JPH05345439A - 記録用電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安定な振動状態が得られる記録用電極を提供
する。 【構成】 アパチャー電極２０は、概ね基板２５と、そ
の両面に配置された上部振動補助板２６と、下部振動補
助板２７により構成されている。両面に振動補助板を配
置することにより、薄い平板弾性体を使用しても、剛性
が向上し、良好な振動特性が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やプリンター等
に使用する記録用電極に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、荷電粒子を直接変調して受像体上
に記録する画像記録装置が、提案されている。すなわち
米国特許第３６８９９３５号明細書及び図面において開
示されているように、トナー供給源と、開口部を有した
記録電極と、対向電極とから構成されている。記録電極
は、絶縁層を介して、基準電極と、多数の制御電極とか
ら構成され、基準電極と、制御電極とが重なる部分に前
記開口部が設けられる。トナー供給源から帯電したトナ
ーが記録電極の基準電極に供給され、この記録電極によ
り、トナー流の前記開口部の通過が変調される。そし
て、変調されたトナーは、対向電極の方向に引き寄せら
れて、この対向電極上に搬送される支持体に対して付着
し、画像が形成される。

【０００３】この装置に於いては、記録電極の開口部が
トナーによって穴詰まりを起こすという致命的な欠点が
あった。そこで、特願平２−１９６７８１号の願書に添
付した明細書及び図面には、励振手段を記録電極に備え
ることによって、記録電極を振動させて、開口部に詰ま
ったトナーをふるい落として記録安定性を飛躍的に向上
させる構成が開示されている。さらに、記録用電極の振
動を安定化するために特願平４−１４０６１号の出願に
て、露出穴を設けた弾性体よりなる振動体を絶縁層の一
面に接着して設けることを提案している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに提案された記録用電極に於いて、次のような問題が
発生していた。すなわち、例えば記録電極開口部にほぼ
対応した弾性体を設けて励振した場合、振動がうまく発
生していないことがあった。この原因について、検討を
進めたところ、振動補助板として使用される弾性体の厚
みが薄いため、剛性がなく安定な振動が得られないこと
が分かった。振動補助板の厚みは、トナーの飛翔を妨げ
ることが無いように、できる限り薄くすることが必要で
ある。通常０．１ｍｍ以下の厚みの振動補助板を使用す
るが、この場合、剛性が不足していて、Ａ４サイズの幅
方向の安定に欠けることがあった。

【０００５】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、安定な振動特性が得られる記録
用電極を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の記録用電極は、次のような特徴を有してい
る。すなわち、記録用電極は、荷電粒子を開口部を有し
た記録用電極により直接制御し記録する画像記録装置に
使用される。そして、前記記録用電極は、少なくとも開
口部を備えた絶縁体の両面に励振用部材を設けたことを
特徴としている。

【０００７】

【作用】上記の構成を有する本発明によれば、薄い振動
補助板を使用しても、良好な振動状態が得られる。その
結果、良好な印字が可能になる。

【０００８】

【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。

【０００９】図１は、本発明の記録用電極を適用した画
像記録装置の断面図である。図１に於て、画像記録装置
１９は、記録部１と、熱定着部２とから構成される。こ
の画像記録記録装置１９の側部には、挿入口１７と、取
り出し口１８とが、設けられている。記録部１に於て、
前記挿入口１７から入った普通紙などの媒体Ｐに、画像
などが記録される。そして、熱定着部２に於いて、この
媒体上の画像などが定着される。更に、媒体Ｐは、ガイ
ド１５を経由して、取り出し口１８へと送られる。

【００１０】記録部１は、回転可能なブラシローラ３
と、アパチャー電極２０と、対向電極１２とから構成さ
れる。前記ブラシローラ３の周囲には、ブラシローラ３
の回転方向に従って、供給ローラ４と、層厚規制部材１
１と、掻き部材１０とが、それぞれ、ブラシローラ３
に、接触して設けられる。前記ブラシローラ３は、アー
スに接続されている。また、前記供給ローラ４は、トナ
ーケースＫによって、覆われる。そして、このトナーケ
ースＫの内部には、トナーＴが貯蔵される。

【００１１】前記トナーＴは、いわゆる粉砕トナーや重
合トナーでよく、材質的にはスチレンアクリル、ポリエ
ステル等の樹脂が使用される。トナーの粒径は、記録解
像度にもよるが、５から１０μｍ程度である。

【００１２】前記ブラシローラ３の上方に、記録用電極
たる前記アパチャー電極２０が設けられている。ここ
で、図２及び図３を参照してアパチャー電極について説
明する。図２は、本発明のアパチャー電極の斜視図であ
り、図３は、そのアパチャー電極の一部の詳細斜視図で
ある。アパチャー電極２０は、その一側側面における両
端に振動子３０を配置して、用紙幅方向に長く配置され
ている。振動子３０は、ＰＺＴ等の圧電体３１と、その
両面に配置された電極３２とで構成されていて、電極３
２は駆動電源３３に接続されている。前記圧電体３１
に、電圧を印加することにより、振動が発生することが
できる。

【００１３】前記アパチャー電極２０は、基板２５上両
面にライン電極２１とデータ電極２２が配置され、両者
を貫通するアパチャー２４が多数設けられている。基板
２５は、平板状絶縁体であればよく、通常は厚みが２５
から１００ミクロン程度のポリイミド等の樹脂材料や、
アルミナやジルコニヤ等のセラミック材料が使用でき
る。基板２５上に、印刷法もしくは薄膜形成法などで配
設された厚み数ミクロン以上のスキャンとデータ電極２
１、２２が設けられている。アパチャー２４は、穴径が
６０μｍの貫通穴である。

