(57)【要約】【課題】コロナ生成装置（ｃｏｒｏｎａ　ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ）のグリッド部材を正確に配置して設置する。【解決手段】導体、彎曲した表面を有するグリッド、及び、グリッドを支持するためのフレーム、を備えるコロナ生成装置であって、グリッドがフレームと噛み合うようにバイアスされ、グリッドの梁の強度（ｂｅａｍ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ）によって、彎曲した表面，及びグリッドをフレーム及び導体に対する適切な空間的な関係に維持するためのバイアス力（ｂｉａｓｉｎｇ　ｆｏｒｃｅ），が形成される、コロナ生成装置。【選択図】　　　　　図３
2004022540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体、
彎曲した表面を有するグリッド、及び、
上記グリッドを支持するためのフレーム、
を備えるコロナ生成装置。
【請求項２】
上記グリッドが上記フレームと噛み合うようにバイアスされており、
上記グリッドの梁の強度（ｂｅａｍ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ）によって、上記彎曲した表面，及び上記グリッドを上記フレーム及び上記導体に対する適切な空間的な関係に維持するためのバイアス力（ｂｉａｓｉｎｇ　ｆｏｒｃｅ），が提供される、
請求項１に記載のコロナ生成装置。
【請求項３】
導体、
湾曲した表面を有するグリッド、及び、
上記グリッドを支持するためのフレーム、
を備える、コロナ生成装置を有する電子写真印刷機。
【請求項４】
上記湾曲した表面が、荷電されるべき表面の湾曲／半径を実質的に模擬する、
請求項３に記載のコロナ生成装置。
【請求項５】
上記導体が、シート金属部材から統一的に形成されたピンのアレイ（ａｒｒａｙ）を備える、
請求項３に記載のコロナ生成装置。
【請求項６】
上記グリッドが上記フレームと噛み合うようにバイアスされており、
上記グリッドの梁強度（ｂｅａｍ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ）によって、上記彎曲した表面，及び上記グリッドを上記フレーム及び上記導体に対する適切な空間的な関係に維持するためのバイアス力（ｂｉａｓｉｎｇ　ｆｏｒｃｅ），が提供される、請求項３に記載のコロナ生成装置であって、
上記フレームが、上記グリッドを支持するための、角度付けされた（ａｎｇｌｅｄ）溝を有する、コロナ生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般的に、コロナ生成装置に関し、特に、軽く、低コストのグリッドを、コロナ生成装置上に載置するための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明の概要】
一般的な電子写真印刷工程において、光伝導部材は、実質的に均一なポテンシャルに荷電され、その表面に感光性を与える。光伝導部材の荷電された部分は、再製されるオリジナルの文書の光画像に露呈される。荷電された光伝導部材の露呈は、その上の電荷を、照らされた領域に選択的に放散させる。これによって静電潜在画像が、オリジナルの文書内に含まれる情報担持領域に対応する光伝導部材の上に記録される。静電潜在画像が光伝導部材上に記録された後に、現像材料をそれと接触させることによって潜在画像が現像される。
【０００３】
一般的に現像材料は、摩擦電気的に担持顆粒（ｃａｒｒｉｅｒ　ｇｒａｎｕｌｅｓ）に付着するトナー粒子を含む。トナー粒子は、担持顆粒（の状態）から、光伝導部材上の、トナー粉末画像を形成する潜在画像に誘引される。トナー粉末画像は次に、光伝導部材からコピー紙に転写される。トナー粒子は加熱され、粉末画像をコピー紙に永続的に固着する。上述のもののような印刷機において、コロナ装置は、印刷工程において種々の他の機能を実行する。
【０００４】
