專利名稱：圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用電子照相方法的諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)或傳真機(jī)等的圖像形成裝置，更具體地講，涉及一種在圖像形成過程中對(duì)通過清潔裝置回收的色調(diào)劑進(jìn)行再利用(再生)的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
有這樣一種現(xiàn)有技術(shù)其披露了一種使用電子照相方法的諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)或傳真機(jī)等的圖像形成裝置，該裝置再利用(再生)通過清潔裝置回收的色調(diào)劑來形成圖像。
上面披露的清潔裝置，其鄰接可旋轉(zhuǎn)的圖像載體設(shè)置，以去除轉(zhuǎn)印之后殘留在圖像載體上的色調(diào)劑。該清潔裝置包括與圖像載體鄰接的彈性刮板、可旋轉(zhuǎn)攪拌傳送部件、第一色調(diào)劑回收部件以及第二色調(diào)劑回收部件。將可旋轉(zhuǎn)攪拌傳送部件沿圖像載體旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置在彈性刮板的上游，以便以非接觸的方式與圖像載體相對(duì)。攪拌傳送部件對(duì)色調(diào)劑進(jìn)行攪拌并傳送。將第一色調(diào)劑回收部件設(shè)置在攪拌傳送部件的上方以回收色調(diào)劑。將第二色調(diào)劑回收部件設(shè)置在攪拌傳送部件的下面以回收色調(diào)劑。
在上面披露的清潔裝置中，與圖像載體鄰接的彈性刮板回收色調(diào)劑。然而，在使用彈性刮板的清潔方法中，色調(diào)劑會(huì)積存在刮板頂端處，因此容易在此處形成聚集體。另外，難以通過電場使該聚集體分離。因此，當(dāng)將該聚集體供給到顯影裝置時(shí)，其會(huì)與圖像載體上形成的色調(diào)劑像混合。在這種情況下，如果色調(diào)劑像存在于混合的聚集體附近，則由于轉(zhuǎn)印不良而出現(xiàn)白斑。另一方面，當(dāng)該色調(diào)劑像并不存在于混合的聚集體附近時(shí)，會(huì)出現(xiàn)打印點(diǎn)，這會(huì)引起圖像缺陷。
在該清潔裝置中，使用刷式清潔器的清潔方法能防止形成色調(diào)劑的聚集體。然而，在這種情況下，該刷式清潔器的清潔性能低于彈性刮板的清潔性能。
最近，已要求諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)或傳真機(jī)等的圖像形成裝置具有高清晰度和長使用壽命。另外，也在顯影劑中添加了大量的諸如轉(zhuǎn)印助劑和清潔助劑等各種不同的添加劑。
因此，在采用了對(duì)清潔裝置回收的色調(diào)劑進(jìn)行再利用的再生系統(tǒng)的圖像形成裝置中，由于帶電極性或附著性能的原因，各種各樣的添加劑大量地殘留在圖像載體上，而沒有被轉(zhuǎn)印到紙張上。在這種情況下，如果通過清潔裝置回收這些添加劑，然后將其再次供給到顯影裝置中，則會(huì)使顯影劑中的添加劑濃度升高。從而，出現(xiàn)帶電故障，這會(huì)引起諸如低濃度和模糊等的畫質(zhì)缺陷。
已提出了另一種解決這個(gè)問題的技術(shù)。
根據(jù)JP 2001-312132A的顯影裝置，其通過顯影劑傳送部件將容納在主體內(nèi)并至少包含色調(diào)劑和流動(dòng)微粒的顯影劑導(dǎo)入到與圖像載體相對(duì)的顯影區(qū)域，并將該顯影劑的色調(diào)劑供給到圖像載體的表面，以在圖像載體上形成色調(diào)劑像。然后，將該色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上之后，顯影裝置回收在圖像載體的表面上殘留的諸如色調(diào)劑等的殘留物，接著通過返回單元將回收的色調(diào)劑返回到主體內(nèi)。同時(shí)，顯影裝置將新色調(diào)劑從色調(diào)劑供給裝置供給到主體內(nèi)。在這種情況下，通過使用添加有硬脂酸金屬鹽的負(fù)極性色調(diào)劑，將供給到主體內(nèi)的金屬硬脂酸鹽的量設(shè)定為小于添加到供給之前處于初始狀態(tài)的色調(diào)劑中的金屬硬脂酸鹽的量。

發(fā)明內(nèi)容
然而，上述技術(shù)有如下問題即，在上面描述的顯影裝置中，將用作清潔助劑并添加到新色調(diào)劑中的硬脂酸金屬鹽的量設(shè)定為小于添加到供給之前處于初始狀態(tài)的色調(diào)劑中的金屬硬脂酸鹽的量。然而，如上所述，在再生期間，難以防止清潔助劑堆積在顯影裝置的顯影劑內(nèi)。另外，清潔助劑的最佳量根據(jù)色調(diào)劑的種類或量而變化。因此，如果將用作清潔助劑并添加到新色調(diào)劑中的硬脂酸金屬鹽的量設(shè)定為小于添加到供給之前處于初始狀態(tài)的色調(diào)劑中的硬脂酸金屬鹽的量，則能將壽命延長到某種程度，但是這樣會(huì)使顯影劑中的添加劑濃度升高，從而出現(xiàn)充電故障，而這樣會(huì)引起諸如低濃度或模糊等的畫質(zhì)缺陷。