【００１４】さらに基板２５の両面には、絶縁接着層２
８を介して、上部振動補助板２６及び下部振動補助板２
７が、設けられている。振動補助板２６、２７は、金属
等の剛体でできた平板であり、アパチャー２４に対応し
た多数の穴が開けられている。

【００１５】前記振動補助板２６、２７の厚みは、数十
μｍが好ましい。絶縁接着層２８は、エポキシ樹脂等の
接着剤である。上部振動補助板２６には、後述する対向
電極１２に印加される電圧より小さい負電圧が印加され
ている。また、下部振動補助板２７は、接地されてい
る。

【００１６】尚、スキャンとデータ電極２１、２２は各
々信号ソースＳ１、Ｓ２に接続されている。

【００１７】また、このアパチャー電極２０を挟んで、
前記ブラシローラ３の反対側に、あるスペースを持って
対向電極１２が設けられる。この対向電極１２には、負
電圧が電源Ｅ２により印加されるようになっている。こ
のスペースを、挿入口１７から入って、ガイド１５と一
対の補助ローラ１６とを経由して送られた媒体Ｐが、通
過する。この電圧印加によって、前記アパチャー電極２
０のアパチャー２４を通過してきたトナーＴが、媒体Ｐ
に移動吸着される。

【００１８】熱定着部２は、熱源を持ったヒートローラ
１３と、プレスローラ１４とから構成される。そして、
このヒートローラ１３と、プレスローラ１４とは、媒体
Ｐがこの間を通過できるように、配置される。

【００１９】次に、本実施例の画像記録装置の動作を説
明する。

【００２０】挿入口１７から挿入された媒体Ｐは、記録
部１へ搬送される。記録部１に於て、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
と接触しつつ、摩擦して、そして、本実施例では、プラ
ス（＋）に帯電する。プラス（＋）に帯電したトナーＴ
は、ブラシローラ３に担持される。そして、層厚規制部
材１１によって、このブラシローラ３に余分に供給され
たトナーＴが、掻き落とされる。この結果、ブラシロー
ラ３上に、均一なトナー層が形成される。

【００２１】さらに、アパチャー電極２０付近に於て、
掻き部材１０によって、ブラシローラ３が掻かれる。そ
して、弾性によって、ブラシがもとに戻るとき、ブラシ
に適量に担持されたトナーＴが、跳ね上がる。この結
果、トナーＴが、クラウド状になって、アパチャー電極
２０に供給される。

【００２２】プラス（＋）に帯電したトナーＴのクラウ
ドは、信号ソースＳ１、Ｓ２により飛翔電界と遮蔽電界
を形成されたアパチャー２４内を通過制御される。すな
わち、トナー電荷に対し、電界が順バイアス的に形成さ
れれば、トナーは対向電極１２へ飛翔する。逆バイアス
的に電界が構成されれば、トナーは飛翔することはな
い。

【００２３】この時アパチャー電極２０に設置された振
動子３０は励振されていて、アパチャー電極２０の表面
には表面波が発生している。圧電体３１により励振され
た振動は、上部振動補助板２６及び下部振動補助板２７
を励振して伝達される。この時、アパチャー電極２０両
面に弾性体が設けられているので、電極自身の剛性が十
分上げることが可能となり、励振が安定的に行われる。
すなわち、トナーの飛翔に支障が無い、厚みの小さい弾
性平板を使用しても、両面に複数個設けているので剛性
が上がり、良好な振動状態が得られる。そして、下部振
動補助板２７にはトナーＴが飛翔してきて付着しようと
するが、表面には十分な振動が発生しているため、トナ
ーは、付着することはできない。電極幅方向にも安定な
振動が行われているので、振動のばらつきに関わる穴つ
まりやトナーの飛散など、従来記録を行う上での問題
が、全て解決できる。

【００２４】飛翔したトナーＴは、さらに対向電極１２
により形成される電界により、さらに媒体Ｐ上に到達す
る。

【００２５】その後、媒体Ｐが熱定着部２へと搬送され
る。そして、この場所で、前記媒体Ｐ上の画像が、ヒー
トローラ１３とプレスローラ１４とによって圧接される
ことにより、定着される。この定着方法は、一般的な方
法であるため、詳細な説明は省略する。そして、最後
に、画像形成された媒体Ｐが、ガイド１５を経由して、
取り出し口１８へと搬送されて、取り出される。

【００２６】本発明は上述した実施例に拘ることなく、
その趣旨を逸脱しない範囲で変更は可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の記録用電極により、薄い振動補助板を使用して
も、良好な振動状態が得られる。その結果、良好な印字
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した記録用電極を備える画像記録
装置の断面図である。

【図２】本発明の記録用電極の斜視図である。

【図３】本発明の記録用電極の一部の詳細斜視図であ
る。

【符号の説明】

２０ アパチャー電極 ２４ アパチャー ２５ 基板 ２６ 上部振動補助板 ２７ 下部振動補助板 ３０ 振動子 Ｔ トナー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷電粒子を開口部を有した記録用電極に
   より直接制御して記録する画像記録装置に使用される記
   録用電極に於て、 前記記録用電極は、少なくとも開口部を備えた絶縁体の
   両面に励振用部材を設けたことを特徴とする記録用電
   極。