(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゼログラフ・マーキング装置において有益なラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）−画像形成ステーション・ユニットであって、
画像ビームを放出するＲＯＳ構造体と、
前記ＲＯＳ構造体の下に配置される、長手方向に延びる画像形成ステーションと、
前記マーキング装置に剛に固定された前記ＲＯＳ構造体と、
を含み、
前記画像形成ステーションは、前記画像形成ステーションの長手方向における一端側において前記画像形成ステーションの底部に設けられ、前記画像形成ステーションをピボット運動可能に支持する内部ピボット球と、
前記画像ステーションの長手方向における他端側において前記画像形成ステーションの底部に前記長手方向に対して交差する方向に沿って設けられ、前記内部ピボット球を中心に円弧状にスライドする２個の外部球とによって、
前記ＲＯＳ構造体に対してスキュー除去動作を行う
ことを特徴とするユニット。
【請求項２】
前記ＲＯＳ構造体から放出されるビームを監視するよう構成されたセンサを含み、前記センサは、前記ビームの情報を、前記画像形成ステーションを移動させるモータに送るように構成されることを特徴とする請求項１に記載のユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真式カラー・システムに関し、より具体的には、カラー画像のレジストレーションを改善するためにこれらのシステムにおいて用いられるスキュー除去構造体及びプロセスに関する。
【背景技術】
【０００２】
異なるカラーの画像形成ステーションのアレイ又は一連のものは、エンドレス・ベルトの上に位置合わせされる、カラー・システムが知られている。各ステーションは、上方に配置されたラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）と、ＲＯＳの下に、感光体ドラム、現像ステーション、及び清掃ステーションを含む画像形成ステーションとを収容する。ＲＯＳは、回転する光導電性ドラムに衝突して、ドラム上のその位置の電荷が変化を受けるようにする電子ビーム（レーザ）を放出する。ドラムが現像ステーションを過ぎて回転し続けると、その画像形成ステーションに特有のカラーのトナー粒子が、ＲＯＳによって帯電された位置においてドラムに付着する。この着色された画像は、次いで、感光体ドラムを通過する及びこれと接触している、中間転写ベルトに転写される。中間ベルトが（各々が通常は異なるカラーを収容する）異なる画像形成ステーションを通過するとき、次のカラー層を拾い、次いで媒体に転写される完成カラー画像を作成する。
【０００３】
各着色されたビームは、最終カラー・コピーのために、ベルト上に堆積した他のビームと実質的にレジストレーションされた状態でなくてはならない。このレジストレーションは、適切な位置合わせを保障するように、センサによって監視される。何らかのカラーが再位置合わせ又はスキューされる必要がある場合には、ＲＯＳ又は画像形成ステーションは、それに応じて移動される。１つの実施形態では、機械のフレーム上のある点に対する適所に固定された２つのセンサ（マーク・オン・ベルト又はＭＯＢセンサ）もまた存在し、着色された画像が、これらセンサの視野に入る状態で通るようにする。これらセンサは、カラー間の誤レジストレーション又は位置ずれを検出する働きをする。修正のスキュー除去部分の作動は、ＲＯＳ機構、又は、本発明にあるような画像形成ステーションのスキュー除去機構のいずれかにより実行される。各ＲＯＳユニット及び画像形成ステーションは、それ自体のモータを有して、画像位置合わせのために、独立してスキューできるようになっている。ＲＯＳユニットの配列を有するこのタイプのカラー・システムは、特許文献１に一般的に説明され、本開示に引用により組み入れられる。
【０００４】
