CN1193131A - 充电装置、充电方法、卡盒及成像设备 - Google Patents

Abstract

一种充电设备包括一个为使被充电件充电能向其施加电压的充电件;该充电件包括:一个与被充电件形成咬合区的挠性件,其中,挠性件被移动,使得在咬合区在挠性件和被光电件之间具有圆周速度差。

Description

充电装置、充电方法、卡盒及成像设备

本发明涉及用导电颗粒给物体例如载像件充电的充电装置与充电方法，还涉及适合于这种充电装置与充电方法的处理卡盒与成像设备。

在本发明之前，已广泛采用电晕型充电器(电晕放电器)作为充电装置，给成像设备(复印机、打印机，或如此之类)或静电记录设备中的载像件(被充电物体)例如电摄影感光件或静电介质记录件充电到预定极性及预定电位水平。

电晕型充电装置是一种非接触型的充电装置，它包括一个电晕放电电极例如导线电极，以及一个包围着电晕放电电极的屏蔽电极。该装置被安排得使其电晕放电开口对着载像件即被充电物体。在使用时，载像件表面由于暴露在施加于电晕放电电极与屏蔽电极之间的高电压而产生的放电电流(电晕射流)之下，而被充电到一预定电位水平。

近年来，已有人提议采用接触型充电装置，作为给低速至高速的成像设备中的载像件即被充电物体充电的充电装置。这是因为接触型充电装置，比电晕型充电装置具有产生臭氧少、耗电少或如此之类的优点。另外，这种接触型充电装置已投入实际应用了。

为了用接触型充电装置给一个物体例如载像件充电，接触型装置的导电充电件(接触型充电件、接触型充电装置或如此之类)，就被安置得与被充电物体接触，且一预定水平的电偏压(充电偏压)施于该接触型充电件上，以便被充电物体被充电到一预定极性及一预定电位水平。充电件可用各种形式的，例如辊型(充电辊)、毛刷型、磁刷型、刃型，以及如此之类。

实际上，当一个物体被接触型充电件充电时，两种类型的充电机理(充电机理或充电原理)：(1)释放电荷的机理，及(2)电荷注入的机理)起着作用。因此，每一种接触型充电装置或方法的特性，均取决于给物体充电起作用的两种机理中的一种居主导的充电机理。

(1)放电式充电机理

这种充电机理，是让接触型充电件与被充电物体之间的整个微细间隙均发生放电而使被充电物体表面被充电的这么一种充电机理。

在放电式充电机理情况下，在接触型充电件与被充电物体之间发生放电之前，有一个必须被施于接触型充电件的充电偏压超过的临界电压，因此，为了通过放电式充电机理而使物体充电，必须对接触型充电件，施以一个电压，其值大于被充电物体电位水平的值。所以，实际上当应用放电式充电机理时，不可避免地会有放电的附产物，即活动离子例如臭氧离子。实际上，即使接触型充电装置只是部分地通过上述放电式充电机理而给物体充电，接触型充电装置因而也并不能完全消除由活动离子例如臭氧离子引起的问题。

(2)直接电荷注入机理

这是一种由于把电荷直接注入所充电物体而使该物体表面被充电的机理，用的是接触型充电件。因此，这种机理被称为“直接充电机理”或“电荷注入机理”。更具体地说，把带有中等电阻的接触型充电件，放置得与被充电物体接触，以便于不依赖于放电，换言之一般不用放电，而把电荷直接注入被充电物体的表面部分。因此，即使施于接触型充电件的电压的值，低于放电的起始电压值，被充电物体也会被充得电压水平基本上与施于接触型充电件的电压水平一样。

这种直接注入充电机理，由于不伴生臭氧，就不会遇到因放电附产物而引起的问题。然而，在这种充电机理情况下，接触型充电件与被充电物体的接触状态，却影响着物体的充电方式，因为该充电机理是直接给物体充电的这么一种机理。因此，这种直接注入充电机理，应当包括由高密度材料构成的接触型充电件，其结构也应当会使充电件与被充电物体之间有大的速度差，从而使该物体表面上的某个点与大面积的充电件接触。

A)带充电辊的充电装置

在接触型充电装置情况下，广泛采用一套辊充电系统即用导电辊(充电辊)作为接触式充电件的这么一种充电系统，因为它在安全方面合乎需要。

至于这种辊充电系统的充电机理，则是上述放电充电式的(1)充电机理占主导。

充电辊用具有基本导电性或中等水平电阻的橡胶或泡沫材料制成。在有些充电辊中，橡胶或泡沫材料分了层，以便有特殊性能。

为了使充电辊与被充电物体(下文用“感光件”表示)保持稳定接触，充电辊有弹性，它本身又增大了充电辊与感光件之间的摩擦阻力。在许多情况下，充电辊因感光鼓旋转而被带得转动，或以与感光鼓转速略微不同的速度而被带动。于是就出现了这样的问题：绝对的充电性能下降了，充电辊与感光鼓的接触状态变得不太合要求，且外来物质贴附在充电辊和/或感光鼓上。在本发明之前，辊充电件给物体充电所依据的占主导的充电机理，是放电充电式充电机理，因而，即使用接触型充电装置，也不可能完全防止感光鼓充电不均匀。

图5的图解显示了接触型充电效率的一个例子。在该图解中，横坐标代表施于接触型充电件的偏差，纵坐标轴线代表与施于接触型充电件的偏差的电压值相应的电位水平。字母A所指那条线，代表由辊充电的特性。根据这条线来看，当用充电辊给一物体充电时，该物体发生充电的电压范围，高于约-500V的放电临界值。因此，一般来说，为了用充电辊给一物体充电到-500V的电位水平，就要向充电辊施以-1000V的直流电压，或除了施以-500V的直流电压之外还向该充电辊施以1,200V峰间电压的交流电压，以便使充电辊与被充电物体之间保持一个电位差，该差值大于放电临界值，从而使感光鼓的电位，汇合为所要求的电位水平。

更具体地说，为了把充电辊压在感光件上以便给带有25μm厚的有机光电导体层的感光鼓充电，就应当向充电辊施以约640V或更高电压值的充电偏压。在充电偏压为约640V或更高之处，感光件表面的电位水平就与施于充电辊的电压水平相称；电位水平与施于充电辊的电压二者之间的关系是线性的。这个临界电压被定义为充电起始电压Vth。

换言之，为了给感光件表面充电到电子摄影所必需的电位水平Vd，就必需一个直流电压(Vd+Vth)，它高于感光件被充电的电压水平。在下文中，上述仅将直流电压施于接触型充电件以便给物体充电这样的充电方法，称为“直流充电法”。

然而，在本发明之前，即使用直流充电法，也难以使感光件的电位水平精确地达到目标水平，因为接触充电件的电阻值会由于周围环境之类的变化而改变，且因为当感光件被擦过时临界电压Vth也会改变。

作为上述问题的一种对策，日本专利申请公开文本第146,669/1988号公开了一项发明，它是让感光件更均匀地充电来解决上述问题的。按照该发明，采用“交流充电法”，该法是把一个由直流成分等于所要求的电位水平Vd、交流成分所具峰间电压两倍于临界电压Vth而构成的复合电压，施于接触型充电件。该发明试图应用交流的平均效应。根据该发明，被充电物体的电位被汇合为那个Vd，即交流电压各个峰值的中央，而不会受外界因素例如操作环境的影响。

然而，即使在上述发明的接触型充电件情况下，基本的充电机理，也是一种把来自接触型充电件的放电用于感光件的充电机理。因此，如已说过的那样，施于接触型充电件的电压，其电压水平需高于感光件被充电的电压水平。所以，尽管量少，臭氧还是会产生。

另外，当用交流电流以便由于交流电流的平均效应而使物体被均匀充电时，与交流电压有关的各种问题更加突出了。例如，会产生较多臭氧；由于交流电压的电场而引起的、可归因于接触型充电件及感光鼓的振动所生的噪声加大了；因放电而使感光件表面的损伤加大了，这加重了前面的问题。

B)带毛刷的充电装置

在这种充电装置的情况下，带有由导电纤维构成的刷部的充电件(毛刷型充电装置)，被用作接触型充电件。由导电纤维构成的刷部，被安置得与作为被充电物体的感光件相接触，一预定的充电偏压施于充电件，以便把感光件的周面充电到一预定极性及一预定电位水平。

在此种带毛刷的充电装置情况下，占主导的充电机理，也是放电式充电机理。

已知有两种类型的毛刷型充电装置：固定型与辊型。在固定型的情况下，带中等电阻的纤维被织入基布上形成桩，一根这样的桩贴附着一个电极。在可旋转型的情况下，该桩包绕着一个金属芯。就纤维的密度而言，100根纤维/cm²密度的桩较易获得，但100根纤维/cm²这样的密度，却不足以产生一种通过电荷注入而满足给一个物体充电所需的接触状态。另外，为了通过电荷注入使感光件令人满意地均匀充电，感光鼓与辊型毛刷之间，必须有着用机械结构几乎不可能达到的速度差。因此，毛刷型充电装置并不实用。

施于毛刷型充电装置的直流电压，与由施于毛刷的直流电压而使感光件被充电达到的电位水平二者之间的关系，显示为图5中线条B所代表的特性。从该图解中显而易见，在带有毛刷的接触型充电装置情况下，无论该毛刷是固定型还是辊型的，感光件也主要是通过向毛刷施以充电偏压触发放电而充电的，该偏压的电压水平高于感光件所需电位水平。

