DE60017045T2

DE60017045T2 - Bilderzeugungsgerät, in welchem elektrisch leitende Teilchen mittels Bildträgerelement von der Entwicklungsvorrichtung der Aufladungsvorrichtung zugeführt werden

Info

Publication number: DE60017045T2
Application number: DE60017045T
Authority: DE
Inventors: Jun Hirabayashi; Arumi Ishiyama; Yasunori Chigono
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 2000-10-06
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2020-10-07
Also published as: CN1128389C; CN1300966A; EP1091261A3; KR20010050912A; TW509825B; US6519433B1; JP2001109230A; KR100391875B1; DE60017045D1; EP1091261A2; EP1091261B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND ZUM STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bilderzeugungsgerät, wie einen Kopierer, einen Drucker oder dergleichen, der einen elektrophotographischen Prozeß oder ein elektrostatisches Aufzeichnungssystem anwendet, und insbesondere auf ein Bilderzeugungsgerät, das einen Kontaktauflademechanismus mit elektrisch leitenden Teilchen anwendet.
Bislang ist ein Koronaentladungsgerät (Ladeeinrichtung des Koronatyps) weitestgehend als Aufladegerät zum Aufladen eines Bildträgergliedes (aufzuladendes Glied) verbreitet, beispielsweise ein elektrophotographisches lichtempfindliches Glied, ein elektrostatisch auf zeichenbares elektrisches Glied oder dergleichen in einem Bilderzeugungsgerät, beispielsweise in einem elektrophotographischen Gerät, einem elektrostatischen Aufzeichnungsgerät oder dergleichen, auf eine vorbestimmte Polarität und einen Potentialpegel.
Ein Koronaentladegerät ist ein Aufladegerät des Nichtkontakttyps. Es umfaßt eine Ionenentladeelektrode, die aus einem Drahtstück oder dergleichen gebildet ist, und eine Elektrode in der Form eines Schirmes, das die Ionenentladeelektrode umgibt. Die Schirmelektrode ist mit einer Ionenentladeöffnung versehen, die hin zur Oberfläche eines aufzuladenden Gegenstands gerichtet ist, aber nicht in Kontakt mit dem Gegenstand steht. Im Betrieb wird eine hohe Spannung an die Ionenentladungselektrode angelegt, und die Schirmelektrode zum Erzeugen des Entladestroms (Koronasprühen), zu dem die Oberfläche des zu exponierenden Gegenstands auf den vorbestimmten Potentialpegel aufgeladen wird.
In den letzten Jahren jedoch vorgeschlagen wurden eine bedeutende Anzahl von Aufladegeräten des Kontakttyps, und einige dieser sind in praktischer Anwendung eines Aufladungsgerätes gekommen, weil sie Vorteile gegenüber dem Aufladegerät des Koronatyps haben; beispielsweise sind sie kleiner in den Abmessungen und bei der Ozonerzeugung und beim Stromverbrauch.
Ein Aufladegerät des Kontakttyps enthält ein elektrisch leitendes Aufladeglied in der Form von beispielsweise einer Walze (Aufladungswalze), einer Haarbürste, einer Magnetbürste oder einer Klinge, die sich in Kontakt mit dem aufzuladenden Glied befinden, beispielsweise einem Bildträgerglied oder dergleichen. Im Betrieb wird eine Aufladevorspannung oder eine elektrische Spannung mit einem vorbestimmten Potentialpegel an das Kontaktaufladungsglied angelegt, welches sich in Kontakt mit dem aufzuladenden Glied befindet, beispielsweise ein Bildträgerglied oder dergleichen, so daß die Peripheroberfläche des aufzuladenden Gegenstands aufgeladen wird auf die vorbestimmte Polarität und das vorbestimmte elektrische Potential.
Der Auflademechanismus (das Aufladeprinzip) vom Aufladegerät des Kontakttyps umfaßt eine Mischung zweier Auflademechanismen:
(1) einen Mechanismus, der auf einer elektrischen Entladung beruht, und (2) einen Mechanismus, der auf der Injektion elektrischer Ladungen basiert. Die Eigenschaften des Aufladungsgerätes vom Kontakttyp variieren folglich abhängig vom überwiegenden Mechanismus.
(1) Auflademechanismus basierend auf elektrischer Entladung
Die ist ein Auflademechanismus, der die Peripheroberfläche des aufzuladenden Gegenstands auflädt unter Verwendung der Ergebnisse, die durch die elektrische Entladung erzeugt werden, die zwischen einem Aufladeglied des Kontakttyps und dem aufzuladenden Gegenstand aufkommen.
In einem Aufladungssystem, das auf der elektrischen Entladung basiert, gibt es einen Schwellwert. Um für einen aufzuladenden Gegenstand auf einen vorbestimmten Potentialpegel aufzuladen, muß der Spannungspotentialpegel größer sein als der vorbestimmte Spannungspegel und angelegt werden an ein Aufladungsglied des Kontakttyps. Eine elektrische Entladung auf der Grundlage des Aufladungssystems erzeugt inhärent Nebenprodukte, wobei deren Menge jedoch drastisch gering ist, verglichen mit jenen, die eine Entladungseinrichtung des Koronatyps erzeugt. Selbst wenn ein Aufladungssystem vom Kontakttyp Anwendung findet, ist es folglich möglich, die Probleme vollständig zu vermeiden, die durch aktive Ionen, wie beispielsweise Ozon, verursacht werden.
(2) Auf der elektrischen Ladungsinjektion basierender Mechanismus
Dies ist ein Aufladungsmechanismus, der elektrische Ladung direkt in einen Gegenstand aus einem Kontaktaufladungsglied injiziert, so daß die Peripheroberfläche des Gegenstands elektrisch aufgeladen wird. Es wird das Aufladungssystem oder das Ladeinjektionsaufladungssystem genannt. Genauer gesagt, ein Aufladungsglied vom Kontakttyp, dessen elektrischer widerstand in einem Mittelbereich liegt, befindet sich in Kontakt mit der Peripheroberfläche des aufzuladenden Gegenstands, um diesen ohne Triggern der elektrischen Entladung aufzuladen. Mit anderen Worten, dieser Auflademechanismus ist ein solcher, der elektrische Ladungen direkt in die Peripheroberfläche eines aufzuladenden Gegenstands injiziert. Grundsätzlich basiert dies nicht auf einer elektrischen Entladung. Selbst wenn der Potentialpegel, der an das Aufladungsglied von der Kontaktart angelegten Spannung geringer als die Schwellwertspannung ist, kann der aufzuladende Gegenstand auf einen Potentialpegel aufgeladen werden, der gleich dem Potentialpegel der beaufschlagenden Spannung ist.
Da das Injektionsaufladungssystem keine Ionenerzeugung beinhaltet, leidet es nicht an den krankmachenden Wirkungen, die durch die Nebenprodukte der elektrischen Ladung aufkommen. Da jedoch ein Aufladungssystem vom Kontakttyp ein Injektionssystem ist, wird die Leistung weitestgehend beeinflußt vom Zustand des Kontaktes zwischen einem Aufladungsglied vom Kontakttyp und einem aufzuladenden Gegenstand. Somit ist es sehr wichtig, daß ein Aufladungsglied vom Kontakttyp eine hohe Dichte aufweist, die in einem hinreichenden Umfang der Differenz in Oberflächengeschwindigkeit zwischen dem Aufladungsglied und dem aufgeladenen Gegenstand bereitgestellt wird, und daß das Aufladungsglied vom Kontakttyp mit dem aufzuladenden Gegenstand einen guten Kontakt hat mit hinreichend hoher Frequenz.
A) Walzenaufladung
Ein Aufladungsgerät vom Kontakttyp, das ein Aufladeverfahren des Walzentyps anwendet, mit anderen Worten, eine elektrisch leitende Walze wird verwendet (Aufladewalze) als Aufladungsglied vom Kontakttyp. Wegen der damit verbundenen Sicherheit ist dieses weitestgehend verwendet worden.
Im Falle der Aufladungswalze ist der Aufladungsmechanismus, der auf der elektrischen Entladung (1) basiert, der vorherrschende Aufladungsmechanismus.
Eine Aufladungswalze ist aus Gummi oder einem Schaumstoffmaterial gebildet, das elektrisch leitend ist, oder der elektrische Widerstand davon liegt in einem Mittenbereich. Gelegentlich werden unterschiedliche Materialien geschichtet, um eine gewünschte Eigenschaft zu erzielen.
Eine Aufladungswalze ist mit Elastizität versehen, so daß ein vorbestimmter Kontaktzustand zwischen der Aufladungswalze und einem aufzuladenden Gegenstand beibehalten werden kann (wird nachstehend als lichtempfindliches Glied bezeichnet). Folglich wird einer Aufladungswalze ein hoher Reibungswiderstand auf deren Peripheroberfläche vermittelt. Allgemein ist sie in der Lage, der Drehung des lichtempfindlichen Gliedes zu folgen, oder wird angetrieben mit einer Geschwindigkeit, die sich geringfügig von derjenigen des lichtempfindlichen Gliedes unterscheidet. Wenn eine Aufladungswalze zur Injektion elektrischer Ladung verwendet wird in ein lichtempfindliches Glied, kann nicht vermieden werden, daß die Aufladungswalze sich verschlechtert in ihrer absoluten Leistungsfähigkeit, und/oder der Zustand des Kontaktes zwischen dieser und der lichtempfindlichen Trommel durch Verunreinigungen, die an der Aufladungswalze kleben, und/oder dem lichtempfindlichen Glied, und im Ergebnis wird das lichtempfindliche Glied ungleichförmig aufgeladen, trotz der Tatsache, daß die Aufladungswalze ein Aufladungsglied des Kontakttyps ist. Mit anderen Worten, im Falle einer herkömmlichen Aufladungswalze ist der Aufladungsmechanismus auf der Grundlage elektrischer Entladung beim Aufladen des lichtempfindlichen Gliedes dominant.
5 ist ein Graph, der die Wirksamkeiten von verschiedenen Aufladungsgliedern des Kontakttyps zeigt. Die Abszisse stellt den Potentialpegel der Vorspannung dar, die das Aufladungsglied vom Kontakttyp beaufschlagt, und die Ordinate stellt den zugehörigen Potentialpegel des lichtempfindlichen Gliedes dar. Die Eigenschaft der herkömmlichen Aufladungswalze ist dargestellt durch eine Linie A. Mit anderen Worten, das Aufladen der lichtempfindlichen Trommel beginnt, wenn der an der Aufladungswalze anliegende Spannungspegel den Schwellwert von ungefähr –500 V überschritten hat. Um eine lichtempfindliche Trommel auf ein Potential von –500 V aufzuladen, ist im allgemeinen entweder eine Gleichspannung von –1000 V oder eine Wechselspannung mit einer Spitze-zu-Spitze-Spannung von 1200 V erforderlich, die an der Aufladungswalze anliegt, zusätzlich zu einer Gleichspannung von –500 V, so daß ein Potentialdifferenzpegel größer als die Schwellwertspannung immer zwischen der Aufladungswalze und der lichtempfindlichen Trommel präsent ist, und der Potentialpegel der lichtempfindlichen Trommel konvergiert zum vorbestimmten Potentialpegel von –500 V.
Um die Ausführungen weiter zu detaillieren, beginnt der Oberflächenpotentialpegel der lichtempfindlichen Trommel anzusteigen, wenn der Potentialpegel der an der Aufladungswalze anliegenden Spannung über ungefähr 640 V aufgeladen wird, wenn sich eine Aufladungswalze in Kontakt mit einer lichtempfindlichen Trommel von ungefähr einer 25-μm-dicken lichtempfindlichen Schicht befindet. Über 640 V steigt der Oberflächenpotentialpegel der lichtempfindlichen Trommel linear mit der Neigung 1 an. Dieser Schwellwertpotentialpegel ist festgelegt als Aufladungsinitialisierungsspannung Vth.
Mit anderen Worten, um den Oberflächenpotentialpegel der lichtempfindlichen Trommel auf den Potentialpegel von Vd anzuheben, ist eine Gleichspannung mit einem Potentialpegel von Vd + Vth erforderlich, der nicht höher als der Zieloberflächenpotentialpegel für die lichtempfindliche Trommel ist. Dieses Verfahren, bei dem nur Gleichspannung das Aufladungsglied vom Kontaktglied beaufschlagt, um einen Gegenstand aufzuladen, wird Gleichstromaufladesystem genannt.
