CN1053973C - 带有与图象载体相接触的接触部件的图象形成设备 - Google Patents

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Abstract

在一种图象形成设备中，充电部件、图象转移部件或类似的接触部件与起光电元件作用的图象载体相接触。即使在比较低的环境温度下向接触部件施加电压时，接触部件也能具备足够的充电电位或图象转移电位。

Description

带有与图象载体相接触的接触部件的图象形成设备
本发明涉及一种电子照相的图象形成设备，该设备包括充电部件、图象转移部件或类似接触部件，这种接触部件带有电压并在具有或没有中间介质纸张的情况下与光电元件或类似的图象载体相接触。
通常，上述类型的图象形成设备，例如传真设备或打印机，包括用于向光电元件或图象载体充电的充电装置，和用于将调色剂图象从光电元件转移到纸张上的图象转移装置。该充电装置和图象转移装置通常是通过具有用钨制成的放电线和不与被充电物体相接触的电晕放电器来控制的。由电晕放电器控制的充电装置具有以下问题。
(1)为了在光电元件上存储500V-800V的充电电位，需要向放电线提供高达4KV-8KV的电压。
(2)由于来自放电线的大部分电流流入屏蔽板，而只有占总放电电流百分之几的电流可用于将光电元件的表面充到预定的电位，因此妨碍了能量的有效利用。
(3)电晕放电使空气电离并产生大量的臭氧、一氧化氮和其它有害物质。为了防止这些物质损害设备中的部件和光电元件的表面，必须在设备上设置臭氧过滤器和用于产生空气流的风扇等。
(4)由于放电线的污染易于使图象不规则。
鉴于上述情况，提出了一种具有充电辊或类似充电部件的充电装置，当向充电部件施加电压时，充电部件能够向与其相接触的光电元件充电。这种接触式充电装置与上述非接触式装置相比具有以下优点。该装置降低了为在光电元件的表面上积累预定的充电电位所需要的电压。该装置在放电期间产生极少量的臭氧，所以解除了对臭氧过滤器的需求同时简化了排气装置。
然而，使用接触式充电装置中的问题是充电效率，即，充电电位与所供给的电压的比率随着充电辊表面温度的变化而改变；而前者随着后者的降低而减小。因此在恒压控制的情况下，充电效率的下降导致了充电电位的降低，并且进而使图象灰度相对于给定的电压出现下降。此外，其它利用充电电位作为参考值的过程控制也出现故障。
为了克服上述问题，例如日本专利特许公开No.4-6567提出了一种装置，其中将充电辊或类似充电部件本身加热到35℃-55℃，以便即使在较低的温度环境下也能避免无效充电。为了加热充电部件，将一个热源置于充电部件中或其附近，或者将来自固定装置的热送到充电部件上。为了调节温度，使用了温度自动调节器或类似的传统温度调节部件。
通过这样控制与光电元件相接触的充电辊或类似接触部件的温度，能够保持使图象不会变坏的充电电位。然而，加热器不仅加热了充电部件而且还加热了光电元件和其它与热源相邻的过程部件。结果是，在图象转移之后使从光电元件上汇聚的调色剂受到加热同时在显象装置上再现。这就形成了所谓的调色剂阻塞并使调色剂的附着力恶化。
例如，日本专利特许公开No.4-186381中提出了一种改进的充电装置，该装置包括直接与充电辊相接触的温度传感器。根据代表充电辊表面温度的温度传感器的输出信号，来控制施加到辊上的电压以便在光电元件上提供合适的充电电位。这样成功地解决了在上述特许公开No.4-6567中所讨论的有关问题。此外，由于温度传感器与充电辊直接接触，因此可以在不考虑周围环境温度的情况下来检测表面温度，并由此保证了足够的电压。
然而，即使充电装置使用了上述的温度传感器也还是存在一些如下所述的有待解决的问题。尽管接触式充电方案降低了充电辊所需的电压，但是与使用电晕放电器的非接触式方案相比，仍然需要高达1KV-2KV且以各种方式作用于温度传感器和其它组成部分上的电压。例如，当将如此高的电压加到充电辊上时，电噪声容易通过与充电辊相接触的传感器进入到控制充电辊电压的控制电路中。此外，还会出现因短路击穿电压而引起的短路。这会引起控制系统的误动作，或在最坏的情况下，会使其断路。而且，与充电辊相接触的传感器会使辊受到磨损，并且在充电辊与传感器接触转动时会使调色剂、纸张灰尘以及其它污染物粘附在辊上，并产生噪声。虽然将传感器与充电辊脱离可以克服这些问题，但将随之出现使传感器无法精确检测辊的表面温度的问题。
