JPH10258542A

JPH10258542A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10258542A
Application number: JP6883097A
Authority: JP
Inventors: Hironori Ogasawara; 裕典小笠原; Katsumi Adachi; 克巳足立; Hirokazu Koda; 博和幸田; Yukito Nishio; 幸人西尾; Tomohiko Okada; 知彦岡田; Shiro Wakahara; 史郎若原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-03-21
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 1998-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】担持体と制御電極の間隔を一定に保持し、ま
た制御電極で生じる電界の外側で急激な電界の減少を防
ぎ、また制御電極の反り等を防止してながら外力が付与
されても破損を防止できる。【解決手段】制御電極２６は、絶縁性基板３０、トナ
ーの通過孔であるゲート２９、ゲート２９の周囲に形成
したリング状の導電体であるリング状電極（ゲート電
極）２７からなっている。ゲート２９の周囲を取り組む
ような形状のリング状電極２７ａないし２７ｂが重ねて
配置される。ここで、本発明は絶縁性基板３０の厚みを
顕像剤供給手段のトナー担持体２２の持つ曲率に合わせ
て設定する。その上でゲート群のうち外寄り半分に対応
するリング状電極２７ａを絶縁性基板３０の担持体２２
側表面に、また内寄り半分に対応するリング状電極２７
ａを絶縁性基板３０の対向電極２５側表面に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル複写機
およびファクシミリ装置の印字部や、ディジタルプリン
タ、プロッタ等に適用され、顕像剤を飛翔させることに
より記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像信号を紙等の記録媒体上にト
ナー（顕像剤）を飛翔させて付着させ、可視像として出
力する画像形成装置が提案されている。この画像形成装
置は、次に述べるように画像形成を行う。すなわち、円
筒形等のトナー担持体にトナーが担持され、トナーは電
荷が付与されて荷電粒子となっている。トナー担持体と
該担持体に対向する対向電極との間に電界を付与して、
荷電粒子であるトナーを電気力によって飛翔させる。こ
のとき、飛翔路に配置した複数の通過孔（ゲート）を含
む制御電極に印加する電位を変化させて、対向電極の手
前に配置された記録媒体に荷電粒子を付着させる。こう
して、所望の画像を記録媒体上に直接形成する。

【０００３】この制御電極は、絶縁性基板に、ゲート
と、該ゲートの周囲に各ゲートの電界を制御して帯電粒
子の飛翔制御を行うためのゲート電極とが形成されてい
る。制御電極は、通常単層では使用されず絶縁性基板と
共に電圧を印加する電極が多層構造に構成されているの
が通例である。この画像形成装置では、制御電極の電位
制御で画像を形成しているので、制御電極とトナー担持
体の距離が均一で一定に保たれていることが良好な画像
形成の条件となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、現実には円筒
形の担持体を用いた画像形成装置の場合、担持体の持つ
曲率により制御電極と担持体の距離が、ゲート毎に異な
ってしまう。このため、印字するドットの形状や大きさ
が変化して、所望の画像が形成できなくなり、例えば、
ハーフトーンの再現力が低下して適正なハーフトーンが
得られない場合も生じて、良好な画像形成が困難とな
る。

【０００５】そこで、制御電極を担持体に均一な圧力で
接触させる手法が特開平6−328763号公報に、ゲートご
とに制御印加電圧の設定を変える手法が特開平7−06102
5号公報に開示されている。ところが、制御電極をトナ
ー担持体に接触させる手法の場合、トナー担持体の回転
の摩擦による制御電極または担持体の削れた微粉が少な
からず発生し、形成画像に影響を及ぼすおそれがある。
また、制御印加電圧の設定を変える手法の場合は、複数
の出力を持った電源が必要となり、サイズやコストの面
で不利になっていた。

【０００６】また、制御電極における各々のゲートと円
筒状トナー担持体との間での電界の強さは、前記円筒状
トナー担持体の軸方向と直角方向に、前記円筒状トナー
担持体の両側の外側に向かって弱くなっている。これは
制御電極とそれに対向する円筒状トナー担持体表面との
距離が遠くなるために、電界の強さが弱くなる。印字の
際、ゲート（トナー通過孔）に対応する電界の強さは、
制御電極のゲート電極の最外側の位置で徐々に弱くなら
ず、急に減少するので、最外側付近のトナー飛翔が不安
定になり、印字濃度のバラツキの範囲が大きくなるとい
う問題があった。

【０００７】また、制御電極の配線の仕方によっては、
電圧印加時に発生する誘起電流により、制御電極へ電圧
を印加する制御電圧印加回路の耐電流容量を大きくとら
なければならなかった。

【０００８】また、絶縁性基板と電極層の各層は通常数
十μｍの薄層であるので、上記の多層横造を形成した場
合は平滑性を得るのが困難であり、制御電極全域にわた
ってうねりが発生しやすい。さらに各層の熱膨張率が異
なるために製造工程において加熱された場合に、容易に
熱膨張が各層で異なるために生じる反りやうねりが発生
する。

【０００９】このように反りやうねりを生じた制御電極
を使用した場合は、各ゲートに配置されたゲート電極が
所定の位置からずれるために、良好な帯電粒子の制御が
困難となる。例えば、制御電極の反りやうねりがトナー
担持体に対して接近する方向に生じた場合は、トナー担
持体上に担持された顕像剤とゲート電極の距離が短くな
って、顕像剤の飛翔に必要な電位は低下し、一方飛翔阻
止に必要な電位は高くなる。このためにゲート電極に顕
像剤が飛翔しない電位を印加しても顕像剤の飛翔が十分
に阻止できず、カブリが容易に発生し、コントラストの
ないぼやけた画像となる。

【００１０】さらに顕像剤を飛翔させる場合は必要以上
の顕像剤が飛翔して顕像剤の消費量が増大する。このよ
うな状態ではハーフトーンの再現が困難となる上に、カ
ラー画像形成装置の場合は良好な色再現が困難となる。
さらにうねりや反りが激しくなると、制御電極が上記担
持体に担持された顕像剤に接触して、良好な顕像剤層を
破壊して顕像剤層が所望の特性値を得られなくなる。こ
の場合も良好な顕像剤の飛翔制御が困難となる。このほ
かに顕像剤が制御電極に付着し、付着した顕像剤の電荷
によって制御電極の電位を変化させることにより良好な
顕像剤の飛翔制御が更に困難となる。また、制御電極へ
の顕像剤付着が悪化するとゲートの目詰まりを容易に引
き起こし、顕像剤のゲート通過が物理的に困難となって
画像欠落を容易に招来する。

