CN101533250B - 图像形成装置和图像形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种图像形成装置,包括:像载持体;使所述像载持体带电的带电部;将所述像载持体曝光,形成潜像的曝光部;使用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将所述潜像显影的显影部;与由所述显影部显影的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs1的第一挤压辊;与用所述第一挤压辊挤压的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs2的第二挤压辊;与用该第二挤压辊挤压的所述像载持体抵接,转印所述像的转印构件;所述偏压Vs1的绝对值和所述偏压Vs2的绝对值具有|Vs1|>|Vs2|的关系。
Description
本申请通过参照,引用2008年3月11日提出的日本申请编号2008-60477和2008年9月16日提出的日本申请编号2008-236134中包含的说明书、附图、摘要的内容全体。
技术领域
本发明涉及用由调色剂和载体构成的液体显影剂将在像载持体上形成的潜像显影,将基于它的显影像再转印到记录纸等媒体上,使转印的媒体上的调色剂像熔敷,定影,形成图像的图像形成装置和图像形成方法。
背景技术
提出各种使用在液体溶剂中分散由固体成分构成的调色剂的高粘度的液体显影剂,将潜像显影,将静电潜像可视化的湿式图像形成装置。该湿式图像形成装置中使用的显影剂是在由硅油或矿物油、食用油等构成的具有电绝缘性、高粘度的有机溶剂(载体液)中使固体(调色剂粒子)悬浮,该调色剂粒子是粒径1μm左右,极微细。通过使用这样的微细的调色剂粒子,在湿式图像形成装置中,与使用粒径7μm左右的粉体调色剂粒子的干式图像形成装置相比,能实现高图像质量。
虽然使用所述的液体显影剂的图像形成装置能实现高图像质量,但是具有各种必须解决的问题。例如,在使用液体显影剂的图像形成装置中,感光体(像载持体)或显影辊等辊上的液体显影剂的控制具有因为是液体而困难的问题。即在使用装置的期间,辊上的液体显影剂发生液体显影剂蔓延到辊端面,或者在辊上形成液环等问题。
为了处理所述液环,例如,在日本国特开2007-114380号公报中描述回收剩余显影剂的像载持体挤压装置。该像载持体挤压装置与像载持体10Y相对,配置在与显影辊的夹持部的下游一侧,回收在像载持体10Y上显影的调色剂像的剩余显影剂,由在表面覆盖弹性体13-1并且与像载持体10Y滑动抵接转动的弹性辊构件构成的像载持体挤压辊13Y、与像载持体挤压辊13Y按压抵接并且清洁表面的清洁刮板14Y构成,具有从在像载持体10Y上显影的显影剂D回收剩余的载体C和本来不要的覆盖调色剂T”,提高显像内的调色剂粒子比率的功能。
可是,在专利文献1中记载的内容中,为了回收本来不要的覆盖调色剂T”,应该在像载持体挤压辊施加给定的偏压,但是没有关于为此的适当的偏压值是何种程度的描述,是问题。
发明内容
本发明为了解决所述的问题,本发明的图像形成装置的特征在于,包括:像载持体;使所述像载持体带电的带电部;将所述像载持体曝光,形成潜像的曝光部;使用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将所述潜像显影的显影部;与由所述显影部显影的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs1的第一挤压辊;与用所述第一挤压辊挤压的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs2的第二挤压辊;与用该第二挤压辊挤压的所述像载持体抵接,转印所述像的转印构件;所述偏压Vs1的绝对值和所述偏压Vs2的绝对值具有|Vs1|>|Vs2|的关系。
此外,本发明的图像形成装置的特征在于,包括:像载持体;使所述像载持体带电的带电部;将所述像载持体曝光,形成潜像的曝光部;与所述像载持体抵接,用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将所述潜像显影,并且具备被施加显影偏压Vd的显影剂载持体的显影部;与在所述显影剂载持体上显影的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs1的第一挤压辊;与用所述第一挤压辊挤压的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs2的第二挤压辊;与用该第二挤压辊挤压的所述像载持体抵接,转印所述像的转印构件;显影偏压Vd的绝对值、偏压Vs1的绝对值和所述偏压Vs2的绝对值具有||Vd|-|Vs1||>||Vs1|-|Vs2||的关系。
此外,本发明的图像形成装置具有:检测温度的温度检测部件;按照由所述温度检测部件检测出的温度,变更所述偏压值Vs1的偏压调整部件。
此外,本发明的图像形成装置中,所述偏压值调整部件按照由所述温度检测部件检测的温度,变更所述偏压Vs2。
此外,本发明的图像形成装置中,所述偏压值Vs1的变更量比所述偏压值Vs2的变更量更大。
此外,本发明的图像形成装置具有:变更所述像载持体的旋转速度的旋转速度变更部件。
此外,本发明的图像形成装置中,所述偏压调整部件按照由所述旋转速度变更部件变更的所述像载持体的旋转速度,变更所述偏压值Vs1和所述偏压值Vs2。
此外,本发明的图像形成装置中,所述偏压Vs1的变更量比所述偏压Vs2的变更量更大。
此外,本发明的图像形成装置中,所述偏压值调整部件伴随着所述像载持体的转速的增加,使所述偏压值的绝对值|Vs1|和所述偏压值的绝对值|Vs2|增加。
此外,本发明的图像形成装置具有与用所述第二挤压辊挤压的所述像载持体抵接,并且被施加第三偏压Vs3的第三挤压辊;所述偏压Vs1的绝对值、所述偏压Vs2的绝对值、所述偏压Vs3的绝对值具有|Vs1|>|Vs2|>|Vs3|的关系。
此外,本发明的图像形成方法的特征在于,用带电部将像载持体带电;用曝光部将所述像载持体曝光,形成潜像;用具有与所述像载持体抵接的显影辊的显影部,通过包含载体和调色剂粒子的液体显影剂将所述潜像显影;用被施加偏压Vs1的第一挤压辊挤压用所述显影辊显影的所述像载持体;用被施加成为|Vs1|>|Vs2|的偏压值Vs2的第二挤压辊挤压用所述第一挤压辊挤压的所述像载持体。
此外,本发明的图像形成方法用温度检测部件检测温度;根据由所述温度检测部件检测出的温度,变更所述偏压值Vs1和所述偏压值Vs2。
此外,本发明的图像形成方法中,所述偏压Vs1的变更量比所述偏压Vs2的变更量更大。
此外,本发明的图像形成方法中,用旋转速度变更部件变更所述像载持体的旋转速度;根据由所述旋转速度变更部件变更的所述像载持体的旋转速度,变更所述偏压Vs1和所述偏压Vs2。
此外,本发明的图像形成方法中,所述偏压值Vs1的变更量比所述偏压值Vs2的变更量更大。
