KR19980071677A - 이온플로기록장치와 액체현상방법 - Google Patents

Abstract

화소단위로 농도계조를 실행해서 기록하는 이온플로 기록장치에 관하여 특히 중간조를 포함하는 정전잠상의 현상에 액체현상을 사용해서 미립자토너에 의한 충실한 현상을 실행하여 고화질의 화상을 얻는 것으로서, 전하유지기록지에 집적 하향으로 현상할 수 없고, 또 장치를 기울일 수 없는 등의 제약이 있으며, 또 현상액의 침전이나 응집을 피하기 위해 교반장치나 순환장치가 필요게 된다는 문제점을 해결하기 위해서, 이온발생원으로부터의 이온을 통과구멍에 마련한 제어전극에 의해 이온통과량을 제어해서 화상신호에 대응한 정전잠상을 기록매체에 형성하는 이온플로헤드, 기록매체를 안내반송하는 반송벨트 및 기록매체상에 형성된 정전잠상을 현상하는 액체현상기를 구비한 기록장치에 있어서, 기록매체의 위쪽에 액체현상기를 배치하고, 현상기의 현상롤러가 하향인 상태에서 기록매체의 기록면에 액체현상제를 공급하고, 현상기는 현상면이 180°반대방향으로 각각 색이 다른 2개의 액체현상기를 현상액탱크를 거쳐서 접합하고, 액체현상기를 180°회전가능하게 지지해서 선택적으로 기록매체에 근접시켜 현상하는 구성으로 하였다.

이렇게 하는 것에 의해서, 액체현상을 상향, 하향 양방향에서 실현할 수 있고 또 현상액의 누설이 없는 신뢰성이 높은 현상이 가능하며 고계조기록을 특징으로 하는 이온플로기록에 적합한 기록시스템을 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

이온플로 기록장치와 액체현상방법

본 발명은 화소단위로 농도계조를 실행해서 기록하는 이온플로 기록장치에 관한 것으로서, 중간조를 포함하는 정전잠상의 현상에 액체현상을 사용해서 미립자토너에 의한 충실한 현상을 실행하여 고화질의 화상을 얻는 것으로서, 액체누설이 없고, 고가의 현상액 순환계를 갖지 않는 고신뢰의 이온플로 기록장치에 관한 것이다.

종래의 장치는 일본국 특허공개공보 평성4-107058호에 기재된 바와 같이, 이온의 통과를 제어하는 이온플로헤드에 의해 드럼상에 정전잠상이 형성되고 그 후 액체현상되는 것으로서, 현상롤러의 일부가 현상액에 접촉하는 것에 의해서 현상액의 표면장력에 의해 현상롤러상에 현상액의 얇은 막을 형성해서 기록하는 구성으로 되어 있었다.

다른 종래의 장치는 일본국 특허공개공보 평성5-297746호에 기재된 바와 같이, 이온의 통과를 제어하는 이온플로헤드에 의해 드럼상에 정전잠상이 형성되고 그후 액체현상되는 것으로서, 이 기록을 면의 순차로 4색 반복하는 것에 의해 컬러기록을 실행한다. 각 색현상기는 상향(위방향을 향함)으로 4색의 현상기가 가로 일렬로 배치되고, 이동하는 것에 의해 순차 각 색의 현상을 실행하는 구성으로 되어 있었다.

다른 종래의 장치는 일본국 특허공개공보 소화55-164851호에 기재된 바와 같이, 감광체드럼상에 형성된 정전잠상에 액체현상하는 것으로서, 현상롤러가 다공질탄성체로 이루어지고 현상롤러의 일부가 현상액에 접촉하는 것에 의해서 현상액의 표면장력에 의해 현상롤러상에 현상액의 얇은 막을 형성해서 기록하는 구성으로 되어 있었다.

다른 종래의 장치는 일본국 특허공개공보 평성5-204252호에 기재된 바와 같이, 정전잠상을 형성한 영상(影像)유지벨트에 현상액을 유지한 벨트어플리케이터를 접근시켜서 상기 정전잠상을 현상하는 구성으로 되어 있었다.

상기 종래기술은 드럼, 벨트형상의 전하유지매체에 정전잠상을 형성해서 이 정전잠상을 액체현상기에 의해 현상하는 경우에 현상액이 누설되지 않도록 상향이거나 또는 가로방향으로 현상을 하는 구성으로 되어 있었기 때문에, 전하유지기록지에 집적 하향(아래방향을 향함)으로 현상할 수 없고, 또 장치를 기울일 수 없는 등의 제약이 있으며, 또 현상액의 침전이나 응집을 피하기 위해 교반장치나 순환장치가 필요했었기 때문에 널리 보급하기에는 미흡한 점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하는 이온플로 기록장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 기록장치의 1실시예의 개략구성도,

도 2는 이온플로헤드의 1실시예의 구성도,

도 3은 이온플로헤드의 다른 실시예의 구성도,

도 4는 본 발명의 현상기의 1실시예의 구성도,

도 5는 현상기의 상세한 구성도,

도 6은 현상기의 측면 단면도,

도 7은 현상기부의 사시도,

도 8은 전용지의 구성도,

도 9는 반송벨트의 구성도.

상기 목적을 달성하기 위해서, 현상액의 탱크와 현상롤러 사이에 마련한 현상액을 현상롤러로 도포하기 위한 배관 또는 배관과 현상액의 탱크의 접합부에 제어벨브를 마련하고, 현상면이 180°반대방향으로 2색의 액체현상기를 구성하고, 이 2색의 액체현상기를 180°회전가능하게 지지해서 선택적으로 기록매체에 접근시켜 현상하는 구성으로 하였다.

