專利名稱:成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種成像設(shè)備,尤其涉及一種斷電后墨粉難以粘附到空轉(zhuǎn)的感光鼓上的成像設(shè)備。
背景技術(shù):
激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)和其它的成像設(shè)備都包括一個(gè)感光鼓(靜電潛像承載元件),在感光鼓的一個(gè)底部原料層上設(shè)有一個(gè)電荷產(chǎn)生層和一個(gè)電荷傳輸層。采用電暈放電或其它操作過(guò)程給感光鼓預(yù)先充電,并將感光鼓置于激光、發(fā)光二極管或其它光源下曝光,使靜電潛像形成在感光鼓上。通過(guò)使用墨粉或其它顯影劑使靜電潛像可視化。顯影圖像被傳遞到紙張上或其它的記錄介質(zhì)上,并通過(guò)溫度固定裝置加熱固定。
通常,感光鼓是成圓筒狀的,并可繞與紙張進(jìn)給方向垂直的延伸軸旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)源通過(guò)齒輪或其它的動(dòng)力傳動(dòng)裝置將驅(qū)動(dòng)力傳遞給感光鼓,并驅(qū)動(dòng)感光鼓旋轉(zhuǎn)。一個(gè)充電單元,一個(gè)使感光鼓曝光的曝光單元,一個(gè)顯影單元,其通過(guò)墨粉使形成在感光鼓上的靜電潛像可視化,和一個(gè)把顯影圖象轉(zhuǎn)移到記錄介質(zhì)上的轉(zhuǎn)印單元,其設(shè)置在感光鼓的四周并與感光鼓的外圓周相正對(duì)。
假如,當(dāng)為了得到更加緊湊的成像設(shè)備和實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源的目的而增大設(shè)置在驅(qū)動(dòng)源與感光鼓之間的動(dòng)力傳動(dòng)裝置的齒輪減速比時(shí),感光鼓上的負(fù)載就會(huì)被減小。成像后,當(dāng)驅(qū)動(dòng)力傳遞到感光鼓的末端時(shí),會(huì)增加感光鼓的空轉(zhuǎn)。例如,假如使用帶正電的墨粉,通過(guò)感光鼓的空轉(zhuǎn),電壓被轉(zhuǎn)印單元降低的感光鼓的表面將會(huì)到達(dá)一個(gè)嚙合區(qū)域(感光鼓與顯影單元的實(shí)際接觸區(qū)域),這使得墨粉從顯影單元移動(dòng)到感光單元上。然后,粘附在感光鼓上的墨粉就會(huì)移動(dòng)到與感光鼓相接觸的轉(zhuǎn)印單元上,那么,在下一次打印時(shí),就會(huì)污染紙張的后測(cè)。
由于允許充電單元控制空轉(zhuǎn)感光鼓與顯影單元之間的電壓關(guān)系,因此可用充電單元連續(xù)施加偏壓直至感光鼓完全停止。這就意味著感光鼓27的嚙合區(qū)域有一個(gè)比顯影單元更高的電壓,該電壓用來(lái)防止墨粉從顯影單元粘附到感光鼓上,這已在專利申請(qǐng)?zhí)枮?2-201470和6-214442的日本專利中披露。
上面的專利申請(qǐng)規(guī)定充電單元需連續(xù)充電直至感光鼓停止。這意味著感光鼓在停止前和停止瞬間是部分充電的,這會(huì)縮短感光鼓的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述問(wèn)題,相應(yīng)地,本實(shí)用新型的目的是提供一種成像設(shè)備,其可以防止顯影劑承載元件上的顯影劑粘附到靜電潛像生成元件上,同時(shí)也為了防止由于感光鼓部分充電而導(dǎo)致的使用壽命縮短。
為了實(shí)現(xiàn)以上和其它目的,本實(shí)用新型提供了一種成像設(shè)備,包括一個(gè)感光鼓、一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置、一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生單元、一個(gè)充電單元、一個(gè)充電偏壓施加單元、一個(gè)顯影劑承載構(gòu)件、一個(gè)轉(zhuǎn)印單元、和一個(gè)控制單元。感光鼓有一個(gè)用于形成靜電潛像的外圍表面,并可沿著一個(gè)軸以預(yù)先設(shè)定的方向旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)單元與感光鼓相連。驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生單元與驅(qū)動(dòng)單元相連,產(chǎn)生一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并將驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)單元,驅(qū)動(dòng)感光鼓響應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)旋轉(zhuǎn)。充電單元設(shè)置在感光鼓的正對(duì)面并給感光鼓充電。充電偏壓施加單元與充電單元相連,用于給充電裝置產(chǎn)生一個(gè)偏壓。顯影劑承載構(gòu)件設(shè)置在感光鼓的對(duì)面,相對(duì)感光鼓預(yù)先設(shè)定的旋轉(zhuǎn)方向,顯影劑承載構(gòu)件應(yīng)位于充電裝置的更下游。通過(guò)把靜電潛像上的顯影劑施加到感光鼓上,顯影劑承載構(gòu)件就會(huì)在感光鼓上形成一個(gè)顯影圖象。轉(zhuǎn)印單元設(shè)置在感光鼓的對(duì)面,相對(duì)預(yù)先設(shè)定的方向,轉(zhuǎn)印單元位于充電裝置的更上游,但位于顯影劑承載元件的更下游。轉(zhuǎn)印單元把感光鼓上的顯影圖像轉(zhuǎn)移到記錄介質(zhì)上??刂茊卧c充電偏壓施加單元相連,在感光鼓完全停止之前,控制單元根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生單元給驅(qū)動(dòng)單元發(fā)送的間斷性的驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制充電偏壓施加單元終止給充電單元施加充電偏壓。同時(shí),在感光鼓完全停止之前,為了使顯影劑承載構(gòu)件上的顯影劑粘附到感光鼓上的數(shù)量變得更少,控制單元也用于控制感光鼓與顯影劑承載構(gòu)件之間的電壓。
圖1是激光打印機(jī)1的橫截面視圖;圖2是激光打印機(jī)1的電路設(shè)計(jì)框圖;圖3是打印結(jié)束時(shí)成像設(shè)備各元件的時(shí)間控制表;圖4是打印結(jié)束時(shí)調(diào)整成像設(shè)備各元件的時(shí)間控制表;圖5是打印結(jié)束時(shí)調(diào)整成像設(shè)備各元件的時(shí)間控制表;
