JPH06320782A

JPH06320782A - 印刷方法及び印刷装置

Info

Publication number: JPH06320782A
Application number: JP11131293A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Inoue; 邦弘井上; Yusuke Sakagami; 裕介坂上
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1993-05-13
Filing date: 1993-05-13
Publication date: 1994-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】感圧紙による複写が可能であり、且つ低騒音
で、高速印刷、高印字品質の印刷装置を提供すること。【構成】潜像の１ドット分の大きさにほぼ一致する粒
径のトナー８を用いて、現像器４により潜像担持体１の
潜像に応じたトナー像を形成し、潜像担持体１と転写ロ
ーラ５間の間隙に複数枚の紙が重ねられ且つ圧力に感応
して複写可能な記録紙１５を挿入することにより、潜像
担持体１上のトナー８を記録紙１５に転写すると共に、
トナー８を通して圧力を記録紙１５に伝達して複写を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数枚の紙が重ねられ
且つ圧力に感応して複写可能な記録紙の上用紙にトナー
の集合体で印刷を行い、且つ中用紙または下用紙に複写
を行う印刷方法及び印刷装置に関し、コンピュータ等の
出力装置として使用される印刷装置に適用して有用なも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータやＯＡ機器の発展に
伴い、大量の情報をハードコピーするための出力装置と
して、各種のプリンタや複写機が市販されている。これ
らのプリンタの複写機については、高速性、低騒音化、
高信頼性、高印字品質、小型化などの強い要求がある。
更に、伝票や帳票、レシート類では、オリジナルの印刷
の他に、圧力に感応する記録紙による複写が必要な用途
も多くなる。

【０００３】従来の複写印字可能な印刷装置の代表的な
ものとして、ドットインパクト方式の印刷装置がある。
ドットインパクト式印刷装置の主な構成は、図５に示す
ように、印字ヘッド１０、印字ワイヤ１１、キャリッジ
１２、ガイド軸１３及びファブリックリボン１４等から
なる。印刷の原理としては、印字ヘッド１０内のアクチ
ュエータ（図示省略）に電気的信号を与えると、アクチ
ュエータに接続された印字ワイヤ１１がワイヤガイド
（図示省略）を通って前進し、ファブリックリボン１４
と記録紙１５とを叩くことにより、ファブリックリボン
１４中のインクが記録紙１５に転写されて印字ワイヤ１
本毎に１画素が形成される。印字ヘッド１０は、キャリ
ッジ１２に固定された状態で、ガイド軸１３上に滑らか
に移動でき、印字ヘッド１０が所定の位置に来た所で印
字ワイヤ１１が動作することにより、文字等が形成され
ていく。アクチュエータとしては、プランジャソレノイ
ド型、有極型、クラッパ型、スプリングチャージ型、ム
ービングコイル型、圧電素子型などがあるが、一般的に
はクラッパ型やスプリングチャージ型のアクチュエータ
に多く使用されている。

【０００４】記録紙１５としては、複数枚の紙が重ねら
れ且つ圧力に感応して複写可能なものである。通常は、
感圧紙と呼ばれるカーボン紙またはノンカーボン紙を複
数枚重ねることにより複写が可能となり、伝票やレシー
ト等に広く利用されている。なお、現在ではノンカーボ
ン紙が主流になっている。

【０００５】図６にノンカーボン紙を用いた記録紙１５
の構成例を示す。図６において、記録紙１５は一番上に
位置する上用紙１６と、一番下に位置する下用紙１８
と、必要に応じた枚数でこれらの中間に位置する中用紙
１７とからなり、上用紙１６は普通の紙即ち原紙１９の
裏面に発色基剤２０が塗布されたものであり、中用紙１
７は原紙１９の表面に顕色剤２１が塗布され且つ裏面に
発色基剤２０が塗布されたものであり、下用紙１８は表
面に顕色剤２１が塗布されたものである。発色基剤２０
は染料を封入したマイクロカプセルの集合体であり、顕
色剤２１と向い合せになった状態で限界圧力以上の荷重
が加えられるとそこだけのマイクロカプセルが破壊して
染料が染み出し、顕色剤２１との化学反応により所定の
色が現われる。これがノンカーボン紙における複写の原
理である。

