JPH09216421A - 像担持体並びにその像担持体を備えた印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印字装置の像担持体を剛体部２２の外周に形
成された撥水性を有する弾性部材２０で構成することに
よって、表面が凹凸の被記録媒体に対しても良好な印字
が選られる印字装置を提供することを目的としている。 【解決手段】 印字装置の像担持体を剛体部２２の外周
に形成された撥水性を有する弾性部材２０で構成するこ
とによって、表面に凹凸のある被記録媒体に対して、像
担持体の弾性部材２０が変形することによって被記録媒
体の凹凸に像担持体が倣い、且つその撥水性によって表
面に形成されたミラー転写像が被記録媒体に対して良好
に転写される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被記録媒体上に印
字を行うための印字装置の像担持体並びにその像担持体
を備えた印字装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の印字装置として、特開昭４８−１
７６３０号公報に示されているような装置が知られてい
る。この装置においては、手動で操作される印字装置が
被記録媒体上を移動する速度が一定ではないため、印字
ヘッドの被記録媒体との相対位置を検出するための位置
検出装置が設けられている。位置検出装置は被記録媒体
上を印字ヘッドが移動することによって生ずる相対位置
の変化を印字ヘッドと共に移動するローラが被記録媒体
上を接触して回転することによって行われる。すなわ
ち、このローラの回転角度を検出することによって、印
字ヘッドと被記録媒体との相対位置を検出し、印字ヘッ
ドの位置検出をおこなっている。

【０００３】このような方法によれば、ローラと印字ヘ
ッドの２箇所の部位が常に被記録媒体に接触した状態に
なっている必要がある。従って、印字装置先端部が大き
くなり、印字している時の印字位置が確認しがたいとい
う欠点があった。

【０００４】これらの問題を解決するための手段として
は、特開昭６２−２２５３７２号公報に示されるよう
に、インクリボンと印字ヘッドから構成された印字装置
において印字ヘッドのみが印字リボンを介して被記録媒
体に接触する構成を有する装置や、特開平４−１７９５
６０号公報に示されているように、印字部先端が楔型の
形状をなすように構成されている印字装置が提案されて
いる。

【０００５】しかし、これらの装置はいずれも印字リボ
ンを用いたもので、使用済みのリボンを収納するスペー
スを印字装置に構成する必要があり、印字装置自体を小
型化することは出来ないという問題点がある。

【０００６】これらの問題を解決するための手段として
は、特開昭６２−２７４８６２号公報に示されるよう
に、記録情報を一旦被記録媒体に印字し、この被記録媒
体上の印字を加熱手段によって被記録媒体に転写する方
法が提案されている。

【０００７】しかしながら、前述の方法の場合でも印字
の為のサーマルリボンやこれらをガイドするための機構
並びに転写用の加熱手段を記録装置に構成することが必
要であり、装置自体が複雑化するという欠点が依然とし
てあった。更に、加熱手段などに電力を供給するための
電源等の容量も大型化するため、装置を小型化する事は
困難であった。

【０００８】以上の問題点を解決するため、本願出願人
は、特願平７−２３９６６３号の明細書及び図面におい
て、一旦、ローラまたはベルトにミラー文字で像を形成
し、ローラあるいはベルトを被記録媒体に接触移動させ
ることによって、前記ローラまたはベルト上の像を被記
録媒体に転写する事によって、所定の像形成を行うため
の装置を提案した。これによって、従来提案されていた
直接被記録媒体に印字する装置より簡単な機構で構成で
き、小型で印字位置の確認も容易な手動型の記録装置を
提供することが可能となった。また、このような装置の
像担持体には撥水性を得るために金属等が用いられてい
た。

【０００９】このような携帯に便利な印字装置には様々
な被記録媒体に像形成を行うことが要求された。すなわ
ち、表面に紙の段差のある封筒に住所や名前等を印刷す
る場合や、紙表面の凹凸が大きな用紙に像形成を行うこ
とが要求された。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
印字装置の像担持体は撥水性の金属等の材料で構成され
ているため、表面に凹凸等のある用紙表面の印字の品質
が悪化してしまうという欠点があった。

