CN1172289A - 图像生成机 - Google Patents

Abstract

一种图像生成机,它包括一个单层分散型光电导体鼓轮,一个充电装置和显影滚子。该充电装置可将光电导体鼓轮表面充电至特定极性;而该显影滚子可将显影剂输送至具有静电潜像的光电导体鼓轮表面上,其特征为:光电导体鼓轮和显影滚子的表面可以相互接触,并且在相反方向驱动回转,而光电导体鼓轮的直径设定为10～20mm,显影滚子的直径设定为光电导体鼓轮直径的90%～110%。

Description

图像生成机

本发明涉及图像生成机，例如复印机，打印机或传真机。

在图像生成机(例如，复印机，打印机或传真机)中，利用，例如，激光扫描装置可以在光电导体鼓轮表面上，根据图像数据形成静电潜像。围绕着光电导体鼓轮，与它靠近，设有显影装置。这个显影装置将在光电导体鼓轮表面上的静电潜像转换为可看得见的上色剂图像。

光电导体鼓轮可以具有一个有机光电导体(0PC)等制成的感光层，该感光层作在由导电金属(例如铝)制成的圆筒形鼓轮毛坯的外圆周表面上。作为感光层，叠层式光电导体是众所周知的。这种叠层式光电导体包括电荷载体产生层(CGL)和电荷载体输送层(CTL)，它们在功能上是彼此分离的，但结构上则是一层叠在另一层上。这种叠层式光电导体包括厚度约为20～30μm(微米)的CTL，它层叠在厚度为几微米的CGL的顶部。

当采用这种形式的光电导体时，激光扫描装置等发射出的光被CGL吸收，转换为电荷载体。CGL产生的电荷载体被注入CTL中，在CTL中，电荷载体运动，并使表面电荷中和，从而在表面上形成静电潜像。这种叠层式光电导体是通过将许多层层叠起来而生产出来的。因此需要复杂的制造过程。

相反，存在一种利用光电导体的单层分散型的光电导体鼓轮，该光电导体包括分散在含有电荷载体输送材料(CTM)的感光层中听电荷载体产生材料(CGM)的粒子。这种单层分散型光电导体鼓轮的优点是制造过程简单。然而，它存在一些问题，即CGM粒子暴露在表面上，使光电导体鼓轮的表面变得粗糙，并且，这个表面的质量可能被充电装置产生的臭氧所恶化。

设在光电导体鼓轮附近的显影装置带有显影滚子，用于将显影剂转移至光电导体鼓轮表面上，以形成上色剂图像。在包括显影装置的显影滚子和光电导体鼓轮的图像生成机中有一些是显影滚子与光电导体鼓轮接触的接触式显影的，和一些采用显影滚子与光电导体鼓轮不接触的非接触式显影的。包括非接触式显影的图像生成机需要清洁机构(例如，清洁刮片)，该清洁机构与光电导体鼓轮表面接触，以便除去在上色剂图像转移至记录纸上之后，残留在这个表面上的上色剂。另一方面，当采用包括接触式显影的图像生成机时，显影滚子可将残留的上色剂回收至显影装置中，重新使用，因此，可以免除清洁机构。这样，机器尺寸可以减小。

为了减小这种图像生成机的尺寸，一个想法是减小光电导体鼓轮的直径。另外，采用具有接触式显影，不用清洁机构的图像生成机，可使整台机器尺寸减小。

光电导体鼓轮的充电区域暴露在电晕放电产生的臭氧中。在小直径的光电导体鼓轮中，与小直径一致，该充电区域尺寸也小。然而，与大直径的光电导体鼓轮比较，充电区域在光电导体鼓轮面积中所的份额增加。因此，当使用小直径的光电导体鼓轮时，与大直径的光电导体鼓轮比较，光电导体鼓轮的整个表面可以容易地暴露在臭氧氛围中。另外，由于光电导体鼓轮的表面积小，因此，在旋转许多转后，在单张纸上的图像才形成。部分地因为这个原因，在较短的工作时间之后，就会产生臭氧对光电导体鼓轮的损坏。结果，产生的图像可能变得模糊不清。特别是，对于CGM粒子暴露在表面上的单层分散型光电导体鼓轮，与臭氧有关的表面质量变坏成为一个问题。依赖接触式显影的图像生成机的问题是，尺寸减小的光电导体鼓轮可能减小光电导体鼓轮和显影滚子之间的辊隙的宽度。

当采用接触式显影时，重要的是要使光电导体鼓轮被臭氧损坏的表面被显影滚子适当地剃刮，以便激活该表面。然而，显影滚子剃刮光电导体太多，会促使光电导体鼓轮容易达到其工作极限。