또, 현상액의 탱크와 현상롤러 사이에 마련한 현상액을 현상롤러로 도포하기위한 배관에 플루오로알킬실란의 도포막을 형성한 것에 의해서 현상롤러를 회전하는 것에 의해 현상롤러상에 남은 현상액과 배관에 남은 현상액을 용이하게 제거가능하게 함과 동시에 기록매체를 반송벨트에 의해 왕복반송시켜서 정전잠상을 하향의 현상기에 의해 현상하는 구성으로 하였다.

또, 현상액의 탱크와 현상롤러 사이에 마련한 현상액을 현상롤러로 도포하기 위한 배관 또는 배관과 현상액의 탱크의 접합부에 제어벨브를 마련한 것에 의해 상기 제어벨브가 닫혀 있는 상태에서는 현상액의 탱크에서 배관을 통해서 현상액이 누설되는 일은 없다.

현상면이 180°반대방향으로 2색의 액체현상기를 구성한 것에 의해 상기 2색의 액체현상기를 180°회전가능하게 지지해서 선택적으로 기록매체에 접근시켜 현상하기 때문에, 현상액의 탱크중에서의 현상액의 침전이나 응집이 발생해도 현상기를 회전하는 것에 의해 현상액중의 토너가 재분산하여 현상가능하게 된다.

또, 현상종료후에 현상롤러상과 배관에 남은 현상액은 현상기를 180°회전해서 현상롤러를 회전하는 것에 의해서 현상롤러상에 남은 현상액은 블레이드에 의해 배관에 회수하고, 그 후, 제어벨브를 열어서 배관내에 남은 현상액을 회수한다. 이 때, 배관내에 플루오르알킬실란의 도포막을 형성한 것에 의해 현상액과 배관의 접촉각도가 크고 현상액을 용이하고 또한 완전하게 제거할 수 있게 된다.

이와 같은 현상기에 의해 정전잠상을 하향의 현상기에 의해 현상하는 구성으로 할 수 있어 용이하게 고정밀도로 기록매체를 이음애없는 벨트에 의해 왕복반송시켜서 고화질기록이 가능하게 되었다.

발명의 실시예

본 발명의 1실시예를 도 1에 도시한다. 본 실시예는 전용지와 보통지를 판별해서 인쇄하는 기록장치를 설명하고 있지만, 보통지에만 또는 전용지에만 인쇄하도록 구성할 수 있는 것은 물론이다.

기록매체로서는 호퍼(2)에 전용지(1)을, 호퍼(2′)에 보통지(1′)를 여러장 넣고 기록개시명령을 기다린다. 컴퓨터(23)에서 출력되는 기록개시명령에 의해 제어장치(22)가 종이공급롤러(4) 또는 종이공급롤러(4′)의 회전을 제어해서 기록지의 분리공급전송을 개시한다. 다음에, 기록지가 전용지(1)인지 보통지(1′)인지를 판별하는 검출수단으로서 예를 들면 광학식반사형센서(3), (3′)에 의해 호퍼(2) 또는 호퍼(2′)에 지정과 다른 기록매체가 세트되어 있는지의 여부를 제어장치(22)에 의해 판단한다. 광학식반사형센서(3), (3′)는 전용지(1)의 이면에 인쇄한 마크를 검출해서 제어장치(22)에 의해 판단한다. 광학식반사형센서(3), (3′)는 전용지(1)의 정해진 비화상영역에 마킹된 마크를 리드한다. 또, 전용지(1)의 기록표면과 보통지표면에서는 정전용량차가 현저하기 때문에 상기 판별을 정전용량형센서에 의해 실행하는 것도 가능하다. 또한, 전용지라는 것은 유전체층을 갖는 기록매체로서 나중에 상세히 설명한다.

호퍼(2′)에 전용지(1)이 장전되고, 기록실행의 명령이 컴퓨터(23)에서 프린터의 제어장치(22)로 보내진 경우 전용지가 한장 분리반송되도록 하면, 광학식반사형센서 또는 정전용량형센서(3′)에 의해 검출된다. 이 검출신호는 프린터제어장치(22)에서 컴퓨터(23)으로 보내지고, 컴퓨터(23)이 조작자에게 종이의 장전이 잘못되어 있는 사실의 정보를 컴퓨터측의 표시부 또는 기록장치측 표시부에 표시하거나 음으로서 출력한다. 이 신호를 표시하고 프린터장치측에서 기록을 정지할 것인지의 여부는 프린터에 장해를 일으키는 일이 없는 한 어느 쪽이어도 좋다.

한편, 호퍼(2)에 보통지(1′)가 장전되고, 기록실행의 명령이 컴퓨터(23)에서 제어장치(22)로 보내진 경우에는 보통지(1′)가 한장 분리반송되도록 하면, 광학식반사형센서 또는 정전용량형센서(3)에 의해 검출된다. 이 검출신호는 제어장치(22)에서 컴퓨터(23)으로 보내지고, 컴퓨터(23)이 조작자에게 종이의 장전이 잘못되어 있는 사실의 정보를 출력한다. 이 경우에는 이 신호를 표시하고, 프린터의 기록부분에 장해를 일으킬 가능성이 있기 때문에 프린터장치측에서 호퍼(2)에 전용지(1)이 장전될 때까지 기록실행의 명령을 무시하도록 컴퓨터(23)은 기능한다.

이와 같은 기록지의 검출시스템은 전용지(1) 또는 보통지(1′)만을 서포트한 프린터에 있어서도 마찬가지로 동작하는 것은 명확하다. 정상적으로 각 호퍼에 장전된 전용지(1), 보통지(1′)는 각각 다음에 설명하는 프로세스에 의해 기록이 실행된다.

