JPH04141458A - トナージェット記録装置 - 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、プリンター等に適用される、直接変
調式の非接触画像記録装置であるトナージェット記録装
置に関する。

［従来の技術］ 従来、トナージェット記録装置は、アパチャー電極と、
トナー担持体と、対向電極とを有することを特徴とする
。前記アパチャー電極は、帯電したトナーを変調する。

前記トナー担持体は、帯電したトナーを担持し、それと
ともに、前記アパチャー電極付近に、帯電したトナーを
供給する。前記対向電極は、前記アパチャー電極を挟ん
で、前記ｌ・ナー担持体の反対側に、配置される。また
、この対向電極には、前記アパチャー電極側に、支持体
が吸着される。

前記アパチャー電極は、少なくとも一列のアパチャーと
、絶縁層と、基準電極層と、制御電極層とから構成され
ている。前記アパチャーは前記アパチャー電極を貫く。

前記基準電極層は、前記絶縁層の前記トナー担持ローラ
側に、設けられる。

前記制御電極層は、前記絶縁層の前記対向電極側に、前
記アパチャーの周りに、独立に設けられる。

トナーは、前記トナー担持体との接触及び摩擦などによ
り例えばプラス（＋）に帯電される。前記トナー担持体
には、常に、プラス（＋）の電圧が印加される。また、
前記アパチャー電極の前記基準電極層は、常に、アース
に接続される。この電圧印加によって、プラス（＋）に
帯電した前記トナーは、常に、前記アパチャー電極の方
向に、引き寄せられる。前記対向電極には、常に、マイ
ナス（−）の電圧が、印加されている。この電圧印加に
よって、前記アパチャー電極のアパチャーを通過してき
たプラス（＋）帯電トナーは、常に、前記対向電極へ引
き寄せられる。そして、この対向電極に吸着した支持体
に、トナーが付着する。

そして、画像などが支持体に、形成される。

前記アパチャー電極の前記制御電極層に、マイナス（−
）電圧が印加されるとき、前記アパチャー電極のアパチ
ャー内部に於いて、プラス（＋）に帯電したトナーが前
記基準電極層から前記制御電極層へ向かうような電界が
発生する。従って、プラス（＋）に帯電したトナーは、
前記アパチャーを通過して、支持体上に、付着する。ま
た、前記アパチャー電極の前記制御電極層に、電圧が与
えられないとき、前記アパチャー内部には、電界は発生
しない。従って、プラス（＋）に帯電したトナーは、前
記アパチャーを通過しない。つまり、支持体上に、トナ
ーは付着しない。また、前記アパチャー電極の前記制御
電極層に印加される電圧の大きさが、変化させられると
き、前記アパチャー電極のアパチャー内部に於ける電界
の大きさが変化する。従って、帯電したトナーの前記ア
パチャーを通過する量が変化する。以上説明したように
、アパチャー電極の制御電極層に様々な電圧が与えられ
ることによって、トナー流が変調される。

この記録装置は、米国特許第３６８９９３５号明細書等
に示される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、プラス（＋）に帯電したトナーは、常に
トナー担持体から前記アパチャー電極の方向に引き寄せ
られる。そのため、トナーが前記アパチャー電極の基準
電極層に付着する。長時間この装置が使用されると、ト
ナーが前記アパチャ。

−電極、特にアパチャー付近に多量に堆積する。

この堆積したトナーによって、トナー担持体からアパチ
ャー電極への、トナーの供給が妨げられる。

そして、装置が記録不能に陥る。また、記録不能を防ぐ
ために、頻繁なメンテナンスが必要であった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり記録不能に陥ることが無くメンテナンスフリー
なトナージェット記録装置を提供することを目的とする
。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明のトナージェット記
録装置は、少なくともアパチャー付き電極の基準電極層
に熱膨張率の大きな導電体を有する。

更に、このトナージェット記録装置は、アパチャー電極
と、トナー担持体と、対向電極とを備える。前記アパチ
ャー電極は、アパチャーと、絶縁層と、基準電極層と、
制御電極層とから構成されている。前記アパチャーは前
記アパチャー電極を貫く。前記基準電極層は、前記絶縁
層の前記トナー担持ローラ側に設けられる。前記制御電
極層は、前記絶縁層の前記対向電極側に、前記アパチャ
ーの周りに、独立に設けられる。

［作用］ 」１記の構成を有する本発明によれば、基準電極層のア
パチャー付近に付着したトナーは、基準電極層に膨張率
の大きな導電体を用いているので、基準電極層が加熱ま
たは冷却されることによりアパチャー電極が上または下
に湾曲する。その結果、付着したトナーは取り除かれる
。

［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、本発明のトナージェット記録装置の概略構成
図である。

装置性装置９の側部には、挿入口１７と、取り出し口１
８とが設けられている。装置内部には、記録部１と、そ
れに隣接して熱定着部２とが設けられている。挿入口１
７から入った支持体は、記録部で画像記録される。次に
、この支持体上の画像は、定着部２において、支持体上
に熱定着される。そして、この支持体は、ガイド１５を
経由して、取り出し口１８から取り出される。

記録部１の内部には、回転可能なブラシローラ３と、ア
パチャー電極９と、対向電極１２とが設−６＝ けられている。前記ブラシローラ３の周囲には、ブラシ
ローラ３と同一方向に回転する供給ローラ４と、掻き部
材１０とがブラシローラ３に接触して設けられている。

