JPH035191A - 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） 本発明は複写機、コンピュータ、ファクシミリ、ワード
プロセッサ等の画像形成装置に関するものであり、特に
加熱定着性の現像剤を用いてシート」−に画像を形成し
、該画像を転写材上に転写定着する画像形成装置に関す
る。

（従来の技術） 水出願人は低コス１−て小型の新しいタイプの画像形成
装置を提案している（特願昭６３３２９８６２号）。こ
れはシート上に現像剤であるｌ・ナーを全面現像した後
、画像信号に基づきシート上のトナーを溶融してシート
上にトナー像を形成し、つきにこのシート上から余分な
１ヘナーを除去した後、該シート−Ｈのトナー像を転写
材−Ｌに転写定着するものである。

第４図に基づきこの画像形成装置の概変な更に詳しく説
明ずれは、水装置てばまず、ローラ２０１〜２０４によ
り一定速度て回転される無端状の耐熱性シート２００　
Ｊ二に、トナー塗付装置２１０を介し゛Ｃ均一にｌヘナ
ーを４伺し１，１亥ｌヘナーか４伺されたシート２００
の裏面から画像信号に基づきサーマルヘッド２０６を介
してシート２００上の１ヘナーを加熱、溶融して該シー
１へ２００上にトナー像を形成する。次にトナー回収装
置２２０により前記シート２００］二から余分のトナー
（像が形成されていない部分の１ヘナー）を除去した後
、シート２００−１−のトナー像を線状発熱体２０５を
介して転写紙Ｐ上に転写定着し、該転写紙Ｐを分離ロー
ラ２０３を介してシー１へ２００から分離する。かくし
て転写紙Ｐ上には画像信号に基づく画像が形成される。

（発明か解決しようとする課題） しかしなから前記画像形成装置においては、トナー塗付
装置２１０とトナー回収装置２２０とか別個独立に設け
られており、該トナー塗料装置２１０及びｌ−りｍ＝回
収装置２２０にそれぞれ１ヘナーホッパ−２１１，２２
１を有しているため、トナー塗料装置２１０の１ヘナー
ホッパ−２１１中のトナーか無くなれば、画像の形成は
中止する必要かある。−・方この場合トナー回収装置２
２０のトナーホッパー２１１内には回収されたトナーか
満足されており、該トナーを１ヘナー塗付装置２１０て
再利用ずれは更に継続して画像形成かてきると共に、ラ
ンニンクコストも安くなるというメリッｌ−かある。

本発明は」−記問題に鑑みてなされたものて、そのＩ」
的とする処は、１〜ナ一回収手段で回収された１ヘナー
をトナー塗付手段て継続的に使用てきる画像形成装置を
提供するにある。

（課題を解決するだめの手段） 」１記目的を達成ずへ〈本発明は、耐熱性シートと、こ
のシート上に均一にトナーを４伺するトナー塗料手段と
、このシー１へ上のトナーを像状に加熱溶融する手段と
、」−記像状加熱の後にシート上の余分なトナーを除去
するトナー回収手段と、上記シート上の１へり一一像に
転写材を重ね加熱する手段と、転写材」−にトナー像が
固化した後にこのシートから転写材を分離する転写材搬
送手段とを有する画像形成装置において、前記シート」
−に均一・にＩ−ナーを塗付するトナー塗料ｆ段と前記
像状加熱の後にシー１へ上の余分なトナーを除去するト
ナー回収手段との互いのトナー貯留部を１つに合体させ
たことを特徴とする。

（作用） トナー塗付手段とトナー回収手段との互いのトナー貯留
部を１つに合体させたため、トナー回収手段て回収した
トナーをトナー塗付手段て使用することかてきることと
なる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

まず本発明の第１実施例を第１図及び第２図により説明
する。

第１図中１０はポリイミド等にカーホンや金属粉等を分
散した導電性の耐熱性シート上に、離型性を有する絶縁
体であるＰＴＦＥ″３かコーチインクされている無端状
のシート部材てあり、該シート部材１０は第１、第２０
−ラ１１，１２．線状発熱体１３、分離ローラ１４、テ
ンションローラ１５に巻き掛りられて、第１、第２０−
ラ１１゜１２の回転により図中矢印方向、即ち反時計方
向に回転されている。尚、テンションローラ１５はシー
ト部材１０を介して従動回転し、不図示のハネ部材等を
介してシート部材１０に一定の張力を与えるものである
。

第１、第２０−ラ１１，１２の一側にはシート部材１０
を介して、該シート部材１０に現像剤たるトナーを４伺
するトナー塗付装置の現像ローラ３１と、シー１へ部材
１０からトナーを回収するトナー回収装置の回収ローラ
３２とか一定距離を保って近接している。〈わしくは現
像ローラ３１回収ローラ３２とも第１、第２０−ラ１１
，１２との間に不図示の突き当て部材を介して該第１、
第２０−ラ１１，１２に対して一定の隙間（具体的には
数百ｇｍ＞を有しており、該隙間内をシート部材１０か
通過することとなっている。

