JP2000085174A - Image forming device - Google Patents
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- recording medium
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 直接記録方式の画像形成装置において、記録
媒体上でのトナーの飛散を効率的且つ確実に抑制し、高
品位の画像を生成すること。
【解決手段】 トナー担持体31、制御手段2、対向電
極11を備え、制御手段と対向電極間に記録媒体を挿通
し、制御手段2のゲート部22に所定電圧を印加しゲー
ト部22におけるトナーの通過を制御して、トナー像を
形成する直接記録方式の画像形成装置において、トナー
Tの飛散を軽減するための粉体TPを、トナー像形成前
の搬送方向の上流側に位置し、記録媒体P上へ付着させ
る粉体付着手段111、131等を備え、粉体は記録媒
体Pと略同一色又は略透明色とした。このように構成す
ることでトナーの飛翔エネルギーを吸収しトナー飛散を
抑制させる。
(57) [Problem] To provide a direct recording type image forming apparatus in which scattering of toner on a recording medium is efficiently and reliably suppressed, and a high quality image is generated. A recording medium is inserted between a control unit and a counter electrode, a predetermined voltage is applied to a gate unit of the control unit, and a toner is applied to the gate unit. In a direct recording type image forming apparatus that forms a toner image by controlling the passage of toner, a powder TP for reducing scattering of toner T is positioned upstream in the transport direction before the toner image is formed. The recording medium P is provided with powder adhering means 111 and 131 for adhering onto the medium P, and the powder is substantially the same color as the recording medium P or substantially transparent. With this configuration, the flying energy of the toner is absorbed and the scattering of the toner is suppressed.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関わり、さらに詳
細には、記録媒体に対し顕像剤を飛翔させて画像形成を
行う直接記録方式の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 such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., and more particularly, to a direct recording type image forming apparatus which forms an image by flying a developer onto a recording medium. The present invention relates to a forming apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、画像形成装置としては、画像情報
を光情報に変換し、予め均一に帯電された感光体上に照
射して静電潜像を形成し、トナー担持体に保持されたト
ナーで接触或いは非接触に飛翔させて現像を行い、記録
媒体に転写・定着する所謂電子写真方式が広く用いられ
てきた。2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus converts image information into optical information, irradiates it onto a uniformly charged photoconductor to form an electrostatic latent image, and holds the electrostatic latent image on a toner carrier. A so-called electrophotographic system in which a toner is developed in contact or non-contact with the toner to perform development, and is transferred and fixed on a recording medium has been widely used.
【0003】しかしながら、上記電子写真方式は基本的
に放電現象を用いることから、オゾンが発生する等の環
境への負荷が無視できず、プロセスが複雑であり装置の
大型化や重量の増大等の問題点がある。However, since the electrophotographic method basically uses a discharge phenomenon, the load on the environment such as generation of ozone cannot be ignored, the process is complicated, and the apparatus becomes large and the weight increases. There is a problem.
【0004】これに対し近年、コンピュータ等による急
速なデジタル化が進んだこともあって、インクやトナー
を直接飛翔させて画像を形成する直接記録方式の画像形
成装置が望まれている。直接記録方式の画像形成装置で
は、電子写真方式と同等の高品位の印字が実現でき、さ
らに光学系や感光体等が不要となることから、装置の小
型軽量化が可能であり、部品点数の削減からコストの低
減が図れるという特徴を有している。On the other hand, in recent years, rapid digitization by a computer or the like has progressed, and an image forming apparatus of a direct recording system for forming an image by directly flying ink or toner has been desired. The direct recording type image forming apparatus can realize high-quality printing equivalent to the electrophotographic type, and further, does not require an optical system and a photoconductor, so that the apparatus can be reduced in size and weight, and the number of parts can be reduced. The feature is that cost can be reduced from reduction.
【0005】ところが、上述した直接記録方式において
は、中間記録媒体を使用する場合も含め、記録媒体に対
して顕像剤を飛翔させて画像形成することから、顕像剤
が運動エネルギーを有して記録媒体に衝突することとな
る。このときに顕像剤の有する運動エネルギーを吸収で
きない場合、顕像剤が記録媒体の表面上でバウンドして
飛散するので、所望の画像位置に顕像剤が付着しないこ
とになり、画質の低下を招く。従って上記直接記録方式
では、記録媒体上での顕像剤の飛散を抑えることが、画
質の低下を防止するために重要な技術課題となる。However, in the above-described direct recording method, even when an intermediate recording medium is used, an image is formed by flying the developer on the recording medium, so that the developer has kinetic energy. And collides with the recording medium. At this time, if the kinetic energy of the developer cannot be absorbed, the developer bounces and scatters on the surface of the recording medium, so that the developer does not adhere to a desired image position, and the image quality deteriorates. Invite. Therefore, in the direct recording method described above, suppressing scattering of the developer on the recording medium is an important technical problem for preventing a decrease in image quality.
【0006】そこで上述した記録媒体上での顕像剤の飛
散を抑える技術を開示した文献としては、特開平5−8
4964号公報や特開平9−263001号公報に記載
のものがある。A document that discloses a technique for suppressing the scattering of the developer on the recording medium is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-8 / 1993.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4964 and JP-A-9-263001.
【0007】特開平5−84964号公報には、中間記
録媒体として、荷電粒子(顕像剤)の飛翔エネルギーを
吸収し一時的に保持できる部材を配設し、前記中間記録
媒体上で画像形成したのちシートに転写するものであ
り、前記中間記録媒体の表面には多孔質層・弾性層等を
使用することで、高速に記録しても画像品位の低下しな
い画像記録装置が開示されている。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-84964, a member capable of absorbing and temporarily holding flying energy of charged particles (developing agent) is provided as an intermediate recording medium, and an image is formed on the intermediate recording medium. Then, the image is transferred onto a sheet. By using a porous layer, an elastic layer, or the like on the surface of the intermediate recording medium, an image recording apparatus that does not degrade image quality even at high speed recording is disclosed. .
【0008】また特開平9−263001号公報には、
中間記録媒体とアパチャを挟んでトナー供給装置に対し
て搬送方向上流側近傍において加湿機構を設け、該加湿
機構により中間記録媒体に水を付着させ、中間記録媒体
への現像剤の付着力を改善させる画像形成装置が開示さ
れている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-263001 discloses that
A humidifying mechanism is provided near the upstream side in the transport direction of the toner supply device with the aperture between the intermediate recording medium and the humidifying mechanism to attach water to the intermediate recording medium and improve the adhesion of the developer to the intermediate recording medium. An image forming apparatus is disclosed.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】上述の通り特開平5−
84964号公報に記載の技術は、中間記録媒体の表面
に多孔質層・弾性層等を使用することで、高速に記録し
ても画像品位のよい画像形成装置を提供することができ
るという点で有用なものである。As described above, Japanese Unexamined Patent Publication No.
The technique described in Japanese Patent No. 84964 is capable of providing an image forming apparatus having good image quality even at high speed by using a porous layer and an elastic layer on the surface of the intermediate recording medium. It is useful.
【0010】しかしながら、同公報に記載の技術によれ
ば、弾性層としてゴム等のエラストマーからなるものを
用いた場合、トナーの飛翔エネルギーを吸収することが
できず、多孔質性の表面を有する中間記録媒体を用いる
必要がある。However, according to the technology described in the publication, when an elastic layer made of an elastomer such as rubber is used, the flying energy of the toner cannot be absorbed, and the intermediate layer having a porous surface cannot be absorbed. It is necessary to use a recording medium.
【0011】そこで多孔質性の表面を有する中間記録媒
体を用いた場合を考えると、トナーを多孔質層の凹凸に
対し機械的にトラップすることにより、トナーの飛翔エ
ネルギーを吸収することができるものの、機械的にトラ
ップしていることから、媒体への転写性が悪くなるとい
う問題点があった。また、中間記録媒体からの転写が不
充分な場合、多孔質層の凹凸にトナーが残留し、次に飛
翔してくるトナーのエネルギーを吸収することが困難と
なり、依然として画像品位の低下を招来することとな
る。Considering the case where an intermediate recording medium having a porous surface is used, it is possible to absorb the flying energy of the toner by mechanically trapping the toner on the irregularities of the porous layer. However, there is a problem that transferability to a medium is deteriorated due to mechanical trapping. In addition, when the transfer from the intermediate recording medium is insufficient, the toner remains on the unevenness of the porous layer, and it becomes difficult to absorb the energy of the toner that flies next, which still causes deterioration in image quality. It will be.
【0012】また上述の通り、特開平9−263001
号公報に記載の技術は、加湿機構により中間記録媒体に
水を付着させて、現像剤の付着力を改善させることがで
きるという点で有用なものである。As described above, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-263001
The technique described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-163,086 is useful in that water can be attached to an intermediate recording medium by a humidifying mechanism to improve the adhesive force of a developer.
【0013】しかしながら、同公報に記載の技術によれ
ば、水を用いることにより、現像剤を安定して捕獲する
ことができるものの、水が付着することにより、現像剤
が互いに分離して拡がり、解像度の低下を招くことにな
り、さらに水が介在しているので、水を蒸発させてから
安定して定着させるのが困難となる。即ち、水が蒸発す
ると、現像剤は互いに或いは中間記録媒体として固着
し、転写が困難になるという問題点があった。However, according to the technology described in the publication, although the developer can be stably captured by using water, the developer adheres to the water and separates and spreads. This leads to a reduction in resolution, and furthermore, the presence of water makes it difficult to stably fix the water after evaporating it. That is, when water evaporates, there is a problem that the developers adhere to each other or as an intermediate recording medium and transfer becomes difficult.
【0014】このように従来の技術では、直接記録方式
の画像形成装置において、記録媒体上での顕像剤の飛散
を効率的且つ確実に抑制することができず、依然として
顕像剤の飛散による画像品位の低下を防ぐことができな
かった。As described above, according to the conventional technique, in a direct recording type image forming apparatus, the scattering of the developer on the recording medium cannot be suppressed efficiently and reliably, and the scattering of the developer still occurs. The degradation of image quality could not be prevented.