圖6是打印結(jié)束時(shí)調(diào)整成像設(shè)備各元件的時(shí)間控制表。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,并參考相關(guān)附圖,對(duì)本實(shí)用新型加以說(shuō)明。在下面的說(shuō)明書中,術(shù)語(yǔ)“向上”,“向下”,“上部的”,“下部的”,“上面的”,“下面的”,“在下面”和類似術(shù)語(yǔ)將被用于整個(gè)說(shuō)明書中,并假設(shè)激光打印機(jī)設(shè)置在一個(gè)確定的使用方位上。
首先,根據(jù)圖1講解激光打印機(jī)的整體結(jié)構(gòu),圖1是激光打印機(jī)1的橫截面視圖。
如圖1激光打印機(jī)1的橫截面視圖所示,激光打印機(jī)包括一個(gè)進(jìn)給部分4,和一個(gè)成像部分,它們都設(shè)置在主殼體2中。進(jìn)給部分4是供應(yīng)紙張3。成像部分是把圖像形成在每一紙張3上,和包括一個(gè)掃描單元16,一個(gè)處理盒17,和一個(gè)固定單元18。圖1的右側(cè)是激光打印機(jī)的前表面。
一個(gè)紙張傳送托盤46設(shè)在主殼體2頂部中心表面上并形成一個(gè)向上傾斜的凹室。來(lái)自激光打印機(jī)1的打印紙?jiān)谕斜P46上排放成一堆。在靠近主殼體2前上部表面的空間內(nèi)容納有一個(gè)處理盒17。上述空間與前側(cè)面相通,因此處理盒17能夠被插入。一個(gè)可向下轉(zhuǎn)動(dòng)的蓋子54設(shè)置在主殼體2的右端面(前側(cè))上。在蓋子54敞開(kāi)的地方可以插入和取出處理盒17。
在主殼體2內(nèi)的后部(圖1中的左側(cè))設(shè)有一個(gè)紙張傳送通道44。紙張傳送通道44成半弧形并沿著主殼體2的后面垂直向上延伸。紙張傳送通道44用于傳送來(lái)自一個(gè)固定單元18的紙張3,相對(duì)于設(shè)置在主殼體2后上部的紙張傳送托盤46,固定單元18設(shè)置在主殼體2后下部。沿著紙張傳送通道44設(shè)有一個(gè)用于輸送紙張3的紙張輸送輥45。
進(jìn)給單元4包括一個(gè)進(jìn)給輥8,一個(gè)紙張供應(yīng)盒6,一個(gè)壓板7,一個(gè)橡膠墊9,一個(gè)傳送輥11,一個(gè)紙張灰塵清除輥10,和校準(zhǔn)輥12。進(jìn)料輥8設(shè)置在主殼體2的下部。紙張供應(yīng)盒6容納成堆的紙張3,并可拆卸地安裝在主殼體2的底部。在打印機(jī)1的正面,紙張供應(yīng)盒6可沿著前到后的方向移動(dòng)插入,也可以沿著后到前的方向移動(dòng)而從打印機(jī)1中拔出。壓板7是為了支撐成堆的紙張3并把紙張3壓向進(jìn)給輥8。分離墊9設(shè)置在紙張供應(yīng)盒6的上部并壓住進(jìn)料輥8,分離墊9通過(guò)與輸送紙張3的進(jìn)給輥8相配合,從成堆的紙張3中一次分離出一張紙。沿著紙張3的傳送方向,傳送輥11設(shè)置在進(jìn)給輥8的下游。紙張灰塵清除輥10壓住傳送輥11,并通過(guò)與傳送輥11相配合,在傳送紙張時(shí),清除夾在它們之間的紙張3上的灰塵。沿著紙張3的傳送方向,校準(zhǔn)輥12設(shè)置在傳送輥11的下游,用于控制輸送紙張3進(jìn)行打印的時(shí)間。
壓板7能堆疊紙張3。壓板7的一端連接有一個(gè)軸7a,軸7a由紙張供應(yīng)盒6的底面支撐,使壓板7可上下樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。連接在壓板7底面上的一個(gè)彈簧7b把遠(yuǎn)離軸7a的壓板7的另一端推擠到進(jìn)給輥8上。當(dāng)堆疊在壓板7上的紙張3增加時(shí),壓板7可克服彈簧7b的彈簧力可轉(zhuǎn)動(dòng)地向下移動(dòng)。
進(jìn)給輥8和分離墊9對(duì)立設(shè)置。一個(gè)連接在分離墊9后表面的彈簧13把分離墊9擠壓到進(jìn)給輥8上。
紙張灰塵清除輥14通過(guò)與分離墊9下游側(cè)的進(jìn)給輥8相配合,把紙張3和分離墊9摩擦所產(chǎn)生的紙張灰塵吸附到紙張灰塵清除輥14上。海綿14a吸取并清除紙張灰塵。紙張灰塵清除輥14未清除掉的灰塵由紙張灰塵清除輥10清除,避免灰塵進(jìn)入成像部分。
接下來(lái),對(duì)雙面打印單元26進(jìn)行介紹。雙面打印單元26設(shè)置在紙張供應(yīng)盒6的上面,并包括設(shè)置在水平方向上的反向傳送輥50a,50b,和50c。反向傳送通道47a設(shè)置在反向傳送輥50a和反向傳送輥50b的后側(cè),反向傳送通道47b設(shè)置在反向傳送輥50c的前側(cè)。反向傳送通道47a從紙張輸送輥45延伸到反向傳送輥50a,并沿著紙張3的進(jìn)料方向在靠近紙張傳送通道44的末端分出支路。另一方面,反向傳送通道47b從反向傳送輥50c延伸到校準(zhǔn)輥12。
當(dāng)進(jìn)行雙面打印時(shí),首先圖像形成在紙張3的一面。然后紙張3的一部分被輸送到紙張傳送托盤46上。當(dāng)紙張3的后部邊緣夾到紙張輸送輥45之間時(shí),紙張輸送輥45停止向前轉(zhuǎn)動(dòng)并開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí),紙張3的后部邊緣接觸到紙張傳送通道44的弧形表面并沿著弧形面被引導(dǎo)到反向傳送通道47a,而不是重新回到紙張傳送通道44。紙張3經(jīng)反向傳送通道47a輸送到反向傳送輥50a,50b,和50c,隨后沿著反向傳送通道47b被引導(dǎo)到校準(zhǔn)輥12。根據(jù)這樣的操作,紙張3正、反面交換后被輸送到成像單元,這樣是為了在紙張3的另一面形成圖像。
一個(gè)低壓電源電路板90,高壓電源電路板95,和一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路板85設(shè)置在雙面打印裝置26與成像單元之間。一個(gè)樹(shù)脂制的斜槽80設(shè)置在這些電路板與成像單元之間,把這些電路與固定單元18和處理盒17隔離開(kāi)。在斜槽80的頂部設(shè)有一個(gè)引導(dǎo)板81,用于引導(dǎo)紙張3成為紙張輸送通道的一部分。
低壓電源電路板90的功能是降低向打印機(jī)1供電的外部電源的電壓,例如將單向100V電源降低成24V電源后供應(yīng)給打印機(jī)1的構(gòu)件。高壓電源電路板95產(chǎn)生一個(gè)高的偏壓并供應(yīng)給處理盒17的構(gòu)件。驅(qū)動(dòng)電路板85驅(qū)動(dòng)一個(gè)直流電機(jī)86(圖2所示),一個(gè)螺線管(圖中未表示),一個(gè)激光發(fā)射部分(圖中未表示),和相似的元件。直流電機(jī)是機(jī)械驅(qū)動(dòng)部件的動(dòng)力源,如打印機(jī)1的輥?zhàn)?。螺線管(圖中未表示)是用于切換驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方向。
