JPH0395063A - 回転ブラシ決定ゲート - 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】 〔発明の背景〕 本発明は自動印刷機に関し、特に静電写真複写装置に使
用する回転ブラシ決定ゲートを備えたマルチモードの印
刷物排出ステーションに関する。

今日使用される静電写真複写装置において、光導電性絶
縁部材は、典型的には、均一な電位に荷電され、その後
、複写されるべき原稿文書の光像に露光される。その露
光によって、光導電性絶縁面の露光領域、すなわち、背
景領域が放電され、通常の文書に含まれる像領域に対応
した前記部材に静電潜像が生じる。その結果、光導電性
絶縁面上の静電潜像は、この技術分野ではトナーと呼ば
れている現像パウダーでその像を現像することによって
可視化される。ほとんどの現像システムは、荷電したキ
ャリア粒子と、そのキャリア粒子に摩擦電気的に付着す
る荷電トナー粒子との両粒子からなる現像材料を用いる
。現像中、トナー粒子は、光導電性絶縁領域にある像領
域の電荷パターンによってキャリア粒子から引きつけら
れ、その光導電性領域にパウダー像を形或する。この像
はその後、たとえばコピー用紙のような支持面に転写さ
れ、そのコピー用紙には加熱又は加圧により像が永久的
に固定される。トナー像が支持面に転写された後、光導
電性絶縁部材は次の結像の準備のためにそこに残ってい
る残留トナーが全てきれいに除去される。また、電子的
に保管され、あるいはディジタルの形で生じた情報から
静電潜像が発生し、その像はその後、像生成、電子回路
及び光学系によりアルファベットと数字の像に変換され
る。

そのようなプリンターに応用した場合、レーザ光線のよ
うな光ビームは光導電性を選択的に放電するために使用
される。

多くの自動複写機の処理用構戊部材の形状寸法は、そこ
で生じたコピーがその頂部側に像を有し、次の連続する
コピーがそのコピーと共に、すなわち、像側を上にして
収集トレイヘ入るような具合に作られる。これは、単一
像の単一コピーを望む場合や、単一像の多数コピーを望
む場合であれば満足できる。その両者の場合、連続コピ
ー間の区別をする必要がなく、全てのコピーは像側を上
にして容易に収集することができる。それはまた、コピ
ー機へ送られるオリジナル文書が逆の順序テ送られる場
合、すなわち、最後の底のシートを先頭に、最初の頂部
のシートを最後に送る場合にも満足できる。この場合、
収集されたセットの頂部ソートは頂部にあって表が上で
あり、底部ンートはそのセットの底部にあって表が上で
ある。しかしながら、文書のコピーセットのほとんどの
場合、そのセットは表が上で頂部シートがそのセットの
頂部にあり、頂部の文書をはじめに送り出す通常の方法
に従ってコピーするとき、頂部の文書の第１枚目がコピ
ーされ、表を上にしたコピーが生じる。そのようにして
生じたセットでは、シートの第１枚目が表を上にして底
部にあり、最後のシートが表を上にして頂部にのる。更
に、電子印刷の場合、第ｌページから最後のページまで
順序よく印刷することができるという効果がある。なぜ
なら、最後のページまで印刷する場合には、最初から最
後のページまでの中身がプリンターのメモリに保管され
なければならないので、必要なメモリのサイズ，費用及
び複雑さが増すからである。

これらの欠点は、頂部シートを底部に、底部シートを頂
部にして表を下向きにして収集する時、最後のセットの
個々のシートを反転させることにより、そのセットのシ
ートを連続的に複写することによって解消することがで
きる。そのようなインバークの例としては、ゼロックス
３７００　ｍ写機と２７００プリンタとがある。

典型的には、そのような反転機は広い空間を占有し、約
２０００枚もの個々のプリントを積み重ねることのでき
る高容量スタッカーを備えている場合には、その機械の
全体積をもっと多く必要とすることになり、これをもっ
と小型の小さな体積の複写機やプリンタに使用すると、
サイズが大きくなって好ましくなくなり、顧客の要望に
応えられなくなる。

