專利名稱:異物除去機構、異物除去方法、印刷裝置和印刷方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于除去殘留于電子顯像方式的印刷裝置中的承載體上異物的異物除去機構、具備該異物除去機構的印刷裝置、以及使用于該異物除去機構的異物除去方法。
背景技術:
就電子顯像方式的印刷裝置(圖像形成裝置)來說,通常,對感光體轉鼓(像保持體)進行帶電·曝光形成靜電潛像,用調(diào)色劑使其顯影形成調(diào)色劑像。而且,現(xiàn)在已經(jīng)通過把該調(diào)色劑像轉印到紙張(復印材料)上進行印刷。
對這種印刷裝置中使用的顯影材料而言,大致有單成分的和雙成分的顯影材料。
雙成分的顯影材料,除調(diào)色劑外,還包括由Fe(鐵)和鐵氧體等磁性體組成的載體,通過改變載體與調(diào)色劑的混合比,就可以調(diào)節(jié)帶電性。并且,細線、堅固圖像的顯影特性、色調(diào)性的再現(xiàn)性方面優(yōu)良,也適合于形成彩色圖像。
另一方面,單成分顯影材料是僅由調(diào)色劑組成的。在使用這種顯影材料的場合,不需要使調(diào)色劑與載體混合攪拌,進而,具有不需要控制調(diào)色劑濃度和交換調(diào)色劑的優(yōu)點。
盡管,在電子顯像方式的印刷裝置中,因為使感光體轉鼓(被帶電部件)帶電,所以使用電暈放電(例如,參照文獻①『日本特許公報特公平6-50416號公報(公告日1994年6月29日)』)。
另外,就該印刷裝置來說,具有清掃顯影裝置中感光體轉鼓的功能,因此,已經(jīng)實現(xiàn)小型化。
可是,如使用電暈放電器進行帶電,則容易受濕度、粉塵等使用環(huán)境的影響。并且,還隨著電暈放電而發(fā)生放出臭氧造成的臭氣和對人體有害的問題。
因而,眾所周知,作為用于避免這個問題的方法,采用與施加重疊電壓的帶電輥等帶電部件(導電性部件)接觸的辦法,進行感光體轉鼓表面帶電的接觸帶電方式。這里,所謂重疊電壓,就是直流電壓上疊加交流電壓的電壓。
但是,對這種接觸帶電方式而言,存在如下所述的問題,即,在印刷過程中,感光體轉鼓表面或帶電輥表面上,往往附著載體等比較硬的異物。這時,用接觸帶電方式,有時帶電輥會以隔著異物的狀態(tài)與感光體轉鼓接觸。因而,發(fā)生因異物,給感光體轉鼓或帶電輥的表面帶來損傷的這樣問題。
因此,為了解決這種接觸帶電方式的問題,同時為了達到最大優(yōu)點的無臭氧,近年來,提出了帶電輥接近感光體轉鼓進行配置(非接觸)的接近帶電方式。
這種帶電方式的印刷裝置,例如,在文獻②『日本公開特許公報特開2001-188403號公報(
公開日2001年7月10日)』中已經(jīng)公開。該文獻的裝置具備雙成分顯影方式的顯影裝置。而且,設定帶電輥的放電面與感光體轉鼓的最接近位置處的間隙(帶電間隙)大于顯影劑的載體的粒徑。
并且,在文獻③『日本公開特許公報特開平5-307279號公報(
公開日1993年11月19日)』所記載的帶電方法中,帶電間隙(空氣間隙)為120μm,在帶電輥與感光體轉鼓之間施加重疊電壓(直流電壓與低頻交流電壓重疊后的交變電壓)。
并且,在文獻④『日本公開特許公報特開平7-301973號公報(
公開日1995年11月14日)』中,提出了使帶電間隙(空氣間隙)為30μm~240μm,通過給帶電輥加上直流成分的電極偏壓,使感光體轉鼓帶電的方法。
文獻②的印刷裝置因為把帶電間隙增加到大于顯影劑的載體粒徑,所以感光體轉鼓與帶電輥之間,不會導致夾帶載體、或夾帶附著于載體的調(diào)色劑的問題。因此,不會因為載體而損傷或污染感光體轉鼓和帶電輥。
可是,另一方面,存在由于帶電間隙大,為了使感光體轉鼓帶電所需要的電壓要相應地增大的問題。然而,感光體轉鼓的帶電狀態(tài),隨著帶電間隙增大而具有變得不穩(wěn)定的傾向。因此,增大帶電間隙成為圖像質(zhì)量低下的一個原因。
并且,如果為了避免這樣的問題而縮小帶電間隙(特別是,縮小到小于異物(小于顯影劑的載體顆粒等)),則為了防止損傷和污染感光體轉鼓和帶電輥,就需要在帶電輥的上游一側對感光體轉鼓進行清掃。
并且,感光體轉鼓上的異物(殘留物)也成為圖像惡化的原因。以下,說明感光體轉鼓上的殘留物與圖像惡化之間的關系。
就電子顯像方式的印刷裝置而言,把調(diào)色劑轉印到紙張上的時候,不可能完全轉印調(diào)色劑像,往往有調(diào)色劑像殘留于感光體轉鼓上。而且,這樣殘留的調(diào)色劑引起“調(diào)色劑像儲存”等的圖像惡化。因此,過去,為了防止調(diào)色劑像存儲,用攪動刷來攪動殘留調(diào)色劑像,然而如果攪動刷上積存調(diào)色劑而被污染的話,調(diào)色劑就會附著·積累在使感光體轉鼓帶電的帶電輥上。
而且,一旦帶電輥上積累殘留的調(diào)色劑,帶電輥的帶電特性就惡化,招來異常放電的發(fā)生。而且,因為該異常放電,發(fā)生了感光體轉鼓的帶電不規(guī)則和圖像模糊不清(對應未曝光的部分(還應是白底的部分)的黑點)。
圖16(a)、(b)中,表示用通過清掃沒有除去帶電輥上殘留的調(diào)色劑的印刷裝置進行復印(拷貝)場合的結果。這里,圖16(a)是表示原稿圖像的說明圖,圖16(b)是表示通過復印而生成的圖像說明圖。
如這些圖所示,如果沒有除去帶電輥的殘留調(diào)色劑,在圖像的白底部分出現(xiàn)黑點,并且,該黑點的影響隨印刷裝置的使用頻度增加而增大。
進而,圖17(a)~(h)是表示在沒有除去帶電輥上殘留的調(diào)色劑的場合,產(chǎn)生黑點相對于使用頻度(復印張數(shù))的情況的說明圖。由這些圖所示可知,隨復印張數(shù)增加,黑點的影響將增大。
并且,表4是表示通過清掃除去帶電輥上殘留的調(diào)色劑的場合和沒有通過清掃除去的場合,印刷張數(shù)(P)與圖像模糊值K的關系的表,圖18是將表中值制成曲線的圖。
另外,模糊值K是用公式『K=1-U/U0,U亮度,U0初始亮度』求出的值。
(表4)因帶電輥上殘留調(diào)色劑引起的圖像模糊
為了防止這種圖像模糊,文獻⑤『日本公開特許公報特開平7-36322號公報(
公開日1995年2月7日)』中公開了以下技術,即,通過使用毛刷除去感光體轉鼓上的殘留調(diào)色劑,抑制帶電輥附著調(diào)色劑。
另外,用該技術,毛刷上如果已積累了大量調(diào)色劑的話,就成為帶電不良、曝光不良引起圖像惡化的原因。因此,為了防止這種圖像惡化,以與毛刷接觸的狀態(tài)設置調(diào)色劑除去輥。而且,構成為,借助于該調(diào)色劑除去輥,除去附著于毛刷上的調(diào)色劑。
但是,就文獻⑤的技術而言,為了除去附著于毛刷的調(diào)色劑,需要使用調(diào)色劑除去輥。
因此,存在印刷裝置的結構復雜,使制造成本上升這樣的問題。
并且,為了防止圖像模糊,在其他現(xiàn)有的裝置中,使清掃刮片接觸感光體轉鼓,由此,在粘附到帶電輥之前,從感光體轉鼓上刮落并除去殘留調(diào)色劑。
但是,對于用這種刮片刮落而言,仍有少許殘留調(diào)色劑殘存。因此,結果,隨著印刷量的增加,帶電輥上就會積累殘留調(diào)色劑。
這樣,為了解決帶電輥上積累的殘留調(diào)色劑引起的模糊問題,例如,文獻⑥『日本公開特許公報特開平10-254224號公報(
公開日1998年9月25日)』公開了以下技術,即,在帶電輥(非接觸型)與感光體轉鼓的最接近位置附近,設置用于產(chǎn)生空氣流動的空氣流發(fā)生裝置。
而且,利用該技術,當帶電輥被殘留調(diào)色劑污染時,用空氣流(氣流)除去帶電輥的殘留調(diào)色劑,使殘留調(diào)色劑又回到感光體轉鼓。
并且,文獻⑦『日本公開特許公報特開2001-209239號公報(
公開日2001年8月3日)』公開了以下技術,即,通過使電吸附調(diào)色劑的清掃部件接觸帶電輥(接觸型),除去帶電輥上的殘留調(diào)色劑。
可是,對文獻⑥的技術而言,因為需要設置空氣流發(fā)生裝置,因此,存在提高制造成本的缺點。
并且,對文獻⑦的技術而言,要將帶電輥設定為,使其轉動方向與感光體轉鼓相反(對置表面同向移動),因此帶電輥與感光體轉鼓之間,存在容易卷進異物的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決上述現(xiàn)有的問題。而且,其第1目的在于提供一種異物除去機構,能夠簡單除去刷子上積累的殘留調(diào)色劑,該刷子與感光體上的殘留調(diào)色劑接觸。
并且,本發(fā)明的第2目的提供一種印刷裝置的異物除去機構,能夠避免積累于帶電輥的異物影響,同時能夠防止異物卷進帶電輥與感光體轉鼓之間。
為了達到上述第1目的,本發(fā)明的第1異物除去機構(第1除去機構),用于除去電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上殘留異物,其特征是具備電源、用于攪動像保持體上異物的攪動部件、以及依靠吸附偏壓吸附攪動后的異物的吸附部,所述攪動部件成為與由所述電源所施加的電壓對應的帶電狀態(tài),另一方面該電源交替切換攪動部件的帶電極性。
第1除去機構是用于復印機、打印機、傳真裝置等所采用的電子顯像方式的印刷裝置里的機構。
在這種印刷裝置中,使轉動的像保持體表面帶電·曝光形成靜電潛像,用顯影材料(調(diào)色劑等)使該潛像顯影,形成可視像(調(diào)色劑像等)。而且,要把可視像轉印到紙張(紀錄用紙等)上。
而且,第1除去機構用于在可視像轉印后,除去像保持體上所殘留的異物(殘留異物主要是顯影材料)。
如上所述,第1除去機構具備攪動部件、吸附部以及電源。
吸附部是依靠吸附偏壓從像保持體除去(吸附)異物。
即,在電子顯像方式的印刷裝置中,把像保持體上的圖像(由顯影材料構成的圖像)靜電轉印到紙張上。因此,殘留異物具有與轉印電壓對應的帶電狀態(tài)。而且,在第1除去機構中,依靠吸附部的吸附偏壓,從像保持體上靜電性剝離除去這種殘留異物。
并且,攪動部件是在吸附于吸附部前的階段,攪動(攪動)像保持體上的殘留異物凝集塊(異物塊)。因此,像保持體上的異物塊被七零八落解開而容易吸附,因而能夠提高用吸附部除去殘留異物的效率。
并且,電源是給這個攪動部件施加電壓(攪動電壓)的,攪動部件變成與攪動電壓相應的帶電狀態(tài)。
因此,用第1除去機構,能夠通過攪動部件,調(diào)整殘留異物的帶電狀態(tài)。另外,就這種攪動部件而言,例如,可以使用導電性的刷子。
可是,在攪動像保持體上的殘留異物的攪動部件上,因靜電力、分子間力、粘附力等,往往附著·積累殘留異物。
因此,在第1除去機構中,為了從攪動部件上除去這種殘留異物,通過電源改變攪動電壓的極性,交替切換攪動部件的帶電極性。
即,通過給攪動部件施加正攪動電壓,可從攪動部件上除去帶正電的殘留異物。另一方面,通過給攪動部件施加負攪動電壓,可從攪動部件上除去帶負電的殘留異物。
因此,用第1除去機構,不管殘留異物帶有正極性還是負極性,都能從攪動部件上除去該殘留異物。
并且,通過交替切換攪動部件的帶電極性,能夠防止過量吸引具有一種極性的殘留異物。
并且,按照殘留異物的帶電特性,通過調(diào)整攪亂電壓為正的時間和為負的時間(延長與殘留調(diào)色劑平均極性為同極性的時間),能夠更有效地抑制殘留異物對攪動部件的附著。
并且,對第1除去機構而言,為了切換上述這種攪動部件的帶電極性,可以把電源設定為給攪動部件施加交流電壓。
因此,容易切換攪動部件的帶電極性。
進而,采用電源給攪動部件施加交流攪亂電壓的辦法,使得對附著于攪動部件的正/負殘留異物雙方的靜電力振動(變動)。
于是,借助于靜電力來搖動殘留異物,因而對于由于分子間力或粘附力附著于攪動部件的殘留異物,也能從攪動部件上除去。
這樣,就第1除去機構而言,是容易除去附著于攪動部件的殘留異物的構成。所以,能夠防止因殘留異物附著于攪動部件引起的圖像惡化。
并且,用具備上述這種第1除去機構的印刷裝置,能夠進行圖像惡化少的印刷。
并且,為了達到上述第2目的,本發(fā)明的第2異物除去機構(第2除去機構),用于除去電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上的殘留異物,其特征是包括帶電輥,相對于像保持體作對置面逆向旋轉(againstrotation),同時依靠帶電偏壓,使像保持體帶電,并且吸附像保持體上異物;以及清掃部,除去吸附于帶電輥上的異物,清掃帶電輥表面。
第2除去機構是用于復印機、打印機、傳真裝置等所采用的電子顯像方式的印刷裝置里的機構。
在這種印刷裝置中,使轉動的像保持體表面帶電·曝光,形成靜電潛像,用顯影材料(調(diào)色劑等)使該潛像顯影,形成可視像(調(diào)色劑像等)。然后,把可視像轉印到紙張(紀錄用紙等)上。
而且,第2除去機構就是用于在可視像轉印后除去像保持體上所殘留的異物(主要是顯影材料)的機構。
如上所述,第2除去機構包括印刷裝置的帶電輥和異物除去機構。
帶電輥被設置為以規(guī)定的間隙(帶電間隙),使其與像保持體對置,并施加規(guī)定的帶電偏壓。而且,原來,在印刷裝置的印刷過程中,利用帶電偏壓,使帶電區(qū)的像保持體的表面帶電。
另外,所謂帶電區(qū),是帶電輥與像保持體之間發(fā)生氣體中放電的區(qū)域(例如,可以用加到帶電輥上的電壓最大值代入帕邢(Paschen)實驗式的辦法求出)。
而且,在第2除去機構中,利用該帶電輥的帶電偏壓,就把像保持體上的異物(與帶電偏壓相反極性的帶電異物)吸附到帶電輥上。
即,就第2除去機構而言,對帶電輥,除帶電功能外,還具有異物除去功能。因此,不需要為了從像保持體上除去異物而設置單獨的部件(清掃刮片等)。所以,能夠降低制造成本。
另外,依靠帶電偏壓可除去的異物,由帶電偏壓、異物、像保持體的帶電極性和帶電量來決定。
即,依靠帶電偏壓可除去的異物,主要是受到帶電偏壓的時候,對帶電輥的吸附力超過對像保持體的吸附力。
并且,特別是,在第2除去機構中,該帶電輥被設定為與像保持體作對置面逆向旋轉(against rotation)。
這里,所謂帶電輥逆向旋轉,就是帶電輥與像保持體沿同方向轉動。在這種場合,帶電輥和像保持體,在帶電區(qū)域,互相對置的表面移動方向為相反方向(帶電輥表面與像保持體表面互相以錯車方式移動)。
于是,對第2除去機構而言,像保持體的異物,在帶電區(qū)域的進入位置被帶電輥吸附,隨帶電輥轉動,向離開帶電區(qū)域的方向移動。
因此,對第2除去機構而言,可以避免像保持體上異物通過帶電區(qū)域(帶電間隙),能夠防止所述異物被吸進帶電間隙(并且防止損傷像保持體和帶電輥)。
并且,在帶電區(qū)域內(nèi)沒有殘留異物,因而不會因異物而妨礙帶電。所以,能夠防止因異物存在而使像保持體產(chǎn)生未帶電部分。
并且,因為能夠阻止異物進入帶電間隙,不需要依照大尺寸異物而擴大帶電間隙,因此可以縮小帶電間隙。而且,這樣,通過縮小帶電間隙的間隔,由表示氣體中放電的放電開始電壓的「帕邢試驗式」也很清楚,可以降低帶電偏壓。進而,能夠實現(xiàn)第2除去機構或印刷裝置的小型化。
另外,在帶電輥與像保持體的對置面作順向旋轉(with rotation)的場合(沿互相相反方向轉動的場合),帶電輥抱著除去的異物依舊通過帶電區(qū)域。可是,在帶電區(qū)的下游側(像保持體的下游側),因為像保持體的表面電位,帶有大致與帶電偏壓(直流成分)相同的電位,所以像保持體的異物吸附力與帶電輥沒有什么區(qū)別。因此,在作對置表面順向旋轉時,大大降低了從像保持體上靜電回收異物的能力。
對此,在第2除去機構中,因為是對置面逆向旋轉,從而帶電輥在帶電區(qū)域的上游一側(像保持體上異物進入帶電區(qū)域的一側),從像保持體上除去異物。因此,可以避免像保持體的吸附力的影響。
并且,在第2除去機構中,因為帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,從而,可以擴大帶電區(qū)域的帶電輥表面(帶電面)與像保持體表面(被帶電面)的相對行走距離。
因此,能夠抑制帶電輥局部的電阻值變動等引起的帶電變動,因而提高像保持體的帶電特性(帶電均勻性)。
并且,在第2除去機構中,因為帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,從而,在帶電區(qū)域,重新變成帶電面的輥面從帶電區(qū)域的下游一側進入。
因而,隨著給像保持體的帶電動作,在帶電輥自身內(nèi)部電容成分的帶電引起電壓下降的場合,也能緩和因內(nèi)部電壓下降引起的像保持體帶電電位的下降。
并且,在帶電區(qū)域的下游一側,像保持體的表面電位隨帶電的進行而上升。因此,隨表面電位上升,帶電電流密度(相對于面積)也減少,由此,也起到緩和帶電輥內(nèi)部的電阻成分電壓下降引起的像保持體帶電電位下降的作用。
另外,在帶電輥的電阻值很高的場合,其效果變得特別顯著。即,在帶電輥的電阻很高的場合,電容成分帶電產(chǎn)生的電壓降,和電阻成分產(chǎn)生的電壓降將顯著起來,難以使像保持體上升到正常帶電電位。
并且,特別是,在第2除去機構中,具有清掃部,用于除去被吸附于帶電輥上的異物,清掃帶電輥的表面。
因此,能夠防止異物在帶電輥上的積累,因而能夠防止異物積累造成帶電輥的帶電特性惡化和異常放電,穩(wěn)定其帶電特性。于是,就可以避免圖像模糊等圖像質(zhì)量惡化的發(fā)生。
并且,借助于帶電輥,可以防止一度除去的異物返回像保持體,因而能夠避免這種異物引起的圖像惡化。
并且,若構成具備如上所述的第2除去機構的印刷裝置,就能夠進行圖像惡化少的印刷。
本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點,通過以下所展示的記載將變得十分清楚。并且,本發(fā)明的優(yōu)點,通過以下參照附圖的說明將變得明顯。
圖1是表示本發(fā)明一個實施例的印刷裝置的構成說明圖。
圖2是表示在沒有清掃膜的場合,使用帶電輥吸附的異物返回感光體的狀態(tài)說明圖。
圖3是表示圖1所示印刷裝置的導電刷上積累正殘留調(diào)色劑的狀態(tài)說明圖。
圖4是表示從圖1所示印刷裝置的導電刷上除去正殘留調(diào)色劑的狀態(tài)說明圖。
圖5是表示刷子偏壓(攪動偏壓)與調(diào)色劑帶電量的關系曲線圖。
圖6是表示圖1所示印刷裝置的異物攪動裝置中,其構成具有用于收納導電刷的殼體說明圖。
圖7是表示圖1所示印刷裝置中設定帶電間隙為25μm時的感光體的帶電穩(wěn)定性曲線圖。
圖8是表示圖1所示印刷裝置中設定帶電間隙為40μm時的感光體的帶電穩(wěn)定性曲線圖。
圖9是表示圖1所示印刷裝置中設定帶電間隙為55μm時的感光體的帶電穩(wěn)定性曲線圖。
圖10是表示圖1所示印刷裝置中設定帶電間隙為190μm時的感光體的帶電穩(wěn)定性曲線圖。
圖11是表示感光體的帶電電位隨設定間隙變化的曲線圖。
圖12是表示感光體的帶電電位隨設定間隙變化的另一曲線圖。
圖13(a)、(b)是表示圖1所示印刷裝置的異物除去機構,在反轉顯影(reversal development)的印刷裝置中比在正常顯影(normaldevelopment)的印刷裝置中有效的說明圖。
圖14是表示使用直流攪動電壓場合的印刷裝置構成說明圖。
圖15是本發(fā)明另一實施例的印刷裝置要部的概略構成圖。
圖16(a)、(b)是表示用沒有通過清掃而除去帶電輥的殘留調(diào)色劑的印刷裝置進行復印場合的結果說明圖。
圖17(a)~(h)是表示在沒有除去帶電輥的殘留調(diào)色劑的場合,產(chǎn)生黑點相對于使用頻度(復印張數(shù))的情況說明圖。
圖18是表示通過清掃而除去帶電輥的殘留調(diào)色劑的場合與沒有通過清掃而除去的場合,印刷張數(shù)(P)與模糊值K的關系曲線圖。
具體實施例方式現(xiàn)在說明本發(fā)明的一個實施例。
本實施例的印刷裝置(本印刷裝置)是,使用包括調(diào)色劑和載體的雙成分顯影材料,把與圖像數(shù)據(jù)對應的圖像印刷到紙張(印刷用紙)上的電子顯像方式的印刷裝置。并且,本印刷裝置的顯影方式是反轉顯影。
圖1是表示本印刷裝置的構成說明圖。
如該圖所示,本印刷裝置的構成為在感光體1的周圍,從曝光位置(由LSU11發(fā)出激光12的照射位置)起,沿感光體1的轉動方向,按順序配設LSU11、顯影裝置21、轉印裝置31、異物攪動裝置41、以及帶電裝置51。
感光體(像保持體)1是沿箭頭R方向(順時針)轉動驅動的感光體轉鼓(處理速度130mm/s)。
該感光體1的構成是,在接地的導電性坯管2表面上,形成由有機光電導材料等的電荷發(fā)生層(CGL)、電荷輸送層(CTL)等構成的膜3。而且,在感光體1的表面上,形成帶電電荷的靜電潛像(潛像)和使靜電潛像顯影而形成調(diào)色劑像。
帶電裝置51就是在帶電區(qū)5(與感光體1所用的帶電裝置51最接近部分;在帶電輥52與感光體1之間引起氣體中放電的區(qū)域(例如,采用把加到帶電輥52的電壓最大值代入帕邢實驗式求出)),以規(guī)定的電位使感光體1的表面均勻帶負電(-600V)。
如圖1所示,帶電裝置51具有帶電輥52、帶電偏壓電源53、清掃膜54、以及彈簧55。
彈簧55是借助于自身的彈性力,使帶電輥52在不與感光體1接觸的狀態(tài)下,接近感光體1而配置。
即,該彈簧55就是要把帶電輥52的放電面和與該面對置的感光體1表面的間隔(帶電間隙C)控制在適當值。
帶電輥52是具備導電性坯管52a和覆蓋其表面的電阻層52b的磁鐵輥。而且,具有利用加到導電性坯管52a的帶電偏壓電源53的帶電偏壓,通過電阻層52b使感光體1表面帶電(-600V)的功能。
并且,帶電裝置51對帶電區(qū)5也具有除去感光體1上異物(帶正電的異物)的功能(作為異物除去機構的功能),然而對此(以及關于清掃膜54)將在后面詳細說明。
LSU(激光束掃描單元曝光裝置、潛像形成裝置(曝光裝置))11,沿箭頭R方向,在離開感光體1的狀態(tài)下配置在帶電裝置51的下游一側。而且如圖1所示,LSU11具有激光光源11a,并具有與圖像數(shù)據(jù)對應,借助于調(diào)制后的激光12,曝光(掃描)帶電的感光體1表面的功能。因此,LSU11的構成是,要選擇性地消去感光體1表面的帶電電荷(負電荷),形成與圖像數(shù)據(jù)對應的靜電潛像。
另外,上述圖像數(shù)據(jù)是表示由未示出的掃描部(原稿讀出裝置)或與外部連接的未示出的主機等輸入的圖像信息,或者由通信等發(fā)送的FAX信息等的圖像信息的數(shù)字數(shù)據(jù)(圖像信號)。
顯影裝置21是在顯影區(qū)4(與感光體1的顯影裝置21最接近部分),用調(diào)色劑61使感光體1的靜電潛像反轉顯影,在感光體1上形成調(diào)色劑像。
這里,所謂反轉顯影是,感光體1上靜電潛像的電荷消失部分(曝光部分)吸附調(diào)色劑的顯影方式。并且,對反轉顯影而言,當設定感光體1的帶電極性為負的時候,調(diào)色劑61的主帶電極性,變成與感光體1同極性而帶負電。
如圖1所示,顯影裝置21具備收容含有調(diào)色劑61和載體62的雙成分顯影劑60的顯影槽22、該顯影槽22內(nèi)收容的顯影輥23和層厚限定部件24、以及用于對顯影輥23施加顯影偏壓的顯影偏壓電源25。
顯影槽22是收容顯影劑60,同時借助于內(nèi)部具有的攪拌輥(圖中未示出)來攪拌顯影劑60,并以規(guī)定的電位(負)帶電的部件。
顯影劑60是雙成分顯影劑,含有例如由苯乙烯-丙烯酸共聚物(styrene acryl)組成的調(diào)色劑61和由磁鐵礦石、鐵氧體等無機磁性體組成的載體62(調(diào)色劑載體,圖1中,用「CA」表示)。
顯影輥(吸附部)23是,以顯影間隙B(例如2mm),與感光體1對向設置的輥。
而且,顯影輥(顯影劑供給裝置)23,使用由顯影偏壓電源(電壓(顯影偏壓)施加裝置)25施加的規(guī)定顯影偏壓(-400V),在自身周圍以磁刷形式,附著顯影槽22內(nèi)的調(diào)色劑61。于是,使得帶負電的調(diào)色劑61吸附于感光體1上靜電潛像的電荷消失部分,使靜電潛像可視像(調(diào)色劑像)化。
并且,層厚限定部件24調(diào)節(jié)自身與感光體1的間隙(刮片間隙A;例如1.5mm),同時使用由圖中未示出的電源來的規(guī)定偏壓,調(diào)節(jié)附著于顯影輥23的調(diào)色劑層厚度。而且,通過該調(diào)節(jié),控制(調(diào)節(jié))供給感光體1的調(diào)色劑量。
并且,顯影裝置21也具有在顯影區(qū)4除去感光體1上異物(帶負電的異物)的功能(作為異物除去機構的功能),對此將在后面詳細說明。
轉印裝置(轉印部)31是把感光體1上的調(diào)色劑像轉印到紙張(復印材料)P上的裝置,它具備轉印輥32和轉印偏壓電源33。
轉印輥(轉印部)32,通過隨感光體1的轉動而從動轉動,把紙張P輸送到感光體1與轉印輥32之間的非擊打式印刷(nip)部(轉印區(qū)),使其與感光體1壓接。
而且,該轉印輥32具有,使用由轉印偏壓電源33施加的規(guī)定轉印偏壓(+2kV),把感光體1上的調(diào)色劑像(帶負電)吸引到紙張P一側,轉印到其上的功能。
因此,在顯影區(qū)4帶有負電荷的調(diào)色劑61,在轉印區(qū),由于轉印偏壓(+2kV)就變成帶有若干正(+)電荷。
異物攪動裝置(帶電調(diào)整部件)41與帶電裝置51、顯影裝置21一起,構成本印刷裝置的異物除去機構的一部分,至于其構成和功能將在以后說明。