上述讨论集中在带有电压并与光电元件相接触的充电辊上。但是，它对带有电压并在有纸张作为中间介质的情况下与光电元件相接触的图象转移辊也是适用的。特别是，在恒压控制的情况下，如果图象转移部件的表面温度比较低，就不能有效地将调色剂图象从光电元件转移到纸张上。
因此，本发明的一个目的是提供一种图象形成设备，该设备包括充电部件、图象转移部件或类似的接触部件，这种接触部件与图象载体相接触并且即使是在较低的温度环境下施加电压时也能确保所需的充电电位和图象转移电位。
本发明的另一个目的是提供一种图象形成设备，该设备具有上述类型的接触部件，该接触部件在有电压作用时能避免控制系统出现误动作和击穿。
本发明的另一个目的是提供一种图象形成设备，该设备具有上述类型的接触部件，该接触部件能防止调色剂和包括纸张灰尘在内的污染物粘附在其表面上并且不会产生因摩擦而导致的噪声。
本发明的另一个目的是提供一种图象形成设备，其具有上述类型的接触部件，该接触部件能够消除调色剂阻塞并防止调色剂粘附力的恶化。
本发明的另一个目的是提供一种图象形成设备，该设备能够防止例如因温度传感器而导致上述类型的接触部件出现磨损或断裂。
按照本发明，图象形成设备包括光电元件、带有电压并与光电元件相接触的接触部件，用于向接触部件提供电压的电压源，用于检测接触部件表面温度的温度传感器、用于根据温度传感器的输出信号对从电压源供给接触部件的电压进行控制的控制器、和一个运动机构，该机构选择性地将温度传感器移到使其与接触部件的表面相接触的接触位置或将其移到与接触部件不接触的非接触位置。
而且，根据本发明，图象形成设备包括光电元件、带有电压并与光电元件相接触的接触部件、用于选择性地移动接触部件使之与光电元件接触或不接触的运动机构、用于向接触部件提供电压的电压源、用于检测接触件表面温度的温度传感器、和用于根据温度传感器的输出信号对从电压源施加到接触部件上的电压进行控制的控制器。当接触部件和光电元件彼此分离时，温度传感器位于与接触部件的表面相接触的位置上，或者当接触部件和光电元件彼此保持接触时，温度传感器位于不与接触部件相接触的位置上。
通过下面结合附图所进行的详细描述，将会使本发明的上述和其它目的、特征及优点变得更加明显，其中：
图1是表示本发明所述图象形成设备第一实施例的截面图；
图2是表示与控制系统一起包含在实施例中的光电元件、与该元件接触的充电辊和温度传感器的示图；
图3是温度传感器的透视图；
图4是温度传感器的截面图；
图5表示通过运动机构将温度传感器移至非工作位置；
图6是说明该实施例工作状态的时基图；
图7是表示充电辊的偏压和辊的表面温度之间关系的曲线图；
图8表示与有效图象形成区外部的充电辊相接触的温度传感器；
图9是表示本发明第二实施例的截面图；
图10表示包含在第二实施例中用于将充电辊移至与光电元件接触和使其脱离接触的专用机构；
图11和12分别表示包含在第二实施例中的温度传感器的断面图和透视图；
图13表示本发明的第三实施例，其包含充电辊、温度传感器和用于使它们同时运动的机构；
图14A和14B表示如何在使充电辊所需位移最小的情况下使温度传感器与充电辊完全脱离；
图15A和15B表示能实现与图14A和图14B相同目的的工具，但是其采用了不同类型的温度传感器；
图16表示本发明的第四实施例，其包括充电辊、温度传感器和用于移动传感器使其离开充电辊的机构；
图17、18和19分别是表示本发明的第五、第六和第七实施例的截面图；
图20表示使包含在第七实施例中的温度传感器相对于充电辊移动的专用机构；和
图21A和21B表示图20中所示移动机构的工作状态。
下面将说明本发明所述图象形成设备的最佳实施例。
实施例1
参照附图中的图1，作为例子，图象形成设备具有一个起光电元件作用的图象载体1。充电辊或充电部件2通常与鼓1保持接触。向充电辊2施加电压由充电辊向鼓1的表面1a均匀充电并使其达到预定的电位。当鼓1的预先选定的周围速度在方向A上转动时，由鼓1驱动充电辊2在两者相接触的位置上以与鼓1相同的速度并在相同的方向上转动。鼓1由鼓驱动线(未示出)驱动，鼓驱动线包括齿皮带、从动轮以及用于驱动齿皮带和从动轮的马达。如下面将要描述的那样，借助弹簧在例如10g/cm的压力下将充电辊2相对于鼓表面1a压下(实际上为线-线接触)。除了充电辊2之外，在鼓1周围还装有擦除器18、显象单元6，接触型图象转移单元7，该图象转移单元7具有环形带7a，环形带和充电辊2以及清洁单元8一样与鼓1相接触。
