JPS62106480A - 記録装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、液晶ヘッドを用いた光記録方式の記録装置に
関する 〔従　来　技　術〕 従来、この種の装置としては、感光体の主走査方向に多
数のマイクロシャッタを配列した液晶ヘノドラ用い、か
つこのヘッドの個々のマイクロシャ、夕を記録信号に応
じて開閉制御することによって光源からの光を変調する
ことで感光体に原稿の静電潜像を形成するように構成さ
れている。そして、この静電潜像を可視化する手段とし
ては、静電潜像の低電位部（本明細書では電位の高低は
絶対値の比較を示している）にトナーを付着させる反転
現像方式が用いられる。

し、かじながら、このような記録装置では、感光体表面
の全体が帯電され、かつ光源によって露光されろために
、画像形成領域の前後の転写紙が存在ｔ７ない非画像形
成領域にもトナーが付着して、トナーが無駄に消費され
るという不具合が生じる。

そこで、この問題点を解決する手段として、感光体の画
像形成領域を外れると液晶ヘッドの光源をオフにし、感
光体表面の帯電電位を高く保持する方式や、あるいは液
晶ヘッドの光源は点灯しつづけて、非画像形成領域に対
しては液晶シャ・ツタを閉状態とすることで感光体表面
の帯電電位を高く保持する方式が提案されている。

ところで、液晶ヘットを用いて感光体に光書込みを行う
場合に、液晶ヘッドが閉じているときにも、光の漏れが
生じ、光源からの光を完全に遮断することは困難であっ
た。すなわち、第３１ＨＩに示すように、感光体を初期
電位■３に帯電した場合、記録情報に応じた制御１８号
により液晶シャッタを開閉して光書込みを行うと、液晶
シャッタが開いた時は充分に光減衰が行われてＶ２　　
（略ＯＶ）まで電位が低丁する。一方、液晶シャッタが
閉した時には漏れ光によりｖｌまで光減衰が行われる。

そのため、静電潜像を反転現像する時はＶ、と同等もし
くは若干低めの現像バイアスＶＢＩａＳを印加すること
で、■２部分にトナーを付着さセ可視像を形成するツノ
法が採られている。

〔従来技術の問題点〕

しかし、上記の前者の方式にあっては、光ｊ９をオフに
した場合、光が全く感光体に当たらないために、感光体
の表面電位は初期型４ｒＬ　Ｖ　ｓに保持され現像バイ
アスＶ　Ｂ　＋□よりも非常に高い電４Ｉ’ｔとなる。

そのため初期電位■、と現像バイアスＶ　Ｂ　Ｉ　ｍ　
ｓとの電位差が大きくなると、例えば現像剤に−・成分
現像剤を用いると初期型（０７５部分に１−ナーが付着
し、−成分現像剤を用いるときキャリアが多量にイ・１
着する。また、後者の方式では、光源を点灯し２つづけ
るごとによって画像形成領域の前後も電（１″１を■１
としで、トナーの付着を防１１することは可能であるが
光源として例えば発熱量の多いハロゲンランプを用いた
場合に、装置内の温度上昇やランプ寿命が短くなる。

更に、後者の方式であると、液晶シャッタとしてゲスＩ
・２トスト型の液晶を用い、駆動方法とし°ζ二周波駆
動方式を用いた場合、高速応答で液晶シャッタを駆動で
きるという利点を有する反面、−１−述の如く感光体の
非画像形成領域において液晶シャ・ツタを閉状態にする
と、累積応答効果の点から好ましくない。すなわち、液
晶の誘電異方性が電場の周波数変化によって反転する性
質を利用した二周波駆動方式にあっては、ゲストホスト
型では交差周波数ｆ、よりも低い周波数ｆ、酸成分主体
とする駆動波形を印加したときにシャ７・り開１、Ｕ、
またｆｃよりも高い周波数ｆ１１成分を１一体とする駆
動波形を印加したときに、シャツタ閉とする。

