JPH0776854B2

JPH0776854B2 - 持続電気絶縁性電子写真装置

Info

Publication number: JPH0776854B2
Application number: JP1045698A
Authority: JP
Inventors: 裕一佐藤
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1989-02-27
Publication date: 1995-08-16
Anticipated expiration: 2010-08-16
Also published as: JPH02223965A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は持続電気絶縁性電子写真感光材料からなる感
光体シートを使用する電子写真装置に関する。

従来の技術この種の感光体シートそれ自体は従来知られており、こ
れは第３図に示すようにベースフィルム23上に導電性支
持体24を真空蒸着し、さらにその上に電荷輸送物質と導
電性変化付与剤とを配合した変換層25を形成したもので
ある。この感光体シートＡは変換層25を露光するとその
部分の電気的抵抗が減少して導電性となり、加熱するこ
とによって元の絶縁性となる性質をもち、またそれぞれ
の状態においてある時間その性質を持続するというメモ
リ機能があることが知られている。

従来、このような感光体シートの性質を利用した電子写
真装置として、第５図に示すようなものが知られてい
る。すなわち感光体挿入径路61に沿って枚葉状の感光体
シートが送られ、この感光体シートは感光体書き込み径
路62aを経て（このとき書き込みはなされない）回転ド
ラム51に巻き付けられる。次いで感光体シートはドラム
51の回転にともなって全面露光装置59によって全面露光
されて変換層が導電性とされる。この全面露光された感
光体シートはドラム51から剥離されて感光体書き込み径
路62b,62c,62aに沿って搬送され、その際感光体シート
は支持装置であるプラテンローラ53に支持されて書き込
み装置であるサーマルヘッド52によって加熱され、加熱
部分を絶縁性にすることによって画像データが書き込ま
れ、さらにドラム51に再び密着して巻き付けられる。感
光体シートは前記のように導電性または絶縁性の状態を
ある時間持続することから、データの書き込み後、ドラ
ム51の回転にともなって絶縁性部分すなわち書き込み部
分を帯電装置54によって帯電させ潜像を形成すること、
この潜像を現像装置55によって現像して顕像を形成する
こと、これを転写装置56によって、給紙径路60に沿って
搬送される普通紙に転写すること、分離装置57によって
普通紙が分離された感光体シートをクリーニング装置58
によってクリーニングすることの各工程を順に繰り返
し、それによって多数枚の複写物が得られる。そして多
数枚の複写終了後、感光体シートは書き込み径路62bお
よび排出径路63を経て排出される。

また前記のような装置は感光体シートをドラムに密着し
て巻付けることが比較的困難なことから、第６図に示す
ような電子写真装置が知られている。この装置において
は感光体シートが１対の駆動ローラ81,82にロール状に
巻取られ、これらの駆動ローラ81,82はドラム71内に設
置されている。またドラム71の周壁に形成した開口部に
サーマルヘッド72とプラテンローラ73とが設けられてい
る。一方の駆動ローラ81に巻取られている感光体シート
は、ドラム71に形成したスリットを介して外部に引き出
され、ドラム71の周面に巻き付けられたうえ、前記と同
様のスリットを介してドラム内部に入り、他方の駆動ロ
ーラ82に巻き取られている。この状態でドラム71の回転
にともなって全面露光装置79で露光された後、駆動ロー
ラ81,82の巻き取りおよび巻き戻し操作にともなってサ
ーマルヘッド72によって画像データが書き込まれる。そ
の後前記と同様に帯電装置74、現像装置75、転写装置7
6、分離装置77およびクリーニング装置78により複写工
程を繰り返すことによって、給紙径路80を搬送させる普
通紙に画像が転写され、多数枚の複写物が得られる。

発明が解決しようとする課題しかしながら第５図に示す従来装置は、給紙径路60の他
に画像書き込み用の径路62a,62b,62cが必要になり、し
かもこの径路は複雑であって装置のコンパクト化を図る
ことができないという欠点があった。

