JP2011031619A - 両面ドロップアウトを減らすドラムメンテナンスシステム - Google Patents

Abstract

【課題】「両面ドロップアウト」として公知の画質欠陥の原因となる印刷物の表側上のオイルを減らすために、両面印刷ジョブの表側印刷の際に剥離剤を計量するドラムメンテナンスシステムを提供する。
【解決手段】画像形成装置に使用するためのドラムメンテナンスシステムは、アプリケータ１０４と、第１計量ブレード１７４と、第２計量ブレード５１０とを備える。システムは、第２計量ブレード５１０に操作可能に接続され、両面印刷ジョブの第１面を印刷する際には中間転写表面１４と係合するように第２計量ブレード５１０を移動させ、片面印刷ジョブを印刷する際および両面印刷ジョブの第２面を印刷する際には、中間転写表面１４と係合解除するように第２計量ブレード５１０を移動させるよう構成される第２計量ブレード位置決めシステム５０８を含む。
【選択図】図１１

Description

本開示は一般的に中間画像形成表面を有する画像形成装置に関し、特に、このような中間画像形成表面用メンテナンスシステムに関する。

中間部材を有する固体インク画像形成システムでは、インクは、ペレットとしてかまたはインクスティックとして、固体状態でシステムに入れられ、ヒータアセンブリへと搬送すべく、給送機構によって給送シュートを通じて輸送される。ヒータアセンブリ内のヒータプレートは、プレートに突き当たった固体インクを液体へと融解し、この液体は中間転写部材上に噴出するためのプリントヘッドへと輸送され、ここで中間転写部材はたとえば、回転ドラムの形態でもよい。プリントヘッドでは、液体インクは典型的に、プリントヘッド内の印刷要素がインクを噴出することができるが、インクが中間転写ドラムに粘着するのに十分な粘着性を維持する温度に保持される。しかし、いくつかの場合には、液体インクの粘着性によって、インクの一部が、画像を媒体シート上に転写した後に、ドラム上に残る場合があり、これは後にドラム上に形成される他の画像の品質を低下させる場合がある。

米国特許第７３９３３１２号明細書 米国特許第６９２１６０４号明細書 米国特許第７０３６９２０号明細書

画像形成ドラム上へのインクの蓄積を考慮して、固体インク画像形成システムはドラムメンテナンスユニット（ＤＭＵ）を備えてもよい。固体インク画像形成システムでは、ＤＭＵは、１）各印刷サイクルの前に、ドラムの画像受容表面を非常に薄く均一な剥離剤（たとえば、シリコンオイル）層を用いて滑らかにし、かつ２）各印刷サイクル後には、いずれの過剰なオイル、インクおよび異物もドラム表面から除去し貯蔵するように構成される。先行する公知のＤＭＵは典型的に、好適な剥離剤を保持するためのリザーバ、リザーバからオイルを受け取り、オイルをドラム表面に塗布するアプリケータ、およびアプリケータによってドラム表面に塗付されたオイルを計量する計量ブレードを備える。

ある実施の形態では、第２計量ブレードと、第２計量ブレードを選択的に作動させる位置決めシステムとを備え、「両面ドロップアウト」として公知の画質欠陥の原因となる印刷物の表側上のオイルを減らすために、両面印刷ジョブの表側印刷の際に剥離剤を計量するドラムメンテナンスシステムを開発した。特に、ある実施の形態では、画像形成装置に使用するためのドラムメンテナンスシステムは、剥離剤を供給するリザーバと、リザーバから剥離剤を受け取り、剥離剤を、画像形成装置の中間転写表面に塗布するように構成されるアプリケータ（または塗付器）とを備える。第１計量ブレードは、中間転写表面に隣接して、第１位置にワイパーモードで配置され、アプリケータによって塗付された中間転写表面上の剥離剤を計量するように構成される。第２計量ブレードは、中間転写表面に隣接して、第２位置にワイパーモードで配置される。システムは、第２計量ブレードに操作可能に接続され、両面印刷ジョブの第１面を印刷する際には、アプリケータによって中間転写表面に塗付された剥離剤をさらに計量するために、中間転写表面と係合するように第２計量ブレードを移動させ、片面印刷ジョブを印刷する際および両面印刷ジョブの第２面を印刷する際には、中間転写表面と係合解除するように第２計量ブレードを移動させるよう構成される第２計量ブレード位置決めシステムを含む。

別の実施の形態では、相転移インク画像形成装置は、処理方向に移動するように構成される中間転写表面と、溶融した相転移インクを中間転写表面上に噴出するように構成される少なくとも１つのプリントヘッドとを備える。画像形成装置は、ドラムメンテナンスユニットを備え、ドラムメンテナンスユニットは、剥離剤を供給するリザーバと、リザーバから剥離剤を受け取り、剥離剤を中間転写表面に塗布するように構成されるアプリケータとを有する。第１計量ブレードは、中間転写表面に隣接して、第１位置にワイパーモードで配置され、アプリケータによって塗付された中間転写表面上の剥離剤を計量するように構成される。第２計量ブレードは、中間転写表面に隣接して、第２位置にワイパーモードで配置される。ドラムメンテナンスシステムは、第２計量ブレードに操作可能に接続され、両面印刷ジョブの第１の側を印刷する際には、アプリケータによって中間転写表面に塗付された剥離剤をさらに計量するために、中間転写表面と係合するように第２計量ブレードを移動させ、片面印刷ジョブを印刷する際および両面印刷ジョブの第２の側を印刷する際には、中間転写表面と係合解除するように第２計量ブレードを移動させるよう構成される第２計量ブレード位置決めシステムを含む。

