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Diese
Erfindung betrifft ein Bilderzeugungssystem, wie beispielsweise
ein Druckgerät,
ein Faxgerät
oder ein Kopiergerät,
zum Erzeugen eines Bildes unter Verwendung einer elektrofotografischen Technologie
und eine Bildträgervorrichtung,
die mit dem Bilderzeugungssystem verwendet wird.
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Im
Allgemeinen umfasst ein Bilderzeugungssystem, das eine elektrofotografische
Technologie verwendet, einen Bildträger mit einer lichtempfindlichen
Schicht auf einer äußeren Umfangsfläche, Lademittel
zum gleichmäßigen Laden
der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers,
Belichtungsmittel zum selektiven Belichten der äußeren Umfangsfläche, die durch
das Lademittel gleichmäßig geladen
wird, um ein elektrostatisches Latentbild zu erzeugen, Entwicklungsmittel,
um dem elektrostatischen Latentbild, das durch den Belichtungsmechanismus
erzeugt wird, Toner eines Entwicklers zu geben, um das Bild als
ein Tonerbild sichtbar zu machen, und Übertragungsmittel zum Übertragen
des Tonerbildes, das durch die Entwicklungsmittel entwickelt wurde, auf
ein Übertragungsmedium,
wie beispielsweise Papier.
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Eine
harte lichtempfindliche Trommel, die mit einer lichtempfindlichen
Schicht auf einer äußeren Umfangsfläche ausgebildet
ist, und eine flexible lichtempfindliche Trommel, die mit einer
lichtempfindlichen Schicht auf einer Oberfläche ausgebildet ist, sind allgemein
als die lichtempfindlichen Körper
bekannt.
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Walzenähnliche
Mittel, die mit der Oberfläche
des Bildträgers
in Kontakt gebracht werden, sind als die Lademittel, die Entwicklungsmittel
und die Übertragungsmittel
bekannt. Harte Walzen und weiche Gummiwalzen sind als die Walzen
bekannt.
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Bei
Verwenden einer harten lichtempfindlichen Trommel als den Bildträger und
einer harten Walze als die Walze, die mit der harten lichtempfindlichen
Trommel in Kontakt gebracht wird, gibt es bei der Herstellung der
harten lichtempfindlichen Trommel und der harten Walze mit hoher
Genauigkeit Grenzen, derart dass stets ein Fehler auftritt, und
es ist schwierig, sowohl die Trommel als auch die Walze in gleichmäßigen Kontakt
miteinander zu bringen. Wenn sie nicht in gleichmäßigen Kontakt
miteinander kommen, entsteht ein lokaler Spalt, welcher Lade-, Entwicklungs-
und Übertragungsungleichmäßigkeit verursacht,
oder die lichtempfindliche Trommel und die harte Walze werden stärker als
nötig gegeneinander
gepresst, so dass sie beschädigt
werden.
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Wenn
daher der Bildträger
oder die Walze, die damit in Kontakt gebracht wird, aus einer harten Substanz
hergestellt ist, ist der oder die andere für gewöhnlich nicht aus einer harten
Substanz hergestellt. Das heißt,
für eine
harte lichtempfindliche Trommel als den Bildträger wird die Walze aus weichem
Gummi hergestellt, und für
eine harte Walze als die Walze wird ein flexibles lichtempfindliches
Band als der lichtempfindliche Körper
verwendet.
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Wenn
jedoch die Walze, die mit dem Bildträger in Kontakt gebracht wird,
aus weichem Gummi hergestellt ist, gibt es andere Probleme.
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Konkret
werden, um eine Ladewalze, welche mit einem Bildträger in Kontakt
gebracht wird, aus einer Gummiwalze zu machen, elektrisch leitende
Teilchen von Kohlenstoff usw. dispergiert, um die Walze elektrisch
leitend zu machen. Die Gummihärte ändert sich
jedoch infolge von Ungleichmäßigkeit
oder Änderungen
des Dispersionsgrads des Kohlenstoffs, und die Härte auf der Walzenoberfläche variiert,
derart dass kein Zustand engen Kontakts mit dem Bildträger erzeugt
wird.
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Wenn
dagegen der Kohlenstoffdispersionsgrad verringert wird, um den Zustand
engen Kontakts mit dem Bildträger
zu erzeugen, variiert die elektrische Leitfähigkeit, wodurch eine Ladungsungleichmäßigkeit
verursacht wird.
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Wenn
eine Walze, der ein Weichmachungsmittel als ein Mischungselement
beigemengt ist, um die Flexibilität zu verbessern, verwendet
wird, kann das Weichmachungsmittel aufgrund einer langfristigen
Verwendung oder der Gebrauchsumgebung an die Oberfläche durchsickern.
Das Weichmachungsmittel wird auf einen lichtempfindlichen Körper aufgetragen,
wodurch das Verhalten eines fotoleitenden Materials im lichtempfindlichen
Körper
geändert
oder verursacht wird, dass der lichtempfindliche Körper an der
Walze hängen
bleibt und die Oberfläche
des lichtempfindlichen Körpers
abgelöst
wird.
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Solche
Probleme können
durch Verwenden einer harten Walze als die Walze und eines flexiblen lichtempfindlichen
Bandes als der lichtempfindliche Körper gelöst werden.
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Um
ein lichtempfindliches Band als den lichtempfindlichen Körper zu
verwenden, sind jedoch wenigstens zwei Tragrollen erforderlich,
um das lichtempfindliche Band zu tragen, wodurch die Struktur kompliziert
wird und das System außerdem
im Format größer ist.
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Früher war
eine lichtempfindliche Trommel, die in der japanischen Patentschrift
Nr. Hei 4-69383 beschrieben wird, als Mittel zum Lösen aller
zuvor beschriebenen Probleme bekannt.
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Die 48 bis 50 stellen
die lichtempfindliche Trommel dar, die in der japanschen Patentschrift
Nr. Hei 4-69383 beschrieben wird.
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Die
lichtempfindliche Trommel 1 umfasst eine Drehwelle 2,
eine elastisch verformbaren Schicht 3 aus einem elastischen
Material, die auf der Drehwelle 2 getragen wird und in
einem freien Zustand die Form eines Zylinders annimmt, und eine Außenschicht 4,
die so angebracht ist, dass sie die Schicht 3 aus elastischem
Material umgibt. Die Außenschicht 4 umfasst
eine Trägerschicht 5 des
lichtempfindlichen Körper,
die elastisch verformt werden kann, und eine lichtempfindliche Schicht 6,
die auf einer Oberfläche
der Trägerschicht 5 getragen
wird. Die Schicht 3 aus elastischem Material füllt den Raum
zwischen der Drehwelle 2 und der Außenschicht 4, ohne
einen erheblichen Spalt zu bilden.
