專利名稱：顯像盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于激光打印機(jī)的顯像盒。
背景技術(shù)：
美國專利號(hào)6,336,014揭示了一種其中容納調(diào)色劑的顯像盒可拆卸地安裝于打印機(jī)的結(jié)構(gòu)。顯像盒包括一個(gè)將調(diào)色劑供應(yīng)到一感光介質(zhì)上的顯像輥和一個(gè)與顯像輥接觸以向顯像輥供應(yīng)調(diào)色劑的供應(yīng)輥。對(duì)形成在顯像輥表面上的調(diào)色劑層的厚度進(jìn)行調(diào)整的一個(gè)層厚度調(diào)整刀片與顯像輥的圓周表面接觸。
顯像輥還包括防止顯像輥上所帶的調(diào)色劑從顯像盒漏出的側(cè)密封件。在顯像輥相對(duì)其軸向的兩側(cè)都布置了側(cè)密封件，并且它們在兩端都與顯像輥的圓周表面滑動(dòng)接觸。層厚度調(diào)整刀片防止調(diào)色劑從顯像輥的上部漏出。下薄片防止調(diào)色劑從顯像輥的下部漏出。
在顯像盒中，調(diào)色劑一般在顯像輥的兩端處比在顯像輥的中心處更可能聚積。當(dāng)調(diào)色劑移向?qū)雍穸日{(diào)整刀片時(shí)，調(diào)色劑在顯像輥和層厚度調(diào)整刀片之間所施加的壓力在兩端處變得比在中心處更高。因此，保持在顯像輥兩端處的調(diào)色劑厚度比保持在中心處的調(diào)色劑厚度大。
如果長期使用該激光打印機(jī)，則在顯像輥兩端處、尤其是靠近側(cè)密封件處的調(diào)色劑由于顯像輥的轉(zhuǎn)動(dòng)而被側(cè)密封件刮下，且可能會(huì)引起調(diào)色劑的漏出。

發(fā)明內(nèi)容
為了致力解決上面所確定的問題，本發(fā)明針對(duì)一種其中帶有容納顯像劑的殼體的顯像盒。在殼體內(nèi)裝有一個(gè)由殼體可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承并在圓周表面上將顯像劑帶至一感光筒的顯像輥。在殼體中顯像輥的兩端處設(shè)有一側(cè)密封件，以使顯像輥的圓周表面與側(cè)密封件接觸。顯像輥分為一個(gè)密封件區(qū)域、一個(gè)側(cè)端區(qū)域及一個(gè)中心區(qū)域。各自分割側(cè)密封件區(qū)域和側(cè)端區(qū)域以使其一部分位于顯像輥的各端處，且密封件區(qū)域的部分位于外端處，側(cè)端區(qū)域部分朝向顯像輥的中心區(qū)域。在顯像輥安裝在殼體中時(shí)，各密封件區(qū)域部分與側(cè)密封件相接觸。
在顯像輥的對(duì)面是一個(gè)調(diào)色劑層厚度調(diào)整刀片。刀片包括一塊板，它在一端處安裝在殼體上，并且在另一端處有一個(gè)加壓部分。加壓部分從顯像輥一端處的側(cè)端區(qū)域的部分、通過中心區(qū)域、到顯像輥另一端處的側(cè)端區(qū)域之間與顯像輥接觸。此外，加壓部分具有不連續(xù)的形狀或橫截面，它在與側(cè)端區(qū)域部分相對(duì)的部分和與中心區(qū)域相對(duì)的部分之間是不同的。結(jié)果，在側(cè)端區(qū)域中粘附在顯像輥上的調(diào)色劑的厚度就比在中心區(qū)域處所粘附的調(diào)色劑厚度薄。這樣就使與側(cè)密封件接觸到的調(diào)色劑最少，并防止了漏出。
為了進(jìn)一步限制調(diào)色劑對(duì)顯像輥的附著，在側(cè)端區(qū)域中的顯像輥的表面粗糙度比在中心區(qū)域中的粗糙度小，并且在側(cè)端區(qū)域中的硬度大于在中心區(qū)域中的硬度。由于這樣的結(jié)構(gòu)，在側(cè)端區(qū)域中粘附在顯像輥上的調(diào)色劑就大致為一層厚或更薄，而在中心區(qū)域中則為多層厚，從而可很好地向感光筒轉(zhuǎn)印并產(chǎn)生高質(zhì)量的圖像。
附圖簡述將參照以下的附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一激光打印機(jī)主要部分的側(cè)剖視圖；圖2是圖1中所示激光打印機(jī)的一個(gè)加工單元主要部分的側(cè)剖視圖；圖3是圖2中所示的加工單元的一個(gè)顯像盒的主要部分的側(cè)剖視圖；圖4A是圖3中所示顯像盒的相對(duì)于所要安裝到顯像盒中的顯像輥的軸向方向的一端處的一個(gè)密封結(jié)構(gòu)主要部分的立體圖，其中，粘附著一個(gè)側(cè)密封件的海綿密封件并且供應(yīng)輥被取下；圖4B是在顯像盒端部處的密封結(jié)構(gòu)主要部分的立體圖，其中，一個(gè)密封構(gòu)件覆蓋在海綿密封件上并且裝上了供應(yīng)輥；圖5是當(dāng)未安裝顯像輥時(shí)在顯像盒端部處的密封結(jié)構(gòu)主要部分的側(cè)剖視圖；
圖6是當(dāng)裝上顯像輥時(shí)在顯像盒端部處的密封結(jié)構(gòu)主要部分的側(cè)剖視圖；圖7示出了顯像輥和圖3所示的一層厚度調(diào)整刀片之間相對(duì)于軸向的位置關(guān)系；圖8A是圖7中所示一加壓部分的第一實(shí)施例的橫截面，所示為在一側(cè)端加壓部分中的一個(gè)與顯像輥接觸的部分；圖8B是圖7中所示一加壓部分的第一實(shí)施例的橫截面，所示為在一中心加壓部分中的一個(gè)與顯像輥接觸的部分；圖9A是圖7中所示一加壓部分的第二實(shí)施例的橫截面，所示為在一側(cè)端加壓部分處的一個(gè)與顯像輥接觸的部分；圖9B是圖7中所示一加壓部分的第二實(shí)施例的橫截面，所示為在一中心加壓部分處的一個(gè)與顯像輥接觸的部分；圖10A是圖7中所示一加壓部分的第三實(shí)施例的橫截面，所示為在一側(cè)端加壓部分處的一個(gè)與顯像輥接觸的部分；圖10B是圖7中所示一加壓部分的第三實(shí)施例的橫截面，所示為在一中心加壓部分處的一個(gè)與顯像輥接觸的部分；圖11A是示出在顯像輥表面上保持形成為一層或更少的調(diào)色劑顆粒的圖示說明圖；以及圖11B是示出在顯像輥表面上保持形成為兩層或更多的調(diào)色劑顆粒的圖示說明圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一激光打印機(jī)1主要部分的側(cè)剖視圖。一個(gè)紙張進(jìn)給托盤6可拆卸地安裝在一個(gè)殼體2的底部。在紙張進(jìn)給托盤6中設(shè)有一塊加壓板7以支承和上壓堆疊在紙張進(jìn)給托盤6中的紙張3。一個(gè)紙張進(jìn)給輥8和一個(gè)紙張進(jìn)給墊9設(shè)在紙張進(jìn)給托盤6的一端，并且在紙張進(jìn)給輥8的相對(duì)紙張傳輸方向的下游設(shè)有對(duì)齊輥12。
加壓板7允許紙張3堆疊于其上。加壓板7樞轉(zhuǎn)地支承在其遠(yuǎn)離紙張供應(yīng)輥8的一端，以使加壓板7在其靠近紙張進(jìn)給輥8的一端可以豎向移動(dòng)。一個(gè)彈簧(未圖示)從加壓板7的背面?zhèn)葘?duì)其向上推壓。當(dāng)一疊紙張3的量增加時(shí)，加壓板7就繞遠(yuǎn)離紙張供應(yīng)輥8的壓板7端部抵抗著彈簧的推壓力向下轉(zhuǎn)動(dòng)。紙張進(jìn)給輥8和紙張進(jìn)給墊9放置成相互面對(duì)。一個(gè)設(shè)置在紙張進(jìn)給墊9背面的彈簧13將紙張進(jìn)給墊9壓向紙張進(jìn)給輥8。
設(shè)在加壓板7背面的彈簧將加壓板7上的一疊紙張中最上方的一張紙張3壓向紙張進(jìn)給輥8，并且當(dāng)紙張進(jìn)給輥8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，最上方的紙張3就夾入紙張進(jìn)給輥8和紙張進(jìn)給墊9之間。這樣就從一疊紙張的頂部一張一張地進(jìn)給紙張3。
當(dāng)通過一個(gè)紙張除塵輥10從紙張3除去紙屑之后，紙張3就由傳輸輥11傳輸?shù)綄?duì)齊輥12a、12b。對(duì)齊輥12a、12b由兩個(gè)輥?zhàn)咏M成，即一個(gè)為殼體2設(shè)的主動(dòng)輥12a和一個(gè)為一加工單元17設(shè)的從動(dòng)輥12b，下文會(huì)對(duì)加工單元17進(jìn)行描述。主動(dòng)輥12a和從動(dòng)輥12b面對(duì)面地相互接觸。傳輸輥11所傳輸?shù)募垙?在夾于主動(dòng)輥12a和從動(dòng)輥12b之間的同時(shí)繼續(xù)向下游傳輸。
