JPH06305177A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナーがアパチャの端部で引っかかること無
く供給され、かぶりのない高画質の画像を出力すること
ができる画像形成装置を提供すること。 【構成】 画像形成装置のアパチャ電極体１の上側に
は、円柱状の背面電極ローラがシャーシに回動可能に配
設され、また、アパチャ電極体１の下側には、そのアパ
チャ電極体１の長手方向に沿って、トナー担持ローラ１
４が配設されている。アパチャ電極体１は、ポリイミド
製の絶縁シート２に、複数のアパチャ６が１列に形成さ
れ、且つ各アパチャ６の開口周縁に制御電極４が形成さ
れたものである。アパチャ電極体１は、支持体２０側に
制御電極４を対向させ、絶縁シート２がアパチャ６の位
置でトナー担持ローラ１４上のトナー１６と接するよう
に配設されている。絶縁シート２には、アパチャ６のト
ナー供給方向の後端部側に位置してトナー案内面取り５
が形成されている。

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、プ
ロッタ、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、画像形成装置の１つとして、複数
の開口部（以下、アパチャと称する）が形成された電極
を用いて、その電極に対して画像データに基いて電圧を
印加し、トナー粒子が前記アパチャを通過し得るよう制
御して、通過したトナー粒子により支持体上に画像を形
成するものが、米国特許第３６８９９３５号明細書にお
いて開示されている。

【０００３】この画像形成装置は、絶縁体よりなる平板
と、この平板の一方の面に形成される連続した基準電極
と、他方の面に形成される互いに絶縁された複数の制御
電極とからなり、前記各制御電極毎に前記３者を貫いて
少なくも１列のアパチャが形成されたアパチャ電極体
と、前記基準電極と制御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を通過す
るトナー粒子の流れが変調されるよう帯電したトナー粒
子を供給する手段と、支持体とアパチャ電極体が相対的
に移動し得るよう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。

【０００４】また、特願平４−２５４４９４号の出願で
は、アパチャ電極体の片面に制御電極を形成し、トナー
担持体に基準電極を配置し、トナーがトナー担持体に担
持された状態でアパチャ電極体のアパチャ近傍において
アパチャ電極体に接して供給され、トナー担持体上の基
準電極とアパチャ電極体の制御電極間の電位差による電
界でトナーの流れを制御するものが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の画像形成装置は、トナー担持体に担持さ
れたトナーがアパチャ電極体のアパチャ近傍に接して供
給されるため、アパチャのトナー供給方向の後端部でト
ナーが掻き出される。その結果、オフ時にトナーがアパ
チャを通過してしまってかぶりを引き起こす等の欠点が
あった。

【０００６】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、トナーがトナー流通過部の端部
で引っかかること無く供給されることにより、かぶりの
ない高画質の画像を出力することができる画像形成装置
を提供することを目的としている。

【０００７】

【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、トナーの流れを制御するト
ナー流通過部を有する制御手段と、帯電されたトナーを
制御手段に供給するためのトナー供給手段と、トナー制
御手段によって制御されたトナーによって支持体上に画
像を形成する画像形成装置であって、前記制御手段が、
トナー流通過部の、トナー供給側における少なくともト
ナー供給方向下流側に、トナーを案内する面取りを備え
たことを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記の構成を有する本発明の画像形成装置によ
れば、トナーを案内する面取りにより、トナー担持体に
担持されて供給されたトナーがトナー流通過部の端部に
引っかからずに案内され、トナー流通過部から掻き出さ
れて支持体上に堆積することがない。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照しながら説明する。

【００１０】図１は、本実施例の画像形成装置の概要を
示す図であり、トナー流制御手段としてのアパチャ電極
体１の上側には、１ｍｍの間隙を有して、円柱状の背面
電極ローラ２２がシャーシ（図示せず）に回動可能に配
設されており、前記間隙に挿入される支持体２０を搬送
し得るように構成されている。また、前記アパチャ電極
体１の下側には、そのアパチャ電極体１の長手方向に沿
って、トナー供給装置１０が配設されており、更には、
前記背面電極ローラ２２によって搬送される支持体２０
の進行先には、定着装置２６が配設されている。

【００１１】次に、上記各構成要素の詳細を説明する
と、前記トナー供給装置１０は、装置全体のハウジング
を兼ねるトナーケース１１と、そのトナーケース１１内
に収納されるトナー１６と、供給ローラ１２と、トナー
担持ローラ１４と、トナー層規制ブレード１８とから構
成されている。ここにおいて、前記トナー担持ローラ１
４はトナー１６を担持し、アパチャ電極体１に向かって
搬送するものであり、前記供給ローラ１２は、トナー担
持ローラ１４に対してトナー１６を供給するものであ
る。

【００１２】そして、前記供給ローラ１２とトナー担持
ローラ１４は、トナーケース１１に図示する矢印方向に
回転可能に支持されており、両者は接した状態で平行に
配設されている。また、前記トナー層規制ブレード１８
は、トナー担持ローラ１４に担持されるトナー１６の量
がローラ面上で均一になるよう調整するとともに、その
トナー１６を均一に帯電させるためのものであり、トナ
ー担持ローラ１４に圧接されている。

【００１３】前記アパチャ電極体１は、図２に示すよう
に厚さ２５μｍのポリイミド製の絶縁シート２に直径１
００μｍの複数のアパチャ６が１列に形成され、且つ絶
縁シート２の上側における各アパチャ６の開口周縁に制
御電極４が厚さ１μｍで形成されたものである。そし
て、前記アパチャ電極体１は、図１に示すように支持体
２０側に制御電極４を対向させ、絶縁シート２がアパチ
ャ位置でトナー担持ローラ１４上のトナー１６と接する
ように配設されている。

