JPH0777851A - 両面印刷用の静電写真式単一経路型マルチステーションプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 周知のウェフ゛反転機構を使用することなく、受
容ウェフ゛の両面にトナー画像を転写する静電写真式両面印刷
装置を提供すること 【構成】 ウェフ゛(12)上に画像を形成する静電写真式単一
経路型マルチステーション(例えば多色の)両面フ゜リンタを開示する。
このフ゜リンタは少なくとも3つの静電写真式トナー画像生成ステー
ション(A、B、C、D、A'、B'、C'、D')を備える。各ステーションは光導電
性ト゛ラム(26)という形態の回転可能なエント゛レス表面手段(26)
を有し、その上にトナー画像を形成できる。このフ゜リンタはま
た、画像生成ステーション(A、B、C、D、A'、B'、C'、D')を通って連
続的に前記ウェフ゛(12)を搬送する駆動ローラ(22a,22b)を備え
る。コロナ放電装置が各々の回転可能な表面手段上のトナー画
像をウェフ゛(12)上に転写する。画像生成ステーション(A、B、C、D、
A'、B'、C'、D')は2つのサフ゛ク゛ルーフ゜で構成され、その一方の
サフ゛ク゛ルーフ゜のト゛ラム(26)が他方のサフ゛ク゛ルーフ゜のための背面ロー
ラを形成し(逆もまた同様)、これにより、同時両面印刷
が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ウェブ上に画像を形成
するための静電写真式単一経路型マルチステーション両
面プリンタに関し、特に、ウェブ紙上に対して印刷を行
うための多色プリンタに関し（但しこれに限られたもの
ではない）、特に、従来の中小規模の印刷に代わるコス
ト効率の良好な代替手段としての、業務用のカラー画像
を印刷することの出来るプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】実際的および経済的観点の両方からの両
面印刷の必要性が、長期にわたり認識されてきており、
印刷用の液体インクを用いる古典的な印刷、例えば、本
および雑誌のオフセット印刷では、両面印刷はごくあり
ふれたものである。

【０００３】静電写真印刷は、静電気による潜像の画像
態様情報に基づくものであり、その潜像は、静電気で引
きつけることのできる着色剤粒子で現像される。更に、
そのトナー画像が印刷蓄積材料（通常は紙）に転写され
る。

【０００４】静電写真印刷は、例えば、ジェローム・Ｌ
・ジョンソン著（1986年）のアメリカ合衆国カリフォル
ニア州92715アーバインのパラチーノ出版刊、「ノンイ
ンパクト印刷の原理」（"Principles of Non-Impact Pr
inting" by Jerome L. Johnson (1986), Palatino Pres
s - Irvine CA, 92715 U.S.A.）に記載されているよう
なノンインパクト印刷の原理および実施例にしたがって
作動するものである。

【０００５】静電写真印刷には、誘電性記録部材上に画
像態様で静電荷を与えるエレクトログラフ印刷、ならび
に全体に静電荷をかけた光導電性の誘電性記録部材を画
像の態様で導電性を増加させる放射で露光して、これに
より前記記録部材上に「直接モード」または「反転モー
ド」のトナー現像可能な帯電パターンを生成する電子写
真印刷が含まれる。静電写真における「直接現像モー
ド」は、トナーが静電気的に未露光領域上に堆積される
ことを意味しており、一方、「反転現像モード」では、
トナーは露光済領域上に堆積される。反転現像モードで
は、トナー粒子の極性と同じ電荷極性でバイアスされた
現像電極により、トナー粒子が露光済領域中に確実に堆
積するようになる。

【０００６】反転現像モードは、ネガ原本をポジ印刷物
として再生しなければならない場合だけでなく、印刷す
べき「黒」情報に対応して、および、印刷されるページ
等のグラフィックアート原本の大きな空白領域に対応す
ること無く、光導電体を露光するように露光源を変調さ
せる場合にも重要なものである。これにより、複写また
は印刷すべき情報に対応するディジタル電気信号パター
ンにより通常は制御される変調レーザー光源等の露光源
または発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイによる露光源の
負荷が低減される。

【０００７】本明細書で用いる用語「静電写真」はま
た、例えば粒子線写真等によって絶縁支持体上に静電荷
を画像態様で直接印加することも含む。

【０００８】ウェブまたは複写用シート等の最終支持媒
体上に両面画像を形成するための技術には幾つかの既知
のものがある。そのような技術の概論が、米国特許第40
95979号（Di Francesco等からEastman Kodak Companyに
譲渡済）に記載されている。この特許は、特に光導電性
記録材料による両面複写に関するものである。

【０００９】米国特許第3645615号（SpearからXerox Co
rporationに譲渡済）に記載の複雑でない実施例では、
複写シートは、原本の第１の側が複写された後、まだ空
白の側に原本の第２の側の印刷を受けるように、マシン
の給紙トレーへ再び送られる。また、複写シートの両側
での両面印刷を可能にするために特殊なシート紙供給シ
ステムが既に開発されている（例えば、米国特許第4095
979号（Agfa-GevaertNVに譲渡済）を参照のこと）。

【００１０】古典的なオフセット印刷の場合のような大
量ダブルサイド印刷（両面印刷）は、ウェブ状の可撓性
材料上に対して行われ、その材料は通常はロール形態で
供給されるウェブ紙であり、このウェブ紙は両面印刷後
に切断されてシートとなる。

【００１１】ウェブ状材料への両面印刷では、ウェブを
反転させて次の印刷ステーションへ供給するために反転
または裏返し機構が更に適用される（例えば、ビクター
・シュトラウス著、「印刷工業」（１９６７年）、５１
２〜５１４ページ、アメリカ印刷工業（アメリカ合衆国
ワシントンＤＣ２００１５、ＮＷ、チェヴィー・チェイ
ス・サークル２０）刊（"The Printing Industry" by V
ictor Strauss, published by Printing Industries of
America Inc., 20 Chevy Chase Circle, NW,Washingto
n DC 20015 (1967), p 512-514）を参照のこと）。

【００１２】印刷しようとするウェブの裏返しは、付加
的なローラ機構を必要とし、また、印刷機械中に存在す
る印刷用ウェブ部分を延長させるものとなる。更に、ウ
ェブの裏返し機構と共に動作する印刷機械は、印刷室に
おいて一層大きな床面積を必要とするものとなる。

【００１３】減色法による３つのカラーインクプリンタ
（イエロー、マゼンタ、シアン）および黒プリンタを用
いて動作するフルカラー印刷の場合のように、印刷ステ
ーションの数が多くなればなるほど、上記問題は一層深
刻なものとなる。

【００１４】カラープリンタおよび黒プリンタステーシ
ョンを用いて動作する静電写真式単一経路型カラープリ
ンタは、例えば、米国特許第4734788号（Emmett等からB
enson Inc.に譲渡済）や、米国特許第5027258号（Tomki
ns等からColorocs Corporationに譲渡済）や、米国特許
第5160946号（HwangからXerox Corporationに譲渡済）
や、既に公開されているＰＣＴ特許出願WO92/00645（Ea
stman Kodak Company）に記載されている。これら文献
より、高精度の静電写真式フルカラー印刷が極めて複雑
なものであることが理解されよう。

【００１５】２つの光導電性の回転可能な記録ドラムと
単一のウェブ状のトナー受容材料とのみを用いて動作す
る電子写真式両面プリンタの一例が、米国特許第369407
3号（BhagatからXerox Corporationに譲渡済）に記載さ
れている。各ドラムの露光のために、原本の異なる側が
同時に照明されて、画像態様で変調された原本の各側の
光がそれ自体の光導電性ドラムに当たり、次いで各ドラ
ム上の電荷画像がトナーにより現像され、その結果とし
てのトナー画像が受容ウェブの背中合わせの各側に転写
される。Bhagatによる図１の装置によれば、前記ウェブ
上に第１のトナー画像が転写された後、そのウェブが溶
解器(fuser)の下に移動される。その溶解器は、転写さ
れた画像をウェブ上に部分的に溶解または定着させる働
きをするものである。その溶解は、任意のものであり、
好適には、反対側へのトナーの転写に悪影響を与えない
よう十分にウェブが冷たくなるようにするために完全な
溶解を与えるものとはしない。完全な溶解を実施する場
合には、ウェブは、次のトナー画像が転写される前に迅
速に冷却されていなければならないことになるが、実際
上、このためには、溶解器と次のコロナ転写装置との間
の移動経路を延長させる必要が生じる。

【００１６】受容ウェブの一方の側にある未溶解トナー
が、そのウェブの他方の（反対の）側にトナー画像を引
きつけるために次のトナー転写ステーションを通過する
場合の問題は、前記未溶解トナーがその当初の摩擦電気
的な電荷と逆の電荷をコロナ転写装置から受容するとい
う点にある。これは、前記米国特許第3694073号による
両面印刷方法の場合のように、「直接」または「反転」
現像モードの何れかにおいて、関連するトナー現像およ
びトナー転写ステーションをそれぞれが備えた２つの画
像形成ステーションのみが使用される場合には、危害を
与えるものとはならない。しかし、受容ウェブに対して
千鳥(staggered)位置にある少なくとも３つの画像形成
ステーションを用いた多色両面印刷では、ウェブの反対
側に次のトナー画像を引きつけるために用いられる転写
コロナによって反転された極性を得た既に現像されて転
写されたトナー画像は、そのトナー画像と逆極性の電荷
を有する次の画像形成部材に近接または接触する際に、
その部材に引きつけられて、そのトナー画像が留まって
いなければならない受容ウェブから離されることにな
る。しかし、ウェブの一面上の第１の色の帯電トナー粒
子は、次の画像生成ステーションで逆に帯電されたドラ
ムに達した際に、そのドラムに引きつけられ、その次の
画像生成ステーションで転写コロナ装置により生成され
る反発力により付勢されて、既に画像態様で堆積されて
いるトナー粒子が用紙の表面から除去されることにな
る。このようなトナー粒子の除去により、最終印刷物に
おける色密度の損失が生じ、また色の境界でトナー粒子
の変位が生じることになる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、２側
面印刷で周知のウェブ反転機構を使用することなく、受
容ウェブの両面にトナー画像を転写する静電写真式両面
印刷装置を提供することにある。

【００１８】特に、本発明の目的は、ウェブの両側に同
時に画像を形成する静電写真式単一経路マルチステーシ
ョンプリンタであって、設計上小型であり、プリンタを
通るウェブの経路が一層短く、画像の前後の位置合わせ
が容易な前記プリンタを提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ウェブ
上に画像を形成するための静電写真式単一経路型マルチ
ステーションプリンタが提供される。該プリンタは、少
なくとも３つのトナー画像生成用静電写真ステーション
であって、その各々が、トナー画像を形成することので
きる回転可能なエンドレス表面手段を有する、前記ステ
ーションと、前記ステーションを通過して連続的に前記
ウェブを搬送するための手段と、それぞれの回転可能な
表面手段上のトナー画像を前記ウェブ上に転写するため
の転写手段とを含み、前記画像生成ステーションが２つ
のサブグループで構成され、その一方のサブグループの
回転可能な表面手段が他方のサブグループの回転可能な
表面手段に対して千鳥状に配置(stagger)されており、
これにより同時両面印刷が可能となっているものであ
る。

