JPH01170954A - 静電記録装置 - 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、静電記録方式プリンタ、ブロック等の静電記
録装置（二関する。

従来の技術 近年、ＣＡＤ出力画像等が大型化する傾向にあり、大型
出力装置を用いて、ＡｌサイズやＡＱサイズの画像を得
ることが増加している。

以下、従来の静電プロッタの１例を第６図を参照して説
明する。第６図は静電カラープロッタの主要部の概略構
成を示す斜視図であり、この静電カラープロッタは同一
記録媒体上に複数の画像を記録するということの、もっ
とも一般的な実例である。同図において、１は静電記録
紙であり、給紙ロール２より繰り出され、所定の経路を
経て巻取りロール３に巻き取られている。この静電記録
紙の経路に沿って、静電記録紙１に静電潜像を形成する
静電記録ヘッド４、静電記録紙１を静電記録ヘッド４に
密接させるための押えローラ５、複数の色の現像剤を個
別に静電記録紙１に接触させて静電潜像を可視像化する
現像部６、静電記録紙１を所定速度で搬送する搬送ロー
ラ７、静電記録紙１に形成した画像重ね合わせ（レジス
ト）用のマーク８を検出するマークセンサ９等が配置さ
れており、静電記録ヘッド１には記録画像制御部１０及
び静電記録ヘッド１付勢用の記録ドライバ１１が接続さ
れ′、マークセンサ９にはレジスト制御部１２が接続さ
れている。

上記の装置において、記録動作は次のように行われる。

まず、画像成分の記録に先立って、静電記録紙１が矢印
Ａ方向に搬送され、その間に静電記録ヘッド４によりレ
ジスト用の等ピッチのマークの潜像が形成され、現像部
６の第１色目の現像剤によって可視像化されてマーク８
となる。なお・第６図においてマーク８の可視像のうち
、静電記録紙１の裏側になる部分は白ヌキで表しである
。

該当する画像の長さに応じた個数のマーク８が記録され
ると、静電記録紙１の搬送方向を逆転（図の矢印Ｂ方向
）させ、記録したマーク８の先頭が静電記録ヘッド４よ
り上流（給紙ロール２側）に来るまで巻き戻す。その後
、再び第１色目の現像剤が静電記録紙１に接触するよう
にし、静電記録紙１を矢印Ａの方向に搬送しながら、静
電記録ヘッド４により記録画像の第１色目の色成分の画
像潜像を形成し、続いて現像部６によって現像すること
により、所定の色の可視像が形成される。その動作を実
行するのと同時に、マークセンサ９がマーク８を検出し
、そのマーク間ピッチに相当するパルス状の信号をレジ
スト制御部１２に送って行く。レジスト制御部１２によ
って静電記録紙１の搬送状態を読み取りながら、記録画
像制御部１ｏが静電記録ヘッド４付勢用の記録ドライバ
１１　に出力する画像成分の出力タイミングを調節し、
レジスト補正を行いながら画像記録をする。

第１色目の画像を記録し終えると、再び矢印Ｂ方向に静
電記録紙１を逆搬送し、上記の手順を繰り返して第２色
目の画像成分、続いて第３色目の画像成分、と順次画像
成分を重ねて行き、全色の記録を終えると、静電記録紙
１上にフルカラー画像が得られる。

また、静電カラープロッタには、上記の静電記録紙１を
往復させる方式の他に、第７図に示すように、静電記録
紙１の搬送路に沿って、複数の色成分に対応した静電記
録ヘッド４ａ　、　４ｂ　、　４ｃ　、　４ｄ　　。

と、所定色の現像剤を付与する現像器６ａ　、　６ｂ＋
５Ｃ、６ｄを配置し、搬送ローラ７で静電記録紙１を１
方向に１回搬送する間に、カラー画像を記録する方式も
ある。この方式でも、各静電記録ヘッドの付勢タイミン
グを調節して画像成分を重ね合わせるためには、第６図
のマーク８と同様なレジスト用マークが記録されており
、各静電記録ヘッドの近傍にマークセンサ９ａ　、　ｇ
ｂ　、　９Ｃ、９ｄ　が設けられている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、かかる構成によれば、画像記録の開始からしば
らくの間、記録された画像濃度が十分なものが得られな
いという問題があった。