本发明的目的是要提供一种使用单层分散型光电导体鼓轮和包括接触式显影的图像生成机，该机的光电导体鼓轮直径小，借以减小图像生成机的尺寸，并且，该机可以对付由充电装置的电晕放电产生的臭氧对光电导体鼓轮的损坏，而长时间地获得稳定的图像。

我们(本发明的发明者们)试图通过适当地剃刮，在采用接触式显影的图像生成机中，被臭氧损坏的光电导体鼓轮表面，激活该表面，来达到光电导体鼓轮预先决定的寿命，同时将光电导体鼓轮的直径做小，以减小图像生成机的尺寸。为了这个目的，我们对彼此接触的光电导体鼓轮和显影滚子的回转方向，以及光电导体鼓轮和显影滚子的直径作了实验，进行了深入的研究。结果，我们设计了按相反方向回转的光电导体鼓轮和显影滚子，使得在辊隙处的相对速度之差不致太大，而且我们按预先决定的关系来设定光电导体鼓轮和显影滚子的直径，使得光电导体鼓轮和显影滚子之间的辊隙宽度达到适当的数值。

即是说，本发明提供了一种图像生成机，它包括一个单层分散型光电导体鼓轮，该鼓轮安装成可以转动，并顺序地通过充电区、静电潜像生成区和显影区；还包括一个充电装置，它放置在充电区中，可将光电导体鼓轮的表面充电至特定极性；和一个显影滚子，它放置在显影区中，可将显影剂输送至光电导体鼓轮的表面上，该表面具有在静电潜像生成区形成的静电潜像，其中：

光电导体鼓轮和显影滚子的表面可以互相接触，并按相反方向驱动回转；和

光电导体鼓轮的直径设定为10～20mm，而显影滚子的直径设定为光电导体鼓轮直径的90％～110％。

图1为一正视图，它示意性地表示一台打印机，它是根据本发明制造的图像生成机的一个实施例；和

图2为图1所示打印机的截面图。

现将参照附图详细说明根据本发明制造的图像生成机的实施例。在所说的实施例中，取根据本发明制造的图像生成机作为说明的例子。

图1示意性表示打印机2，它是根据本发明制造的图像生成机的一个实施例。本实施例中的打印机2是小型，慢速的激光打印机，用作文字处理器等的打印机，并且有一个由塑料模压出的机器壳体20。机器壳体20包括一个顶部敞开的盒子形的壳体21和一个盖23。盖23安装在轴22上，可绕支轴转动。该轴22则放置在壳体21的上部。在这种结构的机器壳体20的差不多中心部分处，安装着照相影印装置，它可以拆卸。

如图2所示，该照相影印装置4具有光电导体部件40和显影部件50。显影部件50由光电导体部件，通过支承轴5支承，可绕支轴转动。光电导体部件40有一光电导体支承装置41，而该光电导体支承装置41具有一对在前后方向(垂直附图纸面的方向)上隔开一定距离放置的侧壁件411(图2中只表示了后侧壁件)和将一对侧壁件411的下部连接在一起的连接件412。这种结构的光电导体支承装置41是由塑料整体模制出来的。在显影部件50一侧，在构成光电导体支承装置41的一对侧壁件411的上端部分处，设有带有安装孔414的支承部分413。设在支承部分413上的这些安装孔414与放置在显影部件50的显影壳体(将在后面说明)上的支承轴5配合。支承轴5由金属棒料制成。这样，光电导体部件40和显影部件50被支承着，可以彼此相对绕支轴转动。

光电导体部件40具有光电导体鼓轮42，在鼓轮圆周表面上形成一层感光层。这个光电导体鼓轮42的回转轴421由构成光电导体支承装置41的一对侧壁件411转动地支承着，并由驱动装置(没有示出)驱动，按照箭头所示方向，即在显影区，光电导体鼓轮42和显影部件50的显影滚子(将在后面说明)之间的接触地点(辊隙)中，从下向上回转。在光电导体支承装置41的的连接件412中，在与光电导体鼓轮42的下圆周表面相对的充电区中，放置着电晕充电放电器43。沿着光电导体鼓轮42的回转方向，在电晕充电放电器43的上游，放置着一个纸尘清除刷子44，它与光电导体鼓轮42的圆周表示接触。

