JPH06286207A - Image forming device - Google Patents
Image forming deviceInfo
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- JPH06286207A JPH06286207A JP8072493A JP8072493A JPH06286207A JP H06286207 A JPH06286207 A JP H06286207A JP 8072493 A JP8072493 A JP 8072493A JP 8072493 A JP8072493 A JP 8072493A JP H06286207 A JPH06286207 A JP H06286207A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、プ
ロッタ、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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus which can be used in copying machines, printers, plotters, facsimiles and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、画像形成装置の１つとして、複数
の開口部（以下、アパチャと称する）が形成された電極
を用いて、その電極に対して画像データに基いて電圧を
印加し、トナー粒子が前記アパチャを通過し得るよう制
御して、通過したトナー粒子により支持体上に画像を形
成するものが、米国特許第３６８９９３５号明細書にお
いて開示されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as one of image forming apparatuses, an electrode having a plurality of openings (hereinafter referred to as apertures) is used, and a voltage is applied to the electrode based on image data. U.S. Pat. No. 3,689,935 discloses controlling toner particles so that they can pass through the aperture and forming an image on the support by the toner particles that have passed.
【０００３】この画像形成装置は、絶縁体よりなる平板
と、この平板の一方の面に形成される連続した基準電極
と、他方の面に形成される互いに絶縁された複数の制御
電極とからなり、前記各制御電極毎に前記３者を貫いて
形成され、且つ少なくも１列に配置されたアパチャを備
えるアパチャ電極体と、前記基準電極と制御電極との間
に選択的に電位を与える手段と、印加された電位によっ
てアパチャを通過するトナー粒子の流れが変調できるよ
うに帯電したトナー粒子を供給する手段と、支持体とア
パチャ電極体を相対的に移動させて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。This image forming apparatus comprises a flat plate made of an insulating material, a continuous reference electrode formed on one surface of the flat plate, and a plurality of control electrodes insulated from each other formed on the other surface. Means for selectively applying an electric potential between the reference electrode and the control electrode, and an aperture electrode body having apertures which are formed through the three members for each of the control electrodes and are arranged in at least one row And means for supplying charged toner particles so that the flow of the toner particles passing through the aperture can be modulated by the applied potential, and the support and the aperture electrode body are relatively moved to move the support in the particle flow path. And means for positioning to.
【０００４】また、それを改良したものとして、特願平
４ー２５４４９４号の出願では、アパチャ電極体とトナ
ー担持体とを接触させて配置すると共に、トナー担持体
と、アパチャ電極体の制御電極との間に形成される電界
によってトナー流を制御して画像を形成するようにした
画像形成装置が提案されている。As an improved version thereof, in the application of Japanese Patent Application No. 4-254494, the aperture electrode body and the toner carrying body are arranged in contact with each other, and the toner carrying body and the control electrode of the aperture electrode body are arranged. An image forming apparatus has been proposed in which an image is formed by controlling a toner flow by an electric field formed between and.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の画像形成装置は、画像記録に対し次のよ
うな問題を抱えていた。すなわち記録の際、アパチャ電
極体がトナー流を遮断状態にあるときに支持体側にトナ
ーが吐出してしまい、支持体上にいわゆるかぶりが発現
していた。この原因に関して、検討を進めたところ、ア
パチャ電極体とトナー担持体との間で供給トナー層が十
分帯電されていなかったり、層の厚みが不均一であるこ
とがわかった。そしてとくにその要因として、アパチャ
電極体と担持体とがなす角が重要であることが判明して
きた。However, the conventional image forming apparatus as described above has the following problems in image recording. That is, at the time of recording, when the aperture electrode body is in the state of blocking the toner flow, the toner is ejected to the support side, and so-called fogging appears on the support. As a result of further study on this cause, it was found that the supplied toner layer was not sufficiently charged between the aperture electrode body and the toner carrier, or the layer thickness was not uniform. It has been found that the angle formed by the aperture electrode body and the carrier is particularly important as a factor.
【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、良好な印字が可能な画像形成装
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 an object thereof is to provide an image forming apparatus capable of excellent printing.