接著,說明本印刷裝置中的異物除去機構(本除去機構)。
一般來說,在電子顯像方式的印刷裝置中,紙張上轉印調(diào)色劑像以后,感光體轉鼓上會殘留一部分調(diào)色劑像,并且,也往往有來自紙張的紙粉、顯影材料中的載體等附著于感光體1表面。
而且,本除去機構采用清掃感光體1表面的辦法,從感光體1表面除去這些殘留調(diào)色劑、紙粉、以及載體,把可再利用的材料(調(diào)色劑和載體)回收到顯影裝置21(顯影槽22)中。
如上所述,本除去機構包括異物攪動裝置41、帶電裝置51、以及顯影裝置21。
這里,異物攪動裝置41是攪動(攪拌)感光體1上的異物凝聚塊并使之散開的裝置。并且,帶電裝置51是用于除去(吸附)帶正電異物的裝置。并且,顯影裝置21是除去(吸附)帶負電異物的裝置。
以下,說明各部件41、21、51的構成(主要用作異物除去機構的構成)。
首先,說明異物攪動裝置(帶電調(diào)整部件)41。
如上所述,異物攪動裝置41采用攪動(攪拌)感光體1上異物凝聚塊并使其散開的辦法,以提高帶電裝置51(帶電輥52)和顯影裝置21(顯影輥23)對異物的吸附效率。
這里,所謂感光體1上的異物就是,例如,轉印工序后沒有轉印到紙張P上而殘留在感光體1上的調(diào)色劑(殘留調(diào)色劑;圖1中所示的負殘留調(diào)色劑61a和正殘留調(diào)色劑61b)、載體62(圖1中用「CA」表示)、或者附著于感光體1表面的紙粉63(圖1中用「P」表示)等的殘留異物。
如圖1所示,異物攪動裝置41沿箭頭R方向配置在帶電裝置51的上游一側(帶電區(qū)5的上游一側),具有導電刷42和攪動電壓電源(攪動偏壓電源)43。
導電刷(攪動部件、帶電調(diào)整部件)42是將其頂端配置成與感光體1表面接觸的刷子,攪動感光體1上的異物凝聚塊。
攪動電壓電源(電源)43用于對該導電刷42,施加與轉印偏壓相同極性(正)的直流攪動電壓(刷子偏壓(攪動偏壓);+500V)。
因此,用異物攪動裝置41可以調(diào)節(jié)感光體1上異物的電荷。
即,就本印刷裝置而言,構成是使帶負電的感光體1表面曝光形成靜電潛像,在該潛像的電荷消失部分,借助于顯影裝置21,進行吸附帶負電的調(diào)色劑61的反轉顯影。
于是,調(diào)色劑61直到轉印區(qū)前,幾乎全都帶負電。并且,在越過轉印區(qū)而殘留在感光體1上的場合,因為+2kV轉印偏壓,使調(diào)色劑61的帶電量變得分布很廣,總體來說(平均值)變成帶正電。
即,剛越過轉印區(qū)以后的殘留調(diào)色劑成了若干負殘留調(diào)色劑61a(帶負電的殘留調(diào)色劑)和占大半的正殘留調(diào)色劑61b(帶正電的殘留調(diào)色劑)混合的狀態(tài)。
而且,對異物攪動裝置41而言,通過給導電刷42施加正的攪動偏壓(直流),使殘留調(diào)色劑移動到更帶正電側,增加感光體1上的正殘留調(diào)色劑61b,提高后述帶電輥52的異物吸附效率。
并且,由于該導電刷42的直流攪動電壓,調(diào)色劑以外的異物(例如紙粉63和載體)也變?yōu)閹д姟?br>
并且,對本印刷裝置而言,也可以用攪動電壓電源43,給導電刷42施加交流電壓(交變電壓),對此將在以后說明。
接著,說明帶電裝置51。
帶電裝置51,除同樣使上述感光體1帶電的功能外,還具有從感光體1上除去轉印后殘留于感光體1上的異物中帶正電的異物的功能。
這里,所謂帶正電的異物(正異物),例如為正殘留調(diào)色劑61b(圖1中用「+」表示)、載體62(圖1中用「CA」表示)和紙粉63(圖1中用「P」表示)。
即,帶電裝置51,通過把這些正異物(及其凝聚塊)吸附于電阻層52b表面,將其從感光體1的表面上除去,是帶電兼清除裝置。
如圖1所示,帶電區(qū)5除上述的帶電輥52、帶電偏壓電源53、彈簧55外,還具有清掃膜54。
帶電輥(吸附部)52被設定為,用圖中未示出的驅動系統(tǒng),使其沿圖1所示箭頭G方向,即,與感光體1轉動方向相同的方向轉動(對置面逆向旋轉)。
即,帶電輥52和感光體1被設定為,用互相不同的驅動系統(tǒng),在帶電區(qū)5,使其互相對置表面的移動方向為相反方向。
并且,如上所述,帶電輥52具備導電性坯管52a和覆蓋其表面的電阻層52b,進而,成為在電阻層52b內(nèi)側具備磁鐵的磁鐵輥。
而且,帶電輥52,利用加到導電性坯管52a上的帶電偏壓電源53的帶電偏壓,介以電阻層52b使感光體1表面帶電(-600V),同時具有電吸附和磁性吸附殘留于感光體1上異物的功能。
帶電偏壓電源53是給帶電輥52施加帶電偏壓的電源。本印刷裝置中,該帶電偏壓是在直流電壓(-600V)上疊加了交流電壓(峰間電壓1.8KVpp、頻率900Hz)的重疊電壓(帶電重疊電壓)。
清掃膜(清掃部、回收部件)54被設置成,使之與帶電輥52接觸,通過刮取被吸附于帶電輥52的異物,清掃帶電輥52表面。
并且,清掃膜54也具有把刮取的異物輸送(回收)到顯影裝置21的顯影槽22內(nèi)的功能,它包括清掃片和調(diào)色劑輸送螺旋器(screw)。
另外,就該清掃膜54的材料而言,例如,可使用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene phthalate)。
接著,說明顯影裝置21。
顯影裝置21除使靜電潛像顯影形成調(diào)色劑像的功能外,還具有從感光體1除去和回收轉印后殘留在感光體1上的異物中帶負電的異物的功能。
這里,所謂帶負電的異物(負異物),例如為負殘留調(diào)色劑61a(圖1中用「-」表示)、和紙粉63。
即,顯影裝置21,是通過把這些負異物(及其凝聚塊)吸附于顯影輥23的表面,將其從感光體1表面除去,是顯影兼清除裝置。
如上所述,顯影裝置21具備顯影槽22、顯影輥23、層厚限定部件24、以及顯影偏壓電源25。
再有,如圖1所示,顯影輥23具有磁性輥23a和覆蓋它的套筒23b。
并且,對顯影輥23而言,要這樣設定,即,借助于由磁鐵輥23a產(chǎn)生的磁力,將調(diào)色劑61磁性吸附到套筒23b的表面上,同時在同一套筒23b表面上能夠形成磁刷子(圖中未示出)。
并且,對顯影輥23施加相對于感光體1表面電位(例如-600V)為正的顯影偏壓(例如-400V)。
即,將顯影輥23構成為,在顯影區(qū)4內(nèi)向感光體1供給調(diào)色劑61使靜電潛像顯影,另外在顯影區(qū)4箭頭R方向的上游一側,通過用磁刷子滑動擦除感光體1表面上殘留的負異物,從感光體1的表面上靜電除去(靜電吸附)或機械地除去負異物。
另外,吸附于顯影輥23的負異物(特別是負殘留調(diào)色劑61a),隨著顯影輥23的轉動,返回被配置在顯影輥23之后的顯影槽22中。然后,使負殘留調(diào)色劑61a,在顯影槽22內(nèi),借助于設于顯影槽22的攪拌輥(圖中未示出),給予充分地攪拌帶電。
接著,簡單地說明本印刷裝置的印刷過程。
首先,用帶電裝置51使感光體1表面均勻帶電。其次,用由LSU11的激光光源11a發(fā)出的激光12,對均勻帶電后的感光體1表面進行曝光。該曝光按照外部輸入的圖像數(shù)據(jù)一邊調(diào)制激光12,一邊沿主掃描方向以1行為單位順序進行。因此,在感光體1上形成靜電潛像(曝光工序)。
其次,隨著感光體1轉動,靜電潛像通過顯影區(qū)4的時候,由顯影裝置21(顯影輥23),向該潛像供給調(diào)色劑61。因此,調(diào)色劑61靜電吸附于靜電潛像的曝光部分,使靜電潛像變成調(diào)色劑像而可視像化(調(diào)色劑像化)(顯影工序)。
而且,通過感光體1與轉印裝置31的輥隙部(轉印區(qū))的時候,把感光體1上的調(diào)色劑像轉印到從供紙盒(圖中未示出)供給的紙張P上(轉印工序)。
然后,把紙張P輸送到定影裝置(圖中未示出),因而將調(diào)色劑像定影于紙張P上,成為永久可視像。而且,借助于排出輥,把定影完了的紙張P排放到排出托盤上(同樣未示出)。
并且,在轉印區(qū),沒有轉印于紙張P上而殘留在感光體1上的殘留調(diào)色劑等殘留物,用導電刷42進行攪動(攪拌)使其散開,另一方面用導電刷42,施加與轉印偏壓同極性的正攪動電壓(直流)。
然后,借助于帶電輥52,把感光體1上的帶正電殘留物,特別是正殘留調(diào)色劑61b和載體62,磁力式或靜電式吸附到帶電區(qū)5的箭頭R方向的上游一側,將其清除。而且,利用清掃膜54,從帶電輥52上除去吸附在帶電輥52上的殘留物,并使這些殘留物返回顯影槽22內(nèi)(第1清除工序)。
并且,在顯影區(qū)4的箭頭R方向的上游一側,借助于由顯影輥23形成的磁刷子的滑動擦除,靜電式或機械式除去通過帶電區(qū)5以后還殘留于感光體1上的帶負電殘留物(負殘留調(diào)色劑61a),并使這些殘留物返回顯影槽22內(nèi)(第2清除工序)。
而且,利用帶電輥52,使除去殘留物后的感光體1再次均勻帶電,重復下次印刷的曝光、顯影、轉印、第1和第2清除工序。
如上所述,對本除去機構而言,要這樣設定,即,用帶電輥52除去(吸附)感光體1上殘留的正異物,另一方面,用顯影輥23除去(吸附)負異物。
因此,按照本除去機構,不需要專用于除去殘留在感光體1上的異物的清除裝置(清掃刮片等)。因此,實現(xiàn)了本印刷裝置的小型化。
并且,能夠防止在使用清掃刮片的場合發(fā)生感光體1的膜減薄、產(chǎn)生滑動擦痕、以及異物融合,同時可以降低感光體1的負荷轉矩。
并且,帶電裝置51中,具備清掃膜54,用于除去附著于帶電輥52的異物,清掃帶電輥52的表面。
因此,因能夠防止異物(殘留調(diào)色劑)在帶電輥52上的積累,而能夠防止帶電輥52帶電特性惡化和異常放電,穩(wěn)定其帶電特性。于是,可以避免圖像模糊的發(fā)生。
并且,如圖2所示,在沒有清掃膜54的場合,被帶電輥52吸附的異物(正殘留調(diào)色劑61b),有再次返回感光體1的危險。
與此相反,本印刷裝置中,利用清掃膜54,把正殘留調(diào)色劑61b回收到顯影槽22內(nèi),因而可以避免重返感光體1。
并且,帶電裝置51中,要這樣設定,即,使得利用清掃膜54從帶電輥52上除去的正殘留調(diào)色劑61b等異物返回顯影槽22中。因此,對正殘留調(diào)色劑61b,與負殘留調(diào)色劑61a一樣,在顯影槽22內(nèi)給予充分攪拌帶電。其結果,正殘留調(diào)色劑61b也可以再利用。
并且,借助于設置清掃膜54,除帶電裝置51外,不需要單獨設置用于回收感光體1上異物的回收裝置。因此,實現(xiàn)了印刷裝置結構的簡化。
并且,對帶電裝置51而言,要這樣設定,即,在與感光體1相同方向使帶電輥52轉動(相對于感光體1作對置面逆向旋轉)。
即,在帶電輥52和感光體1按互相不同的方向轉動(對置面順向旋轉兩者最接近位置沿同方向移動)的場合,可以認為感光體1上的異物,例如在帶電區(qū)5的上游側被帶電輥52吸附,然后,被夾在帶電輥52與感光體1之間的狀態(tài)下通過帶電區(qū)5,在帶電區(qū)5的下游側離開感光體1。
因此,在異物尺寸很大的場合,侵入帶電間隙,就會提高感光體1和帶電輥52的轉動負荷。并且,在這種異物比較硬(載體63等)的場合,也有損傷感光體1和帶電輥52表面的危險。
進而,由于異物發(fā)生異常放電,也導致帶電不勻、以及損傷感光體和帶電輥的危險。
并且,如果就在夾著正殘留調(diào)色劑61b等異物的狀態(tài)下通過帶電區(qū)5,則因帶電偏壓而使異物帶電,另外,有時會使其下的感光體1部分不帶電(產(chǎn)生未帶電部分)。因此,在顯影裝置21中即使除去異物,但由于上述部分帶電量少,這里吸附顯影的調(diào)色劑,成為圖像模糊的原因。
另一方面,帶電輥52相對于感光體1作對置面逆向旋轉的場合,帶電區(qū)5的上游側(R方向的上游側)被帶電輥52吸附的異物,隨著帶電輥52轉動,向離開帶電區(qū)5的方向移動。
因此,能夠避免感光體1上異物通過帶電區(qū)5(帶電間隙C),能夠防止侵入帶電間隙C(以及損傷感光體1和帶電輥52),同時能夠防止在感光體1上出現(xiàn)上述那樣的未帶電部分。
并且,在帶電裝置51中,因為能夠阻止異物進入帶電間隙C,不需要隨著尺寸大的異物(例如載體62)來擴大帶電間隙C,所以,可以減窄帶電間隙C。
這樣,由于縮小了帶電間隙C的間隔,因此,正如從表示氣體中放電的放電開始電壓的「帕邢實驗式」也可知的那樣,可降低帶電偏壓。進而,實現(xiàn)帶電裝置51的小型化。
并且,在對帶電輥52施加上述帶電重疊電壓的場合,在帶電區(qū)5的下游,感光體1的表面電位帶有與帶電重疊電壓的直流成分幾乎相同的電位。于是,對置面順向旋轉時,大幅度減小了從感光體1上靜電式吸附正異物的能力。
與此相反,如果對置面逆向旋轉,正殘留調(diào)色劑61b就在比開始給感光體1帶電的帶電區(qū)5的感光體1轉動方向上游側近旁,被帶電輥52吸附并輸送。因此,能夠把帶有重疊電壓的直流成分有效地利用到正殘留調(diào)色劑61b的靜電吸附。
進而,關于反轉顯影,如果顯影時,與經(jīng)過顯影的調(diào)色劑相反帶電的異物(本實施例中為正異物)殘留于感光體1上,則調(diào)色劑容易被異物吸附。因此,在未曝光部分上殘留有這種異物的場合,也存在明顯發(fā)生圖像模糊(帶電不勻;白底污染)的問題。
并且,對帶電輥52而言,因為帶電輥52對感光體1作對置面逆向旋轉,因而,能夠擴大帶電區(qū)5的帶電輥52的帶電面與感光體1的被帶電面的相對行走距離。
因此,能夠抑制帶電輥52部分的電阻值變動等引起的帶電變動,因而提高感光體1的帶電特性(帶電均勻性)。
并且,對帶電輥52而言,因為相對于感光體1對置面逆向旋轉,在帶電區(qū)5(帶電間隙C),重新變?yōu)閹щ娒娴拿?,從帶電區(qū)5的下游側進入,因此,隨著感光體1的帶電動作,即使在帶電輥52自身內(nèi)部發(fā)生電容成分帶電而引起電壓下降的場合,也能緩和內(nèi)部壓降引起的感光體1的帶電電位下降。
并且,在帶電區(qū)5的下游側,感光體1的表面電位隨著帶電的進行而不斷上升。因此,隨表面電位的上升,帶電電流密度(相對于面積)也減少,從而,由于帶電輥52內(nèi)部電阻成分的電壓降低,也起到緩和感光體1帶電電位下降的作用。
另外,在帶電輥的電阻值高的時候,其效果特別顯著。也就是說,在帶電輥的電阻高時,電容成分帶電造成的電壓下降和電阻成分引起的電壓下降將顯著起來,難以使感光體1上升到正常帶電電位。
并且,對帶電裝置51而言,作為帶電偏壓,是對帶電輥52施加的、在負直流電壓上疊加交流成分的帶電重疊電壓(-600V的直流成分上疊加峰間電壓1.8kV、頻率900Hz的交流成分)。
因此,利用負直流成分,使感光體1表面均勻帶電,同時把正異物(特別是正殘留調(diào)色劑61b)靜電吸附到帶電輥52上。
而且,利用交流成分,使感光體1表面的正負異物振動(可以激振)。因此,促使異物脫離感光體1,能夠更有效地靜電吸附正殘留調(diào)色劑61b,因而提高正殘留調(diào)色劑61b的除去效率。
即,采用在直流成分上重疊交流成分的辦法,在帶電區(qū)5的進入位置近旁(R方向上游側),對感光體1上的正殘留調(diào)色劑61b作用交流靜電力(交變靜電力)。
因此,能夠促使正殘留調(diào)色劑61b脫離感光體1,脫離后的正殘留調(diào)色劑61b將變成煙云狀。因此,提高了對帶電輥52的吸附效率。
另外,微觀地看,也定時將交流電場產(chǎn)生的推斥力作用于正殘留調(diào)色劑61b。但是,由于有直流成分作用,因而微觀上能夠更有效地吸附正殘留調(diào)色劑61b。
并且,在帶電裝置51中,帶電輥52變成為在電阻層52b內(nèi)側具備磁鐵的磁性輥。因此,不僅可以利用靜電力,而且還可以利用磁力(磁吸引力)除去感光體1上的異物。
即,在靜電吸附大質(zhì)量載體62的場合,由于使帶電輥52承受的負擔增大,因此吸附效率惡化。對此,由于除靜電力外,還把磁吸引力作用于載體62,從而能夠提高其吸附效率。
表1中,表示借助于帶電輥52吸附調(diào)色劑61和載體62的效果。
(表1)
*被載體遮擋如表1所示,通過利用帶電輥52吸附調(diào)色劑61和載體62,能獲得良好的圖像。
并且,在本除去機構中,在帶電區(qū)5的上游側,設置具有導電刷42的異物攪動裝置41。
因此,通過攪動(攪拌)感光體1表面的異物,使之散開,提高帶電輥52和顯影裝置21的異物吸附效率。
并且,在異物攪動裝置41中,具備刷狀結構的導電刷42。因此,散開后的異物穿過刷子的間隙,因而能夠防止在導電刷42中滯留異物,良好地進行異物攪動。進而,能夠防止給感光體1表面帶來損傷。
并且,在導電刷42中,把正的攪動偏壓加到異物(殘留調(diào)色劑等)上。
因此,使感光體1上的異物極性移向正側,因而能夠提高帶電輥52的吸附效率。
并且,依靠攪動電壓,可使顯影時設定的異物(調(diào)色劑61)的電荷喪失。因此,在該調(diào)色劑61沒有從感光體1上除去而再次進入轉印區(qū)的場合,也能防止調(diào)色劑像存儲引起的圖像噪聲(黑點)。
并且,依靠導電刷42的攪動偏壓,可使感光體1上殘留的殘留電位平坦化,同時可以調(diào)整感光體1的電位和異物的電壓。
并且,本印刷裝置中,利用顯影輥23吸附·回收感光體1上殘留的負異物(特別是負殘留調(diào)色劑61a),進而,把回收后的負殘留調(diào)色劑61a送回到顯影槽22,利用顯影槽22內(nèi)的攪拌輥給予充分攪拌帶電。
因此,可將回收的負殘留調(diào)色劑61a的電荷調(diào)整到規(guī)定的電荷量,因而,可再次利用于顯影。其結果,能夠防止調(diào)色劑像存儲,再利用回收的負殘留調(diào)色劑61a。
下面,對有關本除去機構的異物攪動裝置41中,給導電刷42施加交流電壓(交變電壓)時的情況加以說明。
如上所述,在本除去機構中,直到轉印區(qū)前,幾乎全部調(diào)色劑61都帶負電。而且,越過轉印區(qū)而殘留于感光體1上的場合,因為+2kV轉印偏壓,殘留調(diào)色劑的帶電量變成較寬的分布,作為整體為帶正電。這時,殘留調(diào)色劑為若干負殘留調(diào)色劑61a和占大半的正殘留調(diào)色劑61b混合狀態(tài)。
而且,在異物攪動裝置41中,攪動電壓電源43通過給導電刷42施加正的攪動電壓,使殘留調(diào)色劑(和其它異物)變?yōu)閹д?,增加感光體1上的正殘留調(diào)色劑61b,提高帶電輥52的異物吸附效率。
但是,若用這樣的導電刷42進行攪亂,殘留調(diào)色劑有時會附著·積累到導電刷42上。
即,殘留調(diào)色劑的帶電量分布,作為平均值表現(xiàn)為帶正電。但是殘留調(diào)色劑之中,即使帶正電,也存在帶電量(電荷量)小而靜電推斥力弱的,或者,不帶電的或具有若干帶負電的異物。
而且,由于與導電刷42之間的分子間力和粘合力等,這些殘留調(diào)色劑附著·積累在導電刷42上,帶負電的殘留調(diào)色劑是分子間力、粘合力與靜電吸引力的復合效果起作用。
因此,在本除去機構中,是按照用戶的指示,攪動電壓電源43對導電刷42施加在交流電壓上重疊直流電壓(DC偏壓)的重疊電壓(攪動重疊電壓;AC重疊偏壓)作為攪動電壓。
這樣的攪動重疊電壓,例如,對于130mm/s的處理速度,振幅1kVp-p、頻率500~2000Hz、DC偏壓+500V。
因此,如圖3所示,即使導電刷42上積累正殘留調(diào)色劑61b,加到導電刷42上的瞬間電壓值(正)增大,因而如圖4所示,可從導電刷42上電除去這些正殘留調(diào)色劑61b。
并且,導電刷42的電壓瞬間變成負值,因而也能除去附著于導電刷42的負殘留調(diào)色劑61a。
進而,通過攪動電壓電源43施加攪動重疊電壓的辦法,使對附著于導電刷42的殘留調(diào)色劑61a、61b雙方的靜電力的值和極性進行振動(變動)。
于是,借助于靜電力搖動殘留調(diào)色劑61a、61b,因而由于分子間力和粘合力而附著于導電刷42的殘留調(diào)色劑61a和61b,也都可以從導電刷42上除去。
并且,如給攪動電壓電源43施加這種攪動重疊電壓,就定時使感光體1上的殘留調(diào)色劑帶電量移向負極性側。該區(qū)域移行到帶電區(qū)域的時候,有可能造成帶電輥52對調(diào)色劑61回收率稍稍下降。
但是,在本除去機構中,不僅回收由帶電輥52生成的正殘留調(diào)色劑61b,而且也回收相對于感光體1作對置面逆向旋轉的顯影輥23上的負殘留調(diào)色劑61a(利用相對于感光體1作逆向旋轉的磁刷子進行機械式和靜電式回收),所以沒有什么問題。
并且,作為攪動電壓,施加攪動重疊電壓的時候,與導電刷42接觸的感光體1的表面,最好是非圖像區(qū)(不是圖像區(qū))。
這里,所謂圖像區(qū)就是感光體1的表面區(qū)域,通過導電刷42之前的時刻,由此到轉動1周的區(qū)間(直到返回導電刷42之前的區(qū)間),是形成(曝光)圖像的區(qū)域。
另一方面,所謂非圖像區(qū)就是圖像區(qū)以外的感光體1的表面區(qū)域(感光體1的表面區(qū)域,通過導電刷42之前的時刻,由此到轉動1周的區(qū)間,是不形成(不曝光)圖像的區(qū)域)。
即,如果利用攪動重疊電壓作為加到導電刷42上的攪動電壓,則附著·積累于導電刷42上的殘留調(diào)色劑在感光體1的表面上移動。于是,該表面部分的殘留調(diào)色劑量增多,因而有可能用帶電輥52和顯影輥23不能把殘留調(diào)色劑全部除去。因此,如在這樣的區(qū)域形成圖像,就會發(fā)生帶電不良、曝光不良,出現(xiàn)圖像惡化。
為此,在本除去機構中,最好在轉動1周區(qū)間內(nèi),不進行圖像形成的非圖像區(qū)來到導電刷42之前的時間(導電刷42與非圖像區(qū)接觸時),攪動電壓電源43給導電刷42施加攪動重疊電壓,除去導電刷42上積累的殘留調(diào)色劑。由此,能夠防止上述那種圖像惡化。
這里,作為感光體1的非圖像區(qū)的具體例,例如有預轉動時、后轉動時位于LSU11之前的區(qū)域,和對多張紙張進行印刷的時候與紙張間隙(紙張與紙張之間)對應的區(qū)域。
另外,所謂預轉動時,是接收外部印刷指示(印字執(zhí)行命令)時,用于對印刷進行導向,使定影裝置預熱、顯影槽22內(nèi)的顯影劑60帶電、帶電裝置51升起等,使本印刷裝置進入可印刷狀態(tài)的一連串動作進行的時間(印刷準備時間)。
并且,所謂后轉動時,按照印刷指示結束最后圖像形成(曝光)以后,用于紙張輸出、帶電停止等使本印刷裝置成為停止狀態(tài)的一連串處理動作進行的時間(停止準備時間)。
并且,關于感光體1上的區(qū)域是不是非圖像區(qū),由本印刷裝置(或本除去機構)的圖中未示出的控制部判斷。
該控制部是用于控制本除去機構全部的(或一部分的)處理(印刷處理和異物除去處理)。特別是,該控制部按照用戶的指示,或測定附著于導電刷42的殘留調(diào)色劑量的傳感器指示等,控制本除去機構(特別是攪動電壓電源43),有調(diào)整加到導電刷42的攪動電壓種類(或直流或重疊電壓)或大小的功能。
并且,如上所述,本除去機構中,利用攪動電壓電源43加到導電刷42上的攪動電壓(直流)的極性最好為與轉印偏壓同極性的正電壓。并且,關于利用攪動電壓電源43加到導電刷42上的攪動重疊電壓的直流電壓(DC偏壓),也最好為正電壓。
表2是表示在以下場合(a)作為攪動電壓施加+500V直流電壓的場合,(b)同樣施加-500V直流電壓的場合,(c)不施加攪動電壓的場合(floating,浮動),(d)導電刷42接地的場合(0V),圖像質(zhì)量狀況(調(diào)色劑像儲存的有無)的表(使用電阻值為104Ω·cm的導電刷42)。
(表2)
并且,圖5是表示在上述(a)(b)(d)場合,在以下情況下①顯影時、②即將轉印前(未轉印)、③通過導電刷42以后、④由帶電輥52引起帶電后,測定調(diào)色劑61帶電量的結果曲線圖。
另外,圖5中,縱軸表示調(diào)色劑61的帶電量(C),橫軸表示①~④中所示的狀態(tài)(timing,定時)。并且,圖5中,「◇」表示(b)、「□」表示(d)、「▲」表示(a)、「○」表示不用導電刷42(無刷子)的場合。
如圖5所示,在給導電刷42施加+500V直流電壓的場合,正殘留調(diào)色劑61b變多。
并且,由表2所示結果可知,借助于由導電刷42來增加正殘留調(diào)色劑61b,能夠大幅度抑制調(diào)色劑像存儲(調(diào)色劑61喪失顯影時具有的帶電量(初始電荷))。
并且,加到導電刷42上的攪動電壓的直流成分如果是負的,就由導電刷42吸引占殘留調(diào)色劑大半的正殘留調(diào)色劑61b。于是,如上所述,由于使攪動電壓的直流成分與轉印偏壓同極性,因此,可以防止由導電刷42吸引大量的正殘留調(diào)色劑61b。
并且,在本除去機構中,最好使利用攪動電壓電源43加到導電刷42上的攪動重疊電壓直流成分設定在放電開始電壓以上。因此,能夠提高帶電輥52對正異物的吸附效率。
這是因為,用接觸帶電輥,正如已知的那樣,對電荷注入困難的絕緣體,采用施加放電開始電壓以上的電壓的辦法變成可以帶電。于是,即使對于電荷注入困難的感光體1的調(diào)色劑,由于施加具有放電開始電壓以上的直流成分的攪動電壓,也就可以使帶電電流有效地流動,使調(diào)色劑確實帶電。
并且,在把加到導電刷42上的攪動電壓直流成分設定為放電開始電壓以上的場合,根據(jù)與上述同樣的理由,接觸到導電刷42的感光體1表面最好是非圖像區(qū)(沒有圖像的區(qū)域)。