主動(dòng)輥12a在紙張3與主動(dòng)輥12a接觸之前沒有被驅(qū)動(dòng)。在紙張3與主動(dòng)輥12a接觸并且主動(dòng)輥12a校正了紙張3的方向之后，主動(dòng)輥12a轉(zhuǎn)動(dòng)，并將紙張3向下游傳輸。
在殼體2的前部設(shè)有一個(gè)從其人工進(jìn)給紙張3的人工進(jìn)給托盤14和一個(gè)進(jìn)給堆疊在人工進(jìn)給托盤14上的紙張3的人工進(jìn)給輥15。分離墊25面對(duì)人工進(jìn)給輥15設(shè)置。一個(gè)設(shè)在分離墊25的背面?zhèn)鹊膹椈?5a就將分離墊25壓向人工進(jìn)給輥15。當(dāng)人工進(jìn)給輥15轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，堆疊在人工進(jìn)給托盤14上的紙張3在被人工進(jìn)給輥15和分離墊25夾住的同時(shí)一張一張地進(jìn)行進(jìn)給。
殼體2還包括一個(gè)掃描單元16、加工單元17及一個(gè)固定單元18。掃描單元16設(shè)在主殼體2的上部，且有一個(gè)激光發(fā)射部分(未圖示)、一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的多角鏡19、透鏡20和21以及反射鏡22、23、24?；陬A(yù)定的圖像數(shù)據(jù)調(diào)制從激光發(fā)射部分發(fā)出的激光束。激光束依次穿過諸光學(xué)元件或者被它們反射，亦即以圖1中的虛線所示的順序，依次為多角鏡19、透鏡20、反射鏡22、23、透鏡21及反射鏡24。這樣，激光束就指向一感光筒27的表面并以高速對(duì)其進(jìn)行掃描，該感光筒27會(huì)在下文中進(jìn)行描述。
圖2是加工單元17的放大的剖面圖。如圖2中所示，加工單元17置于掃描單元16的下方并且有一個(gè)可拆卸地安裝于殼體2的筒盒26和一個(gè)可拆卸地連接于筒盒26的顯像盒28。筒盒26包括感光筒27、一個(gè)充電裝置(scorotoroncharger)29以及一個(gè)轉(zhuǎn)印輥30。
顯像盒28包括一個(gè)顯像輥31、一個(gè)層厚度調(diào)整刀片32、一個(gè)供應(yīng)輥33、一個(gè)顯像腔34a以及一個(gè)調(diào)色劑盒34b，所有上述部件都設(shè)置在顯像盒28的一個(gè)殼體52中。
調(diào)色劑盒34b中容納了一種作為顯像劑的帶有正電荷的非磁性單一組分的調(diào)色劑。在本實(shí)施例中該所用的調(diào)色劑是一種通過諸如苯乙烯之類的苯乙烯基單體以及諸如丙烯酸、烷基C1-C4丙烯酸鹽(alkyl(C1-C4)acrylate)、或者烷基C1-C4異丁烯酸(alkyl(C1-C4)methacrylate)之類的丙烯?；鶈误w的共聚合來獲得的聚合體調(diào)色劑，其制備使用的是諸如懸浮聚合之類的已知聚合方法。這樣的一種聚合調(diào)色劑的顆粒形狀是球形的，因此該聚合調(diào)色劑具有很好的流動(dòng)性。
在聚合調(diào)色劑中加入了一種諸如碳黑之類的著色劑和蠟。在聚合調(diào)色劑中還加入了諸如二氧化硅之類的外部添加劑以增強(qiáng)流動(dòng)性。聚合調(diào)色劑的顆粒大小約為6-10微米。
一個(gè)攪拌器36對(duì)調(diào)色劑盒34b中的調(diào)色劑進(jìn)行攪動(dòng)，該攪拌器36由一根設(shè)在調(diào)色劑盒34b中心部分的轉(zhuǎn)動(dòng)軸35支承。調(diào)色劑從開在調(diào)色劑盒34b一側(cè)的一個(gè)調(diào)色劑供應(yīng)口37向顯像腔34a排出。在調(diào)色劑盒34b的一側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)調(diào)色劑檢查窗口38。一個(gè)由轉(zhuǎn)動(dòng)軸35支承的清潔件39將調(diào)色劑檢查窗口38擦拭干凈。
供應(yīng)輥33布置在調(diào)色劑供應(yīng)口37的斜下方，且可以逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。顯像輥31與供應(yīng)輥33面對(duì)地布置成也可以逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。供應(yīng)輥33和顯像輥31布置成相互接觸，以使它們相互受壓變形到一個(gè)適合的程度。
通過在金屬軸33a上覆蓋一層導(dǎo)電海綿材料來形成供應(yīng)輥33。軸的各個(gè)相對(duì)端由一設(shè)在殼體52的各相對(duì)側(cè)處的支承部分52a沿著殼體52的寬度可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承。支承部分52a設(shè)在形成在殼體52各相對(duì)端處的一側(cè)壁53的內(nèi)側(cè)、離開側(cè)壁53一給定距離處。如圖5所示，支承部分52a形成有一條凹槽52c以支承供應(yīng)輥33的軸33a。
通過用由一種導(dǎo)電橡膠材料制成的一輥部分69包裹一金屬輥軸68來形成顯像輥31。更具體地說，輥部分69用一種包含細(xì)小碳顆粒的導(dǎo)電氨基甲酸乙酯橡膠或硅酮橡膠制成，并覆層一種包含氟的氨基甲酸乙酯橡膠或硅酮橡膠。相對(duì)于感光筒27對(duì)顯像輥31施加一個(gè)預(yù)定的顯像偏壓。在靠近顯像輥31的地方設(shè)置有一個(gè)層厚度調(diào)整刀片32以對(duì)在顯像輥31的圓周表面上所形成的調(diào)色劑層的厚度進(jìn)行調(diào)整。層厚度調(diào)整刀片32有一個(gè)金屬板簧59和一個(gè)加壓部分40。
加壓部分40位于板簧59的末端上，它如圖7中所示地大致成形為一薄的矩形形狀，并且它用一種諸如電絕緣硅酮橡膠之類的彈性件制成為有一個(gè)半圓形的截面。如圖7中所示大致成形為一矩形形狀的板簧59在與板簧59的末端相對(duì)的它的端部處由一個(gè)支承件58支承于殼體52，以致靠近顯像輥31。加壓部分40在板簧59的彈性力的作用下壓靠在顯像輥31上，如圖3所示。顯像輥31可在一個(gè)從板簧59末端到相對(duì)端的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)地被支承，如圖3所示。
支承件58包括一個(gè)形成在沿著顯像輥31的軸向延伸的一板中形成的背面支承件60和一個(gè)橫截面為L形且與背面支承件60成面對(duì)面關(guān)系的前面支承件61。板簧59夾在背面支承件60和前面支承件61之間，支承件58用兩個(gè)螺釘固定于殼體52的上部。
如圖2和3所示，當(dāng)供應(yīng)輥33轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過一攪拌器36從調(diào)色劑供應(yīng)口37排出到顯像腔34a中的調(diào)色劑就被供應(yīng)到顯像輥31上。調(diào)色劑在供應(yīng)輥33和顯像輥31之間由于摩擦的作用而帶上正電荷。供應(yīng)到顯像輥31的調(diào)色劑從加壓部分40和顯像輥31之間的通過，并且在其間由于摩擦的作用而進(jìn)一步進(jìn)行充分地帶上正電荷。當(dāng)從加壓部分40和顯像輥31之間通過之后，調(diào)色劑就在顯像輥31的表面形成一個(gè)預(yù)定厚度的薄層。
感光筒27設(shè)置成在筒盒26處可順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)以與顯像輥31接觸。用帶正電荷的聚碳酸酯制成的感光層覆層一個(gè)接地的圓柱形鋁筒來形成感光筒27。
充電裝置29設(shè)置在離感光筒27向上一個(gè)預(yù)定距離的位置上。充電裝置29從一根鎢制導(dǎo)線產(chǎn)生電暈放電并使感光筒27的表面均勻地帶上正電荷。
