專利名稱:顯影設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種能用在諸如電子照相復印設備或電子照相印刷機之類的成象設備中的顯影設備。
至今,使用例如電子照相系統(tǒng)的成象設備基本上在其中心部分中,一直裝有例如一個可旋轉(zhuǎn)鼓形的電子照相感光體,即一個感光鼓,作為載象體,并且充電裝置均勻地充電其表面。此后,感光體的表面經(jīng)受曝光,并且把與圖象信號相對應的靜電潛影形成在該表面上。該靜電潛影隨著感光體的旋轉(zhuǎn)到達一個與顯影設備相對的位置,并且由顯影劑顯影,而把所謂的調(diào)色劑圖象形成在感光體上。此后,該調(diào)色劑圖象通過轉(zhuǎn)印裝置靜電轉(zhuǎn)印到一種記錄材料上,并且進一步通過定影裝置中的熱量和壓力定影,由此把永久圖象形成在記錄材料上。用來在轉(zhuǎn)印結束之后除去剩余在感光體上的任何調(diào)色劑或類似物質(zhì)的一個清理裝置布置在一個希望位置處。
由于成象設備中的顯影設備采用以上大略描述的結構,所以已經(jīng)提出了使用干型單組分顯影劑作為顯影劑的各種顯影劑,并且已經(jīng)投入實際使用。特別是,這里已知一種僅使用非磁性調(diào)色劑顆粒(下文簡稱為“調(diào)色劑”)作為干型單組分顯影劑的顯影設備。
這樣一種顯影設備裝有可旋轉(zhuǎn)筒形顯影劑載體,即一個顯影筒,以便把顯影劑帶到與感光鼓相對的顯影位置,使調(diào)色劑粘著到感光鼓上的靜電潛影上,并且在其上形成調(diào)色劑圖象。然而,在任何顯影設備中,不容易在顯影筒上形成單組分顯影劑,即調(diào)色劑,的薄層,而這是成象操作的要點。
當今,進一步要求由成象設備形成的圖象的分辨率、清晰度等的改進,并且在上述顯影設備中,已經(jīng)提出了關于把薄層調(diào)色劑形成在顯影筒上的方法、和實施該方法的顯影設備的各種建議。
例如,在日本專利申請公開No.54-43038中公開的顯影設備中,使一個作為由橡膠或金屬制成的顯影劑層厚度調(diào)節(jié)裝置的彈性刀片,靠著顯影筒的表面。即,使調(diào)色劑通過該彈性刀片與顯影筒之間的相鄰接觸部分,并且調(diào)節(jié)調(diào)色劑的層厚度,由此在顯影筒上形成調(diào)節(jié)劑的薄層,并且在該相鄰部分中,把足以滿足顯影的摩擦電(摩擦充電量)給與調(diào)色劑。
在上述的先有技術中,為了通過彈性刀片調(diào)節(jié)非磁性調(diào)色劑顆粒,用來把調(diào)色劑供給到顯影筒上的裝置成為獨立必需的。即,如至今知道的那樣,在把磁性調(diào)色劑顆粒用作單組分顯影劑的顯影設備的情況下,有可能通過由提供在顯影筒中的磁鐵產(chǎn)生的磁力,把調(diào)色劑供給到顯影筒上,而在使用非磁性調(diào)色劑顆粒的顯影設備的情況下,這是不可能的。
于是,為了實現(xiàn)把調(diào)色劑供給到顯影筒上,已經(jīng)有各種提議,使具有使用諸如聚氨基甲酸乙酯泡沫或海綿之類的泡沫橡膠材料、或者電刷材料的彈性的輥狀件,靠著顯影筒。附圖的圖9表示使用一種單組分顯影劑的先有技術顯影設備的一個例子。
顯影設備4在一個顯影容器41中裝有非磁性調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑),并且顯影容器41的其上顯影設備4和一個感光鼓1彼此相對著的那一側(cè)的一部分打開,且處于這樣一種方式以便從該開口部分露出一個圓周部分,一個作為顯影劑載體的顯影筒42支撐在顯影容器41上,以便在箭頭B的方向轉(zhuǎn)動。而且,作為間隙調(diào)節(jié)件的墊片(未表示)提供在顯影筒42的縱向相對端部,并且這些墊片貼著感光鼓1的表面,由此感光鼓1的表面與顯影筒42的表面以其之間的一個預定距離彼此相對著。
一個作為用來調(diào)節(jié)貼在顯影筒42表面上的調(diào)色劑量的顯影劑層厚度調(diào)節(jié)裝置的彈性刀片44靠壓在顯影筒42上,并且相對于顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向在該彈性刀片44的位置上游處,一個作為顯影劑供給和刮削裝置的彈性輥43靠在顯影筒42上。
當顯影設備4開始其顯影操作時,通過攪動件45在箭頭C方向的轉(zhuǎn)動攪動調(diào)色劑,并且把調(diào)色劑帶到彈性輥43側(cè)。調(diào)色劑在預先通過顯影筒42與在箭頭D方向轉(zhuǎn)動的彈性輥43的摩擦充電的同時,承載在顯影筒42的表面上,此后借助于顯影筒42的轉(zhuǎn)動把調(diào)色劑帶到彈性刀片44與顯影筒42之間的相鄰部分上,并且使其層厚度被調(diào)節(jié),并且變成薄層。通過這時的摩擦,把希望的電荷給與調(diào)色劑。
