JP3288075B2 - 静電潜像の記録装置 - Google Patents

静電潜像の記録装置

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    • G03G15/02Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真印刷機に関し、
特に光導電メンバに静電潜像を記録するための装置に関
する。
【0002】
【課題を解決するための手段と作用】本発明は、静電潜
像を電荷レシーバに記録するための静電潜像の記録装置
であって、実質的に均一の静電荷を電荷レシーバに付着
するための静電荷付着手段と、画像ゾーンにおいて電荷
レシーバの静電荷を選択的に消散して静電潜像を記録す
る消散手段と、画像ゾーンの電荷レシーバの少なくとも
一部を支持する支持手段と、前記電荷付着手段を電荷レ
シーバに実質的に隣接して取り外し可能にマウントする
ためのマウント手段であって、前記消散手段に対する前
記電荷レシーバの位置決めをするよう前記電荷レシーバ
を支持する第1ポジションと、装置からの電荷レシーバ
の取り外しを容易にする第2ポジションとに、前記支持
手段を前記電荷レシーバに対して位置決めするよう構成
された前記マウント手段と、を含む。
【0003】
【実施例】本発明の特徴を理解するため、図面に対する
参照符号が用いられるが、同一の要素を指定するため同
様の参照符号が用いられる。図1は、本発明の特徴を組
み込んでいる電子写真印刷機を示す概略正面図である。
本発明が多種多様の印刷システムの使用においても同様
によく適しており、ここに示される特殊なシステムへの
適用に必ずしも限定されないということは、以下の議論
より明らかになる。
【0004】最初に図1を参照すると、印刷システムの
作動の間、多色オリジナル文書38はラスタ入力スキャ
ナ(RIS)10に位置決めされる。RISは、文書照
明ランプ、光学機器、機械式走査駆動装置及び荷電結合
デバイス(CCDアレイ)を備えている。RISはオリ
ジナル文書38から全体の画像を捕えて、一連のラスタ
走査線に変換し、更にオリジナル文書の各点において三
原色の濃度、即ち、赤、緑及び青の濃度、のセットを測
定する。この情報は電気信号として、画像処理システム
(IPS)12に伝送される。IPS12は、赤、緑及
び青の濃度信号のセットを色座標のセットに変換する。
IPSは、ラスタ出力スキャナ(ROS)16への画像
データフローを用意し、管理する制御電子を備える。ユ
ーザインタフェース(UI)14は、IPS12と通信
している。UI14は,オペレータが多種のオペレータ
調整可能機能を制御することを可能にする。オペレータ
は、コピーのパラメータを調整するためUI14の適切
なキーを作動する。UI14は、システムとのオペレー
タインタフェースであれば、タッチスクリーン又は任意
の他の適切な制御パネルであってよい。UI14からの
出力信号は、IPS12に伝送される。次にIPSは、
所望の画像に対応する信号を、出力コピー画像を生成す
消散手段としてのROS16に伝送する。ROS16
は回転多面鏡ブロックを備えたレーザーを含む。好まし
くは、9ファセット多角形が用いられる。ROSは消散
手段としての鏡37を介して、プリンタ又はマーキング
エンジン18の電荷レシーバとしての光導電ベルト20
の荷電された部分を毎インチにつき約400ピクセルの
割合で照らし、減法混色の原色の潜像のセットを完成す
る。ROSは、IPS12から伝送される信号に対応す
る3つの潜像を記録するため光導電ベルトを露出する。
1つの潜像はシアン現像剤によって現像される。もう1
つの潜像は、マゼンタ現像剤によって現像され、第3の
潜像は黄現像剤によって現像される。これらの現像され
た画像は、コピーシートに多色画像を生成するため、互
いにスーパーインポーズされた位置合わせでコピーシー
トに伝送される。次に、カラーコピーを生成するため多
色画像がコピーシートに融合される。
【0005】図1を続けて参照すると、プリンタ又はマ
ーキングエンジン18は電子写真印刷機である。マーキ
ングエンジン18の光導電ベルト20は、好ましくは多
色光導電材料から生成される。光導電ベルトは、移動の
パスに付着されたさまざまな処理ステーションを介し
て、光導電表面の連続する部分を順々に進めるため、矢