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Da
die lichtempfindliche Trommel 1 die Außenschicht 4 und die
Schicht 3 aus elastischem Material aufweist, die elastisch
verformt werden können, wenn
eine externe Kraft auf die Oberfläche der lichtempfindlichen
Tommel 1 ausgeübt
wird, kann die Oberfläche
elastisch verformt werden.
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In 48 ist das Bezugszeichen 7 ein Ladegerät, das Bezugszeichen 10 ist
eine Entwicklungswalze, und das Bezugszeichen 13 ist ein Übertragungsladegerät.
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Zum
Zeitpunkt der Bilderzeugung wird die lichtempfindliche Trommel 1 in 48 im Uhrzeigersinn gedreht, und die lichtempfindliche
Schicht 6 der Trommel 1 wird durch das Ladegerät 7 auf
eine vorbestimmte Polarität
geladen. Der Ladebereich wird mit Licht 8 bestrahlt, um
ein elektrostatisches Latentbild auf der Trommel 1 zu erzeugen.
Das Latentbild wird mit einem Toner, welcher auf der Entwicklungswalze 10 getragen
wird, die sich in 48 in der Pfeilrichtung dreht,
als ein sichtbares Bild entwickelt und durch das Übertragungsladegerät 13 auf
ein Übertragungspapier 12 übertragen.
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In 48 ist das Bezugszeichen 14 ein Trennungsladegerät, das Bezugszeichen 15 ist
ein Reinigungsschaber, und das Bezugszeichen 16 ist Entelektrisierungsladegerät.
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Gemäß dieser
Konfiguration kann, da die Oberfläche der lichtempfindlichen
Trommel 1 elastisch verformt werden kann, die Entwicklungswalze 10 gegen
die lichtempfindliche Trommel 1 gepresst werden, um die
Oberfläche
der lichtempfindlichen Trommel 1 in der radialen Richtung
davon elastisch zu verformen. Wenn daher die Umfangsflächen der lichtempfindlichen
Trommel 1 und der Entwicklungswalze 10 in Bezug
auf die Mittelachse leicht exzentrisch sind, die Außendurchmesser
der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklungswalze 10 bei der
Herstellung etwas variieren oder wenigstens die Oberfläche der
Entwicklungswalze 10 aus einem starren Körper besteht,
kann ein Toner auf der Entwicklungswalze 10 in einem zuverlässigeren
und stabileren Zustand, als dies früher möglich war, mit der lichtempfindlichen
Trommel 1 in Kontakt gebracht werden, ohne die das Problem
einer Beschädigung der
Trommeloberfläche,
der Entwicklungswalze usw. zu verursachen, und eine Verschlechterung
der Bildqualität
eines sichtbaren Bildes, das durch einen großen Spalt verursacht wird,
der zwischen dem Toner auf der Entwicklungswalze 10 und
der Oberfläche
der lichtempfindlichen Trommel 1 erzeugt wird, kann unterbunden
werden.
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Das
heißt,
gemäß der lichtempfindlichen Trommel 1 kann,
selbst wenn eine harte Entwicklungswalze verwendet wird, eine Beschädigung der lichtempfindlichen
Trommel oder der Entwicklungswalze verhindert werden, und es kann
auch verhindert werden, dass das System zu groß ist.
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Eine
lichtempfindliche Trommel wie die lichtempfindliche Trommel, die
zuvor beschrieben wurde, wird auch in der ungeprüften japanischen Patentschrift
Nr. Sho 58-90655 offenbart.
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Die
entgegenstehende europäische
Patentanmeldung
EP
0 814 384 A1 offenbart eine Bilderzeugungsvorrichtung,
welche einen flexiblen zylindrischen dünnen Bildträger, ein Tragelement zum Tragen
beider Enden des Bildträgers
und ein zylindrisches Element umfasst, das einen Aussendruckmesser
aufweist, der kleiner als ein Innendurchmesser des Bildträgers ist,
und innerhalb des Bildträgers
angeordnet ist, wobei das zylindrische Element in einem Abstand
angeordnet ist, der kleiner als ein zulässige Verformung zwischen einer äußeren Umfangsfläche des
zylindrischen Elements und einer inneren Umfangsfläche des
Bildträgers
ist.
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Die
japanische Patentanmeldung JP 5-173401 A offenbart eine Bilderzeugungsvorrichtung,
welche zwei Trommelwellen, ein Paar von Flanschen, die jeweils an
den Wellen befestigt sind, einen Bildträgerkörper, der einen dünnwandigen
zylindrischen Körper
mit einer lichtempfindlichen Schicht umfasst, wobei der zylindrische
Körper
durch die Flansche getragen und damit gedreht wird, konzentrisch
angeordnete Tragelemente zum Tragen des zylindrischen Körpers an
beiden Enden davon, sich umfänglich
erstreckende Befestigungselemente, die den Tragelementen gegenüberliegen,
um den zylindrischen Körper
dazwischen zu halten, eine Elektrifizierungswalze, die gegen den
zylindrischen Körper
von außerhalb
davon stößt, und
eine Druckbeaufschlagungswalze zum Pressen des zylindrischen Körpers gegen
die Elektrifizierungswalze von ihrer Innenseite umfasst.
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Andererseits
offenbart die ungeprüfte
japanische Patentschrift Nr. Sho 58-86550 ein trommelähnliches
lichtempfindliches Element, das ein Endlosband, das aus einem nichtmagnetischen
Metall von 0,01–2
mm Dicke besteht, das durch ein elektrisches Gießverfahren hergestellt ist,
als einen Trommelbasiskörper 31 (siehe 51), eine Bildträgerschicht (Schicht aus fotoleitendem
Material) 32, die auf dem Trommelbasiskörper 31 ausgebildet
ist, und scheibenähnliche
Endplatten 33 zum Tragen des Trommelbasiskörpers 31 an
beiden Enden davon, um Gewicht einzusparen und das Auftreten eines
induktiven Wirbelstroms zu verhindern, umfasst.
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Die
lichtempfindliche Trommel 1, die in der japanischen Patentschrift
Nr. Hei 4-69383 (siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, weist infolge der Tatsache, dass die Schicht 3 aus
elastischem Material den Raum zwischen der Drehwelle 2 und
der Außenschicht 4 füllt, ohne
einen wesentlichen Spalt zu bilden, das folgende Problem auf.
