JPH0962068A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JPH0962068A JPH0962068A JP7216061A JP21606195A JPH0962068A JP H0962068 A JPH0962068 A JP H0962068A JP 7216061 A JP7216061 A JP 7216061A JP 21606195 A JP21606195 A JP 21606195A JP H0962068 A JPH0962068 A JP H0962068A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- photoconductor
- intermediate transfer
- photoreceptor
- toner layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】感光体への複数プロセスの特性要求と耐久性を
両立して制御する困難性を回避した画像形成装置を提供
すること。 【解決手段】感光体１と、その表面に均一な表面電位を
与える帯電手段２と、トナーを感光体表面一様に移行さ
せ、前記感光体表面に吸着してトナー層を形成する現像
手段５と、トナー層が形成された後に、トナー層の上か
ら露光する露光手段４と、前記現像手段により前記感光
体に吸着されたトナー層の保持力よりも小さい電圧で前
記露光された部分のトナー像を中間転写体に転写する中
間転写手段６と、その中間転写体上の前記トナー像を記
録紙１０に転写する記録紙転写手段８を備えた構成を提
供する。
両立して制御する困難性を回避した画像形成装置を提供
すること。 【解決手段】感光体１と、その表面に均一な表面電位を
与える帯電手段２と、トナーを感光体表面一様に移行さ
せ、前記感光体表面に吸着してトナー層を形成する現像
手段５と、トナー層が形成された後に、トナー層の上か
ら露光する露光手段４と、前記現像手段により前記感光
体に吸着されたトナー層の保持力よりも小さい電圧で前
記露光された部分のトナー像を中間転写体に転写する中
間転写手段６と、その中間転写体上の前記トナー像を記
録紙１０に転写する記録紙転写手段８を備えた構成を提
供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等の電子写真装置、静電記録装置のような画像形成装置
に関する。
等の電子写真装置、静電記録装置のような画像形成装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カールソンプロセスを使用する画
像形成装置は、均一に表面電位を与えられた感光体上を
選択的に露光手段により露光し、その静電潜像を現像装
置により現像してトナー像を形成し、転写手段により転
写材上に転写していた。
像形成装置は、均一に表面電位を与えられた感光体上を
選択的に露光手段により露光し、その静電潜像を現像装
置により現像してトナー像を形成し、転写手段により転
写材上に転写していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カール
ソンプロセスを使用する画像形成装置は、感光体上に静
電潜像を形成し、トナー像を形成し、転写位置におい
て、トナー像を転写材に転写し、転写しきれなかったト
ナー像を除去するためのクリーニングを行わなければな
らない等、露光特性、現像特性、転写特性、クリーニン
グ特性からの要求を満足しながら、十分な耐久性を実現
する必要があるため、特に感光体において、いづれかの
特性が不十分になったり、高コストになったりする問題
点があった。
ソンプロセスを使用する画像形成装置は、感光体上に静
電潜像を形成し、トナー像を形成し、転写位置におい
て、トナー像を転写材に転写し、転写しきれなかったト
ナー像を除去するためのクリーニングを行わなければな
らない等、露光特性、現像特性、転写特性、クリーニン
グ特性からの要求を満足しながら、十分な耐久性を実現
する必要があるため、特に感光体において、いづれかの
特性が不十分になったり、高コストになったりする問題
点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
問題をふまえ、帯電、露光、現像、転写、などのプロセ
