JPH02257178A - 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］ 本発明は複写機或いはプリンタとして使用される記録装
置に関する。

［従来の技術］ 原稿を複製する装置として、電子複写機或いは製版・印
刷機が知られている。

一般に、同一原稿から１０００枚以下の複製を行う場合
には段取りの簡易さから電子複写機が使われ、それ以」
二の枚数の１夏製を必要とする場合にはコスト面から製
版・印刷機を使用する場合が多い。

しかしながら、複製コストが安く、しかも、操作か簡単
でより迅速な処理を求める傾向は時代と共に強くなって
いる。

こうした問題に対処するものとして、従来、電子複写機
においても、より印刷に肉薄したスピードで複写でき、
しかも、製版・印刷機のような熟練を要する作業や段取
りを要しないものが実用化されてきている。しかしなが
ら、複写速度を更に高速化するには、原稿の露光や現像
剤の定着或いは帯電等に要する電力がきわめて大きくな
り、通常の商用電源（１００Ｖ　１５Ａ）を使用できな
いといった重大な問題かあった。

そこで本件出願人は、特開昭６３−２９２７３において
、電子複写機と同様の簡単な操作によって、印刷機と同
様に高速度で多数枚の複製が行え、しかも、低消費電力
である全く新しい方式の記録装置を提案した。

この新しい記録装置は、書き込み手段により像担持体上
に静電潜像を形成してこの静電潜像を第１の磁性現像剤
で現像した後、この現像剤像を像担持体上に定着してマ
スター像を得、ついで、このマスター像を磁化してその
上に第２の磁性現像剤を付着させて被転写像を得、これ
を被転写材に転写させる方式となっている。

このような方式とした場合、マスター像上の被転写像が
被転写材に転写された後も、上記マスター像はそのまま
磁力を保持した状態で像担持体上に残るから、２枚目以
降の同一複製を行う場合には、再びマスター像の磁力を
利用してこのマスク像」二に第２の磁性現像剤を付着さ
せて被転写像を形成し、この現像剤像を被転写材に転写
させればよい。この工程を繰返すことにより、同一原稿
からの複製を何回でも行うことができる。即ち、この印
刷モードにおいては、−旦マスター像を形成した後は、
前述した帯電工程、静電潜像を形成する工程、静電潜像
を現像する工程、及び現像剤像を像担持体上に定着させ
る工程などは一切必要としない。従って、この印刷モー
ドを使って多数枚の複製を行う場合には、省電力化が図
れると共に複製速度が従来の電子複写機に比べて格段に
速くなる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記提案装置にあっては、マスター像を定
着させるための手段の作用部に上記第１及び第２の現像
剤が付着したりすることにより、該作用部が汚れ、均一
な定着作業ができなくなるという問題が生じた。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、上
記定着手段の作用部の汚染を未然に防１にし、安定した
印刷を行うことが可能なこの種記録装置を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明の記録装置にあっては
、移動する像担持体と、永久磁化が可能な磁性体を含有
する第１の現像剤により前記像担持体上に像形成を行う
書き込み手段と、前記書き込み手段により形成された前
記現像剤像をマスク像として定着させる定着手段と、前
記マスク像の現像剤を磁化することにより前記像担持体
上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成手段と、前記磁気
潜像を磁性の第２の現像剤で現像する現像手段と、前記
第２の現像剤像を被転写材に転写する転写手段と、を具
備する。そして本発明においては、前記定着手段の作用
部を開閉可能な遮蔽手段で覆い、前記定着手段により像
担持体上にマスク−像を定着させる時を除き前記遮蔽手
段で前記定着手段の作用部を遮蔽するようにした。

［作用］ 上記１１）１成により本発明にあっては、定着手段の作
用部を覆う上記遮蔽手段が、上記第１及び第２の現像剤
の付着等による該作用部の汚染を未然に防止する。

「実施例コ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図は本発明の記録装置の構成を示す。図中１は装置
本体であり、この装置本体１内のほぼ中央にはドラム状
像担持体２が配置されており、この像担持体２の周囲に
は、第３図にも示すように、その回転方向（矢印ａ方向
）に沿って帯電手段３゜静電潜像形成手段４の露光部４
ａ、ｍｌの現像手段５が配設され、これらが書き込み手
段を構成する。

