CN1303484C - 一种带有从感光件上去除纸粉尘装置的成像设备 - Google Patents

Abstract

一直流电源通过二极管连接到一导电刷上，导电刷与感光鼓的表面接触以去除沉积在上面的纸粉尘。利用所述直流电源将一偏压施加到导电刷上，可使导电刷通过物理和电学方法收集纸粉尘。所述二极管可防止电流从导电刷流向所述直流电源，因此收集在导电刷上的纸粉尘不会返回到感光鼓上。

Description

一种带有从感光件上去除纸粉尘装置的成像设备

技术领域

本发明涉及一种静电复印成像设备如激光打印机。

背景技术

众所周知，静电复印成像设备如激光打印机中一般包括感光鼓、充电器、激光扫描器、显影辊和转印辊。在感光鼓表面由充电器均匀充电后，激光扫描器发出激光束照射到感光鼓表面上，并根据预定图像数据形成一静电潜像。

装在显影辊上的显影粉输送到形成于感光鼓表面的静电潜像上。沉积在感光鼓表面上的显影粉转印到在感光鼓和转印辊之间经过的纸张上。

发明内容

当纸张经过感光鼓和转印辊之间时，纸粉尘沉积在感光鼓的表面上。如果感光鼓上有任何残余纸粉尘，会妨碍充电器对感光鼓表面均匀充电，从而降低打印质量。根据本发明构造的成像装置能有效地去除沉积在感光鼓表面上的纸粉尘。

根据本发明，提供了一种成像设备，包括：一感光件；一充电装置，均匀地对所述感光件进行充电；一照射装置，有选择地对所述已充电的感光件进行照射以形成静电潜像；一显影装置，根据形成于所述感光件上的所述静电潜像将显影剂供应到所述感光件；一转印装置，将由所述显影装置提供并保持在所述感光件上的所述显影剂转印到一记录介质上；一纸粉尘去除件，将沉积在所述感光件上的纸粉尘去掉；一电源，将一偏压施加到所述纸粉尘去除件上；和一二极管，连接在所述纸粉尘去除件和所述电源之间；其特征在于，施加到所述纸粉尘去除件上的偏压电位设定在由所述充电装置充电的所述感光件初始电位和所述显影剂转印到所述记录介质上后所述感光件未受照射部分的电位之间，所述纸粉尘去除件的体积电阻小于10⁶欧姆·厘米。

根据本发明，还提供了一种从成像设备的感光件去除纸粉尘的方法，所述方法包括步骤：用纸粉尘去除件去除沉积在所述感光件上的纸粉尘；通过一电源施加一偏电压到所述纸粉尘去除件，施加到所述纸粉尘去除件上的偏压电位设定在由一充电装置充电的所述感光件初始电位和一显影剂转印到一记录介质上后所述感光件未受照射部分的电位之间；通过二极管防止电流从所述感光件流向所述电源，还包括将所述纸粉尘去除件的体积电阻设定在小于10⁶欧姆·厘米的步骤。

附图说明

将参考下列附图来详细介绍本发明的一个优选实施例，其中：

图1是根据本发明一个实施例的激光打印机主要部分的侧视剖面图；

图2是图1中激光打印机的影印单元重要部分的侧视剖面图；和

图3示出了导电刷在感光鼓表面上的搭接量。

具体实施方式

图1是激光打印机1的主要部分的侧视剖面图。

供纸托架6可拆卸地安装在外壳2的底部。压板7装在供纸托架6上用以支撑和向上压紧叠放在供纸托架6中的纸张3。拾纸辊8和分离垫9装在供纸托架6一端的上方，对准调节辊12a、12b相对于纸张传送方向位于拾纸辊8的下游。

纸张3可以叠放在压板7上面。压板7远离进纸辊8的一端通过枢轴支承，因此压板7靠近进纸辊8的一端可垂直移动。压板7背面的弹簧(未示出)向上推动压板7。当叠放的纸张数量增加时，压板7克服弹簧的推力而绕其远离进纸辊8的那端向下摆动。进纸辊8和进纸垫9两者相对布置。设置在进纸垫9背面的弹簧13将进纸垫9推向进纸辊8。

