JPH02173766A - 画像形成装置 - 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） この発明は、たとえばプリンターやデイスプレィ装置等
に適用される画像形成装置に関し、特に複数の記録電極
と記録媒体間に電圧を印加して現像剤の粒子を記録媒体
に付着させて画像を形成するものに関する。

（従来技術） 従来のこの種の画像形成装置としては、たとえば第１０
図に示すようなものがある。すなわち、マグネットロー
ラー１１７の回転により、記録電極１０９上に導電性の
トナーが搬送され、記録電極１０９と対向した位置で記
録電極１０９からの信号に応じてトナーが付着したりし
なかったりして画像を形成する。このように画像が形成
され表示された後には、クリーニング部材１１３により
画像が消去される。

このクリーニング部材１１３はアースされていて、第１
１図に示すように記録媒体１０１がクリーニング部上方
から下方に移動するときに、記録媒体１０１上に画像形
成しているトナー１０７は、記録媒体１０１上でクリー
ニング部材１１３の刷毛１１３ｂにより掻き落とされ、
その自重により画像形成部１０４に回収されて再び画像
形成に用いられる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記した従来技術の場合には、記録媒体
１０１と刷毛１１３ｂとの両者間の摩擦により、わずか
ながら電荷が発生してしまう。ここで、刷毛１１３ｂ中
にトナーが大量に詰まっている場合は、記録媒体１０１
と刷毛１１３ｂとの間の接触面積が広くなっているため
に記録媒体１０１とクリーニング部材１１３間の抵抗が
低くなり、発生した電荷を充分にアースに流すことがで
きる。ところが、刷毛１１３ｂ中のトナーが少なくなっ
た場合には、記録媒体１０１と刷毛１１３ｂとの接触面
積が小さくなり、記録媒体１０１とクリーニング部材１
１３間の抵抗が高くなってしまい、摩擦によって発生し
た電荷がクリーニング部に残ってしまう。

そして、その残留電荷と画像形成時に帯電したトナー１
０７による電荷とも相まって記録媒体１０１表面がその
材質により正または負に帯電してしまう。その結果、帯
電した記録媒体１０１が画像形成部１０４を通過する際
に記録媒体１０１表面に電荷が残っているので、次画像
を形成したときに前画像が次画像部に残留してしまう現
象（ゴースト現象）や非画像部にトナーが付着してしま
う現象（カブリ現象）等が生じるという問題があった。

。 したがって、このような現象は表示部に表示される一画
面領域内に、白画像部（トナー付着のほとんど無い領域
）の連続する画面を記録１表示したり、白画像のみを連
続して表示したりすることにより、刷毛１１３ｂ中のト
ナーが少なくなることで起りやすくなる。

本発明は、上記した従来技術の課題を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、消去手段と記
録媒体との摺接部の摩擦等によって生起する電荷を完全
に消去し得る画像形成装置を提供し、もって画質の向上
を図ることにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明にあっては、表示部
にて面上に保持された移動自在の記録媒体上に導電性の
磁性現像剤を静電付着することにより画像を形成し、か
つ記録媒体上に形成された画像の現像剤を記録媒体表面
に摺接する導電性の消去手段によって消去するとともに
、同時にこの消去手段を介して記録媒体表面に残留する
電荷をも消去する画像形成装置において、 前記記録媒体に、前記消去手段と記録媒体との摺接部に
一定量の現像剤を供給するための現像剤付着領域を設け
てなることを特徴とする。

この現像剤付着領域は、画像表示領域以外の領域に設Ｃ
づてもよく、また、画像表示領域に設けてもよい。さら
に、画像表示領域および画像表示領域以外の領域の双方
に設けるようにしてもよい。

また、記録媒体表面に蓄積される電荷を検出する検出手
段を設けるとともに、この検出手段の検出値に基づいて
消去手段に記録媒体表面に蓄積された電荷と逆極性の電
圧を印加する除電用電源を設けるように構成してもよい
。

（作用） 上記構成の画像形成装置にあっては、記録媒体の現像剤
付着領域に付着した現像剤が記録媒体の移動に伴って消
去部材の摺接部に供給され、常に消去部材の摺接部は現
像剤が満たされた状態に保持される。したがって、消去
部材が記録媒体の白画像部分を連続して摺接した場合で
も、摺接部の接触面積が大きくなるために電気抵抗が低
くなり、画像形成の際に記録媒体表面に生じた電荷、あ
るいは現像剤に与えられた電荷、その他面像消去の際に
記録媒体と消去部材との摺接により生起した電荷が、導
電性の消去手段を介して移動し記録媒体上の帯電量が減
少する。