上述の問題は以下の理由で生ずる。すなわち、ロール状
に巻かれていた静電記録紙を静電プロッタにセットする
と、第６図にあるように、給紙ロール２から巻取りロー
ル３まで静電記録紙１を引き出した状態になる。その為
、引き出された静電記録紙１は装置内の雰囲気に触れる
こととなる。

そのまま、装置の動作をしない状態で、半日或いは１日
放置すると、静電記録紙１の引き出された部分はもちろ
ん、ロール紙の１層目から２層目あたりまでの表面に塗
られた薬剤が通常の状態よりも乾燥してしまう。そうす
ると、通常の静電記録紙では完全な静電潜像を記録でき
た静電記録ヘッドの付勢電圧（記録ドライバ１１によっ
て与えられる）では、この放置された静電記録紙には十
分な電圧の静電潜像が記録できないということが生じて
しまう。その為、その静電潜像には十分な量の現像剤が
付着せず、記録画像の濃度が低下してしまうということ
があった。　　。

上記のことが生じる為、静電記録紙を装置にセットした
まま１晩以上放置した場合は、画像記録を開始する前に
、静電記録紙を搬送して、ロール状の２層目以下の、ま
だ雰囲気に触れていない部分が出るまでカラ出しを行っ
てから、画像記録を開始するという方法が取られている
。ところが、このような方法では、完全な画像を得るの
に、画像１〜２画面分のムダ紙を発生させることにな１
バ大型画像である程、静電記録紙の消費が激しくなると
いう問題が生じる。

本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもので、記録
開始時においても画像濃度が低下することがなく、また
、カラ出しによるムダ紙も発生しない静電記録装置を提
供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本願第１の発明は上述の問題点を解決するため、記録媒
体の走行経路に沿って、静電記録ヘッドＣ：よって記録
媒体に形成した静電潜像の電位を計測する計測手段を設
け、この計測手段によって計測した潜像電位に応じて前
記静電記録ヘッドの付勢電圧を制御するという構成を備
えたものである。

また、本願第２の発明は、上記の構成に加えて、前記計
測した潜像電位及びその時の付勢電圧より記録媒体の記
録不良区間及びその区間に対する適正付勢電圧を判断し
記憶する記憶手段を設け、前記記録媒体に繰り返して潜
像を形成する際において、前記記録不良区間に対する記
録時には前記記憶手段の記憶値に基づいて静電記録ヘッ
ドに前記適正付勢電圧を印加するように構成したもので
ある。

作　　　　用 本願第１の発明は、上記したように静電潜像の電位を計
測する計測手段及びその計測値に基づいて静電記録ヘッ
ドへの付勢電圧を制御する手段を設けているので、雰囲
気の影響により潜像形成能力の低下した記録媒体部分が
あったとしても、その部分に形成した静電潜像の電位低
下を前記計測手段が検出し、速やかにそれに応じて静電
記録ヘッドの付勢電圧を上昇させて潜像電位を上昇させ
ることができ、また、その後も潜像電位を監視し、記録
媒体の正常部分への記録が行われ、潜像電位が基準以上
に上昇すると静電記録ヘッドの付勢電圧を通常値に下降
させるという動作を行うことが可能であり、常に正常な
濃度の画像を得ることができる。

また、本願第２の発明は上述の構成によって、同じ記録
媒体に繰り返し記録する場合において、初回の記録時に
は上記したように、潜像電位を計測し、その計測値に応
じて静電記録ヘッドの付勢電圧を制御するが、その際、
付勢電圧を高圧とする必要のある部分（記録媒体の記録
不良区間）及びそれに対する適正付勢電圧を記憶手段が
記憶しており、２回目以降の記録時においては、この記
憶手段の記憶値に基づいて、静電記録ヘッドの付勢電圧
を制御し、記憶媒体に対する適正付勢電圧を印加するこ
とが可能であり、計測用の静電潜像の形成及び潜像電位
の計測を行うことなく、常に正常な濃度の画像を得るこ
とができる。

