JPH03290675A - 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〉 本発明は現像剤を記録媒体に付着させて画像を形成する
画像形成装置に関するものである。

〈従来の技術〉 従来より、画像情報に応して画像形成する装置が種々開
発されており、その中に微粉末現像剤である導電性磁性
トナーを用い、そのトナーを静電的に記録媒体に付着さ
せて画像を形成する画像装置がある。

例えば特公昭５１−４６７０７号公報等に示す方法が提
案されている。第８図に示すにように、非磁性円筒５０
の外周に有する導電性磁性トナー５１を、上記非磁性円
筒５０と同軸に設けられた回転磁石５２の磁界によって
、上記円筒５０の外周面に付着させて搬送する。そして
、上記トナー５１を非磁性円筒５０の外周面上に軸方向
に沿って密に配列された記録電極５０ａを通過させ、上
記非磁性円筒５０に近接して設けられた内側より導電層
５３ｂ、絶縁層（又は誘電層）５３ａを積層してなる記
録媒体５３に物理的に接触しているときに電源部５４に
よって電圧を印加する。この時上記記録電極５０ａと記
録媒体５３の導電層５３ｂとの間に画像情報に応じた電
圧を印加することによって、記録媒体５３の絶縁層５３
ａにトナー５１を付着させて画像を形成するものである
。

また上記画像形成方法を適用した画像形成装置としては
、第９図に示すように、駆動搬送ローラ５５ａ及び従動
搬送ローラ５５ｂにより搬送される記録媒体５３に対し
、マグネットローラ５６の回転により記録電極５０ａ上
にトナー５１を搬送し、記録制御部５７からの信号電圧
によりトナー５１が付着したりしなかったりして画像を
形成する。

例えば、上記記録制御部５７からの信号電圧が＋４０Ｖ
印加されたときは、トナー５１が記録媒体５３に付着し
、０■の時には付着しないという動作を繰り返すことに
より画像形成を行う。

また前記記録媒体５３を搬送するための駆動搬送ローラ
５５ａは、駆動モータ５８から複数のギアを配列したギ
ア列５９や、図示しないタイミングヘルド等を用いて駆
動力を伝達されて回転駆動されている。前記従動搬送ロ
ーラ５５ｂは上記駆動搬送ローラ５５ａの回転駆動に伴
って従動回転するもので、記録媒体５３の搬送に負荷を
与えないように取り付けられている。

上記記録媒体５３に付着したトナー５１は、画像表示領
域６０において画像が表示された後、導電性カーボン繊
維、導電性樹脂、或いは導電性ゴム等からなるクリーニ
ング部材６１により摺擦されて、前記マグネットローラ
５６上に落下して再度搬送されて次の記録に備える。尚
、６２は前記クリーニング部材６１が記録媒体５３に摺
擦して生ずる帯電電荷と逆極性の電圧を印加するための
電源である。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら上記構成にあっては、記録媒体５３の搬送
を行う駆動搬送ローラ５５ａは、駆動モータ５８から複
数のギアを配列したギア列５９や、図示しないタイミン
グヘルド等を用いて駆動力を伝達されて回転駆動される
ように構成されており、ギヤ同士のバックラッシュによ
るがたつきや騒音、或いは搬送力の低下が生ずるおそれ
があった。また装置の組立作業に手間取り、更には装置
が大型化するおそれがあった。

本発明の目的は、記録媒体を搬送する搬送手段を構成す
る駆動回転体を、ギヤ等を介することなく直接回転駆動
するように構成した画像形成装置を提供することにある
。

〈課題を解決するための手段〉 前記従来技術の課題を解決し、以下に述べる実施例に適
用される手段は、画像情報に応じて現像剤に電圧を印加
するための記録電極と、前記現像剤を付着させて画像を
形成するための記録媒体と、前記記録電極と記録媒体と
の間に現像剤を供給するための現像側供給手段と、前記
記録媒体を掛け渡して搬送するための搬送手段と、前記
記録媒体を摺擦して付着した現像剤を除去するためのク
リーニング部材とを有し、前記搬送手段は少なくとも１
つの駆動源と、前記駆動源より駆動力を伝達されて回転
する駆動回転体と、前記駆動回転体より駆動力を伝達さ
れて従動回転する従動回転体とを有し、前記駆動回転体
は、前記駆動源を内蔵してその回転子を同軸状に一体的
に取り付けたことを特徴としてなる。

く作用〉 前記構成によれば、搬送手段を構成する駆動回転体に、
駆動源を内蔵してその回転子を同軸状に一体的に取り付
けたので、前記駆動回転体をギヤ等を介することなく直
接回転駆動することが出来る。

