JPH04216073A - Image forming device - Google Patents
Image forming deviceInfo
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- JPH04216073A JPH04216073A JP40197690A JP40197690A JPH04216073A JP H04216073 A JPH04216073 A JP H04216073A JP 40197690 A JP40197690 A JP 40197690A JP 40197690 A JP40197690 A JP 40197690A JP H04216073 A JPH04216073 A JP H04216073A
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Landscapes
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Abstract
Description
【０００１】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。[Industrial Application Field] The present invention is applicable to copying machines, printers,
The present invention relates to an image forming apparatus that can be used for plotters, facsimile machines, etc.
【０００２】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）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、制御電極に基準電極との間
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
る手段から構成されている。この方式において帯電した
トナー粒子をアパチャー近傍に供給する手段として特開
昭６２−２４８６６２号公報ではトナー担持ローラーの
表面にトナーを担持してローラーの回転によってアパチ
ャー近傍にトナーを搬送する方式、特開昭５８−４４４
５７号公報ではトナー搬送体とアパチャー電極の間に交
番電界を印加し帯電トナーをクラウド状にして搬送する
方式、特開昭５８−１１４９７４号公報では空気流にに
トナー粒子をのせて搬送する方式が提案されていた。2. Description of the Related Art Conventionally, an image recording apparatus that controls the passage of toner particles through an aperture and obtains an image on a support by applying an image signal to an electrode having an aperture has been proposed in US Pat. No. 3,689,935. ing. This proposal consists of a continuous conductor layer (reference electrode) on one side with an insulator layer in between, and multiple conductive layers (control electrodes) insulated from each other on the other side. an aperture electrode body having at least one row of apertures extending through the three layers for each control electrode; means for selectively applying a potential between the control electrode and a reference electrode; and means for selectively applying a potential between the control electrode and the reference electrode; It comprises means for projecting charged particles so as to modulate the flow of toner particles therethrough, and means for moving the support and the aperture electrode relative to each other to position the support in the particle flow path. In this method, as a means for supplying charged toner particles to the vicinity of the aperture, JP-A-62-248662 discloses a method in which the toner is carried on the surface of a toner carrying roller and the toner is conveyed to the vicinity of the aperture by the rotation of the roller. Showa 58-444
No. 57 discloses a method in which an alternating electric field is applied between a toner conveying body and an aperture electrode to transport charged toner in the form of a cloud, and JP-A-58-114974 discloses a method in which toner particles are carried on an air flow. was proposed.
【０００３】0003
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにトナー粒子をアパチャー近傍に供給するために担
持ローラーを用いたものは、トナーが担持ローラーに付
着する鏡像力、ファンデルワールス力等の力が比較的大
きい。そのためトナーを担持ローラーから引き剥しアパ
チャーを通過させるために強電界が必要であり、そのた
め、超高圧電源が必要となる。また交番電界を必要とす
るものはそのために高圧交流電源を必要とし、また交番
電界がトナーのアパチャー通過を制御する制御電界を乱
すため、画像が不鮮明で装置が高価になるという欠点が
ある。空気流を利用するものは空気流を発生させるため
にコンプレッサー等の装置を必要とし画像形成装置全体
が複雑で高価になる欠点があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the case where a carrier roller is used to supply toner particles near the aperture as described above, forces such as mirror image force and van der Waals force that cause the toner to adhere to the carrier roller are difficult to overcome. is relatively large. Therefore, a strong electric field is required to peel off the toner from the carrier roller and pass it through the aperture, which requires an ultra-high voltage power source. Furthermore, those that require an alternating electric field require a high-voltage AC power supply, and the alternating electric field disturbs the control electric field that controls the passage of toner through the aperture, resulting in unclear images and expensive devices. Those that utilize airflow require a device such as a compressor to generate the airflow, which has the disadvantage that the entire image forming apparatus becomes complicated and expensive.
【０００４】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、高圧交流電源やコンプレッサー
といった高価な装置を必要とせずアパチャー通過制御の
しやすいトナー供給手段を用いることによって安価な画
像形成装置を提供することを目的としている。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is an inexpensive toner supply method that does not require expensive equipment such as a high-voltage AC power supply or a compressor and can easily control passage through the aperture. The purpose is to provide an image forming apparatus.