【００２０】このような構成では、１つ以上の画像生成
ステーションによりウェブの第１の側に画像が転写さ
れ、次いで別の１つ以上の画像生成ステーションにより
ウェブの反対側に画像が転写され、その後、更に別の１
つ以上の画像生成ステーションによりウェブの前記第１
の側に別の画像が再び転写される。このような構成は、
「スタッガード（千鳥）」構成と呼ばれている。

【００２１】スタッガード構成の最も好適な実施例で
は、ウェブの対向する両側面に対して１つづつ交互に画
像生成ステーションが配置される。

【００２２】画像生成ステーションは２つのグループで
構成されており、その一方のサブグループの回転可能な
表面手段は、他方のサブグループの回転可能な表面手段
についてのウェブの巻付角を規定するための案内ローラ
手段を形成している（逆もまた同様）。

【００２３】この本発明の好適実施例による静電写真式
単一経路型マルチステーションプリンタは、ウェブ上の
中間画像定着処理が必要ないという利点を有している。
画像定着処理は、ウェブの加熱およびそれに次ぐ冷却を
伴うので、ウェブの歪を回避することは容易ではなく、
そのような歪は画像の位置合わせミスにつながり得るも
のである。

【００２４】エンドレス表面手段上のトナー画像は、例
えば対向する熱間ローラまたは加圧ローラなどの他の手
段でウェブへ転写することも出来るが、転写手段として
コロナ放電装置を用いることを選択した。これは、少な
くとも部分的に、ウェブとエンドレス表面手段との間の
静電的吸着を提供する転写部コロナ放電装置によって、
ウェブとエンドレス表面手段の間の吸着性接触が得られ
るという利点を有している。

【００２５】転写手段は、トナー粒子の荷電と反対の荷
電を有する荷電粒子を放出するコロナ放電装置という形
態を有することができる。コロナ放電装置へ供給する給
電電流は、紙の特性により、１ないし１０μＡ/cm（ウ
ェブ幅）の範囲内であることが望ましく、２ないし５μ
Ａ/cm（ウェブ幅）が更に望ましい。また該転写手段
は、ウェブの経路から３mmないし１０mmの距離に配置さ
れる。

【００２６】本プリンタは、ウェブ上に既に存在してい
るトナーの静電荷の極性を（好適には電位も）制御する
手段を３番目以降の各画像生成ステーションの前に更に
備えていることが望ましい。これにより、３番目以降の
各画像生成ステーションでのトナー画像の転写を、それ
以前の画像生成ステーションでウェブの同じ側に転写さ
れた画像を妨げることなく行うことが可能となる。

【００２７】画像生成ステーションがウェブの両側に交
互に配置され、各画像生成ステーションでウェブに転写
されるトナー画像が同一の電荷極性を有している場合に
は、２番目の画像生成ステーションより前方に向かっ
て、隣接する各画像生成ステーション間に、先行する画
像生成ステーションのコロナ転写手段を通過した後であ
って後続の画像生成ステーションに到達する前にウェブ
の一方の側に既に堆積されているトナー画像の極性を復
元させる手段が設けられていることが望ましい。

【００２８】好適には、トナー画像の極性を復元させる
手段はコロナ帯電装置からなる。このコロナ帯電装置
は、トナーが載っているウェブ紙の側面に正または負の
イオンまたは電子等の荷電粒子を飛ばすことを含むもの
である。一実施例によれば、ウェブの他方の側にはワイ
ヤまたは板といった形態の接地された電極が存在する。
本発明の別の実施例によれば、前記トナー画像に向かっ
て極性復元用電荷を飛ばす前記コロナ帯電装置と対向し
て、反対極性のＤＣ逆コロナ(counter-corona)が存在す
る。ＡＣコロナ帯電装置は、前記トナー画像に向かって
電荷を飛ばすのに使用することはできるが、トナーの元
の電荷極性と等しい極性の実効電荷出力を有していなけ
ればならない。主に負の電荷を飛ばすＡＣコロナは、ウ
ェブの反対側にあるＤＣ電流正コロナと組み合わされ
る。ＡＣコロナを用いる場合、適当なＡＣ周波数は10〜
100Hzであり、これはウェブの移動速度によって決ま
る。上述のようにトナーの初期の極性を復元することに
より、ウェブの両側のトナー画像がウェブを挟んで互い
に静電気的に引きつけ合うことになる。これにより、各
画像生成ステーションの間に定着装置を設ける必要がな
くなる。

【００２９】トナー極性を復元させるためにコロナ放電
装置へ供給する給電電流は、紙の特性に応じて、１〜１
０μＡ/cm（ウェブ幅）の範囲内であることが望まし
く、２〜５μＡ/cm（ウェブ幅）であることが更に望ま
しい。また該コロナ放電装置は、ウェブの経路から３〜
１０mmの距離に配置されることになる。

【００３０】好適実施例では、交流コロナは、ウェブに
放電を行うためのＤＣコロナ転写手段を越えた位置に配
設され、これにより、回転可能なエンドレス表面手段か
らウェブが離れるようにすることが可能となる。

【００３１】ウェブ上のトナー画像を定着させるため
に、無接触の放射熱式定着装置を使用するのが望まし
い。

【００３２】本発明の好適実施例によれば、そのプリン
タは、トナー画像をその転写後にウェブの両側に定着さ
せる遠赤外線放射熱手段を備えている。

【００３３】本発明の好適実施例では、回転可能なエン
ドレス表面手段はベルトまたはドラムを含むものであ
る。以下の一般的な説明においてはドラムを参照する
が、エンドレスベルトその他のあらゆるエンドレス表面
手段の態様を参照することもまた可能であることが理解
されるべきである。トナー画像は、第１のドラムの表面
上に生成され、次いで第２のドラムの表面へと転写され
て、Ｌ・Ｂ・シャイン＆Ｇ・ビーズリー著、画像の科学
技術ジャーナル第37巻第5号（1993年）「オフセット高
品位電子写真」（Offset Quality Electrophotography
by L. B. Schein &G. Beardsley, Journal of Imaging
Science and Technology, Vol. 37, No. 5(1993)）の45
9頁に記載されているように、第２のドラムが中間部材
として機能する。しかし、トナー画像はドラムの表面上
に直接形成されるのが望ましい。このためには、ドラム
は、光導電性表面を有するのが望ましく、また、それぞ
れの静電写真式トナー画像生成ステーションがドラム表
面を帯電させるための手段を含んでいることが望まし
く、そのドラム表面は通常は全ての画像生成ステーショ
ンで同一極性に帯電される。有機的なタイプの光導電体
を用いて、ドラム表面を負の極性に帯電させ、負に帯電
したトナーを用いて、反転現像モードでドラム上に形成
されている潜像を現像するのが最も利便である。

【００３４】好適には、静電写真式トナー画像生成ステ
ーションは、光導電性のドラムまたはベルトの表面を帯
電させる手段と、帯電された前記ドラムまたはベルトの
表面に画像態様で露光を行う手段と、前記ドラムまたは
ベルトの表面の光により放電した領域上にトナーを堆積
させる現像ステーションとを備えたものである。このよ
うにして、反転現像モードでの現像が達成される。有機
的なタイプの光導電体を用いて、ドラム表面を負の極性
に帯電させ、負に帯電したトナーを用いて、反転現像モ
ードでそのドラム上に形成されている潜像を現像するの
が最も利便である。

【００３５】ドラムまたはベルトの帯電表面を画像態様
で露光する手段は、画像態様で変調される発光ダイオー
ドアレイから構成することが可能であり、また、画像態
様で変調される走査レーザービームという形態をとるこ
とが出来る。

【００３６】トナーは一般に乾燥した微粒子という形態
を有するが、本発明は、トナー粒子が液状のキャリア媒
体内に拡散した状態で存在する場合、またはエアロゾル
形態でガス媒体内に拡散した状態で存在する場合にも等
しく適用することができる。

【００３７】一実施例では、現像剤は、（ｉ）樹脂混合
物と、適当な色の染料または顔料と、所望の摩擦電気的
荷電極性をトナーに与える荷電制御用化合物とを含むト
ナー粒子と、（ｉｉ）トナー粒子との摩擦接触によりト
ナー粒子を帯電させるキャリア粒子とを含むものであ
る。前記キャリア粒子は、鉄または酸化鉄等の磁性材料
から作成可能なものであり、トナーの載った磁気的に引
きつけられるキャリア粒子の磁気ブラシを形成すること
ができる。トナー粒子が、帯電され、ドラム表面と現像
剤との間の電場によってドラム表面上の潜像へと引きつ
けられて、その潜像が可視化される。

【００３８】好適には、各サブグループのステーション
は、実質的に水平または垂直な配置で構成される。垂直
構成の利点は、プリンタが占有する床面積が極めて小さ
くなり、即ちそのプリンタが小さな床投影面積を有する
ものとなる、という点である。更に、垂直構成では、プ
リンタ中のウェブ経路に関する重力による影響が大幅に
減じられることになる。垂直構成または水平構成の何れ
かを用いた場合には、画像形成ステーションの構成要素
が全て（トナーの色を除く）同一となるように構成する
ことが可能となる。これは、動作上およびサービス上の
利点にもつながるものである。

【００３９】このプリンタは、印刷されたウェブを切断
してシートにする切断ステーションを更に備えているの
が普通であり、好適には、ウェブ上に転写されたトナー
画像を定着させる加熱手段が前記切断ステーションより
前に配置される。

【００４０】本発明の好適実施例では、プリンタは、画
像生成装置を通過する張力下にあるウェブを回転可能な
表面手段の回転に同期させて搬送する手段を更に備えて
いる。特に、転写手段により生成される静電気的吸着
と、巻付角と、ウェブ張力とは、移動するウェブがエン
ドレス表面手段の回転速度を制御することを可能にする
能力をエンドレス表面手段とのウェブの吸着性接触が有
するように設定される。

【００４１】「移動するウェブがエンドレス表面手段の
回転速度を制御することを可能にする能力を前記エンド
レス表面手段との前記ウェブの吸着性接触が有する」と
いう上記説明は、「エンドレス表面手段に加えられる回
転トルクのみ、または実質的にその回転トルクのみが、
前記ウェブと前記エンドレス表面手段との間の吸着性接
触から得られる」ということを意味している。後で詳述
するように、これ以外の、または実質的にこれ以外の得
られた力が前記エンドレス表面手段に作用することがな
いため、前記エンドレス表面手段は、前記の移動するウ
ェブと同期して回転するよう制限されることになる。こ
れにより、前記ウェブと前記エンドレス表面手段との間
でスリップが発生することがなくなる。

