CN1080647C - 彩色静电记录设备 - Google Patents

Abstract

一种单通道系统的彩色静电记录设备，包括：和记录媒体在滑动接触状态下运动的用来形成静电潜像的静电记录头，与静电记录头成对地设置的显影装置，用来显影所述的静电潜像，以及用来调整记录媒体和所述静电记录头的滑动接触的装置。所述静电记录头和显影装置根据需要被顺序地设置，所述静电记录头中的表面曲率半径在记录媒体的运动方向的下游侧比上游侧被作得较大，并且如此设置滑动接触调整装置，使得按照记录媒体的类型容易调整在静电记录头的中心的加压。

Description

彩色静电记录设备

本发明涉及一种单通路彩色静电记录设备，用于在记录媒体例如纸，胶片或和基色有关的织物的记录表面上通过使用静电记录头形成静电潜像并对其利用液体色调剂显影，尤其涉及一种带有用来使记录媒体在合适的压力下和静电记录头实现滑动接触的支架机构的彩色静电记录设备。

静电记录设备通过借助于静电记录头在记录媒体例如纸，胶片或织物上形成静电潜像，然后用液体色调剂对其显影来记录图像。在记录媒体的记录表面上，散布着包括直径为几μm数量级的石英颗粒隔离层。通过利用垫辊从反面对着记录头压记录媒体，并在合适的压力下使记录表面和记录头表面实现滑动接触，由于隔离层而使得在静电头和记录媒体的介电层之间的适当的空间存在放电间隙。在这种状态下，相应于静电记录头的各个图像的电极之间发生的放电导致记录媒体按照图像信息项充电，从而形成静电图像。在已经通过静电头的记录媒体上，由色调剂辊涂布其中分布着色调剂颗粒的液体色调剂。当液体色调剂被涂布到记录媒体上时，被充电为和静电潜像极性相反的色调剂颗粒通过静电力被附着在形成在记录上的静电潜像上，并和记录媒体的表面层相结合，从而使静电潜像显影。

在单通路彩色静电记录设备中，上述的静电记录头一般针对4种基色蓝绿，深红，黄和黑分别地设置，上述的4种颜色只通过一次输送被记录，从而获得彩色图像。

由上述可清楚地看出，利用静电记录头形成静电潜像必须被可靠地实现，从而在静电记录设备中实现正确的图像记录。因而，在合适压力下使记录媒体和静电记录头实现滑动接触是重要的。不足的压力将引起脱落现象，使要被记录的图像半路中断，而过大的压力则导致误写现象，在本来不该印上图像的位置印上图像。

在一般的静电记录设备中，在和静电记录头的表面相对的位置设有垫辊，通过把记录媒体夹在垫辊和静电记录头之间，记录媒体的表面使用垫辊压向静电记录头的表面。当记录媒体在记录期间被输送时，垫辊滚动，并且记录媒体总是在恒定压力下和静电记录头的表面保持接触。用来通过使用弹性件使记录媒体夹在弹性件和对面的静电记录头之间把记录媒体压向静电记录头的装置一般称为支架。支架除了使用垫辊的装置之外，还包括用于邻接仅仅靠着表面的半圆柱垫的装置。

图4A和图4B是表示使用垫辊12的支架的外形的剖视图。作为用来在主扫描方向(垂直于纸面)形成静电潜像的许多电极，静电记录头11带有主电极13a，13b和辅助电极14a，14b，它们分别被直线地嵌在其中心和两侧上。并且静电记录头11的截面形状呈上凸的弧形。在主电极之间和辅助电极之间的相互间隔大约为0.2mm和0.3mm。记录媒体10由作为支架的垫辊12向下压，并在保持记录表面和静电记录头11的表面处于滑动接触的同时沿着箭头方向输送。记录媒体10通过设置在最下游的缠绕辊的缠绕力在通过使用垫辊12作为支架而和记录头的表面保持接触的同时沿着副扫描方向(箭头方向)被输送。此时在记录媒体上施加有返回的张力。

附带说明，图4A和图4B以夸张的方式表示由于加压而引起的垫辊的变形，不过垫辊是由在金属芯的表面上包覆软橡胶而形成的，实际的变形比图4A，图4B所示的小得多。静电记录头本身也向上凸地弯曲，因而垫辊和静电记录头的邻接宽度为几mm的数量级。

图4A和图4B所示的虚线是表示记录媒体在记录头的各个位置加压力变化的曲线。如图4A所示，施加在记录媒体上的压力在记录头的中心达到峰值，此处垫辊的变形大，并随着离开此处而减小。此外，如图4B所示，随着垫辊12离开头的中心，施加的压力的峰值位置改变。

