JP2861065B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2861065B2
JP2861065B2 JP15801789A JP15801789A JP2861065B2 JP 2861065 B2 JP2861065 B2 JP 2861065B2 JP 15801789 A JP15801789 A JP 15801789A JP 15801789 A JP15801789 A JP 15801789A JP 2861065 B2 JP2861065 B2 JP 2861065B2
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  • Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、画像形成装置に関する。
[従来の技術] 画像形成装置としては、電子写真方式等の複写機が一
般的であり、この複写機は感光体ドラム等に光潜像を形
成し、その後、トナー等の現像材を付着し現像するよう
になっている。
[発明が解決しようとする課題] ところで、この種の複写機における感光体ドラム等
は、光潜像をデッジタルのビットマップ情報として記憶
保持する機能は有していない。この機能を得るには、固
体撮像素子(例えばCCD)等を用いて光潜像を形成し、
この蓄積電荷信号を転送して取り出し、バッファーメモ
リに蓄積した後に、再び、この情報に基きレーザ光等を
用いて感光体ドラムに光潜像を形成し、トナー現像を行
なう必要がある。
この場合、露光系が複数個必要であり、装置が複雑に
なるといった問題がある。
また、上記複写機の固体撮像素子は、レーザ光等が照
射される面(露光面)と、光潜像が形成されトナーが付
着される現像面が同一の面であるため、露光面の光導電
性物質部分がトナー付与による侵食や摩擦等で劣化し易
く、固体撮像素子の寿命が短いという問題がある。
本発明は、上記問題点を解消するもので、CCDとは異
なった固体撮像素子を用いて、光潜像のビットマップ情
報を得ることができるようにし、しかも、単一の露光系
で1回の露光により光潜像をビットマップ情報として蓄
積し、この情報に基づいた潜像を再び、固体撮像素子上
に形成し現像を行うことができ、固体撮像素子の寿命が
長いイメージリーダ付きの画像形成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] 上記目的を達成するため本発明の画像形成装置は、シ
ート状蓄電池セルと、この蓄電池セルの陽極もしくは陰
極集電体上に形成した光導電性物質からなる放電用スイ
ッチとにより光メモリ素子を構成し、この光メモリ素子
を複数配列して、放電用スイッチ側の面を光画像情報が
入力される光照射面とする固体撮像素子と、前記固体撮
像素子の蓄電池セルを外部電源から充電する充電回路
と、充電後に該固体撮像素子の前記光照射面に光が照射
された時に、光照射箇所に対応する前記蓄電池セルの電
荷を放電させる放電回路と、放電により該固体撮像素子
の裏面である前記蓄電池セル側の面に形成された光潜像
に、前記蓄電池セルに蓄積されている電気エネルギーに
より現像用粒子を付着させる現像手段とを備えたもので
ある。
[作用] 上記構成によれば、外部電源から光メモリ素子のシー
ト状蓄電池セルを充電し、同セルに規定量の電気エネル
ギーを蓄電する。次に、固体撮像素子の光照射面に光を
照射すると、照射光量、時間に応じて光導電性物質から
なる放電用スイッチの抵抗値が変化し、光照射面に対応
する蓄電池セルの電荷が放電する。そのため、蓄電池の
蓄電量が異なり、固体撮像素子の裏面となる蓄電池セル
側の面に光潜像が形成される。この蓄電池セルに蓄積さ
れている電気エネルギーにより蓄電池セル側の面に現像
用粒子(トナー等)を付着させ、現像を行う。また、現
像の前に、蓄電池セルの残存蓄電量を読み出してビット
マップ情報を外部に一旦取り出し、この情報に基き各シ
ート状蓄電池を充電し、再び、光潜像を得て、この光潜
像を上記のようにして現像することもできる。
[実施例] 以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して
