圖象記錄裝置的製作方法
2023-10-07 05:45:14 3
專利名稱：圖象記錄裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及利用已加上電壓的轉印輥把感光體上的墨粉圖像轉印到紙上的靜電複印式圖像記錄裝置。
一般來說，靜電複印式圖像記錄裝置具有使感光鼓表面均勻帶電的帶電器、把光照射到感光鼓表面上形成靜電潛像的曝電器、使墨粉附著到該靜電潛像上形成墨潛像的顯影器，以及把該墨粉圖像轉印到紙上的轉印器。現有的轉印器具有進行電暈放電用的放電線。在轉印墨粉圖像時，利用來自轉印器的電暈放電把規定的高電壓施加到紙與感光鼓相接觸的一側的反面上。並且，根據感光鼓一側的電壓和轉印器一側的電壓的電位差，使感光鼓上的墨粉圖像向紙上吸附，轉印到紙上。
電暈放電會伴隨產生臭氧。但近幾年為解決環境汙染問題，要求使用不產生臭氧的圖像記錄裝置，更具體來說，需要一種不採用電暈放方式的墨粉圖像轉印技術。為了滿足這種要求，提出了下述的轉印技術，即利用由泡沫氨基甲酸酯等製成的輥來構成轉印器，在該轉印輥上施加規定的高電壓，以此使夾持紙張的感光鼓和轉印輥之間形成電位差。
然而，由泡沫氨基甲酸酯等構成的轉印輥，其電阻值隨溫度和溼度等周圍環境條件的變化而發生變化。因此，即使在應當將其設定為預先規定的電壓(墨粉圖像轉印所需的最佳電壓)的那個轉印輥上已加上規定電壓，也由於受周圍環境條件的影響而使轉印輥上達不到最佳電壓。如果轉印輥上不能設定轉印所需的最佳電壓，那麼，墨粉圖像就不能充分附著到紙上，轉印圖像的質量就要下降。
本發明正是針對現有技術所存在的這一問題而提出的。其目的在於提供一種能在轉印輥上設定墨粉圖像轉印所需的最佳電壓、始終都能獲得高質量轉印圖像的圖像記錄裝置。
為了達到上述目的，本發明採取以下技術方案一種圖像記錄裝置，其轉印輥布置在感光體的對面，利用該轉印輥使紙張貼附在感光體上而且在轉印輥上施加規定的電壓，以此來使感光體上的墨粉圖像轉印到紙張上，其特徵在於設置了對加在轉印輥上的電壓進行調節的調節裝置，以便於墨粉圖像準確地轉印到紙張上。
所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述調節裝置包括在墨粉圖像轉印之前檢測內部條件的第1檢測裝置、在墨粉圖像轉印之前檢測外部條件的第2檢測裝置；以及根據第1和第2檢測裝置的檢測結果來確定轉印輥上應加的電壓的確定裝置。
所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述第1檢測裝置至少以轉印輥的阻值作為內部條件進行檢測；上述第2檢測裝置以環境溫度作為外部條件進行檢測。
所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述調節裝置包括校正裝置，該校正裝置具有與形成圖像所用的加工裝置的阻值的環境特性相反的特性。
所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述校正裝置是可變電阻體。
根據所述的發明，在下述的圖像記錄裝置中設置了對轉印輥上所加電壓進行調節的調節裝置，使得墨粉圖像能正確地進行轉印，該圖像記錄裝置是把轉印輥布置在感光體的對面，利用該轉印輥使紙緊貼在感光體上而且在轉印輥上加規定電壓，以此使感光體上的墨粉圖像轉印到紙上。
根據所述的發明，上述調節裝置包括在轉印墨粉圖像之前檢測內部條件的第1檢測裝置、在轉印墨粉圖像之前檢測外部條件的第2檢測裝置、以及根據第1和第2檢測裝置的檢測結果來決定轉印輥上應加的電壓的確定裝置。
