JPH06348178A

JPH06348178A - 印刷装置

Info

Publication number: JPH06348178A
Application number: JP13866193A
Authority: JP
Inventors: Tetsuji Takahashi; 哲司高橋; Yusuke Sakagami; 裕介坂上
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1993-06-10
Filing date: 1993-06-10
Publication date: 1994-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】低騒音で鮮明な複写を可能にする印刷装置を
提供することにある。【構成】潜像担持体１、潜像消去器２、潜像形成器
３、現像器４、転写器５、定着器６、クリーナ７を有す
る印刷装置において、少なくとも２本の複写ローラ１０
を備え、第１と第２のローラ１０１、１０２間の空隙を
ｄ、記録紙の総厚さをｔ、記録紙８上の定着後のトナー
付着高さをｂとすると、ｔ／４≦ｄ≦ｔ＋ｂであること
を特徴とする印刷装置。【効果】非画像部に圧力を与え難いため下地汚れのな
い鮮明な複写が得られ、しかもノンインパクト方式であ
るため低騒音である。

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にの上用紙にトナ
ーの集合体で印刷し且つ中用紙または下用紙に複写印刷
を行う印刷装置に関する。

【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
のプリンタや複写機については、高速性、低騒音化、高
信頼性、高耐久性、高印字品質、小型化などの強い要求
がある。更に、伝票、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複写用紙による複写が必要
な用途も多くある。

【０００３】従来の複写印字可能な印刷装置としては、
代表的なものにドットインパクト式がある。この方式の
主な構成は、アクチュエータ、印字ワイヤ、ワイヤガイ
ド、ファブリックリボンなどから成る。図３にドットイ
ンパクト式の印刷機構を示す。アクチュエータに電気的
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
２２が動作し、ワイヤガイドを通してファブリックリボ
ン２５と記録紙２６を叩くとファブリックリボン２５の
インクが記録紙２６に転写されて印字ワイヤ２２の１本
毎に１画素が形成される。印字ヘッド２１はキャリッジ
２３に固定されてガイド軸２４上を滑らかに移動でき、
所定の位置に来たところで印字ワイヤ２２が動作して文
字を形成していく。アクチュエータの方式には、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、一般的にクラッパ型、スプリングチャージ型などが
多く使用されている。

【０００４】記録紙として、感圧紙であるカーボン紙ま
たはノンカーボン紙を複数枚重ねれば複写することが可
能になり、実際に伝票やレシートなどに広く利用されて
いる。現在では感圧紙の中でノンカーボン紙が主流にな
っているので、ノンカーボン紙の構成例を図４に示す。
一番上に来る上用紙２７は、原紙３０の裏側に発色基剤
３１が塗布されている。一番下に来る下用紙２９は、原
紙３０の表側に顕色剤３２が塗布されている。これらの
間に来る中用紙２８は、表側に顕色剤３２が裏側に発色
基剤３１がそれぞれ塗布されている。発色基剤３１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
３２と向い合わせになり限界の圧力以上の荷重が加えら
れると破壊して染料が染み出て所定の色が現れる。これ
が複写の原理であり、カーボン紙の場合も圧力によって
複写される点において同様である。以下の説明はノンカ
ーボン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り、ノンカーボン紙に限定するもの
ではない。オリジナルに加えてコピーが２枚必要な場合
は、これらの３枚を所定の順番に重ねて上から印字ワイ
ヤによって加圧されるように印刷装置にセットすれば良
好な複写物が得られることになる。通常複写枚数は、ボ
ールペン手書きで４〜５枚、ドットインパクト式印刷装
置で３〜６枚、電動タイプライタで６〜１０枚程度が目
安である。尚、他の熱転写式、インクジェット式、電子
写真式の印刷装置では複写ができるものは今のところ実
用化されていない。