轉(zhuǎn)印輥30布置在感光筒27的下方，且由一筒盒26支承為在逆時(shí)針方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，并與感光筒27面對(duì)。通過用一種導(dǎo)電橡膠材料包裹金屬輥軸來形成轉(zhuǎn)印輥30。一個(gè)電源(未圖示)與該輥軸電氣連接，以在感光筒27上的調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到紙張3上時(shí)對(duì)該輥軸施加一個(gè)預(yù)定的轉(zhuǎn)印偏壓。
如圖1所示，固定單元18位于加工單元17的下游，且有一個(gè)加熱輥41、一個(gè)壓靠在加熱輥41上的加壓輥42以及一對(duì)設(shè)在加熱輥41和加壓輥42下游的傳輸輥43。通過用一種硅酮橡膠覆層一根鋁管來形成加熱輥41，并且在該管中設(shè)有一個(gè)鹵素?zé)?。鹵素?zé)羲a(chǎn)生的熱量通過鋁管傳遞到紙張3。加壓輥42用硅酮橡膠制成，這使紙張3可以容易地從加熱輥41和加壓輥42上移去。
在紙張3從加熱輥41和加壓輥42之間通過的同時(shí)，由加工單元17轉(zhuǎn)印到紙張3上的調(diào)色劑由于所施加的熱量而融化并固定到紙張3上。在完成了定色之后，傳輸輥43就向下游傳輸紙張3。
在傳輸輥43的下游設(shè)有一條送出路徑44，以反向紙張的傳輸路徑并且將紙張3引導(dǎo)到一個(gè)設(shè)在激光打印機(jī)1頂面上的輸出托盤46中。在送出路徑44的上端設(shè)有一對(duì)送出輥45，以將紙張3送出到輸出托盤46。
激光打印機(jī)1設(shè)有一個(gè)反向傳輸單元47，它使在紙張3的兩面上都能形成圖像。反向傳輸單元7包括送出輥45、一條反向傳輸路徑48、一片擋板49以及多對(duì)反向傳輸輥50。
成對(duì)的送出輥45可以在向前和反向轉(zhuǎn)動(dòng)之間切換。送出輥45向前轉(zhuǎn)動(dòng)以將紙張3送出到輸出托盤46中，反向轉(zhuǎn)動(dòng)以反向紙張的傳輸方向。
豎向設(shè)置反向傳輸路徑48，以將紙張3從送出輥45引導(dǎo)向位于紙張進(jìn)給托盤6上方的反向傳輸輥50。反向傳輸路徑48的上游端位于送出輥45附近，且反向傳輸路徑48下游端位于反向傳輸輥50附近。
擋板49可擺動(dòng)地設(shè)置在分支進(jìn)入送出路徑44和反向傳輸路徑48的一位置附近。擋板49可以在圖1中實(shí)線所示的一第一位置和在圖1中虛線所示的一第二位置之間轉(zhuǎn)換。擋板49通過切換一個(gè)螺線管(未圖示)的受激狀態(tài)來進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
當(dāng)擋板49處于第一位置時(shí)，沿著送出路徑44引導(dǎo)的紙張3就由送出輥45送出到輸出托盤46中。當(dāng)擋板49處于第二位置時(shí)，紙張3就由反向轉(zhuǎn)動(dòng)的送出輥45沿著反向傳輸路徑48傳輸。
在紙張進(jìn)給托盤6的上方沿水平方向設(shè)置有多對(duì)反向傳輸輥50。在最上游側(cè)的那對(duì)反向傳輸輥50位于反向傳輸路徑48的下端附近。在最下游側(cè)的那對(duì)反向傳輸輥50位于對(duì)齊輥12的下方。
下文將描述在紙張3的兩面都形成圖像時(shí)的反向傳輸單元47的操作。其一面上打印有一圖像的紙張3由傳輸輥43沿著送出路徑44傳輸向送出輥45。此時(shí)，擋板49處于第一位置。送出輥45在夾住紙張3的同時(shí)向前轉(zhuǎn)動(dòng)，以暫時(shí)將紙張3向輸出托盤46傳輸。當(dāng)紙張3幾乎送出到輸出托盤46時(shí)，送出輥45停止向前轉(zhuǎn)動(dòng)，并且送出輥45夾住著紙張3的尾隨邊。在這種狀態(tài)下，擋板49轉(zhuǎn)換到第二位置，并且送出輥45反向轉(zhuǎn)動(dòng)。紙張3就沿著反向傳輸路徑48反向地傳輸。當(dāng)整張紙張3傳輸?shù)椒聪騻鬏斅窂?8上之后，擋板49就轉(zhuǎn)換到第一位置。
在上述動(dòng)作發(fā)生之后，紙張3就傳輸?shù)椒聪騻鬏斴?0，并且由反向傳輸輥50向上傳輸?shù)綄?duì)齊輥12。這樣，紙張3就以其打印過的一面面向下的方式被傳輸?shù)郊庸卧?7。結(jié)果，就在紙張3的兩面上都打印上圖像。
下文將描述圖像的形成過程。充電裝置29使感光筒27的表面均勻地帶上正電荷。感光筒27的表面電勢約為900伏特。當(dāng)感光筒27的表面受到從掃描單元16發(fā)出的激光束的照射時(shí)，電荷被從暴露在激光束下的部分去除，并且暴露部分的表面電勢變?yōu)榧s200伏特。以這樣的方式，感光筒27的表面就分為一個(gè)高電勢部分(未暴露部分)和一個(gè)低電勢部分(暴露部分)，因此而形成了一個(gè)靜電潛圖像。
未暴露部分的表面電勢約為900伏特，而暴露部分的表面電勢約為200伏特。
當(dāng)在顯像輥31上的帶正電荷的調(diào)色劑面向感光筒27時(shí)，調(diào)色劑就被供應(yīng)到感光筒27的低電勢暴露部分。結(jié)果，形成在感光筒27上的靜電潛圖像就變得可見。
顯像輥31收回殘留在感光筒27表面上的調(diào)色劑。殘留的調(diào)色劑是供應(yīng)到感光筒27上但沒有被轉(zhuǎn)印輥30從感光筒27轉(zhuǎn)印到紙張3上的調(diào)色劑。殘留的調(diào)色劑由于感光筒27和顯像輥31之間的電勢差所產(chǎn)生的庫侖力而附著在顯像輥31上，并且被回收到顯像盒28中。使用這樣的方法，就無需從感光筒27刮去殘留調(diào)色劑的刮刀，也無需為刮下的調(diào)色劑留出存儲(chǔ)的空間。這樣，激光打印機(jī)的結(jié)構(gòu)就更為簡單和緊湊。此外，還可降低制造成本。
在紙張3從感光筒27和轉(zhuǎn)印輥30之間穿過的同時(shí)，在感光筒27上形成一個(gè)可視圖像的調(diào)色劑就在由于紙張3的電勢和感光筒27的表面電勢之間的電勢差而產(chǎn)生的庫侖力的作用下轉(zhuǎn)印到紙張3上。
紙張3被傳輸?shù)焦潭▎卧?8，并且如上所述，在紙張3上的調(diào)色劑受熱融化以固定在紙張3上。在沿著送出路徑44通過之后，其上固定著調(diào)色劑的紙張3就送出到輸出托盤46。
相對(duì)顯像輥31軸向的殼體52內(nèi)側(cè)的兩端處都設(shè)有側(cè)密封件51。當(dāng)顯像輥31安裝在顯像盒28處適當(dāng)?shù)奈恢蒙蠒r(shí)，側(cè)密封件51就防止了顯像輥31上所載的調(diào)色劑從顯像輥31的各端漏出。
參見圖4A至6，下文將對(duì)相對(duì)顯像輥31軸向的顯像盒28內(nèi)側(cè)各端處的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。圖4A至6僅示出了在顯像盒28內(nèi)側(cè)一側(cè)處的結(jié)構(gòu)部分，下面的描述是基于顯像盒28內(nèi)側(cè)一側(cè)來進(jìn)行的。在這一側(cè)的諸結(jié)構(gòu)部件與在另一側(cè)的諸結(jié)構(gòu)部件是相同的。
如圖4A和4B所示，一個(gè)構(gòu)成顯像盒28的殼體52在前側(cè)是開口的。殼體52的一側(cè)壁53設(shè)有一個(gè)在殼體52中支承孔54，顯像輥31就通過支承孔54來安裝。在側(cè)壁53的附近設(shè)有側(cè)密封件51、一個(gè)上側(cè)密封件55、一個(gè)刀片側(cè)密封件56(圖5)以及一個(gè)下側(cè)密封件57，在安裝在顯像盒28中適當(dāng)?shù)奈恢蒙蠒r(shí)，所有這些密封件就能可靠地防止調(diào)色劑從顯像輥31的各端漏出。支承孔54在其前側(cè)有一個(gè)開口75，并且形成為沿著開口75接受顯像輥31的輥軸68。
上側(cè)密封件55用一種海綿材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，且大致形成為一個(gè)具有固定厚度的矩形形狀。如圖5中所示，上側(cè)密封件55布置成在殼體52端部的上部處面向支承件58，并且用雙面粘結(jié)帶粘附在殼體52上。提供上側(cè)密封件55能夠改進(jìn)刀片側(cè)密封件56的粘結(jié)力。
刀片側(cè)密封件56設(shè)置在層厚度調(diào)整刀片32的兩端處，且面向在層厚度調(diào)整刀片32的板簧59一端部處的上側(cè)密封件55。刀片側(cè)密封件56由一個(gè)設(shè)在板簧59的背面上的背面刀片密封件63和一個(gè)設(shè)在板簧59的前表面上的前面刀片密封件64組成。