上に示すように、ドラム上に堆積したカラー画像は、続いてベルト上に堆積される。ドラムが回転し続けるに伴い、潜像を備えて現像ステーションを通過し、（ＲＯＳによる）放電が発生したドラムにトナーを固着させる。ドラムは、画像がこの中間転写ベルトと接触するまでさらに回転し、画像は、ドラムからベルトに転写される。６つ又は複数の画像形成ステーションの各々はそれ自体のカラーを堆積し、ベルトの次の動作は、画像形成ステーションの各々を過ぎて移動し、色分解の各々が順に堆積できるようにする。従って、色が、センサによって示された位置合わせから外れたときには、画像は、画像ビームが行うようにスキューされる必要がある。レジストレーション画像を中間ベルト上に並列させて置くことによって、ＭＯＢセンサは、６つ又は数個のＲＯＳ画像形成ステーション・ユニットによってベルト上に堆積される最適なカラー間のレジストレーションを与えるのに、各画像形成ステーションがどれだけスキューされる必要があるかを（コントローラ又は各ユニットに隣接するモータに）示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６，４１８，２８６号
【特許文献２】米国特許第６，４１８，２８６号Ｂ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術のこれらユニットは、画像形成システム内の振動源には堅牢でなく、“バンディング”をもたらす。これら従来技術のユニットは垂直方向の震動の影響を受けやすく、一般的には不精密な画像堆積をもたらす。“バンディング”とは、画質欠陥又はカラー変動をもたらす、一連の濃淡の画像線を意味する。本発明は、改善されたＲＯＳ固定取り付け、及び、可動式画像形成ステーションのスキュー調整機構を含む。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の構成は、ＲＯＳを機械フレームに剛に取付け、ゼログラフ画像形成ステーションのためのピボット機構を採用することを含む。ゼログラフ画像形成ステーションは、サブシステムの内部側面にある球状取り付け部の周りをピボット運動し、外部側面にあるスライド又はトラック機構により作動することができる。内部の取り付け球は、円錐形ソケット内に位置して、ゼログラフ・ステーションの内部側面を位置決めし、外部球は、左右に作動するスライド機構に取り付けられて、ＲＯＳとその放出されたビームに対するドラムの相対的なスキューを変化させる。この３点取り付けが、機械の残りの部分に対するゼログラフ・ステーションの配向を維持できるようにする。線形モータは、システム内のセンサからビーム位置ずれ情報を受信し、このモータは、自動的に精密に、画像形成ステーションを適切な画像レジストレーションへと移動させる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】複数のＲＯＳ画像形成ステーション・ユニットが転写ベルトに沿って位置合わせされた、６つの中間ベルト転写ゼログラフ・システムの等角図である。
【図２】図１に表されるドラムを収容する画像形成ステーションを表す、図１のシステムの斜視図である。
【図３】本発明の摺動／作動機構のスキュー除去構造体をもつ画像形成ステーションの底面斜視図である。
【図４】本発明の画像形成ステーションのスキュー除去構造体をもつ画像形成ステーションの平面正面図である。
【図５】本発明のスキュー可能な画像形成ステーションの実施形態の概略平面図である。
【図６】画像形成ステーションの移動に用いられる内部及び外部球の位置を表す、画像形成ステーションの実施形態の側面斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１では、本発明のスキュー除去機構を用いることができるカラー画像形成システム１が示され、ラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）２の（２つ又はそれより多くの）アレイ、及び、エンドレス中間転写ベルト３の上に位置合わせされた（図２に表される画像形成ステーションの一部である）それらの関連感光体ドラム５を有している。各ＲＯＳは、光導電性ドラム５上に異なる画像ビーム４を放出して、そのカラーが配置されるドラムの表面を帯電させる。ドラム５が回転すると、帯電された領域はその特定の画像形成ステーションの色のトナーを拾い、このカラー画像をベルト３の表面に転写して、各着色された画像が、前に堆積した画像に関連して堆積されるようにする。プロセスの終わりに、（各ステーションでカラー現像された）６つの堆積された画像全ては、精密に位置合わせされて、最終的に媒体に転写される最終カラー画像を形成する。矢印７は、ドラム５及びベルト３の回転方向を示す。（図４に表される）作動装置８の位置には、本発明で用いられる線形作動装置８が一般的に表される。ビーム４の位置合わせ又は位置ずれを監視し、この情報をモータ２２及び作動装置８に中継するのに、任意の数のセンサ９を用いることができる。
