JPH01306876A - レーザビームフォトプリンタプロッタ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンピュータ等の出力装置として紙。

フィルム等の出力媒体にハードコピー出力を行うプリン
タブロック（プリンタおよび／またはプロッタとして使
用される装置を総称する）の構造に関し、特に電子写真
方式のレーザビームフォトプリンタプロッタの構造に関
する。

〔従来の技術〕

従来の電子写真方式のレーザビームフォトプリンタブロ
ック、例えば多色電子写真方式のレーザビームフォトプ
リンタプロフタは、第２図に示すように、感光体ドラム
３１と、出力媒体搬送ドラム３２と、例えばイエロー、
マゼンタおよびシアンの現像剤によりそれぞれ現像を行
う３つの現像装置３３と、クリーニング装置３４と、帯
除電系３５と、転写器３６と、給紙系３７と、定着装置
３８と、排出装置３つと、光走査系４０とから、その主
要部が構成されている、なお、符号Ｓは紙等のシート状
の出力媒体を示す。

このような従来の多色電子写真方式のレーザビームフォ
トプリンタプロッタでは、感光体ドラム３１が回転しな
がら光走査系４０により制御された光ビームで露光され
て静電潜像を形成され、形成された静電潜像が１つの現
像装置３３により現像剤像として可視像化される。一方
、感光体ドラム３１と外接する出力媒体搬送ドラム３２
が、外周面に出力媒体Ｓを巻き付けながら感光体ドラム
３１と等しい外周速度で回転されて、転写器３６の放電
により感光体ドラム３１から現像剤像が出力媒体Ｓ上に
転写される。出力媒体搬送ドラム３２が１回転するたび
に１色分の現像剤像が出力媒体Ｓ上に転写され、出力媒
体搬送ドラム３２が現像装置３３の数である３回だけ回
転されると、出力媒体Ｓ上に３色分の現像剤像が重ねて
転写される。

ところで、従来の多色電子写真方式のレーザビームフォ
トプリンタプロッタでは、出力媒体Ｓを出力媒体搬送ド
ラム３２の外周面に巻き付けて搬送させる関係上、出力
媒体搬送ドラム３２は外周面に巻き付ける出力媒体Ｓの
寸法からその直径寸法が規定されるので、出力媒体Ｓの
サイズが大きくなると出力媒体搬送ドラム３２の大きさ
も大きくならざるを得す、これにともなって保守交換部
品である感光体ドラムも大きくなるため、出力媒体Ｓの
寸法変化への対応、特に大型の出力媒体Ｓに対する対応
が難しかった。このことが、これまでに出力媒体Ｓの寸
法が日本工業規格Ａ３サイズ以下の多色電子写真方式の
レーザビームフォトプリンタプロッタだけが実用化され
、Ａ２サイズ以上のものが見られない大きな理由となっ
ている。

また、一般に感光体ドラム３１の外径は出力媒体搬送ド
ラム３２の外径より小さくてすむので、コスト上の点か
ら出力媒体搬送ドラム３２の外径と感光体ドラム３Ｉの
外径とを等しくすることは稀であり、このため、感光体
ドラム３１の外周速度と出力媒体搬送ドラム３２の外周
速度とを高精度で等速比するためには、感光体ドラム３
１と出力媒体搬送ドラム３２との間に変速機構を必要と
していた。特に、多色電子写真方式のレーザビームフォ
トプリンタプロッタの場合には、同一の出力媒体Ｓ上に
多色の現像剤像を多色数回にわたって精度良く重ねて転
写させる必要があるので、変速機構にはきわめて高い精
度が要求される。従来の多色電子写真方式のレーザビー
ムフォトプリンタプロッタにおいて生じていた色ずれの
主因は、変速機構の精度不足に起因しているものとされ
ている。

さらに、感光体ドラム３１の外周面に多色数個の現像装
置３３を密着外接させて配置する必要があるので、第２
図に示すように、各色毎に現像装＝３３の形状を変更せ
ざるを得す、現像系を高価なものにする主因となってい
た。

