CN1140849C - 成象设备 - Google Patents

Abstract

成象设备包括：在图象载体上形成显象剂图象的成象装置；向图象载体输送图象接收件的输送装置；通过向图象接收件供应转移电荷而把在图象载体上形成的显象剂图象转移到图象接收件的转移充电器；导引图象接收件的导轨装置；分离具有显象剂图象的图象接收件的分离充电器。把与转移电荷有同样极性的偏压加到导轨构件。控制偏压，使得图象接收件到达分离充电器附近前把它设定在第一偏压；而图象接收件到达分离充电器附近时把它设定在大于第一偏压的第二偏压。

Description

成象设备

本发明涉及通过以下的方法在纸张上形成图象的成象设备：把通过提供显象剂而在光敏鼓上形成的静电潜象显象，然后，把这种显象后的显象剂图象转移到纸张上。

正如日本专利公开(Kokoku)第61-32667号中所公开的，在传统的复印机中，在向转移充电器提供转移电流的同时，把具有与加到转移充电器上的电压相同的极性的电压加到把纸张引导到转移位置的转移导轨上，这样就防止了由转移充电器提供的电荷的不希望有的外流。

另外，为了获得良好的转移效果，在纸张的前缘接近转移位置之前立即提供向转移充电器供应的转移电流。已经发现，如果按照与这种转移电流相同的时序施加转移导轨偏压，那么，过量的转移将在纸张前缘附近的区域产生凹坑。

就是说，在沿着转移导轨转移的、其电阻值降低的纸张的前缘到达设置在转移充电器下游侧的分离充电器附近之前的状态下，可以认为，由转移充电器供应的电荷仅仅经由转移导轨外流。此外，还可以认为，当纸张的前缘到达分离充电器的附近时，由转移充电器供应的电荷不但流向转移导轨、还流向分离充电器，并且电荷的流出量增加。因此，如果按照尺寸设定这种转移导轨偏压、以便在占据纸张的较大部分的中心部分提供适当的电位，那么，在转移纸张的前缘到达分离充电器附近之前、该纸张前缘附近的电位不必要地变大，并且由于过量的转移而产生凹坑形式的转移故障。

作为防止这种转移故障的防范措施，考虑一种控制、在纸张的前缘到达分离充电器附近之前和之后改变供应转移充电器的转移电流值，但是，产生了新的问题：如果输送其电阻值不降低的正常的纸张，那么，由于不足的转移而在纸张前缘附近产生凹坑形式的转移故障。

鉴于上述原因而做出本发明，并且本发明的目的是提供能够在纸张的整个长度上实现高的转移效率并且形成高质量图象的成象设备。

根据本发明提供一种成象设备。所述成象设备包括：用于在图象载体上形成显象剂图象的成象装置；用于向图象载体输送纸张的输送装置；转移装置，用于向输送装置输送的纸张供应转移电荷并且把在所述图象载体上形成的显象剂图象转移到纸张；导轨装置，用于把由输送装置输送的纸张向转移装置导引；分离装置，它设置在转移装置的沿纸张的转移方向的下游侧、用于把具有由转移装置转移的显象剂图象与图象载体分离；施加装置，用于施加具有与转移电荷相同的极性的偏压；以及控制装置，用于在所述转移装置把显象剂图象转移到纸张上时、在纸张到达分离装置附近之前通过所述施加装置把所述偏压设定为第一偏压、并且在纸张到达分离装置附近时把所述偏压设定为大于第一偏压的第二偏压。