背面刀片密封件63用一種海綿材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，并大致形成為一個(gè)具有固定厚度的矩形形狀。背面刀片密封件63用雙面粘結(jié)帶粘附在板簧59的背面上并面對(duì)上側(cè)密封件55。背面刀片密封件63和上側(cè)密封件55用海綿材料制成，并且相互接觸，從而當(dāng)它們安裝在適當(dāng)?shù)奈恢蒙蠒r(shí)，能防止調(diào)色劑從顯像輥31各端的上部漏出。在圖5中所示的空隙僅由于在螺釘62處所示的橫截面，而在其它地方不會(huì)有空隙。
前面刀片密封件64用一種海綿材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，并且大致形成為一個(gè)具有固定厚度的矩形形狀，并且它用雙面粘結(jié)帶面向背面刀片密封件63地粘附到板簧59上。
如圖4A和4B所示，下側(cè)密封件57用一種海綿材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，并且大致形成為一個(gè)具有固定厚度的矩形形狀，它設(shè)置在側(cè)密封件51的內(nèi)側(cè)附近，并用雙面粘結(jié)帶粘附到殼體52的下部上。提供下側(cè)密封件57能夠防止調(diào)色劑從側(cè)密封件51和圖3中所示的下薄片67之間的邊界中漏出。
側(cè)密封件51設(shè)置在殼體52的側(cè)壁53的附近，并與在顯像輥31端部處的圓周表面滑動(dòng)接觸。側(cè)密封件51包括一個(gè)海綿密封件65和一個(gè)覆蓋在海綿密封件65上的密封構(gòu)件66。
提供一個(gè)壓緊力的海綿密封件65用一種彈性泡沫塑料材料制成，亦即一種海綿材料，如氨基甲酸乙酯。更具體地說，它是用一種高密度、多微孔的氨基甲酸乙酯泡沫塑料(商標(biāo)名稱Poron，由Rogers Inaoc公司制造)制成，它在各種海綿材料中具有相對(duì)較大的剛度并能抵抗永久變形。它在25％壓縮荷載下的硬度為0.001至0.05兆帕(百萬帕斯卡)，且較佳為0.005至0.025兆帕。海綿密封件65大致形成為一個(gè)具有一定厚度的矩形形狀，以在由安裝在適合位置上的顯像輥31加壓時(shí)產(chǎn)生一個(gè)固定的壓力。
海綿密封件65包括整體成形的一個(gè)基本部分81和一個(gè)凸出部分82，如圖4A和4B所示?；静糠?1大致形成為一個(gè)矩形形狀，并且其頂面用作一個(gè)附著密封構(gòu)件66的表面。凸出部分82形成為相對(duì)顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、從基本部分81的中心向顯像輥31的沿著其軸向的中心凸出的一個(gè)矩形形狀。
基本部分81在其與凸出部分82相對(duì)的一側(cè)上設(shè)有矩形的凹進(jìn)部83。海綿密封件65布置成在海綿密封件65與凹進(jìn)部83相同側(cè)上的一個(gè)端部84與殼體52的側(cè)壁53接觸，從而相對(duì)殼體52的寬度定位海綿密封件65。
海綿密封件65用雙面粘結(jié)帶粘附于殼體，且海綿密封件65的上端壓靠在背面刀片密封件63和前面刀片密封件64上，如圖5所示。海綿密封件65的下端和下側(cè)密封件57在殼體52的寬度方向上稍稍相互重疊，如圖4A所示。
海綿密封件65、背面刀片密封件63及前面刀片密封件64都是用海綿材料制成。有著這樣的結(jié)構(gòu)，當(dāng)海綿密封件65的上端壓靠在背面刀片密封件63和前面刀片密封件64上時(shí)，海綿材料相互接觸可靠地防止調(diào)色劑從海綿密封件65、背面刀片密封件63及前面刀片密封件64之間的邊界中漏出。
通過使海綿密封件57的下端和下側(cè)密封件57相互重疊，海綿材料就相互接觸，從而防止調(diào)色劑在海綿密封件65和下側(cè)密封件57之間的邊界中漏出。
密封構(gòu)件66大致形成為一具有柔性的矩形平板，它用一種基于開司米(cashmere-base)纖維紡織品制成。如圖4B中所示，密封構(gòu)件66覆蓋在與側(cè)壁53相鄰的在殼體52一側(cè)處的海綿密封件65上。如圖5所示，密封構(gòu)件66覆蓋了前面刀片密封件64的底部和板簧59的下端部，在其下端處覆蓋了海綿密封件65，還從海綿密封件65向下延伸，并裹卷殼體52的下端。密封構(gòu)件66用雙面粘結(jié)帶粘附。當(dāng)密封構(gòu)件66的上端以這樣的方式粘附到板簧59的下部上時(shí)，就能消除密封構(gòu)件66和板簧59之間的間隙，并且可以更為可靠地防止調(diào)色劑從側(cè)密封件51漏出。
由于密封構(gòu)件66的上端覆蓋了前面刀片密封件64，所以能可靠地防止調(diào)色劑從層厚度調(diào)整刀片32的加壓部分40側(cè)向漏出。當(dāng)密封構(gòu)件66隨著層厚度調(diào)整刀片32的板簧59移動(dòng)時(shí)，板簧59的移動(dòng)并不受限制，并且加壓部分40也在一個(gè)理想的狀態(tài)下法向地壓靠在顯像輥31上。這樣，就使在顯像輥31上所形成的調(diào)色劑層均勻。
由于介于密封構(gòu)件66和板簧59之間的前面刀片密封件64是用海綿材料制成的，所以能對(duì)其進(jìn)行充分地壓縮。前面刀片密封件64能有效地吸收密封構(gòu)件66和顯像輥31之間的一個(gè)壓力的反作用力，從而就能可靠地獲得密封構(gòu)件66和顯像輥31之間的密封性。
密封構(gòu)件66放置在前面刀片密封件64之上。當(dāng)前面刀片密封件64和密封構(gòu)件66層疊時(shí)，它們在使用中被壓縮，但即使在壓縮的狀態(tài)下，它們的總厚度變得比層厚度調(diào)整刀片32的加壓部分40的厚度厚一些。有著這樣的結(jié)構(gòu)，即使加壓部分40由于與顯像輥31的摩擦而磨損，也能防止調(diào)色劑從加壓部分40和顯像輥31之間漏出。
設(shè)置側(cè)密封件51的殼體52的端部形成為沿著顯像輥31圓周表面的曲線形狀，以使密封件51與顯像輥31接觸。海綿密封件65和密封構(gòu)件66沿著曲線形狀層疊，這樣，密封構(gòu)件66就沿著顯像輥31的圓周表面彎曲。
通過將顯像輥31的輥軸68從殼體52開口的前面沿著支承孔54插入該孔中，顯像輥31就被可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在殼體52中，如圖4B所示。這樣，顯像輥31就能以顯像輥31的圓周表面與在各端處的密封構(gòu)件66滑動(dòng)接觸的狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)。在顯像輥31轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，調(diào)色劑不會(huì)在顯像輥各端部從顯像輥31和密封構(gòu)件66之間漏出，從而保證了足夠的調(diào)色劑密封性。
用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄片或由氨基甲酸乙酯橡膠薄片制成的下薄片67用雙面粘結(jié)帶整個(gè)地粘附到殼體52下部的頂面上，如圖2和3所示。下薄片67防止了調(diào)色劑從殼體52的下部漏出。
現(xiàn)在對(duì)顯像輥31進(jìn)行描述。如圖7所示，顯像輥31圓周表面的一個(gè)輥部分69相對(duì)于顯像輥31的軸向被分三個(gè)區(qū)域，分別定義為一個(gè)密封件區(qū)域A、一個(gè)側(cè)端區(qū)域B以及一個(gè)中心區(qū)域C。
密封件區(qū)域A有一個(gè)位于輥部分69的各端處的部分，且與當(dāng)顯像輥31安裝到殼體52上時(shí)與密封構(gòu)件66接觸的一個(gè)區(qū)域相應(yīng)。相對(duì)于軸向方向從輥部分69向其中心部分，密封件區(qū)域A的各個(gè)部分與密封構(gòu)件66寬度相等。在輥部分69的密封件區(qū)域A中，表面的粗糙度小于或等于2微米(平均粗糙深度Rz)，并且硬度大于或等于50Hs(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，JIS，A)。
