JPH06316099A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー流制御手段の制御電極等へのトナーの
堆積を防止する手段を備え、常に安定した記録を達成す
ることが可能な記録装置を提供すること。 【構成】 本記録装置に搭載されるアパチャ電極１の開
口部４の周りには、トナーの帯電極性と同極に帯電し得
る帯電部材９が張り付けられている。

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、フ
ァクシミリ等に適用される記録装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の記録装置は、開口部を備
え、その開口部の周りに制御電極を備えたトナー流制御
手段と、そのトナー流制御手段にトナーを供給するトナ
ー供給手段と、前記トナー流制御手段の開口部を通過し
た帯電したトナーを支持体上に引き付ける対向電極とか
ら構成されている。

【０００３】そして、トナー流制御手段の制御電極に、
トナーの帯電極性の逆極性のトナー通過電圧が印加され
ると、その開口部の内部に、帯電したトナーが通過でき
るような電界が形成される。この電界によって、帯電し
たトナーがクーロン力を受けて加速し、開口部を通過す
る。一方、トナー流制御手段の制御電極に、トナーの帯
電極性の逆極性のトナー遮蔽電圧が印加されると、その
開口部の内部に、帯電したトナーの通過が遮蔽されるよ
うな電界が形成される。この電界によって、帯電したト
ナーがクーロン力を受けて加速し、開口部を通過しなく
なる。以上述べたように、トナー流制御手段の制御電極
に印加する電圧によって、トナーの開口部の通過を制御
して記録が達成されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の記録装置において、トナー流制御手段の
開口部を通過するトナーは、すべて対向電極の方向に飛
翔するわけではなく、一部は、制御電極表面などに付着
する。制御電極などにトナーが多量に付着すると、開口
部を通過してきたトナーの対向電極までのなめらかな飛
翔を妨げる。更に、最終的には、開口部が、トナーによ
って詰まってしまう問題がある。

【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、トナー流制御手段の制御電極等
へのトナーの堆積を防止する手段を備え、常に安定した
記録を達成することが可能な記録装置を提供することを
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
に本発明の記録装置は、開口部を有するトナー流制御手
段と、そのトナー流制御手段に帯電したトナーを供給す
るトナー供給手段と、前記トナー流制御手段に対向配置
された対向電極とから構成され、更には前記開口部近傍
に、帯電したトナーと同じ極性に帯電し得る帯電部材が
配置されている。

【０００７】

【作用】上記の構成を有する本発明の記録装置によれ
ば、開口部を通過した帯電トナーは、帯電部材によって
反発力を受けて、すべて対向電極の方向に飛翔して、開
口部の周りに付着することがなくなる。

【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。図１は本発明の記録装置の概要を示
す図である。

【０００９】装置外装２６の側部には、支持体Ｐの挿入
口２１と取り出し口２２とが設けられており、装置内部
には、トナー流制御手段としてのアパチャ電極１と、対
向電極６と、トナー供給装置１０とが設けられている。

【００１０】アパチャ電極１は、図２に詳細に示される
ように、絶縁層２の上面に、多数の制御電極３が設けら
れ、更に、このアパチャ電極１を貫くように、列状に設
けられた多数の開口部４を有している。各制御電極３
は、開口部４の周りに配置されている。絶縁層２は、厚
さ１２．５μｍの高分子樹脂フィルム、例えばポリイミ
ドによって構成されている。制御電極３は、厚さ１μｍ
の金属膜、例えばスパッタリング法で形成された銅によ
って構成されている。開口部４は、穴径約６０μｍの貫
通穴である。各制御電極３は画像信号供給装置５にそれ
ぞれ接続されている。また開口部４の周りには、後述さ
れるトナーの帯電極性と同極に帯電した帯電部材９が張
り付けられている。本実施例において、この帯電部材９
は、トーレデュポン製のポリイミド、商標名カプトンを
用いる。このカプトンは、後述される帯電トナーと同極
のマイナスに帯電し易い材料であることが実験によって
確かめられている。