图1是显示作为本发明的成象设备的复印机的主要部分的的示意图；

图2是显示被输送到图1中所示的转移位置的纸张的状态的示意图；

图3是显示通过图1中所示的转移位置的纸张的状态的示意图；

图4是说明导轨偏压与纸张的前缘和中心部分的电位的关系的曲线图；

图5是本发明的成象设备的第一实施例中的时序图，它显示校直辊驱动时序、转移电流施加时序、导轨偏压施加时序以及每种时序的转移状态；

图6是说明按照图5中所示的时序的定时和输送距离的示意图；

图7是用于说明转移点和分离点的示意图；

图8是本发明的成象设备的第二实施例中的时序图，它显示校直辊驱动时序、转移电流施加时序、导轨偏压施加时序以及每种时序的转移状态；

图9是按照图8中所示的时序的定时和输送距离。

下面将参考附图描述本发明的最佳实施例。图l是显示作为本发明的成象设备的电子照相复印机的主要部分的的示意图。

复印机1有光敏鼓2，后者是图象载体，它基本上包括导电支架、光传导层和大致在其中心的绝缘层。光敏鼓具有在其中心的转轴2a，并且通过转轴2a的旋转来转动光敏鼓2。在光敏鼓2的周围顺序地设置：主充电器3，它通过向其供应电荷而将光敏鼓2的表面2b(下文简称为鼓表面2b)均匀地充电；曝光装置(未示出)；显象装置4；转移充电器5；分离充电器6；预清除充电器7；清除刮板8和电荷消除灯。

主充电器3通过向其供应电荷而将鼓表面2b均匀地充电。

曝光装置根据图象信号而将鼓表面2b曝光，并且在其上形成静电潜象。

显象装置4提供包括充电的色粉颗粒和载体颗粒的双成分显象剂，并且将静电潜象显象(显象)成为色粉图象。

转移充电器5设置在光敏鼓2下面很靠近光敏鼓2的、面对鼓表面2b的转移位置上，并且通过电晕放电向通过所述转移位置的、作为图象接收件的纸张的背面供应电荷(正电荷)，所述转移充电器5利用电荷把形成在鼓表面2b上的色粉图象显象。

分离充电器6通过借助于所述电晕放电供应具有与转移电荷相反的极性的电荷(负电荷)而把带有从鼓表面2b转移来的色粉图象的纸张分离。

预清除充电器7把在反向显象中由转移充电器5加到光敏鼓2上的、但未被从分离充电器6接收的负电荷中和而留在鼓表面2b上的正电荷中和。

清除刮板8刮去留在鼓表面2b上的色粉。

电荷消除灯9把电荷消除光线照射在鼓表面2b，从而去除留在鼓表面2b上的电荷。

在转移充电器5和分离充电器6的前面和后面设置输送装置10，用来以与光敏鼓2的周边速度相同的速度输送纸张、使其通过转移充电器5中间的转移点T(下面将要描述)和分离充电器6中间的分离点S.(下面将要描述)。

输送装置10具有：设置在输送路径上转移充电器5的上游侧的校直辊对11；紧接在校直辊对11的前面设置的纸张边缘传感器12；设置在输送路径上分离充电器6的下游侧的输送带13；紧接在转移位置前面设置的、用于把纸张引导到转移位置的转移导轨14；沿着输送带13的输送表面设置的输送导板15；以及导轨偏压变压器16，用于把规定的转移导轨偏压(下文简称为导轨偏压)加到转移导轨14和导板15。此外，导轨偏压变压器16与作为本发明的控制器的CPU连接。

光敏鼓2与规定的周边速度旋转，鼓表面2b被主充电器3充电到规定的电位，充电后的被曝光装置(未示出)曝光并且在鼓表面2b上形成静电潜象。借助于显象装置4向静电潜象输送显象剂，所述静电潜象被显象，从而在鼓表面2b上形成色粉图象。

这样显象在鼓表面2b上的色粉图象被通过光敏鼓2的旋转而传送到转移位置，并且借助于转移充电器5转移到纸张上。这时，纸张经过纸张边缘传感器12、立即被校直辊对11校直、然后被按照与旋转的鼓表面2b上的色粉图象一致的时序输送到转移位置。从外，从所述校直辊馈送的纸张被沿着转移导轨14输送到转移位置。

