专利名称：显影器件、加工托架及成像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子照相型成像装置中使用的显影器件，具有显影器件的加工托架，以及具有加工托架的成像装置。
再者，在显影组件中设置复印粉末容器，其中盛有复印粉末，显影转筒，用于供给复印粉末至光敏鼓筒上形成的静压潜像和形成可视的图像，显影叶片，用于给予摩擦起电电荷至复印粉末，以及在显影转筒的表面上、形成复印粉末层，喷射防止板，用于防止复印粉末在显影转筒的径向上泄漏。显影组件借助连接销钉和光敏元件组件转动地连接到一起。连接销钉设置在这样位置，使被显影组件支承的显影转筒和被光敏元件组件支承的光敏元件是活动的。偏压弹簧设置在显影组件和光敏元件组件之间以便推动显影转筒移至光敏鼓筒。
在上述按照普通技术的显影器件中，然而，显影组件和光敏元件组件是转动地连接，以及因此，在复印粉末容器内的复印粉末的重量增加至推动显影转筒移至光敏鼓筒的压力，这样一来，压迫显影转筒移至光敏鼓筒的压力是随着复印粉末的消耗而波动，显影器件的驱动力也随之而波动。
本发明的另一目的是提供一种显影器件，其显影转筒至图像载体元件的压力可以独立地稳定，与显影剂容器部分内显影剂的数量无关，具有显影器件的加工托架，以及具有加工托架的成像装置。
本发明的另一目的是提供一种显影器件，其显影转筒至图像载体元件的压力可以稳定，以及与此同时，实现了装配性能的改进，具有显影器件的加工托架，以及具有加工托架的成像装置。
本发明的另一目的是提供一种显影器件，它具有显影转筒，用于显现在图像载体鼓筒上形成的静电潜像；显影剂容器部分，用以盛装供给至显影转筒的显影剂；第一框架，用于支承显影转筒；第二框架，用于活动地支承第一框架，以及支承显影剂容器部分；以及推动元件，用于推动显影转筒至图像载体鼓筒，具有显影器件的加工托架，以及具有加工托架的成像装置。
本发明的这些和其它目的、特点和优点将通过本发明最佳实施例的下述说明，结合附图考虑而明确表示出来。
图2是第一框架的透视图。
图3是第一框架的横剖面图。
图4是加工托架的透视图。
图5A是滑动框架的基本部分的放大图。
图5B是滑动框架的基本部分的放大图。
图6是第一框架的显影粉末的密封结构图。
图7是第二框架的显影粉末的密封结构图。
图8是横剖面图，说明显影粉末密封件的压缩方向。
图9是在显影转筒的相对端部分显影粉末密封件的结构图。
图10是显影转筒的驱动系统的示意图。
图11示出显影转筒在滑动框架侧面被驱动的结构图。
图12示出按照本实施例的成像装置的总结构图。
图13是加工托架结构的透视图。
图12示出按照本实施例的成像装置的总结构图。
成像装置的总结构参见图12。激光束打印机P在记录载体4(例如记录纸，OHP薄片或织物)上借助电子照相成像过程形成图像。
作为鼓形电子照相光敏元件的光敏鼓筒10的表面被充电器件11均匀地充电。符合图像信息的激光束L由光学器件1施加至光敏鼓筒10以形成静电潜像，它符合光敏鼓筒10上的图像信息。这样在光敏鼓筒10上形成的静电潜像被显影器件(详见后述)显现，从而形成复印粉末图像。
另一方面，与复印粉末图像的形成同步，在供给盒6a上放置的记录载体4被传送和表面倒置(倒转)，它是借助拾取转筒6b，传送导板6c和一对定位转筒6e实现的。记录载体4随后通过光敏鼓筒10和转移转筒3形成的间隙部分，对它们施加了恒定的电压。在此时，在光敏鼓筒10上显现的复印粉末图像被转移至记录载体4。获得复印粉末图像转移的记录载体4被传送导板6f传送至定影器件5。定影器件5具有驱动转筒5c以及带有加热器5a的定影转筒5b，当记录载体4通过定影器件5的间隙部分时，对记录载体4加热和施压力，从而固定转移的复印粉末图像。在此之后，记录载体4被一对传送转筒6i传送以及被传送盘7传送。
(加工托架)加工托架C可拆卸地和可安装地被成像装置(如图12所示)的支承器件支承(图中未示出)。如图1所示，在托架的光敏元件组件B内设置光敏鼓筒10，用于在其上形成静电潜像，充电器件11，用于对光敏鼓筒10的光电导层的表面均匀地充电，以及清理器件14，用于刮除光敏鼓筒的表面上任何残余的静电复印粉末，它们没有转移入记录载体中，但粘结在光敏转筒10上面，以及在一个废品复印粉末容器内储存刮下的复印粉末。
