CN1540452A - 调色剂密封部件和加工托架 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种防止在清除框体中微细调色剂经过与微细粉末体接触的感光体表面漏出和调色剂粗粉附着到感光体表面，不损害感光体的功能和与形成图象有关的性能，具有充分的调色剂密封性的调色剂密封部件。该调色剂密封部件与旋转体相接并密封调色剂，其特征是在由弹性体形成的支持层上具有无纺布片，该无纺布片的纤维直径为 2μm～10μm。

Description

调色剂密封部件和加工托架
技术领域
本发明涉及用于防止微细粉粒体泄漏的调色剂密封部件和可拆地安装在图象形成装置主体上的加工托架。
背景技术
至今，在电子照相图象形成装置中，选择性地对由带电部件产生均匀带电的图象载体(以下记为感光鼓)进行曝光，在感光鼓上形成潜像。而且，从作为显影剂载体的显影套筒，将显影剂(调色剂)供给上述感光鼓，使上述潜像显影后，转印在记录媒体上，进一步通过加热和加压进行定影。
又，用清除部件将未经转印残留在感光鼓上的转印残留调色剂从感光鼓扒落下来，通过设置在从感光鼓的旋转方向看的上游部分的捞取片，使它们不会飞散到图象形成装置主体内，而被收集在废调色剂收集单元中。
这里，作为上述清除部件，广泛采用将由与图象载体表面相接的橡胶等的弹性材料构成的清除页片安装在清除框体中的方法。
将为了防止从上述清除页片与清除框体和上述感光体与上述清除框体的间隙漏出调色剂的调色剂密封部件安装在上述清除框体的两端部。
又，也将密封部件安装在与显影套筒的长方向两端部对应的显影框体一侧，密封显影套筒与显影框体的间隙，防止调色剂飞散和泄漏。
已有的调色剂密封部件用(a)在由泡沫聚氨基甲酸脂构成的弹性体的一部分上贴附高密度聚乙烯的层体构造、(b)将泡沫聚氨基甲酸脂或羊毛、合成纤维毛毯的弹性体粘合在氟纤维的毛毯层上的层体构造、(c)将泡沫氨基甲酸脂或羊毛、合成纤维毛毯的弹性体粘合在氟纤维的堆积织物上的层体构造(请参照例如日本2001年公布的2001-290405号专利公报)。
发明内容
本发明以进一步改善已有例为目的，提供防止在清除框体中微细调色剂经过与微细粉末体接触的感光体表面漏出和调色剂粗粉附着到感光体表面，不损害感光体的功能和与形成图象有关的性能，具有充分的调色剂密封性的调色剂密封部件。
又，本发明的目的是提供备有这种调色剂密封部件的加工托架。
本发明提供以在与旋转体相接密封调色剂的调色剂密封部件中，在由弹性体形成的支持层上具有无纺布片，该无纺布片的纤维直径为2μm～10μm为特征的调色剂密封部件。
又，本发明提供以在可以在电子照相图象形成装置主体上装上卸下的加工托架中，具有图象载体和与该图象载体相接密封调色剂的调色剂密封部件，上述调色剂密封部件在由弹性体形成的支持层上具有无纺布片，该无纺布片的纤维直径为2μm～10μm为特征的加工托架。
根据本发明的调色剂密封部件，通过使无纺布片的纤维直径为2μm～10μm，提高不使附着在感光体上的微细直径的调色剂逸出进行擦除的调色剂捕集能力，可以保证图象长期稳定。
附图说明
图1是与本发明有关的图象形成装置的概略图。
图2是与本发明有关的加工托架的概略图。
图3是与本发明有关的清除单元的的概略图。
图4是密封部件的详细图。
图5是表示密封部件的性能评价的概略图。
图6是用于性能评价的密封部件的模式图。
图7是表示密封部件的性能评价的概略图。
具体实施方式
本发明的调色剂密封部件使用纤维直径为2μm-10μm的无纺布片，用聚脂、聚酰胺和聚乙烯等的合成树脂作为用于本发明的调色剂密封部件的无纺布片的纤维。特别是，聚脂很令人满意。
无纺布片的纤维直径，从擦除调色剂的性能出发，更好为2μm～8μm。又，从捕集擦除的调色剂的能力出发，无纺布片的空隙率更好为0.85～0.90。