画像形成装置の実施の形態の概略図である。 図１の画像形成装置に使用するためのドラムメンテナンスユニットの概略図である。 図１の画像形成装置の転写ドラムに関して、ワイパーモードの計量ブレードを示す概略図である。 図１の画像形成装置の転写ドラムに関して、ドクターモードの計量ブレードを示す概略図である。 ワイパーモードとドクターモードの計量ブレードについての、オイル消費率対印刷部数のグラフである。 斜面突端部を有するドクターモードの計量ブレードを示す概略図である。 図２のＤＭＵに用いる計量ブレード移動システムの概略図である。 移動させた計量ブレードと静止した計量ブレードについての、オイル消費率対印刷部数のグラフである。 表側印刷工程後の印刷されたシートの層の図である。 裏側印刷工程後の図９の印刷されたシートの層の図である。 図２のＤＭＵに用いる計量ブレード構成の概略図である。 図１１の計量ブレードとアプリケータを操作する方法のフローチャートである。 図１１の計量ブレードとアプリケータを作動させるタイミングシーケンスである。

ここで図１について言及すると、本開示の画像形成装置１０の実施の形態を表す。示されるように、装置１０はフレーム１１を備え、そこに、以下に記載されるように、その全ての操作サブシステムおよび部品が直接または間接的に取付けられる。図１の実施の形態では、画像形成装置１０は中間画像形成部材１２を備える間接マーキング装置であり、中間画像形成部材１２はドラム形態で示されるが、同様に支持無端ベルトの形態であってもよい。画像形成部材１２は画像受容表面１４を有し、画像受容表面１４は方向１６に可動であり、その上に相転移インク画像が形成される。方向１７に回転可能な転写定着ローラ１９は、ドラム１２の表面１４に対して転写定着ニップ１８を形成するように搭載され、このニップ１８において表面１４上に形成されたインク画像を媒体シート４９上に転写定着する。別の実施の形態では、画像形成装置は、インク画像を受容基材、たとえば、媒体シートまたは媒体の連続ウェブ上に直接形成する直接マーキング装置であってもよい。

画像形成装置１０はまたインク輸送サブシステム２０を備え、このインク輸送サブシステム２０は、一色のインクについて少なくとも１つの供給源２２を有する。画像形成装置１０は多色画像形成装置であるので、インク輸送システム２０は４個の供給源２２、２４、２６、２８を備え、これらは異なる４色のＣＹＭＫ（シアン、イエロー、マゼンタ、ブラック）インクを表す。インク輸送システムは、インクを液体の形態で、少なくとも１つのプリントヘッドアセンブリ３２を備えるプリントヘッドシステム３０に供給するように構成される。画像形成装置１０は高速または高処理量の多色装置であるので、プリントヘッドシステム３０は多色インクプリントヘッドアセンブリおよび複数の（たとえば、４個の）別個のプリントヘッドアセンブリを備え、その２つを図１では３２、３４で示す。

ある実施の形態では、画像形成装置１０で使用されるインクは「相転移インク」であり、これは、インクは室温では実質的に固体であり、画像形成受容表面上に噴出するため、相転移インクの融点まで加熱した時には実質的に液体であることを意味する。したがって、インク輸送システムは、固体形態の相転移インクを液体形態に溶融し相転移させるための相転移インク溶融制御装置（図示せず）を備える。相転移インクの融点は固体の相転移インクを液体または溶融形態に溶融することができるなら、いずれの温度であってもよい。ある実施の形態では、相転移インクの融点は約１００℃〜１４０℃である。しかし、別の実施の形態では、たとえば、水性インク、オイルベースインク、ＵＶ硬化性インク等を含むいずれの好適なマーキング材料またはインクを用いてもよい。

ドラムから記録媒体へのインク画像の転写を促進するために、ドラムメンテナンスシステム１００（ドラムメンテナンスユニット（ＤＭＵ）とも呼ばれる）を設けて、インクが印刷ドラム上に噴出される前に、印刷ドラム１２の表面１４に剥離剤を塗布する。剥離剤は薄層を形成し、この薄層上に画像形成され、画像が印刷ドラムに粘着しないようにする。剥離剤は典型的に、シリコンオイルであるが、いずれの好適な剥離剤を用いてもよい。