また引き続いて、第２の現像手段６．転写前帯電手段７
．転写手段８．マスター像定着手段９．除電手段１０．
及びマスター像磁化手段即ち磁気潜像形成手段１１が順
次配設されている。

また、装置本体１内には、装置本体１の右側に装着され
た給紙カセット１２から給紙手段１３を介して給紙され
た被転写材としての用紙Ｐを前記像ｊ■特休２と転写手
段８との間の像転写部１４を経て装置本体１の左側に装
着された排紙トレイ１５に搬送する用紙搬送路１６が形
成されている。

更に、前記用紙搬送路１６の上流側にはアライニングロ
ーラ対１７が配置され、下流側には定着手段１８及び排
紙ローラ対１９が配置されている。更に、定着手段１８
の上方には冷却ファンユニット２０が設けられている。

また、装置本体１の上部には、原稿載置台２１上に載置
された原稿りを読取って画像信号を出力する原稿読取手
段２２が設けられている。この原稿読取手段２２は、原
稿面に沿って水平方向（矢印す方向）に往復動するキャ
リッジ２３上に、原稿りに光を照射する露光ランプ２４
．原稿りからの反射光を伝送する光伝送体２５．及び光
伝送体２５を介して伝送された光信号を電気信号に変換
する光電変換素子（ＣＣＤ）２６を搭載させた周知のス
キャナユニットで構成されている。なお、２７は原稿り
を押える開閉可能な原稿押え体である。

また、前記像担持体２は、非磁性ドラム３０の外周にロ
ーズベンガル等の色素により長波長増感された酸化亜鉛
の感光層３１ａを有する感光体ベルト３１を巻付けた構
成となっており、図示しない駆動機構によって、少なく
とも第１の速度ｖ１とこれよりも数倍乃至数十倍速い第
２の速度Ｖ２で回転するようになっている。また、前記
感光体ベルト３１は、その両端部を非磁性ドラム３０内
に配設された繰出用巻芯３２及び巻取用巻芯３３に巻回
されると共に中途部が非磁性ドラム３０の外周をほぼ１
周するように巻付けられている。前記繰出用巻芯３２に
は感光体ベルト３１がロール状に巻回されており、後述
する印刷モードを行う毎に、新たに所定のサイズ分ずつ
非磁性ドラム３０上に繰出せるようになっており、使用
済の部分は巻取用巻芯３３に巻取られる。非磁性ドラム
３０には感光体ベルト３１の新たな部分を繰出したり使
用済部分を導入するためスリット３４が形成されている
。また、必要に応じて、既に使用され使用済となった使
用部分の画像を巻きもどして使用することができる。

また、前記帯電手段３は、コロトロン方式コロナ帯電器
からなり、像担持体２上、即ち感光層３１ａを−３００
乃至−５００ボルトに均一に帯電させるようになってい
る。

静電潜像形成手段４は、公知のレーザー露光装置からな
り、原稿読取手段２２で読取られた画像情報に基づいて
レーザービームβを感光層３１ａ上に露光して感光層３
１ａに画像情報に対応した静電潜像を形成するようにな
っている。

第１の現像手段５は、磁性−成分現像方式を採用した現
像装置からなり、キャリアレスドナーである第１の磁性
現像剤ＴＩを使用するようになっている。第１の磁性現
像剤Ｔｌ中の磁性体は、従来用いられる磁性体よりも残
留磁化が大きく保磁力も大きなものを用いる。これらの
材料として７−Ｆ　ｅ２０３　、　　Ｆ　ｅ３０４　。

Ｃｏ−７−Ｆｅ２０３．ＣｒＯ２，Ｆｅ　（メタル粉）
やバリウムフェライトなどが適している。そして、これ
らの微粉を樹脂に対して２０〜８０重量％混合させ、平
均粒径が］〜３０μｍの粒子としてこれを現像剤ＴＩと
する。なお、この第１の現像手段５は、磁性現像剤Ｔ１
をマグネットスリーブ４０の回転に伴って像担持体２側
に運ぶようになっている。

