JPH0664215A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナーがアパーチャ内に詰まらない画像形成
装置を提供すること。 【構成】 アパーチャ電極体１の上側に１ｍｍの間隔を
隔てて、背面電極ローラ３２が、回転して支持体３１を
搬送するよう匡体（図示せず）に回動可能に配設されて
いる。背面電極ローラ３２は＋１ｋＶの直流電源３３に
接続されている。アパーチャ電極体１の下側には、トナ
ー供給装置２０が配設されている。制御電極３と基準電
極４間には、画像信号によってアパーチャ内に電界を発
生する制御電圧印加回路８と交流電圧印加回路９が直列
に接続されている。

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、アパーチャを有した電極に画像信
号を印加することにより、トナー粒子のアパーチャ通過
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３６８９９３５号公報に示されている。この画像形
成装置は、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列のアパーチャを有しているアパーチャ電
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ーチャを通る
トナー粒子の流れを変調されるよう帯電したトナー粒子
を供給する手段と、支持体とアパーチャ電極体が相対的
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。

【０００３】この方式において特開昭６３ー１２３０６
０号公報では、トナーのアパーチャ電極への堆積、及び
トナーによるアパーチャの詰まりを取り除くための構成
を提案している。この提案はアパーチャ電極体を挟んで
トナー粒子の供給手段と反対側に設けられた背面電極に
交流電圧を印加することにより、電極とアパーチャ電極
体との間のトナーを振動させ、そのトナーがアパーチャ
電極に衝突することによりトナーのアパーチャ電極への
堆積、及びトナーによるアパーチャの詰まりを取り除く
ものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方式は非プリンティング時にのみ行うことが可能なもの
であり、そのため連続的にプリントを行うことができな
いという欠点があった。

【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、連続的なプリントが可能で、ト
ナーがアパーチャに詰まらない画像形成装置を提供する
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
に本発明の画像形成装置は、アパーチャ内に交流電界を
形成する手段を備えている。

【０００７】

【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、アパーチャ内をトナーは振動しながら通過するの
で、トナーはアパーチャ内に付着することがなく、それ
により、アパーチャが詰まることがない。

【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は実施例の画像形成装置の断面図であ
る。図１において、アパーチャ電極体１の上側に１ｍｍ
隙間を隔てて、背面電極ローラ３２が、回転して支持体
３１を搬送するよう匡体（図示せず）に回動可能に配設
されている。背面電極ローラ３２は＋１ｋＶの直流電源
３３に接続されている。アパーチャ電極体１の下側に
は、トナー供給装置２０が配設されている。

【００１０】トナー供給装置２０は、以下のように構成
されている。トナーケース２１内にトナー２６ととも
に、駆動ローラ２２と、直径３ｍｍのスチール製棒状サ
ポート２８が平行に配設され、それらに２００μｍ厚の
シリコンゴム製のベルト２４が張力を加えて巻装されて
いる。棒状サポートの端に圧電振動子（図示せず）が接
着されている。

【００１１】前記ベルト２４は駆動ローラ２２と平行に
配設された供給ローラ２３に挟まれている。トナー規制
ブレード２７は駆動ローラ２２上のベルトに圧接するよ
う配置されている。

【００１２】アパーチャ電極体１は図２にも詳細に示す
ように、２５μｍ厚のポリイミド製の絶縁シート２の上
側に複数の制御電極３と、下側に連続した基準電極４が
配設され、７０μｍ径のアパーチャ６が３層を貫いた構
成となっている。図１に示すように、制御電極３と基準
電極４との間には、画像信号によってアパーチャ内に電
界を発生する制御電圧印加回路８と交流電圧印加回路９
が直列に接続されている。

【００１３】制御電圧駆動回路８は画像信号によって±
６０Ｖを出力するよう構成されている。交流電圧印加回
路９は３０Ｖｐ−ｐ，２０ｋＨｚの交流電圧を出力でき
るよう構成されている。