従って、駆動力の損失や、搬送手段のがたつき等を防止
して記録媒体を安定した状態で搬送することが出来る。

〈実施例〉 以下、図面を参照して本発明を適用した画像形成装置の
一実施例について説明する。

第１図は画像形成装置の概略構成を未す断面説明図、第
２図は記録電極の斜視説明図、第３図は記録媒体の一部
拡大断面図、第４図は前記画像形成装置の正面説明図、
第５図はその一部拡大説明図である。

先ず第１図乃至第３図を参照して画像形成装置の概略構
成について説明する。

第１図に於いて、１は画像情報に応じて現像剤に電圧を
印加するための記録電極である。この記録電極１は、導
電性磁性現像剤（以下ｒトナーｊと言う）２を供給する
ための現像剤供給手段である非磁性円筒３の外周面上の
凸部３ａに軸方向に沿って密に取り付けられている。

上記記録電極１は、第２図に示すように、基板１ａに設
けられた駆動素子１ｂに連結されており、上記凸部３ａ
には記録電極１のうち記録に寄与する記録部１ｃが配置
されている。また上記基板１ａには前記非磁性円筒３の
軸方向に沿って複数の穴１ｄが穿孔されている。これら
の穴１ｄは、前記非磁性円筒３の外周上を搬送されるト
ナー２が、矢印Ａ方向に通過して前記記録部１ｃに到達
するように構成されている。また前記基板１ａはフレキ
シブルプリント基板が使用され、更に前記駆動素子１ｂ
はＶＦＤドライバー（沖電気製ＭＳＧＩＩ６３）が使用
されている。

前記非磁性円筒３には、第１図に示すように、回転磁石
４が同軸に取り付けられている。この回転磁石４と駆動
モータ４ａとの間にはヘルド４ｂが掛け渡されており、
上記駆動モータ４ａにより回転磁石４は回転駆動される
。上記回転磁石４が形成する磁界により前記トナー２を
前記非磁性円筒３の外周面に付着させて搬送するもので
ある。

前記記録電極１の近傍には、トナー２を付着させて画像
を形成するための記録媒体である無端ベルト状の記録シ
ート５がその一部を近接させて配置されている。上記記
録シート５は、搬送手段である上下に対をなして配設さ
れた駆動ローラ６ａとテンションローラ６ｂとの間に掛
け渡されている。上記駆動ローラ６ａには後述の駆動源
である駆動モータ７が内蔵されており、この駆動モータ
７により駆動ローラ６ａは回転駆動され、前記記録シー
ト５を第１図の矢印Ｂ方向に搬送するものである。

上記記録シート５は、第３図に示すように、フチラール
樹脂、或いはウレタン樹脂を主成分とする透明材料から
なる表面層５ａ、を色の無機物質と結着剤（アクリル樹
脂、プラスチック樹脂）とからなる有色層５ｂ、導電性
を持たせるためのアルミニウム又はＩＴＯ（インジウム
とスズの酸化物）を蒸着した導電層５ｃ、及びポリエチ
レンテレフタレートポリエチレン、ポリプロピレン等の
プラスチック性樹脂からなる基材５ｄを重合させて構成
されている。

上記表面層５ａ及び有色層５ｂは電気的に絶縁されてお
り、有色層５ｂとしては画面のベース色として白色を出
すために酸化チタン（ＴｉＯ７）。

酸化アルミニウム（Ａ１２０ｓ）等の無機物質を用いて
いる。

８は前記記録電極１に対して画像情報に応じた電圧を印
加するための記録制御部である。この記録制御部８は、
画像情報に応じた信号電圧を前記記録シート５の導電層
５Ｃに印加して表面層５ａ上にトナー２を付着させて画
像を形成さ廿るものである。

９は前記記録シート５上形成された画像を外部に表示す
るための画像表示部であり、１０は装置本体の背板１１
に支持部材１１ａを介して取り付けられたクリーニング
部材である。このクリーニング部材１０は、クリーニン
グ部材本体１０ａと軟質でｉ４電性の刷毛１０ｂとから
構成され、その刷毛１０ｂを適当な角度及び距離をもっ
て記録シート５を摺擦することにより、上記記録シート
５上に付着しているトナー２を非磁性円筒３上にかき落
とすものである。上記クリーニング部材１０としては、
カーボン繊維、複合化により導電性を有する軟質性プラ
スチック（ポリエチレン、ポリプロピレン）、ウレタン
ゴム、或いはシリコン等の材料が用いられる。