根據所述的發明，上述第1檢測裝置至少是把轉印輥的阻值檢測出來作為內部條件；上述第2檢測裝置把環境溫度檢測出來作為外部條件。
所以，所述的發明具有下列作用。
根據所述的發明，對轉印輥上所加的電壓進行調節，使得墨粉圖像能準確的轉印，換句話說在轉印輥上設定適合於墨粉圖像轉印的最佳電壓。因此，能夠始終在最佳條件下轉印墨粉圖像，能夠使轉印圖像的質量均勻一致地達到很高的水平。
根據所述的發明，根據在轉印墨粉圖像之前檢測出的多種條件，來決定轉印輥上應加的最佳電壓值。
根據所述的發明，至少是轉印輥的阻值被作為內部條件檢測出來，同時環境溫度被作為外部條件檢測出來，根據這些檢測結果來決定應加在轉印輥上的最佳電壓值。
根據所述的發明，利用其特性與加工裝置的阻值相反的校正裝置可以使加工裝置和校正裝置的合成阻值保持一定 不受環境條件的影響，所以能夠使轉印電壓始終保持最佳的一定值。
根據所述的發明，可以使合成阻值保持一定，不受環境溫度的影響。
本發明的積極效果本發明由於具有上述結構，所以能獲得下列效果。
若採用所述的發明，則可以把轉印輥的電壓始終設定在最適合於墨粉圖像轉印的數值上，始終都能獲得高質量的轉印圖像。
若樣用所述的發明，則在墨粉圖像轉印之前，可以根據已檢測出的多種條件把應當加在轉印輥上的電壓設定在最佳值上。
若採用所述的發明，則對轉印輥所加的電壓不僅是根據輥印輥的阻值來決定，而且也根據溫度條件來決定，所以 能更準確地決定對轉印輥所加的電壓。
若採用所述的發明，則加工裝置和校正裝置的合成電阻值不受環境影響，能保持一定，能使轉印輥上的轉印電壓始終保持一定的最佳值。所以，能始終都在最佳條件下進行轉印，能保證轉印圖像質量良好，均勻一致。
若採用所述的發明，則可以使合成電阻值不受環境溫度影響，始終保持一定。
以下參照附圖，詳細說明
具體實施例方式
圖1是表示本發明的第1實施形態的圖像記錄裝置概況的縱向斷面圖。
圖2是以圖像記錄裝置的加工裝置為中心的部分放大的斷面圖。
圖3是表示加工裝置、電阻體和高壓發生部的等效電路圖。
圖4是表示存儲器內的關係圖的說明圖。
圖5是表示圖像記錄動作開始前的動作的流程圖。
圖6是重點表示本發明的第2實施形態的圖像記錄裝置的加工裝置的部分放大斷面圖。
圖7是表示可變電阻體、電阻體和加工裝置的等效電路圖。
圖8是表示溫度和轉印輥上所加電壓的關係的說明圖。
下面根據圖1～圖5來說明本發明的第1實施形態。
圖1是表示本實施例形態的圖像記錄裝置概況的縱向斷面圖；圖2是以該圖像記錄裝置的加工裝置為中心的局部放大斷面圖。如這些圖所示，在圖像記錄裝置外殼11的內部設置了作為感光體的感光鼓12，在該感光鼓12的外圓面上具有光電導(光敏)膜。該感光鼓12被接地。在感光鼓12的周圍，沿感光鼓12的旋轉方向(在圖2中由箭頭A所示的方向)依次布置了帶電器13、曝光器14、顯影器單元15和轉印輥16。感光鼓12和帶電器13一起構成一個整體作為鼓單元17。感光鼓12由設置在鼓單元17之外的驅動源(圖中未示出)來驅動而進行旋轉。裝置外殼11，其上部結構是可以開關轉動的(圖中未示出)，在打開裝置外殼11的上部的狀態下鼓單元17和顯影單元15可以分別從裝置外殼11內取出。鼓單元17、曝光器14、顯影器單元15和轉印輥16，共同構成為形成圖像並將其轉印到紙上所需的加工裝置18。
帶電器13是在軸的外圓上植入大量導電性刷毛體而形成的刷輥式帶電器。在該帶電器13上施加規定的偏壓。已加上偏壓的帶電器13一邊旋轉，一邊使感光鼓12的外圓面上均勻地攜帶約為負750V的電。