【００１４】次に、上記構成を有する画像形成装置の動
作を以下に詳述する。

【００１５】駆動ローラ２２と供給ローラ２３の矢印方
向の回転により、トナー２６は供給ローラ２３から駆動
ローラ２２に巻装されたベルト２４に擦りつけられ、負
に帯電させられベルト２４上に担持される。担持された
トナー２６は層規制ブレード２７によって薄層化され、
駆動ローラ２２の回転によってサポート２５付近に向か
って搬送される。この過程でサポート２８には圧電振動
子により軸方向に進行する屈曲振動が励振されており、
ベルト２４はアパーチャ対向面で振動し上に担持された
トナーはベルトとの付着力から解放されアパーチャ電極
体１の基準電極４側に供給される。

【００１６】ここで、画像信号に応じ画像部に対応する
制御電極には制御電圧印加回路８からの＋６０Ｖと、交
流電圧印加回路９からの３０Ｖｐ−ｐ、２０ｋＨｚの交
流電圧が重畳して印加される。その結果、画像部に対応
するアパーチャでは負に帯電されたトナーは交流電界に
振動させられつつ電界の直流成分によって支持体側に引
き出され、その後、背面電極の形成する飛翔電界に引か
れて支持体上に堆積する。

【００１７】非画像部に対応する制御電極には制御電圧
印加回路８からの―６０Ｖと、交流電圧印加回路９から
の３０Ｖｐ−ｐ、２０ｋＨｚの交流電圧が重畳して印加
される。その結果、非画像部に対応するアパーチャでは
負に帯電されたトナーは交流電界に振動させられつつ電
界の直流成分によってトナー供給側に引き戻される。こ
のときどのアパーチャにおいても、トナーは電界の交流
成分によって振動しているのでアパーチャ電極に接触す
るものも、その運動エネルギーによって弾かれアパーチ
ャ電極に付着することはない。この後、支持体を１画素
分送る。

【００１８】上記のプロセスを支持体長さ分繰り返すこ
とにより支持体全面にトナー像を形成することができ
る。

【００１９】図３に制御電極に制御電圧と交流電圧を印
加する第２の実施例を示す。

【００２０】図３においてアパーチャ電極体１は絶縁シ
ート２の下側に連続した基準電極４が、上側に複数の制
御電極３が配設され、制御電極３と誘電層７を挟んで、
交流電極５が形成され、制御電極と交流電極でコンデン
サーを形成している。アパーチャ６は制御電極３、絶縁
層２、基準電極４の３層を貫いた構成となっている。基
準電極４は接地されている。制御電極３は抵抗４４を通
して直流電圧印加回路４３に接続されている。交流電極
５は交流電圧源４０に接続されている。

【００２１】上記の構成において画像信号に応じて直流
電圧印加回路４３は画像部で正の電圧、非画像部で負の
電圧が印加される。このとき、交流電極には交流電圧源
４０より交流電圧が印加されているので、制御電極に交
流電圧が誘導され、よってアパーチャ内には交流の重畳
された直流電界が形成される。

【００２２】この構成によって第１の実施例と同様のプ
ロセスを行うことによって、アパーチャが詰まること無
く支持体上にトナー像を形成することができる。

【００２３】尚、本発明は以上に詳述した実施例に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々
の変更は可能である。

【００２４】

【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は、アパーチャ内に交流電界を形成
する手段を備えたことにより、トナーがアパーチャ内に
詰まることなく、連続的なプリンティングが可能となる
といった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の要部の構成を示す断面
図である。

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

【図３】本発明の画像形成装置の他の実施例の説明に供
する図である。

【符号の説明】

１ アパーチャ電極体 ３ 制御電極 ４ 基準電極 ６ アパーチャ ８ 直流電圧印加回路 ９ 交流電圧印加回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アパーチャを有し、このアパーチャを通
   過するトナーの流れを変調制御するアパーチャ電極体を
   備える画像形成装置において、 前記アパーチャ内に交流電界を形成する手段を備えたこ
   とを特徴とする画像形成装置。