从光学元件9(仅示出了一个反射镜)射出的成像光射到鼓1的均匀充电表面1a上，从而静电地形成潜象。擦除器18修整潜象，即，去除所用纸P尺寸外侧鼓表面1a上的静电电荷。留在鼓表面1a上的潜象通过沉积在其上的调色剂并借助包含在显象单元6中的显象管6a而显象。结果，使潜象转换成相应的调色剂象。
纸P由拾取辊送出暗盒(未示出)，拾取辊按预定的周期驱动。定位辊13和与辊13可转动接触的压辊14挡住从暗盒送出的纸P。接着，辊13和14将纸P送向图象转移单元7，或图象转移位置，由此使纸P精确地与鼓1上产生的调色剂象相遇。如图1所示，加有偏压的图象转移单元7将调色剂图象从鼓1转移到纸P的上表面上。其上带有调色剂图象的纸P离开鼓1后被送至固色单元(未示出)。在固色单元将纸P上的调色剂图象固色之后，将纸P送出设备并使其进入例如一个复制件盘。图象转移后，留在鼓1上的调色剂和污染物包括纸上的灰尘被设置在清洁单元8中的清洁刮刀D去除。此外，借助放电器(未示出)消耗掉留在鼓1上的电势，以便于使鼓1为下一次通过充电辊2进行均匀充电作好准备。
如图2所示，充电辊2由铁或类似的导电金属制成的芯15以及覆盖芯15且由EPDM(乙烯丙烯二胺的三元共聚物或类似导电橡胶)制成的辊16组成。芯15由其相对端上的轴承17可转动地支承。每个轴承17都受到由弹簧12通过一个保持轴承17的部件施加的朝向鼓1的偏压。在这种结构中，充电辊2与鼓表面1a保持接触，且辊2的轴与鼓1的轴平行延伸。高压电源或电压供给装置24向芯15提供偏压，以便使鼓表面1a均匀充电。如图7所示，加到芯15上的偏压随着充电辊2表面温度的变化而改变。
温度传感器20响应充电辊2的表面温度并由热敏电阻或类似的温度检测装置来实现。温度传感器20包括与充电辊2相接触的检测元件25。当检测元件25的电阻随着充电辊20的温度而变化时，信号转换器21通过将电阻值转换成电压或类似的电信号即可将其读出。电压控制器或电压控制装置22根据信号转换器22的输出信号来控制从电源24供给充电辊2的电压。具体地说，根据信号转换器21的输出信号，电压控制器22查寻预先选定的控制表(见图7)并确定与参考电压相应的正确量。然后，电压控制器22向电源24发出一个信号以便使其向充电辊2提供具有正确量的偏压。
如图3所示，温度传感器20具有两个平行的导电片簧26。如图4所示，将检测元件25保持在片簧26的自由端部之间并用硅脂将其暂时固定在片簧26上。再如图4所示，将约10μm厚的薄膜28和厚度基本上与膜28相同的薄膜29彼此粘合到中间的片簧26上；并使薄膜29位于薄膜28之上。薄膜28由例如聚酰亚胺酰胺制成，而薄膜29由例如含氟的树脂(特氟隆)制成。检测元件25通过薄膜28与充电辊2的表面相接触并且改变其与温度相关的电阻。由于薄膜28与充电辊2的表面相接触，所以该薄膜最好应具有与充电辊2的表面相同的硬度以便不会使其变粗糙或引起不规则充电。
如图3所示，片簧26彼此间相分离而且其一端固定到用树脂制成的绝缘件31上。在绝缘件31中，片簧26分别与导线36a和36b相连。如图2所示，将绝缘件31固定到支座32上。支座32可围绕轴33在图2中双头箭头B所示的方向上转动。将扭簧35缠绕到轴33上以便不断地向片簧26施加朝向充电辊2的偏压。当支座32的底边靠在档块34上时即可限制片簧26的运动。
支座32包括旋转杆部32a。运动机构40包括释放旋转杆23，该释放旋转杆23具有一个致动端，致动端能够与旋转杆部32a相接合。运动装置40选择性地将温度传感器20的检测元件25通过图4中的薄膜件28移至图2所示的工作或接触位置，或者移至图5所示的非工作或非接触位置。在工作位置上，检测元件25与充电辊2的表面接触。在运动机构40中，释放旋转杆23上形成一个间隙23b，该间隙23b中安装有一个止杆螺钉41，由此可以使释放旋转杆23在图5所示的左右方面上运动。释放旋转杆23，如图5所示，通过拉簧43连续地向左施加偏压。如图5所示，当螺线管45受激时，螺线管45抵制拉簧43的作用使释放旋转杆向左运动。
如图6所示，当温度传感器20保持在上述工作位置时，应如此控制电压控制器22，使其不将来自电源24的电压供给充电辊2。该过程由图2中的微计算机50执行，该微计算机控制整个图象形成设备。微计算机50具有用于完成各种决定和处理的CPU(中央处理单元)，储存各种程序和在各周期中形成各种操作所需的固定数据的ROM(只读存储器)或程序存储器；可用于存储来自CPU的输入数据和输出数据的RAM(随机存取存储器)，和I/O(输入/输出)电路。