前記ブラシローラ３は、電源Ｅｌ（プラス）に接続され
ている。また前記供給ローラ４は、トナーケースＫに覆
われている。そして、このトナーケースにの内部には、
トナーＴが貯蔵されている。

前記アパチャー電極９は、前記ブラシローラ３の上方に
配置される。第２図に示すように、アパチャー電極９は
、多数のアパチャー５と、絶縁層６と、基準電極層７と
、多数の制御電極層８とによって構成される。前記アパ
チャー５は、アパチャー電極９に開口され、そして、−
列に配置される。また、基準電極層７は、絶縁層６のブ
ラシローラ３側の全面に設けられる。各制御電極層８は
、絶縁層６の上面において、アパチャー５の周りに配置
される。基準電極層７は、アースに、それぞれの制御電
極層８は信号ソースＳにそれぞれ接続されている。また
、前記基準電極層７は、熱膨張率の大きい導電性材料で
構成されている。

前記対向電極１２は、前記アパチャー電極９の上方に配
置される。更に、この対向電極１２と、このアパチャー
電極９との間に、支持体が通過できるようなスペースが
設けられている。この対向電極１２は、例えば、マイナ
ス（−）の電源Ｅ２に接続されている。

支持体は、ガイド１５及び一対のガイドローラ１６によ
って、挿入口１７から対向電極１２を経由して、熱定着
部２まで搬送される。

熱定着部２の内部には、内部に熱源を備えたヒートロー
ラ１３と、プレスローラ１４とが接触して設けられてい
る。支持体が、このヒートローラ１３とプレスローラ１
４との間を通過できるように構成されている。

次に、本発明のトナージェット記録装置の動作について
説明する。

供給ローラ４が回転することによって、トナーＴが接触
および摩擦により帯電し、ブラシローラ３に付着する。

そして、このブラシローラ３によって、トナーＴは、ア
パチャー電極９の付近にまで搬送される。アパチャー電
極９付近において、掻き部材１０によってブラシローラ
３が掻かれる。

その結果ブラシローラ３に担持されたトナーＴが、クラ
ウド状になってアパチャー電極９に供給される。

発生したトナークラウドは、電源Ｅ１による電界によっ
て、アパチャー電極９の基準電極層７に引き寄せられる
。この時、アパチャー電極９の裏面（基準電極層７の形
成された面）のアパチャー付近にトナーＴが付着する場
合がある。しかしながら、基準電極層７は熱膨張率が大
きいので、ヒーター２０により加熱すると第３図に示す
ようにアパチャー電極９が湾曲する。その結果、基準電
極層７に付着したトナーＴは取り除かれる。

一方、挿入口１７より装置内部に挿入された支持体Ｐは
、ガイド１５とガイドローラ１６とによって、対向電極
１２に搬送される。

そして、この場所で、信号ソースＳからアパチャー電極
９の制御電極層８に信号電圧が印加される。この信号電
圧に基ずいて、前記トナーＴの流れが変調制御される。

すなわち、信号ソースＳからマイナス（−）電圧が、制
御電極層８に印加されるとき、アパチャー５の内部にお
いて、プラス（＋）帯電したトナーＴが、基準電極層７
から制御電極層８へと向かう電界が発生する。従って、
トナーＴは、アパチャー５を通過する。また、信号ソー
スから、電圧が印加されないとき、アパチャ−５内部に
おいて、電界は発生しない。従って、トナーＴは、アパ
チャー５を通過しない。

対向電極１２には、電源Ｅ２によってマイナス（−）電
圧が印加されている。この電圧印加によって、変調され
たトナーＴが対向電極１２へ吸弓される。そして、支持
体ＰにトナーＴが塗布される。以上の結果、支持体上に
画像が形成される。

その後、支持体Ｐは、記録部１から熱定着部２へと搬送
される。そして、支持体Ｐ上の画像は、熱定着される。

この熱定着方法は、既に公知の技術であるので、詳細な
説明を省略する。

熱定着部２を通過した支持体は、ガイド１５を１〇　− 経由して、取り出し口１８へ搬送され、そして、取り出
される。

尚、以上の本発明のトナージェット記録装置は本実施例
にとられれることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で
変更は可能である。

例えば、本実施例においては基準電極層をヒーターによ
り加熱したが、基準電極層を冷却してもよい。

また、効率を良くするため、すなわち基準電極層を加熱
および冷却するために、ヒーターと冷却装置の両方を設
けてもよい。

［発明の効果コ 以上、詳述したことから明らかなように本発明のトナー
ジェット記録装置においては、アパチャー電極に堆積し
たトナーは、定期的に取り除かれ、トナー担持体からア
パチャー電極へ、トナーがスムーズに供給される。従っ
て、記録不能に陥ることが無く、メンテナンスフリーで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は本発明のトナージェット記録装置の
概略構成図、第２図はアパチャ電極の斜視図、第３図は
アパチャ一部の部分拡大図である。 図中、３はトナー担持ローラ、５はアパチャー６は絶縁
層、２０はヒーターである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粉体を普通紙等の支持体上に選択的に塗布するアパ
   チャー付き電極と、 粉体を担持する担持体とからなり、少なくともアパチャ
   ー付き電極の基準電極層に熱膨張率の大きな導電体を有
   することを特徴とするトナージェット記録装置。