專利名稱：充電裝置，處理卡盒及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復印機，打印機，傳真機，繪圖器等圖像形成裝置，在上述圖像形成裝置中使用的充電裝置及其制造方法，處理卡盒，充電間隙的設定方法。
背景技術(shù)：
以往，作為圖像形成裝置的充電裝置，主流是柵控電暈器等充電方式，但是，該方式存在大量產(chǎn)生臭氧等放電生成物的問題，因此，近年，廣泛使用接觸方式的充電裝置，其以輥或刷等作為充電部件。
在接觸方式的充電裝置中，像載置體(感光體)上的色調(diào)劑等垃圾受到充電部件靜電吸引，經(jīng)過長期間運行后，色調(diào)劑等污臟導致充電不良，成為影響充電裝置壽命的主要因素。
為了減少充電輥(充電部件)的污臟，在例如特開2000-194868(以下簡記為“專利文獻1”)中，提出了在充電輥兩端部粘接密封部件，在感光體和充電輥之間形成微小的充電間隙的方法。
在例如特開2002-55508(以下簡記為“專利文獻2”)中，提出了在充電輥端部設置階梯或槽，其中安裝間隙部件的方法，作為不使用薄膜狀部件的充電間隙的形成方法。
一般使用橡膠或海綿等彈性部件作為充電輥的材質(zhì)，也可以使用樹脂材料，這為人們所公知，例如在特開2001-337515(以下簡記為“專利文獻3”)，特開2003-66693(以下簡記為“專利文獻4”)中所述。
在例如特開2001-312121(以下簡記為“專利文獻5”)，特開2000-206805(以下簡記為“專利文獻6”)中，提出了在充電部件端部設置輥，降低與感光體之間摩擦，形成充電間隙的方法，這種場合，配置間隙保持部件(輥)，使其與感光體的圖像區(qū)域外的非涂裝部(非感光層)相接。
在例如特開平8-339092(以下簡記為“專利文獻7”)中，為了提高有機感光體的耐摩耗性或機械強度，提出了使得無機物微粒分散，或者在例如特開平11-218945(以下簡記為“專利文獻8”)中，為了提高潤滑性，提出了使得氟樹脂微粒分散，以在像載置體表面上形成保護層的方法。
在設置充電輥相對感光體處于非接觸狀態(tài)的方式中，與接觸方式相比，能減少充電輥的污臟。
但是，由于充電輥材質(zhì)關(guān)系，感光體與充電輥之間的充電間隙存在上限，如果充電間隙大于允許值，則發(fā)生異常放電，圖像上產(chǎn)生濃度不勻，因此，必須精度良好地維持充電間隙。
充電部件由橡膠構(gòu)成場合，硬度隨著溫度變動大，存在充電間隙易受環(huán)境影響而變化的問題。
作為上述問題的對策，在例如特開2002-108059(以下簡記為“專利文獻9”)，特開2002-139893(以下簡記為“專利文獻10”)中，提出了設置測定充電間隙的手段及調(diào)整手段，根據(jù)環(huán)境變化調(diào)整充電間隙的方法。
另外，關(guān)于在充電輥和感光體之間設置間隙場合，上述間隙的范圍，在例如特開平7-301973(以下簡記為“專利文獻11”)，特開平8-202125(以下簡記為“專利文獻12”)中，記載有30～240μm等。
在例如特開2002-229307(以下簡記為“專利文獻13”)中，公開了作為非接觸的彈性部件的充電輥，間隙在圓周方向以及軸向具有10～40μm變化，對充電輥疊加DC偏壓以及AC偏壓，對AC偏壓進行低電壓控制。
另外，在例如特開2002-251055(以下簡記為“專利文獻14”)，特開平8-184980(以下簡記為“專利文獻15”)，特開2003-076101(以下簡記為“專利文獻16”)中，公開了在充電輥兩端非圖像區(qū)域使用間隔部件，使得像載置體非接觸充電，充電部件是以氟樹脂為主成分的電阻層；將金屬氧化物粒子分散在像載置體保護層，在像載置體保護層含有氟類樹脂粒子；可分別控制各色帶電。
通過配置充電輥與感光體非接觸，與接觸配置場合相比，能減少充電輥的污臟。但是，在充電輥與感光體之間的間隙(以下簡記為“充電間隙”)，由于充電輥材料關(guān)系，存在上限，若充電間隙超過允許值，則會發(fā)生異常放電，導致圖像上發(fā)生濃度不勻。
另外，充電間隙大小不同，合適的充電偏壓值不同，因此，即使充電間隙處于允許范圍內(nèi)，若充電間隙偏差大，則在充電間隙寬的場所，充電偏壓不足，充電電位低下，在充電間隙狹的場所，放電能成為過剩，在感光體上發(fā)生色調(diào)劑或添加劑成膜，或感光體摩耗增大。
因此，不僅需要使得充電輥與感光體之間的充電間隙的平均值合適，而且，充電間隙的偏差或變動幅度也需要處于合適的范圍內(nèi)。對此，在以往例中，雖然記載著充電間隙的允許范圍(可均一充電的充電間隙范圍)以及充電間隙的平均值，但是，充電輥及感光體回轉(zhuǎn)時，充電間隙的變動幅度以及充電間隙沿長度方向的偏差等沒有觸及。
另外，充電部件是橡膠場合，通過切削加工實現(xiàn)高精度加工很難，且硬度受溫度變化影響大，存在隨著環(huán)境變化充電間隙易變化的問題。
另一方面，樹脂制的充電部件硬度高，切削加工容易，易實現(xiàn)高精度加工，但是，由于高硬度，使用薄膜狀的薄部件作為間隙保持部件場合，經(jīng)過一定期間后，薄膜狀部件會發(fā)生摩耗，或者薄膜粘結(jié)劑從端部冒出，發(fā)生色調(diào)劑固結(jié)在那里的不良狀況。
當使用有機感光體作為感光體場合，在薄膜狀部件的相接部，有時會發(fā)生感光體損傷。
于是，在上述專利文獻2記載的在充電輥端部設置階梯或槽的方式中，通過用厚彈性體構(gòu)成例如間隙保持部件，能防止間隙保持部件與感光體相接部位的早期劣化，還能防止間隙保持部件脫離。雖然提高了耐久性，間隙保持部件厚度偏差影響充電間隙變化，存在充電間隙變化大的問題。
在上述專利文獻5及專利文獻6記載的使得間隙保持部件與感光體的圖像區(qū)域外的非感光層部位相接的的方式中，感光層不會劣化，但是，為了防止充電偏壓從充電部件端部向感光體的非涂裝部的泄漏，需要在充電部件和間隙保持部件之間確保不發(fā)生泄漏的充分距離。因此，感光體本體管必須長，結(jié)果，存在裝置整體大型化的問題。
在上述專利文獻9及專利文獻10記載的設置充電間隙調(diào)整手段的方法中，可以根據(jù)環(huán)境變化進行調(diào)整，但是，作為目標的充電間隙為幾十μm水平區(qū)域，在圖像形成裝置內(nèi)，測定及調(diào)整該充電間隙實際上很困難，測定機構(gòu)及調(diào)整機構(gòu)要求高精度，構(gòu)成復雜，存在高成本等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決上述先有技術(shù)所存在的問題而提出來的，本發(fā)明的目的在于，提供即使不設置充電間隙測定手段及調(diào)整手段也能使得充電間隙受環(huán)境變化影響小的、能以低成本實現(xiàn)高耐久性的充電裝置及其制造方法，設有該充電裝置的處理卡盒，圖像形成裝置，以及充電間隙的設定方法。
本發(fā)明的另一目的在于，提供既能高精度地維持充電間隙、又能減少充電間隙變化或偏差、減少充電輥污臟防止發(fā)生異常圖像的、能以低成本實現(xiàn)高耐久性的充電裝置及其制造方法，設有該充電裝置的處理卡盒，圖像形成裝置，以及充電間隙的設定方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出以下方案(1)一種充電裝置，包括充電部件，以非接觸狀態(tài)使得像載置體帶電，其特征在于通過將上述充電部件材質(zhì)條件預先設定在所定范圍，通過該充電部件本身對環(huán)境條件的變動特性，抑制環(huán)境條件變動場合上述像載置體和充電部件之間的充電間隙的變動幅度。
(2)在上述(1)的充電裝置中，其特征在于，上述環(huán)境條件設為環(huán)境溫度，將該環(huán)境溫度以其中間部位為基準，階梯地設定為上限側(cè)及下限側(cè)，求取各環(huán)境溫度時上述充電間隙的平均值，設定上述充電部件材質(zhì)條件，使得上限側(cè)環(huán)境溫度時平均值與下限側(cè)環(huán)境溫度時平均值之差的絕對值的倍數(shù)值小于中間部位環(huán)境溫度時的平均值。
(3)在上述(2)的充電裝置中，其特征在于，上述充電部件具有輥形狀，上述環(huán)境溫度為10℃時的上述充電間隙的平均值設為G10，環(huán)境溫度為20℃時的上述充電間隙的平均值設為G20，環(huán)境溫度為30℃時的上述充電間隙的平均值設為G30，滿足下式條件|G30-G10|×5＜G20(4)在上述(1)-(3)的任一個充電裝置中，其特征在于，上述充電間隙處于15～90μm范圍內(nèi)。
(5)在上述(1)-(3)的任一個充電裝置中，其特征在于，上述充電部件硬度為JIS D標準50度以上。
(6)在上述(5)的充電裝置中，其特征在于，上述充電部件由導電性樹脂構(gòu)成。
(7)在上述(1)-(6)的任一個充電裝置中，其特征在于，通過在上述充電部件兩端部設置片材狀間隙保持部件，形成充電間隙。
(8)在上述(1)-(6)的任一個充電裝置中，其特征在于，在上述充電部件兩端部形成臺階部，沿著該充電部件的徑向具有深度，通過將間隙保持部件設在該臺階部，形成上述充電間隙。
(9)在上述(8)的充電裝置中，其特征在于，上述臺階部呈環(huán)狀槽形狀。
(10)在上述(8)或(9)的充電裝置中，其特征在于，上述間隙保持部件是具有熱收縮性的管。
(11)在上述(8)-(10)的任一個充電裝置中，其特征在于，上述間隙保持部件沿著上述充電部件徑向厚度為100～300μm。
(12)在上述(1)-(6)的任一個充電裝置中，其特征在于，通過在上述充電部件兩端部設置由絕緣性樹脂構(gòu)成的間隙保持部件，形成充電間隙。
(13)在上述(1)-(6)的任一個充電裝置中，其特征在于，在上述充電部件兩端部設置間隙保持部件，形成充電間隙，使得上述充電部件和間隙保持部件一體化后，對表面進行切削加工，形成上述充電部件和間隙保持部件的外徑。
(14)在上述(7)-(13)的任一個充電裝置中，其特征在于，上述間隙保持部件硬度為JIS D標準45度以上。
(15)一種處理卡盒，一體地設有像載置體及充電裝置，相對圖像形成裝置本體裝卸自如，其特征在于，上述充電裝置是上述(1)-(14)的任一個所述的充電裝置。
(16)一種圖像形成裝置，通過充電裝置使得像載置體帶電，其特征在于，上述充電裝置是上述(1)-(14)的任一個所述的充電裝置。
(17)一種圖像形成裝置，設有處理卡盒，相對圖像形成裝置本體裝卸自如，其特征在于，上述處理卡盒是上述(15)中所述的處理卡盒。
(18)在上述(16)或(17)的圖像形成裝置中，其特征在于設置上述充電部件，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接；上述間隙保持部件硬度為JIS D標準70度以下。
(19)在上述(18)的圖像形成裝置中，其特征在于，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有金屬氧化物粒子。
(20)在上述(18)或(19)的圖像形成裝置中，其特征在于，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有潤滑劑粒子。
(21)在上述(16)-(20)的任一個的圖像形成裝置中，其特征在于對上述充電部件疊合施加DC偏壓及AC偏壓；滿足以下關(guān)系式7×V＜f＜12×V，其中f表示AC偏壓的頻率(Hz)，V表示像載置體的線速度(mm/s)；至少在形成圖像動作中定電壓控制AC偏壓。
(22)一種充電間隙設定方法，將充電部件和像載置體之間的充電間隙設定在所定范圍，其特征在于通過將上述充電部件材質(zhì)條件預先設定在所定范圍，通過該充電部件本身對環(huán)境條件的變動特性，抑制環(huán)境條件變動場合上述充電間隙的變動幅度。
