JPS6165271A

JPS6165271A - 多色記録装置

Info

Publication number: JPS6165271A
Application number: JP59187339A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Fujimura; 義彦藤村; Kiyoshi Horie; 潔堀江; Koichi Saito; 孝一斉藤; Nanao Inoue; 井上　七穂
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1984-09-07
Filing date: 1984-09-07
Publication date: 1986-04-03

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、電気人力信号に応じた画像を記録紙上に得る
多色記録装置に関し、更に詳しくは、色１４報を含む電
気入力信号に応じて多色画像を形成する多色記（、＊　
人間に関する。

「従来の技術、発明が解決しようとする問題点」電気人
力信号に応じて粉体画像を形成する装置としては、電気
信号−光像変換し、通常の電子写真プロセスで可視像を
得る装置や、該電体上に電気信号に応じた帯電パターン
を形成し、これを現像−転写一定着して画像形成する静
電記録法、及び、現像剤担体に近接して、記録紙を挟ん
で、スタイラス電極等の電界印加手段を設け、該電界印
ｉｔｏ手段の形成する′電界によって記録紙上に粉体を
付碑せ−しめて可視像を１するいわゆるコントログラフ
イーが知られている。

電子写真を用いた装置、及び、静電記録装置は、高密度
、高精度な画像を得られる記録装置であるか、潜像を担
持するドラム又はベルトを要し、且つ、潜像形成−現像
〜転写−クリーニング一定着等の多くのサブシステムを
有する為に、装置の大型化、高価格化を生じると共に、
各サブシステムの高い信頼性を必要とするという問題が
あったっ特に、多色記録においては、複数個の潜像担体
、潜像形成手段、及び、現像器を有する方式では、装置
の大型化が著しく、又、１つの潜像担体で、各色で複数
回潜像形成、現像、転写を行う方式では、画像記録に要
する時間が、単色の場合と比べて、色数分余分に必要で
あり、記録速度の遅いものになってしまうという問題が
あった。

一方、コントログラフイーにおいては、潜像を必要とせ
ず、現像剤担体上のトナーを直接記録紙へ転移せしめて
、画像を形成する為、クリーニングも不要である等、潜
像記録の欠点があったところの装置の大きさ、埴格、信
頼性を改善する事が出き、複数の現像剤担体を用いる方
式によって、簡易に小型の装置で多色記録を行い寿る。

しかしながら、記録紙を介して電界印加手段と現像剤担
体間に電界を印加する構成であるため、トナーの担体か
ら記録紙への転移に要する電界を辱る為には、高電圧を
必要とし、電気的、駆動が難しく、結局、高価格化して
しまうという問題かった。

又、電界の広がりによって解像力の限界が低いという欠
点を自している。

トナーを担体上に保持し、該トナーに画像状に選択的に
電荷を付与し、この電荷を付与されたトナーのみを記録
紙へ静電的に転移せしめて画像を形成する装置も提案さ
れている。

、これは、担体上にトナー薄層を形成し、該トナー薄層
に近接して設けられた多側電極に１ご号を印加し、トナ
ーに選択的に電荷を与え、この電荷を付与されたトナー
のみを、一様な電界で記録紙へ転写するものであり、前
述したコントログラフイーに比べ、印加する電気信号が
低電圧で済み、且つ、信号印加部に紙が介在しない為に
電界の広がりが少なく、解像力も溌れている。

しかしながら、かかる構成においては、多針電極が、ト
ナーに接触、あるいは、近接して存在する必要が有り、
電極の汚れを避ける事が出来ず、信頼性の低いものであ
った。又、信号電圧もコントログラフイーに比べて低い
とはいえ、百〜数百ボルトを要し、駆動素子の集積化は
困難である。

本発明は、かかる問題点にかんがみなされたものであっ
て、その目的は、簡易な構成で、電気は号にＬびじた多
色画像記録する装置を提供するものである。

又、本発明は、低い信号電圧で駆動でき、信頼性の高い
多色記録装置を提供するものである。

「問題点を解決するための手段、作用」本発明は、現像
剤担体−ヒに保持され？１１−極性に帯電した所定の色
の現像剤薄層に、イオン流変調手段によって、該現像剤
と逆極性の電荷を、画像情報に応じて画像状に与え、次
に、現像剤担体に記録紙を密着させた状態で、記録紙の
裏側から前記イ、オン流と逆の極性の電荷を付与する画
１象記録装置を、複数個、記録紙の搬送方向に沿って順
次配設し、該複数個の画像記録装置には、それぞれ、異
なる色の現像剤が使用され、各色に対応した画像ｔ＋’
を報が印加されており、該複数個の画像記録装置により
、各色の画像情報に応じた各色の現像剤を、順次、記録
紙に転移せしめることを特徴とする。

