JPH04270663A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンター等
に適用される画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナー流を用いた記録装置は、ト
ナー供給源と、アパチャー電極と、対向電極とから構成
される。トナー供給源から帯電したトナーがアパチャー
電極付近に供給され、このアパチャー電極によって、ト
ナー流が変調される。そして、変調されたトナーは、対
向電極の方向へ引き寄せられて、この対向電極上に搬送
される支持体に付着し、そして、画像が形成される。こ
の記録装置は、例えば、米国特許第３６８９９３５号明
細書等に開示される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の記録装置においては、アパチャー電極の開口部から
通過してきたトナーのスピードが速すぎるために、対向
電極部分に搬送される支持体上でトナーが飛散する。こ
のため、開口部に対応した画素が中ぬけを起こすという
問題点があった。

【０００４】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、画素の中ぬけを起こさないよう
な良好な画像記録を達成できるような画像記録装置を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の画像記録装置は、開口部を備え、この開口
部を通過するトナーの流れを変調制御するアパチャー電
極と、このアパチャー電極の開口部に帯電したトナーを
供給するトナー供給手段と、このアパチャー電極に対向
して前記トナー供給手段の反対側に設けられる対向電極
と、前記アパチャー電極と前記対向電極との間に一定の
飛翔電界を形成する電源とを有し、前記アパチャー電極
の開口部から通過してきたトナーが、前記対向電極の方
向へ引き寄せられることによって、対向電極上に導かれ
てきた支持体にこの開口部に対応した画素を形成してト
ナー像を形造るトナージェット式画像記録装置であって
、前記対向電極が画素の形成される位置にのみに設けら
れていることを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記の構成を有する本発明によれば、対向電極
が画素の形成される位置にのみ設けられているために、
速いスピードでトナーが飛翔してきてその周りに飛散し
ようとも、トナーは静電気力によって対向電極の存在す
る位置に戻される。

【０００７】

【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。

【０００８】図１は本発明を具体化した画像記録装置の
断面図であり、画像記録装置のアパチャー電極１は、図
２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を、支持体側に多数の制御電極４を独立に有し
、基準電極３、絶縁層２、制御電極４を貫く開口部６が
多数一列に支持体１０の幅分形成されている。

【０００９】図１において、アパチャー電極１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の背面側には、画素の形
成される部分、即ち、アパチャー電極１の開口部６に対
向した部分のみ接して対向電極１１が配設されている。 更に、支持体１０の搬送先には、定着装置１３が配置さ
れている。前記各制御電極４には、画像信号によって電
圧を発生する制御電圧駆動回路８がそれぞれ接続されて
いる。また、対向電極１１は負の高圧電源１２に接続さ
れている。

【００１０】アパチャー電極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と金属製のバ
ックアップローラー２４間に巻装されている。このトナ
ー搬送ベルト２６のアパチャー電極１と対向する面の裏
側には、超音波振動子２７が、トナー搬送ベルト２６と
は０．１ないし０．２ミリメートルの隙間をおいて配置
されている。また、この超音波振動子２７のトナー搬送
ベルト２６における上流には、除電ブラシ３１が配置さ
れている。これらは、供給ローラー２３、供給ローラー
２３付近に蓄えられたトナー２２及び供給ローラー２３
に接し、かつ、トナー搬送ベルト２６とは、０．１ない
し０．４ミリメートルの隙間をおいて配置されるトナー
担持ローラー３０とともにトナーケース２１内に納めら
れている。供給ローラー２３は、スポンジ等で構成され
、また、トナー担持ローラー３０は、樹脂で表面が形成
されている。

【００１１】上述のような構成において、作用を以下に
詳述する。

【００１２】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、バックアップローラー２４、
駆動ローラー２０間を廻る。一方、供給ローラー２３の
矢印方向の回転によりトナー２２は、担持ローラー３０
に擦られて正に摩擦帯電させられ、そして、トナー担持
ローラー３０に担持される。トナー２２は、トナー担持
ローラー３０によって、バックアップローラー２４に対
向する位置にまで搬送される。この場所で、正に帯電し
たトナー２２は、負の高圧電源によってトナー担持ロー
ラー３０とバックアップローラー２４との間に形成され
る電界によって、トナー搬送ベルト２６に静電塗布され
る。

【００１３】トナー搬送ベルト２６に担持されたトナー
２２は、静電塗布のため、正電荷のトナーのみであるの
で、アパチャー電極１による制御がしやすいメリットが
ある。