具有这样转移的色粉图象的纸张被分离充电器6从鼓表面2b分离，并且被设置在转移位置的下游侧的输送带13输送到定影位置(未示出)。

另一方面，借助于预清除充电器7将经过转移位置的鼓表面2b上的剩余电荷中和。此外，借助于清除刮板8把留在鼓表面2b上的剩余色粉刮去。接着，为后面的成象步骤作准备，借助于电荷消除灯9把电荷消除光线照射到鼓表面2b，以便消除鼓表面2b上的剩余电荷。

如上所述，当提供具有足够的电阻的纸张时，色粉图象被令人满意地转移到所述纸张上，并且可以形成具有良好质量的图象。但是，当纸张由于，例如在高温和潮湿的环境中存放很长时间而具有低的电阻时，下面描述的控制过程就成为必要的。

就是说，从校直辊11馈送的纸张P被沿着转移导轨14输送到转移位置，如图2中所示。这时，如果提供如上述那样具有降低的电阻的纸张，那么，由转移充电器5供应的正电荷的一部分经由纸张P流入转移导轨14，于是，转移所需的电荷变成不够。此外，如图3中所示，在纸张P的前缘到达分离充电器6的附近之后，来自转移充电器5的正电荷流入转移导轨14，同时，由转移充电器5供应的正电荷的一部分被由分离充电器6供应的负电荷中和，于是，转移所需的电荷进一步地减少。

因此，进行了这样的设计，以便把具有规定大小的导轨偏压经由导轨偏压变压器16加到转移导轨14和导板15，用来制止转移所需的电荷的外流。

但是，由于纸张P的前缘到达分离充电器6附近的前后、转移电荷的外流量是不同的(分离之前，小；分离之后，大)，如上面所描述的那样，因此，在纸张分离前后，用于制止电荷外流的适当的导轨偏压值、就是说、具有能够向纸张供应图象转移所需的电荷的适当的导轨偏压值也是不同的。

图4说明在纸张的前缘(分离之前)和中间(分离之后)纸张电位和导轨偏压的关系，所述纸张在使用之前、例如、在温度30℃、湿度85％的环境中存放24小时。此外，这时，将转移电流设置在40μA的不变电流，而把加到分离充电器的分离电压设置在4.2KV(AC)至-100V(DC)。

根据图4中所示的测试结果，在图象转移时在纸张P的前缘到达分离充电器6附近之前加到纸张P的前缘的最佳导轨偏压值是0-200伏，而在图象转移时、在纸张P的前缘到达分离充电器6之后加到纸张P的中心的最佳偏压值是400-800伏。换言之，当通过CPU2控制导轨偏压变压器16、以便在纸张P的前缘处在转移充电器5时提供0-200伏的导轨偏压、并且在纸张P的前缘到达分离充电器6附近而纸张P的中心处在转移充电器5时提供400-800伏的导轨偏压，则可以把纸张P的纸张电位控制在图象转移所需的适当的值。

下面将描述当在图4中所示的条件下提供纸张时对所述导轨偏压进行切换以便在纸张P的前缘和中心获得适当的电位。

图5是时序图，说明本发明的第一实施例中校直辊11的接通/断开时序、转移电流施加时序、转移导轨偏压控制时序以及在各时序下的转移状态。

图6中明确地示出A-F时间(毫秒)和图5的时序图中所示的输送距离(毫米)。

此外，图7中举例说明转移点T和分离点S。还有，这里涉及的转移点T指的是连接光敏鼓2的转轴2a和转移充电器5的充电导线5a的直线(平面)与鼓表面2b的交叉点(直线)。分离点S指的是连接光敏鼓2的转轴2a和分离充电器6的充电导线6a的直线与鼓表面2b的交叉点。

当校直辊11旋转并且开始输送纸张P时，按照比纸张P的前缘到达转移点的时刻快或者比输送距离(下文解释为时间)A提前B的定时向转移充电器5供应规定的转移电流。同时，把100伏的第一导轨偏压(低)加到转移导轨14和导板15。就是说，如上所述，在纸张P的前缘到达分离充电器6之前、对纸张P的前缘、适当的导轨偏压值是0＝200伏，即，在纸张P的前缘经过转移点T并且到达分离点S之前、使导轨偏压到达低输出。

