(57)【要約】【課題】複数の貫通孔とその各貫通孔における現像粉の通過をそれぞれ制御する制御用の電極を備えた通過制御部材において、現像粉の通過が不要になる貫通孔に接続されている制御用の電極に対して貫通孔における現像粉の通過方向と逆の方向の電界が発生する電圧を印加した場合でも、画像の背景部に余分な現像粉が付着する現象（かぶり）の発生を抑制することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】通過制御部材２７の第一電極５４の表面のうち少なくとも各貫通孔５２の周りを囲む部分に形成される電気絶縁層５５を有する。【選択図】図７
2011068002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を構成する現像粉を保持する保持部材と、
前記保持部材と間隔をあけた状態で配置され、当該保持部材に保持されている現像粉の一部が付着させられる受像部材を支持する受像電極と、
前記保持部材と前記受像電極の間にそれぞれ間隔をあけた状態で配置され、当該保持部材に保持されている現像粉の一部を当該受像電極にむけて通過させ得る複数の貫通孔が形成された電気絶縁部材と、前記電気絶縁部材の当該保持部材と対向する側の部位に形成される第一電極と、当該電気絶縁部材の当該受像電極と対向する側の部位に少なくとも前記各貫通孔の周りを囲み互いに接触しない状態で形成される第二電極を備えた通過制御部材と、
前記保持部材と前記通過制御部材の間に配置され、当該保持部材に保持されている現像粉を当該通過制御部材にむけて飛翔させるとともにその飛翔した現像粉を通過させる貫通部を有する第三電極と、
前記通過制御部材の第一電極と第二電極の間に前記貫通孔における現像粉の通過を制御する電界を形成するための制御電圧を印加する制御電圧印加手段と、
前記保持部材と前記第三電極の間に当該保持部材に保持されている前記現像粉を飛翔させる電界を形成するための直流電圧を印加する飛翔電圧印加手段と、
前記通過制御部材の前記第一電極の表面のうち少なくとも前記各貫通孔の周りを囲む部分に形成される電気絶縁層を有し、
前記制御電圧印加手段は、画像の形成をするときに、前記通過制御部材における第一電極と複数の貫通孔のうち現像粉の通過が不要になる貫通孔と接続されている第二電極の間に、前記保持部材と前記第三電極の間に形成する前記電界の向きとは反対の向きとなる電界を形成するための電圧を印加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電気絶縁層は、前記第一電極のうち前記貫通孔の内面部とつながって露出する側面部分にも形成されている請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第三電極は、前記通過制御部材の複数の貫通孔を包囲する開口形状の貫通部が形成された形態である請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、粉状の現像剤（トナー）等に代表される画像を構成する現像粉を、通過制御部材を通して飛翔させ、用紙、中間転写体等の受像部材に直接付着させることにより画像の形成をする方式の画像形成装置が以下に例示するように知られている。
【０００３】
例えば、トナーを担持するトナー担持体と対向電極との間に配設された、互いに独立あるいは一連の複数の微小開口部と各微小開口部のトナー通過を制御する複数の制御電極部とを備えたトナー飛翔制御部材の該制御電極部に、画像信号に応じて電圧を印加し、上記トナー担持体からのトナーを上記微小開口部に通して上記対向電極側に移行させ、上記トナー飛翔制御部材と上記対向電極との間に位置する記録部材上に付着させることで画像を形成する画像記録装置において、上記制御電極部に画像を形成するための電圧を印加しない場合にも、上記トナー担持体から離脱したトナーを上記記録部材に向けて飛翔させる静電力を生じ、かつ、トナー担持体上から新たなトナーを飛翔させないような電界を形成させ続けることが知られている（特許文献１）。この画像記録装置においては、トナーとして導電性トナーを使用することが開示されている。
【０００４】
また、トナーを担持するトナー担持体と対向電極との間に配設された、互いに独立あるいは一連の複数の微小開口部と各微小開口部のトナー通過を制御する複数の制御電極部とを備えたトナー飛翔制御部材の該制御電極部に、画像信号に応じて電圧を印加し、上記トナー担持体からのトナーを上記微小開口部に通して上記対向電極側に移行させ、上記トナー飛翔制御部材と上記対向電極との間に位置する記録部材上に付着させることで画像を形成する粉体画像形成装置において、上記制御電極部への画像形成時の電圧印加より飛翔させる領域外のトナーに、上記対向電極の印加電圧及び画像形成時の上記制御電極部への印加電圧により及ぼされた電界を、シールドするためのシールド電極を設けることが知られている（特許文献２）。この画像形成装置においては、トナーとして導電性トナーを使用することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２４８９３０号公報
【特許文献２】特開平９−３００６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は、複数の貫通孔とその各貫通孔における現像粉の通過をそれぞれ制御する制御用の電極を備えた通過制御部材において、現像粉の通過が不要になる貫通孔に接続されている制御用の電極に対して貫通孔における現像粉の通過方向と逆の方向の電界が発生する電圧を印加した場合でも、画像の背景部に余分な現像粉が付着する現象（かぶり）の発生を抑制することができる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明（Ａ１）の画像形成装置は、
画像を構成する現像粉を保持する保持部材と、
前記保持部材と間隔をあけた状態で配置され、当該保持部材に保持されている現像粉の一部が付着させられる受像部材を支持する受像電極と、
前記保持部材と前記受像電極の間にそれぞれ間隔をあけた状態で配置され、当該保持部材に保持されている現像粉の一部を当該受像電極にむけて通過させ得る複数の貫通孔が形成された電気絶縁部材と、前記電気絶縁部材の当該保持部材と対向する側の部位に形成される第一電極と、当該電気絶縁部材の当該受像電極と対向する側の部位に少なくとも前記各貫通孔の周りを囲み互いに接触しない状態で形成される第二電極を備えた通過制御部材と、
前記保持部材と前記通過制御部材の間に配置され、当該保持部材に保持されている現像粉を当該通過制御部材にむけて飛翔させるとともにその飛翔した現像粉を通過させる貫通部を有する第三電極と、
前記通過制御部材の第一電極と第二電極の間に前記貫通孔における現像粉の通過を制御する電界を形成するための制御電圧を印加する制御電圧印加手段と、
前記保持部材と前記第三電極の間に当該保持部材に保持されている前記現像粉を飛翔させる電界を形成するための直流電圧を印加する飛翔電圧印加手段と、
前記通過制御部材の前記第一電極の表面のうち少なくとも前記各貫通孔の周りを囲む部分に形成される電気絶縁層を有し、
前記制御電圧印加手段は、画像の形成をするときに、前記通過制御部材における第一電極と複数の貫通孔のうち現像粉の通過が不要になる貫通孔と接続されている第二電極の間に、前記保持部材と前記第三電極の間に形成する前記電界の向きとは反対の向きとなる電界を形成するための電圧を印加することを特徴とするものである。