ス特性を実現する装置を分離し、各プロセスの特性が簡
単で、制御が容易になり、低コストで実現できるように
するものである。すなわち、感光体と、その感光体表面
に均一な表面電位を与える帯電手段と、前記表面電位と
電位差をもつ電荷に帯電されたトナーを前記感光体表面
に一様に移行させてトナー層を形成する現像手段と、前
記トナー層が形成された後に、前記トナー層の上から露
光する露光手段と、前記現像手段により前記感光体に吸
着されたトナー層の静電気力よりも小さい電圧で前記露
光された部分のトナー像を中間転写体に転写する中間転
写手段と、その中間転写体上の前記トナー像を記録紙に
転写する記録紙転写手段を備えた構成を提供する。
問題をふまえ、帯電、露光、現像、転写、などのプロセ
ス特性を実現する装置を分離し、各プロセスの特性が簡
単で、制御が容易になり、低コストで実現できるように
するものである。すなわち、感光体と、その感光体表面
に均一な表面電位を与える帯電手段と、前記表面電位と
電位差をもつ電荷に帯電されたトナーを前記感光体表面
に一様に移行させてトナー層を形成する現像手段と、前
記トナー層が形成された後に、前記トナー層の上から露
光する露光手段と、前記現像手段により前記感光体に吸
着されたトナー層の静電気力よりも小さい電圧で前記露
光された部分のトナー像を中間転写体に転写する中間転
写手段と、その中間転写体上の前記トナー像を記録紙に
転写する記録紙転写手段を備えた構成を提供する。
【０００５】通常、感光体は長期に使用すると光疲労で
表面電位等の変動が顕著に現れ、露光による潜像形成，
トナー像形成，転写を繰り返し良好に行うことは設計上
厳しい条件を必要とするが、本発明によれば、現像手段
は、感光体上へ均一なトナー層を形成するだけで良いた
め、従来のような選択的な現像を行うのに比べ、簡単に
実現できる。
表面電位等の変動が顕著に現れ、露光による潜像形成，
トナー像形成，転写を繰り返し良好に行うことは設計上
厳しい条件を必要とするが、本発明によれば、現像手段
は、感光体上へ均一なトナー層を形成するだけで良いた
め、従来のような選択的な現像を行うのに比べ、簡単に
実現できる。
【０００６】これによって、帯電手段は感光体上に十分
な表面電位を与えるだけでよく、露光後の静電潜像への
影響を考慮する必要がなく、従来のような静電潜像へ影
響させないための均一な表面電位を保持する必要はな
い。
な表面電位を与えるだけでよく、露光後の静電潜像への
影響を考慮する必要がなく、従来のような静電潜像へ影
響させないための均一な表面電位を保持する必要はな
い。
【０００７】露光手段は、感光体上の表面電位を除電す
る原理でトナー層を介して感光体へ照射するだけで良
く、さらに中間転写手段により、感光体上の保持力の弱
いトナー像を、露光後のトナー層が前記感光体に吸着し
ている静電気力よりも小さい電圧で転写する構成に設定
するだけで良く、中間転写体に移行したトナー像は、中
間転写体を用いない転写手段に比べて、表面電位への影
響を考慮して転写バイアスを設定することはなく自由な
転写条件に設定出来る。よって、本件構成により各工程
毎の細かな設定も不要となる。
る原理でトナー層を介して感光体へ照射するだけで良
く、さらに中間転写手段により、感光体上の保持力の弱
いトナー像を、露光後のトナー層が前記感光体に吸着し
ている静電気力よりも小さい電圧で転写する構成に設定
するだけで良く、中間転写体に移行したトナー像は、中
間転写体を用いない転写手段に比べて、表面電位への影
響を考慮して転写バイアスを設定することはなく自由な
転写条件に設定出来る。よって、本件構成により各工程
毎の細かな設定も不要となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面にもと
づいて説明する。図１は本発明の実施例を示す画像形成
装置の概略側面図である。１は感光体であり、感光体１
は、帯電ローラ用電源３から電荷が印加可能に構成され
た帯電ローラ（帯電手段）２によって感光体表面一様に
負に帯電する。
づいて説明する。図１は本発明の実施例を示す画像形成
装置の概略側面図である。１は感光体であり、感光体１
は、帯電ローラ用電源３から電荷が印加可能に構成され
た帯電ローラ（帯電手段）２によって感光体表面一様に
負に帯電する。
【０００９】５は現像器（現像手段）であり、内部に現
