CN101872150B - 清洁装置和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够稳定地维持清洁性能的清洁装置和图像形成装置。本发明的清洁装置包括：与中间转印带接触并通过旋转来清扫所述中间转印带上的残留显影剂，所述中间转印带被张紧卷挂在多个辊之间；以及显影剂回收辊，从所述清洁部件电回收显影剂，所述清洁装置的特征在于，还包括刮落部件，该刮落部件在比所述中间转印带和所述清洁部件接触而成的清洁压紧部靠向所述清洁部件的旋转方向下游侧且比所述清洁部件和所述显影剂回收辊接触而成的回收压紧部靠向所述清洁部件的旋转方向上游侧的位置与所述清洁部件接触。

Description

清洁装置和图像形成装置

技术领域

本发明涉及安装于图像形成装置的清洁装置，该图像形成装置是复印机、打印机、传真机、或将这些作为多个功能而具有的数码复合机等。

背景技术

至今为止，在复印机、打印机、传真机、或将这些作为多个功能而具有的数码复合机等图像形成装置上安装有如下清洁装置，该清洁装置包括通过旋转来清扫张紧卷挂在多个辊之间的中间转印带上的残留调色剂的清洁部件、以及从清洁部件电回收调色剂的调色剂回收辊。

该清洁装置是将残留调色剂等在比二次转印单元靠向中间转印带的旋转移动方向下游侧的位置拂拭/除去的装置，其中，所述残留调色剂是当将从电子照相感光体首次转印到中间转印带上的调色剂图像二次转印到了转印纸上时残留在中间转印带的表面上的调色剂。该清洁装置通过使由辊状的毛刷形成的清洁部件向与中间转印带的旋转移动方向相反的方向旋转，将残存在中间转印带的表面上的残留调色剂捕集到刷纤维之间。之后，该清洁装置通过向以咬入到清洁部件中的状态与清洁部件接触的调色剂回收辊上施加偏压，静电回收捕集在刷纤维之间的残留调色剂。

具体地说，中间转印带至少张紧卷挂在两个辊(例如，驱动辊和从动辊)之间。在中间转印带中，通过将从动辊或另外的辊用作张力辊而维持张紧状态。另外，隔着中间转印带与该张力辊相对地配置用作清洁部件的毛刷。

此时，张力辊和毛刷通过使旋转保持毛刷的第一保持部件外周和旋转保持张力辊的第二保持部件外周接触而形成清洁区域。

调色剂回收辊从毛刷电回收调色剂。调色剂回收辊的轴承部和毛刷的轴承部通过相同部件而一体构成。调色剂回收辊可将其轴承部作为支点摇摆毛刷。

另外，当张力辊能够以向中间转印带施加张力的目的摇摆位移时，张力辊使中间转印带张紧的张力比毛刷施加给中间转印带的按压力大即可。由此，在设置了多个张力辊时，也能够针对它们之中的任何张力辊来安装毛刷。

在上述的清洁装置中，通过相同部件一体构成毛刷的轴承部和调色剂回收辊的轴承部，并可将调色剂回收辊作为支点来摇摆毛刷，并且通过使旋转保持毛刷的第一保持部件外周和旋转保持张力辊的第二保持部件外周接触而形成清洁区域。

此时，一旦由于中间转印带的内周长偏差、张力辊的载荷偏差等而张力辊的位移量变大，则将调色剂回收辊的轴部作为中心而转动位移的毛刷的转动位移量也变大。因而，如果支撑毛刷、调色剂回收辊等的清洁壳体固定在图像形成装置的主体内部，则有可能发生以下情况，即：毛刷向清洁壳体和毛刷的刷表面之间的间隙变宽的方向上旋转移动。

一旦清洁壳体和毛刷的刷表面的间隙变大，则发生以下问题，即：伴随毛刷的旋转而积累在清洁壳体内的调色剂向清洁壳体外部飞散，或者从清洁壳体的开口部掉落(调色剂掉落)。

另外，就提高基于毛刷的清洁性能的手段而言，例如，除使刷子弹性、刷子纤维度(粗度)、刷子密度、刷子电阻值等刷子条件适宜以外，可想到通过增大施加给调色剂回收辊的偏压电位来增大毛刷和调色剂回收辊之间的偏压电位差等的条件变更。

