使用清洁装置的成像设备及其清洁方法 【技术领域】
本发明涉及一种成像设备,例如影印机、打印机、复印机和多功能机。更具体的,本发明涉及一种清洁装置以及使用该成像设备的清洁装置的清洁方法。
背景技术
通常,成像设备分为单色成像设备和彩色成像设备。单色成像设备通过使用单色显影剂而生成黑白图像。可选的,彩色成像设备通过使用通常基于以下颜色:洋红、青、黄和黑的彩色显影剂而产生彩色图像。
众所周知,电子照相成像设备通过下列步骤产生图像。在单色成像设备的情况下,首先,充电单元将感光介质充以预定电势。然后,扫描单元扫描激光束以产生静电潜像。静电潜像被显影为单色显影剂并随后转印到打印纸上成为可见图像。在彩色成像设备的情况下,静电潜像在感光介质上被显影为各种颜色的显影剂。然后,叠印的图像被转印到转印带上,在打印纸上显影全色图像。另外,可设置清洁装置以在由转印带或者感光介质转印后移除残留的废弃的显影剂。
图1是示出使用液体显影剂的湿式彩色成像设备的常规清洁装置地图。
如图所示,清洁装置50包括一转印带40;一清洁刮片(blade)52被设置在转印带40的一侧并且与转印带40相接触;一支承支架54支承着该清洁刮片52。通常,清洁刮片52由具有弹性的延展性材料制成,并且该支承支架54固定在清洁刮片52上并且固定在成像设备的主体(未显示)或其它支承支架(未显示)上。
参照图1,将详细描述在常规的清洁装置中的清洁步骤和生成图像的步骤。一扫描单元20在感光鼓10上对每一单独的颜色生成一静电潜像,并且从几个彩色显影单元30中分别提供的彩色显影剂被转印到感光鼓10上。这些彩色显影剂被叠印到转印带40上。这些被叠印的彩色显影剂接着被转印到通过驱动辊41和传送辊60的打印纸P上成为可见图像。在转印后残留的废弃显影剂仍留在转印带上并且随着转印带40一起移动。
如图1所示,残留的废弃显影剂70设置与转印带40相接触的清洁刮片52移去,因此残留的废弃显影剂70由重力沿着清洁刮片52的一个表面流动。
然而,常规的清洁装置有一个问题,因为残留的废弃显影剂70被沉积在清洁刮片52上。在高速打印过程的情况下,或在大量打印材料的情况下,由于残留废弃显影剂70数量的增加而发生废弃显影剂的沉积。特别地,例如使用液体显影剂,由于显影剂的粘性,大量的显影剂被沉积到清洁刮片52的一个表面上。
由于残留的废弃显影剂70被沉积在清洁刮片52上,当清洁刮片52推压转印带40时产生了压力,例如,在图1中由箭头Y所指示的预定方向上施加的压力增加,并且该增加的压力可能导致损坏转印带40的表面。另外,清洁性能可能降低,这可能进一步增加生成不完整和不稳定图像的可能性。
因此,对于图像设备,对改进的移去废弃显影剂的清洁装置和清洁方法有着持续的需求。
【发明内容】
本发明的一个方面是至少解决上述问题和/或缺点,并且至少提供以下描述的优点。因此,本发明的一个方面是提供具有改进的清洁性能的一成像设备的清洁装置,以及其清洁方法。
本发明的另一方面是提供一具有一改进的清洁装置的成像设备。
前述和其他目的通过提供一清洁装置而被充分地实现,该清洁装置包括用于移去残留在转印带和感光介质之一上的废弃显影剂的第一清洁构件,用于支承第一清洁构件的支承支架,以及设置在第一清洁构件的一侧用于移去残留在第一清洁构件上的废弃显影剂的第二清洁构件。因此,基于清洁装置的上述结构,可防止废弃显影剂沉积在第一清洁构件上,从而改进清洁效率。
另外,该清洁装置此外还包括一显影剂传送构件,用于传送移除的废弃显影剂。优选地,该移除的废弃显影剂被传送到形成在该显影剂传送构件一侧的废弃显影剂处理盒。
该清洁装置此外还包括一基座支架单元,用于接收显影剂传送构件。该基座支架单元临时收集移除的废弃显影剂并且提供传送显影剂的通道。因此,显影剂能够被以一改进的效率传送。