【０００８】
この発明（Ａ２）の画像形成装置は、上記発明Ａ１の画像形成装置において、前記電気絶縁層が、前記第一電極のうち前記貫通孔の内面部とつながって露出する側面部分にも形成されているものである。
【０００９】
この発明（Ａ３）の画像形成装置は、上記発明Ａ１又はＡ２の画像形成装置において、前記第三電極が、前記通過制御部材の複数の貫通孔を包囲する開口形状の貫通部が形成された形態であるものである。
【発明の効果】
【００１０】
上記発明Ａ１の画像形成装置によれば、その発明の構成を有しない場合に比べて、複数の貫通孔とその各貫通孔における現像粉の通過をそれぞれ制御する制御用の電極を備えた通過制御部材において、現像粉の通過が不要になる貫通孔に接続されている制御用の電極に対して貫通孔における現像粉の通過方向と逆の方向の電界が発生する電圧を印加した場合でも、画像の背景部に余分な現像粉が付着するかぶりの発生を抑制することができる。
【００１１】
上記発明Ａ２の画像形成装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、貫通孔の内部に現像粉が付着したときに通過制御部材における第一電極及び第二電極との間で電気的短絡が発生するおそれがなくなる。
【００１２】
上記発明Ａ３の画像形成装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、第三電極の貫通部内を通して通過制御部材の貫通孔を不要に通過してしまう現像粉の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】図１の画像形成ユニットとその周辺部の構成を示す概略説明図である。
【図３】通過制御板（の一部）を示す斜視図である。
【図４】図２の画像形成ユニットを示す模式図である。
【図５】図２の画像形成ユニットの一部（通過制御板及び飛翔搬送部材）を拡大して示す模式図である。
【図６】画像形成ユニットにおける保持搬送部の動作の状態を示す説明図である。
【図７】図１の画像形成装置により画像の形成をするときの画像形成ユニットの噴射部及びその周辺部における状態を示す模式図である。
【図８】図１の画像形成装置を用いて行ったときの試験１の条件及び結果を示す図表である。
【図９】試験１における条件の一部の構成（貫通孔と貫通部）を示す説明である。
【図１０】トナーの通過が不要な貫通孔に逆の方向の電界を形成したときに発生し得る背景部のかぶり現象を示す模式図である。
【図１１】図１の画像形成装置の一部（画像形成ユニット）を変更した構成例（その要部）を示す説明図である。
【図１２】図１１の画像形成ユニットの一部（通過制御板及び網状の飛翔搬送部材）を拡大して示す模式図である。
【図１３】図１１の画像形成装置により画像の形成をするときの画像形成ユニットの噴射部及びその周辺部における状態を示す模式図である。
【図１４】図１１の画像形成装置を用いて行ったときの試験２の条件及び結果を示す図表である。
【図１５】図１１の画像形成装置において電気絶縁層の有無の場合における印加電圧（Ｖ４）とかぶりの濃度の関係を調べた結果を示すグラフ図である。
【図１６】電気絶縁層の他の構成例を示す説明図である。
【図１７】制御電極に電気絶縁層を形成した構成例とその構成による効果を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明を実施するための形態（以下、単に「実施の形態」という）について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、実施の形態に係る画像形成装置１の概要を示している。画像形成装置１は、筐体１０の内部に、受像部材としての記録紙９に現像粉としてのトナー１１を画像情報に応じて付着させる複数の画像形成ユニット２と、記録紙９を保持して各画像形成ユニット２の一部（後述するトナー噴射位置）を通過させるように搬送する用紙搬送装置３０と、記録紙９を収容するとともに用紙搬送装置３０にむけて送り出して供給する給紙装置３５と、画像形成ユニット２で付着させられたトナー１１を記録紙９に定着する定着装置４０とが設置されている。図１において、矢付き一点鎖線は記録紙９の主な搬送経路を示し、符号１２は記録紙９を搬送する搬送ロール対、符号１５は画像が形成された後の記録紙９を収容する排出収容部である。
【００１６】
画像形成ユニット２は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を噴射する４つの画像形成ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋで構成されている。この実施の形態では、４つの画像形成ユニット２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を、画像形成装置１を設置する設置面のほぼ鉛直方向に直列に並べた状態で配置している。
【００１７】
そして、この画像形成ユニット２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、図２に示すように、トナー１１を収容する収容部２０と、収容部２０に収容されたトナー１１を用紙搬送装置３０により搬送される記録紙９に画像情報に応じて選択的に噴射させる噴射部２１とで構成されている。収容部２０は、上記４色のうちの１色のトナー１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を収容する収容空間が形成された容器本体２２と、その容器本体２２に収容しているトナー１１を噴出部２１で使用できるように保持して搬送する保持搬送部２３とを有している。
【００１８】
このうち容器本体２２は、円筒状の収容空間の上部側にトナーの排出口２２ａが設けられ、その収容空間のトナーの排出口２２ａよりも下方となる下部側にトナーの回収受入口２３ｂが設けられており、また、その収容空間内にトナーを排出口２２ａに搬送するように回転駆動する搬送部材２３ｃが設けられている。搬送部材２２ｃは、例えばシート材料の一端を回転軸２２ｄに取り付け、その自由端を収容空間の内壁面に接触させた状態で配置したものであり、回転軸２２ｄを中心にして矢印の方向に回転することで収容されているトナー１１の一部をシート材料ですくい上げて搬送するようになっている。
【００１９】
トナーとしては、カーボンブラック等の導電剤をポリエステル、スチレンアクリル等の合成樹脂に混合したものを、体積抵抗率が１．０×１０6Ω・ｍ以下で平均粒径が５〜１５μｍの粒子にした現像剤（粉）が使用される。体積抵抗率は日本工業規格（ＪＩＳ）Ｃ６４８１（体積抵抗率の場合）に準じて測定したものである。このような体積抵抗率を有するトナーは、いわゆる導電性トナー（低抵抗トナー）と称呼されることが多い。
【００２０】
保持搬送部２３は、容器本体２３におけるトナーの排出口２３ａの近くから外側に離れるように突き出してから噴出部２１を通過するように下降した後、容器本体２３におけるトナーの回収受入口２３ｂに接近する位置に戻る方向に曲げられた全体の断面が凹状の形状に形成された保持板２４と、保持板２４の外側に沿って所要の間隔Ｓ１をあけて囲むような状態で配置された全体の断面が凹状の飛翔搬送部材２５と、容器本体２３のトナーの排出口２３ａから飛翔搬送部材２５の内側に位置して下方に傾斜しながら保持板２４の上側端部の下方の位置に至る状態で設けられるトナー受渡し部材２４Ａと、飛翔搬送部材２５の下部端部から下方に傾斜して容器本体２３のトナーの回収受入口２３ｂに接続する状態で配置されたトナー搬入部材２４Ｂとで構成されている。
