專利名稱:成像設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種成像設備,比如電照相設備(復印機,光打印機),以便利用包括有對載像部件(電子照相的感光部件或靜電記錄的電介部件)(待充電部件)的表面充電的步驟的轉印型(非直接型)或直接型的成像方法實現成像。
更具體地說,本發明涉及一種采用接觸充電裝置的成像設備,所說接觸充電裝置通過一加有電壓的充電部件與被充電部件的接觸而對被充電部件的表面充電。
在這樣的成像設備中,作為對載像體(被充電部件)的表面充電的裝置,廣泛使用的是由充電絲和屏蔽罩構成的電暈充電裝置。
作為一種對被充電部件比如載像體的表面均勻充電至一預定電位的裝置,電暈放電裝置還是有效的。但是,它需要一高壓源,而且,更不可取的是,電暈放電會產生臭氧。
業已研制出了另一類型的充電裝置。一種加有電壓的充電部件與被充電部件的表面接觸,以便對該表面充電(此謂接觸充電裝置)。它所具有的優點是電壓源的電壓低,且所產生的臭氧量較少。目前,它被用作對被充電部件、比如感光部件或者電介質部件的表面進行充電的充電裝置,代替了以往的電暈放電裝置。
圖15是根據本發明的一個實施例的接觸充電裝置的剖面圖。
在這幅圖中,用數字1標示的是被充電部件。在本實施例中,它是一個轉鼓型的電照相感光部件(簡稱感光部件)。該感光部件1包括一個鋁質或類似材質的導電的底層1b和一個在該層之上的作為基本層的光電導層1a。
用數字2標示的是充電部件。在該例子中,它是輥子型(充電輥)。該充電輥2包括一金屬芯2c、一在金屬芯2c之上的導電層2b和一在導電層2b之上的電阻層2a。
用字母P標示的是一為充電輥2施加充電偏壓的電壓源。電壓源P和充電輥2的金屬芯2c是電連接,以便將一預定的直流(DC)充電偏壓從電壓源P加到充電輥2之上。
當作為被充電部件的感光部件1旋轉時,壓靠在該感光部件1上并供應有充電偏壓的充電輥2使感光部件1的外圓周表面充電達到預定的極性和電位。
如圖1所示(對于圖1,下面再詳細說明),圍繞感光部件1的周圍,除了充電輥2之外,還布置有曝光裝置、顯影裝置、轉印裝置、清潔裝置、定影裝置或者別的成像處理裝置,以構成一個成像機械,為簡便起見,這些裝置在該圖15中都省略了。
在這樣的成像設備中,隨著成像次數的增加,感光部件的外周表面會被清潔裝置的清潔刮板、顯影器或類似件刮損。由于因感光層1a的厚度的減小所造成的等效電容的變化,所以,充電性能也變化。
特別是,在接觸型的施加DC充電電壓的情況下,感光部件電容的變化的影響是相當大的。更具體地說,當感光層的薄膜厚度隨著成像作業次數的增加而減小時,由于感光部件的外圓周表面的表面電位的提高,則流過充電輥的DC電流增大。當表面電位因感光層膜層厚度的減小而提高時,顯影對比度增大,因此,顯影的影像的密度提高,另外,不能提供相對于白色影像的電位足夠高的對比度,因此,白色區域被稍稍地顯影出來(影像模糊)。
當感光部件的厚度減小時,表面電位提高,因此,表面電位的淺色部分電位提高。由于感光部件的感光度隨著膜層厚度的減小而減小,因此,與白色原件相應的表面電位不能充分降低。由于這些原因,在顯影的影像中,原件的黑和白區域之間的表面電位的對比度減小。如果試圖在顯影的時候提供足夠的顯影對比度,則會產生影像模糊。
為了克服這些缺陷,EPA579499提議當充電輥與感光部件的無成像區域相接觸時,對充電輥進行直流恒壓控制,并把那個時候的、與感光層的膜層厚度相對應的直流電流量檢測出來。當充電輥與感光部件上的成像區相對應時,使得直流電壓充電輥受到具有相應于檢測出的電流的直流電流量的恒壓控制。這種控制系統將稱作“APVC控制”。
但是,在常規的例子中,僅僅根據充電輥的一個直流恒壓控制期間檢測出的直流電流量而實現對充電輥的恒壓控制,會出現下列問題。
當一個APVC控制進行之后,由于工作次數少,縱然感光層的厚度減小,也會由于環境因素比如噪聲、不正確接觸、帶電體精度改變等而造成檢測電流變化。如果這種情況發生,根據環境因素用直流恒壓來對充電輥進行控制,結果導致不恰當的影像密度。如果出現這種情況,則影像穩定形成是不可能的。
