JPH0644168B2 - 多色記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は記録媒体上に静電潜像を形成し、これを現像す
る方法を用いて２色以上の画像の記録を行う多色記録装
置に関する。

「従来の技術」 電子写真方式あるいは静電記録方式を用いて記録媒体上
に静電潜像を形成し、これを現像してトナー像を得て記
録用紙に転写する装置は、複写装置をはじめとして、種
々の記録用機器に採用されている。この装置を用いて単
色のみならず多色記録を行うものも種々開発されてい
る。

第３図に、その１例を示す概略構成図を示した。

この多色記録装置は、感光ドラム１の外周に、露光部２
と、４つの現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄと、クリーニ
ング装置５と、帯電器３とが設けられたものである。

また、この感光ドラム１に外接するように、転写ドラム
６が設けられ、この転写ドラム６の外周に記録用紙７が
巻き付けられている。露光部２は、光像をこの感光ドラ
ム１の外周面に導くための光学系、あるいはＬＥＤアレ
イ等を用いた光書き込みヘッド等によって構成される。
現像器４ａ〜４ｄは、それぞれシアン色、マゼンタ色、
イエロー色、黒色の各色のトナーを用いて静電潜像を現
像する現像器である。

このような多色記録装置においては、感光ドラム１が矢
印方向に回転すると、その外周面がクリーニング装置に
よって清掃され、次に帯電器３によって一定の電荷が与
えられ、露光部２によって静電潜像が形成される。

そして、はじめに、例えばシアン色に対応する静電潜像
が形成され、現像器４ａによってシアン色のトナー像が
形成される。このトナー像は転写ドラム６上の記録用紙
７に転写される。次に、感光ドラム１の外周面がクリー
ニング装置５によって再び清掃され、帯電器３によって
適当な電荷が与えられ、今度はマゼンタ色に対応する静
電潜像が露光部２において形成される。この静電潜像
は、現像器４ｂによって現像され、再び、記録用紙７上
に転写される。同様にしてイエロー色及び黒色のトナー
像が記録用紙７上に重ねて転写されると、記録用紙７上
に多色の記録画像の記録が完了する。

なお、それぞれのトナー像の転写は、画像の対応部分が
ちょうど重なり合うように転写ドラム６が記録用紙７を
搬送し、回転することによって行われる。

第４図には、第３図に示したものとは別の構成の多色記
録装置の１例を示す。

この装置には、記録用紙７の搬送路上に、４つの感光ド
ラム１ａ〜１ｄが設けられ、それぞれ転写器９によって
記録用紙７にトナー像を転写するよう構成されている。
各感光ドラム１ａ〜１ｄの外周には、露光部２と、帯電
器３と、現像器４と、クリーニング装置８とがそれぞれ
設けられている。

例えば感光ドラム１ａにおいては、露光部２によって形
成された静電潜像を現像器２によって現像し、シアン色
のトナー像を形成する。そして、このトナー像は転写器
９において記録用紙７に転写される。他の感光ドラム１
ｂ、１ｃ、１ｄについても同様である。

「発明が解決しようとする問題点」 ところが、第３図に示したような多色記録装置において
は、その装置構成が比較的コンパクトである利点を有し
ているものの、感光ドラム１を１回転するごとに１色分
の転写を行うため、４色では４回転の転写が必要とな
り、そのプロセススピードが遅くなるという難点があっ
た。

一方、第４図に示した多色記録装置においては、そのプ
ロセススピードの向上については解決されているもの
の、感光ドラムが４個で構成され、装置の大型化を招く
こと、あるいは、記録用紙７を順に搬送していく場合、
その搬送速度のむらによってトナー像が完全に正確に重
なり合わず、いわゆる色ずれが生じるという問題があっ
た。

また、第３図と第４図とで説明したような装置の他に、
感光ドラムの代わりとして、絶縁体からなる記録媒体上
に、静電記録ヘッドを用いてイオンを照射して、静電潜
像を形成する方式の装置も開発されている。このような
イオンを照射するためには、例えば、特開昭５９−１９
０８５４号公報、特開昭６０−９４３５７号公報、特開
昭６０−８９３７３号公報等に開示された静電記録ヘッ
ドを使用する。この静電記録ヘッドは、放電により生じ
たイオン流を多数の電極を配列した電極アレイを用いて
制御し、そのイオン流を記録媒体上に導いて、そのイオ
ンによる静電潜像を形成するものである。

このような静電記録ヘッドを用いても、同様の構成の装
置を実現することができるが、そのプロセススピードの
点あるいは装置の大型化の点では、先に説明したものと
変わらない問題点があった。