この場合、上述の感光体の非画像形成領域において、ｆ
ＩＩ成分を主体とする駆動波形を連続的に印加して液晶
シャッタを閉とするもので、閉状態の液晶シャッタに開
のための波形を印加してシャツタ開にしようとする場合
、累積応答効果によってシャツタ開になりにくい。この
点、液晶シャッタの１ラインみ込み毎に短時間ｆＬを印
加Ｕ７て累積応答効果の影響をなくすことが考えられる
が、通常のプリントでは白地部（液晶シャッタを閉とす
る部分）が９０％以上を占めるので、画像形成中に加え
、その前後も連続して閉とすれば、駆動期間の殆どがシ
ャツタ閉の状態となり、ｆ□酸成分印加量が多くなって
累積応答効果が発生しやすい欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記従来の欠点に鑑み、感光体の非画像形成
領域でのトナーあるいはキャリアの付着を防ＩＩすると
ともに、光源としてハロゲンランプ等の発熱量の多いラ
ンプを用いても装置内の温度１−１ｔ　、？、ランプの
短寿命化を軽減することができ、更に累積応答効果の発
生も有効に防止した記録装置を提供することを目的とす
る。

〔発明の要旨〕

本発明は上記目的を達成するために、感光体と、この感
光体を帯電する帯電手段と、前記感光体に光源からの光
を液晶シャッタの光学的開閉により変調して照射するこ
とによって静電潜像を形成する光記録手段と、前記静電
潜像の低電位部にトナーを付着させて現像する現像手段
とを備えた記録装置において、前記光源は、感光体の非
画像形成領域に対して画像形成領域に対するよりも低い
光景で点灯すると共に、前記液晶シャッタは、前記非画
像形成領域に対して開状態を保つことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。第１図は本発明の記録装置が二枚プリントを行う際の
タイツ、チャート、第２図４，１本発明の記録装置の概
略構成図である。まず、第２図に従って説明する。

第２図において、１は周面に光導電性の薄膜を形成した
感光ドラムであり、図示方向に回転するようになってい
る。感光ドラム１の円面には、同感光ドラム１の表面を
帯電する帯電器２、感光ｌ・ラムＩＬに記録すべき画像
に対応した静電潜像を形成する液晶ヘット３、およびこ
の静電潜像を反転現像方式によって現像する現像器４を
配設置、２ている。なお、帯電器２としてはスコロトロ
ン方式の帯電器を使用している。また、６は現像された
トナー画像を転写紙５−１に転写する転写器、７　ｃｔ
転転移後感光ドラＪ、１−にに残留ずろ未転互トナーを
除去するクリーナ、８は同様に転が後の感光トラム１−
１−の残留電荷を光除電する除電ランプ、９は用紙５に
転写されたトナー画像を定着−づる定着器を示す。

感光ドラム１は、まず帯電器２によって−８００■に帯
電され、帯電後、後述するように、液晶ヘット３により
記録すべき画像に対応したネガ露光を行い感光ＩＳラム
−ｈに静電潜像を形成する。ここで、ネガ露光とは最終
的に黒く印加したい部位に光を照射して電位をｖ２に低
下させることをいう。

つまり、文字画像を印字する場合は、文字部にのみ光を
照射し、地（ハックグラウンド）の部分にしょ光を照射
しないことをいう。

帯電器２と液晶ヘッド３は、感光ドラム１の回転軸に対
し、４５°位相のずれた所に位置し、現像器４１：Ｌ、
液晶ヘッド３からさらに４５°時計方向にずれている。

液晶ヘッド３は、光源である高輝度のハロゲンランプ３
ａとゲスト・ホスト型液晶を用いた多数のマイクロシャ
ッタからなる液晶シャッタ３ｂと等倍結像を行う結像レ
ンズ（セルフォック・レンズ・アレイ　（商品名））３
Ｃとハロゲンランプ３ａから発生した熱を液晶シャッタ
３ｂに伝達せず、光のみを伝達する透明なアクリルより
なる光ガイ１：３ｄ等から構成されており、主制御部（
図示せず）から出力される記録信号に応じて液晶シャッ
タ３ｂを開閉する。この場合、液晶シャッタ３ｂは、感
光ドラム１の画像形成領域において、上述の如く記録信
号に応じて開閉し、連続プリントにおける画像形成領域
の前後の非画像形成領域に対しては、開状態となるよう
に図示しない主制御部からの信号によって制御される。