以上,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,能用适当设定偏压值的各挤压辊,效率良好地除去不要的覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,能配合像载持体的电位的衰减速度,除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,根据温度,感光体的导电特性变化,在高温一侧,电位的衰减变快,但是,附加这样的变化,在高温时,降低偏压值,能适当除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,第一挤压辊位置的温度引起的电位衰减量大,所以与第二挤压辊相比,使第一挤压辊的电位更大地变化,从而能有效地除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,与根据记录媒体的种类等,改变印刷速度(与像载持体的转速成正比)的情形对应,用最适合的偏压值能有效地除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,印刷速度(与像载持体的转速成正比)不同时的电位的衰减量是前级的更大,所以与第二挤压辊相比,使第一挤压辊的电位更大地变化,从而能有效地除去覆盖调色剂。
另外,与本发明关联,确认以下的参考实施方式也是有效的结构。即本发明的参考实施方式的图像形成装置的特征在于,包括:由非晶体硅感光体构成的像载持体;使所述像载持体表面带电的带电部件;将所述像载持体表面曝光,形成静电潜像的曝光部件;用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将与所述像载持体表面抵接形成的静电潜像显影,形成显影像的显影辊;将在所述像载持体表面形成的显影像转印到给定媒体的转印部件;配置为在所述显影辊下游一侧和所述转印部件之间与所述像载持体表面抵接,并且分别被施加给定的偏压的2个挤压辊;在设置在所述显影辊的正下游的挤压辊施加的偏压为Vs1,在被施加偏压Vs1的挤压辊的正下游设置的挤压辊上施加的偏压为Vs2时,具有Vs1>Vs2的关系。
此外,本发明的参考实施方式的图像形成装置的特征在于,包括:由非晶体硅感光体构成的像载持体;使所述像载持体表面带电的带电部件;将所述像载持体表面曝光,形成静电潜像的曝光部件;用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将与所述像载持体表面抵接形成的静电潜像显影,形成显影像的显影辊;将在所述像载持体表面形成的显影像转印到给定媒体的转印部件;配置为在所述显影辊下游一侧和所述转印部件之间与所述像载持体表面抵接,并且分别被施加给定的偏压的2个挤压辊;在所述显影辊施加的偏压为Vd,在设置在所述显影辊的正下游的第一挤压辊施加的偏压为Vs1,在设置在第一挤压辊的正下游的第二挤压辊上施加的偏压为Vs2时,具有|Vd-Vs1|>|Vs1-Vs2|的关系。
此外,本发明的参考实施方式的图像形成装置的特征在于:具有检测温度的温度检测部件;按照由所述温度检测部件检测的温度,变更Vs1和Vs2。
此外,本发明的参考实施方式的图像形成装置的特征在于:按照由所述温度检测部件检测的温度,变更Vs1和Vs2时,将Vs1的变更量设定为比偏压Vs2的变更量更大。
此外,本发明的参考实施方式的图像形成装置的特征在于:按照所述像载持体的旋转速度,变更Vs1和Vs2。
此外,本发明的参考实施方式的图像形成装置的特征在于:按照所述像载持体的旋转速度,变更Vs1和Vs2时的Vs1的变更量设定为比Vs2的变更量更大。
此外,本发明的参考实施方式的图像形成装置的特征在于,包括:由非晶体感光体硅构成的像载持体;将所述像载持体表面带电的带电部件;将所述像载持体表面曝光,形成静电潜像的曝光部件;用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将与所述像载持体表面抵接形成的静电潜像显影,形成显影像的显影辊;将在所述像载持体表面形成的显影像转印到给定媒体的转印部件;配置为在所述显影辊下游一侧和所述转印部件之间与所述像载持体表面抵接,并且分别被施加给定的偏压的m(m是3以上的自然数)个以上的挤压辊;从显影辊开始第n(n≤m的自然数)个配置的挤压辊的偏压为Vsn时,具有Vsn-1>Vsn的关系。
此外,本发明的参考实施方式的图像形成装置的控制方法中,该图像形成装置具有:由非晶体硅感光体构成的像载持体;使所述像载持体表面带电的带电部件;将所述像载持体表面曝光,形成静电潜像的曝光部件;用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将与所述像载持体表面抵接形成的静电潜像显影,形成显影像的显影辊;将在所述像载持体表面形成的显影像转印到给定媒体的转印部件;配置为在所述显影辊下游一侧和所述转印部件之间与所述像载持体表面抵接,并且分别被施加规定的偏压的2个挤压辊;在设置在所述显影辊的正下游的挤压辊施加的偏压为Vs1,在施加偏压Vs1的挤压辊的正下游设置的挤压辊上施加的偏压为Vs2时,按照Vs1>Vs2的关系成立的方式控制各偏压值。
以上,根据参考实施方式的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,能用适当设定偏压的各挤压辊,效率良好地除去不要的覆盖调色剂。
此外,根据参考实施方式的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,能配合像载持体的电位的衰减速度,除去覆盖调色剂。
此外,根据参考实施方式的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,根据温度,非晶体硅感光体的导电特性变化,在高温一侧,电位的衰减变快,但是,附加这样的变化,在高温时,降低偏压值,能适当除去覆盖调色剂。
此外,根据参考实施方式的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,由于第二挤压辊位置的温度引起的电位衰减量大,所以与第一挤压辊相比,使第二挤压辊的电位更大地变化,从而能有效地除去覆盖调色剂。
此外,根据参考实施方式的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,与根据记录媒体的种类等,改变印刷速度(与像载持体的转速成正比)的情形对应,用最适合的偏压值能有效地除去覆盖调色剂。
此外,根据参考实施方式的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,印刷速度(与像载持体的转速成正比)不同时的电位的衰减量是前级的更大,所以与第二挤压辊相比,使第一挤压辊的电位更大地变化,从而能有效地除去覆盖调色剂。
附图说明
图1是表示构成本发明实施方式的图像形成装置的主要构成要素的图。
图2是表示图像形成部和显影装置的主要构成要素的剖视图。
图3是表示本发明实施方式的图像形成装置中使用的像载持体暗衰减特性的图。
图4是抽出表示图像形成装置的图像形成部的主要结构的图。
图5是表示图像形成过程的像载持体表面电位的推移的图。
图6是表示像载持体的温度变化引起的暗衰减特性的变化的图。
图7是抽出表示只具有一个像载持体挤压辊的图像形成装置的主要的结构的图。
图8是表示图像形成过程中的温度变化引起的像载持体表面电位的推移的图。
图9是抽出表示具有三个像载持体挤压辊的图像形成装置的主要的结构的图。
图10是表示构成本发明其他实施方式的图像形成装置的主要构成要素的图。
图11是表示非晶体硅感光体和有机感光体的暗衰减特性的图。
图12是表示使用带负电的像载持体时的图像形成过程中像载持体表面电位的推移的图。
具体实施方式
