能同时进行显影和清洁的成象设备制造技术

一种图象形成设备，包括一个图象承载组件，一个清洁装置，在清洁的同时，还能用调色剂对在上述图象承载组件上形成的静电潜象进行显影，形成一个调色剂象。将上述调色剂象从上述图象承载组件转印到转印材料上的转印装置；对存留在上述图象承载组件上的调色剂进行充电的充电装置，该充电装置将调色剂的极性充成与调色剂象的电荷极性相同，并对上述图象承载组件进行充电使其极性与调色剂图象的电荷极性相反。（*该技术在2015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可以在对图象承载组件，如感光组件上的图象进行显影的同时，清洁该图象承载组件的图象形成设备。它可用于复印机、打印机、传真机等等。现有的许多图象形成装置都采用的是电子照相系统。在现有图象形成装置中，用不同的方式在电导材料构成的感光组件上形成静电潜象，并且用调色剂对形成的静电图象进行显影，显现调色剂图象。然后，把调色剂图象转印到适合的转印材料上，诸如纸。再用加热、加压等方法把转印好的图象定影在转印材料上，进而产生一个复印件或打印件。图象转印之后残留在感光组件上的剩余调色剂，在清洁步骤中被从该组件上除去。通常地，在清洁步骤中采用的清洗方法，使用了刮片、毛刷、辊等工具。这些清洗方法都是把剩余调色剂机械地刮入一个调色剂废料盒中，或挡住剩余的调色剂以使其落入调色剂废料盒。也就是，把刮片、毛刷、辊等压在感光组件表面上，将随之产生一些问题。比如，当清洁组件在其上作用时，将会磨损感光组件，其结果是，感光组件的寿命要缩短。另一方面，从记录装置方面而论，清洁装置的存在必然会增加记录装置的尺寸，影响记录装置小型化的效果。而且，从生态学的角度和调色剂利用率的角度来讲，需要一种不产生调色剂废料的系统。比如，日本专利申请公开133,573/1984，203,182/1987，133,179/1988，20,587/1989，51,168/1990，302,772/1990，2,287/1993，2,587/1993，53,482/1993，61,383/1993，等等公开了称之为即时(与显影并行)清洁系统(或无清洁系统)的现有技术。但是，象这些专利申请中所公开的即时清洁系统都使用了反向显影法，其中调色剂与感光组件的电荷极性相同。而且，从原理上讲不能把即时清洁系统用到现有的复印机等设备中，这些设备都是模拟型的，且采用普通显影方式。而且，当用激光器或发光二极管阵列作为曝光装置时，从原理上讲，不能把现有的即时清洁系统用于所谓″反向扫描″过程中，对在该过程中构成背景的区域进行曝光。因而，需要一种甚至可用于采用普通显影方式的系统中的即时清洁系统，其中调色剂电荷的极性与感光组件电荷的极性相反。因此，本专利技术的主要目的是提供一种图象形成设备，该装置采用了普通显影方式，且能进行即时清洗处理。本专利技术的另一目的是提供一种能够防止刮伤图象承载组件的图象形成设备。本专利技术的再一个目的是提供一种小型化的图象形成设备。本专利技术的这些及其他的目的、特征和优点将通过下述结合附图而描述的本专利技术的优选实施例，更为清楚明了。附图说明图1是感光组件构造的局部剖面图。图2是表示充电辊上所加电压Va与感光组件电荷电位Vd之间关系的曲线图。图3是电子照相装置主体的示意图。图4是表示充电控制辊上所加电压Vc与感光组件电荷电位Vd之间关系的曲线图。图5是另一个电子照相装置的主体示意图。图6是表示感光组件充电特性的曲线图。图7是表示另一个感光组件充电特性的曲线图。图8是一个过程时序图。图9是另一个电子照相装置的主体示意图。图10是用于评价重象的影象图案。图11是用于评价调色剂电荷特性的装置示意图。图12是另一个电子照相装置的主体示意图。图13是又一种电子照相装置的主体示意图。图14是图13所示充电组件的侧视图。图15是又一个电子照相装置的主体示意图。首先，为了解释为什么在逆显影过程中调色剂电荷极性与感光组件电荷的极性是相同的，将对照本专利技术的一个实施例描述一下现有的系统。当即时清洁系统被用于逆显影过程时，一个直流电流，或一个含有交流成份的偏压，在显影期间，或者显影预备或后序过程中，被加在作为显影剂运载组件的显影套筒上，而且其电位是受控的，以使在图象被显影的同时，把感光组件上转印过后剩余的调色剂，从其不应存在的区域内清除掉。在此情况下，主要考虑的因素是电子照相过程的每个步骤中感光组件上调色剂的带电极性，和感光组件上调色剂的量。