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DE69218413T2 - Aufladungsvorrichtung, Bilderzeugungsgerät und von dem Bilderzeugungsgerät abnehmbare Arbeitseinheit - Google Patents

Aufladungsvorrichtung, Bilderzeugungsgerät und von dem Bilderzeugungsgerät abnehmbare Arbeitseinheit

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Publication number
DE69218413T2
DE69218413T2 DE69218413T DE69218413T DE69218413T2 DE 69218413 T2 DE69218413 T2 DE 69218413T2 DE 69218413 T DE69218413 T DE 69218413T DE 69218413 T DE69218413 T DE 69218413T DE 69218413 T2 DE69218413 T2 DE 69218413T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
charging
photosensitive drum
voltage
roller
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69218413T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69218413D1 (de
Inventor
Hiroki Kisu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE69218413D1 publication Critical patent/DE69218413D1/de
Publication of DE69218413T2 publication Critical patent/DE69218413T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G15/02Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0208Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus
    • G03G15/0216Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus by bringing a charging member into contact with the member to be charged, e.g. roller, brush chargers

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Description

    Gebiet der Erfindung und Bemerkungen zum Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Auflädungsvorrichtung mit einem Aufladeelement, welches mit einem aufzuladenden Element, wie z. B. einem lichtempfindlichen Element, in Kontakt bringbar ist, ein mit der Aufladungsvorrichtung verwendbares Bilderzeugungsgerät und eine an einem solchen Bilderzeugungsgerät abnehmbar angeordnete Arbeitseinheit, nachstehend als Arbeitskassetteneinheit bezeichnet.
  • In der folgenden Beschreibung wird zum besseren Verständnis der Erfindung ein Bilderzeugungsgerät, wie z. B. ein elektrofotografisches Gerät, eine Kopiermaschine, ein Drucker oder dergleichen oder ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät betrachtet.
  • In einem Bilderzeugungsgerät, wie z. B. einem elektrofotografischen Gerät, wird als Einrichtung zum Aufladen oder Entladen eines bildtragenden Elements in der Form eines elektrofotografischen lichtempfindlichen Elements ein elektrostatisches, dielektrisches Aufzeichnungselement oder dergleichen verwendet, und eine Korona-Entladungseinrichtung mit einer Drahtelektrode, welche eine nichtkontaktgebendes Aufladungssystem darstellt, wird hauptsächlich verwendet.
  • Die Korona-Entladungseinrichtung weist einen Vorteil dahingehend auf, daß sie in der Lage ist, das Element gleichmäßig zu laden. Sie weist jedoch die Nachteile auf, daß eine teure Hochspannungsquelle erforderlich ist, daß sie infolge der Abschirmung und für die Hochspannungsquelle Räume erfordert, daß eine durch die Korona-Entladung erzeugte Stoffmenge, wie z. B. Ozon oder dergleichen, relativ groß ist, so daß wegen der Erzeugung von Stoffen durch die Korona-Entladung eine zusätzliche Einrichtung oder ein Mechanismus erforderlich sind, und daß aus den vorstehend genannten Gründen Unhandlichkeit und hohe Kosten vorliegen.
  • In jüngster Zeit wurde daher anstelle der Korona-Entladungseinrichtung eine kontaktgebende Aufladungsvorrichtung entwickelt. Bei der kontaktgebenden Aufladung wird einem Aufladeelement (einem leitfähigen Element) eine Spannung zugeführt, welche mit einem aufzuladenden Element in Kontakt gebracht wird, wodurch das aufzuladende Element elektrisch auf ein vorbestimmtes Potential mit einer vorbestimmten Polarität aufgeladen wird, und daher kann die Spannung der Spannungsquelle vermindert werden. Außerdem ist die Menge der durch die Korona-Entladung erzeugten Stoffe, wie z. B. Ozon, gering; und der Aufbau ist einfach, und die Kosten sind niedrig.
  • Im Hinblick auf das kontaktgebende Aufladeelement sind eine Walzenauflädungsvorrichtung unter Verwendung einer Walze (japanische Offenlegungsschrift Nr. 91253/1981), eine leistenförmige Aufladungsvorrichtung (japanische Offenlegungsschrift Nr. 104349/1981), eine Aufladungs-Reinigungsvorrichtung (japanische Offenlegungsschrift Nr. 165166/1981) oder dergleichen vorgeschlagen worden.
  • In einem Vorschlag in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 149669/1988, welche an den Rechtsnachfolger dieser Anmeldung übertragen worden ist, wird eine oszillierende Spannung (Wechselspannung, d. h. die Spannung mit einem Spannungspegel, welcher sich periodisch mit der Zeit ändert) mit einer Spitze-Spitze-Spannung, welche nicht kleiner als das Doppelte einer Aufladungsanfangsspannung für das aufzuladende Element ist, wenn nur eine Gleichspannung dem kontaktgebenden Aufladeelement zugeführt wird, zwischen dem kontaktgebenden Aufladeelement und dem aufzuladenden Element angelegt. Diese Spannung ist für das Aufladen und das Entladen verwendbar. Dieses System (Wechselspannungs-Anlegesystem) ist wirkungsvoll, um ein gleichmäßiges Aufladen zu erreichen.
  • Ein Problem der kontaktgebenden Aufladungsvorrichtung einer Wechselspannungs-Anlegeausführungsform besteht in einem Vibrationsgeräusch, welches als "Aufladungsgeräusch" bezeichnet wird und einer Wechselspannungskomponente der an dem kontaktgebenden Aufladeelement angelegten Aufladungsvorspannung zuzuschreiben ist.
  • Fig. 11 zeigt den Mechanismus der Entstehung des Aufladungsgeräuschs, welcher nachstehend beschrieben wird.
  • In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine lichtempfindliche Trommel, 1b bezeichnet die leitfähige Grundschicht (Grundelement) aus Aluminium, welche elektrisch geerdet ist, la ist eine darauf erzeugte lichtempfindliche Schicht. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet eine Aufladewalze, welche als das kontaktgebende Aufladeelement wirkt und mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 in Druckberührung ist, 21 ist ein Metallkern, 22 bezeichnet eine Aufladeschicht aus elektrisch leitfähigem Gummi, wie z. B. EPDM oder dergleichen, in welchem Kohlenstoff dispergiert ist.