当按下设在操作面板(未示出)上的印刷开始键51开始进行图象形成操作时，微计算机50接收来自键51的印刷信号。尽管在图2中未示出，但是在操作面板上仍然设有一些使操作者能够选择所需的纸张尺寸、图象灰度和其它图象形成条件的键。来自这些键的信号也送入微计算机50中。微计算机50向用于驱动鼓1的驱动线发出驱动信号，并向螺线管45发出信号以便将温度传感器20移至非工作或非接触位置。
具体地说，如图6所示，当收到来自印刷开始键51的印刷信号时，微计算机50激励，在向充电辊2施加偏压之前，螺线管处于时间t1阶段。与之相应，螺线管45以与拉簧43相反的作用将释放旋转杆23从图2所示的位置拉向图5所示的位置。结果，使释放旋转杆23的致动端23a靠在支座32的转动杆部分32a上并将它推向左方，如图5所示，由此使支座32围绕轴33产生逆时针转动。从而，使装在支座32上的温度传感器20在与支座32相同的方向上产生转动。接着，移动固定在片簧26上的检测元件25使之离开充电辊2；将传感器20举到图5所示的非工作位置上。
在经过图6中的时间周期t2时，如图5所示，由于螺线管45接通，所以驱动与鼓1相连的驱动线使鼓1沿方向A转动。而鼓1使与鼓表面1a相接触的充电辊2沿箭头C指示的方向转动。
此外，在时间周期t3(比t2长)结束后，由于螺线管45接通，而使图2中的电源24向充电辊2提供偏压。当时间周期t4结束时，由于停止向充电辊2提供电压，而使螺线管断开。
所以，在上述实施例中，只要螺线管没有断开和使温度传感器20保持在工作位置，即，如图4所示，使检测元件25通过薄膜28与鼓表面1a保持接触，就不会有电压从电源24施加到充电辊2上。也就是说，只有当螺线管接通并使传感器20保持在图5所示的非工作位置时，才有电压供给充电辊2。在这个条件下，由于传感器20与充电辊2相脱离，所以供给充电辊2的高电压对传感器20根本不起电作用。此外，由于防止了电噪声通过传感器20进入控制系统和由于该电路消除了因短路击穿电压引起的短路，所以避免了设备的误动作。
如图4所示，传感器20具有检测元件25，其通过绝缘膜28与充电辊2相接触，由此可减小检测元件与辊2之间的摩擦阻力并在其之间形成绝缘。由于考虑到响应而使检测元件25的厚度不大于约10微米，所以相对于供给充电辊2的高压可能不会出现足够的击穿电压。然而，由于即使是向充电辊2施加如此高的电压，传感器20与充电辊2仍然是分离的，所以可以消除上述问题。
当向充电辊2施加电压时，传感器20如上述那样与充电辊2相分离。因此，由于充电辊2的表面没有受到传感器20的摩擦，所以该表面不会磨损并避免了调色剂和污染物、包括纸张上的灰尘粘附在其上。此外，还避免了因摩擦而引起的噪声。
如前面所述，相对于参考电压来修正加至充电辊2上的偏压，使其与由传感器20测得的充电辊2的表面温度呈匹配关系。可以按照图7所示的充电辊2的表面温度和偏压之间的特定关系来进行该修正。
如上所述，所说明的实施例根据由传感器20测得的充电辊2的表面温度来控制施加到充电辊2上的偏压。因此，即使是在比较低的温度环境下(例如，低于25℃)使用该设备，也能避免不完善的充电和由此导致的包括低灰度图象的不良图象。
如图8所示，最好将传感器20定位以便使检测元件25通过图4中的薄膜8在确定在辊2上的有效图象形成区W的外侧处与充电辊2相接触。此后，传感器20将不与充电辊2的有效图象形成区W相接触；这样就避免了使传感器遭到划伤并由此确保了良好的图象。在图8中，参考标号46表示一个可弹性地和可滑动地与充电辊2的芯15相接触的片簧。来自电源24的电压施加到片簧46上。
实施例2
图9表示本发明的第二实施例。在图9中，用相同的参考标号表示与图1所示部件相应的构成部件。该实施例的特征在于可以移动充电辊2使其与鼓1相接触和不相接触。
图10表示用于将充电辊移向鼓1或将其与鼓1脱离的专用机构。如图所示，充电辊2的芯15由轴承17可转动地支撑，而轴承17受到由导电材料制成的相应拉簧52施加的背离鼓1的连续偏压。当不进行充电时，充电辊2保持在图10中实线所示的非工作位置上。在图中，参考标号53表示固定的弹簧承座，弹簧52的一端固定在该承座上。当充电辊2与鼓表面1a接触时，通过导电弹簧52和导电轴承17将来自电源24的偏压施加到辊2的芯15上。结果，充电辊2使鼓表面1a均匀充电。
臂55在其大致上的中点处由轴54可转动地支撑。充电辊2通过导电轴承17由臂55的一端可转动地支撑。螺线管56带有柱塞56a，该柱塞56a通过弹簧57与臂55的另一端相连。将螺线管56固定在设备的固定部分上。当螺线管56不受激励时，由于弹簧52的作用而使臂55保持在图10中实线所示的位置上，由此使充电辊2保持与鼓1相脱离。当螺线管56受激时，臂55克服弹簧52的作用顺时针转动到图中虚线所示的位置上。在此间，弹簧57被轻轻拉紧从而使与鼓表面1a相接触的充电辊2处在足以充电的压力下。
