JPH0834136A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH0834136A JPH0834136A JP6171111A JP17111194A JPH0834136A JP H0834136 A JPH0834136 A JP H0834136A JP 6171111 A JP6171111 A JP 6171111A JP 17111194 A JP17111194 A JP 17111194A JP H0834136 A JPH0834136 A JP H0834136A
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- Japan
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- electrode
- aperture
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/385—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material
- B41J2/41—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material for electrostatic printing
- B41J2/415—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material for electrostatic printing by passing charged particles through a hole or a slit
- B41J2/4155—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material for electrostatic printing by passing charged particles through a hole or a slit for direct electrostatic printing [DEP]
Abstract
(57)【要約】
【目的】 画像記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生
のない画像形成装置を提供する。 【構成】 アパチャ電極体１の制御電極４には、アパチ
ャ６に対してトナー搬送方向の上流側に電極を設けてい
ないので、制御電極４への電圧の印加によりトナーの滞
留が生じることがない。また、制御電極４への電圧の印
加を中止しても、アパチャ６のトナー搬送方向の上流側
にトナーの滞留が生じていないので、アパチャ６の開口
部から余分なトナーが吹き出すことがない。したがっ
て、画像記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止
できる。
のない画像形成装置を提供する。 【構成】 アパチャ電極体１の制御電極４には、アパチ
ャ６に対してトナー搬送方向の上流側に電極を設けてい
ないので、制御電極４への電圧の印加によりトナーの滞
留が生じることがない。また、制御電極４への電圧の印
加を中止しても、アパチャ６のトナー搬送方向の上流側
にトナーの滞留が生じていないので、アパチャ６の開口
部から余分なトナーが吹き出すことがない。したがっ
て、画像記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止
できる。
Description
【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。
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
の小さな孔（以下、アパチャと称する）を有したアパチ
ャ電極体に画像信号による駆動信号を印加することによ
り、トナー粒子のアパチャ通過を制御し、通過したトナ
ー粒子により画像記録媒体（印字用紙等）上に画像を得
る画像形成装置が、米国特許第３，６８９，９３５号の
明細書で提案されている。
の小さな孔（以下、アパチャと称する）を有したアパチ
ャ電極体に画像信号による駆動信号を印加することによ
り、トナー粒子のアパチャ通過を制御し、通過したトナ
ー粒子により画像記録媒体（印字用紙等）上に画像を得
る画像形成装置が、米国特許第３，６８９，９３５号の
明細書で提案されている。
【０００３】この画像形成装置においては、前記アパチ
ャ電極体は、絶縁体の層を挟んで片面に連続した導電体
の層からなる基準電極と、もう一方の面に互いに長手方
向に絶縁された導電体の層からなる複数の制御電極とか
ら構成され、各制御電極毎に前記３層を貫いて設けられ
るアパチャを少なくとも１列有している。そして、この
画像形成装置は、さらに制御電極と基準電極との間に電
位を与える手段、例えば制御電極駆動回路と、印加され
た電位によってアパチャを通るトナー粒子の流れを加速
するように帯電したトナー粒子を発生する手段と、トナ
ー像が形成される画像記録媒体をアパチャ電極体に対し
て相対的に移動させて画像記録媒体をトナー粒子流路中
に位置させる手段とから構成されている。
ャ電極体は、絶縁体の層を挟んで片面に連続した導電体
の層からなる基準電極と、もう一方の面に互いに長手方
向に絶縁された導電体の層からなる複数の制御電極とか
ら構成され、各制御電極毎に前記３層を貫いて設けられ
るアパチャを少なくとも１列有している。そして、この
画像形成装置は、さらに制御電極と基準電極との間に電
位を与える手段、例えば制御電極駆動回路と、印加され
た電位によってアパチャを通るトナー粒子の流れを加速
するように帯電したトナー粒子を発生する手段と、トナ
ー像が形成される画像記録媒体をアパチャ電極体に対し
て相対的に移動させて画像記録媒体をトナー粒子流路中
に位置させる手段とから構成されている。
【０００４】また、例えば米国特許第４，７４３，９２
６号、同４，７５５，８３７号、同４，７８０，７３３
号、および同４，８１４，７９６号の明細書には、アパ
チャ電極体の画像記録媒体側に制御電極を、そして、ト
ナー供給側に基準電極を向けて配設された画像形成装置
が開示されている。
６号、同４，７５５，８３７号、同４，７８０，７３３
号、および同４，８１４，７９６号の明細書には、アパ
チャ電極体の画像記録媒体側に制御電極を、そして、ト
ナー供給側に基準電極を向けて配設された画像形成装置
が開示されている。