  • (1) In einer bestimmten Phase einer Wechselspannungskomponente der am Aufladeelement 20 anliegenden oszillierenden Spannung (Vac + Vdc) werden jeweils auf der Seite der Aufladungsschicht 22 und auf der Seite der Grundschicht 1b positive und negative elektrische Ladungen induziert, wie durch eine dicke Vollinie (a) gekennzeichnet ist.
  • (2) Diese positiven und negativen elektrischen Ladungen ziehen einander an, und daher wird die Oberfläche der Aufladungsschicht 22 zur lichtempfindlichen Trommel 1 hin angezogen, gegen die Elastizität der Aufladungsschicht 22, um sich aus der durch die dicke Vollinie gekennzeichneten Position zu der durch die dünne Vollinie gekennzeichneten Position zu bewegen (welche die durch die dicke Vollinie gekennzeichnete Position in dem Fall (b) ist).
  • (3) Wenn das elektrische Wechselfeld beginnt, sich umzukehren, werden die positive Ladung auf der Seite der Aufladungsschicht 22 und die negative Ladung auf der Seite der Grundschicht 1b durch die neu induzierten, jeweils entgegengesetzten Ladungen aufgelöst.
  • Gerade in dem Moment, wenn das Wechselfeld von der positiven Phase zur negativen Phase übergeht, werden die positive Ladung auf der Seite der Aufladungsschicht 22 und die negative Ladung auf der Seite der Grundschicht 1b aufgelöst. Der Auflösungszustand ist durch (b) gekennzeichnet.
  • (4) Demzufolge wird auf der Oberfläche der Aufladungsschicht 22 die Anziehungskraft gegen die Elastizität der Aufladungsschicht 22 aufgehoben, so daß sie durch die Elastizität aus der durch die dicke Vollinie gekennzeichneten Position zurück in die durch die dünne Vollinie gekennzeichnete Position geht (durch die dicke Vollinie gekennzeichnete Position im Fall (a)).
  • (5) Wenn das elektrische Wechselfeld den negativen Spitzenwert erreicht, wie in (c) gezeigt ist, werden die negativen und die positiven elektrischen Ladungen jeweils auf der Seite der Aufladungsschicht (22) und auf der Seite der Grundschicht (1b) induziert. Daher wird die Oberfläche der Aufladungsschicht 22 durch die Anziehungskraft zwischen den negativen und positiven elektrischen Ladungen wieder gegen die Elastizität der Aufladungsschicht 22 zu der lichtempfindlichen Trommel 1 hin angezogen, so daß sie sich aus der durch die dicke Vollinie gekennzeichneten Position in die durch die dünne Vollinie gekennzeichnete Position bewegt.
  • Auf diese Weise führt die Bewegung der Oberfläche der Aufladungsschicht 22 zur lichtempfindlichen Trommel 1, gegen die Elastizität der Aufladungsschicht und die Abstoßbewegung durch das Auflösen der Anziehungskraft entsprechend der wiederholten Umkehrung des elektrischen Wechselfelds, zu der Vibration des Aufladeelements 22, welches somit gegen die lichtempfindliche Trommel 1 schlägt. Dies wird als die Ursache für das Aufladungsgeräusch angesehen.
  • Wie erkennbar ist, vibriert das Aufladeelement 20 zweimal innerhalb einer Periode der Wechselspannung, und daher stehen die Frequenz f der wechselspannung und die Frequenz F der Vibration des Aufladeelements 20 in der Beziehung:
  • 2f (Hz) = F (Vibrationen/Sekunde).
  • Das Aufladungsgeräusch ist nicht auf den Fall der Aufladewalze begrenzt, welche als das kontaktgebende Aufladeelement verwendet wird, und das Aufladungsgeräusch wird durch denselben Mechanismus erzeugt, wenn das kontaktgebende Aufladeelement in der Form einer Aufladeleiste oder eines Aufladestreifens oder dergleichen ist.
  • Demgemäß ist es ein Hauptziel der Erfindung, eine Aufladungsvorrichtung, ein Bilderzeugungsgerät und eine Arbeitseinheit zu schaffen, in welchen das Aufladungsgeräusch vermindert ist.
  • Das Europäische Patentdokument Nr. EP-A-0 417 801 beschreibt eine Aufladungsvorrichtung, welche ein aufzuladendes lichtempfindliches Element und ein mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt bringbares Aufladeelement aufweist, und auch die Anwendung einer oszillierenden Spannung für das Aufladen des lichtempfindlichen Elements beschreibt.
  • Diese veröffentlichung zum Stand der Technik löst nicht vollständig das im Vorwort der vorliegenden Beschreibung erwähnte Problem.
  • Erfindungsgemäß wird eine Aufladungsvorrichtung aufgezeigt, wie sie in Anspruch 1 beansprucht ist.
  • Die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines kontaktgebenden Aufladeelements (Walze) oder einer kontaktgebenden Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
  • Fig. 2 zeigt eine Längsschnittansicht eines Endabschnitts der Vorrichtung,
  • Fig. 3 zeigt ein Kurvenbild des Geräuschpegels (dB) in Abhängigkeit von der Frequenz f,
  • Fig. 4 zeigt ein Kurvenbild des Geräuschpegels (dB) in Abhängigkeit vom Verhältnis Wc/Wd des Gewichts einer Aufladewalze zum Gewicht einer lichtempfindlichen Trommel,
  • Fig. 5 zeigt ein Kurvenbild der Beziehungen zwischen der Arbeitsgeschwindigkeit, der Frequenz der Aufladungsvorspannüng und dem Verschmelzen des Toners,
  • Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht eines kontaktgebenden Aufladeelements (Walze) oder einer kontaktgebenen Aufladungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
  • Fig. 7 zeigt eine Längsschnittansicht eines Endabschnitts der Vorrichtung,
  • Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht eines kontaktgebenden Aufladeelements (Walze) oder einer kontaktgebenden Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
  • Fig. 9 zeigt eine Schnittansicht einer Arbeitskassetteneinheit,
  • Fig. 10 zeigt eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Bilderzeugungsgeräts unter Verwendung einer kontaktgebenden Aufladungsvorrichtung
  • Fig. 11 zeigt einen Mechanismus der Geräuschentstehung.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Fig. 10 zeigt beispielhaft ein Bilderzeugungsgerät unter Verwendung einer kontaktgebenden Aufladungsvorrichtung einer vorstehend beschriebenen Wechselspannungs-Anlegeausführungsform als eine Vorrichtung zum Aufladen eines Bildtragelements. In dieser Ausführungsform ist das Bilderzeugungsgerät in der Form eines Laserstrahldruckers in Anwendung eines elektrofotografischen Prozesses.
