JPH07117257A - 画像形成装置の印刷品質改善方法 - Google Patents

画像形成装置の印刷品質改善方法

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JPH07117257A
JPH07117257A JP5309782A JP30978293A JPH07117257A JP H07117257 A JPH07117257 A JP H07117257A JP 5309782 A JP5309782 A JP 5309782A JP 30978293 A JP30978293 A JP 30978293A JP H07117257 A JPH07117257 A JP H07117257A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気信号の潜像電荷パターンを発生するメツ
シユ電極１６を組み込んでいる画像形成装置の印刷品質
改善方法。 【構成】 電気装置がトナー担持体１７と背面電極１２
との間に配置される区域２４内に配置される。現像サイ
クルの１部分中、好ましくは粒子転写が発生してないと
き、スリツト区域２４の空気が正または負のイオンで荷
電されてトナー粒子間のかつ該トナー粒子と前記メツシ
ユ電極１６間の静電吸引力を中和しかつ前記メツシユ電
極の外層に均一の電荷レベルを得る。少なくとも１つの
イオン発生器１４がイオンを発生するために装置内に配
置され、そして分配装置がイオンを前記スリツト区域２
４に分配するために配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気信号の潜像電荷パタ
ーンを発生する少なくとも１つのメツシユ電極を備え、
該メツシユ電極がトナー担持体と背面電極との間に位置
している区域に配置される画像形成装置の印刷品質改善
方法に関する。本発明はまたこの方法を実行する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】国際公開Ｎｏ，ＷＯ８９／０５２３１に
より、他の電子写真または画像形成方法に比べて、構造
の簡単化かつそれによりさらにコスト節約を導いた画像
形成装置が公知である。所望のパターンの形状に応じて
制御されそれによりメツシユ電極の開口の幾つかがトナ
ー担持体とペーパーとの間に置かれる電界によつて静電
的に開閉されるメツシユ電極の使用により、幾つかの技
術的な簡単化が達成されるが、まだ解決されない問題
は、メツシユ電極を通ってトナー担持体から発するトナ
ー粒子がこのメツシユ電極に付着しかつ印刷の鮮明さを
着実に低下するトナーの堆積を形成することからなる。
メツシユ電極は互いに交差する２方向に配列された複数
の電極、または貫通孔を有する絶縁担持体上に配置され
たワイヤからなることが可能である。ＷＯ９０／１４９
５９号には付着トナー粒子を圧縮空気を吹き付けること
によりこの問題の解決を達成しようとする１方法が示さ
れたが、非常に制限された過剰圧力のみが使用でき（ト
ナー粒子は装置全体にわたつて吹き出されことができな
い）その結果この方法により達成される作用は制限され
る。印刷品質に影響を及ぼす他の問題は一方でメツシユ
電極とトナー担持体との間の距離、および他方でメツシ
ユ電極と背面電極との間の、かつこれらと通過するとき
の記録紙との間の距離の差から派生する。これらの差
は、現像器と背面電極との間の距離が１０分の数ミリメ
ートルのみであるので、その方法が大きな精度を必要と
するメツシユ電極の不均質により決定される。
【０００３】またトナー粒子およびイオン化ガスのごと
き電荷の存在により、かつメツシユ電極の絶縁ベツド上
の帯電分子による摩擦により妨げられる、結果として生
じる静電電界による問題がある。メツシユ電極の絶縁ベ
ツドはまたトナー粒子により満たされる。この問題はメ
ツシユ電極を清掃するかまたは荷電を制御するのに何も
なされないならば、多数ページ後印刷品質の劣化に至
る。スエーデン公開特許第８９０２０９０−３号から公
知であるのは、回転磁気中心が、特別な強力なクリーニ
ングマグネツトによつてなされる、メツシユ電極からの
トナー粒子を戻すのに現像ローラにおいて使用され得る
ということである。この方法は有効であるが、トナー貯
蔵部から重いトナー層を引き付ける欠点を有する。装置
はローラに対して配置されたクリーニングナイフによつ
てローラを清掃するために現像ローラの回転方向を逆に
する必要がある。クリーニングマグネツトはメツシユ電
極を清掃するために後で回転され得る。試験は本方法が
使用可能であるが、圧力下での、クリーニングブレード
の信頼性およびトナーベツド上でのマグネツト作用（ク
リーニングマグネツトによる）に関する不確実性のた
め、問題が生起する。これは電極からのトナー粒子を濯
ぐのに十分でなく，安定した電荷レベルが電極の絶縁層
において達成されねばならない。この方法はスエーデン
特許第４６４６９４号により知られている。この特許に
よれば、半導体表面材料が電極上に、例えば、連続接地
を介して間欠的である、電極からまたは帯電防止層から
電荷を引き出すように配置され；半導体表面材料は摩擦
電荷を引き出すように配置される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、印刷
品質を改善する、すなわちぼやけた縁部のない明瞭な
線、および印刷記録紙全体にわたつて均一な品質を生じ
る方法および装置を達成することにある。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】本発明は、トナー粒子間の
かつ該トナー粒子とメツシユ電極間の静電吸引力を中和
し、かつまたは好ましくは現像が行われていないとき、
現像装置の現像サイクルの或る点において前記メツシユ
電極の外層に均一の電荷レベルを達成するために正また
は負のイオンによりスリツト区域を荷電することにより
達成される。本方法を実行するのに使用される装置は、
イオンを発生するための少なくとも１つのイオン発生器
