專利名稱:圖像形成裝置、帶電輥及其制造方法和制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電子照相方式的圖像形成裝置、以及電子照相方式的圖像形成裝置具有的帶電輥、帶電輥的制造方法、帶電輥的制造裝置。
背景技術(shù):
在復(fù)印機(jī)或激光打印機(jī)等圖像形成裝置中采用的電子照相方式中,利用帶電裝置使作為圖像載體的感光體表面帶電后,通過曝光裝置進(jìn)行曝光,形成靜電潛影,并利用顯影裝置使該靜電潛影顯影,形成色粉圖像。而且,利用轉(zhuǎn)印裝置將該色粉圖像以靜電方式轉(zhuǎn)印到記錄紙張等轉(zhuǎn)印介質(zhì)上,其后,利用定影裝置對轉(zhuǎn)印到記錄紙張上的色粉圖像進(jìn)行定影,在記錄紙張上形成圖像。
作為帶電裝置,包括非接觸帶電方式和接觸帶電方式兩種。在非接觸帶電方式中,使用所謂電暈管帶電裝置或超電暈管(scorotron)帶電裝置等。而且,通過上述帶電裝置產(chǎn)生電暈放電,以空氣為介質(zhì)向感光體供給電荷。在這種非接觸帶電方式中,由于帶電裝置與感光體未接觸,因此具有可以降低感光體的污染及磨損的優(yōu)點(diǎn)。然而,另一方面,也存在伴隨電暈放電產(chǎn)生臭氧等副生成物的問題。
近年來,考慮到環(huán)境,不使用電暈放電的接觸帶電方式的帶電裝置受到注目。作為接觸帶電方式的帶電裝置,例如使被施加有電壓的輥形狀的橡膠部件與感光體抵接,包括該橡膠部件的輥一般被稱為帶電輥。
然而,在接觸帶電方式的帶電裝置中,感光體與帶電部件直接接觸,因此存在感光體上的殘留色粉或紙粉等污染物質(zhì)附著到帶電部件上,引起帶電不良的問題。
因此,例如在專利文獻(xiàn)1(日本國公開專利公報(bào)特開平6-175466號(hào)公報(bào)(1994年6月24日公開)、美國專利5418605)中提出了如下技術(shù)通過使帶電輥(導(dǎo)電性輥)表面上的水的接觸角大于感光體表面上的水的接觸角(提高疏水性),從而防止污染物質(zhì)附著在帶電輥表面上。另外,水的接觸角是指,如圖10所示,水滴的自由表面(與氣相的邊界面)與固體的表面接觸從而達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),在該接觸點(diǎn)上水滴表面與固體的表面所成的角度(包含水滴一側(cè)的角度)。
然而,在上述專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中,由于增大了帶電輥表面上的水的接觸角,因此減小了帶電輥與感光體之間的抓緊力。因此,在使帶電輥從動(dòng)于感光體旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)的情況下,存在如下問題帶電輥產(chǎn)生滑移,容易產(chǎn)生由滑移引起的黑條狀的圖像缺陷。
特別是在處理速度快時(shí)或在感光體上涂布潤滑劑時(shí)容易產(chǎn)生滑移。此外,在對帶電輥施加的電壓只是直流電壓時(shí),由滑移引起的黑條狀的圖像缺陷容易明顯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮了上述現(xiàn)有的問題,其目的在于在使帶電輥從動(dòng)于圖像載體旋轉(zhuǎn)的圖像形成裝置中,防止產(chǎn)生由帶電輥的滑移引起的圖像缺陷。
本發(fā)明的圖像形成裝置為了解決上述課題,具有承載靜電潛影的圖像載體;和帶電輥,與上述圖像載體的表面抵接,從而從動(dòng)于該圖像載體旋轉(zhuǎn),上述圖像形成裝置的特征在于上述帶電輥表面上的水的接觸角為上述圖像載體表面上的水的接觸角以下。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),帶電輥表面上的接觸角為上述圖像載體表面上的水的接觸角以下。因此,帶電輥與圖像載體之間的抓緊力大,可以防止帶電輥產(chǎn)生滑移。
本發(fā)明的帶電輥,用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,其特征在于在表面上實(shí)施電暈放電處理。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過電暈放電處理使帶電輥表面上的水的接觸角減小。由此,可以提高圖像載體與帶電輥之間的抓緊力,從而防止帶電輥產(chǎn)生滑移。
本發(fā)明的帶電輥的制造方法,其中上述帶電輥用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,上述帶電輥的制造方法的特征在于包括放電工序,對帶電輥的表面實(shí)施電暈放電處理。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過電暈放電處理減小帶電輥表面上的水的接觸角。由此,可以制造一種帶電輥,能夠提高圖像載體與帶電輥之間的抓緊力,從而防止帶電輥滑移。
本發(fā)明的帶電輥的制造裝置,上述帶電輥用于與圖像載體的表面抵接從而使該圖像載體帶電,上述帶電輥的制造裝置的特征在于,包括保持上述帶電輥的保持部;和放電部,在與由上述保持部保持的帶電輥之間產(chǎn)生電暈放電。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在上述帶電輥與上述放電部之間產(chǎn)生電暈放電,對該帶電輥實(shí)施電暈放電處理,使該帶電輥表面上的水的接觸角減小。由此,可以制造一種帶電輥,使圖像載體與帶電輥之間的抓緊力提高,從而防止帶電輥滑移。
本發(fā)明的其他目的、特征、以及優(yōu)點(diǎn)可以通過下述內(nèi)容充分理解。此外,本發(fā)明的長處可以通過以下參照附圖的說明進(jìn)一步了解。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖像形成裝置具有的可視圖像形成單元的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖像形成裝置的大致結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖3是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖像形成裝置具有的帶電輥的透視圖。
圖4是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的帶電輥制造裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖5是表示使用了圖4的帶電輥制造裝置時(shí)的電暈放電處理的處理時(shí)間與帶電輥表面的水的接觸角的關(guān)系的圖表。
圖6是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的帶電輥制造裝置的變形例的說明圖。
圖7是表示使用了圖6的帶電輥制造裝置時(shí)的電暈放電處理的處理時(shí)間與帶電輥表面的水的接觸角的關(guān)系的圖表。
圖8是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式的帶電輥制造裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖9(a)是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式中的帶電輥制造裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖9(b)是將圖9(a)所示的帶電輥制造裝置的一部分放大的圖。
