Устройство проявки

Устройство проявки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству проявки (проявочному устройству), которое используется устройством формирования изображения, например копировальным аппаратом, принтером, устройством отображения записанного изображения, факсимильным аппаратом и т.д., для проявки электростатического скрытого изображения, сформированного на элементе переноса изображения с использованием электрофотографического метода, метода электростатической записи и т.п., в видимое изображение. В частности, оно относится к элементу переноса проявителя устройства проявки (проявочного устройства), который использует двухкомпонентный проявитель, состоящий из тонера и магнитного носителя.

Уровень техники

[0002] Устройство формирования изображения, например копировальный аппарат, который использует метод электрофотографического формирования изображения, наносит проявитель на электростатическое скрытое изображение, сформированное на его элементе переноса изображения, например, фоточувствительном барабане, для проявки электростатического скрытого изображения в видимое изображение. Известно, что в некоторых проявочных устройствах, соответствующих уровню техники, используется двухкомпонентный проявитель, состоящий из тонера и магнитного носителя. Также известно, что в этих проявочных устройствах используется способ проявки электростатического скрытого изображения на своем элементе переноса изображения (фоточувствительном барабане) в видимое изображение с помощью тонера в двухкомпонентном проявителе, путем транспортировки проявителя в непосредственную окрестность элемента переноса изображения, с использованием своего поворотного элемента переноса проявителя (который далее может именоваться просто проявочной трубкой), при этом двухкомпонентный проявитель продолжает магнитно притягиваться к элементу переноса проявителя.

[0003] В общем случае эти проявочные устройства снабжены проявочной трубкой, постоянным магнитом и лезвием регулировки проявителя (который далее может именоваться просто лезвием регулировки). Постоянный магнит располагается в проявочной трубке для магнитного удержания проявителя на периферийной поверхности проявочной трубки. Лезвие регулировки располагается вблизи проявочной трубки, при наличии заранее установленной величины зазора между ним и периферийной поверхностью проявочной трубки. Таким образом, двухкомпонентный проявитель переносится на проявочной трубке и транспортируется в непосредственную окрестность фоточувствительного элемента, причем его количество регулируется до заранее установленного значения.

[0004] Традиционно применяется проявочная трубка, периферийная поверхность которой имеет микроскопические выступы и впадины, сформированные обдувкой (пескоструйной обработкой) с использованием микроскопических частиц, или множественные микроскопические канавки, которые проходят параллельно оси вращения проявочной трубки, чтобы гарантировать, что проявитель надежно транспортируется в окрестность периферийной поверхности фоточувствительного элемента.

[0005] Однако, когда на периферийной поверхности проявочной трубки имеются микроскопические выступы и впадины, сформированные пескоструйной обработкой, возникает проблема в том, что, если размер микроскопических выступов и впадин меньше определенного значения, эффективность в отношении транспортировки проявителя оказывается недостаточной. С другой стороны, если необходимо увеличить размер выступов и впадин на периферийной поверхности проявочной трубки, для увеличения эффективности транспортировки проявителя проявочной трубки, нужно увеличить интенсивность процесса пескоструйной обработки периферийной поверхности проявочной трубки, при котором частицы для обдувки выдуваются на периферийную поверхность проявочной трубки, в связи с чем возникает проблема, состоящая в том, что процесс обдувки может деформировать проявочную трубку. Поэтому в общем случае используемые в настоящее время проявочные трубки, подвергнутые пескоструйной обработке, имеют на своей периферийной поверхности выступы и впадины сравнительно малого размера. Однако в случае проявочной трубки с малым размером выступов и впадин ее периферийной поверхности ее выступы и впадины сравнительно быстро срабатываются из-за трения, по сравнению с проявочным валиком, имеющим сравнительно большие выступы и впадины на своей периферийной поверхности, пока он используется для проявки на протяжении существенного времени, в связи с чем, возникает проблема в том, что его эффективность транспортировки проявителя неустойчива. Эта проблема может стать одной из причин преждевременного сокращения срока службы проявочного устройства.