可是，一旦清洁壳体和毛刷的刷子表面的间隙变大，则在仅单纯变更了上述的各种条件的情况下，根据调色剂回收辊咬入毛刷的咬入量的设定，将会变得容易发生刷子堵塞。而且发生以下问题：由于毛刷收敛而外径变细，清洁部(毛刷和中间转印带的接触部分、以及毛刷和清洁部件的咬入部分)处的清洁性能下降。

而且，如果增大调色剂回收辊针对毛刷的咬入量，则虽然可在提高针对于回收辊的回收性的基础上提高清洁性能以及减轻调色剂的掉落，但是容易产生毛刷的转矩上升的问题。

另外，如果没有进行图像形成处理等的放置时间(停止时间)很长，则产生毛刷的刷子在变形了的状态下形成波形的倒毛等，由此发生由于清洁不良、转矩变动而导致的速度不均等的不良情况。

并且，如果在比调色剂回收辊的咬入位置靠向旋转方向上游侧的位置设置与毛刷接触的、用于刮落调色剂的片部件，则还将发生以下问题，即：当如上述那样张力辊的位移量增大时，该片部件与毛刷之间的咬入量会偏离预定量，而不能稳定地维持清洁性能。

发明内容

因此，鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种能够稳定地维持清洁性能的清洁装置和图像形成装置。

本发明的清洁装置包括：与中间转印带接触并通过旋转来清扫所述中间转印带上的残留显影剂，所述中间转印带被张紧卷挂在多个辊之间；以及显影剂回收辊，从所述清洁部件电回收显影剂，所述清洁装置的特征在于，还包括刮落部件，该刮落部件在比所述中间转印带和所述清洁部件接触而成的清洁压紧部靠向所述清洁部件的旋转方向下游侧且比所述清洁部件和所述显影剂回收辊接触而成的回收压紧部靠向所述清洁部件的旋转方向上游侧的位置与所述清洁部件接触。

本发明的图像形成装置包括：电子照相感光体；带点单元，使所述电子照相感光体带点；曝光单元，通过将通过所述带电单元带电了的所述电子照相感光体曝光而在所述电子照相感光体上形成静电潜像；显影单元，将通过所述曝光单元形成在所述电子照相感光体上的所述静电潜像通过显影剂来显影，由此在所述电子照相感光体上形成显影剂图像；中间转印带，张紧卷挂在多个辊之间，并将通过所述显影单元形成在所述电子照相感光体上的所述显影剂图像首次转印；转印单元，将首次转印在所述中间转印带上的所述显影剂图像向预定的记录介质二次转印；以及上述的清洁装置。

附图说明

图1是安装了本发明的一实施方式涉及的清洁装置的图像形成装置的说明图；

图2是本发明的一实施方式涉及的实施例一的清洁装置的主要部分的说明图；

图3表示本发明的一实施方式涉及的实施例二的清洁装置，其是刮落部件相对于毛刷的咬入量大的状态的主要部分的说明图；

图4表示本发明的一实施方式涉及的实施例二的清洁装置，其是刮落部件相对于毛刷的咬入量小的状态的主要部分的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图来说明将本发明的一实施方式涉及的清洁装置适用于用作图像形成装置的全彩色打印机的例子。另外，以下所示出的实施例是本发明的清洁装置中的优选的具体例子，其具有技术上优选的种种限定，但是本发明的技术范围只要没有特别地限定本发明的记载，就不限于这些方式。

图1是安装了本发明的一实施方式涉及的清洁装置的图像形成装置的说明图，图2是本发明的一实施方式涉及的实施例一的清洁装置的主要部分的说明图。

如图1所示，用作安装了本发明的一实施方式涉及的清洁装置的图像形成装置的、串列方式的彩色打印机11在打印机主体12的内部包括容纳转印纸(未图示)的供纸盒13、从供纸盒13取出转印纸的供纸部14、对从供纸盒13或省略图示的手动送纸盘供应而来的转印纸进行图像形成处理的图像形成处理部15、在将从供纸盒13或手动送纸盘供应而来的转印纸通过转印纸运送路径16引导的同时将通过图像形成处理部15进行了图像形成处理的调色剂图像转印的二次转印单元17、将转印后的调色剂图像定影的定影部18、以及将定影后的转印纸排出的排纸部19。

图像形成处理部15例如采用了使用黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(Bk)的四色调色剂(显影剂)进行图像形成处理的串列方式。另外，在下面的说明中，只有在特别涉及颜色指定时，才会对各阿拉伯数字的标号用括号记载方式标注(Y、M、C、Bk)的颜色，除此以外只标注阿拉伯数字而进行说明。

