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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen elektrofotografischen Flüssig-Drucker
und insbesondere eine Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung, die überschüssige Entwicklerflüssigkeit
von einer Übertragungsfläche eines
lichtempfindlichen Mediums wegquetscht.
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Ein
elektrofotografischer Flüssig-Drucker, wie
beispielsweise ein Laser-Farbdrucker, enthält, wie in 1 dargestellt,
eine Entwicklungsvorrichtung 20, die einem elektrostatisch
latenten Bild, das auf einer Übertragungsfläche 10a eines
Fotorezeptorbandes 10 als einem lichtempfindlichen Medium ausgebildet
ist, eine Entwicklerflüssigkeit
zuführt,
um das elektrostatische latente Bild zu entwickeln.
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WO
97/12291 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entfernen
von Entwicklerflüssigkeit
aus einem Bilderzeugungssubstrat.
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In
der Entwicklungsvorrichtung 20 sind hintereinander eine
Entwicklerflüssigkeits-Sprühdüse 21,
eine Entwicklungswalze 22 und eine Quetschwalze 23 installiert.
Die Entwicklungswalze 22 überträgt eine Entwicklerflüssigkeit
auf die Übertragungsfläche 10a des
Fotorezeptorbandes 10. Die Quetschwalze 23 quetscht
die auf die Übertragungsfläche 10a des Fotorezeptorbandes 10 übertragene
Entwicklerflüssigkeit
weg. Bezugszeichen 12 und 13 kennzeichnen Stützwalzen
gegenüber
der Entwicklungswalze 22 und der Quetschwalze 23,
die Zug auf das Fotorezeptorband 10 ausüben.
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Die
Entwicklungswalze 22 und die Quetschwalze 23 sind,
wie in 2 dargestellt, in separaten Hebevorrichtung 32 und 33 installiert
und werden so gesteuert, dass sie entsprechend dem Funktionsmodus
des Druckers angehoben werden. Die Hebevorrichtungen 32 und 33 enthalten
jeweils, obwohl dies im Detail nicht dargestellt ist, eine Feder (nicht
dargestellt), die so ausgeführt
ist, dass ihre Federkraft mit einem Kurvenmechanismus (nicht dargestellt)
eingestellt wird. In Reaktion auf die eingestellte Federkraft der
Feder werden die Entwicklungswalze 22 und die Quetschwalze 23 angehoben
oder abgesenkt, so dass sie eng mit dem Fotorezeptorband 10 in
Kontakt kommen oder aus dem engen Kontakt gelöst werden.
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Wenn
sich der Drucker in einem Druckmodus befindet, bleiben die Entwicklerwalze 22 und
die Quetschwalze 23 durch die Steuerung der Hebevorrichtung 32 und 33 in
einem angehobenen Zustand. Dabei wird die Entwicklerwalze 22 an
eine Position angehoben, an der ein Spalt von ungefähr 0,1 bis
0,2 mm zwischen dem Fotorezeptorband 10 und der Entwicklerwalze 22 ausgebildet
ist. Die Entwicklerwalze 22 wird an eine Position angehoben,
an der sie, auch nachdem sie mit dem Fotorezeptorband 10 in
Kontakt gekommen ist, mit einer Kraft von ungefähr 20 Kilogramm auf das Fotorezeptorband 10 drückt. Wenn
sich der Drucker in einem Halt-Modus befindet, werden die Entwicklerwalze 22 und
die Quetschwalze 23 abgesenkt, so dass sie vollständig von
dem Fotorezeptorband 10 gelöst sind.
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Wenn
der Druckvorgang ausgeführt
wird, kann sich die Entwicklerflüssigkeit
an einem Kontaktabschnitt der Quetschwalze 23 mit dem Fotorezeptorband 10 ansammeln
und daran verbleiben. Die überschüssige Entwicklerflüssigkeit,
die an dem Fotorezeptorband 10 verbleibt, wird als eine
Tropflinie (drip line) D bezeichnet. Um ein sauber gedrucktes Bild
zu erhalten, ist es notwendig, die Tropflinie D während des
Druckvorgangs in regelmäßigen Zeitabständen zu
entfernen.
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2 zeigt
die Positionsbeziehung zwischen dem Fotorezeptorband 10,
der Entwicklungswalze 22 und der Quetschwalze 23 in
einem Tropflinien-Entfernungsmodus, in dem die Entwicklungswalze 22 wie
im Halt-Modus vollständig
von dem Fotorezeptorband 10 gelöst ist. Des weiteren wird die Quetschwalze 23 so
gesteuert, dass sie sich in Bezug auf die Drehrichtung des Fotorezeptorbandes 10 im
Druckmodus umgekehrt dreht, während
weiter mit einer Druckkraft von ungefähr 2 Kilogramm auf das Fotorezeptorband 10 gedrückt wird,
indem die Federkraft der Feder eingestellt wird, die in der Hebevorrichtung 23 vorhanden
ist.
