DE602005001124T2

DE602005001124T2 - Gerät zur Reinigung einer Bildübertragungsvorrichtung

Info

Publication number: DE602005001124T2
Application number: DE602005001124T
Authority: DE
Inventors: Omer Gila; Michael H. Lee
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2004-03-12
Filing date: 2005-02-14
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2025-02-15
Also published as: EP1574915A1; US20050201785A1; DE602005001124D1; EP1574915B1; US7010259B2

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Bildübertragungstechnologie und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entfernen von Verunreinigungen von photoleitenden Oberflächen von elektrophotographischen Flüssigkeitsdruckkomponenten nach dem Drucken, und einen elektrophotographischen Flüssigkeitsdrucker, der die Reinigungsvorrichtung umfasst.
Wie er hierin verwendet wird, bezieht sich der Begriff „Drucker" allgemein auf alle Typen von Geräten, die zum Erzeugen und/oder Übertragen eines Bildes in einem elektrophotographischen Flüssigkeitsprozess verwendet werden, einschließlich Laserdruckern, Kopierern, Faksimiles und dergleichen.
In einem elektrophotographischen Flüssigkeitsdrucker (LEP-Drucker; LEP = liquid-electrophotographic) wird ein elektrostatisches latentes Bild auf der Oberfläche eines isolierenden photoleitenden Materials erzeugt, durch selektives Bleichten von Flächen der photoleitenden Oberfläche (wie z. B. durch einen Laser). Ein Unterschied in der elektrostatischen Ladungsdichte wird zwischen den Flächen auf der photoleitenden Oberfläche, die belichtet sind, und denjenigen, die nicht belichtet sind, erzeugt. Das elektrostatische latente Bild wird unter Verwendung von Entwicklerflüssigkeit in ein sichtbares Bild entwickelt, die eine Mischung aus festen elektrostatischen Tonern oder Pigmenten ist, die in einer Trägerflüssigkeit aufgelöst sind, die als ein Lösungsmittel dient (hierin als „Bilderzeugungsöl" bezeichnet). Die Trägerflüssigkeit kann leitend oder isolierend sein, abhängig von dem bestimmten Druckprozess. Die Toner werden selektiv an die Photoleiteroberfläche angezogen, die entweder belichtet oder nicht belichtet ist, abhängig von den relativen elektrostatischen Ladungen der Photoleiteroberfläche, der Entwicklungselektrode und dem Toner. Die Photoleiteroberfläche kann entweder positiv oder negativ geladen sein, und das Tonersystem kann auf ähnliche Weise negativ oder positiv geladene Teilchen enthalten. Für LEP-Drucker ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel, dass die Photoleiteroberfläche und der Toner die gleiche Polarität haben.
Ein Blatt Papier wird nahe zu der Photoleiteroberfläche geleitet, die die Form einer drehenden Trommel oder eines fortlaufenden Riemens haben kann, wobei der Toner von der Photoleiteroberfläche auf das Papier übertragen wird, in dem Muster des Bildes, das auf der Photoleiteroberfläche entwickelt wird. Die Übertragung des Toners kann eine elektrostatische Übertragung sein, wie wenn das Blatt eine elektrische Ladung entgegengesetzt zu derjenigen des Toners aufweist, oder kann eine Wärmeübertragung sein, wie wenn eine erwärmte Übertragungsrolle verwendet wird, oder eine Kombination von elektrostatischer und Wärmeübertragung. Bei einigen Druckerausführungsbeispielen kann der Toner zuerst von der Photoleiteroberfläche zu einem Zwischenübertragungsmedium übertragen werden, und dann von dem Zwischenübertragungsmedium zu einem Blatt Papier.
Während des Bildübertragungsprozesses ist es wünschenswert, dass das entwickelte Bild auf der Photoleiteroberfläche vollständig von der Photoleiteroberfläche übertragen wird. Bei einem tatsächlichen Druckprozess kann es jedoch sein, dass ein Teil des entwickelten Bildes nicht vollständig übertragen wird, was Restmaterialien, wie z. B. Toner, Bilderzeugungsöl, Ladungsdirektoren und andere aufgelöste Materialien auf der Photoleiteroberfläche hinterlässt. Die Restmaterialien auf der Photoleiteroberfläche reduzieren die Druckqualität von nachfolgend gedruckten Bildern, verkürzen die nutzbare Lebensdauer der Photoleiteroberfläche. Daher besteht ein Bedarf, die Restmaterialien von der Photoleiteroberfläche zu entfernen.
Ein bestehendes Gerät zum Entfernen von Restmaterialien von der Photoleiteroberfläche verwendet eine Benetzungsrolle, um eine Schicht von Bilderzeugungsöl (etwa eine etwa 100μm-Schicht Öl) auf der Photoleiteroberfläche zu platzieren. Eine Schwammrolle wird nachfolgend gegen die Photoleiteroberfläche gerieben, um die Oberfläche zu reinigen, und das nun schmutzige Bilderzeugungsöl und die Materialien in demselben zu absorbieren. Eine Rakelrolle drückt dann die Schwammrolle, um zumindest teilweise das schmutzige Öl und die Materialien in demselben von der Schwammrolle zu entfernen. Schließlich wird eine Gummiklinge verwendet, um die Photoleiteroberfläche abzuschaben, und den Großteil des verbleibenden Bilderzeugungsöls von der Photoleiteroberfläche zu entfernen.
