JPH09327955A - プリンタユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子機器に必要に応じて装着して高解像度の
画像を形成可能な可搬式のプリンタユニットを提供する
こと。 【解決手段】 プリンタユニット２０は電子機器（パー
ソナルコンピュータ）１０に形成された装着部に必要に
応じて装着される。この装着時にコンピュータ１０側の
コネクタとプリンタユニット２０側のコネクタ２２とが
接続され、コンピュータ１０から画像データが供給され
る。プリンタユニット２０には、感光ドラム３１と光走
査装置３５と印刷機構３０と給紙カセット５１とが内蔵
されている。印刷機構３０の現像剤供給装置３３は、感
光ドラム３１に近接して臨むスリット部材３２を有し、
このスリット部材３２内の微小間隙にトナーを含む現像
剤が侵入しており、現像の際には微小間隙内の現像剤に
圧力を加えると現像剤が静電潜像が形成された感光ドラ
ム３１に接触し、潜像部分に現像剤中のトナーが吸着さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタユニット
に関し、特に電子機器に着脱可能に装着するようにした
プリンタユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ワードプロセッサーやパーソナル
コンピュータ等の文書処理用電子機器には、その内部に
プリンタを装備したものもあるが、その内部にプリンタ
を装備していないものも多い。このようにプリンタを装
備してない文書処理用電子機器は、通常ケーブルにより
プリンタに接続される。そして、従来の高性能のプリン
タは比較的大型のものであるので、プリンタを文書処理
用電子機器に着脱自在に装着するという思想は皆無であ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の文書処理用電子
機器のようにプリンタを内蔵する場合には、その文書処
理用電子機器が高価になり、プリンタを複数の文書処理
用電子機器に共用することができない。一方、プリンタ
を文書処理用電子機器にケーブルにより接続する場合に
は、プリンタの設置スペースと、文書処理用電子機器の
設置スペースとが必要となるのでスペース的に不利であ
ること、プリンタと文書処理用電子機器とが空間的に離
れている場合には文書プリントの際にこれらを能率的に
操作しにくいこと、室内の床面にケーブルを敷設するこ
とも多くケーブルが種々邪魔になり室内が整然としない
こと、等の問題がある。本発明の目的は、前記の諸問題
を解消する為に、文書処理用或いはその他の電子機器に
着脱自在に装着できるようなプリンタユニットを提供す
ることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１のプリンタユニ
ットは、記録媒体に印刷する静電写真式の印刷手段と、
この印刷手段を制御する制御手段と、印刷手段及び制御
手段を収容するケース部材とを備えたプリンタユニット
を設け、電子機器の本体ケースに形成されたプリンタユ
ニット装着部に、前記プリンタユニットを着脱自在に装
着するように構成し、前記プリンタユニット装着部とプ
リンタユニットとに、電気信号を授受する為の電気信号
線を接続するコネクタを設けたものである。

【０００５】電子機器のプリンタユニット装着部にプリ
ンタユニットを装着し、コネクタを接続した状態では、
電子機器からプリンタユニットの制御手段に印刷データ
を供給し、制御手段で印刷手段を制御して記録媒体に印
刷することができる。その電子機器においてプリンタユ
ニットを使用しない場合には、プリンタユニットを取外
して別の電子機器に装着して使用できるので、プリンタ
ユニットの稼働率を高め設備経済性を高めることができ
る。電子機器のプリンタユニット装着部にプリンタユニ
ットを装着した状態では、それらに対する操作性もよく
なるうえ、プリンタユニットの設置スペースを省略でき
るのでスペース的に有利である。また、電子機器とプリ
ンタユニットとをコネクタを介して接続できるので、ケ
ーブルで接続する必要がなく、ケーブルで接続する場合
の問題を解消できる。

【０００６】請求項２のプリンタユニットは、請求項１
の発明において、前記印刷手段が、所定の幅を有し静電
潜像を担持して静電潜像を幅方向と略直交する方向に移
動させるドラム状又はベルト状の潜像担持体と、先端部
が潜像担持体の表面に接近して対向する一様な微小間隙
を形成してなるスリット部材を有し、微小間隙の先端部
から潜像担持体の表面に流動性現像剤を供給する現像剤
供給手段とを備えたものである。潜像担持体の表面に静
電潜像を形成した状態でその幅方向と略直交する方向に
移動させながら、現像剤供給手段のスリット部材の微小
間隙の先端から潜像担持体の表面に流動性現像剤を供給
することで静電潜像を現像することができる。前記現像
剤供給手段は、スリット部材を主体として小型に構成で
きるため、プリンタユニットを十分小型化でき、電子機
器に装着可能なものにすることができる。

