JPS6258287A - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、液晶ヘッドを用いた記録装置に関するもので
ある。

〔従　来　技　術〕

従来、記録装置として、感光体への記録手段に主走査方
向へマイクロシャッタを多数配設し、記録信号に応じて
個々のマイクロシャッタを開閉制御し光源からの光を変
調する（以下光信号を断続させることを変調という）液
晶ヘッドを用い、かつ、感光体上の静電潜像を可視像化
する手段として静電潜像の低電位部にトナーを付着させ
る反転現像を用いるものが存在した。

しかし、このような記録装置においては、記録領域の前
後の転写紙の存在しない感光体領域が真黒に現像されト
ナーが無駄に消費されるという虞れがあった。これは、
一般に帯電器は、所定の幅を有しており、厳密に記録領
域のみを帯電させるのは困難なため記録領域よりも広い
領域を帯電させるためである。これを解消するために、
以下の２つの手段が提案されている。

第１の手段として、まず、記録領域を脱れると液晶ヘッ
ドの光源を０ＦＦＬ、感光体表面の帯電電位を高く保持
する。

第２の手段として、液晶ヘッドの光源を点灯しつづける
と共に液晶シャッタを閉状態に保ち、感光体表面の帯電
電位を高く保持する。

〔従来技術の問題点〕

一般に、液晶シャッタを用いて光書込みを行う場合に、
液晶シャッタが閉じている時にも、光の漏れが生じ光源
からの光を完全に遮断することは不可能であった。

このために、第４図に示す如く初期電位Ｖ８に帯電し、
記録情報に基づいた制御信号により液晶シャッタを開閉
して光書込みを行うと、液晶シャッタが開いている時に
は十分に光減衰が行われＶ２（略ＯＶｏｌｔ）まで電位
が低下する。一方、液晶シャッタが閉じた場合にも漏れ
光によりＶｌまで光減衰が行われる。従って、形成され
た静電潜像を反転現像する際にｖｌと同等または若干低
めの現像バイアスＶａｔａｓを印加して、Ｖ２部分にト
ナーを付着させ可視像を形成する。

このような反転現像に際し、第１の手段の如く光源を０
ＦＦＬ、た場合、光が全く感光体に当たらないので、初
期電位ｖｓがそのまま維持され現像バイアスＶ６１ａｓ
よりも非常に高い電位となる。この初期電位ｖｓと現像
バイアス電圧ノａＳとの電位差が大きい場合に９例えば
現像剤に１成分現像剤を用いると初期電位７５部にトナ
ーが付着し、２成分現像剤を用いるとキャリアが多量に
付着するという欠点が存在した。

また、第２の手段の如く、光源を点灯させつづこること
により記録領域の前後も電位をｖｌとして、トナー付着
を防止することが可能であるが。

例えば光源に発熱量の多いハロゲンランプを用いた場合
には、装置内の温度上昇やランプ寿命が短くなるといっ
た欠点を有していた。

〔発明の目的〕

本発明は、上記従来の欠点に鑑み、感光体の印字領域以
外でのキャリヤ付着または、トナーは付着防止できる記
録装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、上記目的を達成するために移動可能な感光体
と該感光体の移動径路に沿って配設された前記感光体を
帯電させる帯電手段と、該帯電手段により帯電された前
記感光体に光源からの光を液晶シャッタにより変調して
照射して静電潜像を形成する光記録手段と、前記静電潜
像の低電位部にトナーを付着させて現像する現像手段と
を備えた記録装置において、上記光源の消灯時に光記録
手段を通過した感光体領域が現像手段を通過するときの
前記現像手段に印加されるバイアス電圧の絶対値は、上
記光源の点灯時に前記光記録手段を通過するときのバイ
アス電圧の絶対値よりも高（制御することを特徴とする
。

〔発明の実施例〕

以下２図面に従って本発明の一実施例について説明する
。

第１図は１本発明の記録装置の２枚プリントを行う場合
のタイミングチャート図、第２図は２本発明の記録装置
の概略構成図である。第２図において、記録装置は、感
光体１とその周囲に配設された前記感光体１を均一に帯
電する帯電器２と感光体ｌ上に記録すべき画像に対応し
た静電潜像を形成する液晶のへラド３と静電潜像を反転
現像する現像器４と、現像されたトナー像を転写紙５上
に転写する転写器６と前記感光体１上に残留するトナー
を除去するクリーナ７と前記感光体ｌ上の残留電荷を光
除電する除電ランプ８と転写紙５上に転写されたトナー
像を加熱定着する定着器９等から構成されている。

ここで、感光体ドラム１は金属ドラムに０ＰＣ（有機感
光体）を塗布して成り、第２図矢印方向に回転する。ま
ず、感光体ドラム１は、帯電器２により初期電位Ｖ、＝
−８００Ｖにマイナス帯電される。

次に、液晶ヘッド３により記録すべき画像に対応したネ
ガ露光を行い感光体上に静電潜像を形成する。ここで、
ネガ露光とは最終的に黒く印字したい部位に光を照射し
て電位を■２に低下させることをいう。つまり１文字画
像を印字する場合は。

