JPS63241587A

JPS63241587A - 記録装置

Info

Publication number: JPS63241587A
Application number: JP62076610A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Kamiyama; 神山　三明
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-30
Filing date: 1987-03-30
Publication date: 1988-10-06
Anticipated expiration: 2011-02-14
Also published as: JPH0814736B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、感光体等の像担持体に静電潜像を形成し、
この静電潜像を現像して、用紙等の被転写材に記録する
記録装置に関する。

（従来の技術）この種の記Ｂ装置として、一般に雷子写真装置、静電プ
リンタ等が知られている。この種の記録装置では、感光
体上に静電潜像を形成後、静電潜像に現像剤を静電的に
付着させて現像剤像を形成し、続いて、現像剤像を用紙
に転写することにより記録している。更に、転写後の感
光体上には、静電潜像および転写しきれない現像剤が残
存しているので、残存現像剤をクリーニング装置により
除去し、続いて潜像を除電装置により除去している。

ところで、近年、装置の小型化が要求されており、例え
ば特開昭４７−１１５３８号公報には、現像装置と清掃
＠Ｗ１（クリーニング装置および除電装置）とを一つの
ＩＡＭで兼用することにより装置を小型にする方法が開
示されている。この方法は、１ｇｌの現象装置において
、感光体ドラムが一回目にここを通過する際に静電潜像
を現像し、続いて２回目に現像装置を通過させて転写後
の残留像を清掃している。しかし、従来のこの方法では
、現像装置に対して感光体ドラムが２回目の通過に差掛
かる際にそこから残留像が除去されるために、記録スピ
ードが半分になってしまうとともに、感光体ドラムの周
面全体の寸法以上の記録ができないという問題点があり
、必然的に感光体ドラムを比較的大きな寸法にしなけれ
ばならないから、装置を充分に小型化することができな
い。

一方、米国特許番号３６４９２６＠公報には、静電潜像
の１回目の通過の際に、静電潜像の現像と、前回の転写
後残存している現像剤とのｉ！ＩＩを同時にする現像装
置を用いることにより、スピードに関する欠点を解決す
る方法が開示されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、この従来の装置においては、転写後の残留像を
感光体ドラム上に残したまま、その上から次の帯電、静
電潜像の形成、そして現象をすることとなる。従って、
帯電においては、残存している潜像及びトナー像に重ね
て帯電するから、均一な帯電および潜像の形成が損われ
てしまい、前工程の残像が、いわゆるメモリ画像として
、次の画像に重なって現われるために画像が不鮮明にな
るという問題点がある。このような現象は、特にソリッ
ド部（現像剤が付着する領域の縁部）で生じ易く、しば
しば潜像のみならず現像剤も充分に除去できないために
現像剤像も残像メモリとして残りそのまま用紙に転写さ
れてしまうこともある。このように、従来の記録装置に
は、鮮明な画像が得られないという問題点がある。又、
使用する感光体の像担持体を小さくすることも実現して
いなかった。

この発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、鮮明
な画像を得ることができるより小型な記録装置の提供を
目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）この発明に係る記録装置は、１回転以上して１記録画像
を形成する像担持体と、像担持体に静電潜像を形成する
静電潜像形成手段と、静電潜像と同極性の現像剤を供給
して反転現像するとともに像担持体上に残存している現
像剤を現像と同時に除去する現像清掃手段と、現像侵の
現像剤像を被転写材に転写する転写手段と、転写後に像
担持体に残存している残留像を撹乱する撹乱手段とを備
えることを特徴とする。

（作用）この発明に係る記録ＩＩによれば、現ｆｇ！後の現像剤
像を被転写剤に転写後、像担持体に残留している残留像
を撹乱手段により撹乱して、像担持体上のメモリ画像を
実質的に消去擾乱する。続いて、祈たな静電潜像を形成
し、この新たな静電潜像を現像清掃手段により現象をす
るとともに、前記撹乱像を除去清掃する。

