JPS61137756A - 情報記録装置 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、電子写真方式を転勤走行する電子写真感光体
に適用した情報記録装置に関する。

〔発明の背景〕

従来この種の情報記録装置は、感光体回転方向と用紙（
記録シート）送シ方向を一致させていたので、大きな用
紙に印字、プロットを行う場合は、用紙中と同等以上の
長さを有する感光体を必要としていた。したがって、大
きな用紙に出力する場合は、必然として大きな装置とな
らざるを得ない。

このような大きな装置は実用上不合理が多く、したがっ
て大きな用紙に印字やプロットを行う用途においては電
子写真技術は不向きであった。従来例では、このような
用途においてはメカニカルΦプロッター又はインク・ジ
ェット番プリンタ等が使用されているが、これらの装置
では印字速度が大変遅いという欠点を有していた。

〔発明の目的〕

本発明は上述従来例の欠点を除去し、可動電子写真プリ
ンタヘッドを機械的に副走査し、用紙上に複数に分割し
た画像を出力することにより、従来より小さな装置構成
で大型用紙に印字、プロットを可能とする新規な情報記
録装置の提供を目的とする。

また、本発明は感光体に光情報を露光走査する光学走査
手段として、たとえばＬＥＤアレイ、Ｗシャッタアレイ
等の固体スキャナを用いた場合においては特に、ドライ
バーコスト等を大幅に軽減し得るとともに、安定した、
電子写真方式を利用した小型の情報記録装置を提供する
ものである。

〔発明の概要〕

以上の目的を達成するため、本発明の要旨とするところ
は、透明な導電基体上に感光層を設けてなる回転可能な
電子写真感光体、該電子写真感光体を被記録情報に対応
して変調された光により前゛記導電基体側から露光する
ように前記電子写真感光体内側に配設した露光光学系お
よび該露光光学系により露光走査される感光体位置にお
いて該感光体表面側に現像剤を付与して可視画像を形成
する現像手段からなる記録ヘッド組立体と、前記感光体
表面に形成された現像像が転写されるべき記録シートを
間欠的に搬送する記録シート搬送手段と、 前記間欠搬送中の記録シート停止時に前記記録ヘッド組
立体を記録シート搬送方向と交叉する方向に移動させ、
前記電子写真感光体を記録シートに対して押圧転動させ
る記録ヘッド組立体移手段とを備えたことを特徴とする
情報記録装置にある。

〔発明の実施例〕

本発明による情報記録装置の要部をなす電子写真プリン
タヘッドは記録シート上でその巾方向に転勤走行する電
子写真感光体を使用するものであり、その基本的な考え
方は、本出願人の出願に係る特願昭５８−１６３９７６
号に記載されておシ、本発明は上記ヘッドをさらに小型
・簡易化するものである。

以下図面を参照して、本発明の一実施例につき詳細に説
明する。

第１図は本発明の一実施例の平面図、第２図は第１図の
Ａ　−Ａ’視図である。

図において１は電子写真プリンタヘッド、２はヘラＰ１
をたとえばＡ２サイズ、あるいはそれ以上のサイズの用
紙（記録シート）の送り方向Ｂと直角な方向に機械的走
査するためのウオーム・ギアー、３はウオーム・ギア２
を駆動するためのモータ、４はヘッド１を機械的走査す
る為のギアー・ぎツクス、２′はヘッド１の移動を案内
するガイド・レール、６はガイド・レール２′と結合し
、ヘッド１を滑らかに動かすためのスリーブ・ベアリン
グ機構、８は記録シート７を矢印Ｂ方向に間歇的に搬送
するための搬送ローラである。

９は記録シート７が載置される用紙案内支持用のプラテ
ン、１０はプリンタヘッド１によ少記録シート７上に形
成されたトナー像を定着するための定着器、５は定着器
１０を記録シート７の送り方向Ｂと直角をなす方向に機
械的に走査させるた　。

めのウオームギアー、５′はがイドレールである。

なおウオームギアー５はモータ１１により駆動されるよ
うになっている。

第２図において１２は記録シート７をはさんでプリンタ
ヘッド１と対向した転写手段であシ、プリンタヘッド１
と同様、ウオームギアー３２．これを駆動するモータ（
不図示）によりプリンタヘッド１と等速で駆動される。

また転写手段１２は不図示のカム機構等により、ｆ　Ｉ
Ｊント時のみにおいて記録シート７をプリンタヘッド１
の感光ドラム２２に押しつけるように構成される。

プリンタヘッド１は感光ドラム２１を内臓しており、該
ドラム２１はＩＴＯ（酸化錫、酸化インジウム）等の透
明導電層で被覆されたガラス、プラスチック等の透明導
電ドラムであシ、この表面にＣｄｓ　、　ＯＰＣ（有機
感光体）等の感光層２２が設けられている。

