KR20180134286A - 잉크-젯 프린팅 시스템 - Google Patents

Abstract

매체 용지들을 매체 업테이크 존부터 그 후 프린트 존을 통해 연장되는 프로세스 경로를 따라 전달하기 위한 매체 이송 시스템. 시스템은 잉크 젯 프린팅을 위해 진공을 통해 일반적으로 편평한 매체 용지들을 홀딩하기 위한 수송 벨트를 포함한다. 매체 이송 시스템은 이음매가 있는 진공 수송 벨트, 및 벨트를 지지하는 인쇄판을 포함한다. 벨트는 고분자 기판 상에 매평방 약 10¹ 내지 약 10⁶ 오옴의 표면 저항을 갖는 부분적으로 전도성인 코팅을 포함한다. 부분적으로 전도성인 코팅은 폴리에스테르 및 전도성 부분 이를테면 카본 블랙을 포함하고, 임의적으로 가소제 및 균염제를 포함한다. 폴리머 기판은 열가소성 또는 열경화 물질이다.

Description

잉크-젯 프린팅 시스템{INK-JET PRINTING SYSTEMS}

본원에 개시된 실시예들이 일반적으로 종래 매체-마킹 시스템들에 관하나, 특히 본원에 개시 및 설명된 실시예들은 잉크-젯 프린팅 시스템들에 관한다.

종래 잉크-젯 프린팅 시스템들은 잉크 액적들이 기록 매체 쪽을 향하게 하기 위한 다양한 방법을 사용한다. 주지된 잉크-젯 프린팅 디바이스들은 감열식, 압전식, 및 음향파 잉크 젯 프린트 헤드 기술들을 포함한다. 모든 이러한 잉크-젯 기술은 대략 초당 4 미터로 기록 매체쪽을 향하는 대략 15 ㎛ - 100 ㎛ 직경을 갖는 구형 잉크 액적들을 생성한다. 이러한 프린트 헤드 내에는 토출 트랜스듀서들 또는 액추에이터들이 위치되며, 이들이 잉크 액적들을 생성한다. 이러한 트랜스듀서들은 통상적으로 프린터 제어기, 또는 종래 미니컴퓨터, 이를테면 마이크로프로세서에 의해 제어된다.

통상적인 프린터 제어기는 기록 매체의 관련 복수의 프린트 헤드에 관한 이동에 관해 복수의 트랜스듀서 또는 액추에이터를 작동시킬 것이다. 트랜스듀서들 또는 액추에이터들의 동작 및 기록 매체 움직임을 제어함으로써, 프린터 제어기는 기록 매체 상에 원하는 또는 미리 선택된 이미지를 형성하기 위해, 이론상으로 생성된 잉크 액적들이 미리 결정된 방식으로 기록 매체에 밀착하게 해야 한다. 이상적인 드롭렛-온-디맨드 유형의 프린트 헤드는 정확하게 기록 매체쪽을, 일반적으로 그것에 수직한 방향으로 향하는 잉크 액적들을 생성할 것이다. 그러나, 실제로는, 다수의 액적은 여러 이유로 정확하게 기록 매체에 수직으로 향하지 않고; 원하는 궤적에서 벗어나는 그리고 방향이 잘못된 액적들이 프린터 제어기에 의해 예상되지 않는 위치들의 기록 매체에 밀착하게 하는 잉크 액적들이 문제가 된다. 결과적으로, 방향이 잘못된 액적들은 일반적으로 프린트 이미지의 품질에 악영향을 미친다 - 통상적으로 원하지 않는 위치들의 기록 매체에 밀착함으로써.

방향이 잘못된 잉크 젯 궤적들을 바로잡기 위해, 예를 들어, 미국 특허 번호 4,386,358 및 4,379,301은 잉크 젯 프린트 헤드들에서 토출되는 전기 대전된 잉크 액적들을 정전기로 편향시키기 위한 방법들을 개시한다. 이러한 특허들에 개시된 방법들을 간단히 요약하면, 프린트 헤드들 상의 전극들 상에 배치된 전하들이 "조절"되어, 대전된 잉크 액적들을 알려진 프린트 헤드 움직임을 보상하기 위해 원하는 방향들로 이끈다. 이러헥 대전된 잉크 액적들을 정전기로 이끔으로써, 이러한 특허들에 개시된 방법들은 잉크 액적이 토출될 때, 알려진 프린트 헤드 움직임에 의해 야기되는 잉크 액적의 잘못된 방향을 보상한다. 그러나, 이러한 특허들에 개시된 정전 편향 방법은 잉크 액적 궤적들에 영향을 미칠 수 있는, 예상되지 않은 또는 예측 불가능한 요인들을 보상하지는 않는다.

문제(선행하는 단락에서 언급된)를 해결하기 위해, 미국 특허 6,079,814는 "태킹(tacking)"으로 알려진 정전기 형상을 이용하는 드롭렛-온-디맨드 잉크 젯 프린터를 개시하며, 이는 간단히 한 항목 또는 물품의 정전기 인력으로부터 초래되는 다른 항목 또는 물품으로의 부착이다. 이러한 주지된 정전기 원리 적용 시, 미국 특허 6,079,814는 잉크 액적을 기록 매체 상에 정밀하게 배치시키기 위해, 기록 매체의 프린트 헤드들에 관한 정밀한 모션을 보장하기 위해, 기록 매체의 정렬된 피스를 이송 벨트의 유전체 표면 상에 정밀하게 부착시키기 위해, 태킹 기록 매체, 예를 들어, 페이퍼를 개시한다. 요약하면, 이송 벨트가 하나의 극성의 전하를 갖고 정전기로 대전되며, 그 결과로 초래된 정전기 전하가 기록 매체를 매체가 공급된 후 이송 벨트 상에 정밀하게 정렬된 위치에 홀딩하게 되고 동시에 프린트 헤드에 의해 토출되는 잉크 액적들 상의 반대 극성의 전하를, 잉크 액적들을 기록 매체쪽으로 가속화하도록 유도한다.

미국 특허 6,079,814에서 위에서 논의된 태킹 현상의 세분, 또는 아마도 전환으로서, 미국 특허 8,293,338은 인쇄 매체 용지들이 인쇄 매체를 제1 순환 벨트로부터 제2 순환 벨트로 이송하기 위해, 인쇄 매체 상의 정전하를 뒤바꾸도록 설계된 소위 "디-태킹 유닛"을 지나 아래쪽으로 이동되는 프로세스를 설명 및 개시한다. 미국 특허 8,293,338은 제2 벨트를 다공성 정지 상태 인쇄판 위를 지나는 것으로서 설명 및 개시한다. 미국 특허 8,293,338은 인쇄판이 도관을 통해 진공 펌프로 연결되며, 이는 인쇄판 공극도 및 제1 벨트를 통해, 용지 스톡이 인쇄판에 부착되고 그것 상에 수직으로 위치된 채로 유지되게 한다는 점을 더 언급한다.

위에서 설명된(미국 특허 6,079,814에 관해) 태킹 현상의 아마도 또 다른 세분으로서, 미국 특허 8,408,539 - 용지 홀드 다운 및 이송 장치에 관한 것 - 는 고전압 전원과 왕래할 준비가 되어 있는 인보드 및 아웃보드 태킹 롤러들을 개시 및 설명하되, 이때 태킹 롤러들은 매체 용지의 특정 모서리들의 윗면 상에 정전하를 둔다. 미국 특허 8,408,539는 이송 벨트가 바람직하게는 비전도성 물질로 형성되고; 대전된 면의 용지 모서리들이 벨트에 부착된다는 점을 더 개시한다. 미국 특허 8,408,539는 태킹 롤러들이 태킹 롤러들 및 벨트에 의해 형성되는 닙에 인접하게 공기 브레이크다운을 일으키기에 가능한 충분히 높게 바이어싱되고, 용지가 닙에 진입할 때, 공기 브레이크다운이 그것의 인보드 및 아웃보드 모서리들을 따라 용지 위로 순전하를 침전시킴으로써, 용지 모서리들을 벨트에 편평하게 홀딩할 것이라는 점을 더 개시한다. 이러한 특허는 태킹 롤러들 사이 벨트의 내측 부분들이 프린트 헤드와 정렬하는 이미지 존을 이룬다는 점, 이미지 존에 놓여 있는 매체 용지의 일부가 이미지를 받아들일 것이라는 점, 태킹 롤러들을 시트 모서리들 상에 그리고 이미지 존 외부에 위치시키면, 이미지 존이 실질적으로 정전하가 없게 유지된다는 점을 더 개시한다.

기록 매체에 영향을 미치는 방향이 잘못된 잉크 젯 액적들에 의해 야기되는 문제들에 대한 또 다른 솔루션이 수송 벨트 장치, 시스템 및 다양한 방법을 개시 및 설명한 미국 특허 7,204,584에 설명되며, 이들 모두는 이미지 블루밍을 방지하는 것에 관하며, 여기서 용어 "이미지 블루밍(image blooming)"은 프린트 이미지가 바람직한 것보다 보다 넓고, 때때로 훨씬 더 넓은 것 그리고 흐릿한 가장자리 여백들을 가질 수 있다는 것을 의미하며, 이들은 전부 문제가 된다. 그에 따라, 이미지 블루밍을 방지하기 위해, 미국 특허 7,204,584는 잉크 젯 프린팅 장치가 접지된 프린트 헤드, 접지된 프린트 헤드 다른 편의 카운터 전극, 및 프린트 헤드들 및 카운터 전극 사이에 위치되고 적어도 두 개의 전송 바이어스 롤러에 의해 적어도 부분적으로 지지되는 이중 레이어 전송 벨트를 포함할 수 있다. 미국 특허 7,204,584는 또한 벨트 상의 전하를 제거하기 위해, 프린트 헤드에서 이송 벨트쪽을 향해 토출되는 잉크 액적들을 가속화하기 위해 프린트 헤드 및 카운트 전극 사이에 미리 결정된 전압을 인가하는 것을 포함할 수 있는 특정 작동 방법을 개시 및 설명한다.