【０００６】カーボン紙を用いた記録紙１５の構成例を
図７に示す。図７（ａ）に示すものは上用紙２２と、必
要枚数の中用紙２３と、下用紙２４とからなり、上用紙
２２及び中用紙２３は同じもので裏面にカーボン層２５
として炭素と油またはロウとの混合物２５が塗布されて
いる。下用紙２４は普通の紙でありカーボン層２５はな
い。図７（ｂ）に示すものは複数枚の普通の用紙２６
と、各用紙２６間に挾まれた、裏面にカーボン層２５を
有する薄いカーボン紙２７とからなる。これらの記録紙
１５の場合も、圧力によって複写が行われる点において
ノンカーボン紙と同様であり、以下の説明ではノンカー
ボン紙を用いた記録紙について述べるが、カーボン紙の
場合でも同様に成立するものである。

【０００７】オリジナルの印刷物に加えて例えば２枚の
複写物が必要な場合は、図６に示した上用紙１６、中用
紙１７及び下用紙１８を各１枚所定の順番に重ねて、上
から印字ワイヤ１１によって加圧されるようにドットイ
ンパクト式印刷装置にセットすれば、良好な複写物が得
られる。ドットインパクト式印刷装置での複写枚数は通
常、３〜６枚程度が目安である。なお、ボールペンによ
る手書きの場合は４〜５枚程度、電動タイプライタの場
合は６〜１０枚程度である。

【０００８】なお、他の方式の印刷装置、例えば熱転写
式、インクジェット式、電子写真式の印刷装置で複写が
できるものは、今のところ実用化されていない。

【０００９】従って、近年のコンピュータによる情報処
理能力の高まりに連れ、金銭決裁などもコンピュータ処
理化されて大量の情報を出力するニーズがある中、複写
を必要とする伝票やレシート類の発行は増加する一方で
あるが、複写可能な印刷装置はドットインパクト式のも
のに限られていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ドットインパ
クト式印刷方法は印字の際に発生する騒音が大きく、人
間に対して不快感を与えるという欠点がある。一般的
に、印刷の騒音は人間に対して不快感を与えるため、で
きるだけ静かな方が望ましい。更に、印刷速度を速くさ
せると騒音は大きくなる傾向にあり、高速印字と低騒音
は相反する要求である。更に、印刷の解像度は印字ワイ
ヤの本数で決まり、多くすると印字品質は良くなるが、
印刷速度は遅くなる傾向にあり、高印字品質と高速印字
は相反する要求である。本発明は、かかる問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、感圧
紙による複写が可能であり且つ低騒音で、高速印刷、高
印字品質の印刷装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
印刷方法は、回転可能な潜像担持体と、潜像担持体上の
潜像を消去する潜像消去装置と、潜像担持体上に潜像を
形成する潜像形成装置と、潜像に応じたトナー像を形成
する現像装置と、複数枚の紙が重ねられ且つ圧力に感応
して複写可能な記録紙にトナー像を転写し且つ複写する
複写装置と、記録紙にトナー像を定着する定着装置と、
転写後潜像担持体に残留したトナーを除去する清掃装置
とを用い、更に、潜像の１ドット分の大きさとほぼ一致
した粒径のトナーを用いることを特徴とするものであ
る。この場合、請求項２の発明の如く、前記トナー像を
１層のみのトナーで形成することが好ましい。

【００１２】請求項３の発明にかかる印刷装置は、回転
可能な潜像担持体と、潜像担持体上の潜像を消去する潜
像消去装置と、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成
装置と、潜像に応じたトナー像を潜像の１ドット分の大
きさとほぼ一致した粒径のトナーの一層で形成する現像
装置と、複数枚の紙が重ねられ且つ圧力に感応して複写
可能な記録紙にトナー像を転写し且つ複写する複写装置
と、記録紙にトナー像を定着する定着装置と、転写後潜
像担持体に残留したトナーを除去する清掃装置とを具備
していることを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】本発明の印刷装置はノンインパクト式のもので
あり、代表的な電子写真式印刷装置の他、磁気式印刷装
置及びイオンフロー式印刷装置等があるが、基本的な画
像形成工程はいずれも同じであり、潜像消去、潜像形
成、現像、転写、定着及びクリーニングの各工程をもっ
ているため、低騒音で、しかも高印字品質、高速印刷な
どといった特性を有する。即ち、ドットインパクト式印
刷装置のような印字ワイヤを持たないため、機械的な可
動部分は少なく、印字ワイヤ等による衝撃音のような大
きな騒音を発生しない。印字ワイヤを持たずに複写を行
うことができる原理は次の通りである。