下面，我们根据附图说明本发明的实施形态。在下面的说明中，加工托架的长方向是与可以在图象形成装置主体上装上卸下加工托架的方向交叉的方向(大致正交)。
首先，我们参照图1和图2具体说明加工托架和可以装上卸下加工托架的电子照相图象形成装置。此外，图1是安装着加工托架的电子照相图象形成装置的构成模式图，图2是加工托架的构成模式图。这里，作为说明的顺序，首先说明电子照相图象形成装置的整体构成和用于它的加工托架，其次详细说明与本发明有关的调色剂密封部件。
[整体构成]
该电子照相图象形成装置(激光打印机，以下称为“图象形成装置”)A，如图1所示，将根据来自作为光学部件的光学系统1的图象信息的信息光照射在鼓形的电子照相感光体(图象载体，以下称为“感光体鼓”)7上，在感光体鼓7形成静电潜像，用显影剂(以下称为“调色剂”)使该静电潜像显影，形成调色剂像。而且与形成上述调色剂像同步，用拾起辊3b和压接在它上面的压接部件3c从贮存盒3a每次一张地分离传送记录媒体(记录纸、OHP胶片、布等)2，沿运送导轨3f1进一步传送，并通过在作为转印部件的转印辊4上加上电压，将在加工托架B的感光体鼓7上形成的调色剂像转印到在记录媒体2上，沿运送导轨3f2将该记录媒体2运送到定影部件5。该定影部件5由驱动辊5a和由内设加热器5b的可以旋转地被支持着的筒状片构成的定影旋转体5c组成，在通过的记录媒体2上加上热和压力，使转印的调色剂像定影。而且具有用排出辊3d运送该记录媒体2，通过反转运送路径排出到排出单元6的构成。此外，在本实施形态中，由拾起辊3b、压接部件3c、排出辊3d等构成运送部件。
[加工托架的构成]
另一方面，上述加工托架B备有电子照相感光体和至少1个的加工部件。这里，作为加工部件，例如是使电子照相感光体带电的带电部件、使在电子照相感光体上形成的静电潜像显影的显影部件、用于清除残留在电子照相感光体上的调色剂的清除部件等。本实施形态的加工托架B，如图2所示，具有使作为具有感光层的电子照相感光体的感光体鼓7旋转，在作为带电部件的带电辊8上加上电压，使上述感光体鼓7的表面均匀带电，通过曝光开口9b使根据来自上述光学系统1的图象信息的信息光(光像)对该带电的感光体鼓7进行曝光，在感光体鼓7的表面上形成静电潜像，由显影装置使该静电潜像显影的构成。
上述显影部件装置用作为调色剂运送部件的可以旋转的运送部件10b运送出调色剂贮存单元10a内的调色剂。而且，使作为内藏固定磁铁10c的显影旋转体(显影剂载体)的显影套筒10d旋转，并且在显影套筒10d的表面上形成由显影编织物10e赋予摩擦带电电荷的调色剂层，通过将该调色剂与上述静电潜像相应地转移到感光体鼓7，形成调色剂像，使它可见像化。
而且具有在转印辊4上加上与上述调色剂像相反极性的电压将调色剂像转印到记录媒体2上后，用由清除叶片11a扒落残留在感光体鼓7上的调色剂，并且用通过捞取片11c容易取得它们，收集在废调色剂收集单元11d中的清除装置除去残留在感光体鼓7上的调色剂的构成。
本实施形态中所示的加工托架B由可以旋转地支持感光体鼓7，装入清除叶片11a、带电辊8的清除框体11e、和装入显影装置、调色剂贮存单元10a的调色剂显影框体11f构成。而且为了使显影装置的显影套筒10d能够对于感光体鼓7空出预定间隔平行地对置，而对于清除框体11e可以旋转地支持调色剂显影框体11f，将保持显影套筒10d和感光体鼓7之间间隔的垫片(图中未画出)配置在显影套筒10d的两端部。
其次，我们一面参照图3，一面详细述说本发明中使用的清除装置。本清除装置由一面被金属板11b支持一面沿所谓的计数器方向与感光体鼓7的表面相接的氨基甲酸脂橡胶构成的清除叶片11a、收集由清除叶片11a从感光体鼓7的表面扒落的调色剂的废调色剂收集单元11d、和安装在位于清除叶片11a的长方向端部座面上的废调色剂收集单元11d的端部，通过将它的一面压接在感光体鼓7的表面上，防止调色剂从废调色剂收集单元11d泄漏和飞散的调色剂密封部件12构成。
