(57)【要約】  画像形成方法、画像形成部材帯電方法及び画像エンジンが説明される。一実施の形態によると、画像形成方法は、複数の異なる半径を有する複数の部分を備える外面を有する画像形成部材（２０）を提供すること、画像形成のために使用可能な電荷を画像形成部材（２０）に提供するように構成される帯電装置（２２）に隣接して画像形成部材（２０）の外面の部分を回転させること、１つの時点において画像形成部材（２０）の外面の部分のうちの１つに対する帯電装置（２２）の位置を、外面の部分のうちの１つを使用して制御する、第１の制御すること、他の時点において画像形成部材（２０）の外面の部分のうちの他のものに対する帯電装置（２２）の位置を、位置決め制御システム（３２）を使用して制御する、第２の制御すること、及び帯電装置（２２）を使用して、１つの時点において画像形成部材（２０）の部分のうちの１つに対し電荷を提供することを含む。
2008522222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の異なる半径を有する複数の部分を備える外面を有する画像形成部材（２０）を提供すること、
画像形成のために使用可能な電荷を前記画像形成部材（２０）に提供するように構成される帯電装置（２２）に隣接して、該画像形成部材（２０）の前記外面の前記部分を回転させること、
１つの時点において前記画像形成部材（２０）の前記外面の前記部分のうちの１つの対する前記帯電装置（２２）の位置を、該外面の該部分のうちの該１つを使用して制御する、第１の制御すること、
他の時点において前記画像形成部材（２０）の前記外面の前記部分のうちの他のものに対する前記帯電装置（２２）の位置を、位置決め制御システム（３２）を使用して制御する、第２の制御すること、及び
前記帯電装置（２２）を使用して、前記１つの時点において前記画像形成部材（２０）の前記部分のうちの前記１つに対し前記電荷を提供すること
を含むことを特徴とする、画像形成方法。
【請求項２】
前記第１の制御することは、前記帯電装置（２２）の前記位置を、画像形成領域（６２）を含む前記外面の前記部分のうちの前記１つに接触するように制御することを含み、
前記第２の制御することは、前記帯電装置（２２）の前記位置を、継目領域（６０）を含む前記外面の前記位置のうちの前記他のものから離間させるように制御することを含むことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記画像形成部材（２０）の前記外面の前記部分の前記他のものの位置が前記帯電装置（２２）の或る場所に近づくことを検出することをさらに含み、前記第２の制御することは、該検出することに応じて前記位置決め制御システム（３２）を起動させることを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記１つの時点において前記帯電装置（２２）を前記外面の前記部分のうちの前記１つに接触させる力を利用することをさらに含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記画像形成部材（２０）及び前記帯電装置（２２）は、個々にドラム（４０、４２）を備え、
前記１つの時点及び前記他の時点において該画像形成部材（２０）と該帯電装置（２２）とのそれぞれの軸（４１、４３）の間の実質的に一定の距離を維持することをさらに含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項６】
第１の軸（４３）を中心に回転するように構成される帯電装置（２２）と、
第２の軸（４１）を中心に回転するように構成される画像形成部材（２０）であって、画像形成領域（６２）及び継目領域（６０）を含む外面を備える画像形成部材（２０）と
を具備する画像エンジンであって、
前記帯電装置（２２）は、前記画像形成部材（２０）に隣接して配置され、且つ、ニップ位置（５８）において、該画像形成部材（２０）の前記外面の前記画像形成領域（６２）とニップを形成することにより、潜像を形成するために使用可能な電荷を前記画像形成領域（６２）に提供するように構成され、
前記継目領域（６０）が前記ニップ位置（５８）に配置される時、前記帯電装置（２２）と前記画像形成部材（２０）の前記外面の該継目領域（６０）との中間に空間を提供するように構成される位置決め制御システム（３２）を具備することを特徴とする、画像エンジン。
【請求項７】
前記帯電装置（２２）は、前記画像形成部材（２０）の前記外面の前記画像形成領域（６２）と接触するように構成されることを特徴とする、請求項６に記載の画像エンジン。
