(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電される部材に電荷を提供する帯電装置であって、
イオン伝導液で湿らされると共に、前記帯電される部材と接触するように配置されるドナー部材と、
前記湿らされたドナー部材に電気バイアスを印加する手段と、
前記湿らされたドナー部材と前記帯電される部材の表面との間の境界面に移送された流体を前記表面から除去するように設けられたワイパー部材と、を含み、
前記ドナー部材は、イオン伝導液で湿らされ可撓性を有するドナーブレードと、該ドナーブレードを支持する導電性ハイジングと、前記ドナーブレードに当接するよう配置され、ドナーブレードを前記帯電される部材へと付勢する支持ブレードとを備え、前記ドナー部材に前記電気バイアスを印加する手段が、直接、導電性ハウジングに接続されるよう構成され、
該電気バイアスは前記帯電される部材に前記イオン伝導液を介してイオンを搬送し、前記帯電される部材にイオンを移送することを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
画像形成部材に電荷を提供するための帯電デバイスを含む静電写真印刷装置であって、
イオン伝導液で湿らされると共に、前記画像形成部材と接触するように配置されるドナー部材と、
前記湿らされたドナー部材に電気バイアスを印加する手段と、
前記湿らされたドナー部材と前記画像形成部材の表面との間の境界面に移送された流体を前記表面から除去するように設けられたワイパー部材と、を含み、
前記ドナー部材は、イオン伝導液で湿らされ可撓性を有するドナーブレードと、該ドナーブレードを支持する導電性ハイジングと、前記ドナーブレードに当接するよう配置され、ドナーブレードを前記画像形成部材へと付勢する支持ブレードとを備え、前記ドナー部材に前記電気バイアスを印加する手段が、直接、導電性ハウジングに接続されるよう構成され、
該電気バイアスは前記画像形成部材に前記イオン伝導液を介してイオンを搬送し、前記画像形成部材にイオンを移送することを特徴とする静電写真印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は概して隣接する面上に略均一に電荷を付着させるための装置に関し、より詳細には、主に静電写真装置での使用に対し、イオン伝導液を介してイオン伝導を行うことによりイオン移送を可能にする装置に関し、例えば、受光体（例えば感光体）又は誘電体電荷リセプタ等の画像形成部材を帯電するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
潜像形成の前に光導電性表面に静電的電荷又は帯電電位を均一に与えるための種々のデバイス及び装置が提案されてきた。受光体（例えば感光体）に電荷を与えるにはコロナ発生デバイスが使用されるのが典型的であり、この場合１つ以上の微細な伝導素子を含む懸垂式電極が高電圧電位でバイアスされ、周辺空気のイオン化が生じ、これにより隣接面、即ち受光体上に電荷が付着することになる。コロナ発生デバイスは良く知られており、例えばＲ．Ｇ．ビベルベルグ（R.G. Vyverberg）の米国特許第２，８３６，７２５号で述べられているように、長尺状ワイヤの形態の導電性コロナ発生電極又はいわゆるコロノードが導電性シールドにより部分的に囲われる。コロノードはＤＣ電圧を印加され、導電性シールドは通常電気的に接地され、帯電される誘電体表面はシールドに対向してコロノードから離間され、接地された支持体上に取り付けられる。別法としては、コロナデバイスは米国特許第２，８７９，３９５号で述べられる形態でバイアスされることができるが、この場合には、導電性ワイヤ電極にＡＣコロナ発生電位が与えられ、電極を部分的に囲む導電性シールドにＤＣ電位が与えられることにより、電極から帯電される表面へのイオンの流れが調整される。このＤＣ電位により、帯電率の調節が可能となり、バイアスシステムが自己調整システムに対して理想的になる。他のバイアス構成も従来技術で知られているが、本明細書中では詳細には述べない。
