專利名稱：具有色粉圖象轉(zhuǎn)印裝置的成象機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種成象機，它適用于在例如靜電光敏部件的成象部件的表面上形成靜電潛象，把靜電潛象顯象成色粉(toner)圖象，然后把色粉圖象轉(zhuǎn)印到例如紙等的轉(zhuǎn)印材料上。
如該技術領域中的那些熟練人員所熟知，在上面提到的這類成象機中，設置在旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面的例如靜電光敏部件的成象部件被輸送通過一循環(huán)輸送通道，按照旋轉(zhuǎn)鼓以預定方向的旋轉(zhuǎn)順序該通道包含靜電潛象形成區(qū)、顯象區(qū)和轉(zhuǎn)印區(qū)。在靜電潛象形成區(qū)，用靜電潛象形成裝置在成象部件的表面上形成靜電潛象。例如，靜電潛象形成裝置包含一以預定極性均勻地對成象部件表面充電的均勻充電裝置和一在均勻充電之后相應于待形成的圖象把成象部件在光下曝光的曝光裝置。在顯象區(qū)，顯象裝置把色粉加到已在成象部件表面上形成的靜電潛象上，由此，把靜電潛象顯象成色粉圖象。在轉(zhuǎn)印區(qū)，使轉(zhuǎn)印材料的表面與成象部件的表面接觸，從而通過轉(zhuǎn)印裝置的作用把形成在成象部件表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料的表面上。
轉(zhuǎn)印裝置的一個典型的例子是轉(zhuǎn)印電暈放電器，它在轉(zhuǎn)印區(qū)把一極性與已經(jīng)在成象部件的表面上形成的靜電潛象的極性相反的電暈放電作用于轉(zhuǎn)印材料的背面。但轉(zhuǎn)印電暈放電器造成一些問題，例如，產(chǎn)生大量的臭氧，就環(huán)境污染來看，這是不希望有的。
日本專利公開公報第75773/1988等已經(jīng)提出，不用電荷電暈放電器而用靠近在轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)的成象部件設置的導電滾軸構成(尤其是成象部件與導電滾軸之間的距離要做得小于轉(zhuǎn)印材料的厚度)。按傳送轉(zhuǎn)印材料的方向旋轉(zhuǎn)這導電滾軸，并且，在導電滾軸上施加極性與已經(jīng)在成象部件上形成的靜電潛象的極性相反的電壓。轉(zhuǎn)印材料插在成象部件和導電滾軸之間，因此，轉(zhuǎn)印材料在通過轉(zhuǎn)印區(qū)時其表面緊貼在成象部件表面上。在轉(zhuǎn)印材料通過期間，把在成象部件表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料的表面上。
根據(jù)我們本發(fā)明人的實驗和觀察，使用上述的轉(zhuǎn)印裝置會導致成象部件表面和轉(zhuǎn)印材料表面之間很大的接觸壓力。這將會產(chǎn)生色粉的部分失落現(xiàn)象，例如，在被轉(zhuǎn)印圖象內(nèi)的字符的一部分有色粉失落，或者在被轉(zhuǎn)印圖象的字符周圍沉積有散布的色粉產(chǎn)生圖象“灰塵”現(xiàn)象。
為了解決上述因成象部件表面和轉(zhuǎn)印材料表面之間過大的接觸壓力產(chǎn)生的問題，日本專利公開公報第200277/1989揭示，把成象部件和如導電滾軸的電荷供給部件之間的距離設置成大于轉(zhuǎn)印材料的厚度，并且在從轉(zhuǎn)印材料的輸送方向來看，在其上游把轉(zhuǎn)印材料的背面與電荷供給區(qū)內(nèi)的導電滾軸的電荷供給部件接觸，在轉(zhuǎn)印區(qū)，轉(zhuǎn)印材料的表面與成象部件的表面接觸。
然而，日本專利公開公報第200277/1989揭示的機構仍然不能令人滿意，因為它存在下列問題第一，隨著所用轉(zhuǎn)印材料的特性尤其是挺直性的變化，轉(zhuǎn)印材料與電荷供給部件的表面接觸的電荷供給區(qū)的位置和/或轉(zhuǎn)印材料與成象部件的表面接觸的轉(zhuǎn)印區(qū)的位置也變化，因此，不可能穩(wěn)定地提供所希望的轉(zhuǎn)印狀態(tài)。第二，如果由于電荷供給部件的表面上的色粉沉積或因其它原因污染了電荷供給部件的表面，則因與電荷供給部件的被污染的表面接觸，轉(zhuǎn)印材料的背面也將被污染。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種成象機，它具有一種使用如導電滾軸的電荷供給部件，而不用轉(zhuǎn)印電暈放電器的已改進的轉(zhuǎn)印裝置，并且，即使電荷供給部件的表面被污染了，但轉(zhuǎn)印材料的背面或表面也不會被污染;而且，能穩(wěn)定地完成色粉圖象的令人充分滿意的轉(zhuǎn)印。
