JP2006321055A - Apparatus of forming toner image and method of forming toner image - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対象物上にトナーの画像を形成する技術に関する。 The present invention relates to a technique for forming a toner image on an object.
TV装置やコンピュータの表示部に用いられる液晶表示装置等には、従来よりカラーフィルタが利用されており、カラーフィルタを製造する手法として、染色法や、顔料分散法、あるいは、電着法が知られている。これらの手法では、フォトリソグラフィ技術が利用されるため、カラーフィルタの基材となるガラス基板にパターン原板を用いてパターンを描画する(すなわち、光のパターンを照射する)工程が行われる(描画工程に用いられる装置の一例として、例えば特許文献1および2参照。)。なお、特許文献3では、描画工程に用いられる装置において、二次元配列された複数のシャッタ要素を有する液晶シャッタアレイをパターン原板に替えて利用する技術が開示されている。
Conventionally, color filters have been used in liquid crystal display devices used in TV devices and computer display units, and dyeing methods, pigment dispersion methods, or electrodeposition methods are known as methods for producing color filters. It has been. In these methods, since a photolithography technique is used, a process of drawing a pattern (that is, irradiating a light pattern) using a pattern original plate on a glass substrate that is a base material of a color filter is performed (drawing process). (For example, see
しかしながら、フォトリソグラフィ技術を利用する場合には多くの工程が必要となるため、カラーフィルタの製造に長時間を要してしまう。また、凹版法、凸版法、シルクスクリーン法等によりインキを基板上に直接印刷する印刷法も知られているが、印刷法では極めて特殊な技術が必要となる。 However, when a photolithography technique is used, many processes are required, and thus it takes a long time to manufacture a color filter. In addition, a printing method in which ink is directly printed on a substrate by an intaglio method, a relief printing method, a silk screen method, or the like is also known, but the printing method requires a very special technique.
一方、ガラス基板に設けられた透明光導電層上に静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付与してカラーフィルタを製造する電子写真法も知られている。電子写真法では、感光性材料の塗布等の煩雑な工程を経ることがないため短時間に、また、廃材がほとんど生じないため低コストにてカラーフィルタを製造することが可能となる。また、特許文献4では、感光ドラムの周囲に配置された帯電器、潜像形成部および現像部により感光ドラムの感光体上にトナー画像を形成し、感光ドラムとガラス基板との間にギャップを設けつつ感光体上のトナーをガラス基板に転写する印刷装置が開示されている。このような印刷装置では、ガラス基板上に透明光導電層を形成することなく、カラーフィルタを製造することができる。
ところで、電子写真法において感光ドラムの感光体上に静電潜像を形成する際には、一般的に、複数の発光ダイオード(LED)を配列した光源を有するLEDヘッドや、レーザから出射されるレーザ光を走査するヘッドが潜像形成部として利用される。専用のLEDヘッドとしては、現状、1200dpi(dot per inch)の解像度にて感光体上に静電潜像が形成可能なものが市販されているが、TV装置やコンピュータの表示部に用いられる液晶表示装置等では、微細なピッチにて複数の画素が配列されるカラーフィルタが利用されるため、静電潜像をより高解像度にて形成する必要がある。LEDヘッドの解像度を向上する(例えば、2400dpiとする)ことも技術的には可能とされるが、実用化に要するコストが増大してしまう。また、レーザ光を走査するヘッドを利用することにより、5000dpiの解像度にて静電潜像を形成することも可能であるが、このようなヘッドでは静電潜像の形成に長時間を要してしまう。さらに、一般的には、感光体上に形成される静電潜像の解像度を高くするほど、入力される描画データのサイズも大きくなり、潜像形成部における処理の高速化が難しくなる。 By the way, when an electrostatic latent image is formed on a photosensitive member of a photosensitive drum in electrophotography, it is generally emitted from an LED head having a light source in which a plurality of light emitting diodes (LEDs) are arranged, or from a laser. A head that scans with laser light is used as a latent image forming unit. As dedicated LED heads, those that can form an electrostatic latent image on a photosensitive member at a resolution of 1200 dpi (dot per inch) are commercially available, but liquid crystal used in a display unit of a TV apparatus or a computer. In a display device or the like, since a color filter in which a plurality of pixels are arranged at a fine pitch is used, it is necessary to form an electrostatic latent image with higher resolution. Although it is technically possible to improve the resolution of the LED head (for example, 2400 dpi), the cost required for practical use increases. Further, it is possible to form an electrostatic latent image with a resolution of 5000 dpi by using a head that scans with laser light. However, such a head requires a long time to form an electrostatic latent image. End up. Furthermore, generally, the higher the resolution of the electrostatic latent image formed on the photoconductor, the larger the size of the input drawing data, making it difficult to speed up the processing in the latent image forming unit.
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、感光ドラムの感光体上に高精度な静電潜像を効率よく形成することにより、ガラス基板上に高精度なトナーの画像を高速に形成することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and by forming a high-precision electrostatic latent image on a photosensitive member of a photosensitive drum efficiently, a high-precision toner image can be formed on a glass substrate at high speed. The purpose is that.
請求項1に記載の発明は、対象物上にトナーの画像を形成するトナー画像形成装置であって、回転軸を中心とする円筒状の感光体を有するとともに前記回転軸を中心として回転する感光ドラムと、帯電後の前記感光体に光を照射して静電潜像を形成する潜像形成部と、前記感光体上の静電潜像にトナーを付与する現像部と、前記感光体上の前記トナーを対象物に転写する転写部とを備え、前記潜像形成部が、光源部と、前記光源部と前記感光ドラムとの間に設けられ、前記光源部からの光が通過する複数の光通過領域を前記回転軸に平行に配列した光通過領域列を有するマスク部と、前記感光ドラムの回転に同期して前記複数の光通過領域を移動することにより、前記光通過領域列を通過した光の前記感光体上における照射領域を前記感光体の表面の移動と同じ速度で同じ方向に移動する照射領域移動手段とを有する。
The invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のトナー画像形成装置であって、前記マスク部が、中心軸が前記回転軸に平行な円筒状であって、内部に前記光源部が配置されるとともに側面に沿って複数の光通過領域列が配列形成された円筒部材の一部であり、前記照射領域移動手段が、前記円筒部材を前記中心軸を中心として回転する回転機構である。 According to a second aspect of the present invention, in the toner image forming apparatus according to the first aspect, the mask portion has a cylindrical shape whose central axis is parallel to the rotation axis, and the light source portion is disposed therein. The irradiation region moving means is a rotation mechanism that rotates the cylindrical member around the central axis.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載のトナー画像形成装置であって、前記マスク部が、内部に前記光源部が配置されるとともに表面に沿って複数の光通過領域列が配列形成された環状ベルトの一部であり、前記照射領域移動手段が、前記環状ベルトを前記回転軸に平行な複数の軸の周りを経由して循環移動する移動機構である。 According to a third aspect of the present invention, in the toner image forming apparatus according to the first aspect, the mask portion includes the light source portion disposed therein, and a plurality of light passage region arrays are arranged along the surface. It is a part of the formed annular belt, and the irradiation region moving means is a moving mechanism that circulates and moves the annular belt around a plurality of axes parallel to the rotation axis.
