JPH04292957A - 画像記録装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、開口部を備え、この開
口部を通過する帯電トナーの流れを変調制御する手段を
有する画像記録装置であって、複写機、プリンター等に
適用される画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像記録装置は、トナー
供給源と、開口部を有するアパチャー電極と、対向電極
とから構成される。トナー供給源から帯電したトナーが
アパチャー電極付近に供給され、このアパチャー電極に
よって、トナー流の前記開口部の通過が変調される。そ
して、変調されたトナーは、対向電極の方向へ引き寄せ
られて、この対向電極に搬送される支持体に付着し、そ
して、画像が形成される。この記録装置は、例えば、米
国特許第３６８９９３５号明細書及び図面に開示されて
いる。

【０００３】さて、この画像記録装置は、アパチャー電
極の開口部がトナーによって穴ずまりを起こすという致
命的な問題点があった。そこで、本出願人は、特願平２
−１９６７８１号の願書に添付した明細書及び図面にお
いて、励振手段をアパチャー電極に備え付けることによ
って、アパチャー電極を振動させて、開口部に詰まった
トナーをふるい落として記録安定性を飛躍的に向上させ
たものを提案した。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うような従来のものにおいては、アパチャー電極による
変調制御に関与しないトナーもアパチャー電極に供給さ
れるために、アパチャー電極の振動の節などの振幅の小
さい部分に、その一部のトナーが、ふるい落とされるこ
となく、アパチャー電極に堆積する。この堆積によって
、アパチャー電極の固有振動数がシフトしたり、振動の
パワーが吸収されたりしてその振幅が全体として小さく
なる。そして、トナーの付着する領域が大きくなる。 更に、トナーの付着とアパチャー電極の振幅の減少が繰
り返されて、ついにはアパチャー電極全体にトナーが堆
積して、アパチャー電極の開口部がトナーで詰まってい
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、安定にアパチャー電極を振動で
きるようにし、アパチャー電極へのトナーの付着が完全
に防止されることによって、安価で、記録不能に陥らな
い高品質な画像記録装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の画像記録装置は、開口部を備え、この開口部
を通過するトナーの流れを変調制御するアパチャー電極
と、このアパチャー電極に備え付けられた励振手段と、
このアパチャー電極の開口部に帯電したトナーを供給す
るトナー供給手段と、このアパチャー電極に対向して、
前記トナー供給手段の反対側に配置された対向電極とか
ら構成されるものであって、前記アパチャー電極による
変調制御に関与しないトナーのアパチャー電極への供給
を妨げるマスク部材を設けるを特徴とする。

【０００７】

【作用】上記の構成を有する本発明の画像記録装置によ
れば、マスク部材が設けられることによって、アパチャ
ー電極に変調制御に関与しないトナーが供給されなくな
る。従って、アパチャー電極の振動の節などの振幅の小
さい部分にトナーが堆積しないようなる。この結果、ア
パチャー電極の振動の固有振動数のシフトや、パワーの
減衰などに起因する振幅の減衰が全く起こらずに、アパ
チャー電極の振動が安定に行なわれる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を静電記録装置において具体化
した一実施例を図面を参照して説明する。

【０００９】図１は、本実施例の静電記録装置の概略構
成図である。

【００１０】装置外装１９の側部には、挿入口１７と、
取り出し口１８とが設けられている。装置内部には、記
録手段１と、定着手段２とが設けられる。

【００１１】記録手段１の内部には、回転可能なブラシ
ローラ３と、トナー流変調手段であるアパチャー電極２
１とが設けられている。このブラシローラ３の回転方向
の上流には、掻き部材５と、供給ローラ４とが順次設け
られる。供給ローラ４に接触して、層厚規制部材６が設
けられる。供給ローラ４は、トナーケース７に覆われ、
このトナーケース７の内部には、トナーＴが貯蔵される
。

【００１２】前記アパチャー電極２１は、ブラシローラ
３の上方に配置される。図２に示すように、アパチャー
電極２１は、多数の開口部２２と、絶縁層２３と、基準
電極層２４と、多数の制御電極層２５とによって構成さ
れる。前記開口部２２は、アパチャー電極２１に開口さ
れ、そして、一列に配置される。また、基準電極層２４
は、絶縁層２３のブラシローラ３側の全面に設けられる
。更に、各制御電極層２５は、絶縁層２３の上面におい
て、開口部２２の周りに配置される。基準電極層２４は
、アースに、それぞれの制御電極層２５は、画像信号電
圧印加手段Ｓにそれぞれ接続されている。また、ブラシ
ローラ３は、アースに接続されている。

【００１３】ブラシローラ３とアパチャー電極２１との
間には、マスク８が設けられる。このマスク８は、前記
アパチャー電極２１の開口部２２の付近に対応する位置
に例えばスリット状の孔が設けられ、それ以外の部分に
於いて、アパチャー電極２１にトナーＴが供給されない
ように構成されている。

【００１４】また、アパチャー電極２１の端部には、励
振手段としての圧電素子９が設けられる。この圧電素子
９は、発振機１０から印加される振動電圧によって励振
され、そしてアパチャー電極２１が振動するように構成
される。

【００１５】アパチャー電極２１の上方には、対向電極
１２が設けられる。対向電極１２には電源Ｅに接続され
、アパチャー電極２１を通過してきたトナーの帯電極性
の逆の極性の電圧が印加される（本実施例の場合マイナ
ス（−）である）。

