JPH09295423A - パウダージェット画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、現像剤供給用ローラの外面が曲
面であることに起因する濃度むらを防止できるパウダー
ジェット画像形成装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 パウダージェット画像形成装置におい
て、第１電極２１と現像剤供給ローラ１との間にグリッ
ド電極３０が配されており、グリッド電極３０には、第
１電極２１の長さ方向に間隔をおいて、第２電極２２の
長さ方向にのびた複数のスリット３１が形成されてお
り、スリット３１の長さ方向位置における幅は、現像剤
供給ローラ１からの距離が長い位置ほど大きく、現像剤
供給ローラ１からの距離が短い位置ほど小さくなってい
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】この発明は、パウダージェット画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、図４に基づいて、パウダージェッ
ト画像形成装置の基本的な構成について説明する。パウ
ダージェット画像形成装置では、記録紙Ｐは、ガイド板
５により案内されて、ベースローラ（ベース電極）３、
定着ローラ４を通って排出される。ベースローラ３の下
方位置には、印字ヘッド２が配されている。

【０００３】印字ヘッド２には、トナー供給部１０から
トナーが供給される。トナーは、この例では負極性に帯
電されているものとする。

【０００４】トナー供給部１０は、トナーが充填されて
いるケーシング１１、ケーシング１１内に回転自在に配
された攪拌パッド６、ケーシング１１内に回転自在に配
されたトナー供給ローラ１を備えている。攪拌パッド６
およびトナー供給ローラ１は、図示しないモータによっ
て所定方向に回転駆動される。

【０００５】印字ヘッド２は、図５および図６に示すよ
うに、絶縁基板（絶縁層）２０と、絶縁基板２０のトナ
ー供給ローラ１側表面に形成された複数の第１電極２１
と、絶縁基板２０のベースローラ３側表面に形成された
複数の第２電極２２とを備えている。複数の第１電極２
１および複数の第２電極２２によって、マトリクス状電
極が構成されている。各第１電極２１と各第２電極２２
との各交点位置には、印字ヘッド２を貫通するトナー挿
通孔２３が開けられている。

【０００６】印字ヘッド２には、印字ヘッド２に超音波
振動を与えて、トナー挿通孔２３にトナーが目詰まりす
るのを防止するための超音波振動子５０が取り付けられ
ている。

【０００７】記録紙Ｐは、ベースローラ３によって、第
１電極２１と直交する方向（図５に矢印Ａで示す方向）
に搬送される。

【０００８】各第１電極２１には、オン電圧（たとえば
−１００Ｖ）およびオフ電圧（たとえば＋３００Ｖ）と
が選択的に印加される。各第２電極２２には、オン電圧
（たとえば０Ｖ）およびオフ電圧（たとえば−２００
Ｖ）とが選択的に印加される。

【０００９】図８は、各第１電極２１の印加電圧Ｖ１−
１〜Ｖ１−８の変化を示している。図８に示すように、
各第１電極２１はダイナミックスキャン制御され、所定
単位時間間隔で印加電圧が順次オンされる。そして、第
１電極２１および第２電極２２の両方の印加電圧がオン
電圧のときのみ、それらの交点にあるトナー挿通孔２３
をトナーが通過しドット印字が行われる。

【００１０】トナー供給ローラ１には、たとえば、０Ｖ
と１５０Ｖの２値の周期電圧が印加される。ベースロー
ラ３には、たとえば、＋２００Ｖの電圧が印加されてい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のパウダージェッ
ト画像形成装置では、トナー供給ローラ１と第１電極２
１との間の電界によって、トナー供給ローラ１側から第
１電極２１側にトナーが供給されて第１電極２１上に蓄
積される。第１電極２１上に蓄積されたトナーは、第１
電極２１と第２電極２２との間の電界によってトナー挿
通孔２３を通過して、記録紙に転写される。