また第６図に示す従来装置は、サーマルヘッド72の微妙
な圧接力を得るために、プラテンローラ73を設置する開
口部をドラム71に形成しなければならず、そのため加工
および精度上の問題が生ずるだけでなく、強度が低下す
るという欠点があった。またドラム71の外周上にサーマ
ルヘッド72が存在するため、そのぶんドラム外周上のス
ペースに余裕がなくなってしまう。

この発明は上記のような従来の課題を解決し、装置のコ
ンパクト化を図り、しかもドラムを複雑な形状にするこ
となく、ドラム外周上のレイアウトにも余裕をもたせる
ことができる電子写真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課題を解決して目的を達成するためのこの発明は、
ベースフィルム上に導電性支持体を設け、さらにその上
に変換層を設けてなる感光体シートを全面露光して、変
換層を導電性にする全面露光装置と、全面露光の後、感
光体シートを加熱し、加熱部分の変換層を絶縁性にする
ことによって画像データを書き込む装置と、画像データ
の書き込み時に感光体シートを支持するプラテンローラ
と、画像データを書き込まれた感光体シートが周面に巻
付けられる回転ドラムと、回転ドラム内において回転ド
ラムの端板間に回転可能に設けられ、かつ回転ドラムの
周面に巻付けられた感光体シートの両端が取付けられる
一対の駆動ローラーとを具えた持続電気絶縁性写真装置
において、前記書き込み装置は回転ドラム内において回
転ドラムの回転軸に取付けられ、プラテンローラは回転
ドラムの端板間に、書き込み装置に対して接離可能に設
けられていることを特徴とするものである。

実施例この発明の一実施例を図面を参照しながら以下に説明す
る。

第１図はこの発明による電子写真装置の全体構成を示
し、コンタクトガラス22上に載置された原稿の像は、原
稿照射用光源16から出て反射板15、原稿、第１、第２、
第３ミラー17,18,19,レンズ20を通過する光により、光
電変換装置21上に結像され、その光画像は電気信号に変
換される。

感光体シートＡは第６図に示した従来装置と同様に回転
ドラム１内に設置された１対の駆動ローラ10,11によ
り、回転ドラム１の外周に被着されている。駆動ローラ
10,11の軸は図示しないがドラム１の端板に回転可能に
支持され、ドラム１が回転して第１図示の位置で停止し
たとき、駆動ローラ11,12の軸に駆動伝達部材が連結
し、駆動ローラ11,12が正逆回転し、感光体シートＡの
巻き取りおよび巻き戻し操作がなされるようになってい
る。

回転ドラム１の周囲にはその外周面に沿って、帯電装置
４、全面露光装置９、現像装置５、転写装置６、分離装
置７、クリーニング装置８がそれぞれ順に配設され、ま
た分離装置７に隣接して定着装置12が配設されている。
14は普通紙（転写紙）であって、この普通紙14は給紙装
置13によって転写部に搬送される。

この発明によればドラム１内に一方の駆動ローラ10側の
感光体シートＡをはさむように書き込み装置であるサー
マルヘッド２とプラテンローラ３とが配置されている。
プラテンローラ３の軸は図示しないがドラム１の端板に
回転可能かつ軸線と直角方向に横移動可能に支持されて
おり、プラテンローラ３は図示しない回転ドラム軸に固
定配置されたサーマルヘッド２に向けて移動し、これに
密着するとともに（第１図鎖線位置）、該ローラ３の軸
が駆動伝達部材に連結してドラム１と同方向に回転する
ようになっている。

上記各構成要素の動作は、第２図に示すようにCPU,ROM,
RAM、レシーバ、ドライバを有するコントロール回路26
によって制御される。

次に上記電子写真装置の動作を説明する。

コンタクトガラス22上の原稿は、前記のように光電変換
装置21によって読み取られ、電気信号に変換されコント
ロール回路26によってデータ処理される。

いっぽうドラム１に被着された感光体シートＡは該ドラ
ム１の回転により全面露光装置９によって露光されて変
換層25が導電性とされ、全面露光された感光体シートＡ
は、駆動ローラ10の巻き取り操作および駆動ローラ11の
巻き戻し操作によって駆動ローラ10に巻き取られる。