  • Ein Bildtragelement in der Form einer elektrofotografischen lichtempfindlichen Trommel 1 wird mit einer vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeit (z. B. Arbeitsgeschwindigkeit 40 mm/s) in eine durch einen Pfeil A gekennzeichnete Richtung gedreht.
  • Das kontaktgebende Aufladeelement ist in dieser Ausführungsform in der Form einer Aufladewalze 2. Die Aufladewalze 20 erstreckt sich im wesentlichen parallel zu der lichtempfindlichen Trommel 1 und weist einen Metallkern 21 auf, welcher an seinen Längsenden durch Lager (nicht gezeigt) gehalten wird. Die Aufladewalze 2 wird durch eine Druckfeder 23 gegen die lichtempfindliche Trommel 1 gedrängt und steht mit einem vorbestimmten Druck im Druckkontakt mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1. In diesem Ausführungsbeispiel dreht sie sich, indem sie der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 folgt.
  • Der Aufladewalze 2 wird von einer Spannungsquelle 4 über eine mit dem Metallkern 2a in Kontakt befindliche Schleifelektrode 24 eine oszillierenden Spannung (Vac + Vdc) zugeführt, welche eine Wechselspannungskomponente mit einer Spitze Spitze-Spannung aufweist, welche nicht geringer als das Doppelte einer Aufladungsanfangsspannung relativ zu dem lichtempfindlichen Element ist, und eine Wechselspannungskomponente mit einen Spannungspegel entsprechend dem Sollaufladungspotential aufweist. Durch eine solche Vorgehensweise wird die Umfangsoberfläche der sich drehenden lichtempfindlichen Trommel 1 durch das kontaktgebende Aufladeelement einer Wechselspannungs-Anlegeausführungsform gleichmäßig aufgeladen.
  • Die oszillierende Spannung weist die Wechselspannungskomponente oder die wechselspannungskomponente und die Gleichstromkomponente auf, und die Wellenform der oszillierenden Spannung ist die Sinuswelle, die Rechteckwelle, die Dreieckwelle oder dergleichen. Die oszillierende Spannung kann durch periodisches Ein- und Ausschalten einer Wechselspannung bereitgestellt werden, so daß sich eine rechteckförmige oszillierende Spannung ergibt.
  • Dann wird die aufgeladene Oberfläche der sich drehenden lichtempfindlichen Trommel 1 einem abtastenden Laserstrahl 5 einer nicht gezeigten Laserabtasteinrichtung ausgesetzt, welcher gemäß einem zeitseriellen, elektrischen, digitalen Pixelsignal moduliert und abgestrahlt wird, um ein zu drukkendes Bild zu erzeugen. Somit wird die Druckinformation als ein elektrostatisches latentes Bild auf dem lichtempfindlichen Element aufgezeichnet.
  • Das latente Bild wird durch eine Umkehrentwicklung unter Verwendung einer Entwicklungstrommel 6 (Entwicklungseinrichtung) als ein Tonerbild sichtbar gemacht (entwickelt). Das Tonerbild wird anschließend auf ein Transfermaterial 7 übertragen, welches mit einer vorbestimmten zeitlichen Abstimmung in einen durch die lichtempfindliche Trommel 1 und die Transferwalze 8 ausgebildeten Walzenspalt (Bildtransfer-Walzenspalt) zugeführt wird. Das Transfermaterial 7 wird von einer nicht gezeigten Blattzuführstation zugeführt.
  • Das Transfermaterial 7, welches nun das übertragene Tonerbild aufweist, wird von der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 abgetrennt und wird dann zu einer nicht gezeigten Bildfixiereinrichtung transportiert, wo das Tonerbild auf dem Transfermaterial 7 fixiert wird. Das Transfermaterial 7 wird als ein Ausdruck ausgetragen. Die Oberfläche der umlaufenden lichtempfindlichen Trommel 1 wird, nachdem sie der Bildtransferoperation ausgesetzt war, durch eine Reinigungseinrichtung (Reiniger) gereinigt, in mehr besonderer Weise durch die Reinigungsklinge, so daß das rückständi ge Material, wie z. B. rückständiger Toner oder dergleichen, von dieser entfernt und für die wiederholte Bilderzeugung verwendet wird.
  • Eine Ausführungsform der kontaktgebenden Aufladungsvorrich tung wird nachstehend ausführlich beschrieben.
  • Fig. 1 zeigt eine kontaktgebende Aufladungsvorrichtung. Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht eines Endes des Aufladeelements. Die lichtempfindliche Trommel 1 weist in dieser Ausführungsform ein Grundelement in der Form einer Aluminiumtrommel und eine darauf angeordnete lichtempfindliche Schicht auf. Sie weist einen Außendurchmesser von 30 mm auf, ein Gewicht Wt = 86,9 g (das Gesamtgewicht der lichtempfindlichen Trommeleinheit, einschließlich des Flanschs).
  • Ein kontaktgebendes Aufladeelement 2 ist in der Form einer Aufladewalze. Es weist einen Metallkern 2a auf, hergestellt aus rostfreiem Stahl oder dergleichen, und wirkt als ein Halteelement. Eine Schaumschicht ist darauf angeordnet, und eine Aufladeschicht 2c bedeckt die Außenumfangsfläche, und die Endflächen des Schaummaterials bilden somit einen Dreischichtaufbau aus.
  • Das Schaummaterial 2b ist ein weiches Material mit niedriger Dichte, wie z. B. geschäumtes Polystyren, Polyolefin, Polyester, Polyurethan oder Polyamid oder dergleichen, oder geschäumtes EPDM (Terkopolymerisat von Ethylenpropylendien), in welchem Kohlenstoff, Zinnoxid oder andere leitfähige Pulver dispergiert sind. In dieser Ausführungsform ist es ein Schaum-Polystyren (Schaum-Polystyrol). Das Bezugszeichen 2b' bezeichnet Schäume (Abschirmschaum, welcher Luft, Stickstoff oder Argongas aufweist).