本発明は以上の従来技術の欠点を解決するためになされ
たもので、高速プリントが可能で比較的コンパクトな構
成とすることができ、さらに、色ずれの少ない多色記録
装置を提供することを目的とするものである。

「問題点を解決するための手段」 第１番目の本発明の多色記録装置は、第１の記録媒体ド
ラムと、その外周面に静電潜像を形成する第１の静電記
録ヘッドと、上記静電潜像を現像して第１のトナー像を
形成する第１の現像器と、第２の記録媒体ドラムと、そ
の外周面に静電潜像を形成する第２の静電記録ヘッド
と、上記静電潜像を現像して第２のトナー像を形成する
第２の現像器を有し、上記第１の記録媒体ドラムと上記
第２の記録媒体ドラムとが外接して配置され、上記第２
の記録媒体ドラムの外周面には粘着性表面層が設けら
れ、さらに、上記第２の記録媒体ドラムには、上記第１
の記録媒体ドラムから転写された第１のトナー像とこれ
に重ねて形成された上記第２のトナー像とを記録用紙上
に転写する、転写手段が設けられていることを特徴とす
るものである。

また、第２番目の発明の多色記録装置は、第１の記録媒
体ドラムと、その外周面に静電潜像を形成する第１の静
電記録ヘッドと、上記静電潜像を現像して第１のトナー
像を形成する第１の現像器と、上記第１の記録媒体ドラ
ムから上記第１のトナー像を転写されるよう配置された
第２の記録媒体ドラムと、その外周面に静電潜像を形成
する第２の静電記録ヘッドと、上記静電潜像を現像して
第２のトナー像を形成する第２の現像器と、上記第１の
記録媒体ドラムから上記第２の記録媒体ドラムに転写さ
れた第１のトナー像とこれに重ねて形成された上記第２
のトナー像とを記録用紙上に転写する、第１の転写手段
と、第３の記録媒体ドラムと、その外周面に静電潜像を
形成する第３の静電記録ヘッドと、上記静電潜像を現像
して第３のトナー像を形成する第３の現像器と、上記第
３の記録媒体ドラムから上記第３のトナー像を転写され
るよう配置された第４の記録媒体ドラムと、その外周面
に静電潜像を形成する第４の静電記録ヘッドと、上記静
電潜像を現像して第４のトナー像を形成する第４の現像
器と、上記第３の記録媒体ドラムから上記第４の記録媒
体ドラムに転写された第３のトナー像とこれに重ねて形
成された上記第４のトナー像とを記録用紙上に転写す
る、第２の転写手段とを有することを特徴とするもので
ある。

なお、上記第２の記録媒体ドラムと上記第４の記録媒体
ドラムの外周面には、粘着性表面層が設けられているこ
とが好ましい。

さらに、上記転写手段は、発熱体を内蔵したロールから
成ることが好ましい。

「作用」 このように本発明においては、個々の記録媒体ドラムに
は、それぞれ１色分のトナー像を形成する静電記録ヘッ
ドと現像器等を設け、一方の記録媒体ドラムから他方の
記録媒体ドラムに対してトナー像を転写した後、他方の
記録媒体ドラムに形成されたトナー像と共にこれらを記
録用紙上に転写するので、色ずれ等の生じる恐れがなく
なる。また、各記録媒体ドラムが互いに外接して配置さ
れており、これらのドラムの位置関係には比較的自由度
があるので、装置全体のコンパクト化をはかることがで
きる。ここで、トナー像が転写される側の記録媒体ドラ
ムの外周面に、粘着性表面層を設けるようにすると、一
方から他方へのトナー像の転写が良好に行われる。そし
て、記録用紙上にトナー像を転写する際、転写手段に発
熱体を内蔵したロールを用いれば転写と定着とを一挙に
行うこともできる。

「実施例」 第１図は本発明の多色記録装置の実施例を示す概略構成
図である。

この装置は、互いに外接した２つの記録媒体ドラム１ａ
と１ｂ及び、一方の記録媒体ドラム１ｂに外接した転写
手段９とから構成されている。

一方の記録媒体ドラム１ａの外周には、そこに静電潜像
を形成する静電記録ヘッド２と、その静電潜像を現像す
る現像器４ａと、クリーニング装置８と、２つの帯電器
３、１２が配置されている。また、もう一方の記録媒体
ドラム１ｂの外周には、静電記録ヘッド２および現像器
４ｂと、クリーニング装置１４と、帯電器１３とが配置
されている。