【請求項８】
前記画像形成部材（２０）は光導電体ドラム（４０）を備え、
前記外面は、前記画像形成領域（６２）及び前記継目領域（６０）に対応する、異なる半径を有することを特徴とする、請求項６又は７に記載の画像エンジン。
【請求項９】
前記画像形成部材（２０）及び前記帯電装置（２２）は、該帯電装置（２２）及び前記画像形成領域（６２）が接触している間、互いから所与の距離だけ離間するそれぞれの軸（４１、４３）を中心に回転するように構成され、前記位置決め制御システム（３２）は、前記継目領域（６０）が前記ニップ位置（５８）に配置される時、前記軸（４１、４３）間の前記所与の距離を実質的に維持するように構成されることを特徴とする、請求項６〜８のいずれか１項に記載の画像エンジン。
【請求項１０】
付勢力が、前記帯電装置（２２）を前記画像形成領域（６２）に押し付け、前記位置決め制御システム（３２）は、該付勢力が該帯電装置（２２）を前記継目領域（６０）に対して押し付けるのを防止するように構成されることを特徴とする、請求項６〜９のいずれか１項に記載の画像エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の態様は、画像形成方法、画像形成部材帯電方法及び画像エンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
紙等の媒体上にハード画像を形成するために、電子写真画像形成プロセスを多数の装置構成（たとえば、プリンタ、コピー機、ファクシミリ機等）で実装することができる。光導電体の全体を初期電荷によって帯電させてもよく、その後、光導電体の選択された部分を選択的に放電することにより潜像を形成してもよい。潜像を、固体プロセスのトナー又は液体プロセスの液体インク等のマーキング剤を使用して現像することができる。
【０００３】
ヒューレット・パッカード・カンパニーから販売されているいくつかの液体現像電子写真画像形成装置では、光導電体を、二重スコロトロンの３つのセットによっておよそ−１０００Ｖまで帯電させることができる。他の構成では、光導電体を帯電させる別の手段として帯電ローラが使用される。単一の帯電ローラが、光導電体の表面に沿った空間の節約とともに保守の削減という、関連する利点のある、適当な電荷を提供することが観察される。
【０００４】
帯電ローラは、金属コアの上に成形された、導電性エラストマ材料、一般にはウレタンから作製される場合がある。一定のフットプリントを維持し、したがってより一貫した帯電を提供するように、帯電ローラを光導電体表面に対して軽く押し付ける場合がある。構成によっては、一定のフットプリントを維持するために、定常圧力が望ましくない場合がある。たとえば、光導電体の構成によっては、光導電体シートがドラム表面に挿入され且つ貼付される継目領域を有する。光導電体の継目領域が光導電体の半径より先に突き出ないように、且つ機械的損傷を受けないように、ドラムの継目領域に窪みがある場合がある。しかしながら、液体現像電子写真の形態では、画像形成油が光導電体の継目領域内に蓄積する可能性がある。帯電ローラが継目領域から油を拾い上げそれを光導電体の表面の他の部分に堆積させる場合、ハード出力にプリント欠陥がもたらされる可能性がある。乾式電子写真プロセスでは、帯電ローラが光導電体の継目領域に入ると、潜在的に損傷を与える電気アークが発生する可能性がある。
【０００５】
継目にわたりドラムの中心から一定距離に都合のよい基準を提供するために、光導電体ドラムの両側にディスク又はベアラ（受台）を取り付ける場合がある。帯電ローラが継目領域内に入り込まないように、帯電ローラのシャフトに取り付けられる硬質のホイール又は駆動体をベアラと整列させる場合がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ディスク及び駆動体の利用には関連する欠点がある。たとえば、駆動体径は帯電ローラの径に厳密に一致する。駆動体をベアラの上に乗せるために十分な力が帯電ローラに加えられると、ホイール及び帯電ローラの振れのために、帯電ローラ表面が適当に均一な接触面を維持しない可能性がある。駆動体が帯電ローラに対して大きすぎる場合、帯電ローラの光導電体表面との接触が断続的であるか若しくは接触がない場合がある。一方、駆動体が帯電ローラに対して小さすぎる場合、帯電ローラが、蓄積された画像形成油に接触するのに十分な程度まで継目を貫通する可能性がある。さらに、帯電ローラのエラストマ材料は、画像形成油又は湿気の存在下で駆動体より大きい程度まで膨張する可能性があり、それにより、駆動体及び帯電ローラが整列しなくなる。画像形成装置が長期間作動しない場合、環境条件が所望の仕様から変化する可能性があり、帯電ローラを適当な径まで再度平衡させる時間は許容できないほど長い可能性がある。
