JP2005178388A - ドラムメンテナンスユニット用静電アース - Google Patents

Abstract

【課題】プリンタ内の静電気の蓄積を低減させるためのドラムメンテナンスユニットを提供する。
【解決手段】ドラムメンテナンスユニットは、ケースと、前記ケース内に収容されるオイリングローラ２０と、前記ケース内に収容され、前記オイリングローラ２０と間隔をあけて配置される計量ブレード３０と、前記オイリングローラ２０と前記計量ブレード３０との間に配置されたシールド４０と、を備える。ドラムメンテナンスユニットのシールドは、静電気の蓄積を低減させ、廃棄オイルがろ過されないままオイリングローラへと空気を伝って戻るのを防止する物理的バリアとしての機能を果たすように設置される。
【選択図】図３

Description

本発明は、印刷用のドラムメンテナンスユニット用静電アースに関し、より詳しくは、プリンタ内のドラムメンテナンスユニットに設けられたシールドに関する。

米国特許第６，０６８，３７２号（以下、特許文献１という）には、プリンタにおける流体中間転写表面を支持表面に付着させるための交換可能な流体付着システムを開示している。この流体付着システムは、取外し可能なカセット内に含められ、転がり接触により、支持表面と係合する流体含浸曲面を利用している。流体含浸曲面は、カセットの中の取外し可能なカートリッジの中に含まれている。カートリッジ寿命状態判断アセンブリは、カートリッジの使用寿命がいつ終了したかを判断する。カートリッジに設けられたプッシュタブとカセットに設けられたフィンガウェルにより、使用済みのカートリッジの取り出しと交換用カートリッジの挿入を容易に、便利に行うことができる。

特許文献１において、カートリッジはまた、カートリッジの使用寿命を延ばす回収アセンブリも備える。回収アセンブリは、支持表面から流体を回収し、流体をろ過し、回収された流体を曲面に再び供給し、支持表面に再度付着させるようにする。

現在の固形インクプリンタは、オイル含浸ローラ（以下、オイリングローラと記す）と計量ブレードをその「ドラムメンテナンスユニット」（以下、ＤＭＵと記す）の能動部品として使用している。オイリングローラがプリンタ装置の画像形成ドラムと接触し、剥離剤（シリコンオイル）をドラムに移送する。次に、計量ブレードがドラムを擦り、オイル、転送されなかったインク、その他の廃棄粒子を取り除くことによって、ドラムをクリーニングする。その後、計量ブレードは引き戻り、使用済みのオイルと回収された廃棄物がフィルタシステムに転送され、廃棄物がろ過によって取り除かれ、オイルが回収されて、その後の再利用に備えられる。

このタイプのローラとブレードの組み合わせを使用する固形インクプリンタは、過去において、金属シャーシを用いていた。しかし、製造コストを削減し、ドラムメンテナンスユニットを軽量化するために、プラスチックシャーシが採用されている。

米国特許第６，０６８，３７２号明細書

しかしながら、プラスチックシャーシにより、新たないくつかの問題も生じた。計量ブレードは、オイリングローラと近接しているため、プラスチックシャーシが電気的に絶縁体として作用してしまうことがわかった。

図１は、固形インクプリンタの問題のひとつを示している。画像形成ドラム１０が画像を基板（図示せず）に転写した後、一部の転送されなかったインク１５がドラム１０の上に残る。オイリングローラ２０は、ローラとドラム間との隙間１２で剥離剤またはオイル１９を移送し、ドラム１０を次のジョブサイクルに備えて整える。オイル１９は非常によい誘電特性（dielectric properties）を持っているため、ローラとドラム間との隙間１２の直後で静電気を発生する。ドラム１０とローラ２０は相互に分離されているため、オイル１９は、特定の極性、たとえば正の電荷１７をとる。オイリングローラ２０の上に残るオイル１９は、反対の電荷、たとえば負の電荷を保持する。したがって、オイリングローラ２０、ドラム１０および計量ブレード３０の間の領域に静電界が発生し、これがいくつかの問題を引き起こす可能性がある。

