JPH0312679A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光導電性トナーを用いた画像形成装置に関
するものである。

［従来技術及びその問題点］ 従来より、電子写真装置等の画像形成装置においては、
その画像形成のプロセスを簡略化させて、画像信顆性を
向上させることについて種々研究がなされてきた。

そして、近年においては、このような画像形成装置にお
ける画像形成のプロセスを簡略化させるため、特開昭６
１−２７８８７４号公報等に示されるように、光導電性
トナーを用いた画像形成装置が開発されるに至った。

このように光導電性トナーを用いた画像形成装置におい
ては、通常、光導電性トナーを帯電させて適当なトナー
担持搬送体に供給し、このようにトナー担持搬送体に供
給された光導電性トナーの適当な部分を、露光手段によ
って露光した後、露光された部分の光導電性トナーを像
担持体に選択的に付着させて、画像を形成するようにな
っている。

ここで、このような光導電性トナーを用いた画像形成装
置において、光導電性トナーを帯電させるにあたっては
、コロナ放電器等による放電により、あるいはこの光導
電性トナーにキャリアを混合させ、キャリアとの摩擦に
よって光導電性トナーを帯電させるようにしていた。

しかし、このようにコロナ放電器等による放電や、キャ
リアとの摩擦によって光導電性トナーを帯電させるよう
にした場合、放電や摩擦によって光導電性トナーの特性
が劣化して、形成される画像の画質が低下する等の問題
が生じな。

また、キャリアとの摩擦によって光導電性トナーを帯電
させるようにした場合、個々のトナー粒子における接触
帯電の状態が異なり、個々のトナーにおける帯電量が一
定化しないため、このように不均一な帯電量のトナーを
上記トナー担持搬送体に供給すると、トナー担持搬送体
上に形成されるトナーの薄層にむらが発生し、またこれ
を露光手段によって露光した場合にもむらが生じ、高品
位の画質が得られないという問題があった。

さらに、このように光導電性トナーを用いた画像形成装
置において、トナー担持搬送体に供給された光導電性ト
ナーを露光する場合には、このトナー担持搬送体とは別
の場所に設けられた露光手段によって露光を行うように
していたため、装置が大きくなってしまうという問題も
あった。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は、光導電性トナーを用いた画像形成装置にお
ける上記のような問題を解決することを課題とするもの
である。

すなわち、この発明は、光導電性トナーを帯電させる際
に、光導電性トナーが劣化したりすることがなく、光導
電性トナー全体を均一に帯電させて、トナー担持搬送手
段に光導電性トナーをむらなく均一に供給することがで
き、高品位な画質が得られるようになると共に、トナー
担持搬送手段に供給されたトナーを露光手段によって露
光するにあたり、この露光手段により装置が大きくなる
ということがなく、装置をコンパクト化できるようにす
ることを課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明は、上記のような課題を解決するため、光導電
性トナーを用いた画像形成装置において、上記光導電性
トナーを帯電させてトナー担持搬送手段に供給するトナ
ー供給部に電界カーテン発生手段を設けると共に、上記
トナー担持搬送手段を透明導電体で構成し、このトナー
担持搬送手段の内部に画像露光手段を設けるようにした
のである。

このように構成された画像形成装置においては、トナー
供給部に設けられた電界カーテン発生手段によって電界
カーテンを作用させ、この電界カーテンの作用により光
導電性トナーを帯電させると共に、この帯電した光導電
性トナーを、透明導電体で構成されたトナー担持搬送手
段に供給し、このトナー担持搬送手段の内部に設けられ
た画像露光手段によって、上記のようにトナー担持搬送
手段に供給された光導電性トナーを露光させるようにな
っている。

このため、コロナ放電器等による放電やキャリアとの摩
擦によって光導電性トナーを帯電させる場合のように、
光導電性トナーが放電や摩擦等によって劣化するという
がなく、電界カーテンの作用によって光導電性トナー全
体が均一に帯電され、トナー担持搬送手段に均一な光導
電性トナーのトナー層が形成されるようになる。

