JPH021885A - 静電記録装置 - Google Patents
静電記録装置Info
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- JPH021885A JPH021885A JP14234588A JP14234588A JPH021885A JP H021885 A JPH021885 A JP H021885A JP 14234588 A JP14234588 A JP 14234588A JP 14234588 A JP14234588 A JP 14234588A JP H021885 A JPH021885 A JP H021885A
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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。
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、静電記録装置に関し、より詳細には、静電潜
像を形成せず簡単な画像形成プロセスにより普通紙上に
印字が可能な静電記録装置に関するものである。
像を形成せず簡単な画像形成プロセスにより普通紙上に
印字が可能な静電記録装置に関するものである。
感光体を用いない記録方法の一つとしてマルチスタイラ
スプリンタが知られている。マルチスタイラスプリンタ
は、針状電極を微小間隔に並べ、用紙上に画像信号に応
じて直接放電を行い、静電潜像を形成するものである。
スプリンタが知られている。マルチスタイラスプリンタ
は、針状電極を微小間隔に並べ、用紙上に画像信号に応
じて直接放電を行い、静電潜像を形成するものである。
静電潜像はトナーにより現像された後に定着器により定
着される。
着される。
又、持分513−54631号公報に示されるように、
回転円筒体の表面に螺旋状に設けた電極とセグメント電
極を対向配置してその間に用紙を挟持搬送させ、それら
両電極間に高電圧を印加して静電潜像を形成するものも
ある。この場合も、前記マルチスタイラスプリンタと同
様に、−旦用紙上に静電潜像を形成し、その潜像をトナ
ーにより現像した後に定着器により定着する。
回転円筒体の表面に螺旋状に設けた電極とセグメント電
極を対向配置してその間に用紙を挟持搬送させ、それら
両電極間に高電圧を印加して静電潜像を形成するものも
ある。この場合も、前記マルチスタイラスプリンタと同
様に、−旦用紙上に静電潜像を形成し、その潜像をトナ
ーにより現像した後に定着器により定着する。
しかしながら、上述のマルチスタイラスプリンタの場合
は、針状電極をドツト密度(DPI)に対応させて0.
0846關(3000PI)〜0.1058市(240
0PI)の間隔で主走査方向に並べなければならず、構
造が極めて微細となり針状電極だけでも高価なものとな
ってしまう。又、針状電極が微細精゛密構造である為、
僅かな汚れも画像品質に大きな悪影響を及ぼす。
は、針状電極をドツト密度(DPI)に対応させて0.
0846關(3000PI)〜0.1058市(240
0PI)の間隔で主走査方向に並べなければならず、構
造が極めて微細となり針状電極だけでも高価なものとな
ってしまう。又、針状電極が微細精゛密構造である為、
僅かな汚れも画像品質に大きな悪影響を及ぼす。
そして、上述の何れの静電記録装置も、普通紙が使えな
いという大きな問題点を存している。即ち、用紙に直接
静電潜像を形成する為、用紙は高湿度環境下においても
高電気抵抗特性を有する必要があり、この為、用紙表面
に高電気抵抗剤を塗布した特殊紙を用いる必要がある。
いという大きな問題点を存している。即ち、用紙に直接
静電潜像を形成する為、用紙は高湿度環境下においても
高電気抵抗特性を有する必要があり、この為、用紙表面
に高電気抵抗剤を塗布した特殊紙を用いる必要がある。
このような特殊紙は、その表面性から鉛筆やインク等に
よる記入性が悪く、事務用の用紙としては好ましくない
。
よる記入性が悪く、事務用の用紙としては好ましくない
。
そこで、普通紙を使用できる静電記録装置として、誘電
体ベルトを巡回移動可能に張設し、この誘電体ベルト上
に上述のマルチスタイラス記録ヘッドにより静電潜像を
形成した後トナーで現像し、そのトナー像を普通紙上に
転写する方式が知られている。この方式では、マルチス
タイラスヘッドが微細構造である上に、通常の電子写真
プロセスと同等のプロセスを必要とし、装置全体の構造
が極めて複雑化するという欠点ををしている。
体ベルトを巡回移動可能に張設し、この誘電体ベルト上
に上述のマルチスタイラス記録ヘッドにより静電潜像を
形成した後トナーで現像し、そのトナー像を普通紙上に
転写する方式が知られている。この方式では、マルチス
タイラスヘッドが微細構造である上に、通常の電子写真
プロセスと同等のプロセスを必要とし、装置全体の構造
が極めて複雑化するという欠点ををしている。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あり、静電記録方式を用いながら普通紙が使用でき、し
かも構造が簡単で良好な画像を安定して得ることができ
る静電記録装置を提供することを目的とする。
あり、静電記録方式を用いながら普通紙が使用でき、し
かも構造が簡単で良好な画像を安定して得ることができ
る静電記録装置を提供することを目的とする。
上記目的は、本発明によれば、所定方向に巡回移動可能
に設けられた無端形状の誘電体と、前記誘電体表面に一