ここで図２について言及すると、ＤＭＵの実施の形態の概略図を示す。図示されるように、ＤＭＵ１００はローラ形態の剥離剤アプリケータ１０４を備え、これは回転すると、剥離剤、たとえば、シリコンオイルを画像形成表面１４に塗布するように構成される。実施の形態では、ローラ１０４は吸収性材料、たとえば、押出しポリウレタンフォームから形成される。ポリウレタンフォームは、剥離剤液で十分飽和した場合でも、ローラが液を保持できるオイル保持性能および毛管高さ(capillary height)を有する。剥離剤でのローラの飽和を促進するために、ローラ１０４はチューブまたはトラフ形態の再利用容器１１８（ここでは再利用トラフ(reclaim trough)と呼ばれる）上に配置される。ある実施の形態では、再利用トラフ１１８は、ローラの下側部分の筒状形状に従う底面を有する。ローラ１０４は再利用トラフ１１８に関して、そこに受容される剥離剤中に部分的に浸かるように配置される。

再利用トラフ１１８は剥離剤リザーバ１０８から剥離剤を受け取るように構成される。図２の実施の形態では、リザーバ１０８は、プラスチックのブロー成形ボトルまたはチューブから成り、これは一方端に開口部１２２を有し、予め定められた量の剥離剤をリザーバ内へ充填することができる。リザーバの開口部１２２を端部キャップ１２０が封止する。端部キャップ１２０はいずれの好適な方法で、たとえば、スピン溶接、接着剤付け等によって封止されてもよい。端部キャップ１２０は、３つの流体用の貫通開口部１２４、１２８、１３０を有する。３つのチューブが、端部キャップの外側でこの開口部とかぎ付き取付具を用いて接続され、たとえば、３つのチューブには、リザーバ１０８を再利用領域１１８に流体接続する輸送チューブ１１０、リザーバ１０８を（以下に説明する）液だめ部１３４に流体接続する液だめ部チューブ１１４（リサイクルチューブ）、およびリザーバ１０８の内側を大気と流体接続させて、リザーバ内に発生するいかなる正または負の圧力をも開放する通気孔チューブ１３８がある。通気孔チューブは、出荷および顧客取り扱い時にいかなるオイル漏れも防ぐために、通常閉じた状態のソレノイドバルブ１４４を備える。ソレノイドバルブ１４４は、オイルをオイルリザーバに汲み入れおよび汲み出す際に、リザーバを大気圧に曝すために、開けられる。図３の例示的実施の形態では、輸送チューブ１１０はリザーバ１０８から伸びる単一のチューブとして始まっているが、再利用トラフ１１８に達する前に２つのチューブへと分離する。これら２つのチューブはオイルをトラフ１１８の対面する端部に供給して、等量のオイルをローラの両端部に輸送し、ローラの長さ全体にわたる不均一なオイルの飽和を防止するようにする。

再度図２について言及すると、剥離剤輸送システム１７０は、剥離剤を、リザーバからチューブ１１０を通じて再利用領域１１８へと、操作時にアプリケータ１０４が十分に飽和し続けることを意図して、予め定められた流速Ｆ_RAで汲み上げるように構成される。ある実施の形態では、輸送システム１７０は蠕動性輸送ポンプを備える。蠕動性輸送ポンプ１７０は１対のロータを備え、これを通じて、リザーバとアプリケータの各端部とを接続する２つのチューブ１１０を伸ばす。モータ（図示せず）の駆動力下でロータを回転させることで、輸送導管を再利用トラフに向けた輸送方向に圧縮する。剥離剤はチューブ１１０を通って輸送方向に押出されると共に、剥離剤はリザーバからチューブへと引き込まれる。１つの蠕動性ポンプを通じて２つのチューブが駆動されるといった動作によって、傾いたシステムであっても重力の影響にかかわらず、アプリケータローラの両端に等量のオイルを輸送することができる。

動作時に、画像形成ドラム１２が方向１６に回転すると、ローラ１０４は転写ドラム表面１４との摩擦接触によって方向１７に回転するように動作し、剥離剤をドラム表面１４に塗布する。ローラ１０４が回転すると、ローラ１０４の接触地点は連続的に移動し、ローラ１０４の新たな部分が連続的にドラム表面１４に接触して、剥離剤を塗布するようにする。計量ブレード１７４は、ローラ１０４によってドラム表面１４に塗付された剥離剤を計量するように配置される。オイルを染み込ませたローラ１０４はドラム表面に十分なオイルを塗布して、計量ブレード１７４の前に一定の液だまりまたは「オイルダム」を維持し、常に十分な量のオイルが計量に利用可能な状態を確保する。計量ブレード１７４は弾性材料、たとえば、細長い金属支持ブラケット（図示せず）上に支持されたウレタンから形成されてもよい。計量ブレード１７４は、均一な厚さの剥離剤がドラム表面の幅全体にわたって確実に存在する助けとなる。さらに、計量ブレード１７４は再利用トラフ１１８の上方に配置され、ブレード１７４によってドラム表面１４から計量された過剰のオイルを、計量ブレード１７４から落として再利用トラフ１１８へと戻す。

ＤＭＵ１００はまたクリーニングブレード１７８を備え、これは、ドラム表面１４に関して、オイルおよび異物、たとえば、紙繊維、未転写定着のインク画素等をドラム表面１４から掻き取るように、ローラ１０４および計量ブレード１７４がドラムに接触する前に配置される。特に、画像が印刷媒体上に定着された後に、その上に画像が形成されていたドラム部分をクリーニングブレード１７８と接触させる。クリーニングブレード１７８は弾性材料から形成されてもよく、再利用トラフ１１８の上方に配置され、クリーニングブレードによってドラム表面から掻き落とされたオイルおよび異物を、同様に再利用トラフへと向けるようにする。