【０００７】
本開示の少なくともいくつかの態様は、ハード画像を生成する改良された装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
いくつかの態様によれば、画像形成方法、画像形成部材帯電方法及び画像エンジンについて述べる。
【０００９】
いくつかの態様によれば、画像形成方法は、複数の異なる半径を有する複数の部分を備える外面を有する画像形成部材を提供すること、画像形成のために使用可能な電荷を画像形成部材に提供するように構成される帯電装置に隣接して画像形成部材の外面の部分を回転させること、１つの時点において画像形成部材の外面の部分のうちの１つに対する帯電装置の位置を、外面の部分のうちの１つを使用して制御する、第１の制御すること、他の時点において画像形成部材の外面の部分のうちの他のものに対する帯電装置の位置を、位置決め制御システムを使用して制御する、第２の制御すること、及び帯電装置を使用して、１つの時点において画像形成部材の部分のうちの１つに対し電荷を提供することを含む。
【００１０】
別の態様によれば、画像エンジンは、画像形成領域及び継目領域を含む外面を備える画像形成部材と、画像形成部材の外面の画像形成領域に電荷を提供するように構成される帯電装置とを備え、画像形成部材の外面は画像エンジンの画像形成動作中に回転するように構成され、帯電装置は、回転中に画像形成部材の外面の画像形成領域と接触することにより、画像形成領域に電荷を提供するように構成され、画像エンジンはさらに、画像形成部材の外面の継目領域から帯電装置を離間させるように構成される位置決め制御システムを備える。
【００１１】
以下の論考から明らかであるように、他の実施の形態及び態様について記載される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
最初に図１を参照すると、例示的なハード画像形成装置１０が示されている。ハード画像形成装置１０は、紙等の出力媒体上にハード画像を形成するように構成される。一実施形態では、装置１０を、長期間比較的高速で媒体上に多数のハード画像をプリントする（たとえば、１日に何万シートもの媒体に画像形成する）ように構成される電子写真印刷機として実装してもよい。レーザプリンタ、コピー機、ファクシミリ装置、又は媒体上にハード画像を形成するように構成される他の構成を含む、装置１０の他の電子写真構成又は電子写真形態が可能である。
【００１３】
図示する例示的なハード画像形成装置１０は、ユーザ／通信インタフェース１２、処理回路１４及び画像エンジン１６を有する。ハード画像の生成をもたらす追加のコンポーネントを利用してもよい（たとえば、媒体処理機器、記憶回路、又は画像データ、ソフトウェア、ファームウェア又は他のプログラミングを格納するように構成されるメモリ等）。
【００１４】
ユーザ／通信インタフェース１２は、ユーザと対話し且つ／又は装置１０に関する外部通信を実装するように構成される。たとえば、インタフェース１２は、キーボード及びディスプレイ（たとえばグラフィカルユーザインタフェース）等の入力デバイスを有してもよい。インタフェース１２は、一実施形態では装置１０の外部からの電気データ通信（入力及び／又は出力）を実装するネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）等の電気インタフェースを有してもよい。
【００１５】
処理回路１４は、受け取ったユーザ入力を処理し、画像データを処理し、外部通信を実装し、装置１０の画像形成動作を監視し、且つ／又は装置１０の画像形成動作を制御するように構成される。処理回路１４は、少なくとも１つの実施形態では、適当な媒体（たとえばハードディスク、メモリ等）によって提供される所望のプログラミングを実装するように構成される回路を備えてもよい。たとえば、処理回路１４を、プロセッサ及び／又はたとえばソフトウェア命令及び／又はファームウェア命令を含む実行可能命令を実行するように構成される他の構造のうちの１つ又は複数、及び／又はハードウェア回路として実装してもよい。処理回路１４の例示的な実施形態は、ハードウェアロジック、ＰＧＡ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、状態機械及び／又は他の構造を単独で、又はプロセッサと組み合わせて含む。これら処理回路１４の例は例示のためであり、他の構成が可能である。
