专利名称：用于支承复印设备成像带的辊子的制作方法
技术领域：
本发明披露涉及一种支承例如用于多种复印设备中成像带的带的辊子。
背景技术：
在众所周知的电子摄影或者静电复印过程中，光电导构件被充电到大致均匀的电位以便激活它的表面。该光电导表面的充电部分被暴露在正被复制的原始文件的光学图像下。这就在该光导电构件上记录相应于信息区域的潜像，所述信息区域被包含在正被复制的原始文件内。在该静电潜像被记录在光导电构件上之后，借助于随即与色剂颗粒接触而使该潜像显影。该色剂颗粒附着在潜像上从而在该光导电构件上形成色剂粉末图像。然后将该色剂粉末图像从光电导构件转印到复印薄片上。最后，加热该复印薄片以便将该色剂颗粒以图像型面形式永久固定在那里。
在一种特殊应用场合中，被记录在光电导带上的潜像位置必须精确地定限定，以便使得其中起作用的不同处理站具有最佳的复印质量。为此，将该光电导带的横向对准控制在规定公差范围内是决定性的。该光电导带只有以这种方式运动通过预定路径，布置在附近的处理站才能相对于已记录在上面的潜像精确地定位。
在考虑控制带的横向运动时，众所周知，如果该带被构成和缠绕在完全圆柱形的辊子周围并且所述辊子相互以严格的平行关系安装和固定，就不会有该带的横向运动。然而在实际的实施中，这是不可能的。该带的速度向量时常不与该辊子旋转轴线正交，或者该辊子相对于由该运动带限定的平面是倾斜的。在任何一个这些情况中，该带均会相对于辊子横向运动，直到它处于稳定位置为止。在任何控制系统中都必须防止高局部应力，因为它可能导致高灵敏光电导带损坏。一些有源系统，例如采用引导辊子的伺服系统在该带上施加较小应力。然而，这种类型的有源系统通常是复杂和成本高的。一些无源系统，例如装有凸缘的辊子化费较少但通常会产生高应力。
在此以前已经发展出各种类型的装凸缘辊子系统来改善光电导带的支承和跟踪。例如，驱动辊子可具有一对固定在其相对端部的凸缘。如果该光电导带横向运动从而接合该凸缘之一，它必须能相对于该驱动辊子横向滑动以便保持它的位置。横向改变该带所需的边缘力大大超过最大的可容忍边缘力。因此，该带可能开始起皱从而导致该系统失效。由于该驱动辊子没有横向顺从性，带边缘力是大的。除非该带在接触驱动辊子时的接近角刚好为零，就生成大到足以使该带相对于驱动辊子滑动的力。因此，这种类型的系统对于控制电子摄影复印机内光电导带的横向运动而言不总是令人满意的。
美国专利4,221,480披露一种上面缠绕着光电导带的辊子，从而限定一系列从中央芯体上伸出的圆盘状构件。每个圆盘的边缘接触该带。每个圆盘具有弹性并与邻接圆盘沿着该辊子隔开少许距离。由该带相对于该辊子的横向运动造成的某些圆盘小变形被这些圆盘的弹性抵消，于是具有对准该带的效果。使用该′480专利所描述结构的实际问题为在紧张使用过程中，圆盘起到散热装置的作用，而且比圆盘之间的空气具有更大的有效性，从而导致在该带的接触圆盘和不接触圆盘部分之间的小温度差异。在静电复印情况下，这种小温度差异导致静电复印显影性能的差别。在出现这种温度差异情况下制成的复印品可能沿着该带运动方向呈现出改变图像暗度的条纹。
美国专利3,070,365披露一种用来支承静电复印图像接收器带的辊子。该辊子包括用粘结剂附着在该辊子上的两根相对卷绕的螺旋状弹簧。这两根弹簧在该旋转辊子中的作用帮助保持该图像接收器带的对准。
发明内容
根据本发明的方面，提供一种辊子，它包括多个圆盘，每个圆盘限定圆周表面、具有第一厚度的边缘以及柔性主要部分。多个圆盘的圆周表面形成大致连续的表面。
根据本发明的另一方面，提供一种复印设备，它包括适于以成像形式载有标记材料的带，以及支承该带的至少一个第一辊子。第一辊子包括多个圆盘，每个该圆盘限定圆周表面和柔性主要部分。所述多个圆盘的圆周表面形成大致连续的表面。
图1是在现有技术中通常熟悉的复印设备的所选构件的简化立视图。
图2是辊子的剖视立视图；以及图3是在辊子内使用并处于孤立状态的单个圆盘的剖视透视图。
具体实施例方式
