Проявочное устройство

Авторы патента:


Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство
Проявочное устройство

 


Владельцы патента RU 2464611:

КЭНОН КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP)

Изобретение относится к проявочному устройству, установленному в устройстве формирования изображения. В проявочном устройстве, включающем в себя транспортирующие шнеки, которые, вращаясь, осуществляют циркуляцию проявителя и транспортируют его в контейнере проявителя, проявочную гильзу, которая, вращаясь, несет и транспортирует проявитель в контейнере проявителя, и ограничительный нож, который ограничивает количество проявителя у проявочной гильзы, контейнер проявителя включает в себя камеру подачи, предназначенную для подачи проявителя на проявочную гильзу, и камеру возврата, предназначенную для возврата проявителя с проявочной гильзы, а скорость вращения транспортирующих шнеков или скорость вращения проявочной гильзы изменяется таким образом, что отношение Vsc/Vsl в то время, когда формирование изображения не проводится, меньше, чем скорость вращения в то время, когда формирование изображения проводится, при этом Vsc обозначает скорость вращения транспортирующих шнеков, a Vsl обозначает скорость вращения проявочной гильзы. Технический результат - создание проявочного устройства, выполненного с возможностью стабильного поддержания толщины проявителя, транспортируемого в область проявления, в течение длительного времени, устраняя при этом слой тонера со следующей находящейся выше по течению части ограничительного ножа до того, как вырастает слой тонера. 5 з.п. ф-лы, 12 ил., 1 табл.

 

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к проявочному устройству в устройстве формирования изображения, которое визуализирует электростатическое скрытое изображение, сформированное на несущем изображение элементе, с помощью проявителя, включающего в себя тонер, в электрофотографической системе или системе записи с помощью электростатического поля, и, в частности, относится к проявочному устройству, установленному на устройстве формирования изображения.

Предшествующий уровень техники

Обычно в устройстве формирования, где применяется электрофотографическая система, электростатическое скрытое изображение, сформированное на светочувствительном элементе в качестве несущего изображение элемента, визуализируется в качестве изображения, проявленного тонером, с помощью тонера в проявителе за счет использования проявочного устройства.

Наиболее популярное проявочное устройство выполнено с контейнером проявителя, предназначенным для размещения в нем проявителя, транспортирующим элементом, который транспортирует проявитель в контейнере проявителя, при этом перемешивая и смешивая его, несущим проявитель элементом, предназначенным для несения и транспортировки проявителя на противолежащую часть светочувствительного элемента, и ограничивающего толщину элемента, предназначенного для ограничения количества проявителя на несущем проявитель элементе.

Здесь описывается проявочное устройство, в котором применяется двухкомпонентный проявитель, содержащий, например, магнитный тонер и магнитные носители.

Проявитель, размещенный в контейнере проявителя, перемешивается и смешивается транспортирующим шнеком в качестве транспортного элемента внутри контейнера проявителя. Проявитель заряжают посредством фрикционной электризации во время процесса перемешивания и смешивания. Несение заряженного проявителя осуществляется главным образом с помощью магнитной силы, действующей в проявочной гильзе в качестве несущего проявитель элемента, имеющего магнит в качестве блока генерирования магнитного поля, который расположен внутри гильзы. Проявочная гильза расположена с возможностью вращения в положении напротив светочувствительного элемента. Проявитель транспортируется в область проявления, являющуюся противолежащей частью светочувствительного элемента, в соответствии с вращением проявочной гильзы и используется для проявления. В области проявления, тонер, присутствующий в проявителе, переносится на электростатическое скрытое изображение, сформированное на поверхности светочувствительного элемента с помощью проявочного напряжения смещения, приложенного к проявочной гильзе так, что на поверхности светочувствительного элемента формируется изображение, проявленное тонером и соответствующее электростатическому скрытому изображению.

В таком проявочном устройстве ограничительный нож в качестве ограничивающего толщину элемента обычно расположен так, что находится напротив окружной поверхности проявочной гильзы через заданный зазор. В качестве ограничительного ножа возможны, предпочтительны и осуществимы такие различные технические предложения, как магнитная пластина, немагнитная пластина, их комбинация, а также и эластичный элемент. Когда проявитель, несомый на проявочной гильзе, транспортируется в область проявления, количество проявителя, транспортируемого в область проявления, регулируется, становясь ограниченным в процессе прохождения через зазор между проявочной гильзой и ограничительным ножом, так что происходит подача стабильного количества проявителя, несомого на проявочной гильзе.

При наличии проявочного устройства, осуществляющего ограничение толщины проявителя, несомого на поверхности проявочной гильзы, ограничительным ножом, возможен случай, в котором возникают следующие проблемы.

На фиг.12 представлено сечение, схематически иллюстрирующее состояние двухкомпонентного проявителя на стороне, находящейся выше по течению от положения проявочного ножа, при использовании двухкомпонентного проявителя, известного из предшествующего уровня техники. Проявитель, собираемый на поверхности проявочной гильзы 128, поддерживается на поверхности проявочной гильзы 128, а затем транспортируется в окрестность стороны, находящейся выше по течению в направлении транспортировки проявителя от положения ограничительного ножа. Проявитель, транспортируемый в окрестность находящейся выше по течению стороны ограничительного ножа 130, сразу же накапливается, а потом часть проявителя пропускается и транспортируется в окрестность области проявления, и имеет свою толщину, ограниченную положением зазора между краем ограничительного ножа 130 и поверхностью проявочной гильзы 128. При этом остающийся проявитель, который не проходит через зазор, накапливается у следующей находящейся выше по течению части проявочного ножа 130 и составляет не текущий слой проявителя. Таким образом, в положении выше по течению от ограничительного ножа 130 образуется текущий слой проявителя, транспортируемый в соответствии с вращением проявочной гильзы 128, и не текущий слой проявителя, сгребаемый ограничительным ножом 130.

Когда текущий слой проявителя и не текущий слой проявителя образуются так, как описано выше, текущий слой проявителя трется о не текущий слой проявителя на их граничной поверхности. Следовательно, в случае двухкомпонентного проявителя, тонер отделяется от носителей. Затем отделенный тонер должен перейти в подобное фиксации состояние у пограничной поверхности из-за фрикционного нагрева, обуславливаемого трением, так что образуется слой тонера. Такой слой тонера растет при продолжающемся использовании и перекрывает зазор между ограничительным ножом 130 и проявочной гильзой 128. Соответственно, количество проявителя, проходящего через зазор, уменьшается. Следовательно, количество проявителя, транспортируемого в область проявления, флуктуирует, и возникает такая проблема, как флуктуация тени.

В качестве контрмер против вышеуказанной проблемы и для решения этой проблемы эффективным оказывается уменьшение количества проявителя, подаваемого к ограничительному ножу, и утонение не текущего слоя проявителя с тем, чтобы сократить накопление у проявочного ножа как можно больше. Вместе с тем, когда количество проявителя, подаваемого к ограничительному ножу, уменьшается, проявляется тенденция к возникновению новой проблемы, заключающейся в том, что количество проявителя, проходящего через зазор, становится нестабильным. Следовательно, требуется иметь некоторое общее количество проявителя у находящейся выше по течению стороны ограничительного ножа. Соответственно, трудно полностью исключить возникновение не текущего слоя проявителя.

В японской патентной публикации №5-035067 предложено располагать у следующей находящейся выше по течению стороны ограничительного ножа транспортирующий проявитель элемент цилиндрической формы, который постоянно вращается, имея неизменно постоянный зазор с проявочной гильзой для того, чтобы предотвратить образование не текущего слоя проявителя.

В японской патентной публикации №5-035067 описано, что появление не текущего слоя проявителя можно предотвратить. Вместе с тем, требуются подшипники для поддержания транспортирующего проявитель элемента и блока привода, так что неизбежны усложнение конструкции и увеличение затрат. Кроме того, поскольку транспортирующий тонер элемент приводится в движение в противоположном направлении в положении напротив несущего проявитель элемента, возможен риск того, что проявитель быстро потеряет свое качество ввиду сильного механического напряжения, которое приходится прикладывать к проявителю. Кроме того, в случае вращения с высокой скоростью, возможен риск того, что проявитель расплавится и зафиксируется из-за выработки тепла.

В японской патентной публикации №2005-092061 описана конфигурация, способствующая подавлению образования не текущего слоя проявителя в небольшой области, за счет расположения ограничивающего накопление проявителя элемента в положении, где возникает тенденция к образованию не текущего слоя проявителя при накоплении проявителя.

Однако в решении согласно японской патентной публикации №2005-092061 возможен риск того, что у текущего слоя проявителя во время длительного использования образуется слой тонера, который начинает мешать течению проявителя, когда не текущий слой проявителя образуется даже в небольшой области.

Раскрытие изобретения

Данное изобретение было сделано ввиду вышеуказанных проблем и в данном изобретении предложено проявочное устройство, выполненное с возможностью стабильного поддержания толщины проявителя, транспортируемого в область проявления, в течение длительного времени, устраняя при этом слой тонера со следующей находящейся выше по течению части ограничительного ножа до того, как вырастает слой тонера.

В соответствии с данным изобретением, предложено проявочное устройство, включающее в себя несущий проявитель элемент, который выполнен с возможностью нести и транспортировать проявитель; ограничивающее толщину средство, которое выполнено с возможностью ограничивать количество проявителя, который следует нанести на несущий проявитель элемент; первую камеру, которая выполнена с возможностью размещения в ней упомянутого проявителя, для подачи упомянутого проявителя на несущий проявитель элемент; при этом упомянутая первая камера содержит открытую часть, в которой раскрывается часть несущего проявитель элемента; вторую камеру, которая выполнена так, что образует канал циркуляции, сообщающийся с первой камерой, при этом упомянутая вторая камера выполнена с возможностью возвращать упомянутый проявитель, который следует использовать для проявления на несущем проявитель элементе; транспортирующее средство, выполненное с возможностью транспортировать проявитель в канале циркуляции, образованном первой камерой и второй камерой; и контроллер, который выполнен с возможностью управлять скоростью вращения транспортирующего проявитель средства и скоростью вращения несущего проявитель элемента таким образом, что отношение Vsc/Vsl в первом режиме меньше, чем отношение Vsc/Vsl во втором режиме, при этом Vsc обозначает скорость вращения транспортирующего проявитель средства, а Vsl обозначает скорость вращения несущего проявитель элемента.

