DE60216014T2

DE60216014T2 - Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE60216014T2
Application number: DE60216014T
Authority: DE
Inventors: Mitsuru Kawasaki-shi Takahashi; Yuuji Yokohama-shi Sawai; Hiromi Setagaya-ku Ogiyama; Katsuya Ota-ku Kawagoe; Akihiro Numazu-shi Sugino; Kohki Sumida-ku Katoh
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2022-07-12
Also published as: DE60216014D1; EP1276019B1; EP1276019A2; EP1276019A3; JP2003029541A; US20030016968A1; US6785500B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kopierer, Drucker, Faxgerät oder eine ähnliche elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung und, genauer gesagt, auf eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung des Typs, der einen Zwischenbildübertragungskörper enthält.
Beschreibung des technischen Hinters
Heutzutage ist eine Tandem-Bilderzeugungsvorrichtung, die eine Vielzahl von fotoleitfähigen Elementen enthält, wegen ihrer Hochgeschwindigkeitsfarbbilderzeugungsfähigkeit verbreitet. Ein direktes Bildübertragungssystem und ein indirektes Bildübertragungssystem sind mit einer Tandem-Bilderzeugungsvorrichtung verfügbar. Ein direktes Bildübertragungssystem überträgt aufeinander folgend Tonerbilder von unterschiedlichen Farben, die auf den fotoleitfähigen Elementen gebildet werden, übereinander auf ein Blatt. Ein indirektes Bildübertragungssystem überträgt die Tonerbilder von unterschiedlichen Farben übereinander auf einen Zwischenbildübertragungskörper und überträgt dann das resultierende Vollfarbenbild von dem Zwischenbildübertragungskörper auf ein Blatt.
Das Problem bei dem direkten Bildübertragungssystem besteht darin, dass die fotoleitfähigen Elemente, eine Blattzuführungsvorrichtung und eine Fixiervorrichtung parallel angeordnet werden müssen, wobei die Gesamtgröße der Bilderzeugungsvorrichtung in der Richtung der Blattförderung bzw. Blattzuführung zunimmt. Während nahe gelegene Vorrichtungen in einem Abstand bzw. einer Entfernung so knapp wie möglich voneinander angeordnet werden können, um das vorstehende Problem zu lösen, macht es eine derartige Anordnung unmöglich, einen Rand bzw. Spielraum auszuführen, der groß genug für ein Blatt ist, um sich zu verformen. Als ein Ergebnis ist die Fixiervorrichtung geneigt, Bilderzeugung zu bewirken, die an der stromaufwärts gelegenen Seite ausgeführt wird, und zwar wegen einer Einwirkung bzw. Auftreffen, die bzw. das der vordersten Kante bzw. Rand eines Blattes zuzuschreiben ist, das in die Fixiervorrichtung eindringt bzw. eintritt, oder einer Differenz bei der Geschwindigkeit zwischen dem Blatt, das durch die Fixiervorrichtung gefördert wird und der Blattfördergeschwindigkeit einer Fördereinrichtung.
Im Gegensatz ermöglicht das indirekte Bildübertragungssystem, dass verschiedene Vorrichtungen relativ frei angeordnet werden können, und kann deshalb einen Rand bzw. Spielraum ausführen, der groß genug für ein Blatt ist, um sich zu verformen. Dies verhindert erfolgreich den Einfluss des Bildübertragungssystems auf die Bilderzeugung und verringert die Gesamtgröße der Vorrichtung. Aus diesen Gründen erregt eine Tandem-Bilderzeugungsvorrichtung die Aufmerksamkeit, die das indirekte Bildübertragungssystem verwendet.
Das indirekte Bildübertragungssystem hat jedoch die folgenden Probleme ungelöst gelassen. Bis zu vier Tonerschichten, die zusammen auf dem Zwischenbildübertragungskörper aufgeschichtet sind, werden zusammen auf ein Blatt übertragen, so dass eine große Tonermenge auf dem Übertragungskörper verbleibt. Dies, verbunden mit der Tatsache, dass der Bildübertragungskörper intensiv auf positive Polarität oder negative Polarität geladen ist, macht es schwierig, den Übertragungskörper zu reinigen.
