专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及复印机、打印机等电子照相方式的图像形成装置，特别是 涉及通过液体调色剂等液体显影剂把静电潜像显影的湿式的图像形成装置。
背景技术：
作为利用电子照相方式的打印机，知道行式打印机(图像形成装置)。 该行式打印机在成为被曝光部的感光体鼓的周面上接近配置带电器、行状 的打印头(行头)、显影器、转印器等装置。即在由带电器带电的感光体 鼓的周面上，用设置在行头上的发光元件的选择的发光动作进行曝光，形 成静电潜像，用从显影器供给的调色剂把该潜像显影，用转印器把调色剂 像转印到用纸上。
作为行头的光源，知道LED或有机场致发光元件(有机EL元件)。 有机EL元件是把由有机材料构成的固体荧光物质作为荧光层使用，利用 场致发光，取出光的发光元件。有机EL元件的元件部为lum以下的厚 度，按照基板形状，能形成自由的形状，所以适合于小型的行头的制造。
从LED或有机EL元件放射的光是扩散光，所以为了在感光体鼓上把 该光成像，有棒透镜阵列那样的成像光学系统是必要的。可是，棒透镜阵 列的光的开口角非常小，只传送特定的角度的光，所以光源放射扩散光时， 光的入射效率、传送效率变得非常小，无法高效利用来自光源的光。把 LED作为光源的行头时，通过使光源的LED格外发光，能形成任意的潜 像，但是使用有机EL元件的打印头时，有机EL元件的寿命短，所以无 法使光源在必要以上发光。因此，把有机EL元件作为光源使用时，重要 的是有效使用从有机EL元件放射的光。
因此，在专利文献l中，描述在感光体鼓的内部设置光源，在光源和 感光体鼓之间配置树脂，防止界面的反射的图像形成装置。可是，在该结
构中，使用从感光体鼓的内侧把被曝光部曝光的背面曝光方式，所以使用 透明基体材料作为感光体鼓的材料，或者使用透明电极作为电极，特殊的 结构成为必要，在成本和图像质量上存在课题。特开2004-195788号公报
发明内容
本发明是鉴于这样的事情而提出的，其目的在于，提供具有即使无法 使光源在必要以上发光，也能确保充分的曝光量，寿命长，图像质量优异 的小型的打印头的图像形成装置。
为了解决所述的课题，本发明的图像形成装置的特征在于，包括具 有给定的旋转轴的感光体鼓；通过把所述感光体鼓曝光，在所述感光体鼓 的表面形成静电潜像的曝光装置；对所述感光体鼓的表面供给液体材料， 在所述曝光装置和所述感光体鼓之间形成由所述液体材料构成的层的介 质供给部件；通过包含调色剂粒子的液体显影剂把形成在所述感光体鼓的 表面的静电潜像显影的显影装置。
此外，其特征在于所述液体材料是与所述液体显影剂中包含的调色 剂粒子的分散剂相同的溶剂。
此外，其特征在于具有使基于所述介质供给部件的所述液体材料 的供给动作与所述感光体鼓的旋转动作以及所述曝光装置的曝光动作联 动控制的控制装置。
此外，本发明的图像形成装置的特征在于，包括具有给定的旋转轴 的感光体鼓；通过把所述感光体鼓曝光，在所述感光体鼓的表面形成静电 潜像的曝光装置；对所述感光体鼓的表面供给折射率调整介质，在所述曝 光装置和所述感光体鼓之间形成由所述折射率调整介质构成的反射防止 层的介质供给部件；通过包含调色剂粒子的液体显影剂把形成在所述感光 体鼓的表面的静电潜像显影的显影装置。
根据该结构，在曝光装置和感光体鼓之间形成反射防止层，所以能防 止在曝光装置的曝光面的界面反射，能高效把来自曝光装置的光对感光体 鼓上供给。因此，即使无法使光源在必要以上发光，也能确保充分的曝光 量，有助于图像形成装置的长寿命化。此外，使用液体显影剂作为显影剂，
所以能使用亚微米尺寸的极微细的调色剂粒子，有助于图像形成装置的高 图像质量化。
在本发明中，所述介质供给部件相对于所述感光体鼓的旋转方向，设 置在所述曝光装置的上游一侧。
根据该结构，对感光体鼓上供给折射率调整介质，通过感光体鼓的旋 转，把它移动到曝光装置的曝光面，从而能形成反射防止层，所以复杂的 装置结构变为不要，能有助于图像形成装置的小型化。
在本发明中，所述折射率调整介质是与所述液体显影剂中包含的调色 剂粒子的分散剂相同的溶剂。
根据该结构，即使由于感光体鼓的旋转，折射率调整介质运送到显影 装置，在显影装置内对调色剂粒子的分散性也不带来影响，即使长期使用， 图像质量也不恶化。