响应充电辊2的表面温度的温度传感器20位于充电辊2的附近。在辊2与鼓1分离的情况下，将传感器20固定在使其与充电辊2相接触的位置上，或在辊2与鼓1保持接触的情况下，将传感器20固定在使其与充电辊不接触的位置上。
如图11所示，传感器20具有用例如环氧树脂制成的基座58，和置于基座58上的泡沫聚氨基甲酸乙酯缓冲垫59。最好如图12所示，将检测元件25固定在缓冲垫59上表面的大致为中心的位置处。用聚酰亚胺酰胺制成约为10微米厚的薄膜28而且该薄膜从温度检测元件25盖住传感器组件。该薄膜28起了与图3和图4中所示传感器20的薄膜28同样的作用。
如图10所示，当辊2与鼓1相分离时，将传感器20固定在其与充电辊2的表面相接触的位置上，但是如上所述，当辊2与鼓1保持接触时，传感器不与辊2接触。因此，在充电辊2相对于鼓1移动的同时，传感器20选择性地移至与充电辊2相接触和离开充电辊2。因而，该说明性实施例取得了与第一实施例相同的优点。
实施例3
图13表示本发明的第三实施例，其特征在于传感器20和充电辊2可同时移动。在图13中，用相同的参考标号表示与图2中所示部件相同或相似的结构部件。简言之，设置移动机构70以便选择性地将传感器20移至与充电辊接触，同时移动充电辊2使之脱离鼓表面1a，或者移动传感器20使之脱离充电辊2，同时将充电辊2移到与鼓表面1a相接触。具体地说，旋转杆74通过轴77可旋转地连接到支座76上。充电辊2由旋转杆74的一端通过轴承17可转动地支撑。在图13所示的位置中，由于拉簧75的作用而使充电辊2借助预定的压力与鼓表面1a保持接触，拉簧75的一端固定到包含在旋转杆74中的弹簧承座上。
其上固定有传感器20的支座32由支座76通过轴33可转动地支承。也就是说，传感器20和充电辊2是由同一个支座76保持的而且它们彼此保持给定的位置关系。释放旋转杆73只在图13所示的左右方向上才可移动，即，在实线位置和虚线位置之间移动，由此来移动传感器20和充电辊2。臂72的一端通过一个转轴枢轴式地连接到释放旋转杆73的上表面。臂72的另一端可转动地连接到连接板78上，而连接板78与螺线45的柱塞45a上。如图13所示，拉簧43连续地向臂72施加顺时针偏压。
在螺线管45未受激励时，由于拉簧43使臂72转动而使释放旋转杆73保持在实线位置上。在该条件下，释放旋转杆73的致动端73a将支座32的旋转杆部分32a推向左边从而使支座32产生逆时针转动。结果，如图中所示，装在支座32上的传感器20保持在非工作位置上，在该位置上传感器20与充电辊2相脱离。突起74a从旋转杆74向外延伸而凸轮72b固定在旋转杆73的端部。在上述情况下，突起74a与凸轮73b稍稍分离。因此，旋转杆74被拉簧75转到图中所示的位置上，从而由于拉簧75的作用而使充电辊2在预定的压力下被压向鼓表面1a。
当螺线管45接通时，柱塞45a如图13所示向左缩回到螺线管45中。结果，臂72克服拉簧43的作用进逆时针方向的枢轴转动，由此将释放旋转杆移向虚线位置。由于释放旋转杆73的致动端73a产生离开支座32的转动杆部分32a的运动，所以由于扭簧35的作用而使支座32顺时针转动。接着，将传感器20移向工作位置，在该位置上测检元件25通过薄膜28与充电辊2相接触(见图4)。此外，释放旋转杆73的凸轮73b移至虚线位置，推动旋转杆74的突起74a向右。结果，如图中的虚线所示，旋转杆74克服拉簧75的作用顺时针转动并移动充电辊2使其离开鼓表面1a。
如图6所示，螺线管45可以在基本上与螺线管45的定时相同的时刻接通和断开。
如上所述，运动机构70选择性地将传感器20移至与充电辊2相接触，同时移动充电辊2使之离开鼓表面1a，或者是移动传感器20使之离开充电辊2，且同时将充电辊2移至与鼓表面1a相接触。这样成功地移动传感器20使之完全脱离充电辊2同时使充电辊2所需的位移减至最小。具体地如图14B或15B所示，假设与充电辊2相接触的传感器20的部分和充电辊2的表面相隔的距离为G或G′。而且假设为了确保与充电辊2接触为传感器20设计的弹性位移为△G或△G′。然后，应该将充电辊2单独移到距离G或G′处，则其移动的整个距离为L＝G+△G或距离L′＝G′+△G′。