【０００５】近年のコンピュータによる情報処理能力が
高まるに連れて、金銭の決裁などもコンピュータ化され
大量の情報を出力するニーズがあり、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。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ドット
インパクト式印刷装置は印字の時に発生する騒音がうる
さく、人間に対して不快感を与えていた。印刷速度を速
くさせると騒音は大きくなる傾向があり、高速印刷と低
騒音は相反する要求である。更に、印刷の解像度は印字
ワイヤーの数で決まり印字品質はよくなるが、印刷速度
は遅くなる傾向にあり、高印字品質と高速印刷は相反す
る要求である。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特性であ
る。本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは感圧紙により複写が可能で
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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の印刷装置は、回
転可能な潜像担持体、潜像担持体上の潜像を消去する潜
像消去器、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成器、
潜像に応じたトナー像を形成する現像器、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
像を転写する転写器、記録紙にトナー像を定着する定着
器、転写後に潜像担持体上に残留したトナーを除去する
クリーナを有する印刷装置において、少なくとも２本の
複写ローラを備え、第一と第二のローラ間の空隙をｄ、
記録紙の総厚さをｔ、記録紙上の定着後のトナー付着高
さをｂとすると、ｔ／４≦ｄ≦ｔ＋ｂであることを特徴
とするものである。また、本発明の印刷装置は、回転可
能な潜像担持体、潜像担持体上の潜像を消去する潜像消
去器、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成器、潜像
に応じたトナー像を形成する現像器、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
転写する転写器、記録紙にトナー像を定着する定着器、
複写を得るための複写ローラ、転写後に潜像担持体上に
残留したトナーを除去するクリーナを有する印刷装置に
おいて、トナーの付着高さを複写印字と通常印字の２段
階に変える手段を備えていることを特徴とするものであ
る。さらに、通常印字の場合には前記複写ローラの空隙
をｔ＋ｂ以上にする解除手段を備えていることを特徴と
するものである。またさらに、定着器がヒートロールの
場合は、定着時の定着ローラ間の線圧が５Ｋｇｆ／ｃｍ
以下であることを特徴とするものである。

【０００８】

【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。基本的な印刷
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、クリーニングの各工程を持っている。
ドットイパクト式印刷装置のように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。

【０００９】潜像担持体上にある潜像に対して現像器に
よってトナーが選択的に付着し、トナーの集合体でトナ
ー像が形成される。転写工程は静電転写方式または静電
圧力転写方式など、おもに静電力を利用した方式のもの
であり、金属製のワイヤーなどに高電圧を印加して、ト
ナーが帯びた電荷と反対の電荷を記録紙に与えて静電力
で吸引し転写するものである。静電圧力転写方式の場合
には、潜像担持体と転写器の間の圧力により、潜像担持
体上のトナーが僅かに塑性変形しながら記録紙の表面に
付着する力が付加されるものである。その後定着器によ
って記録紙上のトナーは溶融してトナー同志が融合しな
がら記録紙の繊維に浸透し、冷却固化すると強固に固着
する。この時の溶融が進み過ぎると、記録紙上に広がり
冷却固化後の記録紙上のトナー付着高さが低くなるの
で、複写が充分に行えないことになる。定着工程後、記
録紙上では定着後のトナー付着高さがｂとなっている。
この状態で、記録紙の総厚さｔとしたときにｔ／４≦ｄ
≦ｔ＋ｂなる第一と第二のローラ間の空隙ｄを有する複
写ローラ間に記録紙を通すことによって、記録紙上の定
着後のトナーが付着している部分のみ複写される。

【００１０】更に図面を用いて詳細に説明する。第２図
に本発明の複写プロセスを示す。（ａ）は上用紙へ転写
された定着前のトナー１１、（ｂ）は（ａ）の定着後の
状態、（ｃ）は定着後の３枚重ねの記録紙８を２本の複
写ローラ１０１、１０２間を通して複写をしている図で
ある。複写可能な記録紙８が例えば３枚重ねられて給紙
されてくると、一番上の上用紙には定着前のトナー１１
が（ａ）に示すように転写される。これを定着器によっ
て、記録紙８上の定着前のトナー２０は溶融し、トナー
同志融合し、（ｂ）に示すように固化する。この状態で
適切な空隙を持った複写ローラ１０間を通すと、複写ロ
ーラ１０間に挟まれるため圧力が生じ、定着後のトナー
１２は塑性変形しながら上用紙以下中用紙、下用紙に対
して圧力を厚さ方向に伝達することになる。この時の圧
力が、中用紙、下用紙の裏側に塗布された発色基剤のマ
イクロカプセルを破壊すれば、中に封入されていた染料
が染み出てきて、向い合わせにある顕色剤と反応して発
色するため複写が可能となる。この複写のメカニズム
は、感圧紙の枚数を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と下用紙だけになり、４枚以
上の場合には中用紙の枚数のみが増えることになる。ト
ナーが与える圧力が大きければ、大きい程多くの枚数の
感圧紙を複写出来ることになる。複写ローラ１０間の空
隙が小さい場合には、定着後のトナー１２による画像部
以外の部分にも圧力が加わり発色して下地の汚れとなっ
てしまう。これに対して複写ローラ１０間の空隙が適切
な場合には、定着後のトナー１２による画像部のみが圧
力を記録紙８の厚さ方向に伝達し複写ができる。この場
合定着後のトナー１２のない部分つまり非画像部には圧
力が伝達され難く下地の汚れが少ない鮮明な複写が得ら
れる。