２３は、たとえば２０４８個のＬＥＤを並べたＬＥＤア
レイであり、このドライバＩＣ２４とコネクタケーブル
２５により接続され、感光ドラム２１内においてドラム
軸３４に固定されている。２６はセルフォックレンズで
あり、これもドラム軸３４に固定される。２７はケース
２９内に設けられた現像スリーブであり、内部に回転す
るマグネット２８を有し導電性磁性トナー３５を表面に
保持しまた感光体２２上へトナーを搬送する。またこの
現像器配設位置は、前記ＬＥＤアレイ２３による情報光
露光位置に対向させである。３０はトナーケースであり
トナーの補充またはケースごとの取り換え可能である。

以上の様な構゛成によシ画像が形成される機構は本出願
人による特開昭５８−９８７４６等に記載されているが
以下に簡単に説明する。

本実施例装置においては、現像スリーブ２７と感光Ｐラ
ム２１の透明導電層との間に直流電圧を印加し、導電性
トナー３５と感光層２２との接触位置において感光ドラ
ム２１の内側より画像光露光を行なう。第３図Ａは明部
における電荷の様子を表わしている。前記直流電圧の極
性は感光層２２がＮ型感光体の場合は現像スリーブ側を
正に、またＰ型感光体の場合は現像スリーブ側を負とす
上記した構成において電圧を印加されたトナーが感光体
に接すると、光導電層２２に電界が印加される。この時
、画像光が照射されると、光導電層２２中にフ、１　ト
キャリアｅが発生し、このフォトキャリアが電界作用を
受けて光導電層表面近傍に導かれる。その結果、トナー
３５と光導電層２２の間に強い静電引力が作用し、トナ
ーは光導電層２２即ち感光体表面に付着される。

図示例は光導電体２２がＮ型半導体であり、トナー３５
に正の電圧が印加されているので、画像光りの照射によ
り光導電層内の基板の近傍で発生した電子・正孔対の内
電子が光導電層表面方向に良好に導かれる。その結果、
トナー３５と感光体の間に強い静電引力が作用し、トナ
ーは感光体に付着する。

第３図Ｂは暗部における電荷の様子を表わしており、ト
ナー３５と基体２１の導電層２１ｂとの間に電界が印加
される事により、両者の間に静電引力が作用するが、両
者の間には光導電層２２が有シ、距離が離れているため
にその力は小さい。

そのため、スリーブの内部に設けられたマグネット２８
による磁力、トナー粒子相互の間の付着力等により、ト
ナーは光導電層即ち感光体表面より引きはなされる。

以上の様にして感光体の明部にトナーが付着し暗部には
トナーが付着せず画像が形成される。

また次回トナー像形成時において、前回形成されたトナ
ー像の残余トナーは像形成になんら悪影響を及ぼさない
露光は感光ドラム内側より行なうため光路は残トナーに
より、さえぎられないし、トナーの保持する電荷および
感光体に注入された電荷は単時間のうちに消滅（中和）
するためにクリーニング手段は不要である。また像形成
過程において帯電の工程がないだめ帯電器を不要とする
。

以上説明した構成をもつ簡易、軽量コンノ々クトなプリ
ントヘッド１を用いて記録を行なう動作について以下説
明する。

ヘッド１を副走査の左端（ホーム・ポジション）に動か
し、記録シート７を供給して、その先端を搬送ロー２８
でつかみ紙を停止する。つぎにモータ３に通電してウオ
ーム・ギアー２を枢動し、ヘッド１を一定速度で左端よ
り右端まで機械的に副走査する。この時感光ドラム２１
は記録７−ト７上を矢印方向に回転しながら転動する。

この機械的走査と同時に被記録画像信号をＬＥＤアレイ
２３に入力し、画像を記録シート７上に転写する。

一方、この間転写手段１２はグリンタヘッド１と等速度
で移動しながら常に記録シート７を感光体２２に押しつ
け、かくして第一回の機械的副走査によシトラム２１の
長さを巾とする帯状の部分画像が記録シート７上に転写
される。

つぎに再びヘッド１および転写手段１２をホーム・ポジ
ションに移動させ、搬送ローラ８を枢動して先の機械的
走査で記録された巾だけ記録シート７を搬送した後にこ
れを停止する。ここで再びヘッド１を副走査しながら上
記の書込み転写の動作を行なう。以上の動作を繰り返し
て行なうことにより、記録シート７の先端部を除く全面
に画像を記録することができる。

ヘッド１が右方に移動して画像を記録シート７に転写す
るサイクルにおいてのみ、転写手段１２の制御カム（不
図示亦回転し、スプリング（不図示）により転写ローラ
３１が上昇し、記録シート７が感光体２２に対して押付
けられる構造となっている。