相反，在图13所示的实施例中，在移动充电辊2的同时移动传感器20使之离开充电辊2。因此，假设例如，传感器20自身所设计的位移大于弹性位移△G，那么该位移将抵消相应部分的充电辊2的位移。由此，充电辊2将仅移动距离L，该距离等于或甚至短于距离G。
实施例4
图16表示本发明的第四实施例，其特征在于温度传感器20可以沿充电辊2的轴向移动到与辊2不相接触的非工作位置上。在图16中，用相同的参考标号表示与图8和9中所示部件相同或相似的构成部件。简言之，移动机构80选择性地将传感器20移动到用实线表示的工作位置或用虚线表示的非工作位置。如图中所示，移动机构80具有一个将传感器20支撑在其底侧上的支座81。如图中的箭头E所示，支座81可以在导向轴82上并沿着该轴滑动。臂72的一端枢轴式地连接到支座81的上端而另一端与连接板78相连。连接板78接在螺线管45的塞柱45a上。轴83在臂72的中点处对其进行可转动支撑。
当螺线管45接通时，臂72移到图16中所示的虚线位置。结果，使支座81和传感器20一起移到虚线位置，由此移动传感器20使之脱离充电辊2。当螺线管45断开时，通过固定在臂72上端的拉簧43将臂72带到图16所示的实线位置。因此，使支座81和传感器20一起移到实线位置，从而将传感器20带到与充电辊2相接触的状态。
实施例5
参照图17，其表示本发明的第五实施例。在图17中，用相同的参考标号表示与图2中所示部件相同或相似的构成部件。如图中所示，将传感器20以面对充电辊2的方式安装在支座32的底端上。支座32由轴33可转动地支撑并能够在图中所示的实线位置和虚线位置之间运动。将拉簧43固定在支座32的上端以便将传感器20从充电辊2上释放。将螺线管45也连接到支座32的上端以便克服弹簧43的作用将传感器20压到充电辊2上。在接通螺线管45时，螺线管使支座32产生顺时针转动，如图17所示，直至传感器20与充电辊2相接触。在这种情况下，传感器20能够检测充电辊2的温度。当螺线管45断开时，支座32在弹簧43的作用下产生逆时针转动并进入使传感器20与充电辊2相脱离的虚线位置。
操作时，假设按下印刷开始键同时设备处于准备状态。然后控制器(未示出)向螺线管45发出开信号使其接通。从产生ON信号开始，随着预定时间周期的期满，控制器对与充电辊2保持接触的传感器20的输出进行采样，由此得到充电辊2的最新温度数据。根据该温度数据，由控制器确定需供给充龟辊2的DC电压。接着，控制器向螺线管45发出关信号并使其断开。结果，移动传感器20使之再次离开充电辊2。此后，控制器输出一个用于驱动鼓1的控制信号以便完成通常的图象形成过程。特别是，温度检测操作要在鼓1转动之前完成，而且当传感器20与辊2接触时充电辊2不转动。因此，即使当传感器20与充电辊2接触时，充电辊也几乎没有磨损。
如果需要的话，可以将脉冲发生器或类似的转动检测装置安装在充电辊2上。由此，可以控制接通和断开螺线管45的时间和根据转动检测装置的输出开始检测温度的时间。
实施例6
图18表示本发明的第6实施例。在图18中，用相同的参考标号表示与图2和17所示部件相同或相似的构成部件。如图所示，将温度传感器20安装在转动件84的一端，转动件84的另一端由轴85支撑。轴85上设有齿86，齿86与驱动齿轮87保持啮合。电马达(未示出)可驱动地与驱动齿轮87相连。借助马达的驱动，转动件84可在图18中分别由实线和虚线表示的第一和第二位置之间转动大约180°。当转动件84处在第一位置时，传感器20可以检测与其相接触的充电辊2的温度。当转动件84进入第二位置时，传感器20靠近鼓1的表面而且能够检测鼓1的温度。
因此，借助该实施例可以用一个温度传感器得到两种不同的温度数据。通常，将转动件84保持在第二位置上以便使传感器20检测鼓1的温度。仅仅当需要检测充电辊2的温度时，才将转动件84移到第一位置。
实施例7
图19表示本发明的第七实施例。在图19中，用相同的参考标号表示与图2、17和18中所示部件相同或相似的构成部件。如图所示，选择性地将充电辊2移到其与鼓1相分离的实线位置或移至两者相接触的虚线位置。将温度传感器20装在分座88上。当充电辊2保持在实线位置时，辊2与传感器20接触从而使辊的温度得以检测。
如图20所示，在辊2的相对端上将部件90耦接在充电辊2的芯上。通过弹簧91连续地向部件90并进而向充电辊2施加朝向鼓1的偏压。部件90的一端由充电辊2支撑而另一端由旋转杆92支撑。如图21A和21B所示，螺线管93与旋转杆92的一端相连。当螺线管93接通(图21B)时，部件90上升从而使充电辊移动离开鼓1并进入与传感器20相接触的状态。当螺线管93断开(图21A)时，通过弹簧91将充电辊2向下推到与鼓1相接触。同时，移动充电辊2使其脱离传感器20。
