專利名稱：成像設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種成像設備，其中在圖像載體上形成顯影圖像，該顯 影圖像從圖像載體轉印并定影到記錄介質上。
背景技術：
近年來成像設備(例如主要是打印機和復印機)得到廣泛使用，因 此關于構成這種成像設備的各種元件的技術的應用也變得普及。在各種 成像設備當中釆用電子照相系統(tǒng)的一類中，通過使用充電器使圖像載體 充電，然后在充電的圖像載體上通常通過形成電勢與周圍不同的靜電潛 像而形成印刷圖案。利用在其中含有調色劑的顯影劑使如上所述這樣形 成的靜電潛像顯影，并將其轉印到記錄介質上。
由于向傳導電荷的充電器施加高壓，所以在許多情況下隨著高壓的
施加而從充電器周圍的空氣作為副產物(secondarily)產生諸如臭氧或氮 氧化物的物質。如果諸如放電產物的多余物質粘附在圖像載體上，圖像 載體的充電性能就容易降低。充電性能的明顯降低會使形成在記錄介質 上的圖像模糊，從而導致圖像質量下降(所謂的圖像模糊)?？紤]到這點， 提出了一種設有用于排放放電產物的排放器的成像設備(例如參見日本 特開昭60-260069號公報)，以及一種配備有一機構的成像設備，該機構 通過使用吸收容納在成像設備內的放電產物的吸收劑而降低放電產物的 濃度(例如參見日本特開昭63-180977號公報、特開平7-325528號公報、 特開平10-221928號公報、特開2004-301957號公報以及特開平7-128955 號公報)。
粘附在圖像載體上的多余物質的量主要取決于諸如溫度和濕度的環(huán) 境因素。因此，即使重復成像，粘附在圖像載體上的多余物質也通常不 會多到導致圖像質量下降。因為不必在多余物質的粘附沒有引起問題的情況下清除放電產物，所以不可否認的是，在不考慮實際放電性能降低 的情況下清除放電產物的方法中缺少靈活性，就像在日本特開昭
60-260069號公報、特開昭63-180977號公報、特開平7-325528號公報、 特開平10-221928號公報、特開2004-301957號公報以及特開平7-128955 號公報中的那樣。

發(fā)明內容
考慮到以上情況而作出本發(fā)明，并且本發(fā)明提供了一種成像設備， 在該成像設備中在需要時清除粘附在圖像載體上的多余物質，從而實現(xiàn) 有利的成像。
根據本發(fā)明的成像設備包括圖像載體；向所述圖像載體施加電荷 的充電器；成像部，該成像部在所述圖像載體上形成靜電潛像并通過使 該靜電潛像顯影而形成顯影圖像；轉印定影部，該轉印定影部將所述顯 影圖像從所述圖像載體轉印并將該圖像定影到記錄介質上；清潔部件， 該清潔部件通過抵靠所述圖像載體的表面而清潔粘附到該圖像載體的所 述表面上的多余物質，所述多余物質因所述充電器施加電荷而產生，該 清潔部件能夠在抵靠位置與分離位置之間運動，該清潔部件在所述抵靠 位置抵靠所述圖像載體的所述表面，在所述分離位置與所述圖像載體分 離；以及清潔部件運動部，該清潔部件運動部根據所述圖像載體的所述 表面的表面電阻使所述清潔部件從所述分離位置運動到所述抵靠位置。
粘附到圖像載體上的諸如放電產物的多余物質的量增加會減小圖像 載體的表面電阻。注意到這個事實，在根據本發(fā)明的成像設備中，通過 測量確定圖像載體的表面電阻的水平，然后在該水平降低至預定水平以 下時，通過使清潔部件抵靠圖像載體的表面而清除多余物質。
通常，由于粘附到圖像載體上的放電產物的顆粒直徑太小而不能被 完全清除。因此，為了令人滿意地清除粘附到圖像載體上的放電產物， 清潔部件需要在圖像載體上滑動，同時使清潔部件強力抵靠圖像載體的 表面。然而，強力之下的滑動可能導致圖像載體磨損，因此期望使該力 減小為最小。
在根據本發(fā)明的成像設備中，僅僅在圖像載體的表面電阻的水平降 低至預定水平以下時，才清除多余物質，從而清潔部件不必在圖像載體 上滑動，因此避免了對圖像載體的任何磨損。
優(yōu)選的是，在根據本發(fā)明的成像設備中，所述清潔部件運動部測量 在所述圖像載體的所述表面內沿一方向流動的電流，并且基于測量結果 確定所述表面電阻的水平。通過該方式，可直接確定所述圖像載體的表 面電阻的水平。
更優(yōu)選的是，在該成像設備中，所述清潔部件運動部還包括多個 電極部件，所述電極部件分別在所述圖像載體的所述表面上的隔開位置 處抵靠所述表面；電壓施加部，該電壓施加部在所述多個電極部件之間 施加電壓；以及電流測量部，該電流測量部測量在所述多個電極部件之 間流動的電流，其中基于所述電流測量部的電流測量結果確定所述表面 電阻的水平。
通過該方式，可高精度地確定圖像載體的表面電阻的水平。
優(yōu)選的是，在根據本發(fā)明的成像設備中，所述充電器通過抵靠所述 圖像載體而向所述圖像載體施加電荷，并且所述清潔部件運動部使用所 述充電器作為所述多個電極部件中的一個。
通過該方式，充電器用作確定圖像載體的表面電阻的電極，從而簡 化了設計用于確定圖像載體的表面電阻的水平的構造。
