JPH06258894A - 画像形成方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、トナーを現像領域に確実に搬送で
きてトナーの入れ替えも確実に行うことができ、十分な
現像量を確保できると共に地汚れを発生せず、かつ、簡
単な構成でトナー像を形成できるようにすることを目的
とする。 【構成】 この発明は、光透過性電極上に光導電層を積
層してなる現像剤担持体２５の表面を帯電ローラ２６で
均一に帯電し、この帯電の極性とは逆極性の電荷を持つ
トナーをトナー供給ローラ２７で前記光導電層の表面に
付着させ、現像剤担持体２５の光導電層側に電極２２を
対向させ、この対向電極２２と前記光透過性電極との間
にバイアスを印加するとともに、現像剤担持体２５の光
導電層側から発光ダイオードアレイ３２で像露光を行う
ことにより、前記光導電層上のトナーを選択的に対向電
極２２上に移動させて対向電極２２上にトナー像を形成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機，ファクシミ
リ，プリンタなどに用いられ、画像情報をトナーによっ
て記録材に記録する画像形成方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、周知のカールソン法による画像形
成装置においては、ドラム状あるいはベルト状の主に金
属製の電極の上に無機物質あるいは有機物質からなる光
導電層を積層した感光体に対して、光導電層を均一に５
００〜１５００Ｖ(絶対値)程度帯電し、原稿からの反射
(あるいは透過)光、またはレーザや発光ダイオードなど
の光源から発せられる像状のパターン露光によって静電
潜像を形成し、それを熱可塑性高分子物質と着色材を主
成分とする荷電粒子であるトナーで現像し、そのトナー
像を普通紙などの記録材に静電的に転写し、それを熱と
圧力を利用して定着して記録物を作成している。

【０００３】この画像形成装置は、普通紙記録・高速記
録に適し、画像品質も比較的安定しており、非常に広く
普及している。しかし、画像形成までの工程数が多く、
装置としてみると複雑で大型のものとなり、かつ騒音や
オゾンの発生により周囲の環境を見だし、使用形態が限
定されるという問題がある。

【０００４】これに対して、感光体の電極を透明とし、
感光体に対して従来とは反対に電極側から露光すること
によって帯電プロセスを省略してトナー像を形成すると
いう画像形成方法がいくつか提案されている(例えば電
子写真学会誌第３０巻第３号(1991)323〜326頁参照)。

【０００５】それらの画像形成方法の１つは、導電性磁
性トナーを用いる方法である。この方法は、図６に示す
ように現像スリーブ１内に磁気ローラ２を設けて現像ロ
ーラ３を構成し、現像バイアス電源４から現像スリーブ
１に現像バイアスを印加して現像スリーブ１を図示矢印
方向に回転させる。また、透明な支持体５上に光透過性
電極６及び光導電層７を積層して感光体８を構成し、光
透過性電極６を接地する。そして、現像ローラ３上の導
電性磁性トナーからなる磁気ブラシ９を感光体８の表面
に接触させて現像バイアスを印加すると同時に、感光体
８に対して光透過性電極６側から像露光を行う。

【０００６】磁気ブラシ９と感光体８が接触すると、ト
ナーを通じて感光体８の表面に電荷注入が行われ、感光
体８の表面電位が現像バイアスとほぼ同じになる。この
とき、感光体８は、光透過性電極６側から像露光により
光が照射されると、光励起キャリアが発生し、光導電層
７内の電界を打ち消すようにキャリアが移動する。感光
体８のキャリアが移動する部分ではその表面と現像バイ
アスとの電位差が大きくなり、誘導現像が行われてトナ
ーが感光体８の表面に付着する。

【０００７】この画像形成方法では、トナーの抵抗が低
いので、感光体８上のトナーの普通紙などへの静電転写
が困難であり、感光体８上のトナーは中間転写体へ粘着
転写した後に普通紙へ転写することが考えられる。しか
し、これはプロセスが複雑となり、装置としても大型化
が避けられない。

【０００８】上記画像形成方法において、導電性磁性ト
ナーの代りに絶縁性トナーを用いる方法も考えられる。
この方法では、図７に示すように現像スリーブ１上に記
録電極１０を設けてこの記録電極１０に現像バイアス電
源１１から現像バイアスを印加し、記録電極１０によっ
て現像ローラ３から感光体８にトナーを付着させる。感
光体８は、光透過性電極６側から像露光により光が照射
されると、光励起キャリアが発生して移動し、トナーと
感光体８との付着力(クーロン力)が強まる。これを第１
現像と呼ぶ。次に、現像バイアス電源１２から現像スリ
ーブ１に弱い逆バイアスを印加して感光体８上の光が照
射されなかった部分に付着するトナーを回収する。これ
を第２現像と呼ぶ。