の配置，そのうえ分配装置がイオンを前記スリツト区域
に分配するために配置されることにより特徴付けられ
る。
【０００６】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【０００７】図２の線図は、同様にトナー担持体１７と
して言及される粒子担持体とメツシユ電極のすべての部
分である電極とともに背面電極１２との間の電界の延長
を示す図１による種々の大きな電荷に関連して汚染され
たトナー粒子９と電界力Ｅtとの間の関係を示す。メツ
シユ電極は通路２１、トナー担持体１７と背面電極１２
との間の吸引力を開閉する。電界がトナー担持体上の負
に帯電されたトナー粒子９に達するのを阻止することに
より、情報担持体２３、すなわちペーパー上に過剰トナ
ー粒子がある。トナー粒子９が過剰であると、通路を制
御する電極１９は電界の目視角度から見えず、すなわち
電極電位はメツシユがない場合と同一である。トナー粒
子の転写は、 Ｆm −ｍｇ＜ＱＥt のとき生じ、ここで、Ｆm は結果として生じる磁力ま
たはトナー担持体に対するトナー粒子からの他の吸引
力；ｍｇは重力；Ｑは粒子電荷；Ｅt はトナー粒子に
影響を及ぼす電界の強さである。すなわち、それは質量
（Ｑ／ｍ）に関して良好なトナー電荷を引き起こし、良
好な電界強さ（Ｅt）を発生しかつ良好な密度の印刷ド
ツトを発生する。トナー粒子が時間周期に関して反復性
のかつ安定した駆動電界（Ｅt）に露光されるならば、
電極装置の結果として生じる一時的な電位は各側で等し
くなければならない。信頼し得る現像器および背面電極
電位は絶縁器なしの導電性材料の使用により得られる。
同時に、汚染された帯電トナー粒子および電荷７の存在
−−イオンガスおよび摩擦帯電分子−−は電極絶縁器の
表面８に印加された電極電位と干渉する。電極表面の負
に帯電されたトナー粒子の均一層が電位Ｖb の重ね合わ
せを導きかつ引き付け電界Ｅt を変化する。
【０００８】図２の曲線１ないし３は電荷と異なる電荷
によるトナー粒子の質量との間の関係、および質量Ｑ／
ｍ（Ｃ／ｇ）の単位当たりの電荷を示す。例えば、曲線
３は高い汚染を有する非常に負に帯電された（−３０μ
Ｃ／ｇ）粒子が付与された電界と反対である負に向けら
れた引き付け電界を発生し得る。汚染のレベルが低くな
ればなる程、益々電界強度は大きくなりかつ理解され得
るように、電界強度は０ないし２ｍｇ／ｍｍの範囲にお
いて粒子上の電荷から独立する。
【０００９】図３（ａ）のスケツチおよび図７の詳細な
拡大において、多極マクネツトコアが配置される回転筒
状トナー担持体１７が示される。トナー担持体１７の外
側の幾らかの距離において幾つかの異なるメツシユ２０
が通路２１を形成するネツトからなるメツシユ電極が設
定される。これらの通路は、所望のパターンの形状にし
たがつて制御電位を有する、さらには示されない、制御
装置により選択的にかつ静電的に開閉されることがで
き、その結果電界は開放された通路を通って自由にさ
れ；これがトナー担持体１７において背面電極と反対の
方向に付着トナー粒子を引き付け、そしてメツシユ電極
１６と背面電極１２との間の空間に情報担持体２３（ペ
ーパーシート）が引き入れられる。メツシユ電極１９は
したがつてトナー担持体１７と背面電極１２との間のス
リツト区域２４に配置される。図３にはトナー粒子がペ
ーパー２３に塗布されかつ背面電極１２が引き付け電界
を作るようにメツシユ電極１６に対して曲げられる現像
サイクルの段階が示される。
【００１０】メツシユ電極の詳細は電極マトリクスに関
して言及されかつ水平および垂直位置に配置される電極
を有するネツトからなる、実施例に示される電極の型に
制限されない。メツシユ電極は貫通開口を有する誘電体
電極担持体からなることができ、その側部に電極電荷が
制御電界が電極電荷間に発生される場合に配置され；ま
たは導電性材料により取り囲まれる絶縁担持体を貫通す
る孔からなることができる。トナー担持体１７はメツシ
ユ電極の他側に配置されたクリーニング装置１０の他側
に関連してかつそこで作動し本発明のこの形状によるク
リーニング装置は背面電極１２と結合される。クリーニ
ング装置１０は背面電極１２を封入する筒状孔１１、２
つのクリーニングマグネツト１３ａおよび１３ｂおよび
多分コロナ線の形のイオン発生器１４からなる。ケーシ
ング１１内にはイオン発生器により形成されたイオン化
ガスをケーシング１１から通過させるように図９におけ
るように多数の孔またはスリツト１５がある。クリーニ
ング装置はその中心軸線のまわりに回転することができ
る。回転トナー担持体１７は現像ローラに付着する磁化
されたトナー粒子用マガジン内に配置される。均一な層
がメツシユ電極と関連して掻き落としナイフによつて達
成され、その結果マトリクス中の開放通路を通って引き
付けられ得るトナー粒子の許容可能なかつ比較的一定の
集団が存在する。トナー粒子はそれらがトナーマガジン
からトナー担持体上に転写されかつメツシユ電極１９の
各通路２１が非常に小さい開口を有するとき静電電荷が
付与されるので、幾らかのトナー粒子が通路にまたは該
通路のまわりに付着することは避けられず、粒子は大き
な塊りで蓄積し、それが通路を完全に遮断するかも知れ
ない。
【００１１】図４（ａ）ないし図６は帯電パターンがの
ないときの現像サイクルを示す。記録紙の引き抜き後、
ケーシングはメツシユ電極に対してクリーニングマグネ
ツト１３ａにより回転されかつ図４（ａ）におけるよう
に、付着しているトナー粒子の部分を引き付ける。トナ
ー粒子の１部分はメツシユ電極から引き出されず、過剰
粒子が静電力のためそれに付着する。これらを除去する
ために、本発明はスリツト区域２４内の空気が、帯電パ
ターンがない現像サイクルの間中、トナー粒子中の静電
引き付け力を中和することができる正または負のイオン
２５を備えることを示唆し、その結果互いのかつメツシ
ユ電極へのトナー粒子の付着が少なくされる。これは、
例えば、図５に示されるように、電界によつて移動され
る空気またはイオンの流れを介して発生することが可能