Дополнительные признаки данного изобретения станут понятными из нижеследующего описания возможных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен схематический пояснительный вид конструкции устройства формирования изображения согласно первому варианту осуществления;

на фиг.2А и 2В представлен схематический пояснительный вид конструкции проявочного устройства, используемого для устройства формирования изображения;

на фиг.3А представлен пояснительный вид следующей находящейся выше по течению части ограничительного ножа проявочного устройства; на фиг.3В представлен пояснительный вид, касающийся прочности s на сдвиг и механического напряжения t сдвига; на фиг.3С представлен график, который схематически иллюстрирует прочность s на сдвиг;

на фиг.4А-4D представлены пояснительные виды, иллюстрирующие работу проявочного устройства;

на фиг.5А представлен пояснительный вид, который иллюстрирует движущую силу, прикладываемую от проявочной гильзы; на фиг.5В представлен график, который схематически иллюстрирует прочность s на сдвиг; на фиг.5С представлен пояснительный вид для определения граничной поверхности между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя;

на фиг.6А представлен пояснительный вид для определения граничной поверхности между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя; на фиг.6В представлен пояснительный вид, касающийся перемещения граничной поверхности согласно первому варианту осуществления;

на фиг.7А представлена блок-схема для управления проявочным устройством; на фиг.7В представлена временная диаграмма согласно первому варианту осуществления;

на фиг.8 представлена блок-схема последовательности операций, которая описывает протекание работы по перемещению граничной поверхности между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя согласно первому варианту осуществления в направлении от окружной поверхности проявочной гильзы;

на фиг.9А и 9В представлены пояснительные виды, которые иллюстрируют другие примеры проявочного устройства согласно первому варианту осуществления;

на фиг.10 представлен вид, поясняющий способ измерения угла естественного откоса;

на фиг.11А и 11В представлены пояснительные виды, касающиеся перемещения граничной поверхности в соответствии с вторым вариантом осуществления; и

на фиг.12 представлено сечение, которое схематически иллюстрирует состояние осуществления ограничения толщины проявителя на поверхности проявочной гильзы посредством ограничительного ножа в известном проявочном устройстве.

Осуществление изобретения

Ниже, со ссылками на чертежи и в качестве примеров, будет приведено подробное описание пояснительных вариантов осуществления данного изобретения. При этом следует понимать, что размеры, материалы, формы и относительное расположение конструктивных элементов в нижеследующих вариантах осуществления могут быть изменены в соответствии с конфигурацией, приятой для данного изобретения, и различными условиями. Соответственно, если не оговорено иное, то не следует понимать данное изобретение как ограниченное приводимыми вариантами его осуществления.

Первый вариант осуществления

Общая конфигурация устройства формирования изображения, включающего в себя проявочное устройство, будет описана со ссылками на фиг.1. На фиг.1 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее общую конфигурацию устройства формирования многоцветного изображения, в котором принята электрофотографическая система, являющаяся вариантом осуществления устройства формирования изображения.

Как показано на фиг.1, устройство формирования изображения включает в себя четыре формирующих изображения модуля P (Pa, Pb, Pc, Pd) в качестве блоков формирования изображения. Каждый из формирующих изображение модулей Pa-Pd включает в себя электрофотографический светочувствительный элемент, имеющий форму барабана, то есть светочувствительный барабан 1 (la, lb, lc, Id), вращаемый в направлении, обозначенном стрелкой (т.е. в направлении против часовой стрелки), в качестве несущего изображения элемента. Около каждого светочувствительного барабана соответственно расположены в качестве обрабатывающего блока зарядное устройство 2 (2a, 2b, 2c, 2d), проявочное устройство 4 (4a, 4b, 4c, 4d) и очистное устройство 19 (19a, 19b, 19c, 19d). Кроме того, лазерный сканер 3 (3a, 3b, 3c, 3d) и валик 6 (6a, 6b, 6c, 6d) переноса расположены таким образом, что составляют блок формирования изображения.

Соответствующие модули Pa, Pb, Pc, Pd формирования изображения имеют одинаковые конфигурации. Конструктивные элементы, такие как светочувствительный барабан, расположенные у соответствующих модулей Pa, Pb, Pc, Pd формирования изображения, тоже имеют одинаковые конфигурации. В этом описании светочувствительные барабаны la, lb, 1c, 1d собирательно именуются «светочувствительным барабаном 1». Аналогичным образом, зарядные устройства 2a, 2b, 2c, 2d собирательно именуются «зарядным устройством 2». Лазерные сканеры 3a, 3b, 3c, 3d собирательно именуются «лазерным сканером 3». Проявочные устройства 4a, 4b, 4c, 4d собирательно именуются «проявочным устройством 4». Валики 6a, 6b, 6c, 6d переноса собирательно именуются «валиком 6 переноса». Очистные устройства 19a, 19b, 19c, 19d собирательно именуются «очистным устройством 2».

Далее будет описана последовательность формирования изображения в целом, реализуемая устройством формирования изображения согласно вышеуказанной конфигурации.

Сначала светочувствительный барабан 1 равномерно заряжается зарядным устройством 2. Светочувствительный барабан 1 вращается в направлении против часовой стрелки, как показано стрелкой, с заданной рабочей скоростью (т.е. с окружной скоростью, например, 273 мм/сек). После этого лазерный сканер 3 осуществляет сканирующее экспонирование лазерным лучом, модулированным сигналом изображения, на равномерно заряженном светочувствительном барабане 1. Лазерный сканер 3 включает в себя полупроводниковый лазер. Полупроводниковый лазер выдает луч лазера, являющийся управляемым в соответствии с информационным сигналом исходного изображения, который выдается из устройства первичного считывания, имеющего фотоэлектрический преобразующий элемент, такой, как прибор с зарядовой связью (ПЗС). Соответственно, поверхностный потенциал светочувствительного барабана 1, заряженного зарядным устройством 2, изменяется в части изображения, так что на светочувствительном барабане 1 формируется электростатическое скрытое изображение. Электростатическое скрытое изображение должно стать видимым изображением, то есть изображением, проявленным тонером, при проявлении с обращением проявочным устройством 4.

В данном варианте осуществления, проявочное устройство 4 относится к тому типу, который предусматривает контактное проявление с использованием двухкомпонентного проявителя, содержащего тонер и носители, смешанные в качестве проявителя. Вместе с тем, эффекты согласно данному изобретению могут быть получены даже с помощью устройства того типа, который предусматривает проявку с помощью лишь одного компонента, используемого в качестве тонера, или того типа, который предусматривает бесконтактное проявление.

За счет осуществления вышеуказанных процессов для каждого модуля Pa, Pb, Pc, Pd формирования изображения происходит соответственное формирование изображений, проявленных тонером четырех цветов - желтого, пурпурного, голубого и черного - на каждом светочувствительном барабане 1a, 1b, 1c, 1d.

В данном варианте осуществления, ниже соответствующих модулей Pa, Pb, Pc, Pd формирования изображения располагается лента 5 промежуточного переноса в качестве элемента промежуточного переноса. Эта лента 5 промежуточного переноса подвешена на валиках 61, 62, 63 в качестве элементов подвески и поэтому может двигаться в направлении, показанном стрелкой.

Изображение, проявленное тонером, на светочувствительном барабане 1 (la, lb, 1c, 1d) переносится на ленту 5 промежуточного переноса валиком 6 (6a, 6b, 6c, 6d) переноса в качестве блока первичного переноса. Соответственно, изображения, проявленные тонером четырех цветов, - желтого, пурпурного, голубого и черного - накладываются друг на друга на ленте 5 промежуточного переноса, вследствие чего формируется многоцветное изображение. Тонер, остающийся без переноса на светочувствительном барабане 1, собирается очищающим устройством 19.

Многоцветное изображение на ленте 5 промежуточного переноса переносится за счет воздействия валика вторичного переноса в качестве блока вторичного переноса на носитель S для записи, такой, как лист, транспортируемый из кассеты 12 для листов посредством валика 13 подачи листов и направляющей 11 подачи листов. Тонер, остающийся без переноса на поверхности ленты 5 промежуточного переноса, собирается устройством 18 очистки ленты промежуточного переноса.

При этом носитель S записи, имеющий перенесенное на него изображение, проявленное тонером, транспортируется к фиксирующему устройству 16 (устройству фиксации посредством нагретого валика) так, что происходит фиксация изображения. Затем носитель S записи выводится на выпускной лоток 17.

В данном варианте осуществления, светочувствительный барабан 1 обычно используемого органического светочувствительного элемента, имеющего форму барабана, используется в качестве несущего изображение элемента. Вместе с тем, разумеется, возможно также использование неорганического светочувствительного элемента, такого как аморфный кремниевый светочувствительный элемент. Кроме того, можно также использовать светочувствительный элемент в форме ленты.

В данном случае способы зарядки, проявления, переноса, очистки и фиксации также не ограничиваются теми, которые указаны выше.

Далее, со ссылками на фиг.2А и 2В, будет описана работа проявочного устройства 4. На фиг.2А и 2В представлены сечения проявочного устройства 4 в соответствии с данным вариантом осуществления.

Проявочное устройство 4 в соответствии с данным вариантом осуществления включает в себя контейнер 22 проявителя. В контейнере 22 проявителя размещен в качестве проявителя двухкомпонентный проявитель, содержащий тонер и носители. Кроме того, внутри контейнера 22 проявителя расположены проявочная гильза 28 в качестве несущего проявитель элемента и ограничительный нож 30 в качестве ограничивающего толщину элемента (ограничивающего толщину средства), предназначенного для ограничения острых выступов проявителя (т.е. количества проявителя), несомого на проявочной гильзе 28.

В данном варианте осуществления, внутренняя часть контейнера 22 проявителя разделена на камеру 23 подачи и камеру 24 возврата, расположенные друг над другом приблизительно в центре контейнера, посредством перегородки 27, проходящей в осевом направлении проявочной гильзы 28. Проявитель размещен в камере 23 подачи и камере 24 возврата. Камера 23 подачи представляет собой проявочную камеру (т.е. первую камеру), предназначенную для подачи проявителя на проявочную гильзу 28. Камера 24 возврата представляет собой камеру перемешивания (т.е. вторую камеру), предназначенную для возврата проявителя с проявочной гильзы 28.

В камере 23 подачи и камере 24 возврата соответственно расположены первый, второй транспортирующие шнеки 25, 26 в качестве перемешивающего и транспортирующего проявитель элементов (транспортирующих средств). Транспортирующие шнеки 25, 26 представляют собой транспортирующие элементы, которые обеспечивают циркуляцию и транспортируют проявитель, находящийся в контейнере 22 проявителя, посредством вращения. Первый транспортирующий шнек 25 расположен в нижней части камеры 23 подачи вдоль осевого направления проявочной гильзы 28, проходя приблизительно параллельно ей. Первый транспортирующий шнек 25 в качестве первого транспортного элемента транспортирует проявитель внутри камеры 23 подачи в одном направлении вдоль осевого направления, вращаясь в направлении, обозначенном стрелкой на фиг.2А (т.е. в направлении против часовой стрелки). Вращение против часовой стрелки принято потому, что оно имеет преимущество ввиду подачи проявителя на проявочную гильзу 28. Кроме того, второй транспортирующий шнек 26 расположен в нижней части камеры 24 возврата, проходя приблизительно параллельно первому транспортирующему шнеку 25. Второй транспортирующий шнек 26 в качестве второго транспортного элемента транспортирует проявитель внутри камеры 24 возврата в направлении, противоположном принятому для первого транспортирующего шнека 25, вращаясь в направлении, противоположном принятому для первого транспортирующего шнека 25 (т.е. в направлении по часовой стрелке). Таким образом, проявитель циркулирует между камерой 23 подачи и камерой 24 возврата через открытые части (т.е. сообщающиеся части) 11, 12 на обоих концах перегородки 27 благодаря транспортировке посредством первого и второго транспортирующих шнеков 25, 26.

В данном варианте осуществления, контейнер 22 проявителя имеет открытую часть в положении, соответствующем области проявления, напротив светочувствительного барабана 1. В открытой части, которая, в свою очередь, имеет часть, раскрывающуюся по направлению к светочувствительному барабану 1, расположена с возможностью вращения проявочная гильза 28.