【００１１】逆に制御電極の上記うねりや反りが担持体
から離間する方向に発生した場合は、ゲート電極が担持
体から離間する方向に移動して、顕像剤を飛翔させる電
位を印加した場合でも十分な飛翔電界が得られず十分な
顕像剤飛翔が得られない。この場合もコントラストのな
いぼやけた画像となる。

【００１２】以上のように制御電極にうねりや反りが発
生すると画質低下や印字不良を招き、最悪の場合は画像
欠落を招く。そこで、以上の不具合を回避するためには
制御電極製造時の加熱工程を廃止しなければならない。
しかし現時点では加熱工程なしで上記多層の制御電極を
形成することが困難である。また、加熱による反りやた
わみは熱膨張率の違いによって主に発生するので、各層
の構成材料の熱膨張率をそろえることにより、上記の反
りやたわみを回避することは可能と思われる。しかし、
上記の構成で熱膨張率をそろえることは各層の材料選択
の自由度が極端に小さくなる。または材料選定が不可能
となって、コストアップを容易に招来し、また製造が困
難となる。

【００１３】また、上記の加熱によるうねりや反りが回
避できたとしても、非常に薄層の多層構造に由来する潜
在的な反りやたわみは回避できず反りやたわみを無くす
ことは不可能である。従って上記のように制御電極をう
ねりや反りの全く無い状態で構成することは不可能であ
る。

【００１４】上記の反りやたわみを少なくする為に、取
り付け時にテンションを付加した状態で制御電極を取り
付けることが容易に考えられる。しかし、反りやたわみ
を画像に影響が無いように取り除くためには、数ｋｇ他
の力が必要で該テンションを支える強固な支持部材が必
要となって、コストアップとなり好適でない。更にテン
ションによって制御電極が破壊されることがあり現実的
でない。

【００１５】以上の不具合を解決するために上記従来技
術のように制御電極を曲率を持った支持部材に配置した
り、折り曲げた状態で配置したりすることが考えられて
いる（特開平58-155967号公報）。

【００１６】ところが、非常に広い範囲にゲートを有す
る制御電極を折り曲げて配置した場合、形状が印字に影
響を与えるような、例えば、公知の円筒又はローラー状
のスリーブである担持体では、制御電極の端部と中央部
で該担持体と制御電極の距離が非常に大きく異なってし
まう。このため、形成される電界が均一でなくなり、印
字濃度の安定が困難となるなどの不具合が発生する。制
御電極を折り曲げて配置した場合、折り曲げ箇所の電極
層と絶縁層が剥離するなどして、制御電極破損等の不具
合を容易に招来する。また、制御電極の支持部材に曲率
をもたせ該曲率にそって制御電極を配置する構成におい
て、制御電極を良好な曲率を有するように製造段階で形
成することが困難であるので、実際は所望の曲率が得ら
れないのが現状である。

【００１７】さらに上記のようなタイプの画像形成装置
では、特に制御電極と担持体との間隔が非常に狭く構成
されるので、制御電極の取り付けが困難となってしま
う。そのため、部品点数の増加と装置の大型化・コスト
アップは避けられないばかりか、取り付け時の精度が十
分に得られず、ゲートの位置精度が得られないことによ
る担持体への接触等の上記不具合が容易に発生してい
た。

【００１８】本発明の目的は、顕像剤を担持する担持体
と、顕像剤の飛翔を制御する制御電極の間隔を一定に保
持し、また制御電極で生じる電界の外側で急激な電界の
減少を防ぎ、また制御電極の反り等を防止してながら外
力が付与されても破損を防止できる画像形成装置を提供
することである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、顕像剤を担持
する担持体と、該担持体に対向配置された対向電極と、
これら担持体と対向電極との間に配置された絶縁性基板
に貫通孔である複数個のゲートと該ゲートの周囲に位置
するゲート電極とを形成した制御電極と、上記ゲート電
極に所定の電位を印加する電圧制御手段とを備え、上記
ゲート電極に印加する電圧により顕像剤の上記ゲートの
通過を制御して記録媒体表面に画像を形成する画像形成
装置を前提としている。

【００２０】請求項１の発明は、上記ゲート電極が、上
記担持体との間隔をほぼ一定にする上記絶縁性基板の位
置に形成されることを特徴とする。

【００２１】請求項２の発明は、配置された上記ゲー
ト電極の中で最外側に位置するゲート電極に隣接して更
に外側に電極パターンが設けられ、上記電極パターン
は、上記ゲート電極から離れるに従い、電界が弱くなる
ように電圧印加されることを特徴とする。

【００２２】請求項３の発明は、請求項２記載の画像形
成装置であって、上記ゲート電極と上記電極パターンと
の対向面積を最も少なくするように配置したことを特徴
とする。

【００２３】請求項４の発明は、上記制御電極が、上記
ゲート及び上記ゲート電極を有する第一領域の両端に配
置された支持部材により、内側に上記担持体が配される
ように湾曲した状態で、あるいは該第一領域が上記担持
体とほぼ一定の間隔を有するように湾曲した状態で固定
されていることを特徴とする。

【００２４】請求項５の発明は、請求項４記載の画像形
成装置であって、上記第一領域に隣接し上記第一領域よ
り大きな曲げ弾性を有する第二領域を少なくとも有し、
上記第一領域及び第二領域に対して上記湾曲を付与する
と共に該第一領域に付与される力が該第二領域によって
分散可能であることを特徴とする。

【００２５】請求項６の発明は、請求項５記載の画像形
成装置であって、上記制御電極が、上記第二領域または
該第二領域の近傍に上記制御電極を上記支持部材に固定
する取り付け部を有し、該取り付け部に対して均一に圧
力を加える加圧部材によって上記支持部材に加圧固定さ
れていることを特徴とする。

【００２６】請求項７の発明は、請求項６記載の画像形
成装置であって、上記制御電極が、上記電圧制御手段を
上記取り付け部と上記第一領域との間に配置したことを
特徴とする。

【００２７】以上述べた構成を有する請求項１の発明に
おいては、担持体とゲート電極の距離を一定にする位置
にゲート電極を形成する。従って、担持体と制御電極の
間隔が均一でない画像成形装置であっても、電界の制御
を行うゲート電極と担持体の距離が均一となるので、ゲ
ートにほぼ均一の電界を発生させることができて、担持
体と制御電極の間隔の不均一性によるドット径のばらつ
きや濃度の劣化を抑える事ができる。