（実施例）以下に添附図面の第１図及び第２図を参照して、この発
明の実施例を詳細に説明する。

第１図に示すように、この発明に係る記録装置１０には
、その略中夫に、記録すべき像の面積より小さな記録面
を有する（即ち小さな径の）像担持体としての感光対ド
ラム１２が、矢印爪方向に回転可能に設けられている。

この感光体ドラム１２は、有機感光体（ＯＰＣ）系の光
導電材料から形成されている。感光体ドラム１２の周囲
には、帯電チャージャ１４、レーザ装置１６、現像清掃
装置１８、転写チャージャ２ＯＳ撹乱装置２２が、感光
体ドラム１２の回転方向に沿ってこの順序で設けられて
いる。

帯電チャージャ１４は、感光体ドラム１２の上方に配置
されており、感光体ドラム１２の表面を負略均−に帯電
させている。レーザ装Ｗ１１６は、記録するべき画像情
報に応じて、感光体表面にレーザビーム２３を照射して
帯ｌ！領領域静′Ｒｍ像を形成する。

現像清掃装置１８には、磁性キャリヤとトナーとを混合
してなる、いわゆる二成分現象剤Ｔを収納するホッパ２
４が設けられている。ホッパ２４内には、現像剤を感光
体１２に対向する位置に向けて搬送するとともに、感光
体ドラム１２に残留している現像剤をホッパ２４内に戻
す現像ローラ２６が設けられている。現像ローラ２６に
は、回転スリーブ２８と、この回転スリーブ２８内に設
けられマグネット３０が配置されたマグネットローラ３
２とが設けられている。この構成により回転スリーブ２
８の周囲には磁気ブラシが形成される。更に、現像Ｏ−
ラ２６には、バイアス電源３３が接続されており、現像
及び清掃時に所定の現像バイアスが印加される。ホッパ
２４内には、更に攪拌羽３４が設けられており、ホッパ
２４内の現像剤を攪拌している。

転写チャージ１７２０は、実質的に感光体ドラム１２の
下方において、用紙の搬送路３８を介して感光体の周面
に対面して設けられている。転写チャージャ２０は、こ
こに搬送されてきた用紙３９の裏面に正の電荷をコロナ
帯電して、トナーを静電的に引付けて、感光体ドラム１
２からトナー画像を用紙３９に転写する。

撹乱４ｉ１Ｆ２２には、ケーシング４０が設けられてお
り、このケーシング４０には回転ブラシ４２が収納され
ている。回転ブラシ４２は、その円面にポリエステル、
ポリアミド又はカーボン繊維材料から形成されたブラシ
状部材４４を備え、回転ブラシ自身は、ブラシ部材４４
の毛先を感光体ドラム１２の表面と接触させつつ矢印Ｂ
方向、即ち感光体ドラム１２と対向する方向に回転する
ようになっている。ケーシング４０において、回転ブラ
シ４２の下方には、回転ブラシ４２が感光体表面から掻
き落した一部の現像剤を収納する現像剤溜め４６が形成
されている。

感光体ドラム１２の下方には、用紙を搬送路３８に供給
する給紙ユニット４８が設けられている。この給紙ユニ
ット４８には画像を転写すべき用紙が収納された給紙カ
セット５０が装置されている。給紙カセット５０の上方
には回転により給紙カセット５０から用紙を搬送路３８
へ供給する袷ｇｏ−ラ５２が設けられている。尚、搬送
路３８には、用紙に転写後のトナー画像を定着する定着
器５４が設けられている。

次に、この実施例による電子写真装置の動作について説
明する。

感光体ドラム１２を、矢印へ方向に回転させ、感光体ド
ラム１２の局面を帯電チャージャ１４により約５００乃
至６００Ｖ’（ボルト）にコロナ帯電する。続いて、こ
の帯電領域にレーザ装置１６からレーザビームを照射し
て露光し、感光体ドラム表面に静電潜像を形成する。静
電潜像は、次に現ｍ清掃装置１８と対面する現像清掃位
置に搬送される。現像清掃装置１８の回転スリーブ２８
からは磁気ブラシが送り出され、これが静電潜像に接触
してトナーを付着させてトナー像を形成する。