因而，当记录媒体通过使用垫辊被压在静电记录头上时，不仅施加的压力而且安装位置也是重要的。此外，因为对于记录的最合适的压力取决于记录媒体的材料和厚度，介电层的电性能，在表面上分布的隔离层的状态等，所以合适的压力也根据记录媒体的类型而大不相同。

然而，对于常规的静电记录设备，当记录媒体被垫辊保持在静电记录头上时，垫辊的位置是固定的，因而对于记录材料的压力和位置不能改变。所以，一旦记录设备被制造而在制造过程中针对某类记录媒体调整好垫辊的压力时，便不能由用户再进行加压压力的调整，因而不能以合适的压力在另一种不同的记录媒体上印制，因为这将产生图像噪声，例如脱落或误写。为避免这样，需要在制造方重新调整该设备，因而难于找到相应于记录媒体的类型的柔性对策。

在另一方面，当由于支架而来自后方的推力恒定时，在记录媒体的记录头表面上的压力取决于沿记录媒体的输送方向施加的张力的大小。即施加于记录媒体上的张力平行于静电记录头11的切线方向，这张力的竖直向下的力贡献于记录媒体的头表面上的压力。因而，由于施加于记录媒体上的较大的张力，而使得头表面上的压力增加，在另一方面，施加于记录媒体的较小到张力使头表面的压力减少。

为用静电记录设备实现合适的图像记录，首先，必须可靠地进行静电潜像的形成。为此，记录媒体的记录表面在合适的压力下和头表面保持滑动接触是重要的。换句话说，记录媒体的不足的压力将导致要被记录的图像中途间断的脱落现象，而在另一方面，过大的压力将导致在不该印上的位置印上图像的误写现象。

利用单通道系统的彩色静电记录设备，记录媒体和顺序设置的数量等于基色数的各个静电记录头的表面实现滑动接触，并且在和各个静电记录头的滑动接触期间记录媒体受到的和输送方向平行的摩擦力成为对缠绕辊的缠绕力的阻力。此外，在涂布液体色调剂之后已被显影的记录媒体到达下一个静电记录头之前，过量的剩余液体色调剂利用抽吸装置吸收并被除去，这抽吸操作产生对缠绕辊的缠绕力的阻力。

这样，利用单通道系统的彩色静电记录设备，涉及许多在记录媒体的输送路径上产生对缠绕力的阻力的因素，使得施加于记录媒体上的张力在上游侧小，并且随着向下游侧前进而增加。因而存在的问题是，在上游侧容易发生记录的彩色图像的脱落，在下游侧容易发生记录的彩色图像的误写。

本发明是考虑上述背景技术中的问题而作出的，它的一个目的在于提供一种具有能使和静电记录头保持滑动接触的记录媒体的压力按照记录媒体的类型容易调整的支架机构的彩色静电记录设备。

本发明的另一个目的在于，提供一种如此构成的彩色静电记录设备，使得每种颜色的图像能够在单通道系统中被合适地记录。

为实现上述目的，按照本发明的彩色静电记录设备包括和记录媒体在滑动接触状态下运动而形成静电潜像的记录头，显影装置，其成对地对静电记录头设置，用来显影上述的静电潜像，以及用来调整记录媒体和各个静电记录头的滑动接触状态的装置，其中静电记录头和显影装置的设置位置和数量按照记录彩色图像的要求而定。

在这种彩色静电记录设备中，为各个静电记录头设置具有不同的表面曲率半径的各个滑动接触调整装置，并且在每个静电记录头中心的加压是可以调整的。

此外，其单通路系统，其中多对静电记录头和显影装置被顺序地设置，并且通过对于各对中的各个颜色形成并显影静电潜像而可以最后获得彩色图像。

上述静电记录头中的表面曲率半径对于沿记录媒体的运动方向的下游侧比上游侧作得较大。

此外，在其支架机构中，滑动接触调整装置包括用来把记录媒体压向静电记录头表面的加压装置，和用来调整在静电记录头中心的加压的加压调整装置。

此外，多对静电记录头和显影装置被按照记录媒体的运动方向分组，并且上述静电记录头中的表面曲率半径对于下游组比上游组被作得较大。

为实现上述目的，按照本发明的彩色静电记录装置包括加压装置，用来通过其载荷把记录媒体压向静电记录头的表面，使得被输送的记录媒体的各个记录表面和各个静电记录头实现滑动接触，以及加压调整装置，用来当上述的加压装置把上述的记录媒体压向静电记录头的表面时，通过从各个静电记录头的纵向的两侧支撑上述的加压装置，并在保持水平姿态的同时，竖直地移动加压装置而改变在静电记录头的中心的加压。