【０００７】請求項３のプリンタユニットは、請求項２
の発明において、前記流動性現像剤が流動性のある溶剤
とその溶剤中に分散させた帯電可能な粒子状のトナーを
含み、前記印刷手段が、さらに潜像担持体の表面に静電
潜像を形成する潜像形成手段と、スリット部材の微小間
隙内の流動性現像剤中のトナーを帯電させる帯電手段と
を備えたものである。潜像形成手段により潜像担持体の
表面に静電潜像が形成され、帯電手段によりスリット部
材の微小間隙内の流動性現像剤中のトナーが帯電される
ので、静電潜像にトナーが付着するようにトナーを帯電
させると、潜像担持体の表面の静電潜像に、潜像担持体
の表面に現像剤供給手段から供給される流動性現像剤中
のトナーが付着するので、静電潜像がトナーで現像され
ることになる。

【０００８】請求項４のプリンタユニットは、請求項２
の発明において、前記流動性現像剤が流動性のある溶剤
とその溶剤中に分散させた帯電された粒子状のトナーを
含み、前記印刷手段が、さらに潜像担持体の表面に静電
潜像を形成する潜像形成手段とを備えたものである。潜
像形成手段により潜像担持体の表面に静電潜像を形成
し、潜像担持体の表面に現像剤供給手段から流動性現像
剤が供給されると、流動性現像剤中のトナーが静電潜像
に付着するので、静電潜像がトナーで現像されることに
なる。

【０００９】請求項５のプリンタユニットは、請求項３
又は請求項４の発明において、前記印刷手段が、さらに
潜像担持体の表面の静電潜像を流動性現像剤で現像した
イメージを記録媒体に転写する転写手段を備えたもので
ある。前記のように、潜像担持体の表面の静電潜像を流
動性現像剤中のトナーで現像した画像が、転写手段によ
り記録媒体に転写される。

【００１０】請求項６のプリンタユニットは、請求項５
の発明において、前記プリンタユニットが、印刷手段に
記録媒体を供給する為の、ケース部材内に着脱自在に装
着される記録媒体カセットを備えたものである。記録媒
体カセットがプリンタユニットのケース部材内に着脱自
在に装着されるものであるので、この記録媒体カセット
をプリンタユニットに装着した状態で、プリンタユニッ
トを電子機器に装着することができる。記録媒体カセッ
トを適用するので、記録媒体としてカット用紙を用いる
ことができるから便利で経済的である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１、図２に示すよう
に、パーソナルコンピュータ１０（以下、パソコンとい
う）の本体ケース１１の下部には、前面が開放された直
方体状のプリンタユニット装着部１２が形成され、この
プリンタユニット装着部１２の奥端面の所定部位に臨む
コネクタ１３も設けられている。

【００１２】前記パソコン１０において文書や図面等の
画像を印刷する場合には、プリンタユニット装着部１２
に後述のプリンタユニット２０を着脱自在に装着し、コ
ネクタ１３とそのコネクタ１３に接続されたプリンタユ
ニット２０のコネクタ２２を介して印刷データをプリン
タユニット２０に供給し、プリンタユニット２０により
印刷する。また、パソコン１０において印刷する必要の
ない場合には、プリンタユニット２０をプリンタユニッ
ト装着部１２から取り外して別のパソコンに装着して使
用することができる。

【００１３】前記プリンタユニット２０について説明す
ると、図１〜図３に示すように、プリンタユニット２０
は、前記プリンタユニット装着部１２に装着可能なケー
ス２１内に、静電写真式の印刷機構３０と、用紙供給部
５０と、用紙搬送系６０と、制御装置８０とを組み込ん
だ構成のものであり、ケース２１の後端部には、前記コ
ネクタ１３に着脱自在に接続されるコネクタ２２が突出
状に設けられており、ケース２１の前端面には操作パネ
ル２３と取っ手２４とが設けられ、操作パネル２３のボ
ード２３ａがケース２１内に配置してある。また、ケー
ス２１の後部の上部を開閉可能な蓋部材２１ａが着脱可
能に設けられている。

【００１４】前記印刷機構３０は、感光体ドラム３１
（潜像担持体）と、現像剤供給ヘッドとしてのスリット
部材３２を含む現像剤供給装置３３と、帯電器３４と、
レーザ光にて感光体ドラム３１の表面に静電潜像を形成
する潜像形成機構３５と、転写ローラ３６等で構成され
ている。前記感光体ドラム３１は、軸方向にＡ４版の用
紙の幅よりも少し広幅のものであり、図４に示すよう
に、導電体からなる支持体３１ａの外面部にポリカーボ
ネートに光導電性樹脂を分散させた所定厚さの光導電層
３１ｂを形成した多層構造のものである。感光体ドラム
３１の下端には、感光体ドラム３１の表面に現像された
画像を用紙３７に転写する転写ローラ３６が押圧されて
おり、この感光体ドラム３１と転写ローラ３６とはドラ
ム駆動用パルスモータ９６で回転駆動される（図７参
照）。