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Eine
herkömmliche
Antriebsvorrichtung, mit der die Quetschwalze 23 entgegengesetzt
zu der Laufrichtung des Fotorezeptorbandes 10 gedreht wird,
enthält,
wie in 3 dargestellt, ein Quetsch-Zahnrad 24,
das an einem Wellenende der Quetschwalze 23 installiert
ist, sowie ein Antriebs-Zahnrad 25, das an einem Ausgangsende
einer Antriebsquelle (M) installiert ist, die über dem Quetsch-Zahnrad 24 angeordnet
ist, um damit in Eingriff zu kommen.
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Im
Allgemeinen wird die Quetschwalze 23 so ausgeführt, dass
sie vorwärts
oder rückwärts gedreht werden
kann, indem ein Freilauflager bzw. eine Freilaufkupplung (nicht
dargestellt) an der Antriebswelle des Antriebs-Zahnrades 25 installiert
wird. Das heißt, die
Quetschwalze 23 kommt mit dem Fotorezeptorband 10 in
dem Druckmodus in Kontakt und dreht sich aufgrund einer Reibkraft
zwischen ihnen in der gleichen Richtung wie das Fotorezeptorband 10 (in einer
Vorwärtsrichtung).
In einem Tropflinien-Entfernungsmodus wird das Quetsch-Zahnrad 24 der
von dem Antriebs-Zahnrad 25 ausgeübten Antriebskraft ausgesetzt
und dreht sich umgekehrt.
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Bei
der oben beschriebenen herkömmlichen Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung
wird im Verlauf des Umschaltens von einem Tropflinien-Entfernungsmodus,
wie er in 4A dargestellt ist, zu einem Halt-Modus,
wie er in 4B dargestellt ist, die Quetschwalze 23 abgesenkt,
so dass das Antriebs-Zahnrad 25 und das Quetsch-Zahnrad 24 voneinander
beabstandet sind und die Drehung unterbrochen wird. Dabei wird,
da die Quetschwalze 23 vorübergehend auf der Übertragungsfläche des
Fotorezeptorbandes 10 zum Halten kommt, die Tropflinie
D aufgrund der Rollspur der Quetschwalze 23 nicht vollständig entfernt,
so dass eine geringe Menge an Träger
(ungefähr
0,005 Gramm) auf der Übertragungsfläche des
Fotorezeptorbandes 10 zurückbleibt. Der verbleibende
Träger
wird, wie in 5 dargestellt, auf ein Bild
(D') auf Druckpapier 1 übertragen,
so dass die Druckqualität
des gedruckten Bildes abnimmt.
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Um
das oben beschriebene Problem zu lösen bzw. zu verringern, besteht
ein Ziel von Ausführungen
der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zum Antreiben
einer Quetschwalze für
einen elektrofotografischen Flüssig-Drucker
zu schaffen, mit der die Genauigkeit beim Entfernen einer Tropflinie
verbessert werden kann, indem ein Antriebsmechanismus so verbessert
wird, dass sich die Quetschwalze auch dann eine Weile weiter rückwärtsdreht,
wenn die Quetschwalze beim Umschalten von einem Tropflinien-Entfernungsmodus
in einen Halt-Modus abgesenkt wird.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Antreiben
einer Quetschwalze für
einen elektrofotografischen Flüssig-Drucker
geschaffen, die eine Quetschwalze, die so installiert ist, dass
sie sich in Kontakt mit einem sich drehenden Fotorezeptorband drehen
kann und an das Fotorezeptorband angehoben und von ihm abgesenkt
werden kann, sowie eine Antriebseinrichtung aufweist, die die Quetschwalze
entgegengesetzt zu der Drehrichtung des Fotorezeptorbandes dreht,
wobei die Antriebseinrichtung umfasst: ein Quetsch-Zahnrad, das
koaxial an einem Wellenende der Quetschwalze installiert ist; ein
Antriebs-Zahnrad, das so installiert ist, dass in einem Zustand,
in dem die Quetschwalze mit dem Fotorezeptorband in Kontakt ist,
der Drehmittelpunkt der Drehwelle auf einer Ebene positioniert ist,
die senkrecht zu der Heberichtung der Quetschwalze ist, wobei die
Ebene des weiteren durch die Mitte der Drehwelle der Quetschwalze
hindurchverläuft,
um mit dem Quetsch-Zahnrad in Eingriff zu kommen; und eine Antriebsquelle
(M) mit einer Ausgangswelle zum Drehen des Antriebs-Zahnrades, um die
Quetschwalze so anzutreiben, dass sie sich in einer Richtung entgegengesetzt
zur Drehrichtung des Fotorezeptorbandes dreht.