側(cè)端區(qū)域B的一個(gè)部分位于輥部分69的各端處，與密封件區(qū)域A相鄰，但朝向顯像輥31的中心。側(cè)端區(qū)域B定義為一個(gè)不與相應(yīng)于在感光筒27上形成靜電潛圖像的區(qū)域的一第一區(qū)域M重疊、也不與相應(yīng)于激光打印機(jī)1中所用紙張3最大寬度的一第二區(qū)域N重疊的區(qū)域。
輥部分69的在側(cè)端區(qū)域B中，表面粗糙度小于或等于2微米(平均粗糙深度Rz)，并且硬度大于或等于50Hs(JIS，A)。
中心區(qū)域C是由位于輥部分69的各端處的側(cè)端區(qū)域B的部分所封閉的區(qū)域。在中心區(qū)域C中，表面粗糙度大于在密封件區(qū)域A和側(cè)端區(qū)域B中的表面粗糙度，具體來說為3至9微米(平均粗糙深度Rz)。在中心區(qū)域C中的硬度比密封件區(qū)域A和側(cè)端區(qū)域B中的硬度小，具體來說為30至50Hs(JIS，A)。
如下來生產(chǎn)包括表面粗糙度和硬度不同的密封件區(qū)域A、側(cè)端區(qū)域B及中心區(qū)域C的顯像輥31單獨(dú)制造一個(gè)相應(yīng)于硬度大的區(qū)域A和B的輥?zhàn)雍土硪粋€(gè)相應(yīng)于硬度小的區(qū)域C的輥?zhàn)?，并且繞一金屬軸68將兩者連接起來以整體形成為輥部分69。
輥部分69的整個(gè)表面是接地的，并且與密封件區(qū)域A和側(cè)端區(qū)域B相應(yīng)的一個(gè)部分進(jìn)一步接地。然后，在輥部分69的整個(gè)表面上涂覆含氟的涂層。
在以這樣的方式來生產(chǎn)的顯像輥31中，由于在側(cè)端區(qū)域B中的粗糙度比中心區(qū)域C中的粗糙度小，所以在側(cè)端區(qū)域B中的表面比在中心區(qū)域C中的表面光滑，并且調(diào)色劑較不傾向于保持在側(cè)端部分B中。當(dāng)由層厚度調(diào)整刀片32形成調(diào)色劑層時(shí)，保持在側(cè)端區(qū)域B中的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)就比保持在中心區(qū)域C中的每單位面積的調(diào)色劑量少。
由于在密封件區(qū)域A中的粗糙度比中心區(qū)域C中的粗糙度小，所以在密封件區(qū)域A中的表面比在中心區(qū)域C中的表面光滑。因此，在密封件區(qū)域A中的密封構(gòu)件66和顯像輥31之間的接觸變得更為緊密，并且能有效地防止調(diào)色劑的漏出。
此外，由于在側(cè)端區(qū)域B中的硬度比在中心區(qū)域C中的硬度大，所以在側(cè)端區(qū)域B中的表面比在中心區(qū)域C中的表面硬，調(diào)色劑也較不傾向于保持在側(cè)端區(qū)域B中。當(dāng)由層厚度調(diào)整刀片32形成調(diào)色劑層時(shí)，保持在側(cè)端區(qū)域B中的(M/A)就比保持在中心區(qū)域C中的每單位面積的調(diào)色劑量少。
還有，由于在密封件區(qū)域A中的硬度比中心區(qū)域C中的硬度小，所以在密封件區(qū)域A中的表面比在中心區(qū)域C中的表面硬。因此，在密封件區(qū)域A中的密封構(gòu)件66和顯像輥31之間的接觸變得更為緊密，并且能有效地防止調(diào)色劑的漏出。
如圖7中所示，板簧59在其各側(cè)形成有凹進(jìn)部分59a，以與粘附的密封構(gòu)件66鄰接。如此，加壓部分40在其兩端處也設(shè)有凹進(jìn)部分。加壓部分40的凹進(jìn)部分用作側(cè)端加壓部分40B，它們壓靠在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B上。加壓部分40在側(cè)端加壓部分40B之間的中心部分用作一個(gè)中心加壓部分40C，它壓靠在顯像輥31的中心區(qū)域C上。
各側(cè)端加壓部分40B的寬度與相對(duì)的顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B相等，并且中心加壓部分40C的寬度與顯像輥31的中心區(qū)域C的寬度相等。
側(cè)端加壓部分40B和中心加壓部分40C形成為具有不同橫截面形式的不連續(xù)的鏈條。圖9A以放大圖的方式示出了側(cè)端加壓部分40B和顯像輥31之間的夾住部分。圖9B以放大圖的方式示出了一個(gè)在中心加壓部分40C和顯像輥31之間的夾住部分。
在圖9A和9B中，側(cè)端加壓部分40B和中心加壓部分40C相對(duì)于顯像輥31轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的上游端部分形成為橫截面分別有平直的表面。設(shè)由側(cè)端加壓部分40B的上游端部分71和顯像輥31在夾住部分處的切線XB所形成的夾角為θB，并且設(shè)由中心加壓部分40C的上游端部分72和在夾住部分處的切線XC的夾角為θC，設(shè)置θC＜θB。為了在顯像輥31上形成具有所要厚度的調(diào)色劑層，較佳的是將角θB、θC都設(shè)置為小于90°。
通過設(shè)置θC＜θB，相對(duì)于顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，側(cè)端部分40B與顯像輥31接觸的一個(gè)夾住寬度WB就變得比中心加壓部分40C與顯像輥31接觸的夾住寬度WC短。結(jié)果，作用在側(cè)端區(qū)域B上的側(cè)端加壓部分40B的每單位面積的壓力就大于作用在中心區(qū)域C上的中心加壓部分40C的每單位面積壓力。
由供應(yīng)輥33供應(yīng)到顯像輥31上的調(diào)色劑在與層厚度調(diào)整刀片32的加壓部分40接觸的顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上移動(dòng)。在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B中，向其施加一個(gè)較大壓力的側(cè)端加壓部分40B刮去大量的調(diào)色劑。在顯像輥31的中心區(qū)域C中，向其施加一個(gè)較小壓力的加壓部分40C刮去少量的調(diào)色劑。
因此，當(dāng)經(jīng)過層厚度調(diào)整刀片32之后，保持在顯像輥31表面上的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)在側(cè)端區(qū)域B中比在中心區(qū)域C中少。調(diào)色劑就在這樣的狀況下去面向感光筒27。
圖10A和10B示出了橫截面形成為曲線表面的側(cè)端加壓部分40B的上游端部71和中心加壓部分40C的上游端部72。設(shè)側(cè)端加壓部分40B的上游端部71的曲率半徑為rB，如圖10A所示，并且中心加壓部分40C的上游端部72的曲率半徑為rA，如圖10B所示，設(shè)置關(guān)系為rB＜rC。
通過設(shè)置rB＜rC，相對(duì)于顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，側(cè)端部分40B與顯像輥31接觸的一個(gè)夾住寬度WB就變得比中心加壓部分40C與顯像輥31接觸的夾住寬度WC短。結(jié)果，作用在側(cè)端區(qū)域B上的側(cè)端加壓部分40B的每單位面積的壓力就大于作用在中心區(qū)域C上的中心加壓部分40C的每單位面積壓力。
由供應(yīng)輥33供應(yīng)到顯像輥31表面上的調(diào)色劑向著與層厚度調(diào)整刀片32的加壓部分40接觸的顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向移動(dòng)。在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B中，向其施加一個(gè)較大壓力的側(cè)端加壓部分40B刮去大量的調(diào)色劑。在顯像輥31的中心區(qū)域C中，向其施加一個(gè)較小壓力的加壓部分40C刮去少量的調(diào)色劑。
因此，當(dāng)經(jīng)過層厚度調(diào)整刀片32之后，保持在顯像輥31表面上的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)在側(cè)端區(qū)域B的諸部分中比在中心區(qū)域C中少。調(diào)色劑就在這樣的狀況下去面向感光筒27。