[0006] В последние годы к копировальному аппарату и принтеру предъявляются чрезвычайно высокие требования к качеству изображения, надежности и устойчивости. С точки зрения удовлетворения этих требований, очень важно поддерживать устойчивость количества проявителя, транспортируемого проявочной трубкой.

[0007] Таким образом, предложены проявочные трубки, имеющие множественные канавки, которые проходят параллельно их оси. Одна из таких проявочных трубок раскрыта в японской выложенной патентной заявке H02-50182 (патентный документ 1). В отличие от способа, который использует пескоструйную обработку для снабжения периферийной поверхности проявочной трубки микроскопическими выступами и впадинами, образующими вышеупомянутые канавки на периферийной поверхности проявочной трубки, пропуская проявочную трубку через штамп, можно снабжать периферийную поверхность проявочной трубки сравнительно большими канавками (выступами и впадинами), не приводя к деформации проявочной трубки. Поэтому проявочная трубка, периферийная поверхность которой снабжена микроскопическими канавками с использованием штампа, меньше подвержена действию трения, что делает ее эффективность транспортировки проявителя более устойчивой, чем у проявочной трубки, периферийная поверхность которой подверглась пескоструйной обработки.

[0008] Проявочная трубка, периферийная поверхность которой снабжена канавками, устойчива в отношении эффективности транспортировки проявителя, но создает проблему в том, что требуется, чтобы зазор между собой и вышеупомянутым лезвием регулировки проявителя был сравнительно невелик, по следующей причине. Таким образом, снабжение периферийной поверхности проявочного валика канавками может придавать проявочной трубке устойчивость в отношении эффективности транспортировки проявителя, но может придавать проявочной трубке избыточную эффективность транспортировки проявителя. Таким образом, может потребоваться делать зазор между проявочной трубкой и лезвием регулировки сравнительно малым для компенсации избыточного количества, в котором проявитель транспортируется проявочной трубкой, поскольку, если не уменьшить зазор, на проявочном валике оказывается избыточное количество проявителя.

[0009] Кроме того, в последние годы к устройству формирования изображения предъявляются чрезвычайно высокие требования к качеству изображения. Поэтому для предотвращения, по мере возможности, ухудшения устройства формирования изображения в отношении зернистости обусловленной трением между проявителем на проявочной трубке и изображением, образованным тонером, сформированным на периферийной поверхности фоточувствительного элемента, для проявочного устройства свойственно уменьшение количества, в котором проявитель переносится периферийной поверхностью его проявочной трубки. Конкретно, с точки зрения поддержания хорошего уровня зернистости изображения, формируемого устройством формирования изображения, количество проявителя на единицу площади периферийной поверхности проявочной трубки, на выходной стороне лезвия регулировки проявителя относительно направления вращения проявочной трубки, желательно задавать равным значению в диапазоне (0,3±0,2) мг/мм²(=(30±20) мг/см²). Точнее говоря, предпочтительно устанавливать количество, в котором проявитель остается нанесенным на периферийную поверхность проявочной трубки на выходной стороне лезвия регулировки в отношении стандартизованного удельного веса G (кажущейся толщины покровного слоя проявителя). Таким образом, желательно, чтобы кажущаяся толщина M/S покровного слоя проявителя на периферийной поверхности проявочной трубки, в отношении удельного веса G, находилась в диапазоне 0,029-0,14 мм ((30±20) мг/см²/3,48 мг/мм³)(M/S [мг/мм²]/удельный вес (плотность) G [мг/мм³])=0,029-0,14 мм ((30±20) мг/см²/3,48 мг/мм³).

[0010] Хотя требуется, чтобы толщина проявителя на проявочной трубке устройства проявки (проявочного устройства) была меньше, проявочное устройство демонстрирует тенденцию к дополнительному уменьшению зазора между его проявочной трубкой и лезвием регулировки.

[0011] Если сделать зазор между проявочной трубкой и лезвием регулировки меньше определенного значения, вероятно, возникнет проблема в том, что посторонние вещества и пр. будут накапливаться вблизи лезвия регулировки и создавать препятствия для покровного слоя проявителя на проявочной трубке. Поэтому желательно, чтобы зазор между проявочной трубкой и лезвием регулировки составлял не менее 0,2 мм, предпочтительно, не менее 0,3 мм.

