JP2529064Y2

JP2529064Y2 - 電子写真記録装置

Info

Publication number: JP2529064Y2
Application number: JP1990015249U
Authority: JP
Inventors: 眞一伊東
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1997-03-12
Anticipated expiration: 2005-02-20
Also published as: JPH03108272U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、プリンタや複写機等の電子写真記録装置に
関するものである。

（従来の技術）従来、電子写真記録装置においては、感光体に静電潜
像を形成し、この静電潜像を現像して感光体上にトナー
像を形成してこれを記録支持体に転写する方法が一般的
に用いられている。

しかしながら、上記転写プロセスでは感光体に形成さ
れたトナー像が100％記録支持体に転移せず、感光体に
一部残留するため、この残留トナーを除去するクリーニ
ング装置が不可欠であった。そして、クリーニング装置
で除去回収されたトナーは残留トナー回収容器に蓄えら
れ、満杯になった時点で装置外部へ廃棄されるようにな
っている。

上記構成の電子写真記録装置においては、回収トナー
を廃棄する際に装置の内部及び外部にトナーが飛散した
り、オペレータの身体や衣服を汚染してしまう。また、
記録支持体へのトナーの転写率が悪いため、トナーの使
用効率が悪い。

そこで、クリーニング装置で回収したトナーを現像装
置に回収して再利用するトナーリサイクル装置が提供さ
れている（特公昭58−11621号公報、特開平１−96679号
公報等参照。）。

第５図は従来のトナーリサイクル装置を示す図であ
る。

図において、１は感光体であり、該感光体１の周りに
帯電用のコロナ帯電器２、画像露光装置３、現像装置
４、転写用のコロナ帯電器５、クリーニング装置６及び
除電ランプ７が順次配置されている。８は複写紙、９は
定着装置、10は導電性スリーブであり、11は該導電性ス
リーブ10の内部に収められ回転駆動される磁石、12は現
像剤を収納するホッパ、13はスリーブ10を取り囲む枠体
である。

また、20は感光体１上に残留したトナーを掻き落とす
ブレードであり、22はブレード20により掻き落とされた
残留トナーを現像装置に戻すための循環パイプである。
なお、21は枠体である。

上記構成の電子写真装置において、転写後感光体１の
表面に残留したトナーは、クリーニング装置６に設けら
れたブレード20を感光体１に摺擦させることにより掻き
落とされる。そして、掻き落とされたトナーは枠体21の
底部から現像装置の枠体13に延びる循環パイプ22を介し
て現像装置に戻され、再び現像に寄与される。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、上記構成の電子写真記録装置において
は、クリーニング装置６で掻き落とされた残留トナーを
感光体１の長手方向の一端に設けられている枠体21に送
る機構、そして、それを循環パイプ22によって現像装置
の枠体13に送る機構、また、これを現像装置４の長手方
向に送る機構などが必要であり、装置が複雑となる。

そして、トナーが移動する間に粉体21は性質上固形化
し、循環パイプ22などに詰まって故障の原因を生ずる。

本考案は、上記従来の電子写真記録装置の問題点を解
決して、クリーニング装置で回収されたトナーを現像装
置に戻して現像に再使用する場合に、クリーニング装置
から現像装置への搬送機構を簡易化し、しかも故障を少
なくした電子写真記録装置を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段）そのために、本考案の電子写真記録装置においては、
ドラム状の感光体と、該感光体の外周に部分的に密接し
て移動させられる無端状の被現像体と、該被現像体の内
側において、上記感光体に対向させて配設され、感光体
の表面を帯電する帯電手段と、上記被現像体の内側にお
いて、上記感光体に対向させて配設され、帯電された感
光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、上記被
現像体を介して感光体と対向する位置で、かつ、該感光
体と被現像体とが密接する位置と対向する位置に配設さ
れ、上記感光体上の静電潜像に対応するトナー像を上記
被現像体上に形成する現像手段と、上記トナー像が形成
された被現像体に記録支持体を重ねた上に対向させて配
設され、トナー像を記録支持体に転写する転写手段と、
転写されたトナー像を記録支持体に定着する定着手段
と、重力方向において上記現像手段より上方に配設さ
れ、転写後の被現像体上の残留トナーを除去するクリー
ニング手段とを有する。