并且,作為攪動電壓,加到導電刷42的攪動重疊電壓最好設定為用靜電力使導電刷42振動的電壓。
由此,使附著于導電刷42的殘留調(diào)色劑振落,因而可以更有效地除去殘留調(diào)色劑,提高對導電刷42的清掃性能。
另外,在振動導電刷42的場合,通過以導電刷42固有振動頻率附近的頻率使之振動,可更有效地振動導電刷42。
下面,詳細說明由靜電力引起導電刷42的振動(靜電振動)。
導電刷42的每一根纖維都是彈性體,作為一束使用。即,當給導電刷42施加攪動重疊電壓時,在導電刷42與感光體1之間作用靜電力。該靜電力由把感光體1的基材(氧化鋁坯管)表面起界面作用的與極性無關而只是吸引力的鏡像力和由感光體1表面電荷所接受到的隨極性而成為吸引力或排斥力的庫侖(coulomb)力組成。例如,在感光體1的表面電位為0V的場合等,鏡像力強于庫侖力的場合,就是交流成分(AC成分)的二倍頻成分的靜電力。相反,在庫侖力強的場合,就是與交流成分(AC成分)相等的頻率成分的靜電力。
由此,導電刷42振動(被激振)。
另外,在由攪動重疊電壓產(chǎn)生的靜電力的交流成分頻率,接近導電刷42的固有振動頻率的場合,即,攪動重疊電壓的頻率成分接近導電刷42的固有振動頻率的1/2倍或等倍的場合,導電刷42的靜電振動的振幅值增大。
并且,在算出導電刷42的固有振動數(shù)的時候,如上所述,多根刷子纖維用作一束。
即,把與感光體1的接觸點(刷子纖維的毛端)作為支持端,另外,在纖維根部用樹脂等固定起來,在這種情況下,以其根部作為固定端,由此對振動束進行計算。并且,在刷子纖維被植毛(栽毛)的場合,其根部用作第2支持端。
以下,簡單敘述束的固有振動頻率的計算。
設束的直徑為d(cm)、長度為L(cm)、縱彈性系數(shù)為E(kg/cm2)、幾何轉動慣量(geometric moment of inertia)為I(cm4)、截面積為A(cm2)、單位體積重量為γ(kg/cm3)、重力加速度為g=981(cm/s2),按照邊界條件的系數(shù)為λ,則固有振動頻率f(Hz),可由下面(1)式求出。
f=λ2/(2π·L2)·{E·I·g/(γ·A)}1/2…(1)
其中,I=(π/64)·d4固定端-支持端時λ=3.927支持端-支持端時λ=π另外,關于該式,在文獻⑧「日本機械學會『機械便覽』(1974年(昭和49年)08月10日第5版第5次印刷發(fā)行)」中已有詳細說明。
并且,刷子纖維的毛端,對感光體1以自由活動狀態(tài)接觸,對與毛端的交角沒有約束,因而用作支持端是妥當?shù)?但是,因為強烈振動(激振),毛端在離開感光體1的表面時變?yōu)樽杂啥?。
并且,在刷子纖維根部用樹脂固定起來的場合,根部的角度受約束(固定住),因而用作固定端。
進而,在刷子纖維是植毛(栽毛)的場合,根部的角度有自由度,因而用作支持端(第2支持端)是妥當?shù)摹?br>
這樣,在本除去機構中,攪動電壓電源43對導電刷42施加攪動重疊電壓,用靜電力使導電刷42振動。于是,能夠更有效地除去附著·積累于導電刷42的殘留調(diào)色劑。
并且,不需要另外設置用于使刷子機械式振動的專用裝置。于是,與這種可機械振動的刷子(可動刷子某種毛刷等)比較,可以降低制造成本。
并且,如圖6所示,最好在異物攪動裝置41中配備用于收納導電刷42的殼體44(最好將導電刷42收容在殼體44內(nèi))。
對該構成而言,附著于導電刷42的殘留調(diào)色劑無論落下或飛散都能把它收容到殼體44內(nèi)(或者,保證使殘留調(diào)色劑返回到感光體1的表面上)。因此,能夠防止因殘留調(diào)色劑落下飛散造成的本印刷裝置內(nèi)的污染、或對紙張的污染。
并且,如上所述,由施加攪動重疊電壓對導電刷42上的殘留調(diào)色劑的除去,最好在導電刷42之前位于感光體1的非圖像區(qū)時來進行。
這里,從導電刷42返回到感光體1上的殘留調(diào)色劑,帶電量大幅度變動。進而,在對導電刷42的清掃(除去附著的殘留調(diào)色劑)動作之際,在感光體1的非圖像區(qū)域一度殘留的調(diào)色劑返回,因此,在該區(qū)域,就部分地大量存在殘留調(diào)色劑。
因而,在存在從導電刷42上除去的殘留調(diào)色劑的非圖像區(qū)進入轉印區(qū)的時候,最好將轉印輥32設定為浮動狀態(tài)(解除電連接,空中電浮置的狀態(tài))。
由此,未被帶電輥52和顯影輥23回收的殘留調(diào)色劑被輸送到轉印區(qū)的場合,借助于轉印偏壓的強電場,也能防止殘留調(diào)色劑附著于轉印輥32(靜電性吸附)。
于是,可以避免污染轉印輥32,因而能夠防止這些殘留調(diào)色劑由轉印輥32轉印(轉移)到紙張的背面,污染紙張的背面。
并且,這時,只要能夠避免給感光體1上的殘留調(diào)色劑施加轉印偏壓,就不需要使轉印輥32為浮動狀態(tài)。
例如,存在從導電刷42上除去的殘留調(diào)色劑的非圖像區(qū)進入轉印區(qū)的時候,也可以使其轉印偏壓電源33停止工作,而不必使轉印輥32為浮動狀態(tài)。
并且,本實施例中,對于加到導電刷42上的攪動重疊電壓,設振幅1kVp-p、頻率500~2000Hz、以及DC偏壓+500V。但是,攪動重疊電壓的技術條件不限于此,只要是能從導電刷42上有效地除去殘留調(diào)色劑的值,什么樣的值都可以。攪動重疊電壓的技術條件,按照調(diào)色劑61、載體62的種類、或感光體1的材質(zhì)、殘留調(diào)色劑的帶電分布、以及處理速度等,最好設定為能夠從導電刷42上有效地除去殘留調(diào)色劑的值。
并且,就上述而言,通過攪動電壓電源43給導電刷42施加交流電壓(交流電場),除去附著于導電刷42上的兩種殘留調(diào)色劑61a和61b。
但是,不限于此,即使給導電刷42施加直流攪動電壓,通過交替切換其極性,也能除去附著于導電刷42上的兩種殘留調(diào)色劑61a和61b。
即,在給導電刷42施加正的攪動電壓時,可從導電刷42上除去正殘留調(diào)色劑61b,另一方面,在給導電刷42施加負的攪動電壓時,可從導電刷42上除去負殘留調(diào)色劑61a。
并且,通過調(diào)整切換攪動電壓電源43加到導電刷42上的攪動電壓(直流)極性的定時,可獲得與施加交流攪動電壓場合大致相同的效果。
并且,按照殘留調(diào)色劑的帶電特性,通過調(diào)整攪動電壓為正的時間和為負的時間(延長與殘留調(diào)色劑平均極性為同極性的時間),可以更有效地抑制殘留調(diào)色劑的附著。
并且,本實施例中,本除去機構的攪動電壓電源43對導電刷42,通常施加直流攪動電壓,在除去附著于導電刷42的殘留調(diào)色劑之際,施加攪動重疊電壓。
但是,對導電刷42不需要經(jīng)常施加這樣的攪動電壓。即,正常時,也可以不給導電刷42加電壓。這時,導電刷42應該具有攪動并拆開感光體1上殘留調(diào)色劑的功能。
并且,除去附著的殘留調(diào)色劑之際,可以對導電刷42施加非重疊電壓,沒有直流成分的交流電壓。
至于該構成,通過導電刷42的帶電極性的變化,可從導電刷42上除去負殘留調(diào)色劑61a和正殘留調(diào)色劑61b的雙方殘留調(diào)色劑。并且,也給殘留調(diào)色劑帶來導電刷42極性變化產(chǎn)生的撼動。進而,也能使導電刷42靜電振動。
并且,本實施例中,導電刷42用作攪動感光體1上殘留調(diào)色劑。但是,不限于此,導電刷42也可以是不攪動殘留調(diào)色劑,而僅進行其帶電狀態(tài)調(diào)整。
并且,本發(fā)明的異物除去機構是用于除去電子顯像方式印刷裝置內(nèi)像保持體上殘留的異物的異物除去機構,可以表現(xiàn)為,具備與像保持體上的異物接觸而調(diào)整異物帶電量的帶電調(diào)整部件(導電刷42)、和用吸附偏壓來吸附帶電狀態(tài)被調(diào)整后的異物的吸附部,將該帶電調(diào)整部件的帶電極性設定為交替切換。
并且,本發(fā)明的異物除去機構是用于除去電子顯像方式印刷裝置內(nèi)像保持體上殘留異物的異物除去機構,可以表現(xiàn)為,具備與像保持體上的異物接觸而調(diào)整異物帶電狀態(tài)的帶電調(diào)整部件、設定該帶電調(diào)整部件的帶電狀態(tài)的電源(攪動電壓電源43)、和用吸附偏壓來吸附帶電狀態(tài)被調(diào)整后的異物的吸附部,將該電源設定為,使帶電調(diào)整部件的帶電極性交替切換。
并且,本發(fā)明的異物除去機構是用于除去電子顯像方式印刷裝置內(nèi)像保持體上殘留異物的異物除去機構,可以表現(xiàn)為,具備用于攪動感光體上異物的攪動部件、電源、用吸附偏壓來吸附被攪動后的異物的吸附部,將上述攪動部件設定為,使其變?yōu)榕c由電源施加的電壓對應的帶電狀態(tài),接觸像保持體上異物,調(diào)整異物的帶電狀態(tài),同時電源被構成為,使帶電調(diào)整部件的帶電極性交替切換。
并且,本實施例中,在本印刷裝置的帶電裝置51上具備清掃膜54,用它刮取吸附于帶電輥52上的異物而加以清掃,將異物回收到顯影槽22內(nèi)。
但是,不限于此,本印刷裝置中,只要能除去帶電輥52上的異物,清掃帶電輥52上異物,就不一定需要回收。
例如,用清掃片刮取并清掃帶電輥52上異物,然后丟棄刮取的異物而不用清掃膜54,或者,使之回收到與顯影裝置21無關的回收容器內(nèi)也可以。即,刮取的異物不返回顯影槽22內(nèi)(不再回收利用)也可以。
并且,就該清掃膜54來說,通過接觸帶電輥52的表面除去異物(調(diào)色劑),只要能清掃帶電輥52的表面,怎么作的都沒有關系。例如,可以是利用片或薄膜構成清掃膜54。如這樣構成,可使清掃膜54廉價簡單。
進而,最好由具有導電性的材料構成清掃膜54,并具備使清掃膜54上產(chǎn)生的電荷泄漏的機構(接地機構等)。
利用該機構,就能夠防止由清掃膜54與帶電輥52摩擦引起的對清掃膜54的電荷積累。于是,能夠防止因清掃膜54自身帶電引起的清掃性能隨時間惡化。
另外,如果清掃膜54帶電(負),則因靜電吸引力,將從帶電輥52上除去后的正異物(正殘留調(diào)色劑61b)積累在清掃膜54上。
而且,在清掃膜54上,生長了調(diào)色劑積存物,隨著生長,發(fā)生由于調(diào)色劑積存而增加擠入清掃部的調(diào)色劑量這樣的問題。
并且,最好帶電輥52的表面具有脫模性,于是,例如,最好由導電性氟樹脂等構成帶電輥52的電阻層52b。如這樣,就可以提高清掃膜54的清掃能力。
并且,在帶電裝置51中,帶電輥52上電阻層52b的電阻值,即,帶電輥52的電阻,有助于防止異常放電,并且有利于重疊的帶電平滑化。因此,如電阻過小,容易發(fā)生異常放電和帶電不勻。另一方面,如電阻過高;所需帶電時間變長,就難以上升到正常的帶電電位,恐怕會導致帶電不足引起電位降低和帶電不勻。因此,作為電阻層52b的電阻值,最好設定為108Ω·cm以下。
并且,關于加到帶電輥52的帶電偏壓(帶電重疊電壓),為了獲得設定帶電重疊電壓的效果,最好設定在放電開始電壓以上。并且,如帶電重疊電壓過高,就可能發(fā)生因異常放電而引起帶電不勻。因而,作為帶電重疊電壓,將波峰值設為放電開始電壓以上,感光體1絕緣承受力以下的電壓值是所希望的,具體地說,設在450(Vo-p)~1300(Vo-p)范圍內(nèi)是所希望的。
并且,關于帶電重疊電壓的值,最好考慮支配放電開始電壓的帶電輥52與感光體1之間的帶電間隙C再決定。
另一方面,關于由帶電輥52產(chǎn)生的磁場,如過小,將難以吸附載體62。為此,將帶電輥52的磁場設在400~800高斯范圍內(nèi)是所希望的。
并且,最好將帶電裝置51中的帶電間隙C設為小于載體62的粒徑(載體直徑),而且大于調(diào)色劑61的粒徑(調(diào)色劑直徑)。
采用把帶電間隙設定為小于載體62粒徑的辦法,確實能夠排除載體62進入帶電間隙。因此,確實能夠防止因載體62進入帶電間隙C而損傷感光體1和帶電輥52。
圖7~圖10和表3中,表示各種變更帶電間隙C的尺寸,進行感光體1帶電穩(wěn)定性評價的結果。測定條件如下對帶電輥52,使用理光公司制造的I psio8000純正帶電輥(直徑(Φ)11cm,電阻值40MΩ,電阻層52b的體電阻率107Ω·cm),作為帶電偏壓,是在-600V直流電壓成分上,施加峰間電壓1.8KVppV、頻率900Hz交流電壓(重疊電壓)。并且,感光體1的直徑(Φ)為30mm,膜3的厚度為17μm,處理速度為130mm/s。
(表3)
測定結果,如圖7~圖9所示,帶電間隙C在25μm以上,55μm以下,特別是25μm以上,40μm以下的范圍內(nèi),使感光體1穩(wěn)定帶電。另外,圖7~圖9中,縱軸表示感光體1的表面電位(-V),橫軸表示時間(sec)。
由測定結果可知,通過把帶電間隙C設為小于載體直徑,能夠穩(wěn)定感光體1的帶電狀態(tài)。例如,在使用粒徑60μm的載體62的場合,采用設定帶電間隙C,使其縮小到比作為載體62粒徑60μm還小的辦法,能夠提高帶電輥52的載體吸附效率(載體回收效率)。
并且,在圖11和圖12中,表示感光體1的帶電電位變動與帶電間隙C的設定值(設定間隙)的關系。如圖11和圖12所示,如帶電間隙C超過60μm,就容易發(fā)生異常放電。因此,通過把帶電間隙C設為60μm以下,能夠降低異常放電的發(fā)生,降低因異常放電引起的感光體1的帶電不勻。
另外,在圖11和圖12中,縱軸表示帶電電位變動(|ΔV|(V)),橫軸表示帶電間隙C的設定間隙(μm)。
如圖11和圖12所示,特別是在直流偏壓下進行帶電的場合,考慮到因加工誤差等使帶電間隙C離開設定值而變動(需要考慮約10μm左右)的情況,最好把帶電間隙C設為55μm以下。由此,可以減少感光體1的帶電電位變動。
如以上那樣,因為通過將帶電間隙C設定為小于載體直徑,具體地說,小于60μm,能夠穩(wěn)定感光體1的帶電狀態(tài),因而可以獲得良好的圖像質(zhì)量。
并且,如圖8、圖9和表3所示,如帶電間隙C超過55μm,則感光體1的帶電狀態(tài)難以穩(wěn)定。因為顯影特性,如感光體1的表面電位降低150V,就會發(fā)生圖像模糊。所以,感光體1的表面電位,最好其變動值在150Vpp以下,為了確保中間色調(diào)的穩(wěn)定,變動值最好在30Vpp以下。
為此,通過把帶電間隙C設為55μm以下,特別是,如上所述設為40μm以下,進而降低異常放電的發(fā)生,能夠防止因異常放電引起的感光體1的帶電不勻(圖像模糊)。
這樣,通過提高帶電輥52的載體回收效率,防止異常放電引起的感光體1的帶電不勻,可預防復印紙白底出現(xiàn)黑點。
另一方面,采用把帶電間隙C增加到大于附著于感光體1上的調(diào)色劑61的粒徑的辦法,可防止殘留調(diào)色劑61a和61b對帶電輥52的熔粘。另外,通常的調(diào)色劑直徑約7μm,所以,帶電間隙C最好設定在7μm以上。
進而,在粉體工程上,帶電間隙C最好是調(diào)色劑直徑的3倍以上,不到9倍。即,如調(diào)色劑直徑為約7μm,則帶電間隙C最好在21μm以上,63μm以下的范圍內(nèi)。
即,在粒徑不足3倍下,顯著發(fā)生粉體噴出現(xiàn)象。為此,采用把帶電間隙C設為調(diào)色劑直徑3倍以上的辦法,可以防止調(diào)色劑61的噴出。
并且,在粒徑的約9倍時顯著發(fā)生所謂粉體橋拱(bridge arch)。為此,采用把帶電間隙C設定為不足調(diào)色劑直徑的9倍,能夠防止由于調(diào)色劑61橋拱引起調(diào)色劑61熔粘到帶電輥52上。而且,按照本構成,因為預防調(diào)色劑61的凝聚塊通過帶電間隙C,所以能夠防止因調(diào)色劑61的凝聚塊進入顯影區(qū)4而造成圖像惡化。
并且,一般的紙厚度在約70μm~100μm的范圍內(nèi),由于設定帶電間隙C比該厚度要狹小,從而防止卡(jam)紙進入帶電間隙C,預防卡紙卷進帶電輥52。因此,能夠防止卡紙進入顯影區(qū)4,所以容易除去卡紙。
以下,對帶電輥52與感光體1的周速比(帶電輥圓周速度/感光體圓周速度)進行說明。該周速比為0的場合(無周速比),即,固定時,因為不可能除去附著于帶電輥52表面的異物,所以發(fā)生帶電不良。
并且,如本印刷裝置那樣,相對于感光體1,使帶電輥52對置面逆向旋轉的場合,從帶電特性方面看,并沒有特別限定周速比(帶電周速比)。
但是,如考慮到吸附后的異物飛散,和在帶電輥52端部,環(huán)狀卷起帶(圖中未示出)并且擠壓到感光體1上,以按帶厚進行帶電間隙控制的場合的帶接觸面磨損減少等,希望將帶電周速比設定在0.2~1.0的范圍內(nèi)(例如0.5)。
另外,帶電輥52對感光體1有周速比,即,所謂帶電輥52與感光體1有周速比,表示帶電輥52在轉動,而且在帶電區(qū)5,帶電輥52的表面與感光體1的表面有相對速度而轉動。
并且,在本除去機構中,把顯影輥23的磁場設定在400~800高斯(Gs)的范圍內(nèi)是所希望的。
并且,在本除去機構中,最好顯影輥23與感光體1有周速比(例如2.25)。即,最好可轉動地設置顯影輥23。因此,能夠進一步提高由顯影輥23對負異物(負殘留調(diào)色劑61a)的吸附效率(回收效率)。
另外,所謂顯影輥23與感光體1有周速比,表示顯影輥23在轉動,而且在顯影區(qū)4,對置的顯影輥23的表面與感光體1的表面有相對速度而轉動。
顯影輥23對感光體1的周速比(顯影周速比),根據(jù)規(guī)定顯影劑層厚度的刮片間隙A和顯影劑60的調(diào)色劑濃度(T/D)、以及要求顯影量,進行適當設定,雖然沒有特別限定,但是最好設定在1~4倍的范圍內(nèi)。
如顯影周速比過小,顯影量就容易不足,如過大,就加速顯影劑60的惡化,導致縮短壽命和引起調(diào)色劑61熔粘到顯影輥23上等問題。
并且,將顯影輥23設置為使其與感光體1非接觸,在感光體1的顯影區(qū)4,最好使顯影輥23的、與感光體1對著(對置)的面的移動方向,和感光體1的、與顯影輥23對著(對置)的面的移動方向,為逆向旋轉(對置面逆向旋轉)。
即,在本印刷裝置中,最好設定為,利用互相不同的驅動系統(tǒng),使顯影輥23和感光體1同方向轉動。
因此,在通過顯影區(qū)4之前(通過顯影間隙B之前在顯影區(qū)4的感光體1轉動方向上游側附近),能夠吸附通過帶電區(qū)5而殘留的負異物(負殘留調(diào)色劑61a等)。因此,可以進一步提高對負異物的吸附效率。
并且,本印刷裝置的顯影裝置21最好設定為例如,在使用以苯乙烯-丙烯酸共聚物(styrene acryl)樹脂為粘合樹脂的粒徑為8μm的調(diào)色劑61、和粒徑為60μm的鐵粉系列載體62的顯影劑60的場合,設定感光體1的帶電電位為-600V、顯影偏壓為-400V、刮片間隙A為1.5mm、顯影間隙B為2mm,以顯影周速比1.25使感光體1與顯影輥23對置面逆向旋轉。
并且,本實施例中,關于各偏壓和攪動電壓,示出了各種具體的電壓值。但是,這些電壓值只是一例。即,只要是能進行很好印刷的值,這些電壓值為什么樣的值均可。
并且,本實施例中,假如帶電裝置51的帶電偏壓是負的(使感光體1表面帶負電),進而,對于顯影裝置21,把靜電潛像設定為反轉顯影。
但是,不限于此,也可以這樣設定本印刷裝置,使帶電偏壓的極性為正。這時,至于作為其它偏壓的顯影偏壓、轉印偏壓、攪動電壓的直流成分,最好設定為與上述相反。
并且,本實施例中,設定顯影裝置21的顯影方式為反轉顯影。但不限于此,設定顯影裝置21的顯影方式為正常顯影也行。
這時,在顯影裝置21中,因為在靜電潛像的未曝光部分吸附調(diào)色劑,在顯影槽22內(nèi),變成使調(diào)色劑帶正電(調(diào)色劑的主帶電極性變成正)。在這種場合,顯影偏壓是負(未曝光感光體電位也是絕對值小的值例如-400V),并且,轉印偏壓變成與調(diào)色劑主帶電極性相反的負值。
并且,在正常顯影的場合,加到導電刷42上的攪動電壓(攪動重疊電壓的場合,其直流成分)變成與調(diào)色劑的主帶電極性(正)同極性(與轉印偏壓相反極性)的正極性。這是用于把感光體1上的異物高效率地吸附到帶電輥52上的措施。
并且,當顯影裝置21的顯影方式為反轉顯影時比顯影方式為正常顯影時,由帶電輥52進行的異物吸附更有意義(更有效果)。
即,在正常顯影時,調(diào)色劑的主帶電極性變成正(用帶正電的調(diào)色劑生成調(diào)色劑像)。因此,在帶電輥52不進行異物除去的場合,返回到顯影區(qū)4的正殘留調(diào)色劑61b,被顯影偏壓俘獲,吸附于感光體1的非曝光部分,形成調(diào)色劑像。
并且,返回到顯影區(qū)4的負殘留調(diào)色劑61a,因為感光體1帶負電,所以難以殘留于感光體1上的曝光部分(白底區(qū)),用顯影輥23容易除去。
于是,即使帶電輥52不進行異物除去,也可以說因殘留調(diào)色劑61a和61b對圖像模糊的影響也比較少。
另一方面,對反轉顯影而言,調(diào)色劑的主帶電極性變成負(用帶負電的調(diào)色劑生成調(diào)色劑像)。于是,在帶電輥52不進行異物除去的場合,返回至顯影區(qū)4的負殘留調(diào)色劑61a被顯影偏壓俘獲,吸附于感光體1的非曝光部分,形成調(diào)色劑像。
并且,返回至顯影區(qū)4的正殘留調(diào)色劑61b,因為感光體1帶正電,受到強大的靜電力,感光體1上非曝光部分(白底區(qū);帶負電)容易殘留,難以用顯影輥23除去。
于是,在帶電輥52不進行異物除去的場合,可以說容易因正殘留調(diào)色劑61b而產(chǎn)生對圖像模糊的影響。
并且,本實施例中,作為顯影劑60,使用含有調(diào)色劑61和載體62的雙成分顯影劑。不過,本印刷裝置中可用的顯影材料不限于此,使用只含有調(diào)色劑61而不含有載體62的單成分顯影劑也是可以的。
這時,在帶電裝置51中,最好使用電阻層52b內(nèi)沒有磁鐵的輥作為帶電輥52。這是因為,不需要靜電吸附大質(zhì)量的載體62,因此,降低帶電輥52的成本。
并且,這時,帶電間隙C最好設定為小于紙張P的厚度,而大于調(diào)色劑61的粒徑(調(diào)色劑直徑)。
對電子顯像方式的印刷裝置所用的紙張P而言,如果是普通的印刷用紙,則薄的紙約60g/m2,厚度約為60~80μm。因此,如果將帶電間隙C設定為紙張P的厚度以上,則在利用轉印偏壓剝離靜電吸附于感光體1上的紙張P失敗的場合(出現(xiàn)卡紙的場合),由于在通過帶電區(qū)5的區(qū)域(顯影區(qū)4等)進入紙張P,因此卡紙?zhí)幚?復原作業(yè))就變得困難。并且,還會產(chǎn)生調(diào)色劑61污染復原作業(yè)者的手和衣服這樣的缺點。
然而,在帶電間隙C小于紙張P厚度的場合,因為用帶電輥52確實能夠剝離吸附于感光體1上的紙張P,所以,可以減輕卡紙?zhí)幚淼穆闊?,同時可以避免上述這種調(diào)色劑造成的污染。
并且,如果帶電間隙C超過60μm,則變得容易引發(fā)異常放電。為此,通過設定帶電間隙C在60μm以下,可減少異常放電的發(fā)生,能夠防止異常放電造成感光體1的帶電不勻。
并且,考慮到加工誤差引起帶電間隙C的偏差,為了減少帶電電位變動,最好將帶電間隙C設定在55μm以下。進而,為了實現(xiàn)更穩(wěn)定的帶電,最好將帶電間隙C設定在40μm以下。
并且,通過把帶電間隙C增加到大于調(diào)色劑61的粒徑,可以防止帶電輥52上不能用清掃膜54清掃的調(diào)色劑61的熔粘。另外,因為通常的調(diào)色劑直徑約7μm,所以最好將帶電間隙C設定在7μm以上。
并且,在本實施例中,顯影劑60內(nèi)所含有的載體62由磁鐵和鐵氧體等無機磁性體組成。不過,不限于此,就載體62的材料而言,只要是鐵粉、四氧化三鐵等無機磁性體等用作雙成分顯影材料載體的一般性材料,無論什么樣的都能使用。
并且,本實施例中,感光體1的形狀是感光體轉鼓。但是,不限于此,感光體1也可以用環(huán)形導電帶構成的所謂感光體帶,其中,環(huán)形導電帶鋪設(架設)在支承輥之間,這些支承輥以一定的間隔、可轉動地設置。
并且,在本實施例中,在轉印裝置31內(nèi)具備轉印輥32。但不限于此,可以不用轉印輥32,而使用所謂的轉印帶,其中,環(huán)形轉印帶鋪設(架設)在支承輥之間,這些支承輥以一定的間隔、可轉動地設置。
并且,本印刷裝置是這樣的印刷裝置,即,利用帶電裝置使像保持體表面帶電以后,按照圖像數(shù)據(jù)進行曝光而形成靜電潛像,使該潛像顯影的調(diào)色劑像轉印到紙張上,這種印刷裝置可以表現(xiàn)為帶電裝置吸附調(diào)色劑像轉印后殘留于像保持體上的異物;同時帶電裝置具有使像保持體帶電的帶電輥;將帶電輥和像保持體設定為對置面逆向旋轉;帶電裝置還具有清掃部,用于除去吸附于帶電輥上的異物,清掃帶電輥表面。
并且,在本實施例中,通過攪動電壓電源43給導電刷42施加交流電壓(交流電場),或者,交替切換直流攪動電壓的極性,可以除去附著于導電刷42的殘留調(diào)色劑61a和61b雙方。但不限于此,如圖14所示,也可以在攪動電壓電源43上,施加單極性攪動電壓(攪動偏壓)。即使這種構成,也能獲得使帶電輥52和感光體1對置面逆向旋轉的效果。
并且,在本實施例中,使帶電輥52和感光體1作對置面逆向旋轉。但不限于此,即使在帶電輥52和感光體1對置面同向旋轉的場合,也能獲得交替切換導電刷42的帶電極性的效果。