图像形成处理部15对应于每一个颜色(Y、M、C、Bk)包括：多个调色剂箱20，容纳有补给用调色剂；多个感光鼓21，用作基于包含在从省略图示的微电脑发送而获得的印刷数据中的图像数据而通过各颜色调色剂形成调色剂图像的非晶体硅制的电子照相感光体；多个显影单元22，向各感光鼓21供应调色剂；以及无端状的中间转印带23，转印形成在感光鼓21上的调色剂图像。

以在各感光鼓21的表面上基于从曝光单元24射出的射线束承载各颜色的调色剂图像而向中间转印带23二次转印调色剂图像为目的，各感光鼓21与显影单元22共同配置在中间转印带23的下方。另外，在感光鼓21的周围，以转印工艺顺序配置有带电单元(带电辊)25、曝光单元24、显影单元22、转印辊26、感光体清洁装置27、以及除电器28。

各显影单元22是基本上相同结构的多个单元沿转动移动方向邻接配置在中间转印带23的下方而成。省略显影单元22的详细结构的说明。

中间转印带23是在打印机主体12内沿水平方向延伸配置的无端带，其伴随图像形成动作而被循环驱动。另外，首次转印到中间转印带23上的调色剂图像通过二次转印单元17对从供纸盒13或手动送纸盘经由转印纸运送路径16运送过来的转印纸进行二次转印。另外，中间转印带23可转动移动地张紧卷挂在一对辊29、30之间，通过将一者的辊29作为驱动辊并将另一者的辊30作为兼用作从动辊的张力辊来维持张紧状态。而且，在中间转印带23的侧方(在图中，隔着中间转印带23与辊30相对的左侧)设置有清洁装置31，该清洁装置31从中间转印带23的表面除去在二次转印单元17中将调色剂图像转印到转印纸之后的残留调色剂。

另外，在二次转印单元17中被转印了调色剂图像的转印纸经由转印纸运送路径16而通过定影部18被进行定影。之后，该转印纸被运向配置在转印纸运送路径16的终端部的排纸部19，朝向兼用作打印机主体12的上表面的排纸盘部12a排出/装载。另外，辊30的张力机构采用公知技术。通过该张力机构使辊30向中间转印带23的转动移动方向(图示箭头a、b方向)位移来维持中间转印带23的张紧状态。

曝光单元24将从与各感光鼓21(Y、M、C、Bk)对应的多个光源32(Y、M、C、Bk)发射的各射线束通过被分成两个的组即光源32(Y)、(M)的一对和光源32(C)、(Bk)的一对分别共用的多面反射体等偏振器33(YM)、33(CBk)来进行偏光扫描，同时使射线束在通过带电单元25而带电的感光鼓21(Y、M、C、Bk)上成像。

清洁装置31在中间转印带23的宽度方向(与图1的纸面正交的进深方向/转印纸宽度方向)上延伸，其隔着中间转印带23与辊(张力辊)30相对配置。另外，如图2所示，清洁装置31包括：清洁壳体34；清洁部件35，由与中间转印带23的表面接触的辊状的毛刷形成；调色剂回收辊36，从清洁部件35电回收与清洁部件35接触而被除去了的、附着在中间转印带23的表面上的残留调色剂；清洁片37，刮取通过调色剂回收辊36回收的残留调色剂；以及螺旋件38，对通过清洁片37刮取的残留调色剂进行回收/运送。

由此，清洁装置31将残存在中间转印带23的表面上的残留调色剂等通过使清洁部件35以与中间转印带23的旋转移动方向(参照图2的箭头)相反的方向旋转来刮取并除去。

另外，通过由于施加给调色剂回收辊36的偏压而在清洁部件35和调色剂回收辊36之间产生的电位差，将通过清洁部件35刮取的残留调色剂回收到调色剂回收辊36。

而且，通过与调色剂回收辊36以相反方向接触的清洁片37刮取通过调色剂回收辊36回收的残留调色剂，并将其通过配置在该清洁片37的下方的螺旋件38向装置外部排出。

另外，至于清洁部件35，例如使用由导电性聚酯、导电性尼龙等导电性树脂形成的毛刷。另外，至于调色剂回收辊36，例如使用不锈钢、镀镍的金属部件等。而且，至于清洁片37，例如使用聚氨酯等的树脂板片、PET等的树脂薄片。

另外，至于后述的刮落部件42，使用金属制的棒状(杆状)部件或板状部件，将其咬入用作清洁部件35的毛刷的咬入量设为1～1.5mm。

(实施例一)