【０００５】[0005]
【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、アパチャーを備えた電極に
画像信号を印加することにより帯電されたトナーのアパ
チャー通過を制御しトナー供給源とアパチャー電極を挟
んで反対側に設けた支持体上に画像を形成する画像形成
装置において、トナーを摩擦帯電せしめる帯電部材と、
一面をアパチャーに対向するよう配置されたトナー搬送
ベルトと、前記帯電部材によって摩擦帯電させられたト
ナーを前記トナー搬送ベルトに静電塗布するために前記
トナー搬送ベルトに高圧の電圧を印加するための高圧電
源と、より構成されている。[Means for Solving the Problems] In order to achieve this object, the image forming apparatus of the present invention controls passage of charged toner through an aperture by applying an image signal to an electrode provided with an aperture, and a toner supply source. In an image forming apparatus that forms an image on a support provided on the opposite side with an aperture electrode in between, a charging member that triboelectrically charges toner;
a toner conveying belt disposed so that one side faces the aperture; and a toner conveying belt for applying a high voltage to the toner conveying belt in order to electrostatically apply toner frictionally charged by the charging member to the toner conveying belt. Consists of a high voltage power supply and more.
【０００６】また、アパチャー電極に対向するトナー搬
送ベルトの裏面に除電手段を備え、前記除電手段によっ
てトナー搬送ベルトを除電した後、帯電されたトナーを
アパチャーに通過させて画像を形成することを特徴とし
ている。[0006] Furthermore, a charge eliminating means is provided on the back surface of the toner conveying belt facing the aperture electrode, and after the charge eliminating means eliminates the charge on the toner conveying belt, the charged toner is passed through the aperture to form an image. It is said that
【０００７】[0007]
【作用】上記の構成を有する本発明によれば帯電部材に
より摩擦帯電したトナーは、高圧電源により高圧の電圧
を印加されたトナー搬送ベルトに静電塗布され、アパチ
ャー対向面に搬送される。アパチャー対向面の位置にあ
るベルトはその上流側で除電手段により除電された後、
アパチャーを備えた電極に画像信号を印加することによ
り帯電されたトナーのアパチャー通過を制御し、トナー
供給源とアパチャー電極を挟んで反対側に設けた支持体
上に画像を形成する。従って、トナーはベルトとの鏡像
力、ファンデルワールス力、静電力等の付着力から解放
されてベルト上で躍動しており比較的小さな電界によっ
てトナーのアパチャー通過制御ができる。According to the present invention having the above-described structure, the toner frictionally charged by the charging member is electrostatically applied to the toner conveying belt to which a high voltage is applied by the high voltage power source, and is conveyed to the surface facing the aperture. After the belt located at the surface facing the aperture is neutralized by the static eliminating means on its upstream side,
By applying an image signal to an electrode provided with an aperture, passage of charged toner through the aperture is controlled, and an image is formed on a support provided on opposite sides of the toner supply source and the aperture electrode. Therefore, the toner is freed from adhesion forces such as mirror image force, van der Waals force, and electrostatic force with the belt and moves dynamically on the belt, and the passage of the toner through the aperture can be controlled by a relatively small electric field.
【０００８】[0008]
【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。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment embodying the present invention will be described below with reference to the drawings.
【０００９】図１は本発明を具体化した一実施例の断面
図である。アパチャー電極体１は２図に詳細に示すよう
に絶縁層２のトナー供給源側に基準電極３、支持体側に
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１０の幅の長さ
分形成されている。次に、図１においてアパチャー電極
体１の制御電極４側には支持体１０が支持体搬送ローラ
ー１４によって搬送され、その支持体１０の背面に接し
て背面電極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。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
電気的に接続されている。背面電極１１は負の高圧電源
１２にそれぞれ電気的に接続されている。基準電極３は
、ア−スされている。FIG. 1 is a sectional view of an embodiment embodying the present invention. As shown in detail in FIG. 2, the aperture electrode body 1 has a reference electrode 3 on the toner supply source side of the insulating layer 2 and a control electrode 4 on the support side.
A large number of apertures 6 penetrating through the support body 10 are formed in a line along a length corresponding to the width of the support body 10. Next, in FIG. 1, a support 10 is conveyed by a support conveyance roller 14 to the control electrode 4 side of the aperture electrode body 1, and a back electrode 11 is disposed in contact with the back surface of the support 10. A fixing device 13 is arranged at the conveyance destination. Each control electrode 4 is electrically connected to a control voltage drive circuit 8 that generates a voltage based on an image signal. The back electrodes 11 are electrically connected to a negative high voltage power source 12, respectively. The reference electrode 3 is grounded.