并且,如上所述,將帶電輥52和感光體1的轉動設置為,繞帶電輥52的轉動軸的轉動方向和繞感光體1的轉動軸的轉動方向是相同的方向。即,將帶電輥52和感光體1設置為,用互相不同的驅動系統(tǒng),在與帶電輥52和感光體1最接近位置,使互相對著的面的移動方向為反方向轉動(對置面逆向旋轉)。
因此,轉印后殘留于感光體1上的相反帶電調(diào)色劑(正殘留調(diào)色劑)61b和載體62等異物,在該異物通過帶電輥52的放電面與感光體1之間最接近位置的之間的帶電間隙C之前,被帶電輥52吸附除去。并且,帶電裝置51,作為異物回收裝置(殘留顯影劑成分回收裝置),設置為與帶電輥52接觸,刮取吸附于帶電輥52上的異物,并回收至設在比顯影輥23還要往里的顯影槽22內(nèi),具有由清掃片和調(diào)色劑輸送螺旋器(screw)組成的清掃膜54。對該清掃膜54的材質(zhì)而言,例如使用聚對苯二甲酸乙二醇酯。作為上述異物回收裝置,通過設置清掃膜54,使吸附于帶電輥52的相反帶電調(diào)色劑61b等異物返回顯影槽22,與正常帶電調(diào)色劑(負殘留調(diào)色劑)61a同樣,在顯影槽22內(nèi)給予充分攪拌帶電。其結果,帶電有很大變化后的上述相反帶電調(diào)色劑61b也能再利用。并且,這樣由于在帶電輥52上設置清掃膜54作為異物回收裝置來回收感光體1表面上的異物,因此,除帶電裝置51以外就不需要單獨設置用來除去、回收上述異物的裝置,從而能夠實現(xiàn)本印刷裝置結構的簡化。
如上所述,帶電輥52相對于感光體1作對置面逆向旋轉,這樣,在轉印后殘留于感光體1上的上述異物被吸附于該帶電輥52上,而從感光體1的表面上除去,從而,相反帶電的調(diào)色劑61b和載體等異物不會進入帶電輥52與感光體1之間的帶電間隙C,防止因異物而造成圖像模糊等圖像質(zhì)量惡化。當復印材料P在白底區(qū)附著相反帶電調(diào)色涂料61b的情況下顯影時,就會導致圖像模糊。這里可以從感光體1的表面上確實而且積極地除去并回收所述異物。
即,在帶電輥52和感光體1,繞帶電輥52的轉動軸的轉動方向和繞感光體1的轉動軸的轉動方向為不同的方向,而兩者最接近位置相互同方向轉動(對置面同向旋轉)的場合,相反帶電調(diào)色劑61b要通過帶電區(qū)5,但是,通過兩者對置面逆向旋轉,相反帶電調(diào)色劑61b等異物,在帶電區(qū)5靠感光體1的轉動方向上游側附近,被帶電輥52吸附。其結果,可防止這些異物侵入帶電間隙C,能夠防止這些異物,特別是,相反帶電調(diào)色劑61b通過帶電區(qū)5。
并且,在給帶電輥52施加重疊電壓(AC重疊偏壓)的場合,在帶電區(qū)5的結束部附近,感光體1的表面電位帶有大致與直流偏置的電壓相同的電位,因而對對置面同向旋轉而言靜電式回收相反帶電調(diào)色劑61b的能力大幅度降低,但是,對對置面逆向旋轉而言,在比開始給感光體1帶電的帶電區(qū)5要靠感光體1轉動方向上游側附近,回收并輸送該相反帶電調(diào)色劑61b,因而帶電輥52的AC疊偏壓的直流(DC)成分,對相反帶電調(diào)色劑61b的靜電回收有效。
特別是對反轉顯影而言,如果相反帶電調(diào)色劑61b以殘留于未曝光部的狀態(tài)侵入顯影區(qū)4,則由于向感光體1的靜電吸引力強,因而不能被顯影輥23回收,在顯影區(qū)4中,靜電式吸引正常帶電調(diào)色劑61a,在感光體1上的調(diào)色劑61的量增加的狀態(tài)下轉移到轉印工序,因此發(fā)生顯著的白底區(qū)污染。因此,對相反帶電調(diào)色劑61b的回收,對置面逆向旋轉是特別有效的。
因此,按照本印刷裝置,不需要專門用于除去感光體1上殘留的異物的清掃裝置,可以實現(xiàn)裝置的小型化,能夠降低電源電壓。并且,其結果,能夠防止因清掃而造成感光體1減薄和出現(xiàn)滑動擦痕,同時降低感光體1的負荷轉矩。
進而,按照本印刷裝置,由于帶電輥52對感光體1對置面逆向旋轉,在上述異物通過帶電輥52與感光體1之間帶電間隙C之前,可把該異物吸附到帶電輥52上,同時因為能夠不通過帶電間隙C除去并回收被帶電輥52吸附的異物,所以能夠防止由通過帶電間隙C的異物引起的帶電不勻。
即,如果帶電間隙C內(nèi)存在上述相反帶電調(diào)色劑61b等異物,則例如使該相反帶電調(diào)色劑61b進行電荷充電,在除去該相反帶電調(diào)色利61b后的部分,就會產(chǎn)生不帶電的影響。不過,按照上述構成,上述異物,特別是相反帶電調(diào)色劑61b,在比帶電區(qū)5靠感光體1的轉動方向上游側附近被帶電輥52吸附,因而能夠防止上述異物侵入帶電間隙C,能夠提高帶電特性。
特別是,按照本印刷裝置,對顯影裝置21,借助于在感光體1的轉動方向上游側所設置的帶電輥52,回收作為圖像質(zhì)量惡化、特別是成為上述的圖像模糊原因的相反帶電調(diào)色劑61b,因此用顯影裝置和清掃裝置一體化的顯影清掃方式,能夠維持良好的圖像。并且,采用這樣使顯影裝置和清掃裝置一體化的辦法,能夠進一步實現(xiàn)本印刷裝置的小型化。并且,按照本印刷裝置,在帶電輥52上,借助于載體62積極地刮取相反帶電調(diào)色劑61b,因此能夠提高正常帶電調(diào)色劑61a的回收效率。
并且,按照本印刷裝置,因為能夠阻止異物侵入帶電間隙C,就不需要把帶電間隙C擴大到不使例如載體62夾在該帶電間隙C中而使其通過,從而能夠減窄帶電間隙C。這樣,由于縮小帶電間隙C的間隔,因此,從表示氣體中放電的放電開始電壓的「帕邢實驗式」可知,能夠降低電源電壓。至于本印刷裝置,因為能夠阻止異物侵入帶電間隙C,因此,即使減窄帶電間隙C,也不會產(chǎn)生因載體62等比較硬的異物通過給帶電輥52表面或感光體1表面帶來損傷的問題。
進而,由于帶電輥52對感光體1對置面逆向旋轉,從而擴大了帶電輥52與感光體1最接近位置的帶電輥52帶電面與感光體1帶電面的相對行走距離。因此,帶電輥部分的電阻值變動等而引起的帶電變動被均一化,提高該感光體1的帶電特性,同時由于在帶電區(qū)5,具體地說在帶電間隙C,從感光體1的下游側,即,從帶電結束側(帶電區(qū)5下游側)進入帶電輥待變成帶電面的面(被帶電面),可以降低帶電輥52自身帶電的影響。
另外,上述效果在電阻層52b的電阻值很高的場合,變得特別顯著。上述電阻層52b的電阻值,即,帶電輥52的電阻,有利于防止異常放電,以及重疊的帶電平滑化。因此,如上述電阻過小,就容易發(fā)生異常放電和帶電不勻。另一方面,如上述電阻過高,所需的帶電時間就變長,難以上升到正常帶電電位,恐怕會導致帶電不足造成電位低下和帶電不勻。而且,就上述電阻層52b的電阻值而言,最好設定為108Ω·cm以下。
并且,帶電輥52上所加的重疊電壓如在放電開始電壓以下,就不可能獲得設定重疊電壓的效果。另一方面,如上述重疊電壓過高,則可能發(fā)生異常放電造成帶電不勻。因此,就上述重疊電壓而言,最好設定為在波峰值放電開始電壓以上,感光體1絕緣承受力以下的電壓值,具體地說,最好設定在450(Vo-p)~1300(Vo-p)的范圍內(nèi)。
另一方面,如上述磁場過小,就難以回收載體62。因此,帶電輥52的磁場,與上述雙成分顯影所用的顯影輥23同樣,最好設定在400~800高斯(gauss)的范圍內(nèi)。
并且,帶電輥52與感光體1之間的帶電間隙C影響放電開始電壓,并且影響上述重疊電壓。
將帶電輥52與感光體1之間的帶電間隙C最好設定為,小于載體62的粒徑(載體直徑),而且大于調(diào)色劑61的粒徑(調(diào)色劑直徑)。由于設定帶電間隙C小于附著于感光體1的載體62粒徑,確實可排除載體62向帶電間隙C的侵入。因此,能夠更進一步確實防止因載體62侵入帶電間隙C而損傷感光體1和帶電輥52。
并且,也可以把本實施例的印刷裝置表現(xiàn)為如以下所述的圖像形成裝置。即,本實施例的圖像形成裝置具備在表面上形成有潛像的像保持體、給在上述像保持體周圍與上述像保持體表面非接觸配置的帶電部件施加電壓并使上述像保持體帶電的帶電裝置、用含有至少調(diào)色劑的顯影劑對上述像保持體表面上由帶電電荷形成的潛像進行顯影并變成調(diào)色劑像的顯影裝置、以及把上述像保持體上形成后的調(diào)色劑像轉印到復印材料上的轉印裝置;上述帶電裝置是轉印后把上述像保持體上殘留的殘留顯影劑成分吸附于上述帶電部件并從上述像保持體上除去,同時使上述像保持體帶電的帶電兼清掃裝置;上述帶電部件和像保持體各自分別轉動,在最接近位置對置的面的移動方向互為反方向。而且,特別是,本實施例的圖像形成裝置是雙成分顯影方式的圖像形成裝置,它使用含有調(diào)色劑和載體的雙成分系顯影劑,上述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔設定為小于作為殘留顯影劑成分的載體的粒徑,而且大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
更具體地說,本實施例的圖像形成裝置,在接近上述感光體表面配置使感光體帶電的帶電裝置,上述帶電裝置具有具備導電性圓筒或圓柱形的部件和被覆于其表面的電阻層的帶電輥或者具備電阻層的帶電帶、帶電刷子等,在該圖像形成裝置中用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使上述感光體上形成的潛像顯影,繞上述帶電輥轉動軸的轉動方向和繞上述感光體轉動軸的轉動方向為相同方向(對置面逆向旋轉),上述帶電裝置的放電面與上述感光體的最接近位置的間隔(帶電間隙)設定為小于上述感光體上附著的載體,而且大于上述感光體上附著的調(diào)色劑。
并且,本實施例的圖像形成方法,使用了圖像形成裝置,該圖像形成裝置具備在表面上形成潛像的像保持體、給在上述像保持體周圍與上述像保持體表面非接觸配置的帶電部件施加電壓使上述像保持體帶電的帶電裝置、用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使上述像保持體表面上由帶電電荷形成的潛像進行顯影并使其變成調(diào)色劑像的顯影裝置、以及把上述像保持體上形成的調(diào)色劑像轉印到復印材料上的轉印裝置,在這種方法中,使上述帶電部件和像保持體各自分別轉動,從而使其在最接近位置對置的面的移動方向互為相反方向,轉印后把上述像保持體上殘留的殘留顯影劑成分吸附于上述帶電部件上,從上述像保持體上除去,另一方面使上述像保持體帶電。
這樣,按照本實施例,由于使上述帶電部件和像保持體各自分別轉動(對置面逆向旋轉),從而使其在最接近位置對置的面的移動方向互為相反方向,由此,轉印后像保持體上殘留的相反帶電調(diào)色劑等的殘留顯影劑成分,在通過上述帶電部件放電面與像保持體的最接近位置的帶電間隙之前,被上述帶電部件吸附除去。因此,能夠防止相反帶電調(diào)色劑等殘留顯影劑成分侵入上述帶電間隙,同時能夠從像保持體表面確實而且積極地除去并回收該殘留顯影劑成分。因此,按照本實施例,能夠提供一種小型而且降低電源電壓,同時能夠獲得良好圖像質(zhì)量的圖像形成裝置和圖像形成方法。另外,上述帶電部件,在除去并回收上述殘留顯影劑成分的時候,對于由上述帶電部件吸附的殘留顯影劑成分上所附著的復印材料屑等異物(殘留物),也能同時從上述像保持體上除去和加以回收。即,上述帶電裝置,把轉印后殘留于上述像保持體的殘留顯影劑成分吸附上述帶電部件上,從上述像保持體上除去包含該殘留顯影劑成分的異物(殘留物)。
進而,上述間隔(帶電間隙)也可以設定為調(diào)色劑直徑的3倍以上,9倍以下。因為粉體的噴出現(xiàn)象在粒徑3倍以下顯著發(fā)生,按照上述構成,可以防止調(diào)色劑的噴出。并且,因為在帶電間隙的間隔約為粒徑的9倍的場合顯著發(fā)生粉體變成橋接狀填塞于帶電間隙的狀態(tài),所以設定帶電間隙小于調(diào)色劑直徑的9倍,就能夠防止因調(diào)色劑橋接導致調(diào)色劑向帶電輥熔合,同時由于能夠預防調(diào)色劑凝聚塊通過帶電間隙,所以能夠防止因調(diào)色劑凝聚塊侵入顯影區(qū)域而發(fā)生的畫質(zhì)惡化。
如上所述,本發(fā)明的第1異物除去機構(第1除去機構),用于除去電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上殘留的異物,其特征在于具備電源、用于攪動像保持體上異物的攪動部件、以及借助于吸附偏壓吸附攪動后的異物的吸附部,所述攪動部件變成與由所述電源施加的電壓相應的帶電狀態(tài),另外,所述電源交替切換攪動部件的帶電極性。
第1除去機構用于復印機、打印機、傳真機裝置等所采用的電子顯像方式的印刷裝置之中。
在這種印刷裝置中,使轉動的像保持體帶電和曝光,形成靜電潛像,用顯影材料(調(diào)色劑等)使該潛像顯影,形成可視圖像(調(diào)色劑像等)。而且,把可視像轉印到紙張(記錄用紙等)上。
而且,第1除去機構用于除去可視像轉印后殘留于像保持體上的異物(殘留物主要是顯影材料)。
如上所述,第1除去機構具備攪動部件、吸附部和電源。
吸附部利用吸附偏壓從像保持體除去(吸附)異物。
即,在電子顯像方式的印刷裝置中,把像保持體上的圖像(包括顯影材料圖像)靜電轉印到紙張上。因此,殘留異物具有與轉印電壓相應的帶電狀態(tài)。而且,用第1除去機構,借助于吸附部的吸附偏壓,從像保持體上靜電式剝離除去這樣的殘留異物。
攪動部件,在吸附于吸附部前的階段,攪動(攪拌)像保持體上的殘留異物凝聚塊(異物塊)。由此,將像保持體上的異物塊拆成七零八落而使其容易被吸附,因而能夠提高吸附部的殘留異物除去效率。
并且,電源給這種攪動部件施加電壓(攪動電壓),攪動部件變成與攪動電壓對應的狀態(tài)。
因此,利用第1除去機構,能夠通過攪動部件調(diào)整殘留異物的帶電狀態(tài)。另外,就這種攪動部件而言,例如,是可以使用導電刷。
但是,由于靜電力或分子間力、粘合力等,有時會在攪動像保持體上的殘留異物的攪動部件上附著并積累殘留異物。
因而,在第1除去機構中,為了從攪動部件上除去這樣的殘留異物,可以通過電源改變攪動電壓的極性,交替切換攪動部件的帶電極性。
即,通過給攪動部件施加正的攪動電壓,可從攪動部件上除去帶正電的殘留異物。另一方面,通過給攪動部件施加負的攪動電壓,可從攪動部件除去帶負電的殘留異物。
因此,用第1除去機構,不管殘留異物具有正、負哪一種極性,都能從攪動部件上除去該殘留異物。
并且,通過交替切換攪動部件的帶電極性,可以防止過量吸附具有一種極性的殘留異物。
并且,由于按照殘留異物的帶電特性,調(diào)整使交流電壓為正的時間和為負的時間(延長設定與殘留異物的平均性極性同極性的時間),能夠更有效地抑制殘留異物對攪動部件的附著。
并且,在第1除去機構中,為了切換上述攪動部件的帶電極性,也可以這樣設定電源,即,給攪動部件施加交流電壓。
由此,容易切換攪動部件的帶電極性。
進而,采用電源給攪動部件施加交流攪動電壓的辦法,使對于附著于攪動部件的正、負殘留異物雙方的靜電力進行振動(變動)。
于是,用靜電力搖動殘留異物,因而即使因分子間力和粘合力而附著于攪動部件的殘留異物,也可以從攪動部件上除去。
這樣,用第1除去機構,容易除去附著于攪動部件上殘留的異物。所以,可以防止因在攪動部件上附著殘留異物而引起的圖像惡化。
并且,在具備上述這種第1除去機構的印刷裝置中,能夠進行畫質(zhì)惡化少的印刷。
并且,最好借助于電源,對攪動部件,施加在直流電壓上重疊交流電壓的重疊電壓(攪動重疊電壓)。
因此,可使接觸攪動部件的殘留異物的帶電特性移到直流電壓的極性一側。于是,例如,通過把該直流電壓保持與吸附偏壓反極性,提高吸附部的殘留異物吸附效率。
并且,在重疊電壓的直流電壓設定為與吸附偏壓反極性的場合,最好利用電源,將重疊電壓的直流電壓設定為放電開始電壓以上的值。
因此,能夠提高吸附部的異物吸附效率。
這是因為,對電荷注入困難的絕緣體,通過施加放電開始電壓以上的電壓變成可帶電的緣故。于是,即使在像保持體上的殘留異物是電荷注入困難的場合,通過使所施加的重疊電壓具有放電開始電壓以上的直流電壓,就能夠使有效的帶電電流流動,使殘留異物確實帶電。
并且,在具備第1除去機構的電子顯像方式的印刷裝置中,一般,具備轉印部,用于借助于轉印偏壓把像保持體上的圖像靜電轉印到紙張上。
所以,在使用重疊電壓的場合,最好利用電源將重疊電壓的直流電壓設為與轉印部的轉印偏壓同極性。
即,轉印后像保持體上殘留的殘留異物,由于轉印偏壓的影響,平均地說,與該偏壓極性同極性帶電(殘留異物的平均帶電值的極性與轉印偏壓同極性)的可能性很高。
于是,假如重疊電壓的直流電壓為與轉印偏壓同極性,就能夠抑制殘留異物對攪動部件的附著。
并且,在使用重疊電壓的場合,最好利用電源將重疊電壓的交流電壓設為用靜電力來振動攪動部件的值。
因此,可把附著于攪動部件的殘留異物振落,因而能夠更有效地除去。
另外,對用于使攪動部件振動的交流電壓值而言,例如,可以是攪動部件的固有振動頻率的1/2倍或等倍附近的值。
并且,在第1除去機構中,為了除去附著于攪動部件的殘留異物,用電源來切換攪動部件的帶電極性。這里,最好在像保持體的非圖像區(qū)(沒有圖像區(qū)的區(qū)域)接觸攪動部件時(非圖像區(qū)位于攪動部件前的時侯)進行這樣的切換。
這里,所謂圖像區(qū)是像保持體上的區(qū)域,就是在通過攪動部件前的時刻,由此直到回到攪動部件前的區(qū)間(1個周期的區(qū)間(像保持體轉動1周的區(qū)間),形成圖像的區(qū)域。
另一方面,所謂非圖像區(qū)是圖像區(qū)域以外的像保持體上的區(qū)域,即,像保持體上的區(qū)域,在通過攪動部件前的時刻,由此直到返回攪動部件之前的區(qū)間(1個周期的區(qū)間),不形成圖像的區(qū)域。
也就是說,所謂圖像區(qū)是像保持體上的區(qū)域,經(jīng)過帶電、曝光、顯影、轉印、攪動等各工序(實現(xiàn)工序的機器),進行圖象形成的諸動作,是本來應形成圖像的區(qū)域。
另一方面,所謂非圖像區(qū)是圖像區(qū)以外的像保持體上的區(qū)域,即,像保持體上的區(qū)域,經(jīng)過各工序(實現(xiàn)工序的機器)時,不進行圖像形成的諸動作,是不形成圖像的區(qū)域。這樣的非圖像區(qū)包括,響應印字(印刷)命令,啟動裝置的時候,按照各工序等,在像保持體上進行圖像形成的準備動作的“前轉動”的區(qū)域、連續(xù)印刷時像保持體上的圖像與下一次圖像之間的“紙間”區(qū)域、因圖像形成完了,為停止裝置或轉移到等待狀態(tài),按照各工序等,對像保持體上進行結束動作的“后轉動”的區(qū)域。
即,如切換加到攪動部件的電壓極性,攪動部件上附著并積累起來的殘留異物就移動到像保持體表面。于是,該表面部分的殘留異物量增多,因而有不能通過吸附部除去全部殘留異物的可能性。
因而,如在這樣的區(qū)域形成圖像,在電子顯像方式的印刷過程中,有時會發(fā)生帶電不良、曝光不良,造成圖像惡化。
所以,用第1除去機構,最好在1周期的區(qū)間內(nèi)不進行圖像形成的非圖像區(qū)來到攪動部件前時(攪動部件接觸到非圖像區(qū)時),電源進行攪動部件的極性切換,使攪動部件上積累的殘留異物掉落到非圖像區(qū)。因此,可以避免從攪動部件除去的殘留異物落到圖像區(qū),因而能夠防止上述那種圖像惡化。
并且,在非圖像區(qū)除去附著于攪動部件的殘留異物的場合,上述的轉印部最好設定為,避免對非圖像區(qū)施加轉印偏壓。
因此,即使在不能由吸附部徹底回收的殘留異物輸送到轉印部前,依靠轉印偏壓,也能防止殘留異物附著于轉印裝置(靜電性吸附)。
于是,能夠避免因殘留異物而污染轉印部,因而能夠防止將轉印部的污染轉印到紙張上,污染紙張。
另外,例如,通過把轉印部設定為浮動狀態(tài)(解除電連接,處于電懸浮的狀態(tài)),可以避免轉印偏壓的施加。
并且,對第1除去機構而言,最好把攪動部件收容在覆蓋攪動部件的殼體內(nèi)。
利用這種構成,即使附著于攪動部件的殘留異物掉落到像保持體以外的場所或飛散,也能將其收容到殼體內(nèi)(或讓殘留異物確實回到像保持體)。因此,能夠防止因殘留異物落下和飛散造成第1除去機構內(nèi)(印刷裝置內(nèi))的污染和對紙張的污染。
另外,作為第1除去機構的吸附部,例如,可以利用印刷裝置的帶電輥。
這種場合,帶電輥用帶電偏壓使像保持體帶電,同時用帶電偏壓作為吸附偏壓,吸附像保持體上的異物。
并且,作為吸附部,也可以使用印刷裝置的顯影輥。
這時,顯影輥用顯影偏壓使像保持體的靜電潛像顯影,同時把顯影偏壓用作吸附偏壓,吸附像保持體上的異物。
這樣,由于把帶電輥或顯影輥用作吸附部,就不需要為了從像保持體上除去異物而單設部件(清掃刮片)。所以,能夠降低第1除去機構(和具備第1除去機構的印刷裝置)的制造成本。
并且,在把這些帶電輥和顯影輥用作吸附部的場合,最好將這些輥設定為,相對于像保持體進行對置面逆向旋轉。
這里,所謂帶電·顯影輥進行對置面逆向旋轉是帶電·顯影輥與像保持體同方向轉動。
在這個場合,帶電·顯影輥和像保持體,在帶電區(qū)或顯影區(qū)域,互相對置的表面移動方向是反方向(帶電·顯影輥的表面與像保持體的表面以互相錯車的方式移動)。這里,所謂帶電區(qū)(顯影區(qū))是在帶電輥(顯影輥)與像保持體對置部位的像保持體上的區(qū)域。
于是,這時,像保持體上殘留異物在進入帶電區(qū)(顯影區(qū))的位置被帶電輥(顯影輥)吸附,隨著輥轉動,向離開帶電區(qū)的方向移動。
因此,可以避免像保持體上異物通過帶電區(qū)(顯影區(qū)),防止被吸進輥與像保持體之間(并且防止損傷像保持體和輥)。
并且,在帶電區(qū)(顯影區(qū))沒有殘存的殘留異物,因而不會因異物而防礙帶電(顯影)。
并且,特別是,作為吸附部,在使用與像保持體作對置面逆向旋轉的帶電輥的場合,能夠阻止殘留異物進入帶電間隙(像保持體與帶電輥的間隔)。因而,不需要根據(jù)大尺寸殘留異物來擴大帶電間隙,而是可以縮小帶電間隙。而且,這樣由于能夠縮小單晶硅的間隙,由表示氣體中放電的放電開始電壓的「帕邢實驗式」也可知,可以降低帶電偏壓。從而,可實現(xiàn)第1除去機構或印刷裝置的小型化。
另外,在帶電輥和像保持體對置面同向旋轉的場合(互相反方向轉動的場合),帶電輥在抱著除去后的殘留異物的狀態(tài)下通過帶電區(qū)。不過,在帶電區(qū)的下游側(對于像保持體來說的下游一側),像保持體表面電位在與帶電偏壓(直流)大體相同的電位下帶電,從而,像保持體對異物吸附力處于與帶電輥沒有什么差別的狀態(tài)。所以,對于對置面同向旋轉而言,會大幅度降低從像保持體上靜電回收殘留異物的能力。
另一方面,在第1除去機構中,由于對置面逆向旋轉,從而在帶電區(qū)的上游側(像保持體上的殘留異物進入帶電區(qū)的一側),帶電輥從像保持體上除去殘留異物。因此,能夠避免像保持體的吸附力的影響。
并且,在第1除去機構中,因為帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,所以,可以擴大在帶電區(qū)的帶電輥的表面(帶電面)與像保持體的表面(被帶電面)的相對行走距離。
因此,能夠抑制帶電輥的局部電阻值變動等造成的帶電變動,因而提高像保持體的帶電特性(帶電均勻性)。
并且,在第1除去機構中,因為帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,所以重新變成帶電面的輥面,從帶電區(qū)的下游側進入。
因此,隨著向像保持體的帶電動作,即使在帶電輥自身內(nèi)部因電容成分的帶電引起電壓降低的場合,也能緩和內(nèi)部電壓降低引起的像保持體帶電電位的下降。
并且,在帶電區(qū)的下游側,像保持體表面電位隨帶電的進行而逐漸上升。因此,隨著表面電位上升,由于帶電電流密度(相對于面積)也減少,也起到緩和帶電輥內(nèi)部的電阻成分產(chǎn)生的電壓降造成的像保持體的帶電電位下降的作用。
另外,在帶電輥的電阻值高的場合,其結果變得特別顯著。即,因為在帶電輥的電阻高的場合,電容成分帶電引起的電壓降和電阻成分引起的電壓降將變得顯著,難以使像保持體上升到正常的帶電電位。
并且,本發(fā)明的第1異物除去方法(第1除去方法),用于除去電子顯像方式的印刷裝置中殘留于像保持體上的異物,其特征在于包括利用攪動部件攪動像保持體上異物的攪動工序;以及利用吸附偏壓來吸附攪動后的異物的吸附工序,所述攪動工序包括交替切換攪動部件帶電極性的帶電切換工序。
第1除去方法是使用于上述第1除去機構中的方法。即,本異物除去方法,為了從攪動部件上除去殘留異物,通過改變攪動電壓的極性,交替切換攪動部件的帶電極性。
即,在第1除去方法中,通過給攪動部件施加正的攪動電壓,可從攪動部件上除去帶正電的殘留異物。另一方面,通過給攪動部件施加負的攪動電壓,可從攪動部件上除去負的殘留異物。
因此,對第1除去方法而言,不管殘留異物帶有正、負哪一種極性,都可以從攪動部件上除去該殘留異物。
并且,通過交替切換攪動部件的帶電極性,能夠防止過量吸附具有一種極性的殘留異物。
并且,按照殘留異物的帶電極性,通過調(diào)整設定攪動電壓為正的時間和為負的時間(延長設定與殘留異物的平均極性為同極性的時間),能夠更有效地抑制殘留異物的附著。
并且,本發(fā)明的第2異物除去機構(第2除去機構),用于除去電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上的殘留異物,其特征在于包括帶電輥,相對于像保持體作對置面逆向旋轉,同時依靠帶電偏壓,使像保持體帶電,同時吸附像保持體上的異物;以及清掃部,除去吸附于帶電輥上的異物并清掃帶電輥表面。
第2除去機構用于復印機、打印機、傳真裝置等所采用的電子顯像方式的印刷裝置內(nèi)。
