JPH0611915A - 電子写真プリンタ - Google Patents
電子写真プリンタInfo
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- JPH0611915A JPH0611915A JP4168121A JP16812192A JPH0611915A JP H0611915 A JPH0611915 A JP H0611915A JP 4168121 A JP4168121 A JP 4168121A JP 16812192 A JP16812192 A JP 16812192A JP H0611915 A JPH0611915 A JP H0611915A
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- JP
- Japan
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- image
- transfer
- less
- image forming
- fixing
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 オゾン,NOx の発生を低減し,薄型化が可
能であり,携帯に便利な電子写真プリンタを提供する。 【構成】 円筒状に形成した像担持体の外周近傍に,少
なくとも夫々潜像形成手段と,磁性トナーを含む磁性現
像剤を吸着保持し得るマグネットロールを備えた現像手
段と,像担持体表面の顕像を記録材に転写する転写手段
と,転写後の像担持体表面を清浄化するクリーニング手
段とを設け,かつ記録材上の顕像を熱定着する定着手段
を設けて画像形成ユニットを構成すると共に,像担持体
の外径を40mm以下に,およびマグネットロールの外径
を30mm以下に各々形成し,転写手段をスリップ転写手
段若しくは圧力転写手段で形成すると共に,画像形成ユ
ニットの高さを60mm以下に形成する。
能であり,携帯に便利な電子写真プリンタを提供する。 【構成】 円筒状に形成した像担持体の外周近傍に,少
なくとも夫々潜像形成手段と,磁性トナーを含む磁性現
像剤を吸着保持し得るマグネットロールを備えた現像手
段と,像担持体表面の顕像を記録材に転写する転写手段
と,転写後の像担持体表面を清浄化するクリーニング手
段とを設け,かつ記録材上の顕像を熱定着する定着手段
を設けて画像形成ユニットを構成すると共に,像担持体
の外径を40mm以下に,およびマグネットロールの外径
を30mm以下に各々形成し,転写手段をスリップ転写手
段若しくは圧力転写手段で形成すると共に,画像形成ユ
ニットの高さを60mm以下に形成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真プリンタに関す
るものであり,像担持体上に情報に対応する潜像を形成
し,この潜像を磁性トナーを含む磁性現像剤を介して顕
像化すると共に,記録材に転写,熱定着する静電潜像現
像手段を応用したプリンタであり,特に薄型化し,携帯
に便利なように改良した電子写真プリンタに関するもの
である。
るものであり,像担持体上に情報に対応する潜像を形成
し,この潜像を磁性トナーを含む磁性現像剤を介して顕
像化すると共に,記録材に転写,熱定着する静電潜像現
像手段を応用したプリンタであり,特に薄型化し,携帯
に便利なように改良した電子写真プリンタに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来電子写真法を応用したプリンタにお
いては,円筒状に形成した感光体ドラム上に情報に対応
した静電潜像を形成し,感光体ドラムと対向して設けた
永久磁石部材を内蔵する現像ロールにより,磁性現像剤
を吸着搬送し,現像領域において磁気ブラシを形成する
と共に,この磁気ブラシによって前記静電潜像面を摺擦
してトナー像として顕像化する。そしてこの顕像化した
トナー像を記録紙に転写した後,熱定着するのが最も一
般的な手段である。
いては,円筒状に形成した感光体ドラム上に情報に対応
した静電潜像を形成し,感光体ドラムと対向して設けた
永久磁石部材を内蔵する現像ロールにより,磁性現像剤
を吸着搬送し,現像領域において磁気ブラシを形成する
と共に,この磁気ブラシによって前記静電潜像面を摺擦
してトナー像として顕像化する。そしてこの顕像化した
トナー像を記録紙に転写した後,熱定着するのが最も一
般的な手段である。
【0003】上記のような磁気ブラシ現像に使用される
現像剤としては,一般の複写装置においては,磁性キャ
リアと非磁性トナーとを混合してなる二成分系現像剤が
多いが,電子写真プリンタにこのような二成分系現像剤
を使用すると,濃度センサその他の構成部材が多く,小
型化に限界があるため,磁性トナーである一成分系現像
剤,若しくは磁性トナーと磁性キャリアとの混合による
磁性現像剤が多用されている。
現像剤としては,一般の複写装置においては,磁性キャ
リアと非磁性トナーとを混合してなる二成分系現像剤が
多いが,電子写真プリンタにこのような二成分系現像剤
を使用すると,濃度センサその他の構成部材が多く,小
型化に限界があるため,磁性トナーである一成分系現像
剤,若しくは磁性トナーと磁性キャリアとの混合による
磁性現像剤が多用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような磁性現像
剤を使用することにより,プリンタの一応の小型化が図
れるが,従来の構成のものでは限界がある。すなわち熱
定着手段としては,熱源を内蔵させた加熱ロールと,記
録材を加熱ロールに挟着圧接させる加圧ロールとからな
るロール対を使用していると共に,このロール対には記
録材の巻付きを防止するための分離爪その他の付属構成
部材が設けられているため,ロール対の高さ寸法を大幅