Es ist jedoch ziemlich schwierig, den Wert des Potentialpegels vom lichtempfindlichen Glied auf einen gewünschten Wert unter Verwendung des Gleichstromaufladungssystems zu bringen, weil der Widerstandswert vom Aufladungsglied des Kontakttyps aufgrund von Umgebungseinflüssen sich ändert, und der Wert von Vth ändert sich auch, weil sich die Stärke der Oberflächenschicht des lichtempfindlichen Gliedes ändert, da dieses abgeschabt wird (Bildträgerglied).
Verschiedene Vorschläge zur Vereinheitlichung und zuverlässigen Aufladung einer lichtempfindlichen Trommel liegen vor. Unter derartigen Vorschlägen offenbart das U.S.-Patent Nr. 4 851 960 ein Wechselstromaufladesystem, nachdem eine Verbundspannung, zusammengesetzt aus einer Gleichspannung, die einem gewünschten Potentialpegel äquivalent ist, und einer schwingenden Wechselspannung mit einer Spitze-zu-Spitze-Spannung von 2 × Vth das Aufladungsglied vom Kontakttyp beaufschlagt. Dieser Vorschlag beabsichtigt, daß zu verwendende Wechselspannung den Potentialpegel gleichförmig gestaltet. Im Ergebnis konvergiert der Potentialpegel des aufzuladenden Gegenstands mit dem Spannungswert von Vd, die Mitte und die obere und untere Spitze der Wechselstromspannung, die nicht von Außenstörungen beeinflußt wird, wie Umweltänderungen.
Selbst im Falle eines derartigen Aufladegerätes vom Kontakttyp, wie es zuvor beschrieben wurde, beruht jedoch der Auflademechanismus prinzipiell auf elektrischer Entladung. Folglich muß der Potentialpegel der an das Aufladungsglied vom Kontakttyp angelegten Spannung einen Wert haben, der höher liegt als der Wert des Potentialpegels, auf den die lichtempfindliche Trommel aufzuladen ist. Im Ergebnis wird Ozon produziert, obwohl dessen Menge mikroskopisch ist.
Wenn weiterhin ein Wechselstromaufladesystem zur Vereinheitlichung der Aufladung verwendet wird, kommt es zum Erzeugen einer zusätzlichen Ozonmenge, und das Aufladeglied vom Kontakttyp und das lichtempfindliche Glied werden vom elektrische Feld, das durch Wechselspannung erzeugt wird, in Schwingungen versetzt, die zu Rauschstörungen (Wechselstromrauschen) führen. Die Verschlechterung oder dergleichen der Peripheroberfläche von der lichtempfindlichen Trommel ist weiterhin schwerwiegend. Dies sind neue Probleme.
B) Aufladen durch Haarbürste
Beim Aufladeverfahren wird ein Glied mit einem Bürstenabschnitt auf einem elektrisch leitenden Fasermaterial als Aufladungsglied vom Kontakttyp verwendet (Aufladeeinrichtung des Haarbürstentyps). In Betrieb ist der Bürstenabschnitt, der aus elektrisch leitendem Fasermaterial gebildet ist, in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied als aufzuladender Gegenstand, und eine Aufladungsvorspannung mit einem vorbestimmten Potentialpegel beaufschlagt den Bürstenabschnitt zum Aufladen der Peripheroberfläche der lichtempfindlichen Trommel auf eine vorbestimmte Polarität und einen vorbestimmten Potentialpegel.
Auch im Falle dieses Aufladungssystems des Bürstentyps wird der vorherrschende Aufladungsmechanismus des zuvor beschriebenen Aufladungsmechanismus auf elektrischer Entladung (1) basieren.
Es gibt zwei Aufladungseinrichtungen des Bürstentyps, die in praktische Verwendung gekommen sind: ein feststehender Typ und ein Walzentyp. Ersterer enthält ein Florstück, das sich zusammensetzt aus Fasermaterial mit einem elektrischen widerstand im mittleren Bereich in Basisstoff und Anheften von Elektroden an das Flor, wohingegen Letzteres einen metallischen Kern besitzt und ein Stück des Flors, nämlich der eine für die Aufladungseinrichtung des feststehenden Haarbürstentyps, ausgestattet um den Metallkern. Hinsichtlich des Flors stehen jene mit einer Faserdichte von ungefähr 100 Fasern/mmSUP2/SUP zur Verfügung. Um ein lichtempfindliches Glied in hinreichend gleichförmiger Weise durch die Injektion elektrischer Ladung aufzuladen, ist eine derartige Faserdichte nicht hoch genug, um einen befriedigenden Kontaktzustand zwischen dem Aufladungsglied und der lichtempfindlichen Trommel aufrecht zu erhalten. Somit ist es erforderlich, zwischen der peripheren Oberfläche des Aufladungsgliedes und dem lichtempfindlichen Glied eine solche Geschwindigkeitsdifferenz zu vermitteln, die mechanisch unmöglich ist, verwirklicht zu werden, weil dies nicht praktikabel ist.
Die Eigenschaften der Aufladungsvorrichtungen des Haarbürstentyps sind durch eine Linie B in 5 dargestellt, wenn eine Gleichspannung diese beaufschlagt. Mit anderen Worten, auch im Falle der Aufladungseinrichtung des Haarbürstentyps wird eine lichtempfindliche Trommel hauptsächlich durch die elektrische Aufladung aufgeladen, egal ob es sich um einen feststehenden Typ oder einen Walzentyp handelt, und zwar durch eine elektrische Ladung von Aufladungsvorspannung mit einem Potential, das hauptsächlich höher als der Zielpotentialpegel ist.
C) Aufladen durch Magnetbürste
Bei diesem Aufladungsverfahren einer Magnetbürste, das heißt, elektrisch leitender Magnetpartikel, die in der Form einer Magnetbürste auf einer Magnetwalze oder dergleichen sind, als Aufladungsglied des Kontakttyps verwendet. Im Betrieb befindet sich eine Magnetbürste in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied, und Aufladungsvorspannung mit einem vorbestimmten Potentialpegel beaufschlagt zum Aufladen der Peripheroberfläche die lichtempfindliche Trommel als aufzuladender Gegenstand, und zwar auf eine vorbestimmte Polarität und einen vorbestimmten Potentialpegel.
Im Falle einer Aufladungseinrichtung vom Magnetbürstentyp ist der vorherrschende Aufladungsmechanismus der Injektionsaufladungsmechanismus (2).
Wenn elektrisch leitende Magnetteilchen im Bereich von 5–50 μm im Durchmesser verwendet werden für die Magnetbürste und ein hinreichender Differenzbetrag in der peripheren Oberflächengeschwindigkeit zwischen Magnetbürste und lichtempfindlicher Trommel bereitgestellt wird, kann die lichtempfindliche Trommel gleichförmig durch die direkte Aufladungsinjektion aufgeladen werden.
Wie durch eine Linie C in 5 dargestellt, das heißt, der Graph, der die Eigenschaften der verschiedenen Arten von Aufladungseinrichtungen zeigt, kann diese Aufladungseinrichtung vom Magnetbürstentyp eine lichtempfindliche Trommel auf ein Potentialpegel aufladen, der im wesentlichen proportional zum Potentialpegel der am Aufladungsglied anliegenden Vorspannung ist.
Diese Einrichtung hat jedoch auch ihre eigenen Probleme. Beispielsweise ist die Struktur kompliziert, und einige der elektrisch leitenden Magnetteilchen, aus denen die Magnetbürste zusammengesetzt ist, fallen ab und bleiben auf der lichtempfindlichen Trommel kleben.
Die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 3 921/1994 oder dergleichen offenbart ein Verfahren zum Aufladen einer lichtempfindlichen Trommel durch Direktinjektion elektrischer Ladung in die Ladungshalteabschnitte, beispielsweise die Fallenpegel oder elektrisch leitenden Teilchen in der Aufladungsinjektionsschicht der lichtempfindlichen Trommel. Dieses Verfahren bezieht sich nicht auf elektrische Entladung. Der Potentialpegel der an das Aufladungsglied anzulegenden Spannung nach diesem Verfahren muß nur hoch genug sein wie der Potentialpegel, auf den die lichtempfindliche Trommel aufzuladen ist, und erzeugt auch weiterhin kein Ozon. Weiterhin erfordert es keine zusätzlich Wechselspannung. Folglich gibt es auch kein Aufladungsrauschen. Mit anderen Worten, dieses Verfahren ist hervorragend bei einem Aufladungsverfahren des Walzentyps, wobei kein Ozon produziert wird und ein geringerer elektrischer Stromverbrauch aufkommt.
D) Tonerrecyclesystem (reinigerloses System)
Beim Aufzeichnungsgerät des Bildübertragungstyps wird der Entwicklerwirkstoff (Toner), der auf einer lichtempfindlichen Trommel zurückbleibt (Bildträgerglied) nach der Bildübertragung, oder Restentwicklungswirkstoff (Resttoner) aus der Peripheroberfläche der lichtempfindlichen Trommel durch eine Reinigungseinrichtung (Reinigungsgerät) beseitigt, und es kommt zur Verschwendung von Toner. Vom Standpunkt des Umweltschutzes ist es daher wünschenswert, daß kein Verschwendungstoner erzeugt wird. Das Bildaufzeichnungsgerät, das ein Tonerrecyclesystem anwendet (oder einen Tonerrecycleprozeß) ist bereits realisiert worden. In dieser Art des Bildaufzeichnungsgerätes gibt es keine Reinigungseinrichtung, und der Resttoner, der auf einer lichtempfindlichen Trommel nach der Bildübertragung verbleibt, wird aus der lichtempfindlichen Trommel vom Entwicklungsgerät (Entwicklungsreinigungsprozeß) entfernt. Mit anderen Worten, der Resttoner wird dem Entwicklungsbereich wiedergegeben.
Der Entwicklungsreinigungsprozeß ist ein Verfahren, bei dem ein Resttoner auf einer lichtempfindlichen Trommel nach der Bildübertragung durch eine Nebelbeseitigungsvorspannung wiedergewonnen wird (Differenz Vback zwischen Potentialpegel der Gleichspannung, die das Entwicklungsgerät beaufschlagt, und dem Potentialpegel der Peripheroberfläche der lichtempfindlichen Trommel) während der Entwicklung eines Latentbildes, die der Bildübertragung folgt, das heißt, während der Entwicklung nach dem nächsten Aufladen und den nächsten Belichtungsschritten. Folgend diesem Verfahren wird der Resttoner wiedergewonnen vom Entwicklungsgerät und in den nachfolgenden Bilderzeugungszyklen verwendet. Mit anderen Worten, kein Toner wird verschwendet; verschwendeter Toner entsteht nicht, womit die Wartungsarbeit verringert wird. Da keine Reinigungseinrichtung vorgesehen ist, ist das reinigungslose Aufzeichnungsgerät vorteilhaft in Hinsicht der Raumbeanspruchung; ein reinigungsloses Aufzeichnungsgerät kann drastisch in seinen Abmessungen verkleinert werden, verglichen mit einem Aufzeichnungsgerät, das über eine Reinigungseinrichtung verfügt.
Im reinigungslosen System durchläuft der Resttoner eine Aufladungsstation und dann ein Entwicklungsgerät, anstelle von der Peripheroberfläche der lichtempfindlichen Trommel durch einen speziellen Reiniger beseitigt zu werden, wie zuvor beschrieben, so daß eine Recycling möglich ist für den Entwicklungsprozeß der folgenden Bilderzeugungszyklen. Ein Tonerrecycelsystem hat jedoch sein eigenes Problem darin, wie die Ladung eines lichtempfindlichen Gliedes, mit elektrisch isolierendem Toner, im Kontaktabschnitt zwischen der lichtempfindlichen Trommel und dem Aufladungsglied der Kontaktart präsent ist, da wenn ein Aufladungsglied vom Kontakttyp als Mittel zum Aufladen eines lichtempfindlichen Gliedes in einem reinigungslosen Aufzeichnungsgerät verwendet wird, der Resttoner definitiv zwischen der lichtempfindlichen Trommel und dem Aufladungsglied des Kontakttyps vorhanden ist. Wird ein lichtempfindliches Glied von einem Aufladungsglied des Walzentyps aufgeladen oder von einer Haarbürste, der Resttoner auf der lichtempfindlichen Trommel wird gleichmäßig verteilt, um die Muster zu beseitigen, in denen der Resttoner verteilt ist, und die lichtempfindliche Trommel wird hauptsächlich durch die elektrische Entladung aufgeladen, verursacht durch das Anlegen einer relativ hohen Vorspannung. Wenn eine Magnetbürste zum Aufladen des lichtempfindlichen Gliedes verwendet wird, berührt ein Bürstenabschnitt, zusammengesetzt aus elektrisch leitenden Magnetteilchen, das heißt, Puder, flexibel die lichtempfindliche Trommel zu deren Aufladung.