様にトナーを付着させるトナー付若手段と、トナーが付
着された前記誘電体表面に対し微小間隔を保って用紙を
対向せしめた用紙対向部の一方側に配置された複数のセ
グメント電極と、前記用紙対向部の他方側に回転可能に
配置され周表面に螺旋状電極が敷設されたスクリューポ
ールとを仔し、前記セグメント電極と前記スクリューポ
ール間に印字情報に応じた高電圧を印加することにより
前記誘電体上のトナーを前記用紙に選択的に転写するこ
とを特徴とする静電記録装置を提供することにより、達
成される。
に設けられた無端形状の誘電体と、前記誘電体表面に一
様にトナーを付着させるトナー付若手段と、トナーが付
着された前記誘電体表面に対し微小間隔を保って用紙を
対向せしめた用紙対向部の一方側に配置された複数のセ
グメント電極と、前記用紙対向部の他方側に回転可能に
配置され周表面に螺旋状電極が敷設されたスクリューポ
ールとを仔し、前記セグメント電極と前記スクリューポ
ール間に印字情報に応じた高電圧を印加することにより
前記誘電体上のトナーを前記用紙に選択的に転写するこ
とを特徴とする静電記録装置を提供することにより、達
成される。
以下、本発明の実施例について添付の図面を参照しなが
ら詳細に説明する。
ら詳細に説明する。
第1図は、本発明の一実施例としての静電記録装置の全
体構成を示す模式的断面図である。同図において、■は
給紙カセットであり、表面処理されていない普通紙Pが
積載収納され、機体上部側方に挿脱自在に設置されてい
る。給紙カセット1の挿入方向先端部上方には、給紙ロ
ール1aが矢印方向に駆動回転可能に配設されている。
体構成を示す模式的断面図である。同図において、■は
給紙カセットであり、表面処理されていない普通紙Pが
積載収納され、機体上部側方に挿脱自在に設置されてい
る。給紙カセット1の挿入方向先端部上方には、給紙ロ
ール1aが矢印方向に駆動回転可能に配設されている。
給紙ロール1aの給紙方向イにおける前方には、待機ロ
ール対2が配設されており、給紙ロール1aにより繰り
出された用紙Pの進行を一旦停止させ搬送姿勢を整えた
後画像先端と同期をとって再給送する。本例の待機ロー
ル対2は、上方のロール2a内にヒーター2cを内蔵し
、転接する両ロール2a、2b間に用紙を挟持搬送する
際に加熱して乾燥する。これにより、後述する印字工程
においてトナーの転移効率が向上する。尚、ヒーター2
cは下方のロール2b内に内蔵してもよく、更に両ロー
ルに内蔵してもよい。また、待機ロール対2とは別個に
、乾燥用ロール或いは乾燥用ヒーターを設けてもよい。
ール対2が配設されており、給紙ロール1aにより繰り
出された用紙Pの進行を一旦停止させ搬送姿勢を整えた
後画像先端と同期をとって再給送する。本例の待機ロー
ル対2は、上方のロール2a内にヒーター2cを内蔵し
、転接する両ロール2a、2b間に用紙を挟持搬送する
際に加熱して乾燥する。これにより、後述する印字工程
においてトナーの転移効率が向上する。尚、ヒーター2
cは下方のロール2b内に内蔵してもよく、更に両ロー
ルに内蔵してもよい。また、待機ロール対2とは別個に
、乾燥用ロール或いは乾燥用ヒーターを設けてもよい。
待機ロール対2の用紙搬送方向に対して下流側には、除
電ブラシ3が配設されている。除電ブラシ3は、用紙搬
送経路の幅方向略全域に亘って延在させ用紙の全域にそ
の先端を近接あるいは摺接させて帯電電荷を除去する。
電ブラシ3が配設されている。除電ブラシ3は、用紙搬
送経路の幅方向略全域に亘って延在させ用紙の全域にそ
の先端を近接あるいは摺接させて帯電電荷を除去する。
これにより、その帯電電荷による印字の際の悪影響を防
止できる。尚、本例では、用紙の裏面(画像が印字され
ない而)に除電ブラシ3を摺接させているが、これに限
らず、用紙の表面或いは両面に摺接させてもよい。
止できる。尚、本例では、用紙の裏面(画像が印字され
ない而)に除電ブラシ3を摺接させているが、これに限
らず、用紙の表面或いは両面に摺接させてもよい。
而して、除電ブラシ3の下流側には、印字ヘッド4とト
ナー供給器5から成る印字部が形成されている。印字ヘ
ッド4は、セグメントボール4aと、スクリューポール
4bとから構成され、これら両ボール4a、4bを対向
させた電極対向部Fに表面に一様にトナーを付着した誘
電体ドラム6周面を通過させ、同時に搬送されてくる用
紙上に選択的にトナーを転移させて画像を形成する。印
字ヘッド4の構成については、後程詳細に説明する。
ナー供給器5から成る印字部が形成されている。印字ヘ
ッド4は、セグメントボール4aと、スクリューポール
4bとから構成され、これら両ボール4a、4bを対向
させた電極対向部Fに表面に一様にトナーを付着した誘
電体ドラム6周面を通過させ、同時に搬送されてくる用
紙上に選択的にトナーを転移させて画像を形成する。印
字ヘッド4の構成については、後程詳細に説明する。
トナー供給器5においては、トナーtが貯留されたハウ
ジング5a内にトナー搬送体としての誘電体ドラム6が
回転自在に支承されており、矢印方向に駆動回転される
。尚、本例では、キャリヤを含まない一成分トナーを使
用している。誘電体ドラム6は、周面が上述の電極対向
部Fを通過する様に配置され、その内部の回転方向上流
側には、トナー付着手段としてのコロナ放電器7が配設
されている。誘電体ドラム6の外周面における電極対向
部Fの下流側には、クリーナとしてのスクレーバ8がそ
の先端を摺接させて配設され、印字に使用されず誘電体
ドラム6周面に残留するトナーを掻き取る。そして、ト
ナー供給器5の底部には、本例では二個の攪拌ロール9
