JPH0780312B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JPH0780312B2 JPH0780312B2 JP1236156A JP23615689A JPH0780312B2 JP H0780312 B2 JPH0780312 B2 JP H0780312B2 JP 1236156 A JP1236156 A JP 1236156A JP 23615689 A JP23615689 A JP 23615689A JP H0780312 B2 JPH0780312 B2 JP H0780312B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- image forming
- latent image
- charging
- polarity
- Prior art date
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- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は複写機、プリンタなどの画像形成装置に関す
る。
る。
従来の技術 従来の複写機、プリンタなどの画像形成装置としては、
例えば第２図のような特開昭58−214175号公報に示され
ている電子写真方式を用いた装置が一般的で、潜像担持
体である感光体ドラム101、感光体101の表面をほぼ全面
にわたり均一に帯電させる帯電器102、帯電された感光
体ドラム101に潜像を形成する光学系103、感光体ドラム
101上の潜像を現像剤により可視像化する現像器104、現
像剤による可視像の記録媒体106への転写器105、転写後
に感光体上に残留する現像剤をクリーニングするクリー
ナ107、転写された現像剤の記録媒体106への定着器108
等から構成されており、普通紙記録に加え、機能分離に
よる高速化や高解像度化等の特長を有している。
例えば第２図のような特開昭58−214175号公報に示され
ている電子写真方式を用いた装置が一般的で、潜像担持
体である感光体ドラム101、感光体101の表面をほぼ全面
にわたり均一に帯電させる帯電器102、帯電された感光
体ドラム101に潜像を形成する光学系103、感光体ドラム
101上の潜像を現像剤により可視像化する現像器104、現
像剤による可視像の記録媒体106への転写器105、転写後
に感光体上に残留する現像剤をクリーニングするクリー
ナ107、転写された現像剤の記録媒体106への定着器108
等から構成されており、普通紙記録に加え、機能分離に
よる高速化や高解像度化等の特長を有している。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、この電子写真方式は機能分離による高速
化、高解像度化などの利点がある反面、プロセスが複雑
で、且つ大型化している。また現像剤を扱う現像とクリ
ーニングプロセス部が離れており、現像剤補給や廃トナ
ー処理などユーザが操作する箇所が分散しており、メン
テナンス性や取扱性にも課題を有していた。
化、高解像度化などの利点がある反面、プロセスが複雑
で、且つ大型化している。また現像剤を扱う現像とクリ
ーニングプロセス部が離れており、現像剤補給や廃トナ
ー処理などユーザが操作する箇所が分散しており、メン
テナンス性や取扱性にも課題を有していた。
また、近年、感光体ドラム、現像器、帯電器やクリーナ
等のプロセス部を取扱易いように一体化し、装置から着
脱可能にしたカートリッジによりドラムの寿命やトナー
切れに対する交換のメンテナンス性の改善をはかった商
品化が進んでいる。しかし、交換時にはカートリッジご
と廃棄しており、極めて不経済である。
等のプロセス部を取扱易いように一体化し、装置から着
脱可能にしたカートリッジによりドラムの寿命やトナー
切れに対する交換のメンテナンス性の改善をはかった商
品化が進んでいる。しかし、交換時にはカートリッジご
と廃棄しており、極めて不経済である。
本発明はかかる点に鑑み、感光対ドラムが不要で、プロ
セスが簡易、取扱性が容易かつ小型化が可能な新しい画
像形成装置を提供することを目的とする。
セスが簡易、取扱性が容易かつ小型化が可能な新しい画
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 本発明は、現像剤と現像剤担持体と現像剤担持体上に一
様な現像剤の薄層を形成する層形成手段とを一体化した