この場合、トナーは光の照射域に付着し、いわゆる反転
現像される。トナーは、キャリヤとの混合により約マイ
ナス１０乃至３０μＣ／Ｑ　（マイクロクーロン／ボル
ト）に帯電されており、現性ローラ２６には、約マイナ
ス３００乃至４５０ボルトが印加される。

現＠後のトナー像は、次に転写チャージ１７２０と対面
する転写領域に搬送される。一方、転写領域には、給紙
ローラ５２の回転により給紐カセト５０から用紙３９が
感光体ドラム１２の回転に同期して送られてくる。この
用Ｍ３９は転写チャージャ２０によりその裏面がプラス
の極性にコロナ帯電される。従って、感光体ドラム表面
上のトナー画像は静電気的に用紙３９に引寄せられて転
写される。転写後の用紙は定着器５４に送られ、ここで
トナーが用紙に溶融定着された侵、排出される。

一方、転写後の感光体ドラム１２の表面には、転写しき
れずに残留したトナー像あるいは、トナー転写後に残さ
れた静電潜像が残留しているから、これらのトナー像あ
るいは静電潜像は、次に擾乱装置２２に搬送されて撹乱
される。擾乱装置２２では、回転ブラシ４２によりブラ
シを静電潜像に接触させて、喋械的及び静電気的な力を
及ぼして判読不能な状態にまで細かく、残留しているト
ナー像と静１！潜像とを乱す。この場合、ブラシ材料の
摩擦帯電性をトナーと同極性として、トナーとの反発力
を生じさせており、残留しているトナーを感光体ドラム
１２の表面から除去させないようにしている。尚、ブラ
シ材料としては、導電性の材料を用いて、トナーと同権
性の電位または接地電位を与えることにより、トナーが
ブラシに蓄積してゆくことを防止しても゛よい。このよ
うにして、残像は撹乱されて、はとんどのトナーは感光
体ドラム１２の表面上に散乱してそこに付着するが、撹
乱装置内には補優かなトナーが入りこむことがあり、こ
のトナーは現像剤溜め４６に受は留められる。感光体表
面上に散乱されたトナーは充分に小さな点状になってお
り、もはや文字または画像としての情報は判読できない
。

撹乱された領域は、次に帯電チャージャ１４と対面する
帯電位置に搬送されて、その上から重ねてコロナ帯電さ
れる。帯電後、レーザ装置１６により露光されて静電潜
像が形成され、再び（第２回目）現像清掃装置２２に対
面する現像清掃位置に到達する。

この場合、第２回目に形成された静！＃＠において、露
光部（トナーが付着するべき画像面）および非露光部（
非画像部）においても予めほぼ均一に且つ充分に薄く残
存トナーは散らされているから、露光むらが生じない。

従って、第２回目の現像においても、露光後の残留電位
が均一となるため均一なトナー画像が得られるとともに
、非露光部では現像バイスによる吸引力が感光体ドラム
１２のそれより勝るために付着していたトナーは、次々
に現像装置に引付けられて回収（清掃）される。即ち、
現像ローラ２６には、露光部の電位と非露光部の電位と
の間の値の電位の現像バイアスを印加することにより、
現像ローラ２６から露光部に新たなトナーが付着すると
ともに、同時に非画像部に付着している残存トナーはこ
こから現像ローラ２６に引き付けられて回収される。こ
の場合、残存トナーは擾乱装置２２において予め小さな
点状に分散されているから、現像Ｗ４４１１装置は残存
トナーを効率良く回収することができ、回収不良を生じ
ることがない。このようにして、感光ドラム１２を重複
回転させて重複使用して、一枚の記録像を得る。

そして現像及び清掃侵、トナー画像は転写チャージャ２
０と対面する位置において用紙に転写される。以下、同
様な工程が繰返される。

この実ｌｌｌ１例によれば、小さな径の感光体を使用し
ても、従来発生していたメモリ画像の発生が皆無となる
ばかりか、清掃（クリーニング）不良をも防止すること
ができる。