【０００３】
露光前に静電写真システムの画像形成表面を帯電することに加えて、受光体から転写基体への静電トナー画像の転写や、用紙上の電荷を中和することによる画像形成部材への用紙の付着や画像形成部材からの用紙の剥離、そして一般に、トナーの付着前、付着中、及び付着後に画像形成面をコンディショニングして生成されるゼログラフィック出力コピーの品質を向上することに上述のタイプのコロナ発生デバイス、即ちいわゆるコロトロンを使用できる。これらの機能の各々は、別個の独立したコロナ発生デバイスにより達成できる。１つの機械の中で比較的多数のデバイスを使用するには、コロナ発生デバイスの経済的な使用が必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これまではいくつかの問題がコロナ発生デバイスに関連した。最も顕著な問題は、かかるコロナデバイスがコロナ発生電極の全長に沿って均一な帯電濃度を提供することができず、それに応じて、帯電される隣接表面の関連部分に付着される帯電の大きさがまちまちになることに集中している。他の問題には、特別な絶縁体の使用を必要とする非常に高い電圧（6000〜8000Ｖ）の使用、コロトロンワイヤの異常なメンテナンス、低い帯電効率、消去ランプ（erase lamp）及びランプシールド等の必要性、コロノードと帯電される表面との間の不均一性によるアーク発生、コロナ発生ワイヤの振動及びサッギング、コロナワイヤの汚染、そして一般的にはコロナ発生デバイスにおける湿度と空気による化学的汚染の影響による一貫しない帯電性能が含まれる。より重要なことに、コロトロンデバイスはオゾンを発生し、証明されている健康上の危険及び環境破壊を生ずる。コロナ帯電デバイスはまた窒素酸化物を生成し、この窒素酸化物は結果的にはコロトロンを離れ、種々の機械コンポーネントを酸化するが、これは最終的な出力プリントの品質に悪影響を及ぼすことになる。
【０００５】
懸垂式ワイヤコロナ発生帯電デバイスの使用に関するこれらの問題に対する種々のアプローチ及び解決法が提案されてきた。例えば、サリド（Sarid ）他の米国特許第４，０５７，７２３号は誘電体でコーティングされたコロノードを示し、該コロノードは導電性シールド上又は絶縁性基体上でその長さに沿って均一に支持される。この特許は比較的厚い誘電体材料、好ましくはガラス又は無機誘電体でコーティングされ、導電性シールド電極と接触した状態若しくは近接離間の状態にある導電性ワイヤを含むコロナ放電電極を示す。米国特許第４，３５３，９７０号は、ガラスでコーティングされた第２電極の外側に直接取り付けられるベアワイヤコロノードを開示する。米国特許第４，５６２，４４７号は、アパーチャを通って流れるイオンの流れを強めたり遮断したりすることのできる複数のアパーチャを有するイオン変調電極を開示する。さらに、コロナ発生帯電システムの別法が開発されてきた。例えば、Ｇｕｎｄｌａｃｈの米国特許第２，９１２，５８６号、Ｍａｙｅｒの米国特許第３，０４３，６８４号、Ｍａｒｔｅｌ他の米国特許第３，３９８，３３６号により例示されているローラ帯電システムは、技術文献の種々の記事に示され、論議されてきた。
【０００６】
本発明は、水等の流体又は液体媒体を介してイオン伝導により光導電性画像形成部材を帯電するためのデバイスに関し、該デバイスでは隣接面上の帯電を行うコロナ発生デバイス及び他の周知のデバイスをそれらの周知の不利点と共に回避することができる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、帯電される部材に電荷を与える帯電装置が提供され、該装置はドナー部材を含み、該ドナー部材は帯電される部材と接触するように配置され、イオン伝導液により湿らされる。上記装置はさらに、前記湿らされたドナー部材に電気バイアスを印加する手段を含み、この電気バイアスがイオン伝導液を介して前記帯電される部材にイオンを搬送し、該帯電される部材にイオンを移送する。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、画像形成部材に電荷を与えるための帯電デバイスを含む静電写真印刷機が提供され、該静電写真印刷機はドナー部材を含み、該ドナー部材は前記画像形成部材と接触するように配置され、イオン伝導液により湿らされる。前記静電写真印刷機はさらに、前記湿らされたドナー部材に電気バイアスを印加する手段を含み、該電気バイアスは画像形成部材にイオン伝導液を介してイオンを搬送し、画像形成部材にイオンを移送する。