印22の方向に動く。光導電ベルト20は、トランスフ
ァローラー24及び26、テンショニングローラー2
8、及びドライブローラー30上に乗っている。ドライ
ブローラー30は、ベルトドライブ等の適切な手段によ
って接続されるモーター32によって回転する。ローラ
ー30が回転するにつれて、ベルト20を矢印22の方
向に進める。
【0006】最初に、光導電ベルト20の一部が荷電ス
テーション33を通過する。荷電ステーション33にお
いて、電荷付着手段としてのコロナ発生デバイス34が
光導電ベルト20を比較的高く、実質的に均一な電位で
荷電する。
【0007】次に、荷電された光導電の表面が露光ステ
ーション35へと回転する。露光ステーション35は、
そこで位置決めされた多色オリジナル文書38を有する
RIS10から出された情報に対応する調光ビームを受
ける。調光ビームは、支持手段としての画像バックアッ
プローラ29の反対の位置にある光導電ベルトの表面に
あたる。ビームは、静電潜像を形成するために光導電
ベルトの荷電された部分を照らす。光導電ベルトは、3
つの潜像を記録するために3回露出される。
【0008】静電潜像が光導電ベルト20に記録された
後、ベルトはそのような潜像を現像ステーション39へ
と進める。現像ステーションは、4つの個々の現像装置
40、42、44及び46を含む。この現像装置は、こ
の技術分野において「磁気ブラシ現像装置」として一般
的に参照されるタイプである。一般的に、磁気ブラシ現
像システムは、電気摩擦して付着するトナー粒子を有す
る磁性キャリヤグラニュールを含んだ磁化可能な現像剤
を用いる。現像剤は、現像剤のブラシを形成するため指
向性フラックスフィールドを介して運ばれ続ける。現像
剤は、新しい現像剤ブラシを提供し続けるよう絶えず移
動される。現像は、現像剤のブラシを光導電表面と接触
させることによって達成される。現像装置40、42及
び44は、それぞれ光導電表面に記録された特定の色に
分解された静電潜像の補色に対応する特定の色のトナー
粒子を適用する。トナー粒子の各色は、電磁波スペクト
ルの予め選択されたスペクトル領域内の光を吸収するの
に適する。例えば、オリジナル文書の緑の領域に対応す
る光導電ベルトの電荷の部分を放電することによって生
成される静電潜像は、赤と青の部分を光導電ベルト20
の比較的電荷密度の高い領域として記録すると共に、緑
の領域は現像に効果的でない電圧レベルに減らされる。
次に、現像装置40が光導電ベルト20に記録された静
電潜像に緑吸収(マゼンタ)トナー粒子を適用すること
によって、荷電された領域は可視的になる。同様に、青
の分解画像は青吸収(黄)トナー粒子をもった現像装置
42によって現像されると共に、赤の分解は赤吸収(シ
アン)トナー粒子をもった現像装置44によって現像さ
れる。現像装置46は黒トナー粒子を含み、黒白のオリ
ジナル文書から生成される静電潜像を現像するため用い
られる。現像装置の各々は、動作位置へ出入りして動か
される。動作位置において磁気ブラシは実質的に光導電
ベルトに隣接する一方、非動作位置において磁気ブラシ
はベルトからスペースを開ける。図1において、現像装
置40は動作位置にあると共に現像装置42、44及び
46は非動作位置に示されている。各静電潜像の現像の
間、1現像装置のみが動作位置にあり、残りの現像装置
は非動作位置にある。これは、各静電潜像が混合せず
に、適切な色のトナー粒子によって現像されることを保
証する。
【0009】現像後、トナー画像は転写ステーション6
5に動かされる。転写ステーション65は転写ゾーン6
4を含む。転写ゾーン64において、トナー画像は普通
紙等の支持材のシートに転写される。転写ステーション
65において、シート運搬装置48はシートを光導電ベ
ルト20と接触するよう動かす。シート運搬装置48
は、一対の実質的に円筒型のローラー50と52にかけ
渡された一対の互いに離れたベルト54を有する。シー
トグリッパ(図示せず)は、ベルト54の間に延びてこ
れらと連動する。シート25は、トレイに付着された積
層シート56から取り出される。摩擦式リタード給紙機
58は、スタック56の最上シートを転写前運搬装置6
0に進める。運搬装置60は、シート25をシート運搬
装置48に進める。シート25は、運搬装置60によっ
てシートグリッパの動きと同期して進められる。こうし