该基座支架单元包括一用于收集移除的废弃显影剂的主支架体和一用于清洁第二清洁构件的压缩单元。特别的,该压缩单元优选地与主支架体一体连接,因而,该一体连接的压缩单元能够移除残留在第二清洁构件上或吸收到第二清洁构件中的废弃显影剂。
另外,该第二清洁构件由一可旋转辊构成,该辊包括一作为旋转轴的辊轴和一包围该辊轴外表面的吸收件。优选地,该吸收件由一海绵体构成。在这里,由于海绵体具有弹性以及吸收显影剂的能力,因此废弃的显影剂能够有效地被移除。另外,更少的损害感光介质或转印带。
此外,第二清洁构件能够由一可旋转辊形成,该辊包括一作为旋转轴的辊轴和与辊轴接合的至少一弹性刮片。优选地,该弹性刮片由氨基甲酸乙酯基材料制成。
特别的,第一清洁构件和第二清洁构件以大约0.1mm到0.3mm的距离被设置。如果第一清洁构件和第二清洁构件之间的距离小于这个范围,那么转印带和感光介质可能被损坏,并且,如果距离大于这个范围,那么清洁效率将降低。
优选地,清洁装置此外还包括预清洁构件,用于在第一清洁构件清除废弃显影剂之前移除残留在感光介质或转印带上的废弃显影剂。
在这里,优选的是于清洁构件包括一作为旋转轴的辊轴和一保包围在辊轴外表面的吸收件。
另外,第一清洁构件在与转印带的一表面接触时被大致设置在转印带的下面。因此,废弃显影剂通过重力从第一清洁构件上移除。
前述的以及其他的目的另外通过提供一成像设备而被实现,该成像设备包括一主体,一设置在主体里用于在感光介质上生成静电潜像的扫描单元,一用于通过使用显影剂在感光介质上生成可见图像,并将可见图像转印到一页打印纸上的成像单元,和一用于移除残留在感光介质上废弃显影剂的清洁装置。应用在该成像设备上的清洁装置包括一用于移除残留在感光介质上废弃显影剂的第一清洁构件,一用于支承第一清洁构件的支承支架,以及一设置在第一清洁构件的一侧用于移去残留在第一清洁构件上废弃显影剂的第二清洁构件。
在这里,该成像设备的清洁装置此外还包括用于传送移除的废弃显影剂的一显影剂传送构件,和用于接收显影剂传送构件的基座支架单元。
另外,应用在该成像设备上的第二清洁构件由一可旋转辊构成,该辊包括一作为旋转轴的辊轴和一包围该辊轴外表面的吸收件。
根据本发明的另一方面,提供了一成像设备,包括一主体,一设置在主体内并且用于在感光介质上生成静电潜像的扫描单元,一通过使用显影剂在感光介质上生成可见图像的显影单元,一包括一用于将可见图像从感光介质转印到一页打印纸上的转印带的转印单元,,和一移除残留在转印带上废弃显影剂的清洁装置。
特别的,应用在该成像设备上的清洁装置包括一用于移除残留在转印带上的废弃显影剂的第一清洁构件,一用于支承第一清洁构件的支承支架,和以及一设置在第一清洁构件的一侧用于移去残留在第一清洁构件上废弃显影剂的第二清洁构件。
在这里,应用在该成像设备的清洁装置此外还包括一显影剂传送构件,用于传送移除的废弃显影剂,和一基座支架单元,用于接收显影剂传送构件。
另外,应用在该成像设备上的第二清洁构件由一可旋转辊构成,该辊包括一作为旋转轴的辊轴和一包围该辊轴外表面的吸收件。
此外,应用在该成像设备上的第一清洁构件在与转印带的一表面接触时被大致设置在转印带的下面。
与本发明的其他方面一致,这里提供了一成像设备的清洁方法,该方法包括通过使用第一清洁构件,移除残留在成像设备的转印带和感光介质之一上废弃显影剂的步骤;以及通过使用第二清洁构件来移除第一清洁构件上残留的废弃显影剂。
优选地,该清洁方法还包括在使用第一清洁构件移除废弃显影剂步骤之前,预清洁残留在转印带和感光介质之一上废弃显影剂的步骤。
另外,该清洁方法还包括将移除的废弃显影剂传送到预定区域的步骤。
优选的该清洁方法还包括清洁残留在第二清洁构件上废弃显影剂的步骤。
基于该清洁装置、清洁方法和应用相同清洁装置和方法的成像设备,这里提供了减少沉积在第一清洁构件上的废弃显影剂数量的效果,由于该效果,一线性的压力,通过第一清洁构件施加到转印带或感光介质(具体地,一感光鼓),该压力能够始终保持。因此,能够进一步的获得在清洁效率方面的改进。