【００１４】潜像担持体上に形成された潜像に対して、
現像装置によってトナーが選択的に付着して、トナーの
集合体によりトナー像が形成される。転写工程には圧力
を利用した方式と、圧力を利用しない方式とがある。圧
力転写方式または静電圧力転写方式など、圧力を利用し
た転写工程では、潜像担持体と転写ローラとの間の圧力
により、潜像担持体上のトナーが塑性変形しながら記録
紙の表面に付着して転写が行われると同時に、トナーが
存在する部分だけに、圧力が記録紙の厚み方向に伝達さ
れて、複写が行われる。例えば、３枚重ねの圧力複写可
能な記録紙が給紙されてきたとすると、一番上の上用紙
にトナー像が転写され、同時に、潜像担持体と転写ロー
ラとの間にトナー及び記録紙が挾まれてるため圧力が生
じ、トナーが塑性変形しながらこの圧力を上用紙以下、
中用紙、下用紙に対して厚さ方向に伝達する。静電転写
方式など、圧力を利用しない転写工程では、次の２通り
がある。（イ）静電転写方式を例にとれば、転写ローラから記録
紙に対してトナーの電荷とは反対極性の電荷を与えるこ
とにより、潜像担持体と転写ローラとの間を記録紙が通
過するときに、静電力によってトナーが記録紙の表面に
付着して転写が行われる。そして転写後に、別のローラ
間に記録紙を通して加圧することにより、トナーが塑性
変形して記録紙表面に強く付着し、且つトナーが存在す
る部分だけに、圧力が記録紙の厚み方向に伝達されて、
複写が行われる。（ロ）ここでも静電転写方式を例にとれば、転写ローラ
にトナーの電荷とは反対極性の電荷を与えることによ
り、静電力によって潜像担持体上のトナーが転写ローラ
の表面に付着して転写が行われる。そして転写後に、転
写ローラとこれとは別のローラとの間に記録紙を通して
加圧することにより、転写ローラ上のトナーが記録紙の
表面に塑性変形しながら強く付着し、且つトナーが存在
する部分だけに、圧力が記録紙の厚み方向に伝達され
て、複写される。

【００１５】いずれの転写方式の場合も、トナー及び記
録紙に圧力を加えるローラの材料は、圧力を伝達するた
めの条件として、少なくともトナーや記録紙よりも硬い
ことが必要である。また、トナーは圧力を加えられた
時、初期には塑性変形し易く、しかも転写性が良く、或
る程度変形した後は塑性変形し難く、圧力が記録紙に伝
達される特性を持つ。この時の圧力が、ノンカーボン紙
を例にとれば、上用紙、中用紙の裏側に塗布されている
発色基剤のマイクロカプセルを破壊することができる大
きさであると、マイクロカプセルが破壊されその中に封
入されている染料が滲み出て、対向する中用紙、下用紙
の顕色剤と反応して発色し、複写が行われる。

【００１６】上述した複写の原理は、３枚重ねの記録紙
に限定されるものではなく、２枚の場合には上用紙と下
用紙だけとなり、４枚以上の場合には中用紙が必要枚数
増えることになる。一般に、トナーを介して記録紙に与
える圧力が大きければ大きいほど、多くの枚数の複写を
行うことができる。

【００１７】ところが、潜像担持体と転写ローラ間な
ど、トナーが付着した記録紙に圧力を加えるローラ間の
間隙が小さすぎる場合には、トナーが存在する部分以外
にも記録紙に圧力が加わり、そこも発色して下地の汚れ
となってしまう。これに対して、これらのローラ間の間
隙が適切な場合には、トナーの塑性変形や記録紙の圧縮
を或る程度吸収するが、トナーの集合体で形成された画
像部分のみが押されて圧力を記録紙の厚み方向に伝達す
る。また、トナーのない部分には圧力が伝達され難い。
従って、下地汚れが少ない高品質の複写を得ることがで
きる。