説明する。
第1図は画像形成装置における固体撮像素子の構成
を、第2図は同固体撮像素子における光メモリ素子の構
成を、第3図は同光メモリ素子の構成を、第4図は固体
撮像素子及び電気回路を含んだ画像形成装置の全体構成
を、第5図は画像形成装置のシステム全体の構成を示
す。
まず、第3図により固体撮像素子の構成要素である光
メモリ素子について説明する。光メモリ素子1は、シー
ト状蓄電池(セル)2と、その上に設けられた放電用ス
イッチ3とからなる。シート状蓄電池2は、Ni等の陽極
集電体4と、V6O13、V2O5等からなる陽極5と、ポリエ
チレン誘導体にLiClO4を混入したポリマー電解質等から
なる電解質6と、Li−Al合金からなる陰極7と、Ni等の
陰極集電体8とからなる。
放電用スイッチ3は、ITO等の膜でなる透明電極9
と、TiO2、ZnO及び有機光導電性物質(OPC)等からなる
光導電性物質10からなる。なお、本実施例では陽極集電
体4上に放電用スイッチ3を設けたものを示したが、陰
極集電体8上に設けたものであってもよい。
上記のような光メモリ素子1を複数個X,Y方向にマト
リックス状に配置結合して構成した固体撮像素子21を第
1図に示している。マトリックス状に配置された光メモ
リ素子1の各電極には、充電用及び充電用の引き出し用
電極22(X方向),23(Y方向)が接続されている。
次に、第2図,第4図を参照して引き出し用電極22,2
3と、その電気回路を含んだ画像形成装置について説明
する。
陽極集電体4と陰極集電体8との間には、スイッチ31
を介して外部電源32が接続され、充電回路が構成され、
また同間には、スイッチ33を介して抵抗(負荷)34が接
続され、蓄電池2の各セルの残存蓄電量を読出す手段が
構成されている。また、透明電極9と陰極集電体8との
間には、光照射時の放電用抵抗35が接続され、放電回路
が構成されている。上記各スイッチ31,33等は入力デー
タの書込み及び読出し用コントローラ30の構成要素であ
って、このコントローラ30はCPU41により制御される。
また、上記負荷34は放電後の蓄電池2の各2セルの残存
蓄電量を計測する(ビットマップ情報として取り出す)
ためのもので、この放電電流をCPU41により計測しメモ
リ42に記憶する。また、陰極集電体8の下方に対向して
現像用のトナースプレー50が設けられ、このトナースプ
レー50の一端は外部電源32の一端子と抵抗34との接続点
に接続されている。
なお、第3図では図示を省略しているが、実際にはコ
ントローラ30内のスイッチ31,33は、例えばX方向の各
電極22に対してマトリックススキャンを行ない得るよう
に構成され、一方、各回路の他方端の陰極集電体8への
接続は、Y方向の各電極23にマトリックススキャンされ
るスイッチを介して行なわれる。これらのスイッチはシ
フトレジスタ等を用いればよい。
次に上記構成の動作原理を説明する。
コントローラ30のスイッチ31を一定時間ON状態にし、
外部電源(定電流電源が望ましい)32からシート状蓄電
池2に規定量の電気エネルギーを蓄電する。次に、光導
電性物質10でなる放電用スイッチ3の上方から光hνを
露光照射すると、同放電用スイッチ3がON状態となり、
照射光量、時間に応じて透明電極9、抵抗35を通して蓄
電池2の電荷が放電される。このようにすると、蓄電池
2に蓄電量分布が生じ感光潜像が形成される。
次に、スイッチ33をONにし、負荷34に流れる放電電流
を測定することで、各蓄電池セルの残存電荷量すなわ
ち、感光潜像をビットマップ情報として外部へ読み出し
メモリ42に記憶させる。次に、CPU41にてメモリ42から
上記ビットマップ情報を読出し、縮小、拡大、補正等の
操作を行なった後に、再び、コントローラ30を動作させ
外部電源32にて上記情報に相当する電荷を蓄電池2に充
電する。これにより同撮像素子21の畜光メモリ素子1に
は上記情報が書き込まれ、潜像が形成される。
次に、この状態でスイッチ33をONし、トナースプレー
50を作動させると陰極集電体8面に上記潜像に対応して
トナーが吸着・析出し、現像を行なうことができる。
また、固体撮像素子21の各画素毎に読出された信号の
強度分布を図外の手段を用いて2次元にプロットすれ