压板7上纸堆中最上面的一张纸3被装在压板7背面的弹簧压在进纸辊8上，当进纸辊8转动时，最上面的那张纸3夹在进纸辊8和进纸垫9之间。于是，打印纸3一张接一张地从最上面输送进去。

在纸粉尘清除辊10清除掉纸张3上的纸粉尘之后，纸张3由输送辊11传送到对准调节辊12a、12b。对准调节辊12a、12b由两个辊组成，即，为外壳2而设的主动辊12a和为影印单元17而设的从动辊12b，其中影印单元17将在后面加以介绍。主动辊12a和从动辊12b互相面对面接触。当纸张3夹在主动辊12a和从动辊12b之间时，进一步由输送辊11向下游传送。

在纸张3与主动辊12a接触之前，主动辊12a没有被驱动。在纸张3与主动辊12a接触并由主动辊12a校正方向之后，主动辊12a转动而将纸张3向下游传送。

手动输送纸张3的手动送纸托架14和用来输送叠放在手动送纸托架14上纸张3的手动送纸辊15设置在外壳2的前部。分离垫25相对手动送纸辊15布置。设置在分离垫25背面的弹簧25a将分离垫25推向手动送纸辊15。当手动送纸辊15转动时，叠放在手动送纸板14上的纸张3由手动送纸辊15和分离垫15夹紧而一张接一张地输送进去。

外壳2中还包括扫描单元16、影印单元17和定影单元18。

扫描单元16设在外壳2的上部并带有激光发射部分(未示出)、多边旋转镜19、透镜20和21、以及反射镜22、23、24。从激光发射部分发出的激光束是根据预定图像数据进行调制的。激光束顺序通过光学元件或由光学元件反射，即，按照图1中虚线所示顺序经过多边镜19、透镜20、反射镜22及23、透镜21、反射镜24。于是激光束被导向感光鼓27并在其表面上高速扫描，其中感光鼓27将在后面加以介绍。

图2是影印单元17的放大剖视图。如图2所示，影印单元17布置在扫描单元16下面，并包括可拆卸地安装在外壳2上的鼓架26，以及可拆卸地安装在鼓架26上的显影架28。

鼓架26中包括感光鼓27、电晕充电器29、转印辊30和导电刷51。

显影架28中包括显影辊31、刮板32、供墨辊33和墨粉盒34。

墨粉盒34中装有作为显影剂的带正电的无磁单成分墨粉。用于本实施例中的墨粉是一种通过共聚作用得到的聚合墨粉，由苯乙烯基单体如苯乙烯，以及丙烯基单体如丙烯酸、烷基(C1-C4)丙烯酸脂、烷基(C1-C4)丙烯酸甲酯通过巳知的聚合方法如悬浮聚合法形成。这种聚合墨粉的颗粒是球形的，因此具有极好的流动性。

聚合墨粉中加有着色剂如碳黑和蜡。聚合墨粉中还加入外部添加剂如硅油以提高流动性。聚合墨粉的粒度大约为6-10微米。

转轴35设在墨粉盒34的中心部分，墨粉盒34中的墨粉由支承在转轴35上的搅拌器36搅拌，并从墨粉盒34一侧的墨粉供应口37流出。墨粉检查窗口38设在墨粉盒34的侧壁上。墨粉检查窗口38由支承在转轴35上的清洁器39擦干净。

供墨辊33可旋转地布置在墨粉供应口37附近。显影辊31可旋转地对着供墨辊33布置。

供墨辊33是通过在金属辊轴上覆盖导电泡沫材料形成的。显影辊31是通过在金属辊轴上覆盖导电橡胶材料形成的。更具体地说，显影辊31上覆盖着含有细微碳粒子的导电氨基甲酸乙酯或有机硅橡胶，面层上覆盖的是含氟的氨基甲酸乙酯或有机硅橡胶。供墨辊33和显影辊31相互接触，因此它们相互受压变形至适当的程度。相对于感光鼓27的显影辊31上施加有预定显影偏压。

层厚调节刮板32靠近显影辊31布置，用以调节显影辊31表面上形成的墨粉层厚度。层厚调节刮板32包括金属片簧和压紧部分40，其中压紧部分40安置在片簧的顶端并由绝缘有机硅橡胶制成截面为半圆形的形状。片簧的另一端支承在显影架28上从而可靠近显影辊31。压紧部分40因片簧的弹力而压紧在显影辊31上。

