JPH10235926A

JPH10235926A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10235926A
Application number: JP4318097A
Authority: JP
Inventors: Shiro Wakahara; 史郎若原; Yasuhiro Takai; 康博高井; Shiro Narukawa; 志郎成川; Kazuya Masuda; 和也増田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-08

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】制御電極に供給するための電位の切換制御に
おいて、トナーのもれ等を生じないように制御する。【解決手段】トナー担持体１５と対向電極１７との間
には、担持されたトナーが対向電極側に飛翔できるよう
な電界を付与するために対向電極１７に高圧電源部より
高電圧が供給されており、トナー担持体１５と対向電極
１７との間にトナーの飛翔を制御する制御電極１９が配
置されている。制御電極１９にはトナーが通過するゲー
ト２９が形成され、そのゲート２９に対応してそれぞれ
表裏面に設けられた電極３０及び２８にトナー飛翔を行
う電位（ＯＮ）が供給された時にトナー１３がゲート２
９を通過する。トナー担持体１５と対向する電極３０の
開口径ｄ２は、ゲート２９の通過孔の開口径ｄ１より大
きく、電極３０側の開口径はゲート２９の通過孔の開口
径とほぼ同等にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術】本発明は、デジタル複写機やファ
クシミリ装置のプリンタ部、またデジタルプリンタ、プ
ロッタ等に適用され、特に顕像剤を飛翔させることによ
り記録媒体上に画像を直接形成する画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ、ワープロ、ファクシミリ
等から出力される電気的信号より紙等の記録材上に可視
像を形成する方法として、インクを用いるインクジェッ
ト方式やインクを熔融転写する熱転写方式、昇華する方
式、電子写真方式等による画像形成方法が一般的によく
知られている。

【０００３】近年の高速化、高画質化に伴い、感光体に
光を照射して感光体上にトナー像を形成し、紙等の記録
媒体上に転写する電子写真方式が採用されている。これ
は電気信号をレーザーやＬＥＤヘッドを用いて光に変換
し、この光を予め均一に帯電しておいた感光体に照射
し、感光体表面に光強度に応じた静電を形成し、この静
電潜像にトナー担持体に格納されたトナーを接触又は飛
翔させて、感光体表面にトナー像を形成し、このトナー
像を記録媒体に電気的に吸着させ、かかる後、圧力と熱
の両方を加えるか、若しくは何れか一方を加えて記録媒
体にトナー像を定着させている。

【０００４】そこで、感光体などを必要とせず記録部材
上に画像を形成する画像形成装置が提案されている。例
えば、特開平６−９１９１８号公報では、顕像剤である
トナーに電界を付与し、トナーを電気力によって飛翔さ
せ、飛翔路に配置した複数の通過孔を含む制御電極に印
加する電位を変化させ、記録媒体に直接付着させること
により、トナー像を記録媒体上に形成する画像形成装置
が提案されている。

【０００５】この従来技術による画像形成装置は、顕像
剤、つまり現像剤であるトナーを担持する担持体と、記
録媒体側に配置されている背面電極と、両者の間に上述
したトナー通過孔を備えたマトリクスドライブによる制
御電極とが配置される構成である。そして、担持体上の
トナーが制御電極の通過孔を通過する電位、または通過
できない電位を画像データに応じて選択的に切換えて付
与制御することにより、記録媒体である用紙表面に直接
トナー像を形成することが可能になる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記特開
平６−９１９１８号公報に記載される画像形成装置に代
表されるようなトナーを飛翔させて画像を直接用紙上に
形成する装置においては、制御電極の構成が形成される
画像に大きく影響する。そのため、上記画像形成装置で
は、制御電極に画像データに応じて切換えてトナー通過
電位を印加することによりトナーの飛翔を制御するよう
にしている。

【０００７】特に、特開平６−９１９１８号公報に記載
されてる制御電極、つまりＸＹ方向に格子状に形成され
た通過孔に対応してマトリクスドライブ方式で設けられ
ている電極においては、Ｘ及びＹ方向の２つの電極群の
双方にトナー飛翔する電位が付与されると、担持体より
トナーが通過孔を介して通過する一方、いずれか一方の
電極にトナー飛翔できない電位が付与されると、トナー
が通過孔を通過できないで、担持体に保持される。

【０００８】ここで、Ｘ及びＹ方向の双方の電極にトナ
ーが飛翔しない電位を付与している状態で、トナー担持
体からのトナーの飛翔が阻止される場合であっても、Ｘ
又はＹ方向の一方の電極のみにトナーが飛翔しない電位
が付与され、他の電極にトナー飛翔電位が付与されてる
と、一部のトナーが通過孔を通過し、用紙に付着して、
トナーもれによる、カブリが生じることがある。特に、
白ベタやＸＹ方向の双方の電極にトナーを飛翔させない
電位を付与している状態においては、トナーもれ等が生
じることなくカブリ等の問題は生じない。しかし、文字
や図形の画像を形成する場合には、一方の電極側にトナ
ー飛翔を行う電位が供給されているため、文字や図形の
記録中に、その周辺においてもれたトナーによるカブリ
等の影響により、コントラストの得られないぼやけ非常
に見づらい画像となり、高画質品位を得ることができな
い。

【０００９】上述のようなトナーのもれ等においては、
トナー担持体に近い方の第１電極がトナーを飛翔する電
位（ＯＮ）が供給されている状態で、背面電極に近い側
の第２電極がトナーを飛翔させない電位（ＯＦＦ）が供
給されている状態において、第１電極がＯＦＦ電位状態
に、第２電極がＯＮ電位状態に切換えられたタイミング
で生じる。この場合、トナー担持体に近い第１電極によ
って、トナー担持体の一部のトナーが引き寄せされ、該
トナーがトナー担持体及びその周辺、特に制御電極側に
付着し、制御電極のトナー通過孔の周縁部分にも付着す
る。この状態において、担持体側に近い第１電極がＯＦ
Ｆ電位に、背面電極側に近い第２電極がＯＮ電位に切換
えられれば、トナー通過孔の周縁部分に付着したトナー
が第２電極のＯＮ電位により背面電極、つまり用紙側に
飛翔し、トナーもれとなって、カブリ等が生じる原因に
なる。

【００１０】このようなトナーもれ等の不具合は、制御
電極の各電極群、例えば対向電極側の電極群を所定個数
にグループ化して分割している場合により顕著になる。
このように、電極群をグループに区分する理由は、各電
極に所定の電位を供給する時のスイッチング回路を含む
高圧の電源供給回路を少なくするためである。この場
合、例えば２つのグループに区分した時には、記録媒体
である用紙の左右どちらか半分に形成された画像がぼん
やりと反対側に現れる。例えば図７に示すように、正常
の画像３５に対して、所謂ミラーゴースト画像３６が発
生する。