먼저, 전용지(1)에 의한 기록동작에 대해서 설명한다.

전용지(1)이 유전체로 이루어지는 반송벨트(6)과 종동(從動)의 제1 압압롤러(5)에 의해 끼워지지되면 종이공급롤러(4)에서 개방된다. 전용지(1)은 반송벨트(6)과 제1 압압롤러(5)에 의해 끼워지지되어 기록프로세스속도로 반송된다. 그리고, 반송벨트(6)을 사이에 배치해서 마련된 대향전극(24)와 이온플로헤드(13)의 위치에 전용지(1)이 도달하면, 컴퓨터(23)으로부터의 화상신호에 따라서 제어장치(22)가 인자색에 따라 이온플로헤드(13)에 제어신호를 발생하고, 이온플로헤드(13)은 보내져 온 신호에 따라서 전용지(1)상에 정전잠상을 형성한다. 또한, 정전잠상위치까지의 반송속도는 본 실시예에서는 기록프로세스속도로 하였지만, 기록프로세스속도보다 고속으로 반송하는 것도 가능하다.

정전잠상이 형성된 전용지(1)이 해당하는 색의 현상기(옐로우현상기(14), 시안현상기(15), 마젠타현상기(16), 블랙현상기(17))의 위치에 도달하기 전에 해당하는 현상기의 캡을 이동시키고 또한 반송벨트(6)측으로 하강시키고, 또한 현상갭지주A(11) 또는 현상기갭지주B(10)이 현상기측으로 상승하고, 현상롤러와 전용지(1) 사이의 간극이 소정의 값으로 되도록 조정한다. 또한, 현상기내의 현상액은 현상개시전에 제어벨브를 조작해서 기록에 사용하는 양만큼 현상롤러측으로 이동시켜 둔다.

또, 현상기는 워밍업시에 적어도 1회전시켜서 현상액을 교반하여 현상액의 침전 등을 제거해 두면 좋다. 전용지(1)이 도달하면 현상을 개시한다. 첫번째색의 현상이 종료하면, 두번째색의 정전잠상을 형성하기 위해 재차 이온플로헤드측으로 반송되고, 두번째색의 정전잠상으로서 마젠타의 정전잠상을 형성하고, 해당색의 현상기에 의해 마찬가지로 현상하고, 또 세번째색(예를 들면, 시안), 네번째색(예를 들면, 블랙)의 현상을 실행한다. 이 경우, 두번째색까지는 현상기를 위 아래로 하는 것만으로 좋지만, 시안현상기(15)나 블랙현상기(17)을 사용할 때에는 현상기를 회전구동할 필요가 있다.

또한, 첫번째색의 현상을 종료한 전용지(1)은 현상액의 용매가 다음의 정전잠상을 개시할 때까지의 반송중에 휘발되므로 다음 색의 정전잠상의 형성 및 현상에는 지장이 없다.

1페이지분의 현상이 종료하면 전용지(1)은 가열수단(18)로 반송되고, 토너가 용착(溶着)된다. 가열수단(18)은 예를 들면 도 1에 도시한 할로겐램프에 의한 가열수단이거나 또는 히트롤러식 정착수단이다. 정착이 종료한 전용지(1)은 타이밍롤러(25)를 종이배출롤러로서 사용해서 보통지용 호퍼(2′)로 송출해도 좋고, 종이배출가이드(26)상으로 반송되어 배출구에서 배출하도록 해도 좋다. 또한, 가열수단(18)은 본 도면과 같이 반송벨트(6)의 한쪽 끝측 뿐만 아니라 다른쪽 끝측에도 마련해서 반송벨트(6)의 이동방향에 따라 정착기를 동작시키도록 하여 인자처리의 속도증가를 도모할 수 있다.

또, 정전잠상의 형성과 현상의 실행중에는 클리너(20)을 대피시켜 둔다. 클리너(20)은 1페이지의 컬러기록종료후, 반송벨트(6)에 접촉시켜서 반송벨트(6)상의 클리닝을 실행한다. 또한, 클리닝시에는 우선 반송벨트(6)의 제전(除電)을 제전기(28)에 의해 실행한다.

반송벨트(6)은 전용지(1) 또는 보통지(1′)를 고정밀도로 안내해서 반송할 수 있도록 구성한다. 구동풀리(8), 종동풀리(7)과 인장풀리(9)에 걸쳐 도 1에는 도시되어 있지 않은 구동원에 의해 구동풀리(8)을 고정밀도로 회전하는 것에 의해서 반송벨트(6)을 회전운동시킨다.

또한, 상술한 동작에서는 모든 색의 현상이 종료한 후 전용지(1)을 가열수단(18)까지 반송벨트(6)과 제2 압압롤러(12)에 의해 반송하고, 토너를 용착하도록 하고 있지만, 한가지색을 현상할 때마다 정착으로 반송하여 용착하도록 해도 좋다.

또한, 도 1의 실시예에서는 이온플로헤드(13)을 전용지(1)의 공급측의 현상기로 도달하는 바로 앞에 마련하고 있지만, 2개 배열해서 마련한 현상기(14), (15)와 현상기(16), (17) 사이에 설치하는 구성도 있다. 현상기 사이에 이온플로헤드를 마련한 경우, 전용지 또는 보통지를 왕복시켜서 기록현상을 실행할 수 있고, 1회마다 기록지를 기록헤드위치로 되돌리는 경우에 비해 동일 프로세스중에서 정전잠상의 형성과 현상을 실행하는 것이 가능하게 되어 기록속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 일단 기록지선단을 이온플로헤드의 라이트위치까지 되돌리는 방법에 의해 기록하는 경우로 설명한다.