【０００９】この画像形成方法では、第１現像で十分な
現像量を得ることと、第２現像で地汚れ(画像の背景部
にトナーが付着する現象)を排除することとの両立性が
困難である。そのため、現像部が複雑になり、現像方式
も限定される。特に地汚れを無くすことは難しい。そこ
で、その解決のために、予め帯電プロセスを実施する方
法(特開平４ー234063号公報)や、光導電層７の上に抵抗
層を設けてそれに電圧を印可する方法(特開昭63ー17407
2号公報)などが提案されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記画像形成方法で
は、カラー画像形成と装置の小型化を実現するために
は、絶縁性非磁性一成分現像方式を採用することが必要
である。しかし、現像ローラにトナーを保持するための
付着力が弱すぎると現像ローラがトナーを搬送できなく
なって現像能力が低下し、現像ローラにトナーを保持す
るための付着力が強すぎるとトナーが現像ローラから離
れなくなってトナーが入れ替わらないので現像特性が変
化してしまつて耐久性が低下する。

【００１１】本発明は、トナーを現像領域に確実に搬送
できてトナーの入れ替えも確実に行うことができ、十分
な現像量を確保できると共に地汚れを発生せず、かつ、
簡単な構成でトナー像を形成できる画像形成方法および
装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、光透過性電極上に光導電層
を積層してなる現像剤担持体の表面を均一に帯電し、こ
の帯電の極性とは逆極性の電荷を持つトナーを前記光導
電層の表面に付着させ、前記現像剤担持体の前記光導電
層側に電極を対向させ、この対向電極と前記光透過性電
極との間にバイアスを印加するとともに、前記現像剤担
持体の前記光導電層側から像露光を行うことにより、前
記光導電層上のトナーを選択的に前記対向電極上に移動
させて前記対向電極上にトナー像を形成する。

【００１３】請求項２記載の発明は、光透過性電極上に
光導電層を積層してなる現像剤担持体における前記光導
電層の表面に電荷を持つトナーを付着させ、前記現像剤
担持体の前記光導電層側に電極を対向させ、この対向電
極と前記光透過性電極との間にバイアスを印加するとと
もに、前記現像剤担持体の前記光導電層側から像露光を
行うことにより、前記光導電層上のトナーを選択的に前
記対向電極上に移動させて前記対向電極上にトナー像を
形成し、さらに前記現像剤担持体の前記光導電層側にト
ナー回収部材を対向させ、このトナー回収部材と前記光
透過性電極との間にバイアスを印加するとともに、前記
現像剤担持体の前記光透過性電極側から一様露光を行う
ことにより、前記現像剤担持体に付着したトナーを回収
する。

【００１４】請求項３記載の発明は、一定方向に面移動
し、光透過性電極上に光導電層を積層してなる現像剤担
持体と、前記光導電層の表面を均一に帯電する現像剤担
持体帯電手段と、前記光導電層の均一に帯電された表面
に電荷を有するトナーを供給するトナー供給手段と、前
記光導電層に前記光透過性電極側から像露光を行う像露
光手段と、この像露光手段が像露光を行う位置で前記現
像剤担持体の前記光導電層側に対向し、前記現像剤担持
体からトナーが移動してトナー像が形成されるトナー像
担持体と、このトナー像担持体と前記光透過性電極との
間に現像バイアスを印加する現像バイアス発生手段と、
前記トナー像担持体に形成されたトナー像を記録材に転
写する転写手段と、前記光導電層に前記光透過性電極側
から一様露光を行う一様露光手段と、この一様露光手段
が一様露光を行う位置で前記現像剤担持体の前記光導電
層側に対向し、前記現像剤担持体に付着したトナーを回
収するトナー回収手段と、このトナー回収手段と前記光
透過性電極との間に回収バイアスを印加する回収バイア
ス発生手段とを備えたものである。

【００１５】請求項４記載の発明は、一定方向に面移動
し、光透過性電極上に光導電層を積層してなる現像剤担
持体と、前記光導電層の表面を均一に帯電する現像剤担
持体帯電手段と、前記光導電層の均一に帯電された表面
に電荷を有するトナーを供給するトナー供給手段と、前
記光導電層に前記光透過性電極側から像露光を行う像露
光手段と、この像露光手段が像露光を行う位置で前記現
像剤担持体の前記光導電層側に対向する対向電極と、こ
の対向電極と前記現像剤担持体との間に記録材を搬送す
る記録材搬送手段と、 前記光透過性電極と前記対向電
極との間に現像バイアスを印加する現像バイアス発生手
段と、前記光導電層に前記光透過性電極側から一様露光
を行う一様露光手段と、この一様露光手段が一様露光を
行う位置で前記現像剤担持体の前記光導電層側に対向
し、前記現像剤担持体に付着したトナーを回収するトナ
ー回収手段と、このトナー回収手段と前記光透過性電極
との間に回収バイアスを印加する回収バイアス発生手段
とを備えたものである。