此后,借助于顯影筒42的轉(zhuǎn)動而承載在和帶到與感光鼓1相對著的顯影位置的調(diào)色劑,通過施加到顯影筒42上的顯影偏置電壓飛到感光鼓1上,并且選擇性地粘著到感光鼓表面上的靜電潛影上,由此形成調(diào)色劑圖象。剩余在顯影筒42的表面上而沒有參加顯影的任何調(diào)色劑,通過顯影筒42的轉(zhuǎn)動再次帶到顯影容器41中,并且由彈性輥43刮掉,由此它與顯影容器41中的調(diào)色劑混合。
當在這樣一種先有技術的顯影設備中,把金屬材料用作顯影筒42時,如果由金屬薄板制成的刀片用作彈性刀片44,則它將擦傷顯影筒42,而這是不可取的。為了得到調(diào)色劑的良好薄層,必須使用諸如氨基甲酸乙酯或硅橡膠之類的橡膠材料。
通過采用以上大略描述的結構,已經(jīng)變得有可能在顯影筒42上良好地實現(xiàn)薄層調(diào)色劑的形成。
然而,使用非磁性調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑)的顯影設備,與使用磁性調(diào)色劑顆粒的顯影設備不同,不能利用磁性吸附力,并因此不能有力地把調(diào)色劑保持在顯影筒42上。因而,難以防止調(diào)色劑漏到顯影設備4的外面。
就是說,除已經(jīng)從彈性刀片44與顯影筒42之間的壓力接觸部分脫落且已經(jīng)充分充電的調(diào)色劑之外的調(diào)色劑,沒有足以滿足顯影筒42能夠保持的吸附力,并因此調(diào)色劑從顯影筒42的下部和縱向相對端部附近漏出,并且所謂的調(diào)色劑泄漏變得易于發(fā)生,并且這易于引起由調(diào)色劑污染成象設備內(nèi)部的問題。
因此,一個以輕微壓力靠著顯影筒42的柔性顯影劑密封件46,提供在位于顯影容器41底部的開口部分中的下支架48上,由此允許有調(diào)色劑再次被帶入顯影容器41中的通道而不影響顯影,并且還防止顯影容器41中的調(diào)色劑從顯影容器41的下部漏出。
上述顯影設備用在諸如緊湊復印設備和頁式印刷機之類的成象設備中,但一種設備至今已經(jīng)投入實際使用中,其中顯影設備制成至少包括整體地制成一個盒的顯影設備和一個載象體的一個單元或處理裝置,該盒可拆地安裝到成象設備的主體上,并且能互換。
根據(jù)該處理盒系統(tǒng),設備的維修能由用戶自己進行,而不靠修理工,并因此能顯著改進設備的可操作性。然而,制成一個單元或一個處理盒的顯影設備,在其更換期間可能有通過施加到其上的輕微沖擊或類似沖擊漏出調(diào)色劑的可能性,并因此在顯影設備中提供各種類型的密封。特別是,上述顯影劑密封件46有效地用來防止顯影劑的泄漏。
附圖的
圖10表示先有技術顯影設備4的顯影位置,如從感光鼓1側(cè)所看到的那樣。為了便利地表明調(diào)色劑的密封,沒有表示顯影筒42。而且,這里還表示是感光鼓1上的調(diào)色劑成象區(qū)域的顯影區(qū)域G。
如由圖9和10理解的那樣,一個具有比顯影筒42的顯影區(qū)域G寬的條型片形式的顯影劑密封件46,提供在顯影容器41的開口部分的下部分位置中,并且顯影容器的下部支架48縱向固定顯影劑密封件46與感光鼓1相鄰的一端。而且,顯影劑密封件46的自由端與顯影筒42接觸,并且通過其本身的彈性以這樣一種方式在顯影筒42上摩擦滑動,以便沿著顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向。
作為顯影劑密封件46的材料,使用薄氨基甲酸乙酯橡膠、弱剛性的膜狀聚碳酸酯、PET或類似材料。在不參與顯影的調(diào)色劑的收集期間,顯影劑密封件46向顯影設備的內(nèi)部落下,如由圖9中箭頭E所指示的那樣,并且不妨礙調(diào)色劑的收集。防備調(diào)色劑從顯影設備4的內(nèi)部吹出,顯影劑密封件46與顯影筒42緊密接觸,由此防止調(diào)色劑的泄漏。
而且,在先有技術顯影容器41中,為了防止調(diào)色劑從顯影筒42的縱向相對端部漏出,端部圓周表面密封件47提供在相對著顯影容器41的開口部分的內(nèi)部中,在比顯影區(qū)域G靠外的顯影筒42的縱向相對端部上,由此防止調(diào)色劑向顯影區(qū)域G的外部外流。
至今,如上述的那樣,作為端部圓周表面密封件47,已經(jīng)滑動地利用使其表面由毛氈或靜電植入毛發(fā)或類似材料形成、且使其基礎材料由彈性件形成的件,并且如圖9和10中所示,貼著顯影筒42的外圓周表面推壓端部圓周表面密封件47,由此防止調(diào)色劑的外流。
然而,在先有技術顯影設備4中,在顯影筒42的縱向相對端部上,把顯影筒42設計成以這樣一種方式與顯影劑密封件46緊密接觸地摩擦滑動,以便把后者夾持在端部圓周表面密封件47與顯影筒42之間。因此,把在顯影筒42轉(zhuǎn)動方向的拉力施加到顯影劑密封件46上,并且通過該力使顯影劑密封件46波動,并且因而如果顯影操作重復多次,則將引起出現(xiàn)調(diào)色劑的泄漏問題。