(23)一種圖像形成裝置，由充電輥構(gòu)成充電裝置，配置充電裝置相對像載置體為非接觸，其特征在于上述充電輥由金屬芯，充電部件及間隙保持部件構(gòu)成，上述充電部件由導電性樹脂構(gòu)成，其與金屬芯外周成為一體化，上述間隙保持部件由絕緣性樹脂構(gòu)成，其安裝在充電部件兩端；設在上述充電輥端部的齒輪與設在像載置體端部的齒輪嚙合，上述充電輥與像載置體同步朝著被帶動方向以大致相等速度被驅(qū)動，將上述充電輥端部的齒輪齒數(shù)設為Nc，上述像載置體端部的齒輪齒數(shù)設為Np，Nc和Np的最小公倍數(shù)是Nc×Np。
(24)在上述(23)的圖像形成裝置中，其特征在于將圖像形成區(qū)域內(nèi)任意位置的充電輥和像載置體之間的間隙設為G，在圖像形成區(qū)域內(nèi)軸向特定位置，隨著上述像載置體回轉(zhuǎn)，充電輥和像載置體之間的間隙的最大值設為Gmax，充電輥和像載置體之間的間隙的最小值設為Gmin，在像載置體軸向任意位置，以下關(guān)系成立20μm≤G≤80μmGmax-Gmin≤40μm(25)在上述(23)或(24)的圖像形成裝置中，其特征在于將圖像形成區(qū)域內(nèi)任意位置的充電輥和像載置體之間的間隙設為G，在圖像形成區(qū)域內(nèi)周向特定位置，上述像載置體沿著軸方向，充電輥和像載置體之間的間隙的最大值設為Gmax，充電輥和像載置體之間的間隙的最小值設為Gmin，在像載置體周向任意位置，以下關(guān)系成立20μm≤G≤80μmGmax-Gmin≤40μm(26)一種圖像形成裝置，由充電輥構(gòu)成充電裝置，配置充電裝置相對像載置體為非接觸，其特征在于沿著像載置體軸向，將圖像形成區(qū)域中央位置設為C，兩端分別設為E1，E2，在上述各位置，隨著上述像載置體回轉(zhuǎn)，充電輥和像載置體之間的間隙的最大值分別設為Gmax(C)，Gmax(E1)，Gmax(E2)，充電輥和像載置體之間的間隙的最小值分別設為Gmin(C)，Gmin(E1)，Gmin(E2)，上述Gmax(C)，Gmax(E1)，Gmax(E2)中最大值設為Gmax，上述Gmin(C)，Gmin(E1)，Gmin(E2)中最小值設為Gmin，以下關(guān)系成立20μm≤Gmin(C，E1，E2)Gmax(C，E1，E2)≤80μm
Gmax-Gmin≤40μm(27)一種充電裝置，其特征在于，用于上述(23)-(26)中任一個所述的圖像形成裝置，間隙保持部件由絕緣性樹脂構(gòu)成，位于上述充電部件兩端，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接，保持上述像載置體和充電部件之間的間隙。
(28)在上述(27)的充電裝置中，其特征在于，在上述充電部件兩端部設置臺階部，在該臺階部安裝由具有熱收縮性的絕緣性樹脂構(gòu)成的間隙保持部件，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接，保持上述像載置體和充電部件之間的間隙。
(29)一種充電裝置，其特征在于，用于上述(23)-(26)中任一個所述的圖像形成裝置，間隙保持部件由絕緣性樹脂材料構(gòu)成，其外徑比充電部件稍大，將該間隙保持部件安裝在上述充電部件兩端，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接，保持上述像載置體和充電部件之間的間隙。
(30)一種充電裝置制造方法，其特征在于，用于制造上述(28)或(29)所述的充電裝置，使得導電性支承體，充電部件和間隙保持部件一體化后，形成上述充電部件和間隙保持部件的形狀。
(31)一種圖像形成裝置，其特征在于，使用上述(27)-(29)中任一個所述的充電裝置，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有金屬氧化物粒子。
(32)一種圖像形成裝置，其特征在于，使用上述(27)-(29)中任一個所述的充電裝置，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有潤滑劑粒子。
(33)根據(jù)上述(23)-(26)，(31)-(32)中任一個所述的圖像形成裝置，其特征在于，對上述充電輥施加充電偏壓，該充電偏壓是在DC偏壓上疊加AC偏壓，至少在形成圖像動作中定電壓控制AC偏壓。
(34)在上述(32)的圖像形成裝置中，其特征在于，是設有若干像載置體的串列式彩色圖像形成裝置，能對各像載置體個別設定圖像形成中施加在各充電輥上的AC偏壓電壓。
(35)在上述(32)或(33)的圖像形成裝置中，其特征在于，滿足以下關(guān)系式7×V＜f＜12×V，其中，f表示施加在上述充電輥上的AC偏壓的頻率(Hz)，V表示像載置體的線速度(mm/s)。
(36)一種處理卡盒，其特征在于，用于上述(23)-(26)，(31)-(35)中任一個所述的圖像形成裝置，或者設有上述(27)-(29)中任一個所述的充電裝置的圖像形成裝置，至少由像載置體及充電裝置構(gòu)成，能一體地相對圖像形成裝置本體裝卸。
下面說明本發(fā)明的效果。
按照上述(1)中所述發(fā)明，不設置充電間隙測定裝置及調(diào)整裝置，能減小充電間隙的環(huán)境變化，以低成本實現(xiàn)高耐久性。
按照上述(2)中所述發(fā)明，不設置充電間隙測定裝置及調(diào)整裝置，能減小充電間隙的環(huán)境變化，以低成本實現(xiàn)高耐久性。
按照上述(3)中所述發(fā)明，不設置充電間隙測定裝置及調(diào)整裝置，能減小充電間隙的環(huán)境變化，即使使用環(huán)境發(fā)生變化，也不易發(fā)生充電輥污臟，還能防止發(fā)生異常放電。
按照上述(4)中所述發(fā)明，不設置充電間隙測定裝置及調(diào)整裝置，能確實減小充電間隙的環(huán)境變化，即使使用環(huán)境發(fā)生變化，也不易發(fā)生充電輥污臟，還能防止發(fā)生異常放電。
按照上述(5)中所述發(fā)明，不設置充電間隙測定裝置及調(diào)整裝置，能減小充電間隙的環(huán)境變化。
按照上述(6)中所述發(fā)明，與橡膠相比，硬度高，加工容易，能提高從電部件的制造精度。
按照上述(7)中所述發(fā)明，能以低成本得到高精度的充電間隙。
按照上述(8)中所述發(fā)明，能提高間隙保持部件的耐久性。
按照上述(9)中所述發(fā)明，不必使用粘接劑等，能不發(fā)生位置偏移地安裝間隙保持部件。
按照上述(10)中所述發(fā)明，能使得間隙保持部件安裝作業(yè)容易化。
按照上述(11)中所述發(fā)明，能提高間隙保持部件的耐久性，且能提高間隙精度。
按照上述(12)中所述發(fā)明，能防止放電引起感光層劣化，防止色調(diào)劑等附著。
按照上述(13)，(30)中所述發(fā)明，通過一體加工間隙保持部件及充電部件，能得到高的間隙精度。
按照上述(14)中所述發(fā)明，通過將間隙保持部件和充電部件兩方設為高硬度，能降低充電間隙的溫度變化。
按照上述(15)中所述發(fā)明，要求高的充電間隙精度場合，不需要調(diào)整充電間隙，用戶也能簡單地更換像載置體及充電部件。
按照上述(16)中所述發(fā)明，由于充電裝置是上述(1)-(14)的任一個所述的充電裝置，因此，具有上述(1)-(14)中所述效果。
按照上述(17)中所述發(fā)明，由于處理卡盒是上述(15)中所述的處理卡盒，因此，具有上述(1)-(14)中所述效果。
按照上述(18)中所述發(fā)明，不會引起裝置大型化，能形成充電間隙，由于間隙保持部件能防止感光層劣化。
按照上述(19)，(31)中所述發(fā)明，通過使得金屬氧化物分散在感光體表層，提高機械強度，即使間隙保持部件與感光層相接，也能進一步降低感光層劣化。
按照上述(20)，(32)中所述發(fā)明，通過使得潤滑劑分散在感光體表層，提高滑動性，即使間隙保持部件與感光層相接，也能進一步降低感光層劣化。
按照上述(21)，(33)，(35)中所述發(fā)明，通過疊合AC偏壓，像載置體和充電部件之間有間隙場合，也能使得像載置體均一帶電。通過將AC偏壓和像載置體線速度關(guān)系設定在所述范圍內(nèi)能防止發(fā)生濃度不勻，能防止發(fā)生色調(diào)劑或添加劑在感光體上的結(jié)膜。
按照上述(22)中所述發(fā)明，不設置充電間隙測定裝置及調(diào)整裝置，能減小充電間隙的環(huán)境變化，以低成本實現(xiàn)高耐久性。
按照本發(fā)明，充電部件設為樹脂制輥形狀，具有熱收縮性的樹脂構(gòu)成間隙保持部件，使得該間隙保持部件與感光體相接，形成充電間隙，能得到高精度的充電間隙，提供間隙保持部件耐久性良好的充電裝置。
按照本發(fā)明，提供圖像形成裝置，將充電間隙的變化約束在所定范圍，減少充電輥污臟，防止發(fā)生感光體結(jié)膜或感光體摩耗，通過將充電間隙偏差約束在該范圍，減少充電輥污臟，防止發(fā)生感光體結(jié)膜或感光體摩耗。
按照本發(fā)明，提供圖像形成裝置，通過使得金屬氧化物粒子分散在有機感光體的最外層，提高感光體的機械強度，即使間隙保持部件與圖像區(qū)域外的感光層相接，也不易摩耗或損傷感光體，提高圖像區(qū)域內(nèi)的感光體的耐摩耗性，延長感光體壽命。
按照本發(fā)明，隨著感光體及充電輥回轉(zhuǎn)充電間隙變化場合，也能使得感光體均一帶電，即使各感光體充電間隙不同，也能設定合適的充電偏壓。
按照本發(fā)明，通過將像載置體和充電裝置設為一體構(gòu)成很容易更換的處理卡盒形態(tài)，即使是需要高的間隙精度充電方式，也很容易更換，不需要調(diào)整間隙，用戶也能很容易更換。


圖1是本發(fā)明第一實施例的作為圖像形成裝置的彩色打印機的概略構(gòu)成正面圖；圖2是感光體組件的放大詳細構(gòu)成圖；圖3是感光體的疊層結(jié)構(gòu)截面圖；圖4是感光體的截面位置圖；圖5是感光體的疊層結(jié)構(gòu)變型例的截面圖；圖6是充電輥和感光體的相接狀態(tài)的概略構(gòu)成側(cè)面圖；圖7是本發(fā)明第二實施例的充電輥和感光體的相接狀態(tài)的概略構(gòu)成側(cè)面圖；圖8是本發(fā)明第二實施例的充電輥和間隙保持部件組裝關(guān)系的主要部分斜視圖；圖9是本發(fā)明第三實施例的充電輥和感光體的相接狀態(tài)的概略構(gòu)成側(cè)面圖；
圖10是本發(fā)明第三實施例的充電輥和間隙保持部件組裝關(guān)系的主要部分斜視圖；圖11是實驗中使用的充電間隙測定裝置的概略構(gòu)成圖；圖12是本發(fā)明第四實施例的充電輥的概略截面圖；圖13是本發(fā)明第五實施例的充電輥的概略截面圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明實施例。
參照圖1-圖6、說明本發(fā)明第一實施例。
圖1是本發(fā)明第一實施例的作為圖像形成裝置的串列型直接轉(zhuǎn)印方式的彩色打印機的整體概略構(gòu)成正面圖。
在裝置本體1內(nèi)，安裝著四個感光體組件2A，2B，2C，2D，其包含作為像載置體的感光體5，分別能相對裝置本體1裝卸。感光體組件2A，2B，2C，2D具有相同的結(jié)構(gòu)，感光體組件2A形成與品紅色(以下簡記為“M色”)對應的圖像，感光體組件2B形成與青色(以下簡記為“C色”)對應的圖像，感光體組件2C形成與黃色(以下簡記為“Y色”)對應的圖像，感光體組件2D形成與黑色(以下簡記為“Bk色”)對應的圖像。
在裝置本體1的大致中央，配置轉(zhuǎn)印組件，其將轉(zhuǎn)印帶3安裝在若干輥上，轉(zhuǎn)印帶3能沿著箭頭A方向回轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)印帶3內(nèi)側(cè)設有四個轉(zhuǎn)印刷57，其分別與四個感光體5相對應。轉(zhuǎn)印帶3上側(cè)的面配置為能與各感光體組件2A，2B，2C，2D的感光體5相接觸。
