CN100461018C - 充电单元和成像设备 - Google Patents

Abstract

使充电单元足够通用以便在具有不同处理速度的多个成像设备型号中使用。此外，光电成像设备允许在处理速度之间进行选择性地转换，具有彼此相同的配置的两个充电单元5a、5a(例如具有14mm外壳宽度的充电单元)被布置在单个成像单元(例如黑色图像形成站Sa)中，根据处理速度这样来转换所驱动的这两个充电单元5a、5a的数目，以致成像设备100上的所有充电单元可以由相同型号来容纳。

Description

充电单元和成像设备

本申请要求2004年3月29日在日本提交的专利申请No.2004-095915的优先权，其全部内容在此被引入作为参考。

技术领域

本发明涉及一种例如可应用在复印机、激光打印机、传真机或其他这样的光电成像设备中的充电单元，以及涉及一种成像设备，在这种类型的成像设备中一个或多个电晕式充电单元或其他这样的充电单元被用于为感光体表面充电。

背景技术

复印机和其他这样的光电成像设备包括形成黑白图像的单色图像形成设备和形成彩色图像的彩色图像形成设备。彩色图像形成设备包括变旋(multirotational)型图像形成设备，其中通过相应颜色的墨粉图像形成装置在单个感光体上顺序地形成对应于相应的彩色分量(黑色、青色、紫色和黄色)的墨粉图像；以及级联式成像设备，其中差不多同时在单独的感光体上分别形成对应于相应的彩色分量的墨粉图像的多个墨粉图像形成装置被串联地布置在传输媒介的传输方向上(参见例如日本专利申请公开出版物No.2003-191526)。

此外，级联式成像设备包括允许选择全色打印模式或单色打印模式的那种类型的设备(具有彩色和黑白能力的机器)。另外，在具有彩色和黑白打印能力的机器中存在允许在处理速度之间转换的设备，在执行单色打印时可以选择比在执行彩色打印时可达到的处理速度要快的处理速度。

此外，作为光电成像设备中的充电单元，经常使用采用金属线和外壳的corotron充电单元、采用金属丝(放电电极)和外壳以及用于稳定感光体上表面电势的栅极的scorotron充电单元、以及其他这样的电晕式充电单元(参见例如日本专利申请公开出版物No.2002-229302)。特别地，scorotron充电单元具有以下优点，即放电电极和感光体表面之间栅极的布置允许稳定地控制感光体表面电势。然而，利用电晕式充电单元，随着电晕放电存在臭氧辐射的问题。

此外，在复印机和其他这样的成像设备中，存在具有不同处理速度的型号，例如存在慢机、快机等等，并且因为通过如此来设计充电单元，使得每种型号都具有其自己专用的充电单元，这不仅导致高成本而且在库存/周转方面也成为一个问题。

另外，在以下情况下，即在单色图像成像设备中可以在处理速度之间进行转换，以便如上所述在执行单色打印时允许较快的处理速度，用于黑色的充电单元比用于其他颜色(青色、紫色和黄色)的充电单元大(例如具有较大外壳宽度的电晕式充电单元)。基于这种情形，很难在同一个成像设备中使用普通的充电单元。此外，因为黑色充电单元的使用频率高，所以黑色充电单元的充电性能趋向迅速退化。

发明内容

本发明根据例如上述的情形来构思，其目的是提供一种能够在具有不同处理速度的多个型号中采用的充电单元和一种配备有一个或多个这种充电单元的成像设备，以及提供一种在可能的范围内减少为感光体表面充电的充电单元的型号数量的成像设备。

根据本发明的一个或多个实施方案的充电单元能够在光电成像设备中使用，该充电单元足够通用以在分别具有不同处理速度的一个或多个成像设备型号中使用。

电晕式充电单元优选地被用作为本发明的这些实施方案中的充电单元，但是也可以使用利用辊充电和/或电刷充电的接触式充电单元。此外，在采用电晕式充电单元的情况下，优选的是对应于至少一个处理速度来选择从一个或多个高压电源提供给电晕式充电单元的一个或多个放电电流。

根据本发明的一个或多个实施方案的成像设备配备有具有如上所述的特征的充电单元。

下面将详细描述本发明的这些实施方案。

首先，作为本发明人的研究结果，基于对成像设备处理速度和电晕式充电单元外壳宽度(栅极宽度)之间关系的研究，已发现：如图所示，(1)具有14mm的外壳宽度Wc的充电单元能够适应宽范围的处理速度、例如直至300mm/s；(2)对于300mm/s和更高的处理速度来说，必需使用具有大的外壳宽度(例如外壳宽度Wc＝24mm)的充电单元。