再利用トラフ１１８は限られた量の剥離剤を保持することができる。再利用トラフに保持されるオイル量は、ローラが十分に飽和を維持する最少量に設定される。再利用トラフ容積は、ＤＭＵが傾いた際でもオイルがこぼれる可能性を制限するために、最小限にする。再利用トラフの容積は、オイルを液だめ部領域へ流れ込ませるオーバーフロー壁の高さによって設定される。再利用トラフ１１８が、リザーバから受け取った剥離剤と、さらには計量ブレードによって再利用トラフへと戻された剥離剤および異物とで満たされると、過剰の剥離剤は再利用トラフ１１８の端部１８０を越えて流れ、リザーバ１０８へとリサイクルする前に、液だめ部１３４に捕らえられる。液だめ部１３４は、少なくとも１つの柔軟性のある導管またはチューブ１１４によって、リザーバ１０８に流体接続される。液だめ部ポンプ１８４は、剥離剤を、液だめ部１３４から液だめ部チューブ１１４を通ってリザーバ１０８へと予め定められた流速Ｆ_RAで汲み上げるように構成される。ある実施の形態では、液だめ部ポンプは蠕動性ポンプから成るが、所望流速で剥離剤をリザーバへと汲み上げることができるなら、いずれの好適な汲み上げシステムまたは方法を用いてもよい。再度図２について言及すると、液だめ部１３４はフィルタを備えてもよく、オイルリザーバへとリサイクルする前に、インク、オイルおよび異物はこのフィルタを通らねばならない。フィルタの目的は、流体経路、たとえば、液だめ部チューブに目詰まりを起こすほど大きいいずれの粒子をも除去することである。

図３は、転写ドラム１２に隣接してワイパーモードで配置される計量ブレード１７４を示す。示されるように、計量ブレード１７４はブレード先端部とも呼ばれる第１端部２００を備え、これはドラム１２の表面１４に近接して配置され、第２端部２０４はドラム表面１４から遠位に配置される。ワイパーモードの場合には、第２端部２０４から第１端部２００への方向Ｆは実質的にドラムの回転方向１６を向いている。ドクターモードは、ブレードの先端部がドラムの回転方向と反対方向に伸び、ブレードの先端部がのみと同様の方法でドラム表面を掻き取るようになる、計量ブレードの配置をいう。たとえば、図４は、転写ドラム１２に隣接してドクターモードで配置される計量ブレード１７４を示す。図示されるように、ドクターモードの場合には、第２端部２０４から第１端部２００への方向Ｆは実質的にドラムの回転方向１６と逆を向いている。

図５は、ワイパーモードとドクターモードで計量ブレードを用いた、３００，０００部印刷の寿命にわたるシート当たりに使用されるオイル量（ミリグラム）のグラフを示す。図５のグラフに見られるように、オイル使用量は、計量ブレードの磨耗のために、ワイパーモードでは印刷部数に伴って約３〜４ｍｇ／シートから約８〜９ｍｇ／シートへと増加する。ドクターモードではオイル使用量は３００，０００印刷部を越えても約６ｍｇ／シートと、実質的に一定を保つ。

ドクターモードで計量ブレードを使用する不利益は、ドラム表面上にオイルのすじ(oil bar)を形成することである。先行する公知の計量ブレードの構成では、計量ブレードは図３および４に示されるように、方形先端部を有していた。ドクターモードでは、ブレード１７４の方形端部２００はダムとして機能し、画像形成ドラム表面１４上の大粒のオイル液滴２０８をトラップする。操作時には、計量ブレードを単独で動かすか、またはＤＭＵ全体を動かすかによって、計量ブレード１７４をドラムと係合するように、および係合解除するように移動させる。ブレードをドラムから解除すると、オイルダムがドラム表面上にオイルのすじを残して離れる。ドラム上に残ったオイルのすじの大きさは、ドクターモードの方形先端部の幅に実質的に対応する。ドクターモードブレードが厚いほど、オイルのすじは大きくなる。オイルのすじの大きさに依存して、計量ブレードをドラムから解除した後に、多量のオイルがドラム上に残り得る。ドラム上に残ったオイルのすじは印刷物当たりに使用されるオイル量を増加させる。

図６は、オイルのすじの大きさを減らすために斜面突端部を有する計量ブレード１７４の実施の形態を示す。図６に示されるように、計量ブレードは、ドラム１２の表面１４に近接して配置される第１端部２１０または先端部と、ドラム１２の表面１４から遠位に配置される第２端部２０４とを備える。計量ブレード本体２１４は、第１端部２１０と第２端部２０４間に伸び、実質的にドラム１２に面する内側２１８とドラム１２と対面しない外側２２０とを有する。ある実施の形態では、計量ブレード本体２１４はウレタンから形成され、約２ｍｍの厚さＴを有するが、他の好適な材料および厚さを用いてもよい。ある実施の形態では、計量ブレードは約７０〜７４ジュロメータを有する。図６の計量ブレードはドクターモードに配置され、第２端部から第１端部への方向Ｆはドラムの回転方向とは実質的に逆を向いている。