在這種印刷裝置,使轉動的像保持體表面帶電曝光,形成靜電潛像,用顯影材料(調(diào)色劑等)使該潛像顯影,形成可視像(調(diào)色劑像等)。而且,把可視像轉印到紙張(紀錄用紙等)上。
而且,第2除去機構是用于除去可視像轉印后殘留于像保持體上的異物(主要是顯影材料)的機構。
如上所述,第2除去機構包括印刷裝置的帶電輥和異物除去機構。
帶電輥被設置為以規(guī)定的間隙(帶電間隙),使其與像保持體對置,并施加規(guī)定的帶電偏壓。而且,原來,在印刷裝置的印刷過程中,利用帶電偏壓,使帶電區(qū)的像保持體的表面帶電。
另外,所謂帶電區(qū),是帶電輥與像保持體之間發(fā)生氣體中放電的區(qū)域(例如,可以用加到帶電輥上的電壓最大值代入帕邢(Paschen)實驗式的辦法求出)。
而且,在第2除去機構中,利用該帶電輥的帶電偏壓,就把像保持體上的異物(與帶電偏壓相反極性的帶電異物)吸附到帶電輥上。
即,就第2除去機構而言,對帶電輥,除帶電功能外,還具有異物除去功能。因此,不需要為了從像保持體上除去異物而設置單獨的部件(清掃刮片等)。所以,能夠降低制造成本。
另外,依靠帶電偏壓可除去的異物,由帶電偏壓、異物、像保持體的帶電極性和帶電量來決定。
即,依靠帶電偏壓可除去的異物,主要是受到帶電偏壓的時候,對帶電輥的吸附力超過對像保持體的吸附力。
并且,特別是,在第2除去機構中,該帶電輥被設定為與像保持體作逆向(against)旋轉。
這里,所謂帶電輥逆向旋轉,就是帶電輥與像保持體沿同方向轉動。在這種場合,帶電輥和像保持體,在帶電區(qū)域,互相對置的表面移動方向為相反方向(帶電輥表面與像保持體表面互相以錯車方式移動)。
于是,對第2除去機構而言,像保持體的異物,在帶電區(qū)域的進入位置被帶電輥吸附,隨帶電輥轉動,向離開帶電區(qū)域的方向移動。
因此,對第2除去機構而言,可以避免像保持體上異物通過帶電區(qū)域(帶電間隙),能夠防止所述異物被吸進帶電間隙(并且防止損傷像保持體和帶電輥)。
并且,在帶電區(qū)域內(nèi)沒有殘留異物,因而不會因異物而妨礙帶電。所以,能夠防止因異物存在而使像保持體產(chǎn)生未帶電部分。
并且,因為能夠阻止異物進入帶電間隙,不需要依照大尺寸異物而擴大帶電間隙,因此可以縮小帶電間隙。而且,這樣,通過縮小帶電間隙的間隔,由表示氣體中放電的放電開始電壓的「帕邢試驗式」也很清楚,可以降低帶電偏壓。進而,能夠實現(xiàn)第2除去機構或印刷裝置的小型化。
另外,在帶電輥與像保持體的對置面作順向旋轉(with rotation)的場合(沿互相相反方向轉動的場合),帶電輥抱著除去的異物依舊通過帶電區(qū)域??墒?,在帶電區(qū)的下游側(像保持體的下游側),因為像保持體的表面電位,帶有大致與帶電偏壓(直流成分)相同的電位,所以像保持體的異物吸附力與帶電輥沒有什么區(qū)別。因此,在作對置表面順向旋轉時,大大降低了從像保持體上靜電回收異物的能力。
對此,在第2除去機構中,因為是對置面逆向旋轉,從而帶電輥在帶電區(qū)域的上游一側(像保持體上異物進入帶電區(qū)域的一側),從像保持體上除去異物。因此,可以避免像保持體的吸附力的影響。
并且,在第2除去機構中,因為帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,從而,可以擴大帶電區(qū)域的帶電輥表面(帶電面)與像保持體表面(被帶電面)的相對行走距離。
因此,能夠抑制帶電輥局部的電阻值變動等引起的帶電變動,因而提高像保持體的帶電特性(帶電均勻性)。
并且,在第2除去機構中,因為帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,從而,在帶電區(qū)域,重新變成帶電面的輥面從帶電區(qū)域的下游一側進入。
因而,隨著給像保持體的帶電動作,在帶電輥自身內(nèi)部電容成分的帶電引起電壓下降的場合,也能緩和因內(nèi)部電壓下降引起的像保持體帶電電位的下降。
并且,在帶電區(qū)域的下游一側,像保持體的表面電位隨帶電的進行而上升。因此,隨表面電位上升,帶電電流密度(相對于面積)也減少,由此,也起到緩和帶電輥內(nèi)部的電阻成分電壓下降引起的像保持體帶電電位下降的作用。
另外,在帶電輥的電阻值很高的場合,其效果變得特別顯著。即,在帶電輥的電阻很高的場合,電容成分帶電產(chǎn)生的電壓降,和電阻成分產(chǎn)生的電壓降將顯著起來,難以使像保持體上升到正常帶電電位。
并且,特別是,在第2除去機構中,具有清掃部,用于除去被吸附于帶電輥上的異物,清掃帶電輥的表面。
因此,能夠防止異物在帶電輥上的積累,因而能夠防止異物積累造成帶電輥的帶電特性惡化和異常放電,穩(wěn)定其帶電特性。于是,就可以避免圖像模糊等圖像質(zhì)量惡化的發(fā)生。
并且,借助于帶電輥,可以防止一度除去的異物返回像保持體,因而能夠避免這種異物引起的圖像惡化。
并且,若構成具備如上所述的第2除去機構的印刷裝置,就能夠進行圖像惡化少的印刷。
并且,在第2除去機構中,清掃部最好具有把從帶電輥除去后的異物回收到印刷裝置的顯影槽內(nèi)的回收部件。
通常,轉印后殘留于像保持體上的異物,其大部分是顯影材料的成分(調(diào)色劑和載體等)。這里,利用該構成,把借助于帶電輥從像保持體上除去的異物回收到顯影槽,可以再利用。由此,降低了印刷裝置的運行成本(顯影材料上所需的費用)。
并且,第2除去機構的清掃部,例如,可以由接觸帶電輥表面的片或薄膜構成。按照這種構成,就能廉價簡單地制成清掃部。
并且,這時,最好由具有導電性的材料構成清掃部。進而,在第2除去機構中,最好具有使清掃部內(nèi)產(chǎn)生的電荷泄漏的接地機構。
因此,能夠避免因清掃部與帶電輥的摩擦而造成電荷向清掃部的積累。從而,能夠防止清掃部自身帶電而引起的清掃性能隨時間推移惡化。
并且,這時,最好由具有脫模性的材料(例如導電性氟樹脂)構成帶電輥表面。這樣,能夠提高清掃部的清掃性能。
并且,在第2除去機構中,最好把帶電輥的帶電偏壓是在直流電壓上重疊交流電壓的重疊電壓。
利用直流成分,可使像保持體表面一樣帶電。
而且,利用交流成分,可使像保持體表面的異物振動(可以激振)。因此促使異物脫離像保持體,能夠高效率地靜電吸附異物。
即,在該構成中,采用在直流成分上重疊交流成分的辦法,在向帶電區(qū)的進入位置附近(由像保持體看是上游側),對像保持體的異物作用交變靜電力。
因此,可以促使異物脫離感光體,脫離后的異物變成煙云狀,因此,提高帶電輥的吸附回收效率。
另外,第2除去機構中,最好在帶電輥上形成磁場。
因此,不僅可以用帶電偏壓產(chǎn)生的靜電力,而且還用磁力(磁吸引力)除去像保持體上的異物。
例如,在顯影材料中含有大質(zhì)量載體的場合,僅依靠帶電偏壓的老辦法,回收效率低。對此,除靜電力外還把磁吸引力作用于載體,以此來提高其回收效率。
并且,第2除去機構中,最好具備帶電調(diào)整部件,使像保持體上異物具有帶電量,其帶電極性與帶電偏壓相反。
該帶電調(diào)整部件被配備在帶電區(qū)的上游側。
因此,可調(diào)整異物的帶電量,使之在帶電偏壓下容易被吸附,從而,提高帶電輥的異物吸附效率。
并且,在第2除去機構中,最好包括使像保持體的靜電潛像顯影、同時吸附(除去)像保持體上殘留的異物(不能由帶電輥除去的異物)的顯影輥。
該顯影輥被設置成,以規(guī)定的間隙(顯影間隙)與像保持體對置,并被施加規(guī)定的顯影偏壓。而且,與原來一樣,在印刷裝置的顯影處理中,利用顯影偏壓和顯影材料,使像保持體上的靜電潛像顯影。
另外,所謂顯影區(qū),是顯影輥與像保持體之間發(fā)生空氣放電的區(qū)域(例如,通過把加到顯影輥上的電壓最大值代入帕邢實驗式來求出)。
而且,就第2除去機構而言,利用該顯影輥的顯影偏壓,把像保持體上的異物(不能由帶電輥吸附的異物)吸附到顯影輥上。
即,就該構成而言,除顯影功能外,顯影輥還具有異物除去功能。因此,不需要為了從像保持體上除去異物而設置單獨的部件(清掃刮片等),可以降低制造成本。
另外,可被顯影偏壓除去的異物,由顯影偏壓、異物、像保持體的帶電極性和帶電量決定。
即,可用顯影偏壓除去的異物,主要是在接受顯影偏壓時,向顯影輥的吸附力強于向像保持體的吸附力。
這樣,由于讓顯影輥具有異物除去功能,因此,能更切實除去像保持體上的異物。
并且,就第2除去機構而言,帶電輥與像保持體的最接近位置的間隔(帶電間隙),最好小于印刷裝置中所用紙張的厚度,而且最好大于顯影材料的調(diào)色劑粒徑。
通常,在印刷裝置中,在把像保持體上的可視像轉印到紙張上的時候,利用轉印偏壓,把紙張粘附到像保持體上。而且,轉印后,從像保持體剝離紙張。
而且,只要設定帶電間隙小于紙張的厚度,因為某種不合適即使不能剝離像貼在保持體上的紙張,也能防止紙張進入帶電區(qū)及其下游。因此,能夠避免這樣的紙張到達印刷裝置的深處,從而容易進行紙張的除去處理(卡紙?zhí)幚?。
并且,考慮到一般的紙張厚度,設定帶電間隙小于該厚度,由此能夠減少帶電輥異常放電的發(fā)生,防止異常放電所造成的像保持體的帶電不勻。進而,由于把帶電間隙設定得這樣之小,根據(jù)「帕邢實驗式」可以看出,可降低放電開始電壓,能減小電源電壓。
并且,由于把帶電間隙增加到比調(diào)色劑粒徑還大,從而能夠防止帶電間隙內(nèi)的調(diào)色劑熔粘(對帶電輥或像保持體的熔粘)。
并且,在印刷裝置中使用的顯影材料是含有調(diào)色劑和載體的雙成分顯影劑的場合,最好帶電間隙小于顯影材料的載體粒徑,而且大于調(diào)色劑粒徑。
因此,完全能夠排除載體進入帶電間隙。并且,考慮到一般性載體粒徑,設定帶電間隙小于載體粒徑,由此能夠降低異常放電的發(fā)生,可防止異常放電所造成的像保持體的帶電不勻。進而,由于把帶電間隙設定得這樣之小,根據(jù)「帕邢實驗式」可以看出,可降低放電開始電壓,能減小電源電壓。
并且,為了在圖像質(zhì)量維持方面發(fā)揮顯著的效果,最好把第2除去機構用于進行反轉顯影的印刷裝置中。
也就是說,在正常顯影的印刷裝置中,具有可由帶電輥除去的帶電特性的異物與像保持體為同極性。因此,這種異物即使未被帶電輥除去,可以認為也處于容易從像保持體脫離的狀態(tài),對以后印刷的影響變小。
另一方面,對反轉顯影的印刷裝置而言,具有可用帶電輥除去的帶電特性的異物與像保持體為反極性,強的吸附力起作用,容易變成一直殘留于像保持體上的狀態(tài)。
于是,利用帶電輥除去該異物的時候,在未除去并清掃帶電輥上異物的場合,在帶電輥上淀積異物,對像保持體的異物除去能力降低,或沉積的異物脫離,再次附著于像保持體上等,異物會殘留在帶電后的像保持體上,可能對以后的印刷有很大的影響。
于是,由于在進行反轉顯影的印刷裝置中使用了第2除去機構,可以說能夠更加良好地防止印刷裝置的圖像惡化。
并且,就該構成而言,最好帶電輥將極性與像保持體相反的調(diào)色劑作為異物來吸附。
這種調(diào)色劑是在不清掃帶電輥的場合產(chǎn)生的,成為圖像惡化的主要原因。在第2除去機構中,用清掃部可以清掃吸附于帶電輥上的上述調(diào)色劑,因此能夠避免發(fā)生圖像惡化。
并且,本發(fā)明的第2異物除去方法(第2除去方法),用于除去電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上所殘留的異物,其特征在于,包括帶電和除去工序,使印刷裝置的帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,同時利用帶電偏壓,使像保持體帶電,同時把像保持體上的異物吸附在帶電輥上;以及清掃工序,除去吸附于帶電輥上的異物,清掃帶電輥表面。
第2除去方法是上述第2除去機構所使用的異物除去方法。
于是,可以用帶電輥除去像保持體上的異物,因而不需要為了除去異物而單獨設置除去裝置。
并且,帶電輥和像保持體是作對置面逆向旋轉的,因而能夠防止像保持體上的異物吸進帶電間隙(以及防止損傷像保持體和帶電輥),同時能夠防止印刷裝置的圖像質(zhì)量惡化。
進而,由于清掃帶電輥,因此,可防止異物向帶電輥上積累,能夠避免由此造成的圖像質(zhì)量惡化。
并且,在第2除去方法中,最好包括顯影·吸附工序,利用印刷裝置的顯影輥,使上述像保持體的靜電潛像顯影,同時吸附像保持體上所殘留的異物。
該方法中,除顯影功能外,還讓顯影輥帶有異物除去功能,因此,從像保持體吸附用帶電輥未吸附的異物。
于是,用該方法,不需要為了從像保持體上除去異物而設置單獨的部件,能夠降低制造成本,同時能夠更切實地除去像保持體上的異物。
并且,本發(fā)明也可以表現(xiàn)為如以下所述的圖像形成裝置(印刷裝置)和圖像形成方法。即,本發(fā)明的圖像形成裝置,能夠小型化而且降低電源電壓,同時可獲得良好的圖像質(zhì)量。即,這種圖像形成裝置是,具備在表面上形成潛像的像保持體(例如感光體轉鼓、感光體帶等感光體)、給在所述像保持體周圍與所述像保持體表面非接觸地配置的帶電部件(例如帶電輥、帶電帶)施加電壓使所述像保持體帶電的帶電裝置、用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使由帶電電荷在所述像保持體表面上形成的潛像顯影并使其變成調(diào)色劑像的顯影裝置(例如作為顯影兼清掃裝置的顯影裝置)、以及把在所述像保持體上形成的調(diào)色劑像轉印到復印材料(例如記錄紙)上的轉印裝置(例如具有轉印輥、轉印帶等的轉印裝置),其特征在于,所述帶電裝置是把轉印后殘留在所述像保持體上的殘留顯影劑成分吸附于上述帶電部件而從所述像保持體上除去,同時使所述像保持體帶電的帶電兼清掃裝置,上述帶電部件和像保持體被設置為使它們各自分別轉動,在最接近位置對置的面的移動方向互為相反方向。
并且,本發(fā)明的圖像形成方法,使用圖像形成裝置,該圖像形成裝置具備在表面上形成潛像的像保持體(例如感光體轉鼓、感光體帶等感光體)、給在所述像保持體周圍與所述像保持體表面非接觸地配置的帶電部件(例如帶電輥、帶電帶等)施加電壓使所述像保持體帶電的帶電裝置、用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使由帶電電荷在所述像保持體表面上形成的潛像顯影并使其變成調(diào)色劑像的顯影裝置(例如作為顯影兼清掃裝置的顯影裝置)、以及把所述像保持體上形成的調(diào)色劑像轉印到復印材料上的轉印裝置(例如具備轉印輥、轉印帶等的轉印裝置),其特征在于,使所述帶電部件和像保持體各自分別轉動,使其在最接近位置對置的面的移動方向互為相反方向,把轉印后殘留在所述像保持體上的殘留顯影劑成分吸附于所述帶電部件上,從所述像保持體上除去,另一方面使所述像保持體帶電。
按照上述各構成,上述帶電部件和像保持體各自分別轉動,使在最接近位置的對置的面的移動方向互為反方向(對置面逆向旋轉),在這種情況下,轉印后,像保持體上殘留的相反帶電調(diào)色劑等的殘留顯影劑成分,在通過上述帶電部件的放電面與像保持體的最接近位置的帶電間隙之前,被上述帶電部件吸附并除去。因此,按照上述各構成,能夠防止相反帶電調(diào)色劑等的殘留顯影劑成分向上述帶電間隙的侵入,同時能夠從像保持體表面切實而且積極地除去并回收該殘留顯影劑成分。并且,在上述帶電部件除去并回收上述殘留顯影劑成分之際,并且同時也能夠從上述像保持體上除去并回收由上述帶電部件吸附的殘留顯影劑成分上附著的復印材料碎屑等異物(殘留物)。
因此,按照上述各構成,為了除去像保持體上殘留的殘留顯影劑成分等異物,就不需要象現(xiàn)有技術那樣的專用清掃裝置,能夠實現(xiàn)裝置的小型化,能夠降低電源電壓。并且,其結果,能夠防止因清掃而引起的像保持體膜厚減少和發(fā)生滑動擦痕,同時能夠減少像保持體的負荷轉矩。
進而,按照上述各構成,能夠抑制上述殘留顯影劑成分向帶電間隙侵入,所以,能夠抑制因上述殘留顯影劑成分通過上述帶電間隙、使顯影劑成分變成形影而不帶電的部分產(chǎn)生,可提高像保持體的帶電特性。
然而,按照上述各構成,上述帶電部件由于對上述像保持體作對置面逆向旋轉,擴大了上述帶電部件與像保持體的最接近位置的上述帶電部件的帶電面與上述像保持體的帶電面的相對行走距離。因此,可防止因上述帶電部件的電阻值局部變動等造成的帶電不勻,可使帶電均勻;同時,上述帶電部件的帶電面(帶電的表面)從上述像保持體的下游側,即,帶電結束側(帶電區(qū)下游側),進入帶電區(qū),具體地說,進入上述帶電間隙,由此能夠緩和因帶電動作給帶電部件自身帶電而產(chǎn)生的影響,而且,從帶電部件的表面上除去顯影劑成分等,并且回收,使帶電部件的被帶電面更新,這樣更新的帶電部件的被帶電面進入上述帶電間隙,從而防止回收物的影響,提高該像保持體的帶電特性。
因此,按照上述各構成,能夠提供一種小型的且能降低電源電壓,同時可獲得良好圖像質(zhì)量的圖像形成裝置。
本發(fā)明的圖像形成裝置之特征在于,上述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔(帶電間隙)小于轉印上述可視像的復印材料的厚度,并且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
并且,本發(fā)明的圖像形成方法之特征在于,設定上述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔(帶電間隙),使該間隔小于轉印上述可視像的復印材料厚度,并且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
按照上述各構成,通過設定述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔(帶電間隙)小于轉印上述可視像的復印材料厚度,由于轉印帶電,而在剝離被像保持體靜電吸附著的復印材料失敗時,可以防止吸附的復印材料侵入顯影區(qū),防止卡紙后的恢復作業(yè)變得更加困難,同時防止調(diào)色劑污染恢復作業(yè)者的手和衣服,在轉印區(qū),用上述帶電部件切實剝離吸附于上述像保持體的復印材料,能夠防止該復印材料侵入顯影區(qū)。并且,按照上述構成,從一般的復印材料厚度考慮,通過設定上述帶電間隙小于上述復印材料的厚度,減少異常放電的發(fā)生,能夠防止因異常放電而引起的上述像保持體的帶電不勻。進而,由于設定上述帶電間隙很小,根據(jù)「帕邢實驗式」可以看出,可降低放電開始電壓,因此,能夠降低電源電壓。
并且,為了進行對殘留顯影劑成分,特別是相反帶電調(diào)色劑清掃,用帶電部件捕獲相反帶電調(diào)色劑的場合,由于把上述帶電間隙增加到比調(diào)色劑粒徑大,從而可以防止調(diào)色劑向上述帶電部件上熔粘(相反帶電調(diào)色劑的熔粘)。
本發(fā)明的圖像形成裝置是雙成分顯影方式的圖像形成裝置,該圖像形成裝置使用含有調(diào)色劑和載體的雙成分系顯影劑,其特征在于,上述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔(帶電間隙)小于作為殘留顯影劑成分的載體的粒徑,并且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
并且,本發(fā)明的圖像形成方法,其特征在于,作為上述顯影劑,在使用含有調(diào)色劑和載體的雙成分系顯影劑的場合,上述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔(帶電間隙)設定為小于作為殘留顯影劑成分的載體的粒徑,并且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
按照上述各構成,由于將上述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔(帶電間隙)設定為小于作為殘留顯影劑成分的載體的粒徑,從而能夠完全排除載體向該帶電間隙的侵入。并且,由于將上述帶電間隙設定為小于載體的粒徑,使像保持體的帶電狀態(tài)穩(wěn)定,因此能夠得到良好的圖像質(zhì)量。按照上述各構成,從一般的載體粒徑考慮,通過設定上述帶電間隙小于上述載體的粒徑,可減少異常放電的發(fā)生,能夠防止因異常放電而引起的上述像保持體的帶電不勻。進而,由于把上述帶電間隙設定得小,根據(jù)「帕邢實驗式」可以看出,可降低放電開始電壓,因此,能夠降低電源電壓。
并且,因為進行對殘留顯影劑成分,特別是相反帶電調(diào)色劑和載體的清掃,在用帶電部件捕獲相反帶電調(diào)色劑的場合,由于把上述帶電間隙增加到比調(diào)色劑粒徑還大,從而,可以防止調(diào)色劑往上述帶電部件上熔粘(相反帶電調(diào)色劑的熔粘)。
本發(fā)明的圖像形成裝置之特征在于,對上述帶電部件施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓(重疊電壓)。
并且,本發(fā)明的圖像形成方法之特征在于,對上述帶電部件施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓(重疊電壓)。
在對上述帶電部件上施加上述重疊電壓的場合,在帶電區(qū)的結束部附近,上述像保持體的表面電位隨帶電進行而上升到規(guī)定的電壓,因而上述帶電部件和像保持體,在最接近位置,互相同方向轉動的對置面同向旋轉時,對于靜電性回收相反帶電調(diào)色劑的能力大幅度降低,與此相反,如本發(fā)明那樣,在對置面逆性旋轉的場合,在比開始給上述像保持體帶電的帶電區(qū)靠近上述像保持體轉動方向上游側近旁,將該相反帶電調(diào)色劑回收,并加以輸送,因而上述重疊電壓的直流成分(直流電壓)使得相反帶電調(diào)色劑能有效地靜電回收。因此,按照上述構成,可以有效地靜電吸收相反帶電調(diào)色劑。并且,按照上述構成,通過給上述帶電部件,施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓,轉印后可以給上述像保持體表面上殘留的殘留顯影劑成分等異物(殘留物)激振,能夠促使上述殘留顯影劑成分等異物從上述像保持體的脫離。因此,能夠提高上述相反帶電調(diào)色劑的除去效率。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,在上述帶電部件上形成磁場。
本發(fā)明的圖像形成方法,其特征在于,在上述帶電部件上形成磁場。
特別是,載體等質(zhì)量大的異物(殘留物),對靜電吸附來說負荷太大,使回收效率降低。對此,按照上述各構成,由于利用上述帶電部件形成磁場,可利用非機械的磁吸引力回收載體。因此,能夠提高載體等質(zhì)量大的異物(殘留物)的回收效率。
所以,按照上述各構成,能夠抑制載體和調(diào)色劑等異物侵入帶電間隙。因此,能夠防止因例如載體侵入帶電間隙而損傷像保持體和帶電部件。并且,可以除去相反帶電調(diào)色劑,如果在本來白底區(qū)域上附著相反帶電調(diào)色劑時,則會使顯影模糊而導致圖像模糊等圖像質(zhì)量惡化。
進而,在使用磁性單成分顯影等磁性調(diào)色劑的裝置中,靜電式回收困難的正常帶電調(diào)色劑、或帶電量微少、或者未帶電的調(diào)色劑也能進行磁回收。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,上述帶電裝置具有把吸附于上述帶電部件的殘留顯影劑成分回收到上述顯影裝置的顯影槽內(nèi)的殘留顯影劑成分回收裝置。
按照上述構成,由于上述帶電裝置具有回收吸附于上述帶電部件上的殘留顯影劑成分的殘留顯影劑成分回收裝置,從而,能夠回收再利用被上述帶電部件吸附的殘留顯影劑成分,同時能夠把被帶電部件吸附的殘留顯影劑成分再次進入帶電區(qū)之際發(fā)生的帶電不良防患于未然。
并且,按照上述構成,把被上述帶電部件吸附的殘留顯影劑成分回收到上述顯影裝置的顯影槽內(nèi),在該顯影槽內(nèi)通過對回收的殘留顯影劑成分給予充分的攪拌帶電,把該殘留顯影劑成分調(diào)整到規(guī)定的電荷量以后,可再次利用于顯影。其結果,可以防止調(diào)色劑像存儲等的圖像惡化。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,在比上述帶電部件靠上述像保持體轉動方向上游側,具有攪動上述像保持體上異物的異物攪動裝置。
按照上述構成,對于用轉印裝置沒有轉印而通過攪動(攪拌)來拆開的上述像保持體表面上殘留的殘留顯影劑成分等異物,能夠提高上述帶電部件上的異物回收效率,同時能夠機械性地防止因殘留顯影劑成分而產(chǎn)生的像存儲。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,上述異物攪動裝置具有電荷調(diào)節(jié)裝置,用于調(diào)節(jié)上述像保持體上的殘留顯影劑成分的電荷,在反轉顯影的場合,對上述殘留顯影劑成分施加與調(diào)色劑的主帶電極性反極性的偏壓,或施加與轉印偏壓同極性的偏壓,在正常顯影的場合,對上述殘留顯影劑成分施加與調(diào)色劑的主帶電極性同極性的偏壓,或施加與轉印偏壓反極性的偏壓。
本發(fā)明的圖像形成方法,其特征在于,在把上述殘留顯影劑成分吸附于上述帶電部件并且除去之前,預先調(diào)節(jié)上述像保持體上的殘留顯影劑成分的電荷,在反轉顯影的場合,對上述殘留顯影劑成分施加與調(diào)色劑的主帶電極性反極性的偏壓,或施加與轉印偏壓同極性的偏壓,在正常顯影的場合,對上述殘留顯影劑成分施加與調(diào)色劑的主帶電極性同極性的偏壓,或施加與轉印偏壓反極性的偏壓。