努力的研究和實驗使我們有了下列發(fā)現(xiàn)不需要把轉(zhuǎn)印材料與電荷供給部件相接觸，只要使電荷供給部件位于其表面與在轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)的成象部件的表面接觸的轉(zhuǎn)印材料的背面附近就可以了。由于這種位置的創(chuàng)新，已經(jīng)在成象部件上形成的靜電潛象可以令人滿意地轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料的表面上。采用這種轉(zhuǎn)印方法能解決傳統(tǒng)技術的各種問題，并能實現(xiàn)上述技術目的。
本發(fā)明提供一種能實現(xiàn)上述目的成象機。該成象機包含一被輸送通過順序包含靜電潛象形成區(qū)、顯象區(qū)和轉(zhuǎn)印區(qū)的輸送通道的成象裝置。在靜電潛象形成區(qū)內(nèi)的成象部件表面上形成靜電潛象的靜電潛象裝置、在顯象區(qū)內(nèi)把成象裝置表面上的靜電潛象顯象成色粉圖象的顯象裝置。把轉(zhuǎn)印材料輸送通過轉(zhuǎn)印區(qū)的轉(zhuǎn)印材料輸送裝置以及在轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)把成象部件表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印裝置，色粉圖象轉(zhuǎn)印裝置包括與成象部件相向設置的電荷供給導電滾軸，把電壓施加于電荷供給部件的電壓施加裝置和引導待輸送轉(zhuǎn)印材料通過轉(zhuǎn)印區(qū)的轉(zhuǎn)印材料引導裝置，在轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)，把轉(zhuǎn)印材料的表面與成象部件接觸，以把成象部件表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料表面上;其中，電荷供給部件與成象部件相向設置，在轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)成象部件與電荷供給部件之間的距離大于轉(zhuǎn)印材料的厚度，轉(zhuǎn)印材料不與電荷供給裝置接觸，由轉(zhuǎn)印材料引導裝置引導其輸送通過轉(zhuǎn)印區(qū)。
電荷供給部件和成象部件之間的距離最好為0.2至2.0mm。成象部件設置在旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面上，旋轉(zhuǎn)鼓以預定的方向繞其基本上水平延伸的中心軸被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。電荷供給部件由滾軸構成，滾軸在低于旋轉(zhuǎn)鼓的中心軸的角區(qū)域范圍與旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面相對，并且隨旋轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面逐漸下降，滾軸沿轉(zhuǎn)印材料輸送的方向繞其中心軸被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。其中心軸基本上平行于旋轉(zhuǎn)鼓中心軸。在這種情況下，為使轉(zhuǎn)印材料表面與成象部件的表面完全滿意的接觸，并完全可靠地防止轉(zhuǎn)印材料與電荷供給部件接觸，最好這樣來構造轉(zhuǎn)印材料引導裝置(它在轉(zhuǎn)印區(qū)的上游限定轉(zhuǎn)印材料輸送通道的下部)中的下引導裝置的前端部，它位于公切線之下，向旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面伸出，從旋轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)方向來看，該公切線先與旋轉(zhuǎn)鼓接觸然后再與滾軸的外緣表面接觸，它可以相對于公切線形成下列角度0°≤θ≤90°，尤其是30°≤θ≤60°。在轉(zhuǎn)印材料引導裝置內(nèi)的下引導裝置的前端部可以用軟性的塑料膜制成，膜做得向下游方向的伸出。而且，最好是讓設置在轉(zhuǎn)印區(qū)下游的引導轉(zhuǎn)印材料的轉(zhuǎn)印材料接收裝置的上表面位于區(qū)內(nèi)上述公切線上方，沿轉(zhuǎn)印材料輸送方向看去時，公切線與旋轉(zhuǎn)鼓外緣表面接觸的位置的距離L1為50mm或更小(L1≤50mm)。