また前記記録シート５を介してクリーニング部材ｌＯに
対向する位置には、前記記録シート５を支持するための
非磁性部材１２及び磁石１３が配設されている。

１４は前記クリーニング部材１０が記録シート５に摺擦
して生ずる帯電電荷と逆極性の電圧を印加するための電
源である。

前記回転磁石４により非磁性円筒３の外周に付着して搬
送されたトナー２は、基板１ａの穴１ｄを通過して記録
電極１上に搬送される。この時上記記録電極１に画像情
報に応して電圧を印加することにより、トナー２を記録
シート５に付着させて画像を形成することが出来る。尚
、記録電極１上で画像形成に寄与しなかったトナー２は
、非磁性円筒３の凸部３ａより落下して、記録シート５
に形成された画像に影響を与えることがない。

上記記録シート５上に形成された画像は、駆動ローラ６
ａの回転によってその記録シート５が第１図の矢印Ｂ方
向に搬送され、画像表示部９を通過するとき外部に表示
される。そして、上記画像表示部９を通過した記録シー
ト５は、前記クリーニング部材８に摺擦されて付着した
トナー２が剥ぎ取られると共に帯電履歴を消去される。

上記トナー２は前記非磁性円筒３上に落下して再度搬送
されて次の記録に備える。

〔第１実施例〕 次に第４図及び第５図を参照して前記画像形成装置に適
用される搬送手段の第１実施例について説明する。

前記駆動ローラ６ａは、第５図に示すように、中空円筒
状に構成されており、その左端部からは駆動源である駆
動モータ７が同軸状に挿入されている。この駆動モータ
７は、固定子７ａをφ心にしてその外側に回転子７ｂを
配置したものである。

この回転子７ｂの外周面と駆動ローラ６ａの内周面とは
圧接或いは接着されて一体化されている。

また上記固定子７ａは固定台１５と一体化されて装置本
体枠１６の内壁に取り付は固定されている。上記固定子
７ａには、電機子巻線７Ｃが巻き付けられている。

また前記駆動ローラ６ａの右端側からはフランジ１７が
一体的に挿入されており、このフランジ１７には回転軸
１８が一体的に取り付けられている。この回転軸１８は
、装置本体枠１６の内壁に取り付けられたベアリング１
９に挿入されており、このヘアリング１９により駆動ロ
ーラ６ａを回転可能に軸支しでいる。

更に、前記駆動ローラ６ａの外周面上で左右両端近傍に
は、記録シート５の斜行を防止するためのカラー２０が
取り付けられている。また前記駆動ローラ６ａは、記録
シート５の基材５ｄに対して摩擦抵抗が大きい材質（例
えばステンレス等）で構成されるか、或いはその外周面
に表面加工（例えばエンボス加工等）が施されている。

一方、前記テンションローラ６ｂは円柱状のローラに構
成されており、その回転軸２１は・、第４図に示すよう
に、前記装置本体枠１６の内壁に回転自在に軸支されて
いる。また前記駆動ローラ６ａと同様に、テンションロ
ーラ６ｂの外周面上で左右両端近傍には、記録シート５
の斜行を防止するためのカラー２０が取り付けられてい
る。

尚、第４図において、前記非磁性円筒３と同軸に設けら
れた回転磁石４は、その回転軸４Ｃが、装置本体枠１６
にカンチレバー状に回転可能に取り付けられている。ま
た前記回転磁石４を駆動する駆動モータ４ａも、同様に
回転軸４ｄが装置本体枠１６にカンチレバー状に回転可
能に取り付けられている。

上記構成によれば、駆動モータ７の回転子７ｂが回転す
ることにより、駆動ローラ６ａが一体的に回転して記録
シート５を搬送することが出来る。

従って、ギア等を用いた駆動により生ずる駆動ローラ６
ａのがたつきや、駆動力の損失を防止することが出来る
。また回転子７ｂと駆動ローラ６ａとは同軸状に取り付
けられているので、記録シート５の搬送量を高精度に制
御することが出来る。

更に部品点数を省略出来るので、装置の小型化。

薄型化を図ることが可能であり、しかも低コストで組立
作業性を向上することも出来る。

〔第２実施例〕 次に前記画像形成装置に適用される搬送手段の第２実施
例について第６図を参照して説明する。

第６図において、装置全体の概略構成は前記第１実施例
と同様であるが、本実施例は駆動口−ラ６ａの左右両端
側から、駆動モータ７及び駆動モータ２２を夫々同軸状
に挿入して構成した点が異なっている。上記駆動モータ
７及び駆動モータ２２の回転子７ｂ及び回転子２２ｂの
外周面と、前記駆動ローラ６ａの外周面とを夫々圧接或
いは接着により一体化して構成されている。