圖10是用于說明水的接觸角的說明圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖2是表示本實(shí)施方式的圖像形成裝置1的大致結(jié)構(gòu)的說明圖。圖像形成裝置1是電子照相方式的彩色圖像形成裝置,例如根據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從外部接收的圖像數(shù)據(jù)或由圖像讀取裝置(未圖示)讀取的圖像數(shù)據(jù)等,在記錄紙張上形成多色或單色的圖像。
如圖2所示,圖像形成裝置1包括可視圖像形成單元10、記錄紙張傳送單元30、定影裝置40、以及供給盤20。
在可視圖像形成單元10上對應(yīng)于黃(Y)、品紅(M)、青(C)、黑(B)的各色,并排設(shè)有四個(gè)可視圖像形成單元10Y、10M、10C、10B。即,可視圖像形成單元10由四個(gè)可視圖像形成單元10Y、10M、10C、10B構(gòu)成,可視圖像形成單元10Y利用黃(Y)的色粉進(jìn)行圖像形成,可視圖像形成單元10M利用品紅(M)的色粉進(jìn)行圖像形成,可視圖像形成單元10C利用青(C)的色粉進(jìn)行圖像形成,可視圖像形成單元10B利用黑(B)的色粉進(jìn)行圖像形成。作為具體配置,沿著從供給盤20向定影裝置40傳送記錄紙張的傳送路徑,設(shè)有四組可視圖像形成單元10Y、10M、10C、10B,以在傳送的記錄紙張上多重轉(zhuǎn)印各色色粉。
圖1是表示可視圖像形成單元10Y、10M、10C、10B的結(jié)構(gòu)的截面圖。如該圖所示,可視圖像形成單元10Y、10M、10C、10B分別具有本質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)。即,分別設(shè)有感光體(感光鼓、圖像載體)11、帶電裝置12、激光照射單元13、顯影裝置14、轉(zhuǎn)印輥15、清潔單元16、以及潤滑劑涂布裝置(涂布部)17。
感光體11具有鼓形狀,由未圖示的框體可旋轉(zhuǎn)地軸支撐。感光體11在鋁合金等支撐體的表面上形成有感光層。作為感光體11,可以使用現(xiàn)有公知的感光體。但是,在本實(shí)施方式中,如后文所述,感光體11表層上的水的接觸角為帶電裝置12具有的帶電輥61表層上的水的接觸角以上。具體而言,作為感光體11使用其表面上的水的接觸角為100°的感光體,作為帶電輥61使用其表面上的水的接觸角為100°以下的帶電輥。另外,作為感光體11,也可以使用帶狀的感光體,以代替由鼓形狀構(gòu)成的感光體。此外,在本實(shí)施方式中,將處理速度、即圖像形成時(shí)感光體11的旋轉(zhuǎn)速度(感光體11表面的移動(dòng)速度)設(shè)為355mm/s。
帶電裝置12使感光體11的表面均勻地帶電為預(yù)定的電位,在本實(shí)施方式中使用如下結(jié)構(gòu)的帶電裝置使由輥形狀構(gòu)成的帶電輥與感光體11的表面接觸而帶電。另外,在后文對帶電裝置12進(jìn)行詳細(xì)描述。
激光照射單元13根據(jù)圖像數(shù)據(jù)對通過帶電裝置12帶電的感光體11的表面進(jìn)行曝光,并在感光體11的表面上形成靜電潛影。顯影裝置14通過色粉使形成在感光體11表面上的靜電潛影顯影,從而形成色粉圖像。轉(zhuǎn)印輥15上被施加與色粉相反極性的偏壓,使形成在感光體11上的色粉圖像轉(zhuǎn)印在由記錄紙張傳送單元30傳送的記錄紙張上。
清潔單元16去除/回收由轉(zhuǎn)印輥15進(jìn)行轉(zhuǎn)印處理后殘留在感光體11表面上的色粉,對感光體11的表面進(jìn)行清掃。如圖1所示,清潔單元16在外殼54的內(nèi)部或周圍具有刮板(清潔刮板)51、刷輥(涂布部)52、潤滑劑57、以及施力部件58。
刮板51用于回收殘留在感光體11表面上的色粉,由以感光體11的軸方向?yàn)殚L度方向的長尺狀的橡膠部件形成。該刮板51被配置成一個(gè)長邊安裝在設(shè)在外殼54上的開口部的感光體11的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè),另一長邊的邊緣(角)與感光體11的表面接觸。
潤滑劑(固體潤滑劑)57通過刷輥52被涂布在感光體11的表面上,形成為在長度方向上具有與感光體11的長度大致相同的長度(寬度)的立方體形狀。該潤滑劑57通過由彈簧等構(gòu)成的施力部件58向刷輥52側(cè)施力,無論潤滑劑57的殘余量是多少,刷輥52都可以切實(shí)地抓取潤滑劑57并涂布到感光體11上。此外,潤滑劑57在殘余量少時(shí)可以更換。
作為潤滑劑57例如可以使用作為金屬皂公知的脂肪酸金屬鹽或含氟樹脂。脂肪酸金屬鹽例如包括硬脂酸鋅、硬脂酸銅、硬脂酸鐵、棕櫚酸鎂、油酸鋅、棕櫚酸鈣、油酸錳、或油酸鉛等較長鏈的脂肪酸的金屬鹽。
刷輥52是具有與感光體11大致相同長度(寬度)的筒形狀的刷子,與感光體11相互軸平行地配置,以使刷子的毛尖碰到感光體11的表面。此外,刷輥52通過電動(dòng)機(jī)、齒輪等驅(qū)動(dòng)單元(未圖示)向與感光體11相反的方向旋轉(zhuǎn)。由此,刷輥52抓取與感光體11的接觸部靠近刷子旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的潤滑劑57,并將刮取的潤滑劑供給到感光體11的表面上。另外,由刷輥52刮取的潤滑劑以微粒狀供給到感光體11的表面上。
這樣,通過將潤滑劑57的微粒涂布在感光體11的表面上,可以使刮板51與感光體11表面之間的摩擦系數(shù)降低,并且減弱色粉向感光體11表面的附著力,可以有效地由刮板51去除色粉。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在各可視圖像形成單元中,由帶電裝置12使感光體11的表面帶電,利用激光照射單元13使帶電的感光體11的表面曝光,從而形成靜電潛影,由顯影裝置14使靜電潛影顯影,由轉(zhuǎn)印輥15進(jìn)行將顯影后的色粉圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙張上的處理。此外,轉(zhuǎn)印后殘留在感光體11表面上的色粉由清潔單元16去除并回收。而且,在各色可視圖像形成單元中依次進(jìn)行這種色粉圖像在記錄紙張上的轉(zhuǎn)印,從而在記錄紙張上多重轉(zhuǎn)印各色的色粉圖像。
記錄紙張傳送單元30由驅(qū)動(dòng)輥31、空轉(zhuǎn)輥32、以及傳送帶33構(gòu)成,用于傳送記錄紙張,以通過各可視圖像形成單元將色粉圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙張上。驅(qū)動(dòng)輥31及空轉(zhuǎn)輥32張架環(huán)狀的傳送帶33,驅(qū)動(dòng)輥31被驅(qū)動(dòng)以預(yù)定的圓周速度旋轉(zhuǎn),從而轉(zhuǎn)印帶33進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外,傳送帶33其外側(cè)表面帶電為預(yù)定的電位,靜電吸附記錄紙張并將其傳送。
由記錄紙張傳送單元30傳送從而穿過各可視圖像形成單元,并已轉(zhuǎn)印有色粉圖像(未定影色粉圖像)的記錄紙張,由于驅(qū)動(dòng)輥31的曲率從傳送帶33上剝離,被傳送到定影單元40中。定影單元40在記錄紙張上施加適當(dāng)?shù)臒岷蛪毫Γ罐D(zhuǎn)印在記錄紙張上的色粉熔解并定影在記錄紙張上,并將記錄紙張排出到排紙盤(未圖示)上。
接下來,對帶電裝置12的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖1所示,帶電裝置12包括帶電輥61即清潔部件62。