C)磁刷型充电装置

这种类型的充电装置，包括一个作为接触型充电件的磁刷部(磁刷式充电装置)。磁刷由磁辊之类以刷的形式磁性限定的一些导电磁颗粒构成。该磁刷部被安置得与作为被充电物体的感光件相接触，一个预定充电偏压施于磁刷，以便把感光件周面充电到一预定极性及一预定电位水平。

在这种磁刷型充电装置情况下，占主导的充电机理，是电荷注入机理(2)。

至于导电磁颗粒所在磁刷部的材料，其直径范围为5至50μm。由于在感光件与磁刷之间的周边速度有一充足的差，就可通过电荷注入使感光件均匀充电。

在磁刷型充电装置情况下，感光件被充电到一电位水平，它基本上等于施于接触型充电件的那个偏差的电压水平，如图5中线条C所示。

然而，磁刷型充电装置也有它自己的问题。例如，它的结构复杂。再如，构成磁刷部的导电磁颗粒是与磁刷分离且贴附在感光件上的。

日本专利申请公开文本第3,921/1994号公开了一种接触型充电方法，按照该专利，感光件是通过把电荷注入它的电荷可注入表层，具体地说是注入该电荷可注入表层的收集器或导电颗粒中，而被充电的。由于该方法不依赖于放电，把感光件充电到一预定电位水平所需的电压水平，基本上与感光件被充电所达到的电位水平一样，而且不会产生臭氧。另外，由于不使用交流电压，也没有起因于使用交流电压所生的噪声。换言之，磁刷型充电系统，在产生臭氧及耗电方面，优于辊型充电系统，因为它不产生臭氧，且比起辊型充电系统来用电少得多。

D)墨粉回收处理(无清洁器系统)

在转印型成像设备中，图像转印之后残留在感光件(载像件)周面上的墨粉，由清洁器(清洁装置)清下并成了废墨粉。不仅由于明显的理由，而且为了环境保护，不产生废墨粉最好。因此，已开发出了能回收墨粉的成像设备。在这种成像设备中，省去了清洁器，图像转印之后还残留在感光件上的墨粉，由显影装置将它从感光鼓上清下；在感光鼓上的潜像被显影装置显影的同时，感光件上的残留墨粉被显影装置还原，然后再用于显影。

更具体地说，图像转印之后残留在感光件上的墨粉，在后续的图像转印期间，被去雾偏压(施于显影装置的直流电压水平与感光件表面电位水平之间的电压水平差Vback)还原了。按照这种清洁方法，残留墨粉被显影装置复原且用于后续的图像显影中，废墨粉也消除了。因此，节省了用于维修的劳力。而且，作为无清洁器的在空间上也相当有好处，使得成像设备的尺寸实际上减小了。

E)用导电粉末涂覆接触型充电件

日本专利申请公开文本第103,878/1991号公开了一种接触型充电装置，它带有用导电粉末涂覆接触型充电装置的结构，该结构的表面与被充电物体的表面接触，从而，被充电物体的表面被均匀充电，不会使充电不规则。这种充电装置中的接触型充电件，由被充电物体的旋转而转动，这种充电装置所产生的臭氧，比起电晕型充电装置例如SUKOROTRON所产生的臭氧产物，量要小得多。然而，即使在这种充电装置的情况下，对物体充电所依据的原理，与用上述充电辊对物体充电所依据的原理相同，换言之，是采用放电对物体充电。另外，在这种充电装置情况下，为了保证被充电物体被均匀充电，也对接触型充电件施以有直流成分与交流成分构成的复合电压，因此，可归因于放电的臭氧产物，量就比较大。所以，即使这种接触型充电装置，也易于引起问题，例如，当这种充电装置多用一段时间，尤其是当这种充电装置在无清洁器的成像设备中多用一段时间，臭氧产物就会影响图像，使图像显得仿佛在流动。

如以上几段关于本发明之前现有技术的叙述所言，使用包括接触型充电件例如充电辊或毛刷这样简单结构的接触型充电装置，难以直接给物体充电。而且在采用此类充电装置的成像设备的情况下，感光件往往充电不足，使得图像显得雾蒙蒙的(在反转显影时，墨粉附着在本来应该是发白的地方)；或感光件往往充电不均匀，使得图像的连续性显得不规则。

在接触型充电装置的结构是让接触型充电件涂覆导电粉末的情况下，充电件表面与被充电物体的表面接触，从而使接触型充电件由于感光件的旋转而被转动，且感光件主要是靠放电而充电，在充电件表面臭氧产物易于聚集，且当这样的充电装置多用一段时间，尤其是当这种充电装置在无清洁器的成像设备中多用一段时间，所聚集的臭氧产物就会影响图像，使图像显得仿佛在流动。

另外，在无清洁器的成像设备情况下，有这样一个问题，即残留墨粉使感光件的充电部分充电令人不满意。

另外，美国专利第5,432,037号公开了一项发明，其中，导电颗粒是被混入显影剂中，从而即使显影剂附着在充电辊上，充电操作也不会受干扰。然而，在这种情况下，感光件也主要是通过放电而充电，因此，存在着相似于以上所述的各种问题。

相应地，本发明的首要目的，是提供一种充电装置与充电方法，它们仅使用简单的充电件例如充电辊、纤维刷，或如此之类，就能均匀地给物体充电，而且长期保持可靠。

本发明的另一个目的，是提供一种充电装置与充电方法，其中，施于充电件的电压降低了，从而使物体充电而不产生臭氧。

本发明的另一个目的，是提供一种充电装置与充电方法，其中，电荷是从不昂贵的充电件注入物体中的。

本发明的另一个目的，是提供一种充电装置与充电方法，它们不产生可归因于臭氧的各种问题。

本发明的另一个目的，是提供一种接触型充电装置与充电方法，它们不产生充电噪声。

本发明的这些目的与其他目的、特性及优点，在以下结合附图对几个推荐实施例的说明中会更加显明。

图1是本发明第一实施例的接触型充电装置剖视略图，显示该装置的大致结构；

图2是本发明第二实施例的接触型充电装置剖视略图，显示该装置的大致结构；

图3是本发明第三实施例的感光件表面部分剖视略图，显示最外层为电荷注入层的层状结构；

图4是本发明第四实施例的成像设备剖视略图，显示该设备的大致结构；

图5的图解，显示施于充电件的电压与被充电物体达到的电位水平之间的关系；

图6是本发明第五实施例的成像设备剖视略图，显示该设备的大致结构；

图7是一根充电辊及其邻近物的放大剖视图；

图8的略图显示测量静态摩擦系数的方法。

实施例1(图1)

图1是按照本发明的接触式充电设备的一个实例的示意剖视图，表示该设备的基本结构。

标号1代表被充电的物体；标号2代表与被充电物体接触放置的接触式充电件；标号3代表导电颗粒；标号4代表用于供应导电颗粒的装置。(1)被充电的物体1

在本实施例中，被充电的物体被描述为电摄影感光件。感光件1呈圆柱形，包括一个有机光电导体层(可充负电荷的感光件)。它的直径为30mm，被驱动以50mm/秒的等速圆周速度沿着箭头所示顺时针方向转动。(2)接触式充电件2

在本实施例中，接触式充电件2由导电弹性料辊(下文中称为“充电辊”)构成。

充电辊2包括一个金属芯2a和一个设在金属芯2a圆周面上的弹性材料如橡胶或泡沫材料层2b。弹性层2b具有中间的电阻。

中间电阻层2b由树脂(如聚氨酯)、导电颗粒、硫化剂、起泡剂等构成，铺设在金属芯2a的圆周面上，与金属芯2a一起形成一个辊。如果必要，在金属芯2a上铺设之后，中间电阻层2b的表面被抛光以形成充电辊2，也就是说，一个直径为12mm，长度为250mm的导电弹性辊。

在本实施例中，经测定充电辊2的电阻为100KΩ。更具体来说，充电辊2的电阻是按照下述方式测量的。将充电辊2放置得与一个直径30mm的铝鼓相接触，使充电辊2的金属芯2a承受1kg的总负荷，然后，当在金属芯2a和铝鼓之间施加100V电压时测量充电辊2的电阻。

在本实施例中，作为导电弹性辊的充电辊2用作一电极，这是很重要的。换言之，充电辊2必须能够在充电辊2和被充电物体之间形成一个理想的接触状态，而且其电阻应足够的低，以便为运动的物体充电。另一方面，它最好能够防止电压通过万一存在的缺陷部分如被充电物体的销孔而泄漏。因此，当被充电物体是电摄影感光件时，充电辊2的电阻最好在10⁴-10⁷Ω的范围内，从而实现满意的充电性能和漏电阻。

至于充电辊2的硬度，如果它太低，那么，充电辊2的形状就会变得太不稳定，在充电辊2和被充电物体之间就不能保持理想的接触状态。如果它太高，那么，在充电辊2和被充电物体之间就不能形成理想的充电咬合区(nip)，而且在充电咬合区中充电辊2和被充电物体之间的接触状态在微观水平上看就会变劣。因此，充电辊2的理想硬度范围为ASKER-C标度25°-50°。

充电辊2的材料并不限于上述的弹性泡沫材料。除了上述材料之外，也可以使用弥散有导电颗粒如碳黑或金属氧化物颗粒的EPDM、聚氨酯、NBR、硅橡胶等，以及上述材料的泡沫型。这里应注意的是，可以使用离子导电材料替代弥散的导电颗粒来调节材料的电阻。