[0012] С другой стороны, снижение эффективности транспортировки проявителя проявочной трубки вследствие неблагоразумного уменьшения глубины ее канавок, чтобы зазор между проявочной трубкой и лезвием регулировки можно было расширить, возможно, приводит к неустойчивости покровного слоя проявителя или приводит к тому, что проявочную трубку не удается покрыть проявителем. Поэтому это нежелательно.

Сущность изобретения

[0013] Таким образом, главной задачей настоящего изобретения, которое относится к проявочному устройству, где применяется элемент переноса проявителя, периферийная поверхность которого снабжена канавками, причем его конструкция позволяет формировать на периферийной поверхности элемента переноса проявителя слой проявителя, достаточно тонкий для получения изображения очень высокого качества, является обеспечение проявочного устройства, которое не страдает проблемой, обусловленной избыточной или недостаточной эффективностью транспортировки проявителя элемента переноса проявителя, связанной с тем, что элемент переноса проявителя неудовлетворительно покрывается проявителем, и/или посторонние вещества застревают в зазоре между периферийной поверхностью элемента переноса проявителя и элементом регулировки проявителя проявочного устройства.

Решение задачи

[0014] Согласно аспекту настоящего изобретения, предусмотрено устройство проявки, содержащее элемент переноса проявителя для переноса проявителя, включающего в себя тонер и магнитный носитель для проявки скрытого изображения, сформированного на упомянутом элементе переноса изображения, причем упомянутый элемент переноса проявителя включает в себя поверхность, имеющую множество канавок, проходящих в продольном направлении; магнит, обеспеченный внутри упомянутого элемента переноса проявителя, для притяжения проявителя к поверхности упомянутого элемента переноса проявителя; немагнитный элемент регулировки, обеспеченный на удалении от упомянутого элемента переноса проявителя, для регулировки количества проявителя, переносимого на упомянутом элементе переноса проявителя, причем количество M/S (мг/мм²) проявителя, переносимого на единице площади упомянутого элемента переноса проявителя после пропускания упомянутым элементом регулировки, зазор SB (мм) между свободным концом упомянутого элемента регулировки и упомянутым элементом переноса проявителя, плотность G (мг/мм³) проявителя и коэффициент α содержания канавок, который является коэффициентом содержания канавок на поверхности упомянутого элемента переноса проявителя, удовлетворяют условиям:

0,1≤M/S (мг/мм²) ≤0,5,

0,2≤SB (мм), и

M/S (мг/мм²)×1/4≤α×{SB(мм)+D(мм)}×G(мг/мм³)<M/S (мг/мм²).

[0015] Эти и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более понятными из нижеследующего описания предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, приведенного совместно с прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

[0016] Фиг. 1 - схематический вид в разрезе устройства формирования изображения в первом и втором вариантах осуществления настоящего изобретения, где показана общая конструкция устройства.

[0017] Фиг. 2 - схематический вид в разрезе типичного проявочного устройства, к которому относится настоящее изобретение, в плоскости, перпендикулярной к оси проявочной трубки проявочного устройства.

[0018] Фиг. 3 - увеличенный вид в разрезе граничной области между проявочной трубкой, к которой относится настоящее изобретение, и фоточувствительным барабаном.

[0019] Фиг. 4 - увеличенный схематический вид в разрезе одной из канавок проявочной трубки проявочного устройства, к которому относится настоящее изобретение, иллюстрирующий форму канавки.

[0020] Фиг. 5 - увеличенный схематический вид в разрезе одной из канавок проявочной трубки проявочного устройства, к которому относится настоящее изобретение, иллюстрирующий форму канавки.

[0021] Фиг. 6 - увеличенный схематический вид в разрезе одной из канавок проявочной трубки проявочного устройства, к которому относится настоящее изобретение, иллюстрирующий форму канавки.

[0022] Фиг. 7 - увеличенный схематический вид в разрезе зазора между проявочной трубкой проявочного устройства, к которому относится настоящее изобретение, и лезвием регулировки устройства, иллюстрирующий зазор.