上記現像器４ａは、例えば赤色のトナーを用いてトナー
像を形成するもので、現像器４ｂは黒色のトナーを用い
てトナー像を形成するものである。また、帯電器３およ
び１３は、静電記録ヘッド２によって記録媒体１ａある
いは１ｂにイオンを照射する前に、その外表面の電位を
調整するためのものである。また、帯電器１２は、クリ
ーニング装置８を用いて記録媒体ドラム１ａの外周面を
清掃する際、予め除電を行うために設けられたものであ
る。

転写手段９は、記録媒体ドラム１ｂと共に記録用紙７を
挟みつけ、記録媒体ドラム１ｂからその外周面に形成さ
れたトナー像が記録用紙７に転写されるよう、適当な熱
と圧力を加えるために設けられたものである。

なお、記録媒体ドラム１ａは、その外周面に例えば酸化
アルミニウム等の被膜が形成されたもので、記録媒体ド
ラム１ｂは、その外周面に粘着性絶縁体層が設けられた
ものである。この粘着性絶縁体層は、例えばシリコンゴ
ム等によって構成される。

以上の構成の本発明の多色記録装置は、次のようにして
記録用紙７上に多色画像の記録を行う。

まず、第１の記録媒体ドラム１ａについて、その外周面
が帯電器１２によって除電され、クリーニング装置８に
よって清掃され、帯電器３によって適当な電位が与えら
れる。次に、静電記録ヘッド２によってその外周面にイ
オンが照射され、静電潜像が形成される。その静電潜像
は現像器４ａによって現像され、赤色のトナー像が形成
される。

そのトナー像は第１の記録媒体ドラム１ａと第２の記録
媒体ドラム１ｂとの外接部分において、第１の記録媒体
ドラム１ａから第２の記録媒体ドラム１ｂに向かって転
写される。この実施例の場合、トナー像の転写は、粘着
性絶縁体層の粘着力による。

第２の記録媒体ドラム１ｂの外周面は、帯電器１３によ
ってその電位が整えられ、静電記録ヘッド２によって静
電潜像が形成され、現像器４ｂによって黒色のトナー像
が形成される。この黒色のトナー像は、既に第２の記録
媒体ドラム１ｂの外周面に転写されている赤色のトナー
像のうえに重ねて形成される。そして、２つのトナー像
が転写手段９によって記録用紙７上に同時に転写され
る。このようにして、２色構成の画像が記録用紙７上に
記録される。

第２図には本発明の別の実施例を示した。

この多色記録装置は、第１図に示した装置をちょうど２
組用意し、共通の転写手段９によって、１枚の記録用紙
７上にそれぞれ２色分ずつトナー像を転写する構成とさ
れている。

すなわち、第１の記録媒体ドラム１ａと第２の記録媒体
ドラム１ｂとによって、第１図の装置と同様の処理で、
それぞれイエロー色とマゼンタ色に対応するトナー像を
形成し、これらのトナー像を転写手段９によって記録用
紙７上に転写する。一方、記録媒体ドラム１ｃと記録媒
体ドラム１ｄとによってそれぞれシアン色のトナー像と
黒色のトナー像とを形成し、これらのトナー像を重ねて
転写手段９によって記録用紙７上に転写する。

なお、各記録媒体ドラム１ａ〜１ｄの外周に配置されて
いる静電記録ヘッド２や、現像器４、帯電器３、クリー
ニング装置８等はそれぞれ第１図で説明したものと全く
同様の機能を有するものである。また、記録媒体ドラム
１ｂと記録媒体ドラム１ｄとは、それぞれその外周面に
粘着性表面層が形成されたものである。さらに、この実
施例においては、第１の記録媒体ドラム１ａと第３の記
録媒体ドラム１ｃにおいて、それぞれその外周に形成さ
れたトナー像が、第２の記録媒体ドラム１ｂあるいは第
４の記録媒体ドラム１ｄに転写される直前において、そ
の外周面の電位を整える帯電器１６を設けている。この
帯電器１６によって転写する側の記録媒体ドラムの電位
を、転写される側の記録媒体ドラムの電位に対して一定
の電位差が生じるよう調整し、その転写を確実にかつ容
易にする。このような帯電器１６を設ければ、第２の記
録媒体ドラム１ｂあるいは第４の記録媒体ドラム１ｄの
外周面は必ずしも粘着性でなくてもよく、第１の記録媒
体ドラム１ａあるいは第３の記録媒体ドラム１ｃと同様
の構成の外周面とすることもできる。

また、この実施例の場合、転写手段９上において、第２
の記録媒体ドラム１ｂからトナー像が転写される位置
と、第４の記録媒体ドラム１ｄからトナー像が転写され
る位置とは多少ずれているが、転写手段が図の実施例の
ようなドラム状のものである場合、記録用紙７がこの転
写手段９に充分密着している限り、色ずれが生じるおそ
れがきわめて少ない。また、この転写手段が発熱体を内
蔵したロール等から構成されていれば、転写と同時に定
着も行うことができる。こうして、この実施例の装置に
より記録用紙７上に４色の多色画像の記録を行うことが
できる。