【００１１】以上のようなトナーもれを解消する方法と
して以下に記述する４つの方法が簡単に考えられる。

【００１２】その１つの方法は、トナーを飛翔させない
電位としてより高い電位を印加する方法である。この場
合、トナー担持体側よりトナーが制御電極側へと飛翔す
るのを、高い電位により阻止できる。しかし、電位を高
くすると、電位の切換のためのスイッチ手段（ＦＥＴ
等）の耐圧が更に高くなるため、コスト高になるだけで
なく、リーク等の問題を解消するための措置も必要とな
る。

【００１３】２つ目の方法としては、制御電極に設けら
れるトナー通過孔の開口部の径を変える。つまり、開口
部の径を小さくする。この方法においては、トナーを通
過させるための電位を高くする必要が生じる。つまり、
トナーの目詰まり等を解消し、所定の量のトナーを飛翔
させるために、高い飛翔電位を必要とする。このため、
一つ目の方法と同様の不具合が生じる。

【００１４】さらに、トナー飛翔や飛翔させない電位を
高くすることなく、トナーもれを解消する方法、つまり
３つ目の方法としては、制御電極をトナー担持体側に近
づける。このようにすれば、実質トナーを飛翔させない
電位を高めたのと同等の効果を得ることができる。しか
し、トナー担持体と対向電極との間は非常に小さく、制
御電極をトナー担持体側に近接させるための位置決めの
精度が要求される。特に制御電極が担持体表面の担持さ
れたトナーに接触しない状態で極力近接させることは至
難の技でもある。

【００１５】最後の４つ目の方法としては、トナーの物
性値を制御することである。特に、使用するトナーの物
性値、後えば帯電量やトナー層厚を制御すれば、ある程
度の緩和が可能になる。つまり、トナーを飛翔させない
電位が制御電極側に供給されている状態において、トナ
ーが制御電極側へと転移しないように、トナー担持体側
へ維持させることができる。しかし、帯電量等のトナー
物性値の制御は、非常に困難な上、環境変化に応じて大
きく変化するため、事実上困難となる。

【００１６】本発明は上述の問題を解決するために簡単
な手段により、トナーのもれを解消し、高品位の画質を
維持できる画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１７】特に本発明の目的は、制御電極に供給する
ための電位の切換制御において、トナーのもれ等を生じ
ないように制御することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ための本発明の画像形成装置は、所定の極性に帯電され
た顕像剤を担持する担持体と、該担持体に対向配置され
た対向電極と、これら担持体と対向電極との間に顕像剤
が通過するためのゲートを有する格子状に配列し、それ
に応じてゲートを介して顕像剤を選択的に通過制御する
ための電極群を形成してなる制御電極とで構成され、該
制御電極に顕像剤通過電位を画像データに応じて供給制
御することで上記ゲートを介して顕像剤を選択的に通過
させて所望の画像を記録する画像形成装置において、上
記制御電極は、それぞれ担持体と対向電極と対向する面
に上記各ゲートに対応して顕像剤通過制御を行うための
第１電極及び第２電極群を設け、第１電極群は複数のグ
ループに区分され画像データに応じた顕像剤通過のため
の電位が供給制御するとともに、第２電極群には上記区
分された第１電極群の各グループに対応して設けられ顕
像剤を通過するための電位を周期的に供給制御されるも
のであって、上記担持体と対向する第１電極群又は第２
電極群は、上記ゲートの顕像剤通過孔の開口径より大き
な開口径とし、第２電極群又は第１電極群の開口径を上
記ゲートの開口径とほぼ同等にしたことを特徴とする。

【００１９】このような構成とすることで、例えば図１
に示すように顕像剤であるトナー１３を担持した担持体
１５と対向電極１７との間にトナーの通過制御を行う制
御電極１９を配置した画像形成装置において、トナー通
過孔であるゲート２９の開口径ｄ１より、担持体１５と
対向する第１又は第２電極群、例えば第２電極群３０の
開口径ｄ２を大きく（ｄ２＞ｄ１）している。そのため
図５に示すように、トナー１３を通過させるための電位
（ＯＮ）が第２電極群３０に供給されると、トナー１３
はその電位に吸引されるように一部のトナーが制御電極
１９側へと浮遊し、付着する。この時、第２電極３０
は、その開口径がゲート２９の開口径より大きいため、
ゲート２９のトナー通過孔の周縁部分には付着すること
がなくなる。この場合、対向電極１７と対向する第１電
極２８においては、トナーを飛翔させない電位（ＯＦ
Ｆ）が供給されていると、その電位による電界の影響を
受け、トナー１３がゲート２９の通過孔の周縁部分に付
着するのをさらに抑制する効果が助長される。従って、
図５（ｂ）に示すように、第２電極３０にトナーを飛翔
させないＯＦＦ電位が供給され、第１電極２８にトナー
を飛翔させるＯＮ電位が供給されたとしても、第１電極
２８によるＯＮ電位によりトナーが記録紙４側へと飛翔
することはない。特にゲート２９の通過孔の周縁部分に
トナー１３が付着していないため、該トナーが記録紙４
へと飛翔することはなくなる。そのため、トナーのもれ
がなくなりカブリ等が生じることはなくなる。よって、
電極群をグループ毎に区分した時に生じる不要なトナー
飛翔、つまりもれトナーが発生することはなく、カブリ
やゴースト画像が形成されることはなくなる。

【００２０】また、本発明の目的を達成するための画像
形成装置は、所定の極性に帯電された顕像剤を担持する
担持体と、該担持体に対向配置された対向電極と、これ
ら担持体と対向電極との間に顕像剤が通過するためのゲ
ートを有する格子状に配列し、それに応じてゲートを介
して顕像剤を選択的に通過制御するための電極群を形成
してなる制御電極とで構成され、該制御電極に顕像剤通
過電位を画像データに応じて供給制御することで上記ゲ
ートを介して顕像剤を選択的に通過させて所望の画像を
記録する画像形成装置において、上記制御電極は、それ
ぞれ担持体と対向電極と対向する面に上記各ゲートに対
応して顕像剤通過制御を行うための第１電極群及び第２
電極群を設け、該第１及び第２電極に顕像剤通過電位が
供給された状態でゲートを介して顕像剤を選択的に通過
制御させるものであって、上記第１電極群又は第２電極
群には、顕像剤通過を制御するために供給する電位を制
御する時に非通過電位から通過電位に切り換えられる頻
度が少ないものを上記対向電極側に対向配置したことを
特徴とする。