また固定子７ａ及び固定子２２ａは、固定台１５及び固
定台２３と夫々一体化されて、装置本体枠１６の内壁に
取り付は固定されている。上記固定子７ａ及び固定子２
２ａは、回転子７ｂ及び回転子２２ｂが同期して回転す
るように回転速度制御が行われる。

上記構成によれば、駆動源を複数個設けることにより、
駆動ローラ６ａの回転負荷を減少させ、搬送力を向上さ
せると共に、回転むらを防止して記録シート５の搬送或
いは停止動作を高精度に行うことが出来る。

〔第３実施例〕 次に前記画像形成装置に適用される搬送手段の第３実施
例について第７図を参照して説明する。

第７図に於いて、装置全体の概略構成は前記第■実施例
と同様であるが、本実施例は駆動モータ７を軸方向に長
く構成して駆動ローラ６ａの代わりに直接記録シート５
を搬送するように構成されている。即ち、上記駆動モー
タ７の固定子７ａの両端は固定台１５と一体化されて、
装置本体枠１６の内壁に取り付は固定されている。また
回転子７ｂは、同様に記録シート５の幅より長く構成さ
れており、その外周面の両端近傍にはカラー２０が直接
取り付けられている。上記回転子７ｂの外周面上には直
接記録シート５が掛け渡されている。上記回転子７ｂは
、記録シート５の基材５ｄに対して摩擦抵抗が大きい材
質（例えばステンレス等）で構成されるか、或いはその
外周面に表面加工（例えばエンボス加工等）が施されて
いる。

上記構成によれば、記録シート５を直接回転子７ｂを回
転駆動させて搬送することが出来るので、回転むらが生
ずることがなく、しかも記録シート５の搬送或いは停止
動作を極めて高精度に行うことが出来る。

〈発明の効果〉 本発明は前述したように、搬送手段を構成する駆動回転
体に、駆動源を内蔵してその回転子を同軸状に一体的に
取り付けたので、前記駆動回転体をギヤ等を介すること
なく直接回転駆動することが出来る。

従って、駆動力の損失や、ギヤ等を用いる場合の搬送手
段のがたつき等を防止して記録媒体を安定した状態で搬
送することが出来る。

また部品点数を省略出来るので、装置の小型化薄型化を
図ることが可能であり、しかも低コストで組立作業性を
向上することも出来る。

特に前記駆動回転体を、駆動源の回転子により構成した
場合には、記録媒体を直接回転子を回転させて搬送出来
るので、回転むらを防止して記録媒体の搬送或いは停止
動作を極めて高精度に行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像形成装置の概略構成を示す断面説明図、第
２図は記録電極の斜視説明図、第３図は記録媒体の一部
拡大断面図、第４図は前記画像形成装置の正面説明図、
第５図はその搬送手段の一部拡大説明図、第６図及び第
７図は他側の説明図、第８図及び第９図は従来例の説明
図である。 １は記録電極、１ａは基板、１ｂは駆動素子、１ｃは記
録部、１ｄは穴、２はトナー、３は非磁性円筒、３ａは
凸部、４は回転磁石、４ａ、７は駆動モータ、４ｂはベ
ルト、４　ｃ、　　４　ｄ、　１８．２１は回転軸、５
は記録シート、５ａは表面層、５ｂは有色層、５ｃは導
電層、５ｄは基材、６ａは駆動ローラ、６ｂはテンショ
ンローラ、７ａ、２２ａは固定子、７ｂ、２２ｂは回転
子、８は記録制御部、９は画像表示部、１０はクリーニ
ング部材、１０ａはクリーニング部材本体、１０ｂは刷
毛、１１は背板、１１ａは支持部材、１２は非磁性部材
、１３は磁石、１４は電源、１５．２３は固定台、１６
は装置本体枠、１７はフランジ、１９はヘアリング、２
０はカラーである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像情報に応じて現像剤に電圧を印加するための
   記録電極と、 前記現像剤を付着させて画像を形成するための記録媒体
   と、 前記記録電極と記録媒体との間に現像剤を供給するため
   の現像剤供給手段と、 前記記録媒体を掛け渡して搬送するための搬送手段と、 前記記録媒体を摺擦して付着した現像剤を除去するため
   のクリーニング部材とを有し、 前記搬送手段は少なくとも１つの駆動源と、前記駆動源
   より駆動力を伝達されて回転する駆動回転体と、 前記駆動回転体より駆動力を伝達されて従動回転する従
   動回転体とを有し、 前記駆動回転体は、前記駆動源を内蔵してその回転子を
   同軸状に一体的に取り付けたことを特徴とする画像形成
   装置。
2. （２）前記駆動回転体は、駆動源の回転子により構成し
   た請求項（１）記載の画像形成装置。