JPH05177865A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナークラウドを起こすためのエネルギーが
少なく、アパチャーに濃度の濃いトナークラウドを効率
よく供給できる画像形成装置を提供することを目的とし
ている。 【構成】 アパチャー電極対向面位置で、ピエゾ素子６
６に周波数Ｓの電圧を与え、支持棒６１を振動させ、そ
の支持棒６１の振動が空気を介して伝搬し、搬送ベルト
２６の表面のトナー２２が振動する。よって搬送ベルト
２６に担持されたトナー２２はクラウド状になる。

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、
プロッター、ファクシミリなどに利用し得る画像形成装
置に関するものである。

【０００２】

【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
制御して支持体上に画像を得る画像記録装置は、米国特
許第３６８９９３５号明細書で提案されている。

【０００３】この提案では絶縁体の層を挟んで片面に連
続した基準電極ともう一方の面に互いに絶縁された複数
の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
手段から構成されている。

【０００４】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帯電トナーをベルト
上に担持し、振動子によりベルトを振動させ、トナーを
クラウド状にして搬送する方式が特願平２ー２９４５８
７号の願書に添付した明細書及び図面で提案されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ベルトを振動
させるためには、トナーに比べ、ベルト質量が大きいの
で、かなり大きなエネルギーを必要とする。

【０００６】又、ベルト全体が振動するため、トナーが
ベルト全体で飛散し、アパチャーに濃度の濃いトナーク
ラウドを効率よく供給できない。

【０００７】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、トナークラウドを起こすための
エネルギーが少なく、アパチャーに濃度の濃いトナーク
ラウドを効率よく供給できる画像形成装置を提供するこ
とを目的としている。

【０００８】

【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手段により制御し、トナー供給源に
対して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画像形成装置であって、トナーを
前記アパチャーに搬送するトナー担持体と、そのトナー
担持体のトナー担持側に設けられたトナーをクラウド状
にするための振動手段とを備えた前記トナー供給手段を
有する。また、前記振動手段をトナー担持体の搬送方向
に対し、アパチャーの上流側に設ける。

【０００９】

【作用】上記の構成を有する本発明によれば、振動手段
が、前記トナー担持体のトナー担持側で、また、トナー
担持体の搬送方向に対し、アパチャーの上流側でトナー
をクラウド状にする。

【００１０】

【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。

【００１１】図１は本発明を具体化した一実施例の画像
形成装置１００の断面図である。アパチャー電極体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、支持体側に制御電極４を有し、基準電極３、
絶縁層２及び制御電極４を貫くアパチャー６が多数一列
に支持体の幅分形成されている。

【００１２】絶縁層２は樹脂フィルム等で形成されてお
り、アパチャー６近傍の基準電極３側に、剛性の高い２
本の支持棒６１がアパチャー電極体１に接着されてい
る。２本の支持棒６１の裏面には、複数のピエゾ素子６
６が接着されている。また、２本の支持棒６１の間には
圧縮バネ６２が設けられている。支持棒６１、圧縮バネ
６２によりアパチャー電極体１にテンションが加えられ
る。制御電極４側には、コネクター６３が、半田付けさ
れている。

【００１３】図１において、画像形成装置１００の左方
には、支持体１０を収納するカセット５０と、支持体１
０を一枚づつ供給する半月ローラー５１と、下流部に支
持体１０を送り出す支持体供給ローラ５２とシュート５
３が配設されている。

【００１４】下流では、アパチャー電極体１の制御電極
側には、支持体搬送ローラー１４、センサー５７、及
び、支持体１０の背面に接して背面電極１１が配設さ
れ、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にコネクター６３を介して、それぞれ
繋がれている。背面電極１１は負の高圧電源１２に繋が
れている。

【００１５】アパチャー電極体１の基準電極側にはトナ
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、その搬送ベルト２６の
アパチャー電極体１対向面の裏側には、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付近に蓄
えられたトナー２２、及び供給ローラー２３に接し、且
つトナー搬送ベルト２６に対して０．１〜０．４ミリメ
ートルのすきまを有する担持ローラー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、担持ローラー３０は樹脂で表面がそれぞれ
形成されている。