【０００９】
本発明のこれらの態様及び他の態様は、添付の図面と共に以下の説明から明らかになるであろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の特定的な主題について、図１を参照して本発明に従う一例のイオン伝導液帯電装置２０をより詳細に説明する。本発明の特定的な実施の形態は、イオンを受光体に移送することにより受光体１０を帯電するデバイスに関する。概して、本発明は蒸留水又は脱イオン化水等の液体材料、又はジェル剤を含み得る特定の他の液体材料を、以下に述べるように受光体１０の表面１２と接触させるのに適した装置を含む。受光体１０が液体材料に対して回転若しくは移動され、それにより、液体／受光体境界面から受光体表面１２への、好ましくは単一極性（例えば正の極性又は負の極性）のイオンの移送が可能となる。受光体表面１２はコロトロン又は他のコロナ発生デバイスを介して受光体に直接電圧を印加することとは対照的に、液体成分に印加される電圧により帯電されることになる。
【００１１】
本発明のイオン伝導液帯電装置は、受光体１０の表面１２と接触する、湿らされた液体ドナーブレード２６を支持する導電性ハウジング２４を含む。ハウジング２４は真鍮、ステンレススチール、又は炭素を添加されたポリマー等のあらゆる他の導電性材料から製造される。ハウジング２４は、電気は伝導するが、本発明により使用される特定のイオン伝導液に露呈された時に酸化若しくは腐食を受けにくい材料から製造されるのが好ましい。ハウジング２４はまた、その中に支持される液体ドナーブレード２６を湿らせるのに使用される一定量のイオン伝導液を貯蔵するリサーバとしての働きをすることもできる。
【００１２】
湿らされたドナーブレード２６にイオン搬送バイアス電圧を印加するＤＣ電圧電源（図示せず）に導電性ハウジング２４が接続されることにより、液体ドナーブレード２６と湿されるイオン伝導液材料とにハウジング２４に連結されるＤＣ電源を介して電圧バイアスが印加される。あるいは、流体コンテナが電気的絶縁性材料を含む場合に流体中にワイヤを浸入させるか、又は流体コンテナが導電性材料を含む場合に流体コンテナに直接電圧を印加するか、のいずれかによりイオン伝導液への電気的接触を行うことができる。電源により印加される典型的な電圧は、約−４０００Ｖ〜約＋４０００Ｖ、好ましくは約±４００〜±７００Ｖの間にある。受光体表面１２に印加される電圧は、イオン伝導液に印加される電圧に略等しいので、例えば７５０Ｖの電圧がイオン伝導媒体に印加されると、受光体上には約７５０Ｖ若しくはわずかにそれより低い電圧が印加されることになる。電源により供給される電圧は正又は負の極性であってよく、ドナーブレードにより付着される電荷の極性は、専ら印加電圧の極性により制御される。イオン伝導液材料に正のバイアスが印加されると、受光性部材には正イオンが移送されることとなり、イオン伝導液に負のバイアスが印加されると、受光性部材には負イオンが移送されることになる。
【００１３】