すなわち、非画像形成領域に対して、上述の交差周波数
ｒｃより低い周波数ｆＬが印加されつづ＆Ｊ、これによ
り開状態を保持する。一方、光源であるハロゲンランプ
３ａは、感光ドラＪ、１の画像形成領域がｉｌｌ遇する
ときは全点灯し゛ζｌ−、記液晶シャッタ３ｂに光を投
射する。このとき、液晶シャッタ３ｂは一ヒ述の如く記
録信号に応じて開閉しており、これによって開のシャッ
タを光が通過し、閉のシャッタでは光が遮光されること
で記録すべき画像の静電潜像を感光ドラ、Ａ　ｔ　ｈに
形成する。また、ハ「Ｊダンランプ３ａは連続プリント
における画像形成領域の前後の非画像形成領域がｉｌｌ
遇するときは、■−記の画像形成領域に対する光量より
も低い充足で点灯する。このとき、液晶シャッタ３ｂは
＋ｉｄｃの＝９− 如く凹状態となっているので、ハロゲンランプ３ａの光
は感光ドラム１に投射される。ハロゲンランプ３ａの光
量は、画像形成領域において、全点灯したときの閉状態
のシャッタを通過する光量と、非画像形成領域における
画像形成領域より低い光量で点灯したときの開シャッタ
の通過光量とが等しくなるように、ハロゲンランプ３ａ
の光量を図示しない主制御部により制御している。すな
わち液晶シャッタ３ｂは、ゲスト・ホスト型液晶である
ため、上述の如くシャッタを閉としても多少の光がシャ
ッタを通過し、このときの通過光量と、非画像形成領域
での通過光量とが同等となるようにＹめハロゲンランプ
３ａの光量を制御している。

従って、画像形成領域では初期電位Ｖｓ＝８００■であ
った感光ドラム１の表面電位は、開状態の液晶シャッタ
３ｂを通過した光が照射されるとＶ２−約−２０Ｖとな
り、閉状態の液晶シャッタ３ｂを１ｆｆｌ過した光が照
射されると、Ｖ、　−−４５０Ｖとなる。また、感光ド
ラム１の非画像形成領域では、初期電位−８００Ｖに帯
電されているが、上述の如く画像形成領域での閉状態の
シャッタを３ｍｍ先光量同等になるようにハロゲンラン
プ３ａの光量が制御されるので、非画像形成領域におけ
る電位は一４５０■になる。従って前述の各マイクロシ
ャッタが個々に開閉することより、感光ドラム１の表面
に−４５０Ｖと一２０Ｖのコントラストの静電潜像が形
成され、また非画像形成ｇ域においては、上記の画像形
成領域での閉シ十ツタを通過した光により−４５０■に
減衰した電位と同電荀の＝４５０■となる。

次に現像器４によって反転現像を行うと、画像形成領域
では、低電イ＼γ部位（−２０Ｖ）にはトす一が付着し
、高電圧部位（マイクｌ−２シヤツタの閉部）にはトナ
ーは付着せずに現像が行われる。また非画像形成領域は
上記のように−４５０Ｖに帯電され、この電位とバイア
スＶｅ＋−５−４００Ｖとは近い電圧であるためにトナ
ーの付着やキャリア付着（，１ない。

この後、感光トラＪ、■に形成されたトナー画像は、現
像器４から９０°の所に位置する転写器６によって印）
１１１された正電荷により転写紙５−Ｌに転写され、ｅ
ｌｉ着２：；９により加熱定着される。一方、感光体ト
うＪ、１１の残留トナーは、クリーナ７にて除去され、
更に残留電荷は、除電ランプ８で光除電されろ。

次に、第１図に従って、本発明の２枚プリントの際のタ
イミングチャートを説明する。４ζお、本実施例では、
液晶ヘッド３と現像器４と転写器６とクリーナ７および
除電ランプ８は、それぞれ帯電器３Ｊ、す４５°、９０
°５１８０°、２７０°、３１５°の位置に配置されζ
いる。また図中数値のイ・］記された大きな目盛は、感
光トラム１の一回転を示す。

従って、小さな目盛は、感光ドラム１が９０°回転した
状態を示す。更に第１図において、液晶駆動のタイＪ、
チャートで斜線で示す部分は、液晶シャッタ３ｂが記録
信号に応して開閉する部分であり、また破線で示す部分
は無電界の部分である。

