JPH07164669A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

Info

Publication number
JPH07164669A
JPH07164669A JP31340393A JP31340393A JPH07164669A JP H07164669 A JPH07164669 A JP H07164669A JP 31340393 A JP31340393 A JP 31340393A JP 31340393 A JP31340393 A JP 31340393A JP H07164669 A JPH07164669 A JP H07164669A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
electrode
voltage
opening
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP31340393A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Mori
健一 森
Yukihiro Osugi
之弘 大杉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TEC CORP
Toshiba Corp
Original Assignee
TEC CORP
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TEC CORP, Toshiba Corp filed Critical TEC CORP
Priority to JP31340393A priority Critical patent/JPH07164669A/en
Publication of JPH07164669A publication Critical patent/JPH07164669A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アパーチャボードの開孔のトナーによる目詰
まりを防止して、長期間にわたり安定した画像形成を可
能とする画像形成装置を提供する。 【構成】 絶縁層11に複数の開孔12および個別電極
13と共通電極14を設けてなるアパーチャボード10
を用い、開孔12にトナー搬送部材15から帯電したト
ナー16を供給し、個別電極13に信号電圧源19から
画像信号に応じた信号電圧を印加すると共に、共通電極
14と背面電極17との間に直流電源21から直流バイ
アス電圧を印加して、記録紙18上にトナー画像を形成
する画像形成装置において、共通電極14と背面電極1
7との間にクリーニング用バイアス電源22から交流電
圧に直流電圧を重畳させたバイアス電圧を印加すること
で、開孔12内に交番電界を生じさせて開孔12内のト
ナーを除去し、そのトナーを背面電極17に吸着させて
回収する。
(57) [Summary] [Object] To provide an image forming apparatus capable of preventing image clogging of apertures of an aperture board due to toner and enabling stable image formation for a long period of time. [Structure] Aperture board 10 in which a plurality of openings 12 and individual electrodes 13 and a common electrode 14 are provided in an insulating layer 11.
Is used to supply the charged toner 16 from the toner conveying member 15 to the opening 12, the signal voltage according to the image signal is applied from the signal voltage source 19 to the individual electrode 13, and the common electrode 14 and the back electrode 17 are connected. In the image forming apparatus that forms a toner image on the recording paper 18 by applying a DC bias voltage from the DC power supply 21 between the common electrode 14 and the rear electrode 1.
By applying a bias voltage in which a DC voltage is superimposed on an AC voltage from the cleaning bias power source 22 between the cleaning bias power supply 7 and 7, an alternating electric field is generated in the opening 12 to remove the toner in the opening 12, and The toner is adsorbed to the back electrode 17 and collected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタなどに用いら
れる画像形成装置に係り、特に画像信号に応じて粉体現
像剤(以下、トナーという)の通過を制御する制御部材
を用いて被記録体上に直接トナー画像を形成する画像形
成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus used for a printer or the like, and more particularly to recording by using a control member for controlling passage of powder developer (hereinafter referred to as toner) according to an image signal. The present invention relates to an image forming apparatus that directly forms a toner image on a body.

【0002】[0002]

【従来の技術】記録紙上に露光工程を経ることなく直接
トナー画像を形成する技術は、例えば米国特許第3,6
89,935号、米国特許第4,568,955号に記
載されている。これら公知文献に記載された画像形成装
置では、絶縁層に多数の開孔を配列し、かつ絶縁層の一
方の面にそれぞれの開孔に対応する個別電極、他方の面
に共通電極をそれぞれ形成したアパーチャボードと称さ
れる制御部材を用いる。そして、このアパーチャボード
の開孔に所定極性に帯電したトナーを供給し、個別電極
に画像信号に応じた信号電圧を印加して開孔内に電界を
形成することで開孔におけるトナーの通過を制御するこ
とにより、アパーチャボードに対してトナー供給源と反
対側に配置した記録紙上にトナー画像を形成する。
2. Description of the Related Art A technique for directly forming a toner image on a recording paper without passing through an exposure process is disclosed in, for example, US Pat.
89,935, U.S. Pat. No. 4,568,955. In the image forming apparatus described in these known documents, a large number of openings are arranged in an insulating layer, and individual electrodes corresponding to the respective openings are formed on one surface of the insulating layer and a common electrode is formed on the other surface. A control member called an aperture board is used. Then, toner charged to a predetermined polarity is supplied to the apertures of this aperture board, and a signal voltage corresponding to the image signal is applied to the individual electrodes to form an electric field in the apertures, so that the toner passes through the apertures. By controlling, a toner image is formed on the recording paper arranged on the side opposite to the toner supply source with respect to the aperture board.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の画像形
成装置では、アパーチャボードの開孔径を100μm程
度と極めて微細にする必要から、開孔の内壁にトナーが
付着し、トナーによる目詰まりが発生するという問題が
ある。このような開孔の目詰まりが生じると、開孔を通
過できるトナーの量が減少し、極端な場合はトナーが全
く通過できなくなるため、記録紙上のトナー画像は著し
く劣化する。
In the above-described conventional image forming apparatus, since the aperture diameter of the aperture board needs to be extremely small, about 100 μm, toner adheres to the inner wall of the aperture and clogging with the toner occurs. There is a problem of doing. When such clogging of the apertures occurs, the amount of toner that can pass through the apertures decreases, and in the extreme case, the toner cannot pass through at all, so the toner image on the recording paper deteriorates significantly.

