JPH07122762B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、記録装置に関する。

［従来の技術］ 電子写真記録装置は、通常レーザービーム等を用いて感
光体上に静電潜像を形成し、マグローラ等によりトナー
を供給してこの静電潜像の部分にトナーを付着させ、こ
のトナーを記録媒体に転写し、定着手段により定着させ
ることにより記録を行っている。

しかし上記の方法では静電潜像を形成しなければならな
いため、装置が複雑大型になり、また潜像形成部のメン
テナンスが煩雑であった。従ってこれを解決するため、
小型，簡便，低コストの構成として、特公昭55−47977
号公報に示すように、磁界発生部に対向した記録紙上に
トナー供給部よりトナーを一様に散布供給して、画像信
号により変調させた発熱性のエネルギ線で記録紙上を走
査させてトナーを選択的に定着させ、不要なトナーをク
リーナ部で除去する構成の画像記録装置が開示されてい
る。

このように所定手段により記録媒体上にトナーを一様に
散布し、画像信号に応じて直接に記録媒体上のトナーを
加熱するレーザー光等の所定の加熱手段により、印字部
のトナーを加熱定着することにより、静電潜像を形成す
る必要がなく、従って記録媒体への転写手段，転写した
後の定着手段が不要となり、また消磁手段も不要とな
る。

［解決しようとする課題］ しかし、使用するトナーは保存時の軟化防止等のため
に、通常100℃以下では軟化せず、従って、記録媒体上
のトナー薄層を選択的に所定部分のみ加熱定着させるた
めには、その部分を150℃以上、好ましくは200℃以上に
加熱しなければならず、従ってレーザー光照射装置等の
加熱装置を大型化するか、又は加熱時間を長くして、従
って記録速度を遅くしなければならないという問題点が
あった。

そこで本発明の目的は、加熱装置を大型化せずに記録装
置を速くすることが可能な記録装置を提供することにあ
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、本発明の記録装置は、トナ
ー供給手段より記録媒体にトナーを均一に供給付着し、
加熱装置により上記トナーを選択的に加熱定着し、記録
媒体へ加熱定着されたトナー以外のトナーをトナー回収
手段へ回収する記録装置において、トナーの軟化温度よ
り低い温度で記録媒体上に均一に供給付着されたトナー
を加熱し、加熱装置の加熱力を助けるバイアス加熱手段
が設けてある。

上記加熱装置としてレーザー光照射装置を用いることが
できる。

［作用］ トナー及び記録媒体には加熱装置及びバイアス加熱手段
の双方の熱が加わるため、加熱装置の小型化、加熱装置
による加熱時間の短縮化を図ることができる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて詳細に説明
する。

記録紙１は所定の記録紙搬送手段により、記録紙供給装
置（図示省略）から後述の第１の帯電器2,トナー供給手
段3,バイアス加熱手段5,レーザー光照射装置6,第２の帯
電器，トナー回収手段８に沿って搬送され、記録紙受け
台（図示省略）へ送られる。

第１の帯電器２は記録紙１に静電気を帯電させるもので
あり、この記録紙１には、後述のトナー供給手段３内の
トナー４の帯電極性と逆極性で、かつトナー４をマグロ
ーラ3aの磁気力に打ち勝って記録１側へ引き付ける力が
発生するように所定量の静電気が帯電される。第１の帯
電器２は、直流電圧を用いてコロナ放電させるようにな
っている。

トナー供給手段３は第１の帯電器２に対向して設けてあ
り、マグローラ3aが容器3bに回転可能に支持されてお
り、容器3b内には磁性トナー４が蓄えてある。マグロー
ラ3aの内部にはマグネット（図示省略）が設けてある。
トナー４はマグローラ3aの回転等によりこすられて、ま
たトナー４の材質とマグローラ3aの表面の材質との関係
で、プラス又はマイナスのいずれかに帯電している。ま
たトナー４はマグローラ3aの回転と共に内部のマグネッ
トに引かれてマグローラ3aの表面上に付着回転してい
る。

次に後述のレーザー光照射装置６のレーザー光の照射位
置より所定長さｓ手前の位置の記録紙１の裏面には、記
録紙１に接する状態でバイアス加熱手段５が設けてあ
る。バイアス加熱手段５は記録紙１の幅をまたがる長さ
を有し、その長さ方向にわたって発熱コイルが埋設して
ある。バイアス加熱手段５の位置とレーザー光の照射位
置との間の所定長さｓは、バイアス加熱手段５の熱が記
録紙１に伝わる速度を勘案してバイアス加熱手段５の位
置においてその熱が記録紙１に伝えられた後、記録紙１
がレーザー光照射位置に達したときに記録紙１及びトナ
ー４が最良の加熱状態となっているように、設定する。
また、バイアス加熱手段５の加熱温度はトナー４の軟化
温度より低い所定の温度に設定し、バイアス加熱手段５
のみによりトナー４が軟化溶融しないようにする。

