[發明專利]顯影方法和圖像形成裝置

無效

• 申請號: 02118981.1
• 申請日: 2002-05-10
• 公開（公告）號: CN1385762A
• 公開（公告）日: 2002-12-18
• 發明（設計）人: 古川和彥;巖松正;平川弘幸;豐島哲朗
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: G03G15/08
• 分類號: G03G15/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 顧峻峰

技術領域

本發明涉及諸如復印機和打印機之類的圖像形成裝置，以及使用該種圖像形成裝置的顯影方法。

背景技術

首先將敘述一種傳統的圖像形成裝置。

圖12是基于電子攝影系統的傳統圖像形成裝置的示意圖。請參見圖12，圖像形成裝置包括一感光體1、一充電器裝置2、一曝光裝置3、一顯影裝置4、一轉印裝置6、一清潔器7和一光學放電燈8。感光體1基本上設置于圖像形成裝置的中心區域。感光體1的周圍沿感光體1的旋轉方向依次設有充電器裝置2、曝光裝置3、顯影裝置4、轉印裝置6、清潔器7和光學放電燈8。

曝光裝置3包括一半導體激光器301、一用于掃描激光束的多面鏡302以及一透鏡系統303，以便以理想的形狀和掃描速度將激光束引導到感光體1上，以形成圖像。

在操作中，感光體1使用充電器裝置2將感光體1的表面充電到預定的電位級。然后，感光體1上形成與圖像信息對應的潛像電位。通過感光體1的旋轉將感光體1上形成的靜電潛像傳送到面向顯影裝置4的顯影區域。

在該顯影區域中，將一顯影滾筒設置成面向感光體1。顯影滾筒帶有預先充電至理想值的顯影劑，并且在其表面具有厚度可調整的層(在下文中稱為“色粉”)。對應于潛像圖案，將色粉轉印在感光體1上，致使圖像可見。在使用色粉以使感光體1上的潛像電位可見以后，通過感光體1的旋轉將色粉圖像傳送到位于轉印裝置6的轉印區域。

將一片材供給裝置(圖中未示出)供應的轉印片P輸送到將要同步接觸到感光體1上的色粉圖像的轉印區域。將與感光體1上的色粉被轉印到轉印片P的狀態對應的任何極性的電壓施加于轉印裝置6，借此將感光體1上的色粉圖像轉印到轉印片P上。然后輸送具有色粉圖像的轉印片P，以便通過熱固定裝置(圖中未示出)使圖像融合并且固定在轉印片P上。在通過轉印區域以后，使用清潔器7從感光體1上去除殘留在感光體1上的未轉印色粉。使用光學放電燈8來實施電位的更新操作，以去除感光體1的剩余電荷。然后，控制返回最初的過程。

在上述電子攝影的圖像形成裝置中，借助基于色粉的點的存在/不存在來雙重記錄特征及類似性質。在攝影圖像或類似物的情況中，使用許多雙重記錄的點構成的象素來表達半色調。如果增加一個象素中的點的數量以便獲得可被表現的更高的灰度級，則象素的尺寸將變得更大。結果，使象素數量所限定的分辨率降低。

為了解決該問題，已經采用了多種途徑以獲得更高的灰度級，所述灰度級可以用一個象素來表示，而且不必改變象素的尺寸。例如，改變一個點的潛像形成過程中的激光束的照射時間，以使一個點的尺寸變化；或者改變激光束的強度，以使一個點的密度變化。例如，在日本專利公開No.3-4244中揭示了通過改變激光束的照射時間來修改脈沖寬度的相關技術。該公開文本揭示了：通過將激光束的光點直徑設定成不大于點距(對于400點/英寸是63.5微米)的0.7倍，可以在低圖像密度的圖像區域中改善灰度的可控制性和穩定性，以使潛像電位的對比度增加。

現在市場上急需更高的分辨率。例如，約1200點/英寸的分辨率較為理想，以便容易地識別人物或諸如此類的斜線區域。同樣較理想的是，形成大約20微米的一個點以改善明亮區域的顆粒度。

如果根據較高的分辨率來減少激光束的記錄間距，則同樣必須減少曝光光點。考慮到孤立點的情況。即使激光的曝光光點小于記錄間距，或即使其能量分布較為尖銳，但由于在使用激光曝光以后感光體中產生電荷擴散，因此電位分布將變得平緩。換句話說，與圖13A所示的孤立點對應的感光體表面的電位最好展現為圖13B中的實線所示的方形。然而，由于電荷擴散，因此電位與點劃線表示的平緩曲線對應。隨著點距逐漸變小，與感光體表面的電位對應的電位分布變得更加平緩。如同圖13B中的點劃線表示的那樣，電位的峰值(＝用于顯影的電位差)變得更低。因而，可以不再以數字方式來顯現孤立點。可以只使用模擬方式來顯現孤立點。

結合圖14-17來敘述該問題。

圖14代表在點距和曝光光點相對較大的情況下，通過修改脈沖寬度形成感光體上的潛像的一點的色粉層表面處的電位分布。在圖14中，虛線t代表與圖17所示的一般的顯影特性對應的顯影開始的電位級，而虛線s代表與圖17所示的同樣一般的顯影特性對應的顯影飽和的電位級。

在點距和曝光光點都相對較大的情況下，由于顯影開始級別t無法達到圖14所示，因此不能顯現處于較低灰度級的點。在上述日本專利公開No.3-4244的發明中，減少激光光點以便解決該問題，由于顯影飽和級別s超過圖15所示，因此可以穩定地顯現處于較低灰度級的點。