静電気を放出しないと、電荷がたまり、これによって静電放電またはアーク放電が発生する可能性がある。アーク放電は、静電気の影響を受けやすい周辺のシステムに影響を与え、システムの誤動作やプリンタ内の部品の初期故障の原因となりうる。また、プリンタの印刷速度の一層の高速化に伴い、静電気の振幅も増大する。このため、電荷の増加により、プリンタがさらに深刻な損傷を受ける。

ドラム１０がそのサイクルを続けると、電荷１７を帯びるオイル１９が計量ブレード３０によって部分的に擦り取られ、あるいは拭き取られ、オイル１９と移送されなかったインク１５が取り除かれる。オイル１９とインク１５をまとめて廃棄オイル２１とする。廃棄オイル２１は次に、フィルタシステム（図示せず）に送られ、粒子やごみが取り除かれて、オイル１９が回収される。

さらに、電荷１６を帯びるオイリングローラ２０の上と、反対の電荷１７を帯びる計量ブレード３０の上に、それぞれオイルが乗っている状態にあると、廃棄オイル２１は、図１に符号２９で示されるように、オイリングローラ２０へと空気を伝って飛んで戻る。これが一定時間以上継続し、且つインク１５の比率が十分に大きいと、インク１５はオイリングローラ２０の表面上に蓄積される。場合によっては、インク１５はオイリングローラに詰まり、ローラ２０がオイル１９を画像形成ドラム１０に転送する能力が低下することがある。その結果、オイリングローラ２０は早期に故障する。

計量ブレード３０が毎回のオイリング（オイル含浸）サイクルの終了時に対向面から離れると、廃棄オイル２１もまたオイリングローラ２０へと空気を伝ってを伝って戻る。オイリングサイクルの終了時に、オイリングローラ２０と計量ブレード３０は、２９のように相互に接近する。ローラ２０と計量ブレード３０は電位が異なるため、静電界が発生し、これによって廃棄オイル２１が、２９で示されているように、空気を伝って狭い隙間を飛び越え、ローラ２０に戻る可能性が生じる。

上記のいずれの例においても、印刷物の表面に不要な、オイルやインクのしみができ、オイリングローラ２０の初期故障が発生する

したがって、静電気を減少させ、廃棄オイルがオイリングローラに戻るのを防止する解決策が必要である。

そこで、本発明は、固形インクプリンタの静電荷の蓄積を減少させる装置及び方法を提供する。

本発明に係るドラムメンテナンスユニットは、ケースと、前記ケース内に収容されるオイリングローラと、前記ケース内に収容され、前記オイリングローラと間隔をあけて配置される計量ブレードと、前記オイリングローラと前記計量ブレードとの間に配置されたシールドと、を備える。

本発明に係る方法は、ドラムメンテナンスユニット内で、オイリングローラへのインクの移転を低減する方法であって、前記オイリングローラと計量ブレードとの間にシールドを設けるステップを含む。

本発明によれば、ドラムメンテナンスユニットは、オイリングローラと計量ブレードとシールドと収容したハウジングを備えており、シールドは、オイリングローラとメータリンクブレードの間に設置し、静電シールドとして機能させることができる。なお、シールドは、オイリングローラと計量ブレードの間の物理的バリアとして機能してもよい。

ここで、シールドは、オイリングローラの長さ全体にわたって延設されることが好ましい。

また、シールドは、オイリングローラと接触することが好ましい。

また、シールドは電気的に接地されていることが好ましい。なお、シールドは、ドラムメンテナンスユニットが媒体装置に取り付けられているとき、媒体装置に接地されるよう構成しても良い。

また、シールドは導電材料で構成されることが好ましい。

また、シールドは部分的にオイリングローラを囲むことが好ましい。

また、ドラムメンテナンスユニットが媒体装置に設置されているとき、シールドの遠位末端はオイリングローラと媒体装置の画像形成ドラムの間に延設されていることが好ましい。