Das U.S.-Patent Nr. 4,436,054 offenbart eine Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von restlichem Toner von einer Photorezeptorplatte.
Obwohl das beschriebene Reinigungsverfahren einen Großteil des Restmaterials von der Photoleiteroberfläche reinigt, verbleibt eine Schicht von schmutzigem Bilderzeugungsöl auf der Photoleiteroberfläche. Das schmutzige Bilderzeugungsöl enthält Ladungsdirektoren und andere aufgelöste Materialien, die eine laterale Leitfähigkeit auf der Photoleiteroberfläche bewirken, und die mit der Druckerumgebung reagieren, um haftende Materialien zu erzeugen, die die Photoleiteroberfläche langsam aber stetig beschichten. Die Druckqualität des Druckers wird somit nachteilig beeinträchtigt, und die Lebensdauer des Photoleiters ist verkürzt. Es ist wünschenswert, eine sauberere Schicht von Bilderzeugungsöl auf der Photoleiteroberfläche zu hinterlassen, und somit ist eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Reinigen der Photoleiteroberfläche wünschenswert.
Zusammenfassung der Erfindung
Die hierin beschriebene Erfindung schafft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Reinigen einer Bildübertragungsoberfläche in einem Bildübertragungsgerät, wie es in den Ansprüchen beschrieben ist. Die Reinigungsvorrichtung umfasst eine erste Reinigungsstation und eine zweite Reinigungsstation. Die erste und zweite Reinigungsstation sind positioniert, um nacheinander die Bildübertragungsoberfläche zu reinigen. Die erste und die zweite Reinigungsstation bringen Reinigungsfluid auf die Bildübertragungsoberfläche auf, und entfernen Reinigungsfluid mit Restmaterial von der Bildübertragungsoberfläche. Ein erster Tank in Fluidkommunikation mit der ersten Reinigungsstation liefert Reinigungsfluid an die erste Reinigungsstation, und empfängt Reinigungsfluid mit Restmaterial von der ersten Reinigungsstation. Ein zweiter Tank in Fluidkommunikation mit der zweiten Reinigungsstation liefert Reinigungsfluid an die zweite Reinigungsstation, und empfängt Reinigungsfluid mit Restmaterial von der zweiten Reinigungsstation. Der zweite Tank ist ebenfalls in Fluidkommunikation mit dem ersten Tank und liefert Reinigungsfluid an den ersten Tank.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Ansicht einer beispielhaften Bildübertragungsvorrichtung, die einen elektrophotographischen Flüssigkeitsdrucker mit einer Reinigungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
2 ist ein schematischer Aufriss eines Ausführungsbeispiels einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung.
3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 von 2.
4 ist eine schematische Darstellung einer Bilderzeugungsölzufuhrvorrichtung, die mit einem Ausführungsbeispiel einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung verwendet wird.
5 ist ein beispielhaftes Diagramm der Bilderzeugungsölverunreinigung unter Verwendung eines Ausführungsbeispiels einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
In der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil derselben bilden, und in denen darstellend spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung praktiziert werden kann. Es ist klar, dass strukturelle oder logische Änderungen durchgeführt werden können. Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die angehängten Ansprüche definiert.
Ein beispielhaftes Bildübertragungsgerät mit einer Bildübertragungsoberfläche, insbesondere ein LEP-Drucker 10 mit einer Photoleiteroberfläche 22, ist in 1 schematisch gezeigt. Obwohl zu Klarheitszwecken Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung hierin bezüglich eines LEP-Druckers mit einer Photoleiteroberfläche dargestellt sind, ist klar, dass die Erfindung anwendbar und sinnvoll ist mit anderen Ausführungsbeispielen von Bildübertragungsoberflächen und Bildübertragungsgeräten. Wie es dargestellt ist, umfasst der LEP-Drucker 10 ein Druckergehäuse 12, in dem eine Photoleitertrommel 20 installiert ist, die die Photoleiteroberfläche 22 aufweist. Die Photoleitertrommel 20 ist drehbar in dem Druckergehäuse 12 befestigt, und dreht sich in der Richtung des Pfeils 24. Mehrere zusätzliche Druckerkomponenten umgeben die Photoleitertrommel 20, einschließ lich eines Ladegeräts 30, eines Belichtungsgeräts 40, eines Entwicklungsgeräts 50, eines Bildübertragungsgeräts 60 und einer Reinigungsvorrichtung 70.
