JPS60128140A - 電子写真式印刷装置 - Google Patents

電子写真式印刷装置

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JPS60128140A
JPS60128140A JP59230438A JP23043884A JPS60128140A JP S60128140 A JPS60128140 A JP S60128140A JP 59230438 A JP59230438 A JP 59230438A JP 23043884 A JP23043884 A JP 23043884A JP S60128140 A JPS60128140 A JP S60128140A
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sheet
processing device
stepping motor
cassette
roller
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ハンス・クリスチヤン・ハイルトフト
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Mercante International AS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機械的に可動な、好ましくは回転可能な被駆
動部材を少なくとも１つ備える、電子写真式情報印刷装
置の処理システムに接続して用いられる情報印刷装置は
、基本的に２種類に分けることができる。一方の種類で
は、手動式タイプライタと同様にインクリゼンと関連し
て機械的衝撃を伴って動作する印字装置によシ、文字情
報信号が用紙に印刷される。この種の印刷装置、特にマ
トリックス・プリンタやディジーホイール・プリンタは
、比較的低速でおシ、現状↑は機構的にかなり不安定で
あシ、さらに、印刷性能の面１文字種が一定数に制限さ
れる。
他方の種類の印刷装置は機械的衝撃を伴わずに動作する
もので、インク、ジェット・プリンタや、一般的な複写
機で知られている乾式複写技術と関連した電子写真技術
によって情報を転写する機械が代表的なものである。特
に、後者の機械としては、レーザー光線を制御すること
により光導電体に静電潜像が形成されるレーザー・プリ
ンタがちる。このような機械は、印刷速度が非常に速く
、また印刷可能な情報が、例えば１個のディジーホイー
ルで印字可能な一定数の英数字などに制限されないこと
から、利用台数が増加しつ″）する。
前記静電潜像は、周知の乾式複写技術を使用して、トナ
ー粉により現像され、用紙に転写定着される。
このような情報印刷装置は、普逼の乾式複写機から知っ
た技術を出発点としてきたため、現状〒は、幾つかの処
理装置すなわち、帯電可能な可動光導電体を備える光導
電体装置、この光導電体装置へ光学情報を投影する映像
装置、トナー現像系とトナー除去系とを上記光導電体装
置と協働するように配置してなる現像装置、上記光導電
体装置と協働するように配置され、上記光導電体上のト
ナー像をシート状の印刷材に転写させる像転写装置、ト
ナー像を上記印刷材に永久定着させる定着装置、および
、像転写装置の間ならびに像転写装置と定着装置との間
にそれぞれ配置された送り装置などの処理装置を有する
普通の複写機と同様に設計される。
このような機械においては、光導電体ドラム、シート送
シローラ、トナー輸送機構など、機械的に可動な（普通
は回転可能な）複数の部材の駆動手段として単一のモー
タが用いられ、また多くの場合、上記駆動手段と上記各
回転部材との間や、手動回転部材間に複雑な伝動手段が
用いられる。
普通の複写機の場合と同様に、このような設計１は保守
が非常に面倒になり、しばしば運転を長時間中止するこ
とになる。というのは、機械的な故障の際には、接近し
にくい場合が少なくない部品類を交換したり調整したり
するというような、面倒で手間のかかる修理作業をしな
ければならないのが普通であるからである。
このような欠点は、普通の複写機ならば通常許されるか
もしれないが、データや文書の処理システムに関しては
許容できないことが多いであろうから、そのような分野
１は、代替装置を使用することによって対処する試みが
なされているが、費用がかさむ。
