專利名稱：清潔裝置、圖像載體單元和圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在使用電子照相式系統(tǒng)的圖像形成裝置中使用的清 潔裝置、以及使用該清潔裝置的圖像載體單元和圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
例如在JP-A-1-273083中公開的技術(shù)作為如下裝置是公知的，其 中，在使用電子照相式系統(tǒng)的圖像形成裝置(例如復(fù)印機(jī)或打印機(jī)) 中，調(diào)色劑圖像從例如感光鼓等圖像載體轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上，然后去 除殘留在圖像載體上的調(diào)色劑。
JP-A-1-273083中公開的清潔裝置具有軟導(dǎo)電輥，其中分散有 微小的磨粒，并且充電為具有與附著于感光部件的調(diào)色劑相同的極 性；以及毛刷，其由導(dǎo)電纖維構(gòu)成，并且被施加與調(diào)色劑相反極性的 偏壓。首先，軟導(dǎo)電輥與感光部件的表面滑動(dòng)接觸，從而朝著與感光 部件相同的方向運(yùn)動(dòng)。然后，毛刷與感光部件接觸，使得通過電吸引 力去除感光部件上的調(diào)色劑。

發(fā)明內(nèi)容
需要用于從圖像載體去除調(diào)色劑的清潔裝置不僅能夠穩(wěn)定而有 效地去除調(diào)色劑，而且能夠穩(wěn)定而有效地去除形成于圖像載體上的含 有調(diào)色劑的產(chǎn)物、放電產(chǎn)物等，而不對(duì)圖像載體造成磨損或刮痕。
本發(fā)明能夠去除圖像載體上的調(diào)色劑、放電產(chǎn)物等，同時(shí)抑制 對(duì)圖像載體造成磨損或刮痕。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種清潔裝置，包括第一清潔 部件，其與保持圖像的圖像載體接觸并包括由導(dǎo)電纖維制成的布而形
成的表面層，并且采用施加于所述第一清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述
圖像載體；第二清潔部件，其與所述圖像載體接觸，并且采用施加于
所述第二清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述圖像載體；第一收集部件，其 與所述第一清潔部件和所述第二清潔部件接觸，并且采用施加于所述 第一收集部件的預(yù)定電壓從所述第一清潔部件和所述第二清潔部件 收集附著物；以及第二收集部件，其與所述第二清潔部件接觸，并且 采用施加于所述第二收集部件的預(yù)定電壓從所述第二清潔部件收集 附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的清潔 裝置，其中，形成所述第一清潔部件的表面層并且由導(dǎo)電纖維制成的 布選自于下述群組，所述群組包括導(dǎo)電纖維針織而成的布、導(dǎo)電纖 維機(jī)織而成的布、以及導(dǎo)電纖維構(gòu)成的非織造布。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種清潔裝置，包括第一清潔 部件，其與保持圖像的圖像載體接觸并包括由導(dǎo)電纖維制成的布而形 成的表面層，并且采用施加于所述第一清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述 圖像載體；第二清潔部件，其與所述圖像載體接觸，并且采用施加于 所述第二清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述圖像載體；第一收集部件，其
與所述第一清潔部件和所述第二清潔部件接觸，并且采用施加于所述 第一收集部件的預(yù)定電壓從所述第一清潔部件和所述第二清潔部件
收集附著物；以及第二收集部件，其與所述第二清潔部件接觸，并且
釆用施加于所述第二收集部件的預(yù)定電壓從所述第二清潔部件收集
附著物，其中，施加于所述第一清潔部件、所述第二清潔部件、所述 第一收集部件以及所述第二收集部件的各預(yù)定電壓至少包含同相的
AC電壓。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供根據(jù)本發(fā)明第三方面所述的清潔 裝置，其中，確定施加于所述第二清潔部件的預(yù)定電壓，以便所述第 二清潔部件去除所述圖像載體上的帶正電荷的附著物和帶負(fù)電荷的 附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的清潔 裝置，其中，所述第一清潔部件包括位于所述表面層下面的導(dǎo)電彈性 層。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種圖像載體單元，包括圖像
載體，其承載調(diào)色劑；以及根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的清潔裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供一種圖像形成裝置，包括圖像 載體，其保持圖像；顯影部分，其將所述圖像載體上的圖像顯影成調(diào) 色劑圖像；轉(zhuǎn)印部分，其轉(zhuǎn)印所述圖像載體保持的調(diào)色劑圖像；以及 清潔部分，其去除所述轉(zhuǎn)印部分沒有轉(zhuǎn)印并且殘留在所述圖像載體上 的調(diào)色劑，其中，所述清潔部分包括第一清潔部件，其與所述圖像 載體接觸并包括由導(dǎo)電纖維制成的布而形成的表面層，并且采用施加 于所述第一清潔部件的預(yù)定電壓去除所述圖像載體上的調(diào)色劑；第二 清潔部件，其與所述圖像載體接觸，并且采用施加于所述第二清潔部 件的預(yù)定電壓去除所述圖像載體上的調(diào)色劑；第一收集部件，其與所 述第一清潔部件和所述第二清潔部件接觸，并且從所述第一清潔部件 和所述第二清潔部件收集調(diào)色劑；以及第二收集部件，其與所述第二 清潔部件接觸，并且從所述第二清潔部件收集調(diào)色劑。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的圖像 形成裝置，其中，所述第一收集部件和所述第二收集部件各自被施加 至少包含同相AC電壓的預(yù)定電壓。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，提供根據(jù)本發(fā)明第八方面所述的圖像 形成裝置，其中，確定施加于所述第一清潔部件和所述第一收集部件 的各預(yù)定電壓，以便所述第一清潔部件在從所述圖像載體上去除調(diào)色 劑的同時(shí)在所述表面層上保持預(yù)定量的調(diào)色劑。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，提供根據(jù)本發(fā)明第九方面所述的圖像 形成裝置，其中，由所述第一清潔部件的表面層所保持的預(yù)定量的調(diào) 色劑為大約30g/n^至大約150g/m2。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，提供根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的圖
像形成裝置，還包括控制部分，其控制所述顯影部分、所述轉(zhuǎn)印部 分和所述清潔部分中至少之一的操作，其中，所述控制部分具有將調(diào) 色劑供給到所述第一清潔部件的表面層上用以便所述表面層保持所 述調(diào)色劑的調(diào)色劑供給控制功能。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，提供根據(jù)本發(fā)明第十一方面所述的 圖像形成裝置，其中，由所述第一清潔部件的表面層所保持的調(diào)色劑