一個(gè)控制板100(圖2所示)設(shè)置在主殼體2的右邊與設(shè)置在主殼體2右邊的框架(圖中未表示)之間??刂瓢?00控制打印機(jī)1的各種不同部件。控制板100的表面嚴(yán)格與主殼體2的右邊相平行。稍后將對(duì)控制板100進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
成像部分的掃描單元16包括一個(gè)激光束發(fā)射部分(圖中未表示),一個(gè)多面鏡19,一個(gè)f0透鏡20,反射鏡21a,21b,和一個(gè)中繼鏡22。激光束發(fā)射部分設(shè)置在主殼體2的紙張傳送托盤46的右下方并發(fā)射激光束。沿著橫過(guò)感光鼓27的表面的主掃描方向,多面鏡19旋轉(zhuǎn)掃描來(lái)自激光束發(fā)射部分的激光束。f0透鏡20是為了穩(wěn)定由多面鏡19反射回來(lái)的激光束的掃描速度。反射鏡21a,21b用于反射激光束。中繼鏡22用于調(diào)節(jié)焦距的位置,以便使來(lái)自反射鏡21的激光束聚焦到感光鼓27上。采用這種構(gòu)造,激光束發(fā)射部分根據(jù)預(yù)先設(shè)定的圖象信息發(fā)射激光束,該激光束依次穿過(guò)多面鏡19、反射鏡21a、反射鏡21、中繼鏡22和反射鏡21b或被它們發(fā)射,并掃描和曝光處理盒17的感光鼓27的表面,如圖1中的點(diǎn)劃線A所示。
沿著紙張傳送方向,成像部分的固定單元18設(shè)置在處理盒17的下游。成像部分的固定單元18包括一個(gè)加熱輥41,一個(gè)用于壓緊加熱輥41的壓輥42,和一對(duì)輸送輥43。輸送輥43設(shè)置在加熱輥41的下游,并壓緊壓輥42。加熱輥41是由一個(gè)含有碳氟樹(shù)脂的鋁筒構(gòu)成。加熱輥41包括一個(gè)金屬管和一個(gè)給金屬管內(nèi)部加熱的鹵素?zé)?。壓?2包括一個(gè)低硬度的硅橡膠軸,硅橡膠軸被碳氟樹(shù)脂制的管子包裹。硅橡膠軸被一個(gè)彈簧向上擠壓(圖中未表示),并把壓輥42壓向加熱輥41。當(dāng)紙張3由處理盒17經(jīng)過(guò)加熱輥41與壓輥42之間時(shí),加熱輥41加壓和加熱墨粉,墨粉并被傳遞到處理盒17內(nèi)的紙張3上。之后,通過(guò)輸送輥43,紙張3被傳遞到紙張傳送通道44。
處理盒17包括一個(gè)鼓盒23和一個(gè)顯影盒24,顯影盒24可拆卸地安裝在鼓盒23上。鼓盒23包括一個(gè)感光鼓27,一個(gè)柵控式電極充電器29,和一個(gè)轉(zhuǎn)印輥30。顯影盒24包括一個(gè)顯影輥31,一個(gè)進(jìn)給輥33,和一個(gè)墨粉盒34。
感光鼓27設(shè)置在鼓盒23內(nèi),以便于同顯影輥31相接觸。如圖1所示,感光鼓27可順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。感光鼓27包括一個(gè)包裹在導(dǎo)電原料內(nèi)的帶正電的有機(jī)光導(dǎo)體。帶正電的有機(jī)光導(dǎo)體由散布有電荷發(fā)生材料的電荷轉(zhuǎn)移層制成。感光鼓27被激光束曝光,電荷發(fā)生材料吸收光并產(chǎn)生電荷。通過(guò)電荷轉(zhuǎn)移層,電荷被傳遞到感光鼓27的表面和導(dǎo)電原料上,并與柵控式電極充電器29產(chǎn)生的表面電壓中和。結(jié)果,在感光鼓27暴露在激光下的部分與未暴露的部分之間產(chǎn)生一個(gè)電壓差。根據(jù)圖像信息,通過(guò)使用激光束可選擇地曝光和掃描感光鼓27的表面,那么就會(huì)在感光鼓27上形成一個(gè)靜電潛像。
柵控式電極充電器29設(shè)置在感光鼓27的上面。柵控式電極充電器29與感光鼓27設(shè)有一個(gè)預(yù)定的間隔距離,而不相互接觸。例如,柵控式電極充電器29被高壓電源95的充電偏壓電路裝置96打開(kāi),由一個(gè)鎢線產(chǎn)生電暈放電,給感光鼓27的表面沖正電并使之具有均勻正極性電荷。
沿著感光鼓27的旋轉(zhuǎn)方向,即圖1中的順時(shí)針?lè)较?,顯影輥31設(shè)置在柵控式電極充電器29的下游。如圖1中的箭頭所示,顯影輥31可逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。顯影輥31包括一個(gè)包裹在塑料滾筒內(nèi)的金屬輥軸。高壓電源95的顯影偏壓電路裝置97的偏壓作用于顯影輥31。
進(jìn)給輥33可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在顯影輥31的旁邊,并從感光鼓27的對(duì)面橫過(guò)顯影輥31。進(jìn)給輥33與顯影輥31緊密接觸。進(jìn)給輥33包括一個(gè)包裹在塑料滾筒內(nèi)的金屬輥軸,并與供應(yīng)給顯影輥31上的靜電墨粉相匹配。此外,如圖1中的箭頭所示,進(jìn)給輥33可逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。這和顯影輥31的旋轉(zhuǎn)方向相同。
墨粉盒34設(shè)置在進(jìn)給輥33的旁邊。墨粉盒34內(nèi)充滿顯影劑,并通過(guò)進(jìn)給輥33向顯影輥31供應(yīng)顯影劑。在本實(shí)施例中,無(wú)磁性的、帶正電、單一組成的墨粉被用作為顯影劑。墨粉是一種聚合墨粉,通過(guò)使用所共知的聚合方法,如懸浮聚合法,將聚合單體聚合成聚合墨粉。聚合單體的例子包括苯乙烯單體和丙烯酸單體。苯乙烯就是苯乙烯單體的一個(gè)例子。丙烯酸單體的例子包括丙烯酸、烷基(C1到C4)丙烯酸酯,和甲基丙烯酸烷基(C1到C4)酯。一種著色劑,如碳黑,和蠟混合在聚合墨粉中。一種額外增加的試劑,如加入的硅,用于提高流動(dòng)性能。聚合墨粉的微粒直徑大概是6到10微米。
一個(gè)攪拌器36,用于攪拌墨粉盒34內(nèi)的墨粉,并把墨粉供應(yīng)給顯影室37。攪拌器36沿軸向延伸(圖1中從近到遠(yuǎn)的方向)具有粗糙的網(wǎng)板狀,當(dāng)從其橫截面看時(shí),其中部有一個(gè)彎曲。一個(gè)轉(zhuǎn)軸35設(shè)置在攪拌器36的一端。在攪拌器36的另一端和中部設(shè)有用于刮墨粉盒34內(nèi)壁的薄片狀元件36a。轉(zhuǎn)軸35可轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在攪拌器36縱向中心,因此,可支撐住攪拌器36。當(dāng)攪拌器36沿著箭頭所示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),墨粉盒34內(nèi)的墨粉被攪動(dòng)并被供應(yīng)到顯影室37內(nèi)。
