專利名稱：成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成像裝置，其包括具有用于排出墨水的排出噴嘴的頭單元，和面對(duì)頭單元并把記錄紙傳送到面對(duì)頭單元的位置的傳送單元，其中頭單元從排出噴嘴排出墨水到紙上，從而在記錄紙上打印圖像。
背景技術(shù)：
常規(guī)地，噴墨打印機(jī)公知為從頭單元的排出噴嘴排出墨滴并在來自存紙盒的記錄紙上形成圖像的成像裝置。
在噴墨打印機(jī)中，從排出噴嘴排出的墨滴直接到達(dá)紙，且圖像打印在紙上。因此，為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像，需要提高在記錄紙上的墨滴定位的精度。
已經(jīng)有一些可想到的用于提高墨滴位置精度的方法保持頭與紙的距離固定，采用高精度進(jìn)行紙的傳送等。
日本待審專利申請(qǐng)第04-201469號(hào)和日本待審專利申請(qǐng)第09-254460號(hào)公開了用于采用高精度傳送紙的方法，其中把紙傳送到接觸頭單元的位置的傳送帶被均勻充電，且提供了用于把紙靜電吸附到傳送帶的結(jié)構(gòu)。
然而，均勻充電傳送帶的結(jié)果是，當(dāng)紙靜電吸附到傳送帶時(shí)，紙?jiān)趥魉蛶щ妶?chǎng)的影響下被介質(zhì)極化。此介質(zhì)極化導(dǎo)致在紙的傳送帶側(cè)產(chǎn)生與傳送帶極性相反的電荷，并導(dǎo)致在紙的打印側(cè)產(chǎn)生與傳送帶相同極性的電荷。
與此同時(shí)，具有與傳送帶相反極性的實(shí)際電荷從紙內(nèi)部逐漸移動(dòng)到紙的傳送帶側(cè)，且具有與傳送帶相同極性的實(shí)際電荷從紙內(nèi)部逐漸移動(dòng)到紙的打印側(cè)。因此，由于在傳送帶上的電荷與在紙的傳送帶側(cè)的電荷是逐漸平衡的，傳送帶的電場(chǎng)變?nèi)跚彝ㄟ^介質(zhì)極化產(chǎn)生在紙上的電荷總量減少。當(dāng)紙被傳送帶傳送到其接觸頭單元的位置時(shí)，在紙的打印側(cè)上的大部分電荷變成實(shí)際電荷。
如圖21(a)所示，在紙的打印側(cè)上的實(shí)際電荷的影響下，在傳送帶120上的紙與頭130之間產(chǎn)生電勢(shì)差，且產(chǎn)生電場(chǎng)。因此，在電場(chǎng)的影響下，從頭130的排出噴嘴131排出的墨滴如圖21(b)所示被充電。
因此，墨滴的飛行在紙與頭130之間的電場(chǎng)的影響下被干擾，且因此降落位置偏離。
此外，如圖21的(c)和(d)所示，墨霧回流到頭130，且墨霧粘附到頭130的排出噴嘴，這將引起粘附的墨水干擾頭130的墨水的正常排出的問題。
為了克服此問題，日本待審專利申請(qǐng)第2003-103857號(hào)公開了其中AC偏壓施加到傳送帶且傳送帶被交替充電到正極性和負(fù)極性之一的結(jié)構(gòu)。
然而，在把傳送帶交替充電到正極性和負(fù)極性之一的情況下，在從傳送帶上的正電荷到傳送帶的垂直方向產(chǎn)生不均勻電場(chǎng)，但該電場(chǎng)在其中心朝傳送帶上的負(fù)電荷偏離。
由于在傳送帶上產(chǎn)生閉合結(jié)構(gòu)的電場(chǎng)，來自傳送帶的電場(chǎng)對(duì)紙的打印側(cè)的影響變?nèi)酢Ｒ虼?，在紙的打印?cè)產(chǎn)生的電荷總量減小。
此外，如果經(jīng)過延長(zhǎng)的時(shí)間，移動(dòng)到紙的打印側(cè)的正電荷和負(fù)電荷彼此吸引并抵消。因此，當(dāng)紙被傳送到接觸頭單元的位置時(shí)，在紙的打印側(cè)幾乎不存在任何電荷。
因此，紙與頭單元之間的電勢(shì)差不再增加，且不產(chǎn)生電場(chǎng)。因此，抑制了墨滴被充電且墨滴的飛行被干擾且降落位置偏離，或者墨霧回流并粘附到頭的排出噴嘴。
為了消除紙的打印側(cè)的實(shí)際電荷，需要經(jīng)過一定時(shí)間。因此，為了在某種程度上消除在紙上的實(shí)際電荷，使得即使紙被傳送到其接觸頭單元的位置也不存在電勢(shì)差，需要保證從紙被靜電吸附到傳送帶的瞬間到紙到達(dá)其接觸頭單元的位置的瞬間的時(shí)間。
常規(guī)地，如果為了提高打印速度而增加紙的傳送速度，在紙的打印側(cè)的實(shí)際電荷不能在紙到達(dá)其接觸頭單元的位置時(shí)消除。因此，電荷保持在紙的打印側(cè)且在紙與頭單元之間產(chǎn)生電場(chǎng)。因此，存在墨滴降落位置偏離，或者墨水霧粘附到頭排出噴嘴的問題，且難于采用常規(guī)成像裝置獲得高質(zhì)量圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種消除上述問題的改進(jìn)的成像裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種成像裝置，即使增加紙的傳送速度以提高打印速度，該裝置也能抑制墨滴降落位置的偏離和墨滴粘附到頭排出噴嘴，并能獲得高質(zhì)量圖像。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種成像裝置，包括頭單元，具有用于排出墨水的排出噴嘴，其中所述頭單元從排出噴嘴排出墨水以在記錄紙上打印圖像；傳送單元，面對(duì)所述頭單元并沿移動(dòng)方向把紙傳送到紙面對(duì)頭單元的位置；充電單元，設(shè)置在所述傳送單元中，從而向所述傳送單元提供AC偏壓；和電荷消除單元，消除記錄紙打印表面的電荷，所述電荷消除單元設(shè)置在沿傳送單元的移動(dòng)方向的充電單元的下游側(cè)上以及頭單元的上游側(cè)上的某一位置。
上述成像裝置可以構(gòu)造得使電荷消除單元包括導(dǎo)電元件。
上述成像裝置可以構(gòu)造得使電荷消除單元由相對(duì)傳送單元推動(dòng)記錄紙的壓力輥組成。
上述成像裝置可以構(gòu)造得使電荷消除單元由導(dǎo)電刷組成。
上述成像裝置可以構(gòu)造得使導(dǎo)電刷具有大于(1/2)X的寬度，其中X表示從傳送單元正充電部分到傳送單元負(fù)充電部分的距離。
上述成像裝置可以構(gòu)造得還包括向所述電荷消除單元供應(yīng)與傳送單元的傳送帶充電極性相反的電壓的電壓供應(yīng)單元，該電壓供應(yīng)單元位于傳送帶面對(duì)電荷消除單元的位置。
上述成像裝置可以如此構(gòu)造使得傳送單元從充電單元到電荷消除單元的移動(dòng)距離由從X的整數(shù)倍中減去(1/2)X所獲得的距離表示，其中X代表從傳送單元的正充電部分到傳送單元的負(fù)充電部分的距離。
上述成像裝置可以構(gòu)造得還包括控制電壓供應(yīng)單元的控制單元，從而當(dāng)傳送單元的移動(dòng)停止時(shí)沒有電壓供應(yīng)到充電單元和電荷消除單元。
上述成像裝置可以構(gòu)造成還包括控制電壓供應(yīng)單元的控制單元，從而根據(jù)記錄紙的類型而改變供應(yīng)到電荷消除單元的電壓。
上述成像裝置可以構(gòu)造得使傳送單元包括纏繞至少兩個(gè)輥的傳送帶，且電荷消除單元設(shè)置在記錄紙被傳送帶沿至少兩個(gè)輥的每一個(gè)的弧度傳送的位置的下游側(cè)，沿傳送單元的移動(dòng)方向。
上述成像裝置可以構(gòu)造得使所述電荷消除單元設(shè)置在靠近頭單元的位置。
上述成像裝置可以構(gòu)造得還包括反轉(zhuǎn)記錄紙的紙反轉(zhuǎn)單元；和紙分離單元，當(dāng)傳送單元在圖像打印在記錄紙的打印面上之后反向旋轉(zhuǎn)以把記錄紙傳送到紙反轉(zhuǎn)單元時(shí)，把電荷消除單元從記錄紙分離。
上述成像裝置可以構(gòu)造得還包括加熱記錄紙的加熱單元，所述加熱單元沿傳送單元的移動(dòng)方向設(shè)置在電荷消除單元的上游一側(cè)上的位置。
根據(jù)本發(fā)明，AC偏壓供應(yīng)到傳送單元使得傳送單元被交替充電到正極性和負(fù)極性之一，且在傳送帶上產(chǎn)生閉合電場(chǎng)。在記錄紙打印表面上的電荷總量減少，且在記錄紙的打印表面上產(chǎn)生正電荷和負(fù)電荷，使得兩種電荷彼此抵消。因此，在紙的打印側(cè)上的電荷被消除，且抑制了紙與頭之間電場(chǎng)的產(chǎn)生。
