JPH04168064A - トナージェット画像形成装置 - 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トナージェット画像形成装置に関
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、例えば米国特許第３６
８９９３５号で提案されている。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）とから構成され、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
粒子を投射する手段と、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と
から構成されている。

この方式において帯電したトナー粒子をアパチャー近傍
に供給する手段として、特開昭６２−２４８６６２号公
報ではトナー担持ローラーの表面にトナーを担持してロ
ーラーの回転によってアパチャー近傍にトナーを搬送す
る方式、特開昭５８−４４４５７号公報ではトナー搬送
体とアパチャー電極の間に交番電界を印加し帯電トナー
をクラウド状にして搬送する方式、特開昭５８−１１４
９７４号公報では空気流ににトナー粒子をのせて搬送す
る方式が提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記のようにトナー粒子をアパチャー近
傍に供給するために担持ローラーを用いたものは、トナ
ーが担持ローラーに付着する鏡像力、ファンデルワール
ス力等の力が比較的大きい。

そのためトナーを担持ローラーから引き剥しアパチャー
を通過させるために強電界が必要であり、また、高圧電
源が必要となる。

交番電界を必要とするものはそのために高圧交流電源を
必要とし、また、交番電界がトナーのアパチャー通過を
制御する制御電界を乱すため、画像が不鮮明で装置が高
価になるという欠点がある。

空気流を利用するものは空気流を発生させるためにコン
プレッサー等の装置を必要とし、画像形成装置全体が複
雑で高価になる欠点があった。

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、高圧交流電源やコンプレッサーといった高価な
装置を必要とせす、アパチャー通過制御のし易いトナー
供給手段を用いることによって安価な画像形成装置を提
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、本発明の画像形成装置は、
アパチャーを備えた電極に画像信号を印加することによ
り帯電されたトナーのアパチャー通過を制御し、トナー
供給源とアパチャー付き電極を挟んで反対側に設けた支
持体上に画像を形成するトナージェット画像形成装置に
おいて、その一面を前記アパチャーに対向するよう配置
されたトナー担持体と、そのトナー担持体のアパチャー
に対向する面を振動させる手段とを備えた構成とした。

［作用コ 上記の構成を有する本発明によれば、帯電したトナーは
トナー搬送ベルトに担持されアパチャー対向面に搬送さ
れる。アパチャ一対向面の位置にあるベルトは振動手段
によりその表面は振動しているので、ベルト表面の振動
加速度によってベルト面に担持されたトナーは力を受け
る。よってトナーはベルトとの鏡像力、ファンデルワー
ルス力等の付着力から解放されてベルト上で躍動してお
り、比較的小さな電界によってトナーのアパチャー通過
制御ができる。

［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２図に示すように、アパチャー電極体１は絶縁層２の
トナー供給源側に基準電極３と支持体側に制御電極４と
を有し、基準電極３、絶縁層、制御電極４を貫くアパチ
ャー６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制御電極４側には支
持体１０が支持体搬送ローラー１４によって搬送され、
その支持体１０の背面に接して背面電極１１が配設され
、支持体１０の搬送先には定着装置１３が配置されてい
る。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にそれぞれ接続されている。背面電極
１１は負の高圧電源１２に接続されている。

アパチャー電極体１の基準電極３側にはトナー搬送ベル
ト２６が駆動ローラー２０とバックアップローラー２４
間に巻装されており、そのトナー搬送ベルト２６のアパ
チャー電極対向面の裏側には楕円断面のカムローラー２
７が配置されている。

またバックアップローラー２４は供給ローラー２３と層
規制ブレード２５の搬送ベルトへの圧接を支えている。

これらは供給ローラー２３付近に蓄えられたトナー２２
とともにトナーケース２１内に納められている。

上述のように構成されたトナージェット画像形成装置に
ついてその作用を以下に詳述する。

第１図において、駆動ローラー２０の矢印方向の回転に
より、トナー搬送ベルト２６はパックアツブローラー２
４と駆動ローラー２０間を回り、供給ローラー２３の矢
印方向の回転によりトナー２２はトナー搬送ベルト２６
との摩擦により正に帯電させられた後、トナー搬送ベル
ト２６に鏡像力、ファンデルワールス力等によって担持
される。

