JPS5836772B2

JPS5836772B2 - 磁気印写装置

Info

Publication number: JPS5836772B2
Application number: JP50030567A
Authority: JP
Inventors: 俊博浦野; 徳雄小鍛治
Original assignee: Iwasaki Tsushinki KK
Current assignee: Iwasaki Tsushinki KK
Priority date: 1975-03-13
Filing date: 1975-03-13
Publication date: 1983-08-11
Also published as: JPS51104836A; US4072957A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は磁気印写方式において高分解能のプリントを提
供する磁気印写装置に関する。

磁気印写装置は基本的には２種のものがあり、表面に磁
性材料を配した回転する印写ドラムを記録ヘッドで印磁
走査してドラム上に磁気潜像を形成し、次いでこの潜像
を磁性トナーあるいはインクで一旦現像化した上、この
現像を加圧式や静電式の転写ローラで普通の記録紙に転
写するものと、磁気潜像の現像化を経ずに潜像の各磁化
画素体の磁引吸着力で直接記録紙に磁性トナーあるいは
インクの顕像を得るものとがある。

いずれの装置においても印字品質、特に解像度は主とし
て記録ヘッドで磁化された磁化画素体あるいは画点の大
きさと画素密度に左右される。

現状の記録ヘッドによる通常の印磁方式では磁化画素体
を小さくかつ画素密度を高めること、すなわち画点の間
隔、特にドラムの回転方向に対し横方向（ドラム軸方向
）の間隔を短縮することに限界がある。

これはシールドされた各記録へッドコアの横巾（コア厚
）を一定限度以下にすることが現状では技術的にも経済
的にも困難なことによる。

従って可能な最少横巾の各記録へッドコアを単位文字を
構成させる画点に対応する一群の記録ヘッドコアとして
、並列に可能な限り接近させて配置し、この一群の記録
ヘッドコアで構成された単位記録ヘッドで印磁走査して
も、磁化画点間の横の間隔はこの限界のある各記録へソ
ドコアの横巾が障害となって、一定限度以下に縮めるこ
とはできない。

もつとも画点間の縦の間隔はドラムの回転速度に対じ印
磁走査速度を相対的に高めることに技術的な問題がない
ため、実用上の限界はない。

その結果、細字を明瞭に印字したり画像の解像度を飛躍
的に高めることに、限界が存在し、そのため画点の横の
間隔を短縮することが切望される。

この問題に対する１つの解決法として、本出願人は、次
の装置を開発し、既に実用化している〇すなわち、表面
に少なくとも部分的に磁性材料を配した回転可能な印写
ドラム、少なくとも１個の記録ヘッド、消磁ヘッド、紙
送り手段、および磁性トナーあるいはインクの供給手段
を含んで構成され、記録ヘッドの印磁走査印写ドラム上
に磁化画素体から成る磁気潜像を形成し、この磁化画素
体の残留磁気力により直接磁性トナーあるいはインクの
顕像を記録紙に形或するかあるいは磁気潜像を一旦トナ
ーやあるいはインクで現像化し、次いで転写ローラで記
録紙に転写像を形成する磁気印写装置において、各記録
ヘッドを複数個のへッドコアが各列１個の複数行に分散
配夕１ルで成る構成にし、遅延回路を有する制御装置に
より各行ヘッドコアの磁化作動がヘンドコアの行間を移
行する印写ドラムの経過時間だけ遅延する記録ヘッドの
印磁走査により、単位文字あるいは画を構成する各行の
画素に対応する単一行の磁化画素体を順次補充形戊する
ことを特徴とする装置。

上記説明から明白なように、ヘッドコア厚方向の分解能
の向上が、磁気記録へ゛ノドの特殊な分散配置と遅延回
路との組合せにより実現されている。

しかしながら、この方法によれば、コア厚より狭い線幅
の記録を得ることはできない。

即ちコア厚以下の幅の磁化画素体を提供することはでき
ない。

本発明の目的は、これとは全然異質の原理により、同様
にコア厚方向の分解能の向上を実現すると共にコア厚よ
り狭い線幅の記録をも可能にする磁気印写装置を提供す
ることにある。