다음에, 본 발명의 장치의 주요한 주요부의 구성과 동작을 설명한다.

도 2에는 이온플로헤드의 1실시예의 구성을 도시한다. 우선, 도 2를 사용해서 전용지상에 정전잠상을 형성하는 구성에 대해서 설명한다.

이온발생원 예를 들면 도 2에 도시한 코로나일렉트론의 캔(60)내에 배치한 코로나와이어(61)에 마이너스(－)고전압전원(65)에서 -5 ∼ -7kV의 고전압을 인가해서 발생시킨 마이너스이온을 다수개의 이온류 통과구멍(71)을 갖는 제어전극(63), (64)에 의해 제어해서 기록지(1)상에 정전잠상을 형성한다. 전용지(1)은 유전체층(68), 도전층(69)와 기록지기재(70)으로 이루어져 있고, 도전층(69)는 마이너스고전압전원(65)에서 전기적으로 마이너스전하가 대전하도록 전기적으로 구성되어 있다(반송벨트(6)측에서 도전층(69)에 대전할 수 있도록 구성하는 것도 가능하다). 제어전극(63), (64)는 유전체막(62)의 상하면에 구성되고, 양 제어전극에 인가하는 전위차에 의해 이온유량을 제어하는 전계를 발생한다.

화상데이타를 갖는 컴퓨터(23)에서 제어신호(66)에 의해 바이어스전원(67)의 전압이 제어전극(63), (64)로 보내지고, 마이너스이온유량을 이온류 통과구멍(71)에서 제어한다. 이것에 의해 화소마다의 마이너스전하량이 제어되므로 계조를 제어할 수 있다.

도 3에 이온플로헤드의 다른 실시예를 도시한다.

도 3은 이온발생원에 고체방전전극을 사용한 것이다. 도 2의 구성과 다른 점은 고체방전전극이 고체방전 유전체층(81)을 거친 상부전극(80)과 하부전극(82)로 구성되고, 양전극 사이에 고압바이어스전원(84)에 직렬배선된 고압의 AC전원(83)을 접속해서 플러스(＋), 마이너스의 이온을 발생시키는 구성으로 한 점이다. 그 후, 제어전극(63), (64)에 의해 마이너스이온만을 선택적으로 이온류 통과구멍(71)을 통과시킨다. 이것에 의해, 화소마다의 마이너스전하량이 제어되므로 계조성을 도 2에 도시한 코로나일렉트론방식과 마찬가지로 실현할 수 있다.

앞에서도 설명한 바와 같이, 반송벨트(6)과 전용지(1)을 거쳐서 대향전극(24)에 대향해서 위치결정한 이온플로헤드(13)은 전용지(1)이 도면에는 도시되어 있지 않은 기록개시위치에 도달하면, 첫번째색의 화상신호(66)에 대응해서 전용지(1)에 정전잠상의 기록을 개시한다. 예를 들면, 기록개시위치는 전용지(1)의 선단이 이온플로헤드(13)을 통과한 직후로 한다. 상기 위치결정은 광학식반사형센서(3)으로부터의 종이보냄량에 의해 실행하는 것도 도 1에는 기재되어 있지 않지만, 이온플로헤드(13)의 근방에 광학식반사형센서를 마련해서 실행할 수도 있다. 본 실시예에서는 첫번째색의 현상은 옐로우현상기(14)에 의해 실행하는 것으로 한다.

또한, 전용지(1)의 후단이 이온플로헤드(13)을 통과하기 직전을 기록개시위치로 하는 것도 가능하다. 이 경우에는 첫번째색의 현상은 블랙현상기(16)에 의해 실행한다.

다음에, 현상기의 구조와 동작의 설명을 실행한다.

도 4에 현상기의 1실시예의 개략구성을 도시한다. 이 도면에서는 도 1과는 달리 이온플로헤드(13)을 2개 배열한 현상기 사이에 마련하고 있다. 이와 같이 배치하는 것에 의해서 도 1의 배치에 비해 조립이 간단하게 되어 장치의 소형화도 도모된다.

시안현상기(15)와 옐로우현상기(14) 및 마젠타현상기(16)과 블랙현상기(17)을 각각 현상롤러가 180°반대방향으로 현상액탱크를 거쳐서 연결하여 구성한다. 옐로우와 시안현상기에 대해서는 그의 단면도를 도시하고 있다.

2색의 액체현상기는 예를 들면, 옐로우현상액의 탱크(101)과 시안현상액탱크(110)의 배면이 대향하도록 배치함과 동시에, 옐로우현상롤러(107), 옐로우현상기베이스(106)의 일부에 마련된 옐로우배관(104), 옐로우현상롤러(107)에 일부가 근접 또는 접촉하도록 마련된 옐로우블레이드(105), 시안현상롤러(116), 시안현상기베이스(115)의 일부에 마련되 시안배관(113), 시안현상롤러(116)에 일부가 근접 또는 접촉하도록 마련된 시안블레이드(114) 및 시안현상액탱크(110)과 시안배관(113) 사이에는 시안제어벨브(111)이 마련되어 있다. 도면과 같이, 2색의 액체현상기의 회전축(100)에 따라 점대칭으로 배치하고, 회전축(100)을 중심으로 외접원(119)에서 액체현상기를 회전가능한 구조로 하였다. 마젠타현상기(16)과 블랙현상기(17)은 회전축(120)을 중심으로 외접원(123)의 궤적과 같이 회전한다.