在本发明中，所述曝光装置具有由沿着所述感光体鼓的旋转轴排列 的多个有机EL元件构成的行头；和由使从所述行头放射的光在所述感光 体鼓上成像的多个透镜元件构成的透镜阵列。
根据该结构，通过使用有机EL元件作为曝光装置的光源，能实现型的曝光装置，并且用透镜元件使来自有机EL元件的光成像，从而有效
利用光。
在本发明中，所述介质供给部件是具有沿着所述感光体鼓的旋转轴配 置的狭缝状的喷射口的喷射装置。
根据该结构，介质供给部件由简易结构的喷射装置构成，所以能有助 于图像形成装置的进一步小型化。此外，喷射口沿着感光体鼓的旋转轴， 配置在长轴，所以折射率调整介质均一地提供给感光体鼓的外周面，能提 高图像质量的均一性。
在本发明中，具有使基于所述介质供给部件的所述折射率调整介质 的供给动作与所述感光体鼓的旋转动作以及所述曝光装置的曝光动作联 动控制的控制装置。
根据该结构，省略折射率调整介质的浪费，并且减少混入显影装置中 的折射率调整介质的量，能把显影装置内的调色剂浓度的变动等的影响抑 制在最小限度。
下面简要说明附图。
图1是表示图像形成装置的一个实施例的概略结构图。
图2是包含曝光装置的图像形成装置的局部立体图。
图3是曝光装置的立体剖视图。
图4是表示曝光装置的行头的平面结构图。
图5是表示曝光装置的透镜阵列的局部立体图。
符号的说明。
l一图像形成装置；2—感光体鼓；5—喷射装置(介质供给部件)；6 一曝光装置；7—显影装置；13—静电潜像；16—控制装置；21—感光体 鼓的旋转轴；36—有机EL元件；41一透镜元件；51—喷射口； 52—透明 液体材料(折射率调整介质)；53—反射防止层；61—行头；62—透镜阵 列；62a—曝光面；73—调色剂液(液体显影剂)。
具体实施例方式
下面参照
本发明实施例。须指出的是，在以下全部的附图中， 为了容易观察附图，各构成要素的膜厚或尺寸的比率适当不同。
图1是表示本发明一个实施例的图像形成装置1的概略立体图。该图 像形成装置1在转印介质15的移动路线的附近具有作为像承载体的感光 体鼓2。在感光体鼓2的周围，沿着感光体鼓2的旋转方向(图中用箭头 表示)，依次配置带电装置3、曝光部件4、显影装置7、挤压装置8、固 定电晕装置9、转印辊IO、清理装置11和除电装置12。其中，转印辊IO 与感光体鼓2之间夹着转印介质15，相对于转印介质15的移动路线，配 置在与感光体鼓2相反一侧。
在图像形成装置l中，首先在感光体鼓2旋转的过程中，由带电装置 3把感光体鼓2的表面(感光面)带正(+)电。接着，由曝光部件4把感 光体鼓2的表面曝光，在表面形成静电潜像13。通过显影装置7的显影辊 71，液储存容器74中储存的调色剂液(液体显影剂)73付与感光体鼓2 的表面，由静电潜像13的电吸附力形成与静电潜像13对应的调色剂像14。
须指出的是，调色剂液73是把带电为特定极性的调色剂粒子分散到绝缘 性溶剂中，这里，调色剂粒子带正(+)电。
基于显影装置7的调色剂像14的形成后，由挤压装置8去除调色剂 像14中的剩余的绝缘性溶剂，通过固定电晕装置9，付与和调色剂粒子同 极性的电荷，提高调色剂粒子的凝集力。然后，通过感光体鼓2的进一步 旋转，调色剂像14与转印介质15接触时，由转印辊10，从转印介质15 的背面付与和调色剂像14的调色剂粒子相反极性的电荷(这里，负(-) 电荷)，按照它，形成调色剂像14的调色剂粒子从感光体鼓2的表面吸引 到转印介质15，调色剂像14转印到转印介质15的表面。然后，由清理装 置11除去感光体鼓2的表面残留的调色剂粒子，并且由除电装置12除去 感光体鼓2的表面残留的电荷。
须指出的是，图1的图像形成装置l是用于单色印刷的图像形成装置， 其印刷色由调色剂液73的调色剂粒子的颜色决定。在进行多色印刷时， 沿着转印介质15的移动路线，设置与印刷颜色数对应的个数的图像形成 装置。
图2是表示包含曝光部件4的图像形成装置的要部立体图。曝光部件 4沿着感光体鼓2的旋转方向，具有作为供给折射率调整介质的介质供给 部件的喷射装置5、曝光装置6。感光体鼓2设置为能围绕旋转轴29旋转， 在其外周面，在旋转轴方向中央部形成感光面2A。喷射装置5和曝光装 置6沿着感光体鼓2的旋转轴29配置为长轴状，其长轴方向的宽度与感 光面2A的宽度大致一致。