【００１８】ところで、一般の印刷装置では、潜像の１
ドット分の大きさに比べて、トナー粒径が極めて小さ
い。例えば潜像の解像度が４００ＤＰＩの場合、潜像の
１ドットは約６０μｍφであるのに対し、通常市販され
ているトナーの粒径は１０μｍ以下が一般的である。こ
のようなトナー粒径が１０μｍ以下、潜像の解像度が４
００ＤＰＩという条件で印刷を行うと、図８に示すよう
に、潜像担持体２８の潜像部の１つのドット２８Ａ上に
は、複数個のトナー２９が付着し、更に、トナー層は２
層以上となることが判った。

【００１９】このように小粒径のトナー２９が複数個、
２層以上に渡って潜像の各ドット２８Ａに付着した場合
は、１つのドット２８Ａ内でトナー２９による凹凸が生
じる。また、ドット２８Ａ間でも付着高さａがばらつ
く。このため複写のために圧力を加えても、圧力の伝達
が１ドット内であるいはドット間でばらついて一定高さ
の面で行うことができず、複写における発色濃度が１ド
ット内でまたはドット間でばらつき、印字品質が良好で
はないということが判った。一方、圧力の伝達を効果的
に行うには、前述したトナーの付着高さａが、ａ≧３０
μｍ、好ましくはａ≧４０μｍ、より好ましくはａ≧５
０μｍであることが実験により判った。しかし、付着高
さａを高くすればするほど、トナー層が多層になり、ト
ナー２９が崩れるなどにより圧力伝達が困難になるの
で、このままでは高印字品質を得るのは困難である。本
発明では、トナー粒径が潜像の１ドット分の大きさにほ
ぼ一致するので、１ドットには１つのトナーだけが付着
する。この場合、トナー粒径は通常市販されているもの
の数倍から数１０倍と大きいからトナーが２層以上にな
って潜像に付着することは殆どないが、必要に応じて例
えば機械的手段により、あるいはトナーの重量、潜像の
トナーに対する吸引力及び現像装置のトナーに対する吸
引力これらの関係を調整することにより、１層のみに制
限する。これにより、トナー付着高さがドット内はもと
より、ドット間で一定するから、複写のための圧力伝達
が均一となり、発色濃度のばらつきが低減し、高印字品
質が得られる。また、トナー付着高さがトナー粒径と同
じ十分大きな高さとなるから、圧力伝達が容易であり、
複写用の圧力を低くしても高印字品質の複写が得られ
る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の印刷装置の実施例を図１〜図
４に基づいて説明する。なお、印刷装置としては電子写
真式、磁気式、イオンフロー式いずれでも良いが、第１
実施例では磁気式のものについて、第２及び第３実施例
では電子写真式のものについて説明する。

【００２１】〔第１実施例〕図１〜図２により本発明の
一実施例を説明する。図１は本実施例が対象とした磁気
式印刷装置の概略構造を示す。硬いドラム状の回転可能
な潜像担持体１の周辺に潜像消去器（消磁器）２、磁気
式潜像形成器３、現像器４、複写装置を構成する複写兼
用の転写ローラ５、定着器６、クリーナ７の順に配置さ
れている。潜像担持体１の表面には磁気記録層とそれを
保護するための保護層が形成されている。トナー８は乾
式のものである。これらの基本構成は特公昭５０−４０
６２２号公報、特公昭５５−１７３８２号公報、特公昭
５７−４６７９５号公報などに開示されている。

【００２２】現像器（現像装置）４には、潜像の１ドッ
ト分の大きさとほぼ一致する粒径のトナー８を入れてあ
り、且つ、本実施例ではドクターブレード４２によりト
ナー８が１層だけスリーブ４１１に付着するようにトナ
ーの穂立ちを機械的に制限している。トナー８の粒径と
潜像の解像度及びドット径の関係を表１に例示する。な
お、トナー粒径の範囲は１ドット径の例えば±１５％程
度が目安となる。

【００２３】

【表１】

【００２４】上述したトナー粒径と潜像のドット径との
関係により、トナー８は図２に示すように、潜像担持体
１表面の潜像の各ドット１Ａに１つづつ一層で付着し、
且つ、十分なトナー付着高さとなる。なお、トナー付着
高さａはトナー粒径に一致すするから、解像度が４００
ＤＰＩの場合でもａ≧３０μｍを十分満足でき、圧力の
伝達が極めて容易になる。