第２の現像手段６は、磁性−成分現像方式を採用した現
像装置からなり、高抵抗で、かつ残留磁化の少ないＦｅ
２Ｏ４等の磁性粉を用いた第２の磁性現像剤Ｔ２を使用
し、この磁性現像剤即ちトナーＴ２をマグネットスリー
ブ４１の回転に伴って像担持体２側に運ぶようになって
いる。

前記第２の現像手段６のマグネットスリーブ４１の磁力
は、第１の現像手段５により現像された現像剤像の磁力
を考慮して設定しである。つまり、第２の現像手段６の
マグネットスリーブ４１の磁力が大きすぎると現像効率
が低くなってしまい鮮明な画像が得られず、また、小さ
過ぎると第２現像剤Ｔ２の搬送が旨く行かない。更に、
第１の現像手段５により現像された現像剤像の保持力以
上の外部磁場をこの第２の現像手段６のマグネットスリ
ーブ４１が形成すると磁気潜像が消失してしまうことに
なる。以」二を考慮して第２現像手段６の７グネットス
リーブ４１の磁力を゛選ぶ必要がある。

転写前帯電手段７は、コロナ帯電器からなり、感光層３
１ａに残留する電荷の消去を光除電によりできるように
マイナス極性を用いる。

転写手段８は、導電材料からなるベルト本体の表面に、
厚さが２０〜４０μｍ程度のポリエステル等の誘電体フ
ィルムを積層した無端状の転写ベルト４３からなり、前
記転写前帯電手段７としてのコロナ帯電器とは逆極性の
約１０００ボルトのバイアス電圧が印加される。また、
転写ベルト４３は用紙搬送路１６の一部を形成しており
、その搬送終端側は定着手段１８の入口部まで延出して
いる。そして、被転写像を用紙Ｐ側に転写させると共に
用紙Ｐを像担持体２から剥離して定着手段１８に導くよ
うになっている。なお、転写ベルト４３に上記バイアス
電圧を印加する代りに、コロナ放電によって用紙Ｐに電
荷を付与することにより転写及び剥離を行うようにして
もよい。

マスター像定着手段９は、キセノンランプ等を用いた定
着フラッシュにより、第１現像手段５て顕像化された現
像剤像を感光体ベルト３１に定着させて磁性体マスター
像５２を形成するものである。

第１図に示すように、マスター像定着手段９の前面９０
即ち作用部は、耐熱性且つ非光透過性の開閉可能な遮蔽
手段６０で周囲を覆われている。遮蔽手段６０は中間部
に窓６１が形成されると共に、両端部はローラ６２．６
３に巻回され、図示しないモータにより長手方向に沿っ
て駆動可能となっている。遮蔽手段６０は、定着手段９
により像担持体２上にマスター像を定着させる時は、窓
６１が定着手段９の前面９０に整一して開放状態となり
、その他の時はローラ６２．６３のいずれかに巻き取ら
れて該前面９０を覆う遮蔽状態となるようになっている
。

除電手段１０は、除電光を像担持体２に照射することに
より残留電荷の除去を行う除電ランプからなっている。

マスター像磁化手段即ち磁気潜像形成手段１１は、第４
図に示すように磁気ヘッド５０で構成されている。

つぎに、１−記のような構成からなる記録装置の作用に
ついて説明する。この装置は、同一原稿Ｄ］２ からの多数枚複製に好適な印刷モードと、少数枚複製に
適する複写モードのいずれか任意のモードで原稿Ａの複
製を行うことができる。まず、印刷モードについて説明
する。

原稿読取手段２２によって原稿りの読取りを開始するこ
とに伴い、非磁性ドラム３０と感光体ベルト３１からな
る像担持体２か第１の速度ｖ１で矢印ａ方向に回転する
と共に、第４図（ａ）に示されるように帯電手段３によ
って前記感光体ベルト３１の感光層３１ａが均一にマイ
ナス帯電させられる。」１記原稿読取手段２２により読
取られた画像情報は、公知の手段により光電変換さ゛れ
て信号化されると共に、静電潜像形成手段４により感光
層３１ａに画像情報に対応したレーザービームρの照射
が行われることによって、第４図（ｂ）で示すように次
々に静電潜像が形成される。

こうして得られた静電潜像は、第１の現像手段５を通る
際に現像される。この第１の現像手段５による現像剤像
形成工程においては、第４図（Ｃ）に示されるように、
プラスの電荷を誘起された第１の磁性現像剤Ｔｌが感光
層３１ａのマイナス電荷の所に静電的に付着することに
よって、画像に対応した現像剤像５１が得られる。