在这种设备中，加压调整装置包括滑动装置，用来沿着静电记录头的前后方向移动加压装置，从而改变上述加压装置在上述静电记录头的中心的载荷。

在上述设备中，加压调整装置包括被如此拉伸的加载装置，使得其预先具有预定的拉力，用来当加压装置处于悬挂状态时通过上述的拉力支撑加压装置的一部分载荷。

在上述彩色静电记录设备中，加压调整装置包括几乎被水平地设置的第一构件，用来从加压装置的两侧支撑加压装置，几乎和第一构件垂直地可摆动地连接着的第二构件，几乎和所述第二构件垂直地可摆动地连接着的第三构件，其几乎和所述第一构件平行地设置，并和所述第一第二构件一起构成一个接近U形的组件，轴销装置，用于可摆动地连接所述第二构件和所述第三构件，此外还用来支撑所述组件使得其能够在静电记录设备的主体上摆动，在第一构件和第三构件之间拉伸使得预先产生一个沿两个构件的接近的方向的拉力的加载装置，相对运动限制装置，用来限制第一构件和第三构件的相互运动，使得第一构件和第三构件端部之间的距离被限定在一个范围的预定程度之内，在所述范围内加载装置的拉力被认为是接近恒定的，第一驱动装置，用来使第二构件围绕轴销装置转动，使得第一构件沿静电记录头的前后方向滑动，以及第二驱动装置，用来使第三构件围绕轴销装置沿上升方向转动，沿所述上升方向加载装置被拉伸的部分向上运动。

在这种设备中，设置用来存储关于第一第二驱动装置的控制信息的控制装置和用来按照需要读出信息并自动地设定第一构件的滑动位置和第三构件的摆动位置的控制装置。

此外，设置信息读出装置，用来读出和记录媒体的合适的加压有关的被记录在被记录的媒体上的信息项，和控制装置，用来根据由信息读出装置读出的信息项自动地设定第一构件的滑动位置和第三构件的竖直位置。

在上述设备中，加压装置包括随着和静电记录头呈滑动接触的记录媒体的输送而转动的垫辊。

按照上述结构，因为在静电记录头上的加压装置的载荷可以通过加压调整装置随着加压装置的竖直运动而改变，从而在记录期间把和静电记录头呈滑动接触的记录媒体的压力设定为合适的数值，从而确保形成理想的静电潜像，借以有效地抑制图像噪声例如脱落或误写发生。

此外，按照上述结构，因为通过沿着静电记录头的前后方向移动加压装置而使滑动装置改变加压装置在静电记录头在中心的载荷，所以加压装置在静电记录头中心的载荷由于这滑动操作而使得即使在整个静电记录头上被施加相同的载荷时也可以被改变，从而在静电记录头中心的载荷可通过调整加压装置在前后方向的位置而被设定为合适的值。

此外，通过使用加载装置，例如螺旋弹簧，用于以预定的张力支撑在前述压力装置上的载荷的一部分，所以从压力装置的重量中减去相应于激励装置的张力的载荷之后的载荷可以被设置施加在静电记录装置的表面上。

此外，按照上述结构，因为第一构件和第二构件彼此接近垂直地可摆动地联结，所以通过利用第一驱动装置使第二构件绕着轴销装置转动，第一构件可以沿着静电记录头的前后方向滑动。此外，因为第一，第二和第三构件被如此联结，使得彼此可相互摆动，构成接近U形的组件，加载装置在第一和第三构件之间拉伸，使得预先产生大致沿两个构件方向的拉力，并且通过相对运动限制装置把第一构件和第三构件的相对运动范围被进一步限制为一个预定的程度，并且预先对加载装置产生的拉力被施加在第一第三构件上，以及如果它们在这一程度之内，便可以获得在以下状态下的加压装置在头上的载荷，这些状态是：加压装置的整个重量被加上；从加压装置的重量中减去相应于加载装置的拉力的重量而获得的载荷被加上；以及完全没有加压装置的重量被加上。通过不仅选择三种状态的任何一个，而且选择前述滑动装置的位置，可以使和静电记录头的中心呈滑动接触的记录媒体的压力为一个合适的值，从而形成理想的静电潜像，并可以有效地抑制图像噪声例如脱落或误写的发生。

此外，一旦控制信息的项被存储，只需读出这控制信息的项便可以在下一次在相同记录媒体上进行印刷时把加压调整为合适的值，从而减轻操作者的负担。

此外，例如，关于在记录媒体中以条形码存储的加压的信息项通过信息读出装置例如条形码读取器读出便能够使加压被自动地调整，借以减轻操作者的负担，提高工作效率。

此外，按照这种结构，因为通过把垫辊作为加压装置而使垫辊也随着记录媒体的输送而转动，由于没有记录和加压装置的摩擦而使加压装置的寿命被延长了，而且使得在记录媒体上总可以实施合适的加压作用。