【００２１】
保持板２４は、アルミニウム等の金属にて形成されるものであり、その外周面にトナー１１を保持する保持部材として機能するととともに飛翔搬送部材２５との間で電界を形成するときの一方の電極として機能する。
【００２２】
飛翔搬送部材２５は、アルミニウム等の金属にて形成されるものであり、保持板２４との間で電界を形成するときの一方の電極として機能する。また、飛翔搬送部材２５は、その内面側に断面がのこぎり刃形状となるように２つの傾斜面が繰り返して合わさる凹凸面２５ａが形成されている。凹凸面２５ｃは、トナーの搬送方向（図２に点線の矢印Ａで示す方向）の進行方向に向く傾斜面（２５ａａ）が、その反対の方向に向く傾斜面よりも広い面積で形成されている（図６参照）。飛翔搬送部材２５は、後で詳述するように、この凹凸面２５ａと保持板２４の外周面との間でトナー１１を電荷の注入と電界の作用により飛翔させて往復移動させるとともに凹凸面２５ｃの広い方の傾斜面から保持板２４に戻るときに徐々に前進する方向に飛翔させ、これによりトナー１１を点線の矢印Ａで示す方向に徐々に進行させるように搬送するものである。
【００２３】
さらに、飛翔搬送部材２５は、トナー噴出部２１と対向する部分に、保持して搬送するトナー１１の一部をその噴出部２１にむけて通過させて供給する貫通部２８が形成されている。この貫通部２８は、記録紙９の搬送方向（Ｂ）とほぼ直交する方向に延びる直線状の隙間のような形状であるとともに後述する通過制御板における複数の貫通孔を包囲する形状で形成される。また、貫通部２８は、図５に示すように、記録紙９の搬送方向（Ｂ）に沿う開口幅（隙間寸法）Ｗが所要の値に設定されるとともに、その深さＤ１も所要の値に設定される。幅Ｗは、例えば０．２〜５ｍｍに設定される。深さＤ１は、例えば０．２〜５ｍｍに設定される。深さＤ１は、その値を大きくするに従って、貫通部２８の内部空間で形成される電界を次第に弱めることが可能になる。
【００２４】
トナー受渡し部材２４Ａは、トナーの排出口２３ａと開口した状態で接続されている箱型の形状からなるものであり、飛翔搬送部材２５の上側端部の内面と対向する一部にトナーを保持板２４の側に通過させて供給させる開口部２４Ａａを形成しているとともに、保持板２４の上側端部との間に余剰のトナー１１を溢れ出させる隙間２４Ａｂを形成している。このトナー受渡し部材２４Ａは、アルミニウム等の金属材料で形成されている。また、トナー受渡し部材２４Ａは、ポリカーボネート等の合成樹脂材料で形成される容器本体２１とは電気的に遮断された状態で接続している。トナー搬入部材２４Ｂは、板状の形状からなるものであり、保持搬送部２３で搬送し終えたトナー１１をトナーの回収受入口２３ｂにむけて滑り落とすことにより容器本体２３内に戻すように機能する。このトナー搬入部材２４Ｂは、ポリカーボネート等の合成樹脂材料で形成されている。
【００２５】
噴射部２１は、噴射したトナーが付着させられる記録紙９を搬送する用紙搬送装置３０の後述する搬送ベルト３１の背面（ベルト内周面）側から接触して支持する支持ロール２６と、収容部２１の保持搬送部２３における保持板２４と支持ロール２６の間に配置されて後記する貫通孔におけるトナーの通過を制御する通過制御板２７とを有している。
【００２６】
支持ロール２６は、金属製のロール本体２６ａとそのロール本体２６ａの両端部から突出する軸２６ｂとで構成されており、そのロール本体２６ａの表面が受像電極として使用される。支持ロール２６は、その回転軸の方向が用紙搬送装置３で搬送される記録紙９の搬送方向とほぼ直交する状態で配置されている。また、支持ロール２６は、自在に（従動）回転するように支持されている。
【００２７】
通過制御板２７は、図２や図３に示すように、保持板２４に保持されているトナーの一部を通過させる複数の貫通孔５２が形成された電気絶縁板５１と、電気絶縁板５１の支持ロール２６と対向する側の面に各貫通孔５２の周りを囲んでから互いに接触しない状態で配分されて形成された制御電極５３と、電気絶縁板５１の保持板２４と対向する側の面に形成されたシールド電極５４とで構成されるものである。この通過制御板２７は、収容部２０の保持搬送部２３の一部（支持ロール２６と対向する部分）に設けられる開口部（飛翔搬送部材２５の貫通部２８）を覆う状態で設置される。
【００２８】
電気絶縁板５１としては、例えば、ポリイミド等の合成樹脂材料で構成される、厚みが０．０１〜０．１ｍｍの板材が使用される。貫通孔５２は、画像を構成する画素（単位）にほぼ対応するものであり、記録紙９の搬送されるときの幅となる方向に対して画像を形成すべき最大の範囲（画像形成領域幅）内に所要の数だけ点在した状態で形成される。具体的には、例えば、円の開口形状からなる孔を、千鳥状、直線状等の所要のパターンに並べた状態で形成される。貫通孔５２の孔径は、例えば１０〜２５０μｍである。貫通孔５２の数は、例えば要求される画像の解像度に応じて設定され、解像度が１００〜２４００ｄｐｉとなる条件を満たす数に設定される。図２や図３等においては便宜上、複数ある貫通孔５２の一部だけを示している。図２や図３等における符号Ｂで示す矢印は、記録紙９の搬送方向である。
【００２９】
制御電極５３は、貫通孔５２におけるトナーの通過を制御する（例えばその通過を許可したり又は不可にする）電界を形成するためのものである。この制御電極５３は、電気絶縁板５１の支持ロール２６と対向する側の面に各貫通孔５２の周りを囲んでから互いに接触しない状態で配分されて形成される。本実施の形態における制御電極５３は、図３に示すように、各貫通孔５２の周りを環状の形状で囲んでから互いに接触しないように配分された複数本の独立した線状のパターンで形成されている。つまり、制御電極５３は、各貫通孔５２の周りをそれぞれ囲む環状電極部５３ａと、各環状電極部５３ａとそれぞれ接続して延びる配線電極部５３ｂを有する形態になっている。このような制御電極５３は、銅、金等の金属材料を用いて形成され、例えばフォトエッチング法等の方法により形成される。また、制御電極５３は、例えば厚さが２〜２０μｍの導体層である。
【００３０】
シールド電極５４は、制御電極５３との間に電界を形成するという機能を有する電極であり、通過制御板２７における電気絶縁板５１のうち保持板２４と対向する側の表面の貫通孔５２を除く全面に形成されている。シールド電極５４は、銅、金等の金属材料を用いて形成され、例えばフォトエッチング等の方法により形成される。このシールド電極５４は、例えば厚さが２〜２０μｍの導体層になる。
【００３１】
通過制御板２７は、保持板２４と受像電極として機能する支持ロール２６との間にそれぞれ所要の間隔Ｓ１，Ｓ２をあけた状態で配置される（図４参照）。間隔Ｓ１は、通過制御板２７のシールド電極２８の表面と保持板２４の外周面との距離に相当するものであり、例えば１〜７ｍｍに設定される。間隔Ｓ２は、通過制御板２７の制御電極５３の表面と支持ロール２６のロール本体２４ａの表面との距離に相当するものであり、例えば５０μｍ〜２ｍｍに設定される。