本発明の目的は、機械的作動の制御の高精度化、保守の
大幅な簡略化、構造および機能に関する柔軟性の増大を
もたらす単純な構造設計により、在来の電子方真機器の
構造の欠点を克服した新設計の上記ｓ類の処理装置ｔ提
供することにある。
本発明によれば、前記種類の処理装置において、被駆動
部材と機械的に結合された電子式ステッピング・モータ
から成る個別の駆動手段と、プログラム制御の制御ユニ
ットと関係した所定・ぐルス数および所定ノξルス周波
数の駆動・にルスを上記ステッピング・モータに供給し
て、当該情報印刷装置の作動シーケンスにしたがって上
記ステッピング・モータな作動させる装置を設けること
によシ、上記目的が達成される。
機械的運動機能を有する前記種類の処理装置としては、
回転磁気ブラシによってトナー供給骨からトナー粉を光
導電体へ輸送し接触させる現像装置のほかに、例えば回
転ドラムや回動ベルト状光導電体を駆動ローラにより駆
動する光導電体装置、さらには、１つ以上の被駆動ロー
ラをそれぞれ有するシート送り装置および定着装置があ
る。
上記のような設計の結果、前記種類の各処理装置は、個
々に交換可能な別個のモジュールに構成することが可能
であり、そして各モジュールは、他のモジュールに支障
を米すことなく、機械のハウジングに対して個別に挿入
したり取り外したりｆきるように、機械のノ・つ・りン
グの枠構造体に挿入可能である。
このような各処理装置は、機械的動作を伴うため敏感で
あるが、その故障の修理は交換作業により簡単迅速に行
い得る。
これらモ・ジュールのそれぞれに、電子式ステッピング
・モータが駆動手段として使われているため、モ、ジュ
ール相互間または各モ・ジュールと共通モータとの間に
伝動機構は使用されない。このことも、装置の全・トラ
に接近しやすくして、情報印刷装置の保守容易化に大き
く貢献する。
処理装置に設けられたステッピング・モータは、共通制
御ユニットにより始動させられる。好ましくは、この共
通制御ユニットはマイクロプロセッサからなり、上記各
モ・ジュールの機械的運動機能を始動させる他、動作サ
イクル内の他の動作、例えば一連の動作中の適切な段階
でコロナ放電線による光導電体の充放電を開始させるよ
うにプログラムされる。このような制御によシ、ステッ
ピング・モータは個別にノぐルス列を供給され、フィー
ドバックや位置検出を行わなくなくても、規定の速度で
、あるいは規定の角度だけ回転する。その結果、乾式複
写機の在米駆動手段よりも本質的に正ａな制御がなされ
る。
さらに、本発明による処理装置において杜、その運動お
よび他の作動機能上、制御ユニットの簡単な再プログラ
ミングにより個別に変更できるという利点も得られる。
しかして、特定の機械において、そのモ、ジュール構成
の各処理装置を、他の部分の変更を必要とすることなく
、技術の進歩に合わせて変更することができる。
従来の乾式複写型の印刷装置および複写機に関連して、
本発明の処理装置により得られる制御正確度の改善効果
は、情報印刷装置のシート給送に利用すると特に効果的
でらる。したがって、本発明の好ましい実施例の特徴は
、その処理装置が印シート給送装置を構成し、蓄積シー
ト群の上側のシートと係合するように配置された取り出
しローラと、１つの駆動ローラを含む一対の送シローラ
とを備え、当該ローラの少なくとも１つが当該電子式ス
テッピング・モータと直結されることにある。
格別の利点として、この実施例によれば多数の蓄積ｙ−
１群を使用可能となる。しかして、各蓄積シート群の自
動切り換えによって機械のシート容量を増加し、シート
給送後の動作中断を回透し、あるいは、機械でより多種
類のシートを選択使用できるようになる。
このような利点を得るために、前記各ローラおよびステ
ッピング・モータを、１壁面に放出スリットを有する閉
じたシート・カセットに組み４込・・むことができる。
このような実施例においては、他の類似のシート・カセ
ットの放出スリットからシートを受けるために、カセッ
トの前記１対の送シローラと整列した一方の主側壁にシ
ート放出スリットを配設するのが適切な設計である。
以下添付図面を参照しつつ本発明の１実施例を詳細に説
明する。
第１図に示す実施例において、情報印刷装置のケーシン
グ（その側壁は取シ外されている）は、垂直枠部材１お
よび水平枠部材２から構成されている。これらの枠部材
には、例えば個別に交換可能なモジュールとして設計さ