【００１１】

【実施例】本発明の印刷装置には電子写真式印刷装置、
磁気式印刷装置、イオンフロー式印刷装置等があり、実
施例としてはどの方式かに限定されるものではないが、
実施例１では磁気式印刷装置について、実施例２では電
子写真式印刷装置について説明する。

【００１２】（実施例１）以下に本発明の実施例１を図
面に基づいて説明する。図１に本発明の磁気式印刷装置
の概略構造を示す。潜像担持体１の周辺に潜像消去器
２、潜像形成器３、現像器４、転写器５、定着器６、複
写ローラ１０、クリーナ７が配置されている。本発明の
印刷装置の印刷工程は、潜像消去、磁気潜像形成、現
像、転写、定着、複写、クリーニングから成っている。
潜像消去は永久磁石または電磁石によって一方向に磁気
記録媒体を磁化することによって磁気潜像を消去し、磁
気潜像形成は磁気記録媒体に記録ヘッドを励磁して先端
部の漏れ磁束によって磁気潜像を形成し、現像器により
トナーを磁気的吸引力で選択的に付着させ顕像化し、転
写器により記録紙に転写、定着器によりトナーを溶融し
固着する。複写ローラにより記録紙上の画像部の複写を
得る。更に詳細に説明すると、先ず、潜像消去器２によ
り潜像担持体１上の磁気潜像を消去する。次に、潜像形
成器３のコイルに電流を流してコアを励磁し、先端部か
らの漏洩磁束により所望の磁気潜像を形成する。現像器
４によって磁気潜像の磁化画素にトナー９を磁気的吸引
力により潜像担持体１の表面に選択的に付着させ顕像化
する。ここへ記録紙８が搬送されてきて、転写器５と潜
像担持体１の間に挿入され、潜像担持体１上のトナー９
が記録紙８に転写される。潜像担持体１上のトナー９は
そのほとんどが記録紙８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７が残留トナーを除去
し、潜像担持体１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。転写されたトナー９は記録紙８
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８に強固に固着する。次に、定着
後の記録紙８をｔ／４≦ｄ≦ｔ＋ｂなる空隙ｄを持つ複
写ローラ１０間を通すことによって、作用で示した複写
プロセスで複写を得る。空隙ｄはｔ／４以下では記録紙
が複写ローラ１０間に挟まれることによって生じる圧力
で非画像部にも複写してしまう。空隙がｔ＋ｂ以上にな
ると、画像部にも非画像部にも圧力伝達されず複写され
ない。更に、定着後のトナー付着高さｂは、適切な高さ
以上ないと塑性変形量が少なく画像部のみ選択的に圧力
伝達できず、非画像部にも複写してしまう。表１に定着
後のトナー付着高さｂと複写の状態を示す。記録紙とし
ては上用紙１枚、下用紙１枚を重ねた総紙厚さｔ＝１２
０μｍのものを用い、空隙ｄ＝ｔ／４＝３０μｍに設定
して定着後のトナー付着高さｂを変化させて、複写ロー
ラ間を通し複写し下用紙上の複写画像の画像濃度と非画
像部濃度（背景濃度）を反射光学濃度計（マクベスＲＤ
９１４）で測定した。複写画像は、画像濃度が高いより
も背景濃度が低くなっていることが重要である。そのた
め、鮮明な複写を得るためには画像濃度は約０．４０以
上、背景濃度は約０．０８以下である必要がある。印刷
前の記録紙の反射光学濃度が０．０６であることより、
背景濃度は印刷前の用紙と同様の値、即ち下地の汚れは
ほとんど許容されない。定着後のトナー付着高さｂが５
０μｍ未満の場合は、画像濃度も低く背景濃度も高い。
画像部のみ選択的に複写されず非画像部も複写されてし
まい鮮明な複写を得られない。ｂが５０μｍ以上の場合
は、画像部のみ選択的に圧力伝達されて鮮明な複写が得
られる。より好ましいのは、ｂが９０μｍ以上あること
である。