與各感光體組件2A，2B，2C，2D相對應，配置顯影裝置10A，10B，10C，10D，分別使用不同色的色調(diào)劑。顯影裝置10A，10B，10C，10D是雙組份顯影方式的顯影裝置，構(gòu)成相同，僅僅所使用的色調(diào)劑的色不同。
顯影裝置10A使用M色的色調(diào)劑，顯影裝置10B使用C色的色調(diào)劑，顯影裝置10C使用Y色的色調(diào)劑，顯影裝置10D使用Bk色的色調(diào)劑。在各顯影裝置10A，10B，10C，10D內(nèi)收納著由色調(diào)劑及載體構(gòu)成的顯影劑。
顯影裝置10A，10B，10C，10D由顯影輥，螺旋，色調(diào)劑濃度傳感器等構(gòu)成。上述顯影輥與感光體5對向，其由外側(cè)的回轉(zhuǎn)自如的顯影套以及固定在內(nèi)側(cè)的磁鐵構(gòu)成。上述螺旋用于運送及攪拌顯影劑，根據(jù)色調(diào)劑濃度傳感器的輸出，從色調(diào)劑補給裝置(沒有圖示)補給必要量的色調(diào)劑。
色調(diào)劑以粘結(jié)樹脂，著色劑，電荷控制劑為主成分，根據(jù)需要可以加入其他添加劑構(gòu)成。
作為粘結(jié)樹脂的具體例可以使用聚苯乙烯，苯乙烯-丙烯酸酯的共聚物，聚酯樹脂等。用于色調(diào)劑的著色劑(例如黃，品紅，青，黑)可以使用公知的材料，關(guān)于著色劑的使用量，當其相對粘結(jié)樹脂100重量份為0.1～15重量份時是合適的。
作為電荷控制劑的具體例，可以使用例如尼格若辛系染料，含鉻的絡合物，季銨鹽等，根據(jù)色調(diào)劑粒子極性使用。關(guān)于電荷控制劑的使用量，相對粘結(jié)樹脂100重量份，電荷控制劑為0.1～10重量份。
可以預先在色調(diào)劑粒子中添加流動性賦與劑。作為流動性賦與劑，可以使用二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦等金屬氧化物微粒，通過硅烷耦合劑、鈦酸鹽耦合劑等對上述金屬氧化物微粒進行表面處理所得者，聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氟化乙烯等聚合物微粒等。
流動性賦與劑的粒徑為0.01～3μm范圍。流動性賦與劑的添加量優(yōu)選為相對色調(diào)劑粒子100重量份為0.1～7.0重量份的范圍。
關(guān)于本發(fā)明所涉及的雙組份顯影劑用色調(diào)劑的制造方法，可以使用各種公知方法，或者將其組合進行制造。例如，在混練粉碎法中，將粘結(jié)樹脂，碳黑等著色劑，必要的添加劑進行干式混合，在擠壓機，或雙輥機，或三輥機等進行加熱熔融混練，冷卻固化后，在噴射式粉碎機等粉碎機中進行粉碎，再通過氣流分級機進行分級，得到色調(diào)劑。
也可以通過其他方法例如懸浮聚合法或非水分散聚合法等，從單體，著色劑，添加劑直接制造色調(diào)劑。
載體一般使用由芯材本身所構(gòu)成者，或在芯材上設置包覆層。在本發(fā)明實施例中，作為能使用的樹脂包覆載體的芯材，可以列舉鐵素體，磁鐵。該芯材粒徑為20～60μm左右是合適的。
作為用于形成載體包覆層的材料，可以列舉四氟乙烯，二氟乙烯，六氟丙烯，全氟烷基乙烯醚，置換氟原子的乙烯醚，置換氟原子的乙烯基甲酮等。
作為包覆層的形成方法可以使用公知的方法，例如噴霧法，浸漬法等將樹脂涂布在載體芯材粒子表面上。
在感光體組件2A，2B，2C，2D上方配置寫入組件6，在轉(zhuǎn)印帶3下方配置雙面組件7。該彩色打印機在裝置本體1的左方設有翻轉(zhuǎn)組件8，使得形成圖像后的轉(zhuǎn)印紙(記錄媒體)P翻轉(zhuǎn)排出，或?qū)⑵溥\向雙面組件7。
寫入組件6由四個按各色準備的激光二極管(LD)方式的光源，一組多面鏡掃描器，以及配置在各光源光路中的f-θ透鏡，其他透鏡及反光鏡構(gòu)成。上述多面鏡掃描器由為六面的多面鏡以及多面鏡馬達構(gòu)成。從激光二極管射出的激光通過多面鏡掃描器被偏轉(zhuǎn)，照射在感光體5上進行掃描。
雙面組件7由運送導向板45a，45b以及若干成對的運送輥46構(gòu)成，在本實施例中，為四組運送輥46。當用于在轉(zhuǎn)印紙P兩面形成圖像的雙面圖像形成模式時，在單面形成圖像后，轉(zhuǎn)印紙P被運送到翻轉(zhuǎn)組件8的翻轉(zhuǎn)運送通道54，再經(jīng)該雙面組件7，將其運向供紙部。
翻轉(zhuǎn)組件8由若干成對的運送輥以及若干成對的運送導向板構(gòu)成，當用于在轉(zhuǎn)印紙P兩面形成圖像時，使得轉(zhuǎn)印紙P表面和背面翻轉(zhuǎn)，運向雙面組件7，或者在形成圖像后將轉(zhuǎn)印紙P保持原狀態(tài)排向機外，或者使得轉(zhuǎn)印紙P表面和背面翻轉(zhuǎn)排向機外。
供紙部設有供紙盒11，12，分別設有分離供紙部55，56，用于一張張地分離轉(zhuǎn)印紙P進行供紙。
在轉(zhuǎn)印帶3和翻轉(zhuǎn)組件8之間，設置定影裝置9，用于對轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印紙P上的圖像進行定影。在定影裝置9的沿著轉(zhuǎn)印紙運送方向的下游側(cè)，分叉形成翻轉(zhuǎn)排紙通道20，通過一對排紙輥25，能將轉(zhuǎn)印紙P排出到排紙臺26上。
如上所述，在裝置本體1的下部，在上下兩格分別配置供紙盒11，12，能收納尺寸不同的轉(zhuǎn)印紙P。
在裝置本體1的右側(cè)面，設置手工供紙盒13，能沿箭頭B方向開閉，通過開放該手工供紙盒13，能從該處進行手工供紙。
下面，說明本實施例的彩色打印機的形成彩色圖像時的動作。
若彩色打印機接收到彩色圖像數(shù)據(jù)，則各感光體5分別朝圖1所示順時鐘方向回轉(zhuǎn)。通過作為充電部件的充電輥14使得各感光體5表面均一帶電。
通過寫入組件6，將與M色圖像對應的激光照射到感光體組件2A的感光體5上，將與C色圖像對應的激光照射到感光體組件2B的感光體5上，將與Y色圖像對應的激光照射到感光體組件2C的感光體5上，將與bk色圖像對應的激光照射到感光體組件2D的感光體5上，分別形成與各色圖像數(shù)據(jù)對應的潛像。
各感光體5回轉(zhuǎn)，各潛像分別到達顯影裝置10A，10B，10C，10D的位置，于是，通過M，C，Y，Bk色的色調(diào)劑，進行顯影，成為四色色調(diào)劑像。
從供紙盒11或12，通過分離供紙部55，56進行供紙。供給的轉(zhuǎn)印紙P通過設在緊靠轉(zhuǎn)印帶3的一對定位輥59，在合適時間送出，以使得轉(zhuǎn)印紙P與形成在各感光體5上的色調(diào)劑像一致。
紙吸附輥58配置在轉(zhuǎn)印帶3的入口附近，通過該紙吸附輥58使得轉(zhuǎn)印紙P帶正極性電，這樣，轉(zhuǎn)印紙P被靜電吸附在轉(zhuǎn)印帶3表面。轉(zhuǎn)印紙P一邊以吸附在轉(zhuǎn)印帶3上狀態(tài)被運送，一邊被順序轉(zhuǎn)印M，C，Y，Bk色的色調(diào)劑像，最終形成四色疊合的彩色色調(diào)劑圖像。
接著，在定影裝置9，通過施加熱和壓力，使得轉(zhuǎn)印紙P上的色調(diào)劑像熔融定影，此后，根據(jù)所指定的模式，通過排紙系統(tǒng)，翻轉(zhuǎn)排出到裝置本體1上部的排紙臺26上，或者從定影裝置9直進，通過翻轉(zhuǎn)組件8內(nèi)，直接排紙，或者當選擇雙面圖像形成模式時，被送入翻轉(zhuǎn)組件8內(nèi)的翻轉(zhuǎn)運送通道54后，被送向雙面組件7，實行再供紙，在設有感光體組件2A，2B，2C，2D的成像部，在轉(zhuǎn)印紙P背面形成圖像后排出。以后，當指示形成二張或二張以上圖像時，反復上述成像處理。
下面，說明本實施例的彩色打印機的形成黑白圖像時的動作。
從動輥配置在與吸附輥58對向位置，支承轉(zhuǎn)印帶3。若彩色打印機接收到黑白圖像數(shù)據(jù)，則上述從動輥朝下方移動，轉(zhuǎn)印帶3離開M，C，Y色的感光體5。
Bk色的感光體5朝圖1所示順時鐘方向回轉(zhuǎn)，通過充電輥14使得Bk色的感光體5表面均一帶電。通過寫入組件6，將與bk色圖像對應的激光照射到感光體組件2D的感光體5上，形成潛像。當潛像到達顯影裝置10D的位置，通過Bk色的色調(diào)劑，進行顯影，成為色調(diào)劑像。
這時，Bk以外的其他三色的感光體組件2A，2B，2C，顯影裝置10A，10B，10C停止，防止感光體5損耗，以及防止顯影劑的不必要的消耗。
從供紙盒11或12，通過分離供紙部55，56進行供紙。供給的轉(zhuǎn)印紙P通過設在緊靠轉(zhuǎn)印帶3的一對定位輥59，在合適時間送出，以使得轉(zhuǎn)印紙P與形成在Bk色的感光體5上的色調(diào)劑像一致。
通過紙吸附輥58使得轉(zhuǎn)印紙P帶正極性電，轉(zhuǎn)印紙P被靜電吸附在轉(zhuǎn)印帶3表面。由于轉(zhuǎn)印紙P以被靜電吸附在轉(zhuǎn)印帶3上狀態(tài)運送，轉(zhuǎn)印紙P被運送到Bk色的感光體5，轉(zhuǎn)印Bk色的色調(diào)劑像。
為了穩(wěn)定地以靜電吸附狀態(tài)運送轉(zhuǎn)印紙P，轉(zhuǎn)印帶3至少表層必須用高電阻材料構(gòu)成。
與形成彩色圖像場合相同，在定影裝置9，使得轉(zhuǎn)印紙P上的色調(diào)劑像熔融定影，此后，根據(jù)所指定的模式，按如上所述進行處理。
作為轉(zhuǎn)印帶3的材質(zhì)，可以使用例如聚偏氟乙烯，聚酰亞胺，聚碳酸酯，聚對苯二甲酸乙二醇酯等樹脂材料成型為無縫帶。這些材料可以不調(diào)整電阻使用，也可以通過碳黑等導電劑調(diào)整電阻后使用。
也可以將上述樹脂材料作為基層，通過噴涂或浸漬等方法形成表層，構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu)。
圖2表示感光體組件2A，2B，2C，2D的構(gòu)成，各感光體組件2A，2B，2C，2D由用于形成靜電潛像的感光體5，使得感光體5均一帶電的充電輥14，用于清潔感光體5表面的刷輥15及清潔刮板47等構(gòu)成。
間隙保持部件設在充電輥14的兩端部，其與圖像區(qū)域外的感光體表面(感光層)相接，在充電輥14與感光體5之間，在圖像形成區(qū)域，形成微小間隙。
清潔輥49與充電輥14相接，用于清潔輥表面。清潔輥49是在金屬制芯材上將導電性纖維靜電植毛形成的刷輥，靠自重與充電輥14相接，隨著導電輥1 4回轉(zhuǎn)，一邊被帶動回轉(zhuǎn)，一邊進行清潔，除去附著在充電輥14表面上的色調(diào)劑等。在本實施例中，由充電輥14，充電偏壓施加裝置(沒有圖示)，清潔輥49等構(gòu)成充電裝置，上述充電偏壓施加裝置對充電輥14施加充電偏壓。
清潔刮板47由聚氨基甲酸乙酯橡膠構(gòu)成，通過該清潔刮板47從感光體5刮取色調(diào)劑，用刷輥15使得刮取的色調(diào)劑移動到色調(diào)劑運送螺旋48側(cè)。通過使得色調(diào)劑運送螺旋48回轉(zhuǎn)，使得回收的廢色調(diào)劑運送到圖1所示的廢色調(diào)劑收納部18。
在本實施例中，感光體5外徑為30mm，各感光體5分別朝著箭頭C方向以125mm/sec線速度回轉(zhuǎn)。刷輥15與感光體5回轉(zhuǎn)同步，朝逆時鐘方向回轉(zhuǎn)。
在感光體組件2A，2B，2C，2D上設置定位主基準部51，作為相對裝置本體1裝卸時的基準，同時，前側(cè)定位從基準部52以及里側(cè)定位從基準部53分別設在托架50上。當將感光體組件2A，2B，2C，2D安裝到裝置本體1中時，根據(jù)上述基準部，能確實將感光體組件2A，2B，2C，2D定位在所設定的安裝位置。
在此，也可以使得感光體組件2A，2B，2C，2D構(gòu)成為用戶很容易更換的處理卡盒形態(tài)，將感光體5及充電輥14構(gòu)成為一個處理卡盒。在處理卡盒內(nèi)，通過感光體5和充電輥14的位置定位結(jié)構(gòu)，當如本發(fā)明那樣，需要在感光體5和充電輥14之間精度良好地形成微小充電間隙場合，由于感光體5和充電輥14同時更換，沒有必要調(diào)整充電間隙，因此，用戶自身也能更換。