担持されたトナー２２はトナー搬送ベルト２６の動きと
ともに層規制ブレード２５の位置まで運ばれ、ここで層
規制ブレード２５の押圧によりトナー２２はトナー搬送
ベルト２６上に一層に規制される。

一層に担持されたトナー２２はアパチャー電極対向面に
向かって搬送されるが、この位置でトナー搬送ベルト２
６の裏側でカムローラー２７が回転しているので、トナ
ー搬送ベルト２６表面は振動する。よってトナー搬送ベ
ルトに担持されたトナー２２はトナー搬送ベルト２６の
振動加速度により力を受け、鏡像力、ファンデルワール
ス力等の付着力から解放される。

一方、このとき画像信号に応じて制御電極４に負の電圧
を印加すると、印加された制御電極４のもつアパチャー
６にはアパチャーの裏面から表面に向かう電気力線が形
成され、正に帯電しているトナー２２はアパチャー６の
裏面から表面に引き出され、さらには背面電極１１によ
って形成されている飛翔電界によって支持体上に飛翔、
保持され、画像部を形成する。非画像部に対応するアパ
チャー６の制御電極４には基準電極３と同電位か、正電
圧を印加することにより背面電極１１による飛翔電界を
シールドするか、もしくはアパチャー６内に表面から裏
面の基準電極３に向かう電気力線を形成することにより
、トナー２２のアパチャー６通過を抑える。このプロセ
スを支持体１０を搬送させながら繰り返すことにより支
持体１０全面にトナー像が形成される。トナー像の形成
された支持体１０は定着装置１３を通過し、画像は支持
体１０に定着される。

第３図は本発明の特徴部分であるトナー搬送ベルト２６
と振動手段の他の実施例を示す斜視図である。トナー搬
送ベルト２６が駆動ローラー２０とバックアップローラ
ー２４間に巻装されており、ソノトナー搬送ベルト２６
のアパチャー電極対向面の裏側に振動板２９か配置され
、一端は固設、他端は圧電振動子２８に接続されている
。

第一の実施例と同様に、トナー搬送ベルト２６に担持さ
れたトナー２２はベルトの移動とともにアパチャー電極
対向面に向かって搬送されるが、この位置でトナー搬送
ベルトは圧電振動子２８の振動によって誘起された振動
板２９の振動を受けて振動する。よって、トナー搬送ベ
ルト２６に担持されたトナー２２はトナー搬送ベルト２
６の振動加速度により力を受け、鏡像力、ファンデルワ
ールス力等の付着力から解放される。従って比較的弱い
アパチャー電界によって帯電トナーのアパチャー６の通
過制御ができる。

以上詳述したように本実施例によれば、トナー担持ベル
ト２６に担持され、アパチャー６近傍まで搬送された帯
電トナーはトナー担持ベルト２６の振動によりアパチャ
ー６に供給されるので、高画質の画質が得られることが
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、
高圧交流電源やコンプレッサーといった高価な装置を必
要とせず、アパチャー通過制御のし易いトナー供給手段
を用いることによって安価な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図はトナージェット画像形成装置の構成
図であり、第２図はアパチャー電極体の詳細を示す斜視
図であり、第３図は本発明の特徴部分である搬送ベルト
と振動手段の他の実施例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、６はアパチャー、１１は背面電極、
１３は定着装置、２２はトナー、２６はトナー搬送ベル
ト、２８は振動子、２９は振動板である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アパチャーを備えた電極に画像信号を印加すること
   により帯電されたトナーのアパチャー通過を制御し、ト
   ナー供給源とアパチャー付き電極を挟んで反対側に設け
   た支持体上に画像を形成するトナージェット画像形成装
   置において、 その一面を前記アパチャーに対向するよう配置されたト
   ナー担持体と、 そのトナー担持体のアパチャーに対向する面を振動させ
   る手段と を備えたことを特徴とするトナージェット画像形成装置