위에서 설명된 "이미지 블루밍" 문제를 더 세분화하기 위해, 미국 특허 8,142,010은 잉크젯 사용을 위한 이송 벨트를 개시 및 설명하며, 여기서 벨트는 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 및 폴리이미드 수지 중 적어도 하나를 수지 구성요소 및 전도성 충전제로서 포함하는 적어도 하나의 레이어를 갖고, 약 10¹⁰ 내지 10¹⁴ 오옴-센티미터(Ω·cm)의 체적 저항률을 갖는 이음매가 없는 벨트 형상으로 특징지어진다.

방향이 잘못된 잉크 젯 액적들에 의해 야기되어 기록 매체에 영향을 주는 문제들에 대한 또 다른 솔루션으로서, 직접 마킹 프린팅 시스템에서의 프린트 헤드들 밑 전기장을 감소시키기 위한 시스템의 특정 실시예들이 미국 특허 8,947,482에 개시 및 설명된다. 미국 특허 8,947,482에 개시되는 하나의 그러한 시스템은 매체 기판 상에 잉크를 침착시키기 위한 하나 이상의 프린트 헤드; 상기 하나 이상의 프린트 헤드를 지나 매체 경로를 따라 매체 기판을 이동시키기 위한 매체 이송부; 상기 매체 이송 벨트에 접촉하는 전도성 인쇄판; 상기 하나 이상의 프린트 헤드의 업스트림에 위치되는 교류 전하 디바이스를 포함하는 전기장 감소기; 및 상기 하나 이상의 프린트 헤드의 잉크 침착 영역들과 정합하는 하나 이상의 전기적으로 편향된 전극을 포함한다. 미국 특허 8,947,482는 매체 이송부가 매체가 이송 벨트 상에 있을 때, 전기장을 발생시켜 프린팅 결함을 야기할 수 있는 매체 이송 벨트를 포함한다는 것을 언급한다. 미국 특허 8,947,482는 전기장 감소기가 전극들과 함께 매체의 표면 상의 전기장을 감소시키고 그렇게 함으로써 프린팅 결함들을 감소시키는 것을 언급한다.

방향이 잘못된 잉크 젯 액적들에 의해 야기되어 기록 매체에 영향을 주는 문제들에 대한 또 다른 솔루션이 미국 특허 9,114,609에 개시 및 설명된다 - 이는 프린트 헤드 또는 이미지 수용 부재 중 어느 하나에 위치되는 전극을 포함하며, 여기서 이미지 수용 부재는 파형 발생기에 작동가능하게 연결되는 잉크젯 프린터 시스템에 관한 것이다. 시스템의 동작 동안, 제어기는 파형 발생기를 잉크 방울들을 토출하기 위해 프린트 헤드에서의 잉크젯들의 정상 동작 동안 프린트 헤드 및 이미지 수용 부재 사이에 전기장을 발생시키도록 작동시킨다. 특히, 제어기는 파형 발생기를 위성 잉크 방울들이 토출된 잉크 방울들로 형성될 수 있을 시간 동안 잉크 방울들이 이미지 수용 부재쪽으로 이동하면서 전기장의 진폭은 감소시키도록 작동시킨다. 또한 제어기는 그 후 파형 발생기를 잉크 방울들 및 위성들을 이미지 수용 부재쪽으로 가속화시키기 위해, 위성들의 형성 후 잉크 방울들이 비행하고 있는 동안 전기장을 발생시키도록 작동시킨다.

방향이 잘못된 잉크 젯 액적들에 의해 야기되어 기록 매체에 영향을 주는 문제들에 대한 또 다른 솔루션으로서, 미국 특허 9,132,673은 잉크 젯 프린팅 시스템과 함께 사용되는 반도체 기록 매체매체 이송 시스템을 개시한다. "발명"의 목적은 보통 "문제"를 해결하는 것이므로, 미국 특허 9,132,673의 발명자들이 그들의 노력을 집중시킨 문제는 그에 따라 다음일 것으로 언급될 수 있다: 직접 페이퍼(DTP) 잉크-젯 프린팅 시스템들에서의 양호한 프린트 품질을 보장하기 위해, 매체는 프린트 존에 극도로 편평하게 홀딩되어야 한다. 벨트 그 자체가 인쇄판에 대해 편평하게 홀딩되어야 하고; 기판 매체의 정확한 정합이 이루어지면, 매체는 그것이 프린트 존이 전달되기 때문에 정합에서 벗어나 이동하게 될 수 없어야 한다.

그러한 시기의 동시대의 시스템들이 정합 닙 어셈블리들에 위치되는 측방향으로 이격된 드라이브 롤러들에 의해 매체를 이송했기 때문에, 미국 특허 9,132,673의 발명자들은 그 시대의 롤러들이 매체를 편평하게 홀딩하지 않고, 그에 따라 매체가 오정렬될 수 있음을 언급했다. 이러한 발명자들은 벨트에 의한 매체 취득이 정전 태킹에 의할 수 있다는 것을 언급했고, 그들은 또한 그러한 정전 태킹이 매체를 편평하게 홀딩하고 정합 이동을 제거하는 이점들을 갖는다는 것을 언급했다. 이러한 발명자들은 또한 인쇄판 상의 진공이 편평함을 더 보장하기 위해 사용될 수 있음을 언급했다. 이러한 발명자들이 언급한 문제는 벨트 및 인쇄판(및 다른 곳) 사이에서의 마찰 유도된 마찰-전하들이 잉크 토출 영역에서 바람직하지 않은 전기장을 발생시키며 이는 프린트 품질에 악영향을 미칠 수 있다는 점에서 야기된다. 이러한 발명자들은 전도성 벨트의 사용이 이를 면피할 것이나 광범위한 매체 속성들에 대해 매체 및 프린트 헤드 사이 바람직하게 낮게 제어된 전계를 이루는 것을 어렵게 만들 수 있음을 언급했다. 이러한 문제들에 기초하여, 미국 특허 9,132,673의 발명자들은 벨트가 편평하게 홀딩되고 전기적으로 전도성인 인쇄판에 걸쳐 슬라이딩하게 되는 시스템을 개시 및 설명하며, 이는 벨트가 특히 전하 증가를 방지하기 위해 반도체라는 사실이 없다면, 벨트 상의 전하의 증가를 야기할 수 있다.

그에 따라, 그들의 벨트는 정전하의 증가를 배제하기 위한 하한, 및 매체의 벨트에 대한 정전 태킹을 가능하게 하기 위한 상한 사이 효율적인 표면 비저항을 구비했으며, 여기서 효율적인 표면 비저항은 벨트 속도, 두께, 물질, 벨트 및 매체 유전 상수, 및 슬롯 폭에 따라 달라진다. 미국 특허 9,132,673은 또한 매체 기판을 벨트에 태킹하는 대전된 닙 롤러들의 쌍을 개시한다.

그러나, 미국 특허 9,132,673은 프린트헤드 면판들의 "미스팅"에 기인하는, 프린트헤드 면판들의 오염과 연관된 문제는 해결하지 못했다.

종래 잉크-젯 프린팅 시스템들가 연관된 많은 문제를 해결하기 위한 이러한 다양한 접근법이 수 해에 걸쳐 여러 잉크-젯 프린팅 시스템을 눈에 띄게 개선시켰지만, 고속 프린팅 동작들과 함께 가장 높은 레벨의 프린트 품질에 대한 현재 요구는 끊임이 없다. 그에 따라, 메시지는 정말 상당히 간단하다. 고객 충성심을 유지하기 위해, 우수한 이미지 품질이 유지되어야 한다.

우리의 발명의 다양한 목적은 종래 기술에서 경험되었던 문제들(그러한 문제들 중 많은 문제가 위에서 간단하게 논의됨) 중 전부는 아니더라도 대부분을 해결 또는 회피하는 잉크-젯 프린팅 시스템을 설계할 뿐만 아니라, 잉크-젯 프린팅 기술의 현재 발전에서 발생하는 대부분의 문제를 해결 또는 회피하는 잉크-젯 프린팅 시스템을 설계하는 것이다. 다음 도면들 전체에 걸쳐, 같은 참조 부호들은 같은 부분들을 나타낸다.

우리의 발명은 다음과 같이 요약될 수 있다. 복수의 매체 용지를 매체 업테이크 존부터 그 후 프린트 존을 통하는 경로를 따라 순차로 이송하기 위한 시스템에서, 우리의 발명은 다수의 구성요소를 포함하는 메커니즘 또는 장치로 여겨질 수 있다. 우리의 시스템의 우리의 구성요소는 전기적으로 접지된 베이스이다. 다른 구성요소는 상기 베이스에 전기적으로 연결되는 지지 부재이다. 또 다른 구성요소는 하나가 전기적으로 전도성인 외측 도는 외부 표면이고 다른 하나가 내측 표면인 두 개의 연속적인 표면을 갖는 폐쇄 루프로 형성되는 벨트이다.