曝光器14配有許多個LED(發光二極體)，根據輸入的圖像信息使光照射到感光鼓12的外圓面上。隨著光的照射，在感光鼓12的外圓面上被光照射的部位(與圖像信息的黑色相對應的部分)的電位約為負的50V，在光的照射部位和非照射部位(與圖像信息的白色相對應的部分)之間產生電位差。其結果，在感光鼓12的外圓面上形成與圖像信息相對應的靜電潛像。
顯像器單元15具有為存儲量粉19所用的墨粉盒20、被安裝在該墨粉盒20內的下部的供墨輥21、以及被安裝在墨粉盒20的下端開口部內並位於該供墨輥21和感光鼓12之間的顯影輥22。供墨輥21和顯影輥22藉助於設置在顯影單元15之外的驅動源(圖中未示出)。按照圖2中分別用箭頭B和箭頭C所示的方向進行旋轉。
供墨輥21由金屬制(例如不鏽鋼)的軸21a和被安裝在該軸21a周圍的導電性泡沫體(例如氨基甲酸酯)21b構成。在供墨輥21上加規定的偏壓(-600V～-700V，最好是-650V)。顯影輥22由金屬制(例如不鏽鋼)的軸22a和被安裝在該軸22a周圍的導電性橡膠22b構成。導電性橡膠22b最好採用丁腈橡膠(NBR)、矽橡膠或氨基甲酸酯橡膠。顯影輥22與供墨輥21和感光鼓12的外圓面相接觸。在顯影輥22上加規定的偏壓(-300V～-400V，最好是-350V)。
攪拌器23安裝在墨粉盒20內，可由驅動源(圖中未示出)帶動其旋轉，用於攪拌墨粉盒20內的墨粉19。調整板24安裝在墨粉盒20的下端開口部內，並且與顯影輥22的外圓面進行彈性接觸。該調整板24用於使附著在顯影輥22的外圓面上的墨粉層均勻一致。調整板24由導電性橡膠製或金屬制的彈性材料製成，最好用氨基甲醯酯製成不鏽鋼製的板材製成。在該調整板24上加規定的偏壓(-600V-700V最好是-650V左右)。
供墨輥21和顯影輥22分別旋轉並互相摩擦，而且在這兩個輥21、22上加偏壓，所以使兩個輥21、22附近的墨粉19帶電。隨著供墨輥21的旋轉，充填在供墨輥21的泡沫體21b的氣孔內的墨粉被傳送到顯影輥22一側。在供墨輥21和顯影輥22的壓接部位上，利用兩個輥21、22的電位差使墨粉從供墨輥21轉移到顯影輥22上，附著在顯影輥22的外圓面上。附著在顯影輥22的外圓面上的墨粉，隨著顯影輥22的旋轉，經過調整板24被轉移到感光鼓12一側。顯影輥22上的墨粉當通過調整板24時，藉助該調整板24的作用而變成厚度均勻的膜層。
顯影輥22上的墨粉約帶有一650V的電。因此，當顯影輥22上的墨粉與感光鼓12相接觸時，在該墨粉和感光鼓12上的靜電潛像的電位差的作用不墨粉被吸附到靜電潛像上，在感光鼓12上形成墨粉圖像。
如圖1所示，供紙盒25安放在裝置外殼11的下部，可以取出。在該供紙盒25內以疊層狀態存放許多張記錄紙26。並且，隨著拾紙輥27的旋轉，記錄紙26從供紙盒25內一張張地被送出，通過紙張導軌28和各自成對的傳送輥29、30，被送入上述感光鼓12和轉印輥16之間。
轉印輥16與感光鼓12的外圓面相接觸，由驅動源(圖中未示出)帶動進行旋轉，記錄紙傳送路徑被夾持在上述兩輥之間。該轉印輥16由金屬制(例如不鏽鋼)的軸16a以及安裝在該軸16a周圍的導電性泡沫體(最好是泡沫氨基甲酸酯)16b構成。從圖2所示的高壓發生部34通過軸16a把規定的偏壓加到轉印輥16上。