因此,本發明的首要目的是提供一種任憑載像體的厚度減小,也能夠形成良好的影像的成像設備。
本發明的另一個目的是提供一種縱然長期運行,也不會產生模糊影像的成像設備。
本發明的又一個目的是提供一種能阻止因長期使用而造成載像體的表面電位升高的成像設備。
本發明的再一個目的是提供一種根據載像體厚度的減小,調節成像限制因素,從而能夠精確地實現成像的成像設備。
雖然已參照本文公開的結構對本發明進行了描述,但并不局限于上面的說明,而且,本申請旨在覆蓋可能落在改進的目的或者下述權利要求的范圍內的所有改型或變化。
圖1是一成像設備的示意圖。
圖2是除輥子型之外的另一類型的成像設備的剖視圖(a)和示意圖(b)。
圖3表示該設備(實施例1)的工作時序。
圖4表示一設備(實施例2)的工作時序。
圖5是充電性能的曲線圖。
圖6表示在感光部件層和充電輥之間的接觸部分的一微觀區域的等效電路。
圖7表示間隙和間隙擊穿電壓之間的關系。
圖8表示感光部件和充電輥(a)之間的接觸輥隙區域,和一等效電路圖(b)。
圖9是曲線圖,表示充電性能與膜層厚度方面的關系。
圖10表示檢測電壓和校正電壓輸出值之間的關系。
圖11是由于長期使用導致表面電位變化的曲線圖和感光層厚度變化的曲線圖。
圖12是薄膜加熱型定影裝置主要部分的放大的剖面圖和示意圖。
圖13是一局部斷開的頂視示意圖,圖中,省去了加熱器的中間部分。
圖14是一壓力定影裝置的示意圖。
圖15是一個接觸型充電裝置的例子的示意圖。
圖16表示的是一工作時序。
圖17表示的是一工作時序。
圖18表示的是一工作時序。<實施例1>
(1)成像設備的一個例子圖1是根據本發明的成像設備的一個例子的結構示意圖。
用1標示的是一個作為被充電部件的載像體,它包括一個接地的、鋁質或類似材質的導電的底層1b和一個在該層之上的、作為主要層的光電導層1a(電子照相的感光部件)。該載像體沿圖1中的順時針方向以預定的圓周速度(處理速度)繞著一根支承軸1d轉動。
用2標示的是一接觸充電部件,用以通過與感光部件接觸而對感光部件的表面均勻初次充電達預定的極性和電位,并且,在本例子中,它是輥子型(充電輥)。該充電輥2包括一個金屬芯2c,一個在金屬芯2c之上的導電層2b,和在導電層2b之上的一個雙層,該雙層包括依次形成的電阻層2a2和2a1。充電輥的兩端用未示出的軸承部件支承,并利用未示出的施壓裝置,以預定的壓力,把充電輥壓靠到鼓型的感光部件1上,因此,充電輥由于感光部件1的轉動而轉動。
通過一滑動接觸器3a把一預定的電流從電源3供給金屬芯2c,借此,把轉動的感光部件1的外圓周表面充電至預定的極性和電位(接觸充電、初次充電)。
利用曝光裝置10,使得已經被充電部件2均勻充電了的感光部件1的表面受到物體影像信息的曝光L(成像狹縫曝光,激光束掃描曝光等),因此,在感光部件1的外圓周表面上產生一個相應于期望的影像信息的靜電潛像。
本實施例設備的曝光裝置10是一種已知的由靜止原件托架和可移動光學系統構成的原稿圖像成像狹縫曝光裝置。用20標示的是一固定的原件承托玻璃板,0是一面朝下放在原件承托玻璃板上的原件,21是一原件限止板,22是一原件照明燈(曝光用燈),23是一狹縫板,24-26是可移動的第1~第3反射鏡,27是一成像透鏡,28是一固定的反射鏡。上述的燈22、狹縫板23以及可移動的第1反射鏡24能夠在原件承托玻璃板20下表面的下方以一預定的速度從一端移動到另一端,并且,上述的可移動的第2和第3反射鏡25和26以V/2的速度移動,因此,原件的面朝下的那個表面就可以被從一側向另一側掃描,從而,原件的圖像被掃描并投影到感光部件1的表面上。
所形成的潛像被顯影裝置11顯影成調色劑圖像。調色劑圖像被轉印到一種進到感光部件1和轉印裝置12之間的轉印區的傳印材料14的表面上,轉印材料14是以與感光部件1的時序相同步的時序從未示出的供紙裝置輸送到轉印區的。本實施例的轉印裝置12是一個轉印輥,而且帶有與傳印材料14上調色劑相反極性的電荷,因此,調色劑圖像能夠從感光部件1轉印到轉印材料14的表面上。
