JP3070149B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トナーなどの着色粉体
粒子（以下、トナーという）の流れを直接制御して画像
を記録する方式の画像記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナーを一様に帯電させた後、ア
パーチャ（開口）を備えたアパーチャ電極と記録媒体の
背後に配設される背面電極（対向電極）とにより、電界
を制御してトナー流を誘導し画像を出力するトナージェ
ット方式の画像記録装置が提案されている。この種の装
置としては、例えば米国特許第３６８９９３５号明細書
に記載のものがある。この画像記録装置では、アパーチ
ャ電極が記録媒体の下方に設けられており、記録媒体の
下面に向かってトナー流が誘導され、記録媒体の下面に
画像が形成される。こうして、画像が形成された記録媒
体は、後方の熱定着装置に搬送され、そこで熱定着さ
れ、出力される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た画像記録装置を用いて画像を記録する場合、前記アパ
ーチャ電極のアパーチャがトナーによって穴詰まりを生
じるという問題がある。例えば２４０DPIの画像密度を
得ようとする場合、１ドットの直径は最大でも１００μ
ｍであるから、アパーチャ電極のアパーチャの内径は５
０μｍ前後にする必要がある。一方、トナーの平均粒径
は一般的に１０μｍ程度であるので、アパーチャ電極の
アパーチャの周囲に塵や埃が付着したり、湿度が高くな
るなどの環境変化があったりすると、アパーチャ電極の
アパーチャが詰まってしまうことがある。

【０００４】そこで、このような対策として、アパーチ
ャ電極に圧電素子等の加振機構を装着してアパーチャ電
極を振動させることによって、トナーによるアパーチャ
電極の穴詰りを防止する方法が提案されている。しか
し、この方法を採用した場合にも、アパーチャにトナー
が一旦詰まると、加振機構によってアパーチャ電極を振
動させてもトナーをアパーチャから振り落とすことが困
難であり、結局、装置内からアパーチャ電極を取り出し
て交換あるいは清掃する必要があった。

【０００５】本発明は上述した課題を解決するためにな
されたもので、アパーチャ電極のアパーチャが詰まった
場合にアパーチャ電極を簡単に取り出して交換したり清
掃したりでき、即時に印字動作を復帰させられ、また定
期的なメンテナンスも容易に行える画像記録装置を提供
することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の画像記録装置は、帯電させたトナー等の着色
粉体粒子を担持する担持体と、該担持体に近接して設け
られ多数のアパーチャを備えたアパーチャ電極と、該ア
パーチャ電極に対し受像体としての記録媒体を挟んで対
峙する対向電極とで構成される画像形成手段のほかに、
該画像形成手段により記録媒体に形成された画像を定着
させる熱定着手段とを備えた画像記録装置において、前
記対向電極は、前記画像記録装置の本体側に対して開放
可能に取 り付けられた対向電極部に設けられ、前記アパ
ーチャ電極は、前記対向電極部が開放されたときに、露
呈され、前記画像記録装置の本体側より取り外し可能に
構成されている。

【０００７】

【作用】上記の構成を有する本発明の画像記録装置によ
れば、アパーチャ電極のアパーチャが穴詰まりを起こし
た時やメンテナンス時などに、対向電極部を開放するこ
とにより前記アパーチャ電極が露呈される。よって、ア
パーチャ電極を装置の本体側から簡単に取り出して交換
あるいは清掃でき、また交換、清掃後は簡単に装置内に
収納できる。

【０００８】

【実施例】以下、本考案を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。図１において、画像記録装置１９は
トナージェット方式の記録装置で、その主要部は、記録
部１（画像形成手段）１と熱定着部２（熱定着手段）と
から構成されている。この画像記録装置１９の一側面に
挿入口１７が、また他側面に取り出し口１８が、それぞ
れ開設されている。

【０００９】前記挿入口１７から装置１９内に挿入さ
れ、ガイド１５を介して搬送される普通紙などの記録媒
体Ｐに、前記記録部１において画像が形成される。そし
て、熱定着部２において、記録媒体Ｐ上の画像が定着さ
れる。さらに、記録媒体Ｐは、熱定着部２から別のガイ
ド１５を経由して取り出し口１８へと送られる。