更優(yōu)選的是，在根據本發(fā)明的成像設備中，所述充電器通過抵靠所 述圖像載體而向所述圖像載體施加電荷，所述清潔部件運動部包括電流 測量部，該電流測量部在所述充電器施加電荷之后測量在所述充電器與 所述圖像載體之間流動的電流，并且基于所述電流測量部的電流測量結 果確定所述表面電阻的水平。
通過該方式，可通過特別簡單的結構確定圖像載體的表面電阻的水平。
另外，優(yōu)選的是，根據本發(fā)明的成像設備還包括清除部件，該清除 部件在所述顯影圖像從所述圖像載體轉印之后清除留在所述圖像載體上 的顯影圖像。
通過該方式，可以清除未能轉印并留在所述圖像載體上的顯影圖像， 從而提高清潔部件的清潔效率。
根據本發(fā)明，可在需要時清除粘附在圖像載體上的多余物質，從而 實現(xiàn)有利的成像。


圖1是表示根據本發(fā)明的成像設備的實施方式中的全色成像設備的 示意性構造的圖2是表示圖像載體的表面電阻與圖像模糊程度之間的關系的曲線
圖3是表示用于測量圖1所示的圖像載體的表面電阻的表面電阻測 量裝置的示意性構造的圖4A和圖4B是表示圖1所示的放電產物清除裝置的圖5是表示設有接觸式充電器的成像設備的總體構造的圖，該充電 器用作表面電阻測量裝置中的電極；
圖6是表示圖5所示的表面電阻測量裝置的示意性構造的圖7是表示包括簡化的檢測裝置的成像設備的總體構造的圖，該檢 測裝置檢測放電產物的粘附程度；
圖8是表示設在圖7所示的成像設備1000"中的檢測裝置的示意性 構造的圖，該檢測裝置檢測放電產物的粘附程度；
圖9是表示從放在圖像載體上的電極通過感光層流入基部的電流與 圖像模糊程度之間的關系的曲線圖；并且
圖IOA和圖10B是表示切換清潔鏟的抵靠力的方式的圖。
具體實施例方式
下面將說明根據本發(fā)明的示例性實施方式。
圖1是表示根據本發(fā)明的示例性實施方式中的成像設備的總體構造 的圖。
成像設備1000是采用電子照相系統(tǒng)的單色單面輸出打印機。成像設
備1000設有用于電子照相系統(tǒng)的分層式圖像載體61,其在成像期間沿
著圖1中箭頭A所示的方向旋轉；以及充電器63，其在通過未示出的充 電電壓施加部施加疊加在預定DC電壓上的AC電壓時通過與圖像載體 61接觸地旋轉而對圖像載體61充電。另外，成像設備1000包括曝光 部7，其向圖像載體61發(fā)射激光束，從而在圖像載體61上形成電勢與周 圍不同的靜電潛像；顯影裝置64，其允許調色劑粘附至靜電潛像并通過 顯影形成顯影圖像；轉印輥50，其利用施加的轉印偏壓將形成在圖像載 體61上的顯影圖像轉印到待輸送的片材上；定影裝置10，其通過向轉印 到片材上的圖像加熱加壓而將轉印圖像定影到片材上；清潔裝置62 (對 應于根據本發(fā)明的清除部件的一個實施例)，其在顯影圖像轉印之后通過 抵靠圖像載體61的清潔鏟來清除粘附并留在圖像載體61上的調色劑 (即，殘余調色劑)；表面電阻測量裝置66，其測量圖像載體61的表面 電阻；放電產物清除裝置65，其清除粘附在圖像載體61上的放電產物； 以及CPU (中央處理單元)4，其控制各個構成元件。
成像設備1000還設有未示出的調色劑盒，調色劑盒在其中容納有調 色劑并補充顯影裝置64中的調色劑。在托盤1中堆放要轉印有顯影圖像 的片材。在收到用戶的成像指示時，片材從托盤1輸送，然后在通過轉 印輥50轉印顯影圖像之后輸送到圖1中的左側。在圖1中，此時的片材 輸送路徑由向左箭頭所示的通道表示。片材在片材輸送路徑上輸送到定 影裝置10，在定影裝置10中將轉印到片材上的圖像定影，然后將片材向 左輸出。
通常，由于在通過充電器充電時向充電器施加高壓，所以高壓的施 加常常從充電器周圍的空氣產生臭氧，從而作為副產品產生諸如氮氧化 物的物質。當這種放電產物粘附到圖像載體上時，圖像載體的充電性能 容易降低。充電性能的明顯降低會使形成在記錄介質上的圖像模糊，從 而導致圖像質量下降(所謂的圖像模糊)。
這里，將描述由放電產物粘附到圖像載體上引起的圖像載體的表面 電阻的變化。
圖2是表示圖像載體的表面電阻與圖像模糊程度之間的關系的曲線
9 圖。
在圖2中，將通過觀察圖像獲得的圖像模糊程度(即，水平)用作 橫軸上的變量。圖像模糊沿著橫軸在圖2的方向上向右變得更加明顯。
相比之下，將圖像載體的表面電阻的常用對數用作圖2中豎軸上的變量。 圖2是表示從用于檢驗圖像載體的表面電阻與圖像模糊程度(即，水平) 之間的關系的實驗獲得的結果的曲線圖。圖2表示這樣的關系，其中隨 著圖像模糊水平變高，圖像載體的表面電阻減小更多。結果，從該曲線 圖可以發(fā)現(xiàn)，隨著粘附到圖像載體上的放電產物的量變大，圖像載體的 表面電阻減小更多。
當在曲線圖上的點P處圖像模糊的水平表示為Go或更高時，從成像 角度來看，即使是普通用戶也可以清楚地觀察到作為圖像質量缺陷的圖 像模糊。普通用戶很少將低于水平Go的圖像模糊(如果有的話)看作是 圖像質量缺陷。在曲線圖的點P處的表面電阻為設定為閾值的pQ [Q]，從 而在圖像載體的表面電阻變?yōu)閜o或更小的情況下圖像模糊產生問題。