Um die Blätter zu bewältigen, die unter anderem unregelmäßige Oberflächen haben, kann der Zwischenbildübertragungskörper eine elastische Schicht enthalten, wie dies in der Vergangenheit vorgeschlagen wurde. Jedoch hat die elastische Schicht großen Reibungswiderstand und macht es deshalb schwieriger, den Zwischenbildübertragungskörper zu reinigen. Zum Beispiel ist eine Reinigungsklinge, welche eine spezifische Form der Reinigungseinrichtung ist, geneigt, Druckmarkierungen auf der elastischen Schicht zu hinterlassen. Wenn die Reinigungsklinge aus einem elastischen Material gebildet ist, dann ist es wahrscheinlich, dass die Reinigungsklinge aufgerollt, eingerollt oder anderweitig verformt wird.
Angesichts des Vorstehenden, ist es gebräuchlich gewesen, den Zwischenbildübertragungskörper mit einem Vorspannungsreinigungsverfahren zu reinigen, das zum Beispiel eine Vorspannungsrolle bzw. Vorspannungswalze verwendet. Das Vorspannungsreinigungsverfahren erfordert jedoch einen anspruchsvollen bzw. hoch entwickelten Aufbau und kann nicht eine ausreichende Reinigungsfähigkeit entfalten.
Technologien, die sich auf die vorliegende Erfindung beziehen, sind zum Beispiel in den japanischen Patentoffenlegungsschriften Nrn. 2000-10333, 2000-10416, 2000-155511 und 2000-310912, ebenso gut wie in den Druckschriften des Standes der Technik US-A-5,978,639, US-A-6,009,297 und EP-A 1 014 218 offenbart.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, die imstande ist, einen Zwischenbildübertragungskörper, der eine elastische Schicht enthält, wirksam zu reinigen, und zwar mit einem einfachen Aufbau.
Eine Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung enthält eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen eines Zwischenbildübertragungskörpers. Eine Reinigungsklinge, die in dem Bildübertragungskörper enthalten ist, ist aus Fluorkohlenstoffharz bzw. fluorhaltigem Kunststoff gebildet, oder eine dünne Schicht von Fluorkohlenstoffharz bzw. fluorhaltigem Kunststoff ist auf der Oberfläche des Zwischenbildübertragungskörpers gebildet. Ferner ist Wachs auf dem Zwischenbildübertragungskörper beschichtet, oder Wachs oder Schmiermittelpulver ist in dem Toner enthalten. Ein Bewegungsmechanismus hält die Reinigungsklinge von dem Zwischenbildübertragungskörper wenigstens beabstandet, wenn Bildübertragung nicht im Gange ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorstehenden und anderen Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung offenbarer, wenn sie mit den beigefügten Zeichnungen aufgenommen wird, in welchen
1 ist eine Ansicht, die eine Bilderzeugungsvorrichtung zeigt, die die vorliegende Erfindung darstellt;
2 ist eine Ansicht, die den wesentlichen Teil eines Bilderzeugungsabschnittes zeigt, der in der veranschaulichten Ausführungsform enthalten ist;
3 ist eine fragmentarische Ansicht, die eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen eines Zwischenbildübertragungskörpers zeigt, der in der dargestellten Ausführungsform enthalten ist;
4 ist ein Abschnitt, der ein Band zeigt, das als der Zwischenbildübertragungskörper verwendet wird; und
5 ist ein Zeitdiagramm, das eine spezifische Tätigkeit eines Bewegungsmechanismusses veranschaulicht, der in der Reinigungsvorrichtung enthalten ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Mit Bezug auf 1 der Zeichnungen wird eine Bilderzeugungsvorrichtung gezeigt, die die vorliegende Erfindung darstellt. Wie dies gezeigt ist, enthält die Bilderzeugungsvorrichtung eine ADF-Einrichtung (Automatische Dokumentenzuführungseinrichtung) 400. Eine Scanneinrichtung 300 liest ein Dokument, das von der ADF-Einrichtung 400 zugeführt wird, während Bilddaten, die für das Dokument repräsentativ sind, zu einem Bilderzeugungsabschnitt 100 gesendet werden. Gleichzeitig führt eine Blattzuführungsvorrichtung 200 ein Blatt oder Aufzeichnungsmedium zu dem Bilderzeugungsabschnitt 100 zu. Der Bilderzeugungsabschnitt 100 erzeugt bzw. bildet ein Tonerbild auf dem Blatt in Übereinstimmung mit den Bilddaten auf dem Blatt. Nachdem das Tonerbild auf dem Blatt fixiert worden ist, wird das Blatt oder der Druck aus der Bilderzeugungsvorrichtung ausgebracht bzw. getrieben.