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載のトナー画像形成装置であって、前記マスク部が、二次元配列された複数のシャッタ要素を有する液晶シャッタアレイであり、前記照射領域移動手段が、前記複数のシャッタ要素のそれぞれのON/OFF制御を行う駆動制御部である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the toner image forming apparatus according to the first aspect, the mask portion is a liquid crystal shutter array having a plurality of two-dimensionally arranged shutter elements, and the irradiation area moving means Is a drive control unit that performs ON / OFF control of each of the plurality of shutter elements.
請求項5に記載の発明は、請求項2または3に記載のトナー画像形成装置であって、前記光源部が、前記マスク部に向けて前記回転軸に平行な方向に伸びるスリット光を照射する。 According to a fifth aspect of the present invention, in the toner image forming apparatus according to the second or third aspect, the light source unit emits slit light extending in a direction parallel to the rotation axis toward the mask unit. .
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載のトナー画像形成装置であって、前記マスク部の前記感光体側の表面が絶縁性を有し、前記マスク部が、前記光源部からのスリット光が照射される部位において前記感光体に当接する。 According to a sixth aspect of the present invention, in the toner image forming apparatus according to the fifth aspect, the surface of the mask portion on the photoconductor side is insulative, and the mask portion is a slit from the light source portion. It abuts on the photosensitive member at a portion irradiated with light.
請求項7に記載の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載のトナー画像形成装置であって、前記潜像形成部が、前記光源部から出射されて前記マスク部を通過した光を前記感光体上へと導くレンズを有する。 A seventh aspect of the present invention is the toner image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the latent image forming unit emits light emitted from the light source unit and passed through the mask unit. It has a lens that leads to the photoconductor.
請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれかに記載のトナー画像形成装置であって、前記マスク部の前記光通過領域以外の領域において、前記感光体側から前記マスク部へと入射する光の反射が防止される。 According to an eighth aspect of the present invention, in the toner image forming apparatus according to any one of the first to seventh aspects, in the region other than the light passage region of the mask portion, from the photosensitive member side to the mask portion. Reflection of incident light is prevented.
請求項9に記載の発明は、請求項1ないし8のいずれかに記載のトナー画像形成装置であって、前記対象物が表示装置に使用されるカラーフィルタのフィルタ基材であり、前記トナーが、前記フィルタ基材上において定着されることによりフィルタ層となるカラートナーである。
The invention according to claim 9 is the toner image forming apparatus according to any one of
請求項10に記載の発明は、対象物上にトナーの画像を形成するトナー画像形成方法であって、回転軸を中心として回転する感光ドラムが有する前記回転軸を中心とする円筒状の感光体を帯電させた後に、前記感光体に光を照射して静電潜像を形成する潜像形成工程と、前記感光体上の静電潜像にトナーを付与する現像工程と、前記感光体上の前記トナーを対象物に転写する転写工程とを備え、前記潜像形成工程において、光源部と前記感光ドラムとの間に、前記光源部からの光が通過する複数の光通過領域を前記回転軸に平行に配列した光通過領域列を有するマスク部が設けられ、前記感光ドラムの回転に同期して前記複数の光通過領域を移動することにより、前記光通過領域列を通過した光の前記感光体上における照射領域が前記感光体の表面の移動と同じ速度で同じ方向に移動する。 A tenth aspect of the present invention is a toner image forming method for forming a toner image on an object, and a cylindrical photosensitive member centered on the rotation axis of a photosensitive drum that rotates about the rotation axis. A latent image forming step of forming an electrostatic latent image by irradiating the photosensitive member with light, a developing step of applying toner to the electrostatic latent image on the photosensitive member, and A transfer step of transferring the toner to an object, and in the latent image forming step, a plurality of light passage regions through which light from the light source portion passes are rotated between the light source portion and the photosensitive drum. A mask portion having a light passage region array arranged in parallel with the axis is provided, and the light passing through the light passage region row is moved by moving the plurality of light passage regions in synchronization with rotation of the photosensitive drum. The irradiation area on the photoconductor is the photoconductor At the same speed as the moving surface move in the same direction.
本発明によれば、感光体上に高精度な静電潜像を効率よく形成することにより、対象物上に高精度なトナーの画像を高速に形成することができる。 According to the present invention, a highly accurate electrostatic latent image can be efficiently formed on a photoconductor, so that a highly accurate toner image can be formed on an object at high speed.
また、請求項2および3の発明では、感光体上に静電潜像を連続的に形成することができ、請求項4の発明では、感光体上に形成される静電潜像を容易に変更することができる。
In the inventions of
また、請求項5の発明では、マスク部上の不要な部位への光の照射を防止することにより、感光体上に静電潜像を精度よく形成することができ、請求項6の発明では、感光体上に静電潜像をより精度よく形成することができる。 In the invention of claim 5, an electrostatic latent image can be accurately formed on the photosensitive member by preventing light from being irradiated to unnecessary portions on the mask portion. The electrostatic latent image can be formed on the photosensitive member with higher accuracy.
また、請求項7の発明では、感光体とマスク部とを離しつつ感光体上に静電潜像をより精度よく形成することができ、請求項8の発明では、感光体側からマスク部へと入射する光の反射により感光体上の静電潜像の質が低下することを防止することができ、請求項9の発明では、カラーフィルタを短時間にて製造することができる。 According to the seventh aspect of the invention, an electrostatic latent image can be formed on the photosensitive member with higher accuracy while separating the photosensitive member from the mask portion. In the eighth aspect of the invention, the photosensitive member side is moved to the mask portion. It is possible to prevent the quality of the electrostatic latent image on the photosensitive member from being deteriorated due to the reflection of incident light. In the invention of claim 9, the color filter can be manufactured in a short time.