当供墨辊33转动时，由搅拌器36从墨粉供应口37排出的墨粉被输送到显影辊31。墨粉在供墨辊33和显影辊31之间由于摩擦而带上正电。在压紧部分40和显影辊31之间通过之后，墨粉在显影辊31上形成具有预定厚度的薄层。

感光鼓27可旋转地布置在鼓架26中并与显影辊31接触。感光鼓27是通过在接地圆柱体铝鼓上涂覆带正电的聚碳酸酯感光层形成的。

充电器29以预定间距安置在感光鼓27的上方。充电器29是一种电晕充电器，由钨丝产生电晕放电而使感光鼓27表面均匀带上正电。充电器29设计成能使感光鼓27表面的电位达到大约900伏特。

转印辊30安置在感光鼓27的下面，并且可旋转地支承在鼓架26上并面对感光鼓27。转印辊30是通过在金属辊轴上覆盖导电橡胶材料形成的。有一电源(未示出)连接到辊轴上，当感光鼓27上的墨粉转印到纸张3上时，有一预定的转印偏压施加到辊轴上。

如图2和3所示，导电刷51包括大体上是L形的金属底座54，以及插入底座54一端的刷子55。刷子55是用丙烯酸树脂制成的，其中散布着导电微粒如碳粒子或导电填充料。底座54固定在刷子支架56上，刷子支架56与鼓架成一体并向感光鼓27延伸。刷子55的顶端与感光鼓27表面接触。相对于感光鼓27的旋转方向来说，导电刷51对着感光鼓27的位置处于转印辊30的下游、充电器29的上游。刷子55沿感光鼓27整个长度与感光鼓27接触。

直流电源53连接到底座54的另一端，并且有一个二极管52连接在直流电源53和底座54之间以防止反向电流。所连接的二极管52使电流可以从直流电源53流向导电刷51，但使电流不能从导电刷51流向直流电源53。

直流电源53和二极管52装在外壳2。直流电源53向导电刷51施加大约为400伏特的偏压。

如图1所示，定影单元18布置在影印单元17的下游，包括加热辊41、压在加热辊41上的压紧辊42、位于加热辊41和压紧辊42下游的一对传送辊43。加热辊41是通过在铝管上覆盖有机硅橡胶形成的，铝管中装有卤素灯。由卤素灯产生的热量通过铝管传递到纸张3上。压紧辊42是用有机硅橡胶制成的，使纸张3可以容易地从加热辊41和压紧辊42上移动。

当纸张3从加热辊41和压紧辊42之间通过时，由影印单元17转印到纸张3上的墨粉由于受热而被熔化并固定在纸张3上。在定影完成之后，纸张3由传送辊43向下游传送。出纸通道44位于传送辊43下游，用来反转纸张传送方向并将纸张3导向设在激光打印机1顶面的纸张输出托架46。一对出纸辊45设置在出纸通道44的上端，用来将纸张3送入纸张输出托架46。

激光打印机1中设有一反向输送单元47，使得可以在纸张3的两面成像。反向输送单元47包括出纸辊45、反向输送通道48、活动挡板49、以及若干对反向传送辊50。

一对出纸辊45可以在正反向旋转之间切换。出纸辊45向前转动时将纸张3送入纸张输出托架46，而向后转动时反转纸张传送方向。

反向输送通道48垂直设置，用来将纸张3从出纸辊45导向布置在进纸托架6上面的反向传送辊50。反向输送通道48的上游端靠近出纸辊45，下游端靠近反向传送辊50。

活动挡板49可摆动地设置在靠近出纸通道44和反向输送通道48的分支点上。活动挡板49的位置可以在实线所示第一位置和虚线所示第二位置之间变换。活动挡板49是通过切换螺线管(未示出)的激发状态来变换位置的。

当活动挡板1处于第一位置时，沿出纸通道44引导的纸张3由出纸辊45送入纸张输出托架46。当活动挡板处于第二位置时，纸张3由反向转动的出纸辊45输送到反向输送通道48。

若干对反向传送辊50沿水平方向布置在进纸托架6之上。最上游侧的一对反向传送辊50位于靠近反向输送通道48下端的地方。最下游侧的一对反向传送辊50位于对准调节辊12a、12b的下面。

