充电装置、充电方法、卡盒及成像设备制造方法及图纸

技术编号:2759364 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种充电设备包括一个为使被充电件充电能向其施加电压的充电件;该充电件包括:一个与被充电件形成咬合区的挠性件,其中,挠性件被移动,使得在咬合区在挠性件和被光电件之间具有圆周速度差。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用导电颗粒给物体例如载像件充电的充电装置与充电方法,还涉及适合于这种充电装置与充电方法的处理卡盒与成像设备。在本专利技术之前,已广泛采用电晕型充电器(电晕放电器)作为充电装置,给成像设备(复印机、打印机,或如此之类)或静电记录设备中的载像件(被充电物体)例如电摄影感光件或静电介质记录件充电到预定极性及预定电位水平。电晕型充电装置是一种非接触型的充电装置,它包括一个电晕放电电极例如导线电极,以及一个包围着电晕放电电极的屏蔽电极。该装置被安排得使其电晕放电开口对着载像件即被充电物体。在使用时,载像件表面由于暴露在施加于电晕放电电极与屏蔽电极之间的高电压而产生的放电电流(电晕射流)之下,而被充电到一预定电位水平。近年来,已有人提议采用接触型充电装置,作为给低速至高速的成像设备中的载像件即被充电物体充电的充电装置。这是因为接触型充电装置,比电晕型充电装置具有产生臭氧少、耗电少或如此之类的优点。另外,这种接触型充电装置已投入实际应用了。为了用接触型充电装置给一个物体例如载像件充电,接触型装置的导电充电件(接触型充电件、接触型充电装置或如此之类),就被安置得与被充电物体接触,且一预定水平的电偏压(充电偏压)施于该接触型充电件上,以便被充电物体被充电到一预定极性及一预定电位水平。充电件可用各种形式的,例如辊型(充电辊)、毛刷型、磁刷型、刃型,以及如此之类。实际上,当一个物体被接触型充电件充电时,两种类型的充电机理(充电机理或充电原理)(1)释放电荷的机理,及(2)电荷注入的机理)起着作用。因此,每一种接触型充电装置或方法的特性,均取决于给物体充电起作用的两种机理中的一种居主导的充电机理。(1)放电式充电机理这种充电机理,是让接触型充电件与被充电物体之间的整个微细间隙均发生放电而使被充电物体表面被充电的这么一种充电机理。在放电式充电机理情况下,在接触型充电件与被充电物体之间发生放电之前,有一个必须被施于接触型充电件的充电偏压超过的临界电压,因此,为了通过放电式充电机理而使物体充电,必须对接触型充电件,施以一个电压,其值大于被充电物体电位水平的值。所以,实际上当应用放电式充电机理时,不可避免地会有放电的附产物,即活动离子例如臭氧离子。实际上,即使接触型充电装置只是部分地通过上述放电式充电机理而给物体充电,接触型充电装置因而也并不能完全消除由活动离子例如臭氧离子引起的问题。(2)直接电荷注入机理这是一种由于把电荷直接注入所充电物体而使该物体表面被充电的机理,用的是接触型充电件。因此,这种机理被称为“直接充电机理”或“电荷注入机理”。更具体地说,把带有中等电阻的接触型充电件,放置得与被充电物体接触,以便于不依赖于放电,换言之一般不用放电,而把电荷直接注入被充电物体的表面部分。因此,即使施于接触型充电件的电压的值,低于放电的起始电压值,被充电物体也会被充得电压水平基本上与施于接触型充电件的电压水平一样。这种直接注入充电机理,由于不伴生臭氧,就不会遇到因放电附产物而引起的问题。然而,在这种充电机理情况下,接触型充电件与被充电物体的接触状态,却影响着物体的充电方式,因为该充电机理是直接给物体充电的这么一种机理。因此,这种直接注入充电机理,应当包括由高密度材料构成的接触型充电件,其结构也应当会使充电件与被充电物体之间有大的速度差,从而使该物体表面上的某个点与大面积的充电件接触。A)带充电辊的充电装置在接触型充电装置情况下,广泛采用一套辊充电系统即用导电辊(充电辊)作为接触式充电件的这么一种充电系统,因为它在安全方面合乎需要。至于这种辊充电系统的充电机理,则是上述放电充电式的(1)充电机理占主导。充电辊用具有基本导电性或中等水平电阻的橡胶或泡沫材料制成。