【００２８】請求項２の発明においては、上記ゲート電
極に隣接する部分に電極パターンが設けられ、絶縁性基
板が各電極パターンによって補強され、各部分の熱膨張
係数の違いによる歪みが押さえられる。ここで、隣接と
は、同一平面内で隣接するだけでなく、絶縁性基板の他
の層にあって隣接する場合も含む。従って、担持体との
間隔を一定に保つことが容易となる。また、電極パター
ンにゲート電極から離れるに従い、電界が弱くなるよう
に電圧印加するので、ゲート電極の外側において急激な
電圧の減少がなくなる。

【００２９】請求項３の発明においては、ゲート電極と
電極パターンとの対向面積を最小限にする。同一面で平
行に対向する部分や、絶縁性基板を介して重なりあう部
分をできるだけ減らす。こうすると、電圧印加時に両パ
ターンに発生誘起される電流を抑えることができる。

【００３０】請求項４の発明においては、制御電極をゲ
ートが配置された部分を湾曲させた状態で配設するの
で、制御電極が潜在的に有する反りやたわみを容易に取
り除いて制御電極表面を滑らかにすることが可能であ
る。第一領域に非常に大きな強度を容易に付与できるの
で、ゲート位置をつねに均一に維持できる。

【００３１】請求項５の発明においては、ゲート領域で
ある第一領域と給電線領域である第二領域に湾曲を与え
る。従って、制御電極に外力が与えられた場合、その外
力を第１領域と第２領域の両方に分散でき、第一領域に
付与される力を小さくして第一領域の変形や破損を回避
できる。特に、第二領域の方が第一領域より曲げ弾性が
大きいので、第一領域の方が第二領域より湾曲が大きく
なる。そのため、第一領域と第二領域の境界部に発生す
る湾曲や折り曲がりを緩和したり、回避したりして、境
界部の強度を損なう事なく、湾曲を維持できる。

【００３２】請求項６の発明においては、制御電極を支
持部材に加圧部材によって均一に加圧して固定する。例
えば、支持部材と加圧部材に平面部分を設けて、その間
に制御電極を挟み込んで固定する。従って、第一領域と
第二領域の境界部の強度を損なうことなく上記の湾曲を
良好に維持できる。さらに、制御電極を加圧部材で均一
に加圧するので、制御電極の一部に圧力が集中し破損等
を生じるおそれがない。また、制御電極が不測の事態に
よって破損した場合の制御電極の交換が容易となる。

【００３３】請求項７の発明においては、電圧制御手段
を取り付け部と第一領域との間に配置している。従っ
て、電圧制御手段からゲート電極への電圧を供給する給
電線が取り付け部（ビス止め用の貫通孔等）によって、
配線上の制限を受けたり、取り付け部への加圧部材の取
り付けによって、給電線が破損するといったことがなく
なる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ説明する。＜第１実施形態＞図１は、本発明に係る画像形成装置の
第１実施形態を示す概略構成図である。この画像形成装
置は、トナー供給部２と印刷部３を備えた画像形成部１
と、給紙装置１０と、定着部１１からなる構成である。

【００３５】画像形成部１への用紙の入紙側には、給紙
装置１０が設けられている。給紙装置１０は、記録媒体
としての用紙５を収容する用紙カセット４と、用紙５を
送り出すピックアップローラ６と、搬送ローラ７とから
なる。また給紙装置１０は、用紙５が供給されたことを
検出する給紙センサ（図示せず）を備えている。上記の
ピックアップローラ６は、図示しない駆動装置によって
駆動される。給紙装置１０より送り出された用紙５は搬
送ローラ７によって画像形成部１に送られる。

【００３６】画像形成部１からの用紙５の出紙側には、
画像形成部１にて用紙５上に形成されたトナー像を加熱
及び加圧することにより用紙５に定着させる定着部１１
が設けられている。定着部１１は、加熱ローラ１２、ヒ
ータ１３、加圧ローラ１４、温度センサ１５及び温度制
御回路１６からなる。加圧ローラ１４は、例えば厚さ２
ｍｍのアルミニウム管からなる。ヒータ１３は、例えば
ハロゲンランプからなり、加熱ローラ１２に内蔵されて
いる。加圧ローラ１４は、例えばシリコーン樹脂からな
る。そして、互いに対向して設けられた加熱ローラ１２
及び加圧ローラ１４には、用紙５を挟んで加圧すること
ができるように、それぞれの軸の両端に図示しないスプ
リング等によって例えば２ｋｇの荷重が加えられてい
る。温度センサ１５の測定結果に基づいてヒータ１３の
ＯＮ／ＯＦＦ等を制御し、加熱ローラ１２の表面の温度
を、例えば１５０℃に保持する。また、定着部１１は、
用紙５が排出されたことを検出する排紙センサ（図示せ
ず）を備えている。

【００３７】なお、加熱ローラ１２、ヒータ１３、加圧
ローラ１４等の材質は、特に限定されるものではない。
さらに、定着部１１は、用紙５を加熱若しくは加圧する
ことによりトナー像を定着させる構成となっていてもよ
い。また図示しないが、定着部１１からの用紙５の出紙
側には、定着部１１で処理された用紙５を排紙トレイ上
に排出する排紙ローラ、及び排出された用紙５を受ける
排紙トレイが設けられている。上記の加熱ローラ１２、
加圧ローラ１４、および排紙ローラは、図示しない駆動
装置によって駆動される。

【００３８】画像形成部１のトナー供給部２は、顕像剤
としてのトナー２１が収容されているトナー収容槽２
０、トナー２１を磁気力により担持する円筒状の担持体
（スリーブ）としてのトナー担持体２２、および、トナ
ー収容槽２０の内部に設けられ、トナー２１を帯電させ
ると共に、トナー担持体２２の外周面に担持されるトナ
ー層の厚さを規制するドクターブレード２３からなる。
ドクターブレード２３は、トナー担持体２２の回転方向
における上流側に、トナー担持体２２の外周面からの距
離が例えば６０μｍとなるように設けられている。トナ
ー２１は、例えば平均粒径が６μｍの磁性トナーであ
り、ドクターブレード２３により、例えば帯電量が−４
μＣ／ｇ〜−５Ｃ／ｇとなるように電荷が付与されてい
る。尚、ドクターブレード２３とトナー担持体２２との
距離は、特に限定されるものではない。またトナー２１
の平均粒径や帯電等は特に限定されるものではない。