.9が配設され、貯留トナーtを攪拌しつつ所定の例え
ば−極性に摩擦帯電させる。
ジング5a内にトナー搬送体としての誘電体ドラム6が
回転自在に支承されており、矢印方向に駆動回転される
。尚、本例では、キャリヤを含まない一成分トナーを使
用している。誘電体ドラム6は、周面が上述の電極対向
部Fを通過する様に配置され、その内部の回転方向上流
側には、トナー付着手段としてのコロナ放電器7が配設
されている。誘電体ドラム6の外周面における電極対向
部Fの下流側には、クリーナとしてのスクレーバ8がそ
の先端を摺接させて配設され、印字に使用されず誘電体
ドラム6周面に残留するトナーを掻き取る。そして、ト
ナー供給器5の底部には、本例では二個の攪拌ロール9
.9が配設され、貯留トナーtを攪拌しつつ所定の例え
ば−極性に摩擦帯電させる。
上述の如く構成されたトナー供給器5においては、まず
コロナ放電器7によりトナーtの摩擦帯電極性とは逆の
電極性のコロナイオンが誘電体ドラム6の裏面に向けて
放電され、その静電吸引力によりトナーtが誘電体ドラ
ム6周表面に均一に付’IFせしめられる。そして、誘
電体ドラム6の回転と共に、その周面に付着担持された
トナーt。
コロナ放電器7によりトナーtの摩擦帯電極性とは逆の
電極性のコロナイオンが誘電体ドラム6の裏面に向けて
放電され、その静電吸引力によりトナーtが誘電体ドラ
ム6周表面に均一に付’IFせしめられる。そして、誘
電体ドラム6の回転と共に、その周面に付着担持された
トナーt。
が電極対向部Fに搬送され、そこで印字ヘッド4により
画像情報に応じて用紙上に選択的に転移せしめられ、画
像が印字される。この印字動作についても、後程詳細に
説明する。
画像情報に応じて用紙上に選択的に転移せしめられ、画
像が印字される。この印字動作についても、後程詳細に
説明する。
印字工程を終えた誘電体ドラム6周面に残留するトナー
to′は、その下流側に摺接せしめられたスクレーパ8
により掻き取られ、貯留されているトナーを中に戻され
る。掻き取られたトナーt′は、貯留トナーtと撹拌ロ
ール9.9で充分に撹拌混合され、再度印字に供される
。又、トナーto′が除去された誘電体ドラム6周面は
、トナーを中に浸漬された後、コロナ放電器7の配設位
置に至り再度トナーが付与される。この場合、誘電体ド
ラム6周面は、スクレーバ8により一旦全ての付着トナ
ーto’を除去して略初期状態に復元されているから、
常にトナーが均一に付着し、残像を発生させる虞もない
。尚、スクレーパ8の代りにブラシ状のクリーナを設け
てもよい。
to′は、その下流側に摺接せしめられたスクレーパ8
により掻き取られ、貯留されているトナーを中に戻され
る。掻き取られたトナーt′は、貯留トナーtと撹拌ロ
ール9.9で充分に撹拌混合され、再度印字に供される
。又、トナーto′が除去された誘電体ドラム6周面は
、トナーを中に浸漬された後、コロナ放電器7の配設位
置に至り再度トナーが付与される。この場合、誘電体ド
ラム6周面は、スクレーバ8により一旦全ての付着トナ
ーto’を除去して略初期状態に復元されているから、
常にトナーが均一に付着し、残像を発生させる虞もない
。尚、スクレーパ8の代りにブラシ状のクリーナを設け
てもよい。
印字ヘッド4の下流側には、エアーサクシ日ソ方式の搬
送ベルト10が水平方向に張設されており、印字を終え
た用紙の裏面を吸引しつつその前方に設けられている定
着器11に向けて搬送する。
送ベルト10が水平方向に張設されており、印字を終え
た用紙の裏面を吸引しつつその前方に設けられている定
着器11に向けて搬送する。
定着器11は加熱ロールllaと圧接ロール11bから
成り、両ロール間に用紙を挟持し搬送する際に熱定着す
る。定宿を終えた用紙は、排出口12から画像面を下に
したフェイスダウン状態で排紙トレイ13上に排出され
積載される。
成り、両ロール間に用紙を挟持し搬送する際に熱定着す
る。定宿を終えた用紙は、排出口12から画像面を下に
したフェイスダウン状態で排紙トレイ13上に排出され
積載される。
以上の如く、本例の静電記録装置においては、用紙の給
紙から排紙に至る全用紙搬送経路が略ストレート状に形
成されている為、通紙動作が全般的に滑らかであり、印
字不良やジャム等の通紙不良が発生し難い。又、ページ
揃えが不要で記録装置にとって好ましいフェイスダウン
排紙状態を上述のストレート通紙経路で得ることができ
るという利点も備えている。
紙から排紙に至る全用紙搬送経路が略ストレート状に形
成されている為、通紙動作が全般的に滑らかであり、印
字不良やジャム等の通紙不良が発生し難い。又、ページ
揃えが不要で記録装置にとって好ましいフェイスダウン
排紙状態を上述のストレート通紙経路で得ることができ
るという利点も備えている。
ここで、第2図を用い、印字ヘッド4の構成について説
明する。
明する。
印字ヘッド4はセグメントボール4aとスクリューポー
ル4bとで構成され、両者の間を誘電体ドラム周面6a
が矢印B方向(副走査方向)へ走行する。セグメントボ
ール4aは絶縁板4cを挾んで多数のセ・グメント電極
4dををし、これらセグメント電極4dは矢印口で示さ
れる用紙搬送方向(副走査方向)と直角な方向(主走査
方向)に二列の千鳥格子状に配設されている。各セグメ
ント電極4dには夫々スイッチ4eを介して高圧電源4
fが接続され、スイッチ4eの閉時にセグメント電極4
dとスクリューポール4bに設けられた線状電極4gと
の間に電界を形成し、その電界力により後述する如く印
字が行われる。