帶電輥61具有與感光體11的軸方向的長度相同程度的長度,被配置成與感光體11的相互軸平行,并與感光體11的表面接觸,并通過從電源(未圖示)供給的直流電壓使感光體11的表面均勻帶電。此外,帶電輥61被可旋轉(zhuǎn)地軸支撐,從動(dòng)于感光體11旋轉(zhuǎn)。
圖3是帶電輥61的透視圖。如該圖所示,帶電輥61由圓柱狀的芯棒81、和形成在其圓周面上的橡膠層(彈性層)82構(gòu)成。此外,橡膠層82包含實(shí)施過表面處理的處理區(qū)域83、和未實(shí)施表面處理的非處理區(qū)域84。另外,處理區(qū)域83為帶電輥61的表層側(cè),非處理區(qū)域84為芯棒81側(cè)。
芯棒81是直徑8mm的不銹鋼制圓棒。但是芯棒81并不限于此,例如也可以使用將鐵、銅、鋁、鎳等其他導(dǎo)電性金屬成形為棒狀的物體。在該芯棒81上施加有用于使感光體11帶電的直流電壓。
橡膠層82由厚度為6.5mm的環(huán)氧氯丙烷橡膠構(gòu)成。另外,在本實(shí)施方式中,在芯棒81的周圍形成由環(huán)氧氯丙烷構(gòu)成的厚度為6.5mm的橡膠層82,并在該橡膠層82上噴涂含有異氰酸脂化合物、丙烯氟類聚合物、以及丙烯硅類聚合物的表面處理液并將其浸泡,其后進(jìn)行加熱,從而在橡膠層82上實(shí)施表面處理。另外,浸泡過表面處理液的橡膠層82的表層側(cè)部分為處理區(qū)域,未浸泡表面處理液的橡膠層82的內(nèi)側(cè)部分為非處理區(qū)域84。因此,處理區(qū)域83和非處理區(qū)域84并沒有明確的界線。通過該表面處理,可以防止離子導(dǎo)電劑等從橡膠層82滲出從而污染感光體11。
進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,對如上實(shí)施過表面處理的帶電輥61實(shí)施5分鐘的電暈放電處理。電暈放電處理后的帶電輥61表面上的水的接觸角為87°。
清潔部件62配置成與帶電輥61的表面接觸,用于去除附著在帶電輥61表面上的色粉、紙粉、以及多余的潤滑劑等。作為清潔部件62,例如可以使用毛氈、海綿、以及聚酯片等。另外,清潔部件62的形狀并無特別限定,例如可以使用輥狀、板狀、以及片狀等。
另外,也可以設(shè)置離接機(jī)構(gòu)(未圖示),將清潔部件62的位置在相對帶電輥61抵接的位置、與從帶電輥61分離的位置之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。該離接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)并無特別限定,例如也可以通過從電動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)源供給的驅(qū)動(dòng)力使支撐清潔部件62的支撐部件旋轉(zhuǎn),從而使清潔部件62移動(dòng),也可以使偏心凸輪(未圖示)抵接在清潔部件62或其支撐部件上,通過對該偏心凸輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制,從而使之離接,也可以使用由螺線管等構(gòu)成的促動(dòng)器(未圖示)使之離接。通過設(shè)置這種離接機(jī)構(gòu),在不需要清潔時(shí)可以使清潔部件62從帶電輥61分離,根據(jù)需要使其抵接,可以抑制由清潔部件62引起的帶電輥61的磨損。
接下來,對在帶電輥61上實(shí)施的電暈放電處理進(jìn)行說明。圖4是表示用于對帶電輥61實(shí)施電暈放電處理的帶電輥制造裝置90的結(jié)構(gòu)的說明圖。
如該圖所示,帶電輥制造裝置90包括絕緣鼓(放電部、放電電極)91、電暈放電器(放電部)92、以及電源95。
絕緣鼓91是具有與帶電輥61大致相同程度的長度的圓筒狀的鼓,至少表面由絕緣材料構(gòu)成。此外,該絕緣鼓91由電動(dòng)機(jī)、齒輪等驅(qū)動(dòng)單元(未圖示)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。此外,帶電輥61由帶電輥制造裝置90的框體等可旋轉(zhuǎn)地軸支撐,絕緣鼓91與該帶電輥61相互在軸方向(延伸方向)上平行,并且表面相互抵接。由此,通過使絕緣鼓91旋轉(zhuǎn),帶電輥61從動(dòng)于絕緣鼓91旋轉(zhuǎn)。
電暈放電器92包括外殼(框體)93、和容納在該外殼93內(nèi)的放電電極94。
外殼93在與帶電輥61大致平行的方向上延伸,與該延伸方向垂直的截面為在帶電輥61側(cè)具有開口部的大致“コ”字型。另外,在本實(shí)施方式中,該外殼93由不銹鋼材料構(gòu)成。
放電電極94由電源95施加電壓,在與帶電輥61之間產(chǎn)生電暈放電。在本實(shí)施方式中,作為放電電極94,將由不銹鋼等金屬材料構(gòu)成的、具有與帶電輥61大致相同的長度的板的一端側(cè)加工成鋸齒狀,使用將該鋸齒狀部分的尖端配置成與帶電輥61相對的鋸齒電極。但是,放電電極94并不限于此,例如也可以將由金屬材料等構(gòu)成的多個(gè)針狀部件,沿著帶電輥61的延伸方向以預(yù)定的間隔排列成各針狀部件的尖端朝向帶電輥61的方向?;蛞部梢允褂门c帶電輥61平行配置的由金屬絲構(gòu)成的放電電極94。
電源95向放電電極94施加電壓,用于在放電電極94與帶電輥61之間產(chǎn)生電暈放電。另外,也可以在放電電極94與帶電輥之間設(shè)置控制電極(柵極)。
在本實(shí)施方式中,將絕緣鼓91的旋轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)定為使帶電輥61表面的旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到24mm/s,并將放電電極94上的鋸齒狀部分的尖端與帶電輥61的間隔設(shè)定為5mm。而且,對放電電極94施加-4.5kV的電壓,從而從放電電極94向帶電輥61及外殼93上流過共800μA的電暈放電電流。
圖5是表示電暈放電處理的處理時(shí)間與帶電輥61表面的水的接觸角的關(guān)系的圖表。如該圖所示,帶電輥61表面上的水的接觸角相對于在進(jìn)行電暈放電處理前的約112°,隨著處理時(shí)間的經(jīng)過而減小,從處理開始2分鐘后變成與感光體11相同的100°,進(jìn)而若繼續(xù)進(jìn)行處理,則變成小于感光體11。在本實(shí)施方式中,如上所述,電暈放電處理進(jìn)行5分鐘,使帶電輥61表面上的水的接觸角變成87°。這樣,在將對各帶電輥61的處理時(shí)間設(shè)為t秒、帶電輥61的直徑設(shè)為A時(shí),使電暈放電處理的進(jìn)行滿足t>1.82×A的關(guān)系,從而可以使帶電輥61表面的水的接觸角切實(shí)地減小到100°以下,處理時(shí)間t越長,越可以減小水的接觸角。
接下來,對為了調(diào)查帶電輥61表面上的水的接觸角、與使帶電輥61從動(dòng)于感光體11旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的滑移的關(guān)系而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行說明。
在該實(shí)驗(yàn)中,作為感光體11,利用表面的水的接觸角為100°的感光體。此外,作為帶電輥61,使用在由不銹鋼構(gòu)成的直徑8mm的軸的周圍形成由環(huán)氧氯丙烷構(gòu)成的厚度6.5mm的橡膠層,并實(shí)施過表面處理(噴涂表面處理液并使其浸泡,接著進(jìn)行加熱的處理)。另外,通過改變上述電暈放電處理的處理時(shí)間,從而改變帶電輥61表面上的水的接觸角。
