コピー機・プリンタ・複合機 電子写真基礎講座
はじめに
コピー機やレーザープリンタの印刷部に採用されている電子写真に関して各プロセスの機能、原理、構成、品質連関、システム規格及び測定法について記載する。1.電子写真（Electrophotography）とは1.1.電子写真とは、狭義には1942年にカールソンによって発明されたXerography、いわゆるカールソンプロセスを指し、そのプロセスは、1.帯電2.露光3.現像4.転写5.クリーニング6.除電7.定着部からなり、各プロセスの機能、原理、構成について、1980年までにプリンタに応用された代表的な例を図1.1.1に示す。
図1.1.1電子写真のプロセス、機能、原理、構成
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| ■ トナーの現状 | ||||||||||||||||||
| 1.トナー 電子写真方式による普通紙コピー機、レーザープリンター等の現像剤として使用されるトナーは粒子径として10ｕm程度の粉体である。 このトナーを使用する電子写真プロセスの昨今の進歩、改革は活発である。 特に最近のパソコンの普及と伴に、レーザープリンタ、デジタル複合機用のトナーとして、トナー側に要求される項目が高度なものになってきており、従来以上の高性能の機能を有する「ハイパフォーマンストナー」の開発が待たれている。 表1に最近のプリンター、コピー機等ハード側よりトナーに要求される品質を示す。 表よりトナーに求められている更なる要求品質としては、ほとんどが「粒子の均一性」である。 表1.プリンター、コピー機側よりのトナーへの要求品質
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| ■ カラープリンタについて |
| ■ カラープリンタは、C、M、Y及びKの点の集合体で画像の形や色を表現します。 プリンタに入力された画像データは、C、M、Y及びKの4色に分解されます。  ■ カラープリンタの方式には、 1.C、M、Y、Kの画像データ毎に対応するトナーで感光体を現像し、1色すつ中間転写体に転写し、4色の転写が終了したら用紙に」転写する「1感光体・4サイクル」方式。 2.C、M、Y、Kの各色の対応する画像データ部と感光体を持ち、連続して感光体を現像、中間転写体に転写し、用紙に転写する、または用紙に直接転写する「タンデムまたはハイブリット」方式があり、それぞれ市場投入されています。 両方式の大きな違いは、4プロセス方式のカラー印刷は黒印刷の約1/4の印刷速度に対して、タンデム方式では黒、カラー印刷とも同じ印刷速度が得られる反面、価格が高めであることです。 ◆電子写真方式のカラープリンタは、高スループット（印刷速度が速いこと）であるタンデム方式が主流となり、また、タンデム方式でも生産技術の向上により、低価格化が振興すると予測されます。   |
| ■ コピー機/機能<電子でトナーを引き寄せ複写 | |||||||||||
コピー機は、原稿を読み取る光学部と、それを紙に複写する現像部とに分かれています。
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| ■ レーザープリンターの構造 | |||
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| ■ トナーの帯電メカニズム | ||||||||
| 1）2成分（非磁性トナー） キャリアとトナーの摩擦帯電。 キャリアとトナーを現像部で撹拌すると帯電制御材が寄与し、所望の極性の電荷が得られる。 しかし、帯電時及び使用時に電荷は漏洩する。 実際には、現像部での撹拌時間でトナーの帯電を立上げております。
2）1成分（磁性、非磁性トナーとも） 1成分も2成分と同じ摩擦帯電で扱わられている例が多い。キャリアが存在しないため、現像ローラ、 現像プレード、補給ローラが寄与している例が多い。 注意事項として、設計時、再生時キャリアと同等に扱われる部材の・外観性（キズ、汚れ）・電気特性（抵抗値）・機械特性（ゴム硬度、摩耗、変形）の測定、清掃、組み立ても重要である。
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