喷射装置5具有沿着感光体鼓2的旋转轴29配置的狭缝状的喷射口 51。从该喷射口 51向感光体鼓2上喷射作为折射率调整介质的透明液体 材料52。透明液体材料52是能分散调色剂粒子的绝缘性溶剂，这里，使 用与调色剂液73中包含的绝缘性溶剂相同的溶剂。该透明液体材料52提 供给感光体鼓2的表面，在感光体鼓2和曝光装置6之间形成反射防止层， 防止在曝光装置6的曝光面的界面反射。
图3是包含曝光装置6的感光体鼓2附近的立体剖视图。曝光装置6 具有把多个有机EL元件沿着感光体鼓2的旋转轴配置的行头61;把从 行头61放射的光正等倍成像的多个透镜元件沿着感光体鼓2的旋转轴配
置的透镜阵列62;保持行头61和透镜阵列62的外周部的头盒21。
图4是行头61的平面结构图。行头61在细长的矩形元件基板31上 一体形成排列多个有机EL (场致发光)元件36的发光元件列37、由驱动 有机EL元件36的驱动元件35构成的驱动元件群、控制这些驱动元件 35(驱动元件群)的驱动的控制电路群32。须指出的是，在图4中，用l列 的有机EL元件36形成发光元件列37，但是有机EL元件36可以为2列， 把它们配置为交错状。
有机EL元件36在一对电极之间至少具有有机发光层，从一对电极对 发光层供给电流，发光。在有机EL元件36的一方的电极上连接电源线 34，在另一方的电极上经由驱动元件35与电源线33连接。该驱动元件35 由薄膜晶体管(TFT)和薄膜二极管(TFD)等的开关元件构成。对驱动 元件35采用TFT时，在其源区连接电源线34，在栅极连接控制电路群32。 而且，由控制电路群32控制驱动元件35的动作，由驱动元件35控制向 有机EL元件36的通电。
图5是透镜阵列62的局部立体图。透镜阵列62是把与日本平板玻璃 株式会社制的SELF0C (注册商标)透镜元件同样的结构构成的透镜元件 41两列排列(配置)为交错状。透镜元件41把所述SELF0C (注册商标) 透镜元件最低形成0.56mm左右的直径的纤维状，而在本实施例的透镜元 件41中，直径形成0.3ram以下，希望形成0. 28mm以下。此外，在配置为 交错状的各透镜元件41的间隙填充黑色的硅树脂42，在其周围配置框43。
透镜元件41从其中心向周边具有抛物线上的折射率分布。因此，向 透镜元件41入射的光以一定周期在其内部摆动， 一边前进。因此，如果 调整透镜元件41的长度，就能把图像正等倍成像。而且，在正等倍成像 的透镜元件41中，相邻的透镜元件41彼此制作的像能重叠，能取得宽范 围的图像。因此，图5所示的透镜阵列62能以高精度把来自行头61全体 的光成像。
回到图3，行头61和透镜阵列62在彼此对齐的状态下，由头盒21 保持。该头盒21由Al等刚性材料形成狭缝状。垂直于头盒21的长轴方 向的截面成为上下两端部开口的形状，其上半部的侧壁21a、 21a相互平 行配置，下半部的侧壁21b、 21b分别向着下端中央部倾斜配置。而且，
在头盒21的上半部侧壁21a的内侧配置上述的行头61，在头盒21的下端 部形成的狭缝状的开口部配置透镜阵列62。
在由头盒21的侧壁21a和行头61形成的角部，跨全周配置密封材料 23。在由头盒21的侧壁21b和透镜阵列62形成的角部，跨全周配置密封 材料23。据此，对于头盒21，行头61和透镜阵列62密封接合。此外， 在头盒21的内侧的行头61和透镜阵列62之间形成室22。室22密封，室 22的内部由氮气等惰性气体充满，或者保持真空。，
在图3中，从行头61反射的光由透镜阵列62在感光体鼓2的感光面 2A上成像。在透镜阵列62的射出面(曝光面)62a和感光体鼓2的感光 面2A之间存在作为从图2的喷射装置5供给的折射率调整介质的透明液 体材料52，形成反射防止层53。对透明液体材料52使用与透镜阵列62 的曝光面62a的折射率差比空气小的液体材料，例如，折射率差调整为0. 2 以下。因此，从透镜阵列62放射的光不由曝光面62a和反射防止层53的 界面反射地提供给感光体鼓2上。
须指出的是，透明液体材料52伴随着感光体鼓2的旋转，输送到显 影装置， 一部分混入显影装置的液储存容器。可是，透明液体材料52由 与分散调色剂粒子的绝缘性溶剂相同的溶剂构成，所以在液储存容器内对 调色剂粒子的分散性不带来影响。
回到图2，喷射装置5、感光体鼓2、曝光装置6和显影装置7由控制 装置16控制。控制装置16把基于喷射装置5的透明液体材料52的供给 动作与感光体鼓22的旋转动作、曝光装置6的曝光动作以及显影装置7 的显影辊71的旋转动作联动控制。据此，省略透明液体材料52的浪费， 并且减少混入液储存容器内的透明液体材料52的量，把液储存容器内的 调色剂浓度的变动等的影响抑制在最小限度。