【００１１】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、表面に凹凸のある被記録媒体へ
も良好な像形成の可能な印字装置の像担持体並びにその
像担持体を備えた印字装置を提供することを目的として
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に記載の印字装置の像担持体は、被記録媒
体上を接触しながら回転する像担持体と、所定のタイミ
ングで前記像担持体にミラー転写像を形成するための記
録ヘッドとを備え、前記像担持体に形成されたミラー転
写像を前記被記録媒体に転写して被記録媒体上に所定の
像形成を行う印字装置の像担持体であって、前記像担持
体が中心部に構成された剛体部と、該剛体部外側に構成
された弾性体で構成されたことを特徴としている。

【００１３】また、請求項２に記載の像担持体は、請求
項１に記載の像担持体であって、記録ヘッドがインクジ
ェット記録ヘッドであることを特徴としている。

【００１４】また、請求項３に記載の像担持体は、請求
項２に記載の像担持体であって、前記弾性体が撥水性弾
性体で構成されたことを特徴としている。

【００１５】また、請求項４に記載の像担持体は、請求
項２に記載の像担持体であって、前記弾性体表面が撥水
層で構成されたことを特徴としている。

【００１６】また、請求項５に記載の印字装置は、被記
録媒体上を接触しながら回転する像担持体と、所定のタ
イミングで前記像担持体にミラー転写像を形成するため
の記録ヘッドとを備え、前記像担持体に形成されたミラ
ー転写像を前記被記録媒体に転写して被記録媒体上に所
定の像形成を行う印字装置であって、前記像担持体が中
心部に構成された剛体部と、該剛体部外側に構成された
弾性体で構成されたことを特徴としている。

【００１７】また、請求項６に記載の印字装置は前記弾
性体表面に撥水性材料を塗布するための塗布手段を構成
したことを特徴としている。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１９】図１は、本発明の像担持体を使用した第一
の実施の形態の印字装置を説明するための外形図であ
る。印字装置のボディ部１は、使用者が手で支持しやす
いよう構成されている。像担持体としてのローラ２は回
転可能にボディ部１の先端に設けられている。また、ボ
ディ部１の他端には、外部装置（図示せず）において入
力された印字データの送受信を行うための赤外通信用の
インターフェイス部３が設けられている。また、ボディ
部１の側面には、電源のオン・オフを行いかつ種々の印
字モードを選択する為のスイッチ４ａ、４ｂが設けられ
ている。本実施の形態の印字装置は外部装置等より入力
された印字データ等を使用者が手でボディ１を支持して
被記録媒体（紙等）上をローラ２を接触させながら回転
操作する事によって被記録媒体上に所定の印字を行う為
の装置である。

【００２０】図２は本実施の形態の印字装置の内部の構
成を説明するための内部構成図である。以下、図２を用
いて本実施の形態の印字装置の内部構成を詳述する。

【００２１】ボディ部１の下部先端にはローラ２が軸８
を中心として回転自在に構成されている。ローラ２の被
記録媒体に接触する側と反対側にはインクジェット記録
ヘッド５が配置されている。インクジェット記録ヘッド
５はローラ２に対して先端部が一定の隙間で配置されて
いる。

【００２２】ローラ２のインクジェット記録ヘッド５と
対向する位置のローラ２の回転方向前方にはローラ２の
表面を清浄化するためのクリーニング手段としてのクリ
ーニング部材６が配置されている。クリーニング部材６
はスポンジ、布等から構成される。また、インクジェッ
ト記録ヘッド５のローラ２と反対側にはインクジェット
記録ヘッド５にインクを供給するためのインクタンク７
が配置されている。

【００２３】ローラ２の回転中心軸８には、プーリー９
がローラ２の回転に伴い回転するよう配置されている。
プーリー９にはベルト１０が引き回されており、ローラ
２の回転に伴って回転するプーリー９の回転力を後述す
るエンコーダーディスク１１へ伝達するよう構成されて
いる。エンコーダーディスク１１はボディ部１のほぼ中
心付近に構成されている。エンコーダーディスク１１に
は所定の間隔で円周上にスリット１２が設けられてお
り、スリット１２の回転によってオン・オフされるフォ
トインタラプター１３によってエンコーダーディスク１
１の回転速度を電気パルス信号の間隔に変換して後述す
る制御装置に入力されるよう構成されている。よって、
これらのエンコーダーディスク１１及びフォトインタラ
プター１３が回転検出手段を構成している。