然后，在纸张P的前缘被从转移点输送到分离点S时的时间点F或者C，导轨偏压被切换到第二导轨偏压600伏的高输出。就是说，象上述对纸张P的中心部分适当的导轨偏压值是400-800伏一样，在纸张P的前缘到达分离点S时、使导轨偏压到达高输出。

此外，用D表示纸张P的总长度，而在纸张P的后缘经过转移点T之后、在经过余量E后切断转移电流和导轨偏压。

有可能在纸张P的整个长度上获得良好的转移效果，并且输出具有极好质量的图象。

此外，当输送具有未降低的正常电阻值的纸张P时，甚至在象上述那样控制导轨偏压、经由纸张P流动的电荷也是非常小的，转移电荷几乎不受导轨偏压的影响。换言之，甚至当把导轨偏压切换到与第一实施例中所示具有降低的电阻的纸张P一致时，对于所有纸张也有可能得到良好的转移效果、而与纸张的状态无关。

此外，在上述第一实施例中，据估计，由于用于接通/断开校直辊11的离合器的操作延迟、可能引起纸张P的传输定时方面的误差。但是，在纸张输送过程中通过修正这种误差来设定定时。此外，在第二实施例中，重要的是，当纸张P的前缘到达分离点S时切换所述导轨偏压、如果这种定时偏移、则不能够获得良好的转移效果。

下面将描述本发明的第二实施例。图8示出校直辊、转移电流和导轨偏压的时序，而图9示出确定的数字值。

在第二实施例中，当接通转移电流时并未同时施加导轨偏压、而是在纸张P的前缘到达分离点S时把600伏的导轨偏压加到转移导轨14和导板15。

换言之，使第一实施例中的低输出为0伏。

象图4中所示的纸张P的前缘处导轨偏压的最佳值包括0伏那样，甚至在把纸张前缘处的导轨偏压设置为0伏也和第一实施例一样能够获得良好的转移效果。此外，由于不需要在低输出和高输出之间切换导轨偏压，所以，可以使导轨偏压变压器的结构更加简单，于是可以降低成本。

此外，本发明不限于上述第一和第二实施例，而在其范围内可以进行各种变化和修改。

如上所述，本发明的成象设备具有上述结构和机能，能够在纸张的整个长度上获得良好的转移效果、因而能够形成高质量的图象。

Claims (11)

1.一种成象设备，包括：

用于在图象载体上形成显象剂图象的成象装置；

用于向图象载体输送图象接收件的输送装置；

转移装置，用于向输送装置输送的图象接收件供应转移电荷并且把在所述图象载体上形成的显象剂图象转移到图象接收件；

导轨装置，用于把由输送装置输送的图象接收件向转移装置导引；

分离装置，它设置在转移装置的沿图象接收件的转移方向的下游侧，用于把具有由转移装置转移的显象剂图象的所述图象接收件与图象载体分离；

施加装置，用于施加具有与转移电荷相同的极性的偏压到导轨装置上；

其特征在于还包括：

控制装置，用于在所述图象接收件到达分离装置之前通过所述施加装置把所述偏压设定为第一偏压，并且在所述图象接收件到达分离装置时把所述偏压设定为大于第一偏压的第二偏压。

2.权利要求1的成象设备，其特征在于所述成象装置包括：

充电装置，用于通过向其上供应电荷而把所述图象载体表面充电到规定的电位；

曝光装置，用于按照图象信号把由所述充电装置充电的所述图象载体的表面曝光，以便形成静电潜象；

显象装置，用于通过向在所述图象载体的表面上形成的静电潜象输送充电后的显象剂而形成显象剂图象。

3.权利要求1的成象设备，其特征在于：所述导轨装置是由导电构件构成的。

4.权利要求1的成象设备，其特征在于：

所述图象载体包括按照能够以转轴为中心旋转的方式安装的光敏鼓；

所述转移装置包括转移充电器，后者设置在所述光敏鼓的所述表面的对面，并且具有基本上平行于所述光敏鼓的转轴而延伸的第一充电导线，以便通过从所述第一充电导线到所述图象接收件的电晕放电而把所述显象剂图象从所述光敏鼓转移到所述图象接收件；