在本發(fā)明的成象機中，在轉(zhuǎn)印區(qū)，轉(zhuǎn)印材料僅與成象部件的表面接觸，所以轉(zhuǎn)印材料不與電荷供給部件接觸。因此，所用材料的特性尤其是它的挺直的變化只導致轉(zhuǎn)印狀態(tài)沒有多少的變化，所以實現(xiàn)了足夠穩(wěn)定的、令人滿意的轉(zhuǎn)印。即使電荷供給部件被色粉等污染，但轉(zhuǎn)印料的背面或表面不會因此而受污染。
轉(zhuǎn)印材料不與電荷供給部件接觸來實現(xiàn)足夠穩(wěn)定的、令人滿意的色粉圖象的轉(zhuǎn)印的原因可能是電荷供給部件對轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)的轉(zhuǎn)印材料背面產(chǎn)生極小的電暈放電。然而，與用在原來的轉(zhuǎn)印電暈放電裝置的電暈放電電流(例如100到150μA)相比。這種電暈放電(例如約為3μA)是相當小的。因此，如果有的話，產(chǎn)生的臭氧也是微不足道的。


圖1是簡略地示出具有按照本發(fā)明改進的轉(zhuǎn)印裝置的成象機的主要構成部件的剖面圖。
圖2是簡略地示出圖1所示的成象機的主要構成部件的透視圖。
圖3是簡略地示出按照本發(fā)明構成的成象機的一個變化的例子的一部分的剖面圖。
圖4是示出對色粉圖象轉(zhuǎn)印實驗側(cè)量的結果的曲線圖。
下面將參照附圖詳細描述按本發(fā)明構成的成象機的最佳實施例。
參見圖1，圖1畫出了按照本發(fā)明構成的成象機的最佳實施例的主要構成部件的輪廓，成象機具有一個旋轉(zhuǎn)鼓4，可旋轉(zhuǎn)地安裝在基本上沿水平方向延伸(垂直于圖1的紙面)的中心軸2(見圖2)上。在旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣面6上設置有成象部件6，它可以是合適的靜電光敏部件。旋轉(zhuǎn)鼓被以圖示的箭頭8連續(xù)地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，由此設置在其表面上的成象部件6被輸送通過在順序中包括靜電潛象形成區(qū)10、顯象區(qū)12、轉(zhuǎn)印區(qū)14和清除區(qū)16的循環(huán)輸送通道(一個由旋轉(zhuǎn)鼓4外緣面限定的循環(huán)通道)。
在靜電潛象形成區(qū)10，由包括均勻充電裝置18和曝光裝置20的靜電潛象形成裝置在成象部件6的表面上形成靜電潛象。均勻充電裝置18以規(guī)定的極性(圖中為正極性)均勻地對成象部件6的表面充電。均勻充電裝置18可以由包括均勻充電滾軸22的所謂的接觸充電裝置構成。用電壓施加裝置24對由如導電橡膠構成的均勻充電滾軸施加所希望的電壓。這種接觸充電裝置本身是眾所周知的，在如《電子攝影術雜志》第30卷，第3期，第312-322頁的“接觸充電方法”一文中已作了詳細描述。如果希望的話，可以用包含普通電暈放電器的均勻充電裝置來代替接觸充電裝置。通過光照射，曝光裝置20有選擇地消除成象部件6表面上的電荷，由此在成象部件6表面上形成靜電潛象。這種曝光裝置20可以由激光裝置構成，激光裝置按照計算機或字處理器的圖象信號把光投射到成象裝置6的表面上。用另一種方法，曝光裝置20可以由光學裝置構成，光學裝置把從被復制文件來的反射光投射到成象部件6的表面上。在顯象區(qū)12，由如磁刷機構等類似機構構成的顯象裝置26把色粉刷涂到形成在成象部件6表面上的靜電潛象上，由此把靜電潛象顯象成色粉圖象。在所說明的實施例中，把以與形成在成象部件6表面上的靜電潛象的極性相同的正極性充電的色粉加到形成在成象部件6的表面上的靜電潛象無電荷(非充電)區(qū)域，這樣來使靜電潛象顯象(顯象出負象)。在轉(zhuǎn)印區(qū)14，成象部件6表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到被輸送通過轉(zhuǎn)印區(qū)14的轉(zhuǎn)印材料28上。轉(zhuǎn)印材料28可以是普通紙。轉(zhuǎn)印區(qū)14內(nèi)的色粉圖象的轉(zhuǎn)印將在下文作更詳細的描述。在消除區(qū)16，用清除裝置30把轉(zhuǎn)印之后仍留在成象部件6表面上的色粉從成象部件6的表面上除去。清除裝置30可以用眾所周知的一類裝置，它包括與成象部件6表面接觸的清除鏟。