図1は本発明の第1の実施の形態に係るトナー画像形成装置1の構成を示す図である。本実施の形態におけるトナー画像形成装置1は電子写真法を用いてガラス基板上にトナーの画像を形成する装置であり、トナー画像は下流の図示省略の定着装置を経由してガラス基板上に定着されることにより液晶表示装置用のカラーフィルタが製造される。なお、実際には、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色のトナーに対応する3つのトナー画像形成装置1と定着装置とが一列に設けられる。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a toner
トナー画像形成装置1は、ガラス基板9を図1中のY方向へと水平に移動する基板移動機構2、および、基板移動機構2上のガラス基板9に対向するとともに電子写真法にて感光ドラム上にR、GまたはBの色のカラーのトナー画像を形成するプロセスユニット3を備える。
The toner
基板移動機構2は、それぞれが図1中のX方向に水平に伸びる複数の搬送用ローラ21をY方向に配列して有する。複数の搬送用ローラ21の一部にはモータが接続され、複数の搬送用ローラ21によりガラス基板9の下面(プロセスユニット3とは反対側の主面)が支持されつつガラス基板9がY方向へと移動する。ガラス基板9の下側においてプロセスユニット3に対向する位置には転写ローラ22が設けられ、転写ローラ22によりプロセスユニット3の感光ドラム上のトナー(R、GもしくはBの色のカラートナー)がガラス基板9上に転写される。
The
プロセスユニット3は、図示省略のモータに減速機を介して接続された感光ドラム31を備え、感光ドラム31は図1中のX方向に平行な回転軸J1を中心に回転可能に支持される。感光ドラム31は、アルミニウム等の金属により形成されるとともに回転軸J1を中心とするドラム本体311を有し、ドラム本体311は電気的に接地される。ドラム本体311の外周面には、例えば、フタロシアニン顔料を有する単層型有機感光体(以下、単に「感光体312」という。)が一様に塗布される(または、蒸着される)。なお、感光体312はフタロシアニン顔料を有する単層型有機感光体以外の材料により形成されてもよい。
The process unit 3 includes a
プロセスユニット3は、感光ドラム31に対向して設けられる帯電器32をさらに有し、帯電器32はイオンを発生して感光体312を帯電させる。また、感光ドラム31の周囲には帯電器32から時計回りに、画像形成用の光を出射して感光体312に静電潜像を形成する潜像形成部4、感光体312上に形成された静電潜像に湿式トナー(例えば、イソパラフィン系の絶縁性の溶媒に分散しているトナー)を付与して現像する現像部33、感光体312の表面をクリーニングするクリーナ34、並びに、光を出射して感光体312を除電する除電器35が配置される。なお、現像部33は現像液である湿式トナーを供給するトナー供給部(図示省略)に接続される。また、上述の転写ローラ22は現像部33とクリーナ34との間に設けられる。
The process unit 3 further includes a
図2.Aは、潜像形成部4の構成を示す縦断面図であり、図2.Bは図2.A中の矢印A−Aにて示す位置における断面図である。なお、図2.Bでは感光ドラム31の一部も図示している。潜像形成部4は図2.Aおよび図2.B中のX方向に平行な中心軸J2を中心とする円筒状の円筒部材41を有し、円筒部材41のX方向の長さは感光ドラム31とほぼ同じにされる。図2.Aに示すように、円筒部材41の(+X)側および(−X)側のそれぞれには中心軸J2を中心とする円筒状の円筒支持部401が設けられ、各円筒支持部401はベアリング402を介して後述の支持棒404により回転可能に支持される。各円筒支持部401の円筒部材41側にはフランジ403が形成され、円筒部材41の両端面はフランジ403に固定されて円筒部材41が支持される。
FIG. FIG. 2A is a longitudinal sectional view showing the configuration of the latent
また、潜像形成部4には、モータ431を有する回転機構43が設けられる。モータ431の回転軸にはギア432が取り付けられ、回転するギア432が円筒支持部401に形成されるギアに係合して、円筒部材41が中心軸J2を中心として回転する。回転機構43はベルトを介して円筒支持部401を回転する機構とされてもよい。また、円筒部材41の内部には感光体312に向けて光(連続光)を出射する光源部42が配置され、光源部42は各ベアリング402の穴を介して支持棒404によりX方向の両側から支持される。支持棒404は円筒支持部401よりも外側にて固定される。
The latent
図2.Bに示すように、光源部42はランプやLEDアレイ等の光源421、および、光源421が内部に設けられる遮光ボックス422を有する。遮光ボックス422の感光ドラム31に対向する部位にはX方向に細長いスリット状の開口423が形成され、開口423を介してX方向に伸びるスリット状の光(以下、単に「スリット光」という。)が出射される。スリット光は光源部42と感光体312との間に位置する円筒部材41の内周面の一部分に向けて照射される。なお、潜像形成部4では、支持棒404の内部を中空として光源部42の光源421が交換可能に設計されてもよい。
FIG. As shown in B, the
図3は円筒部材41の縦断面の一部を示す図であり、図4は円筒部材41の外周面の一部を示す図である。図3に示すように、円筒部材41はガラスや樹脂にて形成される円筒状の透明基材411を有し、透明基材411の外周面には、遮光性を有する材料にて黒色の遮光パターン412(図3および図4中において、平行斜線を付して示す。)が形成される。図4に示すように、遮光パターン412は配列された複数の矩形領域以外の領域を覆うように形成されており、光源部42からのスリット光のうち遮光パターン412の領域に照射される光は遮蔽され、遮光パターン412以外の領域(矩形領域)へと照射される光は円筒部材41を透過して感光体312上に照射される。すなわち、円筒部材41の外周面には、光源部42からの光が通過する複数の開口(光学的な開口)511が配列形成され、X方向に一列に並ぶ複数の開口511を開口列51として捉えると、複数の開口列51が外周面に沿って周方向に一定のピッチにて配列された状態となっている。図3に示すように、各開口511の外周面に沿う方向の長さをL1、この方向に関して互いに隣接する2つの開口511間の間隙の幅をL2とすると、円筒部材41の外周の長さは(L1+L2)の整数倍(すなわち、nを自然数として、((L1+L2)×n))とされる。
FIG. 3 is a view showing a part of the longitudinal section of the
図5は、トナー画像形成装置1がガラス基板9上にトナーの画像を形成する処理の流れを示す図である。なお、図5中のステップS12〜S15は感光体312の一部に注目した処理の流れを示しており、感光体312全体に対しては実際には時間的にほぼ並行して行われる。
FIG. 5 is a diagram illustrating a flow of processing in which the toner
図1のトナー画像形成装置1では、まず、感光ドラム31が回転軸J1を中心に時計回り(すなわち、図1および図2.B中の矢印71が示す回転方向)に一定の速度にて回転を開始するとともにガラス基板9も(+Y)方向へと一定の速度にて移動を開始する(ステップS11)。プロセスユニット3では感光ドラム31の回転により、回転軸J1を中心とする円筒状の感光体312が、周囲に配置された各周辺構成(すなわち、帯電器32、潜像形成部4、現像部33、クリーナ34および除電器35)に対して連続的に移動し、これらの周辺構成による感光体312に対する処理が開始される。なお、本実施の形態におけるガラス基板9では、上面(すなわち、プロセスユニット3に対向する面)に格子状のブラックマトリクスが他の装置により予め形成されている。
In the toner
帯電器32では、対向する位置へと到達する感光体312の一部(以下、「対象部位」と呼ぶ。)に電荷が順次付与され、対象部位の表面を一様に帯電させる(ステップS12)。帯電後の対象部位は潜像形成部4の光の照射位置へと連続的に移動する。
In the