同样，在显影组件A中，也设置盛有复印粉末的复印粉末容器21，用以供给复印粉末至在光敏鼓筒10上形成的静电潜像，从而形成可视的图像，显影叶片22，用于供给摩擦起电电荷至复印粉末，从而在显影转筒20的表面上形成复印粉末层。再者，在显影转筒20和第一框架40之间以及显影转筒20和第二框架50之间设置下开口，这里设置喷射防止密封件用于密封下开口，以及这些密封件25具有的功能是防止复印粉末在显影转筒20的径向上泄漏。
显影组件A和光敏元件组件B，如图13所示，具有它们的长度方向的相对侧边，整体连接到一起和被侧盖板R100和侧盖板L101固定。这样，它们构成加工托架。侧盖板R100设置销钉100a，用于相对于显影组件A定位，以及孔100b，用于相对于光敏元件组件B定位，以及销钉100a和孔100b与显影组件A和光敏元件组件B的光敏鼓筒的轴承10a的定位孔A1相应配合。这样一来，显影组件A和光敏元件组件B的相对位置被确定。同样，侧盖板L101设置销钉101a，用于相对于显影组件A定位，以及孔101b，用于相对于光敏元件组件B定位。销钉101a和孔101b与显影组件A和光敏元件组件B的光敏鼓筒的轴承(图上未示出)配合，这样一来两个组件定位和连接到一起。
在图1中，光敏鼓筒10顺时针转动。充电器件11具有施加在其上的恒定的电压，以及充电器件11和光敏鼓筒相互接触，以及光敏鼓筒10的光电导层的表面被均匀地充电。随后，来自光学器件1的符合于图像信息的激光束L通过曝光孔部分2施加到光敏鼓筒10上，从而在光敏鼓筒10上形成静电潜像。在此之后，借助显影器件在光敏鼓筒上形成复制粉末图像。
显影器件供给复制粉末容器21内的复制粉末至显影转筒20，这时借助粉末供给元件23的转动。具有固定磁铁的显影转筒20也转动，由显影叶片22提供的具有摩擦起电电荷的复印粉末层在显影转筒20的表面上形成。显影转筒20被偏压弹簧32推动顶住光敏鼓筒10(见图4和10)，而仍保持通过间隔转轮26的恒定的间隙。在显影转筒20的表面上形成的复印粉末层被供给至光敏鼓筒10的显影区。复印粉末按照鼓筒上面的静电潜像转移到光敏鼓筒10上，从而形成复印粉末图像。显影叶片22调节显影转筒20圆周表面上的复印粉末的数量以及给予摩擦起电电荷。此外，在显影转筒20的附近可转动地连接复印粉末搅动元件24，用于显影室内复印粉末的循环。
与复印图像极性相反的电压施加至设置在成像装置主机体内的转移转筒3，从而转移在光敏鼓筒10上形成的复印粉末图像至记录载体4上。在此之后，在光敏鼓筒10上的任何残余的复印粉末被清理器件14清除。清理器件14借助弹性的清理叶片14a刮去在光敏鼓筒10上残留的复印粉末，清理叶片设置与光敏鼓筒10接触，以及将刮去的复印粉末收集到废品复印粉末容器12中。
如图1所示，显影组件A由第一框架40和第二框架50组成。如图2和3所示，第一框架40是由活动支承框架(以下称活动框架)41，摆动支承框架(以下称摆动框架)42，以及滑动支承框架(以下称滑动框架)43组成，它们设置在其相对的末端，以及第一框架40通常支承用于相对于第二框架50运动。再者，第一框架40支持显影转筒20和显影叶片22。显影转筒20具有相对的末端，被摆动框架42和滑动框架43通过轴承27转动地支承。再者，间隔转轮26实质上与显影转筒20同心以及具有外径比显影转筒20的外径大一个预定的间隙；以及滑动地设置在显影转筒20的相对末端。显影叶片22作为调节器件，用于调节在显影转筒20上的复印粉末的数量，它与显影叶片金属板28制成整体或粘接固定在它上面。显影叶片金属板28固定在活动框架41上，以及显影叶片22的远端凸出顶住显影转筒20。