感光体シートＡは駆動ローラ10から巻き戻されて、駆動
ローラ11に再び巻き取られ、その際プラテンローラ３が
第１図鎖線位置に移動し、感光体シートＡがサーマルヘ
ッド２に密着され、画像データの書き込みが行われる。
すなわちコントロール回路26によってデータ処理された
画像はサーマルヘッド２に転送されて、画像の黒点に対
応した個所の発熱素子によって感光体シートＡが加熱さ
れ、加熱部分であるところの書き込み部分が絶縁性とさ
れる。

１ラインの加熱終了後、画像読み取りも１ライン前進
し、感光体シートもプラテンローラ３の駆動による送り
によって１ライン移動する。なおこの際ロール紙状の感
光体シートＡは、プラテンローラ駆動による送り量より
も、若干多い量を駆動ローラ10によって送り出し、プラ
テンローラ３によって送り出された感光体シートＡは駆
動ローラ11によって巻き取られる。サーマルヘッド２に
よる書き込みが終了すると、その感光体シートの画像が
書き込まれている部分を全て回転ドラム１表面に送り出
した後、プラテンローラ２が第１図実線位置に復帰する
とともに、駆動ローラ10が固定され、駆動ローラ11の巻
き取りにより感光体シートＡのたるみがとられて、回転
ドラム表面に密着される。

前記のような一連の製版工程は、第１図示の回転ドラム
１の停止位置で実施される。

次に複写工程に移り、この工程では前記のように製版さ
れた感光体シートＡが巻き付けられたドラム１が回転す
る。このとき駆動ローラ10,11およびプラテンローラ３
は、ドラム１とともにそのドラム軸のまわりを回転し、
サーマルヘッド２はドラム軸とともに回転する。このド
ラム１の回転にともなって、感光体シートＡは負帯電装
置４のコロナ放電によって加熱された部分すなわち書き
込み部分がマイナス帯電され、静電潜像が形成される。
この負帯電装置４には約−6KVの電圧が印加されてい
る。

次いで前記静電潜像に現像装置５によってトナーが付着
して顕像が形成され、このトナー像はマイナスのコロナ
放電を行う転写装置６によって、給紙装置13により給紙
された普通紙14に転写される。普通紙14はさらに分離装
置７によって感光体シートＡから分離され、定着装置12
によって画像が定着され、排出される。

他方感光体シートＡはドラム１の回転によりクリーニン
グ装置８によってクリーニングされたのち、再度帯電、
現像、転写、クリーニングを順に繰り返し、それにとも
なって普通紙14が供給され、連続して多数枚の複写が行
われる。

この複写工程が終了して、新たな原稿を感光体シートＡ
に書き込みする時には、回転ドラム１を回転させ全面露
光装置９により光を照射することにより、感光体シート
Ａを再び導電性とする。その後回転ドラムを第１図の位
置に停止させ、前記と同様にして製版工程を実施する。

変換層25は前記のように電荷輸送物質と導電性変化付与
剤とを配合することによって形成され、電荷輸送物質は
下記のいずれでもよい。

（１）高分子光導電性例えば、ポリビニールカルバゾール、ポリＮ−エチレン
性不飽和基置換カルバゾール類、ポリＮ−エチレン性不
飽和基置換フェノチアジン類、ポリビニルピレン等、（２）低分子光導電体例えば、アルキルアミノフェニル基等で置換されたオキ
ソジアゾール類、ヒドラゾン類、ピラゾリン類、トリフ
ェニルメタン誘導体類をバインダー樹脂（シリコーン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアセタール樹
脂）と組み合わせたもの、（３）高分子誘導体例えば、ポリアセチレン、ポリジアセチレン等、（４）低分子電荷移動錯体導電性変化付与剤は、光または熱エネルギーによって可
逆的に非イオン性−イオン性間の構造変化を起こす物質
からなる。具体的には、スピロピラン化合物もしくは、
それらの誘導体が好ましい。

電荷輸送物質と導電性変化付与剤の配合比は、得ようと
する機能、用途に応じて選択され得るが、通常電荷輸送
物質１モルに対し、導電性付与剤を0.01〜１モル配合す
る。

