充电装置和成像装置制造方法及图纸

一种充电装置，包含用于提供电压使一待充电的元件充电的充电元件，该充电元件包含可与待充电的元件相接触的磁性颗粒层，以及用于携带磁性颗粒层的携带元件，其中在开始施加电压之后再开始旋转待充电的元件。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种磁刷式充电装置，即一种包含由在一载体上的磁性颗粒形成充电元件磁刷的充电装置。为使一物体带电，该充电元件的磁刷部分位置与待充电的物体相接触，以及对充电元件施加充电偏压。本专利技术还涉及一种成像装置，其中利用一包括图像承载元件充电方法的图像形成方法来形成各图像，以及用在使图像承载元件充电的方法中的装置是一磁刷型充电装置。在本专利技术之前，在采用电子照像装置、静电记录装置的各种成像装置，例如复印机、打印机之类中，通常采用“电晕”型充电装置作为使图像承载元件例如按电子照像方式工作的传感元件、可静电记录的绝缘元件以及其它元件带电的装置。为了利用电晕型充电装置使一物体带电，电晕型充电装置接近该物体放置，但不与该物体接触，并将高电压(例如5kv-8kv)的DC(电压)施加到电晕型充电装置中的放电线(金属线)以便产生电晕簇射。待充电的物体(图像承载元件)的表面当其暴露于这种电晕簇射时被充电到具有预定的极性和电位。近年来，“接触型”充电装置(直接型充电装置)已投入实际使用，这是因为其与电量型充电装置相比其优点是产生较少的臭氧以及消耗较少的电量。在使用接触型充电装置的情况下，充电元件(接触型充电元件)由具有可调节电阻值的导电元件构成。当对一物体(图像承载元件)充电时，这种接触型充电元件位置与待充电的物体相接触，将一电压(充电偏压)施加到充电元件上，以使物体的表面(图像承载元件)充电具有预定的极性和电位。特别是，以稳定充电的观点出发希望接触型充电装置采用导电圆柱体作为充电元件。然而，在采用上述导电充电圆柱体的装置的情况下，通过由作为充电元件的充电圆柱体向待充电的物体放电，使待充电的物体(图像承载元件)充电，因此，待充电的物体(图像承载元件)的表面电位来根据待充电的物体(图像承载元件)的电阻变化以及充电圆柱体的电阻变化(这些变化是由于环境变化所引起的)而变化的。为了解决上述问题，在延迟公开的66150/1993号的日本专利申请等中公开了一种对于环境变化影响较小的接触型充电装置(电荷注入型充电装置)。根据这种装置，将电压施加在导电接触型充电元件上，以便便将电荷注入到存在于作为待充电物体的光敏元件表面层中的阱中。这种电荷注入型充电装置的优点在于，其不仅对环境变化不甚敏感，而且不利用放电使物体充电，因此，不会产生使图像承载元件使用寿命缩短的臭氧。另外参照图5，为了利用根据放电原理的接触型充电装置使物体充电达到预定电位电平Vs，需要向充电元件施加DC偏压(Vs+Vth)，即包括所需电平的电压Vs和叠加到其上的放电阀值电压Vth(当施加到接触型充电元件上的DC电压逐渐增加时，在这一阀值电压下物体开始充电)。然而，为了利用根据电荷注入的充电装置使物体充电达到预定电平Vs，必须将具有与预定电压Vs基本相同电平的DC电压施加到充电元件上，因此，可减少用于充电的电源的成本。对于该根据电荷注入原理的接触型充电元件，从对于充电、接触及其它方面的可靠性的观点出发，磁刷型充电元件或毛刷型充电元件是所希望的。磁刷型充电元件具有磁刷，或在同时作为电源电极(terminal)两用的一载体上的利用磁性吸附的导电磁性颗粒，类似刷上的毛。为使一物体带电，磁刷型充电元件的磁刷部分其位置与该物体接触，并将电源提供到载体上。更确切地说，导电磁性颗粒直接携带在一磁铁上或在一包含磁铁的套筒的圆周表面上，因此由于磁力被吸附像刷毛一样，其中利用位置与待充电的物体相接触的磁刷型充电元件的磁刷部分，通过向固定配置或旋转的磁刷型充电元件施加电压而使待充电的物体充电。毛刷型充电元件具有由植在同时作为电源电极两用的载体上的导电毛状物形成的刷状部分(毛刷部分)。为使一物体充电，使导电刷毛部分位置与该物体接触，将电源加到该载体上。