そして、上記現像手段は上方が開放されたトナー収容
部を備える。

（作用）本考案によれば、上記のように電子写真記録装置にお
いては、ドラム状の感光体と、該感光体の外周に部分的
に密接して移動させられる無端状の被現像体と、該被現
像体の内側において、上記感光体に対向させて配設さ
れ、感光体の表面を帯電する帯電手段と、上記被現像体
の内側において、上記感光体に対向させて配設され、帯
電された感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段
とを有する。

この場合、感光体の表面が、帯電手段によって帯電さ
れ、露光手段によって露光されて、感光体上に静電潜像
が形成される。

また、上記被現像体を介して感光体と対向する位置
で、かつ、該感光体と被現像体とが密接する位置と対向
する位置に配設され、上記感光体上の静電潜像に対応す
るトナー像を上記被現像体上に形成する現像手段と、上
記トナー像が形成された被現像体に記録支持体を重ねた
上に対向させて配設され、トナー像を記録支持体に転写
する転写手段と、転写されたトナー像を記録支持体に定
着する定着手段と、重力方向において上記現像手段より
上方に配設され、転写後の被現像体上の残留トナーを除
去するクリーニング手段とを有する。

この場合、現像手段は、上記被現像体を介して感光体
上の静電潜像を現像し、静電潜像に対応するトナー像を
上記被現像体上に形成する。そして、転写手段は上記ト
ナー像を記録支持体に転写し、定着手段は転写されたト
ナー像を記録支持体に定着する。

また、転写後における被現像体上の残留トナーは、ク
リーニング手段によって除去される。該クリーニング手
段は、重力方向において上記現像手段より上方に配設さ
れているので、除去された残留トナーは重力で現像手段
に落下する。

（実施例）以下、本考案の実施例について図面を参照しながら詳
細に説明する。

第１図は本考案の実施例を示す電子写真記録装置の概
略構成図である。

図において、101はドラム状に形成された感光体であ
り、導電性支持体上に光導電層を設けて形成され、セレ
ン感光体、有機系感光体、酸化亜鉛感光体、アモルファ
スシリコン感光体などいずれのものも使用することがで
きる。本実施例では導電性支持体上に光導電層として電
荷輸送層と電荷発生層を順に積層したプラス帯電型有機
系感光体を用いている。該感光体101は図示しないモー
タにより図示矢印方向に一定速度で回転させられる。

102は無端状の被現像体であり、この被現像体102は感
光体101と転動ロール103及び引張りロール104間に張架
されている。

105は帯電手段としての帯電装置であり、感光体101の
表面に対向して設けられる。一般的に図示されるような
コロナ帯電器が用いられるが、ブラシ帯電器なども利用
することができる。

106は露光手段としての露光装置であり、感光体101の
表面に直接対向して設けられる。画像電気信号を光に変
換して、その光を感光体101に照射する。露光装置とし
ては、ここで用いたLEDアレイとセルフォックレンズ
（商品名）を組み合わせたもののほかに、レーザと作像
光学系を組み合わせたものなどいずれも利用することが
できる。ここでは装置を小型化するためにLEDアレイを
用いている。

107は現像手段としての現像装置であり、該現像装置1
07は、感光体101と密着して重ねられた被現像体102と接
触するトナー担持体108を備える。該トナー担持体108
は、トナー収容部に収容されたトナー109を吸着し、図
示矢印方向に搬送し、感光体101と密着して重ねられた
被現像体102に上記トナー109を付着させ、上記感光体10
1上の静電潜像に対応するトナー像を上記被現像体102上
に形成する。また、上記トナー収容部は上方が開放され
ている。上記現像装置としては二成分磁気ブラシ現像
器、一成分磁気ブラシ現像器、一成分非磁性現像器など
いずれのものも利用することができる。

110は感光体101に形成されたトナー像を記録支持体11
1に転移するための転写手段としての転写装置であり、
被現像体102に記録支持体111が重ねられた位置に設けら
れる。記録支持体111には一般的には紙が用いられる。
また、転写装置としてはこの図に示すようなコロナ帯電
器によるもの、あるいは導電性ロール等の手段を用いて
静電的に転写する方式の他に粘着方式により転写する方
法などを用いることができる。

112は記録支持体111上に形成されたトナー像を記録支
持体111に固着するための定着手段としての定着装置で
ある。定着装置112はこの図に示すような発熱ロール113
と圧接ロール114で概略構成されるヒートロール定着装
置のほかに圧力定着装置等の周知の技術を利用すること
ができる。