因此，鑒于上述情形而提出了本發(fā)明，并提供這樣一種圖像形成裝置即，即使將各種添加劑添加到顯影劑中，其也可以防止諸如低濃度和模糊等的畫質(zhì)缺陷，該畫質(zhì)缺陷是由于回收顯影劑中添加劑的濃度增加所引起的充電故障造成的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種圖像形成裝置包括圖像載體、清潔裝置以及顯影裝置。所述清潔裝置對(duì)在所述圖像載體上殘留的色調(diào)劑進(jìn)行回收。將通過所述清潔裝置回收的色調(diào)劑供給到所述顯影裝置中。所述清潔裝置包括導(dǎo)電刷部件和彈性刮板。沿所述圖像載體的旋轉(zhuǎn)方向?qū)?dǎo)電刷部件設(shè)置在圖像載體的上游，以便與所述圖像載體接觸。所述導(dǎo)電刷部件靜電地回收在所述圖像載體上殘留的所述色調(diào)劑。彈性刮板被設(shè)置在所述圖像載體的下游，以便與所述圖像載體接觸。將通過所述導(dǎo)電刷部件回收的色調(diào)劑供給到所述顯影裝置中，并在圖像形成過程中再次使用。將通過所述彈性刮板回收的色調(diào)劑廢棄。


將根據(jù)如下各圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，其中圖1為示出用作根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像形成裝置的彩色多功能機(jī)的主要部分的圖；圖2為示出用作根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像形成裝置的彩色多功能機(jī)的總體結(jié)構(gòu)的圖；圖3為示出用作根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像形成裝置的彩色多功能機(jī)的圖像形成部分的圖；圖4為示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像形成裝置的主要部分的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。
第一實(shí)施例圖2為示出用作根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像形成裝置的彩色多功能機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。該彩色多功能機(jī)具有復(fù)印機(jī)、打印機(jī)和傳真機(jī)的全部功能。
如圖2所示，彩色多功能機(jī)在其上部具有用作圖像掃描裝置的掃描器2，并且彩色多功能機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)(未圖示)連接到個(gè)人計(jì)算機(jī)(未圖示)上。
該彩色多功能機(jī)具有的功能為復(fù)印通過掃描器掃描的文件圖像的復(fù)印機(jī)、根據(jù)從個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)送來的圖像數(shù)據(jù)打印圖像的打印機(jī)，以及通過電話線發(fā)送或接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)的傳真機(jī)。
在圖2中，參考標(biāo)號(hào)1表示該彩色多功能機(jī)的主體。在該彩色多功能機(jī)主體1的上部設(shè)置自動(dòng)文件輸送器(ADF)2和圖像輸入終端(IIT)3，自動(dòng)文件輸送器2用于一張接一張地自動(dòng)輸送文件(未圖示)，圖像輸入終端3用于對(duì)通過自動(dòng)文件輸送器2輸送的文件圖像進(jìn)行掃描。圖像輸入終端(IIT)3通過光源5照射放置于臺(tái)板玻璃4上的文件，并使用縮小的光學(xué)系統(tǒng)11將來自文件的反射光像掃描和曝光于由諸如CCD等組成的圖像掃描單元10上，以便通過使用圖像掃描單元10以預(yù)定的點(diǎn)密度(例如，16個(gè)點(diǎn)/mm)掃描彩色反射光像，該縮小的光學(xué)系統(tǒng)11包括全比率反射鏡(full-rate mirror)6、半比率反射鏡(half-rate mirror)7和8以及成像透鏡9。
將通過圖像輸入終端3掃描的文件的反射光像作為紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)的反射率數(shù)據(jù)(8位)發(fā)送到圖像處理系統(tǒng)(IPS)12中。如必要的話，如下所述，圖像處理系統(tǒng)12對(duì)該文件圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的圖像處理。預(yù)定的圖像處理包括明暗校正(shadingcorrection)、未對(duì)準(zhǔn)校正、亮度/色彩空間變換、伽瑪校正、去除邊框(frame erase)、顏色/移動(dòng)編輯等。此外，圖像處理系統(tǒng)12也對(duì)從個(gè)人計(jì)算機(jī)等(未圖示)發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的圖像處理。