于是,作為一種對于該問題的解決方法,從減小施加到顯影劑密封件46上的拉力的觀點看來,可以想象減小把顯影劑密封件46重疊在端部圓周表面密封件47上的面積,以防止顯影劑密封件46波動。
然而,如果在顯影劑密封件46與端部圓周表面密封件47之間的重疊面積減小不當,則將導致顯影容器41開口部分的下支架48的縱向相對端部的密封性能下降,并且終究會從這些部分出現(xiàn)調(diào)色劑的泄漏。
如上所述,在顯影劑密封件46與端部圓周表面密封件47之間的重疊面積設置,精密和敏感地與調(diào)色劑的泄漏有關。
本發(fā)明的一個目的在于,提供一種其中改進顯影劑密封件的密封性能的顯影設備。
本發(fā)明的另一個目的在于,提供一種簡單結構的顯影設備,其中防止可歸因于顯影劑載體的拉力(強度)的顯影劑密封件的波動,并且防止顯影容器開口部分縱向相對端部上的密封件的密封性能下降。
本發(fā)明的又一個目的在于,提供一種其中密封件制成適于防止顯影劑從顯影設備漏出的形狀的顯影設備。
圖1是示意剖視圖,表示根據(jù)本發(fā)明的一種顯影設備的一個實施例和裝有該設備的一種成象設備。
圖2是示意剖視圖,表示根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的一個實施例。
圖3表示除一個顯影劑載體之外從載象體側(cè)看到的根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的一個實施例。
圖4表示除一個顯影劑載體之外從載象體側(cè)看到的根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的另一個實施例。
圖5表示除一個顯影劑載體之外從載象體側(cè)看到的根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的另一個實施例。
圖6表示除一個顯影劑載體之外從載象體側(cè)看到的根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的另一個實施例。
圖7表示除一個顯影劑載體之外從載象體側(cè)看到的根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的另一個實施例。
圖8表示除一個顯影劑載體之外從載象體側(cè)看到的根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的另一個實施例。
圖9是示意剖視圖,表示根據(jù)先有技術的顯影設備的一個例子。
圖10表示除一個顯影劑載體之外從載象體側(cè)看到的根據(jù)先有技術的顯影設備的一個實施例。
圖11是用來表明形狀因子SF-1和SF-2的視圖。
圖12是示意圖,表示根據(jù)本發(fā)明的處理盒可拆下地安裝到其上的成象設備的一個實施例的構造。
在下文參照附圖將更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的顯影設備。
實施例1圖1示意地表示裝有根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的一種成象設備的一個實施例的構造。根據(jù)本發(fā)明,把本發(fā)明實施成一種激光印刷機,但應該理解本發(fā)明不限于此。
根據(jù)本發(fā)明,成象設備支持一個鼓形電子照相感光體,即一個感光鼓1,作為用于箭頭A方向轉(zhuǎn)動的載象體。感光鼓1的表面由一個作為充電裝置的充電輥2均勻地充電。此后,感光鼓1的表面向來自一個光學系統(tǒng)3與圖象信息相對應的行掃描激光束L曝光,由此與圖象信號相對應的靜電潛影形成在感光鼓1的表面上。
該靜電潛影隨著感光鼓1的轉(zhuǎn)動到達一個與顯影設備4相對的位置,并且由顯影劑顯影,而所謂的調(diào)色劑圖象形成在感光鼓1上。調(diào)色劑圖象然后被帶到一個作為轉(zhuǎn)印裝置的轉(zhuǎn)印輥7和感光鼓1彼此靠著的一個位置處。
另一方面,裝在盒5中的記錄材料P通過一個供紙輥6供給到成象設備中,以便與感光鼓1上的調(diào)色劑圖象進入轉(zhuǎn)印位置同步,并且由輸送裝置14輸送到轉(zhuǎn)印位置。
感光鼓1上已經(jīng)如此到達轉(zhuǎn)印位置的調(diào)色劑圖象,由轉(zhuǎn)印輥7靜電轉(zhuǎn)印到已經(jīng)到達轉(zhuǎn)印位置的記錄材料P上。此后,把其上載有未定影的調(diào)色劑圖象的記錄材料P輸送到一個定影裝置9,在該處通過熱量和壓力把未定影的調(diào)色劑圖象定影在記錄材料P上。