例えばコロナ装置は、現像されたトナー画像の、光伝導部材から転写部材への転写を援助する。同様にコロナ装置は、その上への現像材料の堆積（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）前に，その間に，及びその後に、それによって生成された電子写真コピーの品質を改善するために、光伝導部材の調節を援助する。これらの機能を実施するために、直流（ＤＣ）と交流（ＡＣ）タイプのコロナ装置の双方が使用される。コロナ荷電装置の１つの様式は、細長いワイヤが絶縁されたケーブルによって高電圧ＡＣ／ＤＣ電源に接続された形式のコロナ電極を備える。
【０００５】
スコロトロン（ｓｃｏｒｏｔｒｏｎ）は、ピン・コロトロン（ｐｉｎ　ｃｏｒｏｔｒｏｎ）に類似するが、コロノード（ｃｏｒｏｎｏｄｅ）と光伝導部材の間に配置されたスクリーンあるいは制御グリッドが追加されている。スクリーンは、光伝導部材上に加えられる荷電レベルに近似する、より低いポテンシャルに保持される。スコロトロンは、より均一な荷電を可能とし、過荷電を防ぐ。
【０００６】
上述の装置の夫々を容易に組み立て、コロナ生成装置（ｃｏｒｏｎａ　ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ）のグリッド部材を正確に配置して設置すること、を可能とすることが望ましい。
【０００７】
以下の記述が進むにつれて、そして図面を参照することによって、本発明の他の特徴が明白になろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、その好ましい実施例との関連で説明される一方、本発明をその実施例に限定することが意図されないことを理解して欲しい。反対に、添付の請求項によって規定される、本発明の精神と視野の内に含まれ得る全ての代替物，修正，及び均等物，をカバーすることが意図される。
【０００９】
本発明の特徴の一般的な理解のために、図面への参照が為される。図面中、同一の要素に対しては、類似の参照番号が使用される。
【００１０】
図１は、本発明の特徴をその中に備える電子写真印刷機を概略的に説明する。以下の議論から、本発明は、広い範囲の装置で採用され得、ここに記載される特定の実施例の用途に限定されないことが明確になろう。
【００１１】
図１を参照する。オリジナルの文書は、一般的に参照番号２８によって示される、ラスタ入力スキャナ（ＲＩＳ）上の文書ハンドラ２７に配置される。ＲＩＳは、文書照明ランプ，光学部分，機械的走査装置，及び荷電結合素子（ＣＣＤ）アレイを含む。ＲＩＳは、全体のオリジナルの文書を捕捉し、それを一続きのラスタ走査線（ｒａｓｔｅｒ　ｓｃａｎ　ｌｉｎｅｓ）に変換する。この情報は、以下に説明するラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）を制御する電子サブシステム（ＥＳＳ）に伝送される。図１は概略的に、一般的に光伝導ベルト１０を採用する電子写真印刷機を説明する。好ましくは、光伝導ベルト１０は、基礎層（ｇｒｏｕｎｄ　ｌａｙｅｒ）上に被覆された光伝導材料から作られる。この基礎層は次に、反彎曲（ａｎｔｉ−ｃｕｒｌ）裏当て層（ｂａｃｋｉｎｇ　ｌａｙｅｒ）上に被覆される。ベルト１０は、矢印１３の方向に動いて、連続部分を順次、その移動の経路の回りに配置された種々の処理ステーションを通じて進ませる。ベルト１０は、ストリッピング・ローラ１４，テンション・ローラ２０，及び駆動ローラ１６，の周りに引っ張られる。ローラ１６が回転するにつれて、それはベルト１０を、矢印１３の方向に進ませる。最初に、光伝導表面の部分は、荷電ステーションＡを通って通過する。
【００１２】
荷電ステーションＡにおいて、一般的に参照番号２２によって示されるコロナ生成装置は、光伝導ベルト１０を、比較的高い，実質的に均一なポテンシャルに荷電する。露光ステーションＢにおいて、一般的に参照番号２９で示される制御器あるいは電子サブシステム（ＥＳＳ）は、所望の出力画像を表す画像信号を受け取り、これらの信号を保持して、それらを、画像の連続したトーンあるいはグレイスケール表現に変換し、それらは、一般的に参照番号３０によって示される、変調された（ｍｏｄｕｌａｔｅｄ）出力生成器（例えばラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ））に送出される。好ましくは、ＥＳＳ２９は自己保持の（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ），専用のミニコンピュータである。ＥＳＳ２９に伝送された画像信号は、上述のようにＲＩＳから発生し得るか、あるいは、コンピュータから発生し得、これによって、電子写真印刷機が、１つあるいはそれ以上のコンピュータに対する、遠隔に位置するプリンタとして動作することを可能とする。或いは、プリンタは、高速コンピュータに対する専用のプリンタとして動作し得る。印刷機によって再製されることが所望される連続的トーン画像に対応する、ＥＳＳ２９からの信号は、ＲＯＳ３０に送出される。ＲＯＳ３０は、回転ポリゴンミラーブロック（ｒｏｔａｔｉｎｇ　ｐｏｌｙｇｏｎ　ｍｉｒｒｏｒ　ｂｌｏｃｋｓ）を持つレーザを含む。