우리의 시스템의 또 다른 구성요소는 양자가 전기적으로 접지되는 상기 베이스 및 상기 지지부재를 포함하는 전기 회로이다. 상기 전기 회로는 상기 지지 부재에 상기 벨트의 상기 전기적으로 전도성인 표면을 전기적으로 연결하기 위한 수단을 더 포함하며, 이는 상기 전기적으로 전도성인 벨트 표면의 접지를 야기한다.

동작 시, 위에서 설명된 상기 전기 회로는 상기 벨트의 상기 외부 표면 상의 전하(그렇지 않으면 증가될 수 있는)가 소멸될 수 있게 하며, 그에 따라 잉크가 상기 프린트 존을 통과하는 매체 상에 분사될 때, 잉크 젯 면판들이 잉크 액적들이 없게 유지된다.

상기 매체 이송 장치는 각각이 롤링 시 상기 벨트와 체결되는 복수의 롤러를 포함한다. 상기 장치는 또한 모터 구동 롤러를 포함한다. 상기 모터 구동 롤러는 상기 벨트가 상기 벨트의 상기 외부 표면 상의 매체 용지들을 상기 매체 업테이크 존부터 그 후 프린트 존을 통하는 경로를 따라 이송하게 한다.

상기 벨트의 전체 길이에는 상기 벨트 밑에 위치되는 진공원이 매체 용지들을 상기 벨트의 상기 전기적으로 전도성인 표면 상에 편평하게 유지할 수 있게 하기 위해, 실질적으로 상기 폭을 따라, 바람직하게는 미리 선택된 패턴들로 클러스터링되는, 복수의 애퍼처가 제공된다.

상기 벨트는 전기적으로 전도성인 레이어 밑에 열경화성 또는 열가소성 폴리머 물질로 만들어지는 베이스 레이어(또한 지지 레이어로서도 지칭되는)를 포함한다. 상기 전도성 레이어는 폴리머 재료를 포함하고 임의적으로 전도성 재료 또는 충전제, 임의적 가소제, 및 임의적 균염제를 포함한다. 상기 전도성 레이어는 상기 지지 레이어 상에 있을 때 - 매평방 약 10¹ 내지 약 10⁶ 오옴의 표면 비저항을 갖는다.

도 1은 개시된 기술들과 사용하도록 설계된 매체 이송 벨트 및 그것의 관련 잉크젯 프린팅 존을 도시하는, 매체를 이송하기 위한 시스템의 부분의 측면도를 나타내는, 간략화된 개략도 형태의 도면이다.
도 2는 도 1에 관해 확대하여, 도 1에서의 가장자리 상에 나타나는 본 매체 이송 벨트의 대표적인 실시예의 해체된 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 매체 이송 벨트의 실시예의 특정 세부사항들을 나타내며, 세부사항들은 이제 도 2에 관해 확대하여 도시된다.
도 4는 벨트(108)가 다층일 수 있다는 점을 염두에 둔, 도 1에 관해 확대하여, 벨트(108)의 대표적인 2-층을 도시하는 측면도이다.
도 5-계자 전압의 결과로서, 관찰자에게 노즐판 "미스팅" 량 또는 정도를 주관적으로 나타내는 "개념" 도면-는 우리의 관찰에 기초한다.
도 6은 매체 이송 시스템(100)의 특정 구조적 세부사항들의 등축도이며, 도 6의 구조적 세부사항들 중 많은 세부사항은 도 1에 개략적으로 도시된다.
도 7은 도 6에서는 눈에 띄지 않거나 가려진 세부사항들을 나타내기 위해 절단되고 도 6에 관해서는 확대된, 매체 이송 시스템(100)의 부분의 등축도이다.

본 발명은 이제 본 도면들을 포함하는 다양한 예시된 대표적인 실시예와 관련하여 설명될 것이지만, 우리의 발명을 이러한 예시적인 실시예들로 제한하는 것이 우리의 의도가 아니라는 것이 이해되어야 한다. 그와는 반대로, 우리의 발명은 첨부된 청구범위의 사상 및 범위 내에 포함되는, 우리에게 부여되는 모든 대안예, 변형예 및 등가물을 커버한다는 것이 우리의 의도이다.

우리의 본 발명은 특히 종래 고속 잉크젯 기반 제작 프린팅 시스템에 사용되도록 설계된 신규한 매체 이송 시스템에 관한 것이다. 우리의 발명이 의도하는 환경을 보다 양호하게 이해하기 위해, 개시된 기술들을 이용할 수 있는 대표적인 제작 프린팅 시스템에 관한 세부사항들에 대해서는, 그 전체가 참조로 본원에 통합되는, 미국 특허 9,132,673을 참조하자.

도 1은 종래 프린트 존(104)(이하에서 정의됨)에 매체, 이를테면 페이퍼를 이송하기 위한 고속 시스템(100)의 개략적인 도면을 도시한다. 예시된 매체 이송 시스템(100)은 벨트(108) 상에 있는 롤러들(R2, R3, R5 및 R6) 중 적어도 하나가 매체를 프린트 존(104)을 통해, 도 1에 관해, "이송"시키기 위한, 즉 왼쪽에서 오른쪽으로 이동시키기 위한 벨트(108)를 구동하기 위한 모터(미도시)에 작동가능하게 연결되는, 바람직하게는 롤러들(R2, R3, R5 및 R6) 상에 장착되는, 이음매가 있거나 이음매가 없는, 신규한 활면 벨트(108)를 포함한다. 프린트 존(104)은 대표적인 블랙 잉크 프린트 헤드(110K), 대표적인 시안 잉크 프린트 헤드(110C), 대표적인 마젠타 잉크 프린트 헤드(110M), 및 대표적인 옐로우 잉크 프린트 헤드(110Y)로 표현된, 잉크 젯 프린트 헤드들을 제공한다. 도 1에 도시된 위에서 언급된 잉크-젯 프린트 헤드들(110K, 110C, 110M 및 110Y)의 각각은 (프린트 헤드들(110K, 110C, 110M 및 110Y) 중 적어도 하나에 의해 정의되는) 프린트 존(104)을 통해 벨트(108)에 의해 수송되는 매체로 잉크를 정밀하게 분사하기 위해, 벨트(108)에 밀접하게 이격된, 그 자체의 면판(120)을 포함한다.

용어 "매체"는 본 문서 전체에 걸쳐 사용될 때 본 기술에서의 통상의 기술자에 의해 예를 들어, 코팅이 되든 코팅이 되어 있지 않든, 텍스트, 이미지들, 또는 양자를 포함하는 정보가 복제될 수 있는 미리 잘라져 있고 일반적으로 편평한 페이퍼, 필름, 파치먼트, 슬라이드, 플라스틱, 패브릭, 사진 판정 기판, 페이퍼 기반 편평한 기판, 또는 다른 기판을 지칭하는 것으로서 이해된다. 일반적으로, 사전에 이미징된 기판들이 원래는 디지털이 아닌 이미지들을 포함할 수 있기 때문에, 언급된 정보의 적어도 일부가 디지털 형태일 수 있다. 정보는 웹의 형태로 된 매체 상에 반복 패턴들로서 복제될 수 있다.

벨트(108)는 이음매가 있든 이음매가 없든, 순환 루프로서 형성된다. 순환 루프는 적어도 롤러들(R2, R3, R5 및 R6) 상에 딱 맞는 치수로 만들어진다. 롤러들(R1-R6)의 각각은 전기적으로 접지된다. 롤러들(R2, R3, R5 및 R6)의 각각은 롤러들(R2, R3, R5 및 R6)의 각각을 매체 이송 벨트(108)의 내측 표면(102)에서 전기적으로 절연시키기 위해 고무 코팅을 갖는다. 벨트(108)가 이음매를 갖는 것으로 도시되지만(도 2), 이음매가 없는 벨트가 요구되는 경우, 이음매 없는 벨트를 형성하기 위한 프로세스는 미국 특허 6,106,762에 개시된다 - 이에 의해 참조로 통합된다.

매체 이송 시스템(100)의 동작 동안, 매체 이송 벨트(108)의 바람직한 정합 속도를 유지하는 것이 매우 중요하기 때문에, 매체 이송 시스템(100)으로 불필요하게 끌고 가지 않고, 예를 들어, 롤러들(R2 및 R6) 사이 간격을 증가시킴으로써, 롤러들(R2, R3, R5 및 R6) 상에 있는 동안 매체 이송 벨트(108)에 대한 바람직한 긴장을 유지하도록 조절하는 것이 필요할 수 있다. 또한, 해당 기술분야에서 통상의 기술자에게 알려진 다양한 이유로, 매체 이송 벨트(108)는 수용성 잉크, 이소프로판올, 또는 양자에 의해 열화를 견디는 - 그리고 그렇지 않으면 영향을 받지 않는 물질들로 구성되어야 한다.

또한, 매체 이송 벨트(108)는 벨트(108)의 가장자리 여백을 통해 감지할 수 있는, 통상적으로 타이밍 홀("T.H.") 밑에 위치되는, 벨트 속도 감지 디바이스(미도시)에 지장을 주지 않기 위해, 완전히 불투명해야 한다. (도 2) 또한, 매체 이송 벨트(108)는 시스템(100)의 동작 동안, 타이밍 홀(T.H.)의 위치를 감지하는 위에서 언급된 디바이스가 지나가, 매체 이송 벨트(108)의 선형 속도의 제어하는 결과로서, 매체 용지들이 도 1에 관해 좌에서 우로 초당 1미터의 속도로 이동하기 때문에, 정적 장의 발생을 실질적으로 제거하는 구성이어야 한다.