В данном случае диаметр проявочной гильзы 28 должен быть равен 20 мм. Диаметр светочувствительного барабана 1 должен быть равен 80 мм. Расстояние между проявочной гильзой 28 и светочувствительным барабаном 1 в ближайшей области должно составлять приблизительно 300 мкм. Вышеупомянутая конфигурация определена таким образом, что проявление можно осуществлять в состоянии, когда проявитель, транспортируемый на проявочный модуль, контактирует со светочувствительным барабаном 1. Проявочная гильза 28 выполнена из немагнитного материала, такого как алюминий, и является нержавеющей, и магнитный валик 29 расположен внутри нее в качестве блока генерирования магнитного поля в состоянии отсутствия вращения. Магнитный валик 29 имеет проявочный магнитный полюс S2, располагающийся напротив светочувствительного барабана 1 в проявочном модуле, магнитный полюс S1, располагающийся напротив очистного ножа 30, магнитный полюс N1, располагающийся между магнитными полюсами S1, S2, и магнитные полюса N2, N3, располагающиеся соответственно напротив камеры 23 подачи и камеры 24 возврата.

Проявочная гильза 28 вращается в направлении, обозначенном стрелкой на фиг.2А (т.е. в вправлении по часовой стрелке) и несет двухкомпонентный проявитель, имеющий толщину, ограниченную посредством устраняющего острые выступы «магнитной кисти», осуществляемого очистным ножом 30 так, что двухкомпонентный проявитель транспортируется в область проявления напротив светочувствительного барабана 1. Таким образом проявочная гильза 28 подает проявитель на электростатическое скрытое изображение, сформированное на светочувствительном барабане 1, и проявляет это скрытое изображение. При этом, чтобы повысить эффективность проявления, то есть скорость переноса тонера на скрытое изображение, к проявочной гильзе 28 из источника питания прикладывается проявочное напряжение смешения, имеющее наложенные друг на друга напряжение постоянного тока и напряжение переменного тока. В данном случае напряжение постоянного тока задано на уровне -500 В. Напряжение переменного тока задано как размах напряжения, Vpp, составляющий 800 В, и частота f составляет 12 кГц. Однако напряжение постоянного тока и напряжение переменного тока не обязательно должны быть такими, как указано выше. В общем случае при двухкомпонентном проявлении типа «магнитной кисти» эффективность проявления повышается и качество проявления повышается, когда прикладывается напряжение переменного тока. Однако, с другой стороны, возникает тенденция к появлению дымки. Чтобы предотвратить появление дымки, предусматривают разность потенциалов между напряжением постоянного тока, прикладываемым к проявочной гильзе 28, и зарядным потенциалом (т.е. потенциалом фонового белого шума) светочувствительного барабана 1.

В области проявления проявочная гильза 28 движется в том же направлении, что и направление движения светочувствительного барабана 1, имея окружную скорость, отношение которой к окружной скорости светочувствительного барабана 1 составляет 1,75. Отношение окружных скоростей задают находящимся в диапазоне от 0 до 3,0, предпочтительно в диапазоне от 0,5 до 2,0. Эффективность проявления повышается, когда отношение окружных скоростей становится большим. Вместе с тем, когда оно становится слишком большим, возникают такие проблемы, как расплескивание тонера и снижение качества проявителя. Поэтому предпочтительно задавать это отношение в вышеуказанном диапазоне.

Очистной нож 30 в качестве устраняющего острые выступы элемента образован немагнитным элементом 30a, выполненным из алюминия в форме пластины, проходящей вдоль осевой линии в продольном направлении проявочной гильзы 28, и магнитным элементом 30b, выполненным из стального материала. Очистной нож 30 находится с той стороны от светочувствительного барабана 1, которая находится выше по течению в направлении вращения проявочной гильзы 28. Тогда и тонер, и носители проявителя проходят между верхней торцевой частью очистного ножа 30 и проявочной гильзы 28, вследствие чего транспортируются в область проявления. В данном случае, количество проявителя, транспортируемого в область проявления, регулируется как устранение острых выступов «магнитной кисти» проявителя, несомого на проявочной гильзе 28. В данном варианте осуществления, количество покрытия из проявителя на единицу площади на проявочной гильзе 28 ограничивается величиной 30 мг/см2 посредством очистного ножа 30.

Зазор между очистным ножом 30 и проявочной гильзой 28 задают находящимся в диапазоне от 200 до 00 мкм, предпочтительно в диапазоне 300-700 мкм. В данном варианте осуществления зазор задан равным 500 мкм.

Далее будет подробно описано движение проявителя в положении у находящейся выше по течению стороны очистного ножа. На фиг.3А представлено упрощенное сечение, схематически иллюстрирующее состояние двухкомпонентного проявителя в положении у находящейся выше по течению стороны очистного ножа согласно данному варианту осуществления.

Проявитель, собираемый на поверхности проявочной гильзы 28, оказывается несомым на этой поверхности проявочной гильзы 28, а затем транспортируется в окрестность стороны, находящейся выше по течению, в направлении транспортировки проявителя согласно положению очистного ножа 30. Проявитель, транспортируемый в окрестность находящейся выше по течению стороны очистного ножа 30, сразу же накапливается, а потом часть проявителя пропускается и транспортируется в область проявления, имея толщину, ограниченную в положении зазора между краем очистного ножа 30 и поверхностью проявочной гильзы 28. При этом остающийся проявитель, который не может пройти через зазор между очистным ножом 30 и проявочной гильзой 28, образует не текущий слой проявителя, поскольку накапливается в окрестности находящейся выше по течению стороны очистного ножа 30. Таким образом, в положении перед очистным ножом 30 образуются текущий слой проявителя, транспортируемый в соответствии с вращением проявочной гильзы 28, и не текущий слой проявителя, сгребаемый очистным ножом 30.

Когда текущий слой проявителя и не текущий слой проявителя образуются так, как описано выше, движущийся слой проявителя трется о не текущий слой проявителя на их граничной поверхности. Вследствие этого тонер отделяется от носителей. Затем отделенный тонер должен оказаться в состоянии подобном фиксации на граничной поверхности из-за фрикционного нагрева посредством трения, так что образуется слой тонера. Такой слой тонера растет с продолжением использования и перекрывает зазор между очистным ножом 30 и проявочной гильзой 28. Соответственно, количество проявителя, проходящего через зазор, уменьшается. Вследствие этого количество проявителя, транспортируемое в область проявления, флуктуирует, и возникает такая проблема, как флуктуация тени.

Образование не текущего слоя проявителя можно предотвратить, когда - в качестве контрмер против вышеуказанной проблемы - не допускают естественное образование слоя тонера, поскольку граничная поверхность, о которую должно было бы происходить трение текущего слоя проявителя, тоже не существует. Вместе с тем, чтобы до некоторой степени стабилизировать количество проявителя на проявочной гильзе 28, требуется иметь некоторое общее количество проявителя у задней стороны (т.е. находящейся выше по течению стороны в направлении транспортировки проявителя) ограничительного ножа 30. Соответственно, трудно полностью исключить возникновение не текущего слоя проявителя. В таком случае проявитель, который не может пройти через зазор между очистным ножом 30 и проявочной гильзой 28, составляет не текущий слой проявителя. Соответственно, трудно полностью исключить появление не текущего слоя проявителя.

В данном варианте осуществления вместо предотвращения появления не текущего слоя проявителя можно устранить вышеуказанную проблему путем регулярного исключения возникновения слоя тонера между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя.

Как правило, вышеуказанная проблема не возникает одновременно с появлением слоя тонера между текущим слоем проявителя и не текущим слой проявителя. Вышеуказанная проблема возникает лишь после того, как слой тонера начинает перекрывать зазор между очистным ножом 30 и проявочной гильзой 28, постепенно наращиваясь во время длительного использования. Соответственно, вышеуказанную проблему можно решить, устраняя слой тонера со следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30 до того, как произойдет рост слоя тонера, и он начнет перекрывать зазор.

В данном варианте осуществления слой тонера устраняется путем осуществления операции по перемещению граничной поверхности текущего слоя проявителя и не текущего слоя проявителя в направлении от проявочной гильзы 28. Нижеследующее описание будет приведено со ссылками на фиг.4A-4C. Когда проявочная гильза 28 и очистной нож 30 расположены так, как показано на фиг.4A, после находящейся выше по течению стороны очистного ножа 30 образуются текущий слой L1 проявителя и не текущий слой L2 проявителя, как описано выше. Когда использование продолжается в таком состоянии, на граничной поверхности L4 текущего слоя L1 проявителя и не текущего слоя L2 проявителя образуется слой L3 тонера, как показано на фиг.4B. Затем, когда использование продолжается дальше, слой L3 тонера растет, становясь большим, и начинает мешать транспортировке проявителя в область проявления. Соответственно, операция по перемещению граничной поверхности L4 текущего слоя L1 проявителя и не текущего слоя L2 проявителя в направлении от окружной поверхности проявочной гильзы 28 осуществляется до того, как возникает помеха движению проявителя из-за роста слоя L3 тонера. На этой операции граничная поверхность L4 текущего слоя L1 проявителя и не текущего слоя L2 проявителя перемещается из положения, показанного сплошной линией, в положение, показанное пунктирной линией, как показано на фиг.4C. Соответственно, предыдущая граничная поверхность (т.е. находящаяся в положении, показанном сплошной линией) должна оказаться в текущем слое проявителя. Тогда слой тонера, образовавшийся предыдущей граничной поверхности, перемещается, проходя мимо очистного ножа 30 вместе с текущим слоем проявителя около него, как показано на фиг.4D. Таким образом можно устранять слой тонера со следующей находящейся по течению части очистного ножа 30.

За счет регулярного осуществления вышеуказанной операции в данном варианте осуществления слой тонера устраняется со следующей находящейся по течению части очистного ножа 30 до того, как слой тонера начинает мешать прохождению проявителя в область проявления из-за роста слоя тонера.

Далее будет подробно описан способ перемещения граничной поверхности текущего слоя проявителя и не текущего слоя проявителя в направлении от окружной поверхности проявочной гильзы. Сначала будет описано, как определяется граничная поверхность.

Чтобы переместить граничную поверхность текущего слоя проявителя и не текущего слоя проявителя, важно понять, как определяется граничная поверхность. В соответствии с исследованиями автора изобретения, определение граничной поверхности хорошо описывается путем применения модели оползня, используемой в геотехнологии.

В соответствии с этой моделью оползня, баланс между силой S, обуславливающей сопротивление поверхности скольжения (т.е. силы сопротивления) и силы T, обуславливающей скольжение по поверхности скольжения (т.е. силы скольжения) определяет, происходит ли оползень на граничной поверхности (т.е. поверхности скольжения) между текущим слоем и не текущим слоем. Когда соотношение S/T между силой S сопротивления и силой T скольжения больше, чем 1, то есть, когда сила S сопротивления больше, чем сила T скольжения, оползень не происходит. Между тем, когда соотношение S/T между силой S сопротивления и силой T скольжения меньше, чем 1, то есть, когда сила S сопротивления меньше, чем сила T скольжения, оползень происходит. Ввиду вышеизложенного, поверхность, на которой сила S сопротивления и сила T скольжения сбалансированы, должна быть поверхностью скольжения (т.е. пограничной поверхностью) между текущим слоем и не текущим слоем.

