JPH01108073A - 光シリアルプリンタヘッド - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真記録方式を用いたシリアルプリンタの
ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

電子写真記録方式を用いたシリアルプリンタに関しては
、同一出願人による特願昭５９−２１５６２２号の「電
子写真式高速シリアルプリンタ」、特願昭６１−１７５
０３３号の「光シリアルプリンタ」に詳しく記述されて
いる。

本発明に用いる光シリアルプリンタについて、図面を参
照しながら説明する。記録ヘッドの基本構成図を第５図
に、光シリアルプリンタの構成図を第６図に示す。

第５図においては、１１はセレン、アモルファス−シリ
コン、有機半導体などの光導電性物質を塗布した潜像形
成手段である円筒状の感光ドラムであり、図の右方向へ
ガイドレール１３Ｕ、１３Ｌに沿ってヘッド移動手段で
あるキャリッジ１２が移動するに伴ってキャリッジ１２
の移動速度と同一の周速になるように回転することによ
り、第６図に示す如く、フィードロール２１によって送
られる記録用紙２０（一部破断して示しである）との互
いの面同士が擦り合うことなく移動するようになってい
る。

またキャリッジ１２には、第５図に示すように感光ドラ
ム１１に回転方向から順に、感光ドラム１１の表面に一
様帯電させる帯電手段である帯電器１４．記録情報に応
じて静電潜像する潜像手段である光学ヘッド１５．静電
潜像された潜像手段に現像剤を付着させる現像手段であ
る現像器１６潜像形成手段に残留する現像剤を除去する
清浄手段であるクリーナ１７．潜像形成手段に残留する
静電気を除去する除電手段である除電器１８とで構成さ
れた電子写真プロセス機構が搭載されており、駆動ベル
トまたはワイヤを介してＤＣモータステッピングモータ
などのスペーシング駆動源（第５図、第６図には示され
ていない）により往復移動させて、前記記録用紙２０を
挟んで反対側に設けられた転写帯電器２２により感光ド
ラム１１上のトナーを記録用紙２０に転写し、記録用紙
２０を定着ロール２３へ送って画像を記録用紙２０に定
着させるものである。

ここで注意しなければならないのは、感光ドラム１１の
回転方向の向きが一方向のみでなければならないことで
ある。これは先に述べたように電子写真のプロセスの流
れが一方向のみしか成立しないなめである。従って、記
録はキャリッジ１２の一方向の時のみであり、感光ドラ
ム１１の回転方向の正逆回転は禁止しなければならない
。

そのため、前記の記録機構部を搭載したキャリッジ１２
を往復移動させるシリアルプリンタにとって大きな問題
になっていたが、同一出願人による特願昭６２−１８６
０１２号の明細書「光シリアルプリンタ」に記述されて
いるように、キャリッジの往復運動を感光ドラムの回転
運動として伝え、前記の感光ドラムをキャリッジの移動
方向に関係なく一定の回転方向で回転させるものがある
。

第５図に示す記録ヘッドの構成において、注意しなけれ
ばならないのは、第７図に示すように感光ドラム１１の
表面と現像器１６の現像スリーブ２５との間に０．１〜
０．５＋ｕ程度の隙間、すなわち現像ギャップｇが必要
であり、その現像ギャップｇを一定に保たないと、むら
のない、良好な現像は困難である。実際には感光ドラム
１１．現像スリーブ２５には若干の偏心があるので、現
像器１６の位置を固定にすると、その偏心の影響を受け
、その現像ギャップｇを一定に保つということはきわめ
て難しい。

そのためには、現像器１６を振子状に保持し、第７図に
示すように、現像スリーブ２５の両端において感光ドラ
ム１１の間にスペーサロール２４ａ、２４ｂを設け、現
像器１６を感光ドラム１１に押圧することによって一定
の隙間の現像ギャップｇを保つような構成をとる。なお
、現像ギャップｇはスペーサロール２４ａ、２４ｂと現
像スリーブ２５との半径の差である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、第５図に示すような記録ヘッドの構成では、
現像器１６を感光ドラム１１に押圧する手段としてばね
等を用いると、キャリッジ１２を往復させるときの加速
度が感光ドラム１１．および現像器１６にかかるので、
その影響を避けるために一定の押圧条件が必要であり、
その条件を満たすためにばねが大きくなり、その分、ヘ
ッドの剛性を高くしなければならず、ヘッドが重く、大
型化する傾向にある。また、消耗品である感光ドラム１
１．帯電器１４．クリーナ１７を一体化したユニットの
交換においても、現像器１６と感光ドラム１１を分離す
るときに不利である。