매체 이송 시스템(100)의 동작 동안, 벨트(108)의 도 1에 관한 좌에서 우로의 움직임은 지나가는 매체 상에 원하는 이미지 또는 텍스트를 프린팅하기 위해, 벨트(108) 상에 배치되는 매체(미도시)가 작은 잉크 액적들이 제어 방식으로 매체 상에 뿌려지는 프린트 존(104)쪽으로 이동할 수 있게 한다. 종래 직접 매체 잉크-젯 마킹 엔진들에서, 잉크 젯 프린트 헤드는 그것의 면(잉크 노즐들이 위치되는)이 매체 표면으로부터 통상적으로 1 mm 이하 이격되도록 장착된다. 매체 이를테면 페이퍼가 매체의 적어도 일부를 수송 벨트(108) 표면 위로 1 mm 넘게 들어올리는 컬 속성을 지닐 수 있기 때문에, 매체의 컬 속성은 프린트 존(104)을 통과할 때 페이퍼 용지들이 프린트 헤드에 언제든 접촉하는 문제를 일으킨다.

도 1에는 그것의 상측 표면으로서 인쇄판(112)을 갖는 진공 플레넘이 도시된다. 진공 플레넘들이 주지되어 있기 때문에 세부사항들에 대해서는 이에 의해 그 전체가 참조로 통합되는 미국 특허 8,408,539를 참조하자. 본 명세서의 도 1에서의 인쇄판(112)은 전기적으로 전도성이고, 매체 이송 벨트(108)가 홀딩되는 편평한 표면을 나타낸다. 벨트(108)는 롤러들(R2, R3, R5 및 R6) 중 적어도 하나에 전력을 공급하는 모터(미도시)에 의해 인쇄판(112)의 편평한 표면을 거쳐 슬라이딩하게 되어, 매체 이송 벨트(108)에 의해 수송되는 매체 용지들(미도시)이 프린트 존(104)을 통해, 도 1에 관해, 좌에서 우로 이동하게 한다. 동작 시, 도시된 인쇄판(112)은 고정된 표면을 나타내고, 수송 벨트(108)는 그것을 거쳐 슬라이딩하게 된다. 매체 이송 벨트(108)가 슬라이딩하는 인쇄판(112)의 표면은 전기적으로 전도성이고; 정전하는 매체 이송 시스템(100)의 이러한 부분이 가동될 때 많아질 것이다. 또한, 그것의 상측 표면으로서 인쇄판(112)을 갖는 진공 플레넘은 매체 이송 벨트(108)가 지나가는 복수의 종래 슬롯(미도시)을 포함하고; 인쇄판(112)의 진공 플레넘 부분이 매체 이송 벨트(108)가 진공을 받게 만들 수 있게 하는 것이 바로 이러한 슬롯들이다. (미국 특허 8,408,539 참조.)

위에서 간단하게 언급한 컬 문제를 해결하기 위해, 우리는 우리의 신규한 매체 이송 벨트(108)의 예시된 실시예를 벨트(108) 밑에 위치되는 진공 플레넘이 매체가 벨트(108)에 끌리게 할 수 있게 하기 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 가장자리 여백들(E.M.1 및 E.M.2)만 애퍼처들뿐만 아니라 어떠한 표면 코팅도 없게 남기고, 실질적으로 그것의 폭에 걸쳐 연장되는 복수의 개구를 갖도록 설계했다. 우리는 애퍼처들에 대해 우리의 목적들에 적합할 정사각형 패턴을 찾았으며, 이 경우 각각의 애퍼처는 일반적으로 원형이고, 약 2mm의 직경을 가지며, 여기서 "패턴"(위에 언급한)은 정사각형을 형성하며, 도 3에 도시된 바와 같이, 측 상에 중심들 사이가 약 6.35mm(밀리미터)인 홀 간격을 갖는다.

특정 치수, 특정 강성 속성, 또는 게이지(즉, 단위 면적당 특정 중량)의 매체를 매체 이송 벨트(108)에 단단히 부착하기 위해, 이러한 특정 기술에서의 통상의 기술자는 이를테면 그 전체가 참조로 통합되는, 미국 특허 8,408,539에 개시되는 바와 같은, 진공 홀드 다운 디바이스를 사용할 때, 애퍼처 크기 및 매체 이송 벨트(108) 전체에 걸친 간격을 변경하는 방법을 알 것이다. 완전히 불투명하게 만들어진 매체 이송 벨트(108)는 가장자리 여백을 통하는 적어도 하나의 타이밍 홀을 포함한다. (도 2 참조.)

그에 따라 우리는 매체를 가동 중인 벨트의 상측 표면 상에 "고정"하기 위해 진공을 사용하여 "컬(curl)" 문제를 해결해야 한다고 결론지었다. 그러나, 우리의 노력으로, 우리는 우리가 잉크 젯 프린팅 시스템을 위한 반도체 매체 이송 벨트에 관한 미국 특허 9,132,673에서 발견되지 않았었던 문제들을 발견하였다. 미국 특허 9,132,673에서 -- 편평하게 유지되는 벨트는 전도성 인쇄판에 걸쳐 이동되며, 이는 벨트 상에 정전하 증가를 야기한다. 전하 증가를 방지하기 위해 반도체로 만들어진 673의 벨트는 특히 정전하의 증가를 배제하기 위한 하한 및 매체가 673의 벨트에 정전기로 태킹되게 하기 위한 상한 사이 효율적인 표면 비저항을 갖도록 설계되었다. 우리의 시스템의 동작 동안, 미국 특허 9,132,673에서 발견되지 않았던 문제들을 알아차렸다. 예를 들어, 우리의 시스템의 동작 동안, 우리는 잉크 젯 액적들이 기계적으로 우리의 노력으로 우리가 직면한 특정 문제를 해결하기 위해 우리가 확인한 잉크 젯 프린트 헤드들이 그것들, 즉, 방향이 잘못된 잉크 젯 액적들을 형성함으로써 전기적으로 충전되게 될 수 있다는 것을 발견하였다.

그것은 우리가 벨트 상의 정전하의 증가가 중요한 문제를 일으킨다는 것을 발견한 우리의 원형 매체 이송 시스템의 프린트 존 부분의 광범위한 조사 직후였다. 그러한 문제에 대한 우리의 솔루션은 고유의 구성의 벨트를 야기했다. 우리의 벨트는 부분적으로 전도성이고 매체, 예를 들어, 페이퍼를 이송하는 벨트 측 상에 특별한 전기적 속성들을 지닌다. 그에 따라, 특별한 구성의 우리의 벨트는 전하가 벨트에서 지속적으로 소멸될 수 있게 하기 위해, 매체 이송 시스템의 다른 특정 구성요소들과 조작상 함께 작동하는 매체 이송 시스템의 우리의 구성요소를 예시한다.

우리의 신규한 도 4에 예시된 매체 이송 벨트(108)는 지지 기판 레이어(15) 및 부분적으로 전도성인 레이어(20)를 포함하는 것으로 보여진다. 본 명세서 전체에 걸쳐 임의의 특정 구성요소 또는 물질에 대한 용어 "전도성"은 열적 전도성인 속성이 명백하게 개시되지 않는 한 구성요소 또는 물질의 전기적 전도성 속성을 지칭하는 것으로 이해되어야 할 것이다. 상세한 개시 내용을 제공하기 위해, 우리가 부분적으로 전기적 전도성인 것으로서 지칭하는 전도성 레이어(20)는 그것이 매평방 약 10¹ 내지 약 10⁶ 오옴의 비저항을 지니기 때문에, 아래에서 상세하게 설명될 바와 같다.

지지 기판 레이어(15)는 폴리머이고 바람직하게는 "열가소성" 폴리머 이를테면 폴리에스테르 또는 "열경화성" 폴리머 이를테면 폴리이미드로 만들어진다. 해당 기술분야에서의 통상의 기술자는 "열가소성"이 열에 노출될 때 연화되고 상온(약 25℃)으로 냉각될 때 다시 그것의 원래 상태로 돌아가는 고분자라는 것을 안다. 용어 "열가소성"은 일반적으로 그러한 합성 이를테면 나일론, 폴리 염화 비닐, 플루오로카본, 폴리프로필렌, 셀룰로오스 및 아크릴 수지, 폴리스티렌, 폴리우레탄 프리폴리머, 및 리니어 폴리에틸렌에 적용된다. (Van Nostrand Reinhold Co.에 의해 1981년에 출판된 Condensed Chemical Dictionary, 10판의 p.1016 참조.) 또한 해당 기술분야에서의 통상의 기술자는 "열경화성"이 가열될 때 불가역적으로 응고되거나 "굳어지는(set)" 고분자라는 것을 안다. 이러한 속성은 일반적으로 열 또는 방사선에 의해 유도되는 관련 분자 성분들의 가교 반응과 연관된다. "열경화성 수지 성질"의 예들은 페놀 수지, 알키드 수지, 아미노 수지, 에폭시드 및 실리콘을 포함한다. 또한, 리니어 폴리에틸렌은 방사선에 의해 또는 화학 반응에 의해 열경화성 물질이 되기 위해 예를 들어, 가교 결합될 수 있다. (Van Nostrand Reinhold Co.에 의해 1981년에 출판된 Condensed Chemical Dictionary, 10판의 p.1016 참조.)