옐로우현상액의 탱크(101)과 옐로우현상롤러(107) 사이에 마련된 옐로우현상액을 옐로우현상롤러(107)에 도포하기 위한 옐로우배관(104) 또는 옐로우배관(104)와 옐로우현상액탱크(101)의 접합부인 옐로우현상기베이스(106)의 부분에 옐로우제어벨브(102)를 마련한다. 옐로우제어벨브(102)는 상기 제어벨브의 옐로우액츄에이터(103)에 의해 개폐한다.

시안현상기(15)도 마찬가지로, 시안현상기베이스(115)의 시안배관(113)의 접합부에 시안제어벨브(111)이 배치되어 시안액츄에이터(112)에 의해 개폐제어된다. 즉, 대기상태 등에는 벨브를 닫아서 시안현상액탱크(110)으로부터의 현상액의 유출을 방지하고 있다.

또, 현상액의 유출방지와 현상롤러로의 먼지부착을 방지하기 위해서, 옐로우현상기측판(108)의 현상롤러측에서 옐로우현상롤러(107)을 피복하도록 옐로우캡(109)가 마련되어 있다. 이 캡은 시안현상기측판(117)의 시안현상롤러(116)을 보호하는 시안캡(118) 및 마젠타캡(121), 블랙캡(122)가 각각 마련되어 있다. 도 4에서는 옐로우현상기(14)가 현상중인 상태를 도시하고 있으므로, 옐로우캡(109)는 옐로우현상롤러(107)에서 제거되어 옆쪽으로 이동한 상태를 도시하고, 다른 현상기는 대기상태이므로 각각의 현상롤러는 캡으로 피복되어 있다.

다음에, 제어벨브에 대해서 시안제어벨브를 예로 해서 설명한다.

도 5는 시안제어벨브의 1구성예를 도시한 것으로서, 다른 색의 제어벨브도 마찬가지의 구성으로 할 수 있다. 또한, 도 4의 구성과 동일 부분에 관해서는 동일 번호를 붙이고 있다.

시안제어벨브(111)을 벨브축(138)에 부착하고, 벨브축(138)을 벨브축받이(136)에 화전이 자유롭게 지지한다. 그리고, 벨브축(138)에 벨브톱니바퀴(137)을 부착하고, 구동원에서 구동력을 전달한다. 제어벨브(111)은 반달형상으로 그의 일부를 삭제하고 있고, 이 삭제한 부분이 시안의 배관(113)에 현상액의 유로를 형성하는 경우, 현상기가 하향일 때 현상액은 현상롤러(116)으로 공급된다. 이 시안제어벨브(111)은 예를 들면 시안현상액이 시안배관(113)에 1페이지분 공급되면 닫히도록 제어된다. 다른 색의 경우에도 마찬가지이다. 또한, 사용하는 현상액의 양은 미리 기록하는 정보량에 의해 결정된다. 즉, 컴퓨터(23)에서 보내져 온 화상정보나 또는 기록매체상에 형성한 정전잠상에서 결정해도 좋다.

옐로우현상종료시점은 옐로우현상기(14)내의 옐로우제어벨브(102)가 옐로우액츄에이터(103)에 의해서 이미 닫혀져 있다. 또, 기록매체(전용지(1))과 옐로우현상기(14)는 이미 분리된 상태로 되어 있다. 옐로우제어벨브(102)가 닫혀져 있는 것은 옐로우제어벨브(102)가 1페이지분의 현상에 사용하는 현상액을 옐로우배관(104)에 공급하면 닫히도록 제어되어 있기 때문이다. 옐로우현상롤러(107)상에 현상액이 잔류하고 있는 상태에서 옐로우현상기(14) 및 시안현상기를 회전축(100)을 중심으로 회전을 개시한다. 이 때, 옐로우현상롤러(107)도 현상시의 회전방향으로 회전을 속행한다. 이것에 의해서, 옐로우현상롤러(107)상의 현상액이 1개소에 집중해서 반송벨트(6)측에 적하하는 것을 방지한다. 옐로우현상기(14)(당연, 시안현상기(15)도 함께 회전한다)가 회전중에는 현상롤러를 계속 회전시키는 것에 의해서 현상액의 적하를 방지할 수 있다.

현상기가 180°회전한 상태로 되었을 때, 옐로우제어벨브(102)를 개방하고, 옐로우현상롤러(107)을 회전해서 옐로우현상롤러(107)상에 남은 현상액을 옐로우블레이드(105)에 의해 배관에 회수한다. 그리고, 배관에 남은 현상액은 옐로우제어벨브(102)를 개방하고 있기 때문에, 옐로우현상액탱크(101)에 회수된다. 이 때, 예를 들면 배관내에 플루오르알킬실란의 도포막을 형성하는 것에 의해, 현상액과 배관의 접촉각도가 커지고 현상액을 용이하고 또한 완전하게 옐로우현상탱크(101)내에 회수할 수 있다. 이 회수가 종료되면 옐로우제어벨브(102)를 닫음과 동시에 옐로우현상캡(109)를 이동해서 옐로우현상롤러(107)을 피복한다.

이 때, 2색의 현상기가 상하 반대로 되기 때문에, 현상액탱크중에서의 현상액의 침전이나 응집이 장기보존한 상태에서 발생해도 현상기를 회전하는 것에 의해 현상액중의 토너가 재분산해서 현상가능하게 된다. 기록완료후의 현상기는 제어벨브에 의해 현상액은 현상탱크내에 밀폐되기 때문에 현상액의 누설이나 용매의 휘발에 의한 현상액의 농도변화는 발생하지 않는다.