由于承认这几点，所以在本发明的实施方案中充电单元被制造成通用的，以致单个充电单元配置(例如外壳宽度＝14mm)能够适应具有不同处理速度的多个成像设备型号(例如具有小于或等于300mm/s的处理速度的多个成像设备)。

此外，通过这样提高充电单元的通用性，可以获得例如降低成本、减少库存量以及更快地流通等的益处。

另外，基于对成像设备处理速度和与电晕式充电单元的放电电流相关的总电流之间关系的研究，发现了如图9所示的结果。根据图9的结果，在采用具有通用性的电晕式充电单元的情况下，可以通过根据处理速度为提供给电晕式充电单元的放电电流(总电流)选择适当的值来抑制过量臭氧的产生。

下面将描述本发明的另一个实施方案的构成。

根据本发明的一个或多个实施方案的光电成像设备能够执行设置在多个处理速度上的一个或多个成像处理；允许在处理速度之间选择性地进行转换；以及包括一个或多个成像单元；成像单元中的至少一个(例如黑色图像形成站)是这样的，以致具有彼此相同的配置的多个充电单元(例如具有14mm外壳宽度的充电单元)被布置在其中。当根据本发明的这种实施方案来驱动成像设备的充电单元时，可以根据处理速度来转换待驱动的充电单元的数量。

例如在级联式全彩色设备的情况下，根据本发明的这种实施方案的成像设备可以是这样的，以致两个充电单元用于黑色，一个具有14mm外壳宽度的充电单元在彩色打印期间被驱动(例如处理速度＝220mm/s(30页/分钟))，以及两个具有14mm外壳宽度的充电单元在单色打印期间被并行地驱动；以致相同型号的充电单元能够适应多个处理速度，即在彩色打印期间存在的处理速度和在单色打印期间存在的较快的处理速度。

在根据本发明的这种实施方案的成像设备中，至少一部分充电单元可以是足够通用的，以便在具有至少一个不同处理速度的至少一个其他型号的成像设备中使用。通过这样提高充电单元的通用性，可以获得例如降低成本、减少库存量以及更快地流通等的益处。此外，应注意，在具体不同处理速度的其他成像设备型号中使用充电单元的能力由于种种原因与上述研究的内容(图8)相似。

在根据本发明的这种实施方案的成像设备中，优选的是分别为多个充电单元中的每一个配备一个单独的高压电源；在任一高压电源的低压初级端上的转换致使高压被输出到需以ON/OFF方式控制的相应充电单元上。这种结构将简化高压转换。也就是说，在通过转换装置来转换高压输出的情况下，将需要转换装置具有承受高压的能力，这使ON/OFF控制变得困难；但是通过对在高压电源的低压初级端上输出的高压执行ON/OFF控制，将简化这种ON/OFF控制。

虽然优选的是在根据本发明的这种实施方案的成像设备中使用的充电单元为电晕式充电单元，但也可使用利用辊充电和/或电刷充电的接触式充电单元。

根据本发明的一个或多个实施方案的光电成像设备能够执行设置在多个处理速度上的一个或多个成像处理；允许在处理速度之间选择性地进行转换；包括至少一个第一充电单元(例如具有14mm外壳宽度的充电单元)，其足够通用以在至少一个其他型号的成像设备中使用；以及包括至少一个第二充电单元(例如具有24mm外壳宽度的充电单元)，其具有至少一个不同于至少一个第一充电单元的至少一个配置的配置；驱动根据至少一个处理速度来转换的至少一个第一充电单元和/或至少一个第二充电单元。

例如在级联式全彩色设备的情况下，根据本发明的这种实施方案的成像设备可以是这样的，以致第一和第二充电单元用于黑色，在彩色打印期间只有具有14mm外壳宽度的第一充电单元被驱动(例如处理速度＝220mm/s(30页/分钟))，以及在单色打印期间只有具有24mm外壳宽度的第二充电单元被驱动(例如处理速度＝330mm/s(45页/分钟))；以致由于可以以各个处理速度使用具有与此相称的外壳宽度的充电单元，所以与并行地驱动具有相同配置的充电单元的情况(并行地驱动两个具有14mm外壳宽度的充电单元)相比可以减少所产生的臭氧量。此外，由于在单色打印期间使用一个黑色充电单元而在彩色打印期间使用另一个黑色充电单元，所以用于彩色打印的黑色充电单元将具有与用于其他颜色(青色、紫色和黄色)的充电单元相同的充电历史，因此图像质量将会变得更稳定。