に低減することができない。従ってプリンタ全体を薄型
化するのが困難であるという問題点がある。
剤を使用することにより,プリンタの一応の小型化が図
れるが,従来の構成のものでは限界がある。すなわち熱
定着手段としては,熱源を内蔵させた加熱ロールと,記
録材を加熱ロールに挟着圧接させる加圧ロールとからな
るロール対を使用していると共に,このロール対には記
録材の巻付きを防止するための分離爪その他の付属構成
部材が設けられているため,ロール対の高さ寸法を大幅
に低減することができない。従ってプリンタ全体を薄型
化するのが困難であるという問題点がある。
【0005】また従来の構成のものにおいては,転写手
段として金属ワイヤーに高電圧(DC5〜8kV)を印
加して発生するコロナによるコロナチャージ転写方式が
使用されている。しかしながら,コロナ転写方式におい
ては,記録材の背面から現像剤とは逆極性のコロナ電荷
を印加し,静電的に現像剤を記録材に転写させるもので
あるため,湿度の影響により記録材の抵抗が変化した
り,抵抗の低い記録材の場合には転写しにくい等の問題
点がある。
段として金属ワイヤーに高電圧(DC5〜8kV)を印
加して発生するコロナによるコロナチャージ転写方式が
使用されている。しかしながら,コロナ転写方式におい
ては,記録材の背面から現像剤とは逆極性のコロナ電荷
を印加し,静電的に現像剤を記録材に転写させるもので
あるため,湿度の影響により記録材の抵抗が変化した
り,抵抗の低い記録材の場合には転写しにくい等の問題
点がある。
【0006】更にコロナ発生時において,オゾンやNO
x 等のコロナ生成物が併せて発生するため, 不快臭によ
る環境汚染があり,例えば実開平4-28649 号公報に見ら
れるようなオゾン, NOx 等のガスを吸引排出手段を設
ける必要がある。従って装置の複雑化を招来すると共
に,プリンタ全体の薄型化を阻害するという問題点もあ
る。
x 等のコロナ生成物が併せて発生するため, 不快臭によ
る環境汚染があり,例えば実開平4-28649 号公報に見ら
れるようなオゾン, NOx 等のガスを吸引排出手段を設
ける必要がある。従って装置の複雑化を招来すると共
に,プリンタ全体の薄型化を阻害するという問題点もあ
る。
【0007】なお上記コロナ転写方式においては,電力
的にも記録材に向かう電流は,供給電流の5〜30%に
過ぎず,殆どがシールド板に流れてしまうため,転写時
における電力効率が低く,このため所定の転写効率を確
保するための電力消費量が大となり,高圧トランスとし
ても容量を大とせざるを得ないという問題点がある。
的にも記録材に向かう電流は,供給電流の5〜30%に
過ぎず,殆どがシールド板に流れてしまうため,転写時
における電力効率が低く,このため所定の転写効率を確
保するための電力消費量が大となり,高圧トランスとし
ても容量を大とせざるを得ないという問題点がある。
【0008】一方近年においては従来の定置式のプリン
タのみでなく,可搬式若しくは携帯式の電子写真プリン
タ出現に対する要望が次第に高まってきている。このよ
うな携帯式のプリンタとしては,記録材として感熱紙を
使用するものはすでに実用化されているが,感熱紙に記
録された情報若しくは画像は保存性が低いという欠点が
あり,保存用資料をプリントする手段としては適用でき
ないという問題点がある。
タのみでなく,可搬式若しくは携帯式の電子写真プリン
タ出現に対する要望が次第に高まってきている。このよ
うな携帯式のプリンタとしては,記録材として感熱紙を
使用するものはすでに実用化されているが,感熱紙に記
録された情報若しくは画像は保存性が低いという欠点が
あり,保存用資料をプリントする手段としては適用でき
ないという問題点がある。
【0009】本発明は上記従来技術に存在する問題点を
解決し,オゾンやNOx 等の発生を低減し,薄型化が可
能であると共に,携帯に便利な電子写真プリンタを提供
することを目的とするものである。
解決し,オゾンやNOx 等の発生を低減し,薄型化が可
能であると共に,携帯に便利な電子写真プリンタを提供
することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に,まず第1の発明においては,円筒状に形成した像担
持体の外周近傍に,少なくとも夫々帯電手段と,潜像形
成手段と,磁性トナーを含む磁性現像剤を吸着保持し得
るマグネットロールを備えた現像手段と,像担持体表面
の顕像を記録材に転写する転写手段と,転写後の像担持
体表面を清浄化するクリーニング手段とを設け,かつ記
録材上の顕像を熱定着する定着手段を設けて画像形成ユ
ニットを構成すると共に,像担持体の外径を40mm以下
に,およびマグネットロールの外径を30mm以下に各々
形成し,転写手段をスリップ転写手段によって形成する
と共に,画像形成ユニットの高さを60mm以下に形成す
る,という技術的手段を採用した。
に,まず第1の発明においては,円筒状に形成した像担
持体の外周近傍に,少なくとも夫々帯電手段と,潜像形
成手段と,磁性トナーを含む磁性現像剤を吸着保持し得
るマグネットロールを備えた現像手段と,像担持体表面
の顕像を記録材に転写する転写手段と,転写後の像担持
体表面を清浄化するクリーニング手段とを設け,かつ記
録材上の顕像を熱定着する定着手段を設けて画像形成ユ
ニットを構成すると共に,像担持体の外径を40mm以下
に,およびマグネットロールの外径を30mm以下に各々
形成し,転写手段をスリップ転写手段によって形成する
と共に,画像形成ユニットの高さを60mm以下に形成す
る,という技術的手段を採用した。
【0011】次に第2の発明においては,円筒状に形成
した像担持体の外周近傍に,少なくとも夫々帯電手段
と,潜像形成手段と,磁性トナーを含む磁性現像剤を吸
着保持し得るマグネットロールを備えた現像手段と,像