[0023] Фиг. 8 - увеличенный схематический вид в разрезе одного из зазора между проявочной трубкой проявочного устройства, к которому относится настоящее изобретение, и лезвием регулировки устройства, иллюстрирующий соотношение между шагом канавки проявочной трубки и толщиной B лезвия регулировки.

[0024] Фиг. 9 - таблица, которая демонстрирует соотношение между коэффициентом α содержания канавок и зазором SB между лезвием регулировки и проявочной трубкой проявочного устройства в первом варианте осуществления настоящего изобретения, и сравнительное проявочное устройство.

[0025] Фиг. 10 - схематический вид в разрезе проявочного устройства в соответствии с настоящим изобретением, которое имеет иную конструкцию, чем в первом варианте осуществления настоящего изобретения.

Описание вариантов осуществления

Вариант осуществления 1

[0026] Далее, варианты осуществления настоящего изобретения описаны подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако настоящее изобретение также применимо к различным проявочным устройствам, конструкция которых частично или полностью отличается от конструкции, представленной в следующих вариантах осуществления, при условии, что они снабжены проявочной трубкой или трубками такой же формы и конструкции, как в следующих вариантах осуществления.

[0027] Таким образом, настоящее изобретение применимо не только к проявочному устройству, проявочная камере и камера перемешивания проявителя которого горизонтально выровнены друг за другом, но и к проявочному устройству, проявочная камере и камера перемешивания проявителя которого вертикально выровнены друг за другом. Кроме того, проявочное устройство в соответствии с настоящим изобретением совместимо с любым устройством формирования изображения независимо от того, относится ли устройство формирования изображения к тандемному типу или к однобарабанному типу, относится ли устройство к типу промежуточного переноса или к типу направленного переноса. Кроме того, в нижеследующем описании проявочных устройств в соответствии с настоящим изобретением описаны только участки проявочного устройства, которые существенны для настоящего изобретения. Однако помимо устройств, оборудования, рамок и т.д. участки проявочного устройства в вариантах осуществления настоящего изобретения, которое будет описано ниже, применимы как часть принтера, копировального аппарата, факсимильного аппарата, а также многофункционального аппарата.

[0028] В этой связи общая конструкция в устройстве формирования изображения, раскрытом в вышеупомянутом патентном документе 1, не показана на прилагаемых чертежах, чтобы не повторять одно и то же описание.

Устройство формирования изображения

[0029] Фиг. 1 представляет собой чертеж для описания общей конструкции типичного устройства формирования изображения, с которым совместимо настоящее изобретение. Согласно фиг. 1, устройство 100 формирования изображения представляет собой полноцветный принтер тандемного типа, а также типа промежуточного переноса. Таким образом, устройство 100 формирования изображения имеет станции Pa, Pb, Pc и Pd формирования изображения, которые формируют, одно за другим, изображения, образованные желтым, малиновым, голубым и черным тонером, и ремень 5 промежуточного переноса, вдоль которого станции Pa, Pb, Pc и Pd формирования изображения выровнены друг за другом.

[0030] Ремень 5 промежуточного переноса подвешен на валиках 61, 62 и 63 и способен перемещаться в направлении, указанном меткой R2 в виде стрелки. На станции Pa формирования изображения, изображение, образованное желтым тонером, формируется на фоточувствительном барабане 1a и переносится на ремень 5 промежуточного переноса. На станции Pb формирования изображения, изображение, образованное малиновым тонером, формируется на фоточувствительном барабане 1b и переносится на ремень 5 промежуточного переноса. На станциях Pc и Pd формирования изображения, изображение, образованное голубым тонером, и изображение, образованное черным тонером, формируются на фоточувствительных барабанах 1c и 1d, соответственно, и переносятся на ремень 5 промежуточного переноса.