其上已經(jīng)如此形成永久圖象的記錄材料P排出成象設備。而且,在轉(zhuǎn)印完成之后剩余在感光鼓1上的任何調(diào)色劑由一個清理刀片10刮掉,裝到清理裝置8的廢調(diào)色劑容器11中,及重復地用于成象設備。
根據(jù)本實施例,把顯影設備4制成一個單元,并且可拆除地安裝到成象設備的主體上。而且,本實施例的成象設備通過調(diào)色劑實現(xiàn)顯影的所謂反轉(zhuǎn)顯影,感光鼓1表面的該部分由其中充電電荷(負極性)已經(jīng)通過曝光減弱的充電輥2均勻地充電。
現(xiàn)在將更詳細地描述本實施例的顯影設備。圖2示意地表示根據(jù)本發(fā)明的顯影設備的一個實施例的構造。
顯影設備4僅裝有非磁性單組分顯影劑,即非磁性調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑),作為顯影容器41中的顯影劑。顯影容器41在其縱向延伸的一部分處開口,并且相對著感光鼓1。在該開口部分中,提供一個作為旋轉(zhuǎn)地在箭頭B的方向被驅(qū)動的顯影劑載體的顯影筒42,從而其圓周表面的一半可以露出顯影容器41,而圓周表示的相對半部可以伸到顯影容器41中。而且,把露出顯影容器41的顯影筒42的表面和感光鼓1的表面,設計成通過作為間隙調(diào)節(jié)裝置的墊片(未表示)來保持其之間的小空隙。
顯影筒42的表面具有希望的不平度,以便提高與調(diào)色劑滑動摩擦的可能性,并且實現(xiàn)調(diào)色劑的良好輸送,而在本實施例中,使用直徑20毫米的鋁制筒,使其表面經(jīng)受通過玻璃球(#600)的成形噴砂處理,并且具有0.8微米的表面粗糙度,如通過JIS B 0601的中心線平均粗糙度測量的那樣。而且,感光鼓1和顯影筒42以其之間300微米的間隙彼此相對著,并且感光鼓1以50毫米/秒的圓周速度轉(zhuǎn)動,而顯影筒42以80毫米/秒的稍高圓周速度轉(zhuǎn)動。
在顯影容器41上,一個作為顯影劑層厚度調(diào)節(jié)裝置的彈性刀片44通過一塊刀片支持金屬板48支持在顯影筒42上,并且如此提供,從而彈性刀片44的自由端的附近可以以表面接觸方式,靠在顯影筒42的外圓周表面上。彈性刀片44是這樣的,從而其末端相對于顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向布置在顯影筒42的上游側(cè)處,即以所謂的反方向貼緊。
彈性刀片44最好可以包括諸如氨基甲酸乙酯或硅橡膠或具有似彈簧彈性的SUS之類的橡膠材料、或者一塊作為基體的磷青銅薄金屬板;及粘著固定到其靠壓顯影筒42的表面上的橡膠材料。在本實施例中,彈性刀片44具有這樣一種構造,其中具有1.0毫米厚度的板狀氨基甲酸乙酯橡膠粘著固定到刀片支持金屬板48上,并且它與顯影筒42的靠壓壓力是25g/cm至35g/cm。這里,行壓力的測量是從通過把已知摩擦系數(shù)的三塊薄金屬板插入到靠壓部分中、且用彈簧秤拉出中間一塊而得到的值轉(zhuǎn)換來的。
支持一個作為顯影劑供給和顯影劑刮削裝置的彈性輥43,以便靠壓顯影筒42,并且在彈性刀片44靠壓顯影筒42處的位置的位置上游,相對于顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向,可在與顯影筒42相同的方向(箭頭D的方向)轉(zhuǎn)動。
從把調(diào)色劑供給到顯影筒42和刮削調(diào)色劑的觀點看來,彈性輥43最好可以具有泡沫骨架海綿結構或毛刷結構,其中人造絲、尼龍或類似材料的纖維植在心軸上,并且在本實施例中,使用包括一個心軸和提供在其上的聚氨基甲酸乙酯泡沫的、具有18毫米外徑的彈性輥43。
作為彈性輥43與顯影筒42的靠壓寬度,1毫米至8毫米的范圍是有效的,并且進一步希望在其接觸部分處給出對于顯影筒42的相對速度。根據(jù)本實施例,靠壓寬度設置到3毫米,并且彈性輥轉(zhuǎn)動地以預定計時由未表示的驅(qū)動裝置驅(qū)動,從而在顯影操作期間彈性輥43的圓周速率可能是50毫米/秒,即,顯影筒42的相對速度可能是130毫米/秒。
圖3表示從感光鼓1側(cè)看到的圖2的顯影設備4的顯影位置,并且為了方便起見,在圖3中沒有表示顯影筒42。
如從圖3理解的那樣,從在彈性刀片44與顯影筒42之間的輥隙N至彈性刀片44相對于顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向指向上游的末端(自由端)的距離,向彈性刀片(或顯影筒42)的縱向相對端部連續(xù)變短,并且彈性刀片末端的縱向長度比輥隙N的縱向長度短。即,彈性刀片44具有相對于顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向向上游變窄的形狀。