另外,由于该始终保持的线性压力,减小了损坏转印带或感光鼓的可能性,因而显影剂耐用性变长。
本发明的其他的目的、优点和突出的特征将在下文的通过结合附图公开本发明优选实施例的细节描述变得清楚。
【附图说明】
本发明的上述以及其他目的、特征、和优点将从以下联系附图的描述中变得更加清楚,其中:
图1是大意表示常规清洁装置的图;
图2是表示根据本发明第一实施例的清洁装置的透视图;
图3是表示图2所示清洁装置剖面部分的剖面图;
图4是表示没有预清洁辊的图2中的清洁装置的透视图;
图5是用于描述依照本发明优选实施例的清洁方法的流程图;
图6是表示根据本发明优选的实施的成像设备的剖面图;
图7是表示根据本发明第二实施例的清洁装置的剖面图;
图8是表示根据本发明第三实施例的清洁装置的剖面图;
图9A是表示根据本发明第四实施例的清洁装置的剖面图;
图9B是图9A中描述的第二清洁辊的透视图;
图10是表示应用在单色成像设备的感光鼓上的清洁装置的图,其中第二清洁辊由海绵体构成;和
图11是应用在单色成像设备的感光鼓上的清洁装置的图,其中第二清洁辊由弹性刮片构成。
所有附图中,相同的附图参考标记将被理解为指相同元件,特征和结构。
【具体实施方式】
在描述中定义的事物,例如详细结构和元件,用于帮助对本发明实施例的全面理解。因此,本领域技术人员已知能够在不偏离本发明的范围和精神对这里描述的实施例进行各种改变和修改。另外,为了简洁将省略对公知的功能和结构的描述。
图2是表示根据本发明第一实施例的清洁装置的透视图。图3是表示图2所示的清洁装置的剖面部分的剖面图。图4是表示在不同角度看图2中的清洁装置的透视图。
参考图2和图3,清洁装置200包括一预清洁构件320,一预清洁支架310,一第一清洁构件230,一支承支架232,一第二清洁构件210,一显影剂传送构件250,和一基座支架单元220。
预清洁构件320与张力辊112相邻,并且转印带110被设置在预清洁构件320和张力辊112之间。另外,当张力辊112旋转时,预清洁构件320开始旋转。预清洁构件320的长度大致为转印带110的宽度。如图3所示,预清洁构件320包括第一辊轴322和第一海绵体324。预清洁构件320被预清洁支架310支承并且通过在向下方向推动废弃显影剂123而移除残留在转印带110上的废弃显影剂123。虽然第一实施例显示的是使用第一海绵体324作为形成预清洁构件320的材料的情况,但是可以使用任何具有弹性和可吸收性的合适材料。
预清洁支架310位于预清洁辊320的一侧。在下文中,既然第一实施例的预清洁构件320被配置为一可旋转辊,那么预清洁构件也称为预清洁辊,并且用相同的参考标记表示。预清洁支架310可旋转地支承着预清洁构件320的第一辊轴322的两端,并且在一个表面包括第一压缩单元311。
如图3所示,第一压缩单元311从面对着预清洁构件320的一表面315突出,并且压缩预清洁构件320的第一海绵体324来挤出吸入到第一海绵体体324内的废弃显影剂123。第一压缩单元311的突出度优选设定为使得第一压缩单元311具有适当的尺寸以防止预清洁构件320的旋转过载(rotationaloverload)。
第一清洁构件230,如图3所示,被设置在预清洁构件320的下面,同时第一清洁构件230与转印带110相接触。另外,第一清洁构件230移除在通过预清洁构件320后仍然残留在转印带110上的废弃显影剂123。第一清洁构件230被配置为如图3和图4所示的板型刮片,并且有角度地设置使得废弃显影剂123容易向下移动。第一清洁构件230可以采用常规使用的清洁刮片,并且优选的是由延展性的材料形成以防止转印带110被损坏。
支承支架232位与第一清洁构件230的底部。特别的,支承支架232被附着在第一清洁构件230一个表面的一个预定部分上,并且在本实施例中,支承支架232被附着在面对第二清洁辊210的方向的预定部分上。参考图4,支承支架232也有着板型的结构,并且布置其长度在对应于转印带110的宽度方向。