如图4所示，第一框架40安装在第二框架50上。第二框架50固定在复印粉末容器21上。第一框架40的摆动框架42设置摆动臂46，在其末端部分具有摆动孔47，以及第二框架50设置支承臂55，在其末端部分具有固定孔56，以及摆动框架42和第二框架50借助连接销钉80摆动地相互连接。摆动框架42的摆动孔47和连接销钉80可以相互相对地滑动，以及第二框架50的固定孔56和连接销钉80是相互压力配合的。偏压弹簧32设置在第一框架40和第二框架50之间。特殊的是，偏压弹簧(见图4和10，在弹簧接收器51f侧面的偏压弹簧未示出)连接至第二框架50的弹簧接收器部分51e和51f。设置在第一框架40上的显影转筒20被推动顶住光敏鼓筒10，带有由间隙转轮26形成的恒定的间隙。借助这样设置的偏压弹簧32，显影器件可以制造得紧凑。由于在本实施例中，第二框架50固定至复印粉末容器21上，第二框架50可以与复印粉末容器21制成整体(借助整体模塑法)。
如图5A所示，用于确定滑动方向的滑动平面43a和43b设置在滑动框架43的上和下表面，它们相互平行。另一方面，引导平面51a和51b设置在与滑动框架43的滑动平面43a和43b相对的区域，当第一框架40安装到第二框架50上时，它们之间有小间隙。此外，为了影响第二框架50和第一框架40的长度方向定位，定位凸台52设置在第二框架50上，以及仅用于确定长度方向的定位槽41a设置在活动框架41上。滑动框架43可以借助滑动平面43a和43b和引导平面51a，51b在预定的方向上滑动。图5B内示出代替的结构，用于确定滑动方向的滑轨凸起部分43c，43d设置在滑动框架43的上和下表面，以及滑轨凹陷部分51c，51d设置在第二框架50的相对的区域。滑动框架43的滑轨配合部分可以制成一种结构，用于滑动框架43和第二框架50的长度方向定位。
图6示出第一框架40和第二框架50的复印粉末密封结构。弹性密封元件44和弹性密封元件45分别固定到第一框架40的相对端上的短侧边部分和长侧边部分，固定时使用双面胶粘带和用图7所示第二框架50的接收表面57和58压紧，从而提供防止复印粉末泄漏的密封作用。在图8内，双头箭头“s”和“t”分别指示在相对端上短侧边部分上弹性密封元件44和长侧边部分上弹性密封元件45的压紧方向。在这里，弹性密封元件45的压缩方向调节为实质上垂直于第一框架40运动的方向。这样做的结果是，有可能降低弹性密封元件45排斥力的影响，在压缩区内它大于显影转筒20被推动顶住光敏鼓筒10使用的压力，以及平稳压力。
再者，喷射防止板25用双面胶粘带固定到第二框架50的长侧边部分54，这样邻接顶住显影转筒20和防止复印粉末在显微转筒20下部的轴向上泄漏。这样做的结果是，不再需要采用弹性密封元件设置在第一框架40的长度方向的下表面的结构，以及有可能实现装置的紧凑化。
图9示出显影转筒20的相对的末端部分上的复印粉末密封件。设置的磁力密封件60带有在其表面60a上的磁极组，与显影转筒20的表面相对，它是密封器件，用于借助它与显影转筒20之间的磁力幕帘吸收复印粉末。磁力密封件60插入和定位在活动框架41内形成的凹槽内(图中未示出)，以及被显影叶片金属板28推动和固定。显影转筒20和磁力密封件60固定在同一第一框架40上。因此，即使如果显影转筒20跟随光敏鼓筒10的外周边，以及第一框架40移动，显影转筒20和磁力密封件60之间的间隙可以恒定地精确调节。所以，显影转筒20的相对端部分的复印粉末的密封，可以借助磁力密封件60顺利地完成。
图10是本实施例的显影转筒20的驱动系统的示意图。鼓筒齿轮71设置在光敏鼓筒10的末端部分，它传输来自成像装置(图中未示出)通过驱动齿轮70的驱动力，以及转动地驱动光敏鼓筒10。另一方面，鼓筒齿轮71转动地驱动与显影转筒20同轴设置的显影转筒齿轮72。在图10中，箭头“a”指示当驱动由鼓筒齿轮71传输至显影转筒齿轮72时作用在显影转筒齿轮72上的作用力的方向。图10中的箭头“b”是摆动框架42的摆动中心和作用在显影转筒齿轮72上作用力的作用点(节圆上的啮合点)的连接线。当箭头“a”与水平线的形成角限定为θa以及箭头“b”与水平线的形成角限定为θb时，下列关系式建立θa≥θb。这样一来，作用于显影转筒齿轮72的作用力是作用在推动显影转筒20顶住光敏鼓筒10的方向上。因此，显影转筒20和光敏鼓筒10之间的压力在作用力的影响下不会减少，以及间隔转轮26由于轻微的外加力的作用而不会由光敏豉筒10远离。