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Die
lichtempfindliche Schicht 6, welche auf der Schicht 3 aus
elastischem Material ausgebildet ist, wird durch eine minimale Kraft
axial versetzt. Presselemente, wie beispielsweise die Entwicklungswalze 10 und
der Reinigungsschaber 15, welche gegen die lichtempfindliche
Schicht 6 gepresst werden, sind auf der lichtempfindlichen
Schicht 6 angeordnet. Wenn daher die Drehachse der lichtempfindlichen Schicht 6,
die Achsen der Presselemente usw. geneigt werden oder die Presskraft
in der axialen Richtung ungleichmäßig ist, wird die lichtempfindliche Schicht 6 einer
axialen Schubkraft ausgesetzt und durch die Schubkraft axial versetzt.
Da die Schubkraft schwankt, wird auch ein Bild, das auf der lichtempfindlichen
Schicht 6 erzeugt wird, axial versetzt. Die axiale Lagegenauigkeit
des Bildes wird daher verschlechtert. Um vor allem mehrere Farben
zu überlagern,
führt eine
Verschlechterung der Farbüberlagerungsgenauigkeit
zu einer Farbtonverschiebung und bewirkt, dass ein Bild wesentlich
verschlechtert wird.
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Die
lichtempfindliche Trommel 1 kann durch folgende alternative
Verfahren hergestellt werden:
- (1) anfängliches
Herstellen der Außenschicht 4, welche
mit der lichtempfindlichen Schicht 6 auf der Trägerschicht 5 des
lichtempfindlichen Körpers
ausgebildet wird, anschließendes
Anordnen der Drehwelle 2 und der Außenschicht 4 mit einem
vorgegebenen Abstand dazwischen und Gießen eines erwärmten elastischen
Materials in den Raum zwischen der Drehwelle 2 und der
Außenschicht 4,
um die Schicht 3 aus elastischem Material zu bilden;
- (2) anfängliches
Anordnen der Drehwelle 2 und der Trägerschicht 5 des lichtempfindlichen
Körpers
mit einem vorbestimmten Abstand dazwischen und Gießen eines
erwärmten
elastischen Materials in den Raum zwischen der Drehwelle 2 und
der Trägerschicht 5 des
lichtempfindlichen Körpers,
um die Schicht aus elastischem Material 3 zu bilden, und
anschließendes
Bilden der lichtempfindlichen Schicht 6 auf der Trägerschicht 5 des
lichtempfindlichen Körpers;
oder
- (3) Herstellen eines elastischen Rohrelements mit einem Außendurchmesser,
der etwas größer as der
Innendurchmesser der Außenschicht 5 ist, und
Einführen
des elastischen Rohrelements in die Außenschicht 4 in diametral
komprimierter Beziehung, um dadurch die Schicht 3 aus elastischem
Material zu bilden.
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In
Verfahren (1) wird jedoch ein erwärmtes elastisches Material
in die Außenschicht 4 mit
der lichtempfindlichen Schicht 6, die auf der Oberfläche der
Außenschicht 4 ausgebildet
ist, gegossen, wodurch die Eigenschaften des lichtempfindlichen
Körpers
infolge der Wärme
usw. verschlechtert werden. Es ist eine Beschädigung der Oberfläche der
lichtempfindlichen Schicht 6 und der Auftrag eines Fremdstoffs
von elastischem Material usw. darauf zu befürchten.
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In
Verfahren (2) wird die Schicht 3 aus elastischem Material
gebildet, bevor die lichtempfindliche Schicht 6 gebildet
wird. Daher schwillt die Schicht 3 aus elastischem Material
aufgrund eines Reinigungsfluids und einer Beschichtungsflüssigkeit
zum Zeitpunkt des Auftrags der lichtempfindlichen Schicht an, schmilzt
oder härtet
aus. Folglich ist zu befürchten, dass
die Schicht aus elastischem Material nicht richtig funktioniert.
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Daher
ist es äußerst schwierig,
eine gewünschte
lichtempfindliche Trommel 1 durch Verfahren (1) oder (2)
bereitzustellen.
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In
Verfahren (3) ist, wenn das elastische Rohrelement aus dem Kompressionszustand
freigegeben wird und zur Außenschicht 4 anschwillt,
zu befürchten,
dass das elastische Rohrelement ungleichmäßig anschwillt. Demnach ist
zu befürchten,
dass der Grad des Rundlaufs der Drehwelle 2 und der Außenschicht 4 miteinander
beeinträchtigt
werden kann und dass der lichtempfindliche Körper 1, wenn er sich dreht,
sehr stark rütteln
oder schwingen kann. Im Bilderzeugungssystem ist der lichtempfindliche
Körper 1 von
den Anschlagelementen, wie beispielsweise den Lademitteln, den Entwicklungsmitteln,
den Übertragungsmitteln
und den Reinigungsmitteln umgeben, welche an den lichtempfindlichen
Körper
stoßen.
Wenn daher der lichtempfindliche Körper stark rüttelt oder
schwingt, wird der Kontaktzustand zwischen dem lichtempfindlichen
Körper
und den Anschlagelementen instabil, und es tritt eine Bildungleichmäßigkeit
auf.
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In
den letzten Jahren wurden die Hauptbestandteile des Bilderzeugungssystems
zu Einheiten zusammengestellt, was aber in der japanischen Patentschrift
Nr. Hei 4-69383 überhaupt
nicht erwähnt wird.
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Andererseits
kann in dem trommelähnlichen Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 offenbart wird (siehe 51), wenn der Trommelbasiskörper 31 leicht nach
innen gebogen werden kann, der Trommelbasiskörper 31 als ein künstliches
weiches Material verwendet werden; es ist zu erwarten, dass die Probleme
in der lichtempfindlichen Trommel 1, die in der japanischen
Patentschrift Nr. Hei 4-69383 (siehe 48 bis 50)
gelöst
werden.
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Die
Verwendung des Trommelbasiskörpers 31 als
künstliches
weiches Material wird jedoch in der ungeprüften japanischen Patentschrift
Nr. Sho 58-86550 überhaupt
nicht erwähnt.
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Darüber hinaus
weist das trommelähnliche Bildträgerelement
(siehe 51) eine Struktur auf, welche
den Trommelbasiskörper 31 an
beiden Enden davon einfach auf scheibenähnlichen Endplatten 33 direkt
trägt.
Wenn daher ein Versuch unternommen wird, den Trommelbasiskörper 31 als
künstliches weiches
Material zu verwenden, entsteht das folgende Problem:
Es besteht
eine Passtoleranz zwischen dem Trommelbasiskörper 31 und den scheibenähnlichen
Endplatten 33. Wenn ein Versuch unternommen wird, den Trommelbasiskörper 31 an
den Endplatten 33 durch Kleben usw. zu befestigen, gleitet
der Trommelbasiskörper 31 durch
die Toleranz teilweise von den Umfangsflächen der Endplatten 33.