下面将介绍当纸张3的两面形成图像时，反向输送单元47的工作情况。

其中一面带有打印图像的纸张3由传送辊43沿出纸通道44输送到出纸辊45。此时，活动挡板49处于第一位置。出纸辊45夹紧纸张3并向前转动，将纸张3暂时输送到纸张输出托架46。当纸张3差不多全部送入纸张输出托架46时，出纸辊45停止向前转动，此时纸张3的尾端仍由出纸辊45夹住。

在这种状态下，将活动挡板49转换到第二位置，然后出纸辊45向后转动。纸张3沿反向输送通道48向相反方向传递。在整个纸张3输送到反向输送通道48中之后，将活动挡板49转换到第一位置。

然后，纸张3被输送到反向传送辊50，又由反向传送辊50向上输送到对准调节辊12a、12b。接着纸张3在已打印面朝下的状态下输送到影印单元17。结果，图像打印在纸张3的两面。

现在将介绍成像工作过程。充电器29使感光鼓27表面均匀带上正电。感光鼓27的表面电位大约是900伏特。当感光鼓27的表面被扫描单元16发出的激光束照射时，受激光束照射部分的电荷被消除，该部分的表面电位变成大约200伏特。通过这种方式，使感光鼓27的表面分成高电位部分(未受照射部分)和低电位部分(已受照射部分)，从而形成静电潜像。

未受照射部分的表面电位大约是900伏特，而已受照射部分的表面电位大约是200伏特。

当显影辊31上带正电的墨粉对着感光鼓27时，墨粉被输送到感光鼓27上已受照射的低电位部分。结果，在感光鼓27上形成的静电潜像就显现出来。

显影辊31回收残留在感光鼓27表面上的墨粉。残留的墨粉是已经输送到感光鼓27上但没有从感光鼓27转印到纸张3上的墨粉。残留墨粉由于感光鼓27和显影辊31之间的电位差而粘附到显影辊31上，并回收到显影架28中。通过这种方法，就不需要有将残留墨粉从感光鼓27上刮落下来的刮板，也不需要用于刮落下来墨粉的储存器。因此，激光打印机的结构可以简化而变得更加紧凑，还可以降低生产成本。

当纸张3通过感光鼓27和转印辊30之间的时候，在感光鼓27上形成可见图像的墨粉通过库仑力作用被转印到纸张3上，该库仑力是由于纸张3和感光鼓27表面之间的电位差而产生的。由于转印辊30上施加有转印偏压，使感光鼓27未受照射部分的表面电位从大约900伏特减少到大约300伏特。

当墨粉转印到纸张3上时，包含在纸张3中的纸粉尘粘附到感光鼓27的表面上。如果在感光鼓27表面沉积有纸粉尘的情况下又进行下一次充电过程，可能使感光鼓27表面不能均匀充电，导致打印质量的降低。

在本实施例的激光打印机1中，感光鼓27的表面对着刷子55。因此，沉积在感光鼓27上的纸粉尘通过物理方法由刷子55收集起来。此外，当把大约为400伏特的偏压施加到刷子55上时，纸粉尘还通过电学方法由刷子55收集起来。

在墨粉转印到纸张3上之后，感光鼓27未受照射部分的表面电位大约为300伏特，与施加在刷子55上大约为400伏特的偏压相差大约100伏特。由于这一电位差，纸粉尘55可以有效地由刷子55收集起来。

由于转印偏压是在墨粉转印到纸张3上的过程中施加到转印辊30上的，感光鼓27未受照射部分的表面电位变为300伏特。当墨粉转印完成而停止施加转印偏压时，刷子55可能与感光鼓27表面上未受照射的部分接触，其中感光鼓27表面通过充电器29保持900伏特的初始电位。

在这种情况下，由于感光鼓27表面电位和施加到刷子55上偏压之间的电位差，会产生从刷子55到直流电源53的反向电流。于是，由刷子55收集的纸粉尘因为库仑力而释放到感光鼓27上。

此时，并没有进行将墨粉转印到纸张3上，不会有任何新的纸粉尘粘附到感光鼓27上。因此，不需要刷子55从感光鼓27上收集最新沉积的纸粉尘，而只是要求刷子55必须保持已经收集的纸粉尘。只要能防止已由刷子55收集的纸粉尘返回到感光鼓27上，刷子55就能令人满意地收集纸粉尘而不会降低收集纸粉尘的能力。