在此，以感光體5，充電輥14，清潔裝置成為一體為例進行了說明，但也可以將顯影裝置也包括在內(nèi)，構(gòu)成一體的處理卡盒，也可以將清潔裝置構(gòu)成為另一個卡盒。
圖3表示在本實施例中能使用的感光體5的構(gòu)成，是感光體的疊層結(jié)構(gòu)截面圖，表示從圖4的箭頭L側(cè)看感光體5的半截面的局部。
感光體5具有疊層結(jié)構(gòu)，感光層202構(gòu)成在導電性支承體201上，感光層202包括電荷發(fā)生層203和電荷輸送層204，保護層205設在最外層。
也可以如圖5所示，在導電性支承體201上，設置電荷輸送層204，電荷發(fā)生層203，再在其上設置保護層205。
另外，也可以在導電性支承體201和感光層202之間形成底層。
導電性支承體201使用具有體積電阻104Ωcm以下的導電性的材料，例如，將鋁，不銹鋼等金屬管或鎳等金屬加工成環(huán)形帶狀。
底層一般以樹脂為主成份，由于考慮到在其上使用溶劑涂布感光層202，較好的是，使用對一般有機溶劑耐溶解性高的樹脂。作為這種樹脂，可以列舉聚乙烯醇等水溶性樹脂，共聚合尼龍等醇可溶性樹脂，聚氨基甲酸酯、醇酸-密胺、環(huán)氧等形成三元網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的硬化型樹脂等。另外，為了防止起波紋，減少殘留電位，也可以在底層中加入氧化鈦，二氧化硅，氧化鋁等金屬氧化物微粉末。該底層可以使用合適的溶劑涂布法形成。底層膜厚以0～5μm為宜。
電荷發(fā)生層以電荷發(fā)生材料為主成份，代表性的可以列舉單偶氮染料，二重氮染料，三偶氮染料，酞菁類染料。將這些電荷發(fā)生材料和聚碳酸酯等粘結(jié)劑樹脂一起，使用四氫呋喃，環(huán)己酮等溶劑分散，通過涂布分散液形成。涂布可以通過浸漬涂裝法或噴涂法等進行。電荷發(fā)生層203膜厚通常為0.01～5μm。
電荷輸送層204是通過將電荷輸送材料以及粘結(jié)樹脂溶解分散在四氫呋喃，甲苯，二氯乙烷等合適的溶劑中，再將其涂布·干燥后形成。
電荷輸送材料包括低分子電荷輸送材料，低分子電荷輸送材料有電子輸送材料以及空穴輸送材料。作為電子輸送材料可以列舉例如四氯對醌，四溴對苯醌，四氰基乙烯，四氰基醌地麥威(tetracyanoquinodimethane)，2，4，7-三硝基-9-氟潤滑酯，2，4，5，7-四硝基-9-氟潤滑酯，1，3，7-三硝基二苯并噻吩-5，5-二氧化物等電子受體物質(zhì)。作為空穴輸送材料可以列舉例如噁唑衍生物，噁二唑衍生物，咪唑衍生物，三苯基胺衍生物，苯腙類，α-苯基芪衍生物，噻唑衍生物，三唑衍生物，吩嗪衍生物，吖啶衍生物，噻吩衍生物等電子供給性物質(zhì)。作為與電荷輸送材料一起使用在電荷輸送層中的粘結(jié)樹脂，可以列舉例如聚苯乙烯，苯乙烯-丙烯腈共聚物，苯乙烯-丁二烯共聚物，聚酯，聚芳酯，聚碳酸酯，丙烯酸類樹脂，環(huán)氧樹脂，蜜胺樹脂，酚醛樹脂等熱可塑性或熱硬化性樹脂。
電荷輸送層204的厚度可以根據(jù)所希望的感光體特性在15～30μm范圍內(nèi)適當?shù)剡x擇。
在本實施例的感光體5中，為了保護感光層202，以及提高耐久性，可以在感光層202上形成含有金屬氧化微粒的保護層205。
作為用于保護層205的材料，可以使用粘結(jié)樹脂及溶劑。作為粘結(jié)樹脂，可以列舉例如苯乙烯-丙烯腈共聚物，苯乙烯-丁二烯共聚物，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，烯-乙烯單體共聚物，氯化聚醚樹脂，芳基樹脂，酚醛樹脂，聚縮醛樹脂，聚酰胺樹脂，聚酰胺-酰亞胺樹脂，聚丙烯酸酯樹脂，多芳基砜(polyarylsulfone)樹脂，聚丁烯樹脂，聚丁烯對苯二酸鹽樹脂，聚碳酸酯樹脂，聚醚砜樹脂，聚乙烯樹脂，聚乙烯對苯二酸鹽樹脂，聚酰亞胺樹脂，丙烯酸類樹脂，聚甲基戊烯(polymethylpentene)樹脂，聚丙烯樹脂，聚亞苯基氧化物(polyphenyleneoxide)樹脂，聚砜樹脂，聚氨基甲酸乙酯樹脂，聚氯乙烯樹脂，聚氯亞乙烯樹脂，環(huán)氧樹脂等。作為溶劑，可以列舉例如四氫呋喃，甲苯，二氯乙烷等。
為了提高耐摩耗性，可以在這些樹脂中添加氧化鋁，二氧化硅，氧化酞，氧化錫，氧化鋯，氧化銦等金屬氧化物粒子。
添加到保護層205中的金屬氧化物粒子的量，若以重量為基準，通常為5～40％，優(yōu)選為10～30％。金屬氧化物粒子若不滿5％，摩耗大，耐久性差，若超過40％，曝光時明部電位上升顯著，靈敏度低下。
作為保護層205的形成方法可以使用噴涂法等涂布法。保護層205的厚度以1～10μm為宜，優(yōu)選3～8μm左右。保護層205膜厚若過薄，耐久性差，保護層205膜厚若過厚，制造感光體時生產(chǎn)性低下，而且，隨著時間推移，殘留電位上升大。
添加到保護層205中的金屬氧化物粒子的粒徑以0.1～0.8μm為宜。金屬氧化物粒子的粒徑過大場合，保護層205表面凹凸大，清潔性差，且進行曝光的激光在保護層205易散亂，分辨率低下，圖像質(zhì)量差。金屬氧化物粒子的粒徑過小場合，耐摩耗性差。
在本實施例中，為了提高感光體5表面的潤滑性，也可以使得氟樹脂粒子那樣的潤滑劑粒子分散到保護層205中。關(guān)于添加到表面層中的氟樹脂的量，較好的是，相對表面層的全固形份，含有率為40～75重量％。氟樹脂量不滿40重量％，潤滑性改善效果小，氟樹脂量超過75重量％，膜的強度低下。
作為添加到保護層205中的氟樹脂，可以使用聚四氟乙烯，聚六氟丙烯，聚三氟乙烯，聚偏二氟乙烯，聚氟乙烯等。氟樹脂粒徑以0.1～5μm為宜。
在保護層205中，使得潤滑劑粒子分散場合，也與金屬氧化物粒子場合相同，使用粘結(jié)樹脂及溶劑進行分散，通過噴涂等方法進行涂布。表面層膜厚優(yōu)選為3～8μm。
在保護層205中，不僅可以單獨使得潤滑劑粒子或金屬氧化物粒子分散，也可以使得兩者分散。為了提高金屬氧化物粒子或氟樹脂粒子的分散性，還可以添加分散輔助劑。所添加的分散輔助劑可以合適地使用用于涂料等的分散輔助劑。在保護層205中，添加電荷輸送材料也很有效。還可以根據(jù)需要添加氧化防止劑。
圖6表示充電輥的結(jié)構(gòu)。充電輥14包括作為導電性支承體的圓棒狀金屬芯101，用導電性樹脂材料構(gòu)成的充電層102，以及片狀的間隙保持部件103。上述間隙保持部件103設在充電輥14的兩端部(嚴密地說，是充電層102的兩端部)。
上述間隙保持部件103與感光體5的圖像區(qū)域5a外的感光體表面(感光層)5b相接，在圖像區(qū)域5a，在充電層102與感光體5之間形成微小充電間隙g。在圖6中，符號5c表示感光體5的非涂裝部(非感光層部)。
通過使得上述間隙保持部件103與感光層相接，在充電層102與間隙保持部件103之間，不需要設置用于防止泄漏的間隔，能防止裝置大型化。
金屬芯101使用不銹鋼等金屬。若金屬芯101過細，則不能忽視對充電層102進行切削加工時或感光體被加壓時的撓曲的影響，難以得到必要的間隙精度。若金屬芯101過粗，則引起充電輥14大型化，質(zhì)量大，因此，金屬芯101直徑希望為6～10mm左右。
較好的是，充電層102材料具有104～109Ωcm的體積電阻。若電阻過低，因充電層102的微小電阻不勻為起因，放電狀態(tài)不均一，易發(fā)生充電不勻，若電阻過高，放電不能充分發(fā)生，不能得到均一的充電電位。
可以在作為充電層102基體材料的樹脂中配合導電性材料，得到所希望的體積電阻。作為基體材料樹脂，可以使用例如聚乙烯，聚丙烯，聚甲基丙烯甲酯，聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)，聚碳酸酯等樹脂。這些基體材料樹脂成形性良好，容易成形加工。
作為導電性材料，較好的是，具有季銨堿的高分子化合物那樣的離子導電性材料，例如，具有季銨堿的聚乙烯或聚烯烴。這些具有季銨堿的高分子化合物為人們所公知。
在本實施例中，雖然例示了具有季銨堿的聚烯烴，也可以使用具有季銨堿的聚烯烴以外的高分子化合物。
離子導電性材料通過使用雙軸混練機，混合機等裝置均一地進入到基體材料樹脂中?？梢詫⒃撘鸦旌喜牧蠂娚涞浇饘傩?01上成形，或者擠壓成形，很容易成形為輥狀。關(guān)于離子導電性材料與基體材料樹脂的配合量，較好的是，相對基體材料樹脂100重量份，離子導電性材料30～80重量份。
充電層102的厚度優(yōu)選為0.5～3mm。若充電層102過薄，成型困難，強度上也存在問題。若充電層102過厚，充電輥14大型化，且充電層102電阻變大，充電效率低下。
也可以在充電層102上通過噴涂等方法，形成幾十μm程度厚度的色調(diào)劑不易附著的表層。
間隙保持部件103是在聚酯，聚對苯二甲酸乙二酯，聚酰亞胺等樹脂片材的單面涂布粘結(jié)劑構(gòu)成，通過粘結(jié)劑粘結(jié)在充電層102的端部。因此，間隙g實質(zhì)上與樹脂片厚度相對應。
在此，對作為間隙保持部件103的樹脂片材的兩端部分別斜向切割，能避免發(fā)生樹脂片材疊合，或避免發(fā)生在輥周向發(fā)生不存在樹脂片材部分。
在金屬芯101的端部安裝有齒輪，在感光體5端部也形成有齒輪(均沒有圖示)，上述兩齒輪嚙合，當感光體驅(qū)動馬達驅(qū)動感光體回轉(zhuǎn)時，通過上述齒輪傳動，充電輥14朝著被帶動方向回轉(zhuǎn)，以大致與感光體5相等的線速度回轉(zhuǎn)。
由于充電層102與感光體5不接觸，即使使用硬樹脂材料作為充電層102，使用有機感光體作為感光體5場合，也不會損傷圖像區(qū)域的感光層。
若充電間隙g過大，會發(fā)生異常放電，不能均一充電，實驗結(jié)果得知，最大間隙有必要抑制到100μm以下，優(yōu)選為90μm以下。
為此，感光體5和充電輥14都必須高精度，較好的是，直線度為20μm以下。
在這種構(gòu)成中，當環(huán)境溫度變化場合，作為充電間隙g變化的主要原因，充電層102的硬度變化影響處于支配地位。由于間隙保持部件103的厚度為幾十μm，即使環(huán)境溫度變化，間隙保持部件103的厚度或硬度變化的影響幾乎沒有。
因此，為了降低充電間隙g的環(huán)境變化，使得充電層102為高硬度很有效，實驗結(jié)果得知，充電層102的硬度若為50度(JIS D標準)以上，能大幅度降低充電間隙g的環(huán)境變化。
在此，雖然充電層102的材料本身硬度也很重要，但是，充電間隙g的變化受充電層102的厚度影響也很大，因此，在本實施例中的硬度不是指充電層102的材料硬度，而是使用以JIS K7215為標準的硬度計對加工成充電輥14后的充電層102進行測定而得到的。
下面，參照圖7和圖8說明本發(fā)明第二實施例。與上述實施例相同部分用同一符號表示，重復說明省略(以下其他實施例也同樣)。
在本實施例中，在充電輥14兩端部形成臺階部，沿著該充電輥14的徑向具有深度，通過將間隙保持部件設置在該臺階部，形成充電間隙。
充電輥14包括輥形狀的金屬芯104，充電層105，以及間隙保持部件106。上述金屬芯104在兩端部具有小直徑的軸部，上述間隙保持部件106設在充電輥14的兩端部(嚴密地說，是充電層105的兩端部)。
當對成形在金屬芯104上的充電層105進行切削處理(包含切削及研磨等工藝)加工外徑時，預先在充電層105的端部形成環(huán)狀槽形狀的臺階部105a，用于安裝間隙保持部件106，在該臺階部安裝熱收縮管106作為間隙保持部件106，作為上述熱收縮管106的材料可以列舉四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinylether copolymers，以下簡記為“PFA”)或四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers，以下簡記為“FEP”)等氟類樹脂材料。安裝后，進行加熱，以與臺階部105a嵌合。