更に、従来、両面印刷と共に、そのような印刷装置の能
力を増大させること、特に１〜ＮとＮ〜ｌの両方の片面
印刷物を積み重ねることができるようにすることが考え
られてきた。機能を増すというこの願望は、マルチモー
ド能力を有するプリンター排出ステーションを必要とす
る。そのように小型でコンパクトな印刷機械においては
、その願望を達威しようとすると、一般に、印刷機は比
較的コンパクトにしてもマルチモード排出ステーション
はかなり大きな厄介なものとなる。従って、機能と能力
を増やした上で、しかも簡単でコンパクトで安価な排出
ステーションを提供することが望ましく、しかも必要と
なった。そのようなコンパクトな装置にすることができ
ても、静電写真印刷機では、個々の印刷物は２００゜〜
２２５゜の温度に加熱することによって融着手段を通過
するが、その時仕上がり印刷物がカールする程度が種々
異なり、そのため移送と積み重ねが困難となるという事
実があるために、そのようなコンパクトな装置は更に複
雑さを増す。これらの機能とマルチモード能力を増加さ
せる場合、典型的には、複数の紙通路が必要となり、シ
ート基体を複数の紙通路の１つへ導く決定ゲートは、典
型的なものでは、テイテス（Ｔａｔｅｓ）　　の米国特
許第４，　２０４，　７２７号の排出ステーションに示
されるように、ソレノイドで作動するビボット案内バッ
フルの形をしている。

〔先行技術〕

ゼロックスディスクロージャージャーナル“剛毛ロール
反転機（Ｂｒｉｓｔｌｅ　Ｒｏｌｌ　Ｉｎｖｅｒｔｅｒ
）’第４巻　第３号，　１９７９年５．６月号の３３１
ページで、ホーヰンスとローラーはいずれの方向へも回
転する剛毛ロールを有するシート反転装置を示しており
、その剛毛自体は頂部及び底部の案内壁と接触を生じる
。剛毛は紙の先行縁と接触し、そしてそれを剛毛と接触
面との間に生じた排出ニップヘ頂壁又は底壁に沿って送
り、こうしてシートが送り出される。

カヤマの日本特許出願第６１−１６２４５７号は、反転
シートと３個のロール装置とを有する自動紙反転装置を
開示している。中間ロールはスリップ防止部材として作
用する人工的規則（ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｌａｗ）を
もつ布切れ（ｓｔ　ｉ　ｔｃｈｅｓ）を備えている〔発
明の要約〕 本発明の主要な一面によれば、自動印刷機はマルチモー
ドのシート排出ステーションを備え、これはブラシが反
時計方向へ回転するときシートを第１シート移送通路に
沿ってブラシの頂部を越えて上方へ導き、ブラシが時計
方向へ回転するとき、シートを第２シート移送通路に沿
ってブラシの底部の下を下方へ導く双方向回転式円筒形
繊維性ブラシ決定ゲートと、ブラシを時計方向及び反時
計方向へ選択的に回転させる手段からなる。

本発明のもうひとつの一面によれば、第１及び第２シー
ト移送通路は、少なくとも一対の双方向へ回転するニッ
プロールを通って、前後方向へ選択的に駆動される。

本発明のもうひとつの一面によれば、第１及び第２の各
通路にあるニップロールと、ブラシ決定ゲートとは、第
１及び第２通路にあるニップロール間に双方向シート移
送通路を形成する。

本発明のもうひとつの一面によれば、シート案内バッフ
ルが備わっていて、これは各通路へ移送されるシートを
回転ブラシとバッフルとの間へ案内する。

本発明のもうひとつの一面によれば、ブラシ決定ゲート
は、軸に軸方向に装着された少なくとも２個の回転自在
な円筒形繊維ブラシからなり、印刷機械のプロセス速度
より速い速度でブラシを回転させる手段を有する。