【００１５】前記帯電器３４は、タングステン等からな
る帯電用ワイヤからコロナ放電させて感光体ドラム３１
の表面を一様に＋電位（例えば、約８００Ｖ）に帯電さ
せるようになっている。但し、帯電器３４の代わりにシ
リコンゴムなどの公知の帯電用ローラを用いてもよい。
前記潜像形成機構３５は、レーザ光を発生する半導体レ
ーザ光発生器４０と、コリメータレンズ４０ａと、この
レーザ光発生器４０から投射されるレーザ光を反射させ
て方向変換する多角形ミラー４１と、この多角形ミラー
４１を高速で回転駆動するミラー駆動用モータ３９と、
レーザ光を感光体ドラム３１の表面に結像させるＦθレ
ンズ４２とを備えた一般的な構成のものである。

【００１６】即ち、レーザ光発生器４０において印刷対
象の画像の画像データに基づいて選択的に明滅するよう
に発生させられたレーザ光を、多角形ミラー４１にて図
３に示すように水平面内で感光体ドラム３１の軸方向に
走査させることで、感光体ドラム３１の表面に前記画像
の潜像を形成するようになっている。尚、静電潜像の解
像度は例えば400 DPI(dot/inch) である。次に、現像剤
供給ヘッドとしてのスリット部材３２を含む現像剤供給
装置３３について説明する。図４〜図６に示すように、
現像剤供給装置３３は、スリット部材３２に供給する流
動性現像剤を収容する現像剤タンク４３と、現像剤タン
ク４３の前端側に取付けられたスリット部材３２と、ス
リット部材３２に取付けられたバイアス電極４４ａ，４
４ｂ及び現像剤突出用アクチュエータ４５と、圧力変動
防止機構４６等で構成されている。

【００１７】先ず、現像剤タンク４３の上端部には、例
えばソレノイド式のニードル弁からなる圧力調整弁４８
が設けられ、現像剤タンク４３内の圧力を電気的に微調
節可能になっている。流動性現像剤４９は、アイソパー
などの揮発性のある有機溶剤に、少なくとも結着剤や顔
料又は染料等を含む0.1 〜1.0 μｍの粒径の微粉状のト
ナーを分散させた液状トナーである。現像剤タンク４３
の内部のうちのスリット部材３２の内端付近の位置に
は、圧力変動防止機構４６が内蔵されている。この圧力
変動防止機構４６は、複数枚の邪魔板を、現像剤供給通
路を確保しながら千鳥状に配置したもので、スリット部
材３２へ供給する流動性現像剤４９の急激な圧力変動が
タンク内部の現像剤に伝播するのを防止するようになっ
ている。

【００１８】前記スリット部材３２は、感光体ドラム３
１の幅寸法と略同じ幅寸法を有し且つ前後方向に所定の
長さ寸法を有する矩形状の薄い（例えば、約0.5mm)ガラ
ス板からなる上下１対の平板４７ａ，４７ｂを一様な微
小間隙３８（例えば、0.1mm）をあけて略水平に対向さ
せたものであり、微小間隙３８の先端部は感光体ドラム
３１の表面に接近するとともに、その基端部は現像剤タ
ンク４３の前端部に接続されている。各平板４７ａ，４
７ｂの外側には、微小間隙３８を通過する流動性現像剤
４９中のトナー粒子を所定の電位（例えば、＋100 〜＋
200 Ｖ）に帯電させる為のバイアス電極４４ａ，４４ｂ
が接着されるとともに、上側の平板４７ａの内側には現
像剤突出用アクチュエータ４５（現像剤突出手段）が設
けられている。尚、バイアス電極４４ｂは接地され、バ
イアス電極４４ａに所定の電圧が印加される。

【００１９】図６（ａ）に示すように、現像剤突出用ア
クチュエータ４５は、薄い金属板４５ａ（例えばステン
レス製）に、伸縮方向を前後方向に向けた板状の圧電素
子４５ｂを全面に亙って接着したバイメタル的な構造の
ものであり、金属板４５ａの前後両端部と左右両端部だ
け平板４７ａに接着されている。流動性現像剤４９を供
給して印刷する際には、圧電素子４５ｂに駆動電圧を印
加し続けるが、圧電素子４５ｂに駆動電圧が印加される
と、圧電素子４５ｂが前後方向に伸長変形するときに、
金属板４５ａと圧電素子４５ｂとは、図６（ｂ）に示す
ように、その前後方向の中央部分が微小間隙３８側に一
気に膨らむので、微小間隙３８内の流動性現像剤４９の
圧力が増し、その流動性現像剤４９の一部が微小間隙３
８の先端部から外部に突出する。