轉(zhuǎn)印輥30設(shè)置在感光鼓27的下面,沿著感光鼓27的旋轉(zhuǎn)方向,轉(zhuǎn)印輥30設(shè)置在顯影輥31的下游。如圖1中的箭頭所示,轉(zhuǎn)印輥30可逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)印輥30包括一個(gè)包裹在離子導(dǎo)電塑料制滾筒內(nèi)的金屬輥軸。在傳動(dòng)的過(guò)程中,高壓電源95的一個(gè)轉(zhuǎn)印偏壓電路裝置98給轉(zhuǎn)印輥30施加一個(gè)前向轉(zhuǎn)印偏壓。前向轉(zhuǎn)印偏壓在感光鼓27與轉(zhuǎn)印輥30之間產(chǎn)生一個(gè)電壓差。電壓差使得吸附在感光鼓27上的墨粉朝轉(zhuǎn)印輥30的表面上吸附。
下面根據(jù)附圖2對(duì)打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。圖2是打印機(jī)1的電路框圖。
如圖2所示,一個(gè)控制板100包含有CPU101、ROM102、RAM103、ASIC(特殊應(yīng)用集成電路)105和接口106。CPU101包括ROM102,RAM103和ASIC105,它們都通過(guò)總線104連接,而ASIC105與接口106連接。CPU101執(zhí)行存儲(chǔ)在ROM102內(nèi)的程序,把數(shù)據(jù)暫存在RAM103中,并通過(guò)ASIC105傳送和接收設(shè)備控制命令。ASIC是一個(gè)常見(jiàn)的集成電路,包含一些基本電路和成像設(shè)備的基本控制電路。控制電路100是本實(shí)用新型的控制單元。
ASIC105與高壓電源電路板95及驅(qū)動(dòng)電路板85連接。高壓電源電路板95結(jié)合有一個(gè)充電偏壓電路單元96、一個(gè)顯影偏壓電路單元97和一個(gè)轉(zhuǎn)印偏壓電路單元98。每個(gè)電路產(chǎn)生的偏壓被應(yīng)用于柵控式電極充電器29,顯影輥31和轉(zhuǎn)印輥30。
與驅(qū)動(dòng)電路板85連接的直流電機(jī)86通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)(圖中未表示)給感光鼓27,顯影輥31和轉(zhuǎn)印輥30提供驅(qū)動(dòng)力,驅(qū)使每個(gè)輥轉(zhuǎn)動(dòng)。裝配有齒輪的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)用于分配和傳遞直流電機(jī)86的驅(qū)動(dòng)力。攪拌器36(圖1所示)受到直流電機(jī)86驅(qū)動(dòng)力的作用,攪拌墨粉。直流電機(jī)86是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)裝置。充電偏壓電路單元96,顯影偏壓電路單元97和轉(zhuǎn)印偏壓電路單元98分別對(duì)應(yīng)于“充電偏壓施加單元”,“顯影偏壓施加單元”和“轉(zhuǎn)印偏壓施加單元”。
低壓電源電路板90與控制板100、高壓電源電路板95、及驅(qū)動(dòng)電路板85連接,并向它們提供能源。與控制板100上的接口106相連接的主機(jī)110向激光打印機(jī)1發(fā)送打印數(shù)據(jù)。
下面根據(jù)附圖1和2對(duì)激光打印機(jī)1的打印操作進(jìn)行介紹。當(dāng)主機(jī)110發(fā)送打印數(shù)據(jù)時(shí),直流電機(jī)86開(kāi)始工作,向柵控式電極充電器29施加充電偏壓,向顯影輥31施加顯影偏壓。然后,向轉(zhuǎn)印輥30施加一個(gè)反向轉(zhuǎn)印偏壓,把粘附在轉(zhuǎn)印輥30上的墨粉移動(dòng)到感光鼓27上,使轉(zhuǎn)印輥30清潔。柵控式電極充電器29向感光鼓27上的墨粉充電,顯影輥31則聚集充電后的墨粉。之后,向轉(zhuǎn)印輥30施加一個(gè)轉(zhuǎn)印偏壓。然后CPU101輸出一個(gè)打印開(kāi)始信號(hào),利用紙張3與進(jìn)料輥8之間產(chǎn)生的摩擦抓取和供給紙張3,之后,紙張3被夾到進(jìn)給輥8和橡膠墊9之間。單頁(yè)紙張3經(jīng)過(guò)紙張灰塵清除輥14和10,用于除去紙張3的灰塵,然后通過(guò)輸送輥11供應(yīng)給校準(zhǔn)輥12。在供應(yīng)紙張3時(shí),校準(zhǔn)輥12把紙張3的前邊緣與形成在轉(zhuǎn)動(dòng)的感光鼓27表面上的圖象的前邊緣對(duì)齊。
掃描單元16的驅(qū)動(dòng)電路板85的一個(gè)驅(qū)動(dòng)器(圖中未表示)產(chǎn)生激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)。一個(gè)激光束發(fā)射部分(圖中未表示)使用激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生激光束,激光束并被照射到多面鏡19上。多面鏡19沿著主掃描方向(與紙張3的進(jìn)給方向垂直)掃描照射的激光束,并通過(guò)f0透鏡20輸出激光束。鏡頭20把多面鏡19掃描到的激光束從勻角速度轉(zhuǎn)變成勻直線速度。激光束經(jīng)反射鏡21a改變方向,經(jīng)柱面透鏡22聚焦,并經(jīng)一個(gè)反射鏡21b在感光鼓27的表面形成一個(gè)圖像。
高壓電源電路板95上的充電偏壓電路裝置95給柵控式電極充電器29施加一個(gè)充電偏壓,柵控式電極充電器29把感光鼓27的表面充電到1000V。感光鼓27沿著箭頭方向(圖1中的順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn),然后被激光束照射。激光束沿著主掃描方向照射紙張3上的圖像區(qū)域,而不照射非成像區(qū)域。被激光束照射到的區(qū)域(明亮區(qū)域)電壓降低到200V。當(dāng)感光鼓27旋轉(zhuǎn)時(shí),激光束同時(shí)沿著次掃描方向(紙張3的進(jìn)給方向)。激光束未照射到的區(qū)域(黑暗區(qū)域)和明亮區(qū)域在感光鼓27上形成了一個(gè)不可見(jiàn)靜電圖象,即靜電潛像。
通過(guò)攪拌器36,墨粉盒34內(nèi)的墨粉被輸送到墨粉供料輥33。墨粉供料輥33通過(guò)旋轉(zhuǎn)又把墨粉輸送到顯影輥31。此時(shí),墨粉在墨粉供料輥33與顯影輥31之間的摩擦作用下帶正電荷。然后墨粉被分配成同一厚度的薄層,并被供應(yīng)給顯影輥31。在顯影輥31上施加一個(gè)大約400V的正顯影偏壓。當(dāng)與感光鼓27接觸時(shí),經(jīng)顯影輥31輸送和充成正電的墨粉就被傳遞到感光鼓27表面的靜電潛像上。因?yàn)轱@影輥31的電壓低于黑暗區(qū)域的電壓(+1000V),但高于明亮區(qū)域電壓(+200V),墨粉有選擇地傳遞到具有低壓的明亮區(qū)域。這樣,經(jīng)墨粉顯影的可見(jiàn)圖象就形成在感光鼓27上。
