JPH087516B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、原稿の複写画像、画像情報信号に基づく画
像のような主画像が形成された記録紙に、日付やマーク
のような補助画像を形成する画像形成装置に関する。

（従来の技術） 原稿の複写画像、画像情報に基づく画像等の主画像が
形成された記録紙に、日付やマークのような補助画像を
合成して形成する画像形成装置が開発されている。この
ような画像形成装置は、通常、電子写真プロセスを採用
した主画像形成機構により主画像を記録紙上に形成し、
その記録紙上に熱転写方式の補助画像形成機構により日
付やマークのような補助画像を形成している。該補助画
像形成機構は、主画像形成機構により形成された主画像
を記録紙上に定着させる定着ローラーの記録紙搬送方向
下流側に配設されており、通常、熱転写方式のプリンタ
ヘッドとインクリボンとを有している。そして、記録紙
上に主画像が定着された後に、該補助画像形成機構によ
って該記録紙上に熱転写方式により補助画像が形成され
る。

（発明が解決しようとする課題） このような画像形成装置では、補助画像形成機構が熱
転写方式であるために、インクリボンが必要である。し
かも、印字速度が遅いため、定着ローラーを通過した後
の記録紙の搬送速度を低下させなければならない。ま
た、定着ローラーの記録紙搬送方向下流側に配置される
ために、定着ローラーから記録紙排出口までの距離を長
くしなければならず、装置が大型化するという問題もあ
る。

本発明はこのような問題点を解決するものであり、そ
の目的は、記録紙上に主画像とともに補助画像を、短時
間で形成することができ、しかも装置が大型化するおそ
れのない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） 本発明の画像形成装置は、感光体上に画像情報に基づ
いて形成された静電潜像を、現像器によりトナー現像
し、そのトナー像を記録紙上に転写することにより該記
録紙に主画像を形成する主画像形成機構と、該記録紙上
に補助的な画像を形成する補助画像形成機構とを有する
画像形成装置であって、 該補助画像形成機構が、前記現像器内に配設されてお
り、 複数のトナー通過孔を有し、該現像器内のトナーが供
給される基板と、 該基板のトナー通過孔に連通する貫通孔を有し、それ
ぞれの貫通孔が各トナー通過孔に整合するように、該基
板を挟んでそれぞれ絶縁状態で設けられた一対の電極
と、 画像情報に応じて、トナー通過孔をトナーが通過する
ような電界を少なくとも該トナー通過孔内に形成するよ
うに、前記一対の電極間を所定電位とする画像情報発生
手段と、を有することを特徴としてなり、そのことによ
り上記目的が達成される。

（作用） 本発明の画像形成装置では、感光体を使用した主画像
形成機構により記録紙上に主画像が形成されるととも
に、該記録紙上に補助画像形成機構により補助的な画像
が形成される。該補助画像形成機構は、主画像をトナー
現像する現像器内に配設されており、該現像器内のトナ
ーが一方の電極上に供給されて、画像情報発生手段によ
り基板のトナー通過孔を通過し、主画像が形成される感
光体上にあるいは記録紙上に、補助的な画像を形成す
る。

（実施例） 本発明の実施例について以下に説明する。

第１図は本発明の第１実施例による画像合成装置を示
す。この画像合成装置は、ボディアースされた感光体ド
ラム10を有する周知の主画像形成機構20と、感光体ドラ
ム10の周囲に配置された補助画像形成機構30とを備えて
いる。上記主画像形成機構20は記録紙40上に、原稿の複
写画像、画像形成情報に基づく画像等の主画像を形成す
るために設けられており、また、補助画像形成機構30は
日付やマークのような補助画像を記録紙40に形成するた
めに設けられている。