【００１０】アパチャー電極体１の基準電極３側にはト
ナー搬送ベルト２６が駆動ローラー２０とバックアップ
ローラー２４間に巻装されており、その搬送ベルト２６
のアパチャー電極１対向面の裏側には楕円断面のカムロ
ーラー２７が、その上流側に除電ブラシ３１が配置され
ている。これらは供給ローラー２３付近に蓄えられたト
ナー２２、及び供給ローラー２３に接しトナー搬送ベル
ト２６とすきまが０．１〜０．４ミリメートルを有する
担持ローラー３０とともにトナーケース内に納められて
いる。供給ローラー２３はスポンジ等、担持ローラー３
０は樹脂で表面が形成されている。On the reference electrode 3 side of the aperture electrode body 1, a toner conveying belt 26 is wound between the drive roller 20 and the backup roller 24.
A cam roller 27 with an elliptical cross section is disposed on the back side of the surface facing the aperture electrode 1, and a static elimination brush 31 is disposed on the upstream side thereof. These are housed in a toner case together with the toner 22 stored near the supply roller 23 and a carrier roller 30 that is in contact with the supply roller 23 and has a gap of 0.1 to 0.4 mm from the toner conveying belt 26. The supply roller 23 is a sponge, etc., and the support roller 3
0 has a surface formed of resin.
【００１１】上述のような構成において作用を以下に詳
述する。The operation of the above-described configuration will be explained in detail below.
【００１２】供給ローラー２３が回転することによりト
ナー２２は担持ローラー３０に擦られ正に摩擦帯電させ
られる。その後、トナ−搬送ベルト２６に高圧電源によ
る静電塗布によって担持される。次に、駆動ローラー２
０の矢印方向の回転によりトナー搬送ベルト２６はアパ
チャー電極１対向面に向かって搬送される。As the supply roller 23 rotates, the toner 22 is rubbed against the carrier roller 30 and positively charged by friction. Thereafter, the toner is carried on the toner conveying belt 26 by electrostatic coating using a high-voltage power source. Next, drive roller 2
By rotating in the direction of the arrow 0, the toner conveying belt 26 is conveyed toward the surface facing the aperture electrode 1.
【００１３】トナー搬送ベルト２６に担持されたトナー
２２は静電塗布のため正電荷のトナー２２のみであるの
で電極による制御がしやすく、又トナー２２とトナー搬
送ベルト２６の間に圧力が発生していないのでトナー２
２が必要以上に強く付着しない。Since the toner 22 carried on the toner conveying belt 26 is applied electrostatically and is only positively charged toner 22, it is easy to control using electrodes, and pressure is not generated between the toner 22 and the toner conveying belt 26. Toner 2 because it is not
2 does not adhere more strongly than necessary.
【００１４】担持されたトナー２２はアパチャー電極１
対向面に向かって搬送されるがこのアパチャー電極１の
上流側で搬送ベルト２６の裏側より除電ブラシ３１によ
り搬送ベルト２６が除電される。そして、アパチャー電
極体１対向面位置でカムローラーが回転しているので搬
送ベルト２６の表面は振動する。よって搬送ベルト２６
に担持されたトナー２２は搬送ベルト２６の振動加速度
により力を受け鏡像力、ファンデルワールス力、及び搬
送ベルト２６との静電気力等の付着力から解放される。The supported toner 22 is transferred to the aperture electrode 1.
The conveyor belt 26 is conveyed toward the opposing surface, and on the upstream side of the aperture electrode 1, the electric charge is eliminated from the conveyor belt 26 by the electric charge eliminating brush 31 from the back side of the conveyor belt 26. Since the cam roller is rotating at the position facing the aperture electrode body 1, the surface of the conveyor belt 26 vibrates. Therefore, the conveyor belt 26
The toner 22 supported on the conveyor belt 26 receives a force due to the vibrational acceleration of the conveyor belt 26, and is released from adhesion forces such as mirror image force, van der Waals force, and electrostatic force with the conveyor belt 26.