【００３９】トナー担持体２２は、図示しない駆動装置
によって駆動され、図中、矢印方向に例えばその表面の
速度が１００ｍ／ｓｅｃで回転する。また、トナー担持
体２２は接地されると共に、トナー担持体２２内部にお
けるドクターブレード２３と対向する位置および、制御
電極２６（後述する）と対向する位置に、図示しない磁
石が配置されている。これにより、トナー担持体２２
は、その外周面にトナー２１を担持することができるよ
うになっている。また、トナー担持体２２は、磁気力に
よりトナー２１を担持する代わりに、電気力、又は、電
気力および磁気力により担持する構成でもよい。

【００４０】また、本画像形成装置は、制御回路とし
て、画像形成装置全体を制御する主制御部と、原稿等の
画像を読み取る画像読取装置から得られた面像データを
印刷すべき画像データの形式に変換する画像処理部と、
変換された該画像データを記憶する画像メモリと、画像
処理部から得られた画像データを制御電極２６に与える
べき画像データに変換する画像形成制御ユニットとを備
えている。

【００４１】画像形成部１の印刷部３は、例えばアルミ
ニウムからなり、トナー担持体２２の外周面と平行に対
向する平面を有する対向電板２５と、対向電極２５に高
圧を供給する高圧電源手段３６と、トナー担持体２２と
の間に投けられた制御電極２６を備えている。

【００４２】上記の対向電極２５の平面は、トナー担持
体２２の外周面からの距離が、例えば１．１ｍとなるよ
うに設けられている。また、対向電極２５には、高圧電
源手投（制御手段）３６により、例えば２ｋＶの電圧が
印加されている。つまり、対向電極２５とトナー担持体
２２との間には、高圧電源手段３６から印加される高圧
により、トナー担持体２２に担持されたトナー２１を対
向電極２５方向に飛翔させるのに必要な電界が付与され
ている。

【００４３】尚、対向電極２５の材質は、本発明の範囲
を逸脱せず、良好な動作が保証されるかぎり特に限定さ
れるものではない。また、対向電極２５とトナー担持体
２２との距離は、特に限定されるものではない。さら
に、印加される電圧は、特に限定されるものではない。

【００４４】制御電極２６は、対向電極２５の表面と平
行で、対向電極２５と対向して２次元的に広がってお
り、トナー担持体２２から対向電極２５方向へのトナー
流が通過可能な構造となっている。そして、この制御電
極２６に供給される電位により、トナー担持体２２と対
向電極２５との間に付与された電界が変化し、トナー担
持体２２から対向電極２５へのトナー２１の飛翔が制御
される。

【００４５】制御電極２６は、トナー担持体２２の外周
面からの距離が、例えば１００μｍとなるように設けら
れており、図示しない支持部材により固定されている。
図２に示すように、制御電極２６は、絶縁性基板３０、
トナーの通過孔であるゲート２９、ゲート２９の周囲に
形成したリング状の導電体であるリング状電極（ゲート
電極）２７からなっている。基板３０は、例えばポリイ
ミド樹脂からなり、厚さ２５ｍｍに形成されている。リ
ング状電極２７は、例えば銅箔からなり、基板３０にお
けるゲート２９の周りに設けられており、所定の配列に
従って配置されている。即ち、各ゲート１つにつき１つ
のゲート電極で制御を行う場合（以下シングルドライ
ブ）の制御電極の構成は、ゲート２９の周囲を取り組む
ような形状のリング状電極２７ａないし２７ｂが重ねて
配置される。ここで、本発明は絶縁性基板３０の厚みを
顕像剤供給手段のトナー担持体２２の持つ曲率に合わせ
て設定する。その上でゲート群のうち外寄り半分に対応
するリング状電極２７ａを絶縁性基板３０の担持体２２
側表面に、また内寄り半分に対応するリング状電極２７
ａを絶縁性基板３０の対向電極２５側表面に配置する。
このことにより、ゲート毎のリング状電極２７と担持体
２２の距離Ｌのばらつきを小さく抑える事ができる。

【００４６】各リング状電極２７は、例えば直径２２０
μｍ、厚さ３０μｍに形成されている。また、ゲート２
９の直径は、例えば２００μｍに形成されており、ゲー
ト２９を通ってトナーがトナー担持体２２から対向電極
２５へ飛翔する。尚、制御電極２６とトナー担持体２２
との距離は、特に限定されるものではない。

【００４７】また、ゲート２９の大きさや、基板３０及
びリング状電極２７の材質や厚さ等は、特に限定される
ものではない。上記のゲート２９及びリング状電極２７
は、例えば、それぞれ２５６０個ずつ形成されており、
各リング状電極２７は、給電線２８および高圧ドライバ
（図示せず）を介して制御電源部３７（後述する）に電
気的に接続されている。上記個数は、Ａ４判の用紙の横
幅における解像度３００ＤＰＩに相当する。尚、リング
状電極２７の個数は、特に限定されるものではない。

【００４８】また、上記リング状電極２７の表面および
給電線４１の表面は、厚さ３０μｍの絶縁体層（図示せ
ず）で覆われており、これにより、リング状電極２７同
士の絶縁性、給電線４１同士の絶縁性、および、互いに
接続されていないリング状電極２７と給電線４１との間
の絶縁性が確保されている。尚、絶縁体層の材質や厚さ
等は、特に限定されるものではない。

【００４９】制御電極２６のリング状電極２７には、制
御電源部（制御手段）３７により画像信号に応じたパル
ス、即ち、電圧が印加される。つまり、制御電源部３７
は、リング状電極２７に対し、トナー担持体２２に担持
されたトナー２１を対向電極２５方向に通過させる場合
には、例えば１５０Ｖを印加し、通過させない場合に
は、例えば−２００Ｖを印加するようになっている。こ
のように、制御電極２６への付与電位を画像信号に応じ
て制御し、対向電極２５におけるトナー担持体２２との
対向面側に用紙５を配すると、用紙５の表面に画像信号
に応じたトナー像が形成される。尚、制御電源部３７
は、図示しない画像形成制御ユニットから送られてくる
制御電極制御信号によって制御されている。上記画像形
成装置は上記のようにプリンターの印字部として使用さ
れているが、ファクシミリやデジタルコピーの印字部と
して使用可能である。

【００５０】以上の画像形成動作により、用紙５上に良
好な画像が形成される。本画像形成装置は、用紙５上に
画像を直接形成するので、従来の画像形成装置で用いら
れている感光体や誘電体ドラム等の顕像体が不用となっ
ている。従って、顕像体から用紙５に画像を転写する転
写動作が省略されるので、画像の劣化を生じない。この
ため、装置の信頼性が向上する。また、装置の構成が簡
単化されると共に、部品点数が削減されるので、小型化
および低廉化が可能となっている。