れた処理装置を配置するためのスライド・レール構成の
支持装置（図示せず）か固定されている。
情報信号コードか供給される映像モ・ジュール３は、本
実施例においては、電気的に制御されるライン走査型電
気−光装置からなり、その走査方向は光送出スリット４
で示される通シである。
このような電気−光装置は、例えば高輝度の陰極線管に
より構成することが１き、そうすれば、この映像ユニッ
トは他の走査映像装置と違い、機械的に移動させられる
走査部材を含まないという利点が得られる。
しかし、制御レーザー光線を用いる走査映像装置を用い
ることもできる。
光学モジュール５は、公知の設計のものでよいが、これ
はミラー６．７からなシ、映像モ・ジュール６から出る
光情報を光導電体モジュール９の可動光導電体８に結像
させる。
光導電体８は、公知のように、回転ドラムに光導電性被
接を施した構成とすることができる。
光導電体８と関連して動作するように現像モ・ジュール
１０が設けられている。この現像モジュール１０は、ト
ナー供給器１１と、光導電体表面の静電潜像を現像する
ためにトナー粉を光導電体に輸送する回転磁気ブラシを
備える。
さらに、光導電体と関連して、トナー除去回収モジュー
ル１６が設けられ、これはダクト１４を通じて現像モ・
ジュール１０と接続されている。
）す−除去回収モジュール１３Ｆｉ、モ・ジュール５か
ら光導電体８へ光情報を通過させるための間隔をあけて
、モ・ジュール１０の上側に配置されている。
モジュール１３０−内部、またはそれに関連させて、コ
ロナ放電線１５からなる帯電装置が設けられている。
光導電体８を放電させて、現像モジュール１０により現
像されたトナー像をシート状印刷材に転写させるために
、コロナ放電線を有する像転万モ・ジュール１６が設け
られている。
蓄積シート群から光導電体８との像転写接触部へシート
材を送るために、第１の送９モジュール１７が設けられ
ている。この送ｐモジュール１７は、本実施例において
は、取シ出しローラ１８と被駆動ローラ１９および幾つ
かの抑圧ローラ２゜とからなるシート迭シローラ群を備
えたシート給送ユニットとして設計されている。このシ
ート給送ユニットは、後に詳述するシート・カセットに
組み込まれている。
像転写の後、情報記録シートは光導電体８がら剥がされ
、第２のシート送シモジュール２１へ移送される。この
モ、ジュールは例えば幾つがのベルト２２からなるが、
このモ・ジュールにより、シートは定着モジュール２３
へ移送されて、転写１・す−像がシートへ永久定着され
る。
モ・ジュール２６は、熱融着型でも、圧着型でもよい。
各モジュール３，５，９，１０．１Ｍ、１６゜１７．２
１．２３は、すべて独立した、個別に交換可能なモジュ
ールとして設計されており、これら各モジュールは、機
械的に可動な部品（図示の例では回転部材）を備えてい
る。すなわち、モジュール３，５．１６以外の前記モジ
ュールは、独立した駆動手段として電子式ステッピング
・モータをそれぞれ備えている。
モジュール２４，２５．２６を示す第２図から明らかな
ように、それらのモジュールに関連したステッピング・
モータ２４．２５，２６は、本実施例では該当モジュー
ルにそれぞれ組み込まれ、しかして、装置設計上の柔軟
性が最高となっている。
各モジュールの外部接続は、結合ユニット３６の端子コ
ネクタ３０．３１．　６２に直接挿入されるプラグ２７
，２８，２９だけであり、この結合ユニットは、回路板
と同じ設計でよい。端子コネクタ６０，６１．３２は、
各モジュールに動作電圧を供給するだめの電源ユニット
３４に接続され、また、プログラム制御の共通制御ユニ
ット６５に接続されている。上記プラグは図示の各モジ
ュールに固着してもよいし、あるいは比較的短い導線、
例えば多芯フラットケーブルにより各モジュールに接続
してもよい。
ユニット３４．３５はインターフェイス・モジュール３
６とともに、板状の結合ユニット６６のモジュール１０
，２１．２３と反対の側に配置されている。
インターフェイス・モジュール６６は、映像モジュール
６と電子データ処理システムまたは電子文書処理システ
ムとの間において、適用可能な標準プロトコルにしたが
い、結合装置として周知のように働くものである。
第３図は、本発明に不可欠の１対のローラ１９゜２０を
持つ処理装置、例えば前述のシート給送ユニットの設計
上の特徴を示している。
