JPH04141684A - 画像記録装置 - 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画像記録装置に関する
ものである。

［従来の技術］ 従来、この種の画像記録装置は、トナー担持体と、アパ
チャー電極とから構成される。前記トナー担持体は、帯
電したトナーを担持して前記アパチャー電極付近に帯電
したトナーを供給する手段である。前記アパチャー電極
は、画像信号か印加されることによって、帯電した前記
トナーの流れを変調する制御手段である。そして、アパ
チャー電極により変調されたトナーか普通紙等の支持体
上に飛翔し、支持体上に画像が形成される。

前記トナー担持体には、例えば、特願平２−１０９０６
号の願書に添付された明細書および図面に記載されてい
るような、円筒面に弾性体からなる複数のブラシを有す
るブラシローラが知られている。

このブラシローラは大量のトナーを担持し、前記アパチ
ャー電極付近まで運ぶ。その位置で、前記ブラシかトナ
ー粒子離脱部材と係合して弾性変形し、その係合か外れ
て変形か解除されることによって、プランに担持された
トナーが、アパチャーに向かって飛翔する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしなから、前記ブラシローラを用いた画像記録装置
によれば、トナーかアパチャーに向かって飛翔するため
、アパチャー内に余計なトナー粒子が付着して、アパチ
ャーが塞がれ支持体上に画像が形成できなくなったり、
飛翔の勢いでアパチャー電極に画像信号が入力されてい
ないときにもトナー粒子がアパチャーを通過し、支持体
を汚したりする等の問題がある。

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、アパチャー内に余計なトナー粒子が付着し難く
、また、アパチャー電極に画像信号が入力されていない
ときにもトナー粒子がアパチャーを通過せず、品質の良
い画像が得られる画像記録装置を提供することを目的と
している。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明は、アパチャー電極
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
ー通過を制御して支持体上に画像を形成する画像記録装
置において、その一部に複数の弾性部を有して、その各
弾性部間にトナー粒子を担持するトナー担持体と、その
トナー担持体の弾性部分を弾性変形させると共にその変
形を解除させて、各弾性部間に担持されたトナー粒子を
アパチャーと直行する方向に飛翔させるトナー粒子離脱
部材とを備えている。

［作用］ 上記構成を有する画像記録装置によれば、トナー担持体
の弾性部によりトナー粒子がアパチャー電極付近まで運
ばれ、トナー粒子離脱部材によりアパチャーと直行する
方向に飛翔させられる。そして、アパチャー電極に画像
信号が印加されて、トナー粒子のアパチャー通過が制御
されて支持体上に画像が形成される。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を第１図乃至第２図
を参照して説明する。

第１図は、本発明の画像記録装置の構成を示す概略構成
図である。

装置外装工７の左側部には挿入口１５か、また右側部に
は取り出し口１６がそれぞれ設けられている。装置内部
の挿入口１５と取り出し口１６との間には、記録部１と
、それに隣接する熱定着部２と、ガイド１３とが設けら
れている。挿入口１５から入った支持体Ｐは、記録部１
で画像か記録され、この支持体Ｐ上の画像は、定着部２
において熱定着される。そして、この支持体Ｐは、ガイ
ド１３を経由して、取り出し口１６から取り出される。

記録部１の内部には、回転可能に支持されたブラシロー
ラ３と、アパチャー電極９と、対向電極１０と、基本電
極３１とが設けられている。このブラシローラ３は円筒
ローラ３ａの円筒面に複数のブラシ３ｂが立設されてお
り、このブラシ３ｂはアクリルやテフロンといった弾性
体から形成される。その長さは略１ｍｍ程度であり、前
記円筒面の１インチ四方に３万本程度均等に配設されて
いる。このブラシローラ３の上方には、ブラシ掻きブレ
ード３０か配設されており、このブラシ掻きプレート３
０の先端はブラシローラ３に向かって延出し、ブラシ３
ｂ中央から先端かけて接触し、該ブラシ３ｂを弾性変形
させる。前記ブラシローラ３の回転方向の上流には、回
転可能な供給ローラ４が設けられている。この供給ロー
ラ４は、トナーケースＫに覆われている。トナーケース
にの内部には、トナーＴが貯蔵されている。尚、上記ブ
ラシローラ３によりトナー担持体が、ブラシ３ｂにより
弾性部が、ブラシ掻きブレード３０によりトナー粒子離
脱部材が構成される。

前記アパチャー電極９は、前記ブラシローラ３の右上方
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が形成された絶縁層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は絶縁層６に形成された開口であり、
−列に配置されている。　前記基準電極層７は、前記絶
縁層６のブラシローラ３側の全面に配設され、アパチャ
ー５に連通ずる多数の開口を有する。各制御電極層８は
前記絶縁層６の上面において各アパチャー５に対応して
配置され、各々がアパチャー５に連通ずる開口を有する
。

第１図に示すように基準電極層７は接地され、またそれ
ぞれの制御電極層８は信号ソースＳに接続される。また
、ブラシローラ３の円筒ローラ３ａ及び基本電極３１は
、電源Ｅ１のプラス極側に接続されている。

前記対向電極１ｏは、前記アパチャー電極９の上方に配
置され、この対向電極１０とこのアパチャー電極９との
間を支持体Ｐか通過する。この対向電極１０は、電源Ｅ
２のマイナス極側に接続される。尚、電源Ｅ１のマイナ
ス極側及び電源Ｅ２のプラス極側は接地されている。ま
た、前記基本電極３１はアパチャー電極９を挟んで対向
電極１０と相対する位置にある。