언급된 바와 같이, 레이어(20)는 범위가 매평방 약 10¹ 내지 약 10⁶ 오옴(ohms/square)에 이르는 표면 비저항을 갖는다. 레이어(20)는 바람직하게는 폴리에스테르, 및 전도성 성분, 예를 들어, 카본 블랙을 포함하는, 폴리머 코팅을 제공한다. 우리는 레이어(20)가 고속 비디오 레코딩 시, 위성 잉크젯 액적들(예를 들어, 미국 특허 4,734,705에서 설명된)이 프린트헤드들로 되돌아가, 잉크젯 면판들을 더럽히는 것으로 우리가 관찰한 목하 "미스팅(misting)" 문제로서 지칭되는, 프린트헤드 면판 오염을 제거하기 위해 위에서 개시된 바와 같이 부분적 전도성을 지니고 표면 비저항을 가져야 한다는 것을 발견했다.

미스팅을 야기하는 이론적인 고려

잉크젯 헤드는 젯을 통해 잉크를 방출하기 때문에, 방출된 잉크젯 방울들이 넥다운 그리고 그리고 몇몇 사례에서는 분열되는 경우가 있다. 방울이 넥다운 될 때 벨트(매체를 이송하는) 및 잉크젯 헤드 사이에 위치되는 갭 내 정적 전기장에 의해 방울 내 전하 이동이 유도된다. 방울들이 중력으로 인해 떨어질 때 방울들 중 일부는 벨트 상의 페이퍼(즉, 매체)와 동일한 부호로 충전되는 매우 작은 위성 액적들로 분열된다. 동일한 부호의 반발은 작은 위성 잉크 앵적들이 중력에 반발하여, 잉크젯 프렌트헤드 면판들 상에 다시 침착되게 하여, 종내 면판들을 오염시키고, 잉크젯들을 막으며 용인할 수 없는 프린트 품질 결함을 야기한다.

우리는 우리의 설계가 두 개의 능동 정전기 방지 바, 네 개의 수동 카본 브러쉬, 및 전기적으로 접지된 롤러들을 포함했지만, 우리가 벨트 상의 전압을 100 볼트 아래로 줄일 수 없다라는 것을 발견했다. 그에 따라 우리는 원래 우리의 벨트를 보다 전도적으로 설계했다. 우리는 궁극적으로 매평방 약 10¹ 내지 약 10⁶ 오옴, 또는 매평방 약 10¹ 내지 약 10⁴ 오옴, 또는 매평방 약 10⁴ 내지 약 10⁶ 오옴에 이르는 전기 비저항을 갖는 코팅들이 매체 이송 시스템(100)이 가동되고 있었을 때 벨트(매체를 이송하는) 및 잉크젯 프린트헤드들 사이에 위치되는 전기장을 때때로 상당하게(온도 및 퍼센트 상대 습도에 따라), 약 25 볼트 미만으로 감소시킬 수 있다는 것을 발견했다(도 5 참조). 그에 따라 우리는 -25 볼트 내지 +25 볼트의 범위가 잉크젯 면판들 상의 미스트(위성 액적들에 의해 야기되는)의 재-침착을 실질적으로 제거하여, 면판 오염 문제를 해결한다는 것을 발견했다.

도 1

간단하게, 잉크 방울들이 넥다운될 때, 전기장으로 인해 방울 내에서 전하 이동이 일어나, 언급한 미스팅 문제를 야기한다. 미스팅 문제를 회피하기 위해, 이송 벨트(108) 및 프린트 헤드들(110K, 110C, 110M 및 110Y)의 각각의 면판들(120) 사이에 저준위 전기장이 유지된다. (도 1) 명목상, 벨트(108) 상의 전하는 프린트 존(104)에서 범위가 약 양의 100 볼트 내지 약 양의 300 볼트에 이른다. 그러나, 우리는 (도 5 참조) 우리가 레코딩한 고속 비디오 이미지들의 결과로서, 전압이 이송 벨트(108)의 매체 수송 표면(103) 상에서 측정될 때, 이러한 장을 약 -(또는 음의) 25 볼트 내지 약 +(또는 양의) 25 볼트의 범위 내로 감소 및 유지하는 것이 면판 "미스팅" 문제(위에서 언급한)를 실질적으로 감소하고 때때로 사실상 제거한다는 것을 발견했다. 위에서 언급한 바와 같이, 위성 액적들에 의해 야기되는 "미스팅" 문제가 회피되면, 우수한 프린트 품질을 유지할 것이다.

도 5

도 5는 우리가 시중에서 구할 수 있는 고속 레코딩 장비를 사용했을 때 우리가 행한 비디오 레코딩들에 기초하여, 다양한 온도 및 습도 조건에서, 우리의 관찰들에 기인한다. 간단하게, 도 5는 벨트 상에서 측정되는, 특정 범위들의 전기장 세기의 영향을 나타내며, 여기서 참조 부호 510은 범위가 약 100 내지 200 볼트(양 또는 음)에 이르는 전기장 전압이 심한 노즐판 "미스팅"을 야기하는 것으로 밝혀진 존을 나타낸다. 나아가 이러한 점에서, 참조 부호 530은 범위가 약 25 내지 100 볼트(양 또는 음)에 이르는 전기장 전압이 여전히 용인할 수 없는 미스팅을 야기하는 것으로 밝혀진 중간 존을 나타낸다. 계자 전압이 벨트(108)의 표면 상에서 측정될 때 범위가 약 -(또는 음의) 25 내지 약 +(또는 양의) 25 볼트에 이르는 것으로 밝혀진 참조 부호 520은 면판 오염을 실질적으로 감소, 또는 제거하는 것으로 밝혀졌다.

도 4

레이어(20)의 실시예는 도 4에 도시된 바와 같이, 선택 폴리머 재료(30), 임의적 전도성 성분들 또는 충전제(40), 임의적 가소제(50), 및 임의적 균염제(60)를 포함하는 것으로 보여진다. 부분적으로 전도성인 레이어 또는 코팅(20)은 범위가 약 5 내지 약 30 마이크론에 이르거나, 또는 범위가 약 10 내지 약 15 마이크론에 이르는 두께를 갖는다. 벨트(108)를 위한, 전도성 레이어(20)의 재료들이 이제 더 상세하게 설명될 것이다.

폴리에스테르의 예들

전도성 코팅(20)에 포함되는 폴리에스테르의 예들은 방향족 폴리에스테르 코폴리머 이를테면 VITEL® 1200B (Tg = 69℃; Mw = 45,000, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 테레프탈산, 및 아이소프탈산으로 만들어진 코-폴리에스테르), 3300B (Tg = 18℃; Mw = 63,000), 3350B (Tg = 18℃; Mw = 63,000), 3200B (Tg = 17℃; Mw = 63,500), 3550B (Tg = - 11℃; Mw = 75,000), 3650B (Tg = - 10℃; Mw = 73,000), 2200B (Tg = 69℃; Mw = 42,000, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 테레프탈산, 및 아이소프탈산으로 준비된 코-폴리에스테르), 2300B (Tg = 69℃; Mw = 45,000)를 포함하며, 이들 전부는 Wisconsin, Milwaukee에 본사를 둔, 국제적으로 알려진 접착제 회사 Bostik에서 시판되고 있다. (축약형 Mw는 중량-평균 분자량을 나타내고, 축약형 Mn은 수-평균 분자량을 나타낸다). 표면 코팅(20)은 가소제 재료(50) 뿐만 아니라 균염제 재료(60)를 포함할 수 있으며, 양자는 선택적이라는 것이 고려된다.

전도성 성분들 또는 충전제들의 예들

우리는 본원에 개시된 부분적으로 전도성인 코팅(20) 내 포함하기에 적합한 시중에서 구할 수 있는 전도성 성분들 또는 충전제들(40)의 유용한 예들이 카본 블랙 뿐만 아니라 대부분 다른 형태들의 카본, 이를테면, 예를 들어, 그래파이트, 카본 나노튜브, 풀러렌, 및 그래핀을 포함하는 것; 또한 금속 산화물들 또는 혼합 금속 산화물들; 및 전도성 폴리머들 이를테면 폴리아닐린, 폴리티오펜, 및 폴리피롤을 포함한다는 것을 발견하였다.

가소제 재료들의 예들

본원에 개시된 부분적으로 전도성인 코팅(20) 내 포함하기에 적합한 시중에서 구할 수 있는 가소제 재료들의 예들은 디에틸 프탈레이트 (DEP), 디옥틸 프탈레이트 , 디알릴 프탈레이트, 폴리프로필렌 글리콜 디벤조에이트, 다-2-에틸 헥실 프탈레이트, 다이이소노닐 프탈레이트, 디-2-프로필 헵틸 프탈레이트, 디이소데실 프탈레이트, 및 디-2-에틸 헥실 테레프탈레이트, 뿐만 아니라 몇몇 다른 알려진 적합한 가소제 재료들을 포함한다.

균염제의 예들

본원에 개시된 부분적으로 전도성인 코팅(20) 내 포함하기에 적합한 시중에서 구할 수 있는 균염제 재료들의 예들은 상표명 BYK®310(크실렌으로 약 25 중량%) 및 BYK® 370(중량% 75/11/7/7, 크실렌/ 알킬벤젠/ 사이클로헥사논/ 모노페닐글리콜로, 약 25 중량%)을 갖는 폴리에스테르 변형 폴리디메틸실록산; 상표명 BYK®333, BYK®330(메톡시프로필아세테이트로 약 51 중량%) 및 BYK® 344(크실렌/이소부탄올(80/20 wt.-%)로 약 52.3 wt.-%); BYK®-SILCLEAN 3710 및 3720(메톡시프로판올로 약 25 중량%); 상표명 BYK®-SILCLEAN 3700(메톡시-프로필아세테이트로 약 25 wt.-%)을 갖는 폴리아크릴레이트 변형 폴리디메틸실록산; 또는 상표명 BYK® 375(디-프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르로 약 25 wt.-%)를 갖는 폴리에스테르 폴리에테르 변형 폴리디메틸실록산을 포함하며, 이들 전부는 Germany, Wesel에 위치한 기구 및 첨가제 재료들의 글로벌 공급자인 BYK Chemical에서 입수가능하다.