在根据本发明的这种实施方案的成像设备中，优选的是至少一个第二充电单元足够通用以便在至少一个其他型号的成像设备中使用。

在本发明的这种实施方案中，用于转换驱动第一充电单元(外壳宽度Wc＝14mm)和第二充电单元(外壳宽度Wc＝24mm)的操作例如如图10所示可以这样来执行，以致当处理速度小于或等于275mm/s时驱动第一充电单元(外壳宽度Wc＝14mm)，而处理速度大于275mm/s时驱动第二充电单元(外壳宽度Wc＝24mm)。此外，如图10所示，放电电流(总电流)也在当处理速度小于或等于275mm/s时所使用的值和当处理速度大于275mm/s时所使用的值之间进行转换。

虽然优选的是在根据本发明的这种实施方案的成像设备中使用的充电单元为电晕式充电单元，但也可使用利用辊充电和/或电刷充电的接触式充电单元。

附图说明

图1是以示意的方式示出本发明成像设备的一个实例的结构的图。

图2是以示意的方式示出本发明成像设备所采用的充电装置的结构的截面图。

图3是图2的充电单元的斜视图。

图4是用于帮助说明在将高压电功率提供给充电单元期间对高压电源进行的ON/OFF控制的图。

图5是以示意的方式示出本发明成像设备的另一个实例的结构的图。

图6是以示意的方式示出本发明成像设备的不同实例的结构的图。

图7是以示意的方式示出本发明成像设备的不同实例的结构的图。

图8是示出处理速度和充电单元外壳宽度之间的关系的图表。

图9是示出处理速度和充电单元上的总电流之间的关系的图表。

图10是示出处理速度和外壳宽度以及充电单元上的总电流之间的关系的图表。

具体实施方式

下面将参考附图来描述本发明的实施方案。

实施方案1

图1是以示意的方式示出本发明成像设备的一个实例的图。

图1所示的成像设备100是根据从外部传输给其的图像数据而在记录纸(图纸介质)上形成多色和/或单色图像的级联式彩色图像形成设备，其包括曝光单元1；显影单元2a-2d；感光鼓3a-3d；充电单元5a-5d；清洗单元4a-4d；中间传输带7；中间传输带单元8；定影器12；纸传输路径S；介质供给托盘10；出纸托盘15；等等。

由成像设备100处理的图像数据对应于利用相应的颜色黑色(K)、青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)的彩色图像。因此，如图1所示，分别提供有四个显影单元2a、2b、2c、2d，四个感光鼓3a、3b、3c、3d，四个充电单元5a、5b、5c、5d和四个清洗单元4a、4b、4c、4d，以致根据相应的颜色(K、C、M、Y)分别形成四个潜影并且根据相应的颜色(K、C、M、Y)构成四个图像形成站Sa、Sb、Sc、Sd。在相应的附图标记方面应注意，字母“a”对应于黑色，字母“b”对应于青色，字母“c”对应于紫色，而字母“d”对应于黄色。

感光鼓3a-3d被布置在成像设备100的上部。

充电单元5a-5d是致使感光鼓3a-3d的表面被均匀地充电到规定电势的充电装置；如图2和3所示，使用scorotron式充电单元，其中的每一个都具有锯齿形放电电极51、网状栅极52和覆盖放电电极51的外壳50。此外，在本实例中，两个具有相同配置的充电单元5a被布置在黑色(K)图像形成站Sa上，并且对应于其他各个颜色青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)在每个图像形成站Sb、Sc、Sd上布置有一个充电单元5b、5c、5d。

在此，用于黑色(K)的两个充电单元5a、5a和用于相应颜色青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)的充电单元5b、5c、5d都具有相同的配置，即其外壳宽度为14mm。此外，充电单元5a、5b、5c、5d是足够通用的，以便也能够在具有不同处理速度的其他成像设备型号中使用。

此外，如图4所示，分别为布置在黑色图像形成站Sa上的两个充电单元5a、5a提供来自单独的高压电源30、30的高压电功率。作为通过转换高压电源30、30的低压初级端实现的控制的结果，从这些高压电源30、30到充电单元5a、5a的高压输出被接通/关闭(ON/OFF)。

除了scorotron式充电单元和其他这样的电晕式充电单元之外，应注意也可使用利用辊充电和/或电刷充电的接触式充电单元作为充电单元。

通过根据输入到其上的图像数据来曝光充电后的感光鼓3a-3d，曝光单元1具有促使根据图像数据在那些相应的感光鼓3a-3d的表面上形成潜在的静电图像的能力。曝光单元1采用配备有激光发射部件1a、反射镜1b等的激光扫描单元(LSU)。此外，作为曝光单元1，还可以采用例如EL和/或LED书写头等的设备，其中发光元件以具有阵列特征的方式布置。