【００２０】すると、図５に示すように、その突出した
流動性現像剤４９の一部が感光体ドラム３１の表面に付
着する。一旦感光体ドラム３１の表面に付着すると、流
動性現像剤４９の分子間引力が作用するため途切れるこ
となく、移動する感光体ドラム３１の表面全体に亙って
流動性現像剤４９が均一に継続的に供給され、レーザ光
で露光することで形成された感光体ドラム３１上の静電
潜像を現像することができる。尚、現像剤タンク４３に
設けた圧力調整弁４８を調節することにより、現像剤タ
ンク４３内の気相部の圧力を調節できるので、スリット
部材３２の微小間隙３８から感光体ドラム３１に供給さ
れる流動性現像剤４９の供給量を調節することができ
る。

【００２１】一方、圧電素子４５ｂは、駆動電圧が供給
されなくなると、図６（ａ）に示すように、元の形状に
収縮変形するため微小間隙３８内が負圧になって、微小
間隙３８から突出していた流動性現像剤４９が、微小間
隙３８内へ一気に吸引されて感光体ドラム３１の表面か
ら分断され、微小間隙３８から感光体ドラム３１の表面
に流動性現像剤４９が供給されなくなる。ここで、現像
剤タンク４３に内蔵された圧力変動防止機構４６によ
り、現像剤突出用アクチュエータ４５の伸長変形や収縮
変形による微小間隙３８内の急激な圧力変動の現像剤タ
ンク４３内部への伝播が防止されるので、現像剤突出用
アクチュエータ４５による流動性現像剤４９の突出作用
や吸引作用を効率良く且つ確実に行うことができる。
尚、スリット部材３２と現像剤タンク４３とは現像剤供
給ユニットとしてユニット化されており、蓋部材２１ａ
を開放した状態で現像剤供給ユニットを取外し、現像剤
タンク４３に現像剤を補充し、その後現像剤供給ユニッ
トを精密に取付け可能に構成してある。

【００２２】次に、用紙供給部５０と用紙搬送系６０に
ついて簡単に説明する。プリンタユニット２０のケース
２１内の下部にはカセット収容部が形成され、例えばＡ
４サイズの用紙３７を収容した用紙カセット５１がカセ
ット収容部に着脱自在に装着される。用紙搬送系６０に
関して、用紙カセット５１内の用紙３７は、給紙ローラ
６１で１枚ずつ給紙され、ペーパガイド６２，６３で案
内されて、送りローラ６４，６５で搬送駆動され、ペー
パーガイド６６で案内されつつ感光体ドラム３１と転写
ローラ３６間に供給されて画像の転写がなされ、感光体
ドラム３１と転写ローラ３６とで送り駆動され、その
後、ペーパガイド６７，６８で案内され、さらに送りロ
ーラ６９，７０で搬送駆動されて開口穴７１からケース
２１の前方へ排出される。尚、駆動側の送りローラ６
５，７０は、感光体ドラム３１の周速と等速度で用紙３
７を搬送駆動するように紙送りパルスモータ９７で回転
駆動される。尚、給紙ローラ６１は、給紙用ソレノイド
９８（図７参照）で駆動される。

【００２３】次に、前記プリンタユニット２０の制御系
について説明する。最初に、プリンタユニット２０は、
電力供給用ケーブルをコンセントに接続して給電され、
操作パネル２３の電源スイッチをオンすることで給電さ
れる。但し、前記コネクタ１３，２２を介してパソコン
１０から給電するように構成してもよい。

【００２４】図７に示すように、制御装置８０は、入出
力インターフェイス８１、ＣＰＵ８２、ＲＯＭ８３、Ｒ
ＡＭ８４、感光体ドラム３１をクリーニングするクリー
ナ３９を駆動するクリーナ用ＳＯＬ（ソレノイド）９５
の為の駆動回路８５、帯電器３４の為の駆動回路８６、
レーザ光発生器４０の為の駆動回路８７、ミラー駆動用
モータ３９の為の駆動回路８８、圧力調整弁４８のソレ
ノイドの為の駆動回路８９、バイアス電極４４ａの為の
駆動回路９０、圧電素子４５ｂの為の駆動回路９１、ド
ラム駆動用パルスモータ９６の為の駆動回路９２、紙送
り用パルスモータ９７の為の駆動回路９３、給紙ローラ
６１を駆動する給紙用ＳＯＬ（ソレノイド）９８の為の
駆動回路９４等からなり、これらは図示のように接続さ
れている。そして、入出力インターフェイス８１に接続
されたコネクタ２２は、パソコンの制御装置１４に接続
されたコネクタ１３に着脱可能に接続され、これらコネ
クタ１３，２２を介して、パソコン１０からプリンタユ
ニット２０の制御装置８０に印刷対象の画像の印刷デー
タが供給され、その印刷データに基づいて印刷が実行さ
れることになる。尚、入出力インターフェイス８１には
操作パネル２３も接続されている。前記ＲＯＭ８３に
は、プリンタユニット２０の諸機器を制御する印刷制御
の制御プログラムが予め格納され、ＲＡＭ８４には印刷
制御に必要な種々のメモリ類が設けられている。

