JPH07219304A

JPH07219304A - イメージング装置

Info

Publication number: JPH07219304A
Application number: JP7019839A
Authority: JP
Inventors: Darius Boockkholdt; ダリアス・ブックホルツ
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1994-01-12
Filing date: 1995-01-12
Publication date: 1995-08-18
Also published as: EP0663630A1; DE69409624D1; DE69409624T2; US5374982A; EP0663630B1

Abstract

(57)【要約】【目的】ローラ接触を制御し、残留トナーによる汚染を
防ぐ。【構成】本発明は、移動可能な光伝導体表面と転写ロー
ラ支持手段の間に配置された転写ローラと圧力ローラ支
持手段の間に配置された圧力ローラと転写ローラを圧力
ローラへ偏倚させる第１のばね手段と転写ローラ支持手
段に接続された第２のばね手段と圧力ローラ支持手段に
結合され、第２のばね手段と連動可能な稼動手段とを含
み、稼動手段より、以下のような順序でローラの接触を
制御する。最初に転写ローラを移動可能な光伝導体表面
へ偏倚させ、次に、第１のばね手段が転写ローラを光伝
導体表面との接触からはずし、さらに、圧力ローラと転
写ローラから分離させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中間転写ローラー(int
ermediate transfer roller)を用いる液体電子写真シス
テムに関し、特に、圧力ローラーと転写ローラーと光伝
導体ローラーとの間の適切な接触および離間の両方を確
実なものにするための機構を組み込んだ液体電子写真シ
ステム(liquid electrophotography system)に関するも
のである。

【０００２】

【発明の背景】図６に従来の４色液体電子写真システム
を示す。１組のローラー１０、１２は、有機光伝導体
（ＯＰＣ）ベルト１４を支持し且つ動かす。ＯＰＣベル
ト１４がローラー１２の周りを通る際、イメージ幅のレ
ーザービーム１６にＯＰＣベルト１４が露出される。次
に、ＯＰＣベルト１４の露光された領域が現像モジュー
ル(developer module)１８を通る。カラー・イメージを
構成する４つの色平面（シアン、マゼンタ、黄、黒）の
重ね合わせ(superimposition)を実現するために、ＯＰ
Ｃベルト１４は、周知の方法で現像モジュールを４回通
過する。４回の通過が全て完了するまで、転写ローラー
２０は、ＯＰＣローラー１２と接触しない状態に維持さ
れる。しかし、ＯＰＣベルト１４が現像モジュール１８
を最後に通過した後で、ＯＰＣベルト１４から転写ロー
ラー２０の表面へのイメージを転写することができるよ
うに、転写ローラー２０はＯＰＣベルト１４と接触す
る。そして、転写ローラー２０から用紙２２へイメージ
を転写することができるように、用紙２２は転写ローラ
ー２０と加熱圧力ローラー２４の間を通過する。

【０００３】ＯＰＣベルト１４から転写ローラー２０へ
のイメージの転写と、それに続く転写ローラー２０から
紙２２へのイメージの転写との後に、ＯＰＣベルト１４
上の残留トナーを洗浄するために第５の通過が行われ
る。トナー過程(toning process)中にイメージ領域の通
過直後に多少のトナーが蓄積することが見出されてい
る。このようなトナーは、洗浄のための第５の通過まで
除去されない。このような残留トナーによって、転写ロ
ーラー２０が汚染されると、トナーは更に用紙２２に転
写されてその上に形成されるイメージを劣化させる可能
性がある。イメージの端部でＯＰＣローラー１２とＯＰ
Ｃベルト１４から分離させる（従って、後続のイメージ
に残留したトナーとの接触を回避する）ことによって、
転写ローラー２０を制御することができるが、用紙２２
上にまだ転写されていないイメージの実質的な部分が転
写ローラー２０上にまだ残っていることより、転写ロー
ラー２０と圧力ローラー２４間の圧力を、イメージ転写
動作が完了するまで一定に維持されなければならない。

【０００４】プリント動作中では、ＯＰＣローラー１２
と転写ローラー２０との間の接触点の温度と圧力が、約
５０℃の温度と約５０ポンドの圧力に維持される。こう
した条件は、ＯＰＣベルト１４から転写ローラー２０へ
のトナーの適切な転写を確実なものにする。