また、他の発明にあっては、記録媒体表面の電荷が検出
手段によって検出される。そして電荷量が正の時は消去
部材に負の電圧を、電荷量が負の時は正の電圧を付与す
ることにより、強制的に記録媒体上の電荷が除電される
。

（実施例） 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。第１
図は本発明の第１実施例に係る画像形成装置を示すもの
である。同図において、１は無端状に成形された記録媒
体であり、当該記録媒体１は上下に配置された一対のロ
ーラー２．３間に掛は回されている。そして、下側のロ
ーラー３と対向する位置には、記録媒体ｌ上に画像を形
成する画像形成手段４が設けられている。

この画像形成手段４としては、第２図に示すように、非
磁性円筒６の外周に導電性磁性現像剤としてのトナー７
を、回転磁石８の磁界によって搬送する。その際、非磁
性円筒６上にその軸方向に沿って密に配列された記録電
極９に記録制御部１０によって画像情報に応じた電圧を
記録媒体ｌとの間に印加して、該記録情報に対応して記
録媒体１の絶縁層１ａにトナー７を付着させて画像を形
成する（特公昭５１−４６７０７号公報参照）。

上記記録媒体１上に表示された画像は装置本体１１の前
面に開口形成された表示部１２にて目視可能に表示され
る。記録媒体ｌの背面側には、記録媒体１上に表示され
た画像を消去するためのクリーニング部材１３が装置本
体１１の背板１１ａに取付部材１４を介して固設されて
いる。

このクリーニング部材１３は、クリーニング本体１３ａ
と軟質で導電性の消去手段としての刷毛１３ｂとから構
成されていて、刷毛１３ｂが適当な角度および距離でも
って記録媒体１を摺擦するように位置決めされている。

このクリーニング部材■３の材料としてはカーボン繊維
の他、複合化により導電性を有する軟質性のプラスチッ
ク（ボッエチレン、ポリプロピレン）、ウレタンゴム、
シリコン等の材料が適用可能である。

また、記録媒体１を挟んでクリーニング部材１３と対向
する位置には、記録媒体ｌを支持するための非磁性部材
１５および磁石１６が配設されている。この磁石１６は
画像消去の際のトナー７の飛散を防止するためのもので
ある。また、この磁石１６は刷毛１３ｂの先端にトナー
７を集める作用をするので、記録媒体１とクリーニング
部材１３との接触面積を広（するともに、画像形成手段
４への回収されるトナー７の利用効率を高めるという機
能も果す。

そして、表示部１２においては、記録媒体１の前面に形
成されたトナー画像が表示されるが、記録媒体ｌはその
前面と背面側の２面分の画像が形成可能で、第１面の画
像が表示部１２にて表示されているときは、第２面の画
像は表示部１２に対して背面側に位置することになる。

そして、記録媒体１は、第１．第２面の画像表示領域１
２Ａと、各画像表示領域１２Ａの間の非画像表示領域１
２Ｂとに区分される。

そして、この非画像表示領域１２Ｂに、クリーニング部
材１３と記録媒体１との摺接部に所定量のトナーを供給
するためのトナー付着領域が設けられる。このトナー付
着領域は、この実施例では、非画像表示領域１２Ｂ全面
に亙ってトナー７がへ夕画像として付着する黒画像１７
．１８として構成される。この黒画像１７．１８は記録
制御部１０により非画像表示領域にあたるように画像情
報の先端部または後端部、または先端部および後端部両
方の部分に黒画像１７．１８を形成するように制御され
る。

つまり、仮に表示部１２に白画面が連続して表示された
としても、記録媒体ｌ上には黒画像１７．１８によりト
ナー７が付着しており、記録媒体ｌが矢印方向に移動し
た際に黒画像１７゜１８も移動して刷毛１３ｂ中に常に
所定量のトナー７が供給される。

したがって、記録媒体１とクリーニング部材１３との接
触面積が広くとれることになり、画像形成の際に記録媒
体１表面に生じた電荷、あるいはトナー７に与えられた
電荷、さらには画像消去の際に記録媒体１と消去部材と
しての刷毛１３ｂとの摺擦により発生した電荷を、導電
性のクリーニング部材１３を介して移動させることがで
き、記録媒体１表面を除電することができる。この結果
、記録媒体１の表面電位が一定となり、良好な状態で次
回の画像形成を行なうことができる。