【００１６】
画像エンジン１６は、媒体上にハード画像を形成するように構成される。たとえば、処理回路１４は、データに対する画像処理動作（たとえばラスタ化）を実行し、媒体上へのハード画像形成のために画像エンジン１６に画像データを提供してもよい。例示的な画像エンジン１６は、受け取られる画像データに従って媒体上にハード画像を生成するように構成される。
【００１７】
図２及び図３を参照すると、一実施形態による電子写真画像形成動作を実装するように構成される画像エンジン１６の例示的な構成に関する詳細が示されている。図示する画像エンジンは、画像形成部材２０、帯電装置２２、放電装置２４、現像ステーション２６、転写部材２８及び位置決め制御システム３２を有する。より多くのコンポーネント、より少ないコンポーネント、又は代替コンポーネントを含む他の構成が可能である。
【００１８】
画像形成部材２０は、半径の異なる複数の部分又は領域を有する外面を備えてもよい。たとえば、画像形成部材２０は、外面として、端部が継目領域６０において互いに隣接して設けられてもよい光導電体シートを有する、ドラム４０（図３）として具現化される光伝導体を備えてもよい。後述するように、外面では、外面の画像形成領域６２と比較して継目領域６０における半径の方が小さくてもよい。図示する継目領域６０は、本開示の態様を示すように提供され、実際の形態では、継目領域６０はそれより小さくても大きくてもよい。画像形成領域６２は、さらに後述するように画像が形成され現像される外面の部分を示してもよい（たとえば、一実施形態では、画像形成領域６２は、継目領域６０から離れた外面の残りの部分を含んでもよい）。
【００１９】
画像形成部材２０は、例示的な記載されている光導電体ドラムの実施形態において、軸４１を中心に左回り方向に回転してもよく、そこでは、外面の部分が帯電装置２２、放電装置２４、現像ステーション２６及び転写部材２８の近傍を通過する。他の実施形態では、画像形成部材２０の他の構成（たとえば光導電体ベルト）があり得る。
【００２０】
図３に示す記載される例示的な実施形態では、帯電装置２２は帯電ローラ４２として具現化されている。帯電装置２２は、一構成では、画像形成部材２０の画像形成領域６２におよそ−１０００Ｖの電荷を提供するように構成される。一実施形態では、帯電ローラ４２は、軸４３を中心に回転し、画像形成部材２０の画像形成領域６２上に乗ることにより画像形成領域６２に電荷を提供するように構成される。他の実施形態では、帯電ローラ４２は、重力を用いることなく画像形成領域６２に接触して領域６２を帯電させ（たとえば、バネ等の別の付勢力を使用しても使用しなくてもよい）、又は帯電ローラ４２は、画像形成領域６２に帯電をもたらすために画像形成領域６２から（たとえばスペーサリングを使用して）離間するが画像形成領域６２に隣接して配置される。帯電ローラ４２による画像形成領域６２の帯電を実現するために他の構成を設けてもよい。
【００２１】
放電装置２４は、画像形成部材２０の、形成される所望の画像に対応する選択された位置において電荷を放電するように構成される。電荷の放電により、画像形成部材２０の画像形成領域６２上に潜像が提供される。一実施形態では、放電装置２４を、レーザ等の光源４４（図３）として実装してもよい。
【００２２】
現像ステーション２６は、乾式構成における乾式トナー又は液体構成における液体インク等のマーキング剤を提供するように構成される。マーキング剤を、電気的に帯電させて、潜像に対応する画像形成部材２０の画像形成領域６２の放電位置に吸引することにより、潜像を現像してもよい。現像ステーション２６は、一実施形態において潜像を現像するために異なる色のマーキング剤を提供してもよい複数の現像ローラ４６（図３）を含んでもよい。
【００２３】
画像形成部材２０の画像形成領域６２上に形成される現像画像のマーキング剤を、転写部材２８を使用して紙５２等の媒体３０に転写してもよい。一実施形態では、転写部材２８は、転写ドラム４８（図３）として構成される。図３の実施形態では現像画像を紙５２に転写するために加圧ドラム５０が転写ドラム４８とニップを画定してもよい。
【００２４】