この実施例において、画像面積率約７％、Ａ４サイズの
用紙を５万枚プリントしたところ、擾乱装置の現像剤溜
め４６に溜ったトナー邑は、約５０ａ　（ダラム）に満
たなかった。従って、現像溜め４６は極めて小さくして
も長期間動作させることができる。即ち、この実施例に
よれば、擾乱装置２２には、実質的にトナーをここで回
収しないようにしているため、撹乱ＩＩを小さくするこ
とができるから、記録装置を更に小型化することができ
る。なお、従来の装置によれば、クリーニング装置によ
り回収されるトナー湧は、同様なプリントを５万枚した
場合には、約４００乃至５００ｇにおよんでいるから、
クリーニング装置に設けられるトナー溜めもかなり大き
いものを必要としていた。

尚、回転ブラシ４２のブラシ部材にｓＮ性の部材を用い
た場合には、感光対ドラム１２の転写後の除電効果も同
時に得ることができるため、更にメモリ画像を効果的に
除去することができる。

また、撹乱装置２２にバイアス電圧を、印加すれば、ト
ナーの撹乱効果及びトナーの回収を積極的に阻止するよ
うに調節することができる。すなわち、撹乱装置の汚れ
を防止できる。この場合、電子写真装置の非プリント動
作時、つまり非画像領域通過時に、回転ブラシ４２にバ
イアス電圧、例えば約１００乃至３００ボルトを印加し
て、現像剤溜めに溜められたトナーを、回転、ブラシ４
２から感光体ドラム１２に強制的に付着させた後、これ
を現像￥ＩＩ装ｆｉｔ　１８に搬送してここでトナーを
回収することができる。但しこの場合、感光体ドラム１
２を帯電させないようにするために帯電チャージｔ１４
を動作させず、且つ現象ローラ２６には約Ｏ乃至プラス
１００ボルトの電圧を印加する。又、撹乱装置へのトナ
ー蓄積防止方法として、感光体上の非画像領域に、撹乱
装置に付着したトナーを吸着するための帯電帯を形成さ
せる方法がある。これは、転写コロナにより、潜像と逆
極性に感光体を帯電させることによりなされる。

次に、第２図を参照して上述した実施例の変形例に係る
装置を説明する。この変形例に係る装置は、上述した撹
乱装置２２に設けられた回転ブラシ４２に変えて固定ブ
ラシ５６が取付けられている。その他の部分は上述の実
施例と同様の構成であるから、上述の実施例と同一の部
分には同一の符号を付すことにより、その部分の詳細な
説明を省略する。

撹乱装置！２２のケーシング４０には、中央部に平ブラ
シ５８の基端部を固定する固定部材６０が取り付けられ
ている。平ブラシ５８は、その先端部が感光体ドラム１
２に向けて延出されており、感光体ドラムの幅方向に一
線状に配置されている。

平ブラシとしては、導電性材料を用いることが好ましい
が、前述した実施例と同様に、ポリエステル、レーヨン
、ポリアミド等の絶縁性材料を用いても良い。しかし、
導電性材料を用いた場合には、前述の回転ブラシの場合
と同様に＃筒布用によりトナーの付１１山を軽減するこ
とができる。

この発明は上述した実施例に限定されず、この発明の要
旨を逸脱しない節回で種々変形可能である。

例えば、撹乱手段として上述した回転ブラシ又は平ブラ
シを用いることに限らず、スポンジ状のローラを感光体
に転接させ、または固定のスポンジ部材を接触させても
上述した実施例と同様な効果を得ることができる。

更に、撹乱手段としてのブラシまたはローラに交流バイ
アスを印加すれば、残存している潜像を効果的に撹乱す
ることができる。例えば、ピークトウビークの電位差約
６００乃至１４００ボルトを印加することにより、転写
後の潜像または残存トナーをＮ気力に撹乱でする。また
、撹乱手段が回転体（ローラまたは回転ブラシ）の場合
には、より遅い回転で使用しても同様な効果を得ること
ができる。また、撹乱手段に交流バイアスを印加し、更
に直流成分を重畳すれば、潜像を効果的に撹乱するとと
もにトナーがブラシ等の撹乱手段に付着することを確実
に防止することができる。このようなバイアスを印加す
る場合には、感光体ドラムに電気的破壊電流が流れない
ようにするために、保護抵抗を使用するか、導電性ブラ
シ等の撹乱手段に１０８乃至１０１０ΩＣ■（オームセ
ンチメートル）の抵抗を有する材料を使用することが好
ましい。このような材料として、例えばトレカ（商品名
；束しく株）製）が用いられる。