図６の実施の形態では、計量ブレードの先端部２１０は、方形部分２２４がドラム表面１４に隣接して配置され、斜面部分２２８がドラム表面１４から離れて配置されて成る。ブレード先端部２１０の方形部分２２４は、ドラム１２の表面１４上のオイルを計量するために用いられ、かつ計量ブレード本体の内側２１８から外側２２０方向に予め定められた長さＷ伸びる第１表面２３０を有する。第１表面２３０は、計量ブレード本体の方向Ｆに実質的に垂直に配置される。第１表面２３０および計量ブレード本体の内側２１８は実質的に９０°の角度で接するが、９０°の角度からすなわち＋−１０°の誤差があるものを用いてもよい。第１表面２３０の予め定められた長さＷは計量ブレードの先端部の方形部分２２４の幅を制御し、計量ブレード本体の幅Ｔより短い。ある実施の形態では、予め定められた長さＷは約１ｍｍであるが、（ブレード本体の幅より短ければ）他の長さを用いてもよい。

第２表面２３４は、第１表面２３０から計量ブレードの外側２２０に向けて伸びており、第１表面２３０に関して、計量ブレードの第２端部２０４に向けて角Ａの角度を付けて先端部の斜面部分２２８を形成する。ブレード先端部の角度付けされた第２表面２３４はブレード先端部の幅を減らし、ブレード先端部の第１表面２３０によって形成されたオイルダムに捕らえられた過剰のオイルさらには異物を、第１表面２３０を経て流下させ、ドラムから引き離すことができる。ある実施の形態では、角度Ａは約６０°であるが、いずれの好適な角度を用いてもよい。さらに、計量ブレード先端部の斜面部分２２８は実質的に平坦に示されるが、ブレード先端部の第１表面２３０の前にあるオイルダムから過剰のオイルおよび異物をドラムから案内除去することができるなら、他の表面構造を用いてもよい。たとえば、第２表面２３４は凹凸形状でもよい。

本開示の別の態様は、計量ブレードを軸方向に、すなわちドラム表面を横断するクロス処理方向に移動させることを含む計量ブレードの磨耗低減法を教示するものである。ドラム表面を軸方向に計量ブレードを移動させることで、操作時に、常にブレードの同じ部分が画像形成ドラムの同じ部分に曝されないことによって、ドラムの最もでこぼこした部分によって生じる磨耗を分散させる。計量ブレードの移動によって、ブレード先端部のストレスを広範囲に広げ、よってブレードの磨耗と共にオイル消費量を減らす。

図７は、ドラム（図７では図示せず）表面を横断するクロス処理方向ＣＰに、計量ブレード１７４を移動させるシステム３００の実施の形態を示し、これはＤＭＵ、たとえば、図２に示されるＤＭＵに使用されてもよい。計量ブレード１７４はワイパーモードまたはドクターモードに配置されることができ、ドラムに関して実質的にクロス処理方向に伸びる長手軸を有する。図示されるように、システム３００は計量ブレード１７４に操作可能に接続される駆動部３０４を有し、計量ブレードを、軸方向に前後に、第１位置と第２位置間を予め定められた距離Ｇを、軸に沿って計量ブレードの長手軸に実質的に平行に移動させるように構成される。ここで使用されるように、計量ブレードに関して軸方向に移動という用語は、計量ブレード本体の長手軸に実質的に平行な１または複数の方向をいう。ある実施の形態では、駆動部は、ＤＭＵとは別に計量ブレードを軸方向に移動させるように構成される。場合によっては、駆動部は、ＤＭＵに操作可能に接続されて、計量ブレードを含め、ユニットとしてＤＭＵを軸方向に移動させることができる。

ある実施の形態では、ＣＰ軸に沿った予め定められた移動距離Ｇは約１〜１０ｍｍであってもよいが、いずれの好適な移動距離を用いてもよい。ある特定の実施の形態では、移動距離Ｇは約２ｍｍである。ドラム表面を横断する第１方向の計量ブレードの移動と、次にドラム表面を横断する反対方向に戻る計量ブレードの移動を、ここでは移動サイクルと呼ぶ。ある実施の形態では、計量ブレード１７４がドラム表面に対して係合する場合には、計量ブレード移動サイクルは、１分間当たり約１〜１０サイクルの速度で行われ得るが、移動サイクルはいずれの好適な速度で行われてもよい。ある特定の実施の形態では、移動サイクルは１分間当たり約７サイクルで行われてもよい。サイクル距離および速度を調節して、オイルの割合およびブレード寿命についてＤＭＵブレード機能を最適化することができる。