以下,参照附图,说明本发明的实施方式。图1是表示构成本发明实施方式的图像形成装置的主要构成要素的图。对于配置在图像形成装置的中央部的各色的图像形成部,显影装置30Y、30M、30C、30K配置在图像形成装置的下部,中间转印体40、二次转印部(二次转印单元)60配置在图像形成装置的上部。
图像形成部具有像载持体10Y、10M、10C、10K、电晕带电器11Y、11M、11C、11K、不图示的曝光单元12Y、12M、12C、12K等。曝光单元12Y、12M、12C、12K具有LED阵列,驱动器IC、布线衬底;用电晕带电器11Y、11M、11C、11K使像载持体10Y、10M、10C、10K同样地带电,用曝光单元12Y、12M、12C、12K,根据输入的图像信号,进行控制,在带电的像载持体10Y、10M、10C、10K上形成静电潜像。
显影装置30Y、30M、30C、30K大致具有:显影辊20Y、20M、20C、20K;贮存由黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)构成的各色液体显影剂的显影剂容器(reservoir)31Y、31M、31C、31K;将这些各色的液体显影剂从显影剂容器31Y、31M、31C、31K涂敷到显影辊20Y、20M、20C、20K上的涂敷辊即网纹辊32Y、32M、32C、32K;用各色的液体显影剂将形成在像载持体10Y、10M、10C、10K上的静电潜像显影。
中间转印体40是无端的皮带,张架在驱动辊41和张力辊42、52、53上,在一次转印部50Y、50M、50C、50K一边与像载持体10Y、10M、10C、10K抵接,一边由驱动辊41旋转驱动。一次转印部50Y、50M、50C、50K隔着中间转印体40,使像载持体10Y、10M、10C、10K与一次转印辊51Y、51M、51C、51K相对配置,将与像载持体10Y、10M、10C、10K的抵接位置作为转印位置,将显影的像载持体10Y、10M、10C、10K上的各色的调色剂像依次重叠转印到中间转印体40上,形成全彩色的调色剂像。
二次转印单元60隔着中间转印体40使二次转印辊61与驱动辊41相对配置,还配置有由二次转印辊清洁刮板62构成的清洁装置。而且,在配置二次转印辊61的转印位置,将形成在中间转印体40上的单色的调色剂像或全彩色的调色剂像转印到由片材输送路线L输送的纸张、薄膜、布等记录媒体上。
进而,在片材输送路线L的下游一侧配置不图示的定影单元,将转印到纸张等记录媒体上的单色的调色剂像或全彩色的调色剂像在纸张等记录媒体上熔敷,定影。
此外,张力辊42与皮带驱动辊41一起张架中间转印体40,在中间转印体40的张架在张力辊42上的地方,抵接、配置有由中间转印体清洁辊46构成的清洁装置。
下面,说明本发明实施方式的图像形成装置的图像形成部和显影装置。图2是表示图像形成部和显影装置的主要构成要素的剖视图。各色的图像形成部和显影装置的结构是同样的,所以,以下根据黄色(Y)的图像形成部和显影装置,进行说明。
图像形成部沿着像载持体10Y的外周的旋转方向,配置像载持体清洁辊16Y、像载持体清洁刮板18Y、电晕带电器11Y、曝光单元12Y、显影装置30Y的显影辊20Y、第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’。
像载持体清洁辊16Y是具有聚氨酯橡胶表层的辊,通过与像载持体10Y抵接,并逆时针旋转,清洁像载持体10Y上的转印残留液体显影剂或未转印液体显影剂。在像载持体清洁辊16Y施加偏压,该偏压吸引液体显影剂中的调色剂粒子。因此,由像载持体清洁辊16Y回收的成为包含很多调色剂粒子的液体显影剂。这样的由像载持体清洁辊16Y回收的富含固体部分的液体显影剂由与像载持体清洁辊16Y抵接的像载持体清洁辊清洁刮板17Y刮取,落下到垂直下方。
与此相对,在像载持体清洁辊16Y的下游一侧,与像载持体10Y抵接的像载持体清洁刮板18Y使像载持体10Y上的富含载体成分的液体显影剂通过清洁刮板保持构件73Y向下方落下。
另外,富含固体部分是指与对显影装置30Y补给的液体显影剂相比,更多地包含固体部分的液体显影剂的状态。与此相对,富含载体成分是指与对显影装置30Y补给的液体显影剂相比,更多地包含载体成分的液体显影剂的状态。此外,液体显影剂(调色剂)能定义为将固体部分(调色剂的粒子)分散到载体中。
在清洁刮板保持构件73Y,通过将从像载持体清洁辊清洁刮板17Y落下的富含固体部分的液体显影剂和用像载持体清洁刮板18Y刮取的富含载体成分的液体显影剂双方混合,输送性变得良好。此外,这样的输送性的提高也能有助于装置的小型化。
像载持体回收贮存部80Y具有接受由像载持体清洁辊清洁刮板17Y刮取的富含固体部分的液体显影剂、用像载持体清洁刮板18Y刮取的富含载体成分的液体显影剂双方的凹状部。
在像载持体回收贮存部80Y的凹状部设置回收螺杆(screw)81Y,通过回收螺杆81Y旋转,该旋转叶片将由凹状部接受的液体显影剂向回收螺杆81Y旋转轴方向输送。由回收螺杆81Y输送的液体显影剂向不图示的回收机构送出。
70Y、71Y、72Y、73Y是保持各清洁刮板的清洁刮板保持构件。
在显影装置30Y的显影辊20Y的外周配置清洁刮板21Y、网纹辊32Y、压缩电晕发生器22Y。调整向显影辊20Y供给的液体显影剂的量的限制刮板33Y与网纹辊32Y抵接。75Y是保持限制刮板33Y的刮板保持构件。在液体显影剂容器31Y中容纳螺旋推进器34Y(auger)、回收螺杆321Y。
此外,沿着中间转印体40,在与像载持体10Y相对的位置配置一次转印部的一次转印部50Y。
像载持体10Y是比显影辊20Y的宽度更大、在外周面形成有感光层的由圆筒状的构件构成的感光鼓,例如如图2所示,在顺时针方向旋转。该像载持体10Y的表层的感光层由非晶体硅感光体构成。电晕带电器11Y配置在与像载持体10Y和显影辊20Y的夹持部相比,更靠近像载持体10Y的旋转方向的上游一侧,从不图示的电源装置被施加电压,使像载持体10Y电晕带电。曝光单元12Y在比电晕带电器11Y更靠近像载持体10Y的旋转方向的下游一侧,对通过电晕带电器11Y而带电的像载持体10Y上照射激光,在像载持体10Y上形成潜像。
另外,从图像形成过程的开始到结束,配置于更前级的辊等的结构,定义为比起配置于后级的辊等的结构,位于上游。
另外,显影装置30Y具有实施压缩(compaction)作用的压缩电晕发生器22Y、贮存在载体内将调色剂分散为大致重量比20%左右的状态的液体显影剂的显影剂容器31Y。在该显影剂容器31Y还具有回收未提供给网纹辊32Y的液体显影剂等的回收螺杆321Y。
此外,显影装置30Y具有:载持所述液体显影剂的显影辊20Y;用于在显影辊20Y涂敷液体显影剂的涂敷辊即网纹辊32Y;限制在显影辊20Y上涂敷的液体显影剂量的限制刮板33Y;一边搅拌、输送液体显影剂,一边对网纹辊32Y供给的螺旋推进器34Y;将由显影辊20Y载持的液体显影剂变为压缩状态的压缩电晕发生器22Y;进行显影辊20Y的清洁的显影辊清洁刮板21Y。76Y是保持显影辊清洁刮板21Y的清洁刮板保持构件。
在显影剂容器31Y中容纳的液体显影剂不是以往一般使用的Isopar(商标:Exxon)作为载体的低浓度(1~2wt%浓度)并且低粘度的在常温下具有挥发性的挥发性液体显影剂,是高浓度并且高粘度的在常温下具有不挥发性的不挥发性液体显影剂。即本发明的液体显影剂是将向热可塑性树脂中分散颜料等着色剂的平均粒径1μm的固体与分散剂一起向有机溶剂、硅油、矿物油或食用油等液体溶剂中添加,调色剂固体部分浓度约为20%的高粘度(30~10000mPa·s左右)的液体显影剂。