Genauer gesagt enthält, wie dies in 2 gezeigt ist, der Bilderzeugungsabschnitt 100 eine Mehrzahl von fotoleitfähigen Elementen, die als eine Trommel 1 ausgeführt sind, und jede ist zu einer speziellen Farbe zugeordnet. Farbe für Farbe werden latente Bilder jeweils auf einer der Trommeln 1 erzeugt bzw. gebildet und dann durch eine Entwicklungsvorrichtung 2 entwickelt, um ein Tonerbild zu werden. Die so auf den Trommeln 1 erzeugten bzw. gebildeten Tonerbilder von unterschiedlichen Farben werden aufeinander folgend auf einen Zwischenbildübertragungskörper 4 übereinander durch erste Bildübertragungsvorrichtungen 3 übertragen, wobei ein Vollfarbenbild vervollständigt wird. In der dargestellten Ausführungsform ist der Bildübertragungskörper 4 als ein Band ausgeführt und wird nachstehend als ein Band 4 bezeichnet. Das Vollfarbenbild wird von dem Band 4 auf ein Blatt übertragen, und zwar durch eine zweite Bildübertragungsvorrichtung 5, und wird dann durch eine Fixiervorrichtung 7 fixiert. Eine Reinigungsvorrichtung 9, die dem Band 4 zugeordnet ist, grenzt an eine der Rollen bzw. Walzen an, über welche das Band 4 geführt wird. Nach der zweiten Bildübertragung reinigt die Reinigungsvorrichtung 9 die Oberfläche des Bandes 4.
3 zeigt einen spezifischen Aufbau der Reinigungsvorrichtung 9. Wie dies gezeigt ist, enthält die Reinigungsvorrichtung 9 eine Reinigungsklinge 10, die aufgebaut ist, um Toner abzukratzen, der an dem Band 4 nach der zweiten Bildübertragung verblieben ist. Wenn die Reinigungsklinge 10 aus Fluorkohlenstoffharz bzw. fluorhaltigem Kunststoff gebildet ist, nimmt der Reibungswiderstand der Klinge 10 ab.
Deshalb wird, sogar wenn die Oberfläche des Bandes 4 als eine elastische Schicht ausgeführt ist, die Reinigungsklinge 10 am Aufrollen, Einrollen, oder anderweitig durch das Band 4 verformt zu werden gehindert, und kann das Band 4 wünschenswert reinigen.
Wie dies in einem Abschnitt in 4 gezeigt ist, ist, obwohl das Band 4 eine elastische Schicht 12 enthält, die Oberfläche der elastischen Schicht 12 mit Fluorkohlenstoffharz bzw. flourhaltigem Kunststoff beschichtet, um eine Oberflächenschicht 13 zu bilden. Die Oberflächenschicht 13 verringert den Reibungswiderstand des Bandes 4 und kann deshalb wünschenswert gereinigt werden. Es folgt, dass die Reinigungsklinge 10, die in 3 gezeigt ist, nicht aufgerollt, eingerollt oder anderweitig verformt wird, sogar wenn sie aus Urethangummi oder ähnlichem Gummi gebildet ist.
Jedoch ist Fluorkohlenstoff nicht elastisch. Deshalb sollte, um es der elastischen Schicht 12 des Bandes 4 zu ermöglichen, ihre Wirkung zu entfalten, die Oberflächenschicht 13, die aus Fluorkohlenstoff gebildet ist, bevorzugt so dünn wie 2 μm oder weniger sein. Die elastische Schicht 12 einschließlich der Oberflächenschicht 13 sollte bevorzugt eine Härte von 80° oder weniger in der A-Skala der JIS (Japanische Industrie Standards) haben. Die Gesamtdicke des Bandes 4 sollte bevorzugt zwischen 0,2 mm und 0,5 mm sein. Fluorkohlenstoff kann mittels Beispiel Polyvinylidenfluorid oder Tetraethylenfluorid sein.