當(dāng)紙張3通過(guò)感光鼓27與轉(zhuǎn)印輥30之間時(shí),明亮區(qū)域的電壓(+200V)就會(huì)進(jìn)一步降低。一個(gè)前向轉(zhuǎn)印偏壓,一個(gè)低壓(-1000V)負(fù)載恒定電流被施加到轉(zhuǎn)印輥30上,感光鼓27上的可見(jiàn)圖象就被傳遞到紙張3上。
墨粉被轉(zhuǎn)移到紙張3上之后,紙張3又被輸送到一個(gè)固定單元18。粘附有墨粉的紙張3進(jìn)一步傳遞到加熱輥41和一個(gè)壓力輥42之間,加熱輥41和壓力輥42都固定在固定單元18內(nèi)。在這里,紙張3被加熱到2000度左右,而且施加壓力使墨粉熔化并且在紙張3上形成永久的圖像。加熱輥41和壓力輥42都包括一二極管,以保證壓輥42的表面電勢(shì)第一加熱輥41的表面電勢(shì)。因此,粘在紙張3的加熱輥41一邊的帶正電的墨粉被壓輥42所吸引。這就防止了墨粉在加熱的過(guò)程中被加熱輥所吸引而弄臟圖像。
在紙張3上的墨粉被加熱并且被施加壓力后,一對(duì)傳送輥43通過(guò)1紙張傳送軌道44把紙張3打印面朝下的傳送并彈入紙張傳送軌道46。在紙張傳送軌道46上,接下來(lái)要打印的紙張3打印面朝下堆放在已經(jīng)打印的紙張3上面。采用這種方法,用戶可以得到按打印順序堆放的紙張3構(gòu)成的文件。
在激光打印機(jī)1中,在墨粉被從感光鼓27傳送道轉(zhuǎn)印鼓30時(shí),顯影輥31收集那些殘留在感光鼓27上的墨粉,以提供一直無(wú)需清潔的顯影系統(tǒng)。
下面結(jié)合圖2描述激光打印機(jī)1打印完后的控制過(guò)程。在本實(shí)施例的激光打印機(jī)1中,當(dāng)感光鼓27的被柵控式電極充電器29充上1000V左右的電勢(shì)的表面經(jīng)過(guò)感光鼓27和轉(zhuǎn)印輥30之間的一小塊面積(如圖2中C點(diǎn)所示)時(shí),一個(gè)-14μA的常轉(zhuǎn)印偏壓電流被加了上去(比如說(shuō),當(dāng)打印如復(fù)印紙之類的普通紙張時(shí)),帶有-1000V左右電勢(shì)的轉(zhuǎn)印輥30把感光鼓27上C點(diǎn)的剩余的電荷減弱到一個(gè)較弱的電勢(shì),300V。然后,當(dāng)鼓上這個(gè)區(qū)域到達(dá)柵控式電極充電器29上對(duì)著充電電極29的位置(圖2中的A點(diǎn))時(shí),這個(gè)區(qū)域被柵控式電極充電器29充到1000V。
如果上述操作在繼續(xù),但是感光鼓27停止,停止的感光鼓在A點(diǎn)被繼續(xù)充電,這樣會(huì)減少感光鼓27的使用壽命。因此,必須在感光鼓27停止之前停止對(duì)柵控式電極充電器29加充電偏壓。而且,當(dāng)直流電機(jī)86的驅(qū)動(dòng)力停止時(shí),感光鼓27不會(huì)立刻停止,而是以不斷變小的速度繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)半周或一周,直到完全停止。如果停止直流電機(jī)的命令、充電偏壓、轉(zhuǎn)印偏壓和顯影偏壓是同時(shí)輸出的,感光鼓27上C點(diǎn)的已經(jīng)降到300V的表面電勢(shì)會(huì)通過(guò)空轉(zhuǎn)到達(dá)一個(gè)很小區(qū)域(圖2中的點(diǎn)B),而感光鼓27仍保持相同電壓。這個(gè)時(shí)候,在顯影輥31上的墨粉保持400V的電荷,導(dǎo)致顯影輥上帶正電的墨粉粘在表面電壓為300V左右的感光鼓的表面。
當(dāng)在上述情況下在普通紙張3上打印時(shí),顯影輥31和感光鼓27上的電勢(shì)差為100V左右。打印后仍然粘在感光鼓27上的墨粉會(huì)弄臟了紙張3的后面,因?yàn)樵谙乱淮未蛴≈暗挠赊D(zhuǎn)印輥31進(jìn)行的清洗是可以忽略的。實(shí)驗(yàn)表明,這個(gè)量在激光打印機(jī)1的操作中是可以忽略的。但是,當(dāng)用戶打印明信片或其他記錄介質(zhì)時(shí),在打印過(guò)程中,一個(gè)-30μA的常轉(zhuǎn)印偏壓電流被加在上面以保持轉(zhuǎn)印效率。轉(zhuǎn)印輥30的電勢(shì)變成-2000V左右,感光鼓27的表面在C點(diǎn)掉到了80V左右。這就增加了從顯影輥31轉(zhuǎn)移到感光鼓27上的墨粉的量,在下次打印時(shí),在紙張3后面造成的污染就不能被忽略了。激光打印機(jī)1在打印結(jié)束時(shí)就要進(jìn)行控制,防止這種情況發(fā)生。在本實(shí)用新型中,一個(gè)加在轉(zhuǎn)印輥30上的-14μA的常轉(zhuǎn)印偏壓電流被稱作“模式1”,而一個(gè)-30μA的常轉(zhuǎn)印偏壓電流被稱作“模式2”。
在用激光打印機(jī)1打印時(shí),主機(jī)110通過(guò)界面106和ASIC105發(fā)送包括紙張3的類型的信息的數(shù)據(jù)給CPU101。CPU101采用這些信息來(lái)決定加在轉(zhuǎn)印輥30上的常電流,并且通過(guò)ASIC105給轉(zhuǎn)印偏壓電路單元98發(fā)一個(gè)信號(hào),在打印過(guò)程中產(chǎn)生-14μA或-30μA常轉(zhuǎn)印偏壓電流。
矩形柵控式電極充電器29的長(zhǎng)邊對(duì)著感光鼓27的轉(zhuǎn)動(dòng)軸。柵控式電極充電器29的柵極29b穩(wěn)定充電電極29a的放電,以保證感光鼓27的平穩(wěn)充電。當(dāng)充電時(shí),感光鼓27的表面電勢(shì)不會(huì)同時(shí)上升。感光鼓27在D點(diǎn)(感光鼓27的移動(dòng)方向的柵控式電極充電器的上游部分的電極29b的邊緣)和A點(diǎn)之間轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),感光鼓27的表面電勢(shì)逐漸升高,并且在A點(diǎn)達(dá)到1000V。因此,在本實(shí)用新型中,柵控式電極充電器29的相對(duì)于感光鼓27的對(duì)面的位置的參考點(diǎn)為A點(diǎn)。