通過這樣做,增大顯影筒42縱向相對端部區(qū)域的調(diào)色劑層厚度調(diào)節(jié)力。即,至今已知,形成在顯影筒42上的調(diào)色劑層的厚度,受從輥隙N相對于顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向的上游一點到彈性刀片44末端的距離的影響,并且該距離越長,調(diào)色劑層厚度越大,而該距離越短,調(diào)色劑層厚度越小,并且在本實施例中,在其中彈性輥43不靠壓顯影筒42(顯影筒42的縱向相對端部)的部分中,從關于彈性刀片44的輥隙N到彈性刀片44末端的距離變短,由此與顯影區(qū)域的調(diào)節(jié)力相比,提高了該區(qū)域的調(diào)色劑層厚度調(diào)節(jié)力。
現(xiàn)在將進行本實施例中調(diào)色劑的描述。
在本實施中使用的顯影劑,如上述的那樣,僅包括非磁性調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑)作為非磁性單組分顯影劑。而且,作為調(diào)色劑,使用球形和其表面光滑的調(diào)色劑。這樣一種調(diào)色劑具有轉(zhuǎn)印性能優(yōu)秀、和當剩余在感光鼓1上未轉(zhuǎn)印的所謂未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑由諸如刀片10(本實施例)或毛刷之類的清理裝置除去時潤滑性能高且因此感光鼓1的表面磨損小的優(yōu)點。具體地說,使用體電阻值是1014Ω或較大和1017Ω或較小的調(diào)色劑,形狀因子SF-1是100至180,而形狀因子SF-2是100至140。
這里,調(diào)色劑的體電阻值通過如下測量方法測量。測量電極板的面積是0.283cm2(6毫米直徑),壓力通過使用1500g的重量是980g/cm2(96.1kPa),粉末材料層厚度(調(diào)色劑層厚度)當測量時是0.5毫米至1.0毫米,施加400V的直流電壓,并且電流值通過使用測微器(YHP4140pA METER/DC VOLTAGE SOURCE)測量,及由得到的電阻值計算體電阻值(非電阻)。
而且,這里使用的形狀因子SF-1和SF-2是通過如下方法得到的值。通過使用由Hitachi Works Ltd.生產(chǎn)的FE-SEM(S-800),隨機取樣100次調(diào)色劑圖象,并且把其圖象信息通過接口引入到由Nicolet日本公司生產(chǎn)的圖象分析設備(Luzex 3)中并且分析,并且把由下面表達式計算的值定義為形狀因子SF-1和SF-2。
(SF-1)={(MXLNG)2/AREA}×(π/4)×100(SF-2)={(PERI)2/AREA}×(1/4π)×100如由圖11理解的那樣,形狀因子SF-1是指示球形物質(zhì)形狀的圓度(球形度)的比率的數(shù)字值,并且通過把球形物質(zhì)投影到兩維平面上形成的橢圓形的絕對最大長度是MXLNG,而投影面積是AREA。而且,形狀因子SF-2是指示球形物質(zhì)的不平度的數(shù)字值,并且投影圖形的周長是PERI。球形形狀隨著形狀因子SF-1從100變大逐漸成為不確定的形狀,而調(diào)色劑表面的不平隨著形狀因子SF-2從100變大而變得顯著。
而且,作為一種調(diào)色劑制造方法,除通過至今熟知的所謂壓碎方法的調(diào)色劑(壓碎的調(diào)色劑)制造方法外,還有一種利用一種在日本專利申請公開No.36-10231和日本專利申請公開No.59-53856中描述的懸浮聚合方法、一種利用單體是可溶的而通過聚合得到的聚合物是不可溶的水有機溶劑直接生產(chǎn)調(diào)色劑的分散聚合方法、或一種通過在水溶極性聚合引發(fā)劑存在下直接聚合和生產(chǎn)調(diào)色劑的無皂聚合方法的乳化聚合方法,通過諸如直接生產(chǎn)調(diào)色劑的方法之類的所謂聚合方法的調(diào)色劑(聚合調(diào)色劑)制造方法。
然而,在本實施例中,形狀因子SF-1和SF-2能分別容易地調(diào)節(jié)到100至180和100至140,并且顆粒尺寸分布較尖,且相當容易地得到具有4微米到8微米顆粒直徑(重量平均顆粒直徑)的細粒調(diào)色劑,并因此在通常壓力或加壓下利用懸浮聚合方法制造調(diào)色劑。具體地說,通過添加苯乙烯或正丁基丙烯酸鹽作為單體、水揚酸化合物作為電荷控制劑、飽和聚酯作為極性樹脂及著色劑,制造具有7微米重量平均顆粒直徑的染色懸浮顆粒。而且,通過額外添加1.5wt%的疏水硅石,制造一種如上所述轉(zhuǎn)印能力優(yōu)秀和在清理期間擦傷感光鼓1非常小、具有負充電性的調(diào)色劑。
當具有上述構造的顯影設備開始其顯影操作時,通過攪動件45在箭頭C方向的轉(zhuǎn)動攪動調(diào)色劑,并且把調(diào)色劑帶到彈性輥43側(cè)。而且,調(diào)色劑由正在箭頭D方向轉(zhuǎn)動的彈性輥43輸送到顯影筒42的附近,在顯影筒42與彈性輥43之間的靠壓部分中的彈性輥43上所載的調(diào)色劑,通過與顯影筒42的摩擦接觸經(jīng)受摩擦充電,并且粘附到顯影筒42上。