115はクリーニング手段としてのクリーニング装置で
あって、現像装置107の上方に設けられており、転写プ
ロセス後の被現像体上に残留したトナー116を除去する
ものである。クリーニング手段としてはこの図に示すよ
うなブレードクリーニング方法、あるいはブラシクリー
ニング方法など公知の技術をいずれも使用することがで
きる。

次に本考案の電子写真記録装置の動作、作用について
説明する。

上記感光体101が図示しない駆動手段により駆動さ
れ、図示矢印方向に一定周速度で回転すると、被現像体
102は感光体101との摩擦力により図示矢印方向に移動す
る。この時、引張りロール104には被現像体102に適度な
張力が働くように図示しない張力機構が働いて被現像体
102は感光体101と同速度で移動する。

第２図は本考案の電子写真記録装置の画像形成プロセ
スの説明図である。第２図（Ａ）は帯電プロセスを示す
図、第２図（Ｂ）は露光プロセスを示す図、第２図
（Ｃ）は現像プロセスを示す図、第２図（Ｄ）は転写プ
ロセスを示す図、第２図（Ｅ）は定着プロセスを示す図
である。

初めに、導電性支持体101a上に光導電層101bを被覆し
て形成される感光体101が、帯電装置105を用いて一様均
一に帯電される（第２図（Ａ）参照）。ここではプラス
型感光体が使用され、表面にプラスの極性の電荷が形成
される。

露光プロセス（第２図（Ｂ）参照）においては、露光
装置106によって画像信号に対応した光が感光体101に照
射され、静電潜像が形成される。露光プロセスが終了
し、感光体101に静電潜像が形成された後に、被現像体1
02が感光体101に近接し、密着する。

現像プロセス（第２図（Ｃ）参照）では、上記被現像
体102上に接触して設けられた現像装置107により現像が
行われる。本実施例では反転現像が利用され、感光体10
1の導電性支持体101aとトナー担持体108間にはバイアス
電位付与手段117が設けられ、バイアス電位が印加され
る。このような構成でトナー担持体108と被現像体102間
には、感光体101上の静電潜像に伴う電気力線が被現像
体102を貫通して発生する。このためトナー担持体108上
の帯電したトナー109は、静電気力により被現像体102上
に付着され、トナー像が形成される。

転写プロセス（第２図（Ｄ）参照）では、トナー像が
形成された被現像体102に記録支持体111が重ねられ、被
現像体102上に形成されたトナー像は、静電的に記録支
持体111に転写される。

そして、定着プロセス（第２図（Ｅ）参照）では、記
録支持体111に転写されたトナー像は定着手段すなわち
発熱ロール113と圧接ロール114によって加熱溶融され
る。溶融したトナー109は、圧力により記録支持体111の
繊維間に浸透し、定着される。定着された記録支持体11
1は装置外部へ送出される。

一方、転写後の被現像体102には記録支持体に転写で
きなかった残留トナー116が残る。この残留トナー116
は、被現像体102に付着して、帯電装置105と露光装置10
6の上方を越えて現像装置へ向かう。この時、残留トナ
ー116は被現像体102に付着しているため、帯電プロセス
と露光プロセスの邪魔をするようなことはない。そし
て、該残留トナー116は、現像装置107の重力方向におい
て、上方に設けられたクリーニング装置115により除去
される。クリーニング装置115により回収された残留ト
ナー116は、ブレード118に沿って重力の作用で下方に落
下し、現像装置107のトナー収容部へ収められる。回収
された残留トナー116は現像に再使用される。

一方、感光体101は、転写プロセス後で被現像体102と
分離した後、除電手段である除電ランプ117により全面
に光が照射され、感光体101上の残留電荷が除去され
る。こうして感光体101は繰り返し利用される。

ここで用いる被現像体102は、現像時に被現像体とト
ナー担持体108間に電気力線が発生することを考慮する
と、絶縁性の性質を持つフィルムであって、その厚さは
100μｍ以下であることが望ましく、かつ引張り強度と
その取扱性を考慮すると５μｍ以上であることが望まし
い。

第３図は本考案の第２の実施例を示す電子写真記録装
置の概略構成図である。

この場合、クリーニング手段115と現像手段が一体化
されており、装置内でのトナーの飛散は更に少なくな
る。

第４図は本考案の第３の実施例を示す電子写真記録装
置の概略構成図である。

この場合、被現像体102が感光体に接触した位置にク
リーニング手段115を設けたものである。ブレード118の
対向側に感光体101が存在するので、圧接力で被現像体1
02が逃げることがなくなり、残留トナー116のクリーニ
ング効果が高い。