如圖2所示,當(dāng)激光打印機(jī)1打印完。從主機(jī)110的數(shù)據(jù),直流電機(jī)86的驅(qū)動(dòng)力就停止,就進(jìn)行停止感光鼓27和其他轉(zhuǎn)動(dòng)部件的操作。當(dāng)紙張3的底邊在進(jìn)給方向經(jīng)過(guò)點(diǎn)C時(shí),這個(gè)過(guò)程需要一定的時(shí)間(在實(shí)驗(yàn)中用來(lái)測(cè)試從壓傳感器或其他傳感器(未示出)反應(yīng)的時(shí)間)來(lái)使CPU101執(zhí)行一個(gè)存在ROM102中的“停止打印”程序。上述的在轉(zhuǎn)印操作后的墨粉收集的結(jié)束是“停止打印”程序的觸發(fā)。CPU101通過(guò)ASIC105和圖3所示的時(shí)間圖發(fā)信號(hào)給高壓電源電路板95和電動(dòng)機(jī)電路板85來(lái)對(duì)充電偏壓,顯影偏壓,轉(zhuǎn)印偏壓和直流電機(jī)86的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制。圖3是顯示在打印完成后成像設(shè)備元件的控制的時(shí)間圖。
如圖1所示,激光打印機(jī)1結(jié)束打印的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T0(運(yùn)行“停止打印”程序的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間)是分別加在柵控式電極充電器29,顯影輥31和轉(zhuǎn)印輥30上的充電偏壓,顯影偏壓和轉(zhuǎn)印偏壓的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。這些偏壓在T0之前和T0和T1之間的時(shí)間是連續(xù)施加在轉(zhuǎn)動(dòng)的感光鼓27上。因此,如上所述,圖2中感光鼓27的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的表面區(qū)域AC(以下鼓上的區(qū)域用指定的點(diǎn)按順時(shí)針(感光鼓27的轉(zhuǎn)動(dòng)方向)方向所占的區(qū)域來(lái)表示,因此,AC表示在感光鼓27的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上從A點(diǎn)到C點(diǎn)區(qū)域,包括B點(diǎn)。在指區(qū)域時(shí),“點(diǎn)”被省略)的電勢(shì)為1000V。在打印卡片和其他記錄介質(zhì)時(shí)區(qū)域CA的電勢(shì)為80V左右。
在T1,T0以后指定的時(shí)間內(nèi),CPU101通過(guò)ASIC1給轉(zhuǎn)印偏壓電路單元98發(fā)送一個(gè)信號(hào)來(lái)停止給轉(zhuǎn)印輥30加轉(zhuǎn)印偏壓。在感光鼓27在AC區(qū)域上的1000V左右的表面電勢(shì)因此不會(huì)收到轉(zhuǎn)印偏壓的影響,即使當(dāng)感光鼓27到達(dá)C點(diǎn)。當(dāng)感光鼓在T1和T2之間的時(shí)間在CA區(qū)域時(shí),感光鼓27的表面電勢(shì)會(huì)還在1000V以上。
CPU101發(fā)一個(gè)信號(hào)給發(fā)動(dòng)機(jī)電路板85在T2時(shí)刻使直流電機(jī)停止驅(qū)動(dòng)。
在T1和T2之間的時(shí)間段是根據(jù)當(dāng)感光鼓27的表面區(qū)域在打印過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸變慢時(shí),從C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間。在這個(gè)例子中,在打印的國(guó)債中,感光鼓27緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,感光鼓27轉(zhuǎn)一圈用了889ms。感光鼓27設(shè)計(jì)得使得點(diǎn)C和點(diǎn)A以感光鼓27的轉(zhuǎn)動(dòng)軸O為中心的角度COA為194.7,感光鼓27需要481ms從C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到A點(diǎn),因此T1至少在T2的481ms之前。采用這種方式確定T1和T2之間的時(shí)間段,表示在T1時(shí)刻在C點(diǎn)的感光鼓27的表面在T2時(shí)刻至少會(huì)沿順時(shí)針?lè)较虻竭_(dá)A點(diǎn)或比A更遠(yuǎn)的點(diǎn)。在T1時(shí)刻區(qū)域CA的表面電勢(shì)為80V左右的感光鼓27在T2時(shí)刻移到區(qū)域AC內(nèi)部的一個(gè)位置。因此,在T2時(shí)刻,在感光鼓27上A點(diǎn)的表面電勢(shì)和在T1時(shí)刻,區(qū)域AC的電勢(shì)相等或大約為1000V。
在T2時(shí)刻,CPU101通過(guò)ASIC105發(fā)送一個(gè)信號(hào)給充電偏壓電路單元96和顯影偏壓電路97。這個(gè)信號(hào)停止了分別加在柵控式電極充電器29和顯影輥31上的充電偏壓和顯影偏壓。直流電機(jī)86在T3時(shí)刻完全停止,但是由于在B點(diǎn)感光鼓27的表面電勢(shì)在T2和T3之間的時(shí)間段維持在一個(gè)比顯影輥31更高的值,顯影輥31上的墨粉沒(méi)有轉(zhuǎn)移到感光鼓27上。
如上所述,在本實(shí)施例的激光打印機(jī)1上,感光鼓27的表面電勢(shì)在A點(diǎn)被柵控式電極充電器充到1000V。在T1時(shí)刻,控制過(guò)程停止了了給轉(zhuǎn)印輥30加轉(zhuǎn)印偏壓。在T1時(shí)刻之前電勢(shì)已經(jīng)從1000V左右被轉(zhuǎn)印偏壓降到80V左右的感光鼓27的表面,在T2時(shí)刻,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)被充到1000V。即使給柵控式電極充電器29的充電偏壓在T2時(shí)刻停止,在T2時(shí)刻以后經(jīng)過(guò)點(diǎn)A的感光鼓27的表面區(qū)域不會(huì)受轉(zhuǎn)印偏壓的影響,感光鼓27上所有區(qū)域的表面電勢(shì)在為1000V左右。因此,在T2時(shí)刻以后,感光鼓27的電勢(shì)比顯影輥31的電勢(shì)高,防止了顯影輥31上的墨粉轉(zhuǎn)移到感光鼓27上去。甚至在T3時(shí)刻,感光鼓27完全停止,加在柵控式電極充電器29上的充電偏壓已經(jīng)停止。因此感光鼓27在任何一點(diǎn)都沒(méi)被充電,防止了感光鼓27的提前老化而減少使用壽命。