潜像形成部4では、図2.Aに示す回転機構43が図2.Bに示すように円筒部材41を中心軸J2を中心に反時計回り(すなわち、図2.B中の矢印72が示す回転方向)に一定の速度にて回転しつつ、光源部42からのスリット光が円筒部材41のうち光源部42と感光ドラム31との間に位置する部位に連続的に照射される。このとき、円筒部材41の外周における線速度が感光ドラム31の外周における線速度(回転軸に垂直な断面における接線方向の速度)と等しくなるように、回転機構43が感光ドラム31の回転に同期して円筒部材41を回転する。
In the latent
ここで、図4に示す円筒部材41上の1つの開口列51(以下、「注目開口列51」という。)について注目すると、円筒部材41が回転することにより、注目開口列51が光源部42からのスリット光が照射される円筒部材41上の領域(図4中では二点鎖線の矩形にてスリット光が照射される領域61の一部を示し、図3中ではこの領域61のY方向の幅を符号62を付す矢印にて示している。)内へと到達すると、注目開口列51の各開口511を通過した光が、感光体312上の潜像形成部4に対向する部位(対象部位)に照射される。注目開口列51を通過した光の感光体312上における照射領域(正確には、注目開口列51に含まれる複数の開口511を通過した光がそれぞれ照射されるとともにX方向に並ぶ感光体312上の複数の領域の集合)は感光体312の対象部位の移動と同じ速度にて同じ方向に移動しつつ、この照射領域に光が継続して照射される。そして、注目開口列51が領域61の外側へと移動すると、注目開口列51を介した感光体312上への光の照射が停止される。このように、注目開口列51が領域61内に位置する間において、注目開口列51を通過した光が感光体312上の同じ領域に連続して照射され、当該領域に十分な量の光が付与される。
Here, when attention is paid to one
感光体312の対象部位において光が照射された部位は、表面の電荷が感光体312内に移動して除去される。また、光が照射されない部位は帯電状態がそのまま維持されるため、感光体312の表面には電荷の分布による画像(すなわち、静電潜像)が形成される(ステップS13)。
The portion of the target portion of the
実際には、円筒部材41の外周面上における複数の開口列51が、光源部42に相対的に固定された領域61に対して移動するとともに、この領域61内に含まれる開口列51のそれぞれを通過した光の感光体312上における照射領域の位置が感光体312に対して相対的に固定される。したがって、円筒部材41において光源部42と感光ドラム31との間に位置する部位が、光を部分的に遮るマスク部としての役割を果たしつつ、円筒部材41の回転に伴って感光体312上に静電潜像が連続的に形成されることとなる。
Actually, the plurality of opening
このとき、感光体312上へと照射される光の一部が円筒部材41側へと反射される場合であっても、遮光パターン412の領域に向かう反射光は吸収されるとともに、遮光パターン412が無い領域へと向かう反射光は円筒部材41の内部へと導かれる。したがって、感光体312側から円筒部材41へと入射する光が円筒部材41にて反射して、感光体312上の不要な部分に光が照射されることが防止される。
At this time, even if a part of the light irradiated onto the
図1の感光ドラム31において静電潜像が形成された部分(対象部位)は現像部33に対向する位置へと移動し、現像部33の上流側の現像ローラ331により湿式トナー(溶媒中に分散されるとともに帯電しているトナー)が静電潜像に付与される(ステップS14)。このとき、現像ローラ331には所定の電圧が付与されており、トナーは感光体312上の対象部位において電荷が除去された部位にのみ付着して静電潜像が現像される。すなわち、感光体312の対象部位にトナー画像が形成される。
The portion (target portion) where the electrostatic latent image is formed on the
また、対象部位上の不要な湿式トナーは現像部33の下流側のスキージローラ332により掻き取られて現像部33へと戻される。トナー画像が形成された対象部位は、現像部33の下流側に設けられた半導電性スポンジローラ333へと移動する。半導電性スポンジローラ333の中心にはトナーと同じ極性の電圧が付与され、対象部位上の不要な溶媒を除去しつつ、対象部位のトナーが電気的な反発力により感光体312に押し付けられる。
Unnecessary wet toner on the target site is scraped off by the
対象部位は転写ローラ22に対向する位置へと移動し、転写ローラ22にトナーとは反対の極性の所定の電圧が付与されて感光体312の対象部位上のトナーがガラス基板9の表面へと転写される(ステップS15)。
The target portion moves to a position facing the
対象部位は、クリーナ34の位置へと続けて移動し、クリーナ34により感光体312の対象部位に残留したトナー(すなわち、ガラス基板9に転写されなかったトナー)等の不要物が除去されて感光体312の表面がクリーニングされ、感光体312が機械的に初期状態に戻される。そして、ランプとフィルタとの組合せ、あるいは、LED等を有する除電器35により光が照射されて感光体312が除電され、電気的に初期状態に戻される。
The target portion continues to move to the position of the cleaner 34, and unnecessary materials such as toner remaining on the target portion of the photoreceptor 312 (that is, toner that has not been transferred to the glass substrate 9) are removed by the cleaner 34 to be exposed. The surface of the
ステップS12〜S15の処理が感光体312上の各部位に対してほぼ並行して行われ、ガラス基板9の表面にトナーが連続して転写されると、ガラス基板9の全体への印刷が終了し、感光ドラム31の回転が停止されるとともに、基板移動機構2が停止され、トナー画像形成装置1による印刷処理が終了する(ステップS16)。これにより、ガラス基板9の上面の全体に一の色のトナーの画像が形成される。
When the processes in steps S12 to S15 are performed almost in parallel on the respective parts on the
既述のように、実際には、R、G、Bの色にそれぞれ対応する3台のトナー画像形成装置が準備され、一の色のトナー画像がガラス基板9上に形成されると、ガラス基板9が次のトナー画像形成装置へと搬送されて次の色のトナー画像が形成される。これにより、3台のトナー画像形成装置によりR、G、Bの色のトナー画像がガラス基板9上に形成され、最後に、定着装置にて加熱溶融されてガラス基板9に定着されることにより、カラーフィルタが完成する。 As described above, in practice, when three toner image forming apparatuses corresponding to the respective colors of R, G, and B are prepared and a toner image of one color is formed on the glass substrate 9, glass The substrate 9 is conveyed to the next toner image forming apparatus to form the next color toner image. As a result, R, G, and B toner images are formed on the glass substrate 9 by the three toner image forming apparatuses, and finally, the toner images are heated and melted by the fixing device and fixed on the glass substrate 9. The color filter is completed.