充电辊2被放置得与作为被充电的物体相接触，靠其自身的弹性形成预定的接触压力。在图2中，标号n代表感光件1和充电辊2之间的接触咬合区，即，充电咬合区。该充电咬合区的宽度为3mm。在本实施例中，充电辊2沿着箭头所示顺时针方向以大约每分钟80转的转速被转动，使充电辊2和感光件1的圆周面在充电咬合区n中沿相反的方向以相同的速度移动。换言之，充电辊2和感光件1被驱动，使得在作为接触式充电件的充电辊2的表面和作为被充电物体的感光件1的表面之间存在一个圆周速度差。

从充电施加偏压电源S1向着充电辊2的金属芯2a施加一个作为充电偏压的-700V的直流电压。(3)导电颗粒

在充电辊2和感光件1之间的咬合区中的导电颗粒是有利于充电过程的颗粒。在下文中，这些颗粒被称为“利于充电颗粒”。关于材料，利于充电颗粒需要的直径、特性等在下面描述。

在本实施例中，导电的氧化锌颗粒用作利于充电颗粒。包括一次颗粒的粘着而形成的二次颗粒在内的颗粒的平均颗粒直径为3μm，其电阻率为10⁶Ω·cm。

许多其它的导电颗粒也可以用作利于充电颗粒的材料，例如，除上述氧化锌以外的其它金属氧化物，以及导电颗粒和有机材料的混合物等。

利于充电颗粒的电阻率应不大于10¹²Ω·cm，最好不大于10¹⁰Ω·cm，这是由于电荷是通过这些利于充电颗粒3接受的。

利于充电颗粒3的电阻率是使用压粒法(tableting method)得到的。也就是说，首先，制备一个底面积尺寸为2.26cm²的圆筒。然后，在上、下电极之间，在圆筒中放置0.5g的材料样品，在上、下电极之间施加100V电压，同时以15kg的压力压实上、下电极之间的材料时测量材料的电阻。其后，通过标准化，根据测量结果来计算样品材料的电阻率。

为了使物体均匀充电，利于充电颗粒的平均直径应不大于50μm，但是，考虑到利于充电颗粒3的稳定性，其下限为10nm。

当利于充电颗粒3处于颗粒形状时，颗粒的直径规定为利于充电颗粒的平均直径。

利于充电颗粒的直径以下述方法为基础测定。首先利用光学或电子显微镜捡取100或更多个颗粒，测定在水平方向上其最大弦长。然后，根据测量结果计算体积颗粒分布。根据这种布置，计算50％平均颗粒直径，用作利于充电颗粒的平均颗粒直径。这里应注意的是，利于充电颗粒应为非磁性的。

如上所述，利于充电颗粒处于一次状态，即，粉末状态和二次状态，即，颗粒状态。这两种状态都不会引发问题。无论利于充电颗粒处于粉末状态或颗粒状态，只要其能发挥利于充电颗粒的作用即可。(4)供应导电颗粒的装置4(覆盖利于充电颗粒的装置)

在本实施例中，为了将利于充电颗粒3放置在充电咬合区n中，即，放置在作为被充电物体的感光件1和作为接触式充电件的充电辊2之间的接触咬合区中，在相对于感光件1转向来说的充电咬合区n的上游侧设置一个用于向感光件1的表面供应利于充电颗粒3的装置4。

供应利于充电颗粒的装置4在本实例中是由一调节片构成的。该调节片4与感光件1相接触地放置，使利于充电颗粒保存在由感光件1的圆周面和调节片4形成的空间中，同时，存放在上述空间中的利于充电颗粒涂覆在感光件1的圆周面上。

更具体来说，当感光件1转动时，利于充电颗粒3以预定的比率(μg/mm²)涂覆在感光件1的圆周面上，并被携带至充电咬合区n。换言之，当感光件1转动时，以预定的恒定比率向充电咬合区供应利于充电颗粒3。因此，在充电咬合区n中总有预定量的利于充电颗粒3。

作为接触式充电件的充电辊2被转动，使充电辊2和作为被充电物体的感光件1之间存在圆周速度差。因此，在本实施例中的充电辊2在充电咬合区n即在弹性材料的充电辊2和感光件1之间的接触咬合区中及其附近的变形要比追随感光件转动的充电辊大得多，这使附着在充电辊2的圆周面上的利于充电颗粒3更容易地转移至感光件1上。因此，当继续使用设备时，在充电辊2的圆周面上的利于充电颗粒3的量会逐渐减少。这就是构制供应利于充电颗粒装置4的原因，这样可以使利于充电颗粒3以预定的恒定比率涂覆在感光件1上并被带至充电咬合区n，即，在充电辊2和感光件1之间的接触咬合区。

如果在充电咬合区n中，在感光件1和作为接触式充电件的充电辊2之间的利于充电颗粒3的量极少，利于充电颗粒3的润滑作用就不充分。因此，充电辊2和感光件1之间的摩擦仍旧相当大，这会使充电辊2和感光件1难于转动，同时保持其间的圆周速度差。换言之，为驱动它们会需要太大的转矩。另外，如果它们被迫抵抗相当大的摩擦而转动，其圆周面就会刮伤。另外，极小量的利于充电颗粒不能充分地改善充电辊2和感光件1之间的接触状态，因而对设备的充电性能的改善就不充分。另一方面，如果充电辊2和感光件1之间利于充电颗粒3的量极大，从充电辊2会脱落太多的利于充电颗粒3，这有时对成像会产生有害影响。

根据试验，在充电辊2和感光件1之间的利于充电颗粒3的量最好不少于10³颗粒/mm²。如果少于10³颗粒/mm²，那么，润滑作用，以及对充电辊2和感光件1之间的接触状态的改善就不充分，因此，对充电性能的改进就不会象预期的那样大。

更为有利的量是在5×10³-5×10⁵颗粒/mm²的范围内。如果利于充电的颗粒3的量超过5×10⁵颗粒/mm²，那么，从充电辊2分离并移至感光件1的利于充电的颗粒3的量就会增加，从而防止感光件1不充分曝光，而不管有利于充电颗粒3本身的传递如何。如果其低于5×10⁵颗粒/cm²，那么，从感光件1分离的有利充电颗粒3的量就会适中，从而最大限度减小有利于充电颗粒3的有害影响。在充电辊2和感光件1之间的有利充电颗粒3的量被保持在上述更为有利的范围内时测量转移至感光件1上的有利充电颗粒3的量时，该量是在10²-10⁵颗粒/cm²，这证明，可放置在充电辊2和感光件1之间而又对成像没有有害影响的利于充电颗粒3的理想量是不大于10⁵颗粒/cm²。

下面描述用于测量充电辊2和感光件1之间利于充电颗粒3的量，以及在感光件1上的利于充电颗粒3的量的方法。充电辊2和感光件1之间的利于充电颗粒3的量最好在充电辊2和感光件1之间的充电咬合区中直接测量。但是，已经在感光件1上的大多数利于充电颗粒3被与感光件1接触地转动的充电辊2沿着与感光件1的转向相反的方向剥离，因此，恰在充电咬合区n之前测量的在充电辊2上的利于充电颗粒量用来替代充电辊2和感光件1之间利于充电颗粒的实际量。更具体来说，感光件1和充电辊2的转动被停止，感光件1和充电辊2的圆周表面，无需施加充电偏压，由一影像显微镜(Olympus产品：OVM 1000N)和一数字静止记录器(Deltis产品：SR-3100)摄像。在充电辊2的圆周面摄像中，充电辊2被压靠在一块滑动玻璃上，压靠的条件与充电辊2压靠感光件1相同，在充电辊2和滑动玻璃之间接触区中不少于10个点借助装有放大倍数为1,000的物镜的影像显微镜被摄像。这样得到的数字图像使用预定的阈值进行数字式处理。然后，其中存在颗粒的囊(cell)数使用指定的图像处理软件来计算。关于在感光件1上的利于充电颗粒量，感光件1的圆周面使用同一影像显微镜摄像，然后，得到的图像以相同的方式进行处理以得到在感光件1上利于充电颗粒的数目。

在充电辊2和感光件1之间的利于充电颗粒量通过改变调节片的设置而得到调节。(5)感光件1的充电

在充电咬合区n中，即，在作为接触式充电件的圆周面和作为被充电物体的感光件1之间存在利于充电颗粒3时，对感光件1充电。

因此，充电辊2可以理想地通过利于充电颗粒3与感光件1实现电接触，同时在充电咬合区n中保持自身和感光件1之间的圆周速度差。换言之，在充电咬合区n，即，充电辊2和感光件1之间的接触咬合区中存在的利于充电颗粒3摩擦感光件1的圆周面，从而在充电辊2和感光件1之间不会留下间隙。因此，电荷确实直接注入感光件1；利于充电颗粒3的存在使直接充电机制(电荷注入)在使用充电辊2使感光件1充电中占主要部分。

因此，可以实现高水平的充电效率，这在本发明前是不可能的；感光件1被充至与施加于充电辊2的电压水平基本相等的电位水平。在此实施例中，感光件1被充至-680V的电位水平，其基本等于施加在充电辊2上的-700V的直流电压。

从以上描述可以看出，按照本发明的第一实施例，即使采用结构较为简单的充电辊作为接触式充电件，为了给作为被充电物体的感光件1充电至需要的电位水平，施加在充电辊2上的充电偏压的电压水平也只要等于感光件1需要的电位水平即可，这样就可以实现一种并不依赖于放电的安全可靠的充电机制。换言之，可以提供一种耐用的接触式充电设备，它只采用简单的充电件如充电辊作为接触式充电件，但却能够通过直接充电过程，即，电荷注入使物体均匀充电，这只需要较低的电压，而且不会产生臭氧。实施例2(图2)