【００３２】
また、通過制御板２７における複数の貫通孔５２は、保持搬送部２３の飛翔搬送部材２５における貫通部２８の開口内にすべて存在するように包囲された状態になる。本実施の形態における貫通孔２８は、その開口形状が貫通孔５２のすべてを包囲するような寸法の長方形となるように形成されている。
【００３３】
また、画像形成ユニット２は、保持搬送部２３における保持板２４と飛翔搬送部材２５の間にトナー１１を飛翔搬送部材２５にむけて飛翔させる電界（Ｅ１）を形成するための直流電圧（Ｖ１）を印加する飛翔電圧印加電源６１と、支持ロール２６と飛翔搬送部材２５の間に通過制御板２７における貫通孔５２を通過したトナー１１を支持ロール２６にむけて移動させる電界（Ｅ２）を形成するための直流電圧（Ｖ５）を印加する移動電圧印加電源６２と、通過制御板２７における制御電極５３とシールド電極５４の間に貫通孔５２におけるトナー１１の通過を制御する電界を形成するための制御電圧（Ｖ４）を印加する制御電圧印加電源６３を有している。制御電圧印加電源６３は、各制御電極５３の配線電極部５３ｂに個別に接続されて制御電圧をそれぞれ印加するように構成されている。
【００３４】
直流電圧（Ｖ１）としては、例えばトナー１１を正極の電荷注入により帯電させる場合は、０．１５〜３ｋＶの直流電圧が印加される。直流電圧（Ｖ５）としては、例えばトナー１１が正極に帯電されたものである場合には、その帯電電圧よりも低い正極の直流電圧、０（零）Ｖ、または負極の直流電圧が印加される。制御電圧（Ｖ４）としては、貫通孔５２におけるトナーの通過を制御できるものであれば印加することができるが、例えばトナー１１が正極に帯電されたものである場合には、そのトナーの貫通孔５２における通過を許可する電圧として直流電圧（Ｖ５）よりも小さい値の負極の電圧を印加し、一方、そのトナーの貫通孔５２における通過を不可にする電圧として例えば零電位の電圧を印加することができる。この制御電圧（Ｖ４）は、パルス波として印加される。制御電圧印加電源６３は、図示しない画像信号処理部から送信される画像信号に基づいて制御電圧の印加を行う。なお、制御電圧（Ｖ４）のうちトナーの通過を不可にする電圧については、後述するように特定の向きの電界を形成することができる電圧が設定される。
【００３５】
飛翔電圧印加電源６１からの直流電圧（Ｖ１）は、保持板２４に加えて、前記トナー受渡し部材２４Ａにも印加される（図２参照）。また図４に示すように、保持搬送部２３における飛翔搬送部材２５に電圧（Ｖ２）を印加し、通過制御板２７におけるシールド電極５４に電圧（Ｖ３）を印加することもできるが、本実施の形態では電圧（Ｖ２）と電圧（Ｖ３）のいずれも零電位の電圧を印加している（接地している）。
【００３６】
用紙搬送装置３０は、図１等に示すように、記録紙９を保持して搬送することができる無端状の用紙搬送ベルト３１を有するものである。用紙搬送装置３０では、その用紙搬送ベルト３１を、複数のベルト支持ロール３２，３３に掛け回すとともに、そのベルトの外周面が画像形成ユニット２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の各トナー噴射位置（噴射部２１）をそれぞれ通過し、かつそのベルト内周面（背面）が画像形成ユニット２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の各支持ロール２６にそれぞれ接触して通過する状態で設置している。用紙搬送ベルト３１は、矢印で示す方向に回転駆動するベルト支持ロール３３の回転により周回する。用紙搬送ベルト３１は、クロロプレンゴム製のベルト基材に、ポリウレタン等の材料で構成される表面保護層を形成したものである。
【００３７】
また、用紙搬送装置３０では、用紙搬送ベルト３１を挟んでベルト支持ロール３２と対向する位置に、給紙装置３５から供給される記録紙９を用紙搬送ベルト３１の外周面に押し付けた状態で静電的に吸着させる吸着ロール３４を設置している。ベルト支持ロール３２は、ステンレス、アルミニウム等の金属材料で形成される。この用紙搬送装置３０では、ベルト支持ロール３２を接地し、また吸着ロール３４に図示しない電源から負極性の電圧を印加する。
【００３８】
給紙装置３５は、画像形成ユニット２に供給すべき複数枚の所定サイズ、種類等の記録紙９を積み重ねた状態で収容する単数又は複数の収容構造体３６と、この収容構造体３６に収容される記録紙９を１枚ずつ送り出す送出装置３７とで主に構成されている。給紙装置３５は、画像の形成する時期に合わせて記録紙９を送り出す。給紙装置３５から送り出された記録紙９は、給紙装置３５と用紙搬送装置３０の間に設置されたガイド部材、搬送ロール等で構成される紙搬送路を通して搬送され、用紙搬送装置３０における用紙搬送ベルト３１と吸着ロール３４の間に導入される。また、用紙搬送ベルト３１に保持された記録紙９は、画像形成ユニット２における各保持ロール２６と通過制御板２７の間となるトナー噴射位置を順次通過する状態で搬送される。
【００３９】
定着装置４０は、図示しない筐体の内部に、加熱手段によって表面温度が所定の温度に保持されるように加熱されるとともに矢印で示す方向に回転駆動する加熱回転体４１と、加熱回転体４１の回転軸方向にほぼ沿う表面部分に所定の圧力で接触して圧接部（定着処理部）を形成しつつ回転する加圧回転体４２とを設置したものである。定着装置４０には、画像形成ユニット２を通過した後の記録紙９が、そのトナー１１の付着した面（画像形成面）を加熱回転体４１に接触させる状態で上記圧接部に導入される。
【００４０】
また、この画像形成装置１においては、図４や図５に示すように、画像形成ユニット２の噴射部２１における通過制御板２７のシールド電極５４のうち少なくとも各貫通孔５２の周りを囲む部分に電気絶縁層５５を形成している。
【００４１】
本実施の形態における電気絶縁層５５は、シールド電極５４のうち飛翔搬送部材２５の貫通部２８の内部にむけて露出した状態で存在している表面部分５４ａ及び貫通孔５２の内部において露出した状態で存在している表面部分（側面部）５４ｂをそれぞれ被覆する状態で形成される（電気絶縁層５５ａ，５５ｂ）。電気絶縁層５５は、例えば、貫通孔５２を形成した通過制御板２７の素材のシールド電極５４側に絶縁層５５の形成膜を形成した後、その形成膜に対してプレス加工法やレーザ加工により貫通孔５２よりも小径の孔を開けることにより形成することができる。絶縁層５５の形成膜は、例えば、酸化シリカ等の金属材料の絶縁層とする場合にはフォトリソグラフィー法などで形成し、またポリイミド等の合成樹脂の絶縁層とする場合には通過制御板２７の素材に貼り付けることで形成される。
【００４２】
さらに、この画像形成装置１においては、制御電圧印加電源６３が画像を形成するときに次のような電圧の印加を行うように設定されている。
【００４３】
すなわち、制御電圧印加電源６３は、画像の形成時において、通過制御板２７におけるシールド電極５４と、複数の貫通孔５２のうちトナー１１の通過が不要になる貫通孔５２と接続されている制御電極５３の間に、保持搬送部２３における保持板２４と飛翔搬送部材２５の間に形成する電界（Ｅａ）の向きとは反対の向きとなる電界（Ｅｘ）を形成するための電圧（Ｖ４ｘ）を印加する。このときの電界（Ｅｘ）は、帯電して飛翔するトナーが貫通孔５２において制御電極５３からシールド電極５４にむけて移動させるような作用を発揮する電界である。このような電界（Ｅｘ）を形成することにより、後述するように保持板２４から通過制御板２７側にむけて飛翔するトナー１１の一部が、その飛翔した勢いのままに貫通孔５２を不要に通過してしまうことを抑制することができる。