現像ローラ３１は、一定速度て図中矢印方向に回転し表
面か粗面化された非磁性スリーンと該非磁性スリーフ内
に不動状ｊルて配設される磁石等とから構成されており
、この現像ローラ３１かそのスリーフ回りにトナーを４
＝ｊ着して該トナーをシー上部材１０の方に移動させる
と、シート部材１０の導電層と現像ローラ３１と接触し
ている不図示の電極間とに′電圧か印加され、負に帯電
した１ヘナー（ネカトナー）をシート部材１０上に連続
的に均一に伺着させる。

また回収ローラ３２も非磁性スリーン、磁石等から構成
され現像ローラ３１と同様な構成となっているか、この
回収ローラ３２の場合、シート部材１０の伝導層と回収
ローラ３２に接触している不図示の電極間とに前記現像
ローラ３１とは逆極性の電圧か印加され、この回収ロー
ラ３２てシート部材１０上の不要なトナーをそのスリー
フ回りに回収するようになっている。従ってこの回収ロ
ーラ３２はシー１一部材１０に非接触状態てシート部材
１０のクリーニンクをする働きを有している。

ここてトナー塗付装置及びトナー回収装置にはそれぞれ
ゴムフレート３４．３５か取付けられており、ゴムフレ
＝１・３４は現像ローラ３１の近傍に配設され、現像ロ
ーラ３１のスリーフ回りにトナーを均一に塗付させる働
きを有しており、ゴムフレー１へ３５は回収ローラ３２
のスリーンに摺接する如く配設され、スリーン」−のト
ナーを該スリーンから除去する働きを有している。

また第１０−ラ１１と第２０−ラ１２間にはファクシミ
リ装置等で使用されているサーマルヘラ１−２５か配設
されており、該サーマルヘラ１〜２５によりトナーか均
−伺着されたシート部材１０の裏側から不図示の制御部
よりの画像信号に応してシート部材１０−１＝、のトナ
ーを像上に加熱溶融し、該シー１へ部材１０」−にトナ
ー像を形成固着させている。

線状発熱体１３は前記シート部材１０−」−のトナー像
を転写材である転写紙ＰＬに転写し、且つこのトナー像
を転写紙Ｐ上に定着さぜるものてあり、１ヘナー像が形
成されたシート部材ｌＯの裏側に、表側の加圧ローラ１
６に対向する如く該加圧ローラ１６とともに配設されて
いる。尚、線状発熱体１３と加圧ローラ１６とばシート
部材ＩＯを介して圧接した状態て配設されている。線状
発熱体１３の具体的構成の一例としては第２図に示され
る如きものかあり、これはセラミック１３０の基体中に
線状発熱体１３１か形成され、該線状発熱体１３１の両
端に設けられた電極１３２゜１３２にパルス状の電圧か
印加されるものである。そして前記線状発熱体１３１は
その」−に摺動保護層か設けられており、熱容量か小ざ
くて不図示のサーミスタにより温度検知され、所定温度
以下になれはパルス状に通電され、その都度瞬時に２６
００Ｃ程度まて昇温される。

従ってシート部材１０上のトナー像は線状発熱体１３と
加圧ローラ１６との圧接部においてシート部材の背面か
ら線状発熱体１３により加圧溶融され、線状発熱体１３
と加圧ローラ１６との圧接部の加圧ローラ１６側に配設
された転写材たる転写紙ＰＪ−に転写と同時に定着され
る。ここて線状発熱体１３はその発熱時間か短いため、
急激な温度勾配を生しる。従って加圧ローラ１６や転写
紙Ｐは昇温しにくく、旧つ転写紙Ｐ−４−のトナー像は
この線状発熱体１３の発熱か停止するとともに急激に冷
却され、転写紙Ｐ」−に固着される。また以上の転写定
着部においてトナー像は完全に溶融された後、再ひ冷却
されるのて、この）〜ナー像中のトナーは一団となって
挙動することになる。またトナー像は加熱され軟化溶融
された際に加圧ローラ１６によって転写紙Ｐ上に加圧さ
れるため、このトナー像は転写紙表面層に浸透してその
まま完全に転写、定着する。つまりシー）へ部材１０上
には転写の後残留トナーか発生せず、従ってクリーニン
ク装置は不要となる。

