JPH04133761A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複写機、プリンター、プロッターファクシミ
リなどに利用し得る画像記録装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、アパチャーを有した電極に画像信号を印加するこ
とによりトナー粒子のアパチャー通過を制御し支持体上
に画像を得る画像記録装置は、米国特許第３，６８９，
９３５号明細書で提案されている。この提案では、絶縁
体の層を挟んで片面に連続した導電体の層（基準電極）
ともう一方の面に互いに絶縁された複数の導電層（制御
電極）から構成され、各絶縁された複数の制御電極毎に
３層を貫いて少なくも１列のアパチャーを有しているア
パチャー電極体と、制御電極に基準電極との間に選択的
に電位を与える手段と、印加された電位によってアパチ
ャーを通るトナー粒子の流れを変調されるよう帯電した
粒子を供給する手段と、支持体とアパチャー電極体が相
対的に移動し支持体を粒子流路中に位置決めする手段か
ら構成されている。

ここで、粒子を帯電させる方法として摩擦帯電、コロナ
帯電等の方法が用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の方法のみによって帯電されたトナ
ー粒子はその帯電量、粒径が不均一なため帯電量の小さ
なトナーは制御電極による電界でアパチャー通過の制御
ができず形成画像の濃度むらや通過できないトナーによ
るアパチャー周辺の汚れなど不都合があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的とするところは電界によるトナーの
制御性を均一にし形成画像の濃度むらや通過できないト
ナーによるアパチャー周辺の汚れを防ぐことにより長時
間安定的に高画質を得ることができる画像形成装置を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明の画像形成装置は帯
電したトナーを発生する手段とアパチャーの間にトナー
を摩擦帯電せしめる物質からなるエキサイタ−とを備え
た接触型電界カーテン装置を有していることを特徴とし
ている。

［作用］ 上記の構成を有する本発明によれば、トナークラウド供
給源から発生した同極性に帯電したトナーは拡散しなが
ら電界カーテン装置に送られる。

ここで十分な帯電量を得ているトナーは、電界カーテン
からの斥力によって空間に非接触に保持されながらアパ
チャー近傍に供給される。帯電量の小さなトナーは、電
界カーテンからの斥力を受けることができずエキサイタ
−の上にのり、その上で電界の作用で擾乱、振動を繰り
返すうちエキサイタ−との摩擦により帯電する。十分な
電荷を得たトナーは電界カーテンの斥力を受は再び空間
に浮遊しアパチャー近傍に供給される。このように帯電
量による電界制御性のばらつきは均一化される。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説
明する。

第１図は本発明を具体化した一実施例の断面図である。

アパチャー電極体１は第２図に詳細に示すように絶縁層
２のトナー供給源側に基準電極３、支持体側に制御電極
４を有し、基準電極、絶縁層、制御電極を貫くアパチャ
ー５が多数−列に支持体の幅分形成されている。第１図
においてアパチャー電極体の基準電極側にはトナークラ
ウドの帯電量を補償する接触型電界カーテン装置１０．
帯電したトナークラウドを電界カーテン装置に送るトナ
ークラウド供給装置２０がある。アパチャー電極体の制
御電極側には支持体３０を接しながら搬送する背面電極
３１が配設され、支持体の搬送先には定着装置３２が配
置されている。基準電極は接地され、各制御電極４は画
像信号によって電圧を発生する制御電圧駆動回路８にそ
れぞれ繋がれている。背面電極３１は高圧電源９に繋が
れている。

トナークラウド供給装置２０は、ブラシローラー２１と
ブラシローラー２１と平行に配置された供給ローラー２
３がトナー２２を蓄えたトナーケース２４内に配設され
ている。ブラシローラー２１のブラシと供給ローラーは
互いに接触している。