지지 레이어(15)로서 적합한 폴리머들의 예들

지지 기판 레이어(15)로서 적합한 시중에서 구할 수 있는 폴리머 물질들의 예들은 폴리에스테르 이를테면 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN); 폴리아미드; 폴리에터이미드; 폴리아미드이미드; 폴리이미드; 폴리페닐 술피드; 폴리에테르 에테르 케톤; 폴리설폰; 폴리카보네이트; 폴리비닐 할로겐화물; 폴리올레핀; 및 이들의 혼합물들 및 조합물들을 포함한다.

매체 이송 벨트(108)를 만드는 예시적인 방법

우리의 신규한 매체 이송 벨트(108)를 만드는 예시적인 방법은: 기판 레이어(15)로서 적합한 기판을 선택하는 단계, 및 및 그에 따라 선택된 기판을 벨트로서의 역할을 하기위해, 바람직한 폭 및 길이의 가늘고 긴 스트립으로 형성하는 단계를 포함하되, 가늘고 긴 스트립은 스트립이 적합한 길이의 가늘고 긴 기판 레이어로서의 역할을 할 수 있도록, 바람직한 두께를 갖되, 가늘고 긴 스트립은 반대 단부들을 갖고; 위에서 언급된 미리 선택된 재료들로 부분적으로 전도성인 바람직하게는 분산 형태로 된 제형을 만들어내는 단계를 포함하되, 여기서 분산은 일단부로부터 반대 단부까지, 가늘고 긴 기판 레이어의 상측 표면을 코팅하기 위해 사용될 수 있고; 압출을 통해, 분산을 일단부로부터 반대 단부까지, 가늘고 긴 기판 레이어의 전체 상측 표면 상에 도포하는 단계; 기판 레이어의 전체 길이를 따라 상측 표면 상에 부분적으로 전도성인 코팅을 형성하기 위해, 분산을 건조 또는 경화하는 단계; 매체 이송 벨트가 내측 표면 및 표면 코팅에 의해 제공되는 전도성 또는 부분적으로 전도성인 외측 표면을 갖도록, 순환 매체 이송 벨트를 생성하기 위해, 바람직하게는 용접에 의해, 코팅된 기판 레이어를 순환 벨트로 패셔닝하는 단계, 또는 바람직하게는 초음파 용접에 의해, 기판 레이어 단부들을 함께 접합시키는 단계; 및 바람직하게는 미리 정의된 패턴으로 구멍을 냄으로써, 벨트를 통하는 복수의 애퍼처를 형성하는 단계를 포함한다.

위에서 개시 및 설명된 우리의 방법에 더하여, 우리의 신규한 순환 가요성 이음매가 있는 벨트를 만들기 위해, 이에 의해 그 전체가 참조로 통합되는 미국 특허 5,997,974가 유사한 순환 가요성 이음매가 있는 벨트들을 만들기 위해 해당 기술분야에서의 통상의 기술자에게 알려진 다른 방법을 개시하며, 이의 각각은 벨트가 그것의 기계적(즉, 구조적) 무결성 및 그것의 전기적 연속성을 유지할 수 있게 하기 위해, 상이한 소위 "비가시적" 이음매를 사용한다.

다음 예는 지지 기판(15)을 코팅하기 위한 분산을 생성하기 위해 사용되는 재료들을 나열한다.

예

재료들		중량, 파운드
상표명	설명
―	메틸렌 클로라이드 (용매)	112.98
EMPEROR® 1200	카본 블랙(전도성 재료)	7.3
VITEL® 1200B	폴리에스테르 코-폴리머	7.3
―	디에틸 프탈레이트(가소제)	0.74
BYK®333	균염제	0.074

주의: 이러한 예에서, 고체의 총 중량%는 12.005%이다.

프로세스

두 개의 20L(20 리터) 카보이가 28 파운드의 부드러운 표면 440C 스테인리스 강 샷, EMPEROR®1200 카본 블랙, BYK®333 균염제, 디에틸 프탈레이트 및 메틸렌 클로라이드 용매로 채웠다. 그 다음 각 카보이는 이격된 두 개의 롤러 쌍 사이에 배치시켰으며, 하나의 롤러가 카보이를 회전시키기 위한 모터에 의해 구동됨으로써, 스테인리스 강 샷이 롤링 및 교반하게 하여, 카본을 분산시킨다. 이러한 밀링 프로세스는 8시간 동안 수행했다. 밀링 이후, 카보이 양자의 내용물을 저어진 용기에 추가하고, 그 다음 메틸렌 클로라이드 용액 내 10wt.-% VITEL®1200B로 희석했다.

최종 코팅 조성은 EMPEROR® 1200 카본 블랙 / VITEL® 1200B 폴리에스테르 코-폴리머 / BYK® 333 균염제 / 디에틸 프탈레이트 가소제 (이러한 고체들에 대해 47.4/47.4/0.5/4.7 중량 기반 값들)를 메틸렌 클로라이드에 포함했다. 위에서 언급한 바와 같이, 이는: 12.005 총 wt.-% 고체였다.

벨트를 만들기에 적합한 용매

우리가 본원에서 개시하는 벨트류를 만들기 위해 사용되는 용매의 요건은 다음과 같다: 용매는 사용되는 결합체, 즉, 폴리에스테르 폴리머를 용해할 수 있어야 하고; 용매는 용매가 증발할 수 있게 하기 위해, 용매형 재료들의 건조를 용이하게 하기에 충분히 낮은 끓는점을 가져야 한다. 바람직한 용매들은 극성인데, 이는 폴리에스테르 결합이 극성이기 때문이다. 그에 따라, 적합한 용매류들은 유기 염소제(즉, 메틸렌 클로라이드); 에테르(직쇄 또는 순환 이를테면 테트라히드로푸란); 다른 에스테르 이를테면 에틸 아세테이트; 및 방향족 이를테면 모노클로로벤젠, 톨루엔, 트리플루오로톨루엔, 뿐만 아니라 테레프탈산 및 이소프탈산을 포함하는 특정 다이애시드를 포함한다.

압출을 통해 분산을 폴리머 기판 상에 코팅하는 것:

다음은 우리의 분산을 사용하여 압출을 통해 폴리머 기판의 가늘고 긴 스트립 상에 코팅을 형성하기 위한 대표적인 방법을 실증한다. 시중의 18 인치 폭의 2,000 피트 길이 롤, 4-mil 두께 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트)로 시작해, 4-mil 두께 PET 시트의 가늘고 긴 스트립을 얻었다. (1 mil = 0.001 인치.) 분산은 압출을 통해 4-mil 두께 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 시트의 가늘고 긴 스트립의 편평한 표면에 적용했고, 그 다음 약 3 내지 약 4 분에 걸쳐 이어지는 시간 기간 동안 매우 낮은 습도의 266℉에서 건조시켜, 4-mil 두께 PET의 가늘고 긴 스트립의 편평한 표면 상의 부드러운 코팅을 형성했다. 그에 따라 (PET 상에) 형성된 코팅은 약 10 마이크론 두께이고, 매평방 약 1.0 X 10⁴ 오옴의 비저항 오옴을 갖는 것으로 밝혀졌다.

코팅된 폴리머 기판 시트를 초음파 프로세스를 통해 이음매가 있는 벨트로 용접하는 것:

다음 상세한 설명은 위에서 설명된 바와 같이 코팅된 PET의 가늘고 긴 스트립의 대향 단부들을 함께 접합시켜 환형의 순환 벨트를 형성하기 위해 우리가 채용한 대표적인 방법을 실증한다.

설명한 부분적으로 전도성인 재료가 그것의 부드러운 표면 상에 코팅된, 위에서 설명한 가늘고 긴 스트립의 벨트 재료(원래 18 인치 = 457.2mm 너비)는 벨트 재료의 반대 가장자리 여백들을 따라 길이 방향으로 절단하여, 위에서 설명한 제형으로 코팅된 455mm-너비 가늘고 긴 스트립을 만들었고, 그 다음 도 2에 도시된 바와 같이, 코팅되지 않은 가장자리 여백들을 만들기 위해, 가늘고 긴 스트립의 벨트 재료의 가장자리 여백들로부터 코팅을 제거한 후, 반대 가장자리 여백들을 따라 길이방향으로 길게 잘라, 440mm-너비의 코팅된 가늘고 긴 스트립의 벨트 재료를 만들었다.

그 다음 가늘고 긴 스트립의 벨트 재료를 가늘고 긴 스트립의 벨트 재료의 대향 단부들을 오버랩 방식으로 함께 가져옴으로서 루프로 만들었다.

그 후, 벨트의 전체 둘레에 걸쳐 임의의 순환 로프 불규칙도(이를테면 임의의 원뿔 형상의 불규칙성을 설멸하기 위해 해당 기술분야에서의 통상의 기술자에 의해 사용되는 용어인 "코니시티(conicity)")를 최소화하기 위해 출력이 순환 환형 벨트의 가장자리 여백들을 그것들이 서로 300 ㎛(마이크로미터)를 초과하여 달라지지 않도록(길이방향 중심선에 관해) 조절하는 피드백 제어를 모터에 제공하는 고해상도 카메라로 구성된 시중에서 구할 수 있는 가장자리-오프셋 감소 시스템을 사용했다.