Wenn daher die Umfangsflächen
der Endplatten 33 eine hohe Rundheit aufweisen, wird die
Rundheit des Trommelbasiskörpers 31 verschlechtert,
und die Bildträgerschicht
(Schicht aus fotoleitendem Material) 32 rüttelt oder
schwingt stark und macht es äußerst schwierig, einen
zuverlässigen
und stabilen Kontaktzustand mit einem Anschlagelement, wie beispielsweise
einer harten Walze, bereitzustellen. Wenn die Passtoleranz extrem
klein gemacht wird, wird das Problem etwas korrigiert. Wenn die
Passtoleranz extrem klein gemacht wird, wird es jedoch äußerst schwierig,
den Trommelbasiskörper 31 an
den Endplatten 33 anzubringen, also die Einheit herzustellen.
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Ein
Antrieb des lichtempfindlichen Körpers, wie
in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-188164 beschrieben, ist als
ein Mittel bekannt, das solchen Anforderungen gerecht wird.
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52 stellt den Antrieb des lichtempfindlichen
Körpers
dar; 52(a) ist eine Seitenansicht, und 52(b) ist eine perspektivische Ansicht.
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Der
Antrieb des lichtempfindlichen Körpers umfasst
ein lichtempfindliches Band 20, das als rohrförmiges dünnes Blatt
ausgebildet ist, eine Antriebsrolle 21, die eine periphere
Außendurchmesserlänge aufweist,
die kürzer
als die periphere Innendurchmesserlänge der lichtempfindlichen
Trommel 20 ist, und innerhalb des lichtempfindlichen Bandes 20 zum Drehen
angeordnet ist, und Presselemente 22, die einen Reibungskoeffizienten
mit dem lichtempfindlichen Band 20 aufweisen, der kleiner
als der Reibungskoeffizient zwischen der Antriebsrolle 21 und dem
lichtempfindlichen Band 20 eingestellt ist, um das lichtempfindliche
Band 20 verschiebbar zusammenzupressen, während das
lichtempfindliche Band 20 in einem vorbestimmten Bereich
in der Umfangsrichtung der Antriebsrolle 21 in engen Kontakt
mit der Antriebsrolle 21 gebracht wird. In 52 ist
das Bezugszeichen 24 ein Ladegerät, das Bezugzeichen 25 ist
ein Belichtungsgerät,
das Bezugszeichen 26 ist eine Entwicklungswalze, das Bezugszeichen 27 ist ein Übertragungsladegerät und das
Bezugszeichen 28 ist eine Reinigungswalze.
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Gemäß dem Antrieb
des lichtempfindlichen Körpers
wird das lichtempfindliche Band 20 in einem Zustand angetrieben,
in welchem es durch die Presselemente 22 teilweise in engen
Kontakt mit der Oberfläche
mit der Antriebsrolle 21 gebracht wird, und in dem Abschnitt,
in dem die Presselemente 22 aufgrund des Unterschieds der
peripheren Länge von
der Antriebsrolle 21 nicht vorhanden sind, wird eine Wölbung 23 gebildet.
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Demnach
kann das lichtempfindliche Band 20 in dem Abschnitt des
engen Kontakts, der durch die Presselemente 22 erzeugt
wird, als ein hartes Material verwendet werden, da die Härte des
lichtempfindlichen Bandes 20 durch die Härte der
Antriebsrolle 21 simuliert wird, und es kann in dem Abschnitt,
wo die Presselemente 22 nicht vorhanden sind, als ein elastischer
Körper
verwendet werden, da die Wölbung 23 ausgebildet
ist.
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Daher
kann gemäß dem Antrieb
die Reinigungswalze 28, die aus einem elastischen Körper besteht,
mit dem Abschnitt des engen Kontakts des lichtempfindlichen Bandes 20 mit
dem Presselement 22 in Kontakt gebracht werden, und die
Entwicklungswalze 26, die aus einem harten Metall besteht, kann
mit dem Abschnitt der Wölbung 23 in
Kontakt gebracht werden.
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Wenn
die Entwicklungswalze 26 aus einem harten Material hergestellt
ist, wird sie mit einer ausreichenden Walzenspaltbreite und durch
eine sehr geringe Presskontaktkraft, da die Wölbung 23 als ein elastischer Körper fungiert,
auf stabile Weise mit dem Abschnitt der Wölbung 23 in Kontakt
gebracht.
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Das
heißt,
gemäß dem Antrieb
wird, selbst wenn eine harte Entwicklungswalze verendet wird, eine
Beschädigung
des lichtempfindlichen Körpers oder
der Entwicklungswalze verhindert, und es kann auch verhindert werden,
dass der Antrieb zu groß ist.
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Antriebe,
die dem zuvor beschriebenen Antrieb ähneln, werden zum Beispiel
auch in den ungeprüften
japanischen Patentschriften Nr. Hei 6-27859 und 6-258989 offenbart.
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Beim
Antrieb des lichtempfindlichen Körpers, der
in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-188164 beschrieben wird, wird
das lichtempfindliche Band 20 durch die Presselemente 22 geführt, die
teilweise an den Rändern
des lichtempfindlichen Bandes 20 angeordnet sind. Wenn
daher das lichtempfindliche Band 20 in das Presselement 22 eintritt,
tritt am Rand (Endrand) des lichtempfindlichen Bandes 20 an
einem Eingangsabschnitt 22a leicht eine Biegespannung auf,
wodurch am Endrand des lichtempfindlichen Bandes 20 leicht
ein Bruch, ein Riss oder Ablösen
einer lichtempfindlichen Schicht eintritt (geringere Haltbarkeit).
Somit ist zu befürchten,
dass das lichtempfindliche Band 20 vom Endrand zerstört werden
kann oder dass ein fataler Bildfehler verursacht werden kann, wenn
das lichtempfindliche Band 20 nicht zerstört wird.
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Das
lichtempfindliche Band 20 muss als einzelne Einheit gehandhabt
werden, bis es in einem Zustand, wie in 52 dargestellt,
in den Antrieb eingebaut ist. Das lichtempfindliche Band 20 ist
jedoch wie ein rohrförmiges
dünnes
Blatt ausgebildet, wie zuvor beschrieben, und es weist keine ausreichende Steifheit
auf, weshalb es schwer zu handhaben ist.
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Außerdem wird
bei dem Antrieb die Wölbung 23 in
dem Abschnitt gebildet, in dem die Presselemente 22 zum
Pressen beider Enden des lichtempfindlichen Bandes 20 nicht
vorhanden sind. Demnach werden Öffnungen 29 zwischen
dem lichtempfindlichen Band 20 und der Antriebsrolle 21 an
beiden Enden des Abschnitts der Bildung der Wölbung 23 erzeugt.
