JPH0434452A - 画像形成装置 - Google Patents
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- JPH0434452A JPH0434452A JP2142656A JP14265690A JPH0434452A JP H0434452 A JPH0434452 A JP H0434452A JP 2142656 A JP2142656 A JP 2142656A JP 14265690 A JP14265690 A JP 14265690A JP H0434452 A JPH0434452 A JP H0434452A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/385—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material
- B41J2/41—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material for electrostatic printing
- B41J2/415—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material for electrostatic printing by passing charged particles through a hole or a slit
- B41J2/4155—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material for electrostatic printing by passing charged particles through a hole or a slit for direct electrostatic printing [DEP]
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
- G03G15/34—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner
- G03G15/344—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner by selectively transferring the powder to the recording medium, e.g. by using a LED array
- G03G15/346—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner by selectively transferring the powder to the recording medium, e.g. by using a LED array by modulating the powder through holes or a slit
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2217/00—Details of electrographic processes using patterns other than charge patterns
- G03G2217/0008—Process where toner image is produced by controlling which part of the toner should move to the image- carrying member
- G03G2217/0025—Process where toner image is produced by controlling which part of the toner should move to the image- carrying member where the toner starts moving from behind the electrode array, e.g. a mask of holes
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- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
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。
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、粉体トナーを用いた画像形成装置のに関する
。
。
（従来の技術）
ワードプロセッサ、ファクシミリ、コンビ二一夕等では
、インクジェットプリンタによる画像形成方法が知られ
ている。
、インクジェットプリンタによる画像形成方法が知られ
ている。