光电导体鼓轮42有一个30微米(μm)厚的单层分散型有机光电导体。该光电导体是按下述方法制备的：

无金属酞花青(电荷载体产生材料)    5份重量

N，N’-双(0，P-二甲基苯基)N，N’-

联二苯联苯胺(孔输送材料)         40份重量

3，3’，5，5’-四苯基二酚醌

(电子输送材料)                   40份重量

聚碳酸酯(粘合剂树脂)            100份重量

二氯甲烷(溶剂)                  800份重量

上述成份用球磨机混合和分散开来。所产生的涂层流体用浸入涂层法涂敷在铝制成的鼓轮毛坯上。然后，将涂层在60℃的热空气中干燥60分钟，以便在鼓轮上形成层。

在构成光电导体支承装置41的一对侧壁件411之间放置着下导向平板451，它是预转移导向平板对45的一个元件。该预转移导向平板对45将从图2左上方倾斜地送往转移区422的转移纸引导至光电导体鼓轮42的圆周表面上。该下导向平板451与该一对侧壁件411模压成一整体。在下导向平板451的上表面上，沿着纵向方向(与图2的纸面垂直的方向)，以一定的间隔整体模制出许多导向肋451a。在该下导向平板451的下表面上，沿着纵向方向(与图2的纸面垂直的方向)，以一定间隔作有许多加强肋451b，与支承轴5接触。这样，即使压紧力作用在该下导向平板451的上表面，力图使下导向平板451偏移，由于加强肋451b与支承轴5接触，可以防止偏移。下导向平板451也起连接件的作用，将构成光电导体支承装置41的一对侧壁件411的上部连接在一起，因此可改善光电导体支承装置41的刚度和强度。另外，在图示实施例中，该下导向平板451与该一对侧壁件411模制成一整体，因此，可与回转地支承在该一对侧壁件411上的光电导体鼓轮42，保持高度精确的位置关系。

在构成光电导体支承装置41的一对侧壁件411之间放置着后转移导向平板46，它将在转移区422中有图像转移上去的转移纸引导至定影装置(将在后面说明)中。该后转移平板46与该一对侧壁件411模制成一整体。这样，后转移导向平板46可起连接件的作用，将构成光电导体支承装置41的一对侧壁件411连接在一起，因此，可改善光电导体支承装置41的刚度和强度。

现在来说明作为静电潜像显影装置的显影部件50。在图示实施例中的显影部件50有一显影壳体51，用于存贮包括一个成份的上色剂的显影剂。显影壳体51由底面511，从底面511的前端和后端(在与图2纸面垂直的方向上的末端)垂直竖立起来的前侧壁512和后侧壁512(图2中只表示了后侧壁)和左侧壁513构成。这些壁面都是由塑料整体模制出来的，它们形成搅拌腔514和显影腔515。在构成显影壳体51的底面511上，在搅拌腔514和显影腔515之间，整体模制出沿前后方向(与图2纸面垂直的方向)设置的分隔壁516。分隔壁516左表面和右表面作成弧形的导向表面516a和516b。在构成显影壳体51的前、后侧壁512之间，与前、后侧壁512整体地设置着连接件517。连接件517放置在显影腔515的上部。在构成显影壳体51的后侧壁512上，作有一个上色剂供应孔578。上色剂供应孔518与盖519配合。在显影腔515一侧，在这种结构的显影壳体51的上端，放置着支承轴5，它穿过前侧壁512和后侧壁512。通过将支承轴5的两端与设在构成光电导体部件40的光电导体支承装置41的一对侧壁件411的支承部分413上的安装孔414配合，该光电导体部件40和显影部件50被支承着，可彼此相对绕支轴转动。在光电导体部件40的光电导体支承装置41的下端的前端面和显影壳体51的下端的后端面之间，放置作螺旋弹簧52作为弹簧装置。这些螺旋弹簧52推动光电导体支承装置41和显影壳体51彼此相对，绕支承轴5转动。显影壳体51是向上和向右开放的，即在光电导体部件40一侧是开放的。