  • Die Aufladeschicht 2c ist eine leitfähige Gummimaterialschicht aus EPDM oder dergleichen, in welcher in dieser Ausführungsform Kohlenstoff dispergiert ist. In der Figur kennzeichnet t eine Dicke der Aufladeschicht 2c von 5 µm < t < 100 000 µm.
  • Das Schaummaterial 2b ist nicht notwendigerweise elektrisch leitfähig, wenn sich die äußere leitfähige Aufladeschicht 2c zu der Endfläche des Schaummaterials 2b erstreckt, wie in Fig. 2 gezeigt ist, um die elektrische Verbindung mit dem leitfähigen Metallkern 2a herzustellen.
  • Die Aufladewalze 2 weist die folgenden technischen Daten auf:
  • Metallkern 2a: eine Rundstange aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 9 mm und einer Länge von 332 mm.
  • Schaummaterial 2b: Schaum-Polystyren mit einer relativen Dichte von 0,3, einer Schichtdicke von 13 mm und einer Länge von 310 mm.
  • Aufladeschicht 2c: leitfähige Gummischicht auf der Grundlage von EPDM, in welcher Kohlenstoff dispergiert ist und welche einen Volumenwiderstand von 10&sup5; &Omega; cm und eine Schichtdicke t von 80 µm aufweist.
  • Das Gewicht Wc der Aufladewalze 2 beträgt 65 g.
  • Die Endabschnitte des Metallkerns 2a der Aufladewalze 2 werden durch nicht gezeigte Lagerelemente gehalten, und die Aufladewalze wird durch eine Druckfeder 23 gegen die lichtempfindliche Trommel 1 gedrängt, so daß sie mit einem vorbestimmten Druck in Druckberührung zur Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 gelangt, in mehr besonderer Weise beträgt in dieser Ausführungsform der Gesamtdruck 300 g. Beim Drehen der lichtempfindlichen Trommel 1 folgt sie der Drehung (sie kann in derselben Richtung oder zwangsweise in der entgegengesetzten Richtung gedreht werden).
  • An die Aufladewalze 2 ist über eine mit dem Metallkern 2a der Aufladewalze in Kontakt stehende Schleifelektrode 24 eine oszillierende Spannung angelegt, welche die folgenden Komponenten aufweist:
  • Wechselspannungskomponente Vac: 2,0 kVpp, 600 Hz in dieser Ausführungsform.
  • Gleichspannungskomponente Vdc: eine Gleichspannung entsprechend der Sollaufladungsspannung.
  • Diese Spannungen überlagern sich, und die überlagerte Spannung (Vac + Vdc) wird zugeführt. Durch dieses Vorgehen wird die Oberfläche der umlaufenden lichtempfindlichen Trommel 1 durch den kontaktgebenden Aufladungsprozeß einer Wechselspannungs-Anlegeausführungsform gleichmäßig auf ein Sollaufladungspotential aufgeladen.
  • Wenn hier die Spitze-Spitze-Spannung Vpp der Wechselspannungskomponente der an dem kontaktgebenden Aufladeelement angelegten oszillierenden Spannung (Vac + Vdc) auf weniger als das Doppelte der Aufladungsanfangsspannung mit Bezug auf das aufzuladende Element vermindert wird, kann das Aufladungsgeräusch wesentlich verstärkt sein. Beim kontaktgebenden Aufladen der Wechselspannungs-Anlegeausführungsform bedeutet die Verminderung der Spitze-Spitze-Spannung Vpp der Wechselspannungskomponente die Verminderung der Ausgleichswirkung durch das Anwenden der Wechselspannungskomponente, folglich das ungleichförmige oder ungleiche Aufladen, selbst in einem Ausmaß der punktförmigen Aufladungsungleichmäßigkeit. Um dies zu verhindern, ist zu bevorzugen, daß die an dem Aufladeelement anliegende Spitze-Spitze-Spannung der oszillierenden Spannung nicht niedriger als das Doppelte der Aufladungsanfangsspannung mit Bezug auf das aufzuladende Element ist. Die Aufladungsanfangsspannung ist eine an dem Aufladeelement anliegende Gleichspannung, wenn die Aufladungswirkung am aufzuladenden Element eintritt.
  • (1) Das Material außerhalb des Metallkerns 2a der Aufladewalze 2 weist ein Schaumelement 2b und eine dünne Aufladeschicht 2b auf. Diese Aufladewalze ist leichter als die herkömmliche feste Aufladewalze, und deren Härte ist geringer als jene der herkömmlichen. Es folgt ein Beispiel einer herkömmlichen festen Walze:
  • Metallkern: eine Stange aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 2 mm und einer Länge von 332 mm.
  • Aufladeschicht: fester, leitfähiger Gummi auf der Grundlage von EPDM, in welchem Kohlenstoff dispergiert ist, mit einer relativen Dichte von 1,0, einem Volumenwiderstand von 10&sup5; &Omega;/cm, einer Schichtdicke von 2,5 mm und einer Länge von 310 mm.
  • Das Gewicht Wc der Aufladewalze beträgt 130,4 g.
  • Die kontaktgebende Aufladungsvorrichtung dieser Ausführungsform wurde in einem schalltoten Raum angeordnet, und das Aufladungsgeräusch wurde gemessen, als die vorstehend beschriebene oszillierende Spannung angelegt war. Die Messungen wurden gemäß ISO 7779 §6 ausgeführt. Das erfaßte Geräusch betrug nur 33 dB.
  • Das Aufladungsgeräusch der einstückig ausgebildeten und festen Ausführungsform der herkömmlichen Aufladewalze wurde nach demselben Meßverfahren bestimmt, und das gemessene Geräusch betrug 63,0 dB.
  • (2) Die Beziehung zwischen der Frequenz der oszillierenden Spannung, welche zwischen der Aufladewalze 2 und der lichtempfindlichen Trommel 1 angelegt ist, und dem Aufladungsgeräusch wurde auf die nachstehend beschriebene Weise untersucht.