上述樹脂脫模性良好，不易發(fā)生色調(diào)劑固結(jié)現(xiàn)象。再加上使用絕緣性的氟類樹脂，在間隙保持部件106位置不會發(fā)生放電，能防止色調(diào)劑靜電附著。
由于在凹形狀(環(huán)狀槽形狀)安裝熱收縮性的間隙保持部件106，軸向兩側(cè)的臺階具有定位作用，即使不使用粘結(jié)劑等，間隙保持部件106也不會脫離。
形成在充電層105的臺階部105a的深度d可以由所使用的熱收縮管106的厚度t以及目標充電間隙g的大小決定。通過在充電層105形成臺階部105a，能加厚間隙保持部件106的徑向厚度，因此，與粘接片狀間隙保持部件103的方法相比，提高了間隙保持部件106的耐久性。
但是，若熱收縮管106厚度過厚，則不能忽視熱收縮管106的壁厚偏差引起的充電間隙g的變化。
實驗結(jié)果得知，熱收縮管106的厚度t優(yōu)選為100～300μm范圍。通過安裝處于該厚度范圍的熱收縮管106，能得到足夠的耐久性，且具有良好的間隙精度。
在本實施例中，環(huán)境溫度變化場合，作為充電間隙g變化的主要原因，充電層105的硬度變化影響處于支配地位。盡管間隙保持部件106的厚度比片狀間隙保持部件103厚，但是由于此充電層105厚度薄，間隙保持部件106的厚度或硬度變化影響不大。
因此，為了降低充電間隙g的環(huán)境變化，使得充電層105為高硬度很有效，實驗結(jié)果得知，充電層105的硬度若為50度(JIS D標準)以上，能降低充電間隙g的環(huán)境變化。
下面，參照圖9和圖10說明本發(fā)明第三實施例。
在本實施例中，充電輥14包括金屬芯104，充電層107，以及間隙保持部件108。上述間隙保持部件108設在充電輥14的兩端部(嚴密地說，是金屬芯104的兩端部)。
成形充電層107后，將預先成形的間隙保持部件108壓接或粘接在金屬芯104的兩端部，這樣，充電輥14(嚴密地說，是金屬芯104)和間隙保持部件108成為一體化，進行包含切削及磨削等工藝的切削處理，加工充電輥14外徑。
這樣，金屬芯104和間隙保持部件108的擺動位相一致，能降低充電間隙g變化。
作為間隙保持部件108，也可以與充電層107一樣，使用導電性樹脂，但是，由于間隙保持部件108與圖像區(qū)域外相接，沒有必要發(fā)生放電。因此，為了防止感光層因放電引起劣化，防止色調(diào)劑等附著，較好的是，間隙保持部件108使用絕緣性材料。
作為使得金屬芯104和間隙保持部件108成為一體化的方法，并不局限于上述壓接或粘接，也可以通過雙色成形，在金屬芯104上成形充電層107及間隙保持部件108兩種類樹脂。
作為間隙保持部件108的材質(zhì)，可以列舉丙烯，聚丁烯，聚異戊間二烯，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物，乙烯-乙烯基乙酸酯共聚物，乙烯-丙烯共聚物，乙烯-己烯共聚物等樹脂，也可以與充電部件基體材料一樣，使用例如聚乙烯，聚丙烯，聚甲基異丁烯酸酯，聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，聚碳酸酯等樹脂等。
但是，由于間隙保持部件108與感光層202相接，為了防止損傷感光層202，優(yōu)選使用比充電層107硬度低的程度。作為不易損傷感光層202且滑動性良好的樹脂材料，可以使用聚偏氟乙烯，PFA，F(xiàn)EP等樹脂。
在本實施例中，將間隙保持部件108安裝在金屬芯104上，若用高硬度材料構(gòu)成充電層107，環(huán)境溫度變化場合，作為充電間隙g變化的主要原因，間隙保持部件108的硬度變化影響處于支配地位。
因此，為了降低充電間隙g的環(huán)境變化，使得間隙保持部件108為高硬度很有效，實驗結(jié)果得知，間隙保持部件108的硬度若為45度(JIS D標準)以上，能降低充電間隙g的環(huán)境變化。
在此，若間隙保持部件108的硬度過高，當間隙保持部件108與感光層202相接時，感光層202易劣化，感光體5耐久性成為問題。實驗結(jié)果得知，間隙保持部件108的硬度若為70度(JIS D標準)以下，不易發(fā)生因間隙保持部件108引起的感光層202劣化。
形成充電間隙g場合，隨著感光體5和充電輥14的回轉(zhuǎn)，通常，充電間隙g在一定范圍中變化。在這種狀況下，為了使得感光體5均一帶電，以下方法很有效對于施加到充電輥14上的充電偏壓，是在DC電壓上疊加AC偏壓，該AC偏壓具有充電輥14和感光體5之間的放電開始電壓的2倍以上的峰值電壓。
實驗結(jié)果得知，若所施加的AC偏壓頻率低，條紋狀的帶電不勻很明顯，因此，較好的是，將該頻率設定為感光體線速度V(mm/s)的7倍以上的頻率f(Hz)。
所施加的AC偏壓頻率過高場合，發(fā)生過剩放電，感光體5的摩耗量增大，或易發(fā)生色調(diào)劑或添加劑在感光體5上成膜，因此，較好的是，將該頻率設定為感光體線速度V(mm/s)的12倍以下的頻率f(Hz)。
疊合AC偏壓場合，若AC偏壓設為定電流控制，則不易受到因環(huán)境引起的輥電阻的變化。但是，當充電輥14和感光體5非接觸配置場合，隨著充電輥14和感光體5的回轉(zhuǎn)，充電間隙g變化，在定電流控制下，有時高壓電源不能追隨充電間隙g的變化，發(fā)生異常圖像。因此，AC偏壓最好設為定電壓控制。這時，必要的AC電壓因輥電阻的環(huán)境變化或充電間隙大小而異，輥電阻越高，充電間隙越大，越需要高電壓。為此，可以檢測AC電流，在不形成圖像時，一邊監(jiān)視AC電流，一邊調(diào)整AC電壓，能設定為合適的AC電壓。
下面說明充電間隙g的測定方法。圖11表示充電間隙測定裝置的構(gòu)成概略圖。感光體組件裝有充電輥14和感光體5，將該感光體組件設置到充電間隙測定裝置60。從發(fā)光部61射出激光，該激光通過充電間隙，射入受光部62，這樣，能測定充電間隙?？梢允褂肕itutoyo制激光掃描測微器LSM-600作為充電間隙測定裝置。在該裝置中，通過驅(qū)動源(沒有圖示)驅(qū)動感光體5，使得感光體5和充電輥14回轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)下，能測定充電間隙。
發(fā)光部61和受光部62可以構(gòu)成為一體，能沿著感光體5的長度方向移動，在感光體長度方向的任意位置能測定充電間隙。通過使用這種充電間隙測定裝置，能以高精度測定與實際機器內(nèi)同等的充電間隙。
根據(jù)本發(fā)明，不需要充電間隙的調(diào)整手段，能大幅度降低充電間隙的因溫度而引起的變化。
實驗結(jié)果可知，通過將充電間隙g的最小值設定為15μm以上，能減少充電輥14表面的色調(diào)劑污臟，通過將充電間隙g的最大值設定為90μm以下，能防止發(fā)生因異常放電而引起的濃度不勻。
使得環(huán)境溫度為10℃時充電間隙g的平均值與環(huán)境溫度為30℃時充電間隙g的平均值的變化幅度成為環(huán)境溫度20℃時充電間隙g的平均值的1/5以下，能不依存于使用環(huán)境，穩(wěn)定維持充電間隙。通過以下實例1說明其原因。
實例1
下面例舉根據(jù)上述實施例形成的充電輥A-F，充電輥A在由不銹鋼構(gòu)成的直徑8mm的金屬芯上通過注射模塑成形形成充電層，該充電層由樹脂組成物(體積電阻率為106Ωcm)構(gòu)成，上述樹脂組成物是在ABS樹脂100重量份中配合離子導電劑60重量份得到的，上述離子導電劑由具有季銨堿的聚烯類高分子化合物構(gòu)成。在充電層兩端部粘接間隙保持部件，該間隙保持部件是在寬度8mm，厚45μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯制的薄膜上加上15μm的粘接層構(gòu)成的。充電層外徑為11mm，制作上述這樣的充電輥(與圖6構(gòu)成相同)。測定該充電輥的充電層的硬度為63度(JIS D標準)。
充電輥B使用與上述充電輥A相同的金屬芯和導電性樹脂，通過注射模塑成形制作成輥狀。切削該輥形成外徑時，在充電層兩端部，形成寬度8mm，深度100μm的環(huán)狀槽形狀的臺階部，在120℃環(huán)境溫度中加熱20分鐘，通過熱收縮，將PFA管安裝在上述臺階部，熱收縮后的厚度成為150μm。制作充電層外徑為11mm的充電輥(與圖7構(gòu)成相同)。測定該充電輥的充電層的硬度為63度(JIS D標準)。
充電輥C使用與充電輥A相同的金屬芯和導電性樹脂，通過注射模塑成形制作成輥狀。通過壓入將8mm的高密度聚乙烯制的間隙保持部件安裝到上述輥的兩端部后，同時切削加工充電層和間隙保持部件，制作充電層外徑為11mm的充電輥(與圖9構(gòu)成相同)。測定該充電輥的充電層和間隙保持部件的硬度(JIS D標準)，充電層為63度，間隙保持部件為58度。
充電輥D除了將充電輥C的間隙保持部件的材質(zhì)變更為聚縮醛，其他與充電輥C相同，制作充電輥。測定該充電輥的充電層和間隙保持部件的硬度(JIS D標準)，充電層為63度，間隙保持部件為75度。
充電輥E在由不銹鋼構(gòu)成的直徑8mm的金屬芯上，形成由氯甲基氧丙環(huán)橡膠構(gòu)成的充電層，在充電層兩端部粘接間隙保持部件，該間隙保持部件與上述充電輥A相同，是在寬度8mm，厚45μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯制的薄膜上加上15μm的粘接層構(gòu)成的。制作充電層外徑為11mm的充電輥。測定該充電輥的充電層的硬度為29度(JIS D標準)。
充電輥F在由不銹鋼構(gòu)成的直徑9mm的金屬芯上，形成由氯甲基氧丙環(huán)橡膠構(gòu)成的充電層，在充電層兩端部粘接間隙保持部件，該間隙保持部件與上述充電輥A相同，是在寬度8mm，厚45μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯制的薄膜上加上15μm的粘接層構(gòu)成的。制作充電層外徑為11mm的充電輥。測定該充電輥的充電層的硬度為33度(JIS D標準)。
使用這些充電輥，使用理光公司制IPSIO彩色8110改進機進行評價。所使用的感光體是在直徑30mm的鋁基體上疊層3.5μm的底層，0.15μm的電荷發(fā)生層，22μm的電荷輸送層，5μm的表面層構(gòu)成的。
在本實施例中，通過噴涂法進行保護層涂布，其他通過浸漬涂布法實行。
電荷輸送層及表面層都使用聚碳酸酯作為粘結(jié)樹脂，在表面層，相對表面層的全固形份，添加25重量％平均粒徑0.3μm的氧化鋁粒子。
將上述充電輥和感光體設置在感光體組件中，使用上述充電間隙測定裝置在各種環(huán)境下測定充電間隙，測定結(jié)果表示在表1中，其中表示該充電間隙的平均值。在此，為了盡可能減少因感光體外形精度為起因的充電間隙的變化的影響，各充電輥的測定都使用同一的感光體。
表1

從表1可知，充電輥E是橡膠輥，由環(huán)境引起的充電間隙變化大，盡管使用與充電輥A相同的間隙保持部件，但與充電輥A相比，充電間隙本身小，這可以認為是輥硬度的影響。
從表1可以理解，通過使得環(huán)境溫度為10℃時充電間隙g的平均值與環(huán)境溫度為30℃時充電間隙g的平均值的變化幅度成為環(huán)境溫度20℃時充電間隙g的平均值的1/5以下，能不依存于使用環(huán)境，穩(wěn)定維持充電間隙。
本實施例的環(huán)境溫度20℃是裝置動作范圍的中間部位，環(huán)境溫度10℃是裝置動作范圍的下限側(cè)，環(huán)境溫度30℃是裝置動作范圍的上限側(cè)。當然，環(huán)境溫度的分段設定并不局限于此。
在上述三種環(huán)境下分別實行20000張的通紙試驗。處理速度為125mm/s，施加充電偏壓，其是AC(頻率f＝900Hz)+DC(-700V)。這時，試驗環(huán)境依次切換為溫度20℃，濕度60％→溫度30℃，濕度54％→溫度10℃，濕度15％。