E) Beschichten des Kontaktaufladegliedes mit Teilchen

a. Die japanische Patentveröffentlichung Nr. HEI 7-99442 offenbart, daß zum Bewerkstelligen stabilisierter gleichförmiger Aufladung ohne Aufladen in einer Kontaktaufladeeinrichtung Teilchen auf die Oberfläche des Kontaktaufladegliedes gebracht werden, die mit der Oberfläche des aufzuladenden Gliedes Kontakt aufnehmen kann. Die das kontaktaufladende Glied aufladende Walze wird von einem aufzuladenden Glied angesteuert (lichtempfindliches Glied) (kein unterschiedlicher Periphergeschwindigkeitsantrieb), und obwohl die erzeugte Ozonmenge bemerkenswert kleiner als bei dem Koronaauflader wie einem Skorotron oder dergleichen ist, wobei das Ladeprinzip immer noch vom Auflademechanismus des Entladetyps ist, wie bei der zuvor beschriebenen Walzenaufladung. Wenn insbesondere die Wechselstrom vorgespannte Gleichspannung verwendet wird, um eine stabilere gleichförmige Aufladung zu erzielen, steigt die erzeugte Ozonmenge durch die elektrische Entladung an. Wenn die Einrichtung für eine lange Zeit verwendet wird, oder wenn das reinigerlose Bilderzeugungsglied verwendet wird, beim Langzeitbetrieb, ist das Problem bemerkenswert, das sich aus der Produktionserzeugung eines derartigen Bildflusses ergibt. Die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. HEI 5-150539 offenbart ein Bilderzeugungsverfahren, das eine Kontaktaufladung verwendet, bei der ein Entwickler wenigstens sichtbare Teilchen und elektrisch ladende Teilchen enthält, die einen durchschnittlich kleinen Größenumfang haben, der die Sichtbarmachung der Partikel ermöglicht, um Aufladungsdefekte aufgrund des Auftragens von Tonerteilchen zu vermeiden und/oder feiner Siliziumoxidpartikel auf der Oberfläche des Aufladungsmittel mit wiederholter Bilderzeugung im Langzeitbetrieb. Die Kontaktaufladung verwendet jedoch den Aufladungsmechanismus der Entladungsart, und folglich ist es mit den oben beschriebenen Problemen behaftet.
b. Die U.S. Anmeldungen mit den Nummern 09/035, 109, 09/035, 108 und 09/035, 022 entsprechend der EP-A-0 864 936, legen offen, daß zur Beförderung der Injektionsaufladung durch eine Verbesserung der Kontakteigenschaft mit dem Bereitstellen einer peripheren Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem aufzuladenden Glied und dem Kontaktaufladungsglied, wobei das Kontaktaufladungsglied mit elektrisch leitenden Partikeln beschichtet ist (ladungsbefördernde Teilchen), durch die der enge Kontakt bewerkstelligt wird, und folglich die bessere Aufladungseigenschaft gegenüber unzureichendem Kontakt, der vermieden wird, womit eine befriedigende Injektionsaufladungseigenschaft geschaffen wird.

Da die Aufladungseigenschaft drastisch durch das Anwenden der aufladungsbefördernden Partikel auf das Kontaktaufladungsglied verbessert wird, ist die Hauptfunktion des Kontaktaufladungsgliedes das Bereitstellen einer Schneidklemme relativ zum aufzuladenden Glied und zum Stützen (Tragen) der aufladungsbefördernden Teilchen, und die Funktion des Kontaktaufladungsgliedes wird ausgeführt durch die aufladungsbefördernden Teilchen, die auf der Klemmschneide vorhanden sind. Das herkömmlicher Weise als "Kontaktaufnahmeglied" in einem solchen System genannte (Stützglied aufladungsbefördernder Teilchen)
In einem System, in dem die aufladungsbefördernden Teilchen bezüglich des Stützgliedes angewandt werden für die Aufladepartikel im Injektionsaufladungsmechanismus unter Verwendung der aufladungsbefördernden Teilchen im obigen Abschnitt (E), sinkt die Menge an aufladungsbefördernden Teilchen, die auf der Oberfläche des Stützgliedes für die aufladungsbefördernden Teilchen getragen sind, nur durch das Anwenden der aufladungsbefördernden Teilchen auf dem aufladungsbefördernden Partikelstützglied in der Anfangsstufe mit einem verschlechterten Ergebnis der Aufladungsleistung.
Folglich sind Mittel zum Anliefern von aufladungsbefördernden Teilchen für das aufladungsbefördernden Teilchenstützglied erforderlich. Hinsichtlich eines derartigen Liefermittels wird ein System, bei dem die aufladungsbefördernden Teilchen an die Aufladeabschnitt geliefert werden, der die Schneidklemme zwischen dem Bildträgerglied und dem Stützglied für die aufladungsbefördernden Teilchen ist auf dem Wege der Oberfläche des Bildträgergliedes (aufzuladendes Glied) von der Entwicklungseinrichtung, ist es vorteilhaft, da die Entwicklungseinrichtung als Liefermittel für die aufladungsbefördernden Teilchen verwendet werden kann, so daß eine Abmessungsverhinderung möglich ist.
Beim Injektionsaufladungsmechanismus, der aufladungsfördernde Teilchen verwendet, arbeiten letztere tatsächlich als Kontaktaufladungsglied, und folglich ist das System, das die aufladungsfördernden Partikel aus der Entwicklungseinrichtung zum Aufladungsabschnitt liefert, ein neues System, und die aufladungsfördernden Teilchen, die virtuell ein Kontaktaufladungsglied sind, werden immer aus der Entwicklungseinrichtung geliefert.
In einem derartigen System bei dem die aufladungsfördernden Teilchen, die in Kontakt mit dem Aufladungsglied sind, aus der Entwicklungseinrichtung in den Aufladungsabschnitt geliefert werden, der eine Schneidklemme ist, die zwischen dem Bildträgerglied und dem aufladungsfördernden Teilchen ist, sind vorzugsweise aufladungsfördernden Teilchen, die an das Stützglied für die aufladungsfördernden Teilchen geliefert werden, ohne in ihrer Längsrichtung ungleichförmig zu sein. Wenn die aufladungsfördernden Teilchen nicht stabil geliefert werden, wird die Verteilung der aufladungsfördernden Teilchen nicht gleichförmig auf der Oberfläche des Stützgliedes für die aufladungsfördernden Teilchen. Wenn nicht, kann es örtliche Verschlechterungen geben.
Wenn jedoch die aufladungsfördernden Teilchen aus der Entwicklungseinrichtung zum Bildträgerglied unter Verwendung des elektrischen Feldes geliefert werden, werden die aufladungsfördernden Teilchen entsprechend an ein Bildmuster während der Bilderzeugung geliefert. Ungleichförmige Verteilung der aufladungsfördernden Teilchen kann folglich auf der Oberfläche vom Stützglied für die aufladungsfördernden Teilchen entstehen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine grundlegende Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bilderzeugungsgerät zu schaffen, bei dem die elektrische Ladung in ein Bildträgerglied durch elektrisch leitende Teilchen injiziert wird.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bilderzeugungsgerät zu schaffen, bei dem eine elektrisch leitende Partikelmenge auf eine Oberfläche des Aufladungsgliedes immer ausreichend ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bilderzeugungsgerät zu schaffen, bei dem eine örtliche Fehlmenge der elektrisch leitenden Partikel unterdrückt wird.
Nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist ein Bilderzeugungsgerät, mit:
einem Bildträgerelement;
einer Aufladungsvorrichtung zum elektrischen Aufladen des Bildträgerelements, wobei die Aufladungsvorrichtung elektrisch leitende Teilchen trägt und ein elastisch an das Bildträgerelement angedrücktes Ladeglied hat;
einem Bilderzeugungsglied, das ein elektrostatisches Bild durch selektives Entladen elektrischer Ladung auf dem von der Aufladungsvorrichtung aufgeladenen Bildträgerelement erzeugt;
einer Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln des elektrostatischen Bildes auf dem Bildträgerelement mit Toner und zum Liefern der elektrisch leitenden Teilchen an das Bildträgerelement, wobei die an die Entwicklungsvorrichtung gelieferten elektrisch leitenden Teilchen zu einem Druckkontaktabschnitt des Ladegliedes getragen werden, um die elektrische Ladung des Bildträgerelements zu verteilen; und mit
einem Änderungsmittel zum Ändern der Beziehung zwischen dem Ladeglied und einer Lieferposition der elektrisch leitenden Teilchen von der Entwicklungsvorrichtung.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine schematische Darstellung eines Bilderzeugungsgerätes gemäß Ausführungsbeispiel 1;
2 zeigt (a) eine Verteilung einer ladungsfördernde Partikelmenge auf einer Oberfläche einer Aufladungswalze entlang der Aufladungswalze in einem Bilderzeugungsgerät nach dem Ausführungsbeispiel 1 und (b) zeigt eine Mengenverteilung von aufladungsfördernden Teilchen auf einer Oberfläche einer Aufladungswalze entlang der Aufladungswalze in einem herkömmlichen Bilderzeugungsgerät, und (c) ist ein gedrucktes Bildmuster;
3 ist eine wissenschaftliche Darstellung eines Bilderzeugungsgerätes gemäß Ausführungsbeispiel 3;
4 zeigt ein Muster eines Beispiels einer Schichtstruktur eines lichtempfindlichen Gliedes mit einer Oberflächenaufladungsinjektionsschicht; und
5 ist ein Graph einer Aufladungseigenschaft.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEM AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend beschrieben sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung.
<Ausführungsbeispiel 1> (1 und 2)
1 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Beispiels eines Bilderzeugungsgerätes nach der vorliegenden Erfindung und stellt die allgemeine Struktur des Gerätes dar.
Das Bilderzeugungsgerät in diesem Ausführungsbeispiel ist ein Laserdrucker ohne Reinigungseinrichtung, der einen elektrofotografischen Prozeß des Übertragungstyps anwendet, ein Aufladungsinjektionssystem und ein Verarbeitungskartuschensystem.
Das Bilderzeugungsgerät in diesem Ausführungsbeispiel ist dadurch bestimmt, daß aufladungseigenschaftsverbessernde Teilchen in einem Entwicklungsgerät gemischt sind (Entwicklungsmittel), aus dem die aufladungsleistungsfördernden Partikel in ein Klingenklemmittel geliefert werden (Aufladestation) zwischen einem lichtempfindlichen Glied und einem aufladungsleistungsfördernden teilchentragenden Glied auf dem Wege der Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes. Die Position des Bereichs, über den die Bilderzeugungsinformation geschrieben wird durch einen Belichtungsprozeß, wird in Längsrichtung des lichtempfindlichen Gliedes bei jeder Kopie verschoben, um weiterhin das Muster zu variieren, in dem die aufladungsleistungsfördernden Teilchen in der Aufladungsklemmklinge in Hinsicht der Längsrichtung der Klemmklinge verteilt sind, so daß die Verteilung der ladungsleistungsfördernden Teilchen auf dem ladungsleistungsfördernden teilchentragenden Glied gleichförmig in Hinsicht der Längsrichtung der Klemmklinge, das heißt, der Längsrichtung des ladungsleistungsfördernden Teilchenträgergliedes.