インクジェットプリンタは、いわゆるノンインパクトプ
リンタの代表的なものであり、所定の液体インクに、圧
電素子等により超音波振動を与えながら圧力を加えて、
該液体インクを所定の電界内にインクノズルから噴出さ
せ、そのインク粒子を電界により制御して、記録紙上に
付着させることにより、記録画像が記録紙上に形成され
る。このようなインクジェットプリンタ方式では、画像
を形成する際に騒音が発生せず、しかも鮮明な画像を形
成し得るという利点を有する。反面、記録紙へのインク
の染み込み速度を制御するために、表面処理等がなされ
た特別な用紙を使用する必要があり、また、インクはノ
ズルから供給されるために、ノズルがインク内の異物等
によって詰まりやすいという問題がある。
リンタの代表的なものであり、所定の液体インクに、圧
電素子等により超音波振動を与えながら圧力を加えて、
該液体インクを所定の電界内にインクノズルから噴出さ
せ、そのインク粒子を電界により制御して、記録紙上に
付着させることにより、記録画像が記録紙上に形成され
る。このようなインクジェットプリンタ方式では、画像
を形成する際に騒音が発生せず、しかも鮮明な画像を形
成し得るという利点を有する。反面、記録紙へのインク
の染み込み速度を制御するために、表面処理等がなされ
た特別な用紙を使用する必要があり、また、インクはノ
ズルから供給されるために、ノズルがインク内の異物等
によって詰まりやすいという問題がある。
このようなインクジェットプリンタの問題を解決するた
めに、画像記録媒体として粉体トナーを用いた画像形成
装置が、例えば特開昭６２−２６３９６２号公報に開示
されでいる。この画像形成装置は、粉体トナー粒子を、
ピンホール状のトナー通過孔に、画像出力信号に応じて
発生する静電吸引力によって通過させるように制御する
トナー制御手段が設けられており、該トナー制御手段に
より、記録紙上にトナー粒子を選択的に送給して、該記
録紙上に所定の記録画像を形成する。このような装置で
は、記録紙として表面処理等が施されていない普通紙が
使用でき、さらに、微粒子状の粉体トナーを使用するた
めに、各トナー通過孔でのトナーの詰まりが抑制される
。
めに、画像記録媒体として粉体トナーを用いた画像形成
装置が、例えば特開昭６２−２６３９６２号公報に開示
されでいる。この画像形成装置は、粉体トナー粒子を、
ピンホール状のトナー通過孔に、画像出力信号に応じて
発生する静電吸引力によって通過させるように制御する
トナー制御手段が設けられており、該トナー制御手段に
より、記録紙上にトナー粒子を選択的に送給して、該記
録紙上に所定の記録画像を形成する。このような装置で
は、記録紙として表面処理等が施されていない普通紙が
使用でき、さらに、微粒子状の粉体トナーを使用するた
めに、各トナー通過孔でのトナーの詰まりが抑制される
。
粉体トナーを制御するトナー制御手段は、多数のピンホ
ール状のトナー通過孔が設けられた絶縁性基板と、各ト
ナー通過孔内に電界を形成するように、該絶縁性基板を
挟んで設けられた一対の電極とを有している。対をなす
それぞれの電極は、各トナー通過孔とそれぞれ同様の大
きさのピンホール状の貫通孔が設けられており、絶縁性
基板のそれぞれの一面に、それぞれの貫通孔が各トナー
通過孔に整合された状態で取り付けられている。
ール状のトナー通過孔が設けられた絶縁性基板と、各ト
ナー通過孔内に電界を形成するように、該絶縁性基板を
挟んで設けられた一対の電極とを有している。対をなす
それぞれの電極は、各トナー通過孔とそれぞれ同様の大
きさのピンホール状の貫通孔が設けられており、絶縁性
基板のそれぞれの一面に、それぞれの貫通孔が各トナー
通過孔に整合された状態で取り付けられている。
そして、両電極間に所定の電圧を印加してトナー通過孔
内に所定方向へ電界を形成することにより、トナー粒子
がトナー通過孔内を通過される。トナー通過孔内にトナ
ー粒子を通過させないようにする場合には、トナー通過
孔内に、トナーを通過させる場合とは反対方向の電界が
形成されるように、各電極間に所定電圧が印加される。
内に所定方向へ電界を形成することにより、トナー粒子
がトナー通過孔内を通過される。トナー通過孔内にトナ
ー粒子を通過させないようにする場合には、トナー通過
孔内に、トナーを通過させる場合とは反対方向の電界が
形成されるように、各電極間に所定電圧が印加される。
ピンホール状のトナー通過孔が多数形成される絶縁性基
板は、通常、プラスチック製であり、各電極は、多数の
ピンホール状の貫通孔が穿孔されたアルミニウム板を、
各貫通孔が絶縁性基板のトナー通過孔に整合状態となる
ように積層して構成される。
板は、通常、プラスチック製であり、各電極は、多数の
ピンホール状の貫通孔が穿孔されたアルミニウム板を、
各貫通孔が絶縁性基板のトナー通過孔に整合状態となる
ように積層して構成される。
（発明が解決しようとする課題）
このような画像形成装置では、絶縁性基板に超音波振動
が付与されて振動されているため、該絶縁性基板に設け
られたピンホール状の各トナー通過孔にトナーが詰まる