图2是按照本发明的接触式充电设备的另一实例的示意剖视图，表示该设备的基本结构。

本实施例与第一实施例的接触式充电设备类似，区别在于供应利于充电颗粒的装置4设置在作为接触式充电件的充电辊2那一侧，而并不是设置在作为被充电物体的感光件1那一侧。这种接触式充电设备的其它结构与第一实施例相似，因此不再赘述。

另外，在本实施例中，供应利于充电颗粒的装置4由一调节板构成。调节板4放置得与充电辊2相接触，使利于充电颗粒3容纳在由充电辊2和调节片4形成的空间中。

当充电辊2转动时，利于充电颗粒3以预定的比率(μg/cm²)涂覆在充电辊2的圆周面上，然后被带至充电咬合区n；以预定的比率向充电咬合区供应利于充电颗粒3，使其总是存在于充电咬合区中。

另外，在本实施例中，在充电咬合区n中存在利于充电颗粒3，因而与第一实施例中一样，充电辊2在使感光件1充电中以直接充电机制(电荷注入)为主。

在与本实施例的结构类似的一种结构中，供应利于充电颗粒的装置4设置在作为接触式充电件的充电辊2那一侧，这种结构可有效地减小设备的尺寸，这是由于无需增加围绕作为被充电物体的感光件1设置的零件数目就可以涂覆利于充电颗粒。实施例3(图3)

本实施例与第一或第二实施例相似，不同之处在于感光件1，即，被充电物体的表面电阻被调节，使感光件可更均匀可靠地充电。更具体来说，作为被充电物体的感光件1的圆周面涂覆有电荷注入层以调节感光件1的表面电阻，使感光件1可更均匀可靠地充电。

图3是设有本实施例采用的电荷注入层的感光件1的一部分的放大示意剖视图，表示感光件1的多层结构。在本实施例中，在由铝鼓11(基础件)构成的普通感光件上涂覆一电荷注入层16，从而形成感光件1，各层是底涂层12、正电荷注入防止层13、电荷产生层14和电荷转移层15，这些层从底部开始以上述顺序涂覆在铝鼓11上。电荷注入层16的涂覆是为了改善感光件1的可充电性。

电荷注入层16是由粘合剂、导电颗粒16a(导电填料)、润滑剂、聚合引发剂等构成。粘合剂是可光硬化的丙烯酸树脂，导电颗粒16a是SnO₂的超微颗粒(直径为0.03μm)。润滑剂为聚四氟乙烯(特氟隆)。填料、润滑剂、聚合引发剂等混合弥散在粘合剂中。然后，将混合物涂覆在普通的感光件上，并光硬化。

电荷注入层16的最重要性质是其电阻。在通过直接将电荷注入物体而使物体充电的方法中，物体充电的效率可通过降低被充电物体那一侧的电阻而提高。另外，当被充电物体是载像件(感光件)时，静电潜像必须保持一定的时间。因此，电荷注入层的体电阻率的适宜范围是1×10⁹-1×10¹⁴(Ω·cm)。

这里应当注意的是，即使感光件缺少例如本实施例中所述那种电荷注入层16，如果电荷转移层15的体电阻率在上述范围内，也可以产生与电荷注入层16所产生的作用等同的作用。另外，类似于本实施例中所述作用的作用可以通过非晶形硅基的感光件取得，其表面层具有大约10¹³(Ω·cm)的体电阻率。实施例4(图4)

在本实施例中将描述按照本发明的成像设备的一个实例。图4是上述成像设备的示意剖视图，表示该设备的基本结构。

本实施例中的成像设备是激光束打印机(记录设备)，它采用转印式电摄影方法、可更换处理卡盒，以及墨粉循环方法(无清洁器系统)。

即使该成像设备是无清洁器成像设备，也就是说，是没有清洁装置的成像设备，它可以直接使载像件充电，即，它可以理想地将电荷注入载像件，这是由于它采用了按照本发明的接触式充电件作为使载像件充电的装置。(1)基本结构

标号1代表载像件，它是转动鼓式电摄影感光件，直径为30mm。它包括可充负电荷的有机光电导体层，它沿着箭头所示顺时针方向以预定的圆周速度(处理速度PB)被转动，在本实施例中上述圆周速度为50mm/秒或10mm/秒。

标号2代表为感光件1充电的，作为接触式充电件的充电辊。在本实施例中的接触式充电设备与第二实施例中所述的相同。换言之，供应利于充电颗粒的装置4设置在充电辊2那一侧。充电辊2沿箭头所示顺时针方向被转动，因而充电辊2和感光件1的圆周面在充电咬合区n中以相反的方向移动。换言之，充电辊2和感光件1被驱动，使充电辊2的表面和感光件1的表面之间存在圆周速度差。从施加充电偏压电源S1向充电辊2的金属芯2a施加-700V的直流电压。

因此，正如第二实施例所述的那样，利于充电颗粒3借助供应利于充电颗粒的装置4被涂覆在充电辊2的圆周面上，并被充电辊2带至充电咬合区n，因而在感光件1和充电辊2的圆周面之间总是存在利于充电颗粒，上述两零件的圆周面正在沿相反的方向移动，其间形成圆周速度差。因此，感光件1主要通过直接充电机制(电荷注入)由充电辊2充电。因此，感光件1被均匀地充至基本等于施加在充电辊2上的充电偏压水平的电位水平。

标号5代表激光束扫描器(曝光装置)，它包括激光二极管、棱镜等。该激光束扫描器输出扫描激光束L，其强度由数字化的目标图像的光学信息调制，它扫描感光件1的均匀充电表面，即，使其曝光。因此，相应于目标图像的光学信息的静电潜像在圆筒形感光件1的圆周面上形成。

标号6代表显影设备。圆筒形感光件1的圆周面上的静电潜像被上述显影设备显影成墨粉图像。该显影设备6是非接触反转式设备，它采用非磁性显影套6b作为显影剂承载件，它包住一个磁性辊6a。它可以采用单成份显影剂，也可采用两成份显影剂。显影工位是由标号a代表的位置，该位置是感光件1的圆周面和显影套6b的圆周面相互最接近的位置。标号S2代表将显影偏压施加于显影套6b的电源。

标号7代表转印辊，它在其以预压力压靠感光件1的圆周面的部位形成一个转印咬合区b。一张从未画出的供纸部分提供记录媒介或转印纸P当预定电压水平的转印偏压从电源S3施加于转印辊7时被送进。因此，感光件1侧上的墨粉图像连续地从一端至另一端被转印至送入转印咬合区b中的转印纸P上。

标号8代表定影设备。在被送入转印咬合区b并接受从感光件1侧转印的墨粉图像之后，转印纸P从圆筒形感光件1的圆周面分离，然后被导入定影设备8，在定影设备中，墨粉图像被永久地固定在转印纸P上，从而完工一张打印件或复印件。

本实施例中的打印机是无清洁器型的。因此，残留墨粉，即，在墨粉图像转印至转印纸P上之后留在圆筒形感光件1的圆周面上的墨粉，不是被清洁器清除，而是被带至充电辊2的位置，即，充电咬合区。在充电咬合区中，存有残留墨粉的感光件1的圆周面被充电。然后，当感光件1进一步转动时，潜像在感光件上的圆周面上形成，充电后，它仍携带残留墨粉。当感光件1进一步转动时，残留墨粉被带至显影工位a，在该工位中，残留墨粉在静电潜像被显影的同时被显影设备清除(回收)。换言之，在将残留墨粉从感光件1的暗区转移至显影套6b的清洁电场形成的同时，将来自显影套6b的墨粉附着在感光件1的亮区的电场形成。

标号9代表可更换地装在打印机主组件中的处理卡盒。本实施例中的打印机包括一感光件1和三个处理装置：一个感光件1、一个包括供应利于充电颗粒的装置4的充电辊2和一个显影设置6。感光件1和三个装置整体地设在能够可卸式地安装在打印机主组件中的卡盒内。设在处理卡盒中的处理装置的组合并不限于上述那种，只要包括一个感光件和至少一个处理装置即可。标号10和10代表装卸处理卡盒时引导处理卡盒且在安装后保持处理卡盒的导轨。

利于充电颗粒3最好是无色透明的，或最终是无色透明的颗粒，因而使其不致变成当其用来利于感光件1曝光以形成潜像时的障碍。考虑到利于充电颗粒有可能从感光件1转移至记录纸P这个因素，上述一点是相当重要的。另外，为了防止曝光束在使感光件1曝光时被利于充电颗粒散射，利于充电颗粒的尺寸应小于像素尺寸。

在转印咬合区b中，感光件1上的墨粉图像受到转印偏压的影响，即，被吸向转印纸P，强动地转印到转印纸P上，但是，感光件1上的利于充电颗粒3并不转移到转印纸P上，而是留在感光件1的圆周面上，实际上是吸附在其上，这是由于它们是导电的缘故。另外，留在感光件1的圆周面上，实际上是吸附在其上的利于充电颗粒3的存在可以有效地改善墨粉图像从感光件1一侧转印至转印纸P一侧的效率。(2)本发明和现有技术之间的比较