이와 같은 현상기에 의해 정전잠상을 하향의 현상기에 의해 현상하는 구성으로 할 수 있고, 용이하고 고정밀도로 기록매체를 이음매없는 벨트에 의해 왕복반송시킬 수 있어 고화질기록을 실현할 수 있게 된다.

현상기의 측면도를 도 6에 도시한다.

옐로우현상액의 탱크(101)에서 2개의 옐로우배관(104), (104′)를 접속하고, 옐로우현상액을 옐로우현상롤러(107)에 도포한다. 이 때, 2개의 옐로우배관(104), (104′) 및 옐로우블레이드(105)와 옐로우현상롤러(107) 사이에 생기는 공간에 유지할 수 있는 옐로우현상액의 양은 1페이지 전면현상에 필요한 양과 대략 동등한 양으로 되도록 구성한다. 또한, 배관의 개수는 2개 이상의 여러개이더라도 동등한 기능을 갖는 것을 명확하다.

액체현상기의 회전축(100)에서 장치의 측판(21′)에 부착한 클러치(151)을 거쳐서 구동력을 전달하는 구조로 하고, 상기 클러치(151)을 제어하는 것에 의해 구동톱니바퀴(156)으로부터의 회전력이 톱니바퀴(152)와 톱니바퀴(153), (154)로 전달되어 옐로우현상롤러(107)과 시안현상롤러(116)이 회전한다. 클러치(151)이 온(ON)일 때에는 옐로우현상롤러(107), 시안현상롤러(116)과 현상기의 회전이 가능하게 된다. 한편, 클러치(151)이 오프(OFF)일 때에는 톱니바퀴(152)의 회전만이 가능하게 되어 옐로우현상롤러(107)과 시안현상롤러(116)만이 회전한다. 또한, 각 축의 지지부에는 축받이(150), (155), (157), (158)이 마련되고, 장치의 측판(21)(케이스) 등에 지지되어 회전가능하게 구성되어 있다.

앞에 설명한 바와 같이, 옐로우현상종료후 현상기는 후술하는 현상갭지주를 하측으로 강하시켜서 반송벨트(6)에서 이간시킨 후, 옐로우캡(109)를 이동시켜 옐로우현상롤러(107)을 피복하고, 그 후 현상기를 180°회전해서 제어벨브(102)를 개방하고 현상롤러(107)을 회전시켜 현상롤러(107)상에 남은 현상액을 블레이드(105)에 의해 배관에 회수한다. 그리고, 배관에 남은 현상액은 제어벨브를 개방하고 있으므로 현상액탱크에 현상액이 회수된다. 이 때, 예를 들면 배관내에 플루오르알킬실란의 도포막을 형성하는 것에 의해 현상액과 배관의 접촉각도가 커지고, 현상액을 용이하고 또한 완전하게 현상탱크내에 회수가능하게 할 수 있다.

이 때, 2색의 현상기가 상하 반대로 되어 있기 때문에, 현상액의 탱크내에서의 현상액의 침전이나 응집이 장기 보존한 상태에서 발생해도 현상기를 회전하는 것에 의해 현상액내의 토너가 재분산하여 현상가능하게 된다.

기록완료후의 현상기는 대기상태로 되고 예를 들면 도 4에 도시한 옐로우제어벨브(102)나 시안제어벨브(111)에 의해 현상액은 현상탱크내에 밀폐되기 때문에 현상액의 누설이나 용매의 휘발에의한 현상액의 농도변화는 발생하지 않는다.

이와 같은 현상기에 의해 정전점상을 하향의 현상기에 의해 현상하는 구성으로 할 수 있고, 용이하고 고정밀도로 기록매체를 이음매없는 벨트에 의해 왕복반송시킬 수 있어 고화질기록을 실현할 수 있게 된다.

현상중의 현상기의 위치를 이온플로헤드(13)에 접근시키고, 정전잠상형성에서 현상까지의 시간을 단축해서 정전잠상의 전위의 감쇠를 저감하는 것은 고화질기록에 효과적이다.

다음에, 현상기의 회전이동에 대해 도 7을 사용해서 설명한다.

현상기의 이동은 예를 들면 도 7에 도시한 바와 같이, 회전축(100)에 레버(125)를 부착하고, 레버(125)의 다른쪽 끝에 부착한 축(124)를 회전원반(129)에 마련한 나선홈(126)에 걸어 맞추고, 회전원반(129)를 회전중심(135)를 중심으로 해서 회전하는 것에 의해 실현한다. 또한, 이들 회전원반은 쌍을 이루는 현상기의 양측에 마련되어 있다.

예를 들면, 옐로우현상기(14)와 시안현상기(15)에는 회전원반(129)와 그 반대측에 회전원반(130)이 마련되어 있고, 마젠타현상기(16)과 블랙현상기(17)에도 각각 회전원반이 마련되어 있다(단, 본 도면에서는 마젠타현상기(16)과 블랙현상기(17)에 관해서는 회전원반(128)만 도시하고 있다).

대기중 또는 현상기를 회전시키는 경우에는 현상기를 이온플로헤드(13)에서 떨어진 위치(135)로 이동시키는 것에 의해서 회전이 가능하게 됨가 동시에 각 색현상액의 탱크와 현상기의 교환을 용이하게 실현할 수 있다. 각 색현상액의 탱크와 각 색의 현상롤러를 포함하는 현상기는 도 5에 도시한 바와 같이, 일체로 교환가능하게 하는 구조로 하는 것도 도시하고 있지는 않지만 각각 단독으로 교환가능하도록 별체의 구조로 할 수도 있다. 그리고, 이들 교환시기는 화상품질에서 추측할 수도 있지만, 도시하지는 않은 현상액의 탱크에 마련한 투과광식 광학센서의 신호에 따라 제어장치(22)에서 남은 양을 검출하여 교환시기를 컴퓨터(23)으로 출력할 수도 있다.