ことが抑制される。しかし、きわめて小径の各トナー通
過孔では、その内部にトナーが詰まることを完全には防
止できない。
が付与されて振動されているため、該絶縁性基板に設け
られたピンホール状の各トナー通過孔にトナーが詰まる
ことが抑制される。しかし、きわめて小径の各トナー通
過孔では、その内部にトナーが詰まることを完全には防
止できない。
また、絶縁性基板を通過したトナーは、該絶縁性基板と
は適当な間隙をあけて配置された記録紙に達するまでに
、その間隙内にて拡散した状態になる。このため、各ト
ナー通過孔を通過したトナーが、各トナー通過孔の直径
よりも大きなトナー像を形成し、記録紙上に鮮明な画像
が形成されないおそれもある。
は適当な間隙をあけて配置された記録紙に達するまでに
、その間隙内にて拡散した状態になる。このため、各ト
ナー通過孔を通過したトナーが、各トナー通過孔の直径
よりも大きなトナー像を形成し、記録紙上に鮮明な画像
が形成されないおそれもある。
本発明は、上記従来の問題を解決するものであり、その
目的は、トナーがピンホール状のトナー通過孔内で詰ま
ることを一層確実に防止できる画像形成装置を提供する
ことにある。
目的は、トナーがピンホール状のトナー通過孔内で詰ま
ることを一層確実に防止できる画像形成装置を提供する
ことにある。
本発明の他の目的は、各トナー通過孔を通過するトナー
の制御性を向上させて、画像形成の高速化と高画質化を
達成できる画像形成装置を提供することににある。
の制御性を向上させて、画像形成の高速化と高画質化を
達成できる画像形成装置を提供することににある。
（課題を解決するための手段）
本願発明者は、絶縁性基板に設けられた各トナー通過孔
でトナーが詰まる条件について鋭意実験したところ、ト
ナー通過孔の直径と、トナーが通過する絶縁性基板のト
ナー通過孔および対をなす電極の貫通孔の軸方向長さと
が一定の条件にあれば、トナーの詰まりが著しく低減さ
れることを見いだした。
でトナーが詰まる条件について鋭意実験したところ、ト
ナー通過孔の直径と、トナーが通過する絶縁性基板のト
ナー通過孔および対をなす電極の貫通孔の軸方向長さと
が一定の条件にあれば、トナーの詰まりが著しく低減さ
れることを見いだした。
また、絶縁性基板の各トナー通過孔を通過したトナーが
、記録紙に達するまでに各トナー通過孔の直径以上に広
がらない条件を見いだした。
、記録紙に達するまでに各トナー通過孔の直径以上に広
がらない条件を見いだした。
本発明の画像形成装置は、トナー通過孔が設けられた絶
縁性基板、および各トナー通過孔内に電界を形成するよ
うに該絶縁性基板を挟んでそれぞれ設けられており、各
トナー通過孔に連通する各トナー通過孔と同径の貫通孔
がそれぞれ設けられた一対の電極、を有するトナー制御
手段と、該絶縁性基板に超音波振動を付与する超音波振
動発生手段と、画像情報に応じて、各トナー通過孔内に
、少なくともトナーが通過する方向の電界を形成するよ
うに、前記トナー制御手段の対をなす電極間を所定電位
とする画像情報発生手段と、を具備し、それぞれのトナ
ー通過孔の直径ａに対して、そのトナー通過孔および対
をなすそれぞれの電極の貫通孔の軸方向長さの合計わが
、５ａ≧ｂの条件を満足することを特徴としてなり、そ
のことにより上記目的が達成される。
縁性基板、および各トナー通過孔内に電界を形成するよ
うに該絶縁性基板を挟んでそれぞれ設けられており、各
トナー通過孔に連通する各トナー通過孔と同径の貫通孔
がそれぞれ設けられた一対の電極、を有するトナー制御
手段と、該絶縁性基板に超音波振動を付与する超音波振
動発生手段と、画像情報に応じて、各トナー通過孔内に
、少なくともトナーが通過する方向の電界を形成するよ
うに、前記トナー制御手段の対をなす電極間を所定電位
とする画像情報発生手段と、を具備し、それぞれのトナ
ー通過孔の直径ａに対して、そのトナー通過孔および対
をなすそれぞれの電極の貫通孔の軸方向長さの合計わが
、５ａ≧ｂの条件を満足することを特徴としてなり、そ
のことにより上記目的が達成される。
また、本発明の画像形成装置は、この画像形成装置に、
前記トナー制御手段における各トナー通過孔のトナー通
過方向側に配設されており、該トナー制御手段における
トナーが供給される側の電極とともに、トナー通過方向
への電界を形成するベース電極をさらに有しており、前
記トナー制御手段におけるトナー通過方向側の電極から
該ベース電極との間の距離Ｃが、トナー通過孔に対して
、１０ａ≧ｃの関係であることを特徴としてなり、その
ことにより上記目的が達成される。
前記トナー制御手段における各トナー通過孔のトナー通
過方向側に配設されており、該トナー制御手段における
トナーが供給される側の電極とともに、トナー通過方向
への電界を形成するベース電極をさらに有しており、前
記トナー制御手段におけるトナー通過方向側の電極から
該ベース電極との間の距離Ｃが、トナー通過孔に対して
、１０ａ≧ｃの関係であることを特徴としてなり、その
ことにより上記目的が達成される。