[0031] После переноса четырех изображений, образованных тонером, отличающихся цветом, на ремень 5 промежуточного переноса, изображения, образованные тонером, транспортируются на станцию T2 вторичного переноса, в которой они переносятся на лист S носителя записи. При этом листы S носителя записи в кассете 12 носителя записи изымаются, заборным валиком 13 из кассеты 12, отделяясь по одному от остатка в кассете 12, и транспортируются к паре совмещающих валиков, которые направляют лист S на станцию T2 вторичного переноса, в таком временном режиме, что каждый лист S поступает на станцию T2 вторичного переноса одновременно с изображением, образованным тонером на ремне 5 промежуточного переноса. После переноса изображений, образованных тонером, на лист S, лист S подвергается нагреву и давлению, в устройстве 16 фиксации, благодаря чему, изображения, образованные тонером фиксируются на поверхности листа S. После фиксации изображений, образованных тонером, на листе S, лист S выбрасывается в лоток 17 доставки.

[0032] Станции Pa, Pb, Pc и Pd формирования изображения имеют примерно одинаковую конструкцию, хотя они отличаются цветом используемого тонера. Поэтому далее описана только станция P формирования изображения. Описание станций Pb, Pc и Pd формирования изображения идентично описанию станции P формирования изображения, за исключением суффикса (b, c или d) их условного обозначения, который указывает цвет тонера, который они используют.

[0033] Станция P формирования изображения имеет фоточувствительный барабан 1a. Она также имеет зарядное устройство 2a коронного типа, устройство 3a экспонирования, проявочное устройство 4a, валик 6a первичного переноса и устройство 19a очистки барабана, которые располагаются вблизи периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a.

[0034] Фоточувствительный барабан 1a выполнен в виде алюминиевого цилиндра, и на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a сформирован отрицательно заряжаемый фоточувствительный слой. Он вращается в направлении, указанном меткой в виде стрелки с заранее установленной рабочей скоростью. Зарядное устройство 2a коронного типа предназначено для однородной зарядки периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a до заранее установленной отрицательной полярности VD (которая соответствует уровню потенциала неэкспонированных областей изображения, образованного тонером). Устройство 3a экспонирования записывает формируемое электростатическое изображение изображения, на однородно заряженном участке периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a, путем сканирования однородно заряженного участка периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a, пучком лазерного света, который оно излучает, отклоняя при этом пучок лазерного света своим поворотным зеркалом. Проявочное устройство 4a проявляет электростатическое изображение на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a в изображение, образованное тонером, с использованием проявителя, который является смесью тонера и носителя.

[0035] Валик 6a первичного переноса образует станцию переноса между фоточувствительным барабаном 1a и ремнем 5 промежуточного переноса, прижимаясь к внутренней поверхности ремня 5 промежуточного переноса. При подаче положительного напряжения постоянного тока на валик 6a первичного переноса, отрицательно заряженное изображение, образованное тонером, на фоточувствительном барабане 1a переносится (первичный перенос) на ремень 5 промежуточного переноса. Устройство 19a очистки барабана восстанавливает остаточный тонер переноса, то есть тонер, который не смог перейти на лист S носителя записи и поэтому остался на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a.

[0036] Фоточувствительный барабан 1a, используемый в качестве элемента переноса изображения в этом варианте осуществления, представляет собой обычный органический фоточувствительный элемент, выполненный в форме барабана. Однако настоящее изобретение также совместимо с неорганическим фоточувствительным элементом, сформированным из такого фоточувствительного вещества, как аморфный кремний. Кроме того, оно также совместимо с фоточувствительным элементом, выполненным в форме ремня. Другими словами, нижеследующие варианты осуществления настоящего изобретения не призваны ограничивать объем настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение также совместимо с различными устройствами формирования изображения, которые отличаются способом зарядки, способом проявки, способом переноса, способом очистки и способом фиксации от устройств в следующих вариантах осуществления настоящего изобретения.

Проявочное устройство

[0037] Далее, согласно фиг. 2, подробно описано проявочное устройство 4 в этом варианте осуществления.

[0038] На фиг. 2 показан схематический вид в разрезе проявочного устройства в этом варианте осуществления, в плоскости, перпендикулярной к продольному направлению устройства. Он предназначен для описания конструкции устройства. Согласно фиг. 2, проявочное устройство 4a проявочную трубку 28 в качестве элемента переноса проявителя, которая несет проявитель, состоящий из тонера и магнитного носителя, для проявки электростатического изображения на фоточувствительном барабане 1a. Фоточувствительный барабан 1a вращается в направлении, указанном меткой в виде стрелки R1 с рабочей скоростью (окружной скоростью) 273 мм/с. Проявочное устройство 4a использует двухкомпонентный проявитель, который является смесью немагнитного тонера и магнитного носителя.