【００１０】記録部１は、回転可能なブラシローラ３
と、アパーチャ電極９と、対向電極１２とを備えてい
る。ブラシローラ３の周囲には、ブラシローラ３の回転
方向に従って、供給ローラ４と、層厚規制部材１１と、
掻き部材１０とが、この順番にそれぞれ、ブラシローラ
３に接触して設けられている。またブラシローラ３は、
アースされている。供給ローラ４は、トナーケースＫ内
に配備され、そしてトナーケースＫの内部には、トナー
Ｔが貯留されている。

【００１１】前記ブラシローラ３の上方に、アパーチャ
電極９が設けられている。ここで、アパーチャ電極９に
ついて図２を参照して説明する。アパーチャ電極９は、
多数のアパーチャ５と、絶縁層６と、基準電極層７と、
多数の制御電極層８とから構成されている。アパーチャ
５は、絶縁層６に一定の間隔をあけて開設され、一列に
配置される。また、基準電極層７は、絶縁層６のブラシ
ローラ３側（下面側）に設けられる。更に、制御電極層
８は、絶縁層６の上面においてアパーチャ５の周りに、
それぞれ独立させて設けられている。

【００１２】また、アパーチャ電極９は、基準電極層７
および制御電極層８から接続端子７ａ・８ａを延設し、
前記トナーケースＫに設けられた基板Ｍ上のコネクタＭ
７・Ｍ８に差し込んで、着脱自在に接続・固定できるよ
うにしてある。そして、図１のように、前記基準電極層
７はマイナス（−）の直流電源Ｅ２に、また多数の制御
電極層８は多数の信号ソースＳにそれぞれ接続されてい
る。

【００１３】さらに、アパーチャ電極９を挟んで、ブラ
シローラ３の反対側に、このアパーチャ電極９と一定の
スペース（間隙）をあけて対向電極１２が設けられてい
る。そして、このスペース内を、挿入口１７から挿入さ
れガイド１５と一対の補助ローラ１６とを経由して送ら
れてきた記録媒体Ｐが通過する。

【００１４】対向電極１２は、マイナス（−）の電源Ｅ
２に接続されている。この電圧印加によって、アパーチ
ャ電極９のアパーチャ５を通過したトナーＴが、記録媒
体Ｐに移動して吸着される。

【００１５】前記対向電極１２および電源Ｅ２を含む対
向電極部２４が一種の蓋体に構成されており、装置１９
の本体側に対し支点２５を回転中心にして上方に開放で
きるようになっている。そして、その対向電極部２４を
開放することにより、前記アパーチャ電極９が露呈す
る。

【００１６】熱定着部２は、熱源であるハロゲンランプ
２２をもったヒートローラ１３と、ヒートローラ１３の
熱を効率的に記録媒体Ｐに与えるためのプレスローラ１
４とから構成されている。そして、このヒートローラ１
３とプレスローラ１４とは、記録媒体Ｐの画像形成（印
字）面をヒートローラ１３側とし、ローラ１３・１４間
を記録媒体Ｐが通過できるように配置されている。

【００１７】以上の如く構成されたトナージェット方式
の画像記録装置１９について、その動作を次に説明す
る。

【００１８】挿入口１７から挿入された記録媒体Ｐは、
補助ローラ１６にてアパーチャ電極９の位置へ搬送され
る。アパーチャ電極９の下方において、トナーケースＫ
内のトナーＴが、供給ローラ４によってブラシローラ３
に供給される。このときトナーＴは、供給ローラ４およ
びブラシローラ３と接触して摩擦され、本実施例ではプ
ラス（＋）に帯電される。こうしてプラス（＋）に帯電
したトナーＴは、ブラシローラ３に担持される。そし
て、ブラシローラ３に供給された余分なトナーＴが、層
厚規制部材１１によって掻き落とされる。この結果、ブ
ラシローラローラ３上には、均一なトナー層が形成され
る。

【００１９】そして、アパーチャ電極９付近において、
掻き部材１０によって、ブラシローラ３が掻かれる。そ
して、回転するブラシローラ３のブラシが、その弾性復
元力によって元に戻るとき、ブラシに適量に担持された
トナーＴが、跳ね上がる。この結果、トナーＴが、クラ
ウド状になって、アパーチャ電極９に供給される。