第３図には、本発明の第２実施例が示されている。この
第２実施例では、第１実施例と異なり、トナー付着領域
を記録媒体１の画像表示領域１２Ａに設けたものである
。

この場合には、記録制御部１０により電源投入時および
規定画面数表示を行なう毎に、画像表示領域１２Ａに、
黒画像３ｏを形成するようになっている。つまり、電源
投入時に数画面黒画像を形成することにより、刷毛１３
ｂ中に充分なトナー７が補充される。そして、仮に表示
部１２に白画像が連続して記録されることにより刷毛１
３ｂ中のトナー７が減少したとしても、記録媒体１表面
の電荷の除電効率が減少する以前に、定期的に黒画像３
０を数面面分表示することで、電源投入時と同様に刷毛
１３ｂ中に充分なトナー７が補充される。

第４図には、本発明の第３実施例が示されている。この
第３実施例にあっては、トナー付着部としての黒画像を
画像表示領域１２Ａと非画像表示領域１２Ｂの双方に形
成したものである。その他の構成および作用については
、第２実施例と同様なのでその説明を省略する。

第５図には、本発明の第４実施例が示されている。この
実施例は、上記第１乃至第３実施例と異なり、記録媒体
１にトナー付着領域を設けずに、クリーニング部材１３
に所定の電圧を印加するための除電用の電源１９と、記
録媒体１表面の帯電量を検出する検出手段２０とを設け
たものである。

第６図には、この第４実施例に適用される記録媒体１の
拡大断面図である。同図において、ＩＡは表面層であり
、ブチラール樹脂、フェノール樹脂、またはウレタン樹
脂を主成分とする透明の材料からなり、また表面ｆｉｌ
Ａの下面側には酸化チタン（ＴｉＯｚ）、酸化アルミニ
ウム（Ａ１２０、）等の白色の無機物質と粘着剤（アク
リル系樹脂、プラスチック性樹脂）とからなる白色層Ｉ
Ｂが設けられている。また記録媒体１の最下層にはポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のプラスチック樹脂からなる基材ＩＤが設けられて
おり、その上面には導電性を持たせるためにアルミニウ
ムまたは１．ＴＯｌ（インジウムとスズの酸化物）を蒸
着した導電層ＩＣが設けられている。

この第４実施例においても、画像形成手段４で形成され
表示部１２にて表示されたトナー像を消去するのには、
記録媒体１を図中矢印方向に移動させ、クリーニング部
材１３の導電性を有する刷毛１３ｂで記録媒体１上のト
ナー７を掻き落すことによりおこなう。

ところで、このような電荷消去動作を行なった場合、記
録媒体ｌの表面層ＩＡがブチラール樹脂で構成されてい
ると、画像形成のため表面層ＩＡが記録電極９を通過す
る際におけるトナー７との摺擦により、または画像消去
のためクリーニング部材１３をを通過する際における刷
毛１３ｂもトナー７との摺擦により表面層ＩＡに正また
は負の電荷が発生する。そして、このように正または負
に帯電した記録媒体１を用いて再度画像形成をおこなう
と、記録媒体１の表面層ＩＡの白画像部にトナーが付着
して画質が劣化してしまうことになる。

この記録媒体１の帯電に対して、前記第１実施例のよう
に記録媒体ｌの非画像領域に黒画像１７．１８を形成す
ることにより、表面層ＩＡ上の電荷をある程度除電し得
るものの、導電層ＩＣ以外の層として抵抗値の高い材料
を使用し、低い湿度下において画像形成を行なった場合
には、刷毛１３ｂによる除電作用だけでは、記録媒体１
の完全な除電をすることができないこともある。

そこで、この第４実施例においては、記録媒体１上に発
生した電荷を完全に除電するため、除電用電源１９と逆
極性の電圧を印加するように構成したものである。すな
わち、検出手段２０により記録媒体１表面層ＩＡの帯電
量を検出し、その検出値に基づいて負の電荷が発生した
場合には正電圧を、また正の電圧が発生した場合には負
の電圧を電源１９からクリーニング部材１３を介して印
加する。この場合、印加する電圧は一３０〜＋３０Ｖの
範囲であれば充分である。

以上述べたように、本第４実施例にあっても、前記第１
乃至第３実施例に係る実施例と同様に常時安定した画像
消去を行なえる他、さらに記録媒体１の材質および環境
に左右されず安定した画像消去を行なうことができ、記
録媒体１の汚れ防止および高画質の画像を記録、表示す
ることができるという効果がある。

また、電源により強制的に付与する電圧は一３０〜＋３
０Ｖであり、記録媒体ｌおよびクリーニング部材１３間
に流れる電流はせいぜい数十マイクロＡであるので、電
源１９としては大きなものを備える必要が無い。したが
って、装置の大型化およびコストアップを伴わずにトナ
ー付着防止に顕著な効果を得ることができる。