【００５１】次に、図３に示す制御電極のように、ゲー
ト２９をマトリクス状に配置し各々の行及び列を制御す
る電極板を、複数組み合わせて各々のゲートを制御する
場合を考えてみる。このマトリクスドライブの制御電極
２６の構成は、絶縁性基板３０を挟んで列制御を行う列
電極板２７ｃと行制御を行う行電極板２７ｄないし２７
ｅがゲート２９を中心に交わるように配置される。ここ
でも、シングルドライブの制御電極と同様に絶縁性基板
３０の厚みを顕像剤供給手段の担持体２２の持つ曲率に
合わせて設定し、その上でゲート群のうち外寄り半分に
対応する行電極板２７ｅを絶縁性基板３０の担持体２２
側に、また内寄り半分に対応する行電極板２７ｄを絶縁
性基板３０の対向電極２５側に配置する。このことによ
り、ゲート毎の電極板と担持体の距離Ｌのばらつきを小
さく抑える事が出来る。

【００５２】また、これらの手法はシールド層のある制
御電極にも有効である。このシールド層のついたシング
ルドライブ制御電極を表したものが図４である。この例
では制御電極２６の担持体２２の側面に絶縁膜３１を挟
んでシールド電極層３２を配置してトナーの制御電極２
６への付着を防止したものである。尚、この電極層３２
は担持体２２側面に配置するものに限られたものではな
く、対向電極２５の側面配置あるいは両面配置としても
良い。このように制御電極２６とトナー担持体２２の距
離を一定にそろえる事によって、電界のばらつきによる
ドット径のばらつきや濃度の劣化を抑える事ができて良
好な画像形成が得られる。

【００５３】＜第２実施形態＞図５は、本発明に係る画
像形成装置の第２実施形態を示す要部概略図である。図
６は、この画像形成装置における制御電極の対向電極側
表面を示す概略図である。図７は、この画像形成装置に
おける制御電極の担持体側表面を示す概略図である。

【００５４】この画像形成装置は第１実施形態とほぼ同
じ構成であり、制御電極５６に特徴がある。制御電極５
６の担持体２２側表面には、第１実施形態で説明したよ
うに、絶縁性基板３０に、リング状電極２７、ゲート２
９、給電線４１が形成されている。一方、対向電極２５
側の表面には、開口部５３を有する長方形の電極パター
ン５１と、開口部を有さない長方形の電極パターン５２
が平行に配列形成されている。電極パターン５１の開口
部５３は、ゲート２９の位置を開口し、トナーを通過さ
せるために設けている。また、電極パターン５２は、電
極パターン５１の外側に設けられている。制御電極２６
は、電極パターン５１，５２を形成することにより補強
され、歪みが少なくなり、担持体との間隔を一定に保つ
ことが容易となり、良好な画像形成が実現できる。

【００５５】トナー担持体２２側表面に形成された給電
線４１は、その引き出し方向が電極パターン５１，５２
の長手方向に対しほぼ直角となるように配置されてい
る。このため、直角にしなかった場合に比較して、絶縁
性基板３０を介して対向する面積（互いの重なり）が少
なくなり、互いに誘起される電流が少なくなり、制御電
極の制御回路の耐電流容量が小さくて済む。

【００５６】トナー担持体２２及び対向電極２５に所定
の電圧を各々印加することにより担持体２２と対向電極
２５間に電界を発生させ、それをリング状電極２７に、
印字形成に必要な印字情報に相応する所定の制御電圧
（Ｖ_b1，Ｖ_b2，Ｖ_b3，Ｖ_b4）を各々印加することによ
り、ゲート２９からトナーを通過させて記録用紙５に印
字をさせる。

【００５７】トナー担持体２２は円筒状であるので、外
周面はある曲率をもって湾曲している。従って、各リン
グ状電極２７と担持体２２との間隔が担持体２２の回転
中心から離れるに従い大きくなり、各ゲート２９におい
て電界が均一に発生しない。そこで、電極パターン５１
に、電界が均一となるようにリング状電極２７と担持体
２２との距離が大きくなるに従い、印加電圧（Ｖ_a1，Ｖ
_a2，Ｖ_a3，Ｖ_a4）を大きくする。こうして、電界を均一
とする補正を行っても、電極パターン５２が形成されて
いないと、電極パターン５１の外側にあっては、急激な
電界の減少が生じ、印字に悪影響がでる。電極パターン
５２に内側から順に、電圧Ｖ₁，Ｖ₂，Ｖ₃をＶ₁＞Ｖ₂＞
Ｖ₃となるように印加して、電極パターン５１から離れ
るに従って、電界が徐々に減少するようにすると、電極
パターン５１の外側における急激な電界の減少が無くな
って一様な電界の形成ができ、良好な印字ができる。

【００５８】ゲート２９、リング状電極２７、電極パタ
ーン５１、５２の数は、限定されるものではない。電極
パターン５２が電極パターン５１からｎ個形成されてい
る場合は、電極パターン５１から順に、電圧Ｖ₁，Ｖ₂，
Ｖ₃，…，Ｖ_nを、Ｖ₁＞Ｖ₂＞Ｖ₃＞…＞Ｖ_nとなるように
印加して、電界が徐々に減少するようにする。

【００５９】＜第３実施形態＞第３実施形態の画像形成
装置は、図１に示した第１実施形態の構成とほぼ同じで
あり、制御電極に特徴がある。図８は、本発明に係る画
像形成装置の第３実施形態における制御電極を示す断面
図である。図９は第３実施形態における制御電極を示す
平面図である。図８のように制御電極２６は、取り付け
部２６ｈにおいて、支持部材１２１に金属製の加圧部材
１２１ａと複数のビス１２１ｂによって取り付けられて
いる。また、リング状電極２７に印加する電位を切り替
えるドライバー１１８を加圧部材１２１ａの外側に配置
している。

【００６０】絶縁性基板３０は、図９のようにゲート２
９が多数設けられたゲート領域２６ｇと、各リング状電
極２７を接続する給電線４１が配置された給電線領域２
６ｆ（図が煩雑になるので給電線４１は図示せず）と、
取り付け部２６ｈと、ドライバー１１８とを取り付ける
部分に分けられている。取り付け部２６ｈには、ビス穴
２６ｊが配置されている。このビス穴２６ｊにビス１２
１ｂが螺着して、加圧部材１２１ａに圧力を加え、制御
電極２６を支持部材１２１に固定する。また、取り付け
部２６ｈには制御電極２６の補強を行うために補強部材
２６ｉを配置している。上記支持部材１２１ａは取り付
け部２６ｈに対応した平らな底面を有し、取り付け部２
６ｈに均一に加圧が可能であって、給電線４１または基
板３０の一部分に圧力が集中することによって制御電極
２６の変形や破損を回避している。