上に説明されるように、本発明において有益であり、ＲＯＳユニットを採用するゼログラフ画像形成システムは、特許文献２に開示される。この特許の開示は、本開示に引用により組み入れられる。
剛に固定されたＲＯＳと線形作動装置８を備えた可動式画像形成ステーションが、画像形成ステーション１０の容易なスキュー除去を可能にし、従来技術の振動問題もなくすという、図１に表されるようなものは、上記のタイプのゼログラフ画像形成システムにある。２つよりも多くのＲＯＳ２−画像形成ステーション１０ユニットの任意の数を本発明に用いることができる。
【００１０】
図２では、図１の光導電性ドラム５を内部に含む、画像形成ステーション１０が表される。明確にするために、図１のエンドレス・ベルト３及びドラム５は、図２には表されていない。固定ＲＯＳ構造体２は、画像形成ステーション１０の上に表され、この実施形態では、ＲＯＳ構造体２は機械フレーム１１に堅く取り付けられて、機械の振動に対して敏感でなくなっている。画像形成ステーション１０のゼログラフ・ステーションは、図３及び図４に表される線形作動装置８及びスライド１３により、ＲＯＳ２に相対してスキューされる。ドラム・コネクタ１４の外部分は、ドラムが画像形成ステーション１０の内部分で接続される場所に表される。トナー供給導管１５は、各画像形成ステーション１０について表される。ＲＯＳ２は適所に固定されているが、画像形成ステーション１０は可動であり、かつスキュー可能である。
【００１１】
図３では、スキュー可能画像形成ステーション１０の底面斜視図を表し、これは固定されたＲＯＳ構造体２の下に配置されている。ＲＯＳ構造体２は、機械フレーム１１に堅く固定され、画像形成ステーション１０の下の円錐形ソケット１８に配置された内部球１６（ピボット球）及び外部球１７は、必要であれば、画像形成ステーション１０の容易なスキューを可能にする。スキュー除去動作中、外部球１７はスライド１３のトラックに沿って進み、画像形成ステーション１０全体は内部ピボット球１６に沿ってピボット運動する。ゼログラフ・ステーション１０のスキュー除去動作では、センサ９はビーム４を視認し、次いで（必要であれば）ビーム４をスキュー除去するこの情報を、コントローラ又はモータ２２に伝達する。モータ２２は次いで、適切なビーム位置合わせに必要な距離に、画像形成又はゼログラフ・ステーション１０を自動的にスキューさせる。（２つ又はそれ以上の）多数のＲＯＳステーションでは、各放出されたビーム４は、他のＲＯＳステーションとの適切な位置合わせを保障するように、センサによって監視される。適切な位置合わせにない場合には、センサは（上に記述したように）、ビーム４と適切な位置合わせにするために、内部ピボット球１６及び外部球１７に沿って、画像形成ステーション１０をどのように移動又はスキュー除去させるかをモータ２２又は線形作動装置８に命令する。
【００１２】
図４では、画像形成ステーション１０の正面平面図が表される。内部ピボット球１６は円錐形ソケット１８内に位置し、ゼログラフ・ステーションの内部側面又は画像形成ステーション１０を位置決めし、外部球１７は、モータ２２により左右に作動するスライド１３に取りつけられて、ＲＯＳに対するドラム５の相対的なスキューを変化させる。この３点の取り付けが、マシンの残りの部分に対するゼログラフ・ステーション１０の配向を維持できるようにする。ゼログラフ・ステーション１０はここで、外部側面上で左から右へ移動できるため、トナーをトナー・ボトルから現像剤ステーションに移送するのに、可撓性のある分配チューブ１５を採用しなくてはならない（外部側面上でゼログラフ・ステーションをピボット運動させることも可能であり、分配チューブに必要とされる融通性の度合いを減らすことができる）。