着脱可能な現像ユニットと、前記現像剤担持体上の現像
剤を所定の極性に帯電する非接触の帯電手段と、前記非
接触帯電手段により帯電された現像剤を部分的に逆極性
に帯電する潜像形成手段と、前記現像剤担持体上の現像
剤の潜像化された部分を記録媒体に転写する転写手段を
有することを特徴とする画像形成装置である。
様な現像剤の薄層を形成する層形成手段とを一体化した
着脱可能な現像ユニットと、前記現像剤担持体上の現像
剤を所定の極性に帯電する非接触の帯電手段と、前記非
接触帯電手段により帯電された現像剤を部分的に逆極性
に帯電する潜像形成手段と、前記現像剤担持体上の現像
剤の潜像化された部分を記録媒体に転写する転写手段を
有することを特徴とする画像形成装置である。
作用 本発明は前記した構成により、現像ユニット内で層形成
手段により現像剤担持体上に現像剤を薄層に形成し、非
接触帯電手段により、薄層化された現像剤担持体上の現
像剤を確実に＋或は−のいずれかの極性に確実に帯電さ
せ、この現像剤に潜像形成手段により記録信号に応じた
逆極性の帯電潜像を形成し、そして潜像化された現像剤
を現像剤担持体から直接、記録媒体に転写することによ
り、感光体が不要で、プロセスが簡易かつ小型化構成が
可能、そして着脱可能な現像ユニットのみの交換で消耗
品の取り替えに対応でき取扱性が容易な画像形成装置を
提供できるものである。
手段により現像剤担持体上に現像剤を薄層に形成し、非
接触帯電手段により、薄層化された現像剤担持体上の現
像剤を確実に＋或は−のいずれかの極性に確実に帯電さ
せ、この現像剤に潜像形成手段により記録信号に応じた
逆極性の帯電潜像を形成し、そして潜像化された現像剤
を現像剤担持体から直接、記録媒体に転写することによ
り、感光体が不要で、プロセスが簡易かつ小型化構成が
可能、そして着脱可能な現像ユニットのみの交換で消耗
品の取り替えに対応でき取扱性が容易な画像形成装置を
提供できるものである。
実施例 第１図は本発明の画像形成装置の構成図を示すもので、
１は現像剤担持体、3a、3b、3cは薄層形成手段を構成す
る、それぞれファーブラシ、撹拌部材、層厚規制手段で
ある。２は、少なくとも現像剤担持体１、薄層形成手段
などが一体的に構成されている現像ユニット４内に保有
される現像剤、2aは、現像ユニット４内の現像剤から供
給され、薄層形成手段によって現像剤担持体１上に薄層
形成された現像剤である。現像ユニット４は、近年電子
写真方式で着脱可能なカートリッジ同様着脱可能であ
り、かつ従来の電子写真方式のカートリッジのドラムや
クリーナ部がない現像器およびトナー収納部に相当する
部分である。５は、潜像形成手段でイオン発生部5aとイ
オン制御部5bからなる。６は転写手段、７は記録媒体、
８は給紙手段、９は定着手段である。10は現像剤担持体
１上の現像剤２を非接触で所定の極性にする非接触帯電
手段である。
１は現像剤担持体、3a、3b、3cは薄層形成手段を構成す
る、それぞれファーブラシ、撹拌部材、層厚規制手段で
ある。２は、少なくとも現像剤担持体１、薄層形成手段
などが一体的に構成されている現像ユニット４内に保有
される現像剤、2aは、現像ユニット４内の現像剤から供
給され、薄層形成手段によって現像剤担持体１上に薄層
形成された現像剤である。現像ユニット４は、近年電子
写真方式で着脱可能なカートリッジ同様着脱可能であ
り、かつ従来の電子写真方式のカートリッジのドラムや
クリーナ部がない現像器およびトナー収納部に相当する
部分である。５は、潜像形成手段でイオン発生部5aとイ
オン制御部5bからなる。６は転写手段、７は記録媒体、
８は給紙手段、９は定着手段である。10は現像剤担持体
１上の現像剤２を非接触で所定の極性にする非接触帯電
手段である。
次に動作を説明する。現像ユニット４において、現像剤
２の一部は、薄層形成手段により現像剤担持体１上に供
給され薄層2aが形成される。供給部材3bは現像ユニット
４内の現像剤２を撹拌・供給し、3aは現像剤２を帯電し
ながら現像剤担持体１上に定量供給する。供給された現
像剤２は、図中矢印方向へ回転する現像剤担持体１上に
層形成部材3cにより順次、均一に薄層形成され、また層
形成手段との摩擦により一様に帯電される。
２の一部は、薄層形成手段により現像剤担持体１上に供
給され薄層2aが形成される。供給部材3bは現像ユニット
４内の現像剤２を撹拌・供給し、3aは現像剤２を帯電し
ながら現像剤担持体１上に定量供給する。供給された現
像剤２は、図中矢印方向へ回転する現像剤担持体１上に
層形成部材3cにより順次、均一に薄層形成され、また層