【００１２】ところで、トナー供給ローラ１から印字ヘ
ッド２へのトナーの供給は、トナー供給ローラ１の電位
と第１電極２１の電位との差によって生じる電界（トナ
ー供給電界）の作用によって行われる。ところが、図７
に示すように、トナー供給用ローラ１の外面は曲面であ
るため、印字ヘッド２の各第１電極２１とトナー供給ロ
ーラ１の外面との最短距離が異なる。このため、各第１
電極２１の間において、第１電極２１付近におけるトナ
ー供給用電界にばらつきが生じ、濃度むらが生じる。

【００１３】この発明は、現像剤供給用ローラの外面が
曲面であることに起因する濃度むらを防止できるパウダ
ージェット画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明によるパウダー
ジェット画像形成装置は、絶縁層の現像剤供給ローラが
わ表面に形成された複数本の第１電極と、絶縁層の記録
紙搬送部がわ表面に形成された複数本の第２電極とによ
ってマトリクス状電極部が形成されており、第１電極と
第２電極との各交点位置に現像剤挿通孔が開けられてお
り、複数本の第１電極は、現像剤供給ローラの長さ方向
に延びかつ現像剤供給ローラの長さ方向と直交する記録
紙搬送方向に間隔をおいて配されている印字ヘッドを備
えたパウダージェット画像形成装置において、第１電極
と現像剤供給ローラとの間にグリッド電極が配されてお
り、グリッド電極には、第１電極の長さ方向に間隔をお
いて、第２電極の長さ方向にのびた複数のスリットが形
成されており、スリットの長さ方向位置における幅は、
現像剤供給ローラからの距離が長い位置ほどスリットの
幅が大きく、現像剤供給ローラからの距離が短い位置ほ
どスリットの幅が小さくなっていることを特徴とする。

【００１５】具体的には、スリットの長さ方向位置にお
ける幅は、スリットの長さ中央部が最も短く、スリット
の長さ中央部から両端にいくほど徐々に大きくなってい
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図３を参照して、こ
の発明の実施例について説明する。

【００１７】図１〜図３は、パウダージェット画像形成
装置の構成を示している。図１〜図３において図４〜図
６と同じものには、同じ符号を付してその説明を省略す
る。図３においては、各段の第１電極２１を区別するた
めに、第１段目の第１電極２１〜第８段目の第１電極２
１に対して、２１−１〜２１−８の符号を付している。

【００１８】このパウダージェット画像形成装置では、
印字ヘッド２とトナー供給ローラ１との間に、矩形板状
の金属製グリッド電極３０が配されている。グリッド電
極３０には、第２電極２２の長さ方向にのびた複数のス
リット３１が、第１電極２１の長さ方向に等間隔をおい
て形成されている。グリッド電極３０における隣合うス
リット３１の間部分を架橋部３２ということにする。グ
リッド電極３０は、その周縁部が図示しないスペーサを
介して印字ヘッド２に固定されることにより、印字ヘッ
ド２に取り付けられている。

【００１９】グリッド電極３０のスリット３１の幅中央
を通る線をスリット３１の中心線ということにする。ス
リット３１のピッチ、すなわち隣り合うスリット３１の
中心線の間隔は、第１電極２１上のトナー挿通孔２３の
ピッチと同じである。そして、グリッド電極３０の架橋
部３２の幅中央は第２電極２２の幅中央と一致してい
る。そして、印字ヘッド２の全てのトナー挿通孔２３の
真上にグリッド電極３０の架橋部３２またはグリッド電
極３０のスリット３１の形成されていない部分が位置し
ている。

【００２０】グリッド電極３０のスリット３１の幅は、
第４段と第５段の第１電極２１−４、２１−５の中間位
置に対応する長さ中央部において最も狭く、両端にいく
に従って徐々に大きくなっている。言い換えれば、トナ
ー供給ローラ１からの距離が遠くなる位置ほど、スリッ
ト３１の幅が大きくなっている。

【００２１】グリッド電極３０には、たとえば、トナー
供給ローラ１の電位より大きくかつ第１電極２１のオフ
電圧（＋３００Ｖ）より小さな電圧が印加される。グリ
ッド電極３０の印加電圧としては、＋１００〜＋２００
Ｖが好ましい。