主画像形成機構20は、矢印Ａで示す方向へ回転する感
光体ドラム10を帯電させる帯電器21により、感光体ドラ
ム10を、例えば正電位に一様に帯電させる。そして、一
様に帯電された感光体ドラム10の表面に、図示しない光
学系からの光22を露光して静電潜像を形成し、現像器23
から供給される負帯電のトナーにより該静電潜像を現像
する。感光体ドラム10上のトナー像は、転写器24によ
り、矢印Ｂで示す方向へ搬送される記録紙40上に転写さ
れる。トナー像が転写された記録紙40は、図示しない定
着装置へと搬送されて、該定着装置によりトナー像が記
録紙上に定着される。トナー像が転写された感光体ドラ
ム10は、該感光体ドラム10の側方に配設されたクリーニ
ング装置25により除去される。

現像器23内にはトナーとキャリヤを混合した現像剤が
収容されており、また、日付やマークのような補助画像
を形成する補助画像形成機構30が、該現像器23内に設け
られている。該現像器23は、感光体ドラム10に対向して
配設されて矢印Ｄで示す方向へ回転される現像スリーブ
23eと、該現像スリーブ23e内に配設されたマグネット23
aとを有している。該現像スリーブ23eの下方に、補助画
像形成機構30におけるトナー供給ローラー38が配設され
ている。補助画像形成機構30における感光体ドラム10と
は反対側の側方に、攪拌パドル23bが配設されている。
攪拌パドル23bの上方には、トナーが収容されたトナー
ホッパー23dが配設されており、該トナーホッパー23dか
ら供給されるトナーが、攪拌パドル23bにより現像剤と
攪拌され、現像剤が現像スリーブ23eへ供給される。そ
して、現像スリーブ23eの回転により、該現像スリーブ2
3eの周面を現像剤が搬送される。現像スリーブ23eの周
面に沿って搬送される現像剤は、該現像スリーブ23eの
上方の規制部材23fにより所定量に規制されて、感光体
ドラム10との対向部へと搬送される。余剰の現像剤は仕
切り板23cにより攪拌パドル23bへ還流される。

現像スリーブ23eの下方には、補助画像形成機構30の
トナー供給ローラー38が配設されている。補助画像形成
機構30は、第２図に示すように、該トナー供給ローラ38
と感光体ドラム10との間に配設された絶縁性基板31を有
している。この絶縁性基板31には、多数のトナー通過孔
32が、感光体ドラム10の軸方向に並設されており、該絶
縁性基板31のトナー供給ローラー38側の表面には、導電
性部材により構成されたメッシュ状の共通電極33が積層
されている。この共通電極33の各メッシュは、現像剤に
おけるトナーのみが通過し、キャリアが通過しない状態
になっている。該共通電極33には、バイアス電源34bに
より所定の負電圧が印加されている。

また、絶縁性基板31における感光体ドラム10側の表面
には、トナー通過孔32と同様の貫通孔35aをそれぞれ有
する多数の信号電極35が、各トナー通過孔32に対応して
取り付けられている。各信号電極35は、絶縁性基板31の
各トナー通過孔32を取り囲んだ状態になっており、信号
電極35とトナー通過孔32が整合した状態になっている。
隣接する各トナー通過孔32に設けられたそれぞれの信号
電極35同士は、非接触状態になっている。各信号電極35
には、画像情報発生素子34aにより画像情報に基づいて
所定の電圧が印加される。

絶縁性基板31上のメッシュ状の共通電極33には、現像
器23内に配設されたトナー供給ローラー38により、該現
像器23内のトナーが供給される。

各信号電極35に画像情報に応じて所定の負電圧が印加
される画像情報発生素子34aは、画像情報を形成する必
要がない場合には、共通電極33より低い電位とされ、画
像情報を形成すべき場合には、共通電極よりも高電位が
印加される。