  • Fig. 3 zeigt die Ergebnisse der Untersuchungen. Auf der Ordinate sind die Werte des Aufladungsgeräuschs aufgetragen, und die Abszisse stellt die Frequenz dar. Die Vollinie kennzeichnet den Fall Wc/Wd = 1,5, wobei Wc das Gewicht der Aufladewalze ist und Wd ein Gewicht der lichtempfindlichen Trommel darstellt. Die gestrichelte Linie kennzeichnet den Fall von Wc/Wd = 0,8.
  • Wie aus dieser Figur erkennbar, übersteigt in dem Fall der durch die Vollinie gekennzeichneten herkömmlichen Aufladewalze das Aufladungsgeräusch 50 dB, wenn die Frequenz der anliegenden Vorspannung auf 200 Hz steigt, und das Aufladungsgeräusch steigt mit zunehmender Frequenz an. Im Gegensatz dazu erhöht sich im Fall der durch die gestrichelte Linie gekennzeichneten vorliegenden Ausführungsform das Aufladungsgeräusch mit zunehmender Frequenz, doch das Aufladungsgeräusch übersteigt 50 dB nicht.
  • Daher wird klar, daß sich das Aufladungsgeräusch vermindert, wenn das Gewicht der Aufladewalze mit Bezug auf das Gewicht Wd der lichtempfindlichen Trommel vermindert wird.
  • (3) Die Beziehung zwischen dem Gewicht der Aufladewalze 2, dem Gewicht der lichtempfindlichen Trommel 1 und dem erzeugten Aufladungsgeräusch ergibt sich auffolgende Weise.
  • Das Gewicht Wc der Aufladewalze 2 wurde durch Veränderung des Außendurchmessers und der Länge des Metallkerns 2a der Aufladewalze 2 geändert. Um einen gleichbleibenden Walzenspalt zu erhalten, welcher zwischen der Aufladewalze und der lichtempfindlichen Trommel 1 ausgebildet ist, wird die Dicke der Aufladeschicht 2c plus des Schaumelements 2b gleichbleibend gehalten, selbst wenn der Außendurchmesser des Metall kerns 2a verändert wird.
  • Das Gewicht Wd der lichtempfindlichen Trommel wurde durch Ändern des Außendurchmessers der lichtempfindlichen Trommel und einer Dicke des Aluminiumtrommel-Grundkörpers verändert. Das Gewicht der lichtempfindlichen Trommel ist das Gewicht einschließlich der Flanschabschnitte, d. h. das Gewicht der gesamten lichtempfindlichen Trommeleinheit.
  • Fig. 4 zeigt die Ergebnisse der Untersuchungen. In diesem Kurvenbild ist auf der Ordinate das Aufladungsgeräusch aufgetragen, welches gemessen wurde, wenn die vorstehend beschriebene oszillierende Spannung an die Aufladewalze 2 angelegt war, und die Abszisse stellt das Verhältnis des Gewichts Wc der Aufladewalze 2 und des Gewichts Wd der lichtempfindlichen Trommel dar.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, waren in dieser Ausführungsform die Gewichte wie folgt:
  • Aufladewalze 2 (Wc) = 65 g,
  • lichtempfindliche Trommel 1 (Wd) = 86,9 g.
  • Daher war das Verhältnis Wc/Wd = 0,75, und das erzeugte Aufladungsgeräusch betrug ungefähr 33 dB.
  • Das Gewicht Wc der herkömmlichen, festen Aufladewalze 22 war 130,4 g, das Verhältnis Wc/Wd betrug 1,50 (Wd = 86,9), und das Aufladungsgeräusch hatte einen Wert von 63,0 dB.
  • Wie aus dem Kurvenbild in Fig. 4 deutlich wird, geht das Aufladungsgeräusch stark zurück, wenn das Verhältnis Wc/Wd unter 1,0 vermindert wird.
  • Um daher das Aufladungsgeräusch zu unterdrücken, ist bevorzugt Wc/Wd < 1,0 einzustellen, da dann das Aufladungsgeräusch nicht bedeutend ist (z. B. nicht mehr als 50 dB).
  • Im Hinblick auf das Verfahren der Verminderung des Gewichtsverhältnisses Wc/Wd unter 1,0 wird das Gewicht der Aufladewalze 2 vermindert, und zusätzlich kann das Gewicht der lichtempfindlichen Trommel 1 erhöht werden. Selbst wenn die herkömmliche feste Aufladewalze mit dem Gewicht von 130,4 g verwendet wird, sind dieselben vorteilhaften Wirkungen gegeben, wenn die lichtempfindliche Trommel 1 mit Ton oder Gummi gefüllt ist und so das Gewicht Wd der lichtempfindlichen Trommel erhöht wird, um das Verhältnis Wc/Wd < 1,0 zu erfüllen.
  • In mehr besonderer Weise werden ungefähr 87 g Ton in die lichtempfindliche Trommel mit dem Gewicht von 86,9 g in dieser Ausführungsform eingefüllt, um das Gewicht Wd der lichtempfindlichen Trommel 1 auf 174,0 g zu erhöhen. Dann beträgt das Gewichtsverhältnis Wc/Wd 130,4/174,0 = 0,75.
  • Demzufolge wurde nach demselben Meßverfahren das Aufladungsgeräusch von ungefähr 33 dB gemessen.
  • (4) Die Untersuchungen wurden hinsichtlich der Beziehung zwischen der Frequenz der oszillierenden Spannung, angelegt zwischen der Aufladewalze 2 und der lichtempfindlichen. Trommel 1, der Arbeitsgeschwindigkeit und dem Verschmelzen des Toners aüf der lichtempfindlichen Trommel 1 in der folgenden Weise ausgeführt.
  • Fig. 5 zeigt eine Beziehung zwischen dem Grad des Auftretens des Verschmelzens des Toners und der Frequenz (f) der anliegenden Spannung und der Arbeitsgeschwindigkeit (Vp). Der Grad des Auftretens des Verschmelzens des Toners ist der Grad des Auftretens von fehlerhaften Bildern infolge des Verschmelzens des Toners, wenn Transfermaterialien der Größe A4 der Bilddruckoperation ausgesetzt werden. Auf der Abszisse ist das Verhältnis f/Vp aufgetragen, welches gleich F/2Vp ist (F: Vibrationsfrequenz des Aufladeelements). Daher ist es die Anzahl der Schläge der Aufladewalze gegenüber einer Umfangslängeneinheit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel.