此外，當(dāng)記錄紙被靜電吸附到傳送單元并傳送到紙面對(duì)頭的位置時(shí)，電荷消除單元消除在紙的打印表面上的電荷。因此，即使傳送速度增加以縮短紙到達(dá)該位置的時(shí)間，且正電荷與負(fù)電荷難以彼此抵消時(shí)，電荷消除單元消除紙的打印表面上的電荷。即使在這種情況下，也有可能消除紙的打印表面上的大部分電荷。
因此，即使傳送速度增加，通過采用電荷消除單元消除記錄紙打印表面上的電荷，以及通過施加AC偏壓到傳送單元消除記錄紙的打印表面上的電荷，可以抑制記錄紙與頭單元之間電場(chǎng)的發(fā)生。
這使得從頭單元排出的墨滴的充電、墨滴降落位置的偏離、或者干擾頭單元墨水正常排出的墨霧的回流及到頭單元排出噴嘴的粘附可以得到抑制。因此，即使進(jìn)行高速打印，也可以獲得圖像中無干擾的高質(zhì)量圖像。
本發(fā)明的其他目的、特定和優(yōu)點(diǎn)將從下面接合附圖的詳細(xì)描述中變得顯而易見。


圖1是示出噴墨打印機(jī)的輪廓結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是示出打印機(jī)的控制板的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖3A和圖3B是示出傳送帶結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4A是用于解釋傳送帶上的電場(chǎng)的示意圖，而圖4B是用于解釋紙的電荷極性的示意圖；圖5是用于解釋表面電勢(shì)衰減時(shí)間與充電周期長(zhǎng)度之間關(guān)系的示意圖；圖6是用于解釋對(duì)于每張紙的表面電勢(shì)與充電周期之間關(guān)系的示意圖；
圖7是示出大寬度的電荷消除刷的透視圖；圖8是示出小寬度的電荷消除刷的透視圖；圖9是用于解釋大寬度電荷消除刷與小寬度電荷消除刷的電荷消除效果差別的示意圖；圖10是示出電荷消除刷的設(shè)置位置的示意圖；圖11是用于解釋電荷消除效果與電荷消除刷設(shè)置位置之間關(guān)系的示意圖；圖12A和圖12B是用于解釋分離機(jī)構(gòu)工作的示意圖；圖13是示出在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中偏壓供應(yīng)到電荷消除刷的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖14A是示出導(dǎo)輥用作電荷消除輥的結(jié)構(gòu)的示意圖，而圖14B是示出壓力輥用作電荷消除輥的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖15是示出電荷消除輥的設(shè)置位置的示意圖；圖16是用于解釋電荷消除效果與電荷消除輥設(shè)置位置之間關(guān)系的示意圖；圖17是用于解釋充電周期長(zhǎng)度變短的問題的示意圖；圖18是示出在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中電荷消除輥的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖19是示出開關(guān)的開啟/關(guān)閉時(shí)序的示意圖；圖20是用于解釋控制開關(guān)的開啟/關(guān)閉時(shí)序的控制步驟的流程圖；圖21是用于解釋常規(guī)圖像形成方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式
將參照附圖給出對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述。
下面，將噴墨打印機(jī)(也稱為打印機(jī))作為實(shí)施本發(fā)明的成像裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例而描述。
圖1示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中的打印機(jī)的輪廓結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，打印機(jī)100包括打印機(jī)械單元23，其具有被可移動(dòng)支撐的托架9。該托架9通過驅(qū)動(dòng)單元工具(未示出)在垂直于記錄紙的傳送方向(主掃描線)的方向上是可移動(dòng)的。此外，打印機(jī)100包括傳送單元21，其把紙從饋紙盤18通過紙面對(duì)打印機(jī)械單元23的位置傳送到導(dǎo)出盤26。
打印頭13設(shè)置在打印機(jī)械單元23的托架9上，該打印頭具有用于排出彩色的例如Y(黃)、M(品紅)、C(青)和B(黑)各種墨水到記錄紙的排出噴嘴。
傳送單元21包括其中裝載多張紙的饋紙盤18、從饋紙盤18送出紙到傳送輥10的送紙輥19、從饋紙盤18中的多張紙中分離出一張并把該紙送出到傳送輥10的分離襯墊20和引導(dǎo)從饋紙盤18供應(yīng)的紙的移動(dòng)的饋紙導(dǎo)向裝置27。
傳送輥10與張力輥11一起向傳送帶12施加張力。傳送帶12把從饋紙盤18供應(yīng)的紙傳送到紙面對(duì)頭13的位置。
通過驅(qū)動(dòng)單元(未示出)，在圖1中傳送輥10順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使得傳送帶12沿圖1的箭頭A所示的方向以循環(huán)方式移動(dòng)。
此外，傳送單元21還包括推動(dòng)紙抵靠傳送輥10的壓力輥16、引導(dǎo)紙的移動(dòng)的紙導(dǎo)件22、導(dǎo)輥28和對(duì)傳送帶12表面充電的充電輥15。
紙導(dǎo)件22具有大于傳送輥10的曲率半徑的曲率半徑，以形成用于改變紙的傳送方向的傳送通道，該傳送通道幾乎沿傳送輥10的曲率的垂直方向，約90度向上傳送。
由于壓力輥16推動(dòng)傳送帶12抵靠傳送輥10，傳送帶12與傳送輥10之間的摩擦力增加。這用于防止傳送帶12到傳送輥10的移動(dòng)，并且可能以足夠的精度實(shí)現(xiàn)紙的傳送。
此外，消除紙的打印側(cè)上的電荷的電荷消除元件29設(shè)置在充電輥15與頭13之間。此外，設(shè)置在面對(duì)頭13位置的是傳送導(dǎo)板14，其引導(dǎo)傳送帶12，而且此傳送導(dǎo)板14設(shè)置在傳送帶12的內(nèi)周表面?zhèn)壬稀?br> 此外，傳送單元21還包括把其上打印有圖像的紙與傳送帶12分離的分離元件17、把紙導(dǎo)出到導(dǎo)出盤26的導(dǎo)出輥25和具有類星狀橫截面的輥24。
此外，在此實(shí)施例的打印機(jī)100中設(shè)置反轉(zhuǎn)紙的紙反轉(zhuǎn)單元30，且該打印機(jī)100能在紙的兩側(cè)打印圖像。
圖2示出打印機(jī)100的控制板43的結(jié)構(gòu)。該控制板43包括CPU 40、ROM 41和RAM 42。傳感器45、用于驅(qū)動(dòng)頭13的驅(qū)動(dòng)電路44、傳送單元21、連接到充電輥15的AC偏壓?jiǎn)卧?2等連接到控制板43。AC偏壓供應(yīng)單元32將在后面解釋。
接著，將解釋本實(shí)施例的打印機(jī)的打印操作。
圖像信號(hào)從個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)送到本實(shí)施例的打印機(jī)，且根據(jù)圖像信號(hào)進(jìn)行打印。
首先，紙通過饋紙輥19從饋紙盤18供應(yīng)到傳送輥10。從饋紙盤18供應(yīng)的紙被引導(dǎo)元件22和壓力輥16引導(dǎo)，并由傳送帶12幾乎沿垂直方向向上傳送。
用充電輥15充電傳送帶12的表面，使得紙被靜電吸附到傳送帶12。
吸附到傳送帶的紙被紙導(dǎo)件22和壓力輥引導(dǎo)，紙傳送的方向改變約90度，且紙幾乎在水平狀態(tài)被傳送到紙面對(duì)頭13的打印位置。
當(dāng)由傳送帶12傳送的紙到達(dá)紙面對(duì)頭13的位置時(shí)，傳送帶12的移動(dòng)中止且紙的移動(dòng)也停止。