像スリーブ５ａが感光体１に接触して回転可能に構成さ
れている。また、現像器５には現像容器５ｂが形成さ
れ、この中には正に帯電したトナーが入っており、現像
スリーブ５ａにより感光体１へトナーが搬送され、電気
的又は静電気力により感光体１に移行させ感光体１表面
にトナー層を形成させる。
像スリーブ５ａが感光体１に接触して回転可能に構成さ
れている。また、現像器５には現像容器５ｂが形成さ
れ、この中には正に帯電したトナーが入っており、現像
スリーブ５ａにより感光体１へトナーが搬送され、電気
的又は静電気力により感光体１に移行させ感光体１表面
にトナー層を形成させる。
【００１０】４は露光手段であるＬＥＤヘッドであり、
感光体１に対面し、かつ、軸方向に延在して配置されて
いる。さらに、ＬＥＤヘッド４は本発明の特徴である現
像器５の下流側に配置されトナー層上から画像情報を選
択的に照射可能に構成されている。ＬＥＤヘッド５によ
り感光体１に画像露光されると、露光された部分の負の
表面電位が除電され、感光体１に吸着したトナー層の露
光部分の吸着力が弱まることになる。
感光体１に対面し、かつ、軸方向に延在して配置されて
いる。さらに、ＬＥＤヘッド４は本発明の特徴である現
像器５の下流側に配置されトナー層上から画像情報を選
択的に照射可能に構成されている。ＬＥＤヘッド５によ
り感光体１に画像露光されると、露光された部分の負の
表面電位が除電され、感光体１に吸着したトナー層の露
光部分の吸着力が弱まることになる。
【００１１】６は中間転写体であり、樹脂，ゴム，誘電
体，金属等で形成された導電性のシームレス状のベルト
体で構成されている。中間転写体６は中間転写体用電源
７により負の電圧が印加可能に構成されており、上述の
画像露光された部分の除電されたトナー層は感光体１よ
り中間転写体６へ転写され、トナー像を形成する。この
中間転写体６は露光後のトナー層が感光体１に吸着して
いる静電気力よりも小さい電圧で転写する構成している
ため、露光部以外のトナーを転写させる恐れはない。
体，金属等で形成された導電性のシームレス状のベルト
体で構成されている。中間転写体６は中間転写体用電源
７により負の電圧が印加可能に構成されており、上述の
画像露光された部分の除電されたトナー層は感光体１よ
り中間転写体６へ転写され、トナー像を形成する。この
中間転写体６は露光後のトナー層が感光体１に吸着して
いる静電気力よりも小さい電圧で転写する構成している
ため、露光部以外のトナーを転写させる恐れはない。
【００１２】ここでトナー層表面のトナー粒子に働く電
界Ｅは次の式になる。
界Ｅは次の式になる。
【００１３】
【数１】
【００１４】この場合、露光部の表面電位をＶL 、未露
光部の表面電位をＶ0 とし、ＶT との関係を、 ｜ＶL ｜＜｜ＶT ｜＜｜Ｖ0 ｜ とすれば、 （ＶT −Ｖ0 ）（ＶT −ＶL ）＜０ となる。従って、露光部、未露光部でのトナー層表面の
トナー粒子に働く電界をＥL ，Ｅ0 とすれば、 ＥL ・Ｅ0 ＜０ の関係が成り立つような制御を行う。すなわち、露光部
と未露光部上のトナー層表面のトナー粒子に働く力は逆
方向に設定でき、Ｅ0 は感光体１への保持力、ＥL は中
間転写体６への転写力とすることができる。
光部の表面電位をＶ0 とし、ＶT との関係を、 ｜ＶL ｜＜｜ＶT ｜＜｜Ｖ0 ｜ とすれば、 （ＶT −Ｖ0 ）（ＶT −ＶL ）＜０ となる。従って、露光部、未露光部でのトナー層表面の
トナー粒子に働く電界をＥL ，Ｅ0 とすれば、 ＥL ・Ｅ0 ＜０ の関係が成り立つような制御を行う。すなわち、露光部
と未露光部上のトナー層表面のトナー粒子に働く力は逆
方向に設定でき、Ｅ0 は感光体１への保持力、ＥL は中
間転写体６への転写力とすることができる。
【００１５】８は転写ローラであり、中間転写ベルト６
に接触して配置されており、負の電荷が印加可能に構成
された転写ローラ用電源９が配置されている。かかる転
写ローラ８により記録紙を介して引きつけられ、転写材
１０に転写される。転写材１０は定着手段１１によりト
ナー像が定着される。この場合、トナー像を転写するの
に中間転写体６に保持されているために感光体１の影響
を考える必要はなく最適な設定ができる。
に接触して配置されており、負の電荷が印加可能に構成
された転写ローラ用電源９が配置されている。かかる転
写ローラ８により記録紙を介して引きつけられ、転写材