本発明の目的は、光シリアルプリンタヘッドにおける現
像器の保持の問題を解決し、むらのない、良好な印字記
録結果を得ることのできるプリンタを実現することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、電子写真記録方式を用いた光シリアルプリン
タヘッドにおいて、感光ドラムを回転させるため、のド
ラムギヤと、現像器のスリーブに連結されたスリーブギ
ヤと、前記ドラムギヤと前記スリーブギヤとの間に前記
感光ドラムの周速と前記現像スリーブの周速が同一で前
記感光ドラムと前記現像スリーブが接触部で互いに同一
方向へ移動ならしめるようにかつ前記スリーブギヤとの
接触荷重の方向が前記現像スリーブの前記感光ドラムに
対する押圧方向と一致するように配置されたアイドルギ
ヤを含んで構成される。

〔作用〕

キャリッジを移動させる駆動力により、感光ドラムが回
転させられ、その回転力がドラムギヤによりアイドルギ
ヤを介してスリーブギヤへ伝達され、現像スリーブの摩
擦トルクによりスリーブギヤにギヤの圧力角の方向に抗
力が発生し、それが現像スリーブを感光ドラムに押し付
ける力となり、感光ドラム、現像スリーブの偏心があっ
ても、感光ドラムの表面と現像スリーブの表面との隙間
は一定に保たれ、むらのない良好な印字記録が可能とな
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は、本発明の光シリアルプリンタのベツドの構成
の一実施例を示した図で、現像器１６はアーム２６によ
り支持され、それらはビン２７を中心に回転するよう、
すなわち振子状に支えられる０次にばね２８により図の
時計回りの方向へ、現像スリーブ２５が感光ドラム１１
の方へ押圧するように設けられている。ところが、先述
のようにこのばね２８による押圧力では、現像ギャップ
ｇを一定に保つには不十分である。次に第２図に、第１
図のヘッドから感光ドラム１１．現像器１６、帯電器１
４．光学ヘッド１６等の電子写真プロセス機構部を取り
除いたキャリッジ１２を示す。

キャリッジ１２には、先述の同一出願人による特願昭６
２−１８６０１２号の明細書［光シリアルプリンタ］に
記述されているように、キャリッジ１２を移動させるた
めのワイヤ（図示せず）からキャリッジ１２の裏面に設
けられているプーリ（図示せず）によって図のドライブ
ギヤ２９が回転することによって、ドラムギヤ３０を回
転させる。感光ドラム１１とドラムギヤ３０は結合され
ているので、感光ドラム１１はキャリッジ１２の移動と
共に回転するが、それと同時にドラムギヤ３０からアイ
ドルギヤ３１ａ、アイドルギヤ３１ｂへ回転トルクが伝
達され、また、アイドルギヤ３１ａからタイミングギヤ
３２ａ、３２ｂを介してエンコーダギヤ３３へ回転が伝
達される。

そこでタイミングギヤ３２ａ、３２ｂの歯数の組合せは
、エンコーダギヤ３３が取り付けられているエンコーダ
（図示せず）の１回転当りのパルス数により、定められ
た感光ドラム１１上の解像度、例えば、２４０ドツト／
インチで記録するときに光学ヘッド１５に送られる文字
パターン信号と感光ドラム１１の周速とのタイミングを
取るために、解像度とエンコーダのパルス信号を対応さ
せるために設定される。