形成手段との摩擦により一様に帯電される。
非接触帯電手段10は、一様帯電、均一薄層化された現像
剤2aの所定の極性に、ここでは層形成手段で帯電される
極性と同じ極性に、確実に帯電させるものである。そし
て所定の極性に帯電した現像剤2aに、イオン発生部5aと
イオン制御部5bからなる潜像形成手段５により、画信号
に応じてイオンが照射され、層形成手段による非接触帯
電手段による帯電極性と逆極性の帯電潜像を順次形成す
る。潜像形成手段５としては、静電ヘッド、放電ヘッド
を含め気中放電などで発生されるイオンによる像形成手
段が望ましく、更には本実施例の様に現像剤担持体１と
非接触であることが望ましい。
剤2aの所定の極性に、ここでは層形成手段で帯電される
極性と同じ極性に、確実に帯電させるものである。そし
て所定の極性に帯電した現像剤2aに、イオン発生部5aと
イオン制御部5bからなる潜像形成手段５により、画信号
に応じてイオンが照射され、層形成手段による非接触帯
電手段による帯電極性と逆極性の帯電潜像を順次形成す
る。潜像形成手段５としては、静電ヘッド、放電ヘッド
を含め気中放電などで発生されるイオンによる像形成手
段が望ましく、更には本実施例の様に現像剤担持体１と
非接触であることが望ましい。
帯電潜像が形成された現像剤2aは、給紙ローラとカセッ
トで構成される給紙手段８から図中矢印Ｂ方向に搬送さ
れる記録媒体７を介して転写位置で潜像の帯電極性と逆
極性、即ち非接触帯電手段10による帯電と逆極性のコロ
ナ転写器などの転写手段６により記録媒体７上に潜像化
された現像剤2aのみが転写される。
トで構成される給紙手段８から図中矢印Ｂ方向に搬送さ
れる記録媒体７を介して転写位置で潜像の帯電極性と逆
極性、即ち非接触帯電手段10による帯電と逆極性のコロ
ナ転写器などの転写手段６により記録媒体７上に潜像化
された現像剤2aのみが転写される。
記録媒体７は転写された現像剤を固定するための定着手
段９を経て、記録像として完成する。一方転写後の現像
剤担持体１は、現像ユニット４に入り、転写で取られた
部分を含めて現像剤２が供給手段により、再び現像剤担
持体１上に均一に帯電、薄層化され、次の記録へと進
む。
段９を経て、記録像として完成する。一方転写後の現像
剤担持体１は、現像ユニット４に入り、転写で取られた
部分を含めて現像剤２が供給手段により、再び現像剤担
持体１上に均一に帯電、薄層化され、次の記録へと進
む。
本実施例では、スチレンアクリル系樹脂のバインダ、顔
料、シリカなどの電荷制御剤などからなる粒径10μｍ程
度の非磁性１成分現像剤２を、撹拌羽根の供給部材3b、
レーヨンにカーボンを含有した比抵抗105〜108Ω・cmの
導電性ブラシローラ3a、線圧力40g/cm程度で現像剤担持
体１に押圧するウレタンゴムのブレード3c等の層形成手
段により、アルミやステンレス等の導電性の現像剤担持
体１上に均一に薄層化し、また摩擦帯電により＋に一様
帯電する（電荷制御剤を変えて−に帯電させてもよ
い）。
料、シリカなどの電荷制御剤などからなる粒径10μｍ程
度の非磁性１成分現像剤２を、撹拌羽根の供給部材3b、
レーヨンにカーボンを含有した比抵抗105〜108Ω・cmの
導電性ブラシローラ3a、線圧力40g/cm程度で現像剤担持
体１に押圧するウレタンゴムのブレード3c等の層形成手
段により、アルミやステンレス等の導電性の現像剤担持
体１上に均一に薄層化し、また摩擦帯電により＋に一様
帯電する（電荷制御剤を変えて−に帯電させてもよ
い）。
この時、現像剤2aが現像剤担持体１上に多層、例えば略
３層に形成された時、その表面電位は約＋20V程度であ
った。その後、線像形成手段５に先立ち、非接触帯電手
段であるコロナ帯電器10（コロナワイア径60μｍ、シー
ルドケースとの距離約9mm）に、＋6KVの電圧を印加して
＋イオンを発生させ、現像剤担持体１上の表面電位＋20
V程度の現像剤２にさらに強制的に＋イオンを照射し
た。これによって現像剤2aの表面電位は約＋100Vとなっ
た。この現像剤2aにイオン発生部としてコロナ放電器5a
に−6KVを印加し、＋のイオン流で主走査方向にストラ
イプ状の潜像パターンを形成したところ潜像部の現像剤
2aが＋帯電から−帯電に極性が変化し、表面電位として
−100V程度になった。そして転写位置で＋6KVのコロナ
転写器６によって、記録媒体７に地かぶりのない良好な
転写が行なわれた。
３層に形成された時、その表面電位は約＋20V程度であ
った。その後、線像形成手段５に先立ち、非接触帯電手