【０００５】これとは対照的に、圧力ローラー２４は、
転写ローラー２０（及び用紙２２）との接触点が約２０
０ポンドの圧力で１００℃から１５０℃の間に維持され
るように加熱される。印刷動作が進行中でない時に転写
ローラー２０と圧力ローラー２４とが接触状態に維持さ
れる場合、圧力ローラー２４の高い温度が、転写ローラ
ー２０の温度を許容不可能なレベルまでに上昇させるこ
とがある。従って、印刷動作が進行中でない時には、圧
力ローラー２４と転写ローラー２０との間の相対的な温
度絶縁(temperature isolation)を確保するために（お
よび、転写ローラーにおける圧力の生成を回避するため
にも）圧力ローラー２４を転写ローラー２０から分離し
なければならない。

【０００６】

【発明の目的】本発明の目的は、液体電子写真システム
における改善されたローラー接触制御システムを提供す
ることである。

【０００７】本発明の別の目的は、単一の作動機構のみ
必要とする改善されたローラー位置決めシステムを備え
る液体電子写真システムを提供することである。

【０００８】本発明の更に別の目的は、残留カラートナ
ーによる転写ローラーの汚染を防止する改善されたロー
ラー接触制御機構を有する電気写真システムを提供する
ことである。

【０００９】本発明の更に別の目的は、ローラー間の実
質的な温度絶縁を確保する液体電子写真システムにおけ
る改善されたローラー位置制御機構を提供することであ
る。

【００１０】

【発明の概要】光伝導体表面から用紙にトナー・イメー
ジ(toned image)を転写するイメージング装置は、移動
可能な光伝導体表面と、支持手段の間に配置された転写
ローラーと、支持手段の間に配置された圧力ローラー
と、転写ローラーを圧力ローラーへ偏倚させる(biasin
g)ための第１のばねシステムと、転写ローラー支持手段
に接続された第２のばねシステムと、圧力ローラー支持
手段に結合された移動可能な稼動機構とを含む。この移
動可能な稼動機構は、第２のばねシステムと連動可能で
あり、最初に、転写ローラーを移動可能な光伝導体表面
へ偏倚させる。稼動機構の付加的な動作によって、第１
のばねシステムは転写ローラーを動かして、移動可能な
光伝導体表面から転写ローラーを分離させ、第１のばね
システムは圧力ローラーを動かして、転写ローラーから
圧力ローラーを分離させることを可能にする。このよう
な接触の分離のための移動は、順次おこなわれる。

【００１１】

【発明の実施例】図１から図３を参照しながら、本発明
に用いられるローラー位置制御機構を、作動クランク３
０の３つの回転位置において説明する。図１から図３は
概略図で、この機構の基本的動作を説明するために用い
ていることは明らかである。さらに、圧力ローラー３２
と転写ローラー３４と光伝導体ローラー３６は、３次元
の伸長されたローラーで、後述する制御機構が個々のロ
ーラーの両端に備えられ、歯車によって駆動されるシャ
フト（図示せず）の両端に設けられた同一のクランク３
０によって同時に駆動される。

【００１２】圧力ローラー３２は、周知の方法で用紙３
８を転写ローラー３４に対して押圧されるように維持
し、用紙はそれらの間から送り出される。圧力ローラー
３２は、回転可能に、対向する支持手段である圧力ロー
ラー支柱４０の中に（その両端において）ジャーナル軸
受で結合される。各圧力ローラー支柱４０はピボットマ
ウント４２を中心に回転可能である。同様に、転写ロー
ラー３４はその両端において転写ローラー支柱４４の中
にジャーナル軸受によって結合している。各転写ローラ
ー支柱は第２のピボットマウント４６に旋回自在に装着
される。ポスト４８は転写ローラー支柱４４から上方向
に伸長しており、圧力ローラー支柱４０内の穴５０の中
を滑動することが可能なように配置される。キャップ・
ナット５２はポスト４８の上部端部に配置され、圧縮ば
ねをポスト４８上の所定位置に維持する。圧縮ばね５４
は圧力ローラー支柱４０を転写ローラー支柱４４に対し
て偏倚させ(biasing)、それによって、転写ローラー３
４と接触している状態で圧力ローラー３２を維持する傾
向がある。

【００１３】作動クランク３０は、図１に示される機構
の動作のための単一の動力源である。ピン５６は、作動
クランク３０の面から垂直方向に伸長し、圧縮プランジ
ャ５８と結合リンク６０の両方を支持する。圧縮プラン
ジャ５８と結合リンク６０の両方が、ピン５６を中心に
回転できるようにピン５６上にジャーナル軸受で結合さ
れる。圧縮プランジャ５８は、中空のアンビル・リンク
６２と相互作用し、このアンビルリンク６２には、ばね
６４が設けられている。中空のアンビルリンク６２は、
転写ローラー支柱４４に固定されたピン６６を中心に回
転するように、ピン６６上にジャーナル軸受で結合され
る。