要するに、不発明の原理は、磁気記録したコア厚の幅の
画素体に対し、コア厚方向に所定幅たりオーバシ゛ノプ
させて次の磁気記録を施し、前記画素体のオーバラソプ
しない部分で以って最終的にヘッドコア厚以下の所定幅
の画素体を提供することにある。

即ち、オーバラ゛ノプする分だけ終局の画素体の幅が小
さくなり、幅方向の分解能が向上することになる。

しかもコア厚以下の細線記録も可能となる。

又この原理によれば、コア厚方向のオーバランプ記録が
順次行われるので、コア厚方向に順次隣接した画素体群
も形成される。

つまり、プリント画像上べ夕黒画像が実現出来る。

不発明によれば、上記原理を次のように実施することを
特徴とする方法を実施するものである。

即ち、第１の方法は、前記の１部オーバラソプさせて施
す磁気記録を飽和磁化により１度に行うことに特徴があ
る。

この方法によれば、白黒の単一調のプリントが提供され
る。

第２の方法は、前記の１部オーバラツプさせて施す磁気
記録を、先ず消去し、次いで不飽和及び／或いは飽和磁
化する二段階操作により行うことに特徴がある。

この方法によれば、不飽和磁化が実施し得るので白、黒
の記録だけでなく所望の中間色の階調を有するプリント
を提供することができる。

以下、本発明をその実施例により図面を参照して詳しく
説明する。

第１図は本発明に係る磁気印写装置の全体機構の１例を
示す説明図である。

図において、１は印写ドラムであって表面に磁性薄膜２
を有し矢印の方向に回転している。

磁性薄膜２は、ＣｏＮｉ−Ｐ，Ｃｏ−Ｐ等の金属磁
性，メッキ膜、又はγ−Ｆｅ２０３等を塗布し
たもので、抗磁力の高い硬磁性体である。

この場合、その表面に非磁性Ｎｉ、硬質Ｃｒ等の保護膜
を施したものは一層寿命が長いので、好ましい。

３は磁気ヘッドで、画像信号に応じて磁性薄膜２に磁気
潜像を記録する。

４は現像ローラで磁性トナー７により磁気潜像を顕像化
するものである。

５は磁性トナー７の搬送ローラ、６は現像ローラ４上の
磁性トナーの厚さを規制する板、８は４．５．６，７の
手段を容れた収容器であり、４，５，６．７．８の手段
により現像装置を構成する。

現像はドラムの所定全域に磁気潜像を形成した後に実施
される。

磁性薄膜２の磁気潜像の磁気吸引力により画像上に付着
した磁性トナーは転写ローラ１１により記録紙１０に転
写される。

記録紙１０に転写されたトナーは熱ローラ定着器１５．
１６により定着される。

１２，１３．１４は紙送りローラであり、１７は紙くり
だしローラ、１８は紙置き台、１９は紙受台である。

転写の方式は圧着転写又は静電転写方式であり、静電転
写の場合、現像装置の中で攪拌により生ずる磁性トナー
の帯電量が少ない場合には、９のコロナ荷電器により、
静電転写に必要な電荷等をトナーに与えればよいのであ
って、必要に応じて設ける。

