JPH0646322B2

JPH0646322B2 - 画像記録装置

Info

Publication number: JPH0646322B2
Application number: JP59267852A
Authority: JP
Inventors: 幸雄佐々木; 正利木村; 淳三中島
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1984-12-18
Filing date: 1984-12-18
Publication date: 1994-06-15
Anticipated expiration: 2009-06-15
Also published as: JPS61144683A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、プリンタ、ファクシミリ等の出力装置として
用いられる画像記録装置に係り、特に感光体を一様に帯
電させるコロナ放電器を必要とせず、透明感光体を介し
て、画像露光用光源と磁気ブラシ現像機とを対向配置
し、画像パターンに従って露光すると同時に感光体上に
トナー像を形成し、記録紙にそのトナー像を転写する画
像記録装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、一般に広く用いられている画像記録装置として電
子写真記録方式を用いた画像記録装置がある。第４図に
このような電子写真方式の一般的な装置構成を示す。

第４図に示すようにアルミニウム（Al）の如き導電性基
体1A上に、セレン（Se）、硫化カドミウム（CdS）等の
光導電層1Bを塗布した感光体ドラム１の表面を、コロナ
放電器２を用いて一様に帯電する。次にレザー光源、あ
るいは発光ダイオード（LED）光源等を用いた光学系よ
りなる露光装置３を用いて記録画像に対応して露光を行
う。この露光により露光された部分の感光体の表面電位
は低下し、感光体１上に静電潜像が形成される。

更にこの静電潜像を可視像とするために、現像機４を用
いて帯電した黒色微粒子のトナーを静電潜像に静電的に
付着させる。その後、転写用コロナ放電器５を用いて、
感光体１上のトナー像を記録紙６に静電力によって転写
する。この記録紙６上に転写されたトナー像に定着器７
を用いて熱または圧力を加えることで、トナー像が記録
紙６に固定され、記録画像が得られる。

一方、転写後の感光ドラム１上にはトナー像が残る。そ
のため除電ランプ８を用いて感光体１上の電位を約０Ｖ
にした後、ファーブラシクリーナ９を用いて、トナー像
を除去して、次の記録プロセスに備えている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の電子写真方式の画像記録装置は、感光
体ドラムの周辺に、コロナ放電器２、画像露光装置３、
現像機４、転写装置５、除電ランプ８、クリーニング装
置９等があり、更に定着器７、記録紙搬送装置（図示せ
ず）等が設置されているため、画像記録装置全体が大型
の装置となる問題点がある。

また感光体１上の残留トナーをファーブラシクリーナ９
等を用いてかきとる為、トナー等の消耗品の使用コスト
が大きくなる欠点がある。

更に一様帯電と転写器にコロナ放電器を用いているた
め、人体に有害なオゾンが発生する問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、透明基体上に透明導電膜と光導電膜を積
層形成した感光体と、該透明基体側より光照射する画像
露光用光源と、該感光体を介して前記画像露光用光源に
対向する磁気ブラシ現像機と、前記光導電膜上に形成さ
れたトナー像を記録紙に転写する転写装置を含む装置に
於いて、前記感光体に光照射して光導電膜のトラップ電
荷、並びに転写後の残留トナーの電荷を除去する除電装
置を設け、前記磁気ブラシ現像機と透明導電膜間に電圧
を印加して画像パターンに応じて透明基体側より画像露
光用光源を用いて光照射し、前記光導電膜にトラップ電
荷を形成するとともに、該トラップ電荷に帯電せる磁性
トナーを静電力で付着させ、該帯電せる磁性トナーを該
磁性トナーの電荷と逆極性の電圧を印加する転写装置で
記録紙に転写し、前記除電装置で前記感光体に光照射し
て光導電膜のトラップ電荷、並びに転写後の残留トナー
の電荷を除去し、該残留トナーを磁気ブラシ現像機の磁
力により回収したこと、または前記帯電せる残留トナー
の電荷を除去する除電装置に対向し、前記感光体を介し
て交流コロナ除電器を設けた本発明の画像記録装置によ
って解決される。