【００１４】結合リンク６０はスロット６８を備え、こ
のスロット６８を介してピン７０が伸長されている。ピ
ン７０は、圧力ローラー支柱４０に固定される。機械的
ストップ７２は、圧力ローラー支柱４０と転写ローラー
支柱４４の間に配置され、機構の動作中に圧力ローラー
３２と転写ローラー３４との間で分離が生じることを可
能にする働きをする。機構を光伝導体ベルト７４がその
上に配置される光伝導体ローラー３６に関連させて示さ
れているが、本発明は光伝導体でコーティングされたド
ラムと組み合わせて同様に用いることができる。

【００１５】次に、本発明の動作を、図１から図３に関
連して説明する。図１では、光伝導体ベルト７４はレー
ザビーム１６によってイメージ形成され、続いて、その
上にイメージ８０を含むようにトナー処理が(toned)お
こなわれるものとする。さらに、作動クランク３０によ
ってピン５６を最下位置に移動させ、圧縮プランジャ５
８は、ばね６４をアンビルリンク６２に対して圧縮して
いる。この動作によって、転写ローラー支柱６４を転写
ローラー３４が光伝導体ベルト７４に圧力結合する。そ
の結果、イメージ８０の一部分が光伝導体ベルト７４か
ら転写ローラー３４の表面に転写される。

【００１６】ピン５６が最下位置にあるので、圧縮ばね
５４は圧力ローラー支柱４０を押圧し、圧力ローラー３
２を転写ローラー３４の表面に押しつける。こうした条
件の下では、圧力ローラー支柱４０内のピン７０に対す
るスロット６８の相対位置は、有効な連動がピン７０と
スロット６８との間に生じないような位置である。その
結果、圧力ローラー３２と転写ローラー３４の間の接触
圧力は、圧力ローラー支柱４０に対してばね５４によっ
て及ぼされる力によってのみ決定される。用紙３８は、
転写ローラー３４の表面からその用紙へのイメージ８０
の転写を可能にするように、圧力ローラー３２と転写ロ
ーラー３４との間における移動を既に開始させる。

【００１７】図２では、イメージ８０の全体が転写ロー
ラー３４に転写され、光伝導体ベルト７４上の残留トナ
ー８２が非イメージトナーであることを仮定している。
その結果、非イメージトナーが転写ローラー３４に転写
される前に、転写ローラー３４を光伝導体ベルト７４と
の接触から外すことが望まれる。この動作を達成するた
めに、作動クランク３０はさらに回転し、ピン５６を逆
時計回り方向へ移動させる。これにより、圧縮プランジ
ャ５８がばね６４から離れ、結合リンク６０を一般に上
方向に移動させる。その結果、スロット６８の最下縁部
がピン７０と接触し、ピボットマウント４２を中心に逆
時計回り方向に圧力ローラー支柱４０が回転する。キャ
ップナット５２に対向するように保持しているばね５４
は、柱４８を転写ローラー支柱４４がピボットマウント
４６を中心に逆時計回り方向に回転させる。この動作
は、転写ローラー３４を光伝導体ベルト７４との接触か
らはずし、非イメージトナー８２が転写ローラー３４に
転写されることを防止する。光伝導体ベルト７４がさら
に回転するあいだ、洗浄ブラシ（図示せず）がベルト７
４に接触し、非イメージトナー８２を取り除く。転写ロ
ーラー３４の連続的な回転によって、イメージ８０の残
り部分を用紙３８上に転写される。

【００１８】図３に示されているように、イメージ８０
全体が用紙３８に転写されるとすぐに、転写ローラー３
４の温度上昇と転写ローラー３４の圧縮硬化(compressi
on set)を防止するために、圧力ローラー３２を転写ロ
ーラーとの接触から外すことが必要である。これは、作
動クランク３０を逆時計回り方向に更に回転させ、ピン
５６を最上位置に移動させることとによって、実現され
る。この移動は、スロット６８とピン７０との相互作用
によって、圧力ローラー支柱４０と圧力ローラー３２の
上昇を引き起こす。圧力ローラー支柱４０の上方向の移
動の間に、ばね５４によってポスト４８が転写ローラー
支柱４４をさららに上昇させる。しかし、ストップ７２
の位置のために、転写ローラー支柱４４はさらに上昇す
ることをストッパ７２によって防止される。その結果、
作動クランク３０と結合リンク６０との回転運動が（ス
ロット６８とピン７０との相互作用によって）圧力ロー
ラー４０の上昇とばね５４の圧縮を引き起こす。この動
作は、圧力ローラー３２が転写ローラー３４との接触を
除く。作動クランク３０をさらに逆時計回り方向に回転
させることによって、上記のサイクルを繰り返すことが
可能である。

