專利名稱：成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成像設(shè)備，它通過使用例如電子照相系統(tǒng)或靜電記錄系統(tǒng)來在圖像承載構(gòu)件上形成潛像并對該潛像顯影而形成可視圖像。
背景技術(shù)：
已知的電子照相成像設(shè)備有時使用這樣的顯影單元，該顯影單元具有用作調(diào)色劑承載構(gòu)件的顯影輥和用作調(diào)色劑供給構(gòu)件的供給輥，所述顯影輥用來顯影靜電潛像，所述供給輥與顯影輥相接觸地隨著顯影輥旋轉(zhuǎn)從而向顯影輥供給調(diào)色劑。供給輥表面通常具有作為發(fā)泡層的聚氨酯海綿層，以保持要被供給到顯影輥上的調(diào)色劑。日本專利特開 No. 2009-009035公開了這種顯影單元的實例。圖7示出了在日本專利特開No. 2009-009035 中公開的顯影單元，其中，示出了顯影輥1和具有聚氨酯海綿層2b的供給輥2。對于上述使用具有發(fā)泡層的調(diào)色劑供給構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，在顯影單元是新的情況下， 由于發(fā)泡層不含有足夠量的調(diào)色劑，有時不能獲得充分的圖像濃度。因此，在顯影單元是新的情況下，需要在成像前首先長時間轉(zhuǎn)動調(diào)色劑供給構(gòu)件，以使發(fā)泡層浸吸調(diào)色劑。因此， 在使用新顯影單元的情況下，有時花費很多的時間來使其達(dá)到可成像狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是考慮了上述問題而做出的。本發(fā)明的一個方面提供了一種成像設(shè)備， 即使顯影單元是新的，該成像設(shè)備也能通過使顯影單元的發(fā)泡層浸吸調(diào)色劑來使顯影單元快速達(dá)到可成像狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，成像設(shè)備包括構(gòu)造成承載靜電潛像的圖像承載構(gòu)件； 顯影單元，它包括存儲調(diào)色劑的容器、構(gòu)造成承載調(diào)色劑并用調(diào)色劑顯影靜電潛像的調(diào)色劑承載構(gòu)件、以及設(shè)置在容器內(nèi)與調(diào)色劑承載構(gòu)件接觸的調(diào)色劑供給構(gòu)件，該調(diào)色劑供給構(gòu)件在其表面上具有發(fā)泡層并構(gòu)造成在成像期間沿預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)，從而向調(diào)色劑承載構(gòu)件供給調(diào)色劑，其中，在調(diào)色劑供給構(gòu)件與調(diào)色劑承載構(gòu)件接觸的接觸區(qū)域中，沿所述預(yù)定方向最上游的位置比最下游的位置更高；和構(gòu)造成檢測是否是新顯影單元的檢測單元，其中， 如果檢測單元檢測到顯影單元是新的，則在用顯影單元首次成像前，調(diào)色劑供給構(gòu)件沿與所述預(yù)定方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。通過下面參考附圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的其他特征將變得明顯。


圖1是根據(jù)一個實施例的成像設(shè)備的示意性剖視圖。圖2是示出了用于該實施例的成像設(shè)備打印作業(yè)處理的一系列操作的示意圖。圖3是示出了該實施例的顯影單元的示意性剖視圖。圖4是示出了從馬達(dá)向該實施例的顯影單元傳遞驅(qū)動的示意圖。圖5是該實施例的調(diào)色劑填充模式的流程圖。
圖6是示出了聚氨酯海綿層中所含調(diào)色劑量隨供給輥旋轉(zhuǎn)時間而變化的圖。圖7是示出了現(xiàn)有技術(shù)的顯影單元的圖。