一方第１図中シート部材１０の下方から右方にかけてカ
セット１７、給紙ローラ１８、第１搬送カイト１９、レ
ジストローラ２０、第２搬送カイト２１か配設され、シ
ート部材１０の上方には第３搬送カイト２２、排紙ロー
ラ２３、トレイ２４等か配設されていて、転写紙Ｐか下
方から線」−発熱体１３と加圧ローラ１６間を通って上
方に搬送されるようになっている。

即ち第１０−ラ１１の位置においてトナー塗伺装置の所
定のトナーポツパー内のトナーか現像ローラ３１を介し
て均一に塗付されたシート部材１０上には、該シート部
材１０の移動に伴いサーマルヘッド２５を介して画像信
号に応したトナー像が溶融形成される。そしてｌ−ナー
像の形成されなかった不要なトリー−はｌ−りｍ＝回収
装置の回収ローラ３２を介して所定のトナーホッパー内
に回収され、残ったシート部材１Ｏ−Ｉ−のｌ−ナー像
は線状発熱体１３と加圧ローラ１６間に達し、これ等に
より転写紙Ｐ」−に転写定着される。

一方力セット１７中の転写紙Ｐは給紙ローラ１８及び第
１搬送カイト１９を介して１枚ずつレジストローラ２０
の方へ搬送されるか、該レジストローラ２０によりシー
１へ部材１０上のトナー像とタイミンクを合されて、第
２搬送カイト２１を介して線状発熱体１３と加圧ローラ
１６間に搬送される。そして線状発熱体と加圧ローラ１
６とによりシート部材ｌＯ＋のトナー像が転写定着され
た転写紙Ｐはシート部材１０に付着したまま分離ローラ
１４の所まで搬送されるか、該分離ローラ１４の所てシ
ート部材１０は小曲率て略９０度曲１ けそれているため、転写紙Ｐばその剛性によりシー１へ
部材１０から分離され、第３搬送カイ１〜２２、排紙ロ
ーラ２３を介して１〜レイ２４上に積載される。

ここて以」−の説明に用いた１ヘナーは加熱されること
により軟化溶融する樹脂等からなるか、その詳細な内容
は特願昭６３−３２９８６２号公報に詳述しであるのて
その説明は省略する。

またシート部材１０１；にｌ−ナーを４旧する一Ｌ段と
しては静電塗装などを用いても良いし、その他あらゆる
手段か使用可能である。

さて以」−の説明においてはトナー塗料装置とトナー回
収装置をそれぞれ独立のものとして説明したか、これ等
は第１図で示される如く、トナーカートリッジ３０とし
て一体に構成され、装置本体ｌに対し一体的に着脱自在
となっている。以ドこの１ヘナーカートリツシ３０の詳
細な構成とその作用を第１図により説明する。

トナーカー１へリッジ３０のカー１ヘリツシ容器３０ａ
内には図中左方の下から上に向かって現像２ ０−ラ３１、回収ローラ３２か配設され、該ローラ３１
３２のそれぞれの下方にゴムプレート３４．３５か配設
されている。また現像ローラ３１及び回収ローラ３２の
右方中央部にはトナー貯留部であるトナーポツパー３３
か配設され、該トナーホッパー３３内にはトナー攪拌用
の攪拌機３６か配設されている。そして現像ローラ３１
及び回収ローラ３２のそれぞれの側方に形成される第１
、第２トナー保有部３７．３８と前記トナーホッパー３
３との間には第１、第２開口部３９゜４０が形成されて
いて、該第１、第２開口部３９４０か第１、第２トナー
保有部３７．３８とトナーポツパー３３とのトナー通路
を形成している。尚、第１開口部３９はトナーホッパー
３３の下部側に配設され、第２開口部４０はポツパー３
３の上部側に配設されれている。

而して、現像ローラ３１の一側の第１トナー保廟部３７
にはトナーホッパー３３から第１開口部１３９を経てト
ナーか自重で供給される。そして現像ローラ３１のスリ
ープの回転とともにこの第■トナー保有部３７中のトナ
ーはスリープに（１着しつつシート部材１０の方へ移動
するか、途中コムフレー１〜３４によりスリープの回り
に均一・にｌ〜ルナ−付着される。そしてシート部羽１
０の方に達したスリープ」−の１ヘナーは所定の電圧の
印加によりシート部材１０上に均一に４伺される。

またサーマルヘッド２５によりトナー像が形成されたシ
ート部材１０か回収ローラ３２の位置に達すると、トナ
ー像が形成されなかったシート部材１０上の余分な１ヘ
ナーか所定電圧の印加により回収ローラ３２のスリーフ
上に回収付着される。

そしてこのスリーフ上のトナーは該スリープの回転とと
もに第２１ヘナー保有部３８の方へ搬送され、ここて回
収ローラ３２のスリープに摺接するゴムフレート３５に
よりスリープからこの第２１ヘナー保有部３８内に掻き
落される。該掻き落されたトナーは第２トナー保有部３
８から第２開口部４０を介して自重で１ヘナーホッパ−
３３内に供給される。尚このトナーの自重による供給は
トナーホッパー３３内の攪拌機３６によりｌ〜ナーホツ
バー３３内の第２開口部４０回りのトナーか除去される
ことにより助長される。