（作用）
本発明の画像形成装置では、絶縁性基板の各トナー通過
孔の直径ａが、トナーが詰まるおそれのある各電極の貫
通孔およびトナー通孔のそれぞれの軸心方向長さｂに対
して、１１５以上に設定されているために、絶縁性基板
が超音波振動されていることともに、各電極の貫通孔お
よびトナー通過孔内にてトナーが詰まるおそれがない。
孔の直径ａが、トナーが詰まるおそれのある各電極の貫
通孔およびトナー通孔のそれぞれの軸心方向長さｂに対
して、１１５以上に設定されているために、絶縁性基板
が超音波振動されていることともに、各電極の貫通孔お
よびトナー通過孔内にてトナーが詰まるおそれがない。
また 本発明の画像形成装置では、トナー制御手段にお
けるトナー通過側の電極とベース電極との距離Ｃが、ト
ナー通過孔の直径の１０倍以下になっているために、ト
ナー通過孔を通過したトナーは、放射状に広がらず、該
ベース電極上に配置される記録紙に小径のトナー像が形
成される。
けるトナー通過側の電極とベース電極との距離Ｃが、ト
ナー通過孔の直径の１０倍以下になっているために、ト
ナー通過孔を通過したトナーは、放射状に広がらず、該
ベース電極上に配置される記録紙に小径のトナー像が形
成される。
（実施例）
以下、本発明を、実施例について説明する。
本発明の画像形成装置は、第１図に示すように、粉体ト
ナーが収容されたトナー収容容器１０を有する。トナー
収容容器１０の上方には、トナーホッパー等のトナー貯
留部に連通しており、該トナー収容容器ｌＯにトナーが
順次補給される。該トナー収容容器１０におけるトナー
が収容される空間の下部には、開口部１１が設けられて
おり、該開口部１１内には、トナー供給手段としてのト
ナー供給ローラ２０の上部が嵌合されている。トナー収
容容器１０内に収容されるトナーは、トナー供給ローラ
ー２０の回転により順次下方へ供給される。
ナーが収容されたトナー収容容器１０を有する。トナー
収容容器１０の上方には、トナーホッパー等のトナー貯
留部に連通しており、該トナー収容容器ｌＯにトナーが
順次補給される。該トナー収容容器１０におけるトナー
が収容される空間の下部には、開口部１１が設けられて
おり、該開口部１１内には、トナー供給手段としてのト
ナー供給ローラ２０の上部が嵌合されている。トナー収
容容器１０内に収容されるトナーは、トナー供給ローラ
ー２０の回転により順次下方へ供給される。
トナー供給ローラ２０の下方には、トナー制御手段３０
が該トナー供給ローラ２０に近接した状態で設けられて
いる。トナー制御手段３０には、画像情報発生手段５０
より画像信号が与えられる。画像情報発生手段５０は、
ワードプロセッサ、ファクシミリ、コンビ二一夕等の機
器本体からの信号に応して動作して、画像情報に応じた
電気信号を発生する。
が該トナー供給ローラ２０に近接した状態で設けられて
いる。トナー制御手段３０には、画像情報発生手段５０
より画像信号が与えられる。画像情報発生手段５０は、
ワードプロセッサ、ファクシミリ、コンビ二一夕等の機
器本体からの信号に応して動作して、画像情報に応じた
電気信号を発生する。
この電気信号に従って、トナー供給ローラ２０から送給
される粉体トナーが、該トナー制御手段３０により制御
され、記録紙７０上に所定のトナー画像が形成される。
される粉体トナーが、該トナー制御手段３０により制御
され、記録紙７０上に所定のトナー画像が形成される。
トナー制御手段３０は、トナー供給ローラー２０に圧接
されていてもよい。
されていてもよい。
トナー供給手段３０には、超音波振動を付与する超音波
振動発生手段４０が設けられており、また、トナー制御
手段３０の下方には、トナー制御手段３０に対向させて
ベース電極６０が設けられている。
振動発生手段４０が設けられており、また、トナー制御
手段３０の下方には、トナー制御手段３０に対向させて
ベース電極６０が設けられている。
ベース電極６０上にはトナー像が形成される記録紙７０
が載置される。ベース電極６０は、載置される記録紙と
ともに矢印Ａ方向に移動するようにしてもよく、あるい
は、ベース電極６０を固定して、記録紙搬送手段により
記録紙７０のみを移動させるようにしてもよい。トナー
制御手段３０により、所定のトナー像が記録紙７０上に
形成されると、該記録紙７０は、所定の定着装置（図示
せず）に搬送され、該定着装置によりトナー像が記録紙
７０に定着されトナー制御手段３０は、第２図に示すよ
うに、水平状の絶縁性基板３１を有する。該絶縁性基板
３１には、上下方向に貫通する多数のピンホール状のト
ナー通過孔３１ａが設けられている。また、該絶縁性基
板３１上には、超音波振動発生手段４ｏが配設されてお
り、該超音波振動発生手段４ｏにより絶縁性基板３１に
超音波振動が付与される。
が載置される。ベース電極６０は、載置される記録紙と
ともに矢印Ａ方向に移動するようにしてもよく、あるい
は、ベース電極６０を固定して、記録紙搬送手段により
記録紙７０のみを移動させるようにしてもよい。トナー
制御手段３０により、所定のトナー像が記録紙７０上に