本発明のもうひとつの一面によれば、第２移送通路にあ
る案内バッフルは、各軸方向に取り付けられたブラシと
対向した所にスロットを有し、ブラシの繊維の端部はス
ロットの頂部ヘリと干渉状態にあるので、ブラシが時計
方向へ回転する時、ブラシと頂部ヘリとの間の反力がブ
ラシを下方へ回動させ、ブラシが反時計方向へ回転する
時、ブラシと頂部ヘリとの間の反力がプランを上方へ回
動させる。

〔好ましい実施態様の説明〕

本発明をここで静電写真印刷装置において回転ブラシ決
定ゲートを備えたマルチモードシ一ト排出ステーション
の好ましい実施例を参照して説明する。

ここで、第１図を参照すれば、本発明に従った回転ブラ
シ決定ゲートを備えたマルチモードシ一ト排出ステーシ
ョンを有する自動静電写真複写機１０が一例として示さ
れている。第１図に示す複写機は、印刷を生じさせるた
めに使用される種々の構戊要素をその中に示す。本発明
の装置は特に、自動静電写真複写機にうまく使用される
ように仕組まれているが、その他の静電写真システムを
含む広範囲の処理システムにも同様に使用されることは
以下の説明から明らかである。

第１図に示す印刷機１０は、取り外し可能な処理カート
リッジ１２を使用し、このカートリッジは主フレーム内
へ矢印１３の方向へ挿入され、そこから引き出される。

カートリッジｌ２はベルト状の像記録部材１４を有し、
その外周は適当な光導電材１５で被覆されている。その
ベルトはアイドラーロール１８を回り受動移送ロール１
６を回ってカートリッジ内で回転するように適当に取付
けられ、ベルトの内側走路を矢印の方向へ移動し、複数
のゼログラフィック処理ステーションを通って像支持面
を運ぶ。種々の共働部材を作動させ、それらの動きを整
合させるために、ここには図示していないが、たとえば
モータのような適切な駆動手段を備え、それによって、
たとえば紙等のような最終支持材のシー｝３１上に印刷
情報が記録される。

最初にベルト１４は荷電ステーション１９を通って光導
電面１５を移動させ、そのステーションにおいて、ベル
トは結像の前に周知の方法で電荷コロトロン２０によっ
て光導電面上に配置された静電荷で均一に荷電される。

その後、ベルト１４は露光ステーション２１へ送られ、
そこですでに荷電されている光導電面ｌ５はラスターア
ウトプットスキャナーからの光で露光される。そのスキ
ャナーは結像ピーム３７を出すために、たとえば音響一
光学モジュレータ２３によって像信号の内容に従って変
調される、たとえばレーザー２２のような適切な強力光
源を有する。ビーム３７は走査多角体３８によって露光
ステーション２１で感光体ｌ４を横切って走査され、す
でに荷電されている感光体を露光し、モジュレータ２３
への像信号の人力により表される文書の潜在静電像が生
じる。ビーム３７を感光体１４上に焦点結合させるため
に、レンズ３９のような適当な光学手段を使用する。

最終支持材のシ一ト３１は、上昇させられたスタック支
持トレイ２６上に配置されたスタックに支持される。ス
タックがその高い位置にあるとき、シート分離用セグメ
ント形フィードロール２７がそこから個々のシートを位
置合わせ（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）ピンチロール対
２８へ供給する。それからそのシートは、ベルトの像と
適切に位置合わせされた状態で転写ステーション２９へ
送られ、光導電面１５の現像された像は転写ステーショ
ン２９内の最終支持材のシ一ト３１と接触し、転写コロ
トロン３０によって光導電面１５から最終支持シー｝３
１の接触側へトナー像が転写される。像の転写後、所望
により紙，プラスチック等の最終支持材は、それがアイ
ドラーロール１８を回るとき、支持材３１の腰の強さ（
ｂｅａｍｓｔｒｅｎｇｔｈ）　　によってベルトから分
離され、トナー像を載せたシートは定着ステーション４
１へ送られ、そこで、融着ロール３２が転写パウダー像
を定着する。トナー像をコピーシ一トへ融着した後、シ
一ト３ｌは排出ロ−ル３３によりシートスタックトレイ
３４へ送られる。