在本实施例的激光打印机1中，由于在导电刷51和直流电源53之间设有二极管52，不会产生任何从刷子55到直流电源53的电流。因此，刷子55的电位等于感光鼓27的表面电位(900伏特)。在刷子55和感光鼓27之间没有电位差，因此没有库仑力作用在已由刷子55收集的纸粉尘上。所以，纸粉尘保持在刷子55上而不会返回到感光鼓27上。

即使当感光鼓27的表面电位由于转印偏压的开/关以及转印辊30的转印电流变化而变得比施加到导电刷51上的偏压更高时，设在导电刷51和直流电源53之间的二极管52也可以防止电流从感光鼓27流向直流电源53。所以，由刷子55收集的纸粉尘保持在刷子55上而不会返回到感光鼓27上。

施加到刷子51上的偏压设定在400伏特，介于感光鼓27未受照射部分在墨粉转印之后的表面电位(大约300伏特)与感光鼓27由电晕充电器29所充的初始电位(大约900伏特)之间。因此，能够可靠地防止导电刷51和感光鼓27之间的放电，并可以令人满意地除去纸粉尘。

导电刷51中刷子55的体积电阻小于10⁶欧姆·厘米，最好是10²-10⁴欧姆·厘米。当刷子55的体积电阻小于10⁶欧姆·厘米时，在刷子55和感光鼓27之间所产生的电位差足以使刷子55能够收集带电纸粉尘。在这种状态下，可以更为有效地通过用直流电源53将偏压施加到刷子55上来收集纸粉尘。

另一方面，当刷子55的体积电阻等于或大于10⁶欧姆·厘米时，在刷子55和感光鼓27之间产生的电场强度不足以收集带电纸粉尘，使刷子55去除纸粉尘的能力降低。

刷子55是由散布着导电微粒如碳粒子或导电填充料的丙烯酸树脂制成的，其坚硬程度适中。

从另一方面来说，如果刷子是用涂有金属的树脂制成，就会太硬而与感光鼓27的表面摩擦，从而促使在感光鼓27上产生纸粉尘或墨粉薄膜。如果使用的刷子太软，会降低去除纸粉尘的能力。

通过采用本实施例中的刷子55，可以抑制薄膜的生成，并能够提供足够的去除纸粉尘的能力。

在本实施例中，刷子55的长度最好为6毫米或更长，刷子55与感光鼓27的搭接量以1毫米以上为宜，最好是1-4毫米。当刷子55的搭接量大于1毫米时，刷子55在与感光鼓27的表面接触时其顶端轻微弯曲。于是，刷子55能够提供足够的去除纸粉尘的能力，同时能抑制在感光鼓27上生成薄膜。

当刷子55的长度小于6毫米且刷子的搭接量小于1毫米时，刷子55的末端会与感光鼓27的表面摩擦，从而可能在感光鼓27上生成薄膜。相反，当刷子55的搭接量大于4毫米时，刷子55会因为太过弯曲而降低去除纸粉尘的能力。

如图3所示，刷子55的搭接量被定义为长度X，是由刷子55的长度L减去底座54与感光鼓27表面之间的距离Y而得到的。对应于搭接量X的部分沿感光鼓27表面向感光鼓27旋转方向的下游侧弯曲。因此，是刷子55的中间而不是刷子55的末端与感光鼓27接触。

刷子55的纤维密度应超过7.75千根/平方厘米，超过10.85千根/平方厘米更好，最好能超过15.5千根/平方厘米。

密度的度量单位“千根/平方厘米”用来代表每平方厘米的纤维数目，7.75千根/平方厘米表示每平方厘米中植入7750根纤维。

当刷子55的密度等于或小于7.75千根/平方厘米时，纸粉尘可以穿过刷子55。当刷子55的密度大于7.75千根/平方厘米时，能够令人满意地收集纸粉尘。因此可以进一步提高去除纸粉尘的能力。

刷子55的纤维粗度最好大约为330分特/48根或更小。在这里使用了纤维粗度的度量单位“分特/48根”。“分特”代表一克细丝拉长到10,000米时的粗度。330分特/48根表示48根纤维的总粗度是一克细丝拉长到10,000米时粗度的330倍。