【００２５】潜像担持体１の構成例としては、アルミニ
ウムなどの金属でできたドラムにＮｉ、Ｎｉ−Ｐなどの
硬度の硬い下地層をおよそ５〜３０μｍ形成し、この上
にＣｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ−Ｚｎ−Ｐ、Ｎｉ−Ｃｏ
−Ｐ、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｚｎ−Ｐなどの磁気記録層をおよそ
１〜１５μｍ形成し、更にＮｉ、Ｎｉ−Ｐなどの保護層
をおよそ0.３〜５μｍ形成する。下地層のメッキにピン
ホールなどの欠陥があると、磁気記録層にも欠陥ができ
てしまうので細密で均一な成膜が要求される。下地層、
保護層の表面はテープ研磨などで表面精度が保たれてお
り、磁気潜像を形成する磁気ヘッド３との間隔が精度良
く維持される。メッキ以外にも、スパッタや蒸着などの
方法もある。磁気記録層の磁気特性は、保磁力が２００
〜１５００エルステッド（Ｏｅ）程度がよく、残留磁化
はできるだけ大きい方が望ましい。以上は、水平記録式
の場合の磁気記録媒体の構成であるが、垂直記録式の場
合には記録層の下に透磁率の高い軟磁性層があり構成が
異なるが、いずれかに限定するものではない。

【００２６】潜像形成器（潜像形成装置）３としては、
記録ヘッドとその走査機構、またはフルライン型の記録
ヘッドから構成される。フルライン型の磁気ヘッドの場
合には走査する必要はないが、そうでない場合には潜像
担持体１の軸方向に記録ヘッドを走査する必要がある。
走査の方法にはシリアル走査とヘリカル走査があり、ヘ
リカル走査の方が記録速度が速いが潜像形成工程だけ特
別に潜像担持体１の回転速度を変更しなければならな
い。記録ヘッドのコイルに電流を流すことにより磁極か
ら漏洩磁束が生じ、これにより磁気記録媒体を磁化する
ことによって磁気潜像を形成する。記録ヘッドからの出
力は、磁気記録媒体の保磁力のおよそ２〜３倍必要であ
る。ここで形成した磁気潜像は潜像消去器（潜像消去装
置）２で消去しない限り消えることはなく、現像、転
写、定着、クリーニングの各工程を繰り返せばマルチコ
ピー機能を有することができ、これは磁気式印刷装置の
特徴である。また、磁気潜像は湿度の影響を受けにくい
ため、静電式に比べ環境安定性に優れている。磁気記録
には、水平記録式と垂直記録式とがあるが、いずれかに
限定するものではない。

【００２７】次に図１に示した現像器４は磁気ブラシ現
像法といわれ、アルミニウムやステンレス鋼などの非磁
性金属でできたスリーブ４１１の中に円筒状磁石４１２
が同心状に配置されたマグネットローラ４１、トナー８
の穂立ち高さを規制するドクターブレード４２、トナー
容器４３、スリーブ４１１と磁石４１２の回転機構およ
びその制御部（共に図示省略）などから構成される。円
筒状の磁石４１２は、等方性のフェライト磁石などでで
きており、６〜１２極で均等にあるいは不均等に着磁さ
れる。トナー８をトナー容器４３に入れると、スリーブ
表面には磁界の強弱に応じてトナー８が穂立ち状態にな
り、トナー８の供給が可能になる。更に、ドクターブレ
ード４２でこの穂立ちが規制されて、本実施例ではスリ
ーブ表面に一層だけトナーが形成され、潜像担持体１の
表面にトナーが接触して現像される。現像法について
は、１成分乾式現像法であれば磁気ブラシ現像法だけで
なくとも良く、例えば加圧現像法、タッチダウン法、マ
グネダイナミック法なども使用することは可能であり、
磁気ブラシ現像法に限定するものではない。なお、トナ
ーの穂立ちを制限せず複数個のトナーで穂ができる場合
は、潜像の洩れ磁束によるトナーへの磁気吸引力、マグ
ネットローラ４１からトナーへの磁気吸引力、トナー中
の磁性粉含有率、トナーの重量を調整することにより、
潜像の１ドットにトナーを１層だけ付着させるようにし
ても良い。