表1表示在改變帶電輥表面上的水的接觸角及圖像形成裝置1的處理速度(感光體11表面的移動(dòng)速度)時(shí)帶電輥61的滑移率、及黑條狀的圖像缺陷的產(chǎn)生狀況。在這里,滑移率是指將感光體11表面的移動(dòng)速度V11與帶電輥61表面的移動(dòng)速度V61的差除以感光體11表面的移動(dòng)速度V11的值、即(V11-V61)/V11。此外,對黑條狀的圖像缺陷,將在圖像形成后的記錄紙張上產(chǎn)生的圖像缺陷的程度通過目測評價(jià)為5等級(jí)?!虮硎就耆珱]產(chǎn)生圖像缺陷;○表示極少地產(chǎn)生圖像缺陷,即肉眼幾乎無法觀察到的程度;△表示可以略微看到圖像缺陷,即肉眼覺察不到的程度;×表示確實(shí)產(chǎn)生圖像缺陷;××表示圖像缺陷顯著。
表1
如該表所示,在帶電輥表面上的水的接觸角為112°的情況下,處理速度為122mm/s時(shí)滑移率為0.5%,黑條狀的圖像缺陷為肉眼無法確認(rèn)的程度。但是,若將處理速度設(shè)為731mm/s,則滑移率上升為0.8%,黑條狀的圖像缺陷達(dá)到肉眼可以確認(rèn)的程度。而且,若將處理速度設(shè)為280mm/s,則滑移率達(dá)到1.1%,確實(shí)產(chǎn)生黑條狀的圖像缺陷。進(jìn)而,若將處理速度設(shè)為355mm/s,則滑移率達(dá)到1.8%,顯著產(chǎn)生黑條狀的圖像缺陷。
另一方面,在將帶電輥表面上的水的接觸角設(shè)為105°、100°、87°、79°,將處理速度設(shè)定為355mm/s的情況下,對此時(shí)的滑移率及圖像缺陷進(jìn)行調(diào)查的結(jié)果,滑移率分別為1%、0.5%、0.1%、0%。而且,對于圖像缺陷而言,在帶電輥表面上的水的接觸角為100°以下時(shí),即在帶電輥表面上的水的接觸角為感光體11表面上的水的接觸角以下的情況下,處于圖像缺陷完全沒有,或肉眼無法確認(rèn)的程度。
從該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,通過使帶電輥表面上的水的接觸角為感光體11表面上的水的接觸角以下,可以使帶電輥與感光體11的抓緊力提高,可以抑制滑移的產(chǎn)生。
如上所述,本實(shí)施方式的圖像形成裝置的帶電輥61表面上的水的接觸角為感光體11表面上的水的接觸角以下。由此,可以提高帶電輥61與感光體11之間的抓緊力,即使增加處理速度也可以防止帶電輥61產(chǎn)生滑移。因此,可以防止黑條狀的圖像缺陷產(chǎn)生。
此外,在圖像形成時(shí)對帶電輥所施加的電壓只是直流電壓時(shí),由帶電輥的滑移引起的黑條狀的圖像缺陷特別容易明顯化,但由于在本實(shí)施方式的圖像形成裝置1中可以防止帶電輥61產(chǎn)生滑移,因此即使是圖像形成時(shí)對帶電輥施加直流電流的結(jié)構(gòu),也可以防止黑條狀的圖像缺陷變得明顯。另外,在本實(shí)施方式中,對圖像形成時(shí)在帶電輥61上施加直流電壓的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,但并不限于此,例如也可以在直流電壓上疊加交流電壓。此外,也可以是如下結(jié)構(gòu)在除了圖像形成時(shí)之外(例如在圖像形成前后),通過施加交流電壓,對帶電輥施加與附著在該帶電輥表面上的色粉等污染物質(zhì)相同極性的電壓,進(jìn)行帶電輥的靜電清潔。
此外,在本實(shí)施方式中在感光體11的表面上涂布有潤滑劑。由此,使感光體11的表面能降低,可以降低感光體11的清潔刮板引起的磨損、及色粉等污染物質(zhì)在感光體11表面上的附著量。此外,潤滑劑從感光體11的表面轉(zhuǎn)移到帶電輥61的表面,從而帶電輥61的表面能降低,因此可以降低色粉等污染物質(zhì)在帶電輥61表面上的附著量。
另外,在本實(shí)施方式中,沿著感光體11的旋轉(zhuǎn)方向,在轉(zhuǎn)印輥15與感光體11的相對部的下游側(cè),且清潔刮板51與感光體11的相對部的上游側(cè)的位置涂布有潤滑劑,但涂布潤滑劑的位置并不限于此。例如,也可以在穿過清潔刮板51之后,在與帶電輥61抵接前的感光體11表面上進(jìn)行涂布。此外,也可以在帶電輥61的表面上涂布潤滑劑,使?jié)櫥瑒膸щ娸?1轉(zhuǎn)移到感光體11上。此外,也可以在感光體11及/或帶電輥61表面上的多個(gè)位置涂布潤滑劑。
此外,也可以在帶電裝置12上設(shè)置清潔單元,用于去除附著在帶電輥61表面上的多余的潤滑劑及污染物質(zhì)。由此,可以防止過多的潤滑劑附著在帶電輥61表面上,從而從帶電輥向感光體11產(chǎn)生電流的漏電。此外,通過去除附著在帶電輥61表面上的污染物質(zhì),可以防止產(chǎn)生由污染物質(zhì)的附著引起的帶電不均勻。
此外,在本實(shí)施方式中,作為橡膠層82,在環(huán)氧氯丙烷橡膠上實(shí)施過表面處理,但橡膠層82的結(jié)構(gòu)并不限于此,也可以具有用于使帶電輥61與感光體11均勻貼緊的適當(dāng)?shù)膹椥浴⒑陀糜谑垢泄怏w11的表面均勻帶電的適當(dāng)?shù)碾娮?,并且表面上的水的接觸角為感光體11表面上的水的接觸角以下,或者實(shí)施處理(電暈放電處理等),以使表面上的水的接觸角在感光體11表面上的水的接觸角以下。
例如,作為彈性層82,可以使用在天然橡膠、乙丙橡膠(EPDM)、丁苯橡膠(SBR)、硅膠、聚氨酯橡膠、異戊二烯橡膠(IR)、聚丁橡膠(BR)、丁腈橡膠(NBR)、以及氯丁二烯橡膠(CR)等橡膠材料,或聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、以及硅樹脂等彈性材料中,適當(dāng)添加有炭黑、石墨、導(dǎo)電性金屬氧化物等具有電子導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的導(dǎo)電劑,堿金屬鹽或季銨鹽等具有離子導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的導(dǎo)電劑等的物質(zhì)。
此外,也可以對由這些材料構(gòu)成的橡膠層82實(shí)施表面處理。作為表面處理液,可以使用含有異氰酸酯化合物、丙烯氟類聚合物、以及丙烯硅類聚合物的處理液,進(jìn)而也可以根據(jù)需要添加炭黑等導(dǎo)電劑。作為上述異氰酸酯化合物,例如包括2,6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、4,4′-二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、對苯二異氰酸酯(PPDI)、1,5-萘二異氰酸酯(NDI)及3,3-二甲基聯(lián)苯-4,4′-二異氰酸酯(TODI)、以及上述聚合體及變性體等。
并且,丙烯氟類共聚物及丙烯硅類共聚物可使用在預(yù)定溶劑中可溶性地與異氰酸酯化合物進(jìn)行反應(yīng)并化學(xué)鏈接的材料。具體而言,丙烯氟類共聚物具有氫氧基、烷基、或羧基、是溶劑可溶性的氟類共聚物,例如包括丙烯酸酯和丙烯酸氟化烷類的嵌段共聚物、及其衍生物等。并且,丙烯硅類共聚物是溶劑可溶性的硅類共聚物,例如包括丙烯酸酯和丙烯酸硅氧烷酯的嵌段共聚物及其衍生物等。另外,并非必須進(jìn)行表面處理,也可以使用由未實(shí)施表面處理的材料構(gòu)成的彈性層82。