ある実施の形態では、駆動部３０４は計量ブレード１７４の第１側端部３０８に操作可能に接続されるカムを備える。カム３０４は駆動シャフト３１４に取り付けられてもよく、駆動シャフトは順に操作可能にモータ（図示せず）に接続される。モータは駆動シャフト３１４を回転させ、これによってカムを軸Ｒについて回転させる。カムが軸Ｒについて回転すると、カム表面によって、計量ブレード１７４は軸方向にドラム表面を横断するように前後に移動する。付勢装置３１８、たとえば、ばねを計量ブレード１７４の他方端部３１０に取り付ける。付勢ばね３１８は計量ブレードの第１端部３０８をカム３０４と接触するように付勢する。しかし、いずれの好適な方法および装置を用いて、計量ブレードを軸方向にドラム表面を横断するように予め定められた距離および速度で移動させてもよい。

図８は、計量ブレード移動ありのＤＭＵと、計量ブレード移動なしのＤＭＵについての多くの印刷部数にわたるオイル消費率のプロットである。図８に示されるように、オイル使用量は、たとえば、計量ブレードの磨耗のために、静止（すなわち移動なし）の計量ブレードを用いたＤＭＵでは印刷部数に伴って約３〜４ｍｇ／シートから約８〜９ｍｇ／シートへと増加した。移動ありの計量ブレードを用いたＤＭＵではオイル使用量は、印刷部数に伴って約３〜４ｍｇ／シートから約６ｍｇ／シートへと増加した。したがって、計量ブレードの移動は、移動なしの計量ブレードの９ｍｇ／シートに比べて、紙シート当たり６ｍｇのオイルといった長期間のオイル搬送をもたらすことができる。

図９に示されるように、続く印刷の際、転写定着ロールからのオイルは、第１の側の印刷工程時には、紙の「裏」面に転写され、ドラムオイル４００、画像４０４、紙４０８、転写定着ロールオイル４１０の層の組み合わせを生じる。ここで図１０について言及すると、図９のシートの第２面に印刷する場合には、ドラムオイル４００、画像４０４、紙４０８、転写定着ロールオイル４１０の層の組み合わせは、ドラムと転写定着ロールによって形成されるニップを通って給送され、第２面のドラムオイル４１４、第２の側の画像／インク４１８、第２面の転写定着ロールオイル４１０、紙４０８、第１の側の画像／インク４０４、第１面のドラムオイル４００、および第１面の転写定着ロールオイル４２０の層の組み合わせを生じる。図１０に見られるように、第１面のドラムオイル４００および第１面の転写定着ロールオイル４２０は二重のオイル層を形成する。第１面の印刷工程時に過剰のオイルがドラムに、次いで紙、たとえば、図９および１０の層４００に輸送されれば、紙の表面のオイル厚さまたは量が紙の裏面への画像転写を阻害し、画像の幾分かまたは全部がシートの裏面に転写しない場合があり、これは「両面ドロップアウト」とも呼ばれる。

印刷時の両面ドロップアウトの発生を防ぐまたは減らすために、本開示は、ＤＭＵに第２計量ブレードを加え、選択的に第２計量ブレードとドラム表面を係合させるために、別個の位置決めシステムとコントロールシステムを設けて、アプリケータによってドラム上に塗付され、第１計量ブレードによって計量されたオイルをさらに計量することを提案する。図１１は、両面ドロップアウトを減らすまたは防ぐためのＤＭＵにおける計量ブレードの配置の実施の形態の概略図である。図１１の計量ブレードの配置を図２のＤＭＵに用いてもよい。しかし、この計量ブレードの配置をいずれのＤＭＵ構成に用いて、アプリケータによってドラム表面上に塗付される剥離剤を計量してもよい。図１１に示されるように、第１計量ブレード１７４および剥離剤アプリケータ１０４は、図２の計量ブレード１７４および剥離剤アプリケータ１０４に対応し、同様に操作することができる。たとえば、図１１の剥離剤アプリケータ１０４にオイルを染み込ませ、ドラム表面に十分なオイルを塗布して、第１計量ブレード１７４の前にオイルダムを維持して、計量に利用可能な十分な量のオイルを常に確保するように構成される。第１計量ブレード１７４を用いて、ＤＭＵにとって全ての印刷物についてのオイルを計量する。図１１の実施の形態では、第１計量ブレード１７４はドラム表面に関してワイパーモードに配置されるが、他の実施の形態では、第１計量ブレードはドクターモードに配置されてもよい。第１計量ブレード１７４および剥離剤アプリケータ１０４は各々、第１計量ブレード１７４およびアプリケータ１０４を、ドラム表面１４と接触するように、および接触しないように移動させるための位置決めシステム５００、５０４を備える。いずれの好適な位置決めシステムを用いて、第１計量ブレード１７４および剥離剤アプリケータ１０４を、ドラム表面と隣接する操作位置へと、および操作位置から離れる位置へとそれぞれ移動させてもよい。たとえば、ある実施の形態では、第１計量ブレード１７４および剥離剤アプリケータ１０４についての位置決めシステム５００、５０４は、２つのカムを備える単一カムシャフト（図示せず）を備える。オイルのすじの大きさを最小限にする助けとなるためには、カムは、第１計量ブレード１７４をアプリケータ１０４より先に係合させ、すなわちドラム表面１４に隣接する位置に移動させ、解除の際には、アプリケータ１０４を第１計量ブレード１７４より先にドラム１４から離れるように移動させるように構成される。