【００２８】トナー８は、基本的には結着剤、磁性粉か
ら成り、例えばコア部及びその周囲のシェル部の２重構
造をなす。また必要に応じて着色剤、帯電制御剤、導電
性制御剤、流動化剤、ＩＲ吸収剤、離形剤、分散剤など
が内添または外添される。結着剤としては、ポリスチレ
ン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレ
ン・アクリル共重合体樹脂、ポリオレフィン樹脂、エチ
レン・酢酸ビニル共重合体樹脂、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ワックスなどが例示で
き、単体またはこれらの混合体などが使用できる。磁性
粉としては、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｃｏ−γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、
Ｂａフェライト、Ｆｅ₃Ｏ₄、ＣｒＯ₂、Ｃｏ−ＦｅＯ
₂などの酸化物、Ｆｅ₂Ｎなどの窒化物や、鉄、コバル
ト、ニッケルなどの単体または合金、化合物などの磁性
材料が適している。これらの磁性粉を樹脂中に均一に分
散させる。磁性粉の含有量は多いほど磁気特性は良くな
るが、多過ぎると転写性、定着性が劣るので１０〜７０
ｗｔ％程度がよい。また、磁性粉の含有量が多くなると
トナー８の比重が大きくなり、磁気的吸引力に比べ重力
の効果が大きくなり、現像がうまくいかなくなるので限
界がある。

【００２９】記録紙１５としては、図６または図７に例
示した各種のものを使うことができる。

【００３０】現像器４で可視化された画像は、転写ロー
ラ５によって記録紙１５に転写される。一般的に転写装
置には、静電転写方式、圧力転写方式、これらを併用し
た静電圧力方式などがある。圧力転写方式や静電圧力方
式では、潜像担持体１と転写ローラ５との間の圧力によ
り、トナー８を塑性変形させながら記録紙１５の表面に
付着させ転写する。この時の圧力でトナー８を通じて記
録紙１５に圧力を伝達させて複写する。

【００３１】記録紙１５上に転写されたトナー８は、こ
の状態では圧力で塑性変形したりしてはいるもののまだ
記録紙１５の繊維にまで深く入り込んでいないため、定
着器（定着装置）６で加熱・溶融し記録紙１５の繊維の
中まで入り込み固着する。この状態では、記録紙１５を
折り曲げたり、粘着テープを貼った後剥してもトナー８
が剥がれることはない。熱定着器６には、ヒートロール
式、フラッシュランプ式などが使用できるが、トナー８
の樹脂成分、磁性粉量などによって熱特性が決まり、定
着の通紙速度にも依存するので、温度や赤外線の輻射量
などの条件を決めてやる。

【００３２】上記工程で転写効率が１００％に至らない
場合には、転写後の潜像担持体１上にトナー８の一部分
が残留することになる。これを除去するのがクリーナ
（清掃装置）７であり、基本的に弾性ブレード７１と残
留トナーの容器７２から成る。転写効率が低い場合には
残留トナーが多くなるため、永久磁石を備えて残留トナ
ーを磁気的に吸引しこぼれないようにすることもある。

【００３３】新しい印刷を行なう場合には、磁気潜像を
形成する前に潜像消去器２で古い磁気潜像を消去する。
潜像消去器２には、永久磁石式と電磁石式の２通りがあ
る。永久磁石式の場合には、ドラム状潜像担持体１の円
周方向に一様に磁化して局所的に磁束が漏洩しないよう
にするもので、電力等のエネルギーが不要で安価であ
る。但し磁気潜像を消去しない場合には、潜像消去器２
を潜像担持体１に対して移動させ磁気的な距離を大きく
して消去磁界を弱くする必要がある。これに対して電磁
石式は、ヨークとコイルから成り電流を流す必要がある
が、磁気潜像を消去する必要がない場合には電流を切る
ことにより消去磁界がゼロになるため制御が比較的自由
である。