【００４４】
次に、画像形成装置１による画像の形成動作について説明する。
【００４５】
画像を形成する際には、図２や図４に示すように、画像形成ユニット２における飛翔電圧印加電源６１と移動電圧印加電源６２からは、画像形成時における直流電圧（Ｖ１）と直流電圧（Ｖ５）が保持板２４（トナー受渡し部材２４Ａを含む）と飛翔搬送部材２５の間と支持ロール２６と飛翔搬送部材２５の間にそれぞれ印加される。また、このときの画像形成ユニット２における収容部２０では、供給部材２２ｃが回転し始める。ここでは、直流電圧（Ｖ１）が正極の直流電圧（例えば＋２．４ｋＶ）であり、直流電圧（Ｖ５）が負極の直流電圧（例えば−３００Ｖ）であることを前提として説明する。さらに、このとき用紙搬送装置３０では用紙搬送ベルト３１が回転し始める。
【００４６】
この際、収容部２０に収容されているトナー１１は、図２に示すように、その一部が供給部材２２ｃにてすくい上げられてトナーの排出口２２ａからトナー受渡し部材２４Ａに溢れ出るように送り出される。トナー受渡し部材２４Ａに送り出されたトナー１１は、直流電圧（Ｖ１）が印加されているトナー受渡し部材２４Ａから正電の電荷が注入されて帯電させられるとともに、トナー受渡し部材２４Ａと飛翔搬送部材２５との間に形成される直流電圧（Ｖ１）による（飛翔用）電界Ｅａの作用を受けてトナー受渡し部材２４Ａから離れて開口部２４Ａａを通過して飛翔搬送部材２５にむけて飛翔する。これにより、トナー受渡し部材２４Ａに存在する一部のトナー１１は、飛翔搬送部材２５と保持板２４の間に供給される。一方、飛翔搬送部材２５側に供給されずにトナー受渡し部材２４Ａに存在する余剰分のトナー１１は、隙間２４Ａｂを通して溢れ出てトナー搬入部材２４Ｂ上に落下する。
【００４７】
このようにして保持搬送部２３における保持板２４と飛翔搬送部材２５の間に供給されたトナー１１は、図６に示すように、保持板２４と飛翔搬送部材２５の凹凸面２５ａとの間を往復運動しながら徐々に矢印Ａで示す方向に前進するように移動する。
【００４８】
つまり、供給されて保持板２４上に存在するトナー１１ａは、直流電圧（Ｖ１）が印加されている保持板２４から正極の電荷が注入されて帯電するとともに、保持板２４と飛翔搬送部材２５の間に形成される直流電圧（Ｖ１）による（飛翔用）電界Ｅａの作用を受けて保持板２４から離れて飛翔搬送部材２５にむけて飛翔する。この飛翔したトナー１１は、接地されている飛翔搬送部材２５の凹凸面２５ａにおける矢印Ａの前進方向に向く第一傾斜面２５ａａに接触すると、その接触したトナー１１ｂは第一傾斜面２５ａａから負極の電荷が注入されることとなり、直流電圧（Ｖ１）による電界による作用と自重の作用により飛翔搬送部材２５の凹凸面２５ａから離れて保持板２４に戻るように移動する。このとき保持板２４に戻るときのトナー１１ｂは、第一傾斜面２５ａａの傾きにそって保持板２４との間に斜めに形成される一部の電界Ｅａの作用を受けて保持板２４の矢印Ａの前進方向にずれた位置に移動する（トナー１１ｃ）。
【００４９】
この結果、保持搬送部２３では、トナー１１が保持板２４と飛翔搬送部材２５の間で上記した飛翔と戻り移動を繰り返すことにより、保持板２４と飛翔搬送部材２５の間を往復移動するとともに、矢印Ａの前進方向に徐々に移動する。これにより、保持搬送部２３では、トナー１１が保持板２４と飛翔搬送部材２５の間を矢印Ａで示す方向に前進するように搬送される。
【００５０】
続いて、保持搬送部２３で搬送されて噴射部２１における通過制御板２７の下方を通過するときのトナー１１は、図７に点線の両方向の矢印で示すように、保持板２４と飛翔搬送部材２５の間で前記したような往復移動（運動）し、その一部のトナーが往復運動を繰り返すことにより図７に点線の丸で示すように通過制御板２７の下方において浮遊した状態（クラウド状態）になる。そして、このクラウド状態にあるトナーの一部（１１ｄ）が飛翔搬送部材２５の貫通部２８の内部に入り込んだ状態で浮遊する。
【００５１】
一方、給紙装置３５は、その画像形成の時期に合わせて記録紙９を送り出す。この送り出された記録紙９は、用紙搬送装置３０における吸着ロール３４により用紙搬送ベルト３１の外周面に吸着された状態で保持され、その用紙搬送ベルト３１の周回移動により各画像形成ユニット２における支持ロール２６と通過制御板２７の間となるトナー噴射位置を通過するように搬送される。
【００５２】
このような状態において、通過制御板２７における制御電極５３に制御電圧印加電源６３からトナーの通過を許可する制御電圧（Ｖ４：例えば＋２４Ｖ）が印加されると、その飛翔搬送部材２５の貫通部２８内で浮遊しているトナー１１の一部（集合体）は、その制御電圧（Ｖ４）が印加された制御電極５３とシールド電極５４の間に形成される電界Ｅｃの作用を受け、その制御電極５３と接続されている貫通孔５２内に引き込まれて通過する（トナー１１ｅ）。
【００５３】
貫通孔５２を通過した正極に帯電しているトナー１１ｅは、飛翔搬送部材２５と支持ロール２６の間に形成される直流電圧（Ｖ５）による（移動用）電界Ｅｂの作用を受けて支持ロール２６にむけて移動し、その支持ロール２６を接触して移動する用紙搬送ベルト３１により搬送される記録紙９に付着する（トナー１１ｆ）。この際、記録紙９の通過制御板２７と対向する面（画像形成面）は、その反対側の面（背面）が用紙搬送ベルト３１を介して支持ロール２６に接触していることにより負極性の電荷が誘導された状態にあり、このため、正極に帯電しているトナー１１ｅが記録紙９に静電的に付着することになる。そして、このとき記録紙９には、所要の貫通孔５２から噴射されたトナー１１ｆが画像を構成する状態で付着することになる。また、画像形成ユニット２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の各噴射部２１から噴射される各色のトナー（像）は、用紙搬送ベルト３１で搬送される記録紙９１上において位置合わせされつつ重ね合わせられた状態で付着する。
【００５４】
画像形成ユニット２においてトナー１１が付着された記録紙９は、定着装置４０に導入されるように送られ、その加熱回転体４１と加圧回転体４２の圧接部を通過する際に加熱および加圧される。これにより、トナー１１が加圧下で溶融して記録紙９に定着される。定着が終了した記録紙９は、定着装置４０から排出された後、搬送ロール対１２により排出収容部１５に送られて収容される。
【００５５】
以上の工程により、記録紙９に対してトナー１１で構成される画像が形成される。この画像形成装置１では、記録紙９に対して複数色のトナー１１で構成されるカラー画像が形成されることになる。
【００５６】
また、画像形成装置１では、このような画像を形成するとき、保持板２４から飛翔搬送部材２５にむけて飛翔するトナー１１ｄのうち飛翔搬送部材２５の貫通部２８に入り込んだ一部のトナー１１が、その飛翔するときの運動量による勢いのままで通過制御基板２７の貫通孔５２にむけて飛翔し、トナーの通過を許可しない貫通孔５２を通過してしまうことがある。この際、その貫通孔５２におけるトナーの通過を不可にする制御電圧（Ｖ４：例えば零の電位とする電圧）を印加しただけでは、その運動量のままで飛翔するトナー１１ｄの貫通孔５２における通過を制止させることができず、その通過したトナーが記録紙９に不用意に付着することとなる。