所述分离装置包括分离充电器，后者具有基本上平行于所述光敏鼓的转轴而延伸的第二充电导线，以便通过来自所述第二充电导线的电晕放电而把所述图象接收件与所述鼓表面分离；以及

在所述图象接收件的所述前缘在输送方向上到达连接所述转移充电器的所述第一充电导线和所述光敏鼓的转轴的直线与所述光敏鼓表面的交点的转移点之后，在所述图象接收件的所述前缘到达连接所述分离充电器的所述第二充电导线和所述光敏鼓的转轴的直线与所述光敏鼓表面的交点的分离点之前，所述控制装置把所述偏压设定在第一偏压，并且，在所述图象接收件通过所述转移点而其前缘在输送方向上到达所述分离点时，所述控制装置把所述偏压设定在第二偏压。

5.权利要求1的成象设备，其特征在于还包括：

第二输送装置，用于把通过所述分离装置的所述图象接收件进一步输送到所述下游；以及

所述施加装置还把与加到所述导轨装置的偏压相同的偏压加到所述第二输送装置。

6.权利要求5的成象设备，其特征在于所述第二输送装置包括：

循环输送带；以及

导电的导引构件，它设置在所述输送带的内侧，与所述输送带接触，并且通过所述施加装置把所述偏压加到所述导电的导引构件。

7.一种成象设备，其特征在于包括：

用于在图象载体上形成显象剂图象的成象装置；

用于向图象载体输送图象接收件的输送装置；

转移装置，用于向输送装置输送的图象接收件供应转移电荷，并且把在所述图象载体上形成的显象剂图象转移到图象接收件；

导轨装置，用于把由输送装置输送的图象接收件向转移装置导引；

分离装置，它设置在转移装置的沿图象接收件的转移方向的下游侧，用于把具有由转移装置转移的显象剂图象的图象接收件与图象载体分离；

施加装置，用于施加具有与所述转移电荷相同的极性的偏压到导轨装置上；以及

控制装置，用于在通过所述转移装置把所述显象剂图象转移到所述图象接收件时控制所述施加装置，使得在所述图象接收件未到达所述分离装置时，不把偏压加到所述导轨装置上，而在所述图象接收件到达所述分离装置时，把所述偏压加到所述导轨装置上。

8.权利要求7的成象设备，其特征在于：所述导轨装置是由导电构件构成的。

9.权利要求7的成象设备，其特征在于：

所述图象载体包括按照能够以转轴为中心旋转的方式安装的光敏鼓；

所述转移装置包括转移充电器，后者设置在所述光敏鼓的所述表面的对面，并且具有基本上平行于所述光敏鼓的转轴而延伸的第一充电导线，以便通过从所述第一充电导线到所述图象接收件的电晕放电而把所述显象剂图象从所述光敏鼓转移到所述图象接收件；

所述分离装置包括分离充电器，后者具有基本上平行于所述光敏鼓的转轴而延伸的第二充电导线，以便通过来自所述第二充电导线的电晕放电而把所述图象接收件与所述鼓表面分离；以及

在所述图象接收件的前缘到达连接所述分离充电器的所述第二充电导线和所述转轴的直线与所述鼓表面的交点的分离点时，所述控制装置控制所述施加装置把所述偏压加到所述导轨装置上。

10.权利要求7的成象设备，其特征在于还包括：

第二输送装置，用于把通过所述分离装置的所述图象接收件进一步输送到所述下游；以及

所述施加装置还把与加到所述导轨装置的偏压相同的偏压加到所述第二输送装置。

11.权利要求10的成象设备，其特征在于所述第二输送装置包括：

循环输送带；以及

导电的导引构件，它设置在所述输送带的内侧，与所述输送带接触，并且通过所述施加装置把所述偏压加到所述导电的导引构件。

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