量為大約20g/n^至大約150g/n^，所述控制部分在所述圖像載體不保 持圖像的狀態(tài)下使所述圖像載體旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，提供根據(jù)本發(fā)明第H" —方面所述的 圖像形成裝置，其中，所述控制部分在圖像形成過程中設(shè)定所述調(diào)色 劑供給控制功能。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，提供根據(jù)本發(fā)明第十一方面所述的 圖像形成裝置，其中，所述控制部分不在圖像形成過程中設(shè)定所述調(diào) 色劑供給控制功能。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，與沒有提供該構(gòu)造的情況相比，可以 去除圖像載體上的例如調(diào)色劑、放電產(chǎn)物等附著物，同時(shí)抑制對(duì)圖像 載體造成磨損和刮痕。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，與沒有提供該構(gòu)造的情況相比，可以 將第一清潔部件與圖像載體的滑動(dòng)接觸力設(shè)定為較低。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，即使收集的材料突然從第一清潔部件 泄漏，第二清潔部件也可以有效地收集材料。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，可以去除圖像載體上的帶正電荷的例 如調(diào)色劑等附著物以及帶負(fù)電荷的例如調(diào)色劑等附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，與沒有提供該構(gòu)造的情況相比，可以 調(diào)節(jié)第一清潔部件的彈性，可以設(shè)定與圖像載體的表面特性對(duì)應(yīng)的較 低滑動(dòng)接觸力。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，可以容易地更換圖像載體和清潔裝置， 以便去除例如調(diào)色劑、放電產(chǎn)物等附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，與沒有提供該構(gòu)造的情況相比，可以 去除圖像載體上的例如調(diào)色劑和放電產(chǎn)物等附著物，同時(shí)抑制對(duì)圖像 載體造成磨損等，并且可以抑制由于放電產(chǎn)物、圖像載體的磨損等而 造成的圖像缺陷。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，即使在從圖像載體收集附著物之后， 收集的材料突然從第一清潔部件泄漏，第二清潔部件也可以有效地收
集材料。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，可以通過第一清潔部件保持的調(diào)色劑
去除例如放電產(chǎn)物等附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，可以令人滿意地去除調(diào)色劑和例如放 電產(chǎn)物等附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，與沒有提供該構(gòu)造的情況相比，可 以促進(jìn)第一清潔部件上調(diào)色劑的保持，從而增強(qiáng)去除例如放電產(chǎn)物等 附著物的功能。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，可以令人滿意地去除例如放電產(chǎn)物 等附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，可以在圖像形成過程中去除例如放 電產(chǎn)物等附著物。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，可以不在圖像形成過程中集中地去 除例如放電產(chǎn)物等附著物。


下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其中 圖1是示出作為應(yīng)用本發(fā)明的圖像形成裝置實(shí)例的彩色打印機(jī) 的構(gòu)造的視圖2是示出圖像形成單元的構(gòu)造的視圖3是示出示例性實(shí)施例中鼓清潔器的構(gòu)造的視圖4是第一清潔輥的剖視圖5是示出清潔輥、收集輥和刮板的軸向長(zhǎng)度之間的關(guān)系的示
意圖6是收集輥放置為使得第一收集輥不位于調(diào)色劑掉落路徑中
的構(gòu)造實(shí)例的視圖7是示出施加給鼓清潔器的各輥的偏壓實(shí)例的視圖8是示出第一清潔輥的纖維層中保持的調(diào)色劑量的測(cè)量結(jié)果
的視圖9是示出實(shí)驗(yàn)中使用的記錄紙的視圖IO是用于評(píng)價(jià)如下關(guān)系的視圖，即第一清潔輥的纖維層中 保持的調(diào)色劑量與因?yàn)楦泄夤谋砻嫔系姆烹姰a(chǎn)物而導(dǎo)致的圖像缺失
發(fā)生與否；
圖11是示出測(cè)量結(jié)果的視圖，其中在供應(yīng)給第一清潔輥的偏壓 和供應(yīng)給第一收集輥的偏壓變化的情況下測(cè)量纖維層中保持的調(diào)色 劑量；以及
圖12是示出另一種彩色打印機(jī)的構(gòu)造的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。 圖1是示出作為應(yīng)用該示例性實(shí)施例的圖像形成裝置實(shí)例的彩 色打印機(jī)1的構(gòu)造的視圖。圖2是示出圖像形成單元的構(gòu)造的視圖。
圖1所示彩色打印機(jī)1由下面部件構(gòu)造圖像形成處理部分20，
其構(gòu)造成所謂的串聯(lián)類型，并且與各顏色的圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)地執(zhí)行圖像
形成；圖像處理部分22，其例如與個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC) 3和例如掃描 器等圖像讀取裝置4相連，并且對(duì)接收的圖像數(shù)據(jù)施加預(yù)定的圖像處 理；控制部分60，其控制構(gòu)成彩色打印機(jī)1的各個(gè)部分；以及電源 部分65，其向彩色打印機(jī)1的各個(gè)部分供電。
圖像形成處理部分20包括以恒定間距以平行方式布置的四個(gè)圖 像形成單元30Y、 30M、 30C、 30K(下面總稱為"圖像形成單元30")。
如圖2所示，各圖像形成單元30包括感光鼓31，其用作圖像 載體，當(dāng)圖像載體朝著箭頭A的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)在圖像載體上形成靜電 潛像，然后形成調(diào)色劑圖像；充電器32，其將感光鼓31的表面均勻 地充電為預(yù)定電勢(shì)，并且例如由格柵電暈管構(gòu)成；顯影器33，其用 作將形成于感光鼓31上的靜電潛像進(jìn)行調(diào)色劑顯影的顯影部分，以 形成作為調(diào)色劑圖像的圖像；清潔前充電器34，在通過一次轉(zhuǎn)印部 分Tl將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶41上之后，該清潔前充電器 導(dǎo)致殘留在感光鼓31的表面上的調(diào)色劑等具有相同的帶電極性(例 如，負(fù)極性)；去靜電燈35，其去除轉(zhuǎn)印之后感光鼓31上的表面電 荷；鼓清潔器36，其作為清潔裝置的實(shí)例，用于清除轉(zhuǎn)印之后殘留 在感光鼓31的表面上的調(diào)色劑等；以及充電前燈37，其擦去充電之 前產(chǎn)生的靜電潛像歷史。
除了存儲(chǔ)在顯影器33中的調(diào)色劑之外，圖像形成單元30Y、 30M、 30C、 30K以基本上相同的方式構(gòu)成。
圖像形成處理部分20的單元構(gòu)造不限于圖像形成單元30。作為 選擇，可以通過將感光鼓31與鼓清潔器36結(jié)合來構(gòu)造圖像載體單元， 并且該圖像形成處理部分可以構(gòu)造成，可以以圖像載體單元為單位進(jìn) 行更換。這種圖像載體單元可以構(gòu)成圖像形成單元30。
圖像形成處理部分20還包括激光曝光裝置26，其將設(shè)置在各 個(gè)圖像形成單元30中的感光鼓31曝光；中間轉(zhuǎn)印帶41,其用作轉(zhuǎn) 印部件，形成于圖像形成單元30的感光鼓31上的各顏色調(diào)色劑圖像 多重轉(zhuǎn)印到該轉(zhuǎn)印部件上； 一次轉(zhuǎn)印輥42，其用作轉(zhuǎn)印部分，其使 圖像形成單元30形成的各顏色調(diào)色劑圖像在一次轉(zhuǎn)印部分Tl中順 次地轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)到中間轉(zhuǎn)印帶41上；二次轉(zhuǎn)印輥40，其導(dǎo)致 轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶41上的重疊的調(diào)色劑圖像在二次轉(zhuǎn)印部分T2中 一起轉(zhuǎn)印(二次轉(zhuǎn)印)到記錄紙張P上；以及定影裝置80，其將二
次轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像定影在記錄介質(zhì)P上。
中間轉(zhuǎn)印帶41通過如下部件張緊在循環(huán)通過圖像形成單元