てシート25のリーディングエッジは、オープンシート
グリッパによって受け取られるべき予め選ばれた位置、
即ち、ローディングゾーン、に達する。次に、シートグ
リッパは再循環パスにおける動きのためシート25を確
保して閉じる。シート25のリーディングエッジは、シ
ートグリッパによって解放可能に保持される。ベルト5
4が矢印62の方向に動くにつれて、トナー画像が現像
されるのと同期して、シートは光導電ベルトに接触する
よう動く。転写ゾーン64において、コロナ生成デバイ
ス66は、光導電ベルト20からトナー画像を吸引する
ため適切な大きさと極性でシートを荷電するよう、シー
トの後側にイオンをスプレイする。シートは、循環パス
を3サイクルで動くようシートグリッパに確保されたま
まである。このようにして、3つの異なるカラートナー
画像は互いにスーパーインポーズされた位置合わせでシ
ートに転写される。当業者は、黒の下色除去が用いられ
るとき、シートが4サイクルで再循環パスを動くことが
判るであろう。光導電表面に記録された静電潜像の各々
は適切に着色されたトナーによって現像され、互いにス
ーパーインポーズされた位置合わせで、着色されたオリ
ジナル文書の多色カラーコピーを生成するためシートに
転写される。
【0010】最後の転写動作の後、シート運搬システム
はシートを真空コンベヤ68に向ける。真空コンベヤ6
8は、シートを矢印70の方向で融合ステーション71
に運搬し、ここで転写されたトナー画像がシートに永久
的に融合される。融合ステーションは、加熱された融合
ロール74とプレッシャーロール72を含む。シートは
融合ロール74とプレッシャーロール72によって形成
されるニップを通過する。トナー画像は、シートに固着
されるように融合ロール74を接触する。その後、シー
トは一対のロール76によってキャッチトレー78に進
められ、続いて機械オペレータによってトレーから除去
される。
【0011】ベルト20の動きの方向での最後の処理ス
テーションは、矢印22によって表示されるようにクリ
ーニングステーション79である。回転可能にマウント
される繊維状のブラシ80はクリーニングステーション
に配置され、転写動作後に残る残留トナー粒子を除去す
るため光導電ベルト20と接触状態とされる。その後、
次に連続するサイクルの開始前にベルトに残っているい
かなる残留電荷をも除去するため、ランプ82が光導電
ベルト20を照らす。
【0012】図2は、ゼログラフィックモジュール10
3を示す。モジュール103は、光導電メンバ20、ト
ランスファローラー24及び26、テンショニングロー
ラー28、ドライブローラー30、コロナ発生デバイス
34、画像バックアップローラー29、ブラケット10
7、一対のモジュール側板113及び114、インボー
ドバックアップローラーアーム109及びアウトボード
バックアップローラーアーム111を含む。コロナ発生
デバイス34は、光導電メンバ20に実質的に隣接する
マウント手段としてのブラケット107に取外し可能に
マウントされる。バックアップローラー29は、その末
端でインボードアーム109とアウトボードアーム11
1それぞれに取付けられる。インボードアーム109
は、留め具123によって側板113に接着される。イ
ンボードアーム109はまた、留め具123の回りを回
転することが可能である。インボードアーム109は面
取り部分133を含み、更にアウトボードアーム111
は面取り部分135を含む。アウトボードアーム111
は、留め具125によって側板114に取付けられる。
アウトボードアーム111はまた、留め具125の回り
を回転することが可能である。アウトボードアーム11
1は、側板114に画定されるホール129内に位置決
め可能な突起127を含む(図5参照)。アウトボード
アーム111のピボットの範囲は、ホール129内に突
起127を位置決めすることによって制限される。アウ
トボードアーム111は、図5に示されるようなトーシ
ョンばね131によって最上位のピボットポジションに
付勢される。また、インボードアーム109は、側板1
13に画定されたホール(図示せず)内に配置可能な突
起(図示せず)を備える。更に、インボードアーム10
9のピボットの範囲は、アウトボードアーム111のピ
ボットの範囲の制限と実質的に同様の方法で、側板11