担持体表面の顕像を記録材に転写する転写手段と,転写
後の像担持体表面を清浄化するクリーニング手段とを設
け,かつ記録材上の顕像を熱定着する定着手段を設けて
画像形成ユニットを構成すると共に,像担持体の外径を
40mm以下に,およびマグネットロールの外径を30mm
以下に各々形成し,転写手段を圧力転写手段によって形
成すると共に,画像形成ユニットの高さを60mm以下に
形成する,という技術的手段を採用した。
した像担持体の外周近傍に,少なくとも夫々帯電手段
と,潜像形成手段と,磁性トナーを含む磁性現像剤を吸
着保持し得るマグネットロールを備えた現像手段と,像
担持体表面の顕像を記録材に転写する転写手段と,転写
後の像担持体表面を清浄化するクリーニング手段とを設
け,かつ記録材上の顕像を熱定着する定着手段を設けて
画像形成ユニットを構成すると共に,像担持体の外径を
40mm以下に,およびマグネットロールの外径を30mm
以下に各々形成し,転写手段を圧力転写手段によって形
成すると共に,画像形成ユニットの高さを60mm以下に
形成する,という技術的手段を採用した。
【0012】第3の発明においては,上記第1の発明若
しくは第2の発明の技術的手段に,定着手段を直径20
mm以下の定着ロール対によって形成する,という技術的
手段を付加した。
しくは第2の発明の技術的手段に,定着手段を直径20
mm以下の定着ロール対によって形成する,という技術的
手段を付加した。
【0013】第4の発明においては,上記第1の発明若
しくは第2の発明の技術的手段に,定着手段を,固定支
持された加熱部材と,移動自在に形成したベルトと,こ
のベルトを加熱部材に圧接させ得る加熱部材とによって
形成する,という技術的手段を付加した。
しくは第2の発明の技術的手段に,定着手段を,固定支
持された加熱部材と,移動自在に形成したベルトと,こ
のベルトを加熱部材に圧接させ得る加熱部材とによって
形成する,という技術的手段を付加した。
【0014】本発明において,像担持体およびマグネッ
トロールの外径を各々40mmおよび30mmを超えて形成
すると画像ユニットの高さが大きくなり,薄型化および
携帯性を阻害するため好ましくない。なお本発明におい
ては,像担持体の周速を60mm/秒以下とすることが好
ましく,これにより像担持体の外径を小さくすることが
できると共に,現像剤の搬送速度を抑制できる結果,マ
グネットロールの外径を小さくすることができる。従っ
て駆動トルクを低減させ,駆動系全体も小型化すること
ができる。
トロールの外径を各々40mmおよび30mmを超えて形成
すると画像ユニットの高さが大きくなり,薄型化および
携帯性を阻害するため好ましくない。なお本発明におい
ては,像担持体の周速を60mm/秒以下とすることが好
ましく,これにより像担持体の外径を小さくすることが
できると共に,現像剤の搬送速度を抑制できる結果,マ
グネットロールの外径を小さくすることができる。従っ
て駆動トルクを低減させ,駆動系全体も小型化すること
ができる。
【0015】また本発明における定着手段としては,直
径20mm以下の定着ロール対によって形成するのが好ま
しく,このような定着ロール対を構成する加熱ロールと
しては,ハロゲンランプ等の熱源を内蔵するもの,また
は外周に電気抵抗材料からなる発熱体を設けた所謂直接
加熱式の加熱ロールを使用することができる。
径20mm以下の定着ロール対によって形成するのが好ま
しく,このような定着ロール対を構成する加熱ロールと
しては,ハロゲンランプ等の熱源を内蔵するもの,また
は外周に電気抵抗材料からなる発熱体を設けた所謂直接
加熱式の加熱ロールを使用することができる。
【0016】更に本発明における定着手段を加熱部材,
ベルトおよび加圧部材とによって構成する場合におい
て,加熱部材は絶縁性耐熱材料からなる基板上に電気抵
抗材料からなる発熱体を設けて構成することができる。
またベルトとしては厚さ100μm以下の耐熱材料によ
って形成すると共に,画像当接面側に例えばPTFE,
PFA等のフッ素樹脂からなる離型性層を10μm程度
被着して構成することができる。一方加圧部材はシリコ
ンゴム等の離型性の良好な弾性材料からなる外層を有す
るロール状に形成し,前記ベルトを加熱部材に圧接回転
可能に構成する。
ベルトおよび加圧部材とによって構成する場合におい
て,加熱部材は絶縁性耐熱材料からなる基板上に電気抵
抗材料からなる発熱体を設けて構成することができる。
またベルトとしては厚さ100μm以下の耐熱材料によ
って形成すると共に,画像当接面側に例えばPTFE,
PFA等のフッ素樹脂からなる離型性層を10μm程度
被着して構成することができる。一方加圧部材はシリコ
ンゴム等の離型性の良好な弾性材料からなる外層を有す
るロール状に形成し,前記ベルトを加熱部材に圧接回転
可能に構成する。
【0017】次に本発明において使用する磁性現像剤と
しては,結着用樹脂と磁性粉とを主成分とする磁性トナ
ーを単独に,若しくは磁性キャリアと混合して使用する
ことができる。結着用樹脂としてはポリスチレン,スチ
レン−アクリル系共重合体,スチレン−ブタジエン共重
合体等のスチレン系樹脂の他公知の樹脂を使用できる。
また磁性粉としては,フェライトやマグネタイト等の
鉄,コバルト若しくはニッケル等の強磁性を示す元素を
含む化合物若しくは合金等を使用することができる。な
おこのような磁性粉は磁性トナー中に均一に分散させる
ために,平均粒径を0.01〜3μmに形成するのが望まし
い。含有量は10〜80重量%の範囲にあればよく,好
ましくは20〜60重量%とするのがよい。
しては,結着用樹脂と磁性粉とを主成分とする磁性トナ
ーを単独に,若しくは磁性キャリアと混合して使用する
ことができる。結着用樹脂としてはポリスチレン,スチ
レン−アクリル系共重合体,スチレン−ブタジエン共重
合体等のスチレン系樹脂の他公知の樹脂を使用できる。