また、このように帯電した光導電性トナーを供給するト
ナー担持搬送手段を透明導電体で構成し、このトナー担
持搬送手段の内部に設けられた画像露光手段によって露
光を行うようにしたため、トナー担持搬送手段とは別個
に画像露光手段を設ける必要がなくなった。

ここで、この発明において使用する光導電性トナーの代
表的なものとしては、第３図〜第５図に示すような構造
のものが存在している。

先ず、第３図に示す光導電性トナーは、分散型の光導電
性トナー（Ｔ１）であり、電荷発生物質（１）と電荷輸
送物質（２）とが共に熱可塑性樹脂（３）中に分散され
た構造になっている。

次に、第４図に示す光導電性トナーは、コーティング型
の光導電性トナー（Ｔ２）であり、電荷輸送物質（２）
を含有した核体芯物質（４）の周囲に、電荷発生物質（
１）が分散された熱可塑性樹脂（３）をコーティングし
た構造になっている。

また、第５図に示す光導電性トナーは、固定型の光導電
性トナー（Ｔ３）であり、電荷輸送物質（２）が分散さ
れた熱可塑性樹脂（３）の粒子表面に、電荷発生物質（
１）を固定化させた構造になっている。

ここで、これらの光導電性トナーにおいて使用する電荷
発生物質は、可視光を吸収してフリーキャリアを発生す
るものであれば無機物質、有機物質のいずれのものであ
ってもよく、例えば、無定型セレン、三方晶形セレン、
セレン−砒素合金、セレン−テルル合金、硫化カドミウ
ム、セレン化カドミウム、硫化水銀、酸化鉛。

硫化鉛等の無機物質、モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾ
色素等のアゾ系色素、ペリレン系色素、アントラキノン
系、多環キノン系色素、インジゴイド系色素、フタロシ
アニン系色素、カルボニウム系色素、キノンイミン系色
素、メチン系色素、キノリン系色素、ニトロソ系色素。

ニトロン系色素、ベンゾキノン及びナフトキノン系色素
、ナフタルイミド系色素、ペリノン系色素、あるいはキ
ナクリドン系色素等の有機物質を使用することができる
。なお、これらの電荷発生物質と併用して各種増感色素
等を単独あるいは複数で使用することも可能である。

また、これらの光導電性トナーにおいて使用する電荷輸
送物質としては、例えば、ヒドラゾン誘導体、スチリ少
系化合物、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導
体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリア
ゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダシロン誘導
体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体
、ピラゾリン誘導体、オキサシロン誘導体、ベンゾチア
ゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン
誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェ
ナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ−Ｎ−ビ
ニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン、ポリ−９
−ビニルアントラセン、２．４．７−トリニトロフルオ
レノン、２．４．５．７−チトラニトロフルオレノン、
２．７−シニトロフルオレノン等が挙げられる。なお、
これらの電荷輸送物質は、それぞれ単体あるいは複数種
混合して用いることができる。

また、これらの光導電性トナーにおいて使用する熱可塑
性樹脂としては、ポリエチレン樹脂アクリル系樹脂、メ
タクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリ
デン。

ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合
体、スチレンーメタクリス酸エステル共重合体、スチレ
ン−ブタジェン共重合体、スチレン−塩化ビニリデン共
重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−フ
ッ化ビニリデン共重合体、スチレン−アクリロニトリル
共重合体、エポキシ樹脂、変性ロジン。

ポリエチレンワックス、ポリカーボネート樹脂等があり
、これらのものを単独であるいは混合して用いることが
できる。

また、この光導電性トナーを特に圧力定着用トナーとし
て使用する場合は、上記熱可塑性樹脂として、ポリオレ
フィン（低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレ
ン、酸化ポリエチレン、ポリフッ化エチレンなど）、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂（酸価１０以下）、スチ
レン−ブタジェン共重合体（モノマー比５〜３０：９５
〜７０）、オレフィン共重合体（エチレン−アクリル酸
共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エ
チレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル
酸エステル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体。

エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂）、
ポリビニルピロリドン、メチルビニルエーテル無水マレ
イン酸共重合体、マレイン酸変性フェノール樹脂、フェ
ノール変性テルペン樹脂等を用いるようにする。

ここで、上記分散型の光導電性トナーは、公知の方法に
より製造することができ、例えば、電荷発生物質の微粒
子を熱可塑性樹脂溶液、または電荷輸送物質と熱可塑性
樹脂溶液を溶解した溶液中に分散させ、スプレードライ
法により作成しなり、溶媒を使用せず熱混練法により作
成したりすることができるが、特に、これらの製法に限
定されるものではない。

そして、この光導電性トナーにおいては、その粒径が１
μｍより小さいと、トナー化したと′きの流動性が悪く
なると共に光感度も著しく低下する一方、その粒径が３
０μｍより大きくなると、最終的な画像、特に解像力が
悪くなるため、通常、その粒径が１〜３０μｍ、好まし
くは５〜２５μｍ、より好ましくは８〜２０μｍになる
ように調整する。

また、この光導電性トナーに上記電荷発生物質を含有さ
せる量は、その含有量が１重量％より少ないと、光感度
及び着色力が不足する一方、９０重量％より多いと、上
記熱可塑性樹脂との結着性が悪くなって造粒が困難にな
るなめ、通常はその含有量を１〜９０重量％、好ましく
は５〜５０重量％となるようにする。

また、この光導電性トナーが多層になった場合には、光
が十分に届かなくなり、光感度が悪くなったり、残留電
位が上昇するおそれがあるため、必要に応じて導電性物
質を添加してもよい。なお、導電性物質を添加するにあ
たり、その添加量が多いと、暗減衰の増加や帯電不良等
の問題が発生するなめ、２０重量％以下にすることが望
ましい。

次に、上記コーティング型の光導電性トナーは、核体芯
物質上にコーティング層を形成して製造することができ
、核体芯物質の上にスプレードライ法でコーティング層
をコーティングする方法や、熱可塑性樹脂の七ツマ−を
使用し、乳化重合あるいは懸濁重合法等の方法により多
層構造の重合体をつくる方法等を利用して製造すること
ができる。

ここで、上記核体芯物質を製造するにあたっては、その
粒径が最終的な光導電性トナーの粒径と密接に関係し、
その粒径が１μｍより小さいと、トナー化したときの流
動性が悪くなると共に光感度も著しく低下する一方、そ
の粒径が３０μｍより大きくなると、最終的な画像、特
に解像力が悪くなるため、通常、その粒径が１〜３０μ
ｍ、好ましくは５〜２０μｍになるようにする。なお、
この核体芯物質は球形であることが望ましいが、その形
状は限定されるものではない。

そして、この核体芯物質を製造するにあたっては、前記
熱可塑性樹脂と同様のものを使用することができ、また
前記熱可塑性樹脂の七ツマ−又はプレポリマーに、前記
電荷輸送物質と、必要に応じてその他の添加剤を加え、
これらを乳化重合、懸濁重合させたり、前記熱可塑性樹
脂と電荷輸送物質等とを溶剤に溶かした後、スプレード
ライ法により造粒させたりして製造することができる。

ここで、核体芯物質中に電荷輸送物質を含有させる量は
、使用する熱可塑性樹脂や電荷輸送物質の種類により、
また電荷輸送物質を単独で加えるか複数種加えるかによ
っても異なるが、通常、熱可塑性樹脂の樹脂量に対して
０．１重量％より少ないと、核体芯物質中におけるキャ
リアの輸送能力が乏しくなる一方、９５重量％より多い
と、熱可塑性樹脂中から電荷輸送物質が析出して造粒が
困難となるため、樹脂量に対して０．１〜９５重量％程
度、好ましくは３０〜８０重量％、より好ましくは４０
〜６０重量％を加えるようにする。なお、電荷輸送物質
をこの核体芯物質と同時にコーティング層にも含有させ
ることも可能であり、この場合には、核体芯物質に含有
させる電荷輸送物質の量を、上記の量より少なくするこ
とができる。