【0004】本発明は、アパーチャボードの開孔のトナ
ーによる目詰まりを防止して、長期間にわたり安定した
画像形成を可能とする画像形成装置を提供することを目
的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus which prevents clogging of apertures of an aperture board due to toner and enables stable image formation for a long period of time.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は制御部材の開孔内に交番電界を生じさせて
開孔の内壁に付着したトナーを除去するようにしたこと
を骨子とする。すなわち、本発明に係る画像形成装置
は、絶縁層に複数の開孔および該開孔内にそれぞれ電界
を生じさせるための個別電極を設けてなる制御部材と、
この制御部材の一方の面に対向して設けられ、所定極性
に帯電した粉体現像剤を前記開孔に供給する現像剤供給
手段と、前記制御部材の他方の面に被記録体を介して対
向する背面電極と、前記個別電極に前記電界を生じさせ
るように画像信号に応じた信号電圧を印加する信号電圧
印加手段と、前記制御部材と前記背面電極との間に前記
開孔を通過した粉体現像剤を前記被記録体に導く電界を
形成するための直流バイアス電圧を印加する第1のバイ
アス印加手段と、前記制御部材と前記背面電極との間に
前記開孔内に交番電界を形成するためのバイアス電圧を
印加する第2のバイアス印加手段とを具備することを特
徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention has as its essence the fact that an alternating electric field is generated in the opening of the control member to remove the toner adhering to the inner wall of the opening. To do. That is, the image forming apparatus according to the present invention includes a control member including a plurality of holes in the insulating layer and individual electrodes for generating electric fields in the holes, respectively.
A developer supply unit that is provided so as to face one surface of the control member and supplies the powder developer charged to a predetermined polarity to the opening, and a recording medium on the other surface of the control member. Passing through the opening between the back electrode facing each other, a signal voltage applying means for applying a signal voltage according to an image signal so as to generate the electric field to the individual electrode, and between the control member and the back electrode. An alternating electric field is provided between the control member and the back electrode between the first bias applying means for applying a DC bias voltage for forming an electric field for guiding the powder developer to the recording medium and the control electrode. And a second bias applying means for applying a bias voltage for forming.

【0006】[0006]

【作用】上記のように構成された本発明による画像形成
装置では、制御部材と背面電極との間にクリーニング用
バイアス電圧として交流電圧を単独で、または直流電圧
を重畳して印加することにより、制御部材の開孔内に開
孔の長手方向に沿って交番電界が形成される。この交番
電界の作用によって、開孔の内壁に付着しているトナー
は開孔の長さ方向に往復運動して引き離される。従っ
て、この交番電界に直流電界を重畳させれば、開孔の内
壁から引き離されたトナーは開孔の外部へ排出される。
このようにして制御部材のクリーニングが行われること
により、トナーによる開孔の目詰まりが解消され、長期
間にわたって良好なトナー画像が形成される。
In the image forming apparatus according to the present invention configured as described above, by applying the AC voltage alone or by superposing the DC voltage as the cleaning bias voltage between the control member and the back electrode, An alternating electric field is formed in the opening of the control member along the longitudinal direction of the opening. By the action of this alternating electric field, the toner adhering to the inner wall of the opening reciprocates in the length direction of the opening and is separated. Therefore, when a DC electric field is superimposed on this alternating electric field, the toner separated from the inner wall of the opening is discharged to the outside of the opening.
By cleaning the control member in this manner, clogging of the openings due to the toner is eliminated, and a good toner image is formed for a long period of time.

【0007】この場合、トナーの帯電量や帯電極性の変
化に対応して、例えばクリーニング用バイアス電圧の周
波数を低周波から高周波まで変化させれば、制御部材の
クリーニング効果がさらに向上し、均一なむらのないト
ナー画像が得られる。
In this case, if the frequency of the cleaning bias voltage is changed from a low frequency to a high frequency in response to changes in the toner charge amount and charge polarity, the cleaning effect of the control member is further improved, and the cleaning effect is uniform. An even toner image is obtained.