在显影壳体51内部放置着显影滚子53、配料滚子54、搅拌装置55和显影剂调节装置56。

显影滚子53放在显影壳体51的显影腔615中，并且包括一个回转轴531和一个坚固的合成橡胶滚子532。回转轴531转动地安装在构成显影壳体51的前侧壁和后侧壁512上，而该合成橡胶滚子532则固定在回转轴531的外圆周表面上。回转轴531可由适当的金属材料(例如不锈钢)制成。该坚固的合成橡胶滚子532由较有挠性和导电的材料，例如像尿烷橡胶一类的导电密实合成橡胶制成。在图示实施例中，坚固的合成橡胶滚子532的圆周表面的表面粗糙度，即JIS B 0601规定的10点平均粗糙度R_z设定为5.0～12.0。坚固的合成橡胶滚子532的体积电阻率设定为大约10⁴～10⁹欧姆·厘米(Ω·cm)。在图示实施例中，坚固的合成橡胶滚子532的滚子硬度设定为Asker C硬度60～80。显影滚子53的这种结构的滚子532通过作在显影壳体51的右端开口露出，并位于光电导体鼓轮42的对面。在显影区中，构成显影滚子53的滚子532的圆周表面压紧在光电导体鼓轮42的圆周表面上。在这种压紧条件下，在辊隙处，滚子532的圆周表面被轻微地弹性压缩。显影滚子53的回转轴531由驱动装置(没有示出)，按照箭头方向，即在显影区-滚子532和光电导体鼓轮42之间的接触地点-中，从下向上的方向驱动回转。根据回转轴531的这个回转，滚子532也按照箭头方向被驱动转动，即按照与光电导体鼓轮42的回转方向相反的方向转动，这样，滚子532的圆周表面依次运动通过显影剂保持区533，显影剂调节区534和显影区535。在图示实施例中，显影滚子53的回转轴531上加有300V的恒定电压。

配料滚子54放置在显影壳体51的显影腔515中，与显影滚子53平行。配料滚子54包括回转轴541和滚子542。回转轴541可转动地安装在构成显影壳体51的前侧壁和后侧壁512上，而滚子542则固定在回转轴541的外圆周表面上。回转轴541，与显影滚子53的回转轴531一样，可以由适当的金属材料(例如，不锈钢)制成。滚子542由泡沫塑料(例如，硅酮泡沫或尿烷泡沫)构成。滚子542在显影剂保持区533，即滚子542和显影滚子53之间的辊隙处，压紧在显影滚子53的滚子532上。构成配料滚子54的滚子542的泡沫塑料的硬度比构成显影滚子53的滚子532的硬度小得多(例如，约为Asker C硬度35)，并且希望通过压紧在显影滚子53的滚子532上，滚子542在辊隙区被弹性压缩大约0.1～0.6mm。滚子542也有导电性，其体积电阻率设定为大约10²～10⁶欧姆·厘米(Ω·cm)。配料滚子54的回转轴541由驱动装置(没有示出)，按照箭头方向，即在显影剂保持区533-滚子542和显影滚子53的滚子532之间的辊隙-中，从上至下的方向驱动回转。随着回转轴，541的这个回转，滚子542也被驱动按照箭头方向回转。在图示实施例中，在配料滚子54的回转轴541上加有比加在显影滚子53上的电压高的450V恒定电压。

在显影壳体51的搅拌腔514中放置着搅拌装置55。搅拌装置55平行于配料滚子54放置，并包括一个回转轴551，搅拌件552和弹性搅拌片553。回转轴551可转动地安装在构成显影壳体51的前、后侧壁512上，搅拌件552固定在回转轴551上，而弹性搅拌片553则安装在搅拌件552上。搅拌件552由塑料制成，并且在纵向方向(与图2纸面垂直的方向)上有许多孔。搅拌片553由挠性的弹性材料(例如，聚乙烯对酞酸盐(PETP)制成，并利用粘结剂等固定在搅拌件552的前部边缘上。这种结构的搅拌装置55由驱动装置(没有示出)驱动，按照图2的箭头方向连续转动。

显影剂调节装置56具有挠性的弹性刮片561，它压紧在构成显影滚子53的滚子532的圆周表面上。刮片561内，例如，大约0.1～0.2mm厚的不锈钢或弹簧钢板制成，其纵向尺寸与构成显影滚子53的滚子532的长度差不多相同。刮片561有一基底部分，它安装在刮片安装部分511a上。刮片安装部分511a则设在光电导体部件40一侧，在构成显影壳体51的底面511的开始端上。即，刮片561的基底部分夹在刮片安装部分511a和压板562之间，并用机械螺钉563固定。刮片561的前端弯曲，这个弯曲部分，在显影剂调节区534中，压紧在构成显影滚子53的滚子532的圆周表面上。