【００４２】エンドレス表面手段と摩擦接触する駆動回
転式磁気現像ブラシおよび駆動回転式清掃ブラシを備え
ていることが各画像生成ステーションにとって有用であ
る。現像ブラシと清掃ブラシを逆方向に回転するように
構成することにより、それらブラシがエンドレス表面手
段に加える最終的トルクが少なくとも部分的に打ち消さ
れるようにすることができることが分かった。特に、現
像ブラシおよび清掃ブラシのエンドレス表面手段との摩
擦接触の程度を、エンドレス表面手段へ伝達される最終
的トルクが実質的にゼロになるように選択するのが望ま
しい。「エンドレス表面手段へ伝達される最終的トルク
が実質的にゼロになる」という上記説明は、「エンドレ
ス表面手段に作用する全ての最終的トルクがウェブから
エンドレス表面手段へ加えられるトルクよりも小さいこ
とを意味している。

【００４３】理想的には、回転可能なエンドレス表面手
段に対する少なくとも１つのブラシの位置が調節可能と
なっており、これにより、そのブラシとエンドレス表面
手段との間の摩擦接触の程度を調節することができる。

【００４４】本発明の一実施例では、ウェブはトナー画
像の最終的支持体であり、ロールから解かれるものであ
り、そのウェブ上に転写された画像を定着させるための
定着手段が設けられている。本実施例では、プリンタは
該プリンタ内で印刷すべきウェブのロールを解くための
ロールスタンドと、印刷したウェブをシートへと切断す
るためのウェブカッターとを更に含むことが出来る。ウ
ェブの駆動手段は、少なくとも駆動ローラの１つを画像
生成ステーションの後方に配置してあるのが望ましい１
つ以上の駆動ローラと、制動装置または画像生成ステー
ションの前方に配置した少なくとも１つの駆動ローラを
含むことが出来る。プリンタを通過するウェブの速度と
プリンタ内での張力は、これらの駆動ローラに加えられ
るトルクによって決まる。

【００４５】例えば、２つのモータ駆動式の駆動ローラ
を設け、１つはウェブの速度を規定するように一定速度
で駆動し、他方をウェブの張力を規定するように一定ト
ルクで駆動することも出来る。ウェブは５cm/secないし
５０cm/secの速度でプリンタを通って搬送され、各画像
生成ステーションでのウェブに掛かる張力がウェブ幅に
わたって0.2ないし2.0N/cmの範囲に納まるようにするの
が望ましい。

【００４６】隣接する画像生成ステーションの回転可能
なエンドレス表面手段は、少なくとも5°に、好適には1
0°〜20°の巻付角を規定するように配置することがで
きる。最適な巻付角を用いることは重要であり、これ
は、ウェブの移動でこれに同期してドラムの周速の制御
を確実に行なうためだけでなく、ドラム表面からウェブ
へのトナー粒子の飛散を防止してドラム表面からウェブ
への画像転写の品質を改善するためにも重要なことであ
る。そのトナー粒子の飛散は、ウェブとドラムが接線方
向に接触している場合に発生しやすく、画像品質を悪化
させるものである。巻付角は、好適には、コロナ放電装
置を転写手段として用いる場合にウェブがその転写コロ
ナのフラックス角の幅全体にわたってドラムと接触する
のに充分なだけ設定すべきである。

【００４７】本発明によるプリンタの構成は、プリンタ
がマゼンタ・シアン・イエロー・黒の印刷ステーション
を備えた多色プリンタである場合に特に有利である。

【００４８】ウェブ状材料への両面印刷では、ウェブを
反転させて次の印刷ステーションへ供給するための反転
または裏返し機構が望ましいものとなる（例えば、ビク
ター・シュトラウス著、「印刷工業」（１９６７年）、
５１２〜５１４ページ、アメリカ印刷工業（アメリカ合
衆国ワシントンＤＣ２００１５、ＮＷ、チェヴィー・チ
ェイス・サークル２０）刊（"The Printing Industry"
by Victor Strauss, published by Printing Industrie
s of America Inc., 20 Chevy Chase Circle,NW, Washi
ngton DC 20015 (1967), p 512-514）を参照のこ
と）。印刷しようとするウェブの裏返しには、１つ以上
の反転ローラを含むさらなる裏返し機構が必要である。
しかし、トナーを載せたウェブの一方または両方のトナ
ーの載っている側面が、ローラと接触するトナー画像の
充分な定着を行なう前に、反転ローラまたはその他の接
触式ローラと接触するような場合には、画質を維持する
のが困難となる。

【００４９】本発明の好適実施例によれば、そのプリン
タは、ウェブと接触する回転可能な接触ローラを有す
る。ここで、前記ウェブは、少なくとも前記接触ローラ
に隣接する表面に、静電気的に帯電したトナー粒子を有
するものである。また、前記接触ローラは、前記受側材
料がその接触ローラの表面と接触する前に、前記ウェブ
の隣接表面上のトナー粒子の電荷極性と同一の極性を有
する静電荷を前記接触ローラの表面に提供する能力を有
する静電荷手段を伴うものである。

【００５０】したがって、完全にトナー画像を定着する
前に、ウェブが、未定着のトナー粒子または不十分に定
着したトナー粒子を介してローラ表面と接触することに
より、トナー画像の画質が損なわれるということが実際
上なくなる。

【００５１】接触ローラには前記接触ローラの表面から
受け側材料へ転写後に前記ローラの表面から全てのトナ
ー粒子を除去するための清掃手段も付属させることが望
ましい。

【００５２】本発明のこの特徴はウェブ搬送ローラとい
う形態を有する接触ローラと、案内ローラと、冷間圧接
ローラまたは熱間圧接ローラに適用できるものである
が、反転ローラとなる接触ローラにこの構成を特に有利
に適用可能であることが判った。接触ローラが反転ロー
ラとなる場合に、ローラに対するウェブの巻付角は９０
°以上である。全体としてこれらのローラに対する巻付
角が９０°より大きくなるように多数の反転ローラを連
続的に設けることも可能である。

【００５３】接触ローラは電気的に絶縁した表面被覆
（コーティング）を含むのが望ましい。この表面被覆が
円滑で、特に吸着性材料を含むようにするのが望まし
い。接触ローラが電気的に絶縁してある表面を有する場
合、前記静電荷手段は接触ローラの電気的に絶縁した表
面へコロナ束を向かわせるように構成したコロナ帯電装
置を適切に含むことが出来るので、前記接触ローラは接
地しておくか、または前記コロナ帯電装置に対して一定
の電位に保っておく。これの代替案として、静電的に帯
電させる手段を接触ローラと接触するブラシとしてもよ
く、ブラシとローラ表面の間の相対的な動きで接触ロー
ラの表面に静電荷を発生させる。

【００５４】清掃手段は接触ローラの回転方向に対して
前記荷電手段より前に配置するのが望ましい。清掃手段
は接触ローラと同一の回転方向に回転可能な清掃ブラシ
を含められる。代わりの清掃手段としてスクレーパー装
置を用いることも出来る。

【００５５】ウェブの反対側の側面のトナー粒子が反対
の静電荷を有するようにウェブ経路のそれぞれの側面に
１つづつ、一対のコロナ帯電装置を前記接触ローラの前
方に配置することも出来る。

【００５６】好適な構成では、接触ローラの表面とウェ
ブが接触する領域内のウェブに対して荷電コロナ束が向
かうように直流荷電コロナを配置し、前記ウェブが接触
ローラの表面を実質的に離れる位置のウェブに対して放
電コロナ束が向かうように交流コロナ放電装置を配置す
る。

【００５７】

【実施例】添付の図面を参照し、純粋に例示を目的とし
て一実施例により本発明の更なる説明を行なうこととす
る。

【００５８】以下の説明では、「反転」現像モードによ
る画像形成を説明する。しかし、同じ原理が「直接」現
像モードの画像形成に適用可能であることが当業者には
理解されよう。

【００５９】図１に示すように、各画像生成ステーショ
ンは感光性の外部表面２６を有する円筒状のドラム２４
を含む。ドラム２４の外周に沿って、例えば約−６００
ボルトの電位にドラム表面２６を均一に帯電させること
が可能なコロトロン(corotron)またはスコロトロン(sco
rotron)主帯電装置２８と、例えば感光性ドラム表面２
６を画像態様および走査線態様で露光してドラム表面の
荷電を例えば−２５０ボルトの電位まで選択的に消散さ
せ、ドラム表面２６に画像態様の電荷分布を残すための
走査レーザービームまたはＬＥＤアレイの形状を成しう
る露光ステーション３０とを配置してある。この、いわ
ゆる「潜像」は、当業界で既知の手段により現像剤をド
ラム表面２６に接触させる現像ステーション３２で可視
化される。現像ステーション３２は、後述するような理
由のため、調節可能に装着してあり半径方向にドラム２
４に近付ける方向または離す方向に移動可能な現像ドラ
ム３３を含む。実施例の１つでは、現像剤は（ｉ）樹脂
混合物と、適当な色の染料または顔料と、摩擦電気的荷
電をトナーに与える荷電制御成分とを含むトナー粒子
と、（ｉｉ）トナー粒子との摩擦接触によりトナーを帯
電させるキャリア粒子とを含む。キャリア粒子は磁性材
料例えば鉄または酸化鉄から作ることが出来る。典型的
な現像ステーションの構成において、現像ドラム３３は
回転スリーブ内に保持した磁石を含み、これによりトナ
ーおよび磁性キャリア粒子の混合物を一緒に回転させ
て、払い除ける態様でドラム２４の表面２６に接触させ
る。負に帯電したトナー粒子は、例えば摩擦電気的に９
μＣ/ｇの水準の荷電を有し、ドラム表面２６の感光領
域へこの領域と負に電気的にバイアスされた現像剤との
間の電場により吸引されて、潜像が可視化される。