如上所述，设计的实现使驱动作用在摆动框架42的侧面，而在滑动表面上摩擦阻力的增加可以避免，它是当进行滑动时，驱动的传输过程中作用力的影响产生的。再者，在滑动侧面的另一端，组成摆动轴和摆动臂的这类元件可以省去，从而提供了紧凑的低价格的显影器件。
图11示出另一实施例的结构，其显影转筒20在滑动框架42的侧面被驱动。在这种结构中，显影转筒齿轮72设置在滑动框架43的侧面。在图11内，箭头“a”指示当驱动由鼓筒齿轮71传输至显影转筒齿轮72时，作用在显影转筒72上作用力的方向。滑动框架43的滑动平面43a和43b的角度可以是相对于箭头“a”的直角，或者调节至一个角度，使作用力作用在滑动平面上，此力推动第一框架40至光敏鼓筒10。在图11中，字母“F”表示作用在显影转筒齿轮72上的作用力产生的力。字母“FY”表示在垂直于引导平面51b的方向上力F的分力，以及字母“Fx”表示在平行于引导平面51b的方向上力F的分力。分力Fx指向光敏鼓筒10。这样做的结果是，当显影转筒20被驱动时，在来自齿轮的作用力的影响下，显影转筒20和光敏鼓筒10之间的压力不会减少，以及间隔转轮26由于轻微的外加力的作用而不会由光敏鼓筒10远离。
再者，在本实施例中如前所述，第一框架40具有在长度方向上(显影转筒20的轴向)的一端，用于相对于第二框架50转动地支承，以及另一端用于可在长度方向上滑动地支承。然而，如另一实施例，在长度方向上的两端都可以转动地支承，或者在长度方向上的两端都可以滑动地支承。
再者，在本实施例中，如前所述，显影组件A具有第一框架40用于支承显影转筒20，第二框架50用于活动地支承第一框架40，以及支承复印粉末容器21，以及偏压弹簧32。此外，光敏元件组件B具有光敏鼓筒10，充电器件11，废品复印粉末容器12，以及清理器件14。因此，显影组件A(它被第一框架40活动地支承)和光敏元件组件B的连接和装配可以简便地进行。
如上所述，本发明的作用是稳定显影转筒至图像载体元件的压力的能力。特别的是，有可能独立地稳定显影转筒至图像载体元件的压力，与显影剂容器部分内显影剂的数量无关。
再者，显影组件具有显影转筒，用于显现在图像载体鼓筒上形成的静电潜像，显影剂容器部分，用于存放供给至显影转筒的显影剂，第一框架，用于支承显影转筒，第二框架，用于活动地支承第一框架以及支承显影剂容器部分，以及推动器件，用于推动显影转筒至图像载体鼓筒，而且显影转筒至图像载体元件的压力可以平衡以及同时加工托架的装配性能获得改进。
虽然本发明的说明参考了这里公开的结构，但不应局限于上述的细节，以及本申请书应覆盖不脱离改进目的或权利要求书范围的那些改型或变化。
权利要求
1.一种显影器件，具有显影转筒，用于显现在图像载体元件上形成的静电潜像；显影剂容器部分，用于存放供给至上述显影转筒的显影剂；第一框架，用于支承上述显影转筒；第二框架，用于活动地支承上述第一框架，以及支承上述显影剂容器部分；以及推动元件，用于推动上述显影转筒至上述图像载体元件。
2.按照权利要求1的显影器件，其特征在于，上述推动元件设置在上述第一框架和上述第二框架之间。
3.按照权利要求1的显影器件，其特征在于，上述第一框架是相对于上述第二框架转动地支承。
4.按照权利要求1的显影器件，其特征在于，上述第一框架是相对于上述第二框架滑动地支承。
5.按照权利要求1的显影器件，其特征在于，上述第一框架具有在上述显影转筒的轴向上的一端，转动地支承，以及其另一端在上述轴向上相对于上述第二框架滑动地支承。
6.按照权利要求1的显影器件，其特征在于，上述显影剂容器部分固定在上述第二框架上。
7.按照权利要求1的显影器件，其特征在于，上述显影转筒设置隔片，用以保持上述显影转筒和上述图像载体元件之间的间隙恒定。
8.按照权利要求1的显影器件，其特征在于，上述第一框架设置调节元件，用于调节在上述显影转筒上的显影剂的数量。