显影单元2a-2d使用相应颜色(K、C、M、Y)的墨粉以使在感光鼓3a-3d上形成的潜在的静电图像显现。清洗单元4a-4d在显影/图像传输之后去除/恢复感光鼓3a-3d表面上剩余的墨粉。

中间传输带单元8被布置在感光鼓3a-3d之上。中间传输带单元8配备有中间传输带7、中间传输带驱动辊71、中间传输带张紧机构73、中间传输带惰辊71、中间传输辊6a、6b、6c、6d和中间传输带清洗单元9。该中间传输带驱动辊71、中间传输带张紧机构73、中间传输辊6a-6d、中间传输带惰辊71等延缓张力并将张力传给中间传输带7，并且使中间传输带7在由箭头B所指示的方向上以旋转的方式被驱动。

中间传输辊6a-6d用中间传输带单元8的中间传输带张紧机构73由中间传输辊附着位置可旋转地支承，并且提供用于将墨粉图像从感光鼓3a-3d传输到中间传输带7的传输偏压。

中间传输带7被如此布置，以致分别与感光鼓3a-3d接触，并且顺序地以叠置的方式将在相应的感光鼓3a-3d上形成的相应颜色的墨粉图像传输到中间传输带上，以便在中间传输带7上形成彩色墨粉图像(多色墨粉图像)。中间传输带7利用厚度为100μ-150μ数量级的薄膜以环状的方式形成。此外，在单色打印期间，如下所述，只有黑色(K)感光鼓3a与中间传输带7接触。

墨粉图像从感光鼓3a-3d到中间传输带7的传输作为与中间传输带7的背面接触的中间传输辊6a-6d的作用结果而执行。为了促使墨粉图像的传输，高压传输偏压(作为墨粉充电极性(-)的相对极性(+)的高压)被提供给中间传输辊6a-6d。

每个中间传输辊6a-6d是这样的，使得导电弹性材料(例如EPDM、聚氨酯泡沫等)覆盖直径为8mm-10mm的金属(例如不锈钢)轴形式的基材的表面。该导电弹性材料能够将高压均匀地施加到中间传输带7上。应注意，虽然在本实例中采用中间传输辊6a-6d作为传输电极，但是也可以替代地或附加地采用电刷。

因此，根据相应的感光鼓3a-3d上的相应颜色呈现的潜在的静电图像在中间传输带7上相互堆叠以变成输入到设备的图像信息。中间传输带7的旋转使得这样相互堆叠的图像信息通过传输辊11传输到记录纸上，如下所述，该传输辊被布置在中间传输带7与记录纸接触的位置上。

此时，中间传输带7和传输辊11通过规定的强压被压缩，用于将墨粉传输到记录纸上的电压被施加到传输辊11(作为墨粉充电极性(-)的相对极性(+)的高压)。此外，因为以恒定的方式获得上述强压，所以优选的是传输辊11或上述中间传输带驱动辊71都由硬质材料(金属或类似的)制成，而其它辊由弹性材料或其它这样的软质材料制成。

此外，如上所述，因为与感光鼓3a-3d的接触能够导致墨粉粘附到中间传输带7上，和/或墨粉没有通过传输辊传输到记录纸上而保留在中间传输带7上，从而在随后的操作中导致出现颜色混合，所以如此构造中间传输带清洗单元9，以致去除/恢复粘附在中间传输带7上的墨粉。

中间传输带清洗单元9配备有一个部件、例如用作清洗部件的清洗刀片，其与中间传输带7接触；中间传输带7从其背面由中间传输带惰辊72在该清洗刀片与中间传输带7接触的近似位置上被支承。

介质供给托盘10是存储用于图像信息的记录纸(记录图纸介质)的托盘，其被设置在成像设备100的曝光单元1的下方。此外，设置在成像设备100的上部的出纸托盘15是用于接受面朝下放置的记录纸，在该记录纸上已完成打印。

此外，成像设备100配备有差不多垂直设计的纸传输路径S，用于通过传输辊11和定影器12将记录纸从介质供给托盘10递送到出纸托盘15。此外，布置在从介质供给托盘10延伸至出纸托盘15的纸传输路径S附近的是收紧辊16、记录辊14、传输辊11、定影器12和用于传输记录纸的传输辊21-28。