図6はトナー画像形成装置1を用いて製造されたカラーフィルタ8を示す断面図であり、図7はカラーフィルタ8を示す平面図である。図6に示すようにカラーフィルタ8は、ガラス基板であるフィルタ基材81、および、フィルタ基材81上に形成されるカラーのフィルタ層82を備える。フィルタ層82は、R、G、Bの3つの画素要素の集合を1つの画素として、複数の画素をフィルタ基材81上に二次元に配列して有する。図6および図7では、Rの画素要素に符号821R、Gの画素要素に符号821G、Bの画素要素に符号821Bを付している。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the
前述のように、フィルタ基材81上にはフィルタ層82の各部位(すなわち、画素要素821R,821G,821B)を仕切る網目状(図7参照)のブラックマトリクス83(図7中に平行斜線を付して示す。)が予め別工程にて形成されており、Rの複数の画素要素821R、Gの複数の画素要素821G、および、Bの複数の画素要素821BはそれぞれR用のトナー画像形成装置、G用のトナー画像形成装置およびB用のトナー画像形成装置において、感光体312上に形成された静電潜像を湿式の当該色のカラートナーにて現像した後に感光体312上のカラートナーをガラス基板9に転写し、さらに、熱を利用してガラス基板9に定着させることにより形成される。また、カラーフィルタ8が液晶表示装置に用いられる際には、他の装置によりフィルタ層82およびブラックマトリクス83を全体的に覆う透明の絶縁膜(いわゆる、オーバーコート)が形成され、絶縁膜上に透明導電層(例えば、ITO(Indium-Tin-Oxide:酸化インジウムスズ))のパターンが別途形成される。
As described above, the black matrix 83 (see FIG. 7) having a mesh shape (see FIG. 7) that partitions each part of the filter layer 82 (that is, the
以上のように、トナー画像形成装置1の潜像形成部4では、外周面に沿って複数の開口列51が配列形成された円筒部材41の内部に光源部42が設けられ、円筒部材41が感光ドラム31の回転に同期して回転しつつ、光源部42から出射される光が、回転する円筒部材41の一部の開口列51を介して感光体312に照射される。このとき、開口列51を通過した光の感光体312上の照射領域の位置が感光体312に対して相対的に固定されることにより、感光体312上に開口列51に応じた高精度な静電潜像が効率よくかつ高速に形成される。その結果、発光ダイオードやレーザからの光のスポットを走査するタイプの潜像形成部を設ける場合に比べて、トナー画像形成装置1ではガラス基板9上に高精度なトナー画像を高速に形成することができ、カラーフィルタ8を短時間で製造することができる。
As described above, in the latent
また、潜像形成部4では、光源部42から回転軸J1に平行なX方向に伸びるスリット光が、光源部42と感光ドラム31との間にマスク部として位置する円筒部材41の一部に照射される。これにより、円筒部材41の不要な部位への光の照射を防止して、感光体312上に静電潜像を精度よく形成することができる。さらに、感光体312上へと照射される光が円筒部材41側へと反射する等して、感光体312側から円筒部材41へと光が入射した場合であっても、円筒部材41では、開口511以外の領域へと入射する光の反射を防止する反射防止層としての役割が遮光パターン412により果たされるため、感光体312側から円筒部材41へと入射する光の反射により感光体312上の静電潜像の質が低下する(例えば、コントラストが低下する)ことを防止することができる。
In the latent
図8は潜像形成部の他の例を示す図である。図8の潜像形成部4aでは、円筒部材41の外周面において、遮光パターン412を覆う透明の絶縁層413(図8中において、太線にて示す。)が形成される。また、円筒部材41は光源部42からのスリット光が照射される部位において感光体312と当接し、各開口511(図4参照)を通過する光は絶縁層413を介して感光体312上へと照射される。
FIG. 8 is a diagram illustrating another example of the latent image forming unit. In the latent
図8の潜像形成部4aを有するトナー画像形成装置においても、図1のトナー画像形成装置1と同様に、円筒部材41の外周における線速度と感光ドラム31の外周における線速度とが等しくされ、円筒部材41の外周面の一部と密着しつつ同じ速度で同じ方向に移動する感光体312上の部位に対して、開口列51を介して光が照射される。このとき、円筒部材41の感光体312側の表面(すなわち、外周面)は絶縁性を有するため、帯電した感光体312の電荷が円筒部材41により消失することが抑制される。
Also in the toner image forming apparatus having the latent
ここで、図2.Bの潜像形成部4では円筒部材41と感光ドラム31との間に僅かではあるが間隙が設けられるため、感光体312上に形成される静電潜像の形状精度に一定の限界が生じる。これに対し、潜像形成部4aでは、光源部42からのスリット光が照射される部位において円筒部材41が感光体312に当接するため、簡単な構造にて感光体312上に静電潜像をより精度よく形成することができ、ガラス基板9上により高精度なトナー画像を短時間に形成することができる。なお、図8の潜像形成部4aでは、絶縁層413を形成することにより円筒部材41の外周面が絶縁性とされるが、絶縁層413が無い場合であっても円筒部材41の外周面が十分な絶縁性を有する場合には、絶縁層413は省略されてもよい(後述する、第2の実施の形態の環状ベルト45を感光体312に当接させる場合において同様)。
Here, FIG. In the B latent
図9は潜像形成部のさらに他の例を示す図である。図9の潜像形成部4bでは、円筒部材41と感光体312との間に、複数のレンズがX方向に配列されたレンズアレイ44(例えば、セルフォックレンズアレイ((商品名):日本板硝子社製))が配置され、レンズアレイ44により円筒部材41上のスリット光が照射される部位の像が感光体312上に形成される。
FIG. 9 is a diagram showing still another example of the latent image forming unit. In the latent
図9の潜像形成部4bを有するトナー画像形成装置においても、図1のトナー画像形成装置1と同様に、光源部42と感光ドラム31との間において開口列51(図4参照)が感光ドラム31の回転軸J1(図1参照)に垂直な方向に感光ドラム31の回転に同期して移動する。そして、光源部42から出射されて開口列51を通過した光がレンズアレイ44により感光体312上へと導かれ、感光体312上における光の照射領域が感光体312の表面の移動と同じ速度で同じ方向に移動する。これにより、感光体312と円筒部材41との間を離した状態にて、感光体312上に静電潜像をより精度よく形成することができ、ガラス基板9上により高精度なトナー画像を高速に形成することができる。
Also in the toner image forming apparatus having the latent
図10は、本発明の第2の実施の形態に係る潜像形成部4cを示す図である。潜像形成部4cでは、図2.Aおよび図2.Bに示す潜像形成部4の円筒部材41に代えて環状のベルト(以下、「環状ベルト」という。)45が設けられる。潜像形成部4cでは、環状ベルト45は、それぞれが感光ドラム31の回転軸J1(図1参照)に平行な中心軸J3,J4を中心に回転可能な2つのローラ451,452に掛けられる。ローラ451は、ガラスや樹脂にて形成される透明な円筒状であり、感光ドラム31に近接して設けられ、ローラ451(以下、「円筒ローラ451」という。)の内部には光源部42が配置される。円筒ローラ451は、図2.Aの円筒部材41に対するものと同様の構成(円筒支持部401、ベアリング402およびフランジ403)により回転可能に支持され、回転機構43により中心軸J3を中心として回転する。
FIG. 10 is a diagram showing a latent