此外，將已通過圖像處理系統(tǒng)12執(zhí)行了預(yù)定的圖像處理的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的灰度數(shù)據(jù)(8位)，并將其發(fā)送到光柵輸出掃描器(ROS)中，該光柵輸出掃描器ROS由黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的各個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K所共用。在這種情況下，在用作圖像曝光裝置的ROS 14中，激光束LB根據(jù)預(yù)定顏色的灰度數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像曝光。當(dāng)然，并不將上述圖像局限于彩色圖像，而是還可以為單色圖像。
如圖2所示，在彩色多功能機(jī)主體1中設(shè)置圖像形成裝置A。在該圖像形成裝置A中，以預(yù)定的間隔在水平方向上彼此平行地設(shè)置黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的四個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K。
這四個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K具有相同的結(jié)構(gòu)。各個(gè)圖像形成單元主要包括用作圖像載體的感光鼓15、一次充電用充電輥16、用作圖像曝光裝置的ROS 14、顯影裝置17以及清潔裝置18。感光鼓15以預(yù)定的速度旋轉(zhuǎn)。充電輥16對(duì)感光鼓15的表面進(jìn)行均勻充電。ROS 14通過將與預(yù)定的顏色對(duì)應(yīng)的圖像進(jìn)行曝光而在感光鼓15的表面上形成靜電潛像。顯影裝置17用具有預(yù)定顏色的色調(diào)劑來對(duì)感光鼓15的表面上所形成的靜電潛像進(jìn)行顯影。清潔裝置18對(duì)感光鼓15的表面進(jìn)行清潔。將感光鼓15與在其附近設(shè)置的圖像形成部件整體化為一個(gè)單元，以便能從彩色多功能機(jī)主體1中對(duì)它們進(jìn)行個(gè)別替換。
如圖2所示，將ROS 14構(gòu)成為這樣即，其由四個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K所共用，并根據(jù)各色的灰度數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)(modulate)四種半導(dǎo)體激光器(未圖示)，以根據(jù)灰度數(shù)據(jù)從半導(dǎo)體激光器發(fā)射激光束LB-Y、LB-M、LB-C和LB-K。此外，也可以給多個(gè)圖像形成單元中的每一個(gè)圖像形成單元單獨(dú)設(shè)置ROS 14。從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光束LB-Y、LB-M、LB-C和LB-K經(jīng)由f-θ透鏡(未圖示)照射到多棱鏡19上，并受到多棱鏡19的偏轉(zhuǎn)掃描。被多棱鏡19偏轉(zhuǎn)掃描的激光束LB-Y、LB-M、LB-C和LB-K，通過成像透鏡和多個(gè)反射鏡(未圖示)后傾斜地掃描感光鼓15上的曝光點(diǎn)。
如圖2所示，由于ROS 14從下方對(duì)圖像進(jìn)行掃描并使其曝光于感光鼓15上，所以存在這樣的擔(dān)心即，來自設(shè)置于ROS 14上方的各個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K的顯影裝置17內(nèi)的色調(diào)劑會(huì)落到ROS 14上，從而使得ROS 14受到污染。為此，用長方體機(jī)架20對(duì)ROS 14的周圍進(jìn)行密封。此外，為了將四種激光束LB-Y、LB-M、LB-C和LB-K分別照射到圖像形成單元13Y、13M、13C和13K的感光鼓15上，在機(jī)架20的上面設(shè)置了用作遮蔽部件的由諸如玻璃等透明材料制成的透明窗21Y、21M、21C和21K。
從圖像處理系統(tǒng)12順序輸出各色的圖像數(shù)據(jù)到黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的圖像形成單元13Y、13M、13C和13K所共用的ROS 14中，將根據(jù)圖像數(shù)據(jù)而從ROS 14發(fā)射的激光束LB-Y、LB-M、LB-C和LB-K掃描到對(duì)應(yīng)的感光鼓15的表面，以形成靜電潛像。通過顯影裝置17Y、17M、17C和17K將感光鼓15上所形成的靜電潛像顯影為黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的色調(diào)劑像。