図１１に示されるように、第２計量ブレード５１０は、ドラム１２の回転方向１６について、第１計量ブレード１７４から下流のドラム表面１４と係合するように配置され、第１計量ブレード１７４の後にドラム１２の表面１４上のオイルを計量する。図１１の実施の形態では、第２計量ブレード５１０は、ドラム表面に関してワイパーモードに配置されるが、他の実施の形態では、第２計量ブレードはドクターモードに配置されてもよい。第２計量ブレード５１０は、第２計量ブレード５１０を、第１計量ブレード１７４から独立してドラム表面１４と係合および解除することができる位置決めシステム５０８を備える。いずれの好適な位置決めシステムを用いてもよい。たとえば、別個のカムシャフトおよびカムを用いて、第２計量ブレードを位置決めしてもよい。場合によっては、第３カムを第１計量ブレードおよびアプリケータのカムシャフトに配置してもよい。

第２計量ブレード位置決めシステム５０８はコントローラ８０に操作可能に接続され、位置決めシステム５０８を作動させて、第２計量ブレード５１０をドラム表面１４と係合および解除するように選択的に移動させるように構成される。ある実施の形態では、コントローラ８０は、両面印刷物の一方側、たとえば、片面側（すなわち、表面または表面１）または反対面側（すなわち、裏面または表面２）のみについて、第２計量ブレードを作動させてドラム表面上のオイルを計量するように構成される。ある特定の実施の形態では、コントローラ８０は、両面印刷毎に両面印刷物の表側印刷時に、第２計量ブレードを作動させてドラム表面上のオイルを計量するように構成される。また別の実施の形態では、コントローラ８０は、両面ストレス印刷物の表側印刷のみについて、第２計量ブレード５１０を作動させるように構成されてもよい。上述のように、両面ストレス印刷物は、表面では高いインク被覆率を有し、裏面では低いインク被覆率を有する。両面ストレス印刷物をいずれの好適な方法で識別してもよい。たとえば、業界で公知であるように、画像源から受け取った画像データに基づいて、両面ストレス印刷物を識別するように、コントローラを構成してもよい。

ある実施の形態では、コントローラ８０は、第１計量ブレードが「破損」した後に、第２計量ブレード５１０を作動させはじめるように構成されてもよい。上述のように、ワイパーモードでの単一計量ブレードの場合のオイル使用量は、計量ブレードの磨耗のために、約５０，０００〜１００，０００部印刷後では約８〜９ｍｇ／シートに増加する。したがって、ある実施の形態では、コントローラ８０は、予め定められた部数の印刷（片面または両面）を第１計量ブレード１７４のみを用いて行った後に、第２計量ブレード５１０を作動させはじめるように構成される。第２計量ブレードの作動前の第１計量ブレードについての予め定められた印刷部数は、いずれの好適な印刷部数でもよい。ある実施の形態では、コントローラ８０は、２０，０００部の印刷を第１計量ブレードのみを用いて行った後に、第２計量ブレード５１０を作動させるように構成される。

第１ワイパーブレードの後に、ＤＭＵに第２計量ブレードと、第２計量ブレードを作動させるための対応の位置決めシステムを、両面ストレス印刷物の場合にのみ追加することによって、ストレス両面印刷物の場合のオイル使用量を減らすことができ、両面ドロップアウトを減らしまたは防止することができる。第２計量ブレードの使用を特定のタイプの印刷物、すなわち、両面ストレス印刷物に制限することによって、第２計量ブレードの磨耗を最小限にし、よって、ＤＭＵ寿命全体にわたって良好な印刷品質を有しながら両面生産性を最大にすることができる。両面ストレス印刷部数は、５００，０００部印刷のＤＭＵでは５，０００程度であってもよい。したがって、第２計量ブレードは約５，０００回しか使用されず、第２ブレードを使用した場合に、オイル搬送量が約９ｍｇ／シートに対向して、約６ｍｇ／シートとなるように磨耗制限を受けてもよい。

図１２は図１１のＤＭＵを操作する方法のフローチャートを示す。図１２に示されるように、印刷ジョブの開始時（ブロック６００）、印刷ジョブは両面印刷か否かを決定する（ブロック６０４）。印刷ジョブが両面印刷でないなら、第１計量ブレードのみを作動させて（ブロック６０８）、印刷ジョブについてドラム表面上にオイルを計量する。次に、印刷部数（ｐ）が１増加したらコントロールはブロック６００に戻る。印刷ジョブが両面印刷の場合には、コントロールはブロック６１０に進み、この時点で予め定められた印刷部数の閾値を第１計量ブレードを用いて行ったか否かを決定する。上述のように、予め定められた印刷部数は約２０，０００印刷部であってもよいが、いずれの好適な印刷部数を閾値として用いてもよい。印刷部数（ｐ）が閾値より大きくない場合には、第１計量ブレードのみを作動させて（ブロック６０８）、印刷ジョブについてドラム表面上にオイルを計量し、印刷部数（ｐ）が１増加したらコントロールはブロック６００に戻る。印刷部数（ｐ）が閾値より大きい場合には、どちらの面を今回印刷するかを決定する（ブロック６１４）。表面１（たとえば、表面または片面）を印刷する場合には、第１および第２計量ブレードを作動させて（ブロック６１８）、両面印刷の表面１の印刷についてドラム表面上にオイルを計量し、印刷部数（ｐ）が１増加したらコントロールはブロック６００に戻る。表面２を印刷する場合には、第１計量ブレードのみを作動させて（ブロック６０８）、印刷ジョブについてドラム表面上にオイルを計量し、印刷部数（ｐ）が１増加したらコントロールはブロック６００に戻る。

