JP2777899B2

JP2777899B2 - 記録装置

Info

Publication number: JP2777899B2
Application number: JP1049865A
Authority: JP
Inventors: 哲郎中嶋; 明中沢; 純孝相田; 正小笠原; 修司小池
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-03-03
Filing date: 1989-03-03
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JPH02230264A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕電子写真技術，印刷技術等を応用した記録装置に関
し、小型，低コストでしかも耐久性の優れた高精細記録装
置を実現することを目的とし、透明導電層，感光層，及び表面に微小凹部が一様に形
成された絶縁層から成る三層構造の無端状感光体と、前
記感光体の前記透明導電層側に設けられた潜像形成用の
光源と、前記光源と対向する位置で前記感光体の前記絶
縁層側が浸される導電性現像インクを収納するインク供
給手段と、前記光源と対向する位置で前記現像インク中
に配置された対向電極と、前記透明導電層と前記対向電
極間に前記現像インクによる現像を助けるためのバイア
スを印加するバイアス電源とを備えた構成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電子写真技術，印刷技術等を応用した記録装
置に関する。

近年、情報産業の急速な発展に伴い、各種の情報シス
テムが開発されており、それに適した出力機（プリン
タ）の要望が高まっている。この要望は、卓上で使える
小型のプリンタとか、書面内に写真や図等が載せられる
高精細な画像出力等である。

〔従来の技術〕

従来、この種の出力機としては、用途により各種のプ
リンタがあるが、一長一短があり、決定的なものがない
のが実情である。ところで、一般的に記録方式はインパ
クト方式とノンインパクト方式に分けられる。インパク
ト方式は小型，低価格，メンテナンスフリー等の利点が
ある反面、騒音の点で問題がある。一方、ノンインパク
ト方式にはシリアル方式とページ方式がある。シリアル
方式では、小型，低価格の利点はあるが、熱転写方式は
記録速度が遅く、インクジェット方式は目詰りを生じる
等の問題を抱えている。ページ方式では、電子写真方式
が代表として挙げられ、高速印字，高印字品質等の利点
があるが、プロセスが複雑であるため、低価格化，装置
小型化に対し、現状では限界レベルに達している。

上記の記録方式の中で、高速で高精細記録に適してい
るのは電子写真方式である。この電子写真方式は、帯
電、露光（潜像形成）、現像、転写、定着のプロセスか
ら成る。ここで、現像プロセスの違いから二つに大別さ
れる。５〜20μｍのトナーとよばれる粉体を感光ドラム
（感光体）上の静電潜像部に付着させ可視像とする乾式
現像と、絶縁性液体中に電荷を持ったトナー粒子（0.1
〜0.5μｍ）を分散させ静電潜像部に付着させる湿式現
像である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、これらの乾式，湿式現像方式は次の欠点を
有している。

まず、乾式現像で高解像記録を実現するには、現状の
トナー粒子径をさらに細かくする必要がある。解像度10
00dpiではトナー粒子径を６μｍ以下にし、解像度2000d
piではトナー粒子径を３μｍ以下にするとが必要であ
る。しかし、粉体の微細化にもトナーの特性を満足させ
るという点では限界がある。製造面から６μｍ以下の均
一の粒子を造るのは難しく、また、均一なトナー帯電量
を得ることも難しい。さらに、トナーを細かくするとト
ナーが凝集するため、搬送性が悪くなり、画像品位を劣
化させると言う問題が生じる。一方、湿式現像では、液
体中に0.1〜0.5μｍのトナー粒子を分散させているの
で、現像時の問題はないが、ドラム上に形成したトナー
像を記録紙に転写する際に記録紙に絶縁性液体が染み込
むため、それを乾燥するための熱源が必要であり、また
高速記録のときは、可燃性ガスが大量に発生してその臭
いが問題になる。さらに、現像液のトナー濃度を一定に
保つため、現像液の撹拌機構や現像部に現像液を強制的
に供給する機構等を要するため、装置が大型になる等の
問題がある。

このように、従来方式では、小型，低コストな高精細
記録装置を実現するのは難しい。

本発明は、小型，低コストでしかも耐久性の優れた高
精細記録装置を実現することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図で、図中、１は感光体、
２は光源、３は対向電源、４はインク溜（インク供給手
段）、５はバイアス電源である。

感光体１は透明導電層８上に感光層9,絶縁層10を形成
した三層構造のもので、本図では円筒状のものを例示し
ている。絶縁層10の表面には微小凹部10aが一様に形成
されている。

光源２は、潜像形成用のもので、感光体１内（透明導
電層８側）に設けられている。

インク溜４は感光体１の外側（絶縁層10側）に光源２
と対向して設けられ、該インク溜４に収納されている導
電性現像インク11には感光体１の表面が浸されている。

対向電極３は、光源２と対向する位置で現像インク11
内に配置されている。

バイアス電源５は、透明導電層８と対向電極３に接続
されてこれらの間に現像インク11による現像を助けるた
めのバイアスを印加する。

〔作用〕

記録に際しては、バイアス電源５より透明導電層８と
対向電極３とにバイアスを印加するとともに、感光体１
を矢印で示す時計方向に回転させ、所定時期に光源２よ
り所定のパターンで光を照射する。光照射した感光層９
内部には光生成キャリアが生じ、静電潜像電荷12が形成
される。そして、この静電潜像電荷12と、絶縁層10の凹
部10a付近で上記バイアスによって現像インク11中に注
入される注入電荷13（静電潜像電荷12と逆極性）との静
電力により、凹部10aに現像インク11が保持されてイン
ク像が形成される。その後、このインク像は、記録紙に
転写，定着される。

