JPH05193183A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乱れのない鮮明なカラー画像を形成できる画
像形成装置を提供することを目的としている。 【構成】 既に前段階で負に帯電したイエロー色トナー
１３が支持体１７に付着しているが、マゼンタ色トナー
１４は、帯電極性が逆であるため、イエロー色トナー１
３の負の電荷に乱されることなく、負の高電圧が印可さ
れた背面電極９による飛翔電界にしたがい支持体１７に
保持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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、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、支持体上にカラー画像を得る画像形成装置は特
願平３−３０２１３号の出願で提案されている。この画
像形成装置では、複数の色に対応する複数の画素形成装
置を備え、支持体が搬送されると、第一の色のトナーを
持った画素形成装置において、帯電されたトナーがアパ
チャー電極体の基準電極アパチャー近傍に供給される。
このとき画像信号に応じて制御電極にトナーの帯電極性
と逆の極性の電圧を印加すると、印加された制御電極の
もつアパチャーには帯電トナーに基準電極から制御電極
に向かう方向に力を与える電界が形成される。トナーは
アパチャーの基準電極側から制御電極側に引き出され、
支持体上に飛翔、保持され画像部を形成する。非画像部
に対応するアパチャーの制御電極には、トナーの帯電極
性と同じ極性の電圧を印加することによりアパチャー内
に形成される電界によってトナーのアパチャー通過を抑
える。

【０００３】次に、上述のように第一の色の画像を形成
しつつ、第一の色のトナーを持った画素形成装置と同様
のプロセスにより、次の異なる色の画素形成装置によ
り、異なる色の画素を、第一の色の画像に重ねて形成す
る。

【０００４】このように必要な数の色の画素形成装置に
より必要な色の画像を重ねて形成でき、その結果、カラ
ー画像が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
画素形成装置のトナーの帯電極性が同じであるため、異
なる第二の色の画素を、第一の色の画像に重ねて形成す
る際、支持体上の第一のトナーにより飛しょう電界が乱
され、支持体上の意図する位置に第二のトナーが飛しょ
うせず、画像が乱れてしまうという問題があった。

【０００６】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、乱れのない鮮明なカラー画像を
形成できる画像形成装置を提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【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、支持体を搬送する手段
と、支持体の搬送経路中に配設され、絶縁体の層を挟ん
で一面側に基準電極と他面側に互いに絶縁された１個以
上の制御電極とを備え、各絶縁された制御電極毎に３層
を貫いて２個以上のアパチャーを有しているアパチャー
電極体と、アパチャー電極体の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、帯電トナーを基準電
極のアパチャー近傍に供給する供給手段とからなる画素
形成装置を複数備えた画像形成装置であって、帯電トナ
ーの帯電極性を交互になるように複数の画素形成装置を
配置した。

【０００８】

【作用】上記の構成を有する本発明によれば、第二の色
のトナーの画素形成装置では、前段階の画素形成装置の
トナーの極性と反対の極性のトナーを用い画像を支持体
上に形成し、カラー画像を出力する。

【０００９】

【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。

【００１０】図１は本発明を具体化した一実施例の断面
図である。図１において支持体１７を矢印方向に搬送す
るよう搬送ローラー１８が配設されている。支持体１７
の搬送経路中、支持体の下面と対面するよう３個の画素
形成装置１０、１１、１２が併設され、それぞれイエロ
ー色トナー１３、マゼンタ色トナー１４、シアン色トナ
ー１５がトナーケース１６内に収納されている。イエロ
ー色トナー１３、シアン色トナー１５は負帯電トナー、
マゼンタ色トナー１４は正帯電トナーである。

【００１１】それぞれの画素形成装置は上部にアパチャ
ー電極体１が配設されている。アパチャー電極体１の下
面側にはトナーケース１６が設けられている。トナーケ
ース１６内には、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とが配設さ
れている。ブラシローラー２０のブラシと供給ローラー
２３と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。

【００１２】基準電極３は図１に示されているように接
地されている。イエロー、シアン色の画素形成装置１
０、１２の制御電極４はイエロー、シアンの色の画像信
号によって正の電圧を発生する制御電圧駆動回路８Ｓ、
マゼンタ色の画素形成装置の制御電極４はマゼンタの色
の画像信号によって負の電圧を発生する制御電圧駆動回
路８Ｈにそれぞれ接続されている。

【００１３】支持体１７を挟んで各画素形成装置１０、
１１、１２の反対側には背面電極１９が配設されてい
る。イエロー、シアン色の画素形成装置１０、１２の背
面電極１９は正の直流電源３０Ｓ、マゼンタ色の画素形
成装置１１の背面電極１９は負の直流電源３０Ｈに接続
されている。

【００１４】アパチャー電極体１は、図２に詳細に示す
ように絶縁層２の一方の面に連続した基準電極３及び他
方の面に区分された制御電極４を有し、基準電極３、絶
縁層２、制御電極４を貫くアパチャー６が多数一列に支
持体１７の幅分形成されている。

【００１５】上述のような構成において作用を以下に詳
述する。

【００１６】支持体１７は搬送ローラー１８によって矢
印方向に３色の画素形成装置のアパチャー電極体１と順
に対面するよう搬送される。

【００１７】先ず最初に、イエロー色の画素形成装置１
０においては、ブラシローラー２０と供給ローラー２３
の矢印方向の回転によりトナー１３はブラシローラー２
０のブラシに担持される。このときトナー１３はブラシ
もしくは供給ローラー２３と摩擦し負に帯電する。帯電
したトナー１３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。ブラ
シ掻きブレード２４の近くのブラシは、ブラシ掻きブレ
ード２４によって掻かれると負に帯電したトナー１３を
その弾性ではね上げ、トナー１３はクラウド状になって
アパチャー電極体１の基準電極アパチャー６近傍に供給
される。