此外，为实现上述目的，一种单通道系统的彩色静电记录设备包括静电记录头和平行设置的显影装置，其数量按照记录的颜色的需要而定，其中在静电记录头和显影装置中对每种颜色进行的的一系列操作包括输送记录媒体使其和各个静电记录头实现滑动接触，从而形成静电潜像，并由显影装置对其进行显影，从而最后获得彩色图像，其中静电记录头和显影装置被分成多个组，并且使在位于下游的组的静电记录头的表面曲率半径大于位于上游的组中的静电记录头的表面曲率半径。

在这种设备中，位于上游侧的每一组和位于下游侧的每一组包括一个或几个静电记录头和显影装置。

利用这种设备，设置4个静电记录头和4个显影装置，它们被分组为位于上游侧的两个静电记录头和显影装置以及位于下游侧的静电记录头和显影装置，属于每一组的两个静电记录头的表面曲率半径被作成相同的，属于下游组的静电记录头的表面曲率半径被作得大于属于上游组的静电记录头的表面曲率半径。

此外，在多个静电记录头当中，对于更为下游侧的静电记录头的表面曲率半径被作得较大。

利用如上所述的单通道系统的彩色静电记录设备，在下游侧上的具有较大张力的头表面上的压力具有增加的趋势。在垂直于静电记录头的切线方向的记录媒体的张力当中，有一个竖直向下的分量，其贡献于在头表面上的记录媒体的压力，但是竖直向下的分量和张力的大小的比可以通过增加在下游侧的静电记录头的表面曲率半径而减少。因而，使在下游侧的表面曲率半径大于在上游侧的表面曲率半径可以使在在下游侧的静电记录头的头表面上的记录媒体的压力的增加被抑制。

例如，利用包括4个相应于4种基色的静电记录头以及与其相应的各个显影装置的的彩色静电记录设备，其中静电记录头和显影装置被分为两个静电记录头的上游组和两个静电记录头的下游组，如果在下游侧的静电记录头中的表面曲率半径被作得大于上游侧，则在4个静电记录头中的压力的变化可在一个限定的程度内被抑制，并可以有效地抑制脱落和误写的发生。

图1是按照本发明的一个实施例的单通道系统的彩色静电记录设备中用于进行一种颜色的图像记录的部分的示意的剖视图；

图2是在图1所示的图像记录部分中用于调整在静电记录头上的垫辊的加压的支架机构的示意的透视图；

图3是在图2的支架机构中沿X轴(横轴)的弹簧的拉伸和沿Y轴(纵轴)的拉力的弹簧的特性曲线图；

图4A和图4B是使用垫辊的支架机构的部分示意剖视图；

图5是在彩色静电记录设备中对于每种基色进行图像记录的部分的示意剖视图；

图6A和图6B是表示对于各个静电记录头的记录媒体的张力和记录媒体在头表面上的压力变化的曲线图，其中分别相应于静电记录头的表面曲率半径相等和下游侧静电记录头的表面曲率半径作得较大的情况。

下面参照附图说明本发明的一个实施例。图1是按照本发明的一个实施例的单通道系统的彩色静电记录设备中用来进行一种颜色的图像记录的部分的示意的剖视图。在图1中，在其上形成图像的记录媒体10在对其施加的后张力的情况下沿图1中箭头a1所示的方向(副扫描方向)被输送。静电记录头11用于在和其呈滑动接触输送的记录媒体10的下表面上形成静电潜像，并按照来自预定的信号处理电路的图像信号被驱动。

作为后面要说明的支架机构的一部分的垫辊12把记录媒体10压向静电记录头11的一侧，并在合适的压力下使记录媒体和静电记录头11的电极处于滑动接触状态。

在记录媒体10的记录表面(图1的底侧)上以足够的密度散布着包括其直径的数量级为5-30μm的石英颗粒的隔离层。这隔离层在静电记录头和记录媒体中的介电层之间形成放电间隙，记录媒体通过在静电记录头和记录媒体之间的放电而带电，从而形成静电潜像。

已经通过静电记录头11的记录媒体10被送到显影部分20。在显影部分20，空转辊26，27和28用于使记录媒体10和色调剂辊21以及刮具22和在抽吸部分23中的导杆24，25在足够的压力下实现滑动接触，它们被设在记录媒体10的顶部。刮具22，导杆24，25和导杆的支撑构件32被可拆卸地用固定件(未示出)固定在含有色调剂辊21的箱体件29上。在单通道系统的彩色静电记录设备中，这种静电记录头和显影装置被串联地设置，例如分为4步，通过在每一步进行记录各个基色而最后获得彩色图像。