Allgemeine Druckerstruktur
Bildträgerglied
Bezugszeichen 1 bedeutet ein elektrischfotografisches lichtempfindliches Glied in der Form einer Drehtrommel als Bildträgerglied (aufzuladender Gegenstand). Der Drucker in diesem Ausführungsbeispiel wendet ein Umkehrentwicklungssystem an, und folglich ist das lichtempfindliche Material des lichtempfindlichen Gliedes 1 ein negativ aufgeladenes lichtempfindliches Material. Das lichtempfindliche Glied 1 in diesem Ausführungsbeispiel hat einen Durchmesser von 30 mm, und Fotoleiter. Erfolgt ein Drehantrieb in Uhrzeigerrichtung, aufgezeigt durch eine Pfeilmarkierung, mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 94 mm/s.
Aufladevorgang
Bezugszeichen 2 bedeutet eine elektrisch leitfähige elastische Walze (nachstehend Aufladewalze genannt) als aufladungsleistungsförderndes teilchentragendes Glied, welches in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 unter Anwendung eines vorbestimmten Druckbetrages gehalten wird.
Mit dem Bezugszeichen a versehen ist eine Klemmklinge (nachstehend Aufladeklemmklinge genannt) zwischen dem lichtempfindlichen Glied 1 und der Aufladewalze 2. Die Umfangsoberfläche der Aufladewalze 2 ist vorbeschichtet mit aufladungsleistungsfördernden Teilchen m, und folglich ist eine gewisse Menge der aufladungsleistungsfördernden Teilchen in der Aufladungsklemmklinge a vorhanden.
Die Aufladungswalze 2 wird mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie das lichtempfindliche Glied 1 zur Rotation in der Weise angetrieben, daß die Bewegungsrichtung der Umfangsoberfläche der Aufladungswalze 2 in der Aufladungsklemmklinge a der Bewegungsrichtung der umfangsseitigen Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 in der Aufladungsklemmklinge a entgegengesetzt ist, wodurch die Umfangsoberfläche der Aufladungswalze 2 veranlaßt wird, sich relativ zur Umfangsoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 in der Aufladungsklemmklinge a zu bewegen, da die beiden peripheren Oberflächen miteinander in der Aufladungsklemmklinge a Kontakt haben.
Dieser Aufladungswalze 2 wird eine vorbestimmte Ladungsvorspannung aus einer Ladungsvorspannungsversorgungsquelle vermittelt. Im Ergebnis wird elektrische Ladung in die Umfangsoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 injiziert, um dieses mit einer vorbestimmten Polarität und einem vorbestimmten Potentialpegel aufzuladen.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Aufladungsvorspannung an die Aufladungswalze 2 aus einer Aufladungsvorspannungsversorgungsquelle S1 geliefert, so daß die Umfangsoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 einheitlich auf einen Potentialpegel von ungefähr 700 V aufgeladen wird, wenn sich das lichtempfindliche Glied 1 dreht.
Die aufladungsleistungssteigernden Partikel m, die Aufladungsinjektion und dergleichen sind nachstehend in eigenen Abschnitten beschrieben.
Belichtungsvorgang
Wenn sich das lichtempfindliche Glied 1 weiter dreht, wird die einheitlich aufgeladene Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 mit einem Scannerlaserstrahl L belichtet, der aus einem nicht dargestellten Laserscanner kommt, und der über eine Laserdiode verfügt, einen Polygonspiegel und dergleichen. Der Laserstrahl L ist intensitätsmoduliert mit sequentiellen elektrischen Digitalbildsignalen, die die Bildinformation des Zielbildes wiedergeben. Da die einheitlich aufgeladene Umfangsoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 dem Laserstrahl L ausgesetzt wird, wenn sich das lichtempfindliche Glied 1 dreht, wird ein elektrostatisches latentes Bild auf der peripheren Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 gebildet, das die Bildinformation des Zielbildes wiedergibt, wenn sich das lichtempfindliche Glied 1 dreht.
Entwicklungsvorgang
Bezugszeichen 3 bedeutet ein Entwicklungsgerät des Umkehr- und Nichtkontakttyps. Das elektrostatische latente Bild, das auf der Umfangsoberfläche der lichtempfindlichen Trommel gebildet ist, wird in Umkehr zum Entwicklerbild entwickelt (Tonerbild) vom Entwicklungsgerät 3.
Das Entwicklungsgerät 3 in diesem Ausführungsbeispiel verwendet als Entwickler 31 negativ aufladbaren Magnetentwickler der Einzelkomponente, der dielektrisch ist und durchschnittlich ein Teilchendurchmesser von 6 μm besitzt.
Im Entwickler sind die aufladungsleistungsfördernden Teilchen vermischt worden, und die Menge der aufladungsleistungsfördernden Teilchen, die in den Entwickler 31 gemischt sind, sind zwei Gewichtsanteile pro 100 Entwicklerteile 31. Das Mischungsverhältnis ist jedoch nicht auf das in diesem Ausführungsbeispiel angewandte beschränkt.
Der Entwickler 31 in diesem Ausführungsbeispiel ist ein dielektrischer Entwickler mit einem volumenbezogenen spezifischen Widerstand von ungefähr 10¹³ Ω·cm und ist auf folgende Weise hergestellt. Magnetit, monoazoischer Farbstoff und ein Metallkomplex als negative Aufladungssteuerung werden in ein bondendes Harz gemischt, der hauptsächlich kopolinär ist aus Styren und Acrylharz. Das Gewichtsverhältnis zwischen Magnetit und Metallkomplex beträgt 60:1. Nach der Erzeugung des Entwicklers wurden mikroskopische Teilchen aus hydrophilem Silizium-Oxid zum Entwickler mit 0,8 Gewichtsprozenten hinzugefügt, um den Entwickler leichtflüssiger zu machen.
Bezugszeichen 32 bedeutet eine nicht magnetische Entwicklermanschette mit einem Durchmesser von 16 mm, die einen Magneten 33 enthält. Der oben beschriebene Entwickler 31 (+m) ist beschichtet auf der Außenoberfläche der Entwicklungsmanschette 32. Die Positionierung ist so, daß der Abstand zwischen den Außenumfangsoberflächen der Entwicklungsmanschette 32 und dem lichtempfindlichen Glied zu 500 μm wird und sich mit derselben Geschwindigkeit wie das lichtempfindliche Glied dreht. Zur Entwicklung der Manschette 32 wird eine Entwicklungsvorspannung aus einer Entwicklungsvorspannungsguelle S2 angelegt.
Der Entwickler 31 (+m) im Entwicklungsgerät wird von der Entwicklungsmanschette 32 gebildet. Da sich die Entwicklungsmanschette 32 dreht, wird der Entwickler 31 auf der Entwicklungsmanschette 32 in seiner Dicke durch eine elastische Klinge 34 geregelt (Regelungsklinge), während eine triboelektrische Aufladung, wie sie unverändert gegen die elastische Klinge 34 gerieben wird.
Die Entwicklervorspannung ist eine zusammengesetzte Spannung, die über eine Gleichspannung von –350 V und eine Wechselspannung verfügt, die eine Frequenz von 1,6 kHz und eine Spitze-zu-Spitze-Spannung von 1,7 kV hat. Hinsichtlich des Entwicklungsprozesses wird ein Einzelkomponentensprungentwicklungsverfahren ausgeführt in der Entwicklungsklemmklinge d zwischen den Umfangsoberflächen der Entwicklungsmanschette 32 und der lichtempfindlichen Trommel 1. Die Beschreibung der Entwicklungsvorspannung muß nicht auf die oben genannte beschränkt sein.
Um die Entwicklermenge 31 zu regulieren und auch den Entwickler 31 aufzuladen, ist die elastische Entwicklungsklinge 34 aus einem elastischen Silikongummi hergestellt. Um der Klinge eine genaue Elastizität zu vermitteln, wurde die Härte der Klinge auf 45° (Härtemeter JIS-A = JIS-K 6301) gebracht auf eine Dicke von 1,4 mm und eine Länge von 10 mm. Der Kontaktdruck zwischen der elastischen Entwicklungsklinge 34 und der Entwicklungsmanschette 32 betrug ungefähr 30 g/cm. Die Außenoberfläche der Entwicklungsmanschette 32 wird mit einem aushärtbaren Phenolharz beschichtet, um dem Toner bei der Aufladung zu helfen.
Übertragungsvorgang
Bezugszeichen 4 bedeutet eine Übertragungswalze als Übertragungsmittel vom Kontakttyp, wobei der elektrische Widerstand in einem mittleren Bereich liegt. Die Übertragungswalze 4 wird in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 beim Aufbringen eines vorbestimmten Druckbetrages gehalten, wobei eine Übertragungsklemmklinge c gebildet wird. Zu dieser Übertragungsklemmklinge c wird ein Übertragungsmedium P als Aufzeichnungsmedium geführt mit einer vorbestimmten Zeitvorgabe aus einem nicht dargestellten Blattzuführabschnitt, und eine vorbestimmte Übertragungsvorspannung wird an die Übertragungswalze 4 von einer Übertragungsvorspannungsversorgungsquelle S3 angelegt, wenn das Übertragungsmedium P von der Übertragungsklemmklinge c angedrückt wird. Im Ergebnis wird das Entwicklerbild auf dem lichtempfindlichen Glied 1 kontinuierlich auf das Übertragungsmedium P übertragen, wenn das Übertragungsmedium P zur Übertragungsklemmklinge c geführt ist.
Die Übertragungswalze 4 in diesem Ausführungsbeispiel verfügt über einen Metallkern 41, und eine Schaumschicht 42 mittleren Widerstands, die auf der Außenoberfläche des Metallkerns 41 gebildet ist. Der spezifische Widerstandswert beträgt 5 × 10⁸ Ω·cm. Für die Übertragungsoperation wird eine Gleichspannung von +3000 V an den Metallkern 41 angelegt. Wenn das Übertragungsmedium P in die Übertragungsklemmklinge c transportiert ist, erfolgt ein Transport durch die Übertragungsklemmklinge c, die von der Übertragungswalze 4 und dem lichtempfindlichen Glied 1 gedrückt wird. Wenn das Übertragungsmedium P durch die Übertragungsklemmklinge c transportiert wird, wird das Entwicklerbild, das auf der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes gebildet und entstanden ist, stetig auf die Seite des Übertragungsmediums P durch die elektrostatische Kraft und den Druck übertragen.
Fixiervorgang
Bezugszeichen 5 bedeutet ein Fixiergerät, das ein thermisches Fixiersystem anwendet. Nach Zuführung in die Übertragungsklemmklinge c und Empfangen des Entwicklerbildes aus dem lichtempfindlichen Glied 1 wird das Übertragungsmedium P von der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 getrennt und in das Fixiergerät 5 eingeführt. Im Fixiergerät 5 wird das Entwicklerbild auf dem Übertragungsmedium P fixiert. Danach wird das Übertragungsmedium P aus dem Gerät als Druck oder als Kopie ausgegeben.
Kartusche
Der Drucker in diesem Ausführungsbeispiel verwendet eine Prozeßkartusche C, die integral aufgebaut ist aus drei Verarbeitungseinrichtungen, das heißt, aus dem lichtempfindlichen Glied 1, der Aufladungswalze 2 und dem Entwicklungsgerät 3 und kann herausnehmbar im Hauptgerät des Druckers installiert werden. Die Kombination der Verarbeitungseinrichtungen in integraler Weise, die in der Kartusche C ist, ist nicht auf die beschriebene beschränkt.
(2) Aufladungswalze 2
Die Aufladungswalze 2 als aufladungsleistungsförderndes teilchentagendes Glied in diesem Ausführungsbeispiel wird hergestellt durch Bewickeln der Außenoberfläche eines Metallkerns mit einem Gummi oder mit einer Schaummaterialschicht, die einen mittleren spezifischen Widerstandsbereich hat.
Die Schicht 22 mittleren spezifischen Widerstands ist aus einem Material gebildet, das aus Harz (beispielsweise Urethan) elektrisch leitenden Teilchen (beispielsweise Ruß) schwefliger Wirkstoff, Schaumwirkstoff und dergleichen und gebildet in der Gestalt einer Walze, die um die Metallwalze 21 befestigt ist. Nach dem Aufbau wird die Außenoberfläche erforderlichenfalls poliert.