传输辊21-26是用于促进/辅助传输记录纸的小辊，其中的多个辊沿着纸传输路径S设置。

收紧辊16设置在介质供给托盘10的一端。收紧辊16是用于每次将一张记录纸从介质供给托盘10提供到纸传输路径S的辊。记录辊14暂时保留正沿纸传输路径S传输的记录纸，并且用这样的定时方法将该记录纸传输到传输辊11，以致使记录纸的前边缘与中间传输带7上的墨粉图像的前边缘对齐。

定影器12配备有热辊12a、压力辊12b等。当记录纸被保持在热辊12a和压力辊12b之间形成的强压中时，该热辊12a和该压力辊12b旋转。

此外，热辊如此来设置，以致作为基于来自(未示出的)温度检测器的信号的控制结果而位于规定的定影温度；以及与压力辊12b一起使记录纸经受热压缩，从而使传输到记录纸上的多色墨粉图像被熔化、定影和压缩，使多色墨粉图像与记录纸以热压缩的方式结合。

此外，在多色墨粉图像在记录纸上定影之后，记录纸通过传输辊22和出纸辊23沿着纸传输路径S的取向改变的放电路由传输，以致使记录纸在翻转的状态下被排出到出纸托盘15中(即多色墨粉图像面朝下)。

接着将详细描述纸传输路径。

首先，布置在本实例的成像设备100上的是自动进纸盒10，其预先存储记录纸；手动进纸托盘20，避免当用户在打印少量页数时对自动进纸盒10执行打开/关闭操作的需要。根据每次将一页记录纸通过分别布置在相应托盘10、20一端上的收紧辊16、17递送到传输路径上的方法，执行从该自动进纸盒10和该手动进纸托盘20供纸。

从自动进纸盒10传输的记录纸通过传输路径内的传输辊21传输到记录辊14，该记录纸从该记录辊14利用这样的定时方法传输到传输辊11，以致使该记录纸的前边缘与中间传输带7上的图像信息的前边缘对齐，从而使图像信息被写到该记录纸上。之后，该记录纸通过定影器12，在那儿该记录纸上未定影的墨粉通过加热被熔化，并且被定影到该记录纸上，并且通过传输辊22行进到通过出纸辊23排出到出纸托盘15中的地方(在单面打印请求时)。

另一方面，堆叠在手动进纸托盘20的记录纸从那儿通过收紧辊17进纸，并且通过多个传输辊26、25、24行进以到达记录辊14，之后它经历与当从自动进纸盒10供应记录纸时相同的事件过程，并且被排出到出纸托盘15上(在单面打印请求时)。

这里，当打印请求的内容是请求双面打印时，如上所述执行单面打印，之后已通过定影器12的记录纸的后边缘通过出纸辊23固定，并且使出纸辊23以相反的方式旋转，因此该记录纸被引导到传输辊27、28。此外，在通过记录辊14行进并已在其背面上执行了打印之后，该记录纸此后被排出到出纸托盘15上。

当需要在前述成像设备100上执行彩色打印时，对应于相应的颜色黑色(K)、青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)的感光鼓3a、3b、3c、3d都与中间传输带7接触，这些感光鼓被这样驱动，以致处理速度是220mm/s(30页/分钟)。当以这个处理速度220mm/s执行打印时，布置在黑色(K)图像形成站Sa上的两个充电单元(外壳宽度＝14mm)5a、5a中的一个被驱动。

另一方面，当需要执行只有黑色(K)的单色打印时，对应于相应的颜色青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)的感光鼓3b、3c、3d都变成从中间传输带7撤回，只有黑色(K)感光鼓3a与中间传输带7接触；并且处理速度是330mm/s(45页/分钟)，即增加1.5倍，从而允许实现高速单色打印。因此当以330mm/s的处理速度执行单色打印时，布置在黑色(K)图像形成站Sa上的两个充电单元(外壳宽度＝14mm)5a、5a被并行驱动。

在本实例的成像设备100上，由于布置在四个图像形成站Sa、Sb、Sc、Sd上的对应于相应的颜色(K、C、M、Y)的充电单元5a、5b、5c、5d都具有相同的型号，并且由于那些充电单元5a、5b、5c、5d都是足够通用的，以便也能够在具有不同处理速度的其他成像设备型号中使用，所以可以获得例如降低成本、减少库存量以及更快地流通等的益处。