実施例 第１図は本発明の一実施例による静電カラープロッタの
概略構成を示す斜視図、第２図はその概略側面図であり
、第６図の従来例と同様な部品には同一符号を付けて示
している。第１図において、１は静電記録紙、２はその
静電記録紙１を繰り出す給紙ロール、３は静電記録紙１
を巻き取る巻取りロール、４は静電記録紙１の走行経路
に配置され、静電記録紙１に画像成分潜像を形成するた
めの静電記録ヘッド、５は静電記録紙１を静電記録ヘッ
ド４に押付けるための押えローラ、６は複数の色の現像
剤をそれぞれ個別に静電記録紙１に接触させて静電潜像
を可視像化する複数の現像器を備えた現像部、７は静電
記録紙１を所定速度で搬送する搬送ローラ（駆動部は図
示せず）、８は、静電記録紙１の画像領域外に形成され
た、画像重ね合わせ（レジスト）用のマーク、９はマー
ク８を検出するマークセンサ、１０は記録画像制御部、
１１は記録画像制御部１０からの信号に基づいて静電記
録ヘッド４を付勢する記録ドランパ、　１２はマークセ
ンサ９の出力から画像出力タイミングを求め、記録画像
制御部１０に信号出力するレジスト制御部である。

１５は静電記録ヘッド４の下流側に配置され、静電記録
ヘッド４によって形成されたマーク用静電潜像の電位を
計測する計測手段を構成する表面電位センサ、１６はそ
の表面電位センサ１５からの計測信号に応じ、記録ドラ
イバ１１を介して静電記録ヘッド４の付勢電圧を制御す
る電位制御部である。

この他、図示は省略しているが、レジスト制御部１２か
らの信号を演算し静電記録紙１の搬送状態を記録画像制
御部１０に出力する演算部、給紙ロール２及び巻取りロ
ール１３の駆動部、現像器６内で各色の現像剤を静電記
録紙１に付着させるための駆動部、記録ドライバ１１に
付加した高圧電源などが設けられている。

以上のように構成された静電カラープロッタについて、
以下その動作を説明する。

通常の状態で画像記録を開始すると、第１図の矢印Ａの
方向に静電記録紙１が搬送され、現像部６においては、
第１色目の現像剤を付与する現像器が静電記録紙１に接
触する位置に配置される。

まず、静電記録ヘッド４が静電記録紙１に１等ピッチの
レジストマーク８の静電潜像を形成し、現像部６がその
潜像を可視像化する。その時、静電記録ヘッド４から現
像部６に至る間に配置された表面電位センサ１５が、等
ピッチで記録されたレジストマーク８の潜像電位を計測
し、信号を電位制御部１６に出力する。表面電位センサ
１５が計測した潜像電位は電位制御部１６に入力され、
ここで後の信号処理に都合のよいレベルにまで増幅され
る。

今、静電記録紙１の記録部分が装置にセットされた状態
で待機していた為等により表面の薬剤が犯されて、性能
が低下していた場合、十分な潜像が形成されず、その結
果表面電位センサ１５からの出力は、第３図のＰｌ、　
Ｐ２・・・のような信号となる。なお、第３図において
縦軸はセンサ出力を増幅した電位を表し、ｖＴは正常な
画像記録の実施できる下限である。計測された潜像電位
は、レジストマーク８に対応して等ピッチのパルス状に
なるが、記録開始からのパルスＰｌ、　Ｐ２・・・はＶ
ｔ以下と検出される。すると、電位制御部１６から記録
ドライバ１１に付加した高圧電源の出力電圧を上昇させ
るように制御が働く。これにより、静電記録ヘッド４の
付勢電圧が上昇し、マーク潜像電位が正常値に回復して
行き、第３図のパルスＱ１＋Ｑ２・・・の様にＶＴ以上
になると、高圧電源の出力電圧が適正電圧であると判断
し、この値に設定する。以下、この適正電圧で記録が行
われる。