帯電ローラ４２を再度帯電させる前に、画像形成領域６２から転写ドラム４８に転写されなかったすべてのマーキング剤を除去するために、図３に示すクリーニングステーション５４を設けてもよい。一実施形態では、クリーニングステーション５４は、画像形成部材２０の表面に画像形成油を塗布することにより、転写部材２８を使用して転写されなかった表面からのマーキング剤の除去を支援してもよい。しかしながら、継目領域６０内には幾分かの残留画像形成油が残る可能性があり、帯電装置２２が接触すると画像形成欠陥がもたらされる可能性がある。
【００２５】
本開示の少なくともいくつかの態様によれば、位置決め制御システム３２（図２）は、帯電装置２２及び画像形成部材２０の一方又は両方の他方に対する位置を制御するように構成される。さらに後述するように、位置決め制御システム３２を、画像形成部材２０の外面の領域又は一部の位置決めに対応する位置を制御する動作を実現するように構成してもよい。たとえば、位置決め制御システム３２は、例示的な実施形態（そのいくつかはさらに後述する）において帯電装置２２を画像形成部材２０の継目領域６０から離間させるように動作してもよい。
【００２６】
図４及び図５を参照すると、一実施形態による、画像形成部材２０及び帯電装置２２の位置関係の制御に関して、例示的な詳細が記載されている。図４及び図５の実施形態では、帯電装置２２は、図４に示すように画像形成部材２０の画像形成領域６２の上に乗りそれとともに回転し、図５に示すように継目領域６０に関して離間関係で提供されるように構成される。
【００２７】
たとえば、一実施形態では、帯電装置２２を、立面的に画像形成部材２０の上方に向けてもよい。少なくとも一構成では、帯電装置２２の軸４３は、画像形成部材２０の軸４１の真上に配置される（たとえば、ニップ位置５８において画像形成部材２０の表面に対して垂直な方向で）。さらに例示的な実施形態によれば、画像形成部材２０の軸４１の位置を固定してもよく、帯電装置２２を、図示し且つ後述するように実質的に垂直方向に移動するように構成してもよい。他の実施形態では、軸４３を固定してもよく、軸４１を移動するように構成してもよく、又は両軸４１、４３が移動してもよい。
【００２８】
軸４１のみが固定軸である図４及び図５の実施形態によれば、帯電装置２２上に重力がかかることにより帯電装置２２が画像形成部材２０に対して付勢されてもよい。実施形態によっては、画像形成部材２０及び帯電装置２２の一方又は両方の径は時間の経過によりわずかに変化する可能性があり、少なくとも１つの実施形態では、図示するように画像形成部材２０及び帯電装置２２を配置する（たとえば、帯電装置２２の軸４３が移動してもよい）ことにより、帯電装置２２と画像形成部材２０の画像形成領域６２との接触が維持される（すなわち、画像形成部材２０又は帯電装置２２の一方又は両方の径が小さくなると、重力によって帯電装置２２が下方に移動して部材２０と接触する可能性がある）。また、部材２０又は装置２２の一方又は両方の径が増大すると、帯電装置２２は上方に上昇する可能性がある。画像形成部材２０及び帯電装置２２は、図４及び図５に示すニップ位置５８においてニップを形成してもよく、そこでは、ニップ位置５８における画像形成領域６２の帯電が発生する。
【００２９】
他の実施形態では、軸４１、４３が互いに対して角度をなしてもよい。１つの実施可能な例では、軸４２を垂直からおよそ１５度に配置してもよい。軸４２が立面的に軸４１の上方に配置される（垂直に又は垂直でなく）場合、付勢力として作用する重力により、帯電装置２２は画像形成部材２０の画像形成領域６２と接触するように付勢されてもよい。図６の例に示すように、バネ７６による等、追加の付勢力を提供してもよい。実施形態によっては（たとえば軸４１、４３が水平に位置合せされる）、重力が帯電装置２２と画像形成領域６２とを接触させるように動作しない場合がある。一例では、帯電装置２２と画像形成領域６２とを接触させるために十分な付勢力を提供してもよい（たとえば一実施形態ではバネによる）。
【００３０】
構成によっては、帯電装置２２が画像形成部材２０の継目領域６０に入るのを低減又は回避することが有益である。たとえば、帯電装置２２は、クリーニングステップから残された継目領域６０内の蓄積した画像形成油と接触する場合があり、それにより画像形成欠陥がもたらされるか又は他の方法で画像形成品質が劣化し、且つ／又は帯電ローラと光導電体の接地面との間のアーク発生の可能性が増大する可能性がある。したがって、実施形態によっては、図２の位置決め制御システム３２を利用して、帯電装置２２が継目領域６０に入るのを低減又は回避することにより、領域６２において残留画像形成油が帯電装置２２に転写されるのを低減又は回避してもよい。一実施態様では、位置決め制御装置３２を利用して、帯電装置２２が画像形成領域６２上に乗る時点とともに継目領域６０がニップ位置５８に存在する時点を含む、画像形成部材２０及び帯電装置２２の回転中に、軸４１、４３の間で実質的に一定距離「ｄ」を維持してもよい。