さて、第３図に示すように、アイドルギヤ３１ｂは、現
像スリーブ２５に連結されたスリーブギヤ３４（第４図
参照）に噛み合わされているが、感光ドラム１１．現像
スリーブ２５と、ドラムギヤ３０．アイドルギヤ３１ａ
、３１ｂ、スリーブギヤ３４との配置関係について説明
すると、ギヤの圧力角αが２０°のものであれば、スリ
ーブギヤ３４とアイドルギヤ３１ｂの接触位置が、第３
図に示すように、現像スリーブ２５が感光ドラム１１に
押しつけられる方向に対して鉛直方向より右側へ圧力角
αの２０°だけずれるようにアイドルギヤ３１ｂを配置
する。そして、ドラムギヤ３０とスリーブギヤ３４の歯
数の比は感光ドラム１１と現像スリーブ２５に取り付け
られたスペーサロール２４ａ、２４ｂの直径の比と等し
くなるようにする。また、アイドルギヤ３１ａ、３１ｂ
の歯数は歯の干渉、および位置の干渉が起こらない程度
に任意に定める。

この第３図において、ドラムギヤ３０を時計回りに回転
させると感光ドラム１１も同方向へ回転し、アイドルギ
ヤ３１ａは反時計回りに、アイドルギヤ３１ｂは時計回
りに回転する。そしてアイドルギヤ３１ｂはスリーブギ
ヤ３４を反時計回りに回転さすのと同時に、スリーブギ
ヤ３４を歯の接触位置から、現像スリーブ２５が感光ド
ラム１１に押し付けられる方向と平行な方向に接触荷重
ｆをスリーブギヤ３４にかける。

そのときに、第４図に現像器１６の部分断面図に示すよ
うに、現像スリーブ２５は、現像器１６内のトナー３５
との摩擦、およびトナー３５が回り止め３８によって筐
体３９に固定されたマグロール３６の磁気力によって現
像スリーブ２５表面にトナー膜を形成する際に現像スリ
ーブ２５の端部にもれ出ないようにするためのフェルト
で形成されたシール３７ａとシール３７ｂとのすべり摩
擦のなめに、スリーブギヤ３４に摩擦トルクがあるため
、現像スリーブ２５が感光ドラム１１に押し付けるに充
分な力が伝達される。

従って、第１図に示すばね２８の張力が小さいか、また
はばね２８が無くても、感光ドラム１１が回転している
間は、その回転力により現像スリーブ２５は感光ドラム
１１に充分の力で押し付けられるので、現像ギャップｇ
を一定に保つことができる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り本発明は、現像器を保持するために記
録ヘッドを高剛性化、大型化することなく、現像ギャッ
プを一定に保つことができ、現像むらのない、良好な印
字記録結果を得ることができる光シリアルプリンタを実
現できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の光シリアルプリンタヘッドの一実施例
の正面図、第２図は第１図のヘッドから感光ドラム１１
．現像器１６．帯電器１４．光学ヘッド１５等の電子写
真プロセス機構部を取り除いたキャリッジ１２の正面図
、第３図は感光ドラム１１．現像スリーブ２５と、ドラ
ムギヤ３０゜アイドルギヤ３１　ａ　＋　３　ｌ　ｂ　
＋スリーブギヤ３４との配置関係を示す図、第４図は第
１図に示す現像器１６の部分断面図、第５図は従来の光
シリアルプリンタヘッドの基本構成図、第６図は第５図
に示すヘッドを用いた光シリアルプリンタの構成図、第
７図は感光ドラム１１の表面と現像器１６の現像スリー
ブ２５との関係を示した図である。 図において、１１は感光ドラム、１４は帯電器、１６は
現像器、２５は現像スリーブ、３０はドラムギヤ、３１
はアイドルギヤ、３４はスリーブギヤである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子写真記録方式を用いた光シリアルプリンタヘッドに
   おいて、感光ドラムを回転させるためのドラムギヤと、
   現像器のスリーブに連結されたスリーブギヤと、前記ド
   ラムギヤと前記スリーブギヤとの間に前記感光ドラムの
   周速と前記現像スリーブの周速が同一で前記感光ドラム
   と前記現像スリーブが接触部で互いに同一方向へ移動な
   らしめるようにかつ前記スリーブギヤとの接触荷重の方
   向が前記現像スリーブの前記感光ドラムに対する押圧方
   向と一致するように配置されたアイドルギヤを含むこと
   を特徴とする光シリアルプリンタヘッド。