参考图3,第二清洁构件210被设置在与第一清洁构件230的一侧相距一预定距离G1。该预定距离G1的优选范围在大约0.1mm到0.3mm。选择预定距离G1的这个范围的原因是,如果预定距离G1大于这个范围,清洁性能恶化,并且如果预定距离G1小于这个范围,第二清洁构件210对第一清洁构件230施加一压力,依次第一清洁构件230施加一线性压力到转印带110上。线性压力的增加导致损坏转印带110。第二清洁构件210也包括第二辊轴212和第二海绵体214。下文中,既然第二清洁构件210被配置为一可旋转辊,那第二清洁构件也称为第二清洁辊,并且用相同的参考标记表示。因此,第二清洁辊210能够吸收沉积在第一清洁构件230上的废弃显影剂123,并且擦除废弃显影剂123。另外,第二清洁辊210的中心点213优选的是被设置在支承支架232的顶部235的上面,使得有效地移去残留在支承支架232的顶部235上的废弃显影剂123。即,中心213和顶部235之间的距离G2被设为大于大致0。另外,如图4所示,在第二清洁构件210的一侧有第一齿轮218,并且该第一齿轮218被置于显影剂传送构件250的上面。
如图3所示,显影剂传送构件250被设置在第二清洁构件210的下面,并且被接收到形成在基座支架单元220内的空腔221中。显影剂传送构件250,如图4所示,被配置为螺旋辊,并且在第三辊轴252的边缘有螺型翼(screwtype wing)254。另外,显影剂传送构件250包括一第二齿轮228,它与第二清洁构件210的第一齿轮218啮合。因此,当显影剂传送构件250在接受到来自动力源330,例如马达M,的动力后旋转,并且显影剂传送构件250将废弃显影剂123按照图4中描述的预定方向B传送,并且同时驱动第二清洁辊210。参考图4,与显影剂传送构件250的第二齿轮228相啮合的动力源330也可以被配置成接受动力。另外,动力源330优选地被配置为从成像设备的感光介质150(参见图10和11)或驱动转印带110的驱动源(未显示)接受动力。
参考图2和图3,基座支架单元220包围显影剂传送构件250,并且形成空腔221,用于临时收集废弃显影剂123。基座支架单元220包括一主支架体222和一第二压缩单元224。参考图3,该主支架体222和第二压缩单元224被整合为一体。然而,仍然可能将第二压缩单元224配置为一分离构件。主支架体222接收着显影剂传送构件250和废弃显影剂123。第二压缩单元224压缩第二清洁构件210的第二海绵体214,使得吸入第二清洁构件210中的废弃显影剂123落入主支架体222的空腔221中。在图2中另外描述了主框体支架270。
参考图3到5,以下将对根据本发明优选实施例清洁方法的详细描述。
如图5所示,在步骤S1,随着预清洁构件320与转印带110接触旋转,预清洁构件320将在由转印带110或感光介质150(图10和图11)转印到一页打印纸(未显示)上以后残留的废弃显影剂清除掉。此时,预清洁构件320的第一海绵体324吸收废弃显影剂123,并且当与转印带110接合时向下旋转,从而向下移去废弃显影剂123。
其次,在步骤S2,第一清洁构件230形成为刮片形,当第一清洁构件230与转印带在预清洁构件320的底部侧接触,第一清洁构件230移去残留在转印带110上的废弃显影剂123。这是清洁的第一步。在这个第一清洁步骤中,残留在转印带110上的废弃显影剂123几乎被清除了。虽然废弃显影剂123由于重力而自由下落,因为废弃显影剂123的粘性,自由下落的废弃显影剂123被沉积在第一清洁构件230的一个表面上。