【００３１】
距離「ｄ」は、画像形成部材２０及び帯電装置２２の一方又は両方の径の変動に対応して時間の経過によって（たとえばわずかに）変化してもよい。したがって、少なくとも１つの実施形態では、実質的に一定の距離は、たとえば画像形成中の１つ又は複数の時間的に関連する画像形成ジョブの時間的に関連する時点を基準とし、ハード画像形成装置１０の耐用年数を基準とするようには意図されていない。
【００３２】
図６を参照すると、位置決め制御システム３２の第１の実施形態の例示的な動作が記載されている。位置決め制御システム３２は、例示的な構成では、支持部材８２、バイアスバネ８４、アクチュエータ８６及びセンサ８８を有する。
【００３３】
図６は、一実施形態では、シャフト７０と、金属コアを含むシャフト７０上に成形されたエラストマ材料（たとえばウレタン）等の外面層７２とを含む、帯電ローラ４２を備える帯電装置２２を示す。ベアリングブロック又はホルダ７４が、重力とともにシャフト７０（及び帯電装置２２）を画像形成部材２０に向かって下方に付勢するように構成されるバイアスバネ７６に結合される。支持部材（たとえば、ハウジング壁、ブラケット、又はハード画像形成装置１０のハウジングに対してベアリングブロック７４を保持するように構成される他の適当な構造）は、一実施形態では、シャフト７０、ブロック７４及び帯電装置２２の略上方及び下方（たとえば、画像形成部材２０の表面に対して垂直な方向）への移動を制限するように構成される壁７３を備えるガイド７１を有してもよい。右ガイド壁７３は、支持部材８２が貫通してブロック７４と係合するのを可能にする開口（図示せず）を有してもよい。一実施形態では、開口及び支持部材８２は、ブロック７４の幅（軸４３に対して平行な方向において）より小さい幅をそれぞれ有する。
【００３４】
図示する実施形態では、センサ８８が、画像形成部材２０の回転を監視するように構成される。たとえば、センサ８８は、継目領域６０（図６には図示せず）がニップ位置５８に近づいていることを示す信号を提供してもよい。信号は、支持部材８２（たとえば、図示する実施形態ではくさび）をベアリングブロック７４に向かって水平方向に移動させてブロック７４と係合するようにアクチュエータ８６を制御してもよい。したがって、一実施形態では、システム３２は、継目領域６０がニップ位置５８に近づくことに応じて帯電装置２２の位置を制御してもよい（すなわち、支持部材８２を用いて帯電装置２２を支持する）。別の実施形態では、センサ８８は、アクチュエータ８２の動作を制御するように構成される処理回路１４に信号を提供してもよい。
【００３５】
アクチュエータ８６による支持部材８２及びベアリングブロック７４に対する力の追加は、ブロック７４とガイド７１の左壁７３との間の摩擦とともに、帯電装置２２の継目領域６０内への下方の移動を制限するように作用し、それにより継目領域６０の蓄積された画像形成油が帯電装置２２に接触することが回避される。継目領域６０がニップ位置５８から十分離れるように回転した後、アクチュエータ８６を停止させてもよく、帯電装置２２は再び画像形成装置２０の上に乗ってもよい。
【００３６】
したがって、一実施形態では、画像形成部材２０の外面に対する帯電装置２２の位置は、１つの時点（すなわち画像形成領域６２がニップ位置５８内にある）では画像形成部分又は画像形成領域６２によって制御され、別の時点（すなわち継目領域６０がニップ位置５８にある）では位置決め制御システム３２によって制御される。一実施形態では、画像形成部材２０及び帯電装置２２の完全な回転中、軸４３及び帯電装置２２の位置は実質的に同じである。画像欠陥を低減するためにアクチュエータ８６の作動及び／又は停止中に装置２２の上方移動を制限することが望まれる場合がある。
【００３７】
一実施形態では、ベアリングブロック７４及び支持部材８２は、角度が一致する面を有してもよい。支持部材８２の角度を、図示するように、帯電装置２２を所望の位置に提供するためにアクチュエータ８６からのより小さい力を使用することができるように与えてもよい。たとえば、他の実施形態では、支持部材８２は垂直係合面を有してもよく、アクチュエータ８６からのより大きい力を使用して帯電装置２２を所望の位置に維持してもよい。
【００３８】