また磁性粉としては,フェライトやマグネタイト等の
鉄,コバルト若しくはニッケル等の強磁性を示す元素を
含む化合物若しくは合金等を使用することができる。な
おこのような磁性粉は磁性トナー中に均一に分散させる
ために,平均粒径を0.01〜3μmに形成するのが望まし
い。含有量は10〜80重量%の範囲にあればよく,好
ましくは20〜60重量%とするのがよい。
【0018】上記の磁性トナー粒子中に含有させる成分
としては,一般の乾式現像剤に使用されている種々の添
加物(ニグロシン染料や含金属アゾ染料等の荷電制御
剤,オレフィン系重合体等の離型剤,流動性改質剤,充
填剤等)を含有させてもよいが,定着性を低下させない
ために合計で15重量%以下とするのがよい。そして本
発明に使用される磁性トナーは,所定の成分を配合し
て,粉砕法,スプレードライ法,懸濁重合法等の公知の
手段によって製造される。画質の点からトナーの平均粒
径は,5〜15μm(より好ましくは7〜10μm)の
範囲が好ましい。
としては,一般の乾式現像剤に使用されている種々の添
加物(ニグロシン染料や含金属アゾ染料等の荷電制御
剤,オレフィン系重合体等の離型剤,流動性改質剤,充
填剤等)を含有させてもよいが,定着性を低下させない
ために合計で15重量%以下とするのがよい。そして本
発明に使用される磁性トナーは,所定の成分を配合し
て,粉砕法,スプレードライ法,懸濁重合法等の公知の
手段によって製造される。画質の点からトナーの平均粒
径は,5〜15μm(より好ましくは7〜10μm)の
範囲が好ましい。
【0019】また磁性現像剤を上記磁性トナーと磁性キ
ャリアとを混合して構成してもよい。磁性キャリアとし
ては公知のものが使用できるが,画質や寿命の点からは
マグネタイトやソフトフェライト(Ni−Zn系,Mn
−Zn系,Cu−Zn系,Ba−Ni−Zn系等)から
なるキャリアが好ましい。この場合磁性粒子を樹脂で被
覆したものでもよい。フェライトキャリアとしては,キ
ャリア付着やカブリを防止するために,σsが40〜9
0emu/g(東英工業社製VS−3型振動試料型磁力
計で,10kOeの最大磁場を印加して測定),平均粒
度が20〜105μmの範囲のものがよい。また表面に
樹脂を被覆した磁性粉であり,平均粒径が10〜100
μmの範囲のものも,キャリアとして使用できる。
ャリアとを混合して構成してもよい。磁性キャリアとし
ては公知のものが使用できるが,画質や寿命の点からは
マグネタイトやソフトフェライト(Ni−Zn系,Mn
−Zn系,Cu−Zn系,Ba−Ni−Zn系等)から
なるキャリアが好ましい。この場合磁性粒子を樹脂で被
覆したものでもよい。フェライトキャリアとしては,キ
ャリア付着やカブリを防止するために,σsが40〜9
0emu/g(東英工業社製VS−3型振動試料型磁力
計で,10kOeの最大磁場を印加して測定),平均粒
度が20〜105μmの範囲のものがよい。また表面に
樹脂を被覆した磁性粉であり,平均粒径が10〜100
μmの範囲のものも,キャリアとして使用できる。
【0020】
【作用】上記の構成により,コロナチャージ転写手段の
使用に起因するオゾン,NOx等のガスの発生を回避し
得ると共に, 薄型かつ携帯に便利な電子写真プリンタの
実現が可能となる。
使用に起因するオゾン,NOx等のガスの発生を回避し
得ると共に, 薄型かつ携帯に便利な電子写真プリンタの
実現が可能となる。
【0021】
【実施例】図1は本発明の実施例を示す要部構成説明図
である。図1において,1は画像形成ユニットであり,
後述する構成部材を収容すると共に,コントロールユニ
ット2上に一体に設けられている。3は感光体ドラムで
あり,円筒状に形成され,外周面に酸化亜鉛若しくは有
機半導体からなる感光層(図示せず)を備え,画像形成
ユニット1内に矢印方向に回転可能に設けられる。4は
帯電器,5は現像器,6は後述するように形成した転写
器,7はクリーナであり,夫々感光体ドラム3の外周近
傍に設けられる。8はマグネットロールであり,現像器
5に回転可能に設けられると共に感光体ドラム3に臨む
ように形成されている。
である。図1において,1は画像形成ユニットであり,
後述する構成部材を収容すると共に,コントロールユニ
ット2上に一体に設けられている。3は感光体ドラムで
あり,円筒状に形成され,外周面に酸化亜鉛若しくは有
機半導体からなる感光層(図示せず)を備え,画像形成
ユニット1内に矢印方向に回転可能に設けられる。4は
帯電器,5は現像器,6は後述するように形成した転写
器,7はクリーナであり,夫々感光体ドラム3の外周近
傍に設けられる。8はマグネットロールであり,現像器
5に回転可能に設けられると共に感光体ドラム3に臨む
ように形成されている。
【0022】次に9は定着器であり,画像形成ユニット
1の記録紙経路10の下流側に設けられる。定着器9
は,例えばアルミナからなる基板11と,この基板11
上に設けられかつ電気抵抗材料からなる発熱体12と,
複数個のローラ13に懸架され,発熱体12の表面近傍
を矢印方向に移動可能に形成された無端状のベルト14
と,このベルト14を発熱体12に圧接して回転する加
圧ロール15とによって構成される。
1の記録紙経路10の下流側に設けられる。定着器9
は,例えばアルミナからなる基板11と,この基板11
上に設けられかつ電気抵抗材料からなる発熱体12と,
複数個のローラ13に懸架され,発熱体12の表面近傍
を矢印方向に移動可能に形成された無端状のベルト14
と,このベルト14を発熱体12に圧接して回転する加
圧ロール15とによって構成される。
【0023】ベルト14は例えば厚さ100μm以下の
ポリイミド,ポリエーテルイミド,PES,PFA等の
耐熱材料によって無端状に形成され,画像当接面(図1
においては下面)側に,PTFE,PAF等のフッ素樹