Das Ladegerät 30 lädt die Photoleiteroberfläche 22 auf der Trommel 20 auf ein vorbestimmtes elektrisches Potential (typischerweise ±500 bis 1.000 V). Das Belichtungsgerät 40 bildet ein elektrostatisches latentes Bild auf der Photoleiteroberfläche 22 durch Bewegen eines Lichtstrahls (wie z. B. eines Lasers) gemäß dem Bild, das zu drucken ist, auf der Photoleiteroberfläche 22. Das elektrostatische latente Bild wird hervorgerufen durch eine Differenz in dem Oberflächenpotential zwischen dem belichteten und nicht belichteten Abschnitt der Photoleiteroberfläche 22. Das Belichtungsgerät 40 belichtet Bilder auf der Photoleiteroberfläche 22, die verschiedenen Farben entsprechen, beispielsweise Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) bzw. Schwarz (K). Das Belichtungsgerät 40 kann ein einzelnes Abtastgerät aufweisen zum Nacheinander-Belichten unterschiedlicher Bildfarben, oder mehrere Abtastgeräte zum gleichzeitigen Belichten unterschiedlicher Farben. Das Entwicklungsgerät 50 liefert Entwicklungsflüssigkeit, die eine Mischung aus festem Toner und Bilderzeugungsöl ist, an die Photoleiteroberfläche 22, um den Toner an dem Abschnitt der Photoleiteroberfläche 22 zu befestigen, wo das elektrostatische latente Bild gebildet ist, wodurch ein sichtbares Tonerbild auf der Photoleiteroberfläche 22 gebildet wird. Das Entwicklungsgerät 50 kann verschiedene Tonerfarben liefern, die den Farbbildern entsprechen, die durch das Belichtungsgerät 40 belichtet werden. Das Bildübertragungsgerät 60 umfasst eine Zwischenübertragungsrolle 62 in Kontakt mit der Photoleiteroberfläche 22, und eine Fixierungs- oder Gegendruckrolle 64 in Kontakt mit der Übertragungsrolle 62. Während die Übertragungsrolle 62 in Kontakt mit der Photoleiteroberfläche 22 gebracht wird, wird das Bild von der Photoleiteroberfläche 22 zu der Übertragungsrolle 62 übertragen. Ein Druckblatt 66 wird zwischen der Übertragungsrolle 62 und der Gegendruckrolle 64 zugeführt, um das Bild von der Übertra gungsrolle 62 zu dem Druckblatt 66 zu übertragen. Die Gegendruckrolle 64 fixiert das Tonerbild durch Anlegen von Wärme und/oder Druck auf das Druckblatt 66. Die Reinigungsvorrichtung 70 reinigt die Photoleiteroberfläche 22 von Restmaterial unter Verwendung eines Reinigungsfluids, bevor die Photoleiteroberfläche 22 zum Drucken nachfolgender Bilder verwendet wird. Bei einem Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist das Reinigungsfluid Bilderzeugungsöl, wie es durch das Entwicklungsgerät 50 verwendet wird.
Obwohl dies in 1 nicht gezeigt ist, umfasst der elektrophotographische Flüssigkeitsdrucker 10 ferner ein Reinigungslösungsaufbringgerät 80 (4) zum fortlaufenden Zuführen von Reinigungsfluid zu der Reinigungsvorrichtung 70, ein Druckblattzuführgerät zum Zuführen von Druckblättern zu dem Bildübertragungsgerät 60, und ein Druckblattausstoßgerät zum Ausstoßen gedruckter Blätter von dem Drucker 10. Wie es oben angemerkt ist, ist das Reinigungsfluid bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung Bilderzeugungsöl, und das Zuführgerät 80 führt fortlaufend Bilderzeugungsöl zu dem Entwicklungsgerät 50 und der Reinigungsvorrichtung 70 zu. Das Bilderzeugungsölzuführgerät 80 wird nachfolgend näher erörtert.
2 und 3 stellen ein Ausführungsbeispiel einer Reinigungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Reinigungsvorrichtung 70 umfasst ein Gehäuse 72, das eine erste Reinigungsstation 100 und eine zweite Reinigungsstation 200 enthält. Die erste und zweite Reinigungsstation 100, 200 sind in fluidisch getrennten Abteilungen 102, bzw. 202 in dem Gehäuse 72 positioniert. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können die Reinigungsstationsfächer 102, 202 selbst getrennte Gehäuse für die erste und die zweite Reinigungsstation 100, 200 umfassen. Die erste und zweite Reinigungsstation 100, 200 sind so positioniert, dass dieselben nachfolgend die Photoleiteroberfläche 22 reinigen, während sich die Photoleitertrommel 20 entlang der Reinigungsvorrichtung 70 in der Richtung des Pfeils 24 dreht, auf die nachfolgend beschriebene Weise.