【００２１】このような構成によれば、図５（ａ）及び
（ｂ）に示したように、トナー１３が制御電極１９側に
付着した状態において、対向電極１７側に配置された第
１電極２８がＯＮ電位に切り換えられる時に生じる不要
なトナー飛翔、つまりもれトナーの発生状況を極力すく
なくできる。つまり、図２に示すような制御電極１９の
構成においては、担持体１５側に対向する第２電極群３
０には、制御回路３３ｙにて周期的にトナーを飛翔させ
るＯＮ電位が順次供給されるようになっている。そこ
で、上記第２電極群３０を対向電極１７側に配置するよ
うにすれば、図５に示すようになＯＮ電位とＯＦＦ電位
の切り換えタイミングが周期的に発生し、不要なトナー
を飛翔させる原因を作り出す状態が多くなる。しかし、
第２電極群３０が担持体１５側に対向して形成されてお
れば、周期的にトナーを制御電極１９表面へと吸引する
状態が発生するとしても、このタイミングで第１電極群
２８側がＯＮ電位に切り換え制御される状態がまれであ
り、不要なトナー飛翔を抑制できる。つまり、第１電極
群２８における通過電位に切り換えられる頻度が非常に
少ないため、不要なトナー飛翔を発生する原因が極力少
なくなる。そのため、トナーもれによるカブリ等の発生
を抑えることができる。

【００２２】そこで、上述した各構成の画像形成装置に
おいて、上記第１電極群（２８）には画像データに応じ
て顕像剤を選択的に通過させるための電位を供給制御
し、第２電極群には顕像剤の通過電位を周期的に供給制
御し、該第２電極群（３０）を担持体側に対向配置する
ようにすれば、上述しように不要トナーの飛翔が生じる
タイミングつまり要因がなくなり、カブリや、ゴースト
画像が形成されることがなくなる。特に、図１に示すよ
うな電極構造としておけば、さらにその効果が助長され
ることになる。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態について図面
を参照して説明すれば、以下の通りである。

【００２４】また、図１は本発明の画像形成装置を構成
する特に制御電極の配置状態を示す断面図、図２は図１
における制御電極の全体の構造を示す平面図、図３は図
２に示すような制御電極を構成する各電極への記録動作
における供給電位のタイミングを示す図である。また、
図４は図１等における本発明の制御電極を備えた画像形
成装置の全体の構成を示す説明図である。

【００２５】まず、本発明の画像形成装置であるプリン
タの各要素について図４を用いて概要を説明する。図４
に示すように、画像形成装置１は、情報処理装置である
ホストコンピュータ等から転送されてくる画像信号（画
像データ）に応じた画像を、顕像剤としてのトナーを使
用して記録媒体である用紙（記録紙）上に顕像化するも
のである。つまり、本発明の画像形成装置は、トナーの
飛翔を画像データに基づいて制御することにより、記録
紙上に画像を直接形成するものである。

【００２６】画像形成装置１は、その内部に画像形成部
３を備えており、この画像形成部３への記録紙の入紙側
には、給紙装置が設けられている。給紙装置は、記録媒
体としての記録紙４を収容する用紙カセット５、この用
紙カセット５から記録紙４を送り出すピックアップロー
ラ６、供給された記録紙４をガイドする図示しない給紙
ガイド及び一対のレジストローラからなる。また、給紙
装置は、記録紙４が供給されたことを検出する給紙セン
サ（図示せず）を備えている。前記のピックアップロー
ラ（給紙ローラ）６は、図示しない駆動装置によって、
駆動される。

【００２７】また、画像形成部３からの記録紙４の出紙
側には、画像形成部３にて記録紙４上に形成されたトナ
ー像を加熱及び加圧することにより記録紙４に定着させ
る定着部７が設けられている。定着部７は、ヒータ８、
加熱ローラ９、加圧ローラ１０、温度センサ１１及び温
度制御回路１２からなる。加熱ローラ９は、例えば厚さ
２ｍｍのアルミニウム管からなる。ヒータ８は、例えば
ハロゲンランプからなり、加熱ローラ９に内蔵されてい
る。加圧ローラ１０は、例えばシリコーン樹脂からな
る。そして、互いに対向して設けられた前記加熱ローラ
９及び加圧ローラ１０には、記録紙４を挟んで加圧する
ことができるようにそれぞれの軸の両端に図示しないス
プリング等によって例えば２ｋｇの荷重が加えられてい
る。

【００２８】温度センサ１１は、加熱ローラ９表面の温
度を測定する。温度制御回路１２は、後述する主制御部
によって制御されており、温度センサ１１の測定結果に
基づいてヒータ８のＯＮ／ＯＦＦ等を制御し、加熱ロー
ラ９の表面温度を例えば１５０℃に保持する。また、定
着部７は、記録紙４が排出されたことを検出する排紙セ
ンサ（図示せず）を備えている。尚、ヒータ８、加熱ロ
ーラ９、加圧ローラ１０等の材質は特に限定されるもの
ではない。また、加熱ローラ９表面の温度は特に限定さ
れるものではない。さらに、定着部は、記録紙４を加熱
若しくは加圧することによりトナー像を定着させる構成
となっていても良い。

【００２９】また、図示しないが定着部７からの記録紙
４の出紙側には、定着部７で処理された記録紙４を排紙
トレイ上に排出する排紙ローラ、及び排出された記録紙
４を受ける排紙トレイが設けられている。前記の加熱ロ
ーラ９、加圧ローラ１０及び排紙ローラは、図示しない
駆動装置によって駆動される。

【００３０】画像形成部３を構成するトナー供給部３１
は、顕像剤としてのトナー１３が収容されているトナー
収容槽１４、トナー１３を磁気力により担持する円筒状
の担持体（スリーブ）としてのトナー担持体１５及びト
ナー収容槽１４内部に設けられトナー１３を帯電すると
共に、トナー担持体１５の外周部に担持されるトナー層
の厚さを規制するドクターブレード１６からなる。ドク
ターブレード１６は、トナー担持体１５の回転方向にお
ける上流側に、トナー担持体１５の外周部からの距離が
例えば６０μｍとなるように設けられている。

【００３１】トナー１３は、例えば平均粒径６μｍの磁
性トナーであり、ドクターブレード１６により、例えば
帯電量が−４μＣ／ｇ〜ー５μＣ／ｇとなるように電荷
が付与されている。尚、ドクターブレード１６とトナー
担持体１５との距離は、特に限定されるものではない。
また、トナー１３の平均粒径や帯電量等は特に限定され
るものではない。