環状ベルト45は、例えば樹脂にて形成される透明のエンドレスベルトを基材として有し、エンドレスベルトの表面に遮光パターンが設けられることにより複数の開口が形成される。環状ベルト45においても、図4の円筒部材41と同様に、X方向に並ぶ複数の開口を開口列として、複数の開口列が表面に沿って周方向に配列形成される。また、環状ベルト45の周方向に沿う各開口の長さをL3、この方向に関して互いに隣接する2つの開口間の間隙の幅をL4として、環状ベルト45の長さは(L3+L4)の整数倍とされる。なお、環状ベルト45のX方向の幅は感光ドラム31とほぼ同じとされる。
The
図10に示す潜像形成部4cを有するトナー画像形成装置では、回転機構43(図2.A参照)が円筒ローラ451を回転することにより、環状ベルト45が円筒ローラ451およびローラ452の周りを経由して循環移動する。そして、光源部42と感光体312との間に位置する環状ベルト45の一部の開口列に向けて光源部42からのスリット光が照射される。このとき、感光ドラム31の回転に同期して回転機構43が環状ベルト45を循環移動することにより、環状ベルト45上の開口列を通過した光の感光体312上における照射領域の位置が感光体312に対して相対的に固定され、感光体312上に十分な光量が付与されて静電潜像が形成される。実際には、環状ベルト45では表面に沿って複数の開口列が配列形成されることにより、感光体312上に静電潜像が連続的に形成される。
In the toner image forming apparatus having the latent
また、環状ベルト45の開口以外の領域では、感光体312側から環状ベルト45へと入射する光の反射が防止されるようになっており、感光体312上の静電潜像の質が低下することが防止される。そして、感光体312上の静電潜像に現像部33によりトナーが付与されて感光体312上にトナー画像が形成され、感光体312上のトナー画像がガラス基板9に転写される(図1参照)。
Further, in a region other than the opening of the
このようにして、R、G、Bの各色用のトナー画像形成装置にてガラス基板9上に各色のトナー画像が形成され、定着装置を経由することにより、カラーフィルタが完成する。 In this manner, the toner images of the respective colors are formed on the glass substrate 9 by the toner image forming apparatuses for the respective colors R, G, and B, and the color filter is completed by passing through the fixing device.
以上のように、図10の潜像形成部4cを有するトナー画像形成装置では、内部に光源部42が配置される環状ベルト45が設けられ、回転機構43により感光ドラム31の回転に同期して環状ベルト45が感光ドラム31の回転軸J1に平行な複数の中心軸J3,J4の周りを経由して循環移動する。これにより、環状ベルト45において光源部42と感光ドラム31との間に位置する部位が光を部分的に遮るマスク部としての役割を果たしつつ、開口列を通過した光の感光体312上における照射領域が感光体312の表面の移動と同じ速度にて同じ方向に移動して、感光体312上に高精度な静電潜像が効率よくかつ高速に形成される。その結果、潜像形成部4cを有するトナー画像形成装置ではガラス基板9上に高精度なトナー画像を高速に形成することができる。
As described above, in the toner image forming apparatus having the latent
また、図10の潜像形成部4cにおいても、図8の潜像形成部4aと同様に、環状ベルト45の感光体312側(すなわち、外側)の表面に絶縁層が形成され、環状ベルト45が光源部42からのスリット光が照射される部位において感光体312と当接して、感光体312上により精度よく静電潜像が形成されてもよい。さらに、図9の潜像形成部4bと同様に、感光体312との間にレンズアレイ44が設けられ、感光体312と潜像形成部4cとの間を離しつつ感光体312上により精度よく静電潜像が形成されてもよい。
Further, in the latent
図11は、本発明の第3の実施の形態に係る潜像形成部4dを示す図である。潜像形成部4dでは、光源部42と感光体312との間に駆動制御部47が接続された液晶シャッタアレイ46が設けられる。
FIG. 11 is a diagram showing a latent
液晶シャッタアレイ46は二次元配列された複数の微小なシャッタ要素を有し、駆動制御部47により複数のシャッタ要素のそれぞれの液晶を利用したON/OFF制御が行われる。各シャッタ要素はONとされることにより光源部42から照射される光を透過する状態となり、OFFとされることにより光を遮光する状態となる。そして、シャッタ要素の配列上に想定される複数の矩形領域のそれぞれに含まれるシャッタ要素のみをONの状態とすることにより、液晶シャッタアレイ46において図4の開口511に相当する複数の開口(光学的な開口)が配列形成される。また、液晶シャッタアレイ46の感光体312側の全体には反射防止層が形成され、感光体312側から液晶シャッタアレイ46へと入射する光の反射が防止される。なお、図11中のX方向に関して液晶シャッタアレイ46は感光ドラム31とほぼ同じ長さとされる。
The liquid
図11の潜像形成部4dを有するトナー画像形成装置において、ガラス基板9上にトナー画像を形成する際には、液晶シャッタアレイ46において複数の開口の位置を感光ドラム31の回転に同期して移動しつつ液晶シャッタアレイ46にスリット光が照射される。
In the toner image forming apparatus having the latent
図12.Aおよび図12.Bのそれぞれは液晶シャッタアレイ46において形成される複数の開口521の一部を示す図である。実際には、液晶シャッタアレイ46では、X方向に多数の開口521が並んでいる。なお、図12.Aおよび図12.Bでは、液晶シャッタアレイ46上において光源部42からのスリット光が照射される領域63の一部を二点鎖線にて示している。
FIG. A and FIG. Each of B is a view showing a part of a plurality of
駆動制御部47が液晶シャッタアレイ46の各シャッタ要素のON/OFF制御を行うことにより、図12.Aに示すように、液晶シャッタアレイ46にはX方向に並ぶ複数の開口521を開口列52として、複数の開口列52がY方向に一定のピッチにて配列される。図12.Aにおいて符号52aを付す(+Y)側の開口列に注目すると、駆動制御部47の制御により開口列52aは(−Y)方向へと一定の速度にて連続的に移動し、所定時間経過後には図12.Bに示す位置まで到達する。その後、さらに(−Y)方向へと同じ速度にて移動し、液晶シャッタアレイ46の(−Y)側の部分において、開口列52aの(−Y)側の部位から順に消失する。これに並行して、液晶シャッタアレイ46の(+Y)側の部分において複数の開口列52が一定の間隔にて順次出現する。以上の動作により、複数の開口列52が(−Y)方向へと一定の速度にて連続的に移動する。
When the
このとき、液晶シャッタアレイ46上において領域63に含まれる各開口列52の開口521では、光源部42から照射される光が透過して感光体312上へと照射され、開口521以外の領域では光が遮蔽される。また、各開口列52を通過した光の感光体312上における照射領域が感光体312上の表面の移動と同じ速度で同じ方向に移動するように、液晶シャッタアレイ46上における複数の開口列52の移動が、感光ドラム31の回転に同期して制御されることにより、照射領域に十分な光量が付与されて感光体312上に静電潜像が形成される。そして、感光体312上の静電潜像に現像部33によりトナーが付与されて感光体312上にトナー画像が形成され、感光体312上のトナー画像がガラス基板9に転写されてガラス基板9上にトナー画像が形成される(図1参照)。
At this time, on the liquid
このようにして、R、G、Bの各色用のトナー画像形成装置にてガラス基板9上に各色のトナー画像が形成され、定着装置を経由することにより、カラーフィルタが完成する。 In this manner, the toner images of the respective colors are formed on the glass substrate 9 by the toner image forming apparatuses for the respective colors R, G, and B, and the color filter is completed by passing through the fixing device.