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Daher
treten durch die Öffnungen 29, 29 leicht
Fremdstoffe, wie beispielsweise ein Toner, ein tonerexterner Zusatzstoff,
Papierpulver usw., die im Antrieb schweben, leicht in den Raum zwischen
dem lichtempfindlichen Band 20 und der Antriebsrolle 21 ein.
Bei Eintreten der Fremdstoffe nimmt die Reibungskraft zwischen dem
lichtempfindlichen Band 20 und der Antriebsrolle 21 ab,
und es ist zu befürchten, dass
das lichtempfindliche Band 20 nicht angetrieben wird.
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Andererseits
wird in dem Antrieb des lichtempfindlichen Körpers, der zuvor beschrieben
wurde, die Entwicklungswalze 26 mit dem Abschnitt der Wölbung 23,
an dem die Presselemente 22 nicht vorhanden sind, in Kontakt
gebracht. Demnach bewirkt die Antriebsrolle 21 oder jede
andere Vibrationsquelle, dass das lichtempfindliche Band 20 vibriert,
und zwar insbesondere in der radialen Richtung des lichtempfindlichen
Bandes 20 im Anschlagabschnitt gegen die Entwicklungswalze 26.
Wenn das lichtempfindliche Band 20 vibriert, wird der Zustand des
Anschlags gegen die Entwicklungswalze 26 instabil und verursacht
Zittern oder Uneinheitlichkeiten in der Dichte eines erzeugten Bildes.
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Da
der herkömmliche
Antrieb das lichtempfindliche Band 20 durch die Reibungskraft
zwischen dem lichtempfindlichen Band 20 und der Antriebsrolle 21,
die im lichtempfindlichen Band 20 angeordnet ist, antreibt,
ist zu befürchten,
dass das lichtempfindliche Band 20 nicht unbedingt zuverlässig angetrieben
wird.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bildträgervorrichtung
bereitzustellen, welche in der Rundheit verbessert werden kann,
in zuverlässigen
und stabilen Kontakt mit einem Anschlagelement kommen kann, selbst
wenn das Anschlagelement ein hartes Element ist, wie beispielsweise
eine harte Walze, zuverlässig
angetrieben werden kann, eine ausgezeichnete Haltbarkeit und Handhabung
aufweist und leicht herzustellen ist. Es ist auch eine Aufgabe,
ein Bilderzeugungssystem bereitzustellen, welches diese Bildträgervorrichtung verwendet.
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Um
diese Aufgabe zu lösen,
stellt die vorliegende Erfindung eine Bildträgervorrichtung bereit, wie
in Patentanspruch 1 spezifiziert. Bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung werden in den Nebenansprüchen beschrieben.
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Die
Ansprüche
sind dazu bestimmt, die Erfindung allgemein zu definieren.
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Die
Bildträgervorrichtung
kann umfassen:
einen Belichtungsmechanismus zum selektiven
Belichten der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers, welche
durch die Ladewalze gleichmäßig geladen wird,
um ein elektrostatisches Bild zu erzeugen,
eine Entwicklungswalze
zum Entwickeln des elektrostatischen Latentbildes, das durch den
Belichtungsmechanismus erzeugt wird,
einen Übertragungsmechanismus zum Übertragen des
Bildes, das durch die Entwicklungswalze entwickelt wird, auf ein Übertragungsmedium.
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Eines
des Paares der scheibenähnlichen Elemente
kann verschiebbar in eine innere Umfangsfläche des zylindrischen Elements
eingepasst werden.
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Die
Bildträgervorrichtung
kann umfassen:
eine Welle, die nicht durch sich selbst gedreht
wird;
ein Paar von scheibenähnlichen
Elementen, die an der Welle drehbar befestigt sind;
einen Bildträger wie
ein dünner
Zylinder mit Flexibilität,
welcher mit einer lichtempfindlichen Schicht auf einer äußeren Umfangsfläche ausgebildet
ist und an beiden Enden durch das Paar von scheibenähnlichen
Elementen getragen wird und befestigt ist und zusammen mit den scheibenähnlichen
Elementen gedreht wird;
Tragelemente, die in den scheibenähnlichen
Elementen zum Tragen des Bildträgers
an beiden Enden davon angeordnet sind, wobei die Tragelemente mit dem
Bildträger
konzentrisch sind;
Bildträgerbefestigungsstrukturen,
welche den Tragelementen gegenüberliegend
mit dem Bildträger
dazwischen in der umfänglichen
Richtung des zylindrischen Elements angeordnet sind;
einen
Stützmechanismus,
der an der Welle innerhalb des Bildträgers befestigt ist, zum Stützen des
Bildträgers
von innerhalb davon an einer Anschlagstelle, an der ein Anschlagelement
gegen den Bildträger
von außerhalb
davon gestoßen
wird.
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Das
Anschlagelement ist ein Reinigungselement zum Entfernen eines Entwicklers,
der auf einer äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers
zurückbleibt.
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Der
Stützmechanismus
kann eine drehbare Walze sein.
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Der
Bildträger
ist ein lichtempfindlicher Körper,
der auf einer Oberfläche
belichtet wird, um ein elektrostatisches Latentbild zu erzeugen,
wobei eine Entwicklungswalze an den lichtempfindlichen Körper angelegt
und davon getrennt wird, und einen Stützmechanismus zum Stützen des
Bildträges
von innerhalb davon an der Belichtungsstelle umfasst.
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Der
Stützmechanismus
stützt
den Bildträger wenigstens
an der Belichtungsstelle etwas von einer Drehbahn des Bildträgers nach
außen,
die gebildet wird, wenn der Stützmechanismus
nicht vorhanden ist.
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Das
Paar von scheibenähnlichen
Elementen wird gleichzeitig gedreht.
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Ein
Gleichlaufmechanismus zum gemeinsamen Gleichlaufenlassen des Paares
von scheibenähnlichen
Elementen kann innerhalb des Bildträgers angeordnet sein.
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Der
Gleichlaufmechanismus umfasst eine Gleichlauf welle, die parallel
zur Welle innerhalb des Bildträgers
angeordnet ist, und ein Paar von Zahnrädern, die an der Gleichlauf
welle an beiden Enden davon befestigt sind und mit Zahnrädern in
Eingriff sind, die in dem Paar von scheibenähnlichen Elementen angeordnet
sind.
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Der
Gleichlaufmechanismus ist mit Mechanismen zur Verhinderung von Spiel
versehen.