通過四個(gè)一次轉(zhuǎn)印輥26Y、26M、26C和26K以重疊的方式將在圖像形成單元13Y、13M、13C和13K的感光鼓15上順序形成的黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印單元22的中間轉(zhuǎn)印帶25上，在圖像形成單元13Y、13M、13C和13K的上方設(shè)置轉(zhuǎn)印單元22。將各個(gè)一次轉(zhuǎn)印輥26Y、26M、26C和26K設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶25的背面?zhèn)?，以便與各個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K的感光鼓15對(duì)應(yīng)。在105Ω·cm～108Ω·cm的范圍之內(nèi)調(diào)節(jié)根據(jù)本實(shí)施例的各個(gè)一次轉(zhuǎn)印輥26Y、26M、26C和26K的體積電阻值。此外，將一次轉(zhuǎn)印輥26Y、26M、26C和26K連接到轉(zhuǎn)印偏壓電源(未圖示)上。以預(yù)定的定時(shí)將轉(zhuǎn)印偏壓施加到一次轉(zhuǎn)印輥26Y、26M、26C和26K上，該轉(zhuǎn)印偏壓具有與預(yù)定的色調(diào)劑的極性相反的極性(在本實(shí)施例中為正極性)。
如圖2所示，以預(yù)定的張力使中間轉(zhuǎn)印帶25盤繞在驅(qū)動(dòng)輥27、張緊輥24和支撐輥28上。在這種情況下，通過驅(qū)動(dòng)輥27對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶25進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，該驅(qū)動(dòng)輥27通過具有良好恒速性能的專用馬達(dá)(未圖示)而以預(yù)定的速度沿箭頭表示的方向旋轉(zhuǎn)。中間轉(zhuǎn)印帶25由不引起充電的材料(橡膠或樹脂)制成。
如圖2所示，通過與支撐輥28壓力接觸的二次轉(zhuǎn)印輥29，將以重疊方式被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶25上的黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的色調(diào)劑像二次轉(zhuǎn)印到用作片材的紙張30上。將紙張30(其上已轉(zhuǎn)印有各個(gè)顏色的色調(diào)劑像)輸送到位于支撐輥28上方的定影裝置40中。二次轉(zhuǎn)印輥29側(cè)向擠壓支撐輥28，以便將各色的色調(diào)劑像二次轉(zhuǎn)印到從下向上輸送的紙張30上。
通過拾紙輥35和阻滯輥36一張接一張地將來自多個(gè)送紙托盤31、32、33和34中的任何一個(gè)托盤的具有預(yù)定大小的紙張30經(jīng)由送紙路徑38進(jìn)行輸送，將多個(gè)送紙托盤31、32、33和34設(shè)置在彩色多功能機(jī)主體1下部的多層內(nèi)，送紙路徑38包括傳送輥37。通過阻擋輥39使紙張30(紙張30是從多個(gè)送紙托盤31、32、33和34中的任何一個(gè)托盤輸送出的)的輸送暫時(shí)地停止，然后與轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶25上的圖像同步，通過阻擋輥39將其輸送到中間轉(zhuǎn)印帶25的二次轉(zhuǎn)印位置上。
如圖2所示，通過定影裝置40用熱和壓力對(duì)其上已轉(zhuǎn)印有各色色調(diào)劑像的紙張30進(jìn)行定影。然后，通過排紙輥44將紙張30以形成圖像的紙張表面朝下的方式經(jīng)過第一紙張傳送路徑43排出到用作第一排紙托盤的面朝下托盤42中，將面朝下托盤42設(shè)置在主體1的上部，將排紙輥44設(shè)置在第一紙張傳送路徑43的出口處。
另外，如圖2所示，在將其上具有圖像的紙張30以形成圖像的表面朝上的方式排出的情況下，排紙輥47將紙張30(以紙張30形成圖像的表面朝上的方式)通過第二傳送路徑46排出到用作第二托盤并設(shè)置于主體1側(cè)部(圖2中的左側(cè))的面朝上托盤45中。將排紙輥47設(shè)置于第二紙張傳送路徑46的出口處。
如圖2所示，當(dāng)在上述彩色多功能機(jī)中執(zhí)行全色的雙面復(fù)印時(shí)，并不通過排紙輥44將其單面上具有定影圖像的紙張30直接排出到面朝下托盤42中。即，通過切換門(未圖示)來改變紙張30的輸送方向，并且暫時(shí)停止紙張30的輸送以對(duì)其輸送方向進(jìn)行反向。此后，通過排紙輥44將紙張30輸送到雙面復(fù)印用紙張傳送路徑48中。在紙張30的表面被反轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，通過沿紙張傳送路徑48設(shè)置的傳送輥49將紙張30經(jīng)由雙面復(fù)印用紙張傳送路徑48再次傳送到阻擋輥39。隨后，將圖像轉(zhuǎn)印和定影到紙張30的背面，然后，通過第一紙張傳送路徑43或第二紙張傳送路徑46將紙張30排出到面朝下托盤42或面朝上托盤45中。
圖2中的參考標(biāo)號(hào)50Y、50M、50C和50K表示色調(diào)劑盒，其將預(yù)定顏色的色調(diào)劑供給到黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的顯影裝置17中。參考標(biāo)號(hào)51表示用于對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶25的表面進(jìn)行清潔的清潔裝置。
圖3是示出彩色多功能機(jī)的各個(gè)圖像形成單元的圖。