30Y、 30M、 30C、 30K的路徑中，并且通過旋轉(zhuǎn)單元(未示出)導(dǎo) 致的驅(qū)動(dòng)輥45的旋轉(zhuǎn)而沿著圖1中箭頭B的方向循環(huán)地運(yùn)動(dòng)，所述 部件包括驅(qū)動(dòng)輥45;支撐輥46,其在二次轉(zhuǎn)印部分T2中從背側(cè) 支撐中間轉(zhuǎn)印帶41;惰輥47，其支撐中間轉(zhuǎn)印帶41，等等。中間轉(zhuǎn) 印帶41包括設(shè)置為與中間轉(zhuǎn)印帶接觸的帶清潔器50。
彩色打印機(jī)1還包括紙張托盤71，其存儲(chǔ)用作記錄介質(zhì)的記錄 紙張P;以及記錄紙張傳送機(jī)構(gòu)，其傳送存儲(chǔ)在紙張托盤71中的記 錄紙張P。
記錄紙張傳送機(jī)構(gòu)由如下部件構(gòu)造而成拾取輥72，其從紙張 托盤71中取出記錄紙張P;傳送輥73，其將記錄紙張P傳送到二次 轉(zhuǎn)印部分T2;定位輥74，其限定記錄紙張P的位置；以及將記錄紙 張從二次轉(zhuǎn)印部分T2傳送到定影裝置80的傳送帶75等。
在該示例性實(shí)施例的彩色打印機(jī)1中，在控制部分60的控制下 在圖像形成處理部分20中進(jìn)行圖像形成操作。具體地說，從個(gè)人計(jì)
算機(jī)3或圖像讀取裝置4提供的各顏色成分的圖像數(shù)據(jù)由圖像處理部
分22進(jìn)行預(yù)定圖像處理，然后供應(yīng)到激光曝光裝置26。激光曝光裝 置26對(duì)圖像形成單元30的感光鼓31進(jìn)行掃描曝光。例如在用于黃 色(Y)的圖像形成單元30Y中，通過激光光束將由充電器32均勻 充電為預(yù)定電勢(shì)的感光鼓31進(jìn)行掃描曝光，該激光光束由激光曝光 裝置26根據(jù)黃色(Y)成分的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，從而在感光鼓31 上形成黃色(Y)成分的靜電潛像。顯影器33將形成的靜電潛像顯 影，使得在感光鼓31上形成黃色(Y)的調(diào)色劑圖像。另外，在圖 像形成單元30M、 30C、 30K中，類似地形成品紅色(M)、藍(lán)綠色 或青色(C)和黑色(K)的調(diào)色劑圖像。在該示例性實(shí)施例中，顯 影器33將調(diào)色劑充電為負(fù)極性。
一次轉(zhuǎn)印輥42將各個(gè)圖像形成單元30中形成的各顏色調(diào)色劑 圖像順次地靜電轉(zhuǎn)印到沿著圖2中箭頭B的方向循環(huán)運(yùn)動(dòng)的中間轉(zhuǎn) 印帶41上，從而在中間轉(zhuǎn)印帶41上形成各顏色調(diào)色劑圖像重疊的調(diào) 色劑圖像(重疊調(diào)色劑圖像)。隨著中間轉(zhuǎn)印帶41的運(yùn)動(dòng)，重疊調(diào) 色劑圖像傳送到二次轉(zhuǎn)印部分T2，在該二次轉(zhuǎn)印部分設(shè)置有二次轉(zhuǎn) 印輥40和支撐輥46。另一方面，拾取輥72從紙張托盤71中取出記 錄紙張P，并且傳送輥73將記錄紙張P逐一地傳送到定位輥74的位 置。
當(dāng)重疊調(diào)色劑圖像傳送到二次轉(zhuǎn)印部分T2時(shí)，與調(diào)色劑圖像傳 送到二次轉(zhuǎn)印部分T2同時(shí)地，將記錄紙張P從定位輥74供應(yīng)到二 次轉(zhuǎn)印部分T2。在二次轉(zhuǎn)印部分T2中，重疊調(diào)色劑圖像通過在二次 轉(zhuǎn)印輥40和支撐輥46之間形成的轉(zhuǎn)印電場(chǎng)一起轉(zhuǎn)印(二次轉(zhuǎn)印)到 記錄紙張P上。
然后，其上已經(jīng)轉(zhuǎn)印有重疊調(diào)色劑圖像的記錄紙張P與中間轉(zhuǎn) 印帶41分離，并且在由傳送帶75吸引和支撐的同時(shí)傳送到定影裝置 80。定影裝置80通過熱量和壓力對(duì)傳送到定影裝置80的記錄紙張P 上的未定影的調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影處理，從而將調(diào)色劑圖像定影在記 錄紙張P上。其上形成有定影圖像的記錄紙張P傳送到設(shè)置在圖像 形成裝置的排出部分中的排出紙張堆疊部分91。另一方面，抵靠中
間轉(zhuǎn)印帶41的帶清潔器50去除二次轉(zhuǎn)印之后附著于中間轉(zhuǎn)印帶41 的調(diào)色劑(轉(zhuǎn)印后殘留的調(diào)色劑)，使得單元準(zhǔn)備下一個(gè)圖像形成循 環(huán)。
另一方面，在一次轉(zhuǎn)印部分T1中執(zhí)行轉(zhuǎn)印處理之后，在感光鼓 31的表面中，殘留在感光鼓31的表面上的調(diào)色劑、從中間轉(zhuǎn)印帶41 轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑等的帶電極性由清潔前充電器34設(shè)定為負(fù)極性。轉(zhuǎn)印 之后感光鼓31的表面電荷由去靜電燈35減小為大約0V。殘留在感 光鼓31的表面上的調(diào)色劑等由鼓清潔器36去除。經(jīng)過鼓清潔器36 的感光鼓31的整個(gè)表面由充電前燈37曝光，從而在充電器32進(jìn)行 充電處理之前進(jìn)行擦去前一圖像形成循環(huán)中產(chǎn)生的潛像歷史的處理。
在彩色打印機(jī)1中，為每次圖像形成執(zhí)行上述圖像形成循環(huán)。
接下來將描述作為該示例性實(shí)施例的特征的鼓清潔器36。
圖3是示出該示例性實(shí)施例中鼓清潔器36的構(gòu)造的視圖，圖4 是鼓清潔器的第一清潔輥365A的剖視圖。
在外殼361內(nèi)部，鼓清潔器36包括去除附著于感光鼓31的調(diào) 色劑的兩個(gè)清潔輥(用作第一清潔部件的第一清潔輥365A，和用作 第二清潔部件的第二清潔輥365B)。鼓清潔器36還包括第一收集 輥366A，其用作收集清潔輥365A、 365B所去除的調(diào)色劑的第一收 集部件；以及第一刮板367A，其刮掉轉(zhuǎn)移到第一收集輥366A的表 面上的調(diào)色劑。鼓清潔器36還包括第二收集輥366B，其用作收集 第二清潔輥365B所去除的調(diào)色劑的第二收集部件；以及第二刮板 367B，其刮掉轉(zhuǎn)移到第二收集輥366B的表面上的調(diào)色劑。
下面，在不需要特別地分開描述清潔輥的情況下，將第一清潔 輥365A和第二清潔輥365B簡(jiǎn)單地稱為清潔輥365A、 365B。此外， 將第一收集輥366A和第二收集輥366B稱為收集輥366A、 366B，將 第一刮板367A和第二刮板367B稱為刮板367A、 367B。
第一清潔輥365A和第二清潔輥365B設(shè)置為與感光鼓31接觸。 在由感光鼓31的旋轉(zhuǎn)而引起的周面運(yùn)動(dòng)方向上，第二清潔輥365B 位于第一清潔輥365A的下游側(cè)。
第一收集輥366A設(shè)置在第一清潔輥365A和第二清潔輥365B
之間，從而與兩個(gè)清潔輥接觸。采用該構(gòu)造，第一收集輥366A可以 從第一清潔輥365A和第二清潔輥365B收集調(diào)色劑。
第二收集輥366B設(shè)置為僅與第二清潔輥365B接觸。采用該構(gòu) 造，第二收集輥366B只從第二清潔輥365B收集調(diào)色劑。
從設(shè)置在電源部分65中的第一清潔輥偏壓電源651A將預(yù)定偏 壓供應(yīng)給第一清潔輥365A。
從設(shè)置在電源部分65中的第二清潔輥偏壓電源651B將預(yù)定偏 壓供應(yīng)給第二清潔輥365B。
從設(shè)置在電源部分65中的第一收集輥偏壓電源652A將預(yù)定偏 壓供應(yīng)給第一收集輥366A。
從設(shè)置在電源部分65中的第二收集輥偏壓電源652B將預(yù)定偏 壓供應(yīng)給第二收集輥366B。
通過未示出的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使清潔輥365A、 365B和收集輥366A、 366B旋轉(zhuǎn)。
外殼361形成有存儲(chǔ)收集的調(diào)色劑的調(diào)色劑存儲(chǔ)部分362，并且 包括下游密封件363和上游密封件364，其封閉外殼與感光鼓31 之間的間隙；以及傳送螺桿368，其將存儲(chǔ)在調(diào)色劑存儲(chǔ)部分362中 的調(diào)色劑排出到未示出的收集盒中，該收集盒置于圖像形成單元30 的外部。
電源部分65由彩色打印機(jī)1的控制部分60 (參見圖1)控制。 也就是說，施加給清潔輥365A、 365B和收集輥366A、 366B的偏壓 由控制部分60控制，并且清潔輥365A、 365B和收集輥366A、 366B 的旋轉(zhuǎn)由控制部分60控制。
下面將具體描述鼓清潔器36的各部分。