通紙試驗結(jié)果充電輥A盡管在間隙保持部件的相接位置的感光層稍有損傷，但沒有發(fā)現(xiàn)異常圖像。
充電輥B以溫度30℃，濕度54％通紙時，盡管充電輥污臟稍有惡化，但在溫度10℃，濕度15％環(huán)境下，沒有發(fā)現(xiàn)異常圖像。
充電輥C盡管在間隙保持部件的相接位置的感光層稍有損傷，但沒有發(fā)現(xiàn)異常圖像。
充電輥D在合計35000張通紙時刻，在間隙保持部件的相接位置，感光層破損，充電偏壓發(fā)生泄漏，不能繼續(xù)通紙。充電輥污臟幾乎沒有發(fā)生。
充電輥E以溫度30℃，濕度54％通紙時，充電輥因色調(diào)劑被明顯污染，在溫度10℃，濕度15％環(huán)境下，因充電輥污臟為起因，發(fā)生充電不良，導致濃度不勻。
充電輥F以溫度30℃，濕度54％通紙時，盡管沒有達到充電輥E程度，但充電輥還是因色調(diào)劑而污臟，在溫度10℃，濕度15％環(huán)境下，因充電輥污臟為起因，發(fā)生充電不良，導致濃度不勻。
上述結(jié)果匯總表示在表2中。
表2

其中，G10，G20，G30分別表示環(huán)境溫度為10℃，20℃，30℃時的充電間隙的平均值。
從表2可知，充電間隙的溫度變化越小，G20/(G30-G10)的值越大，充電輥的污臟越不易發(fā)生。
因此，若G20/(G30-G10)的值大于5，能使得充電輥污臟難以發(fā)生。即，通過滿足|G30-G10|×5＜G20條件，能使得充電輥污臟難以發(fā)生。
間隙保持部件硬度過高場合，易發(fā)生感光體劣化，以與充電輥C，D相同的構(gòu)成，變更間隙保持部件材質(zhì)，使得硬度變化，進行評價間隙保持部件硬度以及感光體劣化的實驗，結(jié)果表示在表3中。
表3

在評價中，使用安裝有各間隙保持部件的充電輥，使用理光公司制IPSIO彩色8100改進機，進行通紙10000張的試驗，評價試驗后的間隙保持部件相接位置的感光體外觀。
在表3中，◎表示與初始相同，○表示表面稍有損傷，×表示表面變得粗糙。
關(guān)于間隙保持部件材質(zhì)，HDPE表示高密度聚乙烯，LDPE表示低密度聚乙烯，PP表示聚丙烯，EEA表示乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，POM表示聚縮醛，ABS表示丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
如表3所示，不管材質(zhì)如何，間隙保持部件硬度越高，越容易給與感光體表面損傷，若間隙保持部件使用硬度70度(JIS D標準)以下的材料，能減少感光體表面損傷，達到?jīng)]有耐久性問題的水平。
在本發(fā)明的一實施例中，如上所述，在金屬芯101的端部安裝有齒輪，在感光體5端部也形成有齒輪(均沒有圖示)，上述兩齒輪嚙合，當感光體驅(qū)動馬達驅(qū)動感光體回轉(zhuǎn)時，通過上述齒輪傳動，充電輥14朝著被帶動方向回轉(zhuǎn)，以大致與感光體5相等的線速度回轉(zhuǎn)。
將充電輥14側(cè)的齒輪齒數(shù)設為Nc，將驅(qū)動該充電輥14的感光體5側(cè)的齒輪齒數(shù)設為Np，Nc和Np的最小公倍數(shù)為Nc×Np。通過將Nc和Np的最小公倍數(shù)設定為Nc×Np，能延長感光體與充電輥的特定位置互相對向的周期，這樣，能使得感光體局部成膜或摩耗不易發(fā)生。
在圖像形成區(qū)域內(nèi)任意位置，充電輥14和感光體5之間的間隙設為g，在圖像形成區(qū)域內(nèi)軸向特定位置，隨著感光體5回轉(zhuǎn)，充電輥14和感光體5之間的間隙g的最大值設為Gmax，最小值設為Gmin，在像載置體軸向任意位置，以下兩式成立20μm≤g≤80μmGmax-Gmin≤40μm在圖像形成區(qū)域內(nèi)任意位置，充電輥14和感光體5之間的間隙設為g，在圖像形成區(qū)域內(nèi)，周方向的特定位置，沿著感光體5軸向，充電輥14和感光體5之間的間隙g的最大值設為Gmax，最小值設為Gmin，在像載置體周方向任意位置，以下兩式成立20μm≤g≤80μm
Gmax-Gmin≤40μm圖12是本發(fā)明第四實施例的充電輥的概略截面圖，充電輥14由作為導電性支承體的金屬芯14a，由導電性樹脂材料構(gòu)成的充電部件14b，以及間隙保持部件14c構(gòu)成。
金屬芯14a使用不銹鋼等金屬，若金屬芯過細，不能忽視充電部件14b的切削加工時或受感光體5加壓時的撓曲的影響，難以得到必要的間隙精度。若金屬芯14a過粗，充電輥14大型化，質(zhì)量重，因此，金屬芯14a的最大直徑優(yōu)選為6～10mm左右。
較好的是，充電部件14b材料具有104～109Ωcm的體積電阻。若電阻過低，當感光體5上有氣孔等缺陷場合，易發(fā)生充電偏壓泄漏，若電阻過高，放電不能充分發(fā)生，不能得到均一的充電電位。
可以在作為充電部件14b基體材料的樹脂中配合導電性材料，得到所希望的體積電阻。作為基體材料樹脂，可以使用例如聚乙烯，聚丙烯，聚甲基丙烯甲酯，聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)，聚碳酸酯等樹脂。這些基體材料樹脂成形性良好，容易成形加工。
作為導電性材料，較好的是，具有季銨堿的高分子化合物那樣的離子導電性材料，例如，具有季銨堿的聚烯烴。這些具有季銨堿的高分子化合物為人們所公知。
在本實施例中，雖然例示了具有季銨堿的聚烯烴，但也可以使用具有季銨堿的聚烯烴以外的高分子化合物。
離子導電性材料通過使用雙軸混練機，混合機等裝置均一地配合到基體材料樹脂中?？梢詫⒃撘鸦旌喜牧蠂娚涞浇饘傩?4a上成形，或者擠壓成形，很容易成形為輥狀。關(guān)于離子導電性材料與基體材料樹脂的配合量，較好的是，相對基體材料樹脂100重量份，離子導電性材料30～80重量份。
充電部件14b的厚度優(yōu)選為0.5～3mm。若充電部件14b過薄，成型困難，強度上也存在問題。若充電部件14b過厚，充電輥14大型化，且充電部件14b電阻變大，充電效率低下。
成形充電部件14b后，將預先成形的間隙保持部件14c壓接或粘接在該充電部件14b的軸向兩端部，或者同時使用壓接及粘接，將其固定在金屬芯14a上。
這樣，充電部件14b和間隙保持部件14c成為一體化，接著進行包含切削及磨削等工藝的切削處理，加工充電輥14外徑。使得充電部件14b和間隙保持部件14c的擺動位相一致，能降低充電間隙變化。
作為使得充電部件14b和間隙保持部件14c成為一體化的方法，并不局限于上述壓接或粘接，也可以通過雙色成形，在金屬芯14a上成形充電部件14b及間隙保持部件14c兩種類樹脂。
作為間隙保持部件14c的材質(zhì)，與充電部件14b的基體材料一樣，可以列舉例如聚乙烯，聚丙烯，聚甲基異丁烯酸酯，聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，聚碳酸酯等樹脂等。
但是，由于間隙保持部件14c與感光層相接，為了防止損傷感光層，較好的是，使用比充電部件14b硬度低的程度。
作為不易損傷感光層且滑動性良好的樹脂材料，可以使用聚縮醛，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，聚偏氟乙烯，PFA，F(xiàn)EP等樹脂。
也可以在樹脂層或間隙保持部件14c上通過噴涂等方法，形成幾十μm程度厚度的色調(diào)劑不易附著的表層。
使得間隙保持部件14c與位于鼓狀感光體軸向兩端的圖像區(qū)域外的感光層相接，在充電輥14的樹脂層和感光體5之間形成間隙。
在金屬芯14a的端部安裝有齒輪，在感光體5端部也形成有齒輪(均沒有圖示)，上述兩齒輪嚙合，當感光體驅(qū)動馬達驅(qū)動感光體5回轉(zhuǎn)時，通過上述齒輪傳動，充電輥14朝著被帶動方向回轉(zhuǎn)，以大致與感光體5相等的線速度回轉(zhuǎn)。
由于充電部件14b與感光體5不接觸，即使使用硬樹脂材料作為充電部件，使用有機感光體作為感光體5場合，也不會損傷圖像區(qū)域的感光層。
若充電間隙過大，會發(fā)生異常放電，不能均一充電，因此，最大間隙有必要抑制到100μm以下，優(yōu)選為90μm以下，最好為80μm以下。
但是，該最大間隙與充電部件14b的材料有關(guān)，為此，感光體5和充電輥14都必須高精度，較好的是，直線度為20μm以下。
在以往技術(shù)中，使得間隙保持部件與感光體原管相接場合，為了防止充電偏壓從充電部件端部向感光體原管泄漏，必須涂布感光層直到充電部件外側(cè)，為了使得間隙保持部件與感光體原管相接，必須與感光層外側(cè)的原管暴露部相接。
因此，感光體原管必須很長，引起裝置大型化。對此，在本發(fā)明中，使用不易給與感光層損傷的間隙保持部件14c，或者使用在感光層表面上設置保護層，機械強度好且潤滑性良好的感光體，使得間隙保持部件14c可以與感光層相接。
因此，如圖12所示，可以將充電部件14b和間隙保持部件14c鄰接配置，沒有必要加長感光體原管，能防止裝置大型化。
在本發(fā)明中，使得間隙保持部件14c不與感光體原管相接，而是與感光層相接，因此，即使間隙保持部件14c是導電性材質(zhì)也可以使用，但是，為了防止不必要放電，為了防止色調(diào)劑等靜電附著到間隙保持部件14c表面上，較好的是，間隙保持部件14c采用高電阻材質(zhì)。
在配置充電部件14b與感光體5非接觸的圖像形成裝置中，將像載置體軸向的圖像形成區(qū)域中央位置設為C，將兩端分別設為E1，E2，將各位置的隨著感光體5回轉(zhuǎn)時充電輥14和感光體5之間的間隙的最大值分別設為Gmax(C)，Gmax(E1)，Gmax(E2)，其中的最大值設為Gmax，將上述間隙的最小值分別設為Gmin(C)，Gmin(E1)，Gmin(E2)，其中的最小值設為Gmin，滿足以下各關(guān)系式20μm≤Gmin(C，E1，E2)Gmax(C，E1，E2)≤80μmGmax-Gmin≤40μm圖13是本發(fā)明第五實施例的充電輥的概略截面圖，在金屬芯14a上成形充電部件14b，對該充電部件14b進行切削，磨削等加工形成外徑時，在充電部件14b的端部，形成臺階部14b’，該臺階部可以是凹部或突起等，在本實施例中為凹部，用于將間隙保持部件14c穩(wěn)定地安裝在正確的位置。
可以使用PFA或FEP等氟類樹脂材料的熱收縮管作為間隙保持部件14c。
上述樹脂脫模性良好，不易發(fā)生色調(diào)劑固結(jié)現(xiàn)象。再加上使用絕緣性的氟類樹脂，在間隙保持部件位置不會發(fā)生放電，能防止色調(diào)劑靜電附著。
由于在圖13那樣的凹形狀臺階部14b’上安裝熱收縮性的間隙保持部件14c，臺階具有定位作用，即使不使用粘結(jié)劑等，間隙保持部件14c也不會脫離。
形成在充電部件14b上的臺階深度可以由所使用的熱收縮管厚度以及目標充電間隙大小決定。
由于在充電輥14和感光體5之間設有間隙，充電輥14的回轉(zhuǎn)負荷集中在熱收縮管，對熱收縮管要求高耐久性。
在以往技術(shù)中，在充電部件表面，粘接厚度50μm左右的薄帶狀的間隙保持部件，當充電部件為樹脂場合，薄帶狀間隙保持部件易摩耗，不能得到足夠的耐久性。
但是，在本實施例中，在充電部件14b上形成臺階，通過安裝厚度150～300μm的熱收縮管，能得到足夠的耐久性。
一般，熱收縮管有厚度的10％左右的壁厚偏差，熱收縮管厚度過厚，盡管耐久性得到提高，但因壁厚偏差為起因，充電間隙變化大，成為不良狀況。
在充電輥14和感光體5之間形成間隙場合，隨著感光體5和充電輥14的回轉(zhuǎn)，間隙通常在一定范圍中變化。在這種狀況下，為了使得感光體5均一帶電，以下方法很有效對于施加到充電部件14b上的充電偏壓，是在DC電壓上疊加AC偏壓，該AC偏壓具有充電部件14b和感光體5之間的放電開始電壓的2倍以上的峰值電壓。
在此，若所施加的AC偏壓頻率低，條紋狀的帶電不勻很明顯，因此，較好的是，將該頻率設定為感光體線速度V(mm/s)的7倍以上的頻率f(Hz)。