【００２０】プラス（＋）に帯電したクラウド状のトナ
ーＴは、マイナス（−）の電源Ｅ１に接続された基準電
極層７に引き寄せられる。そして、画像情報に基づいて
信号ソースＳからアパーチャ電極９の制御電極層８に印
加される電圧によって、トナーＴの流れが変調され、常
に安定した状態でトナーＴがアパーチャ電極９から記録
媒体Ｐに供給される。そのトナー流は、信号ソースＳに
よってアパーチャ電極９で変調され、記録媒体Ｐの下面
にトナー潜像が記録される。すなわち、対向電極に接続
されたマイナス（−）電源Ｅ２によって、変調されたプ
ラス（＋）帯電したトナーＴは、対向電極１２の方へ飛
翔する。そして、このトナーＴは、補助ローラ１６によ
り搬送されてきた記録媒体Ｐに吸引され、画像（潜像）
が形成される。

【００２１】熱定着部２では、記録媒体Ｐ上の画像が、
ヒートローラ１３とプレスローラ１４とによって圧接、
加熱されることにより、熱定着される。なお、この定着
方法は、一般的な方法であるため、詳細な説明は省略す
る。そして画像形成された記録媒体Ｐが、ガイド１５を
経由して取り出し口１８から取り出される。

【００２２】次に、アパーチャ電極９のアパーチャ５に
トナーＴが詰まった場合などの処理方法の一例について
説明する。トナージェット記録装置１９において、図示
しないレバーを押すことにより記録部１の対向電極部２
４が支点２５を回転中心として上方に開放する。これに
より、アパーチャ電極９が装置１９内に露呈されるの
で、アパーチャ電極９を上方に引き抜いて接続端子７ａ
・８ａを基板ＭのコネクタＭ７・Ｍ８より抜き出すこと
により、アパーチャ電極９を簡単に取り外すことができ
る。そして、基板Ｍより取り外したトナーＴが詰まった
アパーチャ電極９の代わりに、新しいアパーチャ電極９
を基板ＭのコネクタＭ７・Ｍ８に差し込むことにより、
アパーチャ電極９の交換が終わる。その後、対向電極部
２４を下方に押し下げて閉鎖すれば、印字可能な状態に
もどる。

【００２３】本発明は上述した実施例にとらわれること
はなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可
能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の画像記録装置は、対向電極部を開放することによ
り前記アパーチャ電極を露呈させ、アパーチャ電極の取
り外しを簡単に行えるようにしたので、アパーチャ電極
のアパーチャにトナーが詰まった場合などに、簡単に新
しいアパーチャ電極と交換したり、装置から取り出して
清掃したりでき、即座に印字可能な状態に復帰できるう
えに、メンテナンスも非常に容易である。

【００２５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した画像記録装置の実施例を示
す断面図である。

【００２６】

【図２】図１の画像記録装置に備えられたアパーチャ電
極の概要を示す一部を省略した斜視図である。

【００２７】

【符号の説明】

１ 記録部 ２ 熱定着部 ５ アパーチャ ６ 絶縁層 ７ 基準電極層 ８ 制御電極層 ９ アパーチャ電極 １０ 掻き部材 １１ 層厚規制部材 １２ 対向電極 １３ ヒートローラ１９ 画像記録装置 ２４ 対向電極部 Ｔ トナー Ｐ 媒体 Ｋ トナーケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/385

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯電させたトナー等の着色粉体粒子を担
   持する担持体と、該担持体に近接して設けられ多数のア
   パーチャを備えたアパーチャ電極と、該アパーチャ電極
   に対し受像体としての記録媒体を挟んで対峙する対向電
   極とで構成される画像形成手段のほかに、該画像形成手
   段により記録媒体に形成された画像を定着させる熱定着
   手段とを備えた画像記録装置において、前記対向電極は、前記画像記録装置の本体側に対して開
   放可能に取り付けられた対向電極部に設けられ、 前記アパーチャ電極は、前記対向電極部が開放されたと
   きに、露呈され、前記画像記録装置の本体側より取り外
   し可能に構成されていることを特徴とする画像記録装
   置。