脂からなる離型性層(図示せず)を10μm程度被着さ
せて形成される。また加圧ロール15は,円筒状に形成
された芯材の外周面にシリコンゴム等の離型性の良い弾
性材料からなる外層が設けられている。
ポリイミド,ポリエーテルイミド,PES,PFA等の
耐熱材料によって無端状に形成され,画像当接面(図1
においては下面)側に,PTFE,PAF等のフッ素樹
脂からなる離型性層(図示せず)を10μm程度被着さ
せて形成される。また加圧ロール15は,円筒状に形成
された芯材の外周面にシリコンゴム等の離型性の良い弾
性材料からなる外層が設けられている。
【0024】16はレーザスキャナであり,画像形成ユ
ニット1の上端部近傍に設けられ,情報若しくは画像に
対応する電気信号の入力により,レーザビーム17を反
射板18を介して感光体ドラム3の表面に照射可能に構
成される。なお上記画像形成ユニット1内に収容されて
いる構成部材の駆動系およびレーザスキャナ16等は,
コントロールユニット2と電気的に接続され,制御可能
に構成されている。
ニット1の上端部近傍に設けられ,情報若しくは画像に
対応する電気信号の入力により,レーザビーム17を反
射板18を介して感光体ドラム3の表面に照射可能に構
成される。なお上記画像形成ユニット1内に収容されて
いる構成部材の駆動系およびレーザスキャナ16等は,
コントロールユニット2と電気的に接続され,制御可能
に構成されている。
【0025】上記の構成により,コントロールユニット
2を介して画像形成ユニット1内の夫々の構成部材を駆
動状態若しくは作動状態とし,レーザスキャナ16に情
報若しくは画像に対応する電気信号を入力させる。次に
感光体ドラム3は帯電器4により表面を一様に帯電さ
れ,この帯電された表面に前記電気信号によるレーザビ
ーム17が照射されて静電潜像が形成される。そしてこ
の静電潜像は,現像器5においてマグネットロール8に
よって吸着搬送される磁性トナーにより,トナー像とし
て顕像化され,転写器6により記録紙経路10を移動す
る記録紙(図示せず)上に転写される。転写後に感光体
ドラム3上に残留する磁性トナーはクリーニングブレー
ド(図示せず)を有するクリーナ7によって除去され,
次の静電潜像の形成が行われる。
2を介して画像形成ユニット1内の夫々の構成部材を駆
動状態若しくは作動状態とし,レーザスキャナ16に情
報若しくは画像に対応する電気信号を入力させる。次に
感光体ドラム3は帯電器4により表面を一様に帯電さ
れ,この帯電された表面に前記電気信号によるレーザビ
ーム17が照射されて静電潜像が形成される。そしてこ
の静電潜像は,現像器5においてマグネットロール8に
よって吸着搬送される磁性トナーにより,トナー像とし
て顕像化され,転写器6により記録紙経路10を移動す
る記録紙(図示せず)上に転写される。転写後に感光体
ドラム3上に残留する磁性トナーはクリーニングブレー
ド(図示せず)を有するクリーナ7によって除去され,
次の静電潜像の形成が行われる。
【0026】次にトナー像を担持する記録紙は定着器9
に給送され,加圧ロール15により,ベルト14を介し
て発熱体12に圧接された状態で左方に移動する。従っ
て発熱体12の熱がベルト14を介して記録紙上のトナ
ー像に伝播され,磁性トナーを構成する結着用樹脂が溶
融し,定着が行われるのである。
に給送され,加圧ロール15により,ベルト14を介し
て発熱体12に圧接された状態で左方に移動する。従っ
て発熱体12の熱がベルト14を介して記録紙上のトナ
ー像に伝播され,磁性トナーを構成する結着用樹脂が溶
融し,定着が行われるのである。
【0027】次に転写器6の構成について説明する。図
2は図1における転写器6の近傍を拡大して示す説明図
であり,同一部分は図1と同一の参照符号で示す。図2
において,転写器6を、ステンレス鋼からなる芯金61
の外周面に、エチレンプロピレンゴム(EPDM)から
なり硬度Hs 80°に形成した厚さ2mmの外殻層62を
被着させてなる外径20mmの転写ロール60によって構
成し,感光体ドラム3に押圧させた。
2は図1における転写器6の近傍を拡大して示す説明図
であり,同一部分は図1と同一の参照符号で示す。図2
において,転写器6を、ステンレス鋼からなる芯金61
の外周面に、エチレンプロピレンゴム(EPDM)から
なり硬度Hs 80°に形成した厚さ2mmの外殻層62を
被着させてなる外径20mmの転写ロール60によって構
成し,感光体ドラム3に押圧させた。
【0028】上記の構成により,感光体ドラム3の周速
をVd ,転写ロール60の周速をVt ,記録紙63の移
動速度をVp ,感光体ドラム3と記録紙63との間の摩
擦係数をμdp, 転写ロール60と記録紙63との間の摩
擦係数をμtpとし,μtp>μdpとなるように転写ロール
60の外殻層62の材質を選定する。そしてVd >Vt
(但しVt ≒Vp )となるように速度設定をすると,記
録紙63と感光体ドラム3との間にスリップが発生し,
感光体ドラム3上のトナー31に機械的な剥離力が作用
して,トナーが記録紙63上に転写されるのである。
をVd ,転写ロール60の周速をVt ,記録紙63の移
動速度をVp ,感光体ドラム3と記録紙63との間の摩
擦係数をμdp, 転写ロール60と記録紙63との間の摩
擦係数をμtpとし,μtp>μdpとなるように転写ロール
60の外殻層62の材質を選定する。そしてVd >Vt
(但しVt ≒Vp )となるように速度設定をすると,記
録紙63と感光体ドラム3との間にスリップが発生し,
感光体ドラム3上のトナー31に機械的な剥離力が作用
して,トナーが記録紙63上に転写されるのである。
【0029】上記のスリップ転写手段において,転写性
能はすべり量と面圧とによって決定され得る。この場合
すべり量は,(h/Vt )×(Vd −Vt )(但しhは
ニップ幅,すなわち感光体ドラム3と転写ロール60と