【０００５】これに対して、特開平２−２２６２６１号
公報に記載される画像形成装置においては、アパチャ電
極体のトナー担持体側の面に制御電極が設けられ、画像
記録媒体側の面にシールド電極が設けられ、制御回路が
シールド電極と制御電極との間に接続されており、画像
信号に応じて、その画像部分に対応する制御電極への電
圧の印加によって、画像部分に対応するアパチャの近傍
に、シールド電極と制御電極との間に電界が形成される
ことにより、トナーがトナー担持体からアパチャのトナ
ー担持体側の開口へ飛ばされるとともに、画像部分に対
応するアパチャ内に到達する。アパチャ内に到達したト
ナーは、電圧が印加されている背面電極によって、画像
部分に対応するアパチャを通過して画像記録媒体に付着
し、画像を形成する。
公報に記載される画像形成装置においては、アパチャ電
極体のトナー担持体側の面に制御電極が設けられ、画像
記録媒体側の面にシールド電極が設けられ、制御回路が
シールド電極と制御電極との間に接続されており、画像
信号に応じて、その画像部分に対応する制御電極への電
圧の印加によって、画像部分に対応するアパチャの近傍
に、シールド電極と制御電極との間に電界が形成される
ことにより、トナーがトナー担持体からアパチャのトナ
ー担持体側の開口へ飛ばされるとともに、画像部分に対
応するアパチャ内に到達する。アパチャ内に到達したト
ナーは、電圧が印加されている背面電極によって、画像
部分に対応するアパチャを通過して画像記録媒体に付着
し、画像を形成する。
【０００６】また、本出願人の出願にかかる特開平６−
７９９０７号公報においてもアパチャ電極体の制御電極
を用いてトナー流の制御を行う画像形成装置が開示され
ている。この画像形成装置では、図７に示すように、長
方形のアパチャ電極体５０は、３０μｍ厚のポリイミド
製の絶縁シートから構成され、その長手方向に一列に、
直径約１２０μｍの円形のアパチャ５１が複数個形成さ
れている。各アパチャ５１の周囲には、約２０μｍの幅
を有した導線部５２を円形に配置して制御電極を構成し
ている。これらの各制御電極５６には制御電圧印加回路
５３（図８参照）に接続するための接続部５４がアパチ
ャ電極体５０の長手方向と直交する方向に設けられてい
る。この画像形成装置では、トナー６２は担持ローラ５
５によって、図７に示すようにアパチャ５１に対し矢印
Ａ方向から搬送される。
７９９０７号公報においてもアパチャ電極体の制御電極
を用いてトナー流の制御を行う画像形成装置が開示され
ている。この画像形成装置では、図７に示すように、長
方形のアパチャ電極体５０は、３０μｍ厚のポリイミド
製の絶縁シートから構成され、その長手方向に一列に、
直径約１２０μｍの円形のアパチャ５１が複数個形成さ
れている。各アパチャ５１の周囲には、約２０μｍの幅
を有した導線部５２を円形に配置して制御電極を構成し
ている。これらの各制御電極５６には制御電圧印加回路
５３（図８参照）に接続するための接続部５４がアパチ
ャ電極体５０の長手方向と直交する方向に設けられてい
る。この画像形成装置では、トナー６２は担持ローラ５
５によって、図７に示すようにアパチャ５１に対し矢印
Ａ方向から搬送される。
【０００７】この画像搬送装置では図８に示すように制
御電圧印加回路５３が担持ローラ５５と制御電極５６間
に接続されており、外部から制御電圧印加回路５３に入
力される画像信号に応じて、その画像信号に対応する制
御電極５６への電圧が印加される。即ち、画像形成部分
に対応する制御電極５６への電圧の印加により当該制御
電極部分のアパチャ５１部分に電界が形成され、トナー
が担持ローラ５５からアパチャ５１の担持ローラ５５側
の開口へ引きつけられ、アパチャ５１内に到達する。ア
パチャ５１内に到達したトナーは、電圧が印加されてい
る背面電極５７に引きつけられ、アパチャ５１を通過し
て画像記録媒体に付着し、画像を形成する。
御電圧印加回路５３が担持ローラ５５と制御電極５６間
に接続されており、外部から制御電圧印加回路５３に入
力される画像信号に応じて、その画像信号に対応する制
御電極５６への電圧が印加される。即ち、画像形成部分
に対応する制御電極５６への電圧の印加により当該制御
電極部分のアパチャ５１部分に電界が形成され、トナー
が担持ローラ５５からアパチャ５１の担持ローラ５５側
の開口へ引きつけられ、アパチャ５１内に到達する。ア
パチャ５１内に到達したトナーは、電圧が印加されてい
る背面電極５７に引きつけられ、アパチャ５１を通過し
て画像記録媒体に付着し、画像を形成する。
【０００８】
【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では、制御電極に制御電圧
を印加してトナー流制御を行っているため、図７に示す
制御電極５６の上流部分５８にも、制御電圧に対応した
電圧が印加され、電界が生じている。このとき図８に示
す担持ローラ５５により搬送されるトナー層は、矢印Ａ
方向に搬送されているため、図７に示す制御電極５６の
上流部分５８から生じる電界により、図８に示すトナー
担持ローラ５５に対向するアパチャ電極体５０の摺動面
のアパチャ上流部分６０に引きつけられ滞留し、アパチ
ャ５１に流入するトナーのスムーズな流れを妨げてい
た。また、制御電極５６への制御電圧の印加が中止され
ると、前記アパチャ上流部分６０に滞留していたトナー
が一気に解放され、多量のトナーがアパチャ５１に流入
し、画像記録媒体６１上の画像を形成させない部分にか
ぶりや不要な異常ドットが発生し画像品質の低下を招い
ていた。
たような従来の画像形成装置では、制御電極に制御電圧
を印加してトナー流制御を行っているため、図７に示す
制御電極５６の上流部分５８にも、制御電圧に対応した
電圧が印加され、電界が生じている。このとき図８に示
す担持ローラ５５により搬送されるトナー層は、矢印Ａ
方向に搬送されているため、図７に示す制御電極５６の
上流部分５８から生じる電界により、図８に示すトナー
担持ローラ５５に対向するアパチャ電極体５０の摺動面
のアパチャ上流部分６０に引きつけられ滞留し、アパチ
ャ５１に流入するトナーのスムーズな流れを妨げてい
た。また、制御電極５６への制御電圧の印加が中止され
ると、前記アパチャ上流部分６０に滞留していたトナー
が一気に解放され、多量のトナーがアパチャ５１に流入
し、画像記録媒体６１上の画像を形成させない部分にか
ぶりや不要な異常ドットが発生し画像品質の低下を招い
ていた。
【０００９】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、制御電極への制御電圧印加時の