第一清潔輥365A是可旋轉(zhuǎn)地支撐在外殼361上并且具有預(yù)定外 徑的輥。如圖4所示，該輥通過下面方式而構(gòu)成，即，圍繞具有預(yù)定 直徑的軸365c形成具有預(yù)定厚度的彈性層365b，并且纖維層365a 用作具有例如900pm厚度的表面層，從而覆蓋彈性層365b的表面。
軸365c由例如鐵或SUS等金屬構(gòu)成。彈性層365b由例如海綿 狀發(fā)泡聚氨酯構(gòu)成，該聚氨酯與例如炭黑等導(dǎo)電劑混合，從而調(diào)節(jié)為具有預(yù)定電阻。在該示例性實(shí)施例中，使用發(fā)泡聚氨酯。作為選擇，
可以適當(dāng)?shù)厥褂美鏝BR、 SBR或EPDM等橡膠材料。
纖維層365a由例如如下部件構(gòu)成其中針織有導(dǎo)電纖維的布狀 部件、或者其中機(jī)織有導(dǎo)電纖維的布狀部件、或者由導(dǎo)電纖維構(gòu)成的 非織造布。作為導(dǎo)電纖維，例如使用其中分散有炭黑并且厚度為0.5 旦尼爾(248T/450F)的導(dǎo)電尼龍紗(由KB SEIREN, LTD.制造)的 分段纖維。當(dāng)以這種方式使用非常細(xì)的導(dǎo)電纖維時(shí)，纖維層365a的 表面積增大，使得可以保持大量調(diào)色劑，并且可以提供清潔性能。在 該情況下，從調(diào)色劑保持特性和清潔性能的觀點(diǎn)來看，適當(dāng)?shù)氖鞘褂?厚度為2旦尼爾(大約15pm直徑)或更小，優(yōu)選地為1旦尼爾(大 約llpm直徑)或更小的導(dǎo)電纖維。
作為非織造布，例如干式非織造布、海綿帶和濕式非織造布是 公知的。在該示例性實(shí)施例中，可以使用干式非織造布。具體地說， 通過如下方法形成干式非織造布，g卩，通過梳棉機(jī)或氣動(dòng)機(jī)將長(zhǎng)度為 幾厘米的纖維形成為薄片狀，并且根據(jù)需要堆疊幾個(gè)這樣的薄片。通 過噴射水流使纖維纏繞來實(shí)現(xiàn)纖維的結(jié)合。
如上所述，在第一清潔輥365A中，軟導(dǎo)電纖維構(gòu)成的纖維層 365a位于表面，彈性層365b形成于纖維層365a下面，從而減小施 加給感光鼓31的表面的滑動(dòng)接觸力。
第一清潔輥365A設(shè)置為沿軸向抵靠感光鼓31,并且構(gòu)造成在 抵靠部分中沿著與感光鼓31相同的方向(圖3中的順時(shí)針方向)旋 轉(zhuǎn)。在該情況下，第一清潔輥365A的旋轉(zhuǎn)速度(圓周速度)設(shè)定為 感光鼓31的圓周速度的大約0.9倍。也就是說，第一清潔輥365A相 對(duì)于感光鼓31的周面滑動(dòng)地運(yùn)動(dòng)?？梢愿鶕?jù)感光鼓31和調(diào)色劑等的 種類設(shè)定第一清潔輥365A的旋轉(zhuǎn)方向和速度。
第二清潔輥365B是可旋轉(zhuǎn)地支撐在外殼361上并且具有預(yù)定外 徑的輥，或者具體地說，是圍繞具有預(yù)定直徑的金屬軸設(shè)置軟導(dǎo)電刷 的刷輥。導(dǎo)電刷由例如其中分散有炭黑的導(dǎo)電尼龍紗構(gòu)成。作為導(dǎo)電 紗，可以使用與構(gòu)成第一清潔輥365A表面的導(dǎo)電紗相同的紗。然而， 可以考慮感光鼓31的硬度、與調(diào)色劑的兼容性等而適當(dāng)確定刷的厚 度、密度和長(zhǎng)度。
第二清潔輥365B設(shè)置為沿軸向與感光鼓31接觸，并且構(gòu)造成 在接觸部分中沿著與感光鼓31相反的方向(圖3中的逆時(shí)針方向) 旋轉(zhuǎn)。
可以根據(jù)感光鼓31和調(diào)色劑等的種類設(shè)定旋轉(zhuǎn)方向和速度。
第二清潔輥365B不限于這種刷輥，可以是其中表面層按照與第 一清潔輥365A相同的方式形成為纖維層的輥。第一清潔輥具有去除 放電產(chǎn)物的功能。因此，第二清潔輥的清潔參數(shù)(例如，接觸壓力) 可以設(shè)定為低于傳統(tǒng)清潔輥的參數(shù)，并且出于感光部件的刮痕、成膜 和磨損的觀點(diǎn)，這是有利的。然而，可以根據(jù)感光部件的硬度、調(diào)色 劑的種類等適當(dāng)?shù)卮_定這些參數(shù)。
收集輥366A、 366B是可旋轉(zhuǎn)地支撐在外殼361上并且具有預(yù) 定外徑的輥。這些輥由其中分散有炭黑以調(diào)節(jié)電阻的酚醛樹脂形成。 作為選擇，可以使用例如鋁合金或不銹鋼合金等金屬。為了使刮板 367A、 367B可以平滑地滑動(dòng)，可以使用其中形成有例如氟樹脂(例 如Teflon (注冊(cè)商標(biāo)))的膜的部件。然而，收集輥的構(gòu)造不限于上 述幾種，可以根據(jù)系統(tǒng)適當(dāng)?shù)剡x擇。
如上所述，第一收集輥366A設(shè)置為沿軸向抵靠第一清潔輥365A 和第二清潔輥365B，并且構(gòu)造成沿著與第一清潔輥365A相同的方 向旋轉(zhuǎn)，使得在第一收集輥366A與第一清潔輥365A抵靠的部分中 第一收集輥366A與第一清潔輥365A的運(yùn)動(dòng)方向彼此相反。第二收 集輥366B設(shè)置為沿軸向抵靠第二清潔輥365B,并且構(gòu)造成沿著與 第二清潔輥365B相同的方向旋轉(zhuǎn)，使得在抵靠部分中第二收集輥 366B與第二清潔輥365B的運(yùn)動(dòng)方向彼此相反。可以根據(jù)從清潔輥 365A、 365B收集調(diào)色劑的效率等設(shè)定旋轉(zhuǎn)方向和速度。
刮板367A、 367B是由鐵、不銹鋼合金等構(gòu)成的板狀部件，并 且沿著收集輥366A、 366B的軸向抵靠收集輥366A、 366B，從而沿 著收集輥366A、366B的旋轉(zhuǎn)方向與收集輥相對(duì)。轉(zhuǎn)移到收集輥366A、 366B的調(diào)色劑被刮掉，然后存儲(chǔ)在調(diào)色劑存儲(chǔ)部分362中。
以這種方式存儲(chǔ)在調(diào)色劑存儲(chǔ)部分362中的調(diào)色劑被傳送螺桿
368排出到置于圖像形成單元30外部的收集盒(未示出)中。
清潔輥365A、 365B，收集輥366A、 366B和刮板367A、 367B 的軸向長(zhǎng)度設(shè)定為具有下面關(guān)系。圖5是示出該長(zhǎng)度關(guān)系的示意圖。
也就是說，清潔輥365A、 365B設(shè)定為在橫向上比感光鼓31的 充電寬度長(zhǎng)預(yù)定余量。收集輥366A、 366B設(shè)定為在橫向上比清潔輥 365A、 365B的長(zhǎng)度長(zhǎng)預(yù)定余量。刮板367A、 367B設(shè)定為在橫向上 比收集輥366A、 366B的長(zhǎng)度長(zhǎng)預(yù)定余量。
收集輥366A、 366B和刮板367A、 367B構(gòu)造成具有如下位置關(guān)系。
如圖3所示，收集輥366A、 366B中的一個(gè)(第一收集輥366A) 沒有位于刮板367B從位于上側(cè)的另一個(gè)收集輥(第二收集輥366B) 去除調(diào)色劑等的位置下方(處于掉落路徑中)。在圖3的構(gòu)造中，第 一收集輥366A和第二收集輥366B放置為彼此豎直地重疊，但是第 二收集輥366B的直徑設(shè)定為更大，從而使得第一收集輥366A沒有 位于調(diào)色劑掉落路徑中。
圖6是收集輥366A、 366B設(shè)置為使得第一收集輥366A不位于 調(diào)色劑掉落路徑中的構(gòu)造實(shí)例的視圖。
在圖6所示的布置構(gòu)造中，使用具有基本上相同的直徑的收集 輥366A、 366B，在另外包括清潔輥365A、 365B的位置關(guān)系中，第 一收集輥366A設(shè)定為沒有位于刮板367B從位于上側(cè)的第二收集輥 366B刮掉調(diào)色劑的位置下方(處于掉落路徑中)。
接下來描述如此構(gòu)造的鼓清潔器36的功能等。描述中部件的附 圖標(biāo)記與上述圖1至圖4中的相同。
在控制部分60的控制下由電源部分65 (電源)對(duì)各輥施加預(yù)定 偏壓，鼓清潔器36如下所述用于清潔感光鼓31的感光表面。
這里，在感光鼓31的將要由鼓清潔器36清潔的表面中，存在 帶正負(fù)兩種極性電荷的調(diào)色劑。
也就是說，殘留在感光鼓31的表面上的調(diào)色劑大部分保持由顯 影器33充電所帶的負(fù)極性，并且通過清潔前充電器34的充電功能均 勻地設(shè)定為負(fù)極性。相反，當(dāng)感光鼓31上的調(diào)色劑圖像在一次轉(zhuǎn)印 部分T1中靜電轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶41上時(shí)，由一次轉(zhuǎn)印輥42施加的 轉(zhuǎn)印電壓充電為正極性的調(diào)色劑殘留在感光鼓31的表面上，盡管有 清潔前充電器34的充電功能但仍然保持正極性，這樣的調(diào)色劑僅僅 少量存在(例如，大約10%至20%)。