【0008】[0008]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1は、本発明の一実施例に係る画像形成装置の
1画素分の記録要素の原理的構成を示す断面図である。
図1において、制御部材であるアパーチャボード10
は、図2(a)(b)に平面図および断面図を示すよう
に、絶縁層11に複数の開孔12を千鳥状に配列して形
成すると共に、絶縁層11の一方の面上に開口12の周
囲を囲むように個別電極13を形成し、さらに絶縁層1
1の他方の面に共通電極14を一様に形成して構成され
る。絶縁層11は、例えばエポキシ樹脂やセラミック材
料により形成され、個別電極13および共通電極14
は、例えば銅薄膜や金薄膜により形成される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing the principle configuration of a recording element for one pixel of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, an aperture board 10 which is a control member
2A and 2B are plan views and sectional views, a plurality of openings 12 are formed in a zigzag pattern in the insulating layer 11, and the insulating layer 11 is formed on one surface of the insulating layer 11. The individual electrode 13 is formed so as to surround the periphery of the opening 12, and the insulating layer 1 is further formed.
The common electrode 14 is uniformly formed on the other surface of the first electrode 1. The insulating layer 11 is formed of, for example, an epoxy resin or a ceramic material, and includes the individual electrode 13 and the common electrode 14.
Is formed of, for example, a copper thin film or a gold thin film.

【0009】アパーチャボード10の下面、つまり共通
電極14が形成された側に対向して、例えばセラミック
や銅、アルミニウムのような非磁性材料からなるトナー
搬送部材15が配置されている。このトナー搬送部材1
5は、所定極性に帯電された一成分非磁性トナー(以
下、単にトナーという)16が均一な層として塗布され
ており、このトナー16をアパーチャボード10の下部
に搬送する。
A toner conveying member 15 made of a non-magnetic material such as ceramic, copper, or aluminum is arranged facing the lower surface of the aperture board 10, that is, the side where the common electrode 14 is formed. This toner conveying member 1
In FIG. 5, a one-component non-magnetic toner (hereinafter, simply referred to as a toner) 16 charged to a predetermined polarity is applied as a uniform layer, and the toner 16 is conveyed to the lower portion of the aperture board 10.

【0010】一方、アパーチャボード10の上面、つま
り個別電極13が形成された側に対向して、すなわちト
ナー搬送部材15の反対側に位置して、例えばアルミニ
ウムや銅により形成された背面電極17が配置されてい
る。画像形成時には、この背面電極17とアパーチャボ
ード10との間に、被記録体である記録紙18が背面電
極17に密着して案内される。
On the other hand, a rear electrode 17 formed of, for example, aluminum or copper is located on the upper surface of the aperture board 10, that is, opposite to the side on which the individual electrodes 13 are formed, that is, on the opposite side of the toner carrying member 15. It is arranged. At the time of image formation, the recording paper 18, which is a recording medium, is guided in close contact with the back electrode 17 between the back electrode 17 and the aperture board 10.

【0011】アパーチャボード10の個別電極13と共
通電極14との間には、画像形成時に信号電圧源19か
ら画像信号に応じた信号電圧が印加される。一方、共通
電極14と背面電極17との間には、スイッチ20を介
して直流電源21またはクリーニング用バイアス電源2
2から直流バイアス電圧またはクリーニング用バイアス
電圧が選択的に印加される。すなわち、スイッチ20は
図示しないコントローラにより画像形成装置の動作モー
ドに応じて制御され、画像形成時にはa側に切り換えら
れることにより直流電源21を背面電極17に接続し、
アパーチャボード10のクリーニング時にはb側に切り
換えられることによりクリーニング用バイアス電源22
を背面電極17に接続する。
A signal voltage corresponding to an image signal is applied from the signal voltage source 19 between the individual electrode 13 and the common electrode 14 of the aperture board 10 during image formation. On the other hand, a DC power supply 21 or a cleaning bias power supply 2 is provided between the common electrode 14 and the back electrode 17 via a switch 20.
The DC bias voltage or the cleaning bias voltage from 2 is selectively applied. That is, the switch 20 is controlled by a controller (not shown) according to the operation mode of the image forming apparatus, and is switched to the side a during image formation, thereby connecting the DC power supply 21 to the back electrode 17.
When the aperture board 10 is cleaned, the cleaning bias power supply 22 is switched to the side b.
Is connected to the back electrode 17.

【0012】次に、本実施例の画像形成装置の動作を説
明する。画像形成モードでは、画点を形成すべき位置の
個別電極13と共通電極14との間に信号電圧源19か
ら画像信号に応じた信号電圧が印加される。また、スイ
ッチ20はa側に切り換えられ、直流電源21から共通
電極14と背面電極17との間に直流バイアス電圧が印
加される。
Next, the operation of the image forming apparatus of this embodiment will be described. In the image forming mode, a signal voltage corresponding to an image signal is applied from the signal voltage source 19 between the individual electrode 13 and the common electrode 14 at the position where the image point is to be formed. Further, the switch 20 is switched to the a side, and a DC bias voltage is applied between the common electrode 14 and the back electrode 17 from the DC power supply 21.