盖子57安装在显影壳体51上，它覆盖显影壳体51的开放顶部。盖子57由塑料制成，并利用粘接剂固定在构成显影壳体51的前后侧壁512，左侧壁513和连接件517的顶面上。在盖子57的内表面上，整体地模压出调节部分571，它沿着前后方向(与图2纸面垂直的方向)，在与配料滚子54相对的位置上伸出，并在显影腔515一侧突出出来。在调节部分571的下端和构成配料滚子54和滚子542的外圆周表面之间有一个预先决定的间隔。在图示实施例中，构成显影壳体51的连接件517装有一个片状的密封件58。片状密封件58由挠性的弹性片材，(例如，聚乙烯对酞酸盐(PETP))制成，其长度几乎与构成显影滚子53的滚子532的轴向长度相同。片状密封件58的一端利用紧固装置(例如，粘结剂)固定在连接件517上，而另一端弯曲，并与构成显影滚子53的滚子532的圆周表面弹性接触。这种结构的片状密封件58，与显影剂调节装置56的刮片561协调动作，可以在光电导体部件40一侧，防止显影剂从显影壳体51的开口散落出去。

这种结构的照相影印装置4，可拆卸地安装在打印机2的机壳20上，如图1所示。即，构成打印机2的机壳20的盖23，围绕轴22，按图1的反时针方向转动，使构成机壳20的壳体21的顶部打开。然后，从上面将照相影印装置4安装在壳体21内。在壳体21内，设有能将照相影印装置4的光电导体部件40安放在预先决定的位置上的定位装置(没有示出)。在将照相影印装置4安装在机壳20的壳体21内部之后，使盖23围绕轴22，按照图1的顺时针方向转动，以关闭壳体21的顶部。

如图1所示，在构成打印机2的机壳20的壳体21的下部放置着激光装置24。激光装置24，与从例如，与打印机2连接的文字处理器发出的打印数据相适应将激光投射至处在照相影印装置4的曝光区423中的光电导体鼓轮42的感光层上，从而形成静电潜像。在构成打印机2的机壳20的壳体21中，在后转移导向平板46的下游放置着定影滚子对25。在定影滚子对25的下游，放置着排出滚子对26。另外，在排出滚子对26的下游，放置着复印件接收或排出托盘27。

在构成打印机2的机壳20的盖23上，在图1的左上部，放置着装转移纸的送纸托盘28。在送纸托盘28的下游，放置着送纸滚子29。这个送纸滚子29由驱动装置(没有示出)驱动，按照图1的箭头方向转动。在送纸滚子29的对面，放置着一个摩擦垫30，用于分离纸张。在转移区422，在光电导体鼓轮42的对面，放置着一个非接触式转移滚子31。转移滚子31由导电的尿烷泡沫塑料制成，并可转动地支承在盖23上。转移滚子31的相对两端装有套管(没有示出)。套管由绝缘材料(例如，合成树脂)制成，每一个套管的外径都比转移滚子31的直径大。这些套管放置成与光电导体鼓轮42的圆周表面接触。这样，转移滚子31滑动时，可以跟随光电导体鼓轮42的转动。转移滚子31的圆周表面和光电导体鼓轮42的圆周表面之间的间隙设定为大约0.5mm。在这种结构的转移滚子31上加有，比如，10微安(μA)的恒定电流。在盖23上，放置着构成后转移导向平板对45的另一元件的上导向平板452。

图示实施例中的打印机2的结构如上所述。下面将说明其动作。

根据从文字处理器(没有示出)等来的打印指令，上述零件开始工作，并且，电晕光电放电器43将光电导体鼓轮42表面上的感光层基本上均匀地充电至特定的极性。然后，激光装置24，与从文字处理器等发出的打印数据相适应，将激光投射至光电导体鼓轮42的充电的感光层的表面上，从而在那里形成静电潜像。显影部件50的显影动作，再将在光电导体鼓轮42的感光层上形成的静电潜像显影成上色剂图像。后面将要详细说明显影部件50的显影动作。放在送纸托盘28上的转移纸由送纸滚子29和摩擦垫30的作用，一张一张地送出。送出的转移纸被预先转移导向平板对45导向，输送至光电导体鼓轮42和转移滚子31之间的地方。这样，在光电导体鼓轮42上形成的上色剂图像被转移至转移纸的表面上。用这种方式将上色剂图像转移上去的转移纸被后转移导向平板46引导，送入定影滚子对25中。定影滚子对25将上色剂图像热定影在转移纸上，然后排出滚子对26将该转移纸排出至排出托盘27上。