按照上述各構成,上述異物攪動裝置,通過上述電荷調(diào)節(jié)裝置,給上述像保持體上的殘留顯影劑成分,具體地說給殘留調(diào)色劑,在反轉顯影的場合,施加與調(diào)色劑的主帶電極性(-)反極性(+)的偏壓,或施加與轉印偏壓(+)同極性的偏壓(+),在正常顯影的場合,施加與調(diào)色劑的主帶電極性(+)同極性(+)的偏壓,或施加與轉印偏壓(-)反極性的偏壓(+),調(diào)節(jié)上述殘留顯影劑成分(殘留調(diào)色劑)的電荷,轉印后,上述像保持體上殘留的調(diào)色劑積極地相反帶電,即,變成正(+)帶電,因此,能夠以更高效率,用上述帶電部件,除去相反帶電調(diào)色劑等的異物。
并且,按照上述各構成,通過上述電荷調(diào)節(jié)裝置給上述像保持體上的殘留顯影劑成分施加上述偏置電壓,殘留顯影劑成分,例如殘留調(diào)色劑可能失去顯影時有的初期電荷,能夠防止調(diào)色劑像存儲,同時可使像保持體上殘留的殘留電位平坦化,因而能夠調(diào)整上述像保持體的電位和殘留顯影劑成分的電壓。
按照上述各構成,通過給上述電荷調(diào)節(jié)裝置施加的偏壓,使殘留顯影劑成分等異物不會附著于該電荷調(diào)節(jié)裝置,不會因該電荷調(diào)節(jié)裝置附著異物而滯留異物,不會產(chǎn)生攪動效果降低的缺陷。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,上述異物攪動裝置具備導電刷。
按照上述構成,上述異物攪動裝置具備導電刷,上述的殘留顯影劑成分等異物能夠穿過上述導電刷的間隙。因此,能夠防止異物滯留,攪動該異物,同時能夠防止損傷上述像保持體的表面。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,上述顯影裝置具有顯影兼清掃裝置,該顯影兼清掃裝置具有未除去殘留顯影劑成分回收裝置,對通過上述帶電裝置后殘留在上述像保持體上的未除去殘留顯影劑成分進行回收。
并且,本發(fā)明的圖像形成方法,其特征在于,用上述顯影裝置回收通過上述帶電裝置后殘留在上述像保持體上的未除去殘留顯影劑成分。
按照上述各構成,借助于上述帶電兼清掃裝置的帶電部件,對相反帶電調(diào)色劑等殘留顯影劑成分(殘留物)進行回收,然后,可用上述顯影兼清掃裝置,回收通過上述帶電部件(帶電兼清掃裝置)后殘留在上述像保持體上的未除去的殘留顯影劑成分。按照上述各構成,利用位于比上述顯影兼清掃裝置靠近像保持體轉動方向上游側的上述帶電部件,回收殘留顯影劑成分,特別是,回收成為圖像質(zhì)量惡化,其中特別成為圖像模糊原因的相反帶電調(diào)色劑,所以能夠以顯影清掃方式維持良好的圖像。
并且,按照上述各構成,采用使顯影裝置和清掃裝置一體化的辦法,能夠實現(xiàn)上述圖像形成裝置的小型化。
而且,這種場合,特別是,把通過上述帶電裝置后殘留在上述像保持體上的未除去的殘留顯影劑成分,回收到該顯影裝置的顯影槽內(nèi),可在該顯影槽內(nèi)對回收后的殘留顯影劑成分給予充分攪拌帶電,把回收的殘留顯影劑成分上電荷調(diào)整到規(guī)定電荷量以后,可以再次用于顯影。其結果,可以防止調(diào)色劑像存儲,能夠非常有效地再利用回收后的顯影劑成分。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,上述顯影劑供給裝置和上述像保持體具有周速比。
按照上述構成,由于上述顯影劑供給裝置和上述像保持體具有周速比,因此能夠進一步提高通過上述帶電裝置后殘留在上述像保持體上的未除去殘留顯影劑成分的回收效率。另外,所謂上述顯影劑供給裝置和上述像保持體具有周速比,是表示上述顯影劑供給裝置(具體地說,顯影輥)轉動,而且在顯影區(qū),對置的顯影劑供給裝置(顯影輥)的表面與像保持體的表面具有相對速度,并且轉動。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,將上述顯影劑供給裝置設置成,在與上述像保持體的最接近位置,與上述像保持體對置的面的移動方向互相為相反方向而轉動。
按照上述構成,可在該殘留顯影劑成分通過顯影間隙之前,回收通過上述帶電裝置后殘留在上述像保持體上的未除去的殘留顯影劑成分。因此,能夠進一步提高上述未除去的殘留顯影劑成分的回收效率。
以下說明本發(fā)明的另一個實施例。
在上述實施例1中,舉例說明了采用雙成分顯影方式的印刷裝置,其中,使用含有調(diào)色劑61和載體62的雙成分顯影劑。本實施例中,舉例說明采用單成分顯影方式的印刷裝置,而不采用雙成分顯影方式,其中,使用不含載體62的單成分顯影劑。本實施例中,主要說明有關與上述實施例1不同點。為方便說明,對具有與上述實施例1同樣功能的構成要素給予同一標號,并省略其說明。
圖15是表示本實施例印刷裝置(本印刷裝置)構成的說明圖。如該圖所示,本印刷裝置在作為像保持體的感光體1周圍,按從曝光位置,即從上述LSU11的激光12照射位置起沿感光體1的轉動方向順序配置LSU11、顯影裝置71、轉印裝置31、異物攪動裝置41、帶電裝置81。
本實施例中,作為顯影劑90,使用單成分顯影劑,該顯影劑含有磁性的上述實施例1中所述的調(diào)色劑61。并且,本實施例中,也以反轉顯影的場合為例進行說明,但本發(fā)明并不限于此。
顯影裝置71具備作為將收容于顯影槽72內(nèi)的顯影劑90供給感光體1的顯影劑供給裝置的顯影輥73;以及向該顯影輥73,供給收容于顯影槽72內(nèi)的顯影劑90的供給輥74。并且,顯影輥73和供給輥74接受由電源(電壓施加裝置)75、76施加的規(guī)定的顯影偏壓和供給偏壓。用調(diào)色劑61,使按照其偏壓,通過顯影裝置71中LSU11的曝光,在感光體1上形成的靜電潛像顯影(可視像(調(diào)色劑像)化)。并且,顯影裝置71具備限制顯影輥73表面的顯影劑層厚度的層厚限定部件77。該層厚限定部件77要這樣構成,即,適當調(diào)節(jié)與感光體1的間隙,并且,由電源78施加規(guī)定的偏壓。因此,層厚限定部件77與上述實施例1的顯影裝置21同樣,能夠調(diào)節(jié)向感光體1供給的顯影劑量。顯影裝置71具有由導電性坯管73a和覆蓋其表面的套筒73b構成的顯影輥73。顯影裝置71借助于加到顯影輥73上的顯影偏壓,就可把顯影劑90靜電吸附在套筒73b的表面上。而且,顯影裝置71(顯影輥73)要這樣構成,即,在顯影區(qū)4,從顯影槽72向感光體1供給顯影劑90,使感光體1表面的靜電潛像顯影,另一方面,在回收區(qū),從感光體1上表面除去負異物。
這里,顯影區(qū)4是顯影輥73和感光體1接近的區(qū)域,也是由顯影輥73向感光體1供應顯影劑90的供給位置。并且,回收區(qū)域是沿著感光體1的轉動方向,位于顯影區(qū)4上游側的區(qū)域。
并且,所謂感光體表面的負異物,是通過帶電區(qū)在感光體1表面上殘留的、帶負電的未除去殘留顯影劑成分(回收后殘留物)。更具體地說,未轉印而殘留在感光體1上的顯影劑90中,是未由帶電裝置81回收的負殘留調(diào)色劑(正常帶電調(diào)色劑)61a(圖15中,用「-」表示)),以及附著于該調(diào)色劑61a的紙(紙粉)等。即,顯影裝置71,把這些負異物靜電吸附到顯影輥73的套筒73b的表面,而從感光體1表面除去。
這樣,顯影輥73,在回收區(qū),與上述顯影輥23同樣,由于受到施加比感光體1表面電位(例如-600V)還正極性的顯影偏壓(如-420V),因此能靜電吸附感光體1上的負異物。而且,該顯影輥73在回收區(qū),也把靜電吸附的負異物回收到顯影槽72內(nèi)(顯影清掃方式),起未除去殘留顯影劑成分回收裝置(負殘留調(diào)色劑回收裝置)的作用。另外,顯影偏壓是比感光體1表面電位(例如-600V)還正的值(如-420V)。
這樣,顯影裝置71是顯影兼清掃裝置,它用顯影輥73,在顯影區(qū)4進行顯影,同時在回收區(qū)清掃(除去·回收)負異物。
另外,由顯影輥73回收的負殘留調(diào)色劑61a,返回設置于顯影輥73后面的顯影槽72中。因此,在顯影槽72內(nèi),可以對回收的負殘留調(diào)色劑61a,用圖中未示出的攪拌輥,給予充分的攪拌帶電。因此,可將回收的負殘留調(diào)色劑61a調(diào)整到規(guī)定的電荷量,因而可再次用于顯影。其結果,能夠防止調(diào)色劑像存儲,同時能再利用回收后的負殘留調(diào)色劑61a。
并且,最好顯影輥73也與顯影輥23同樣,對感光體1具有周速比。即,最好將顯影輥73設置成可轉動。
由此,進一步提高負殘留調(diào)色劑61a的回收效率。另外,顯影輥73對感光體1的周速比(顯影周速比),只要根據(jù)規(guī)定了顯影劑層厚度的刮片間隙、顯影劑90的調(diào)色劑濃度(T/D)、以及所要的顯影量,適當設定就行,而沒有特別限制。例如,最好將周速比設定成與上述顯影輥23一樣。
并且最好將顯影輥73設定為與感光體1非接觸而且對置面逆向旋轉。所謂對置面逆向旋轉就是,顯影輥73的與感光體1對置(對峙)的面和感光體1的與顯影輥73對置(對峙)的面,在兩者最接近位置互相沿相反方向移動,以這種方式使兩者轉動。即,最好顯影輥73用與感光體1不同的驅動系統(tǒng),與感光體1同方向轉動。因此,能夠進一步提高負異物(負殘留調(diào)色劑61a)的回收效率。
并且,上述帶電裝置81除帶電輥52中不用磁鐵輥以外,具有與上述帶電裝置51同樣的構成。即,帶電裝置81(帶電輥82),作為圓筒狀或圓柱狀的帶電部件,具有導電性坯管82a和覆蓋其表面的電阻層82b。而且,構成為通過用電源53給導電性坯管82a施加電壓,通過電阻層82b使感光體1表面帶電。
并且,帶電輥82也與帶電輥52同樣設置,通過作為帶電間隙調(diào)整裝置的彈簧55賦以勢能,在上述感光體1周圍,與上述感光體1非接觸地接近。并且,帶電輥82被設置成,用與感光體1不同的驅動系統(tǒng),在與感光體1最接近的位置,使其與感光體1對置面逆向旋轉。而且,帶電輥82,通過施加負(-)的直流電壓作為帶電偏壓,可以靜電吸附具有正(+)電荷的相反帶電調(diào)色劑61b。因此,帶電裝置81,作為帶電兼清掃裝置,把轉印后在上述感光體1上殘留的正異物吸附到電阻層82b的表面,與實施例1的帶電裝置51一樣,在通過帶電間隙D之前,從感光體1表面除去。這里,所謂負異物就是,殘留顯影劑成分,具體地說,未轉印而殘留在感光體1上的顯影劑90的正殘留調(diào)色劑(相反帶電調(diào)色劑)61b(圖1中,用「+」表示)、附著于正殘留調(diào)色劑61b的負殘留調(diào)色劑或附著于這些調(diào)色劑的紙粉等。并且,所謂帶電間隙D就是帶電輥82的放電面與感光體1的最接近位置的間隙。
另外,關于帶電裝置81,也給帶電輥82施加在負(-)直流成分(直流電壓)上疊加交流電壓的重疊電壓。因此,能夠對感光體1表面的正異物進行激振,能夠促使正異物從感光體1上脫離。因此,能夠很有效地靜電吸附正異物,因而提高對正異物的除去效率。
并且,關于帶電裝置81,也設置與帶電輥接觸,并且作為異物回收裝置的清掃膜54。因此,使吸附于帶電輥82的正異物返回顯影槽72內(nèi),在其中給予充分攪拌帶電。于是,可再利用已回收的正殘留調(diào)色劑61b。并且,不需要把清掃膜與帶電裝置分開設置,因而可以簡化本印刷裝置。
最好將上述帶電間隙D設定為小于轉印時所使用的復印材料的厚度,即附著于感光體1的記錄(轉印)紙等的紙張P的厚度,并且,大于調(diào)色劑61的粒徑(調(diào)色劑)。
本印刷裝置的這種電子顯像方式的圖像形成裝置中使用的紙張P是,例如記錄紙,薄的紙約60g/m2,厚度約為60~80μm。因而,帶電間隙D最好小于紙張P的厚度,即,60μm以下。因此,用轉印電荷對靜電吸附于感光體1上的紙張P(記錄紙)的剝離失敗時,可用帶電輥82切實剝離紙張P。所以,能夠防止紙張P(記錄紙)侵入顯影區(qū)4(這樣的侵入使卡紙后的復原作業(yè)比較困難,同時調(diào)色劑61還會污染復原作業(yè)者的手和衣服)。
并且,如實施例1所述,如果帶電間隙D的間隔超過60μm,就容易產(chǎn)生異常放電。因而,通過把帶電間隙D的間隔設為60μm以下,減少異常放電的發(fā)生,能夠防止因異常放電而引起的感光體1的帶電不勻。
并且,如實施例1所述,最好考慮到因加工誤差等而使帶電間隙D的間隔隨設定值而變動的場合。即,在減少帶電電位變動方面,最好將帶電間隙D設定為55μm以下。并且,就進行穩(wěn)定帶電方面而言,設定為40μm以下更好。
并且,本實施例中,還因為把帶電間隙D設定得比附著于感光體1的調(diào)色劑61粒徑大的間隔,所以能夠防止殘留調(diào)色劑,即調(diào)色劑61對帶電輥82的熔粘。另外,因為通常的調(diào)色劑直徑約為7μm,如上所述,最好將上述帶電間隙D的間隔設定為7μm以上。
進而,本實施例中,從表示由氣體中放電的放電開始電壓的「帕邢實驗式」也可理解,通過這樣縮小帶電間隙D的間隔,能夠降低電源電壓。
如上所述,本印刷裝置,也具備在表面上形成潛像的像保持體;給在所述像保持體周圍與所述像保持體表面非接觸配置的帶電部件施加電壓使在所述像保持體帶電的帶電裝置;用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使所述像保持體表面上由帶電電荷形成的潛像顯影并使其變成調(diào)色劑像的顯影裝置;把在所述像保持體上形成的調(diào)色劑像轉印到復印材料上的轉印裝置,其中,所述帶電裝置是帶電兼清掃裝置,它把轉印后殘留在所述像保持體上的殘留顯影劑成分吸附于上述帶電部件而從所述像保持體上除去,同時使所述像保持體帶電,上述帶電部件和像保持體被設置為,使其在最接近位置對置的面的移動方向互為相反方向,各自分別轉動。
即,并且本實施例的印刷方法(印刷方法),如上述實施例1所述,也使用印刷裝置,該印刷裝置具備在表面上形成潛像的像保持體;給在所述像保持體周圍與所述像保持體表面非接觸配置的帶電部件施加電壓使所述像保持體帶電的帶電裝置;用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使在所述像保持體表面上由帶電電荷形成的潛像顯影并使其變成調(diào)色劑像的顯影裝置;把所述像保持體上形成的調(diào)色劑像轉印到復印材料上的轉印裝置,其中,所述帶電部件和像保持體各自分別轉動,使其最接近位置對置的面的移動方向互為相反方向;把轉印后殘留在所述像保持體上的殘留顯影劑成分吸附于所述帶電部件上,從所述像保持體上除去,另一方面使所述像保持體帶電。
而且,特別是,本印刷裝置,將上述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔設定為小于轉印上述可視像的復印材料厚度,而且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
另外,本實施例中,舉例說明使用單成分系顯影劑的單成分顯影方式印刷的本印刷裝置(印刷裝置)。可是,本印刷裝置不限于此,作為印刷顯影劑,也能適用于使用雙成分系顯影劑的場合。
更具體地說,在本印刷裝置中,配置使感光體帶電的帶電裝置,使帶電裝置接近上述感光體表面,上述帶電裝置具有帶電輥,該帶電輥具備導電性的圓筒或圓柱形狀的部件和其表面所覆的電阻層,用含有至少調(diào)色劑和載體的顯影劑使上述感光體上形成的潛像顯影,其中,繞上述帶電輥轉動軸的轉動方向和繞上述感光體轉動軸的轉動方向為相同方向轉動(對置面逆向旋轉),把上述帶電裝置的放電面與上述感光體最接近位置的間隔(帶電間隙)設定為小于附著于上述感光體的記錄紙的厚度,并且,大于附著于上述感光體的調(diào)色劑粒徑。
這樣,上述帶電部件和像保持體,由于作對置面逆向旋轉,轉印后像保持體上殘留的正殘留調(diào)色劑等的殘留顯影劑成分,在通過帶電間隙之前被上述帶電部件吸附、除去。因此,能夠防止殘留顯影劑成分侵入上述帶電間隙,同時可從像保持體表面切實而且積極地除去并回收該殘留顯影劑成分。因此,按照本實施例,就能夠提供小型而且可降低電源電壓,同時能獲得良好圖像質(zhì)量的印刷裝置和印刷方法。并且,所謂上述帶電部件和像保持體的對置面逆向旋轉,就是使它們(對置面逆向旋轉)在最接近位置對置的面的移動方向互為反方向,各自分別轉動。并且,上述各實施例1和2中,給帶電部件施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓(重疊電壓)。不過,本發(fā)明不限于此,給上述帶電部件施加直流電壓也行。即,本發(fā)明的印刷方法(印刷裝置),給上述帶電部件,施加直流電壓、或在直流電壓上重疊交流電壓的電壓(重疊電壓)的方法(構成)都是可以的。
給上述帶電部件施加上述電壓的場合,在帶電區(qū)的結束部近旁,上述像保持體的表面電位隨帶電的進行而上升到規(guī)定的電壓。因此,在上述帶電部件和像保持體在最接近位置互相相同方向轉動的對置面同向旋轉,大幅度降低了靜電性回收正殘留調(diào)色劑的能力。對此,在象本發(fā)明那樣作對置面逆向旋轉的場合,該正殘留調(diào)色劑,在比使上述像保持體開始帶電的帶電區(qū)靠上述像保持體的轉動方向上游側近旁加以回收、輸送。因此,上述重疊電壓的直流成分(直流電壓)能夠有效地對正殘留調(diào)色劑進行靜電回收。因此,按照上述構成,能夠有效地靜電吸附正殘留調(diào)色劑。而且,特別是,由于給上述帶電部件施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓,從而可以對轉印后殘留在上述像保持體上的殘留顯影劑成分等異物(殘留物)進行激振。于是,可促使上述殘留顯影劑成分等異物脫離上述像保持體。因此,能夠提高上述正殘留調(diào)色劑的除去效率。
并且,這種場合,特別是,最好在給上述帶電部件施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓(重疊電壓)的同時,形成磁場。在給上述帶電部件施加上述重疊電壓的場合,如上所述,在對置面同向旋轉的情況下,大幅度降低靜電性回收正殘留調(diào)色劑能力。與此相反,在象本發(fā)明那樣對置面逆向旋轉的場合,如上所述,上述重疊電壓的直流成分(直流電壓)有利于有效地靜電回收正殘留調(diào)色劑,能夠有效地靜電吸附正殘留調(diào)色劑。這時,特別是,載體等質(zhì)量大的異物(殘留物),對靜電吸附來說負荷太大,使回收效率降低。不過,按照上述各構成,由于在上述帶電部件上形成磁場,可用非機械的磁性吸引力回收載體。因此,可提高載體等質(zhì)量大的異物(殘留物)的回收效率。
從而,按照上述構成,能夠抑制載體和調(diào)色劑等異物侵入帶電間隙。于是,能夠防止損傷像保持體和帶電部件。并且,能夠除去成為圖像模糊等圖像質(zhì)量惡化原因的正殘留調(diào)色劑。
進而,在使用磁性單成分顯影等、磁性調(diào)色劑的裝置中,對靜電性回收困難、負殘留調(diào)色劑、或帶電量微少、或未帶電調(diào)色劑也能進行磁性回收。
并且,本發(fā)明不限于上述各實施例,在權利要求書所記載的范圍內(nèi)可以有各種變更。
例如,可經(jīng)由顯影劑供給槽(漏斗)把吸附于帶電部件的殘留顯影劑成分回收到顯影槽內(nèi)。
并且,采用給顯影劑供給裝置施加在直流上重疊交變電壓的顯影偏壓的辦法,對像保持體上的殘留顯影劑給予促使脫離的靜電力,可促進從像保持體上的回收。
進而,關于適當組合不同實施例中分別披露的技術措施而得到的實施例,也包括在本發(fā)明的技術范圍內(nèi)。
并且,以往關于電子顯像復印機等的印刷裝置(印刷裝置),也可以敘述如下。即,作為現(xiàn)有的印刷裝置,例如,使用電暈放電方式的印刷裝置是公知的。所謂電暈放電方式,就是用電暈放電裝置,使感光體(被帶電部件)以同樣的特定極性帶電,其次通過圖像曝光,有選擇地消除感光體上的電荷而形成靜電潛像,利用施加適當顯影偏壓的顯影劑供給體,把顯影劑供給感光體表面,使上述靜電潛像顯影的方式。作為使用這種電暈放電方式的印刷裝置的印刷方法,例如,有采用使用顯影兼清掃裝置的辦法,不再配備專用的清掃裝置。進而,提出了使用磁性調(diào)色劑的正常顯影工藝過程,該工藝過程包括調(diào)色劑攪動工序,利用導電刷在轉印工序后對沒有轉印而殘留在感光體上的殘留調(diào)色劑進行攪動(例如,參照文獻①)。
按照文獻①中記載的正常顯影工藝過程,通過把顯影裝置和清掃裝置一體化,實現(xiàn)印刷裝置的小型化。不過,如上述文獻①中記載的印刷裝置那樣,使用電暈放電裝置的裝置,容易受到濕度和粉塵等使用環(huán)境的影響,并且,有伴隨電暈放電放出臭氧引起的臭氣和對人體有害性的問題。
因而,作為解決上述問題的方法,例如,使用接觸帶電方式的帶電方法是公知的。所謂接觸帶電方式是,使施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓的帶電輥等帶電部件(導電性部件)接觸被帶電部件,從而使被帶電部件進行帶電的方式。
不過,這樣的接觸帶電方式,在被帶電部件表面或帶電部件表面上附著載體等比較硬的異物的場合下,上述帶電部件就變成在與上述被帶電部件之間存有上述異物的狀態(tài)下與上述被帶電部件表面接觸。因此,由于上述異物,造成對上述被帶電部件表面和帶電部件表面的損傷這樣的問題。并且,在上述被帶電部件上附著有載體等異物的場合,在被帶電部件的,與上述帶電部件上的異物附著部分對應的區(qū)域,造成發(fā)生帶電不勻的問題。
因而,在解決有上述接觸帶電方式的、因異物附著于被帶電部件和帶電部件等造成的損傷和帶電不勻等問題的同時,實現(xiàn)作為該接觸帶電方式最大優(yōu)點的無臭氧是所希望的。而且,由此,近年來,提出了采用帶電部件接近感光體配置(非接觸)的接近帶電方式的帶電方法和使用該方法的印刷裝置。
例如,關于具有使用雙成分顯影方式的顯影裝置的印刷裝置,提出了使帶電部件放電面與作為被帶電部件的感光體的最接近位置的間隙大于顯影劑的調(diào)色劑粒徑的印刷裝置(例如,參照文獻②)。
并且,提出了對采用接近帶電方式的被帶電部件表面介以120μm以下的空氣間隙配置帶電部件,通過在這些部件間施加重疊直流電壓和低頻交流電壓的交變電壓,對被帶電部件進行帶電的帶電方法(例如,參照文獻③。)。
并且,提出了與被帶電部件不接觸而介以30μm~240μm的空氣間隙來配置帶電部件,通過給該帶電部件施加直流成分的電極偏壓,使被帶電部件帶電的帶電方法(例如,參照文獻④。)。
上述文獻②中記載的印刷裝置,因為使帶電部件放電面與感光體的最接近位置的間隙大于顯影劑的載體粒徑,所以在感光體與帶電部件之間,不會導致夾有載體和附著于該載體的調(diào)色劑這樣的問題。從而,不會因載體而損傷、污染感光體和帶電部件。
不過,另一方面,上述文獻②中記載的印刷裝置,使帶電部件放電面與感光體的最接近位置的間隙大于顯影劑的載體粒徑。因此,存在使該部分感光體帶電所需的電壓要相應地加大的問題。但是,被帶電部件的帶電狀態(tài),隨著上述間隙增大,有變得不穩(wěn)定的傾向,增大上述間隙,成為圖像質(zhì)量降低的一個原因。
并且,為了避免這一問題,在縮小上述間隙的場合,特別是把上述間隙縮小到小于顯影劑的載體粒徑的場合,為了預防對被帶電部件和帶電部件的損傷、污染,在帶電部件上游側,需要確實地對被帶電部件進行清掃。于是,導致由于清掃而引起的感光體1的負荷轉矩的增加、感光體1上的膜厚減薄、滑動擦痕的發(fā)生之類的問題。
進而,這些清掃問題不限于使用雙成分顯影方式。即,如上述文獻③和文獻④中所公開的那樣,在帶電部件的放電面與被帶電部件的最接近位置的間隙變小的場合,在調(diào)色劑通過間隙的時候,或者在該間隙內(nèi)夾住調(diào)色劑,或者在帶電部件上附著調(diào)色劑。因此,有時在被帶電部件的、與帶電部件上的調(diào)色劑附著部分對應的區(qū)域,發(fā)生帶電不勻,圖像質(zhì)量降低的問題。為了防止這樣的帶電不勻,不管何種顯影方式,在帶電部件的上游側都確實需要對被帶電部件進行清掃。
并且,在這樣使用接近帶電方式的場合,與使用接觸帶電方式比較,使印刷裝置大型化,同時存在電源電壓升高的傾向。因此,迫切希望能有一種可解決上述現(xiàn)有問題的印刷裝置和印刷方法。
并且,本發(fā)明的目的也可以說,在于提供一種小型而且能夠降低電源電壓,同時獲得良好的圖像質(zhì)量的印刷裝置和印刷方法。
并且,在實施例1中,作為上述顯影裝置21,使用具有由磁鐵輥23a和覆蓋該磁鐵輥23a的套管23b構成顯影輥23的顯影裝置。因此,上述顯影裝置21可以借助于由磁鐵輥23a產(chǎn)生的磁力,把顯影劑60磁性吸附于套管23b的表面。并且,由顯影槽22向感光體1供給上述顯影劑60,使感光體1表面的靜電潛像顯影,另一方面,在比上述顯影輥23和感光體1相互接近的顯影區(qū)4靠上述感光體1的轉動方向上游側,用上述套管23b表面上形成的圖中未示出的磁刷來刷除感光體1表面上殘留的未除去的殘留顯影劑成分(回收后殘留物具體地說,對未轉印而殘留在感光體1上的顯影劑60之中,未能用帶電裝置51回收的正常帶電調(diào)色劑61a(圖1中,用「-」表示))。因此,顯影輥23,從上述感光體1表面,靜電性或機械性除去正常帶電調(diào)色劑61a和附著于該正常帶電調(diào)色劑61a上的紙等異物。