Die erste Reinigungsstation 100 umfasst eine Schwammrolle 110, die als eine Reinigungsfluidaufbringvorrichtung wirkt. Die Schwammrolle 110 umfasst vorzugsweise zumindest eine äußere Schicht 111 aus biegsamem absorbierendem Material. Bevorzugte Materialien der äußeren Schicht 111 sind widerstandsfähig gegenüber Verschlechterung durch das Reinigungsfluid, können entweder leitfähig oder nicht leitfähig sein und können entweder ein offenzelliger oder geschlossenzelliger Schaumstoff sein. Beispielhafte geeignete Materialien umfassen Gummis und Urethane. Die erste Reinigungsstation 100 umfasst ferner eine Rakelrolle 120, einen Bilderzeugungsölsprühstab 130, der als ein Reinigungsfluidspender wirkt, und eine elastische Klinge 140. Die Rakelrolle 120 ist aus einem harten Material, wie z. B. Metall, gebildet, während die Klinge 140 aus einem Material, wie z. B. Gummi oder Urethan gebildet ist. Wie es nachfolgend beschrieben ist, werden die Schwammrolle 110 und die Klinge 140 gegen die Photoleiteroberfläche 22 gedrückt, und sind daher vorzugsweise aus weichen, elastischen oder biegsamen Materialien gebildet, um zu vermeiden, dass die Photoleiteroberfläche 22 beschädigt wird. Die Schwammrolle 110 und die Klinge 140 sind beide breiter als das Bild auf der Photoleiteroberfläche 22, und die Breite der Klinge 140 kann kleiner sein als die Breite der Schwammrolle 110. Ein Öleinlass 150 liefert Bilderzeugungsöl an den Sprühstab 130 von einem ersten Öltank 82 des Bilderzeugungsölzuführgeräts 80. Ein Ölauslass 160, der an der Unterseite des ersten Reinigungsstationsfachs 102 positioniert ist, sammelt Bilderzeugungsöl und Materialien in demselben und sendet dasselbe an den ersten Öltank 82 zurück.
Die zweite Reinigungsstation 200 ist ähnlich aufgebaut wie die erste Reinigungsstation 100. Die zweite Reinigungsstation 200 umfasst eine Schwammrolle 210, die als eine Reinigungsfluidaufbringvorrichtung wirkt. Die Schwammrolle 210 umfasst vorzugsweise zumindest eine äußere Schicht 211 aus elastischem absorbierendem Material. Bevorzugte Materialien der äußeren Schicht 211 sind widerstandsfähig gegenüber Verschlechterung durch das Reinigungsfluid, können entweder leitfähig oder nicht leitfähig sein und können entweder offenzelliger oder geschlossenzelliger Schaumstoff sein. Beispielhafte geeignete Materialien umfassen Gummis und Urethane. Die zweite Reinigungsstation umfasst ferner eine Rakelrolle 220, einen Bilderzeugungsölsprühstab 230, der als ein Reinigungsfluidspender wirkt, und eine elastische Klinge 240. Die Rakelrolle 220 ist aus einem harten Material gebildet, wie z. B. Metall, während die Klinge 240 aus einem Material wie z. B. Gummi oder Urethan gebildet ist. Wie es nachfolgend beschrieben ist, werden die Schwammrolle 210 und die Klinge 240 gegen die Photoleiteroberfläche 22 gedrückt, und sind daher vorzugsweise aus weichen, elastischen oder biegsamen Materialien gebildet, um zu vermeiden, dass an der Photoleiteroberfläche 22 Schäden entstehen. Die Schwammrolle 210 und die Klinge 240 sind beide breiter als das Bild auf der photo-leitfähigen Oberfläche 22, und die Breite der Klinge 240 kann kleiner sein als die Breite der Schwammrolle 210. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Klinge 140 der ersten Reinigungsstation 100 etwas breiter als die Schwammrolle 210 und die Klinge 240 der zweiten Reinigungsstation 200. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich schmutziges Öl und Restmaterial von den Seiten der Photoleiteroberfläche 22 in der zweiten Reinigungsstation 200 sammelt. Ein Öleinlass 250 liefert Bilderzeugungsöl an den Sprühstab 230, von einem zweiten Öltank 84 des Bilderzeugungsölzuführgeräts 80. Ein Ölauslass 260, der an der Unterseite des zweiten Reinigungsstationsfachs 202 positioniert ist, sammelt Bilderzeugungsöl und Materialien in demselben und führt dasselbe an den zweiten Öltank 84 des Bilderzeugungsölzuführgeräts 80 zurück.
Die Schwammrollen 110, 210 und Rakelrollen 120, 220 der ersten und zweiten Reinigungsstation 100, 200 werden drehbar durch einen Motor (nicht gezeigt) angetrieben, unter Verwendung bekannter Einrichtungen, wie z. B. einer Kombination von Antriebswellen, Antriebsriemen, Riemenscheiben und Zahnrädern. Die Schwammrollen 110, 210 werden mit einer Geschwindigkeit gedreht, die ausgewählt ist, um eine gewünschte Schrubb- oder Reibbewegung zwischen den Schwammrollen 110, 210 und der photoleitfähigen Oberfläche 22 zu erzeugen.
