專利名稱：用于電子照相成像裝置的放電系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電子照相成像裝置的放電系統(tǒng)和方法，更為具體地，本發(fā)明涉及以非接觸方式對(duì)傳導(dǎo)帶充電的用于電子照相成像裝置的放電系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
電子照相成像裝置(例如，復(fù)印機(jī)或印刷機(jī))通過(guò)將對(duì)應(yīng)于由計(jì)算機(jī)或者原始文件復(fù)制件的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)而在感光鼓上產(chǎn)生靜電潛像。該信號(hào)通過(guò)曝光裝置發(fā)送，然后通過(guò)將調(diào)色劑固定在紙張上而印刷出來(lái)。電子照相印刷裝置的顯影腔是充電、曝光、顯影和傳送機(jī)構(gòu)的組件，其將圖像數(shù)據(jù)曝光于感光鼓上、向所曝光的部分供應(yīng)調(diào)色劑并且將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)移到印制介質(zhì)上。
通常，采用所謂接觸(或者直接)充電方案的接觸式放電輥或者采用電暈放電方案的電暈線(corona wire)可用作對(duì)感光鼓表面充電的單元。為了將感光鼓的表面充電至恒定電勢(shì)以吸附調(diào)色劑顆粒并從而在感光鼓上形成潛像，該單元響應(yīng)所施加的高電壓而產(chǎn)生一致的電場(chǎng)。
接觸式充電輥公開(kāi)于，例如，授予Araya等人的美國(guó)專利No.5,164,779“具有用于選擇性地對(duì)圖像承載部件充放電的雙電源的成像裝置(ImageForming Apparatus With Dual Voltage Supplies For Selectively Charging AndDischarging An Image Bearing Member)”；授予Daunton等人的美國(guó)專利No.5,347,328“將感光表面充電至一致的電勢(shì)的方法及裝置(Method AndApparatus For Charging A Photoconductive Surface To A Uniform Potential)”；授予Kurokawa的美國(guó)專利No.5,479,243“成像裝置及其充電裝置(ImageForming Apparatus And Charging Device Thereof)”；授予Ito等人的美國(guó)專利No.5,517,289“成像裝置及方法(Apparatus for And Method of FormingImage)”；授予Nagayasu等人的美國(guó)專利No.5,557,375“接觸式充電裝置及具有該裝置的成像裝置(Contact Type Charging Device And Image FormingApparatus Having The Same)”；以及授予Kashihara的美國(guó)專利No.5,568,232“可通過(guò)向吸附有調(diào)色劑碎塊和廢屑的圖像載體供應(yīng)電壓而從接觸充電裝置上去除調(diào)色劑碎塊和廢屑的成像裝置(Image Forming ApparatusCapable of Removing Toner Fragments And Shavings From A Contact ChargingDevice By Supplying A Voltage To A Image Carrier To Which The FragmentsAnd Shavings Are Attracted)”。通常，在印刷操作開(kāi)始時(shí)對(duì)充電單元進(jìn)行充電，從而對(duì)感光鼓表面進(jìn)行充電。感光鼓被充電區(qū)域的將形成圖像的一個(gè)區(qū)域曝光于激光束。從而，由于感光鼓的所曝光區(qū)域和未曝光區(qū)域之間的電勢(shì)差，就形成了靜電潛像。當(dāng)顯影單元按與感光鼓旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，其向感光鼓表面供應(yīng)調(diào)色劑。因此，調(diào)色劑顆粒僅吸附于曝光區(qū)域，從而靜電潛像可視化為調(diào)色劑圖像。然后調(diào)色劑圖像被傳送至記錄介質(zhì)。在調(diào)色劑圖像被傳送至記錄介質(zhì)后，在經(jīng)由排出路徑將記錄介質(zhì)移出時(shí)，將感光鼓充電至初始電壓。在充電單元中通常發(fā)生的問(wèn)題是從顯影單元供應(yīng)的調(diào)色劑時(shí)常粘附于記錄介質(zhì)邊緣附近的感光鼓的未曝光區(qū)域，從而產(chǎn)生污染。