【００６１】図８のようにゲート領域２６ｇに対して、
矢印Ａのように力を加えた状態で加圧部材１２１ａによ
って支持部材１２１にビス止めされている。図のように
力を加えられると、ゲート領域２６ｇは図のように湾曲
する。また、本発明では図８のように制御電極２６の取
り付け部２６ｈを平面としている。従って取り付けの際
に必要な部材として、特別な部品を必要とせず簡単な構
造で容易に精度よい取り付けが可能となって、部品点数
の削減と装置の小型化・コストダウンが可能となる。

【００６２】また、制御電極２６では、製造投階で生じ
るうねりや反りが存在し、このため担持体２２と制御電
極との距離が一定にできず、容易に画像劣化を生じ、種
々の不具合を同時に招来する。うねりや反りは単純に制
御電極２６にテンションを加えただけでは取り除くこと
が困難であり、例えばうねりや反りを画像に影響がでな
いようにするために必要な力は、１０ｋｇ程度が必要で
ある。そのため、このテンションに支持部材１２１が耐
えられないばかりか、制御電極２６自身が破壊されうる
ので現実的でない。本発明を施した上記実施形態では、
上記のように制御電極２６のゲート領域２６ｇを図８の
ように湾曲させるのでうねりや反りが容易に除去でき、
制御電極２６、特にゲート領域２６ｇを滑らかな面とし
て構成できる。

【００６３】さらに本実施形態では、担持体２２と制御
電極２６の距離を一定に保つように制御電極２６の湾曲
を形成している。担持体２２と各ゲート２９及び各リン
グ状電極２７との距離が部分的に異なる場合、均一な電
界が形成されない。例えばリング状電極２７がトナー担
持体２２から遠ざかると、トナー２１を飛翔させる電位
が不十分となって画素濃度が低下する。逆にトナー担持
体２２に接近すると必要以上のトナー２１が飛翔する上
にトナー２１の飛翔を阻止する為に、必要な電位が大き
くなるカブリを容易に生じる。従ってトナー担持体２２
とリング状電極２７の相対位置が不均一なために画像劣
化が回避不可能となる。しかし上記の実施形態では、上
記のように制御電極２６をトナー担持体２２と同心状に
湾曲状態で配置しているので、上記のような不具合が一
切発生しない。

【００６４】図１０に制御電極２６の他の支持方法を示
す。図１０ではゲート領域２６ｇに湾曲を付与すると共
に、給電線領域２６ｆに平面を与えた状態で制御電極２
６を配置している。このような取り付けではゲート領域
２６ｇに非常に大きな強度を与えることが可能なうえ
に、ゲート領域２６ｇに付与された外力を容易に小力化
できる。例えばべ一パージャムが発生した場合やメンテ
ナンス時に不図示のブラシによる清掃が行われた場合等
において、制御電極２６に（特にゲート領域２６ｇ）、
紙やブラシなどが接触して、ゲート領域２６ｇに与える
外力を分散して省力化でき、ゲート領域２６ｇの変形や
破損を回避することができる。さらに例えば基板３０や
給電線４１の厚みを厚くすることによって、給電線領域
２６ｆに十分な強度を付与する。このことにより給電線
領域２６ｆを図のように平面に構成することが容易で、
比較的簡単に図１０のようなゲート領域２６ｇの湾曲を
得ることが可能となる。ゲート領域２６ｇの基板３０や
リング状電極２７の厚みは印字に大きく関係するので、
単純に厚みを変えることはできないが、給電線領域２６
ｆの厚みは或る程度自由に厚くすることができ、印字に
影響しない。

【００６５】図１１に制御電極２６の支持の更に他の方
法を示す。図１１では湾曲がゲート領域２６ｇだけでな
く、給電線領域２６ｆにも付与される。図１０のような
構成ではゲート領域２６ｇと給電線領域２６ｆの境界部
分で制御電極２６が大きく湾曲または折れ曲がる傾向が
ある。このような場合に境界での強度が著しく低下して
望ましくない場合は、図１１のような構成がより好適で
ある。

【００６６】ゲート領域２６ｇは開口部（ゲート２９）
が多数配置されているため、他の部材特に給電線４１が
集中している給電線領域２６ｆと比較すると強度や弾性
力が弱く各領域に力を作用した場合に生じる湾曲はゲー
ト領域２６ｇの方が大きい。しかしゲート領域２６ｇと
給電線領域２６ｆの双方が同じ方向に湾曲しているの
で、両者の境界部分での湾曲または折り曲がりが緩和さ
れて、制御電極２６の強度を損なうことなく両者の湾曲
が長期にわたって良好に維持できる。上記実施形態では
給電線領域２６ｆに生じる湾曲がゲート領域２６ｇに生
じる湾曲に比較すると小さくなるので、給電線領域２６
ｆは端部に行くしたがって、トナー担持体２２から離間
する構成となって制御電極２６の取り付けに対して非常
に有利である。

【００６７】さらに上記実施形態のようにゲート領域２
６ｇと給電線領域２６ｆに湾曲を与えているので、ゲー
ト領域２６ｇに非常に大きな強度を与えることが可能な
うえに、ペーパージャムが発生した場合やメンテナンス
時に不図示のブラシによる清掃が行われた場合等におい
て、制御電極２６に、特にゲート領域２６ｇに紙やブラ
シなどが接触した場合に、ゲート領域２６ｇに与える力
を分散して省力化でき、ゲート領域２６ｇの変形や破損
を回避することができる。図１０のような取り付け方法
でも上記の制御電極２６に付与される外力が分散可能で
あるが、図１１のような構成ではこの外力の分散が、さ
らに効果的となってゲート領域２６ｇの保護がより有効
的となる。

【００６８】また、上記実施形態のような画像形成装置
の場合は、トナー担持体２２と制御電極２６の距離が非
常に狭くなり、例えば上記実施形態では１００μｍであ
るので、制御電極２６の取り付けが非常に困難であり、
ゲート領域２６ｇが曲率を有する場合は制御電極２６の
取り付けがさらに困難となり、部品点数の増加と装置の
大型化・コストアップは避けられなかった。しかし、上
記実施形態のような構成では制御電極２６に曲率を持た
せた状態でも制御電極２６を容易に固定可能であるうえ
に、固定に必要な特殊な部品を一切必要とせず部品点数
の削減と装置の小型化・コストダウンが可能となる。