【００１３】
ＲＯＳは、ＥＳＳ２９から受領された連続トーン画像に対応した静電潜在画像を光伝導ベルトの上に記録するために、光伝導ベルトを露呈（ｅｘｐｏｓｅ）する。或いは、ＲＯＳ３０は、ラスター毎に（ａ　ｒａｓｔｅｒ−ｂｙ−ｒａｓｔｅｒ　ｂａｓｉｓ）光伝導ベルト１０の荷電部分を照射するように配置された、光放射ダイオード（ＬＥＤｓ）のリニアアレイ（ｌｉｎｅａｒ　ａｒｒａｙ）を採用し得る。静電潜在画像が光伝導表面１２上に記録された後に、ベルト１０は、潜在画像を現像ステーションＣに前進させる。ここで、液体あるいは乾燥粒子の形態のトナーが、周知の技術を用いて、静電的に、潜在画像に引き寄せられる。
【００１４】
潜在画像は、その上にトナー粉末画像を形成する担持顆粒（ｃａｒｒｉｅｒ　ｇｒａｎｕｌｅｓ）からトナー粒子を引き寄せる。連続静電潜在画像が現像されるに従って、トナー粒子は現像材料から奪われる（ｄｅｐｌｅｔｅｄ）。一般的に参照番号３９によって示されるトナー粒子分配器は、トナー粒子を、現像ユニット３８の現像ハウジング４０に分配する。
【００１５】
更に図１を参照する。静電潜在画像が現像された後に、ベルト１０上に存在するトナー粉末画像は、転写ステーションＤに前進する。印刷シート４８は、シートフィーディング装置５０によって転写ステーションＤに前進させられる。好ましくは、シートフィーディング装置５０は、ナッジャロール（ｎｕｄｇｅｒ　ｒｏｌｌ）５１を含む。これは、スタック５４の最上部のシートを、フィードロール５２と遅延ロール（ｒｅｔａｒｄ　ｒｏｌｌ）５３によって形成されたニップ５５にフィードする。フィードロール５２は回転して、シートをスタック（ｓｔａｃｋ）５４から垂直輸送部（ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）５６に前進させる。
【００１６】
垂直輸送部５６は、支持材料の前進するシート４８をレジストレーション輸送部１２０内に導き、画像転写ステーションＤを通過させ、一定時間毎のシーケンス（ｔｉｍｅｄ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ）で光受容ベルト１０から画像を受け取ることによって、その上に形成されたトナー粉画像が、転写ステーションＤにおいて前進するシート４８に接触するようにさせる。転写ステーションＤは、イオンをシート４８の背面の上に噴射するコロナ生成装置５８を含む。これは、トナー粉画像を、光伝導表面１２からシート４８に誘引する。シートは次に、光受容器からのシートの除去を援助するために反対電荷に荷電されたイオンをシート４８の背面に噴射するコロナ生成装置５９によって光受容器から分離される。転写後に、シート４８は引き続き、シート４８を溶着ステーションＦに前進させるベルト輸送部６２によって矢印６０の方向に移動する。
【００１７】
溶着ステーションＦは、転写されたトナー粉画像をコピーシートに永続的に固着させる、一般的に参照番号７０によって示される溶着アセンブリ（ｆｕｓｅｒ　ａｓｓｅｍｂｌｙ）を含む。好ましくは、溶着アセンブリ７０は、加熱された溶着ローラ７２及び加圧ローラ（ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｒｏｌｌｅｒ）７４を含み、ここでコピーシート上の粉画像は溶着ローラ７２に接触している。加圧ローラは、溶着ローラに抗してカムされて（ｃａｍｍｅｄ）、トナー粉画像をコピーシートに固定するために必要な圧力を提供する。溶着ロールは最初は、石英水銀燈（ｑｕａｒｔｚ　ｌａｍｐ）（不図示）によって加熱される。貯蔵部（不図示）に格納された離型剤が、メータリング・ロール（ｍｅｔｅｒｉｎｇ　ｒｏｌｌ）（不図示）に供給される。