參見圖2，同時參見圖1轉(zhuǎn)印裝置32設置在轉(zhuǎn)印區(qū)14。轉(zhuǎn)印裝置32包括設置在轉(zhuǎn)印區(qū)14上游的轉(zhuǎn)印材料引導裝置34。所說明的實施例中的轉(zhuǎn)印材料引導裝置34包含由限定轉(zhuǎn)印材料輸送通道36的下側(cè)的下引導裝置38和上引導裝置40。下引導裝置38由支撐部件42和設置在支撐部件42上表面上的軟性塑料膜44(如商品名為“Lumilar”的聚乙烯對苯二酸酯膜)構成。下引導裝置38將在下文作進一步解釋。上引導裝置40可以由合適的金屬板等類似物制成?？梢允瞧毡榧埖霓D(zhuǎn)印材料從合適的饋送裝置(未示出)，如盒式饋送機構一張接一張地饋送供給一對速度合拍的滾軸46和48之間的輥隙中。該對速度合拍的滾軸46和48根據(jù)需要以圖示箭頭50所示的方向與旋轉(zhuǎn)鼓4的旋轉(zhuǎn)同步地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，以把轉(zhuǎn)印材料通過轉(zhuǎn)印材料引導裝置34饋送至轉(zhuǎn)印區(qū)14。
轉(zhuǎn)印裝置32還包括電荷供給裝置52，與轉(zhuǎn)印區(qū)14內(nèi)的成象部件6相向設置。在所示的實施例中，旋轉(zhuǎn)軸54可旋轉(zhuǎn)地設置在旋轉(zhuǎn)鼓4的下方，而構成電荷供給部件52的滾軸固定到旋轉(zhuǎn)軸54上。旋轉(zhuǎn)軸54的中心軸56在旋轉(zhuǎn)鼓4的中心軸2下基本上平行于該中心軸2延伸(因此，垂直于圖1的紙面)，而電荷供給部件52可繞中心軸56旋轉(zhuǎn)。如圖1所示，構成電荷供給部件52的滾軸在一角區(qū)域內(nèi)與旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣面相向設置為一優(yōu)點，該角區(qū)域在旋轉(zhuǎn)鼓4的中心軸2的下面，并且在該角區(qū)域內(nèi)，旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面隨旋轉(zhuǎn)鼓4以圖示箭頭8方向的轉(zhuǎn)印而逐漸降低，即，在位于圖1的右下四分之一塊的90°范圍α內(nèi)，尤其在與從旋轉(zhuǎn)鼓最下部分朝與旋轉(zhuǎn)鼓4的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向看的約30°的區(qū)域β內(nèi)。必須把成象部件6和構成電荷供給部件52的滾軸之間的距離D設置得大于轉(zhuǎn)印材料的厚度T，最好約為0.2到2mm。如圖1清楚地示出的那樣，把被輸送通過由轉(zhuǎn)印材料引導裝置34和轉(zhuǎn)印區(qū)14限定的轉(zhuǎn)印材料輸送通道36的轉(zhuǎn)印材料28的表面與成象部件6的表面應該足夠可靠地接觸，但在轉(zhuǎn)印區(qū)不與電荷供給部件52接觸是重要的(有關怎樣滿足這要求將在下文提及)。轉(zhuǎn)旋軸54可以以所希望的速度和箭頭58所示的方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。電荷供給部件(滾軸)52的圓周速度可以基本上與設置在旋轉(zhuǎn)鼓4上的成象部件6的圓周速度相同。在正常情況下，引導轉(zhuǎn)印材料28通過轉(zhuǎn)印區(qū)14時轉(zhuǎn)印材料28不與電荷供給部件52接觸。因轉(zhuǎn)印材料28相當大的卷曲或其它原因，轉(zhuǎn)印材料28的前端部分可能偶然與電荷供給部件52接觸。即使在這情況下，當構成電荷供給部件52的滾軸被以轉(zhuǎn)印材料28的輸送方向旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時，也能輸送轉(zhuǎn)印材料28而不夾住轉(zhuǎn)印材料。旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動構成電荷供給部件52的滾軸還可能防止電荷供給部件52的表面被該處的色粉污染。