【0013】ここで、信号電圧および直流バイアス電圧
の極性は、トナー16の帯電極性に応じて設定される。
例えばトナー16の帯電極性が負の場合は、信号電圧源
19によって印加される信号電圧は個別電極13側が
正、共通電極14側が負となる極性、また直流電源21
によって印加される直流バイアス電圧は共通電極14側
が負、背面電極17側が正となる極性に設定される。ト
ナー16の帯電極性が正の場合は、信号電圧および直流
バイアス電圧の極性は、それぞれ上記と逆に設定され
る。なお、基準電位つまり接地電位は基本的にどの電極
でもよいが、本実施例では共通電極14が基準電位とさ
れる。
Here, the polarities of the signal voltage and the DC bias voltage are set according to the charging polarity of the toner 16.
For example, when the charge polarity of the toner 16 is negative, the signal voltage applied by the signal voltage source 19 has a positive polarity on the individual electrode 13 side and a negative polarity on the common electrode 14 side, and the DC power supply 21.
The DC bias voltage applied by is set such that the common electrode 14 side is negative and the back electrode 17 side is positive. When the charging polarity of the toner 16 is positive, the polarities of the signal voltage and the DC bias voltage are set opposite to the above. Although the reference potential, that is, the ground potential may be basically any electrode, the common electrode 14 is the reference potential in this embodiment.

【0014】このように信号電圧および直流バイアス電
圧が印加されると、トナー搬送部材15によりアパーチ
ャボード10の下方に搬送されてきたトナー16は、個
別電極13と共通電極14との間に印加された信号電圧
による電界によって開孔12を通過し、さらに共通電極
14と背面電極17との間に印加された直流バイアス電
圧による電界によって加速されて記録紙18上に付着す
る。個別電極13と共通電極14との間に信号電圧が印
加されない場合、または上記と逆極性の電圧が印加され
た場合には、トナー16は開孔12を通過しない。
When the signal voltage and the DC bias voltage are applied in this manner, the toner 16 conveyed below the aperture board 10 by the toner conveying member 15 is applied between the individual electrode 13 and the common electrode 14. The electric field due to the signal voltage passes through the aperture 12, and is further accelerated by the electric field due to the DC bias voltage applied between the common electrode 14 and the back electrode 17 to adhere onto the recording paper 18. When the signal voltage is not applied between the individual electrode 13 and the common electrode 14 or when the voltage of the opposite polarity is applied, the toner 16 does not pass through the opening 12.

【0015】このようにして記録すべき画像信号に応じ
てトナー16が記録紙18上に付着され、トナー画像が
形成される。この後、トナー画像は加熱定着または加圧
定着により記録紙18上に定着され、一連の画像形成工
程が終了する。
In this way, the toner 16 is attached onto the recording paper 18 according to the image signal to be recorded, and a toner image is formed. After that, the toner image is fixed on the recording paper 18 by heat fixing or pressure fixing, and a series of image forming steps is completed.

【0016】次に、アパーチャボード10のクリーニン
グ工程について説明する。クリーニングモードにおいて
は、スイッチ20はb側に切り換えられ、共通電極14
と背面電極17との間にクリーニング用バイアス電源2
2からクリーニング用バイアス電圧が印加される。この
クリーニング用バイアス電圧としては、適当な周波数の
交流電圧に所定極性の直流電圧を重畳した電圧が印加さ
れる。今、アパーチャボード10の開孔12の内壁にト
ナーが付着しているとすると、このクリーニング用バイ
アス電圧中の交流電圧により開孔12の長手方向に沿っ
て形成される交番電界によって、開孔12の内壁に付着
しているトナーが強制的に往復運動させられるため、そ
のトナーは開孔12の内壁から引き離される。
Next, the step of cleaning the aperture board 10 will be described. In the cleaning mode, the switch 20 is switched to the b side and the common electrode 14
Bias power supply 2 for cleaning between the back electrode 17 and the back electrode 17.
A cleaning bias voltage is applied from 2. As the cleaning bias voltage, a voltage obtained by superimposing a DC voltage having a predetermined polarity on an AC voltage having an appropriate frequency is applied. Now, assuming that toner adheres to the inner wall of the opening 12 of the aperture board 10, the alternating electric field formed along the longitudinal direction of the opening 12 by the alternating voltage in the bias voltage for cleaning causes the opening 12 to be opened. Since the toner attached to the inner wall of the opening is forcibly reciprocated, the toner is separated from the inner wall of the opening 12.