【0015】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
なされたものであり、その目的とするところは、直接記
録方式において、記録媒体上での顕像剤の飛散を効率的
且つ確実に抑制し、高品位の画像を生成できる画像形成
装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to efficiently and reliably suppress the scattering of a developer on a recording medium in a direct recording system. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of generating a high-quality image.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、所定の極性に帯電された顕像剤を担持する顕像剤担
持体と、前記顕像剤担持体と所定の間隙をもって配置さ
れ、該顕像剤担持体上の顕像剤粒子の通過が可能な複数
のゲート部からなる制御手段と、前記顕像剤担持体と前
記制御手段を介して対向配置され電圧印加が可能な対向
電極を備え、前記制御手段と前記対向電極間に記録媒体
を挿通し、入力された画像情報に応じた画像信号に基づ
き、前記制御手段のゲート部に所定の電圧を印加し選択
的にゲート部における顕像剤の通過を制御することで、
記録媒体上に顕像剤像を形成する画像形成装置におい
て、前記画像形成装置はさらに、記録媒体上に顕像剤像
を形成する際の顕像剤飛散を軽減するための粉体を、顕
像剤像の形成前に記録媒体上へ付着させる粉体付着手段
を備え、前記粉体は記録媒体と略同一色又は略透明色で
あることを特徴とする画像形成装置である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a developer carrier for carrying a developer charged to a predetermined polarity, and a developer carrier having a predetermined gap with the developer carrier. A control means comprising a plurality of gate portions through which developer particles on the developer carrier can pass; and a voltage applying means which is disposed to face the developer carrier via the control means and is capable of applying a voltage. A counter electrode is provided, a recording medium is inserted between the control means and the counter electrode, and a predetermined voltage is applied to a gate portion of the control means based on an image signal corresponding to input image information to selectively gate. By controlling the passage of the developer in the section,
In an image forming apparatus for forming a developer image on a recording medium, the image forming apparatus further comprises a powder for reducing developer scattering when forming the developer image on the recording medium. An image forming apparatus, comprising: powder adhering means for adhering onto a recording medium before forming an image agent image, wherein the powder is substantially the same color or substantially transparent color as the recording medium.
【0017】顕像剤の形成する前に、記録媒体と略同一
色又は略透明色粉体を記録媒体上に前もって付着させて
おくことで、顕像剤が記録媒体へ衝突する際に顕像剤が
粉体に衝突して粉体が移動するので、顕像剤が有する飛
翔時の運動エネルギーを吸収し、顕像剤の飛散を抑制す
ることができる。従って、顕像剤が飛散することによる
画像品位の低下や機内汚染等の不具合を解消することが
できる。また、粉体が記録媒体と略同一色又は略透明色
であるので、顕像剤の衝突により粉体の飛散が発生して
も、記録媒体上で見えないこととなり、画像品位の低下
を招来することがない。Before forming the developer, a powder having substantially the same color or substantially transparent color as the recording medium is attached to the recording medium in advance, so that when the developer collides with the recording medium, an image is formed. Since the powder collides with the powder and moves, the kinetic energy of the developer during flight can be absorbed, and the scattering of the developer can be suppressed. Therefore, it is possible to eliminate problems such as deterioration of image quality and in-machine contamination due to scattering of the developer. Further, since the powder is substantially the same color or substantially transparent color as the recording medium, even if the powder is scattered due to the collision of the developer, the powder becomes invisible on the recording medium, and the image quality is deteriorated. Never do.
【0018】請求項2に記載の発明は、上記粉体が上記
顕像剤の構成材料を含有することを特徴とする請求項1
に記載の画像形成装置である。請求項1の内容に加え、
粉体が顕像剤の構成材料を含有することで、両者の構成
材料を共通化することができ、粉体用として新たに特別
な部材を用いる必要がなく、粉体の付着を行う場合にコ
ストの上昇を抑えることができる。また、両者の構成材
料を共通化することで、定着性や帯電性等の物性を共通
化させることも可能であり、例えば粉体の生産性も向上
するだけでなく、定着条件や帯電条件等を合致させるこ
ともでき、画像形成装置を設計する際の設計自由度を低
下させずに顕像剤飛散を抑制することができる。According to a second aspect of the present invention, the powder contains a constituent material of the developer.
An image forming apparatus according to (1). In addition to the contents of claim 1,
Since the powder contains the constituent material of the developer, both constituent materials can be used in common, and there is no need to use a new special member for the powder. The increase in cost can be suppressed. In addition, by making the constituent materials common to each other, it is also possible to make physical properties such as fixing property and charging property common, for example, not only to improve powder productivity, but also to fix fixing conditions and charging conditions. Can be matched, and the scattering of the developer can be suppressed without lowering the degree of freedom in designing the image forming apparatus.
【0019】請求項3に記載の発明は、上記粉体が上記
顕像剤と同極性に帯電することを特徴とする請求項1に
記載の画像形成装置である。請求項1の内容に加え、顕
像剤と粉体の両者の帯電極性を同じにするので、顕像剤
の帯電に用いる部材、回路、構成等を共通なものとする
ことができ量産効果が期待できるばかりでなく、製品コ
ストを低減することができる。さらに粉体の制御を顕像
剤の制御に即したものとでき、設計自由度が向上し、制
御を単純化することで制御内容を簡略化できる。さらに
構成部品を共通とした場合は装置の軽量化にも貢献する
ことができる。The invention according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the powder is charged with the same polarity as the developer. In addition to the contents of claim 1, since the charging polarity of both the developer and the powder is the same, the members, circuits, configurations, etc. used for charging the developer can be made common, and the mass production effect can be reduced. Not only can this be expected, but product costs can be reduced. Further, the control of the powder can be made in accordance with the control of the developer, the degree of freedom in design can be improved, and the control can be simplified by simplifying the control. Further, when the components are made common, it can contribute to weight reduction of the device.
【0020】請求項4に記載の発明は、上記粉体付着手
段が、所定の極性に帯電された粉体を担持する粉体担持
体と、前記粉体担持体と対向配置され電圧印加が可能な
第2対向電極を備え、前記粉体担持体と前記第2対向電
極間に記録媒体を挿通し、入力された画像情報に応じた
画像信号に基づき、前記第2対向電極に所定の電圧を印
加することで、記録媒体上に粉体像を形成することを特
徴とする請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置で
ある。According to a fourth aspect of the present invention, the powder adhering means is arranged opposite to the powder carrier and supports a powder charged to a predetermined polarity, and is capable of applying a voltage. A second counter electrode, a recording medium is inserted between the powder carrier and the second counter electrode, and a predetermined voltage is applied to the second counter electrode based on an image signal corresponding to input image information. 4. The image forming apparatus according to claim 2, wherein a powder image is formed on the recording medium by applying the voltage.
【0021】従って、請求項2又は3に加え、粉体付着
手段を画像形成装置の顕像剤に関する画像形成部と共通
にできるので、同じ部材や回路、制御ソフト等を流用で
き、製品コストの低減や設計自由度の向上が見込める。
また画像形成部と比較して制御電極部が不要となるの
で、構造や構成が簡易なものになりコスト低減、設計自
由度の向上、軽量化が図れる。Therefore, in addition to claim 2 or 3, since the powder applying means can be shared with the image forming section relating to the developer of the image forming apparatus, the same members, circuits, control software and the like can be diverted, and the product cost can be reduced. Reduction and improvement in design flexibility can be expected.
Further, since the control electrode portion is not required as compared with the image forming portion, the structure and the configuration are simplified, so that the cost can be reduced, the design flexibility can be improved, and the weight can be reduced.
【0022】請求項5に記載の発明は、上記粉体付着手
段が、さらに上記粉体担持体と所定の間隙をもって配置
され、前記粉体担持体上の粉体の通過が可能な複数のゲ
ート部からなる第2制御手段を備え、前記第2制御手段
と上記第2対向電極間に記録媒体を挿通し、入力された
画像情報に応じた画像信号に基づき、前記第2制御手段
のゲート部に所定の電圧を印加し選択的にゲート部にお
ける粉体の通過を制御することで、記録媒体上に粉体像
を形成することを特徴とする請求項4に記載の画像形成
装置である。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the power supply apparatus, wherein the powder adhering means is further disposed at a predetermined gap from the powder carrier, and a plurality of gates through which the powder on the powder carrier can pass. A second control means comprising: a recording medium inserted between the second control means and the second counter electrode; and a gate section of the second control means based on an image signal corresponding to input image information. 5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein a powder image is formed on a recording medium by applying a predetermined voltage to the gate and selectively controlling the passage of the powder in the gate portion.
【0023】従って、請求項4に加えて、画像形成部と
略同一な構成をとることで、画像品位に匹敵する粉体制
御を行うことができるので、記録媒体全面に粉体を付着
させる等不必要に粉体を付着ないようにすることが可能
であり、粉体の消費量を必要最小限のものとでき、メン
テナンスコストやサービスコスト等を削減することがで
きる。また粉体の消費量が最低限で済むので、粉体を収
容する部分の容積が小さくて済み、装置の小型軽量化が
図れる。Therefore, in addition to the fourth aspect, by adopting a configuration substantially the same as that of the image forming section, it is possible to perform powder control comparable to image quality. It is possible to prevent the powder from unnecessarily adhering, the consumption of the powder can be minimized, and maintenance costs and service costs can be reduced. In addition, since the consumption of the powder can be minimized, the volume of the portion for accommodating the powder can be small, and the size and weight of the apparatus can be reduced.
【0024】請求項6に記載の発明は、上記粉体の粒径
が、上記顕像剤の粒径と略同一或いは小さいことを特徴
とする請求項1に記載の画像形成装置である。従って、
請求項1の内容に加え、粉体の粒径が小さいので、顕像
剤が付着した際に粉体が移動し、顕像剤が移動し、顕像
剤の運動エネルギーを有効に吸収することができる。ま
た粉体粒径が小さいので、粉体の制御方法によっては、
詳細な制御が可能となる。The invention according to claim 6 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the particle diameter of the powder is substantially the same as or smaller than the particle diameter of the developer. Therefore,
In addition to the contents of claim 1, since the powder has a small particle diameter, the powder moves when the developer adheres, the developer moves, and the kinetic energy of the developer is effectively absorbed. Can be. Also, since the powder particle size is small, depending on the powder control method,
Detailed control becomes possible.
【0025】請求項7に記載の発明は、上記粉体付着手
段が記録媒体に対し粉体を付着させる領域が、顕像剤に
よる印字領域と略同一或いは大きいことを特徴とする請
求項1に記載の画像形成装置である。According to a seventh aspect of the present invention, the area where the powder adhering means applies the powder to the recording medium is substantially the same as or larger than the printing area using the developer. An image forming apparatus according to any one of the preceding claims.
【0026】従って、請求項1の内容に加え、粉体を無
駄なく有効に使用しすることで、粉体の消費量を必要最
低限にすることができ、メンテナンスコストやサービス
コスト等を削減することができる。また粉体の消費量が
最低限で済むので、粉体を収容する部分の容積が小さく
て済み、装置の小型軽量化が図れる。Therefore, in addition to the contents of the first aspect, by effectively using the powder without waste, the consumption of the powder can be minimized, and the maintenance cost and the service cost can be reduced. be able to. In addition, since the consumption of the powder can be minimized, the volume of the portion for accommodating the powder can be small, and the size and weight of the apparatus can be reduced.