Соответственно, получая силу S сопротивления и силу Т скольжения слоя проявителя после находящейся выше по течению стороны очистного ножа, можно до некоторой степени определить граничную поверхность. Как показано на фиг.3B, силу S сопротивления и силу Т скольжения можно получить путем получения максимального значения силы s сопротивления сдвигу (т.е. прочности на сдвиг) и механического напряжения t сдвига на поверхности скольжения (т.е. граничной поверхности L4) при мелком разбиении и путем последующего полного суммирования. Для оценочного определения поверхности скольжения лучше осуществить разбиение поверхности скольжения путем сравнения прочности s на сдвиг и механического напряжения t сдвига для каждой части, являющейся результатом мелкого разбиения.

Сначала будет описана прочность s на сдвиг. В общем случае, прочность s на сдвиг получают как s=с+µσ. В данном случае «с» обозначает силу сцепления, которая увеличивается пропорционально площади контакта. Сила c сцепления важна, когда обрабатывают вязкий грунт. Поскольку проявитель имеет характеристики, позволяющие отнести его к песчаному грунту, а не к вязкому грунту, силой с сцепления можно пренебречь. Тогда µσ обозначает силу, обуславливаемую трением, которая увеличивается пропорционально силе σ нажима (т.е. нормальному механическому напряжению). В данном случае нормальное механическое напряжение σ получают из суммы общего веса W (=mg) проявителя, присутствующего на поверхности скольжения, и магнитной силы fm (т.е. ее нормальной составляющей), прикладываемой к проявителю на поверхности скольжения магнитным валиком 29. В общем случае, коэффициент µ трения упоминают как tgϕ, а ϕ часто называют углом естественного трения. Термин «угол внутреннего трения», являющийся синонимом угла естественного откоса применительно к проявителю при рассмотрении его определения, относится к углу, при котором проявитель почти начинает скользить. Кроме того, слой проявителя после находящейся выше по течению стороны очистного ножа 30 воспринимает силу fb сопротивления от очистного ножа 30. Поэтому прочность s на сдвиг получается в следующем виде:

s=(W+fm)tgϕ+fb.

В вышеуказанном уравнении W обозначает вес (кН/м) проявителя, приложенный на поверхности скольжения. Кроме того, как описано выше, символ fm обозначает магнитную силу (т.е. ее нормальную составляющую) (кН/м), приложенную к проявителю на поверхности скольжения, а ϕ обозначает угол (°) внутреннего трения поверхности скольжения (равный углу стественного откоса проявителя). Кроме того, fb обозначает ограничительную силу (кН/м), обуславливаемую ограничительным ножом и прикладываемую к проявителю на поверхности скольжения.

Возможен случай, когда возвращающий проявитель элемент выполнен с возможностью регулирования накапливаемого количества проявителя на следующей находящейся выше по течению части очистного ножа. В таком случае, вышеописанное рассмотрение можно провести как учитывающее добавление силы, обуславливаемой возвращающим проявитель элементом, к ограничительной силе fb.

Между тем механическое напряжение t сдвига вызывается главным образом движущей силой fs, обуславливаемой вращением проявочной гильзы и прикладываемой к слою проявителя у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа, и получается в следующем виде:

t=fs

В вышеуказанном уравнении fs обозначает движущую силу (кН/м), сопровождаемую вращением проявочной гильзы и прикладываемую к проявителю на поверхности скольжения.

В данном случае магнитная сила, прикладываемая к проявителю на поверхности скольжения, имеет тангенциальную составляющую. В зависимости от ее положений, возможен случай, в котором тангенциальная составляющая магнитной силы направлена в направлении вращения проявочной гильзы или в направлении, противоположному этому. Точнее, эта сила должна складываться с механическим напряжением t сдвига и прочностью s на сдвиг. Вместе с тем, поскольку ее значение является малым по сравнению в другой силой, этой силой в данном случае можно пренебречь. Даже, несмотря на пренебрежение ею, сущность данного изобретение остается той же самой.

На основании вышеописанного сравнения между прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига проявителя можно сказать, что положения, соответствующие большей прочности s на сдвиг, должны находиться в не текущем слое проявителя, а положения, соответствующие большему механическому напряжению t сдвига, должны находиться в текущем слое проявителя. Соответственно, ясно, что положения, где прочность s на сдвиг и механическое напряжение t сдвига сбалансированы, составляют поверхность скольжения (т.е. границу между текущим слоем и не текущим слоем).

Ниже проводится сравнение прочности s на сдвиг и механического напряжения t сдвига, имея расстояние r от проявочной гильзы в качестве параметра. Сначала, в пределах прочности s на сдвиг, вес W проявителя, приложенный на поверхности скольжения, уменьшается приблизительно линейно, поскольку количество проявителя уменьшается, когда поверхность скольжения отдаляется от проявочной гильзы 28. Магнитная сила fm уменьшается приблизительно обратно пропорционально квадрату расстояния r от проявочной гильзы 28, то есть расстоянию от размещенного в ней магнитного валика 29. Ограничительная сила fb, прикладываемая к проявителю на поверхности скольжения очистным ножом 30, зависит главным образом от расстояния от очистного ножа 30 и не зависит от расстояния r от проявочной гильзы. Вышеуказанные силы схематически показаны на графике, изображенном на фиг.3C. Прочность на сдвиг s=(W+fm)tgϕ+fb, вычисляемая исходя из вышеуказанных сил, также показана на фиг.3С.

При этом в пределах механического напряжения t сдвига движущая сила fs, сопровождаемая вращением проявочной гильзы 28 и прикладываемая к проявителю на поверхности скольжения, уменьшается при отдалении от проявочной гильзы 28. Это явление можно понимать следующим образом. Рассматривая слой носителей первого слоя и слой носителей второго слоя на проявочной гильзе 28, как показано на фиг.5A, следует отметить, что когда движущая сила fsl, прикладываемая к слою носителей первого слоя со стороны проявочной гильзы 28, передается второму слою, то к слою проявителя прикладывается сила трения, обуславливаемая нормальным механическим напряжением. Следовательно, движущая сила fs2 второго слоя меньше, чем движущая сила fsl первого слоя на величину силы трения. Кроме того, движущая сила fs3 третьего слоя меньше, чем движущая сила fs2 второго слоя на величину силы трения. Движущая сила четвертого или верхнего слоя аналогична вышеописанной. Соответственно, движущая сила fs, прикладываемая со стороны проявочной гильзы 28 к поверхности скольжения, уменьшается в соответствии с увеличением расстояния r от проявочной гильзы 28. В данном случае, поскольку магнитная сила и вес слоя проявителя, обуславливающий нормальное механическое напряжение, уменьшаются при отдалении от проявочной гильзы 28, сила трения соответственно проявляет тенденцию к уменьшению. Таким образом, в соответствии с увеличением расстояния r от проявочной гильзы 28, движущая сила fs, прикладываемая со стороны проявочной гильзы 28, уменьшается с уменьшением величины уменьшения. Соответственно, движущая сила fs (т.е. механическое напряжение t сдвига), сопровождаемая вращением проявочной гильзы 28 и прикладываемая к проявителю на поверхности скольжения, схематически показана на графике, изображенном на фиг.5B.

Как описано выше, на основании сравнения между прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига проявителя, положения, соответствующие большей прочности s на сдвиг, оказываются в не текущем слое проявителя, а положения, соответствующие большему механическому напряжению t сдвига, оказываются в текущем слое проявителя, и тогда положения, где прочность s на сдвиг и механическое напряжение t сдвига сбалансированы, составляют поверхность скольжения (т.е. границу между текущим слоем и не текущим слоем). Соответственно, когда прочность s на сдвиг и механическое напряжение t сдвига одновременно показаны на графике, изображенном на фиг.5C, пересечение их обоих должно соответствовать поверхности скольжения (т.е. границе между текущим слоем и не текущим слоем). Тогда, на основании сравнения между прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига, можно сделать вывод, что положения, соответствующие большей прочности s на сдвиг, находятся в не текущем слое, а положения, соответствующие большему механическому напряжению t сдвига, находятся в текущем слое.

Границу между текущим слоем и не текущим слоем можно прогнозировать путем использования графика согласно фиг.5C. Рассматривая это применительно к реальному явлению, следует отметить, что, как правило, ограничительная сила fb, обуславливаемая очистным ножом 30, склонна становиться тем больше, чем ближе положение, например, к очистному ножу 30. В данном случае, когда ограничительная сила fb, обуславливаемая очистным ножом 30, велика, прочность s на сдвиг тоже должна быть большой. Проводя рассмотрение с обращением к графику согласно фиг.5C, следует отметить, что когда прочность s на сдвиг сдвигается кверху, пересечение между прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига сдвигается влево, так что пограничная поверхность между текущим слоем и не текущим слоем прогнозируется как сдвигаемое в направлении сближения с проявочной гильзой 28. Этот прогноз соответствует фактически наблюдаемому явлению. В соответствии с исследованиями автора данного изобретения, как показано на фиг.3А, наблюдается, что граничная поверхность между текущим слоем и не текущим слоем должна стать ближе к очистному ножу 30, так что область текущего слоя сужается.

В качестве еще одного примера, в данном варианте осуществления магнитный полюс S1 располагается напротив очистного ножа 30, а противоположный ему магнитный полюс N1 также располагается на находящейся выше по течению стороне. Соответственно, между магнитными полюсами S1 и N1 приложена постоянная - весьма приблизительно - магнитная сила fm, действующая по направлению к проявочной гильзе 28. Поскольку магнитная сила fm не претерпевает большое изменение между магнитными полюсами S1 и N1, баланс между прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига также не претерпевает большое изменение. Соответственно прогнозируется, что образуется граничная поверхность, имеющая приблизительно постоянное расстояние от проявочной гильзы 28, как показано на фиг.3А. Этот прогноз приблизительно соответствует исследованиям автора данного изобретения. Кроме того, как показано на фиг.6A, в случае, если противоположный магнитный полюс N1 не находится с находящейся выше по течению стороны магнитного полюса S1, противолежащего очистному ножу 30, то магнитная сила fm становится малой при движении от магнитного полюса S1 к находящейся выше по течению стороне согласно направлению вращения проявочной гильза 28, так что прочность s на сдвиг тоже становится малой. Соответственно, как показано на фиг.6A, прогнозируется, что область текущего слоя увеличивается при движении от магнитного полюса S1 к находящейся выше по течению стороне. Этот прогноз также соответствует исследованиям автора данного изобретения. Как показано на фиг.6A, данное изобретение эффективно также в случае, если один полюс (включая такой же полюс, существующий также на находящейся выше по течению стороне) находится на находящейся выше по течению стороне очистного ножа 30.

Из описанного выше ясно, что граничную поверхность между текущим слоем и не текущим слоем проявителя можно прогнозировать путем получения прочности s на сдвиг и механического напряжения t сдвига и оценки их баланса.

В данном варианте осуществления операция по перемещению граничной поверхности между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя в направлении от окружной поверхности проявочной гильзы осуществляется регулярно. Ниже будет описан способ перемещения пограничной поверхности в направлении от поверхности гильзы на основании модели определения граничной поверхности, соответствующей вышеупомянутому балансу между прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига.

Как описано выше, когда граничная поверхность между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя перемещается в направлении от поверхности проявочной гильзы 28, положение граничной поверхности, имеющей к этому моменту образовавшийся слой тонера, должно находиться в текущем слое. Соответственно, слой тонера можно устранить после находящейся выше по течению стороны очистного ножа 30. В данном случае, способ перемещения граничной поверхности между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя в направлении от проявочной гильзы 28 рассматривается на основании модели определения пограничной поверхности, соответствующей балансу между прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига. Отсюда понятно, что прочность s на сдвиг должна быть меньше, чем механическое напряжение t сдвига.