被送入到感光鼓12和轉印輥16之間的記錄紙2b，被轉印輥16壓貼到感光鼓12的外圓面上。記錄紙26的裡側面與加有電壓的轉印輥16相接觸。於是，根據感光鼓12側和轉印輥16側的電位差，感光鼓12上的墨粉圖像被吸附到記錄紙26上，轉印到該記錄紙26上。已轉印上墨粉圖像的記錄紙26，藉助於感光鼓12和轉印輥16的旋轉作用而被送往定影單元31內。
定影單元31安裝在記錄裝置外殼11內，位於感光鼓12的記錄紙送出側，它具有加熱輥31a和加壓輥31b，並且加壓輥31b因受壓而與加熱輥31a相接觸並且記錄紙傳送路徑被夾持在這兩個輥之間。記錄紙2b經過紙張導向器32被送入到加熱輥31a和加壓輥31b之間，從而使墨粉中的樹脂成分熔化並粘附在記錄紙2b上。其結果，使墨粉圖像作為永久圖像固定在記錄紙26上。然後，記錄紙26由一對排出輥33從裝置外殼11中排出。
另一方面，墨粉圖像轉印後的感光鼓12的外圓面藉助轉印輥16的作用而帶正電後，隨著感光鼓12的旋轉而被移動到帶電器13對面的位置上。並且，感光鼓12的外圓面再次藉助於帶電器13而均勻地攜帶約750V的負電。另外，在轉印後的感光鼓12的外圓面上尚殘留一些未轉印的墨粉。該殘留墨粉隨著感光鼓12的旋轉而被傳送到帶電器13對面的位置上，於是，被刷狀帶電器刷刮後均勻地分散在感光鼓12的外圓面上，同時，約攜帶負750V的電。被分散後的殘留墨粉在以後用曝光器14形成靜電圖像時不會產生不良影響。另外，該分散的殘留墨粉在隨著感光鼓12的旋轉而被傳送到顯影單元15的顯影輥22的對面位置上時，根據與顯影輥22的電位差而被該顯影輥22吸附，再返回到墨粉盒20內。換言之，顯影單元15在進行顯影動作的同時也進行清墨粉動作，回收被帶電器13分散開的殘留墨粉。所以，可以防止殘留墨粉沾汙感光鼓12的外圓面，同時不浪費墨粉，能使全部墨粉都用於顯影。
下面根據圖2來說明在上述轉印輥16上加偏壓的機構。高壓發生部34是為了把高的偏壓Vin加到轉印輥16上，其結構包括電源供給部、把來自該電源供給部的供給電壓變換成規定電壓所用的變壓部、以及為提高來自該變壓部的電壓所需的變壓器等。為了構成變壓部，例如可採用DC-DC變換器。調節裝置42是為了控制高壓發生部34，調節加在轉印輥16上的電壓Vin，以便正確地轉印墨粉圖像(換言之，以便在轉印輥16上設定對轉印墨粉圖像最適合的電壓值。
下面說明該調節裝置42。在高壓發生部34和轉印輥16之間串聯連接具有規定阻值Rf的固定電阻體35。該電阻體35的兩端連接在電壓檢測部36的一對輸入端子上。電壓檢測部36由差動放大器和電阻等構成，根據來自各輸入端子的輸入電壓，把與電阻體35兩端間的電位差(電壓)Vo相對應的電壓信號輸出到A/D變換器37內。A/D變換器37把已輸入的電壓信號變換成數位訊號，輸出到作為確定裝置的控制部38內。根據本實施形態，由電阻體35、電壓檢測部36和控制部38來構成第1檢測裝置。
作為第2檢測裝置的溫度檢測器39布置在轉印輥16附近，把與轉印輥16的周圍環境溫度相對應的檢測信號通過放大部40輸出到A/D變換器41內。由A/D變換器41把已輸入的檢測信號變換成數位訊號，輸出到控制電路38內。
控制部38用於控制該圖像記錄裝置的整體動作，其中包括CPU和作為存儲器38a的ROM及RAM。該控制部38控制高壓發生部34，在圖像記錄動作開始之前決定轉印輥16上應加的最佳電壓，在圖像記錄動作時把事先決定的電壓加到轉印輥16上。具體來說，控制部38在圖像記錄動作開始前向高壓發生部34內輸出控制信號，把規定的偏壓Vin從該高壓發生部34加到轉印輥16上。在此狀態下，控制部38根據來自電壓檢測部36的電壓信號來求出電阻體35兩端之間的電壓Vo，同時根據該電壓Vo求出加工裝置18整體的阻值。