시안의 현상기(15)를 옐로우의 현상기(14)의 180°반대방향에 배치하고, 세번째색의 기록에 있어서는 상기 2색의 액체현상기를 180°회전시켜 시안의 현상기(15)를 하향으로 설정한다. 그리고, 시안의 현상기(15)를 하강시켜서 기록지(1)과의 갭을 규정하거나 또는 현상갭지주A(11)을 상승시켜서 기록지(1)과의 갭을 규정해서 시안의 현상을 개시한다.

그리고, 가열수단(18)까지 기록지(1)이 반송되고, 기록지(1)상의 토너상이 가열수단(18)에 의해 견고하게 정착된다.

이하, 마찬가지로 해서 블랙의 정전잠상의 형성과 현상을 실행하고, 4색의 화상을 형성한다.

유전체로 형성된 반송벨트(6)은 도 8, 도 9에 도시한 바와 같이, 이음매없는 폴리이미드재의 기재(51)을 사용하고, 그 위에 저저항층(50)을 형성한다. 상기 저저항층(50)은 도 6에 도시한 바와 같이, 이음매없는 벨트표면에 균일하게 형성한다. 저저항층(50)은 106∼109Ω㎝의 체적저항이 바람직하다. 저저항층(50)은 실리콘수지나 불소수지에 카본이나 분말형상의 도전성금속산화물을 혼입해서 원하는 전기저항을 얻는다. 또, 저저항층(50)의 상층에는 내마모성의 예를 들면 실리콘수지코팅을 2∼3㎛ 두께로 실행해도 좋다.

다음에, 보통지(1′)의 기록에 대해서 도 1을 사용해서 간단히 설명한다.

보통지(1′)을 사용해서 기록실행하도록 컴퓨터(23)에서 제어장치(22)로 제어명령이 보내진 경우, 보통지(1′)가 종이공급롤러(4′)에 의해 1장 분리반송되고 타이밍롤러(25)로 도달하여 일단 정지한다.

다음에, 첫번째색의 화상신호(66)에 대응해서 유전체로 구성된 반송벨트(6)이 회전함과 동시에, 제전코로나일렉트론(28)에 의해 반송벨트(6)이 제전된다. 그리고, 이온플로헤드(13)에 의해 유전체로 구성된 반송벨트(6)상에 예를 들면 옐로우의 정전잠상을 형성한다. 상기 정전잠상이 옐로우현상기(14)에 도달하면 옐로우현상기(14)는 유전체로 구성된 반송벨트(6)과의 갭을 규정하기 위해 하강하고 옐로우의 현상을 개시한다. 그리고, 1페이지분의 옐로우의 현상이 종료하면 반송벨트(6)은 가열수단(18)까지 회전운동하면서 현상액의 용매가 휘발된다.

다음에, 옐로우현상기(16)을 상승시켜서 반송벨트(6)을 회전운동하여 두번째색의 정전잠상을 개시하는 위치, 즉 반송벨트(6)상에 형성된 첫번째색의 토너상의 선단을 이온플로헤드(13)까지 보내면서 제전코로나일렉트론(28)에 의해 제전을 실행한다. 이 때, 가열롤러(27)은 유전체의 반송벨트(6)에서 떨어져 있으므로 화상의 흐트러짐은 발생하지 않는다.

다음에, 화상신호(66)은 두번째색의 색에 대응한 신호를 송신하고, 그의 신호에 대응해서 반송벨트(6)상에 마젠타의 정전잠상의 기록을 개시한다. 상기 정전잠상의 선단이 마젠타현상기(16)에 도달하면, 마젠타현상기(16)은 반송벨트(6)과의 갭을 규정하기 위해 하강하고 마젠타의 현상을 개시한다. 1페이지분의 정전잠상의 형성과 현상이 종료하면, 반송벨트(6)은 가열수단(18)까지 반송되면서 현상액의 용매가 휘발된다.

마찬가지로 해서, 시안, 블랙의 정전잠상의 형성과 현상을 실행하여 4색의 화상을 형성한다.

상기 프로세스에 의해 반송벨트(6)상에 컬러의 토너화상이 형성되고, 이것을 보통지(1′)를 거쳐서 가열전사롤러(27)에 압압해서 보통지(1′)에 전사한다. 물론, 정전적으로 보통지(1′)에 컬러의 토너화상을 전사해도 좋다.

보통지(1′)로의 토너화상의 전사가 종료한 후, 제전코로나일렉트론(28)에 의해 제전을 실행하는 것에 의해서 토너와 유전체의 반송벨트(6)과의 정전적인 흡착력은 제거되고, 클리너(20)에 의해 잔류한 토너를 완전히 제거할 수 있다.

또한, 도 1의 구성에서 보통지전용의 프린터구조로 할 때에는 전용지호퍼(2)나 종이공급롤러(4) 및 광학식반사형센서(3) 등의 부품이 불필요하게 된다. 전용지전용 프린터의 구조로 할 때에는 보통지호퍼(2′)나 종이공급롤러(4′), 타이밍롤러(25), 가열전사롤러(27), 종이배출가이드(26) 등이 불필요하게 된다.

이상의 구성으로 하는 것에 의해, 신뢰성이 높은 하향의 현상이 실현되고, 장치를 기울일 수 없는 빈번한 메인테넌스가 필요하다는 등의 제약이 없어지고, 또 현상액의 침전이나 응집을 피하기 위해 필요하였던 교반장치나 순환장치가 불필요하게 되므로 사무실이나 개인용의 기록장치로서 사용할 수 있게 된다.