位于色调剂辊21下方的色调剂供给托盘30充有包括分布在预定的溶剂中的色调剂颗粒的液体色调剂31，其数量稍微超过色调剂辊21的下端。这液体色调剂通过没有示出的预定路径利用泵从色调剂瓶中送到色调剂供给托盘中。在液体色调剂31中的色调剂颗粒被充以和静电潜像的极性相反的电荷。当色调剂辊21逆时针转动时，液体色调剂31沿着色调剂辊21的表面上的槽提起，并被涂布于在色调剂辊21中接触记录媒体10的部分的记录媒体10的下表面上。黏附在形成静电潜像的部分上的液体色调剂中的色调剂颗粒通过静电力被吸引到在记录媒体上形成的静电潜像上，并按照静电潜像的形成比例和记录媒体的表面层结合，因而使静电潜像被显影。

如果在一种颜色的图像被记录之后在记录媒体10上残留液体色调剂的溶剂的情况下记录另一种颜色的图像，则彩色图像的质量变差。为此，在记录媒体上残留的色调剂在显影之后被除去，并且还借助于安装在显影部分下游的吹风装置使溶剂干燥。在这种实施例中，在利用吹风装置干燥之前，为了除去大部分不需要的液体色调剂，在色调剂辊21的下游设有刮具22和抽吸部分23。

刮具22由比记录介质10的宽度稍长的不锈钢杆状件构成，其截面为直径大约的圆形5mm。刮具22的轴被固定在箱体件29上，使得成直角地跨过记录媒体的行进方向。

刮具22通过使记录媒体10在其上滑动刮掉在记录媒体10上残留的大部分不需要的液体色调剂。刮掉的液体色调剂沿着箱体件的内壁落下，如箭头a2所示。在另一方面，抽吸部分23借助于通过抽吸路径33联结的泵(未示出)使在记录媒体10下方导向杆24，25之间的空间形成负压，因而残留在记录媒体上的液体色调剂被吸入。

下面说明作为本实施例的主要部分的支架。图2是用来支撑图1所示的垫辊12并调整垫辊在静电记录头表面上的加压的支架机构的示意的透视图。附带说明，图2所示的支架机构只设置在一侧，实际上在静电记录设备的另一侧上也以对称方式设有相同结构的机构，并且从两边支撑垫辊12的轴12a。

在图2中，支架机构40利用轴销41a被可摆动地保持在静电记录设备主体的侧壁41上。支架机构40带有金属配件50，51，52，金属配件50和51以及金属配件51和52分别借助于轴销41a和43被可摆动地联结着，并且金属配件52可沿前部到端部的方向(箭头方向)滑动。不过，如上所述，考虑到在副扫描方向上电极之间的距离，这滑动距离的数量级为3-4mm便足够了。此外，金属配件50，51，和52都通过使其一部分呈U形而被加强，并且金属配件50和51被这样制成，使得和金属配件51，52配合而没有间隙，从而防止扭转变形。垫辊12的转动轴12a穿过设在金属配件52的一个侧面上的开孔52b，并被设在另一个侧面上的开孔52c上的滚珠轴承(未示出)可转动地支撑。

插入在设在金属配件51上的长孔51a中的输出轴60a被固定在与固定在侧壁41上的步进电机60的旋转轴偏心的位置。当步进电机60旋转时，输出轴60a使金属配件51绕着轴销41a摆动，同时使和金属配件51联结的金属配件52沿前后方向滑动。

金属配件50和51可以相对运动的竖直高度一方面由金属配件51调节，另一方面由设在金属配件50的端部的弯曲部分50a和金属配件52的端部的其中插入所述弯曲部分50a的切除部分52a调节。在后一种情况下，当弯曲部分50a分别和切除部分52a的下端和上端接触时金属配件50和52在最近处接近并在最远处分离。此外金属配件50，52的前后可滑动范围被弯曲部分50a和切除部分52a所限制。

在金属配件50和金属配件52的端部之间的弹簧70被使用，它具有这样的弹簧刚度和尺寸，使得当弹簧如图2所示被拉伸时所产生的使金属配件50和52靠近的拉力大约为垫辊12的总重量的1/4。这就是说，对于弹簧70，预先产生一个大约等于垫辊12的总重量的四分之一的拉力。下面这将被称为预拉力。这样，通过和另一侧上的另一个弹簧协作，金属配件50和52被大约为垫辊12的总重量的一半的拉力所加载。

图3是弹簧70的特性曲线图，X轴(横坐标)是弹簧的伸长，Y轴(纵轴)是拉力。在图3中直线的梯度相应于弹簧70的弹簧刚度。对于弹簧70，通过使其在金属配件50的端部和金属配件52的端部之间伸长一个预定的长度产生一个预拉力。同时，金属配件50和52的相对运动由弯曲部分50a和切除部分52a限制在由图3中X0所示的一个小的范围内。为此，在这个相对运动的范围内，由弹簧70产生的拉力可以认为是一个等于作为预拉力给出的拉力T的接近恒定的值。