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Die
Bildträgervorrichtung
kann umfassen:
einen Belichtungsmechanismus zum selektiven
Belichten der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers, welche
durch die Ladewalze gleichmäßig geladen wird,
um ein elektrostatisches Latentbild zu erzeugen,
eine Entwicklungswalze
zum Entwickeln des elektrostatischen Latentbildes, das durch den
Belichtungsmechanismus erzeugt wird,
einen Übertragungsmechanismus zum Übertragen des
Bildes, das durch die Entwicklungswalze entwickelt wird, auf ein Übertragungsmedium.
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Der
Stützmechanismus
kann ein Element sein, das mit einer inneren Umfangsfläche des
Bildträgers
in Gleitkontakt kommt.
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Die
Bildträgervorrichtung
kann einen Drückmechanismus
zum Drücken
des Stützmechanismus umfassen,
wobei der Drückmechanismus
den Stützmechanismus
in der Stützrichtung
davon positioniert.
-
Die
Tragelemente tragen an beiden Enden davon von innerhalb in der Umfangsrichtung,
und jedes der Tragelemente weist eine zylindrische Fläche und
eine Kegelstumpffläche,
die an die zylindrische Fläche
angrenzt, auf.
-
Ein
Außendurchmesser
der zylindrischen Fläche
ist größer als
ein Innendurchmesser des Bildträgers,
bevor er auf dem Tragelement getragen wird, und ein Spitzendurchmesser
der Kegelstumpffläche ist
kleiner als der Innendurchmesser des Bildträgers, bevor er auf dem Tragelement
getragen wird.
-
Die
Bildträgervorrichtung
kann Positionierwalzen zum Positionieren der Stützwalze umfassen, die an den
Wellenenden der Stützwalze
angeordnet sind.
-
Die
Bildträgervorrichtung
kann umfassen:
eine Welle, die nicht durch sich selbst gedreht
wird;
ein Paar von scheibenähnlichen
Elementen, die an der Welle drehbar befestigt sind;
einen Bildträger wie
ein dünner
Zylinder mit Flexibilität,
welcher mit einer lichtempfindlichen Schicht auf einer äußeren Umfangsfläche ausgebildet
ist und an beiden Enden durch das Paar von scheibenähnlichen
Elementen getragen wird und befestigt ist und zusammen mit den scheibenähnlichen
Elementen gedreht wird;
Tragelemente, die in den scheibenähnlichen
Elementen zum Tragen des Bildträgers
an beiden Enden davon angeordnet sind, wobei die Tragelemente mit dem
Bildträger
konzentrisch sind;
Bildträgerbefestigungsstrukturen,
welche den Tragelementen gegenüberliegend
mit dem Bildträger
dazwischen in der umfänglichen
Richtung des zylindrischen Elements angeordnet sind;
Befestigungsunterstützungsmechanismen,
welche die Bildträgerbefestigungsstrukturen
derart verformen, dass beide Enden des Bildträgers durch die Bildträgerbefestigungsstrukturen
zusammengepresst werden;
Stützmechanismen,
die an der Welle innerhalb des Bildträgers befestigt sind, zum Stützen des
Bildträgers
von innerhalb davon nahe an einer Anschlagstelle, an der ein Anschlagelement
gegen den Bildträger
von außerhalb
davon gestoßen
wird; und
Drückmechanismen
zum Drücken
des Stützmechanismus,
wobei die Drückmechanismen
den Stützmechanismus
in der Stützrichtung
davon positionieren.
-
Die
Bildträgerbefestigungsstrukturen
sind elastische Ringe, die aus einem elastischen Körper bestehen.
-
Die
Tragelemente tragen beide Enden des Bildträgers von innerhalb davon, und
die elastischen Ringe sind den Tragelementen gegenüberliegend
mit dem Bildträger
dazwischen angeordnet.
-
Die
elastischen Ringe werden derart verformt, dass beide Enden des Bildträgers von
außerhalb
davon durch die elastischen Ringe zusammengepresst werden.
-
Der
Befestigungsunterstützungsmechanismus
umfasst:
Presselemente zum Pressen der elastischen Ringe in
der axialen Richtung der Welle; und
Regulierer zum Regulieren
einer anderen Verformung der elastischen Ringe als der Verformung
zu den Tragelementen hin, wobei die Regulierer den Tragelementen
gegenüberliegend
mit den elastischen Ringen dazwischen angeordnet sind.
-
Die
Bildträgervorrichtung
kann umfassen:
einen Belichtungsmechanismus zum selektiven
Belichten der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers, welche
durch die Ladewalze gleichmäßig geladen wird,
um ein elektrostatisches Bild zu erzeugen,
eine Entwicklungswalze
zum Entwickeln des elektrostatischen Latentbildes, das durch den
Belichtungsmechanismus erzeugt wird,
einen Übertragungsmechanismus zum Übertragen des
Bildes, das durch die Entwicklungswalze entwickelt wird, auf ein Übertragungsmedium.
-
Die
Bildträgervorrichtung
kann Positionierwalzen zum Positionieren der Stützwalzen umfassen, die an den
Wellenenden der Stützwalzen
angeordnet sind.
-
Die
Tragelemente können
beide Enden des Bildträgers
von außerhalb
davon tragen, und die elastischen Ringe sind den Tragelementen gegenüberliegend
mit dem Bildträger
dazwischen angeordnet.
-
Die
elastischen Ringe werden derart verformt, dass beide Enden des Bildträgers von
innerhalb davon durch die elastischen Ringe zusammengepresst werden.
-
Der
Befestigungsunterstützungsmechanismus
umfasst:
Presselemente zum Pressen der elastischen Ringe in
der axialen Richtung der Welle; und
Regulierer zum Regulieren
einer anderen Verformung der elastischen Ringe als der Verformung
zu den Tragelementen hin, wobei die Regulierer den Tragelementen
gegenüberliegend
mit den elastischen Ringen dazwischen angeordnet sind.
-
Die
Bildträgerbefestigungsstrukturen
sind C-förmige
elastische Ringe, die an beiden Enden davon geöffnet sind.
-
Die
Tragelemente tragen beide Enden des Bildträgers von außerhalb davon, und die C-förmigen elastischen
Ringe sind den Tragelementen gegenüberliegend mit dem Bildträger dazwischen
angeordnet.
-
Ein
Spalt zwischen den offenen Enden der C-förmigen elastischen Ringe wird
durch die Befestigungsunterstützungsmechanismen
erweitert.
-
Die
Tragelemente können
beide Enden des Bildträgers
von innerhalb davon tragen, und die C-förmigen elastischen Ringe sind
den Tragelementen gegenüberliegend
mit dem Bildträger
dazwischen angeordnet.