また、図示するような部材８２の角度付きくさび面を提供し、且つアクチュエータ８６からの力を取り除くと（すなわち、継目領域６０がニップ位置５８から出るように移動した後）、帯電装置２２の重量は、画像形成部材２０及び／又は帯電装置２２の径の変化に対応して、くさび７４を、装置２２が画像形成領域６２の上に乗る非作動位置まで移動させる（たとえば支持部材８２をずらす）ためには十分であり得る。例示的な実施形態では、画像形成部材２０の回転毎に部材２０の外面の領域にわたり帯電装置２２の位置が調整される。
【００３９】
一実施形態では、支持部材８２の係合面は、垂直に対しておよそ１５度の角度を有する。実施形態によっては、垂直に対する角度は０〜４５度の範囲であってもよい（一実施形態では１５〜３０度が好ましい）。角度は、構成によっては大きすぎてはならない（たとえば＞４５度。さもなければ、アクチュエータ８６の作動により、帯電装置２２に、起動時に支持部材８２からの上方の力が加えられる可能性があり、それによりプリント欠陥又は画像形成欠陥がもたらされる可能性があり、且つ／又はアクチュエータ８６の起動時に支持部材８２が移動した場合、アクチュエータ８６の停止時に帯電装置２２が十分に支持部材８２をずらさない可能性がある。
【００４０】
支持部材８２とベアリングブロック７４との間の図示する距離は、少なくとも１つの実施形態により、図示する例示的な位置決め制御システム３０の詳細を都合よく例示するために誇張されている。少なくとも１つの実施形態では、バネ８４が、支持部材８２をベアリングブロック７４に接触させるように付勢する力を提供する（アクチュエータ８６からの力がない場合）が、それは、重力が帯電装置２２を下方に移動させて画像形成領域６２又は継目領域６０に接触させるのを妨ぐのに十分な力ではない。バネ８４によって付勢力を提供することにより、本来、アクチュエータ８６の先の停止中にブロック７４と部材８２とが分離されている場合、アクチュエータ８６の作動時に支持部材８２によって与えられる衝撃がベアリングブロック７４に対して加えられていることによってもたらされる可能性のある、画像形成欠陥の存在が低減する。
【００４１】
例示的な実施形態では、アクチュエータ８６を空気シリンダ又はソレノイドとして実装してもよい。空気シリンダは、複数の対向する方向において作動力を提供するという利点を提供し、ソレノイドは、通常、単一方向の作動力を提供する。例示的なソレノイドは、１インチ×０．５インチＬｅｄｅｘ  Ｍｏｄｅｌ  １９５２０３−２３１であり、それは、バイアスバネ８４を使用することなく垂直に対し１５度の角度付き面を有する支持部材８２を使用して帯電装置２２を適当に支持することができる。
【００４２】
図７を参照すると、位置決め制御システムの別の実施形態が、参照符号３２ａに関して示されている。位置決め制御システム３２ａは、支持部材９０、面９２を有する支持体、摺動体９４、バネ９８、アクチュエータ１００及びセンサ１０２を有する。図示する実施形態では、支持部材９０の一端を、図６のシステム３２の動作と同様にベアリングブロック７４ａを支持するように右壁７３の開口（図示せず）を貫通するように構成してもよい。支持部材９０の反対端は、一実施形態では固定位置に設けられるピン（たとえば装置１０のハウジングに取り付けられる）を中心に回転するように構成される。バネ９８は、支持面９２上で摺動体９４を支持部材９０に向かって付勢するように構成される（たとえば、支持面９２は、装置１０のハウジングの一部を構成するか若しくはハウジングに取り付けられ、又は他の方法で固定位置に設けられてもよい）。別の実施形態では、面９２を省略してもよく、アクチュエータ１００が摺動体９４を支持してもよい。
【００４３】
較正動作を実装するように（たとえば、画像形成部材２０及び／又は帯電装置２２の径の変化に適応するため）アクチュエータ１００を提供してもよい。たとえば、通常動作中、装置２２が、アイドル状態であってもよい画像形成領域６２の上に載っている間、アクチュエータ１００が摺動体９４と支持部材９０との間の空間を提供するように摺動体９４を右に引く、初期較正動作を実行してもよい。その後、ハード画像形成動作中、アクチュエータ１００が停止され、バネ９８が摺動体９４を左に移動させて支持部材９０に係合し且つそれを支持するように力を加える。画像形成中、且つ支持部材９０の角度が水平に対して十分小さい場合、摺動体９４は、（一実施形態ではアクチュエータ１００からの力なしに）バネ９８によって同じ較正位置に付勢されたままである。帯電装置２２の下に継目領域６０がある間、帯電装置２２上に作用する重力でさえ、摺動体９４を移動させる摩擦に打ち勝たない。水平に対する支持部材９０の動作角度範囲は、一実施形態では５〜４５度を含み、一実施態様において好ましい範囲は１０〜１５度である。