Wie es in 4 schematisch gezeigt ist, umfasst das Bilderzeugungsölzuführgerät 80 einen ersten (oder Haupt-) Bilderzeugungsöltank 82, und einen zweiten (oder sauberen) Bilderzeugungsöltank 84. Der erste Tank 82 liefert Bilderzeugungsöl an das Entwicklungsgerät 50 über eine Fluidleitung 86 und auch an den Fluideinlass 150 der ersten Reinigungsstation 100 über eine Fluidleitung 87. Fluidleitungen 86, 87 können optional ein Fluidfilter 92 darin umfassen, oder ein Rückführungsfilter 93 kann optional vorgesehen sein, um Verunreinigungen von dem Bilderzeugungsöl in dem ersten Tank 82 zu entfernen. Der zweite Tank 84 liefert Bilderzeugungsöl an den Fluideinlass 250 der zweiten Reinigungsstation 200 über eine Fluidleitung 88. Der erste Tank 82 und der zweite Tank 84 sind ebenfalls fluidisch verbunden durch eine Fluidleitung 90, so dass während sich das Volumen des Bilderzeugungsöls in dem ersten Tank 82 verringert (aufgrund der Verwendung durch das Entwicklungsgerät 50 und die erste Reinigungsstation 100), Bilderzeugungsöl von dem zweiten Tank 84 zu dem ersten Tank 82 übertragen wird. Das Nachfüllen des ersten Tanks 82 von dem zweiten Tank 84 kann entweder periodisch oder fortlaufend auftreten. Der zweite Tank 84 wird entweder periodisch oder fortlaufend mit sauberem Bilderzeugungsöl von einer sauberen Ölquelle 94 nachgefüllt. Die saubere Ölquelle 94 kann außerhalb des LEP-Druckers 10 sein, oder kann ein getrenntes Reservoir innerhalb des LEP-Druckers 10 sein.
Das Reinigen der Photoleiteroberfläche 22 durch die Reinigungsvorrichtung 70 wird nachfolgend beschrieben. Während die Photoleiteroberfläche 22 die erste Reinigungsstation 100 passiert, wird ein erster Teil von Restmaterial (der hierin als Verunreinigung oder Verunreinigungen bezeichnet wird) von der Photoleiteroberfläche 22 gereinigt. Während sich die Schwammrolle 110 der ersten Reinigungsstation 100 in der Richtung des Pfeils 112 dreht, wird die Schwammrolle 110 mit Bilderzeugungsöl von dem ersten Tank 82 benetzt, das von dem Sprühstab 130 gesprüht wird. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Sprühstab 130 so positioniert, dass die Schwammrolle 110 unmittelbar vor dem Herstellen von Kontakt mit der Rakelrolle 120 benetzt wird. Während die Rakelrolle 120 die benetzte Schwammrolle 110 drückt, werden Bilderzeugungsöl und Materialien in demselben teilweise von der Schwammrolle 110 entfernt. Als Nächstes wird die teilweise benetzte Schwammrolle 110 gegen die Photoleiteroberfläche 22 gedrückt und gerieben, so dass Restmaterial auf der Photoleiteroberfläche 22 gelöst und entfernt wird, wobei ein Teil des Bilderzeugungsöls und Restmaterials durch die Schwammrolle 110 absorbiert wird, während sich dieselbe weg von dem Kontakt mit der Photoleiteroberfläche 22 bewegt. Nachdem sich der nun schmutzige Abschnitt der Schwammrolle 110 weg von dem Kontakt mit der Photoleiteroberfläche 22 bewegt, wird die Schwammrolle 110 erneut mit Bilderzeugungsöl benetzt. Schließlich, während sich die Photoleiteroberfläche 22 weiter entlang der ersten Reinigungsstation 100 dreht, schabt die Klinge 140 die Photoleiteroberfläche 22 und entfernt den Großteil des verbleibenden Bilderzeugungsöls von der Photoleiteroberfläche 22. Eine Schicht aus Bilderzeugungsöl 170 mit einigen Verunreinigungen in demselben (die hierin nachfolgend als eine Schicht 170 aus schmutzigem Bilderzeugungsöl bezeichnet wird) verbleibt auf der Photoleiteroberfläche 22, während dieselbe von der ersten Reinigungsstation 100 zu der zweiten Reinigungsstation 200 verläuft. Die Schicht 170 aus schmutzigem Bilderzeugungsöl, die die erste Reinigungsstation 100 verlässt, kann beispielsweise etwa 0,1 μm sein. Das Öl und Restmaterial, die durch die Rakelrolle 120 und Klinge 140 entfernt werden, werden an der Unterseite des ersten Reinigungsstationsfachs 102 gesammelt und durch den Ölauslass 160 zu dem ersten Bilderzeugungsöltank 82 zurückgeführt.