レーザー光照射装置６は記録紙１に対してトナー４が供
給付着している側に設けてあり、レーザー光源6a大びポ
リゴンミラー6bを有している。レーザー光源6aは画像信
号に応じて、レーザー光の発生及び停止を行い、レーザ
ー光源6aより発せられたレーザー光はポリゴンミラー6b
により記録紙１の幅方向に偏向走査し、印字部分のトナ
ー薄層を選択的に加熱定着する。レーザー光源6aの出力
は、それ自体でトナー４を溶かして記録紙１内部へ染み
込ませ最良の定着状態を作り出す程の高出力を要せず、
従って中低出力のものであってもよく、半導体レーザー
等を用いることができる。

第２の帯電器７も第１の帯電器２と同様にコロナ放電さ
せるようになっており、記録紙１に生じている静電気を
なくすために、交流電圧が印加され、強いプラス電荷及
び強いマイナス電荷を繰返し記録紙２に供給し、これに
より結果的に記録紙２がプラス，マイナスのいずれにも
帯電していないようにする。

トナー回収手段８はトナー供給手段３と同様に、マグロ
ーラ8a及び容器8bにより構成され、記録紙１上のトナー
４がマグローラ8aの位置にくると、マグローラ8a内部の
マグネットにより、記録紙へ定着したトナー以外のトナ
ーがマグローラ8a側に引き寄せられて移動し回収され
る。

次に作用を説明する。

記録装置を稼動すると同時にバイアス加熱手段５の発熱
コイルに電流を流し、バイアス加熱手段５を所定温度に
加熱しておく。

記録紙１が所定の搬送手段により、記録紙供給装置より
搬送されて、第１の帯電器２の位置に至ると記録紙１の
裏側より記録紙１が帯電され、したがってこの帯電によ
る静電気力により、記録紙１の表面側にマグローラ3a表
面上のトナー４が乗り移って付着し、トナー薄層を形成
する。

次に記録紙１がバイアス加熱手段５に至ると記録紙１の
裏面から横ライン状に記録紙１へバイアス加熱手段５の
熱が伝えられる。この熱は記録紙１がレーザー光照射位
置へ進む間に記録紙１の内部，記録紙１の表面，トナー
４へと伝わり、記録紙１がレーザー光照射位置へ達した
ときは記録紙１及びトナー４の温度分布は、照射される
レーザー光の熱量と合わせてトナー４が溶融して記録紙
１内部へ染み込み定着するのに最適の温度分布となって
いる。ただしバイアス加熱手段５の加熱温度はトナーが
軟化しない温度であるため、レーザー光の照射がされて
いない段階ではトナーは溶融定着していない。

次に記録紙１がレーザー光照射位置へ至ると、画像信号
に応じてレーザー光源6aよりレーザー光が発せられ、ポ
リゴンミラー6bにより偏向され、このレーザー光は、バ
イアス加熱手段５の加熱により最適の予熱温度分布とな
っているトナー４及び記録紙１の横ライン上に選択的に
照射される。そして、レーザー光が照射された部分のト
ナー４は予熱及びレーザー光による加熱の双方の熱が合
わさって溶融して記録紙１内部に染み込み定着する。

そして記録紙１が第２の帯電器７へ至ると交流電圧が印
加されて記録紙１がプラス，マイナスのいずれにも帯電
していない状態となり、記録紙１がトナー回収手段８へ
至ると、レーザー光により記録紙１へ加熱定着されたト
ナー以外のトナーはバイアス加熱手段により加熱された
のみであり定着していないため、それらのトナーがマグ
ローラ8aへ引き付けられて移動し回収される。

不要のトナーが回収された記録紙１は記録紙受け台へ送
られる。

上記実施例ではバイアス加熱手段を発熱コイルとした
が、ランプ等の照射によるバイアス加熱手段としてもよ
く、この場合は、記録媒体の搬送方向に一定の幅をもっ
て加熱することができ、従って記録媒体がレーザー光照
射位置に至る前に、及びレーザー光照射位置でレーザー
光照射された後その位置より先方へ進んだ位置において
も加熱が可能である。またバイアス加熱手段としてライ
ン状のサーマルヘッドを用いることも可能である。

［効果］ 本発明は、バイアス加熱手段を設け、バイアス加熱手段
及び加熱装置の双方の熱により、トナーを定着すること
としたため、加熱装置を大型化する必要がなく、また、
加熱装置からの加熱量を減らすことができるため、加熱
装置による加熱時間を短くでき、記録速度を速くするこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。 １……記録媒体、 ３……トナー供給手段、 ４……トナー、 ５……バイアス加熱手段、 ６……加熱装置（レーザー光照射装置）、 ８……トナー回収装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナー供給手段より記録媒体にトナーを均
   一に供給付着し、加熱装置により上記トナーを選択的に
   加熱定着し、上記記録媒体へ加熱定着されたトナー以外
   のトナーをトナー回収手段へ回収する記録装置におい
   て、 上記トナーの軟化温度より低い温度で上記記録媒体上に
   均一に供給付着されたトナーを加熱し、上記加熱装置の
   加熱力を助けるバイアス加熱手段が設けてあること を特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】請求項１において、上記加熱装置はレーザ
   ー光照射装置であることを特徴とする記録装置。