【００６０】現像後、ドラム表面２６に貼りついている
トナー画像は転写コロナ装置３４によって移動するウェ
ブ１２へ転写される。ウェブ１２は案内ローラ３６の位
置で決まる約１５°の巻付角ωにわたりドラム表面２６
と面対面の接触を行なう。転写コロナ装置は、ドラムと
対向するウェブの側面にあってトナー粒子の荷電の極性
とは符号が反対の高電位を有しているため、ドラム表面
２６からトナー粒子を剥離してウェブ１２の表面へ吸引
する。転写コロナ装置では一般に、放電線はこれの周囲
を取り囲む筐体から約７mm離し、ウェブからも７mm離し
て配置する。一般的な転写コロナ電流は約３ミリアンペ
ア/cm（用紙幅）である。転写コロナ装置３４はウェブ
１２とドラム表面２６の間に強力な吸引力を発生するた
めにも用い、これによってドラム表面をウェブ１２の移
動に同期させて回転させ、またウェブ１２の表面へトナ
ー粒子をしっかり圧接させる。しかしウェブは案内ロー
ラ３６の位置で示す点を越えてドラム周囲に巻き付つく
べきではないので、転写コロナ装置３４を越えて円周方
向に、交流で駆動しウェブ１２を放電させる用紙放電コ
ロナ装置３８を設け、これによって用紙をドラム表面２
６から離れるようにする。用紙放電コロナ装置３８はド
ラム表面２６から用紙が離脱する際のスパークをなくす
ためにも用いる。

【００６１】しかるのち、ドラム表面２６を例えば−５
８０Ｖの電位まで予備帯電コロトロンまたはスコロトロ
ン装置４０で予備帯電しておく。予備帯電によりコロナ
２８による最終的帯電が容易に行なえる。ドラム表面に
まだ付着している可能性のある残留トナーは当業界で周
知の清掃ユニット４２で一層容易に除去することができ
る。それまでの静電画像の最終的な形跡はコロナ２８で
消去する。清掃ユニット４２は調節可能に装着した清掃
ブラシ４３を含み、これの位置は最適な清掃が行なえる
ようにドラム表面２６に向かって近付けるまたは離れる
方向に調節することが出来るようになしてある。清掃ブ
ラシ４３は接地しておくか、または残留トナー粒子をド
ラム表面から離脱させられるようなドラムとの相対電位
に保持しておく。清掃後、ドラム表面は次の記録サイク
ルの準備が整う。

【００６２】ここで図１および図２を参照する。（プリ
ンタ１０の（図２参照））第１の印刷ステーションＡを
通過してから、ウェブは連続的に印刷ステーションＢ、
Ｃ、Ｄを通過し、ここで他の色の画像が用紙に転写され
る。連続した印刷ステーションで生成する画像相互の位
置合わせを行なうことは非常に肝要である。これを実現
するため、それぞれの印刷ステーションでの画像処理の
開始タイミングを厳密に合わせておく必要がある。しか
し正確な画像の位置合わせはウェブ１２とドラム表面２
６がスリップしない場合に限って可能である。

【００６３】ウェブとドラムとの間で転写コロナ装置３
４により発生する静電引力と、ドラム２４と案内ローラ
３６の相対的位置関係により決定される巻付角ωと、駆
動ローラ２２とブレーキ１１の制動作用で発生する用紙
の張力は、ドラム２４の回転速度を実質的にウェブ１２
の移動によってのみ規定するようにするもので、これに
より、ドラム表面が用紙と確実に同期して動くようにな
る。

【００６４】清掃ユニット４２は、回転可能な清掃ブラ
シ４３を備えており、この清掃ブラシ４３は、ドラム２
４の回転方向と同一方向に、例えばドラム表面の周速の
２倍で回転するように駆動される。現像ユニット３２
は、ドラム２４の回転方向と反対方向に回転するブラシ
様の現像ドラム３３を含む。現像ブラシ３３の回転と清
掃ブラシ４３の反対方向への回転によりドラム２４に掛
かるトルクはゼロに近付くように調節しておき、ドラム
に掛かるトルクがドラム２４とウェブ１２の間の吸引力
だけに由来するようにしておく。この結果的な応力の調
節は清掃ブラシ４３および/または現像ブラシ３３の調
節可能な装着とブラシの特性によって可能となる。

【００６５】本発明によるプリンタ１０は、供給ステー
ション１３を備えており、この供給ステーション１３内
には、印刷に充分な量だけ、例えば画像５０００枚分の
ウェブ材料１２のロール１４が収納される。ウェブ１２
は、タワー状のプリンタ筐体４４内部へと搬送され、そ
のプリンタ筐体４４内には、支持カラム４６、４６’が
設けられており、その支持カラム４６、４６’は、５つ
の同様な印刷ステーションＡ〜Ｅ、Ａ’〜Ｅ’をそれぞ
れ収納している。画像生成ステーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ
およびＡ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’は、イエロー、マゼン
タ、シアン、黒の画像をそれぞれ印刷するように構成さ
れている。画像生成ステーションＥ、Ｅ’は、必要に応
じて別の色、例えば特注色（ホワイト等）を印刷するた
めに設けられたものである。印刷ステーションＡ〜Ｅ、
Ａ’〜Ｅ’の各サブグループは、実質的に垂直な配置で
構成されており、これにより、装置の床投影面積が縮小
されることになる。カラム４６、４６’は、バネ５０、
５１上に載せられた架台４８により、振動に抗するよう
に据え付けることができる。カラム４６、４６’は、そ
れらが互いに相対移動可能となるようにレール上に据え
付けることもできる。このようにして、それらカラム
は、そのサービスを行うために互いに離間するよう移動
させることができる。

【００６６】最後の画像生成ステーションＥ’を通過し
た後、ウェブ１２の経路が反転ローラ１５０により反転
される。その反転ローラ１５０は、その表面上でのトナ
ーの堆積に対抗するための図３および図４に示す手段に
関連するものである。ウェブ上の画像は、画像定着ステ
ーション１６により定着され、それに続いて（必要に応
じて）ウェブ冷却ステーション１８を通過させ、切断ス
テーション２０（概略的に示す）へ供給され、所望とあ
らばスタッカ５２へと供給される。

【００６７】ウェブ１２は、２個の駆動ローラ２２ａ、
２２ｂでプリンタ内を搬送するが、駆動ローラは１つを
供給ステーション１３と第１の印刷ステーションＡの間
に配置し、第２のローラを画像定着ステーション１６と
切断ステーション２０の間の配置する。駆動ローラ２２
ａ、２２ｂは制御可能なモータ２３ａ、２３ｂで駆動す
る。モータ２３ａ、２３ｂの一方を、例えば１２５mm/s
ecのプリンタを通って用紙を搬送するのに必要な速度と
なるような回転速度に速度制御する。他方のモータは例
えば１Ｎ/cm（用紙幅）程度の用紙張力を発生する様な
態様でトルク制御する。

【００６８】カラム４６、４６’は、相互に接近して据
え付けられており、ウェブ１２が、画像形成ステーショ
ンのドラム２４、２４’の対向表面により規定される実
質的に垂直な経路で搬送されるようになっている。この
構成は、巻付角を規定することにより、各画像形成ステ
ーションのドラムが隣接する各ドラム用の案内ローラと
して作用するようにしたものである。図２に示す特定の
実施例の場合、中間画像定着ステーションは不要であ
る。プリンタを通過するウェブ紙の経路が短く、このた
め、プリンタの始動時に無駄になるウェブ紙の量が少な
くなるという利点が得られる。中間定着処理を採用しな
いことにより、印刷画像の表面と裏面との位置合わせが
容易になる。図２では、カラム４６、４６’は、共通の
架台４８上に装着して示されているが、カラム４６、４
６’を別々に装着した代替実施例もまた可能である。

【００６９】図３で一層詳細に示したように、図２に示
したプリンタでは、受け側材料であるウェブ１２は自由
回転が可能な反転ローラ１５０の上を通る用紙搬送経路
に沿って移動する。反転ローラ１５０は導電性の芯材
で、望ましくは滑面で吸着性の材料例えば高フッ化ポリ
マ、好適にはテフロン(TEFLON)（登録商標名）等のコロ
ナ放電により静電気的帯電が可能な材料を有する。ロー
ラー表面１５４はトナー粒子に対する吸着性が全くまた
はほとんど無い。

【００７０】反転ローラ１５０の周囲の用紙巻付角は約
１３５°である。ウェブ１２は静電的に帯電したトナー
画像をこれの両側面に付着させている。ウェブ１２の直
線的移動は反転ローラ１５０が自由に回転可能になして
あることによって、反転ローラ１５０の表面の周回速度
と同期するように維持される。ローラ１５０とウェブ１
２の間の電位差は直流で駆動するコロナ帯電装置１５１
を用いることで得られる。従って、ウェブ１２は用紙と
ローラの接触領域にわたって静電気的に吸引され、一定
の電位望ましくは接地電位にあるローラ１５０をウェブ
１２が駆動することになるので、スリップは発生せず、
トナー画像の汚れは発生しない。

【００７１】放電コロナ装置１５２は交流で作動し、ロ
ーラー表面１５４からウェブ１２を簡単に引き離せるよ
うになしている。

【００７２】図３に示した実施例によれば、反転ローラ
１５０の手前でウェブ１２は対向する極性のコロナ帯電
装置の対１５８Ｒ、１５８Ｌの間を通過する。この部分
で、反転ローラ１５０と接触しないウェブ１２の外側表
面上に保持されているトナー粒子はコロナ１５１の荷電
コロナ束の極性と同じ極性を獲得する。

【００７３】コロナ装置１５８Ｌ、１５８Ｒの対は対向
する極性の直流コロナで構成してもよいが、負の極性の
直流コロナはその長さ方向に沿って不均一な放電を生成
する傾向にあるため、前記対では負の直流コロナを交流
コロナ装置で置き換えるのが有利である。この交流コロ
ナは、ウェブ１２の対向する側面にある正の極性の直流
コロナとの組み合わせでより均一化された実効負電荷を
生成する。

【００７４】接地してあるかまたは一定の電位に保って
ある反転ローラ１５０へのトナー粒子の転写はスコロト
ロンが望ましいコロナ１５３でローラ表面１５４を帯電
させることにより中和されてから、トナー画像を保持し
ているウェブ１２と接触する。前記コロナ１５３の荷電
の極性はローラ表面１５４と接触することになるトナー
粒子の極性と同一である。

【００７５】ローラ１５０からウェブ１２へトナー粒子
を転写した後にローラ表面１５４に残留しているかも知
れないあらゆる残留トナーは、清掃装置１５５を用いて
除去する。清掃装置１５５は反転ローラ１５０と同一の
回転方向に回転する清掃ブラシ１５６を含む。清掃ブラ
シ１５６は接地しておくか、または付着している残留ト
ナー粒子がローラ表面１５４から離れて吸引されるよう
な電位に保っておく。

【００７６】図４に図示したような別の実施例では、反
転ローラ１５０に掛かるウェブ１２に充分な機械的張力
を与えることによって、静電気的引力ならびに用紙とロ
ーラの離脱を提供するためのコロナ１５１、１５２を省
略してもよい。更に、反転ローラ１５０の表面と接触す
ることになるトナー粒子が充分に高くかつコロナ装置１
５３のコロナ荷電と反対の極性の荷電レベルを有してい
る場合には、コロナ発生装置の対１５８Ｒ、１５８Ｌは
反転ローラ表面１５４による明らかな画像の汚損を起こ
すことなく排除することが可能である。