把已具有調色劑圖像的轉印材料14從感光部件1的表面上分離下來并送到具有加熱輥61和施壓輥62的定影裝置中,從而,使圖像固定。然后,把它排出,即為一復印品。在雙面復印的情況下,由再供紙裝置把該轉印材料又送回到轉印區。
當圖像轉印之后,用清潔裝置13對感光部件1的表面予以清潔,以便把沉積的污物等或者殘留的調色劑除去。然后,使感光部件1放電,以備下次成像。
(2)充電部件2的各種例子輥型充電部件2可以被作為被充電部件的感光部件1所轉動,或者可以是不轉動的,或者可以以恰當的圓周速度同向或反向地旋轉。
充電部件2可以是象刮刀型、塊型、棒型、帶型或者類似型。
圖2(a)是刮刀型例子的剖視示意圖。在這種情況下,與感光部件1的表面相接觸的刮刀狀充電部件2的方向可以與感光部件1的表面的運動方向同向或者反向。
圖2(b)表示塊狀或棒狀充電部件的例子。
在各種類型的充電部件2中,數字2c標示的是一導電的金屬芯件,2b是一導電層,而2a是一電阻層。
在塊狀和棒狀件的情況下,無需使用用來把充電偏壓加到金屬芯件2c上的供應電能的滑動接觸器,而滑動接觸器是輥子型所必需的。導線可以直接連接,因此,在使用滑動接觸器3a來供應電能的情況下,易于產生的電噪聲能夠得以避免,此外,能夠節省所需空間,而且還能夠當作清潔刮板使用。
(3)工作時序圖3和圖4示出了圖1設備的工作時序的一個例子。在該例子中,當1000次作業完成之時,對在10次印制作業(圖3)之后和1000次印制作業(圖4)之后之間作了對比。
1)10次作業(圖3)<1>在通過按壓復印鍵而產生印制(復印)開始信號時,處于待機狀態的設備的感光部件1(鼓型)開始轉動(預轉動)。在轉鼓1的轉動開始的同時,放電曝光裝置15被啟動,因此,轉鼓1在大于一整圈的區段A1內被放電。
<2>隨后,向充電輥2加上直流偏壓,該直流偏壓是一種初次充電偏壓。
<3>最初,在區段B1,使得初次充電偏壓經受恒壓控制,并且,在這一期間,在電壓源3中,把從充電輥2流到轉鼓1的直流電流檢測出來。
<4>存儲在RAM4中的檢測電流I10(10次印制作業之后的)和以前檢測的電流I9(9次印制作業之后的)是互不相同的,但是充電輥2是經受相同的恒壓控制的。這是因為,該差別被認為是檢測變化。實際上,感光層的膜厚度與初始值是幾乎沒有差別的。
2)1000次作業進行與<1>~<3>相同的操作。
<4>檢測電流I1000(1000次作業之后的)和檢測電流I999(999次作業之后的)是相同的,并且,利用與I1000相應的直流電壓對充電輥進行恒壓控制。這是因為,經過1000次作業,感光層的膜厚度減小了,理想的是,用與膜厚度相應的直流電壓對充電輥實行恒壓控制。
在成像工作開始之前,預轉動繼續進行,因此,在這個期間轉鼓1的表面是無圖像形成區。在區段B1期間,充電輥是受到直流恒壓控制的,并把直流電流檢測出來,并且,進行初次電壓校正(對于充電輥2的初次充電偏壓校正)。
在用初次校正電壓對充電輥直流恒壓控制開始之后,實施圖像曝光(原圖像的成像狹縫曝光)。此時,充電輥2對應于成像區(即圖像正要形成的那個表面部分),因此,在直流恒壓控制的情況下實現對輥子2的充電。
<6>當成像工作完成之后,轉鼓1進入后轉動期(區段A2),在這個期間,放電曝光裝置15運行達多于一圈的時間。然后,轉鼓1和曝光裝置15的轉動停下來。設備又處于待機狀態,直到下一個復印開始信號產生為止。
(4)電壓校正方法下面將對利用直流電壓源3進行正確充電的方法予以說明。
以下將對當直流電壓從直流電壓源3加到充電輥2上時的充電機構予以描述。
感光層1a是一負極性的OPC。更具體地說,CGL層(載流子產生層)是偶氮顏料制成的層,而CTL層(載流子轉移層)是苯腙和樹脂材料的混合物制成的、厚度24微米的層,這樣,兩者構成一負極性的有機光電導體(OPC層)。把該OPC感光鼓1轉動并使之放電到基本上為0V。把感光鼓1的已放了電的表面在黑暗條件下與加有直流電壓VDC的充電輥2相接觸,以便使OPC感光鼓1充電。對被充電輥2充電之后的OPC感光鼓1的表面電位VD和施加給充電輥2的使用直流電壓VDC之間的關系進行研究。