【００１８】このとき画素形成装置１０はアパチャー電
極体１の対面している支持体１７の位置に対応するイエ
ロー色の画像信号に応じて制御電極駆動回路８Ｓによっ
て制御電極４に電圧を印加する。

【００１９】正の電圧を印加すると、印加された制御電
極４のもつアパチャー６には、制御電極４から基準電極
３に向かう電気力線が形成され、負に帯電しているトナ
ー１３はアパチャーの基準電極３側から制御電極４側に
引き出され、さらには正の直流電源３０Ｓにより正の高
電圧が印加された背面電極１９によって形成されている
飛翔電界によって支持体１７上に飛翔、保持され画像部
を形成する。

【００２０】非画像部に対応するアパチャー６の制御電
極４には、基準電極３と同電位か負電圧を印加すること
により、背面電極１９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内に基準電極３から制御電極４に
向かう電気力線を形成することによりトナー１３のアパ
チャー通過を抑える。

【００２１】このようにして、支持体１７にイエロー色
の画像を形成する。

【００２２】次に、マゼンタ色の画素形成装置１０にお
いては、ブラシローラー２０と供給ローラー２３の矢印
方向の回転によりトナー１４はブラシローラー２０のブ
ラシに担持される。このときトナー１４はブラシもしく
は供給ローラー２３と摩擦し正に帯電する。帯電したト
ナー１４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。ブラシ掻き
ブレード２４の近くのブラシは、ブラシ掻きブレード２
４によって掻かれると正に帯電したトナー１４をその弾
性ではね上げ、トナー１４はクラウド状になってアパチ
ャー電極体１の基準電極アパチャー６近傍に供給され
る。

【００２３】このとき画素形成装置１０はアパチャー電
極体１の対面している支持体１７の位置に対応するマゼ
ンタ色の画像信号に応じて制御電極駆動回路８Ｈによっ
て制御電極４に電圧を印加する。

【００２４】負の電圧を印加すると、印加された制御電
極４のもつアパチャー６には、基準電極３から制御電極
４に向かう電気力線が形成され、正に帯電しているトナ
ー１４はアパチャーの基準電極３側から制御電極４側に
引き出され、さらには負の直流電源３０Ｈにより負の高
電圧が印加された背面電極１９によって形成されている
飛翔電界によって支持体１７上に飛翔、保持され画像部
を形成する。

【００２５】この時、既に前段階で負に帯電したイエロ
ー色トナー１３が支持体１７に付着しているが、マゼン
タ色トナー１４は、帯電極性が逆であるため、イエロー
色トナー１３の負の電荷に乱されることなく、負の高電
圧が印可された背面電極９による飛翔電界にしたがい支
持体１７に保持される。

【００２６】非画像部に対応するアパチャー６の制御電
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１９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内に制御電極４から基準電極３に
向かう電気力線を形成することによりトナー１４のアパ
チャー通過を抑える。

【００２７】このようにして、支持体１７のイエロー色
の画像に重ねてマゼンタ色の画像をを形成する。

【００２８】最後に、シアン色の画素形成装置１２にお
いては、イエロー色の画素形成装置１０と同様の動作を
行い、イエロー、マゼンタ色の画像に重ねてシアン色の
画像を形成する。この時、既に前段階で負に帯電したイ
エロー色トナー１３、正に帯電したマゼンタ色トナー１
３が支持体１７に付着しているが、シアン色トナー１５
は、マゼンタ色トナー１４と帯電極性が逆であるため、
最表層にあるマゼンタ色トナー１４の正の電荷に乱され
ることはなく、また、イエロー色トナー１３の負の電荷
の影響は、時間の経過や、マゼンタ色トナー１４の正の
電荷との相殺により小さいため、正の高電圧が印可され
た背面電極９による飛翔電界にしたがい支持体１７に保
持される。

【００２９】このように支持体１７が３色の画素形成装
置上を通過する間に、３色の画像が重ね合わされて形成
されカラー画像が得られる。

【００３０】また、本発明は上記実施例に捕らわれるこ
となく、その趣旨を逸脱しない範囲に於いて変更するこ
とが可能である。

【００３１】

【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、前段階の画素形成装置で帯電したトナー
と、次の段階の画素形成装置のトナーは、帯電極性が逆
であるため、既に支持体に付着している前段階のトナー
の電荷に乱されることなく、高電圧が印可された背面電
極による飛翔電界にしたがい支持体に保持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例を示す断面図であ
る。

【図２】アパチャー電極体の詳細を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ アパチャー電極体 ２ 絶縁層 ３ 基準電極 ４ 制御電極 ６ アパチャー ８ 制御電極駆動回路 １０ イエロー色画素形成装置 １１ マゼンタ色画素形成装置 １２ シアン色画素形成装置 １３ イエロー色トナー １４ マゼンタ色トナー １５ シアン色トナー １８ 搬送ローラー ２０ ブラシローラー ２３ 供給ローラー ２４ ブラシ掻きブレード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体を搬送する手段と、 支持体の搬送経路中に配設され、絶縁体の層を挟んで一
   面側に基準電極と他面側に互いに絶縁された１個以上の
   制御電極とを備え、各絶縁された制御電極毎に３層を貫
   いて２個以上のアパチャーを有しているアパチャー電極
   体と、 アパチャー電極体の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、 帯電トナーを基準電極のアパチャー近傍に供給する供給
   手段とからなる画素形成装置を複数備えた画像形成装置
   において、 帯電トナーの帯電極性を交互になるように複数の画素形
   成装置を配置したことを特徴とする画像形成装置。