〔作用〕

即ち、本発明の画像記録装置は、コロナ放電器の如く高
圧電源を必要とせず、透明基体、透明導電膜、光導電膜
の三層構造の感光体を用い、画像露光用光源を、感光体
を挟んで現像機と対向配置し、画像露光を感光体の基体
側より行うと同時に現像を行い、鮮明な印字画像を得る
とともに、装置全体の小型化を図り、更に磁気ブラシ現
像機を用いて磁力でトナーを回収することで、トナーの
回収効率を高め、消耗部品の使用コストの低下を図るよ
うにしたものである。更に転写後のトナーに除電器によ
り光照射を行なってトナーの帯電を除去すると共に、光
導電膜にも光照射を行なって該光導電膜に残留している
トラップ電荷を除去することで、トナーと光導電膜の間
の静電的な拘束力を弱め、トナーが光導電膜より磁力で
容易に磁気ブラシ現像機に回収されるようになる。その
ため、トナーの回収効率が高くなり、光導電膜上の残留
トナーが無くなり、後の工程で残留トナーによる背景の
かぶりが無くなり、鮮明な印字画像が得られるように成
る。

〔実施例〕

以下、図面を用いながら本発明の実施例につき詳細に説
明する。

第１図に本発明の第１の実施例を示す。

図示するように内部が中空の円筒状でアクリル樹脂より
なる透明基体11A上に、酸化インジウムよりなる透明導
電膜11Bが積層形成され、その上には有機材料からなる
光導電膜11Cを設けたドラム状の感光体11を設ける。こ
の感光体11の光導電膜11C側に一成分磁気ブラシ現像機1
2を設置し、感光体11を挟んで磁気ブラシ現像機12と対
向する位置にLBDアレイと、セルフォックレンズアレイ
とからなる画像露光装置13を設ける。ここで磁気ブラシ
現像機12に用いる磁性トナーは、抵抗値が10⁵〜10⁸Ω−
cm程度の一成分の低抵抗磁性トナーとする。更にこの感
光体上に形成されるトナー像14を記録紙15に転写するた
めに、記録紙15にトナー像14の電荷と逆極性の電荷を印
加するゴムローラよりなる転写器16を、感光体11に沿っ
て現像機12より所定の位置を隔てて設け、更に記録紙15
に転写されたトナー像17を、記録紙15に熱的に固定する
定着器18を設ける。更に転写器16より感光体11に沿って
所定の位置で、感光体11の内部に、感光体11上に残留し
ているトナー像19の有する電荷、および光導電膜11C内
に残留しているトラップ電荷を除去するための除電ラン
プ20を設ける。

このような画像記録装置を用いて画像記録を行う際の手
順について説明する。

第１図に示す内部が中空の円筒状の感光体11を矢印Ａ方
向に回転させ、かつ磁気ブラシ現像機12のマグネットロ
ーラを回転させながら、画像露光装置13で画像パターン
に基づいて露光を行う。このようにすると露光された箇
所が直ちに現像され、感光体11上に電荷を帯びた帯電ト
ナー像14が形成される。

ここでトナー像が形成される状態に付いて第２図を用い
ながら詳述する。

電源21を用いて、現像機12に100〜300Ｖ程度の現像バイ
アス電圧を印加し、現像機12の設定位置に対向して感光
体11の裏面側、即ち基体11A側より前記第１図に示した
露光装置13を用いて画像パターンに従って矢印Ｂに示す
ような露光を行う。ここで光導電層11Cの非露光部は、
光導電層11Cの厚さ方向の寸法、あるいは材質によって
その容量を十分小さくなるように保ち、帯電トナー像14
が付着しない状態とする。これに対して露光部は、光が
照射されることでその部分の抵抗値が低下し、光照射に
よって発生した透明導電層11Bの電荷22が、光導電層11C
の表面に到達し、この光照射された光導電層11Cの部分
の容量が見掛け上大きくなるので、その部分に帯電トナ
ー像14が付着し、この光導電層11Cの表面に帯電トナー
像14の電荷と逆極性の負の電荷22がトラップされ、この
トラップ電荷22によって帯電トナー像14が引き寄せられ
て付着する。

このようにして形成された帯電トナー像14を、記録紙15
に転写する。記録紙15は転写ローラ16に依って帯電トナ
ー像14と逆極性の負の電荷を付与されている。記録紙15
上のトナー像17は、定着器18により記録紙15に定着され
記録画像となる。一方帯電トナー像14は、記録紙15に転
写された後、その一部は感光体11上に残留トナー19とな
って残留する。残留トナー19は、電荷を保持し、光導電
層11Cの表面近傍のトラップ電荷22と結合しているた
め、光導電層11Cの表面より除去し難い。そこで除電ラ
ンプ20を透明基体11A側より照射することで、残留トナ
ー19の電荷と、光導電層11C内のトラップ電荷を除去す
る。除電された残留トナー19は、感光体11に拘束されな
いので、現像機12に容易に回収される。このようにして
残留トナー19の回収と、次の像形成過程とは同時に行わ
れる。