トナーの滞留を防止し、また制御電極への制御電圧をオ
フしたときに生じるかぶりや異常ドットの発生を防止す
ることにより、良好な画像品質を有する画像形成装置を
提供することを目的としている。
になされたものであり、制御電極への制御電圧印加時の
トナーの滞留を防止し、また制御電極への制御電圧をオ
フしたときに生じるかぶりや異常ドットの発生を防止す
ることにより、良好な画像品質を有する画像形成装置を
提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に請求項１の発明の画像形成装置は、複数の開口部が形
成され、各開口部がそれぞれ制御電極を有する電極アレ
ーと、前記電極アレーの開口部にトナーを供給するトナ
ー供給手段と、前記電極アレーに対して前記トナー供給
手段と反対側に配置された画像記録媒体と、前記電極ア
レーの各制御電極を独立に制御することにより、前記ト
ナーを前記トナー供給手段から電極アレーの開口部を貫
通して前記画像記録媒体上に選択的に飛翔させる制御電
極駆動手段と、前記電極アレーの開口部に対して、前記
トナー供給手段がトナーを供給する上流側には電極部を
設けない制御電極とを設けている。
に請求項１の発明の画像形成装置は、複数の開口部が形
成され、各開口部がそれぞれ制御電極を有する電極アレ
ーと、前記電極アレーの開口部にトナーを供給するトナ
ー供給手段と、前記電極アレーに対して前記トナー供給
手段と反対側に配置された画像記録媒体と、前記電極ア
レーの各制御電極を独立に制御することにより、前記ト
ナーを前記トナー供給手段から電極アレーの開口部を貫
通して前記画像記録媒体上に選択的に飛翔させる制御電
極駆動手段と、前記電極アレーの開口部に対して、前記
トナー供給手段がトナーを供給する上流側には電極部を
設けない制御電極とを設けている。
【００１１】また、請求項２の発明の画像形成装置は、
前記電極アレーの各制御電極が前記開口部を挟むように
各々平行に設けられている。
前記電極アレーの各制御電極が前記開口部を挟むように
各々平行に設けられている。
【００１２】更に、請求項３の発明の画像形成装置で
は、前記電極アレーに対し前記トナー供給手段と反対側
に配置された背面電極を設けている。
は、前記電極アレーに対し前記トナー供給手段と反対側
に配置された背面電極を設けている。
【００１３】
【作用】上記の構成を有する請求項１の発明の画像形成
装置では、画像記録媒体上に画像を形成する場合には、
制御電極駆動手段により画像形成部分に対応した制御電
極に選択的に電圧を印加し、トナー供給手段は電極アレ
ーの開口部に向けてトナーを供給する。このとき、前記
電極アレーの制御電極には、前記開口部に対してトナー
搬送方向の上流側に電極を設けていないので、制御電極
への電圧の印加によりトナーの滞留が生じることがな
い。したがって、トナー層の流動状態に影響を与えるこ
とがない。また、制御電極への電圧の印加を中止して
も、前記開口部のトナー搬送方向の上流側にトナーの滞
留が生じていないので、解放された余分なトナーが電極
アレーの開口部から吹き出すことがない。したがって、
画像記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止で
き、良好な印字品質の画像を形成することが可能とな
る。
装置では、画像記録媒体上に画像を形成する場合には、
制御電極駆動手段により画像形成部分に対応した制御電
極に選択的に電圧を印加し、トナー供給手段は電極アレ
ーの開口部に向けてトナーを供給する。このとき、前記
電極アレーの制御電極には、前記開口部に対してトナー
搬送方向の上流側に電極を設けていないので、制御電極
への電圧の印加によりトナーの滞留が生じることがな
い。したがって、トナー層の流動状態に影響を与えるこ
とがない。また、制御電極への電圧の印加を中止して
も、前記開口部のトナー搬送方向の上流側にトナーの滞
留が生じていないので、解放された余分なトナーが電極
アレーの開口部から吹き出すことがない。したがって、
画像記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止で
き、良好な印字品質の画像を形成することが可能とな
る。
【００１４】また、請求項２の発明の画像形成装置で
は、電極アレーの各制御電極が平行に設けられているた
め、上記の作用に加え、制御電極の間隔を狭く形成する
ことが可能となり、よりドット高い密度での画像の形成
が可能となる。
は、電極アレーの各制御電極が平行に設けられているた
め、上記の作用に加え、制御電極の間隔を狭く形成する
ことが可能となり、よりドット高い密度での画像の形成
が可能となる。
【００１５】更に、請求項３の画像形成装置では、背面
電極を設け、当該背面電極とトナー供給手段の間に電位
差を生じさせ、その背面電極による電界によって電極ア
レーの開口部から引き出したトナーによって画像記録媒
体上に画像を形成する。この場合でも、前記のように、
電極アレーの制御電極への電圧の印加によりトナーの滞
留が生じることがなく、トナー層の流動状態に影響を与
えることがない。また、電極アレーの制御電極への電圧
の印加を中止しても、電極アレーの開口部から余分なト
ナーが吹き出すことがない。したがって、画像記録媒体
へのかぶりや異常ドットの発生が防止でき、良好な印字
品質の画像を形成することが可能となる。
電極を設け、当該背面電極とトナー供給手段の間に電位
差を生じさせ、その背面電極による電界によって電極ア
レーの開口部から引き出したトナーによって画像記録媒
体上に画像を形成する。この場合でも、前記のように、
電極アレーの制御電極への電圧の印加によりトナーの滞
留が生じることがなく、トナー層の流動状態に影響を与
えることがない。また、電極アレーの制御電極への電圧
の印加を中止しても、電極アレーの開口部から余分なト
ナーが吹き出すことがない。したがって、画像記録媒体
へのかぶりや異常ドットの発生が防止でき、良好な印字
品質の画像を形成することが可能となる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を各図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１７】先ず、図１を参照して画像形成装置１００
について説明する。
について説明する。
【００１８】本発明の一実施例である画像形成装置１０
０は、その下部にトナー供給装置１０が設けられ、トナ
ー供給装置１０の上部には、トナー流の制御を行うアパ
チャ電極体１が設けられている。このアパチャ電極体１