现在来说明显影部件50的显影动作。

在显影部件50开始工作后，显影滚子53，配料滚子54和搅拌装置55由驱动装置(没有示出)驱动，按照箭头方向转动。随着构成搅拌装置55的搅拌件552和搅拌片553，按照箭头方向的转动，存贮在搅拌腔514中的显影剂，在被搅拌的同时，越过分隔壁516，以后，显影剂从配料滚子54上面，被送入显影腔515中。这时，送入显影腔515中的显影剂量由作在盖57的内表面上的调节部分571控制，使这个量不致过大。搅拌装置55所供应的显影剂附在配料滚子54的滚子542上，并被送至滚子542和显影滚子53的滚子532之间的辊隙中，该辊隙也就是显影剂保持区533。如上所述，在显影剂保持区533，也即辊隙处，配料滚子54和显影滚子53按同一方向，从上向下转动。这样，从配料滚子54送至显影滚子53的显影剂量是适当的，防止了显影剂不足。另外，如上所述，由于配料滚子54和显影滚子53在显影剂保持区533，即辊隙处是按同一方向转动的，因此它们可以可靠地被驱动，而不需很大的驱动力。

送至显影剂保持区533，即配料滚子54和显影滚子53之间的辊隙处的显影剂被输送至显影剂调节区534，同时，显影剂保持在构成显影滚子53的滚子532的圆周表面上。这时，如前所述，配料滚子54和显影滚子53，在显影剂保持区533，即辊隙处是按同一方向，从上向下转动的。显影剂也通过该辊隙，仍旧保持在显影滚子53上，并运动至显影剂调节区534和显影区535中。当通过该辊隙时，显影剂与配料滚子54和显影滚子53充分摩擦，并充分充电，因此可防止出现影像模糊。

在显影剂调节区534，显影剂调节装置56的刮片561作用在保持在显影滚子53的滚子532圆周表面上的显影剂上，将保持在滚子532圆周表面上的显影剂限制至需要的量，并使显影剂形成一个薄层。在显影剂调节区534中，被显影剂调节装置56的刮片561调节和刮落在显影壳体51的底面511上的显影剂不会保持静止不动，而是沿着分隔壁516的导向表面516b被输送，因为配料滚子54是按箭头方向转动的。

如上所述，在显影剂保持区533，显影剂保持在构成显影滚子53的滚子532的圆周表面上，并且在显影剂调节区534，被显影剂调节装置56的刮片561的动作，形成一个薄层。然后，随着按箭头方向的转动，这个显影剂被输送至显影区535。

在显影区535中，显影剂涂敷在放在光电导体鼓轮42圆周表面上的静电光电导体上的静电潜像上，从而将静电潜像显影为上色剂图像。例如，静电潜像的没有图像区被充电至大约+600V，而图像区被充电至大约+120V，则上色剂，作为显影剂，会粘附在图像区(反向显影)。光电导体鼓轮42和显影滚子53，按图2箭头所示方向被驱动回转。因此，在显影区535，光电导体鼓轮42的圆周表面和构成显影滚子53的滚子532的圆周表面都按同一方向，从下向上运动。

下面将提供实验例。

实验例

使用5种光电导体鼓轮42(直径为10，16，20，8和22mm)，连续不断地在500张纸上形成图像。经过60分钟间隔后，再在500张纸上，连续不断地形成图像。这个程序重复进行，直至总共打印3000张纸为正。用肉眼评估第500张，第1000张，第1500张，第2000张，第2500张和第3000张纸上的图像。结果示于表1至表5中。在这些表中，(A)，(B)，(C)，(D)和(E)表示显影滚子53的直径(Y)分别设定为光电导体鼓轮42的直径(X)的80％，90％，100％，110％和120％。在这些实验中，对5种光电导体鼓轮42(直径为10，16，20，8和22mm)，分别采用电晕充电放电器43的开口宽度为3.4，5.5，6.9，2.8和7.6mm。实验所用的图像生成机为LDC-650(Mita Kogyo Kabushiki Kaisha)的改进形式。

                            表1

	光电导体鼓轮，直径10mm(＝X)
										显影滚子直径mm(＝Y)	Y/X×100％	第500张纸	第1000张纸	第1500张纸	第2000张纸	第2500张纸	第3000张纸
(A)	8	80	*1	*1	*1，2	*1，2	*1，2	*1，2
									(B)	9	90	○	○	○	○	○	○
(C)	10	100	○	○	○	○	○	○
									(D)	11	110	○	○	○	○	○	○
(E)	12	120	○	○	○	○	*3	*3

*1：有点模糊的图像。*2：由于暴露在臭氧之下，在鼓轮轴方向上局部引起影像模糊。*3：由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。

                           表2

	光电导体鼓轮，直径16mm(＝X)
										显影滚子直径mm(＝Y)	Y/X×100％	第500张纸	第1000张纸	第1500张纸	第2000张纸	第2500张纸	第3000张纸
(A)	12.8	80	*2	*2	*2	*2	*2	*2
									(B)	14.4	90	○	○	○	○	○	○
(C)	16	100	○	○	○	○	○	○
									(D)	17.6	110	○	○	○	○	○	○
(E)	19.2	120	○	○	○	○	*3	*3