【００１６】更に下流には、定着装置１３、シュート５
４、排出ローラ５５、トレイ５６が配設されている上述
のような構成において作用を以下に詳述する。

【００１７】カセット５０に収納された支持体１０は、
半月ローラ５１により一枚づつ繰り出され、シュート５
３にガイドされ、支持体供給ローラ５２により支持体搬
送ローラ１４に搬送される。センサー５７により支持体
１０の先端が検知されると、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間を廻り、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に擦られ正に摩擦帯電させられたのち、トナー搬送
ベルト２６に高圧電源による静電塗布によって担持され
る。

【００１８】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、この位置の上流側で搬
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。アパチャー電極対向面位置で、ピ
エゾ素子６６に周波数Ｓの電圧を与え、支持棒６１を振
動させ、その支持棒６１の振動が空気を介して伝搬し、
搬送ベルト２６の表面のトナー２２が振動する。よって
搬送ベルト２６に担持されたトナー２２はファンデルワ
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、クラウド状になる。

【００１９】搬送ベルト２６を１００ｍｍ／ｓ以上の高
速で送ることにより、トナー２２のクラウドが上流側の
支持棒６１の部分からアパチャー６へ流れ、トナー２２
がアパチャー６へ供給される。

【００２０】よって、搬送ベルト２６を振動させる必要
が無く、空気を介して直接トナー２２を振動させるた
め、ピエゾ素子６６に入力するエネルギーが少なくて済
む。又、搬送ベルト２６上のアパチャー６の近傍のトナ
ー２２のみをクラウド状にするため、濃度の濃いトナー
２２のクラウドを効率よくアパチャー６に供給できる。
一方このとき記憶手段（図示せず）からの画像信号に応
じ、コネクター６３を介して制御電極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６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
裏面からおもて面に引き出され、さらには背面電極１１
によって形成されている飛しょう電界によって支持体上
に飛しょうし、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
飛しょう電界をシールドするかもしくはアパチャー６内
におもて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の通過を抑
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。

【００２１】なお、先述のようにピエゾ素子６６に周波
数Ｓの電圧を与え、振動させ、支持棒６１を振動させる
ことにより、アパチャー６が振動周波数Ｓで振動し、ア
パチャー６に付着したトナー２２を振り落とし、穴詰ま
りを防ぐ。

【００２２】トナー像の形成された支持体は定着装置１
３を通過し、像は支持体１０に定着される。さらに、シ
ュート５４にガイドされ、排出ローラ５５によりトレイ
５６に排出される。

【００２３】また、本発明は上記実施例に捕らわれるこ
となく、その趣旨を逸脱しない範囲に於いて変更するこ
とが可能である。

【００２４】例えば、本実施例では、ピエゾ素子６６に
周波数Ｓの電圧を与え、支持棒６１を振動させ、その支
持棒６１の振動が空気を介して伝搬し、搬送ベルト２６
の表面のトナー２２を振動させたが、空気を介さずにピ
エゾ素子６６をトナー２２に接触させ、直接振動させて
もよい。

【００２５】

【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、トナー担持体を振動させる必要が無
く、直接トナーを振動させるため、振動手段に入力する
エネルギーが少なくて済む。又、トナー担持体上のアパ
チャーの近傍のトナーのみをクラウド状にするため、濃
度の濃いトナーのクラウドを効率よくアパチャーに供給
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例を示す断面図であ
る。

【図２】アパチャー電極体の詳細を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ アパチャー電極体 ２ 絶縁層 ３ 基準電極 ４ 制御電極 ６ アパチャー ８ 制御電圧駆動回路 １０ 支持体 １１ 背面電極 ２２ トナー ２６ トナー搬送ベルト ６１ 支持棒 ６６ ピエゾ素子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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
   制御手段により制御し、トナー供給源に対してアパチャ
   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
   成する画像形成装置において、 トナーを前記アパチャーに搬送するトナー担持体と、そ
   のトナー担持体のトナー担持側に設けられたトナーをク
   ラウド状にするための振動手段とを備えた前記トナー供
   給手段を有する画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の画像形成装置におい
   て、前記振動手段をトナー担持体の搬送方向に対し、ア
   パチャーの上流側に設けたことを特徴とした画像形成装
   置。