の上方には、当該アパチャ電極体１と１ｍｍの間隔を保
持して背面電極ローラ２２が配設されている。前記アパ
チャ電極１と背面電極ローラ２２の間隙には、トナーに
より画像が形成される画像記録媒体２０が矢印Ｂ方向に
挿入搬送される。前記背面電極ローラ２２によって搬送
される画像記録媒体２０の搬送方向上には、画像を画像
記録媒体に定着させる定着装置２６が配設されている。
０は、その下部にトナー供給装置１０が設けられ、トナ
ー供給装置１０の上部には、トナー流の制御を行うアパ
チャ電極体１が設けられている。このアパチャ電極体１
の上方には、当該アパチャ電極体１と１ｍｍの間隔を保
持して背面電極ローラ２２が配設されている。前記アパ
チャ電極１と背面電極ローラ２２の間隙には、トナーに
より画像が形成される画像記録媒体２０が矢印Ｂ方向に
挿入搬送される。前記背面電極ローラ２２によって搬送
される画像記録媒体２０の搬送方向上には、画像を画像
記録媒体に定着させる定着装置２６が配設されている。
【００１９】次に、上記画像形成装置の各部の詳細を図
面を参照して説明する。
面を参照して説明する。
【００２０】前記トナー供給装置１０には図１に示すよ
うに、装置全体のハウジングを兼ねるトナーケース１１
が設けられ、そのトナーケース１１内には、トナー１６
が蓄えられており、また、トナー１６を担持して前記ア
パチャ電極体１に搬送する円筒形のトナー担持ローラ１
１が矢印Ｃ方向に回動可能にトナーケース１１内に支持
されている。図１においてトナー担持ローラ１４の左斜
め下方部には、トナーケース１１に蓄えらているトナー
１６を前記トナー担持ローラ１４に給送する円筒形の供
給ローラ１２が設けられ、トナー供給ローラ１２とトナ
ー担持ローラ１４とは、互いに平行に配設され、その円
筒面の母線を接している。
うに、装置全体のハウジングを兼ねるトナーケース１１
が設けられ、そのトナーケース１１内には、トナー１６
が蓄えられており、また、トナー１６を担持して前記ア
パチャ電極体１に搬送する円筒形のトナー担持ローラ１
１が矢印Ｃ方向に回動可能にトナーケース１１内に支持
されている。図１においてトナー担持ローラ１４の左斜
め下方部には、トナーケース１１に蓄えらているトナー
１６を前記トナー担持ローラ１４に給送する円筒形の供
給ローラ１２が設けられ、トナー供給ローラ１２とトナ
ー担持ローラ１４とは、互いに平行に配設され、その円
筒面の母線を接している。
【００２１】また、トナーケース１１内の前記供給ロー
ラ１２の上方には、トナー担持ローラ１４により担持さ
れるトナー１６の量をトナー担持ローラ１４のローラ面
上で均一になるように調整するとともに、そのトナー１
６を均一に帯電させるためのトナー層規制ブレード１８
が設けられ、当該トナー層規制ブレード１８はトナー担
持ローラ１４に一端を圧接されている。
ラ１２の上方には、トナー担持ローラ１４により担持さ
れるトナー１６の量をトナー担持ローラ１４のローラ面
上で均一になるように調整するとともに、そのトナー１
６を均一に帯電させるためのトナー層規制ブレード１８
が設けられ、当該トナー層規制ブレード１８はトナー担
持ローラ１４に一端を圧接されている。
【００２２】次に、アパチャ電極体１について図面を参
照して説明する。
照して説明する。
【００２３】前記アパチャ電極体１は、図２及び図３に
示すように厚さ２５μｍのポリイミド製の絶縁シート２
に９０μｍ×４０μｍの四角形をした複数のアパチャ６
が１列に形成され、且つそのアパチャ短辺に沿って厚さ
８μｍの制御電極４が各アパチャ６毎に形成されたもの
である。この時、各アパチャ６のトナー搬送方向上流側
には、制御電極はいっさい配置されていない。制御電極
４には、独立に電圧を印加される構成となっているが、
担持ローラとアパチャ電極体が接触しない部分（制御電
極４の根元部分）では、図３に示すように、断線等を防
止するため導線幅を太くしている。そして、前記アパチ
ャ電極体１は、図１に示すように画像記録媒体２０側に
制御電極４を対向させた状態で、絶縁シート２のアパチ
ャ位置でトナー担持ローラ１４に対して圧接されてい
る。
示すように厚さ２５μｍのポリイミド製の絶縁シート２
に９０μｍ×４０μｍの四角形をした複数のアパチャ６
が１列に形成され、且つそのアパチャ短辺に沿って厚さ
８μｍの制御電極４が各アパチャ６毎に形成されたもの
である。この時、各アパチャ６のトナー搬送方向上流側
には、制御電極はいっさい配置されていない。制御電極
４には、独立に電圧を印加される構成となっているが、
担持ローラとアパチャ電極体が接触しない部分（制御電
極４の根元部分）では、図３に示すように、断線等を防
止するため導線幅を太くしている。そして、前記アパチ
ャ電極体１は、図１に示すように画像記録媒体２０側に
制御電極４を対向させた状態で、絶縁シート２のアパチ
ャ位置でトナー担持ローラ１４に対して圧接されてい
る。
【００２４】ここにおいて、前記アパチャ電極体１のア
パチャ６とトナー担持ローラ１４との位置関係の詳細を
説明すると、図４に示すように、各アパチャ６は各々の
中心線３０がトナー担持ローラ１４の周面の最上部分
と、トナー担持ローラ１４の中心軸３２とを通過するよ
うに配置されている。これによれば、各アパチャ６は、
トナー担持ローラ１４の周面の最上部分を基準として、
左右に均等に配置されることにより、各アパチャ６を通
過するトナー１６の分布をアパチャ内の全域で均一にす
ることができる。また、アパチャ６の壁面とトナー１６
の飛翔方向とが平行であるため、安定してトナーを飛翔
させることができる。
パチャ６とトナー担持ローラ１４との位置関係の詳細を
説明すると、図４に示すように、各アパチャ６は各々の
中心線３０がトナー担持ローラ１４の周面の最上部分
と、トナー担持ローラ１４の中心軸３２とを通過するよ
うに配置されている。これによれば、各アパチャ６は、
トナー担持ローラ１４の周面の最上部分を基準として、
左右に均等に配置されることにより、各アパチャ６を通
過するトナー１６の分布をアパチャ内の全域で均一にす
ることができる。また、アパチャ６の壁面とトナー１６
の飛翔方向とが平行であるため、安定してトナーを飛翔
させることができる。
【００２５】更には、アパチャ電極体１自体は、図４に
示すようにトナー担持ローラ１４に対して、アパチャ６
を中心として左右に同じ角度だけたわむように圧接され
ている。これにより、アパチャ電極体１とトナー担持ロ
ーラ１４との接触面積を大きくすることができるととも
に、アパチャ６の下部周辺を左右均一に圧接することが
できるため、トナーの濃度むらが発生することを極力抑