所施加的AC偏壓頻率過高場合，發(fā)生過剩放電，感光體5的摩耗量增大，或易發(fā)生色調(diào)劑或添加劑在感光體5上成膜，因此，較好的是，將該頻率設定為感光體線速度V(mm/s)的12倍以下的頻率f(Hz)。
例如，施加在充電輥14上的AC偏壓頻率f(Hz)和感光體5線速度V(mm/s)滿足以下關(guān)系7×V＜f＜12×V疊合AC偏壓場合，若AC偏壓設為定電流控制，則不易受到因環(huán)境引起的輥電阻的變化。但是，當充電輥14和感光體5非接觸配置場合，隨著充電輥14和感光體5的回轉(zhuǎn)，充電間隙變化，在定電流控制下，有時高壓電源不能追隨充電間隙變化，發(fā)生異常圖像。因此，AC偏壓最好設為定電壓控制。這時，必要的AC電壓因輥電阻的環(huán)境變化或充電間隙大小而異，輥電阻越高，充電間隙越大，越需要高電壓。為此，可以檢測AC電流，在不形成圖像時，一邊監(jiān)視AC電流，一邊調(diào)整AC電壓，能設定為合適的AC電壓。
再次參照圖1，顯影組件10A～10D是雙組份顯影方式的顯影裝置，收納著由色調(diào)劑及載體構(gòu)成的顯影劑，構(gòu)成全部相同，僅僅所使用的色調(diào)劑的色不同。
顯影裝置10A，10B，10C，10D由顯影輥，螺旋，色調(diào)劑濃度傳感器等構(gòu)成。上述顯影輥與感光體5對向，其由外側(cè)的回轉(zhuǎn)自如的顯影套以及固定在內(nèi)側(cè)的磁鐵構(gòu)成。上述螺旋用于運送及攪拌顯影劑，根據(jù)色調(diào)劑濃度傳感器的輸出，從色調(diào)劑補給裝置(沒有圖示)補給必要量的色調(diào)劑。
色調(diào)劑以粘結(jié)樹脂，著色劑，電荷控制劑為主成分，根據(jù)需要可以加入其他添加劑構(gòu)成。
作為粘結(jié)樹脂的具體例可以使用聚苯乙烯，苯乙烯-丙烯酸酯的共聚物，聚酯樹脂等。
用于色調(diào)劑的著色劑(例如黃，品紅，青，黑)可以使用公知的材料，關(guān)于著色劑的使用量，當其相對粘結(jié)樹脂100重量份為0.1～15重量份時是合適的。
作為電荷控制劑的具體例，可以使用例如尼格若辛系染料，含鉻的絡合物，季銨鹽等，根據(jù)色調(diào)劑粒子極性使用。關(guān)于電荷控制劑的使用量，相對粘結(jié)樹脂100重量份，電荷控制劑為0.1～10重量份。
可以預先在色調(diào)劑粒子中添加流動性賦與劑。作為流動性賦與劑，可以使用二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦等金屬氧化物微粒，通過硅烷耦合劑、鈦酸鹽耦合劑等對上述金屬氧化物微粒進行表面處理所得者，聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯等聚合物微粒等。
流動性賦與劑的粒徑為0.01～3μm范圍。流動性賦與劑的添加量優(yōu)選為相對色調(diào)劑粒子100重量份為0.1～7.0重量份的范圍。
關(guān)于本發(fā)明所涉及的雙組份顯影劑用色調(diào)劑的制造方法，可以使用各種公知方法，或者將其組合進行制造。例如，在混練粉碎法中，將粘結(jié)樹脂，碳黑等著色劑，必要的添加劑進行干式混合，在擠壓機，或雙輥機，或三輥機等進行加熱熔融混練，冷卻固化后，在噴射式粉碎機等粉碎機中進行粉碎，再通過氣流分級機進行分級，得到色調(diào)劑。
也可以通過其他方法例如懸浮聚合法或非水分散聚合法等，從單體，著色劑，添加劑直接制造色調(diào)劑。
載體一般使用由芯材本身所構(gòu)成者，或在芯材上設置包覆層。在本發(fā)明實施例中，作為能使用的樹脂包覆載體的芯材，可以列舉鐵素體，磁鐵。該芯材粒徑為20～60μm左右是合適的。
作為用于形成載體包覆層的材料，可以列舉四氟乙烯，二氟乙烯，六氟丙烯，全氟烷基乙烯醚，置換氟原子的乙烯醚，置換氟原子的乙烯基甲酮等。
作為包覆層的形成方法可以使用公知的方法，例如噴霧法，浸漬法等將樹脂涂布在載體芯材粒子表面上。
關(guān)于充電間隙測定裝置，使用上述圖11所示裝置，感光體組件裝有充電輥14和感光體5，將該感光體組件設置到充電間隙測定裝置60。
從發(fā)光部61射出激光，該激光通過充電間隙，射入受光部62，這樣，能測定充電間隙?？梢允褂肕itutoyo制激光掃描測微器LSM-600作為充電間隙測定裝置。在該裝置中，通過驅(qū)動源(沒有圖示)驅(qū)動感光體5，使得感光體5和充電輥14回轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)下，能測定充電間隙。
發(fā)光部61和受光部62可以構(gòu)成為一體，能沿著感光體5的長度方向移動，在感光體長度方向的任意位置能測定充電間隙。
根據(jù)本發(fā)明的第六實施例，按如下方法制作充電輥14在由不銹鋼構(gòu)成的直徑8mm的金屬芯上通過注射模塑成形形成充電部件14b，該充電部件由樹脂組成物(體積電阻率為106Ωcm)構(gòu)成，上述樹脂組成物是在ABS樹脂100重量份中配合離子導電劑60重量份得到的，上述離子導電劑由具有季銨堿的聚烯類高分子化合物構(gòu)成。
在充電部件14b兩端粘接聚乙烯制的間隙保持部件14c，接著，進行磨削，使得充電部件14b與間隙保持部件14c的外徑差成為50μm，制作直徑12mm的充電輥(與圖12構(gòu)成相同)。
根據(jù)本發(fā)明的第七實施例，按如下方法制作充電輥14使用與上述第四實施例中充電輥相同的材料，制作充電輥14，但是，變更磨削時條件，使得輥擺動大。
根據(jù)本發(fā)明的第八實施例，按如下方法制作充電輥14使用與上述第四實施例中充電輥相同的金屬芯14a以及導電性樹脂，通過注射模塑成形，制作輥。磨削該輥時，在充電部件14b兩端形成凹形狀臺階，在120℃的環(huán)境溫度中對厚度150μm的PFA管進行20分鐘加熱，通過熱收縮進行安裝，成為間隙保持部件14c。
使得熱收縮后的充電部件14b和間隙保持部件14c的外徑形成階梯差，在本實施例中外徑差成為50μm，制作直徑12mm的充電輥14(與圖13構(gòu)成相同)。
根據(jù)本發(fā)明的第九實施例，按如下方法制作充電輥14使用與上述第八實施例中充電輥相同的材料，制作充電輥。但是，在充電部件14b兩端形成凹形狀臺階時，使得兩端的階梯差深度變化，以便充電間隙產(chǎn)生偏差。
根據(jù)本發(fā)明的第十實施例，按如下方法制作充電輥14
使用與上述第八實施例中充電輥相同的材料，制作充電輥。但是，在充電部件14b兩端形成凹形狀臺階時，使得兩端的階梯差深度變化，以便使得充電間隙偏差比充電輥14偏差大。
使用上述充電輥14，使用理光公司制IPSIO彩色8100進行評價。所使用的感光體是在直徑30mm的鋁基體上疊層3.5μm的底層，0.15μm的電荷發(fā)生層，22μm的電荷輸送層，5μm的表面層構(gòu)成的。
在本實施例中，通過噴涂法進行保護層涂布，其他通過浸漬涂布法實行。
電荷輸送層及表面層都使用聚碳酸酯作為粘結(jié)樹脂，在表面層，相對表面層的全固形份，添加25重量％平均粒徑0.3μm的氧化鋁粒子。各實驗中使用的感光體外徑，直線度等精度的偏差與各充電輥精度差異相比，充分小。
將上述充電輥14和感光體5設置在感光體組件例如2A中，使用上述充電間隙測定裝置60在各位置測定充電間隙，所測定的充電間隙的變化幅度表示在表4中。其中，測定充電間隙在感光體長度方向的圖像區(qū)域中央及兩端部的三處進行，E1表示裝置前側(cè)的圖像區(qū)域端部，C表示圖像區(qū)域中央位置，E2表示裝置里側(cè)的圖像區(qū)域端部。在此，充電輥的齒輪齒數(shù)設為13，感光體的齒輪齒數(shù)設為35。
表4

下面，將各輥設置在機械本體中，設定合適的充電偏壓。當充電AC偏壓不足場合，尤其在半色調(diào)圖像中會發(fā)生白點，黑點狀異常圖像，因此，逐漸增大充電AC電壓的Vp-p，尋找不發(fā)生異常圖像的Vp-p，在該設定下實行20000張的通紙試驗，評價輸出圖像以及通紙試驗后的感光體5及充電輥14的外觀。
在上述20000張的通紙試驗以及評價試驗中，處理速度125mm/s，充電偏壓AC(頻率f＝900Hz)+DC(-700V)。
實例2在通紙試驗的實例2中，使用上述第六實施例的充電輥14進行評價。當充電AC電壓低時，在兩端部發(fā)生白點，黑點狀異常圖像，當將充電AC電壓的Vp-p設定為2.1kV時，能得到?jīng)]有問題的初始圖像，因此，以該設定進行通紙試驗。
20000張通紙試驗輸出后，圖像及感光體外觀也沒有異常。充電輥清潔刷稍稍附著有色調(diào)劑，但充電輥14本身沒有明顯的污臟。
實例3在通紙試驗的實例3中，使用上述第八實施例的充電輥14進行評價。當充電AC電壓低時，在兩端部發(fā)生白點，黑點狀異常圖像，當將充電AC電壓Vp-p設定為2.2kV時，能得到?jīng)]有問題的初始圖像，因此，以該設定進行通紙試驗。
20000張通紙試驗輸出后，圖像及感光體外觀也沒有異常。充電輥清潔刷稍稍附著有色調(diào)劑，但充電輥14本身沒有明顯的污臟。
比較例1使用上述第七實施例的充電輥14作為比較例1進行評價。當充電AC電壓低時，在兩端部發(fā)生白點，黑點狀異常圖像，當將充電AC電壓Vp-p設定為2.2kV時，能得到?jīng)]有問題的初始圖像，因此，以該設定進行通紙試驗。
在20000張通紙試驗輸出后的半色調(diào)圖像中，中央部發(fā)生縱條紋狀的濃度不勻。雖然感光體外觀沒有異常，但充電輥14中央部被色調(diào)劑污染。
用布干擦該充電輥14的污臟，但不能除去，用酒精擦拭能夠除去。在用酒精擦拭后的充電輥14上，沒有發(fā)生異常圖像，因此，可以認為，由于在充電輥14上附著有色調(diào)劑等污臟，導致縱條紋狀的濃度不勻現(xiàn)象。
比較例2使用上述第九實施例的充電輥14作為比較例2進行評價。當充電AC電壓低時，在裝置本體里側(cè)發(fā)生白點，黑點狀異常圖像，當將充電AC電壓Vp-p設定為2.4kV時，能得到?jīng)]有問題的初始圖像，因此，以該設定進行通紙試驗。
在20000張通紙試驗輸出后的半色調(diào)圖像中，裝置本體前側(cè)發(fā)生相當嚴重的縱條紋狀的濃度不勻。感光體5前側(cè)發(fā)生色調(diào)劑結(jié)膜，充電輥14也在前側(cè)被色調(diào)劑污染。
比較例3使用上述第十實施例的充電輥1 4作為比較例3進行評價。在本體里側(cè)，在充電輥14周期中，發(fā)生鱗狀異常圖像，即使充電AC電壓Vp-p增大到2.7kV，本體里側(cè)也不能均一帶電。不能得到均一的初始圖像，以該設定進行通紙試驗。
在10000張通紙試驗輸出后的半色調(diào)圖像中，在本體前側(cè)發(fā)生相當嚴重的縱條紋狀的濃度不勻，在本體里側(cè)，發(fā)生與初始相同的鱗狀異常圖像，感光體5前側(cè)發(fā)生色調(diào)劑結(jié)膜，充電輥14也在前側(cè)被色調(diào)劑嚴重污染。
如上所述，在將充電輥14和感光體5非接觸配置的圖像形成裝置中，不發(fā)生異常圖像的充電間隙存在上限，若充電間隙超過上限，不管如何增大充電AC偏壓，也不能使得感光體5均一帶電。
在上限以下的充電間隙，充電間隙越大，需要設定越大的充電AC電壓Vp-p，為了使其均一帶電，必須設定為這樣大小的充電AC電壓Vp-p即使是充電間隙最大部分也能均一帶電。
這時，若充電間隙偏差大，在充電間隙狹的部分，放電能量過剩，在感光體5上易發(fā)生色調(diào)劑結(jié)膜。另外，充電間隙狹，充電AC電壓Vp-p大的地方易發(fā)生充電輥14污臟。
在使用非接觸充電輥14的圖像形成裝置中，為了得到長期穩(wěn)定的圖像，需要將充電間隙抑制到能均一帶電的上限以下，還需要盡可能縮小充電間隙的變動幅度或偏差。
上面參照