被駆動ローラ１９は歯形ベルト伝動装置３７を介してス
テッピング・モータ６８の出力軸に連結され、このステ
ッピング・モータ３８はモータ駆動ユニット３９から駆
動ノｅルスを供給される。あるモジュール設計方式では
、モータ駆動ユニット３９はモジュール内部に配置され
、あるいはステッピング・モータ６８と完全に一体化さ
れる。モータ駆動ユニット６９は、プラグ・ソケット・
コネクタ４０によりプログラム制御の制御ユニット３５
と接続される。この制御ユニット３５は、出力４１につ
いて図示されているように、幾つかの処理装置内の各ス
テッピング・モータに共通である。
ステッピング・モータ６８は、よく知られているように
、・ぞルス駆動巻線を幾つか、例えば４つ備え、そのノ
ソルス駆動巻線をモータ駆動ユニット６９から駆動する
ことにより、１つ駆動ノξルスな供給する度に、ステッ
ピング・モータをある角度、例えば１．８″または６．
６°だけ、駆動巻線のスイッチング方法（説明しないが
）に応じた方向へ回転させることができる。したがって
、ステッピング・モータの一定動作段階になされる回転
回数または回転角度は、パルス数によって決定され、一
方、ノにルス間隔つまりパルス周波数により、ステッピ
ング・モータの回転速度または加速度が決まり、ノルス
ミ力つまり／ｅルスの高さと幅の積によりトルクが決ま
る。
したがって、モータ駆動ユニット３９からステッピング
・モータ６８への駆動ノξルスの供給を制御することに
より、実際上、ステッピング・モータ６８を任意に作動
させ、それにより、ステッピング・モータにより駆動さ
れる部材、この場合はローラ１９を、任意に作動させる
ことができる。
第４図および第５図に、そのような制御の１例を示す。
第４図は、速度■を時間ｔの関数として示した、例えば
ローラ１９の作動線図である。この例では、カーブ４２
により示される作動過程は、加速段階４２ａと、それに
続く定速回転段階４２ｂからなる。このような作動過程
は、第５図に極めて概略的に示した形態の／Ｒルス列に
より実現できる。ここで、加速段階４２ａに対応する最
初の部分で、パルス間隔は徐々に減少してパルス周波数
は次第に増加し、その後、回転段階４２ｂに対応する次
のパルス列部分ではパルス間隔は一定に保たれる。
モータ駆動ユニット３９における駆動パルス発生動作の
開始および制御は、制御ユニット３５により行われる。
この制御ユニット６５は、マイクロプロセッサに、よく
知られているような方法で内部クロック・ユニットと、
プログラム・メモリー（例えばＥＰＲＯＭ型のメモリー
）とを設けて構成できる。このマイクロプロセッサのプ
ログラム・メモリーには、全動作シーケンス中において
、マイクロプロセッサによって制御される各ステッピン
グ・モータを、その動作段階で実際に作動さセルタめの
プログラムないしサブルーチン、さらに、制御ユニット
で制御される処理装置によって遂行されるべき全動作シ
ーケンスのための主プログラムが格納されている。
これらサブルーチンはそれぞれ、所望の作動を遂行する
ためにモータ駆動ユニット６９で発生すべきパルス列に
関する完全な情報な構成している。
モータ駆動ユニット３９は、所望のトルクを得るために
必要な）ｅルス電力の駆動ノソルスを発生するノξルス
発生器と、制御ユニットから与えられる情報に制御され
て、所望の回転方向に対応したステッピング・モータ巻
線のスイッチング方法を決定し、また、規定ノξルス数
および規定）ｅルス間隔のパルス列として駆動パルスを
ステッピング・モータに供給する論理回路とからなる。
ある特定の機械構成に関しては、全動作シーケンス内の
ある動作段階における特定ステッピング・モータの所要
作動機能は、それに対しモータ駆動ユニット３９から与
えられる駆動ノぐルスおよびマイクロプロセッサの関連
サブルーチンと同様、不変であるから、′各すブルーチ
ンはプログラム・メモリーに固定的に焼き付けられる。
しかし、プログラム・メモリーをＥＰＲＯＭ型メモリー
として設計すれば、任意の格納作動機能を容易に再プロ
グラミングすることができ、それにより、１つの処理装
置に対する作動Ａラメータだけを、他の処理装置の機能
を妨害することなく独文に変更できる□ 処理装置の具体例として、シート給送ユニットとして設
計された送りモジュール１７が第６図に示されている。
この例においては、シート送りローラ１９，２０および
、それと協働する案内壁４３が、シート・カセット４５