Während die Photoleiteroberfläche 22 die zweite Reinigungsstation 200 passiert, wird ein zweiter Teil des Restmaterials von der Photoleiteroberfläche 22 gereinigt. Während sich die Schwammrolle 210 der zweiten Reinigungsstation 200 in der Richtung des Pfeils 212 dreht, wird die Schwammrolle 210 mit dem Bilderzeugungsöl des zweiten Tanks 84 benetzt, das von dem Sprühstab 230 gesprüht wird. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Sprühstab 230 so positioniert, dass die Schwammrolle 210 unmittelbar benetzt wird bevor Kontakt mit der Rakelrolle 220 hergestellt wird. Während die Rakelrolle 220 die benetzte Schwammrolle 210 drückt, werden Bilderzeugungsöl und Materialien in demselben teilweise von der Schwammrolle 210 entfernt. Als Nächstes wird die teilweise benetzte Schwammrolle 210 gegen die Photoleiteroberfläche 22 gedrückt und gerieben, so dass die Schicht 170 aus schmutzigem Bilderzeugungsöl, die von der ersten Reinigungsstation verlief, mit sauberem Öl (von dem zweiten Öltank 84) verdünnt ist. Ein Teil des Bilderzeugungsöls und Restmaterials wird durch die Schwammrolle 20 absorbiert, während sich dieselbe weg von dem Kontakt mit der Photoleiteroberfläche 22 bewegt. Nachdem sich die Schwammrolle 210 weg von dem Kontakt mit der Photoleiteroberfläche 22 bewegt, wird die Schwammrolle 210 erneut mit sauberem Bilderzeugungsöl von dem zweiten Öltank 84 benetzt. Schließlich schabt die Klinge 240 die Photoleiteroberfläche 22, entfernt den Großteil des verbleibenden Bilderzeugungsöls und hinterlässt eine Schicht 270 von Bilderzeugungsöl auf der Photoleiteroberfläche 22 (die hierin nachfolgend als eine Schicht 270 von Reinigungsbilderzeugungsöl bezeichnet wird), während sich die Photoleiteroberfläche 22 entlang der zweiten Reinigungsstation 200 dreht. Die saubere Schicht 270 des Bilderzeugungsöls, die die zweite Reinigungsstation 200 verlässt, kann beispielsweise etwa 0,1 μm sein. Das Öl und Restmaterial, die durch die Rakelrolle 220 und die Klinge 240 entfernt werden, werden an der Untersei te des zweiten Reinigungsstationsfachs 202 gesammelt und durch den Ölauslass 260 zu dem zweiten Bilderzeugungsöltank 84 zurückgeführt.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird die etwa 0,1-μm-Schicht 170 aus schmutzigem Öl, die die erste Reinigungsstation 100 verlässt, mit etwa 50 μm sauberem Öl in der zweiten Reinigungsstation 200 gemischt, was zu einer 0,1-μm-Schicht 270 aus saubererem Öl führt, das die zweite Reinigungsstation 200 verlässt. Die Schicht 270 aus saubererem Öl, die die zweite Reinigungsstation 200 verlässt, ist um einen Faktor von etwa 50 sauberer als die Schicht 170 von schmutzigem Öl, die die erste Reinigungsstation 100 verlässt.
Die oben beschriebene Reinigungsoperation wird während des Druckens fortlaufend durchgeführt. Nach dem Drucken werden die Schwammrollen 110, 210 um einen vorbestimmten Abstand von der Photoleiteroberfläche 22 getrennt, um einen zusammengedrückten Satz der Schwammrollen zu verhindern, wenn der Drucker nicht arbeitet.
Anfangs enthalten sowohl der erste Tank 82 als auch der zweite Tank 84 des Bilderzeugungsölzuführgeräts 80 sauberes Bilderzeugungsöl. Während die Photoleiteroberfläche 22 unter Verwendung des oben beschriebenen Prozesses gereinigt wird, ist die Verunreinigungsrate des ersten Tanks 82 viel höher als die Verunreinigungsrate des zweiten Tanks 84, weil die erste Reinigungsstation 100 das schmutzigste Öl von der Photoleiteroberfläche 22 sammelt und dieses Öl zu dem ersten Tank 82 zurücksendet. Das schmutzige Öl von dem ersten Tank 82 wird zurück zu der ersten Reinigungsstation 100 geführt und dann erneut gesammelt und zu dem ersten Tank 82 zurückgeführt. Im Gegensatz dazu ist das Bilderzeugungsöl, das durch die zweite Reinigungsstation 200 gesammelt wird, relativ sauber (da das schmutzigste Öl durch die erste Reinigungsstation 100 und den ersten Tank 82 gesammelt und gehalten wurde). Somit wird das Bilderzeugungsöl in dem zweiten Tank 84 langsamer verunreinigt als das Bilderzeugungsöl in dem ersten Tank 82. Außerdem verwendet das Entwicklungsgerät 50 Bilderzeugungsöl von dem ersten Tank 82, so dass sich das Volumen des Bilderzeugungsöls in dem ersten Tank 82 allmählich verringert. Der erste Tank 82 wird mit weniger verunreinigtem Öl von dem zweiten Tank 84 nachgefüllt, und der zweite Tank 84 wird mit neuem oder sauberem Bilderzeugungsöl von der Quelle 94 nachgefüllt. Die Hinzufügung von sauberem Öl zu dem zweiten Tank 84 reduziert seine Verunreinigungsrate weiter.
Beispiel
Ein LEP-Drucker mit einer Reinigungsvorrichtung 70, wie er oben beschrieben ist, wurde für 45.000 Druckzyklen betrieben. Die Änderung bei der Verunreinigung des Bilderzeugungsöls in dem ersten Tank 82 und dem zweiten Tank 84 ist in dem Diagramm von 5 dargestellt. Die Verunreinigung des Bilderzeugungsöls wird durch die Ölleitfähigkeit dargestellt, da die Ladungsdirektorkonzentration proportional zu der Ölleitfähigkeit ist. Nach dem Abschluss von 45.000 Druckzyklen hatte der zweite Tank 84 eine Leitfähigkeit von 3 pmho/cm, wie es durch die Linie 300 dargestellt ist, während der erste Tank 82 eine Leitfähigkeit von 55 pmho/cm aufwies, wie es durch die Linie 302 dargestellt ist. Im Verlauf von 45.000 Druckzyklen verbrauchte der LEP-Drucker 6 Liter Bilderzeugungsöl von dem ersten Tank 82. Das Bilderzeugungsöl, das von dem ersten Tank 82 verwendet wurde, wurde mit dem 3 pmho/cm Öl von dem zweiten Tank 84 ersetzt, während das 3 pmho/cm Öl in dem zweiten Tank 84 mit 0 pmho/cm Öl ersetzt wurde.