えることができる。
示すようにトナー担持ローラ１４に対して、アパチャ６
を中心として左右に同じ角度だけたわむように圧接され
ている。これにより、アパチャ電極体１とトナー担持ロ
ーラ１４との接触面積を大きくすることができるととも
に、アパチャ６の下部周辺を左右均一に圧接することが
できるため、トナーの濃度むらが発生することを極力抑
えることができる。
【００２６】また、図１に示すように、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、図示し
ない画像信号受信手段から送られてくる画像信号に基い
て制御電極４に対して−３０Ｖ、もしくは＋３０Ｖの電
圧を印加するように構成されている。尚、図示しない画
像信号受信手段は、外部のコンピュータや画像読取装置
や画像通信装置等に接続されいる。
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、図示し
ない画像信号受信手段から送られてくる画像信号に基い
て制御電極４に対して−３０Ｖ、もしくは＋３０Ｖの電
圧を印加するように構成されている。尚、図示しない画
像信号受信手段は、外部のコンピュータや画像読取装置
や画像通信装置等に接続されいる。
【００２７】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。
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。
【００２８】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。
置の動作を説明する。
【００２９】まず始めに、トナーの供給動作について図
１を参照して説明する。
１を参照して説明する。
【００３０】供給ローラ１２の矢印Ｄ方向への回動によ
り、トナーケース１１内に蓄えられているトナー１６は
トナー担持ローラ１４に向けて搬送される。そして、搬
送されてきたトナー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。トナー担持ローラ１４に担持され
たトナー１６は、トナー担持ローラ１４の矢印Ｃ方向へ
の回動とともにトナー担持ローラ１６の円筒形のローラ
面に担持されたまま搬送され、トナー層規制ブレード１
８によって薄層化されるとともに帯電を均一化された
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。
り、トナーケース１１内に蓄えられているトナー１６は
トナー担持ローラ１４に向けて搬送される。そして、搬
送されてきたトナー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。トナー担持ローラ１４に担持され
たトナー１６は、トナー担持ローラ１４の矢印Ｃ方向へ
の回動とともにトナー担持ローラ１６の円筒形のローラ
面に担持されたまま搬送され、トナー層規制ブレード１
８によって薄層化されるとともに帯電を均一化された
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。
【００３１】次に画像の形成動作について図１及び図２
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００３２】図示しない画像信号受信手段から送られて
来る画像信号に応じて、制御電圧印加回路８は、その画
像部分に対応する制御電極４に＋３０Ｖの電圧を印加す
る。その結果、電圧が印加された制御電極４の両側のア
パチャ６のには、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１
４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、直流電源２４により背面電極２２に印加され
ている＋１ｋＶの電圧によって画像記録媒体２０とアパ
チャ電極体１との間に形成される電界により、画像記録
媒体２０に向かって飛翔し、画像記録媒体２０上に堆積
して画素を形成する。
来る画像信号に応じて、制御電圧印加回路８は、その画
像部分に対応する制御電極４に＋３０Ｖの電圧を印加す
る。その結果、電圧が印加された制御電極４の両側のア
パチャ６のには、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１
４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、直流電源２４により背面電極２２に印加され
ている＋１ｋＶの電圧によって画像記録媒体２０とアパ
チャ電極体１との間に形成される電界により、画像記録
媒体２０に向かって飛翔し、画像記録媒体２０上に堆積
して画素を形成する。
【００３３】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−３０Ｖ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１４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。
は、制御電圧印加回路８から−３０Ｖ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１４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。
【００３４】上述した画像形成動作において、トナーは
制御電極４から静電力を受けるが、本実施例では、アパ
チャ６に対してトナー１６の搬送方向上流側には制御電
極４が配置されていない。したがって、トナー１６が担
持ローラ１４によりアパチャ電極体１方向へ搬送される
際に、制御電極４からの静電力により、アパチャ電極体
１の裏面のアパチャ６のトナー搬送方向上流側の部分に
拘束され滞留することが無くなる。したがって、アパチ
ャ６の部分ではトナー担持ローラ１４によるトナー層の
搬送がスムーズになる。また、アパチャ電極体１の裏面
のアパチャ６のトナー搬送上流側にトナーの滞留がなく
なるので、制御電極４への電圧の印加を＋３０Ｖから−
３０Ｖに切換えたとき、即ち、画像部分から非画像部分
に切り換えたときでも、滞留したトナーが解放されてア
パチャ６から異常突出することが防止できる。それによ
り、安定した印字が可能となる。
制御電極４から静電力を受けるが、本実施例では、アパ
チャ６に対してトナー１６の搬送方向上流側には制御電
極４が配置されていない。したがって、トナー１６が担