【００１１】アパチャ電極１は、台８によって支えられ
ている。前記アパチャ電極１の下部には、トナー供給装
置１０が設けられている。このトナー供給装置１０は、
トナーケース１５によって覆われており、回転可能なト
ナー担持ローラ１１と、回転可能な供給ローラ１２と、
ブレード１３とから構成されている。トナーケース１５
の内部には、トナー１４が貯蔵されている。供給ローラ
１２は、前記トナー担持ローラ１１にトナー１４を供給
するためのものである。前記ブレード１３は、トナー担
持ローラ１１に圧接されている。トナー担持ローラ１１
は、アパチャ電極１に接している。

【００１２】アパチャ電極１の上方には対向電極６が配
置されている。更に、この対向電極６とアパチャ電極１
との間には支持体Ｐが通過できるような、例えば０．５
ミリのスペースが設けられている。この対向電極６に
は、電源７によって、プラス１．５キロボルトの電圧が
印加されている。

【００１３】支持体Ｐは一対のガイドローラ２３によっ
て、挿入口２１から対向電極６にまで搬送される。対向
電極６を通過した後、支持体Ｐは、内部に熱源を備えた
ヒートローラ２４とプレスローラ２５との間にまで搬送
されて、支持体上のトナーが熱定着されるように構成さ
れている。

【００１４】次に、上記のように構成された記録装置に
ついて、その動作を説明する。

【００１５】トナー供給装置１０に於て、トナーケース
１５に貯蔵されたトナー１４は、供給ローラ１２によっ
て、トナー担持ローラ１１に供給される。この場所で、
トナー１４は、供給ローラ１２とトナー担持ローラ１１
とによって、接触しつつ摩擦して、マイナスに帯電す
る。帯電したトナー１４は、トナー担持ローラ１１が回
転することによって、ブレード１３を経由してアパチャ
電極１の開口部４に搬送される。ブレード１３によっ
て、トナー担持ローラ１１に担持されたトナー１４は、
薄く均一な厚みのトナー層となる。

【００１６】アパチャ電極１の開口部４に供給されたマ
イナス帯電トナー１４は、画像信号供給装置５から制御
電極３に印加される電圧によって、この制御電極３に対
応して設けられた開口部４の通過を制御される。具体的
に述べると、画像信号供給装置５からトナー通過電圧と
して、プラス３０ボルトの電圧が制御電極３に印加され
るとき、接地されたトナー担持ローラ１１と制御電極３
との間に、すなわち制御電極に対応する開口部４の内部
において、マイナス帯電したトナー１４が開口部４を通
過できるような電界が発生する。この電界によって、帯
電したトナー１４は、クーロン力を受ける。そして、こ
のクーロン力によって、帯電したトナー１４は、加速さ
れて、開口部４を通過する。

【００１７】また画像信号供給装置５からトナー遮蔽電
圧として、マイナス１０ボルトの電圧が制御電極２３に
印加されると、接地されたトナー担持ローラ１１と制御
電極３との間に、すなわちその開口部４の内部におい
て、マイナス帯電したトナー１４が、開口部４の通過を
阻止される電界が発生する。この電界によって、帯電し
たトナー１４は、クーロン力を受ける。そして、このク
ーロン力によって、帯電したトナー１４は、加速され
て、開口部４を通過しない。

【００１８】アパチャ電極１の制御電極３にトナー通過
電圧が印加されると、制御電極３の周りに最も強い電界
が形成される。従来は、図６に示されるように、開口部
４を通過したトナーがすべて対向電極の方向に飛翔する
わけではなく、この強い電界にトナー１４が引きつけら
れて、制御電極３に付着していた。本実施例において
は、制御電極３の設けられた開口部４の周りに、トナー
と同じ極性に帯電した帯電部材９としてのポリイミド、
カプトンが設けられているために、開口部４を通過した
トナーは、対向電極に接続された電源によって形成され
る電界によって、対向電極に引き寄せられるとともに、
この帯電部材９によって、反発力をうける。そして、図
３に示されるように、開口部４を通過したトナーは、全
てが、対向電極の方向に飛翔する。この結果、制御電極
３の表面に付着するトナーがなくなって、記録安定性が
向上する。