  • Wie aus dieser Figur erkennbar ist, tritt die fehlerhafte Bilderzeugung infolge des Verschmelzens des Toners auf, wenn das Verhältnis f/Vp ungefähr 100 übersteigt.
  • (5) Die Aufladeschicht 2c weist an der Innenseite ein Schaumelement 2b auf, dessen Form zweckentsprechend gewährleistet ist, selbst wenn dessen Dicke gering ist (nicht weniger als 5 µm). Selbst wenn daher die Aufladewalze 2 gegen die lichtempfindliche Trommel 1 gedrängt wird, tritt die mögliche örtliche Trennung von der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 nicht ein, und daher steht sie ent lang der gesamten Länge im Druckkontakt mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel. Selbst wenn die Länge der Aufladewalze 2 vergrößert wird, tritt daher kein Problem infolge des nicht sachgemäßen engen Kontakts ein. Wenn dies eintritt, zeigt sich die ungenügende Aufladung entsprechend der Umlaufperiode der Aufladewalze.
  • (6) Die Tatsäche, daß das Aufladungsgeräusch verminderbar ist, bedeutet, daß die Frequenz der Wechselspannungskomponente der am kontaktgebenden Aufladeelement anliegenden oszillierenden Spannung erhöht werden kann. Dann ist es möglich, ein Problem des "Moire" zu lösen, welches entsteht, wenn die Frequenz niedrig ist. Dieses Problem liegt wegen des Moire-Interferenzsaums vor, infolge der Interferenz zwischen dem abtastenden Laserstrahl und der Aufladungsungleichmäßigkeit auf Grund der Frequenz der Wechselspannungskomponente.
  • (7) Die Anlegekraft der Aufladewalze 2 (kontaktgebendes Aufladeelement) gegen die lichtempfindliche Trommel 1 wird vermindert, und die Anzahl der Schläge wird begrenzt. Daher kann das Verschmelzen des Toners, wenn der durch die Reinigungsoperation nicht entfernte Toner an die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 angepreßt wird, unterdrückt werden.
  • Ausführungsform 2
  • Fig. 6 und Fig. 7 zeigen ein Aufladeelement gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, welches nachstehend beschrieben wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Hochwiderstandsschicht 2d, hergestellt aus Epichlorhydrin-Gummi oder Papier am Außenumfang der Aufladeschicht 2c der Aufladewalze 2 angeordnet. In dieser Ausführungsform ist das Schaumelement 2b aus Schaum-Polystyren als Schaum einer Walze hergestellt. Deren Längsenden sind mit Metallflanschen 2e verbunden, welche Schaftäbschnitte aufweisen, die als Halteelemente dienen. Die Aufladeschicht 2c ist auf der gesamten Außenumfangsfläche des Schaumelements 2b in der Form einer Walze ausgebildet, und die Metallflansche 2e sind an den entgegengesetzten Längsenden angeordnet. Außerdem ist eine Hochwiderstandsschicht 2d am Außenumfang angeordnet. Die Hochwiderstandsschicht 2d weist einen Volumenwiderstand auf, welcher größer als jener der Aufladeschicht 2c ist.
  • Die technischen Daten der Aufladewalze 2 in dieser Ausführungsform sind wie folgt:
  • Schaumelement 2b: Schaum-Polystyren mit einer relativen Dichte von 0,3, einem Durchmesser von 13 mm und einer Länge von 310 mm.
  • Aufladeschicht 2c: elektrisch leitfähige EPDM-Gummischicht, in welcher Kohlenstoff dispergiert ist, mit einem Volumenwiderstand von 10&sup5; &Omega;/cm und einer Schichtdicke von 80 µm.
  • Hochwiderstandsschicht 2d: Epichlorhydrin-Gummi mit einem Volumenwiderstand von 10¹&sup0; &Omega;/cm und einer Schichtdicke von 80 µm.
  • Gewicht (Wc) der Aufladewalze 2: 50 g.
  • Die Wellenabschnitte der entgegengesetzten Metallflansche 2e der Aufladewalze 2 werden durch nicht gezeigte Lager gehalten, und die Aufladewalze 2 wird durch die Andruckfeder 23 gegen die lichtempfindliche Trommel 1 gedrängt, um sie mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 mit einem Gesamtandruck von 300 g in Druckberührung zu bringen. Sie dreht sich und folgt der Umdrehung der lichtempfindlichen Trommel 1.
  • Der Aufladewalze 2 wird von der Spannungsquelle eine oszillierende Spannung (Vac + Vdc) zugeführt, ähnlich jener in der ersten Ausführungsform, durch Andruckfedern 23 und Metallflansche 2e. Die angelegte Vorspannung wird der Aufladeschicht 2c zugeführt, welche mit den Metallflanschen 2e elektrisch verbunden ist. Die Hochwiderstandsschicht 2d ist wirkungsvoll, wenn die Aufladewalze mit einem Spannungsabschnitt geringer Beständigkeit (Fehler) (wie z. B. einem Feinloch) auf der lichtempfindlichen Trommel 1 in Kontakt ist, um den konzentrierten Stromverlust in das Feinloch zu verhindern, welcher sonst zu einem nicht übertragenen Streifen führen kann.
  • In dieser Ausführungsform ist das Gewichtsverhältnis der Aufladewalze 2 zu der lichtempfindlichen Trommel 1:
  • Wc/Wd = 50 g/86,9 g = 0,58.
  • Das Ergebnis der Messung des Aufladungsgeräuschs führte zu dem geringen Wert von 30 dB, wenn dieselbe oszillierende Spannung angelegt war und wenn dasselbe Meßverfahren wie in der ersten Ausführungsform verwendet wurde.
  • In dieser Ausführungsform ist das Halteelement der Auflade walze 2 nicht in der Form eines Metallkerns 2a, welcher sich über die gesamte Länge der Walze erstreckt, wie in der ersten Ausführungsform Es ist in der Form des Flanschelements 2e an den entgegengesetzten Längsenden, und daher ist die Aufladewalze leicht, und die Kosten sind vermindert.