【００５７】
このため、画像形成装置１では、前述したように、画像の形成時において複数の貫通孔５２のうちトナー１１の通過が不要になる貫通孔５２と接続されている制御電極５３とシールド電極５４の間に、制御電圧印加電源６３から電圧（Ｖ４ｘ）を印加するようにしている。
【００５８】
これにより、図７に示すように、その電圧（Ｖ４ｘ）が印加された制御電極５３に接続されている貫通孔５２の内部には、飛翔用保持搬送部２３における保持板２４と飛翔搬送部材２５の間に形成する電界（Ｅａ）の向きとは反対の向きとなる電界（Ｅｘ）が形成される。この結果、前記したような飛翔するトナー１１ｄのうち搬送部材２５の貫通部２８を通して通過制御基板２７の貫通孔５２を通過するように移動するトナーは、その電界（Ｅｘ）の作用を受けて貫通部２８を通過することが阻止される。
【００５９】
しかし、このような電界（Ｅｘ）を形成するための電圧（Ｖ４ｘ）を印加する構成を採用しただけの場合には、以下の不具合が生じる。
【００６０】
すなわち、図１０に例示するように、通過制御板２７において制御電極（Ｖ４）や上記電圧（Ｖ４ｘ）が印加されるシールド電極５４を飛翔搬送部材２５の貫通部２８の内部空間に露出させた状態であると、その貫通部２８に入り込んで飛翔するトナー１１ｄのうちシールド電極５４の表面に接触したトナー１１ｇが、そのシールド電極５４から保持板２４で電荷注入されて帯電するときの極性とは逆の極性の電荷を注入されて逆極性に帯電してしまう。そして、その逆極性に帯電したトナー１１ｇは、電圧（Ｖ４ｘ）により形成される電界（Ｅｘ）の作用を受けて貫通孔５２を通過してしまう。また、その逆極性に帯電したトナー１１ｇのうち貫通孔５２を通過したトナー１１ｈは、最終的に記録紙９の画像の背景部（本来トナーの付着が不要な部分）に相当する部分に付着することになる。つまり、いわゆる背景部のかぶりを発生させることとなる。
【００６１】
そこで、画像形成装置１においては、前述したように、シールド電極５４のうち飛翔搬送部材２５の貫通部２８の内部にむけて露出た状態で存在している表面部分５４ａと貫通孔５２の内部において露出した状態で存在している表面部分５４ｂをそれぞれ被覆する状態で電気絶縁層５５ａ，５５ｂを形成している（図５、図７等を参照）。
【００６２】
これにより、貫通部２８内を飛翔するトナー１１ｄのうち電圧（Ｖ４ｘ）が印加されて電界（Ｅｘ）が形成される貫通孔５２の周囲にあるシールド電極５４に接触するようなトナー１１ｊが存在しても、そのトナー１１ｊは電気絶縁層５５によりシールド電極５４からの逆極性の電荷の注入を受けることがない。この結果、かかるトナー１１ｊは、電界（Ｅｘ）の作用を受けて上記貫通孔５２を通過してしまうことが抑制される。このことによって、貫通部２８内を飛翔するトナー１１ｄが電界（Ｅｘ）の形成される貫通孔５２を通過して画像の背景部に付着してしまう現象であるかぶりの発生が抑制される。
【００６３】
ちなみに、電気絶縁層５５に付着したトナー１１ｊは、例えば、一連の画像形成動作が終了した後、飛翔電圧印加電源６１から直流電圧（Ｖ１）に代えて逆極性の直流電圧を短時間だけ印加して画像形成動作のときに形成する電界（Ｅａ）の向きとは逆の方向に向く電界を形成することにより、保持板２４の存在する側に引き戻されることで取り除かれる。短時間の電圧の印加で行うのは、逆極性に帯電したトナー１１が存在する場合、その逆極性のトナーが保持板２４から電気絶縁層５５にむけて移動しても、制御電極５３にまで到達しないように当該移動を途中で中断させる必要があるためである。
【００６４】
＜試験１＞
図８は、この画像形成装置１を用いて行った試験１の結果を示すものである。
【００６５】
試験１は、画像形成装置１について以下の条件を設定するとともに図８の表中に記載の条件を設定したうえで、同表中に記載の２つの環境下で所定の画像形成を行い、そのときに得られた各画像の濃度及びその背景部のかぶりの濃度を測定した。
【００６６】
画像形成装置１は、ブラック（Ｋ）色の画像形成ユニット２Ｋのみを稼動させ、その１色のトナー９Ｋで構成される試験用画像（解像度６００ｄｐｉで１ラインごとにＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことで形成される画像）を、用紙搬送ベルト３１により搬送される記録紙９（普通紙：富士ゼロックス株式会社製、ＰＰＣ用紙Ｖ６０４）に形成して定着装置４５で定着するようにした。定着装置としては、富士ゼロックス株式会社製の複写機（ＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ４００）に搭載される定着装置をオフラインで使用できるように機内から取り出たものを使用した。定着装置については、その定着温度を調整してトナーオフセットやはがれの発生しにくい条件に設定した。この試験（画像の形成）は、図８に示す２種の試験環境下で別々に行った。トナー９Ｋとしては、体積抵抗率が６×１０6Ω・ｍのカーボン入りの樹脂粒子（平均粒径：約５μｍ）を使用した。
【００６７】
濃度については、その画像（部）の濃度とその画像における背景部（画像信号ＯＦＦの部分）の濃度（かぶりの濃度）を濃度測定装置（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製：モデル４０４）を用いて実測し、その測定値における最大値及び最小値を求めた。また、画像の濃度については、２つの試験環境でそれぞれ得られた各最大値及び最小値のなかでの最大値と最小値の差を変動幅として求めた。その各測定結果を図８に示している。ここで、画像部の濃度が試験環境の違いにより異なる（高温高湿の環境の方が低温低湿の環境よりも大きくなる）のは、トナー９が保持板２４から飛翔搬送部材２５側に飛翔を開始するにときに必要な電圧（飛翔開始電圧）が環境条件によって異なり、その飛翔開始電圧が高温高湿になるほど低下するため、高温高湿の試験環境の場合にはトナーの飛翔が活発化しているためと考えられる。
【００６８】
画像形成ユニット２は、保持搬送部２３における保持板２４及び飛翔搬送部材２５としてアルミニウムで成形したものを適用し、その両者を２ｍｍの間隔Ｓ３（図４）をあけた状態で配置した。また、その噴射部２１における支持ロール２６としてステンレス製のロール（ロール径１２ｍｍ）を使用した。また、その噴射部２１における通過制御板２７として、ポリイミド樹脂製の電気絶縁板（厚さ２５μｍ）５１に直径α（図５参照）が５０μｍの断面円形の貫通孔５２を図９に示すような位置関係で形成し、また、その電気絶縁板５１の片面に図３に示すような環状電極部５３ａと配線電極部５３ｂで構成される形態の銅製の制御電極５３（厚さ２０μｍ）を形成し、さらに、その電気絶縁板５１の他面の全面（貫通孔５２を開口部を除く）に銅製のシールド電極５４（厚さ２０μｍ）を形成したものを使用した。図８の「絶縁層」は、シールド電極５４に形成する電気絶縁層５５のことである。形成する絶縁層５５は、ポリイミド樹脂を用いて、図５等に例示した形態の電気絶縁層５５ａ，５５ｂで構成されるものである（厚さ２０μｍ）。
【００６９】