以上の如くトナー塗付装置と１〜ナ一回収装置とをトナ
ーカートリッジ３０として一体に構成すると共に、それ
ぞれのトナーホツパーを共有にして１つの１ヘナーホッ
パ−３３てずましているため、回収ローラ３２て回収さ
れた１ヘナーを現像ローラ３１て使用することかでき、
長時間の画像形成かできると共に、ランニンクコストも
低く抑えることかてきることとなる。またトナー塗付装
置とトナー回収装置とを一体化して全体的に小型にする
ことかでき、このため画像形成装置本体１全体を小型化
てきることとなる。

次に第３図に基づき本発明の第２実施例を説明する。尚
第１実施例に係るものと同一機能を有するものには同一
符号を付してその説明を省略する。

本実施例に係る画像形成装置てはカセット１７か装置本
体１より図中右方に突出して配設されており、排紙開口
部１ａか装置本体１の図中左方に　５ 設けられていて、転写紙Ｐは図中右方から給紙ローラ１
８、第１搬送カイ１〜】９、レタス１〜ローラ２０、第
３ＭＩｊ送カイト２１を経て、線状発熱体１３と加圧ロ
ーラ１６間を左方に略水平に搬送されて、前記排紙開口
部１ａから装置本体１外に搬出される。そして前記第１
、第３搬送カイ１〜１９．２１及びレジストローラ２０
の下刃には第１実施例に係る１ヘナーカートリツシ３０
と同一・構成のトリー−カートリッジ３０か第１実施例
のそれと同し状態で配設されている。即ちカートリッジ
容器３０ａの図中左方には下から上に向かって現像ロー
ラ３１、回収ローラ３２か配設され、該ローラ３１，３
２の右方中央部には共通のトナーホッパー３３か配設さ
れている。

また、シート部材１０等は前記トナーカートリッジ３０
の左方に配設されている。即ちシート部材ｌＯは、現像
ローラ３１、回収ローラ３２のそれぞれの左側側に配設
される第１、第２０−ラ１１．１２と排紙開口部１ａの
右方に配設されるテンションローラ１４との回りに巻き
掛けられ、　６ その上部側か線状発熱体１３と加圧ローラ１６間を通過
している。

以上の如く各機器か配設された画像形成装置においても
、回収ローラ３２て回収したトナーを現像ローラ３１て
自動的に使用することかできるため、長時間の画像形成
かてきると共に、ランニンクコストも低く抑えることが
できることとなる。

また第１実施例と同様に装置の小型化を図ることかてき
る。

（発明の効果） 以上の説明て明らかな如く本発明によれば、トナー塗付
手段とトナー回収手段とのトナー貯留部を１つに合体さ
せたため、トナー回収手段で回収したトナーをトナー塗
付手段て使用することかてき、継続した画像形成か可能
になると共にランニンクコストも安くなる。また１〜ナ
一塗付手段及びトナー回収−Ｌ段とを全体として小型コ
ンバク１〜にすることかてきるため、画像形成装置本体
も小型にすることかてきることとなる。

【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断面
図、第２図は線状発熱体の斜視図、第３図は本発明の第
２実施例に係る画像形成装置の断面図、第４図は従来技
術を説明するための図である。 １０・・・シート部材（シート）、１３・・・線状発熱
体（シート上のトナー像に転写材を重ね加熱する手段）
、１４・・・分離ローラ（シートから転写材を分離する
転写材搬送手段）、２５・・・サーマルヘッド（トナー
を像状に加熱溶融する手段）、３１・・・トナー塗付ロ
ーラ（トナー塗料手段）、３２・・・トナー回収ローラ
（トナー回収手段）、３３・・・トナーホッパー（トナ
ー貯留部）、Ｐ・・・転写材（転写紙）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 耐熱性シートと、このシート上に均一にトナーを塗付す
   るトナー塗付手段と、このシート上のトナーを像状に加
   熱溶融する手段と、上記像状加熱の後にシート上の余分
   なトナーを除去するトナー回収手段と、上記シート上の
   トナー像に転写材を重ね加熱する手段と、転写材上にト
   ナー像が固化した後にこのシートから転写材を分離する
   転写材搬送手段とを有する画像形成装置において、前記
   シート上に均一にトナーを塗付するトナー塗付手段と前
   記像状加熱の後にシート上の余分なトナーを除去するト
   ナー回収手段との互いのトナー貯留部を１つに合体させ
   たことを特徴とする画像形成装置。