トリム・ブレード（ｔｒｉｍ　　ｂｌａｄｅ）（不図示）が、余分の離型剤（ｒｅｌｅａｓｅ　ａｇｅｎｔ）を切り取る。離型剤は、ドナーロール（ｄｏｎｅｒ　ｒｏｌｌ）（不図示）に，次に溶着ロール７２に輸送される。シートは次に、溶着部（ｆｕｓｅｒ）７０（ここで画像が、シートに永続的に固定，あるいは溶着される）を通って通過する。溶着部７０を通過した後に、ゲート８０が、シートが出力１６を介して仕上げ器（ｆｉｎｉｓｈｅｒ）あるいはスタッカ（ｓｔａｃｋｅｒ）に直接移動すること，あるいはシートを２重経路（ｄｕｐｌｅｘ　ｐａｔｈ）１００に（特に、ここで第１に、単一のシートインバータ８２内に）偏向させること，のいずれかを可能とする。即ち、もしシートが、単純なシートか，第１面と第２面の画像がその上に形成された両面を持つ複雑な２重シートか，のいずれかならば、シートは、ゲート８０を介して直接出力８４に運搬される。
【００１８】
しかし、もしシート２重化されて、次に片側のみに画像が印刷されるならば、ゲート８０は、そのシートをインバータ（ｉｎｖｅｒｔｅｒ）８２内，そして２重ループ経路１００内に偏向させるように配置される。この２重ループ経路１００において、そのシートは反転されて、次に加速ニップ１０２及びベルト輸送部１１０に供給され、再循環されて、それが排出経路８４を介して排出される前に、第２面画像の、その２重シートの背面への受容及び永続固着のために、転写ステーションＤ及び溶着部７０を通じて戻る。印刷シートが、ベルト１０の光伝導表面１２から分離された後に、光伝導表面１２に付着する残存トナー／現像剤及び紙繊維細片は、清掃ステーションＥにおいて、そこから除去される。
【００１９】
清掃ステーションＥは、紙繊維を阻止して除去するための、光伝導表面１２接触する、回転可能に載置された繊維質のブラシ，及び転写されなかったトナー粒子を除去するための清掃ブレード（ｃｌｅａｎｉｎｇ　ｂｌａｄｅ），を含む。用途に応じて、ブレードは、ワイパー（ｗｉｐｅｒ）位置かドクター（ｄｏｃｔｏｒ）位置かのいずれかに構成され得る。清掃に引き続いて、放電ランプ（不図示）が、光伝導表面１２に光を注ぎ、次の連続画像サイクルに対するその荷電前に、その上に残存する、いかなる残存静電電荷をも発散させる。
【００２０】
種々の機械機能が、制御器２９によって制御される。制御器は好ましくは、上述の機械機能の全てを制御する、プログラム可能なマイクロプロセッサである。制御器は、コピーシートの比較カウント（ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｃｏｕｎｔ），再循環されている文書の数，作業者によって選択されたコピーシートの数，時間遅れ，ジャム是正（ｊａｍ　ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓ）等，を提供する。上述の模範的システムの全ての制御が、作業者によって選択された印刷機械コンソールからの従来の制御スイッチ入力によって達成され得る。文書及びコピーシトの位置を追跡するために、従来のシート経路センサあるいはスイッチが利用され得る。
【００２１】
次に図２を参照する。ここには、ゼログラフィー顧客交換可能ユニット（ＣＲＵ：ｃｕｓｔｏｍｅｒ　ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ　ｕｎｉｔ）の分解透視図が示される。ゼログラフィーＣＲＵ２００モジュールは、光受容器モジュール３００及びゼログラフィック・サブシステム・インターフェースとの関係で、ゼログラフィー・サブシステムを載置し、配置する。ゼログラフィックＣＲＵ内に含まれる構成要素には、転写／分離コロナ生成装置５８，５９，事前転写紙バッフル（ｐｒｅｔｒａｎｓｆｅｒ　ｐａｐｅｒ　ｂａｆｆｌｅ）２０４，光受容器清掃器２０６，荷電スコロトロン２２，消去ランプ２１０，光受容器（Ｐ／Ｒ）ベルト１０，ノイズ，オゾン，熱及び汚れ（ＮＯＨＡＤ）ハンドリング・マニホールド２３０，及びフィルタ２４０，ゴミ箱２５０，引出コネクタ２６０，ＣＲＵＭ２７０，自動クリーナブレード連動／引き込め装置及び自動ゴミドア開扉／閉扉装置（不図示），が含まれる。ＣＲＵサブシステムは、ゼログラフィック・ハウジング１９０内に納められる。ハウジングは、３つの主要要素（前面キャップ１９２，右側ハウジング１９４，及び左側ハウジング１９６を含む）から成る。