導電性支持体としては、通常使用されるAlは表面に酸化
膜を形成し、ホール注入に対するバリア層として作用す
るため不都合である。よって好ましくは、Zn,Ti,,Ag,F
e,Sn,Cu,In等の金属ないし半導体元素、あるいはSnO₂,I
n₃O₃,ZnO,TiO,NiO,WO,V₂O₅等の酸化物半導体である。

次に上記写真感光体材料において、熱エネルギー及び露
光付与時の導電性変化について説明する。

第４図は、記憶性のある導電性付与剤に熱エネルギーを
与えたときの非イオン性からイオン性に構造変化を起こ
し、変換層25の絶縁性を増大させる場合の過程を表わす
概念図である。

変換層25に含まれる電荷輸送物質は、ホールの移動度の
大きないわばＰ型半導体である。これに導電性変化付与
剤（Ａ、A^+-）を添加した変換層25に、その吸収波長域
の光が照射すると導電性変化付与剤の光化学反応により
非イオン性構造（閉環一時安定）に変化する。非イオン
性構造に変化した導電性変化付与剤はもはやホールのト
ラップ剤として作用しなくなり、いわゆる導電性となる
〔同図（ａ）〕。

次に所定の位置をサーマルヘッド等で加熱することによ
り導電性変化付与剤は、非イオン性構造（閉環一時安
定）からイオン性構造（開環安定）となりホールのトラ
ップ剤として働く。導電性支持体24（電極材料）から注
入されたホールは、導電性変化付与剤によりトラップ、
脱トラップを繰り返し、実質的にホールの移動度が低下
し絶縁性となる〔同図（ｂ）〕。

次に帯電装置４により変換層25の表面に一様に負コロナ
帯電を行うと絶縁部のみに電荷がのる。よって画像に対
応した電荷の分布いわゆる潜像が形成される〔同図
（ｃ）〕。また、この導電性、絶縁性の状態は暗所下で
長時間安定に存在し記憶性のある感光材料となる。

発明の効果以上のようにこの発明によれば、書き込み装置と支持装
置とが回転ドラム内に設置されているので、回転ドラム
の周囲には従来のように感光体書き込み径路を設けるこ
とが不要となり、したがってレイアウトのうえで余裕の
ある設計ができて、コンパクト化が実現でき、製造コス
トの低減が図れる。また回転ドラムには従来のようなプ
ラテンローラ用の開口部を設ける必要がなく、その加工
が容易であり、精度や強度のうえでも安定したドラムを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す全体正面図、第２図
は制御系統のブロック図、第３図は感光体シートの断面
図、第４図は導電性変化の説明図、第５、６図はそれぞ
れ従来例を示す正面図。１……回転ドラム、２……サーマルヘッド３……プラテンローラ、４……帯電装置５……現像装置、６……転写装置７……分離装置、８……クリーニング装置９……全面露光装置、10,11……駆動ローラ 12……定着装置、13……給紙装置 14……普通紙、16……光源 21……光電変換装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｍ 1/00 5/26 Ｇ０３Ｇ 13/28 Ｂ４１Ｊ 3/20 １０９Ｅ 9121−2ＨＢ４１Ｍ 5/26 Ｓ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースフィルム上に導電性支持体を設け、
さらにその上に変換層を設けてなる感光体シートを全面
露光して、変換層を導電性にする全面露光装置と、全面
露光の後、感光体シートを加熱し、加熱部分の変換層を
絶縁性にすることによって画像データを書き込む装置
と、画像データの書き込み時に感光体シートを支持する
プラテンローラと、画像データを書き込まれた感光体シ
ートが周面に巻付けられる回転ドラムと、回転ドラム内
において回転ドラムの端板間に回転可能に設けられ、か
つ回転ドラムの周面に巻付けられた感光体シートの両端
が取付けられる一対の駆動ローラーとを具えた持続電気
絶縁性写真装置において、前記書き込み装置は回転ドラ
ム内において回転ドラムの回転軸に取付けられ、プラテ
ンローラは回転ドラムの端板間に、書き込み装置に対し
て接離可能に設けられていることを特徴とする持続電気
絶縁性電子写真装置。