【００２５】次に、帯電と静電潜像の形成と現像の作用
について説明する。先ず、ドラム駆動用パルスモータ９
６を駆動させて感光体ドラム３１と転写ローラ３６とが
回転駆動され、次に、帯電器３４に駆動電圧が印加さ
れ、感光体ドラム３１の表面は所定の電位Ｖｃ（例え
ば、約＋８００Ｖ）に一様に帯電される（図８（ａ）参
照）。次に、帯電された感光体ドラム３１の部位が露光
位置に到達したときに、レーザ光発生器４０に画像の潜
像を形成する為の駆動信号が出力されて、レーザ光発生
器４０からのレーザ光Ｌが感光体ドラム３１上に走査し
つつ照射されて、静電潜像が順々に形成される。このと
き、図８（ｂ）に示すように、感光体ドラム３１の表面
における静電潜像に相当する部位においては、所定の静
電潜像電圧Ｖｒに降下する。

【００２６】次に、静電潜像の先頭位置がスリット部材
３２に対応する位置に移動したときに、現像剤供給装置
３３における圧電素子４５ｂとバイアス電極４４ａとに
夫々駆動電圧が印加される。これにより、スリット部材
３２の微小間隙３８を通過する流動性現像剤４９のトナ
ー粒子が所定のバイアス電圧に帯電されるとともに、前
述したように、圧電素子４５ｂが伸長変形して、流動性
現像剤４９を微小量だけ微小間隙３８の先端部より突出
させる。すると、流動性現像剤４９が感光体ドラム３１
の表面に接触し、それ以降、流動性現像剤４９が感光体
ドラム３１の表面に薄膜状に継続的に供給される。

【００２７】その結果、図８（ｃ）に示すように、感光
体ドラム３１の表面において、流動性現像剤４９中の帯
電されたトナーは、それ自身の帯電電圧よりも低い静電
潜像電圧Ｖｒに引き寄せられて、静電潜像へ電気力によ
り付着する一方、静電潜像以外へは付着することはな
い。こうして、画像が感光体ドラム３１の表面に現像さ
れる。前記画像が形成される各頁の開始端を用紙３７の
上端に合致させるようなタイミングで給紙ローラ６１が
駆動されて用紙３７が給紙され、その用紙３７が感光体
ドラム３１と転写ローラ３６間に送り込まれ、感光体ド
ラム３１の表面の画像が用紙３７に転写される。尚、流
動性現像剤４９中のトナーの粒径が、通常の乾式トナー
の粒径よりも格段に小さいため、このプリンタユニット
２０で形成される画像は、通常の乾式トナー現像方式で
形成する画像よりも高解像度のものになる。

【００２８】以上説明したプリンタユニット２０を、パ
ソコン１０のプリンタユニット装着部１２に着脱自在に
装着してコネクタ１３，２２を接続した状態では、コネ
クタ１３，２２を介してパソコン１０の制御装置１４か
ら制御装置８０に供給される印刷データに基づいてその
画像を印刷することができるので、パソコン１０の設置
スペースの他にプリンタユニット２０を設置する為のス
ペースが不要となるから、スペース的に有利であり、ま
た、パソコン１０とプリンタユニット２０とを外部のケ
ーブルを介して接続する必要もないので、ケーブルが邪
魔になったり、ケーブルで室内が雑然となることもな
い。また、印刷の際にパソコン１０とプリンタユニット
２０を操作する上でも便利である。

【００２９】パソコン１０においてプリンタユニット２
０を使用しないときには、プリンタユニット２０を取外
して別のパソコン等における印刷に用いることができる
から、プリンタユニット２０の稼働率を高め、設備経済
性を高めることができる。しかも、パソコン１０自体に
は、プリンタユニット装着部１２とコネクタ１３等を設
ければよいので、パソコン１０自体の製造コストの増加
も僅かである。しかも、現像剤供給装置３３が、現像剤
タンク４３とスリット部材３２を主体とする小型のもの
であり、キャリッジや現像ローラ等を設ける必要もない
ので、印刷機構３０の小型化を図ることができ、全体と
して小型のプリンタユニット２０に構成できるから、パ
ソコン１０に着脱自在に装着するのに好適である。しか
も、このプリンタユニット２０に適用した液状トナー現
像方式は、乾式トナー現像方式、インクジェット記録方
式、サーマルヘッドによる熱転写記録方式に比較して、
画像の解像度を格段に高めることができる。