3のホール内のインボードアーム109の突起の位置決
めによって制限される。インボードアーム109は、ト
ーションばね(図示せず)によってその最上位のピボッ
トポジションに付勢される。
【0013】図3を参照すると、モジュール103はモ
ジュール引出し101に配置可能である。モジュール引
出し101は、マーキングエンジン18内に挿入可能で
ある。マーキングエンジン18は、インボードアーム1
09及びアウトボードアーム111がそれぞれに対して
位置合わせ可能な、インボードハウジング119及びア
ウトボードハウジング121を更に備える。図3におい
て、モジュール103(部分的に図示)はモジュール引
出し101内に位置決めされ、モジュール引出し101
はマーキングエンジン18内に挿入される。モジュール
103及びモジュール引出し101が上述のようにそれ
ぞれ位置決めされて挿入されると、モジュール103の
光導電メンバ20は、マーキングエンジン18内のRO
S16に相対して位置合わせされる。ローラー29と次
に光導電メンバ20をROS16に相対する所定の位置
に位置決めするため、インボードアーム109がインボ
ードハウジング119に対してばね付勢され、アウトボ
ードアーム111がアウトボードハウジング121に対
してばね付勢する。図3に示されるように、バックアッ
プローラー29は、光導電メンバをそのような所定の位
置に位置決めするため、光導電メンバ20の内側に対し
て圧入される。
【0014】モジュル引出し101は矢印137の方向
で図3に示される位置から図4に示される位置に動かさ
れ、インボードアーム109及びアウトボードアーム1
11はそれぞれインボードハウジング及びアウトボード
ハウジングとの接触から出ていくことによって、図4に
示されるように、インボードアーム、アウトボードアー
ム、続いてバックアップローラー29がそれらの最上位
のピボットポジションへ回転するのを可能にする(図5
参照)。従って、インボードハウジング119及びアウ
トボードハウジング121の各々がカムとして機能し、
更にインボードアーム109及びアウトボードアーム1
11の各々がカム従動子として機能する。更に、アウト
ボードアーム111はインボードアーム109より僅か
に小さく、よってアウトボードハウジング121はイン
ボードハウジング119より僅かに大きい。上記の配列
は、マーキングエンジン18からモジュール引出し10
1を取外す間、アウトボードアーム111が、インボー
ドハウジング119によって矢印137の方向に接触せ
ずに進むことを可能にすると共に、マーキングエンジン
18内へモジュール引出し101を挿入する間、アウト
ボードハウジング121との接触のため、アウトボード
アーム111が下方にカムされるのを未だ可能にする。
【0015】モジュール103は、モジュールがモジュ
ール引出し101から取外されるように、インボードハ
ウジング119及びアウトボードハウジング121に相
対して位置決めすることができる。図6は、モジュール
103が容易に取外されるよう、モジュール引出し10
1が配置されていることを示す。図6において、インボ
ードアーム109及びアウトボードアーム111はそれ
らの最上位のピボットポジションに配置される。
【0016】図7を参照すると、ブラケット107は留
め具145の回りを回転することが可能である。ブラケ
ット107は留め具145にマウントされたばね(図示
せず)によって、側壁114に実質的に隣接する位置に
付勢される。ブラケット107は、図7、図8A、図8
B、図9A及び図9Bに示されるようにノジュール14
9を含む。ノジュール149は側板114に設けられた
ホール141内に位置決め可能なピン139を備える
(図7、図8A及び図8B参照)。ピン139がホール
141内に位置決めされると、図7に示されるように、
ブラケット107は光導電メンバ20に実質的に隣接し
てコロナ発生デバイスをマウントできるよう向けられ
、第1ポジションをとる(図2参照)。ピン139
は、側板114に画定されたもう一方のホール143に
も位置決め可能である(図7、図9A及び図9B参
照)。ピン139がホール143内に位置決めされる
と、図7の想像線に示されるように、ブラケット107
は光導電メンバに実質的に隣接してコロナ発生デバイス
をマウントできないよう向けられる、第2ポジションを