考慮到這點，在圖1所示的成像設備1000中檢測圖像載體61的表 面電阻。如果檢測到表面電阻為po或更小，就清除放電產物。下面將首 先說明對圖像載體61的表面電阻的檢測，隨后將描述放電產物的清除。
圖3是表示用于測量圖1所示的圖像載體的表面電阻的表面電阻測 量裝置66的示意性構造的圖。
圖1所示的表面電阻測量裝置66包括沿著圖像載體61的表面布置 的三個電極660、 661和662，以及圖3中用于測量在位于三個電極的中 央處的電極660中流動的電流的安培計66b。三個電極660、 661和662 的每一個都是具有沿著圖像載體61的旋轉軸方向延伸的預定長度的柱狀 電極。三個電極660、 661和662彼此并置在圖像載體61上，從而隨著 圖像載體61的旋轉而旋轉。在圖3中示出了三個電極的每一個的圓形截 面。
三個柱狀電極的每一個都構成為使得導電柱形基部的柱形表面覆蓋 有彈性層，該彈性層主要由橡膠材料制成并在其中含有導電劑，不過在 圖3中未示出。在彈性層上還層壓有由在其中含有導電劑的樹脂制成的
表面層，從而增強耐磨性?；康牟牧系氖纠需F、銅、鋁、不銹鋼和 在其中含有導電劑的樹脂。在它們當中，從耐久的角度來看，不銹鋼是
優(yōu)選的。彈性層的材料的示例有諸如硅橡膠、聚氨酯、聚丁二烯、聚異
丁烯和三元乙丙橡膠(簡稱為"EPDM")的橡膠。彈性層中含有的導電 劑的示例有由炭黑、鋅或鐵制成的金屬顆粒，或者諸如氧化鋅或二氧化 錫的金屬氧化物。表面層的材料的示例有在其中散布有導電劑的丙烯酸 樹脂、聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂和聚酯樹脂。彈性層的厚度優(yōu)選為1 mm 以上且4mm以下，更優(yōu)選為2mm以上且3mm以下。同時，表面層的 厚度優(yōu)選為10 pm以上且500 ^tm以下，更優(yōu)選為10 (im以上且200 以下。
圖3所示的表面電阻測量裝置66設有用于在圖3中的中央電極660 與左側電極661之間以及中央電極660與右側電極662之間施加相同DC 電壓的電源66a。對電源66a而言，中央電極660是陽極而左側電極661 和右側電極662是陰極，其中陽極側接地。圖3中的圖像載體61構成為 使得用于產生并輸送電荷的感光層611層壓在接地的金屬感光基部612 上。對于該構造，感光基部612的電勢與圖3中的中央電極660相等。 因此，流入中央電極660的電流不能通過感光層611流入感光基部612。 流入中央電極660的電流被一分為二成流入左側電極661的電流以及流 入右側電極662的電流，從而沿著圖像載體61流動。這里，圖3中從中 央電極660到左側電極661的距離等于圖3中從中央電極660到右側電 極662的距離。所以，圖3中的中央電極660和左側電極661之間的圖 像載體61的表面處的電阻與圖3中的中央電極660和右側電極662之間 的圖像載體61的表面處的電阻相等。假設電阻由R[Q]表示，由以下等式 獲得電阻R:
R=E/(I/2) ... (1)
其中E[V]表示電源66a的大小，I[A]表示安培計66b測得的電流(即， 流入中央電極660的電流)的大小。
這里，右側上作為分母的電流I被2除的原因是如上所述，流入 中央電極660的電流被一分為二成流入左側電極661的電流以及流入右
側電極662的電流。
假設圖像載體61的表面電阻由p[Q]表示，由以下等式確定表面電阻
p=RX(a/b) ... (2)
其中電阻R由等式(1)獲得，a[m]表示三個電極660、 661和662 的每一個的長度(沿著圖像載體61的旋轉軸方向的預定長度)，b[m]表 示圖3中從中央電極660到左側電極661的距離(也是從中央電極660 到右側電極662的距離)。
結合等式(1)和(2)，由以下等式確定表面電阻p:
p=2EX(a/b)/I ... (3)
緊接著成像設備1000的電源接通之后以及緊接著完成用戶指示的 一系列成像(即，作業(yè))之后，CPU 4指示圖3中的表面電阻測量裝置 66的電源66a在電極之間施加電壓，然后從安培計66b獲取由安培計66b 測得的電流I。 CPU4根據等式(2)確定表面電阻p，然后參照圖2中的 曲線圖判定電阻是否小于等于閾值pQ。如果判定電阻p不小于等于閾值 po， CPU4就保持原樣。相反，如果判定電阻p小于等于閾值po， CPU4 就指示圖1所示的放電產物清除裝置65清除放電產物，如下所述。
圖4A和圖4B是表示圖1所示的放電產物清除裝置的圖。