本発明によれば、画像パターンに応じた露光工程と現像
工程が同時に行われ、露光工程を含む像形成、転写、定
着、除電の４プロセスにより、画像記録を行うことがで
き、従来の電子写真工程より装置を簡略化できる利点が
ある。また一様帯電用コロナ放電器を使用せず、また転
写プロセスもローラ転写法を用いているため、数ＫＶと
いった高電圧電源を必要としないため、人体に有害なオ
ゾンガスの発生がない等の利点もある。また転写後、感
光体上に残留したトナーを現像機により回収するため、
従来の装置に於けるようなトナーの損失もなく消耗部品
に要する使用コストが低下する利点もある。

次に本発明の第２の実施例を第３図の模式図に示す。図
示するように本実施例が第１の実施例と異なる点は、感
光体11を介して除電ランプ20に対向して交流コロナ除電
器31を設けている点にある。このようにすることで、感
光体11上の残留トナー19は交流コロナ除電器31によって
強制的にその電荷を除去される。一方除電ランプ20によ
る光照射によって、光導電層11Cは低抵抗となり、その
結果光導電層11Cの表面のトラップ電荷は移動し易くな
り、残留トナー19の感光体11に対する拘束力は低下し、
磁気ブラシ現像機12の磁力によって容易に回収され、第
１の実施例に比して残留トナー19の帯電電荷を高速に除
電する効果がある。

また本実施例の他に転写ローラの代わりとして、コロナ
放電転写器を用いた場合に於いても、従来の電子写真装
置における如く、一様帯電コロナ放電器を用いてないの
で、高電圧電源を減らせる効果がある。

更に本実施例の他に感光体をベルト（シート）状にして
移動させても良い。

また光導電膜は本実施例で用いた有機材料よりなる感光
体の代わりにSe、CdSの如き材料を用いても良い。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の画像記録装置によれば、現像
工程と露光工程を同一工程で行っているため画像記録に
要する工程が短縮できる効果がある。また転写後のトナ
ーを現像機で回収するため回収効率が向上し、トナーの
如く消耗部品に要するコストが低下する効果も併せて生
じる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像記録装置の第１の実施例を示す模
式図、第２図は第１の実施例に於ける現像の状態を示す模式
図、第３図は本発明の画像記録装置の第２の実施例を示す模
式図、第４図は従来の画像記録装置を示す模式図である。図に於いて、11は感光体、11Aは透明基体、11Bは透明導
電膜、11Cは光導電膜、12は現像機、13は露光装置、14
は帯電トナー像、15は記録紙、16は転写装置、17はトナ
ー像、18は定着器、19は残留トナー、20は除電ランプ、
21は電源、31は交流コロナ放電器、Ａは感光体の移動方
向を示す矢印、Ｂは露光方向を示す矢印である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭58−44445（ＪＰ，Ａ) 特開昭53−77628（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−153957（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基体(11A)上に透明導電膜(11B)と光導
電膜(11C)を積層形成した感光体(11)と、該透明基体(11
A)側より光照射する画像露光用光源(13)と、該感光体(1
1)を介して前記画像露光用光源(13)に対向する磁気ブラ
シ現像機(12)と、前記光導電膜(11C)上に形成されたト
ナー像(14)を記録紙(15)に転写する転写装置(16)を含む
装置に於いて、前記感光体(11)に光照射して光導電膜(11C)のトラップ
電荷、並びに転写後の残留トナー(19)の電荷を除去する
除電装置(20)を設け、前記磁気ブラシ現像機(12)と透明導電膜(11B)間に電圧
を印加して画像パターンに応じて透明基体(11A)側より
画像露光用光源(13)を用いて光照射し、前記光導電膜(1
1C)にトラップ電荷を形成するとともに、該トラップ電
荷に帯電せる磁性トナー(14)を静電力で付着させ、該帯
電せる磁性トナー(14)を該磁性トナー(14)の電荷と逆極
性の電圧を印加する転写装置(16)で記録紙(15)に転写
し、前記除電装置(20)で前記感光体(11)に光照射して光導電
膜(11C)のトラップ電荷、並びに転写後の残留トナー(1
9)の電荷を除去し、該残留トナー(19)を磁気ブラシ現像
機(12)の磁力により回収したことを特徴とする画像記録
装置。
【請求項２】前記帯電せる残留トナー(19)の電荷を除去
する除電装置(20)に対向し、前記感光体(11)を介して交
流コロナ除電器(31)を設けたことを特徴とする特許請求
の範囲第(1)項に記載の画像記録装置。