【００１６】

【作用】請求項３記載の発明では、現像剤担持体が一定
方向に面移動し、光導電層の表面が現像剤担持体帯電手
段により均一に帯電される。光導電層の均一に帯電され
た表面には電荷を有するトナーがトナー供給手段により
供給され、像露光手段が光導電層に光透過性電極側から
像露光を行う。現像バイアス発生手段がトナー像担持体
と光透過性電極との間に現像バイアスを印加し、トナー
像担持体は現像剤担持体からトナーが移動してトナー像
が形成される。転写手段はトナー像担持体に形成された
トナー像を記録材に転写し、一様露光手段が光導電層に
光透過性電極側から一様露光を行う。回収バイアス発生
手段はトナー回収手段と光透過性電極との間に回収バイ
アスを印加し、トナー回収手段は現像剤担持体に付着し
たトナーを回収する。

【００１７】請求項４記載の発明では、現像剤担持体が
一定方向に面移動し、光導電層の表面が現像剤担持体帯
電手段により均一に帯電される。光導電層の均一に帯電
された表面には電荷を有するトナーがトナー供給手段に
より供給され、像露光手段は光導電層に光透過性電極側
から像露光を行う。記録材搬送手段が対向電極と現像剤
担持体との間に記録材を搬送し、現像バイアス発生手段
が光透過性電極と対向電極との間に現像バイアスを印加
する。一様露光手段が光導電層に光透過性電極側から一
様露光を行って回収バイアス発生手段がトナー回収手段
と光透過性電極との間に回収バイアスを印加し、現像剤
担持体に付着したトナーがトナー回収手段により回収さ
れる。

【００１８】

【実施例】図１は本発明の第１実施例を示す。この第１
実施例の画像形成装置は、現像器２１、トナー像保持ロ
ーラからなるトナー像担持体２２、転写ローラ２３、定
着器２４を有し、普通紙などの記録材が給紙搬送系によ
り図示破線の搬送路に沿って搬送される。

【００１９】現像器２１は、図２にも示すように現像ロ
ーラからなる現像剤担持体２５と、この現像ローラ２５
の表面を均一に帯電させる帯電ローラ２６と、現像ロー
ラ２５にトナーを供給するトナー供給ローラ２７と、現
像ローラ２５上のトナーを均一化する絶縁性またはフロ
ートした金属の弾性ブレード２８と、回収バイアスが回
収バイアス電源から印加されながら回転して現像ローラ
２５からトナーを回収するトナー回収ローラ２９と、現
像剤溜りにあるトナーを撹拌する撹拌部材３０と、摩擦
によってトナーに電荷を与えるトナー帯電部材３１と、
現像ローラ２５の内部に配置されて像露光を行う発光ダ
イオードアレイ３２と、現像ローラ２５の除電・初期化
を行う蛍光灯などからなる露光ランプ３３とを有する。
トナー像保持ローラ２２、現像ローラ２５、帯電ローラ
２６、トナー供給ローラ２７、トナー回収ローラ２９、
撹拌部材３０、トナー帯電部材３１は図示矢印方向に回
転する。

【００２０】図３に示すようにトナー像保持ローラ２２
は導電性材料２２ａの表面に絶縁性物質あるいは弾性物
質２２ｂをコーティングしたものまたは金属などの導電
性材料からなるものが用いられ、現像ローラ２５は円筒
状の透明な基体の表面に光透過性電極２５ａを積層して
その上にａ−Ｓｉをグロー放電分解などで成膜して光導
電層２５ｂを形成して構成される。現像ローラ２５の光
透過性電極２５ａとトナー像保持ローラ２２の導電性材
料２２ａとの間には現像バイアス電源３４から３００Ｖ
の現像バイアスが印加され、帯電ローラ２６には帯電バ
イアス電源から帯電バイアスが印加され、トナー回収ロ
ーラ２９にはトナー回収バイアス電源からトナー回収バ
イアスが印加される。