本発明の主旨において満足のいくように作用し得るイオン伝導液材料の例には、イオンを伝導することのできるあらゆる液体ベース材料が含まれ、それには単純な水道水や、蒸留若しくは脱イオン化水も含まれる（その伝導性は周知の二酸化炭素の水中溶解により生じる）。水をよりイオン伝導性にするために水に添加できる成分は、空気中の二酸化炭素（ＣＯ2 ）、リチウムカーボネート、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム等が含まれる。濃度範囲は微量レベルから飽和レベルまで変化することが可能である。イオン伝導媒体の別の例は、水９６重量％と、ＮａＯＨで中和された酢酸４重量％とを含むゲルである。他のヒドロゲルは、ポリヒドロキシエチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリビニルプロリジノン等を含む。他のゲル材料は、天然及び合成両方のゼラチン、ゴム、及び粘性物質を含む。本発明の装置と共に使用するのに望ましい多くの他の流体成分及び材料は、１９９４年５月２７日に出願された「光導電性帯電プロセス（Photoconductive Charging Processes）」という名称の米国特許出願第０８／２５０，７４９号（本願と共通の譲受人に譲渡されている）で述べられている。
【００１４】
ドナーブレード２６はポリウレタン又はポリビニルアルコール−コ−ポリビニルフォルマル（ホルムアルデヒドで架橋されたポリビニルアルコール）のような多孔性又は微小孔性のエラストマーポリマーから製造される比較的フレキシブルなブレード部材であり、純粋な液体又はイオン伝導性の液体を受光体表面１２と接触させるために設けられる。このブレード部材は、使用される特定のイオン伝導液により湿らせることが可能であるべきであり、特に液体が水である場合には水で湿らせることができなければならない。例えば、ポリウレタンフォーム、圧縮ポリウレタンフォーム、又はポリビニルアルコール−コ−ポリビニルフォルマルフォームを使用して、満足のいくブレード部材を提供することができる。別法としては、親水性ポリマー、例えばビトン（ＶＩＴＯＮ、商標名）、ビニリデンフルオライド／ヘキサフルオロプロピレンのコポリマー、又はビニリデンフルオライド／ヘキサフルオロプロピレン及びテトラフルオロエチレンのターポリマーからドナーブレード２６を製造することができる。ブレードの表面を水で湿らせることができるように化学的に処理することも可能である。例えば、オゾンガス、又はクロム酸等の他の酸化剤にブレード表面を露呈することにより処理することもできる。例えばＶＩＴＯＮのような表面を親水性にする別の方法は、例えば微細なサンドペーパでそれをサンダー仕上げすることにより粗面にすることである。ドナーブレード用の他の親水性ポリマーには、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチルペンタン、ポリブタジエン、及びシリコンエラストマーが含まれる。
【００１５】
あるいは、例えばアルミニウム、亜鉛又は酸化されたカーボンブラック、アルミニウムオキサイド、酸化錫、二酸化チタン、酸化亜鉛等の微粉砕された導電性粒子でエラストマーを０．１〜１０％の範囲で充填することにより、ブレード部材２６の表面を親水性にすることもできる。エラストマーをそのガラス転移温度より高く加熱することにより、又はエラストマーに接着層を堆積し、表面に粒子をスプレーすることにより、導電性及び半導電性の粒子の両方をエラストマーの表面層に埋め込むことができる。この層の厚さは、０．１μｍ〜１００μｍであることが可能であり、好ましくは、ショアＡ硬度計にて約１０ショアＡ〜約６０ショアＡの硬度を有する約１０μｍ〜約５０μｍの厚さである。
【００１６】
図１からわかるように本発明の好適な実施形態は支持部材２７を含み、この支持部材２７は、受光体表面１２の進行方向１６に対してドナーブレート２６の下流方向にハウジング２４内に固定され、ドナーブレード２６と当接して配置される。支持部材２７はドナーブレード２６に対し比較的剛性の材料から製造され、構造的な一体性を提供して、受光体表面１２に対してドナーブレード２６をばね式に付勢する。マイラー（ＭＹＬＡＲ、商標名）の薄片が有効な支持部材２７を提供することがわかったが、当業者は種々の他の材料及び構造を使用しても同様の結果が得られることを理解するであろう。
【００１７】