또, 보통지와 전용지의 양쪽의 기록이 가능한 기록장치를 실현하였다.

본 발명에 의하면, 미립자토너를 사용할 수 있는 액체현상을 상향, 하향 양방향에서 실현할 수 있고, 또한 현상액의 누설 등이 없는 신뢰성이 높은 현상이 가능하게 되므로, 고계조기록을 특징으로 하는 이온플로기록에 적합한 기록시스템을 실현할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (16)

1. 이온발생원으로부터의 이온을 통과구멍에 마련한 제어전극에 의해 이온통과량을 제어해서 화상신호에 대응한 정전잠상을 기록매체에 형성하는 이온플로헤드, 기록매체를 안내반송하는 반송벨트 및 상기 기록매체상에 형성된 정전잠상을 현상하는 액체현상기를 구비한 기록장치에 있어서,

   상기 기록매체의 위쪽에 액체현상기를 배치하고, 현상기의 현상롤러가 하향인 상태에서 기록매체의 기록면에 액체현상제를 공급하는 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 현상기는 현상면이 180°반대방향으로 각각 색이 다른 2개의 액체현상기를 현상액탱크를 거쳐서 접합하고, 상기 액체현상기를 180°회전가능하게 지지해서 선택적으로 기록매체에 근접시켜 현상하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
3. 제1항에 있어서,

   이온플로헤드를 2색의 액체현상기가 일체로 된 2개의 현상기 사이에 마련하고, 기록매체를 반송벨트에 의해 왕복반송시키는 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
4. 제1항에 있어서,

   액체현상기의 현상롤러에 대해 반송벨트를 거쳐서 상기 반송벨트를 현상롤러방향으로 안내하는 가이드를 마련한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
5. 제1항에 있어서,

   기록시에 있어서 액체현상기의 하류측에 현상액을 건조시키는 가열기를 반송벨트상에 마련한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
6. 제1항에 있어서,

   현상액의 토너농도를 측정하기 위해 현상기의 현상액탱크내에 투과광식광학센서를 마련한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
7. 제1항에 있어서,

   현상액의 탱크만의 부착 및 떼어냄이 가능하도록 현상액의 탱크와 현상롤러부를 별체의 구조로 한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
8. 현상액의 탱크, 현상롤러 및 상기 현상액을 현상롤러로 도포하기 위한 배관을 마련한 액체현상기를 갖는 기록장치에 있어서,

   2색의 현상액의 탱크의 배면이 대향하도록 배치함과 동시에, 각 색의 현상롤러 및 배관을 2색의 액체현상기의 회전축을 점대칭으로 해서 상기 점을 중심으로 액체현상기를 회전하는 구조로 한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
9. 제8항에 있어서,

   현상액의 탱크와 현상롤러 사이에 마련한 현상액을 현상롤러로 도포하기 위한 배관에 플로오르알킬실란의 도포막을 형성한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
10. 제8항에 있어서,

    현상후 현상기를 180°회전시켜 상하를 반대로 하고, 현상액의 탱크와 현상롤러 사이에 마련한 배관내에 남은 현상액을 제어벨브를 개방하는 것에 의해 현상액의 탱크내로 되돌리고, 제어벨브를 닫는 제어기구를 갖는 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
11. 제8항에 있어서,

    현상액의 탱크와 현상롤러 사이에 마련한 현상액을 현상롤러로 도포하기 위핸 배관 또는 배관과 현상액의 탱크의 접합부에 제어벨브를 마련한 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
12. 화상신호에 대응한 정전잠상의 대전전하량을 이온인가량에 의해 제어하는 이온플로헤드, 대전전하량을 유지가능한 유전체층을 갖는 기록매체 및 대전전하량에 따라 현상하는 현상수단을 구비한 이온플로기록장치에 있어서,

    유전체층을 갖는 전용의 기록매체와 보통지인 기록매체를 판별하는 검출수단을 갖는 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
13. 제12항에 있어서,

    상기 검출수단이 광학식 검출수단이고, 상기 기록매체가 전용지인지 보통지인지를 판별하기 위해 상기 기록매체의 비화상영역에 마크를 마련하고, 상기 검출수단에 의해 상기 마크를 검출하는 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
14. 제12항에 있어서,

    상기 검출수단이 기록매체의 표면전기저항을 검출하는 것이고, 상기 검출수단이 검출한 전기저항에 의해서 전용지인지 보통지인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 이온플로기록장치.
15. 이온발생원으로부터의 이온을 통과구멍에 마련한 제어전극에 의해 이온통과량을 제어해서 화상신호에 대응한 정전잠상을 기록매체에 형성하고, 형성된 정전잠상을 액체현상제에 의해 기록매체의 상부로 되도록 배치하여 현상수단에 의해 현상하는 액체현상방법에 있어서,

    상기 현상수단의 현상롤러부를 상하로 회전가능하게 지지하고, 현상종료후 현상롤러가 대략 상향으로 될 때까지 회전시키고, 현상롤러상에 남은 현상액을 현상액배관을 통해서 현상액탱크에 회수하는 것을 특징으로 하는 액체현상방법.
16. 제15항에 있어서,

    상기 현상수단은 현상시에 1페이지분의 현상액을 현상배관에 공급한 후 상기 현상액탱크 또는 현상배관에 마련한 제어벨브를 닫고, 현상종료후 현상롤러부를 위쪽으로 회전시키고, 상기 현상롤러가 대략 상측으로 될 때 상기 제어벨브를 개방해서 현상액을 회수하도록 한 것을 특징으로 하는 액체현상방법.