作为上述无纺布片的一个例子，我们详细述说用聚脂无纺布的情形。
图4表示调色剂密封部件12的详细图，但是L字形状的调色剂密封部件12，例如用双面胶带、热熔材料等将由厚度为0.4～4mm的聚脂无纺布构成的片状部件12a粘合在泡沫聚氨基甲酸脂或羊毛、合成毛毯等的弹性部件12b的表面上。而且用双面胶带等将该调色剂密封部件12贴附在废调色剂收集单元11d的端部，并且由于弹性部件12b的弹性，它的表面沿感光体鼓7的曲率进行压接。在大气中用该密封部件擦除附着在上述感光体长方向端部的调色剂，又将擦除的调色剂捕集在由纤维相互结合单元中形成的空隙单元中。
其次我们详细述说关于本发明中用的聚脂无纺布片(制造者：东レ股份有限公司，商品名：ワイピングクロスシルリズム，型号名：YMS330N)的性能评价。又，这里记述与已有密封部件中用的聚四氟乙烯(聚氟乙烯)毛毯片比较的结果。又，用于评价的各材质的纤维厚度，即，无纺布片厚度(t)、直径(D)、坪量(重量)(G)、比重(ρ)、空隙率(κ)的比较如表1所示。这里空隙率定义为
κ＝1-[G/(ρ×t×103)]
作为表示纤维相互结合单元的空间比率的数值。
[表1]
比较各种材质
片材  纤维厚度(t)  纤维直径(D)   坪量(G) 比重(ρ) 空隙率(κ)
聚脂无纺布     1.4     2-10     230   1.38   0.88
聚四氟乙烯毛毯     1.4     21     650   2.3   0.80
下面我们用图5说明评价内容
如上所述，在本实施形态中将调色剂密封部件12设置在废调色剂收集单元11d的长方向端部座面上，但是在本评价中因为目的是评价材质，所以准备好3种图6所示大小的密封部件12′，并且在清除框体11e的长方向全部区域中设置密封部件贴附座面11f，用双面胶带将上述密封部件固定在贴附座面11f上。又，具有将贴附座面11f设置在从图象形成装置主体的转印辊4与感光体鼓7的相接位置(P)从感光体鼓7的旋转方向看的下游侧，从清除叶片11a的上游侧，将加工托架插入图象形成装置主体，在转印到记录媒体后，能够擦除并捕集残留在感光体鼓7上的调色剂的构成。又，密封部件贴附座面11f具有可以从废调色剂收集单元11d取出的构成。这里，作为擦除调色剂的能力，测定附着在密封部件上的调色剂质量进行评价。
图7表示感光体鼓7、密封部件12′、贴附座面11f的详细图。在本评价中，密封部件贴附座面11f，以与感光体鼓7同心的圆弧状，而且将到密封部件的感光体鼓的压接量(消耗量)设定在2mm，进行评价。
在评价中，用制造商：ヒュレツトパツカ-ド，型号：hp LaserJetseries/series 1200的图象形成装置主体和加工托架。
又，评价是将聚脂无纺布的纤维直径D、空隙率κ作为参数进行的。用放大显微镜(放大倍数：×500)观察纤维的粗细，将随意选择的20条纤维的粗细的算术平均值作为纤维直径。
评价结果如下所示。
[表2]
评价结果
   实验(I)   实验(II)   实验(III)   实验(IV)   比较实验
材质     聚脂     聚脂     聚脂     聚脂 聚四氟乙烯
纤维直径D(μm)     2     5     8     10     20
空隙率κ     0.90     0.88     0.86     0.85     0.80
调色剂擦除性(g)     8     10     8     6     2
从评价结果可见，聚脂无纺布的调色剂擦除性比已有的聚四氟乙烯毛毯优越。这是因为聚脂无纺布的纤维直径比聚四氟乙烯毛毯小引起的。
