(57)【要約】【課題】プリント媒体のシートを帯電させて、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする印刷デバイス用プリント媒体搬送経路を提供する。【解決手段】プリント媒体（２５）のシートが帯電され、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする、印刷デバイス用プリント媒体搬送経路（２４）において、前記画像を前記プリント媒体（２５）に転写するための転写ローラ（２２）と、前記画像を受け取った後に前記プリント媒体（２５）を押圧するための押圧ローラ（２６）と、前記転写ローラ（２２）と前記押圧ローラ（２６）との間に延在する複数のリブ（３４）と、を備え、前記リブ（３４）は、実質的に互いに平行で間隔を置いて配置され、前記搬送経路を画定する。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント媒体のシートが帯電され、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする、印刷デバイス用プリント媒体の搬送経路において、
前記画像を前記プリント媒体に転写するための転写ローラと、
前記画像を受け取った後に前記プリント媒体を押圧するための押圧ローラと、
前記転写ローラと前記押圧ローラとの間に延在する複数のリブと、を備え、
前記リブは、実質的に互いに平行で間隔を置いて配置され、前記搬送経路を画定することを特徴とする搬送経路。
【請求項２】
前記リブはプラスチックでできていることを特徴とする請求項１に記載の搬送経路。
【請求項３】
前記複数のリブ間の開口部を覆い、防火エンクロージャとして役立つ、前記リブにまたがる凹状のプラスチック部材を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送経路。
【請求項４】
前記凹状のプラスチック部材は、前記複数のリブと一体形成されていることを特徴とする請求項３に記載の搬送経路。
【請求項５】
前記搬送経路は、放電くしを含まないことを特徴とする請求項１に記載の搬送経路。
【請求項６】
前記印刷デバイス内の定着器における熱の蓄積を減らす空気流を可能にする、前記リブ間の開口部を備えることを特徴とする請求項１に記載の搬送経路。
【請求項７】
前記プリント媒体のシートが帯電され、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする印刷デバイス内で前記プリント媒体のシートを搬送する方法において、
どんなに静電荷が蓄積しても、前記プリント媒体をそらせるかまたはトナーを前記プリント媒体から取り除くのに不十分であるように、前記プリント媒体に最小の表面積を提示する搬送経路にわたって前記プリント媒体のシートを摺動させるステップを備えることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記プリント媒体のシートを摺動させるステップは、前記画像を前記プリント媒体に転写するための転写ローラと、前記画像を受け取った後に前記プリント媒体を押圧するための押圧ローラとの間で前記プリント媒体を移動させることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記転写ローラと前記押圧ローラとの間に延在する複数のリブを用いて前記搬送経路を形成するステップを備え、前記リブは、実質的に互いに平行で間隔を置いて配置され、前記搬送経路を画定することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記搬送経路に防火エンクロージャを設けるステップを備えることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包括的には、印刷デバイスの分野に関する。特に、本発明は、印刷デバイス内のプリント媒体用搬送経路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザプリンタ、コピー機、および他の同様の印刷デバイスは、主として、感光性ドラム、現像ローラ、および転写ローラまたはコロナワイヤを備える。一般に、このような印刷デバイスでは、画像は、感光性ドラム上で形成され、次に、プリント媒体のシートに転写される。本明細書および併記の特許請求の範囲で用いられるように、「印刷デバイス」または「プリンタ」という用語は、ドラムからプリント媒体のシートへの画像の転写に基づいてハードコピー文書を出力するこのようなすべてのデバイスを指すものと理解される。