１０に転写される。転写材１０は定着手段１１によりト
ナー像が定着される。この場合、トナー像を転写するの
に中間転写体６に保持されているために感光体１の影響
を考える必要はなく最適な設定ができる。
【００１６】中間転写体６上に転写材１０に転写されず
に残ったトナーは、感光体１との接触部で、非露光部で
は感光体１に回収され、露光部ではそのまま中間転写体
６上に残り、新たに感光体１より転写されたトナーとと
もに新しいトナー像を形成する。なお、感光体１は、改
めて帯電ローラ２で均一に帯電され、現像器５で均一な
トナー層が形成される。
に残ったトナーは、感光体１との接触部で、非露光部で
は感光体１に回収され、露光部ではそのまま中間転写体
６上に残り、新たに感光体１より転写されたトナーとと
もに新しいトナー像を形成する。なお、感光体１は、改
めて帯電ローラ２で均一に帯電され、現像器５で均一な
トナー層が形成される。
【００１７】なお、帯電ローラ２や転写ローラ８は、ロ
ーラタイプである必要はなく、スコロトロンやコロトロ
ンでも可能である。帯電ローラの極性を正、トナーの帯
電極性を負とした場合には、感光体の帯電極性を正極性
とし、中間転写体と転写ローラに印加する電圧を正とす
れば良いことは明らかである。
ーラタイプである必要はなく、スコロトロンやコロトロ
ンでも可能である。帯電ローラの極性を正、トナーの帯
電極性を負とした場合には、感光体の帯電極性を正極性
とし、中間転写体と転写ローラに印加する電圧を正とす
れば良いことは明らかである。
【００１８】また、本発明ではトナーと感光体の極性を
正負に分けて示したがこれに限定されることはなく同極
性のトナーでで現像可能に構成しても良い。トナーは磁
性、非磁性でも可能である。現像手段は、１成分磁気ブ
ラシ方式、１成分非磁性現像方式、２成分現像方式にこ
だわらず、感光体１上に均一なトナー層を形成できれば
その方式は他でもよいのは明らかである。
正負に分けて示したがこれに限定されることはなく同極
性のトナーでで現像可能に構成しても良い。トナーは磁
性、非磁性でも可能である。現像手段は、１成分磁気ブ
ラシ方式、１成分非磁性現像方式、２成分現像方式にこ
だわらず、感光体１上に均一なトナー層を形成できれば
その方式は他でもよいのは明らかである。
【００１９】さらに、感光体１上に残ったトナー層を帯
電ローラより手前でクリーニングすることも可能であ
る。クリーニングされたトナーは、排気用ボトルにため
込んでも、現像手段５に回収させてもよい。露光手段
は、ＬＥＤアレイやレーザースキャナーを用いても良
い。感光体はＯＰＣ、アモルファスシリコン、セレンな
どが用いられる。中間転写体６は、ＰＥＴなどによる誘
電率の大きい材質をロール状にして、その表面や裏面に
導電層をもうけて、電圧を印加する。また、その表面を
ポリウレタンのような弾性のあるゴム材で形成し、裏面
から電圧を印加することにより、感光体への密着性をさ
らに高められる。また、単層の導電性ゴムローラでも良
好な密着性と最適な電圧印加を実現できる。上の実施例
では、感光体１と中間転写体６を接触させたが、感光体
上のトナー層を転写させるのに必要な電界を与えればよ
いので、必ずしも接触している必要はない。
電ローラより手前でクリーニングすることも可能であ
る。クリーニングされたトナーは、排気用ボトルにため
込んでも、現像手段５に回収させてもよい。露光手段
は、ＬＥＤアレイやレーザースキャナーを用いても良
い。感光体はＯＰＣ、アモルファスシリコン、セレンな
どが用いられる。中間転写体６は、ＰＥＴなどによる誘
電率の大きい材質をロール状にして、その表面や裏面に
導電層をもうけて、電圧を印加する。また、その表面を
ポリウレタンのような弾性のあるゴム材で形成し、裏面
から電圧を印加することにより、感光体への密着性をさ
らに高められる。また、単層の導電性ゴムローラでも良
好な密着性と最適な電圧印加を実現できる。上の実施例
では、感光体１と中間転写体６を接触させたが、感光体
上のトナー層を転写させるのに必要な電界を与えればよ
いので、必ずしも接触している必要はない。
【００２０】
【実施例】以下のような条件で実験した結果、極めて良
好な画像が得られただけでなく、１万枚後も画像濃度
１．２以上の良好な画像が得られた。
好な画像が得られただけでなく、１万枚後も画像濃度
１．２以上の良好な画像が得られた。