-
Ein
Spalt zwischen den offenen Enden der C-förmigen elastischen Ringe wird
durch die Befestigungsunterstützungsmechanismen
enger gemacht.
-
Die
Anschlagelemente sind Reinigungselemente zum Entfernen eines Entwicklers,
der auf einer äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers
und den Entwicklungswalzen zurückbleibt.
-
Eine
Mehrzahl der Anschlagstellen der Entwicklungswalzen und die Stützmechanismen
sind angeordnet die Anschlagstellen.
-
Die
Bildträgerstützvorrichtung
gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die folgenden Funktionen
und Wirkungen erzeugen:
- (a) Der Bildträger ist
wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt, der mit einer lichtempfindlichen Schicht auf einer äußeren Umfangsfläche ausgebildet
ist, und wird an beiden Enden durch die Tragelemente getragen, wodurch
der Mittelabschnitt des Bildträgers,
der nicht durch die Tragelemente getragen wird, nach innen verformt
werden kann.
-
Daher
kann der Mittelabschnitt des Bildträges als ein künstliches
weiches Material verwendet werden. Selbst wenn die Ladewalze, die
gegen ihn gestoßen
wird, eine harte Walze ist, kann ein zuverlässiger und stabiler Kontaktzustand
bereitgestellt werden, und ein Bild kann auf dem Bildträger zuverlässig erzeugt
oder getragen werden.
- (b) Der Bildträger ist
wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt, die Tragelemente zum Tragen des Bildträgers an beiden Enden davon
und die Ladewalze, welche an die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers
stößt, um die äußere Umfangsfläche gleichmäßig zu laden,
werden als auf dem Rahmen eine Einheit gehalten, wodurch die Handhabung
des Bildträgers
usw. erleichtert wird.
-
Wenn
der Bildträger
und die Ladewalze, welche an ihn stößt, zu einer Einheit zusammengestellt werden,
ist, wenn keine Mittel vorgesehen sind, zu befürchten, dass der Bildträger durch
die Ladewalze zusammengepresst wird und gebogen und dauerhaft verformt
werden kann. Gemäß der Konfiguration
gemäß Anspruch
1 jedoch wird die Distanz zwischen dem getragenen Teil des Bildträgers, der
durch das Tragelement getragen wird, und dem Ende der Ladewalze
auf solch eine Länge
eingestellt, dass verhindert wird, dass der Bildträger, der
gebogen wird, wenn die Ladewalze 120 an den Bildträger stößt, dauerhaft
verformt wird. Es ist demnach nicht zu befürchten, dass der Bildträger dauerhaft
verformt werden kann, obwohl der Bildträger und die Ladewalze zu einer
Einheit zusammengestellt sind.
- (c) Der Bildträger wird
an beiden Enden auf den Tragelementen getragen und braucht nicht
mit einer Schicht aus elastischem Material gefüllt zu werden wie bei der lichtempfindlichen
Trommel 1 (siehe 15 bis 17),
die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-69383 beschrieben
wird, weshalb er leicht herzustellen ist.
- (d) Die Ladewalze ist an den äußeren umfänglichen Endteilen abgefast,
so dass zuverlässiger verhindert
werden kann, dass der Bildträger
dauerhaft verformt wird.
- (e) Die Bildträgervorrichtung
umfasst ferner die Belichtungsmechanismen zum selektiven Belichten
der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers, die
durch die Ladewalze der Bildträgervorrichtung gleichmäßig geladen
wird, um ein elektrostatisches Latentbild zu erzeugen, die Entwicklungswalze
zum Entwickeln des elektrostatischen Latentbildes, das durch den
Belichtungsmechanismus erzeugt wird, und die Übertragungsmittel zum Übertragen
des Bildes, das durch die Entwicklungswalze entwickelt wird, auf
ein Übertragungsmedium,
wodurch sie ein Bild auf dem Bildträger erzeugen, das Bild darauf
tragen und das Bild auf ein Übertragungsmedium übertragen kann.
-
Eine
Verformung des Bildträgers
infolge einer Temperaturänderung
wird verhindert. Daher kann ein zuverlässiger und stabiler Kontaktzustand
bereitgestellt werden, und ein Bild kann auf dem Bildträger zuverlässig erzeugt
oder getragen werden.
- (a) Der Bildträger wie
ein dünner
Zylinder wird an beiden Enden durch die scheibenähnlichen Elemente, die an der
Welle drehbar befestigt sind, getragen und befestigt. Wenn daher
die scheibenähnlichen
Elemente gedreht werden, wird der Bildträger zuverlässig gedreht.
-
Da
der Bildträger
an beiden Enden durch die scheibenähnlichen Elemente getragen
wird und befestigt ist, wird auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit bereitgestellt.
- (b) Der Bildträger ist wie ein dünner Zylinder
mit Flexibilität
geformt und wird an beiden Enden durch die scheibenähnlichen
Elemente getragen, wodurch der Mittelabschnitt des Bildträgers, der nicht
durch die scheibenähnlichen
Elemente getragen wird, nach innen verformt werden kann.
-
Daher
kann der Abschnitt des Mittelabschnitts des Bildträgers, an
dem der Stützmechanismus
nicht angeordnet ist, als ein künstliches
weiches Material verwendet werden. Selbst wenn das Element, das
gegen ihn gestoßen
wird, eine harte Walze ist, kann ein zuverlässiger und stabiler Kontaktzustand
bereitgestellt werden, und ein Bild kann auf dem Bildträger zuverlässig erzeugt
oder getragen werden.
-
Andererseits
werden die Anschlagelemente, wie beispielsweise so genannte Prozesselemente (das
Ladeelement, das Entwicklungselement usw.), gegen die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers
gestoßen.
An den Anschlagstellen wird der Bildträger von innerhalb durch die
Stützmechanismen
gestützt, so
dass die Anschlagelemente zuverlässig
angestoßen
werden können.
-
Darüber hinaus
ist in der Annahme, dass das Anschlagelement in einem Zustand, in
welchem die Stützmechanismen
nicht vorhanden sind, gegen den Bildträger gestoßen wird, zu befürchten,
dass der Bildträger
wie ein dünner
Zylinder kriechverformt werden kann. Die Bildträgervorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung schaltet solch eine Befürchtung jedoch aus.
- (c) Der Bildträger wird an beiden Enden durch
die scheibenähnlichen
Elemente, die an der Welle drehbar befestigt sind, getragen und
befestigt, und die Stützmechanismen
sind an der Welle innerhalb des Bildträgers befestigt, wodurch die Umfangsfläche des
Bildträgers,
derart dass der Bildträger
in der Drehrichtung davon in einem größeren Bereich getragen werden
kann.