美國(guó)專利No.5,805,962說(shuō)明了一種電子照相印刷裝置的充電裝置，其通過(guò)防止在感光鼓兩端產(chǎn)生的電勢(shì)差來(lái)提高充電效率。輔助充電裝置包括向其施加電壓的輔助充電板。將該板安裝成與感光鼓的兩端接觸，以補(bǔ)償顯影腔的電勢(shì)水平。電子照相印刷裝置可包括充電單元、顯影單元和繞該感光鼓配置的調(diào)色劑供應(yīng)單元。
美國(guó)專利No.6,160,980說(shuō)明了一種用于將調(diào)色劑圖像傳送至具有環(huán)帶的接收片的方法和裝置，為在沿該帶的長(zhǎng)度尺寸的方向上并通過(guò)連續(xù)路徑產(chǎn)生移動(dòng)而安裝該環(huán)帶。該帶包括結(jié)合縫，其產(chǎn)生于橫穿該帶的移動(dòng)方向；該縫具有一中斷，其中將會(huì)聚集調(diào)色劑而不會(huì)被傳輸。該縫在結(jié)合縫的各個(gè)端部附近具有一突起，該突起延伸至該縫上。當(dāng)與該帶的表面接合時(shí)可轉(zhuǎn)部件產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，以促使接收片與位于可轉(zhuǎn)部件和該帶之間的表面緊密接合。所述突起將可轉(zhuǎn)部件支撐為不與結(jié)合縫接合，而基本上妨礙了將聚集在突起之間的結(jié)合縫中的調(diào)色劑傳送至可轉(zhuǎn)部件。將接收部件送往熔化站(未示出)以將干調(diào)色劑圖像熔化或者固定至接收部件。通過(guò)利用例如相對(duì)的電暈充電器、傳輸帶調(diào)節(jié)充電器向其兩表面提供電荷，該帶可恢復(fù)電荷分布，其中的充電器可中和該帶表面的電荷。
美國(guó)專利No.5,028,779說(shuō)明微型電暈極(coronode，可認(rèn)為是“電暈電極”)充電裝置，其包括多個(gè)電暈極線(coronode wire)，為了減小所述線中“熱點(diǎn)”之間的有效距離并從而保證對(duì)該接收器的平均充電，該電暈極線相對(duì)于充電接收器的運(yùn)動(dòng)方向傾斜。在支撐點(diǎn)和電暈極線的導(dǎo)電觸點(diǎn)之間電暈極線的長(zhǎng)度很小，從而在提供無(wú)限長(zhǎng)度的電暈管充電裝置時(shí)消除了下垂、振鳴、張力和電容問(wèn)題。為了限制從高壓電源流經(jīng)各個(gè)線的電流量并從而減少電弧以及對(duì)充電接收器的損壞的可能性，為該多個(gè)電暈極線分別配置了高阻抗。電暈線之間的間距和電荷接收面很小，以提供低電暈閾值和自限制充電(self-limiting charging)。在此情況下，在復(fù)印片從光導(dǎo)表面分離之后，一些殘余調(diào)色劑顆粒粘附在其上。在清理站中從光導(dǎo)表面清除殘余調(diào)色劑顆粒。清理站包括電暈生成裝置(未示出)，該裝置適于中和光導(dǎo)表面上的殘余靜電荷和殘余調(diào)色劑顆粒的殘余靜電荷。然后，所中和的調(diào)色劑顆粒由與光導(dǎo)表面接觸的、可旋轉(zhuǎn)安裝的纖維刷(未示出)從光導(dǎo)表面清除。隨后，在為下一連續(xù)的成像循環(huán)而對(duì)光導(dǎo)表面充電之前，通過(guò)用光線照射光導(dǎo)表面，放電燈(未示出)清除光導(dǎo)表面的任何殘余靜電荷。