此外,也可以在彈性層82的表層上進(jìn)一步設(shè)置電阻層。作為電阻層,例如可以使用在環(huán)氧氯丙烷橡膠、NBR、聚烯烴類熱可塑性彈性體、聚氨酯類熱可塑性彈性體、聚苯乙烯類熱可塑性彈性體、氟橡膠類熱可塑性彈性體、聚酯類熱可塑性彈性體、聚酰胺類熱可塑性彈性體、聚丁二烯類熱可塑性彈性體、乙烯醋酸乙烯類熱可塑性彈性體、聚氯乙烯類熱可塑性彈性體、以及氯化聚乙烯類熱可塑性彈性體等,或者是由它們的混合材料、或共聚物構(gòu)成的材料中適當(dāng)添加具有電子導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的導(dǎo)電劑(例如導(dǎo)電性碳、石墨、導(dǎo)電性金屬氧化物、銅、鋁、鎳、鐵粉等)、具有離子導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的導(dǎo)電劑(例如堿金屬鹽、銨鹽等)的物質(zhì)等。但是,在形成電阻層時(shí),需要使用電阻層表面(帶電輥61的表面)上的水的接觸角為感光體11表面的水的接觸角以下的材料,或?qū)嵤┯糜谑顾慕佑|角為感光體11表面的水的接觸角以下的處理(例如電暈放電處理)。
此外,并不特別限定在電暈放電器92的放電電極上施加的電壓,只要適當(dāng)設(shè)定為用于使帶電輥61表面上的水的接觸角為感光體11上的水的接觸角以下的預(yù)定角度的電暈放電處理時(shí)間即可。
此外,在本實(shí)施方式中,在與帶電輥61相對的位置上設(shè)置電暈放電器92,并在電暈放電器92與帶電輥61之間產(chǎn)生電暈放電,但并不限于此。
例如,如圖6所示,也可以使帶電輥61與鼓99抵接,通過使鼓99旋轉(zhuǎn),使帶電輥61從動(dòng)于鼓99旋轉(zhuǎn),同時(shí)從電源96向帶電輥61施加放電電壓。另外,作為上述鼓99,例如可以與感光體11的結(jié)構(gòu)相同。由此,可以在帶電輥61與鼓99之間(相對帶電輥61與鼓99的抵接部,在鼓99的旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)及下游側(cè))產(chǎn)生電暈放電。
圖7是表示在將鼓99的旋轉(zhuǎn)速度(鼓99表面的移動(dòng)速度)設(shè)為450mm/s、施加在帶電輥61上的放電電壓設(shè)為-1.25kV、在從帶電輥61至鼓99上流過-80μA的放電電流的情況下,處理時(shí)間與帶電輥61表面的水的接觸角的關(guān)系的圖表。如該圖所示,隨著處理時(shí)間的經(jīng)過水的接觸角減小,在約4分鐘時(shí)可以達(dá)到100°以下。
實(shí)施方式2對本發(fā)明的其他實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外,為了方便說明,對與在實(shí)施方式1中說明的各部件具有相同的功能的部件標(biāo)上相同的標(biāo)號(hào),并省略其說明。
在本實(shí)施方式中,對帶電輥制造裝置進(jìn)行說明,該帶電輥制造裝置可以對多個(gè)帶電輥61有效進(jìn)行電暈放電處理。圖8是表示本實(shí)施方式的帶電輥制造裝置100的結(jié)構(gòu)的截面圖。
如該圖所示,帶電輥制造裝置100包括罩(屏蔽部件)101、蓋旋轉(zhuǎn)軸102、臭氧排出口103、多個(gè)旋轉(zhuǎn)輥(輥部件、旋轉(zhuǎn)部)104、以及多個(gè)電暈放電器92。
罩101用于將旋轉(zhuǎn)輥104及電暈放電器92容納在內(nèi)部。罩101的蓋部(屏蔽部件)101a能以蓋旋轉(zhuǎn)軸102為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn),由此罩101可進(jìn)行開閉。此外,在罩101的一部分上設(shè)有臭氧排出口103。該臭氧排出口103、或經(jīng)由臭氧排出口103的排出端上設(shè)有臭氧過濾器(未圖示),從而可以去除由電暈放電產(chǎn)生的臭氧。另外,也可以在電暈放電處理時(shí)關(guān)閉臭氧排出口103,從而對罩101內(nèi)的空間進(jìn)行密封,在電暈放電處理后打開臭氧排出口103,從而排出罩101內(nèi)的臭氧。
旋轉(zhuǎn)輥104具有與帶電輥61相同程度的長度,用于保持帶電輥61。具體而言,旋轉(zhuǎn)輥104是不銹鋼制的圓棒,軸支撐在罩101的側(cè)面上,由電動(dòng)機(jī)、齒輪等驅(qū)動(dòng)單元(未圖示)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。此外,各旋轉(zhuǎn)輥104相互平行地、隔著預(yù)定的間隔(例如軸間距離30mm)在水平方向上相鄰地配置。由此,在相鄰的旋轉(zhuǎn)輥104、104上,能與這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)輥104、104都抵接地放置帶電輥61,通過使各旋轉(zhuǎn)輥104向相同方向旋轉(zhuǎn),使帶電輥61進(jìn)行從動(dòng)旋轉(zhuǎn)。另外,旋轉(zhuǎn)輥104的外徑及相鄰旋轉(zhuǎn)輥104、104間的間隔可以適當(dāng)設(shè)定為允許帶電輥61沿著圓周方向旋轉(zhuǎn),并且可以限制向與軸方向垂直的方向移動(dòng)。
蓋部101a的內(nèi)表面?zhèn)染哂卸鄠€(gè)電暈放電器92。由此,若關(guān)閉蓋部101a,電暈放電器92、92與配置在旋轉(zhuǎn)輥104上的帶電輥61、61隔著預(yù)定的間隔(例如10mm)而相對。
如上所述,帶電輥制造裝置100可旋轉(zhuǎn)地保持多個(gè)帶電輥61、61,并且具有分別設(shè)置在與這些帶電輥61相對的位置上的多個(gè)電暈放電器92、92。由此,可以對多個(gè)帶電輥61、61同時(shí)實(shí)施電暈放電處理,從而可以提高生產(chǎn)能力。
此外,通過使旋轉(zhuǎn)輥104、104進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而使帶電輥61、61旋轉(zhuǎn),由此可以使帶電輥61、61旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對帶電輥61、61的表面實(shí)施電暈放電處理。因此,可以對帶電輥61、61的表面均勻地實(shí)施電暈放電處理。
此外,帶電輥制造裝置100利用罩101將包括各部件的空間從該空間周圍的空間中屏蔽開來。因此,可以在屏蔽的空間內(nèi)產(chǎn)生電暈放電,可以防止伴隨著電暈放電而產(chǎn)生的臭氧擴(kuò)散到周圍的空間中。
實(shí)施方式3對本發(fā)明的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外,為了方便說明,對與在實(shí)施方式1或2中說明的各部件具有相同的功能的部件標(biāo)上相同的標(biāo)號(hào),并省略其說明。
在本實(shí)施方式中,對帶電輥制造裝置進(jìn)行說明,該帶電輥制造裝置可以對多個(gè)帶電輥61有效進(jìn)行電暈放電處理。圖9(a)是表示本實(shí)施方式的帶電輥制造裝置110的結(jié)構(gòu)的截面圖。
如圖9(a)所示,帶電輥制造裝置110包括鏈輪(保持部、傳送部、支撐部件)111、111;鏈條(保持部、環(huán)狀部件)112,由上述鏈輪111、111張架;高摩擦部件(抵接部件、旋轉(zhuǎn)部)113,在鏈條112的上方與鏈條112相對配置;以及電暈放電器92,在高摩擦部件112的更上方與鏈條112相對配置。另外,鏈輪111、111、鏈條112、以及高摩擦部件113在圖9(a)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)(帶電輥61的兩端側(cè))共有兩組。