用體電阻率約為105至108Ω·cm的合成導電橡膠制作構成電荷供給部件52的滾軸是有利的。電荷供給部件52連接到電壓施加裝置60上。電壓施加裝置60對電荷供給裝置52施加一個極性與形成在成象部件6表面上的靜電潛象的極性(圖中為正極性)相反的電壓(圖中為負極性)。施加到電荷供給部件52上的電壓的絕對值可以約為2000到3000V。如果希望的話，電荷供給部件52可以由被以箭頭58圖示的方向旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的循環(huán)導電帶或具有光滑表面的固定的導電部件構成，來代替被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的滾軸。
當把轉(zhuǎn)印材料28輸送通過轉(zhuǎn)印區(qū)14時，最好把一從電荷供給部件52來的弱的約為0.5到10μA的電暈放電電流施加于轉(zhuǎn)印材料28的背面。由于弱電暈放電電流的作用，把形成在成象部件6表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料28表面上。根據(jù)需要把轉(zhuǎn)印材料28的表面僅與成象部件6的表面接觸足以令人滿意地把成象部件6表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料28的表面上。成象部件6的表面和電荷供給部件52的表面之間的距離D被設置成大于轉(zhuǎn)印材料28的厚度T。因而，轉(zhuǎn)印材料28的表面不會被過大的力擠向成象部件表面。因此，能可靠地防止轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料表面的色粉圖象中的所謂的中央失落現(xiàn)象或圖象灰塵的產(chǎn)生。在正常狀態(tài)下，轉(zhuǎn)印材料28的背面不與電荷供給部件52的表面接觸，因此，即使電荷供給部件52的表面被色粉或類似物污染，轉(zhuǎn)印材料28的背面也能免于被污染。由于從電荷供給部件52來的施加于轉(zhuǎn)印材料28背面的電暈放電電流大大地小于普通轉(zhuǎn)印電暈放電器產(chǎn)生的電暈放電電流，所以，如果有臭氧產(chǎn)生的話也是微不足道的。
進一步參見圖1和圖2，沿轉(zhuǎn)印材料輸送方向來看，轉(zhuǎn)印材料接收裝置62設置在轉(zhuǎn)印區(qū)14的下游。轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的上表面由基本上水平延伸的上游部件64和朝下游側(cè)光略微向下傾斜延伸然后又基本水平延伸的下游主部件66形成。上游部件64由可透過光的透明或半透明材料制成。在該上游部件64下面設置一構成電荷消除裝置的燈管68。如圖2所示，在主部件66的上表面上形成多個沿寬度方向有間隔的引導凸出物70。轉(zhuǎn)印材料接收裝置62下游設置一引導部件72，而在引導部件的下游設置一對構成固定裝置的滾軸74和76。具有在轉(zhuǎn)印區(qū)14內(nèi)轉(zhuǎn)印到其上的色粉圖象的轉(zhuǎn)印材料28與成象部件6的表面分開，送到轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的表面上，然后在其引導下進一步輸送。設置在轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的上游部件64下面的燈管68的光穿過上游部件64，而轉(zhuǎn)印材料28在其上方通過，光照射到設置在旋轉(zhuǎn)鼓4外緣表面上的成象部件6，由此消除成象部件6上轉(zhuǎn)印區(qū)14下游的電荷。轉(zhuǎn)印材料28在轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的上表面和引導部件72的上表面的引導下輸送，并導入滾軸對74和76中。滾軸74和76中至少有一個裝備有加熱裝置(未示出)，它在轉(zhuǎn)印材料28通過滾軸74和76期間對轉(zhuǎn)印材料28上的色粉圖象加熱并固定。