ル4bとで構成され、両者の間を誘電体ドラム周面6a
が矢印B方向(副走査方向)へ走行する。セグメントボ
ール4aは絶縁板4cを挾んで多数のセ・グメント電極
4dををし、これらセグメント電極4dは矢印口で示さ
れる用紙搬送方向(副走査方向)と直角な方向(主走査
方向)に二列の千鳥格子状に配設されている。各セグメ
ント電極4dには夫々スイッチ4eを介して高圧電源4
fが接続され、スイッチ4eの閉時にセグメント電極4
dとスクリューポール4bに設けられた線状電極4gと
の間に電界を形成し、その電界力により後述する如く印
字が行われる。
一方、スクリューポール4bは円柱状のベース4hの表
面上に複数の線状電極4gが螺旋状に敷設され、各々の
線状電極4gは互いに接触することがなく、またすべて
の線状電極4gは接地されている。第3図(a)、(b
)は夫々線状電極の敷設方法が異なる二種類のスクリュ
ーポール4b。
面上に複数の線状電極4gが螺旋状に敷設され、各々の
線状電極4gは互いに接触することがなく、またすべて
の線状電極4gは接地されている。第3図(a)、(b
)は夫々線状電極の敷設方法が異なる二種類のスクリュ
ーポール4b。
4b’を示す断面図であり、同図(a)のスクリューポ
ール4bはベース4hの表面に線状電極4gを巻付けた
ものである。この場合、線状電極4gの先端は可及的に
鋭利なほうが電界形成状態が安定する。又、同図(b)
のスクリューポール4b′はベース4h’の表面に線状
電極4g′を埋設したものであり、長期間使用しても摩
耗が少ないという利点を備えている。上述のスクリュー
ポール4bと同様に線状電極4g′の幅は、可及的に狭
いほうが電界形成状態が安定する。
ール4bはベース4hの表面に線状電極4gを巻付けた
ものである。この場合、線状電極4gの先端は可及的に
鋭利なほうが電界形成状態が安定する。又、同図(b)
のスクリューポール4b′はベース4h’の表面に線状
電極4g′を埋設したものであり、長期間使用しても摩
耗が少ないという利点を備えている。上述のスクリュー
ポール4bと同様に線状電極4g′の幅は、可及的に狭
いほうが電界形成状態が安定する。
次に、電極対向部Fの構成について第4図乃至第7図に
基づき詳細に説明する。尚、第4図及び第5図は、夫々
線状電極4gを展開した状態にてセグメントボール4a
の上方より視たセグメント電極4dと線状電極4gの透
視図である。又、第6図は電極対向部Fの縦断面図で、
第7図は第6図のQ部を拡大した縦断面図である。
基づき詳細に説明する。尚、第4図及び第5図は、夫々
線状電極4gを展開した状態にてセグメントボール4a
の上方より視たセグメント電極4dと線状電極4gの透
視図である。又、第6図は電極対向部Fの縦断面図で、
第7図は第6図のQ部を拡大した縦断面図である。
第6図に示す如く、先細状に形成されたセグメント電極
4d先端と線状電極4gとの間に、用紙Pと誘電体ドラ
ム6周面が共に副走査方向Bに沿って走行せしめられて
いる。この場合、用紙表面P、と誘電体ドラム周表面8
aとが所定の微小間隙Gを保って走行できる様に夫々の
走行経路が設定されている。微小間隙Gは、誘電体ドラ
ム周表面6a上に担持されたトナー層t。が用紙表面P
、に接触しない限度内で可及的に小さく設定することが
好ましい。
4d先端と線状電極4gとの間に、用紙Pと誘電体ドラ
ム6周面が共に副走査方向Bに沿って走行せしめられて
いる。この場合、用紙表面P、と誘電体ドラム周表面8
aとが所定の微小間隙Gを保って走行できる様に夫々の
走行経路が設定されている。微小間隙Gは、誘電体ドラ
ム周表面6a上に担持されたトナー層t。が用紙表面P
、に接触しない限度内で可及的に小さく設定することが
好ましい。
今、スクリューポール4bを副走査方向口に順じた方向
に回転させると、線状電極4gは第4図左方から右方に
平行移動する。この移動時において、セグメント電極4
dに子種性の高電圧が印加されると、第7図に示す如く
、セグメント電極4dと線状電極4gとの交点に電界が
形成され、その電気力線(破線で示す)に沿って一極性
に帯電したトナーioが用紙表面Pt上に転移し1ドツ
トが印字される。この場合、誘電体ドラム6を介して電
圧を印加するから、従来のマルチスタイラスプリンタの
様に用紙Pの電気抵抗値によって電界の強さが影響を受
ける度合いが少なく、高湿度環境下においても常に良好
な印字品質を安定的に得ることができる。又、除電ブラ
シ3により用紙P上の不要な電荷も除去されているから
、更に印字品質が安定する。
に回転させると、線状電極4gは第4図左方から右方に
平行移動する。この移動時において、セグメント電極4
dに子種性の高電圧が印加されると、第7図に示す如く
、セグメント電極4dと線状電極4gとの交点に電界が
形成され、その電気力線(破線で示す)に沿って一極性
に帯電したトナーioが用紙表面Pt上に転移し1ドツ
トが印字される。この場合、誘電体ドラム6を介して電
圧を印加するから、従来のマルチスタイラスプリンタの
様に用紙Pの電気抵抗値によって電界の強さが影響を受
ける度合いが少なく、高湿度環境下においても常に良好
な印字品質を安定的に得ることができる。又、除電ブラ
シ3により用紙P上の不要な電荷も除去されているから
、更に印字品質が安定する。
上述の印字ヘッド4において、線状電極4gの移動速度
(スクリューポール4bの回転数)、セグメント電極4
dへの高電圧印加周期、線状電極4gとセグメント電極
4dとの相対位置等を適切に設定することにより、所望
の大きさのドツトに分解した印字が可能となる。第4図