（考案の効果）以上詳細に説明したように、本考案によれば、電子写
真記録装置においては、ドラム状の感光体と、該感光体
の外周に部分的に密接して移動させられる無端状の被現
像体と、該被現像体の内側において、上記感光体に対向
させて配設され、感光体の表面を帯電する帯電手段と、
上記被現像体の内側において、上記感光体に対向させて
配設され、帯電された感光体を露光して静電潜像を形成
する露光手段とを有する。

この場合、転写後における被現像体上の残留トナー
は、クリーニング手段によって除去される。そして、該
クリーニング手段は、重力方向において上記現像手段よ
り上方に配設され、かつ、上記現像手段は上方が開放さ
れたトナー収容部を備えるので、除去された残留トナー
は重力で現像手段に落下する。

したがって、残留トナーをクリーニング手段から現像
手段へ回収する機構を極めて簡素化することができる。

このように、電子写真記録装置の構造を簡素化するこ
とができるので、トナーが詰まって故障するのが抑制さ
れる。さらに、転写後の残留トナーを回収して廃棄する
必要がないので、回収された残留トナーが飛散して電子
写真記録装置の内部及び外部、オペレータの身体、衣服
等を汚染することがなくなる。

また、残留トナーを現像手段に回収して再利用するの
で、トナーを有効に利用することができる。さらに、感
光体の周辺に現像手段、クリーニング手段等が配設され
ないので、感光体における機械的な摩耗が極めて少なく
なり、感光体の寿命を長くすることができる。

そして、帯電手段及び露光手段が被現像体の内側に配
設されるので、現像工程中、転写工程中及び定着工程中
に飛散したトナー、除去された残留トナー等は、上記被
現像体によって遮られ、被現像体の内側に進入すること
はない。したがって、帯電手段及び露光手段にトナーが
付着することがなくなる。

その結果、帯電手段がトナーによって汚染されないの
で、長期間にわたって感光体の表面を均一に帯電するこ
とができる。また、露光手段、特に光の放出部がトナー
によって汚染されないので、長期間にわたって十分な量
の露光を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す電子写真記録装置の概略
構成図、第２図は本考案の電子写真記録装置の画像形成
プロセスの説明図、第２図（Ａ）は帯電プロセスを示す
図、第２図（Ｂ）は露光プロセスを示す図、第２図
（Ｃ）は現像プロセスを示す図、第２図（Ｄ）は転写プ
ロセスを示す図、第２図（Ｅ）は定着プロセスを示す
図、第３図は本考案の第２の実施例を示す電子写真記録
装置の概略構成図、第４図は本考案の第３の実施例を示
す電子写真記録装置の概略構成図、第５図は従来のトナ
ーリサイクル装置を示す図である。 1,101…感光体、2,105,110…コロナ帯電器、３…画像露
光装置、4,107…現像装置、6,115…クリーニング装置、
8,111…記録支持体、102…被現像体、109…トナー、106
…残留トナー。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】（ａ）ドラム状の感光体と、（ｂ）該感光体の外周に部分的に密接して移動させられ
る無端状の被現像体と、（ｃ）該被現像体の内側において、上記感光体に対向さ
せて配設され、感光体の表面を帯電する帯電手段と、（ｄ）上記被現像体の内側において、上記感光体に対向
させて配設され、帯電された感光体を露光して静電潜像
を形成する露光手段と、（ｅ）上記被現像体を介して感光体と対向する位置で、
かつ、該感光体と被現像体とが密接する位置と対向する
位置に配設され、上記感光体上の静電潜像に対応するト
ナー像を上記被現像体上に形成する現像手段と、（ｆ）上記トナー像が形成された被現像体に記録支持体
を重ねた上に対向させて配設され、トナー像を記録支持
体に転写する転写手段と、（ｇ）転写されたトナー像を記録支持体に定着する定着
手段と、（ｈ）重力方向において上記現像手段より上方に配設さ
れ、転写後の被現像体上の残留トナーを除去するクリー
ニング手段とを有するとともに、（ｉ）上記現像手段は上方が開放されたトナー収容部を
備えることを特徴とする電子写真記録装置。