さらにまた、感光体ドラム３１の外周面の周囲に帯除電
系、現像系、クリーニング系、出力媒体搬送ドラム３２
等を配置する必要があるので、感光体ドラム３１自体の
大きさを大きくする必要が生じ、このためレーザビーム
フォトプリンタプロッタ全体の専有床面積が大きくなら
ざるを得なかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の多色電子写真方式のレーザビームフォト
プリンタプロッタでは、 ■　出力媒体のサイズが大きい場合には、出力媒体搬送
ドラムの大きさも大きくならざるを得す、これにともな
って保守交換部品である感光体ドラムも大きくなって高
価になるとともに、保守および保守のための運搬が困難
になる、 ■　感光体ドラムと出力媒体搬送ドラムとを等径にした
場合には感光体ドラムが大きくなってコストがきわめて
高くなり、コスト上の点から感光体ドラムの外径を出力
媒体搬送ドラムの外径より小さくすると、きわめて高精
度の変速機構が必要となる、 ■　多色数個の現像装置を感光体ドラムの外周面に密着
外接させで配置しな＋３ればならないという実装空間の
制約により、各色の現像装置の形状を同一にすることが
困難であり、設計の複雑化や部品点数の増大等によりコ
スト高になる、■　感光体ドラムの外周面の周囲に帯除
電系。

現像系、クリーニング系、出力媒体搬送ドラ１５等を配
置する必要があるので、感光体ドラム自体の大きさを大
きくする必要があり、ひいてはレーザビームフォトプリ
ンタプロッタ全体の専有床面積が大きくならざるを得な
い、 などの問題点があった。

本発明の目的は、上述の点に鑑み、感光体部および出力
媒体搬送部を可撓性のヘルド構造とすることにより、感
光体部と出力媒体搬送部により給送される出力媒体とを
等速で接触させて感光体部から現像剤像を出力媒体に転
写させるようにしたレーザビームフォトプリンクプロッ
タを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、感光体ヘルドの直線展張部
に対応して帯除電系、現像系およびクリーナ系を配設す
ることにより、感光体部周辺の空間効率を改善して、多
色数個の現像装置をすべて同一の形状にすることができ
るようにしたレーザヒ゛−ムフォトフ゛リンタブロソタ
を堤（共することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のレーザビームフォトプリンタプロッタは、情報
に応して変調された光ビームを感光体に照射して電子写
真プロセスにより前記情報を出力媒体にハードコピーと
して出力するレーザビームフォトプリンタプロッタにお
いて、駆動輪を含む円筒状回転体間に掛け渡された可撓
性の感光体ベルトからなる感光体部と、この感光体部の
駆動輪と等しい径を有し等しい速度で回転される駆動輪
を含む円筒状回転体間に掛け渡され前記感光体ベルトに
転写位置で接触する可撓性の出力媒体搬送ベルトからな
る出力媒体搬送部とを備えることを特徴とする。

さらに、本発明のレーザビームフォトプリンクプロッタ
は、前ｉｉｃ！怒光体部の円筒状回転体間に掛け渡され
た前記感光体ベルトの直線展張部に対応して帯除電系、
現像系およびクリーナ系が配設されたことを特徴とする
。

〔作用〕

本発明のレーザビームフォトプリンタプロッタでは、駆
動輪を含む円筒状回転体間に掛け渡された可撓性の感光
体ベルト上に静電潜像が形成され、この静電潜像が形成
された感光体ベルトが等速で給送される可撓性の出力媒
体搬送ベルトに保持された出力媒体に転写位置で接触し
て、感光体ベルトから出力媒体上に静電潜像が転写され
る。

さらに、本発明のレーザビームフォトプリンタプロッタ
では、感光体ベルトの直線展張部に帯除電系、現像系お
よびクリーナ系が配置され、感光体部周辺の空間効率が
向上するので、多色数個の現像装置を同一形状のものき
することができる。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係るレーザビームフォト
プリンタプロ・ン夕の構成を示す要部側面図である。本
実施例のレーザビームフォトプリンタプロッタは、レー
ザダイオード１．ポリゴンスキャナ２．ｆｌｌＩ／ンズ
系３および反射ミラー４からなる光走査系と、感光体ヘ
ルド５．駆動輪５ａおよび従動輪５ｂからなる感光体部
と、帯電２Ｓ６゜除電ランプ７および除電器８からなる
帯除電系と、イエローの現像剤により現像を行う第１現
像装置９、マゼンタの現像剤により現像を行う第２現像
装Ｗｌ　１０およびンアンの現像剤により現像を行う第
３現像装置１１からなる現像系と、クリーニング装！１
２からなるクリーナ系と、出力媒体搬送ヘルド】３．駆
動輪１３ａおよび従動輪１３ｂからなる出力媒体搬送部
と、転写器１４と、ＡＣ除電器１５と、分離爪１６と、
定着装置１７と、排出ローラ１８と、排出トレイ１９と
、カッタ２０と、送りローラ２１と、ガイド部材２２〜
２４とから、その主要部が構成されている。