【００１９】挿入口２１より装置内部に挿入された支持
体Ｐは、一対のガイドローラ２３によって対向電極６に
搬送される。対向電極６には電源７によってプラス１キ
ロボルトの電圧が印加されている。この電圧印加によっ
て対向電極６とアパチャ電極１との間に電界が形成さ
れ、この電界に沿ってアパチャ電極１の開口部４を通過
してきたトナー１４が対向電極６へ吸引される。そし
て、搬送されてきた支持体Ｐにトナー１４が塗布され
る。そして、順次支持体が搬送されることによって、ト
ナー画像が支持体Ｐ上に形成される。

【００２０】その後、支持体Ｐは取り出し口２２の方向
に搬送され、ヒートローラ２４及び、プレスローラ２５
とによって挟み込まれ、支持体Ｐ上のトナー画像は熱定
着される。トナー像の熱定着された支持体Ｐは、取り出
し口２２へ搬送され、取り出される。

【００２１】以上説明したように、本実施例によれば、
トナー流制御手段の制御電極へのトナーの堆積が防止さ
れるので、常に安定した記録を達成し得るような記録装
置を提供することが可能となる。

【００２２】本発明は、以上詳述した実施例に限定され
るものではなくて、その趣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できる。

【００２３】例えば、本実施例においては、マイナスに
帯電したトナーを用いたが、プラスに帯電したトナーを
用いることも可能である。この場合、帯電部材も、プラ
スに帯電したものが用いられる。プラスに帯電し易いも
のとしては、例えば、宇部興産製のポリイミド、商標名
ユーピレックスが選択される。このように、帯電部材９
に用いられる材料は、トナーの帯電極性によって色々あ
るので、材質には限定されない。また、上記実施例のポ
リイミドであるカプトンに、プラズマ処理を施すことに
よって、マイナス帯電極性から、プラス帯電極性に変化
させることができる。このように、帯電部材９の表面改
質を施すことによって、その帯電極性は容易に変化させ
ることができる。

【００２４】また、帯電部材９に常に所定の帯電量を保
持させるために、帯電部材９を帯電させるような部材を
設けることも可能である。たとえば、図４に示されるよ
うな、ブラシ３０を帯電部材９の近傍に設け、所定の時
間を隔てて帯電部材９を摩擦して帯電させることができ
る。

【００２５】更に、図５に示されるように、カプトンか
ら構成去れる帯電部材４９をアパチャ電極４１の開口部
４４列の両端に設けることも可能である。

【００２６】また、トナー流制御手段に本実施例では、
絶縁層に開口部を形成したアパチャ電極を用いたが、メ
ッシュ状の電極等を用いることができることは容易に理
解される。

【００２７】また、制御電極が、対向電極側に配置され
ていない場合、例えば、アパチャ電極が裏返しに配置さ
れた場合は、絶縁層に、トナーと同極性に帯電する材料
を用いればよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の記録装置によれば、トナー流制御手段へのトナー
の堆積を防止することができることにより、常に安定し
た記録を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録装置の構成を具体化した一実施例
を示す概要図である。

【図２】図１に示す記録装置に搭載されるアパチャ電極
の斜視図である。

【図３】本発明の記録装置の動作の説明に供する図であ
る。

【図４】アパチャ電極上の帯電部材に対して帯電を行う
ブラシの構成を示す図である。

【図５】アパチャ電極の変形例を示す図である。

【図６】従来の記録装置の動作の説明に供する図であ
る。

【符号の説明】

１ アパチャ電極 ２ 絶縁層 ３ 制御電極 ４ 開口部 ６ 対向電極 ９ 帯電部材 １０ トナー供給装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口部を有するトナー流制御手段と、そ
   のトナー流制御手段に帯電したトナーを供給するトナー
   供給手段と、前記トナー流制御手段に対向配置された対
   向電極とから構成される記録装置において、 前記開口部近傍に、帯電したトナーと同じ極性に帯電し
   得る帯電部材を配置したことを特徴とする記録装置。