で、かつスリツト区域へ供給され、この空気またはイオ
ンの流れがイオン２５により帯電されるかまたは該イオ
ン２５を含み、その多くがメツシユ電極に付着されたト
ナー粒子の極性と逆極性を有することができる。筒状ケ
ーシングの外部に対して廃棄容器２７に落ち込むトナー
粒子を除去するための掻き落としナイフがある。他のク
リーニングマグネツト１３ｂがイオン化工程後に残って
いる粒子からスリツト区域を清掃するのに配置される。
【００１２】図４（ｂ）は、本質的に磁気材料からな
る、極片７４として言及される、多数の孔内にマグネツ
ト１３を配置する１例を示す。マグネツト１３は極片７
４の間でケーシング１１から僅かに突出して配置され
る。マグネツトの極性（Ｓ，Ｎ）により磁界がケーシン
グ１１の端部に対して極片間に生起する。磁界７５はメ
ツシユ電極２０に対して延びかつクリーニング装置１０
に付着しているこれらのトナー粒子を引き付けるかまた
は反発する。
【００１３】図１５はまたマグネツトによりメツシユ電
極を清掃する方法を略示する。クリーニング装置のマグ
ネツトは引き付け極片のごとき磁気材料７６により置き
換えられる。この引き付け極片が前方にかつトナー担持
体１７内に配置されるときマグネツト１８は引き付け極
片に対してトナー担持体１７から磁界７５を発生し、そ
の磁界がメツシユ電極に付着しているトナー粒子を引き
付けるかまたは反発する。
【００１４】図８によれば、空気流は圧縮器５５の助け
によりつくられ、該圧縮器は図示実施例においてその底
部において背面電極を受容しかつ両側で複数の孔または
スリツト５８を備えている容器５６からなる負荷測定装
置からなる。容器の開放側にはベローズ５９および推進
機構６１がそれに作用する圧力板６０がある。圧縮器５
５の外層外部にはイオン発生器が配置される。強力な交
流電流２８が誘電体間隔装置により引き離される、発生
器の２つの電極２９，３０の一方にに置かれる。イオン
発生器はＡＣ電圧に接続されるかまたはスイツチにより
接地されことができる。圧縮器５５からの空気圧および
一定量のイオンが、印字された記録紙の出現と非印字記
録紙の挿入との間の短い間隔の間に、メツシユ電極１９
を通って通過でき、その結果付着トナー粒子はそれらの
引き付け力を減少または除去することにより取り除かれ
る。空気流は比較的弱くかつトナー担持体１７上のトナ
ー粒子の除去に好都合であるので、多くし過ぎることは
できない。
【００１５】図１６（ｂ）はクリーニング装置が２つの
部分からなる実施例を示す。第１の部分は背面電極１２
およびクリーニングマグネツト１３を含んでいる、筒状
外殻体１１からなる。この場合に背面電極は外殻体１１
の別個の部分ではなくしかも、クリーニングマグネツト
１３のまわりの区域を除いて外殻体１１全体が背面電極
として使用され得る。第２の部分は主として、ペーパー
ガイド４８ａおよびペーパー搬送手段４８ｂとして作用
するハウジング内に配置されたイオン発生器からなる。
該イオン発生器は導電性ケース４６、電極手段１６に向
かい合う１側においてグリツド４７を有する、いわゆる
スコトロン内に配置された少なくとも１つのコロナワイ
ヤ１４からなる。記載の両部分および廃棄トナー４９用
容器２７は可動コンベヤ、ステツピングモータ（図示せ
ず）のごとき駆動手段によつてガイドレール等上で軸方
向に動く、いわゆるクリーニングシヤトル５０上に配置
される。
【００１６】上記実施例の作動を明瞭にするために、図
１７のシーケンス図は実施例の種々の部分に接続された
制御信号を示す。図は３つのシーケンス、すなわち、ク
リーニングシーケンス、給紙シーケンスおよび印刷シー
ケンスからなる、２０の時間単位に分割される。２つの
部分において制御信号出力レベルおよび運動条件が示さ
れる。図において、グラフＡは電極手段１６に対する制
御電圧Ｖe でオフセツト電圧Ｖ0 と印刷電圧Ｖp と
の間で変化し；グラフＢは背面電極１２に対する制御電
圧で、その電圧は印刷用の背面電極電圧Ｖbe とクリー
ニング電圧Ｖcl との間で変化し；グラフＣはオフとオ
ンの間の範囲にある、コロナワイヤ電圧Ｖw およびグ
リツド１４電圧Ｖg からなるコロナ１４電圧Ｖcr で
あり；グラフＤは背面電極１２の回転であり；グラフＥ
はクリーニングシヤトル５０の運動であり；グラフＦは
給紙であり；そしてグラフＧはトナー担持体１７の回転
である。印刷シーケンス後以下のサイクルが実施され
る。Ｖc はゼロに合わせられる（接地される）。背面電
極は回転させられかつ同時にクリーニング電圧Ｖcl に
接続されそしてクリーニングシヤトル中のイオン発生器
は電極手段１６の開口の前方にある印刷区域９４に向か
って動かされる。背面電極の回転中電極手段に付着した
幾らかのトナー粒子はクリーニングマグネツトに引き付
けられる。イオン発生器が所定位置にあるとき、コロナ
ワイヤおよびグリツド電圧レベルは電位差により電極手
段に向けられるイオン（Ｖw およびＶ g ＝オン）を発
生すべくなされる。Ｖw の電源は正または負に帯電さ
れたトナー粒子および電源手段の表面双方を中立化する
かまたは粒子および前記表面に帯電させるために正また
は負に帯電されたイオンを発生するためのＡＣまたはＤ
Ｃ電源として配置され得る。電極手段の電気的クリーニ
ング、すなわちイオンによるクリーニングの間中、背面
電極の電圧は接地に対して交番される。電極手段の電気
的クリーニング後、クリーニングシヤトルはその元の位
置に戻され、それにより筒状背面電極は印刷区域に位置
決めされかつ回転させられる。回転の間中クリーニング
マグネツトは印刷区域９４を通過しかつ残りのトナー粒
子を引き付ける。回転数は変化可能であるが、良好なク
リーニング結果を達成するために背面電極は２つの別個
の周期において回転させられ、これらの周期の間で背面
電極およびトナー担持体の電圧は、トナー担持体上に所
望されないのに残ったトナーを除去するために、変更さ
れる。
【００１７】回転中電極手段により引き付けられかつ筒
状外殻体に付着される廃棄トナーはクリーニングブレー
ド２６によつて掻き落とされかつ廃棄トナー容器２７に