付加的に、線形のスライド１３は、ゼログラフ・ステーションを持ち上げ、機械の前面から摺動して出て行くことを可能にする構造である（従って外部球１７とｖ字溝スロット（ｖ字溝）１９は図４に表される）。現在ＰＲドラム５を駆動するモータ２２は、機械の裏面に固定され、ゼログラフ・ステーション１０が取り外されたとき、機械内に残る。スキュー可能ゼログラフ・ステーション１０の下で同じ特徴を可能にするためには、ドラム駆動部１４は、ゼログラフ・ステーション１０が取り外されたときに、駆動シャフトを適所にゆるく保持する融通性のある結合部により機械フレームに取り付けられるが、ゼログラフ・ステーション１０が再設置され、スキュー除去が実行されるに伴いステーションと回転すると、これが適所に固定されることを可能にする。
【００１３】
図５では、画像形成ステーション１０の移動又はスキュー除去の概略平面図が表される。画像形成ステーション１０は、矢印２０によって表されるように、内部ピボット球１６に沿ってピボット運動し、スライド１３のトラックに沿って外部球１７にて移動する。点線２１は、内部ピボット球１６上をピボット運動してスライド１３のトラックに沿って移動するときの、画像形成ステーション１０の移動を表す。
【００１４】
図６では、内部ピボット（取り付け）球１６が円錐形ソケット１８内に位置し、外部（取り付け）球（１７）（２つのうち１つが表される）がスライド１３のトラックに配置される、画像形成ステーション１０の側面図を表す。ｖ字溝１９の外部球１７は、明確にするためにこの図には表されないが、これらｖ字溝１９は、図４に表される。図６は、外部球１７と円錐形ソケット１８における内部ピボット球１６の位置を明確に表す。
【００１５】
要約すると、本発明は、ゼログラフ・マーキング装置において有用な、ラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）画像形成ステーション・ユニットを提供する。この装置は、画像ビーム放出ＲＯＳ構造体を含み、前述のＲＯＳ構造体の下に配置されるのは、ゼログラフ画像形成ステーションである。ＲＯＳ構造体は、マーキング装置に剛に及び不動に固定され、ゼログラフ画像形成ステーションは、可動に置かれ、スキュー動作に際して横方向に移動するように構成される。画像形成ステーションは、その内部側面のその底部にピボット運動可能な球と、前述のトラック又はスライド上の前述の画像形成ステーションの横方向の移動を可能にする、外部位置のトラック上に配置された少なくとも２つの球とを有する。内部及び前述の外部球は、前述のＲＯＳ構造体に対する前述のゼログラフ・ステーションの配向を可能にするように構成される。画像形成ステーションは、線形作動装置又はモータに接続され、それによって移動される。トラック又はスライドは、画像形成ステーションが、その上を横方向に移動し、前述の内部球上でピボット運動できるように構成される。スライドは、前述の画像形成ステーションを持ち上げ、前述のゼログラフ・マーキング装置の前面から摺動して出て行くように構成される。
【００１６】
前述のＲＯＳから放出されたビームを監視するよう構成された装置には、センサが存在し、センサは、前述のビームについての情報をモータに送るように構成され、これは、前述の画像形成ステーションをそれに応じて移動させる。画像形成ステーションは、線形作動装置及びスライドにより、固定されたＲＯＳに対してスキュー除去されるように構成される。このユニットは、画像形成ステーションを、前述の外部側面上のスライドに取り付ける２つの球点と、画像形成ステーションのためのピボットとして作用する前述の内部側面上の１つの球点とを有する。ピボット運動可能な球は、前述の画像形成ステーションの内部側面上の円錐形ソケット内に位置する。外部球は、前述のスライド又はトラック機構におけるＶ字溝スロット内に取り付けられる。
【符号の説明】
【００１７】
１：カラー画像形成システム
２：ラスタ出力スキャナ
３：エンドレス中間転写ベルト
４：画像ビーム
５：光導電性ドラム
８：作動装置
９：センサ
１０：画像形成ステーション
１１：機械フレーム
１３：スライド
１６：内部ピボット球
１７：外部球
１８：円錐形ソケット
１９：ｖ字溝
２２：モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005476784.tif 000007