Чтобы увеличить прочность s на сдвиг, нужно лишь увеличить любой из таких параметров, как вес W проявителя, навешенного на поверхности скольжения, магнитная сила fm, прикладываемая к проявителю на поверхности скольжения, и ограничительная сила fb, обуславливаемая очистным ножом 30 и прикладываемая к проявителю на поверхности скольжения, которые определяют прочность s на сдвиг. В данном случае, чтобы изменить магнитную силу fm и ограничительную силу fb, требуется соответственно изменить конструкцию магнитного валика 29 в проявочной гильзе 28 и конструкцию очистного ножа 30. Осуществить это изменение за короткое время в течение работы трудно. Соответственно, в данном варианте осуществления используется способ изменения величины прочности s на сдвиг путем изменения веса W проявителя, навешенного на поверхности скольжения. Способ изменения веса W проявителя будет подробно описан ниже.

Более конкретно, изменение веса W проявителя означает изменение количества материала слоя проявителя у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30. Когда слой проявителя, накапливающийся у находящейся выше по течению части очистного ножа 30, уменьшается, вес W проявителя, навешенного на поверхности скольжения, уменьшается и прочность s на сдвиг тоже уменьшается. Когда прочность s на сдвиг уменьшается, пересечение между не текущим слоем проявителя и текущим слоем проявителя сдвигается вправо, как показано на фиг.6B, так что пограничная поверхность между не текущим слоем проявителя и текущим слоем проявителя может быть сдвинута в направлении от окружной поверхности проявочной гильзы 28.

В данном варианте осуществления, в качестве осуществления способа уменьшения слоя проявителя, накапливающегося у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30, уменьшают скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26, поддерживая скорость вращения проявочной гильзы 28. Когда скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26 уменьшается, количество проявителя подаваемого на проявочную гильзу 28 благодаря вращению транспортирующих шнеков 25, 26, уменьшается. Соответственно, количество проявителя в слое у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30 тоже уменьшается.

Однако возможен случай, когда большое изменение количества проявителя не может быть получено только с помощью вышеуказанной конфигурации. Поэтому в данном варианте осуществления контейнеру 22 проявителя придана конфигурация, предусматривающая разделение на камеру 23 подачи, предназначенную для подачи проявителя на проявочную гильзу 28, и камеру 24 возврата, предназначенную для возврата проявителя с проявочной гильзы 28. За счет конфигурации, предусматривающей разделение контейнера 22 проявителя на камеру 23 подачи и камеру 24 возврата, как описано выше, можно увеличить и ускорить изменение количества проявителя у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30. Причина является следующей.

Когда контейнер 22 проявителя имеет конфигурацию, предусматривающую разделение на камеру 23 подачи и камеру 24 возврата, как описано выше, проявитель, подаваемый из камеры 23 подачи на проявочную гильзу 28, возвращается в камеру 24 возврата. Проявитель, возвращаемый из камеры 24 возврата, сразу же снова транспортируется в камеру 23 подачи благодаря вращению транспортирующих шнеков 25, 26 и должен подаваться на проявочную гильзу 28. В данном случае, когда скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26 уменьшается без изменения скорости вращения проявочной гильзы 28, количество проявителя, возвращаемого в камеру 23 подачи благодаря вращению транспортирующих шнеков 25, 26, уменьшается, а количество проявителя, транспортируемое в камеру 24 возврата благодаря вращению проявочной гильзы 28, остается тем же самым. В результате, количество проявителя в камере 23 подачи должно уменьшиться. Когда количество проявителя в камере 23 подачи уменьшается, количество проявителя, подаваемое на проявочную гильзу 28, уменьшается, так что количество проявителя в слое, накапливающемся у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30, можно уменьшить.

Ясно, что для увеличения уменьшения количества проявителя камеры 23 подачи на основании вышеизложенной теории, изменение отношения Vsc/Vsl должно быть малым. В данном случае, Vsc обозначает скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26, а Vsl обозначает скорость вращения проявочной гильзы 28. Когда отношение Vsc/Vsl становится малым, количество проявителя, транспортируемое в камеру 23 подачи благодаря транспортирующим шнекам 25, 26, соответственно уменьшается. В результате, количество проявителя в слое, накапливающемся у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30, можно уменьшить.

В данном случае отношение Vsc/Vsl можно уменьшить либо путем уменьшения скорости вращения транспортирующих шнеков 25, 26, либо путем увеличения скорости вращения проявочной гильзы 28. Нужный эффект можно получить любым из этих двух способов. Когда отношение Vsc/Vsl уменьшают путем уменьшения скорости вращения транспортирующих шнеков 25, 26, количество проявителя, подаваемое на проявочную гильзу 28, уменьшается благодаря уменьшению вышеупомянутого количества проявителя. Кроме того, поскольку количество проявителя, подаваемого на проявочную гильзу 28 за счет вращения транспортирующего шнека 25, уменьшается, количество проявителя в слое проявителя у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30 можно эффективно уменьшить. Соответственно, в данном варианте осуществления, отношение Vsc/Vsl уменьшают путем уменьшения скорости вращения транспортирующих шнеков 25, 26 с тем, чтобы уменьшить количество проявителя у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30.

В данном случае, как показано на фиг.1, устройство формирования изображения включает в себя центральный процессор (ЦП) 50 в качестве контроллера, предназначенного для управления каждой частью внутри упомянутого устройства. ЦП 50 выполнен с возможностью осуществления режима изменения скорости вращения транспортирующих шнеков 25, 26 (или скорости вращения проявочной гильзы 28). В данном варианте осуществления ЦП 50 управляет электродвигателем 51 привода транспортирующих шнеков (см. фиг.7A), предназначенным для привода транспортирующих шнеков 25, 26 с тем, чтобы уменьшить скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26. То есть в течение вышеупомянутого режима ЦП 50 управляет скоростью вращения транспортирующих шнеков 25, 26, делая ее меньшей, чем скорость вращения во время формирования изображения. В данном случае контроллер размещен в устройстве формирования изображения. Вместе с тем, не придавая вышеизложенному ограничительный характер, возможно также размещение контроллера в проявочном устройстве 4 и контроллер используется соответствующим образом.

Чтобы достичь вышеуказанной работы, предусматривается отдельный электродвигатель привода (не показан) соответственно для проявочной гильзы 28 и транспортирующих шнеков 25, 26. При такой конфигурации, проявочной гильзой 28 и транспортирующими шнеками 25, 26 можно управлять независимо друг от друга.

В данном варианте осуществления, поскольку привод первого транспортирующего шнека 25 и второго транспортирующего шнека 26 осуществляется одним единственным электродвигателем привода, скорость транспортирующих шнеков 25, 26 уменьшается одновременно. При этом, в случае, если оба транспортирующих шнека 25, 26 выполнены с возможностью независимого их привода, баланс количеств проявителя между камерой 23 подачи и камерой 24 возврата можно изменять путем изменения скорости вращения шнеков. Соответственно, количество проявителя в камере 23 подачи можно дополнительно уменьшить. Вообще говоря, в части, где скорость транспортирующего шнека мала, проявитель подвержен застою, а количество проявителя проявляет тенденцию к увеличению. Наоборот, в части, где скорость транспортирующего шнека велика, количество проявителя проявляет тенденцию к уменьшению. Соответственно, чтобы уменьшить количество проявителя в камере 23 подачи и увеличить количество проявителя в камере 24 возврата, предпочтительно, чтобы скорость первого транспортирующего шнека 25 была относительно большей, чем скорость второго транспортирующего шнека 26.

Далее, для уменьшения отношения Vsc/Vsl путем уменьшения скорости вращения транспортирующих шнеков 25, 26 с помощью вышеуказанной операции, когда отношением Vsc25/Vsc26 управляют, делая его большим, когда скорость вращения второго транспортирующего шнека 26 изменяется, чтобы сделать ее меньшей, количество проявителя в камере 23 подачи можно дополнительно уменьшить для повышения эффективности. В данном случае, Vsc25 и Vsc26, соответственно, обозначают скорость вращения первого транспортирующего шнека 25 и второго транспортирующего шнека 26. То есть ЦП 50 управляет скоростью вращения второго транспортирующего шнека 26, делая ее меньшей, чем скорость вращения первого транспортирующего шнека 25 во время вышеупомянутого режима.

Далее будет описана синхронизация для осуществления вышеуказанной операции. Операция по уменьшению отношения Vsc/Vsl осуществляется для исключения роста слоя тонера, который мог бы происходить во время формирования изображения, путем перемещения граничной поверхности между не текущим слоем проявителя и текущим слоем проявителя. Операцию по уменьшению отношения Vsc/Vsl с тем, чтобы сделать его меньшим, чем во время формирования изображения, можно осуществлять, когда формирование изображения не проводится (например, во время вращения перед формированием изображения или вращения после формирования изображения), тогда как обычную работу осуществляют во время формирования изображения. В процессе вышеописанной работы можно регулярно устранять слой тонера, образующийся между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя, которые образовались во время формирования изображения. Таким образом, поскольку слой тонера устраняется до того, как этот слой тонера начинает расти и мешать транспортировке проявителя в область проявления, толщину проявителя, транспортируемого в область проявления, можно стабильно поддерживать в течение длительного периода.

В данном варианте осуществления операция по уменьшению отношения Vsc/Vsl осуществляется во время вращения после формирования изображения (т.е. когда формирования изображения не проводится), которое отличается от того, которое происходит при формировании изображения. Аналогичные эффекты можно получить путем осуществления операции либо во время предыдущего вращения, либо во время последующего вращения. Однако в случае осуществления операции во время предыдущего вращения возможен риск того, что продлевается время от начала копирования до выпуска первого листа (т.е. так называемое FCOT или FPOT). Поэтому в данном варианте осуществления упомянутая операция проводится во время вращения после формирования изображения. В данном случае термин «вращение перед формированием изображения» относится к такой операции, как управление, проводимое с момента начала копирования до момента начала формирования изображения (т.е. упомянутый термин обозначает все операции, которые проводятся многократно). При этом термин «вращение после формирования изображений» относится к работе, проводимой после завершения формирования изображения до того момента, когда заканчивается операция копирования. Вышеуказанная работа будет описана со ссылками на временную диаграмму согласно фиг.7B и блок-схему последовательности операций согласно фиг.8. Как показано на фиг.7B и 8, ЦП 50 в качестве контроллера прекращает (S12) приложение составляющей переменного тока проявочного напряжения смещения после завершения (Sll) формирования изображения. Затем изменяют (S13) скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26 до достижения скорости Vsc2 вращения, меньшей, чем скорость Vscl вращения во время формирования изображения.

ЦП 50 в качестве контроллера управляет электродвигателем 51 привода транспортирующих шнеков в качестве источника привода, чтобы привести транспортирующие шнеки 25, 26 в движение таким образом, что скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26 уменьшается, как показано на фиг.7A. Кроме того, ЦП 50 управляет электродвигателем 52 привода проявочной гильзы в качестве источника привода с тем, чтобы привести проявочную гильзу 28 в движение таким образом, что скорость вращения проявочной гильзы 28 изменяется. В дополнение к этому, ЦП 50 управляет блоком 53 приложения напряжения проявочного смещения, который прикладывает проявочное напряжение смещения (т.е. составляющую переменного тока и составляющую постоянного тока).