向けられる。次のシーケンスにおいてペーパーは次の印
刷作業のために所定位置に供給され、それにより背面電
極および電極手段の制御信号はゼロ（接地）になる。印
刷シーケンスにおいて、背面電極の制御信号はＶb4に変
更されかつトナー担持体ローラ１７はトナーを供給すべ
く回転させられる。電極手段の開口は電極手段中の通路
を開閉すべく適切な電圧（Ｖp ）により付勢されてトナ
ーをトナー担持体からペーパーに搬送する。
【００１８】上記した実施例と同様な考え得る１つの実
施例は平らな背面電極を使用しかつペーパーガイド、例
えば４８ｂ中にクリーニングマグネツトおよびペーパー
ガイドの上方に折り畳みクリーニングブレードを配置す
ることであり、それによりクリーニングマグネツトはイ
オン化の前後に電極手段を清掃し、そしてマグネツトは
折り畳みクリーニングブレードによりクリーニングシヤ
トルの待機位置への戻りの途中で清掃される。図示の、
例えば図７における実施例に比して上記した実施例によ
る１つの利点は、図７における実施例において、筒状外
殻体１１の回転の間中クリーニングブレードが外殻体の
表面を清掃するとき、掻き落とされたトナーが開口１５
を通って空間に搬送され得ることであり、その空間内に
はコロナワイヤが配置される。この空間内のトナーの蓄
積はイオン発生を妨害するかも知れない。イオン発生器
を別個に配置するとこの欠点を阻止できる。
【００１９】線図の上記の電圧および時間条件は例とし
てでありかつトナーの型、情報担持体（ペーパー）等に
関連して変えることができる。２０電極手段１６の実施
例の拡大図が図１６（ｂ）に示される。電極１９は、開
口２０を有する支持部材９０上に配置される。各開口２
０は支持部材の１側または両側で１つの電極により取り
囲まれる。グリツドまたは開口１５／４７の前方に動き
かつそれを被覆する、筒状外殻体１１の内側または外側
に可動カバーを有することができる。この原理による１
つの実施例は図２０に示され、図２０においてイオン発
生器は固定支持部材９５内に配置される一方、回転可能
なクリーニング部材１０はクリーニングマグネツト１３
を含みかつ背面電極１２として作用し、そしてその軸の
端部に面取り部９７および９８を有する部分的に円形の
外方カバー９７として配置される。イオン発生器は電極
手段に近接して移動されるようにばね、カム円板等によ
り配置されることができる。発生シーケンスに続いて、
外方カバー９６はこの場合に反時計回り方向に回転し、
それによりクリーニングマグネツト１３が印刷区域９４
および電極手段１６まで通りかつ外方カバー９６がグリ
ツド４７を被覆するので、それらに付着されたトナー粒
子を引き付ける。次の回転においてクリーニングマグネ
ツト１３がその上の廃棄トナー４９とともにクリーニン
グブレード２６を通過するとき、幾らかのトナーが掻き
落とされるが、幾らかはまだクリーニングブレード２６
上に残されるかも知れない。カバー９６が回転するとク
リーニングブレードが面取り部９８を通過しかつブレー
ド２６とカバー９６の表面との間の接触が不連続とな
の、それにより顕著でない廃棄トナー量のみが面取り部
９８の屈曲表面に残されるかも知れない。この残された
トナーは繰り返しのクリーニングにより蓄積するが、ク
リーニング部分の尖端より長い距離に延びない。面取り
部９７は、さらに回転するとき、外殻体９６の表面とク
リーニングブレードとの間の接触をより滑らかにする。
【００２０】図１８に示される実施例において、廃棄ト
ナー４９用の廃棄容器はクリーニング装置１０の筒状外
殻体１１内に集積される。円形のクリーニングマグネツ
ト１３は外殻体１１の外部に別個に配置されかつその軸
線のまわりに回転可能である。外殻体１１上に収納部９
３が配置され、この収納部はクリーニングマグネツト１
３を部分的に取り囲む。収納部９３の底部部分には、収
納部囲繞壁の１つに配置されたクリーニングブレード２
６を有する開口８４が設けられ、そのブレード２６は壁
からクリーニングマグネツト１３の表面に向かって突出
する。外殻体１１には背面電極１２がそこで枢軸８１に
よつて取り外し可能に取り付けられかつばね１０により
ばね負荷される凹所９１が設けられ、ばね１０は背面電
極を凹所９１の底部から外方にかつ遮断面９２に向かっ
て押圧し、遮断面は背面電極上の対応する突起と協働し
て凹所９１内に背面電極１２を固定する。コロナワイヤ
１４およびグリツド４７を含んでいるイオン発生器は外
殻体１１上の空間に設けられる。
【００２１】 印刷作業後クリーニング装置１０が回転
されかつイオン発生器は電極手段１６の前方に置かれ
る。電極手段の表面はイオンにより照射され、それによ
り考え得る付着されたトナー粒子または電極手段の表面
が中立化または帯電される。クリーニング装置は回転さ
せられかつ収納部９３の壁から別個の駆動手段または力
によつてクリーニング装置の回転に追随するクリーニン
グマグネツトは電極手段１６の前方に配置される。マグ
ネツト１３はその中心線のまわりに回転させられ、それ
により電極手段上の付着トナーはマグネツトに引き付け
られかつクリーニングブレード２６により掻き落とされ
そして開口８４を通って筒状外殻体１１内に集められ
る。
【００２２】次の印刷作業前にクリーニング装置１０は
印刷区域において電極手段の前方に背面電極を配置すべ
く回転させられる。電極手段１６と背面電極１２との間
の正確な間隔を達成するために、印刷区域に隣接してペ
ーパーガイド４８の一端に接触面８３が配置され、該接
触面は背面電極１２の上の対応する表面と協働して間隔
を調整する。例えば、外殻体１１は、いつぱいになつた
とき交換されるように非汚染プラスチツクまたはリサイ
クル可能な材料から作られることができ、それによりセ
ンサが警報を発生するために外殻体１１に設けられ得
る。この場合に、クリーニングマグネツト１３を変える
必要はない。ここでも同様にトナー廃棄物はイオン発生
器空間を汚染することなく容器内に集められる。
【００２３】図１９に示される実施例において、イオン
発生器は外殻体１１から離れた区域に堅固に配置され