【００２２】上記印字ヘッド２を用いたパウダージェッ
ト画像形成装置では、トナー供給ローラ１の電位とグリ
ット電極３０の電位との差によって、トナー供給ローラ
１とグリット電極３０との間に第１トナー供給電界が生
じる。また、グリット電極３０の電位と、オフ電圧が印
加されたときの第１電極２１の電位との差によって、グ
リット電極３０と第１電極２１との間に第２トナー供給
電界が生じる。

【００２３】上記第１トナー供給電界によってトナー供
給ローラ１がわからグリット電極３０がわにトナーが供
給され、上記第２トナー供給電界によってグリット電極
３がわから第１電極２１がわにトナーが供給される。第
１電極２１がわに供給されたトナーは、第１電極２１と
第２電極２２とにオン電圧が印加されたときに、第１電
極２１と第２電極２２との電位差によって、トナー挿通
孔２３を通過して記録紙上に転写される。

【００２４】一般的には、スリット３１の幅が大きいほ
ど、第１および第２トナー供給電界によってトナー供給
ローラ１がわから第１電極２１がわに供給されるトナー
量は多くなる。上記印字ヘッド２では、トナー供給ロー
ラ１からの距離が遠くなる位置ほど、スリット３１の幅
が大きくなっている。つまり、第１トナー供給電界が弱
いところほど、スリット３１の幅が大きくなっている。

【００２５】したがって、トナー供給ローラ１からの距
離にかかわらず、第１および第２トナー供給電界によっ
てトナー供給ローラ１がわから第１電極２１がわに供給
されるトナー量が一定となる。この結果、トナー供給ロ
ーラ１の外面が曲面であることに起因する濃度むらを防
止できる。

【００２６】

【発明の効果】この発明によれば、現像剤供給用ローラ
の外面が曲面であることに起因する濃度むらを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態であるパウダージェット
画像形成装置の構成を示す模式図である。

【図２】グリッド電極および印字ヘッドを示す平面図で
ある。

【図３】図２の部分拡大平面図である。

【図４】本出願人が開発したパウダージェット画像形成
装置の概略構成を示す構成図である。

【図５】印字ヘッドを示す平面図である。

【図６】図５のａ−ａ線に沿う断面図である。

【図７】印字ヘッドの第１電極とトナー供給ローラとの
関係を示す断面図である。

【図８】各第１電極への印加電圧の変化を示すタイムチ
ャートである。

【符号の説明】

１ トナー供給ローラ ２ 印字ヘッド ３ ベースローラ ２０ 絶縁層 ２１ 第１電極 ２２ 第２電極 ２３ トナー挿通孔 ３０ グリッド電極 ３１ スリット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁層の現像剤供給ローラがわ表面に形
   成された複数本の第１電極と、絶縁層の記録紙搬送部が
   わ表面に形成された複数本の第２電極とによってマトリ
   クス状電極部が形成されており、第１電極と第２電極と
   の各交点位置に現像剤挿通孔が開けられており、複数本
   の第１電極は、現像剤供給ローラの長さ方向に延びかつ
   現像剤供給ローラの長さ方向と直交する記録紙搬送方向
   に間隔をおいて配されている印字ヘッドを備えたパウダ
   ージェット画像形成装置において、 第１電極と現像剤供給ローラとの間にグリッド電極が配
   されており、グリッド電極には、第１電極の長さ方向に
   間隔をおいて、第２電極の長さ方向にのびた複数のスリ
   ットが形成されており、スリットの長さ方向位置におけ
   る幅は、現像剤供給ローラからの距離が長い位置ほど大
   きく、現像剤供給ローラからの距離が短い位置ほど小さ
   くなっていることを特徴とするパウダージェット画像形
   成装置。
2. 【請求項２】 スリットの長さ方向位置における幅は、
   スリットの長さ中央部が最も短く、スリットの長さ中央
   部から両端にいくほど徐々に大きくなっていることを特
   徴とする請求項１に記載のパウダージェット画像形成装
   置。