JPS61144677A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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
記録装置に関し、特に転写装置に対向して光照射手段を
設けて光を照射することで、光導電膜の抵抗を低下させ
ることで帯電トナーが記録紙に転写され易くし、特別に
高抵抗処理を施した記録紙を用いずに転写できるように
した画像露光装置に関する。

〔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（Ａｌｌｌ）の如キ導
電性基体１へ上に、セレン（Ｓｅ）　、硫化カドミウム
（ＣｄＳ）等の光導電層ＩＢを塗布した感光体ドラムｌ
の表面を、コロナ放電器２を用いて一様に帯電する０次
にレーザ光源、あるいは発光ダイオード（ＩＪＤ）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、転写後の感光体１上にはトナー像が残るので、除
電ランプ８を用いて感光体１上の電位を約Ｏｖ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、
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。

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。

また−成分磁性トナーを用いた場合、普通紙よりなる記
録紙に転写する際、トナーの保持する電荷が抵抗の低い
普通紙（抵抗値が１０　〜１０　　Ω−３）を通してリ
ークするため、転写効率が著しく低下する。そのため−
成分磁性トナーを用いる場合、記録紙の表面を高抵抗処
理した記録紙（１０〜＋６ １０　　Ω−ａａ）を使用する必要があるといった問題
点がある。

ｃ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、光導電膜を積
層形成した感光体と、該透明基体側より光を照射する画
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、前記感光体に沿って前
記光導電膜に対し記録紙を介して設けた転写器と、該転
写器に対向し透明基体側より光を照射する光照射装置と
、前記記録紙に転写された転写像を定着する定着装置と
、前記感光体に沿って転写器より所定の位置を隔てた位
置に転写後のトナーを機械的に除去するトナー除去手段
と、該トナーの除去手段より感光体に沿って、感光体の
裏側より感光体を除電する除電装置を設け、前記磁気ブ
ラシ現像機と透明導電体間に電圧を印加した状態で、画
像パターンに応じて光照射することで光導電膜にトラッ
プ電荷を形成し、該トラップ電荷に磁性トナーを付着さ
せ、前記転写器に対向した光照射手段で、感光体に付着
した帯電トナーに電荷を注入しながら帯電トナーを記録
紙上に転写し、転写後の残留トナーを機械的に除去する
ようにした本発明の画像記録装置によフて解決される。

〔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るようにしたものであ
る。

更に転写手段と対向して感光体を照射する光照射手段を
設け、光を感光体に照射して感光体を低抵抗化して帯電
トナーが移動しやすくして、特別に高抵抗処理を施した
記録紙を用いないで普通の記録紙に容易に転写記録でき
るようにした画像記録装置を提供するものである。

〔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図に本発明の一実施例を示す。

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より
なり、厚さを５０μｍ以上と十分分厚く形成し、静電容
量の小さい光導電膜１１Ｃを塗布形成したドラム状の感
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１２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ＬＥＤ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−■程度の
一成分の低抵抗磁性トナーとする。また磁気ブラシ現像
ｖＩＡ１２に現像バイアス電圧を印加するための電源１
４を設ける。

更にこの感光体上に形成されるトナー像１５を転写する
ための表面に高抵抗処理を施さない記録紙（普通紙）１
６を光導電膜１１Ｃに対向して設置し、この記録紙１６
にトナー像を転写するために、記録紙１６にトナー像１
５の電荷と逆極性の負の電荷を印加するゴムローラより
なる転写器１７を現像器１２より所定の位置を隔てて設
け、更にこの転写器１７に電圧を印加するための電源１
日を設ける。またこの転写器１７に感光体１１を挟んで
対向する位置に転写用露光光源１９を設け、更に記録紙
１６に転写されたトナー像１５を、記録紙１６に熱的に
固定する定着器２０を設ける。

更に転写器１７より所定の距離を隔て、感光体１１内部
のトラップ電荷とトナー電荷を除電し、両者間の拘束力
をなくする除電用光源４１を設ける。

その後に、感光体ｌｌ上に於ける残留トナー２１を機械
的に除去するためのファーブラシクリーナ２２を設ける
。更にファーブラシクリーナ２２より所定の距離を隔て
て、感光体１１に沿って感光体１１の裏側に、ファーブ
ラシクリーナ２２によって生じる摩擦電荷を除去するた
めの除電ランプ２３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のマグネン
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ｌｌ上に電荷を帯び
た帯電トナー像１５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。

現像機１２の電源１４を用いて、現像機１２のスリーブ
１２Ａ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
その容量が十分小さくなるようにしておき、帯電トナー
像１５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！ＩＩＢの電荷３１が、
光導電層１１Ｇの表面に到達し、この光照射された光導
電層１１Ｇの部分の容量が見掛は上大きくなるので、そ
の部分に帯電トナー像１５が付着し、この光導電層１１
Ｃの表面に帯電トナー像１５の電荷と逆極性の負の電荷
３１がトラップされ、このトラップ電荷３１によって帯
電トナー像１５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１５を、記録紙
１６に転写する。このように帯電トナー像１５が記録紙
１６上に転写される状態を第３図に示す。