持ローラ１４によりアパチャ電極体１方向へ搬送される
際に、制御電極４からの静電力により、アパチャ電極体
１の裏面のアパチャ６のトナー搬送方向上流側の部分に
拘束され滞留することが無くなる。したがって、アパチ
ャ６の部分ではトナー担持ローラ１４によるトナー層の
搬送がスムーズになる。また、アパチャ電極体１の裏面
のアパチャ６のトナー搬送上流側にトナーの滞留がなく
なるので、制御電極４への電圧の印加を＋３０Ｖから−
３０Ｖに切換えたとき、即ち、画像部分から非画像部分
に切り換えたときでも、滞留したトナーが解放されてア
パチャ６から異常突出することが防止できる。それによ
り、安定した印字が可能となる。
【００３５】更には、画像記録媒体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と、次に、図
示しない搬送手段により、アパチャ６列と垂直の方向に
１画素分搬送される。そして、上記の画像形成のプロセ
スを繰り返すことにより画像記録媒体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、図
示しない搬送装置によって定着装置２６に搬送され、定
着装置２６によって画像記録媒体２０上に定着される。
尚、定着装置は、加熱定着方式や圧力定着方式のいずれ
でもよい。
トナー１６により１列の画素が形成されると、次に、図
示しない搬送手段により、アパチャ６列と垂直の方向に
１画素分搬送される。そして、上記の画像形成のプロセ
スを繰り返すことにより画像記録媒体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、図
示しない搬送装置によって定着装置２６に搬送され、定
着装置２６によって画像記録媒体２０上に定着される。
尚、定着装置は、加熱定着方式や圧力定着方式のいずれ
でもよい。
【００３６】上記のように構成される画像形成装置にお
いて、絶縁性トナーを用いれば、トナー担持ローラ１４
と制御電極４の間の絶縁性が保たれ、アパチャ６が絶縁
破壊することがない。
いて、絶縁性トナーを用いれば、トナー担持ローラ１４
と制御電極４の間の絶縁性が保たれ、アパチャ６が絶縁
破壊することがない。
【００３７】尚、本実施例においては、アパチャ６が開
口部を構成し、アパチャ電極体１が電極アレーを構成
し、トナーケース１１と供給ローラ１２とトナー担持ロ
ーラ１４とトナー１６からなるトナー供給装置１０がト
ナー供給手段を構成している。また、制御電圧印加回路
８が電極駆動手段を構成し、背面電極ローラ２２が背面
電極を構成している。
口部を構成し、アパチャ電極体１が電極アレーを構成
し、トナーケース１１と供給ローラ１２とトナー担持ロ
ーラ１４とトナー１６からなるトナー供給装置１０がト
ナー供給手段を構成している。また、制御電圧印加回路
８が電極駆動手段を構成し、背面電極ローラ２２が背面
電極を構成している。
【００３８】上記のプロセスにおいて、制御電極４によ
る制御電界は、制御電極４とアパチャ６の内部、および
そのアパチャ６と対向するトナー担持ローラ１４のトナ
ー担持面との間に形成されるので、担持されるトナー１
６に直接、制御電界を印加できるため、制御効率がよ
い。
る制御電界は、制御電極４とアパチャ６の内部、および
そのアパチャ６と対向するトナー担持ローラ１４のトナ
ー担持面との間に形成されるので、担持されるトナー１
６に直接、制御電界を印加できるため、制御効率がよ
い。
【００３９】また、供給されるトナー１６の一部が、ア
パチャ電極体１との摺動で機械的な力等を受け、非画像
部に対応するアパチャ６内に進入しても、アパチャ６内
部の電界でアパチャ６を通過しないよう制御できるた
め、トナーの制御性が良い。
パチャ電極体１との摺動で機械的な力等を受け、非画像
部に対応するアパチャ６内に進入しても、アパチャ６内
部の電界でアパチャ６を通過しないよう制御できるた
め、トナーの制御性が良い。
【００４０】更には、トナー担持ローラ１４とアパチャ
電極体１はトナー層を挟んで対向しているので、比較的
近距離に配置することができることにより、制御電圧を
低くでき、安価な駆動素子を使用することができる。
電極体１はトナー層を挟んで対向しているので、比較的
近距離に配置することができることにより、制御電圧を
低くでき、安価な駆動素子を使用することができる。
【００４１】また、アパチャ電極体１の絶縁性シート２
はトナー担持ローラ１４側に向けられているので、トナ
ー供給系の不具合でトナー担持ローラ１４上にトナー１
６が存在しない場合でも、制御電極４とトナー担持ロー
ラ１４が接触して電気的に短絡し、駆動素子を壊すこと
はない。
はトナー担持ローラ１４側に向けられているので、トナ
ー供給系の不具合でトナー担持ローラ１４上にトナー１
６が存在しない場合でも、制御電極４とトナー担持ロー
ラ１４が接触して電気的に短絡し、駆動素子を壊すこと
はない。
【００４２】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。
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。
【００４３】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−３０Ｖとしたが、これはゼ
ロ電圧であっても良い。この場合、より低電圧駆動が可
能となる。
するアパチャの制御電圧を−３０Ｖとしたが、これはゼ
ロ電圧であっても良い。この場合、より低電圧駆動が可
能となる。
【００４４】本実施例では、アパチャ形状を四角形状と
したが、特に限定されるものでは無く、図５に示される
ようにトナー搬送方向を球状に形成しても良い。
したが、特に限定されるものでは無く、図５に示される
ようにトナー搬送方向を球状に形成しても良い。
【００４５】さらに、本発明では、制御電極に独立に電
圧を印加したが、図６に示すように複数の制御電極を結
んで同一の電圧を印加しても良い。この場合、さらにト
ナーの制御性が向上する。
圧を印加したが、図６に示すように複数の制御電極を結
んで同一の電圧を印加しても良い。この場合、さらにト
ナーの制御性が向上する。
【００４６】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、米国
特許第５０３６３４１号の明細書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。
御手段としてアパチャ電極体を用いたが、例えば、米国