いま、プリント開始スイッチをオンすると、メインモー
タが始動して感光ドラム１が回転を開始し、それと同時
に帯電器２．液晶ヘッド３．除電ランプ８が始動する。

これにより、まず感光ｌ“ラム１の表面を一８００Ｖに
一様に帯電を開始し、同時に液晶ヘッド３の液晶シャッ
タ３ｂが開となって露光待機状態となる。次いで感光ド
ラ１．１が４５°回転すると、ハロゲンランプ３ａが点
灯し、液晶シャッタ３ｂに向けて光を投射し、感光ドラ
ムｌが９０°回転するまで続ける。この状態では、上述
のごとくハロゲンランプ３ａの光量は、画像形成領域に
対する光量よりも低光計である。次いで感光ドラム１が
９０°回転すると、画像形成領域に達するため、ハロゲ
ンランプ３ａが全点灯し、同時に液晶シャッタ３ｂが記
録信号に応じて開閉して露光を行い、感光ドラムｌ上に
静電潜像を形成し、この露光は感光ドラム１が３６ｏ°
　回転するまで行われる。またハロゲンランプ３ａの全
点灯と同時に現像バイアスが始動し、また、上記感光ド
ラム１に形成した静電潜像を感光ドラム１が回転して現
像器４を通過するとき潜像の先端から順次現像する。一
方、感光ドラム１が２２５゛回転した時点で転写器６が
始動し、−に記現像された画像＝１３− を用紙（図示せず）に転写し、更に定着を行う。

このようにして連続プリントにおける１枚目のプリント
が終了し、上述の如く画像形成領域の後の非画像形成領
域にさしかかると、ハロゲンランプ３ａの光量は低く、
かつ液晶シャッタ３ｂは開状態となり、この状態は感光
ドラムが１３５°回転するまで続ける。この後、液晶ヘ
ッド３を感光ドラムＩの非画像形成領域が通過すると、
２枚目のプリントのために再びハロゲンランプ３ａが全
点灯し、液晶シャッタ３ｂが記録信号に応じて開閉し、
感光ドラム１の画像形成領域に画像の静電潜像を形成す
る。この画像形成領域は、感光ドラムが二回転と４５°
回転するまでであり、上述の如く潜像部分を現像し、ま
た転写、定着が行われて、２枚目のプリントが終了する
。

以トにより、感光ドラムの非画像形成領域においては、
光源の光量を画像形成領域の光量よりも低くし、しかも
その非画像形成領域において、液晶シャッタを開状態に
保持したので、非画像形成領域では画像形成領域におり
る閉シャッタの漏れ光によるン１友哀電イ）“ｌと同′
１９の帯電′１「（◇と−Ｊｚ）ご、１４−ができる。

従っ−（、反転現像を行っても、Ｊｌ：　ｐｌ＋ｉ像形
成領域ｔこトナーや一トヤリアが（−１着ずろごとを防
１゜することができる。また非画像形成領域ｔｌおいて
、液晶シャッタを開状態に保つようにしたので、上述の
周波数「□成分を、１：体とする駆動波形を連続的に印
加することがなく１．１れによっ゛Ｃ累積応答効果によ
る影響をなくすことができる。

なお、記録装置の各プ【７セスＪ一段の配置６を変更す
れば、異なったタイミングチャー！−となるのは明白で
ある。

〔発明の効果〕

以十説明したように本発明によれば、感）Ｙ、体の非画
像形成領域へのキャリアイ・１着を防１１−シ、現像器
内のキャリア消費を大幅に成牛さ−Ｕるごとができ、ま
たｌ成分現像剤を用いた場合にも、−１１画像形成領域
へのトナー付着を防Ｉにできるので、トナーを無駄に消
費ずろことがない。また、非ｉ！Ｔｌｉ像形成領域では
光源の先頃を低くするために、その分装胃内温度の十♂
や光源の短寿命化を軽城することができろ。さらに非画
像形成領域において液晶シャッタを開状態に保つためｔ
こ、累積応答効果による影密をなくずことができ、それ
によって液晶シャッタを尚速応答で使用できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の記録装置のタイミングチャート、 第２図！、□ｔ、本発明の記録装置を示す概略構成図、
第３図は、感光ドラＪ・の表面電位図である。 ■・・・感光ドラム、 ２・・・帯電器、 ３　・　・　・ン夜晶ヘッド、 ３ａ・・・ハロゲンランプ、 ３ｂ・・・ン夜晶シャッタ、 ４・・・現像器、 ６・・・転写器、 ７・・・クリーナ、 ８・・・除電ランプ。 特許　出願人　　　カシオ計算機株式会社同　　　　−
１−カシオ電子工業株式会社第゛　３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感光体と、この感光体を帯電する帯電手段と、前記感光
   体に光源からの光を液晶シャッタの光学的開閉により変
   調して照射することによって静電潜像を形成する光記録
   手段と、前記静電潜像の低電位部にトナーを付着させて
   現像する現像手段とを備えた記録装置において、前記光
   源は、感光体の非画像形成領域に対して画像形成領域に
   対するよりも低い光量で点灯すると共に、前記液晶シャ
   ッタは、前記非画像形成領域に対して開状態を保つこと
   を特徴とする記録装置。