例如，在采用带负电极性感光组件和带负电极性调色剂的电子照相过程中，当用带正电的转印装置把调色剂象转印到转印材料上时，剩余调色剂的电荷极性可正可负，这取决于所加电压，转印材料(厚度、电阻、介电常数不同等等)、图象大小等方面的关系。但是，当可充负电的感光组件由负的电晕簇射或负的放电方式进行充电时，则不仅感光组件的表面被均匀地充电，而且剩余的调色剂也被均匀地充上负电，既便在转印过程中剩余调色剂极性可能已转为正极性也是如此。其结果是，带负电的剩余调色剂留在了感光组件表面具有与不应粘附调色剂的原件亮部相对应电位的区域上，而没有留在感光组件表面上有与应该粘附调色剂的原件暗部相对应电位的区域上。这是因为，在显影电场的作用下，暗部电位区域上的调色剂被吸到用作调色剂运载组件的显影套筒上了。当使用感光组件带负电极性的未经改进的普通显影方式时，采用带正电极性的调色剂。但是在此情况下，当用负的电晕簇射或放电法对感光组件充电时，进入显影状态的剩余调色剂全都被充上负电。而且会出现剩余调色剂离开暗部而留在亮部，制出完全无用图象的现象。另一方面，一般来讲即时清洁系统仅适合于逆显影方式。本专利技术的专利技术人在广泛研究与实验之后，专利技术了一种可适用于普通显影法的即时清洁系统。这种即时清洁系统是通过插入一个充电控制步骤而实现的，在其中，第一充电装置工作步骤完成之后，用接触或非接触式的充电组件作为第二充电装置，对充电进行控制，下文将说明这种即时清洁系统。进行充电控制的一个实际方法就是让充电控制组件接触或直接靠近已充电的感光组件，以获得所需的电位，刷、辊、刮片等等均可以用作充电控制组件，其电阻值在介质范围内应属低的一种。另一方面，还会有这种现象当有充电控制组件存在时，在充电组件将感光组件充电到Vd之后，感光组件的表面电压会由于充电控制组件与感光组件表面之间出现的放电而发生改变。即在感光组件表面获得必要的电位同时，通过选择Vd和Vc的合适值，可使留在感光组件表面上的调色剂获得所需的电荷极性。根据上述机理，当采用电位受控的介质电阻组件作为充电控制组件时，感光组件(表面电位Va)与充电控制组件所加电压Vc之间会放电，要到两组件之间电位差降至熄灭电压时才结束。尽管放电熄灭电压取决于感光组件的厚度、介质常数、电阻，和充电控制组件的电阻、介质常数等诸多因素，但只要下式得到满足，调色剂的充电将可以由充电控制组件控制|Vd-Vc|＞|Vth|(Vth放电熄灭电压或放电启始电压)但是，当采用普通显影法时，为了用充电控制组件仅让调色剂极性反转，而不改变感光组件电位Vd的极性，则必须满足下列公式。在此应说明本实施例所述的电位是相对于感光组件导电基层部分而言的。|Vd|＞|Vc|在此情况下，充电控制组件的充电控制过程完成之后，该充电控制组件把感光组件的电位保持在相对于感光组件的导电基层部分为Vth＋Vc的值，它可作为感光组件上的暗区电位；而感光组件上剩余调色剂的电位是与感光组件的极性相反的，从而使即时清洁系统与普通显影方式共用。前述机理的详细说明将参考图2，3和4进行描述。用电源302为作为第一充电装置的充电辊301提供直流电压Va，从而使感光组件305的表面均匀充电(有Vd的电位)。与充电控制辊303相连接的电源304为第二充电装置的充电控制辊303施加一个电压Vc。对此，电源302和304所加电压(Va本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图象形成设备，包括： 一图象承载组件； 一个通过从上述图象承载组件上除去剩余调色剂而对上述图象承载组件进行清洁的清洁装置，在清洁的同时，还能用调色剂对上述图象承载组件上形成的静电潜象进行显影，而形成一个调色剂象，上述调色剂的电荷极性与静电潜象的电荷极性相反； 将上述调色剂象从上述图象承载组件转印到转印材料上的转印装置；以及 为在上述转印装置完成图象转印之后以及上述显影装置显影之前，对存留在上述图象承载组件上的调色剂进行充电的充电装置，该充电装置将调色剂的极性充成与调色剂象的电荷极性相同，并对上述图象承载组件进行充电使其极性与调色剂图象的电荷极性相反。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：会田修一，久木元力，吉田聪，杷野祥史，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]