实施例8
在该实施例中，温度传感器20永久地与充电辊2分离。具体地说，虽然为了检测辊2的温度最好是使传感器20与辊2接触或靠近辊2，但是该实施例将传感器20设置在特殊的位置上，在该位置处传感器20能在不与辊2相接触的情况下更精确地检测充电辊2的温度。通常，随着图象形成过程的重复，包含在光学部件中的灯泡(未示出)将产生热。据此，通常在图象形成设备的背面设置一个作为通风装置的风扇。因此，充电辊2周围的温度在风扇工作的时候和不工作的时候是不相同的。一系列的实验旨在确定一个位置，在该位置上传感器20能够在不考虑风扇工作状态的情况下高度地响应充电辊2的表面温度。实验表明，当将传感器20设置在例如图1或9所示的擦除器18上时，可以获得最高的响应。由于在整个范围内会因风扇工作而引起温度变化，所以不希望将传感器20设置在擦除器18的表面。而且，就充电辊2而言，不希望将传感器20设置在固定部件的附近或固定部件侧上，因为固定部件易于产生热。
虽然上面所示或所述的所有实施例均使用热敏电阻作为温度检测装置，但是也可以用任何其它合适的温度检测装置来代替热敏电阻，只要其能够将温度转换成电信号即可。例如，可以使用热电偶、用铂作为其电阻随温度变化而变化的电阻元件的电阻器、或IC(集成电路)传感器，其相对于双极晶体管的基一射极正向压降的温度系数约为2.3mv/℃，并且具有装在单个硅片上的放大器和输出晶体管。
在该实施例中，假设与光电元件相接触且其表面温度被检测的部件是充电辊。当然，可以用与光电元件相接触的图象转移部件来代替充电辊。在这种关系中，可以用一个转移辊来代替图1和9中所示的转移带。如果将装置设置成能根据响应转移部件表面温度的温度传感器输出的信号来控制施加到转移部件上的电压，那么就可能总是在最佳条件下不考虑设备周围的温度而将调色剂图象从光电元件转移到纸张上。
虽然各实施例的温度传感器在外形或结构上不同，但是对各实施例而言，检测充电辊表面温度的作用是相同的。这些实施例的优点不是从传感器的外形或结构上得到的，而是来自于设备的整体结构。
当实施例所涉及的部件起充电部件的作用时，充电部件可以包括用于代替辊的带、刮子或刷子。如果需要的话，甚至可以将光电元件设置成带状。
尽管实施例中集中说明了温度传感器，但是图象形成过程不仅涉及温度而且还涉及例如湿度。所以可以将湿度传感器或类似传感器与温度传感器结合使用或用其代替温度传感器。
总之，应该看到，本发明提供了一种具有以下列举的各种崭新优点的图象形成设备。
(1)根据接触部件的表面温度来控制施加到与光电元件相接触的接触部件上的电压。因此，即使当设备在比较低的环境温度下工作时，也可以向接触部件提供经过修正的与表面温度有匹配关系的电压。假设接触部件是充电部件，则经修正的电压将供给充电部件预定的充电电位，其能够防止发生不完善充电，由此能确保有效图象具有足够的灰度。当接触部件起图象转移部件的作用时，经修正的电压能促进有效的图象转移。
(2)可以将温度传感器移至使其不与接触部件的表面相接触的位置。在这个位置上，传感器不会污染接触部件的表面。此外，一旦传感器与接触部件相脱离就会消除因摩擦而产生的噪音。
(3)当传感器与接触部件保持接触时，来自电压供给装置的电压不会施加到接触部件上。因此，几乎可以完全避免出现电压对温度传感器的电作用，以及因噪声进入整个设备的控制系统而引起的各种错误和误动作。
(4)当接触部件与光电元件分离时，使温度传感器位于与接触件相接触的位置，而当接触部件与光电元件直接地或通过纸张相接触时，使温度传感器位于不与接触部件相接触的位置。在这种情况下，为了防止接触部件上沉积调色剂和污染物而使用了一种用于移动接触部件使之与光电元件相接触和相脱离的机构，这样就可能在不依靠传感器移送机构的情况下将传感器移至与接触部件相接触或与之相脱离。这样就成功地简化了设备的结构并降低了设备的成本。
(5)这样设计一种用于移送温度传感器的机构，使之在移动接触部件与光电元件脱离的同时，将传感器移至与接触部件相接触，或者是在将接触部件移至与光电元件相接触的同时，移动传感器使之脱离接触部件。在这种结构中，当移动传感器使之离开接触部件时，传感器和接触部件就彼此分开。因此，减小了接触部件所需的位移并且进而减小了设计的整体尺寸。
(6)当温度传感器和接触部件在有效图象形成区的外侧相接触时，前者不会对接触部件的该部分区域产生摩擦，因而避免了划伤。