当刷子55的纤维粗度大于330分特/48根时，刷子55会变得坚硬而摩擦感光鼓27，因此有可能导致在感光鼓27上生成薄膜。相反，当刷子55的纤维粗度大约为330分特/48根或更小时，刷子55很少会导致薄膜的生成，并且能令人满意地去除纸粉尘。

可以用与感光鼓27表面接触的带有刷子55的辊子代替导电刷51来去除纸粉尘。

实验例子

现在将参考实验例子来更加具体地介绍上述刷子55的优点，在这些实验例子中使用了各种类型的刷子。用于实验中的激光打印机构造与打印机1的相同。

实验例1：刷子的电阻

用三种体积电阻不同的刷子来评价其去除纸粉尘的能力。这些刷子除了电阻之外其余条件相同。使用了下列刷子：

I.体积电阻为10²欧姆·厘米的刷子；

II.体积电阻为10⁴欧姆·厘米的刷子；

III.体积电阻为10⁶欧姆·厘米的刷子。

刷子I和II具有大体上相同的去除纸粉尘能力。刷子III去除纸粉尘的能力较低。

实验例2：刷子的长度和搭接量

使用了三种长度和搭接量不同的刷子来评价其导致薄膜生成的程度。这些刷子除了长度和搭接量之外其余条件相同。使用了下列刷子：

I.长度为5.5毫米搭接量为0.5毫米的刷子；

II.长度为6.5毫米搭接量为1.5毫米的刷子；

III.长度为7.5毫米搭接量为2.5毫米的刷子。

刷子I的末端与感光鼓摩擦并导致很多薄膜生成。刷子II导致较少薄膜生成并取得了令人满意的结果。刷子II和III在导致薄膜生成的程度方面差别很小，但刷子III较早导致薄膜的生成。

实验例3：刷子的纤维密度

使用了三种纤维密度不同的刷子来评价其去除纸粉尘的能力。这些刷子除了纤维密度之外其余条件相同。使用了下列刷子：

I.纤维密度为7.75千根/平方厘米的刷子；

II.纤维密度为10.85千根/平方厘米的刷子；

III.纤维密度为15.5千根/平方厘米的刷子。

刷子I不能充分去除纸粉尘。刷子II能够令人满意地去除纸粉尘。刷子III几乎能完全去除纸粉尘。

实验例4：刷子的纤维粗度

使用了两种纤维粗度不同的刷子来评价其导致薄膜生成的程度。这些刷子除了纤维粗度之外其余条件相同。使用了下列刷子：

I.纤维粗度为330分特/48根的刷子；

II.纤维粗度为440分特/48根的刷子。

刷子I没有导致薄膜的生成。刷子II导致一些薄膜的生成，因为这种刷子的纤维太坚硬。

如上所述，希望具有体积电阻为10²-10⁴欧姆·厘米的刷子55可以有效地从感光鼓27去除纸粉尘。当印刷带有很多纸粉尘的纸张时，粘附到感光鼓27的纸粉尘很容易聚集到显影辊31的附近，并通过显影辊31聚集到供墨辊33。这就造成显影辊31上的墨粉在纸上印刷多次之后带电的情况很差。

这意味着带电情况很差的墨粉用于在纸上形成图像并在印刷后保留在感光辊上。带电情况很差的墨粉被刷子55捕获，造成很差的图像和刷子55很差的去除纸粉尘的能力。这种不好的情况当流过刷子55的电流很大时，即刷子的体积电阻较小时，就会发生。具有体积电阻为10⁷-10⁹欧姆·厘米的刷子55可以长时间得到很好的图像，因为带电情况很差的墨粉不会被刷子55捕获很多。只是在开始的短时间内有不好的图像，由于在短时间内去除纸粉尘的能力尚不能很强。

即使使用了具有高体积电阻的刷子，体积电阻还是会根据周围潮湿的情况而减少，较小的电流能够从刷子55流到感光鼓27或反向流过。因此，连接在刷子55和电源之间的电子元件即二极管可以有效地防止电流从刷子55流到电源53，即使在刷子55的体积电阻很高的情况下。这样电源53和其它电气相连的元件受到保护免遭预料不到的过电流。