形成されると、該記録紙７０は、所定の定着装置（図示
せず）に搬送され、該定着装置によりトナー像が記録紙
７０に定着されトナー制御手段３０は、第２図に示すよ
うに、水平状の絶縁性基板３１を有する。該絶縁性基板
３１には、上下方向に貫通する多数のピンホール状のト
ナー通過孔３１ａが設けられている。また、該絶縁性基
板３１上には、超音波振動発生手段４ｏが配設されてお
り、該超音波振動発生手段４ｏにより絶縁性基板３１に
超音波振動が付与される。
該絶縁性基板３１の上面には、ピンホール状の各トナー
通過孔３１ａに対応して、共通電極３５が設けられてい
る。共通電極３５には、各トナー通過孔３１ａと同様の
直径の上下方向に貫通するピンポール状の多数の貫通孔
３５ａがそれぞれ設けられており、絶縁性基板３１のト
ナー通過孔３１ａに、各貫通孔３５ａが整合した連通状
態とされて、共通電極３５が絶縁性基板３１に取り付け
られている。また、絶縁性基板３１の下側には、各トナ
ー通過孔３１ａに対応させて、信号電極３３がそれぞれ
設けられている。各信号電極３３も、絶縁性基板３１の
各貫通孔３１ａと同様の直径の貫通孔３３ａが設けられ
ており、各貫通孔３３ａが、絶縁性基板３１の各トナー
通過孔３１ａに整合した連通状態になるように、それぞ
れの信号電極３３が絶縁性基板３１に取り付けられてい
る。
通過孔３１ａに対応して、共通電極３５が設けられてい
る。共通電極３５には、各トナー通過孔３１ａと同様の
直径の上下方向に貫通するピンポール状の多数の貫通孔
３５ａがそれぞれ設けられており、絶縁性基板３１のト
ナー通過孔３１ａに、各貫通孔３５ａが整合した連通状
態とされて、共通電極３５が絶縁性基板３１に取り付け
られている。また、絶縁性基板３１の下側には、各トナ
ー通過孔３１ａに対応させて、信号電極３３がそれぞれ
設けられている。各信号電極３３も、絶縁性基板３１の
各貫通孔３１ａと同様の直径の貫通孔３３ａが設けられ
ており、各貫通孔３３ａが、絶縁性基板３１の各トナー
通過孔３１ａに整合した連通状態になるように、それぞ
れの信号電極３３が絶縁性基板３１に取り付けられてい
る。
絶縁性基板３１上の共通電極３５は、接地されており、
また、該絶縁性基板３１に設けられた各信号電極３３に
は、画像情報発生手段５０が接続されており、該画像情
報発生手段５０から各信号電極３３に電気信号が入力さ
れている。各信号電極３３には、画像情報に応じて所定
の正電位及び負電位がそれぞれ与えられ、例えば、画像
を形成すべき情報の場合には、＋ １００Ｖ、画像を形
成する必要のない非画像情報の場合には、−１００Ｖの
電圧が印加されるように制御される。
また、該絶縁性基板３１に設けられた各信号電極３３に
は、画像情報発生手段５０が接続されており、該画像情
報発生手段５０から各信号電極３３に電気信号が入力さ
れている。各信号電極３３には、画像情報に応じて所定
の正電位及び負電位がそれぞれ与えられ、例えば、画像
を形成すべき情報の場合には、＋ １００Ｖ、画像を形
成する必要のない非画像情報の場合には、−１００Ｖの
電圧が印加されるように制御される。
信号電極３３および共通電極３５は、各貫通孔３３ａお
よび３５ａの直径が、絶縁性基板３１の各トナー通過孔
３１ａと同様の直径ａになっている。そして、トナーが
供給される側の共通電極３５の上端面とトナーが通過さ
れる側の信号電極３３の下端面との間の距離すは、その
直径ａの５倍以下（５ａ≧ｂ）、より好ましくは、直径
ａ以下（ａ≧ｂ）とされる。
よび３５ａの直径が、絶縁性基板３１の各トナー通過孔
３１ａと同様の直径ａになっている。そして、トナーが
供給される側の共通電極３５の上端面とトナーが通過さ
れる側の信号電極３３の下端面との間の距離すは、その
直径ａの５倍以下（５ａ≧ｂ）、より好ましくは、直径
ａ以下（ａ≧ｂ）とされる。
また、下側の信号電極３３の下端面からベース電極６０
までの距離Ｃは、各信号電極３３の貫通孔３３ａの直径
ａの１０倍以下（１０ａ≧ｃ）になっており、さらに、
距離Ｃは２．５＋ｍ＋以下になっている。
までの距離Ｃは、各信号電極３３の貫通孔３３ａの直径
ａの１０倍以下（１０ａ≧ｃ）になっており、さらに、
距離Ｃは２．５＋ｍ＋以下になっている。
このような構成の画像形成装置によるトナー像の形成プ
ロセスについて説明する。
ロセスについて説明する。
トナー供給ローラ２０が回転すると、トナー収容容器ｌ
Ｏ内のトナーがトナー制御手段３０の共通電極３５上に
供給される。共通電極３５は、絶縁性基板３１上に設け
られた超音波振動発生手段４０により、該絶縁性基板３
１を介して一定振幅の超音波振動が付与さているため、
共通電極３５上のトナー塊は、適宜、破砕され、該共通
電極３５の貫通孔３５ａから絶縁性基板３１のトナー通
過孔３１ａ内へ落人する。
Ｏ内のトナーがトナー制御手段３０の共通電極３５上に
供給される。共通電極３５は、絶縁性基板３１上に設け
られた超音波振動発生手段４０により、該絶縁性基板３
１を介して一定振幅の超音波振動が付与さているため、