此后,隨著顯影筒42與在箭頭B方向的轉(zhuǎn)動,在彈性刀片44的壓力接觸下輸送調(diào)色劑,并且調(diào)色劑接收希望的摩擦電(摩擦充電量),而在顯影筒42上形成薄層。在本實施例中,把調(diào)色劑的充電電荷量設置成-60μC/g至-20μC/g,而把調(diào)色劑涂層量設置成0.4mg/cm2至1.0mg/cm2。
此后,把調(diào)色劑層輸送到與感光鼓1相對著的顯影位置處。在顯影位置處,使直流電壓在其上疊加有一個電壓源49的交流電壓,施加到感光鼓1與顯影筒42之間,并且通過該顯影偏置電壓,顯影筒42上的調(diào)色劑飛到感光鼓1上,并且選擇性地粘著到感光鼓1表面上的靜電潛影上,由此形成調(diào)色劑圖象。
借助于顯影筒42的轉(zhuǎn)動從顯影筒42的下部,收集剩余在顯影筒42的表面上而沒有參加顯影的任何調(diào)色劑。在顯影筒42上收集到顯影容器41中的調(diào)色劑,在彈性輥43與顯影筒42之間的接觸部分中從顯影筒42的表面上剝?nèi)?。這時剝?nèi)サ拇蟛糠终{(diào)色劑通過彈性輥43的轉(zhuǎn)動輸送,并且與裝在顯影容器41中的調(diào)色劑混合,且分散調(diào)色劑的充電電荷。同時,新的調(diào)色劑通過彈性輥43的轉(zhuǎn)動供給到顯影筒42上,并且重復上述操作。
一個柔性片狀顯影劑密封件46提供在上述調(diào)色劑收集部分上,并且允許有不參加顯影的調(diào)色劑進入顯影容器41中的通道,并且還防止顯影容器41中的調(diào)色劑從顯影筒42的下部漏出。
而且,在顯影容器41中,為了防止調(diào)色劑從顯影筒42的縱向相對端部漏出,端部圓周表面密封件47提供在比相對著顯影容器41的開口部分的內(nèi)部處的顯影區(qū)域G靠外的顯影筒42的縱向相對端部上,并且防止調(diào)色劑向顯影區(qū)域G的外部外流。作為端部圓周表面密封件47,最好可以使用使其表面包括毛氈或靜電植入的毛發(fā)、且使其基礎材料由彈性件形成的件,但在本實施例中,使用其表面是一個毛氈件而基礎材料是形成的彈性件的端部圓周表面密封件47,并且其中他們由雙面帶固定。
現(xiàn)在參照圖3,更詳細地描述顯影劑密封件46A。如以上所述,為了方便起見,在圖3中沒有表示顯影筒42。而且,表示圖3的顯影筒42的縱向長度S和顯影區(qū)域G。
作為根據(jù)本實施例的顯影劑密封件46A,最好可以利用使用薄氨基甲酸乙酯橡膠、弱剛性的膜狀聚碳酸酯、PET或類似材料作為彈性材料的片狀密封件;或諸如SUS或銅之類的金屬的片狀密封件,但在本實施例中,使用SUS的片狀密封件。
而且,顯影劑密封件46A在縱向比顯影區(qū)域G長,并且密封件46A相對于顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向在上游側(cè)的一端,縱向固定到顯影容器41的下支架48上。另一方面,顯影劑密封件46A的自由端與顯影筒42接觸,并且通過其彈性以這樣一種方式在顯影筒42上摩擦滑動,以便沿著顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向。
根據(jù)本實施例,顯影劑密封件46A的形狀,如圖3中所示,通過切去是相鄰自由端的其矩形形狀的縱向相對端部的角部,制成梯形形狀。即,顯影劑密封件46A的縱向相對端部的角部X設計成,基本上布置在端部圓周表面密封件47的寬度中心處,并且把切去側(cè)的其他角部Y設計成,在顯影筒的轉(zhuǎn)動方向上基本上布置在顯影劑密封件46A的寬度中心處。因而,密封件46A在其縱向的自由端,小于由下支架48支持的密封件46A的長度。
根據(jù)本實施例的顯影劑密封件46A能夾持在端部圓周表面密封件47與顯影筒42之間,由此減小其中顯影筒42與顯影劑密封件46A緊密接觸且在其上摩擦滑動的面積。而且,支持的密封件46A的長度較大,并因此能牢固地支持密封件46A。因而,能防止顯影劑密封件46A由其在摩擦滑動方向上的拉力形成的波動。
而且,按照本實施例呈現(xiàn)上述形狀的顯影劑密封件46A,增大了用來把該密封件46A在縱向固定到下支架48上的雙面帶的支撐表面,并且增強了粘著力由此保證其密封性能,并因此還能防止在顯影容器開口下部中下支架48的縱向相對端部中的密封性能降低。
實施例2圖4表示按照本發(fā)明建造的顯影劑密封件46的另一個實施例。
圖4與圖3類似,是從感光鼓1側(cè)看到的表示在圖2中的顯影設備4的顯影位置的視圖,并且為了方便起見,在圖4中沒有表示顯影筒42。