通常，当通过在导电刷上施加偏压用电学方法收集纸粉尘时，如果施加到导电刷上的偏压与感光鼓的表面电位之间的电位差太大，则可能在导电刷和感光鼓之间产生放电现象。所以，应设定施加到导电刷上的偏压以免与感光鼓的表面电位相差太大。

感光鼓的表面电位变化在很大程度上取决于转印辊中转印电流的改变和转印偏压的开/关状态。当施加到导电刷上的偏压与感光鼓的表面电位相差不太大时，施加到导电刷上的电压和感光鼓的表面电位之间的高-低关系可能会倒过来。在这种情况下，已由导电刷收集的纸粉尘将会释放到感光鼓的表面。

为了解决这个问题，感光鼓的表面电位在任何时候应该保持稳定，且感光鼓的表面电位和施加到导电刷上的偏压之间的关系应该保持不变。为此，相对于感光鼓的旋转方向在转印辊的下游和导电刷的上游之间可以设置一个放电管。

设置放电管的好处在于能使感光鼓的表面电位和施加到导电刷上的偏压之间的电位差保持稳定，因此导电刷能够稳定地收集纸粉尘。但是，为了简化结构和降低成本，这种放电管最近已被取消。

根据本发明，在导电刷和用于导电刷的电源之间设置了一个二极管。因此，能够以稳定的方式通过电学方法收集沉积在感光鼓上的纸粉尘而不必设置放电管。

二极管用来防止电流从感光鼓流向电源。

即使当感光鼓的表面电位因转印电流的改变和转印偏压的开/关状态而变化时，而且甚至当施加到导电刷上的偏压和感光鼓的表面电位之间的高-低关系倒过来时，二极管也能防止电流从感光鼓流向导电刷。所以感光鼓和导电刷之间不会产生电位差。因此，纸粉尘保持在导电刷上。

由于收集在导电刷上的纸粉尘不会释放到感光鼓上，所以由电源施加到导电刷上的偏压和感光鼓的表面电位之间的电位差可以做到较小。在本实施例中，施加到导电刷上的偏压设定在400伏特，因此与设定在300伏特的感光鼓表面电位相差100伏特。对于这样一个电位差，在导电刷和感光鼓之间不会产生放电，因此能够提高导电刷去除纸粉尘的能力。

施加到导电刷上的偏压设定在由充电器充电的感光鼓初始电位和可见图像转印到纸张上后感光鼓未受照射部分的电位之间。

但是，当转印偏压取消时，感光鼓的表面电位可能变成大约900伏特，因此与施加到导电刷上的偏压(400伏特)相差很大。在这种情况下，设置在导电刷和电源之间的二极管可以防止电流从导电刷流向电源。因此在导电刷和感光鼓之间不会产生电位差。

当转印偏压取消时，在感光鼓和转印辊之间没有纸张，因此不会有纸粉尘粘附到感光鼓上。在这种情况下，如果导电刷和感光鼓之间产生电位差，收集在导电刷上的纸粉尘可能会释放到感光鼓上。但是，在本实施例中，导电刷和感光鼓之间不会产生电位差，因此收集在导电刷上的纸粉尘仍然保持在那里。

所以，无须用放电管控制感光鼓的表面电位就可以保持去除纸粉尘的能力。本实施例中这种不带放电管的结构对降低成像设备的生产成本十分有利。

通过使刷子本身导电，比如在刷子51中散布导电微粒如碳粒子或导电填充料，可以用物理和电学方法收集沉积在感光鼓上的纸粉尘。因此，能够提高刷子去除纸粉尘的能力。

通过将导电刷的体积电阻设定在小于10⁶欧姆·厘米，能够得到足够大的电位差使刷子可以通过电学方法来收集纸粉尘。

导电刷最好是用散布着导电微粒或填充料的丙烯酸树脂制成的。

虽然可以通过在表面上涂覆金属使刷子导电，但涂有金属的刷子会变得太硬而与感光鼓表面强烈摩擦。强烈的磨擦将促使感光鼓上产生纸粉尘或墨粉薄膜。反之，如果刷子很软，其去除纸粉尘的能力将降低。