并且當(dāng)托架9根據(jù)圖像信號(hào)沿主掃描線方向向前或向后移動(dòng)時(shí)，頭13排出墨滴到停止的紙的預(yù)定部分，從而在紙上打印出圖像的一條線。這條線意味著沿著其中頭13能在紙上打印圖像的子掃描線方向的范圍。
在沿主掃描線方向完成圖像的一條線的打印之后，進(jìn)行預(yù)定時(shí)間的傳送帶12的驅(qū)動(dòng)，紙沿著朝向?qū)С霰P26的方向移動(dòng)一條線，且紙的移動(dòng)停止。
與上面類似，根據(jù)圖像信號(hào)，當(dāng)托架9沿主掃描方向向前或向后移動(dòng)時(shí)，頭13打印圖像的一條線。上述程序重復(fù)預(yù)定次數(shù)且整個(gè)圖像打印在紙上。
因此，當(dāng)重復(fù)紙的傳送和停止并在紙上形成圖像時(shí)，紙被靜電吸附到傳送帶，且可以穩(wěn)定地將紙傳送到紙面對(duì)頭的位置。此外，由于紙被壓力輥16推動(dòng)抵靠于傳送帶，紙可以確定地靜電吸附到傳送帶12。
打印有整個(gè)圖像的紙被分離元件17從傳送帶12分離，并被導(dǎo)出輥25和輥24傳送到導(dǎo)出盤26，從而導(dǎo)出打印過的紙。
在雙面打印模式的情況中，在整個(gè)圖像打印在紙的一面上之后，傳送帶12反向旋轉(zhuǎn)，且紙被傳送到紙反轉(zhuǎn)單元30。被紙反轉(zhuǎn)單元30反轉(zhuǎn)的紙被再次引導(dǎo)到引導(dǎo)元件22或壓力輥16附近，并被傳送帶12傳送。
當(dāng)紙到達(dá)紙面對(duì)頭單元13的位置時(shí)，進(jìn)行與上述同樣的過程，且整個(gè)圖像打印在紙的另一側(cè)上。
并且在兩側(cè)均打印有整個(gè)圖像的紙被分離元件17從傳送帶12分離，并被導(dǎo)出輥25和輥24傳送并導(dǎo)出到導(dǎo)出盤26。
接著，將解釋傳送帶12。圖3A和圖3B是傳送帶12的截面圖。
無論是圖3A所示的包括絕緣層30的一層結(jié)構(gòu)的環(huán)形帶，還是圖3B所示的包括絕緣層30和導(dǎo)電層31的兩層結(jié)構(gòu)的環(huán)形傳送帶，都可以用作傳送帶12。
在兩層結(jié)構(gòu)的傳送帶12中，絕緣層30用作接觸充電輥15和紙的外周表面。導(dǎo)電層31用作與傳送輥12或張力輥11形成接觸的內(nèi)周表面。
有可能通過使用裝配類型在環(huán)形結(jié)構(gòu)中設(shè)置傳送帶?；蛘邆魉蛶?2的兩端可以通過膠等連接到一起，且可以使其成環(huán)形結(jié)構(gòu)。絕緣層30由不包括任何導(dǎo)電控制材料的材料形成，諸如PET、PEI、PVDF、PC、ETFE和PTFE的樹脂以及人造橡膠。
至于絕緣層30的體電阻率，期望超過1012[Ωcm]。更優(yōu)選地，絕緣層30的體電阻率是1015[Ωcm]。導(dǎo)電層31包括與絕緣層30同樣的樹脂或人造橡膠。導(dǎo)電層31可以包括碳作為導(dǎo)電控制材料，且調(diào)整得使其體電阻率設(shè)為105-107[Ωcm]。
充電輥15由具有106-109[Ωcm]的體電阻率的導(dǎo)電元件形成。此外，供應(yīng)±2kV的AC偏壓到充電輥15的AC偏壓供應(yīng)單元32連接到充電輥15。
雖然各種波，例如正弦波和三角波都可以用作施加到充電輥15的AC偏壓，但方波被認(rèn)為是理想的。并且用充電輥15將極性交替不同的電壓施加到傳送帶12的絕緣層30，且在傳送帶12的絕緣層30中不同的極性電荷被輪流充電。
如圖4A所示，在傳送帶上，垂直于傳送帶產(chǎn)生傳送帶12上的正電荷，且在傳送帶12上產(chǎn)生中途彎曲并面對(duì)負(fù)電荷的微小電側(cè)面(minute electricside)。
由于此時(shí)絕緣層30的體電阻率設(shè)為超過1012[Ωcm]，在絕緣層30上充電的正電荷和負(fù)電荷移動(dòng)，且相互電荷(mutual charge)沒有抵消。因此，可以輪流獲得在傳送帶12上穩(wěn)定并被負(fù)充電的正電。
如果從饋紙盤18傳送的紙被傳送帶12傳送，紙將被從傳送帶12產(chǎn)生的電場(chǎng)50進(jìn)行介質(zhì)極化，如圖4B所示。
通過此介質(zhì)極化在面對(duì)紙的傳送帶12上產(chǎn)生充電極性的電荷，而在紙的傳送帶12側(cè)中產(chǎn)生相反的極性，并且紙?jiān)趥魉蛶?2上進(jìn)行靜電吸附。
另一方面，在紙的打印側(cè)由傳送帶的電場(chǎng)產(chǎn)生很少的電荷，因?yàn)榕c產(chǎn)生在傳送帶12側(cè)中的電荷相比，紙的打印側(cè)受到從傳送帶12產(chǎn)生的電場(chǎng)的影響很小。
來自傳送帶的電場(chǎng)在傳送帶上部圓形地彎曲。因此，靠近傳送帶被正充電的部分與傳送帶被負(fù)充電部分之間的邊界的電場(chǎng)變得平行于紙，且在紙的打印側(cè)不產(chǎn)生電勢(shì)。
因此，在位于傳送帶12被正充電的部分與進(jìn)行負(fù)充電的部分的邊界附近的紙的打印側(cè)不產(chǎn)生電荷。因此，產(chǎn)生在紙的打印側(cè)的電荷與產(chǎn)生在傳送帶12側(cè)的電荷相比減少了。
并且如果時(shí)間流逝，面對(duì)紙張的傳送帶12上的充電極性的電荷以及相反極性的電荷將從紙內(nèi)部逐漸移動(dòng)到紙的傳送帶側(cè)，并將弱化傳送帶的電場(chǎng)的影響。并且在傳送帶的電場(chǎng)影響下由介質(zhì)極化所產(chǎn)生的電荷總量減少。
此外，傳送帶12上的充電極性的電荷同時(shí)面對(duì)這種情況，并且這一極性從紙內(nèi)部逐漸移動(dòng)到紙的打印側(cè)。
此外，雖然紙的表面電阻是1011-1013[Ω/□]并且這是高電阻，但是由于其具有導(dǎo)電性，移動(dòng)到打印側(cè)的電荷和到達(dá)的電荷處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
因此，隨著時(shí)間的進(jìn)行，在紙的打印側(cè)附近的電荷彼此引起不同的極性、消失、并減少在紙打印側(cè)附近的電勢(shì)。
在另一方面，與紙的打印側(cè)相似，由于來自傳送帶的強(qiáng)大的電場(chǎng)發(fā)揮作用，電荷抵消紙的傳送帶側(cè)，其存在并且不消失。因此，由于失去了紙的打印側(cè)附近的電荷，紙和傳送帶的靜電吸附力增加。
此外，由于通過紙的打印側(cè)抵消電荷以及紙的打印側(cè)附近的電勢(shì)變低，結(jié)果產(chǎn)生在頭與紙的打印側(cè)之間的電場(chǎng)停止。因此，從頭排出的墨滴能抑制產(chǎn)生降落位置偏離，或者墨霧響應(yīng)于電場(chǎng)的影響粘附到頭。
圖5是用于解釋表面電勢(shì)衰減時(shí)間與充電周期長(zhǎng)度之間關(guān)系的示意圖。施加到傳送帶12的電壓設(shè)為±2kV，且此時(shí)將紙表面電勢(shì)設(shè)為小于500V。
此外，充電周期長(zhǎng)度是從電荷從傳送帶12的負(fù)(正)充電到正(負(fù))充電的位置到電荷從后面的負(fù)(正)充電到正(負(fù))充電的位置之間的距離，如圖4A所示。
此外，改變傳送帶12的傳送速度使得充電周期長(zhǎng)度不同。即，當(dāng)充電周期長(zhǎng)度被縮短時(shí)使傳送速度進(jìn)行得晚，而充電周期長(zhǎng)度被延長(zhǎng)時(shí)使傳送速度進(jìn)行得早。
如圖5所示，其顯示出表面電勢(shì)的衰減時(shí)間與充電周期長(zhǎng)度的2nd次冪成比例。
因此，如果充電周期長(zhǎng)度縮短，電勢(shì)衰減時(shí)間就能縮短。隨著充電周期長(zhǎng)度變長(zhǎng)，正(負(fù))極性的充電部分變長(zhǎng)。
結(jié)果，為了使正(負(fù))極性充電部分中心附近的電荷可以抵消負(fù)(正)極性電荷而移動(dòng)的距離變長(zhǎng)，且電荷移動(dòng)的實(shí)際電阻率變高。
因此，正/負(fù)極性電荷的距離分離的結(jié)果，正負(fù)電荷充分放出并且彼此抵消的時(shí)間增加。結(jié)果，電勢(shì)的衰減時(shí)間變長(zhǎng)。