る。その技術は「イオンフアン」と呼ばれる。針８５ま
たは同等物が、印刷区域および電極手段１６に向けられ
た、イオン発生器空間に配置される。またここで背面電
極１２は筒状にまたはクリーニングマグネツト１３がそ
の中に設けられ得るローラとして配置される。針８５と
電極手段１６との間には孔バー８６が配置される。イオ
ン針８５と孔バー８６との間に電源を接続することによ
り、イオンが発生されかつ電極手段１６に向けられる。
イオンの運動は空気を運動させ、それにより空気の流れ
が電極手段と背面電極との間の空間に形成される。イオ
ン化された空気の流れは電極手段に付着したトナー粒子
を中立化し、それにより背面電極の回転において、クリ
ーニングマグネツト１３が電極手段を通過するとき付着
トナーがクリーニングマグネツトに引き付けられかつそ
れからクリーニングブレード（図示せず）によつて除去
される。
【００２４】図８および図１０ないし図１１（ｄ）には
イオン発生器１４がその中に配置される簡単かつ安価な
圧縮器の実施が示される。推進機構６１は容器の端部ゲ
ーブルに取り付けられた中央配置ネジ３２からなり、該
ネジ３２は他の機能のために画像形成装置に配置される
駆動装置の歯車３３により駆動される。ネジ上にはカツ
プリング３５によつてネジ３２に接続または接続解除さ
れ得るケーシングがある。該ケーシングは圧力板６０に
接続されることができ、その結果ネジに沿うケーシング
の移動は圧力板６０において圧縮または圧縮解除を生じ
る。カツプリング３５はその最も簡単な形状においては
コイルばね３７からなり、その端部分はケーシング３４
の凹所３８に対して押圧しかつケーシングの外部に設け
られた傾斜路３９とともにかつそれを越えて作動するよ
うになされ得る。凹所３８には棚材が置かれ、該棚材は
コイルばねの突出端４３が棚材のしたに捕捉され得るよ
うに配置され、それによりコイルばねはネジ３２のネジ
山と接続するように伸張される。ネジ３２の近傍にはま
たストツパ４２が置かれ、該ストツパはコイルばねの突
出端４３と協働すべく配置され、これは作動時ストツパ
４２がコイルばねがそれによりネジを解放する図１１
（ｃ）に示される位置に入るように棚材４０との係合か
ら端部４３を移動することを意味する。圧縮ばね４４が
容器の一方のゲーブルとケーシングとの間に締め付けら
れかつ圧縮ばねは圧縮器がその膨張段階にあるとき伸張
される。推進機構６０は以下の方法において作動する。
すなわち、コイルばね４４がネジ３２を解放しかつ圧縮
ばね４４がケーシングをその端位置に、すなわち反対の
ゲーブル端に抗する方向に押した後、ベローズ５９がそ
の高い圧力位置にある（図１０は中間位置を示す）。そ
の端位置において、コイルばね３７の端部４３は傾斜路
に対して突出しかつその端部が棚材４０の後ろに捕捉さ
れ、ケーシングがネジに接続されることを示す。ネジが
次に極片の方向に回転されると、ケーシングは圧縮ばね
４４に抗して移動され、該圧縮ばねは接続リンク３６が
移動されると同時に押圧されかつ圧力板がケーシングか
ら離れて移動される。リンク３６が垂直位置を取るとき
圧力板６０はその最も高い位置に達しかつコイルばね４
４がその押圧位置にある。その位置において端部４３は
棚材と接触し、該棚材はコイルばねが、圧縮ばね４４が
迅速にケーシングをその出口位置に押すと同時に、かつ
圧力板６０が圧縮空気がスリツト区域に向かってそれを
通って出る孔またはスリツトが配置される容器５７の底
部に向かって押されると同時に、ネジ３２を伸張および
解放できるように端部４３をその遮断位置から押す。膨
張段階において、圧縮器に吸い上げられた空気はイオン
発生器１４からのイオンにより帯電され、その結果出て
いる空気流はまたイオンの搬送媒体として役立つ。
【００２５】圧縮器５５からスリツト区域への空気流を
濃縮するために、フラツプ５１が、孔５８に沿って、通
風機をなす容器５７の底部で孔の中間に配置され得る。
複数のフラツプはそれらが容器５６が圧力を有しないと
き容器５７の底部と接触して配置されるが、圧縮位置が
使用されるとき出現する空気により押されるように形成
される。それによりフラツプの端部が記録紙と接触させ
られる。
【００２６】図９によれば、ノズル５８は背面電極１２
の両側に配置され、該背面電極は図面の平面に対して垂
直な方向に延び、それはメツシユ電極の長さ全体および
背面電極の長さに沿って、例えば、記録紙の幅または２
１０ないし２２０ｍｍに対応することができる。ノズル
５８は空気流がスリツト区域２４の中間において合流し
かつメツシユ電極によりかつリング状スリツト２４にお
いて偏向されるようにスリツト区域２４に向けられる一
方、現像ローラ１７が回転している。イオン発生器１４
は背面電極１２に近接して配置され、かつこのイオン発
生器はメツシユ電極１９に帯電パターンがない区間にお
いて一時的に結合される。イオン発生器１４により通過
する空気はかくしてイオンにより帯電され、これらのイ
オンはメツシユ電極１６の通路２１を亨ように強制さ
れ、それにより付着トナー粒子から解放される。
【００２７】空気流をノズルから互いに対して向けるこ
とにより、メツシユ電極全体にわたる空気流の偏向が、
メツシユ電極の表面全体にわたる空気流の均一な分布と
ともに達成される。さらに、メツシユ電極のまわりの区
域への空気ブラストについては制限があり、すなわち、
実際には空気すべてがそれを通過し、その結果マトリク
スの外部のスプリツト区域の望ましくない空気流が回避
されかつそれにより記録紙の送りに影響を及ぼすことが
できる空気流が同様に回避される。トナー担持体１７の
まわりのリング状スプリツト２４が外部に接続され、そ
の結果リング状スプリツトに形成される大体の過剰圧力
が大気圧にまもなく減少されかつしたがつてトナーホル
ダに過剰圧力がない。
【００２８】図１２における実施例は背面電極１２が孔
明けされるので図９の実施例から異なり、すなわちメツ
シユが孔を備えているネツト状に形成され得る。何らか
の理由のために記録紙送りが現像工程の間中遮断されか
つ記録紙がメツシユ電極上の空間に給紙されないなら