具體實施例方式下面基于附圖更加詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明一方面的成像設(shè)備。應(yīng)該理解，本發(fā)明的范圍不限于實施例中描述的各部件的尺寸、材料、形狀、相對位置等，除非另外指明。1.成像設(shè)備的總體示意性結(jié)構(gòu)圖1是適用本發(fā)明的成像設(shè)備10的示意性剖視圖。下面將描述成像設(shè)備10中成像處理的概要。成像設(shè)備10的操作由控制電路單元9(控制器單元)控制。圖1中，用作靜電圖像承載構(gòu)件的感光鼓11沿箭頭A的方向旋轉(zhuǎn)。首先，感光鼓 11由用作充電單元的充電輥12均勻充電。之后，感光鼓11在來自作為曝光單元的激光光學(xué)單元13的激光下曝光，并在感光鼓11表面上形成靜電潛像。該靜電潛像由顯影單元4 顯影并可視化為調(diào)色劑圖像。感光鼓11上的可視化調(diào)色劑圖像通過轉(zhuǎn)印輥14轉(zhuǎn)印到作為轉(zhuǎn)印材料的記錄片材15上。轉(zhuǎn)印后殘留在感光鼓11上的調(diào)色劑由清潔刮刀17刮除，并容納在廢棄調(diào)色劑容器18中。清潔過的感光鼓11重復(fù)上述操作進行成像。轉(zhuǎn)印有調(diào)色劑圖像的記錄片材15通過定影單元16進行定影，然后排出到成像設(shè)備外部。2.成像設(shè)備的打印作業(yè)處理的一系列操作接著，參考圖2描述從啟動成像設(shè)備到執(zhí)行成像到轉(zhuǎn)變到待機模式的一系列操作。2. 1預(yù)多次旋轉(zhuǎn)操作當(dāng)主體電源開關(guān)(未示出)從關(guān)閉切換到打開時，執(zhí)行起動(啟動、預(yù)熱)操作。 起動馬達(dá)，以執(zhí)行必要的用于處理單元的準(zhǔn)備操作。2. 2 待機在完成預(yù)定的起動操作后停止驅(qū)動馬達(dá)，保持待機模式直到輸入打印作業(yè)開始信號。2. 3預(yù)旋轉(zhuǎn)操作一收到打印作業(yè)開始信號，馬達(dá)就再次起動，以執(zhí)行必要的用于處理單元的準(zhǔn)備操作。更加具體地，執(zhí)行如下操作a.接收打印作業(yè)開始信號，b.使用格式化器擴展圖像， c.執(zhí)行預(yù)旋轉(zhuǎn)操作。在2.1的預(yù)多次旋轉(zhuǎn)操作期間輸入打印作業(yè)開始信號的情況下，處理過程在預(yù)多次旋轉(zhuǎn)操作結(jié)束后不進入2. 2的待機，而是轉(zhuǎn)變到預(yù)旋轉(zhuǎn)操作。2. 4執(zhí)行打印作業(yè)(成像操作)完成預(yù)定的預(yù)旋轉(zhuǎn)操作后，執(zhí)行上述的成像處理，輸出形成了圖像的記錄片材15。 對于打印多張記錄片材的連續(xù)打印作業(yè)的情況，重復(fù)上述成像處理，從而順序輸出預(yù)定數(shù)量的形成了圖像的記錄片材。2. 5片材間操作片材間操作是在連續(xù)打印作業(yè)中一張記錄片材15的尾端和下一張記錄片材15的前端之間的間隔的處理，在此期間，沒有片材通過轉(zhuǎn)印部和定影單元16。2. 6后旋轉(zhuǎn)操作對于僅僅一張片材的打印作業(yè)，后旋轉(zhuǎn)操作是在輸出了形成有圖像的記錄材料后，即在完成打印作業(yè)后，繼續(xù)驅(qū)動馬達(dá)，以執(zhí)行處理單元需要的后作業(yè)操作的處理。對于連續(xù)的打印作業(yè)，后旋轉(zhuǎn)操作是在輸出了最后一張形成有圖像的記錄材料后，即在完成打印作業(yè)后，繼續(xù)驅(qū)動馬達(dá)，以執(zhí)行處理單元需要的后作業(yè)操作的處理。2. 7 待機在完成預(yù)定的后旋轉(zhuǎn)操作后，停止驅(qū)動馬達(dá)，使成像設(shè)備保持在待機模式直到輸入下一個打印作業(yè)開始信號。3.顯影單元的結(jié)構(gòu)接著，參考圖3進一步描述顯影單元4。顯影單元4包括存儲調(diào)色劑的顯影劑容器3，承載調(diào)色劑和輸送調(diào)色劑給靜電潛像的用作調(diào)色劑承載構(gòu)件的顯影輥1，向顯影輥1供給調(diào)色劑的用作調(diào)色劑供給構(gòu)件的供給輥2，限制施加到顯影輥1上的調(diào)色劑層厚度的用作限制構(gòu)件的彈性刮刀5，和存儲關(guān)于是否為新顯影單元4的信息的用作存儲單元的存儲器7。顯影輥1設(shè)置在顯影劑容器3的開口中，以便向感光鼓11施加壓力。顯影輥1是由用不銹鋼、鋁合金等制成的直徑為8mm的導(dǎo)電軸Ia以及由圍繞導(dǎo)電軸Ia形成的用硅橡膠制成的作為基底層的導(dǎo)電彈性層Ib而構(gòu)成的。