の接触部の幅)で表される。すなわち一般に記録紙63
としては普通紙が使用され,その表面には紙の繊維に起
因する凹凸があり,スリップ転写手段において,トナー
31が記録紙63上に転写されるためには,感光体ドラ
ム3上の画像を形成するトナー31が,記録紙63上を
すべる間に記録紙63の表面の繊維と接触しなければな
らない。従って記録紙63が転写ロール60を通過する
間に,トナー31が記録紙63上をすべる量が転写性能
に影響するのである。
能はすべり量と面圧とによって決定され得る。この場合
すべり量は,(h/Vt )×(Vd −Vt )(但しhは
ニップ幅,すなわち感光体ドラム3と転写ロール60と
の接触部の幅)で表される。すなわち一般に記録紙63
としては普通紙が使用され,その表面には紙の繊維に起
因する凹凸があり,スリップ転写手段において,トナー
31が記録紙63上に転写されるためには,感光体ドラ
ム3上の画像を形成するトナー31が,記録紙63上を
すべる間に記録紙63の表面の繊維と接触しなければな
らない。従って記録紙63が転写ロール60を通過する
間に,トナー31が記録紙63上をすべる量が転写性能
に影響するのである。
【0030】一方,転写ロール60の感光体ドラム3に
対する押圧力を高める,すなわち転写ロール60の面圧
を高めることにより,記録紙63表面の繊維が押されて
記録紙63の平滑度が等価的に高まり,トナー31が記
録紙63の繊維に接触する確率が高くなり,転写性能が
向上すると考えられる。従って転写ロール60の面圧も
また転写性能向上の要因の一つとなり得るのである。
対する押圧力を高める,すなわち転写ロール60の面圧
を高めることにより,記録紙63表面の繊維が押されて
記録紙63の平滑度が等価的に高まり,トナー31が記
録紙63の繊維に接触する確率が高くなり,転写性能が
向上すると考えられる。従って転写ロール60の面圧も
また転写性能向上の要因の一つとなり得るのである。
【0031】なお,本発明において,転写性能は,上記
の転写効率と,8本/mmの解像度(MTF(Modulation
Transfer Function))によって評価する。また本実施例
においては,転写効率を感光体ドラム3上の画像と記録
紙63上の転写画像との光学濃度の比とし,目標最低転
写効率を80%,最低MTF値を 0.4とした。
の転写効率と,8本/mmの解像度(MTF(Modulation
Transfer Function))によって評価する。また本実施例
においては,転写効率を感光体ドラム3上の画像と記録
紙63上の転写画像との光学濃度の比とし,目標最低転
写効率を80%,最低MTF値を 0.4とした。
【0032】図3はすべり量と光学濃度の比との関係を
示す図である。図3において曲線a,b,cは夫々面圧
を0.57MPa,0.40MPa,0.30MPaとした場合に対
応する。図3から明らかなように,すべり量が増加する
に伴って光学濃度の比が増加する。これはすべり量の増
加により,前記図2における感光体ドラム3上のトナー
31が,記録紙63の繊維と接触する確率が大になるた
めである。また面圧が大である程光学濃度の比が増加す
ることがわかる。
示す図である。図3において曲線a,b,cは夫々面圧
を0.57MPa,0.40MPa,0.30MPaとした場合に対
応する。図3から明らかなように,すべり量が増加する
に伴って光学濃度の比が増加する。これはすべり量の増
加により,前記図2における感光体ドラム3上のトナー
31が,記録紙63の繊維と接触する確率が大になるた
めである。また面圧が大である程光学濃度の比が増加す
ることがわかる。
【0033】図4はすべり量とMTFとの関係を示す図
である。図4において曲線a,bは各々記録紙の送り方
向および記録紙の送り方向と直角方向に対応するもので
ある。図4から明らかなように,すべり量が増加すると
MTFの値が低下し,解像度が劣化することがわかる。
これはすべり量の増加により,図2に示すトナー31が
記録紙63上の所定位置からずれてしまう確率が増すた
めである。またMTF値は、面圧には依存せず,すべり
量のみによって決まる。従ってMTF値を増大する,す
なわち解像度を向上させるためには,すべり量を小さく
する必要がある。
である。図4において曲線a,bは各々記録紙の送り方
向および記録紙の送り方向と直角方向に対応するもので
ある。図4から明らかなように,すべり量が増加すると
MTFの値が低下し,解像度が劣化することがわかる。
これはすべり量の増加により,図2に示すトナー31が
記録紙63上の所定位置からずれてしまう確率が増すた
めである。またMTF値は、面圧には依存せず,すべり
量のみによって決まる。従ってMTF値を増大する,す
なわち解像度を向上させるためには,すべり量を小さく
する必要がある。
【0034】上記のように,転写効率と解像度との間に
は相反関係があるため,プリンタに要求される性能を勘
案して仕様を決定する必要がある。本実施例の場合,転
写効率80%,転写MTF値 0.4を得るためには、面圧
0.4MPa , すべり量110μmとすればよいことが解
明された。なお上記以上の転写効率と解像度とを同時に
必要とする場合には,下記の圧力転写手段によるのが有
効である。
は相反関係があるため,プリンタに要求される性能を勘
案して仕様を決定する必要がある。本実施例の場合,転
写効率80%,転写MTF値 0.4を得るためには、面圧
0.4MPa , すべり量110μmとすればよいことが解
明された。なお上記以上の転写効率と解像度とを同時に
必要とする場合には,下記の圧力転写手段によるのが有
効である。
【0035】図2に示す転写ロール60を構成する外殻
層62を,厚さ 2.5mmのポリアセタール樹脂によって形
成し,前記実施例と同一線圧においてもニップ幅が小で