【００４４】
複数の（たとえば何千もの）ハード画像が形成された後の後続する時点において、画像形成部材２０及び／又は帯電装置２２の径の任意の変化に適応するように位置決め制御システム３２ａを再較正することが望まれる場合がある。装置２２が、アイドル状態であっても移動していてもよい画像形成領域６２上に載っている間に、アクチュエータ１００を起動して、摺動体を支持部材９０から離れて離間するように右に移動させてもよい。その後、アクチュエータ１００を停止させてもよく、バネ９８が再び摺動体９４を支持部材９０に向かって左方に付勢して、少なくとも１つの実施形態において後続する較正動作が実行されるまで、ベアリングブロック７４を実質的に固定の高さで支持し且つ保持してもよい。例示的な較正中、帯電装置２２の径が低減する場合、摺動体９４はさらに右方の位置で支持部材９０を係合する。帯電装置２２の径が増大すると、図７に示すようにバネ９８は摺動体９４を左に付勢してもよい。図７の位置決め制御システム３２ａの実施形態は、画像形成動作中の部品の移動を低減し、それにより摩耗を低減するという利点を有する。
【００４５】
一実施形態では、画像形成動作中に正しい位置決めを提供するために上述したように帯電装置２２が画像形成部材２０の画像形成領域６２に載っている際に、較正動作を実行することが望まれる場合がある。したがって、センサ１０２を利用して、帯電装置２２が画像形成部材２０によって支持されている時点及び較正を実行してもよい時点を検出してもよい。実施形態によっては、画像形成部材２０の回転を、較正動作中に、画像形成中と同じ速度で維持してもよく、低速にしてもよく、又は停止してもよい。
【００４６】
再び図６を参照すると、支持部材８２の角度付き面は、構成によっては、垂直に対して４５度より大きい角度を有してもよく、そこでは、帯電装置２２の重量は支持部材８２をずらすために十分でない場合がある（図７の例示的な実施形態と同様）。１つの例示的な構成では、帯電装置２２が継目領域６０の上にある時に帯電装置２２の重量が摺動体９４をずらすために十分でない可能性があるため、少なくとも１つの実施形態では、帯電装置２２を継目領域６０の上方で支持するアクチュエータ８６の制御を省略してもよい。図６の上述した実施形態の較正動作を、図７の実施形態の較正と同様に実装してもよい。
【００４７】
本明細書で説明した実施形態のうちの少なくともいくつかは、部材２０及び／又は装置２２の径の変化がある間であっても、画像形成部材２０及び帯電装置２２の互いに対する作動上の位置関係を提供し又は制御するように構成される。説明した態様のうちの少なくともいくつかによれば、帯電装置２２の位置は、継目領域６０がニップ位置５８内にある時に位置決め制御システム３２、３２ａによって制御される。他の時点では、帯電装置２２は画像形成領域６２の上に乗り、画像形成部材２０は帯電装置２２の位置を制御するように動作する。本明細書で説明した例示的な実施形態は、製造公差、環境条件、使用法又は他の要因によって変化する可能性のある画像形成部材２０及び／又は帯電装置２２の径の変化に適応するより優れた柔軟性を提供した。
【００４８】
求められる保護は、例としてのみ与えられる開示した実施形態に限定されるものではなく、代りに添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】一実施形態によるハード画像形成装置の機能ブロック図である。
【図２】一実施形態による画像エンジンの機能ブロック図である。
【図３】一実施形態による画像エンジンの例示的な図である。
【図４】一実施形態による帯電ローラ及び光導電体の例示的な図である。
【図５】一実施形態による帯電ローラ及び光導電体の別の例示的な図である。
【図６】一実施形態による位置決め制御システムの例示的な図である。
【図７】一実施形態による位置決め制御システムの別の例示的な図である。
【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】
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【図７】
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【国際調査報告】
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