在電子照相術(shù)的技術(shù)中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)向光導(dǎo)表面施加一致且恒定的電荷電勢(shì)時(shí)才能保持一致的再現(xiàn)質(zhì)量。在此類機(jī)器中，采用通常稱為“電暈管”的單線生成器。通常，電暈管的效率取決于許多因素，包括線和光導(dǎo)部件表面之間的間隙距離、生成線材料的特性、線的直徑及其他物理特征、該系統(tǒng)采用正電荷充電系統(tǒng)還是負(fù)電荷充電系統(tǒng)、以及施加在電暈發(fā)射器的能量。需要大電源以滿足高電流和電壓需求的公知電暈裝置很昂貴并且占用機(jī)器空間的很大區(qū)域。這種電暈裝置設(shè)計(jì)成與位于距接地光導(dǎo)部件或者屏蔽約2-10mm的一條或者更多細(xì)線(例如，90微米)一起使用。通常，為了充電速度接近10.1cm/s，用于充電的電暈線電壓接近7kV(2-10kV之間)，并具有為40cm(其可在10-80cm之間)長(zhǎng)的線的裸露板接收器電流。此類裝置的橫截面面積接近6cm2。如Neblette’s Handbook of Photography and Reprography在出版于1977年的第七版348頁(yè)所述“在實(shí)際電暈裝置中，線保持在高于600V的電勢(shì)，通常將光導(dǎo)表面充電至幾百伏”。這些裝置在過(guò)去是足夠的，但是當(dāng)今復(fù)印機(jī)需要其發(fā)出更少臭氧、需要更少能量、更經(jīng)濟(jì)且占用更少空間、在電暈生成裝置中進(jìn)行充電。這被認(rèn)為是不可能的，因?yàn)閷?duì)于電暈生成器的傳統(tǒng)思路和經(jīng)驗(yàn)教導(dǎo)人們部分減少繞電暈管的空間并使電暈管更接近接收器表面將導(dǎo)致產(chǎn)生電弧并燒毀線電暈管以及損壞感光器。同樣，人們認(rèn)為采用細(xì)長(zhǎng)線(0.0015″)以及小半徑空間將導(dǎo)致線中的振鳴和下垂。
美國(guó)專利No.6,333,755說(shuō)明了一種電子照相裝置，包括感光體和用于在感光體上形成靜電圖像的靜電成像裝置。該靜電成像裝置包括用于由根據(jù)圖像信息的數(shù)碼光線曝光該感光體的曝光裝置。該曝光裝置曝光作為圖像背景的一部分。顯影裝置利用顯影器對(duì)靜電圖像進(jìn)行顯影，其中整個(gè)顯影器所含具有等于或小于1微米直徑的顆粒的比率為5-40％，并且其中，當(dāng)A表示一個(gè)象素寬度并且Wv表示通過(guò)利用一象素的數(shù)碼光線曝光感光鼓而形成的靜電圖像的電勢(shì)分布中半峰值的寬度時(shí)，滿足0.6≤Wv/A≤1.0。由一支撐軸組成一毛刷裝置，在該支撐軸上安裝該刷作為充電/放電觸點(diǎn)。
美國(guó)專利No.6,169,872說(shuō)明了電偏置清理帶刷，其從表面清除相反偏置的顆粒。繞支撐部件拖曳的帶刷，包括一基板，在該基板上連接多種導(dǎo)電刷纖維。在調(diào)色劑清除站中，粘結(jié)在導(dǎo)電纖維上的顆粒從刷纖維上被清除。清理帶刷偏置為正極和負(fù)極的交替區(qū)域。
美國(guó)專利No.6,127,077說(shuō)明了一種具有基板的感光器，其包括(a)電荷生成層；(b)具有第一電荷載流子遷移率數(shù)值的第一電荷轉(zhuǎn)移層；以及(c)具有第二載流子遷移率數(shù)值的第二電荷轉(zhuǎn)移層，其中第一電荷轉(zhuǎn)移層比第二電荷轉(zhuǎn)移層更接近于電荷生成層并且第二電荷轉(zhuǎn)移層鄰近第一電荷轉(zhuǎn)移層，其中第二電荷載流子遷移率數(shù)值高于第一電荷載流子遷移率數(shù)值。
也可使用其他層，例如，沿與導(dǎo)電層接觸的帶或者鼓的一個(gè)邊緣的傳統(tǒng)導(dǎo)電接地片，阻擋層，粘結(jié)層或者電荷生成層，以利于感光器的導(dǎo)電層向地或者電偏壓裝置的連接。接地片是公知的并且可包括分散在薄膜形成粘結(jié)劑中的導(dǎo)電顆粒。其他接地片是通過(guò)不包含介電材料或者感光材料而簡(jiǎn)易形成的，例如繞鋁鼓圓周的暴露區(qū)域，或者暴露于光導(dǎo)帶上的導(dǎo)電基體的條帶。一些光導(dǎo)帶和鼓是通過(guò)在導(dǎo)電基體上涂覆光導(dǎo)材料而形成的，例如用鋁或者其他導(dǎo)體汽相蒸鍍的PET(聚乙烯)，即被密封以形成環(huán)帶或者被固定于鼓。