表面涂覆有丙烯聚氨酯橡膠層。顯影輥1 的外徑為12mm，體積電阻為大約10Ε5Ω · cm。顯影輥1沿箭頭B的方向旋轉(zhuǎn)，以把施加于其表面上的調(diào)色劑向感光鼓11上的靜電潛像供給。供給輥2設(shè)置在顯影劑容器3中，以便向顯影輥1施加壓力。供給輥2是由用不銹鋼、鋁合金等制成的直徑為6mm的導(dǎo)電軸加以及圍繞導(dǎo)電軸加形成的作為發(fā)泡層的聚氨酯海綿層2b而構(gòu)成的。供給輥2的外徑為15mm，體積電阻為大約10E8 Ω · cm。供給輥 2設(shè)置成使得顯影輥1以1. Omm的壓入量(用供給輥2和顯影輥1的外徑總和除以2并用該值在導(dǎo)電軸Ia的中心和導(dǎo)電軸加的中心的連線上減去這兩個中心之間的長度而獲得的長度)推壓供給輥2的聚氨酯海綿層2b。成像期間，供給輥2沿箭頭C的方向(第一旋轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)，以將發(fā)泡層2b的表面和內(nèi)部的調(diào)色劑供給到顯影輥1上。這里，供給輥2設(shè)置成使其與顯影輥1接觸的接觸部的沿箭頭C方向的最上游位置比最下游位置更高。彈性刮刀5設(shè)置成使得其一端向顯影輥1施加壓力。彈性刮刀5由不銹鋼、聚氨酯橡膠等形成。彈性刮刀5用推壓顯影輥1的端部將顯影輥1上的調(diào)色劑層厚度限制成期望的厚度。存儲器7是非接觸的非易失性存儲器。具體地，存儲器7具有用作存儲器7側(cè)信息傳遞單元的天線(未示出)，并且與設(shè)備主體的主體側(cè)信息傳遞單元8進行無線通信。在顯影單元4安裝于設(shè)備主體中的狀態(tài)下，主體側(cè)信息傳遞單元8設(shè)置在面對存儲器7的位置。這樣，控制電路單元9通過該主體側(cè)信息傳遞單元8向存儲器7發(fā)送電子信息和從存儲器7接收電子信息(讀取和寫入信息)。這里，存儲器7存儲了新顯影單元的識別信息， 用于確定顯影單元4是否為新的?？刂齐娐穯卧?通過主體側(cè)信息傳遞單元8讀取和寫入新顯影單元的識別信息。顯影單元4配備有用作可拆卸密封構(gòu)件的調(diào)色劑密封件3c，它將顯影劑容器3中的調(diào)色劑與顯影輥1和供給輥2隔離，從而防止在運輸過程中調(diào)色劑從顯影室3a泄漏。通過去除該調(diào)色劑密封件3c以使在容器北中的調(diào)色劑可流動到顯影室3a后，使用顯影單元 4。
4.向顯影單元的驅(qū)動傳遞機構(gòu)下面，參考圖4描述用于將驅(qū)動從作為成像設(shè)備驅(qū)動單元的馬達(dá)30傳遞給顯影單元4的顯影輥1和供給輥2的機構(gòu)。顯影單元4具有從馬達(dá)30接收驅(qū)動的聯(lián)接齒輪26。 顯影單元4還具有將驅(qū)動傳遞給供給輥2的供給齒輪27，將驅(qū)動傳遞給顯影輥1的單向離合器28，以及顯影齒輪四。馬達(dá)30可以沿箭頭E的方向或者沿箭頭F的方向旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)30在成像期間沿E方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)馬達(dá)30沿E方向旋轉(zhuǎn)時，聯(lián)接齒輪沈從馬達(dá)30接收驅(qū)動，由聯(lián)接齒輪沈驅(qū)動的供給輥2的齒輪27以及供給輥2沿C方向旋轉(zhuǎn)。此外，當(dāng)馬達(dá)30沿E方向旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動還通過聯(lián)接齒輪沈傳遞給單向離合器觀。該單向離合器觀僅在沿箭頭B的方向(成像期間的旋轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)時嚙合顯影輥1的齒輪29，以將驅(qū)動傳遞給齒輪四，從而使顯影輥1沿B方向旋轉(zhuǎn)。在后述的填充模式中，馬達(dá)30沿與成像期間相反的F方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)馬達(dá)30沿F 方向旋轉(zhuǎn)時，聯(lián)接齒輪26從馬達(dá)30接收驅(qū)動，供給輥2的齒輪27由聯(lián)接齒輪沈驅(qū)動，使得供給輥2沿D方向以135rpm旋轉(zhuǎn)。