ところが、正常に潜像を形成可能な静電記録紙１の部分
がやがて出て来ると、今度は補正された高圧電源の出力
電圧では潜像電位がより高くなって行く。その為、あら
かじめ設定した上限Ｖｔ、よりも潜像電位が上昇すると
、静電記録紙の正常な部分になったと判断し、高圧電源
を初期の電圧値に戻す（リセット）。一方、これと並行
して、記録開始時より静電記録紙１上に可視像化された
レジストマーク８をマークセンサ９が計測しており、レ
ジスト制御部１２から電位制御部１６にし−クを検出す
る都度信号が送られ、電位制御部１６はその数をカウン
トし、高圧電源の電圧値を正常値に戻した時点まで計数
したマーク数を記憶する。

このマーク数は、静電記録紙１の品質の劣化した区間即
ち記録不良区間の長さに相当する。また、この記録不良
区間に対する記録時における静電記録ヘッドの補正後の
付勢電圧（若しくはそれに関連する信号の値）も記憶す
る。

その後、通常にレジストマーク８を静電記録紙１に記録
して行き、所定の長さに達すると、記録動作を終了して
静電記録紙１を逆方向に搬送して巻き戻す。マーク画像
の先頭まで巻き戻し終わると、再び矢印入方向に搬送し
、現像部６は第１色目の現像器を静電記録紙１に接触す
る位置に配置し−レジスト制御部１２はマークセンサ９
が読み取るレジストマークから静電記録紙の搬送状態を
算出し、レジスト補正を行いながら第１色目の画像成分
潜像が静電記録ヘッド４により形成される。

この時、記録ドライバ１１の高圧電源を画像記録の最初
から、電位制御部１６の記憶値に基づき前回のレジスト
マーク記録時に補正した適正付勢電圧まで上昇させてお
く。そのまま第１色目の画像成分潜像の形成を、マーク
センサ９が読み取った静電記録紙１の搬送状態に合わせ
て、重ね合わせの為の補正を実施しながら行う。これに
より、静電記録紙１の不良部分に適正な電圧での記録が
行われ、所定の濃度の画像が得られる。また、それと同
時にレジスト制御部１２がレジストマーク検出のたびに
出力する信号を電位制御部１６が計数する。そして、前
回のレジストマーク記録時に高圧電源をリセットしたマ
ーク数に合わせて同様にリセットし、画像成分潜像の付
勢電圧を通常値に戻して第１色目の画像成分記録を続行
する。かくして、静電記録紙１の正常部分に対しては、
通常の付勢電圧による記録が行われ、所定濃度の画像が
得られる。

第１色目の画像成分記録が完了したなら、静電記録紙１
を画像の頭まで巻き戻し、第２色目の画像成分を上記と
同様な手順で実施し、第３色目、第４色目とカラー画像
の記録が終了するまで同様に行う。以上の動作により、
一定濃度のカラー画像が形成される。

以上が本発明の一実施例による静電カラープロッタの動
作であるが、電位制御部１６に関して更に詳細に説明す
る。

第４図は電位制御部の一実施例を示すブロック図であり
、１５はマーク潜像電位計測のための表面電位センサ、
１８はセンサ出力を増幅するためのアンプ、１９はアナ
ログ電位をデジタル数値に変換スるＡ／Ｄコンバータ、
２０は記憶部、計数部を備えたＣＰＵ、　　２１はＣＰ
Ｕ出力のデジタル数をアナログ電位に変換するＤ／Ａコ
ンバータ、２２はＩ／ｖコンバータ、２３ハ外部レベル
コントロール可能な高圧電源である。この電位制御部１
６の動作を第５図（ａ）　、　（ｂ）に示すフローＣ二
沿って説明する。

レジストマーク記録が行われている期間、継続してマー
ク潜像が電位センサ１５で計測され、アンプ１８で適当
な値に増幅された後、ＣＰＵ２０が処理できるようにＡ
／Ｄコンバータ１９がデジタル変換を行う。記録開始時
において、センサ１５の計測値Ｖｓ二ｖ１とすると、Ｃ
ＰＵ　２０では、基準値ＶＴ　（第３図のスレッシホー
ルド）とｖｌを比較し、もしｖ１≧ＶＴであれば潜像電
位に異常は無いと見なして、通常の動作フローに戻る。