該現像器23の下方は、記録紙40が第１図に矢印Ｂで示
す方向へと搬送される記録紙搬送路となっており、感光
体ドラム10の下方には、記録紙搬送路を搬送される記録
紙に画像を転写する転写器24が配設されている。トナー
像が転写された記録紙40は、図示しない定着装置へと搬
送されて、該定着装置によりトナー像が記録紙上に定着
される。トナー像が転写された感光体ドラム10は、表面
に残留するトナー等がクリーニング装置25で除去され
る。

このような画像形成装置の動作を説明する。この画像
形成装置では、帯電器21により感光体ドラム10の表面が
正電位に帯電される。そして該感光体ドラム10表面が、
図示しない光学系からの光22が露光される。露光された
感光体ドラム10の表面は、電荷が消失するために、該感
光体ドラム10上に正電荷により主画像に対応する静電潜
像が形成される。感光体ドラム10上に形成された静電潜
像は、現像器23から供給されるトナーにより現像され
て、感光体ドラム10上には、主画像情報に対応したトナ
ー像が形成される。

感光体ドラム10の表面に、このように主画像情報に対
応したトナー画像が形成されると、該感光体ドラム10の
表面に、現像器23内に配設された補助画像形成機構30に
より、日付、マーク等の補助画像が形成される。該補助
画像形成機構30における絶縁性基板31に、感光体ドラム
10の表面における補助画像を形成すべき帯電部分が対向
されると、画像情報発生素子34aは、所定の信号電極35
に対して、共通電極33に印加される負電位よりも高電位
が印加される。これにより、絶縁性基板31の所定のトナ
ー通過孔32内に負帯電のトナーを通過させる電界が形成
され、現像器23内のトナー供給ローラー38により供給さ
れる負帯電のトナーが、共通電極33のメッシュおよび所
定のトナー通過孔32を通過する。そして、感光体ドラム
10における正電位に帯電した表面にトナー通過孔32を通
過したトナーが付着される。画像を形成する必要がない
信号電極35に対して、画像情報発生素子34aは、共通電
極33より低い電位を印加するために、その信号電極35に
対応するトナー通過孔32内には負帯電のトナーが通過す
る電界は形成されない。

このようにして、多数の信号電極35の電位が画像情報
発生素子34aに基づいて制御されて、感光体ドラム10の
表面には、主画像情報に対応したトナー像とともに、補
助画像に対応したトナー画像が形成される。

主画像および補助画像に対応したそれぞれのトナー像
は、転写器24により記録紙40上に転写される。主画像お
よび補助画像それぞれが転写された記録紙40は、図示し
ない定着装置へ搬送されて、該定着装置によりそれぞれ
の画像が記録紙40上に定着される。トナー画像が転写さ
れた感光体ドラム10は、クリーニング装置25により残留
するトナー等が除去される。

第３図は、本発明の画像形成装置の第２実施例を示し
ている。この画像形成装置では、補助画像形成機構30に
おける多数のトナー通過孔32が設けられた絶縁性基板31
が、現像器23の下方の記録紙搬送路に対向して配設され
ている。該絶縁性基板31の各トナー通過孔32は、記録紙
搬送方向とは直交する方向に並んだ状態になっている。
そして、該絶縁基板31の上方には、該絶縁性基板31に現
像器23内のトナーを供給するトナー供給ローラー38が配
設されている。

該絶縁性基板31における記録紙40に対向する表面に
は、第４図に示すように、メッシュ状の共通基板33が配
設されており、他方の表面に各トナー通過孔32にそれぞ
れ整合する貫通孔35aをそれぞれ有する多数の信号電極3
5が配設されている。共通電極33には、バイアス電源34b
により所定の負電位が印加されている。また、各信号電
極35には、画像情報に基づいて、画像情報発生素子34a
により所定の負電位が印加されるようになっている。

絶縁性基板31の信号電極35の下方には、対向電極とし
てのベースローラー50が配設されている。該ベースロー
ラー50は接地されている。記録紙40は、信号電極35とベ
ースローラー50との間を、該ベースローラー50に接触し
て搬送される。