【０００３】
通常の印刷デバイスでは、帯電デバイスは、感光性ドラムの外周面に電荷を一様に与える。レーザ生成ユニットは、印刷される画像を規定するデータに基づいて、レーザビームを変調する。次に、変調されたレーザビームは、感光性ドラムの外周面にわたってスキャンされる。この結果、対応する静電潜像は、感光性ドラム上の電荷のパターンで感光性ドラムの面上に形成される。
【０００４】
現像ローラは、その表面上で、感光性ドラム上の電荷と同じ極性に帯電されたトナーを運搬する。この結果、トナーは、潜像が感光性ドラム上の電荷に書き込まれた部分を除いて、感光性ドラムによって跳ね返される。このように、感光性ドラム上の静電潜像は、現像ローラから供給されるトナーによって可視トナー画像に現像される。
【０００５】
次に、現像された可視画像は、感光性ドラムから、感光性ドラムと転写ローラまたはコロナワイヤとの間を通過する紙シートまたは他のプリント媒体に転写される。転写ローラまたはコロナワイヤは、静電荷を各紙シートに転写する。次に、この電荷は、ドラムから紙にトナーを引きつけ、画像を転写ローラからの圧力下で紙に転写する。
【０００６】
可視画像が紙シート上に配置されると、紙は、定着ローラまで、固体プラスチックによって範囲を定められた指定の紙経路を通過する。紙が定着ローラに到達すると、ローラがページを加熱することにより、トナーが部分的に溶融して紙に付着し、永久的に固着される。
【０００７】
このプロセスの間、紙または他のプリント媒体は、可視画像を感光性ドラムから紙に効率的に転写し、トナーが定着するまでトナーを紙に効果的に保持するために、コロナワイヤまたはプリンタの転写ローラによって少なくとも１５００〜２０００Ｖに帯電される。この電荷が紙上に残ったままにされていると、大きな静電力が、紙経路を形成するプラスチックと帯電した紙との間で生成される。得られた静電力は、目的の経路から紙をずらし、それによって、詰まりまたはプリント媒体からトナーがずれる可能性を高める傾向がある。
【０００８】
図２は、上記の問題が通常発生する従来の紙搬送経路を示す。図２に示されるように、紙搬送経路（２４ａ）は、転写ローラ（２２）と定着器の押圧ローラ（２６）との間に延在する。搬送経路（２４ａ）は、実質的に固体のプラスチックシートであり、それに沿って紙または他のプリント媒体は２つのローラ（２２および２６）の間を摺動する。紙上の静電荷は、搬送経路（２４ａ）である固体のプラスチックシートから紙をずらす傾向がある。このことにより、トナーがプリント媒体から取り除かれ、それにより、印刷画像の品質を低下させ、印刷デバイスの内部を汚し得る。紙のずれにより、紙が供給し損なわれたり、印刷デバイスが詰まらせたりする可能性も増加する。
【０００９】
生じる静電力の問題に対する１つの解決法としては、転写ローラに接続した放電くしを用いて電荷を減らし、生じる静電力を減らせることが挙げられる。放電くしの使用は、当該技術では新規ではない。米国特許第４，３９２，７１１号は、予め帯電されたプリント媒体の後部側に残存し得る残留電荷を除去するために放電くしが用いられ得ることを実証している。
【００１０】
しかし、放電くしを加える実施形態では、紙とプラスチックの紙経路との間の静電力は減らされるが、これには欠点もある。放電くしを用いると、プリンタ設計の全コストが増加する。放電くしを固定および組み立てるための増加コストはまた、プリンタ設計の全コストに加えられる。さらに、放電くしを加えることにより、封筒および他のプリント媒体が放電くしと接触して紙経路を妨害し得るならば、紙詰まりの可能性が高まる。
【００１１】