用紙搬送ベルト３１としては、クロロプレンゴム製のベルト基材上にポリウレタンの表面層を形成したものを使用した。また、用紙搬送ベルト３１の表面と通過制御板２７の制御電極５３との間隔Ｓ２（図４）は０．７ｍｍとした。
【００７０】
また、保持搬送部２３における飛翔搬送部材２５には、貫通部２８として、その開口幅Ｗ（図５、図９）が１ｍｍであり、記録紙の搬送方向Ｂとほぼ直交する方向に延びる直線状のスリット状の形状のものを形成した。貫通孔９８は、その深さＤ１（図５）が図８の表中に示す値にそれぞれ設定されたものを用意した。飛翔搬送部材２５は、その貫通部２８の開口全域（記録紙９の搬送されるときの幅方向に形成された開口部の全域）に対し、図９に示すように、通過制御板２７の貫通孔５２を所要の間隔で複数存在させる状態で配置した。
【００７１】
画像の形成は、印加する電圧Ｖ１，Ｖ３ｍＶ４を図８に示すような各条件に設定する一方で、電圧Ｖ２を０Ｖ、電圧Ｖ５を−３００Ｖに固定した条件に設定して行った。図８中の「画像信号ＯＦＦ／ＯＮ」は、貫通孔５２におけるトナーの通過を不可にするとき（ＯＦＦ）とそのトナーの通過を許可するとき（ＯＮ）を示し、その対応する電圧（Ｖ４又はＶ３）の表示において「／」の前の電圧値が電気信号ＯＦＦ時の電圧値、「／」の後の電圧値が電気信号ＯＮ時の電圧値をそれぞれ示している。
【００７２】
試験例Ｎｏ２では貫通部２８の深さＤ１を大きい値に変更しており、この場合には背景部のかぶり濃度が試験例Ｎｏ１の場合に比べて小さくなる。試験例Ｎｏ３では制御電極５３とシールド電極５４の間の電界を試験例Ｎｏ１の場合に対して単に逆の関係になるよう変更しているが、この場合には画像部の濃度と背景部のかぶり濃度の大小関係が試験例Ｎｏ１の場合における画像部の濃度と背景部のかぶり濃度の大小関係と逆転したごとき結果になる。この試験例Ｎｏ３のときは、画像信号ＯＦＦ時に試験例Ｎｏ１のＯＮ時とは逆方向の電界が形成されているにもかかわらずかぶり濃度が上昇しており、このことから本試験装置では保持板２４側から正帯電のトナーが、飛翔搬送部材（飛翔電極）２５やシールド電極５４側から負帯電のトナーが生成して飛翔しており、これらのトナーが電圧（Ｖ４）の印加によっていずれの極性に帯電している場合も飛翔していることが確認できる。試験例Ｎｏ４以降では電圧Ｖ１の増加により画像濃度は上昇する傾向にある。
【００７３】
試験例Ｎｏ５では画像信号ＯＦＦ時に制御電極５３とシールド電極５４の間に正極に帯電したトナー９が貫通孔５２を通過しない逆方向の電界を形成するように変更しているが、背景部のかぶり濃度が十分に低下しない。これは、この場合も試験例Ｎｏ３と同じ原因で試験例Ｎｏ１，２の場合よりもかぶりが上昇しているものと考えられる。これに対して絶縁層５５を設けた試験例Ｎｏ６においては、画像濃度が十分で変動も少なく、かつかぶりが十分に低下している。ちなみに、このときの電界の関係は試験例Ｎｏ５と同じである。これにより、絶縁層５５を設けることがかぶりの発生の抑制に寄与することがわかる。これは、絶縁層５５がない場合には、保持板２４側から飛翔してシールド電極５４における貫通孔５２に面する付近に付着したトナーが、逆の極性に充電され、そのままシールド電極５４と制御電極５３の間の電位差によって形成される電界で貫通孔５２を通過し、そのときの運動量が電界Ｅｂで抑制されることなく記録紙まで飛翔して付着することによるものと推測される。
【００７４】
［他の実施の形態］
図１１は、前記画像形成装置１において、画像形成ユニット２の保持搬送部２１を構成する板状の飛翔搬送部材２５を網状の飛翔搬送部材２５Ｂに変更した構成例を示すものである。
【００７５】
網状の飛翔搬送部材２５Ｂは、ステンレス等の金属にて形成されるものであり、保持板２４との間で電界を形成するときの一方の電極として機能する。また、飛翔搬送部材２５Ｂは、図１２に示すように、保持体２４との間で保持して搬送するトナー１１の一部を噴出部２１にむけて通過させて供給する貫通部２９を有している。貫通部２９は、飛翔搬送部材２５Ｂが網状の形態であることから、網の目に相当する。この網の目である貫通部２９は、その１つが少なくともトナー９が通過し得る開口の広さを有するものであればよく、例えば１辺が２００〜３０００μｍの正方形の開口形状からなる網の目として形成される。
【００７６】
また、網状の飛翔搬送部材２５Ｂは、保持板２４に対して間隔Ｓ４をあけた状態で配置される。この間隔Ｓ４は、例えば、前記した板状の飛翔搬送部材２５の保持体２４との間隔Ｓ３（図４参照）と同じ条件で設定される。さらに、網状の飛翔搬送部材２５Ｂは、通過制御板２７（のシールド電極５４）に対して間隔Ｄ２をあけた状態で配置される。深さＤ２は、例えば１〜３ｍｍに設定される。なお、通過制御板２７は、網状の飛翔搬送部材２５Ｂを覆う状態で取り付けられる。
【００７７】
この構成例において通過制御板２７のシールド電極５４に形成する電気絶縁層５５は、そのシールド電極５４のうち少なくとも各貫通孔５２の周りを囲む部分に形成されるが、詳しくは、シールド電極５４のうち網状の飛翔搬送部材２５Ｂに対向して露出する表面部分５４ｃの一部及び貫通孔５２の内部において露出した状態で存在している表面部分（側面部）５４ｂをそれぞれ被覆する状態で形成される（電気絶縁層５５ｃ，５５ｂ）。電気絶縁層５５ｃは、記録紙９の搬送方向Ｂとほぼ直交する方向に少なくとも記録紙の幅に相当する長さだけ延びる状態で形成される。
【００７８】
この場合、図１２に示すように、電気絶縁層５５ｃが形成される範囲Ｑ（記録紙９の搬送方向Ｂに沿う幅）は、少なくともシールド電極５４に対し、制御電極５３がそのシールド電極５４との間でトナーの貫通孔５２の通過を許可する際に形成する電界（Ｅｃ）が、保持板２４とシールド電極５４との間で形成される電界（Ｅａ）よりも強くなる関係が成立するときの範囲とする。
【００７９】
以下、この網状の飛翔搬送部材２５Ｂを適用した画像形成ユニット２による画像の形成動作の一部について説明する。
【００８０】
まず、画像形成ユニット２の保持搬送部２１では、画像の形成時になると、保持板２４と網状の飛翔搬送部材２５Ｂの間に飛翔電圧印加電源６１から飛翔用の直流電圧（Ｖ１）が印加される。そして、保持搬送部２１では、収容部２０の容器本体２３から保持板２４と網状の飛翔搬送部材２５Ｂの間に供給されたトナー１１が、図１３に示すように、保持板２４と網状の飛翔搬送部材２５Ｂの間を前記したような原理により往復運動しながら徐々に矢印Ａで示す方向に前進するように移動する。
【００８１】
続いて、保持搬送部２３で搬送されて噴射部２１における通過制御板２７の下方を通過するときのトナー１１は、図１３に点線の両方向の矢印で示すように、保持板２４と飛翔搬送部材２５の間で前記したような往復移動（運動）し、その一部のトナーが往復運動を繰り返すことにより同図に点線の丸で示すように通過制御板２７の下方において浮遊した状態（クラウド状態）になる。そして、このクラウド状態にあるトナーの一部（１１ｄ）が網状の飛翔搬送部材２５Ｂの貫通部２９を通過して通過制御板２７にむけて移動する。
【００８２】