在液体显影剂容器31Y中,螺旋推进器34Y设置为与网纹辊32Y分开,但是螺旋推进器34Y通过在图2中在逆时针方向旋转,将液体显影剂提供给网纹辊32Y。
显影剂容器31Y内的空间由分隔部330Y划分为二个空间。由分隔部330Y划分的空间的一方作为用于供给液体显影剂的供给贮存部310Y使用,另一方作为用于回收液体显影剂的回收贮存部320Y使用。供给贮存部310Y和回收贮存部320Y彼此在轴向并列地由分隔部330Y隔开。
在供给贮存部310Y可旋转地设置螺旋推进器34Y,该螺旋推进器34Y在装置动作时旋转,从而将在供给贮存部310Y中贮存的液体显影剂提供给网纹辊32Y。供给贮存部310Y和液体显影剂供给管370Y连结,对供给贮存部310Y的液体显影剂的供给由液体显影剂供给管370Y进行。
此外,在回收贮存部320Y可旋转地设置回收螺杆321Y,回收螺杆321Y在装置动作时旋转,将显影中未使用的液体显影剂、从像载持体清洁辊清洁刮板14Y、14Y’等的清洁刮板等滴下的载体等回收。
回收贮存部320Y和液体显影剂回收管371Y连结,回收螺杆321Y旋转,将液体显影剂输送到液体显影剂回收管371Y连结的回收贮存部320Y的一方的一端。这样,将由回收贮存部320Y回收的液体显影剂由液体显影剂回收管371Y向不图示的液体显影剂循环机构引导。
网纹辊32Y作为对显影辊20Y供给液体显影剂,涂敷的涂敷辊工作。该网纹辊32Y是圆筒状的构件,是为了在表面容易载持显影剂,在表面形成基于微细并且一样地雕刻为螺旋状的沟的凹凸面的辊。用该网纹辊32Y从显影剂容器31Y向显影辊20Y供给液体显影剂。在装置动作时,如图2所示,螺旋推进器34Y顺时针旋转,对网纹辊32Y供给液体显影剂,网纹辊32Y逆时针旋转,在显影辊20Y涂敷液体显影剂。
限制刮板33Y是在表面覆盖弹性体,构成的弹性刮板,由与网纹辊32Y的表面抵接的由聚氨酯橡胶等构成的橡胶部、支撑该橡胶部的金属等的板构成。而且,限制、调整由网纹辊32Y载持输送来的液体显影剂的膜厚、量,调整对显影辊20Y供给的液体显影剂的量。
显影辊清洁刮板21Y由与显影辊20Y的表面抵接的橡胶等构成,配置在比显影辊20Y与像载持体10Y抵接的夹持部更靠近显影辊20Y的旋转方向的下游一侧,刮落在显影辊20Y上残存的液体显影剂,除去。
压缩电晕发生器22Y是使显影辊20Y表面的带电偏压增加的电场施加部件,由显影辊20Y输送的液体显影剂如图2所示,由压缩电晕发生器22Y在压缩部位从压缩电晕发生器22Y一侧向显影辊20Y施加电场。
另外,用于该压缩的施加部件电场施加部件也可以代替图2所示的电晕放电器的电晕放电,使用压缩辊等。这样的压缩辊为圆筒状的构件,与显影辊20Y同样是覆盖弹性体,构成的弹性辊的形态,是在金属辊基体材料的表层具有导电性的树脂层或橡胶层的构造,例如可以在与显影辊20Y相反方向的顺时针旋转。
另一方面,由显影辊20Y载持、压缩的显影剂在显影辊20Y与像载持体10Y抵接的显影夹持部通过所希望的电场施加,与像载持体10Y的潜像对应,显影。然后,显影残余的显影剂由显影辊清洁刮板21Y刮落,除去,向显影剂容器31Y内的回收部滴下,再利用。另外,这样再利用的载体和调色剂不是混色状态。
配置在一次转印的上游一侧的像载持体挤压装置与像载持体10Y相对,配置在显影辊20Y的下游一侧,回收在像载持体10Y显影的调色剂像的剩余显影剂,如图2所示,由在表面覆盖弹性体并且与像载持体10Y滑动接触旋转的弹性辊构件构成的第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’、与该第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’按压滑动接触并且清洁表面的清洁刮板14Y、14Y’构成,具有从在像载持体10Y显影的显影剂回收剩余的载体和本来不要的覆盖调色剂,提高显像内的调色剂粒子比率的功能。作为一次转印前的像载持体挤压装置,在本实施方式中,设置多个像载持体挤压辊13Y、13Y’,但是也可以由一个像载持体挤压辊构成。此外,也可以按照液体显影剂的状态等,多个像载持体挤压辊13Y、13Y’中的一方抵接、离开。
在所述第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’施加适当的偏压值,回收不要的覆盖调色剂,后面描述对它们施加的偏压。
在一次转印部50Y,在像载持体10Y显影的显影剂像由一次转印辊51Y向中间转印体40转印。这里,像载持体10Y和中间转印体40是以等速度移动的结构,减轻旋转和移动的驱动负荷,并且抑制向像载持体10Y的显像调色剂像的干扰作用。
中间转印体40通过黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)等各色的一次转印部50Y的夹持,转印各色的像载持体的显影像,颜色重叠,进入二次转印单元60的夹持部。
经过二次转印单元60的中间转印体40为了再次在一次转印部50接受转印像,而围绕这些辊旋转,但是在一次转印部50执行的上游一侧,中间转印体40用中间转印体清洁辊46等实施清洁。
中间转印体40在聚酰亚胺基层上设置聚亚安酯的弹性中间层,成为在其上设置PFA表层的三层构造。在这样的中间转印体40,在聚酰亚胺基层一侧,张架驱动辊41、张力辊42、52、53,在PFA表层一侧转印调色剂像,并使用。这样形成的具有弹性的中间转印体40由于向记录媒体表面的跟踪性、响应性良好,所以在二次转印时,特别是在将粒径小的调色剂粒子对记录媒体的凹部送入转印是有效的。
下面,说明由非晶体硅感光体构成的像载持体10Y的表面电位的时间变化。图3是表示本发明实施方式的图像形成装置中使用的像载持体10Y的暗衰减特性的图。图3表示在暗处使像载持体10Y带电到600V之后的时间变化。如图所示,由非晶体硅感光体构成的像载持体10Y带电到给定电位之后,在暗处渐渐失去该电位。将这样的电位的特性称作暗衰减。这样的暗衰减在衰减的较早阶段大,伴随着时间经过,变得缓和。
图4是抽出表示图像形成装置的图像形成部的主要结构的图,图5是表示图像形成过程的像载持体表面电位的推移的图。图5的纵轴表示的是在各构件施加的偏压值。
像载持体10Y在T=0的时刻,从由电晕带电器11Y带电的瞬间开始,由于所述暗衰减,像载持体10Y的表面电位衰减。在本实施方式中,考虑这样的暗衰减特性,设定第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’的偏压值。
在T=0的时刻,通过电晕带电器11Y而带电的像载持体10Y的表面在T=TE,形成通过曝光单元12Y而曝光的静电潜像,在T=TD,通过显影辊20而显影,形成显影像,在T=TS1,由第一像载持体挤压辊13Y实施第一次的挤压,与剩余载体一起,回收覆盖调色剂,在T=TS2,用第二像载持体挤压辊13Y’实施第二次的挤压,与剩余载体一起,回收覆盖调色剂。
图5的左侧的像载持体表面电位表示通过显影辊20Y的时刻T=TD的像载持体的表面电位。VW0是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VB0是曝光部分的电位。此外,Vd表示在显影辊20Y上施加的偏压值。调色剂粒子带正电,在通过显影辊20Y的时刻T=TD,调色剂粒子以被电位VB0吸引的形式移动。通过移动的调色剂粒子,形成在像载持体10Y上的静电潜像显影,形成显影像。