【００７７】図５を参照すると、ウェブ１２と、反転現
像モードで動作する図２に図示したプリンタの３つのス
タッガード画像生成ステーションＡ、Ａ’、Ｂのドラム
２４ａ、２４ａ’、２４ｂが図示してある。転写コロナ
装置３４ａ、３４ａ’、３４ｂもこれらの印刷ステーシ
ョンに付属して図示してある。

【００７８】図５の下側で拡大した部分を参照すると、
画像生成ステーションＡの負に帯電したドラム２４ａ
は、その表面２６ａ上に白抜きの円で示した負に帯電し
たトナー粒子を付着させるのが理解されよう。転写コロ
ナ装置３４ａは連続的に正に帯電したイオンを提供し、
負に帯電したドラム２４ａが隣接しているためイオンが
その方向に引き寄せられ、これによってウェブ１２の一
方の側面１２Ｒに堆積する。用紙の側面１２Ｒの正の荷
電と第１の色の負に帯電したトナー粒子の間の引力のた
めトナー粒子はウェブ１２の表面１２Ｌに堆積すること
になる。

【００７９】図５の中央部で拡大した部分を参照する
と、ウェブ１２の表面１２Ｌに負に帯電したトナー粒子
を載せたウェブ１２が画像生成ステーションＡ’に到達
し、転写コロナ装置３４ａ’がウェブ１２の表面１２Ｌ
に堆積させる正に帯電したイオン流を放出し、トナー粒
子の荷電を正に反転させるのが理解されよう。

【００８０】この時点で、負に帯電したトナー粒子はド
ラム２４ａ’からウェブ１２の表面１２Ｒ上に堆積す
る。

【００８１】図５の上側で拡大した部分を参照すると、
ウェブ１２の表面１２Ｌに正に帯電したトナー粒子を載
せているウェブ１２が画像生成ステーションＢに到達
し、ここで転写コロナ装置３４ｂが用紙の表面１２Ｒに
堆積させるイオン流を放出し、その表面のトナー粒子の
荷電を正に反転させる。この時点で、塗りつぶした円で
示してある第２の色の負に荷電したトナー粒子がドラム
２４ｂからウェブ１２の表面１２Ｌへ堆積する。しか
し、表面１２Ｌの第１の色の正に帯電したトナー粒子が
負に帯電したドラム２４ｂへ到達すると、ドラムへ吸引
され、転写コロナ装置３４ｂの発生する反発力に助けら
れて用紙表面から離脱する。このようなトナー粒子の離
脱は、最終印刷物における色密度の損失を招き、トナー
粒子の移動が画像の境界部で発生することがある。

【００８２】図８はこの問題に対する解決策を図示した
ものである。第３の画像生成ステーションＢより先にま
たこれ以降の対向する画像生成ステーション（図示して
いない）の対の間にもウェブ１２のそれぞれの側面に１
つづつコロナ放電装置５８Ｌおよび５８Ｒを配置する。
コロナ放電装置５８Ｌと５８Ｒの極性は、ウェブ１２の
それぞれ隣接する表面１２Ｒと１２Ｌに付着しているト
ナー粒子の保持する荷電を逆転させるようにするのが望
ましい。図８の拡大部分から理解されるように、ステー
ションＡ’とＢの間で、ウェブ１２の表面１２Ｌ上の正
に帯電したトナー粒子は負のコロナ装置５８Ｌを通過す
ることで負の電荷を有するように極性が反転され、一方
ウェブ１２の表面１２Ｒ上の負に帯電したトナー粒子は
正のコロナ装置５８Ｒを通過することで正の電荷を有す
るように極性が反転される。図８の上部の拡大図から理
解されるように、表面１２Ｌの第１の色のトナー粒子は
負に帯電したドラム２４ｂに到達すると今度は負に帯電
し、転写コロナ３４ｂからの正の荷電に助けられてドラ
ム上の荷電と反発するので用紙上からの離脱を防止でき
る。そのため用紙は生成しようとする画像に合わせた所
望の量の第１と第２の色のトナー粒子を表面１２Ｌに載
せたままプリンタ内の次の印刷ステーションへ進むこと
になる。

【００８３】図１０は図８と類似しているが、それぞれ
の印刷ステーションに付随して用紙の隣接する側面上の
正の電荷を減少させ用紙とドラムの転写後のギャップに
おけるスパークを防止するための用紙放電コロナ装置３
８ａ、３８ａ’、３８ｂを更に図示してある。

【００８４】図８では、コロナ装置５８Ｌ、５８Ｒは逆
極性の直流コロナとして説明した。負の極性の直流コロ
ナはその長さに沿って不均一な放電を生成する傾向にあ
るので、この負の直流コロナを交流コロナ装置で置き換
えるのが有利である。この交流コロナ装置（５８Ｌ）と
正の直流コロナ装置（５８Ｒ）の組み合わせでより均一
な実効負電荷が発生する。

【００８５】図５、図８、図１０では「反転」現像モー
ド印刷を図示しているが、同じ一般原理を「直接」現像
モード印刷に適用可能であることは、当業者には明らか
であろう。よって、図６を参照すると、ウェブ１２と、
図２に図示したプリンタの直接現像モードで動作する３
つのスタッガード画像生成ステーションのドラム２４
ａ、２４ａ’、２４ｂとが図示してある。これらのステ
ーションに付随する転写コロナ装置３４ａ、３４ａ’、
３４ｂも図示してある。

【００８６】図６の下側の拡大部分を参照すると、負に
帯電したドラム２４ａが白抜きの円で示す正に荷電した
トナー粒子を表面２６ａに保持しているのが判る。転写
コロナ装置３４ａは負に帯電したイオン流を提供し、こ
れが隣接する負に帯電したドラム２４ａによりその方向
へ吸引され、これによりウェブ１２の一方の表面１２Ｒ
に堆積する。表面１２Ｒの負の電荷と第１の色の正に帯
電したトナー粒子の間の引力によって第１の色のトナー
粒子がウェブ１２の表面１２Ｌの上に堆積する。

【００８７】図６の中央部の拡大部分を参照すると、正
に帯電したトナー粒子を表面１２Ｌに保持したウェブ１
２が画像生成ステーションＡ’に到達すると、転写コロ
ナ装置３４ａ’がウェブ１２の表面１２Ｌ上に堆積させ
る負に帯電したイオン流を供給し、トナー粒子上の電荷
を負に反転させる。この時点で正に帯電したトナー粒子
はドラム２４ａ’からウェブ１２の表面１２Ｒ上に堆積
することになる。

【００８８】図６の上側の拡大部分を参照すると、表面
１２Ｌ上に負に帯電したトナー粒子を保持しているウェ
ブ１２が画像生成ステーションＢに到達すると、転写コ
ロナ装置３４ｂがウェブ１２の表面１２Ｒに堆積させる
負に帯電したイオン流を発生し、その面のトナー粒子の
電荷を負に反転させる。この時点で塗りつぶした円で示
す第２の色の正に帯電したトナー粒子はドラム２４ｂか
らウェブ１２の表面１２Ｌ上に堆積する。しかし、表面
１２Ｌ上の第１の色の負に帯電したトナー粒子がドラム
２４ｂの表面の光放電領域に到達すると、転写コロナ装
置３４ｂの発生する反発力に助けられてこれに吸引され
ることになり、用紙表面から離脱する。このようなトナ
ー粒子の離脱は最終印刷物における色密度の損失を招
き、トナー粒子の移動が色の境界部で発生する可能性が
ある。

【００８９】図９はこの問題の解決策を図示したもので
ある。第３の画像生成ステーションＢより手前と、後続
のそれぞれの対向する画像生成ステーション（図示して
いない）の間にも、ウェブ１２のそれぞれの側面に１つ
づつ、逆極性のコロナ放電装置５８Ｌ、５８Ｒの対を配
置する。コロナ放電装置５８Ｌ、５８Ｒの極性はウェブ
１２の隣接する表面１２Ｒと１２Ｌそれぞれに付着する
トナー粒子の有する電荷の極性を反転させるのが望まし
い。図９の拡大部分から理解されるように、ステーショ
ンＡ’とＢの間では、正のコロナ装置５８Ｌを通過する
と、ウェブ１２の表面１２Ｌ上の負に帯電したトナー粒
子が反転されて正の電荷を有するようになり、一方ウェ
ブ１２の表面１２Ｒ上の正に帯電したトナー粒子は負の
コロナ装置５８Ｒを通過すると、負の電荷を有するよう
になる。図９の上側拡大図から理解されるように、表面
１２Ｌ上の第１の色のトナー粒子は画像生成ステーショ
ンＢに到達するとここで正の電荷を与えられ、負の転写
コロナ装置３４ｂが発生する吸引力に助けられて用紙表
面上に保持されることになる。従って用紙は生成しよう
とする画像に合わせた所望の量の第１と第２の色両方の
トナー粒子を表面１２Ｌに保持したままプリンタ内の次
のステーションへ進むことになる。

【００９０】図１１は図９と類似しているが、それぞれ
の印刷ステーションに付属する用紙放電コロナ装置３８
ａ、３８ａ’、３８ｂを更に図示してある。

【００９１】図７に図示したように、隣接する印刷ステ
ーションでドラムおよびトナーの逆極性を用いることに
より、図５および図６で示した問題を回避することが可
能である。

【００９２】図７を参照すると、図２に図示したプリン
タの反転現像モードで作動する３つのスタッガード印刷
ステーションのドラム２４ａ、２４ａ’、２４ｂとウェ
ブが図示してある。これらの印刷ステーションに付属す
る転写コロナ装置３４ａ、３４ａ’、３４ｂも合わせて
図示してある。

【００９３】図７の下側の拡大部分を参照すると、正に
帯電したドラム２４ａは白抜きの円で示した正に帯電し
ているトナー粒子を表面２６ａに保持していることが判
る。転写コロナ装置３４ａは負に帯電したイオン流を供
給し、隣接するドラム２４ａが正に帯電していることか
らその方向に吸引され、またこれによってウェブ１２の
一方の側面１２Ｒに堆積する。表面１２Ｒ上の負の電荷
と第１の色の正に帯電したトナー粒子の間の吸引力によ
ってトナー粒子がウェブ１２の表面１２Ｌに堆積するこ
とになる。

【００９４】図７の中央の拡大部分を参照すると、ウェ
ブ１２の表面１２Ｌ上に正に帯電したトナー粒子を載せ
ているウェブ１２が画像生成ステーションＡ’に到達す
ると、転写コロナ装置３４ａ’がウェブ１２の表面１２
Ｌ上に堆積するように正に帯電したイオン流を供給し、
トナー粒子の電荷を正にするのが判る。この時点で負に
帯電しているトナー粒子はドラム２４ａ’からウェブ１
２の表面１２Ｒへ堆積することになる。