トナーパウダーの多くは最終支持材３１へ移されるが、
トナーパウダー像が最終支持材へ移された後にも、ある
残留トナーは必ず光導電面１５に残る。

転写操作後も、光導電面に残る残留トナー粒子はクリー
ニングステーション３５によりベル［４から除去される
。前記クリーニングステーション３５はベルト１４の外
周とこすり接触するクリーニングブレード３６を有し、
このブレード３６はクリーニングシール５０を有するク
リーニングハウジング内にあって、前記シール５０はク
リーニングハウジングの上流開口に関連する。また、こ
の技術分野でよく知られているように、トナー粒子をク
リーニングブラシで光導電面から機械的に除去すること
もできる。

本発明に従った装置を使用した自動ゼログラフィック複
写機１０の一般操作を示すためには、この出随の目的に
関しては前述の説明で充分であると考える。

第１図及び第２Ａ．２Ｂ，３．４図を参照しながら、本
発明に従った回転ブラシ決定ゲートをこれからもっと詳
しく説明する。第１図から判るように、融着したトナー
像を有するシート基体が融着ロール３２と加圧ロール３
３との間に形或された融着ニップから出るとき、そのシ
ート基体は双方向へ回転する円筒形ｕ１維性ブラシ決定
ゲート４３内へ送り込まれる。そのブラシ決定ゲートは
双方向へ回転するので、シート基体が融着ニップを出で
決定ゲートプランへ入る時、そのゲートが反時計方向（
第２Ａ図）へ回転する場合、ブラシ繊維の端部はシート
基体をブラシを越えて上方へ押しやりそのシート基体を
一対の双方向へ回転するニップロール４９内へ導く。シ
ート基体を適切な方向へ案内するために頂部案内バッフ
ル４４が備わっている。

また、シート基体が融着ニップを出て回転ブラシへ接近
するとき、回転自在な円筒形繊維ブラシ決定ゲートが時
計方向（第２Ｂ図）へ回転する場合、シート基体の先行
辺縁は、双方向へ回転するニツブロール５０の２番目の
対へ向かって下方へ導かれる。これらの後処理ニップロ
ール５０は、ガイドシ５−｝５２を通ってシート基体を
送ることによって、シート基体をスタックトレイ６０へ
、又は、紙フイーダ５６を備えた両面コピートレイ５５
へ送り、そこでシート基体は、ソレノイド５４で駆動さ
れる転向ゲート５３によりスタッカ−６０から両面コピ
ートレイ５５へと選択的に転向される。第２シート移送
通路は、移送バッフル４５を備え、それによってシート
を適切な方向へ案内し、シート基体に適切な駆動力がか
かるようにする。ニップロール対４９．　５０と共に、
その２つのニップロール対間に双方向シート移送通路を
形成するために、双方向移送バツフル４６が備わってい
る。このために、たとえば第２Ａ図に示すように、シー
ト基体をニツブロール対４９へ向かって回転ブラシの頂
部の上を導くことができ、その尾縁が両面コピー前にそ
のニツブロール対４９から出る前に、そのニップロール
対の回転方向を逆向きにすることができる。そこで、シ
ートの方向は逆向きとなり、反時計方向へ回転するブラ
シによってニップロール対５０へ向かって押しやられる
。第２Ｂ図に示す時計方向への回転ブラシと同様に、融
着ロールから送られたシートは、ニップロール対５０へ
向かって下向きに進行することになり、前記ニップロー
ル対５０の方向は尾縁がそのロール対５０のニップから
出る前に逆向きとなるので、前記尾縁が先行縁となり、
それはブラシ４３が連続的に時計方向へ回転することに
よりニップロール対４９へ向かって押しやられる。

これは、紙を次のように４つの別個の操作モードで導く
ことができる機構を提供する。すなわち融着ロールのニ
ップから後処理ニップ５０へと、融着ロールニップから
排出トレイニップ４９へと、排出トレイニップ４９から
後処理ニップ５０へと、後処理ニップ５０から排出トレ
イニップ４９へとである。