这里,覆盖显影像是指在所述显影时,移动到本来调色剂粒子不应该移动的非曝光部分的电位VW0的地方。在本实施方式中,通过在第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’设定适当的偏压值,效率良好地回收该覆盖调色剂。
图5的中央的像载持体表面电位表示通过第一像载持体挤压辊13Y的时刻T=TS1的像载持体的表面电位。图5的中央的像载持体表面电位与左侧的像载持体表面电位(通过显影辊20Y时)相比,全体地降低,但是这是上述的暗衰减引起的。此外,在图5的中央表示的部分中,VW1是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VB1是曝光部分的电位。
在本实施方式中,作为在第一像载持体挤压辊13Y上施加的偏压VS1,设定为Vd>VS1。这是因为在非曝光部分VW1存在的覆盖调色剂如虚线的箭头所示,移动到第一像载持体挤压辊13Y一侧。在本实施方式中,考虑暗衰减特性,成为Vd>VS1地设定在第一像载持体挤压辊13Y上施加的偏压值,效率良好地除去不要的覆盖调色剂。
图5的右侧的像载持体表面电位表示通过第二像载持体挤压辊13Y’的时刻T=TS2的像载持体的表面电位。图5的右侧的像载持体表面电位与中央的像载持体表面电位相比(通过第一像载持体挤压辊13Y时),全体地降低,但是这是上述的暗衰减引起的。此外,在图5的右侧表示的部分中,VW2是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VB2是曝光部分的电位。
在本实施方式中,作为在第一像载持体挤压辊13Y’上施加的偏压VS2,设定为Vd>VS1>VS2。这是因为在非曝光部分VW2存在的覆盖调色剂如虚线的箭头所示,移动到第二像载持体挤压辊13Y’一侧。这样,在本实施方式中,考虑暗衰减特性,成为Vd>VS1>VS2地设定在第一像载持体挤压辊13Y上施加的偏压值,效率良好地除去不要的覆盖调色剂。
此外,关于暗衰减特性,如上所述,具有在较早阶段,衰减率大,伴随着时间经过,衰减率变得缓和的倾向,所以,如果考虑这样的倾向,设为Vd-VS1>VS1-VS2,就能更高效地进行覆盖调色剂的回收。这里,如果考虑偏压的正负的设定依存于使用的调色剂的特性等,一般,将偏压值设定为|Vd-VS1|>|VS1-VS2|成立。
在本实施方式中,说明使用第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’等2个挤压辊的情形,但是考虑将它一般化,设置n个挤压辊的情形。即在显影辊20Y的下游一侧,在一次转印之前的期间,配置n个像载持体挤压辊。这时,决定为在设置在显影辊20Y的正下游的像载持体挤压辊上施加的偏压值为Vs1、在被施加偏压Vs1的像载持体挤压辊的正下游设置的像载持体挤压辊上施加的偏压值为Vs2、···,在被施加偏压Vsn-2的像载持体挤压辊的正下游设置的像载持体挤压辊上施加的偏压值为Vsn-1,在被施加偏压Vsn-1的像载持体挤压辊的正下游设置的像载持体挤压辊上设置的偏压值为Vsn时,在本发明中,可以具有Vs1>Vs2>······>Vsn-1>Vsn的关系。据此,通过全部像载持体挤压辊,考虑暗衰减特性引起的像载持体表面电位的衰减,能高效地除去覆盖调色剂。
可是,在图像形成装置中,知道按照厚的普通纸或薄的高质量纸等成为图像形成对象的记录媒体的种类,变更图像形成过程速度(即像载持体的旋转速度)的图像形成装置。如果将本发明的考虑方法应用到变更图像形成过程速度(像载持体的旋转速度)的图像形成装置中,则由于按照像载持体10Y的旋转速度,从基于电晕带电器11Y的带电到到达第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’的时间不同,所以可以按照像载持体10Y的旋转速度,变更偏压值Vs1和Vs2。如果这样,则与根据记录媒体的种类,改变印刷速度(与像载持体的旋转速度成正比)的情形对应,能用最佳的偏压值高效地除去覆盖显影剂。
此外,如上所述,按照像载持体10Y的旋转速度,变更偏压值Vs1和Vs2时,可以设定为偏压值Vs1的变更量大于偏压值Vs2的变更量。这是因为暗衰减特性在初期衰减率大,伴随着时间经过,衰减率减小。即由于印刷速度(与像载持体的转速成正比)不同时的电位的衰减量是前级的挤压辊大,所以与第二像载持体挤压辊13Y’相比,使第一像载持体挤压辊13Y的电位更大地变化。根据这样的偏压值的设定,更有效地除去覆盖调色剂。
下面,说明暗衰减特性的伴随着温度的变化、考虑它的像载持体挤压辊的偏压值的设定。图6是表示像载持体10Y的温度变化引起的暗衰减特性的变化的图。图6表示像载持体10Y在温度不同的暗处带电为600V之后的时间变化。如图所示,由非晶体硅感光体构成的像载持体10Y的暗衰减的衰减率是温度越高,越显著。
将图6所示的温度变化引起的暗衰减特性的变化附加到像载持体挤压辊的偏压值的设定中。这里,为了简单,根据像载持体挤压辊只是第一像载持体挤压辊13Y的一个的图7所示的系统进行研究。
图7是抽出表示只具有一个像载持体挤压辊的图像形成装置的主要的结构的图。此外,图8基于图7的图像形成装置,是表示图像形成过程中的温度变化引起的像载持体表面电位的推移的图。图8的纵轴所示的是在各构件施加的偏压值。
图8的左侧的像载持体表面电位表示通过曝光单元12Y的时刻T=TE的像载持体的表面电位。用实线表示的是温度低时的像载持体表面电位,VWEL是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VBEL是曝光部分的电位。此外,用虚线表示的是温度比它更高时的像载持体表面电位,VWEH是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VBEH是曝光部分的电位。
另外,Vd表示在显影辊20Y施加的偏压值。
图8的中央的像载持体表面电位表示温度低时的表面电位。图8表示通过第一像载持体挤压辊13Y的时刻T=Ts1的像载持体的表面电位。此外,图8的中央的像载持体表面电位与左侧的像载持体表面电位(温度低)相比,全体地变低,但是这是上述的暗衰减引起的。此外,在图8的中央表示的部分中,VW1L是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VB1L是曝光部分的电位。
图8的右侧的像载持体表面电位与中央所示的像载持体表面电位相比,表示温度高时的表面电位。此外,图8表示通过第一像载持体挤压辊13Y的时刻T=TS1的像载持体表面电位。图8的右侧的像载持体表面电位与左侧的像载持体表面电位(温度高)相比,全体地变低,但是这是上述的暗衰减特性引起的。此外,在图8的右侧表示的部分中,VW2是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VB2是曝光部分的电位。
此外,图8的右侧的像载持体表面电位(温度高)与图8的中央一侧的像载持体表面电位(温度低)相比,由于暗衰减的温度特性,全体地降低。
在本实施方式中,考虑所述的暗衰减的温度特性,设置不图示的检测温度的温度检测部件,按照由所述温度检测部件检测的温度,变更在像载持体挤压辊施加的偏压值。这在具有第一像载持体挤压辊13Y和第二像载持体挤压辊13Y’等2个的图像形成装置的时候也相同。根据温度,非晶体硅感光体的导电特性变化,在高温一侧,电位的衰减变快,但是附加这样的变化,在高温时,降低偏压值,适当地除去覆盖调色剂。