图1是在现有技术中通常熟悉的复印设备的所选构件的简化立视图，在这种情况下该复印设备为静电复印的“激光复印机”。其中提供电荷接收器带100，它缠绕在三个辊子，在这种情况下为驱动辊子102、卸料器辊子104以及张紧辊子10的周围。在这个特殊实施例中，带100具有围绕张紧辊子10的大包角。如同在静电复印中通常知晓的那样，围绕着带100的路径具有任何数量的站，例如用来在带100上曝光以便形成静电潜像的曝光站110、用来给带100施加例如为干色剂或液体墨水的标记材料的显像站112，以及用来将该带上载有的标记材料静电转印到一张复印薄片(未表示)上的转印站114。在例如为胶版或喷墨的其它类型印制设备中，也可用带来以成像形式载有用于无论什么用途的标记材料。
图2是张紧辊子10的剖视立视图，不过具有所描述结构的辊子也可用作图1所示的其它辊子。在该实施例中，辊子10包括上面装有一组圆盘的芯体12，其中每个圆盘被标为20。
图3是处于孤立状态的单个圆盘20的剖视透视图。在这个实施例中，圆盘20用单件材料制成，所述材料呈现出柔韧或回弹的性能，例如为塑料或橡胶。该圆盘限定边缘22，后者又限定圆周表面24。该圆盘还限定其中所谓的“主要部分”26和中心部分28，后者的内表面30如图2所示那样接触中央芯体22。边缘22限定被标为T的第一厚度，它在其中是圆盘20的最大厚度。主要部分26限定小于第一厚度的第二厚度。中心部分28具有与第一厚度T相等的厚度。在具有十一至十四英寸光感受器带宽的静电复印机情况下，典型的厚度T范围在3和5毫米之间。对于主要部分26来说，典型的厚度范围在1.5和2.5毫米之间，或者约为厚度T的一半至三分之二。
在这个实施例中，主要部分26沿着边缘22和中心部分28的厚度T居中，从而沿着圆盘20的半径形成“I主梁”型面。然而，还能提供在圆周表面22和内表面30之间具有一个或多个楔形或弯曲表面的圆盘，并且这类变型可以用来限定边缘(甚至具有很小的尺寸)和主要部分。尽管主要部分26的侧面如图3所示通常是平滑和平行的，但其中可进一步给主要部分26的基本形状提供叶片、孔洞或其它变化；然而在应用实施例中，主要部分26的至少一个明显区段具有小于T的有效厚度。
当一组圆盘20如图2所示安装在中央芯体12上时，辊子10就被形成。多个圆盘20中每的圆周表面22构成辊子10的大致连续的外表面，仿佛辊子10是单件式辊子一样。在这个实施例中，在邻接圆盘20的主要部分26之间沿着辊子10具有宝贵的空间。这些空间准许单个圆盘20的小程度变形，所述变形可能由缠绕在辊子10上的带的横向运动造成。
在图1这样一类静电复印机情况下，辊子10的总体结构借助于抵抗带100的横向运动而使带100的稳定作用比上文引用的′480专利中描述的辊子方式大得多。辊子10提供的进一步实际优点为由邻接圆盘20外表面提供的大致连续表面沿着辊子10长度形成大致均匀的散热装置，从而使热量能沿着辊子10平衡地散布，而且沿着带100的宽度具有最小的温度变化。还有，当像10这样一类的辊子被用作像图1中102这样一类的驱动辊子以便驱动带100时，在驱动辊子102和带100之间的表面面积增加(与′480专利中的辊子相比较)能提供在性能方面的改进。
在散布热量以便沿着辊子长度获得均匀温度符合需要的特殊情况下，沿着辊子10的邻接圆盘20必须靠近到足以沿着辊子10获得均匀程度的热量散布。在所描述的实施例中，邻接圆盘20的边缘22相互接触，但是在圆盘20之间的直接、无间隙接触可能不总是必须的，而在一些应用场合中，尤其是在一个或多个圆盘20的一定程度可变形性符合需要时仅仅具有小间隙的“大致接触”可能是充分的。
在辊子与复印设备成像带一起使用的所描述情况下，辊子10提供符合需要的柔韧度，其中至少每个圆盘的主要部分26具有肖氏A 30至肖氏A 70的硬度，并且通常为肖氏A 50左右。
根据一种特殊应用场合，一个或多个圆盘20可固定地或多少可旋转地安装在中央芯部12上。为了将圆盘20固定地保持在该中央芯部上，每个圆盘20的内表面30直径能做成小于中央芯部12的外直径，从而允许圆盘的弹力顶住中央芯部12以便保持该圆盘固定就位。作为替代，中央芯部12可在横截面内相应于每个圆盘内表面30的键连接表面(未表示)用键固定。
尽管所描述圆盘20被表示为单件式零件，还可以使用多件来制造每个圆盘20，例如提供刚硬边缘22和/或中心部分28以及相对柔韧的主要部分26。也可以在没有芯部12的情况下组装辊子10，例如在每个圆盘20的中央提供适当结构(未表示)。
在所描述实施例中，每个圆盘20的圆周表面24形成完整的圆，但是在一些应用场合可能在该表面仍大致呈圆形的同时限定脊、间隙、沟槽、平面或其它间断。还可在每个圆盘20的圆周表面24上提供任何用途的任意种类的涂层。