В момент изменения скорости вращения транспортирующих шнеков 25, 26, как описано выше, поскольку проявочная гильза 28 поддерживается вращающейся, количество проявителя у следующей находящейся выше по течению части очистного ножа 30 постепенно уменьшается. В сопровождении этого явления, граничная поверхность между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя перемещается в направлении от поверхности гильзы. Слой тонера, образовавшийся к этому моменту на пограничной поверхности, должен находиться в текущем слое и перемещаться, проходя мимо очистного ножа 30. В моменты, когда граничная поверхность оказывается достаточно перемещенной, вращение транспортирующих шнеков 25, 26 и проявочной гильзы 28 останавливают (S14). В заключение, прекращают (S15) приложение составляющей постоянного тока проявочного напряжения смещения и завершают (S16) операцию копирования.

В данном случае моменты, когда формирование изображения не проводится, не обязательно должны быть при вышеупомянутых вращении перед формированием изображения и вращении после формирования изображения. Например, в случае быстрого роста слоя тонера, образующегося на граничной поверхности между не текущим слоем проявителя и текущим слоем проявителя, операцию по уменьшению отношения Vsc/Vsl можно прервать, создавая понижающую последовательность в некоторой средней точке операции формирования изображения.

Оценку усталостной прочности на практике проводили как осуществление операции по изменению отношения между скоростью Vsc вращения транспортирующих шнеков 25, 26 и скоростью Vsl вращения проявочной гильзы 28 при вращении после формирования изображения, так что наблюдалось наступление уменьшения транспортируемого количества проявителя из-за образования слоя тонера. Скорость Vsc вращения транспортирующих шнеков 25, 26 и скорость Vsl вращения проявочной гильзы 28 во время формирования изображения соответственно задавали равными 400 об/мин и 300 об/мин. При этом наблюдение проводили и в случаях, когда скорость Vsc вращения транспортирующих шнеков 25, 26, в то время, когда формирование изображения не проводили (т.е. во время вращения после формирования изображения), задавали равной 200 об/мин (т.е. в примере 1) и равной 0 об/мин (т.е. останавливали вращение; см. пример 2). Кроме того, в качестве сравнительных примеров проводили наблюдение в случаях, когда скорость Vsc вращения транспортирующих шнеков 25, 26 не изменяли (т.е. в сравнительном примере 1) и увеличивали до 500 об/мин (т.е. в сравнительном примере 2).

Оценку проводили с прерыванием - для каждых 500 листов. Операцию по изменению отношения Vsc/Vsl осуществляли во время вращения после формирования изображения для каждых 800 листов. Проводили наблюдение, чтобы проконтролировать наступление уменьшения транспортируемого количества проявителя благодаря формированию слоя тонера во время использования 10000 листов. Кроме того, наблюдали также время до момента, когда граничная поверхность оказывается достаточно перемещенной с помощью операции по уменьшению отношения Vsc/Vsl.

Результат вышеупомянутой оценки указан в таблице 1. Когда операцию по уменьшению отношения Vsc/Vsl во время формирования изображения не проводили после проведения во время формирования изображения (т.е. во время вращения после этого), как в примерах 1 и 2, уменьшение транспортируемого количества проявителя из-за образования слоя тонера не происходит. С другой стороны, в случае, когда отношение Vsc/Vsl не изменяли, как в сравнительном примере 1, и в случае, когда операцию по увеличению отношения Vsc/Vsl проводили, как в сравнительном примере 2, уменьшение транспортируемого количества проявителя происходило из-за формирования слоя тонера. Таким образом, ясно, что операция по уменьшению отношения Vsc/Vsl является эффективной мерой против наступления уменьшения транспортируемого количества проявителя, которое происходило из-за формирования слоя тонера.

Таблица 1
Во время форми-рования изобра-жения Пример 1 Пример 2 Сравнительный пример
1
Сравнительный пример
2
Vsc 400 об/мин 200 об/мин 0 об/мин 400 об/мин 500 об/мин
Vsl 300 об/мин 300 об/мин 300 об/мин 300 об/мин 300 об/мин
Vsc/Vsl 1,33 0,67 0 1,33 1,66
Наступление уменьшения транспорти-руемого количества - Не
наб-
люда-
лось
Не
наб-
люда-
лось
Наблюдалось Наблюдалось
Требуемое время для перемещения граничной поверхности - 3 сек 1 сек - -

В процессе вышеуказанной оценки также наблюдали время до момента, когда граница окажется достаточно перемещенной с помощью операции по уменьшению Vsc/Vsl. В частности, время наблюдения было временем от момента, когда операцию по уменьшению Vsc/Vsl осуществляли на транспортирующих шнеках 25, 26, до транспортировки слоя тонера к проявочной гильзе 28 по мере прохождения мимо ограничительного ножа 30. В результате понятно, что время до тех пор, пока слой тонера, образовавшийся на граничной поверхности, не переместится и пройдет мимо ограничительного ножа 30, сокращается, когда уменьшается отношение Vsc/Vsl.

В соответствии с вышеизложенным ясно, что регулярное осуществление операции по уменьшению отношения Vsc/Vsl достаточно эффективно для наступления уменьшения транспортируемого количества проявителя из-за роста слоя тонера, а также, что перемещение граничной поверхности завершается за меньшее время, когда отношение Vsc/Vsl меньше. Предпочтительно иметь меньшее время до перемещения граничной поверхности ввиду преимущества, заключающегося в том, что время операции тогда, когда формирование изображения не проводится, можно сократить.

В данном варианте осуществления конфигурация проявочного устройства предусматривает наличие контейнера 22 проявителя, имеющего камеру 23 подачи и камеру 24 возврата, расположенные, например, одна над другой. Однако данное изобретение этим не ограничивается и может быть принято для проявочного устройства, имеющего камеру 23 подачи и камеру 24 возврата, расположенные горизонтально, или, например, проявочного устройства другой конфигурации. Фиг.9A иллюстрирует пример проявочного устройства, имеющего камеру 23 подачи и камеру 24 возврата, расположенные горизонтально. В этом примере конфигурация предусматривает отдельное расположение камеры 23 подачи и камеры 24 возврата, соответственно, для подачи на проявочную гильзу 28 и для возврата с проявочной гильзы 28. Предпочтительнее сделать так, чтобы подача на проявочную гильзу 28 и возврат с проявочной гильзы 28 осуществлялись посредством конструкции, имеющей раздельные камеру 23 подачи и камеру 24 возврата. Вместе с тем, даже когда подача на проявочную гильзу 28 и возврат с проявочной гильзы 28 осуществляются только посредством одной камеры, можно получить те же эффекты.

Кроме того, данный вариант осуществления описан для случая одной единственной проявочной гильзы 28. Вместе с тем, как показано на фиг.9B, данное изобретение может быть принято для случая наличия двух или более проявочных гильз 28. В этом случае, при условии, что камера 23 подачи и камера 24 возврата расположены раздельно, можно получить эффекты данного изобретения.

В отношении конфигурации ограничительного ножа следует отметить, что в вышеизложенном описании приведен пример ограничительного ножа, как конструкции, содержащей немагнитный элемент 30a и магнитный элемент 30b. Аналогичную теорию можно применить для других конфигураций, и можно получить те же эффекты. Например, ограничительный нож может состоять только из магнитного элемента (т.е. магнитной пластины) или может состоять только из немагнитного элемента (т.е. немагнитной пластины).

Угол ϕ естественного откоса проявителя на самом деле включен в упомянутое уравнение как угол ϕ внутреннего трения при получении прочности s на сдвиг ввиду коэффициента трения в пределах проявителя. В соответствии с исследованиями автора данного изобретения необходимо, чтобы угол ϕ естественного откоса находился в диапазоне от 20° до 70°. Предпочтительно, угол ϕ естественного откоса задается в диапазоне от 30° до 60° и более предпочтительно - в диапазоне от 35° до 50°.

Когда значение угла ϕ естественного откоса меньше, чем вышеуказанный диапазон, tgϕ становится малым, а ограничительная сила fb, обуславливаемая ограничительным ножом 30, составляет основную часть силы, составляющей прочность на сдвиг, s=(W+fm)tgϕ+fb. В этом случае возникает проблема, заключающаяся в том, что эффект, достигаемый путем уменьшения веса W проявителя, должен быть неясным. С другой стороны, когда значение угла ϕ естественного откоса больше, чем вышеуказанный диапазон, текучесть проявителя должна быть слишком низкой. В этом случае возникают проблемы, заключающиеся в том, что способность проявителя оказывается недостаточной, и что способность к перемешиванию дополнительного тонера снижается, так что излишне говорить о проблеме, решаемой посредством данного изобретения.

В данном случае, угол естественного откоса проявителя определяется углом возвышения в части тонера, когда проявитель D падает с верхней части, как показано на фиг.10, то есть углом ϕ на фиг.10. Проявитель D не должен скользить вниз под действием собственного веса, имеющегося в состоянии, соответствующем углу, который меньше угла ϕ или равен ему.

Измерение угла естественного откоса можно проводить, например, следующим способом. Сито с размером ячеек 246 мкм устанавливают на вибрационном основании тестера порошков (типа PT-N от HOSOKAWA MICRON CORPORATION). Вибрацию прикладывают в течение 180 секунд, когда в тестере размещен испытуемый образец объемом 250 см3. Угол естественного откоса тонера измеряется с помощью консоли для измерения углов на столе для измерения углов естественного откоса.

Второй вариант осуществления

Второй вариант осуществления отличается от вышеупомянутого первого варианта осуществления особенностями, описываемыми ниже. Конфигурация остальных особенностей аналогична первому варианту осуществления. Соответственно, в описании второго варианта осуществления те же самые ссылочные позиции обозначают те же конструктивным элементы, которые соответствуют конструктивным элементам согласно первому варианту осуществления, и их подробное описание повторено не будет.

В первом варианте осуществления, граничная поверхность между текущим слоем и не текущим слоем, определяемая прочностью s на сдвиг и механическим напряжением t сдвига, перемещается за счет уменьшения прочности s на сдвиг. В данном случае, когда механическое напряжение t сдвига изменяется в дополнение к изменению прочности s на сдвиг, перемещение граничной поверхности можно осуществить более эффективно. Чтобы переместить граничную поверхность между текущим слоем и не текущим слоем в направлении от окружной поверхности проявочной гильзы 28, требуется увеличить прочность s на сдвиг, в противоположность уменьшению прочности s на сдвиг. Поскольку прочность s на сдвиг обуславливается, в основном, движущей силой fs, возникающей благодаря вращению проявочной гильзы 28, требуется лишь увеличить движущую силу fs, прикладываемую от проявочной гильзы 28.

Движущую силу fs можно увеличить путем увеличения скорости вращения проявочной гильзы 28. При этой операции можно осуществить перемещение границы между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя.

В данном случае, как показано на фиг.1, устройство формирования изображения включает в себя ЦП 50 в качестве контроллера для управления каждой частью этого устройства. ЦП 50 выполнен с возможностью управления с целью осуществления привода проявочной гильзы 28. В предпочтительном варианте осуществления, ЦП 50 управляет электродвигателем 52 привода проявочной гильзы (см. фиг.7A) как источником привода, предназначенным для приведения проявочной гильзы 28 в движение таким образом, что скорость вращения проявочной гильзы 28 доводится до большего значения, чем скорость вращения во время формирования изображения. То есть во время вышеупомянутого режима ЦП 50 управляет скоростью вращения проявочной гильзы 28, делая эту скорость большей, чем скорость вращения во время формирования изображении. В данном случае контроллер размещен в устройстве формирования изображения. Вместе с тем, вышеуказанная компоновка не является обязательной, и возможно также введение контроллера в состав проявочного устройства 4 и использование контроллера соответствующим образом.