在圖5中,直線(24微米的那根)代表檢測結果。如圖5(a)所示,對于感光層的每一種膜厚度來說,相對于施加的直流電壓VDC充電均具有一閾值,因此,充電在一特定的電壓時開始。施加絕對值大于充電開始電壓的充電電壓所產生的表面電位VD,具有一上傾的、傾斜度為1的線性關系。
充電開始電壓被限定如下。只把一直流電壓加給具有0V電位的載像體,并且,電壓逐漸地提高。把感光部件的表面電位在一從標圖中標出,該表面電位是相對于施加的直流電壓的。每100V標出的一個直流電位,并且,第一個點是出現在表面上的表面電位。然后,根據統計學方面的最小平方近似法畫出一條線。充電開始電壓被定義為畫出的線與表示表面電位為0的那條線之間的交點。圖5的曲線圖中的那條線是用最小平方近似法畫出的。
當施加到充電輥2上的直流電壓是VDC,在OPC感光鼓1上的表面電位是VD,而充電開始電壓是VTH時,下列公式成立VD=VDC-VTH…(1)該公式是從Paschen的法則推導出來的。
圖6示出了在充電輥2和OPC感光部件層之間的接觸部分處的微觀空間Z的一個等效電路。當充電輥2的總電阻Rr小時,那么,由流過感光層1a的電流ID所產生的電壓降IDRr與VDC相比是小到幾乎忽略不計的。如果忽略Rr,則模跨空間Z的電壓Vg如下Vg=VDC×Z/(LS/KS+Z)…(2)VDC施加的電壓Z間隙LS感光層厚度KS感光層的介電常數按照Paschen法則,在間隙Z處的放電現象能夠用下列方程式(3)和(4)逼近,式中Z是8微米或者更大一些。
Vb=312+6.2Z(當Vb>0時)…(3)Vb=-(312+6.2Z)(當Vb<0時) …(4)由于Vb<0,所以,方程式(2)和(4)被表達在圖7所示的曲線圖,橫坐標代表間隙距離Z,而縱坐標代表間隙擊穿電壓。向下凸的曲線(1)是一條Paschen曲線,向上凸的曲線(2)、(3)和(4)表示具有參數Z的間隙電壓Vg的性能。
當Paschen曲線(1)和曲線(2)-(4)相交時,發生放電。在放電的起始點處,由Vg=Vb得到的、有關Z的二次方程式的判別式是0。這意味著放電開始限制,因此,VDC=VTH在放電現象中,Paschen法則涉及到放電現象,但是,由于鄰近充電部位處有少量的臭氧立即被辨別出,盡管該量非常小(與電暈放電相比是10-2~10-3),因此,利用充電輥充電被認為包含了放電現象。因此,為了利用VDC控制VD,用VDC=VR+VTH…(5)VR靶表面電位設定靶電位值VR,并利用方程式(5),來確定VTH,加上它,便能夠使得VD接近于VR。
正如將從公式中了解的那樣,閾值電壓VTH通過式(6)確定。
D=LS/KS…(6)然而,這里,在感光部件周圍的溫度、濕度等等的影響下,感光層的介電常數KS是變化的,而且,感光層的厚度LS隨著使用次數的增加而減小。
因此,表面電位VD隨著閾值電壓VTH的變化而變化,而閾值電壓的變化是周圍環境和使用程度造成的。換句話說,如果KS和LS的值是已知的,那么,使表面電位VD達到恰當的值所需的直流電壓值VDC就能夠確定。
這里,如圖8所示,由感光鼓1和充電輥2所形成的靜電電容CP是由空們之間的輥隙n提供的,并且,根據圖6的等效電路,該電容CP限定如下(是一接觸區)CP=SP×KS/LS=S/D…(7)就是說,CP與1/D是成正比的。因此,如果確定了CP,那么,就能夠用方程式(5)確定正確的直流電壓VDC。
在本實施例中,代替確定轉鼓的CP的是,測量因放電阻抗的變化而造成的充電性能的變化,而放電阻抗是隨著CT層的膜層厚度(LS)而變化的(如圖中概略地所示),在此基礎上,對施加的電壓予以校正。
圖9(a)示出了施加電壓和充電輥2相對于各種轉鼓CT層厚度的轉鼓表面電位的測量結果。那時所測的直流電流量如圖9中的圖9(b)所示。正如將從圖中了解的那樣,充電性能、電壓—電流特性以及放電開始電壓均隨著轉鼓的載流子轉移(CT)層厚度而變化。