也就是說，在圖像記錄動作開始之前，在感光鼓12和轉印鼓16之間設有記錄紙26。在此狀態下，轉印輥16直接與感光鼓12相接觸。另一方面，帶電器13和顯影輥22直接與感光鼓12相接觸，同時使墨輥21和調整板24通過顯影輥22間接與感光鼓12相接觸。所以，加工裝置18中的上述各部分12、13、16、21、22、24可以被看作是一個電阻體，該電阻體(即加工裝置18)、上述電阻體35和高壓發生部34可以用圖3所示的等效電路來表示。再者，由泡沫氨基甲酸酯等構成的轉印輥16，其阻值隨溫度和溼度等而變化，所以，加工裝置18可以被看作是可變電阻。
因此，如圖3所示，若假定加上裝置18的阻值為Rs，加工裝置18的兩端之間的電壓為Vs，則當從高壓發生部34中輸出規定的偏壓Vin時，下列式(1)可以成立。
Vin＝Vo+Vs (1)上式(1)可以改變成下列(2)、(3)的形式。其中，I表示流過圖3的等效電路的電流。
Vin＝Vo+Vs
＝Vo+1·Rs (2)Rs＝(Vin-Vo)/1＝(Vin-Vo)·Rf/Vo＝(Vin/Vo-1)Rf (3)因此，控制部38可根據上式(3)來求出加工裝置18的阻值Rs。如上所述，求出從高壓發生部34輸出規定偏壓Vin時的電阻體35的兩端之間的電壓Vo，這樣一來，即可求出加工裝置18整體的電阻值Rs。
再者，控制部38在圖像記錄動作開始之前，根據來自溫度檢測器39的檢測信號來檢測出轉印輥16的周圍環境溫度T。並且，控制部38根據事先求出的加工裝置18的阻值Rs和轉印輥16的周圍溫度T，控制圖4所示的關係圖來決定轉印輥16上應當加的最佳電壓Vin。在圖4的關係圖中，表示轉印輥16的周圍溫度T和轉印輥16上應加的最佳電壓Vin的關係的數據(用直線表示)是分別對應於加工裝置18的各阻值Rs(例如在1～100MΩ範圍內每10MΩ為一個檔次)而設定的。該關係圖中的數據預先通過實驗來求出，並存儲在控制部38內的存儲部38a內。例如，控制部38，在求得的加工裝置18的阻值Rs為10MΩ或其附近時，參照圖4中與19MΩ相對應的數據來決定與被檢測溫度T相對應的最佳電壓Vin。圖4的關係圖歸根結底是一種示例。圖中的各種數據溫度和最佳電壓的關係以及數據曲線的條數等均可根據圖像記錄裝置的機型等進行適當的更改。
並且，控制部38把與該最佳電壓Vin相對應的控制信號輸出到高壓發生部34內，以便在圖像記錄動作時把預先決定的最佳電壓Vin轉印到轉印輥16上。另外，在圖像記錄動作時，不同於該記錄動作開始前(換言之，在測量加工裝置18的阻值Rs時)，在感光鼓12和轉印鼓16之間已有記錄紙26。也就是說，加工裝置18的阻值Rs的測量是在與實際圖像記錄動作時不同的條件下進行的。所以，圖4的關係圖是預先對實際圖像記錄動作時的條件加以考慮而設定的，以便轉印輥16上所加的電壓Vin能夠最適合於實際圖像記錄動作時。
下面說明上述結構的圖像記錄裝置的作用。
本實施形態的圖像記錄裝置，在圖像記錄動作(換言之，墨粉圖像的轉印動作)開始之前，在控制部38的控制下進行圖5的流程圖所示的動作。也就是說，首先根據來自控制部38的控制信號把規定的高電壓Vin從高壓發生部34加到轉印輥16上(步驟S1)。為了求出加工裝置18的阻值Rs，預先規定該電壓Vin的大小。然後通過電壓檢測部36等檢測出加上電壓Vin時電阻體35兩端間的電壓Vo(步驟S2)，同時根據檢測出的電壓Vo，按照上式(3)計算出加工裝置18整體的阻值Rs(S3)。接著，利用溫度檢測器39來檢測轉印輥16的周圍環境溫度T(S4)。