本发明的优越试验结果，以及对比技术的结果表示在表格1中。

表1

		重影评估
					结构	PS＝50mm/秒	PS＝100mm/秒
比较	无颗粒供应	NG	NG
				实施例1	在感光件1上的颗粒	G	F
实施例2	在充电辊2上的颗粒	G	F
				实施例3	感光件最外层的电阻调节	G	G
实施例4	无清洁器，在充电辊2上的颗粒	F	F

在比较样品中，使用的是与如图4所示打印机相同的打印机，充电辊2的表面事先涂覆利于充电颗粒3，但在成像操作过程中并不供应另外的利于充电颗粒。

充电性能的评估是按照在完成件上的重影进行的，完工件是使用两种不同的打印速度(50mm/秒和100mm/秒)生产的。有两种重影：曝光重影和转印残留重影。曝光重影是不需要的图像，它是在充电设备性能不足时在转印纸P上形成的。更具体来说，如果充电设备性能不足，相应于感光件1在先转动中形成的潜像的感光件1的区域在感光件1随后的转动中不充分地充电，因而显现不需要的墨粉图像，即，重影图像。残留墨粉图像是当留在感光件1上的残留墨粉防止感光件1充分地充电时形成的，当成像设备是无清洁器型时，它易于现出，这是由于无清洁器型设备更容易在感光件1上留下残留墨粉的缘故。在本实验中，两种重影按照下述标准一起评估：

NG：在白色区域可以见到重影图形。

F：在白色区域见不到重影图形，但是在中等浓淡区域可以见到。

G：在白色区域或中等浓淡区域均见不到重影图形。

另外，评估是在以A4纸长边与送纸方向垂直放置，打印100份后进行的。

在实施例1和2的情形中，利于充电颗粒3分别涂覆在感光件1和充电辊2上而送至充电咬合区n，在两种速度下均可以实现基本令人满意的充电性能。

另外，当感光件1的表面层电阻按照实施例3所述方式调节时，充电性能得到改善，即使打印速度为100mm/秒时感光件1也可充分地充电。

另外，甚至在如实施例4所述的无清洁器型设备的情形中，在两种速度下可实现基本令人满意的充电性能。

另外，在任何上述情形中，图像没有流动的外观，这种流动外观在高温高湿条件下容易按照下述方式出现。当臭氧产物等附着在感光件1的圆周面上时，感光件1的表面层电阻降低，这使潜像模糊，这种模糊的潜像当其显影时易产生带有流动外观的图像。实施例5(图6-8)

在本实施例中也描述按照本发明的成像设备。在前述各实施例中，使显影设备也用作清洁感光件的设备，而在本实施例中，采用清洁片来清洁感光件。图6是采用本发明的接触式充电设备的成像设备的示意剖视图。

本实施例中的成像设备是激光束打印机(记录设备)，它采用转印式电摄影方法、可更换的处理卡盒和直接充电机制。(1)基本结构

标号1代表载像件，它是转动鼓式电摄影感光件，直径为30mm。它包括一个可充负电荷的有机光电导体层，按照箭头所示顺时针方向在50mm/秒的处理速度(圆周速度)下被转动。

标号2代表作为接触式充电件的充电辊，其用于使感光件1充电。标号4代表一个用颗粒3涂覆充电辊2的零件。充电辊2、颗粒3、颗粒涂覆件4及直接充电的原理将在段落(2)中详述。

充电辊2反抗自身弹性压在感光件1上，形成一个宽度为5mm的咬合区n(充电咬合区)。它沿着箭头所示顺时针方向以每分钟80转的转速被转动，从而使充电辊2和感光件1的圆周面在充电咬合区n中以相反的方向移动。从施加偏压电源S1向充电辊2施加-700V的直流电压。因此，感光件1的圆周面通过直接充电机制被均匀地充电至-680V的电位水平，它基本等于施加在充电辊2上的充电偏压的电压水平。

标号5代表激光束扫描器(曝光装置)，它包括激光二极管、棱镜等。该激光束扫描器输出扫描激光束L，其强度由使目标图像的光学信息数字化而产生的系列数字电信号调制，该激光束扫描感光件1的均匀充电的圆周面，即，使其曝光。因此，在圆筒形感光件1的圆周面上形成相应于目标图像的光学信息的静电潜像。

标号6代表显影设备。圆筒形感光件1的圆周面上的静电潜像被显影设备显现成墨粉图象。该显影设备6是反转式设备，它采用单一成份绝缘墨粉(负墨粉)。标号6a代表非磁性显影套，它包住一磁铁6b。显影套6a的直径为16mm。负墨粉涂覆在显影套6a上。显影套筒6a和感光件1的圆周面之间的距离固定为300μm。显影套6a按照与感光件1相同的速度转动，显然偏压从施加显影偏压电源S2施加在显影套6a上。标号a代表显影工位，即，感光件1的圆周面与显影套6a的圆周面相互最接近的位置。关于显影偏压，一个-500V的直流电压和一个频率为1800Hz、峰值对峰值电压为1,600Hz及矩形波形的交流电压重叠施加，以便使墨粉从显影套6a跳至感光件1。

标号7代表带有中间电阻的转印辊。它在其以预定压力压在感光件1的圆周面的点上形成一个转印咬合区b。从未画出的供纸部分提供的一张记录媒介，即，转印纸P被送进，同时具有预定电压水平的转印偏压正从施加转印偏压电流S3施加在转印辊7上。因此，在感光件1一侧的墨粉图像连续从一端至另一端转印至送入转印咬合区b中的转印纸P的表面。在本实施例中，转印辊7的电阻为5×10⁸Ω，墨粉图像通过向转印辊7施加+2000V的直流电压而被转印。在图像转印期间，转印纸P被导入转印咬合区b，已形成并保持在感光件1的圆周面上的墨粉图像连续地从图像的一端至另一端被静电力和咬合区压力转印至转印纸的顶面，同时转印纸P被送过转印咬合区b，该咬合区是由转印辊7和感光件1形成的。

标号8代表定影设备。在被送入转印咬合区并接受从感光件1一侧转印的墨粉图像之后，转印纸P从圆筒形感光件1的圆周面分离，然后被导入定影设备8，在定影设备中，墨粉图像被永久地固定在转印纸P上。其后，转印纸P作为打印件或复印件从设备中排出。

标号9代表清洁设备(清洁器)。在墨粉图像被转印至转印纸P之后，感光件1的圆周面由清洁设备清洁；在感光件的圆周面上的污物如残留墨粉由清洁设备的清洁片清除。然后，该表面用于随后的成像循环。

本实施例中的打印机是卡盒式打印机。关于本实施例中采用的卡盒，其中整体装有一个感光件1和四个处理装置：包括颗粒3和颗粒涂覆件4的充电辊2、一个显影设备和一个清洁设备，处理卡盒可以同时装入和取出打印机。设置在卡盒中的处理装置的组合并不限于上述那种，它是可作选择的。标号10和10代表引导和保持处理卡盒PC的构件。与本发明兼容的成像设备的类型不限于卡盒式的(2)充电辊2、颗粒3和颗粒涂覆件4

图7和8是打印机中充电辊2部分和其附近的放大示意剖面图。在本实施例的接触式充电设备中，感光件1和充电辊2之间的摩擦系数由于在弹性材料构成的充电辊2上涂覆颗粒3而降低，因而充电辊与感光件1的圆周面均匀接触。a)充电辊2

本实施例中的充电辊2由弥散有调节电阻的碳颗粒的泡沫弹性材料即EPDM构成。更具体来说，它包括一个直径为6mm的金属芯2a和一个弹性层2b，该弹性层通过在金属芯2a的圆周面上覆盖上述泡沫弹性材料至3mm的厚度而形成，其外径为12mm，长度为250mm。

充电辊2的硬度为ASKER-C标度中的30。充电辊2的圆周面由泡沫材料的抛光的裸面构成。

该充电辊2的圆周面被放置得与感光件1圆周面接触，接触压力由向充电辊2的每个纵向端施加500g的弹簧负载而产生，形成一个宽度为5mm的咬合区。

由于上述布置，充电辊2的圆周面在微观水平上与感光件1的圆周面均匀接触。因此可实现理想的电荷注入。

如上所述，从施加充电偏压电源S1向充电辊2的金属芯2a施加-700V的直流电压。

关于充电机构，按照在本发明以前的技术的实心辊作为本实施例中的成像设备的充电机构的一部分并不理想，这是由于这种辊的硬度太高(ASKER-C标度中为63)，不能形成足够宽的咬合区以提供电荷注入的足够时间。另外，在以本发明以前技术为基础的接触式充电机构的情形中，其主要依靠放电，感光件的圆周面通过在接触咬合区前后边缘中的每个边缘处的间隙中的放电而使感光件充电，因而即使采用实心充电辊也不会引起问题。但是，在本实施例中的接触式充电机构的情形中。如果为电荷注入而使用实心辊，那就会引起充电时间短缺、充电不均匀等问题。

本实施例中的充电辊2的电阻当施加100V电压时为1×10⁶Ω(当100V施加在压靠直径为30mm的金属鼓而形成5mm宽的咬合区的充电辊2上时，它从一个流动的电流值转化而来)。充电辊2的电阻最好不小于10⁴Ω且不大于10⁷Ω。其原因如下。如果在感光件1上形成销孔等缺陷，则过大电流将流过这些缺陷点，使感光件1在充电咬合区n中充电不足，为了防止出现上述过大的电流流动，充电辊2的电阻应不小于10⁴Ω，而为了将足够量的电荷注入感光件1的表面层，充电辊2的电阻应不大于10⁷Ω。