此外,按照由所述温度检测部件检测的温度,变更偏压Vs1和Vs2时,将偏压值Vs1的变更量设定为比偏压值Vs2的变更量更大。即由于第二像载持体挤压辊13Y’的位置的温度引起的电位的衰减量更大,所以与第一像载持体挤压辊13Y相比,使第二像载持体挤压辊13Y’的电位更大地变化,能有效除去覆盖调色剂。
下面,说明本发明的实施例。
(实施例1)
由非晶体硅感光体构成的像载持体10首先在电晕带电器11带电为给定的表面电位。这时,像载持体10的带电电位大致为500~600V左右。此后,用曝光单元12对图像部(黑部)照射光,将由带电器带电的电荷抵消为表面电位变为约50~100V。此外,对非图像部(白部)不照射光。可是,即使不照射光,表面电位也自然衰减。将它称作暗衰减如上所述。
知道即使从这里将像载持体10的带电电位提供为600V,在来到显影辊20的显影位置或第一像载持体挤压辊13Y和第二像载持体挤压辊13Y’的挤压位置之前的期间,电位降低。此外,电位的下降方式是刚带电之后快,然后衰减渐渐变缓。
为了用第一像载持体挤压辊13Y和第二像载持体挤压辊13Y’不使调色剂凝聚地取得覆盖,希望与像载持体10的表面电位相比,降低50V~100V电位。如果比这更低,由挤压而除去的调色剂就会凝聚,变为清洁不良或难以循环。相反,如果过高,就无法有效除去覆盖,成为打印物的白的部分的污点。
因此,在图4的电晕带电器11Y、曝光单元12Y、显影辊20Y、第一像载持体挤压辊13Y和第二像载持体挤压辊13Y’的布局下,进行以下的实验。像载持体10Y的直径是78mm,通过改变像载持体10Y的速度,由于到达显影位置或挤压位置的时间变化,所以挤压偏压条件也变化。此外,由于根据湿温度,暗衰减也变化,所以改变挤压偏压条件,确认效果。
以φ78的像载持体10Y,以感光体速度210mm/sec驱动,像载持体10Y的带电电位是600V。这里,为了除去感光体上的覆盖,调色剂是正带电,所以第一像载持体挤压辊13Y和第二像载持体挤压辊13Y’的挤压偏压值有必要比像载持体表面电位更低。因此,配合像载持体10Y的暗衰减,与偏压VS1相比,使VS2的偏压更低,变为比起(Vd-VS1),(VS1-VS2)更小地如表1那样设定,能不凝聚调色剂地除去覆盖。
[表1]
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
环境(温度、湿度) | 23℃、55% | 23℃、55% | 35℃、65% | 23℃、55% |
像载持体转速(最外周) | 210mm/sec | 270mm/sec | 150mm/sec | 210mm/sec |
显影辊偏压值 | 480V | 500V | 470V | 550V |
偏压值VS1 | 440V | 470V | 420V | 500V |
偏压值VS2 | 410V | 450V | 380V | 460V |
偏压值VS3 | - | - | - | 430 |
(实施例2)
同样以φ78的感光体,以速度270mm/sec驱动像载持体10Y,像载持体10Y的带电电位为600V。配合像载持体10Y的暗衰减,与偏压值VS1相比,使偏压值VS2的偏压更低,变为比起(Vd-VS1),(VS1-VS2)更小地如表1那样设定。据此,能不凝聚调色剂地除去覆盖。
(实施例3)
同样以φ78的感光体,以速度150mm/sec驱动像载持体10Y,像载持体10Y的带电电位为600V。配合像载持体10Y的暗衰减,与偏压值VS1相比,使偏压值VS2的偏压更低,变为比起(Vd-VS1),(VS1-VS2)更小地如表1那样设定。据此,能不凝聚调色剂地除去覆盖。
(实施例4)
同样,以φ78的感光体,以速度210mm/sec驱动像载持体10Y,像载持体10Y的带电电位为600V。按照像载持体10Y的暗衰减,与偏压VS1相比,使偏压值VS2的偏压更低,与偏压VS2相比,使偏压值VS3的偏压更低,变为比起(Vd-VS1),(VS1-VS2)更小,比起(VS1-VS2),(VS2-VS3)更小地如表1那样设定。据此,能不凝聚调色剂地除去覆盖。图9表示实施例4的图像形成装置的结构。
以上,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,能用适当设定偏压值的各挤压辊,效率良好地除去不要的覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,能按照像载持体的电位的衰减速度,除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,根据温度,非晶体硅感光体的导电特性变化,在高温一侧,电位的衰减变快,但是,附加这样的变化,在高温时,降低偏压值,能适当除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,第二挤压辊位置的温度引起的电位衰减量更大,所以与第一挤压辊相比,使第二挤压辊的电位更大地变化,从而能有效地除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,与根据记录媒体的种类等,改变印刷速度(与像载持体的转速成正比)的情形对应,能用最适合的偏压值能有效地除去覆盖调色剂。
此外,根据本发明的图像形成装置和图像形成装置的控制方法,印刷速度(与像载持体的转速成正比)不同时的电位的衰减量是前级的挤压辊更大,所以与第二挤压辊相比,使第一挤压辊的电位更大地变化,从而能有效地除去覆盖调色剂。
下面,说明本发明的其他实施方式。图10是表示构成本发明其他实施方式的图像形成装置的主要构成要素的图。在本实施方式中,提出除了像载持体10Y、10M、10C、10K的表层的感光层由非晶体硅感光体构成的情形之外,还考虑由有机感光体(OPC:Organic Photo Conductor)构成的情形的偏压的设定。在图10中,关于附加与刚才的实施方式同样的参照符号的结构,表示同样的部分,所以省略说明。其中,在本实施方式中,如上所述,作为像载持体,假定使用非晶体硅感光体或有机感光体中的任意一个的情形。
在其他实施方式的图像形成装置1中,在供纸盒5中安放的片材在给定的定时,每次1张,由拾取辊6对片材输送路线L送出。在片材输送路线L,由输送辊对7、7’将片材输送到二次转印位置,将形成在中间转印体40上的单色的调色剂像和全彩色的调色剂像转印到片材上。二次转印后的片材由输送辊对7、7’进一步输送到定影部90。定影部90由加热辊91、以给定的压力靠向该加热辊对91一侧的加热辊92构成,在它们的夹持之间片材插入通过,将转印到片上的单色的调色剂像和全彩色的调色剂像在纸张等片材上熔敷,定影。
偏压Vs1施加部件110对第一像载持体挤压辊13Y,通过规定的定时和电压,施加偏压VS1,由此回收像载持体上的不要的覆盖调色剂。此外,偏压Vs2施加部件120对第二像载持体挤压辊13Y’通过规定的定时和电压,施加偏压VS2,由此回收像载持体上的不要的覆盖调色剂。
在图像形成装置1中,按照厚的普通纸或薄的高质量纸等成为图像形成对象的记录媒体的种类,变更图像形成过程速度(即像载持体的旋转速度),但是用于变更的结构是旋转速度变更部件130。旋转速度变更部件130具有能综合变更中间转印体的旋转速度、片材输送路线的输送速度、各色的显影装置的旋转速度等的功能。另外,偏压Vs1施加部件110、偏压Vs2施加部件120、旋转速度变更部件130等各部件的控制由不图示的CPU集中进行。