이러한 점에서, 벨트의 오버랩된 단부들은 또한, 폐쇄 원형 루프인 것으로 특징지어져, 직경 655 mm(밀리미터) x 440 mm 너비로 측정되는, 이음매 있는 벨트를 만들기 위해, 초음파 용접을 통해, 영구적으로 접합된다. 우리의 목적들을 위해, 우리는 시중에서 구할 수 있는 Branson 초음파 용접 장비를 사용하여 우리의 신규한 매체 이송 벨트의 대향 단부들을 지속적으로 접합시켜 우리의 오버랩된 이음매를 만들었다.

우리는 오버랩 영역에 존재하는 임의의 코팅을 제거하기 위해 다음 프로세스 파라미터들을 선택했다. 구체적으로, 폴리머 기판의 두 개의 단부를 함께 접합시키는 것을 용이하게 하기 위해, 기판 재료의 종단 레이어들 사이에 트랩된 코팅 재료를 용접 프로세스 동안 액체 상태로 가열키시고, 오버랩 영역에서 밀어내, 우수한 용접을 야기했다. 이음매-전단 강도는 인치당 50 파운드를 초과하는 것으로 밝혀졌다.

그 다음 오버랩의 단부들에서 밀린 임의의 재료를 벨트에서 제거했다. 그 다음, 타이밍 홀(도 2 참조)을 완전히 벨트의 가장자리 여백을 통해 형성했다.

절단하고, 길게 자르고, 오버랩핑하며, 마지막으로 용접하는 단계들을 포함한 우리의 프로세스(상기한)는 환형 벨트의 전체 둘레에 걸쳐 약 300 ㎛(마이크로미터)를 초과하여 달라지지 않는 환형 벨트의 가장자리 여백들을 만들어냈다. 본원에 설명된 치수 정밀도는 종래 고속 잉크젯 프린터 - 전동 캠에 벨트의 모듈 시스템에서의 스티어링 롤러를 제어하는 피드백들 제공하도록 설계된 위치 센서들의 조합을 포함하는 -의 능동 스티어링 시스템이 매우 정확하게 모션 및 위치 정합된 고속 잉크젯 프린터를 제공할 수 있게 하는 것으로 밝혀졌다.

이음매 있는 벨트를 미리 정의된 패턴으로 구멍을 내는 것:

위에서 설명한 프로세스로 우리가 만든 이음매 있는 벨트에는 그 후 제3자, 이를 위한 전문가에 의해 미리 정의된 패턴으로 구멍을 내(즉, 완전히 벨트를 통해 형성된 개구들을 갖는다), 도 2 및 도 3에 도시된 벨트(108)를 만들어냈다.

동작 시, 우리는 우리가 매체 가장자리 홀드 다운을 더 개선하기 위해, 우리의 패턴에 추가 홀들을 추가할 필요가 있다는 것을 발견했다. 교차 프로세스 방향으로 다양한 위치에, 홀들 간 거리는 반으로 줄어, 프로세스 방향의 해당 열에 대한 홀들의 수는 2배가 되었다. 두 배 밀도의 열들의 위치들은 종래 매체 이를테면 페이퍼의 다양한 크기에 따라, 표준 공학 관례를 사용하여 결정했다. 그 결과로 초래된 벨트 애퍼처 밀도의 증가는 벨트 상의 매체의 가장자리 여백들에 대한 매체의 진공 효과를 향상시켜, 매체 가장자리 여백들에서의 들어올림 또는 컬링을 감소시키고, 프린트 품질을 더 향상시키고 페이퍼 걸림을 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 따라서 해당 기술분야에서의 통상의 기술자는 벨트 애퍼처 밀도를 바람직한 홀드 다운을 이루도록 변경하는 방법을 알 수 있다.

개념의 증명

주위 환경에서의 기계 테스트는 평균 약 250 볼트에서 약 15 볼트 미만의, 벨트의 코팅된 표면 상의 정적 전계 전압의 감소를 실증했다. 우리가 만든 매체 이송 벨트의 예비 테스트는 약 50℉ 및 20% 상대 습도의 잉크젯 프린트헤드 환경을 나타내는, 존 "J"를 통한 약 5,000 사이클 이후 프린트헤드 면판들의 알아차릴 수 없을 정도의 미스팅을 야기했다. 또한 잉크젯 면판들을 다시 더럽히기 시작하는 액적들이 없어, 면판 오염을 야기하지 않는다는 것이 주목되었다.

벨트(108)에서 전하를 지속적으로 소멸시키는 것

미국 특허 9,132,673에 논의된 바와 같이 - 예를 들어, 고속 제작 잉크젯 프린팅 시스템의 동작 동안, 정전하는 매체 이송 벨트 상에서 증가하는 것으로 밝혀질 것이며, 벨트는 제작 잉크-젯 프린팅 시스템의 서브시스템의 구성요소이고, 그러한 정전하의 증가는 해결되어야 한 문제들을 야기할 것이다.

도 1에 도시된 매체 이송 벨트(108)의 내측 표면(200)은 롤링 시 위에서 설명된 롤러들(R2, R3, R5 및 R6)의 각각과 접촉한다. 매체 이송 벨트(108)의 내측 표면(200) 상에 존재 또는 증가할 수 있는 임의의 유도된 정전하 또는 다른 전하를 소멸시키기 위해, 매체 이송 벨트(108)의 내측 표면(200)을 따라 알려진 방식으로 배치되는 것으로 도시된, 두 개의 이격된 종래 능동 정전기 방지 바(AB1 및 AB2), 뿐만 아니라 복수의 종래 시중에서 구할 수 있는 종래 수동 카본 브러쉬, 예를 들어, 수동 카본 브러쉬들(CB1, CB2, CB3 및 CB4)이 매체 이송 벨트(108) 양쪽에 걸쳐지는 것으로 도시된다.

또한, 도 1에는 매체, 예를 들어, 페이퍼가 벨트(108) 상에 존재하지 않을 때 진공을 매체 인테이크 영역으로 분리시키는 역할을 하는 종래 배플이 도시된다. 롤러(R1)는 롤러(R6)에 인접하게 위치되어, 그것을 사이에 닙을 형성하고, 닙에서의 매체 용지들을 캐치한 후 롤러들(R1 및 R6)을 사용하여 함께 조작상 롤링하여 각 매체 시트(미도시)를 매체 이송 벨트(108)의 외부 표면(300) 상으로 밀어, 매체 이송 벨트(108)가 매체를 닙(R1 및 R6에 의해 제공되는)으로부터 프린트 존(104)으로 이송할 수 있게 한다. 그에 따라 롤러들(R1, R6)(도 1) 바로 왼쪽 영역은 매체 업테이크 존으로서 지칭될 수 있다.

롤링 시 매체 이송 벨트(108)의 외부 표면(300)과 접촉하는 롤러(R4)는 전기 회로(우리가 이제 상세하게 개시 및 설명할)의 구성요소이다. 우리의 공동 협력을 통해 발견한 이러한 전기 회로는 우리가 매체 이송 벨트(108)의 외부 표면(300)에서 전하를 소멸시킬 수 있게 하기에 꽤 유용하며, 언급된 "미스팅" 및 "위성 액적" 문제들의 실질적으로 제거하여, 깨끗한 잉크 젯 면판들 및 알아차릴 수 없을 정도로만 방향이 잘못된 잉크 젯 액적들을 야기하는 것으로 밝혀졌다.

위에서 설명된 바와 같이, 우리의 신규한 매체 이송 벨트(108)(도 4)의 상측 레이어(20)(또한 매체 이송 벨트(108)의 외부 표면(300)(도 1)인)는 전도성 표면을 제공한다. (본 문서에서, 표면을 "부분적으로 전도성인" 것으로 특징짓는 것은 "전기적으로 전도성" 또는 단순히 "전도성"인 것으로서 해석될 것이며, 이는 존재하는 임의의 전하가 회로에 의해 접지로 소멸되도록, 전자들을 방전시킬 수 있다는 의미한다.)

도 1에서 롤링 시 우리의 매체 이송 벨트(108)의 외부 표면(300)과 접촉하는 것으로 도시된 롤러(R4)는 전기적으로 전도성인 것으로 설계되었고 그에 따라 전기적으로 전도성인 스틸 외부 표면을 구비한다. 우리가 외부 표면(300)에서 전하를 소멸히킬 수 있다는 것을 발견한 전기 회로에 관한 보다 상세한 세부사항들에 대해서는 도 6을 참조하자.

매체 이송 벨트(108)에 대해, 위에서 언급된(도 5) 전기장은 우리의 매체 이송 시스템(100)(도 1)의 인쇄판(112)(및 다른 구성요소들)에 걸친 벨트(108)의 내측 표면(200)의 모션에 의해 발생된다. 일반적으로, 그에 따라 발생된 장이 바람직한 절대 값 레벨(도 5)을 유지하게 하기 위해, 우리는 벨트(108)의 외측 전도성 표면(300)(도 1)이 정전하 증가가 그것이 발생되는 것만큼 빠르게, 또는 그 보다 더 빠르게 소멸되게 하기에 충분히 낮은 비저항을 지녀야 한다는 것을 발견했다. 우리가 유지할 것으로 찾은 벨트 동작의 선형 속도에 대해, 우리가 찾은 +/- 25 볼트(또는 그 미만) 전계 값들을 이루기 위해, 우리는 벨트(108)의 외측 전도성 표면(300)에 대한 비저항 값이 매평방 약 10⁵ 오옴 미만이어야 한다는 것을 결정했다. 우리의 실험적 전도성 코팅들의 비저항 값들을 변경하기 위해, 우리는 보다 많은 카본을 우리의 실험적 코팅 분산에 추가하여 우리의 실험적 코팅들의 비저항 값들을 매평방 10⁸ 오옴에서 매평방 10⁵ 오옴으로 바꿨다. 해당 기술분야에서의 통상의 기술자는 원하는 값들을 이루기 위해 우리의 예시적인 제형을 변경하는 방법을 알아야 한다.