美國(guó)專利No.5,771,424說(shuō)明了一種預(yù)處理過(guò)程和雙靜電刷清理裝置，其用于減少調(diào)色劑顆粒在感光器表面的附著，從而提高對(duì)感光器的清理。在清理裝置中刷和/或感光器的預(yù)處理使得可以清理雙極性調(diào)色劑，CAD調(diào)色劑和DAD調(diào)色劑。由于靜電將刷中調(diào)色劑保持在恒定的預(yù)定水平，所以一旦開(kāi)始印刷操作，就無(wú)需補(bǔ)充刷的預(yù)處理。(處理方向由箭頭16表示，感光器邊緣由170表示，接地片由160表示。)預(yù)處理持續(xù)至黑調(diào)色劑的預(yù)定質(zhì)量被保持在第一導(dǎo)電刷的刷纖維中。一旦第一導(dǎo)電刷已經(jīng)被預(yù)處理，在整個(gè)印刷運(yùn)行中該刷就不需要進(jìn)一步補(bǔ)充調(diào)色劑。
美國(guó)專利No.5,466,551說(shuō)明了一種靜電攝影成像部件，其包括(a)包含導(dǎo)電表面的支承基體；(b)至少一個(gè)靜電攝影成像層；以及(c)鄰近所述至少一個(gè)成像層的一導(dǎo)電接地層。為了正確地使靜電攝影成像部件成像，導(dǎo)電層必須與成像裝置中的固定電勢(shì)的電源電接觸。在自動(dòng)成像裝置中的數(shù)千次成像循環(huán)上，該電接觸必須是有效的。同時(shí)，由于導(dǎo)電層通常是薄的蒸鍍金屬，所以使用直接與薄導(dǎo)電層摩擦的普通電接觸不能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)的使用壽命。
一種用于最小化薄導(dǎo)電層磨損的途徑是采用諸如在美國(guó)專利No.4,402,593中說(shuō)明的接地刷。然而，這種結(jié)構(gòu)通常不適于復(fù)印機(jī)、復(fù)制機(jī)和印刷機(jī)中增強(qiáng)的運(yùn)行(extended runs)。該參考文獻(xiàn)說(shuō)明了用于通過(guò)采用與導(dǎo)電層接觸并鄰近光導(dǎo)或介電成像層的一個(gè)邊緣的相對(duì)較厚的導(dǎo)電接地帶層而改進(jìn)柔性靜電攝像成像部件的薄導(dǎo)電層和接地裝置之間的電接觸的背景技術(shù)。通常，接地帶層包括分布于薄膜形成結(jié)合劑中的不透光導(dǎo)電顆粒。因?yàn)槠浔缺?dǎo)電層更耐用，所要使薄導(dǎo)電層接地的方法增加了成像層的使用壽命。然而，該相對(duì)較厚的接地帶層依然易于磨損，其導(dǎo)致在大容量成像裝置中形成不希望得到的“垃圾”。具體而言，在采用金屬接地刷或者滑動(dòng)金屬觸點(diǎn)的電子照相成像系統(tǒng)中磨損更加嚴(yán)重。
也說(shuō)明了在采用與接地帶層中時(shí)序開(kāi)口結(jié)合的時(shí)序光線以控制成像裝置的各種功能的系統(tǒng)中，由諸如不銹鋼接地刷和滑動(dòng)金屬觸點(diǎn)產(chǎn)生的接地帶層的摩擦通常十分嚴(yán)重，從而該接地帶層被磨損并且變得透明而使得光線可透過(guò)接地帶層并產(chǎn)生錯(cuò)誤的時(shí)序信號(hào)，其反過(guò)來(lái)又使得該成像裝置過(guò)早地報(bào)廢。此外，在接地帶層的磨損過(guò)程中形成的不透光導(dǎo)電顆粒將漂移并沉積在機(jī)器的其他元件上(例如透鏡系統(tǒng)、電暈器、其他電子元件)并對(duì)機(jī)器的性能造成不良影響。例如，在相對(duì)濕度85％之下，在高質(zhì)量電子照相成像器件中，接地帶層的壽命可能低至100,000-150,000次循環(huán)。同樣，由于接地帶層的快速磨損，在擴(kuò)展的循環(huán)中，接地帶層的導(dǎo)電性可能降至不可接收的程度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于電子照相成像裝置的放電系統(tǒng)和方法以按非接觸方式對(duì)傳導(dǎo)帶充電。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于電子照相成像裝置的放電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有光導(dǎo)層和位于該光導(dǎo)層至少一側(cè)的傳導(dǎo)帶的光導(dǎo)元件；位于該光導(dǎo)層表面并用于對(duì)該光導(dǎo)層充電的主電暈充電器；以及位于該傳導(dǎo)帶表面并且用于用與主電暈充電器所提供的電荷相反的電荷對(duì)該傳導(dǎo)帶充電的輔助電暈充電器。