以上のように、図11の潜像形成部4dでは、二次元配列された複数のシャッタ要素を有する液晶シャッタアレイ46が設けられ、液晶シャッタアレイ46上において光源部42からの光が通過する複数の開口521を感光ドラム31の回転軸J1に平行に配列した開口列52が形成される。そして、感光ドラム31の回転に同期して開口列52を回転軸J1に垂直な方向に移動することにより、開口列52を通過した光の感光体312上における照射領域を感光体312に対して相対的に固定しつつ照射領域へと連続的に光が照射され、感光体312上に高精度な静電潜像が効率よくかつ高速に形成される。その結果、潜像形成部4dを有するトナー画像形成装置では、ガラス基板9上に高精度なトナー画像を短時間に形成することができる。
As described above, the latent
また、図11の潜像形成部4dでは、駆動制御部47により液晶シャッタアレイ46の各シャッタ要素のON/OFFが自在に制御可能であるため、液晶シャッタアレイ46における複数の開口の配列を図12.Aおよび図12.Bとは異なるものとしたり、各開口の形状を異なるものとすることが可能である。その結果、潜像形成部4dでは、構成部品を交換することなく、感光体312上に形成される静電潜像を容易に変更することが実現される。図11の潜像形成部4dにおいても、図9の潜像形成部4bと同様に、感光体312との間にレンズアレイ44が設けられ、感光体312上により精度よく静電潜像が形成されてもよい。
Further, in the latent
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made.
上記第1ないし第3の実施の形態では、感光体312上のトナー画像がガラス基板9に直接転写されるが、感光体312上のトナー画像は間接的にガラス基板9に転写されてもよい。図13は他の例に係るトナー画像形成装置1aの構成を示す図である。トナー画像形成装置1aでは、感光ドラム31上のトナー画像が転写される中間転写体23が設けられ、中間転写体23を介してガラス基板9上にトナー画像が転写される。具体的には、中間転写体23は環状のベルトとされ、感光ドラム31のトナー画像が形成された部位に中間転写体23が当接する。そして、潜像形成部4や現像部33等により感光体312上に形成されたトナー画像が中間転写ローラ231により循環移動する中間転写体23に転写されてガラス基板9へと送られ、転写ローラ22により中間転写体23とガラス基板9との間に電圧が付与されて、中間転写体23上のトナーがガラス基板9に転写される。なお、転写後の中間転写体23上の不要なトナーは、クリーナ24により除去される。このように、トナー画像形成装置1aでは、転写ローラ22のみならず中間転写体23や中間転写ローラ231も転写部として機能し、感光体312上のトナーが中間転写体23に一旦転写されてからガラス基板9に転写される。
In the first to third embodiments, the toner image on the
上記第1の実施の形態において、図3の円筒部材41では、円筒状の透明基材411の内周面に遮蔽パターンが形成されてもよい。すなわち、円筒部材41では複数の開口列が側面に沿って配列形成されることにより、感光体312上に静電潜像を連続的に形成することが可能となる。
In the first embodiment, a shielding pattern may be formed on the inner peripheral surface of the cylindrical
上記第1および第2の実施の形態では、円筒部材41または環状ベルト45上の遮光パターンにより感光体312側から入射する光の反射が防止されるが、円筒部材41または環状ベルト45においても、第3の実施の形態における液晶シャッタアレイ46と同様に、感光体312側の面の全体に反射防止層が形成されて、感光体312上の静電潜像の質の低下が防止されてもよい。
In the first and second embodiments, the light shielding pattern on the
上記第1および第2の実施の形態において、円筒部材41または環状ベルト45に形成される複数の開口は、例えば、遮光性を有する材料にて形成された基材に物理的な開口を形成することにより実現されてもよい。また、上記第1ないし第3の実施の形態において、円筒部材41、環状ベルト45または液晶シャッタアレイ46にて形成される開口は、光源部42から出射される特定の波長の光のみを透過するものであってもよい。すなわち、トナー画像形成装置においてマスク部としての役割を果たす円筒部材41や環状ベルト45(正確には任意の時点においてその一部がマスク部として機能する。)または液晶シャッタアレイ46では、光源部42からの光が通過する複数の光通過領域が形成されることにより、感光体312上に静電潜像を形成することが実現される。
In the first and second embodiments, the plurality of openings formed in the
トナー画像形成装置における処理の対象物は、ガラス基板9以外に半導体基板やプリント配線基板等の他の基板であってもよく、さらに、印刷用紙やフィルム等の基板以外のものであってもよい。ただし、トナー画像形成装置においてマスク部としての役割を果たす部材(円筒部材41、環状ベルト45または液晶シャッタアレイ46)には、(循環的な移動を考慮して)規則的な繰り返しパターンが形成されることが好ましいため、上記実施の形態のように光源部42からの光が通過する複数の光通過領域を感光ドラム31の回転軸J1に平行に配列した光通過領域列を形成して、カラーフィルタの製造に利用されることが特に好ましいといえる。この場合、トナー画像形成装置における処理の対象物はガラス基板9以外に、例えば透明の絶縁フィルムであってもよい。また、液晶表示装置用のカラーフィルタ以外に、他の表示装置用のカラーフィルタが製造されてもよい。
An object to be processed in the toner image forming apparatus may be a substrate other than the glass substrate 9 such as a semiconductor substrate or a printed wiring board, and may be other than a substrate such as a printing paper or a film. . However, a regular repeating pattern is formed on a member (
1,1a トナー画像形成装置
4,4a〜4d 潜像形成部
8 カラーフィルタ
9 ガラス基板
22 転写ローラ
23 中間転写体
31 感光ドラム
33 現像部
41 円筒部材
42 光源部
43 回転機構
44 レンズアレイ
45 環状ベルト
46 液晶シャッタアレイ
47 駆動制御部
51,52 開口列
81 フィルタ基材
82 フィルタ層
312 感光体
412 遮光パターン
511,521 開口
J1 回転軸
J2〜J4 中心軸
S13〜S15 ステップ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
回転軸を中心とする円筒状の感光体を有するとともに前記回転軸を中心として回転する感光ドラムと、
帯電後の前記感光体に光を照射して静電潜像を形成する潜像形成部と、
前記感光体上の静電潜像にトナーを付与する現像部と、
前記感光体上の前記トナーを対象物に転写する転写部と、
を備え、
前記潜像形成部が、
光源部と、
前記光源部と前記感光ドラムとの間に設けられ、前記光源部からの光が通過する複数の光通過領域を前記回転軸に平行に配列した光通過領域列を有するマスク部と、
前記感光ドラムの回転に同期して前記複数の光通過領域を移動することにより、前記光通過領域列を通過した光の前記感光体上における照射領域を前記感光体の表面の移動と同じ速度で同じ方向に移動する照射領域移動手段と、
を有することを特徴とするトナー画像形成装置。 A toner image forming apparatus for forming a toner image on an object,
A photosensitive drum having a cylindrical photosensitive member centered on the rotation axis and rotating about the rotation axis;
A latent image forming portion that forms an electrostatic latent image by irradiating the charged photoreceptor with light;
A developing unit for applying toner to the electrostatic latent image on the photoreceptor;
A transfer portion for transferring the toner on the photoconductor to an object;
With
The latent image forming unit is
A light source unit;
A mask portion provided between the light source portion and the photosensitive drum and having a light passage region row in which a plurality of light passage regions through which light from the light source portion passes are arranged in parallel to the rotation axis;
By moving the plurality of light passage areas in synchronization with the rotation of the photosensitive drum, the irradiation area on the photoreceptor of the light passing through the light passage area array is moved at the same speed as the movement of the surface of the photoreceptor. Irradiation area moving means moving in the same direction;
A toner image forming apparatus comprising:
前記マスク部が、中心軸が前記回転軸に平行な円筒状であって、内部に前記光源部が配置されるとともに側面に沿って複数の光通過領域列が配列形成された円筒部材の一部であり、