【００２４】ボディ１の上部には前述したインクジェッ
ト記録ヘッド５、フォトインタラプタ１３の電気パルス
信号さらに、後述する印字データを受信するために設け
られたインターフェイス部３等を制御するための制御部
１４が配置されている。また、その側近部には後述する
各機能ブロックに電力を供給するための電源１５が配置
されている。電源１５は乾電池等の小型の電力供給部及
びこれらの電力を安定化する装置等で構成されている。

【００２５】図３は本実施の形態の印字装置の電気的構
成を示す機能ブロック図である。図中、制御部（ＣＰ
Ｕ）１４には各機能ブロックを決められたプログラムに
沿って制御するための制御プログラムを内蔵した記憶装
置２０（ＲＯＭ）が接続されている。制御部１４には、
前述したインターフェイス部３が接続されている。ま
た、前述のエンコーダーディスク１１の回転速度が電気
パルス信号に変換されたあとのフォトインタラプタ１３
からの信号は制御部１４に入力されるよう構成されてい
る。インターフェイス部３より入力された印字データを
記憶するための記憶部（ＲＡＭ）１６は制御部１４に接
続されている。インクジェット記録ヘッド５を駆動する
駆動部１７は同様に制御部１４に接続されている。ま
た、スイッチ４ａ、ｂの信号は制御部１４に入力される
よう接続されている。これらの機能ブロックはそれぞれ
図１の印字装置のボディ１内部に内蔵されている。

【００２６】以上の構成を有する印字装置の動作に関し
て説明する。本実施の形態の印字装置は前述した記憶装
置２０に記憶されたあらかじめ決められたプログラムに
沿って動作される。印字データは外部の装置より赤外信
号によりインターフェイス部３に入力される。尚、印字
データの入力状態は前述のスイッチ４のモードの選択に
よって制御部が入力状態と判断する事によって行われ
る。

【００２７】入力された印字データは一旦記憶部１６に
記憶される。制御部１４は印字開始信号を前述のスイッ
チ４の操作によるモードの選択によって受け取るとプリ
ントデータが記憶部１６に格納されていることを確認
し、印字スタンバイ状態とされる。このとき制御部１４
がエンコーダーディスク１１が回転したか否かを判断
し、エンコーダーディスク１１が回転されたことが判断
されると、ローラ２の回転量に合わせて印字データの出
力制御を行いインクジェット記録ヘッド５を駆動するこ
とによって、ローラ２上に印字を行う。

【００２８】この時、ローラ２に印字される文字等は通
常被記録媒体に形成される文字のミラー像が印字される
よう制御される。ローラ２は被記録媒体上を接触回転し
ながらボディー部１の移動に伴って移動される。

【００２９】よって、ローラ２に形成されたミラー像は
ローラ２の移動に伴って被記録媒体上に所定の印字とし
て転写され像形成される。印字データの出力制御はロー
ラ２の回転量に合わせて制御されるよう構成されている
ため、ボディー部１の被記録媒体上の走査速度が不均一
であっても、所定の印字をローラ２上に形成することが
可能である。従って、ボディー部１の被記録媒体上の走
査速度が不均一でも常に所定の印字を被記録媒体上に形
成する事ができる。

【００３０】また、ローラ２表面は後述するように、撥
水性を有するよう構成されているため、ローラ２上に画
像形成されたインクは全て被記録媒体上に転写される
が、被記録媒体上に転写された後もローラ２上に残って
しまったインクは、前述のクリーニング部材６によって
清浄化される。

【００３１】図４は本実施の形態のローラ２の構成を説
明するためのもので断面図が示されている。回転中心軸
８の外側には、アルミまたは鉄等の金属あるい樹脂等の
剛体で構成された円柱形状の剛体部２２が構成されてい
る。尚、本実施例では剛体部２２は円柱形状で構成され
ているが内部が中空に構成された円筒形状で構成され、
円筒形状の両端に中心軸８が構成されている構成であっ
ても良い。尚、中心軸８は本実施の形態では剛体部２２
と別体で構成されているが、円筒形状の剛体部の両側面
に中心軸８を形成し、剛体部２２と中心軸８が一体に構
成され、剛体部を構成しても良い。

【００３２】剛体部２２の外側には弾性部材２０が構成
されている。弾性部材２０は、インクなどの記録材料が
ローラ２表面に残留することを防ぐため、シリコンゴム
あるいはテフロンゴムなどの撥水性を有する弾性材料で
構成されている。通常、被記録媒体の被印字面が平滑な
面に対して前述のインクジェットヘッド５によって形成
されたミラー転写像は、撥水性を有する弾性部材２０表
面に形成されローラ２の回転に伴って被記録媒体に対し
て転写され印字が行われるが、被記録媒体の被印字面に
凹凸がある場合、弾性部材２０がこの凹凸に対して変形
することによって被記録媒体に対して倣い、かつ、弾性
部材が撥水性材料で構成されているため、良好な転写が
行われることが可能とされる。