圖9(a)和(b)示出了在施加任意恒定的電壓和檢測到的直流電流期間,不同轉鼓CT層厚度的轉鼓表面電位的特性。鼓的表面電位和檢測出的直流電流之間的關系能夠根據CT層的厚度而確定。隨著CT層厚度的減小,鼓的表面電位(黑的電位VD和白的電位VL)和測出的直流電流量均增加。在施加一特定大小的恒壓期間,通過測量直流電流量,便能夠預測與鼓的電容CP相應的表面電位。
圖10示出了檢測電流量和校正電壓輸出值之間的關系,因此,用來根據前述關系控制鼓的表面電位,即使CP因鼓的載流子轉移層厚度變化而發生變化也是如此。校正是這樣進行的,即輸出電壓隨著檢測的電流量的增加而減少。圖11(a)、11(b)示出了使用校正的試驗結果。
橫坐標代表復印的數量(即成像作業的次數),并且,把與復印數量有關的鼓表面電位標出。在施加與確信的厚度無關的規定恒壓的情況下,表面電位的變化用L表示。根據本實施例,對施加恒壓期間的直流電流量予以檢測,并且,通過校正使圖表(Table)根據電流量的增加而降低,另外,還施加恒壓。通過這樣做,即便復印的次數增加,仍能夠確保恒定的鼓表面電位。
在這些試驗中,使用的是上述的OPC感光鼓。利用圖1的成像設備進行了耐久性試驗。
就充電輥2而言,如圖1的層結構模式中所示,一由EPDM或類似材料制成的、具有104~105Ω·cm體積電阻率的導電橡膠層2b處于金屬芯2c之上,而一個由Hydrin橡膠或類似材料制成的、具有約107~109Ω·cm體積電阻率j的中間絕緣層2a2形成在該導電橡膠層之上。一尼龍材質的、具有107~1010Ω·cm體積電阻率的阻斷層2a1(表層)(Torejin,注冊商標,可從TEIKOKU KAGAKUKabushiki Kaisha購得)形成在2a2層之上。用Asker-C測量,它具有約50°-70°的硬度。在總壓力為1600克的條件下,充電輥2同感光鼓1相接觸,并因此而在充電期間轉動。充電輥2的全部電阻最好是輥子的表面中每1平方厘米106~109歐姆。
當該電阻值因環境濕度的變化和充電部件的電阻層的使用程度而增加時,檢測的電流量減小,并且,把電壓升高校正值賦予圖像部分施加的電壓值,因此,充分充電以產生令人滿意的圖像密度和圖像質量。
另一方面,用RAM4存儲流過充電輥的兩個前面的檢測電流,一個可能的、供選擇的方案是,只有當包括電流檢測在內的三個當中的兩個或兩個以上是相同的時候,以與之相應的直流電壓實現恒壓控制。通過這樣做,即便檢測電流包含了十分大的變化,同樣能夠恰當地APVC控制,因此,在大量的復印之后,仍能夠產生穩定的圖像密度。
<實施例2>
在該實施例中,對圖1所示的成像設備進行了變型,用一實質上沒有定影裝置的定影裝置代替輥型定影裝置61和62。除了定影裝置之外,其它結構是相同的,因此,把與圖1中相同的參考數字指定給具有相應功能的構件,并且,為簡化起見,省略了對它們的詳細描述。就定影裝置來說,可以使用一膜層加熱型定影裝置(如日本公開特許公報昭63-31318,日本公開特許公報平2-157878等)、壓力定影裝置、磁感應型或電磁感應型定影裝置。它們運行時基本上沒有等侯時間,因此,能夠快速地啟動(復印開始與主開關啟動基本上能夠同步)。
圖12是膜層加熱型定影裝置(加熱裝置)的主要部分的放大的示意性的橫截面圖。圖13是一局部斷開的、省略了中間部分的頂視平面圖。
用31標示的是一加熱器,它包括一個耐熱性、電絕緣性和低發熱性的基片(陶瓷基片)32,一個在基片32的一側縱向延伸的發熱的電阻層33和一個用以覆蓋基片32上的發熱電阻器的玻璃層(保護層)34。
加熱器31的玻璃層34的表面是一膜層接觸滑動面,并且,玻璃層34的該表面是暴露的,通過絕熱的加熱器夾持器37把加熱器31固定到支承部分上。
由在電阻發熱元件層33的端電極(導電層)33a和33b之間的電能電源電路38(見圖13)提供電壓,因此,電阻發熱元件33產生了熱量。
用35標示的是一貼靠在加熱器31的發熱器基片32的背面的溫度檢測元件或類似元件,并且,把檢測到的溫度信息傳送給電源電路38的加熱器溫度控制系統,電阻發熱元件層33的供能是受控的,以便把加熱器溫度保持在預定的高度。