实施方案2

图5是以示意的方式示出本发明成像设备的另一个实例的结构的图。

图5中所示的成像设备300基本上具有与前述图1的成像设备100相同的结构，其配备有曝光单元1；显影单元2a-2d；感光鼓3a-3d；清洗单元4a-4d；充电单元5a、105a、5b、5c、5d；中间传输带7；中间传输带单元8；传输辊11；定影器12；纸传输路径S；介质供给托盘10；出纸托盘15；等等。应注意，因为除了下面描述的那些不同(充电单元)方面之外其他方面的结构与图1的成像设备的结构相同，所以将省略其详细说明。

充电单元

充电单元5a、105a、5b、5c、5d是使感光鼓3a、3b、3c、3d的表面被均匀地充电至规定电势的充电装置；如图2和3所示，使用scorotron充电单元，其中的每一个都具有锯齿形放电电极51、网状栅极52和覆盖放电电极51的外壳50。

此外，在本实例中，第一充电单元5a和第二充电单元105a被布置在黑色(K)图像形成站Sa上，并且对应于其他各个颜色青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)在每个图像形成站Sb、Sc、Sd上布置有一个充电单元5b、5c、5d。

在此，布置在黑色(K)图像形成站Sa上的第一充电单元5a和对应于相应的颜色青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)而布置在图像形成站Sb、Sc、Sd上的充电单元5b、5c、5d都具有相同的配置，即其外壳宽度为14mm。该第一充电单元5a和这些充电单元5b、5c、5d都是足够通用的，以便也能够在具有不同处理速度的其他成像设备型号中使用。

此外，布置在黑色(K)图像形成站Sa上的第二充电单元105a具有24mm的外壳宽度。该第二充电单元105a也是足够通用的，以在其他成像设备型号中使用。

此外，如图4所示，分别为布置在黑色(K)图像形成站Sa上的第一充电单元5a和第二充电单元105a提供来自单独的高压电源30、30(参见图4)的高压电功率。作为通过转换高压电源30、30的低压初级端实现的控制结果，从这些高压电源30、30到第一充电单元5a和第二充电单元105a的高压输出被接通/关闭(ON/OFF)。

除了scorotron式充电单元和其他这样的电晕式充电单元之外，应注意也可使用利用辊充电和/或电刷充电的接触式充电单元作为充电单元。

当需要在本实例的成像设备300上执行彩色打印时，对应于相应颜色黑色(K)、青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)的感光鼓3a、3b、3c、3d都与中间传输带7接触，这些感光鼓被这样驱动，以致处理速度是220mm/s(30页/分钟)。当以这个处理速度220mm/s执行打印时，就黑色(K)而言，只有布置在图像形成站Sa上的第一充电单元(外壳宽度＝14mm)5a被驱动。

另一方面，当需要执行只有黑色(K)的单色打印时，对应于相应颜色青色(C)、紫色(M)和黄色(Y)的感光鼓3b、3c、3d都变成从中间传输带7撤回，只有黑色(K)感光鼓3a与中间传输带7接触；并且处理速度转换为330mm/s(45页/分钟)，即增加1.5倍，从而允许实现高速单色打印。因此当以330mm/s的处理速度执行单色打印时，只有布置在黑色(K)图像形成站Sa上的第二充电单元(外壳宽度＝24mm)105a被驱动。

在本实例的成像设备300上，由于在彩色打印(例如处理速度＝220mm/s(30页/分钟))期间驱动具有14mm外壳宽度的第一充电单元5a，并且由于在单色打印(例如处理速度＝330mm/s(45页/分钟))期间驱动具有24mm外壳宽度的第二充电单元105a，所以可以在每个处理速度时使用具有与此相称的外壳宽度的充电单元。因此与由前述第一实施方案的结构、即具有相同配置的充电单元5a被并行驱动的情况所产生的臭氧量相比，可以降低所产生的臭氧量。

此外，由于在单色打印期间使用一个黑色充电单元(第二充电单元105a)而在彩色打印期间使用另一个黑色充电单元(第一充电单元5a)，所以用于彩色打印的黑色第一充电单元5a将具有与用于其他颜色(青色、紫色和黄色)的充电单元5b、5c、5d相同的充电历史，因此图像质量将变得更稳定。

实施方案3

图6是以示意的方式示出本发明成像设备的不同实例的结构的图。

图6所示的成像设备200是采用电子照相术在记录纸(图纸介质)上进行记录的单色图像形成设备，单色图像从外部设备(例如扫描仪、个人计算机或其他这样的图像输出设备)提供到记录纸上。