在本實(shí)用新型中,預(yù)先設(shè)定的時(shí)間關(guān)系一直保持。因此“停止打印”程序當(dāng)感光鼓27停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在T0時(shí)刻開(kāi)始,和感光故27由同一個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的顯影輥31也停止轉(zhuǎn)動(dòng)(在T2時(shí)刻)。因此,由直流電機(jī)86驅(qū)動(dòng)的攪拌器36的轉(zhuǎn)動(dòng)和直流電機(jī)86保持一樣的速度,以防止墨粉過(guò)早地消耗,本實(shí)用新型還可以進(jìn)行很多方面的改動(dòng)。比如說(shuō),在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,在T1時(shí)刻,停止給轉(zhuǎn)印輥30施加轉(zhuǎn)印偏壓。但是,出了停止轉(zhuǎn)印偏壓,當(dāng)使用普通紙張時(shí),施加的常偏壓電流可以從比如說(shuō)-30μA改變到-14μA,以減小紙張3背面的污損。充電偏壓的停止可以從T2時(shí)刻延長(zhǎng)到T3時(shí)刻。轉(zhuǎn)印偏壓的停止(圖3)時(shí)刻可以從T1改變到通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定,讓感光鼓27上在A點(diǎn)的區(qū)域在充電電壓的停止時(shí)刻最后到達(dá)C點(diǎn)。
如圖4到圖6所示,根據(jù)“停止打印”程序來(lái)調(diào)整每個(gè)偏壓的控制時(shí)間能使你得到跟本實(shí)用新型一樣的,效果。比如說(shuō),在如圖4所示的改進(jìn)的實(shí)施例中,CPU101在T0時(shí)刻執(zhí)行“停止打印”程序,每一步的控制都有這個(gè)程序來(lái)執(zhí)行,向本實(shí)用新型的這個(gè)實(shí)施例一樣。首先,直流電機(jī)86在T2時(shí)刻停止。然后,在T2a時(shí)刻,給柵控式電極充電器29的充電偏壓和轉(zhuǎn)印輥30的轉(zhuǎn)印偏壓停止,在T3時(shí)刻,感光鼓27完全停止,但是在T2a到T3時(shí)刻之間的時(shí)間段,感光鼓27在區(qū)域AB的轉(zhuǎn)動(dòng)被定時(shí),因此感光鼓27表面上的在T2a的A點(diǎn)區(qū)域在T3時(shí)刻還沒(méi)到達(dá)B點(diǎn)。
如上所述,感光鼓27設(shè)計(jì)得在889ms內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)一周,A點(diǎn)和B點(diǎn)之間以感光鼓27的轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心的角度AOB為66.1。感光鼓27的直徑為30mm,周長(zhǎng)為94.2mm,AB之間的距離為17.3mm。如果感光鼓27在T2a和T3之間的圓周速度為f(t)(時(shí)間t的函數(shù)),可以得到如下的T2a和T3的時(shí)間關(guān)系。
直流電機(jī)86停止后感光鼓27完全停止的時(shí)刻T3可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到,然后可以用來(lái)得到T2a的確定。
感光鼓27在AC區(qū)域的表面電勢(shì)在T0到T2a時(shí)刻為1000V左右,而CA區(qū)域的電勢(shì)為80V左右。當(dāng)充電偏壓在T2a時(shí)刻停止施加,感光鼓27從A點(diǎn)空轉(zhuǎn)到B點(diǎn),AB區(qū)域的表面電勢(shì)為80V左右。但是,感光鼓27在這個(gè)區(qū)域到達(dá)B點(diǎn)時(shí)就完全停止了。因此,在T0到T3之間的時(shí)間段內(nèi),感光鼓27上B點(diǎn)的電勢(shì)保持在1000V左右,一個(gè)比顯影輥31高的電勢(shì),使得顯影輥31表面的墨粉不會(huì)轉(zhuǎn)移到感光鼓27上。
圖4所示的改進(jìn)的實(shí)施例顯示了當(dāng)感光鼓27完全停止時(shí),如何停止充電偏壓以防止對(duì)感光鼓27的局部充電。在這個(gè)改進(jìn)的例子中,轉(zhuǎn)印偏壓可以在T2a之前施加(比如說(shuō)T2)。顯影偏壓的時(shí)間控制沒(méi)有特殊的限制。
在圖5所示的改進(jìn)的實(shí)施例中,CPU101在T0執(zhí)行“停止打印”程序,每一步控制都由這個(gè)程序來(lái)完成,像本實(shí)用新型的這個(gè)實(shí)施例。直流電機(jī)86的驅(qū)動(dòng)和柵控式電極的充電器的充電偏壓在T2時(shí)刻停止。在T2b時(shí)刻,加在顯影輥31上的顯影偏壓(400V)被轉(zhuǎn)換成相反極性的顯影偏壓(如-100V)。
感光鼓27的的轉(zhuǎn)動(dòng)被定時(shí),因此在T2到T2b的時(shí)間段內(nèi),感光鼓27在AB區(qū)域內(nèi),感光鼓27表面上的在T2時(shí)刻的A點(diǎn)在T2b時(shí)刻不能到達(dá)B點(diǎn)。如果,如上述的改進(jìn)實(shí)施例一樣,感光鼓27的圓周速度為f(t)(時(shí)間t的函數(shù)),可以得到如下的T2和T2b之間時(shí)間關(guān)系。
像上述的改進(jìn)的實(shí)施例,直流電機(jī)86停止后感光鼓27完全停止的時(shí)刻T3可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到。給顯影輥31施加的相反極性的顯影偏壓在T3時(shí)刻停止。
感光鼓27在區(qū)域AC表面電勢(shì)為1000V,而CA區(qū)域的表面電勢(shì)為80V,直到加在柵控式電極充電器29的充電偏壓在T2時(shí)刻停止。感光鼓27在T2時(shí)刻開(kāi)始空轉(zhuǎn),在T2時(shí)刻表面上的A點(diǎn)在T2b時(shí)刻到達(dá)B點(diǎn)。因此,在T2b時(shí)刻,感光鼓27在B點(diǎn)表面電勢(shì)從1000V降到80v左右。但是,一個(gè)相反極性的-100V左右的顯影偏壓在T2b時(shí)刻加在顯影輥31上,因此顯影輥31的電勢(shì)在T2b到T3時(shí)間段內(nèi)比感光鼓27上B點(diǎn)的電勢(shì)低。這就保持了墨粉的轉(zhuǎn)移方向,防止顯影輥31上的墨粉轉(zhuǎn)移到感光鼓27上。
而且,在圖5所示的改進(jìn)的實(shí)施例中,可以在感光鼓27完全停止之前停止施加充電偏壓,因此可以防止感光鼓27被局部充電。在這個(gè)改進(jìn)的實(shí)施例中,充電偏壓27可以在T2時(shí)刻以后停止,比如說(shuō)在T2和T2b之間,而相反極性的顯影偏壓可以在T3時(shí)刻以后停止。顯影偏壓的時(shí)間控制沒(méi)有特殊的限制。