由此,被傳送到鏈條112上的帶電輥61上的向兩端側(cè)突出的芯棒81放置(保持)在鏈條112、112上。而且,鏈輪111由電動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)單元(未圖示)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),從而鏈條112在兩個(gè)鏈輪111、111的周圍旋轉(zhuǎn)移動(dòng),由此鏈條112上的帶電輥61穿過與電暈放電器92相對的區(qū)域并被傳送出去。
圖9(b)是將圖9(a)上的虛線部分放大的圖。如該圖所示,鏈條112由多個(gè)輥部(保持部、限制部件)112b,和連接相鄰的輥部112b、112b的環(huán)狀部112a構(gòu)成。而且,在相鄰的輥部112b、112b上以芯棒81與這兩個(gè)輥部112b、112b都抵接的方式搭載有帶電輥61。由此,帶電輥61可旋轉(zhuǎn)地保持在鏈條112上,并且通過輥部112b、112b防止相對鏈條112的相對位置在與帶電輥61的軸方向垂直的方向上移動(dòng)。此外,搭載在鏈條112上的帶電輥61的上表面與高摩擦部件113抵接。由此,帶電輥61以芯棒81為中心沿著圓周方向旋轉(zhuǎn),同時(shí)被向鏈條112的移動(dòng)方向傳送。
另外,作為高摩擦部件113,使用具有適當(dāng)?shù)哪Σ磷枇Φ牟考纯?,其使通過與傳送中的帶電輥61的上表面抵接,從而對該帶電輥61作用與傳送方向相反方向的摩擦力,從而可以使該帶電輥61沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。
如上所述,帶電輥制造裝置110包括鏈輪111及鏈條112,作為傳送帶電輥61的傳送單元;和電暈放電器92,用于對由傳送單元傳送的帶電輥61的表面實(shí)施電暈放電處理。
由此,可以對傳送中的帶電輥61實(shí)施電暈放電處理。因此,通過連續(xù)傳送多個(gè)帶電輥61,可以對這些多個(gè)帶電輥61依次實(shí)施電暈放電處理,從而可以使生產(chǎn)能力進(jìn)一步提高。
此外,通過與傳送中的帶電輥61的芯棒81抵接,可以使帶電輥61以芯棒81為中心旋轉(zhuǎn)著被傳送。由此,可以對帶電輥61的表面均勻地實(shí)施電暈放電處理。
另外,帶電輥61的傳送速度(鏈輪111、111的旋轉(zhuǎn)速度)、電暈放電器92的設(shè)置數(shù)量、電暈放電器92上的放電電極的數(shù)量、或通過電暈放電器92對帶電輥61實(shí)施電暈放電處理的區(qū)域的帶電輥61的傳送方向的寬度,可以適當(dāng)設(shè)定為帶電輥61穿過與電暈放電器92相對的部分的時(shí)間達(dá)到使帶電輥61表面的水的接觸角在預(yù)定角度(例如感光體11上的水的接觸角)以下的電暈放電處理時(shí)間。
此外,在本實(shí)施方式中,對具有鏈條112的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,但也可以使用由橡膠等構(gòu)成的輪帶(環(huán)狀部件),以代替鏈條112。此時(shí),也可以在輪帶與帶電輥61接觸的面上設(shè)置限制部件,用于防止帶電輥61相對該輪帶在與帶電輥61的軸方向垂直的方向上進(jìn)行相對移動(dòng)。
如上所述,本發(fā)明的圖像形成裝置具有承載靜電潛影的圖像載體;和帶電輥,與上述圖像載體的表面抵接,從而從動(dòng)于該圖像載體旋轉(zhuǎn),上述圖像形成裝置的特征在于上述帶電輥表面上的水的接觸角為上述圖像載體表面上的水的接觸角以下。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),帶電輥表面上的水的接觸角為上述圖像載體表面上的水的接觸角以下。因此,帶電輥與圖像載體之間的抓緊力大,從而可以防止帶電輥產(chǎn)生滑移。
另外,在上述結(jié)構(gòu)中,圖像形成時(shí)對上述帶電輥施加的電壓也可以是直流電壓。
在現(xiàn)有的圖像形成裝置中,在圖像形成時(shí)對帶電輥施加的電壓為直流電壓時(shí),存在由帶電輥的滑移引起的黑條狀的圖像缺陷特別容易明顯化的問題。與此相對,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以防止帶電輥產(chǎn)生滑移,因此即使是圖像形成時(shí)對帶電輥施加直流電壓的結(jié)構(gòu),也可以防止產(chǎn)生黑條狀的圖像缺陷。
此外,圖像形成時(shí)上述圖像載體表面的移動(dòng)速度也可以為280mm/s以上。
在圖像形成時(shí)圖像載體表面的移動(dòng)速度(處理速度)在280mm/s以上的情況下,如現(xiàn)有技術(shù),若使帶電輥表面上的水的接觸角大于圖像載體表面上的水的接觸角,則帶電輥產(chǎn)生滑移。與此相對,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),即使處理速度為280mm/s以上,也可以防止帶電輥的滑移。
此外,也可以具有涂布部,在上述圖像載體及上述帶電輥中的至少一個(gè)表面上涂布潤滑劑。
以抑制圖像載體的磨損及色粉等污染物質(zhì)附著在帶電輥上為目的,在圖像載體及帶電輥中的至少一個(gè)表面上涂布潤滑劑時(shí),容易產(chǎn)生帶電輥的滑移。與此相對,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),即使在圖像載體及帶電輥中的至少一個(gè)表面上涂布潤滑劑,也可以防止帶電輥的滑移。
此外,上述帶電輥,也可以是該帶電輥表面上的水的接觸角在100°以下的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過使帶電輥表面上的水的接觸角為100°以下,使圖像載體與帶電輥之間的抓緊力切實(shí)地提高,從而可以更加適當(dāng)?shù)胤乐够频漠a(chǎn)生。
本發(fā)明的帶電輥,用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,其特征在于在表面上實(shí)施電暈放電處理。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過電暈放電處理使帶電輥表面上的水的接觸角減小。由此,可以提高圖像載體與帶電輥之間的抓緊力,從而防止帶電輥產(chǎn)生滑移。
另外,在上述結(jié)構(gòu)中,表面上的水的接觸角也可以在100°以下。通過使帶電輥表面上的水的接觸角在100°以下,使圖像載體與帶電輥之間的抓緊力切實(shí)地提高,從而可以更加適當(dāng)?shù)胤乐够频漠a(chǎn)生。
本發(fā)明的帶電輥的制造方法,上述帶電輥用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,上述帶電輥的制造方法的特征在于包括放電工序,對帶電輥的表面實(shí)施電暈放電處理。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過電暈放電處理減小帶電輥表面上的水的接觸角。由此,可以制造一種帶電輥,能夠提高圖像載體與帶電輥之間的抓緊力,從而可以防止帶電輥的滑移。
另外,在上述放電工序中,也可以在使上述帶電輥沿著該帶電輥的圓周方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)施電暈放電處理。
根據(jù)上述方法,通過使帶電輥沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)施電暈放電處理,從而沿著帶電輥的圓周方向均勻地產(chǎn)生電暈放電,可以使帶電輥表面上的水的接觸角變得均勻。