用36標示的是一作為熱保護器的保險絲(溫度保險絲),該保險絲與電阻發熱元件層33的溫度串聯連接,并且,它與加熱器31的發熱器基片32的背面相接觸。當加熱器31的溫度升高到超過預定值時,保險絲熔斷,以便切斷電源向電阻發熱元件層33的供電。
用39標示的是一厚度約為40微米、聚酰亞胺制成的耐熱薄膜或類似物,而40是一作為施壓件的轉動施壓輥,以便把薄膜39壓靠到玻璃層34的表面上,該表面是加熱器31的一個膜層接觸滑動面。膜層39被施壓輥40推壓到加熱器31上,并利用施壓輥40的轉動力或者利用別的驅動裝置而沿箭頭所指示的方向以預定的速度移動,與此同時,保持同加熱器31的表面滑動接觸。
通過發熱電阻器層33提供的能量,加熱器31的溫度便升高到預定的高度。在薄膜39相對于加熱器31滑動的同時,把記錄材料(待加熱材料)14引入薄膜39和施壓輥40之間的加壓接觸輥隙區(定影輥隙區),因此,記錄材料14通過與膜層39的表面接觸而同膜層39一起通過加熱器31位置。在通過的過程中,熱能經由膜層39從加熱器31的供給記錄材料14,因此,熱熔物和固著物被熔化并固定到記錄材料14上。
在實施例1中,加熱輥型的圖像加熱和定影裝置包括一定影輥和一彈性加壓輥,定影輥的金屬輥殼內設有加熱器,使得記錄材料通過定影輥隙部分,由此,將調色劑影像加熱和加壓,以便定影成像。
然而,這種加熱輥型的圖像加熱和定影裝置,它的輥子具有很大的熱容量,因此,使輥子的溫度達到預定的溫度需要較長的時間(升溫期或預熱期或等侯期)。另外,為了能夠快速工作,需要將溫度控制在一定的溫度值。這種控制還適用于加熱板型的定影裝置,爐式定影系統等。
另一方面,膜層加熱型定影裝置具有以下的優點。因為對于加熱器31來說,能夠使用低熱容量的加熱器,因此,與傳統的加熱輥型或類似型相比,等侯時間能夠縮短(能夠快速起動),因此,當設備不使用時,不需要預熱。因此,總的能量便可以節省。其它類型的別的一些問題也能夠消除。
圖14表示一壓力定影裝置,其中,攜帶有未定影的調色劑影像的記錄材料14被引進互相壓在一起的兩個剛性的壓力輥51、52的輥隙部分,未定影的調色劑影像便被壓力固定下來。這種系統不必使用熱源,因此,能夠快速啟動。
在具有如圖12-圖14所示的不需要等侯時間的定影裝置的成像設備中,理想的是提供一種自動關斷功能,以便若經過一預定的時間而沒有成像作業時自動關掉主開關。
在這種情況下,如EP-A579499中所述,如果APVC控制(根據流過充電輥的電流,用直流電壓對充電輥進行恒壓控制,以便成像)根據主開關的動作而工作的話,那么,如果APVC控制一天可進行多次,因此,對于電流檢測的每一個變化,充電輥都可以受到恒壓控制。而對于每一個變化,密度都發生變化。
在本實施例中,本設備還設置了一個定時器,以解決該問題,當主電原開關在自動關斷操作之后的一個預定的定時時間內被啟動時,不進行APVC控制了,最好是,對充電輥本身的電流檢測工作也不進行。預定的時段最好根據設備所使用的頻率來確定。
然而,在沒有使用定時器的情況下,在電壓源的每次啟用之后,APVC控制可以在第一轉印材料上成像之前進行。在這種情況下,如實施例1所述,即使流過充電輥的電流的第N次檢測和第(N+1)次檢測之間的檢測到的電流是變化的,為成像而施加到充電輥上的電壓也是不變的。理想的是,只有當第(N+1)次和第(N+2)次電流是相同的時,為成像而施加給充電輥的電壓才根據第(N+2)次檢測的電流而改變。
即使如此檢測的電流改變,理想的是,在電流根據變化或環境變化而改變之后,成像條件并不立即改變,但是,當該變化值連續若干次時,成像條件根據對感光層的厚度減小的估計而改變。
<實施例3>
圖16示出了圖1的成像設備的另一個工作時序。該實施例表示利用一個復印啟動信號而在兩個轉印材料上連續印制。
1.根據印制(復印)開始信號,處于待機狀態的設備的感光敏件1開始轉動,因此,前面的轉動周期開始。在鼓1轉動開始的同時,放電曝光裝置15起動,在區段A1內,經過一圈多的轉動,鼓1的表面被放電。
2.隨后,把一作為初次充電偏壓的直流偏壓加到充電輥2上。
3.在區段B1內,初次充電偏壓先受到恒壓控制。在這一期間,把直流電流測出。然后,根據如此測出的直流電流來進行充電輥直流恒壓控制。