在清洁部件35的旋转轴39和调色剂回收辊36的旋转轴40的两端之间，设置有固定清洁部件35和调色剂回收辊36的相对位置的支撑部件41。

支撑部件41包括：基部41a，该基部41a以可旋转的方式支撑各旋转轴39、40；扇形状的接触部41b，从基部41a的外周面突出；长孔41c，形成在清洁部件35的上端附近；棒状(杆状)的刮落部件42，以可沿长孔41c位移的方式被支撑；以及弹簧43，将刮落部件42向清洁部件35的咬入方向按压。

接触部41b以成为将清洁部件35的旋转轴39作为中心的圆弧状的圆周端面为目的而被设为扇形状，并且将连接清洁部件35的旋转轴39的旋转中心和辊30的支撑轴44的旋转中心的轴线作为中心对称。另外，接触部41b的圆弧状的圆周端面与设置于支撑轴44的轴环45接触，由此接触部41b通过容许与辊30的位移相伴的清洁部件35的随动而维持(固定)辊30和清洁部件35的相对距离。

此时，接触部41b例如以在接触部41b的背面侧弹性接触于基部41a为目的被按压部件47按压，该按压部件47是其一端侧被支撑部件46支撑的螺旋弹簧等。

在上述结构中，清洁部件35在调色剂回收辊36咬入的回收压紧部通过其弹性而使残留调色剂向旋转方向下游侧飞溅，该调色剂在调色剂回收辊36下侧附近的、清洁壳体34和清洁部件35之间积累。由此，该调色剂在清洁壳体34的底部34a和清洁部件35之间也逐渐积累，进而有可能导致发生调色剂从清洁壳体34的底部34a和清洁部件35开口部掉落。

因此，在比中间转印带23和清洁部件35接触的清洁压紧部靠向清洁部件35的旋转方向下游侧且比清洁部件35和调色剂回收辊36的回收压紧部靠向清洁部件35的旋转方向上游侧的位置设置刮落部件42。

由于刮落部件42被支撑调色剂回收辊36和清洁部件35的支撑部件41支撑，因此刮落部件42将调色剂回收辊36的轴芯作为支点而只转动与清洁部件35的转动量相同的量。由此，能够恒定地保持刮落部件42与清洁部件35之间的咬入量。

刮落部件42相对于清洁部件35的咬入量设定为与调色剂回收辊36相对于清洁部件35的咬入量相等或比调色剂回收辊36相对于清洁部件35的咬入量略大。

通过使刮落部件42比调色剂回收辊36更多地咬入清洁部件35，能够刮出清洁部件35的刷子纤维间的更靠向轴芯方向内部处的调色剂。

通常，调色剂回收辊36与清洁部件35之间的咬入量决定于能够回收位于清洁部件35内部的残留调色剂的程度。如此，通过将调色剂回收辊36与清洁部件35之间的咬入量设定为与刮落部件42相对于清洁部件35的咬入量相等或更小的值，能够抑制从清洁部件35的调色剂回收不良和由于从清洁部件35的弹飞而导致的调色剂掉落。

此时，接触于刮落部件42的清洁部件35向刮落部件42的下游侧(调色剂回收辊36的上游侧)弹飞残留调色剂。但是，由于弹飞的残留调色剂通过施加到了调色剂回收辊36的偏压被电回收，因此能够抑制调色剂向调色剂回收辊36的下游侧掉落的情况的产生。

另外，当从清洁部件35向刮落部件42施加超过弹簧43的按压力的很大的力时，刮落部件42可沿长孔41c从清洁部件35向摆脱方向位移。由此，能够防止转矩上升。

通过这样，不管辊30的位移量如何，均能够确保清洁性能，并使调色剂回收辊36和清洁部件35的咬入量小，从而能够稳定地维持清洁性能。

(实施例二)

在上述实施方式(实施例一)中披露了以下结构，即：在清洁部件35的旋转轴39和调色剂回收辊36的旋转轴40的两端之间通过一体构成的方式而将刮落部件42设置在了支撑部件41上。但是，也可以与这些各旋转轴39、40同样地，使清洁壳体34支撑刮落部件53。

图3、图4表示本发明的一实施方式涉及的实施例二的清洁装置，图3是刮落部件相对于毛刷的咬入量大的状态的主要部分的说明图，图4是刮落部件相对于毛刷的咬入量小的状态的主要部分的说明图。