圖6是用于解釋三種根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求的表面電阻不同的紙表面電勢(shì)與充電周期長(zhǎng)度之間關(guān)系的示意圖。
型式A的表面電阻率是1.8×1013[Ω/□]，型式B的表面電阻率是1.2×1012[Ω/□]，而型式C的表面電阻率是5×1011[Ω/□]。
此外，施加到傳送帶12的電壓設(shè)為±2KV，而紙接觸傳送帶12并測(cè)量1.6秒之后的表面電勢(shì)。
如果不考慮圖6所示的紙的表面電阻率而縮短充電周期長(zhǎng)度，則可以使紙的表面電勢(shì)低。這被認(rèn)為是表面電勢(shì)如上所述變低且充電周期長(zhǎng)度變短，因?yàn)楸砻骐妱?shì)衰減時(shí)間具有較短的充電周期長(zhǎng)度。
此外，在紙表面產(chǎn)生的電場(chǎng)增加，且移動(dòng)到紙表面的電荷的數(shù)量增加，從而充電周期長(zhǎng)度是長(zhǎng)的。因此，表面電勢(shì)變高，從而充電周期是長(zhǎng)的。
此外，具有高的表面電阻率的紙與具有低的表面電阻率的紙相比被認(rèn)為表面電勢(shì)是高的。難于在紙表面上移動(dòng)電荷，且因此單位時(shí)間內(nèi)電荷的移動(dòng)量變小，從而紙的表面電阻是高的。
結(jié)果，對(duì)于具有高表面電阻的紙來說，與具有低表面電阻的紙相比，由于紙表面上的電荷被抵消的時(shí)間變長(zhǎng)，所以認(rèn)為表面電勢(shì)變高。
從圖5和圖6的結(jié)果，如果充電周期長(zhǎng)度縮短，在紙的打印側(cè)附近的電勢(shì)可以降低，且墨滴可以抑制降落位置產(chǎn)生偏離或者墨霧響應(yīng)于電場(chǎng)的影響而粘附到頭的排出噴嘴。
作為縮短充電周期長(zhǎng)度的方法，可以使傳送帶12的傳送速度慢。然而，如果使傳送帶12的傳送速度慢，打印時(shí)間不能變慢且不能進(jìn)行高速打印。
此外，雖然也考慮縮短AC偏壓的一個(gè)周期的時(shí)間，雖然電壓從0V開始到±2KV，當(dāng)AC偏壓供應(yīng)單元32必需為10mSec時(shí)，一個(gè)循環(huán)需要40msec。
雖然也可以通過使AC偏壓供應(yīng)單元32的功率供應(yīng)能力增加而使電壓?jiǎn)?dòng)時(shí)間加快，但在這種情況下AC偏壓供應(yīng)單元32將擴(kuò)大，且將導(dǎo)致器件的擴(kuò)大和成本增加。
然而，在本實(shí)施例中，打印移除充電輥15與頭13之間的紙打印側(cè)附近的電荷的電荷消除體29，并移除紙打印側(cè)附近的電荷。即使加速傳送并且通過這樣充電周期長(zhǎng)度有利于高速打印，當(dāng)紙面對(duì)頭13時(shí)，可以使紙打印側(cè)的電勢(shì)低。
因此，實(shí)現(xiàn)了高速打印，且從頭排出的墨滴能抑制降落位置產(chǎn)生偏離，或者墨霧響應(yīng)于電場(chǎng)的影響而粘附到頭排出噴嘴。
電荷消除刷、導(dǎo)電輥等可以用作移除上述位于紙打印側(cè)附近的電荷的電荷消除體29。
此外，使施加到傳送帶12的AC偏壓和移動(dòng)半個(gè)周期的AC偏壓施加到紙打印側(cè)的元件也可以用作電荷消除體29。
將給出在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中的成像裝置的描述。在本實(shí)施例中，設(shè)置電荷消除刷作為成像裝置中的電荷消除體29。
圖7示出了具有較大寬度并設(shè)置作為本實(shí)施例中的成像裝置中的電荷消除體的電荷消除刷129的結(jié)構(gòu)。
圖7所示的電荷消除刷129由導(dǎo)電材料形成。例如，電荷消除刷129的材料可以是例如丙烯酸樹脂或聚酯樹脂的樹脂纖維，或者具有采用金屬電鍍的約8-20微米直徑的不銹鋼纖維。作為選擇，其中包含碳或碳化金屬粉末的樹脂被碳化的導(dǎo)電碳纖維可以用作電荷消除刷129的材料。
電荷消除刷129的體電阻率在1011[Ωcm]以下，且更理想的是在108[Ωcm]以下。碳纖維與具有15微米厚度和10mm長(zhǎng)度的尼龍(注冊(cè)商標(biāo))纖維混合的材料用作本實(shí)施例的電荷消除刷129。
此外，本實(shí)施例的電荷消除刷129設(shè)置為具有大于充電周期長(zhǎng)度X的1/2的大寬度，其中X代表從傳送帶的正充電部分到傳送帶的負(fù)充電部分的距離。
圖8示出具有小于充電周期長(zhǎng)度X的1/2的小寬度的電荷消除刷129a的組成。
接著，對(duì)圖7所示的本實(shí)施例的大寬度(大于1/2X)的電荷消除刷129及圖8所示的小寬度(小于1/2X)電荷消除刷129a的每個(gè)進(jìn)行探測(cè)安裝在打印機(jī)內(nèi)時(shí)的電荷消除效果的測(cè)量。測(cè)量結(jié)果在圖9中示出。
此外，圖9所示的常規(guī)示例是當(dāng)無電荷消除刷設(shè)置在打印機(jī)內(nèi)時(shí)的測(cè)量結(jié)果。
如圖9所示，當(dāng)與小寬度的電荷消除刷129a比較時(shí)，大寬度的電荷消除刷129具有較大的電荷消除效果。在小寬度的電荷消除刷129a的情況中，從記錄紙移除的實(shí)際電荷移動(dòng)到連接到電荷消除刷的地，且實(shí)際電荷被抵消并消除。因此，通過此電荷消除刷的放電需要一些額外時(shí)間，且電荷消除刷本身傾向于被充電。電荷消除刷的充電將減小電荷消除能力。因此，可以想象，當(dāng)與大寬度的電荷消除刷129比較時(shí)，小寬度的電荷消除刷129a的電荷消除效果降低。
另一方面，在大寬度的電荷消除刷129的情況中，其具有大于沿傳送方向的充電周期長(zhǎng)度X的1/2的寬度，電荷消除刷129接觸紙的負(fù)充電部分和正充電部分。即，電荷消除刷129將從紙除去負(fù)電荷和正電荷。
因此，由于在電荷消除刷中電荷被抵消，電荷消除刷129不易被充電。因此，放電能力不會(huì)降低，且大寬度的電荷消除刷129具有比小寬度的電荷消除刷129a大的電荷消除效果。
接著，將解釋電荷消除刷的設(shè)置位置。圖10示出了電荷消除刷的設(shè)置位置A、B和C。
采用具有不同電阻的兩張紙?zhí)綔y(cè)了在圖10所示的每個(gè)位置A、B和C的電荷消除刷的電荷消除效果。測(cè)量結(jié)果在圖11中示出。紙A的表面電阻率是1.8×1013[Ω/□]，且紙B的表面電阻率是1.2×1012[Ω/□]。
此外，圖11中的常規(guī)示例代表在不使用電荷消除刷打印的情況下紙的表面電勢(shì)。此外，表面電勢(shì)的測(cè)量是在頭設(shè)置的位置進(jìn)行的。
如圖11所示，不考慮記錄紙的類型，所發(fā)現(xiàn)的是靠近頭位置的電荷消除刷具有更高的電荷消除效果。
當(dāng)紙剛剛吸附到傳送帶12時(shí)，由于電場(chǎng)在紙內(nèi)部的電荷尚未充分地出現(xiàn)在紙表面上。因此，可以想象，設(shè)置在紙剛剛吸附到傳送帶12時(shí)刷A接觸紙的位置A處的電荷消除刷A不能獲得足夠的電荷消除效果。
此外，由于紙適應(yīng)于傳送輥的曲率，在其移動(dòng)到輥時(shí)，設(shè)置在與紙形成接觸的位置B處的電荷消除刷B與電荷消除刷A相比具有足夠的電荷消除效果。
由于當(dāng)紙吸附到傳送帶12的時(shí)間與位置A相比長(zhǎng)，且紙中的電荷出現(xiàn)在表面上，因此認(rèn)為電荷消除效果增加。
此外，對(duì)于電荷，例如振動(dòng)和熱的能量提高了其移動(dòng)。當(dāng)從位置A移動(dòng)到位置B時(shí)，紙變形以沿傳送輥的曲率移動(dòng)。
通過記錄紙的變形加速了電荷的移動(dòng)，產(chǎn)生到表面的電荷增加，且沿位置B的電荷消除刷B方向的電荷消除效果與位置A的電荷消除刷A相比增加了。
此外，在位置C處的電荷消除刷C與電荷消除刷B相比具有高的電荷消除效果。由于紙吸附到傳送帶12且時(shí)間過去，紙中的許多電荷出現(xiàn)在表面上，且認(rèn)為電荷消除效果增加。