なお、符号Ｓは、ロール状に巻回された出力媒体を示す
。

感光体ヘルド５は、例えば合成樹脂でなるベースフィル
ム上にアルミニュームを蒸着し、さらにその上に感光体
物質を塗布したもので形成されており、上下位置に平行
に離間されて配置された円筒状回転体である駆動輪５ａ
と従動輪５ｂとの間に掛け渡されている。駆動輪５ａと
従動輪５ｂとの間の感光体ヘルド５の右側の直線展張部
には、上位側から第１現像装置９．第２現像装置１０お
よび第３現像装置１１が順次配設されている。また、駆
動輪５ａと従動輪５ｂとの間の感光体ベルト５の左側の
直線展張部には、上位側から帯電器６゜除電ランプ７、
除電器８およびクリーニング装置１２が順次配設されて
いる。そして、感光体ベルト５の従動輪５ｂの上端位置
は、光走査系から光ビームが入射される露光位置となっ
ており、また駆動輪５ａの下端位置は、出力媒体搬送ベ
ルト１３および出力媒体搬送ベルト１３上に保持された
出力媒体Ｓと接触する転写位置となっている。

出力媒体搬送ベルト１３は、例えば合成樹脂でなる誘電
体フィルムで形成されており、左右位置に平行に離間さ
れて配置された円筒状回転体である駆動輪１３ａと従動
輪１３ｂとの間に掛け渡されている。出力媒体搬送ベル
ト１３の上位側の中央位置が感光体ヘルド５と接触する
転写位置となっており、この転写位置の出力媒体搬送ベ
ルト１３の内面側には転写器１４が配置されている。ま
た、転写器１４より出力側の出力媒体搬送ベルト１３の
内外面側にはＡＣ除電器１５が配置されている。さらに
、駆動輪１３ａの出力側の側近には、分離爪１６が出力
媒体搬送ベル［３に対して接離可能に配置されている。

なお、感光体部の駆動輪５ａと出力媒体搬送部の駆動輪
１３ａとには、同一の駆動源がら同等の回転比で駆動力
を伝達する駆動力伝達機構がそれぞれ連結されており、
駆動輪５ａと駆動輪１３ａとは同一の外周速度で回転す
るようになっている。

次に、このように構成された本実施例のレーザビームフ
ォトプリンタプロッタの動作について説明する。

レーザビームフォトプリンタプロッタを作動させると、
感光体部の駆動輪５ａが矢印で示す時計方向に回転し、
これに連動して感光体ヘルド５が移送され、従動輪５ｂ
が従動して回転する。

感光体ベルト５が移送されると、まず帯電器６の放電に
より感光体ヘルド５の外周面が均一に帯電される。

均一に帯電された感光体ベルト５の外周面は、従動輪５
ｂの上端位置である露光位置で、レーザダイオード１か
ら発せられポリゴンスキャナ２゜ｆθレンズ系３および
反射ミラー４を介して入射された光ビームにより露光さ
れ、静電潜像を形成される。

静電潜像が形成された感光体ベルト５の外周面は、さら
に移送され、第１現像装置９が働いてイエローの現像剤
により静電潜像が現像剤像として可視像化される。この
とき、第２現像装置ＩＱおよび第３現像装置１１は、そ
の機能を停止している。

一方、感光体部の駆動輪５ａの回転と同時に、同一の駆
動源から駆動力伝達機構を介して出力媒体搬送部の駆動
輪１３ａにも同じ回転比で駆動力が伝達され、駆動輪１
３ａが矢印で示す反時計方向に回転する。この駆動輪１
３ａの回転に連動して出力媒体搬送ヘルド１３が移送さ
れ、従動輪１３ｂが従動して回転する。！！動輪５ａと
駆動輪１３ａとは等径であり、かつ等しい回転速度で回
転されるので、感光体ベルト５と出力媒体搬送ヘルド１
３とは転写位置で接触しながら等しい速度で移送される
。