即,上述顯影輥23,在上述顯影區(qū)4的上述感光體1的轉動方向上游側近旁,起著未除去殘留顯影劑成分回收裝置(正常帶電調(diào)色劑回收裝置)的作用,把上述感光體1上殘留的正常帶電調(diào)色劑61a等異物回收到顯影槽22內(nèi)(顯影清掃方式)。
因此,上述顯影裝置21,作為顯影兼清掃裝置,通過上述帶電裝置51后,在回收區(qū)回收上述感光體1上殘留的未除去的正常帶電調(diào)色劑61a等異物,在進行上述顯影的同時,對上述感光體1進行清掃。這里,所謂回收區(qū)就是在上述顯影區(qū)4中的上述感光體1轉動方向上游側近旁,例如比由上述顯影輥23向感光體1供給顯影劑60的位置還靠感光體1轉動方向上游側的區(qū)域。這樣,配備作為顯影兼清掃裝置的上述顯影裝置21的實施例1的印刷裝置,不限于雙成分顯影方式,即使在使用單成分顯影方式的場合,也能把作為上述感光體1上殘留物的正常帶電調(diào)色劑61a回收到上述顯影槽22內(nèi)。
被上述顯影輥23吸附的正常帶電調(diào)色劑61a,隨上述顯影輥23轉動返回到比顯影輥23靠后(靠里)配備的顯影槽22內(nèi)。因此,在顯影槽22內(nèi),借助于設于該顯影槽22內(nèi)圖中未示出的攪拌輥,可對回收后的正常帶電調(diào)色劑61a給予充分的攪拌帶電。而且,把回收的正常帶電調(diào)色劑61a的電荷調(diào)整到規(guī)定的電荷量以后,可再次用于顯影。其結果,防止調(diào)色劑像存儲,能夠再利用回收的正常帶電調(diào)色劑61a。
并且,轉印裝置31具備隨上述感光體1轉動而從動轉動的作為轉印裝置的轉印輥32,通過使繞上述轉印輥32的轉動軸的轉動方向,沿著與繞上述感光體1的轉動軸的轉動方向相反的方向來使上述轉印輥32轉動,把復印材料P輸送到上述感光體1和轉印輥32的輥隙(nip)部(轉印區(qū))。給轉印輥32施加來自作為電壓(轉印偏壓)施加裝置的電源33的規(guī)定轉印偏壓,該轉印輥32介以復印材料P與感光體1接觸(壓接),把上述感光體1上形成的調(diào)色劑像轉印到上述復印材料P上。
并且,例如,設轉印偏壓為+2kv,轉動驅動轉印輥32,使處理速度為130mm/s。由此,在顯影區(qū)4,帶有負(-)電荷的調(diào)色劑61,在轉印區(qū),利用轉印偏壓(+2kv),變成帶有若干正(+)電荷。
并且,帶電裝置51具有帶電輥(帶電部件)52,利用作為帶電間隙調(diào)整裝置的彈簧55的勢能,在感光體1的周圍,使帶電輥52非接觸地接近上述感光體1。帶電輥52是例如具備導電性坯管52a和覆蓋于該導電性坯管52a表面的電阻層52b的磁鐵輥,通過給該帶電輥52的上述導電性坯管52a,施加來自作為電壓(帶電偏壓)施加裝置的電源53的電壓,通過上述電阻層52b使感光體1表面帶電。
并且,帶電裝置51是帶電兼清掃裝置,它從上述感光體1表面除去轉印后殘留在感光體1上的殘留顯影劑成分。所謂上述殘留顯影材料成分,具體地說,是通過把未轉印而殘留在感光體1上的顯影劑60中的相反帶電調(diào)色劑61b(圖中,用「+」表示)和載體62(圖1中,用「CA」表示)吸附到電阻層52b的表面上,這些相反帶電調(diào)色劑61b和載體62,以及附著于這些相反帶電調(diào)色劑61b和載體62的正常帶電調(diào)色劑或紙等異物,例如,調(diào)色劑61、載體62、紙等的復印材料屑63的凝聚塊。
給帶電輥52施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓(重疊電壓),且形成磁場。如上所述,在-600V的直流成分上重疊峰間電壓為1.8KVpp,頻率為900Hz的交流電壓,然后將該重疊電壓施加到帶電輥52上。
給帶電輥52施加負(-)的直流電壓作為帶電偏壓,就能夠靜電吸附具有正(+)電荷的相反帶電調(diào)色劑61b。并且,特別是,給上述帶電輥52施加上述重疊電壓,這種場合下,施加在負(-)直流成分(直流電壓)上重疊交流電壓的重疊電壓。因此,能夠對作為感光體1表面上殘留物的上述異物進行激振,促使上述異物脫離感光體1。并且,能夠有效地靜電吸附上述相反帶電調(diào)色劑61b,可以提高上述相反帶電調(diào)色劑61b的除去效率。
并且,因為載體62質(zhì)量大,對上述帶電輥52的靜電吸附來說負荷太大,所以,用靜電力回收載體62的效率很差。因此,用靜電吸附法,載體62的回收效率低。不過,因為在上述帶電輥52上形成磁場,通過用非機械的磁吸引力回收載體62,可提高載體62的回收效率。
并且,如圖8、圖9和表3所示,如果帶電間隙C的間隔超過55μm,則感光體1的帶電狀態(tài)就難以穩(wěn)定。根據(jù)顯影特性,如果感光體1的表面電位降低150V,就會造成上述的圖像模糊。因而,感光體1的表面電位,最好變動值為150Vpp以下,為了確保中間色調(diào)穩(wěn)定,變動值為30Vpp以下更好。因此,作為復印材料例如使用復印紙的場合,有時該復印紙的白底上產(chǎn)生黑點。因而,通過把帶電間隙C的間隔設定為55μm以下,特別是如上所述設定為40μm以下,進一步減少異常放電的發(fā)生,能夠防止因異常放電而造成的感光體1帶電不勻。
并且,為了對相反帶電調(diào)色劑61b和載體62進行清掃,在用帶電輥52捕獲相反帶電調(diào)色劑61b的場合,把帶電間隙C的間隔最好大于上述感光體1上附著的調(diào)色劑61的粒徑。因此,能夠防止殘留調(diào)色劑,即,調(diào)色劑61向帶電輥52上熔粘。另外,因為通常的調(diào)色劑直徑約為7μm,最好將上述帶電間隙C的間隔設定為7μm以上。
并且,本印刷裝置,如圖14(或圖1)所示,在攪動區(qū),最好具備作為異物攪動裝置的異物攪動裝置41。而且,最好利用該異物攪動裝置41,攪動上述感光體1上的異物,例如,轉印工序后,沒有轉印到復印材料P上而在感光體1上殘留的調(diào)色劑61(殘留調(diào)色劑)、載體62等殘留顯影劑成分(殘留物)和附著于感光體1表面的紙粉等。另外,所謂攪動區(qū),是相對于上述帶電裝置51在感光體1的轉動方向上游側,更詳細地說,在上述感光體1表面的接近上述帶電輥52的區(qū)域,是在帶電區(qū)5上游側的區(qū)域。
異物攪動裝置41具備導電刷42,在攪動區(qū),導電刷42與上述感光體1接觸配置,借助于導電刷42可以攪動上述感光體1上的異物。
也可以在上述導電刷42上施加直流電壓。這種場合下,用作為電壓(刷子偏壓)施加裝置的電源43,或是施加與正常顯影或與反轉顯影相應的偏壓。即,在反轉顯影的情況下,施加與調(diào)色劑61的主帶電極性(-)相反極性(+),或者,與轉印偏壓(+)同極性的偏壓(+)。并且,正常顯影的場合下,施加與調(diào)色劑61的主帶電極性(+)同極性(+),或者,與轉印偏壓(-)反極性的偏壓(+)。因此,上述異物攪動裝置41通過上述導電刷42,給感光體1上的異物,具體地說,對轉印后殘留在上述感光體1上的調(diào)色劑61(殘留調(diào)色劑)施加偏壓。施加的偏壓,在反轉顯影的場合,施加與所用調(diào)色劑61的主帶電極性(-)反極性(+),或與轉印偏壓(+)同極性的偏壓(+);正常顯影的場合,施加與所用調(diào)色劑61的主帶電極性(+)同極性(+),或與轉印偏壓(-)反極性的偏壓(+)。
如上所述,把異物攪拌裝置作成刷子結構,上述殘留顯影劑成分穿過刷子的間隙,因此,能夠防止異物的滯留并攪動該異物,同時可以防止給感光體1表面添加損傷。
這樣在帶電區(qū)5的上游側設置異物攪動裝置,通過攪動(攪拌)未轉印而殘留在感光體1表面上的殘留顯影劑成分等異物,將其拆開,能夠提高對于帶電輥52上異物的回收效率。
并且,如上所述,通過給上述導電刷42施加如上所述的偏壓,可調(diào)節(jié)作為感光體1上異物的殘留顯影劑成分的電荷。也就是說,在進行反轉顯影的場合,在顯影區(qū)4,帶有(-)電荷的調(diào)色劑61,在如上所述的轉印區(qū),將用轉印偏壓(+2kV)使其帶有若干正(+)電荷。這里,還用上述導電刷42,例如施加500kV電壓的話,調(diào)色劑61就積極地相反帶電,即,現(xiàn)在帶正(+)電。因此,能夠更有效地用帶電輥52除去調(diào)色劑61,也就是說,除去相反帶電調(diào)色劑61b。即,上述導電刷42其自身具有作為異物攪動裝置的功能,同時兼有作為調(diào)整上述殘留顯影劑成分電荷的電荷調(diào)節(jié)裝置的功能。
按照上述構成,由于給上述導電刷42施加上述偏壓,因此,殘留顯影劑成分,例如殘留調(diào)色劑可以消除在顯影時有的初始電荷。于是,可以防止調(diào)色劑像存儲,同時可使感光體1上殘留的殘留電位平坦化。因此,能夠調(diào)整感光體1的電位和調(diào)整殘留顯影劑成分的電壓。
另外,利用給上述導電刷42施加的偏置電壓(刷子偏壓),使殘留顯影劑成分等的異物不會附著于該導電刷42。所以,不會發(fā)生因該導電刷42上附著異物而滯留異物、降低攪動效果這樣的缺點。
并且,也可以如下那樣表達本印刷裝置的印刷工藝。即,如圖14(或圖1)所示,首先,使感光體1的表面由帶電裝置51均勻帶電。其次,根據(jù)形成的圖像信息來調(diào)制LSU11激光光源11a的激光12,用該激光12照射該均勻帶電的感光體1的表面,采用沿主掃描方向以一行為單位順序使感光體1表面曝光的辦法,在感光體1上形成靜電潛像。
其次,該靜電潛像通過顯影裝置21時,在顯影區(qū)4,由顯影輥23向上述感光體1上提供調(diào)色劑61,從而,在上述感光體1上的靜電潛像上靜電地吸附調(diào)色劑61,將靜電潛像變成調(diào)色劑像,使之可視像化(調(diào)色劑像化)。
感光體1上形成的調(diào)色劑像在通過該感光體1和轉印裝置31的輥隙部(轉印部)之際,被轉印到由圖中未示出的供紙裝置供給的復印材料P上。然后,將復印材料P輸送到圖中未示出的定影裝置,在此,通過使調(diào)色劑像在紙張(復印材料)P上定影,成為永久可視像。而且,定影完畢的復印材料P,借助于圖中未示出的排出裝置,排出到圖中未示出的排出托盤上。
在轉印部,對未轉印到復印材料P而殘留在感光體1上的殘留顯影劑,用導電刷42攪動(攪拌)拆開,另一方面,利用該導電刷42施加偏壓進行電荷調(diào)節(jié)。所施加的偏壓,在反轉顯影的場合,與調(diào)色劑61的主帶電極性(-)是反極性(+),或者,與轉印偏壓(+)是同極性的偏壓(+),并且,在正常顯影的場合,施加與調(diào)色劑61的主帶電極性(+)同極性(+),或者,與轉印偏壓(-)是反極性的偏壓(+)。
然后,上述感光體1上殘留的殘留顯影劑成分,特別是,相反帶電調(diào)色劑61b和載體62,借助于帶電輥52,在比帶電間隙C靠感光體1轉動方向上游側,被磁性或靜電吸附并予以清掃。被上述帶電輥52吸附的殘留顯影劑成分,用清掃膜54從帶電輥52上除去,并且返回顯影槽22內(nèi)。上述殘留顯影劑成分被除去后的感光體1,用上述帶電輥52,再次使其均勻帶電,重復曝光、顯影、轉印、清掃,直到規(guī)定張數(shù)的轉印結束。
并且,通過上述帶電輥52以后,殘留在上述感光體1上的未除去的殘留顯影劑成分(正常帶電調(diào)色劑61a),在通過上述顯影裝置21之際,在比顯影區(qū)4靠感光體1轉動方向上游側,利用顯影輥23上形成的圖未示的磁刷的刷除,進行靜電的或機械的回收,返回顯影槽22內(nèi)。
并且,在上述說明中,以感光體轉鼓為例,說明了感光體1,但本發(fā)明不限于此。即,也可以用環(huán)形導電帶構成的所謂感光體帶來代替上述感光體轉鼓,其中,環(huán)形導電帶鋪設在支承輥之間,這些支承輥以一定的間隔、可轉動地設置。并且,同樣,本實施例中,作為轉印裝置,以具有轉印輥的轉印裝置31為例進行了說明。然而,作為上述轉印裝置,也可使用所謂的轉印帶,其中,環(huán)形導電帶鋪設在支承輥之間,這些支承輥以一定的間隔、可轉動地設置。
并且,在上述說明中,帶電裝置51的構成具有作為異物回收裝置的清掃膜54,利用該清掃膜54,刮取被帶電輥52吸附的異物,回收到顯影槽22內(nèi)。不過,本發(fā)明不限于此,例如,通過用清掃刮片把刮取的異物回收到回收容器內(nèi),而不用上述清掃膜54,不使刮取的異物返回至顯影槽22內(nèi)進行回收或除去也可。不過,如上所述,上述印刷裝置具有作為異物回收裝置的清掃膜54,或具有作為未除去殘留顯影劑成分回收裝置的顯影輥23。因此,使載體62、帶電變化大的相反帶電調(diào)色劑61b、或正常帶電調(diào)色劑61a返回比顯影輥23靠里配備的顯影槽22內(nèi),給予充分的攪拌帶電,可再利用。
并且,也可以說,本發(fā)明涉及印刷裝置,特別是涉及沒有用于從感光體表面上除去殘留調(diào)色劑的清掃裝置的印刷裝置。
并且,以往的印刷裝置中,具有感光體、和接近感光體表面配置,使上述感光體帶電的帶電裝置;用含有至少調(diào)色劑和載體的顯影劑,使通過感光體帶電、曝光所形成的靜電潛像顯影。在把調(diào)色劑像轉印到復印材料上時,調(diào)色劑像沒有完全轉移到復印材料上,會在感光體上出現(xiàn)殘留調(diào)色劑。
并且,為了抑制圖像模糊的發(fā)生,文獻⑤中公開了以下技術在印刷裝置中,通過使用毛刷除去感光體上殘留的調(diào)色劑,來抑制調(diào)色劑附著到帶電輥上。另外,在該文獻公開的印刷裝置中,按照印刷裝置的使用頻度,會在上述毛刷上附著調(diào)色劑,因此為了不發(fā)生帶電不良、曝光不良、圖像惡化,使用與毛刷接觸的調(diào)色劑除去輥,除去附著于毛刷上的調(diào)色劑。并且,該文獻公開的印刷裝置中,使用毛刷除去感光體上的殘留調(diào)色劑,同時為了除去附著于毛刷上的調(diào)色劑,必須使用調(diào)色劑除去輥。
并且,本發(fā)明的目的在于提供一種印刷裝置,即使沒有毛刷那樣的用于除去殘留調(diào)色劑的清掃裝置,也不會發(fā)生帶電不良、曝光不良、圖像質(zhì)量惡化。
并且,本印刷裝置,如圖1所示,配置使感光體1帶電的帶電裝置51,并且使帶電裝置51接近感光體1的表面。也可以說,帶電裝置51具有帶電輥52,該帶電輥52具備導電性的圓筒或圓柱形狀的部件和被覆于其表面的電阻層。
并且,將帶電輥52設定為與感光體1轉動方向同方向轉動(對置面逆向旋轉),因而在帶電輥52與感光體1之間不是吸進異物,而是積極地刮取異物。并且,通過對置面逆向旋轉,用清掃膜(刮片,scraper)54更新過的帶電輥52的帶電面從感光體的下游側進入,從而提高感光體1的帶電特性。并且,由于帶電輥52的帶電面從感光體1的下游側進入,從而能夠減少帶電輥52充電的影響。
并且,可以說,本印刷裝置,如圖1所示,在感光體1的表面上帶電輥52附近區(qū)域的帶電區(qū)5的上游側,配置導電刷42(異物攪動裝置)??梢哉f,導電刷42通過對沒有轉印到紙張P而殘留在感光體1的表面上的異物(載體、紙、調(diào)色劑的凝聚塊)進行攪動,來提高帶電輥52的異物回收效率。
并且,也可以說,圖5是用電荷調(diào)整裝置(導電刷42)施加的電壓與此時的調(diào)色劑帶電量的關系曲線圖。由圖5可知,顯影后,負殘留調(diào)色劑61a受到轉印影響,轉印后反轉,變成反極性。可以說在圖像區(qū)域,防止轉印后的正殘留調(diào)色劑61b附著于導電刷42,并且為了除去附著的正殘留調(diào)色劑61b,最好施加+500V的直流電壓作為偏壓。
并且,可以說,本除去機構中,最好通過給導電刷42施加的偏壓與給轉印器施加的偏壓同極性,來除去附著于導電刷42的調(diào)色劑。這里,例如,在正常帶電為負(-)帶電的場合,如果加到導電刷42上的偏壓為負(-)的話,就會由導電刷42吸引轉印器吐出來的正(+)調(diào)色劑,然而,如果施加的偏壓與給轉印器施加的偏壓同極性,就能夠確實除去附著于導電刷42的調(diào)色劑,而不吸引從轉印器吐出來的調(diào)色劑。
并且,在本除去機構中,在感光體1的圖像區(qū),最好在導電刷42與感光體1之間施加開始放電的電壓(放電開始電壓)以上的偏壓。因此,通過把調(diào)色劑電荷調(diào)整到反極性側(正側),來提高在帶電輥52上的相反帶電調(diào)色劑(正帶電殘留調(diào)色劑61b)的回收效率。
進而,若利用靜電力來振動導電刷42,就能夠更有效地除去附著于導電刷42的調(diào)色劑,會提高清掃性能。這時,可以說,若以導電刷42的固有頻率近旁的頻率進行振動,就可更有效地使導電刷42振動。
并且,可以說,假如對導電刷42施加的偏壓為在DC偏壓上重疊AC偏壓的AC重疊DC偏壓,則通過切換DC偏壓的極性,可借助于振動確實清掃附著于導電刷42的正常帶電調(diào)色劑和相反帶電調(diào)色劑這兩種調(diào)色劑。
并且,導電刷42的形狀不加以特別限定,然而用機械振動的可動刷子(某種毛刷等),因為刷子可動而能夠防止調(diào)色劑的附著,但是對固定的刷子來說不可能如此。所以,本發(fā)明對固定的導電刷是特別有效的。
并且,可以說,所謂上述可動刷子,就是機械式地轉動或移動的刷子,或者,機械式的來回移動數(shù)毫米或來回移動接觸寬度(主掃描方向感光體1的延伸方向)以上距離的刷子,具有輥形狀和帶狀。
并且,可以說,所謂本除去機構的攪動電壓電源43這種固定刷子,是相對于感光體1固定的,或者是以數(shù)毫米的振幅來回振動。
并且,可以說,在除去附著于導電刷42的調(diào)色劑的非圖像區(qū),最好使轉印裝置31的轉印輥32成為浮動。倘若這樣,就造成單獨進行除去附著于導電刷42上調(diào)色劑的場合,可以防止不要的調(diào)色劑對轉印輥32的附著或調(diào)色劑和感光體1帶電。
并且,也可以說,本發(fā)明的目的就是攪動殘留調(diào)色劑和除去用于調(diào)整電荷(帶電量)的異物攪動裝置上的附著物。
并且,可以說,本印刷裝置中,轉印后殘存在感光體1上的調(diào)色劑的帶電量為寬分布,作為整體(平均值)是帶正電(相反帶電),為了防止正殘留調(diào)色劑61b的附著,給導電刷42施加與正殘留調(diào)色劑61b同極性(+)的直流偏置電壓。
并且,可以推測,在本印刷裝置中,因為轉印后的調(diào)色劑帶電分布寬廣,作為平均值表示為正(相反帶電),然而即使帶正電,電荷量小,靜電相斥力也小,或電荷量為零,由于與刷子的分子間力,因而導電刷42上存在附著的調(diào)色劑,并且,也存在少量帶負電的調(diào)色劑,然而關于此,電荷量少,因分子間力和靜電吸引力的復合效果,而附著于導電刷42。
并且,可以說,本印刷裝置的非圖像區(qū)是與前轉動、紙間、后轉動對應的區(qū)域。也可以說,這種場合的前轉動是,用于接收印刷執(zhí)行命令,在執(zhí)行1張或多張印刷之前,開動定影裝置的預熱、顯影槽22內(nèi)顯影劑60的帶電、感光體1的帶電等,用于進入可印刷狀態(tài)的一連串動作。進而,對應于紙間(頁間)的區(qū)域是,在連續(xù)印刷多張時,夾在紙面上空閑區(qū)為0時的圖像區(qū)域之間的非圖像區(qū)域。進而,后轉動是按照印字執(zhí)行命令,最后的圖像區(qū)以后的用紙輸出、帶電停止等用于使機器變成停止狀態(tài)的一連串處理動作(感光體表面基準)。
并且,在本除去機構中,為了電除去附著于攪動電壓電源43上的殘留調(diào)色劑,把加到攪動電壓電源43上的電壓換成負極性,則感光體1上殘留調(diào)色劑的帶電量移動到負極性一側,使帶電輥52的回收效率降低,未被帶電輥52回收的調(diào)色劑經(jīng)由曝光區(qū)輸送到顯影區(qū)4。然而,盡管輸送的調(diào)色劑是相反帶電(帶正電),但是自身帶電量減少到難以靜電回收(或,反轉為負極性),因而在顯影區(qū)4利用對置面逆向旋轉的磁刷,機械式(或靜電式)地將所述調(diào)色劑回收到顯影劑槽內(nèi)。
并且,可以說,刷子(導電刷42)是彈性體,可以作為梁(brace)使用。施加AC重疊偏壓(重疊電壓)時,刷子42與感光體1之間作用具有施加偏壓的AC成分2倍或等倍頻率成分的靜電力進行激振,在刷子42固有頻率附近(對于施加偏壓頻率的1/2倍或等倍)振動增大而得到機械性的大振幅。在這種場合下,最好把刷子的一根纖維作為一束使用,把與感光體的接觸點作為支持端,根部在用樹脂等固定起來的場合作為固定端,在植毛的場合作為第2支持端,把刷子的纖維作為振動束使用。
并且,本發(fā)明也可以表現(xiàn)為以下的第1~第9印刷裝置。即,第1印刷裝置是,具有感光體和接近感光體表面配置使上述感光體帶電的帶電裝置,用含有至少調(diào)色劑和載體的顯影劑,使通過感光體的帶電、曝光而形成的靜電潛像顯影的印刷裝置,在具備攪動未轉印到復印材料上而殘留在感光體表面上的異物的異物攪動裝置的印刷裝置中,使上述感光體的轉動和上述帶電輥的轉動為同方向,同時切換加到上述異物攪動裝置的電場極性,在非圖像區(qū)除去附著于上述異物攪動裝置的調(diào)色劑。
在本第1印刷裝置中,通過切換電場,在非圖像區(qū)除去(清掃)附著于異物攪動裝置(接觸式刷子)的調(diào)色劑。這里,如果在圖像區(qū)除去附著于異物攪動裝置上的調(diào)色劑,就引起成為調(diào)色劑影的區(qū)域的帶電不良、曝光不良,造成圖像惡化,但是,由于在非圖像區(qū)除去,因而沒有發(fā)生這些問題,能夠除去附著于異物攪動裝置的調(diào)色劑。并且,由于帶電輥與感光體轉動方向同方向轉動(對置面逆向旋轉),擴大帶電面的行走距離(可以理解為增大與感光體對置的帶電輥表面面積),因而從感光體的下游側更新帶電面,提高感光體的帶電特性。并且,能夠減少帶電輥充電的影響。并且,可以預防異物侵入帶電間隙(在帶電裝置的放電面與感光體的最接近位置的間隙)。(可以預防有異物裹入。)并且,第2印刷裝置的構成是在第1印刷裝置中,對上述異物攪動裝置施加交變電場,在非圖像區(qū)除去附著于上述異物攪動裝置上的調(diào)色劑。由于利用交變電場除去附著于異物攪動裝置上調(diào)色劑,因此可以除去正常帶電調(diào)色劑和相反帶電調(diào)色劑這兩種調(diào)色劑。
并且,第3印刷裝置的構成是,在第1印刷裝置中,通過對上述異物攪動裝置施加與向轉印器施加的偏壓同極性的偏壓,除去附著于上述異物攪動裝置上的調(diào)色劑。由于施加與向轉印器施加偏壓同極性的偏壓,從而不吸引由轉印器吐出的調(diào)色劑,能夠確實除去附著于異物攪動裝置的相反帶電調(diào)色劑。
并且,第4印刷裝置的構成是,在第1印刷裝置中,進而在上述感光體的圖像區(qū)施加上述異物攪動裝置與上述感光體之間開始放電的電壓(放電開始電壓)以上的偏壓。在圖像區(qū),通過施加放電開始電壓以上的偏壓,把調(diào)色劑電荷調(diào)整到反極性側,來提高帶電輥上相反帶電調(diào)色劑的回收效率。
并且,第5印刷裝置的構成是,在第1印刷裝置中,進而,利用靜電力使上述異物攪動裝置機械振動。通過用靜電力使其機械振動,能夠更高效地除去附著于異物攪動裝置的調(diào)色劑。
并且,第6印刷裝置的構成是,在第5印刷裝置中,以異物攪動裝置的固有振動頻率附近的頻率進行上述機械振動。因此,能夠更高效地使異物攪動裝置振動。
并且,第7印刷裝置的構成是,在第1印刷裝置中,給上述異物攪動裝置施加在DC偏壓上重疊AC偏壓的AC重疊DC偏壓,除去附著于上述異物攪動裝置上的調(diào)色劑。通過切換DC偏壓的極性,除去與正常帶電調(diào)色劑和相反帶電調(diào)色劑這兩種調(diào)色劑對應的、異物攪動裝置上的調(diào)色劑。
并且,第8印刷裝置的構成是,在第1印刷裝置中,將上述異物攪動裝置裝到殼體內(nèi)。即使附著于異物攪動裝置上的調(diào)色劑掉落或飛散,也使調(diào)色劑能收入殼體內(nèi),因而可防止因調(diào)色劑掉落、飛散而發(fā)生印刷裝置內(nèi)部污染和對復印材料(印刷物)的污染。
并且,第9印刷裝置的構成是,在第1印刷裝置中,在除去附著于上述異物攪動裝置上調(diào)色劑的非圖像區(qū),使轉印輥浮動。因此,能夠防止單獨進行除去附著于異物攪動裝置上的調(diào)色劑的情況發(fā)生,防止不要的調(diào)色劑對轉印輥附著,以及防止調(diào)色劑與感光體帶電。
并且,也可以說,本發(fā)明涉及一種印刷裝置,特別是涉及對與感光體非接觸的帶電輥施加電壓,使用帶電裝置使感光體表面帶電的印刷裝置。
并且,以往,印刷裝置具有感光體和接近感光體表面配置具備使上述感光體帶電的帶電輥的帶電裝置,用含有至少調(diào)色劑和載體的顯影劑,使通過感光體的帶電、曝光而形成的靜電潛像顯影,其中,把調(diào)色劑像轉印到復印材料上時,調(diào)色劑像沒有完全轉移到復印材料上,在感光體上出現(xiàn)殘留調(diào)色劑,但如果發(fā)生殘留調(diào)色劑的話,就會給圖像上帶來惡劣影響,因而,以往,用與感光體接觸的清掃裝置的清掃刮片,把調(diào)色劑刮落除去。
不過,即使用清掃裝置除去調(diào)色劑,殘留調(diào)色劑多多少少會殘存一些。而且該殘存的調(diào)色劑,一點一點地附著于帶電裝置的帶電輥上,隨著印刷裝置使用量增加而積累在帶電輥上。
并且,也可以說,本發(fā)明的目的在于,提供一種印刷裝置,以簡便的手段,不讓異物卷入帶電輥與感光體之間,通過除去帶電輥表面上的調(diào)色劑,防止感光體的帶電不良(異常放電)、彈性不良、和飛散調(diào)色劑引起的圖像不良。