【0017】そして、開孔12の内壁から引き離された
トナーは、クリーニング用バイアス電圧中の直流電圧に
より共通電極14と背面電極17との間に形成される直
流電界によって背面電極17に引き付けられる。背面電
極17に付着されたトナーは、図示しないクリーニング
装置によって除去され、回収される。回収されたトナー
は、必要に応じて再利用される。クリーニング用バイア
ス電源22においてクリーニング用バイアス電圧の極
性、つまり交流電圧に重畳される直流電圧の極性は、ト
ナー16の帯電極性が負の場合は共通電極14側で負、
背面電極17側で正の極性となる極性に設定され、トナ
ー16の帯電極性が正の場合はこれと逆に設定される。
The toner separated from the inner wall of the opening 12 is attracted to the back electrode 17 by the DC electric field formed between the common electrode 14 and the back electrode 17 by the DC voltage in the cleaning bias voltage. The toner attached to the back electrode 17 is removed and collected by a cleaning device (not shown). The collected toner is reused if necessary. In the cleaning bias power source 22, the polarity of the cleaning bias voltage, that is, the polarity of the DC voltage superimposed on the AC voltage is negative on the common electrode 14 side when the charging polarity of the toner 16 is negative,
The polarity is set to be a positive polarity on the back electrode 17 side, and when the charging polarity of the toner 16 is positive, the polarity is set to the opposite.

【0018】このようにしてクリーニング用バイアス電
圧の印加により、トナー16による開孔12の目詰まり
を解消することができる。従って、このクリーニング用
バイアス電圧の印加によるクリーニング工程を随時行う
ことにより、画像形成時トナー16は開孔12をスムー
ズに通過して記録紙18上に転送されるため、常に安定
した画像形成を行うことが可能となる。
By applying the cleaning bias voltage in this manner, the clogging of the opening 12 with the toner 16 can be eliminated. Therefore, by performing the cleaning process by applying the cleaning bias voltage as needed, the toner 16 at the time of image formation smoothly passes through the opening 12 and is transferred onto the recording paper 18, so that stable image formation is always performed. It becomes possible.

【0019】次に、図2および図3を参照して本発明の
より具体的な実施例を説明する。図3は、本発明による
画像形成装置をより具体的に示す図であり、図1と相対
応する部分に同一符号を付している。
Next, a more specific embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram more specifically showing the image forming apparatus according to the present invention, and the portions corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.

【0020】図3において、アパーチャボード10の構
成は図2に示した通りであるが、さらに詳しく説明する
と次の通りである。絶縁層11に形成された開孔12は
直径100μm程度であり、矢印Yで示す記録紙18の
移送方向(副走査方向)に対して直交する矢印Xで示す
方向(主走査方向)に沿って300個/インチ程度の密
度で6列の千鳥状に配列されている。例えば、記録紙1
8の主走査方向の幅が297mmの場合、開孔12は主
走査方向に沿って3,508個設けられることになる。
絶縁層11の厚さは50μm〜1mm程度の範囲内で適
宜設定でき、本実施例では400μmとした。絶縁層1
1の一方の面には、開孔12のそれぞれの周囲を囲むよ
うに個別電極13が形成されており、個別電極13の各
々は個別配線またはマトリックス配線を介して信号電圧
源19に接続される。絶縁層11の他方の面には共通電
極14が形成されており、この共通電極14は接地され
ている。
In FIG. 3, the structure of the aperture board 10 is as shown in FIG. 2, but it will be described in more detail as follows. The opening 12 formed in the insulating layer 11 has a diameter of about 100 μm, and extends along the direction (main scanning direction) shown by the arrow X orthogonal to the transfer direction (sub-scanning direction) of the recording paper 18 shown by the arrow Y. They are arranged in a zigzag pattern in 6 rows at a density of about 300 / inch. For example, recording paper 1
When the width of 8 in the main scanning direction is 297 mm, 3,508 holes 12 are provided along the main scanning direction.
The thickness of the insulating layer 11 can be appropriately set within a range of about 50 μm to 1 mm, and is 400 μm in this embodiment. Insulation layer 1
An individual electrode 13 is formed on one surface of the first electrode 1 so as to surround each of the openings 12, and each of the individual electrodes 13 is connected to a signal voltage source 19 via an individual wiring or a matrix wiring. . A common electrode 14 is formed on the other surface of the insulating layer 11, and the common electrode 14 is grounded.

【0021】非磁性部材からなるトナー搬送部材15上
には、複数の搬送電極31,32が形成されており、こ
れらのうち例えば奇数番目の搬送電極31には例えば交
流電源からなるトナー搬送電源33が接続され、偶数番
目の搬送電極32は接地されている。アパーチャボード
10の共通電極14とトナー搬送部材15上の搬送電極
31,32との間隔は10μm〜500μmの範囲が適
当であり、この間隔は画像濃度と記録速度を向上させる
上からは、トナー16を凝集させない範囲でできるだけ
狭い方がよい。本実施例では、この間隔を100μmと
した。
A plurality of transport electrodes 31, 32 are formed on the toner transport member 15 made of a non-magnetic member. For example, an odd-numbered transport electrode 31 among them is a toner transport power source 33 made of, for example, an AC power source. Are connected, and the even-numbered transport electrodes 32 are grounded. A suitable interval between the common electrode 14 of the aperture board 10 and the transport electrodes 31, 32 on the toner transport member 15 is in the range of 10 μm to 500 μm, and this interval is the toner 16 from the viewpoint of improving the image density and recording speed. It is better to be as narrow as possible without agglomerating. In this embodiment, this interval is 100 μm.