【００３３】図５は変形例の像担持体としてのローラ３
０の構成を説明するためのもので像担持体の断面図が示
されている。前記実施の形態と同様に、回転中心軸３１
の外側には、アルミまたは鉄等の金属あるい樹脂等の剛
体で構成された円柱形状の剛体部３２が構成されてい
る。剛体部３２の外側にはＮＢＲ、ウレタン、ＥＰＤＭ
等のゴムなどの弾性材料あるいは発泡性の材料で構成さ
れた弾性部材３３が構成されている。

【００３４】弾性部材３３の外側にはインクなどの記録
材料がローラ３０表面に残留することを防ぐための撥水
性の材料で構成された撥水性部材３４が形成されてい
る。撥水性材料としては例えば、シリコン系の樹脂又は
テフロン系の樹脂などの材料で構成されており、かつ非
常に薄い層構造で構成されている。

【００３５】従って、変形例のローラ３０においても、
前記実施例の形態効果と同様に、被記録媒体の被印字面
に凹凸がある場合、弾性部材３３がこの凹凸に対して変
形することによってローラ３０がこの凹凸面に対して倣
い、かつ、表面が撥水性の材料で構成された撥水性部材
３４で構成されているため、被記録媒体に対して良好な
転写が行われることが可能とされる。

【００３６】また、本変形例のローラ３０では弾性部材
３３の表面に撥水性部材３４を構成したが、撥水性部材
３４の代わりにテフロンテープあるいは表面にシリコン
オイルなどの撥水性の材料がコーティングあるいは含浸
されたテープなどを弾性部材３３の表面に粘着テープな
どで接着して構成してもよい。また、弾性部材３３の表
面にアルミ等の金属材料を蒸着して金属の薄層を形成し
ても同様の効果が得られる。更に、弾性材料３３の表面
にシリコンゴムあるいはテフロンゴム等の撥水性を有す
る弾性部材を構成しても同様の効果が得られる。

【００３７】図６は第二の実施の形態であるところの印
字装置の構成を説明するための内部構成図である。以
下、図６を用いて第二の実施の形態の印字装置の内部構
成を詳述する。尚、第二の実施例の形態において、第一
の実施の形態でと同一の部材については同一の符号を付
し、その詳細な説明を省略する。

【００３８】ボディ部１の下部先端にはローラ４０が軸
８を中心として回転自在に構成されている。ローラ４０
の被記録媒体に接触する側と反対側にはインクジェット
記録ヘッド５が配置されている。インクジェット記録ヘ
ッド５はローラ４０に対して先端部が一定の隙間で配置
されている。

【００３９】ローラ４０のインクジェット記録ヘッド５
と対向する位置のローラ４０の回転方向前方にはローラ
４０の表面を清浄化するためのクリーニング手段として
のクリーニング部材６が配置されている。クリーニング
部材６はスポンジ、布等から構成される。また、インク
ジェット記録ヘッド５のローラ４０と反対側にはインク
ジェット記録ヘッド５にインクを供給するためのインク
タンク７が配置されている。

【００４０】ローラ４０のインクジェット記録ヘッド５
と対向する位置のローラ４０の回転方向後方にはローラ
４０の表面に撥水性のシリコンオイルを塗布するための
塗布手段であるところの塗布部材２３が配置されてい
る。塗布部材２３はスポンジ、布等から構成される。ま
た、シリコンオイル等が含浸されており、ローラ４０の
回転に伴い、ローラ４０表面にシリコンオイルを塗布可
能になるよう構成されている。ローラ４０はＮＢＲ、Ｅ
ＰＤＭ、シリコン、ウレタン等の通常の弾性材料で構成
され、表面に継続して塗布部材２３よりシリコンオイル
が塗布されるため、ローラ４０に形成されたミラー転写
像のインクを良好に被記録媒体（紙等）に転写すること
が可能とされる。また、表面に撥水性を有する部材を特
別に形成する必要が無い。従って、ローラ表面が被印字
媒体により損傷された場合でもローラ４０の表面の撥水
性が損なわれることが無い。