При осуществлении способа увеличения скорости вращения проявочной гильзы 28 отношение Vsc/Vsl, описанное в первом варианте осуществления, тоже становится малым, количество проявителя в камере 23 подачи уменьшается, а вес проявителя в слое проявителя у следующей находящейся выше по течению стороны ограничительного ножа 30 также уменьшается. Соответственно, при этом можно получить эффект уменьшения прочности s на сдвиг в дополнение эффекту увеличения механического напряжения t сдвига, так что границу между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя можно перемещать эффективно.

Следовательно, в случае перемещения граничной поверхности между текущим слоем и не текущим слоем в то время, когда формирование изображения не проводится, конфигурация данного варианта осуществления позволяет увеличивать скорость вращения проявочной гильзы 28 одновременно с уменьшением скорости вращения транспортирующих шнеков 25, 26. Соответственно, как показано на фиг.11A, граничную поверхность можно в значительной степени изменять путем дополнительного перемещения, обуславливаемого изменением механического напряжения t сдвига, по сравнению со случаем только такого перемещения, которое обусловлено изменением прочности s на сдвиг.

В данном варианте осуществления, скорость Vsl вращения проявочной гильзы 28 задают равной 300 об/мин, а скорость Vsc вращения транспортирующих шнеков 25, 26 задают равной 400 об/мин во время формирования изображения (т.е. Vsc/Vsl=1,33). При этом, когда граничная поверхность между текущим слоем и не текущим слоем перемещается, в то время, когда формирование изображение не проводится, скорость Vsc вращения транспортирующих шнеков 25, 26 задают равной 200 об/мин, а скорость Vsl вращения проявочной гильзы 28 задают равной 450 об/мин. То есть Vsc/Vsl=0,44. В результате сделанной автором изобретения оценки прерывистого использования для каждых 500 листов при вышеуказанной конфигурации аналогично первому варианту осуществления уменьшение транспортируемого количества проявителя из-за возмущения, обуславливаемого слоем тонера, не происходило, кроме того, время до перемещения слоя тонера на граничной поверхности составляло 2 секунды, что меньше, чем время, затрачиваемое, когда изменяли только скорость вращения транспортирующих шнеков 25, 26, как в примере 1 первого варианта осуществления.

В случае, если скорость вращения проявочной гильзы 28 увеличивается, можно получить более сильные эффекты с помощью большей скорости. Однако ввиду нагрузки или ввиду всплесков из-за увеличения скорости вращения, скорость вращения в действительности нельзя значительно увеличить. Предпочтительно, чтобы увеличение скорости вращения ограничивалось значением, вдвое превышающим скорость вращения во время формирования изображения. Предпочтительным является ограничение увеличением в 1,5 раза. В данном варианте осуществления принято ограничение увеличением в 1,5 раза.

Данный вариант осуществления упрощает конфигурацию для одновременного изменения прочности s на сдвиг и механического напряжения t сдвига, чтобы обеспечить перемещение граничной поверхности в направлении от поверхности гильзы. Однако изобретение этим не ограничивается, и можно также изменять только механическое напряжение t сдвига без изменения прочности s на сдвиг. В данном случае причина, по которой данный вариант осуществления предусматривает одновременное изменение прочности s на сдвиг и механического напряжения t сдвига для перемещения граничной поверхности, является следующей. Механическое напряжение t сдвига изменяется нелинейно в зависимости от расстояния r от проявочной гильзы 28. Соответственно, как показано на фиг.11B, возможен случай, когда эффект перемещения граничной поверхности не проявляется должным образом в зависимости от положения. Между тем вес W проявителя в качестве структурного элемента прочности s на сдвиг изменяется линейно в зависимости от расстояния r от проявочной гильзы 28. Соответственно, эффект перемещения граничной поверхности, вероятно, можно получить безотносительно положения, в зависимости от расстояния r от проявочной гильзы 28. Следовательно, данный вариант осуществления обеспечивает конфигурацию, позволяющую получить большее изменение граничной поверхности путем изменения механического напряжения t сдвига в дополнение к изменению прочности s на сдвиг.

Как описано выше, в соответствии с данным вариантом осуществления тоже можно получить эффекты, аналогичные вышеупомянутому первому варианту осуществления. Кроме того, в соответствии с данным вариантом изобретения, можно - по сравнению с вышеупомянутым первым вариантом осуществления - реализовать большее перемещение быстрее, когда граничную поверхность надлежит переместить в направлении от поверхности гильзы. Соответственно, поскольку предотвращается, чтобы слой тонера вырастал и мешал транспортировке проявителя в область проявления, можно также в течение длительного периода времени стабильно поддерживать толщину слоя проявителя, транспортируемого в область проявления.

Вышеописанные здесь варианты осуществления обеспечивают четыре устройства формирования изображения. Однако это не является ограничением и количество примеров использования можно задать столько, сколько нужно.

Кроме того, в вышеописанных вариантах осуществления в качестве примера устройства формирования изображения приведен принтер. Однако данное изобретение этим не ограничивается. Устройство формирования изображения может быть таким устройством формирования изображения, как аппарат факсимильной связи или многофункциональное устройство, имеющее вышеописанные функции. Кроме того, в устройстве формирования изображения, примеры которого приведены выше, используется элемент промежуточного переноса, на который с последовательным наложением друг на друга переносятся проявленные тонером изображения четырех цветов, а изображение, несомое на элемент промежуточного переноса, переносится на носитель записи посредством описанной операции. Однако это не является ограничением, и можно также использовать устройство формирования изображения, в котором используется элемент, несущий носитель записи, а проявленные тонером изображения соответствующих цветов, с последовательным наложением друг на друга, переносятся на носитель записи, находящийся на элементе, несущим носитель записи. Аналогичные эффекты можно получить путем применения данного изобретения к проявочному устройству, используемому для вышеупомянутых устройств формирования изображения.

В соответствии с данным изобретением, операция по перемещению слоя тонера, образовавшегося на граничной поверхности между текущим слоем проявителя и не текущим слоем проявителя у следующей находящейся выше по течению части ограничивающего толщину элемента, в направлении от несущего проявитель элемента осуществляется регулярно (т.е. во время формирования изображения). При этой конфигурации слой тонера можно устранять со следующей находящейся выше по течению части ограничивающего толщину элемента до того, как слой тонера вырастет, а толщину проявителя, транспортируемого в область проявления, можно стабильно поддерживать в течение длительного периода.

Хотя данное изобретение описано со ссылками на возможные варианты осуществления, следует понимать, что изобретение не сводится к описанным возможным вариантам осуществления. Объем притязаний нижеследующей формулы изобретения надлежит толковать в самом широком смысле, т.е. как охватывающий все модификации, эквивалентные конструкции и функции.

1. Проявочное устройство (4), содержащее
несущий проявитель элемент (28), выполненный с возможностью нести и транспортировать проявитель,
ограничивающее толщину средство (30), выполненное с возможностью ограничивать количество проявителя, который следует нанести на несущий проявитель элемент (28),
первую камеру (23), выполненную с возможностью размещения в ней упомянутого проявителя, для подачи упомянутого проявителя на несущий проявитель элемент (28), при этом упомянутая первая камера (23) содержит открытую часть, к которой раскрывается часть несущего проявитель элемента (28),
вторую камеру (24), выполненную с возможностью образования канала циркуляции совместно с первой камерой (23), при этом упомянутая вторая камера выполнена с возможностью возвращать упомянутый проявитель, который следует использовать для проявления на несущем проявитель элементе (28),
транспортирующее средство (25, 26), выполненное с возможностью транспортировать упомянутый проявитель в канале циркуляции, образованном первой камерой (23) и второй камерой (24), и
контроллер, выполненный с возможностью запуска режима, при котором в процессе, когда формирование изображения не происходит, вращение одного из транспортирующего средства или несущего проявитель элемента осуществляется таким образом, что отношение Vsc/Vsl является меньшим, чем в процессе формирования изображения, где Vsc обозначает скорость вращения транспортирующего средства, a Vsl обозначает скорость вращения несущего проявитель элемента.

2. Проявочное устройство по п.1, в котором контроллер выполняет данный режим согласно ряду процессов формирования изображения, выполненных проявочным устройством (4).

3. Проявочное устройство по п.1, в котором контроллер выполнен с возможностью управления транспортирующим средством (25, 26) для остановки его, когда контроллер выбирает данный режим.

4. Проявочное устройство по п.1, в котором контроллер выполнен с возможностью управлять скоростью вращения несущего проявитель элемента таким образом, что скорость вращения несущего проявитель элемента, в то время когда формирование изображения не происходит, выше, чем во время формирования изображения, когда контроллер выбирает данный режим.

5. Проявочное устройство по любому из пп.2-4, в котором в данном режиме контроллер выполнен с возможностью увеличивать скорость вращения несущего проявитель элемента (28) с одновременным уменьшением скорости вращения транспортирующего средства (25, 26).

6. Проявочное устройство по любому из пп.2-4, в котором транспортирующее средство включает в себя первый транспортирующий элемент, выполненный с возможностью транспортировать упомянутый проявитель в первой камере, и второй транспортирующий элемент, выполненный с возможностью транспортировать упомянутый проявитель во второй камере,
при этом контроллер дополнительно выполнен с возможностью управлять скоростью вращения второго транспортирующего элемента по отношению к скорости вращения первого транспортирующего проявитель элемента таким образом, что скорость вращения второго транспортирующего элемента меньше, чем скорость вращения первого транспортирующего элемента, когда формирование изображения не происходит, по сравнению с тем, когда осуществляется формирование изображения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области копировальной техники и направлено на обеспечение регулирования диапазона поворота контейнера для хранения проявителя с возможностью идентификации этого контейнера простыми конструктивными средствами, что обеспечивается за счет того, что контейнер для хранения проявителя включает основной корпус, выпускное отверстие, открытый/закрытый элемент и поворотную стопорящую часть.

Изобретение относится к проявочному устройству, используемому для проявления электростатического скрытого изображения, сформированного на элементе, несущем электростатическое скрытое изображение.

Изобретение относится к накопителю средства формирования изображений и к устройству формирования изображений. .

Изобретение относится к картриджу проявления, предназначенному для использования в устройствах для формирования изображения, таких как лазерные принтеры. .

Изобретение относится к области полиграфии. .

Изобретение относится к контейнеру подачи проявителя для подачи проявителя в устройство приема проявителя. .