帯電プリント媒体とプラスチックの紙経路との間で生じる静電力に対する従来の別の解決法は、紙経路のプラスチックの少なくともいくらかを金属に置き換えることである。金属は、あまり静電荷を蓄積しないため、静電気が搬送経路を通って移動するプリント媒体をずらす可能性が減る。しかし、紙経路のプラスチックを金属で置き換えることに関連して製造コストが増加する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、プリント媒体のシートを帯電させて、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする、印刷デバイス用プリント媒体搬送経路を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明による搬送経路は、好ましくは、画像をプリント媒体に転写するための転写ローラ、画像を受け取った後にプリント媒体を押圧するための押圧ローラ、および転写ローラと押圧ローラとの間に延在する複数のリブを含む。リブは、搬送経路を画定するために実質的に互いに平行で間隔を置いている。
【００１４】
添付の図面は、本発明の実施形態を図示し、本明細書の一部である。以下の説明と共に、図面は、本発明の原理を示し説明する。図示される実施形態は、本発明の一例であり、本発明の範囲を限定しない。
【００１５】
図面全体にわたって、同じ参照符号は、同様の部分を示し、必ずしも全く同じ要素を指すとは限らない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
多くの可能な実施形態の１つにおいて、本発明は、プリント媒体のシートを帯電して、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする、印刷デバイス用プリント媒体搬送経路を提供する。搬送経路は、画像をプリント媒体に転写するための転写ローラ、画像を受け取った後にプリント媒体を押圧するための押圧ローラ、および転写ローラと押圧ローラとの間でプリント媒体を案内するためのプラスチックガイド部材を備える。搬送経路は、放電くしを含まない。
【００１７】
本発明はまた、印刷される画像が形成されるドラム、ドラム上の画像をトナーで現像するための現像液シリンダ、プリント媒体のシートを帯電させるための帯電デバイス、画像をドラムからプリント媒体に転写するための転写ローラ、画像を受け取った後にプリント媒体を押圧するための押圧ローラ、および転写ローラと押圧ローラとの間に延在する複数のリブを含む搬送経路を備える。リブは、搬送経路を画定するために実質的に互いに平行で間隔を置いている。
【００１８】
プリント媒体のシートはまた、帯電され、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする、印刷デバイス用プリント媒体搬送経路を提供する。搬送経路は、画像をプリント媒体に転写するための転写手段、画像を受け取った後にプリント媒体を押圧するための押圧手段、および転写手段と押圧手段との間に延在する、プリント媒体が搬送される搬送手段を備え、搬送手段は、蓄積されたすべての静電荷が、プリント媒体をそらせるかまたはトナーをプリント媒体から取り除くためには不十分になるように、最小表面積をプリント媒体に提示する。
【００１９】
本発明はまた、どんなに静電荷が蓄積しても、プリント媒体をそらすかまたはトナーをプリント媒体から取り除くのには不十分であるように、最小表面積をプリント媒体に提示する搬送経路にわたってプリント媒体のシートを摺動させることによって、プリント媒体のシートが帯電され、印刷される画像を形成する帯電トナーの受け取りを容易にする、印刷デバイスにおいてプリント媒体のシートを搬送する方法を提供する。
【００２０】
図１ａは、本発明の原理による印刷デバイスの実施形態を図示する。図１ａに示されるように、このような印刷デバイスは、好ましくは、コロナワイヤ（１２）、レーザ走査ユニット（１４）、現像液シリンダ（１６）、トナー供給源（１８）、感光性ドラム（２０）、転写ローラシリンダ（２２）、プリント媒体用搬送経路（２４）、および定着器（１１）を有する。
【００２１】
画像を印刷するとき、感光性ドラム（２０）は、図面において矢印によって示される方向（すなわち、反時計回り）に回転される。まず、帯電ローラまたはコロナワイヤ（１２）は、感光性ドラム（２０）の表面を一様に帯電させる。この電荷は、露光されると、ドラムの表面から放散される。次に、レーザ走査ユニット（１４）からのレーザビーム（１０）は、感光性ドラム（２０）の表面を選択的に照射し、感光性ドラム（２０）の表面上の電荷で静電潜像を形成する。
【００２２】
レーザビーム（１０）は、印刷デバイスに提供される印刷画像データに従って、レーザ走査ユニット（１４）のレーザドライバによって変調される。この結果、レーザがドラム（２０）の表面にわたって走査され、画像データに従って変調されると、画像は潜像形態で感光性ドラム（２０）の表面上の電荷に書き込まれる。