感光鼓203用成像设备200的成像单元200a来可旋转地支承；x布置在感光鼓203附近的有(在感光鼓203旋转的方向上按顺序地)：两个充电单元5、5；光学扫描单元201；显影单元202；传输设备206；清洗单元204；除电荷灯(charge-removing lamp)207等等。

两个充电单元5、5是致使感光鼓3a-3d的表面被均匀地充电到规定电势的充电装置；如图2和3所示，使用scorotron式充电单元，其中的每一个都具有锯齿形放电电极51、网状栅极52和覆盖放电电极51的外壳50。这里，这两个充电单元5、5具有相同的配置，即14mm的外壳宽度。此外，这些充电单元5、5是足够通用的，以便也能够在具有不同处理速度的其他成像设备型号中使用。

此外，分别为布置在成像单元200a上的两个充电单元5、5提供来自单独的高压电源30、30的高压电功率(参见图4)。作为通过转换相应高压电源30、30的低压初级端实现的控制结果，从这些高压电源30、30到相应充电单元5、5的高压输出被接通/关闭(ON/OFF)。

光学扫描单元201使待扫描的光学图像通过被均匀充电的感光鼓203的表面以写下潜在的静电图像。显影单元202使用从显影剂供给容器提供的墨粉来使由光学扫描单元201所写的潜在的静电图像呈现为墨粉图像。

传输装置206将在感光鼓203的表面上形成的墨粉图像传输到记录纸上。清洗单元204从感光鼓203的表面去除墨粉残留物，使得可以在感光鼓203上记录新图像。除电荷灯207从感光鼓203的表面去除残余电荷。

供给托盘210被布置在成像设备200内，在其较低部分处可移动地安装。供给托盘210容纳记录纸。容纳在供给托盘210中的记录纸通过收紧辊216等等一次分离一张，并且传输到记录辊214。

记录辊214如此引导记录纸，使得该记录纸相对于在感光鼓203表面上形成的图像以同步的方式在传输设备206和感光鼓203之间行进。在感光鼓203表面上形成的墨粉图像通过传输设备206被传输到记录纸上。通过将供给托盘210朝着成像设备200的操作面(操作面板位于其上的那面)向外拔出来执行供给托盘210上记录纸的补充。

此外，在进纸口218处，在成像设备200的底部中有一个开口。进纸口218接受从在(未示出的)桌面设备上提供的供给托盘传输给其的记录纸进入成像设备200，该桌面设备用作外围设备，成像设备200位于该外围设备上。此外，接受除了容纳在供给托盘210上的记录纸之外的记录纸从附加的接收位置219进入成像设备200。

定影器208被布置在成像设备200内，在其上部。定影器208使墨粉图像已传输到其上的记录纸在热辊281和压力辊282之间通过，使墨粉图像在该记录纸上定影。作为结果，图像被记录在记录纸上。

其上已形成图像的记录纸通过传输辊211向上传输并通过开关门。如果将排出记录纸的位置选择为在成像设备200的外部提供的堆叠托盘215，则记录纸通过翻转辊212排出到堆叠托盘215上。

另一方面，如果已指定双面成像处理和/或后处理，则记录纸首先通过翻转辊212好像指向堆叠托盘215排出，但翻转辊212然后停在保持在其间的记录纸的后边缘处，之后朝相反方向被驱动。这使记录纸可以经由排出路径213传输到(未示出的)记录介质再供给传输设备和/或选择性地安装在成像设备200的侧面的、用于双面成像处理和/或后处理的后处理设备。这时，开关门从由图6中的实线所指示的状态转换到由虚线所指示的状态。

如果需执行双面成像处理，在记录纸被翻转和传输之后，传输纸通过记录介质再供给传输设备，并通过再传输路径217再次提供到成像设备200的内部。如果需执行后处理，则按照不同的开关门的动作，记录纸通过(未示出的)中继传输设备从记录介质再提供传输设备传输到后处理设备。

布置在光学扫描单元210之上和之上空间内的是控制器220，其容纳控制成像处理的电路板、从外部设备接收图像数据的接口板等；电源设备211，其为上述接口板和执行上述成像的不同部件提供电功率；等等。

在上述成像设备200上设置了多个处理速度(例如100mm/s、200mm/s、300mm/s、400mm/s等)；当从这些处理速度中选择了一个小于或等于275mm/s的处理速度来执行打印时，布置在成像单元200a上的两个成像单元(外壳宽度＝14mm)5、5中的一个被驱动。另一方面，当以大于275mm/s的处理速度执行打印时，布置在成像单元200a上的两个成像单元(外壳宽度＝14mm)5、5被并行地驱动。