支持ブレード２７に加えて、図１で示される好適な実施の形態は、ワイパブレード２８も含む。ワイパブレード２８は、湿らされたドナーブレード２６と受光体表面１２の間の境界面に移送された少量の流体を受光体表面１２から除去するように設けられる。故に、受光体表面１２の移動方向１６対してドナーブレード２６及び支持ブレード２７の下流に配置されるポリウレタンタイプのブレード２８は、受光体表面に水又は他の液体を移送させないように設けられる。ワイパブレードを使用すると、より濃度の高い液体がドナーブレード２６により与えられることが可能になるので有利である。ドナーブレード２６／受光体表面１２の境界面における液体の濃度、ワイパブレード２８の拭き取り角度、そしてワイパブレード２８の硬度等の要因を最適化することによりワイパブレード２８の有効性を高めることができることは明白である。ワイパブレード２８はまた、イオン伝導液が連続する帯電オペレーションで使用されるように、ドナーブレード２６及びドナーブレード２６に連結されるリザーバにイオン伝導液を戻すことにより、本発明の帯電システムの動作寿命を延長する。この点で、ドナーブレード２６とワイパブレード２８の間に中心支持部材２７を配置されるように図１で示されるハウジング２４は複数の開口を有し、ワイパブレード２８を支持するチャネルからドナーブレード２６／支持ブレード２７の組み合わせを支持するチャネルへと液体を通過させることが可能である。別法として、又はそれに加えて、液体管理システム（図示せず）を設けて、帯電装置２０のハウジング２４に液体を追加し、ドナーブレードを連続的に湿らせることも可能である。
【００１８】
ハウジング２４中の流体は、潤滑ゴムガスケット又はシュー２９により、ハウジング２４から漏出するのを防止されることができる。ゴムは受光体表面１２における隆起部とドラム１０等の受光体における湾曲に適応するように選択される。
【００１９】
動作上、本発明のデバイスは、イオン伝導液コンポーネントを光導電性画像形成部材の表面と接触するように配置し、イオン伝導液コンポーネントに電圧を印加して、イオンが液体／受光性部材の境界面を横切って受光体表面へと移送されるようにすることにより、光導電画像形成部材又はそれと接触するように配置されるあらゆる誘電部材のイオン伝導帯電を可能にする。故に受光体はコロトロン又は同様のコロナ発生デバイスにおいて発生するガス媒体を通して受光体にイオンを噴射するのではなく、液体成分を通してイオンを流出することにより帯電されることになる。最も単純に言えば、イオン伝導液は受光体上での望ましい表面電位に略等しい電圧によりバイアスされ、それにより、電界が完全に減少するまでイオン伝導液と受光体との間の接触点にイオンが注入されることになる。
【００２０】
実施の形態では、受光体は、真鍮容器等の金属のハウジング内に含まれるフォームコンポーネントを、容器にフォームを付着させるウェッジングロッドで湿らせることにより、帯電される。受光体は真鍮容器に近接する範囲に配置され、フォームが画像形成部材と接触する。フォームはまた真鍮容器又はコンテナとも接触する。電源が容器に接続され、電圧が容器を介してフォームに印加される。この電圧は、水中の空気と平衡状態にある蒸留水又は脱イオン化水中に存在するＨＣＯ3 - 及びＨ3 Ｏ+ イオンを分離させる。電源から正の電圧が印加されると、正イオンが画像形成部材に移入し、また負の電圧が電源から印加されると、マイナスイオンが画像形成部材に移入する。画像形成部材の回転又は平行移動により、フォームから画像形成部材へと電荷が移送され、この電荷は電源から印加される電圧に略等しい又は等しい。
【００２１】