前轉動期是成像開始之前的一個周期,并且,鼓1表面部分是無成像區(更確切地說,是圖像正準備在其上形成的區域)。在與鼓1的無成像區相對應的前轉動期之內,在區段B1期間,充電輥2受到直流恒壓控制。把此時的直流電流測出,并進行初次電壓校正(對于充電輥2的初次充電偏壓校正)。
4.隨著用初次校正電壓對充電輥進行直流恒壓控制的開始,通過狹縫,為第一張紙進行圖像曝光。這時,充電輥2對應于鼓1的成像區(即圖像正準備在其上形成的區),在直流恒壓控制下,對鼓1的表面予以充電。
5.在第一張復印以后而下一張復印之前,轉鼓對應于相鄰紙張之間間隔的轉鼓表面部分是非成像區。在本實施例中,在該紙張的間隔期內,也對充電輥2進行直流恒壓控制,以便實現直流電流檢測。根據直流電流,對為成像而施加給輥子的電壓予以校正。
在第一次印制完成之后,在區段B2(紙張間隔)期間,再次進行對充電輥2的直流恒壓控制,并進行直流電流檢測。接著,根據檢測的直流電流來進行充電輥恒壓控制,以便下一次印制。
在連續印制三張以上的情況下,在紙張間隔期內,同樣要進行充電輥的直流恒壓控制、直流電流檢測以及直流恒壓控制。
6.當最后一張紙的成像完成時,鼓處于后轉動期。在后轉動期A2之內,鼓1受到放電曝光裝置15的放電處理,時間不少于一整圈。然后,鼓1和放電曝光裝置15的轉動停止。設備處于待機狀態,直到下一個復印開始信號產生為止。
當鼓的表面隨著使用而刮損時,其結果是減小了感光層的膜厚度,在B1和B2期間,測得的電流增加。在成像期間,充電輥2對鼓1的成像區的表面的充電是在用減小的校正電壓對充電輥直流恒壓控制的條件下進進。
在本實施例中,把根據對充電輥施加恒壓而測得的直流電流量儲存起來,為了成像,把兩個先前測得的電流的平均值用來校正就要施加給充電輥的施加電壓。這樣做,便能夠防止因一個電流檢測的變化而造成的施加電壓的變化。
當更換感光鼓時,除了最后的一個之外,其它所有以前檢測的數據都被清除,然后,當給充電輥施加恒壓時,把直流電流量檢測多次(休息模式)。
在上面的例子中,在給充電輥施加恒壓的情況下,對電流值進行檢測,并且,在成像期間,施加校正電壓。代替電流檢測的是,在恒流控制情況下,可進行施加電壓的檢測,并且,為了成像,可以用給予的校正電流進行恒流控制,或者,恒壓、恒流控制結合使用。
<實施例4>(圖17)圖17示出了另一個實施例。與圖16的時序相比,對充電輥2的直流恒壓控制和直流電流檢測只在轉鼓1的前轉動期B1期間進行,并且,在紙張間隔期間不進行直流恒壓控制和直流電流檢測。
對于連續復印中的每一次成像來說,根據在區段B1中檢測到的直流電流進行充電輥恒壓控制。
但是,在下一復印開始時,在前轉動期B1里更新檢測直流電流和校正電壓。
<實施例5>(圖18)圖18示出了又一個實施例,其中,當主開關被啟動時,在設備的預熱期間,進行充電輥2的直流恒壓控制和直流電流檢測。
在預熱工作結束之后,鼓、放電曝光裝置的轉動停止,設備處在待機狀態。
在復印開始信號產生以后的每一個成像周期里,根據在預熱期間的直流恒壓控制期間測得的直流電流,用校正電壓對充電輥的初次充電偏壓進行直流恒壓控制。在這種控制下,進行成像操作。
一旦測得的電流被儲存,它便被保持,即使下一個檢測電流被測出,它仍保持,并且,施加電壓至少根據兩個檢測到的電流的平均值來確定。
雖然沒有說明,但是,對充電輥2的直流恒壓控制和直流電流檢測可以在成像以后的后轉動期間進行。
在上述實施例中,休息模式是人工操縱的,但是,它也可以在更換鼓時自動進行。當環境或別的因素突然發生變化時,可以根據溫度/濕度傳感器,用以前的數據更新前面的檢測電流值。
對于預定數量的復印中的每一次復印(由復印記數器檢測)來說,可以執行休息模式。
在任何情況下,檢測出的電流的變化的影響都能夠避免。
在前述任意一實施例中,成像設備都配置有存儲器,用以存儲充電輥的檢測電流數據。最好是,將該數據保存起來,即使主電源被并掉也要保存。