また、現像清掃手段としては、二成分現像剤を用いた現
像装置を使用することに限らず、−成分磁性トナーを現
像剤として用いたいわゆる一成分現像装冒を用いても同
様な効果を得ることができる。従来の記録装置によれば
、このような−成分磁性トナーを用いた装置では、クリ
ーニング力が弱く使用に耐えなかったが、この発明によ
れば、撹乱手段によりトナーを散らしているから、−成
分１１＠装置を用いても鮮明な画像を１ｑることができ
る。

［発明の効果］この発明に係る記録装置によれば、現像後の現像剤像を
被転写剤に転写後、像担持体に残在しているＴＩ３留像
を撹乱手段により撹乱して、酸担持体上のメモリ画像を
実質的に消去しているので、小径感光体を複数回転させ
て一枚のコピーを得るような小型化された装置において
も鮮明な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る記録装置の構成を概略
的に示した断面図、第２図は第１図に示す記録装置の変
形例を概略的に示した断面図である。１２・・・感光体ドラム（Ｉ担持体）、１６・・・レー
ザｔｉｆｉ！（静電ｍ像形成手段）、１８・・・現ｍ＊
＊装置、２０・・・転写チャージャ、４２・・・回転ブ
ラシ（撹乱手段）。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦手続補正書１、事件の表示特願昭６２−７６６１０号２、発明の名称記録装置３、補正をする者区　　　事件との関係　　特許出願人、、、　　　　　（３０７）　　株式会社　東芝２、特
許請求の範囲（１）１回転以上して１記録画像を形成する像担持体と
、像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
静電潜像と同極性の現像剤を供給して反転現像するとと
もに像担持体上に残存している現像剤を現像と同時に除
去する現像清掃手段と、現像後の現像剤像を被転写材に
転写する転写手段と、転写後に像担持体に残存している
残留像を撹乱する撹乱手段とを備えることを特徴とする
記録装置・　　　　　　　　７・・（２）前記撹乱手段は嶺うシを備え、このブラシを像担
持体上の潜像に接触させて残留像を消去することを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の記録装置。（３）前記ブラシは導電性部材から形成さりており、こ
のブラシと像担持体との間に交流バイアスを印加するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の記録装置
。（４）前記静電潜像形成手段は、像担持体を一様に帯電
する帯電手段を備え、帯電後露光して像担持体に静電潜
像を形成し、前記撹乱手段は、転写手段と帯電手段との
間に設けられ帯電手段による帯電以前に像担持体に残存
している潜像を撹乱することを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の記録装置。とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の記録装置
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）１回転以上して１記録画像を形成する像担持体と
、像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
静電潜像と同極性の現像剤を供給して反転現像するとと
もに像担持体上に残存している現像剤を現像と同時に除
去する現像清掃手段と、現像後の現像剤像を被転写材に
転写する転写手段と、転写後に像担持体に残存している
残留像を撹乱する撹乱手段とを備えることを特徴とする
記録装置。
（２）前記撹乱手段はブラシを備え、このブラシを像担
持体上の潜像に接触させて残留像を消去することを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の記録装置。
（３）前記ブラシは導電性部材から形成されており、こ
のブラシと像担持体との間に交流バイアスを印加するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の記録装置
。
（４）前記静電潜像形成手段は、像担持体を一様に帯電
する帯電手段を備え、帯電後露光して像担持体に静電潜
像を形成し、前記撹乱手段は、転写手段と帯電手段との
間に設けられ帯電手段による帯電以前に像担持体に残存
している潜像を撹乱することを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の記録装置。
（５）前記撹乱手段は、この撹乱手段に付着した現像剤
を像担持体上に付着させ、現像清掃手段は撹乱手段によ
って付着された現像剤を回収することを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の記録装置。