実行且つ検査するために縮小された本発明の特定の実施の形態では、キャノンＰＣ３１０コピー機から顧客により取替可能なカートリッジを除き、図１のデバイスに変更した。８インチと７／８インチの長さの真鍮矩形ストック２ピースをはんだ付けにした。得られた２つのチャネル内にフォームを配置するために頂上を削った。フォームはオープンセル及び高濃度構造からなり、イリノイ州エルムハースト（Elmhurst）シマアメリカンコーポレーションから商業的に入手可能なホルムアルデヒドで架橋されたポリビニルアルコールから製造した。一定の位置にフォームを保持するために約８インチの２つのロッドをチャネルにくさび留めにした。フォームは飽和しなかったものの水で湿らせた。電圧を印加するためにワイヤを真鍮ケースにはんだ付けにした。このデバイスではカートリッジの通常の帯電領域を改造した。このデバイスではキャノンバイアス帯電ローラ帯電デバイスに通常供給されるＡＣ及びＤＣ信号を組み合わせた帯電電圧を使用することが不可能であった。その代わりに、商業的に入手可能なＤＣ／ＤＣ変換器を用いて、別個のチューナブルＤＣ電圧のみを外部から印加した。優良な印刷を得るためには−６５０Ｖの電圧が最適であった。印刷は７ライン／１mmの分解能と、優良なエッジ鋭度と、濃いベタ領域被覆度と、良好なグレースケール平均度とを示した。本明細書を読んだ後に当業者は本発明の他の変形を生み出す可能性があるが、本発明の等価物を含むこれらの変形は、本発明の範囲内に含むものと意図する。
【００２２】
再考すると、本発明は、イオン伝導媒体からイオンを受光体に移送することにより受光体を帯電する装置（この媒体は脱イオン水又は蒸留水、又はイオン伝導液又はゲルを含む液体材料を含む）と、イオン伝導媒体を受光体の表面と接触させることを含む光導電画像形成部材のイオン移送帯電方法とに関する。平行移動又は回転する受光体がイオン伝導媒体を通る間に電圧がイオン伝導液体媒体に印加され、それにより受光性部材へのイオン移送が可能になる。液体、又は液体を運ぶドナーブレード等のコンポーネントを受光体表面に接触させるように導電性ハウジングが設けられる。支持ブレードは、ドナーブレードを受光体と接触するように付勢するために設けられる。さらに、ドナーブレードにより移送された時に受光体表面からの液体の滴下をなくすようにワイパブレードを設けてもよい。最後に、帯電装置をシールするためにゴムガスケットを設けてもよい。
【００２３】
本発明の方法は２つの条件が合った時に非常に有効だと考えられる。第１の条件はイオン伝導媒体又はキャリア（例えばフォーム）中での電圧降下が微小であることであるが、それは純粋な蒸留水において満たされ、この場合２０インチ／秒での電圧降下は約２５Ｖ未満である。これは、印加電圧の約４％が消費されることを示す。イオン伝導媒体のイオン伝導率を増大することによりイオン伝導媒体にわたっての電圧降下を減少できると共に、効率を上げることができ、それは例えば約０．１m モル濃度の低濃度のイオン種を添加することにより達成できる。第２の条件は、画像形成部材及びイオン伝導媒体が十分な時間の間接触状態を維持されることであり、これにより画像形成部材上の電圧がイオン伝導媒体中の電圧降下より小さい電圧降下で得られる。以下の表は種々のプロセス速度で予測した電流の計算結果を示す。印加電圧１，０００Ｖ、比誘電率３．０、画像形成部材の厚さ２５μｍ、及び１６インチの長さの帯電メカニズム（１，０００cm2 ／パネル）と仮定する。
【００２４】
【表１】
0003863222.tif 000002
【００２５】
コロトロンに対比したイオン移送の１つの利点は、積層型の画像形成部材を帯電する時のオゾンの生成が十分に減少されることである。接触イオン帯電により、コロトロンの生成するオゾン量の１％未満しかオゾンが生成されない。１ミル当り−４００Ｖと＋４００Ｖの間の電圧では、本発明の方法では完全に暗くされた部屋でコロナは見られない。１ミル当り±８００Ｖでは、極めてかすかにコロナが見られる。また、本発明の方法ではオゾンの臭気は１ミル当り±１５００Ｖでも検出されない。−５５０Ｖでのオゾンの濃度の測定結果は、０．００５ppm と分析上の検出の限界未満であった。有機受光体は通常−８００Ｖ未満に帯電されるので、本発明のイオン移送帯電は全ての実行上の方法に対しオゾンレスである。これは、或る受光体劣化メカニズム、即ちパーキング消去として一般に知られる印刷欠陥をなくす。さらに、オゾン管理及びフィルタ処理の必要性がなくなる。故にイオン帯電デバイスは、コロトロン又はスコロトロンよりも健康上の危険が低い。
【００２６】