を用いこれらの数値関係について以下に説明する。
(スクリューポール4bの回転数)、セグメント電極4
dへの高電圧印加周期、線状電極4gとセグメント電極
4dとの相対位置等を適切に設定することにより、所望
の大きさのドツトに分解した印字が可能となる。第4図
を用いこれらの数値関係について以下に説明する。
先ず、誘電体ドラム周表面6a及び用紙Pの走行速度V
ppcは、 (PPM:1分間の印字枚数) セグメント電極4dの有効長L8gは、LSE= DS
@N (−) ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・ (2)(Ds:1ドツトのサイズ) (N二1セグメント電極の受持ドツト数)セグメント電
極4dの全長LLsI!は、LL、や=Lsa+2α1
+2α2〔止〕・・・(3)(α、:セグメント電極4
dの位置と精度)(α2:セグメント電極4dの先端と
末端の最低必要長さ) 線状電極4gの主走査方向間隔Lspは、Lsp” D
sX (1/ DUTY) (+11m) −−−(
4)(DUTY :印字デユーティ) 線状電極4gの副走査方向間隔Hspは、HsP:Ls
P・tanθsp (mm) −−−・・・−(5)(
Osp :線状電極4gの主走査方向との成す角度) 線状電極4gのピッチPSPは、 P sp” L sp 11sinθsp (−m)
””””’−−(8)主走査方向1ラインの印字時間T
Wは、1ドツトを形成する為の高電圧電源4fの通電時
間Twoは、 T wo” T W・DUTY (S )・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・(8)スクリューポー
ル4bの回転スピード゛T6Pは、(CYCLE :線
状電極4gの本数)ここで、スクリューポール4bの周
速Hsp/ T wと走行速度v ppcの関係は、 Hsp/ T w> > V ppc でなければならない。
ppcは、 (PPM:1分間の印字枚数) セグメント電極4dの有効長L8gは、LSE= DS
@N (−) ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・ (2)(Ds:1ドツトのサイズ) (N二1セグメント電極の受持ドツト数)セグメント電
極4dの全長LLsI!は、LL、や=Lsa+2α1
+2α2〔止〕・・・(3)(α、:セグメント電極4
dの位置と精度)(α2:セグメント電極4dの先端と
末端の最低必要長さ) 線状電極4gの主走査方向間隔Lspは、Lsp” D
sX (1/ DUTY) (+11m) −−−(
4)(DUTY :印字デユーティ) 線状電極4gの副走査方向間隔Hspは、HsP:Ls
P・tanθsp (mm) −−−・・・−(5)(
Osp :線状電極4gの主走査方向との成す角度) 線状電極4gのピッチPSPは、 P sp” L sp 11sinθsp (−m)
””””’−−(8)主走査方向1ラインの印字時間T
Wは、1ドツトを形成する為の高電圧電源4fの通電時
間Twoは、 T wo” T W・DUTY (S )・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・(8)スクリューポー
ル4bの回転スピード゛T6Pは、(CYCLE :線
状電極4gの本数)ここで、スクリューポール4bの周
速Hsp/ T wと走行速度v ppcの関係は、 Hsp/ T w> > V ppc でなければならない。
今仮に、下記のような仕様のプリンタを実現しようとす
ると、上記(1)〜(9)式の数値は、各々以下のよう
になる。
ると、上記(1)〜(9)式の数値は、各々以下のよう
になる。
a)セグメント電極4dの配置二二列千鳥配置b)線状
電極4gの本数: CYOLE= 10C)印字デユー
ティ: DUTY= 1 / 128d)θsp”45
度 e)1分間の印字枚数:PPM=4(A4縦送り)f)
紙間=50−m g)Ds=0. 084e1.■ (300DPI)こ
れらの数値を上記(1)〜(9)式に当てはめると、 走行速度: V ppc= 23.13 (m+I/
s ’]上セグメント極4dの有効長: L S、=:
8.(137C龍〕(但しN=95に設定した場合) セグメント電極4dの全長L Lsu=9.56 C*
s〕(但し、2α1+2α2を18・D8に設定する)
主走査方向間隔: L gp: 1G、8288 C徂
電〕副走査方向間隔: HlIP: 10.8288
(m+*]線伏電極4gのピッチ: P sp” 7.
857 (m+* ]印字時間: T w” 3.[i
fi (w ]1ド1ドツト時間: T wo” 28
.59 Cμs〕回転スピード: T sp: lEi
:l!l [:rpm)となる。
電極4gの本数: CYOLE= 10C)印字デユー
ティ: DUTY= 1 / 128d)θsp”45
度 e)1分間の印字枚数:PPM=4(A4縦送り)f)
紙間=50−m g)Ds=0. 084e1.■ (300DPI)こ
れらの数値を上記(1)〜(9)式に当てはめると、 走行速度: V ppc= 23.13 (m+I/
s ’]上セグメント極4dの有効長: L S、=:
8.(137C龍〕(但しN=95に設定した場合) セグメント電極4dの全長L Lsu=9.56 C*
s〕(但し、2α1+2α2を18・D8に設定する)
主走査方向間隔: L gp: 1G、8288 C徂
電〕副走査方向間隔: HlIP: 10.8288
(m+*]線伏電極4gのピッチ: P sp” 7.