了本發(fā)明的實施例，但本發(fā)明并不局限于上述實施例。在本發(fā)明技術(shù)思想范圍內(nèi)可以作種種變更，它們都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種充電裝置，包括充電部件，以非接觸狀態(tài)使得像載置體帶電，其特征在于通過將上述充電部件材質(zhì)條件預先設定在所定范圍，通過該充電部件本身對環(huán)境條件的變動特性，抑制環(huán)境條件變動場合上述像載置體和充電部件之間的充電間隙的變動幅度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的充電裝置，其特征在于，上述環(huán)境條件設為環(huán)境溫度，將該環(huán)境溫度以其中間部位為基準，階梯地設定為上限側(cè)及下限側(cè)，求取各環(huán)境溫度時上述充電間隙的平均值，設定上述充電部件材質(zhì)條件，使得上限側(cè)環(huán)境溫度時平均值與下限側(cè)環(huán)境溫度時平均值之差的絕對值的倍數(shù)值小于中間部位環(huán)境溫度時的平均值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的充電裝置，其特征在于，上述充電部件具有輥形狀，上述環(huán)境溫度為10℃時的上述充電間隙的平均值設為G10，環(huán)境溫度為20℃時的上述充電間隙的平均值設為G20，環(huán)境溫度為30℃時的上述充電間隙的平均值設為G30，滿足下式條件|G30-G10|×5＜G20
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的充電裝置，其特征在于，上述充電間隙處于15～90μm范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的充電裝置，其特征在于，上述充電部件硬度為JIS D標準50度以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的充電裝置，其特征在于，上述充電部件由導電性樹脂構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的充電裝置，其特征在于，通過在上述充電部件兩端部設置片材狀間隙保持部件，形成充電間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的充電裝置，其特征在于，在上述充電部件兩端部形成臺階部，沿著該充電部件的徑向具有深度，通過將間隙保持部件設在該臺階部，形成上述充電間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充電裝置，其特征在于，上述臺階部呈環(huán)狀槽形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的充電裝置，其特征在于，上述間隙保持部件是具有熱收縮性的管。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項所述的充電裝置，其特征在于，上述間隙保持部件沿著上述充電部件徑向厚度為100～300μm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的充電裝置，其特征在于，通過在上述充電部件兩端部設置由絕緣性樹脂構(gòu)成的間隙保持部件，形成充電間隙。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的充電裝置，其特征在于，在上述充電部件兩端部設置間隙保持部件，形成充電間隙，使得上述充電部件和間隙保持部件一體化后，對表面進行切削加工，形成上述充電部件和間隙保持部件的外徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求7-13中任一項所述的充電裝置，其特征在于，上述間隙保持部件硬度為JIS D標準45度以上。
15.一種處理卡盒，一體地設有像載置體及充電裝置，相對圖像形成裝置本體裝卸自如，其特征在于，上述充電裝置是上述權(quán)利要求1-14中任一個所述的充電裝置。
16.一種圖像形成裝置，通過充電裝置使得像載置體帶電，其特征在于，上述充電裝置是上述權(quán)利要求1-14中任一個所述的充電裝置。
17.一種圖像形成裝置，設有處理卡盒，相對圖像形成裝置本體裝卸自如，其特征在于，上述處理卡盒是上述權(quán)利要求15中所述的處理卡盒。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的圖像形成裝置，其特征在于設置上述充電部件，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接；上述間隙保持部件硬度為JIS D標準70度以下。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有金屬氧化物粒子。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有潤滑劑粒子。
21.根據(jù)權(quán)利要求16-20中任一項所述的圖像形成裝置，其特征在于對上述充電部件疊合施加DC偏壓及AC偏壓；滿足以下關(guān)系式7×V＜f＜12×V，其中f表示AC偏壓的頻率(Hz)，V表示像載置體的線速度(mm/s)；至少在形成圖像動作中定電壓控制AC偏壓。
22.一種充電間隙設定方法，將充電部件和像載置體之間的充電間隙設定在所定范圍，其特征在于通過將上述充電部件材質(zhì)條件預先設定在所定范圍，通過該充電部件本身對環(huán)境條件的變動特性，抑制環(huán)境條件變動場合上述充電間隙的變動幅度。
23.一種圖像形成裝置，由充電輥構(gòu)成充電裝置，配置充電裝置相對像載置體為非接觸，其特征在于上述充電輥由金屬芯，充電部件及間隙保持部件構(gòu)成，上述充電部件由導電性樹脂構(gòu)成，其與金屬芯外周成為一體化，上述間隙保持部件由絕緣性樹脂構(gòu)成，其安裝在充電部件兩端；設在上述充電輥端部的齒輪與設在像載置體端部的齒輪嚙合，上述充電輥與像載置體同步朝著被帶動方向以大致相等速度被驅(qū)動，將上述充電輥端部的齒輪齒數(shù)設為Nc，上述像載置體端部的齒輪齒數(shù)設為Np，Nc和Np的最小公倍數(shù)是Nc×Np。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的圖像形成裝置，其特征在于將圖像形成區(qū)域內(nèi)任意位置的充電輥和像載置體之間的間隙設為G，在圖像形成區(qū)域內(nèi)軸向特定位置，隨著上述像載置體回轉(zhuǎn)，充電輥和像載置體之間的間隙的最大值設為Gmax，充電輥和像載置體之間的間隙的最小值設為Gmin，在像載置體軸向任意位置，以下關(guān)系成立20μm≤G≤80μmGmax-Gmin≤40μm
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的圖像形成裝置，其特征在于將圖像形成區(qū)域內(nèi)任意位置的充電輥和像載置體之間的間隙設為G，在圖像形成區(qū)域內(nèi)周向特定位置，上述像載置體沿著軸方向，充電輥和像載置體之間的間隙的最大值設為Gmax，充電輥和像載置體之間的間隙的最小值設為Gmin，在像載置體周向任意位置，以下關(guān)系成立20μm≤G≤80μmGmax-Gmin≤40μm
26.一種圖像形成裝置，由充電輥構(gòu)成充電裝置，配置充電裝置相對像載置體為非接觸，其特征在于沿著像載置體軸向，將圖像形成區(qū)域中央位置設為C，兩端分別設為E1，E2，在上述各位置，隨著上述像載置體回轉(zhuǎn)，充電輥和像載置體之間的間隙的最大值分別設為Gmax(C)，Gmax(E1)，Gmax(E2)，充電輥和像載置體之間的間隙的最小值分別設為Gmin(C)，Gmin(E1)，Gmin(E2)，上述Gmax(C)，Gmax(E1)，Gmax(E2)中最大值設為Gmax，上述Gmin(C)，Gmin(E1)，Gmin(E2)中最小值設為Gmin，以下關(guān)系成立20μm≤Gmin(C，E1，E2)Gmax(C，E1，E2)≤80μmGmax-Gmin≤40μm
27.一種充電裝置，其特征在于，用于權(quán)利要求23-26中任一項所述的圖像形成裝置，間隙保持部件由絕緣性樹脂構(gòu)成，位于上述充電部件兩端，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接，保持上述像載置體和充電部件之間的間隙。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的充電裝置，其特征在于，在上述充電部件兩端部設置臺階部，在該臺階部安裝由具有熱收縮性的絕緣性樹脂構(gòu)成的間隙保持部件，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接，保持上述像載置體和充電部件之間的間隙。
29.一種充電裝置，其特征在于，用于權(quán)利要求23-26中任一項所述的圖像形成裝置，間隙保持部件由絕緣性樹脂材料構(gòu)成，其外徑比充電部件稍大，將該間隙保持部件安裝在上述充電部件兩端，使得上述間隙保持部件與像載置體的圖像區(qū)域外的感光層相接，保持上述像載置體和充電部件之間的間隙。
30.一種充電裝置制造方法，其特征在于，用于制造權(quán)利要求28或29所述的充電裝置，使得導電性支承體，充電部件和間隙保持部件一體化后，形成上述充電部件和間隙保持部件的形狀。
31.一種圖像形成裝置，其特征在于，使用權(quán)利要求27-29中任一項所述的充電裝置，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有金屬氧化物粒子。
32.一種圖像形成裝置，其特征在于，使用權(quán)利要求27-29中任一項所述的充電裝置，上述像載置體是有機感光體，至少在最外層含有潤滑劑粒子。
33.根據(jù)權(quán)利要求23-26，31-32中任一項所述的圖像形成裝置，其特征在于，對上述充電輥施加充電偏壓，該充電偏壓是在DC偏壓上疊加AC偏壓，至少在形成圖像動作中定電壓控制AC偏壓。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的圖像形成裝置，其特征在于，是設有若干像載置體的串列式彩色圖像形成裝置，能對各像載置體個別設定圖像形成中施加在各充電輥上的AC偏壓電壓。
35.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的圖像形成裝置，其特征在于，滿足以下關(guān)系式7×V＜f＜12×V，其中，f表示施加在上述充電輥上的AC偏壓的頻率(Hz)，V表示像載置體的線速度(mm/s)。
36.一種處理卡盒，其特征在于，用于權(quán)利要求23-26，31-35中任一個所述的圖像形成裝置，或者設有權(quán)利要求27-29中任一個所述的充電裝置的圖像形成裝置，至少由像載置體及充電裝置構(gòu)成，能一體地相對圖像形成裝置本體裝卸。
全文摘要
本發(fā)明涉及復印機，打印機，傳真機，繪圖器等圖像形成裝置，在上述圖像形成裝置中使用的充電裝置及其制造方法，處理卡盒，充電間隙的設定方法。充電輥14包括作為導電性支承體的金屬芯101，由導電性樹脂材料構(gòu)成的充電層102，設在充電層102的兩端部的片材狀間隙保持部件103。間隙保持部件103與感光體5的圖像區(qū)域5a外的感光層5b相接。環(huán)境溫度為10℃，20℃，30℃時的充電間隙的平均值分別設為G
文檔編號G03G15/02GK1637644SQ20051000363
公開日2005年7月13日 申請日期2005年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者小菅明朗 申請人:株式會社理光