并且,帶電輥52也可以由導電性的圓筒或圓柱狀的部件和被覆其表面的電阻層構成。
并且,也可以在帶電輥52上接觸清掃膜54,用清掃膜54刮取帶電輥52表面上積累的調(diào)色劑(例如相反帶電調(diào)色劑),清掃帶電輥52表面。
并且,可以說,采用把帶電裝置51與感光體1的間隔(帶電間隙)C設為載體直徑以下的辦法,能夠排除載體進入(被吃進去)帶電間隙C,借助于帶電輥52,確實刮取質(zhì)量大以靜電難吸引的載體。
并且,可以說,給帶電輥52施加在直流電壓上重疊交流電壓的電壓(-600V的直流成分上,施加峰間電壓1.8kV、頻率900Hz的交流電壓),而且形成磁場,因而可以靜電吸附調(diào)色劑,可以提高相反帶電調(diào)色劑的除去效率。并且,可以說,載體因為質(zhì)量大,對用靜電吸附來說負荷太大,載體的回收效率很低,然而在帶電輥52上形成磁場,因而采用借助于非機械的磁吸引力回收載體的辦法,可提高載體的回收效率。
并且,可以說,本印刷裝置在接近感光體1表面的帶電輥52區(qū)域的帶電區(qū)5上游側,具有用于攪拌感光體1上異物的異物攪動裝置41,借此,通過攪拌對未轉印而殘留在感光體1表面上的異物(載體、紙、調(diào)色劑的凝聚塊),使之拆開,提高帶電輥52上異物的回收效率。
并且,可以說,利用異物攪動裝置(電荷調(diào)整裝置)41,殘留調(diào)色劑可以消除顯影時有的初期電荷(防止調(diào)色劑像存儲),并且,可使感光體1上殘留的電位平坦化,因而能調(diào)整感光體1的電位和殘留物的電壓。
并且,按照圖13,說明本印刷裝置反轉顯影比正常顯影還要有效的方面。圖13(a)(b)是分別說明利用正常顯影、反轉顯影的印刷裝置中調(diào)色劑與感光體的關系圖。在正常顯影的場合,如圖13(a)所示,正常帶電調(diào)色劑(具有主帶電極性的調(diào)色劑)帶正(+)電。這里,在顯影區(qū),例如對于顯影偏壓施加-200V電壓的場合,作為相反帶電(與正常帶電調(diào)色劑反極性的調(diào)色劑)的帶負(-)電調(diào)色劑不會被帶電輥回收而通過帶電區(qū),被帶正(+)電調(diào)色劑捕獲(這時在成為白底的曝光部分的感光體電壓為-50V,在將變成圖像的未曝光部分的感光體電壓為-600V)。并且,不能由帶電輥回收的帶正(+)電調(diào)色劑是正常帶電調(diào)色劑,因而被顯影偏壓捕獲。這樣,在正常顯影的場合,因為相反帶電調(diào)色劑與感光體的電極為同極性,相反帶電因相斥而難以殘留在感光體上的白底區(qū)域上。
另一方面,在反轉顯影的場合,如圖13(b)所示,正常帶電調(diào)色劑帶負(-)電。這里,對沒有被帶電輥回收的帶(-)負電的正常帶電調(diào)色劑,在顯影區(qū),例如施加顯影偏壓-400V電壓的場合,正常帶電調(diào)色劑被顯影偏壓捕獲(這時在成為圖像的曝光部分的感光體電壓為-50V,將變成白底的未曝光部分的感光體電壓為-600V)。但是,不能由帶電輥回收的正(+)調(diào)色劑,即相反帶電調(diào)色劑,在反轉顯影的場合,因為相反帶電調(diào)色劑與變成白底的未曝光部分的感光體是反極性,所以相反帶電調(diào)色劑受到很強的靜電力,容易殘余在感光體上。進而,因為顯影偏壓是負極性的,正常帶電調(diào)色劑也被引向殘留的相反帶電調(diào)色劑,并附著于反極性調(diào)色劑。所以,可以說,在反轉顯影的印刷裝置中由于相反帶電調(diào)色劑使調(diào)色劑容易殘留在作為白底的感光體上,因此本印刷裝置在反轉顯影的場合更有效。
并且,在異物攪動裝置41中,也可以通過給導電刷42,在反轉顯影的場合,施加與調(diào)色劑61的主帶電極性(-)反極性(+),或與轉印偏壓(+)同極性的偏壓(+),在正常顯影的場合,施加與調(diào)色劑61的主帶電極性(+)同極性(+),或與轉印偏壓(-)反極性的偏壓(+),調(diào)整作為感光體1上異物的殘留顯影劑成分的電荷。
并且,所謂顯影輥23與感光體1作對置面逆向旋轉,也可以說是,顯影輥23在與感光體1的最接近位置,與感光體1對置(對峙)的面移動方向跟感光體1的與顯影輥23對置(對峙)的面移動方向成為相反方向轉動,并且,顯影輥23可以用與感光體1不同的驅動系統(tǒng)來轉動,使得繞顯影輥23轉動軸的轉動方向和繞感光體1轉動軸的轉動方向為同方向。
并且,所謂顯影輥23和感光體1對置面同向旋轉,也可以說是,帶電輥52和感光體1是以繞帶電輥52轉動軸的轉動方向和繞感光體1轉動軸的轉動方向在不同的方向轉動,在兩者最接近位置向互相同方向轉動。
并且,按照本印刷裝置,也可以說,在帶電輥52上,借助于載體62,積極地刮取正殘留調(diào)色劑61b,因此提高了負殘留調(diào)色劑61a的回收效率。
并且,由于帶電輥52對感光體1做對置面逆向旋轉,擴大帶電輥52與感光體1的最接近位置的帶電輥52帶電面與感光體1帶電面的相對行走距離。因此,可以說使帶電輥的局部電阻值變動等引起的帶電變動均勻化,提高感光體1的帶電特性,同時,帶電輥52應變成帶電面的面(被帶電面),從感光體1的下游側,即,帶電結束側(帶電區(qū)5下游側),進入帶電區(qū)5,具體地說帶電間隙C,從而能夠減少帶電輥52自身帶了電的影響。并且,可以說,上述效果在電阻層52b的電阻值高的場合,將特別顯著。
并且,電子顯像方式的印刷裝置中使用的紙張P,例如是記錄紙,薄的紙約60g/m2,就厚度來說約為60~80μm。因此,可以說,在使用單成分顯影材料的場合,由于把帶電間隙C的間隔設為小于紙張P(記錄紙),即,例如設為60μm以下,因此可以防止因轉印電荷而對靜電附著于感光體1上的紙張P(記錄紙)的剝離失敗的時候,吸附著的紙張P(記錄紙)進入顯影區(qū)4,使卡紙后的復原作業(yè)更加困難,同時可以防止調(diào)色劑61污染復原作業(yè)者的手和衣服,在轉印區(qū),用帶電輥52確實剝離吸附于感光體1的紙張P(記錄紙),能夠防止紙張P(記錄紙)進入顯影區(qū)4。
并且,本印刷裝置中,由于帶電部件(帶電輥52)和像保持體(感光體1)各自分別轉動(對置面逆向旋轉),使其在最接近位置對置的面的移動方向互為相反方向,轉印后殘留在像保持體上的相反帶電調(diào)色劑等的殘留顯影劑成分,在通過帶電部件的放電面與像保持體的最接近位置的帶電間隙之前,被帶電部件吸附除去。因此,能夠防止相反帶電調(diào)色劑等殘留顯影劑成分進入帶電間隙,同時可從像保持體表面,確實而且積極地除去并回收殘留顯影劑成分。并且,帶電部件在除去并回收殘留顯影劑成分之際,在被帶電部件吸附的殘留顯影劑成分上附著的復印材料屑等異物(殘留物)也可同時從像保持體上除去并回收。
因此,為了除去像保持體上殘留的殘留顯影劑成分等異物,不需要象現(xiàn)有技術那樣的專用清掃裝置,可實現(xiàn)裝置的小型化,降低電源電壓。并且,其結果是,可以防止因清掃而造成的像保持體的膜層減薄,產(chǎn)生滑動擦痕,同時可降低像保持體的負荷轉矩。
進而,由于能夠抑制殘留顯影劑成分進入帶電間隙,因而由于殘留顯影劑成分通過帶電間隙,能夠抑制變成顯影劑成分的影產(chǎn)生沒有帶電的部分,可提高像保持體的帶電特性。
而且,由于帶電部件對上述像保持體做對置面逆向旋轉,擴大上述帶電部件與像保持體在最接近位置的上述帶電部件的帶電面與上述像保持體的帶電面的相對行走距離。因此,可以說,防止帶電部件的電阻值局部變動等引起的帶電不勻,可使帶電均勻,同時,由于帶電部件應變成帶電面的面(被帶電面),從像保持體的下游側,即,從帶電的結束側(帶電區(qū)下游側),進入帶電區(qū),具體地說進入帶電間隙,因此,可以緩和由帶電動作引起的、帶電部件自身帶電的影響,而且,由于回收后,除去帶電部件上顯影劑成分等以后的更新了帶電部件的被帶電面進入上述帶電間隙,由此,防止回收物的影響,提高該像保持體的帶電特性。
并且,本印刷裝置中,最好由導電性材料構成清掃膜54,除去這里積存的電荷。這是因為,防止清掃膜54自身帶電引起的清掃性能隨時間惡化的緣故。另外,所謂該隨時間惡化,是對正殘留調(diào)色劑61b,通過與帶電輥52的滑動,若清掃膜54帶負電,靜電吸引力起著正殘留調(diào)色劑61b(正異物)的約束力的作用,將正殘留調(diào)色劑61b不斷沉積在清掃膜54上,在清掃膜54的頂端接觸部形成調(diào)色劑積存,調(diào)色劑積存生長,隨著其生長,意味著隨調(diào)色劑積存會增加擠過清掃膜54的調(diào)色劑量。并且,本印刷裝置中,假如對帶電輥52施加包括交流電壓的重疊電壓作為帶電偏壓。即,采用重疊AC的辦法,在帶電區(qū)進入側附近對感光體上的調(diào)色劑使用交變靜電力,促使其脫離,脫離后的調(diào)色劑變成煙云狀,促進帶電輥的吸附回收。從微觀看,排斥力作用的定時也有DC偏壓作用,因而宏觀上能夠很有效地回收相反帶電調(diào)色劑。并且,最好將上述顯影輥73設置成與上述感光體1非接觸,并且把在與上述感光體1的最接近位置與上述感光體1對置(對峙)的面移動方向設置成為使其與上述感光體1的上述顯影輥73對置(對峙)的面移動方向變成相反方向轉動(對置面逆向旋轉)。即,最好把上述顯影輥73設置成為用與上述感光體1不同的驅動系統(tǒng),使得繞上述顯影輥73轉動軸的轉動方向和繞感光體1轉動軸的轉動方向在相同方向轉動。以此,能進一步提高上述未除去的殘留顯影劑成分(正常帶電調(diào)色劑61a)的回收效率。因此,所謂對置面逆向旋轉,也可以說是,使2個部件互相對置的面的移動方向互為相反方向進行轉動。并且,所謂正異物,也可以說是正殘留調(diào)色劑61b,和附著于正殘留調(diào)色劑61b的負殘留調(diào)色劑和紙等的異物,例如,是調(diào)色劑61、紙等復印材料屑63的凝聚塊。
并且,本發(fā)明也可以表現(xiàn)為以下的第10~第19印刷裝置。即,第10印刷裝置的構成是,印刷裝置具有感光體、和接近感光體表面配置具備使上述感光體帶電的帶電輥的帶電裝置,用含有至少調(diào)色劑和載體的顯影劑,使通過感光體的帶電、曝光而形成的靜電潛像顯影,其中,設置清掃上述帶電輥表面的清掃裝置,同時,設定上述帶電輥的轉動方向和上述感光體的轉動方向為相同方向。
第10印刷裝置中,用清掃裝置,清掃帶電輥的表面,因而可使帶電輥的帶電特性穩(wěn)定。并且,帶電輥在與感光體轉動方向同方向進行轉動(對置面逆向旋轉),因而可以防止異物進入帶電間隙(帶電裝置的放電面與感光體最接近位置的間隔)。(預防異物的裹入。)并且,由于對置面逆向旋轉而擴大帶電面的行走距離(增大帶電輥與感光體對置的表面面積),因而從感光體下游側更新帶電面,提高感光體的帶電特性。并且,可以減少帶電輥自身帶電的影響。
并且,第11印刷裝置的構成是,在第10印刷裝置中,上述帶電裝置的放電面與上述感光體在最接近位置的間隔(帶電間隙)在上述載體直徑以下。這樣,通過把帶電間隙的間隔設為載體直徑以下,可以排除載體吸進(進入)帶電間隙,可在帶電輥上,確實回收質(zhì)量大難以靜電吸引的載體。
并且,第12印刷裝置是,在第10印刷裝置中,上述清掃裝置是由刮片或薄膜構成的。由于用刮片或薄膜構成,因此可以制成簡易的清掃裝置。
并且,第13印刷裝置的構成是,在第10印刷裝置中,上述清掃裝置具有導電性。通過消除摩擦帶電的電荷,能夠防止因清掃裝置與帶電輥的摩擦引起的清掃裝置自身帶電造成的清掃性能隨時惡化。
并且,第14印刷裝置的構成是,在第10印刷裝置中,上述帶電輥的表面是具有脫模性。作為帶電輥的表面,例如由于使用具有脫模性的導電性氟樹脂,進一步提高清掃裝置的清掃性能。
并且,第15印刷裝置的構成是,在第10印刷裝置中,在上述帶電輥上形成磁場,通過用非機械性地磁吸引力回收載體,提高載體的回收效率。
并且,第16印刷裝置的構成,是在第10印刷裝置中,進一步地,在帶電區(qū)的上游側具有把上述感光體上的調(diào)色劑的帶電量調(diào)整到相反帶電側的電荷調(diào)整裝置。因此,通過在進入帶電區(qū)之前,把調(diào)色劑的帶電量移到相反帶電側,可以更高效地用帶電裝置捕獲調(diào)色劑。
并且,第17印刷裝置的構成是,在第10印刷裝置中,進一步地,具有把用上述清掃裝置清掃的調(diào)色劑回收到顯影槽內(nèi)的回收裝置。由于將借助于清掃裝置清掃后的調(diào)色劑回收到顯影槽內(nèi),因而能夠防止調(diào)色劑返回感光體。
并且,第18印刷裝置的構成是,在第10印刷裝置中,為反轉顯影的印刷裝置。作為反轉顯影的印刷裝置,使第10印刷裝置的效果變得更有效。
并且,第19印刷裝置的構成是,在第10印刷裝置中,除去的異物是相反帶電調(diào)色劑。由于在不清掃帶電輥的場合造成的圖像質(zhì)量惡化的主要原因是相反帶電調(diào)色劑,因此變?yōu)榉浅S行У臉嫵伞?br>
本發(fā)明的詳細說明中所記載的具體實施方案或實施例,始終是用于明確說明本發(fā)明的技術內(nèi)容。所以,本發(fā)明不應該以這些具體例中的限定來作狹義的解釋。也就是說,在本發(fā)明的構思和下面記載的權利要求書范圍內(nèi),對本發(fā)明可以進行各種變更。
權利要求
1.一種異物除去機構,用于除去在電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上所殘留的異物,其特征是具備電源;用于攪動像保持體上異物的攪動部件;以及借助于吸附偏壓來吸附攪動后的異物的吸附部,所述攪動部件,變成與所述電源所施加的電壓相應的帶電狀態(tài),所述電源交替切換攪動部件的帶電極性。
2.按照權利要求1所述的異物除去機構,其特征是,所述電源給攪動部件施加交流電壓。
3.按照權利要求2所述的異物除去機構,其特征是,所述電源給攪動部件施加在直流電壓上重疊交流電壓的重疊電壓。
4.按照權利要求3所述的異物除去機構,其特征是,所述電源把重疊電壓的直流電壓設定為與吸附偏壓相反極性。
5.按照權利要求4所述的異物除去機構,其特征是,所述電源把重疊電壓的直流電壓設定為放電開始電壓以上的值。
6.按照權利要求3所述的異物除去機構,其特征是,所述印刷裝置中,具備利用轉印偏壓、把像保持體上的圖像轉印到紙張上的轉印部,所述電源把重疊電壓的直流電壓設定為與轉印偏壓相同極性。
7.按照權利要求3所述的異物除去機構,其特征是,所述電源把重疊電壓的交流電壓設定為,用靜電力使攪動部件振動這樣的值。
8.按照權利要求7所述的異物除去機構,其特征是,所述電源設定重疊電壓的交流電壓頻率為攪動部件的固有振動頻率的1/2倍或相等倍數(shù)附近。
9.按照權利要求1所述的異物除去機構,其特征是,將所述電源設定為,在像保持體上的非圖像區(qū)內(nèi)攪動部件接觸時,交替切換攪動部件的帶電極性。
10.按照權利要求9所述的異物除去機構,其特征是,還具備轉印部,利用轉印偏壓把像保持體上的圖像轉印到紙張上,將該轉印部設定為,使其避免對所述非圖像區(qū)施加轉印偏壓。
11.按照權利要求1所述的異物除去機構,其特征是,所述攪動部件收容在覆蓋該攪動部件的殼體內(nèi)。
12.按照權利要求1所述的異物除去機構,其特征是,所述攪動部件是攪動像保持體上異物的導電刷。
13.按照權利要求1所述的異物除去機構,其特征是,所述吸附部包括帶電輥,該帶電輥利用帶電偏壓使像保持體帶電,同時把帶電偏壓用作吸附偏壓,來吸附像保持體上的異物。
14.按照權利要求13所述的異物除去機構,其特征是,所述帶電輥被設定為,使其相對于像保持體作對置面逆向旋轉。
15.一種具有按照權利要求1~14中任一項所述的異物除去機構的印刷裝置。
16.一種異物除去方法,用于除去在電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上所殘留的異物,其特征是包括利用攪動部件攪動像保持體上異物的攪動工序;以及利用吸附偏壓來吸附攪動后的異物的吸附工序,所述攪動工序包括交替切換攪動部件帶電極性的帶電切換工序。
17.一種異物除去機構,用于除去在電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上所殘留的異物,其特征是包括帶電輥,相對于像保持體作對置面逆向旋轉,同時利用帶電偏壓,使像保持體帶電,同時吸附像保持體上異物;以及清掃部,除去吸附于帶電輥上的異物并清掃帶電輥的表面。
18.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,所述清掃部具有回收部件,該回收部件把從帶電輥除去的異物回收到印刷裝置的顯影槽內(nèi)。
19.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,所述清掃部由與帶電輥表面接觸的片或薄膜構成。
20.按照權利要求19所述的異物除去機構,其特征是,所述清掃部具有導電性,同時具備使該清掃部所產(chǎn)生的電荷泄漏的接地機構。
21.按照權利要求19所述的異物除去機構,其特征是,所述帶電輥表面由具有脫模性的材料構成。
22.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,所述帶電偏壓是在直流電壓上重疊了交流電壓的重疊電壓。
23.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,在所述帶電輥上形成有磁場。
24.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,具備帶電調(diào)整部,該帶電調(diào)整部使得所述像保持體上的異物帶電量與所述偏壓相反極性。
25.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,包括顯影輥,該顯影輥使所述像保持體的靜電潛像顯影,同時吸附像保持體上所殘留的異物。
26.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,所述帶電輥與像保持體的最接近位置的間隔小于印刷裝置所用紙的厚度,而且,大于顯影材料中的調(diào)色劑的粒徑。
27.按照權利要求17~26中任一項所述的異物除去機構,其特征是,所述印刷裝置中所用的顯影材料是包括調(diào)色劑和載體的雙成分顯影劑,所述帶電輥與像保持體的最接近位置的間隔小于顯影材料中的載體的粒徑,而且,大于調(diào)色劑的粒徑。
28.按照權利要求17所述的異物除去機構,其特征是,所述印刷裝置的顯影方式是反轉顯影。
29.按照權利要求28所述的異物除去機構,其特征是,所述帶電輥將與像保持體相反極性的調(diào)色劑作為異物而吸附。
30.一種具有按照權利要求17所述的異物除去機構的印刷裝置。
31.一種異物除去方法,用于除去在電子顯像方式的印刷裝置中像保持體上殘留的異物,其特征是,包括帶電·除去工序,使印刷裝置的帶電輥相對于像保持體作對置面逆向旋轉,同時利用帶電偏壓,使像保持體帶電,同時在帶電輥上吸附像保持體上的異物;以及清掃工序,除去吸附于帶電輥上的異物,清掃帶電輥表面。
32.按照權利要求31所述的異物除去方法,其特征是包括顯影·吸附工序,利用印刷裝置的顯影輥,使所述像保持體的靜電潛像顯影,同時吸附像保持體上殘留的異物。
33.一種印刷裝置,具備表面上形成潛像的像保持體、給在所述像保持體周圍與所述像保持體表面非接觸配置的帶電部件施加電壓使所述像保持體帶電的帶電裝置、用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使所述像保持體表面上由帶電電荷形成的潛像顯影并使其變成調(diào)色劑像的顯影裝置、和把所述像保持體上形成的調(diào)色劑像轉印到復印材料上的轉印裝置,其特征是,所述帶電裝置是帶電兼清掃裝置,該帶電兼清掃裝置在轉印后使在所述像保持體上所殘留的殘留顯影劑成分吸附于所述帶電部件而從所述像保持體上除去,同時使所述像保持體帶電;將所述帶電部件和像保持體設置為,各自分別轉動,使其在最接近位置對置的面移動方向成為互相相反的方向。
34.按照權利要求33所述的印刷裝置,其特征是,所述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔小于轉印所述可視像的復印材料的厚度,而且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
35.按照權利要求33所述的印刷裝置,其特征是,該印刷裝置是使用含有調(diào)色劑和載體的雙成分系顯影劑的雙成分顯影方式的印刷裝置,所述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔小于作為殘留顯影劑成分的載體的粒徑,而且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
36.按照權利要求33~35中任一項所述的印刷裝置,其特征是,給所述帶電部件施加在直流電壓上重疊了交流電壓的電壓。
37.按照權利要求33所述的印刷裝置,其特征是,在所述帶電部件上形成磁場。
38.按照權利要求33所述的印刷裝置,其特征是,所述帶電裝置具有殘留顯影劑成分回收裝置,該殘留顯影劑成分回收裝置把吸附于所述帶電部件的殘留顯影劑成分回收到所述顯影裝置中的顯影槽內(nèi)。
39.按照權利要求33所述的印刷裝置,其特征是,在比所述帶電部件還靠所述像保持體轉動方向上游側,具有異物攪動裝置,用于攪動所述像保持體上的異物。
40.按照權利要求39所述的印刷裝置,其特征是,所述異物攪動裝置具有電荷調(diào)節(jié)裝置,該電荷調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)所述殘留顯影劑成分的電荷,給所述像保持體上的殘留顯影劑成分,在反轉顯影的場合施加與調(diào)色劑的主帶電極性相反極性,或與轉印偏壓同極性的偏壓;在正常顯影的場合施加與調(diào)色劑的主帶電極性同極性,或與轉印偏壓相反極性的偏壓。
41.按照權利要求39所述的印刷裝置,其特征是,所述異物攪動裝置具備導電刷。
42.按照權利要求33所述的印刷裝置,其特征是,所述顯影裝置是顯影兼清掃裝置,該顯影兼清掃裝置具有未除去殘留顯影劑成分回收裝置,用于在所述帶電裝置通過后回收所述像保持體上殘留的未除去殘留顯影劑成分。
43.按照權利要求42所述的印刷裝置,其特征是,所述顯影劑供給裝置與所述像保持體具有周速比。
44.按照權利要求42所述的印刷裝置,其特征是,將所述顯影劑供給裝置設置為,在與所述像保持體的最接近位置,使其與所述像保持體對置的面的移動方向成為互相相反方向,而轉動。
45.一種使用印刷裝置的印刷方法,所述印刷裝置具備表面上形成潛像的像保持體、給在所述像保持體周圍與所述像保持體表面非接觸配置的帶電部件施加電壓使所述像保持體帶電的帶電裝置、用含有至少調(diào)色劑的顯影劑使所述像保持體表面上由帶電電荷形成的潛像顯影并使其變成調(diào)色劑像的顯影裝置、以及把所述像保持體上形成的調(diào)色劑像轉印到復印材料上的轉印裝置,其特征是,使所述帶電部件和像保持體各自分別轉動,使其在最接近位置對置的面的移動方向成為互相相反方向,轉印后把所述像保持體上殘留的殘留顯影劑成分吸附于所述帶電部件上,而從所述像保持體上除去,另一方面使所述像保持體帶電。
46.按照權利要求45所述的印刷方法,其特征是,將所述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔設定為小于轉印所述可視像的復印材料厚度,而且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
47.按照權利要求45所述的印刷裝置,其特征是,作為顯影劑,在使用含有調(diào)色劑和載體的雙成分系顯影劑的場合,將所述帶電部件與像保持體的最接近位置的間隔設定為,小于作為殘留顯影劑成分的載體的粒徑,而且,大于作為殘留顯影劑成分的調(diào)色劑的粒徑。
48.按照權利要求45~47中任一項所述的印刷方法,其特征是,給所述帶電部件施加在直流電壓上重疊了交流電壓的電壓。
49.按照權利要求45所述的印刷方法,其特征是,在所述帶電部件上形成磁場。
50.按照權利要求45所述的印刷方法,其特征是,在把所述殘留顯影劑成分吸附于所述帶電部件并除去之前,預先調(diào)節(jié)所述殘留顯影劑成分的電荷,給所述像保持體上的殘留顯影劑成分,在反轉顯影的場合施加與調(diào)色劑的主帶電極性相反極性,或與轉印偏壓同極性的偏壓;在正常顯影的場合施加與調(diào)色劑的主帶電極性同極性,或與轉印偏壓相反極性的偏壓。
51.按照權利要求45所述的印刷方法,其特征是,在所述帶電裝置通過后,用所述顯影裝置回收殘留在所述像保持體上的未除去殘留顯影劑成分。
全文摘要
本除去機構旨在簡單地除去與感光體上的殘留調(diào)色劑接觸的刷子上所積累的殘留調(diào)色劑。即,在這種除去機構中,按照用戶的指示,對導電刷,施加在正的直流電壓上重疊的交流電壓(重疊電壓)作為攪動電壓。因此,即使導電刷上積累了正殘留調(diào)色劑,但由于導電刷上所施加的瞬時電壓值(正)變大,因而能夠從導電刷上將正殘留調(diào)色劑電除去。并且,導電刷(42)的電壓瞬時變成負值,因而也能除去附著于導電刷的負殘留調(diào)色劑。
文檔編號G03G21/00GK1497333SQ03159820
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月25日 優(yōu)先權日2002年9月25日
發(fā)明者富田章嗣, 加藤敦之, 恩田裕, 向井崇, 石井洋, 之 申請人:夏普株式會社