在該構(gòu)造中，第一清潔輥365A和第二清潔輥365B從感光鼓31 上去除帶兩種極性的電荷的調(diào)色劑。第一清潔輥365A保持預(yù)定量的 調(diào)色劑，并且從感光鼓31的表面去除成膜、放電產(chǎn)物等。
在清潔操作中，將如下偏壓分別施加給第一清潔輥365A、第二 清潔輥365B、第一收集輥366A、第二收集輥366B。在這些偏壓中， 分別用于輥365A、 365B、 366A、 366B的不同DC電壓重疊到相同 電壓和相位的AC電壓上。根據(jù)該構(gòu)造，AC電壓偏移相應(yīng)的DC電 壓。
也就是說，第二清潔輥365B的電壓設(shè)定為變?yōu)檎龢O性和負(fù)極 性，以便能夠靜電吸引和保持帶負(fù)電的調(diào)色劑和帶正電的調(diào)色劑。
第一清潔輥365A的電壓設(shè)定為比第二清潔輥365B的電壓高預(yù) 定值。第一收集輥366A的電壓設(shè)定為比第一清潔輥365A的電壓高 預(yù)定值。
第二收集輥366B的電壓設(shè)定為比第二清潔輥365B的電壓低預(yù) 定值。電壓差設(shè)定為在不產(chǎn)生放電的范圍內(nèi)盡可能大(放電開始電壓 以下)。然而，根據(jù)調(diào)色劑和外部添加劑的類型、環(huán)境等，存在明顯 地出現(xiàn)如下現(xiàn)象的情況，即電荷從清潔輥?zhàn)⑷胝{(diào)色劑。因此，需要另 外考慮該現(xiàn)象來適當(dāng)?shù)卮_定電壓。
圖7是示出各偏壓的實(shí)例的視圖。在該實(shí)例中，感光鼓31的表 面電勢(shì)設(shè)定為0V。
將400V的AC電壓和+200V的DC電壓施加給第一清潔輥 365A。因此，第一清潔輥365A總是保持0V或更高的電勢(shì)以及正極 性。
只將400V的AC電壓(即，+0V的DC電壓)施加給第二清 潔輥365B。因此，第二清潔輥365B在正電勢(shì)和負(fù)電勢(shì)之間交替。 將400V的AC電壓和+ 175V的DC電壓施加給從第一清潔輥
365A和第二清潔輥365B收集調(diào)色劑的第一收集輥366A。因此，在 第一收集輥366A中，相對(duì)于第一清潔輥365A —直產(chǎn)生一25V的電 勢(shì)差，相對(duì)于第二清潔輥365B—直產(chǎn)生+175V的電勢(shì)差。
將400V的AC電壓和一300V的DC電壓施加給從第二清潔輥 365B收集調(diào)色劑的第二收集輥366B。因此，在第二收集輥366B中， 相對(duì)于第二清潔輥365B —直產(chǎn)生一300V的電勢(shì)差。
所施加的AC電壓的頻率是3.2kHz。然而，頻率不限于此。可 以考慮清潔性能、電源成本等適當(dāng)?shù)剡x擇該頻率。
按照上述方式設(shè)定各輥之間電勢(shì)差的鼓清潔器36以下面方式操作。
盡管將AC電壓施加給第一清潔輥365A，但是第一清潔輥365A 總是為OV或更高電勢(shì)，因此第一清潔輥365A靜電吸引感光鼓31上 的帶負(fù)電的調(diào)色劑(從感光鼓31的表面去除調(diào)色劑)，并且將調(diào)色 劑保持在纖維層365a中。
此時(shí)，在從第一清潔輥365A收集調(diào)色劑的第一收集輥366A中， 相對(duì)于第一清潔輥365A —直設(shè)定一25V的電勢(shì)差。該電勢(shì)差導(dǎo)致第 一清潔輥365A總是保持預(yù)定量的調(diào)色劑，并且第一收集輥366A收 集多余量的調(diào)色劑。下面將詳細(xì)地描述關(guān)于保持預(yù)定量調(diào)色劑的功 能。
第一刮板367A將第一收集輥366A從第一清潔輥365A收集的 調(diào)色劑從第一收集輥366A的表面上刮掉。
相反，第二收集輥366B吸引并保持沒有被第一清潔輥365A去 除的帶正電的調(diào)色劑以及沒有被第一清潔輥365A去除的帶負(fù)電的調(diào) 色劑。也就是說，由于將400V的AC電壓和+ OV的DC電壓施加給 第二清潔輥365B，因此，第二清潔輥365B在正電勢(shì)和負(fù)電勢(shì)之間 交替地重復(fù)。當(dāng)該輥具有負(fù)電勢(shì)時(shí)，該輥吸附并保持帶正電的調(diào)色劑； 當(dāng)該輥具有正電勢(shì)時(shí)，該輥吸附并保持帶負(fù)電的調(diào)色劑。
將400V的AC電壓和一300V的DC電壓施加給第二收集輥 366B。因此，該輥總是具有負(fù)電勢(shì)，并且相對(duì)于第二清潔輥365B — 直產(chǎn)生一300V的電勢(shì)差。因此，第二收集輥366B收集第二清潔輥 365B保持的基本上全部帶正電的調(diào)色劑。第二刮板367B將第二收 集輥366B收集的調(diào)色劑從第二收集輥366B的表面上刮掉。
第二清潔輥365B保持的帶負(fù)電的調(diào)色劑由第一收集輥366A收 集。也就是說，第一收集輥366A相對(duì)于第二清潔輥365B—直具有 + 175V的電勢(shì)差，并且因?yàn)樵撾妱?shì)差，可以收集第二清潔輥365B 保持的帶負(fù)電的調(diào)色劑。
也就是說，設(shè)置為不僅與第一清潔輥365A接觸而且與第二清潔 輥365B接觸的第一收集輥366A從第二清潔輥365B收集沒有被第二 收集輥366B收集的帶負(fù)電的調(diào)色劑。因此，第二收集輥366B上的 全部調(diào)色劑得到收集，不會(huì)出現(xiàn)調(diào)色劑聚積在第二清潔輥365B上從 而導(dǎo)致清潔不良的現(xiàn)象。
如上所述，第二清潔輥365B可以從感光鼓收集帶正電的調(diào)色劑 和帶負(fù)電的調(diào)色劑。即使第一清潔輥365A保持的調(diào)色劑突然向感光 鼓31放電，并且在放電的調(diào)色劑中混合地存在帶正電的調(diào)色劑和帶 負(fù)電的調(diào)色劑，也可以去除全部調(diào)色劑。如果采用第二清潔輥365B 只去除帶正電的調(diào)色劑的構(gòu)造，則不能去除帶負(fù)電的調(diào)色劑，并且調(diào) 色劑會(huì)殘留下來，從而導(dǎo)致在形成的圖像中出現(xiàn)點(diǎn)狀圖像缺陷。根據(jù) 該構(gòu)造，就不會(huì)出現(xiàn)該現(xiàn)象。
接下來將詳細(xì)描述第一清潔輥365A保持預(yù)定量調(diào)色劑、第一收 集輥366A從第一清潔輥365A收集調(diào)色劑以及第一清潔輥365A從 感光鼓31去除放電產(chǎn)物等的操作。
如上所述，第一清潔輥365A靜電吸引感光鼓31上的帶負(fù)電的 調(diào)色劑，并且將調(diào)色劑保持在纖維層365a中。另一方面，在第一收 集輥366A中，相對(duì)于第一清潔輥365A —直設(shè)定一25V的電勢(shì)差。
當(dāng)?shù)谝磺鍧嵼?65A保持在纖維層365a中的調(diào)色劑量較小時(shí)， 第一收集輥366A的電勢(shì)低于第一清潔輥365A的最外表面層電勢(shì)的 狀態(tài)得到保持。結(jié)果，保持在第一清潔輥365A的纖維層365a中的 調(diào)色劑沒有被第一收集輥366A收集，并且仍然保持在纖維層365a 中。
然而，當(dāng)纖維層365a中保持的調(diào)色劑量增大至超出預(yù)定量時(shí)，
帶負(fù)電的調(diào)色劑導(dǎo)致第一清潔輥365A的表面電勢(shì)降低。結(jié)果，形成
第一收集輥366A的電勢(shì)高于第一清潔輥365A的最外表面層電勢(shì)的 狀態(tài)。當(dāng)達(dá)到該狀態(tài)時(shí)，出現(xiàn)如下現(xiàn)象，即第一清潔輥365A的纖 維層365a中保持的調(diào)色劑開始轉(zhuǎn)移到第一收集輥366A并且由第一 收集輥366A收集。
當(dāng)預(yù)定量的調(diào)色劑從第一清潔輥365A轉(zhuǎn)移到第一收集輥366A 時(shí)，再次形成第一收集輥366A的電勢(shì)低于第一清潔輥365A的最外 表面層電勢(shì)的狀態(tài)，并且調(diào)色劑向第一收集輥366A的轉(zhuǎn)移停止。
當(dāng)以這種方式將施加給第一收集輥366A的偏壓設(shè)定為低于施 加給第一清潔輥365A的偏壓時(shí)，可以維持在第一清潔輥365A的纖 維層365a中總是保持預(yù)定量調(diào)色劑的狀態(tài)。也就是說，通過調(diào)節(jié)施 加給第一收集輥366A的偏壓與施加給第一清潔輥365A的偏壓之間 的電壓差，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)纖維層365a中的調(diào)色劑保持量。
由第一清潔輥365A保持在周面(纖維層365a)中的調(diào)色劑具 有將形成于感光鼓31的表面上的成膜、放電產(chǎn)物等去除的功能。