Bezug nehmend wieder auf 3 ist eine Beschichtungsbürste oder Beschichtungseinrichtung 14 zum Beschichten eines Schmiermittels auf dem Band 4 stromabwärts gelegen von der Reinigungsvorrichtung 9 in der Richtung der Bewegung des Bandes 4 positioniert. Die Be schichtungsbürste 14 streift bzw. schabt ein festes Schmiermittel 15 nach und nach ab und beschichtet es einheitlich auf der Oberfläche des Bandes 4. Das Schmiermittel macht es schwierig für Toner, auf dem Band 4 zu verbleiben und ermöglicht es dadurch der Reinigungsklinge 10, die Oberfläche des Bandes 4 leichter zu reinigen. Für das Schmiermittel 15 kann von Zinkstearat oder ähnlichem gebräuchlichem Schmiermittel Gebrauch gemacht werden.
Alternativ kann Wachs oder Schmiermittelpulver im Toner enthalten sein, um das Abscheiden bzw. Trennen von Toner von dem Band 4 zu fördern bzw. zu unterstützen. Dies ist ebenfalls erfolgreich, um Reibungswiderstand zwischen der Reinigungsklinge 10 und dem Band 4 zu verringern.
Das Band 4 kann selbst an ein Blatt mit einer unregelmäßigen Oberfläche angepasst bzw. bei diesem angewendet werden, und zwar leichter, wenn die Oberflächenhärte der elastischen Schicht 12 geringer wird und die elastische Schicht 12 dicker wird. Jedoch in dem Fall, wo die Kante bzw. der Rand der Reinigungsklinge 10 konstant in Kontakt mit dem Band 4 gehalten wird, hinterlässt die Reinigungsklinge 10 eine Eingriffsmarkierung in der elastischen Schicht 12, wenn die Vorrichtung über eine lange Zeitdauer nicht verwendet bleibt, was in einem weißen horizontalen Streifen in einem Bild resultiert. Außerdem ist es bei einem derartigen Aufbau wahrscheinlich, dass die Reinigungsklinge 10 eingerollt wird, wenn die Vorrichtung das Funktionieren nach einer langen Aussetzung beginnt.
Angesichts des Vorstehenden enthält in der veranschaulichten Ausführungsform die Reinigungsvorrichtung 9 zusätzlich einen Bewegungsmechanismus 16, der zum Beispiel eine Halbrotationskupplung und einen Nocken enthält. Der Bewegungsmechanismus 16 bringt die Reinigungsklinge 10 in Kontakt mit dem Band 4, und zwar an dem Anfang der Tätigkeit der Vorrichtung, aber gibt die erstere von dem letzteren an dem Ende der Tätigkeit frei. 5 ist ein Zeitdiagramm, das eine spezifische Tätigkeit des Bewegungsmechanismusses 16 veranschaulicht. Mit dem Bewegungsmechanismus 16 ist es möglich, die elastische Schicht 12 des Bandes 4 vor einer Eingriffsmarkierung zu schützen, die der Reinigungsklinge 10 zugeschrieben wird, und die Reinigungsklinge 10 am Einrollen zu hindern.
Während sich die dargestellte Ausführungsform auf einen Zwischenbildübertragungskörper konzentriert hat, der als ein Band ausgeführt ist, ist die vorliegende Erfindung natürlich mit einem rollenähnlichen bzw. walzenähnlichen Zwischenbildübertragungskörper ausführbar.