あり,高面圧が得られる転写ロール60を得た。また外
殻層62を欠如する転写ロール60をアルミニウム合金
によって形成したものについても評価した。
層62を,厚さ 2.5mmのポリアセタール樹脂によって形
成し,前記実施例と同一線圧においてもニップ幅が小で
あり,高面圧が得られる転写ロール60を得た。また外
殻層62を欠如する転写ロール60をアルミニウム合金
によって形成したものについても評価した。
【0036】図5および図6は各々面圧と光学濃度の比
およびMTFとの関係を示す図である。まず図5におい
て曲線a,bは各々外殻層を有するものおよび外殻層を
欠如するものに対応する。図5から明らかなように,図
2に示す外殻層62を硬質のポリアセタール樹脂によっ
て構成することにより,曲線aにて示されるように転写
ロール60に付与する面圧を12MPa以上にすれば、
光学濃度の比,すなわち転写効率を95%以上とするこ
とができる。また転写ロール60をアルミニウム合金に
よって形成したもの(曲線b)についても略同様であ
り,転写ロール60の外殻層62の有無に拘らず,転写
効率は,転写ロール60に付与する面圧によって定め得
ることがわかる。
およびMTFとの関係を示す図である。まず図5におい
て曲線a,bは各々外殻層を有するものおよび外殻層を
欠如するものに対応する。図5から明らかなように,図
2に示す外殻層62を硬質のポリアセタール樹脂によっ
て構成することにより,曲線aにて示されるように転写
ロール60に付与する面圧を12MPa以上にすれば、
光学濃度の比,すなわち転写効率を95%以上とするこ
とができる。また転写ロール60をアルミニウム合金に
よって形成したもの(曲線b)についても略同様であ
り,転写ロール60の外殻層62の有無に拘らず,転写
効率は,転写ロール60に付与する面圧によって定め得
ることがわかる。
【0037】図6において線a,bは各々記録紙の送り
方向および記録紙の送り方向と直角方向に対応するもの
である。すなわち線a,b共MTFが 0.6以上の領域に
あり, 解像度が高いことを示している。すなわち前記ス
リップ転写手段におけるようなすべりが無いために,転
写画像の解像度が保持され得るものと考えられる。
方向および記録紙の送り方向と直角方向に対応するもの
である。すなわち線a,b共MTFが 0.6以上の領域に
あり, 解像度が高いことを示している。すなわち前記ス
リップ転写手段におけるようなすべりが無いために,転
写画像の解像度が保持され得るものと考えられる。
【0038】なお上記構成の転写ロール60によって構
成された転写器6を有する図1の画像形成ユニット1
は,有機半導体からなる感光層を備えた感光体ドラム3
の外径を30mmに,現像器5を構成するマグネットロー
ル8の外径を18mmに形成することにより,高さ寸法を
55mmに形成することができ,携帯用としての機能を満
足させ得ることを確認した。この場合感光体ドラム3の
周速を20mm/秒,定着温度を130℃,加圧ロール1
5による圧接力を0.5 kg/cmとした。記録紙上に形成さ
れた画像は,画像濃度,解像度共に良好であり,かつ定
着性が充分であることを確認した。
成された転写器6を有する図1の画像形成ユニット1
は,有機半導体からなる感光層を備えた感光体ドラム3
の外径を30mmに,現像器5を構成するマグネットロー
ル8の外径を18mmに形成することにより,高さ寸法を
55mmに形成することができ,携帯用としての機能を満
足させ得ることを確認した。この場合感光体ドラム3の
周速を20mm/秒,定着温度を130℃,加圧ロール1
5による圧接力を0.5 kg/cmとした。記録紙上に形成さ
れた画像は,画像濃度,解像度共に良好であり,かつ定
着性が充分であることを確認した。
【0039】図7は本発明の他の実施例を示す要部構成
説明図であり,同一部分は前記図1と同一の参照符号で
示す。図7において,19は加熱ロール,20は加圧ロ
ールであり,各々圧接回転可能に形成し,定着器9を構
成する。なお加熱ロール19および加圧ロール20は各
々外径を20mmに形成し,線圧0.5 kg/cmで圧接させて
構成する。加熱ロール19は例えばアルミニウムからな
る芯材の外周に電気抵抗材料からなる発熱体を設けると
共に,その外周に例えばPTFEからなる離型性層を1
0μm程度被着させて構成する。一方加圧ロール20は
前記加熱ロール19と同様な材料からなる芯材の外周
に,例えばシリコンゴムからなる外層を被着させて構成
する。
説明図であり,同一部分は前記図1と同一の参照符号で
示す。図7において,19は加熱ロール,20は加圧ロ
ールであり,各々圧接回転可能に形成し,定着器9を構
成する。なお加熱ロール19および加圧ロール20は各
々外径を20mmに形成し,線圧0.5 kg/cmで圧接させて
構成する。加熱ロール19は例えばアルミニウムからな
る芯材の外周に電気抵抗材料からなる発熱体を設けると
共に,その外周に例えばPTFEからなる離型性層を1
0μm程度被着させて構成する。一方加圧ロール20は
前記加熱ロール19と同様な材料からなる芯材の外周
に,例えばシリコンゴムからなる外層を被着させて構成
する。
【0040】上記の構成により,前記実施例と同様の条
件によって画像形成した結果,同様の良質の画像が得ら
れることを確認した。上記の実施例においては,図1に
おいて定着器9を構成するベルト14が無端回動する例
について説明したが,送出軸と巻取軸とを使用すると共
に,これらの軸に巻装され,かつこれらの軸間を往復移
動する有端状ベルトとしても作用は同様である。また図
7において加熱ロール19を,芯材の外周に発熱体を設
けて構成した例について説明したが,芯材を例えばセラ
ミック材料によって形成すると共に,芯材内に発熱体を
埋設した構成としてもよいことは勿論である。
件によって画像形成した結果,同様の良質の画像が得ら