共通電極３５上のトナー塊は、適宜、破砕され、該共通
電極３５の貫通孔３５ａから絶縁性基板３１のトナー通
過孔３１ａ内へ落人する。
絶縁性基板３１のトナー通過孔３１ａ内に落人したトナ
ー粒子は、信号電極３３に与えられる画像信号に応じて
制御され、記録紙７０上に落下するか、共通電極３５上
に戻される。
ー粒子は、信号電極３３に与えられる画像信号に応じて
制御され、記録紙７０上に落下するか、共通電極３５上
に戻される。
例えば、画像信号発生手段５０により信号電極３３に正
電圧が印加されると、トナー通過孔３１ａ内には、信号
電極３３から対向電極３５に向かう電界が発生する。こ
の電界により、予め負に帯電されているトナー粒子は、
信号電極３３に引き寄せられ、信号電極３３を通過して
ベース電極６０上の記録紙７０上に落下する。該ベース
電極６０には、共通電極３５に対して正のバイアス電圧
が印加されているため、トナー通過孔３１ａからトナー
粒子が落下することが促進される。ベース電極６０に印
加されるバイアス電圧は、信号電極３３に与えられる電
気信号よりも充分に太き（なっており、負帯電のトナー
の場合には、３００〜１００ＯＶの範囲とされる。該バ
イアス電圧が、３００Ｖより小さいと、トナーの落下位
置にバラツキが生じ、記録紙７０上に形成される画像が
乱れるおそれがある。反対に、バイアス電圧が１００Ｏ
Ｖより大きいと、放電が生じるおそれがある。
電圧が印加されると、トナー通過孔３１ａ内には、信号
電極３３から対向電極３５に向かう電界が発生する。こ
の電界により、予め負に帯電されているトナー粒子は、
信号電極３３に引き寄せられ、信号電極３３を通過して
ベース電極６０上の記録紙７０上に落下する。該ベース
電極６０には、共通電極３５に対して正のバイアス電圧
が印加されているため、トナー通過孔３１ａからトナー
粒子が落下することが促進される。ベース電極６０に印
加されるバイアス電圧は、信号電極３３に与えられる電
気信号よりも充分に太き（なっており、負帯電のトナー
の場合には、３００〜１００ＯＶの範囲とされる。該バ
イアス電圧が、３００Ｖより小さいと、トナーの落下位
置にバラツキが生じ、記録紙７０上に形成される画像が
乱れるおそれがある。反対に、バイアス電圧が１００Ｏ
Ｖより大きいと、放電が生じるおそれがある。
画像情報発生手段５０により非画像信号が与えられて、
信号電極３３に負の電圧が印加されると、トナー通過孔
３１ａ内には、上側の共通電極３５から下側の信号電極
３３に向かう電界が形成され、負帯電のトナーは共通電
極３５に戻される。
信号電極３３に負の電圧が印加されると、トナー通過孔
３１ａ内には、上側の共通電極３５から下側の信号電極
３３に向かう電界が形成され、負帯電のトナーは共通電
極３５に戻される。
トナーが通過する信号電極３３および共通電極３５にお
けるそれぞれの貫通孔３３ａおよび３５ａ、 ）ナー
通過孔３１ａの直径ａと、それらの軸方向長さｂとは、
前述したように、５ａ≧ｂになっているために、トナー
が通過する孔の直径ａに対して、その孔の軸方向長さが
短くなり、超音波振動が絶縁性基板３１、信号電極３３
および共通電極３５に付与されていることもあって、各
貫通孔３３ａおよび３５ａ、 トナー通過孔３１ａを
通過するトナー粒子がそれらの孔内で詰まることがほと
んどない。しかも、このような条件では、それらの孔内
を通過するトナー粒子の通過速度が損なわれるおそれが
なく、トナー粒子は充分な精度を維持して記録紙７０上
に落下する。
けるそれぞれの貫通孔３３ａおよび３５ａ、 ）ナー
通過孔３１ａの直径ａと、それらの軸方向長さｂとは、
前述したように、５ａ≧ｂになっているために、トナー
が通過する孔の直径ａに対して、その孔の軸方向長さが
短くなり、超音波振動が絶縁性基板３１、信号電極３３
および共通電極３５に付与されていることもあって、各
貫通孔３３ａおよび３５ａ、 トナー通過孔３１ａを
通過するトナー粒子がそれらの孔内で詰まることがほと
んどない。しかも、このような条件では、それらの孔内
を通過するトナー粒子の通過速度が損なわれるおそれが
なく、トナー粒子は充分な精度を維持して記録紙７０上
に落下する。
また、トナーが通過する側の信号電極３３下端面とベー
ス電極６０との距離Ｃは、該信号電極３３の貫通孔３３
ａの直径ａの１０倍以下になっているために、トナー粒
子が該信号電極３３の貫通孔３３ａを通過した後に、放
射状に拡散することが抑制され、ベース電極６０上に配
置された記録紙７０上に、トナー粒子は、信号電極３３
の貫通孔３３ａにおけるの軸心位置に集中した状態で付
着する。このように、トナー粒子を記録紙７０上の所定
位置に集中させることができるために、ベース電極６０
に印加される電圧を低くして、該ベース電極６０と共通
電極３５との間の電界強度を低下させても、トナー粒子
の落下位置を正確に制御できる。しかも、距離Ｃがこの
ように短くなるために、トナー粒子が記録紙７０に達す
る時間が短縮され、したがって、高速で画像を形成でき
る。
ス電極６０との距離Ｃは、該信号電極３３の貫通孔３３