【0027】請求項8に記載の発明は、上記第2対向電
極又は第2制御手段に対し画像信号を入力し、所定時間
経過後に上記制御手段へ画像信号を入力するための遅延
手段を有することを特徴とする請求項4又は請求項5に
記載の画像形成装置である。The invention according to claim 8 has a delay means for inputting an image signal to the second counter electrode or the second control means and for inputting the image signal to the control means after a lapse of a predetermined time. An image forming apparatus according to claim 4 or 5, wherein:
【0028】従って、請求項4又は5の内容に加えて、
画像形成部に入力される画像情報(信号)を流用できる
ので、粉体を制御する段階で新たに制御用のデータを算
出したり、生成する必要がなく、簡易な遅延手段を用い
るだけで制御方法が簡略化でき、制御部に必要な製造コ
ストを低減できる。そして制御が簡略化されることか
ら、処理スピードのアップを図れ、画像形成スピード全
体を向上することができる。Therefore, in addition to the contents of claim 4 or 5,
Since image information (signals) input to the image forming unit can be used, there is no need to calculate or generate new control data at the stage of controlling the powder, and control is performed using only simple delay means. The method can be simplified, and the manufacturing cost required for the control unit can be reduced. Since the control is simplified, the processing speed can be increased, and the overall image forming speed can be improved.
【0029】[0029]
【発明の実施の形態】本発明に係る顕像剤としてトナー
を用いた直接記録方式の画像形成装置を図1乃至5を用
いて以下に説明する。尚、以下の説明においては、負帯
電のトナーに対する画像形成装置をについて詳述する
が、正帯電のトナーを用いる場合には、それに応じて各
部材の印加電圧の極性を設定すればよい。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A direct recording type image forming apparatus using a toner as a developer according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In the following description, an image forming apparatus for negatively charged toner will be described in detail. However, when a positively charged toner is used, the polarity of the applied voltage to each member may be set accordingly.
【0030】図1は直接記録型画像形成装置の全体断面
図、図2は記録媒体の搬送部及び印字部の概要断面図で
ある。装置本体の側部には、記録媒体供給部4が設けら
れており、記録媒体供給部4は記録媒体Pを収容する記
録媒体収容部40と、該記録媒体収容部40から記録媒
体Pを送り出すピックアップ41、供給された記録媒体
Pを印字のタイミングにあわせて搬送する一対のレジス
トローラ42からなり、記録媒体供給部4より供給され
た記録媒体Pは、記録媒体ガイド板43と記録媒体と記
録媒体押さえ板44を介して印字部1に案内される。FIG. 1 is an overall cross-sectional view of a direct recording type image forming apparatus, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a recording medium transport section and a printing section. A recording medium supply unit 4 is provided on a side portion of the apparatus main body. The recording medium supply unit 4 sends out the recording medium P from the recording medium accommodation unit 40 that accommodates the recording medium P. The pickup 41 includes a pair of registration rollers 42 that convey the supplied recording medium P in synchronization with the printing timing. The recording medium P supplied from the recording medium supply unit 4 includes a recording medium guide plate 43, a recording medium, and a recording medium. It is guided to the printing unit 1 via the medium pressing plate 44.
【0031】尚、記録媒体供給部4は、記録媒体Pが供
給されたことを検出する記録媒体感知センサ(図示せ
ず)を備えており、また上記ピックアップローラ41及
びレジストローラ42はコントローラ部7からの駆動信
号により、図示しない駆動装置によって回転駆動され
る。The recording medium supply unit 4 includes a recording medium detection sensor (not shown) for detecting that the recording medium P has been supplied, and the pickup roller 41 and the registration roller 42 include a controller unit 7. Is rotationally driven by a driving device (not shown) in response to the driving signal from.
【0032】印字部1の記録媒体Pの搬送方向下流側に
は、印字部1にて記録媒体P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媒体Pに定着させる定
着部6が設けられている。定着部6は、ヒータ61を内
包したヒートローラ62、圧力ローラ63及び温度セン
サ64から構成される。ヒートローラ62は、例えば厚
さ2mmのアルミニウム管からなり、ヒータ61として
はハロゲンランプ等が、圧力ローラ63としては、シリ
コーン樹脂等が用いられる。そして互いに対向配置され
た上記ヒートローラ62及び圧力ローラ63には記録媒
体P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の付勢手段により、
例えば2kgの荷重が加えられている。On the downstream side of the printing unit 1 in the conveying direction of the recording medium P, a fixing unit 6 for fixing the toner image formed on the recording medium P in the printing unit 1 to the recording medium P by heating and pressing is provided. Is provided. The fixing unit 6 includes a heat roller 62 including a heater 61, a pressure roller 63, and a temperature sensor 64. The heat roller 62 is made of, for example, an aluminum tube having a thickness of 2 mm. A halogen lamp or the like is used as the heater 61, and a silicone resin or the like is used as the pressure roller 63. Then, the heat roller 62 and the pressure roller 63 which are arranged opposite to each other are biased at both ends of respective shafts by urging means such as springs (not shown) so that the recording medium P can be pressed therebetween.
For example, a load of 2 kg is applied.
【0033】温度センサ64はヒートローラ62の表面
温度を測定するためのものであり、測定値はコントロー
ラ部7の図示しない温度制御部に入力される。温度制御
部では、温度センサ64の温度検出結果に基づき、ヒー
タ61のオン/オフ等を制御し、ヒートローラ62の表
面温度を例えば150℃に保持する。また、定着部6は
記録媒体Pが排出されたことを検出するための図示しな
い排紙センサを備えている。The temperature sensor 64 is for measuring the surface temperature of the heat roller 62, and the measured value is inputted to a temperature control unit (not shown) of the controller unit 7. The temperature controller controls on / off and the like of the heater 61 based on the temperature detection result of the temperature sensor 64 to maintain the surface temperature of the heat roller 62 at, for example, 150 ° C. Further, the fixing unit 6 includes a paper discharge sensor (not shown) for detecting that the recording medium P has been discharged.
【0034】尚、ヒータ61、ヒートローラ62、圧力
ローラ63等の材質や制御されるヒートローラの表面温
度はトナーの材質やプロセススピード等を鑑みて適宜決
定される。さらに定着方法として記録媒体Pを加熱の
み、若しくは加圧のみの作用によってトナー像を定着さ
せる構成としても構わないことは勿論である。The material of the heater 61, the heat roller 62, the pressure roller 63 and the like and the surface temperature of the heat roller to be controlled are appropriately determined in consideration of the material of the toner and the process speed. Further, it goes without saying that the fixing method may be such that the toner image is fixed to the recording medium P by the action of only heating or only pressing.
【0035】また図示しないが、定着部6からの記録媒
体Pの排出側には、定着部6で処理された記録媒体Pを
機外に排出するための排出ローラ、及び排出された記録
媒体Pを受ける排出トレイが配設される。また上記ヒー
トローラ62、圧力ローラ63、及び排出ローラは図示
しない駆動装置によって回転駆動される。Although not shown, on the discharge side of the recording medium P from the fixing unit 6, a discharge roller for discharging the recording medium P processed by the fixing unit 6 out of the machine, and a discharged recording medium P Receiving tray is provided. The heat roller 62, the pressure roller 63, and the discharge roller are rotationally driven by a driving device (not shown).
【0036】図1、図2に示しているように印字部1
は、トナーを所定の極性及び値に帯電させ、所定量のト
ナー供給を行うトナー帯電器3、前記トナー帯電器3に
より供給されたトナーTの飛翔制御を行う飛翔制御部2
及び飛翔制御部2を介してトナー帯電器3と対向配置さ
れた対向電極11より構成されており、鉛直方向下部よ
り、トナー帯電器3・飛翔制御部2、対向電極11の順
に配置されている。従って本実施形態では、紙面下部か
ら上部に向かって上方にトナーを飛翔させる方式を採用
している。As shown in FIG. 1 and FIG.
A toner charger 3 for charging the toner to a predetermined polarity and value and supplying a predetermined amount of toner; a flight controller 2 for controlling the flight of the toner T supplied by the toner charger 3
And a counter electrode 11 disposed opposite to the toner charger 3 via the flight controller 2. The toner charger 3, the flight controller 2, and the counter electrode 11 are disposed in this order from the lower part in the vertical direction. . Therefore, in the present embodiment, a method in which the toner flies upward from the lower portion of the paper to the upper portion is employed.
【0037】図3はトナー帯電器3の断面図を示したも
のであり、トナー担持体31とトナー担持体31に対し
て非接触に設けられた供給ローラ33等を収納するトナ
ー担持体収容槽36及び攪拌ローラ37、トナーTを収
容するトナー収容槽39からなり、パーティション38
を介して水平方向に隣接して配設されている。FIG. 3 is a cross-sectional view of the toner charger 3. The toner carrier storage tank accommodates a toner carrier 31 and a supply roller 33 provided in non-contact with the toner carrier 31. 36, a stirring roller 37, and a toner storage tank 39 for storing the toner T.
Are disposed adjacent to each other in the horizontal direction.
【0038】トナー収容槽39内に設けられた攪拌ロー
ラ37は、トナーTを攪拌してトナー収容槽39内のト
ナーTの片寄りを防止するために設けられており、図示
されない駆動手段により図中の矢印C方向に適宜攪拌さ
れる。トナー担持体収容槽36は、トナーTを担持搬送
する円筒状のトナー担持体31、トナー担持体31に圧
接されトナーTに所定の電荷を付与すると共に、トナー
担持体31の外周面に担持されるトナー層の厚さを規制
する規制部材(ブレード)32及び供給ローラ33に接
触して配置された可撓性部材34からなっている。これ
らの部材により包囲される空間は、小室35を形成しブ
レード32に対して適度な粉体圧を与えるように構成さ
れている。The stirring roller 37 provided in the toner storage tank 39 is provided for stirring the toner T to prevent the toner T from being biased in the toner storage tank 39, and is driven by a driving unit (not shown). The mixture is appropriately stirred in the direction of arrow C in FIG. The toner carrier storage tank 36 is a cylindrical toner carrier 31 that carries and conveys the toner T. The toner carrier 31 is pressed against the toner carrier 31 to apply a predetermined charge to the toner T and is supported on the outer peripheral surface of the toner carrier 31. A regulating member (blade) 32 for regulating the thickness of the toner layer and a flexible member 34 arranged in contact with the supply roller 33. The space surrounded by these members forms a small chamber 35 and is configured to apply an appropriate powder pressure to the blade 32.
【0039】トナー担持体31の表面には数μm〜10
数μm程度の凹凸が形成されており、トナーTはブレー
ド32によりトナー担持体31の凹凸面に圧接され、摩
擦帯電により所定の電荷が付与されると共に層厚規制さ
れ、印字領域に搬送される。そしてトナー担持体31は
図示しない駆動手段によって図中矢印B方向に例えば速
度60mm/sで回転駆動される。但し、トナー担持体
31の形状及び回転速度は特に限定されるものではな
く、トナーTの飛翔性を制御する上で必要に応じ接地若
しくは所定の電圧印加手段に接続される。The surface of the toner carrier 31 has several μm to 10 μm.
The unevenness of about several μm is formed, and the toner T is pressed against the uneven surface of the toner carrier 31 by the blade 32, a predetermined charge is applied by friction charging, the layer thickness is regulated, and the toner T is conveyed to the printing area. . Then, the toner carrier 31 is rotationally driven at a speed of, for example, 60 mm / s in a direction indicated by an arrow B in FIG. However, the shape and the rotation speed of the toner carrier 31 are not particularly limited, and may be connected to a ground or a predetermined voltage applying unit as needed in controlling the flying property of the toner T.