在按照本發(fā)明構成的成象機中，如上所述把被輸送通過轉(zhuǎn)印區(qū)14的轉(zhuǎn)印材料28應與成象部件6充分地接觸而不與構成電荷供給部件52的滾軸接觸。為能完全可靠地滿足這些要求，下面獨特的結構適用于所示的實施例將參見圖1作進一步描述，假設公切線CL從旋轉(zhuǎn)鼓4旋轉(zhuǎn)的方向看先與旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面接觸再與電荷供給部件52接觸。至少轉(zhuǎn)印材料引導裝置34的下引導裝置38的前端部分在上述的角區(qū)域α(即在旋轉(zhuǎn)鼓4的中心軸2下的角區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)隨著旋轉(zhuǎn)鼓4以箭頭8所示方向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面逐漸下降)內(nèi)向旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面延伸，并以下列角度θ向切線CL下面延伸0°≤θ≤90°，最好是30°≤θ≤60°。轉(zhuǎn)印材料28的下側(cè)由具有這種形狀的下引導裝置38引導，把轉(zhuǎn)印材料28輸送到轉(zhuǎn)印區(qū)14內(nèi)。因而，即使轉(zhuǎn)印材料28的挺直性稍微變化，轉(zhuǎn)印材料28的表面仍能充分地與成象部件6的表面接觸。在角度θ小于0度并的情況下，轉(zhuǎn)印材料28的表面積和成象部件6的表面之間的接觸壓力顯著地降低，而轉(zhuǎn)印材料28的背面有與電荷供給部件52接觸的趨勢。在角度θ大于90°的情況下，向旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面輸送的轉(zhuǎn)印材料28不能沿旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面平穩(wěn)地移動，而粘住旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面。因此，其移動可能受阻，并且轉(zhuǎn)印材料28可能被夾在那里。
而且，如上所述，轉(zhuǎn)印材料引導裝置34的下引導裝置38包括軟性塑料膜44，它設置在支撐部件42的上表面上并做得向下游伸出。下引導裝置38的前端部分由塑料膜44的伸出起部分限定。塑料膜44可以是可買得到的商品名稱為“Lumilar”的聚乙烯對苯二酸酯薄膜，其伸出長度FL約為2到4mm，厚度FT約為0.15到0.25mm。如果下引導裝置38的前端部分由如金屬板的剛性材料制成，當轉(zhuǎn)印材料28的后邊沿離開速度合拍的滾軸46和48對時(即，在速度合拍滾軸46和48給轉(zhuǎn)印材料28的輸送力消失時)，下引導裝置38的前端部分會對轉(zhuǎn)印材料28產(chǎn)生一相對較大的阻力。由于該阻力，轉(zhuǎn)印材料28的向前移動會突然停止或減慢，由此，在轉(zhuǎn)印材料28的后端部分易發(fā)生色粉圖象轉(zhuǎn)印偏移(轉(zhuǎn)印失真)。根據(jù)我們的經(jīng)驗，如果象所示的實施例那樣，下引導裝置38的前端部分由軟性塑料膜44的伸出部分形成，則下引導裝置38給轉(zhuǎn)印材料28的阻力會減小，因此，使它有可能完全可靠地防止色粉圖象的轉(zhuǎn)印失真。
進一步參見圖1，在所示的實施例中，轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的上表面在沿線CL與線CL同旋轉(zhuǎn)鼓4外緣表面接觸的位置相距L1的位置上與公切線CL相交。從接觸位置算起，在距離L1的下游處，即轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的一表面位置線CL上方。只要不妨礙平穩(wěn)地輸送轉(zhuǎn)印材料28，距離L1應盡量短，設置成L1≤50mm是有利的。如果進一步把待輸送的轉(zhuǎn)印材料28引導到轉(zhuǎn)印區(qū)14下游的轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的上表面在L1(L1≤50mm)的下游區(qū)域中位于線CL之上，則被輸送到轉(zhuǎn)印區(qū)14下游的轉(zhuǎn)印材料28由于受到轉(zhuǎn)印材料接收裝置62的上表面支撐而向上偏。結果，避免了因自身重量等原因引起的轉(zhuǎn)印材料28前部(即已通過轉(zhuǎn)印區(qū)14的部分)向下彎垂。因此，在轉(zhuǎn)印區(qū)繼續(xù)保持了轉(zhuǎn)印材料28的表面與成象部件6之間良好的接觸，并且可靠地防止了轉(zhuǎn)印材料28的背面與電荷供給部件52的表面接觸。