【００１３】

【表１】

【００１４】潜像担持体１の構成は、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−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ−Ｚｎ−Ｐ、Ｃ
ｏ−Ｎｉ−Ｚｎ−Ｐなどの磁気記録層をおよそ１〜１５
μｍ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
形成する記録ヘッドとの間隙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４００〜１５００エルス
テッド程度がよく、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、いずれかに限定するものではな
い。

【００１５】潜像形成器３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
ルライン型の記録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。潜像形成器３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。潜像形成器３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、磁気式印字
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。

【００１６】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の中に円筒状磁石が同心状に配
置されたマグローラ、トナー穂立ち高さを規制するドク
ターブレード、トナー容器、スリーブと磁石の回転機構
およびその制御部などから構成される。円筒状の磁石
は、等方性のフェライト磁石などでできており、６〜１
２極で均等に着磁される。この場合、円筒状磁石を回転
させながらスリーブ表面での磁束密度をホール素子など
で測定すると、正弦波に近い特性が得られる。トナー９
をトナー容器に入れると、スリーブ表面には磁界の強弱
に応じてトナー９が穂立ち状態になり、トナー９の供給
が可能になる。更に、ドクターブレードでこの穂立ちが
規制されて、スリーブ表面からほぼ一定の高さのトナー
穂立ち状態が形成され、潜像担持体１の表面にトナー穂
立ちが接触して現像される。この構造は比較的簡単で安
価なため、電子写真方式の複写機やプリンタなどにも多
く使用されている。現像法については、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。

【００１７】トナー９は、結着剤、磁性粉を必須成分と
し、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、ポリアミド樹脂、低分子
量ポリエチレン樹脂、低分子量ポリオレフィン樹脂、エ
チレン酢酸ビニル共重合体樹脂、高級脂肪酸樹脂、ポリ
エステル樹脂、等が単独あるいは混合して使用できる。
更に、スチレン及びその置換体の単独重合体及びそれら
の共重合体樹脂、スチレンと（メタ）アクリル酸エステ
ルとの共重合体樹脂、スチレンと（メタ）アクリル酸エ
ステルと他のビニル系モノマーとの多元共重合体樹脂、
スチレンと他のビニル系モノマーとのスチレン系共重合
体樹脂、及び上記各樹脂の一部を架橋したものが使用で
きる。ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ポリメチルメ
タクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、ポ
リ酢酸ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール
樹脂、ポリアクリル酸樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又
は脂環族炭化水素樹脂、石油樹脂などが例示でき、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−ＦｅＯ₂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。
トナー９は、混練粉砕法、重合法などで製造される。例
として混練粉砕法について説明する。原料粉末である結
着剤、磁性粉などを配合した後スーパーミキサーで充分
予備混合し、二軸押し出し機で溶融混練し、冷却固化後
ジェット粉砕機で微粉砕する。必要に応じて風力分級機
で所定の粒径分布のトナー９を得る。磁性粉の含有量は
多いほど磁気特性は良くなるが、３０〜７０重量％程度
がよい。トナー９の平均粒径は、印刷装置の解像度にも
依存するが１０〜１５０μｍが適している。

【００１８】現像器４で可視化された像は、転写器５に
よって記録紙８に転写される。一般的に転写器には、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。静電転写方式では、帯電器で記録紙８
にトナー９の電荷と反対の電荷を与え、静電力により転
写するものである。圧力転写方式は、潜像担持体１と転
写器５との間の圧力により、トナー９を塑性変形させな
がら記録紙８の表面に付着させ転写するものである。

【００１９】記録紙８上に転写されたトナー９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８の繊維にまで深く入り込んでいないため、定着器
６で加熱・溶融し記録紙８の繊維の中まで入り込み固着
する。この状態では、記録紙８を折り曲げたり、粘着テ
ープを貼った後剥してもトナー９が剥がれることはな
い。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９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都度決め
てやる必要がある。

【００２０】また、感圧紙を使用すると、フラッシュラ
ンプ式等の非接触方式のものでは問題ないが、接触方式
であるヒートロール式の場合は定着ローラ間の線圧が高
いとその圧力で非画像部の感圧紙も発色して下地汚れに
なってしまう。さらに、トナーの高さが維持されなくつ
ぶされてしまい複写に必要なトナー高さが得られなくな
る。そのため、定着ローラ間の線圧は５Ｋｇ／ｃｍ以下
にする必要がある。より好ましくは、線圧２．５Ｋｇｆ
／ｃｍ以下である。

【００２１】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９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７
であり、基本的に弾性ブレードと残留トナーの容器から
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。