「実施例」以下、図面に基づいて本発明を実施例により詳細に３）
２明する。

まず、第２図は、本発明による多色記録装置に用いる、
各色の記録ル装置の構成を示す図である。

符号１は、導電性剛体から成る芯体に、弾性体層、表面
層を積層して成るドナーロール（現像剤担体）である。

符号２は、弾性をａするプレートであって、ドナーロー
ル１に圧接するように設けられており、ドナーロール１
の矢印へ方向への回転に伴ない、該フレード２の部分に
搬送された現像剤としてのトナー３は、ブレード２の当
接部て、薄層にならされ、略一層の均一薄層を形成する
。

トナーロール１とブレード２とは、この均一なトナ一層
を形成する為に、当接部の全面にわたり均一な圧力て圧
接している必゛反があり、トナへ【１−ル１とブレード
２のうち少なくとも一方は、適度な弾性を有している事
が望ましい。

更に、ドナーロール１上のトナー３の保持力を強め、搬
送性を向上する為に、トナー３は、十分な電荷を有する
事が望ましく、トナーロール１、フレード２、共に、ト
ナー３を所望する極性に＋゛Ｈ擦帯主帯電帯電能の高い
材質により、表面が形成されている事が望ましい。

具体的には、ニッケル、リン錆銅、アルミニウム、等の
金属、ポリカーボナイト、フッ累樹１指、テフロン樹脂
、シリコン樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタンゴム、ク
ロロプレンゴム、カーボン分子！Ｉｌ樹脂、金属酸化物
を分散した樹脂、等が適している。

トナー３は、樹脂、ワックス、中に、着色顔料を分散し
てなる体積抵抗率１０１３Ωｃｍ以上の絶縁性−成分非
磁性トナーを用いている。

０亥トナー３（ま、フル−ド２部（こおいて、攪拌、１
と擦され、十分に帯電されて、ドナーロール１に静電的
に強く付着して、薄層を形成しており、このときのトナ
ーの帯電電荷量は、１０μｃ／ｇ　ないし３０μｃ／ｇ
程である。

このトナ一層は、電荷付与手段４へ搬送され、画像状に
、トナー３に電荷が付与される。

トナー３に付与する電荷は、Ｉｆ擦帯電によってトナー
３があらかじめ保持していた電荷と逆の極性であって、
ドナーロール１上のトナー３は、画像部と背景部で異な
る極性の電荷を有する様に帯電される。

本発明の実施例に用いる電荷付与手段は、イオン流変調
による帯電手段４であって、その特徴とする所は、第３
図に示す如く、イオン発生手段たるコロナ放電器（コロ
ナワイヤ）８と、該コロナ放電器８で発生したイオンを
強制的に輸送する空気流Ｂと、を有し、空気流の出口近
傍に設けられた制御電極７ａに電気信号を印加する事に
よって、イオンの通過量を制御する事ができる。なお、
符号７ｂは対向電極を示す。なお、Ｈ，Ｖ、は、印加さ
れる高電圧を示す。

かかる方式においては、制御電極７ａで必要とする印加
電圧が、数〜数十ボルトと十分に低い為に、電荷付与手
段４自体に薄膜駆動素子を組み込み、該手段、及び装置
全体の小型化を達成する事が可能である。又、イオンの
搬送に空気流を補助として用いている為に、該空気流を
有さないイオン流変調手段に比べ、電荷の利用効率が、
格段に優れており、同一の電荷量を付与するのに要する
時間が短く、高速化を達成できる。

かかる電荷付与手段４によって、トナ一層に画像状に電
荷を付与する事により、多↑１°電極による接触帯電及
び空気流を有さないイオン流変調による帯電の問題点で
あった電極の汚れを完全に回避する事が出来る。電極と
トナ一層上の接触がないのは、もちろんの事、たとえ、
イオン流によってトナー３及び、ドナーロールｌ上の異
物の飛び敗りが生じた場合であっても、電荷付与手段４
の制御電極７ａ８３から常に空気流が、流出している為
に、これらのトナー３や異物が、電極部及び、イオン流
の出口部に付着する事はなく、イオン流の変調及び、ト
ナーへの電荷の付しは極めて安定に行なわれる。

電荷付与手段４によって画像状に電荷を付与されたトナ
一層は、次に、転写部へ送られる。転写部においては、
転写コロトロン５により、記録紙６と密着した状態で、
記録紙６の裏側より、トナー３が摩擦帯電によって有す
る電荷の極性と同じ極性の電荷を付与する事によって、
トナ一層中に（Ｆ　ｔ、電荷付与手段４によって帯電極
性を変えられた画像部トナーのみを記録紙６上へ転移せ
しめて、記録画像を碍ることかできる。なお、第２図で
は、転写コロトロン５による、電荷付与を例示している
が、導電性部材で構成され、電圧を印加された転写ロー
ルや転写ブラシ等の手段であっても良く、コロナ放電器
に限定されるものではない。なお、矢印Ｃは、記録紙６
の移動方向を示す。