「変形例」 本発明の多色記録装置は以上の実施例に限定されない。

各記録媒体ドラムの大きさ、形状あるいは配置等は、そ
れぞれ互いにトナー像が転写できるような関係であれば
自由に変更しても差し支えない。また、帯電器やクリー
ニング装置等を必要に応じて増減させても差し支えな
い。さらに、転写手段についても既知の記録装置に用い
られた種々の構成のものにおきかえて差し支えない。

また、上記実施例では静電記録ヘッドを用いた例を示し
たが、例えば透明のシリコンゴムを粘着性表面層として
使用した記録媒体ドラムや通常の感光ドラムを使用すれ
ば、光学的に静電潜像を形成する方式のものについても
本発明を実施することが可能である。

「発明の効果」 以上説明した本発明の多色記録装置によれば、記録用紙
を繰り返し転写部分に送り込む方式でないため、その記
録の高速化をはかることができ、また、装置全体の構成
も比較的コンパクトにまとめることができる。さらに、
転写手段の部分における色ずれが発生するおそれがきわ
めて少ない。また、各色のトナー像をそれぞれ自由に重
ね合わせることができ、トナーの混合によって得られ
る、いわゆる２次色以上の色が、充分な濃度で再現でき
る。従って、きわめて高画質の多色記録を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の多色記録装置の実施例を示す概略構成
図、第２図はその別の実施例を示す概略構成図、第３図
は従来の記録装置の１例を示す概略構成図、第４図は従
来の他の記録装置の実施例を示す概略構成図である。 １ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ……記録媒体ドラム、 ２……静電記録ヘッド、 ３……帯電器、 ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ……現像器、 ７……記録用紙、 ８……クリーング装置、 ９……転写手段。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の記録媒体ドラムと、その外周面に静
   電潜像を形成する第１の静電記録ヘッドと、前記静電潜
   像を現像して第１のトナー像を形成する第１の現像器
   と、第２の記録媒体ドラムと、その外周面に静電潜像を
   形成する第２の静電記録ヘッドと、前記静電潜像を現像
   して第２のトナー像を形成する第２の現像器を有し、前
   記第１の記録媒体ドラムと前記第２の記録媒体ドラムと
   が外接して配置され、前記第２の記録媒体ドラムの外周
   面には粘着性表面層が設けられ、さらに、前記第２の記
   録媒体ドラムには、前記第１の記録媒体ドラムから転写
   された第１のトナー像とこれに重ねて形成された前記第
   ２のトナー像とを記録用紙上に転写する、転写手段が設
   けられていることを特徴とする多色記録装置。
2. 【請求項２】第１の記録媒体ドラムと、その外周面に静
   電潜像を形成する第１の静電記録ヘッドと、前記静電潜
   像を現像して第１のトナー像を形成する第１の現像器
   と、前記第１の記録媒体ドラムから前記第１のトナー像
   を転写されるよう配置された第２の記録媒体ドラムと、
   その外周面に静電潜像を形成する第２の静電記録ヘッド
   と、前記静電潜像を現像して第２のトナー像を形成する
   第２の現像器と、前記第１の記録媒体ドラムから前記第
   ２の記録媒体ドラムに転写された第１のトナー像とこれ
   に重ねて形成された前記第２のトナー像とを記録用紙上
   に転写する、第１の転写手段と、第３の記録媒体ドラム
   と、その外周面に静電潜像を形成する第３の静電記録ヘ
   ッドと、前記静電潜像を現像して第３のトナー像を形成
   する第３の現像器と、前記第３の記録媒体ドラムから前
   記第３のトナー像を転写されるよう配置された第４の記
   録媒体ドラムと、その外周面に静電潜像を形成する第４
   の静電記録ヘッドと、前記静電潜像を現像して第４のト
   ナー像を形成する第４の現像器と、前記第３の記録媒体
   ドラムから前記第４の記録媒体ドラムに転写された第３
   のトナー像とこれに重ねて形成された前記第４のトナー
   像とを記録用紙上に転写する、第２の転写手段とを有す
   ることを特徴とする多色記録装置。
3. 【請求項３】前記第２の記録媒体ドラムと前記第４の記
   録媒体ドラムの外周面には、粘着性表面層が設けられて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の多色
   記録装置。
4. 【請求項４】前記転写手段は、発熱体を内蔵したロール
   から成ることを特徴とする特徴とする特許請求の範囲第
   ２項ないし第３項記載の多色記録装置。