とる
【0017】従って、損傷や摩耗等によってマーキング
エンジン18のモジュール103の光導電メンバ20の
取り替えが望まれるとき、モジュール引出し101は図
6に示される位置に動かされる。次に、モジュール10
3はモジュール引出しのトップに設けられた開口部を介
してモジュール引出し101から取り出される。その
後、コロナ発生デバイス34がブラケット107から取
り出される。次に、ノジュール149がアウトボードア
ーム111と接触するように、ブラケット107が矢印
147の方向で留め具145の回りを回転することによ
って、図7に示されるようにアウトボードアームを下方
に回転させる。次に、図7の想像線に示されるように、
ホール143内にピン139を位置決めすることによっ
て、アウトボードアーム111はトーションばね131
のばね付勢に対して下方位置に保持される(図9A参
照)。アウトボードアームが上述の位置に保持される
と、光導電メンバがアウトボードアーム111を備える
残りのモジュール要素から容易にスライドオフできるよ
うに、面取り部分135を備えるアウトボードアーム1
11が光導電メンバ20に対して配置されることにな
る。従って、光導電メンバは残りのモジュール要素から
スライドオフし、新たな光導電メンバと交換される。新
たな光導電メンバが残りのモジュール要素の位置にスラ
イドバックすると、次にブラケット107は、ピン13
9がホール141に位置決めされるまで、矢印147の
方向と反対の方向に留め具145の回りを回転する(例
えば図5を参照)。結果として、アウトボードアーム1
11及び次にバックアップローラー29はそれらの最上
位のピボットポジションに押し進められる。次に、コロ
ナ発生デバイス34がブラケット107に再マウントさ
れる。次にモジュールがモジュール引出し101へと戻
され、モジュール引出しは次にマーキングエンジン18
に再挿入されることによって、インボードアーム109
及びアウトボードアーム111がそれぞれインボードハ
ウジング119及びアウトボードハウジング121と接
触させられ、ROS16に相対する新たな光導電メンバ
をマーキングエンジン18内に位置合わせする。
【0018】バックアップローラー29の位置決めがブ
ラケット107の位置決めに依存しないならば、マーキ
ングエンジン18内でROS16に対する光導電メンバ
の位置合わせできるようにバックアップローラーが再度
位置決めされるという保証なしで、ブラケット107へ
コロナ発生デバイス34を再マウントできるということ
に注意すべきである。従って、ROS16に相対する光
導電メンバをマーキングエンジン18内に位置合わせせ
ずに、光導電メンバがマーキングエンジン18から取外
されて新たな光導電メンバと交換されることもある。そ
の結果、上記の状態では、マーキングエンジンは画像の
拡大及び焦点エラーを含んだコピーを生成する。結果と
して、上記のコピー欠陥の発見後に、光導電メンバを交
換する人は、マーキングエンジン内の光導電メンバの位
置合わせを可能にするため、マーキングエンジンを再入
力し、バックアップローラーを再位置決めしなくてはな
らない。
【0019】本発明は以上の好ましい実施例に関して説
明されるが、本発明を本実施例に限定するのを意図して
いないことが理解されよう。反対に、添付された請求項
によって画定される本発明の精神と範囲内に含まれる全
ての変更、変形及び相当に及ぶことが意図される。
【0020】
【発明の効果】総括として、本発明の光導電メンバに静
電潜像を記録するための装置は、装置の上にコロナ発生
デバイスをマウントするためのブラケットを備える。ブ
ラケットは、モジュールから光導電メンバを取外すのを
容易にするように、バックアップローラーを位置決めす
るためにもまた有用である。更に、上記の配列は、印刷
機の光導電メンバを交換する人が、新たな光導電メンバ
が機械内に取付けられた後、新たな光導電メンバに実質
的に隣接する位置へバックアップローラーを再位置決め
し損なう恐れを低減する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の特徴を組み込んだ電子写真印刷機を示
す概略正面図である。
【図2】図1の電子写真印刷機に用いられるゼログラフ
ィックモジュールの詳細を更に示す斜視図である。