輔助電暈充電器可與傳導(dǎo)帶分隔2-10mm。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，為電子照相成像裝置提供了一種向具有光導(dǎo)層和位于光導(dǎo)層的至少一側(cè)的傳導(dǎo)帶的光導(dǎo)元件提供電荷潛像的放電方法，該方法包括用具有特定矢量的電荷對(duì)光導(dǎo)層充電以在光導(dǎo)層上形成一致電荷；并且用具有與光導(dǎo)層上電荷矢量相反的矢量的電荷對(duì)傳導(dǎo)帶充電以降低光導(dǎo)層上的電荷量。


參照附圖，通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的示例性實(shí)施例，本發(fā)明的上述方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。附圖中圖1示出在靜電鼓上實(shí)現(xiàn)放電的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)；圖2示出在環(huán)帶上實(shí)現(xiàn)放電的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)；圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子照相成像裝置的非接觸式放電系統(tǒng)；圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的電子照相成像裝置的非接觸式放電系統(tǒng)；以及圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的具有監(jiān)視/調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電子照相成像裝置的非接觸式放電系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，將對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。附圖中，為清楚起見(jiàn)，夸大了層或區(qū)域的厚度。
在電子照相術(shù)領(lǐng)域中需要記住的重要事項(xiàng)為以下事實(shí)在成像處理步驟之間中必須靜電地清理在其上形成電荷潛像的表面。如果該表面不清潔并且沒(méi)有均勻重新充電，寄生電荷并且從而寄生成像將殘留在該表面上。由于殘余電荷的分布將會(huì)留下電荷的背景潛像，而對(duì)該背景潛像將添加離子電荷的一致的附加量，所以僅用主電暈裝置對(duì)該表面重新充電并非必然充分。從而，在主電暈充電系統(tǒng)向光導(dǎo)表面施加全面一致電荷之前，至少需要清理該表面上的靜電荷(盡可能接近零的使電荷一致分布)。
可執(zhí)行一種方法以在具有帶有傳導(dǎo)帶的光導(dǎo)層的光導(dǎo)元件上提供電荷潛像。該方法包括用具有特定矢量的電荷對(duì)光導(dǎo)層充電，從而在光導(dǎo)層上形成一致電荷；以及隨后用具有與光導(dǎo)層上電荷矢量相反的矢量的電荷對(duì)傳導(dǎo)帶充電以降低光導(dǎo)層中的電荷量。用矢量表示正電荷或者負(fù)電荷，每種電荷是與另一種電荷相反的矢量。
圖1示出在靜電鼓上實(shí)現(xiàn)放電的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)。靜電鼓2與電暈裝置4聯(lián)合，該電暈裝置對(duì)著靜電鼓2的表面8發(fā)射離子6的濺射。在此情況下，在曝光、調(diào)色并從表面8傳送后，將地線10安裝于靜電鼓2的預(yù)定位置。地線10在調(diào)色劑傳送之外的點(diǎn)12上與靜電鼓2的邊緣相接觸。地線10電連接于地14并由此使靜電鼓2放電。該系統(tǒng)需要地線10和靜電鼓2的點(diǎn)12之間的物理接觸，其在靜電鼓2邊緣上產(chǎn)生顯著磨損。