在有些充电辊中,橡胶或泡沫材料分了层,以便有特殊性能。为了使充电辊与被充电物体(下文用“感光件”表示)保持稳定接触,充电辊有弹性,它本身又增大了充电辊与感光件之间的摩擦阻力。在许多情况下,充电辊因感光鼓旋转而被带得转动,或以与感光鼓转速略微不同的速度而被带动。于是就出现了这样的问题绝对的充电性能下降了,充电辊与感光鼓的接触状态变得不太合要求,且外来物质贴附在充电辊和/或感光鼓上。在本专利技术之前,辊充电件给物体充电所依据的占主导的充电机理,是放电充电式充电机理,因而,即使用接触型充电装置,也不可能完全防止感光鼓充电不均匀。图5的图解显示了接触型充电效率的一个例子。在该图解中,横坐标代表施于接触型充电件的偏差,纵坐标轴线代表与施于接触型充电件的偏差的电压值相应的电位水平。字母A所指那条线,代表由辊充电的特性。根据这条线来看,当用充电辊给一物体充电时,该物体发生充电的电压范围,高于约-500V的放电临界值。因此,一般来说,为了用充电辊给一物体充电到-500V的电位水平,就要向充电辊施以-1000V的直流电压,或除了施以-500V的直流电压之外还向该充电辊施以1,200V峰间电压的交流电压,以便使充电辊与被充电物体之间保持一个电位差,该差值大于放电临界值,从而使感光鼓的电位,汇合为所要求的电位水平。更具体地说,为了把充电辊压在感光件上以便给带有25μm厚的有机光电导体层的感光鼓充电,就应当向充电辊施以约640V或更高电压值的充电偏压。在充电偏压为约640V或更高之处,感光件表面的电位水平就与施于充电辊的电压水平相称;电位水平与施于充电辊的电压二者之间的关系是线性的。这个临界电压被定义为充电起始电压Vth。换言之,为了给感光件表面充电到电子摄影所必需的电位水平Vd,就必需一个直流电压(Vd+Vth),它高于感光件被充电的电压水平。在下文中,上述仅将直流电压施于接触型充电件以便给物体充电这样的充电方法,称为“直流充电法”。然而,在本专利技术之前,即使用直流充电法,也难以使感光件的电位水平精确地达到目标水平,因为接触充电件的电阻值会由于周围环境之类的变化而改变,且因为当感光件被擦过时临界电压Vth也会改变。作为上述问题的一种对策,日本专利申请公开文本第146,669/1988号公开了一项专利技术,它是让感光件更均匀地充电来解决上述问题的。按照该专利技术,采用“交流充电法”,该法是把一个由直流成分等于所要求的电位水平Vd、交流成分所具峰间电压两倍于临界电压Vth而构成的复合电压,施于接触型充电件。该专利技术试图应用交流的平均效应。根据该专利技术,被充电物体的电位被汇合为那个Vd,即交流电压各个峰值的中央,而不会受外界因素例如操作环境的影响。然而,即使在上述专利技术的接触型充电件情况下,基本的充电机理,也是一种把来自接触型充电件的放电用于感光件的充电机理。因此,如已说过的那样,施于接触型充电件的电压,其电压水平需高于感光件被充电的电压水平。所以,尽管量少,臭氧还是会产生。另外,当用交流电流以便由于交流电流的平均效应而使物体被均匀充电时,与交流电压有关的各种问题更加突出了。例如,会产生较多臭氧;由于交流电压的电场而引起的、可归因于接触型充电件及感光鼓的振动所生的噪声加大了;因放电而使感光件表面的损伤加大了,这加重了前面的问题。B)带毛刷的充电装置在这种充电装置的情况下,带有由导电纤维构成的刷部的充电件(毛刷型充电装置),被用作接触型充电件。由导电纤维构成的刷部,被安置得与作为被充电物体的感光件相接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电设备,它包括: 一个充电件,为了使一个被充电件充电可向该充电件施加电压; 所述充电件包括: 一个挠性件,其用于与被充电件形成一个咬合区,其中,所述挠性件被移动而在咬合区在所述挠性件和被充电件的表面之间形成圆周速度差;以及 在所述咬合区中的导电颗粒。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:石山晴美永濑幸雄儿野康则平林纯
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1