  • Es ist möglich, die Hochwiderstandsschicht 2d ferner mit einer das Ausschwitzen verhindernden Schicht zu bedecken, hergestellt aus Nylon oder dergleichen, um das Ausschwitzen des Weichmachers aus dem Inneren der Aufladewalze auszuschließen und das Verunreinigen der lichtempfindlichen Trommel 1 zu verhindern.
  • Ausführungsform 3
  • Fig. 8 zeigt ein Aufladeelement gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. In der vorliegenden Erfindung ist das kontaktgebende Aufladeelement in der Form einer Klinge (Aufladeleiste), und Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht einer kontaktgebenden Aufladungsvorrichtung in der Form einer Aufladeleiste 2A. Die kontaktgebende Aufladungsvorrichtung, welche die Aufladeleiste 2A verwendet, ist im Aufbau einfacher als die Aufladewalze.
  • Die Aufladeleiste 2A weist ein Schaumelement (Kernelement) 2b aus geschäumtem Polypropylen auf, eine Aufladeschicht 2c auf der Außenumfangsfläche des Schaumelements 2b, welche aus EPDM oder Polyurethan oder dergleichen Kunststoffmaterial hergestellt ist, in welchem Kohlenstoff oder Zinnoxid oder ein anderes leitfähiges Pulver dispergiert ist, und eine Elektrode 29, welche als ein Halteelement dient, um die Aufladeleiste durch das elektrisch leitfähige Bindemittel 2f zu halten.
  • Die Kante der Aufladeleiste 2a steht mit einer angemessenen Andruckkraft gegen die Elastizität der Aufladeleiste im Andruckkontakt mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1, und die Elektrodenplatte 29, welche als das Halteelement wirkt, ist fest auf einem Festelement 30 angeordnet, so daß die Aufladeleiste 2 sachgemäß angeordnet ist.
  • Die Aufladeleiste 2a wird über das Halteelement 29 (Elektrodenplatte) aus einer spannungsquelle 4 mit einer oszillierenden Spannung (Vad + Vdc) versorgt. Sie lädt die Oberfläche der umlaufenden lichtempfindlichen Trommel 1 in einem kontaktgebenden Aufladungsprozeß einer Wechsel spannungs-Anlegeausführungsform gleichmäßig auf.
  • Wenn in dieser Ausführungsform die Aufladeleiste 2a mit den folgenden technischen Daten verwendet wurde, war das Gewicht der Aufladeleiste 82 g, das Trommelgewicht 86,9 g, und daher war das Verhältnis Wc/Wd = 0,95. Das Aufladungsgeräusch betrug 40 dB (die anliegende oszillierende Spannung war dieselbe wie in Ausführungsform 1).
  • Das Schaummaterial 2b: Schaum-Polypropylen mit einem Dichteverhältnis von 0,3, einer Breite von 10 mm, einer Länge von 310 mm und der Dicke von 3 mm.
  • Aufladeschicht 2c: elektrisch leitfähige EPDM-Gummischicht, in welcher Kohlenstoff dispergiert ist, mit einem Volumenwiderstand von 10¹&sup0; &Omega;/cm, einer Schichtdicke t von 500 µm, einer freien Länge L der Aufladeleiste 2a von 5 mm und einem Gesamtdruck zur lichtempfindlichen Trommel 1 von 700 g.
  • Daher konnte im Fall der Aufladeleiste 2a das Aufladungsgeräusch vermindert werden. In dieser Ausführungsform ist es vorteilhaft, daß der drängende Druck der Aufladeleiste 2a gegen die lichtempfindliche Trommel 1 unter Verwendung der Flexibilität oder der Elastizität der Aufladeleiste steuerbar ist.
  • Fig. 9 zeigt eine mit dem Aufladeelement ausgestattete Arbeitskassetteneinheit, welche abnehmbar an einem Bilderzeugungsgerät angeordnet ist.
  • Diese Ausführungsform betrifft eine Arbeitskassetteneinheit für ein Bilderzeugungsgerät, in welchem das kontaktgebende Element oder das Gerät gemäß dieser Erfindung als die Vorrichtung zum elektrischen Aufladen des Bildtragelements verwendet wird.
  • Die Arbeitskassetteneinheit dieser Ausführungsform weist ein Bildtragelement in der Form einer drehbaren elektrofotografischen lichtempfindlichen Trommel auf, ein kontaktgebendes Aufladeelement in der Form einer Aufladewalze 2, eine Entwicklungseinrichtung 60 und eine Reinigungseinrichtung 90. Somit weist die Arbeitskassetteneinheit vier Prozeßeinrichtungen bzw. Arbeitseinrichtungen auf. Die Arbeitskassetteneinheit dieser Ausführungsform ist nicht auf jene begrenzt, welche die vier Arbeitseinrichtungen aufweist. Jede Kombination ist möglich.
  • Eine Aufladewalze 2 ist gemäß der ersten oder der zweiten Ausführungsform dieser Erfindung gefertigt.
  • Die Entwicklungseinrichtung 60 weist eine Entwicklungstrommel 6 auf, einen Tonerbehälter 61 zum Aufnehmen eines Entwicklers (Toners) T und einen Tonerrührstab 62 zum Rühren des Toners in dem Tonerbehälter 61. Der Tonerrührstab ist auch wirkungsvoll, um den Toner T zur Entwicklungstrommel zuzuführen. Ein Entwicklung leiste 63 ist wirksam, um den Toner T in einer gleichmäßigen Dicke auf der Entwicklungstrommel 6 aufzutragen.
  • Die Reinigungseinrichtung 90 weist eine Reinigungsleiste 9 und einen Behälter 91 für rückständigen Toner auf, um die durch die Reinigungsklinge 9 entfernten Tonerteilchen aufzunehmen.
  • Eine Trommelabdeckklappe 11 für die Arbeitskassetteneinheit ist zwischen einem durch eine Vollinie gekennzeichneten Schließzustand und einem durch eine Strich-Punkt-Punkt-Linie gekennzeichneten Offenzustand beweglich angeordnet. In dem Zustand, in welchem die Arbeitskassetteneinheit aus dem Bilderzeugungsgerät (nicht gezeigt) entnommen wird, ist die Trommeläbdeckklappe in der Schließlage, um die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel durch Abdecken der freiliegenden Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 zu schützen.