また、この核体芯物質中に電荷発生物質を含有させるこ
とも可能であり、この場合、電荷発生物質を核体芯物質
中に多く含有させると、熱可塑性樹脂への分散性が悪く
なり、定着性が劣化するため、核体芯物質の全量に対し
て０．５〜４０重量％、好ましくは１〜２０重量％の量
で含有させるようにする。

また、このように製造された核体芯物質上にコーティン
グ層を形成するにあたり、コーティング層の厚さは、コ
ーティング層に含有させる各組成物の種類や量により、
実際的には、光導電性トナーとしての帯電性、光導電性
１画像形成した時の印字濃度等の特性によって適当に選
択されるが、通常、０．１〜１０μｍ、望ましくは０．
１〜２μｍになるようにする。

そして、コーティング層に含有させる電荷発生物質の量
は、コーティング層全量に対して３重量％より少ないと
、一般的に光感度が悪くなり、また最終画像としての印
字濃度も不十分となるため、通常は、コーティング層全
量に対して３〜１００重量％、好ましくは１０〜８０重
量％、より好ましくは２０〜６０重量％含有させるよう
にする。なお、前記のように核体芯物質中に電荷発生物
質を含有させた場合には、このコーティング層に含有さ
せる電荷発生物質の量を、上記の量より少なくすること
ができる。

また、上記のようにコーティング層に電荷輸送物質を含
有させることも可能であり、この場合には、上記電荷発
生物質によって光発生したキャリアのコーティング層で
の移動が容易となると共に、核体芯物質とコーティング
層との間のキャリアの移動も容易となり、光感度の向上
が達成されるようになる。

なお、コーティング層に電荷輸送物質を含有させる場合
、電荷輸送物質の量がコーティング層全量に対して８０
重量％より多いと、電荷輸送物質が析出してコーティン
グ層の形成が困難になることがあるなめ、通常、コーテ
ィング層全量に対して８０重量％以下になるようにし、
好ましくは０．１〜５０重量％、より好ましくは１〜３
０重量％含有させるようにする。

また、前記固定型の光導電性トナーの場合には、上記の
コーティング型の光導電性トナーの構成において、核体
芯物質の周囲に設けられるコーティング層から熱可塑性
樹脂を除き、核体芯物質の表面に電荷発生物質を固定化
させるようする。

ここで、電荷発生物質を核体芯物質の表面に固定化させ
るにあたっては、核体芯物質上に電荷発生物質を静電的
に付着させた後、核体芯物質の表面に局所的に熱を加え
て溶融させて固定ｆヒさせたり、樹脂を膨潤あるいは溶
解させる有機溶剤と一緒に電荷発生物質を塗布し、これ
を乾燥させて固定化させる等の方法を用いることができ
る。

また、この固定型の光導電性トナーにおいて使用する電
荷発生物質や電荷輸送物質の量は、上記コーティング型
の光導電性トナーの場合と略同様の量にして使用するこ
とができる。

また、上記の各光導電性トナーにおいては、さらに光導
電性トナーとしての特性を改良するため、上記の光導電
性物質と併用して、各種のビスアゾ顔料あるいは増感色
素等を単独あるいは複数で使用したり、着色剤、荷電制
御剤、流動化剤等を適宜加えることができる。

ここで、上記の光導電性トナーに添加させる増悪剤とし
ては、クロラニル、テトラシアノエチレン、２．４．７
−ドリニトロー９−アルオレノン、５．６−ジシアツベ
ンゾキノン、テトラシアノキノジメタン、テトラクロル
無水フタル酸、３．５−ジニトロ安息香酸等の電子吸引
性増感剤、メチルバイオレット、ローダミンＢ、シアニ
ン染料、ビリリウム塩、チアピリリウム塩等を使用する
ことができる。