如圖3所示，黃色、品紅色、藍(lán)綠色和黑色的四個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K具有相同的結(jié)構(gòu)。如上所述，在四個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K中，以預(yù)定的定時(shí)順序地形成黃色、品紅色、藍(lán)綠色和黑色的色調(diào)劑像。如上所述，各色的圖像形成單元13Y、13M、13C和13K分別包括感光鼓15。一次充電用充電輥16對(duì)各個(gè)感光鼓15的表面進(jìn)行均勻充電。然后，為了形成各色的靜電潛像，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)而從ROS 14發(fā)射的圖像形成激光束LB對(duì)各個(gè)感光鼓15的表面進(jìn)行掃描。將激光束LB沿左上的方向照射到感光鼓15的表面上，該照射的方向略微傾斜于垂直方向。利用黃色、品紅色、藍(lán)綠色和黑色的色調(diào)劑，圖像形成單元13Y、13M、13C和13K的顯影裝置17的顯影輥17a使感光鼓15上形成的靜電潛像顯影成可見色調(diào)劑像。由于一次轉(zhuǎn)印輥26帶電，因此以重疊的方式將該可見色調(diào)劑像順序地轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶25上。各個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K的顯影裝置17可以使用由色調(diào)劑和載體組成的雙組分顯影劑，或可以使用僅由色調(diào)劑組成的單組分顯影劑。此外，將諸如Znst或CeO2等的清潔助劑添加到色調(diào)劑中以改善清潔性能。并使清潔助劑具有與色調(diào)劑的極性相反的帶電極性，即，正極性。
在完成轉(zhuǎn)印色調(diào)劑像的處理之后，用作清潔裝置的清潔裝置18從感光鼓15的表面上去除殘余色調(diào)劑。然后，準(zhǔn)備圖像形成處理。將通過清潔裝置18回收的轉(zhuǎn)印之后的殘余色調(diào)劑傳送到對(duì)應(yīng)的顯影裝置17中，以便在顯影處理中對(duì)其進(jìn)行再利用。
根據(jù)第一實(shí)施例，一種圖像形成裝置，包括圖像載體、清潔裝置和顯影裝置。清潔裝置對(duì)殘留在圖像載體上的色調(diào)劑進(jìn)行回收。并將通過清潔裝置回收的色調(diào)劑供給到顯影裝置中。該清潔裝置包括導(dǎo)電刷部件和彈性刮板。將導(dǎo)電刷部件沿圖像載體的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置在圖像載體的上游，以便與圖像載體接觸。該導(dǎo)電刷部件靜電地回收殘留在圖像載體上的色調(diào)劑。將彈性刮板設(shè)置在圖像載體的下游，以便與圖像載體接觸。將通過導(dǎo)電刷部件回收的色調(diào)劑供給到顯影裝置中，并在圖像形成過程中再次使用。將通過彈性刮板回收的色調(diào)劑廢棄。
此外，在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像形成裝置中，將清潔助劑添加到色調(diào)劑中，該清潔助劑的帶電極性與色調(diào)劑的帶電極性相反。
另外，在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像形成裝置中，沿重力方向?qū)?dǎo)電刷部件設(shè)置在彈性刮板的上方。
此外，根據(jù)第一實(shí)施例的圖像形成裝置進(jìn)一步包括用于再利用的傳送通道，經(jīng)過該傳送通道將通過清潔裝置回收的色調(diào)劑供給到顯影裝置中。該清潔裝置進(jìn)一步包括刮除部件，其與導(dǎo)電刷部件的表面鄰接以刮除通過該導(dǎo)電刷部件回收的色調(diào)劑，以便將刮除的色調(diào)劑導(dǎo)入到傳送通道中。
再者，在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像形成裝置中，對(duì)施加到導(dǎo)電刷部件上的電壓進(jìn)行設(shè)定，以便在大量色調(diào)劑殘留于圖像載體上的條件下，該導(dǎo)電刷部件不回收?qǐng)D像載體上殘留的色調(diào)劑。
即，如圖2和圖3所示，該圖像形成裝置包括清潔裝置18。黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的圖像形成單元13Y、13M、13C和13K在感光鼓15Y、15M、15C和15K的表面上形成各色的色調(diào)劑像之后，一次轉(zhuǎn)印輥26Y、26M、26C和26K以重疊的方式將這些色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶25上。然后，清潔裝置18回收轉(zhuǎn)印之后感光鼓15Y、15M、15C和15K上殘留的殘余色調(diào)劑。