根據(jù)本實施例,顯影劑密封件46B的形狀,類似于實施例1,從感光鼓1側(cè)看基本上是梯形的。而且,在本實施例中,顯影劑密封件46相鄰其自由端的角部X倒角成彎曲形狀。
再次通過使用本實施例的顯影劑密封件46B,得到類似于在實施例1中描述的操作效果。
實施例3
圖5表示按照本發(fā)明建造的顯影劑密封件46的另一個實施例。
圖5與圖3類似,是從感光鼓1側(cè)看到的表示在圖2中的顯影設備4的顯影位置的視圖,并且為了方便起見,在圖5中沒有表示顯影筒42。
根據(jù)本實施例,顯影劑密封件46C的形狀從感光鼓1側(cè)看基本上是矩形,并且把自由端的縱向相對端部的角部X制成倒角的彎曲形狀。而且,進行設計,從而自由端側(cè)的角部X基本上布置在端部圓周表面密封件47的寬度中心處。
再次通過使用本實施例的顯影劑密封件46C,能得到類似于在實施例1中描述的操作效果。
實施例4圖6表示按照本發(fā)明建造的顯影劑密封件46的另一個實施例。
圖6與圖3類似,是從感光鼓1側(cè)看到的表示在圖2中的顯影設備4的顯影位置的視圖,并且為了方便起見,在圖6中沒有表示顯影筒42。
根據(jù)本實施例,顯影劑密封件46D的形狀從感光鼓1側(cè)看是凸形形狀。這樣設計,從而使凸形部分的縱向相對端部的角部X’基本上布置在端部圓周表面密封件47的寬度中心處,并且把顯影劑密封件46D的自由端的其他角部Y’在顯影筒42的轉(zhuǎn)動方向上基本上布置在顯影劑密封件46A的寬度中心處。
再次通過使用本實施例的顯影劑密封件46D,能得到類似于在實施例1中描述的操作效果。
實施例5圖7表示按照本發(fā)明建造的顯影劑密封件46的另一個實施例。
圖7與圖3類似,是從感光鼓1側(cè)看到的表示在圖2中的顯影設備4的顯影位置的視圖,并且為了方便起見,在圖7中沒有表示顯影筒42。
根據(jù)本實施例,顯影劑密封件46E的形狀,類似于實施例4,從感光鼓1側(cè)看基本上是凸形形狀。然而,在本實施例中,凸形部分的角部X’被倒角,并且呈現(xiàn)彎曲形狀。
再次通過使用本實施例的顯影劑密封件46E,能得到類似于在實施例1中描述的操作效果。
實施例6圖8表示按照本發(fā)明建造的顯影劑密封件46的另一個實施例。
圖8與圖3類似,是從感光鼓1側(cè)看到的表示在圖2中的顯影設備4的顯影位置的視圖,并且為了方便起見,在圖8中沒有表示顯影筒42。
根據(jù)本實施例,顯影劑密封件46F的形狀從感光鼓1側(cè)看是矩形形狀。而且,在顯影劑密封件46F的自由端的縱向相對端部與端部圓周表面密封件47之間的重疊量J是7毫米或更小。如果把重疊量J設置為太小的量,則會降低顯影筒42的縱向相對端部的調(diào)色劑密封性能,并因此重疊量J是0.5毫米或更大。
再次通過使用本實施例的顯影劑密封件46F,能防止密封件46F的波動,并且能得到防止調(diào)色劑泄漏的操作效果。
在上述實施例1至6中,顯影設備4制成可拆除地安裝到成象設備主體上的單元,而本發(fā)明不限于此,而是當然顯影設備4能制成固定到成象設備主體上、和僅能夠補充調(diào)色劑的構造。
而且,有可能通過支架件12把感光鼓1、充電輥、顯影設備4、及包括清理刀片10和廢調(diào)色劑容器11的清理裝置8集體制成一個單元,并且把該單元制成可拆除地安裝到成象設備主體上的處理盒20。在成象設備的主體中,用來可拆除地安裝處理盒20的安裝裝置13在本實施例的情況下提供在兩個位置處。
處理盒不限于上述構造,而是可以是充電裝置、顯影劑載體、及集成為可拆除地安裝到成象設備主體上的盒的清理裝置和載象體的至少一個,并且包括例如集成為可拆除地安裝到成象設備主體上的盒的顯影劑載體和載象體。
權利要求
1.一種顯影設備,包括一個顯影容器,裝有一種顯影劑;一個顯影劑載體,提供在所述顯影容器的一個開口部分中,用來把顯影劑承載和輸送到一個顯影位置;一個泄漏防止件,用來在所述顯影劑載體的縱向靠近端部與所述顯影劑載體接觸,并且防止所述顯影劑從所述端部泄漏;及一個密封件,提供在所述開口部分中,用來在所述顯影劑載體的縱向以大于顯影區(qū)域長度的長度與所述顯影劑載體相接觸,并且密封所述顯影劑載體;所述密封件夾持在所述顯影劑載體與所述端部位置中的所述泄漏防止件之間,并且在所述縱向,一個密封件的自由端的長度大于支持所述密封件的長度。
2.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中支持所述密封件的部分在其中所述密封件與所述顯影劑載體接觸的部分相對于所述顯影劑載體轉(zhuǎn)動方向的上游。
3.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述密封件與所述顯影劑載體在所述自由端處相接觸。
4.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述密封件是一個彈性體。
5.根據(jù)權利要求4所述的顯影設備,其中所述密封件是片狀的。