【0022】トナー搬送部材15上に図で左端から帯電
したトナー16を供給すると、トナー16は図で右方に
向かって転送されると共に、スモーク状となる。スモー
ク状となったトナー16は、アパーチャボード10の個
別電極13と共通電極14との間に信号電圧源19から
印加された信号電圧による電界により開孔12を通過
し、さらに接地された共通電極14と、直流電源21に
よって直流バイアス電圧が印加された背面電極18との
間の電界により記録紙18上に付着される。すなわち、
記録紙18を例えば100μm/sec程度の速度で矢
印Yで示す副走査方向に移送させながら、信号電圧源1
9から画像信号に応じた信号電圧パルスを個別電極13
に印加すると、トナー16は記録紙18上に付着する。
これにより、記録紙18上に画像信号に対応してトナー
画像が形成される。こうして記録紙18上に形成された
トナー画像は、図示しない定着器によって加熱または加
圧定着される。
When the toner 16 charged from the left end in the drawing is supplied onto the toner conveying member 15, the toner 16 is transferred to the right in the drawing and becomes a smoke. The smoked toner 16 passes through the opening 12 by the electric field generated by the signal voltage applied from the signal voltage source 19 between the individual electrode 13 and the common electrode 14 of the aperture board 10, and is further grounded. It is attached onto the recording paper 18 by the electric field between 14 and the back electrode 18 to which a DC bias voltage is applied by the DC power supply 21. That is,
While moving the recording paper 18 in the sub-scanning direction indicated by the arrow Y at a speed of, for example, about 100 μm / sec, the signal voltage source 1
The signal voltage pulse corresponding to the image signal from 9 is applied to the individual electrode 13
When applied to the recording paper 18, the toner 16 adheres to the recording paper 18.
As a result, a toner image is formed on the recording paper 18 corresponding to the image signal. The toner image thus formed on the recording paper 18 is heated or pressure-fixed by a fixing device (not shown).

【0023】背面電極17は、本実施例では例えばアル
ミニウム製の導電性ローラによって構成されている。そ
して、この背面電極17の近傍にクリーニング装置34
が設けられている。クリーニング装置34はブレード3
5を備え、このブレード35によって背面電極17の表
面に付着したトナーを掻き落として回収するものであ
る。
In the present embodiment, the back electrode 17 is composed of, for example, a conductive roller made of aluminum. Then, the cleaning device 34 is provided near the back electrode 17.
Is provided. The cleaning device 34 is the blade 3
5, the blade 35 scrapes off and collects the toner adhering to the surface of the back electrode 17.

【0024】上述した画像形成工程を長期間にわたり行
っていると、アパーチャボード10開孔12の内壁にト
ナー16が付着し、開孔12でのトナー16の通過がス
ムーズでなくなるため、記録紙18上に形成されるトナ
ー画像の品質が劣化し、最悪の場合はトナー16が開孔
12を全く通過できなくなり、トナー画像が形成されな
くなってしまう。そこで、このような状態になったと
き、あるいは画像形成工程の前などに定期的にスイッチ
20をb側に切り換え、クリーニング用バイアス電源2
2を背面電極17に接続して共通電極14と背面電極1
7との間にクリーニング用バイアス電圧を印加すること
により、開孔12の内壁に付着したトナーを往復運動さ
せて除去することにより、トナーによる開孔12の目詰
まりを解消する。
If the above-mentioned image forming process is carried out for a long period of time, the toner 16 adheres to the inner wall of the aperture 12 of the aperture board 10 and the passage of the toner 16 through the aperture 12 is not smooth. The quality of the toner image formed above deteriorates, and in the worst case, the toner 16 cannot pass through the opening 12 at all, and the toner image is not formed. Therefore, when such a state occurs, or before the image forming process, the switch 20 is periodically switched to the b side, and the cleaning bias power source 2
2 to the back electrode 17 to connect the common electrode 14 and the back electrode 1
By applying a cleaning bias voltage to and from 7, the toner adhering to the inner wall of the opening 12 is reciprocated to be removed, thereby eliminating clogging of the opening 12 due to the toner.

【0025】ここで、クリーニング用バイアス電圧は交
流電圧のみであってもよいが、実効値が500V〜20
00Vの範囲の交流電圧に、10V〜1000Vの範囲
の直流電圧を重畳させたものがより好ましい。また、目
詰まりの程度や環境(特に湿度)に応じて、さらにはト
ナー16の帯電量や粒径の違いによってクリーニング用
バイアス電圧中の交流電圧の周波数を変えることによ
り、最大のクリーニング効率が得られるようにすること
ができる。本実施例では、1500V,2kHzの交流
電圧に100Vの直流電圧を重畳させたクリーニング用
バイアス電圧を用いた。
Here, the cleaning bias voltage may be an AC voltage only, but the effective value is 500V to 20V.
It is more preferable to superimpose a DC voltage in the range of 10V to 1000V on an AC voltage in the range of 00V. Further, the maximum cleaning efficiency can be obtained by changing the frequency of the AC voltage in the cleaning bias voltage according to the degree of clogging and the environment (particularly humidity), and also the difference in the charge amount and particle size of the toner 16. Can be set. In this embodiment, a cleaning bias voltage in which a DC voltage of 100 V is superimposed on an AC voltage of 1500 V and 2 kHz is used.