ば、入射光hνの画像をトレースすることができる。
第5図は上記画像形成装置にイメージリーダ機能を持
たせてシステムとした状態を示す。この画像形成装置51
は、現像52を載置する原稿台53と、露光ランプ54を備
え、また、必要に応じて転写用紙55が固体撮像素子21の
現像面に給紙され、トナー像の紙面への転写も可能にな
っている。固体撮像装置51は露光ランプ54からの原稿52
による反射光を受光し、その時、上述したようにCPU41
からの指令によりコントローラ30を作動させることによ
り、感光潜像を形成する。そして、キーボード43からの
指示操作によりCPU41はメモリ42にビットマップ情報を
記憶し、また、CRT44に画像を表示し、或いは外部に情
報のイメージ転送を行なうこともできる。
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、シート状蓄電池と放電
用スイッチとからなる光メモリ素子を複数個配設して形
成した固体撮像素子を用い、光照射により蓄電池の電荷
を充・放電することで、光入力に応じた蓄電池の残存蓄
電量による感光潜像を得て、放電により光潜像のビット
マップ情報を読出し、また、この光潜像に現像用粒子を
付着させ現像することができる。したがって、1回の露
光で形成された光潜像より、直接、現像することがで
き、さらには、ビットマップ情報を得て、これを適宜、
編集処理して再び、潜像を形成して現像することができ
るので、露光系、現像系の構成を簡略化することができ
る。
また、固体撮像素子の構造は、光導電面を露光面と
し、その裏面となる蓄電池セル側の面を現像面とし、耐
久性の高い蓄電池セル側の陰極集電体にトナーを付与し
て現像を行うようにしているので、露光面(特に光導電
性物質)がトナー付与による侵食や摩擦で傷むことがな
く、固体撮像素子の寿命が長くなる。
さらに、固体撮像素子中に、保持電気エネルギーの大
きい蓄電池セルを備えているため、蓄電池セルのみのエ
ネルギーでもって現像処理を行うことができる。従っ
て、現像時に高いバイアス電圧を与えるためのバイアス
電源を別途備える必要がなく、現像系の構成を簡単にす
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による画像形成装置における
固体撮像素子の平面図、第2図は同固体撮像素子におけ
る光メモリ素子の構成を示す斜視図、第3図は同光メモ
リ素子の構成図、第4図は固体撮像装置及び電気回路を
含んだ画像形成装置の構成図、第5図は同画像形成装置
のシステム全体の構成図である。 1……光メモリ素子、2……シート状蓄電池、3……放
電用スイッチ、4……陽極集電体、8……陰極集電体、
10……光導電性物質、21……固体撮像素子、31,33……
スイッチ、32……外部電源、34……抵抗(読出し用負
荷)、35……放電用抵抗、50……トナースプレー(現像
手段)、51……画像形成装置。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シート状蓄電池セルと、この蓄電池セルの
    陽極もしくは陰極集電体上に形成した光導電性物質から
    なる放電用スイッチとにより光メモリ素子を構成し、こ
    の光メモリ素子を複数配列して、放電用スイッチ側の面
    を光画像情報が入力される光照射面とする固体撮像素子
    と、 前記固体撮像素子の蓄電池セルを外部電源から充電する
    充電回路と、 充電後に該固体撮像素子の前記光照射面に光が照射され
    た時に、光照射箇所に対応する前記蓄電池セルの電荷を
    放電させる放電回路と、 放電により該固体撮像素子の裏面である前記蓄電池セル
    側の面に形成された光潜像に、前記蓄電池セルに蓄積さ
    れている電気エネルギーにより現像用粒子を付着させる
    現像手段と を備えたことを特徴とする画像形成装置。
JP15801789A 1989-06-06 1989-06-19 画像形成装置 Expired - Lifetime JP2861065B2 (ja)

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