为此，如实施例中所示，最好使用由散布着导电微粒或填充料的丙烯酸树脂制成的刷子。利用这种结构，可以使刷子的坚硬程度适中，因此能提供足够的去除纸粉尘的能力，同时还能抑制薄膜的生成。

刷子是这样构造的，使其长度等于或大于6毫米，与感光鼓的搭接量等于或大于1毫米。

当刷子的长度小于6毫米且刷子的搭接量小于1毫米时，刷子的末端与感光鼓的表面摩擦，因此很可能导致在感光鼓上生成薄膜。

反之，如实施例中所示，当刷子的长度等于或大于6毫米且刷子的搭接量等于或大于1毫米时，刷子在与感光鼓的表面接触时其顶端轻微弯曲。因此，刷子能够提供足够的去除纸粉尘的能力，同时能抑制在感光鼓上生成薄膜。

刷子的纤维密度最好超过7.75千根/平方厘米。

当刷子的纤维密度等于或小于7.75千根/平方厘米时，纸粉尘很可能穿过刷子。当刷子的纤维密度大于7.75千根/平方厘米时，能够令人满意地收集纸粉尘。因此，能够提高刷子收集纸粉尘的能力。

刷子的纤维粗度最好大约为330分特/48根或更小。当刷子的纤维粗度大于330分特/48根时，刷子会变得太硬而可能导致在感光鼓上生成薄膜。

显然，满足上述要求的刷子能够提供极高的去除沉积在感光鼓表面上的纸粉尘的能力。

Claims (13)

1.一种成像设备，包括：

一感光件；

一充电装置，均匀地对所述感光件进行充电；

一照射装置，有选择地对所述已充电的感光件进行照射以形成静电潜像；

一显影装置，根据形成于所述感光件上的所述静电潜像将显影剂供应到所述感光件；

一转印装置，将由所述显影装置提供并保持在所述感光件上的所述显影剂转印到一记录介质上；

一纸粉尘去除件，将沉积在所述感光件上的纸粉尘去掉；

一电源，将一偏压施加到所述纸粉尘去除件上；和

一二极管，连接在所述纸粉尘去除件和所述电源之间；

其特征在于，施加到所述纸粉尘去除件上的偏压电位设定在由所述充电装置充电的所述感光件初始电位和所述显影剂转印到所述记录介质上后所述感光件未受照射部分的电位之间，所述纸粉尘去除件的体积电阻小于10⁶欧姆·厘米。

2.根据权利要求1所述的成像设备，其特征在于，所述纸粉尘去除件是一导电刷。

3.根据权利要求1所述的成像设备，其特征在于，所述导电刷是用散布着导电微粒或填充料的丙烯酸树脂制成的。

4.根据权利要求2所述的成像设备，其特征在于，所述导电刷的长度等于或大于6毫米，且所述导电刷在所述感光件上的搭接量等于或大于1毫米。

5.根据权利要求2所述的成像设备，其特征在于，所述导电刷的密度大于7.75千根/平方厘米。

6.根据权利要求2所述的成像设备，其特征在于，所述导电刷的纤维粗度大约为330分特/48根或更小。

7.一种从成像设备的感光件去除纸粉尘的方法，所述方法包括步骤：

用纸粉尘去除件去除沉积在所述感光件上的纸粉尘；

通过一电源施加一偏电压到所述纸粉尘去除件，施加到所述纸粉尘去除件上的偏压电位设定在由一充电装置充电的所述感光件初始电位和一显影剂转印到一记录介质上后所述感光件未受照射部分的电位之间；

通过二极管防止电流从所述感光件流向所述电源，

还包括将所述纸粉尘去除件的体积电阻设定在小于10⁶欧姆·厘米的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述从感光件去除纸粉尘的步骤是通过导电刷进行的。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从感光件去除纸粉尘的步骤是通过散布着导电微粒或填充料的丙烯酸树脂制成的导电刷进行的。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述去除纸粉尘的步骤是通过导电刷进行，所述导电刷的长度大于6毫米，且所述导电刷在感光件上的搭接量大于1毫米。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述去除纸粉尘的步骤是通过导电刷进行，所述导电刷的密度大于7.75千根/平方厘米。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述去除纸粉尘的步骤是通过导电刷进行，所述导电刷的纤维粗度大约为330分特/48根或更小。

13.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述偏电压设定为400伏特。

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