他方、送りローラ２１によりあらかじめ定められたタイ
ミングで出力媒体Ｓがロール状の状態から繰り出され、
繰り出されてきた出力媒体Ｓは、ガイド部材２２および
２３により案内されて出力媒体搬送ベルト１３の位置に
到り、出力媒体搬送ベルト１３の外周面側に設けられた
クランプ機構（図示せず）によってその先端をクランプ
される。そして、この後は、出力媒体Ｓは、出力媒体搬
送ベル目３に張り付けられたような状態で保持されて出
力媒体搬送ヘルド１３とともに給送される。

出力媒体搬送ベルト１３上に保持された出力媒体Ｓが感
光体ヘルド５の外周面に接触する転写位置まで給送され
てくると、転写器１４の放電により感光体ベルト５の外
周面に形成されたイエローの現像剤像が出力媒体Ｓの表
面に転写される。イエローの現像剤像を転写された出力
媒体Ｓは、出力媒体搬送ヘルド１３に保持されてさらに
給送され、所定の時間経過後にカッタ２０により所）田
の出力媒体サイズに切断され、なお給送される。

イエローの現像剤像を出力媒体Ｓに転写させた後の感光
体ベル１−５の外周面も転写位置からさらに移送され、
残留するイエローの現像剤をクリーニング装置１２によ
り除去され、除電器８および除電ランプ７により除電さ
れる。

イエローの現像剤像を転写された出力媒体Ｓは、帯電器
１４の放電による帯電により出力媒体搬送ベルト１３に
静電気力により密着され、出力媒体Ｓが保持されている
出力媒体搬送ベル目３の位置が下側になっても出力媒体
搬送ベル目３に密着された状態のままで給送される。

このようにして、カラー印字プロセスの１回目のサイク
ルが終了する。

次に、前回のサイクルと同様に、帯電器６の放電により
感光体ベルト５の外周面が再び均一に帯電され、露光位
置で光走査系からの光ビームにより露光され、静電潜像
が形成される。

静電潜像を形成された感光体ベルト５の外周面は、さら
に移送され、こんどは第２現像装置１０が働いて、マゼ
ンタの現像剤により静電潜像が現像剤像として可視像化
される。このとき、第１現像装置９および第３現像装置
１１は、その機能を停止している。

他方、出力媒体Ｓは、出力媒体搬送ベルト１３に張り付
いて出力媒体搬送ベルト１３とともに再び転写位置まで
給送されてくる。出力媒体搬送ベルト１３上に保持され
た出力媒体Ｓが転写位置まで給送されてくると、転写器
１４の放電により感光体ベルト５の外周面に形成された
マゼンタの現像剤像が出力媒体Ｓの表面にイエローの現
像剤像に重畳されて転写される。イエローおよびマゼン
タの現像剤像を転写された出力媒体Ｓは、出力媒体搬送
ベルト１３に保持されてさらに給送される。

マゼンタの現像剤像を出力媒体Ｓに転写させた後の感光
体ベルト５の外周面も転写位置からさらに移送され、残
留するマゼンタの現像剤をクリーニング装置１２により
除去され、除電器８および除電ランプ７により除電され
る。

かくして、カラー印字プロセスの２回目のサイクルが終
了する。

同様して、上述のようなサイクル動作がシアンの現像剤
により現像を行う第３現像装置１１についても行われ、
カラー印字プロセスの３回目のサイクルが終了する。

この結果、イエロー、マゼンタおよびシアンの画面剖検
が重ね合わされた多色現像剤像が出力媒体Ｓ上に転写さ
れたことになる。

出力媒体Ｓ上への多色現像剤像の転写が完了すると、出
力媒体搬送ベルト１３のクランプ機構による出力媒体Ｓ
のクランプが解除されて出力媒体Ｓの先端が解放された
後に、ＡＣ除電器１５が働いて出力媒体搬送ベルト１３
および出力媒体Ｓに帯電器１４の放電により帯電されて
いた電荷が除電されるとともに、分離爪１６が作用して
出力媒体Ｓが出力媒体搬送ベルト１３から分離される。

出力媒体搬送ベルト１３から分離された出力媒体Ｓは、
ガイド部材２４に案内されて定着装置１７に到り、転写
されている多色現像剤像を定着装置１７により定着され
、排出ローラ１８によって排出トレイ１９上に排出され
る。