つぎに、第７図乃至第９図には、それぞれ本発明の第５
乃至第７実施例を示している。この各実施例にあっては
、第４実施例のように除電用電源１９を設けるだけでな
く、第１乃至第３実施例のような黒画像１７，１８．３
０をも設けたものである。すなわち、第７図に示す第５
実施例では、黒画像１７．１８を第１実施例のように非
画像表示領域１２Ｂに設けたものである。

また、第８図に示す第６実施例では、除電用電源１９を
設けるとともに、黒画像３０を第２実施例のように、画
像表示領域１２Ａに設けたものである。

さらに、第９図に示す第７実施例にあっては、除電用電
源１９とともに、黒画像３０．１８を第３実施例のよう
に、非画像表示領域１２Ｂと画像表示領域１２Ａの双方
に形成するようにしたものである。

このような手段を用いることで、刷毛１３ｂ中に常に適
当な量のトナー７が供給され、記録媒体１とクリーニン
グ部材１３との接触面積が広くとれることで、画像形成
の際に記録媒体１とクリーニング部材１３との摺擦によ
り発生した電荷を効率的に除電することができる。

その他の構成および作用については、第４実施例と同様
であるのでその説明は省略する。

（発明の効果） 本発明は、以上の構成および作用を有するもので、記録
媒体上の磁性現像剤による画像を摺擦して消去する消去
手段に、常に現像剤を供給することで常時確実に画像の
消去を行なうことができ、高品質の画像形成を行なうこ
とができる。

また、記録媒体上の電荷と逆極性の電圧を記録媒体に印
加するようにしても、記録媒体表面の不要な電荷を完全
に除電することができ、記録媒体表面の非画像部分への
磁性現像剤の付着を防止でき、高品質の画像を形成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る画像形成装置の装置
の概略構成を示す側面断面図、第２図は第１図の装置の
画像形成方法の原理的構成を示す断面図、第３図乃至第
５図はそれぞれ本発明の第２乃至第４実施例の画像形成
装置の概略構成を示す側面断面図、第６図は第５図の記
録媒体の１良叶１蚊の断面拡大図、第７図乃至第９図は
本発明の第５乃至第７実施例の画像形成装置の概略構成
ｔ、１す側面断面図、第１０図は従来の画像形成装置の
概略構成を示す側面断面図、第１１図は第１０図のクリ
ーニング機構の説明図である。 符号の説明 １・・・記録媒体　　　　　２．３・・・ローラ４・・
・画像形成手段　　　６・・・非磁性円筒７・・・トナ
ー（磁性導電性現像剤） ８・・・回転磁石　　　　　９・・・記録電極０・・・
記録制御部　　　１２・・・表示部３・・・クリーニン
グ部材 １３ａ・・・クリーニング本体 １３ｂ・・・刷毛（消去手段　） ７．１８．３０・・・黒画像 ９・・・除電用電極　　　２０・・・検出手段２Ａ・・
・画像表示領域　１２Ｂ・・・非画像表示領域第 ！ 図 第１０国 第３図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）表示部にて面上に保持された移動自在の記録媒体
   上に導電性の磁性現像剤を静電付着することにより画像
   を形成し、かつ記録媒体上に形成された画像の現像剤を
   記録媒体表面に摺接する導電性の消去手段によって消去
   するとともに、同時にこの消去手段を介して記録媒体表
   面に残留する電荷をも消去する画像形成装置において、 前記記録媒体に、前記消去手段と記録媒体との摺接部に
   一定量の現像剤を供給するための現像剤付着領域を設け
   ることを特徴とする画像形成装置。
2. （２）現像剤付着領域は、記録媒体の画像表示領域以外
   の領域に設けた請求項１に記載の画像形成装置。
3. （３）現像剤付着領域は、記録媒体の画像表示領域に設
   けた請求項１に記載の画像形成装置。
4. （４）現像剤付着領域は、記録媒体の画像表示領域およ
   び画像表示領域以外の領域の双方に設けた請求項１に記
   載の画像形成装置。
5. （５）表示部にて面上に保持された移動自在の記録媒体
   上に導電性の磁性現像剤を静電付着することにより画像
   を形成し、かつ記録媒体上に形成された画像の現像剤を
   記録媒体表面に摺接する導電性の消去手段によって消去
   するとともに、同時にこの消去手段を介して記録媒体表
   面に残留する電荷をも消去する画像形成装置において、 前記記録媒体の表面に蓄積される電荷を検出する検出手
   段を設けるとともに、この検出手段の検出値に基づいて
   消去手段に記録媒体表面に蓄積された電荷と逆極性の電
   圧を印加する除電用電源を設けた画像形成装置。