然後，根據預先求出的阻值Rs和溫度T，按照圖4的關係圖來決定轉印輥16上應加的最佳電壓Vin(S5)。與已決定的最佳電壓Vin相對應的控制信號被輸出到高壓發生部34內(S6)。其結果，最佳電壓Vin從高壓控制部34加到轉印輥16上，轉印輥16的電壓被設定到對墨粉圖像轉印最適合的數值上。並且，在此狀態下進行圖像形成動作，感光鼓12上的墨粉圖像藉助轉印輥16的作用而準確地轉印到記錄紙26上。
所以，利用本實施形態，可以獲得以下效果。
利用本實施形態，可以對加在轉印輥16上的電壓Vin進行調節，從而使轉印輥16上的電壓達到往記錄紙26上轉印墨粉圖像所需的最佳值。具體來說，在圖像記錄動作開始之前至少檢測出包括轉印輥16在內的加工裝置18整體的阻值Rs、和轉印輥16的周圍環境溫度T。然後，根據已檢測出的阻值Rs和溫度T來決定應加在轉印輥16上的最佳電壓Vin；在圖像記錄動作時控制高壓發生部34，以便把已決定的最佳電壓Vin加到轉印輥16上。
因此，即使轉印輥16的阻值隨溼度和溫度等環境條件而變化，也能使轉印輥16的電壓始終設定在最適合墨粉圖像轉印的數值上。所以，能使感光鼓12上的墨粉圖像始終在最佳條件下準確地複印到記錄紙26上，能確保記錄紙26上的轉印圖像質量好，均勻一致。
對轉印輥16所加的電壓根據作為內部條件的加工裝置18的整體阻值Rs和作為外部條件的轉印輥16的周圍環境溫度T來決定。因此，可以根據多種條件準確地決定轉印輥16上應加的電壓。
轉印輥16的阻值隨溼度和溫度等的變化而變化，尤其容易受溫度的影響。因此，對轉印輥16所加的電壓不僅根據包括轉印輥16在內的加工裝置18整體的阻值為決定，而且也同時根據當時的溫度條件來決定。這種方法與僅僅根據加工裝置18整體的阻值Rs來決定時相比，效果更好，能夠更準確地決定轉印輥16上所加的電壓。
在決定轉印輥16上所加電壓時，檢測出加工裝置18整體的阻值Rs，其中不僅包括轉印輥16，而且包括與該轉印輥16相接觸的感光鼓12等。換言之，檢測出包括與圖像形成動作有關的全部結構件在內的阻值Rs。因此，能夠把與圖像形成動作有關的全部結構件的阻值Rs均考慮在內，更準確地決定對轉印輥16所加的電壓。
按照圖4所示的預定的關係圖，可以簡便而準確地決定對轉印輥16上所加的電壓。
上述第1實施形態也可更改如下。
上述第1實施形態是檢測加工裝置18整體的阻值Rs，但也可以只檢測轉印輥16的阻值。至少是僅檢測出轉印輥16的阻值也能獲得本發明的充分效果。
加工裝置18整體的阻值Rs不一定要根據電阻體35的兩端間的電壓Vo來求出。例如，也可以省略電阻體35，在加上規定的高電壓Vin時檢測出流過加工裝置18的電流，以此求出阻值Rs。
在轉印輥16的周圍除設置溫度檢測器39外還設置溼度檢測器，把該溼度檢測器檢測出的溼度也作為外部條件加以考慮，以此來決定對轉印輥16所加的電壓。
把溫度檢測器39設置在離開轉印輥16的位置上。例如也可以把溫度檢測器39設置在圖像記錄裝置的外部，用該溫度檢測器39來檢測記錄裝置周圍的環境溫度。在此情況下，可以檢測出不受記錄裝置內各種分產生的熱量影響的部位的溫度，這時不同於把溫度檢測器39設置到轉印輥16附近時，所以必須更改圖4關係圖中的各種數據。
圖5流程圖所示的動作也可以僅在每次記錄動作開始前進行，也可以每一張記錄紙26的記錄動作開始前進行。這樣一來，可以更仔細地調節對轉印輥16所加的電壓。
下面根據圖6～圖8來說明本發明的第2實施形態。