転写後わずかに残った印写ドラム上のトナーはブラシ２
０、排気ダクト２１から戒る掃除装置により除去され、
消磁ヘッド２２により磁気潜像が消され、一工程が終る
。

定着は熱の他、加圧又は化学的処理で行なってもよく、
消磁は交流、直流、キューり点制御等の方法がある。

消磁ヘッド（消去ヘッド）２２は磁気潜像の記録方式に
よっては省略することができる。

例えばＮＲＺ式の場合不要である。

又マルチコピーをとる場合は所要の枚数だけ磁気ヘッド
３と消磁ヘッド２２には通電しない。

ヘッドは１個又は複数のヘッドを移動して走査により記
録してもよいし、印写ドラム１の軸方向に多数固定配夕
１ルてもよい。

ヘッド２．２２と印写ドラム１とは接触していてもよい
し、非接触でもよい。

非接触の場合、ヘッド３．２２は固定式又は静圧浮動式
、動圧浮動式いずれでもよい。

磁性トナーは純鉄、酸化鉄、フエライト等の磁性粉と定
着用の樹脂を混ぜたもので、１粒子にしてもよいし、鉄
粉とトナーのように２粒子であってもよい。

この種装置は、プリンタ、ファクシミリ受信装置、プロ
ツタ、印刷機等に用いられるものである。

第２図は第１図の装置の右側面説明図である。

図において、磁気記録ヘッド３はコア３１、リード線３
２、コアホルダ３３、ヘッドホルダ３４等より成り送り
ネジ３５、ガイドバ−３６により矢印で示す如く、印写
ドラム１の軸方向に移動する。

３７は送りネジ３５を回転させるパルスモータ、３８は
減速ギア、１１は印写ドラム１を回転させる主モータで
同期電動機又は誘導電導機である。

１４．１５は側板、１６は底板、尚現像転写掃除等の部
分は省略してある。

第３図に於で本発明に係る磁気潜像の記録方法の一例を
説明する。

いまＮＲＺ記録を例にとる。第３図ａに於て磁気コア３
１に電流が流されて図示の如きパターンが記録されたと
する。

３９は磁化の方向を示し＋Ｂｒ，−Ｂｒは第４図のＢＨ
カープ上Ｈｓ，Ｈｓなる磁界が印写ドラム１上の磁
性薄膜２に加えられたときの残留磁化の強さである。

４０は磁化反転部を示し、磁性トナー７を吸引する磁力
を有する部分である。

今コアの厚み幅をＡとすると磁化パターンの幅もＡであ
る。

次にｂ図に示すように、磁気コア３１をａだけコアの厚
さ方向にシフトして、即ち、オーバシツプさせて電流を
流し磁性薄膜にＨｓなる磁界を印加するとａの幅は磁界
が印加されないからａ図の磁化パターンがそのまま残り
、今回Ｈｓなる磁界を印加された部分は第４図から明ら
かなようにＡの幅だけ＋Ｂｒの残留磁化の強さをもつよ
うになる。

ａの幅だけ残して、ａ図における（Ａ − ａ）の
幅のオーバラソプした磁化パターンは消されたことにな
る。

ｂ図の代わりにＣ図の如＜＋Ｈｓ→一Ｈｓ→モＨｓ→−
Ｈｓなる磁界を印加すれば、それに応じて＋Ｂｒ→−Ｂ
ｒ→＋Ｂｒ→一Ｂｒなる残留磁化パターンとなる。

この場合ａ図におけるＡ−ａの磁化パターンを消すと同
時にＡの幅で新しいパターンを記録したことになる。

Ｃ図の作用をくり返せばｄ図の如くになり、例えばａの
幅で５回シフトしてそれぞれの列においても電流パター
ンを制御してＥの文字パターンを記録できる。

磁化反転部４０には磁性トナー７が吸着するのでｅ図の
如く可視像となる。

この例では消去と記録が同一の磁気ヘッドで同時に行な
われるので、消去ヘッド２２は不要である。

また、ｅ図にみられるように、コア厚方向に順次隣接し
た画素体群に付着した磁性トナーはべ夕黒の可視像とな
り、画質の向上をもたらす。

なお、縦方向のべ夕黒は磁化反転部４００間隙を適当に
狭くすることによって得られる。

つまり磁化反転周波数を変えることによって達戒できる
。

しかしながら、この方法では最後の行のオーバラツプ記
録はＡ幅で残ることになる。

そこで、この最後の記録の後に磁気記録ヘッドをａ幅シ
フトし、これに消去電流を流して同様にオーバラツプ記
録走査（消去走査と同等）を行うことによって前記最後
のオーバラツプ記録はａの幅の画素体となり、最終の線
も細く修正され均一な画質のプリントを得ることが出来
る。