段であるコロナ帯電器10（コロナワイア径60μｍ、シー
ルドケースとの距離約9mm）に、＋6KVの電圧を印加して
＋イオンを発生させ、現像剤担持体１上の表面電位＋20
V程度の現像剤２にさらに強制的に＋イオンを照射し
た。これによって現像剤2aの表面電位は約＋100Vとなっ
た。この現像剤2aにイオン発生部としてコロナ放電器5a
に−6KVを印加し、＋のイオン流で主走査方向にストラ
イプ状の潜像パターンを形成したところ潜像部の現像剤
2aが＋帯電から−帯電に極性が変化し、表面電位として
−100V程度になった。そして転写位置で＋6KVのコロナ
転写器６によって、記録媒体７に地かぶりのない良好な
転写が行なわれた。
本実施例によれば、潜像形成手段５に先立って設けた帯
電手段10によって、現像剤2aは確実に＋極性に帯電さ
れ、転写時の地かぶりは確実に防止され良好な画像が得
られる。また帯電手段10による現像剤2aの帯電量は、帯
電手段10のコロナワイヤに印加する電圧、印加時間を制
御することで制御でき、記録スピードに応じてイオン量
を地かぶりのない表面電位に対応させることが可能であ
る。
電手段10によって、現像剤2aは確実に＋極性に帯電さ
れ、転写時の地かぶりは確実に防止され良好な画像が得
られる。また帯電手段10による現像剤2aの帯電量は、帯
電手段10のコロナワイヤに印加する電圧、印加時間を制
御することで制御でき、記録スピードに応じてイオン量
を地かぶりのない表面電位に対応させることが可能であ
る。
帯電手段10としてはコロナ帯電器で説明したが、樹脂層
やセラミック等の誘電体を介して一対の帯状電極を形成
した固体放電素子用いることもでき、その場合は小型で
取扱性も容易となる。
やセラミック等の誘電体を介して一対の帯状電極を形成
した固体放電素子用いることもでき、その場合は小型で
取扱性も容易となる。
なお、帯電手段10としては、ブレードやファーブラシな
どによる摩擦帯電も考えられるが、薄層形成手段によっ
て形成された均一薄層部を乱すことが無く、また帯電量
を任意に設定できる、コロナ帯電器の様な非接触の帯電
手段が望ましい。
どによる摩擦帯電も考えられるが、薄層形成手段によっ
て形成された均一薄層部を乱すことが無く、また帯電量
を任意に設定できる、コロナ帯電器の様な非接触の帯電
手段が望ましい。
また本実施例では、現像剤担持体１上の現像剤2aそのも
のに記録信号に応じて帯電潜像を形成することにより、
現像剤担持体１上で直接、潜像形成、現像、転写が可能
であり、また転写された部分は現像ユニット４内で層形
成手段により再び現像剤担持体１上に薄層形成されるた
め簡易なプロセスになると共に、従来の電子写真方式の
感光体ドラムやクリーナが不要な小型・薄型化が可能な
構成となる。
のに記録信号に応じて帯電潜像を形成することにより、
現像剤担持体１上で直接、潜像形成、現像、転写が可能
であり、また転写された部分は現像ユニット４内で層形
成手段により再び現像剤担持体１上に薄層形成されるた
め簡易なプロセスになると共に、従来の電子写真方式の
感光体ドラムやクリーナが不要な小型・薄型化が可能な
構成となる。
また消耗による部品交換は、現像ユニット４のみの交換
だけとなりメンテナンス性・取扱性が極めて容易となる
ばかりではなく、従来は現像ユニットと共に廃棄してい
た感光体、クリーナは、使用する必要がないので極めて
経済的である。
だけとなりメンテナンス性・取扱性が極めて容易となる
ばかりではなく、従来は現像ユニットと共に廃棄してい
た感光体、クリーナは、使用する必要がないので極めて
経済的である。
なお、本実施例では現像剤２の現像ユニット４内での帯
電極性と帯電手段10の極性を同極性としたが、非潜像部
の現像剤2aの帯電極性と潜像形成手段５による潜像部の
現像剤２の帯電極性が明確に異なれば、各々の極性は
＋、−いづれでもかまわない。また電子写真方式のよう
に転写帯電器６の極性を変えることで正規現像、反転現
像いづれも記録できる。
電極性と帯電手段10の極性を同極性としたが、非潜像部
の現像剤2aの帯電極性と潜像形成手段５による潜像部の
現像剤２の帯電極性が明確に異なれば、各々の極性は
＋、−いづれでもかまわない。また電子写真方式のよう
に転写帯電器６の極性を変えることで正規現像、反転現
像いづれも記録できる。
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、現像剤担持体上
で潜像形成、現像、転写が可能な簡易なプロセスで、小
型・軽量・薄型化が可能であり、着脱可能な現像ユニッ