【００９５】図７の上側の拡大部分を参照すると、ウェ
ブ１２の表面１２Ｌ上に正に帯電したトナー粒子を載せ
ているウェブ紙１２が画像生成ステーションＢへ到達す
ると、転写コロナ装置３４ｂが用紙の表面１２Ｒ上に堆
積するように負に帯電したイオン流を供給して、その表
面のトナー粒子の電荷を負にするのが判る。この時点
で、塗りつぶした円で示す正に帯電した第２の色のトナ
ー粒子はドラム２４ｂからウェブ１２の表面１２Ｌへ堆
積する。表面１２Ｌ上の第１の色の正に帯電したトナー
粒子が正に帯電したドラム２４ｂに到達すると、転写コ
ロナ装置３４ｂの生成する吸引力に助けられてドラムと
反発し、用紙表面上に保持されることになる。

【００９６】図７に図示した構成は、全ての印刷ステー
ションでの構成要素が同一であるという利点をこの解決
方法が相殺してしまうことから、あまり好適ではない。
また利用可能な正のカラートナーの範囲は、利用可能な
負のカラートナーの範囲よりも限られているので、プリ
ンタ全般には負のカラートナーが好んで使用される。

【００９７】図１２を参照し、位置制御手段の作動を説
明する目的のため、以下を規定する。

【００９８】−書込位置Ａ1、Ｂ1、Ｃ1、Ｄ1はドラム表
面上に突出しドラム表面に対して直交している画像印刷
ステーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの書込ステーションの位置
であるとする。

【００９９】−転写位置Ａ2、Ｂ2、Ｃ2、Ｄ2はドラム２
４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄの表面上の点であって巻
付角ωの中心（図１参照）と一致するものとする。

【０１００】−長さｌA2B2、ｌB2C2、ｌC2D2は点Ａ２、
Ｂ２、点Ｂ２、Ｃ２、点Ｃ２、Ｄ２間で用紙に沿って計
った長さとする。

【０１０１】−長さｌA1A2、ｌB1B2、ｌC1C2、ｌD1D2は
点Ａ1、Ａ2、点Ｂ1、Ｂ2、点Ｃ1、Ｃ2、点Ｄ1、Ｄ2間で
ドラム２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄの表面に沿って
計った長さとする。

【０１０２】良好な位置合わせを得るためには、Ａ1で
画像を書き込む時点と、Ｂ1、Ｃ1、Ｄ1で関連する画像
を書き込む時点の間の遅延は、長さｌAB、ｌACまたはｌ
ADを用紙が移動するのに必要な時間と等しく取るべきで
ある。即ち、 ｌAB = ｌA1A2 + ｌA2B2 - ｌB1B2 したがって ｌAC = ｌA1A2 + ｌA2B2 + ｌB2C2 - ｌC1C2 また ｌAD = ｌA1A2 + ｌA2B2 + ｌB2C2 + ｌC2D2 - ｌD1D2 実際的には、長さｌA1A2等とｌA2B2等は公称で同一に設
計するのが一般的であろうが、製造時の許容精度のた
め、わずかな相違は避け難く、また位置合わせの原理を
説明する目的から、同一ではないものと仮定しておく。

【０１０３】上述の式から、位置合わせ失敗の考えられ
る原因を容易に突き止めることが出来る。即ち、一定時
間： ｔAB = ｌAB/ ｖ average を用いる場合、その時間により点Ｂ1における画像化が
点Ａ1の画像化より遅延し、またウェブ速度ｖがその時
間間隔にわたって変動すると、用紙は長さ：

【０１０４】

【数１】

【０１０５】にわたり移動したことになる。

【０１０６】ｌ’ABはｌABと等しくないと考えられるの
で、点Ｂ1で書き込まれる画像は、用紙上に転写される
時点で点Ａ1で書き込まれた画像とは一致しないことに
なり、位置合わせ失敗が発生する。

【０１０７】ｆEをエンコード手段６０の発生するパル
ス周波数とし、ｆEがｎ＊ｆDと等しいものとする。ここ
でｎは自然数である。走査線周波数ｆDは走査線が印刷
される周波数（ｆD＝ｖ／ｄ）で、ｄは線間距離であ
る。

【０１０８】それぞれのエンコーダパルスが用紙の移動
単位量を表す（ρ＝ｄ／ｎ）。任意の時刻における用紙
の相対位置は、従ってエンコーダ装置の生成するパルス
の数ｚで表されることになる。

【０１０９】相対距離ｌを、用紙が所定の時間間隔の間
に移動した距離に等しいものと仮定すると、 ｚ＝ｌ／ρ となる。またｌAB、ｌAC、ｌADについての上述の定義に
従って、次のように定義することが出来る。

【０１１０】ｚAB = ｚA1A2 + ｚA2B2 - ｚB1B2 ｚAC = ...等。

【０１１１】したがって、点Ｂ1における画像の書き込
みを点ａ1における書き込みよりエンコーダ装置のパル
ス数ｚAB分だけ遅延させることにより、両方の画像がウ
ェブ上に転写された際に一致することが保証される。前
述のようにドラム２４ａ〜２４ｄがウェブ紙の移動と同
期して回転しているものと仮定すれば、ウェブ紙の線速
度の変動に左右されることがない。

【０１１２】エンコーダ装置６０は印刷ステーションＡ
〜Ｄの手前で別のローラに装置してあるように図１２で
は図示してあるが、ドラム２４ａ〜２４ｄの１つに装着
するのが望ましく、中央にあるドラムが好適である。つ
まり、エンコーダ装置を装着したドラムとこれから最も
離れたドラムとの間の用紙経路を短くすることによっ
て、ウェブ１２の予期していない伸縮、および巻付角ω
を決定するドラムまたは案内ローラの偏心によるｌA2B2
の変動等により発生し得る不正確さを減少する。

【０１１３】典型的な光学的エンコーダ装置は静止光学
検出装置の視野内で直径１４０mmのドラムの周辺に６５
０個の等間隔の印を含む。約４０μｍの線間隔では、１
６線ごとに１パルスを発生することになる。

【０１１４】図１３を参照すると、周波数逓倍回路を備
えたエンコーダ円盤２０６を含むエンコーダ装置６０が
図示してある。周波数逓倍回路は非常に優秀な位相追跡
能力を有し、エンコーダ回路検出器の入力周波数ｆsを
定数および整数ｍで逓倍する。良好な位置合わせ解像度
を得るには、ｍを充分高く選択しておき、 ｆE＝ｍｆs＝ｎｆD となるようにする。したがって、 ｆs ＝ｎｆD ／ｍ となる。

【０１１５】ｆsをｆDより充分に小さくする必要がある
ことから、ｍはｎより充分に高くなければならないこと
になる。

【０１１６】電圧制御発振回路２０３は周波数ｆEの方
形波を発生する。この周波数を分周回路２０４でｍ分周
して周波数ｆmとし、これの位相Θmをエンコーダ回路検
出器から到来する入力周波数ｆsの位相Θsと比較器２０
５で比較する。

【０１１７】ローパスフィルタ２０２は位相の差分Θｓ
−Θｍを濾波して直流電圧ＶΘとし、これが電圧制御発
振回路２０３に供給される。

【０１１８】位相追跡性能がよければΘｓとΘｍの間の
位相差はゼロに近付くので、周波数逓倍により２つのエ
ンコーダ回路検出器の入力位相縁の間でｆEのｍ倍の位
相縁が発生する。ｆEのそれぞれの位相縁はｄ／ｎの用
紙の移動を表している。

【０１１９】ローパスフィルタ２０２は、用紙の速度変
化には通常関係しないが振動による干渉に関連するエン
コーダ回路信号の高周波変動を吸収する。

【０１２０】ローパスフィルタ２０２の時定数で例えば
１０Hzのカットオフ周波数を実現するような逓倍回路の
周波数応答を決定する。

【０１２１】図１４を参照すると、エンコード手段６０
はウェブ１２が走査線間隔ｄに等しい距離にわたって前
進する間に取り出した時刻をエンコーダしたことにより
得られる周波数（ｆD）よりｎ倍高い周波数ｆEを有する
信号を発生する。解像度６００dpiのプリンタ（線間距
離ｄ＝４２．３μm）では、用紙速度１２２．５mm/sec
だと周波数ｆD＝２８９６Hzとなる。

【０１２２】ウェブ位置カウンタ７４はエンコーダ装置
６０からのパルスを計数し、任意の時刻に相対的用紙位
置ｚをカウンタ出力が表すようにする。ここでｚの各増
分は基本ウェブ移動距離ρが線間距離ｄの１／ｎとなる
ことを表す。

【０１２３】遅延テーブル手段７０は、点Ａ1でドラム
２４ａの第１の画像の書き込みを開始した時点から、点
Ｂ1、Ｃ1、Ｄ1での後続のドラム２４ｂ、２４ｃ、２４
ｄの画像の書き込みの時点までに計数した基本的用紙移
動距離の数に等しい所定の値ｚAB、ｚAC、ｚADを保存す
ることにより、ウェブ１２上の後続の全ての画像が第１
の画像の位置に正確に対応するように成している。調節
手段７０ａについては図１７を参照して後述する。

【０１２４】スケジューラ手段７１は値ＺA,i、ＺB,j、
ＺC,k、ＺD,lを計算する。これらの値はそれぞれ、ｉ番
目、ｊ番目、ｋ番目、ｌ番目の画像の書き込みを画像印
刷ステーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで始めるべき用紙の相対
位置を表す。これらの値を、 Ｎ ＝印刷する画像の数、 ｚL ＝基本的ウェブ移動距離の倍数で表した画像の長
さ、 ｚs ＝用紙上の２つの画像間に設ける間隔（これも基本
的用紙移動距離の倍数として表現する）とする。

【０１２５】スケジューラ手段はｚA,i...ｚD,lの異な
る値を次のように計算することが出来る。

【０１２６】ＳＴＡＲＴ信号（印刷サイクルを開始させ
る信号）が表明されると、（ｚ0をＳＴＡＲＴ信号が発
行された時点での用紙位置を表すとし、第１の画像をｚ
0＋ｚlの位置で開始するものと仮定すれば）表１に示す
ような位置が生じる。

【０１２７】

【表１】

【０１２８】比較手段７２はｚA,i．．．ｚD,lの値を値
ｚと連続的に比較し（ｉ、ｊ、ｋ、ｌの値は０から開始
してＮ−１で停止する）、一致が見られると信号ｓA〜
ｓDを発生させ、しかるのちに値ｉ〜ｌをそれぞれ増分
する。