【0040】尚、トナー担持体31に使用される材料と
しては、アルミニウム等の金属材料やウレタン・シリコ
ーン・EPDM(エチレンプロピレン)等のゴム材料及
び前記ゴム材料にカーボンブラック・イオン等の導電剤
を添加したもの等が用いられる。The toner carrier 31 may be made of a metal material such as aluminum, a rubber material such as urethane, silicone or EPDM (ethylene propylene), and a conductive agent such as carbon black or ion. What is added is used.
【0041】ブレード32は本実施形態では弾性タイプ
のものを用いているが、剛性タイプのものを用いてもよ
い。材料としてはSUS(ステンレス)、リン青銅、ニ
ッケルコートした鉄等の金属、ウレタン・シリコーン・
EPDM(エチレンプロピレン)等のゴム材料及び左記
ゴム材料にカーボンブラック・イオン等の導電剤を添加
したものを使用できる。In this embodiment, the blade 32 is of an elastic type, but may be of a rigid type. Materials include SUS (stainless), phosphor bronze, nickel-coated metals such as iron, urethane, silicone,
A rubber material such as EPDM (ethylene propylene) or a material obtained by adding a conductive agent such as carbon black ion to the above rubber material can be used.
【0042】供給ローラ33は形状として正六角形のも
のを用い、トナー担持体31と連動して図中矢印A方向
に駆動される。供給ローラ33の回転速度については別
途後述する。供給ローラ33の材質としては、SUS
(ステンレス)・アルミニウム等の金属やポリアセター
ル等の樹脂材料が用いられる。The supply roller 33 has a regular hexagonal shape, and is driven in the direction of arrow A in FIG. The rotation speed of the supply roller 33 will be described later separately. The material of the supply roller 33 is SUS
(Stainless steel) A metal such as aluminum or a resin material such as polyacetal is used.
【0043】トナーTは、スチレンアクリル・ポリエス
テル等よりなる主樹脂に着色剤・導電制御剤・離型剤を
含有し、シリカ・チタニア等の外添剤が添加された非磁
性一成分トナー、或いはさらに磁性粉が添加された磁性
トナーが用いられる。トナー担持体31の凹凸(表面粗
さ)・ブレード32の線圧及びこれら部材の材料は必要
とされるトナーTの帯電量・搬送量・層厚に応じて適宜
設定すればよい。The toner T is a non-magnetic one-component toner obtained by adding a colorant, a conductivity control agent, and a release agent to a main resin composed of styrene acrylic or polyester and adding an external additive such as silica or titania, or Further, a magnetic toner to which magnetic powder is added is used. The unevenness (surface roughness) of the toner carrier 31, the linear pressure of the blade 32, and the material of these members may be appropriately set according to the required charge amount, transport amount, and layer thickness of the toner T.
【0044】飛翔制御部2は、トナー担持体31の外周
部に配置され、トナー担持体31にて搬送されるトナー
Tの飛翔制御を行うものであり、図4、図5にその一例
を示す。図4(a)は飛翔制御部2の平面図、(b)は
飛翔制御部2の断面図であり、図5はトナー帯電器3・
対向電極11を含む印字部1の詳細図である。The flight control unit 2 is arranged on the outer peripheral portion of the toner carrier 31 and controls the flight of the toner T conveyed by the toner carrier 31. FIGS. 4 and 5 show one example. . 4A is a plan view of the flight control unit 2, FIG. 4B is a cross-sectional view of the flight control unit 2, and FIG.
FIG. 3 is a detailed view of a printing unit 1 including a counter electrode 11.
【0045】飛翔制御部2はリング状の制御電極23を
有しており、画像情報に応じた電圧を各制御電極23に
印加することにより、制御電極23内に開口されたゲー
ト22を電気的に開閉させ、トナー担持体31から対向
電極11へのトナーTの通過が選択的に制御される。ま
た飛翔制御部2は、絶縁層25を介して制御電極23と
レンズ電極26を配し、さらにカバーレイヤー27を設
けた構成となっている。The flight control section 2 has a ring-shaped control electrode 23, and applies a voltage corresponding to image information to each control electrode 23, thereby electrically connecting the gate 22 opened in the control electrode 23. The passage of the toner T from the toner carrier 31 to the counter electrode 11 is selectively controlled. Further, the flight control unit 2 has a configuration in which a control electrode 23 and a lens electrode 26 are arranged via an insulating layer 25, and a cover layer 27 is further provided.
【0046】絶縁層25及びカバーレイヤー27は、例
えば厚さ25μmのポリイミド樹脂から構成されてお
り、制御電極23は、例えば厚さ18μmの銅箔からな
り、所定の配列に従って配置されている。またレンズ電
極26も制御電極23と同様に18μmの銅箔からな
り、制御電極23に対し全面的に均一な配置、或いは各
行(図4のL方向)毎に分割配置される。The insulating layer 25 and the cover layer 27 are made of, for example, a polyimide resin having a thickness of 25 μm, and the control electrodes 23 are made of, for example, a copper foil having a thickness of 18 μm, and are arranged according to a predetermined arrangement. The lens electrode 26 is also made of 18 μm copper foil, like the control electrode 23, and is uniformly arranged on the entire surface of the control electrode 23, or is divided and arranged for each row (L direction in FIG. 4).
【0047】制御電極23及びレンズ電極26の各電極
径は、例えば230μm・280μmに形成される。制
御電極23・絶縁層25・レンズ電極26及び各電極上
に設けられたカバーレイヤーには、これらを貫通してゲ
ート(開口部)22が形成されており、トナー担持体3
1から対向電極11へ飛翔するトナーTの通過部を成し
ている。The diameters of the control electrode 23 and the lens electrode 26 are, for example, 230 μm and 280 μm. The control electrode 23, the insulating layer 25, the lens electrode 26, and the cover layer provided on each electrode are formed with a gate (opening) 22 therethrough so that the toner carrier 3
1 forms a passage portion of the toner T flying to the counter electrode 11.
【0048】各ゲートは、その中心が制御電極23・レ
ンズ電極26の中心と一致するように構成され、ゲート
の開口径は例えば160μmに形成される。尚、上述し
た各電極・ゲート22の開口径、絶縁層25及び電極の
材質や厚さ等は特に限定されるものではない。Each gate is configured so that the center thereof coincides with the centers of the control electrode 23 and the lens electrode 26, and the opening diameter of the gate is formed to be, for example, 160 μm. The opening diameter of each electrode / gate 22 and the materials and thicknesses of the insulating layer 25 and the electrodes are not particularly limited.
【0049】レンズ電極26はトナー流の収束・電界に
対するシールド効果等を目的として配設されており、必
要に応じて配設すればよい。また飛翔制御部2として、
制御電極23上にカバーレイヤー27を介してシールド
電極を設けた構成としても構わない。The lens electrode 26 is provided for the purpose of converging the toner flow and shielding effect against the electric field, and may be provided as needed. Also, as the flight control unit 2,
A configuration in which a shield electrode is provided on the control electrode 23 via the cover layer 27 may be employed.
【0050】上記制御電極23は、給電線24を介して
制御電極電圧印加手段72に接続されている。制御電極
23上には上述したように、カバーレイヤー27が形成
されており、制御電極23・給電線24間及び制御電極
23と給電線間24間の絶縁性並びに上記トナー担持体
31・対向電極11との絶縁が確保されている。制御電
極23には、上記制御電極電圧印加手段72により画像
情報に応じてパルス形状の電圧が印加される。トナー担
持体31に担持されたトナーTを対向電極11方向に飛
翔させる場合(以後、オン電位と称する)には、制御電
極23に例えば+300Vの電圧を印加し、トナーの飛
翔を阻止する場合(以後、オフ電位と称する)には0V
を印加するようになっている。The control electrode 23 is connected to a control electrode voltage applying means 72 via a power supply line 24. As described above, the cover layer 27 is formed on the control electrode 23 to provide insulation between the control electrode 23 and the power supply line 24, between the control electrode 23 and the power supply line 24, and the toner carrier 31 and the counter electrode. 11 is secured. A pulse-shaped voltage is applied to the control electrode 23 according to the image information by the control electrode voltage applying means 72. When the toner T carried on the toner carrier 31 is caused to fly in the direction of the counter electrode 11 (hereinafter referred to as an ON potential), a voltage of, for example, +300 V is applied to the control electrode 23 to prevent the toner from flying ( Hereinafter, it is referred to as an off potential).
Is applied.
【0051】上述した構成からなる飛翔制御部2には、
制御電極23側がトナー担持体31と相対するように電
極取付台21(図2参照)に固定保持され、対向電極と
平行を成すように並設される。対向電極11はトナー担
持体31の外周面からの距離が例えば1mmとなるよう
に設定され、また対向電極11には、対向電極電圧印加
手段71により、印字動作において例えば2kVの電圧
が印加されている。The flight control unit 2 having the above-described configuration includes:
The control electrode 23 is fixedly held on the electrode mount 21 (see FIG. 2) so that the control electrode 23 faces the toner carrier 31, and is arranged in parallel with the counter electrode. The counter electrode 11 is set so that the distance from the outer peripheral surface of the toner carrier 31 is, for example, 1 mm. A voltage of, for example, 2 kV is applied to the counter electrode 11 by a counter electrode voltage applying unit 71 in a printing operation. I have.
【0052】対向電極11とトナー担持体31間の電極
としては、1)トナー担持体31から飛翔したトナーT
が飛翔制御部2に付着し目詰まりを生じさせないこと、
2)飛翔制御部2を通過したトナーTの軌道が拡がらな
いこと、3)記録媒体P上に付着したトナーTの飛散を
抑制できること、が要求される。The electrodes between the counter electrode 11 and the toner carrier 31 include: 1) the toner T flying from the toner carrier 31;
Does not adhere to the flight control unit 2 to cause clogging;
2) It is required that the trajectory of the toner T passing through the flight control unit 2 does not expand, and 3) that the scattering of the toner T attached to the recording medium P can be suppressed.
【0053】一方、トナー担持体31の外周面と制御電
極23間の距離は、例えば100μmとなるように設け
られている。このような条件下においては、制御電極電
圧印加手段72により画像情報に応じた電圧が制御電極
23に印加されると、トナー担持体31上のトナー層に
作用する電界が変化し、トナーTの飛翔が制御されるこ
ととなる。尚、制御電極23と対向電極11及びトナー
担持体31間の距離は、上述した数値に限定されるもの
ではない。On the other hand, the distance between the outer peripheral surface of the toner carrier 31 and the control electrode 23 is provided to be, for example, 100 μm. Under these conditions, when a voltage corresponding to the image information is applied to the control electrode 23 by the control electrode voltage application means 72, the electric field acting on the toner layer on the toner carrier 31 changes, and the toner T The flight will be controlled. The distance between the control electrode 23, the counter electrode 11, and the toner carrier 31 is not limited to the above-described numerical value.