857 (m+* ]印字時間: T w” 3.[i
fi (w ]1ド1ドツト時間: T wo” 28
.59 Cμs〕回転スピード: T sp: lEi
:l!l [:rpm)となる。
これらの数値により上記a)〜g)の仕様のプリンタが
実現できる。
実現できる。
次に、第5図により副走査方向の印字タイミングについ
て説明する。線状電極4gが第5図のAの位置からBの
位置へ距離LBPだけ移動する時間はTwであり、この
間に128ドツトの印字を行う。このとき、最初の印字
位置と最終の印字である128ドツト目の印字位置は、
1ドツトのサイズであるDsだけ副走査方向にずれるこ
とになる。
て説明する。線状電極4gが第5図のAの位置からBの
位置へ距離LBPだけ移動する時間はTwであり、この
間に128ドツトの印字を行う。このとき、最初の印字
位置と最終の印字である128ドツト目の印字位置は、
1ドツトのサイズであるDsだけ副走査方向にずれるこ
とになる。
又、第1のセグメント電極4d+で95ドツトの印字が
終了する前に、第2のセグメント電極4d2により96
ドツト目以後の印字が始る。第2のセグメント電極4d
Qで印字が始るのは線状電極4gがCの位置へ移動した
ときである。ここで、第1のセグメント電極4dlの左
端から線状電極4gがC位置へきたときの第1のセグメ
ント電極4d、との交点りまでの距離をYと定義し、X
をx=t、5R−yと定義する。又、印字されるドツト
がたどる軌跡Eと交点りにおける副走査方向のずれ量を
aと定義する。第2のセグメント電極4d2で印字され
る第1ドツトτは、最終的な用紙上ではf′として第1
のセグメント電極4d、で印字される最終ドツトgに軌
跡E上で隣接しなければならない。その為には、第1の
セグメント電極4d、と第2のセグメント電極4d2と
のa11走査方向の間¥FAHsFlはDsの整数倍で
はなく、以下に示す間隔でなければならない。即ち、第
2のセグメント電極4d2による印字開始時には、第1
のセグメント電極4d、による印字位置は、既に第1の
セグメント電極4d+からaだけずれている。
終了する前に、第2のセグメント電極4d2により96
ドツト目以後の印字が始る。第2のセグメント電極4d
Qで印字が始るのは線状電極4gがCの位置へ移動した
ときである。ここで、第1のセグメント電極4dlの左
端から線状電極4gがC位置へきたときの第1のセグメ
ント電極4d、との交点りまでの距離をYと定義し、X
をx=t、5R−yと定義する。又、印字されるドツト
がたどる軌跡Eと交点りにおける副走査方向のずれ量を
aと定義する。第2のセグメント電極4d2で印字され
る第1ドツトτは、最終的な用紙上ではf′として第1
のセグメント電極4d、で印字される最終ドツトgに軌
跡E上で隣接しなければならない。その為には、第1の
セグメント電極4d、と第2のセグメント電極4d2と
のa11走査方向の間¥FAHsFlはDsの整数倍で
はなく、以下に示す間隔でなければならない。即ち、第
2のセグメント電極4d2による印字開始時には、第1
のセグメント電極4d、による印字位置は、既に第1の
セグメント電極4d+からaだけずれている。
従って、このずれ量を考慮して間隔Hallを設定しな
ければならない。上記のようにf′をgに軌跡E上で隣
接させる為には、間隔Hstは、Dsの整数倍よりも(
L12・tanθ1−a)だけ広く設定しなければなら
ない。ここで、θいは主走査方向と軌跡Eとのなす角度
であり、本例の場合tanθい=1/128となる。従
って、間隔Ha11は、HSE= M IID s +
L ss ・tanθw−a −(10)で表せる。
ければならない。上記のようにf′をgに軌跡E上で隣
接させる為には、間隔Hstは、Dsの整数倍よりも(
L12・tanθ1−a)だけ広く設定しなければなら
ない。ここで、θいは主走査方向と軌跡Eとのなす角度
であり、本例の場合tanθい=1/128となる。従
って、間隔Ha11は、HSE= M IID s +
L ss ・tanθw−a −(10)で表せる。
ここで、Mは整数であり、第1のセグメント電極4d+
による印字データと第2のセグメント電極4d2による
印字データの遅延段数である。
による印字データと第2のセグメント電極4d2による
印字データの遅延段数である。
第5図より分るように、a+ Y+ Xは夫々、a=Y
*tar1w Y=L!!E−X X=HsH*cotθsp となる。従って、aは、 a =(Lsi−HsI!Φcotθsp)・tanθ
Wとなり、これを(10)式に代入すると、nXr隔H
8I!は、となる。今仮に、M=35に設定すると、H
8[!= 2 、984 C−−) となる。
*tar1w Y=L!!E−X X=HsH*cotθsp となる。従って、aは、 a =(Lsi−HsI!Φcotθsp)・tanθ
Wとなり、これを(10)式に代入すると、nXr隔H
8I!は、となる。今仮に、M=35に設定すると、H
8[!= 2 、984 C−−) となる。
次に、各セグメント電極4dの印字タイミングについて
説明する。第5図より分るように、線状電極4gがAの
位置からCの位置へ移動したとき、即ち距離Yだけ移動
したときに、第2のセグメント電極4d、による印字を
開始させればよい。ここで、距離Yは、上記式より、 Y ” L s!−Hsvr ・coto、p=5.0
53 C,、)となるoLspのIO,8288mm移
動に要する時間は3.66111sであるので、5.0
53■■移動に要する時間は1.71m5となる。
説明する。第5図より分るように、線状電極4gがAの
位置からCの位置へ移動したとき、即ち距離Yだけ移動
したときに、第2のセグメント電極4d、による印字を
開始させればよい。ここで、距離Yは、上記式より、 Y ” L s!−Hsvr ・coto、p=5.0
53 C,、)となるoLspのIO,8288mm移
動に要する時間は3.66111sであるので、5.0
53■■移動に要する時間は1.71m5となる。