成膜會(huì)導(dǎo)致如下現(xiàn)象。通過清潔部件(該示例性實(shí)施例中的清 潔輥365A、 365B)的機(jī)械滑動(dòng)接觸力從感光鼓31的表面(感光部 件)刮下來的成分會(huì)再次固附在感光鼓31的表面上，從而在感光鼓 31的表面中產(chǎn)生點(diǎn)狀或雨滴狀附著區(qū)域。結(jié)果，在形成的圖像中產(chǎn) 生諸如點(diǎn)狀或雨滴狀空白區(qū)等圖像缺陷。
在圖像形成循環(huán)中由充電器32對(duì)感光鼓31充電時(shí)所導(dǎo)致的放 電會(huì)產(chǎn)生放電產(chǎn)物。在例如高速機(jī)器或彩色復(fù)印機(jī)等處理速度較高的 機(jī)器中，大量產(chǎn)生放電產(chǎn)物。當(dāng)這種放電產(chǎn)物附著于感光鼓31的表 面上時(shí)，特別是在高溫高壓環(huán)境下(例如，溫度28°C，濕度85 %)，電阻降低。這導(dǎo)致感光鼓31的表面中的電荷泄漏，從而降低 潛像的電勢(shì)差，并且在圖像中產(chǎn)生空白區(qū)。
當(dāng)增強(qiáng)滑動(dòng)接觸力時(shí)，也可以通過普通的彈性輥或刷輥等去除 放電產(chǎn)物。然而，在該情況下，會(huì)刮擦感光部件并且導(dǎo)致上述成膜。 此外，會(huì)縮短感光鼓31的壽命。
在該示例性實(shí)施例的鼓清潔器36中，第一清潔輥365A的纖維
層365a保持調(diào)色劑，并且處于調(diào)色劑保持狀態(tài)中的纖維層365a與感 光鼓31的表面滑動(dòng)接觸。因此，纖維層365a保持的調(diào)色劑去除附著 于感光鼓31表面的放電產(chǎn)物等。這是基于本發(fā)明人進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)所獲 得的發(fā)現(xiàn)。去除的機(jī)理并非完全為人公知。然而，推測(cè)是例如聚乙烯 或聚苯乙烯等構(gòu)成調(diào)色劑的粘合劑樹脂成分吸收放電產(chǎn)物等。
接下來，將描述第一清潔輥365A與第一收集輥366A之間的電 勢(shì)差以及第一清潔輥365A的纖維層365a中保持的調(diào)色劑量之間的 關(guān)系。
圖8示出在將第一清潔輥365A的偏壓設(shè)定為DC + 300V并且將 第一收集輥366A的偏壓設(shè)定為DC + 275V (電勢(shì)差為一25V)時(shí)第 一清潔輥365A的纖維層365a中保持的調(diào)色劑量(每單位面積的重 量g/m2)的測(cè)量結(jié)果。圖9示出實(shí)驗(yàn)中使用的記錄紙。
在圖8的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)1000張帶狀記錄紙連續(xù)進(jìn)行打印操作 (1KPV),然后對(duì)2000張全白(純色)記錄紙連續(xù)進(jìn)行打印操作 (2KPV)，在帶狀紙記錄紙中，沿著圖9所示的記錄紙張P的前進(jìn) 方向形成預(yù)定寬度的帶狀純色圖像部分。
當(dāng)對(duì)這種帶狀紙記錄紙進(jìn)行打印操作時(shí)，在感光鼓31的與帶狀 記錄紙的純色圖像部分對(duì)應(yīng)的區(qū)域中，附著0.5g/n^的調(diào)色劑作為轉(zhuǎn) 印后的殘留調(diào)色劑。在白色記錄紙的情況下，附著0.01至0.02g/m2 的調(diào)色劑作為轉(zhuǎn)印后的殘留調(diào)色劑。
結(jié)果，如圖8所示，當(dāng)對(duì)IOOO張帶狀記錄紙連續(xù)進(jìn)行打印操作 時(shí)，0.5g/n^的調(diào)色劑供給到纖維層365a的與純色圖像部分對(duì)應(yīng)的區(qū) 域中。因此，在進(jìn)行大約500次打印操作時(shí)，調(diào)色劑的保持量達(dá)到飽 和至約90 g/m2。在1000次打印操作之前該狀態(tài)得到保持。在1000 次打印操作時(shí)，將帶狀記錄紙換為白色記錄紙，并且供應(yīng)0.01至 0.02g/n^的調(diào)色劑。因此，纖維層365a的與純色圖像部分對(duì)應(yīng)的區(qū) 域中保持的調(diào)色劑逐漸由第一收集輥366A收集，然后調(diào)色劑保持量 達(dá)到飽和至約40 g/m2。
在纖維層365a的與除純色圖像部分之外的其它部分對(duì)應(yīng)的區(qū)域 中，在帶狀記錄紙和白色記錄紙上進(jìn)行的打印操作中都供應(yīng)0.01至
0.02g/n^的調(diào)色劑。因此，在進(jìn)行大約500次打印操作時(shí)，調(diào)色劑的 保持量達(dá)到飽和至約40 g/m2。在3000次打印操作之前該狀態(tài)得到保 持。
從圖8的結(jié)果很顯然可以看出，當(dāng)施加給第一清潔輥365A的偏 壓設(shè)定為+300V并且施加給第一收集輥366A的偏壓設(shè)定為+275V 時(shí)，在纖維層365a的供應(yīng)用于純色圖像部分的0.5 g/mM周色劑的區(qū) 域中保持的調(diào)色劑量保持為大約90 g/m2，在纖維層365a的供應(yīng)用于 白色區(qū)域的0.01至0.02 g/mS調(diào)色劑的區(qū)域中保持的調(diào)色劑量保持為 大約40g/m2。因此，在該電壓設(shè)定中，纖維層365a中保持的調(diào)色劑 量保持在下限值為40 g/n^與上限值為卯g/n^之間。
圖IO是在一直保持預(yù)定量調(diào)色劑的該示例性實(shí)施例的鼓清潔器 36中用于評(píng)價(jià)下面關(guān)系的視圖第一清潔輥365A的纖維層365a中 保持的調(diào)色劑量(g/m2)與因?yàn)楦泄夤?1表面的放電產(chǎn)物而導(dǎo)致的 圖像缺失的發(fā)生與否之間的關(guān)系、調(diào)色劑保持量與因?yàn)楣尾粮泄夤?31的表面而導(dǎo)致的成膜的發(fā)生與否之間的關(guān)系、以及調(diào)色劑保持量 與調(diào)色劑清潔性能之間的關(guān)系。
通過評(píng)價(jià)在進(jìn)行10000次打印操作然后一晝夜(大約24小時(shí)) 不進(jìn)行操作之后獲得的第一圖像來進(jìn)行圖IO的評(píng)估。附著于感光鼓 31的表面的放電產(chǎn)物逐漸吸收水分，從而降低感光層的電阻。隨著 電阻降低，更容易出現(xiàn)由于圖像缺失而產(chǎn)生的空白區(qū)。因此，評(píng)價(jià)一 晝夜不進(jìn)行操作之后獲得的打印圖像。通過在顯微鏡下觀察感光鼓 31的表面來判斷是否出現(xiàn)成膜。通過在感光鼓31經(jīng)過鼓清潔器36 清潔之后觀察感光鼓31的表面來評(píng)價(jià)清潔性能。
根據(jù)結(jié)果，可以注意到，在調(diào)色劑的保持量為20g/n^或更低的 范圍內(nèi)出現(xiàn)圖像缺失，并且在調(diào)色劑的保持量為30g/i^或更高的范 圍內(nèi)不出現(xiàn)圖像缺失。因此，可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)纖維層365a保持30g/m2 或更多的調(diào)色劑時(shí)，可以在抑制出現(xiàn)圖像缺失的程度上從感光鼓31 去除附著于感光鼓31表面的放電產(chǎn)物。
在該情況下，作為在顯微鏡下觀察感光鼓31的表面的結(jié)果，可 以確認(rèn)，在調(diào)色劑保持量的任何范圍中都沒有出現(xiàn)成膜。似乎這是因
為第一清潔輥365A與感光鼓31表面的滑動(dòng)接觸力設(shè)定為較低，并
且調(diào)色劑去除了成膜材料。
相反，在調(diào)色劑的保持量超出150g/n^的范圍內(nèi)，纖維層365a 的調(diào)色劑收集能力降低，因此清潔性能不能充分地發(fā)揮。
從圖10的評(píng)價(jià)結(jié)果來看，為了去除放電產(chǎn)物以抑制圖像缺失和 成膜的出現(xiàn)并且確保對(duì)調(diào)色劑的清潔性能，優(yōu)選的是，纖維層365a 保持的調(diào)色劑量為30至150g/n^或者大約30至大約150g/m2。
然而，根據(jù)其它實(shí)驗(yàn)，可以獲得如下結(jié)果當(dāng)感光鼓31在調(diào)色 劑一直由纖維層365a保持的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間段(例如，5分鐘) 時(shí)，即使調(diào)色劑的保持量是20g/m2，也可以抑制圖像缺失的出現(xiàn)。 因此，如果假設(shè)在圖像形成之前或之后的循環(huán)中進(jìn)行這種操作，也可 以將纖維層365a保持的調(diào)色劑量設(shè)定為20至150g/ri^或者大約20 至大約150g/m2。