说明其他实施方式的图像形成装置1的像载持体中能使用的非晶体硅感光体或有机感光体的特性。图11是表示非晶体硅感光体和有机感光体的暗衰减特性的图。图11图示非晶体硅感光体和有机感光体的暗衰减特性的不同。如图所示,与有机感光体相比,非晶体硅感光体的衰减速度更快。另外,有机感光体是带负电的感光材料,所以作为暗衰减特性,从-500V向0V衰减,但是,在图中,取电位的绝对值,能与非晶体硅感光体比较。
在刚才的实施方式中,作为像载持体使用的非晶体硅感光体是带正电的感光材料,但是在其他实施方式中能使用的有机感光体是带负电的感光材料。对于这样的带负电的感光材料也能应用本发明的概念。
参照图12,说明该事实。图12是表示使用带负电的像载持体时的图像形成过程中像载持体表面电位的推移的图。图12能采用与图5所示的图同样的看法,所以关于看法的细节,省略说明。另外,在图12中,Vs1、Vs2、Vd都取负的值。
作为像载持体,使用有机感光体时,通过在第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’设定适当的偏压值,能效率良好地回收该覆盖调色剂。
图12的中央的像载持体表面电位表示通过第一像载持体挤压辊13Y的时刻T=TS1的像载持体的表面电位。图5的中央的像载持体表面电位与左侧的像载持体表面电位(通过显影辊20Y时)相比,全体地升高,但是这是上述的暗衰减引起的。此外,在图5的中央表示的部分中,VW1是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VB1是曝光部分的电位。
在使用带负电的像载持体的实施方式中,作为在第一像载持体挤压辊13Y施加的偏压VS1,设定为VS1>Vd。这是因为在非曝光部分VW1存在的覆盖调色剂如虚线的箭头所示,移动到第一像载持体挤压辊13Y一侧。在本实施方式中,考虑暗衰减特性,成为VS1>Vd地设定在第一像载持体挤压辊13Y上施加的偏压值,效率良好地除去不要的覆盖调色剂。
图12的右侧的像载持体表面电位表示通过第二像载持体挤压辊13Y’的时刻T=TS2的像载持体的表面电位。图12的右侧的像载持体表面电位与中央的像载持体表面电位相比(通过第一像载持体挤压辊13Y时),全体地升高,但是这是上述的暗衰减引起的。此外,在图12的右侧表示的部分中,VW2是像载持体10Y上的非曝光部分的电位,VB2是曝光部分的电位。
作为像载持体,使用有机感光体时,作为在第一像载持体挤压辊13Y’上施加的偏压VS2,设定为VS2>VS1>Vd。这是因为在非曝光部分VW2存在的覆盖调色剂如虚线的箭头所示,移动到第二像载持体挤压辊13Y’一侧。这样,在本实施方式中,考虑暗衰减特性,以偏压Vs1施加部件110以及偏压Vs2施加部件120,成为VS2>VS1>Vd地设定在第一像载持体挤压辊13Y和第二像载持体挤压辊13Y’上施加的偏压值,效率良好地除去不要的覆盖调色剂。这里,作为像载持体,如果考虑也包含带正电的非晶体硅等的例子的情形,就可以将各偏压值设定为|Vd|>|VS1|>|VS2|成立。据此,能按照像载持体的电位衰减的速度,除去覆盖调色剂。
此外,关于暗衰减特性,如上所述,具有在较早阶段,衰减率大,伴随着时间经过,衰减率变得缓和的倾向,所以,如果考虑这样的倾向,由偏压Vs1施加部件110和偏压Vs2施加部件120,成为|Vd-VS1|>|VS1-VS2|地设定偏压值,能更高效地进行覆盖调色剂的回收。这里,作为像载持体,如果考虑也包含带正电的非晶体硅等的例子的情形,就可以将各偏压值设定为||Vd|-|Vs1||>||Vs1|-|Vs2||成立。据此,能配合像载持体的电位衰减的速度,除去覆盖调色剂。
另外,考虑将它一般化,设置n个挤压辊的情形。即在显影辊20Y的下游一侧,在一次转印之前的期间,配置n个像载持体挤压辊。这时,作为像载持体,无论使用非晶体硅感光体、有机感光体的哪个,如果一般化,就可以将各偏压值设定为具有|Vs1|>|Vs2|>>|Vs3|······>|Vsn-1|>|Vsn|的关系。据此,用全部像载持体挤压辊,考虑暗衰减特性引起的像载持体表面电位的衰减,能高效地除去覆盖调色剂。
下面,说明暗衰减特性的伴随着温度的变化、考虑它的像载持体挤压辊的偏压值的设定。如上所述,由非晶体硅感光体构成的像载持体10的暗衰减的衰减率是温度越高,越显著。关于这样的倾向,关于有机感光体,也能说出同样的事实。因此,用温度检测部件9检测图像形成装置1内部的温度变化,按照检测的温度,变更像载持体挤压辊的偏压值的设定,更效率良好地回收覆盖调色剂的实施方式。
首先,能列举按照由温度检测部件9检测的温度,仅用偏压Vs1施加部件110变更偏压VS1的实施方式。在这样的实施方式中,由于没必要用偏压Vs2施加部件120变更偏压值,所以能使偏压Vs2施加部件120的结构变得简便。此外,用显影后的最初的挤压部件即第一像载持体挤压辊13Y重点地除去覆盖调色剂。
此外,能列举按照由温度检测部件9检测的温度,用偏压Vs2施加部件120只变更偏压VS2的实施方式。在这样的实施方式中,由于没必要用偏压Vs1施加部件110变更偏压值,所以能使偏压Vs1施加部件110的结构变得简便。此外,用刚转印前的挤压部件即第二像载持体挤压辊13Y’重点地除去覆盖调色剂。
此外,能列举按照由温度检测部件9检测的温度,用偏压Vs1施加部件110和偏压Vs2施加部件120变更偏压VS1和偏压VS2双方。根据这样的实施方式,能根据温度,用第一和第二挤压辊进行适当的覆盖调色剂的除去。
此外,用偏压Vs1施加部件110和偏压Vs2施加部件120变更偏压VS1和偏压VS2双方时,所述偏压值VS1的变更量比所述偏压值VS2的变更量更大地变更即可。根据这样的实施方式,由于第一挤压辊位置的温度引起的电位衰减量更大,所以与第二挤压辊相比,使第一挤压辊的电位更大地变化,能有效除去覆盖调色剂。
可是,在图像形成装置1中,按照厚的普通纸或薄的高质量纸等成为图像形成对象的记录媒体的种类,变更图像形成过程速度(即像载持体的旋转速度)。这样的图像形成过程的速度(像载持体的旋转速度)的变更由旋转速度变更部件130控制,按照由旋转速度变更部件130变更的像载持体10等的旋转速度,用偏压Vs1施加部件110和偏压Vs2施加部件120分别变更所述偏压VS1和所述偏压VS2。变为这样的结构的理由是因为按照像载持体10的旋转速度,从基于电晕带电器11Y的带电到到达第一像载持体挤压辊13Y、第二像载持体挤压辊13Y’的时间不同。据此,与根据记录媒体的种类,改变印刷速度(与像载持体的转速成正比)的情形对应,能用最佳的偏压值高效地除去覆盖显影剂。
此外,这时,希望将基于偏压Vs1施加部件110的偏压值VS1的变更量设定为比基于偏压Vs2施加部件120的偏压值VS2的变更量更大。这是因为暗衰减特性在初期衰减率大,伴随着时间经过,衰减率减小。即印刷速度(与像载持体的转速成正比)不同时的电位的衰减量是前级的挤压辊大,所以与第二像载持体挤压辊13Y’相比,使第一像载持体挤压辊13Y的电位更大地变化。根据这样的偏压值的设定,更有效地除去覆盖调色剂。
可以按照由旋转速度变更部件130变更的像载持体10等的旋转速度,用偏压Vs1施加部件110和偏压Vs2施加部件120增加所述偏压值VS1和所述偏压值VS2。据此,与根据记录媒体的种类,改变印刷速度(与像载持体的转速成正比)的情形对应,能用最佳的偏压值高效地除去覆盖显影剂。