另一方面，上游端部71、72中的一個(gè)也可以形成為具有一個(gè)平直表面，而另一個(gè)則可形成為具有一個(gè)曲線表面。在圖8A中，側(cè)端加壓部分40B就大致形成為一個(gè)矩形的橫截面，上游端部71形成為一個(gè)平直表面，上游端部71和顯像輥31的切線XB所形成的夾角θB為90度。在圖8B中，中心加壓部分40C大致形成為一個(gè)矩形的橫截面，上游端部72形成為具有一個(gè)曲線表面，且其曲率半徑為1.5毫米。
側(cè)端加壓部分40B與顯像輥31之間的夾住部分和中心加壓部分40C與顯像輥31之間的夾住部分位于顯像輥31軸向上的同一直線上。
正是具有上述的結(jié)構(gòu)，如圖9A、9B及10A、10B所示，相對(duì)顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，側(cè)端加壓部分40B和顯像輥31之間的夾住寬度WB比中心加壓部分40C和顯像輥31之間的夾住寬度WC短。結(jié)果，作用在側(cè)端區(qū)域B上的側(cè)端加壓部分40B的每單位面積的壓力就大于作用在中心區(qū)域C上的中心加壓部分40C的每單位面積壓力。
由供應(yīng)輥33供應(yīng)到顯像輥31上的調(diào)色劑向著與層厚度調(diào)整刀片32的加壓部分40接觸的顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向移動(dòng)。在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B中，向其施加一個(gè)較大壓力的側(cè)端加壓部分40B刮去大量的調(diào)色劑。在顯像輥31的中心區(qū)域C中，向其施加一個(gè)較小壓力的加壓部分40C刮去少量的調(diào)色劑。因此，當(dāng)經(jīng)過層厚度調(diào)整刀片32之后，保持在顯像輥31表面上的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)在側(cè)端區(qū)域B中比在中心區(qū)域C中少。調(diào)色劑就在這樣的狀況下去面向感光筒27。
如上所述，在任何如圖8A至10B中所示的結(jié)構(gòu)中，顯像輥31的切線和側(cè)端加壓部分40B的上游端部71之間的夾角都大于顯像輥31的切線和中心加壓部分40C的上游端部72之間的夾角。亦即，相對(duì)于顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，側(cè)端加壓部分40B與顯像輥31之間的夾住寬度WB比中心加壓部分40C和顯像輥31之間的夾住寬度WC短。這樣，作用在側(cè)端區(qū)域B上的側(cè)端加壓部分40B的每單位面積的壓力就大于作用在中心區(qū)域C上的中心加壓部分40C的每單位面積壓力。
結(jié)果，調(diào)色劑在側(cè)端區(qū)域B和側(cè)端加壓部分40B之間就比在中心區(qū)域C和中心加壓部分40C之間更難于通過，并且通過側(cè)端加壓部分40B的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)比通過中心加壓部分40C的每單位面積的調(diào)色劑量少。
本實(shí)施例的層厚度調(diào)整刀片32是由具有側(cè)端加壓部分40B和中心加壓部分40C形狀的加壓裝置制成的?？梢栽O(shè)置向顯像輥31施加的壓力，并從而設(shè)置向部分40和板簧59施加的壓力。這樣，就可以根據(jù)目的和用法來設(shè)計(jì)層厚度調(diào)整刀片32。
殼體52支承顯像輥31以使其從板簧59的一自由端部向其基部端部轉(zhuǎn)動(dòng)。亦即，所要供應(yīng)到顯像輥31上的調(diào)色劑是向板簧59的自由端部移動(dòng)以通過顯像輥31和壓力部分40之間的。
實(shí)際上，調(diào)色劑是在其隨著顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)與加壓部分40接觸到時(shí)傾向于被刮去。因此，由中心區(qū)域C和側(cè)端區(qū)域B之間的壓力差所導(dǎo)致的兩者間所帶調(diào)色劑量的差別是十分明顯的。所以，在經(jīng)過層厚度調(diào)整刀片32之后，就可以簡單且可靠地減少在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B中所保持的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)以致少于在中心區(qū)域C中所保持的每單位面積的調(diào)色劑量。
由于顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B和中心區(qū)域C之間的表面粗糙度和硬度的差別以及加壓部分40的側(cè)端加壓部分40B和中心加壓部分40C之間形狀上的差別，在保持在顯像輥上的調(diào)色劑通過層厚度調(diào)整刀片32的時(shí)候到調(diào)色劑被帶至與感光筒27接觸的時(shí)候之間的時(shí)段中，在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B中的所保持每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)就比在中心區(qū)域C中所保持的每單位面積的調(diào)色劑量少。亦即，在側(cè)端區(qū)域B中的調(diào)色劑比在中心區(qū)域C中的調(diào)色劑薄。具體地說，側(cè)端區(qū)域B中的調(diào)色劑大致形成為一層厚或更薄，如圖11所示。
如果如圖11B所示，在側(cè)端區(qū)域B中形成了兩層或多層的調(diào)色劑，從顯像輥31的表面的第一層上的調(diào)色劑T1由于直接的接觸，以良好的狀態(tài)保持在顯像輥31的表面上。在第二層或更高層上的調(diào)色劑T2不與側(cè)端區(qū)域B中的顯像輥31表面直接接觸，所以第二層調(diào)色劑T2易于從第一層調(diào)色劑T1剝落。因此，當(dāng)調(diào)色劑沒有供應(yīng)到感光筒27而回到顯像腔34a中時(shí)，它就可能會(huì)由于顯像輥31的轉(zhuǎn)動(dòng)而在與側(cè)密封件51、下密封件57及下薄片67的接觸中被刮下。所刮下的調(diào)色劑易向殼體52外漏出。
但是，在本實(shí)施例中，在側(cè)端區(qū)域B中的調(diào)色劑在通過了層厚度調(diào)整刀片32之后，大致形成為一層或更薄的厚度，如圖11A所示。由于調(diào)色劑T良好地保持在顯像輥31的表面上，所以當(dāng)它沒有供應(yīng)到感光筒27上而回到顯像腔34a中時(shí)，它能不被側(cè)密封件51、下密封件57及下薄片67刮落。這樣就防止了調(diào)色劑從殼體52漏出。
調(diào)色劑形成為大致一層或更薄的厚度意味著一層也包括一個(gè)不完整的層，其中調(diào)色劑顆粒不是局部地保持在側(cè)端區(qū)域B的表面上。
每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)可以如下地來確定在調(diào)色劑通過層厚度調(diào)整刀片32的時(shí)候到調(diào)色劑被帶至與感光筒27接觸的時(shí)候的一時(shí)段中，例如由一抽吸設(shè)備在某一位置處拾取保持在輥部分69上的調(diào)色劑，并且測量所拾取的調(diào)色劑的重量。
將一條膠接帶(由3M有限公司制造)粘附到通過抽吸取走其調(diào)色劑的輥部分69的表面上，然后將其剝離。
在該條膠接帶的涂有粘結(jié)劑的一側(cè)上，對(duì)沒有調(diào)色劑粘附的面積進(jìn)行測量，換言之，即對(duì)通過抽吸取走了調(diào)色劑的面積進(jìn)行測量。從調(diào)色劑的重量和調(diào)色劑已被取走的面積就可以計(jì)算出每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)。