【００３２】トナー担持体１５は、図示しない駆動装置
によって駆動され図中、矢印Ａ方向に、例えばその表面
の速度が８０ｍｍ／ｓｅｃで回転する。また、トナー担
持体１５は接地されると共に、トナー担持体１５内部に
おけるドクターブレード１６と対向する位置及び後述す
る制御電極と対向する位置に、図示しない磁石が配置さ
れている。これにより、トナー担持体１５は、その外周
面にトナー１３を担持することができるようになってい
る。また、トナー担持体１５の外周面に担持されたトナ
ー１３は、該外周面における前記位置に対応する位置で
穂立ちを形成する。尚、トナー担持体１５の回転速度は
特に限定されるものではない。また、トナー担持体１５
は、磁気力によりトナー１３を担持する代わりに、電気
力、又は電気力及び磁気力により担持する構成となって
いても良い。

【００３３】画像形成部３を構成する印刷部３２は、例
えば厚さ１ｍｍのアルミニウム板からなり、トナー担持
体１５の外周面と対向する対向電極（背面電極）１７
と、該対向電極１７に高圧を供給する対向電極電圧電源
１８と、前記トナー担持体１６との間に設けられた制御
電極１９と、ブラシ又はローラ等からなる除電部材２０
と、該除電部材２０に除電電位を与える除電電圧電源２
１、記録紙４を帯電させるブラシ又はローラ等からなる
帯電部材２２と、該帯電部材２２に帯電電位を与える帯
電電圧電源２３と、誘電体ベルト２４と、該誘電体ベル
ト２４を支持する支持ローラ２５，２６とを備えてい
る。

【００３４】上記の対向電極１７は、トナー担持体１５
の外周面からの距離が例えば１．１ｍｍ程度となるよう
に設けられている。誘電体ベルト２４はＰＶＤＦ（ポリ
フッ化ビニリデン）を基材とし、体積抵抗率が１０¹⁰Ω
・ｃｍ程度の材質よりなり、その厚さが７５μｍ程度に
形成されたエンドレス状のベルトである。この誘電体ベ
ルト２４は図示しない駆動装置によって駆動され、図中
矢印方向に、例えばその表面での速度が３０ｍｍ／ｓｅ
ｃで回転する。

【００３５】また、対向電極１７には、対向電極電圧電
源１８により、例えば２．３ｋＶの高圧が印加されてい
る。つまり、対向電極１７とトナー担持体１５との間に
は、高圧電圧電源１８によりトナー担持体１５に担持さ
れたトナー１３を対向電極１７方向に飛翔させるのに必
要な電界が付与されている。

【００３６】また、除電部材２０は、誘電体ベルト２４
の回転方向における制御電極１９下流側に該誘電体ベル
ト２４に圧接するようにして設けられている。除電部材
２０は除電電圧電源２１によって除電電位２．５ｋＶが
印加され、誘電体ベルト３２表面に存在する不要電荷を
除電する。尚、対向電極１７の材質は特に限定されるも
のではない。また、対向電極１７とトナー担持体１５と
の距離は、特に限定されるものではない。さらに、対向
電極１７に印加される電圧は特に限定されるものではな
い。

【００３７】なお、駆動ローラ２６側の誘電体ベルト２
４に先端が当接してブレードが設けられていおり、該ブ
レードは、例えば用紙４の詰まりにより直接誘電体ベル
ト２４表面に付着したトナーを除去するためのクリーニ
ング部材である。これにより、紙詰まりした用紙を除去
した後の画像形成において、用紙裏面が誘電体ベルト２
４に付着したトナーで汚れるのを阻止している。このク
リーニングブレードに対応して除去したトナーを受ける
図示されていないトナー回収容器が備えられている。

【００３８】さらに、図示していないが、本発明による
画像形成装置は、先に説明したように外部からの画像デ
ータを受けるだけでなく、原稿等の画像を読取スキャナ
ー等からの画像データを受けることができる。つまり、
画像形成装置本体には、スキャナーを備えており、さら
にその画像データを画像形成部にて記録再生できるよう
なデータに画像処理する画像処理部、画像形成装置全体
を制御する制御部、画像データを必要に応じて記憶する
記憶部、画像データを本発明による画像形成部の特に制
御電極１９に供給するデータに変換する変換部等を備え
ている。

【００３９】一方、制御電極１９は対向電極１７表面の
接線方向と平行をなし且つ、対向電極１７と対向して２
次元的に広がっており、トナー担持体１５から対向電極
１７へのトナー流が通過可能な構造となっている。そし
て、この制御電極１９に供給される電位により、トナー
担持体１５と対向電極１７との間に付与された電界が変
化し、トナー担持体１５から対向電極１７へのトナー１
７の飛翔が制御される。また、制御電極１９はトナー担
持体１５の外周面からの距離が例えば１００μｍとなる
ように設けられており、図示しない支持部材により固定
されている。

【００４０】図１には本発明における制御電極１９の一
例を示しており、この制御電極１９によれば、絶縁性基
板２７、高圧ドライバ（図示せず）、各々独立した帯状
の導電体、即ち絶縁基板２７の表裏面に互いに直交する
状態に設けられた複数の帯状電極２８，３０及び帯状電
極が交差する部分に対応して設けられたトナーの通過孔
２９が設けられている。図２は、特に図１において対向
電極１７側から目視した制御電極１９の平面図であり、
トナー担持体１５側と対向する側が、Ｙ方向の電極３０
であり、対向電極１７と対向する側がＸ方向の電極２８
である。

【００４１】上記絶縁性基板２７は、例えばポリイミド
樹脂からなり、厚さ２５μｍに形成されている。

【００４２】また、絶縁性基板２７には上述したゲート
となるべき通過孔２９が形成されている。上記帯状のＸ
及びＹ方向電極２８、３０は、例えば銅箔からなり、上
記通過孔つまりゲート２９が、上述したようにＸＹ電極
の交差位置に設けられており、所定の配列に従って配置
されている。また、各通過孔２９の開口部は、トナー担
持体１５から対向電極１７へ飛翔するトナー１３の通過
部となっている。以下、この通過部をゲート２９と称す
ることとする。

【００４３】また、Ｘ方向電極２８は、画像データに応
じた信号によって所定の電圧が供給されるものであっ
て、本実施形態においてはａ及びｂの２つのグループに
区分されている。このａ及びｂの各グループに対応し
て、Ｙ方向電極３０についても、ａ及びｂのグループに
区分されている。