关于充电辊2的硬度，如果其极低，那么，充电辊2的形状就变得不稳定，使充电辊2和感光件1之间的接触不稳，而如果充电辊2的硬度极高，那么，不仅难于形成适当尺寸的充电咬合区，而且在微观水平上充电辊2和感光件1之间的接触状态也会变劣。因此，充电辊2的硬度的理想范围是ASKER-C标度中的25至50。

充电辊2的材料并不限于泡沫弹性材料。例如，除了上述材料以外，也可以使用由EPDM、聚氨酯、NB、硅橡胶或IR等弹性材料及弥散在弹性材料中以调节电阻的碳黑或金属氧化物等导电材料构成的复合材料。调节电阻可以使用离子导电材料来替代弥散导电材料。

在本实施例中，感光件1不使用放电而是通过直接的电荷注入法来充电，因而充电辊2和感光件1之间的接触状态必须最佳。即，必须尽可能地消除充电辊2和感光件1之间的间隙。为了实现这种状态，充电辊2以每分钟80转的转速被转动，其转动方向使得在接触咬合区中，充电辊2的圆周面按照与感光件1(反转)的移动方向相反的方向移动。转速并不限于每分钟80转。换言之，如果充电辊2和感光件1之间的充电咬合区n的尺寸、处理速度(感光件1的圆周速度)等因素改变了，那么，充电辊2的最佳转速就会改变。b)颗粒3

在本实施例中，颗粒3用来产生润滑作用以减少作为接触式充电设备的充电辊2和作为被充电物体的感光件1之间的摩擦，以及产生利于充电的作用。下文中，颗粒3称为“利于充电颗粒”。利于充电颗粒需要满足关于材料、颗粒直径、特性等下述说明，这关系到利于充电的能力。

在本实施例中，导电的氧化锌颗粒用作利于充电颗粒，它具有10⁶Ω·cm的电阻率，包括二次颗粒在内的平均颗粒直径为3μm。

利于充电颗粒3并不必是氧化锌颗粒，例如，也可以由除氧化锌以外的导电无机材料或上述材料和有机材料的混合物构成。

如果利于充电颗粒3的电阻极高，那么就会防碍充电辊2的电荷注入能力，因而使感光件1充电不足。因此，它应不大于10¹²Ω·cm，宜于不大于10¹⁰Ω·cm，最好不大于10⁸Ω·cm。

使用压粒法来获得利于充电颗粒3的电阻率。也就是说，首先制备底面积尺寸为2.26cm²的圆筒。然后，将0.5g的材料样品在上、下电极之间放在圆筒内，在上、下电极之间用15kg的压力压实材料时，通过在上、下电极之间施加100V电压而测量材料的电阻。其后，通过标准化从测量结果计算样品材料的电阻率。

为了均匀地使物体充电，利于充电颗粒3的平均直径应不大于50μm。但是，考虑到利于充电颗粒3的稳定性，10nm为下限。

当利于充电颗粒3为颗粒状时，颗粒的直径定为利于充电颗粒的平均直径。

利于充电颗粒的直径是以下述方法为基础确定的。首先用光学或电子显微镜捡取100或更多颗粒，测定其水平方向的最大弦长。然后，根据测量结果计算体积颗粒分布。以该分布为基础，计算50％平均颗粒直径用作利于充电颗粒的平均颗粒直径。

如上所述，利于充电颗粒3处于一次状态，即，粉末状态，也处于二次状态，即，小粒状态。两种状态都不会带来问题。无论利于充电颗粒处于粉末状态还是小粒状态都无关紧要，只要其能够发挥利于充电的功能即可。c)颗粒涂覆件4

在本实施例中，为了将利于充电颗粒3放在充电咬合区n，即，作为被充电物体的感光件1和作为接触式充电件的充电辊2之间的接触咬合区中，采用了向充电辊2的表面供应利于充电颗粒3的装置4。在本实施例中，供应利于充电颗粒的装置4由调节片构成，该调节片4放置得与充电辊2相接触，使利于充电颗粒3容纳在由充电辊2的圆周面和调节片4形成的空间中，同时，容纳在该空间中的利于充电颗粒3被涂覆在充电辊2的圆周面上。

更具体来说，当充电辊2被转动时，利于充电颗粒3以预定的比率涂覆在充电辊2的圆周面上，并被带到充电咬合区n。换言之，当充电辊2被转动时，充电咬合区以预定的不变比率被供应利于充电颗粒3。因此，在充电咬合区n中总有预定量的利于充电颗粒3。d)感光件1的充电

因此，在本实施例中，感光件1通过接触式充电法被充电，充电的条件是在充电咬合区n，即，在作为被充电物体的感光件1和作为接触式充电件的充电辊2之间的接触咬合区中存在涂覆在充电辊2圆周面上的利于充电颗粒3。

在充电咬合区n中，即在充电辊2和感光件1的界面利于充电颗粒3的存在可产生如下需要的效果：减少了充电辊2的圆周面和感光件1的圆周面之间在两者的界面处的机械摩擦，这又减小了转动充电辊2所需的转矩，因而充电辊2可保持与感光件1接触，同时可保持本身和感光件1之间的预定的圆周速度差；同时，就间隙的存在而言，在充电辊2和感光件1之间的接触状态更为稳定，这是由于在充电辊2和感光件1的圆周面之间存在的利于充电颗粒填充了在接触咬合区中两圆周面之间的间隙。换言之，在充电咬合区n，即，充电辊2和感光件1之间的接触咬合区中存在的利于充电颗粒3摩擦感光件1的圆周面，因而在充电辊2和感光件1之间未留下间隙。因此，电荷确实直接注入感光件1；利于充电颗粒3的存在使得直接充电机制(电荷注入)在用充电辊2为感光件1的充电中占主要部分。

因此，在本发明之前不可能实现的高水平的充电效率得以实现；感光件1被充电至-680V的电位水平，它基本等于施加在充电辊2上的-700V的直流电压。

从上面的描述可以看出，按照本发明的这个实施例，即使结构较为简单的充电辊用作接触式充电件，为将感光件1充至必需的电位水平而施加在充电辊2上的充电偏压的电压水平只需相当于感光件1的必需的电位水平，这使得实现一种不依赖于放电的安全可靠的充电机构成为可能。换言之，可以提供一种双重的接触式充电设备，它只采用简单的充电件，如充电辊作为接触式充电件，但又能通过直接充电法即电荷注入均匀地使物体充电，其需要较低的电压，并且不会产生臭氧。

另外，按照本发明，能够生产可以使载像件均匀充电，不会引起由产生臭氧和/或不充分充电带来的问题，并且结构简单、成本低廉的成缘设备和处理卡盒。(3)静摩擦系数

下表(表格2)表明一个试验的结果，在该试验中，图像是由按照本发明的成像设备产生的，同时通过改变在充电辊2上涂覆利于充电颗粒3的比率来改变充电辊2和感光件1之间的摩擦。

表2

量	静摩擦系数	转动	均匀性
				0(μg/cm2)	3.7	不转动	-
0.1	2.8	不均匀转动	NG
				0.5	1.7	转动	F
1	1.3	均匀转动	G
				10	1.2	均匀转动	E

NG：不好

F：尚好

G：良好

E：极好

1.当根本未涂覆利于充电颗粒3时，充电辊2和感光件1之间的摩擦变得太大，基本不可能驱使充电辊2转动，同时又保持相对于感光件1的圆周速度差。

2.当涂覆比率为0.1μg/cm²时，充电辊2可转动，但不平滑。另外，利于充电颗粒3在充电辊2上涂覆得并不均匀。

3.当涂覆比率不小于0.5μg/cm²时，充电辊2基本可平滑转动。

因此，充电辊2的充电性能是相对于在充电辊2和感光件1之间的充电咬合区n的纵向上每10mm的静摩擦系数评估的，同时在比率不小于0.5μg/cm²的范围内改变利于充电颗粒在充电辊2上涂覆的比率。得到的结果是：如果静摩擦系数不大于2.5，那么，感光件1可以适中均匀地充电；如果静摩擦系数不大于1.5，那么，感光件1就均匀性来说可更理想地充电。

在以主要依靠放电的充电机构为基础的现有技术的充电辊的情形中，充电辊通过与感光件接触而被转动，因而如果充电辊和感光件之间没有一些摩擦，充电辊就不会顺利转动。在按照本发明的充电机构的情形中，驱动充电辊2的动力通过并非感光件1的圆周面的一个媒介，因而即使充电辊2和感光件1之间的摩擦不象在现有技术的充电机构的情形中所必须的那样高，充电辊2也可顺利转动，摩擦感光件1。

但是，如果充电辊2和感光件1之间的摩擦极小，那么，充电辊2和感光件1之间的接触状态不会令人满意。换言之，在宏观水平上，充电辊2与感光件1接触完好，但是，在微观水平上，在接触咬合区中有许多点它们并不相互接触。因此，一定水平的静摩擦是必要的，即，充电辊2和感光件1之间的静摩擦系数最好不小于0.1。

现在将描述用于测量上述静摩擦的方法。请参阅图8，不可转动地设置的充电辊2的圆周面，其四分之一圆周覆盖一块20mm宽的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)带，其涂覆与感光件1上涂覆的相同化学剂。带的一端连接重10Og的配重22，另一端连接数字测力表(SHINPO KOGYO Co.Ltd的产品)。然后，当充电辊2以每分钟180转的圆周速度转动时测量作用在充电辊2和感光件1之间的静摩擦力，在表上的显示值除以配重22的重量。然后，将这样得到的值转换成在每10mm充电咬合区宽度上的值，即，感光件1和充电辊2之间的静摩擦系数。