然后,第二清洁步骤在步骤S3中执行。即,第二清洁构件210移去沉积在第一清洁构件230上的废弃显影剂123。第二清洁构件210的第二海绵体214吸收废弃显影剂123并同时向下擦除废弃显影剂123。第二海绵体214的这个向下擦除动作如图4箭头A所示。由于第二清洁步骤S3,沉积在第一清洁构件230上的废弃显影剂123的数量减少了,从而,第一清洁构件230的清洁能力得到提高。
另外,在步骤S4,在第二清洁构件210旋转时,第二清洁构件210被基座支架单元220的第二压缩单元224压缩,因此,吸入到第一海绵体体324内的废弃显影剂123被挤出,并且落入主支架体222的空腔221中。此步骤为第三清洁步骤。
在第三清洁步骤之后,显影剂传送构件250,在步骤S5,以一预定的方向将移除的废弃显影剂123传送到一出口(未显示)。此预定的方向在图4中用箭头B表示。该传送的废弃显影剂123自由落向出口(未显示)并且被收集在废弃显影剂处理盒(未显示)中。
如上所述的清洁装置盒和清洁方法防止废弃显影剂123积聚和沉积在第一清洁构件230上,从而增加了第一清洁构件230的清洁效率,并保护转印带110不被损坏。
图6是表示根据本发明优选的实施例的成像设备的图。特别的,图6所示的成像设备是一湿形彩色成像设备,上述第一实施的清洁装置应用于该设备。这里应注意同样的参考标记用于指代与图1中所表示的常规成像设备相同的构件。
如图6所示,该成像设备包括一送纸装置15,多个显影单元30,一扫描单元20,一转印单元43,一清洁装置200,和一定影装置80。该清洁装置200有与第一实施的清洁装置相同的结构。由于其他构件相同或类似于常规的成像设备,因此这些构件的详细描述将省略。因此,将描述成像设备的主要操作。
一旦扫描单元20在感光鼓10上对每种颜色生成静电潜像,那么每种颜色的显影剂从每个彩色显影剂单元30传送到每种颜色的感光鼓10,从而对每种颜色生成图像。对感光鼓10上的每种颜色的显影剂进行第一转印步骤,其中每种颜色显影剂通过驱动辊41被转印到移动的转印带40上。此时,每种颜色的显影剂可彼此叠印。
转印在第一转印带40上的彩色图像作为可见图像被转印到由送纸装置提供的一页打印纸P上,并且通过驱动辊41和传送辊60之间产生的间隔。然后,当该页打印纸P穿过定影装置80时,该可见图像通过热压被固定到该页打印纸P上,并且被一对排纸辊92和94排出到一装纸盘中。
在该页打印纸P上生成图像的第一次转印之后,残留在转印带40上的废弃显影剂被传送到清洁装置200。如前述清洁装置的第一实施例所述,废弃显影剂123被预清洁构件320、第一清洁构件230和第二清洁构件210所移除,然后,通过显影剂传送构件250(图2和图3)被传送到废弃显影剂处理盒400中。
该成像设备,该清洁装置不同实施例之一,可以形成为不同的配置。例如,成像设备能够被配置成单色成像设备,其中清洁装置应用到如图10和11中所示的感光鼓上,彩色成像设备,使用固体显影剂(即调色剂)的干型成像设备和使用液体显影剂的湿型成像设备。
图7是表示根据本发明第二实施例的清洁装置的剖面图。在此,由于大部分的构件与第一实施例中描述的相同,因此使用相同的参考标记。
如图,与该清洁装置第一实施例不同的是,用于支承第一清洁构件230的支承支架232附着在第一清洁构件230的不同位置。即,在第二实施例中,支承支架232附着在第一清洁构件230的一个表面233上,所以该支承支架232没有面向第二清洁构件210。支承支架232的这种特殊配置有利于防止转印带110上移除的废弃显影剂123在支承支架232的顶部235聚集。其它的构件和清洁方法与第一实施例中相同,因而将省略这些构件和清洁方法的详细描述。
图8表示根据本发明第三实施例的清洁装置的剖面图。在此,由于大部分的构件与第一实施例中描述的相同,因此使用相同的参考标记。
如图8所示,一第一清洁构件230、一支承支架232和一第二清洁构件210被设置在转印带110的下方。第一清洁构件230与转印带110的底部119相接触,并且朝转印带110的前移方向倾斜。另外,第二清洁构件210被设置在第一清洁构件230的侧向底部侧,和一压缩构件280被设置在第二清洁构件210的一侧。