特許第５０３６３４１号の明細書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。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、請
求項１の発明の画像形成装置は、電極アレーの開口部の
トナー搬送方向上流側に対して制御電極を配置していな
いので、制御電圧の印加が行われていてもトナー層の流
動状態に影響を与えることがない。そして、制御電極へ
の印加電圧の切り替え時においても、トナー層円滑な流
動に変化を与えることがないため、電極アレーの開口部
から余分なトナーが吹き出すことがない。したがって、
画像記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止で
き、良好な印字品質の画像を形成することが可能とな
る。
求項１の発明の画像形成装置は、電極アレーの開口部の
トナー搬送方向上流側に対して制御電極を配置していな
いので、制御電圧の印加が行われていてもトナー層の流
動状態に影響を与えることがない。そして、制御電極へ
の印加電圧の切り替え時においても、トナー層円滑な流
動に変化を与えることがないため、電極アレーの開口部
から余分なトナーが吹き出すことがない。したがって、
画像記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止で
き、良好な印字品質の画像を形成することが可能とな
る。
【００４８】また、請求項２の発明の画像形成装置で
は、電極アレーの各制御電極が平行に設けられているた
め、上記の効果に加え、制御電極の間隔を狭く形成する
ことが可能となり、より高いドット密度での画像の形成
が可能となる。
は、電極アレーの各制御電極が平行に設けられているた
め、上記の効果に加え、制御電極の間隔を狭く形成する
ことが可能となり、より高いドット密度での画像の形成
が可能となる。
【００４９】更に、請求項３の発明の画像形成装置で
は、背面電極を設け、当該背面電極とトナー供給手段の
間に電位差を生じさせ、その背面電極による電界によっ
て電極アレーの開口部から引き出したトナーによって画
像記録媒体上に画像を形成する。この場合でも、前記の
ように、電極アレーの制御電極への電圧の印加によりト
ナーの滞留が生じることがなく、トナー層の流動状態に
影響を与えることがない。また、電極アレーの制御電極
への電圧の印加を中止しても、電極アレーの開口部から
余分なトナーが吹き出すことがない。したがって、画像
記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止でき、良
好な印字品質の画像を形成することが可能となる。
は、背面電極を設け、当該背面電極とトナー供給手段の
間に電位差を生じさせ、その背面電極による電界によっ
て電極アレーの開口部から引き出したトナーによって画
像記録媒体上に画像を形成する。この場合でも、前記の
ように、電極アレーの制御電極への電圧の印加によりト
ナーの滞留が生じることがなく、トナー層の流動状態に
影響を与えることがない。また、電極アレーの制御電極
への電圧の印加を中止しても、電極アレーの開口部から
余分なトナーが吹き出すことがない。したがって、画像
記録媒体へのかぶりや異常ドットの発生が防止でき、良
好な印字品質の画像を形成することが可能となる。
【図１】本発明の画像形成装置の構成を具体化した一実
施例を示す図である。
施例を示す図である。
【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。
極体の構成を示す斜視図である。
【図３】アパチャ電極体の平面図である。
【図４】本発明の画像形成装置に用いられるアパチャ電
極体とトナー担持ローラとの構成を模式的に表す図であ
る。
極体とトナー担持ローラとの構成を模式的に表す図であ
る。
【図５】本発明の第二の実施例のアパチャ電極体の平面
図である。
図である。
【図６】本発明の第三の実施例のアパチャ電極体の平面
図である。
図である。
【図７】従来のアパチャ電極体の斜視図である。
【図８】従来の画像形成装置の構成を示す図である。
１ アパチャ電極体 ２ 絶縁性シート ４ 制御電極 ６ アパチャ ８ 制御電圧印加回路 １０ トナー供給装置 １２ 供給ローラ １４ トナー担持ローラ ２０ 画像記録媒体 ２２ 背面電極ローラ ２４ 直流電源
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の開口部が形成され、各開口部がそ
れぞれ制御電極を有する電極アレーと、 前記電極アレーの開口部にトナーを供給するトナー供給
手段と、 前記電極アレーに対して前記トナー供給手段と反対側に
配置された画像記録媒体と、 前記電極アレーの各制御電極を独立に制御することによ
り、前記トナーを前記トナー供給手段から電極アレーの
開口部を貫通して前記画像記録媒体上に選択的に飛翔さ
せる電極駆動手段と、 前記電極アレーの開口部に対して、前記トナー供給手段
がトナーを供給する上流側には電極部を設けない制御電
極とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 前記電極アレーの各制御電極が、前記開
口部を挟むように各々平行に設けられていることを特徴
とする請求項１に記載の画像形成装置。 - 【請求項３】 前記電極アレーに対し前記トナー供給手
段と反対側に配置された背面電極を有することを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6171111A JPH0834136A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 画像形成装置 |
| US08/433,932 US5712670A (en) | 1994-07-22 | 1995-05-02 | Aperture control member having a plurality of apertures passing toner under control of a plurality of control electrodes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6171111A JPH0834136A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0834136A true JPH0834136A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=15917180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6171111A Pending JPH0834136A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5712670A (ja) |