在被设置在金属配件50的两壁上的开孔50b和50c中，被插入固定在主体的侧壁41上的轴销41b。利用轴销41b和开孔50b，50c，以轴销41a为中心轴的整个支架机构40的摆动范围被限制。

在主体的侧壁41上，还安装有另一个步进电机80，其上设有和其平行且偏心的输出轴80a。步进电机80的偏心的输出轴80a被插入设在金属配件50中的矩形孔50d中。当输出轴80a和孔50d的上下端都不接触时，弯曲部分50a和切除部分52a的下端接触。整个支架机构40可以以轴销41为中心轴而摆动。因而，垫辊的整个重量被加在位于其下方的静电记录头(未示出)上。

当步进电机80旋转时，输出轴80a和开孔50d的上端接触，金属配件50处于围绕轴销41a的悬挂状态而升高，弯曲部分50a在切除部分52a的下端和上端之间呈浮动状态。此时，对弹簧70给予上述的预拉力，并且其等于上述的预定的恒值，从而由这弹簧70和在对面一侧的一个相同的弹簧把相应于大约垫辊的总重量的一半的拉力加在静电记录头上。此外，在此时，通过对弹簧70给予一个预拉力，即使当施加在静电记录头上的载荷从垫辊的总重量变为其一半时，在两侧上的两个弹簧的拉力也相等，因而可以有效地避免在垫辊的两端施加在静电记录头上的载荷不同的情况。

当步进电机80进一步转动并把金属配件50提升得更高时，弯曲部分50a和切除部分52a的上端接触，整个金属配件52处于被升高的状态，并且垫辊从静电记录头上完全地浮动。此时，步进电机80用其自身的力使垫辊升高。用这种方式，通过步进电机80的转动，可以实现垫辊的3种加载状态。

如果金属配件52的滑动位置和垫辊12的3种加载状态被确定，则垫辊12对静电记录头的加压也被相应地确定。此外，通过选择垫辊12的3种加载状态中的任何一个状态并调整金属配件52的滑动位置，可以在宽的范围内无级地调整记录媒体在静电记录头的中心的加压。因而，通过调整垫辊12的加载状态和金属配件52的滑动位置，使得垫辊的加压保持合适，便可以有效地避免图像噪声例如脱落或误写。

本发明不限于上述实施例，在本发明的目的的范围内可以作出各种改变和改型。例如，如上所述，静电记录头的合适的加压随记录媒体的类型而不同，但是，如果预先已知对于所用的几种记录媒体的合适的加压值，便可以相应于这些加压设定垫辊12的加载状态和金属配件52的滑动位置。因而，为了减轻操作者的负担，可以例如使用条形码存储关于某种记录媒体的合适加压值的信息项，以便利用条形码读取器读出这些信息，通过控制装置控制步进电机60和80，并且自动地设定垫辊12的加载状态和金属配件52的滑动位置。此外，可以在存储器中存储这些信息，从而按照需要读出这些信息，利用控制装置控制步进电机60和80，自动地设定垫辊12的加载状态和金属配件52的滑动位置。

如上所述，按照本发明，因为压向记录头的加压装置的加压是可调的，并且施加于和记录头呈滑动接触的记录媒体上的压力可以被设定为合适的值，所以可以确保形成理想的潜像，并可以有效地抑制图像噪声例如脱落和误写的发生。详细地说，因为加压装置的前后位置和竖直加载状态可以改变，所以可以高度自由地改变加压装置的加压，从而使得能够选择能有效地阻止脱落和误写的合适的加压，使得能够提供一种静电记录设备中的支架机构，其中可以改善图像质量，此外，通过灵活地对应性能不同的各种记录媒体，可以得到正确地图像记录。

此外，利用上述的彩色静电记录设备，当对一种颜色记录时，记录媒体10和静电记录头11，支架12，色调剂辊21，和空转辊26，27，28实行滑动接触，并在抽吸部分23被施加向下的吸力。因为这些都作为记录媒体缠绕力的阻力，所以在离开抽吸部分23之后，记录媒体的张力变得大于在进入记录头11之前的记录媒体的张力。

图5是表示用来对4种基色青、品红、黄和黑中的每一种颜色进行图像记录的部分的示意的剖视图，其中图1所示的静电记录头11、色调剂辊21和抽吸部分23被串行地按4级设置。记录媒体10在施加后张力的条件下由比后张力大的基于缠绕力的箭头所示方向的张力向下游输送。在输送过程中，使记录媒体和静电记录头11a-11d，色调剂辊21a-21d，抽吸部分23a-23d以及用于把记录媒体10从上方压向这些部件的垫辊的其他零件滑动接触。因为这些作用都作为缠绕力的阻力，所以依照媒体被向下游输送而使施加在记录媒体上的张力增加。