在本发明之前，充电辊2和感光件1的圆周速度不同的接触式充电设备具有以下问题：充电辊2根本不转动；当充电辊2转动时，充电辊2的表面被刮伤；充电辊2的转动不规律；充电辊2和感光件1之间的接触状态不稳定。但是，在本实施例中，在充电辊2的圆周面上涂覆利于充电颗粒3，涂覆的利于充电颗粒3减小了充电辊2和感光件1之间的摩擦，从而减小了转动充电辊2所需的转矩。因此，上述问题得以消除，使感光件1可均匀地充电。(4)杂项

使充电辊2涂覆利于充电颗粒3的装置的选择并不限于本实施例中描述的装置4；它是可以选择的。例如，使充电辊2涂覆利于充电颗粒3的装置可以是一块泡沫材料或毛刷，在其中充满利于充电颗粒3，将其放置得与充电辊2相接触。

另外，使感光件1的圆周面涂覆利于充电颗粒3的装置可以设置在清洁设备9和充电辊2之间。

利于充电颗粒3最好是无色透明的，或实质上是无色透明的颗粒，因而当使用它们以利于感光件曝光而形成潜像的过程时它们不致变成障碍。考虑到利于充电颗粒3可能从感光件1转移到记录纸P上的实际情况，这一点是相当重要的。另外，为了防止当感光件1曝光时曝光束被利于充电颗粒3散射，利于充电颗粒3的尺寸应小于像素尺寸。

在转印咬合区，感光件1上的墨粉图像受到转印偏压的影响，即，被吸向转印纸P，从而强劲地转印到转印纸P上，但是，感光件1上的利于充电颗粒3并不强劲地转移到转印纸P上，而是留在感光件1的圆周面上，实际是吸附在其上，这是由于它们是导电的缘故。另外，留在感光件1的圆周面上，实际是吸附在其上的利于充电颗粒3的存在，有效地改善了墨粉图像从感光件1一侧转印到转印纸一侧的效率。

当使用这种设备时，在充电咬合区n中的利于充电颗粒3的量由于吸附在感光件1上然后被清洁设备9刮掉而逐渐减少。因此，利于充电颗粒涂覆装置4用于以不变的比率将利于充电颗粒3涂覆在充电辊2或感光件1的圆周面上，使充电咬合区n中总有预定量的利于充电颗粒3。

利于充电颗粒涂覆装置4设置在作为接触式充电件的充电辊一侧的接触式充电设备的结构可以有效地减小设备的尺寸，这是由于无需增加围绕作为被充电物体的感光件1的装置数目就可以涂覆利于充电颗粒3的缘故。实施例6

本实施例除下述情况外与实施例5相同：被充电物体1的表面部分的电阻可调节，以便更均匀、可靠地使物体1充电。更具体来说，作为被充电物体的感光件1涂有电荷注入层，将感光件1的表面电阻调至10¹⁴Ω·cm或更小，因而即使在处理速度高于实施例5时感光件1也可更均匀、可靠地充电。

现在再次参阅图3，图3是设有本实施例的感光件1的一部分的放大示意剖视图，表示感光件1的多层结构，在本实施例中的感光件1是带有有机光电导体的可充负电荷的感光件，它是在直径为30mm的铝筒(铝基底)11上由底层开始顺序涂覆第一至第五功能层而形成的。

第一层12：它是由约20μm厚的导电层构成的底层，涂覆后修光铝基底11的缺陷，也防止曝光激光束反射引起的斑纹。

第二层13：它是防止正电荷注入层，起到防止来自铝基底11的正电荷抵销已赋予感光件1表面部分的负电荷的作用，它是由约1μm厚的麦胶层，其电阻已借助甲氧甲基尼龙(methoxymethylnylon)调节至大约10⁶Ω·cm。

第三层14：它是由已弥散偶氮颜料的约3μm厚的树脂层构成的电荷产生层。它产生由负电荷和正电荷构成的电荷对。

第四层15：它是由在聚碳酸酯树脂中弥散腙而形成的P型半导体组成的电荷转移层。因此，给予感光件1的负电荷不能通过该层转移，只有在电荷产生层中产生的正电荷才能转移至感光件1的最后层。

第五层16：它是电荷注入层，由通过下述方式形成的复合材料组成的约3μm厚的层：将2份重量的可光硬化的丙烯酸和5份重量的搀入锑以提供导电性的SnO₂颗粒相混合。SnO₂颗粒的平均颗粒直径约为0.03μm。在生产中，复合材料通过浸入法涂覆在感光件1上并被硬化。标号16a代表弥散的SnO₂颗粒(导电颗粒，即，导电填料)。

该层16的体电阻率约为10¹³Ω·cm，从而使电荷不能在平行于感光件1圆周面的方向上移动，从而防止最终图像在潜像轮廓上电荷的水平流动弄模糊，但是，可使电荷在层16的厚度方向上移动，从而减少了在图像曝光后仍在层16中的电荷。

由于增设了电荷注入层16，感光件1的表面部分的电阻被减至1×10¹¹Ω·cm，而只有电荷转移层，即没有电荷注入层16时，该电阻为1×10¹⁵Ω·cm。

至于电荷注入层16的电阻，只要它在1×10¹⁰-1×10¹⁴Ω·cm的范围内，感光件1就可以通过电荷注入充电，但是，考虑到在例如高温高湿或低温低湿等有害条件下出现的电阻变化，它最好在1×10¹²-1×10¹³Ω·cm的范围内。

上述带有电荷注入层16的感光件1安装在第五实施例(图6)所述的打印机中。感光件1的处理速度设定在200mm/秒，充电辊2的转速设定为每分钟320转(感光件1和充电辊2之间的圆周速度比设定为恒定值)。在其它方面，本实施例中的成像设备与第五实施例所述的设备相同。然后，使用这样制备的本实施例的成像设备来形成图像。

在本发明以前的感光件的情形中，如果处理速度设定得较高，而且使充电咬合区与其在较慢处理速度时相同，那么，有时感光件可能不能通过电荷注入满意地充电。但是，本实施例中的感光件1，由于具有上述电阻，因而尽管处理速度较高仍可通过电荷注入均匀地充电。

更具体来说，在充电咬合区纵向上每10mm的静摩擦系数为0.9。这证明，按照本发明，即使处理速度被提高，充电辊2的转速也增加(充电辊2和感光件1之间的圆周速度比保持恒定)，就均匀性而言，充电辊2和感光件1之间在充电工位中，即，在接触咬合区中的接触状态仍旧不变，因而就均匀性而言，感光件1在较高的处理速度下仍可均匀地充电。但是，感光件结构的选择并不限于本实施例中所述那种。例如，作为电荷注入层16的替代，电荷转动层15的电阻可被调节至上述范围中，这也将提供与本实施例中所述相同的效果。另外，采用无定形硅基的感光件，其表面层的体电阻率为10¹³Ω·cm，这也有相同的效果。实施例7

在本实施例中，在第一实施例中所述的充电辊2的圆周面被不平坦地涂覆树脂，该树脂含有润滑剂特氟隆(Dupont的含氟树脂：PTEF)，其电阻借助导电的碳进行调节。充电辊2不平坦地涂覆上述树脂，形成微观不规则性，这减小了充电辊2的表面摩擦，而对充电辊2和感光件1之间的接触状态又无负面影响。

这样处理的充电辊2安装在第一实施例(图1)所述的打印机中。至于感光件1，采用了其表面电阻按上述方式调节的感光件。但是，不涂覆利于充电颗粒。其它方面本实施例的成像设备与第一实施例所述设备相同。然后，对这种设备形成的图像进行评估。

从上述评估的结果可以看出，采用上述减少摩擦的方法，使充电辊2顺利转动，同时保持充电辊2和感光件1之间预定的圆周速度差，这样减少充电辊2的表面摩擦可以实现理想的充电性能。

在充电辊2和感光件1之间的充电咬合区的纵向上每100mm的静摩擦系数为0.8。

由于采用了本实施例中所述的结构，无需向充电咬合区提供颗粒(利于充电颗粒)，充电辊2就能够顺利地转动，同时保持充电辊2和感光件1之间预定的圆周速度差和理想的接触状态。因此可实现理想的充电性能。杂项1)充电件和被充电物体之间的圆周速度差

具体来说，充电件独立于被充电物体被旋转驱动，以便在充电件和被充电物体之间形成预定的圆周速度差。充电件的转动最好使充电件在充电咬合区中的转向与被充电物体在充电咬合区中移动的方向相反。

通过在充电咬合区中以相同方向移动充电件和被充电物体的圆周面以形成圆周速度差也是可行的。但是，电荷注入的效率取决于充电件和被充电物体之间圆周速度之比，而且为了在同向移动两表面时形成等于反向移动两表面形成的圆周速度差，充电辊的转速与两表面反向移动时相比必须显著增加。因此，就充电辊的转速而言，两表面相互反向移动是有利的。这里，圆周速度差定义为：

圆周速度差(％)＝{(充电件圆周速度-被充电物体圆周速度)/被充电物体圆周速度}×100

在上式中，充电件和被充电物体的圆周速度的值是速度的绝对值。2)涂覆装置

在被充电物体或接触式充电件上涂覆利于充电颗粒的装置的选择不必限于在前述各实施例中所述的装置4；它是可以选择的。例如，该装置可以是一个泡沫件或毛刷，其中充满利于充电颗粒，它设备得与被充电物体或接触式充电件相接触。3)充电辊