【００１５】一方このとき画像信号に応じて制御電極４
に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にはアパチャー６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２２はアパ
チャー６の裏面からおもて面に引き出され、さらには背
面電極１１によって形成されている飛しょう電界によっ
て支持体１０上に飛しょうし、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１１による飛しょう電界をシールドするかもしくは
アパチャー６内におもて面から裏面の基準電極３に向か
う電気力線を形成することによりトナー２２のアパチャ
ー６の通過を抑える。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
像が形成される。トナー像の形成された支持体は定着装
置１３を通過し像は支持体１０に定着される。On the other hand, at this time, the control electrode 4
When a negative voltage is applied to the aperture 6 of the applied control electrode 4, lines of electric force are formed in the aperture 6 from the back surface of the aperture 6 toward the front surface, and the positively charged toner 22 is mainly drawn from the back surface of the aperture 6. The light beam is pulled out to the surface, and is further flown onto the support 10 by the flying electric field formed by the back electrode 11, where it is held and forms an image area. By applying the same potential as the reference electrode 3 or a positive voltage to the control electrode 4 of the aperture 6 corresponding to the non-image area, the flying electric field caused by the back electrode 11 can be shielded, or the electric field from the front surface to the back surface inside the aperture 6 can be shielded. The toner 22 is prevented from passing through the aperture 6 by forming electric lines of force directed toward the reference electrode 3 . By repeating this process while transporting the support 10, a toner image is formed on the entire surface of the support 10. The support on which the toner image is formed passes through a fixing device 13, and the image is fixed on the support 10.
【００１６】[0016]
【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、高圧交流電源やコンプレッサーといった
高価な装置を必要とせずアパチャー通過制御のしやすい
トナー供給手段を用いることによって安価な画像形成装
置を提供できる。As is clear from the above explanation, according to the present invention, an inexpensive image can be obtained by using a toner supply means that does not require expensive equipment such as a high-voltage AC power supply or a compressor and can easily control passage through an aperture. A forming device can be provided.
【図１】図１は、本発明を具体化した一実施例を示す断
面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment embodying the present invention.
【図２】図２は、アパチャー電極体の詳細を示す斜視図
である。FIG. 2 is a perspective view showing details of an aperture electrode body.
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 制御電圧駆動回路 １０ 支持体 １１ 背面電極 １２ 高圧電源 １３ 定着装置 １４ 支持体搬送ローラー ２０ 駆動ローラー ２２ トナー ２３ 供給ローラー ２４ バックアップローラー ２６ トナー搬送ベルト ２７ カムローラー ３０ 担持ローラー ３１ 除電ブラシ 1 Aperture electrode body 2 Insulating layer 3 Reference electrode 4 Control electrode 6 Aperture 8 Control voltage drive circuit 10 Support 11 Back electrode 12 High voltage power supply 13 Fixing device 14 Support conveyance roller 20 Drive roller 22 Toner 23 Supply roller 24 Backup roller 26 Toner conveyance belt 27 Cam roller 30 Support roller 31 Static elimination brush
Claims (2)
印加することにより帯電されたトナーのアパチャー通過
を制御し、トナー供給源とアパチャー電極を挟んで反対
側に設けた支持体上に画像を形成する画像形成装置にお
いて、前記トナーを摩擦帯電せしめる帯電部材と、一面
を前記アパチャーに対向するよう配置されたトナー搬送
ベルトと、前記帯電部材によって摩擦帯電させられたト
ナーを前記トナー搬送ベルトに静電塗布するために前記
トナー搬送ベルトに高圧の電圧を印加するための高圧電
源と、より構成されていることを特徴とした画像形成装
置。Claim 1: By applying an image signal to an electrode provided with an aperture, passage of charged toner through the aperture is controlled, and an image is formed on a support provided on the opposite side of the toner supply source and the aperture electrode. In an image forming apparatus, a charging member that frictionally charges the toner, a toner transport belt disposed with one side facing the aperture, and a toner that has been frictionally charged by the charging member is electrostatically charged to the toner transport belt. An image forming apparatus comprising: a high voltage power source for applying a high voltage to the toner conveying belt for coating.
パチャー電極に対向するトナー搬送ベルトの裏面に除電
手段を備え、前記除電手段によってトナー搬送ベルトを
除電した後、帯電されたトナーをアパチャーに通過させ
て画像を形成することを特徴とした画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a static eliminator on the back surface of the toner transport belt facing the aperture electrode, and after the static eliminator removes static from the toner transport belt, the charged toner is transferred to the aperture. An image forming apparatus characterized by forming an image by passing through the image.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40197690A JPH04216073A (en) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40197690A JPH04216073A (en) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | Image forming device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04216073A true JPH04216073A (en) | 1992-08-06 |
Family
ID=18511788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40197690A Pending JPH04216073A (en) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | Image forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04216073A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3217826A1 (en) * | 1981-05-14 | 1982-12-02 | The Singer Co., 06904 Stamford, Conn. | CLOTH PRESSURE ROD FOR SEWING MACHINE |
-
1990
- 1990-12-13 JP JP40197690A patent/JPH04216073A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3217826A1 (en) * | 1981-05-14 | 1982-12-02 | The Singer Co., 06904 Stamford, Conn. | CLOTH PRESSURE ROD FOR SEWING MACHINE |
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