のシート放出口４４の下方に、シート・カセット内の蓄
積シート群４６より外側に位置させて設けられている。
下側に重ねられる１つ以上のカセット４７（第６図には
１つだけ示されている）との協働のために、カセット４
７からのシートを受ける口４８もカセット４５の底壁に
設けられている。
カセット４７は、シート取り出しローラ４９およびシー
ト送りローラ５０，５１に関してはカセット４５と概ね
同−設計である。しかしカセット４７の場合、シートを
カセット４５のローラ１９゜２０間の隙間に送るように
、案内壁５２は直線的な形状とされているのに対し、カ
セット４５の案内壁４３は、像転写モジュール１６への
シート送り経路を限定するために彎曲させられている。
第７図に、第６図に示したシート給送ユニットの駆動機
構が拡大して示されている。回転駆動しなければならず
−したがってステッピング・モータ３８に駆動結合しな
ければならない部材として、この例では、取り出しロー
ラ１８と被駆動送りローラ１９が設けられている。
取り出しローラ１８は、蓄積シート群４６の上側のシー
トを取り出すために、矢印で示されるように反時計方向
に回転しなければならない。この取り出しローラ１８は
、ギヤ５６に連結しているが、このギヤ５３は２つのギ
ヤ５４．５５からなるギヤ伝動機構を介して駆動ギヤ５
６に係合し、この駆動ギヤ５６は２つの歯ベルト５７，
５８からなる伝動機構を介してステッピング・モータ６
８に連結されている。
被駆動送りローラ１９は、押圧ローラ２０との隙間を通
じてシートを送るために同様に反時計方向に回転しなけ
ればならないが、これはギヤ５９からなるギヤ伝動機構
を通じて駆動ギヤ５６に連結されている。矢印で示した
ギヤ５４，５５．５９の回転方向から明らかなように、
この構成では、取り出しローラ１８の作動段階に駆動ギ
ヤ５６は時計方向（矢印１８′）に回転しなければなら
ず。
従動送りローラ１９の回転段階に駆動ギヤ５６は反時計
方向（矢印１９′）に回転しなければならな〜１゜ したがって、相互に連続するローラ１Ｂ、１９の各回転
段階でステッピング・モータな逆方向に回転させる必要
がある。しかし１以上の説明かられかるように、前述の
ようなステッピング・モータ３８を制御することにより
、そのような回転方向の切り換えは困難なく実現できる
。
取り出しローラ１Ｂと連結したギヤ５６は、ローラ１９
の作動段階中も駆動ギヤ５６と駆動係合しており、また
、この作動段階の大部分の期間においても、蓄積シート
群４６から取り出されたシートの摩擦係合しているから
、取り出しローラ１８の作動期間について規定された方
向と反対の方向のギヤ５４．５５、駆動ギヤ５６および
ステッピング・モータ６８の回転が可能なラチャット機
構またはスプリング機構などの遊動機構により、取り出
しローラ１８とイヤ５４とが連結されている。
したがって、単一のステッピング・モータにより、作動
シーケンス期間内の様々な作動段階おいて、特定の処理
装置の様々な被駆動部材、例えば回転部材をそれぞれの
方向に支障なく駆動できることは明らかである。特に、
このような設計の駆動機構は、比較的接近した諸部材を
異なった段階で作動させる図示のシート給送ユニットの
ような処理装置に好適である。複数の被駆動部材を作動
シーケンスの同一段階で作動させる場合、あるいは、共
Ｍステッピング・モータとの連結にかなり複雑な伝動機
構が必要となる場合には、各被駆動部材毎にステッピン
グ・モータを用いる方が有利なことも少なくないであろ
う。
本発明の効果は、前述の情報印刷装置のような完全にモ
ジュール構成の機械の場合に最も顕著であるが、少数の
処理装置だけを本発明にしたがって設計する場合でも、
ｔ＃に制御正確度の改善に関する効果は得られる。例え
ば、前述したようなシート給送ユニット、殊にシート・
カセットを幾つか備えたものは、他の部分を普通の構造
とする場合に採用しても効果が得られる。
サラに、ステッピング・モータな駆動手段として用いる
と、前述のようにモジュール設計を単純化する上で特に
有効であるが、本発明による処理装置は、交換可能なモ
ジュールに設計しないで使用しても効果が得られる。
このように、前述したようなシート給送ユニットは、電
子写真機器の普通の蓄積シート群に関連して使用するこ
とを妨げるものは伺もない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の種々実施例における処理装置を備える