【０００７】[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、荷電粒子を保持し供給する
担持体と、前記担持体とは荷電粒子を介して配置され、
且つ電界により荷電粒子の流れを制御する電界制御手段
と、前記電界制御手段とは受像体を挟んで配置された対
向電極とで構成された画像形成装置であって、前記担持
体と対向電極とを結ぶ直線と、電界制御手段の表面とな
す角が、担持体の移動方向下流より上流の方が大きく、
且つ両者が９０度以上であることを特徴とする。In order to achieve this object, an image forming apparatus of the present invention is a carrier for holding and supplying charged particles, and the carrier is arranged via charged particles.
An electric field control unit that controls the flow of charged particles by an electric field, and the electric field control unit is an image forming apparatus that includes counter electrodes arranged with an image receptor interposed therebetween, and the carrier and the counter electrode. The angle between the straight line connecting the lines and the surface of the electric field control means is larger on the upstream side than on the downstream side in the moving direction of the carrier,
Further, both of them are 90 degrees or more.
【０００８】[0008]
【作用】上記の構成を有する本発明の画像形成装置によ
れば、供給荷電粒子層を電界制御手段により十分帯電で
きる。且つ荷電粒子層の薄層化と均質化が行われて、電
界制御手段に供給できる。そして帯電特性の揃ってかつ
均一な厚みを有する荷電粒子層により、良好な記録特性
が可能となる。According to the image forming apparatus of the present invention having the above construction, the supplied charged particle layer can be sufficiently charged by the electric field control means. Moreover, the charged particle layer is thinned and homogenized, and can be supplied to the electric field control means. The charged particle layer having uniform charging characteristics and a uniform thickness enables good recording characteristics.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照しながら説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１０】図１は、本発明の画像形成装置の概要を示
す図であり、電界制御手段としてのアパチャ電極体１の
上側には、１ｍｍの間隙を有して、対向電極としての円
柱状の背面電極ローラ２２がシャーシ（図示せず）に回
動可能に配設されており、前記間隙に挿入される支持体
２０を搬送し得るように構成されている。また、前記ア
パチャ電極体１の下側には、そのアパチャ電極体１の長
手方向に沿って、トナー供給装置１０が配設されてお
り、更には、前記背面電極ローラ２２によって搬送され
る支持体２０の進行先には定着装置２６が配設されてい
る。FIG. 1 is a diagram showing an outline of an image forming apparatus according to the present invention, in which a columnar shape as a counter electrode having a gap of 1 mm above the aperture electrode body 1 as an electric field control means. A back electrode roller 22 is rotatably arranged on a chassis (not shown), and is configured to be able to convey the support body 20 inserted into the gap. Further, a toner supply device 10 is arranged below the aperture electrode body 1 along the longitudinal direction of the aperture electrode body 1, and further, a support body conveyed by the back electrode roller 22. A fixing device 26 is disposed at the destination of the movement of 20.
【００１１】次に、上記各構成要素の詳細を説明する
と、前記トナー供給装置１０は、装置全体のハウジング
を兼ねるトナーケース１１と、そのトナーケース１１内
に収納されるトナー１６と、供給ローラ１２と、担持体
としてのトナー担持ローラ１４と、トナー層規制ブレー
ド１８とから構成されている。ここにおいて、前記トナ
ー担持ローラ１４はトナー１６を担持し、アパチャ電極
体１に向かって搬送するものであり、前記供給ローラ１
２は、トナー担持ローラ１４に対してトナー１６を供給
するものである。Next, the respective constituent elements will be described in detail. In the toner supply device 10, the toner case 11 also serving as the housing of the entire device, the toner 16 accommodated in the toner case 11, and the supply roller 12 are provided. And a toner carrier roller 14 as a carrier, and a toner layer regulating blade 18. Here, the toner carrying roller 14 carries the toner 16 and conveys it toward the aperture electrode body 1.
The numeral 2 supplies the toner 16 to the toner carrying roller 14.
【００１２】そして、前記供給ローラ１２とトナー担持
ローラ１４は、トナーケース１１に図示する矢印方向に
回転可能に支持されており、両者は接した状態で平行に
配設されている。また、前記トナー層規制ブレード１８
は、トナー担持ローラ１４に担持されるトナー１６の量
がローラ面上で均一になるよう調整するとともに、その
トナー１６を均一に帯電させるためのものであり、トナ
ー担持ローラ１４に圧接されている。The supply roller 12 and the toner carrying roller 14 are rotatably supported by the toner case 11 in the direction of the arrow shown in FIG. Further, the toner layer regulating blade 18
Is for adjusting the amount of the toner 16 carried on the toner carrying roller 14 to be uniform on the roller surface and for uniformly charging the toner 16, and is pressed against the toner carrying roller 14. .