*2：由于暴露在臭氧之下，在鼓轮轴方向上局部引起影像模糊。*3：由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。

                            表3

	光电导体鼓轮，直径20mm(＝X)
										显影滚子直径mm(＝Y)	Y/X×100％	第500张纸	第1000张纸	第1500张纸	第2000张纸	第2500张纸	第3000张纸
(A)	16	80	*2	*2	*2	*2	*2	*2
									(B)	18	90	○	○	○	○	○	○
(C)	20	100	○	○	○	○	○	○
									(D)	22	110	○	○	○	○	○	○
(E)	24	120	○	○	○	*3	*3	*3

*2：由于暴露在臭氧之下，在鼓轮轴方向上局部引起影像模糊。*3：由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。

                            表4

	光电导体鼓轮，直径8mm(＝X)
										显影滚子直径mm(＝Y)	Y/X×100％	第500张纸	第1000张纸	第1500张纸	第2000张纸	第2500张纸	第3000张纸
(A)	6.4	80	*1	*1	*1，2	*1，2	*1，2	*1，2
									(B)	7.2	90	*1	*1	*1	*1	*1，2	*1，2
(C)	8	100	*1	*1	*1	*1	*1	*1
									(D)	8.8	110	*1	*1	*1	*1	*1	*1
(E)	9.6	120	*1	*1	*1	*1	*1，3	*1，3

*1：有点模糊的图像。*2：由于暴露在臭氧之下，在鼓轮轴方向上局部引起影像模糊。*3：由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。

                             表5

	光电导体鼓轮，直径22mm(＝X)
										显影滚子直径mm(＝Y)	Y/X×100％	第500张纸	第1000张纸	第1500张纸	第2000张纸	第2500张纸	第3000张纸
(A)	17.6	80	*2	*2	*2	*2	*2	*2
									(B)	19.8	90	○	○	○	○	○	○
(C)	22	100	○	○	○	○	*3	*3
									(D)	24.2	110	○	*3	*3	*3	*3	*3
(E)	26.4	120	*3	*3	*3	*3	*3	*3

*2：由于暴露在臭氧之下，在鼓轮轴方向上局部引起影像模糊。*3：由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。

下面讨论表中表示的实验结果的问题。

表1表示，当直径为10mm的光电导体鼓轮42与直径为8mm的显影滚子53组合(80％)时，会产生由于辊隙宽度不够引起的模糊图像和由于暴露在臭氧下引起的影像模糊。辊隙宽度不够造成显影不充分，产生模糊的图像。暴露在臭氧下使光电导体鼓轮质量恶化，使得充电时电位不能充分增加。由于采用反向显影，损坏的部分很容易捕捉到上色剂，而造成影像模糊。在这种情况下，有效的对策是适当地剃刮光电导体，以激活它。然而，假如辊隙宽度不够，则不能得到适当的剃刮动作。

另一方面，与直径为12mm的显影滚子53综合(120％)，在第2500张和更多的纸上大约会出现由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。这可能是由于显影滚子53直径增大使辊隙宽度增大，因而显影滚子53对光电导体的剃刮增加。这样，光电导体可能已经达到其工作极限。

表2表示，当直径为12mm的光电导体鼓轮42与直径为12.8mm的显影滚子53(80％)组合时，可观察到由于暴露在臭氧下引起的影像模糊。理由可能如下：这种组合的辊隙宽度比表1中的直径为10mm的光电导体鼓轮42与直径为11mm的显影滚子53的组合所得到的辊隙宽度大。这样，可以期望对光电导体的剃刮作用进行得完全，光电导体可以被激活。然而，实际上可以推测，光电导体的损坏部分没有被完全激活，即，损坏部分没有被适当地剃刮。正常情况下，当使用小直径的光电导体鼓轮时，与该小直径一致，所用的电晕充电放电器的开口宽度也小(在光电导体鼓轮转动方向上的开口宽度)。对于大直径的光电导体鼓轮，甚至当鼓轮直径稍微改变时，也可以使用具有同样开口宽度的电晕充电放电器。另一方面，对于小直径的光电导体鼓轮，电晕充电放电器的开口宽度相对于光电导体鼓轮是大的，因此，力图将该开口宽度做小，以与光电导体鼓轮直径相适应。这样，光电导体鼓轮的直径越大，则由于暴露在臭氧下造成的光电导体局部损坏的范围越宽。当显影滚子的尺寸相对于光电导体鼓轮的直径变小时，即：当辊隙宽度与光电导体鼓轮的直径之比小时，甚至足够的辊隙宽度也不能使被损坏的部分有效地受到剃刮。