此外,这时,优选所述偏压值Vs1的变更量设定为比所述偏压值Vs2的变更量更大。根据这样的实施方式,由于第一挤压辊位置的电位的衰减量更大,所以通过与第二挤压辊相比,使第一挤压辊的电位更大地变化,能高效地除去覆盖显影剂。
下面,说明本发明的实施例。
(实施例5)
表2表示实施例5的施加偏压值等参数。以φ78的像载持体10,以感光体速度210mm/sec驱动,像载持体10的带电电位是600V。这里,温度是25℃时,用偏压Vs1施加部件110在第一像载持体挤压辊13施加440V,用偏压Vs2施加部件120在第二像载持体挤压辊13’施加410V。如果用温度检测部件9检测到35℃,就只变更基于偏压Vs1施加部件110的第一像载持体挤压辊13的施加电压,此外,如果用温度检测部件9检测到15℃,就只变更基于偏压Vs2施加部件120的第二像载持体挤压辊13’的施加电压。这样按照检测温度,变更任意的挤压辊施加偏压值,能高效地除去感光体上的覆盖调色剂。
[表2]
(实施例6)
表3表示实施例6的施加偏压值等参数。在φ78的像载持体10,设置第一~第四挤压辊,分别施加偏压VS1、偏压VS2、偏压VS3、偏压VS4。根据这样的四个挤压辊,实现更高效率的挤压,并且能高效除去感光体上的覆盖调色剂。
[表3]
实施例6 | |
环境(温度、湿度) | 23℃、55% |
像载持体旋转速度(最外周) | 210mm/sec |
显影辊偏压值 | 550V |
偏压值VS1 | 500V |
偏压值VS2 | 470V |
偏压值VS3 | 450V |
偏压值VS4 | 440V |
(实施例7)
表4表示实施例7的施加偏压值等参数。在本实施例中,作为像载持体10,使用带负电的感光材料即有机感光体,进行表4所示的偏压值等的设定,用各挤压辊回收覆盖调色剂,能高效地进行它。
[表4]
实施例7 | |
环境(温度、湿度) | 23℃、55% |
像载持体旋转速度(最外周) | 210mm/sec |
显影辊偏压值 | -500V |
偏压值VS1 | -470V |
偏压值VS2 | -450V |
另外,在本说明书中,说明各种实施方式,但是组合各实施方式的结构,构成的实施方式也成为本发明的范围。
Claims (15)
1.一种图像形成装置,包括:
像载持体;
使所述像载持体带电的带电部;
将所述像载持体曝光来形成潜像的曝光部;
使用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂,将所述潜像显影的显影部;
与由所述显影部显影后的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs1的第一挤压辊;
与用所述第一挤压辊挤压后的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs2的第二挤压辊;
与用所述第二挤压辊挤压后的所述像载持体抵接,转印所述像的转印构件;
所述偏压Vs1的绝对值和所述偏压Vs2的绝对值具有|Vs1|>|Vs2|的关系,且Vs1与Vs2同为正或同为负,
所述第一挤压辊以及所述第二挤压辊与所述像载持体相对,配置于所述转印构件的上游一侧,同时配置在所述显影辊的下游一侧,并且回收在所述像载持体显影的调色剂像的剩余显影剂。
2.一种图像形成装置,包括:
像载持体;
使所述像载持体带电的带电部;
将所述像载持体曝光来形成潜像的曝光部;
与所述像载持体抵接并用包含载体和调色剂粒子的液体显影剂将所述潜像显影,并且具备被施加显影偏压Vd的显影剂载持体的显影部;
与在所述显影剂载持体上显影后的所述像载持体抵接,并且被施加偏压Vs1的第一挤压辊;
与用所述第一挤压辊挤压后的所述像载持体抵接,并且被施加偏压值Vs2的第二挤压辊;
与用该第二挤压辊挤压后的所述像载持体抵接,转印所述像的转印构件;
显影偏压Vd的绝对值、偏压Vs1的绝对值和所述偏压值Vs2的绝对值具有||Vd|-|Vs1||>||Vs1|-|Vs2||的关系,且Vs1与Vs2同为正或同为负,
所述第一挤压辊以及所述第二挤压辊与所述像载持体相对,配置于所述转印构件的上游一侧,同时配置在所述显影辊的下游一侧,并且回收在所述像载持体显影的调色剂像的剩余显影剂。
3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于:
具有:
检测温度的温度检测部件;
按照由所述温度检测部件检测出的温度,变更所述偏压值Vs1的偏压调整部件。
4.根据权利要求3所述的图像形成装置,其特征在于:
所述偏压值调整部件按照由所述温度检测部件检测出的温度,变更所述偏压值Vs2。
5.根据权利要求4所述的图像形成装置,其特征在于:
所述偏压值Vs1的变更量比所述偏压值Vs2的变更量更大。
6.根据权利要求3所述的图像形成装置,其特征在于:
具有变更所述像载持体的旋转速度的旋转速度变更部件。
7.根据权利要求6所述的图像形成装置,其特征在于:
所述偏压值调整部件按照由所述旋转速度变更部件变更后的所述像载持体的旋转速度,变更所述偏压值Vs1和所述偏压值Vs2。
8.根据权利要求7所述的图像形成装置,其特征在于:
所述偏压值Vs1的变更量比所述偏压值Vs2的变更量更大。
9.根据权利要求7所述的图像形成装置,其特征在于:
所述偏压调整部件伴随着所述像载持体的旋转速度的增加,使所述偏压值的绝对值|Vs1|和所述偏压值的绝对值|Vs2|增加。
10.根据权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于:
具有与用所述第二挤压辊挤压后的所述像载持体抵接,并且被施加偏压值Vs3的第三挤压辊;
所述偏压Vs1的绝对值、所述偏压Vs2的绝对值、所述偏压值Vs3的绝对值具有|Vs1|>|Vs2|>|Vs3|的关系且Vs1、Vs2与Vs3同为正或同为负,
所述第三挤压辊与所述像载持体相对,配置于所述转印构件的上游一侧,同时配置在所述第二挤压辊的下游一侧,并且回收在所述像载持体显影的调色剂像的剩余显影剂。
11.一种图像形成方法,用带电部使像载持体带电;
用曝光部将所述像载持体曝光来形成潜像;
用具有与所述像载持体抵接的显影辊的显影部,通过包含载体和调色剂粒子的液体显影剂将所述潜像显影;
用被施加偏压值Vs1的第一挤压辊挤压用所述显影辊显影后的所述像载持体;
用被施加成为|Vs1|>|Vs2|关系的偏压值Vs2的第二挤压辊挤压用所述第一挤压辊挤压后的所述像载持体;
所述第一挤压辊以及所述第二挤压辊与所述像载持体相对,配置于所述转印构件的上游一侧,同时配置在所述显影辊的下游一侧,并且回收在所述像载持体显影的调色剂像的剩余显影剂。
12.根据权利要求11所述的图像形成方法,其特征在于:
用温度检测部件检测温度;
根据由所述温度检测部件检测出的温度,变更所述偏压值Vs1和所述偏压值Vs2。
13.根据权利要求12所述的图像形成方法,其特征在于:
所述偏压值Vs1的变更量比所述偏压值Vs2的变更量更大。
14.根据权利要求11所述的图像形成方法,其特征在于:
用旋转速度变更部件变更所述像载持体的旋转速度;
根据由所述旋转速度变更部件变更后的所述像载持体的旋转速度,变更所述偏压值Vs1和所述偏压值Vs2。
15.根据权利要求14所述的图像形成方法,其特征在于:
所述偏压值Vs1的变更量比所述偏压值Vs2的变更量更大。
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