また、シールドは、フィルタを保持するフィルタ部を有し、ガード部がオイリングローラと計量ブレードとの間に設置されることが好ましい。なお、シールドはＬ字形状であっても良い。

また、ドラムメンテナンスユニットのケースにはタンクを有することが好ましい。なお、シールドのフィルタ部は、タンク内に収納される構成としても良い。

また、シールドはフィルタポケットを有することが好ましい。なお、シールドは、フィルタがシールドによって保持されるためのタブを有することも好適である。

また、オイリングローラへのインクの転送を減少させるための方法が、オイリングローラと計量ブレード間にシールドを設置することによって利用される。別の実施例において、シールドを接地する方法が提供される。さらに別の実施例において、静電気を減少させる方法が提供される。

以下に、本発明の各種の実施例を、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明の各種の実施例において、ドラムメンテナンスユニットには、オイリングローラと計量ブレードの間に静電シールドを設け、ドラムメンテナンスユニットを媒体装置に取り付けた場合の静電気の発生を低減する。静電シールドは、ローラが媒体装置の画像形成ドラムと接触した後にローラが保有する電荷を取り除くために、オイリングローラと接触することのできるガード部を有する。静電システムは、媒体装置のアースと連結され、オイリングローラと計量ブレードとの間の領域に蓄積された静電気を放出する。

同様に、計量ブレードも媒体装置のアースに連結され、静電気の蓄積をさらに減少させる。

このように、静電シールドは、静電気の蓄積を防止する。シールドは、廃棄オイルが反対の極性に帯電したオイリングローラに空気中を運ばれ、これと接触するのを防止する物理的バリアとして機能する。したがって、静電シールドは、オイリングローラの完全性を保持し、また、隣接するシステムへの損傷を防止する。

本発明の各種の実施例によれは、静電シールドはまた、ドラムメンテナンスユニットのろ過システムのフィルタを保持する下方部分を持つ。この下方部分はタンク内に配置され、ドラムメンテナンスユニットのケースの内側底部と接触してもよい。このように、フィルタは、オイリングローラと接触し、これによって回収されたオイルがオイリングローラに移送され、ここで再利用される。

静電シールドに上記のようなさまざまな機能を持たせることにより、部品数、製造時間ともに削減できる。

図２は、組み立て前の状態の、ドラムメンテナンスユニット８０の一実施例を示す。ドラムメンテナンスユニット８０の、計量ブレードアセンブリ、オイリングローラ、フィルタ、シールド等の構成部品は、米国出願（第１１７４２０号、第１１７４２１号、第１１７４２２号、第１１７４２４号明細書）において説明されている。組み立てられたドラムメンテナンスユニット８０は、図２のように、媒体装置(media device)の受入部５の中に挿入され、図２では、受入部５だけ示されている。この構成によれば、ドラムメンテナンスユニット８０は静電シールド４０を備えている。これが静電気を低減し、フィルタ５０を保持する。

図３は、ドラムメンテナンスユニット８０（一部のみ図示）内にある、媒体装置の画像形成ドラム１０と接触している、静電シールド４０の一実施例を示す。この構成によれば、静電シールド４０は、静電界の領域に設置することができる。この実施例において、静電シールド４０は、オイリングローラ２０と、計量ブレード３０との間に設置され、オイリングローラ２０の縦方向の長さ全体にわたって延設されることも好適である。静電シールド４０は、ローラ２０とブレード３０との間に延設され、接触領域４７において、オイリングローラ２０と接触するガード部（guard portion）４３を有するかもしれない。接触領域４７により電荷を取ることによって、静電シールド４０は、オイリングローラ２０上の負電荷１６をさらに減少させることができる。