また、上記の光導電性トナーに添加させる着色剤として
は、公知の顔料あるいは染料であって、例えば、カーボ
ンブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコ
オイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー
、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレン
ブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグ
リーンオキサレート、ランプブラック、オイルブラック
、アゾオイルブラック、ローズベンガル及びこれらの混
合物を用いることができる。

さらに、上記の各光導電性トナーには、この発明の目的
及び効果を妨げない範囲において、適宜公知の添加剤を
使用することができ、例えば、定着性を向上させるため
にワックス等を添加させたり、光導電性、特に、残留電
位を低下させるために金属酸化物の微粉末等の導電性物
質を加えることができる。

なお、光導電性トナーに上記のような添加剤を加えるに
あたり、特に、コーティング型の光導電性トナーの場合
には、核体芯物質にワックスや金属酸化物の微粉末等の
導電性物質を加えて定着性や導電性を向上させ、さらに
コーティング層に帯電制御剤や流動化剤を加えて帯電性
や流動性を向上させることが好ましい。

次に、上記のような光導電性トナーを帯電させてトナー
担持搬送手段に供給するトナー供給部に設けられる電界
カーテン発生手段は、一般に、合成樹脂等からなる絶縁
材料中に一定のピッチで電極を埋め込んだ構造になって
いる。

ここで、この電界カーテン発生手段において、電極間を
絶縁させる絶縁材料の代表的なものとしては、例えば、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リビニルアルコール、ポリスチレン２ポリアミド、ポリ
イミド、ポリ四弗化エチレン、ポリ三弗化塩化エチレン
、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、六弗化プロピ
レン−四弗化エチレンコポリマー、三弗化エチレン−弗
化ビニリデンコポリマー、ポリビニルブチラール、ポリ
ウレタン、ポリアセタール等の合成樹脂、ジアセテート
、トリアセテート等のセルロース誘導体等を用いること
ができる。

また、このような絶縁材料中に設ける電極としては、特
にこれらのものに制限されるものではないが、例えば、
銅、金、アルミニウム、クロム、ニッケル、銀、白金、
ＩＴＯ等の導電性材料を用いることができる。

また、この電界カーテン発生手段において、電界カーテ
ンを作用させるにあたっては、上記絶縁材料中に設けら
れた各電極に、単相１位相の異なる二相あるいは三相以
上の多相からなる正弦波あるいは矩形波等の各種波形の
電圧を印加し、電極間において交番電界を形成して電界
カーテンを作用させるようにする。

そして、この電界カーテン発生手段における電界カーテ
ンの作用により、上記の光導電性トナーを帯電させて搬
送し、トナー担持搬送手段に供給するようになっている
。

また、このように電界カーテン発生手段における電界カ
ーテンの作用によって帯電された光導電性トナーが供給
されるトナー担持搬送手段としては、ＩＴＯ，酸化スズ
等の透明導電体からなる材料を用い、これをドラム状あ
るいはベルト状等に形成したものを使用する。

また、このトナー担持搬送手段の内部に設ける画像露光
手段としては、ＬＥＤアレイ、ＰＬＺＴシャッターアレ
イ、磁気光学効果シャッターアレイ、液晶シャッターア
レイ等を使用することができる。

そして、このようにトナー担持搬送手段内に設けられた
画像露光手段によって、トナー担持搬送手段の内部から
、トナー担持搬送手段上に供給された適当な箇所におけ
る光導電性トナーに光を照射するようになっている。

なお、このようにトナー担持搬送手段内に設けられた画
像露光手段から光を照射するにあたり、画像露光手段の
光源によってトナー担持搬送手段内が加熱しないように
するため、この画像露光手段における光源を、このトナ
ー担持搬送手段の外に設け、この外の光源から光を光フ
アイバーアレイ等を通して、トナー担持搬送手段内に導
くようにすることが好ましい。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて具体的に
説明する。