ａの直径ａの１０倍以下になっているために、トナー粒
子が該信号電極３３の貫通孔３３ａを通過した後に、放
射状に拡散することが抑制され、ベース電極６０上に配
置された記録紙７０上に、トナー粒子は、信号電極３３
の貫通孔３３ａにおけるの軸心位置に集中した状態で付
着する。このように、トナー粒子を記録紙７０上の所定
位置に集中させることができるために、ベース電極６０
に印加される電圧を低くして、該ベース電極６０と共通
電極３５との間の電界強度を低下させても、トナー粒子
の落下位置を正確に制御できる。しかも、距離Ｃがこの
ように短くなるために、トナー粒子が記録紙７０に達す
る時間が短縮され、したがって、高速で画像を形成でき
る。
本発明においては、５〜２０μｍの比較的小径の平均粒
径を有しているトナーを使用することが望ましく、小径
のトナーによって解像度の優れた記録画像の形成が可能
となる。
径を有しているトナーを使用することが望ましく、小径
のトナーによって解像度の優れた記録画像の形成が可能
となる。
また、トナー通過孔３１ａの直径は、５０〜３００μｍ
程度に設定するのが好適である。また、トナー制御手段
３０と記録紙７０との間隔は、画像情報発生手段５０か
ら与えられる印加電圧の大きさによっても異なるが、通
常、０．３〜２．５−の範囲とされる。
程度に設定するのが好適である。また、トナー制御手段
３０と記録紙７０との間隔は、画像情報発生手段５０か
ら与えられる印加電圧の大きさによっても異なるが、通
常、０．３〜２．５−の範囲とされる。
本発明において、トナー供給ローラ２０としてはスポン
ジローラが好適に使用される。スポンジローラは、その
回転に伴ってドロー収容容器１０内の凝集トナーを効果
的に破砕する。また、表面の目地にはトナーがほぼ均一
した状態で保持されるため、トナー制御手段３０には、
常に一定量のトナーが供給される。
ジローラが好適に使用される。スポンジローラは、その
回転に伴ってドロー収容容器１０内の凝集トナーを効果
的に破砕する。また、表面の目地にはトナーがほぼ均一
した状態で保持されるため、トナー制御手段３０には、
常に一定量のトナーが供給される。
トナー供給ローラ２０の回転速度は、ローラの種類や圧
電素子印加電圧などによって異なるか、通常、５０ｍ＋
ｓ／秒以上の周速であることが望ましい。
電素子印加電圧などによって異なるか、通常、５０ｍ＋
ｓ／秒以上の周速であることが望ましい。
トナー供給ローラの周速が５０ｍ／秒よりも遅い場合に
は、形成されるトナー画像の濃度が不足する。
は、形成されるトナー画像の濃度が不足する。
超音波振動発生手段４０は、正弦波、方形波、三角波等
を、２０ＫＨｚ〜ＩＭＨ２の範囲の共振周波数で発生さ
せるものがよく、ＰＺＴ等の圧電素子が使用される。
を、２０ＫＨｚ〜ＩＭＨ２の範囲の共振周波数で発生さ
せるものがよく、ＰＺＴ等の圧電素子が使用される。
（発明の効果）
本発明の画像形成装置は、このように、ピンホール状の
トナー通過孔を通過するトナーの、そのトナー通過孔内
での詰まりを極力抑制でき、トナー通過孔内を通過する
トナー粒子の制御性が著しく向上する。
トナー通過孔を通過するトナーの、そのトナー通過孔内
での詰まりを極力抑制でき、トナー通過孔内を通過する
トナー粒子の制御性が著しく向上する。
また、本発明の画像形成装置は、トナー通過孔を通過し
たトナーが放射状に広がることなく、記録紙上に付着す
るために、記録紙上には、鮮明な画ｔを形成することが
できるとともに、画像形成速度を向上させることができ
る。
たトナーが放射状に広がることなく、記録紙上に付着す
るために、記録紙上には、鮮明な画ｔを形成することが
できるとともに、画像形成速度を向上させることができ
る。
４、゛ の、 な説日
第１図は本発明の画像形成装置の一実施例を示す構成図
、第２図はそのトナー制御手段の構成図である。
、第２図はそのトナー制御手段の構成図である。
１０・・・トナー収容容器、２０・・・トナー供給ロー
ラ、３０・・・トナー制御手段、３１・・・絶縁性基板
、３１ａ・・・トナー通過孔、３３・・・信号電極、３
３ａ・・・貫通孔、３５・・・共通電極、３５ａ・・・
透孔、４０・・・超音波振動発生手段、５０・・・画像
情報発生手段。
ラ、３０・・・トナー制御手段、３１・・・絶縁性基板
、３１ａ・・・トナー通過孔、３３・・・信号電極、３
３ａ・・・貫通孔、３５・・・共通電極、３５ａ・・・
透孔、４０・・・超音波振動発生手段、５０・・・画像
情報発生手段。
以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、トナー通過孔が設けられた絶縁性基板、および各ト
ナー通過孔内に電界を形成するように該絶縁性基板を挟
んでそれぞれ設けられており、各トナー通過孔に連通す
る各トナー通過孔と同径の貫通孔がそれぞれ設けられた
一対の電極、を有するトナー制御手段と、 該絶縁性基板に超音波振動を付与する超音波振動発生手
段と、 画像情報に応じて、各トナー通過孔内に、少なくともト
ナーが通過する方向の電界を形成するように、前記トナ