如圖6所示，第2實施形態中，用於調節加在轉印輥16上的電壓的調節裝置42的結構不同於第1實施形態。也就是說，第2實施形態不設置溫度檢測器39以及與其有關的放大部40和A/D變換器41，代之以與加工裝置18並聯連接被接地的可變電阻體45，作為加工裝置18的阻值環境特性的校正裝置。該可變電阻體45也可布置在轉印輥16的附近，也可布置在離開轉印輥16的位置上。
可變電阻體45、電阻體35和加工裝置18的連接關係以等效電路方式示於圖7內。可變電阻體45，其特性與加工裝置18整體的阻值Rs隨溫度變化而變化的特性相反。如圖4的關係圖所示，隨著溫度T的升高要降低對轉印輥16所加的電壓Vin，這是因為隨著溫度T的升高，加工裝置18整體的阻值Rs則下降。與此相反，可變電阻體45具有正的溫度特性，即阻值Ro隨溫度的升高而增大。可變電阻體45既可採用具有正特性的熱敏電阻等單個元件，也可採用能使阻值隨溫度變化而變化的裝置。但最好具有以下特性。
也就是說，可變電阻體45、電阻體35以及加工裝置18的合成電阻Rt可用下式(4)來表示。
Rt＝Rf+Ro·Rs/(Ro+Rs)(4)式中，若假定Rt為一定值(α)，則可變電阻體45的阻值Ro可用下式(5)表示。
Ro＝Rs·(α-Rf)/(Rs+Rf)-α} (5)
也就是說，最好採用這樣一種可變電阻體45，即其阻值Ro的特性符合上式(5)。
如果可變電阻體45、電阻體35和加工裝置18的合成電阻Rt不受溫度變化的影響，始終保持一定，那麼，高壓發生部34上所加的負荷也不受溫度變化的影響，始終保持一定。其結果，即使不使來自高壓發生部34的輸出電壓隨溫度變化而變化，也能使轉印輥16的電壓保持一定。
第2實施形態在圖像記錄動作開始之前和上述第1實施形態一樣，檢測出當把規定的高電壓Vin加到轉印輥16上時的電阻體35兩端之間的電壓Vo。並且，根據這一被檢測出的電壓Vo等，計算出加工裝置18整體的阻值Rs。然後根據計算出的阻值Rs來從根本意義上決定應加在轉印輥16上的電壓Vin。設定了加工裝置18整體的阻值Rs和對轉印輥16所加電壓Vin二者的關係的有關數據。預先存儲到控制部38的存儲器38a內(圖中未示出)。並且控制部38根據該存儲器38a內的數據來決定與阻值Rs相對應的所加電壓Vin。該數據不同於上述圖4所示的關係圖，不是設定溫度和所加電壓的關係，而是單純設定阻值和所加電壓的關係。並且，在圖像記錄動作時控制高壓發生部34，使已決定的電壓Vin加到轉印輥16上。
這時，第2實施形態，設置這樣一種可變電阻45，即其特性與加工裝置18整體的阻值Rs隨溫度的變化而變化的特性相反。所以，可變電阻體45、電阻體35和加工裝置18的合成電阻Rt不受溫度變化的影響，能始終保持一定。因此，如圖8所示，即使不使來自高壓發生部34的輸出電壓隨溫度變化而變化，只從根本意義上根據已檢測出的加工裝置18整體的阻值Rs來決定所加電壓，也能把轉印輥16的電壓始終設定到最適合於墨粉圖像轉印的數值上。所以，和上述第1實施形態一樣，能使感光鼓12上的墨粉圖像始終在最佳條件下準確地轉印到記錄紙26上，能確保記錄紙26上的轉印圖像質量良好，均勻一致。
上述第2實施形態也可更改如下。
上述第2實施形態是檢測加工裝置18整體的阻值Rs。但也可以只檢測轉印輥16的阻值，並且，可變電阻體45也可以具有相反的特性，即與轉印輥16的阻值隨溫度的變化而變化的特性相反。
可變電阻體45的特性也可以不是完全與加工裝置18整體的阻值Rs的變化特性相反，允許稍有偏差。如果轉印輥16的電壓相對於最佳值來說在500V～600V範圍內有一定偏差，那麼，不會對轉印圖像質量產生不良影響。如果用單一的元件能達到可變電阻體45的這種特性，那麼可以使結構非常簡單。