圖2示出在環(huán)帶上實(shí)現(xiàn)放電的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)。擦除桿24與環(huán)帶20的光導(dǎo)成像表面22接觸。具體而言，擦除桿24接觸光導(dǎo)成像表面22的一部分，在光導(dǎo)成像表面22通過(guò)電暈裝置26下面之前，使光導(dǎo)成像表面22定位。在此情況下，光導(dǎo)元件20在方向28上移動(dòng)，擦除桿24(其為物理刷或桿)接觸光導(dǎo)成像表面22并清除殘留電荷。擦除桿24再次沿線30與光導(dǎo)成像表面22物理接觸，直接位于擦除桿24之下并且物理接觸可能磨損光導(dǎo)成像表面22。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子照相成像裝置的非接觸式放電系統(tǒng)。系統(tǒng)50包括光導(dǎo)元件52、主電暈充電器54、輔助電暈充電器56和傳導(dǎo)帶58，該傳導(dǎo)帶58位于光導(dǎo)元件52的至少一側(cè)。一條帶用作光導(dǎo)元件52，但是光導(dǎo)元件52并不局限于此而可以是一只鼓。
輔助電暈充電器56覆蓋傳導(dǎo)帶58并且不顯著地在光導(dǎo)元件52的其余部分上延伸。輔助電暈充電器56與傳導(dǎo)帶58間隔距離d。距離d可以是2-10mm。
當(dāng)主電暈充電器54施加正電荷時(shí)，輔助電暈充電器56就向傳導(dǎo)帶58施加負(fù)離子。類似地，如果主電暈充電器54施加負(fù)離子，輔助電暈充電器56就施加正離子。在主電暈充電器54和輔助電暈充電器56之間可進(jìn)一步使用用于通過(guò)發(fā)光而形成潛像的光學(xué)成像系統(tǒng)和通過(guò)向該潛像供應(yīng)調(diào)色劑而形成調(diào)色劑圖像的調(diào)色站。同時(shí)，為了使繪圖方便和簡(jiǎn)單，沒(méi)有示出中間的成像站和調(diào)色站。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的電子照相成像裝置的非接觸式放電系統(tǒng)。系統(tǒng)包括光導(dǎo)元件80、主電暈充電器54、輔助電暈充電器56以及傳導(dǎo)帶88，其中該傳導(dǎo)帶88位于光導(dǎo)元件80的至少一側(cè)。薄板用作光導(dǎo)元件80，但光導(dǎo)元件80并不局限于此而可以是鼓或者帶。
光導(dǎo)元件80包括光導(dǎo)頂層82、傳導(dǎo)中間層84和介電支撐層86。傳導(dǎo)帶88是一薄帶，其繞光導(dǎo)頂層82、傳導(dǎo)中間層84和介電支撐層86的一邊緣90涂覆，并且與該三個(gè)層82、84和86電接觸。輔助電暈充電器56與傳導(dǎo)帶88間隔預(yù)定距離d。該距離d可以是2-10mm。
為了確定傳導(dǎo)帶88被保持在參考電壓，可采用監(jiān)視/調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)監(jiān)視傳導(dǎo)帶88的表面電勢(shì)并調(diào)節(jié)輔助電暈充電器56的電壓或者電流。參考電壓可接近于0V。將參照?qǐng)D5對(duì)監(jiān)視/調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行更加詳細(xì)地說(shuō)明。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的具有監(jiān)視/調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電子照相成像裝置的非接觸式放電系統(tǒng)。