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Vorzugsweise
ist das Antriebs-Zahnrad im oberen Teil des Quetsch-Zahnrades in
Bezug auf die Drehrichtung des Fotorezeptorbandes angeordnet, um
damit in Eingriff zu kommen.
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Vorzugsweise
ist die Antriebseinrichtung so eingerichtet, dass sie Drehung der
Quetschwalze in einer Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung des
Fotorezeptorbandes selbst dann ermöglicht, wenn ein Tropflinien-Entfernungsmodus
des Druckers beendet wird, so dass die Rückwärtsdrehung der Quetschwalze
erst dann zum Halten kommt, wenn sich die Quetschwalze vollständig von
dem Fotorezeptorband gelöst
hat.
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Zum
besseren Verständnis
der Erfindung und um zu zeigen, wie Ausführungen derselben umgesetzt
werden können,
wird im Folgenden als Beispiel auf die beigefügten schematischen Zeichnungen
Bezug genommen, wobei:
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1 eine
schematische Darstellung ist, die wichtige Teile eines herkömmlichen
elektrofotografischen Flüssig-Druckers
zeigt;
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2 eine
schematische Darstellung ist, die wichtige Teile einer Entwicklungsvorrichtung
für den in 1 dargestellten
herkömmlichen
elektrofotografischen Flüssig-Drucker
zeigt;
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3 eine
Perspektivansicht ist, die schematisch wichtige Teile einer Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung
für den
in 1 dargestellten herkömmlichen elektrofotografischen
Flüssig-Drucker zeigt;
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4A und 4B schematische
Draufsichten sind, die die Funktionszustände von Zahnrädern entsprechend
dem Funktionsmodus der in 3 dargestellten
herkömmlichen
Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung zeigen;
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5 eine
schematische Draufsicht ist, die den Zustand eines gedruckten Bildes
beim Einsatz der in 3 dargestellten herkömmlichen Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung
zeigt;
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6 eine
Perspektivansicht ist, die schematisch wichtige Teile einer Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung
für einen
elektrofotografischen Flüssig-Drucker
gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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7A, 7B und 7C schematische Draufsichten
sind, die die Funktionszustände
von Rädern
entsprechend dem Funktionsmodus der in 6 dargestellten
Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung zeigen; und
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8 eine
schematische Draufsicht ist, die den Zustand eines gedruckten Bildes
beim Einsatz der Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung für einen elektrofotografischen
Flüssig-Drucker
gemäß der in 6 dargestellten
Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Eine
Vorrichtung zum Antreiben einer Quetschwalze für einen elektrofotografischen
Flüssig-Drucker
enthält,
wie unter Bezugnahme auf 6 zu sehen ist, eine Quetschwalze 230,
die so installiert ist, dass sie an ein Fotorezeptorband 10,
das auf einer kreisförmigen
Bahn entlangläuft,
angehoben und von ihm abgesenkt werden kann, ein Quetsch-Zahnrad 240,
das an einem Wellenende derselben angebracht ist, ein Antriebs-Zahnrad 250, das
mit dem Quetsch-Zahnrad 230 in Eingriff ist, und eine Antriebsquelle
(M) mit einer Ausgangswelle, die das Antriebs-Zahnrad 250 so
dreht, dass die Quetschwalze 230 so angetrieben wird, dass
sie sich in einer Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung des
Fotorezeptorbandes 10 dreht.
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Das
Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass, in einem
Zustand, in dem die Quetschwalze 230 mit dem Fotorezeptorband 10 in Kontakt
kommt, das Antriebs-Zahnrad 250 so
installiert ist, dass der Mittelpunk der Drehwelle desselben auf
einer Ebene 260 senkrecht zu der Heberichtung der Quetschwalze 230 angeordnet
ist, die durch den Mittelpunkt der Drehwelle der Quetschwalze 230 hindurchverlauft,
um mit der Quetschwalze 230 in Eingriff zu kommen. Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist das Antriebs-Zahnrad 250 vorzugsweise im
oberen Teil des Quetsch-Zahnrades 240 angeordnet.
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Die
Quetschwalze 230 kommt mit der Übertragungsfläche des
Fotorezeptorbandes 10 in Kontakt und dreht sich aufgrund
einer Reibkraft zwischen ihnen in der gleichen Richtung wie das
Fotorezeptorband 10. Des weiteren wird das Anheben der Quetschwalze 230 entsprechend
dem Funktionsmodus des Druckers durch eine separate Hebevorrichtung
(nicht dargestellt) gesteuert. Die Hebevorrichtung enthält, obwohl
nicht dargestellt, eine Feder und einen Kurvenmechanismus zum Anheben
der Quetschwalze 230, wie dies bei der herkömmlichen Vorrichtung
der Fall ist.