【００１３】前記アパチャ電極体１は、図２に示すよう
に、厚さ２５μｍのポリイミド製の絶縁シート２に直径
１００μｍの複数のアパチャ６が１列に形成され、且つ
絶縁シート２の上面における各アパチャ６の開口周縁に
厚さ１μｍの制御電極４が形成されたものである。そし
て、前記アパチャ電極体１は、図３に示すように支持体
２０側に制御電極４を対向させ、絶縁シート２がアパチ
ャ位置でトナー担持ローラ１４上のトナー１６と接する
ように配設されている。As shown in FIG. 2, the aperture electrode body 1 includes a polyimide insulating sheet 2 having a thickness of 25 μm, and a plurality of apertures 6 having a diameter of 100 μm formed in a row, and each of the apertures 6 on the upper surface of the insulating sheet 2. A control electrode 4 having a thickness of 1 μm is formed around the opening of the aperture 6. As shown in FIG. 3, the aperture electrode body 1 is arranged so that the control electrode 4 faces the support body 20 side and the insulating sheet 2 contacts the toner 16 on the toner carrying roller 14 at the aperture position. There is.
【００１４】また、前記制御電極４とトナー担持ローラ
１４の間には、制御電圧印加回路８が接続されている。
この制御電圧印加回路８は、画像信号に基づいて制御電
極４に対して０Ｖ、もしくは＋５０Ｖの電圧を印加する
ように構成されている。A control voltage application circuit 8 is connected between the control electrode 4 and the toner carrying roller 14.
The control voltage application circuit 8 is configured to apply a voltage of 0 V or +50 V to the control electrode 4 based on the image signal.
【００１５】更には、前記背面電極ローラ２２とトナー
担持ローラ１４との間には、直流電源２４が接続されて
おり、この直流電源は前記背面電極ローラ２２に対して
＋１ｋＶの電圧を印加し得るようになっている。Further, a DC power supply 24 is connected between the back electrode roller 22 and the toner carrying roller 14, and this DC power supply can apply a voltage of +1 kV to the back electrode roller 22. It is like this.
【００１６】次に、トナー担持ローラ１４とアパチャー
電極体１の配置構成を図３を参照しながら説明する。図
３において、トナー担持ローラ１４の軸中心と背面電極
ローラ２２の軸中心を結ぶ直線をｌとし、また、この直
線ｌと、アパチャー電極体１の絶縁層２とがなす角度
を、トナー担持ローラ１４のトナー供給方向の上流側で
はａ、また下流側ではｂとすると、角度ａは角度ｂより
も大きく、且つ両角度とも９０度以上になるようにして
トナー担持ローラ１４にアパチャー電極体１が接触配置
されていることを特徴としている。ここで角度ａと角度
ｂは、通常９０度以上１３５度未満が画像品質的には好
ましく、さらに９０度以上１２０度未満が機械の構成配
置の都合上非常に好ましい。Next, the arrangement of the toner carrying roller 14 and the aperture electrode body 1 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, a straight line connecting the axial center of the toner carrying roller 14 and the axial center of the back electrode roller 22 is designated as l, and the angle formed by the straight line l and the insulating layer 2 of the aperture electrode body 1 is defined as the toner carrying roller. 14 is a on the upstream side in the toner supply direction and b on the downstream side, the angle a is larger than the angle b, and both angles are 90 degrees or more so that the aperture electrode body 1 is attached to the toner carrying roller 14. It is characterized by being placed in contact. Here, the angle a and the angle b are preferably 90 degrees or more and less than 135 degrees in terms of image quality, and more preferably 90 degrees or more and less than 120 degrees for the convenience of machine configuration.
【００１７】次に、上述のように構成される画像形成装
置の動作を説明する。Next, the operation of the image forming apparatus configured as described above will be described.
