JPH04152153A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［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
リ等に利用しうる画像形成装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、小さな孔であるアパチャーを有したアパチャー電
極体は画像信号を印加することにより、トナー粒子のア
パチャー通過を制御し、通過したトナー粒子により支持
体上に画像を得る画像記録装置は米国特許第３，６８９
，９３５号明細書で提案されている。この提案では前記
アパチャー電極体は、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
に長平方向に絶縁された導電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
られるアパチャーを少な（とも１列有している。そして
、この画像記録装置は、さらに制御電極に基準電極との
間に電位を与える手段２例えば制御電極駆動ＩＣと、印
加された電位によってアパチャーを通るトナー粒子の流
れを駆動するよう帯電したトナー粒子を投射する手段と
、トナー像が形成される支持体とアパチャー電極体が相
対的に移動し支持体を粒子流路中に位置決めする手段と
を有して構成されている。この装置においてトナー粒子
の流れを駆動するための電界の大きさは、基準電極と制
御電極間に印加した電圧■を、これら２電極間距離ｔで
除した電極間の制卸電界によって決まる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の構成では制御電極駆動ＩＣ等の耐
電圧により、印加される電圧が制限され強い電界を生じ
させることができなかった。このためトナーの制御性が
悪く画素形成速度、画素濃度、階調性を制限していた。

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、その目的とするところは、印加される電圧が
制限されても、トナーの流れを駆動する電界の最大値を
向上させることによってトナー流変調の制御性を向上さ
せ、画素形成速度、画素濃度、階調性の向上した画像形
成装置を提供することにある。

［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、
基準電極のアパチャーと対向する位置に近接させて設け
られ該基準電極と同電位とされる対向電極を有している
ことを特徴としている。

［作用］ 上記の構成を有する本発明によれば、制御電極と基準電
極を結んでいた電気力線の多（は対向基準電極にまで延
び、制御電極に印加する電圧が同じでも、基準電極と対
向基準電極の間の電界強度、従って基準電極のアパチャ
ー下近傍の電界強度は強くなる。よって、アパチャー下
近傍に供給される帯電トナーを十分に駆動できる。

［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。

第１図は本発明を具体化した一実施例の断面図である。

アパチャー電極体ｌは第２図に詳細に示すように絶縁層
２のトナー供給源、すなわち裏側に基準電極３、支持体
１０側すなわち表側に制御電極４を有する。そして、制
御電極４は複数段けられ、長手方向に配置され絶縁され
ている。また、基準電極３、絶縁層２、各制御電極４を
貫くアパチャー６が設けられる。このアパチャー６は、
各制御電極４毎に設けられるので多数存在する。そして
、本実施例では多数が一列に支持体ｌＯの幅分だけ形成
されている。そして、アパチャー６の基準電極３側にア
パチャー６と向かい合って対向基準電極５が配置されて
いる。また、アパチャー電極体１の制御電極４側には、
支持体１０を接しながら搬送する背面電極１１が配設さ
れている。各制御電極４は画像信号によって電圧を発生
する制御電圧駆動回路８にそれぞれ繋がれている。背面
電極１１は高圧電源１２に繋がれている。対向基準電極
５と基準電極３は接地され同電位となっている。

アパチャー電極体１の基準電極３側には、ブラシローラ
ー２０と、ブラシローラー２０と平行に配置された供給
ローラー２３が、トナー２２を蓄えたトナーケース２１
内に配設されている。ブラシローラー２０のブラシと供
給ローラーは互いに接触している。ブラシローラー２０
には、アパチャー６面に回転する手前の位置に、ブラシ
掻きブレード２４が接している。このブラシ掻きブレー
ド２４の掻き位置から基準電極と対向電極の間隙にトナ
ーを誘導するためのガイド板２５が対向基準電極に固設
されている。

上述のような構成において作用を以下に詳述する。

ブラシローラー２０と供給ローラー２３の回転に伴い、
トナーはブラシとの摩擦によって正に帯電させられ帯電
トナーとなってブラシに担持される。

トナーはブラシローラー２０の回転によってブラシ掻き
ブレード２４付近に向かって搬送される。ここで、ブレ
ード２４にはじかれたブラシ上のトナーは、ブラシの弾
性で跳ね上げられクラウド状になってガイド板２５に案
内され基準電極３と基準対向電極５の間に供給される。

このとき画像信号により支持体ｌＯの画像部に対応する
制御電極４に負の電圧を印加すると、印加された制御電
極４の持つアパチャー６の内部及び下部には基準電極４
及び対向基準電極５から制御電極４に向かう電気力線を
有する電界が形成される。よって、正に帯電しているト
ナーはこの電界によりアパチャー電極１の裏面から表面
に引き出される。そして、さらには背面電極１１によっ
て形成されている飛翔電界によって支持体１０上に飛翔
して保持されトナー画像部を形成する。非画像部に対応
する制御電極４には基準電極３と同電位か正電圧を印加
することにより、背面電極１１による飛翔電界をシール
ドする。もしくはアパチャー６内に表面から裏面へ向か
う、すなわち制御電極４から基準電極３および対向基準
電極５に向かう電気力線を有する電界を形成することに
より、トナーのアパチャー通過を抑える。このプロセス
を支持体ｌＯを搬送させながら繰り返すことにより、支
持体ｌＯ全全面トナー像が形成される。

なお、以上の実施例において、対向基準電極５と基準電
極３の間の電界強度は、例えばアパチャー径が０．１ｍ
ｍ、基準電極３と制御電極４との距離０．１ｍｍ、対向
基準電極５と基準電極３との距離０．１ａｍで制御電極
４に１００Ｖ印加したときに、対向基準電極５上でおよ
そ４００Ｖ／ｃｍであった。従来のように対向基準電極
のないときには同位置ではおよそ２００Ｖ／ｃ＋＋＋で
あるから、その２倍となっている。対向基準電極５の位
置で電界強度が２倍になるということは、アパチャー６
下近傍の電界強度も２倍程度になるものであり、アパチ
ャー６下近傍に供給される帯電トナーを十分に大きな力
で駆動できる。

［発明の効果］ 以上詳述したこととから明らかなように、本発明によれ
ば、制御電極に印加する電圧が同じでもトナーの流れを
駆動する電界、特にアパチャー下近傍の電界の最大値を
向上できるのでトナー流の制御性を向上させ画素形成速
度、画素濃度、階調性の向上した画像形成装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した一実施例を示す画像形成装
置の要部の断面図であり、第２図は第１図のアパチャー
電極体の詳細を示す斜視図である。 １・・・アパチャー電極体、２・・・絶縁層、３・・・
基準電極、４・・・制御電極、５・・・対向基準電極、
６・・・アパチャー８・・・制御電圧駆動回路、ｌＯ・
・・支持体、１１・・・背面電極、１２・・・高圧電源
、２０・・・ブラシローラー、２２・・・トナー２３・
・・供給ローラー、２４・・・ブラシ掻きブレード、２
５・・・ガイド板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）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層を貫くアパチャーを有してい
   るアパチャー電極体と、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、帯電トナーを基準電極のア
   パチャー下近傍に供給する手段と、トナー像が形成され
   る支持体とアパチャー電極体が相対的に移動し、支持体
   を帯電トナーの粒子流路中に位置決めする手段とから構
   成されている画像形成装置において、基準電極のアパチ
   ャーと対向する位置に近接させて設けられ該基準電極と
   同電位とされる対向基準電極を有していることを特徴と
   する画像形成装置。