与直径为19.2mm的显影滚子53的组合(120％)，会在第2500张和更多的纸上产生由于剃刮的光电导体造成的影像模糊。这可能是由于辊隙宽度增大，增大了显影滚子53对光电导体的剃刮作用，因而，使光电导体达到其工作极限。

表3表示，当直径为20mm的充电导体鼓轮42与直径为16mm的显影滚子53组合(80％)时，会出现由于暴露在臭氧下而产生的局部影像模糊，使图像质量降低。

与直径为24mm的显影滚子53的组合(120％)，会在第2500张和更多的纸上造成由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。

表4表示，当直径为8mm的光电导体鼓轮42与任何一个直径的显影滚子53组合时，都会观察到图像的模糊。

与直径为6.4mm(80％)和7.2mm(90％)的显影滚子53的组合，除了模糊图像之外，还会造成由于暴露在臭氧下产生的影像模糊。

与直径为9.6mm的显影滚子53的组合(120％)，除了模糊的图像外，还会造成由于剃刮的光电导体产生的影像模糊。

表5表示，当直径为22mm的光电导体鼓轮42与直径为17.6mm的显影滚子53组合时(80％)，可以观察到由于暴露在臭氧下引起的影像模糊。

与直径为22mm(100％)，24.2mm(110％)和26.4mm(120％)的显影滚子53的组合会造成由于剃刮的光电导体产生的影像模糊，图像质量降低。

根据表1，表2和表3所示的实验例可知，光电导体鼓轮42与直径为光电导体鼓轮42直径的100％和110％的显影滚子53组合可以得到满意的图像。然而，在表5所示的实验例中，当光电导体鼓轮42的直径为22mm时，光电导体被剃刮。这可能是由于辊隙宽度太大。

还使用直径为16mm的光电导体鼓轮42进行了上述同样的实验，这时显影滚子53的回转方向与光电导体鼓轮42的回转方向相同(在辊隙处，光电导体鼓轮42和显影滚子53是按相反方向运动的)。

                              表6

	光电导体鼓轮，直径16mm(＝X)
										显影滚子直径mm(＝Y)	Y/X×100％	第500张纸	第1000张纸	第1500张纸	第2000张纸	第2500张纸	第3000张纸
(A)	12.8	80	○	○	○	○	○	*3
									(B)	14.4	90	○	○	○	○	○	*3
(C)	16	100	○	○	○	○	○	*3
									(D)	17.6	110	○	○	○	○	*3	*3
(E)	19.2	120	*3	*3	*3	*3	*3	*3

*3：由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。

总的说来，观察到由于剃刮的光电导体引起的影像模糊。另外，与直径为12.8mm的显影滚子53的组合没有造成与暴露在臭氧下有关的影像模糊。这些现象可能是由于这个事实造成的，即当显影滚子53的回转方向与光电导体鼓轮42的回转方向相同时，在光电导体鼓轮42和显影滚子53之间的辊隙处，相对速度之差如此大，以致显影滚子53剃刮光电导体鼓轮42的作用太强有力。

如上所述，当光电导体鼓轮42的直径设定为10～20mm，显影滚子53的直径设定为光电导体鼓轮42直径的90％至110％时，对于3000张或更多的纸，可以得到满意的图像，这可能是由于保证了足够的辊隙宽度，并且暴露在臭氧下的光电导体鼓轮的剃刮量适当，很小，而不是过大。

根据本发明的图像生成机已经根据应用在打印机上的实施例进行了说明。但是，本发明绝不是仅局限于所说明的实施例。例如，本发明可以用于复印机，并且可以作各种改变或改进，而不会偏离本发明技术概念的范围。

Claims (1)

1.一种图像生成机，它包括单层分散型光电导体鼓轮，充电装置和显影滚子；该光电导体鼓轮可转动地安装，并顺序通过充电区，静电潜像形成区和显影区；该充电装置放置在充电区中，用以将光电导体鼓轮表面充电至特定极性；该显影滚子放置在显影区中，用以将显影剂输送至具有静电潜像形成区中生成的静电潜像的光电导体鼓轮的表面上；其特征为：

光电导体鼓轮和显影滚子的表面彼此相互接触，并且按相反方向驱动回转；和

光电导体鼓轮的直径设定为10～20mm，而显影滚子的直径设定为光电导体鼓轮直径的90％～110％。

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