Ｖｌ　（ＶＴ　）場合、Ｖ２　＝　ＶＴ　−Ｖｔ　ヲ求
メル。

■２があらかじめ設定しておいた値以上に大きければ、
潜像電位上昇は不可能と判定し、異常処理のフローに行
く。この処理は、アラームを発し、電位制御可能となる
まで静電記録紙をカラ送りする等の動作を行うなどが容
易に考えられる。

さて、電位制御可能の場合、高圧電源２３の出力電圧の
上昇レベルをあらかじめ数段階に設定しておき、ｖ２の
大きさに対応して適切な上昇レベルを選択し、その上昇
レベルに応じた高圧電源コントロール信号補正値ｖ１を
算出し、コントロール信号ｖ＝ｖｉ−）−Ｖｌ　を出力
すると共に、記憶しておく。ここで、ｖｉは通常状態で
の潜像形成時のコントロール信号レベルである。ＣＰＵ
２０が出力した信号ＶはＤ／Ａコンバータ２１でアナロ
グ信号に変換され、工／Ｖコンバータ２２を介して高圧
電源２３　に与えられ、記録ドライバ１１の静電記録へ
ラド４の付勢電圧が上昇する。そのままレジストマーク
の潜像計測を続け、なお、Ｖｌ＜ＶＴであれば、上記の
手順を繰り返し、Ｖ’−ＶｔＶ２＝　ｖｉ　＋　ｖ１＋
ｖｚ　（Ｖ２は新たな補正値）をＣＰＵ２０で算出し、
出力すると共に前記Ｖに代えて記憶する。この手順によ
り、ｖＳ≧ＶＴが実現された時のコントロール信号ｖｉ
＋ΔＶを最終的に記憶する。このコントロール信号ｖｉ
＋ΔＶは静電記録ヘッドの適正付勢電圧に対応する。そ
れと並行して可視像化されたレジストマーク数をレジス
ト制御部１２からの信号により計数して行く。やがて、
マーク潜像電位が大きくなり、Ｖｓ≧Ｖｔ、　（Ｖｔ、
は第３図の潜像上限）になると、正常な記録ができる状
態に回復したと見なして、高圧電源コントロール信号な
りｉ　　にリセットして、以降のマーク記録を続行する
。そしてそのリセット時までに計数したマーク数Ｔｙも
また、記憶しておく。

レジストマークの記録が終了し、第１色目の画像記録を
開始する時、高圧電源コントロール信号■を、記憶値ｖ
ｉ＋ΔＶ（適正付勢電圧に対応する）と設定し、この条
件で静電記録紙１の記録不良部分に対する記録を行う。

同時にマークの計数も開始する。画像記録が進行しマー
ク数がＴＭとなると、静電記録紙１の正常部分への記録
が行われることとなるので、高圧電源コントロール信号
Ｖをｖｉ　　にリセットして、以降の画像記録を続行す
る。

この手順な全色の画像記録の際に繰り返すことにより、
記録される画像濃度が低下することが防がれる。

なお、上記実施例では、静電記録紙１に対してまず、レ
ジストマ・−り８のみを記録し、その後、第１色目の画
像成分を記録する場合を説明したが、この代わり１こ、
レジストマーク８の記録と同時に第１色目の画像成分の
記録を行ってもよい。この場合にも、第１色目の画像か
ら一定濃度で記録することができる。

また、上記実施例は到発明を、静電記録紙を往復動させ
て複数回記録を行う形式のカラー静電記録装置に適用し
たものであるが、本発明はこれに限らず、静電記録紙に
１回のみの記録を行うモノクロ静電記録装置にも適用可
能であり、更に、静電記録紙を一方向に移動させ、その
間に複数のヘッドにより画像記録を行う形式のカラー静
電記録装置にも適用可能である。例えば、第７図に示す
従来装置において、第１の静電記録ヘッド４ａと現像器
６ａの中間に表面電位センサを設け、その計測値に基づ
いて、静電記録ヘッド４ａの付勢電圧を制御し、且つそ
の制御結果に基づいて、その下流の静電記録ヘッド４ｂ
　、　４Ｃ、４ｄ　　を制御するように構成することに
よって、上記実施例と同様な効果を上げることができる
。