【００２１】ここで用いられるトナーは、非磁性トナー
で、重量平均粒径が５．５μｍ、粒径分布が±１μｍ内
に全重量の８０％以上が集中しているものである。図１
に示すようにトナー像保持ローラ２２は現像ローラ２５
の発光ダイオードアレイ３２から光が照射される部分の
表面近傍で現像ローラ２５と接触し、この近傍を画像形
成領域と呼ぶ。また、トナー像保持ローラ２２はトナー
像転写後で次の画像形成前に初期化される除電クリーニ
ングローラ３５が接触している。この除電クリーニング
ローラ３５は導電性ブラシ、絶縁性ブラシ、導電性また
は絶縁性のローラあるいは粘着ローラなどが用いられ、
その表面に付着したトナーを回収するスクレーパ３６な
どが設けられる。

【００２２】転写ローラ２３は、金属ローラまたはそれ
に絶縁性物質などをコーティングしたものが用いられ、
金属部分には転写バイアス電源から転写バイアスが印加
される。定着器２４は、従来より周知の加熱ローラと加
圧ローラからなるタイプのものである。

【００２３】次に、この第１実施例の画像形成プロセス
について説明する。現像ローラ２５は帯電ローラ２６に
より均一に＋５００Ｖに帯電される。現像器２１内のト
ナーは、撹拌部材３０により撹拌されて流動化され、ト
ナー帯電部材３１やトナー供給ローラ２７との接触また
は摩擦によって負の電荷が与えられる。さらに、トナー
は、トナー供給ローラ２７により現像ローラ２５に供給
されて相当量の負電荷を持つようになると、現像ローラ
２５上の正電荷との静電気的引力によって現像ローラ２
５に保持される。この現像ローラ２５に保持されたトナ
ーは現像ローラ２５とブレード２８との間を通過するこ
とによって搬送量が規制され、さらに帯電量がやや上昇
して現像ローラ２５上に薄層状態となって保持される。

【００２４】画像形成領域では、現像ローラ２５の光透
過性電極２５ａを基準として＋３００Ｖの現像バイアス
が現像バイアス電源３４からトナー像保持ローラ２２の
電極２２ａに印加され、この状態で現像ローラ２５の内
部に設けられている発光ダイオードアレイ３２から現像
ローラ２５に像露光がなされる。図３はこのときの光励
起キャリアの動きをモデル的に説明したものである。現
像ローラ２５の光導電層２５ｂは発光ダイオードアレイ
３２から光が照射されると、電子・正孔対が発生し、そ
の電子は光導電層２５ｂ中の電界によってトナー像保持
ローラ２２側に移動する。この結果、トナー像保持ロー
ラ２２の電位は現像ローラ２５の表面に対して＋２００
Ｖ〜＋３００Ｖとなり、現像ローラ２５上の負に帯電さ
れたトナーはトナー像保持ローラ２２に移動する。

【００２５】一方、画像形成領域では、現像ローラ２５
の発光ダイオードアレイ３２から光が照射されなかった
部分では、トナー像保持ローラ２２が＋３００Ｖである
のに対して現像ローラ２５の表面がはじめに帯電された
＋５００Ｖのままであるので、トナーが現像ローラ２５
に付着し続ける。以上のようにして画像形成領域では発
光ダイオードアレイ３２から光が照射された光照射部分
でトナーの移動が起こり、発光ダイオードアレイ３２か
ら光が照射されなかった非光照射部分でトナーの移動が
起こらず、その結果、地汚れを発生することなくトナー
像保持ローラ２２にトナー像が形成される。

【００２６】トナー像保持ローラ２２に形成されたトナ
ー像が転写領域に達すると、そこに搬送された普通紙な
どの記録材を挾んで転写ローラ２３がトナー像保持ロー
ラ２２に圧接され、かつ、転写ローラ２３に転写バイア
ス電源から正極性の転写バイアスが印加されていること
により、トナー像保持ローラ２２上のトナー像が記録材
に転写される。この転写材は、定着器２４に搬送されて
トナー像が定着され、記録物となる。

【００２７】トナー像保持ローラ２２は、トナー像転写
後に除電クリーニングローラ３５により除電されて初期
化されるとともに、残留トナーが回収される。現像ロー
ラ２５は、トナー像をトナー像保持ローラ２２に形成し
た後にトナー回収ローラ２９と接触する位置に至り、そ
こで露光ランプ３３により光透過性電極２５ａ側から一
様露光を受ける。トナー回収ローラ２９はトナー回収バ
イアス電源から＋３００Ｖのトナー回収バイアスが印加
されており、現像ローラ２５は、画像形成領域で光が照
射された場合と同様の原理で表面に残ったトナーがトナ
ー回収ローラ２９に回収される。