この現像剤像５１は、像担持体２が第１の速度ｖ１で回
転することにより、第２現像手段６．転写前帯電手段７
．像転写部１４をこれらとは関係を持たずに通過する。

そして該現像剤像５１は、マスター像定着手段９に対向
した時にキセノンランプにより熱定着される。この時、
マスター像定着手段９の前面９０を覆っていた遮蔽手段
６０は、窓６１が該前面９０に整一するように駆動され
、−時的に開放状態となる。

こうして像担持体２」二に定着させられたマスター像５
２は、第４図（ｅ）に示されるように磁気潜像形成手段
１１に対向する。そして、磁気潜像形成手段１１を構成
する磁気ヘッド５０によって永久磁化される。この時、
感光層３１ａ自体は非磁性体であるので磁化されること
はなく、マスター像５２のみが磁化される。

このように像担持体２には、ドラム７が最初の１回転を
行う間に磁化されたマスター像５３が形成され、即ち、
磁気潜像としての磁化パターンが形成される。

引続き像担持体２は回転させられるが、２回転１」以降
は第２の速度Ｖ２で高速回転させられる。

そして、前記磁化されたマスター像５３が第２の現像手
段６の所まで移動してくると、第４図（ｆ）に示される
ように第２の磁性現像剤Ｔ２がマスター像５３の磁力に
引付けられてマスター像５３の表面」二に付着し、被転
写像５４が形成される。

第２の磁性現像剤Ｔ２は、磁力によりマスター像５３に
吸着されるため、必ずしも電荷を与えておく必要はない
。また、被転写像５４の現像後は、第４図（ｇ）に示さ
れるように転写前帯電手段７のコロナ放電を受けること
によって、マイナス電荷が与えられる。

一方、用紙Ｐがアライニングローラ対１７を介して像転
写部１４に送り込まれ、用紙Ｐが転写ベルト４３と像担
持体２との間に挟まれる。転写ベルト４３には転写前帯
電手段７のコロナと逆極性のバイアスミ圧が印加されて
いるため、第４図（ｈ）に示されるように被転写像５４
が次々と用紙Ｐに静電転写される。

転写後の用紙Ｐは、転写ベルト４３の走行に伴って像担
持体２から剥離されて定着手段１８の所まで送られ、加
熱と同時に加圧されることにより画像の定着か行われた
後、排紙ローラ対１９を介して排紙トレイ１５上に排出
される。

なお、第２の磁性現像剤Ｔ２に摩擦帯電性のあるトナー
を用いることにより、現像時に充分帯電させておくこと
ができれば、上記転写前帯電手段７による転写前コロナ
放電を省略することが可能である。但し高速転写を行う
必要がある場合などのように短時間で確実に静電転写さ
せるには、転写前コロナ放電を実施することで第２の磁
性現像剤Ｔ２に充分な電荷を与えておくのがよい。

引続きこの印刷モードにおいて同一原稿から２枚目以降
の複製を行うには、第４図（ｆ）で示す被転写像形成工
程、第４図（ｇ）で示す転写前コロナ放電工程、及び第
４図（ｈ）で示す転写工程を第２の速度■２で繰返ずこ
とにより、同じ内容のものを何枚でも複製することがで
きる。つまり、−旦像用特体２上に磁化したマスター像
５３を形成した後は、第４図（ａ）で示す帯電工程、第
４図（ｂ）で示す露光工程、第４図（ｃ）で示す現像剤
像形成工程（未定着マスター像形成工程）、第４図（ｄ
）で示すマスター像定着工程、及び第４図（ｅ）で示す
マスター像磁化工程を一切行わずに済む。そして帯電や
像露光などに要する電力を定着手段１８に充当すること
ができる。従って省電力化か図れるばかりでなく、磁化
マスター像５３の形成後は高回転速度Ｖ２で印刷モード
を遂行できることにより、複写速度を著しく高速化でき
る。