Der gemessene Widerstand der Aufladungswalze 2 in diesem Ausführungsbeispiel war 5 × 10⁶ Ω. Der Widerstandswert der Aufladungswalze 2 wurde folgendermaßen gemessen: zunächst wurde das lichtempfindliche Glied 1 vom Bilderzeugungsgerät mit einer Aluminiumtrommel geschaltet. Dann wurde eine Spannung von 100 V. Dann wurde eine Spannung von 100 V an die Aluminiumtrommel und die Aufladungswalze 2 angelegt, und die Stromstärke, die zwischen den beiden Komponenten floß, wurde gemessen. Dann wurde der Widerstandswert der Aufladungswalze 2 aus dem solchermaßen gewonnenen Stromwert erzielt. Die Messung erfolgte in einer Umgebung von 25°C und einer Luftfeuchtigkeit von 60%. Was die Meßumgebung anbetrifft, sind die anderen Ausführungsbeispiele in derselben Umgebung gewesen.
Der durchschnittliche Zellendurchmesser bei der Peripheroberfläche der Aufladungswalze 2 in diesem Ausführungsbeispiel war 20 μm. Der durchschnittliche Zelldurchmesser wurde unter Verwendung eines optischen Mikroskops gemessen.
Entscheidend ist, daß die Aufladungswalze 2 als ein aufladungsleistungsförderndes partikeltragendes Glied auch als Elektrode arbeitet. Mit anderen Worten, nicht nur die Aufladungswalze 2 muß einen genauen Elastizitätsbetrag aufweisen, so daß sie in befriedigender Weise in Kontakt mit dem aufzuladenden Gegenstand bleibt, sondern muß auch einen elektrischen Widerstand aufweisen, der niedrig genug ist, um den aufzuladenden Gegenstand genau aufzuladen, das heißt, das lichtempfindliche Glied 1, ein bewegter Gegenstand. Wenn andererseits defekte Abschnitte in Hinsicht auf den Spannungswiderstand, wie beispielsweise Löcher im lichtempfindlichen Glied 1 vorhanden sind, muß die Aufladungswalze 2 in der Lage sein, Leckspannungen zu verhindern. Wenn ein aufzuladender Gegenstand ein elektrophotographisches lichtempfindliches Glied ist, wird der elektrische Widerstand der Aufladungswalze 2 vorzugsweise in einen Bereich von 10⁴–10⁷ Ω gelegt.
Die Peripheroberfläche der Aufladungswalze 2 ist vorzugsweise mit mikroskopischen Unregelmäßigkeiten versehen, so daß die aufladungsleistungsfördernden Teilchen darauf gehalten werden können.
Hinsichtlich der Härte der Aufladungswalze 2 ist diese instabil in Hinsicht auf die Form, wenn sie unter einem gewissen Pegel liegt, und folglich verfehlt die Aufladungswalze 2, in genauem Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 zu verbleiben, wohingegen bei einem höheren als einem gewissen Pegel die Aufladungswalze 2 dazu neigt, die Aufladungsklemmklinge gegen das lichtempfindliche Glied 1 vergeblich zu drücken, und selbst wenn die Aufladungswalze 2 die Aufladungsklemmklinge a bildet, ist der Kontaktzustand zwischen den Peripheroberflächen der Aufladungswalze 2 und dem lichtempfindlichen Glied in Hinsicht auf das mikroskopische Niveau nicht wünschenswert. Die Härte der Aufladungswalze 2 liegt daher vorzugsweise in einem Bereich von 25–50° in der Asker-C-Härteskala.
Die Materialauswahl für die Aufladungswalze 2 muß nicht auf das elastische Schaummaterial beschränkt sein. Es kann EPDM, Urethan, NBR, Silikongummi, IR oder dergleichen sein, wobei eine elektrisch leitende Substanz, wie Ruß oder Metalloxid dispergiert sind, um den elektrischen Widerstand zu bestimmen. Die zuvor aufgelisteten Materialien können im natürlichen Zustand oder im geschäumten Zustand sein. Deren elektrischer spezifischer Widerstand kann eingestellt werden unter Verwendung einer ionenleitenden Substanz anstelle einer dispergierenden elektrisch leitenden Substanz.
Die Aufladungswalze 2 wird gegen ihre Elastizität gedrückt gehalten, nachdem das lichtempfindliche Glied 1 als aufzuladender Gegenstand mit Beaufschlagung eines vorbestimmten Druckbetrages die Aufladungsklemmklinge a bildet, die mehrere Millimeter in diesem Ausführungsbeispiel breit ist.
(3) Aufladungsleistungsfördernde Teilchen
In diesem Ausführungsbeispiel werden elektrisch leitende Zinkoxidteilchen mit einem spezifischen Widerstand von 10⁷ Ω·cm und mit einem Durchschnittsteilchendurchmesser von 1 μm als aufladungsleistungsfördernde Teilchen verwendet, die auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 als Glied zum Tragen der aufladungsleistungsfördernden Teilchen vorgeschichtet sind, und auch als aufladungsleistungsfördernde Teilchen, die dem Entwickler 31 von außen zugeführt werden.
Ob die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m im Primärzustand der Teilchen sind, das heißt, der Zustand, bei dem die Teilchen m physisch untereinander unabhängig sind, oder im Sekundärzustand, das heißt, im Zustand, bei dem die Teilchen m in Teilchen größerer Abmessungen koaguliert sind, bereitet kein Problem. Mit anderen Worten, der Zustand der Teilchen m ist nicht kritisch, sofern die Teilchen m im koagulierten Zustand genau arbeiten wie die aufladungsleistungsfördernden Teilchen.
Sind die aufladungsleistungsfördernden Teilchen im koagulierten Zustand, wird der Durchschnittsteilchendurchmesser für die aufladungsleistungsfördernden Teilchen festgelegt als Durchschnittsteilchendurchmesser der Sekundärteilchen. Beim Bestimmen des Durchschnittsteilchendurchmessers der aufladungsleistungsfördernden Teilchen werden 100 oder mehr aufladungsleistungsfördernden Teilchen zufällig aufgenommen, und in maximaler Horizontalbandlänge gemessen unter Verwendung eines optischen oder eines Elektronenmikroskops. Dann wurde deren volumenmäßige Teilchengrößenverteilung herausgefunden, und der Durchschnittsteilchendurchmesser der aufladungsleistungsfördernden Teilchen wurde festgelegt als 50%iger Durchschnitt der solchermaßen gewonnenen Teilchengrößenverteilung.
Ist der Widerstandswert der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m nicht geringer als 10¹² Ω·cm, werden die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m nicht in effektiver Weise wie anderenfalls genutzt. Folglich müssen nicht mehr als 10¹² Ω·cm, vorzugsweise aber nicht mehr als 10¹⁰ Ω·cm gegeben sein. In diesem Ausführungsbeispiel waren es 1 × 10⁷ Ω·cm. Dies wurde erzielt durch Normieren der Werte, gewonnen durch Messen des elektrischen Widerstands der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m nach einem Tablettverfahren. Genauer gesagt, ungefähr 0,5 g von der aufladungsleistungsfördernden Partikelprobe wurde in einen Zylinder mit einer Grundflächengröße von 2,26 cm² getan, und der elektrische Widerstand der Probe wurde gemessen, während eine Spannung von 100 V an der oberen und unteren Elektrode anlag und auch ein physischer Druck von 15 kg zwischen oberer und unterer Elektrode wirksam war, um die Probe kompakt zu halten. Dann wurde der spezifische Widerstandswert der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m durch Normieren der solchermaßen gemessenen Widerstandswerte der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m gewonnen.
Um die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m davor zu schützen, sich mit dem Belichtungsvorgang bei der Bildung eines latenten Bildes zu stören, werden die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m vorzugsweise weiß oder nahe zu transparent und auch unmagnetisch. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß einige der aufladungsleistungsfördernden Partikel auf das Aufzeichnungsmedium P von der Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 übertragen werden, sind die aufladungsleistungsfördernden Teilchen vorzugsweise farblos oder weiß, insbesondere bei Farbaufzeichnung. Wenn die durchschnittliche Partikelgröße der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m nicht geringer als die Hälfte der Durchschnittsteilchengröße vom Entwickler 31 war, störten die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m gelegentlich den zuvor beschriebenen Belichtungsvorgang. Der Durchschnittsteilchendurchmesser von den aufladungsleistungsfördernden Teilchen m ist vorzugsweise nicht größer als die Hälfte des Durchschnittsteilchendurchmessers vom Entwickler 31. Als unterste Grenze des Durchschnittsteilchendurchmessers der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m ist daran gedacht, 10 nm unter Berücksichtigung der Stabilität der Teilchen zu haben.
Hinsichtlich des Materials für die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m wurden Teilchen elektrisch leitenden Zinkoxids in diesem Ausführungsbeispiel verwendet. Die Auswahl des Materials ist jedoch nicht auf dieses beschränkt; es ist möglich, verschiedene andere elektrisch leitende Materialien zu benutzen: Teilchen elektrisch leitenden Metalloxids, beispielsweise Aluminiumoxid, andere als Zinkoxid, eine Mischung aus Teilchen aus Metalloxid und organischem Material, und die oberflächenbehandelten Versionen der vorstehenden Materialien.
(1) Ladungsinjektion

1) Mit dem Vorhandensein eines großen Betrages des Reibungswiderstands zwischen dem lichtempfindlichen Glied 1 und der Aufladungswalze 2 in der Aufladungsklemmklinge a ist es schwierig, die Aufladungswalze 2 unterzubringen, da ein aufladungsleistungsförderndes teilchentragendes Glied in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 als Bildträgerglied fungiert, während die Aufladungswalze 2 (lichtempfindliches Glied 1) mit einer vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeit relativ zum lichtempfindlichen Glied (Aufladungswalze 2) bereitsteht. Wenn jedoch die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m sich zwischen den Außenoberflächen der Aufladungswalze 2 und dem lichtempfindlichen Glied 1 in der Aufladungsklemmklinge a befinden, macht es nicht nur der Fettungseffekt der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m für die Aufladungswalze 2 möglich, leicht und in effektiver Weise in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 gebracht zu werden, während die vorbestimmte Geschwindigkeit relativ zum lichtempfindlichen Glied 1 bereitsteht, sondern auch die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m die mikroskopischen Unregelmäßigkeiten kompensieren, die zwischen den Peripheroberflächen der Aufladungswalze 2 und dem lichtempfindlichen Glied 1 in der Aufladungsklemmklinge a präsent sind, macht das Erhöhen der Frequenz mit der Aufladungswalze 2 einen elektrischen Kontakt mit der Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1. Das Bereitstellen der Aufladungswalze 2 (lichtempfindliches Glied 1) mit einer hinreichender Größe Umfangsgeschwindigkeit relativ zum lichtempfindlichen Glied (Aufladungswalze 2) erhöht drastisch die Häufigkeit für die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m, in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 zu treten, womit eine drastische Verbesserung des Zustands elektrischen Kontakts zwischen den aufladungsleistungsfördernden Teilchen m und der Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 möglich ist; mit anderen Worten, die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m in der Aufladungsklemmklinge a reiben an der peripheren Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1, ohne irgendeinen Punkt auszulassen. Im Ergebnis wird die elektrische Ladung direkt in das lichtempfindliche Glied 1 injiziert. Mit anderen Worten, die Zwischenposition der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m zwischen den Peripheroberflächen der Aufladungswalze 2 und dem lichtempfindlichen Glied 1 in der Aufladungsklemmklinge a bringt die Aufladungsinjektion zum vorherrschenden Faktor unter den Aufladungsmechanismen der Kontaktart. Hinsichtlich der Struktur zum Bereitstellen der Aufladungswalze 2 und des lichtempfindlichen Gliedes 1 mit einem bestimmten Periphergeschwindigkeitsbetrag relativ zueinander kann die Aufladungswalze 2 zur Rotation angetrieben werden oder kann nicht drehend gehalten werden, wohingegen das lichtempfindliche Glied 1 zur Rotation angetrieben wird. Vorzugsweise wird die Aufladungswalze 2 in Drehung versetzt zum zeitweiligen Wiederherstellen und Homogenisieren der Entwicklerteilchen, die auf dem lichtempfindlichen Glied 1 zurückgeblieben sind, nachdem der Übertragungsvorgang abgeschlossen ist und der Transport zur Aufladungsklemmklinge a erfolgt ist. Die Aufladungswalze 2 wird vorzugsweise in einer solchen Richtung gedreht, daß die Peripheroberflächen der Aufladungswalze 2 und des lichtempfindlichen Gliedes 2 sich in entgegengesetzter Richtung in der Aufladungsklemmklinge a bewegen, weil zeitweiliges Separieren der Entwicklerteilchen, die auf dem lichtempfindlichen Glied 1 zurückbleiben von diesem durch die Drehung der Aufladungswalze 2 in der Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung des lichtempfindlichen Gliedes 1 das elektrische Aufladen in besserer Injektion in das lichtempfindliche Glied 1 ermöglicht. Im Ergebnis ist es möglich, eine Aufladungseffizienz zu erzielen, die hoch genug ist, das lichtempfindliche Glied 1 auf ein Potentialniveau aufzuladen, das im wesentlichen dem Potentialpegel der an der Aufladungswalze 2 anliegenden Spannung gleich ist, was zu erzielen unmöglich war bei Verwendung der herkömmlichen Walze, die auf dem Aufladungsverfahren basiert. Mit anderen Worten, wenn die aufladungsleistungsfördernden Teilchen m in der zuvor beschriebenen Weise eingreifen, kann der Pegel der Vorspannung, die erforderlich ist, an die Aufladungswalze 2 angelegt werden, um das lichtempfindliche Glied 1 aufzuladen, auf einen vorbestimmten Potentialpegel, der virtuell gleich dem Potentialpegel ist, auf den das lichtempfindliche Glied 1 aufzuladen ist, und darüber hinaus ist es möglich, ein Sicherheits- und stabiles Aufladesystem oder Gerät zu schaffen, das heißt, ein Verfahren und/oder Gerät des Kontaktaufladetyps, das sich nicht auf elektrische Entladung bezieht. Das Zwischentreten der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m in die Aufladungsklemmklinge a im voraus und/oder Beschichten der Peripheroberfläche der Aufladungswalze 2 mit aufladungsleistungsfördernden Teilchen m im voraus, läßt einen Drucker bestens in Hinsicht auf die Aufladungsinjektionseffizienz von ganz vorn eines jeden Druckvorgangs ausführen.
