[发明专利]清洁设备、处理盒、和图像形成设备

说明书

技术领域

示例性实施例总体上涉及一种诸如复印机、传真机、和打印机的图像形成设备、用于图像形成设备的处理盒、以及用于图像形成设备或处理盒的清洁设备。

背景技术

相关技术的图像形成设备，诸如复印机、传真机、打印机、或具有复印、打印、扫描、和传真功能中的两种或更多种的多功能打印机，使用电子照相方法根据图像数据来在记录介质(例如，纸张)上形成调色剂图像。在这样的方法中，例如，充电器对图像承载组件(例如，光电导体)的表面充电。光学设备把光束发射到光电导体的充电表面，以按照图像数据在光电导体上形成静电潜像。静电潜像由显影剂(例如，调色剂)显影，以在光电导体上形成调色剂图像。转写设备把在光电导体上形成的调色剂图像转写到纸张上。定影设备把热量和压力施加到承载调色剂图像的纸张，以把调色剂图像定影在纸张上。承载定影的调色剂图像的纸张然后从图像形成设备排出。

相关技术的图像形成设备还包括清洁设备，该清洁设备包括清洁刮片。清洁刮片包括弹性组件，并且该清洁刮片与图像承载组件的表面相接触，以从图像承载组件的表面去除残余调色剂颗粒。这样的清洁方法称为刮片清洁方法，由于通过简单的结构提供稳定的清洁性能因而广泛使用。

为了满足对于更高质量图像的要求，近年开发具有较小颗粒直径并且为球形的调色剂颗粒。具有较小颗粒直径的调色剂颗粒提供具有更高精确度、清晰度、和分辨率的图像。球形的调色剂颗粒改进显影和转写性能。

然而，由于在图像承载组件和清洁刮片之间形成微小空间，因此难以通过使用刮片清洁方法来从图像承载组件的表面去除具有较小颗粒直径并且为球形的调色剂颗粒。当清洁刮片与图像承载组件的表面相接触以从图像承载组件的表面去除调色剂颗粒时，由于与图像承载组件的表面的摩擦阻力，清洁刮片的边缘部分可能会变形。作为结果，会发生爬行动作(stick-slipmotion)，导致在图像承载组件和清洁刮片之间的微小空间。调色剂颗粒越小，调色剂颗粒越容易进入该微小空间。而且，进入该微小空间的调色剂颗粒越圆，调色剂颗粒就越容易由于旋转力矩而在该微小空间中滚动。作为结果，清洁刮片被调色剂颗粒向上推，以致调色剂颗粒容易进入在图像承载组件和清洁刮片之间的微小空间。因而，清洁刮片不能够从图像承载组件的表面去除调色剂颗粒。

防止调色剂颗粒进入微小空间的一种可能的技术是提高清洁刮片对于图像承载组件的线性压力。然而，高线性压力导致对于图像承载组件和清洁刮片的高负荷。作为结果，图像承载组件和清洁刮片被磨损，缩短产品寿命。

清洁设备的一个例子是使用静电清洁方法以便从图像承载组件的表面去除具有较小颗粒直径并且为球形的调色剂颗粒。与调色剂颗粒的极性相反的极性的电压施加到与图像承载组件的表面接触的静电清洁组件，诸如导电性清洁刷，以便调色剂颗粒以静电方式从图像承载组件的表面去除。然而，由于传送至清洁设备的调色剂颗粒的电荷量的偏差，因此，即使通过使用静电清洁方法，调色剂颗粒仍可能不能从图像承载组件的表面去除。例如，图3是示出在以正常的温度和湿度执行转写之前和之后图像承载组件的表面上的调色剂颗粒的电荷分布的图。如图3所示，执行转写之前在图像承载组件上的大部分调色剂颗粒充电为负极性，负极性是调色剂颗粒的正规极性。在转写设备中，与调色剂颗粒的极性相反的极性的转写偏压，即正转写偏压，被施加到图像承载组件的表面上的调色剂颗粒，从而其上的调色剂颗粒转写到转写纸张上。然而，因为图像承载组件的表面上的调色剂颗粒的一部分的极性可以由于从转写设备注入的正电荷而反转为正，因此这样的调色剂颗粒可能在转写已经执行之后剩余在图像承载组件的表面上，导致残余的调色剂颗粒。因而，如图3所示，在转写已经执行之后在图像承载组件上的残余调色剂颗粒具有包括充正电的调色剂颗粒和充负电的调色剂颗粒二者的较广泛的电荷分布。在上述的静电清洁方法中，与调色剂颗粒的极性相反的正电压施加到清洁刷，来以静电方式从图像承载组件的表面去除调色剂颗粒。因而，难以通过使用充正电的清洁刷来去除反转为正的极性的调色剂颗粒。

提出清洁设备的另一例子，其中，用来控制残余调色剂颗粒的极性的极性控制单元设置在静电清洁组件的上游侧。极性控制单元把图像承载组件的表面上的残余调色剂颗粒控制为具有负极性，负极性是调色剂颗粒的正规极性，从而设置在极性控制单元下游侧的充正电的清洁刷能够容易地收集调色剂颗粒。