9.一种加工托架，可拆卸地安装在电子照相成像装置的主体上，上述加工托架具有图像载体元件；以及显影组件，它具有显影转筒，用于显现在上述图像载体元件上形成的静电潜像，显影剂容器部分，用于存放供给至上述显影转筒的显影剂，第一框架，用于支承上述显影转筒，第二框架，用于活动地支承上述第一框架，以及支承上述显影剂容器部分，以及推动元件，用于推动上述显影转筒至上述图像载体元件。
10.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述推动元件设置在上述第一框架和上述第二框架之间。
11.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述第一框架是相对于上述第二框架转动地支承。
12.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述第一框架是相对于上述第二框架滑动地支承。
13.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述第一框架具有在上述显影转筒的轴向上的一端，转动地支承以及其另一端在上述轴向上相对于上述第二框架滑动地支承。
14.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述显影剂容器部分固定在上述第二框架上。
15.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述显影转筒设置隔片，用以保持上述显影转筒和上述图像载体元件之间的间隙恒定。
16.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述第一框架设置调节元件，用于调节在上述显影转筒上的显影剂的数量。
17.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，它还具有充电器件，用于对上述图像载体元件的表面充电；以及清理器件，用于清理保留在上述图像载体元件表面上的残余复印粉末，以及储存清理的残余复印粉末。
18.按照权利要求9的加工托架，其特征在于，上述加工托架是借助连接支承上述图像载体元件的图像载体组件和上述显影组件而构成。
19.一种成像装置，加工托架可拆卸地装于其上，用于在记录载体上成像，上述成像装置具有(i)上述加工托架，它具有图像载体元件以及显影组件，上述显影组件具有显影转筒，用于显现在上述图像载体元件上形成的静电潜像，显影剂容器部分，用于存放供给至上述显影转筒的显影剂，第一框架，用于支承上述显影转筒，第二框架，用于活动地支承上述第一框架，以及支承上述显影剂容器部分，以及推动元件，用于推动上述显影转筒至上述图像载体元件；(ii)支承器件，用于可拆卸地和可安装地支承上述加工托架；以及(iii)传送器件，用于传送记录载体至上述图像载体元件。
20.一种电子照相成像装置，加工托架可拆卸地装于其上，用于在记录载体上成像，上述电子照相成像装置具有(i)支承器件，用于可拆卸地安装上述加工托架，上述加工托架具有图像载体元件和显影组件，上述显影组件具有显影转筒，用于显现在上述图像载体元件上形成的静电潜像，显影剂容器部分，用于存放供给至上述显影转筒的显影剂，第一框架，用于支承上述显影转筒，第二框架，用于活动地支承上述第一框架，以及支承上述显影剂容器部分，以及推动元件，用于推动上述显影转筒至上述图像载体元件；以及(ii)传送器件，用于传送记录载体。
全文摘要
一种显影器件，它具有显影转筒，用于显现在图像载体元件上形成的静电潜像，显影剂容器部分，用于存放供给至显影转筒的显影剂，第一框架，用于支承显影转筒，第二框架，用于活动地支承第一框架，以及支承显影剂容器部分，以及推动元件，用于推动显影转筒至图像载体元件。
文档编号G03G15/08GK1410844SQ0211841
公开日2003年4月16日 申请日期2002年4月24日 优先权日2001年10月10日
发明者小松范行, 小熊彻 申请人:佳能株式会社