【００２８】トナー回収ローラ２９は回転していてスク
レーパ３７によりトナーが掻き取られ、そのトナーが現
像剤溜りに戻る。この結果、画像形成領域を通過したト
ナーは大部分が現像ローラ２５から除去されるので、ト
ナーが現像に用いられずに現像ローラ２５に残留して次
第にその帯電量が高くなって現像ローラ２５からますま
す取り除きにくくなって現像特性に影響するというよう
な現象は起こらなくなる。

【００２９】この第１実施例では、現像ローラ２５の光
導電層２５ｂをａ−Ｓｉで構成したが、これはａ−Ｓｉ
が硬度の高い光導電性材料で十分な耐久性を持つためで
あり、現像ローラ２５の光導電層２５ｂはＳｅ、有機感
光体などを使用することもできる。また、画像形成領域
で現像ローラ２５とトナー像保持ローラ２２との十分な
接触面積を確保するために現像ローラ２５を硬度の高い
ローラとした場合には、トナー像保持ローラ２２は弾性
を有することが望ましいが、現像ローラ２５を弾性を有
するローラとしてもよい。この場合は、例えばフレキシ
ブルな光透過性膜(電極)２５ａ上に有機感光体を塗布し
たシートを弾性ゴムからなるローラに接着して現像ロー
ラを形成する。さらに、トナー像の転写は転写ローラ２
３による静電転写としたが、コロラ転写などを行う他の
手段を転写ローラ２３の代りに用いてもよい。

【００３０】この第１実施例では、現像剤は装置の小型
化とカラー対応の点から非磁性一成分現像剤(トナー)を
用いている。また、トナーの粒系に分布があると、トナ
ーの帯電性(単位当り重量当りの電荷量(比電荷))や現像
性にばらつきが生じ、現像器２１中でのトナー平均粒径
が変化し、現像特性が変化してプロセス制御ができなく
なったり、画像品質が劣化したりすることがある。した
がって、トナー粒径はなるべく狭い範囲に集中して分布
することが望ましい。同様な理由からトナー形状も一定
のもの(例えば球形)であることが望ましい。トナーを球
形にするためには、重合法でトナーを作製したり、不定
形トナーをスプレードライ法など従来公知の方法で球形
化したりする。重量平均粒径は４〜８μｍの範囲にある
ことが画像品質の面から好ましい。

【００３１】このような第１実施例では、従来の帯電、
像露光、現像の機能が一体となって現像器２１の中にま
とめられ、トナー像保持ローラ２２の周囲が非常に簡潔
になるので、装置の小型化や低コスト化に適している。
また、現像ローラ２５の表面を光導電層２５ｂとしてそ
の内部から像露光を行うので、現像ローラ２５上でのト
ナーの付着と移動の制御がしやすいという特徴がある。

【００３２】図４は本発明の第２実施例を示す。この第
２実施例の画像形成装置は、上記第１実施例の一部を変
更したものであり、現像器２１及び除電クリーニングロ
ーラ３５等が第１実施例と同じものである。トナー像保
持ローラ２２は導電性のドラム基体(例えばアルミニウ
ム製)の表面が耐熱性と離型性を有するもので、例えば
シリコーンなどで被覆されている。現像ローラ２５が硬
度の高いローラである場合には、トナー像保持ローラ２
２は、弾性を保持するために、ドラム基体上に耐熱性を
有する弾性ゴム部材、導電性ポリイミドなどの電極層、
シリコーンなどの表面層を積層したものが望ましい。転
写ローラ３８は、内部にヒータを備え、表面がシリコー
ンやテフロンなどで被覆された加熱ローラである。この
転写ローラ３８はトナー像保持ローラ２２上のトナー像
を記録材に転写させると同時にその定着を行うので、定
着器が不要となる。

【００３３】この第２実施例では、第１実施例と同様に
現像器２１の作用によりトナー像保持ローラ２２上にト
ナー像が形成され、このトナー像が転写領域に達する。
転写領域では、そこに搬送された普通紙などの記録材を
挾んで転写ローラ３８がトナー像保持ローラ２２に圧接
されてトナー像保持ローラ２２上のトナー像が記録材に
転写される。転写ローラ３８がヒータにより１３０〜２
００℃程度に加熱されていることにより、トナーが転写
ローラ３８により加熱されて溶融状態になって記録材上
に広がって記録材に定着される。このとき、溶融したト
ナーとトナー像保持ローラ２２との間に離型性が生ずる
ので、オフセット(トナーがトナー像保持ローラ２２に
残る状態)の発生防止される。