【００４４】そして、Ｘ方向電極２８におていは、ａ及
びｂグループの共通位置、本実施形態においては、電極
２８ａ−１と２８ｂ−１、電極２８ａ−２と２８ｂ−２
・・電極２８ａ−ｎと２８ｂ−ｎとが共通接続され、制
御電極のＸ方向電極電源供給制御回路３３ｘを介して同
時に電圧供給される。これに対し、Ｙ方向電極３０は、
それぞれのａ及びｂグループにおける各電極３０ａ−１
〜３０ａ−４、電極３０ｂ−１〜３０ｂ−４が、個々に
制御電極のＹ方向電極電源供給制御回路３３ｙに接続さ
れている。

【００４５】上記Ｙ方向電極電源供給制御回路３３ｙ
は、図３に示すように、決められた周期で順次１つのＹ
方向電極３０にトナー飛翔を行う電位を供給するように
構成されている。そのため、Ｙ方向電極３０に図３に示
すような周期でトナー飛翔電位が周期的に供給されてい
く走査タイミング、つまり画像データに応じて、ａグル
ープに対応するＹ方向電極３０ａにトナー飛翔電位が供
給されている時点で、ａグループに対応するＸ方向電極
２８ｍ（１〜ｎの何れか）にトナー飛翔電位が供給され
れば、その時に同時にトナー飛翔のための電位が供給さ
れたゲート２９を介してトナーが通過し、記録紙４へと
飛翔される。

【００４６】このような電極構造においては、Ｘ方向電
極電源供給制御回路３３ｘによる各Ｘ方向電極２８に供
給するためのスイッチング手段を含む電源回路の個数
は、Ｘ方向電極２８の２ｎ個の１／２（ｎ）の個数です
む。そのため、グループ数を多くすることで電源回路の
個数が少なくてすむ。そのため回路構成、特にＸ方向電
極の電源供給回路３３ｘの回路構成を簡単にし、コスト
低減を行える。

【００４７】次に、上記ゲート２９とＸ方向電極２８及
びＹ方向電極３０との関係について、図１を参照して説
明する。図１において、ゲート２９は、トナー担持体１
５側と対向する側が狭く、対向電極１７側へと徐々に大
きくなるように形成されており、対向電極１７で開口径
ｄ１（直径）が約１６０μｍになるように形成されてい
る。また、トナー担持体１５と対向するゲート２９のト
ナー通過孔の開口径は、約１５５〜１５７μ程度になっ
ている。

【００４８】そして、対向電極１７側に対向するＸ方向
電極２８においては、上記ゲート２９のトナー通過孔に
おける開口径（約１６０μｍ）に対応するように設けら
れている。そして、トナー担持体１５側と対向するＹ方
向電極３０におては、ゲート２９に対応して約２２０μ
ｍ程度の開口径ｄ２となるように形成されている。従っ
て、開口径ｄ１とｄ２の関係はｄ２＞ｄ１にしている。

【００４９】尚、制御電極１９とトナー担持体１５との
距離は特に限定されるものではない。また、ゲート２９
の大きさや、絶縁性基板２７、Ｘ方向電極２８及びＹ方
向電極３０の材質や厚さ等は特に限定されるものではな
い。

【００５０】上記ゲート２９、基板２７に形成される個
数には限定されないが、Ａ４サイズの用紙に３００ｄｐ
ｉ（ｄｏｔｐｅｒｉｎｃｈｉ）でドットを形成する
時に、例えば２５６０個形成されており、各電極２８及
び３０には、各給電線及び高圧ドライバ（スイッチン
グ）を介して上述した制御電極電圧電源３３に電気的に
接続されている。

【００５１】上記Ｘ及びＹ方向電極２８，３０表面は、
厚さ３０μｍの絶縁体層３４で覆われており、これに各
電極間同士の絶縁性を確保し互いに接続されていない保
護されている。尚、絶縁体層３４の材質や厚さ等は特に
限定されるものではない。

【００５２】制御電極１９の上述した各Ｘ及びＹ方向電
極２８，３０には、制御電極電圧電源３３により画像信
号に応じたパルス、即ち電圧が印加される。つまり制御
電極電圧電源３３はＸ方向及びＹ方向電極２８，３０に
対し、トナー担持体１５に担持されたトナー１３を対向
電極１７方向に通過させる場合には例えば１５０Ｖ（以
下ＯＮ電位と記す）を印加し、通過させない場合には例
えば−２００Ｖ（以下ＯＦＦ電位と記す）を印加するよ
うになっている。このようなトナーを飛翔させるための
ＯＮ電位とトナーを飛翔させることのないＯＦＦ電位の
値は特に限定されるものではなく、適宜設定すればよ
い。

【００５３】ここで、本画像形成装置の画像形成工程に
ついて説明する。先ず、ホストコンピュータや、画像読
取装置であるスキャナからの画像データを受けた画像形
成装置１の主制御部は、画像形成動作を開始する。

【００５４】画像形成装置１は、画像データを受け取る
と、画像形成動作を開始する。この場合、駆動装置にて
回転駆動される図４に示すピックアップローラ６により
用紙カセット５内の用紙４が画像形成部３方向へ送り出
されると共に、正常な給紙状態であることが給紙センサ
にて検出される。ピックアップローラ６によって送り出
された用紙４は帯電部材２２と支持ローラ２５の間に搬
送される。支持ローラ２５には対向電極電圧電源１８に
よって対向電極１７と同電位が印加される。帯電部材２
２には帯電電圧電源２３によって帯電電位として１．２
ｋＶが印加される。用紙４は帯電部材２２と支持ローラ
２５の電位差による電荷を供給され、静電気的に吸着さ
れたまま画像形成部３の印刷部３２における誘電体ベル
ト２４のトナー担持体１５との対向面側に搬送される。

【００５５】その後、画像データに応じて制御電極電圧
電源３３から制御電極１９に電圧が供給される。この電
圧の供給は、前記の帯電部材２２による印刷部３２への
用紙４の供給に同期したタイミングで行われる。制御電
極電圧電源３３は画像データの信号により、適宜所定の
制御電極１９、つまりＸ及びＹ方向電極２８，３０にＯ
Ｎ電位若しくはＯＦＦ電位が印加され、制御電極１９付
近の電界が制御される。即ち、制御電極１９のゲート２
９において、画像データに応じてトナー担持体１５から
対向電極１７へのトナー１３の飛翔の阻止と、その解除
とが適宜行われる。