接触式充电件的选择并不限于上述各实施例中所述的充电辊。除了上述的各种充电辊以外，也可采用在材料和/或形式上与上述各充电辊不同的接触式充电件，例如，毛刷、毡件或类似的布。另外，为了实现更好的弹性和导电性，可以采用上述材料和形式的各种组合。

另外也可以采用毛刷式充电辊，其圆周面覆有弹性纤维线构成的束。这种充电辊是按照下述方式制造的。首先将3mm长的电阻经调节的弹性纤维线(Rec of UNICHIKA或类似物)制成密度为155/mm²的束，然后，例如将直径为6mm的金属芯的圆周面覆盖上述束。4)充电偏压

作用在接触式充电件上的充电偏压或施加在显影套上的显影偏压可以是由直流电压和交流电压构成的复合电压。

交流电压的波形是可以选择的；交流波可以是正弦波、矩形波、三角形波等。交流也可以由定期接通及关断直流电源而产生的矩形交流构成。换言之，向充电件或显影件施加的交流电压的波形是可以选择的，只要电压值定期变化即可。5)曝光装置

为形成静电潜像使载像件表面曝光的装置的选择并不限于上述各实施例中所述的激光数字式曝光装置。它可以是普通的模拟曝光装置、发光件如二极管或发光件如荧光灯和液晶光闸的组合。换言之，只要它可以形成相应于目标图像的光学信息的静电潜像即可。

载像件可以由带有静电记录能力的绝缘件构成。在这种绝缘件的情形中，绝缘件的表面充成预定的极性和预定的电位水平(一次充电)，然后使用电荷清除装置如电荷清除针头或电子枪有选择地清除绝缘件表面上接受的电荷，以便在该表面上写入或形成目标图像的静电潜像。6)记录媒介

从载像件向其转印墨粉图像的记录媒介可以由中间转印件如转印鼓构成。7)测量墨粉粒度的方法

测量墨粉颗粒的粒度的方法的一个实例如下所述。一种测量设备是Coulter计数器TA-2(Coulter Co.Ltd的产品)。向着该设备，连有一个接口(NIPPON KAGAKU SEIKI的产品)和一个人计算机(Canon CX-1)，通过上述接口输出墨粉颗粒的平均直径分布和平均体积分布的值。电解液是1％的NaCl(第一等级的氯化钠)的水溶液。

在测量中，在100-150ml的上述电解液中加入0.1-5ml作为弥散剂的表面活性剂，它最好由烷基苯磺酸盐构成，然后，加入0.5-50mg的墨粉颗粒。

接着，用超声弥散装置处理悬浮着墨粉颗粒的电解液1-3分钟。然后，使用上述Coulter计数器TA-2(其开口调节至100μm测量粒度为2-40μm的墨粉颗粒的分布，从而得到墨粉颗粒的体积平均分布。最后，根据这样得到的墨粉颗粒的体积平均分布计算墨粉颗粒的体积平均粒度。

虽然结合上面公开的结构描述了本发明，但是本发明并不限于上述细节，本申请的目的是覆盖权利要求书范围内的各种修改和变化。

Claims (59)

1.一种充电设备，它包括：

一个充电件，为了使一个被充电件充电可向该充电件施加电压；

所述充电件包括：

一个挠性件，其用于与被充电件形成一个咬合区，其中，所述挠性件被移动而在咬合区在所述挠性件和被充电件的表面之间形成圆周速度差；以及

在所述咬合区中的导电颗粒。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：在咬合区中有所述颗粒时，在所述充电件和被充电件的表面之间的静摩擦系数不大于2.5。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于：所述静摩擦系数不小于0.1。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于还包括向所述充电件供应导电颗粒的装置。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：还包括向所述被充电件供应导电颗粒的装置。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒的体电阻率不大于1×10¹²Ω·cm。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒的体电阻率不大于1×10¹⁰Ω·cm。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒是非磁性的。

9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒具有不小于10纳米且不大于20微米的粒度。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述充电件沿着下述方向被驱动，即，该方向使所述充电件和被充电件的表面沿着相反的方向移动。

11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述挠性件是一个弹性件。

12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述挠性件是弹性泡沫。

13.根据前述任一权利要求所述的设备，其特征在于：所述充电件在咬合区向被充电件实行注入充电。

14.一种向被充电件充电的方法，它包括以下步骤：

制备一个可向其施加电压的充电件，该充电件具有一个挠性件；

由所述挠性件和被充电件形成一个咬合区；

在咬合区中提供导电颗粒；

在咬合区中存在导电颗粒时移动所述充电件，移动的速度使得在所述挠性件和被充电件之间有一个速度差。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：在咬合区中有所述颗粒时，所述充电件表面和所述被充电件之间的静摩擦系数不大于2.5。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：所述静摩擦系数不小于0.1。

17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述导电颗粒具有不大于1×10¹²Ω·cm的体电阻率。

18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述导电颗粒具有不大于1×10¹²Ω·cm的体电阻率。

19.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述导电颗粒是非磁性的。

20.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述导电颗粒具有不小于10纳米且不大于20微米的粒度。

21.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述充电件沿下述方向被驱动，即，该方向使所述充电件和被充电件以相反的反向移动。

22.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述挠性件是弹性泡沫。

23.根据权利要求14-22中任一项所述的方法，其特征在于：所述充电件在所述咬合区向被充电件实行注入充电。

24.一种能够相对于成像设备的主组件可卸式地安装的处理卡盒，它包括：

一个用于载像的被充电件；

一个充电件，可向其施加电压，以便使被充电件充电；

所述充电件包括：

一个用于与所述被充电件形成咬合区的挠性件，其中，所述挠性件被移动，使得在咬合区，在所述挠性件和被充电件的表面之间有一圆周速度差；以及

在所述咬合区中的导电颗粒。

25.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：在所述咬合区中有所述颗粒时，所述充电件的表面和被充电件之间的静摩擦系数为不大于2.5。

26.根据权利要求25所述的处理卡盒，其特征在于：所述静摩擦系数为不小于0.1。

27.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：还包括向所述充电件供应导电颗粒的装置。

28.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：还包括向所述被充电件供应导电颗粒的装置。

29.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述导电颗粒具有不大于1×10¹²Ω·cm的体电阻率。

30.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述导电颗粒具有不大于1×10¹⁰Ω·cm的体电阻率。

31.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述导电颗粒是非磁性的。

32.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述导电颗粒具有不小于10纳米且不大于20微米的粒度。

33.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述导电颗粒具有不小于10纳米且不大于一个像素的尺寸的粒度。

34.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述充电件以下述方向被驱动，即，该方向使所述充电件和被充电件沿相反的方向移劝。

35.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述挠性件是弹性件。

36.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述挠性件是弹性泡沫。

37.根据权利要求24-36中任一项所述的处理卡盒，其特征在于：所述充电件在咬合区向被充电件实行注入充电。

38.根据权利要求24所述的处理卡盒，其特征在于：所述被充电件设有一个体电阻率不大于1×10¹⁴Ω·cm的表面层。

39.根据权利要求38所述的处理卡盒，其特征在于：所述表面层具有不小于1×10⁹Ω·cm的体电阻率。

40.根据权利要求39所述的处理卡盒，其特征在于：所述补允电件在表面层里具有电摄影感光层。

41.一种成像设备，它包括：

一个用于载像的被充电件；

在所述被充电件上形成图像的装置；

所述成像装置包括：

一个充电件，可向其施加电压，以便使被充电件充电；

所述充电件包括：

一个与所述被充电件形成咬合区的挠性件，其中，所述挠性件被移动，使得在咬合区所述挠性件和被充电件表面之间有圆周速度差；以及

在所述咬合区中的导电颗粒。

42.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：在咬合区中有所述颗粒时，在所述充电件的表面和被充电件之间的静摩擦系数不大于2.5。

43.根据权利要求42所述的设备，其特征在于：所述静摩擦系数不小于0.1。

44.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：还包括向所述充电件供应导电颗粒的装置。

45.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：还包括向所述被充电件供应导电颗粒的装置。

46.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒具有不大于1×10¹²Ω·cm的体电阻率。

47.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒具有不大于1×10¹⁰Ω·cm的体电阻率。

48..根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒是非磁性的。

49.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒具有不小于10纳米且不大于20微米的粒度。

50.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述导电颗粒具有不小于10纳米且不大于一个像素的尺寸的粒度。

51.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述充电件沿下述方向被驱动，即，该方向使所述充电件和被充电件沿相反方向移动。

52.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述挠性件是弹性件。

53.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述挠性件是弹性泡沫。

54.根据权利要求41-53中任一项所述的设备，其特征在于：所述充电件在咬合区向被充电件实行注入充电。

55.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述被充电件设有体电阻率不大于1×10¹⁴Ω·cm的表面层。

56.根据权利要求55所述的设备，其特征在于：所述表面层具有不小于1×10⁹Ω·cm的体电阻率。

57.根据权利要求56所述的设备，其特征在于：所述被充电件在表面层里面具有电摄影感光层。

58.根据权利要求41所述的设备，其特征在于：所述成像装置包括用墨粉使潜像显影的显影装置，所述显影装置能够清除留在被充电件上的墨粉。

59.根据权利要求58所述的设备，其特征在于：所述显影装置在进行其显影操作时可清除墨粉。

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