更に、上記実施例ではレジストマークの潜像電位を計測
したが、レジストマークとは別の潜像電位計測用マーク
を設けても良いことは言うまでもない。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本願筒１の発明は、記
録媒体の走行経路に沿って、静電記録ヘッドによって記
録媒体に形成した静電潜像の電位を計測する計測手段を
設け、この計測手段によって計測した潜像電位に応じて
前記静電記録ヘッドの付勢電圧を制御するように構成し
たので、雰囲気の影響により潜像形成能力の低下した記
録媒体部分があったとしても、その部分に形成した静電
潜像の電位低下を前記計測手段が検出し、速やかにそれ
に応じて静電記録ヘッドの付勢電圧を上昇させて潜像電
位を上昇させることができ、また、その後も潜像電位を
監視し、正常な記録媒体部分への記録が行われて潜像電
位が基準以上に上昇した場合には静電記録ヘッドの付勢
電圧を通常値に下降させるという動作を行うことが可能
であり、常に正常な濃度の画像を得ることができる効果
を有するものである。

また、本願筒２の発明は、上記の構成（二加えて、前記
計測した潜像電位及びその時の付勢電圧より記録媒体の
記録不良区間及びその区間に対する適正付勢電圧を判断
し記憶する記憶手段を設け、前記記録媒体に繰り返して
潜像を形成する際において、前記記録不良区間に対する
記録時には前記記憶手段の記憶値に基づいて静電記録ヘ
ッドに適正付勢電圧を印加するように構成したので、同
じ記録媒体に対する２回目以降の記録時においては、前
記記憶手段の記憶値に基づいて、静電記録ヘッドの付勢
電圧を制御することにより、記憶媒体に対する適正付勢
電圧を印加することが可能であ１八計測用の静電潜像の
形成及び潜像電位の計測を行うことなく、常に正常な濃
度の画像を得ることができるという効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるカラー静電プロッタの
概略構成を示す斜視図、第２図はその概略側面図、第３
図は表面電位センナの出力信号を示すグラフ、第４図は
上記実施例に使用する電位制御部のブロック図、第５図
（ａ）　、　（ｂ）は電位制御部の制御動作を示すフロ
ー図、第６図は従来のカラー静電プロッタの概略構成を
示す斜視図、第７図は従来のカラー静電プロッタの他の
例を示す概略側面図である。 １・・・静電記録紙、２・・・給紙ロール、３・・・巻
取りロール、４・・・静電記録ヘッド、５・・・押えロ
ーラ、６・・・現像部、７・・・搬送ローラ、８・・・
レジストマーク、９・・・マークセンサ、１０・・・記
録画像制御部、１１・・・記録ドライバ、１２・・・レ
ジスト制御部、　　。 １５・・・表面電位センサ、１６・・・電位制御部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はか１基筒　
３ｍ 吟　間　　　　− 第５図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体を所定の経路に沿って搬送する搬送手段
   と、この記録媒体に静電潜像を形成する静電記録ヘッド
   と、この静電記録ヘッドによって記録媒体に形成した静
   電潜像の電位を計測する計測手段と、計測した潜像電位
   に応じて前記静電記録ヘッドの付勢電圧を制御する制御
   手段とを有する静電記録装置。
2. （２）記録媒体を所定の経路に沿って搬送する搬送手段
   と、この記録媒体に静電潜像を形成する静電記録ヘッド
   と、この静電記録ヘッドによって記録媒体に形成した静
   電潜像の電位を計測する計測手段と、計測した潜像電位
   に応じて前記静電記録ヘッドの付勢電圧を制御する制御
   手段と、前記計測した潜像電位及びその時の付勢電圧よ
   り記録媒体の記録不良区間及びその区間に対する適正付
   勢電圧を判断し記憶する記憶手段とを具備し、前記記録
   媒体に繰り返し潜像を形成する際において、前記記録不
   良区間に対する記録時には前記静電記録ヘッドに前記適
   正付勢電圧を印加するように構成したことを特徴とする
   静電記録装置。