第8図は、印字のタイミングを示すタイムチャート図で
あり、第1のセグメント電極4 d lによる印字開始
から第2のセグメント電極4d2による印字開始までを
NTD2で示される前述した距離Yの移動に要する時間
の1.71m5だけ遅らせればよいことになる。尚、T
woX 95で示す期間は、実印字期間である。又、
第3のセグメント電極4dqの印字開始タイミングにつ
いて考察すると、第1のセグメント電極4d、の左端と
第3のセグメント電極4d3の左端との距離が、2−L
s、: 18.074II11であり、第3のセグメ
ント電極4d3の左端に線状電極4gが達したときはそ
の前の線状電極4gはL sp= 10.8288龍だ
け左側にある。従って、その位置を第1のセグメント電
極4d+の左端からの距離で計算すると、 2IILsl!−り、3P=5.24521Imとなる
。前述と同様に計算すると5.2452+nは1.77
m5となり、第8図に示すT。3がこの遅延時間となる
。
あり、第1のセグメント電極4 d lによる印字開始
から第2のセグメント電極4d2による印字開始までを
NTD2で示される前述した距離Yの移動に要する時間
の1.71m5だけ遅らせればよいことになる。尚、T
woX 95で示す期間は、実印字期間である。又、
第3のセグメント電極4dqの印字開始タイミングにつ
いて考察すると、第1のセグメント電極4d、の左端と
第3のセグメント電極4d3の左端との距離が、2−L
s、: 18.074II11であり、第3のセグメ
ント電極4d3の左端に線状電極4gが達したときはそ
の前の線状電極4gはL sp= 10.8288龍だ
け左側にある。従って、その位置を第1のセグメント電
極4d+の左端からの距離で計算すると、 2IILsl!−り、3P=5.24521Imとなる
。前述と同様に計算すると5.2452+nは1.77
m5となり、第8図に示すT。3がこの遅延時間となる
。
以上の遅延時間T。Nを一般式で表すと、以下のように
なる。
なる。
先ず、奇数番目のセグメント電極4d+、4d3゜4d
IS・・・・・・に関しては、 で表せる。但し、n=L L 5・・・・・・であ
り、(12)式の11内は、計算値の小数点以下を切捨
てた値と定義する。
IS・・・・・・に関しては、 で表せる。但し、n=L L 5・・・・・・であ
り、(12)式の11内は、計算値の小数点以下を切捨
てた値と定義する。
次に、偶数番目のセグメント電極4d2,4d4゜4d
e・・・・・・に関しては、 で表せる。但し、n=2+ 416・・・・・・であ
り、(13)式中の11内は、計算値の小数点以下を切
捨てた値と定義する。
e・・・・・・に関しては、 で表せる。但し、n=2+ 416・・・・・・であ
り、(13)式中の11内は、計算値の小数点以下を切
捨てた値と定義する。
次に、奇数番目のセグメント電極の駆動クロックと偶数
番目のセグメント電極の駆動クロックの同期ずれについ
て考察すると、第5図から分るように奇数セグメント電
極m極と偶数セグメント電極!極とは、距ff1Yに相
当する時間だけ印字タイミングがすれている。これを時
間に換算すると、t ” (Y/ Lsp)・Tw となる。ここで、Y=1・D3+βと定義すると(但し
、lは自然数であり、βは第5図に示す距離とする)、
tは、 t :(1−D s/ L 5p)T w”(β/ L
5pLT w”’ (14)となる。ここで、上式右
辺第1項は分子、分母ともDsの整数倍であるので、同
期ずれには関係ない。従って、上式右辺第2項の時間が
同期ずれ時間となる。同期ずれ時間をt、とすると、t
、=(β/Lsp)・Tw・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・(15)であり、上記実施例における
Yは5.05:l++であるから1=59.β:0.0
[ilGmmとなる。従って、同期ずれ時間t、は、 t、=20.82μS となる。第9図は奇数セグメント電極の駆動クロックを
ckl、偶数セグメント電極の駆動クロックをck2と
した場合の周期ずれ関係を示すクロツクタイムチャート
図である。
番目のセグメント電極の駆動クロックの同期ずれについ
て考察すると、第5図から分るように奇数セグメント電
極m極と偶数セグメント電極!極とは、距ff1Yに相
当する時間だけ印字タイミングがすれている。これを時
間に換算すると、t ” (Y/ Lsp)・Tw となる。ここで、Y=1・D3+βと定義すると(但し
、lは自然数であり、βは第5図に示す距離とする)、
tは、 t :(1−D s/ L 5p)T w”(β/ L
5pLT w”’ (14)となる。ここで、上式右
辺第1項は分子、分母ともDsの整数倍であるので、同
期ずれには関係ない。従って、上式右辺第2項の時間が
同期ずれ時間となる。同期ずれ時間をt、とすると、t
、=(β/Lsp)・Tw・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・(15)であり、上記実施例における
Yは5.05:l++であるから1=59.β:0.0
[ilGmmとなる。従って、同期ずれ時間t、は、 t、=20.82μS となる。第9図は奇数セグメント電極の駆動クロックを
ckl、偶数セグメント電極の駆動クロックをck2と
した場合の周期ずれ関係を示すクロツクタイムチャート
図である。
以上の印字ヘッド4の印字動作において、印字されるド
ツトは主走査方向と角度OWだけずれることになる。こ
の量はA4サイズの場合’、210Xtanθw:1.
l114mmとなる。このずれ量を補正するには、各ド
ツトの印字タイミングを副走査方向に遅延手段により遅
延させるか、或いは、予め印字ヘッド4を副走査方向に
対して90+01の角度だけずらせて配置しておけばよ
い。又、スクリューポール4bの回転方向は上記実施例
と逆でもよい。
ツトは主走査方向と角度OWだけずれることになる。こ
の量はA4サイズの場合’、210Xtanθw:1.