ー制御手段の対をなす電極間を所定電位とする画像情報
発生手段と、を具備し、それぞれのトナー通過孔の直径
ａに対して、そのトナー通過孔および対をなすそれぞれ
の電極の貫通孔の軸方向長さの合計ｂが、５ａ≧ｂの条
件を満足することを特徴とする画像形成装置。 ２、前記トナー制御手段における各トナー通過孔のトナ
ー通過方向側に配設されており、該トナー制御手段にお
けるトナーが供給される側の電極とともに、トナー通過
方向への電界を形成するベース電極をさらに有する請求
項１に記載の画像形成装置において、 前記トナー制御手段におけるトナー通過方向側に電極か
ら該ベース電極との間の距離ｃが、トナー通過孔に対し
て、１０ａ≧ｃの関係であることを特徴とする画像形成
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2142656A JP2520500B2 (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | 画像形成装置 |
| EP91304900A EP0463743B1 (en) | 1990-05-30 | 1991-05-30 | An image forming apparatus |
| DE9191304900T DE69100043T2 (de) | 1990-05-30 | 1991-05-30 | Bilderzeugungsgeraet. |
| US07/708,138 US5170185A (en) | 1990-05-30 | 1991-05-30 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2142656A JP2520500B2 (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0434452A true JPH0434452A (ja) | 1992-02-05 |
| JP2520500B2 JP2520500B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=15320440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2142656A Expired - Lifetime JP2520500B2 (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | 画像形成装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5170185A (ja) |
| EP (1) | EP0463743B1 (ja) |
| JP (1) | JP2520500B2 (ja) |
| DE (1) | DE69100043T2 (ja) |
Families Citing this family (63)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5296879A (en) * | 1990-07-09 | 1994-03-22 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image recording apparatus having detachable cartridge |
| JPH04216963A (ja) * | 1990-12-18 | 1992-08-07 | Brother Ind Ltd | カラートナージェット記録装置 |
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| JPH07125297A (ja) * | 1993-11-01 | 1995-05-16 | Brother Ind Ltd | 画像形成装置 |
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| JP3290830B2 (ja) * | 1994-11-09 | 2002-06-10 | シャープ株式会社 | 画像形成装置 |
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| JP3411434B2 (ja) * | 1994-12-27 | 2003-06-03 | シャープ株式会社 | 画像形成装置 |
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| SE506484C2 (sv) | 1996-03-12 | 1997-12-22 | Ito Engineering Ab | Tryckverk av toner-jet-typ med elektriskt skärmad matris |
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