T0到T2b之間的時(shí)間段內(nèi)的控制如圖6所示和圖5所示的改進(jìn)的實(shí)施例相同。當(dāng)加在顯影輥31上的顯影偏壓在T2b時(shí)刻停止,一個(gè)500V的接地偏壓加在感光鼓27的接地電極上。當(dāng)CPU101如“停止打印”程序所述,通過(guò)ASIC105發(fā)送一個(gè)信號(hào)給一接地電路單元時(shí)(未示出),就產(chǎn)生這個(gè)接地底偏壓,這個(gè)接地電路單元是高壓電源電路板95(圖2)的一部分。在感光鼓27上的接地電極和接地電路單元相連,這個(gè)單元在接地偏壓沒(méi)加上時(shí)起接線柱的作用。
當(dāng)充電偏壓在T2時(shí)刻停止時(shí),感光鼓27表面區(qū)域進(jìn)入表面電勢(shì)為80V左右的區(qū)域AB。在T2b時(shí)刻,當(dāng)感光鼓27到達(dá)B點(diǎn),整個(gè)感光鼓27的電勢(shì)增加了500V,因此感光鼓27在B點(diǎn)的電勢(shì)為580V。因此,在T2b到T3時(shí)刻,顯影輥31的電勢(shì)比感光鼓27在B點(diǎn)的電勢(shì)低。這就保證了由電勢(shì)差決定的墨粉的移動(dòng)方向,防止墨粉從顯影輥31移動(dòng)到感光鼓27上。
而且,在圖6所示的改進(jìn)的實(shí)施例中,可以在感光鼓27完全停止之前停止施加充電偏壓,因此可以防止感光鼓27被局部充電。充電偏壓27可以在T2時(shí)刻以后停止,比如說(shuō)在T2和T2b之間。顯影偏壓在T2b以后停止,但是對(duì)顯影偏壓的時(shí)間控制沒(méi)有具體限制。
可以通過(guò)減慢感光鼓27的空轉(zhuǎn)從而保證感光鼓27上受施加在轉(zhuǎn)印輥30上的轉(zhuǎn)印偏壓影響的表面區(qū)域不會(huì)到達(dá)對(duì)著顯影輥31的位置而達(dá)到同樣的效果。這個(gè)可以通過(guò)比如說(shuō)可以在傳動(dòng)系統(tǒng)中提供一個(gè)如電磁離合器等等制動(dòng)裝置來(lái)防止直流電機(jī)86停止時(shí)感光鼓27的空轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)?;蛘呓o感光鼓27動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸增加一彈性元件來(lái)給感光鼓27施加一摩擦力載荷,來(lái)減緩空轉(zhuǎn)?;蛘?,通過(guò)改變每個(gè)偏壓的極性,可以使本實(shí)用新型用于帶負(fù)電的墨粉的情況(帶負(fù)電的感光鼓)。
權(quán)利要求1.一種成像設(shè)備,其特征在于,包含感光鼓,可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸沿預(yù)定方向轉(zhuǎn)動(dòng),并且有在其上形成靜電潛像的外圍表面;驅(qū)動(dòng)單元,與所述感光鼓相連;驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元,與所述驅(qū)動(dòng)單元相連,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入驅(qū)動(dòng)單元,所述驅(qū)動(dòng)單元響應(yīng)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)使感光鼓轉(zhuǎn)動(dòng);充電單元,位于所述感光鼓對(duì)面,給所述感光鼓充電;充電偏壓施加單元,與充電單元相連,對(duì)所述充電單元施加充電偏壓;顯影劑承載構(gòu)件,位于所述感光鼓對(duì)面、相對(duì)所述感光鼓預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,在所述充電單元更下游的位置,通過(guò)將顯影劑施加在所述感光鼓的靜電潛像上在所述感光鼓上形成顯影圖像;轉(zhuǎn)印單元,位于所述感光鼓對(duì)面、相對(duì)所述感光鼓預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上,在所述充電單元更上游、所述顯影承載構(gòu)件更下游的位置,用來(lái)將所述感光鼓上的顯影圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì);控制單元,與所述充電偏壓施加單元相連,用來(lái)控制所述充電偏壓施加單元,通過(guò)中斷從所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元施加給所述驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在所述感光鼓完全停止轉(zhuǎn)動(dòng)之前停止施加給所述充電單元的充電偏壓,并且控制感光鼓和顯影劑承載構(gòu)件之間電勢(shì)差,使得在感光鼓完全停止前,顯影劑承載構(gòu)件上更少量的顯影劑粘在感光鼓上。
2.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包含給所述轉(zhuǎn)印單元施加轉(zhuǎn)印偏壓的轉(zhuǎn)印偏壓施加單元,與所述控制單元相連。
3.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包含用于給顯影劑承載構(gòu)件施加顯影偏壓的顯影偏壓施加單元,與所述控制單元相連。
4.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包含接地偏壓施加單元,與所述控制單元相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種成像設(shè)備,包含感光鼓、驅(qū)動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元、充電單元、充電偏壓施加單元、顯影劑承載構(gòu)件、轉(zhuǎn)印單元和控制單元。其中,該控制單元控制所述充電偏壓施加單元,通過(guò)中斷從所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元施加給所述驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在所述感光鼓完全停止轉(zhuǎn)動(dòng)之前停止施加給所述充電單元的充電偏壓,并且控制感光鼓和顯影劑承載構(gòu)件之間電勢(shì)差,以減少粘附在感光鼓上的顯影劑的量。
文檔編號(hào)G03G15/08GK2702345SQ20032010061
公開(kāi)日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2003年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月5日
發(fā)明者石川悟, 森田文雄, 佐藤史和, 出口英明 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社