次に不発明の磁気印写装置の具体例を第５図に示す。

記録ヘッドコア３１よりもａの幅だけずらした位置に消
去ヘッドコア２２１を配したものである。

今交流消去ＲＺ記録を例にとると、記録へンドコア３１
により記録された磁化パターンはｂ図のようになる。

その後消去へソドコア２２１を通過すると、ａの幅だけ
残って他は消されるのでＣ図の如きパターンになる。

第４図に於てＯ→Ｃ３→Ｂ３（→Ｏ），Ｏ＋Ｃ４→Ｂ４
（→０）．０→Ｃｓ＋Ｂｒ→（→Ｏ）と磁化過程をたど
るものである（（→Ｏ）は消去）。

このようにすればＢ３，Ｂ４のように中間値が残るので
、階調が実現される。

この場合記録ヘッド３と消去ヘンド２２とは第１図に於
ける配置は逆になる。

同消去コア厚Ａ′は記録コア厚Ａと同一寸法である必要
はない。

次に他の実施例を第６図に示す。

記録ヘッド３１と消去ヘッド２２１の位置関係はａ図に
示し、磁化パターンをｂ図に示す。

印写ドラム１が１回転してさきの磁化パターンｂが消去
ヘッド２２１に再びめぐり合う迄に消去ヘッド２２１は
ａの幅だけシフトしている。

そこで消去が行なわれるとｄ図のようにａの幅だけ残し
て他の部分は消去され第４図におけるＯ点に戻る。

Ｏ点を始点として再び記録ヘッド３１で記録する。

記録方法は第５図と同様である。

第５図に於では記録→消去の間隔が短く、所望の記録＠
ａを残すのにあらかじめａの間隔だけ記録ヘッド３１と
消去ヘッド２２１を離して配置するのに対し、第６図で
は記録→消去の間隔が長いため、同一列上に配置して先
の記録パターンが消去ヘッド２２１に出会う迄の間に消
去ヘッドがａだけシフトしている。

要するに磁性薄膜２上に於では記録へッドコア３１と消
去ヘッドコア２２１とはａだけシフト配置されている。

これによって上述の如く中間調の記録が容易になる。

同直流消去を行う場合は、消去ヘッドにより−Ｈｓなる
磁界が印加されて−Ｂｒとなり記録ヘッドによりＣ，，
Ｃ２・・・Ｃｓ点迄磁化された後ＢＩ，Ｂ２・・・＋Ｂ
ｒなる残留磁化となることにより中間調記録となる。

印写ドラム１回転に対し、記録ヘッド３は送りネジ３５
０回転により一定の幅ａだけシフトするのであるが、そ
れはパルスモータ３７によりステップ状に行ってもよい
し、主モータ１１とギアを介して連続的に行ってもよい
。

しかしパルスモータを用いることによりシフト幅ａに自
由度をもたせることができる。

全く同じ入力構成によるが、シフト幅ａをパルスモータ
の進相ステップ数により電気的に制御することにより線
密度を種々変えることができる。

例えばｌステップ０．１Ｒに設定すれば０．ＩＸｎ（ｎ
：整数、ｎは主ドラム１回転につきパルスモータに印加
する進相ステップ数）の線密度が得られる。

このステップ数を電気信号により制御することにより例
えば作図装置として使えば、線の太さを変えることがで
きる。

従来のペン式の作図装置では１本のペンで縦の太さを変
えることはできないので太い線を描くにはペンを交換す
るか、又は細い線を伺本か引くかしなければならなかっ
た。

このことは静電記録に於でも同様である。

本発明によれば、コアの厚さ以下の線の太さを自由に選
べ且つ１回で描くことができる。

例えば外形線の場合３ステップ進ませれば０．３ｗＩｔ
幅の線が残るし、引出し線の場合１ステップ進ませて０
．１７Ｉｇｔ幅の線を残すという具合である。

磁気コアを複数用意して同時に走査を行えばそれだけ潜
像記録時間は短縮される。

この場合走査の終りに１つのコアの端が他のコアの記録
始め端にかからないようにコアの厚さを選ばなければな
らない。

例えば第７図に示すように１頁６６行のページプリンタ
の場合に６６コの磁気コア３３−１〜３３−６６を配夕
｛ルた場合にコアの厚さは文字のない行と行の間の空白
幅をｔ以下にしなければならない。