【００１４】トナー搬送ベルト２６に担持された前記ト
ナー２２は、アパチャー電極１と対向する場所まで搬送
されるが、この場所の上流側でトナー搬送ベルト２６の
裏側より除電ブラシ３１により搬送ベルト２６が除電さ
れる。アパチャー電極１と対向する場所で、超音波振動
子２７により空気を介してトナー搬送ベルト２６の表面
が振動する。この振動によって、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
、及び、搬送ベルト２６との静電気力等の付着力から解
放され、クラウド状となってアパチャー電極１に供給さ
れる。そして、トナーがアパチャー電極１によって変調
を受ける。

【００１５】アパチャー電極１において、画像信号８に
応じてアパチャー電極１の制御電極４に、例えば負の電
圧が印加されると、この制御電極４のもつ開口部６内に
基準電極３面から制御電極４面に向かう電気力線が形成
され、そして、正帯電トナー２２は、開口部６を通過し
て基準電極３面から制御電極４面に引き出される。更に
、対向電極１１によって形成されている飛翔電界によっ
て支持体上に飛翔し、保持され画像部を形成する。また
、非画像部を形成するには、アパチャー電極１の制御電
極４に、基準電極３に対して同電位か正電位の電圧が印
加されることにより対向電極１１による飛翔電界をシー
ルドするか、もしくは、この制御電極４のある開口部６
内に制御電極４面から基準電極３面にむかう電気力線が
形成され、トナー２２の開口部６の通過が抑えられる。 以上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、そしてトナー像が支持体１０上に定着される。

【００１６】次に、本発明の特徴的手段である対向電極
１１とアパチャー電極１との間に形成される飛翔電界に
よってトナー２２が飛翔する様子を、図３を使って説明
する。

【００１７】対向電極１１は、アパチャー電極１の多数
の開口部６に対応して、なおかつ、一つの対向電極１１
は、隣接する対向電極１１に干渉しないように設けられ
ている。すなわち、その径ＤとそのピッチＰとの間には
以下の関係があるように設けられる。

【００１８】Ｐ＞Ｄ この関係によって、トナー２２によって形成される画素
は、隣接する画素に影響を及ぼさないようになる。なぜ
ならば、アパチャー電極１の開口部６を通過してきたト
ナー２２のスピードが速すぎるために、対向電極１１上
に搬送される支持体１０上でトナーが飛散しようとする
が、対向電極１１が画素の形成される位置部分のみに設
けられているために、速いスピードでトナーが飛翔して
きても、支持体１０上で飛散が抑えられる。または、そ
の周りに飛散しようとも、トナーは静電気力によって対
向電極の存在する位置に戻される。この結果、支持体１
０上に形成されるトナー像の画素に中ぬけが起こること
がなくなり、良好な画像記録が達成される。

【００１９】本発明は、以上に詳述した実施例に限定さ
れるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲に於いて
変更を加えることは容易である。

【００２０】例えば、対向電極の径を開口部の径よりも
小さくすることによって、より効果が大きくなる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、支持体
上に形成されるトナー像の画素に中ぬけが起こることが
なくなり、良好な画像記録が達成されるトナージェット
式画像記録装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した画像記録装置の構成図である
。

【図２】そのアパチャー電極の斜視図である。

【図３】飛翔電界によってトナーが画素を形成する様子
を示す図である。

【符号の説明】

１　　アパチャー電極 ２　　絶縁層 ３　　基準電極 ４　　制御電極層 ６　　開口部 １０　　支持体 １１　　対向電極 ２２　　トナー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　開口部を備え、前記開口部を通過する
   トナーの流れを変調制御するアパチャー電極と、前記ア
   パチャー電極の開口部に帯電したトナーを供給するトナ
   ー供給手段と、前記アパチャー電極に対向して前記トナ
   ー供給手段の反対側に設けられる対向電極と、前記アパ
   チャー電極と前記対向電極との間に一定の飛翔電界を形
   成する電源とを有し、前記アパチャー電極の開口部から
   通過してきたトナーが、前記対向電極の方向へ引き寄せ
   られることによって、対向電極上に導かれてきた支持体
   にこの開口部に対応した画素を形成してトナー像を形成
   する画像記録装置において、前記対向電極が画素の形成
   される位置にのみに設けられていることを特徴とする画
   像記録装置。