如圖1至3所示，各個(gè)清潔裝置18包括用作導(dǎo)電刷部件的導(dǎo)電刷52。為了靜電地回收轉(zhuǎn)印之后感光鼓15上殘留的殘余色調(diào)劑，沿感光鼓15的旋轉(zhuǎn)方向?qū)?dǎo)電刷52設(shè)置在感光鼓15的上游以與感光鼓15接觸。導(dǎo)電刷52具有大約為12mm～14mm的直徑φ，并且通過驅(qū)動(dòng)源(未圖示)使其以預(yù)定的速度沿與感光鼓15的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)電刷52包括圓筒形導(dǎo)電基材和導(dǎo)電纖維。導(dǎo)電纖維具有兩旦尼爾的大小，并以大約20萬根/inch2的密度將它們植入到導(dǎo)電基材的表面上。將導(dǎo)電刷52與感光鼓15鄰接，以便吃進(jìn)感光鼓15的表面大約0.1mm深。此外，例如，將導(dǎo)電刷52的圓周速度設(shè)定為感光鼓15表面圓周速度的1.5至2.0倍。
再者，偏壓電源53施加預(yù)定極性的電壓到導(dǎo)電刷52上。例如，施加到導(dǎo)電刷52上的電壓具有與色調(diào)劑的帶電極性相反的極性。即，將具有正極性(與添加到色調(diào)劑中的諸如Znst或CeO2等的清潔助劑的極性相同)的電壓施加到導(dǎo)電刷52上。在這種情況下，將電壓設(shè)定為大約+400V。然而，可以將電壓設(shè)定在大約+100V至300V的范圍內(nèi)，或可以設(shè)定為接地電壓(0V)。此外，如后所述，可以將偏壓電源53這樣構(gòu)成即，以預(yù)定的定時(shí)將與色調(diào)劑的帶電極性相同的負(fù)極性電壓施加到導(dǎo)電刷52上。
用作刮除部件的擺動(dòng)桿(flicker)54與導(dǎo)電刷52的表面鄰接。擺動(dòng)桿54機(jī)械地刮除通過導(dǎo)電刷52回收的殘余色調(diào)劑。用于再利用(再生)的傳送裝置55，將通過擺動(dòng)桿54從導(dǎo)電刷52的表面刮除的殘余色調(diào)劑經(jīng)由再生用傳送路徑56傳送到顯影裝置17內(nèi)。傳送裝置55由螺旋推運(yùn)器等形成。傳送路徑56由圓筒形傳送部件形成。將傳送的色調(diào)劑與新色調(diào)劑一起或不與新色調(diào)劑一起供給到顯影裝置17內(nèi)，并在顯影處理中進(jìn)行再利用。
通過間壁57將清潔裝置18的內(nèi)部分隔為上部和下部兩個(gè)部分。沿重力方向，在導(dǎo)電刷52的下方設(shè)置用作彈性刮板的清潔刮板58。清潔刮板58由諸如聚氨酯等的彈性材料制成。由于清潔刮板58沿與感光鼓15旋轉(zhuǎn)方向相反的方向與感光鼓15的表面接觸，因此清潔刮板58能有效地去除和回收在感光鼓15表面上殘留的諸如轉(zhuǎn)印之后的殘余色調(diào)劑或清潔助劑等的附著物。廢棄色調(diào)劑傳送裝置59將清潔刮板58回收的諸如轉(zhuǎn)印之后的殘余色調(diào)劑或清潔助劑等的附著物經(jīng)過廢棄用的傳送通道60傳送到廢棄盒(未圖示)中。然后，將傳送的色調(diào)劑廢棄。傳送裝置59由螺旋推運(yùn)器等形成。
沿感光鼓15的旋轉(zhuǎn)方向?qū)?dǎo)電刷52設(shè)置在清潔刮板58的上游、以及沿重力方向?qū)⑵湓O(shè)置在清潔刮板58的上方。因此，可以使導(dǎo)電刷52優(yōu)先于清潔刮板58回收轉(zhuǎn)印之后的殘余色調(diào)劑。另外，可以防止通過清潔刮板58回收的色調(diào)劑與通過導(dǎo)電刷52回收的色調(diào)劑混合。
在第一實(shí)施例中，在感光鼓15的表面上殘留有轉(zhuǎn)印之后的大量色調(diào)劑的條件(諸如紙張30被卡住的情況或紙張30被連續(xù)地打印的情況等)下，將施加到導(dǎo)電刷52上的電壓設(shè)定為具有與轉(zhuǎn)印色調(diào)劑的極性相同的負(fù)極性，以便不回收感光鼓15表面上殘留的色調(diào)劑。
這樣，將附著到導(dǎo)電刷52上的大量色調(diào)劑排出，以便防止大量色調(diào)劑附著到導(dǎo)電刷52上。另外，可以防止由于大量色調(diào)劑堆積在導(dǎo)電刷52上而引起的色調(diào)劑回收效率下降。
如上所述，在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像形成裝置中，即使當(dāng)將各種各樣的添加劑添加到顯影劑中時(shí)，也可以防止諸如低濃度和模糊等的畫質(zhì)缺陷，該畫質(zhì)缺陷是由于回收顯影劑中添加劑的濃度增加所引起的充電故障造成的。
即，在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像形成裝置中，如圖2和圖3所示，首先，黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的各個(gè)圖像形成單元13Y、13M、13C和13K在感光鼓15Y、15M、15C和15K上形成具有各自顏色的色調(diào)劑像。然后，在一次轉(zhuǎn)印輥26Y、26M、26C和26K將形成于感光鼓15Y、15M、15C和15K上的具有各自顏色的色調(diào)劑像以重疊的方式轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶25上之后，通過將黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的色調(diào)劑像集中轉(zhuǎn)印和定影到紙張30上，而形成全色或單色圖像。