【００６９】また、上記実施形態では上記のように金属
製の加圧部材１２１ａとビス１２１ｂによって支持部材
１２１に支持している。このような構成では不測の事態
によって制御電極２６が破損した場合に制御電極２６の
交換がビスの取り外しだけであるので非常に容易であ
る。しかし、このような固定では、図１２の拡大図のよ
うに、支持部材１２１の端部で隙間１２２を生じる場合
がある。隙間１２２が非常に不安定な場合は制御電極２
６の位置自身が不安定となり、制御電極２６の位置が変
動することによってゲート２９位置がトナー担持体２２
に対して所定の位置からずれて上記の不具合を招来し、
容易に印字不良を引き起こす。この場合は、図１２の隙
間１２２を生じないように図１３のように制御電極２６
を接着剤層１２３を使用して固定することが好適であっ
て、部品点数の削減と装置の小型化・コストダウンが可
能となる。制御電極２６や接着剤の特性によって制御電
極２６の固定に十分な精度が得られない場合は、接着剤
層１２３と加圧部材１２１ａによって固定する方がより
効果的である。

【００７０】さらに上記実施形態では加圧部材１２１ａ
を使用してドライバー１１８とゲート領域２６ｇの間で
支持部材１２１に固定している。加圧部材１２１ａはビ
ス１２１ｂを使用しているので、取り付け部２６ｈには
ビス穴２６ｊが設けられている。ビス穴２６ｊは給電線
４１が数多く配置されている場所に配置されているの
で、ビス穴２６ｊの周辺には給電線４１が集中する。図
１４は取り付け部２６ｈにおる一つのビス穴２６ｊが設
けられた部分の拡大図を示す。しかし制御電極２６の解
像度などによっては給電線４１の数が多くなり、給電線
４１が数多く配置された領域にビス穴２６ｊを配置する
ことが困難となる場合が発生しうる。この場合は図１５
のようにドライバー１１８の外側に取り付け部２６ｈ及
びビス穴２６ｊを配置する方が好適である。さらに、こ
の場合はビス１２１ｂの締め過ぎなどによって給電線４
１が破損するおそれがなく信頼性の向上の観点から非常
に有効である。

【００７１】上記実施形態では第一領域であるゲート領
域２６ｇと、ゲート領域２６ｇより強度を有する第二領
域である給電線領域２６ｆとに対して上記湾曲を付与し
ているが、さらに上記第二領域より強度を有する第三、
第四…領域を配置して上記の湾曲をそれぞれに付与して
もよい。例えば上記の制御電極２６がトナー２１を付着
させないような電界を発生させるシールド電極を有する
ときは、上記ゲート領域２６ｇからなる第一領域と、シ
ールド電極と給電線４１からなる第二領域と、給電線４
１からなる第三領域とにたいして上記湾曲を付与した状
態で制御電極２６を配置することが可能であって、上記
の効果をより有効に得ることができる。

【００７２】上記実施形態ではゲート２９のトナー２１
の飛翔制御は、個々のゲート２９を一つの電極で制御す
るシングルドライブによる制御電極２６の場合において
説明したが、図１６のようなマトリックス制御による制
御電極２６を使用した場合でも本発明が同様に適用で
き、良好な画像形成が可能となる。図１６ではリング状
電極２７のかわりに帯状電極２７ａ，２７ｂを配置して
いる。制御電極２６のトナー担持体２２側に帯状電極２
７ｂを配置し、対向電極２５側に帯状電極２７ａを配置
する構成となっている。

【００７３】＜第４実施形態＞上記の不具合は白黒の画
像形成装置の場合を例に挙げて説明したが、カラー画像
形成装置の場合により顕著に現れる。カラー画像形成装
置は、例えば複数のトナー供給部と印刷部を備えた画像
形成部１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを配して、それぞれのト
ナー供給部にカラートナー、例えば図１７のようにイエ
ロー、マゼンダ、シアン、ブラックを使用したカラー画
像形成装置を形成してもよい。図１７ではイエロー、マ
ゼンダ、シアン、ブラックにそれぞれ対応し、本発明を
施した画像形成部１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを配置してお
りそれぞれカラーの画像データに基づいてカラー画像形
成が行われる。その他の横成要素は図１と同じ構成とす
る。カラー画像形成装置において、上記の不具合が発生
した場合は、所望のトナー飛翔が得られないので、所望
のドット径や濃度が得られず、このために適切な色再現
が得られなくなるといった新たな問題を招来する。しか
し、本発明によれば、上記の不具合が一切発生しないの
で所望の色再現と良好なカラー画像形成が得られる。

【００７４】尚、本実施形態においては、顕像剤がトナ
ーである場合を例に挙げて説明したが、顕像剤はインク
等であってもよい。さらに、トナー供給部２の構成を、
イオンフロー法を適用した構成とすることも可能であ
る。つまり、画像形成部は、コロナ帯電器等のイオン源
を備えた構成となっていてもよい。この場合において
も、上記と同様の作用・効果を奏することができる。
尚、本実施形態においては、顕像剤がトナーである場合
を例に挙げて説明したが、顕像剤はインク等であっても
よい。

【００７５】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、担持体と制御
電極の距離が均一でない画像成形装置であっても、担持
体とゲート電極の距離を一定にする位置にゲート電極を
形成されているので、ほぼ均一の電界を発生させること
ができて、担持体と制御電極の間隔の不均一性によるド
ット径のばらつきや濃度の劣化を抑える事ができ、部品
点数の増加と装置の大型化・コストアップなしに良好な
画像形成が実現できる。

【００７６】請求項２の発明によれば、ゲート電極に隣
接する部分に電極パターンが設けられ、絶縁性基板が各
電極パターンによって補強され、各部分の熱膨張係数の
違いによる歪みが押さえられるので、担持体との間隔を
一定に保つことが容易となり、良好な画像形成が実現で
きる。また、電極パターンにゲート電極から離れるに従
い、電界が弱くなるように電圧印加するので、ゲート電
極の外側において急激な電圧の減少がなくなり、一様な
電界の形成ができて良好な印字ができる効果がある。

【００７７】請求項３の発明によれば、ゲート電極と電
極パターンとの対向面積を最小限にするので、電圧印加
時に両パターンに発生誘起される電流を抑えられる。従
って、制御電極の電圧制御手段の耐電流容量が小さくて
済む。