画像形成部材は本発明で示される方法によって過帯電されるおそれがないことに注目されたい。画像形成部材が帯電されることのできる最大電圧は、流体媒体に印加される電圧である。流体／絶縁体境界面へのイオンを駆動する流体媒体の大半にわたる電界が、画像形成部材上の電圧が流体への印加電圧に達するとゼロに低下するので、画像形成部材の帯電はこの値に限定される。逆に、画像形成部材は、画像形成部材とイオン伝導媒体との間の接触の時間が不十分である場合には過少帯電されることが可能である。過少帯電の度合いは通常大きくなく（２５−５０Ｖ）、より高い電圧をイオン媒体に印加することにより補償されることができる。さらに、この電圧の低下にもかかわらず、受光体上の帯電は均一であることに注目されたい。受光体の円周回転速度は、ゼロよりわずかに大きいような非常に低い値から例えば約１００インチ／秒のような高速度までの範囲にあることが可能であり、０〜約２０インチ／秒の範囲であることが好ましい。
【００２７】
本発明のデバイスは、典型的な静電写真印刷機で一般に使用される消去ランプ（erase lamp）をなくすことができることにも注目されたい。典型的には、消去ランプは、画像形成サイクルの後で受光体を露光して残留電荷を除去するのに用いられる。しかしながら本発明のデバイスは、イオン伝導液媒体がゼロＶを含むいかなる値にも画像形成部材を帯電することができる、即ち表面から電荷をなくすことができるので、同一の結果を達成することができる。イオン伝導媒体はゼロＶを含む任意の値に画像形成部材を帯電することができるので、イオン伝導液を接地し、画像形成部材上に残っている像様の残留電荷をイオン伝導媒体中に取り出し、それにより電荷を消去することができる。まさに、中間的な消去ステップを介することなく、像様の残留電荷を有する表面を帯電状態に直接的に帯電することができる。これは表面を過帯電するおそれのある任意の他の実用的な帯電システムでは不可能である。従って、消去ランプが残留電荷を光放電する必要がない。さらに、本発明により行われる帯電は累積的ではないので、画像形成部材上に既に存在しているいかなる残留電荷にも関係なく新たな帯電が行われることができ、よって静電写真プロセスに典型的に関連する消去ステップを完全になくすことができる。
【００２８】
本発明の方法の別の利点は、電源装置の複雑さをなくすことができる点である。コロナ放電を制御する必要がないので、ＤＣ電圧バイアスのみが流体媒体に印加される。故に、ＤＣ信号の上にＡＣ信号も用いる典型的な帯電システムよりも電源装置が単純となる。さらに、本発明を動作するのに必要な電圧は、他のいかなる実用的な帯電デバイスよりも低い。
【００２９】
本発明のまた別の利点は、本発明により行われる帯電の高い度合いの均一性である。帯電される誘電体上の電位分布は、過少帯電領域を追加のイオンで「満たし」、誘電層上のイオンの付着を均一なものにするように、自己調整を行うと考えられる。表面電圧の変動は、マイラー表面上で約±１〜２Ｖの測定精度に又は±１〜２Ｖの測定精度未満にあることがわかった。デバイスは１秒当り５０インチまで受光体表面を均一に帯電できることもわかった。
【００３０】
従って本発明により、前述の目的及び利点を完全に満たすイオン伝導液帯電デバイスが提供されたことが明らかである。その特定の実施形態と共に本発明を述べてきたが、多くの変形、変更、及びバリエーションも所望の結果を達成することができることが当業者には明らかであろう。従って本発明は、添付の特許請求の範囲及び主旨内にあり得るかかる全ての変形、変更、及びバリエーションを含むものと意図する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のイオン伝導液帯電装置の簡単な斜視図である。
【符号の説明】
１０    受光体
１２    受光体表面
２０    イオン伝導液帯電装置
２４    導電性ハウジング
２６    液体ドナーブレード
２７    支持部材
２８    ワイパブレード
【図１】
0003863222.tif 000003