此外，通過從托架移動(dòng)到的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)所發(fā)散的熱、電路的熱等，紙中電荷加速移動(dòng)的結(jié)果，紙中的許多電荷出現(xiàn)在表面上，且認(rèn)為位置C的電荷消除刷C的電荷消除效果增加了。
上述實(shí)驗(yàn)顯示，對(duì)于電荷消除刷129，預(yù)備靠近頭的方向能增加電荷消除效果。
然而，如果電荷消除刷129設(shè)置得靠近頭，在雙面打印且紙?jiān)诩埛崔D(zhuǎn)單元30中傳送時(shí)的傳送帶12的反向旋轉(zhuǎn)的情況下，紙的打印側(cè)可能不夠干燥且打印側(cè)可能被電荷消除刷129弄臟。
為了克服當(dāng)電荷消除刷129靠近頭設(shè)置時(shí)的問題，設(shè)置了分離機(jī)構(gòu)51，如果傳送帶12進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)，該分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行使電荷消除刷與紙分開的分離。
圖12A和12B是用于解釋分離機(jī)構(gòu)51的操作的示意圖。圖12A示出當(dāng)傳送輥10進(jìn)行向前旋轉(zhuǎn)時(shí)分離機(jī)構(gòu)51的狀態(tài)。圖12B示出當(dāng)傳送輥10進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)時(shí)分離機(jī)構(gòu)51的狀態(tài)。
如圖12A所示，第一齒輪52安裝到傳送輥10的末端。第二齒輪53與第一齒輪52嚙合。第三齒輪54與第二齒輪53嚙合。電荷消除刷129可以通過桿55安裝到第三齒輪54。
此外，分離機(jī)構(gòu)51包括在傳送輥10向前旋轉(zhuǎn)時(shí)接觸桿55的第一接觸單元56和在傳送輥10反向旋轉(zhuǎn)時(shí)接觸桿55的第二接觸單元57。
如圖12A所示，傳送輥10向前旋轉(zhuǎn)時(shí)，傳送輥10的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力通過第一齒輪52和第二齒輪53被傳送到第三齒輪54。
然后，電荷消除刷129如圖12A所示順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。桿55接觸第一接觸單元56。因此，防止了電荷消除刷129不必要地移動(dòng)到紙側(cè)。
如果電荷消除刷129將不移動(dòng)桿55與第一接觸單元56形成接觸，轉(zhuǎn)矩將啟動(dòng)每個(gè)齒輪。
然后，未示出的套管被切斷，且傳送輥10的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力不再傳送到電荷消除刷129。
如果傳送輥10反相旋轉(zhuǎn)以把紙送到紙反轉(zhuǎn)單元30，未示出的套管將被連接且傳送輥10的驅(qū)動(dòng)力將通過每個(gè)齒輪被傳送到電荷消除刷129。
然后，如圖12B所示，電荷消除刷129逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)且其與紙分離。并且導(dǎo)致電荷消除刷129不超出需要地移動(dòng)桿55與第二接觸單元57形成接觸。
如果電荷消除刷129將不移動(dòng)桿55與第二接觸單元57形成接觸，轉(zhuǎn)矩將啟動(dòng)齒輪。然后，未示出的停止單元工作，且電荷消除刷129保持在圖12B所示的位置。
套管(未示出)同時(shí)脫離，且使得傳送輥10的驅(qū)動(dòng)力不傳送到電荷消除刷129。
并且紙被送到紙反轉(zhuǎn)單元30，且如果取消了傳送輥10的右旋轉(zhuǎn)將不示出停止單元的操作。
未示出的套管同時(shí)連接，且傳送輥的驅(qū)動(dòng)力通過每個(gè)齒輪傳送到電荷消除刷129。此時(shí)，電荷消除刷129移動(dòng)，第一接觸單元56接觸，且電荷消除刷129接觸紙。
為了將紙送到紙反轉(zhuǎn)單元30，當(dāng)傳送輥10反相旋轉(zhuǎn)且紙被其向后拖時(shí)，電荷消除刷129從紙分離。因此，紙的打印單元不被電荷消除刷129弄臟。
接著，將描述在本發(fā)明的其他優(yōu)選實(shí)施例中的電荷消除體。在本實(shí)施例中，電荷消除體設(shè)置有電荷消除刷129，且與傳送帶上的充電極性相反的極性的偏壓供應(yīng)到該電荷消除刷129，從而紙的打印側(cè)上的電荷被除去。
圖13示出了在本實(shí)施例中偏壓施加到電荷消除刷129的結(jié)構(gòu)。
如果充電周期長(zhǎng)度X定義為圖13所示從帶12的正充電部分到帶12的負(fù)充電部分的距離，電荷消除刷129沿傳送帶12的外圍設(shè)置在距離充電輥15為1.5X(＝2X-0.5X)的位置。電荷消除刷129沿傳送帶12外圍的位置從充電周期長(zhǎng)度X的位置移動(dòng)(1/2)X。
此外，電荷消除刷129通過電阻R連接到AC偏壓供應(yīng)單元32，該AC偏壓供應(yīng)單元32依次供應(yīng)電壓到充電輥15。施加到電荷消除刷129的電壓被AC偏壓供應(yīng)單元32與電荷消除刷129之間的電阻R減少到約施加到充電輥15的電壓的1/2。
由于電荷消除刷129和充電輥15連接于同樣的電源供應(yīng)單元，同樣極性的偏壓同時(shí)分別施加到電荷消除刷129和充電輥15。
如上所述，電荷消除刷129沿傳送帶12的外圍設(shè)置在距離充電輥15為1.5X的位置，且該位置從充電周期長(zhǎng)度X的位置移動(dòng)(1/2)X。因此，如果同樣極性的偏壓同時(shí)施加到電荷消除刷129和充電輥15，可以使得電荷消除刷129上的電荷極性與此時(shí)面對(duì)電荷消除刷129的傳送帶12位置上的充電極性相反。
如圖4B所示，傳送帶12上的充電極性和紙的打印側(cè)上的實(shí)際電荷的極性是相同的。因此，如果與面對(duì)電荷消除刷129的傳送帶12的位置上充電極性相反極性的偏壓施加到電荷消除刷129，紙的打印側(cè)上的電荷和施加到電荷消除刷129的偏壓彼此抵消，并且紙的打印側(cè)上的電荷可以被消除。
此外，由于紙的打印側(cè)的電勢(shì)小于傳送帶12的電勢(shì)，如果供應(yīng)到電荷消除刷129的偏壓與供應(yīng)到充電輥15的電壓相同，紙的打印側(cè)可以被電荷消除刷129充電。
然而，在本實(shí)施例中，施加到電荷消除刷129的偏壓減小到供應(yīng)到充電輥15的電壓的大約1/2。因此，紙的打印側(cè)上的實(shí)際電荷可以被消除，而紙打印側(cè)不被電荷消除刷129充電。
此外，沿與充電輥15的位置分離的傳送帶12外圍設(shè)置的電荷消除刷129的位置從充電周期長(zhǎng)度X的整數(shù)倍移動(dòng)(1/2)X。同樣的AC偏壓供應(yīng)單元可以用于提供電壓到充電輥和電荷消除刷?？梢越档统上裱b置的空間和成本。
此外，不需要進(jìn)行電壓控制以適合上述充電周期長(zhǎng)度?？梢苑乐故褂贸Ｒ?guī)技術(shù)中的復(fù)雜控制和復(fù)雜器件結(jié)構(gòu)。
雖然本實(shí)施例的電荷消除刷129如圖13所示設(shè)置在電荷消除刷129面對(duì)傳送輥10的位置，本發(fā)明不限于此實(shí)施例。例如，如果電荷消除刷129設(shè)置在靠近頭的位置，電荷消除效果可以提高。
接著，將解釋本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中的電荷消除體。在本實(shí)施例的電荷消除刷29中，與傳送帶上充電極性相反的偏壓供應(yīng)到壓力輥16或?qū)л?8，且紙的打印側(cè)上的電荷被消除，如圖14A所示的電荷消除體。
圖14A示出了導(dǎo)輥28用作電荷消除輥29的結(jié)構(gòu)。圖14B示出了壓力輥16用作電荷消除輥29的結(jié)構(gòu)。
在圖14A的電荷消除輥29中，當(dāng)充電周期長(zhǎng)度設(shè)為X時(shí)，離開充電輥15的位置、沿傳送帶12的外圍設(shè)置的電荷消除輥29(或?qū)л?8)的位置設(shè)為1.5X，并且其從充電周期長(zhǎng)度X的整數(shù)倍的位置移動(dòng)(1/2)X。