因而，取决于张力的竖直向下的分量的大小的在记录媒体的头表面上的压力也依照记录媒体被向下游输送而增加，从而使得在上游容易发生脱落，而在下游容易发生误写。

同时，本发明人注意到，在记录媒体接触的部分的长度彼此相等时，头表面上的切向力的竖直向下的分量和头表面的曲率半径有关。具体地说，头表面的曲率半径较大时，竖直向下的分量减少，因而在头表面上的记录媒体10的表面上的压力减少。在另一方面，在头表面的曲率半径较小时，竖直向下的分量增加，因而在头表面上的记录媒体10的表面上的压力增加。这样，即使从下游看张力较大，但竖直向下的分量的减少可以导致在记录媒体的头表面上的压力减少。本实施例就是这种情况，在上游侧上的两个静电记录头11a，11b上的表面曲率半径被作得较小，而在下游侧的两个静电记录头11c，11d的表面曲率半径被作得较大。

图6A和图6B是表示对于各个静电记录头记录媒体的张力(白的开口表示，以kg为单位)和在头表面上的记录媒体的压力(黑的开口表示，以kg/mm为单位)的变化曲线图，其相应于静电记录头的表面曲率半径都被设定为23.5mm时的情况，和在上游的静电记录头11a，11b的表面曲率半径被设定为23.5mm，在下游侧的静电记录头11c，11d被设定为65mm的情况，如图5所示。其中，点T0是在达到记录部分之前，记录媒体中的张力的测量值，点T1，T2，T3和T4是对于各个静电记录头11a，11b，11c，和11d在记录媒体上的张力和对于头表面的压力的测量值。

如图6A所示，当静电记录头中的表面曲率半径相等时，在各个头表面上的记录媒体的压力变化和记录媒体的张力之间具有大的相关性。与此相对，如图6B所示，通过使在两个下游的静电记录头11c，11d的表面曲率半径较大，在两个下游的静电记录头11c，11d的压力的增加被抑制，而4个静电记录头11a-11d的头表面上的压力可以被限制在一个固定的范围之内。结果，对于要被记录的某种颜色，可以有效地阻止脱落或误写的发生，从而可以保持最后获得的高质量的彩色图像。

附带说明，本发明不限于上述实施例，在其目的的范围内可以有各种改变和改型。例如在本实施例中，因为容易制造并在实验中获得了足够的图像质量，两个上游的静电头和两个下游的静电头的曲率半径被分别作成相等的，但是这些头的曲率半径可以从上游到下游逐渐地增加。

如上所述，按照本发明，通过使多个静电记录头当中的下游的记录头的曲率半径作得比上游的大，便可以抑制在下游的静电记录头的头表面上的和头呈滑动接触的记录媒体的压力的增加。

这样在单通道系统中，彩色静电记录设备在各个静电记录头记录期间的压力变化几乎是恒定的，或者被限定在一个预定的范围之内，因而可以有效地阻止脱落和误写的发生。

按照本发明的彩色静电记录设备包括支架机构，用于在合适的加压下使记录媒体和静电记录头处于滑动接触状态，并且对于记录媒体的下游侧的静电记录头的表面曲率半径被作得较大。这种彩色静电记录设备是单脉冲系统，其中设有多个静电记录部分，通过经过最后的静电记录部分可以在记录媒体上获得彩色图像。

Claims (18)

1.一种彩色静电记录设备，包括：

和记录媒体在滑动接触状态下运动的用来形成静电潜像的记录头，

显影装置，其与静电记录头设置在一起或相对地设置，用于显影所述的静电潜像，以及

用来调整记录媒体和各个静电记录头的滑动接触的装置，其设置在显影装置的上游侧，将记录媒体压靠在静电记录头上，其中

所述静电记录头和显影装置的设置位置和数量按照彩色图像记录的要求而定。

2.如权利要求1所述的彩色静电记录设备，其中所述滑动接触调整装置为所述静电记录头分别设置，其具有不同的表面曲率半径，并且使得在所述静电记录头中心的加压是可以调整的。

3.如权利要求1所述的彩色静电记录设备，其中的单通道系统中多对静电记录头和显影装置被顺序地设置，并且通过对于各对中的各个颜色形成并显影静电潜像而可以最后获得彩色图像。

4.如权利要求2所述的彩色静电记录设备，其中所述静电记录头中的表面曲率半径对于沿记录媒体的运动方向的下游侧比上游侧作得较大。

5.如权利要求1所述的彩色静电记录设备，其中在滑动接触调整装置的支架机构包括用来把记录媒体压向静电记录头表面的加压装置，和用来改变在静电记录头中心由所述加压装置的加压的加压调整装置。

6.如权利要求1-3任何一个所述的彩色静电记录设备，其中多对静电记录头和显影装置被按照记录媒体的运动方向分组，并且所述静电记录头中的表面曲率半径对于下游组比上游组被作得较大。