此外,在上述放電工序中,也可以使用具有保持多個(gè)帶電輥的保持部以及用于與上述各帶電輥之間分別產(chǎn)生電暈放電的多個(gè)放電電極的制造裝置,對上述各帶電輥同時(shí)實(shí)施電暈放電處理。
根據(jù)上述方法,通過對多個(gè)帶電輥同時(shí)實(shí)施電暈放電處理(進(jìn)行批量處理),從而可以使制造效率提高。
此外,在上述放電工序中,也可以將產(chǎn)生電暈放電的空間從該空間周圍的空間中屏蔽。
根據(jù)上述方法,通過將產(chǎn)生電暈放電的空間從該空間周圍的空間中屏蔽,可以防止伴隨電暈放電而產(chǎn)生的臭氧擴(kuò)散到周圍的空間中。
此外,在上述放電工序中,也可以傳送上述帶電輥,使其穿過與用于產(chǎn)生電暈放電的放電部相對的區(qū)域,對傳送中的帶電輥實(shí)施電暈放電處理。
根據(jù)上述方法,在傳送帶電輥的同時(shí)對傳送中的帶電輥進(jìn)行電暈放電處理。由此,可以對連續(xù)傳送的多個(gè)帶電輥依次實(shí)施電暈放電處理(可以連續(xù)處理)。因此可以使制造效率進(jìn)一步提高。
此外,在上述放電工序中,也可以在將對各帶電輥進(jìn)行電暈放電處理的時(shí)間設(shè)為t、上述各帶電輥的周長設(shè)為Amm時(shí),使t>1.82×A。
根據(jù)上述方法,可以切實(shí)地減小帶電輥表面上的水的接觸角。
本發(fā)明的帶電輥的制造裝置,其中上述帶電輥用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,上述帶電輥的制造裝置的特征在于,包括保持上述帶電輥的保持部;和放電部,在與由上述保持部保持的帶電輥之間產(chǎn)生電暈放電。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在上述帶電輥與上述放電部之間產(chǎn)生電暈放電,從而可以對該帶電輥實(shí)施電暈放電處理,并使該帶電輥表面上的水的接觸角減小。由此,可以制造一種帶電輥,使圖像載體與帶電輥之間的抓緊力提高,從而可以防止帶電輥的滑移。
此外,也可以是具有旋轉(zhuǎn)部的結(jié)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)部使由上述保持部保持的帶電輥沿著該帶電輥的圓周方向旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以在通過上述旋轉(zhuǎn)部使帶電輥旋轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)施電暈放電處理。由此,沿著帶電輥的圓周方向均勻地產(chǎn)生電暈放電,能以簡單的結(jié)構(gòu),有效地使帶電輥表面上的水的接觸角變得均勻。
此外,也可以是如下結(jié)構(gòu)上述保持部具有軸方向相互平行地設(shè)置的多個(gè)輥部件,在相鄰的兩根上述輥部件上,上述帶電輥以與上述兩根輥部件均抵接的方式搭載,上述旋轉(zhuǎn)部通過使上述輥部件旋轉(zhuǎn),使上述帶電輥旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過以與上述兩根輥部件均抵接的方式搭載帶電輥,從而可以在限制向與帶電輥的延伸方向垂直的方向移動(dòng)的狀態(tài)下保持該帶電輥。而且,通過使輥部件旋轉(zhuǎn),可以使搭載在該輥部件上的帶電輥沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。由此,能以簡單的結(jié)構(gòu)使帶電輥旋轉(zhuǎn)的同時(shí)將其保持。
此外,也可以具有屏蔽部件,將包括由上述保持部保持的帶電輥和上述放電部的相對區(qū)域的空間從該空間周圍的空間中屏蔽。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過將包括帶電輥和放電部的相對區(qū)域的空間從該空間周圍的空間中屏蔽,可以防止伴隨電暈放電而產(chǎn)生的臭氧擴(kuò)散到周圍空間中。
此外,也可以是如下結(jié)構(gòu)上述保持部可以保持多個(gè)帶電輥,上述放電部具有多個(gè)放電電極,該多個(gè)放電電極用于在與由上述保持部保持的各帶電輥之間分別產(chǎn)生電暈放電。此時(shí),上述放電部例如可以是在一個(gè)框體內(nèi)具有多個(gè)放電電極的結(jié)構(gòu),也可以是各放電電極分別設(shè)置在各個(gè)框體內(nèi)的結(jié)構(gòu),也可以是由多個(gè)電暈放電器構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以對多個(gè)帶電輥同時(shí)實(shí)施電暈放電處理(可以批量處理),因此可以使制造效率提高。
此外,也可以具有傳送部,傳送由上述保持部保持的帶電輥,使上述帶電輥穿過與上述放電部相對的區(qū)域。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),傳送部在傳送保持保持部上的帶電輥,使上述帶電輥穿過與放電電極相對的區(qū)域。由此,可以對傳送中的帶電輥實(shí)施電暈放電處理。因此,通過對連續(xù)傳送的多個(gè)帶電輥依次實(shí)施電暈放電處理(進(jìn)行連續(xù)處理),可以使制造效率進(jìn)一步提高。
此外,也可以是如下結(jié)構(gòu)上述保持部具有分別在上述帶電輥的延伸方向兩端側(cè)上的鏈狀或帶狀的環(huán)狀部件,在該環(huán)狀部件上搭載帶電輥的兩端部,上述傳送部具有多個(gè)支撐部件,張架上述環(huán)狀部件;和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部,驅(qū)動(dòng)上述多個(gè)支撐部件中的至少一個(gè)使其旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)上述支撐部件使其旋轉(zhuǎn),從而使上述環(huán)狀部件沿著張架方向旋轉(zhuǎn),可以傳送載置在該環(huán)狀部件上的帶電輥。由此,能以簡單的結(jié)構(gòu)傳送帶電輥。
此外,也可以是如下結(jié)構(gòu)具有抵接部件,與上述環(huán)狀部件相對配置,在上述放電部與上述帶電輥相對的區(qū)域,與上述帶電輥的至少一部分上的上述環(huán)狀部件的相反側(cè)的面抵接,上述環(huán)狀部件沿著圓周方向可旋轉(zhuǎn)地支撐上述帶電輥,并且具有限制部件,限制上述帶電輥相對上述環(huán)狀部件的相對位置在垂直于該帶電輥的延伸方向的方向上移動(dòng)。另外,上述帶電輥上的與上述抵接部件抵接的抵接部例如可以是在帶電輥的兩端側(cè)突出的芯部件(軸),也可以是形成在該芯部件的外周面上的由橡膠等構(gòu)成的彈性層。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),環(huán)狀部件沿著圓周方向可旋轉(zhuǎn)地支撐帶電輥,并且通過該環(huán)狀部件具有的限制部件,限制帶電輥相對環(huán)狀部件的相對位置在與帶電輥的延伸方向垂直的方向上移動(dòng)。而且,在放電部與帶電輥相對的區(qū)域,上述抵接部件與傳送中的帶電輥的上表面抵接。由此,在帶電輥的上表面上,可以使與限制部件的摩擦力向與傳送方向相反的方向作用,從而可以使帶電輥沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。因此,在可以使帶電輥沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)施電暈放電處理,并且可以使帶電輥表面上的水的接觸角沿著圓周方向變得均勻。