この実施例に係る画像形成装置（１０）においては、下
記のようにして製造した光導電性トナー（Ｔ）を用いる
ようにした。

ここで、光導電性トナー（Ｔ）を製造するにあたっては
、先ず、スチレン−アクリル共重合樹脂（３８Ｍ７３．
三洋化成■製）１００重量部と、下記の構造式［１コに
示すビスアゾ化合物（クロロダイアンブルー）３０重量
部と、下記の構造式［２］に示すｐ−ジエチルアミノベ
ンズアルデヒド−ジフェニルヒドラゾン（ＤＥＨ）３０
重量部と、ビスコール５５０Ｐ　（三洋化成工業株製）
５重量部とをボールミルにて十分に混合した後、１４０
℃に熱した３本ロール上で混練しな。

構造式［１］ 次いで、上記のようにして得られた混線物を放置冷却し
た後、フェザ−ミルで粗粉砕し、さらにジェット気流を
用いた微粉砕機で粉砕した後、これを風力分級して、平
均粒径が１３μｍになったプラス帯電の光導電性トナー
（Ｔ）を用いるようにした。

そして、このようにして得られた光導電性トナー（Ｔ）
を、第１図に示す画像形成装置（１０）におけるトナー
供給部（１１）内に供給するようにした。

ここで、第１図に示す画像形成装置（１０）においては
、その装置本体（１２）を絶縁材料であるポリカーボネ
ート樹脂で形成し、上記のように光導電性トナー（Ｔ）
が供給されるトナー供給部（１１）に電界カーテン発生
手段（２０）を設けるようにした。

ここで、電界カーテン発生手段（２０）をトナー供給部
（１１）に設けるにあたっては、ポリカーボネート樹脂
で構成された上記装置本体（１２）のトナー供給部（１
１）において、その装置本体（１２）内に電極（２１）
として、電極径１ｍｍの銅電極を電極ピッチが３ｍｍに
なるようにして埋め込むようにした。

そして、このように装置本体（１２）内に埋め込んだ電
！（２１）を三相交番電圧電源（２２）に接続させ、こ
の三相交番電圧電源（２２）から上記電極（２１）に、
それぞれ周波数が４００Ｈｚ、ビークルピーク電圧Ｖ　
ｐ−Ｉ　Ｋ　Ｖからなる三相の正弦波交番電圧を印加し
て、電界カーテンを作用させるようにしな。

そして、この電界カーテンの作用によって、トナー供給
部（１１）内に供給された上記光導電性トナー（Ｔ）を
、トナー担持搬送手段（１３）側に搬送させながら均一
に帯電させ、トナー担持搬送手段（１３）に供給させる
ようにした。

また、このように帯電された光導電性トナー（Ｔ）が供
給されるトナー担持搬送手段（１３）として、この実施
例のものにおいては、ＩＴＯからなる透明導電体をドラ
ム状に形成したものを用いるようにした。

そして、このトナー担持搬送手段（１３）にバイアス電
源（１４）を接続させ、このバイアス電源（１４）から
トナー担持搬送手段（１３）に−２００Ｖのバイアス電
圧を印加し、上記のようにプラスに帯電された光導電性
トナー（Ｔ）を、このトナー担持搬送手段（１３）の表
面に静電的に吸引して、このトナー担持搬送手段（１３
）上に光導電性トナー（Ｔ）の均一なトナー薄層を形成
すると共に、このトナー担持搬送手段（１３）を回転さ
せて、トナー担持搬送手段（１３）に供給された上記光
導電性トナー（Ｔ）を、順々に誘電体ドラム（３０）側
に搬送させるようにした。

また、このトナー担持搬送手段（１３）の内部に画像露
光手段（１５）を設けるにあたり、この実施例のものに
おいては、画像露光手段（１５）として液晶シャッター
アレイ（１５）を用い、この液晶シャッターアレイ〈１
５）を誘電体ドラム（３０）と対面するようにして軸方
向に設け、図示していないが、この液晶シャッターアレ
イ（１５）に外部に設けられたハロゲニ／ランプから光
フアイバーアレイを通して光を導くようにした。