【００３４】このように、第２実施例では、第１実施例
と同様な特徴を有する上に、トナー像保持ローラ２２上
のトナー像が転写ローラ３８により記録材に転写材に転
写されると同時に定着されて記録物が完成し、定着器が
不要になるという効果が得られる。

【００３５】図５は本発明の第３実施例を示す。この第
３実施例の画像形成装置は現像器３９、転写ローラ４０
及び定着器４１を有する。現像器３９及び定着器４１は
第１実施例の現像器２１及び定着器２４と同様に構成さ
れ、画像形成領域では転写ローラ４０が現像ローラ２５
と上下方向に対向している。転写ローラ４０は、金属ロ
ーラまたはそれを絶縁性物質，弾性物質などで被覆した
ものであり、金属部分には転写バイアス電源から転写バ
イアスが印加されている。画像形成地には普通紙などの
記録材が画像形成領域に搬送されて現像ローラ２５と転
写ローラ４０との間に挾まれる。

【００３６】次に、この第３実施例の画像形成プロセス
について説明する。現像器３９の内部においては、第１
実施例と同様に現像ローラ２５は、帯電ローラ２６の作
用により均一に＋５００Ｖに帯電され、撹拌部材３０に
より流動化されてトナー帯電部材３１により帯電された
トナーがトナー供給ローラ２７により供給される。この
現像ローラ２５上のトナーは現像ローラ２５とブレード
２８との間を通過することによって搬送量が規制され、
さらに帯電量がやや上昇して現像ローラ２５上に薄層状
態となって保持される。

【００３７】画像形成領域では、現像ローラ２５の光透
過性電極２５ａを基準として＋３００Ｖの現像バイアス
が現像バイアス電源３４からトナー像保持ローラ２２の
電極２２ａに印加されていて記録材が現像ローラ２５と
転写ローラ４０との間に搬送され、この状態で現像ロー
ラ２５の内部に設けられている発光ダイオードアレイ３
２から現像ローラ２５に像露光がなされる。第１実施例
と同様に、このときの光励起キャリアの動きは図３でモ
デル的に説明される。現像ローラ２５の光導電層２５ｂ
は発光ダイオードアレイ３２から光が照射されると、電
子・正孔対が発生し、その電子は光導電層２５ｂ中の電
界によって記録材側に移動する。この結果、転写ローラ
４０の電位は現像ローラ２５の表面に対して＋２００Ｖ
〜＋３００Ｖとなり、現像ローラ２５上の負に帯電され
たトナーは記録材に移動する。

【００３８】一方、画像形成領域では、現像ローラ２５
の発光ダイオードアレイ３２から光が照射されなかった
部分では、転写ローラ４０が＋３００Ｖであるのに対し
て現像ローラ２５の表面がはじめに帯電された＋５００
Ｖのままであるので、トナーが現像ローラ２５に残留す
る。

【００３９】転写ローラ４０は、トナー像転写後に図示
しない除電クリーニングローラにより除電されて初期化
されるとともに、残留トナー，紙粉等の不純物が除去さ
れる。トナー像を記録材に形成した後の現像器３９の動
作も第１実施例と同様である。すなわち、現像ローラ２
５は、トナー像を記録材に形成した後にトナー回収ロー
ラ２９と接触する位置に至り、そこで露光ランプ３３に
より光透過性電極２５ａ側から一様露光を受ける。トナ
ー回収ローラ２９はトナー回収バイアス電源から＋３０
０Ｖのトナー回収バイアスが印加されており、現像ロー
ラ２５は、画像形成領域で光が照射された場合と同様の
原理で表面に残ったトナーがトナー回収ローラ２９に回
収される。トナー回収ローラ２９は回転していてスクレ
ーパ３７によりトナーが掻き取られ、そのトナーが現像
剤溜りに戻る。

【００４０】この第３実施例においては、画像形成領域
で記録材と現像ローラ２５との樹運に大きな接触面積を
確保するために第１実施例と同様に現像ローラ２５およ
び転写ローラ４０の少なくとも一方は弾性体であること
が望ましい。

【００４１】この第３実施例では、従来の帯電、像露
光、現像の機能が一体となって現像器３９の中にまとめ
られ、さらに像露光・現像と転写の工程を同時に行うこ
とになるので、転写ローラ４０の周囲が非常に簡潔にな
り、装置の小型化や低コスト化に適している。