ば、これはピグメント粒子がメツシユ電極を通って通過
しかつ背面電極に付着するため発生する。それゆえ背面
電極１２を、好ましくはメツシユ電極１６と同一の間隔
において、すなわち、２枚の記録紙の印字の間に清掃で
きることが望ましい。幾つかの場合において情報担持体
（記録紙２３）を印字工程の間中背面電極１２に対して
固定するのが望ましく、それは外方区域６３において低
い圧力レベルを有することによりなされることができ、
記録紙を背面電極に弱く付着させるが、この付着は記録
紙がメツシユ電極を通って給紙されるならば大き過ぎな
いようにしなければならない。クリーニング工程の間
中、外方区域６３に押される空気がリング状スリツトに
案内されるかまたは他の方法において導かれかつ結局大
気圧が達成される前に濾過される。
【００２９】図１３に示される実施方法において、背面
電極１２は図実施例においてシリンダからなる、軸６５
のまわりに配置された回転装置の周部に設けられる。軸
内で静止してイオン化が発生しかつ空気が存在する空気
圧源（図示せず）からの供給装置６６があり、該供給装
置はシリンダ１１の回転の間中そのシリンダに分布チヤ
ンネル６７と相互に作用する。これらのチヤンネルはシ
リンダの周部から管５８へ放出され、該管はそれらがシ
リンダの回転の間中スリツト区域２４に近づき始めると
き押される。管はかくしてメツシユ電極により通過しか
つマトリクスに付着した過剰粒子を吹き払う。シリンダ
１１の連続回転により機械的なクリーニング装置６９が
スリツト区域２４に強制される１またはそれ以上のブラ
シの形において達成されかつ機械的にメツシユ電極１９
を清掃する。シリンダ１１は幾つかのノズル６８および
ブラシ装置６９を有し、その結果クリーニング工程はシ
リンダがその回転を行うとき数回繰り返される。クリー
ニングは好ましくは記録紙が装置から送り出されかつ新
たな記録紙が給紙される短い間隔の間に実施される。
【００３０】ブラシ６９は石炭繊維のごとき帯電材料か
らなり、そのブラシはシリンダ１１に電流接続され、シ
リンダは後方接点７１により制御機構と接触し、該制御
機構は、間欠的に、１枚の記録紙の出現とトナー担持体
への他の記録紙の挿入との間に、メツシユ電極における
静電電荷の放出を達成するためにアース線７３において
スイツチを遮断する。
【００３１】図１４に示される形状は空気圧力が空気圧
力源からの送り機構６６が配置される固定ゲーブルを介
してシリンダを動かすために図１３における形状と異な
る。シリンダおよびゲーブル７０は容器２７内に配置さ
れ、その両方が機械的クリーニング装置がメツシユ電極
から付着粒子を除去するステーシヨンを備えている。本
発明は上述した実施例に限定されず、しかも請求の範囲
内で変化され得る。かくして１つの変形例の特徴を１ま
たはそれ以上の他の変形例の特徴と組み合わせるのが好
都合である。
【００３２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る、メツシユ電極に属するメツシユ
への電界の延長を略示する図である。
【図２】本発明に係る、トナーの蓄積と引き付け電界の
強さとの間の関係を示す線図である。
【図３】（ａ）は本発明による装置を、４つの異なる作
動状態において示す概略側面図である。（ｂ）は図３
（ａ）において取り囲まれた部分の拡大図である。
【図４】（ａ）は本発明による装置を、４つの異なる作
動状態において示す概略側面図であり、（ｂ）は（ａ）
において取り囲まれた部分の拡大図である。
【図５】本発明に係る装置を、４つの異なる作動状態に
おいて示す概略側面図である。
【図６】本発明に係る装置を、４つの異なる作動状態に
おいて示す概略側面図である。
【図７】本発明に係る、背面電極、およびクリーニング
装置のごとき、作動装置の１部分の例を示す斜視図であ
る。
【図８】本発明に係る、追加の空気圧がスリツト区域に
おいて発生される本発明の第２実施例の断面図である。
【図９】本発明に係る、空気により清掃するための装置
を備えた画像形成装置の１部分の断面図である。
【図１０】本発明に係る背面電極およびイオン発生器に
より補完される、本発明による空気圧縮器を示す断面図
である。
【図１１】（ａ）図は噛合点でのカツプリングにより、
圧縮器の推進機構の１部分を示す正面図である。（ｂ）
は図１１（ａ）の線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩによる断面図で
ある。（ｃ）図は、カツプリングが解除された、圧縮器
の可動部分の１部分を示す正面図である。（ｄ）は図１
１（Ｃ）の線ＸＶ−ＸＶに沿う断面図である。
【図１２】本発明の他の変形例を示す断面図である。
【図１３】本発明の２つのさらに他の変形例を示す断面
図である。
【図１４】本発明の２つのさらに他の変形例を示す断面
図である。
【図１５】本発明に係る、マグネツトによるクリーニン
グ方法の他の実施例を示す。
【図１６】（ａ）は、可動シヤトルに取り付けられた、
本発明による、クリーニング装置の実施例を示す概略断
面図である。（ｂ）は図２０の電極装置の円で囲んだ部
分を示す斜視図である。
【図１７】本発明に係る図１６（ａ）の実施例の作動を
説明する概略図である。
【図１８】本発明に係る廃棄容器がクリーニング装置ケ
ーシング内に統合される実施例を略示する図である。
【図１９】本発明に係るイオンフアンを備えたクリーニ
ング装置の他の実施例を示す概略図である。
【図２０】本発明に係る固定イオン発生器および回転背
面電極を備えた本発明による実施例の概略図である。
【符号の説明】
１２ 背面電極 １４ イオン発生器 １６ メツシユ電極 １７ トナー担持体 ２４ スリット区域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラルス ストラビイク スウェーデン クングスバッカ 58 434 47 トランペットヴェーグ. (72)発明者 ベングト ベルン スウェーデン ゲートボルグ 36，３ 414 83 ヴェクセルミンツガット.