トのみの交換によるメンテナンス性・取扱性が極めて容
易な装置であり、また現像ユニット内の可動部が現像剤
担持体だけとなり信頼性の向上もはかれる。
で潜像形成、現像、転写が可能な簡易なプロセスで、小
型・軽量・薄型化が可能であり、着脱可能な現像ユニッ
トのみの交換によるメンテナンス性・取扱性が極めて容
易な装置であり、また現像ユニット内の可動部が現像剤
担持体だけとなり信頼性の向上もはかれる。
加えて、潜像形成手段に先立ち、現像剤担持体上の現像
剤を所定の極性に帯電させることで潜像部と非潜像部の
現像剤の帯電極性を明確に変えることで地かぶりのない
画質の良好な画像形成装置を提供できるものである。
剤を所定の極性に帯電させることで潜像部と非潜像部の
現像剤の帯電極性を明確に変えることで地かぶりのない
画質の良好な画像形成装置を提供できるものである。
第１図は本発明の第１の実施例における画像形成装置の
構成図、第２図は従来の本方式の画像形成装置の構成図
である。 １……現像剤担持体、２、2a……現像剤、４……現像ユ
ニット、５……潜像形成手段、６……転写手段、７……
記録媒体、８……給紙手段、９……定着手段、10……非
接触帯電手段。
構成図、第２図は従来の本方式の画像形成装置の構成図
である。 １……現像剤担持体、２、2a……現像剤、４……現像ユ
ニット、５……潜像形成手段、６……転写手段、７……
記録媒体、８……給紙手段、９……定着手段、10……非
接触帯電手段。
Claims (2)
- 【請求項１】内部に現像剤と現像剤担持体および前記現
像剤担持体上に均一な現像剤の薄層を形成する層形成手
段とを一体化した着脱可能な現像ユニットと、前記現像
剤担持体上の現像剤を所定の極性に帯電する非接触帯電
手段と、前記非接触帯電手段で帯電された現像剤を記録
信号い応じて部分的に逆極性に帯電する潜像形成手段
と、前記現像剤担持体上の現像剤の潜像化された部分を
記録媒体に転写する転写手段とを具備する画像形成装
置。 - 【請求項２】潜像形成手段が、イオン発生部と信号に応
じて現像剤担持体上の現像剤に部分的イオンを照射する
イオン制御部とよりなる請求項１記載の画像形成装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1236156A JPH0780312B2 (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 画像形成装置 |
| EP19900302946 EP0389229A3 (en) | 1989-03-22 | 1990-03-19 | Image forming apparatus |
| KR1019900003916A KR900014945A (ko) | 1989-03-22 | 1990-03-22 | 화상형성장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1236156A JPH0780312B2 (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 画像形成装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22392998A Division JP2001228685A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0397574A JPH0397574A (ja) | 1991-04-23 |
| JPH0780312B2 true JPH0780312B2 (ja) | 1995-08-30 |
Family
ID=16996594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1236156A Expired - Lifetime JPH0780312B2 (ja) | 1989-03-22 | 1989-09-12 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780312B2 (ja) |
-
1989
- 1989-09-12 JP JP1236156A patent/JPH0780312B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0397574A (ja) | 1991-04-23 |
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