このことにより、排出ステーションは捕集トレイ３４と
スタッカ−６０の両方に積み重ねられる片面コピーの１
〜ＮとＮ〜１を支持することができ、かつまた両面コピ
ー処理のため紙を反転させることもできる。このように
してブラシが反時計方向へ回転するとき、融着ロールニ
ップを出たシート基体の先行縁は、片面コピーＮ〜１の
積み重ねのため、あるいは両面コピー１〜Ｎの積み重ね
のためにブラシの上を通って排出ニップロール４９へ導
かれる。この位置でシートはまた尾縁が排出ニップへ入
る直前に停止し、方向を反転する。シートの方向が反転
する前は尾縁であったが、現在はシートの先行縁となっ
ている部分は、ここで反時計方向へ回転するブラシ繊維
へ入り、このブラシ繊維は紙を後処理ニップヘ導く。こ
れによって両面コピーシ一トの第１通過部分の反転が完
了する。ブラシが時計方向へ回転するとき、融着ロール
ニップを出た紙の先行縁は、スタッカーに片面コビー１
　＝　Ｎを債み重ねるために、後処理ニップヘブラシの
下へ下向きに導かれる。この操作位置でシートはまた、
尾縁が後処理ニップヘ入る直前に停止し、それから方向
が逆になる。シートの方向が反転する前は、尾縁だった
が現在はシートの先行縁となっている部分は、時計方向
へ回転するブラシ繊維へ入り、このブラシ繊維は１〜Ｎ
の積み重ねのためにシートを左方のニップ４９へ、更に
排出トレイヘ導く。

続いて第１．２．３図及び付加的に第４図を参照すれば
、この回転自在な円筒形繊維ブラシ決定ゲートは、回転
軸７１に軸方向に取付けられた３個の円筒形ブラシから
なり、この軸７ｌは固定軸６６の回りに回動アーム６２
によって支持され、その固定軸６６の周りで軸７１が回
動する。逆転可能なモーク（図示せず）から歯車６３．
　６４．　６５を通って軸７１へ独立した駆動力が伝達
される。移送バッフル４５には、軸方向に装着された各
ブラシに対向したところにスロット６８が形成され、そ
のブラシの繊維の端部はスロットの頂部ヘリと干渉状態
にあるので、ブラシが第２Ｂ，４図に示すように、時計
方向へ回転するとき、ブラシと頂部ヘリとの間の反力が
ブラシを上方へ回動させ、ブラシが第２Ａ図に示すよう
に反時計方向へ回転するとき、ブラシと頂部ヘリとの間
の反力はブラシを下方へ回動させる。

この実施例は２つの操作位置へ移動するので、ブラシ組
立体のサイズが一層小型のもので済むので、ブラシ組立
体を回転させるために必要なスペースを最小限にし得る
という効果がある。

ブラシの回転速度は、先行するシート基体が後続のシー
ト基体に追い抜かれて、それらの基体がジャムすること
がないようにその速度が入ってくるシート基体に印刷装
置の処理速度以上の速度を伝達するほどでなければなら
ない点で重要である。

更にシートが第１方向へ駆動され、次に必要な反転を生
じさせる方向へ反転されるようにした両面コピー能力を
有するほとんどの印刷機に共通するように、有効な印刷
比率を維持する際、反転中の移送速度を処理装置の速度
の２倍以上にすることが重要である。

特に第３図を参照すれば、もうひとつの実施例が示され
、この場合、回転ブラシ４３は固定しており、時計方向
の又は反時計方向の回転の場合でも位置を変えない。ま
た、受動回転ロール７５．　７６がブラシと接触状態で
示されていて、それらの間に駆動ニップを形戒する。