放電產物清除裝置65適于在圖像載體61上滑動，其中織帶(web) 656抵靠圖像載體61的表面?？棊?56圍繞織帶導輥657拉伸，織帶導 輥657是可在沿著垂直于圖面的方向延伸并且可在圖面內自由運動的可 動輥旋轉軸655b上旋轉的類型，因此，織帶導輥657根據可動輥旋轉軸 655b的運動而在圖面內運動。可動輥旋轉軸655b可在織帶抵靠位置與織 帶分離位置之間運動，在織帶抵靠位置，織帶656抵靠圖像載體61的表 面，在織帶分離位置，織帶與圖像載體61的表面分離。圖4A表示處于 織帶分離位置的可動輥旋轉軸655b，相對照的是，圖4B表示處于織帶 抵靠位置的可動輥旋轉軸655b。下面將參照圖4A和圖4B描述用于使可 動輥旋轉軸655b在織帶抵靠位置與織帶分離位置之間運動的機構。
織帶導輥657是可在可動輥旋轉軸655b上旋轉的類型，可動輥旋轉
軸655b可在圖面內運動。如圖4A所示，L形配件655的L形的一端和 彈簧658連接到可動輥旋轉軸655b。沿著圖4A中的垂直方向延伸的固 定軸655a在L形配件655彎曲成L形的點處穿過L形配件655。以這種 方式，L形配件655可在固定軸655a上旋轉。L形配件655的另一端連 接到緩沖彈簧653的一端，相比之下，緩沖彈簧653的另一端緊固至鐵 磁體軸651。金屬軸651構成為僅僅在預定位置通過未示出的止動件向左 運動，盡管金屬軸651受到來自緩沖彈簧653在圖4A中向左施加的力。 圖4A表示運動到圖4A中的最左側的軸651。這里，軸651部分插入螺 線管線圈652，可從由CPU 4控制電壓施加的電壓施加部654向螺線管 線圈652施加電壓。當織帶導輥657位于織帶分離位置時，如圖4A所示， 沒有從電壓施加部654向螺線管線圈652施加電壓。在這種狀態(tài)下，如 圖1所示形成圖像。在判定表面電阻p小于等于閾值p。的情況下，CPU 4 指示電壓施加部654向螺線管線圈652施加電壓。
在從電壓施加部654向螺線管線圈652施加電壓時，通過線圈內產 生的磁場產生將軸651拉動至線圈內比圖4A所示的位置更朝內的位置的 力，使得軸651沿箭頭B所示的方向運動。當軸651沿箭頭B所示的方 向運動時，L形配件655的連接到緩沖彈簧653的端部被緩沖彈簧653 在圖4A中向右拉動，從而L形配件655沿箭頭C所示的方向在固定軸 655a上旋轉。通過該旋轉，連接到L形配件655的可動輥旋轉軸655b 與織帶導輥657和織帶656 —起在圖4A中向下運動，同時允許彈簧658 伸長，并且最終可動輥旋轉軸655b到達圖4B所示的織帶抵靠位置。這 里，在圖4B中，織帶656被織帶導輥657以比圖1所示的清潔裝置62 的清潔鏟抵靠圖像載體61的抵靠力更大的力壓靠圖像載體61 。未示出的 織帶巻繞裝置在圖4B所示的狀態(tài)下基于來自CPU 4的指示被驅動，于是 沿箭頭X所示的方向巻繞織帶656,織帶656擦拭圖像載體61的表面。 這里，當織帶巻繞裝置被驅動時，圖像載體61也被驅動而沿圖1中箭頭 A所示的方向旋轉?？棊喞@裝置巻繞織帶656的速度已經以這樣的方 式預先設定，即，與圖像載體61的轉速相差預定的百分比(例如，±0.5%)。 織帶656擦拭圖像載體61的表面，從而令人滿意地清除粘附在圖像載體
61上的放電產物。
由于粘附在圖像載體上的放電產物的顆粒直徑通常小于殘余調色劑 的顆粒直徑，所以與殘余調色劑相比，清除的放電產物較少。考慮到這 點，在清除粘附在圖像載體上的放電產物時，清潔鏟需要通過比在用清 潔鏟清除留在圖像載體上的調色劑(即，殘余調色劑)時所用的抵靠力 更大的力抵靠圖像載體滑動。抵靠力太小就不能令人滿意地清除放電產 物，從而可能產生存在圖像模糊的圖像缺陷?？梢岳斫?，通過增大清潔 鏟的抵靠力可以令人滿意地清除放電產物。通常，清潔鏟為了清除殘余 調色劑而始終抵靠圖像載體的表面。因此，如果清潔鏟的抵靠力很大， 又可能磨損圖像載體。結果，從圖像質量的角度來看，用于清除殘余調 色劑的清潔鏟也照原樣清除放電產物不是優(yōu)選的。
圖1所示的成像設備1000設有放電產物清除裝置65，放電產物清 除裝置65采用通過獨立于清除殘余調色劑的清潔裝置62使織帶656抵 靠圖像載體的表面而擦除放電產物的系統(tǒng)。因此，成像設備1000可通過 適于清除放電產物的抵靠力令人滿意地清除放電產物，從而避免出現(xiàn)任 何圖像模糊。而且，僅僅在粘附到圖像載體61上的放電產物的量大到產 生圖像模糊的問題時才通過使織帶656抵靠成像設備1000中圖像載體61 的表面來清除放電產物，從而可避免由于在圖像載體表面上的不必要滑 動而磨損圖像載體。
如果織帶656始終或在完成作業(yè)之后抵靠圖像載體的表面而不考慮 粘附在圖像載體61上的放電產物的量，那么織帶656可能被殘余調色劑 弄污，從而除了磨損圖像載體的問題之外，還同時使放電產物清除裝置 65清除放電產物的能力下降。這種問題也可以在成像設備1000中解決。 因此，在成像設備1000的放電產物清除裝置65中可長時間保持清除放 電產物的能力。
具有預定長度的織帶656被織帶巻繞裝置巻繞，從而完成對放電產 物的清除。在完成清除時，CPU 4指示電壓施加部654停止施加電壓。 結果，軸651在圖4B中向左運動，使得L形配件在固定軸655a上沿著 箭頭D所示的方向旋轉，從而回到圖4A所示的狀態(tài)。