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気信号の潜像電荷パターンを発生する
    少なくとも１つのメツシユ電極を備え、該メソレコ電極
    がトナー担持体１７と背面電極１２との間のスリツト区
    域に配置される画像形成装置の印刷品質改善方法におい
    て、現像サイクルのある部分中、好ましくは粒子転写が
    行われないとき、前記スリツト区域２４の空気が正また
    は負のイオンで荷電されてトナー粒子間のかつ該トナー
    粒子と前記メツシユ電極１６間の静電吸引力を中和しか
    つ前記メツシユ電極の外層に均一の電荷レベルを得るこ
    とを特徴とする画像形成装置の印刷品質改善方法。
  2. 【請求項２】 前記正または負のイオンがトナー粒子を
    除去するために前記スリツト区域２４へ一時的に搬送さ
    れ、該スリツト区域へのイオン搬送が吹き付けまたは吸
    い込み空気流により行われ、そして前記正または負のイ
    オンは電界により除去されることを特徴とする請求の範
    囲第１項に記載の画像形成装置の印刷品質改善方法。
  3. 【請求項３】 前記メツシユ電極１６の２つの対向側の
    各々からの空気の流れが該空気の流れが前記スリツト区
    域に集まりかつ前記メツシユ電極に対してかつそれを通
    って偏向されるように前記スリツト区域２４に向けられ
    ることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の画像形成
    装置の印刷品質改善方法。
  4. 【請求項４】 前記メツシユ電極１６がブラシツングお
    よび同様な方法のごとき機械的な手段に一時的に清掃さ
    れることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の画像形
    成装置の印刷品質改善方法。
  5. 【請求項５】 トナー担持体と背面電極１２との間のス
    リツト区域に配置される、電気信号の潜像電荷パターン
    を発生するメツシユ電極により画像形成装置の印刷品１
    １質を改善する画像形成装置の印刷品質改善装置におい
    て、少なくとも１つのイオン発生器１４がイオン発生用
    に配置されそして分配装置がイオンを前記スリツト区域
    ２４に分配するために配置されることを特徴とする請求
    の範囲第１項に記載の画像形成装置の印刷品質改善装
    置。
  6. 【請求項６】 前記スリツト区域にまたはそれに続く区
    域に、少なくとも１つのマグネツト１３を配置するかま
    たは配置可能であり、該マグネツトは前記メツシユ電極
    １６に付着するトナー粒子を引き付けるかまたは跳ね返
    すのに配置されることを特徴とする請求の範囲第５項に
    記載の画像形成装置の印刷品質改善装置。
  7. 【請求項７】 前記背面電極１２および前記イオン発生
    器１４または少なくとも１つのマグネツト１３が各構成
    要素１２，１３，１４を前記メツシユ電極１６の前方に
    配置する搬送装置１１上にまたはその中に配置されるこ
    とを特徴とする請求の範囲第５項に記載の画像形成装置
    の印刷品質改善装置。
  8. 【請求項８】 前記分配装置５５が前記イオン発生器１
    ４の近傍の空間内に配置されるかまたはそれと連通する
    少なくとも１つの空気圧縮器、真空ポンプ等から構成さ
    れることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の画像形
    成装置の印刷品質改善装置。
  9. 【請求項９】 少なくとも１本の管５８，６８が前記メ
    ツシユ電極１６のほぼ長さ全体に沿って延在すべく配置
    され、そして前記電極要素５１が少なくとも前記メツシ
    ユ電極１６に対して空気の流れを一時的に偏向または掃
    引しかつそれにより前記スリツト区域２４の過剰圧力を
    軽減すべく配置されることを特徴とする請求の範囲第８
    項に記載の画像形成装置の印刷品質改善装置。
  10. 【請求項１０】 前記管５８と連通する前記空気圧縮器
    ５５は前記スリツト区域２４内に、好ましくは前記背面
    電極１２の長さに沿って両側に現れるごとく配置される
    ことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の画像形成装
    置の印刷品質改善装置。
  11. 【請求項１１】 前記圧縮器５５の部分５７が付属の背
    面電極１２の近傍で前記スリツト区域２４の単なる境界
    を形成すべく配置されることを特徴とする請求の範囲第
    ８項に記載の画像形成装置の印刷品質改善装置。
  12. 【請求項１２】 前記圧縮器５５が伸縮要素５９、例え
    ば、該圧縮器のモータが収納６１される圧縮器ケーシン
    グ５６に接続されるベローズ、接合部または薄膜を含む
    ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の画像形成装
    置の印刷品質改善装置。
  13. 【請求項１３】 前記圧縮器のモータ６１は前記ケーシ
    ング３４により作動するカツプリング３５を備えた回転
    ネジ３２により支持され、そのカツプリングがまた前記
    回転ネジと前記ケーシングとの間の自由結合要素に接続
    されることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の画
    像形成装置の印刷品質改善装置。
  14. 【請求項１４】 前記メツシユ電極１６が逆止め弁５１
    の自由端部分と協働する接点５２を形成するダイホルダ
    ４５により支持されることを特徴とする請求の範囲第１
    ０項に記載の画像形成装置の印刷品質改善装置。
  15. 【請求項１５】 前記管が前記メツシユ電極１６の２つ
    の対向側に沿って配置されかつ合流するとき複数の空気
    の流れが前記メソレコ電極１６に対してかつ結局前記背
    面電極１２に対して偏向される方法で前記スリツト区域
    に向けられることを特徴とする請求の範囲第８項に記載
    の画像形成装置の印刷品質改善装置。
  16. 【請求項１６】 少なくとも１本の管５８が前記メツシ