2) In einem Bilderzeugungsgerät ohne Reinigungseinrichtung werden die Entwicklerteilchen, die auf der Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes nach der Bildübertragung zurückbleiben, unberührt, zur Aufladungsklemmklinge a durch die Bewegung der Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1. Indem man die Aufladungswalze 2 in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 bringt, während die Aufladungswalze mit einem vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeitsbetrag relativ zur Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 bereitsteht, stört jedoch das Muster, das die Entwicklerteilchen auf dem lichtempfindlichen Glied zurücklassen. Im Ergebnis wird das vorherige Bildmuster daran gehindert, als Geisterbild in Halbtonbereichen auf dem aktuell erzeugten Bild aufzutreten.
3) Nach Führen zur Aufladungsklemmklinge a kleben die zuvor genannten Übertragungsrestentwicklerteilchen an der Aufladungswalze 2. Da der Entwickler von Natur aus isolierend ist, wird die Adhäsion der restlich übertragenen Entwicklerteilchen auf die Aufladungswalze 2 eine der Faktoren, der die lichtempfindliche Trommel 1 veranlaßt, in unbefriedigender Weise aufgeladen zu werden. Selbst in einer derartigen Situation ermöglicht die Anwesenheit der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m in der Aufladungsklemmklinge a der Aufladungswalze 2, in gewünschter Weise in elektrischem Kontakt mit dem lichtempfindlichen Glied 1 zu verbleiben, und auch eine genaue aufbaugemäße Widerstandsfähigkeit gegenüber dem lichtempfindlichen Glied 1 beizubehalten. Anstelle der Verunreinigung der Aufladungswalze 2 durch die Übertragung von Restentwicklerpartikeln kann die elektrische Aufladung direkt in das lichtempfindliche Glied 1 injiziert werden, und zwar für eine lange Zeitdauer; mit anderen Worten, das lichtempfindliche Glied 1 kann gleichförmig ohne Erzeugen von Ozon aufgeladen werden mit Anlegen einer niedrigen Spannung.
4) Nach Anheften an die Aufladungswalze 2 werden die Übertragungsrestentwicklerteilchen allmählich aus der Peripheroberfläche der Aufladungswalze 2 zurückgeholt auf das lichtempfindliche Glied 1, und ohne Bewegen der Peripheroberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 erreichen sie die Entwicklerklemmklinge b, in der die Reinigung (Wiederherstellung) vom Entwicklergerät 3 zur selben Zeit erfolgt, wie das latente Bild auf dem lichtempfindlichen Glied 1 entwickelt wird. Die Entwicklerteilchen, die aus dem Entwicklungsgerät wiedergewonnen sind, erfahren eine Recyclung. In diesem Falle verringert der Druck die Anwesenheit der aufladungsleistungsfördernden Teilchen m auf der Aufladungswalze 2 den Umfang an Kraft, mit dem die Übertragungsrestentwicklerteilchen an die Aufladungswalze 2 angezogen werden. Im Ergebnis wird die Effizienz, mit der die Übertragungsrestentwicklerteilchen von der Aufladungswalze 2 auf das lichtempfindliche Glied 1 abgestoßen werden, verbessert. Der Reinigungsprozeß des lichtempfindlichen Gliedes 1 bei der Entwicklung des latenten Bildes auf dem lichtempfindlichen Glied, das vorher beschrieben wurde, erfolgt so, daß ein Reinigungsprozeß, der die Entwicklerteilchen wiedergewinnt, die auf dem lichtempfindlichen Glied nach der Bildübertragung zurückbleiben, mit der Verwendung der Nebelbeseitigungsvorspannung, das heißt, der Differenz Vback im Potentialpegel zwischen der Gleichspannung, die das Entwicklungsgerät beaufschlagt, und der elektrischen Ladung auf der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 während des Entwicklungsvorgangs der folgenden Bilderzeugungsdrehung der lichtempfindlichen Trommel 1, das heißt, nach dem Abschnitt der Umfangsoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1, über das die Entwicklerteilchen zurückgeblieben sind, nachdem die Bildübertragung erfolgt, wird erneut aufgeladen und für die Erzeugung eines latenten Bildes belichtet, und zwar in der folgenden Bilderzeugungsumdrehung des lichtempfindlichen Gliedes 1. Im Falle der Umkehrentwicklung, wie dem Entwicklungsvorgang, der im Drucker dieses Ausführungsbeispiels ausgeführt wird, erfolgt der Reinigungsvorgang während der Entwicklung durch das elektrische Feld, das zur Wiederherstellung der Tonerteilchen aus den Zonen des lichtempfindlichen Gliedes 1 dient, das ein "Dunkel"-Potentialpegel auf der Entwicklungsmanschette und das elektrische Feld hat, das zum Anheften der Tonerteilchen aus der Entwicklungsmanschette auf die Zonen des lichtempfindlichen Gliedes 1 mit dem "Hell"-Potentialpegel wirkt.
5) Die Anwesenheit der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m, entstanden auf der Umfangsoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1, das heißt, das virtuelle Anheften der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m auf die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1, ist wirksam zur Verbesserung der Effizienz, mit der der Entwickler von der Seite des lichtempfindlichen Gliedes 1 auf das Aufzeichnungsmedium P übertragen wird.

(5) Nachfüllung der Aufladungsklemmklinge a oder der Aufladungswalze 2 mit aufladungsleistungssteigernden Teilchen m
Selbst wenn eine hinreichende Menge von aufladungsleistungssteigernden Teilchen m anfänglich zwischen dem lichtempfindlichen Glied 1 und der Aufladungswalze 2 in der Aufladungsklemmklinge a sind oder wenn die Aufladungswalze 2 anfänglich mit einer hinreichenden Menge der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m beschichtet ist, verringert sich die Menge der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m zwischen dem lichtempfindlichen Glied 1 und der Aufladungswalze 2 in der Aufladungsklemmklinge a allmählich, oder die Menge der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m reduziert sich allmählich mit der Benutzung des Gerätes. Darüber hinaus verschlechtern sich die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m selbst allmählich mit der Verwendung des Gerätes. Im Ergebnis verringert sich die Leistung des Aufladungsmittels.
Die Aufladungsklemmklinge a und die Aufladungswalze 2 müssen somit mit den aufladungsleistungssteigernden Teilchen m nachgefüllt werden, wenn die Aufladungsleistung sinkt.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m im Entwickler 31 gemischt, den das Entwicklungsgerät 3 des kontaktlosen Typs verwendet. Die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m werden somit auf die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 in der Entwicklungsklemmklinge b des Entwicklungsgerätes 3 geliefert und werden dann getragen, wobei diese auf der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 auftreten, zur Aufladungsklemmklinge a, in der sich die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m zwischen dem lichtempfindlichen Glied 1 und der Aufladungswalze 2 befinden, oder werden auf die Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 geschichtet, wodurch der Kontaktzustand zwischen den Außenoberflächen des lichtempfindlichen Gliedes 1 und der Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die elektrische Leitfähigkeit verbessert wird. Im Ergebnis wird die Aufladungsleistung des Gerätes wiederhergestellt. Im Falle eines Systems, wie dasjenige dieses Ausführungsbeispiels, spielen die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m im praktischen Sinne die Rolle eines Kontaktaufladungsgliedes. Mit anderen Worten, aufladungsleistungssteigernde Glieder werden vom Entwicklungsgerät im praktischen Sinne geliefert.
In der Übertragungsklemmklinge c wird das Entwicklerbild auf dem lichtempfindlichen Glied 1 hin zum Aufzeichnungsmedium P durch die Wirkung der Übertragungsvorspannung gezogen, und folglich erfolgt die Übertragung auf das Aufzeichnungsmedium P in aggressiver Weise. Da die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m auf dem lichtempfindlichen Glied 1 jedoch elektrisch leitend sind, erfolgt die Übertragung auf das Aufzeichnungsmedium P nicht in aggressiver Weise, wobei sie virtuell am lichtempfindlichen Glied 1 anhaften und zur Aufladungsklemmklinge a durch die Übertragungsklemmklinge c mit der Bewegung der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 übertragen werden.
Im Entwicklungsgerät werden die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m, die in den Entwickler 31 gemischt sind, gegen die Teilchen des Entwicklers 31 gerieben. Da eine negative ladungssteuernde Substanz auch von außen dem Entwickler 31 hinzugefügt wird, der in diesem Ausführungsbeispiel Verwendung findet, erfolgt eine triboelektrische Aufladung der ladungsleistungssteigernden Teilchen m durch diese negative aufladungssteuernde Substanz zur positiven Polarität, die der Polarität der negativ aufgeladenen Steuersubstanz entgegengesetzt ist. Im Ergebnis werden die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m im Entwickler 31 auf der Entwicklungsmanschette 332 auf die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 von der Entwicklungsmanschette 32 durch die Potentialdifferenz im Pegel zwischen der Entwicklungsmanschette 32 und dem lichtempfindlichen Glied 1 geliefert. Da die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in ihrer Polarität dem Entwickler 31 entgegengesetzt sind, werden sie nicht in die Übertragungsklemmklinge c übertragen, und werden folglich an die Aufladungsklemmklinge a zwischen der Aufladungswalze 2 und dem lichtempfindlichen Glied 1 geliefert, wo sie auf die Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 aufgeschichtet werden.
(6) Einheitliche Verteilung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m
In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Verschiebesequenz der Position des Bereichs, über den die Bilderzeugungsinformation auf das lichtempfindlichen Glied 1 geschrieben ist, bereitgestellt zum Verschieben des Verteilungsmusters der aufladungsleistungssteigernden Teilchen in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a, so daß die aufladungsleistungssteigernden Teilchen gleichförmig auf die Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungswalze 2 geliefert werden.