【００１９】図４と図５を参照すると、これらの図に
は、異なった角度で本発明の一実施例が示される。図４
では、本発明全体が示されており、右側の機構と同一で
ある左側の（鏡像の）機構が、それぞれローラーの他方
の端部に備えられている。この機構を支持するフレーム
は図に示されておらず、ピボットマウント４２、４６の
ためのアンカーを与え、ストップ７２を固定支柱に取り
付ける連結ボルトとねじ等も示されていない。ストップ
７２は、伸長片９０を介して転写ローラー支柱４４と相
互作用する。図を過剰に複雑にすることを避けるため
に、圧力ローラーの両端部において作動クランク３０に
接続するシャフトは図に示されていない。クランク３０
は、シャフト１００に噛み合う単一の歯車（図示せず）
によって駆動される。その他の点では、図４と図５に示
されるローラー位置機構とこの機構の個々の構成要素と
は、図１から図３に示されている参照番号と同じ番号で
表され、上記で説明した動作の仕方と同一の仕方で動作
する。

【００２０】上記の説明が本発明を単に例示するだけの
ものであることを理解されたい。本発明の範囲から逸脱
することなしに、様々な代替や変更が可能であることは
当業者によって明らかである。

【００２１】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様毎に列挙する。 (1)移動可能な光伝導体表面と、転写ローラー支持手段
の間に配置された転写ローラーと、圧力ローラー支持手
段の間に配置された圧力ローラーと、転写ローラーを圧
力ローラーへ偏倚させる第１のばね手段と、転写ローラ
ー支持手段に接続された第２のばね手段と、圧力ローラ
ー支持手段に結合され、第２のばね手段と連動可能な移
動可能な稼動手段とを含み、稼動手段の動きによって最
初に転写ローラーを移動可能な光伝導体表面へ偏倚さ
せ、稼動手段の後続の動きによって、前記第１のばね手
段が転写ローラーを光伝導体表面との接触からはずし、
圧力ローラーを転写ローラーとの接触からはずすことを
特徴とするメージング装置である。

【００２２】(2)第１のばね手段は、転写ローラー支持
手段から延長しているポストと、圧力ローラー支持手段
を転写ローラー支持手段に向かって移動させるためにお
よび圧力ローラーと転写ローラーとを接触させるため
に、圧力ローラー支持手段と連動するカラム上に取り付
けられた圧縮ばねを含む前項(1)のイメージング装置で
ある。

【００２３】(3)イメージング装置はさらに稼動手段の
動きによって、転写ローラー支持手段と連結させるため
の、転写ローラー支持手段に隣接するように配置された
ストッパを有し、稼動手段がさらに動いて、圧力ローラ
ー支持手段を第１のばね手段をさらにばね付勢させ、圧
力ローラー支持手段を圧力ローラーと転写ローラーを分
離させることを特徴とする前項(2)記載のイメージング
装置である。

【００２４】(4)稼動手段は、回転式クランクと、回転
式クランクを圧力ローラー支持手段に結合する可動リン
クと、回転式クランクに接続し、第２のばね手段と連動
可能であるように配置されたプランジャを含み、回転式
クランクの回転によって、プランジャと第２のばね手段
の間に相互に作用し、転写ローラーと移動可能な光伝導
体表面を接触させ、回転式クランクの後続の回転によっ
て、可動リンクは圧力ローラー支持手段を動かし、可動
リンクは第１のばね手段と相互に作用して転写ローラー
支持手段を動し、転写ローラーを光伝導体表面から分離
させることを特徴とする前項(3)記載のイメージング装
置である。

【００２５】(5)回転式クランクの更に後続の回転によ
って、可動リンクは圧力ローラー支持手段を更に動かし
て第１のばね手段を圧縮し、第１のばね手段を更に圧縮
することで、転写ローラー支持手段を物理的ストッパと
接触させ、それによって圧力ローラーと転写ローラー
は、回転式クランクの回転によって、分離することを特
徴とする前項(4)記載のイメージング装置である。