雖然在放電產物清除裝置65中采用利用在周圍拉伸有巻繞式織帶 656的織帶導輥657的放電產物清除系統(tǒng)，但也可采用使清潔輥抵靠圖像 載體61的表面的放電產物清除系統(tǒng)來代替根據本發(fā)明的在周圍拉伸有巻 繞式織帶656的織帶導輥657。在這種情況下，優(yōu)選的是在清潔輥以與圖 像載體61的轉速相差預定百分比(例如，±0.5%)的轉速旋轉的同時清 除放電產物。
此外，盡管在圖1所示的成像設備1000中放電產物清除裝置65布 置在沿圖像載體61的旋轉方向的表面電阻測量裝置66的下游，但根據 本發(fā)明放電產物清除裝置也可布置在沿圖像載體的旋轉方向的表面電阻 測量裝置的上游。
雖然表面電阻測量裝置66和充電器63在成像設備1000中彼此獨 立，但接觸式充電器可用作根據本發(fā)明的表面電阻測量裝置的電極。下 面將描述其中接觸式充電器用作表面電阻測量裝置的電極的成像設備。
圖5是表示設有接觸式充電器的成像設備的總體構造的圖，該接觸 式充電器用作表面電阻測量裝置中的電極。
在圖5所示的成像設備1000'的構造中，與圖1所示的成像設備1000 相同的構成元件由相同的附圖標記表示，因此下面將省略重復說明。
在圖5所示的成像設備1000'中，接觸式充電器63用作對圖像載體 61充電的裝置，而且還用作在表面電阻測量裝置66，中包含的三個電極之 一。這里，待供應至圖5所示的充電器63的電壓的產生源在對圖像載體 61充電以及測量圖像載體61的表面電阻之間進行切換，如下所述。
圖6是表示圖5所示的表面電阻測量裝置66'的示意性構造的圖。
在圖6所示的表面電阻測量裝置66'的構造中，與圖3所示的表面電 阻測量裝置66相同的構成元件由相同的附圖標記表示，因此下面將省略 重復說明。圖6所示的表面電阻測量裝置66'的構造與圖3所示的表面電 阻測量裝置66的不同之處在于，在圖3所示的表面電阻測量裝置66中 包含的三個電極中的中央電極660在圖6所示的表面電阻測量裝置66， 中用接觸式充電器63代替，并且表面電阻測量裝置66'設有用于切換待 供應至充電器63的電壓的產生源的切換器663。切換器663在CPU4的
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控制下接通或斷開。CPU4可控地切換切換器663，從而允許在成像期間 圖像載體61充電時充電電壓施加部63a向充電器63施加疊加在預定DC 電壓上的AC電壓，而在測量圖像載體61的表面電阻時使DC源66a向 充電器63施加DC電壓，如參照圖3所述的那樣。這里，圖6所示的充 電器63形成為沿著圖像載體61的旋轉軸方向延伸的柱形，與圖3所示 的中央電極660相同，而且長度和位置與圖3所示的中央電極660相同。 這樣，圖6所示的表面電阻測量裝置66'也基于等式(3)以與參照圖3 所述相同的方式測量圖像載體61的表面電阻。因此下面將省略重復說明。
在成像設備1000和1000'中，表面電阻測量裝置的構造設計成使得 流向圖像載體的電流(即，由安培計測量的電流)不會流入圖像載體， 而是僅流到圖像載體的表面，如上所述(見圖3)。然而，即使沒有設計 表面電阻測量裝置的構造，成像設備也可以檢測放電產物粘附到圖像載 體上的程度，由此優(yōu)先考慮根據本發(fā)明的設備的構造的簡化。在未經設 計的設備中電流流入圖像載體，導致與圖3所示的系統(tǒng)相比精度下降， 相比之下，可簡化裝置的構造，從而伴隨有降低成本或小型化的優(yōu)點。
下面將說明包括檢測放電產物的粘附程度的簡化裝置的成像設備。
圖7是表示包括簡化裝置的成像設備的總體構造的圖，該簡化裝置 檢測放電產物的粘附程度。
在圖7所示的成像設備1000"的構造中，與圖5所示的成像設備1000' 相同的構成元件由相同的附圖標記表示，因此下面將省略重復說明。
在圖7所示的成像設備1000"中，接觸式充電器63用作對圖像載體 61充電的裝置，而且還起到用于測量流向圖像載體的電流大小的電極的 作用。在這點上，圖7所示的成像設備1000"與圖5所示的成像設備1000， 相同。然而，在圖7所示的成像設備1000"中電極僅有一個，即充電器 63，這與圖5所示的成像設備1000，不同。
圖8是表示設在圖7所示的成像設備IOOO"中的檢測裝置的示意性 構造的圖，該檢測裝置檢測放電產物的粘附程度。
在圖8所示的檢測裝置66"的構造中，與圖6所示的檢測裝置66' 相同的構成元件由相同的附圖標記表示。在圖8所示的檢測裝置66"中，