転写ローラ３１には感光ドラム２１に対して正・負いず
れかの電圧を印加する。これにより転写効率は良好とな
りまた感光ドラム２１と転写ローラ３１間に強い加圧を
必要としなくなるため感光層２２を極端に傷めることは
ない。

第２回目以降のｆ　リントヘッド１の機械的副走査時に
おいては、定着器１０も同期して同様の機械的動作を行
なう。本実施例装置においては定着は熱定着ローラ３３
による熱定着を行なう。熱定着ローラ３３はプラテン９
上に固定される記録シート７上を転動して移動し、この
時熱定着ローラ３３による熱がプリントヘッド１の感光
層２２、トナー３５等に悪影響を及ぼさないように定着
器１０のホームポジションは副走査の右端とし、定着器
１０の機械的移動方向はプリントヘッド１と互いにすれ
違うように構成される。また熱定着ローラ３３も前記転
写ローラ３１と同様に不図示のカＬ機構等を用い定着動
作時のみプラテン９上に押しつける構成にするのが望ま
しい。

前記実施例装置においてウオームギア２．５．３２及び
ギアボックス４（転写ローラ、定着ローラのギアボック
スは図示せず）により構成された機械走査駆動手段を、
リニアモータ又は糸掛は式等の他の駆動方式に置換える
ことができる。

最終回のプリントヘッド１の機械的副走査が終了した後
には、記録シートのトナー像の定着が終了する迄定着器
１０のみが前記と同様に機械的移動動作を行なう。

なお、以上に説明の実施例装置においては、電子写真プ
リンターヘッドを一式のみ有しているが、これを２組以
上設置して異なる色のトナーを用いることにより、カラ
ー画像を記録することができ、またＬＥＤアレイによシ
ミ子写真の書込み露光を行なっているがＬＣＤシャッタ
ーあるいはその他固体スキャナ等により書込み露光を行
なうことができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から理解されるように、本発明によれば、従
来の電子写真法において必要とされている帯電器、クリ
ーナー等を用いず、しかも露光手段を感光ドラム内部に
収納するようになっているため、プリントヘッドの小型
・軽量化が図られ、グリントヘッド自体が機械的副走査
動作を行なう構成を何らの困難性もなく実現することが
できる。

さらに、プリントヘッドの小型・軽量化は、使用する固
体スキャナについても、記録シートの食中にわたる長尺
ものの必要性はなくなり、これら部品の製造を一層簡易
ならしめ、また装置全体の小型軽量化にもかかわらず、
大サイズの用紙全面にわたる印字もしくは画像のプロッ
トを容易かつ正確に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の要部を示す一部破断平
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ’視図、第３図は、本実
施例装置に使用する感光ドラムの画像光露光の説明図で
同図Ａ、Ｂはそれぞれ明部における電荷の様子および暗
部における電荷の様子を表わす。 １・・・電子写真プリンタヘット、 ２・・・ウオームギアー、　　３・・・モータ、４・・
・ギアーボックス、　　５・・・ウオームギア、６・・
・スリーブベアリング機構、 ７・・・記録シート、　　　　８・・・搬送ローラ、９
・・・プラテン、　　　　１０・・・定着器、１１・・
・モータ、　　　　１２・・・転写手段、２１・・・感
光Ｐラム、　　　２２・・・感光層、２３・・・ＬＥＤ
アレイ、　　　２４・・・ドライバＩＣ。 ２５・・・コネクタケーブル、 ２６・・・セルフォックレンズ１ ．２７・−・現像スリーブ、　　２８・・・マグネット
、２９・・・ケース、　　　　　　３０・・・トナーケ
ース、３１・・・転写ローラ、　　　３２・・・ウオー
ムギアー、３３・・・熱定着ローラ、　　３４・・・ド
ラム軸、３５・・・導電性磁性トナー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 透明な導電基体上に感光層を設けてなる回転可能な電子
   写真感光体、該電子写真感光体を被記録情報に対応して
   変調された光により前記導電基体側から露光するように
   前記電子写真感光体内側に配設した露光光学系および該
   露光光学系により露光走査される感光体位置において該
   感光体表面側に現像剤を付与して可視画像を形成する現
   像手段からなる記録ヘッド組立体と、 前記感光体表面に形成された現像像が転写されるべき記
   録シートを間欠的に搬送する記録シート搬送手段と、 前記間欠搬送中の記録シート停止時に前記記録ヘッド組
   立体を記録シート搬送方向と交叉する方向に移動させ、
   前記電子写真感光体を記録シートに対して押圧転動させ
   る記録ヘッド組立体移手段とを備えたことを特徴とする
   情報記録装置。