【００２２】複写ローラ１０は、定着後のトナーを通じ
て２枚目以降の記録紙へ圧力を伝達して複写を得るた
め、均一な圧力を伝達出来るように撓み難く、しかもト
ナー９や記録紙８よりも局部的な変形が起こり難い金属
などの硬い材料が適している。具体的には、アルミニウ
ム合金、銅合金、炭素鋼、ステンレス鋼などが適してい
る。トナー９は圧力によって塑性変形していき記録紙の
厚さ方向に圧力を伝達することができる。

【００２３】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必
要がある。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、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
を磁気潜像担持体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。

【００２４】また、本発明の装置は複写印字ばかりでは
なく通常印字も可能である。複写印字できる状態でも通
常印字は可能であるが、トナー付着高さが高い状態では
トナーの消費量が多い。そのため通常印字をする手段を
設けることが望ましい。手段としては、磁気潜像へのト
ナー量を減らすために、潜像形成時の磁気ヘッドの起磁
力を小さくする。または、現像部へのトナー供給量を減
らして磁気潜像に吸引されるトナーの量を減らすため
に、マグロールのスリーブ回転数を小さくする、あるい
は、ドクターブレードギャップを小さくする等がある。

【００２５】更に、通常印字の場合定着後に複写ローラ
で加圧する必要はなく、加圧するとトナーや記録紙が光
沢を帯びてきて低品位な印刷物になる。そこで、通常印
字時は複写ローラ間の空隙ｄをｔ＋ｂ以上にする手段を
設けることが望ましい。複写ローラ間の空隙は偏心カム
により調整する、あるいはリニアアクチュエータで調整
するなどの手段がある。

【００２６】図５に偏心カムを使用した複写ローラ間の
空隙調整機構を示す。第２の複写ローラ１０２を第１の
複写ローラ１０１に対して近接・離反できるように、図
示省略したフレーム等の支持部材のガイド溝４０により
第２の複写ローラ１０２の軸を上下方向に案内してい
る。この第２の複写ローラ１０２の軸は複写ローラホル
ダ４１に回転可能に支持され、この複写ローラホルダ４
１の下部には複写ローラ昇降用カム４２と、外周に歯を
有するホルダホイール４３とが一体に形成されている。
一方、フレーム等の支持部材４４にはカム４２と当接す
るようにカム台４５を固定すると共に、ホルダホイール
４３とかみ合うようにウオーム歯車４６を回転可能に設
置してある。また、複写ローラホルダ４１と支持部材４
４との間に引っ張りばね４７を掛け渡して、カム４２と
カム台４５との接触をがたつきなく安定に保つようにし
てある。更にウオーム歯車４６の軸にスラストばね４８
を設けて、バックラッシュを防止している。また更に、
支持部材４４にはモータ４９と、そのピニオン５０にか
み合う減速歯車５１とを設置し、減速歯車５１の軸をウ
オーム歯車４６に連結してある。モータ４９は紙厚を検
知するセンサ５２とそれに基づいて複写ローラ間の空隙
ｄが適正値となるようにモータ４９に指令を与える制御
装置５３を備えている。

【００２７】カム４２、ホルダホイール４３、カム台４
５及びウオーム歯車４６は、回転運動を第１の複写ロー
ラ１０１に対して第２の複写ローラ１０２が近接離反す
る略直線運動に変換する変換装置を構成すると共に、ウ
オーム歯車４６は複写ローラ間の空隙ｄを固定する空隙
固定装置を構成している。なお、カム４２とカム面は円
弧であるが、その中心は第２の複写ローラ１０２の中心
に対してオフセットしている。

【００２８】動作としては、センサ５２から紙厚ｔが制
御装置５３に送られ、それに基づいてｄ≧ｔ＋ｂになる
ようにモータ４９を回転させることによって、ピニオン
５０、減速歯車５１、ウオーム歯車４６、ホルダホイー
ル４３を介してカム４２に動力を伝達し、カム４２の偏
心を利用して第２の複写ローラ１０２の位置を移動させ
て第１の複写ローラ１０１との空隙ｄを適正な値に設定
する。

【００２９】図６にリニアアクチュエータを使用した空
隙調整機構を示す。第１の複写ローラ１０１に対して第
２の複写ローラ１０２を近接離反させるアクチュエータ
６０、紙厚を検出するセンサ６１、それに基づいて複写
ローラ間の空隙ｄが適正値となるようにアクチュエータ
６０に指令を与える制御装置６２を備えている。