たとえば、静電シールド４０用にアース接続４９を設け、アース接続４９を、媒体装置のアース６０と連結させることによって、電荷は取り除かれる。ひとつの考えられる構成は、アース接続４９を計量ブレード３０用のアース３７と連結し、ドラムメンテナンスユニットの静電界を減少させるようにするものである。シールド４０とブレード３０とのアースを連結したものは、受入部のアース（図示せず）と接触する。受入部のアースは、受入部の金属シャフトと連結する。金属シャフトには、媒体装置のアースと連結されるアースクリップが備えられている。このように、オイリングローラ２０と計量ブレード３０の間の電位は低減される。

なお、アースの接続方法は、これに限定されるものではない。当業者は、ドラムメンテナンスユニット用のアースを提供するために、各種の構成が考えられると予想するであろう。本実施例は、アース接続がどのように達成されるかを示す一例にすぎない。

また、静電シールド４０は、導電特性を有する材料またはいくつかの材料の組み合わせで構成することができる。たとえば、スチール、銅、アルミニウム等である。

また、本発明の別の実施例において、静電シールド４０は、廃棄オイル２１の物理的バリアとして機能する。前述のように、計量ブレード３０は、画像形成ドラム１０から廃棄オイル２１を拭き落とす、または擦り落とす。廃棄オイル２１は依然として、ドラムメンテナンスユニット８０のろ過システムまでの経路において電荷を運ぶかもしれない。しかしながら、静電シールド４０によって提供される物理的バリアが、廃棄オイル２１がオイリングローラ２０と接触する可能性を低下させることができる。前述のとおり、シールド４０は、ローラとドラム間との隙間１２において発生されたオイリングローラ２０の電荷を取る。電位が存在し、廃棄オイル２１が空気を伝うと、シールド４０は物理的バリアとして機能し、廃棄オイル２１がオイリングローラ２０と接触するのを妨げる。このように、オイリングローラ２０は保護され、廃棄オイル２１はろ過システム（図示せず）へと難なく輸送される。

また、本発明の一実施例において、静電シールド４０には、遠位末端にタブ４５が備えられている。タブ４５は、オイリングローラ２０に向かって折り曲げて、オイリングローラ２０の形状にさらに密着させることができる。また、タブ４５は、長手方向に曲げることできるため、シールド４０のガード部をより直線的に、硬くするのに役立つ。さらに、複数のタブを使い、静電シールドがオイリングローラ２０の形状により密接に適合するようにすることもできる。

図４から図７は、ドラムメンテナンスユニットのケース７０の中に格納された静電シールド４００の別の実施例を示す。共通の構成には、同じ符号が付けられ、全体として、前述のように動作する。

この実施例において、静電シールド４００は、図４に示すように、ほぼＬ字形状であり、ガード部４３０とフィルタ部４８０を有する。

この実施例において、ドラムメンテナンスユニットケース７０は、左側壁７３、底面７５、右側壁７９で画定され、ドラムメンテナンスユニット８０の各種構成部品を格納する。

静電シールド４００は、図２の静電シールド４０と同様に機能する。静電シールド４００はフィルタ５０を保持する。静電シールド４００にこのような追加の機能を持たせることで、部品数と製造時間の両方の削減を実現できる。

静電シールド４００は、上部（ガード部）４３０とフィルタ部４８０を備える。この配置において、フィルタ部４８０はオイリングローラ２０とドラムメンテナンスユニットケース７０の底面７５の間に延びる。さらに、タブ７８と底部ステップ７２が設けられ、静電シールド４００がケース７０の中に設置される。上部４３０とフィルタ部４８０は、ＤＭＵ８０が組み立てられたとき、静電シールド４００がローラ２０とケース７０の間に入り込み、ローラ２０に反作用の力を生じさせるように配置する。反作用の力により、ローラは４７０と４６０の地点で接触した状態に保たれる。

さらに図４から図７を参照しながら、静電シールド４００上にフィルタ５０を保持するための実施例を説明する。フィルタ５０は、静電シールド４００のフィルタポケット４２０（図７に示す）の入る上部末端５１を有する。フィルタポケット４２０の中にフィルタ５０を割り込ませることにより、フィルタ５０はコスト効果の高い方法で保持される。