根據(jù)本實(shí)施例，在通過層厚度調(diào)整刀片32和顯像輥31之后，保持在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域中的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)比在中心區(qū)域C中的每單位面積的調(diào)色劑量少。亦即，保持在側(cè)端區(qū)域B中的調(diào)色劑比保持在中心區(qū)域C中的薄。
這樣，即使保持在顯像輥31的側(cè)端區(qū)域B的調(diào)色劑與側(cè)密封件51、下側(cè)密封件57及下薄片67滑動(dòng)接觸，它也能不被刮落。即使長期使用激光打印機(jī)1，也能可靠地防止調(diào)色劑從殼體52漏出。
組成層厚度調(diào)整刀片32的側(cè)端加壓部分40B的上游端部71和中心加壓部分40C的上游端部72之間的邊界是不連續(xù)且呈階梯狀的。上游端部71、72在加壓部分40的長度方向上成形為橫截面互不相同。這樣，受側(cè)端加壓部分40B加壓的側(cè)端區(qū)域B和受中心加壓部分40C加壓的中心區(qū)域C的兩部分之間的邊界就清晰地形成在顯像輥31的表面上。
也就是說，保持在側(cè)端加壓部分40B加壓較大力的側(cè)端區(qū)域B的部分中的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)與保持在中心加壓部分40C加壓較小力的中心區(qū)域C中的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)是明顯不同的。
如果側(cè)端加壓部分40B和中心加壓部分40C之間的邊界形成為一條沿著加壓部分40寬度的連續(xù)斜線，保持在側(cè)端區(qū)域B中的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)就逐漸變得比在中心區(qū)域C中的每單位面積的調(diào)色劑量少，并且邊界變得模糊。
換言之，如果調(diào)色劑的量設(shè)置成在中心區(qū)域C中維持在一個(gè)足以進(jìn)行顯像的水平，那么在側(cè)端區(qū)域B中所保持的調(diào)色劑量就可能會(huì)形成如圖11A所示的不足一單層，而是多層的，致使調(diào)色劑由于與側(cè)密封件51、下側(cè)密封件57及下薄片67的滑動(dòng)接觸而漏出。另一方面，如果調(diào)色劑的量設(shè)置成在側(cè)端區(qū)域B中形成一層調(diào)色劑，那么保持在中心區(qū)域C兩端上的調(diào)色劑量就可能不足以用于顯像，導(dǎo)致圖像的質(zhì)量不佳。
根據(jù)本實(shí)施例，由于側(cè)端加壓部分40B和中心加壓部分40C之間的邊界是清晰地形成的，所以也清晰地形成了調(diào)色劑層厚度厚、每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)多的中心區(qū)域C與調(diào)色劑層厚度薄、每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)少的側(cè)端區(qū)域B之間的邊界。這樣，在側(cè)端區(qū)域B中的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)就設(shè)置成一個(gè)防止調(diào)色劑在與側(cè)密封件51、下側(cè)密封件57及下薄片67的滑動(dòng)接觸中漏出的量級(jí)，并且在中心區(qū)域C中的每單位面積的調(diào)色劑量(M/A)設(shè)為足以形成一個(gè)理想的圖像。調(diào)色劑的漏出被防止了，且也可獲得高質(zhì)量的圖像。
與顯像輥31的密封件區(qū)域A滑動(dòng)接觸的密封構(gòu)件66是用紡織品制造的。由于密封構(gòu)件66是可靠地附著在密封件區(qū)域A上，所以即使保持在側(cè)端區(qū)域B中的調(diào)色劑與密封構(gòu)件66接觸，也可防止調(diào)色劑的漏出。
側(cè)端區(qū)域B的部分在顯像輥31軸向的兩外端處都形成為一個(gè)既不與相應(yīng)于在感光筒27上形成靜電潛圖像的區(qū)域的第一區(qū)域M重疊、也不與相應(yīng)于紙張3最大寬度的第二區(qū)域N重疊的區(qū)域。因此，不可能由于側(cè)端區(qū)域B和中心區(qū)域之間調(diào)色劑量的差別而致使在紙張3邊緣附近形成不正確的圖像。這樣，就能以良好的狀態(tài)產(chǎn)生圖像。
只要設(shè)置了一種結(jié)構(gòu)以使至少在靠近密封件區(qū)域A的側(cè)端區(qū)域B的部分中保持大致一層或更少的調(diào)色劑，就可以防止調(diào)色劑漏出殼體52。根據(jù)目的和用法，保持在中心區(qū)域C中的調(diào)色劑至少要與保持在側(cè)端區(qū)域B中的調(diào)色劑一樣厚。
本實(shí)施例的激光打印機(jī)1設(shè)有包括上述顯像輥31和層厚度調(diào)整刀片32的顯像盒28，從而防止了調(diào)色劑擴(kuò)散到殼體2中。這樣，激光打印機(jī)1就能可靠地工作。即使長期使用激光打印機(jī)1，也能可靠地防止調(diào)色劑的漏出并有效地防止調(diào)色劑擴(kuò)散到殼體2中。
在前述實(shí)施例中，密封構(gòu)件66使用基于開司米的纖維紡織物制成，但只要這是用基于開司米的纖維、基于TEFLON的纖維或基于聚酯的纖維制成，它可以是一種氈、針織物、植毛織物(hair implant)、非織造材料或者其它介質(zhì)。在美國專利申請?zhí)?0/106,238中公布了多種密封構(gòu)件66的例子，該專利所揭示的內(nèi)容結(jié)合在此，以供參考。
盡管本發(fā)明是參照其特定實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述的，但是對(duì)那些熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們應(yīng)該顯而易見的是，在其中可以進(jìn)行各種變化、布置及修改，而不超出本發(fā)明的原理和保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種顯像盒，它包括一個(gè)在其中容納顯像劑的殼體；一個(gè)顯像輥，它可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體上，并且在其圓周表面上保持顯像劑；以及設(shè)置在顯像輥長度向兩端部的側(cè)密封件，顯像輥的圓周表面分為一個(gè)在顯像輥的各端處有一個(gè)部分的密封件區(qū)域、一個(gè)在顯像輥的各端處有一個(gè)部分的側(cè)端區(qū)域及一個(gè)中心區(qū)域，密封件區(qū)域的部分在顯像輥的各端處與側(cè)密封件滑動(dòng)接觸，側(cè)端區(qū)域位于密封件區(qū)域的附近，中心區(qū)域由側(cè)端區(qū)域的在各側(cè)處封閉，其中保持在側(cè)端區(qū)域中的顯像劑覆層比保持在中心區(qū)域中的顯像劑覆層薄。
2.如權(quán)利要求1所述的顯像盒，其特征在于，保持在側(cè)端區(qū)域中的顯像劑覆層不超過一層顯像劑。
3.如權(quán)利要求1所述的顯像盒，其特征在于，保持在側(cè)端區(qū)域中的顯像劑覆層不連續(xù)地比保持在中心區(qū)域中的顯像劑覆層薄。
4.如權(quán)利要求1所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的側(cè)端區(qū)域中的粗糙度比在顯像輥的中心區(qū)域中的粗糙度小。
5.如權(quán)利要求4所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的密封件區(qū)域中的粗糙度比在顯像輥在中心區(qū)域中的粗糙度小。
6.如權(quán)利要求1所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的側(cè)端區(qū)域中的硬度比在顯像輥的中心區(qū)域中的硬度大。
7.如權(quán)利要求6所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的密封件區(qū)域中的硬度比在顯像輥的中心區(qū)域中的硬度大。