Genauer gesagt, der Bereich auf der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1, über den eine Bilderzeugungsinformation geschrieben ist durch den Belichtungsstrahl L, den der Scanner projiziert, wird für jede Kopie verschoben, so daß das Verteilungsmuster, in dem die aufladungsleistungssteigernden Teilchen vom Entwicklungsgerät 3 zur Aufladungsklemmklinge a geliefert werden, bei jeder Kopie anders ist. Selbst wenn dieselbe Bilderzeugungsinformation vom Belichtungsmittel L aufeinander geschrieben wird, ändert sich das Verteilungsmuster der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a. Im Ergebnis wird es keine signifikante Abweichung in der Verteilung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a geben. Folglich werden die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m gleichmäßig auf die Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 geschichtet, in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungswalze 2, wodurch letztere eine Konsistenz in Hinsicht der Aufladungsleistung bereitstellt.
(7) Bewertung der Aufladungsleistung
Nachdem das zuvor beschriebene Bilderzeugungsgerät nach der vorliegenden Erfindung stetig 500 Kopien mit einem Muster einer Tabelle erzeugt hat, die in 2(c) dargestellt ist, wurde es zum Drucken einer Kopie eines Bezugsbildes verwendet. Dann wurde die Qualität der solchermaßen erzielten Kopie des Bezugsbildes für die indirekte Bewertung der Aufladungsleistung des Gerätes bewertet.
Ein herkömmliches Bilderzeugungsgerät, das heißt, ein Bilderzeugungsgerät, in dem die Lage des Bereichs auf der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 feststehend war, über welche die Bilderzeugungsinformation vom vom Laserscanner projizierten Laserstrahl L geschrieben wird, und folglich die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in die Aufladungsklemmklinge a und somit auf die Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 in einem festen Verteilungsmuster geliefert wurden, wurde im Vergleich in derselben Weise wie das Bilderzeugungsgerät in diesem Ausführungsbeispiel getestet, und die Ergebnisse wurden zum Vergleich mit jenen des Bilderzeugungsgerätes in diesem Ausführungsbeispiel in Hinsicht auf die Aufladungsleistung verglichen.
Die Differenz der Konsistenz, mit der die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m geliefert wurden, wurde weiterhin verglichen mit den Geräten in diesem Ausführungsbeispiel und dem herkömmlichen Gerät, indem die Menge der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m gemessen wurde, die beschichtet auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 zurückblieben.
Das Verfahren, das zum Messen der Menge (Zählung) der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m verwendet wurde, war folgendes: Die Bilderzeugungsgeräte wurden genau in der Mitte einer Druckoperation angehalten, und die Außenoberflächen der Aufladungswalzen 2 wurden mit einem Videomikroskop (OVM1000N, Olympus) und einem digitalen Stehbildaufzeichner (SR-3100, DELTIS) photographiert. Das Videomikroskop wurde ausgestattet mit einem Objektiv mit 1000-facher Vergrößerung.
Um die Teilchenzählverteilung für jede Aufladungswalze 2 zu erhalten, wurden die Digitalbilder einem Konstantdispersionsvergrößerungsprozeß unterzogen und wurden binär unter Verwendung eines Schwellwertes behalten. Dann wurde die Größe des gesamten Weißbereichs eines jeden der Binärbilder gemessen. Der Wert der Bereichsgröße variiert drastisch abhängig vom Schwellwert, der zum Erstellen binärer Bilder eingesetzt wird. Die Teilchenverteilung auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 in Längsrichtung der Aufladungswalze 2 kann jedoch gewonnen werden, solange der Schwellwert konstant bleibt.
Der Wert der Menge der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m, der angeheftet auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 zurückblieb, gemessen im oben beschriebenen Verfahren, ist somit kein absoluter Wert, und statt dessen stellt er eine relative Unregelmäßigkeit der Verteilung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungswalze 2 dar.
2(a) zeigt die Ergebnisse der Messung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen, die anheftend auf der Aufladungswalze 2 vom Bilderzeugungsgerät dieses Ausführungsbeispiels zurückbleiben, das heißt die Verteilung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungswalze 2 im Bilderzeugungsgerät dieses Ausführungsbeispiels. 2(b) zeigt die Ergebnisse der Messung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen, die anheftend auf der Aufladungswalze 2 eines herkömmlichen Bilderzeugungsgerätes zurückbleiben, das heißt die Verteilung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungswalze 2 im herkömmlichen Bilderzeugungsgerät.
Wie aus dem Vergleich zwischen der Teilchenverteilung der Teilchen in den 2(a) und 2(b) offensichtlich hervorgeht, geben die Unregelmäßigkeiten im Verteilungsmuster der Menge der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungswalze 2, gezeigt in 2(b), das Muster des Tabellenbildes wieder, wohingegen jene in 2(a) gezeigten, die dieses Ausführungsbeispiel bilden, eine derartige Tendenz nicht aufzeigen, womit bewiesen ist, daß eine ungenaue Aufladung der Aufladungswalze 2 in einem Gerät nach der vorliegenden Erfindung wahrscheinlich nicht auftritt.
Der Vergleich der Qualität des Bezugsbildes, gedruckt nach dem stetigen Drucken des Tabellenmusters, zwischen dem Bilderzeugungsgerät in diesem Ausführungsbeispiel und dem herkömmlichen Gerät, enthüllt folgendes: Im Falle vom Bilderzeugungsgerät im Vergleichsbeispiel neigte sich die Aufladungsleistung der Aufladungswalze 2 über die Abschnitte entsprechend den strichgezogenen Linien des Tabellenbildes, womit die Bildqualität nachteilig beeinflußt wird. Im Falle des Bilderzeugungsgerätes von diesem Ausführungsbeispiel jedoch zeigte das Muster, in dem die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a verteilt waren, praktisch keine Abweichung auf, womit bewiesen ist, daß das Gerät dieses Ausführungsbeispiels die gewünschte Aufladungsleistung für eine lange Zeitdauer beibehalten konnte.
In diesem Ausführungsbeispiel wurden, wie zuvor beschrieben, die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in den Entwickler gemischt, und dieses Gemisch wurde in die Aufladungsklemmklinge a über die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 aus dem Entwicklungsgerät 3 geliefert. Der Bereich der Außenoberfläche vom lichtempfindlichen Glied 1, über das die Bilderzeugungsinformation durch den Belichtungsstrahl L geschrieben wurde, wurde bei jeder Kopie in Längsrichtung des lichtempfindlichen Gliedes 1 verschoben, so daß das Verteilungsmuster der aufladungsleistungssteigernden Teilchen in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a geändert wurde, um die Verteilung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen auf der Aufladungswalze 2 virtuell gleichförmig zu machen. Im Ergebnis wurde es möglich, die gewünschte Aufladungsleistung für eine lange Zeitdauer beizubehalten.
Die Position des Bereichs in diesem Ausführungsbeispiel, über den der Laserstrahl L die Bilderzeugungsinformation geschrieben hat, wurde für jede Kopie verschoben. Diese Praxis ist jedoch nicht verpflichtend. Beispielsweise kann die Position des Bereichs der Bildbelichtung oder des Schreibens mit den Intervallen entsprechend einer gewissen oder unregelmäßigen Anzahl von Bilderzeugungszyklen verschoben werden.
Elektrische Polaritätseinstellungen beim Aufladen, Entwickeln, Übertragung und dergleichen müssen nicht exakt dieselben Einstellungen haben wie jene dieses Ausführungsbeispiels.
<Ausführungsbeispiel 2>
In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Sequenz zum Verschieben der Position der Aufladungswalze 2 relativ zum lichtempfindlichen Glied 1 vorgesehen, um das Verteilungsmuster der aufladungsleistungssteigernden Teilchen in Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a zu verschieben, so daß die aufladungsleistungssteigernden Teilchen gleichmäßig auf die Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung dieser geliefert werden.
Genauer gesagt, die Struktur des Bilderzeugungsgerätes im Ausführungsbeispiel wurde auf folgende Weise abgewandelt: Der Bereich der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1, über den die Bilderzeugungsinformation vom Belichtungsstrahl L geschrieben wird, den der Scanner projiziert, wird nicht für jede Kopie verschoben, das heißt, er ist feststehend, und statt dessen wird die Position der Aufladungswalze als das aufladungsleistungssteigernde Teilchen tragende Glied relativ zum Belichtungsbereich des lichtempfindlichen Gliedes 1 verschoben, mit anderen Worten, relativ zum Verteilungsmuster der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m mit regelmäßigen oder unregelmäßigen Intervallen, so daß die Abweichung im Verteilungsmuster, in dem die aufladungsleistungssteigernden Teilchen auf die Aufladungswalze 2 geliefert werden, virtuell eliminiert wird, um die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m einheitlich auf die Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 anzuheften. Im Ergebnis wurde die Aufladungsleistungskonsistenz realisiert.
In diesem Ausführungsbeispiel wurde die Aufladungswalze 2 in der Weise strukturiert, daß sie in Längsrichtung des lichtempfindlichen Gliedes 1 bewegt werden konnte durch eine Kurbel, die an den Längsenden des Metallkerns 21 der Aufladungswalze 2 angebracht ist, obwohl dies in der Figur nicht dargestellt ist, und die Lage der Aufladungswalze 2 wurde für jede Kopie in Längsrichtung mit einer Maximalabweichung von 3 mm verschoben. Die zuvor genannte Sequenz entspricht 20 Kopien.
Selbst wenn der Belichtungsbereich oder der Abtastbereich vom Laserstrahl L derselbe bleibt, variierte das Muster, in dem die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in der Aufladungsklemmklinge a verteilt sind, in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a. Im Ergebnis gab es virtuell keine Musterabweichung in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a, in der die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m verteilt waren. Die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m waren gleichmäßig auf die Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung verteilt, mit Konsistenz, wobei virtuell das Entstehen der Bereich verhindert wurde, die in Hinsicht auf die Menge der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m unsauber sind, wie in den Kontaktaufladungsgliedern im praktischen Sinne auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2. Die gewünschte Aufladungsleistung bliebt folglich konsistent.
In diesem Ausführungsbeispiel wurde die Lage der Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung des lichtempfindlichen Gliedes 1 bei jeder Kopie verschoben. Die Häufigkeit, mit der die Lage der Aufladungswalze 2 verschoben wird, ist jedoch nicht auf jede einzelne Kopie beschränkt. Beispielsweise kann die Lage der Aufladungswalze 2 mit regelmäßigen oder unregelmäßigen Intervallen verschoben werden, wenn dies erforderlich erscheint.
Die Struktur, die Steuerung und dergleichen vom Bilderzeugungsgerät dieses Ausführungsbeispiels waren dieselben wie jene des Bilderzeugungsgerätes im ersten Ausführungsbeispiel, mit Ausnahme der zuvor beschriebenen Struktur zum Verschieben der Lage der Aufladungswalze 2, und folglich ist eine erneute Beschreibung hierfür fortgelassen.
<Ausführungsbeispiel 3> (3)
In diesem Ausführungsbeispiel wurde das Bilderzeugungsgerät ausgestattet mit einem Glied zum Verschieben des Bereichs der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1, über das die aufladungsleistungssteigernden Teilchen geliefert wurden, so daß der Bereich der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2, über den die aufladungsleistungssteigernden Teilchen geliefert wurden, in Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a verschoben werden konnte, um die Verteilung der aufladungsleistungssteigernden Teilchen auf der Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungswalze 2 gleichförmig zu machen.
Genauer gesagt, das Bilderzeugungsglied im ersten Ausführungsbeispiel wurde in der Struktur auf folgende Weise abgewandelt: Der Bereich der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 in Hinsicht auf die Längsrichtung des lichtempfindlichen Gliedes 1, über den die Bilderzeugungsinformation durch das Belichtungslicht L geschrieben wurde, erfuhr keine Verschiebung, das heißt, war feststehend, und statt dessen war ein Bewegungsglied 6 für die aufladungsleistungssteigernden Teilchen vorgesehen (3), das die Positionen der aufladungsleistungssteigernden Teilchen verschiebt, die auf die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 vom Entwicklungsgerät 3 geliefert werden, so daß es virtuell keine Abweichung im Muster gab, in dem die aufladungsleistungssteigernden Teilchen auf der Aufladungswalze 2 verteilt waren, mit anderen Worten, die aufladungsleistungssteigernden Teilchen wurden gleichmäßig an die Aufladungswalze 2 angeheftet. Im Ergebnis bliebt die Aufladungsleistung auf einem gewünschten Niveau konstant.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das zuvor genannte Bewegungsglied 6 für die aufladungsleistungssteigernden Teilchen ein Haarkamm sein, der an einem Stützglied 61 befestigt ist, das in Längsrichtung des lichtempfindlichen Gliedes 1 unter Verwendung einer nicht dargestellten Kurbel beweglich ist, die sich an einem der Längsenden vom Stützglied 61 befindet. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Lage des Stützgliedes 61 vom Bewegungsglied 6 für die aufladungsleistungssteigernden Teilchen in Längsrichtung bei jeder Kopie verschoben, wobei die maximale Abweichungsbreite 3 mm beträgt und jede Sequenz 20 Kopien entspricht.