情報印刷装置の斜視図、第２図は結合ユニットへの複数
モジュールの接続を示す図、第３図はある処理装置にお
けるステッピング・モータの制御を説明するブロック図
、第４図および第５図はステッピング・モータの制御を
説明するための作動線図および／Ｒルス波形図、第６図
はシート・カセットの構成を示す図、Ｍ７図は第３図の
部分拡大図である。 図中符号 １７・・・送りモジュール、１９・・・被駆動ローラ、
２０・・・押圧ローラ、６５・・・制御ユニット、６８
・・・ステッピング・モータ、 ６９・・・モータ駆動ユニット、４６・・・蓄積シート
群、４５．４７・・・シート・カセット。 Ｆ／（３，４ Ｆ／（３，５

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）機械的に可動な被駆動部材（１９）を１つ以上有す
    る、電子写真式情報印刷装置の処理装置において、前記
    被駆動部材と機械的に結合された電子式ステッピング・
    モータ（３８）からなる個別の駆動手段、および、プロ
    グラム制御の制御ユニツ）　（３５）に関連した所定の
    パルス数およびＡルス周波数の駆動パルスを前記ステッ
    ピング・モータ（６８）へ供給して前記情報印刷装置の
    作動シーケンスにしたがって前記ステッピング・モータ
    （３８）を作動させる装置（３９）を備えることを特徴
    とする処理装置。 ２）前記ステッピング・モータの規定作動機能のための
    制御情報が、プログラム・ルーチンとして、前記制御ユ
    ニツ）　（５５）内のＥＦＲＯＭデバイスからなるプロ
    グラム・メモリーに格納されることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項に記載の処理装置。 ３）前記処理装置は蓄積シート群（４６）から印刷材を
    １シートずつ送９出すシート給送装置（１７）を構成し
    、前記蓄積シート群（４６）の上側のシートに係合する
    ように配置された取シ出しローラ（１８）、および、被
    駆動ローラ（１９）を含む１対の送シローラ（１９，２
    ０）を備え、この１対のローラ（１８，ｉ９）ｇ中の少
    なくとも一方は前記ステッピング・モータ（３８）に直
    結されることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
    第２項に記載の処理装置。 ４）前記取シ出しローラ（ｔ、８）および前記被駆動送
    りローラ（１９）は、前記ローラ（１８，１９）が個別
    に調整可能な回転速度、方向および時間にて順次作動す
    ることを許容する伝動部材（５３〜５９、）を介して同
    一の前記ステッピング・モータ（３８）に結合されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の処理装置
    。 ５）前記取シ出しローラ（１８）は、その規定作動方向
    と逆方向の前記ステッピング・モータ（６８）の回転に
    対して遊動可能な伝動部材（５６）を介し、前記ステッ
    ピング・モータ（３８）と結合されることを特徴とする
    特許請求の範囲第３項に記載の処理装置。 ６）前記ローラ（１８，１９）および前記ステッピング
    ・モータ（６ａ）は、１つの壁にシート放出スリット（
    ４４）を有する閉じたシート・カセット（４５）Ｋ組み
    込まれることを特徴とする特許請求の範囲第６項、８４
    項または第５項のいずれが１項に記載の処理装置。 ７）前記シート放出スリットは前記カセット（４５）の
    主側壁の１つに配設され、前記カセットの第１の側壁Ｉ
    ／ｃは、他の類似のシート・カセット（４７）の放声ス
    リットからシートを受けるために、前記１対の送）ロー
    ラ（１９，２０）に整列したスリン）　（４８）が設け
    られていることを特徴とする特許請求の範囲第６項に記
    載の処理装置。
JP59230438A 1983-11-03 1984-11-02 電子写真式印刷装置 Pending JPS60128140A (ja)

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