ブラシを形或する材料は、導電性があって静電気をほと
んど生じさせることがなく、静電気が生じたとしてもそ
れを放出し、像に欠陥を生じさせることがないようなも
のである。ブラシ繊維の直径と長さは、入ってくるシー
トを移送通路に沿って案内することができる程度の堅さ
をもつように選択される。典型的なものでは、それらの
ブラシは６ミルのナイロン繊維の房をブラシのハブに取
付けたものからなる。典型的な形態としては、普通の紙
に対して０．３以下の摩擦係数を有するナイロン繊維の
房を１２個、直径が約２５ｍ＋ｎのハブに取付け、直径
が４５ｍｍの回転ブラシにする。

このように、本発明によれば、コンパクトで安価で、非
常に信頼性の高い多機能の決定ゲートを提供する。その
ゲートは簡単な装置であって、両面印刷のための反転と
同様に、分岐捕集トレイ及び高容量スタッカーに１〜Ｎ
及びＮ〜１の両方の片面コピー積み重ねを行うことがで
きる。さらに、ブラシ状の決定ゲートを使用することに
より、これらのブラシは、必要な方向を確実にするため
大きな可撓性を有し、かつ、たとえばピンチロールとバ
ッフルに正確に接触することなしにシート基体を駆動す
ることができる点で、その設計上及び操作上の許容度の
要求は、他の多くの装置に比べて非常に低い。更に、こ
れは融着ロールニップから出てくるシート基体の先行縁
と尾、縁が大きくカールしていた場合にも、それをうま
く処理することができると共に、その先行縁と尾縁の方
向を与えるという効果がある。

本文に引用した資料の内容は、ここに参考として全体を
示す。

本発明を特定の実施例を参照して説明してきたが、その
多くの変形が可能であることは、当業者にとって明らか
であろう。従って、そのような全ての変形は特許請求の
範囲の本旨と範囲に含まれるものであり、本発明はそれ
らの変形例を全て包含するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った回転ブラシ決定ゲートを使用し
た自動静電写真印刷機の概略横断図であり、第２Ａ，２
Ｂ図はそれぞれ、反時計方向と時計方向へ回転する本発
明に従った回転ブラシ決定ゲートの拡大断面図であり、
第３図は本発明の回転ブラシ決定ゲートのもうひとつの
実施例の断面図であり、第４図は回転ブラシと案内バツ
フル内のスロットの頂部ヘリとの間の反力を示す第２Ａ
，２Ｂ図の実施例の等角図である。 １０：自動静電写真複写装置 １２：カートリッジ　　　１４：像記録用ベルト部材１
５；光導電材　　　　　１６：受動移送ロール１８：ア
イドラーロール　１９：荷電ステーション２０：ｉ荷コ
ロトロン　　２１：ｉＨ光ステーション２２：レーザー ２３：音響一光学モジ冫レータ ２６：支持トレイ　　　　２７：フィードロール２８：
位置合わせビンチロール対 ２９：転写ステーション　３０：転写コロトロン３ｌ；
最終支持シ一ト　　３２；融着ロール３３：排出口−ル ３４：シートスタックトレイ ３５：クリーニングステーシａン ３７；ビーム　　　　　　３８：走査用多角形部材３９
：レンズ　　　　　　４３：ブラシ決定ゲート４４　：
　Ｔ’Ａｍ案内ハッフル　４５：移送バッフル４６：双
方向移送バッフル ４９．５０：ニツプロール対　６０：スタッカー６２：
回勤アーム　　　　６３，６４．６５　：歯車６８：ス
ロッ ト ７ｌ ：軸 ７５．７６：回転ロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、シート基体に像を形成する手段及びマルチモードの
   シート排出ステーションからなり、前記ステーションは
   ブラシが反時計方向へ回転する時、第１移送通路に沿っ
   て前記ブラシの頂部を越えて上方へシートを導き、ブラ
   シが時計方向へ回転する時には、第２シート移送通路に
   沿って前記ブラシの底部の下を越えて下方へシートを導
   く双方向回転式円筒形繊維ブラシ決定ゲートと、前記ブ
   ラシを時計方向と反時計方向へ選択的に回転させる手段
   からなることを特徴とする自動印刷機。