そして、このようにトナー担持搬送手段（１３）の内部
に設けられた液晶シャッターアレイ（１５）の適当なシ
ャッターを駆動させ、上記のようにして液晶シャッター
アレイ（１５）に導かれた光を透過させて、透明導電体
で構成されたトナー担持搬送手段（１３）を通し、この
トナー担持搬送手段（１３）によって搬送されてきた上
記光導電性トナー（Ｔ）を、誘電体ドラム（３０）と対
面する部分において露光するようにした。

一方、誘電体ドラムク３０）は、ドラム基体（３１）上
に誘電体層（３２）が設けられた構成になっており、こ
の誘電体層（３２〉としては、飽和ポリエステル樹脂、
ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、イオン架橋オレフィン共重合体（アイオノマ
ー）、スチレンブタジェンブロック共重合体、ポリカー
ボネート、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、セルロー
スエステル、ポリイミド等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹
脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、
メラミン樹脂、キシレン樹脂、アルキッド樹脂、熱硬化
性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂等の有機物のほか、酸
化アルミニウム、二酸化ケイ素、−酸化ケイ素、酸化チ
タン、酸化ジルコニウム、カーボン、炭化ケイ素等の酸
化物、フッ化物、炭化物等で構成されたものを用いるこ
とができるが、この実施例においては、アルミニウムで
構成されたドラム基体（３１）上に、メラミン樹脂から
なる誘電体層（３２）を形成した誘電体ドラム（３０）
を使用するようにした。

そして、この誘電体ドラム（３０）の表面を、スコロト
ロンタイプの帯電器（３３）を用いてプラスに帯電させ
るようにした。

ここで、誘電体ドラム（３０）の表面を帯電させるにあ
たっては、上記帯電器（３３）に＋６．５ＫＶ電圧を印
加し、誘電体ドラム（３０）の表面電位が＋６００Ｖに
なるようにしな。

そして、このように帯電された誘電体ドラム（３０）と
対面する部分において、上記のようにして液晶シャッタ
ーアレイ（１５）からトナー担持搬送手段（１３）を通
して、トナー担持搬送手段（１３）上に供給された光導
電性トナー＜Ｔ）に光が照射されると、光が照射された
箇所においては、その光により光導電性トナー（Ｔ）が
低抵抗化し、トナー担持搬送手段（１３）に印加されて
いるバイアス電源（１４）からの電荷がこの光導電性ト
ナー（Ｔ）に注入され、第２図（Ａ＞に示すように、こ
の光導電性トナー（Ｔ）の帯電極性がプラスからマイナ
スに変わり、この光導電性トナー（Ｔ）が、上記誘電体
ドラム（３０）表面におけるプラス電荷との間の静電引
力によって吸引されて、誘電体ドラム（３０）の表面に
吸着された。

一方、光が照射されなかった部分においては、光導電性
トナー（Ｔ）は高抵抗のままであり、第２図（Ｂ）に示
すように、プラスの電荷を保持したままの状態で維持さ
れ、上記誘電体ドラム（３０）上のプラスの電荷と反発
して、誘電体ドラム（３０）上には吸着されず、トナー
担持搬送手段（１３）上に残留した。

そして、このようにトナー担持搬送手段（１３）上に残
った光導電性トナー（′ｒ）については、トナー担持搬
送手段（１３）の回転によって画像形成装置（１０）内
に搬送し、この画像形成装置（１０）内に設けられたス
クレーパー（１６）によって、トナー担持搬送手段（１
３）からトナー供給部（１１）内に戻し、再度、このト
ナー供給部（１１）から上記電界カーテン発生手段り２
０）による電界カーテンの作用によって、トナー担持搬
送手段（１３）に供給するようにした。