【００３０】次に、前記プリンタユニット２０を部分的
に変更してカラー印刷可能なプリンタユニット２０Ａに
構成した場合の別実施形態について説明する。尚、前記
プリンタユニット２０と同様の構成要素については同一
の符号を付して説明を省略する。図９に示すように、用
紙供給部５０と、用紙搬送系６０に関しては前記実施形
態と同様である。印刷機構３０Ａにおいて、前記感光体
ドラム３１の代わりに、感光体ドラム３１と同幅の無端
の感光体ベルト１００が設けられ、この感光体ベルト１
００は、パルスモータで駆動される駆動ローラ１０１
と、従動ローラ１０２，１０３とに掛け渡され、感光体
ベルト１００は矢印の方向へ駆動される。尚、感光体ベ
ルト１００の周長はＡ４版の縦寸法よりも少し長く形成
してある。

【００３１】ここで、以下の説明中のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの
略語は、カラー印刷におけるイエロー，マゼンタ，シア
ン，ブラックを意味するものである。感光体ベルト１０
０の後側には、感光体ベルト１００の移動方向上流側か
ら順に、Ｙ用現像剤供給装置１０４ａ、Ｍ用現像剤供給
装置１０４ｂ、Ｃ用現像剤供給装置１０４ｃ、Ｋ用現像
剤供給装置１０４ｄが配設されている。これらの現像剤
供給装置１０４ａ〜１０４ｄの構造自体は、夫々スリッ
ト部材を有し前記現像剤供給装置３３と同様であるので
説明を省略するが、Ｙ用現像剤はカラー画像のＹ成分を
現像するもの、Ｍ用現像剤はカラー画像のＭ成分を現像
するもの、Ｃ用現像剤はカラー画像のＣ成分を現像する
もの、Ｋ用現像剤はカラー画像のＫ成分を現像するもの
である。尚、４組の現像剤供給装置１０４ａ〜１０４ｄ
は、現像剤供給ユニットとして１つのユニットにユニッ
ト化されており、流動性現像剤の補給や補修の際には、
蓋部材２１ａを開放した状態において、現像剤供給ユニ
ットを外部へ取り外し、現像剤を補充後再び精密に装着
可能に構成してある。

【００３２】そして、クリーナ３９と帯電器３４のベル
ト移動方向下流側には、潜像形成の為のＬＥＤアレイ１
０５が感光体ベルト１００の表面に近接するように設け
られている。このＬＥＤアレイ１００は、例えば赤色系
の光を発生する多数の発光ダイオード素子を400 DPI(do
t/inch) にて感光体ベルト１００の幅方向に直線状に配
列したものであり、画像データに基づいて多数の発光ダ
イオード素子を選択的に発光させることで、感光体ベル
ト１００の帯電された表面に静電潜像を形成するもので
ある。

【００３３】この印刷機構３０Ａにおいては、帯電とＹ
成分の為の潜像形成とＹ用現像剤供給装置１０４ａによ
る現像、帯電とＭ成分の為の潜像形成とＭ用現像剤供給
装置１０４ｂによる現像、帯電とＣ成分の為の潜像形成
とＣ用現像剤供給装置１０４ｃによる現像、帯電とＫ成
分の為の潜像形成とＫ用現像剤供給装置１０４ｄによる
現像を４工程にて重畳的に実行してから、押圧ローラ１
０１と転写ローラ３６間において用紙３７に対する転写
が実行され、１回の転写によりカラー画像が印刷される
ことになる。

【００３４】前記カラー印刷可能な印刷機構３０Ａを次
のように変更することもできる。帯電器３４とＬＥＤア
レイ１０５の代わりに、４組の現像剤供給装置１０４ａ
〜１０４ｄに夫々対応する帯電器とＬＥＤアレイを設け
る。即ち、各色毎に、帯電器とＬＥＤアレイと現像剤供
給装置を設けるものとする。発光ダイオードから発生す
る赤色系の光に対する光透過率が、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順
に高いことから、Ｙ用現像剤による現像に重ねて、Ｍ用
の帯電と潜像形成と現像とを実行でき、Ｙ，Ｍ用の現像
に重ねて、Ｃ用の帯電と潜像形成と現像とを実行でき、
Ｙ，Ｍ，ＣＭ用の現像に重ねて、Ｋ用の帯電と潜像形成
と現像とを実行できる。以上のようにして、１工程にて
４色分の現像を実行後に、押圧ローラ１０１と転写ロー
ラ３６間において用紙３７に対する転写が実行される。