在此实施例中,大部分被第一清洁构件230清除的废弃显影剂123自由下落。在废弃显影剂123是一种粘性液体的情况下,废弃显影剂123可能积聚在第一清洁构件230上。然而,第二清洁构件210能够移除团聚的废弃显影剂123。单独地设置用于移除被第二清洁构件210所吸收的废弃显影剂的压缩构件280。在此,其它的构件和清洁方法与第一实施例中相同,因而,这些构件和清洁方法的详细描述将省略。
图9A和图9B是表示根据本发明第四实施例的清洁装置的示意图。特别的,图9A是清洁装置的剖面图,图9B是图9A中所示清洁装置的第二清洁构件的透视图。
根据第四实施例的清洁装置类似与第一实施的清洁装置。然而,第二清洁构件210a结构不同,它包括一旋转轴212a和一对弹性刮片214a。虽然这对弹性刮片214a与旋转轴212接合,这样在第四实施例中这两个弹性刮片214a彼此对称地面对着,但是弹性刮片214a的结构是可以改变的。即,弹性刮片214a的数量可以是一个或者多于二个。在此,由于其它构件和清洁方法与上述实施例中相同,所以这些构件和清洁方法的详细描述将省略。
更详细的描述弹性刮片214a,该弹性刮片214a优选地是由氨基甲酸乙酯基(urethane-based)材料制成。另外,图9A中描述的一间隙G是所选的弹性刮片214a和第一清洁构件230之间的距离。即,如图9A所示,当所选的弹性刮片214a被水平定位时,间隙G是从所选的弹性刮片214a的一边缘侧表面到第一清洁构件230一表面的距离。优选地,间隙G的范围在大约0.1mm到0.3mm之间。间隙G这个预定的范围是基于在该清洁装置第一实施例中描述的相同的原因。另外,在第二清洁构件210a包括两个弹性刮片214a的情况下,如第四实施例中,第二清洁构件210a与显影剂传送构件250的旋转比优选大约是2到1。关于此特定比例的原因是因为当第二清洁构件210a旋转速度大约两倍于显影剂传送构件250时,第二清洁构件210a闭合基座支架单元220的一打开上部225,因此,可提高废弃显影剂123的传送效率。此外,基座支架单元220的第二压缩单元224移除残留在弹性刮片214a上的废弃显影剂123。废弃显影剂123的移除如图9A标出的点划线所示。
参考图9B,第二清洁构件210a包括圆形旋转轴212a和一对与圆形旋转轴212a接合的弹性刮片214a。优选地,这对弹性刮片214a的厚度从内缘到外缘被最小化。除圆形以外,可以以三角形或多边形来形成旋转轴212a,并且弹性刮片214a也能够形成为不同的形状。代替弹性刮片214a,旋转轴可被植入硬毛(bristle)。
图10是表示应用于感光介质150的清洁装置的图,更具体的,是在一单色成像设备中的一感光鼓。图11是表示另一实施的清洁装置的剖面图,其中图10的第二清洁构件210形成为不同形状。对于上述实施例中描述的相同构件,使用相同的参考标记。
参考图10和图11,应用于该单色成像设备的清洁装置不同与第一实施例、第二实施例和第四实施例。即,图10和图11中所示的清洁装置没有图3中所示的预清洁构件320,代之以,每个清洁装置包括第一清洁构件230、支承支架232、图10中用参考标记210以及在图11中用210a表示的第二清洁构件、显影剂传送构件250、和基座支架单元220。特别的,第二清洁构件能够形成为一使用海绵体214的可旋转辊(图10中表示为210),或成为另一使用弹性刮片214a的可旋转辊(图11中表示为210a)。其它的构件和清洁方法与以上描述的实施例中相同,所以这些构件和清洁方法的详细描述将省略。
虽然展现与说明了本发明参照相关特定的实施例,但对于本领域的技术人员将会明白在不背离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,可以作出形式和细节的改变。