【００１８】まず始めに、トナー担持ローラ１４と供給
ローラ１２の図３に示す矢印方向の回転により、供給ロ
ーラ１２から送られてくるトナー１６はトナー担持ロー
ラ１４に擦りつけられ、マイナスに帯電させられてトナ
ー担持ローラ１４上に担持される。担持されたトナー１
６は、層規制ブレード１８によって薄層化されるととも
に帯電された後、トナー担持ローラ１４の回転によって
アパチャ電極体１に向かって搬送される。そして、トナ
ー担持ローラ１４上のトナーは、アパチャ６の下に供給
される。First, by rotating the toner carrying roller 14 and the supply roller 12 in the direction of the arrow shown in FIG. 3, the toner 16 sent from the supply roller 12 is rubbed against the toner carrying roller 14 to be negatively charged. The toner is carried on the toner carrying roller 14. Toner 1 carried
The layer 6 is thinned by the layer regulation blade 18 and charged, and then is conveyed toward the aperture electrode body 1 by the rotation of the toner carrying roller 14. Then, the toner on the toner carrying roller 14 is supplied below the aperture 6.
【００１９】この時に本実施例では、角度ａは角度ｂよ
りも大きく、且つ両角度とも９０度以上になるようにト
ナー担持ローラ１４にアパチャー電極体１が接触配置さ
れているため、トナー担持ローラ１４上に担持されたト
ナー層は、アパチャ電極体１の絶縁層２により、十分に
摩擦帯電され、均質な帯電量を付加される。さらに、絶
縁層２により全面にわたり加圧層規制されるため、トナ
ー厚みが極めて厳密に均一化することが可能になる。ト
ナー層は、従来、帯電量や供給厚みのの不均一によっ
て、乱れたトナーが画像上のカブリやドットの広がりと
なっていた。しかし、本実施例によればそのような不均
質なトナーが皆無になり、良好な記録特性が得られるこ
とになる。At this time, in this embodiment, since the angle a is larger than the angle b, and the aperture electrode body 1 is arranged in contact with the toner carrying roller 14 so that both angles are 90 degrees or more, the toner carrying roller is arranged. The toner layer carried on 14 is sufficiently triboelectrically charged by the insulating layer 2 of the aperture electrode body 1, and a uniform charge amount is added. Furthermore, since the pressure layer is regulated over the entire surface by the insulating layer 2, the toner thickness can be made extremely strictly uniform. Conventionally, in the toner layer, the disturbed toner causes fog and spread of dots on the image due to non-uniformity of charge amount and supply thickness. However, according to the present embodiment, such non-uniform toner is eliminated and good recording characteristics can be obtained.
【００２０】ここで、画像信号に応じて、その画像部分
に対応する制御電極４には、制御電圧印加回路８から＋
５０Ｖの電圧が印加される。その結果、画像部分に対応
するアパチャ６の近傍には、制御電極４とトナー担持ロ
ーラ１４の間の電位差により、制御電極４よりトナー担
持ローラ１４に向かう電気力線が形成される。それによ
り、マイナスに帯電されたトナーは電位の高い方向に静
電力を受け、トナー担持ローラ１４上からアパチャ６を
通過して制御電極４側に引き出される。引き出されたト
ナー１６は、更に、背面電極２２に印加されている電圧
によって支持体２０とアパチャ電極体１との間に形成さ
れる電界により、支持体２０に向かって飛翔し、支持体
２０上に堆積して画素を形成する。Here, in accordance with the image signal, the control voltage applying circuit 8 adds + to the control electrode 4 corresponding to the image portion.
A voltage of 50V is applied. As a result, an electric force line from the control electrode 4 toward the toner carrying roller 14 is formed in the vicinity of the aperture 6 corresponding to the image portion due to the potential difference between the control electrode 4 and the toner carrying roller 14. As a result, the negatively charged toner receives an electrostatic force in the direction of higher electric potential, passes through the aperture 6 from the toner carrying roller 14, and is drawn out to the control electrode 4 side. The extracted toner 16 further flies toward the support 20 due to the electric field formed between the support 20 and the aperture electrode body 1 by the voltage applied to the back electrode 22, and the toner 16 on the support 20 rises. To form pixels.
【００２１】また、非画像部分に対応する制御電極４に
は、制御電圧印加回路８から０Ｖの電圧が印加される。
その結果、トナー担持ローラ１４と制御電極４との間に
は電界が形成されないことにより、トナー担持ローラ１
４上のトナー１６は静電力を受けないためアパチャ６を
通過しない。A voltage of 0V is applied from the control voltage application circuit 8 to the control electrode 4 corresponding to the non-image portion.
As a result, since no electric field is formed between the toner carrying roller 14 and the control electrode 4, the toner carrying roller 1
The toner 16 on 4 does not pass through the aperture 6 because it is not subjected to electrostatic force.