ｔ以上のコアの厚さの場合は１行目の走査が終了時にコ
ア３１−１の右端（第７図向って）が第２行目の文字の
始端（数字の頭の部分）にかかつて消してしまうからで
ある。

通常のラインプリンタのフォーマットではｔ−＝１．６
１１ｇＩｔなので実用上充分な厚さのコアが使える。

尚２個のコアを用意し、ドラム軸方向の真中を始点とし
て左右に別れて走査することにすれば前記のような重な
り合いによる消去を心配する必要はない。

ところで以上説明した不発明の磁気記録方法を採用した
場合には、従来のように磁気印写ドラムの１回転中に現
像装置を駆動して順次磁気潜像をトナー顕像化すること
は許されない。

それは、従来の磁気記録方法では、ドラムの回転する間
にドラム軸方向の印磁走査を繰返して行うのに対し、本
発明方法ではドラム軸方向にシフトしながらドラム回転
方向に印磁走査する点に相違があるためである。

それだけに本発明の磁気記録にはドラムの高速回転が要
求される。

本発明の方法を採用した場合には、ドラム全面を印磁走
査した後に、適宜の低速でドラムを１回転させる間に現
像装置を駆動し、それによって磁気潜像をトナー顕像化
しなければならない。

なお、この場合、印写ドラム上の磁気潜像を直接トナー
顕像化し、これを記録紙に転写する方式の他、印写ドラ
ム上の磁気潜像を記録紙を介して現像し、直接記録紙紙
上で顕像化する方式も採り得る。

以上説明したように、本発明によれば、単にヘッドコア
厚方向の分解能の高いプリントを得ることのできる利点
の他、階調が実現される利点がある。

その上、本発明によれば、コア厚よりも狭い線幅の記録
が実現できるし、又記録ヘッドのシフト量を制御するこ
とにより、同じ記録ヘッドを用いて線密度、線幅を制御
できる等の利益がもたらされる点に注目すべきである。

例えば、発明者は０．５聰厚のコアにより０．０５〜Ｑ
，５７１ｍの線幅の記録を得ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る磁気印写装置の全体機構を示す説
明図、第２図は第１図の装置の磁気記録に係る要部機構
を示す右側面図、第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは本発明に
係る方法を示す説明図、第５図、第６図は本発明の具体
例を示す説明図、第４図は第３図、第５図、第６図の例
の説明に引用するＢ−Ｈ曲線図、及び第７図は複数個の
磁気ヘッドを並列的に印磁走査させる本発明の実施例を
示す説明図である。図において、１は磁気印写ドラム、３は磁気記録ヘッド
、３１はコア、３５は送りネジ、３１はパルスモータ、
１１はドラム駆動モータ、３９は磁化の方向、４０は磁
化反転部、Ａはコア厚、ａはシフト幅、１はトナー２
２１は磁気消去へンドコアを示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１回転する磁気印写ドラムと、該磁気印写ドラムに磁
化画素体でなる磁気潜像を形威せしめる磁気ヘッドと、
該磁気ヘッドを前記磁気印写ドラムの軸方向にシフトす
る磁気ヘッドシフト機構と、前記磁気潜像を磁性トナー
で顕像化せしめる現像装置を有する磁気印写装置におい
て、前記磁気ヘッドをヘッドコア厚の幅より小なる所定
幅でシフトさせて飽和磁化の磁気記録を行ない、それに
より前記ヘッドコア厚以下の磁化画素体を得る第１の手
段と、最終行の前記磁気記録の後に前記磁気ヘッドを所
定幅だけシフトして所望の記録信号を付与し、それによ
って前記最終行の磁化画素体の線幅を修正する第２の手
段を具備して磁気潜像を形成するようにしたことを特徴
とする磁気印写装置。