為了再利用一部分回收的殘余色調(diào)劑，將黃色(Y)、品紅色(M)、藍(lán)綠色(C)和黑色(K)的圖像形成單元13Y、13M、13C和13K構(gòu)成為這樣即，分別通過清潔裝置18回收在感光鼓15Y、15M、15C和15K表面上殘留的殘余色調(diào)劑。
如圖1所示，各個(gè)清潔裝置18均包括導(dǎo)電刷52，該導(dǎo)電刷52沿各個(gè)感光鼓15Y、15M、15C和15K的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)置在清潔刮板58的上游。而且，沿重力方向?qū)?dǎo)電刷52設(shè)置在清潔刮板58的上方。將與色調(diào)劑的極性相反的正極性電壓施加到導(dǎo)電刷52上。為此，通過導(dǎo)電刷52的靜電吸引力和機(jī)械刮除力從感光鼓15的表面去除和回收殘留在感光鼓15表面上的大部分殘余色調(diào)劑。此時(shí)，由于導(dǎo)電刷52的機(jī)械刮除力比清潔刮板58的機(jī)械刮除力弱，因此幾乎不回收與色調(diào)劑的極性相反的帶電為正極性的諸如Znst或CeO2等的清潔助劑。從而，大部分的清潔助劑可以通過導(dǎo)電刷52。
再生用傳送單元55將通過導(dǎo)電刷52回收的殘余色調(diào)劑經(jīng)由再生用傳送路徑56傳送到顯影裝置17內(nèi)。傳送單元55例如由螺旋推運(yùn)器形成。然后，將傳送的色調(diào)劑與新色調(diào)劑一起供給到顯影裝置17內(nèi)，以在顯影處理中進(jìn)行再利用。另外，也可以分別供給傳送的色調(diào)劑和新色調(diào)劑。
各個(gè)清潔裝置18均包括位于導(dǎo)電刷52下游的清潔刮板58。清潔刮板58去除和回收在感光鼓15表面上殘留的附著物，該附著物是諸如帶電為相反極性的色調(diào)劑和/或是由諸如Znst或CeO2等組成的清潔助劑。廢棄色調(diào)劑傳送單元59將回收的附著物通過廢棄用傳送通道60傳送到廢棄盒(未圖示)中。然后，將該傳送的附著物廢棄。該傳送單元由螺旋推運(yùn)器形成。
在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像形成裝置中，即使當(dāng)將包括諸如Znst和CeO2等的清潔助劑的各種添加劑添加到色調(diào)劑中時(shí)，通過在上游設(shè)置的導(dǎo)電刷52來選擇性地僅回收轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑并對(duì)其進(jìn)行再利用，并通過在下游設(shè)置的清潔刮板58回收諸如Znst或CeO2等的清潔助劑。因此，即使當(dāng)將各種添加劑添加到色調(diào)劑中時(shí)，也可以防止諸如低濃度和模糊等的畫質(zhì)缺陷，該畫質(zhì)缺陷是由于回收顯影劑中添加劑的濃度增加所引起的充電故障造成的。
此外，在感光鼓15的表面上殘留有轉(zhuǎn)印之后的大量色調(diào)劑的條件(諸如紙張30被卡住的情況或紙張30被連續(xù)地打印的情況等)下，將施加到導(dǎo)電刷52上的電壓設(shè)定為具有與轉(zhuǎn)印色調(diào)劑的極性相同的負(fù)極性，以便不回收感光鼓15表面上殘留的色調(diào)劑。
在這種情況下，可以將施加到導(dǎo)電刷52上的電壓設(shè)定為具有與轉(zhuǎn)印色調(diào)劑的極性相同的負(fù)極性。不過，也可以將施加到導(dǎo)電刷52上的電壓設(shè)定為接地電壓(0V)，以便不回收在感光鼓15上殘留的色調(diào)劑。
另外，無論導(dǎo)電刷52旋轉(zhuǎn)一次還是旋轉(zhuǎn)多次，均可以交替地周期地改變施加到導(dǎo)電刷52上的電壓，即，負(fù)極性-＞正極性-＞負(fù)極性-＞正極性。從而，可以有效地去除感光鼓15上附著的帶電為正極性的色調(diào)劑或帶電為相反極性的色調(diào)劑。因此，使得長期保持良好的色調(diào)劑回收效率成為可能。因此，可以防止殘留在導(dǎo)電刷52上的色調(diào)劑形成薄膜。
第二實(shí)施例圖4為示出本發(fā)明第二實(shí)施例的圖。在圖4中，與第一實(shí)施例相同的部分由相同的參考標(biāo)號(hào)表示。在第二實(shí)施例中，本發(fā)明不適用于全色圖像形成裝置，而是適用于單色圖像形成裝置。
即，如圖4所示，根據(jù)第二實(shí)施例的圖像形成裝置包括單個(gè)感光鼓15。沿感光鼓15的旋轉(zhuǎn)方向，在感光鼓15的周圍設(shè)置一次充電裝置16、曝光裝置14、顯影裝置17、轉(zhuǎn)印輥26以及清潔裝置18。另外，沿感光鼓15的側(cè)面將紙張30從下向上輸送。
此外，如圖4所示，將清潔裝置18設(shè)置在圖像形成裝置中的感光鼓15的上方。清潔裝置18包括導(dǎo)電刷52，該導(dǎo)電刷52沿感光鼓15的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)置在清潔刮板58的上游。換言之，將清潔刮板58設(shè)置在導(dǎo)電刷52的下游。并且，該導(dǎo)電刷被設(shè)置在感光鼓15的上方。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電刷52能優(yōu)先于清潔刮板58回收轉(zhuǎn)印之后的殘余色調(diào)劑。另外，可以防止通過清潔刮板58回收的色調(diào)劑與通過導(dǎo)電刷52回收的色調(diào)劑混合。