原始提交并可修正的权利要求包含这里披露的实施例和教导的改型、替代、变型、改进、等同形式以及大致等同形式，并包括现在预料不到或未理解的那些内容，以及例如可能来自于申请人/专利权所有人和其它人的那些内容。
权利要求
1.一种辊子，包括多个圆盘，每个所述圆盘限定圆周表面、具有第一厚度的边缘以及柔性主要部分；其中多个所述圆盘的所述圆周表面形成大致连续的表面。
2.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，所述主要部分上具有第二厚度，而且所述第二厚度小于所述第一厚度。
3.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，每个所述圆盘的所述主要部分和边缘由单件形成。
4.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，每个所述圆盘还限定具有第三厚度的中心部分，而且所述第三厚度大致等于所述第一厚度。
5.如权利要求4所述的辊子，其特征在于，至少一个所述圆盘的所述边缘、主要部分和中心部分形成通过半径的I形梁型面。
6.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，所述大致连续的表面提供沿着所述辊子长度大致均匀的散热装置。
7.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，还包括中央芯体。
8.如权利要求7所述的辊子，其特征在于，至少一个所述圆盘固定安装在所述中央芯部上。
9.如权利要求7所述的辊子，其特征在于，所述中央芯部大致呈圆柱形。
10.如权利要求7所述的辊子，其特征在于，每个所述圆盘形成小于所述中央芯部直径的内表面。
11.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，每个所述圆盘的所述圆周表面具有3和5毫米之间的厚度。
12.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，所述主要部分的基本部分具有所述圆周表面厚度的一半和三分之二之间的厚度。
13.如权利要求1所述的辊子，其特征在于，所述主要部分具有肖氏A30至肖氏A70的实际硬度。
14.一种复印设备，包括带，它适于以成像形式载有标记材料；支承所述带的至少一个第一辊子，所述第一辊子包括多个圆盘，每个所述圆盘限定圆周表面和柔性主要部分，其中多个所述圆盘的所述圆周表面形成大致连续的表面。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，每个所述圆盘的所述主要部分具有第二厚度，而且所述第二厚度小于所述第一厚度。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，至少一个所述圆盘的所述边缘、主要部分和中心部分形成通过半径的I形梁型面。
17.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述带是电荷接收器。
18.如权利要求14所述的设备，其特征在于，还包括用来将标记材料施加到所述带上的显影站。
19.如权利要求14所述的设备，其特征在于，还包括用来在所述带上曝光的曝光站。
20.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述辊子的所述大致连续的表面提供沿着所述辊子的长度大致均匀的散热装置。
全文摘要
在一种静电复印机内的光感受器带被缠绕在由一组圆盘构成的辊子上。每个圆盘限定外圆周和柔性主要部分。一组圆盘的外圆周实际上形成该辊子的单个外表面。该圆盘是柔性的并能相互紧靠地运动从而允许稳定该光感受器带，但是圆盘又处于相互充分接触状态从而使热量能穿过该辊子均匀地散布。
文档编号G03G15/16GK1746782SQ20051009989
公开日2006年3月15日 申请日期2005年9月9日 优先权日2004年9月9日
发明者S·J·菲奥尔, J·A·克丘克, M·N·索尔斯, R·C·小德雷, M·L·波维奥, G·P·马霍尼 申请人:施乐公司