    ユ電極の１側により配置され、かつ逆止め弁を備えた遮
    断装置２０が他側で作動し、前記遮断装置が前記スリツ
    ト区域２４への空気の流れの到達によりその反対側に沿
    って前記スリツト区域２４の境界を構成しかつ空気の流
    れが衰えるとき情報搬送体を通過させるべく形成される
    ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の画像形成装
    置の印刷品質改善装置。
  17. 【請求項１７】 ブラシのごとき機械的なクリーニング
    装置６９が前記電極装置１６をクリーニングするために
    前記スリツト区域２４内に取り付けられることが可能
    で、前記クリーニング装置６９が、その能動クリーニン
    グ段階中、アースに接続される制御機構７２により間欠
    的に遮断され得ることを特徴とする請求の範囲第８項に
    記載の画像形成装置の印刷品質改善装置。
  18. 【請求項１８】 前記背面電極１２、空気導管、前記管
    ５８，６８および機械的なクリーニング装置６９は前記
    背面電極１５、空気導管およびクリーニング装置が前記
    スリツト区域２４の能動部分を取るべく配置される共通
    の可動装置２４上に配置されることを特徴とする請求の
    範囲第１７項に記載の画像形成装置の印刷品質改善装
    置。
  19. 【請求項１９】 前記クリーニング装置はそれらの不動
    段階における除去作業中、能動周期中に行われる前記メ
    ツシユ電極１６からの粒子の供給ステーシヨンがあるこ
    とを特徴とする請求の範囲第１８項に記載の画像形成装
    置の印刷品質改善装置。
  20. 【請求項２０】 前記マグネツト１３のＮおよびＳ極に
    おいて極片７４が設けられ、その自由端が前記マグネツ
    トの外部に配置され、前記電子装置に取着されたトナー
    粒子を引き付けるための磁界７５を生起することを特徴
    とする請求の範囲第６項または第７項に記載の画像形成
    装置の印刷品質改善装置。
  21. 【請求項２１】 少なくとも１つの引き付け極片７６が
    磁界を制御するために前記メツシユ電極１６の他側でマ
    グネツト１３／１８の中間に配置されることを特徴とす
    る請求の範囲第６項または第７項に記載の画像形成装置
    の印刷品質改善装置。
  22. 【請求項２２】 前記クリーニング装置２６が前記搬送
    装置１１に取着されたトナー粒子の除去のために配置さ
    れることを特徴とする請求の範囲第６項または第７項に
    記載の画像形成装置の印刷品質改善装置。
  23. 【請求項２３】 前記イオン発生器４６、トナー廃棄容
    器２７、クリーニングマグネツト１３または背面電極１
    ２は支持体手段５０上に別個に配置され、前記支持手段
    は前記イオン発生器４６、トナー廃棄容器２７、クリー
    ニングマグネツト１３または背面電極１２を前記電極手
    段１６の前方に連続して配置することを特徴とする請求
    項５に記載の装置。
  24. 【請求項２４】 前記背面電極が、前記クリーニングマ
    グネツト１３がその内部に配置される前記筒状外殻体１
    １と一体にされることを特徴とする請求項２３に記載の
    装置。
  25. 【請求項２５】 前記クリーニングマグネツト１３がス
    コトロン４６に隣接して配置され、そして前記クリーニ
    ングマグネツトが折り畳みクリーニングブレードによつ
    て清掃されることを特徴とする請求項２３に記載の装
    置。
  26. 【請求項２６】 トナー廃棄容器が取り外し可能に配置
    された筒状外殻体１１内に統合されかつ前記クリーニン
    グマグネツト１３が前記外殻体１１の内部と連通する開
    口８４を有する凹所９３内で前記外殻体１１の外部に配
    置され、そのマグネツト１３がその固有の中心軸線およ
    び前記外殻体１１の中心軸線のまわりに回転可能であ
    り、そしてクリーニングブレード２６が、前記マグネツ
    ト１３から掻き落とされたトナーが前記開口８４を通っ
    て前記廃棄容器に供給されるように、前記開口８４にお
    いて前記クリーニングマグネツト１３と接触して配置さ
    れることを特徴とする請求項７に記載の装置。
  27. 【請求項２７】 前記背面電極１３が前記外殻体１１上
    に空間９１内に取り外しかのうにかつ可動にばね負荷し
    て設けられることを特徴とする請求項２６に記載の装
    置。
  28. 【請求項２８】 前記イオン発生器手段が固定して配置
    されかつ前記グリツド８６に向けられたコロナ針８５か
    らなることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
  29. 【請求項２９】 前記スコロトロンが内殻体９５内に配
    置されかつ前記背面電極１２および前記クリーニングマ
    グネツト１３が、その軸の端部１に面取り部９７，９８
    を有する、その中心軸線のまわりに回転し得る部分的に
    円形の外殻体９６内にまたは該外殻体９６として配置さ
    れることを特徴とする請求項７に記載の装置。
  30. 【請求項３０】 前記スコロトロン４６またはコロナワ
    イヤ１４が電極手段１６に近接して動かされるべく配置
    されることを特徴とする請求項２９に記載の装置。
  31. 【請求項３１】 前記電極手段１６が水平にまたは長手
    方向に配置された電極からなることを特徴とする上記請
    求項の１またはそれ以上に記載の装置。
  32. 【請求項３２】 前記電極手段１６が全面的に拡がる開
    口を備えた誘電体コンベヤからなり、その縁部に複数の
    電極層が配置され、これらの層の間に制御電界が発生さ
    れることを特徴とする請求項５ないし３０の１またはそ
    れ以上に記載の装置。
  33. 【請求項３３】 前記電極手段１６が、各々導電性材料
    により囲繞される、開口を備えた絶縁コンベヤからなる
    ことを特徴とする請求項５ないし３０の１またはそれ以
    上に記載の装置。
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