【００３４】以上述べたように本実施例によれば、図６
に示した複写可能なノンカーボン紙が例えば３枚重ねら
れて記録紙１５として給紙されてくると、一番上の上用
紙１６にはトナー８が転写されると同時に潜像担持体１
と転写ローラ５の間に挾まれるため圧力が生じ、トナー
８は塑性変形しながら上用紙１６以下中用紙１７、下用
紙１８を押しつけることになる。この時の圧力が、中用
紙１７、下用紙１８の裏側に塗布された発色基剤２０の
マイクロカプセルを破壊し、中に封入されていた染料が
染み出てきて発色するため複写が可能となる。この複写
のメカニズムは、ノンカーボン紙の枚数を３枚の場合に
限定するものではなく、２枚の場合には上用紙１６と下
用紙１８だけになり、４枚以上の場合には中用紙１７の
枚数のみが増えることになる。いずれにしろ、トナー８
の集合体で構成された画像部のみが押されて圧力を記録
紙１５の方に伝達し、非画像部には圧力が伝達され難
く、下地の汚れが少ない高品質の複写画像が得られる。
しかも何枚重ねても効果的であり、一番下の感圧紙にも
鮮明な複写が可能となる。なお、記録紙１５は図７に例
示したものでも複写可能である。

【００３５】〔第２実施例〕図３により本発明の第２実
施例を説明する。図３は本実施例が対象とする電子写真
式印刷装置の概略構成を示し、ドラム状の回転可能な潜
像担持体５１の周辺に潜像消去器５２、静電潜像形成器
５３、現像器５４、静電転写用の転写ローラ５５、複写
用の２本のローラ５６ａ，５６ｂ、定着器５７及びクリ
ーナ５８がこの順で配置されている。トナー５９の粒径
と潜像の１ドットの大きさの関係は表１に示した通りで
あるまた、本実施例では現像器５４にトナー５９を一層だけ
スリーブに付着させるようにドクターブレードを設定し
てある。

【００３６】動作としては、先ず潜像消去器５２により
潜像担持体５１上の静電潜像を消去する。次に静電潜像
形成器５３により潜像担持体５１上に静電潜像を形成
し、現像器５４によってトナー５９を静電吸引力により
潜像担持体５１の表面に選択的に付着させて顕像化す
る。但し、現像器５４は磁気ブラシ現像方式のものを使
用している。そして記録紙１５が搬送されてきて、潜像
担持体５１と転写ローラ５５間に挿入され、潜像担持体
５１上のトナー５９が静電吸引力により記録紙１５上に
転写される。転写後の記録紙１５は２本の加圧用ローラ
５６ａ，５６ｂ間に挿入され、このとき加わる圧力がト
ナー５９を通して記録紙１５に伝達することにより、複
写が行われる。転写されたトナー５９は記録紙１５の繊
維に対して深く食い込んでいないため、熱定着によって
溶融させ繊維の間に入れ込ませる。これによって投錨効
果が得られ記録紙１５に強固に固着する。なお、潜像担
持体５１上のトナー５９はそのほとんどが記録紙１５に
転写されるが、一部残留することがある。そのためクリ
ーナ５８が残留トナーを除去し、潜像担持体５１の表面
は清浄に維持され、次の印刷時に下地汚れ等が生じな
い。

【００３７】なお、トナーの穂立ちを制限せず複数個の
トナーで穂ができる場合は、潜像へのトナーの静電吸引
力、現像器５４のマグネットローラからトナーへの磁気
吸引力、トナー中の磁性粉含有率、トナーの重量を調整
することにより、潜像の１ドットにトナーを１層だけ付
着させるようにしても良い。

【００３８】〔第３実施例〕図４に基づき、本発明の第
３実施例を説明する。図４は本実施例が対象とする電子
写真式印刷装置の概略構成を示す。ドラム状の静電潜像
担持体５１の周辺に潜像消去器５２、静電潜像形成器５
３、現像器５４、静電転写用の第１の転写ローラ５５、
定着器５７及びクリーナ５８がこの順で配置されてい
る。更に第１の転写ローラ５５に対して、空隙をあけて
複写兼用に圧力転写用の第２の転写ローラ６０が配置さ
れている。本実施例の場合もトナー５９の粒径は表１に
示すように潜像の１ドット分の大きさにしてある。ま
た、現像器５４には、トナー５９を一層だけスリーブに
付着させるように、ドクターブレードを設定してある。