Изобретение относится к ролику проявления, выполненному с возможностью препятствовать разбрасыванию тонера во время процесса проявления и обеспечивающему еще более высококачественное электрофотографическое изображение

Настоящее изобретение в целом относится к устройству формирования изображения и, более конкретно, к армированному уплотнению узла дозирующего лезвия и картриджу для принтера, содержащему такое уплотнение. Заявленная группа изобретений содержит армированное уплотнение узла дозирующего лезвия, а также картридж принтера, в котором применяется вышеуказанное уплотнение узла. Армированное уплотнение узла дозирующего лезвия содержит основную полосу гибкой полимерной пленки, имеющую толщину, поверхность заданной площади, ограниченную параллельными ребрами, и зону складывания, проходящую по длине основной полосы между одной парой параллельных ребер и расположенную в промежутке между другой парой параллельных ребер на расстоянии от них. Уплотнение также содержит дополнительную полосу гибкой полимерной пленки. Дополнительная полоса нанесена на основную полосу со сдвигом вдоль одной стороны зоны складывания на основной полосе, так что основная полоса имеет находящиеся рядом слоистые и неслоистые части, проходящие вдоль противоположных сторон зоны складывания, причем толщина слоистой части превосходит толщину неслоистой части. Уплотнение имеет средство соединения в виде клеящего слоя на неслоистой части основной полосы. Уплотнение применяют в картридже принтера. Технический результат, достигаемый от реализации заявленной группы изобретений, заключается в обеспечении эффективного уплотнения между узлом дозирующего лезвия и корпусом картриджа принтера. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к элементу ограничения вращения, механическому устройству и устройству формирования изображения. Заявленная группа изобретений включает элемент ограничения вращения, механическое устройство и устройство формирования изображения. При этом элемент ограничения вращения содержит отверстие для вставки вала, которое выполнено таким образом, что оно имеет форму, соответствующую форме вала, и в которое вал вставляется с определенным, заранее заданным углом; и множество частей ограничения вращения, каждое из которых находится в различном положении вокруг отверстия для вставки вала и выполняет функцию ограничения вращения вала за счет зацепления с внешней частью, при этом форма отверстия для вставки вала соответствует форме вала, вставленного в него под разными углами поворота, с тем, чтобы позволить любой из множества частей ограничения вращения входить в зацепление с внешней частью, причем в указанном элементе ограничения вращения предусмотрено отверстие для обеспечения определенной упругости блокировочной пластины для предотвращения разрушения блокировочной пластины, когда к валу вращения прикладывается определенная величина вращающего усилия. Технический результат заключается в уменьшении общей стоимости изготовления и предотвращении ошибочного присоединения для надежного выполнения функции ограничения вращения, такой как ограничение поворота вращающегося затвора и аналогичного ему ограничения. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Картридж // 2523748
Данное изобретение относится к картриджу, съемно крепящемуся к основному корпусу устройства формирования изображения, такого как лазерный принтер, и к устройству формирования изображения. Картридж, устанавливаемый с возможностью извлечения в основном корпусе устройства формирования изображения, содержащий кожух для размещения в нем проявителя, при этом кожух имеет первую боковую стенку и вторую боковую стенку, причем эти две стенки обращены друг к другу, пассивный блок для восприятия движущей силы от рабочего выходного блока, предусмотренного в основном корпусе, при этом пассивный блок установлен на первой боковой стенке и выполнен с возможностью вращения вокруг первой осевой линии, простирающейся в направлении, противоположном тому, в котором первая боковая стенка и вторая боковая стенка обращены друг к другу, и обнаруживаемое тело, установленное на первой боковой стенке и имеющее обнаруживаемую часть, обнаруживаемую обнаруживающим блоком, предусмотренным в основном корпусе, при этом обнаруживаемое тело выдвигается наружу в противоположном направлении по отношению к первой боковой стенке посредством движущей силы, воспринимаемой пассивным блоком, и втягивается внутрь в противоположном направлении по отношению к первой боковой стенке. Технический результат, достигаемый от реализации заявленного изобретения, заключается в предотвращении задержки установки или извлечения картриджа, обуславливаемой обнаруживаемой частью и происходящей внутри основного корпуса устройства, и предотвращении повреждения обнаруживаемой части, например, из-за столкновения с другими элементами, когда картридж извлекают из основного корпуса устройства. 17 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к картриджу для тонера со стопорным механизмом. Заявленное изобретение относится к картриджу для тонера со стопорным механизмом, который содержит корпус, имеющий верхнюю крышку и предназначенный для помещения в него проявителя, при этом механизм для фиксации и разъединения, предназначенный для фиксации картриджа с тонером в аппарате для формирования изображения, монтируется на корпусе; стопорный механизм включает ручку, крепящуюся на шарнире к верхней крышке, зубчатку, соединенную неподвижно с ручкой, стопорный рычаг, который может совершать возвратно-поступательное движение, и пружину кручения, служащую для автоматического возврата ручки в исходное положение; зубчатая рейка, входящая в зацепление с зубчаткой устанавливается на стопорном рычаге. Кроме того, ручка приводится в положение, приближенное к верхней крышке под действием крутящего усилия пружины кручения, обеспечивая состояние фиксации, при этом зубчатка находится в зацеплении с зубчатой рейкой и выдвигает стопорный рычаг из верхней крышки таким образом, чтобы он фиксировал картридж для тонера; а когда ручка переходит в положение для разъединения, преодолевая крутящее усилие пружины кручения за счет действия внешней силы, зубчатка и зубчатая рейка приводятся в движение таким образом, что они втягивают стопорный рычаг в верхнюю крышку и освобождают картридж для тонера. Разъединение и фиксация могут осуществляться только благодаря тянущему усилию руки человека и возврату в исходное положение пружиной кручения. Следовательно, данная операция существенно упрощается и тем самым решается техническая проблема сложности выполнения операции фиксации и разъединения, присущая известным картриджам для тонера со стопорным механизмом. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Заявленная группа изобретений относится к электрофотографическим устройствам формирования изображений. Предложенные каркасный блок, технологический картридж и проявочное устройство для опоры регулирующего элемента для регулирования толщины слоя проявителя на несущем проявитель элементе включают в себя каркас проявочного устройства, имеющий формирующую уплотнение часть, два торцевых уплотнительных элемента, каждый из который предусмотрен на одном продольном торце проявочного устройства и выполнен с возможностью контакта с поверхностью несущего проявитель элемента для предотвращения утечки проявителя в осевом направлении несущего проявитель элемента, когда несущий проявитель элемент установлен, ножевой уплотнительный элемент для уплотнения между регулирующим элементом и каркасом проявочного устройства для предотвращения утечки проявителя, когда регулирующий элемент установлен, причем ножевой уплотнительный элемент представляет собой эластомерный смоляной материал, который сформован методом литьевого формования с помощью металлической пресс-формы и который предусмотрен в упомянутой формирующей уплотнение части, где предусмотрены один торцевой уплотнительный элемент и другой торцевой уплотнительный элемент, причем ножевой уплотнительный элемент соединяет упомянутый один торцевой уплотнительный элемент и другой торцевой уплотнительный элемент друг с другом. Также реализован соответствующий способ изготовления указанных элементов технологического картриджа. Заявленная группа изобретений обеспечивает возможность стабилизации взаимного положения уплотнительных элементов. 6 н. и 6 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к контейнеру для подачи проявителя, съемно устанавливаемому в устройство заправки проявителем, и к включающей их системе подачи проявителя. Контейнер для подачи проявителя и система подачи проявителя используются с устройством формирования изображения, таким как копировальное устройство, фототелеграфный аппарат, принтер или комплексное устройство, имеющее функции множества таких устройств. Заявленная группа изобретений включает контейнер для подачи проявителя, съемно устанавливаемый на устройство заправки проявителем, и систему подачи проявителя. Причем контейнер содержит камеру для содержания проявителя для расположения проявителя; подающую часть для подачи проявителя в камеру для содержания проявителя при ее вращении; камеру для выпуска проявителя, снабженную выпускным отверстием для выпуска проявителя, подаваемого подающей частью; часть для приема приводного усилия для приема вращательного усилия для вращения подающей части от устройства заправки проявителем; насосную часть для действия, по меньшей мере, камеры для выпуска проявителя, причем насосная часть имеет объем, который изменяется при возвратно-поступательном движении; и часть для преобразования привода для преобразования вращательного усилия, полученного частью для приема приводного усилия, в силу для работы насосной части. Технический результат заключается в усовершенствовании взаимодействия подающей и насосной части контейнера для подачи проявителя, причем две приводные части контейнера для подачи проявителя должным образом вводятся в приводное соединение с двумя выходными приводными частями стороны устройства формирования изображения соответственно, а также в обеспечении в системе, в которой контейнер для подачи проявителя принимает возвратно-поступательное усилие от устройства заправки проявителем, соответствующего привода насосной части. 2 н. и 62 з.п. ф-лы, 48 ил.

Настоящее изобретение относится к контейнеру для порошка, служащему для вмещения проявителя, который представляет собой порошок и предназначен для использования в устройстве формирования изображения, таком как принтер, факсимильный аппарат, копировальный аппарат или многофункциональный аппарат, наделенный множеством функций, а также к устройству подачи порошка и устройству формирования изображения, включающему в себя контейнер для порошка. Заявленная группа изобретений включает устройство формирования изображения, содержащее устройство подачи порошка, содержащее контейнер для порошка. При этом контейнер для порошка содержит первый конец в его продольном направлении, второй конец, расположенный напротив первого конца в продольном направлении и включающий в себя отверстие, зубчатое колесо, предусмотренное на участке контейнера для порошка рядом с отверстием и выполненное с возможностью приема движущей силы от зубчатого колеса, предусмотренного в устройстве формирования изображения таким образом, чтобы транспортировать порошок, и приемник сопла, расположенный на втором конце и включающий в себя отверстие для приема сопла, через которое вставляется транспортировочное сопло, включенное в устройство формирования изображения и имеющее впускное отверстие для приема порошка, причем контейнер для порошка сообщается с впускным отверстием для приема порошка в положении вдоль продольного направления, которое находится внутри относительно зубчатого колеса, и при этом внутренний диаметр контейнера для порошка, где предусмотрено зубчатое колесо, меньше, чем внутренний диаметр контейнера для порошка, который расположен рядом с первым концом, контейнер для порошка включает по меньшей мере одну секцию подъема, которая поднимает тонер вверх внутри контейнера для порошка, и указанная секция для подъема выполнена с возможностью расположения в положении, обращенном к впускному отверстию для приема порошка, при вставке транспортировочного сопла в приемник сопла. Технический результат заключается в обеспечении контейнера для порошка, имеющего новую конструкцию, которая предоставляет возможность осуществления стабильной выгрузки и транспортировки содержащегося в контейнере порошка посредством предоставления порошку возможности надежной выгрузки за пределы контейнера наряду с предотвращением просыпания и вылета порошка из контейнера, а также в обеспечении устройства подачи порошка и устройства формирования изображения. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к быстроизвлекаемому тонер-картриджу, который устанавливают на электронное устройство фотографического отображения, например лазерный принтер, копировальную машину или факс-аппарат, в котором на тонер-картридж установлен счетчик, который можно использовать совместно с детектором устройства фотографического отображения для получения сведений о том, является ли тонер-картридж, установленный в устройстве фотографического изображения, новым и не следует ли перезапустить счетчик срока службы картриджа. Тонер-картридж содержит проявитель и счетчик, при этом счетчик организуется с помощью выступов, которые входят в контакт с контактным рычагом электронного устройства фотографического отображения, считая тонер-картридж, и каждый выступ имеет первое положение и второе положение в направлении, перпендикулярном боковой стенке тонер-картриджа, и в первом положении находится в контакте с контактным рычагом, а во втором положении не имеет контакта с контактным рычагом. Технический результат - упрощение конструкции тонер-картриджа со счетчиком, увеличение удобства и надежности, снижение точности изготовления и стоимости производства. 15 з.п. ф-лы, 17 ил.
Наверх