【０１２９】画像書込ステーション７３はトリガ信号ｓ
A〜ｓDを受信すると、画像書込ステーションＡ〜Ｄで画
像の書き込みを開始する。画像の書き込みを開始したあ
と、 ｆD ＝ｆE ／ｎ で得られる走査線周波数で画像の残りを書き込む。周波
数ｆDはエンコーダ出力と同期しており、これの位相は
トリガ信号受信時にゼロである。

【０１３０】上述の機構は当然のことながら用紙上の異
なる画像の位置合わせ制御だけに制限されるものではな
く、プリンタ内のあらゆるモジュールにおいて正確なウ
ェブの位置を検出する信号を生成するためにも使用でき
る。このようなモジュールの例は、切断ステーション２
０、スタッカ５２がある（図２参照）。

【０１３１】図１５と図１６を参照すると、印刷サイク
ルを開始するＳＴＡＲＴパルスを発行する際に、レジス
タ８０は加算回路８９を用いて計算したｚ0＋ｚ1の和を
保存している。マルチプレクサ８１はこの値をレジスタ
８２へ供給する。加算回路８５、８６、８７は、ｊ、
ｋ、ｌをゼロとしてｚ＊B,j、ｚ＊C,k、ｚ＊D,lを計算
してそれぞれの画像転写ステーションにおける第１の画
像の書き込みを開始する予定用紙位置とし、ｉをゼロと
して計算したｚ＊A,iは当然ｚ0＋ｚ1に等しくなる。遅
延１に等しい時間間隔の後、これらの値はＦＩＦＯ（先
入れ先出し）メモリ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄに
格納される。なお簡略化のためＦＩＦＯ９０Ａのみを図
示してある。同時に、加算回路８３、８４はｚA,1であ
るｚ＊A,0＋ｚL＋ｚsの計算を終了しておりこの値をマ
ルチプレクサ８１経由でレジスタ８２へ供給する。ま
た、加算回路８５、８６、８７はｚ＊A,1から値ｚ＊B,
1、ｚ＊C,1、ｚ＊D,1を計算し、これがＦＩＦＯ９０Ａ
等に格納される。値Ｎから開始してそれぞれの書込パル
スで次の一連の値ｚ＊A,i〜ｚ＊D,lをＦＩＦＯに保存す
るごとに１づつ減算するようになした減算カウンタ８８
がゼロに到達するまで、以上の過程を継続する。カウン
タがゼロに到達すると、画像の書き込みを開始すべき全
ての位置を計算して、経時的順序に従ってＦＩＦＯメモ
リ内に保存する。

【０１３２】同時に、比較器９１Ａ等では、ＦＩＦＯか
ら読み出したとおりのｉ〜ｌをゼロに初期設定してある
ｚA,i〜ｚD,lの値と用紙位置ｚを連続的に比較する。ｚ
がｚA,0と等しくなると、信号ｓAを発行し、これによっ
て分周回路９２Ａをリセット（図１６参照）する。つま
り前述のような走査線間の位置合わせ精度向上の理由か
ら、ｆD信号の位相とｓAパルスを同期させる。また画像
メモリ９５Ａ内の走査線ｙ＝０にアドレスする走査線カ
ウンタ９３Ａをクリアする。ｆD信号のパルスごとに、
画素カウンタ９４Ａは画素アドレスｘの順算数列を生成
する。画像メモリは２次元配列の画素アレイに構成して
あるので、ＰＩＸＥＬ−ＣＬＫ（画素クロック）信号で
指定する率で、計数画素アドレスｘが書込ヘッド３０へ
供給する画素値の列を生成し、これにより感光性ドラム
表面２６が走査線態様で露光されることになる。ｆE信
号のｎパルスごとに、次の走査線画素が書込ヘッドへ供
給される。この態様だと、別々の画像の位置が画像の開
始部分において正確であるばかりか、画像内部において
も正確に保たれることになる。

【０１３３】画像の書き込みを開始すると同時に、ｓA
〜ｓDまでの信号によってＦＩＦＯメモリ９０Ａ等から
次のｚA,i〜ｚD,lまでの値が読み出され、次の画像のコ
ピーを予定したとおりに開始することが出来る。

【０１３４】図１７に図示した本発明の更に好適な実施
例では、制御回路の実質的部分がマイクロプロセッサチ
ップで実行されるソフトウェアプログラムを用いて実装
してある。この実施例では、図１５の電子回路が提供す
るエンコード手段以外の全ての機能をソフトウェア符号
に置換してあり、これによって制御回路の多用途性を向
上させている。

【０１３５】計算値ｚ＊A,i〜ｚ＊D,lはマイクロプロセ
ッサのメモリ内で１つ以上の並べ替え（ソート）テーブ
ル１００に保存するのが望ましい。ハードウェアを用い
た解決方法におけるのと同様に、比較手段７２がこのリ
スト内の第１のエントリーをウェブ位置カウンタ７４か
ら供給された用紙位置ｚと連続的に比較する。ウェブ位
置カウンタはソフトウェアとするのが望ましいがハード
ウェアを付加することが有り得る。２つの値の一致を検
出すると、マイクロプロセッサはそれぞれの信号ｓA〜
ｓDを発行する。

【０１３６】レジスタ手段を較正するためには、オペレ
ータが試し刷りを行なって印刷を検査し、位置合わせエ
ラーΔを測定する。当業界で周知の方法を用いて、Δ／
ρに等しいパルス数補正を、調節手段７０ａにより遅延
テーブル７０内に保存してある値ｚAB等に加算または減
算する図１８を参照すると、エンコーダ検出装置手段か
らのパルス出力それぞれの間隔を補正するため、エンコ
ード手段６０がエンコーダ信号Ｐのインデックスとして
機能するさらなる信号Ｉを生成する。エンコーダセンサ
手段６０が複数の間隔を開けた印を付けた円盤を含み、
この印を第１の光学的検出装置で検出することにより、
用紙の移動を表すパルスを生成する場合、信号Ｉは第２
の光学的検出装置を用いて生成し、エンコーダ円盤の回
転ごとに単一のパルスが生成されるようにする。このよ
うなエンコーダパルスカウンタ２１０はインデックスパ
ルスを基準として用い、多ビット信号により第１の光学
的検出装置の生成したそれぞれのパルスＰを識別する。
エンコーダ補正テーブル２１２はプログラマブル読み出
し専用メモリ（ＰＲＯＭ）等の不揮発性メモリの形態に
含めるのが望ましく、ここに一つ一つのエンコーダパル
スＰそれぞれについての所定の多ビット周期時間間隔補
正値を保存する。エンコーダ補正手段がパルスの周期時
間を減少できるようにするには該周期時間間隔補正値を
正の一定の時刻と正または負の補正時刻の和とする。遅
延手段２１４は、エンコーダ補正テーブル２１２から受
信した所定の補正時刻に等しい時間だけ第１のエンコー
ダ検出器が出力する全てのパルスを遅延させ、補正済み
エンコーダ信号ｆsを生成する。

【０１３７】図１９は、ウェブ１２の経路に対する印刷
ステーションＡ〜Ｄ、Ａ’〜Ｄ’の異なる構成を示すも
のである。これら構成における動作は当業者には明らか
であろう。印刷ステーションは水平方向、垂直方向、ま
たはそれ以外の配置で構成してもよい。

【０１３８】なお、本明細書で説明したプリンタの多数
の特徴は以下に掲げる同時係属出願である欧州特許出願
の主題となっている：第９３３０４７７１．４号「静電
写真式単一経路型マルチステーションプリンタ」、第９
３３０４７７３．０号「レジスタ制御付き静電写真方式
単一経路マルチステーションプリンタ」、第９３３０４
７７４．８号「ウェブの調節のための装置」、第９３３
０４７７５．５号「画像を移動するウェブ上に形成する
ための静電写真方式プリンタ」。上記出願は全て１９９
３年６月１８日付で提出されたものである。

【０１３９】

【発明の効果】本発明は上述のように構成したので、周
知のウェブ反転機構を使用することなく、受容ウェブの
両面にトナー画像を転写する静電写真式両面印刷装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２に示す両面プリンタの印刷ステーションの
内の１つを詳細に示す断面図である。

【図２】同時両面印刷が可能な本発明の実施例によるプ
リンタの断面図である。

【図３】図２に示したプリンタで使用する反転ローラを
示し、この反転ローラはウェブ上のトナー画像の歪をそ
のウェブ上のトナー粒子の最終的定着前に補正する幾つ
かの手段と組み合わせて配置されている。

【図４】ウェブ上のトナー画像の歪を前記ウェブ上のト
ナー粒子の最終的定着前に補正するための手段の更に簡
単な構成と組み合わせて配置された反転ローラを示す。

【図５】反転現像モードで作動する図２に示したような
プリンタを部分的に示す概略断面図であり、最初の３つ
の印刷ステーションが示されており、また比較のため、
同図は不完全なものとなっている。

【図６】図５と類似しているが、直接現像モードで用い
るプリンタを表している。

【図７】図５と類似しているが、隣接する印刷ステーシ
ョンにおいてドラムとトナーとに反対の極性を用いたプ
リンタを示す。

【図８】反転現像モードで作動する図２に示したような
プリンタを部分的に示す概略断面図であり、最初の３つ
の印刷ステーションが示されており、また比較のため、
同図は不完全なものとなっている。

【図９】図８と類似しているが、直接現像モードで用い
るプリンタを表している。

【図１０】図８に示した図面の修正例を示す。

【図１１】図１０と類似しているが、直接現像モードで
用いるプリンタを表している。

【図１２】位置合わせの際の画像転写の概略図である。

【図１３】本発明によるプリンタで用いる周波数逓倍回
路を示す。

【図１４】本発明によるプリンタで画像位置合わせを制
御するための位置合わせ制御手段の概略構成図である。

【図１５】本発明によるプリンタで画像の位置合わせを
制御するための制御回路の一実施例の一部を詳細に示す
ものであり、オフセットテーブル、スケジューラ、エン
コーダ装置、ウェブ位置カウンタを示している。

【図１６】本発明によるプリンタで画像の位置合わせを
制御するための制御回路の一実施例の一部を詳細に示す
ものであり、比較器および画像転写ステーションＡを示
している。