當(dāng)馬達(dá)30沿F方向旋轉(zhuǎn)時，單向離合器觀和顯影齒輪四未嚙合，從而驅(qū)動不被傳遞給顯影齒輪四和顯影輥1。5.填充模式5. 1 流程下面，參考圖5中的流程圖描述填充模式。圖5是圖1中示出的成像設(shè)備的操作的流程圖。首先，當(dāng)打開成像設(shè)備的電源或關(guān)閉顯影單元更換門(Si)時，控制電路單元9通過主體側(cè)信息傳遞單元8讀取存儲器7中的信息，并確定顯影單元4是否為新的(S2)。如果顯影單元4不是新的，則成像設(shè)備進入可以打印的待機模式(S5)。如果顯影單元4是新的，則控制電路單元9執(zhí)行填充模式。具體地，馬達(dá)30沿F方向旋轉(zhuǎn)，供給輥2 沿與成像時相反的D方向旋轉(zhuǎn)十秒(S； )。之后，控制電路單元9通過主體側(cè)信息傳遞單元 8將處于使用中(不是新的)的信息寫入存儲器7 (S4)。然后，成像設(shè)備進入可以打印的待機模式(S5)。5. 2優(yōu)點和機理圖6示出了在剛?cè)コ{(diào)色劑密封件3c后新的顯影單元4中的供給輥2在首次成像前旋轉(zhuǎn)的情況下，供給輥2的旋轉(zhuǎn)時間和包含在聚氨酯海綿層2b中的調(diào)色劑量之間的關(guān)系。圖6中，用帶空心方塊的細(xì)實線繪制出供給輥2沿C方向(成像期間的旋轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)的情況下的結(jié)果。用帶實心方塊的粗實線繪制出供給輥2沿與成像時方向相反的D方向旋轉(zhuǎn)時的結(jié)果。用虛線表示能夠打印高質(zhì)量圖像的供給輥2中的調(diào)色劑量。如圖6所示， 沿C方向旋轉(zhuǎn)100秒能夠確保足夠量的調(diào)色劑，而沿D方向旋轉(zhuǎn)10秒也能夠確保足夠量的調(diào)色劑。因此，在傳統(tǒng)的方式中，在使用新的顯影單元4執(zhí)行首次成像前使供給輥2沿C 方向(成像時的旋轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)一段延長的時間，以便聚氨酯海綿層2b浸吸足夠量的調(diào)色劑。相反，通過執(zhí)行本發(fā)明的填充模式，能夠使聚氨酯海綿層2b快速浸吸足夠量的調(diào)色劑， 從而允許設(shè)備快速進入可打印狀態(tài)。下面將描述利用本發(fā)明的填充模式來使聚氨酯海綿層2b快速浸吸足夠量調(diào)色劑的機理。首先，使用圖2描述隨著供給輥2的旋轉(zhuǎn)而向聚氨酯海綿層2b傳遞調(diào)色劑和從聚氨酯海綿層2b傳遞調(diào)色劑。如上所述地，供給輥2設(shè)置成與顯影輥1壓接觸。因此，當(dāng)供給輥2沿C方向旋轉(zhuǎn)時，聚氨酯海綿層2b在供給輥2開始接觸顯影輥1的部分X (顯影輥 1和供給輥2之間的接觸區(qū)域，沿供給輥2的旋轉(zhuǎn)方向的最上游位置)處被壓縮，使得聚氨酯海綿層2b中的調(diào)色劑從中擠出。供給輥2進一步旋轉(zhuǎn)，使得在供給輥2和顯影輥1之間的壓合部處向顯影輥1供給調(diào)色劑，聚氨酯海綿層2b在通過壓合部后在部分Y (顯影輥1 和供給輥2之間的接觸區(qū)域，沿供給輥2的旋轉(zhuǎn)方向的最下游位置)處解除壓縮狀態(tài)，并吸收顯影輥1上的調(diào)色劑和部分Y周圍的調(diào)色劑。換句話說，在成像過程中，聚氨酯海綿層2b 在部分Y處吸收調(diào)色劑，而在部分X處排出調(diào)色劑。通過重復(fù)該過程，利用向顯影輥1供給調(diào)色劑的供給輥2進行成像。正如本實施例的填充模式中的那樣，當(dāng)供給輥2沿與成像時相反的方向D旋轉(zhuǎn)時， 聚氨酯海綿層2b在部分Y處被壓縮，而在部分X處解除壓縮狀態(tài)。這樣，聚氨酯海綿層2b 在部分X處吸收調(diào)色劑，在部分Y處排出調(diào)色劑。由于部分X設(shè)置得比部分Y更高，因此與部分Y相比，調(diào)色劑的重量更加直接地作用在部分X上。因此，沿D方向旋轉(zhuǎn)供給輥2可以進一步增大吸收調(diào)色劑的力。因此，與沿C方向的旋轉(zhuǎn)相比，沿圖3中D方向旋轉(zhuǎn)供給輥2 可以使聚氨酯海綿層2b更快速地浸吸調(diào)色劑。