本実施例では、主画像が転写される前の記録紙40上
に、現像器23内に配設された補助画像形成機構30によ
り、所定のトナー通過孔32内にトナーが通過される。そ
して、トナー通過孔32を通過したトナーが、接地された
ベースローラー50と信号電極35との電界により記録紙40
上に落下される。

このようにして、補助画像が形成された記録紙40上
に、感光体ドラム10上に形成された主画像が、転写器24
により転写され、記録紙40上に、主画像とともに、補助
画像が形成される。これらの両トナー画像が図示しない
定着装置によって定着される。

さらに、本発明の画像形成装置の第３実施例を第５図
に示す。本実施例の画像形成装置では、トナーホッパー
23dが現像器23の感光体ドラム10配設側とは反対側の側
部に配設されており、該トナーホッパ23dの下部に補助
画像形成機構30が配設されている。補助画像現像機構30
の絶縁性基板31は、該トナーホッパー23dの最下部に、
記録紙搬送路に対向するように水平状に配設されてお
り、該絶縁性基板31の上方にトナー供給ローラー38が配
設されている。絶縁性基板31の下方には、ベースローラ
ー50が配設されている。該トナーホッパ23e内のトナー
は、現像スリーブ23eが収容された室内には、トナー供
給ローラー38の上方に配設されたトナー補給ローラー23
gにより供給される。

補助画像形成機構30におけるその他の構成は、前記第
２実施例の画像形成装置における補助画像形成機構と同
様であるので説明を省略する。

ベースローラー50と転写器24との間には、補助画像が
形成された記録紙40を搬送する搬送ベルト60が配設され
ている。

本実施例においても、主画像が転写される前の記録紙
40上に補助画像が形成される。

本実施例では、絶縁性基板31が補給用のトナーを貯留す
るトナーホッパ23dに形成されているので、該絶縁性基
板31のトナー通過孔32には、トナーが効率よく供給され
る。

（発明の効果） 本発明の画像形成装置は、このように、感光体上に形
成された静電潜像が現像器によりトナー現像されて、そ
のトナー像が記録紙に転写されることにより主画像が形
成され、また、マーク、日付等の補助画像は、現像器内
に配設された補助画像形成機構により形成される。この
ため、補助画像形成のためのトナー供給用のホッパーを
配設する必要がなく、装置が大型化するおそれがない。
また、主画像と補助画像とが同時に定着されるために、
画像形成の効率が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成
図、第２図は該画像形成装置における補助画像形成機構
の要部拡大図、第３図は本発明の画像形成装置の第２実
施例を示す概略構成図、第４図はその補助画像形成機構
の要部拡大図、第５図は本発明の画像形成装置の第３実
施例を示す概略構成図である。 10……感光体ドラム、20……主画像形成機構、23……現
像器、30……補助画像形成機構、31……絶縁性基板、32
……トナー通過孔、33……共通電極、34……バイアス回
路、35……信号電極、40……記録紙。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/05 Ｇ０３Ｇ 15/00 １１５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体上に画像情報に基づいて形成された
   静電潜像を、現像器によりトナー現像し、そのトナー像
   を記録紙上に転写することにより該記録紙に主画像を形
   成する主画像形成機構と、該記録紙上に補助的な画像を
   形成する補助画像形成機構とを有する画像形成装置であ
   って、 該補助画像形成機構が、前記現像器内に配設されてお
   り、 複数のトナー通過孔を有し、該現像器内のトナーが供給
   される基板と、 該基板のトナー通過孔に連通する貫通孔を有し、それぞ
   れの貫通孔が各トナー通過孔に整合するように、該基板
   を挟んでそれぞれ絶縁状態で設けられた一対の電極と、 画像情報に応じて、トナー通過孔をトナーが通過するよ
   うな電界を少なくとも該トナー通過孔内に形成するよう
   に、前記一対の電極間を所定電位とする画像情報発生手
   段と、を有することを特徴とする画像形成装置。