【００１４】また、前記制御電極４とトナー担持ローラ
１４の間には、制御電圧印加回路８が接続されている。
この制御電圧印加回路８は、画像信号に基いて制御電極
４に対して０Ｖ、もしくは＋５０Ｖの電圧を印加するよ
うに構成されている。

【００１５】更には、前記背面電極ローラ２２とトナー
担持ローラ１４との間には直流電源２４が接続されてお
り、この直流電源は前記背面電極ローラ２２に対して＋
１ｋＶの電圧を印加し得るようになっている。

【００１６】次に、前記アパチャ電極体１の構成を図３
を参照しながら更に詳細に説明する。

【００１７】図３はアパチャ電極体１とトナー担持ロー
ラ１４の断面図であり、前記絶縁シート２には、アパチ
ャ６のトナー供給方向における後端部側に位置してトナ
ー案内面取り５が形成されている。

【００１８】次に、上述のように構成される画像形成装
置の動作を説明する。

【００１９】まず始めに、トナー担持ローラ１４と供給
ローラ１２の図１に示す矢印方向の回転により、供給ロ
ーラ１２から送られてくるトナー１６はトナー担持ロー
ラ１４に擦りつけられ、マイナスに帯電させられてトナ
ー担持ローラ１４上に担持される。担持されたトナー１
６は、層規制ブレード１８によって薄層化されるととも
に帯電された後、トナー担持ローラ１４の回転によって
アパチャ電極体１に向かって搬送される。そして、トナ
ー担持ローラ１４上のトナーは、アパチャ電極体１の絶
縁シート２に擦られつつアパチャ６の下に供給される。

【００２０】ここで、画像信号に応じて、その画像部分
に対応する制御電極４には、制御電圧印加回路８から＋
５０Ｖの電圧が印加される。その結果、画像部分に対応
するアパチャ６の近傍には、制御電極４とトナー担持ロ
ーラ１４の間の電位差により、制御電極４よりトナー担
持ローラ１４に向かう電気力線が形成される。それによ
り、マイナスに帯電されたトナーは電位の高い方向に静
電力を受け、トナー担持ローラ１４上からアパチャ６を
通過して制御電極４側に引き出される。引き出されたト
ナー１６は、更に、背面電極２２に印加されている電圧
によって支持体２０とアパチャ電極体１との間に形成さ
れる電界により、支持体２０に向かって飛翔し、支持体
２０上に堆積して画素を形成する。

【００２１】また、非画像部分に対応する制御電極４に
は、制御電圧印加回路８から０Ｖの電圧が印加される。
その結果、トナー担持ローラ１４と制御電極４との間に
は電界が形成されないことにより、トナー担持ローラ１
４上のトナー１６は静電力を受けないためアパチャ６を
通過しない。

【００２２】更には、支持体２０は、その面上にトナー
１６により１列の画素が形成される間に、アパチャ列と
垂直の方向に１画素分送られる。そして、上記のプロセ
スを繰り返すことにより支持体２０の全面にトナー像が
形成される。その後、形成されたトナー像は、定着装置
２６によって支持体２０上に定着される。

【００２３】上記プロセス中、トナー担持ローラ１４上
のトナー１６は、アパチャ電極体１の裏面に接すること
により、その摺動によってトナー担持ローラ１４との付
着力から解放されてアパチャ６下に供給される。このと
き、非画像形成時や低濃度の画像形成時には、供給され
たトナーの全てもしくは一部は使われずにトナー担持ロ
ーラ１４上に担持されている。この像形成に使われなっ
かったトナーは、アパチャ６の下を通過時に、トナー案
内面取り５に案内されてアパチャ６の下をスムースに通
過し、その後、トナー担持ローラ１４の回転にともなっ
て、供給ローラー１２と接する箇所で剥ぎ落とされてト
ナーケース内に収容される。

【００２４】よって使われなかったトナーが、アパチャ
６を通ってアパチャ電極体１の上に吹き出し、アパチャ
６を塞いだり支持体２０上に付着して画像を汚したりす
ることはない。

【００２５】尚、本発明は、以上詳述した実施例に限定
されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲におい
て、種々の変更を加えることが可能である。

【００２６】例えば、上記実施例では非画像部分に対応
するアパチャの制御電圧を０Ｖとしたが、これは負の電
圧であっても良い。この場合、よりかぶりの少ない画像
を得ることができる。また、上記実施例においては、ト
ナー流制御手段としてアパチャ電極体を用いたが、例え
ば、特表平１ー５０３２２１号公報に記載されるような
編目状の電極体を用いることも可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の画像形成装置によれば、トナーを案内する面取り
により、トナー担持体に担持されて供給されたトナーが
トナー流通過部の端部に引っかからずに案内されるの
で、トナー流通過部から掻き出されて支持体上に堆積す
ることがなく、かぶりのない高画質の画像を出力するこ
とができる画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の構成を具体化した一実
施例を示す断面図である。

【図２】本発明の画像形成装置に用いられるアパチャ電
極体の構成を示す斜視図である。

【図３】その要部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ アパチャ電極体 ２ 絶縁性シート ４ 制御電極 ５ 案内面取り ６ アパチャ ８ 制御電圧印加回路 １４ トナー担持ローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーの流れを制御するトナー流通過部
   を有する制御手段と、帯電されたトナーを制御手段に供
   給するためのトナー供給手段と、トナー制御手段によっ
   て制御されたトナーによって支持体上に画像を形成する
   画像形成装置において、 前記制御手段が、トナー流通過部の、トナー供給側にお
   ける少なくともトナー供給方向下流側に、トナーを案内
   する面取りを備えたことを特徴とする画像形成装置。