【0054】コントローラ部7は、対向電極電圧印加手
段71、制御電極電圧印加手段72の他に、画像形成装
置全体を制御するための主制御部、得られた画像データ
を印字すべき画像データの形式に変換するための画像処
理部、変換された前記画像データを記憶する画像メモ
リ、画像処理部から得られた画像データを飛翔制御部2
に与えるべき画像データに変換するための画像形成制御
ユニット7aを備えている。The controller unit 7 includes a main control unit for controlling the entire image forming apparatus in addition to the counter electrode voltage application unit 71 and the control electrode voltage application unit 72, and the obtained image data to be printed. An image processing unit for converting the image data into a format, an image memory for storing the converted image data, and a flight control unit 2 for transferring the image data obtained from the image processing unit.
And an image forming control unit 7a for converting the image data to image data to be given to the image forming apparatus.
【0055】次に、上述した構成の直接記録型画像形成
装置の動作について説明する。先ず、図示されないホス
トコンピュータからの画像信号がコントローラ部7に送
られると、コントローラ部7では、画像信号をプリント
開始信号や記録媒体サイズ等の制御信号と画像情報とに
分離し、プリント開始信号によりピックアップローラ4
1を回転させ、記録媒体収容部40に収容されている記
録媒体Pをレジストローラ42に当接するまで送り出
す。尚、このとき記録媒体収容部40に設けられた記録
媒体の収容の有無を検知する図示しない記録媒体検知セ
ンサにより、記録媒体Pがあることを確認した上でピッ
クアップローラ41の動作が始まる。Next, the operation of the above-described direct recording type image forming apparatus will be described. First, when an image signal from a host computer (not shown) is sent to the controller unit 7, the controller unit 7 separates the image signal into a print start signal, a control signal such as a recording medium size, and image information. Pickup roller 4
1 to rotate the recording medium P stored in the recording medium storage section 40 until the recording medium P comes into contact with the registration roller 42. At this time, the operation of the pickup roller 41 is started after the presence of the recording medium P is confirmed by a recording medium detection sensor (not shown) provided in the recording medium accommodation section 40 for detecting the presence or absence of the recording medium.
【0056】次にレジストローラ42が等速回転し、記
録媒体Pは記録媒体押さえ板44によって押圧されなが
ら、一定速度で対向電極11の方へ搬送される。次にレ
ジストローラ42の回転動作開始に同期して、コントロ
ーラ部7の画像形成制御ユニットにおいて、画像情報の
処理が開始され、記録媒体Pはレジストローラ42に当
接した状態から搬送されるので、画像形成制御ユニット
内で計算された所定の位置から印字が開始される。Next, the registration roller 42 rotates at a constant speed, and the recording medium P is conveyed toward the counter electrode 11 at a constant speed while being pressed by the recording medium pressing plate 44. Next, in synchronization with the start of the rotation operation of the registration roller 42, the processing of image information is started in the image forming control unit of the controller unit 7, and the recording medium P is conveyed from a state of being in contact with the registration roller 42. Printing is started from a predetermined position calculated in the image forming control unit.
【0057】次に印字部1での動作について説明する
と、攪拌ローラ37により片寄りなく均一に攪拌された
トナーTは、トナー担持体収容槽36に供給され、供給
ローラ33により小室35に送り込まれる。小室35は
トナー担持体31とブレード32の接触部に対し適度な
粉体圧が付与されるように構成されており、トナーTは
トナー担持体31及びブレード32により圧接・摺擦さ
れて所定の極性(本実施形態では負極性)に帯電し、ト
ナー担持体31の回転により飛翔制御部2のゲート22
に対向する位置に搬送される。Next, the operation of the printing unit 1 will be described. The toner T stirred uniformly without unevenness by the stirring roller 37 is supplied to the toner carrier storage tank 36 and sent into the small chamber 35 by the supply roller 33. . The small chamber 35 is configured so that an appropriate powder pressure is applied to a contact portion between the toner carrier 31 and the blade 32, and the toner T is pressed and rubbed by the toner carrier 31 and the blade 32 to a predetermined It is charged to a polarity (negative polarity in this embodiment), and the gate 22 of the flight control unit 2 is rotated by the rotation of the toner carrier 31.
Is conveyed to a position facing.
【0058】ここで制御電極23にオン電圧(例えば+
300V)が印加されると、トナー担持体31上のトナ
ー層にはトナー担持体31に対して凸となる電位分布が
形成され、トナー層内の電界強度に応じて、トナーTは
トナー担持体31からゲート22を通過し、対向電極1
1上の記録媒体Pに付着する。印字部1を通過した記録
媒体Pは開口部51を通して吸引保持されて定着部6に
搬送され、加熱・圧着により記録媒体P上に安定した像
が形成される。Here, an ON voltage (for example, +
When a voltage of 300 V) is applied, a potential distribution is formed on the toner layer on the toner carrier 31 so as to be convex with respect to the toner carrier 31, and the toner T is transferred to the toner carrier in accordance with the electric field intensity in the toner layer. 31 through the gate 22 and the counter electrode 1
1 on the recording medium P. The recording medium P that has passed through the printing unit 1 is sucked and held through the opening 51 and conveyed to the fixing unit 6, where a stable image is formed on the recording medium P by heating and pressing.
【0059】上述の記載では、直接記録方式の画像形成
を行う画像形成部に関して説明を行ってきたが、本発明
は画像形成部の前段において粉体付着部を設けたことを
特徴としており、前記粉体付着部について図6乃至図1
4を用いて以下に詳細説明を行う。In the above description, the image forming section for forming an image by the direct recording method has been described. However, the present invention is characterized in that a powder adhering section is provided in a stage preceding the image forming section. 6 to 1 for powder adhering part
4 will be described in detail below.
【0060】本発明に係る画像形成装置においては、図
9に図示しているように、先ず粉体付着部によってシー
ト状記録媒体P上に透明な微小粉体TPを付着させ、当
該粉体層の上に重なるようにして顕像剤Tを付着させ
る。このように構成することで、顕像剤が記録用紙に付
着するとき、粉体が顕像剤との衝突に応じて移動するこ
とで、顕像剤の運動エネルギーを吸収できるので、顕像
剤のバウンドによる顕像剤飛散を抑制することが可能と
なる。In the image forming apparatus according to the present invention, as shown in FIG. 9, a transparent fine powder TP is first adhered on a sheet-like recording medium P by a powder adhering portion, and The developer T is adhered so as to overlap with the image. With this configuration, when the developer adheres to the recording paper, the powder moves in accordance with the collision with the developer, so that the kinetic energy of the developer can be absorbed. Can be prevented from scattering due to the bound.
【0061】顕像剤の運動エネルギーを効率良く吸収す
るためには、顕像剤が透明粉体と衝突したときに、粉体
が移動することが必要な条件であり、そのためには粉体
の粒子径は顕像剤の粒子径と少なくとも同等か、若しく
はそれよりも小さいことが望ましい。In order to efficiently absorb the kinetic energy of the developer, it is necessary that the powder move when the developer collides with the transparent powder. The particle diameter is desirably at least equal to or smaller than the particle diameter of the developer.
【0062】また粉体は、顕像剤を構成している材料の
少なくとも一つ以上を含有していることが望ましく、こ
の場合は、粉体の材料特性を顕像剤と略同じにすること
もでき、粉体用の新たな材料を必要としないというメリ
ットがある。例えば、定着について考えると、顕像剤の
定着条件と略同条件で、粉体に対し良好な定着性が得ら
れることとなる。It is desirable that the powder contains at least one of the materials constituting the developer, and in this case, the material properties of the powder should be substantially the same as those of the developer. There is an advantage that no new material for powder is required. For example, when fixing is considered, good fixability to powder can be obtained under substantially the same conditions as those for the developer.
【0063】粉体層の形成は、記録媒体Pの全面に対し
て粉体を塗布する方法が簡単であり、すべての電極で同
一のオン電圧を印加すればよいが、この場合は粉体の消
費量が著しく増大する。従って、粉体層は必要な領域即
ち顕像剤による印字領域に対応する領域のみに形成させ
れば良く、以下の詳細説明では、粉体層を特定の領域に
のみ選択的に形成することのできる粉体付着部について
説明する。The formation of the powder layer is simple by applying the powder to the entire surface of the recording medium P, and the same ON voltage may be applied to all the electrodes. The consumption increases significantly. Therefore, the powder layer may be formed only in a necessary area, that is, an area corresponding to the printing area by the developer. In the following detailed description, it is assumed that the powder layer is selectively formed only in a specific area. A description will be given of the powder adhering portion that can be obtained.
【0064】(本発明の第1の実施形態)第1の実施形
態は、図6に示すように画像形成部と略同等な構成を有
する粉体付着部を使用するものである。即ち、図6にお
ける粉体付着部は、図11にも示している通り、粉体帯
電器130、第2の飛翔制御部102、第2の対向電極
111からなり、顕像剤の代わりに透明粉体を使用する
点で画像形成部とは異なる。尚粉体付着部の各構成に付
された番号は100の位を付加しており、下2桁は通常
の画像形成部と対応する部材を表わしており、重複する
部分の説明については省略する。例えば粉体付着部の第
2の対向電極111は画像形成部の対向電極11に対応
している。(First Embodiment of the Present Invention) In the first embodiment, as shown in FIG. 6, a powder adhering section having substantially the same configuration as the image forming section is used. That is, as shown in FIG. 11, the powder adhering portion in FIG. 6 includes the powder charger 130, the second flight control portion 102, and the second counter electrode 111, and is transparent instead of the developer. It differs from the image forming section in that powder is used. The number attached to each component of the powder adhering portion is added with the hundreds digit, the last two digits represent members corresponding to a normal image forming portion, and description of overlapping portions will be omitted. . For example, the second counter electrode 111 of the powder adhering section corresponds to the counter electrode 11 of the image forming section.
【0065】粉体付着部は、画像形成部と同様の方法で
透明粉体による粉体層を形成するが、このとき粉体層の
形成領域は、少なくとも搬送路の下流側の画像形成部に
よる印字領域と略同等の面積を有する必要があり、より
好ましくは図10に示しているように粉体層の形成領域
(透明粉体付着領域142)が、印字領域141よりも
若干広くする方が顕像剤の飛散を確実に抑制することが
可能となる。尚、本実施形態では対向電極を画像形成部
と粉体付着部で夫々設けているが、例えば対向電極部を
2回通過するようなプロセス構成となっていれば、対向
電極を共通に使用することも可能である。The powder adhering section forms a powder layer of transparent powder in the same manner as the image forming section, but at this time, the area where the powder layer is formed is at least the image forming section downstream of the transport path. It is necessary to have an area approximately equal to the printing area. More preferably, as shown in FIG. 10, the area where the powder layer is formed (the transparent powder adhesion area 142) is slightly larger than the printing area 141. Scattering of the developer can be reliably suppressed. In this embodiment, the counter electrode is provided in each of the image forming section and the powder adhering section. However, for example, if the process is configured to pass through the counter electrode section twice, the counter electrode is commonly used. It is also possible.