在不脱离本说明书公开范围的情况下，熟悉本领域的技术人员能够根据本文所公开的内容对其作出各种改进。

Claims (11)

1.一种图象形成设备，其特征在于，包括：
光电元件(1)；
带有电压且与所述光电元件(1)相接触的接触部件(2)；
用于向所述接触部件(2)提供电压的电压供给装置(24)；
用于检测所述接触部件(2)的表示温度传感器(20)；
用于根据所述温度传感器(20)的输出信号对从所述电压供给装置(24)施加到所述接触部件(2)上的电压进行控制的控制装置(22)，
运动机构(40)，用于选择性地将所述的温度传感器(20)移至使所说温度传感器(20)与所述接触部件(2)的表面接触的接触位置，或者将温度传感器(20)移至使所述温度传感器(20)与所述接触部件(2)不接触的非接触位置。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，当所述的温度传感器(20)位于所述的接触位置时，所述的控制装置(22)控制所述的电压供给装置(24)，以便使所述的电压供给装置(24)不向所述的接触部件(2)供给电压。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，当将所述的温度传感器(20)移到所述的接触位置时，所述的运动机构(40)移动所述的接触部件(2)使之脱离光电元件(1)的表面，或者当将所述的温度传感器(20)移到所述的非接触位置时，所述的运动机构(40)将所述的接触部件(2)移至与所述光电元件(1)的表面相接触。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述温度传感器(20)与所述的接触部件(2)在有效图象形成区的外侧相接触。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的接触部件(2)包括与所述光电元件(1)的表面相接触的充电部件，该充电部件借助所述电压供给装置(24)提供的电压向所述的光电元件(1)充电。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的接触部件(2)包括一个与所述光电元件(1)的表面相接触的图象转移部件(7)，该图象转移部件(7)借助从所说电压供给装置提供的电压将调色剂图象从所述的光电导元件(1)转移到纸张上。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的温度传感器(20)包括与所述接触部件(2)相接触且与所述接触部件(2)的表面具有相同硬度的部分。
8.一种图象形成设备，其特征在于，包括：
光电元件(1)；
带有电压且与所述光电元件(1)相接触的接触部件(2)；
用于选择性地移动所述的接触部件(2)使之与所述光电元件(1)接触或不接触的运动机构(40)；
用于向所述的接触部件(2)提供电压的电压供给装置(24)；
用于检测所述接触部件表面温度的温度传感器(20)，和
用于根据所述温度传感器(20)的输出信号，对从所述电压供给装置(24)向所述接触部件(2)施加的电压进行控制的控制装置(22)；
当所述的接触部件(2)与所述的光电元件(1)彼此分离时，使所述的温度传感器(20)位于所述温度传感器(20)与所说接触部件(2)的表面相接触的位置，或者是当所述的接触部件(2)和所述的光电元件(1)彼此保持接触时，使温度传感器(20)位于不与所述表面相接触的位置。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述的温度传感器(20)与所述的接触部件(2)在有效图象形成区的外侧相接触。
10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述的接触部件(2)包括一个与所述光电元件(1)的表面相接触的充电部件，该充电部件借助所述电压供给装置(24)提供的电压向所述的光电元件(1)充电。
11.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述的接触部件(2)包括一个与所述光电元件(1)的表面相接触的图象转移部件(7)，该图象转移部件(7)借助于所述电压供给装置(24)提供的电压将调色剂图象从所述的光电元件(1)转移到纸张上。
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