在對圖像載體61充電時用于向充電器63施加疊加在預定DC電壓上的 AC電壓的充電電壓施加部63a在測量流向圖像載體的電流時向充電器63 施加用于電流測量的DC電壓。這里，CPU (中央處理單元)4控制充電 電壓施加部63a。在圖8所示的檢測裝置66"中，流向圖像載體61的電 流通過感光層611流入感光基部612。這里，如果大量的放電產物粘附在 圖像載體61上，電流就容易沿著圖像載體61的表面流動。因此，從充 電器63流入圖像載體61的電流通過感光層611流入感光基部612，同時 沿圖8中的橫向散布在充電器63周圍。因此，當大量的放電產物粘附在 圖像載體61上時，大量的電流通過感光層611流入感光基部612。換言 之，在電流流過感光層611時的經過截面積增大，從而減小了用作電阻 的感光層611的有效電阻。這里，由安培計66b測量通過感光層611流 入感光基部612的電流大小。
圖9是表示從放在圖像載體上的電極通過感光層流入基部的電流與 圖像模糊程度之間的關系的曲線圖。
圖9是表示電流與圖像模糊程度(即，水平)之間的關系的曲線圖， 此時將圖像模糊程度(即，水平)用作橫軸上的變量，相比之下，將從 安裝在載體上的電極通過感光層流入基部的電流大小用作豎軸上的變 量。圖9示出了隨著圖像模糊水平變高，通過感光層流入基部的電流增 加更多。結果，從曲線圖可以發(fā)現(xiàn)，隨著粘附到圖像載體上的放電產物 的量變大，通過感光層流入基部的電流增加更多。
如參照圖2所述，當在曲線圖上的點P處圖像模糊為Go或更高時， 從成像角度來看，可清楚觀察到作為圖像質量缺陷的圖像模糊引起了問 題。因此，在曲線圖上的點Q處電流為Io或更高的情況下，圖像模糊引 起了問題。
考慮到這點，圖8所示的CPU 4判定安培計66b測量的電流是否大 于等于閾值I。。如果判定安培計66b測量的電流大于等于閾值I。， CPU4 就指示圖7所示的放電產物清除裝置65 (與圖4所示的相同)清除放電 產物。放電產物的清除按照與參照圖4所述相同的方式進行，因此下面 省略重復說明。
換言之，圖8所示的檢測裝置檢測流入圖像載體的電流是否大于等 于IQ，從而間接地檢測圖像載體的表面電阻是否小于等于閾值pC，如參
照圖2所述的那樣?；跈z測結果來清除放電產物。
在成像設備1000、 1000'和1000"中，采用通過織帶擦除放電產物的 放電產物清除裝置65來清除放電產物。然而，通過利用清潔鏟清除殘余 調色劑的清潔裝置也用作根據本發(fā)明的放電產物清除裝置。因此，可采 用以如下方式切換抵靠力的清潔裝置，使得清除放電產物時清潔鏟抵靠 圖像載體的抵靠力比清除殘余調色劑時的大。
采用這種清潔裝置的成像設備在構造上與圖1所示的成像設備1000 相同，只是沒有放電產物清除裝置65，因為用于清除殘余調色劑的清潔 裝置也用作放電產物清除裝置。對于相同的構成元件將省略說明，但是 將說明清潔裝置對清潔鏟的抵靠力的切換。
圖IOA和圖10B是表示切換清潔鏟的抵靠力的方式的圖。
圖10A表示布置在清潔裝置62'中的清潔鏟622清除殘余調色劑的 狀態(tài)。清潔鏟622是沿著垂直于圖IOA和圖10B的方向延伸的板狀部件， 并且由聚氨酯橡膠制成，而且在一個平面和所述板的側表面處由支撐部 件621支撐。圖10A和圖10B表示從側面看去的清潔伊622。支撐部件 621從未示出的馬達接收旋轉驅動力，因而可在沿垂直于圖IOA和圖10B 的方向上延伸的旋轉軸621a上旋轉。而且清潔鏟622與支撐部件621的 旋轉一起旋轉。馬達被圖IOA和圖10B中未示出的CPU(中央處理單元) 控制。在表面電阻測量裝置測量的表面電阻小于等于po的情況下，CPU 控制馬達而使清潔鏟622沿圖10A中箭頭E所示的方向旋轉，如上面參 照圖2所述。
當清潔鏟622沿箭頭E所示的方向旋轉時，在圖10A所示的狀態(tài)下 清潔鏟622的抵靠圖像載體61表面的端部(即，圖IOA中的右端)與圖 像載體61分離，然后在圖10B所示的狀態(tài)下清潔伊622的與圖像載體 61分離的另一端部(即，圖10A中的左端)抵靠圖像載體61的表面。 圖10B表示了在以上述方式切換清潔鏟622的抵靠圖像載體61表面的端 部之后的狀態(tài)。在圖IOB所示的狀態(tài)下清除放電產物。CPU以這種方式
控制未示出的馬達的驅動力，即，使得清除放電產物時清潔鏟622抵靠 圖像載體61表面的抵靠力比清除殘余調色劑時的大。
在圖10A所示的狀態(tài)下，清潔鏟622的抵靠端沿著與圖像載體61 的運動方向(即，圖IOA中箭頭A所示的方向)相反的方向(即，圖10A 中向下的方向)抵靠圖像載體61。相比之下，在圖10B所示的狀態(tài)下， 清潔鏟622的抵靠端沿著與圖像載體61的運動方向(即，圖10B中箭頭 A所示的方向)相同的方向(即，圖10B中向上的方向)抵靠圖像載體 61。在圖IOA所示的狀態(tài)下，清潔鏟622的抵靠圖像載體61的末端通過 鉤在運動的圖像載體61的表面上而在圖像載體61上滑動，從而與圖10B 所示的狀態(tài)相比，在清除粘附在圖像載體61上的具有較大顆粒直徑的多 余物質(例如殘余調色劑)時產生非常有利的效果。然而，在圖IOA所 示的狀態(tài)下，由于清潔鏟622的彈性，容易產生粘滑。結果，具有較小 顆粒直徑的多余物質(例如放電產物)穿過清潔鏟622，因此在許多情況 下不能令人滿意地清除具有較小顆粒直徑的多余物質。相比之下，與圖 10A所示的狀態(tài)相比，在圖10B所示的狀態(tài)下，清潔鏟622幾乎不會引 起任何粘滑，從而適用于清除具有較小顆粒直徑的多余物質(例如放電 產物)?？紤]到這點，在待清除的多余物質是殘余調色劑的情況下，清潔 鏟62'在圖IOA所示的狀態(tài)下進行清除,而在待清除的多余物質是放電產 物的情況下，在圖10B所示的狀態(tài)下進行清除。從而令人滿意地清除了 殘余調色劑和放電產物。