第2實施形態，只要其可變電阻體45、電阻體35和加工裝置18的合成電阻Rt不受溫度變化的影響，能始終保持一定，那麼無論採用什麼結構都可以。例如也可採用這樣的結構，即和上述第1實施形態一樣，設置溫度檢測器，根據由該溫度檢測器所檢測出的溫度，用控制電路38來調整控制可變電阻體45的阻值。在此情況下，最好預先把設定溫度和阻值的關係的有關數據存儲到存儲器38a內。
加工裝置18整體的阻值Rs也不一定要根據電阻體35兩端之間的電壓Vo來求出。例如，也可以省略電阻體35，通過檢測加上規定電壓Vin時流過加工裝置18的電流來求出阻值Rs。
再者，上述第1和第2實施形態的圖像記錄裝置很適合用作各種印表機、複印機和傳真機的記錄部分。
關於從上述實施形態中可以掌握的技術思想，現敘述如下。
(1)如權利要求3所述的圖像記錄裝置，其轉印輥與感光體相接觸，上述第1檢測裝置用於檢測包括轉印輥和感光體在內的加工裝置整體的阻值。
這樣一來，由於考慮了與圖像形成動作有關的全部結構件的阻值，所以能更準確地決定對轉印輥所加的電壓。
(2)如權利要求1所述的圖像記錄裝置，其上述調節裝置包括這樣一種可變電阻體，即其特性與包含轉印輥和感光體在內的加工裝置整體的阻值隨溫度變化而變化的這種特性相反。該可變電阻體與加工裝置並聯連接。
這樣一來，能使轉印輥的電壓始終保持在最適合於墨粉圖像轉印的一定數值上，能確保轉轉印圖像質量良好，均勻一致。
權利要求
1.一種圖像記錄裝置，其轉印輥布置在感光體的對面，利用該轉印輥使紙張貼附在感光體上而且在轉印輥上施加規定的電壓，以此來使感光體上的墨粉圖像轉印到紙張上，其特徵在於設置了對加在轉印輥上的電壓進行調節的調節裝置，以便於墨粉圖像準確地轉印到紙張上。
2.如權利要求1所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述調節裝置包括在墨粉圖像轉印之前檢測內部條件的第1檢測裝置、在墨粉圖像轉印之前檢測外部條件的第2檢測裝置；以及根據第1和第2檢測裝置的檢測結果來確定轉印輥上應加的電壓的確定裝置。
3.如權利要求2所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述第1檢測裝置至少以轉印輥的阻值作為內部條件進行檢測；上述第2檢測裝置以環境溫度作為外部條件進行檢測。
4.權利要求1所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述調節裝置包括校正裝置，該校正裝置具有與形成圖像所用的加工裝置的阻值的環境特性相反的特性。
5.如權利要求4所述的圖像記錄裝置，其特徵在於上述校正裝置是可變電阻體。
全文摘要
本發明公開一種能獲得高質量轉印圖像的圖像記錄裝置,將轉印輥布置在感光鼓的對面,用轉印輥使記錄紙貼附在感光鼓上,且在該轉印輥上施加規定電壓,以此使感光鼓上的墨粉圖像轉印到記錄紙上,控制部在圖像記錄動作開始之前檢測出包括轉印輥在內的加工裝置整體的阻值,同時通過溫度檢測器檢測出轉印輥周圍的環境溫度,控制部根據被檢測出的阻值和溫度來確定應當加在轉印輥上的最佳電壓,以便準確地轉印墨粉圖像。
文檔編號G03G15/16GK1186264SQ97122199
公開日1998年7月1日 申請日期1997年12月1日 優先權日1996年12月27日
發明者西澤昭則, 岡田直浩 申請人:村田機械株式會社