【００３５】次に、前記実施形態を部分的に変更する諸
変更例について説明する。 １〕感光体ドラム３１や感光体ベルト１００の帯電と、
現像剤中のトナーへの帯電に関しては、前記と逆の極性
に帯電させてもよい。 ２〕現像剤に関して、現像剤の溶剤として揮発性があり
絶縁性の溶剤を適用すれば、現像剤中のトナーに予め帯
電させておくこともできる。この場合、バイアス電極４
４ａ，４４ｂにより帯電する必要がなくなる。但し、バ
イアス電極４４ａ，４４ｂにより、微小間隙３８を通過
するトナー粒子に現像バイアスを印加するように構成し
てもよい。

【００３６】３〕図２の感光体ドラム３１の代わりに感
光体ベルトを適用してもよく、また、潜像形成機構３５
のかわりにＬＥＤアレイを適用してもよい。図９の感光
体ベルト１００の代わりに感光体ドラムを適用してもよ
く、また、ＬＥＤアレイ１０５の代わりにレーザ光走査
式の潜像形成機構を適用してもよい。

【００３７】４〕前記現像剤突出用アクチュエータ４５
の代わりに、図１０に示す現像剤突出用アクチュエータ
４５Ａを適用してもよい。即ち、弾性のある薄い金属板
１１１の両面に圧電セラミック板１１２，１１３を自発
分極を同一方向（図１０では上向き）に揃えて貼え合わ
せた１対のバイモルフ１１０を金属板１１１により直列
状に連結して、これら１対のバイモルフ１１０の前後両
端部及び左右両端部が平板４７ａに接着されている。各
バイモルフ１１０においては、各圧電セラミック板１１
２，１１３に駆動電圧を印加しないときには、図１０
（ａ）に示すように平らであるが、金属板１１１を接地
しておき、各圧電セラミック板１１２，１１３に駆動電
圧を印加すると、図１０（ｂ）に示すように、下側の圧
電セラミック板１１３が収縮し、上側の圧電セラミック
板１１２が伸長するため、現像剤突出用アクチュエータ
４５Ａの歪量が大きくなり、流動性現像剤の突出力を大
きくできる。尚、１対のバイモルフ１１０の間におい
て、金属板１１１にはＵ形の弾性変形部１１１ａが形成
されている。

【００３８】５〕前記実施形態では、プリンタユニット
を電子機器としてのパソコンに装着する場合を例として
説明したが、パソコン以外の種々の電子機器（ワードプ
ロセッサー、ファクシミリ装置、複写機等）の本体ケー
スにプリンタユニット装着部と、コネクタを設け、その
プリンタユニット装着部にプリンタユニットを着脱自在
に装着するように構成することもできる。その他、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を付加し
て実施可能であることは勿論である。

【００３９】

【発明の効果】請求項１のプリンタユニットによれば、
電子機器においてプリンタユニットを使用しない場合に
は、プリンタユニットを取外して別の電子機器に装着し
て使用できるので、プリンタユニットの稼働率を高め設
備経済性を高めることができる。電子機器のプリンタユ
ニット装着部にプリンタユニットを装着した状態では、
それらに対する操作性もよくなるうえ、プリンタユニッ
トの設置スペースを省略できるのでスペース的に有利で
ある。また、電子機器とプリンタユニットとをコネクタ
を介して接続できるので、ケーブルで接続する必要がな
く、ケーブルで接続する場合の問題を解消できる。

【００４０】請求項２のプリンタユニットによれば、請
求項１と同様の効果を奏するが、潜像担持体の表面に静
電潜像を形成した状態でその幅方向と略直交する方向に
移動させながら、現像剤供給手段のスリット部材の微小
間隙の先端から潜像担持体の表面に流動性現像剤を供給
することで静電潜像を現像することができる。前記現像
剤供給手段は、スリット部材を主体として小型に構成で
きるため、プリンタユニットを十分小型化でき、電子機
器に装着可能なものにすることができる。

【００４１】請求項３のプリンタユニットによれば、請
求項２と同様の効果を奏するが、潜像形成手段により潜
像担持体の表面に静電潜像が形成され、帯電手段により
スリット部材の微小間隙内の流動性現像剤中のトナーが
帯電されるので、潜像担持体の表面の静電潜像に、潜像
担持体の表面に現像剤供給手段から供給される流動性現
像剤中のトナーが付着して、静電潜像がトナーで現像さ
れることになる。

【００４２】請求項４のプリンタユニットによれば、請
求項２と同様の効果を奏するが、流動性現像剤の粒子状
のトナーは予め帯電されており、潜像形成手段により潜
像担持体の表面に静電潜像が形成されるので、潜像担持
体の表面の静電潜像に、潜像担持体の表面に現像剤供給
手段から供給される流動性現像剤中のトナーが付着し
て、静電潜像がトナーで現像されることになる。

【００４３】請求項５のプリンタユニットによれば、請
求項３又は請求項４と同様の効果を奏するが、印刷手段
が、さらに潜像担持体の表面の静電潜像を流動性現像剤
で現像した画像を記録媒体に転写する転写手段を備えた
ので、前記のように、潜像担持体の表面の静電潜像を流
動性現像剤中のトナーで現像した画像を、転写手段によ
り記録媒体に転写することができる。