在本实例的成像单元200a上，由于布置在成像单元200a上的充电单元5、5具有相同的型号(相同的配置)，并且由于这些充电单元5、5是足够通用的，以便也能够在具有不同处理速度的其他成像设备型号中使用，所以可以获得例如例如降低成本、减少库存量以及更快地流通等的益处。

实施方案4

图7是以示意的方式示出本发明成像设备的不同实例的结构的图。

图7中所示的成像设备400基本上具有与前述图6的成像设备200相同的结构，其配备有例如具有感光鼓203的成像单元200a这样的部件；两个充电单元5、105；光学扫描单元201；显影单元202；传输设备206；清洗单元204；除电荷灯207；等等。应注意，因为除了下面描述的那些不同(充电单元)方面之外其他方面的结构与图6的成像设备的结构相同，所以将省略其详细说明。

充电单元

在本实例中，第一充电单元5和第二充电单元105被布置在成像单元200a上。第一充电单元5和第二充电单元105是使感光鼓203的表面被均匀地充电至规定电势的充电装置；如图2和3所示，使用scorotron充电单元，其中的每一个都具有锯齿形放电电极51、网状栅极52和覆盖放电电极51的外壳50。

布置在成像单元200a上的第一充电单元5具有14mm的外壳宽度。该第一充电单元5是足够通用的，以在其他成像设备型号中使用。此外，第二充电单元105具有24mm的外壳宽度。该第二充电单元105也是足够通用的，以在其他成像设备型号中使用。

此外，分别为布置在成像单元200a上的第一充电单元5和第二充电单元105提供来自单独的高压电源30、30的高压电功率(参见图4)。作为通过转换相应的高压电源30、30的低压初级端实现的控制结果，从这些高压电源30、30到第一充电单元5和第二充电单元105的高压输出被接通/关闭(ON/OFF)。

除了scorotron式充电单元和其他这样的电晕式充电单元之外，应注意也可使用利用辊充电和/或电刷充电的接触式充电单元作为充电单元。

在上述成像设备400上设置了多个处理速度(例如100mm/s、200mm/s、300mm/s、400mm/s等)；当从这些处理速度中选择了一个小于或等于275mm/s的处理速度来执行打印时，只有布置在成像单元200a上的第一成像单元(外壳宽度＝14mm)5被驱动。另一方面，当以大于275mm/s的处理速度执行打印时，只有布置在成像单元200a上的第二成像单元(外壳宽度＝24mm)5被驱动。此外，如图10所示，充电电源5、105上相应的放电电流(总电流)也在当处理速度小于或等于275mm/s时所使用的值和当处理速度大于275mm/s时所使用的值之间进行转换。

在本实例的成像设备400上，由于在处理速度小于或等于275mm/s时只驱动具有14mm外壳宽度的第一充电单元5，并且由于在处理速度大于275mm/s时只驱动具有24mm外壳宽度的第二充电单元105，所以可以在每个处理速度时使用具有与此相称的外壳宽度的充电单元。因此与由前述第三实施方案的结构、即具有相同配置的两个充电单元5、5被并行驱动的情况所产生的臭氧量相比，可以降低所产生的臭氧量。

本发明可以用来对能够在复印机、激光打印机、传真机等中采用的光电成像设备产生有利的影响；特别是对以下类型的成像设备，其中电晕式充电单元或其他这样的充电单元被用于为感光体表面充电。

此外，在不偏离本发明的精神和本质特征的情况下，可以用大量不同的形式来实现本发明。因此，上述实施方案都只是说明性的，并且不应以限制性的方式来解释。由权利要求书所表明的本发明的范围不应用说明书主体以任何方式来限制。此外，在权利要求的等价方案范围内的所有修改和改变都在本发明的范围内。

Claims (3)

1.一种光电成像设备：

能够执行一个或多个设置在多个处理速度上的成像处理；

允许在所述多个处理速度之间进行选择性的转换；

包括至少一个第一充电单元，其在至少一个其他成像设备中使用；以及

包括至少一个第二充电单元，其具有至少一个不同于至少一个第一充电单元的至少一个配置的配置；

根据至少一个处理速度来转换至少一个第一充电单元或至少一个第二充电单元的驱动；

其中在彩色打印期间只有所述第一充电单元投入使用，和在单色打印期间只有所述第二充电单元投入使用。

2.如权利要求1所述的成像设备，其中：

至少一个第二充电单元在至少一个其他成像设备中使用。

3.如权利要求1所述的成像设备，其中：

所述第一和第二充电单元中的至少一个是电晕式充电单元。

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