盡管上述實施例提供了用于確定是否為新顯影單元4的檢測單元(存儲器7和控制電路9)，但是本發(fā)明不限于這種確定是否為新顯影單元4的方法。根據(jù)需要可以選擇任何檢測方法，例如光學(xué)傳感器檢測是否新的顯影單元安裝在成像設(shè)備中以及是否顯影單元的形狀發(fā)生變化，或者檢測在初始操作后是否去除了顯影單元的突起。在上述實施例中，盡管填充模式是在預(yù)多次旋轉(zhuǎn)過程中執(zhí)行，但是本發(fā)明不限于此。具體地，在確定了顯影單元4為新的情況下，可以在顯影單元4首次成像前執(zhí)行填充模式。換句話說，在確定了顯影單元4為新的之后到完成了執(zhí)行填充模式之前的期間不進行成像，并且在填充模式完成后執(zhí)行成像。盡管上述實施例具有調(diào)色劑密封件3c，但是本發(fā)明還可以應(yīng)用于不包括調(diào)色劑密封件3c的顯影單元4，其中，在供給輥2的聚氨酯海綿層2b沒有充滿足夠量調(diào)色劑的情況下當(dāng)顯影單元為新的時供給輥2浸在調(diào)色劑中。盡管已經(jīng)參考示例性的實施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解本發(fā)明不限于公開的示例性實施例。隨附權(quán)利要求的范圍應(yīng)給予最寬泛的解釋，以涵蓋所有修改和等同的結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種成像設(shè)備，包括圖像承載構(gòu)件，構(gòu)造成用于承載靜電潛像；顯影單元，包括存儲調(diào)色劑的容器；調(diào)色劑承載構(gòu)件，構(gòu)造成用于承載調(diào)色劑并用調(diào)色劑顯影靜電潛像；以及調(diào)色劑供給構(gòu)件，其設(shè)置在所述容器內(nèi)與調(diào)色劑承載構(gòu)件接觸，該調(diào)色劑供給構(gòu)件在其表面上具有發(fā)泡層并構(gòu)造成在成像期間沿預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)，從而向調(diào)色劑承載構(gòu)件供給調(diào)色劑，其中，在調(diào)色劑供給構(gòu)件與調(diào)色劑承載構(gòu)件接觸的接觸區(qū)域中，沿所述預(yù)定方向最上游的位置比最下游的位置更高；和檢測單元，構(gòu)造成用于檢測顯影單元是否是新的，其中，如果檢測單元檢測到顯影單元是新的，則在用顯影單元首次成像前，調(diào)色劑供給構(gòu)件沿與所述預(yù)定方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，還包括單個馬達(dá)，構(gòu)造成使調(diào)色劑承載構(gòu)件和調(diào)色劑供給構(gòu)件旋轉(zhuǎn)，其中，在使調(diào)色劑供給構(gòu)件沿與所述預(yù)定方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時，該單個馬達(dá)不旋轉(zhuǎn)調(diào)色劑承載構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成像設(shè)備，其中，顯影單元包括可拆卸的密封構(gòu)件，該密封構(gòu)件將所述容器內(nèi)的調(diào)色劑與調(diào)色劑承載構(gòu)件和調(diào)色劑供給構(gòu)件隔離，其中，在去除密封構(gòu)件后，調(diào)色劑供給構(gòu)件沿與所述預(yù)定方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種成像設(shè)備，包括顯影單元，顯影單元具有向顯影輥供給調(diào)色劑的供給輥，該供給輥設(shè)置成使得在顯影輥和供給輥之間的接觸區(qū)域中，沿成像時供給輥旋轉(zhuǎn)方向最上游的位置比最下游的位置更高，其中，如果顯影單元是新的，則供給輥沿與成像時相反的方向旋轉(zhuǎn)。
文檔編號G03G15/08GK102566368SQ20111042174
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者磯部雄太 申請人:佳能株式會社