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Die
Quetschwalze 230 ist so ausgeführt, dass sie sich in einer
Vorwärts-
oder Rückwärtsrichtung
dreht, da ein Freilauflager bzw. eine Freilaufkupplung (nicht dargestellt)
an der Antriebswelle des Antriebs-Zahnrades 250 installiert
ist. Das heißt,
die Quetschwalze 230 kommt im Druckmodus mit dem Fotorezeptorband 10 in
Kontakt und dreht sich aufgrund einer Reibkraft zwischen ihnen in
der gleichen Richtung wie das Fotorezeptorband 10 (in einer
Vorwärtsrichtung).
In einem Tropflinien-Entfernungsmodus wird das Quetsch-Zahnrad 240 der
Antriebskraft ausgesetzt, die von dem Antriebs-Zahnrad 25 ausgeübt wird,
und dreht sich rückwärts.
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Bei
der oben beschriebenen Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung kann, selbst
wenn die Quetschwalze 230 beim Umschalten von einem Tropflinien-Entfernungsmodus
in einen Halt-Modus abgesenkt wird, die Rückwärtsdrehung des Quetsch-Zahnrades 240 für eine Weile
aufrechterhalten werden.
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Daher
kann, da sich die Quetschwalze 230 während des Zeitraums vom Tropflinien-Entfernungsmodus
bis zum Beginn des Halt-Modus weiter rückwärts dreht, ohne in einem Zustand
anzuhalten, in dem sie mit der Übertragungsfläche des
Fotorezeptorbandes 10 in Kontakt kommt, die Tropflinie
D so genau wie möglich
entfernt werden. Dies wird im folgenden unter Bezugnahme auf 7A, 7B und 7C beschrieben,
die die Funktionszustände von
Zahnrädern
gemäß dem Funktionsmodus
der Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung
darstellen.
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In
einem Tropflinien-Entfernungsmodus treibt, wie in 7A zu
sehen ist, das Antriebs-Zahnrad 250 das
Quetsch-Zahnrad 240 so an, dass es sich entgegengesetzt
zur Drehrichtung des Fotorezeptorbandes 10 in einem Druckmodus
dreht. Dementsprechend dreht, während
die Quetschwalze 230 weiter mit einer Druckkraft von ungefähr 2 Kilogramm auf
das Fotorezeptorband 10 drückt, indem die Federkraft der
Feder der Hebevorrichtung eingestellt wird (nicht dargestellt),
sie sich in einer zur Drehrichtung des Fotorezeptorbandes 10 im
Druckmodus entgegengesetzten Richtung. Dabei wird der Träger, der
zwischen dem Fotorezeptorband 10 und der Quetschwalze 230 aufgenommen
und darin verblieben ist und die Tropflinie D bildet, zurückgeschoben und
entfernt.
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Während des
oben beschriebenen Vorgangs wird, wenn der Tropflinien-Entfernungsmodus
beendet wird, um dann in den Halt-Modus umzuschalten, die Quetschwalze 230 durch
die Hebevorrichtung (nicht dargestellt) langsam abgesenkt, um mit
dem Lösen
von dem Fotorezeptorband 10 zu beginnen, wie dies in 7B dargestellt
ist. Dabei wird das Quetsch-Zahnrad 240 abgesenkt, wobei
es sich weiter rückwärts dreht,
wie dies in 7C dargestellt ist. Des weiteren
wird, wenn die Quetschwalze 230 weiter abgesenkt wird,
um sich vollständig
aus dem Kontakt mit dem Fotorezeptorband 10 zu lösen, der
Eingriff zwischen dem Quetsch-Zahnrad 240 und dem Antriebs-Zahnrad 250 gelöst, so dass
die Quetschwalze 230 aufhört sich zu drehen.
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Daher
hält, selbst
wenn der Tropflinien-Entfernungsmodus des Druckers beendet wird,
um in den Halt-Modus umzuschalten, die Quetschwalze 230,
die mit der Übertragungsfläche des
Fotorezeptorbandes 10 in Kontakt ist, nicht an, sondern
dreht sich weiter rückwärts, bis
sie sich vollständig
von dem Fotorezeptorband gelöst
hat, um so die Tropflinie D so genau wie möglich zu entfernen. Das heißt, bei
der Quetschwalzen-Antriebsvorrichtung
gemäß den Ausführungen
der vorliegenden Erfindung verbleibt le diglich eine geringe Menge
an Träger
(ungefähr
0,002 Gramm oder weniger) nach dem Entfernen der Tropflinie auf
der Übertragungsfläche des Fotorezeptorbandes 10.
So wird, wie in 8 dargestellt, die Menge an
auf das Druckpapier 1 übertragenem
Träger
auf ein Minimum verringert, wodurch die Druckqualität des schließlich gedruckten
Bildes erheblich verbessert wird.