輔助電暈充電器56安裝于傳導(dǎo)帶88上與之相間隔。監(jiān)視/調(diào)節(jié)系統(tǒng)100包括靜電探針110，其位于傳導(dǎo)帶88上以盡可能地接近該傳導(dǎo)帶，以及電路114。如圖5所示，當(dāng)光導(dǎo)元件80在方向112上移動(dòng)時(shí)，靜電探針110位于輔助電暈充電器56的下游。電路114用作一路徑，從靜電探針110發(fā)出的信號(hào)通過(guò)該路徑發(fā)送至誤差信號(hào)放大器116。然后，誤差信號(hào)放大器116將靜電探針110發(fā)出的信號(hào)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。參考數(shù)據(jù)是從地118產(chǎn)生的參考信號(hào)，例如0V。從誤差信號(hào)放大器116輸出的信號(hào)被發(fā)送至高壓放大器120。該高壓放大器120將正確極性的適當(dāng)電壓或者電流發(fā)送給輔助電暈充電器56，以將電壓保持在所需電勢(shì)(在此情況下，盡可能接近0V)。主電暈充電器54可包括導(dǎo)電屏蔽，其優(yōu)選為接地，以及導(dǎo)電屏蔽的圓周內(nèi)的一個(gè)或者多個(gè)橫向延伸的電暈線。
然后，光導(dǎo)元件80的被充電部位移動(dòng)通過(guò)位于主電暈充電器54的放電離子路徑下方的曝光站。此時(shí)，光導(dǎo)元件80的表面曝光于光學(xué)掃描系統(tǒng)。該光學(xué)掃描系統(tǒng)選擇性地以對(duì)應(yīng)于原始文件圖像的方式對(duì)光導(dǎo)元件80的表面進(jìn)行放電。輔助電暈充電器56僅需要其尺寸不同于主電暈充電器54，而輔助電暈充電器56的其他配置基本上與主電暈充電器54的相同。此外，由于面向輔助電暈充電器56的傳導(dǎo)帶88是導(dǎo)電的，傳導(dǎo)帶88本身起屏蔽作用。從而，輔助電暈充電器56可以不用屏蔽而使用電暈線。
如前所述，傳導(dǎo)帶88可以是光導(dǎo)元件80上的明晰邊緣層(distinct edgelayer)，或者可以是僅覆蓋光導(dǎo)元件80的頂層或者覆蓋光導(dǎo)頂層82并形成光導(dǎo)元件80的邊緣層的薄覆蓋層(例如，其形成在整個(gè)邊緣延伸的L形和光導(dǎo)元件80表面之上的小距離)。傳導(dǎo)帶88可以是任何具有足夠?qū)щ娦缘牟牧?，從而向光?dǎo)頂層82充電或者向其傳遞電荷?？梢圆捎弥T如汽相沉積金屬條(例如，鋁、銅、銀、金等)、導(dǎo)電顆粒填充聚合樹(shù)脂(例如，金屬顆粒填充、碳黑填充等)或者導(dǎo)電聚合物層(例如，具有足夠數(shù)量的傳導(dǎo)基(例如，四元氮基)的聚合物)的材料。
由于傳導(dǎo)帶88具有最低物理需求(由于其在移動(dòng)時(shí)沒(méi)有與物理元件接觸)，所以可使用非常廉價(jià)的材料(例如，碳黑填充聚合物)作為傳導(dǎo)帶88。
此外，電子照相成像裝置的非接觸式放電方法包括一系列過(guò)程操作，后面將參照?qǐng)D5對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參照?qǐng)D5，傳導(dǎo)帶88的電壓由以下操作檢測(cè)。也就是，傳導(dǎo)帶88的電壓的檢測(cè)包括以下操作在輔助電暈充電器56下游的一點(diǎn)上測(cè)量傳導(dǎo)帶88的表面電勢(shì)以提供一信號(hào)；發(fā)送該信號(hào)至誤差信號(hào)放大器；比較所測(cè)的表面電勢(shì)和參考表面電勢(shì)以提供所得對(duì)比值；發(fā)送該所得對(duì)比值至高壓放大器；根據(jù)該所得對(duì)比值發(fā)送電荷至足夠電勢(shì)的輔助電暈充電器56而以正確的矢量改變所檢測(cè)的傳導(dǎo)帶電壓；以及向傳導(dǎo)帶88施加正或負(fù)離子以提供接近于0V的電勢(shì)。
雖然參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了具體顯示和說(shuō)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離由所附權(quán)利要求確定的本發(fā)明的精神和范圍下可在形式和具體內(nèi)容上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種電子照相成像裝置的放電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括光導(dǎo)元件，其具有光導(dǎo)層和位于該光導(dǎo)層的至少一側(cè)上的傳導(dǎo)帶；主電暈充電器，其定位成面向該光導(dǎo)層并對(duì)該光導(dǎo)層充電；以及輔助電暈充電器，其定位成面向該傳導(dǎo)帶并利用與由主電暈充電器提供的電荷相反的電荷對(duì)該傳導(dǎo)帶充電。