一方、誘電体ドラム（３０）上に吸着された上記光導電
性トナー（Ｔ）については、誘電体ドラム（３０）の回
転に伴って搬送させ、転写器（３４）を介してこの誘電
体ドラム（３０）から記録紙（３５〉上に転写させた後
、この記録紙（３５）を定着ローラ（３６）に導き、こ
の定着ローラ（３６）によって光導電性トナー（Ｔ）を
記録紙（３５）上に定着させるようにしな。

また、上記誘電体ドラム（３０）については、記録紙（
３５）上に転写されずに残った光導電性トナ−（Ｔ）を
、クリーニング装置（３７）によって誘電体ドラム（３
０）上から回収した後、この誘電体ドラム（３０）上の
電荷を除電器（３８）によって除電し、再び上記帯電器
（３３）によって帯電させるようにした。

上記のようにして、この実施例の画像形成装置（１０）
を用い、記録紙（３５）上に光導電性トナー（Ｔ）によ
る画像を形成するようにした場合、初期の画像において
も、十分な画像濃度を持つものが得られ、また背景部に
おけるトナーかぶりもなく、高品位な画像が得られた。

また、５万枚の耐刷試験を行った後においても、光導電
性トナー（Ｔ）の飛散による装置内の汚れはなく、また
初期の高品位な画像が維持された９ さらに、初期と５万枚耐、刷試験後とにおいて、トナー
担持搬送手段（１３）上における光導電性トナー（Ｔ）
の荷電量を測定したところ、初期の荷電量は＋１６．３
μＣ／ｇであり、また５万枚耐刷試験後における荷電量
も＋１６．１μＣ／ｇであり、５万枚耐刷試験後におい
ても、光導電性トナー（Ｔ）の荷電量が殆ど変化してお
らず、光導電性トナー（Ｔ）を長期にわたって安定して
帯電させることができ、安定した画像形成が行えるよう
になっていた。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明に係る画像形成装置にお
いては、光導電性トナーを帯電させてトナー担持搬送手
段に供給するトナー供給部に電界カーテン発生手段を設
け、この電界カーテン発生手段により電界カーテンを作
用させ、この電界カーテンの作用により、上記光導電性
トナーを帯電させて透明導電体で構成されたトナー担持
搬送手段に供給し、このトナー担持搬送手段の内部に設
けられた画像露光手段によって、トナー担持搬送手段に
供給された光導電性トナーを露光するようになっている
。

この結果、この発明に係る画像形成装置においては、放
電やキャリアとの摩擦等によって光導電性トナーを帯電
させる場合のように、トナーが劣化したりすることがな
く、また光導電性トナーが電界カーテンの作用によって
均一に帯電され、トナー担持搬送手段に均一な光導電性
トナーのトナー層が形成されて高品位な画像が得られる
ようになった。

加えて、この画像形成装置においては、トナー担持搬送
手段に供給された光導電性トナーを露光するにあたり、
トナー担持搬送手段を透明導電体で構成すると共に、画
像露光手段をこのトナー担持搬送手段内に設けたため、
従来のように外部に露光手段を設ける必要がなく、装置
をコンパクト化できるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る画像形成装置の概略
断面図、第２図（Ａ）、（Ｂ）は同実施例において、ト
ナー担持搬送手段上に供給された光導電性トナーが画像
露光手段によって露光された場合と、露光されなかった
場合とにおける光導電性トナーの変化の状！ぶを示す部
分断面図、第３図〜第５図はそれぞれこの発明ににおい
て使用する光導電性トナーの例を示す断面図である。 （ｌＯ）・・・画像形成装置、　（１１）・・・トナー
供給部。 （１３）・・・トナー担持搬送手段、　（１５）・・・
画像露光手段（液晶シャッターアレイ）　、　（２０）
・・・電界カーテン発生手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、光導電性トナーを用いた画像形成装置において、上
   記光導電性トナーを帯電させてトナー担持搬送手段に供
   給するトナー供給部に電界カーテン発生手段を設けると
   共に、上記トナー担持搬送手段を透明導電体で構成し、
   このトナー担持搬送手段の内部に画像露光手段を設けた
   ことを特徴とする画像形成装置。