【0026】このようなクリーニング用バイアス電圧の
印加により開孔12から除去されたトナーは、背面電極
17に引き付けられる。そして、背面電極17に付着し
たトナーはクリーニング装置34によって背面電極17
から除去されて回収される。回収されたトナーは廃棄し
てもよいし、トナー搬送部材15に供給して再利用する
こともできる。
The toner removed from the opening 12 by applying such a cleaning bias voltage is attracted to the back electrode 17. The toner adhering to the back electrode 17 is removed by the cleaning device 34.
Removed and recovered. The collected toner may be discarded or supplied to the toner conveying member 15 for reuse.

【0027】図4は、本発明の他の実施例による画像形
成装置の構成を示す図であり、アパーチャボード10に
おいて共通電極を除去し、個別電極13のみを絶縁層1
2に被着形成している。この場合、例えば図に示すよう
にトナー搬送部材15の裏面側に共通電極40を配置す
ればよい。各電極の接続関係および装置の動作は図1の
実施例と同様であるため、説明を省略する。
FIG. 4 is a view showing the arrangement of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention, in which the common electrode is removed from the aperture board 10 and only the individual electrode 13 is covered by the insulating layer 1.
2 is formed by adhesion. In this case, for example, the common electrode 40 may be arranged on the back surface side of the toner conveying member 15 as shown in the figure. The connection relation of each electrode and the operation of the device are the same as those in the embodiment of FIG.

【0028】本発明は、その他種々変形して実施するこ
とが可能である。例えば、上記実施例では記録紙18上
に直接トナー画像を形成する例について述べたが、中間
転写体にトナー画像を形成し、この中間転写体上のトナ
ー画像を記録紙上に転写してもよい。その場合、中間転
写体に背面電極を兼ねさせることもできる。
The present invention can be implemented with various modifications. For example, in the above-described embodiment, the example in which the toner image is directly formed on the recording paper 18 has been described, but the toner image may be formed on the intermediate transfer body and the toner image on the intermediate transfer body may be transferred onto the recording paper. . In that case, the intermediate transfer member can also serve as the back electrode.

【0029】また、現像材供給手段としては実施例で示
した構成に限られず、帯電したトナーをアパーチャボー
ド10の開孔12へ供給できるものであれば、どのよう
な構成でもよい。
Further, the developer supplying means is not limited to the structure shown in the embodiment, but may be any structure as long as it can supply the charged toner to the opening 12 of the aperture board 10.

【0030】また、上記実施例では現像剤として一成分
非磁性トナーを用いたが、二成分トナーを用いてもよ
い。その場合、例えばカスケード磁気ブラシのような従
来の現像器を用いてアパーチャボード10の開孔12へ
トナーを供給することができ、上記実施例で示した一成
分非磁性トナーを用いた場合と同様の結果が得られる。
In the above embodiment, the one-component non-magnetic toner is used as the developer, but the two-component toner may be used. In that case, the toner can be supplied to the opening 12 of the aperture board 10 by using a conventional developing device such as a cascade magnetic brush, and the same as in the case of using the one-component non-magnetic toner described in the above embodiment. The result of is obtained.

【0031】さらに、上記実施例ではアパーチャボード
10の開孔12から引き離されたトナーを背面電極17
に引き付けるようにしたが、例えばクリーニングモード
において背面電極17の前に適当な絶縁シートを挿入
し、その絶縁シートに共通電極14と背面電極17との
間の直流電界を利用してトナーを付着させ、その後絶縁
シートを回収する構成としてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the toner separated from the opening 12 of the aperture board 10 is separated from the rear electrode 17 by the toner.
However, for example, in a cleaning mode, an appropriate insulating sheet is inserted in front of the back electrode 17, and the toner is attached to the insulating sheet by using the DC electric field between the common electrode 14 and the back electrode 17. After that, the insulating sheet may be collected.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればア
パーチャボードの開孔内部に開孔の長手方向に沿って交
番電界を生じさせることにより、開孔の内壁に付着した
トナーを引き離して除去することができ、長期にわたっ
て安定したトナー画像の形成が可能となる。
As described above, according to the present invention, an alternating electric field is generated inside the aperture of the aperture board along the longitudinal direction of the aperture to separate the toner attached to the inner wall of the aperture. The toner image can be removed and a stable toner image can be formed over a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略構
成を示す図
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本実施例で用いるアパーチャボードの詳細な構
成を示す平面図およびI−I矢視断面図
FIG. 2 is a plan view showing a detailed configuration of an aperture board used in this embodiment and a cross-sectional view taken along the line II of FIG.