8.如權(quán)利要求1所述的顯像盒，其特征在于，還包括一個(gè)調(diào)整部件，它與顯像輥的圓周表面接觸以形成保持在側(cè)端區(qū)域中的顯像劑覆層，且該覆層比保持在中心區(qū)域中的顯像劑覆層薄。
9.如權(quán)利要求8所述的顯像盒，其特征在于，調(diào)整部件還包括與顯像輥側(cè)端區(qū)域的各部分相應(yīng)并接觸的側(cè)端加壓部分；和與顯像輥的中心區(qū)域接觸的一個(gè)中心加壓部分，其中作用在顯像輥的側(cè)端區(qū)域的諸部分上的側(cè)端加壓部分的每單位面積的壓力大于作用在顯像輥的中心區(qū)域上的中心加壓部分的每單位面積的壓力。
10.如權(quán)利要求8所述的顯像盒，其特征在于，調(diào)整部件還包括在一個(gè)夾住部分處與顯像輥的側(cè)端區(qū)域的各部分相對(duì)并接觸的側(cè)端加壓部分；和在一個(gè)夾住部分處與顯像輥的中心區(qū)域接觸的一個(gè)中心加壓部分，其中各側(cè)端加壓部分相對(duì)于顯像輥轉(zhuǎn)動(dòng)方向的上游端形成為一個(gè)與中心加壓部分的上游端不同的形狀。
11.如權(quán)利要求10所述的顯像盒，其特征在于，各側(cè)端加壓部分的上游端和中心加壓部分的上游端形成為一橫截面形式不同的不連續(xù)鏈條。
12.如權(quán)利要求11所述的顯像盒，其特征在于，各側(cè)端加壓部分的上游端和在夾住部分處的第一切線所形成的一個(gè)第一夾角小于各側(cè)端加壓部分的上游端和在夾住部分處的第二切線所形成的一個(gè)第二夾角。
13.如權(quán)利要求11所述的顯像盒，其特征在于，各側(cè)端加壓部分的上游端的半徑小于中心加壓部分的上游端的半徑。
14.如權(quán)利要求8所述的顯像盒，其特征在于，調(diào)整部件還包括一個(gè)與顯像輥的圓周表面接觸的加壓部分；和一塊其一端支承在殼體處、其另一端保持該加壓部分的板。
15.如權(quán)利要求14所述的顯像盒，其特征在于，顯像輥以從板的另一端向板的一端的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
16.如權(quán)利要求8所述的顯像盒，其特征在于，側(cè)密封件粘附在調(diào)整部件上。
17.一種顯像盒，它包括一個(gè)在其中容納顯像劑的殼體；一個(gè)顯像輥，它可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體上，并且在其圓周表面上保持顯像劑；以及設(shè)置在顯像輥長度向兩端部的側(cè)密封件，顯像輥的圓周表面分為一個(gè)分為兩個(gè)部分的密封件區(qū)域、一個(gè)分為兩個(gè)部分的側(cè)端區(qū)域及一個(gè)中心區(qū)域，密封件區(qū)域的部分與側(cè)密封件滑動(dòng)接觸，側(cè)端區(qū)域的部分位于密封件區(qū)域的部分的附近，中心區(qū)域由側(cè)端區(qū)域的兩個(gè)部分封閉，其中保持在側(cè)端區(qū)域中的顯像劑量比保持在顯像輥的中心區(qū)域中的顯像劑量少。
18.如權(quán)利要求17所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的側(cè)端區(qū)域中的粗糙度比在顯像輥的中心區(qū)域中的粗糙度小。
19.如權(quán)利要求18所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的密封件區(qū)域中的粗糙度比在顯像輥在中心區(qū)域中的粗糙度小。
20.如權(quán)利要求17所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的側(cè)端區(qū)域中的硬度比在顯像輥的中心區(qū)域中的硬度大。
21.如權(quán)利要求20所述的顯像盒，其特征在于，在顯像輥的密封件區(qū)域中的硬度比在顯像輥的中心區(qū)域中的硬度大。
22.如權(quán)利要求17所述的顯像盒，其特征在于，還包括一個(gè)調(diào)整部件，它與顯像輥的圓周表面接觸以使保持在側(cè)端區(qū)域中的顯像劑量比保持在中心區(qū)域中的顯像劑量少。
23.如權(quán)利要求22所述的顯像盒，其特征在于，調(diào)整部件還包括與顯像輥側(cè)端區(qū)域的一部分相對(duì)并接觸的側(cè)端加壓部分；和與顯像輥的中心區(qū)域接觸的一個(gè)中心加壓部分，其中作用在顯像輥的側(cè)端區(qū)域的部分上的各側(cè)端加壓部分的每單位面積的壓力大于作用在顯像輥的中心區(qū)域上的中心加壓部分的每單位面積的壓力。
24.如權(quán)利要求22所述的顯像盒，其特征在于，調(diào)整部件還包括在一個(gè)夾住部分處與顯像輥的側(cè)端區(qū)域的各部分相對(duì)并接觸的側(cè)端加壓部分；和在一個(gè)夾住部分處與顯像輥的中心區(qū)域接觸的一個(gè)中心加壓部分，其中各側(cè)端加壓部分相對(duì)于顯像輥轉(zhuǎn)動(dòng)方向的上游端形成為一個(gè)與中心加壓部分的上游端不同的形狀。
25.如權(quán)利要求24所述的顯像盒，其特征在于，各側(cè)端加壓部分的上游端和中心加壓部分的上游端形成為一橫截面形式不同的不連續(xù)鏈條。
26.如權(quán)利要求25所述的顯像盒，其特征在于，各側(cè)端加壓部分的上游端和在夾住部分處的第一切線所形成的一個(gè)第一夾角小于各側(cè)端加壓部分的上游端和在夾住部分處的第二切線所形成的一個(gè)第二夾角。
27.如權(quán)利要求25所述的顯像盒，其特征在于，各側(cè)端加壓部分的上游端的半徑小于中心加壓部分的上游端的半徑。
28.一種顯像盒，它包括一個(gè)在其中容納顯像劑的殼體；一個(gè)顯像輥，它可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體上，并且在其上保持顯像劑；以及設(shè)置在顯像輥長度向兩端部的側(cè)密封件，其中保持在側(cè)密封件附近的顯像輥上的顯像劑的層數(shù)量不超過一層。
29.如權(quán)利要求28所述的顯像盒，其特征在于，還包括在顯像輥的長度向與顯像輥的圓周表面接觸的一個(gè)下薄片；和與側(cè)密封件和下薄片接觸的一個(gè)下側(cè)密封件。
30.如權(quán)利要求28所述的顯像盒，其特征在于，顯像劑基本呈球形并通過共聚合制成。
31.一種加工單元，它包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的顯像盒；和可拆卸地容納該顯像盒的一個(gè)感光件盒；其中感光件盒還包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在感光件盒上的一個(gè)感光件。
32.一種帶有根據(jù)權(quán)利要求31所述的加工單元的圖像形成設(shè)備，它包括一個(gè)可拆卸地容納該加工單元的殼體。
全文摘要
一種顯像盒，帶有一容納顯像劑的殼體。一顯像輥可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在殼體中。殼體具有設(shè)在顯像輥的各端處的側(cè)密封件。顯像輥?zhàn)陨矸譃橐幻芊饧^(qū)域、一側(cè)端區(qū)域及一中心區(qū)域。側(cè)密封件區(qū)域和側(cè)端區(qū)域的一個(gè)部分設(shè)在顯像輥的各端處，且密封件區(qū)域的部分位于顯像輥端部處，側(cè)端區(qū)域部分位于密封區(qū)域的部分和中心區(qū)域之間。顯像輥對(duì)面為一帶有一加壓部分的調(diào)色劑層厚度調(diào)整刀片。加壓部分具有不連續(xù)的橫截面。結(jié)果，在加壓部分和顯像輥之間在側(cè)端區(qū)域處施加一較大的壓力，并使在顯像輥的側(cè)端區(qū)域中的粗糙度和硬度分別小于在中心區(qū)域中的粗糙度和硬度，從而使粘附到顯像輥上并將被帶至一感光件的調(diào)色劑較少，防止了調(diào)色劑在顯像輥的端部處從殼體中漏出。
文檔編號(hào)G03G15/08GK1428665SQ0216058
公開日2003年7月9日 申請日期2002年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
發(fā)明者神村直哉 申請人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社