在前述的充電輥中,在充電輥受到恒壓控制的同時,對從充電輥流過感光部件的電流多次進行檢測,以便判斷感光層的厚度。替代它的是,可以多次檢測從恒流控制的電源施加到充電輥的電壓。用于充電輥的恒壓控制的電壓根據多次測得的電壓來確定。
在前述的實施倒中,為了成像,根據檢測的數據,進行充電輥的恒壓控制,但是,一種可選擇的變化方案是,為了成像,根據檢測的數據實行充電輥的恒流控制。
雖然已經參照本文披露的設備對本發明進行了說明,但它并不局限于上述內容,并且,本申請旨在覆蓋可能落在改進之目的或者所附權利要求范圍之內的所有改型或變化。
權利要求
1.成像設備,包括一個載像體用以在該載像體上形成一圖像的成像裝置,所說的成像裝置具有一個能與所說的載像體相接觸的充電部件,以便給所說的載像體充電;用以檢測所說的載像體和所說的充電部件之間的電壓—電流特性的檢測裝置;其特征是,根據所說的檢測裝置的多次檢測結果來確定用于所說的載像體的成像條件。
2.根據權利要求1所述的設備,其特征是,當把一預定的電壓施加給所說的充電部件時,所說的檢測裝置通過檢測從所說的充電部件流到所說的載像體的電流來檢測上述的電壓—電流特性。
3.根據權利要求1所述的設備,其特征是,當使一預定的電流流過所說的充電部件時,所說的檢測裝置通過檢測施加給所說的充電部件的電壓來檢測上述的電壓—電流特性。
4.根據權利要求2所述的設備,其特征是,所說的成像條件根據所說的檢測裝置所測得的若干個電流來確定。
5.根據權利要求3所述的設備,其特征是,所說的成像條件根據所說的檢測裝置所測得的若干個電壓來確定。
6.根據權利要求2或3所述的設備,其特征是,所說的成像條件是一個電壓,在此電壓下,所說的充電部件受到恒壓控制。
7.根據權利要求2或3所述的設備,其特征是,所說的成像條件是一個電流,在此電流下,所說的充電部件受到恒流控制。
8.根據權利要求1所述的設備,其特征是,在成像工作完成之后,把由所說的檢測裝置測出的所說的電壓—電流特性的數據儲存起來,至少直到所說的檢測裝置進行下一個檢測為止。
9.根據權利要求1所述的設備,其特征是,只有當由所說的檢測裝置的若干次檢測所得到的所說的電壓—電流特性基本上相同時,根據最后的電壓—電流特性來控制成像條件。
10.根據權利要求1所述的設備,其特征是,根據若干次檢測的平均值來控制所說的成像條件。
11.根據權利要求4所述的設備,其特征是,根據若干次電流檢測的平均值來確定所說的成像條件。
12.根據權利要求5所述的設備,其特征是,根據若干次電流檢測的平均值來確定所說的成像條件。
13.根據權利要求8所述的設備,其特征是,進一步包括用以清除由所說的檢測裝置測得的所說的電壓—電流特性數據的裝置。
14.根據權利要求1-5和8-10中任意一項所述的設備,其特征是,所說的設備主電源的每一次啟動,所說的檢測裝置都要進行檢測。
15.根據權利要求14所述的設備,其特征是,當一預定的時間已過而沒有進行成像時,所說的主電源自動關閉。
16.根據權利要求15所述的設備,其特征是,進一步包括一利用輥隙部分把圖像固定到記錄材料上的定影裝置,所說的定影裝置包括一可移動的膜層、一通過與膜層接觸而對膜層加熱并與該膜層共同形成所說輥隙的加熱器,所說的定影裝置還包括一用以將膜層推壓到所說的加熱器上的加壓部件。
17.根據權利要求15所述的設備,其特征是,進一步包括一利用輥隙部分將圖像固定到記錄材料上的定影裝置,所說的定影裝置包括一對相互壓靠在一起的輥子,實質上不用加熱而對圖像定影。
18.根據權利要求1-5和8-10中任意一項所述的設備,其特征是,施加到充電部件上的電壓是直流電壓。
全文摘要
成像設備,包括一載像體;用以在載像體上形成圖像的成像裝置,該成像裝置具有一能與載像體相接觸的充電部件,以便給載像體充電;用以檢測載像體和充電部件之間的電壓—電流特性的檢測裝置;其中,根據檢測裝置的若干次檢測數據來確定用于載像體的成像條件。
文檔編號G03G15/02GK1139225SQ95117150
公開日1997年1月1日 申請日期1995年8月22日 優先權日1994年8月22日
發明者桝田恒司, 草加健作, 丸田秀和, 藤田秀樹, 野口高宏 申請人:佳能株式會社