圖3示出了轉(zhuǎn)印區(qū)14下游的結構的一個變化例子。在該變化的例子中，(在轉(zhuǎn)印材料輸送方向的轉(zhuǎn)印材料接收裝置78和引導部件80的尺寸相當小，并且構成固定裝置的一對滾軸82和84之間的夾住點(nip)在沿線CL上距CL與旋轉(zhuǎn)鼓4的外緣表面接觸位置L2處。距離L2設置成滿足L2≤50mm。在這種情況下，允許把滾軸對82和84之間的夾住點置于CL之上，而不把轉(zhuǎn)印材料接收裝置78的上表面或引導裝置80置于線CL之上。當從轉(zhuǎn)印區(qū)14輸送來的轉(zhuǎn)印材料的前端部分被夾在滾軸對82和84之間時，可以防止轉(zhuǎn)印材料28的前半部分(即已通過轉(zhuǎn)印區(qū)14的部分)因自重等原因向下彎垂。因此，在轉(zhuǎn)印區(qū)14內(nèi)繼續(xù)保持了轉(zhuǎn)印材料28的表面和成象部件6的表面之間良好的接觸，并且可靠地防止了轉(zhuǎn)印材料28的背面與電荷供給部件表面的接觸。
下面描述按照本發(fā)明改進的轉(zhuǎn)印裝置的色粉圖象轉(zhuǎn)印的實驗例子。在圖1和圖2所示的成象機中，當電壓施加裝置60施加到電荷供給部件52的電壓變化時，把形成在成象部件6表面的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料28上。設置在旋轉(zhuǎn)鼓4表面上的成象部件6為有機半導體，在本申請人申請的日本專利申請第61436/1991號上已作揭示，并且其外徑為30mm。電荷供給部件52由體電阻為5.7×107Ω·cm的導電橡膠制成，其外徑為14mm。轉(zhuǎn)印材料28為在歐洲國家廣泛使用的0.10mm厚的Neusiedler(商品名)紙。成象部件6的表面被均勻充電至+700V，然后有選擇地用激光照射，以在成象部件6的表面上形成靜電潛象，接著把靜電潛象顯象成色粉圖象。用于激光照射的曝光裝置和用于顯象的顯象裝置基本上與用于Mita工業(yè)有限公司以商品名“LP-X2”出售的激光打印機中的裝置相同。轉(zhuǎn)印實驗在兩種狀態(tài)下進行，即普通溫度、普通濕度(溫度為21℃，濕度為49%)以及低溫度和低濕度(溫度為10℃，濕度為15%)。轉(zhuǎn)印之后，用反射密度計測量轉(zhuǎn)印材料28表面上的圖象區(qū)域的圖象密度ID和非圖象區(qū)域的圖象密度(霧度)FD。而且，測量電荷供給部件52施加到轉(zhuǎn)印材料28背面的電暈放電電流。其結果如圖4所示。在普通的打印機或復印機中，夠格的圖象區(qū)域的圖象密度(ID)為1.2或更大，而夠格的非圖象區(qū)域的圖象密度(FD)為0.005或更小。因此可以理解在施加的電壓絕對值為2，000至3，000伏時可以獲得滿意的結果。
上面已經(jīng)參照附圖詳細地描述了按照本發(fā)明構成的成象機的最佳實施例。應當理解，本發(fā)明不受這些實施例的限制，可以不脫離本發(fā)明的范圍而作出種種改變和變化。
權利要求
1.一種成象機，包含被輸送通過順序包含靜電潛象形成區(qū)、顯象區(qū)和轉(zhuǎn)印區(qū)的輸送通道的成象部件、在靜電潛象形成區(qū)內(nèi)在成象部件的表面上形成靜電潛象的靜電潛象形成裝置、在顯象區(qū)內(nèi)把成象部件表面上的靜電潛象顯象成色粉圖象的成象裝置、把轉(zhuǎn)印材料輸送通過轉(zhuǎn)印區(qū)的轉(zhuǎn)印材料輸送裝置以及在轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)把成象部件上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印裝置；所述色粉轉(zhuǎn)印裝置包括與成象部件相向設置的導電的電荷供給部件、把電壓施加到電荷供給部件上的電壓施加裝置和引導轉(zhuǎn)印材料通過轉(zhuǎn)印區(qū)的轉(zhuǎn)印材料引導裝置；在轉(zhuǎn)印區(qū)轉(zhuǎn)印材料的表面與成象部件的表面接觸，以把成象部件表面上的色粉圖象轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料表面上，其特征在于，在轉(zhuǎn)印區(qū)內(nèi)電荷供給部件離成象部件以大于轉(zhuǎn)印材料的厚度的距離與成象部件相向設置，轉(zhuǎn)印材料不與電荷供給裝置接觸，由轉(zhuǎn)印材料引導裝置引導其輸送通過轉(zhuǎn)印區(qū)。