在图3和图4中，在清洁壳体34上固定着支撑轴50的两端，该支撑轴50是使刮落部件53可位移的驱动侧臂部51和从动侧臂部52的支撑轴。

在该支撑轴50上设置有连结于未图示的螺线管的驱动侧臂部51、以及朝向清洁部件35的上方延伸的从动侧臂部52。

而且，在从动侧臂部52的顶端，设置有可咬入清洁部件35的刮落部件53，并且在相对于清洁部件35的轴向的一侧或两侧设置有其一端被清洁壳体34支承的弹簧54。另外，连结于从动侧臂部52并被弹簧54按压的部件55是与刮落部件53一体的或保持刮落部件53的部件，其由铝、SUS、铁等金属构成。

在这样的结构中，如图3所示，在形成图像时，刮落部件53相对于清洁部件35的咬入量设定为与调色剂回收辊36相对于清洁部件35的咬入量相等或比调色剂回收辊36相对于清洁部件35的咬入量略大。

因此，通过使刮落部件53大量地咬入，能够刮出清洁部件35的刷子纤维间的更靠向轴芯方向内部的残留调色剂，提高调色剂的回收性。

另一方面，在除了形成图像时以外(例如，驱动停止时、空转时、校检时等)的情况下，如图4所示，使螺线管驱动而使刮落部件53相对于清洁部件35咬入量小(包含非接触即咬入量为0的时候)，由此能够防止清洁部件35的倒毛。由此，能够稳定地维持清洁性能。

另外，在咬入量大的状态下，当进行了校验等时，附着在中间转印带23上的调色剂被清洁部件35回收，并被向刮落部件53的下游侧(调色剂回收辊36的上游侧)弹飞。但是，由于该调色剂能够就这样直接被电回收到调色剂回收辊36，因此抑制了调色剂向调色剂回收辊36的下游侧掉落的情况的产生。

Claims (9)

1.一种清洁装置，包括：清洁部件，与中间转印带接触并通过旋转来清扫所述中间转印带上的残留显影剂，所述中间转印带被张紧卷挂在多个辊之间；以及调色剂回收辊，从所述清洁部件电回收显影剂，所述清洁装置的特征在于，

还包括刮落部件，该刮落部件在比所述中间转印带和所述清洁部件接触而成的清洁压紧部靠向所述清洁部件的旋转方向下游侧且比所述清洁部件和所述调色剂回收辊接触而成的回收压紧部靠向所述清洁部件的旋转方向上游侧的位置与所述清洁部件接触。

2.如权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，

还包括驱动机构，该驱动机构使所述刮落部件移动以使得所述刮落部件相对于所述清洁部件的咬入量在形成图像时和在停止了形成图像时不同。

3.如权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，

还包括支撑部件，该支撑部件固定所述调色剂回收辊和所述清洁部件的相对位置，并且支撑所述刮落部件。

4.如权利要求3所述的清洁装置，其特征在于，

所述支撑部件具有以下机构：将所述刮落部件对所述清洁部件以恒定的力按压，并且当所述刮落部件受到来自所述清洁部件的预定以上的力时使所述刮落部件从所述清洁部件向退避的方向移动。

5.如权利要求3所述的清洁装置，其特征在于，

所述支撑部件具有固定所述多个辊中的一者和所述清洁部件的相对位置的部件，在所述多个辊上张紧卷挂有所述中间转印带。

6.如权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，

所述清洁部件包含毛刷。

7.如权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，

所述刮落部件为棒状或板状。

8.一种图像形成装置，包括：

电子照相感光体；

带电单元，使所述电子照相感光体带电；

曝光单元，通过将通过所述带电单元带电了的所述电子照相感光体曝光而在所述电子照相感光体上形成静电潜像；

显影单元，将通过所述曝光单元形成在所述电子照相感光体上的所述静电潜像通过显影剂来显影，由此在所述电子照相感光体上形成显影剂图像；

中间转印带，张紧卷挂在多个辊之间，并将通过所述显影单元形成在所述电子照相感光体上的所述显影剂图像首次转印；

转印单元，将首次转印在所述中间转印带上的所述显影剂图像向预定的记录介质二次转印；以及

权利要求1至7中任一项所述的清洁装置。

9.如权利要求8所述的图像形成装置，其特征在于，

在形成图像时，所述调色剂回收辊相对于所述清洁部件的咬入量与所述刮落部件相对于所述清洁部件的咬入量相同或更小。

Images