【００４１】尚、本発明では記録ヘッドとしてインクジ
ェット記録ヘッドを用いた装置に関して説明したが、ト
ナー飛翔方式あるいは熱転写方式の記録ヘッドを用いた
装置であっても良い。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の請求項１記載の像担持体は、像担持体が中心部に
構成された剛体部と、剛体部外側に構成された弾性体で
構成されているため、凹凸表面を有する被印字媒体表面
であっても、被印字媒体の表面の凹凸に倣って、像担持
体に形成されたミーラー転写像を良好に転写することが
可能となるという効果が得られる。

【００４３】また、請求項２記載の像担持体は、記録ヘ
ッドがインクジェット記録ヘッドで構成されているた
め、装置本体を小型に構成することができ、かつ前記同
様良好な転写像を被記録媒体に形成することが可能とな
るという効果が得られる。

【００４４】また、請求項３記載の像担持体は、撥水性
の弾性体で構成されているため、請求項１に記載の効果
の他に、像担持体に形成されたミラー転写像の記録媒体
であるところのインクを被記録媒体に対して良好に転写
することができ、未転写の担持体表面のインクを極力少
なくすることが可能となるという効果が得られる。

【００４５】また、請求項４記載の像担持体は、弾性体
表面に撥水層を設けることにより前記請求項３と同様の
効果が得られる。更に、弾性体と異なった材質を用いる
ことが可能とされるため、より大きな撥水性を有する材
料を像担持体表面に形成することが可能となるため、よ
り良好な転写性能が得られるという効果が得られる。

【００４６】また、請求項５記載の印字装置は、像担持
体が中心部に構成された剛体部と、剛体部外側に構成さ
れた弾性体で構成されているため、凹凸表面を有する被
印字媒体表面であっても、被印字媒体の表面の凹凸に倣
って、像担持体に形成されたミーラー転写像を良好に転
写することが可能となるという効果が得られる。

【００４７】また、請求項６記載の印字装置は、像担持
体表面に継続して撥水性材料を供給することが可能とさ
れるため、像担持体表面の損傷に関らず、常に良好な転
写性能を得ることが可能とされるという効果が得られ
る。また、撥水性に関らず所望の弾性材料を像担持体に
選定することが可能となり、より凹凸表面への倣い性能
の良い像担持体を提供可能となるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施の形態の印字装置の外形図
である。

【図２】上記印字装置の内部構成図である。

【図３】上記印字装置の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図４】上記印字装置のローラの構成を示す断面図であ
る。

【図５】変形例のローラ構成を示す断面図である。

【図６】本発明の第二の実施の形態の印字装置の内部構
成図である。

【符号の説明】

２、３０、４０ ローラ ５ インクジェット記録ヘッド ２０、３３ 弾性部材 ３４ 撥水性部材 ２２、３２ 剛体部 ２３ 塗布部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被記録媒体上を接触しながら回転する像
   担持体と、 所定のタイミングで前記像担持体にミラー転写像を形成
   するための記録ヘッドとを備え、 前記像担持体に形成されたミラー転写像を前記被記録媒
   体に転写して被記録媒体上に所定の像形成を行う印字装
   置の像担持体であって、 前記像担持体が中心部に構成された剛体部と、該剛体部
   外側に構成された弾性体で構成されたことを特徴とする
   像担持体。
2. 【請求項２】 前記記録ヘッドがインクジェット記録ヘ
   ッドであることを特徴とする請求項１に記載の像担持
   体。
3. 【請求項３】 前記弾性体が撥水性弾性体で構成された
   ことを特徴とする請求項２に記載の像担持体。
4. 【請求項４】 前記弾性体表面に撥水層を構成したこと
   を特徴とする請求項２に記載の像担持体。
5. 【請求項５】 被記録媒体上を接触しながら回転する像
   担持体と、 所定のタイミングで前記像担持体にミラー転写像を形成
   するための記録ヘッドとを備え、 前記像担持体に形成されたミラー転写像を前記被記録媒
   体に転写して被記録媒体上に所定の像形成を行う印字装
   置において、 前記像担持体が中心部に構成された剛体部と、該剛体部
   外側に構成された弾性体で構成されたことを特徴とする
   印字装置。
6. 【請求項６】 前記弾性体表面に撥水性材料を塗布する
   ための塗布手段を備えたことを特徴とする請求項５に記
   載の印字装置。