文字部にのみ光を照射し、地（バックグラウンド）の部
分には光を照射しないことをいう。

＝６− 帯電器２と液晶ヘッド３は、感光体ドラム１の回転軸に
対し、４５°位相のずれた所に位置し、現像器４は、液
晶ヘッド３からさらに４５°時計方向にずれている。

液晶ヘッド３は、光源である高輝度のハロゲンランプ３
ａとゲスト・ホスト型液晶を用いた多数のマイクロシャ
ッタから成る液晶シャッタ３ｂと等倍結像を行う結像レ
ンズ（セルフォック・レンズ・アレイ　（商品名））３
Ｃとハロゲンランプ３ａから発生した熱を液晶シャッタ
３ｂに伝達せず、光のみを伝達する透明なアクリルより
成る光ガイド３ｄ等から構成されており外部の記録信号
に応じて液晶シャッタ３ｂを開閉する。なお１本実施例
における液晶シャッタ３ｂは、ゲスト・ホスト型液晶を
用いているので、シャッタを閉としても多少の光はシャ
ックを通過してしまう。

従って、初期電位ｖ、＝−８ｏｏｖであった感光体ドラ
ム１の表面電位は、開状態の液晶シャッタ３ｂを通過し
た光が照射されるとＶ２＝約−２０Ｖとなり、閉状態の
液晶シャッタ３ｂを通過した光が照射されると、■１＝
約−４５０Ｖとなる。

つまり、記録信号に従って前述の各マイクロシャックが
個々に開閉することにより、感光体ドラム１の表面に一
４５０■と一２０Ｖのコントラストの静電潜像が形成さ
れる。

このようにして形成された静電潜像は、磁性現像剤を用
いた現像器４により反転現像される。第３図は、現像器
４の概略構成図である。同図において、不図示の磁性現
像剤を担持搬送する現像スリーブ４ａには、バリスタ４
Ｃとバイアス電源４ｂとが直列に接続されており、前記
バリスタ４Ｃと並列にバイアスリレー接点４ｄが接続さ
れている。

そして、前記バイアスリレー接点４ｄを閉じることによ
りバリスタ４Ｃは、短絡される。ここで。

バイアス電源４ｂの出力ＶＢ＋は直流の一４００ｖであ
り、バリスタ４Ｃのバリスタ電圧Ｖ１１２は。

２７０■である。バイアスリレー接点４ｄが閉じると現
像スリーブ４ａには、　　−４００Ｖが印加されるが、
バイアスリレー接点４ｄが開放され、感光体ドラム１か
ら現像スリーブ４ｄに流れ込み電流があるとバリスタ４
ｃには、　　−２７０Ｖの電圧が発生し、現像スリーブ
４ａには＋　　Ｖｓ’　＋　＋Ｖ１１２＝−６７０Ｖの
電圧が印加されることとなる。

印字領域の通過中においては、バイアスリレー接点４ｄ
が短絡され現像スリーブ４ａには２反転バイアスＶ　、
　Ｉ＝−４００Ｖが印加されており９低電位部（マイク
ロシャツタ開部Ｖ　２　＝　　２０Ｖｌｌｔｌ□には、
負トナーが充分付着して反転現像される。

高電位部（マイクロシャッタの閉部）には、トナーが全
く付着しない。

以上のようにして感光体ドラムｌ上に印字信号に対応し
て形成されたトナーの可視像は、現像器４から９０°の
所に位置する転写器６によって印加された正電荷により
転写紙５上に転写され、定着器９により加熱定着される
。

一方、感光体ドラム１上の残留トナーは、クリーナ７に
て除去され、さらに残留電荷は、除電ランプ８で光除電
される。感光体ドラム１上の印字領域以降および連続印
字における前の印字領域と次の印字領域との間は、初期
電位−８００Ｖが印加されたままで、光源がＯＦＦされ
ているので表面電位はほぼ一８００ｖを維持する。

この領域が現像器４を通過する際には第３図に示すバイ
アスリレー接点４ｄが開放されるため。

バリスタ４Ｃを通して現像スリーブ４ａ側から感光体ド
ラム１側へ電流が流れ込み、現像スリーブ４ａには、　
−６７０Ｖが印加される。このバイアス電圧値は、感光
体表面電位にかなり近い値であり。

この領域にはトナーはもとよりキャリアの付着もない。

次に、第１図に従って９本発明の２枚プリントの際のタ
イミングチャートを説明する。なお２本実施例では、帯
電器２と液晶ヘッド３と現像器４および除電ランプ８と
クリーナ７とは、それぞれ４５°ずれた位置に配置され
ている。また、帯電器２、転写器６とは、１８０°ずれ
た位置に配置されている。