[0039] Контейнер 22 проявочного средства проявочного устройства 4a имеет проявочную камеру 23 для подачи проявителя на проявочную трубку 28, и камеру 24 перемешивания для восстановления проявителя из проявочной трубки 28. Две камеры 23 и 24 располагаются рядом друг за другом. Проявочная трубка 28 располагается с возможностью вращения в области контейнера проявочного средства напротив фоточувствительного барабана 1a.

[0040] Проявочная камера 23 и камера 24 перемешивания проявителя, которые представляют собой две камеры, образованные разделением контейнера проявочного средства разделительной стенкой 27, образуют круглый канал, через который проявитель транспортируется во время перемешивания. Две камеры 23 и 24 располагаются рядом и снабжены вращающимися проявочным винтом 25, и перемешивающим винтом 26, соответственно. Проявочный винт 25 и перемешивающий винт 26 перемещают по окружности проявитель в контейнере 22 проявочного средства путем транспортировки проявителя в противоположном направлении друг от друга.

[0041] Проявочная трубка 28 выполнена из немагнитного вещества, например, алюминия или нержавеющей стали. Диаметр фоточувствительного барабана 1a равен 80 мм. Наименьшее расстояние между проявочной трубкой 28 и фоточувствительным барабаном 1a, на проявочной станции, равно примерно 300 мкм. Таким образом, проявочное устройство имеет такую конструкцию, что, при транспортировке проявителя к проявочной станции, проявитель образует гребень в форме кисти (магнитную кисть), который вступает в контакт с периферийной поверхностью фоточувствительного барабана 1a, что позволяет проявлять электростатическое изображение на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a. Периферийная поверхность проявочной трубки 28 снабжена канавками, которые проходят в продольном направлении проявочной трубки 28, что позволяет увеличивать количество, в котором она может транспортировать проявитель (которое далее может именоваться просто “эффективностью транспортировки проявителя”).

[0042] На проявочной станции проявочная трубка 28 вращается в направлении (указанном меткой R28 в виде стрелки на фиг. 1), которое совпадает с направлением движения периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a. Отношение окружных скоростей проявочной трубки 28 и фоточувствительного барабана 1a равно 1,75. Чем выше отношение окружных скоростей фоточувствительного барабана 1a и проявочной трубки 28, тем выше результативность проявки. Однако, если оно избыточно, велика вероятность рассеяния тонера, и также, возникновения проблемы ухудшения проявителя и т.п. Поэтому желательно, чтобы отношение окружных скоростей проявочной трубки 28 и фоточувствительного барабана 1a находилось в диапазоне 0,5-2,0.

[0043] В случае способа проявки, предусматривающего использование двухкомпонентной магнитной кисти, магнитный носитель в двухкомпонентном проявителе удерживается на периферийной поверхности проявочной трубки 28 за счет удержания магнитным потоком магнитного валика 29. Отрицательно заряженный тонер электростатически притягивается к положительно заряженному носителю на периферийной поверхности проявочной трубки 28. Таким образом, “магнитная кисть” осуществляется на периферийной поверхности проявочной трубки 28. Таким образом, скрытое изображение на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a проявляется в видимое изображение за счет обеспечения заранее установленной величины разности уровней потенциала между напряжением постоянного тока, подаваемым на проявочную трубку 28, и электростатическим скрытом изображением на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a.