【００２２】
ゼログラフィック・ハウジング１９０は、機械的及び電気的リンク（ｌｉｎｋ）である。それは、光受容器モジュール３００との関連でのＣＲＵの内部及び外部のサブシステム，及び他のゼログラフィック・サブシステム・インターフェース，を載置し、配置することによって重要なパラメータを確立する。ハウジングは、損傷あるいは困難性無しに、ゼログラフィック・システムの、容易で信頼性のある設置及び除去を可能とする。
【００２３】
次に図３及び図４を参照すると、ここには、本発明の軽量彎曲グリッドの概略端面図が示される。ここに示されるように、グリッド３１０は、ここに示されるケースの場合には、フレーム３０４内への設置前に、圧縮される材料の弾性のために彎曲されている。フレーム３０４は、その中にグリッド３１０を支持する角度を持たされた溝３０６を持ち、シールド３００によって支持される。グリッド３１０は、フレーム３０４の幅より大きく、それを矢印の方向に移動させることによって、一緒に押しつぶされてフレーム３０４に挿入される。一旦フレーム３０４内に入ると、グリッド３１０は、平坦な位置に戻ろうとする傾向によって保持される。グリッド部材を伝導性のプラスチック材料，または他の軽量な弾力性のある伝導性の材料から、構築あるいは製作することもまた可能である。
【００２４】
荷電装置には、導体（ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）３０２を支持する端部ブロック（不図示）が含まれる。図面は、コロナ生成ためのワイヤ導体３０２を示す。しかし、シート金属部材（ｓｈｅｅｔ　ｍｅｔａｌ　ｍｅｍｂｅｒ）から統一的に形成された（ｉｎｔｅｇｒａｌｌｙ　ｆｏｒｍｅｄ）ピンのアレイ（ａｒｒａｙ）を備える、ピンタイプの導体もまた採用され得る。
【００２５】
好ましくは、グリッドは圧縮された状態で載置されることによって、グリッドが曲げられ、あるいは彎曲され、光受容器ベルトあるいはドラムの曲線／半径を模擬（ｍｉｍｉｃ）する。これによって、光受容器上の荷電レベリング（ｌｅｖｅｌｉｎｇ）の、より好ましい均一性とより大きな冗長性を提供する、より広い荷電ゾーンという利点が提供される。彎曲したグリッドは、ワイヤ／ピンアレイから光受容器へのギャップがより小さいことを可能とすることになり、これによって次に、所定の電圧に対する光受容器へのより大きな電流（即ち、増加された電力供給効率）を可能とする。しかし、グリッド３１０は、光受容ベルトあるいはドラムの彎曲（ｃｕｒｖａｔｕｒｅ）／半径（ｒａｄｉｕｓ）を模擬して、フレーム３０４内に滑りこませるためにも動作し得る。
【００２６】
コロナ生成装置のためのグリッドは、ステンレス綱のような、軽量で，薄い，伝導材料で作られ、フレーム内への設置前にそれらが一般的に平坦な断面を持つように形成される。設置するために、グリッドは一緒に押し潰されてフレーム内に挿入される。一旦開放されると、綱の弾力性のあるバイアス（ｂｉａｓ）によって、グリッドがフレーム内に保持される。ここに説明されるグリッドは、コロナ生成素素子の、容易で正確な組み立てを可能とする。
【００２７】
それゆえ、本発明に従って、上述の目的と利点を完全に満足させる、軽量の、容易に設置可能なグリッドが提供されることが明白である。
【００２８】
本発明はその特定の実施例との関連で説明された一方、多くの代替，修正，及び変更が、当業者にとって明白であることが明らかである。従って、添付の請求項の精神と広い視野内に含まれる、全てのそのような代替物，修正，及び変更，を包含することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコロナシールドを利用する一般的電子写真印刷機の概略正面図。
【図２】その構成要素を更に説明するゼログラフィーＣＲＵモジュールの分解組み立て斜視図。
【図３】コロナグリッドの設置方法を示す概略端面図。
【図４】コロナグリッドの設置方法を示す概略端面図。
【符号の説明】
１２　光伝導表面
３０２　導体
３０４　フレーム
３１０　グリッド
【図１】
2004022540.tif 000003
【図２】
2004022540.tif 000004
【図３】
2004022540.tif 000005
【図４】
2004022540.tif 000006