また、記録部１右方にはガイド１３及び一対のガイトロ
ーラ１４が配設され、挿入口１５から挿入された支持体
Ｐは、ガイド１３及び一対のガイドローラ１４によって
、対向電極１０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１１と、プレスローラ１２とが接触して設けられてい
る。この熱定着部２は、支持体Ｐがこのヒートローラ１
１とプレスローラ１２との間を通過できるように構成さ
れている。

次に、上記構成を有する画像記録装置の動作について説
明する。

記録部１において、供給ローラ４によって、トナーＴが
ブラシローラ３に供給される。このときトナーＴは、供
給ローラ４及びブラシローラ３のブラシ３ｂと接触しつ
つ摩擦され、例えばプラス（＋）に帯電する。帯電した
トナーＴは、ブランローラ３のブラシ３ｂに担持され、
ブラシローラ３の矢印す方向への回転に伴って、アパチ
ャー電極９付近に搬送される。

トナーＴを担持したブラシ３ｂは、アパチャー電極９付
近においてブラシ掻きプレート３０により弾性変形させ
られると共に、その変形が解除される。このとき、ブラ
シ３ｂに適量に担持されたトナーが跳ね上がる。この結
果、トナーかクラウド状になって、アパチャー電極９の
基準電極層７の下面に沿って飛翔する。即ち、トナーＴ
の飛翔方向ａは、アパチャー５と直行する。そして、飛
翔しているトナーＴは、基本電極３１と基準電極層７間
の電界の作用により弱い力でアパチャー５にづき寄せら
れる。

ブラシローラ３とアパチャー電極９の基準電極層７との
間には、電源Ｅ１により、ブラシローラ３がプラス極に
なり、基準電極層７かマイナス極になるような直流電界
が印加されている。この直流電界より、発生したトナー
クラウドは、基準電極層７に引き寄せられる。そして、
信号ソースＳからアパチャー電極９の制御電極層８に印
加される電圧によって、トナーＴの流れが変調される。

即ち、アパチャー電極９の制御電極層８にマイナス電圧
が印加されると、アパチャ−５内部において、帯電した
トナーＴを基準電極層７から制御電極層８へ向かわせる
電界が発生する。この電界により、前記トナーＴはアパ
チャー５を通過する。

そして、制御電極層８に印加されるマイナス電圧を変化
させると、前記電界の強さが変化し、トナーＴのアパチ
ャー５を通過する量が変化する。また、制御電極層８に
マイナス電圧が与えられないと、アパチャ−５内部には
前記電界か発生しない。

従って、トナーＴは、アパチャー５を通過しない。

このようにトナーＴは、アパチャー５を通過したり、通
過しなかったりする。

挿入口１５より装置内部に挿入された支持体Ｐは、ガイ
ド１３とガイドローラ１４とによって、対向電極１０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は信号電圧が印加される。この信号電
圧に基づいて、前記アパチャー電極９と対向電極１０と
の間のトナーＴの流れか変調制御される。即ち、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を基準電極層７から制御電極層８へと向かわせる
電界が発生する。この電界により、トナーＴはアパチャ
ー５を通過する。また、信号ソースＳから、マイナス電
圧が印加されないとき、アパチャー５内部において前記
電界は発生しない。従って、）ヘナーＴはアパチャー５
を通過しない。

一方、対向電極１０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、変調制御さ
れてアパチャー５を通過してきたトナーＴか対向電極１
０に向かって吸引される。

そして、アパチャー電極９と対向電極１０との間には支
持体Ｐが配置されているから、支持体Ｐ上にトナ−Ｔか
塗布される。以上の結果、支持体上に画像等が形成され
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、熱定着部２にお
いて熱定着される。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１３を経由して
、取り出し口１６へ搬送され、そして、取り出される。

以北詳述したように、本実施例の画像記録装置は、ブラ
シローラ３とブラシ掻きブレード３０の作用によりトナ
ーＴが基準電極層７の下面に沿って飛翔し、その飛翔方
向がアパチャー５と直行するから、アパチャー電極９に
信号ソースＳか入力されていないときは、トナーＴがア
パチャー５内に侵入しない。また、アパチャー５内に余
計なトナーＴが付着する事もない。従って、支持体Ｐが
汚れたり、アパチャー５か塞がって画像記録ができなく
なるということがない。

本発明は、以上詳述した実施例に限定されることなく、
その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることか
できる 例えば、基本電極３１をなくすことも可能である。そう
することにより構造を簡略化できる。

［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
、アパチャー内に余計なトナー粒子か付着し難く、また
、アパチャー電極に画像信号か入力されていないときに
もトナー粒子がアパチャーを通過せす、品質の良い画像
が得られる画像記録装置を提供することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第２図は本発明を具体化した一実施例を示し
、第１図は本実施例の画像記録装置の概略構成図、第２
図はアパチャー電極の拡大斜視図である。 図中、３はブラシローラ（トナー担持体）、３ｂはブラ
シ（弾性部）、５はアパチャー、９はアパチャー電極、
３０はブラシ掻きブれ−ド（トナー粒子離脱部材）、Ｔ
はトナー（トナー粒子）、Ｐは支持体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アパチャー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て支持体上に画像を
   形成する画像記録装置において、その一部に複数の弾性
   部を有して、その各弾性部間にトナー粒子を担持するト
   ナー担持体と、そのトナー担持体の弾性部分を弾性変形
   させると共にその変形を解除させて、各弾性部間に担持
   されたトナー粒子をアパチャーと直行する方向に飛翔さ
   せるトナー粒子離脱部材と を備えたことを特徴とする画像記録装置。