为了不漏过附着在感光体上的微细直径的调色剂地进行擦除，我们认为纤维直径小是有利的。又，为了将擦除的调色剂捕集在纤维的空隙单元中，我们认为空隙率大是有利的。即便在这些方面，关于调色剂捕集能力，聚脂无纺布也比聚四氟乙烯毛毯有利。
纤维直径越小，并且空隙率越大，则调色剂擦除能力就越大，但是在实际使用条件下当纤维直径不到2μm时，纤维的腰部变弱对耐久性是不利的，又，当纤维直径超过8μm时，漏过调色剂的比例增大。
又，在上述实施形态中所示的加工托架作为电子照相感光体不限定于感光体鼓，例如也可以是下列的部件。可以用光导电体作为感光体，用例如非晶硅、非晶硒、氧化锌、氧化钛和有机光导电体(OPC)等作为光导电体。又作为搭载上述感光体的形状，例如可以用鼓状或带状，例如在鼓型的感光体中，在铝合金等的圆筒上蒸涂或涂敷光导电体。
又，作为显影方法，也可以用众所周知的二成分磁刷显影法、级联显影法、着地显影法，云显影法等的种种显影法。
又，在上述实施形态中带电装置的构成也用所谓的接触带电方法，但是作为其它构成，当然也可以用使通过在至今使用的钨导线的三方周围施加铝等的金属屏蔽，使在上述钨导线上加上高电压生成的正或负的离子移动到感光体鼓的表面，使该感光体鼓的表面均匀带电的构成。
此外，作为上述带电部件，除了上述辊型外，也可以是叶片(带电叶片)、衬垫型、块型、棒型、金属线型等。
又，作为清除残存在感光体鼓上的调色剂的方法，也可以用叶片、毛刷、磁刷等构成清除部件。
又，上述加工托架备有例如电子照相感光体和至少1个加工部件。从而，作为该加工托架的样态，除了上述实施形态外，例如，使电子照相感光体和显影部件成为一体地托架化，可以在装置主体上装上卸下。进一步，也可以通过将电子照相感光体、显影部件、带电部件或清除部件中的任任意组合起来进行成为一体的托架化，可以在装置主体上装上卸下等。
即，上述的加工托架是至少使显影部件和电子照相感光体成为一体地托架化，可以在图象形成装置主体上装上卸下的加工托架。而且，使用者自己能够在装置主体上装上卸下该加工托架。从而，使用者自己能够进行装置主体的维护。进一步，在上述的实施形态中，作为电子照相图象形成装置，可以举出激光打印机作为例子，但是本发明限定于此，当然本发明也可以用于，例如，电子照相打印机、LED打印机等的电子照相打印机、传真机装置、文字处理机、或它们的复合机(多功能打印机等)等的电子照相图象形成装置中。

Claims (9)

1.一种与旋转体相接并密封调色剂的调色剂密封部件，其特征在于：该调色剂密封部件在由弹性体形成的支持层上具有无纺布片，该无纺布片的纤维直径为2μm～10μm。
2.根据权利要求1所述的调色剂密封部件，其特征在于：上述无纺布片的纤维直径为2μm～8μm。
3.根据权利要求1所述的调色剂密封部件，其特征在于：上述无纺布片的空隙率为0.85～0.90。
4.根据权利要求1所述的调色剂密封部件，其特征在于：上述无纺布片是聚脂无纺布。
5.根据权利要求1所述的调色剂密封部件，其特征在于：上述无纺布片的纤维直径为2μm～8μm，空隙率为0.85～0.90。
6.根据权利要求5所述的调色剂密封部件，其特征在于：上述无纺布片是聚脂无纺布。
7.一种可拆地安装在电子照相图象形成装置主体上的加工托架，其特征在于具有：图象载体和与该图象载体相接并密封调色剂的调色剂密封部件，上述调色剂密封部件在由弹性体形成的支持层上具有无纺布片，该无纺布片的纤维直径为2μm～10μm。
8.根据权利要求7所述的加工托架，其特征在于：上述无纺布片的纤维直径为2μm～8μm，空隙率为0.85～0.90。
9.根据权利要求8所述的加工托架，其特征在于：上述无纺布片是聚脂无纺布。
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