In der Zusammenfassung enthält in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine Reinigungsvorrichtung, die einem Zwischenbildübertragungskörper zugeordnet ist, eine Reinigungsklinge, die aus Fluorkohlenstoffharz bzw. fluorhaltigem Kunststoff gebildet ist. Alternativ wird die Oberfläche eines Zwischenbildübertragungskörpers, der eine elastische Schicht enthält, als eine dünne Beschichtungsschicht von Fluorkohlenstoffharz bzw. fluorhaltigem Kunststoff ausgeführt. Ein derartiger Aufbau ermöglicht es dem Zwischenbildübertragungskörper, wünschenswert gereinigt zu werden.
Außerdem ist ein Schmiermittel auf dem Zwischenbildübertragungskörper beschichtet, oder Wachs oder Schmiermittelpulver ist im Toner enthalten, wobei ferner das erwünschte Reinigen des Zwischenbildübertragungskörpers gefördert bzw. unterstützt wird. Außerdem hält ein Bewegungsmechanismus, der in der Reinigungsvorrichtung enthalten ist, die Reinigungsklinge von dem Zwischenbildübertragungskörper wenigstens beabstandet, wenn Bilderzeugung nicht durchgeführt wird. Dies schützt den Zwischenbildübertragungskörper von einer Druckmarkierung, die der Reinigungsklinge zugeschrieben wird, und hindert die Reinigungsklinge am eingerollt werden.
Verschiedene Modifikationen werden für den Fachmann möglich werden, nachdem die Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgenommen werden, ohne von ihrem Schutzbereich abzuweichen.

Claims

Bilderzeugungsvorrichtung, die Folgendes aufweist: einen Zwischenbildübertragungskörper (4), der eine elastische Schicht (12), wenigstens zwei fotoleitfähige Elemente (1), die in Kontakt mit dem Zwischenbildübertragungskörper gehalten werden; und Reinigungseinrichtungen (10) zum Reinigen des Zwischenbildübertragungskörpers enthält; wobei eine Beschichtungs- bzw. Überzugschicht auf einer Oberfläche des Zwischenbildübertragungskörpers gebildet ist, und aus einem Material gebildet ist, das nicht elastisch ist und das einen Reibungskoeffizienten aufweist, der kleiner ist als bei einem Material, das die elastische Schicht bildet; wobei die Vorrichtung ferner einen Bewegungsmechanismus (16) zum wahlweisen Bewegen der Reinigungseinrichtungen (10) in oder außer Kontakt mit dem Zwischenbildübertragungskörper aufweist; und wobei der Bewegungsmechanismus die Reinigungseinrichtungen wenigstens von dem Zwischenbildübertragungskörper beabstandet hält, wenn die Vorrichtung außerhalb von Bildererzeugungstätigkeit ist.
Vorrichtung wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei die Beschichtungs- bzw. Überzugschicht eine dünne Oberflächenschicht aufweist, die aus Fluorkohlenstoffharz bzw. flouorhaltigem Kunststoff gebildet ist.
Vorrichtung wie in Anspruch 2 beansprucht, wobei die Oberflächenschicht 2 μm oder kleiner dick ist, während die elastische Schicht eine Härte von 80 Grad oder weniger in der A-Skala der JIS (Japanische Industrie Standards) hat.
Vorrichtung wie in Anspruch 3 beansprucht, wobei der Zwischenbildübertragungskörper ein Band aufweist.
Vorrichtung wie in Anspruch 4 beansprucht, wobei das Band eine Dicke zwischen 0,2 mm und 0,5 mm hat.
Vorrichtung wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei die Reinigungseinrichtung eine Reinigungsklinge aufweist, wobei ein Teil von ihr, der den Zwischenbildübertragungskörper berührt, aus Fluorkohlenstoffharz bzw. fluorhaltigem Kunststoff gebildet ist.
Vorrichtung wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei der Zwischenbildübertragungskörper ein Band aufweist, das bewegbar über eine Mehrzahl von Rollen bzw. Walzen geführt wird.
Vorrichtung wie in Anspruch 1 beansprucht, die ferner Beschichtungs- bzw. Überzugeinrichtungen zum Auftragen eines Schmiermittels auf den Zwischenbildübertragungskörper aufweisen.
Vorrichtung wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei Toner zum Entwickeln latenter Bilder, die auf den fotoleitfähigen Elementen gebildet sind, eines von Wachs und Schmiermittelpulver enthält.