【0066】また本実施形態では、顕像剤帯電器として
図11に図示した円筒形の粉体担持体131を用いた場
合についてのみ説明しているが、その他の顕像剤帯電器
として、図15に示したように担持体をベルト状にした
ベルト方式でもよいし、図14に示したように、粉体担
持体上の顕像剤を剥離するためにカウンタ方向に顕像剤
剥離部材150を担持体へ当接することで粉体を雲状
(クラウド状)とする所謂クラウド方式を適用してもよ
い。In this embodiment, only the case where the cylindrical powder carrier 131 shown in FIG. 11 is used as the developer charger is described. A belt type in which the carrier is in a belt shape as shown in FIG. 15 may be used, or as shown in FIG. 14, a developer peeling member 150 in the counter direction for peeling the developer on the powder carrier. A so-called cloud method in which the powder is brought into a cloud shape (cloud shape) by contacting with a carrier may be applied.
【0067】ここで透明な粉体に使用される材料を具体
的に挙げると、先ず顕像剤の樹脂としてスチレン−アク
リル・ポリエチレン等、ワックスとしてポリエチレン・
ポリプロピレン等、電荷制御剤として正帯電の場合には
ニグロシン系染料・4級アンモニウム塩・アミノ基を有
するポリマー等、負帯電の場合にはアゾ系含金染料が考
えられ、樹脂以外のワックス・電荷制御剤の添加量とし
ては、粉体の定着性・帯電性に応じて適宜設定すればよ
い。またシリカ・チタニア等については粉体顕像剤と同
極性に帯電しているのが望ましい。Here, specific examples of the material used for the transparent powder include styrene-acryl / polyethylene as a developer resin and polyethylene / wax as a wax.
Positive charge charge control agents such as polypropylene, nigrosine dyes, quaternary ammonium salts, polymers having amino groups, etc. The amount of the control agent to be added may be appropriately set according to the fixing property and charging property of the powder. It is desirable that silica, titania and the like be charged to the same polarity as the powder developer.
【0068】また粉体塗布部材の現像方式として、キャ
リアと透明部材による2成分現像方式、一成分接触現像
方式、一成分非接触現像方式が考えられ、特に一成分非
接触現像方式の場合は、AC重畳する方が望ましい。As a developing method of the powder coating member, a two-component developing method using a carrier and a transparent member, a one-component contact developing method, and a one-component non-contact developing method are considered. In particular, in the case of the one-component non-contact developing method, AC superposition is more desirable.
【0069】(本発明の第2の実施形態)本実施形態
は、粉体層の形成領域を印字領域よりも若干広くするた
めのものである。第2の飛翔制御部102は、画像形成
部の飛翔制御部2と同様にして制御電極を有しており、
第2の飛翔制御部102の制御電極の電極径を飛翔制御
部2の制御電極の電極径よりも大きくする。このとき第
2の飛翔制御部102の制御電極の数は、飛翔制御部2
の数と同じであってよいし、少なくしてもよい。(Second Embodiment of the Present Invention) This embodiment is intended to make the formation area of the powder layer slightly larger than the printing area. The second flight control unit 102 has control electrodes in the same manner as the flight control unit 2 of the image forming unit.
The electrode diameter of the control electrode of the second flight control unit 102 is made larger than the electrode diameter of the control electrode of the flight control unit 2. At this time, the number of control electrodes of the second flight control unit 102 is
May be the same as or less than the number.
【0070】但し、制御電極の数を同等とした場合に
は、飛翔制御部2に与える制御信号と同一の信号を使っ
て第2の飛翔制御部102を制御できるという利点があ
る。即ち、この場合には図13(a)に示すように、画
像信号304は判別信号付与回路303を介して分配器
302へ送られる。However, when the number of control electrodes is made equal, there is an advantage that the second flight control unit 102 can be controlled using the same signal as the control signal given to the flight control unit 2. That is, in this case, as shown in FIG. 13A, the image signal 304 is sent to the distributor 302 via the determination signal providing circuit 303.
【0071】前記判別信号付与回路303では、同一の
画像信号304を第2の飛翔制御部102と飛翔制御部
2とに与えるため、画像信号のコピーが生成され、それ
ぞれの画像信号の判別信号が付与される。その後、分配
器302によって第2の飛翔制御部102の制御電極電
圧印加手段305へ送られる信号と、飛翔制御部2の制
御電極電圧印加手段300へ送られる信号とに分配され
る。The discrimination signal providing circuit 303 supplies the same image signal 304 to the second flight control unit 102 and the flight control unit 2, so that a copy of the image signal is generated, and the discrimination signal of each image signal is generated. Granted. After that, the signal is distributed by the distributor 302 to a signal transmitted to the control electrode voltage application unit 305 of the second flight control unit 102 and a signal transmitted to the control electrode voltage application unit 300 of the flight control unit 2.
【0072】第2の飛翔制御部102は、上記画像信号
により、透明粉体によって形成される画像に対応した粉
体層を形成する。このとき、第2の飛翔制御部102の
制御電極の電極径は、飛翔制御部2の制御電極の電極径
よりも大きいため、粉体層の形成領域は印字領域よりも
若干広くなる。The second flight control section 102 forms a powder layer corresponding to the image formed by the transparent powder according to the image signal. At this time, since the electrode diameter of the control electrode of the second flight control unit 102 is larger than the electrode diameter of the control electrode of the flight control unit 2, the formation area of the powder layer is slightly larger than the printing area.
【0073】一方、飛翔制御部2の制御電極電圧印加手
段300へ送られる信号は、分配器より遅延回路を経由
して送られる。前記遅延回路では、粉体付着部での粉体
層形成時期と、画像形成部での印字時期とのずれを考慮
して、飛翔制御部2の制御電極線圧印加手段300へ画
像信号を送るので、画像形成部では粉体付着部で形成さ
れた粉体層の上に所望の画像を形成することができる。
尚、本実施形態の場合、単純に画像信号のコピーを作成
し、遅延して信号を送るだけで済むので、制御部に負担
をかけることはない。On the other hand, the signal sent to the control electrode voltage applying means 300 of the flight control unit 2 is sent from the distributor via the delay circuit. The delay circuit sends an image signal to the control electrode linear pressure applying means 300 of the flight control unit 2 in consideration of a difference between a powder layer forming time at the powder adhering unit and a printing time at the image forming unit. Therefore, in the image forming section, a desired image can be formed on the powder layer formed in the powder adhering section.
In the case of this embodiment, it is only necessary to simply make a copy of the image signal and send the signal with a delay, so that no burden is imposed on the control unit.
【0074】(本発明の第3の実施形態)本実施形態
は、第2の飛翔制御部102に与える信号を変換するこ
とで、粉体層の形成領域を印字領域よりも広くするもの
である。即ちこの場合は、図13(b)に図示するよう
に、第2の飛翔制御部102の制御電極電圧印加手段3
05へ送られる信号は、分配器302によって分配され
たのち、信号変換回路306で変換され、第2の制御電
極電圧印加手段305へ送られる。(Third Embodiment of the Present Invention) In the present embodiment, the signal area applied to the second flight control unit 102 is converted so that the powder layer forming area is wider than the printing area. . That is, in this case, as shown in FIG. 13B, the control electrode voltage application unit 3 of the second flight control unit 102
The signal sent to 05 is distributed by the distributor 302, converted by the signal conversion circuit 306, and sent to the second control electrode voltage applying means 305.
【0075】前記信号変換回路306において行う信号
変換としては、例えば印字領域の周辺に位置する電極が
オンするように信号変換することで達成される。即ち、
オン電圧が印加される電極の周囲の電極もオンとなるよ
うにすればよい。この場合、第2の飛翔制御部102の
制御電極数は飛翔制御部2と同じにすればよい。The signal conversion performed by the signal conversion circuit 306 is achieved by, for example, performing signal conversion so that electrodes located around the print area are turned on. That is,
The electrodes around the electrode to which the on-voltage is applied may be turned on. In this case, the number of control electrodes of the second flight control unit 102 may be the same as that of the flight control unit 2.
【0076】さらに前記信号変換回路306において行
う信号変換としては、例えば第2の飛翔制御部102へ
与えられる画像信号の解像度を下げる方法が考えられ
る。即ち、解像度を下げることにより、印字領域よりも
粉体層の形成領域は拡大される。尚、この場合は第2の
飛翔制御部102の制御電極数は、解像度に応じて減少
させることになる。またこの場合、解像度を下げるだけ
で済むので、別データを同じ解像度で生成する必要がな
く、制御部にかける負担を少なくできる。As a signal conversion performed by the signal conversion circuit 306, for example, a method of lowering the resolution of an image signal supplied to the second flight control unit 102 is considered. That is, by lowering the resolution, the formation region of the powder layer is enlarged more than the printing region. In this case, the number of control electrodes of the second flight control unit 102 is reduced according to the resolution. Also, in this case, since only the resolution needs to be reduced, it is not necessary to generate another data at the same resolution, and the burden on the control unit can be reduced.
【0077】(本発明の第4の実施形態)本実施形態
は、第2の飛翔制御部102に与える信号を変換するこ
となく、粉体帯電器130と第2の対向電極111との
距離を、画像形成部におけるトナー帯電器31と対向電
極11との距離よりも長くすることで、粉体層の形成領
域を印字領域よりも広くするものである。(Fourth Embodiment of the Present Invention) In this embodiment, the distance between the powder charger 130 and the second counter electrode 111 can be increased without converting the signal given to the second flight controller 102. By making the distance longer than the distance between the toner charger 31 and the counter electrode 11 in the image forming section, the area where the powder layer is formed is made wider than the printing area.
【0078】即ち、この実施形態は粉体の飛翔時間を長
くすることで、記録媒体P上での粉体の拡がり(飛散)
を利用するものである。この実施形態では単純に距離を
変えるだけであり、詳細な説明は省略する。本実施形態
では構造的に自由度を損なう可能性はあるが、複雑な制
御を行うことなく実施することができる。また粉体は記
録媒体上で飛散するが、元々粉体は透明なものであるか
ら、画像品位には一切影響を及ぼさないという利点があ
る。That is, in this embodiment, the powder is spread (scattered) on the recording medium P by increasing the flying time of the powder.
Is used. In this embodiment, the distance is simply changed, and a detailed description is omitted. In the present embodiment, although there is a possibility that the degree of freedom may be impaired structurally, it can be implemented without performing complicated control. Further, although the powder is scattered on the recording medium, the powder is originally transparent, so that there is an advantage that the image quality is not affected at all.
【0079】(本発明の第5の実施形態)図7に本実施
形態に係る印字プロセスを説明するための図を示す。図
7における粉体付着部は、粉体帯電器130(図11参
照)、第2の対向電極111からなり、第2の飛翔制御
部102は省略され、第2の制御電極111には、図1
2に示すような制御電極が設けられている。但し、前記
制御電極ではセグメント電極が形成されているが、顕像
剤が通過するゲートは設けられていない。(Fifth Embodiment of the Present Invention) FIG. 7 is a view for explaining a printing process according to this embodiment. 7 includes a powder charger 130 (see FIG. 11) and a second counter electrode 111. The second flight control unit 102 is omitted. 1
2 is provided. However, although a segment electrode is formed in the control electrode, a gate through which the developer passes is not provided.