[0044] Для повышения результативности проявки проявочного устройства (отношение, в котором тонер осаждается на электростатическом изображении), комбинация напряжения постоянного тока -500 В и напряжения переменного тока с амплитудой 1300 В (Vpp=1300 В), и частотой 12 кГц (f=12000 Гц) подается в качестве напряжение проявки на проявочную трубку 28. Вообще говоря, подача напряжения переменного тока на проявочную трубку увеличивает результативность проявки проявочной трубки, что позволяет устройству формирования изображения выводить изображение более высокого качества. Однако это приводит к тому, что тонер осаждается на неэкспонированных участках электростатического скрытого изображения; это приводит к тому, что устройство формирования изображения выводит нечеткое изображение. Поэтому обеспечивается определенная величина разности уровней потенциала между напряжением постоянного тока, подаваемым на проявочную трубку 28, и уровнем потенциала (который соответствует участку фона (белой области) изображения), сообщаемого периферийной поверхности фоточувствительного барабана 1a, во избежание осаждения тонера на неэкспонированный участок скрытого изображения. В этой связи этот вариант осуществления не призван ограничивать настоящее изобретение в отношении комбинации напряжений постоянного тока и переменного тока, подаваемых на проявочную трубку 28.

Тонер

[0045] Проявитель, используемый проявочным устройством в этом варианте осуществления, представляет собой двухкомпонентный проявитель, выполненный из диэлектрического немагнитного тонера и магнитных частиц (носителя). Желательно, чтобы средневзвешенный диаметр частиц немагнитного тонера составлял не менее 10 мкм. Немагнитный тонер, используемый в этом варианте осуществления, является тонером для цветного копира, средневзвешенный диаметр частицы которого равен 8 мкм.

[0046] Здесь предполагается, что средневзвешенный диаметр частицы тонера равен M, и диаметр частицы тонер равен r. Для формирования максимально яркого цветного изображения, желательно, чтобы не менее 90% по весу тонера удовлетворяло неравенству: 1/2M<r<2/3M, и не менее 99% по весу тонера удовлетворяло неравенству: 0<r<2M.

[0047] В качестве примеров связующего полимера, используемого в качестве материала для тонера, можно указать сополимер стирола, например, полимер на основе стиролакрилатного сложного эфира и полимер на основе стиролметакрилатного сложного эфира, или полиэфирный полимер. Однако с учетом фиксации цветных тонеров, которая происходит при фиксации нефиксированного цветного изображения, предпочтителен полиэфирный полимер, поскольку он плавится желаемым образом.

[0048] Истинный удельный вес тонера измеряли с использованием автоматического денсиметра сухого типа, в частности, AccuPyc 1330 (производства Shimazu Co., Ltd.). Способ, используемый для измерения истинного удельного веса тонера, идентичен способу (который будет описан ниже), используемому для измерения истинного удельного веса носителя.

Магнитный носитель

[0049] Что касается магнитного носителя, желательно, чтобы средний диаметр частицы находился в диапазоне 25-50 мкм (50% диаметр частицы: D50) на основе стандарта объемного распределения. Магнитный носитель, используемый в этом варианте осуществления, имеет средний по объему диаметр частицы 35 мкм. В качестве такого носителя желательно использовать, частицы чистого феррита (Cu-Zn феррита, достигающего примерно 230 эме при максимальной намагниченности) или те же частицы с тонким полимерным покрытием.

[0050] Средний диаметр частицы (50% диаметр частицы: D50) на основе стандарта объемного распределения измеряется с использованием анализатора множественных изображений (производства Beckman-Caulter Co., Ltd.), что будет описано ниже.

[0051] Распределение размеров частицы было получено с использованием устройства измерения распределения размеров частицы на основе дифракции/дисперсии лазерного излучения, в частности, Microtrack MT3300 EX (производства Nikkiso Co., Ltd.), сопряженного с устройством подачи образца сухого типа, в частности, кондиционером одной порции образца сухого типа Turbotrack (производства Nikkiso Co., Ltd.). Вакуумным источником для питания Turbotrack магнитным носителем был пылеуловитель, для которого были установлены объемный расход воздуха примерно 33 л/с и давление 17 кПа. Его работа автоматически управляется программным обеспечением. Диаметр частицы был получен как 50% диаметра частиц (D59), которое является кумулятивным значением на основе объемного распределения. Устройство действует под управлением программного обеспечения (версия 10,3.3-203D), поставляемого с устройством, которое осуществляет анализ результатов измерения. Условие измерения размера частиц подробно изложены ниже:

[0052] Время SetZero: 10 секунд

[0053] Продолжительность времени измерения: 10 секунд

[0054] Количество измерений: 1

[0055] Показатель преломления частицы: 1,81

[0056] Форма частицы: несферическая

[0057] Верхний предел измерения: 1208 мкм

[0058] Нижний предел измерения: 0,243 мкм

[0059] Условия окружающей среды: нормальные температура и влажность (23°C, 50%RH)

[0060] Истинный удельный вес магнитного носителя измеряли с использованием автоматического денсиметра сухого типа, в частности, AccuPyc 1330 (производства Shimazu Co., Ltd.). Сначала образец магнитного носителя оставляли нетронутыми на 24 часа в условиях окружающей среды, а именно, при температуре 23°C и относительной влажности 50%. Затем 5 г образца было точно измерено и помещено в измерительную ячейку (10 см³), после чего, ячейку вставляли в камеру образца основной компоновки денсиметра. Затем запускали денсиметр. После запуска денсиметра, автоматически измеряли истинный удельный вес образца.

[0061] После запуска денсиметра, воздух в камере образца очищали 10 раз газообразным гелием, давление которого было отрегулировано до 20,000 psig (2,392×10² кПа). Затем газообразный гелий неоднократно очищали, пока изменение внутреннего давления камеры образца не достигало 0,005 psig (3,447×10² кПа/мин). Затем измеряли внутреннее давление камеры образца. Объем образца для испытания можно получить из изменения внутреннего давления камеры образца, которое происходит, когда камера образца достигает состояния равновесия в отношении внутреннего давления (закон Бойля). Истинный удельный вес образца для испытания можно вычислить с использованием следующего уравнения:

[0062] истинный удельный вес образца для испытания (г/см³)= масса (г) образца для испытания/объем (см³) образца для испытания.

[0063] Что касается выбора носителя, можно использовать полимерный магнитный носитель, выполненный из связующего полимера и оксида магнитного или немагнитного металла. Один из характерных признаков полимерного магнитного носителя состоит в том, что его максимальная намагниченность меньше, чем у частицы феррита, то есть примерно 190 эме/см³. Поэтому когда полимерный магнитный носитель используется в качестве магнитного носителя, магнитная интерференция между соседними магнитными кистями меньше, когда используются частицы феррита. Поэтому проявочное устройство может иметь более высокую плотность магнитной кисти и меньшую высоту магнитной кисти. Таким образом, полимерный магнитный носитель может позволять устройству формирования изображения выводить изображение, имеющее более однородную и более тонкую текстуру и более высокое разрешение, чем частицы феррита.

Элемент переноса проявителя (проявочная трубка)

[0064] Теперь подробно опишем проявочную трубку 28.

[0065] Проявочное устройство снабжено невращающимся магнитным валиком 29, который располагается в полости проявочной трубки 28. Периферийная поверхность магнитного валика 29 снабжена множественными (четырьмя в этом варианте осуществления) магнитными полюсами N1, S1, S2 и N3. Магнитный валик 29 располагается так, что его магнитный полюс S2 противоположен фоточувствительному барабану 1a, на проявочной станции; магнитный полюс S1 противоположен лезвию 30 регулировки в качестве элемента регулировки толщины слоя проявителя; магнитный полюс N2 располагается между магнитными полюсами S1 и S2; и магнитные полюса N1 и N3 обращены к проявочной камере 23 и камере 24 перемешивания, соответственно. Каждый магнитный полюс создает плотность магнитного потока в диапазоне 40 мТл-70 мТл. Однако плотность магнитного потока магнитного полюса S2, который предназначен для проявки, установлена равной 100 мТл.

[0066] Проявочная трубка 28 вращается в направлении, указанном меткой R28 в виде стрелки. Лезвие 30 регулировки, предназначенное для регулировки толщины слоя проявителя на проявочной трубке 28, располагается на входной стороне области проявки, в которой проявочная трубка 28 противоположна фоточувствительному барабану 1a. Лезвие 30 регулировки регулирует толщину слоя проявителя на проявочной трубке 28, обрезая концевой участок магнитной кисти на периферийной поверхности проявочной трубки 28.

[0067] Лезвие 30 регулировки представляет собой длинный и узкий кусок немагнитной металлическ