【００５６】これにより、支持ローラ２５，２６の回転
によって出紙側に向かって３０ｍｍ／ｓｅｃの速度で移
動している記録紙４上に画像信号に応じたトナー像が形
成される。トナー像が形成された記録紙４は支持ローラ
２６の持つ曲率で誘電体ベルト２４から剥離され、定着
部７に搬送された後に、この定着部７でトナー像が用紙
４に定着される。トナー像が定着された記録紙４は、排
紙ローラにて紙トレイ上に排出されると共に、正常に排
出されたことを排紙センサにて検出される。この検出動
作に基づいて、プリンタ２の主制御部は印刷動作の正常
な終了を判断する。

【００５７】以上の画像形成動作により、記録紙４上に
良好な画像が形成される。本画像形成装置は、記録紙４
上に画像を直接形成するので、従来の画像形成装置で用
いられている感光体や誘電体ドラム等の顕像体が不要と
なっている。従って、顕像体から記録紙４に画像を転写
する転写動作が省略されるので画像の劣化を生じない。
このため、装置の信頼性が向上すると共に、装置の構成
が簡単化され、また、部品点数が削減されるので小型
化、低コスト化が可能となる。

【００５８】（本発明の一実施形態の説明）ここで、制
御電極１９は、上述したように画像データに応じてトナ
ー飛翔を制御するための電位が供給される。この時、ト
ナー１３は、飛翔しない電位（ＯＦＦ）が供給されてい
る場合には、トナー担持体１５に保持されたままで、制
御電極１９側へと飛翔することはない。しかし、図２に
示すように制御電極１９を構成するために、帯状のＸ及
びＹ方向の各電極２８，３０を格子状に形成し、その直
交する交点にトナー１３の通過孔であるゲート２９が設
けられている。そのため、トナーを飛翔させるために電
極にＯＮ電位が供給されると、そのＯＮ電位が供給され
た電極付近へと一部のトナー１３が吸引される。

【００５９】この状態を図６を参照して説明する。この
図６（ａ）においては、トナー担持体１５側と対向する
制御電極１９の特にＹ方向電極３０にトナーを飛翔され
るＯＮ電位が供給されている時に、Ｘ方向電極２８にＯ
ＦＦ電位を供給していても、トナー担持体１５と対向す
るＹ方向電極３０に供給されているＯＮ電位により、一
部のトナーが吸引され、ゲート２９のトナーを通過させ
る開口周縁部分にも付着する。しかし、Ｘ方向電極２８
には、トナーを飛翔させないＯＦＦ電位が供給されてい
るため、ゲート２９の周縁部分に付着するだけで、それ
らのトナー１３が記録紙４側へと飛翔することはない。

【００６０】そこで、図６（ａ）に示す、ゲート２９の
開口周縁部分に付着しているトナーは、図６（ｂ）に示
すように制御電極１９のＹ方向電極３０にＯＦＦ電位が
供給されても、Ｘ方向電極２８にＯＮ電位が供給される
時に、該ＯＮ電位及び対向電極１７に供給されている電
位による電界により記録紙４側へと吸引される。このト
ナーは画像を形成してはいけない領域に飛翔されること
になる。

【００６１】なお、図６（ｂ）のような電位の供給状
態、つまりトナー担持体１５と対向するＹ方向電極３０
にＯＦＦ電位が供給される状態においては、制御電極１
９表面のトナーは、トナー担持体１５側へと引き戻され
る。しかし、上述したようにゲート２９の開口周縁に付
着しているトナーは、トナー担持体１５へと引き戻され
るものものあるが、上述したようにＸ方向電極２８のＯ
Ｎ電位により吸引され、対向電極１７の大きな吸引電界
の作用により、記録紙４側へと飛翔する。

【００６２】この場合、図２に示すようにＸ及びＹ方向
の電極を２つのグループに区分した場合、画像データに
応じて電位の供給制御が行われるＸ方向電極３０には、
２分されたもう半分側にも画像データには関係なく、同
様にトナー飛翔のためのＯＮ電位が供給される。そのた
め、上述したようなトナーを飛翔させてはいけない領域
に一部のトナーが飛翔（トナーもれ）する。このような
トナー飛翔により、例えば図７に示すような画像、つま
り正規の画像部３５に対して、ゴースト画像３６が薄く
形成されることにもなる。また、そのゴースト画像３６
の領域にも必要が画像が次の走査タイミングで形成さ
れ、これらが合成される。そのため、不要なゴースト画
像３６がバックグランドの領域でカブリとなって形成さ
れ、画像全体が非常に見づらいものとなる。

【００６３】図７においては、左側の画像３５に対して
ゴースト画像３６が反転して形成されている。これはＸ
方向電極２８の接続が左右で逆になった場合である。つ
まり、図２において電極２８ａ−１がｂグループの電極
２８ｂ−ｎに、そして電極２８ａ−ｎと電極２８ｂ−１
がそれぞれ接続されている場合である。

【００６４】このような不都合を解消する本発明の一実
施形態としては、図１に示すたように、トナー担持体１
５側と対向するＹ方向電極３０の開口径ｄ２を、ゲート
２９の開口径ｄ１より大きく（ｄ２＞ｄ１）している。
また、対向電極１７側のＸ方向電極２８の開口径につい
ては、ゲート２９の通過孔の開口径ｄ１とほぼ同等にし
ている。

【００６５】このような構成におけるトナーの飛翔状況
について、図５を参照して説明する。この図５（ａ）に
示すように、Ｙ方向電極３０にトナー１３を飛翔させる
ＯＮ電位を供給すれば、トナー担持体１５より一部のト
ナーがＹ方向電極３０と対向する領域に吸引される。し
かし、ゲート２９の通過孔の周縁部分に吸引されること
はなくなる。これは、Ｙ方向電極３０が、ゲート２９の
通過孔周縁に存在せず、背面のＸ方向電極２８に供給さ
れるＯＦＦ電位による電界の影響を受け、トナー１３が
通過孔周縁に付着するのを阻止される作用が助長され
る。

【００６６】そこで、図５（ｂ）に示すようにＸ方向電
極２８がＯＮ電位に切り換えられたとしても、ゲート２
９の通過孔周縁部分のトナーが存在しないため、不要に
トナーが記録紙４へと飛翔されうようなことがなくな
る。そしてトナー担持体１５側と対向するＹ方向電極３
０にＯＦＦ電位が供給されると、この電極３０近辺に付
着していたトナーがトナー担持体１５へと引き戻され
る。

【００６７】このように、本発明においては、トナー担
持体１５側と対向する側のＹ方向電極３０については、
ゲート２９の通過孔の開口径より大きく形成するため、
不要なトナー飛翔を解消できる。この場合、図２に示す
よな２グループに区分するようなＸ及びＹ方向電極構造
とすることで、図７に示すような不要なゴースト画像３
６が形成されることがなくなる。また、Ｘ及びＹ方向電
極２８，３０に高い電圧、つまり、トナーを飛翔を阻止
する大きな電圧を供給するようなことなく、不要なトナ
ー飛翔を解消できる。