2.如權利要求1的成象機，其特征在于，電荷供給部件和成象部件之間的距離為0.2至2.0mm。
3.如權利要求1的成象機，其特征在于，用一極性在成象部件表面上形成的靜電潛象的電荷相同極性充電的色粉施加到成象部件的表面上，把靜電潛象顯象成色粉圖象，施加到電荷供給部件上的電壓的極性與在成象部件表面上形成的靜電潛象圖象極性相反，該電壓的絕對值為2000至3000V。
4.如權利要求1的成象機，其特征在于，用一極性與在成象部件表面上形成的靜電潛象的電荷極性相同的充電色粉施加到成象部件的表面上，把靜電潛象顯象成色粉圖象，施加到電荷供給部件上的電壓的極性與在部件表面上形成的靜電潛象圖象的極性相反，電荷供給部件施加給轉(zhuǎn)印材料的放電電流為0.5至10μA。
5.如權利要求1的成象機，其特征在于，成象部件設置在旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面，旋轉(zhuǎn)鼓以預定的方向繞基本上水平延伸的中心軸被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;電荷供給部件由在一角區(qū)域內(nèi)與旋轉(zhuǎn)鼓外緣表面相向設置的滾軸構成，該角區(qū)域在旋轉(zhuǎn)鼓中心軸下方，在該角區(qū)域內(nèi)隨著旋轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面逐漸下降，滾軸沿轉(zhuǎn)印材料輸送方向繞基本上沿平行于旋轉(zhuǎn)鼓中心軸方向延伸的中心軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;轉(zhuǎn)印材料引導裝置包括在轉(zhuǎn)印區(qū)的下游限定轉(zhuǎn)印材料輸送通道下側(cè)的下引導裝置，下引導裝置的前端部在公切線下方，并向旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面延伸，從旋轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)方向看去，該公切線先與旋轉(zhuǎn)鼓的外緣表面接觸，然后再與滾軸外緣表面接觸，以這種方式形成相對于公切線的角度θ0°≤θ≤90°。
6.如權利要求5的成象機，其特征在于，所述相對于公切線的角度θ為30°≤θ≤60°。
7.如權利要求5的成象機，其特征在于，其上表面引導轉(zhuǎn)印材料的轉(zhuǎn)印材料接收裝置設置在轉(zhuǎn)印區(qū)下游，轉(zhuǎn)印材料接收裝置的上表面位于區(qū)內(nèi)的公切線之上，向轉(zhuǎn)印材料輸送方向看去，公切線與旋轉(zhuǎn)鼓外緣表面接觸至上表面的距離L1為L1≤50mm。
8.如權利要求5的成象機，其特征在于，轉(zhuǎn)印材料引導裝置的下引導裝置的前端部由軟性塑料膜制成，軟性塑料膜被做得向下游方向伸出。
9.如權利要求8的成象機，其特征在于，塑料膜的厚度為0.15到0.25mm，伸出長變?yōu)?到4mm。
10.如權利要求5的成象機，其特征在于，在轉(zhuǎn)印區(qū)的下游設置一對沿轉(zhuǎn)印材料轉(zhuǎn)送方向被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的滾軸，該對滾軸之間的夾住點位于公切線之上，向轉(zhuǎn)印材料輸送方向看去，從公切線與旋轉(zhuǎn)鼓外緣的接觸到夾住點的距離L2≤50mm。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種裝備有不使用轉(zhuǎn)印電暈放電器的轉(zhuǎn)印裝置的成象機。電荷供給部件與成象部件相向設置，兩者之間距離大于轉(zhuǎn)印材料的厚度，在成象部件的表面上形成色粉圖象。預定極性的電壓施加到電荷供給部件上。在轉(zhuǎn)印區(qū)，轉(zhuǎn)印材料的表面與成象部件的表面接觸，而轉(zhuǎn)印材料的背面不與電荷供給部件的表面接觸。
文檔編號G03G15/16GK1086322SQ9311905
公開日1994年5月4日 申請日期1993年10月22日 優(yōu)先權日1992年10月22日
發(fā)明者橋詰昌浩, 木村弘, 石田博, 前正展, 安田浩一, 林重貴, 久保田宏, 吉村理, 谷口進, 幡手泰雄 申請人:三田工業(yè)株式會社