【0080】図7の例では、記録媒体と粉体担持体とが
離れている非接触方式であるが、図8に示しているよう
な接触方式であってもよい。この場合、粉体層の形成領
域を印字領域よりも広くするためには、上記第3、第4
の実施形態で説明した方法が使用することができるのは
いうまでもない。また図13の第2の制御電極電圧印加
手段305に代えて第2の対向電極電圧印加手段307
を用いても良い。In the example shown in FIG. 7, a non-contact type in which the recording medium and the powder carrier are separated from each other, but a contact type as shown in FIG. 8 may be used. In this case, in order to make the formation region of the powder layer wider than the printing region,
It goes without saying that the method described in the embodiment can be used. 13. Instead of the second control electrode voltage applying means 305 in FIG.
May be used.
【0081】以上が本発明の実施形態に係る説明であ
り、上述した実施形態では粉体として透明なものを用い
る場合についてのみ説明しているが、例えば粉体に二酸
化チタン・酸化亜鉛等の白色顔料を添加した白色の粉体
を用いても構わない。白色の粉体を用いた場合において
も、粉体の色が記録媒体の色とほぼ同様となることか
ら、画像品位に影響を及ぼすことなく、顕像剤の飛散を
抑制することができる。The above is the description of the embodiment of the present invention. In the above embodiment, only the case where a transparent powder is used is described. For example, a white powder such as titanium dioxide and zinc oxide is used for the powder. A white powder to which a pigment is added may be used. Even when a white powder is used, since the color of the powder is almost the same as the color of the recording medium, the scattering of the developer can be suppressed without affecting the image quality.
【0082】[0082]
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、直接記
録方式の画像形成装置において、録媒体上に顕像剤像を
形成する際の顕像剤飛散を軽減するための粉体を、顕像
剤像の形成前に記録媒体上へ付着させる粉体付着手段を
備え、前記粉体は記録媒体と略同一色又は略透明色であ
ることを特徴としており、顕像剤の形成する前に、記録
媒体と略同一色又は略透明色粉体を記録媒体上に前もっ
て付着させておくことで、顕像剤が記録媒体へ衝突する
際に顕像剤が粉体に衝突して粉体が移動するので、顕像
剤が有する飛翔時の運動エネルギーを吸収し、顕像剤の
飛散を抑制することができるという効果がある。According to the first aspect of the present invention, in a direct recording type image forming apparatus, powder for reducing developer scattering when forming a developer image on a recording medium is used. A powder adhering means for adhering to a recording medium before forming a developer image, wherein the powder is substantially the same color or a substantially transparent color as the recording medium, forming a developer. By previously adhering a powder having substantially the same color or substantially transparent color as the recording medium on the recording medium in advance, when the developer collides with the recording medium, Since the body moves, the kinetic energy of the developer during the flight is absorbed, and there is an effect that scattering of the developer can be suppressed.
【0083】従って、顕像剤が飛散することによる画像
品位の低下や機内汚染等の不具合を解消することができ
る。また、粉体が記録媒体と略同一色又は略透明色であ
るので、顕像剤の衝突により粉体の飛散が発生しても、
記録媒体上で見えないこととなり、画像品位の低下を招
来することがない。Therefore, it is possible to eliminate problems such as deterioration of image quality and in-machine contamination due to scattering of the developer. Further, since the powder is substantially the same color or substantially transparent color as the recording medium, even if scattering of the powder occurs due to the collision of the developer,
The image cannot be seen on the recording medium, and the image quality does not deteriorate.
【0084】請求項2に記載の発明によれば、上記粉体
が上記顕像剤の構成材料を含有することを特徴とするの
で、請求項1の効果に加え、粉体が顕像剤の構成材料を
含有することで、両者の構成材料を共通化することがで
き、粉体用として新たに特別な部材を用いる必要がな
く、粉体の付着を行う場合にコストの上昇を抑えること
ができる。また、両者の構成材料を共通化することで、
定着性や帯電性等の物性を共通化させることも可能であ
り、例えば粉体の生産性も向上するだけでなく、定着条
件や帯電条件等を合致させることもでき、画像形成装置
を設計する際の設計自由度を低下させずに顕像剤飛散を
抑制することができるという効果がある。According to the second aspect of the present invention, since the powder contains the constituent material of the developer, in addition to the effect of the first aspect, the powder is formed of the developer. By containing the constituent materials, both constituent materials can be used in common, there is no need to use a new special member for the powder, and it is possible to suppress an increase in cost when the powder is attached. it can. Also, by sharing the constituent materials of both,
It is also possible to share physical properties such as fixing property and charging property, for example, not only to improve powder productivity, but also to match fixing conditions and charging conditions, etc., and to design an image forming apparatus. There is an effect that the scattering of the developer can be suppressed without lowering the degree of freedom of design at the time.
【0085】請求項3に記載の発明によれば、上記粉体
が上記顕像剤と同極性に帯電することを特徴とするの
で、請求項1の効果に加え、顕像剤と粉体の両者の帯電
極性を同じにするので、顕像剤の帯電に用いる部材、回
路、構成等を共通なものとすることができ量産効果が期
待できるばかりでなく、製品コストを低減することがで
きる。さらに粉体の制御を顕像剤の制御に即したものと
でき、設計自由度が向上し、制御を単純化することで制
御内容を簡略化でき、構成部品を共通とした場合は装置
の軽量化にも貢献することができるという効果がある。According to the third aspect of the present invention, the powder is charged to have the same polarity as that of the developer. Since the charging polarities of the two are the same, members, circuits, configurations, and the like used for charging the developer can be made common, so that not only the mass production effect can be expected, but also the product cost can be reduced. Furthermore, the control of the powder can be adapted to the control of the developer, increasing the degree of freedom in design, simplifying the control by simplifying the control, and reducing the weight of the device when common components are used. There is an effect that it can also contribute to the conversion.
【0086】請求項4に記載の発明によれば、上記粉体
付着手段が、所定の極性に帯電された粉体を担持する粉
体担持体と、前記粉体担持体と対向配置され電圧印加が
可能な第2対向電極を備え、前記粉体担持体と前記第2
対向電極間に記録媒体を挿通し、入力された画像情報に
応じた画像信号に基づき、前記第2対向電極に所定の電
圧を印加することで、記録媒体上に粉体像を形成するこ
とを特徴とする。According to the fourth aspect of the present invention, the powder adhering means is provided with a powder carrier for supporting powder charged to a predetermined polarity, and is arranged opposite to the powder carrier to apply a voltage. A second counter electrode capable of performing the above operation, wherein the powder carrier and the second
Forming a powder image on the recording medium by inserting a recording medium between the opposing electrodes and applying a predetermined voltage to the second opposing electrode based on an image signal corresponding to the input image information; Features.
【0087】従って請求項2又は3の効果に加え、粉体
付着手段を画像形成装置の顕像剤に関する画像形成部と
共通にできるので、同じ部材や回路、制御ソフト等を流
用でき、製品コストの低減や設計自由度の向上が見込め
るという効果がある。また画像形成部と比較して制御電
極部が不要となるので、構造や構成が簡易なものになり
コスト低減、設計自由度の向上、軽量化が図れる効果も
ある。Therefore, in addition to the effect of the second or third aspect, since the powder applying means can be shared with the image forming section relating to the developer of the image forming apparatus, the same members, circuits, control software and the like can be used, and the product cost can be reduced This has the effect of reducing the number of components and improving the degree of freedom in design. Further, since the control electrode portion is not required as compared with the image forming portion, the structure and configuration are simplified, and there is also an effect that cost can be reduced, design flexibility can be improved, and weight can be reduced.
【0088】請求項5に記載の発明によれば、上記粉体
付着手段が、さらに上記粉体担持体と所定の間隙をもっ
て配置され、前記粉体担持体上の粉体の通過が可能な複
数のゲート部からなる第2制御手段を備え、前記第2制
御手段と上記第2対向電極間に記録媒体を挿通し、入力
された画像情報に応じた画像信号に基づき、前記第2制
御手段のゲート部に所定の電圧を印加し選択的にゲート
部における粉体の通過を制御することで、記録媒体上に
粉体像を形成することを特徴とするので、請求項4の効
果に加えて、画像形成部と略同一な構成をとることで、
画像品位に匹敵する粉体制御を行うことができる。According to the fifth aspect of the present invention, the plurality of powder adhering means are further disposed at a predetermined gap from the powder carrier, and are capable of passing the powder on the powder carrier. A recording medium is inserted between the second control means and the second counter electrode, and based on an image signal corresponding to input image information, the second control means is provided. Since a powder image is formed on a recording medium by applying a predetermined voltage to the gate portion and selectively controlling the passage of the powder in the gate portion, a feature is provided. , By taking the substantially same configuration as the image forming unit,
Powder control comparable to image quality can be performed.
【0089】従って、記録媒体全面に粉体を付着させる
等不必要に粉体を付着ないようにすることが可能であ
り、粉体の消費量を必要最小限のものとでき、メンテナ
ンスコストやサービスコスト等を削減することができ
る。また粉体の消費量が最低限で済むので、粉体を収容
する部分の容積が小さくて済み、装置の小型軽量化が図
れるという効果がある。Therefore, it is possible to prevent the powder from unnecessarily adhering, for example, by adhering the powder to the entire surface of the recording medium. Costs and the like can be reduced. In addition, since the consumption of the powder can be minimized, the volume of the portion for accommodating the powder can be reduced, and the apparatus can be reduced in size and weight.
【0090】請求項6に記載の発明によれば、上記粉体
の粒径が、上記顕像剤の粒径と略同一或いは小さいこと
を特徴とするので、請求項1の効果に加えて、粉体の粒
径が小さいので、顕像剤が付着した際に粉体が移動し、
顕像剤が移動し、顕像剤の運動エネルギーを有効に吸収
することができる。また粉体粒径が小さいので、粉体の
制御方法によっては、詳細な制御が可能となるという効
果がある。According to the sixth aspect of the present invention, the particle size of the powder is substantially the same as or smaller than the particle size of the developer. Since the particle size of the powder is small, the powder moves when the developer adheres,
The developer moves and can effectively absorb the kinetic energy of the developer. In addition, since the powder particle size is small, there is an effect that detailed control is possible depending on the powder control method.
【0091】請求項7に記載の発明によれば、上記粉体
付着手段が記録媒体に対し粉体を付着させる領域が、顕
像剤による印字領域と略同一或いは大きいことを特徴と
するので、請求項1の効果に加え、粉体を無駄なく有効
に使用しすることで、粉体の消費量を必要最低限にする
ことができ、メンテナンスコストやサービスコスト等を
削減することができる。また粉体の消費量が最低限で済
むので、粉体を収容する部分の容積が小さくて済み、装
置の小型軽量化が図れるという効果もある。According to the seventh aspect of the present invention, the area where the powder adhering means applies the powder to the recording medium is substantially the same as or larger than the printing area using the developer. In addition to the effects of the first aspect, by effectively using the powder without waste, the consumption of the powder can be minimized, and maintenance costs and service costs can be reduced. In addition, since the consumption of the powder can be minimized, the volume of the portion for storing the powder can be reduced, and the device can be reduced in size and weight.