In diesem Ausführungsbeispiel werden die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m auf die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 vom Inneren des Entwicklungsgerätes 3 geliefert. Die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m auf der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 werden beseitigt, das heißt, sie werden durch das Bewegungsglied 6 für die aufladungsleistungssteigernden Teilchen gestört, so daß die Abweichung des Verteilungsmusters der aufladungsleistungssteigernden Teilchen m in Hinsicht auf die Längsrichtung der Aufladungsklemmklinge a virtuell eliminiert wird. Im Ergebnis werden aufladungsleistungssteigernde Teilchen m virtuell gleichmäßig an die Außenoberfläche der Aufladungswalze 2 angeheftet.
Selbst wenn die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 wiederholt mit demselben Bildmuster belichtet wird, mit anderen Worten, selbst wenn ein gewisses Niveau an Abweichung im Muster auftritt, in dem die aufladungsleistungssteigernden Teilchen m auf der Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 vom Entwicklungsgerät verteilt sind, wird die Abweichung vom Bewegungsglied 6 für die aufladungsleistungssteigernden Teilchen eliminiert. Folglich kommt es nicht vor, daß die Außenoberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 1 ungleichförmig aufgeladen wird. Mit anderen Worten, es ist möglich, das lichtempfindliche Glied 1 in konsistenter Weise befriedigend aufzuladen.
Die Struktur, Steuerung und dergleichen des Bilderzeugungsgerätes in diesem Ausführungsbeispiel glich jenem des Bilderzeugungsgerätes vom ersten Ausführungsbeispiel, mit Ausnahme der zuvor beschriebenen Struktur zum Verschieben der Positionen der aufladungsleistungssteigernden Teilchen, und folglich ist eine weitere Beschreibung hier fortgelassen.
<Verschiedenes>

1) Die Auswahl der Struktur der Aufladungswalze 2 als flexibles Trägerglied für aufladungsleistungssteigernde Teilchen ist nicht auf die Strukturen der Aufladungswalze 2 in den vorangehenden Ausführungsbeispielen beschränkt. Das Trägerglied für die aufladungsleistungssteigernden Teilchen kann beispielsweise die Form einer Haarbürste oder dergleichen haben. Weiterhin kann sie aus Filz, Textilmaterial oder dergleichen bestehen, welches eine geeignete Konfiguration hat. Außerdem können verschiedene Materialien geschichtet werden, um einen besseren Grad an Elastizität und elektrischer Leitfähigkeit zu erzielen.
2) Ein Bildträgerglied als aufzuladender Gegenstand kann versehen sein mit einer Aufladungsinjektionsschicht als Oberflächenschicht zum Einstellen des elektrischen Widerstands der Außenoberfläche des Bildträgergliedes, so daß der Aufladungsinjektionsmechanismus beim Aufladen des Bildträgergliedes vorherrscht. 4 ist eine schematische Querschnittsansicht des Oberflächenabschnitts vom lichtempfindlichen Glied 1, das über eine Aufladungsinjektionsschicht 16 als Oberflächenschicht verfügt und die Laminarstruktur des Oberflächenabschnitts darstellt. Mit anderen Worten, dieses lichtempfindliche Glied 1 verfügt über ein übliches organisches lichtempfindliches Glied, das aus einer Aluminiumbasis 11 (Aluminiumtrommel), einer Unterlageschicht 12, einer Schicht 13 zum Verhindern positiver Aufladungsinjektion, einer Aufladungserzeugungsschicht 14 und einer Aufladungsübertragungsschicht 15 besteht, die schichtweise von innen nach außen in der genannten Reihenfolge aufgetragen sind, und aus einer Aufladungsinjektionsschicht 16, die mit der Ladungsübertragungsschicht 15 zum Verbessern der Aufladungsfähigkeit des üblichen organischen lichtempfindlichen Gliedes beschichtet ist. Das Material für die Aufladungsinjektionsschicht 16 enthält lichtaushärtendes Acrylharz als Bindematerial, mikroskopische Partikel 16e (0,03 μm im Durchmesser) aus SnO₂ als elektrisch leitende Teilchen (elektrisch leitfähiges Füllmaterial, Schmiermittel) wie Tetrafluorethylen (Handelsname: Teflon), Polymerisationsanlasser und dergleichen, die dispergiert vermischt sind. Die Aufladungsinjektionsschicht 16 besteht aus einer Filmschicht, die aufgetragen und durch Lichteinwirkung ausgehärtet wird. Einer der wesentlichen Aspekte der Aufladungsinjektionsschicht 16 ist der Oberflächenwiderstand. Im Falle eines Systems, bei dem elektrische Aufladung direkt injiziert wird, wird, je niedriger der elektrische Widerstand auf der Seite des aufzuladenden Gegenstands ist, die Effizienz um höher sein, mit der das Bild elektrisch vom Auflader zum aufzuladenden Gegenstand übertragen wird. Angemerkt sei hier, daß, wenn die Aufladungsinjektionsschicht 16 Teil vom lichtempfindlichen Glied 1 ist, der volumenbezogene spezifische Widerstand innerhalb eines Bereichs von 1 × 10⁹ – 1 × 10¹⁴ Ω·cm liegen sollte, weil das lichtempfindliche Glied 1 in der Lage sein muß, ein elektrisch latentes Bild für eine vorbestimmte Zeitdauer intakt aufrechtzuerhalten. Selbst wenn eine lichtempfindliche Trommel nicht mit einer Aufladungsinjektionsschicht versehen ist, im Gegensatz zum lichtempfindlichen Glied 1 in diesem Ausführungsbeispiels, kann eine gleiche Wirkung wie diejenige der Aufladungsinjektionsschicht 16 erzielt werden, beispielsweise durch Aufstellen der Aufladungsübertragungsschicht 15, so daß der volumenbezogene spezifische Widerstand in den zuvor genannten Bereich fällt. Die Verwendung amorphen Siliziums oder dergleichen, das ungefähr 10¹³ Ω·cm im volumenbezogenen spezifischen Widerstand hat, als Material für ein lichtempfindliches Glied schafft ebenfalls dieselbe Wirkung.
3) Wenn eine Wechselspannung als Komponente der Vorspannung anliegt, kann deren Wellenform sinusförmig, rechteckig, dreieckig oder dergleichen sein; mit anderen Worten, die Wellenform ist optional. Weiterhin kann eine rechteckige Wellenform vorgesehen sein, die durch periodisches Ein- und Ausschalten einer Gleichstromquelle entsteht. Wie offensichtlich aus der vorangehenden Beschreibung hervorgeht, kann eine beliebige Wechselspannung als Vorspannung dienen, sofern sich der Spannungswert periodisch ändert.
4) Hinsichtlich eines Belichtungsmittels zum Erzeugen eines elektrostatischen Bildes ist die Auswahl nicht auf das Belichtungsmittel beschränkt, das auf einem Abtastlaserstrahl beruht, wie in einem der vorstehenden Ausführungsbeispiele, welches digital ein latentes Bild erzeugt. Beispielsweise kann ein übliches Analogbelichtungsmittel Verwendung finden oder ein Lichtemissionselement, wie eine LED. Weiterhin kann dies eine Kombination eines Belichtungsmittels sein, wie Fluoreszenzlicht, und ein Flüssigkristallverschluß oder dergleichen. Mit anderen Worten, beliebige Mittel sind einsetzbar, sofern sie ein elektrostatisches latentes Bild entsprechend der Bilderzeugungsinformation schaffen können. Das Bildträgerglied 1 kann ein elektrostatisches dielektrisches Aufzeichnungsglied oder dergleichen sein. In einem solchen Falle wird die Oberfläche des dielektrischen Gliedes gleichförmig (Primärladung) auf eine vorbestimmte Polarität aufgeladen und auf einen vorbestimmten Potentialpegel, und dann wird die elektrische Aufladung des dielektrischen Gliedes in selektiver Weise vom Aufladungsbeseitigungsmittel entfernt, wie ein Aufladungsbeseitigungsnadelkopf, eine Elektronenkanone oder dergleichen, um das elektrostatische latente Bild zu schreiben, das ein Zielbild wiedergibt.
5) Offensichtlich ist es, daß das Verfahren und die Struktur des Entwicklungsmittels 3 nicht auf jene der vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt sind.
6) Die vorliegende Erfindung ist auch anwendbar bei einem Bilderzeugungsgerät, das mit einer Reinigungseinrichtung versehen ist, die von der Oberfläche des Bildträgergliedes nach der Bildübertragung restlichen Entwickler und Papierstaub entfernt.
7) Ein Aufzeichnungsmedium, auf das ein Entwicklerbild vom Bildträgerglied 1 übertragen wird, kann ein Zwischenübertragungsglied wie eine Übertragungstrommel sein.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezug auf hier offengelegte Strukturen beschrieben wurde, ist sie nicht in Einzelheiten dargelegt, und diese Anmeldung beabsichtigt, Abwandlungen oder Änderungen, die in den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche fallen, mit abzudecken.

Claims

Bilderzeugungsgerät, mit: einem Bildträgerelement (1); einer Aufladungsvorrichtung zum elektrischen Aufladen des Bildträgerelements, wobei die Aufladungsvorrichtung elektrisch leitende Teilchen (m) trägt und ein elastisch an das Bildträgerelement angedrücktes Ladeglied (2) hat; einem Bilderzeugungsglied (L), das ein elektrostatisches Bild durch selektives Entladen elektrischer Ladung auf dem von der Aufladungsvorrichtung aufgeladenen Bildträgerelement erzeugt; einer Entwicklungsvorrichtung (3) zum Entwickeln des elektrostatischen Bildes auf dem Bildträgerelement mit Toner und zum Liefern der elektrisch leitenden Teilchen an das Bildträgerelement, wobei die an die Entwicklungsvorrichtung (3) gelieferten elektrisch leitenden Teilchen (m) zu einem Druckkontaktabschnitt (a) des Ladegliedes (2) getragen werden, um die elektrische Ladung des Bildträgerelements zu verteilen; und mit einem Änderungsmittel zum Ändern der Beziehung zwischen dem Ladeglied (2) und einer Lieferposition der elektrisch leitenden Teilchen (m) von der Entwicklungsvorrichtung (3).
Gerät nach Anspruch 1, dessen Änderungsmittel eine Position des vom Bilderzeugungsglied gebildeten elektrostatischen Bildes ändert.
Gerät nach Anspruch 1, dessen Änderungsmittel eine Position des Ladegliedes (2) in Längsrichtung des Ladegliedes ändert.
Gerät nach Anspruch 1, dessen Aufladungsvorrichtung ein Streuglied (6) enthält, das die elektrisch leitenden Teilchen (m) auf das Bildträgerelement (1) ausstreut.
Gerät nach Anspruch 1, dessen Aufladeglied eine Oberflächenschaumschicht (22) enthält, und eine Oberfläche dieser bewegt sich in einer Richtung, die derjenigen vom Bildträgerelement (1) entgegengesetzt ist.
Gerät nach Anspruch 1, das des weiteren über ein Übertragungsglied (4) verfügt, das ein Tonerbild vom Bildträgerelement (1) auf ein Übertragungsglied (P) überträgt, wobei die Entwicklungsvorrichtung Resttoner aus dem Bildträgerelement nach einer Bildübertragungsoperation sammelt.
Gerät nach Anspruch 1, dessen elektrisch leitende Teilchen triboelektrisch auf eine Polarität geladen sind, die gegenüber der Polarität des Toners durch Reibung mit Toner entgegengesetzt ist.
Gerät nach Anspruch 1, dessen Auflademittel das Bildträgerelement durch elektrische Ladungsinjektion im wesentlichen ohne elektrische Entladung lädt.