說明書中的具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├齼H僅用于理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,不應(yīng)該限定于上述具體例子而狹義地解釋,可以在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的范圍內(nèi),實(shí)施各種變更。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置,具有承載靜電潛影的圖像載體;和帶電輥,與上述圖像載體的表面抵接,從而從動(dòng)于該圖像載體旋轉(zhuǎn),上述圖像形成裝置的特征在于上述帶電輥表面上的水的接觸角為上述圖像載體表面上的水的接觸角以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于圖像形成時(shí)對上述帶電輥施加的電壓是直流電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于圖像形成時(shí)上述圖像載體表面的移動(dòng)速度為280mm/s以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于具有涂布部,在上述圖像載體及上述帶電輥中的至少一個(gè)的表面上涂布潤滑劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于上述帶電輥表面上的水的接觸角為100°以下。
6.一種帶電輥,用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,其特征在于在表面上實(shí)施電暈放電處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶電輥,其特征在于表面上的水的接觸角為100°以下。
8.一種帶電輥的制造方法,上述帶電輥用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,上述帶電輥的制造方法的特征在于包括放電工序,對帶電輥的表面實(shí)施電暈放電處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶電輥的制造方法,其特征在于在上述放電工序中,在使上述帶電輥沿著該帶電輥的圓周方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)施電暈放電處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的帶電輥的制造方法,其特征在于在上述放電工序中,使用具有保持多個(gè)帶電輥的保持部以及用于與上述各帶電輥之間分別產(chǎn)生電暈放電的多個(gè)放電電極的制造裝置,對上述各帶電輥同時(shí)實(shí)施電暈放電處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶電輥的制造方法,其特征在于在上述放電工序中,將產(chǎn)生電暈放電的空間從該空間周圍的空間中屏蔽。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶電輥的制造方法,其特征在于在上述放電工序中,傳送上述帶電輥,使其穿過與用于產(chǎn)生電暈放電的放電部相對的區(qū)域,對傳送中的帶電輥實(shí)施電暈放電處理。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的帶電輥的制造方法,其特征在于在上述放電工序中,在將對上述帶電輥進(jìn)行電暈放電處理的時(shí)間設(shè)為t、上述帶電輥的周長設(shè)為Amm時(shí),使t>1.82×A。
14.一種帶電輥的制造裝置,上述帶電輥用于與圖像載體的表面抵接,從而使該圖像載體帶電,上述帶電輥的制造裝置的特征在于,包括保持上述帶電輥的保持部;和放電部,在與由上述保持部保持的帶電輥之間產(chǎn)生電暈放電。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的帶電輥的制造裝置,其特征在于具有旋轉(zhuǎn)部,使由上述保持部保持的帶電輥沿著該帶電輥的圓周方向旋轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的帶電輥的制造裝置,其特征在于上述保持部具有軸方向相互平行地設(shè)置的多個(gè)輥部件,在相鄰的兩根上述輥部件上,上述帶電輥以與上述兩根輥部件均抵接的方式搭載,上述旋轉(zhuǎn)部通過使上述輥部件旋轉(zhuǎn),使上述帶電輥旋轉(zhuǎn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的帶電輥的制造裝置,其特征在于具有屏蔽部件,將包括由上述保持部保持的帶電輥和上述放電部的相對區(qū)域的空間從該空間周圍的空間中屏蔽。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的帶電輥的制造裝置,其特征在于上述保持部可以保持多個(gè)帶電輥,上述放電部具有多個(gè)放電電極,該多個(gè)放電電極用于在與由上述保持部保持的各帶電輥之間分別產(chǎn)生電暈放電。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的帶電輥的制造裝置,其特征在于具有傳送部,傳送由上述保持部保持的帶電輥,使上述帶電輥穿過與上述放電部相對的區(qū)域。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的帶電輥的制造裝置,其特征在于上述保持部具有分別在上述帶電輥的延伸方向兩端側(cè)上的鏈狀或帶狀的環(huán)狀部件,在該環(huán)狀部件上搭載帶電輥的兩端部,上述傳送部具有多個(gè)支撐部件,張架上述環(huán)狀部件;和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部,驅(qū)動(dòng)上述多個(gè)支撐部件中的至少一個(gè)使其旋轉(zhuǎn)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的帶電輥的制造裝置,其特征在于具有抵接部件,與上述環(huán)狀部件相對配置,在上述放電部與上述帶電輥相對的區(qū)域,從上述環(huán)狀部件的相反側(cè)與上述帶電輥的至少一部分抵接,上述環(huán)狀部件沿著圓周方向可旋轉(zhuǎn)地支撐上述帶電輥,并且具有限制部件,限制上述帶電輥相對上述環(huán)狀部件的相對位置在垂直于該帶電輥的延伸方向的方向上移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像形成裝置,使帶電輥表面上的水的接觸角為感光體表面上的水的接觸角以下。由此,在使帶電輥從動(dòng)于感光體旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)的圖像形成裝置中,可以防止帶電輥的滑移。
文檔編號(hào)G03G15/02GK101063851SQ200710101940
公開日2007年10月31日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者香川敏章 申請人:夏普株式會(huì)社