【0092】請求項8に記載の発明によれば、上記第2
対向電極又は第2制御手段に対し画像信号を入力し、所
定時間経過後に上記制御手段へ画像信号を入力するため
の遅延手段を有することを特徴とするので、請求項4又
は5の効果に加えて、画像形成部に入力される画像情報
(信号)を流用でき、粉体を制御する段階で新たに制御
用のデータを算出したり、生成する必要がなく、簡易な
遅延手段を用いるだけで制御方法が簡略化でき、制御部
に必要な製造コストを低減できる。そして制御が簡略化
されることから、処理スピードのアップを図れ、画像形
成スピード全体を向上することができるという効果があ
る。According to the eighth aspect of the present invention, the second
An image signal is input to the counter electrode or the second control means, and a delay means for inputting the image signal to the control means after a predetermined time has elapsed is provided. Therefore, the image information (signal) input to the image forming unit can be diverted, and there is no need to newly calculate or generate control data at the stage of controlling the powder. The control method can be simplified, and the manufacturing cost required for the control unit can be reduced. Since the control is simplified, there is an effect that the processing speed can be increased and the entire image forming speed can be improved.
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体概
略断面図である。FIG. 1 is an overall schematic sectional view of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明に実施形態に係る画像形成装置の印字プ
ロセス部を説明するための部分拡大断面図である。FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating a printing process unit of the image forming apparatus according to the embodiment of the present disclosure.
【図3】本発明の実施形態に係るトナー帯電器の全体断
面図である。FIG. 3 is an overall sectional view of the toner charger according to the embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施形態に係る飛翔制御部の構成を説
明するためのもので、(a)は飛翔制御部の平面図、
(b)は飛翔制御部の断面図を表わす。4A and 4B are diagrams for explaining a configuration of a flight control unit according to the embodiment of the present invention, wherein FIG. 4A is a plan view of the flight control unit,
(B) is a sectional view of the flight control unit.
【図5】本発明の実施形態に係る印字部を説明するため
の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram for describing a printing unit according to the embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施形態に係り、粉体付着部として第
2の飛翔制御部を用いた場合の構成を表わす部分拡大断
面図である。FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating a configuration when a second flight control unit is used as a powder attachment unit according to the embodiment of the present invention.
【図7】本発明の他の実施形態に係り、粉体付着部とし
て第2の飛翔制御部を用い、記録媒体と非接触配置した
場合の部分拡大断面図である。FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of another embodiment of the present invention, in which a second flying control unit is used as a powder adhering unit and is arranged in a non-contact manner with a recording medium.
【図8】本発明の他の実施形態に係り、粉体付着部とし
て第2の飛翔制御部を用い、記録媒体と接触配置した場
合の部分拡大断面図である。FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view of a case where a second flying control unit is used as a powder adhering unit according to another embodiment of the present invention, and is arranged in contact with a recording medium.
【図9】本発明の実施形態に係り、記録媒体上に透明粉
体、透明粉体上に顕像剤が付着していることを説明する
ための説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining that a transparent powder is attached to a recording medium and a developer is attached to the transparent powder according to the embodiment of the present invention.
【図10】本発明の実施形態に係り、印字領域と透明粉
体付着領域の好適な位置関係について説明するための説
明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for describing a preferred positional relationship between a printing region and a transparent powder attachment region according to the embodiment of the present invention.
【図11】本発明の実施形態に係る粉体帯電器の全体断
面図である。FIG. 11 is an overall sectional view of the powder charger according to the embodiment of the present invention.
【図12】本発明の他の実施形態に係る第2の対向電極
の構造を説明するためのものであり、(a)は平面図
(b)は断面図を表わす。12A and 12B are diagrams for explaining the structure of a second counter electrode according to another embodiment of the present invention, wherein FIG. 12A is a plan view and FIG. 12B is a cross-sectional view.
【図13】本発明の他の実施形態に係り、画像信号を分
配して第1、第2制御電極電圧印加手段に送る様子を示
したブロック図であり、(a)は単純に分配する場合、
(b)は分配した後、信号変換を行う場合をそれぞれ表
わす。FIG. 13 is a block diagram showing a state in which an image signal is distributed and sent to first and second control electrode voltage applying means according to another embodiment of the present invention. ,
(B) shows the case where signal conversion is performed after distribution.
【図14】本発明の実施形態に係り、粉体帯電器にクラ
ウド方式を採用した場合の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view according to the embodiment of the present invention in a case where a cloud system is adopted for the powder charger.
【図15】本発明の実施形態に係り、粉体帯電器にベル
ト方式を採用した場合の断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view of a case where a belt type is adopted for the powder charger according to the embodiment of the present invention.
1 印字部 2 飛翔制御部 3 トナー帯電器 11 対向電極 22 ゲート 23 制御電極 30 トナー帯電器 31 トナー担持体 71 対向電極電圧印加手段 72 制御電極電圧印加手段 102 飛翔制御部 111 制御電極 111 対向電極 130 粉体帯電器 131 粉体担持体 141 印字領域 142 透明粉体付着領域 300 制御電極電圧印加手段 301 遅延手段 302 分配器 303 判別信号付与回路 304 画像信号 305 第2の制御電極電圧印加手段 306 信号変換回路 307 第2の対向電極電圧印加手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printing part 2 Flying control part 3 Toner charger 11 Counter electrode 22 Gate 23 Control electrode 30 Toner charger 31 Toner carrier 71 Counter electrode voltage applying means 72 Control electrode voltage applying means 102 Flight control unit 111 Control electrode 111 Counter electrode 130 Powder charger 131 Powder carrier 141 Printing area 142 Transparent powder adhesion area 300 Control electrode voltage applying means 301 Delay means 302 Distributor 303 Discrimination signal providing circuit 304 Image signal 305 Second control electrode voltage applying means 306 Signal conversion Circuit 307 Second counter electrode voltage applying means
Claims (8)
る顕像剤担持体と、前記顕像剤担持体と所定の間隙をも
って配置され、該顕像剤担持体上の顕像剤粒子の通過が
可能な複数のゲート部からなる制御手段と、前記顕像剤
担持体と前記制御手段を介して対向配置され電圧印加が
可能な対向電極を備え、前記制御手段と前記対向電極間
に記録媒体を挿通し、入力された画像情報に応じた画像
信号に基づき、前記制御手段のゲート部に所定の電圧を
印加し選択的にゲート部における顕像剤の通過を制御す
ることで、記録媒体上に顕像剤像を形成する画像形成装
置において、 上記画像形成装置はさらに、記録媒体上に顕像剤像を形
成する際の顕像剤飛散を軽減するための粉体を、顕像剤
像の形成前に記録媒体上へ付着させる粉体付着手段を備
え、 前記粉体は記録媒体と略同一色又は略透明色であること
を特徴とする画像形成装置。1. A developer carrier for carrying a developer charged to a predetermined polarity, and a developer arranged on the developer carrier with a predetermined gap from the developer carrier. A control unit including a plurality of gates through which particles can pass; and a counter electrode that is disposed to face the developer carrier and the control unit and that can apply a voltage, and that a voltage is applied between the control unit and the counter electrode. Through the recording medium, based on the image signal according to the input image information, by applying a predetermined voltage to the gate portion of the control means, by selectively controlling the passage of the developer in the gate portion, In an image forming apparatus for forming a developer image on a recording medium, the image forming apparatus further comprises: a powder for reducing developer scattering when forming the developer image on the recording medium; A powder adhering means for adhering to the recording medium before the formation of the image agent image, Kikotai image forming apparatus which is a recording medium having substantially the same color or substantially transparent color.
有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装
置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the powder contains a constituent material of the developer.
することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the powder is charged to the same polarity as the developer.
された粉体を担持する粉体担持体と、前記粉体担持体と
対向配置され電圧印加が可能な第2対向電極を備え、前
記粉体担持体と前記第2対向電極間に記録媒体を挿通
し、入力された画像情報に応じた画像信号に基づき、前
記第2対向電極に所定の電圧を印加することで、記録媒
体上に粉体像を形成することを特徴とする請求項2又は
請求項3に記載の画像形成装置。4. The powder adhering means includes a powder carrier for supporting powder charged to a predetermined polarity, and a second counter electrode disposed opposite to the powder carrier and capable of applying a voltage. By inserting a recording medium between the powder carrier and the second counter electrode and applying a predetermined voltage to the second counter electrode based on an image signal corresponding to the input image information, The image forming apparatus according to claim 2, wherein a powder image is formed thereon.
持体と所定の間隙をもって配置され、前記粉体担持体上
の粉体の通過が可能な複数のゲート部からなる第2制御
手段を備え、前記第2制御手段と上記第2対向電極間に
記録媒体を挿通し、入力された画像情報に応じた画像信
号に基づき、前記第2制御手段のゲート部に所定の電圧
を印加し選択的にゲート部における粉体の通過を制御す
ることで、記録媒体上に粉体像を形成することを特徴と
する請求項4に記載の画像形成装置。5. The second control means, further comprising a plurality of gates, wherein the powder adhering means is further disposed at a predetermined gap from the powder carrier, and is capable of passing powder on the powder carrier. A recording medium is inserted between the second control means and the second counter electrode, and a predetermined voltage is applied to a gate portion of the second control means based on an image signal corresponding to input image information. 5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein a powder image is formed on a recording medium by selectively controlling passage of the powder through the gate unit.
略同一或いは小さいことを特徴とする請求項1に記載の
画像形成装置。6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the particle diameter of the powder is substantially the same as or smaller than the particle diameter of the developer.
を付着させる領域は、顕像剤による印字領域と略同一或
いは大きいことを特徴とする請求項1に記載の画像形成
装置。7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an area where the powder applying means applies the powder to a recording medium is substantially the same as or larger than a printing area using a developer.
し画像信号を入力し、所定時間経過後に上記制御手段へ
画像信号を入力するための遅延手段を有することを特徴
とする請求項4又は請求項5に記載の画像形成装置。8. A device according to claim 4, further comprising delay means for inputting an image signal to said second counter electrode or said second control means and inputting the image signal to said control means after a predetermined time has elapsed. Or the image forming apparatus according to claim 5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25338498A JP2000085174A (en) | 1998-09-08 | 1998-09-08 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25338498A JP2000085174A (en) | 1998-09-08 | 1998-09-08 | Image forming device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000085174A true JP2000085174A (en) | 2000-03-28 |
Family
ID=17250623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25338498A Pending JP2000085174A (en) | 1998-09-08 | 1998-09-08 | Image forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000085174A (en) |
-
1998
- 1998-09-08 JP JP25338498A patent/JP2000085174A/en active Pending
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