【００４２】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、光透過性電極上に光導電層を積層してなる現像剤担
持体の表面を均一に帯電し、この帯電の極性とは逆極性
の電荷を持つトナーを前記光導電層の表面に付着させ、
前記現像剤担持体の前記光導電層側に電極を対向させ、
この対向電極と前記光透過性電極との間にバイアスを印
加するとともに、前記現像剤担持体の前記光導電層側か
ら像露光を行うことにより、前記光導電層上のトナーを
選択的に前記対向電極上に移動させて前記対向電極上に
トナー像を形成するので、トナーを現像領域に確実に搬
送できてトナーの入れ替えも確実に行うことができ、十
分な現像量を確保できると共に地汚れを発生せず、か
つ、簡単な構成でトナー像を形成できる。

【００４３】請求項２記載の発明によれば、光透過性電
極上に光導電層を積層してなる現像剤担持体における前
記光導電層の表面に電荷を持つトナーを付着させ、前記
現像剤担持体の前記光導電層側に電極を対向させ、この
対向電極と前記光透過性電極との間にバイアスを印加す
るとともに、前記現像剤担持体の前記光導電層側から像
露光を行うことにより、前記光導電層上のトナーを選択
的に前記対向電極上に移動させて前記対向電極上にトナ
ー像を形成し、さらに前記現像剤担持体の前記光導電層
側にトナー回収部材を対向させ、このトナー回収部材と
前記光透過性電極との間にバイアスを印加するととも
に、前記現像剤担持体の前記光透過性電極側から一様露
光を行うことにより、前記現像剤担持体に付着したトナ
ーを回収するので、トナーを現像領域に確実に搬送でき
てトナーの入れ替えも確実に行うことができ、十分な現
像量を確保できると共に地汚れを発生せず、かつ、簡単
な構成でトナー像を形成できる。さらに、効率良くトナ
ーを回収してトナーの帯電量の必要以上の上昇を防ぎ、
現像特性を一定に保持することができる。

【００４４】請求項３記載の発明によれば、一定方向に
面移動し、光透過性電極上に光導電層を積層してなる現
像剤担持体と、前記光導電層の表面を均一に帯電する現
像剤担持体帯電手段と、前記光導電層の均一に帯電され
た表面に電荷を有するトナーを供給するトナー供給手段
と、前記光導電層に前記光透過性電極側から像露光を行
う像露光手段と、この像露光手段が像露光を行う位置で
前記現像剤担持体の前記光導電層側に対向し、前記現像
剤担持体からトナーが移動してトナー像が形成されるト
ナー像担持体と、このトナー像担持体と前記光透過性電
極との間に現像バイアスを印加する現像バイアス発生手
段と、前記トナー像担持体に形成されたトナー像を記録
材に転写する転写手段と、前記光導電層に前記光透過性
電極側から一様露光を行う一様露光手段と、この一様露
光手段が一様露光を行う位置で前記現像剤担持体の前記
光導電層側に対向し、前記現像剤担持体に付着したトナ
ーを回収するトナー回収手段と、このトナー回収手段と
前記光透過性電極との間に回収バイアスを印加する回収
バイアス発生手段とを備えたので、トナーを現像領域に
確実に搬送できてトナーの入れ替えも確実に行うことが
でき、十分な現像量を確保できると共に地汚れを発生せ
ず、かつ、簡単な構成でトナー像を形成できる。特に、
従来の電子写真方式の画像形成装置に比べて際立って小
型にでき、オゾン発生が少なく、画像の経時変化を小さ
くできる。

【００４５】請求項４記載の発明によれば、一定方向に
面移動し、光透過性電極上に光導電層を積層してなる現
像剤担持体と、前記光導電層の表面を均一に帯電する現
像剤担持体帯電手段と、前記光導電層の均一に帯電され
た表面に電荷を有するトナーを供給するトナー供給手段
と、前記光導電層に前記光透過性電極側から像露光を行
う像露光手段と、この像露光手段が像露光を行う位置で
前記現像剤担持体の前記光導電層側に対向する対向電極
と、この対向電極と前記現像剤担持体との間に記録材を
搬送する記録材搬送手段と、 前記光透過性電極と前記
対向電極との間に現像バイアスを印加する現像バイアス
発生手段と、前記光導電層に前記光透過性電極側から一
様露光を行う一様露光手段と、この一様露光手段が一様
露光を行う位置で前記現像剤担持体の前記光導電層側に
対向し、前記現像剤担持体に付着したトナーを回収する
トナー回収手段と、このトナー回収手段と前記光透過性
電極との間に回収バイアスを印加する回収バイアス発生
手段とを備えたので、トナーを現像領域に確実に搬送で
きてトナーの入れ替えも確実に行うことができ、十分な
現像量を確保できると共に地汚れを発生せず、かつ、簡
単な構成でトナー像を形成できる。さらに、転写プロセ
スが不要であり、一層簡略化された構成を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す断面図である。