【図3】図1の画像形成装置の構成をより具体的に示す
FIG. 3 is a diagram more specifically showing a configuration of the image forming apparatus in FIG.

【図4】本発明の他の実施例に係る画像形成装置の概略
構成を示す図
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…アパーチャボード 11…絶縁層 12…開孔 13…個別電極 14…共通電極 15…トナー搬
送部材 16…トナー 17…背面電極 18…記録紙 19…信号電圧
源 20…モード切り換えスイッチ 21…直流電源 22…クリーニング用バイアス電源 31,32…搬
送電極 33…トナー搬送電源 34…クリーニ
ング装置 35…ブレード 40…共通電極
10 ... Aperture board 11 ... Insulating layer 12 ... Opening hole 13 ... Individual electrode 14 ... Common electrode 15 ... Toner conveying member 16 ... Toner 17 ... Back electrode 18 ... Recording paper 19 ... Signal voltage source 20 ... Mode change switch 21 ... DC power supply 22 ... Bias power supply for cleaning 31, 32 ... Transport electrode 33 ... Toner transport power supply 34 ... Cleaning device 35 ... Blade 40 ... Common electrode

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】絶縁層に複数の開孔および該開孔内にそれ
ぞれ電界を生じさせるための個別電極を設けてなる制御
部材と、 この制御部材の一方の面に対向して設けられ、所定極性
に帯電した粉体現像剤を前記開孔に供給する現像剤供給
手段と、 前記制御部材の他方の面に被記録体を介して対向する背
面電極と、 前記個別電極に前記電界を生じさせるように画像信号に
応じた信号電圧を印加する信号電圧印加手段と、 前記制御部材と前記背面電極との間に前記開孔を通過し
た粉体現像剤を前記被記録体に導く電界を形成するため
の直流バイアス電圧を印加する第1のバイアス印加手段
と、 前記制御部材と前記背面電極との間に前記開孔内に交番
電界を形成するためのバイアス電圧を印加する第2のバ
イアス印加手段とを具備することを特徴とする画像形成
装置。
1. A control member comprising a plurality of openings in an insulating layer and individual electrodes for generating an electric field in the openings respectively, and a control member provided on one surface of the control member so as to face the control member. A developer supplying means for supplying the powder developer charged with polarity to the opening, a back electrode facing the other surface of the control member via a recording medium, and an electric field generated in the individual electrode. A signal voltage applying means for applying a signal voltage according to an image signal, and an electric field for guiding the powder developer passing through the opening to the recording medium are formed between the control member and the back electrode. Bias applying means for applying a DC bias voltage for controlling the bias voltage, and second bias applying means for applying a bias voltage for forming an alternating electric field in the opening between the control member and the back electrode. And comprising That the image forming apparatus.
JP31340393A 1993-12-14 1993-12-14 Image forming device Pending JPH07164669A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31340393A JPH07164669A (en) 1993-12-14 1993-12-14 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31340393A JPH07164669A (en) 1993-12-14 1993-12-14 Image forming device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07164669A true JPH07164669A (en) 1995-06-27

Family

ID=18040857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31340393A Pending JPH07164669A (en) 1993-12-14 1993-12-14 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07164669A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6144394A (en) * 1998-04-13 2000-11-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image forming method and device
WO2000069637A1 (en) * 1999-05-19 2000-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image-forming device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6144394A (en) * 1998-04-13 2000-11-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image forming method and device
WO2000069637A1 (en) * 1999-05-19 2000-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image-forming device
US6715858B1 (en) 1999-05-19 2004-04-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image-forming device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5453768A (en) Printing apparatus with toner projection means
JPH03142480A (en) Direct electrostatic printing apparatus and method
JPH07164669A (en) Image forming device
JP2956189B2 (en) Image recording device
JPH0145062B2 (en)
JPS638681A (en) Picture recorder
JPH0646323B2 (en) Electrostatic recording device
US4205321A (en) DC Biased stylus for electrostatic recording
JP2841647B2 (en) Electrostatic recording device
JP3077235B2 (en) Image forming device
JP3306694B2 (en) Recording device
JP3128252B2 (en) Electrostatic recording device
JP2000211175A (en) Image-forming apparatus
JPH03164781A (en) Image forming device
JPH04226371A (en) Ion flow recorder
JPH04358856A (en) Recorder
JPS58122882A (en) Image forming device
JP2000185430A (en) Direct recording device
JPH05294000A (en) Image recorder
JP2000301756A (en) Cleaning device for powdery developer jetting image forming apparatus
JPH0789120A (en) Image forming device
JPH0483658A (en) Toner jet image forming device
JPH0948150A (en) Image forming device
JPH06305181A (en) Image forming device
JPS58178378A (en) image recording device