【００２３】
現像デバイスは、感光性ドラム（２０）を備え、現像シリンダ（１６）およびトナー供給源（１８）を有する。現像バイアス電圧が電源（図示せず）から現像器シリンダ（１６）に印加される。このバイアス電圧は、現像液シリンダ（１６）上に担持されるトナーを帯電させる。トナーに与えられた電荷は、帯電ローラまたはコロナワイヤ（１２）によって感光性ドラム（２０）の表面に加えられる電荷と同じ極性である。この結果、帯電トナーは、同様の電荷が放散された感光性ドラム（２０）の表面に形成された静電潜像に付着し、同様の電荷が残存するドラム（２０）の他の部分によって追い払われる。このように、画像は、トナーで感光性ドラム（２０）上に形成される。
【００２４】
感光性ドラム（２０）が回転すると、帯電トナーは、現像液シリンダ（１６）によって感光性ドラム（２０）の表面上の潜像全体に付着する。したがって、このことにより、感光性ドラム（２０）上の潜像は完全に現像される。さらに、感光性ドラム（２０）が回転すると、プリント媒体の供給部（図示せず）からのプリント媒体のシートは、一枚一枚連続して送られ、一対の抵抗ローラ（図示せず）に突き当たって停止する。対になった抵抗ローラは、プリント媒体のシートの先端が感光性ドラム（２０）上の画像と位置合わせされるように調整されたタイミングで回転する。プリント媒体は、カートリッジの外面の一部によって案内され、感光性ドラム（２０）と転写ローラ（２２）との間の転写ニップに送られる。
【００２５】
プリント媒体が感光性ドラム（２０）と転写ローラ（２２）との間を通過すると、プリント媒体は、少なくとも２０００Ｖに帯電されて、現像画像のトナーをプリント媒体（例えば、紙）に効果的に転写し、トナーが定着されるまでトナーをプリント媒体上に保持する。次に、感光性ドラム（２０）上のトナー画像は、転写ローラ（２２）によってプリント媒体に転写される。
【００２６】
ドラムから転写された画像を受け取った後、プリント媒体のシートは、搬送経路（２４）を通って定着器（１１）まで運搬される。定着器（１１）は、定着ローラ（１３）と押圧ローラ（２６）との間に配置される定着ニップを有する。定着器（１１）に到達すると、熱および圧力がプリント媒体に加えられ、トナー、およびしたがって、転写された画像はプリント媒体上に定着される。その後、プリント媒体は、印刷デバイスから排出される。
【００２７】
図１ａにおいて、転写ローラ（２２）は、ドラム（２０）からプリント媒体（２５）までの現像されたトナー画像の転写を容易にすると共に、プリント媒体（２５）を帯電させる。図１ｂは、別の実施形態を図示する。図１ｂに示されるように、いくつかの印刷デバイスでは、第２のコロナワイヤ（１２ａ）は、プリント媒体（２５）の搬送経路内に配置され、ドラム（２０）上のトナー画像を受けるようにプリント媒体（２５）を帯電させる。このような場合、転写ローラ（２２）は、プリント媒体（２５）を帯電させる必要はないが、プリント媒体（２５）へのトナー画像の転写を単に容易にする。
【００２８】
図３は、本発明による印刷デバイスにおけるプリント媒体搬送経路の１つの実施形態の斜視図を示す。図３は、転写ローラ（２２）、案内支持リブ（３４）を有するプリント媒体（２５）用搬送経路、および定着器の押圧ローラ（２６）を有する。
【００２９】
プリント媒体は、転写ローラ（２２）から出ると、ドラムからプリント媒体にトナーを効率的に転写しトナーが定着されるまでトナーをプリント媒体上に保持するために、ちょうど２０００Ｖを越えて帯電される。この電荷によって、搬送経路（２４）のプラスチックと、帯電されたプリント媒体との間に大きな静電力が形成され、トナーのずれおよびプリント媒体詰まりが起こる。
【００３０】
本設計では、紙経路（２４）内で露出されるプラスチックの量を減少させ、それにより、印刷デバイスを通って供給されるとプリント媒体をずらす傾向がある静電力を減らすことによって、プリント媒体と紙経路（２４）のプラスチックとの間の静電引力の問題が克服される。本発明の原理下では、搬送経路（２４）は、図２に例示されるような固体のプラスチック紙経路（２４ａ）ではなく、案内支持リブ（３４）で形成される。案内支持リブ（３４）は、搬送経路（２４）に沿って間隔をおいて配置され、搬送経路（２４）に沿って移動する帯電されたプリント媒体に露出されるプラスチックの最小の表面積を提示する。露出された表面積の減少は、通常発生する静電力を減少させ、トナーのずれおよびプリント媒体が詰まる可能性をなくすのに十分である。この静電荷の減少により、放電くしは必要なくなり、製造コストは減少し、プリンタの信頼性は向上する。