【００２２】更には、支持体２０は、その面上にトナー
１６により１列の画素が形成される間に、アパチャ列と
垂直の方向に１画素分送られる。そして、上記のプロセ
スを繰り返すことにより支持体２０の全面にトナー像が
形成される。その後、形成されたトナー像は、定着装置
２６によって支持体２０上に定着される。Further, the support 20 is fed by one pixel in the direction perpendicular to the aperture row while the toner 16 forms one row of pixels on the surface thereof. Then, the toner image is formed on the entire surface of the support 20 by repeating the above process. Then, the formed toner image is fixed on the support 20 by the fixing device 26.
【００２３】上記のように構成される画像形成装置にお
いて、絶縁性トナーを用いれば、トナー担持ローラ１４
と制御電極４の間の絶縁性が保たれ、アパチャ６が絶縁
破壊することがない。If an insulating toner is used in the image forming apparatus constructed as described above, the toner carrying roller 14 is used.
The insulation between the control electrode 4 and the control electrode 4 is maintained, and the aperture 6 does not cause dielectric breakdown.
【００２４】尚、本発明は、以上詳述した実施例に限定
されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲におい
て、種々の変更を加えることが可能である。The present invention is not limited to the embodiments described in detail above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
【００２５】例えば、上記実施例では非画像部分に対応
するアパチャの制御電圧を０Ｖとしたが、これは負の電
圧であっても良い。この場合、よりかぶりの少ない画像
を得ることができる。また、上記実施例においては、電
界制御手段としてアパチャ電極体を用いたが、例えば、
特表平１ー５０３２２１号公報に記載されるような編目
状の電極体を用いることも可能である。For example, although the control voltage of the aperture corresponding to the non-image portion is set to 0V in the above embodiment, this may be a negative voltage. In this case, an image with less fogging can be obtained. Further, in the above embodiment, the aperture electrode body is used as the electric field control means, but, for example,
It is also possible to use a knitted electrode body as described in JP-A-1-503221.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の画像形成装置は、帯電量と供給量について優れた
トナー層を、電界制御手段に供給できる。その結果、良
好な記録特性を得ることが可能になる。As is apparent from the above description, the image forming apparatus of the present invention can supply the toner layer excellent in charge amount and supply amount to the electric field control means. As a result, good recording characteristics can be obtained.
【図１】本発明の画像形成装置の構成を具体化した一実
施例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment embodying the configuration of an image forming apparatus of the present invention.
【図２】本発明の画像形成装置に用いられるアパチャ電
極体の構成を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of an aperture electrode body used in the image forming apparatus of the present invention.
【図３】担持体とアパチャ電極体近傍の構成を示す詳細
断面図である。FIG. 3 is a detailed cross-sectional view showing a configuration near a carrier and an aperture electrode body.
１ アパチャ電極体 ２ 絶縁性シート ４ 制御電極 ６ アパチャ ８ 制御電圧印加回路 １４ トナー担持ローラ ２２ 背面電極ローラ ２４ 直流電源 1 Aperture electrode body 2 Insulating sheet 4 Control electrode 6 Aperture 8 Control voltage application circuit 14 Toner carrier roller 22 Back electrode roller 24 DC power supply
Claims (1)
より荷電粒子の流れを制御する電界制御手段と、 前記電界制御手段とは受像体を挟んで配置された対向電
極とで構成された画像形成装置において、 前記担持体と対向電極とを結ぶ直線と、電界制御手段の
表面となす角が、担持体の移動方向下流より上流の方が
大きく、且つ両者が９０度以上であることを特徴とする
画像形成装置。1. A carrier for holding and supplying charged particles; an electric field control unit for arranging the carrier via charged particles and controlling the flow of the charged particles by an electric field; and the electric field control unit. In an image forming apparatus composed of counter electrodes arranged with an image receptor interposed therebetween, an angle formed between a straight line connecting the carrier and the counter electrode and a surface of the electric field control means is upstream from a downstream side in a moving direction of the carrier. Is larger, and both are 90 degrees or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072493A JPH06286207A (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072493A JPH06286207A (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Image forming device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06286207A true JPH06286207A (en) | 1994-10-11 |
Family
ID=13726318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8072493A Pending JPH06286207A (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Image forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06286207A (en) |
-
1993
- 1993-04-07 JP JP8072493A patent/JPH06286207A/en active Pending
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