l114mmとなる。このずれ量を補正するには、各ド
ツトの印字タイミングを副走査方向に遅延手段により遅
延させるか、或いは、予め印字ヘッド4を副走査方向に
対して90+01の角度だけずらせて配置しておけばよ
い。又、スクリューポール4bの回転方向は上記実施例
と逆でもよい。
尚、本発明は上記の好適実施例に限定されるべきもので
はなく、本発明の技術的範囲において種々の変形が可能
であることは勿論である。例えば、第10図に示す如り
、トナー供給器5のトナー付着手段として、板状のトナ
ー付着板14を設け、その腹部を誘電体ドラム6周面に
圧接させてもよい。これにより、トナーtがトナー付着
板14と誘電体ドラム6周面間に挟圧されて摩擦帯電す
ると共に誘電体ドラム6周面に強制的に付着せしめられ
る。本方法によれば、簡単な機械的手段によりトナーを
均一に誘電体ドラム6周面に付着できる。又、セグメン
トボール4aとスクリューポール4bとは誘電体ドラム
6に対して逆配置としてもよい。
はなく、本発明の技術的範囲において種々の変形が可能
であることは勿論である。例えば、第10図に示す如り
、トナー供給器5のトナー付着手段として、板状のトナ
ー付着板14を設け、その腹部を誘電体ドラム6周面に
圧接させてもよい。これにより、トナーtがトナー付着
板14と誘電体ドラム6周面間に挟圧されて摩擦帯電す
ると共に誘電体ドラム6周面に強制的に付着せしめられ
る。本方法によれば、簡単な機械的手段によりトナーを
均一に誘電体ドラム6周面に付着できる。又、セグメン
トボール4aとスクリューポール4bとは誘電体ドラム
6に対して逆配置としてもよい。
以上、詳細に説明した如く、本発明によれば、誘電体か
らなるトナー搬送体を介して信号電極としてのセグメン
ト電極と対向電極としての螺旋状電極を対峙させること
により、特殊な表面処理をしない普通紙に静?I!潜像
を形成しない簡単な画像形成プロセスにより情報記録の
可能な静電記録装置を容易に実現できる。この場合、マ
ルチスタイラスの様な複雑な構造の印字ヘッドを必要と
せず且つ現像器やクリーナ等の個々の画像形成プロセス
部材を必要としないから、静電記録装置を安価に提供す
ることができる。又、誘電体を介して普通紙上に直接印
字するから、湿度等の環境条件に左右されず良好な印字
品質を安定して得ることができる。更に、必要最少限の
トナーを用紙に転移させるだけであるから、トナーの消
費効率が向上し、ランニングコスト低減に寄与する
らなるトナー搬送体を介して信号電極としてのセグメン
ト電極と対向電極としての螺旋状電極を対峙させること
により、特殊な表面処理をしない普通紙に静?I!潜像
を形成しない簡単な画像形成プロセスにより情報記録の
可能な静電記録装置を容易に実現できる。この場合、マ
ルチスタイラスの様な複雑な構造の印字ヘッドを必要と
せず且つ現像器やクリーナ等の個々の画像形成プロセス
部材を必要としないから、静電記録装置を安価に提供す
ることができる。又、誘電体を介して普通紙上に直接印
字するから、湿度等の環境条件に左右されず良好な印字
品質を安定して得ることができる。更に、必要最少限の
トナーを用紙に転移させるだけであるから、トナーの消
費効率が向上し、ランニングコスト低減に寄与する
第1図は本発明の一実施例としての静電記録装置の全体
構成を示した模式的断面図、第2図は上記静電記録装置
の印字部を示した斜視図、第3図(a)及び第3図(b
)は夫々スクリューポールの異なる構成を示す各縦断面
図、第4図はセグメント電極と線状電極の配置関係を示
す平面図、第5図は副走査方向の印字タイミングを示す
説明図、第6図及び第7図は夫々電極対向部Fとその要
部を拡大して示す模式的断面図及び拡大断面図、第8図
は各セグメント電極の印字タイムチャート図、第9図は
駆動クロックのタイムチャート図、第10図は本発明の
変形実施例を示す説明図である。 1・・・給紙カセット 2・・・待機ロール対3・
・・除電ブラシ 4・・・印字ヘッド4a・・・
セグメントボール 4b・・・スクリューポール 4d・・・セグメント電極 4f・・・高圧電源4g・
・・線状電極 5・・・トナー供給器6・・・誘
電体ドラム 8・・・スクレーバ 7・・・コロナ放電器 9・・・撹拌ロール 14・・・トナー付着板
構成を示した模式的断面図、第2図は上記静電記録装置
の印字部を示した斜視図、第3図(a)及び第3図(b
)は夫々スクリューポールの異なる構成を示す各縦断面
図、第4図はセグメント電極と線状電極の配置関係を示
す平面図、第5図は副走査方向の印字タイミングを示す
説明図、第6図及び第7図は夫々電極対向部Fとその要
部を拡大して示す模式的断面図及び拡大断面図、第8図
は各セグメント電極の印字タイムチャート図、第9図は
駆動クロックのタイムチャート図、第10図は本発明の
変形実施例を示す説明図である。 1・・・給紙カセット 2・・・待機ロール対3・
・・除電ブラシ 4・・・印字ヘッド4a・・・
セグメントボール 4b・・・スクリューポール 4d・・・セグメント電極 4f・・・高圧電源4g・
・・線状電極 5・・・トナー供給器6・・・誘
電体ドラム 8・・・スクレーバ 7・・・コロナ放電器 9・・・撹拌ロール 14・・・トナー付着板
Claims (1)
- 所定方向に巡回移動可能に設けられた無端形状の誘電体
と、前記誘電体表面に一様にトナーを付着させるトナー
付着手段と、トナーが付着された前記誘電体表面に対し
微小間隔を保って用紙を対向せしめた用紙対向部の一方
側に配置された複数のセグメント電極と、前記用紙対向
部の他方側に回転可能に配置され周表面に螺旋状電極が
敷設されたスクリューポールとを有し、前記セグメント
電極と前記スクリューポール間に印字情報に応じた高電
圧を印加することにより前記誘電体上のトナーを前記用
紙に選択的に転写することを特徴とする静電記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14234588A JPH021885A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 静電記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14234588A JPH021885A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 静電記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH021885A true JPH021885A (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=15313202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14234588A Pending JPH021885A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 静電記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH021885A (ja) |
-
1988
- 1988-06-09 JP JP14234588A patent/JPH021885A/ja active Pending
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