此外，在圖14B的電荷消除輥29中，與充電輥15的位置分離的、沿傳送帶12外圍設(shè)置的電荷消除輥29(或壓力輥16)的位置設(shè)為3.5X，并且其從充電周期長(zhǎng)度X的整數(shù)倍的位置移動(dòng)(1/2)X。
此外，圖14A或圖14B所示的電荷消除輥29通過電阻R連接到與充電輥15同樣的AC偏壓供應(yīng)單元32。施加到電荷消除輥29的電壓可以減小到由電阻器R施加到充電輥15的電壓的約1/2。電荷消除輥29和充電輥15連接到同樣的電源。
同樣極性的偏壓分別同時(shí)施加到電荷消除輥29和充電輥15。電荷消除輥29的位置移動(dòng)充電周期長(zhǎng)度X的(1/2)。因此，如果按照與充電輥15同樣的時(shí)序?qū)⑼瑯訕O性的偏壓施加到電荷消除輥29，電荷消除輥29的偏壓、面對(duì)的傳送帶上的充電極性和反轉(zhuǎn)極性將施加到電荷消除輥29。
在紙打印側(cè)，在傳送帶12上產(chǎn)生與充電極性相同極性的電荷。通過向電荷消除輥29施加在傳送帶12上的充電極性以及相反極性的偏壓，在紙打印側(cè)附近的電荷可以被消除。
接著，在電荷消除輥29的設(shè)置位置附近探測(cè)。圖15示出了電荷消除輥的設(shè)置位置。在圖15中，A、B和C代表電荷消除輥29的設(shè)置位置。
使用電阻不同的兩張紙A和B探測(cè)在圖15所示位置A、B和C的每一位置中的電荷消除輥29的電荷消除效果。紙A的表面電阻率是1.8×1013[Ω/□]，而紙B的表面電阻率是1.2×1012[Ω/□]。
圖16示出了電荷消除輥29的電荷消除效果的測(cè)量結(jié)果。
圖16所示的條件是當(dāng)不設(shè)置電荷消除輥時(shí)紙的表面電勢(shì)。此外，在頭設(shè)置的位置進(jìn)行表面電勢(shì)測(cè)量。
如圖16所示，也是在電荷消除輥29中，在紙沿著傳送輥10的曲率移動(dòng)后，設(shè)置在位置B和C處的電荷消除輥B和C方向上的電荷消除效果比在紙沿著傳送輥10的曲率移動(dòng)前在位置A處的電荷消除刷類似設(shè)置的電荷消除輥A的電荷消除效果高。
與電荷消除刷類似，作為紙沿傳送輥10的曲率移動(dòng)的結(jié)果，紙內(nèi)電荷的移動(dòng)加速，且這被認(rèn)為是因?yàn)樵诩埍砻娈a(chǎn)生許多電荷之后，紙表面上的電荷被消除。
因此，如果電荷消除輥29靠近頭設(shè)置，電荷消除效果將提高。然而，與電荷消除刷129類似，電荷消除輥29可能在雙面打印時(shí)弄臟紙的打印側(cè)。
至于電荷消除輥29，還設(shè)置有與電荷消除刷中一樣并在紙被傳送到紙反轉(zhuǎn)單元30時(shí)把電荷消除輥29與紙分離的分離機(jī)構(gòu)。
即，吸附到圖12A的分離機(jī)構(gòu)51的桿55的電荷消除刷129被電荷消除輥29所取代。通過此結(jié)構(gòu)，當(dāng)紙被傳送到紙反轉(zhuǎn)單元30時(shí)，電荷消除輥29與紙分離。因此，紙的打印側(cè)不會(huì)被弄臟。
將給出對(duì)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例的描述。
在上述打印機(jī)中，在圖像打印在紙上時(shí)傳送帶12是停止的。如果當(dāng)處于傳送帶12停止?fàn)顟B(tài)中時(shí)，對(duì)充電輥15或電荷消除體29的AC偏壓的供應(yīng)是連續(xù)的，充電周期長(zhǎng)度的偏離可能增加。
即，如圖17所示，根據(jù)傳送帶12的移動(dòng)重新開始的時(shí)序，充電周期長(zhǎng)度X是短的，會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)的部分X’。
因此，傳送帶的極性和施加到紙的AC偏壓可能無法從電荷消除體29除去偏離部分和紙表面上的電荷。
此外，由于在傳送帶12停止時(shí)，電壓是連續(xù)的并從電荷消除體29施加到紙的同一部分，因此電荷可以從電荷消除體29反向供應(yīng)到紙。
此外，由于電壓是連續(xù)的并從充電輥15供應(yīng)到傳送帶12的同一部分，傳送帶12可以產(chǎn)生熱。因此，當(dāng)傳送帶12產(chǎn)生熱時(shí)，會(huì)產(chǎn)生小孔并發(fā)展為泄漏。
然后，在本實(shí)施例中，如圖18所示，當(dāng)分別在電荷消除體29與AC偏壓供應(yīng)單元32之間以及充電輥15與AC偏壓供應(yīng)單元32之間設(shè)置開關(guān)61和62且傳送帶12停止時(shí)，開關(guān)61和61的每個(gè)都被關(guān)閉。
圖19示出開關(guān)的開啟/關(guān)閉時(shí)序。
如圖19所示，傳送帶12的移動(dòng)停止(圖19的A)，且開關(guān)61和62的每個(gè)都被關(guān)閉且對(duì)充電輥15的AC偏壓供應(yīng)以及對(duì)電荷消除體29的AC偏壓供應(yīng)停止。
此時(shí)當(dāng)前施加到充電輥和電荷消除體的電壓的極性和此極性電壓的電壓施加時(shí)間被存儲(chǔ)。
且當(dāng)AC偏壓供應(yīng)單元32存儲(chǔ)的電壓極性和電壓施加時(shí)間到來時(shí)(圖19的B)，每個(gè)開關(guān)61和62都被開啟，且AC偏壓提供到充電輥15和電荷消除體29。
與此同時(shí)，傳送帶的移動(dòng)重新開始。因此，如圖19所示，傳送帶充電周期的偏離沒發(fā)生。
圖20是用于解釋控制開關(guān)61和62時(shí)序的控制過程的流程圖。
如圖20所示，首先，圖像信號(hào)從個(gè)人計(jì)算機(jī)等輸入到打印機(jī)，且打印機(jī)啟動(dòng)(S1)。
當(dāng)打印開始時(shí)，傳送輥10的驅(qū)動(dòng)開關(guān)被開啟，且傳送輥被驅(qū)動(dòng)(S2)。傳送帶12纏繞傳送輥且傳送輥10的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致張力輥旋轉(zhuǎn)。
接著，AC偏壓供應(yīng)單元32與充電輥15之間的開關(guān)62被開啟，且AC偏壓施加到充電輥15(S3)。
另一方面，當(dāng)打印開始時(shí)，進(jìn)行饋紙操作，且紙從饋紙盤18傳送到傳送帶12(S4)。并且探測(cè)紙的前沿是否已經(jīng)到達(dá)電荷消除體29(S5)。
當(dāng)紙的前沿到達(dá)電荷消除體29(S5的YES)時(shí)，電荷消除體29與AC偏壓供應(yīng)單元32之間的開關(guān)61被開啟，且AC偏壓施加到電荷消除體29(S6)。
并且當(dāng)紙前沿傳送到紙面對(duì)頭13的位置時(shí)，開始打印操作(S7)。具體地，在此步驟中，傳送帶12的移動(dòng)停止，托架9沿主掃描線方向移動(dòng)，且一條線的圖像打印在紙上。
在打印操作開始后，探測(cè)傳送帶12是否停止(S8)。
當(dāng)傳送帶12的移動(dòng)停止時(shí)(S8的YES)，充電輥15和電荷消除體29的開關(guān)61和62的每個(gè)都被開啟(S9)，從而不再提供AC偏壓。
此外，在步驟S9中，當(dāng)前提供到充電輥15和電荷消除體29的電壓的極性以及該極性的電壓的電壓施加時(shí)間在開關(guān)被關(guān)閉前立即被臨時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
接著，在紙上完成打印一條線的圖像后，探測(cè)移動(dòng)傳送帶的控制信號(hào)是否被接收了(S10)。
當(dāng)移動(dòng)傳送帶的信號(hào)被接收時(shí)(S10的YES)，充電輥15和電荷消除體29的開關(guān)61和62在那時(shí)被開啟，從而施加的AC偏壓具有與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的相同的極性和電壓施加時(shí)間(S11)。
傳送帶12的移動(dòng)在AC偏壓施加到充電輥15和電荷消除體29的同時(shí)被重新啟動(dòng)(S12)。