【００６８】（本発明の他の実施形態の説明）一方、対
向電極１５側と対向する制御電極１９のＸ方向電極２８
には、本発明においては画像データに応じてトナー飛翔
を制御するＯＮ又はＯＦＦ電位が供給されるようにして
いる。これに対して、制御電極１９を構成するトナー担
持体１５と対向するＹ方向電極２８は、周期的にＯＮ電
位が供給されるように走査されることとなる。

【００６９】特に、図７に示すようなゴースト画像３６
や、不要な領域にトナーが飛翔される場合においては、
図６にて説明したようにトナー担持体１５側に対向する
Ｙ方向電極３０にトナーを飛翔させるＯＮ電位が供給さ
れている状態から、トナーを飛翔させないＯＦＦ電位に
切り換えられた状態において、対向電極１７側と対向す
るＸ方向電極２８がＯＦＦ電位からＯＮ電位に切り換え
らた時に起きる。このようなことが生じる頻度を少なく
すれば不要なトナー飛翔を阻止できる。

【００７０】そこで、対向電極１７側に周期的にトナー
飛翔のためのＯＮ電位が供給される電極を配置すれば、
必ずＯＦＦ電位からＯＮ電位に切り換わるタイミングが
周期的に生じることになる。そのため、白色に近い画像
を形成する場合においても、上記ＯＮ電位が走査電極と
なるＹ方向電極３０に供給される。そのため、このＹ方
向電極３０が対向電極１７に対向配置されていれば、周
期的にＯＮ電位が供給されるため、そのタイミングでゲ
ート２９の通過孔の周縁部分に付着したトナーが記録紙
４側へと飛翔されることがある。

【００７１】これに対し、画像データに応じてＯＮ又は
ＯＦＦ電位が供給されるＸ方向電極２８を対向電極１７
と対向させるように配置すれば、白色画像に近い画像を
形成しようとも、Ｘ方向電極２８にＯＦＦ電位からＯＮ
電位が供給されることはほとんどない。そのため、ゲー
ト２９のトナー通過孔の周縁部分に付着したトナーが記
録紙４側へと飛翔されるのが阻止されることになる。

【００７２】反対に黒ベタ画像を形成する場合、Ｙ方向
電極３０は、常に周期的にＯＮ電位が供給される。この
場合、黒ベタ画像を形成するため、トナーが飛翔される
ため、電極がいずれの方向に存在しようとも実質同様の
結果となる。通常、画像は記録紙全域が黒ベタにするこ
とはなく、文字原稿ではれば、少なくとも黒領域を全て
集めても２０％を越えるようなことはない。また、写真
原稿においては、ハーフトーン等の画像が主流となり、
５０％程度である。

【００７３】このようなことから、走査される電極、つ
まりＹ方向電極３０を、トナー担持体１５と対向するよ
うに、そして画像データに応じてＯＮ−ＯＦＦ電位が供
給されるＸ方向電極を対向電極１７側に対向配置してお
けば、図６に示すような不要なトナー飛翔が生じる原因
となるタイミングの頻度が非常に少なくなる。これによ
り、ハーフトーン等の画像を鮮明に形成できるだけでな
く、カブリ等も解消できる。特に、図２に示すようにに
電極２８等を２グループに区分するような場合において
は、特にカブリやゴースト画像が形成されるが、そのよ
うな不具合をも解消できる。

【００７４】従って、本発明においては、トナー担持体
１５側の電極３０に、トナーを飛翔させる電位（ＯＮ電
位）が供給されている状態で、対向電極１７の電極２８
にトナーを飛翔させない電位（ＯＦＦ電位）が供給され
ている時に、上記電極３０がＯＦＦ電位に、そして電極
２８がＯＮ電位に切り換えられる時に生じる不要なトナ
ー飛翔（もれトナー）の頻度を少なくするように、電極
２８及び３０が配置されるようにしている。そのため
に、本発明では、周期的にＯＮ電位を供給走査するＹ方
向電極３０をトナー担持体１５側に配置し、画像データ
に応じてＯＮ又はＯＦＦ電位を供給制御されるＸ方向電
極２８を対向電極１７側に対向して設けるようにしてい
る。

【００７５】なお、図２に示すようにＸ及びＹ方向電極
２８，３０を２つのグループに区分し、それぞれのグル
ープを画像データに応じて制御するようにしている。こ
の２つのグループ化することに本発明は限定されるもの
ではなく、必要に応じて２以上にグループ化することも
あり、このような場合においても本発明をそのまま実施
すればより。

【００７６】また、Ｘ及びＹ方向電極２８，３０を帯状
に、それぞれを直交するように形成しているが、画像デ
ータに応じてトナーを飛翔させるＯＮ電位又はトナーを
飛翔させないＯＦＦ電位が供給される電極を、各ゲート
２９に対応して個々に設け、これに対してトナー担持体
１５側に対向する電極を個々の電極全てに対応して設け
る場合、画像データに応じて駆動される電極をグループ
化し、スイッチング駆動するための回路を少なくする目
的で、グループ化した各電極を共通接続する。この時、
共通電極は各グループに区分した画像データ電極に対応
して区分されており、トナー飛翔させるタイミングでＯ
Ｎ電位が供給される。このような場合においても、共通
電極には周期的にＯＮ電位が供給制御される。そのた
め、上述したような不都合が生じるものの、本発明にお
いては共通電極とトナー担持体１５と対向するように配
置すればよい。また、図１に示すようにトナー担持体１
５側と対向する電極の開口径をゲート２９のトナー通過
孔の開口径より大きくするば、上述した効果が助長さ
れ、当然不要なトナー飛翔を解消できる。

【００７７】（本発明の別の実施態様）図８には、カラ
ー画像を形成するための本発明による画像形成装置の一
例を示している。特に図４においては、モノクロの画像
形成装置の構成例を示した。このようなモノクロ画像で
はなく、多色による画像形成装置においても、本発明を
提供することで効果が増す。つまり、多色による画像形
成装置において、個々の色による画像を形成し、それら
の重ね合わせにより多色による画像、例えばフルカラー
画像を得ることができる。そのため、カブリ等が生じれ
ば画像品位が大きく低下するだけでなく、濁った色によ
る不鮮明が画像が形成されることにもなる。

【００７８】このようなカブリ等が生じないようにする
ために、本発明による上述した実施形態をそのまま用い
ることで画質劣化を防止し、よって鮮明な濁りのないカ
ラー画像を得ることができる。

