JPH0483658A - トナージェット式画像形成装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は記録媒体にトナーを付着させ画像を形成するト
ナージェット式画像形成装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、アパチャーを有した電極に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支持体上
に画像を得る画像記録装置は米国特許第３６８９９３５
号明細書で提案されている。

この提案では絶縁体の層を挟んで片面に連続した導電体
の層（基準電極）ともう一方の面に互いに絶縁された複
数の導電層（制御電極）とから構成され、各絶縁された
複数の制御電極毎に３層を貫いて少なくも１列のアパチ
ャーを有しているアパチャー電極体と、制御電極と基準
電極との間に選択的に電位を与える手段と、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変調
されるよう帯電した粒子を投射する手段と、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から構成されている。

［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アパチャー近傍に供給した
帯電トナー粒子のうち一部のものはアパチャーを通過せ
ず鏡像力によって基準電極に付着堆積し、ついにはアパ
チャーを塞いだりその電荷によって電界を乱したりし、
その結果、長時間の安定的な高画質出力が困難であった
。

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アパチャー電極体の裏
面のトナー付着を防ぐことにより長時間安定的に高画質
を得ることができる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］ 本発明のトナージェット式画像形成装置は、面に並んだ
複数の制御電極とその制御電極のトナー供給側に制御電
極と絶縁されて制御電極が並んだ面と平行に配置された
基準電極とから構成され、各制御電極ごとに制御電極と
基準電極を貫くアパチャーを有するアパチャー電極体を
備え、記録媒体にトナーを付着させ画像を形成するトナ
ージェット式画像形成装置において、前記基準電極と交
互に交流電極を配した電極列と、基準電極と交流電極に
交流電圧を印加する手段とを有した構成とした。

［作用］ 上記の構成を有する本発明によれば、基準電極と交流電
極との間に交流電極を印加することによりアパチャー電
極体の裏面上に空間的にも時間的にも周期的な不平等交
番電界が形成される。これにより帯電したｌ・ナーは全
体としてアパチャー電極体裏面から遠ざけられる力を受
け、このいわゆる電界カーテンによってアパチャー電極
裏面に付着堆積することはない。

［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図及び第２図に示すようにアパチャー電極体１は絶
縁層２のトナー供給源側に基準電極３、交流電極４、支
持体側に制御電極５を有し、これら絶縁層２、基準電極
３、制御電極５を貫くアパチャー６が多数−列に支持体
の幅分形成されている。

第１図においてアパチャー電極体１の基準電極３側には
帯電したトナーをアパチャー６近傍に供給するトナーク
ラウド供給装置１４がある。アパチャー電極体１の制御
電極５側には支持体１０と接しながら搬送する背面電極
１１が配設され、支持体１０の搬送先には定着装置１３
が配置されている。

基準電極３と交流電極４は交流電圧を印加する交流電源
７に接続されている。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にそれぞれ接続され
ている。背面電極１１は負の高圧電源１２に接続されて
いる。

上記構成において交流電極４と基準電極３との間に交流
電圧を印加すると、アパチャー電極体１のトナークラウ
ド供給源側の面上（裏面）に不平等交番電界が形成され
る。この面上空間に存在する帯電したトナー粒子は湾曲
した電気力線９に沿って振動運動し、その半周期毎に電
気力線の凸向きの方向に遠心力を受ける。

さらにトナー粒子はその振動の位相遅れのため電極近く
の電界の大きなところでは電極から反発する力を受け、
電極から遠くの電界の弱いところでは電極への吸引力を
受ける。この力は時間的な平均をとると力線に接し電極
から遠ざかる方向に受けるものであり、いわゆるグラデ
ィエントナとよばれる。よってトナークラウド供給装置
１４から供給された正に帯電したトナーは、その拡散し
ようとする力とアパチャー電極体１裏面からの阻止力の
バランスによってアパチャー電極体１の裏面上空間のア
パチャー近傍に非接触で保持される。

このとき画像信号に応じて制御電極５に負の電圧を印加
すると、印加された制御電極５のもつアパチャー６には
その裏面から表面に向かう電気力線が形成され、正に帯
電しているトナーは裏面から表面に引き出され、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
て支持体上に飛翔、保持されて画像を形成する。

非画像部に対応するアパチャー６の制御電極５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か、もしくはアパチ
ャー６内に表面から裏面に向かう電気力線を形成するこ
とによりトナーがアパチャー６を通過するのを抑える。

このプロセスを支持体１０を搬送させながら繰り返すこ
とにより支持体１０全面にトナー像が形成され、最後に
定着装置１３によって定着することにより支持体１０上
に画像を得ることができる。

上記実施例においては正に帯電したトナーの例を用いた
がこれは負であっても構わない。但しその場合、制御電
極５、背面電極１１に印加する電圧の符号も上記とは逆
になる。

また、アパチャー電極体１裏面に電界カーテンを発生さ
せるための基準電極３、交流電極４の配置は第２図に限
らず、第３図、第４図のようにアパチャー６の周りは基
準電極３が配置され基準電！３と交流電極４が交互に配
置される構成であればよい。

［発明の効果］ 以上詳述したことから明らかなように、本発明によれば
記録媒体にトナーを付着させ画像を形成するトナージェ
ット式画像形成装置において、基準電極と交互に交流電
極を配した電極列と、基準電極と交流電極に交流電圧を
印加する手段とを設けたので、帯電したトナーはアパチ
ャー電極体裏面に付着、堆積せず、アパチャー詰まり、
電界の乱れが発生せず長期的に安定な画像を出力し続は
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図はトナージェット式画像形成装置の構
成を示す概略図であり、第２図（ａ）はアパチャー電極
体の平面図であり、第２図（ｂ）は同断面図であり、第
２図（ｅ）は同裏面図であり、第３図及び第４図は電極
列の他の実施例を示す図である。 図中、１はアパチャー電極体、２は絶縁層、３は基準電
極、４は交流電極、５は制御電極、６はアパチャー、７
は交流電源、１４はトナークラウド供給装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一面に並んだ複数の制御電極とその制御電極のトナ
   ー供給側に制御電極と絶縁されて制御電極が並んだ面と
   平行に配置された基準電極とから構成され、各制御電極
   ごとに制御電極と基準電極を貫くアパチャーを有するア
   パチャー電極体を備え、記録媒体にトナーを付着させ画
   像を形成するトナージェット式画像形成装置において、 前記基準電極と交互に交流電極を配した電極列と、 基準電極と交流電極に交流電圧を印加する手段とを有し
   たことを特徴とするトナージェット式画像形成装置。