這里，在清除放電產物時清潔鏟622抵靠圖像載體61表面的抵靠力 優(yōu)選是在清除殘余調色劑時的抵靠力的1.05倍以上且1.20倍以下，更優(yōu) 選是1.07倍以上且1.15倍以下。另外，為了提高放電產物清除效果，可 在清除放電產物時在清潔鏟的抵靠圖像載體61的表面的末端中散布由二 氧化鈰等制成的研磨劑。在這種情況下，優(yōu)選散布體積含量在10°/。以上 至20%以下的范圍內的研磨劑。
在圖10B所示的狀態(tài)下，通過圖像載體61的預定次數的旋轉完成對 放電產物的清除。在完成清除時，CPU控制馬達，從而使支撐部件621 沿圖10B中箭頭F所示的方向旋轉。所以，清潔爐622再次回到準備清
除殘余調色劑的抵靠狀態(tài)，如圖10A所示。
下面將基于實驗結果描述通過直接或間接檢測圖像載體的表面電阻 是否小于等于預定閾值來清除放電產物，從而在實踐中避免任何圖像模 糊。
(實施例1)
實施例1中的成像設備按照與圖1所示的成像設備iooo相同的方式
構造。在該成像設備中，通過層壓彈性層形成的電極用作安裝在圖像載 體上的三個電極中的每一個，彈性層由通過在不銹鋼基部中散布結合有 季銨鹽或炭黑的導電劑而獲得的氯醇橡膠制成。而且，在清除放電產物
時織帶的轉速與圖像載體的轉速相差大約0.5%。在該成像設備中，在清 除放電產物時作為閾值的表面電阻的常用對數為14[1ogOJ，這等同于圖2 所示的表面電阻p。為IO"[Q]。通過使用實施例1中的成像設備重復100 次順序地輸出50張預定圖像的作業(yè)。在實施例l的成像設備中，在完成 各個作業(yè)時檢測圖像載體的表面電阻。結果，在表面電阻為IO"[Q]以下 時，通過使織帶抵靠圖像載體的表面而清除放電產物。
對在各次作業(yè)中首先輸出的圖像上是否發(fā)生圖像模糊的檢査表明， 從圖像質量的角度來看，沒有發(fā)生引起問題的圖像模糊。 (實施例2)
實施例2中的成像設備按照與圖7所示的成像設備1000"相同的方 式構造。在該成像設備中，在清除放電產物時織帶的轉速與圖像載體的 轉速相差大約0.5%。在該成像設備中，在清除放電產物時，作為閾值的 電流為這等同于圖2所示的電流Io為0.4&A]。通過使用實施 例2中的成像設備按照與實施例1相同的方式重復100次順序地輸出50 張預定圖像的作業(yè)。在實施例2的成像設備中，在完成各次作業(yè)時測量 流入圖像載體的電流。結果，當電流大于等于0.4[^iA]時，通過使織帶抵 靠圖像載體的表面而清除放電產物。
對在各次作業(yè)中首先輸出的圖像上是否發(fā)生圖像模糊的檢查表明， 從圖像質量的角度來看，沒有發(fā)生引起問題的圖像模糊。 (對比例l)
對比例1中的成像設備按照與圖1所示的成像設備iooo相同的方式
構造，只是沒有設置用于測量圖像載體的表面電阻的裝置以及放電產物 清除裝置。在該成像設備中，布置在清潔裝置中的清潔鏟始終抵靠圖像 載體的表面。通過使用對比例1中的成像設備按照與實施例1相同的方
式重復100次順序地輸出50張預定圖像的作業(yè)。
作為對在各次作業(yè)中首先輸出的圖像上是否發(fā)生圖像模糊的檢査的 結果，尤其是在100次作業(yè)的后一半中，明顯觀察到無疑被認為是圖像 模糊的圖像質量缺陷。
實施例1、實施例2和對比例1的結果可得出如下結論在完成作 業(yè)時檢查放電產物在圖像載體上的粘附程度，然后在放電產物大量粘附 的情況下檫除放電產物，從而可有效地避免發(fā)生圖像模糊，就像在實施 例1和實施例2中一樣。
順便提及，雖然上述成像設備是單色單面輸出打印機，但根據本發(fā) 明的成像設備可應用于單色雙面輸出打印機、全色單面或雙面輸出打印 機或傳真機。
2權利要求
1、一種成像設備，該成像設備包括圖像載體；向所述圖像載體施加電荷的充電器；成像部，該成像部在所述圖像載體上形成靜電潛像并通過使該靜電潛像顯影而形成顯影圖像；轉印定影部，該轉印定影部將所述顯影圖像從所述圖像載體轉印并將該圖像定影到記錄介質上；清潔部件，該清潔部件通過抵靠所述圖像載體的表面而清潔粘附到該圖像載體的所述表面上的多余物質，所述多余物質因所述充電器施加電荷而產生，該清潔部件能夠在抵靠位置與分離位置之間運動，該清潔部件在所述抵靠位置抵靠所述圖像載體的所述表面，在所述分離位置與所述圖像載體分離；以及清潔部件運動部，該清潔部件運動部根據所述圖像載體的所述表面的表面電阻使所述清潔部件從所述分離位置運動到所述抵靠位置。