由于第二實(shí)施例具有與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)和功能，因此在此將省略其描述。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，即使將各種添加劑添加到顯影劑中，也可以提供這樣一種圖像形成裝置，其能防止諸如低濃度和模糊等的畫質(zhì)缺陷，該畫質(zhì)缺陷是由于回收的顯影劑中添加劑的濃度增大所引起的充電故障而造成的。
為了說明和描述的目的，給出本發(fā)明實(shí)施例的上述描述。其意圖并不是窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限定為所披露的明確形式。顯而易見，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能作出許多變形和改變。選擇并描述這些實(shí)施例是為了更好地說明本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能理解本發(fā)明的各種實(shí)施例，并且能利用適合于預(yù)期的特殊用途的各種變形。其意圖是由下列的權(quán)利要求和它們的等同替代來限定本
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，包括圖像載體；清潔裝置，其對(duì)在所述圖像載體上殘留的色調(diào)劑進(jìn)行回收；以及顯影裝置；其中將通過所述清潔裝置回收的色調(diào)劑供給到所述顯影裝置中，所述清潔裝置包括導(dǎo)電刷部件，沿所述圖像載體的旋轉(zhuǎn)方向?qū)⑵湓O(shè)置在圖像載體的上游，與所述圖像載體接觸，所述導(dǎo)電刷部件靜電地回收在所述圖像載體上殘留的所述色調(diào)劑；以及彈性刮板，其被設(shè)置在所述圖像載體的下游，與所述圖像載體接觸，其中將通過所述導(dǎo)電刷部件回收的色調(diào)劑供給到所述顯影裝置中，并在圖像形成過程中再次使用，并且將通過所述彈性刮板回收的色調(diào)劑廢棄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其中將清潔助劑添加到所述色調(diào)劑中，以及所述清潔助劑的帶電極性與所述色調(diào)劑的帶電極性相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其中，沿重力方向?qū)⑺鰧?dǎo)電刷部件設(shè)置在所述彈性刮板的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，進(jìn)一步包括再利用傳送通道，通過所述再利用傳送通道將所述清潔裝置回收的色調(diào)劑供給到所述顯影裝置中，其中所述清潔裝置進(jìn)一步包括刮除部件，所述刮除部件與所述導(dǎo)電刷部件的表面抵接以刮除通過所述導(dǎo)電刷部件回收的色調(diào)劑，從而將刮除的色調(diào)劑導(dǎo)入到所述傳送通道中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述圖像載體承載靜電潛像，所述顯影裝置用所述色調(diào)劑對(duì)所述靜電潛像進(jìn)行顯影，以在所述圖像載體上形成色調(diào)劑像，所述圖像形成裝置進(jìn)一步包括傳送記錄介質(zhì)的記錄介質(zhì)傳送通道，并且，沿所述記錄介質(zhì)傳送通道的路線，將在所述圖像載體上形成的色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印到所述記錄介質(zhì)上，其中，在所述記錄介質(zhì)被卡在所述記錄介質(zhì)傳送通道中、或?qū)⑺錾{(diào)劑像連續(xù)地轉(zhuǎn)印到所述記錄介質(zhì)傳送通道中的多張記錄介質(zhì)上的條件下，設(shè)定施加到所述導(dǎo)電刷部件上的電壓，以使所述導(dǎo)電刷部件不回收在所述圖像載體上殘留的色調(diào)劑。
全文摘要
一種圖像形成裝置，包括圖像載體、清潔裝置以及顯影裝置。所述清潔裝置對(duì)在所述圖像載體上殘留的色調(diào)劑進(jìn)行回收。將通過所述清潔裝置回收的色調(diào)劑供給到所述顯影裝置中。所述清潔裝置包括導(dǎo)電刷部件和彈性刮板。沿所述圖像載體的旋轉(zhuǎn)方向?qū)?dǎo)電刷部件設(shè)置在圖像載體的上游，以便與所述圖像載體接觸。所述導(dǎo)電刷部件靜電地回收在所述圖像載體上殘留的所述色調(diào)劑。彈性刮板被設(shè)置在所述圖像載體的下游，以便與所述圖像載體接觸。將通過所述導(dǎo)電刷部件回收的色調(diào)劑供給到所述顯影裝置中，并在圖像形成過程中再次使用。將通過所述彈性刮板回收的色調(diào)劑廢棄。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1831678SQ20051010305
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月9日
發(fā)明者丸山彰久, 織田康弘, 池田美穗, 湯淺宏一郎 申請(qǐng)人:富士施樂株式會(huì)社