接下來，將描述為了將纖維層365a保持的調(diào)色劑量設(shè)定為20 至150g/n^而設(shè)定的第一清潔輥365A和第一收集輥366A之間的電 壓關(guān)系。
圖11是示出測(cè)量結(jié)果的視圖，其中在供應(yīng)給第一清潔輥365A 的偏壓固定為+300V并且供應(yīng)給第一收集輥366A的偏壓變化的情 況下測(cè)量纖維層365a中保持的調(diào)色劑量。
根據(jù)圖11所示的結(jié)果，為了將白色部分中的調(diào)色劑保持量設(shè)定 為20 g/n^或更大，供應(yīng)給第一收集輥366A的偏壓的上限為+ 325V。
為了將純色圖像部分中的調(diào)色劑保持量設(shè)定為150 g/m2或更 小，供應(yīng)給第一收集輥366A的偏壓的下限為+ 150V。因此，當(dāng)供應(yīng) 給第一清潔輥365A的偏壓為+ 300V時(shí)，優(yōu)選的是，供應(yīng)給第一收 集輥366A的偏壓為+ 150V至+ 325V。
根據(jù)上述內(nèi)容，為了將纖維層365a保持的調(diào)色劑量設(shè)定為20 至150g/m2，需要將第一清潔輥365A的電壓與第一收集輥366A的 電壓之間的差值(=第一清潔輥365A的電壓一第一收集輥366A的 電壓)設(shè)定為一25V至150V。還包括使用正極性調(diào)色劑并且對(duì)第一 清潔輥365A和第一收集輥366A施加負(fù)偏壓的情況，通常需要將第
一清潔輥365A的電壓絕對(duì)值與第一收集輥366A的電壓絕對(duì)值之間 的差值(=|第一清潔輥365A的電壓l一i第一收集輥366A的電壓|) 設(shè)定為一25V至150V。
在該示例性實(shí)施例的彩色打印機(jī)1中，如上面圖10所示，即使 在白色記錄紙的情況下，大約500次打印操作就會(huì)導(dǎo)致纖維層365a 保持的調(diào)色劑量為大約40g/m2。因此，在彩色打印機(jī)1的初始配置 中，當(dāng)按照正常方法使用時(shí)，與放電產(chǎn)物的去除有關(guān)的問題出現(xiàn)得更 少。然而，假設(shè)在使用方法中，在彩色打印機(jī)1的初始配置中(例如， 在0至500次之間的打印操作)也必須進(jìn)行放電產(chǎn)物的充分去除，那 么另外設(shè)定調(diào)色劑供給模式是有效的。根據(jù)調(diào)色劑供給模式，在彩色 打印機(jī)l的初始配置中，在各圖像形成單元30中，例如在感光鼓31 的寬度方向的整個(gè)區(qū)域中形成寬度為3cm的帶狀純色圖像，停止一 次轉(zhuǎn)印輥42的操作以中止一次轉(zhuǎn)印部分Tl中的轉(zhuǎn)印過程，并且將 全部調(diào)色劑供給到第一清潔輥365A。根據(jù)該構(gòu)造，即使在初始打印 操作中，也可以將纖維層365a保持的調(diào)色劑量設(shè)定為大約40g/m2。 在上面，停止一次轉(zhuǎn)印輥42的操作，并且將大量顯影劑供給到第一 清潔輥365A。然而，根據(jù)系統(tǒng)可以適當(dāng)?shù)夭扇?duì)策。例如，不完全 地停止一次轉(zhuǎn)印輥42的操作，減弱轉(zhuǎn)印電場(chǎng)，從而根據(jù)轉(zhuǎn)印效率等 增加轉(zhuǎn)印后的殘留調(diào)色劑量。
調(diào)色劑供給模式不限于彩色打印機(jī)1的初始配置。例如，可以 在每次執(zhí)行預(yù)定張數(shù)的打印操作例如500次打印操作時(shí)執(zhí)行該模式。 根據(jù)該構(gòu)造，即使連續(xù)打印圖像密度不均勻的圖像，也可以使第一清 潔輥365A的整個(gè)軸向范圍內(nèi)的調(diào)色劑保持量均勻化。
執(zhí)行調(diào)色劑供給模式的定時(shí)可以是圖像形成循環(huán)之前或之后， 或者圖像形成循環(huán)之間。
在該情況下，由控制部分60設(shè)定調(diào)色劑供給模式，控制部分60 用作調(diào)色劑供給模式設(shè)定部分。
在如此構(gòu)造的該示例性實(shí)施例的彩色打印機(jī)1中，可以令人滿 意地從感光鼓31去除調(diào)色劑。此外，第一清潔輥365A的纖維層365a 保持預(yù)定量的調(diào)色劑，從而使得可以去除附著的放電產(chǎn)物，而不導(dǎo)致
感光鼓31的磨損或刮痕。因此，可以抑制因?yàn)榉烹姰a(chǎn)物而導(dǎo)致的圖 像缺失和空白區(qū)。此外，可以抑制感光鼓31的感光部件的磨損。因 此，可以抑制出現(xiàn)成膜現(xiàn)象。即使出現(xiàn)成膜現(xiàn)象，也可以去除成膜， 并且可以避免產(chǎn)生圖像缺陷。
對(duì)具有上述構(gòu)造的彩色打印機(jī)1進(jìn)行30000張紙張的紙張通過
測(cè)試。直到最后一張紙張通過也沒有出現(xiàn)由于放電產(chǎn)物而導(dǎo)致的空白 區(qū)、由于成膜而導(dǎo)致的空白區(qū)以及清潔不良。另外，沒有導(dǎo)致點(diǎn)狀圖 像缺陷。結(jié)果，該構(gòu)造的有效性得到證實(shí)。
該測(cè)試中使用的第一清潔輥365A為導(dǎo)電尼龍布輥，其中通過在 具有(p6mm軸徑和cpl2mm外徑的海綿輥上纏繞大約90pm的片材而 形成纖維層365a，片材通過針織0.5d (旦尼爾)的導(dǎo)電尼龍而構(gòu)成。
第二清潔輥365B是上述導(dǎo)電尼龍刷。
在紙張通過測(cè)試中，圖像形成的各種參數(shù)如下 感光鼓(感光鼓31)
OPC， (p84mm
充電器(充電器32)
格柵電暈管一945pA，格柵電壓620V 曝光裝置(激光曝光裝置26)
激光器780nm 中間轉(zhuǎn)印部件(中間轉(zhuǎn)印帶41)聚酰亞胺
處理速度
420mm/s 潛像電勢(shì)
背景部分一600V
圖像部分一300V 顯影器(顯影器33)
顯影方式兩組分顯影方式
顯影輥套筒直徑(pl6mm 套筒轉(zhuǎn)速800mm/s
感光部件與顯影輥之間的間隙0.3mm
顯影偏壓
DC分量一500V AC分量1.5kVP-P (6kHz) 轉(zhuǎn)印條件
一次轉(zhuǎn)印輥+40pA 二次轉(zhuǎn)印輥+ 1600V
如上所述，在該示例性實(shí)施例的彩色打印機(jī)1中，鼓清潔器36 可以從感光鼓31的表面去除帶兩種極性的電荷的調(diào)色劑，表面包括 由導(dǎo)電纖維構(gòu)成的纖維層365a的第一清潔輥365A保持調(diào)色劑，從 而可以從感光鼓31的表面有效地清除放電產(chǎn)物等。因此，可以長(zhǎng)時(shí) 間進(jìn)行穩(wěn)定而優(yōu)良的圖像形成操作。
本發(fā)明不限于該示例性實(shí)施例，而是可以進(jìn)行適當(dāng)修改。
在該示例性實(shí)施例中，例如，在第一清潔輥365A的表面中設(shè)置 由導(dǎo)電纖維構(gòu)成的纖維層365a以保持調(diào)色劑，第一清潔輥365A設(shè) 置在感光鼓31的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)，收集調(diào)色劑的第二清潔輥365B 設(shè)置在下游側(cè)。作為選擇，可以將第一清潔輥365A和第二清潔輥 365B的上下游關(guān)系顛倒地設(shè)置。
本發(fā)明的清潔裝置不限于清潔感光鼓的清潔裝置。例如，本發(fā) 明可以應(yīng)用于清潔中間轉(zhuǎn)印帶等的清潔裝置(例如，該示例性實(shí)施例 中圖l所示的帶清潔器50)中。
彩色打印機(jī)可以具有圖12中彩色打印機(jī)1'所示的結(jié)構(gòu)。該圖 中的附圖標(biāo)記與圖l所示彩色打印機(jī)1的共用。
彩色打印機(jī)l'具有如下構(gòu)造，其中圖像形成單元30(30Y、30M、 30C、 30K)設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶41下方，激光曝光裝置26設(shè)置在圖 像形成單元下方。中間轉(zhuǎn)印帶41沿著圖中順時(shí)針方向循環(huán)，并且構(gòu) 造成這樣中間轉(zhuǎn)印帶41保持的調(diào)色劑圖像在位于圖中循環(huán)路徑左 側(cè)的二次轉(zhuǎn)印部分T2中轉(zhuǎn)印到記錄紙張P上。根據(jù)該構(gòu)造，承載有 調(diào)色劑圖像的中間轉(zhuǎn)印帶41在一次轉(zhuǎn)印部分Tl與二次轉(zhuǎn)印部分T2 之間的移動(dòng)距離可以設(shè)定為較短，在一次轉(zhuǎn)印部分T1中，調(diào)色劑圖