벨트(108)의 유지관리

이송 시스템(100)의 동작상 구성요소들 중 많은 구성요소(도 1에 도시되지 않은)의 부분(600)이 도 6에 보이며, 이는 매체 이송 시스템(100)의 특정 구성요소들을 등축도로 도시하며, 롤러들(R4 및 R5)이 떨어져 있는 것으로, 매체 이송 벨트(108)가 매체 이송 시스템(100)에서 제거된 것으로 도시한다.

벨트(108)의 측면도를 도시하는 우리의 매체 이송 시스템(100)의 개략도(도 1)로부터, 벨트(108)가 롤러들(R2, R3, R5 및 R6) 상에 장착될 때, 롤러들(R4 및 R5)이 그것들의 보통 이격된 관계에 있는 것으로 도시된 것을 주목할 것이다.

그러나, 매체 이송 벨트(108)가 시간이 흘러 교체될 필요가 있을 때, 통상의 기술자가 인식할 바와 같이, 매체 이송 시스템(100)의 수 개의 구성요소 중 몇몇 구성요소가 이제 도 6에 도시된 바와 같이, 간단하게 논의되어, 해당 기술분야에서의 통상의 기술자가 벨트 유지관리 또는 교체가 어떻게 이루어질 수 있는지를 구상할 수 있게 할 것이다. 도 6에는 면판(606)(접지된)에 피벗가능하게 부착되는 래치 커버(604)가 도시된다. 또한, 래칭 메커니즘(608)이 크로스바(610)에 고정되는 것으로 도시된다. 베어링(미도시) 상에 회전가능하게 장착되는 스틸-면 롤러(R4)는 또한 도 6에 도시된 바와 같이, 장착 프레임(612)에 길이 방향으로 배치된다. 전기적으로 전도성이고 롤러(R4)에 전기적으로 연결되는, 롤러(R4)에 대한 베어링(미도시)은 롤러(R4)가 롤링 시 벨트(108)의 전도성 표면과 접촉할 수 있게 하기 위해 프레임(612)에 장착되어, 벨트(108)의 전도성 표면이 크로스 바(610)에 고정되고 그것과 전기적으로 접촉하는 프레임(612)과 전기 접촉하게 된다. 유사한 베어링이 이에 의해 그 전체가 참조로 통합되는 미국 특허 6,594,460에 개시 및 설명된다.

크로스 바(610)는 뒷판(630)에 관해 확장가능하고 수축가능한, 구조적 어셈블리(620)에 고정된다. 위에서 설명된 전기 회로는 크로스 바(610)가 구조적 어셈블리(620) 뿐만 아니라, 뒷판(630)에도 전기적으로 연결될 수 있게 한다. 또한, 뒷판(630)이 접지되기 때문에, 롤러(R4) 역시 접지되며, 그 결과 위에서 설명된 전기 회로는 크로스 바(610), 구조적 어셈블리(620), 및 뒷판(630)으로 이루어진다. 그에 따라, 전기 회로는 다음 회로 소자들에 의해 설명될 수 있다: 매체 이송 벨트(108)의 외부 표면(300)(전하 증가가 일어나는), 이는 스틸 면 롤러(R4)에 전기적으로 연결되며, 이는 위에서 설명된 베어링에 전기적으로 연결되며, 이는 프레임(612)에 전기적으로 연결되며, 이는 크로스 바(610)에 전기적으로 연결되며, 이는 구조적 어셈블리(620)에 전기적으로 연결되며, 이는 뒷판(630)에 전기적으로 연결되며, 이는 접지된다. 그에 따라, 매체 이송 벨트(108)의 외부 표면(300) 상에 증가하는 임의의 정전하 또는 다른 전하는 설명된 전기 회로에 의해 소멸된다.

장착 프레임(612)은 축 X―X에 대해 피벗가능하여, 길이방향의 평행한 축들(도 1에 제시되고 도 7에 보다 분명하게 도시됨)에 대해 회전가능하게 배치된 롤러들(R4 및 R5)이 서로 떨어져 있을 수 있게 함으로써, 도 6에 도시된 바와 같이, 크로스 바(610)가 면판(606)에 관해 낮아질 때, 그것들 사이에 예각을 형성한다. 도 6에 도시되지 않은 벨트(108)는 유지관리를 위해 제거되었다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 그에 따라 크로스 바(610)가 더 낮아지면, 벨트(108)의 교체 버전 또는 수리 버전이 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 해당 기술분야에서의 통상의 기술자에 의해 롤러들(R2, R3, R5, R6) 상에 장착될 수 있고, 크로스 바(610)는 면판(606)쪽으로 가져와져, 래칭 메커니즘(608)을 크로스 바(610)를 면판(606)에 고정하기 위해 사용되는 래치 커버(604)까지 가져와, 롤러들(R4 및 R5)을 동작가능한 관계로 가져오게 하며, 도 1에 개략적으로 도시되고 도 7에 의해 제공되는 컷어웨이 도면에서 보다 상세하게 도시된 바와 같이, 매체 이송 벨트(108)를 그것들 사이에 가져오게 할 수 있다.

산업상 이용가능성

그러나 첨부한 도면들에 의해 예시되고 본 명세서에서 상세하게 설명된 매체 이송 시스템(100)은 우리의 Brenva 잉크 젯 프로그램에 대한 많은 설계 중 하나이다.

대안, 변경 및 변형

고속 잉크젯 프린팅 기계들에서 사용하기 위해 예시 및 설명된 것은 복수의 매체 용지를 매체 업테이크 존부터 그 후 프린트 작업 존을 통하는 경로를 따라 순차로 이송하기 위한 신규한 장치이다. 또, 우리의 발명이 다양한 대표적인 실시예를 참조하여 예시되고 설명되었지만, 우리의 발명은 이러한 실시예들로 제한되지 않아야 한다. 그와는 반대로, 대안예들, 변경예들 또는 변형예들이 앞에서의 설명을 읽을 때 해당 기술분야에서의 통상의 기술자에게 분명해질 수 있다. 그에 따라, 그러한 대안예들, 변경예들 및 변형예들은 그것들이 첨부된 청구범위의 사상 및 범위 내에 속하는 한에 있어서는 우리의 본 발명의 부분을 형성하는 것으로 여겨져야 한다.

Claims (10)

1. 복수의 매체 용지를 매체 업테이크 존(media-uptake zone)부터 그 후 프린트 존을 통해 연장되는 프로세스 경로를 따라 순차로 이송하기 위한 시스템에서,
   전기적으로 접지된 베이스;
   상기 베이스에 전기적으로 연결되는 지지 부재;
   하나가 전기적으로 전도성인 외부 표면이고 다른 하나가 내측 표면인 두 개의 연속적인 표면을 갖는 폐쇄 루프로 형성되는 벨트; 및
   상기 베이스, 상기 지지부재, 및 상기 지지 부재에 상기 벨트의 상기 전기적으로 전도성인 표면을 전기적으로 연결하기 위한 수단을 포함하는 전기 회로를 포함하되,
   상기 전기 회로는 상기 벨트의 상기 외부 표면 상의 전하가 소멸되게 하며, 이에 의해 잉크가 상기 프린트 존을 통과하는 매체 상에 분사될 때, 잉크 젯 면판들이 잉크 액적들이 거의 없게 유지되는, 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 벨트가 상기 벨트의 상기 외부 표면 상의 매체를 상기 매체 업테이크 존부터 그 후 상기 프린트 존을 통하는 상기 경로를 따라 이송하게 하기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 지지 부재에 상기 벨트의 상기 전기적으로 전도성인 표면을 전기적으로 연결하기 위한 상기 수단은
   상기 벨트의 상기 전기적으로 전도성인 표면에 전기적으로 연결되는 롤러, 및
   스틸 롤러를 위한 베어링을 포함하고,
   상기 베어링은 상기 지지 부재에 뿐만 아니라 상기 롤러에 전기적으로 연결되는, 장치.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 벨트의 상기 전기적으로 전도성인 표면에 전기적으로 연결되는 상기 롤러는 스틸 롤러인, 장치.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 벨트에는 진공원이 매체 용지들을 상기 벨트의 상기 전기적으로 전도성인 표면 상에 편평하게 유지시키기 위해 진공을 사용할 수 있게 하기 위해 애퍼처가 있는, 장치.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 벨트는 지지 레이어 및 상기 지지 레이어 상의 전기적으로 전도성인 레이어를 포함하는, 장치.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 전기적으로 전도성인 레이어는 상기 지지 레이어 상에 있을 때 매평방 약 10¹ 내지 약 10⁶ 오옴의 표면 비저항을 갖는, 장치.
8. 청구항 6에 있어서, 상기 전기적으로 전도성인 레이어는:
   고분자 재료;
   임의적인 전기적으로 전도성인 재료;
   임의적인 가소제 재료; 및
   임의적 균염제 재료를 포함하는, 장치.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 고분자 재료는 폴리에스테르인, 장치.
10. 청구항 6에 있어서, 상기 지지 레이어는 열가소성 또는 열경화성인, 장치.

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