【００３０】動作としては、センサ６１から紙厚ｔが制
御装置６２に送られ、それに基づいてｄ≧ｔ＋ｂになる
ようにアクチュエータ６０を動作させ、適正な空隙ｄを
設定する。

【００３１】この様な装置によって感圧紙により複写が
可能でありかつノンインパクト方式であるため低騒音で
高速印刷、高印字品質の印刷が可能である。

【００３２】（実施例２）次に、本発明の他の実施例と
して電子写真式印刷装置を説明する。電子写真式印刷装
置は、実施例１で説明した磁気式印刷装置の概略構成と
同様であるため特別図示せず、図１を用いて簡単に説明
する。磁気式印刷装置との基本的な違いは、電子写真式
印刷装置においては静電気現象と光導電現象と利用して
いることにある。

【００３３】印刷プロセスとしては、先ず潜像消去器２
により潜像担持体１上の静電潜像を露光や帯電等で消去
する。次に潜像形成器３により潜像担持体１上に静電潜
像を形成し現像器４によってトナーを静電吸引力により
潜像担持体１の表面に選択的に付着させて顕像化する。
但し、現像器４は磁気ブラシ現像方式のものであるがこ
れに限定されるものではない。そして記録紙８が給紙さ
れてきて潜像担持体１と転写器４の間に挿入され、潜像
担持体１上のトナーが静電吸引力により記録紙８上に転
写される。転写後のトナー９は記録紙８の繊維に対して
深く食い込んでいないため、定着器６によって記録紙８
に固着させる。定着器６にはヒートロール式、フラッシ
ュランプ方式等が使用できる。次に記録紙８を空隙ｄを
有する複写ローラ１０間に挿入し画像部のみに圧力伝達
し複写する。

【００３４】実施例１と同様に感圧紙により複写が可能
でありかつノンインパクト方式であるため低騒音で高速
印刷、高印字品質の印刷が可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように本発明の印刷装置は、
潜像消去、潜像形成、現像、転写、定着、クリーニング
の各工程を持っており、低騒音で、しかも高印字品質、
高速印刷等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っていないた
め、機械的可動部は少なく、印字ワイヤ等のよる衝撃音
のような大きな騒音を発生しない。しかも非画像部には
圧力が伝達され難く下地の汚れが少ない高品質の複写が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気式印字装置の概略構造を示す
図。

【図２】本発明の複写プロセスを示す図。

【図３】ドットインパクト式の印刷機構を示す図。

【図４】ノンカーボン紙の構成例を示す図。

【図５】偏心カムを使用した複写ローラ間の空隙調整
機構を示す図。

【図６】リニアアクチュエータを使用した空隙調整機
構を示す図。

【符号の説明】

１潜像担持体２潜像消去器３潜像成形器４現像器５転写器６定着器７クリーナ８記録紙９トナー１０複写ローラ１０１第１の複写ローラ１０２第２の複写ローラ１１定着前のトナー１２定着後のトナー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転可能な潜像担持体、潜像担持体上の
潜像を消去する潜像消去器、潜像担持体上に潜像を形成
する潜像形成器、潜像に応じたトナー像を形成する現像
器、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する転写器、記録紙にトナー
像を定着する定着器、転写後に潜像担持体上に残留した
トナーを除去するクリーナを有する印刷装置において、
少なくとも２本の複写ローラを備え、第一と第二のロー
ラ間の空隙をｄ、記録紙の総厚さをｔ、記録紙上の定着
後のトナー付着高さをｂとすると、ｔ／４≦ｄ≦ｔ＋ｂ
であることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】回転可能な潜像担持体、潜像担持体上の
潜像を消去する潜像消去器、潜像担持体上に潜像を形成
する潜像形成器、潜像に応じたトナー像を形成する現像
器、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する転写器、記録紙にトナー
像を定着する定着器、複写を得るための複写ローラ、転
写後に潜像担持体上に残留したトナーを除去するクリー
ナを有する印刷装置において、トナーの付着高さを複写
印字と通常印字の２段階に変える手段を備えていること
を特徴とする印刷装置。
【請求項３】通常印字の場合には前記複写ローラの空
隙をｔ＋ｂ以上にする解除手段を備えていることを特徴
とする請求項１または請求項２記載の印刷装置。
【請求項４】定着器がヒートロールの場合は、定着時
の定着ローラ間の線圧が５Ｋｇｆ／ｃｍ以下であること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の印刷装置。