【００２１】感光体：ＯＰＣ 現像手段：一成分ローラ現像方式 帯電バイアス：−１０００Ｖ 未露光部（Ｖ0 ）：−５００Ｖ 露光部の電位（ＶL ）：−５０Ｖ トナーの帯電電位：＋２００Ｖ 中間転写体への転写バイアス：−２５０Ｖ 転写条件：最大印加電圧を−２０００Ｖとした−５μＡ
の定電流制御方式
の定電流制御方式
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、感光体は、もっぱ
らその表面に均一なトナー層を形成するだけであるた
め、静電潜像を形成するほどの良好な帯電特性が不要で
ありコストダウンが可能で、環境の変動に対し、安定し
て画像を形成できる。各プロセス部材は独立して機能し
ているため、低コスト化でき、容易に交換が可能であ
り、交換により制御条件が不安定になることはない。そ
のため、各プロセス部材は簡素化、小型化でき、スペー
スの節約になるばかりでなく、転写材の搬送経路が短く
なり、出力開始から転写材が排出されるまでの時間が短
縮される。
らその表面に均一なトナー層を形成するだけであるた
め、静電潜像を形成するほどの良好な帯電特性が不要で
ありコストダウンが可能で、環境の変動に対し、安定し
て画像を形成できる。各プロセス部材は独立して機能し
ているため、低コスト化でき、容易に交換が可能であ
り、交換により制御条件が不安定になることはない。そ
のため、各プロセス部材は簡素化、小型化でき、スペー
スの節約になるばかりでなく、転写材の搬送経路が短く
なり、出力開始から転写材が排出されるまでの時間が短
縮される。
【００２３】また、各プロセス設定が安定しているた
め、感光体や中間転写体の回転速度が変化しても問題が
発生しないため、従来のように形成すべき静電潜像のた
めの画像情報を十分用意してから潜像形成を開始する必
要はなく、画像情報量にあわせて、感光体や中間転写体
の回転速度を調整したり、短時間であれば停止すること
も可能となる等の種々の顕著な効果を有する。
め、感光体や中間転写体の回転速度が変化しても問題が
発生しないため、従来のように形成すべき静電潜像のた
めの画像情報を十分用意してから潜像形成を開始する必
要はなく、画像情報量にあわせて、感光体や中間転写体
の回転速度を調整したり、短時間であれば停止すること
も可能となる等の種々の顕著な効果を有する。
【図１】 本発明の画像形成装置の概略図。
１：感光体 ２：帯電ローラ ３：帯電ローラ用電源 ４：露光手段 ５：現像手段（現像器） ６：中間転写体 ７：中間転写体用電源 ８：転写ローラ ９：転写ローラ用電源 １０：転写材 １１：定着手段
Claims (1)
- 【請求項１】感光体と、 該感光体表面に均一な表面電位を与える帯電手段と、 前記表面電位と電位差をもつ電荷に帯電されたトナーを
前記感光体表面に一様に移行させてトナー層を形成する
現像手段と、 前記トナー層が形成された後に、前記トナー層の上から
露光する露光手段と、前記感光体表面に形成されたトナ
ー層の保持力よりも小さい電圧で前記露光された部分の
トナーを中間転写体に転写する中間転写手段と、 該中間転写体上の前記トナーを記録紙に転写する記録紙
転写手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7216061A JPH0962068A (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7216061A JPH0962068A (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0962068A true JPH0962068A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16682670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7216061A Pending JPH0962068A (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0962068A (ja) |
-
1995
- 1995-08-24 JP JP7216061A patent/JPH0962068A/ja active Pending
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