さらに、ポケットタブ４２５（図５から図７に示す）を、フィルタ５０を静電シールド４００上に保持するのを助けるために設置することができる。ポケットタブ４２５は、フィルタポケット４２０の縁辺部に設置し、ローラ２０がジョブサイクルを回転する間に、フィルタ５０が静電シールド４００から滑ってはずれないような方向に向けることが好適である。

フィルタ５０をさらに格納しやすくするために、フィルタ部４７０にフィルタタブ４７５を設けることができる。この実施例において、フィルタタブ４７５は、フィルタ部４７０の遠位末端の付近に設置される。ポケットタブ４２５と同様に、タブ４７５はフィルタ５０の小さなスリットに入りこみ、フィルタ５０が静電シールド４００から滑って落ちることがないような方向に向く。

ある実施例において、静電シールド４００は、図４のように、上側フィルタ部５３と下側フィルタ部５５の間に入るよう位置づけられる。この配置により、フィルタ部４７０とフィルタ５０は、それぞれ左右の出っ張り７４，７６によって画定される下側領域７７の中に収納される。

静電シールド４００とフィルタ５０の配置により、廃棄オイル２１は、フィルタ５０を通過し、不要な粒子が回収オイル１９から取り除かれる。回収されたオイル１９は次に、フィルタ５０の上部５３に移動し、接触部４６０において再びローラに付着される。

図７は、本発明の一実施例であり、静電シールド４００とフィルタ５００が示されている。フィルタ５００の遠位末端が、静電シールド４００の開口部から供給される。フィルタ５００の残りの部分は、図のように、下部４７０の上と下にかかる。シールド４００には、タブ４２５，４７５が備えられ、これらがフィルタ５００のスリット（図示せず）に挿入される。タブ４２５，４７５は、フィルタがオイリングローラ２０と接触する際、フィルタ５００を静電シールド４００の上に保持するのを助けるような向きにする。図７には、静電電位の蓄積を除去するためのアース用延長部４９０とアース接点４９５も示されている。当業者は、静電電位を取り除くかぎり、アース４９０を異なる構成にすることができると認識できるであろう。

以上、本発明を実施例に関して説明したが、多くの変更、改変、改造が当業者にとって明らかであることは明白である。したがって、本発明の上記の実施例は、例として挙げられたにすぎず、これに限定されるものではない。たとえば、静電シールドをC字型としてもよく、静電シールドを、オイリングローラの代わりに計量ブレードを囲むようなデザインとしても良い。また、フィルタは、廃棄オイルをろ過が可能であれば、静電シールドのどこに設置してもよい。

オイリングローラ、ドラム、及び計量ブレードの配置を示す断面図である。 媒体装置の受入部に取り付けられる前の、ドラムメンテナンスユニットの配置例を示す分解斜視図である。 オイリングローラと計量ブレードの間に静電シールドが設置された、本発明に係る第一の実施例の断面図である。 静電シールドがフィルタシステムを収容する、本発明に係る第二の実施例の断面図である。 図３の静電シールドの実施例を示す正面図である。 図５の静電シールドの上面図である。 フィルタを備える、図５の静電シールドの側面図である。

符号の説明

１０ 画像形成ドラム、２０ オイリングローラ、３０ 計量ブレード、４０ シールド、４９ アース接続、５０ フィルタ、７０ ケース、８０ ドラムメンテナンスユニット(ＤＭＵ)。

Claims (2)

1. ドラムメンテナンスユニットであって、
   ケースと、
   前記ケース内に収容されるオイリングローラと、
   前記ケース内に収容され、前記オイリングローラと間隔をあけて配置される計量ブレードと、
   前記オイリングローラと前記計量ブレードとの間に配置されたシールドと、
   を備える、ドラムメンテナンスユニット。
2. ドラムメンテナンスユニット内で、オイリングローラへのインクの移転を低減する方法であって、
   前記オイリングローラと計量ブレードとの間にシールドを設けるステップを含む、方法。
   
   

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