【００７９】そこで、図８において、カラー画像形成装
置は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック（黒）
のトナーを収容し供給するためのトナー供給部３１ｙ，
３１ｍ，３１ｃ及び３１ｋと、それぞれに対応した設け
られた制御電極１９ｙ，１９ｍ，１９ｃ及び１９ｋを含
む印刷部３２ｙ，３２ｍ，３２ｃ及び３２ｋを備えた画
像形成部３ｙ，３ｍ，３ｃ及び３ｋを設けて構成されて
いる。

【００８０】上記制御電極１９ｙ，１９ｍ，１９ｃ及び
１９ｋは、それぞれが図１に示すように構成されてお
り、走査駆動されるＹ方向電極がトナー担持体１５側
に、また各色の画像データに応じて駆動されるＸ方向電
極が対向電極２７側に配置される。そして、Ｙ方向電極
においては、トナー通過孔の開口径より大きな開口径と
なるように形成されており、Ｘ方向電極においてはトナ
ー通過孔の開口径とほぼ同等の開口径となるように形成
されている。

【００８１】以上のように構成されていることで、ピッ
クアップローラ（給紙ローラ）６の駆動により１枚の記
録紙４が画像形成部３ｙ〜３ｋへと供給されることで、
まずイエローによる画像が形成され、次にマゼンタによ
る画像が、そしてシアンによる画像が順次形成されるよ
うにトナーの飛翔制御が行われる。また、必要に応じて
黒によるトナーによる画像が、シアントナーによる画像
形成後に行われ、記録紙４上には各色のトナーが重ねら
れ、定着部７を通過することでカラー画像が得ることで
きる。

【００８２】この場合においても、不要なトナー飛翔が
阻止さるため、違った色のトナーにて重ね合わせた時の
色が滲んだり、濁ったりするようなことはなくなる。よ
って、鮮明で忠実なカラー画像を得ることができ、画質
劣化等の心配がなくなる。

【００８３】

【発明の効果】以上説明した本発明の画像形成装置によ
れば、不要な顕像剤の飛翔を解消できるため、カブリや
ゴースト画像等が形成されるのを阻止でき、よって画質
が劣化することなく鮮明な画像を得ることができる。

【００８４】また、不要な顕像剤の飛翔を避けるため
に、顕像剤を飛翔させない電位を高くする必要がなく、
顕像剤の飛翔を行うための電源回路を大型化することも
なく、コストの増大を避けることができる。

【００８５】さらに、不要な顕像剤の飛翔を避けるため
に、特別の手段を講じる必要はなく、制御電極を構成す
る多数の電極及び電極の配置位置を適宜設定するだけの
簡単な構成でよく、コストの点でも非常に有利になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置における制御電極の一実
施形態による構造を示す断面図である。

【図２】図１に示す制御電極の構造を示すもので、顕像
剤であるトナー飛翔を行わせるための対向電極側から見
た平面図である。

【図３】本発明にかかる制御電極を構成する表裏面に設
けた各電極群にトナー飛翔のための電位を供給するタイ
ミングを示すタイミングチャートである。

【図４】図１に示す制御電極を備える画像形成装置の全
体の構成例を示す断面図である。

【図５】本発明にかかる制御電極による不要なトナー飛
翔を阻止するための動作説明図である。

【図６】本発明による制御電極を用いない場合による不
要なトナー飛翔が生じる状態を説明するための図であ
る。

【図７】図６による不要なトナー飛翔による生じるゴー
スト画像が記録紙に形成される一例を示す平面図であ
る。

【図８】本発明における画像形成装置において、カラー
画像を形成するための画像形成部を示す断面図である。

【符号の説明】

１画像形成装置３画像形成部４記録紙５給紙カセット６給紙ローラ７定着部１３トナー（顕像剤）１４トナー収容部１５トナー担持体１７対向電極１９制御電極２４誘電体ベルト２７絶縁基板２８Ｘ方向電極（第１電極）２９ゲート３０Ｘ方向電極（第２電極）３１トナー供給部３２印刷部３３制御電極の電源供給制御回路３３ｘＸ方向電極電源供給制御回路３３ｙＹ方向電極電源供給制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者増田和也大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の極性に帯電された顕像剤を担持す
る担持体と、該担持体に対向配置された対向電極と、こ
れら担持体と対向電極との間に顕像剤が通過するための
ゲートを有する格子状に配列し、それに応じてゲートを
介して顕像剤を選択的に通過制御するための電極群を形
成してなる制御電極とで構成され、該制御電極に顕像剤
通過電位を画像データに応じて供給制御することで上記
ゲートを介して顕像剤を選択的に通過させて所望の画像
を記録する画像形成装置において、上記制御電極は、それぞれ担持体と対向電極と対向する
面に上記各ゲートに対応して顕像剤通過制御を行うため
の第１電極及び第２電極群を設け、第１電極群は複数の
グループに区分され画像データに応じた顕像剤通過のた
めの電位が供給制御するとともに、第２電極群には上記
区分された第１電極群の各グループに対応して設けられ
顕像剤を通過するための電位を周期的に供給制御される
ものであって、上記担持体と対向する第１電極群又は第２電極群は、上
記ゲートの顕像剤通過孔の開口径より大きな開口径と
し、第２電極群又は第１電極群の開口径を上記ゲートの
開口径とほぼ同等にしたことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】所定の極性に帯電された顕像剤を担持す
る担持体と、該担持体に対向配置された対向電極と、こ
れら担持体と対向電極との間に顕像剤が通過するための
ゲートを有する格子状に配列し、それに応じてゲートを
介して顕像剤を選択的に通過制御するための電極群を形
成してなる制御電極とで構成され、該制御電極に顕像剤
通過電位を画像データに応じて供給制御することで上記
ゲートを介して顕像剤を選択的に通過させて所望の画像
を記録する画像形成装置において、上記制御電極は、それぞれ担持体と対向電極と対向する
面に上記各ゲートに対応して顕像剤通過制御を行うため
の第１電極群及び第２電極群を設け、該第１及び第２電
極に顕像剤通過電位が供給された状態でゲートを介して
顕像剤を選択的に通過制御させるものであって、上記第１電極群又は第２電極群には、顕像剤通過を制御
するために供給する電位を制御する時に非通過電位から
通過電位に切り換えられる頻度が少ないものを上記対向
電極側に対向配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】上記第１電極群には画像データに応じて
顕像剤を選択的に通過させるための電位を供給制御し、
第２電極群には顕像剤の通過電位を周期的に供給制御
し、該第２電極群を担持体側に対向配置したことを特徴
とする請求項１又は３記載の画像形成装置。