図示するように感光体ｌｌ上の帯電トナー像１５上に記
録紙１６を介して、導電性ゴムローラよりなる転写器１
７を配設し、この転写器１７に電源１８を用いて現像バ
イアス電圧に対し、逆極性の負の電圧を印加する。更に
転写器１７の位置に対向して、透明基体１１Ａ側より露
光装置１９を用いて矢印Ｃ方向より光を照射することで
、光導電層１１Ｃは低抵抗の状態となり、電荷が移動し
易くなり、透明導電層１１Ｂより正の電荷が帯電トナー
１５に注入される。

正の電荷が注入された帯電トナー１５は、転写器１７と
透明導電層１１Ｂとの間の電界によって記録紙１６に転
写されるようになる。

次に前記第１図に示すように定着器２０を用いて帯電ト
ナー像１５を記録紙１６上に定着する。

一方、トナー像１５を記録紙１６に転写した後、感光体
１１上に残留トナー像２１が形成される。この残留トナ
ー像２１を除電用光源４１除電し、トナーの拘束力を無
くしてから、ファーブラシクリーナ２２を用いて機械的
に感光体１１０表面より除去する。この時、図示しない
がファーブラシクリーナ２２の周辺にトナーを吸引する
トナー吸引装置を設けておき、除去したトナーを吸引す
る。

更に残留トナー像２１を除去する際にファーブラシクリ
ーナ２２で感光体１１を摩擦することで、光導電層１１
Ｃが帯電するので、この帯電電荷を除去するために、除
電ランプ２３を用いて感光体１１を照射して除去し、次
の記録サイクルに備えるようにする。

このような本実施例の画像記録装置によれば、像露光と
像の現像を同時に行う像形成工程、転写工程、定着工程
、クリーニング工程、除電工程の５工程によって画像記
録が行われるため、従来の電子写真装置におけるよりも
簡単な工程で記録画像が形成できる。

更に感光体に光照射を行い、トナーに電荷を注入しなが
ら転写するため、特別な高抵抗処理を施した記録紙でな
く、普通紙に記録できる。またコロナ放電器を使用しな
いため、数ＫＶという高電圧電源を必要としない上、人
体に有害なオゾンの発生が防止できる。

以上述べた実施例に於いては、残留トナーの除去手段と
して、ファーブラシクリーナを用いたが、その他プラス
チック製のブレードを用いて残留トナーを機械的に摩擦
しながら除去するようにしても良い。

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（、一様帯電コロナ放電器を用いていない
ので、高電圧型゛源を減らせる効果がある。

更に本実施例の他に、感光体を回転ドラム状とセずに、
ベルト状（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、装置が小型化でき、また特別に
高抵抗処理を施した記録紙でなく、普通の記録紙に転写
記録できる効果がある。また感光体を一様に帯電するコ
ロナ放電器を用いていないので、オゾン等の人体に有害
なガスの発注が防止でき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一実施例を示す模式図
、 第２図は本実施例に於ける現像の状態を示す模式図、 第３図は本実施例に於ける転写の状態を示す模式図、 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、ＩＩＡは透明基体、ＩＩＢ
は透明導電膜、１１Ｃは光導電膜、１２は現像機、１２
Ａはスリーブ、１３は露光装置、１４は現像機のバイア
ス電源、１５は帯電トナー像、１６は記録紙、１７は転
写器、１８は転写器用電源、１９は転写用光源、２０は
定着器、２１は残留トナー像、２２はファーブラシクリ
ーナ、２３．４１は除電ランプ、３１はトラップ電荷、
Ａは感光体の移動方向を示す矢印、Ｂ、Ｃは光の照射方
向を示す矢印である。 第１図 第２図 第３図 第４閃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透明基体上に透明導電膜、光導電膜を積層形成した感光
   体と、該透明基体側より光を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、前記感光体に沿って、前記光導電膜に
   対し、記録紙を介して設けた転写器と、該転写器に対向
   し、透明基体側より光を照射する光照射装置と、前記記
   録紙に転写された転写像を定着する定着装置と、前記感
   光体に沿って転写器より所定の位置を隔てた位置に転写
   後のトナーを機械的に除去するトナー除去手段と、該ト
   ナーの除去手段より感光体に沿って、感光体の裏側より
   感光体を除電する除電装置を設け、前記磁気ブラシ現像
   機と透明導電体間に電圧を印加した状態で、画像パター
   ンに応じて光照射することで光導電膜にトラップ電荷を
   形成し、該トラップ電荷に磁性トナーを付着させ、前記
   転写器に対向した光照射手段で、感光体に付着した帯電
   トナーに電荷を注入しながら帯電トナーを記録紙上に転
   写し、転写後の残留トナーを機械的に除去するようにし
   たことを特徴とする画像記録装置。