接著，探測(cè)整個(gè)圖像的打印操作是否完成(S13)。當(dāng)存在待打印的下面的行的剩余圖像時(shí)(S13的NO)，控制轉(zhuǎn)移到上面的步驟S8且重復(fù)同樣的程序。
另一方面，當(dāng)打印操作完成且沒有待打印圖像時(shí)(S13的YES)，進(jìn)行紙導(dǎo)出操作(S14)。然后，在紙上完成整個(gè)圖像的打印(S15)。
此外，當(dāng)在步驟S7開始打印操作時(shí)，探測(cè)紙后沿是否通過電荷消除體19(S16)。
當(dāng)紙后沿通過電荷消除體29(S16的YES)時(shí)，充電輥15和電荷消除體29的開關(guān)61和62被開啟(S17)，且打印完成(S15)。
因此，當(dāng)傳送帶12的移動(dòng)停止時(shí)，AC偏壓不供應(yīng)到電荷消除體29和充電輥15，且AC偏壓不連續(xù)施加到相同部分。
因此，可以防止電荷從電荷消除體29被施加到紙，或者傳送帶12被加熱以引起小孔或?qū)е滦孤?br> 此外，在上述實(shí)施例中，當(dāng)開關(guān)61和62被關(guān)閉時(shí)AC偏壓極性和電壓施加時(shí)間存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并且開關(guān)61和62在那時(shí)被開啟，從而由AC偏壓供應(yīng)單元32供應(yīng)的AC偏壓具有與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的相同的極性和電壓施加時(shí)間。在開關(guān)61和62的開啟同時(shí)，傳送帶12的驅(qū)動(dòng)被重啟。因此，充電周期不偏離且紙表面上的電荷可以確定地被消除。
此外，開關(guān)61和62的每個(gè)被開啟，且可以使其根據(jù)紙的類型而關(guān)閉。例如，在高電阻紙例如OHP紙的情況中，在紙由傳送帶的電場(chǎng)進(jìn)行介質(zhì)極化后，需要一段時(shí)間來使電荷移動(dòng)到紙的打印側(cè)。
因此，從電荷消除體給出超過在紙表面上相互抵消的電荷，并且紙表面被反向充電。
此外，在紙到達(dá)頭以及其面對(duì)頭的位置時(shí)，足夠的電荷不會(huì)移動(dòng)，且傳送帶的電場(chǎng)的影響不會(huì)變?nèi)酢?br> 因此，由介質(zhì)極化產(chǎn)生的電荷將存在于紙的打印側(cè)，且在紙的打印側(cè)將產(chǎn)生電勢(shì)。因此，在紙與頭之間將發(fā)生電場(chǎng)。
然后，控制每個(gè)開關(guān)61和62的開啟、關(guān)閉，這使得在頭與紙之間不產(chǎn)生電場(chǎng)。
充電輥的開關(guān)62被根據(jù)時(shí)序特別地關(guān)閉，在該時(shí)序中，OHP紙被傳送并進(jìn)行固定時(shí)間的周期，這使得傳送帶的電場(chǎng)在OHP紙邊緣工作。
并且充電輥的開關(guān)62被根據(jù)時(shí)序開啟，在該時(shí)序中，OHP紙的后端早于與傳送帶接觸的時(shí)序，這使得傳送帶的電場(chǎng)在該紙后端工作。
因此，僅OHP紙的邊緣和后端響應(yīng)于傳送帶電場(chǎng)的影響在傳送帶進(jìn)行靜電吸附。因此，OHP紙能以高精度傳送。
此外，OHP的圖像被記錄的部分沒有傳送帶電場(chǎng)的影響。因此，在紙與頭中間的、其上記錄OHP紙的圖像的部分不產(chǎn)生電場(chǎng)。
此外，當(dāng)OHP紙被傳送時(shí)，電荷消除體的開關(guān)61被關(guān)閉，且其控制不使偏壓施加到電荷消除體29。通過這樣就防止了電荷超過必要的從電荷消除體供給紙，且能防止紙的打印側(cè)被電荷消除體充電。
在上述優(yōu)選實(shí)施例中，雖然在一個(gè)位置預(yù)備了例如電荷消除刷129和電荷消除輥29的電荷消除體，但可以預(yù)備兩個(gè)或多個(gè)電荷消除體。
此外，壓力輥16和導(dǎo)輥28采用具有導(dǎo)電性的材料打印，其下降接地，且有可能使其除去紙的剩余電荷。
此外，在下游側(cè)預(yù)備例如加熱器的加熱單元，并且有可能在傳送帶移動(dòng)方向使其加熱紙而不是電荷消除單元。
因此，通過加熱紙，可以加速紙內(nèi)部的電荷移動(dòng)到打印側(cè)。因此，在紙被加熱后，通過電荷消除體除去打印側(cè)附近的電荷，紙內(nèi)的電荷是可移動(dòng)的。
因此，在通過電荷消除體除去打印側(cè)附近的電荷之后，從紙內(nèi)部移動(dòng)到打印側(cè)的電荷量可以停止，這抑制了在頭與紙之間設(shè)置電場(chǎng)，且能抑制墨滴被充電。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的成像裝置，AC偏壓被施加到傳送帶，而產(chǎn)生到紙的打印側(cè)的電荷量降低，紙的打印側(cè)中產(chǎn)生不同的正極性和負(fù)極性的電荷，其彼此抵消，且在紙打印側(cè)附近的電荷被除去。
此外，在電荷消除體到達(dá)進(jìn)行靜電吸附的紙面對(duì)傳送帶與頭接觸的位置時(shí)，電荷消除體將除去在紙的打印側(cè)附近的電荷。
即使傳送速度增加，也可以據(jù)此避免形成幾乎存在于紙的打印側(cè)的、到達(dá)頭及其面對(duì)的位置的電荷。因此，抑制了在紙與頭之間防止產(chǎn)生電場(chǎng)的墨水，以及從頭排出的墨水被充電。
因此，同樣在高速打印中，墨滴的降落位置不移動(dòng)，并抑制了粘附到頭的排出噴嘴的墨霧以及對(duì)正常墨水排出的阻隔。因此，在高速打印中也可以獲得高質(zhì)量圖像。
此外，在本實(shí)施例中，電荷消除體包括導(dǎo)電材料。因此，在紙打印側(cè)附近的電荷被順利地除去。
此外，通過使用電荷消除體作為壓力輥，當(dāng)推動(dòng)紙抵靠傳送帶時(shí)，紙的打印側(cè)的電荷被除去。
此外，通過使用作為導(dǎo)電刷的電荷消除刷作為電荷消除體，在紙打印側(cè)附近的電荷被順利除去。
此外，通過設(shè)置電荷消除刷的寬度大于充電周期長(zhǎng)度X的(1/2)，紙的負(fù)充電部分和正充電部分可以被覆蓋和接觸。因此，負(fù)電荷和正電荷可以采用一個(gè)電荷消除刷消除。
因此，由于電荷在電荷消除刷內(nèi)被抵消，電荷消除刷不能容易地被充電。因此，由于放電能力未降低，在紙打印側(cè)附近的電荷仍然可以更順利地除去。
此外，通過向電荷消除體施加電荷消除體的偏壓、面對(duì)電荷消除體的傳送帶上的充電極性和相反的極性除去在紙的打印側(cè)附近的電荷。
負(fù)電荷移動(dòng)到面對(duì)傳送帶進(jìn)行負(fù)充電的部分的紙的打印側(cè)的表面，且正電荷移動(dòng)到面對(duì)傳送帶進(jìn)行正充電部分的紙的打印側(cè)的表面。
因此，通過向電荷消除體施加電荷消除體的偏壓、面對(duì)電荷消除體的傳送帶上的充電極性和相反的極性，電荷消除體的電壓、在面對(duì)電荷消除體的紙的打印側(cè)附近的電荷極性和相反的極性會(huì)被施加到電荷消除體。
因此，在紙的打印側(cè)附近的電荷抵消了存在的電荷消除體的電荷，且可以除去在紙的打印側(cè)附近的電荷。
此外，當(dāng)充電周期長(zhǎng)度設(shè)為X時(shí)，傳送帶從充電輥到電荷消除體的移動(dòng)距離作為X(a-0.5)(其中a是整數(shù))。
因此，傳送帶從充電輥到電荷消除體的移動(dòng)距離從充電周期長(zhǎng)度的整數(shù)倍移動(dòng)半個(gè)周期。
然后，如果根據(jù)與充電輥、電荷消除刷相同的時(shí)序，將同樣極性的偏壓施加到電荷消除體，則此時(shí)可以改變?cè)诿鎸?duì)位置處在傳送帶上的充電極性和施加到電荷消除刷的極性。
因此，可以采用與充電輥和電荷消除體的電壓供應(yīng)單元相同的AC偏壓供應(yīng)單元。可以獲得成像器件的空間節(jié)省和成本的降低。
此外，不需要控制電壓以適應(yīng)上述充電周期，因此，可以抑制控制的復(fù)雜和器件的復(fù)雜。
此外，當(dāng)傳送帶停止時(shí)，不施加電壓到充電輥和電荷消除體。因此，電壓不從充電輥施加到傳送帶的相同部分。因此，傳送帶產(chǎn)生熱，引起了小孔，且其很快發(fā)展為泄漏。