一方、感光体ベルト５および出力媒体搬送ヘルド１３が
所定の待機位置まで移送されると、駆動源が停止され、
駆動輪５ａおよび駆動輪１３ａが停止される。

以上のようにして、１回のカラー印字プロセスが終了す
る。

なお、上記実施例では、レーザビームフォトプリンタプ
ロッタを複数の現像装置を使用する多色電子写真方式の
レーザビームフォトプリンタプロッタとしたが、１つの
現像装置を使用する単色電子写真方式のレーザビームフ
ォトプリンタプロッタにも本発明が同様に適用できるこ
とはいうまでもない。

また、出力媒体Ｓとしてロール状のものを使用する場合
を例にとって説明したが、出力媒体Ｓとしてシート状の
ものを使用する場合であっても本発明が同様に適用でき
ることはいうまでもない。

さらに、感光体部および出力媒体搬送部における駆動輪
を含む円筒状回転体がそれぞれ２つである場合を例にと
って説明したが、要は感光体ヘル１−５と出力媒体搬送
ヘルド１３とが等速で接触されながら移送されればよい
ので、円筒状回転体の数はいくつであってもよいことは
いうまでもない。

さらにまた、感光体部および出力媒体搬送部に含まれる
駆動輪を１つずつとしたが、駆動輪は感光体ヘルドおよ
び出力媒体搬送ヘルドの等速移送を阻害しなければいく
つずつあってもよいことはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、感光体部を駆動
輪を含む円筒状回転体間に掛け渡されたヘルド構造とし
、出力媒体搬送部を感光体部の駆動輪と等径でかつ等速
で回転される駆動輪を含む円筒状回転体間に掛け渡され
たベルト構造としたことにより、 ■　保守交換部品が感光体ベルトとなるので、従来の感
光体ドラムに比べて保守性が向上するとともに低価格化
が可能であるという効果がある。

■　感光体部の駆動輪と出力媒体搬送部の駆動輪とが等
径であるので、両者を互いに等速で回転させるための駆
動力伝達機構を簡素化できるとともに、容易に高い精度
を確保することができ色ずれ等の発生を荷動に防止する
ことができる効果がある。

さらに、感光体ヘルドの直線展張部に帯除電系。

現像系およびクリーナ系を配置したことにより、■　感
光体周辺の空間効率が良くなるので、各色の現像装置を
同一形状とすることができ、設計の簡素化、現像装置の
低価格化などが可能になるという効果がある。

■　他部品の配置も効率的に行えるので、レーザビーム
フォトプリンタブロックの専用床面積を小さくすること
ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のレーザビームフォトプリン
タプロッタの構成を示す要部側面図、第２図は従来のレ
ーザビームフォトプリンタプロッタの一例を示す要部側
面図である。 図において、 １・・・レーザダイオード、 ２・・・ポリゴンスキャナ、 ３・・・ｆθレンズ系、 ４・・・反射ミラー、 ５・・・感光体ベルト、 ５ａ・・駆動輪、 ５ｂ・・従動輪、 ６・・・帯電器、 ７・　・　・除電ランプ、 ８・・・除電器、 ９・・・第１現像装置、 １０・・・第２現像装置、 １１・・・第３現像装置、 １２・・・クリーニング装置、 １３・・・出力媒体搬送ヘルド、 １３ａ・・駆動輪、 １３ｂ・・従動輪、 １４・・・転写器、 １５・・・除電器、 １６・・・分離爪、 １７・・・定着装置、 １８・・・排出ローラ、 １９・　・　・排出トレイ、 ２０・・・カッタ、 ２１・・　・送りローラ、 ２２〜２４・ガイド部材、 Ｓ・・・出力媒体である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報に応じて変調された光ビームを感光体に照射
   して電子写真プロセスにより前記情報を出力媒体にハー
   ドコピーとして出力するレーザビームフォトプリンタプ
   ロッタにおいて、 駆動輪を含む円筒状回転体間に掛け渡された可撓性の感
   光体ベルトからなる感光体部と、この感光体部の駆動輪
   と等しい径を有し等しい速度で回転される駆動輪を含む
   円筒状回転体間に掛け渡され前記感光体ベルトに転写位
   置で接触する可撓性の出力媒体搬送ベルトからなる出力
   媒体搬送部と、 を備えることを特徴とするレーザビームフォトプリンタ
   プロッタ。
2. （２）前記感光体部の円筒状回転体間に掛け渡された前
   記感光体ベルトの直線展張部に対応して帯除電系、現像
   系およびクリーナ系が配設されたことを特徴とする請求
   項１のレーザビームフォトプリンタプロッタ。