【図１７】本発明によるプリンタにおいて画像の位置合
わせを制御するための制御回路の別の実施例を示す。

【図１８】エンコーダ装置補正手段の好適実施例の概略
構成図である。

【図１９】本発明によるプリンタで用いる印刷ステーシ
ョンの代替構成を示す。

【符号の説明】

１０ プリンタ １１ ブレーキ １２ ウェブ １４ 供給ローラ １６ 画像定着ステーション １８ 冷却部 ２０ 切断ステーション ２４ ドラム ２６ 感光性ドラム表面 ３０ 露光ステーション ３２ 現像ステーション ３３ 現像ドラム ３４ 転写装置 ３６ 案内ローラ ３８ 放電装置 ４０ 予備荷電装置 ４２ 清掃ユニット ４３ 清掃ブラシ ４６ カラム ４６’ 第２のカラム ４８ 架台 ５０、５１ スプリング ５２ スタッカ ７０ 遅延テーブル手段 ７０ａ 調節手段 ７１ スケジューラ手段 ７２ 比較器 ７４ ウェブ位置カウンタ ８０ レジスタ ８１ マルチプレクサ ８２ レジスタ ８５、８６、８７ 加算回路 ８８ 減算カウンタ ８９ 加算回路 ９０ ＦＩＦＯメモリ ９１ 比較器 ９２ 分周回路 ９３ 走査線カウンタ ９５ 画像メモリ １００ ソートテーブル １５０ 反転ローラ １５１，１５２，１５３ コロナ帯電装置 １５４ 反転ローラ表面 １５５ 清掃装置 １５６ 清掃ブラシ ２０３ 電圧制御発振回路 ２０４ 分周回路 ２０５ 比較器 ２１０ エンコーダパルスカウンタ ２１２ エンコーダ補正テーブル ２１４ 遅延手段 Ａ〜Ｅ 印刷ステーション Ａ’〜Ｅ’ 印刷ステーション

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 11/70 Ｇ０３Ｇ 21/16 15/01 Ｎ 15/02 15/09 Ｚ 15/16 １０２ 15/20 １０１ 15/22 １０３ Ｃ 21/10 21/14 6605−2Ｈ Ｇ０３Ｇ 21/00 ３１０ 2107−2Ｈ ３７２ (72)発明者 レロイ，ルディ，ディルク ベルギー国メケレン2800，オスカル・ヴァ ン・ケスベークストラート・134 (72)発明者 ヴァン・デッセル，バルト，ヨゼフ ベルギー国シント−アントニウス2980，ベ サニエンレイ・143

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウェブ上に画像を形成するための静電写真
   式単一経路型マルチステーションプリンタであって、こ
   のプリンタが、 トナー画像を形成可能な回転可能なエンドレス表面手段
   （２６）を各々が有する少なくとも３つの静電写真式ト
   ナー画像生成ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ’、
   Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’）と、 前記画像生成ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ’、
   Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’）を通って連続的に前記ウェブを搬送
   するための手段と、 各々の回転可能なエンドレス表面手段（２６）上のトナ
   ー画像を前記ウェブ（１２）上に転写するための転写手
   段（３４）とを備え、 前記画像生成ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ’、
   Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’）が２つのサブグループで構成され、
   その一方のサブグループの回転可能なエンドレス表面手
   段（２６）が他方のサブグループの回転可能なエンドレ
   ス表面手段に対して千鳥状に配置されており、これによ
   り、同時両面印刷が可能となるようにしたことを特徴と
   する、前記プリンタ。
2. 【請求項２】前記画像生成ステーションがウェブ（１
   ２）の両側に交互に１つずつ配置されていることを特徴
   とする、請求項１記載のプリンタ。
3. 【請求項３】ウェブ（１２）上に既に存在するトナーの
   静電荷極性を制御するための手段（５８Ｌ、５８Ｒ）が
   ３番目以降の各画像生成ステーションの前に設けられ、
   これにより、先行する画像生成ステーションでウェブ
   （１２）の同じ側に転写された画像を妨げることなく３
   番目以降の各画像生成ステーションでトナー画像の転写
   を行うことが可能となるようにしたことを特徴とする、
   請求項２記載のプリンタ。
4. 【請求項４】各画像生成ステーションでウェブ（１２）
   上に転写されたトナー画像が同一の電荷極性を有してお
   り、 ２番目の画像生成ステーションから前方に向かって、隣
   接する各画像生成ステーション間に、先行する画像生成
   ステーション（Ｂ）のコロナ転写手段を通過した後であ
   って後続の画像生成ステーションに到達する前にウェブ
   （１２）の一方の側に既に堆積されているトナーの極性
   を復元させる手段（５８Ｌ、５８Ｒ）が設けられてい
   る、ということを特徴とする、請求項２または請求項３
   記載のプリンタ。
5. 【請求項５】前記画像生成ステーションのうちの４つ以
   上の画像生成ステーションと、２番目の画像生成ステー
   ションと３番目の画像生成ステーションとの間、および
   前記画像生成ステーションからなる後続の各対の間に設
   けられた、トナー画像の極性を復元させる手段とを備え
   ることを特徴とする、請求項４記載のプリンタ。
6. 【請求項６】トナー画像の極性を復元させる前記手段が
   コロナ帯電装置を含むことを特徴とする、請求項４また
   は請求項５記載のプリンタ。
7. 【請求項７】前記コロナ帯電装置が、次の現像ステーシ
   ョンで転写すべきトナーの元の電荷極性と等しい極性の
   実効電荷出力を有する交流コロナを含むことを特徴とす
   る、請求項６記載のプリンタ。
8. 【請求項８】前記交流コロナが、正の直流コロナに対し
   てウェブ経路の反対側に配置されていることを特徴とす
   る、請求項７記載のプリンタ。
9. 【請求項９】ウェブ（１２）の放電を行うためにコロナ
   転写手段（３４）を越えた位置にウェブ放電用交流コロ
   ナ（３８）が設けられ、これにより、回転可能なエンド
   レス表面手段（２６）からウェブ（１２）が離脱できる
   ようにしたことを特徴とする、前記請求項１ないし請求
   項８のいずれかに記載のプリンタ。
10. 【請求項１０】前記回転可能なエンドレス表面手段（２
    ６）が、ドラム（２４）またはベルトを含むことを特徴
    とする、前記請求項１ないし請求項９のいずれかに記載
    のプリンタ。
11. 【請求項１１】前記ドラムまたはベルトが、光導電性の
    表面を有していることを特徴とする、請求項１０記載の
    プリンタ。
12. 【請求項１２】前記静電写真式トナー画像生成ステーシ
    ョン（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’）の各
    々が、 前記ドラムまたはベルトの表面（２６）を帯電させる手
    段（２８）と、 前記ドラムまたはベルトの帯電表面に画像態様で露光を
    行う手段（３０）と、 前記ドラムまたはベルトの表面における光により放電さ
    れた領域上にトナーを堆積させる現像ステーション（３
    ２）とを備えていることを特徴とする、請求項１１記載
    のプリンタ。
13. 【請求項１３】前記現像ステーション（３２）が、トナ
    ー粒子と導電性キャリア粒子との混合物を備えているこ
    とを特徴とする、請求項１２記載のプリンタ。
14. 【請求項１４】前記現像ステーション（３２）が、磁気
    的に吸引されるトナーの載ったキャリア粒子を形成する
    手段を備えていることを特徴とする、請求項１３記載の
    プリンタ。
15. 【請求項１５】前記ドラムまたはベルトの帯電表面に画
    像態様で露光を行う前記手段が、画像態様で変調される
    発光ダイオードアレイ（３０）を含むことを特徴とす
    る、請求項１２ないし請求項１４のいずれかに記載のプ
    リンタ。
16. 【請求項１６】前記各サブグループの画像生成ステーシ
    ョン（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’）が、
    実質的に垂直な配置で構成されていることを特徴とす
    る、前記請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載の
    プリンタ。
17. 【請求項１７】前記プリンタが、ウェブ（１２）の両面
    に対するトナー画像の転写後にそのトナー画像を定着さ
    せる加熱手段（１６）を備えていることを特徴とする、
    前記請求項１ないし請求項１６のいずれかに記載のプリ
    ンタ。
18. 【請求項１８】前記プリンタが、印刷済みのウェブ（１
    ２）を切断してシートにする切断ステーション（２０）
    を備えていることを特徴とする、前記請求項１ないし請
    求項１７のいずれかに記載のプリンタ。
19. 【請求項１９】トナー画像をウェブ（１２）に定着させ
    る前記加熱手段（１６）が、前記切断ステーション（２
    ０）の前に配置されていることを特徴とする、請求項１
    ８記載のプリンタ。
20. 【請求項２０】前記ウェブ（１２）がロール（１４）か
    ら供給されることを特徴とする、前記請求項１ないし請
    求項１９のいずれかに記載のプリンタ。
21. 【請求項２１】前記プリンタが、前記画像生成ステーシ
    ョンを通り張力下にあるウェブ（１２）を前記回転可能
    なエンドレス表面手段（２６）の回転と同期させて搬送
    する手段を更に備えていることを特徴とする、前記請求
    項１ないし請求項２０のいずれかに記載のプリンタ。
22. 【請求項２２】移動するウェブ（１２）がそのウェブ
    （１２）の移動と同期させてエンドレス表面手段の回転
    速度を制御することを可能にする能力を、前記エンドレ
    ス表面手段（２６）との前記ウェブ（１２）の吸着性接
    触が有していることを特徴とする、請求項２１記載のプ
    リンタ。
23. 【請求項２３】各画像生成ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、
    Ｄ）が駆動回転式磁気ブラシ（３３）と駆動回転式清掃
    ブラシ（４３）とを備え、それらブラシが共にエンドレ
    ス表面手段（２６）と摩擦接触状態にあり、それらブラ
    シが互いに反対方向に回転するようになっていることを
    特徴とする、請求項２２記載のプリンタ。
24. 【請求項２４】前記磁気ブラシ（３３）および前記清掃
    ブラシ（４３）の周速と、それらブラシのエンドレス表
    面手段（２６）との摩擦接触のそれぞれの程度とが、前
    記エンドレス表面手段（２６）に伝達される最終的な力
    が実質的にゼロとなるように設定されていることを特徴
    とする、請求項２３記載のプリンタ。
25. 【請求項２５】前記ブラシのうちの少なくとも一方のブ
    ラシの回転可能なエンドレス表面手段（２６）に対する
    位置が調節可能であり、これにより、前記ブラシと前記
    エンドレス表面手段（２６）との間の摩擦接触の程度を
    調節するようにしたことを特徴とする、請求項２３また
    は請求項２４記載のプリンタ。
26. 【請求項２６】ウェブに接触する回転可能な接触ローラ
    （１５０）を更に備え、そのウェブが、少なくとも前記
    接触ローラ（１５０）に隣接する表面に静電気的に帯電
    されたトナー粒子による画像を有しており、前記ウェブ
    （１２）が前記接触ローラ（１５０）の表面（１５４）
    に接触する前に前記ウェブ（１２）の前記隣接表面上の
    トナー粒子の電荷極性と同じ極性を有する静電荷を前記
    接触ローラ（１５０）の表面上に与えることのできる静
    電荷手段（１５３）が、前記接触ローラ（１５０）に組
    み合わされている、ということを特徴とする、前記請求
    項１ないし請求項２５のいずれかに記載のプリンタ。