Wie es hierin beschrieben ist, entfernt der elektrophotographische Flüssigkeitsdrucker mit der Reinigungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Erfindung während des Druckens fortlaufend Restmaterialien und Verunreinigungen von der Photoleiteroberfläche 22, und liefert eine Schicht von saubererem Bilderzeugungsöl an die Photoleiteroberfläche 22, während dieselbe die Reinigungsvorrichtung 70 verlässt. Die Konfiguration der Reinigungsvorrichtung 70 filtert effektiv das Bilderzeugungsöl in dem Bilderzeugungsölzuführgerät in Echtzeit während des Betriebs des LEP-Druckers. Somit wird die Verschlechterungsrate der Druckqualität verringert und die Lebensdauer der Photoleiteroberfläche 22 wird erhöht.
Obwohl hierin spezifische Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben wurden, um das bevorzugte Ausführungsbeispiel zu beschreiben, ist es für Durchschnittsfachleute auf diesem Gebiet klar, dass eine Vielzahl für die hierin gezeigten und beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele alternativer und/oder äquivalenter Implementierungen eingesetzt werden kann. Fachleute auf dem Gebiet der Mechanik, Elektromechanik und Elektrik werden ohne weiteres erkennen, dass die vorliegende Erfindung in einer großen Vielzahl von Ausführungsbeispielen implementiert werden kann. Beispielsweise kann die hierin beschriebene Reinigungsvorrichtung mehr als die beiden gezeigten und beschriebenen Reinigungsstationen umfassen. Die Reinigungsvorrichtung kann auch verwendet werden, um andere Komponenten des LEP-Druckers zu reinigen, wie z. B. die Übertragungsrolle. Die Erfindung ist durch die Ansprüche begrenzt.

Claims

Eine Vorrichtung zum Reinigen einer Bildübertragungsoberfläche in einem Bildübertragungsgerät, die folgende Merkmale umfasst: eine erste Reinigungsstation (100) zum Aufbringen von Reinigungsfluid auf die Bildübertragungsoberfläche (22), und zum Entfernen von Reinigungsfluid mit einem ersten Teil von Restmaterial von der Bildübertragungsoberfläche (22); eine zweite Reinigungsstation (200) zum Aufbringen von Reinigungsfluid auf die Bildübertragungsoberfläche (22), und zum Entfernen von Reinigungsfluid mit einem zweiten Teil von Restmaterial von der Bildübertragungsoberfläche (22), wobei die erste und die zweite Reinigungsstation (100, 200) positioniert sind, um die Bildübertragungsoberfläche (22) fortlaufend zu reinigen; gekennzeichnet durch: einen ersten Tank (82) in Fluidkommunikation mit der ersten Reinigungsstation (100), wobei der erste Tank (82) Reinigungsfluid an die erste Reinigungsstation (100) liefert, und Reinigungsfluid mit Restmaterial von der ersten Reinigungsstation (100) empfängt; und einen zweiten Tank (84) in Fluidkommunikation mit der zweiten Reinigungsstation (200) und in Fluidkommunikation mit dem ersten Tank (82), wobei der zweite Tank (84) Reinigungsfluid an die zweite Reinigungsstation (200) liefert, und Reinigungsfluid mit Restmaterial von der zweiten Reinigungsstation (200) empfängt, und Reinigungsfluid an den ersten Tank (82) liefert.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die erste Reinigungsstation (100) eine zugeordnete Breite aufweist, in der Reinigungsfluid aufgebracht und entfernt wird, die größer ist als eine abgebildete Breite auf der Bildübertragungsoberfläche (22), und wobei die zweite Reinigungsstation (200) eine zugeordnete Breite aufweist, in der Reinigungsfluid aufgebracht und entfernt wird, die größer ist als die abgebildete Breite und kleiner als die zugeordnete Breite der ersten Reinigungsstation (100).
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner eine Reinigungsfluidquelle (94) umfasst, die Reinigungsfluid an den zweiten Tank (84) liefert.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die erste Reinigungsstation (100) einen Fluideinlass (150) zum Empfangen von Reinigungsfluid von dem ersten Tank (82) und einen Fluidauslass (160) zum Zurückführen von Reinigungsfluid mit Restmaterial zu dem ersten Tank (82) umfasst, und wobei die zweite Reinigungsstation (200) einen Fluideinlass (250) zum Empfangen von Reinigungsfluid von dem zweiten Tank (84) und einen Fluidauslass (260) zum Zurückführen von Reinigungsfluid mit Restmaterial zu dem zweiten Tank (84) umfasst.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die erste und zweite Reinigungsstation (100, 200) in einem gemeinsamen Gehäuse (72) enthalten sind.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der erste Tank (82) Reinigungsfluid von der ersten Reinigungsstation (100) liefert und empfängt, bevor der zweite Tank (84) Reinigungsfluid von der zweiten Reinigungsstation (200) liefert und empfängt, wodurch sich eine Konzentration von Restmaterial in dem Reinigungsfluid des ersten Tanks (82) mit einer schnelleren Rate er höht als eine Konzentration von Restmaterial in dem Reinigungsfluid des zweiten Tanks (84).