【００２６】トナーイメージを光伝導体表面からシート
に転写するためのイメージング装置において、第１と第
２の対のピボットマウントと、第１と第２の接続点をそ
れぞれ有し、第１の接続点がピボット旋回できるように
第１の対のピボットマウントに取り付けられる複数の圧
力ローラー支持手段と、第１と第２の接続点をそれぞれ
有し、第１の接続点がピボット旋回できるように第２の
対のピボットマウントに取り付けられる複数の転写ロー
ラー支持手段と、第１と第２の接続点の中間において、
圧力ローラー支持手段の間に回転自在に軸方向に取り付
けられた圧力ローラーと、第１と第２の接続点の中間に
おいて、転写ローラー支持手段の間に回転自在に軸方向
に取り付けられた転写ローラーと、転写ローラーと接触
可能であるように取り付けられた光伝導体手段と、圧力
ローラーを転写ローラーへ偏倚させる第１のばね手段
と、複数の転写ローラー支持手段の第２の接続点に結合
された第２のばね手段と、圧力ローラー支持手段と転写
ローラー支持手段との隣接する一方に配置されたストッ
パと、圧力ローラー支持手段の第２の接続点に結合し、
第２のばね手段と接触可能な接触制御リンクと、接触制
御リンクが第２のばね手段から外れ、接触制御リンクが
複数の圧力ローラー支持手段を光伝導体手段から離れる
方向に移動させる、接触制御リンクと結合したアクチュ
エータ手段とを含み、第２のばね手段は、接触制御リン
クによって連結される時、転写ローラーを光伝導体手段
へ偏倚させ、接触制御リンクは、複数の圧力ローラー支
持手段を光伝導体手段から離れる方向に移動させ、第１
のばね手段は複数の転写ローラー支持手段動かし、転写
ローラーを移動させて光伝導体から分離させ、稼動手段
の後続の動きによって、第１のばね手段が複数の転写ロ
ーラー支持手段がストッパと接触し、稼動手段の更に後
続の動きによって複数の圧力ローラー支持手段を動かし
て圧力ローラーと転写ローラーとの間の分離を可能にす
るイメージング装置である。

【００２７】(7)稼動手段は、接触制御リンクに接続さ
れた複数の回転式作動クランクを含む前項(6)記載のイ
メージング装置である。

【００２８】(8)接触制御リンクは圧縮プランジャと結
合リンクを含み、圧縮プランジャと結合リンクとの一方
の端部が作動クランクに回転自在に接続し、、前記圧縮
プランジャの他方の端部は前記第２のばね手段と結合
し、結合リンクの他方の端部は圧力ローラー支持手段か
ら伸びるピンと嵌合するスロットを有する前項(7)記載
のイメージング装置である。

【００２９】(9)結合リンク内のスロットは、圧力ロー
ラーを転写ローラーから分離させるように、圧力ローラ
ー支持手段と結合したピンだけと相互に作用するように
設計される前項(8)記載のイメージング装置である。

【００３０】(10)第１のばね手段は、各転写ローラー支
持手段から伸長し、隣接の圧力ローラー支持手段と滑動
可能なように嵌合するように配置されたポストを備え、
ポストは、その上に取付られた圧縮ばねを有し、圧縮ば
ねは圧力ローラー支持手段を転写ローラー支持手段へ偏
倚させ、従って、圧力ローラーを転写ローラーへ偏倚さ
せる前項(9)記載のイメージング装置である。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によって、光
伝導体ベルト上の残留トナーによる汚染を回避し、ま
た、印刷時に高温となる圧力ローラーから転写ローラー
を分離させるなど自在にローラー間の接触を制御するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略図。

【図２】図１の作動クランクが約９０度回転した状態を
示す図。

【図３】図２の作動クランクがさらに約９０度回転した
状態を示す図。

【図４】図１から図３に示される実施例の斜視図。

【図５】図５を別の角度から示す斜視図。

【図６】従来の液体電子写真システムの概略図。

【符号の説明】

３０：作動クランク３２：圧力ローラー３４：転写ローラー４２：ピボットマウント５２：キャップナット５４：圧縮ばね５６：ピン５８：圧縮プランジャ６０：結合リンク６２：アンビルリンク６４：ばね６８：スロット７０：ピン７２：ストッパ７４：光伝導体ベルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動可能な光伝導体表面と、転写ローラー
支持手段の間に配置された転写ローラーと、圧力ローラ
ー支持手段の間に配置された圧力ローラーと、前記転写
ローラーを前記圧力ローラーへ偏倚させる第１のばね手
段と、前記転写ローラー支持手段に接続された第２のば
ね手段と、前記圧力ローラー支持手段に結合され、前記
第２のばね手段と連動可能な稼動手段とを含み、前記稼動手段によって最初に前記転写ローラーを前記移
動可能な光伝導体表面へ偏倚させ、前記稼動手段の後続
の動きによって、前記第１のばね手段が前記転写ローラ
ーを前記光伝導体表面との接触からはずし、前記圧力ロ
ーラーを前記転写ローラーとの接触からはずすことを特
徴とするイメージング装置。