2、 根據權利要求1所述的成像設備，其中，所述清潔部件運動部在 所述圖像載體的所述表面上進行預定測量，從而確定所述表面的表面電 阻的水平，并且在測得的水平下降至預定水平以下時使所述清潔部件從 所述分離位置運動到所述抵靠位置。
3、 根據權利要求1所述的成像設備，其中，所述清潔部件運動部測 量在所述圖像載體的所述表面內沿一方向流動的電流，并且基于測量結 果確定所述表面電阻的水平。
4、 根據權利要求1所述的成像設備，其中，所述清潔部件運動部還 包括多個電極部件，所述電極部件分別在所述圖像載體的所述表面上的 隔開位置處抵靠所述表面；電壓施加部，該電壓施加部在所述多個電極部件之間施加電壓；以及 電流測量部，該電流測量部測量在所述多個電極部件之間流動的電流，其中基于所述電流測量部的電流測量結果確定所述表面電阻的水平。
5、 根據權利要求4所述的成像設備，其中，在確定的表面電阻的水 平低于預定的特定水平時，所述清潔部件運動部使所述清潔部件從所述 分離位置運動到所述抵靠位置。
6、 根據權利要求4所述的成像設備，其中，所述充電器通過抵靠所述圖像載體而向所述圖像載體施加電荷，并且所述清潔部件運動部使用 所述充電器作為所述多個電極部件中的一個。
7、 根據權利要求1所述的成像設備，其中，所述充電器通過抵靠所 述圖像載體而向所述圖像載體施加電荷，所述清潔部件運動部包括電流測量部，該電流測量部在所述充電器 施加電荷之后測量在所述充電器與所述圖像載體之間流動的電流，并且 基于所述電流測量部的電流測量結果確定所述表面電阻的水平。
8、 根據權利要求1所述的成像設備，該成像設備還包括清除部件， 該清除部件在所述顯影圖像從所述圖像載體轉印之后清除留在所述圖像 載體上的顯影圖像。
9、 一種成像設備，該成像設備包括 具有基部和感光層的圖像載體；向所述圖像載體施加電荷的充電器；成像部，該成像部在所述圖像載體上形成靜電潛像并通過使該靜電 潛像顯影而形成顯影圖像；轉印定影部，該轉印定影部將所述顯影圖像從所述圖像載體轉印并 將該圖像定影到記錄介質上；清潔部件，該清潔部件通過抵靠所述圖像載體的表面而清潔粘附到 該表面上的多余物質，所述多余物質因所述充電器施加電荷而產生，該 清潔部件能夠在抵靠位置與分離位置之間運動，該清潔部件在所述抵靠 位置抵靠所述圖像載體的所述表面，在所述分離位置與所述圖像載體分 離；以及清潔部件運動部，該清潔部件運動部在所述圖像載體的所述表面上 進行預定測量，并且根據沿著從所述圖像載體的所述表面到所述基部的 方向流動的電流的水平而使所述清潔部件從所述分離位置運動到所述抵 靠位置。
10、 根據權利要求9所述的成像設備，其中，所述清潔部件運動部 測量沿著從所述圖像載體的所述表面到所述基部的方向流動的電流，并 基于測量結果確定所述電流的水平。
11、 根據權利要求9所述的成像設備，其中，所述清潔部件運動部還包括電極部件，該電極部件抵靠所述圖像載體的所述表面； 電壓施加部，該電壓施加部向所述電極部件施加電壓；以及 電流測量部，該電流測量部測量在所述電極部件與所述圖像載體的 所述基部之間流動的電流，其中基于所述電流測量部的電流測量結果確定所述電流的水平。
12、 根據權利要求ll所述的成像設備，其中，所述充電器通過抵靠 所述圖像載體而向所述圖像載體施加電荷，并且所述清潔部件運動部使 用所述充電器作為所述電極部件。
13、 根據權利要求9所述的成像設備，其中，所述充電器通過抵靠 所述圖像載體而向所述圖像載體施加電荷，所述清潔部件運動部包括電流測量部，該電流測量部在電荷施加之 后測量在所述充電器與所述圖像載體之間流動的電流，并且基于所述電流測量部的電流測量結果確定所述電流的水平。
14、 根據權利要求9所述的成像設備，該成像設備還包括清除部件， 該清除部件在所述顯影圖像從所述圖像載體轉印之后清除留在所述圖像 載體上的顯影圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種成像設備。該成像設備包括圖像載體；對所述圖像載體充電的充電器；成像部，該成像部在所述圖像載體上形成靜電潛像并使該靜電潛像顯影；轉印定影部，該轉印定影部將所述圖像從所述圖像載體轉印并將該圖像定影到記錄介質上；清潔部件；以及清潔部件運動部。清潔部件通過抵靠所述圖像載體的表面而清潔粘附到該圖像載體的所述表面上的多余物質，并能夠在抵靠位置與分離位置之間運動，該清潔部件在所述分離位置與所述圖像載體分離。清潔部件運動部根據所述圖像載體的所述表面的表面電阻使所述清潔部件從所述分離位置運動到所述抵靠位置。
文檔編號G03G15/02GK101359213SQ20081010783
公開日2009年2月4日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權日2007年7月30日
發(fā)明者關口良, 古屋俊江, 白井正治, 稻葉伸英 申請人:富士施樂株式會社