【図２】同第１実施例の現像器を示す断面図である。

【図３】同第１実施例の動作を説明するための図であ
る。

【図４】本発明の第２実施例を示す断面図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す断面図である。

【図６】従来の画像形成方法を説明するための図であ
る。

【図７】従来の他の画像形成方法を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

２１，３９ 現像器 ２２ トナー像保持ローラ ２３，３８，４０ 転写ローラ ２４，４１ 定着器 ２５ 現像ローラ ２６ 帯電ローラ ２７ トナー供給ローラ ２８ 弾性ブレード ２９ トナー回収ローラ ３２ 発光ダイオードアレイ ３３ 露光ランプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光透過性電極上に光導電層を積層してなる
   現像剤担持体の表面を均一に帯電し、この帯電の極性と
   は逆極性の電荷を持つトナーを前記光導電層の表面に付
   着させ、前記現像剤担持体の前記光導電層側に電極を対
   向させ、この対向電極と前記光透過性電極との間にバイ
   アスを印加するとともに、前記現像剤担持体の前記光導
   電層側から像露光を行うことにより、前記光導電層上の
   トナーを選択的に前記対向電極上に移動させて前記対向
   電極上にトナー像を形成することを特徴とする画像形成
   方法。
2. 【請求項２】光透過性電極上に光導電層を積層してなる
   現像剤担持体における前記光導電層の表面に電荷を持つ
   トナーを付着させ、前記現像剤担持体の前記光導電層側
   に電極を対向させ、この対向電極と前記光透過性電極と
   の間にバイアスを印加するとともに、前記現像剤担持体
   の前記光導電層側から像露光を行うことにより、前記光
   導電層上のトナーを選択的に前記対向電極上に移動させ
   て前記対向電極上にトナー像を形成し、さらに前記現像
   剤担持体の前記光導電層側にトナー回収部材を対向さ
   せ、このトナー回収部材と前記光透過性電極との間にバ
   イアスを印加するとともに、前記現像剤担持体の前記光
   透過性電極側から一様露光を行うことにより、前記現像
   剤担持体に付着したトナーを回収することを特徴とする
   画像形成方法。
3. 【請求項３】一定方向に面移動し、光透過性電極上に光
   導電層を積層してなる現像剤担持体と、 前記光導電層の表面を均一に帯電する現像剤担持体帯電
   手段と、 前記光導電層の均一に帯電された表面に電荷を有するト
   ナーを供給するトナー供給手段と、 前記光導電層に前記光透過性電極側から像露光を行う像
   露光手段と、 この像露光手段が像露光を行う位置で前記現像剤担持体
   の前記光導電層側に対向し、前記現像剤担持体からトナ
   ーが移動してトナー像が形成されるトナー像担持体と、 このトナー像担持体と前記光透過性電極との間に現像バ
   イアスを印加する現像バイアス発生手段と、 前記トナー像担持体に形成されたトナー像を記録材に転
   写する転写手段と、 前記光導電層に前記光透過性電極側から一様露光を行う
   一様露光手段と、 この一様露光手段が一様露光を行う位置で前記現像剤担
   持体の前記光導電層側に対向し、前記現像剤担持体に付
   着したトナーを回収するトナー回収手段と、 このトナー回収手段と前記光透過性電極との間に回収バ
   イアスを印加する回収バイアス発生手段とを備えたこと
   を特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】一定方向に面移動し、光透過性電極上に光
   導電層を積層してなる現像剤担持体と、 前記光導電層の表面を均一に帯電する現像剤担持体帯電
   手段と、 前記光導電層の均一に帯電された表面に電荷を有するト
   ナーを供給するトナー供給手段と、 前記光導電層に前記光透過性電極側から像露光を行う像
   露光手段と、 この像露光手段が像露光を行う位置で前記現像剤担持体
   の前記光導電層側に対向する対向電極と、 この対向電極と前記現像剤担持体との間に記録材を搬送
   する記録材搬送手段と、 前記光透過性電極と前記対向
   電極との間に現像バイアスを印加する現像バイアス発生
   手段と、 前記光導電層に前記光透過性電極側から一様露光を行う
   一様露光手段と、 この一様露光手段が一様露光を行う位置で前記現像剤担
   持体の前記光導電層側に対向し、前記現像剤担持体に付
   着したトナーを回収するトナー回収手段と、 このトナー回収手段と前記光透過性電極との間に回収バ
   イアスを印加する回収バイアス発生手段とを備えたこと
   を特徴とする画像形成装置。