【００３９】動作としては、先ず潜像消去器５２により
潜像担持体５１上の静電潜像を消去する。次に静電潜像
形成器５３により潜像担持体５１上に静電潜像を形成
し、現像器５４によってトナー５９を静電吸引力により
潜像担持体５１の表面に選択的に付着させて顕像化す
る。但し、現像器５４は磁気ブラシ現像方式のものであ
る。この潜像担持体５１上のトナー５９を静電吸引力で
第１の転写ローラ５５に一旦転写する。そして記録紙１
５が搬送されてきて、第１の転写ローラ５５と第２の転
写ローラ６０間の空隙に挿入され、第１の転写ローラ５
５上のトナー５９が圧力により記録紙１５上に転写さ
れ、このとき加わる圧力がトナー５９を通して記録紙１
５に伝達することにより、複写が行われる。転写された
トナー５９は記録紙１５の繊維に対して深く食い込んで
いないため、熱定着によって溶融させ繊維の間に入れ込
ませる。これによって投錨効果が得られ記録紙１５に強
固に固着する。なお、潜像担持体５１上のトナー５９は
そのほとんどが第１の転写ローラ５５に転写されるが、
一部残留することがある。そのためクリーナ５８が残留
トナーを除去し、潜像担持体５１の表面は清浄に維持さ
れ、次の印刷時に下地汚れ等が生じない。

【００４０】なお、トナーの穂立ちを制限せず複数個の
トナーで穂ができる場合は、潜像へのトナーの静電吸引
力、現像器５４のマグネットローラからトナーへの磁気
吸引力、トナー中の磁性粉含有率、トナーの重量を調整
することにより、潜像の１ドットにトナーを１層だけ付
着させるようにしても良い。

【００４１】

【発明の効果】本発明に印刷装置によれば、ドットイン
パクト式印刷装置のような大きな騒音を発生することな
く、しかも高速印刷、高印字品質で、感圧紙を用いて印
刷と同時に複写をとることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る印刷装置を示す図。

【図２】複写の原理を示す図。

【図３】本発明の第２実施例に係る印刷装置を示す図。

【図４】本発明の第３実施例に係る印刷装置を示す図。

【図５】ドットインパクト式印刷装置の画像形成機構を
示す図。

【図６】ノンカーボン紙を用いた記録紙の構成例を示す
図。

【図７】カーボン紙を用いた記録紙の構成例を示す図。

【図８】従来のトナーが潜像部に付着した様子を示す
図。

【符号の説明】

１，５１潜像担持体２，５２潜像消去器３，５３潜像形成器４，５４現像器５，６０複写兼用の転写ローラ６，５７定着器７，５８クリーナ８，５９トナー１５記録紙１６，２２上用紙１７，２３中用紙１８，２４下用紙１９原紙２０発色基剤２１顕色剤２５カーボン層２６普通用紙２７カーボン紙５５転写ローラ５６ａ，５６ｂ複写用のローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 19/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転可能な潜像担持体と、潜像担持体上
の潜像を消去する潜像消去装置と、潜像担持体上に潜像
を形成する潜像形成装置と、潜像に応じたトナー像を形
成する現像装置と、複数枚の紙が重ねられ且つ圧力に感
応して複写可能な記録紙にトナー像を転写し且つ複写す
る複写装置と、記録紙にトナー像を定着する定着装置
と、転写後潜像担持体に残留したトナーを除去する清掃
装置とを用い、更に、潜像の１ドット分の大きさとほぼ
一致した粒径のトナーを用いることを特徴とする印刷方
法。
【請求項２】前記トナー像を１層のみのトナーで形成
することを特徴とする請求項１記載の印刷方法。
【請求項３】回転可能な潜像担持体と、潜像担持体上
の潜像を消去する潜像消去装置と、潜像担持体上に潜像
を形成する潜像形成装置と、潜像に応じたトナー像を潜
像の１ドット分の大きさとほぼ一致した粒径のトナーの
一層で形成する現像装置と、複数枚の紙が重ねられ且つ
圧力に感応して複写可能な記録紙にトナー像を転写し且
つ複写する複写装置と、記録紙にトナー像を定着する定
着装置と、転写後潜像担持体に残留したトナーを除去す
る清掃装置とを具備していることを特徴とする印刷装
置。