前記照射領域移動手段が、前記円筒部材を前記中心軸を中心として回転する回転機構であることを特徴とするトナー画像形成装置。 The toner image forming apparatus according to claim 1,
A part of a cylindrical member in which the mask portion has a cylindrical shape whose central axis is parallel to the rotation axis, the light source portion is disposed therein, and a plurality of light passage region rows are arranged along the side surface And
The toner image forming apparatus, wherein the irradiation area moving means is a rotation mechanism that rotates the cylindrical member about the central axis.
前記マスク部が、内部に前記光源部が配置されるとともに表面に沿って複数の光通過領域列が配列形成された環状ベルトの一部であり、
前記照射領域移動手段が、前記環状ベルトを前記回転軸に平行な複数の軸の周りを経由して循環移動する移動機構であることを特徴とするトナー画像形成装置。 The toner image forming apparatus according to claim 1,
The mask portion is a part of an annular belt in which the light source portion is disposed and a plurality of light passing region rows are arranged along the surface,
The toner image forming apparatus, wherein the irradiation region moving means is a moving mechanism that circulates the annular belt around a plurality of axes parallel to the rotation axis.
前記マスク部が、二次元配列された複数のシャッタ要素を有する液晶シャッタアレイであり、
前記照射領域移動手段が、前記複数のシャッタ要素のそれぞれのON/OFF制御を行う駆動制御部であることを特徴とするトナー画像形成装置。 The toner image forming apparatus according to claim 1,
The mask portion is a liquid crystal shutter array having a plurality of shutter elements arranged two-dimensionally,
The toner image forming apparatus, wherein the irradiation area moving unit is a drive control unit that performs ON / OFF control of each of the plurality of shutter elements.
前記光源部が、前記マスク部に向けて前記回転軸に平行な方向に伸びるスリット光を照射することを特徴とするトナー画像形成装置。 The toner image forming apparatus according to claim 2, wherein
A toner image forming apparatus, wherein the light source unit emits slit light extending in a direction parallel to the rotation axis toward the mask unit.
前記マスク部の前記感光体側の表面が絶縁性を有し、
前記マスク部が、前記光源部からのスリット光が照射される部位において前記感光体に当接することを特徴とするトナー画像形成装置。 The toner image forming apparatus according to claim 5,
The surface of the mask portion on the photoreceptor side has an insulating property,
The toner image forming apparatus, wherein the mask portion is in contact with the photosensitive member at a portion irradiated with slit light from the light source portion.
前記潜像形成部が、前記光源部から出射されて前記マスク部を通過した光を前記感光体上へと導くレンズを有することを特徴とするトナー画像形成装置。 The toner image forming apparatus according to claim 1,
The toner image forming apparatus, wherein the latent image forming unit includes a lens that guides light emitted from the light source unit and passed through the mask unit onto the photosensitive member.
前記マスク部の前記光通過領域以外の領域において、前記感光体側から前記マスク部へと入射する光の反射が防止されることを特徴とするトナー画像形成装置。 A toner image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A toner image forming apparatus, wherein reflection of light incident on the mask portion from the photosensitive member side is prevented in a region other than the light passage region of the mask portion.
前記対象物が表示装置に使用されるカラーフィルタのフィルタ基材であり、
前記トナーが、前記フィルタ基材上において定着されることによりフィルタ層となるカラートナーであることを特徴とするトナー画像形成装置。 The toner image forming apparatus according to claim 1,
The object is a filter base material of a color filter used for a display device,
A toner image forming apparatus, wherein the toner is a color toner that becomes a filter layer by being fixed on the filter substrate.
回転軸を中心として回転する感光ドラムが有する前記回転軸を中心とする円筒状の感光体を帯電させた後に、前記感光体に光を照射して静電潜像を形成する潜像形成工程と、
前記感光体上の静電潜像にトナーを付与する現像工程と、
前記感光体上の前記トナーを対象物に転写する転写工程と、
を備え、
前記潜像形成工程において、光源部と前記感光ドラムとの間に、前記光源部からの光が通過する複数の光通過領域を前記回転軸に平行に配列した光通過領域列を有するマスク部が設けられ、前記感光ドラムの回転に同期して前記複数の光通過領域を移動することにより、前記光通過領域列を通過した光の前記感光体上における照射領域が前記感光体の表面の移動と同じ速度で同じ方向に移動することを特徴とするトナー画像形成方法。 A toner image forming method for forming a toner image on an object,
A latent image forming step of forming an electrostatic latent image by irradiating the photosensitive member with light after charging a cylindrical photosensitive member centered on the rotational axis of the photosensitive drum rotating about the rotational axis; ,
A developing step of applying toner to the electrostatic latent image on the photoreceptor;
A transfer step of transferring the toner on the photoreceptor to an object;
With
In the latent image forming step, a mask portion having a light passage region row in which a plurality of light passage regions through which light from the light source portion passes is arranged in parallel with the rotation axis between the light source portion and the photosensitive drum. By moving the plurality of light passage areas in synchronization with the rotation of the photosensitive drum, the irradiation area on the photoreceptor of the light passing through the light passage area row is changed with the movement of the surface of the photoreceptor. A toner image forming method characterized by moving in the same direction at the same speed.
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