アプリケータ、第１計量ブレードおよび第２計量ブレードの作動についてのタイミングシーケンスの実施の形態を図１３に示す。図１３では、高い値は、アプリケータ、第１計量ブレードおよび第２計量ブレードが係合状態にある、たとえば、ドラム表面との操作可能位置にある時間に対応し、低い値は、アプリケータ、第１計量ブレードおよび第２計量ブレードが係合状態にない、たとえば、ドラム表面との操作可能位置にない時間に対応する。図１３に示されるように、第１計量ブレードが始めに、次いでアプリケータがドラム表面と係合するように移動する。そして、第２計量ブレードがアプリケータの後にドラム表面と係合するように移動する。解除時、第２計量ブレードが、次いでアプリケータ、そして第１計量ブレードがドラム表面と係合解除するように移動する。図１３のタイミングシーケンスは、ドラムへのオイル運搬をさらに減らすために、オイルのすじの大きさを制限している。

１０ 画像形成装置、１４ 画像受容表面、３２，３４ プリントヘッドアセンブリ、１００ ドラムメンテナンスユニット、１０４ アプリケータ、１０８ リザーバ、１７４ 第１計量ブレード、５００ 第１計量ブレード位置決めシステム、５０８ 第２計量ブレード位置決めシステム、５１０ 第２計量ブレード、ＣＰ クロス処理方向。

Claims (4)

1. 剥離剤を供給するリザーバと、
   リザーバから剥離剤を受け取り、剥離剤を、処理方向に移動する画像形成装置の中間画像形成表面に塗布するように構成されるアプリケータと、
   中間画像形成表面に隣接して、第１位置にワイパーモードで配置され、アプリケータによって塗付された中間画像形成表面上の剥離剤を計量するように構成される第１計量ブレードと、
   中間画像形成表面に隣接して、第２位置にワイパーモードで配置される第２計量ブレードと、
   第２計量ブレードに操作可能に接続され、両面印刷ジョブの第１の側を印刷する際には、アプリケータによって中間画像形成表面に塗付された剥離剤をさらに計量するために、中間画像形成表面と係合するように第２計量ブレードを移動させ、片面印刷ジョブを印刷する際および両面印刷ジョブの第２面を印刷する際には、中間画像形成表面と係合解除するように第２計量ブレードを移動させるよう構成される第２計量ブレード位置決めシステムと
   を備える画像形成装置に使用するドラムメンテナンスシステム。
2. 請求項１のシステムにおいて、
   第２計量ブレード位置決めシステムは、予め定められた部数の印刷物を第１計量ブレードのみを用いて印刷した後に、第２計量ブレードを中間画像形成表面と係合するように、および係合解除するように移動させはじめるよう構成されるシステム。
3. 請求項１のシステムにおいて、
   第１計量ブレードに操作可能に接続され、アプリケータによって中間画像形成表面に塗付された剥離剤を計量するために、何れかの印刷ジョブの一方面を印刷する際には、中間画像形成表面と係合するように第１計量ブレードを移動させ、何れかの印刷ジョブの一方側印刷後には、中間画像形成表面と係合解除するように、第１計量ブレードを移動させるよう構成される第１計量ブレード位置決めシステムをさらに備える請求項１のシステム。
4. 処理方向に移動するように構成される中間画像形成表面と、
   溶融した相転移インクを中間画像形成表面上に噴出するように構成される少なくとも１つのプリントヘッドと、
   ドラムメンテナンスユニットとを備え、
   ドラムメンテナンスユニットは、
   剥離剤を供給するリザーバと、
   リザーバから剥離剤を受け取り、剥離剤を中間画像形成表面に塗布するように構成されるアプリケータと、
   中間画像形成表面に隣接して、第１位置にワイパーモードで配置され、アプリケータによって塗付された中間画像形成表面上の剥離剤を計量するように構成される第１計量ブレードと、
   中間画像形成表面に隣接して、第２位置にワイパーモードで配置される第２計量ブレードと、
   第２計量ブレードに操作可能に接続され、両面印刷ジョブの第１面を印刷する際には、アプリケータによって中間画像形成表面に塗付された剥離剤をさらに計量するために、中間画像形成表面と係合するように第２計量ブレードを移動させ、片面印刷ジョブを印刷する際および両面印刷ジョブの第２面を印刷する際には、中間画像形成表面と係合解除するように、第２計量ブレードを移動させるよう構成される第２計量ブレード位置決めシステムと
   を含む相転移インク画像形成装置。

Images