如上所述，在本实施例的图像形成装置1中，在曝光装置61和感光 体鼓2之间形成反射防止层53，所以能防止在曝光装置61的曝光面的界 面反射，能高效把来自曝光装置61的光提供给感光体鼓2上。因此，即 使无法使光源在必要以上发光，也能确保充分的曝光量，有助于图像形成 装置1的长寿命化。此外，向感光体鼓2上供给透明液体材料52，通过感 光体鼓2的旋转，把它移动到曝光装置61的曝光面62a，从而形成反射防
止层53，所以复杂的装置结构变为不要，能有助于图像形成装置1的小型 化。此外，使用液体显影剂(调色剂液73)作为显影剂，所以能使用亚微 米尺寸的极微细的调色剂粒子，有助于图像形成装置1的高图像质量化。 进一步，透明液体材料52是与调色剂液73中包含的调色剂粒子的分散剂 相同的溶剂，所以即使透明液体材料52通过感光体鼓2的旋转，移动到 显影装置7，在显影装置7内对调色剂粒子的分散性也不带来影响，通过 长期间的使用，图像质量也不恶化。
须指出的是，在本实施例中，作为折射率调整介质，使用与调色剂液 73中包含的绝缘性溶剂相同的溶剂，但是即使不是与调色剂液73中包含 的绝缘性溶剂相同的溶剂，如果是能分散调色剂粒子的分散剂，就能使用。 此外，即使是有关的分散剂以外的介质，如果是对调色剂粒子的分散性不 带来影响的材料，就能使用。作为介质供给部件，使用具有长轴的喷射口 的喷射装置，但是介质供给部件并不局限于有关的结构。
以上，参照
本发明的最佳实施例，但是本发明当然并不局限 于有关的例子。在上述的例子中表示的各构成构件的诸形状和组合是一个 例子，在从本发明的宗旨不脱离的范围中，能根据设计要求，进行各种变 更。
权利要求
1.一种图像形成装置，包括感光体鼓，具有给定的旋转轴；曝光装置，通过将所述感光体鼓进行曝光，在所述感光体鼓的表面形成静电潜像；介质供给部件，对所述感光体鼓的表面供给液体材料，在所述曝光装置和所述感光体鼓之间形成由所述液体材料构成的层；和显影装置，由包含调色剂粒子的液体显影剂将形成在所述感光体鼓的表面的静电潜像进行显影。
2. 根据权利要求l所述的图像形成装置，其特征在于 所述液体材料是与所述液体显影剂中包含的调色剂粒子的分散剂相同的溶剂。
3. 根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于 所述介质供给部件相对于所述感光体鼓的旋转方向，设置在所述曝光装置的上游一侧。
4. 根据权利要求1~3中的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于所述曝光装置具有行头，由沿着所述感光体鼓的旋转轴排列的多个 有机EL元件构成；和透镜阵列，由使从所述行头放射的光在所述感光体 鼓上成像的多个透镜元件构成。
5. 根据权利要求1 4中的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于所述介质供给部件是具有沿着所述感光体鼓的旋转轴配置的狭缝状 的喷射口的喷射装置。
6. 根据权利要求1 5中的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于具有控制装置，使基于所述介质供给部件的所述液体材料的供给动作 与所述感光体鼓的旋转动作以及所述曝光装置的曝光动作联动而控制。
全文摘要
提供具有即使无法使光源在必要以上发光，也能确保充分的曝光量，寿命长，图像质量优异的小型的打印头的图像形成装置。本发明的图像形成装置包括具有给定的旋转轴(29)的感光体鼓(2)；通过把所述感光体鼓(2)曝光，在所述感光体鼓(2)的表面形成静电潜像的曝光装置(6)；对所述感光体鼓(2)的表面供给透明液体材料(52)，在所述曝光装置(6)和所述感光体鼓(2)之间形成由所述透明液体材料构成的层(53)的介质供给部件(5)；通过包含调色剂粒子的液体显影剂(73)把形成在所述感光体鼓(2)的表面的静电潜像显影的显影装置(7)。
文档编号G03G15/00GK101105674SQ20071012908
公开日2008年1月16日 申请日期2007年7月11日 优先权日2006年7月11日
发明者柳原弘和 申请人:精工爱普生株式会社