【００７８】請求項４の発明によれば、制御電極を特に
ゲートが配置された部分を湾曲させた状態で配設するの
で、制御電極が潜在的に有する反りやたわみを容易に取
り除いて制御電極表面を滑らかにすることが可能であ
り、ゲート領域に非常に大きな強度を容易に付与できる
ので、ゲート位置をつねに均一に維持できる。

【００７９】請求項５の発明によれば、ゲート領域であ
る第一領域と給電線領域である第二領域に湾曲を与える
ので、不測の事態が生じた場合や清掃時に制御電極に与
えられる外力を分散可能であり、第一領域に付与される
力を省力化して第一領域の変形や破損を回避できる。ま
た、第二領域の方が第一領域より曲げ弾性が大きいの
で、第一領域の方が第二領域より湾曲が大きくなる。そ
のため、第一領域と第二領域の境界部に発生する湾曲や
折り曲がりを緩和したり、回避したりして、境界部の強
度を損なう事なく、湾曲を維持できる。

【００８０】請求項６の発明によれば、制御電極を支持
部材に加圧部材によって均一に加圧して固定するので、
第一領域と第二領域の境界部の強度を損なうことなく上
記の湾曲を良好にかつ容易に維持でき、部品点数の削減
と装置の小型化・コストダウンが可能となる。また、制
御電極を加圧部材で均一に加圧するので、制御電極の一
部に圧力が集中し破損等を生じるおそれがない。さら
に、制御電極が不測の事態によって破損した場合の制御
電極の交換が容易となる。

【００８１】請求項７の発明によれば、電圧印加手段を
取り付け部と第一領域との間に配置しているので、電圧
制御手段からゲート電極への電圧を供給する給電線が取
り付け部（ビス止め用の貫通孔等）によって、配線上の
制限を受けたり、取り付け部への加圧部材の取り付けに
よる加圧の集中を防止して、制御電極の破損や変形を容
易に回避でき、良好な画像形成が可能となる。さらに制
御電極が不測の事態によって破損した場合の制御電極の
交換が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の第１実施形態を示
す概略構成図である。

【図２】第１実施形態の制御電極を示す説明図である。

【図３】第１実施形態の他の制御電極を示す説明図であ
る。

【図４】第１実施形態の更に他の制御電極を示す説明図
である。

【図５】本発明に係る画像形成装置の第２実施形態を示
す要部概略断面図である。

【図６】この画像形成装置における制御電極の対向電極
側表面を示す概略図である。

【図７】この画像形成装置における制御電極の担持体側
表面を示す概略図である。

【図８】本発明に係る画像形成装置の第３実施形態にお
ける制御電極を示す断面図である。

【図９】第３実施形態における制御電極を示す平面図で
ある。

【図１０】第３実施形態における他の制御電極を示す平
面図である。

【図１１】第３実施形態における更に他の制御電極を示
す平面図である。

【図１２】制御電極と支持部材の間に生じる隙間を説明
する説明図である。

【図１３】制御電極の他の支持手段を示す説明図であ
る。

【図１４】制御電極に設けられたビス穴を説明する説明
図である。

【図１５】第３実施形態における更に他の制御電極を示
す平面図である。

【図１６】マトリックス状の制御電極を示す説明図であ
る。

【図１７】本発明に係る画像形成装置の第４実施形態を
示す説明図である。

【符号の説明】

２１トナー２２担持体２６制御電極２７リング状電極２９ゲート３７制御電源部

フロントページの続き (72)発明者西尾幸人大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者岡田知彦大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者若原史郎大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】顕像剤を担持する担持体と、該担持体に
対向配置された対向電極と、これら担持体と対向電極と
の間に配置された絶縁性基板に貫通孔である複数個のゲ
ートと該ゲートの周囲に位置するゲート電極とを形成し
た制御電極と、上記ゲート電極に所定の電位を印加する
電圧制御手段とを備え、上記ゲート電極に印加する電圧
により顕像剤の上記ゲートの通過を制御して記録媒体表
面に画像を形成する画像形成装置において、上記ゲート電極は、上記担持体との間隔をほぼ一定にす
る上記絶縁性基板の位置に形成されることを特徴とする
画像形成装置。
【請求項２】顕像剤を担持する担持体と、該担持体に
対向配置された対向電極と、これら担持体と対向電極と
の間に配置された絶縁性基板に貫通孔である複数個のゲ
ートと該ゲートの周囲に位置するゲート電極とを形成し
た制御電極と、上記ゲート電極に所定の電位を印加する
電圧制御手段とを備え、上記ゲート電極に印加する電圧
により顕像剤の上記ゲートの通過を制御して記録媒体表
面に画像を形成する画像形成装置において、配置された上記ゲート電極の中で最外側に位置するゲー
ト電極に隣接して更に外側に電極パターンが設けられ、
上記電極パターンは、上記ゲート電極から離れるに従
い、電界が弱くなるように電圧印加されることを特徴と
する画像形成装置。
【請求項３】上記ゲート電極と上記電極パターンとの
対向面積を最も少なくするように配置したことを特徴と
する請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】顕像剤を担持する担持体と、該担持体に
対向配置された対向電極と、これら担持体と対向電極と
の間に配置された絶縁性基板に貫通孔である複数個のゲ
ートと該ゲートの周囲に位置するゲート電極とを形成し
た制御電極と、上記ゲート電極に所定の電位を印加する
電圧制御手段とを備え、上記ゲート電極に印加する電圧
により顕像剤の上記ゲートの通過を制御して記録媒体表
面に画像を形成する画像形成装置において、上記制御電極は、上記ゲート及び上記ゲート電極を有す
る第一領域の両端に配置された支持部材により、内側に
上記担持体が配されるように湾曲した状態で、あるいは
該第一領域が上記担持体とほぼ一定の間隔を有するよう
に湾曲した状態で固定されていることを特徴とする画像
形成装置。
【請求項５】上記第一領域に隣接し上記第一領域より
大きな曲げ弾性を有する第二領域を少なくとも有し、上
記第一領域及び第二領域に対して上記湾曲を付与すると
共に該第一領域に付与される力が該第二領域によって分
散可能であることを特徴とする請求項４記載の画像形成
装置。
【請求項６】上記制御電極は、上記第二領域または該
第二領域の近傍に上記制御電極を上記支持部材に固定す
る取り付け部を有し、該取り付け部に対して均一に圧力
を加える加圧部材によって上記支持部材に加圧固定され
ていることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】上記制御電極は、上記電圧制御手段を上
記取り付け部と上記第一領域との間に配置したことを特
徴とする請求項６記載の画像形成装置。