  • Wird die Arbeitskassetteneinheit an der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts montiert, ist die Trommelabdeckklappe 11 geöffnet, wie durch die Strich-Punkt-Punkt-Linien gekennzeichnet ist. Andererseits wird während des Montageprozesses der Arbeitskassetteneinheit die Trommelabdeckklappe 11 automatisch geöffnet, und wenn die Arbeitskassetteneinheit am Zielort montiert wird, gelangt die freiliegende Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 in Druckkontakt zur Transferwalze 8, welche in der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts angeordnet ist.
  • Die Arbeitskassetteneinheit und die Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts sind mechanisch und elektrisch miteinander verbunden, um den Antrieb der lichtempfindlichen Trommel 1, der Entwicklungswalze 6, des Tonerrührstabs oder dergleichen in der Arbeitskassetteneinheit durch den Antriebsmechanismus zu gestatten, welcher in dem Bilderzeugungsgerät angeordnet ist. Auch das Anlegen der Aufladungsvorspannung an die Aufladewalze 2 und das Anlegen der Aufladungsvorspannung an die Entwicklungstrommel 6 oder dergleichen werden durch die elektrische Schalteinrichtung gestattet, welche in der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts angeordnet ist, und daher wird die Bilderzeugungsoperation ermöglicht. Ein Bildbelichtungs-Lichtpfad 12 ist zwischen der Reinigungseinrichtung 90 der Arbeitskassetteneinheit und der Entwicklungseinrichtung 60 vorgesehen, und der ausgegebene Laserstrahl 5 von der Laserabtasteinrichtung (nicht gezeigt) der Hauptbau gruppe des Bilderzeugungsgeräts tritt durch den Bildbelichtungs-Lichtpfad 12 in die Arbeitskassetteneinheit ein und wird auf die umlaufende Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 projiziert.
  • Da die Aufladewalze 2 im wesentlichen kein Geräusch erzeugt, selbst wenn die oszillierende Spannung daran angelegt ist, kann die Arbeitskassetteneinheit sehr kompakt aufgebaut werden, ohne daß ein wesentliches Aufladungsgeräusch erzeugt wird.
  • Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß sich das Aufladungsgeräusch mit abnehmenden Gewichtsverhältnis des aufzuladenden Elements und des aufladenden Elements Wc/Wd vermindert. Durch Auswählen des Gewichtsverhältnisses, um das Verhältnis Wc/Wd < 1,0 zu erfüllen, ist das Aufladungsgeräusch auf einen Pegel verminderbar, bei dem es kein Problem mehr darstellt.
  • Die Tatsache, daß das Aufladungsgeräusch verminderbar ist, bedeutet, daß die Frequenz der Wechselspannungskomponente der am kontaktgebenden Aufladeelement anliegenden oszillierenden Spannung erhöht werden kann, und daher die Erzeugung des Moire-Interferenzsaums auf dem Bild verhinderbar ist, welche im anderen Fall infolge der Interferenz zwischen dem abtastenden Laserstrahl und der Aufladungsungleichmäßigkeit infolge der Frequenz der Wechselspannungskomponente verursacht wird.
  • Durch das Erfüllen der Beziehung Vp > f/100 in dem Bilderzeugungsgerät wird das Schlagen des kontaktgebenden Aufladeelements am aufzuladenden Element vermindert, die Anzahl der Schläge wird begrenzt, und daher ist das Verschmelzen des Toners vermeidbar, welches sich aus dem Andruck des Toners an das aufzuladende Element.
  • Wenngleich die Erfindung unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen beschrieben wurde, ist sie nicht auf die beschriebenen Einzelheiten begrenzt, vielmehr sind Abwandlüngen und Abänderungen nahegelegt, die jedoch als in den Rahmen der Erfindung fallend anzusehen sind.

Claims (6)

1. Aufladungsvorrichtung, welche aufweist:
- ein bewegliches lichtempfindliches Element (1),
- ein Aufladeelement (2), welches im Betriebszustand mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt ist, um das letztere aufzuladen, das Aufladeelement angepaßt ist, um es mit einer oszillierenden Spannung zu versorgen, und wobei in dem Fall, wenn das Aufladeelement das lichtempfindliche Element lädt, die Ungleichheit Vp > f/100 erfüllt ist, wenn Vp der Wert der Bewegungsgeschwindigkeit der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements in mm/s und f der Wert der Frequenz der oszillierenden Spannung in Hz ist, und
dadurch gekennzeichnet ist, daß die Ungleichheit Wc/Wd < 1,0 erfüllt ist, wenn Wc das Gewicht des Aufladeelements und Wd das Gewicht des lichtempfindlichen Elements ist.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Aufladeelement in der Form einer Walze ist.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Aufladeelement in der Form einer Klinge ist.
4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Aufladeelement eine Schwammschicht aufweist.
5. Arbeitseinheit, welche eine Aufladungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche und ferner eine Entwicklungsvorrichtung (60) aufweist, zum Entwickeln eines latenten Bilds, welches auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements erzeugt ist, und die Arbeitskassetteneinheit abnehmbar in einem Bilderzeugungsgerät angeordnet ist, welches in der Lage ist, dem Aufladeelement eine oszillierende Spannung zuzuführen.
6. Verfahren zum Aufzeichnen eines Bilds, welches das Aufladen eines lichtempfindlichen Elements (1) aufweist, durch das Bewegen des Elements mit Bezug auf ein Aufladeelement (2), welches mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt ist, und das Versorgen des Aufladeelements mit einer oszillierenden Spannung, wobei in dem Fall, wenn das Aufladeelement das lichtempfindliche Element auflädt, die Ungleichheit Vp > f/100 erfüllt ist, wenn Vp der Wert der Bewegungsgeschwindigkeit der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements in mm/s mit Bezug auf das Aufladeelement und f der Wert der Frequenz der oszillierenden Spannung in Hz ist, und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Ungleichheit Wc/Wd < 1,0 erfüllt ist, wenn Wc das Gewicht des Aufladeelements und Wd das Gewicht des lichtempfindlichen Elements ist.
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