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中該輔助電暈充電器與該傳導(dǎo)帶相距2-10mm。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其還包括該主電暈充電器和輔助電暈充電器之間的光學(xué)成像系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，還包括主電暈充電器和輔助電暈充電器之間的充電調(diào)色裝置。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該光導(dǎo)元件是環(huán)帶或者鼓。
6.一種向電子照相成像裝置的光導(dǎo)元件提供電荷潛像的放電方法，該光導(dǎo)元件具有光導(dǎo)層和位于該光導(dǎo)層的至少一側(cè)上的傳導(dǎo)帶，該方法包括利用具有特定矢量的電荷對(duì)光導(dǎo)層充電以在光導(dǎo)層上形成一致電荷；以及利用具有與光導(dǎo)層上的電荷矢量相反的矢量的電荷對(duì)傳導(dǎo)帶充電，以降低光導(dǎo)層中的電荷量。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中在隨后對(duì)傳導(dǎo)帶充電之前，一致電荷的部分通過(guò)曝光于光線中而被清除。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其中在隨后對(duì)傳導(dǎo)帶充電之前，利用電子照相調(diào)色劑對(duì)該光導(dǎo)層調(diào)色。
9.如權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的方法，還包括在輔助電暈充電器下游的一點(diǎn)上測(cè)量傳導(dǎo)帶的表面電勢(shì)以提供一信號(hào)；發(fā)送該信號(hào)至誤差信號(hào)放大器；比較所測(cè)量的表面電勢(shì)和參考表面電勢(shì)以提供所得對(duì)比值；發(fā)送該所得對(duì)比值至高壓放大器；根據(jù)該所得對(duì)比值發(fā)送電荷至足夠電勢(shì)的輔助電暈充電器而以正確的矢量改變所檢測(cè)的傳導(dǎo)帶電壓；以及向傳導(dǎo)帶施加正或負(fù)離子以提供接近于零伏的電勢(shì)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于電子照相成像裝置的放電系統(tǒng)和裝置，從而以非接觸方式對(duì)傳導(dǎo)帶充電。該系統(tǒng)包括光導(dǎo)元件，其具有光導(dǎo)層和位于該光導(dǎo)層至少一側(cè)的傳導(dǎo)帶；主電暈充電器，其定位成面向該光導(dǎo)層并對(duì)該光導(dǎo)層充電；以及輔助電暈充電器，其定位成面向該傳導(dǎo)帶并利用與由主電暈充電器提供的電荷相反的電荷對(duì)該傳導(dǎo)帶充電。一種向具有光導(dǎo)層和位于該光導(dǎo)層的至少一側(cè)的傳導(dǎo)帶的光導(dǎo)元件提供電荷潛像的方法，包括利用具有特定矢量的電荷對(duì)光導(dǎo)層充電以在光導(dǎo)層上形成一致電荷；以及利用具有與光導(dǎo)層上的電荷矢量相反的矢量的電荷對(duì)傳導(dǎo)帶充電，以降低光導(dǎo)層中的電荷量。
文檔編號(hào)G03G21/06GK1637638SQ20041009262
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2004年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月31日
發(fā)明者羅伯特·E·布倫納 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社