【００４４】請求項６のプリンタユニットによれば、請
求項５と同様の効果を奏するが、プリンタユニットが、
印刷手段に記録媒体を供給する為の、ケース部材内に着
脱自在に装着される記録媒体カセットを備えているの
で、この記録媒体カセットをプリンタユニットに装着し
た状態で、プリンタユニットを電子機器に装着すること
ができる。記録媒体カセットを適用するので、記録媒体
としてカット用紙を用いることができるから便利で経済
的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るパソコンの側面面図で
ある。

【図２】プリンタユニットの縦断側面図である。

【図３】プリンタユニットの横断平面図である。

【図４】感光体ドラムの要部と現像剤供給機構（非印刷
状態）の断面図である。

【図５】感光体ドラムの要部と現像剤供給機構（印刷状
態）の要部の断面図である。

【図６】（ａ）はスリット部材とバイアス電極と現像剤
突出用アクチュエータ（非印刷状態）の拡大断面図、
（ｂ）はスリット部材とバイアス電極と現像剤突出用ア
クチュエータ（印刷状態）の拡大断面図である。

【図７】プリンタユニットの制御系のブロック図であ
る。

【図８】（ａ）は帯電状態の電位の説明図、（ｂ）は潜
像形成時の電位の説明図、（ｃ）は電位と現像状態の説
明図である。

【図９】別実施形態に係るプリンタユニットの縦断面図
である。

【図１０】（ａ）は変更形態に係るスリット部材と現像
剤突出用アクチュエータ（非作動状態）の断面図、
（ｂ）は同上のスリット部材と現像剤突出用アクチュエ
ータ（作動状態）の断面図である。

【符号の説明】

１０ パーソナルコンピュータ １１ 本体ケース １２ プリンタユニット装着部 １３，２２ コネクタ ２０，２０Ａ プリンタユニット ３０，３０Ａ 印刷機構 ３１ 感光体ドラム ３２ スリット部材 ３３ 現像剤供給装置 ３４ 帯電器 ３５ 潜像形成機構 ３６ 転写ローラ ３８ 微小間隙 ５１ 用紙カセット ８０ 制御装置 １００ 感光体ベルト １０１ 押圧ローラ １０４ａ〜１０４ｄ 現像剤供給装置 １０５ ＬＥＤアレイ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体に印刷する静電写真式の印刷手
   段と、この印刷手段を制御する制御手段と、印刷手段及
   び制御手段を収容するケース部材とを備えたプリンタユ
   ニットを設け、 電子機器の本体ケースに形成されたプリンタユニット装
   着部に、前記プリンタユニットを着脱自在に装着するよ
   うに構成し、 前記プリンタユニット装着部とプリンタユニットとに、
   電気信号を授受する為の電気信号線を接続するコネクタ
   を設けたことを特徴とするプリンタユニット。
2. 【請求項２】 前記印刷手段が、 所定の幅を有し静電潜像を担持して静電潜像を幅方向と
   略直交する方向に移動させるドラム状又はベルト状の潜
   像担持体と、 先端部が潜像担持体の表面に接近して対向する一様な微
   小間隙を形成してなるスリット部材を有し、微小間隙の
   先端部から潜像担持体の表面に流動性現像剤を供給する
   現像剤供給手段とを備えたことを特徴とする請求項１に
   記載のプリンタユニット。
3. 【請求項３】 前記流動性現像剤が流動性のある溶剤と
   その溶剤中に分散させた帯電可能な粒子状のトナーを含
   み、 前記印刷手段が、さらに潜像担持体の表面に静電潜像を
   形成する潜像形成手段と、スリット部材の微小間隙内の
   流動性現像剤中のトナーを帯電させる帯電手段とを備え
   たことを特徴とする請求項２に記載のプリンタユニッ
   ト。
4. 【請求項４】 前記流動性現像剤が流動性のある溶剤と
   その溶剤中に分散させた帯電された粒子状のトナーを含
   み、 前記印刷手段が、さらに潜像担持体の表面に静電潜像を
   形成する潜像形成手段とを備えたことを特徴とする請求
   項２に記載のプリンタユニット。
5. 【請求項５】 前記印刷手段が、さらに潜像担持体の表
   面の静電潜像を流動性現像剤で現像した画像を記録媒体
   に転写する転写手段を備えたことを特徴とする請求項３
   又は請求項４に記載のプリンタユニット。
6. 【請求項６】 前記プリンタユニットが、印刷手段に記
   録媒体を供給する為の、ケース部材内に着脱自在に装着
   される記録媒体カセットを備えたことを特徴とする請求
   項５に記載のプリンタユニット。