7.一种单通道系统的彩色静电记录设备，包括：

和记录媒体在滑动接触状态下运动的用来形成静电潜像的记录头，以及

显影装置，用来显影所述的静电潜像，其中

所述静电记录头和显影装置根据彩色图像记录的需要被顺序地设置，通过使用所述静电记录头和显影装置最后可以获得彩色图像，其中

所述静电记录头和显影装置被分成许多组，并且所述静电记录头中的表面曲率半径对于记录媒体的运动方向的下游组比上游组被作得较大。

8.如权利要求7所述的彩色静电记录设备，其中

位于上游的所述组和位于下游的所述组包括一个或几个静电记录头和显影装置。

9.如权利要求7或8所述的彩色静电记录设备，其中

设有4个所述静电记录头和4个所述显影装置，它们被分组为位于上游侧的两对静电记录头和显影装置以及位于下游侧的两对静电记录头和显影装置，并且

属于每一组的两个静电记录头的表面曲率半径被作成相同的，此外，属于下游组的静电记录头的表面曲率半径被作得大于属于上游组的静电记录头的表面曲率半径。

10.如权利要求7所述的彩色静电记录设备，其中

下游侧的表面曲率半径大于上游侧的表面曲率半径。

11.一种彩色静电记录设备，包括：

和记录媒体在滑动接触状态下运动的用来形成静电潜像的记录头，

显影装置，用来显影所述的静电潜像，以及

支架机构，用来调整所述记录媒体和所述静电记录头的滑动接触，其中

所述支架机构包括加压装置，用来通过其载荷把记录媒体压向静电记录头的表面，使得被输送的记录媒体的记录表面和静电记录头实现滑动接触，以及加压调整装置，用来当上述的加压装置把所述记录媒体压向静电记录头的表面时，通过沿所述静电记录头的纵向的两侧支撑所述的加压装置，并在保持水平姿态的同时，竖直地移动加压装置而改变在静电记录头的中心的加压。

12.如权利要求11所述的彩色静电记录设备，其中

所述加压调整装置包括滑动装置，用来沿着静电记录头的前后方向移动加压装置，从而改变所述加压装置在上述静电记录头的中心的载荷。

13.如权利要求11或12所述的彩色静电记录设备，其中

所述加压调整装置包括被如此拉伸的加载装置，使得其预先具有预定的拉力，用来当所述加压装置处于悬挂状态时通过所述预定拉力支撑所述加压装置的一部分载荷。

14.如权利要求11所述的彩色静电记录设备，其中

所述加压调整装置包括

几乎被水平地设置的第一构件，用来从所述加压装置的两侧支撑所述加压装置；

几乎和所述第一构件垂直地可摆动地连接的第二构件，

几乎和所述第二构件垂直地可摆动地连接的第三构件，其几乎和所述第一构件平行地设置，并和所述第一和第二构件一起构成一个接近U形的组件，

轴销装置，用来可摆动地连接所述第二构件和所述第三构件，此外还用来在静电记录设备的主体上可摆动地支撑所述组件，

在所述第一构件和所述第三构件之间拉伸的使得预先产生一个沿两个构件的接近方向的拉力的加载装置，

相对运动限制装置，用来限制所述第一构件和所述第三构件的相互运动，使得所述第一构件和所述第三构件端部之间的距离被限定在一个范围的预定程度之内，在所述范围内所述加载装置的所述拉力被认为是接近恒定的，

第一驱动装置，用来使所述第二构件围绕所述轴销装置转动，使得所述第一构件沿静电记录头的前后方向滑动，以及

第二驱动装置，用来使所述第三构件围绕所述轴销装置沿上升方向转动，沿所述上升方向所述加载装置被拉伸的部分向上运动。

15.如权利要求14所述的彩色静电记录设备，还包括

用来存储关于所述第一和所述第二驱动装置的控制信息的控制装置，以及

用来按照需要读出所述信息并自动地设定所述第一构件的滑动位置和所述第三构件的摆动位置的控制装置。

16.如权利要求15所述的彩色静电记录设备，还包括

信息读出装置，用来读出和所述记录媒体的合适的加压有关的被记录在被记录的媒体上的信息项，以及

控制装置，用来根据由所述信息读出装置读出的所述信息项自动地设定所述第一构件的滑动位置和所述第三构件的竖直位置。

17.如权利要求11、12和14至16任何一个所述的彩色静电记录设备，其中

所述加压装置包括随着和所述信息记录头呈滑动接触的记录媒体的输送而转动的垫辊。

18.如权利要求13所述的彩色静电记录设备，其中

所述加压装置包括随着和所述信息记录头呈滑动接触的记录媒体的输送而转动的垫辊。

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