この方式によれば、現像剤が液体であるために前述の
ような乾式での粉体を用いることによる問題はなくなる
し、またインク自体が現像液であるため、前述の湿式で
のトナーの潤滑液である絶縁性液体の臭いやしみ等の問
題もなくなる。さらに、本方式では、ドット単位の凹部
にインクを満たしてインク像を形成するため、像として
形成されたインクの表面張力による像の拡がりが規制さ
れ、小型，低コストで高精細記録が可能な記録装置を実
現することができる。

〔実施例〕

以下、第２図及び第３図に関連して本発明の実施例を
説明する。

第２図に第１の実施例を示す。

第２図は本例の記録装置の構造概要を示す側面図で、
図中、６は除電用の光源、７は押し付けローラ、100は
記録紙である。なお、第１図と同様の部材には同符号を
付している。

感光体１の透明導電層８は、ガラス，アクリル樹脂等
の透明基材上にITO等の透明導電物質を蒸着して形成さ
れ、感光層９は、Se系,CdS,a−Si,有機系の感光材で形
成される。また絶縁層10の表面の凹部10aは、数μｍ〜1
00μm,深さ数μｍ〜30μｍのものである。光源２として
は、半導体レーザ,LEDアレイ，液晶シャッタ等のデバイ
スが用いられる。

記録に際しては、第１図に関連して前述したように現
像インク11を凹部10aに保持させてインク像を形成す
る。この場合、バイアス電源５の印加バイアスについて
は、絶縁層10の凹部10aに加わる電界で凹部10aにはイン
クを満たすが非印字部ではインクが付着しないようにす
る。さらに、絶縁層10の表面には、使用するインクが付
着しない素材を選ぶかあるいはコーティングする。

このように可視像化されたインク像がＡ部に移動する
と、該インク像は、押し付けローラ７により感光体１に
押し付けられる記録紙100に転写，定着される。

この方式によれば、第１図に関連して前述したよう
に、小型，低コストで高精細記録が可能な記録装置を実
現することができる。

本例では、この転写，定着時に、除電用（潜像電荷消
去用）光源６の光照射による除電を同時に行うようにな
っているので、転写効率は向上する。

第３図に第２の実施例を示す。

第３図は本例の記録装置の構造概要を示す側面図で、
図中、21は少なくとも表面が弾性を有する中間記録体、
22は押し付けローラである。なお、第1,2図と同様の部
材には同符号を用いている。

像形成に際しては、前例と同様に、感光体１を時計方
向に回転させ、透明導電層８と対向電極３の間にバイア
ス電源５によってバイアスを印加する。この状態で、所
定時期に光源２より画像信号に対応した光を照射する
と、光照射を受けた感光層９内部には光生成キャリアが
生じ、バイアスの極性に対応した静電潜像電荷が形成さ
れる。一方、現像インク11側では、静電潜像電荷と逆極
性の電荷が注入され、該両電荷の静電力により、凹部10
aに現像インクが引き付けられてインク像が形成され
る。なお、バイアス電源５の印加バイアスについては、
絶縁層10の凹部10aに加わる電界で凹部10aにはインクを
満たすが非印字部ではインクが付着しないようにする。
さらに、絶縁層10の表面には、使用するインクが付着し
ない素材を選ぶかあるいはコーティングする。このよう
に可視像化されたインク像がＡ部に移動すると、該イン
ク像は中間記録体22の表面に転移し、記録紙100上に転
写，定着される。中間記録体22の少なくとも表面は、弾
性と有しているが、この表面には、使用するインクを弾
く材料を選ぶかあるはコーティングする。一例として、
水性インクを用いる場合には、中間記録体22の表面には
シリコーンゴム等の撥水性材料を用いる。

このように、絶縁層10に接する中間記録体22の表面は
弾性を有しているため、凹部10aの摩耗は防止され、か
つ、記録体表面がざらざらしていても中間記録体22の表
面がこれに密着して良好な転写が実現される。

従って、小型，低コストで、しかも耐久性の優れた高
精細記録装置を実現することができる。

なお、中間記録体22に対向する除電用の光源６を感光
体１の内部に設け、転写，定着時に該光源６の光照射に
より除電を同時に行えば、転写効率は向上する。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、小型，低コスト
で、しかも耐久性の優れた高精細記録装置を実現するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の第１の実施例の記録装置の構造概要を
示す側面図、第３図は本発明の第２の実施例の記録装置の構造概要を
示す側面図で、図中、１は感光体、２は光源、４はインク供給手段、 7,22は押し付けローラ、８は透明導電層、９は感光層、 10は絶縁層、 10aは凹部、 11は導電性現像インク、 21は中間記録体、 12は静電潜像電荷、 13は注入電荷である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小笠原正神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者小池修司神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (56)参考文献特開昭63−142366（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−79476（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−82754（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−190962（ＪＰ，Ａ) 特公昭60−21381（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/00 115 G03G 15/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】透明導電層（８），感光層（９），及び表
面に微小凹部（10a）が一様に形成された絶縁層（10）
から成る三層構造の無端状感光体（１）と、前記感光体（１）の前記透明導電層（８）側に設けられ
た潜像形成用の光源（２）と、前記光源（２）と対向する位置で前記感光体（１）の前
記絶縁層（10）側が浸されると導電性現像インク（11）
を収納するインク供給手段（４）と、前記光源（２）と対向する位置で前記現像インク（11）
中に配置された対向電極（３）と、前記透明導電層（８）と前記対向電極（３）間に前記現
像インク（11）による現像を助けるためのバイアスを印
加するバイアス電源（５）とを備えたことを特徴とする
記録装置。