通过比较，在充电性能方面，毛刷型充电元件要比磁刷型充电元件较差。例如，当连续使用时，或搁置未用时，随时间延长，毛刷部分的刷毛往往会产生半永久性弯曲，使充电性能变差，而磁刷型充电元件不会产生这种现象，能够可靠地维持充电性能。然而，磁刷型充电元件会产生不同的问题；形成磁刷的磁性颗粒会附着在待充电的物体的表面上，或与磁刷的主体部分脱开。更具体地说，在采用磁刷型充电元件的电荷注入装置的情况下，当磁刷和待充电物体之间的接触电阻大于磁刷或物体的电阻时，如果施加到磁刷型充电元件上的电压突然变化，在磁刷和该物体之间的接触界面产生很大的电位差。结果，由在该界面上的电位差产生的静电力大于该作用在于使磁性颗粒在载体上形成刷状的磁力。因而，一定数量的磁性颗粒附着在该待充电的物体的表面上。当物体的圆周表面通过一充电辊隙区(nip)运转，即在物体和磁刷之间形成接触时，待充电的物体必须充分充电。因此，要使磁刷的电阻小。因此，磁刷和待充电的物体之间的接触电阻很可能变得大于磁刷型充电元件的电阻，使得磁性颗粒附着在待充电的物体的表面。这里面注意如下现象。在由用于显影的磁性颗粒(用于显影的磁性载体)形成磁刷的情况下，色剂颗粒和附加颗粒掺入磁性颗粒之中，增加了用于显影的磁刷的总电阻。因此，在用于显影的磁刷和作为待充电的物体的图像承载元件之间的接触电位差相对小。结果，不易于发生用于显影的磁性颗粒附着到图像承载元件上的现象。磁刷型充电元件的电位变化变得最大的瞬间是充电偏压电源接通到磁刷型充电元件时或者当其关断时的瞬间。图7(a)和(b)表示当待充电的物体(图像承载元件)表面上某一指定的点通过一充电辊隙区N时，这一点电位产生变化时的情况。横坐标表示由在待充电的物体的表面上的指定的一点进入充电辊隙区N时起所计的经过时间，纵坐标轴表示与该经过的时间相对应的该点的电位。充电辊隙区N的宽度为8mm，充电的物体表面上该指定点通过充电辊隙区N的速度是150mm/秒。换句话说，待充电的物体表面上的指定点通过充电辊隙区N所需的时间为约53ms。图7(a)表示对磁刷型充电元件连续施加充电偏压时的情况。在这种情况下，在待充电的物体表面上指定点进入该充电辊隙区N之后，该点的电位随时间增加，到该点移出充电辊隙区N时，该点电位达到与施加到磁刷型充电元件上的充电偏压相同的电压电平。图7(b)表示当待充电的物体表面上的指定点进入该充电辊隙区N的瞬间，开始向磁刷型充电元件施加充电偏压时的情况。一般说，对于DC充电偏压起始上升要用约50ms，因此，待充电的物体表面上的某些点达到满意的电压电平之前，这些点就移出充电辊隙区N；换句话说，待充电的物体表面的电位电平与充电偏压电压不同。结果，形成磁刷型充电元件的磁刷部分的某些磁性颗粒附着到待充电的物体上。图7(c)表示在向磁刷型充电元件开始施加充电偏压的瞬间，在待充电的物体表面上指定点移出该充电辊隙区N的瞬间，该点处于充电辊隙区N中的表面电位电平的情况。横坐标表示在开始施加充电偏压的瞬间的充电辊隙部分。如图中所示，在待充电的物体表面上处于充电辊隙区N内直接邻近进入侧的指定的一点，当开始施加充电偏压时移出充电辊隙区N的瞬间，该点的表面电位电平与充电偏压的电平无太大差别，因此，不会发生磁性颗粒附着到待充电的物体上。另一方面，在待充电的物体表面上处于充电辊隙区N内邻近进入侧的一指定点移出充电辊隙区时的瞬间，该点的表面电位与充电偏压的电平明显不同，因此产生磁性颗粒附着现象。前面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电装置，包含： 一充电元件，施加电压后使一需充电的可旋转元件充电，所述充电元件包含一可与该待充电的元件接触的磁性颗粒层，以及一携带元件，用于携带所述磁性颗粒层； 其中待充电元件在开始施加电压后再开始旋转。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：桥本浩一，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]