第１図は、以上説明して来た画像記録装置を複数個直列
に配置した多色記録装置の実施例の構成を示す図である
。

記録紙６の送り方向に、順次、各色の記録装置ユニッ）
９ａ、９ｂ、９Ｃを直列に配置し、各々の色の画像信号
１００ａ、１００ｂ、１００Ｃを、各々のユニッ）９ａ
、９ｂ、９Ｃへ、記録紙６の遅れ分だけ時間差を５．え
て印加する事により、画像信号１００ａ、１００ｂ、１
００Ｃに対応した多色画像を記録紙６上にｆ４ることが
できる。また、空気流発生源１２は、各ユニットに対し
共通でよく、単色に比べて増加した色の数だけ、記録装
置ユニットを付加すれば良く、多色画像記９Ｊ　’Ｊ２
置装体を小型に形成する事が出来る。

なお、符号ＩＯは定着器、１１は記録紙搬送手段、４ａ
、４ｂ、４ｃは電荷付与手段、５ａ、５ｂ、５Ｃは転写
コロトロン、６は記録紙であり、矢印Ａａ、Ａｂ、Ａｃ
は、それぞれ、ドナーロールｌａ、ｌｂ、ｌｃの回転方
向であり、矢印Ｃは記録紙６の送り方向を示す。

なお、かかる構成においては、記録紙６の送り方向Ｃの
上流側の記録装置ユニットで記録紙６に転移したトナー
３が、以後のユニットで記録紙６からドナーロール１へ
転移する事によって、各ユニット内のトナー３が混色を
生じる可能性がある。

この現象は、各色のトナー３の摩擦帯電における極性が
、単一でない場合に多く発生する。これは、先に記録紙
６上に移転したトナー３の帯電極性と同一極性で以後の
トナー３を転写しようとする時に発生するものであって
、常に記録紙６上に転移しているトナー３と逆の極性で
、転写を行う事によって、かかるトナー３の混入を防止
することが出来る。

なお、本実施例では、３つのユニットで多色記録を行う
場合を示しているが、ユニット数は、２つ以上であれば
いくつであっても良く、又、図では、１つの定着器１０
を用い、各色の転移が終了した後で、一度に定、６する
構成を示しているが、各転移後に１つずつの定着器を設
けて、転移定着を繰り返しても良く、又、数回の転移ｍ
に定着を行っても良い事は言うまでもない。

「発明の効果」以上説明したように、米発明によれば、簡易な構成で電
気信号に応じた画像を記録でき、更に、低い信号電圧で
駆動でき、信頼性の高い多色記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による多色記録装置の実施例の構成を示
す図、第２図は本発明に用いる各色の画像記録装置の構成を示
す図、第３図は本発明に用いる電荷付与手段の構成を示す図で
ある。 ■、１ａ、１ｂ、ＩＣ・・・・・・ドナーロール、２・
・・・・・ブレード、　　３・・・・・・トナー、４．
４ａ、４ｂ、４ｃ・・・・・・電荷付与手段、５．５ａ
、５ｂ、５ｃ・・・・・・転写コロトロン、６・・・・
・・記録紙、　７ａ・・・・・・制御電極、７ｂ・・・
・・・対向電極、　　８・・・・・・コロナワイヤ、９
ａ、９ｂ、９Ｃ・・・・・・単色記録装置ユニット、１
０・・・・・・定着器、１１・・・・・・記録紙搬送手段、１２・・・・・・空気流発生源、１００ａ、１００ｂ、１００ｃｍ・−・−画像信号。第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）現像剤担体上に保持され単一極性に帯電した所定
の色の現像剤薄層に、イオン流変調手段によって、該現
像剤と逆極性の電荷を、画像情報に応じて画像状に与え
、次に、現像剤担体に記録紙を密着させた状態で、記録
紙の裏側から前記イオン流と逆の極性の電荷を付与する
画像記録装置を、複数個、記録紙の搬送方向に沿って順次配設し、該複数
個の画像記録装置には、それぞれ、異なる色の現像剤が
使用され、各色に対応した画像情報が印加されており、該複数個の画像記録装置により、各色の画像情報に応じ
た各色の現像剤を、順次、記録紙に転移せしめることを
特徴とする多色記録装置。
（２）前記イオン流変調手段は、イオン発生手段と、イ
オンを強制的に搬送する空気流と、各画素に対応した制
御電極と、を有し、該制御電極に電気信号を印加し、イ
オン流を変調する特許請求の範囲第（１）項記載の装置
。