また、同一原稿りからの複製枚数が多くなればなるほど
１枚当りのコストが安くつく。

なお、」１記印刷モードにおいて像担持体２の２回転目
以降に感光層３１ａが残留電荷により帯電することを防
くために、除電手段１０を構成する除電ランプは煮切さ
せておいた方がよい。印刷モードによるあるＩ＋ｉ４．
稿りの複数枚複製か終了すると、像担持体２の感光体ベ
ルト３１が新規なものと交換される。即ち、巻取用巻芯
３３が回転してマスター像５３が定着しているサイズ分
だけ巻取用巻芯３３に巻取られると共に、未使用の新た
な長さ分が非磁性ドラム３０」二に繰り出される。

次に、少数枚の複製に適する複写モードについて説明す
る。

複写モードは、マスター像を形成しない点で上記印刷モ
ードとは相違する。即ち、印刷モードの時と同様に、原
稿読取手段２２による原稿りの読取りが開始することに
伴い、像担持体２が回転すると共に、第４図（ａ）に示
されるように帯電手段１１によって感光層３１ａが均一
に帯電させられる。

ついで、第４図（ｂ）に示されるようにレーザビームｇ
が感光層３１ａ上に照射され原稿りに対応した静電潜像
が次々形成される。こうして得られた静電潜像は、第２
の現像手段６に対向することによって顕像化される。こ
の複写モードでは磁力を使用した現像を行うことができ
ないから、摩擦帯電等によってプラスに帯電させられて
いる第２の磁性現像剤Ｔ２を、感光層３１ａのマイナス
電荷の所に静電的に（＝Ｊ着させることによって、画像
に対応した現像剤像を得る。引続き像担持体２は回転さ
せられ、転写前帯電手段７によるコロナ放電を受けて電
荷が与えられた後、第２の磁性現像剤Ｔ２が次々と用紙
Ｐに転写される。転写後の用紙Ｐは、印刷モードの時と
同様に定着手段１８によって定着された後、排紙トレイ
１５」二に排出される。

転写後の感光層３１ａに残留した現像剤Ｔ２は、除電手
段ＩＯによって除電された後、像担持体２が更に次の１
回転をする間に第２の現像手段６における磁気ブラシ効
果により払い落とされて第２の現像手段６内に回収され
る。即ち本装置による複写モードは、磁気ブラシクリー
ニングによる２回転・１コピ一方式を採用する。この複
写モードにおいて、感光体ベルト３１は、同じ感光面が
例えば１０００回程度繰返し使用されて規定回数に達し
たところで未使用の新たな面に交換される。

［発明の効果］ 本発明に係る記録装置によれば、マスター像定着手段に
より像担持体」二にマスター像を定着させる時を除き遮
蔽手段で該定着手段の作用部を遮蔽するため、第１及び
第２の現像剤の付着等による該作用部の汚染を未然に防
止することができる。

従ってマスター像定着手段の性能低下を防止し、安定し
た印刷を行うことか可能となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る記録装置の一実施例における、マ
スター像定着手段と遮蔽手段との関係を示す斜視図、第
２図は本発明に係る記録装置の一実施例の全体を示す図
、第３図は同実施例のドラムの周囲を示す図、第５図は
同実施例における印刷工程を順を追って示す図である。 １・・・記録装置、２・・・像担持体、３・・・帯電手
段、４・・・静電潜像形成手段、５・・・第１の現像手
段、６・・・第２の現像手段、７・・・転写前帯電手段
、８・・・転写手段、９・・・マスター像定着手段、１
０・・・除電手段、１１・・・磁気潜像形成手段、６０
・・・遮蔽手段、６１・・・窓 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 −　　〇

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動する像担持体と、永久磁化が可能な磁性体を含有す
   る第１の現像剤により前記像担持体上に像形成を行う書
   き込み手段と、前記書き込み手段により形成された前記
   現像剤像をマスター像として定着させる定着手段と、前
   記マスター像の現像剤を磁化することにより前記像担持
   体上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成手段と、前記磁
   気潜像を磁性の第２の現像剤で現像する現像手段と、前
   記第２の現像剤像を被転写材に転写する転写手段と、を
   具備する記録装置において、前記定着手段の作用部を開
   閉可能な遮蔽手段で覆い、前記定着手段により像担持体
   上にマスター像を定着させる時を除き前記遮蔽手段で前
   記定着手段の作用部を遮蔽するようにしたことを特徴と
   する記録装置。