このような状態において、通過制御板２７における制御電極５３に制御電圧印加電源６３からトナーの通過を許可する制御電圧（Ｖ４：例えば＋２４Ｖ）が印加されると、通過制御板２７と網状の飛翔搬送部材２５Ｂの間で浮遊しているトナー１１の一部（集合体）は、その制御電圧（Ｖ４）が印加された制御電極５３とシールド電極５４の間に形成される電界Ｅｃの作用を受け、その制御電極５３と接続されている貫通孔５２内に引き込まれて通過する（トナー１１ｅ）。その後、貫通孔５２を通過した正極に帯電しているトナー１１ｅは、飛翔搬送部材２５と支持ロール２６の間に形成される直流電圧（Ｖ５）による（移動用）電界Ｅｂの作用を受けて支持ロール２６にむけて移動し、その支持ロール２６を接触して移動する用紙搬送ベルト３１により搬送される記録紙９に付着する（トナー１１ｆ）。
【００８３】
また、この画像の形成時には、複数の貫通孔５２のうちトナー１１の通過が不要になる貫通孔５２と接続されている制御電極５３とシールド電極５４の間に、制御電圧印加電源６３から電圧（Ｖ４ｘ）が印加される。これにより、通過制御板２７と網状の飛翔搬送部材２５Ｂの間で飛翔するトナー１１ｄのうち電圧（Ｖ４ｘ）が印加されて電界（Ｅｘ）が形成される貫通孔５２の周囲にあるシールド電極５４に接触するようなトナー１１ｊが存在しても、そのトナー１１ｊは電気絶縁層５５によりシールド電極５４からの逆極性の電荷の注入を受けることがない。この結果、かかるトナー１１ｊは、電界（Ｅｘ）の作用を受けて上記貫通孔５２を通過してしまうことが抑制される。
【００８４】
＜試験２＞
図１４は、網状の飛翔搬送部材２５Ｂを適用した画像形成ユニット２を備えた画像形成装置１を用いて行った試験２の結果を示すものである。
【００８５】
試験２は、下記の条件と図１４に記載する条件が一部変更されている以外は前記した試験１とほぼ同様のものである。保持搬送部２３における網状の飛翔搬送部材２５Ｂとして、貫通部（網の目）２９が３ｍｍ×１ｍｍの寸法であるステンレス製の金属網を使用した。この飛翔搬送部材２５Ｂは、保持板２４に対して２ｍｍの間隔Ｓ４をあけた状態で設置した。
【００８６】
図１５は、上記網状の飛翔搬送部材２５Ｂを適用した画像形成ユニット２を備えた画像形成装置１を用い、電気絶縁層５５を形成した場合とそれを形成しない場合における印加する電圧（Ｖ４）とかぶりの濃度との関係を調べた結果を示す。このかぶりの濃度の測定は、電圧（Ｖ４）を図１５に示すように変更するとともに試験環境を２０℃／５０％ＲＨと変更した以外は前記試験２の場合（試験例Ｎｏ２のＶ３＝０Ｖとした場合）と同じ条件で行った。
【００８７】
電気絶縁層５５を形成した場合において、網状の飛翔搬送部材２５Ｂを通過させ通過制御板２７にむけてトナー１１を正極に帯電させて飛翔させるとき、電圧（Ｖ４）を正極側において（＋２０Ｖを超えて）さらに大きな値に設定すると、そのかぶりの濃度は、電気絶縁層５５を形成しない場合よりも相対的に低下するが、徐々に増加する。これは、シールド電極５４のうち電気絶縁層５５が形成されていない表面部分に付着したトナーが逆の極性の電荷の注入により逆極性に帯電されたものや、通過制御板２７と網状の飛翔搬送部材２５Ｂの間を飛翔しているトナー（１１ｄ）どうしが衝突して分極・分離したものが、制御電極５３とシールド電極５４の間に印加される大きな電圧（Ｖ４）で形成される強度の強い電界（Ｅｘ）の作用を受けて貫通孔５２を通過して記録紙９側に飛翔して付着することによるものと考えられる。
【００８８】
図１６は、画像形成ユニット２における通過制御板２７の電気絶縁層５５（電気絶縁層５５ｂ）を、制御電極５３のうち貫通孔５２の内部に露出している部分（側面部）５３ｄにまで延長した状態で形成した場合の構成例（電気絶縁層５５ｄ）を示すものである。
【００８９】
このような部位まで電気絶縁層５５ｄを形成した場合には、前記したような導電性（低抵抗）のトナー１１が貫通孔５２の内部において制御電極５３とシールド電極５４とに跨った状態で付着したときに発生し得る電気的短絡（ショート）を防止することができる。
【００９０】
図１７は、画像形成ユニット２における通過制御板２７の制御電極５３の表面にも電気絶縁層５６を形成した場合の構成例を示すものである。
【００９１】
この電気絶縁層５６は、制御電極５３のうち電気絶縁板５１の表面に露出した状態で存在している表面部分に少なくとも形成される。図１７に示す絶縁層５５は、制御電極５３（環状部５３ａ）のうち貫通孔５２の内部に露出している部分（側面部）５３ｄに形成していないが、その部分にも形成することもできる。
【００９２】
制御電極５３の表面に電気絶縁層５６を形成した場合には、図１７に例示するように、導電性のトナー１１ｍが、異なる貫通孔５２Ａ，５２Ｂにそれぞれ接続される制御電極５３Ａ，５３Ｂの表面に跨る状態で付着したときにショートが発生することを未然に防ぐことができる。つまり、異なる貫通孔５２Ａ，５２Ｂにそれぞれ接続される制御電極５３Ａ，５３Ｂは、画像形成時になると、トナーの通過の有無の時期が互いに異なることが多いため、その制御電極５３Ａ，５３Ｂに印加される制御電圧（Ｖ３）も互いに異なることとなり、その異なった制御電圧が印加されたときには制御電極５３Ａ，５３Ｂとの間に電位差が生じることになる。このため、このような異なる制御電極５３Ａ，５３Ｂとの間に導電性（低抵抗）トナー１１ｍが跨った状態で付着すると、そのトナー１１ｍの存在によりショートが発生し、その制御電極５３Ａ，５３Ｂが形成されている貫通孔５２Ａ，５２Ｂからのトナーの正常な飛翔が行われなくなり、ドット抜けが発生した画像が形成されてしまう。これに対して、制御電極５３の表面に電気絶縁層５６が形成されている場合には、上記のようにトナー１１ｍが異なる制御電極５３Ａ，５３Ｂとの間に跨った状態で付着したときにも、電気絶縁層５６の介在によりショートが発生することが防止される。
【００９３】
なお、前記各実施の形態では、保持板２４として、板状の形態以外の形態のもの、例えばロール形態のものを適用することもできる。
【００９４】
この他、画像形成装置１をカラー画像形成装置とする場合は、前記用紙搬送装置３０に代えて、複数の画像形成ユニット２から噴射されるトナーを一時的に転写により保持して二次転写位置まで搬送し、それを記録紙９に一括して二次転写する中間転写装置を適用した構成のものにすることもできる。画像形成装置は、単色の画像を形成するものとして構成することもできる。中間転写装置（方式）を採用する画像形成装置においては、その中間転写装置におけるベルト形態又はドラム形態の中間転写体も受像部材に該当することになる。記録紙９としては、画像形成ユニット２におけるトナー噴射位置に搬送することが可能であって、その噴射されるトナーを付着させることが可能な部材（受像部材）であれば、他の種類、形態のものを採用することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１  …画像形成装置
２  …画像形成ユニット
９  …記録紙（受像部材）
１１…トナー（現像粉）
２４…保持板（保持部材）
２５…飛翔搬送部材（第三電極）
２６…支持ロール（受像電極）
２７…通過制御板（通過制御部材）
２８…貫通部
５１…電気絶縁板（電気絶縁部材）
５２…貫通孔
５３…制御電極（第二電極）
５４…シールド電極（第一電極）
５４ｂ…シールド電極の側面部分
５５…電気絶縁層
６１…飛翔電圧印加電源（飛翔電圧印加手段）
６３…制御電圧印加電源（制御電圧印加手段）
Ｓ１，Ｓ２…間隔
Ｖ１，Ｖ５…直流電圧
Ｖ４…制御電圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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