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der der erste Teil von Restmaterial, der von der Photoleiteroberfläche (22) entfernt wird, größer ist als der zweite Teil von Restmaterial, der von der Photoleiteroberfläche (22) entfernt wird.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die erste und zweite Reinigungsstation (100, 200) folgende Merkmale umfassen: eine Reinigungsfluidaufbringvorrichtung (110, 210) zum Kontaktieren der Bildübertragungsoberfläche (22) zum Aufbringen von Reinigungsfluid auf die Bildübertragungsoberfläche (22) und zum Entfernen von Reinigungsfluid, das Restmaterial enthält, von der Bildübertragungsoberfläche (22); und eine Reinigungsklinge (140, 240) zum Drücken gegen die Bildübertragungsoberfläche (22) zum Entfernen von Reinigungsfluid und Restmaterial von der Bildübertragungsoberfläche (22).
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 8, bei der die Reinigungsfluidaufbringvorrichtung (110, 210) eine Schwammrolle umfasst, die eine äußere Schicht (111, 211) aus biegsamem absorbierendem Material aufweist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 8, bei der die erste und zweite Reinigungsstation (100, 200) ferner einen Reinigungsfluidspender (130, 230) zum Benetzen der Reinigungsfluidaufbringvorrichtung (110, 210) mit einem Reinigungsfluid, das von dem ersten beziehungsweise zweiten Tank (82, 84) empfangen wird, umfassen.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 10, bei der der Reinigungsfluidspender (130, 230) einen Sprühstab umfasst.
Ein Verfahren zum Reinigen von Restmaterial von einer Bildübertragungsoberfläche (22) in einem Bildübertragungsgerät, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Positionieren einer ersten Reinigungsstation (100) und einer zweiten Reinigungsstation (200), um die Bildübertragungsoberfläche (22) fortlaufend zu reinigen; Versorgen der ersten Reinigungsstation (100) mit einem ersten Reinigungsfluid von einem ersten Tank (82); Aufbringen des ersten Reinigungsfluids auf die Bildübertragungsoberfläche (22) in der ersten Reinigungsstation (100); Entfernen des ersten Reinigungsfluids und Restmaterials in demselben von der Bildübertragungsoberfläche (22) in der ersten Reinigungsstation (100); Zurückführen des ersten Reinigungsfluids und Restmaterials in demselben zu dem ersten Tank (82); Versorgen der zweiten Reinigungsstation (200) mit einem zweiten Reinigungsfluid von einem zweiten Tank (84); Aufbringen des zweiten Reinigungsfluids auf die Bildübertragungsoberfläche (22) in der zweiten Reinigungsstation (200); Entfernen des zweiten Reinigungsfluids und Restmaterials in demselben von der Bildübertragungsoberfläche (22) in der zweiten Reinigungsstation (200); Zurückführen des zweiten Reinigungsfluids und Restmaterials in demselben zu dem zweiten Tank (84); und Erneuern des Reinigungsfluids in dem ersten Tank (82) mit Reinigungsfluid von dem zweiten Tank (84).
Das Verfahren gemäß Anspruch 12, bei dem das Entfernen des ersten Reinigungsfluids und Restmaterials in demselben von der Bildübertragungsoberfläche (22) in der ersten Reinigungsstation (100) das Entfernen eines ersten Teils von verunreinigtem Reinigungsfluid umfasst, und wobei das Aufbringen des zweiten Reinigungsfluids auf die Bildübertragungsoberfläche (22) in der zweiten Reinigungsstation (200) das Verdünnen eines verbleibenden Teils des verunreinigten Reinigungsfluids auf der Bildübertragungsoberfläche umfasst.
Das Verfahren gemäß Anspruch 12, bei dem das Aufbringen des ersten Reinigungsfluids auf die Bildübertragungsoberfläche (22) in der ersten Reinigungsstation (100) und das Entfernen des ersten Reinigungsfluids und Restmaterials in demselben von der Bildübertragungsoberfläche in der ersten Reinigungsstation (100) folgende Schritte umfasst: Benetzen einer Schwammrolle (110) mit dem ersten Reinigungsfluid; und Reiben der benetzten Schwammrolle (110) gegen die Bildübertragungsoberfläche (22); und wobei das Aufbringen des zweiten Reinigungsfluids auf die Bildübertragungsoberfläche (22) in der zweiten Reinigungsstation (200) und das Entfernen des zweiten Reinigungsfluids und Restmaterials in demselben von der Bildübertragungsoberfläche (22) in der zweiten Reinigungsstation (200) folgende Schritte umfasst: Benetzen einer Schwammrolle (210) mit dem zweiten Reinigungsfluid; und Reiben der benetzten Schwammrolle (210) gegen die Bildübertragungsoberfläche (22).