像從圖像形成單元30轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶41上，在二次轉(zhuǎn)印部分T2 中，調(diào)色劑圖像從中間轉(zhuǎn)印帶41轉(zhuǎn)印到記錄紙張P上。
當(dāng)然，本發(fā)明的構(gòu)造可以應(yīng)用于單色圖像形成裝置。 本發(fā)明的該示例性實(shí)施例的構(gòu)造和效果如下。
(1) 清潔輥365A、 365B設(shè)定為比感光鼓31的充電寬度長(zhǎng)， 收集輥366A、 366B設(shè)定為比清潔輥365A、 365B長(zhǎng)，刮板367A、 367B設(shè)定為比收集輥366A、 366B長(zhǎng)。因此，能夠可靠地清潔感光 鼓，并且能夠可靠地排除已去除的調(diào)色劑等。
(2) 在收集輥366A、 366B中，第一收集輥366A設(shè)定為沒有 位于刮板367B從位于上側(cè)的第二收集輥366B去除調(diào)色劑等的位置 下方。因此，不會(huì)出現(xiàn)如下現(xiàn)象刮板367B從第二收集輥366B去 除的調(diào)色劑等掉落在位于下側(cè)的第一收集輥366A上，從而導(dǎo)致問題。
(3) 在第一清潔輥365A中，軟導(dǎo)電纖維構(gòu)成的纖維層365a置 于表面中，彈性層365b形成于纖維層365a下面。因此，該輥可以以 較高的接觸度和較低的壓力與第一收集輥366A接觸。結(jié)果，在收集 輥366A、 366B的表面中難以形成刮痕，可以避免由于這種刮痕而導(dǎo) 致的調(diào)色劑收集不良。
(4) 在第一清潔輥365A中，可以將通過調(diào)色劑的效果去除放 電產(chǎn)物的滑動(dòng)接觸力設(shè)定為較低。因此，感光鼓31的刮除成分固附 在感光鼓31的表面上從而導(dǎo)致成膜的可能性較低。此外，調(diào)色劑不 僅吸收和去除放電產(chǎn)物而且吸收和去除感光鼓31的刮除成分。因此， 導(dǎo)致成膜的可能性較低。
權(quán)利要求
1.一種清潔裝置，包括第一清潔部件，其與保持圖像的圖像載體接觸并包括由導(dǎo)電纖維制成的布而形成的表面層，并且采用施加于所述第一清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述圖像載體；第二清潔部件，其與所述圖像載體接觸，并且采用施加于所述第二清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述圖像載體；第一收集部件，其與所述第一清潔部件和所述第二清潔部件接觸，并且采用施加于所述第一收集部件的預(yù)定電壓從所述第一清潔部件和所述第二清潔部件收集附著物；以及第二收集部件，其與所述第二清潔部件接觸，并且采用施加于所述第二收集部件的預(yù)定電壓從所述第二清潔部件收集附著物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔裝置，其中，形成所述第一清潔部件的表面層并且由導(dǎo)電纖維制成的布選自 于下述群組，所述群組包括導(dǎo)電纖維針織而成的布、導(dǎo)電纖維機(jī)織 而成的布、以及導(dǎo)電纖維構(gòu)成的非織造布。
3. —種清潔裝置，包括第一清潔部件，其與保持圖像的圖像載體接觸并包括由導(dǎo)電纖 維制成的布而形成的表面層，并且采用施加于所述第一清潔部件的預(yù) 定電壓清潔所述圖像載體；第二清潔部件，其與所述圖像載體接觸，并且采用施加于所述 第二清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述圖像載體；第一收集部件，其與所述第一清潔部件和所述第二清潔部件接 觸，并且釆用施加于所述第一收集部件的預(yù)定電壓從所述第一清潔部 件和所述第二清潔部件收集附著物；以及第二收集部件，其與所述第二清潔部件接觸，并且采用施加于 所述第二收集部件的預(yù)定電壓從所述第二清潔部件收集附著物，其中，施加于所述第一清潔部件、所述第二清潔部件、所述第 一收集部件以及所述第二收集部件的各預(yù)定電壓至少包含同相的AC 電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的清潔裝置，其中， 確定施加于所述第二清潔部件的預(yù)定電壓，以便所述第二清潔部件去除所述圖像載體上的帶正電荷的附著物和帶負(fù)電荷的附著物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的清潔裝置，其中， 所述第一清潔部件包括位于所述表面層下面的導(dǎo)電彈性層。
6. —種圖像載體單元，包括圖像載體，其承載調(diào)色劑；以及 根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔裝置。
7. —種圖像形成裝置，包括 圖像載體，其保持圖像；顯影部分，其將所述圖像載體上的圖像顯影成調(diào)色劑圖像； 轉(zhuǎn)印部分，其轉(zhuǎn)印所述圖像載體保持的調(diào)色劑圖像；以及清潔部分，其去除所述轉(zhuǎn)印部分沒有轉(zhuǎn)印并且殘留在所述圖像 載體上的調(diào)色劑，其中，所述清潔部分包括第一清潔部件，其與所述圖像載體接觸并包括由導(dǎo)電纖維 制成的布而形成的表面層，并且采用施加于所述第一清潔部件的預(yù)定 電壓去除所述圖像載體上的調(diào)色劑；第二清潔部件，其與所述圖像載體接觸，并且采用施加于 所述第二清潔部件的預(yù)定電壓去除所述圖像載體上的調(diào)色劑；第一收集部件，其與所述第一清潔部件和所述第二清潔部件接觸，并且從所述第一清潔部件和所述第二清潔部件收集調(diào)色劑； 以及第二收集部件，其與所述第二清潔部件接觸，并且從所述 第二清潔部件收集調(diào)色劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像形成裝置，其中， 所述第一收集部件和所述第二收集部件各自被施加至少包含同相AC電壓的預(yù)定電壓。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成裝置，其中， 確定施加于所述第一清潔部件和所述第一收集部件的預(yù)定電壓，以便所述第一清潔部件在從所述圖像載體上去除調(diào)色劑的同時(shí)在 所述表面層上保持預(yù)定量的調(diào)色劑。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置，其中， 由所述第一清潔部件的表面層所保持的預(yù)定量的調(diào)色劑為大約30g/m2至大約150g/m2。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像形成裝置，還包括 控制部分，其控制所述顯影部分、所述轉(zhuǎn)印部分和所述清潔部分中至少之一的操作，其中，所述控制部分具有將調(diào)色劑供給到所述第一清潔部件的 表面層上以便所述表面層保持所述調(diào)色劑的調(diào)色劑供給控制功能。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的圖像形成裝置，其中， 由所述第一清潔部件的表面層所保持的調(diào)色劑量為大約20g/m2至大約150g/m2，并且所述控制部分在所述圖像載體不保持圖像的狀態(tài)下使所述圖像 載體旋轉(zhuǎn)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像形成裝置，其中， 所述控制部分在圖像形成過程中設(shè)定所述調(diào)色劑供給控制功能。
14.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的圖像形成裝置，其中， 所述控制部分不在圖像形成過程中設(shè)定所述調(diào)色劑供給控制功能。
全文摘要
本發(fā)明公開一種清潔裝置，包括第一清潔部件，其與保持圖像的圖像載體接觸并包括由導(dǎo)電纖維制成的布而形成的表面層，并且采用施加于所述第一清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述圖像載體；第二清潔部件，其與所述圖像載體接觸，并且采用施加于所述第二清潔部件的預(yù)定電壓清潔所述圖像載體；第一收集部件，其與所述第一清潔部件和所述第二清潔部件接觸，并且采用施加于所述第一收集部件的預(yù)定電壓從所述第一清潔部件和所述第二清潔部件收集附著物；以及第二收集部件，其與所述第二清潔部件接觸，并且采用施加于所述第二收集部件的預(yù)定電壓從所述第二清潔部件收集附著物。
文檔編號(hào)D04H1/4334GK101174129SQ200710130570
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月31日
發(fā)明者巖崎仁 申請(qǐng)人:富士施樂株式會(huì)社