[发明专利]具有改进显影过程的电照像成象设备

说明书

本发明通常涉及图像形成设备如印刷机和复印机等，按照电子照像方法形成图像的，特别是，用电子照像方法，形成图像的图像形成设备，它甚至在转印步骤之后，在感光物体上不必用清洁器消除残留的显影剂。

近年来，在用电子照像方法形成图像的图像形成设备(下文这样的设备称为电子照像设备)，为了减少生产成本和小型化，有一种类型，它在转印步骤之后，没有消除在感光鼓上残留的调色剂的清洁器单元(下文称作无清洁器类型)。这种无清洁器型的电子照像设备具有以下优点：

①不需要倾倒调色剂的机械装置。

②不需要存储倾倒调色剂的空间。

③所有调色剂都用于形成图像，节约了材料。

④没有调色剂被倾倒，这样无环境问题产生。

参照图1，充电单元2，光学单元3，显影单元4和转印单元5被安排在感光鼓1周围，这样就可以在感光鼓上执行电子照像处理过程。定影剂单元8被安排在图像形成后，馈送记录纸的通路上。在转印单元5和充电单元2之间提供了扩散滚9，以便与感光鼓1接触。

在具有上述结构的电子照像设备中，充电单元2给转动的感光鼓的表面均匀的充电。然后，光学单元3按照图像数据表现图象图样，对已被均匀充电的感光鼓1曝光。在感光鼓1上由光学单元3曝光的区域的电压值(绝对值)降低了，这样在感光鼓上形成了静电潜像。静电潜像由显影单元4显影。也就是说，当在旋转的感光鼓1上形成的静电潜像过程，显影单元4对着感光鼓1的显影位置时，显影单元4中的带有电荷的调色剂贴到静电潜像上去，这样，在感光鼓1上形成了对应于静电潜像的有色图像。纸张P被送到转印单元5对着感光鼓1的转换位置。转印单元5使纸P带上与调色剂相反的电荷，这样，有色图象就可以从感光鼓上，静电转换到纸P上了。当形成有色图像的纸P通过定影单元8时，通过定影单元8提供的热和压力，有色图象被固定在纸P上。

在有色图象被转印到纸P上后，在感光鼓上留有少量的调色剂(残余调色剂)。剩留的调色剂由扩散滚子9扩散，以便在感光鼓1上均匀分布。在这之后，这一状态使感光鼓1均匀充电的充电步骤和对已充电的感光鼓1曝光的曝光步骤继续进行。在收集剩余调色剂的同时，显影单元4对静电潜像显影。

现在，给出在电子照像过程中，显影步骤的详细描述。

充电单元2均匀地给感光鼓1涂上电荷，以便使感光鼓1的表面电位在-500伏到-1000伏之间。在曝光的步骤中，在带电的感光鼓1上的曝光区域的电位被减少到-50伏到到-100伏的范围，以便使静电潜像形成。在显影步骤中，在表面电位和曝光(在静电潜像)的区域之间建立显影偏压(例如-400伏)，被用在显影单元4的显影滚子上。贴着显影滚子的调色剂带上负电位电荷。由于显影偏压和静电潜像的电位之间的差形成的电场，带电的调色剂贴到静电潜像上，就在感光鼓1上形成有色图象。由于表面电位和显影偏压之间的差形成的电场，而显影静电潜像时，被扩散滚子9均匀地分布在感光鼓1上的剩余调色剂，由显影单元4收集(在使用磁性调色剂时，磁力作用在剩余的调色剂上)。

在曝光步骤中，分布的剩余调色剂使其不能起过滤器的作用。另外，由于把剩余调色剂分散开，单位面积的剩余调色剂量减少了，显影单元很容易收集剩余调色剂。

另外，扩散滚子还可具有对感光鼓1放电的功能。在这种情况下，扩散电压加到扩散滚子9上。由于扩散电压，在转印步骤中感光鼓1获得的电荷被丢掉了。这样，使剩余的调色剂可以被显影单元4更有效地收集。

在如上所述的小型化的无清洁型的电子照像设备(印刷机或复印机)，感光鼓1、显影单元4和扩散滚子9由一个单独的马达驱动。另外，一个均匀的充电电压Vd，转印电压Vt，显影偏压Vb和扩散电压Vc由高压单元产生。虽然，显影偏压Vb可以被独立地开或关，但是均匀的充电电压Vd，转印电压Vt和扩散电压Vc需同时开或关。