れることを確認した。上記の実施例においては,図1に
おいて定着器9を構成するベルト14が無端回動する例
について説明したが,送出軸と巻取軸とを使用すると共
に,これらの軸に巻装され,かつこれらの軸間を往復移
動する有端状ベルトとしても作用は同様である。また図
7において加熱ロール19を,芯材の外周に発熱体を設
けて構成した例について説明したが,芯材を例えばセラ
ミック材料によって形成すると共に,芯材内に発熱体を
埋設した構成としてもよいことは勿論である。
【0041】
【発明の効果】本発明は以上記述するような構成および
作用であるから,転写手段からのオゾン,NOx の発生
を回避できると共に,電子写真プリンタの薄型化が可能
であり,特に携帯用として極めて便利であるという効果
がある。また定着器を構成するベルト支持用のローラ,
若しくは定着ロール対を構成する加熱ロールおよび加圧
ロールの外径を小に形成したため,分離爪を使用しなく
ても記録紙の定着器への巻付きが防止され,定着器の構
成が簡単となり,画像形成ユニットの軽量化およびコス
ト低減が可能であるという効果も併有する。
作用であるから,転写手段からのオゾン,NOx の発生
を回避できると共に,電子写真プリンタの薄型化が可能
であり,特に携帯用として極めて便利であるという効果
がある。また定着器を構成するベルト支持用のローラ,
若しくは定着ロール対を構成する加熱ロールおよび加圧
ロールの外径を小に形成したため,分離爪を使用しなく
ても記録紙の定着器への巻付きが防止され,定着器の構
成が簡単となり,画像形成ユニットの軽量化およびコス
ト低減が可能であるという効果も併有する。
【図1】本発明の実施例を示す要部構成説明図である。
【図2】図1における転写器6の近傍を拡大して示す説
明図である。
明図である。
【図3】すべり量と光学濃度の比との関係を示す図であ
る。
る。
【図4】すべり量とMTFとの関係を示す図である。
【図5】面圧と光学濃度の比との関係を示す図である。
【図6】面圧とMTFとの関係を示す図である。
【図7】本発明の他の実施例を示す要部構成説明図であ
る。
る。
1 画像形成ユニット 3 感光体ドラム 6 転写器 8 マグネットロール 9 定着器
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/20 103
Claims (4)
- 【請求項1】 円筒状に形成した像担持体の外周近傍
に,少なくとも夫々帯電手段と,潜像形成手段と,磁性
トナーを含む磁性現像剤を吸着保持し得るマグネットロ
ールを備えた現像手段と,像担持体表面の顕像を記録材
に転写する転写手段と,転写後の像担持体表面を清浄化
するクリーニング手段とを設け,かつ記録材上の顕像を
熱定着する定着手段を設けて画像形成ユニットを構成す
ると共に,像担持体の外径を40mm以下に,およびマグ
ネットロールの外径を30mm以下に各々形成し,転写手
段をスリップ転写手段によって形成すると共に,画像形
成ユニットの高さを60mm以下に形成したことを特徴と
する電子写真プリンタ。 - 【請求項2】 円筒状に形成した像担持体の外周近傍
に,少なくとも夫々帯電手段と,潜像形成手段と,磁性
トナーを含む磁性現像剤を吸着保持し得るマグネットロ
ールを備えた現像手段と,像担持体表面の顕像を記録材
に転写する転写手段と,転写後の像担持体表面を清浄化
するクリーニング手段とを設け,かつ記録材上の顕像を
熱定着する定着手段を設けて画像形成ユニットを構成す
ると共に,像担持体の外径を40mm以下に,およびマグ
ネットロールの外径を30mm以下に各々形成し,転写手
段を圧力転写手段によって形成すると共に,画像形成ユ
ニットの高さを60mm以下に形成したことを特徴とする
電子写真プリンタ。 - 【請求項3】 定着手段を直径20mm以下の定着ロール
対によって形成したことを特徴とする請求項1若しくは
2記載の電子写真プリンタ。 - 【請求項4】 定着手段を,固定支持された加熱部材
と,移動自在に形成したベルトと,このベルトを加熱部
材に圧接させ得る加圧部材とによって形成したことを特
徴とする請求項1若しくは2記載の電子写真プリンタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4168121A JPH0611915A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 電子写真プリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4168121A JPH0611915A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 電子写真プリンタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0611915A true JPH0611915A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15862244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4168121A Pending JPH0611915A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 電子写真プリンタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0611915A (ja) |
-
1992
- 1992-06-26 JP JP4168121A patent/JPH0611915A/ja active Pending
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