【図3】図1の電子写真印刷機に用いられるモジュール
及びモジュール引出しについて、図1の矢印3−3の方
向の断面立面図である。
【図4】図3に類似するが、モジュールから光導電メン
バを取外すために部分的に位置を変えられたモジュール
及びモジュール引出しを示す図である。
【図5】インボードアームが最高位のピボットポジショ
ンに位置決めされて示される、図1の電子写真印刷機に
用いられるモジュールの一部を示す側面図である。
【図6】図4に類似するが、光導電メンバモジュールの
取外しのために更に位置を変えられたモジュール及びモ
ジュール引出しを示す図である。
【図7】図5に類似するが、モジュールから光導電メン
バの取外しを容易にするため、ブラケット(想像線)に
よって保持されるインボードアームを示す図である。
【図8】(A)は、ブラケットがコロナ発生デバイスの
マウントを可能にするため適応される、図1の電子写真
印刷機のモジュールのブラケット及び側板の部分正面図
である。(B)は、図8(A)の矢印8B−8Bの方向
の断面立面図である。
【図9】(A)は、ブラケットがコロナ発生デバイスの
マウントを不可能にするため適応される、図1の電子写
真印刷機のモジュールのブラケット及び側板の部分正面
図である。(B)は、図9(A)の矢印9B−9Bの方
向の断面立面図である。
【図10】図6に類似するが、モジュール引出しから取
外されたモジュールを示し、モジュールから光導電メン
バの取外しのため位置決めされたインボードアーム及び
アウトボードアームを更に示す図である。
【符号の説明】
10 ラスタ入力スキャナ(RIS) 12 画像処理システム(IPS) 14 ユーザインタフェース(UI) 16 ラスタ出力スキャナ(ROS) 18 マーキングエンジン 20 光導電ベルト 24、26 トランスファローラー 25 シート 28 テンショニングローラー 29 画像バックアップローラー 30 ドライブローラー 33 荷電ステーション 34、66 コロナ発生デバイス 35 露光ステーション 37 鏡 38 多色オリジナル文書 39 現像ステーション 40、42、44、46 現像装置 48 シート運搬装置 50、52 ローラー 54 ベルト 56 シートスタック 58 摩擦式リタード給紙機 60 転写前運搬装置 64 転写ゾーン 65 転写ステーション 68 真空コンベヤ 71 融合ステーション 72 プレッシャーロール 74 融合ロール 76 ロール 78 キャッチトレー 79 クリーニングステーション 80 ブラシ 82 ランプ 103 ゼログラフィックモジュール
フロントページの続き (72)発明者 ダグラス ダブリュ.ゲイツ アメリカ合衆国 14610 ニューヨーク 州 ロチェスター カーリング ロード 324 (72)発明者 ロバート ジェイ.タナスコリ アメリカ合衆国 14580 ニューヨーク 州 ウェブスター エヴァーワイルド ビュー 1090 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/00 550 G03G 21/16 - 21/18 G03G 15/02 - 15/02 103 G03G 21/00 350 - 352

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 静電潜像を電荷レシーバに記録するため
    の静電潜像の記録装置であって、 実質的に均一の静電荷を電荷レシーバに付着するための
    静電荷付着手段と、 画像ゾーンにおいて電荷レシーバの静電荷を選択的に消
    散して静電潜像を記録する消散手段と、 画像ゾーンの電荷レシーバの少なくとも一部を支持する
    支持手段と、 前記電荷付着手段を電荷レシーバに実質的に隣接して取
    外し可能にマウントするためのマウント手段であって、
    前記電荷レシーバを支持することによって前記消散手段
    に対する前記電荷レシーバの位置決めをする第1ポジシ
    ョンと、装置からの電荷レシーバの取り外しを容易にす
    る第2ポジションとに、前記支持手段を前記電荷レシー
    バに対して位置決めするよう構成された前記マウント手
    段と、 を含む静電潜像の記録装置。
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