【００３１】
図３に示される実施形態のさらなる利点は、空気が支持リブ（３４）間で自由に流動する能力である。これにより、定着器への空気流は増加し、プリンタ内に蓄積する熱は最小限に抑えられる。
【００３２】
特許請求されている本発明の別の実施形態は図４において理解され得る。図４は、凹状のプラスチック片（３２）が、案内支持リブ（３４）間に設けられている搬送経路の別の実施形態の断面図を示す。この凹状の片（３２）によって、搬送経路（２４）は、防火エンクロージャとして役立つことができる。
【００３３】
多くのプリンタ応用形態では、紙経路（２４）のプラスチックはまた、電子回路基板（図示せず）に対する防火エンクロージャとして役立ち得る。これにより、回路基板上の電子部品から発生し得る火が広がるのが防止される。通常可燃性の高いものであるプリント媒体が走行し得るプリント媒体搬送経路に、このような火が到達するのを防止することは特に重要である。
【００３４】
本発明の別の実施形態では、以下のように、電子回路基板用の保護防火エンクロージャが設けられ得る。搬送経路（２４）内の案内支持リブ（３４）間に配置された開口部は、凹状のプラスチック片（３２）によって覆われている。次に、凹状のプラスチック片（３２）は、防火エンクロージャとして作用し得る。凹状のプラスチック片（３２）はまた、静電相互作用によりトナーがプリント媒体の経路に付着しないように、搬送経路（２４）内で移動する帯電されたプリント媒体から十分な距離をおいて設けられ得る。
【００３５】
凹状のプラスチック片（３２）と搬送経路（２４）内を移動する帯電されたプリント媒体との間の距離は、所望に応じて、案内支持リブ（３４）の厚さを増加させることによって増加され得る。このように、凹状のプラスチック片（３２）と帯電されたプリント媒体との間の静電相互作用の可能性は、特定の応用形態によって必要に応じて調整され得る。
【００３６】
図４の実施形態では、凹状の部材（３２）は、ラインまたはリブ（３４）にまたがる単一のシートとして示される。このシート（３２）は、リブ（３４）と一体化されかつリブ（３４）を支持して形成され得る。あるいは、凹状の部材（３２）は、防火エンクロージャとして役立つように、リブ（３４）を収容し、隣接したリブ間の開口部を覆うように形成された別個の片であり得る。
【００３７】
当業者には、凹状の部材は、それぞれが、２つの隣接したリブ（３４）間に配置された多数の個々の部材で構成されてもよいことが理解されよう。隣接したリブ（３４）のそれぞれのセットの間の開口部を覆う部材でも、防火エンクロージャは形成される。
【００３８】
最後に、本発明は、その様々な実施形態において、帯電されたプリント媒体と印刷デバイス内の搬送経路との間で通常発生する静電相互作用を減らす。この静電相互作用を低減させることによって、プリント媒体は、トナーを放出する、すなわち搬送経路において供給し損なう可能性は低くなる。静電引力によるトナーのずれまたは紙詰まりの可能性が低減され、もはや放電くしを用いる必要はなくなる。放電くしを除去することにより、同時に、設計の全製造コストも低減され、生じる設計の信頼性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】本発明の原理による印刷デバイスの実施形態を示す図である。
【図１ｂ】本発明の原理による印刷デバイスの別の実施形態を示す図である。
【図２】従来技術のレーザプリンタ設計の斜視図である。
【図３】本発明の原理による、放電くしを用いないプリンタ設計の実施形態の斜視図である。
【図４】回路保護用の防火壁を用いる、本発明の別の可能な実施形態の断面図である。
【符号の説明】
２２　転写ローラ
２４　媒体搬送経路
２５　プリント媒体
２６　押圧ローラ
３２　プラスチック部材
３４　リブ
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
2004038157.tif 000005
【図３】
2004038157.tif 000006
【図４】
2004038157.tif 000007