【００１６】一方、支持体Ｐは、挿入口１７から挿入さ
れ、ガイド１５と一対のガイドローラ１６とに導かれ、
対向電極１２に吸着保持されるように構成される。そし
て、この場所で、支持体Ｐ上にトナーＴが吸着される。 更に、支持体Ｐは、記録部１を通過した後、対向電極２
から引き剥され、定着手段３に送られ、取り出し口１８
から取り出されるように構成される。

【００１７】定着手段３は、ヒートローラ１３と、プレ
スローラ１４とから構成される。これらのローラは、対
向して配置され、これらの間を支持体Ｐが通過できるよ
うに構成される。

【００１８】次に、本実施例の画像記録装置の動作につ
いて説明する。

【００１９】記録手段１に於て、トナーＴが、供給ロー
ラ４上に担持され、層厚規制部材１４によって、均一な
トナー層が形成される。そして、均一量のトナーＴが、
ブラシローラ３に供給される。このときトナーＴは、供
給ローラ４、及び、ブラシローラ３と接触しつつ摩擦し
て、そして、例えば、プラス（＋）に帯電する。プラス
（＋）に帯電したトナーＴは、ブラシローラ３に担持さ
れる。

【００２０】そして、アパチャー電極２１付近に於て、
掻き部材５によって、ブラシローラ３が掻かれる。そし
て、弾性によって、ブラシがもとに戻るとき、ブラシに
適量に担持されたトナーＴが、跳ね上がる。この結果、
トナーＴが、クラウド状になって、アパチャー電極２１
に供給される。

【００２１】この時、アパチャー電極２１には、マスク
８によってトナーＴは、開口部２２付近にのみ供給され
、アパチャー電極２１のそのほかの部分にはトナーＴは
供給されない。

【００２２】そして、供給されたトナーＴのクラウドは
、アパチャー電極２１によって変調される。すなわち、
画像信号電圧印加手段Ｓからマイナス（−）電圧が、制
御電極層２５に印加されるとき、開口部２２の内部にお
いて、基準電極層２４から制御電極層２５へと向かう電
界が発生する。そして、プラス（＋）帯電したトナーＴ
は、開口部２２を通過する。

【００２３】また、更に、画像信号電圧印加手段Ｓから
、電圧が印加されないとき、開口部２２内部において、
電界は発生しない。従って、トナーＴは、開口部２２を
通過しない。開口部２２を通過しないトナーＴは、アパ
チャー電極２１に鏡像力によって付着しようとするが、
圧電素子９による励振によって、アパチャー電極２１が
振動しているために、トナーＴが付着してもふるい落と
される。

【００２４】一方、挿入口１７から挿入された支持体Ｐ
は、ガイド１５と一対のガイドローラ１６とを経由して
対向電極１２に吸着される。そして、支持体Ｐは、記録
部１の上部にまで搬送される。この場所で、アパチャー
電極２１によって変調されたプラス（＋）帯電トナーは
、電源Ｅによってアパチャー電極２１と対向電極１２と
の間に形成された電界によって支持体に飛翔吸着する。

【００２５】トナーＴの付着した支持体Ｐは、対向電極
１２から離脱し、定着手段２に搬送される。そして、支
持体Ｐ上のトナーＴは、熱定着される。この熱定着方法
は、既に公知の技術であるので、詳細な説明を省略する
。

【００２６】定着手段２を通過した支持体Ｐは、ガイド
１５を経由して取り出し口１８へ搬送され、そして、取
り出される。

【００２７】以上説明したように、アパチャー電極２１
とブラシローラ３との間に、アパチャー電極２１の開口
部２２近傍以外を覆うようなマスク８が設けられること
によって、アパチャー電極２１には、変調制御に関与し
ないトナーが供給されることがない。従って、アパチャ
ー電極２１の振動の節などの振幅の小さい部分にトナー
が堆積しないようなる。この結果、アパチャー電極２１
の振動の固有振動数のシフトや、パワーの減衰などに起
因する振幅の減衰が全く起こらずに、アパチャー電極２
１の励振が安定に行なわれ、アパチャー電極２１へのト
ナーの付着が完全に防止される。そして、励振手段のみ
で記録不能に陥らないような安価で高品質な画像記録装
置が提供される。

【００２８】尚、本発明は、以上説明した実施例に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲に於て
、訂正を加えることが可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明によれば、安定にアパチャー電極が振動されること
によって、アパチャー電極へのトナーの付着が完全に防
止され、安価で、記録不能に陥らない高品質な画像記録
装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した画像記録装置の構成図である
。

【図２】画像記録装置に搭載されるアパチャー電極の斜
視図である。

【符号の説明】

１　　記録手段 ２　　定着手段 ３　　ブラシローラ ８　　マスク ９　　圧電素子 １０　　発振機 １２　　対向電極 ２１　　アパチャー電極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　開口部を備え、この開口部を通過する
   トナーの流れを変調制御するアパチャー電極と、このア
   パチャー電極に備え付けられた励振手段と、このアパチ
   ャー電極の開口部に帯電したトナーを供給するトナー供
   給手段と、このアパチャー電極に対向して、前記トナー
   供給手段の反対側に配置された対向電極とから構成され
   る画像記録装置に於いて、前記アパチャー電極による変
   調制御に関与しないトナーのアパチャー電極への供給を
   妨げるマスク部材が設けられていることを特徴とする画
   像記録装置。