いま、プリント開始ＳＷ（スイッチ）がＯＮされると、
メインモータのＳＷがＯＮされる。それと同時に帯電器
２と除電ランプ８のＳＷもＯＮされる。同図において、
１目盛は、感光体ドラム１の１回転を示す。従って１／
４目盛は、感光体ドラム１が９０°回転した状態を示す
。感光体ドラム１がさらに回転し、開始点より９０°回
転するとハロゲンランプ３ａと液晶駆動とバイアス電源
４ｂがＯＮされる。従って、現像スリーブ４ａにはバイ
アス電源４ｂの出力Ｖ１．＋とバリスタ電圧Ｖｌ、２が
印加される。

これは、感光体の非印字領域で帯電電荷が高いからであ
る。感光体ドラム１がさらに４５°回転し印字領域の先
端が現像器４に達するとバイアスリレー接点４ｄがＯＮ
される。するとバリスタ４Ｃは短絡し、現像スリーブ４
ａには、バイアス電源４ｂのみが印加される。バイアス
リレー接点のＯＮ状態は、そのまま感光体ドラム１がさ
らに２７０°回転するまで維持される。

一方、感光体ドラム１が回転を開始してから１８０°回
転した時点で、転写器６がＯＮする。

ここで、ハロゲンランプ３ａおよび液晶駆動の開となる
時点をバイアスリレー接点４ｄのＯＮする時点が４５°
ずれているのは、液晶ヘッド３と現像器４の設置が４５
°ずれているからである。ハロゲンランプ３ａは感光体
ドラム１が２７０°回転する間ＯＮとなり、液晶駆動も
その間、記録信号に応じた駆動となる。感光体ドラム１
が１回転を終了するとハロゲンランプ３ａは、ＯＦＦと
なり。

液晶駆動も閉となる。

これは、連続印字における前の印字領域と次の印字領域
との間の非印字領域だからである。バイアスリレー接点
４ｄも４５°遅れてＯＦＦとなり。

現像スリーブ４ａには、再度高バイアス電圧が印加され
る。

感光体ドラム１の２回目の回転開始から１３５゜回転し
た時点でハロゲンランプ３ａがＯＮとなり。

液晶駆動も記録信号に応じたものとなり、第２頁目の印
字が開始される。感光体ドラム１が２回目の回転開始か
ら１８０＠回転した時点でバイアスリレー接点４ｄは、
再度ＯＮとなり、現像スリーブ４ａには、バイアス電源
４ｂのみが印加される。

この状態は、感光体ドラム１がさらに２７０°回転する
まで継続される。

以上説明したように本発明の記録装置では、感光体ドラ
ム１の印字領域と非印字領域では、異なったバイアス電
圧を印加するので９反転現像を行っても光減衰のない非
画像領域にトナーやキャリアが付着することがない。

なお、前述の実施例では、バリスタ４ｃを用いて現像ス
リーブ４ａに印加する電圧を切り換える場合について説
明したが、これに附ることなく抵抗素子を用いても同様
の効果を得ることができる。

また、記録装置の各プロセス手段の配置を第２図に示す
例で説明したため、第１図に示すタイミングチャート図
となったが、プロセス手段の配置を変更すれば、異なっ
たタイミングチャート図となるのは明白である。

〔発明の効、果〕

以上のように構成された本発明の記録装置によれば、感
光体の非画像領域へのキャリア付着を防止し、現像器内
のキャリア消費を大幅に減少させることができる。

また、キャリア引きによる感光体表面の物理的損傷を防
止することができる。さらに、１成分。

現像剤を用いた場合にも、非画像領域へのトナー付着を
防止できるので、トナーを無駄に消費することがない。

また、光源を点灯し続ける必要がないために。

装置内温度の上昇を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の記録装置のタイミングフローチャー
ト図。 第２図は２本発明の記録装置を示す概略構成図。 第３図は、現像器の概略構成図。 第４図は、感光体ドラムの表面電位図である。 ｌ・・・感光体ドラム。 ３・・・液晶ヘッド。 ４・・・現像器。 ４ａ・・・現像スリーブ。 ４ｂ・・・バイアス電源。 ４ｃ・・・バリスタ。 ４ｄ・・・バイアスリレー接点。 ６・・・転写器。 ７・・・クリーナ。 ８・・・除電ランプ。 特許　出願人　　　カシオ計算機株式会社同　　上　　
　　カシオ電子工業株式会社＝７”ｌント開姻 ドラム回転回教 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動可能な感光体と該感光体の移動径路に沿って配設さ
   れた前記感光体を帯電させる帯電手段と、該帯電手段に
   より帯電された前記感光体に光源からの光を液晶シャッ
   タにより変調して照射して静電潜像を形成する光記録手
   段と、前記静電潜像の低電位部にトナーを付着させて現
   像する現像手段とを備えた記録装置において、上記光源
   の消灯時に光記録手段を通過した感光体領域が現像手段
   を通過するときの前記現像手段に印加されるバイアス電
   圧の絶対値は、上記光源の点灯時に前記光記録手段を通
   過するときのバイアス電圧の絶対値よりも高く制御する
   ことを特徴とする記録装置。