6.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述泄漏防止件裝有一個具有彈性的基體、和提供在所述基體上的毛氈或靜電植入的毛發(fā)。
7.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述密封件密封所述開口部分中所述顯影劑載體的下部。
8.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述顯影劑載體在一個載象體的顯影位置處、在與所述載象體轉(zhuǎn)動方向相同的方向上轉(zhuǎn)動。
9.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述密封件基本上具有梯形形狀。
10.根據(jù)權利要求9所述的顯影設備,其中倒角所述密封件縱向的端部的所述自由端的角部。
11.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述密封件基本上具有矩形形狀,并且倒角其縱向的端部的所述自由端的角部。
12.根據(jù)權利要求11所述的顯影設備,其中所述密封件縱向的端部的所述自由端的角部用曲線倒角。
13.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述密封件基本上具有凸形形狀。
14.根據(jù)權利要求13所述的顯影設備,其中倒角所述密封件縱向的端部的所述自由端的角部。
15.根據(jù)權利要求1所述的顯影設備,其中所述顯影劑是一種非磁性單組分顯影劑。
16.根據(jù)權利要求1至15任一項所述的顯影設備,該顯影設備與所述顯影設備在其上進行顯影操作的一個載象體一起,構成一個可拆除地安裝到成象設備主體上的處理盒。
17.一種顯影設備,包括一個顯影容器,裝有顯影劑;一個顯影劑載體,提供在所述顯影容器的一個開口部分中,用來把顯影劑承載和輸送到一個顯影位置;一個泄漏防止件,用來在所述顯影劑載體的縱向靠近端部與所述顯影劑載體接觸,并且防止所述顯影劑從所述端部泄漏;及一個密封件,提供在所述開口部分中,用來在所述顯影劑載體的縱向以大于顯影區(qū)域長度的長度與所述顯影劑載體相接觸,并且密封所述顯影劑載體;所述密封件夾持在所述顯影劑載體與所述端部位置中的所述泄漏防止件之間,并且在所述縱向所述密封件與所述泄漏防止件彼此重疊的長度是0.5毫米或更大和7毫米或更小。
18.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中支持所述密封件的部分在其中所述密封件與所述顯影劑承載件接觸的部分相對于所述顯影劑載體轉(zhuǎn)動方向的上游。
19.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中所述密封件與所述顯影劑載體在所述自由端處相接觸。
20.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中所述密封件是一個彈性體。
21.根據(jù)權利要求20所述的顯影設備,其中所述密封件是片狀的。
22.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中所述泄漏防止件裝有一個具有彈性的基體、和提供在所述基體上的毛氈或靜電植入的毛發(fā)。
23.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中所述密封件密封所述開口部分中所述顯影劑載體的下部。
24.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中所述顯影劑載體在一個載象體的顯影位置處、在與所述載象體轉(zhuǎn)動方向相同的方向上轉(zhuǎn)動。
25.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中所述密封件基本上具有矩形形狀。
26.根據(jù)權利要求17所述的顯影設備,其中所述顯影劑是一種非磁性單組分顯影劑。
27.根據(jù)權利要求17至26任一項所述的顯影設備,該顯影設備與所述顯影設備在其上進行顯影操作的一個載象體一起,構成一個可拆除地安裝到成象設備主體上的處理盒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯影設備,其中一個密封件夾持在一個顯影劑載體與端部中的一個泄漏防止件之間,并且在縱向,密封件自由端的長度大于支持密封件的長度。
文檔編號G03G21/18GK1247333SQ9911834
公開日2000年3月15日 申請日期1999年8月31日 優(yōu)先權日1998年8月31日
發(fā)明者藤田明良, 松田健司, 堀川直史 申請人:佳能株式會社