ブラシローラー２０には電界カーテン装置方向に回転す
る手前の位置にブラシ掻きブレード２５が接している。

電界カーテン装置１０は電界カーテン面がアパチャー側
を絞ったくさび型で大きく開いた側からトナークラウド
が供給されるよう配置されている。

電界カーテン面は支持体の幅方向に延びた棒状の電極１
１が面状に平行に配されその上にナイロンシート１２が
エキサイタ−として敷かれた構成となっている。棒状電
極には交互に交流電圧が印加されている。

上述のような構成において作用を以下に詳述する。

ブラシローラー２１と供給ローラー２３の回転によりト
ナーはブラシに擦られ負に摩擦帯電させられブラシに担
持される。トナーはブラシローラーの回転によってブラ
シ掻きブレード付近に向かって搬送される。ブレード近
くのブラシはブレードによって掻かれると帯電したトナ
ーをその弾性ではね上げトナーはクラウド状になって電
界カーテン装置に送られる。

ここで十分な帯電量を得ているトナーは電界カーテンか
らの斥力によって空間に非接触に保持されながらアパチ
ャー近傍に供給される。帯電量の小さなトナーは電界カ
ーテンからの斥力を受けることができずエキサイタ−の
上にのり、その上で電界の作用で擾乱、振動を繰り返す
うちエキサイタ−との摩擦により帯電する。十分な電荷
を得たトナーは電界カーテンの斥力を受は再び空間に浮
遊しアパチャー近傍に供給される。

一方、紙等、画像が形成される支持体は制御電極と背面
電極間を背面電極の回転によって搬送されながら制御電
極に印加される画像信号によってトナーを受はトナー像
を形成していく。ここで背面電極にはトナーの帯電極性
とは逆の電圧、正の高電圧が常に印加されているが非画
像部では制御電極は接地電位かもしくはトナーの帯電極
性と同極性の負電圧が印加されているのでトナーはアパ
チャーを通過せず、また画像部では制御電極にトナーの
帯電極性と反対極性の正の電位を印加してその電位勾配
によってトナーをアパチャー通過させ支持体面にトナー
を与える。このようにして形成された支持体上のトナー
像は支持体３０と共に定着装置３２を経て定着される。

本実施例ではエキサイタ−としてナイロンシートを用い
たがこれは用いるトナーをより帯電させ易いもの、例え
ば帯電列でトナー材と離れているものが望ましい。

［発明の効果］ 以上詳述したことから明らかなように、本発明によれば
、接触型電界カーテン装置においてトナーの帯電量を補
償するので電界によるトナーの制御性が均一になり、形
成画像の濃度むらや通過できないトナーによるアパチャ
ー周辺の汚れを防ぐことになり、長時間安定的に高画質
を得ることができる画像形成装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第２図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は、本発明を具体化した一実施例を示
す断面図であり、第２図は本発明の特徴部分を示す斜視
図である。 図中、１はアパチャー電極体、２は絶縁層、３は基準電
極、４は制御電極、５はアパチャー、８は制御電圧駆動
回路、９は高圧電源、１０は接触型電界カーテン装置、
１１は棒状電極、１２はエキサイタ−１２０はトナーク
ラウド供給装置、２２はトナー、３１は背面電極ローラ
ー、３２は定着装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一面に並んだ複数の制御電極とその制御電極のトナ
   ー供給側に制御電極と絶縁されて制御電極が並んだ面と
   平行に配置された基準電極から構成され、各制御電極ご
   とに制御電極と基準電極を貫くアパチャーを有している
   アパチャー電極体と、制御電極と基準電極との間に選択
   的に電位を与える手段と、 アパチャー電極体の基準電極側に帯電した粒子をアパチ
   ャー近傍に供給する手段と、 アパチャー電極体の制御電極側に支持体を位置決めする
   手段と、 支持体の背面に配置された背面電極と、 背面電極に電位を印加する手段とからなる画像形成装置
   において、 帯電したトナーを発生する手段とアパチャーの間にトナ
   ーを摩擦帯電せしめる物質からなるエキサイターとを備
   えた接触型電界カーテン装置を有していることを特徴と
   する画像形成装置。