| JP (1) | JPH0834136A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6109729A (en) * | 1995-12-18 | 2000-08-29 | Agfa-Gevaert N.V. | Direct electrostatic printing device having a printhead structure with control electrodes on one side of a slit aperture |
| JPH09240037A (ja) * | 1996-03-06 | 1997-09-16 | Sharp Corp | 画像形成装置 |
| US6081283A (en) * | 1998-03-19 | 2000-06-27 | Array Printers Ab | Direct electrostatic printing method and apparatus |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3689935A (en) * | 1969-10-06 | 1972-09-05 | Electroprint Inc | Electrostatic line printer |
| US4403228A (en) * | 1981-03-19 | 1983-09-06 | Matsushita Electric Industrial Company, Limited | Ink jet printing head having a plurality of nozzles |
| US4814796A (en) * | 1986-11-03 | 1989-03-21 | Xerox Corporation | Direct electrostatic printing apparatus and toner/developer delivery system therefor |
| US4755837A (en) * | 1986-11-03 | 1988-07-05 | Xerox Corporation | Direct electrostatic printing apparatus and printhead cleaning structure therefor |
| US4743926A (en) * | 1986-12-29 | 1988-05-10 | Xerox Corporation | Direct electrostatic printing apparatus and toner/developer delivery system therefor |
| SE459724B (sv) * | 1987-12-08 | 1989-07-31 | Larson Prod Ab Ove | Saett och anordning foer att framstaella ett latent elektriskt laddningsmoenster |
| US4780733A (en) * | 1987-12-31 | 1988-10-25 | Xerox Corporation | Printing apparatus and toner/developer delivery system therefor |
| US4912489A (en) * | 1988-12-27 | 1990-03-27 | Xerox Corporation | Direct electrostatic printing apparatus with toner supply-side control electrodes |
| US5077587A (en) * | 1990-10-09 | 1991-12-31 | Eastman Kodak Company | Light-emitting diode with anti-reflection layer optimization |
| JPH05208498A (ja) * | 1992-01-21 | 1993-08-20 | Nec Corp | インクジェット記録ヘッド |
| US5552814A (en) * | 1992-09-01 | 1996-09-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image recording apparatus wherein toner carrier member and particle-flow modulating electrode member are held in contact with each other |
| JPH06246958A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-06 | Brother Ind Ltd | 記録装置 |
| US5515084A (en) * | 1993-05-18 | 1996-05-07 | Array Printers Ab | Method for non-impact printing utilizing a multiplexed matrix of controlled electrode units and device to perform method |
| JP3276716B2 (ja) * | 1993-05-31 | 2002-04-22 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP6171111A patent/JPH0834136A/ja active Pending
-
1995
- 1995-05-02 US US08/433,932 patent/US5712670A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5712670A (en) | 1998-01-27 |
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