此外，由于電壓未從紙的同一部分后面的電荷消除體施加，可以防止電荷從電荷消除體29施加到紙并且充電紙的打印側(cè)。
此外，在所述元件的情況中，紙--高電阻的OHP等，控制不使偏壓施加到電荷消除體。這防止不必要的從電荷消除體向紙?zhí)峁╇姾?，且其能夠防止紙的打印?cè)被電荷消除體充電。
此外，控制充電輥的開關(guān)，且使得傳送帶僅在OHP紙的邊緣和后端進(jìn)行靜電吸附?？梢允箓魉蛶нM(jìn)行OHP紙的靜電吸附?？梢圆捎酶呔葌魉蚈HP紙。
此外，電荷在傳送帶面對(duì)記錄OHP紙的圖像的部分處不會(huì)被提供到該傳送帶。因此，記錄OHP紙的圖像的部分不受傳送帶電場(chǎng)的影響，且不通過紙的打印側(cè)的靜電極化產(chǎn)生電荷。因此，在頭與紙之間不產(chǎn)生電場(chǎng)，且其上形成OHP紙的圖像的部分可以獲得好的圖像。
因此，當(dāng)難于通過高電阻的OHP等移動(dòng)電荷并與頭面對(duì)時(shí)，不能減弱傳送帶的電場(chǎng)影響的紙也能以高精度傳送紙，并能獲得高質(zhì)量圖像。
此外，在紙進(jìn)行靜電吸附并沿傳送輥10的曲率移動(dòng)到傳送帶之后，電荷消除體移除在紙的打印側(cè)附近的電荷。如果紙?jiān)趥魉蛶нM(jìn)行靜電吸附，紙的極化將通過傳送帶的電場(chǎng)進(jìn)行。
因此，傳送帶的充電極性的電荷和極性移動(dòng)，且與傳送帶的充電極性相反的極性電荷在紙的傳送帶側(cè)處移動(dòng)到紙的打印側(cè)。
然而，在紙內(nèi)部的電荷移動(dòng)到打印側(cè)需要時(shí)間。出于這個(gè)原因，在通過電荷消除體除去紙的打印側(cè)附近的電荷之后，紙內(nèi)部的電荷可以移動(dòng)到打印側(cè)。
因此，盡管已經(jīng)通過電荷消除體移除了打印側(cè)附近的電荷，所存在情況是，存在于紙的打印側(cè)的電荷在頭中以及面對(duì)的位置傳送。
在另一方面，由于紙沿傳送輥的曲率移動(dòng)而加速了紙內(nèi)部電荷的移動(dòng)。因此，在紙沿傳送輥的曲率移動(dòng)之后，在紙內(nèi)部的電荷移動(dòng)到打印側(cè)。
因此，在紙沿傳送輥的曲率移動(dòng)之后，通過采用電荷消除體除去打印側(cè)附近的電荷，紙內(nèi)部的電荷也是可以移除的。
因此，在通過電荷消除體除去打印側(cè)附近的電荷之后，從紙內(nèi)部移動(dòng)到打印側(cè)的電荷量可以停止。
因此，在頭中和面對(duì)位置處，電荷難以存在于傳送的紙的打印側(cè)。這抑制了在頭與紙之間所提供的電場(chǎng)，且可以確定地抑制墨滴被充電。
此外，通過靠近頭預(yù)備電荷消除體，紙能延長(zhǎng)吸附到傳送帶12的時(shí)間，直到位于紙表面上的電荷被電荷消除體除去。
因此，在到達(dá)電荷消除體時(shí)，在紙內(nèi)能產(chǎn)生紙表面上的許多電荷，且電荷消除效果可以提高。
此外，當(dāng)傳送帶進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，使電荷消除體從紙分離的分離機(jī)構(gòu)工作，以使得紙反轉(zhuǎn)單元30傳送紙。因此，紙的打印單元不會(huì)被電荷消除體弄臟。
此外，在傳送帶的移動(dòng)方向上，上游側(cè)包括加熱元件而不是電荷消除體。因此，在紙到達(dá)電荷消除體之前，通過加熱元件，紙內(nèi)部的電荷的移動(dòng)可以被加速，且紙內(nèi)部的電荷可以移動(dòng)到打印側(cè)。
因此，紙內(nèi)部的電荷也可以被電荷消除體移除。因此，幾乎沒有電荷存在于傳送到紙面對(duì)頭的位置的紙的打印側(cè)上?？梢砸种圃陬^與紙之間的電場(chǎng)的形成，并且可以確定地抑制墨滴被充電。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，且可以不脫離本發(fā)明范疇進(jìn)行各種變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置，包括頭單元，具有用于排出墨水的排出噴嘴，其中所述頭單元從排出噴嘴排出墨水以在記錄紙上打印圖像；傳送單元，面對(duì)所述頭單元并沿移動(dòng)方向把紙傳送到紙面對(duì)頭單元的位置；充電單元，設(shè)置在所述傳送單元中，以向所述傳送單元提供AC偏壓；和電荷消除單元，消除記錄紙打印表面的電荷，所述電荷消除單元設(shè)置在沿傳送單元的移動(dòng)方向的充電單元的下游側(cè)上以及頭單元的上游側(cè)上的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中所述電荷消除單元包括導(dǎo)電元件。
3.如權(quán)利要求2所述的成像裝置，其中所述電荷消除單元由推動(dòng)記錄紙抵靠傳送單元的壓力輥組成。
4.如權(quán)利要求2所述的成像裝置，其中所述電荷消除單元由導(dǎo)電刷組成。
5.如權(quán)利要求4所述的成像裝置，其中所述導(dǎo)電刷構(gòu)造得具有大于(1/2)X的寬度，其中X表示從傳送單元的正充電部分到傳送單元的負(fù)充電部分的距離。
6.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，還包括在傳送帶面對(duì)電荷消除單元的位置向所述電荷消除單元供應(yīng)與傳送單元的傳送帶充電極性相反的電壓的電壓供應(yīng)單元。
7.如權(quán)利要求6所述的成像裝置，其中傳送單元從充電單元到電荷消除單元的移動(dòng)距離由從X的整數(shù)倍中減去(1/2)X而獲得的距離表示，其中X代表從傳送單元的正充電部分到傳送單元的負(fù)充電部分的距離。
8.如權(quán)利要求6所述的成像裝置，還包括控制單元，控制電壓供應(yīng)單元，從而當(dāng)傳送單元的移動(dòng)停止時(shí)沒有電壓施加到充電單元和電荷消除單元。
9.如權(quán)利要求6所述的成像裝置，還包括控制單元，控制電壓供應(yīng)單元，從而根據(jù)記錄紙的類型而改變供應(yīng)到電荷消除單元的電壓。
10.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中所述傳送單元包括纏繞至少兩個(gè)輥的傳送帶，且所述電荷消除單元設(shè)置在記錄紙被傳送帶沿所述至少兩個(gè)輥的每個(gè)的曲率傳送的位置的下游側(cè)上，沿傳送單元的移動(dòng)方向。
11.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中所述電荷消除單元設(shè)置在靠近頭單元的位置。
12.如權(quán)利要求11所述的成像裝置，還包括反轉(zhuǎn)記錄紙的紙反轉(zhuǎn)單元；和紙分離單元，當(dāng)傳送單元在圖像打印在記錄紙的打印面上之后反相旋轉(zhuǎn)以把記錄紙傳送到紙反轉(zhuǎn)單元時(shí)，把電荷消除單元從記錄紙分離。
13.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，還包括加熱記錄紙的加熱單元，所述加熱單元沿傳送單元的移動(dòng)方向設(shè)置在電荷消除單元上游側(cè)的位置。
全文摘要
在成像裝置中，AC偏壓提供到傳送帶，并且在記錄紙的打印側(cè)上的電荷總量減少。在紙的打印側(cè)上產(chǎn)生彼此不同的正極性電荷和負(fù)極性電荷，從而兩種電荷彼此抵消，并且在紙的打印側(cè)的電荷被消除。此外，當(dāng)紙靜電吸附到傳送帶并被傳送到紙面對(duì)頭的位置時(shí)，電荷消除體消除在紙的打印側(cè)的電荷。
文檔編號(hào)B41J29/00GK1819958SQ200580000
公開日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2005年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月12日
發(fā)明者井本晉司, 伊東陽(yáng)一, 小暮成一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光