-
Auf
diese Weise kann die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung einen zuverlässigen und stabilen Kontaktzustand
mit den Anschlagelementen bereitstellen, weist eine ausgezeichnete Haltbarkeit
und Handhabbarkeit auf und kann zuverlässig angetrieben werden.
- (d) Das Anschlagelement ist ein Reinigungselement
zum Entfernen des Entwicklers, der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers
zurückbleibt.
Demnach kann das Reinigungselement zum zuverlässigen Entfernen des Entwicklers (zum
Beispiel Toner), der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers
zurückbleibt,
zuverlässig
gegen den Bildträger
gestoßen
werden.
- (e) Der Stützmechanismus
besteht aus einer drehbaren Walze, so dass die Last auf den Bildträger verringert
werden kann und das Antriebsmoment des Bildträgers daher herabgesetzt werden
kann.
- (f) Der Stützmechanismus
besteht aus einem Element, das mit der inneren Umfangsfläche des Bildträgers in
Gleitkontakt kommt, so dass der Bildträger in der Drehrichtung davon
in einem breiteren Bereich getragen werden kann.
- (g) Der Bildträger
ist ein lichtempfindlicher Körper, welcher
auf einer Oberfläche
zum Erzeugen eines elektrostatischen Latentbildes belichtet wird,
wobei eine Entwicklungswalze an den lichtempfindlichen Körper angelegt
und davon getrennt wird, und umfasst einen Stützmechanismus zum Stützen des
Bildträgers
von innerhalb davon an der Belichtungsstelle. Demnach wird das Verhalten des
Bildträgers
an der Belichtungsstelle stabil, und daher kann ein genauer Belichtungszustand bereitgestellt
werden.
-
Genauer
gesagt ist der Bildträger
ein lichtempfindlicher Körper,
welcher auf einer Oberfläche zum
Erzeugen eines elektrostatischen Latentbildes belichtet wird, und
die Entwicklungswalze wird an den Bildträger (lichtempfindlichen Körper) angelegt und
davon getrennt. Bei dieser Konfiguration wird in der Annahme, dass
es kein Element zum Tragen des Bildträgers von innerhalb an der Belichtungsstelle gibt,
der Bildträger,
welcher wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
ist, durch den Anlege- oder Trennvorgang der Entwicklungswalze beeinflusst
und empfindlich verformt, und es ist zu befürchten, dass die Belichtungsstelle
auf dem Bildträger,
namentlich dem lichtempfindlichen Körper, variieren kann. Wenn
die Belichtungsstelle auf dem lichtempfindlichen Körper variiert,
wird ein Bild nicht an der Stelle erzeugt, wo es ursprünglich erzeugt
werden soll, wodurch verursacht wird, dass die Bildqualität verschlechtert
wird. Um vor allem Bilder einer Anzahl von Farben zum Erzeugen eines
Farbbildes zu überlagern,
tritt eine Verschiebung zwischen den Bildern von Farben auf, und es
kann kein feines Farbbild bereitgestellt werden.
-
Dagegen
ist die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung mit dem Stützmechanismus versehen, um
den Bildträger
von innerhalb davon an der Belichtungsstelle zu stützen, so
dass das Verhalten der Bildträgers
an der Belichtungsstelle stabil wird und Änderungen der Belichtungsstellen
daher verringert werden; folglich kann ein hochwertiges Bild, insbesondere
ein hochwertiges Farbbild bereitgestellt werden.
- (h)
Die scheibenähnlichen
Elemente werden gleichzeitig gedreht. Demnach wirkt keine Torsionskraft
auf den Bildträger,
der wie ein dünner
Zylinder ist, oder sie wird äußerst klein,
wenn sie auf den Bildträger
wirkt. Folglich kann der Bildträger ohne
Anstrengung gut gedreht werden, obwohl er wie ein dünner Zylinder
geformt ist.
- (i) Gleichlaufmechanismen zum gemeinsamen Gleichlauflassenlassen
der scheibenähnlichen Elemente
sind innerhalb des Bildträgers
angeordnet, so dass die scheibenähnlichen
Elemente im Vergleich zu dem Fall, in dem sie getrennt angetrieben
werden, in einer einfachen Zusammensetzung angetrieben werden können.
-
Darüber hinaus
sind die Gleichlaufmechanismen innerhalb des Bildträgers angeordnet,
so dass eine Zunahme der Größe der Einheit
verhindert werden kann.
- (j) Die Gleichlaufmechanismen
umfassen eine Gleichlauf welle, die parallel zu der Welle innerhalb
des Bildträgers
angeordnet ist, und ein Paar von Zahnrädern, die an der Gleichlauf
welle an beiden Enden davon befestigt sind und mit Zahnrädern in
Eingriff sind, wodurch die scheibenähnlichen Elemente zuverlässig miteinander
gleichlaufen gelassen werden können.
- (k) Die Gleichlaufmechanismen sind mit Spielverhinderungsmitteln
versehen, wodurch die scheibenähnlichen
Elemente miteinander genau gleichlaufen gelassen werden können.
- (a) Das Element, das mit der inneren Umfangsfläche des
Bildträgers
in Gleitkontakt kommt, und ein Stützmechanismus dienen sowohl
als der Stützmechanismus
an der Anschlagstelle des Anschlagelements als auch als der Stützmechanismus
an der Belichtungsstelle. Demnach wird ein stabiles Verhalten des
Bildträgers
von der Anschlagstelle des Anschlagelements bis zur Belichtungsstelle ermöglicht,
und die Struktur kann vereinfacht werden, was zu einer Kostensenkung
führt.
- (b) Der Stützmechanismus
stützt
den Bildträger wenigstens
an der Belichtungsstelle etwas von einer Drehbahn des Bildträgers nach
außen,
die gebildet wird, wenn der Stützmechanismus
nicht vorhanden ist. Demnach wird das Verhalten des Bildträgers an
der Belichtungsstelle noch stabiler, und es kann ein noch genauerer
Belichtungszustand bereitgestellt werden.
-
In
der Bildträgervorrichtung
sind die scheibenähnlichen
Elemente mit den Tragelementen zum Tragen des Bildträgers an
den Enden davon von innerhalb in der umfänglichen Richtung ausgebildet. Das
Tragelement weist die zylindrische Fläche, welche den Außendurchmesser
so aufweist, dass er größer als
der Innendurchmesser des Bildträgers
ist, bevor er auf dem Tragelement getragen wird, und die Kegelstumpffläche, die
an die zylindrische Fläche
angrenzt, auf. Die Kegelstumpffläche
weist den Spitzendurchmesser so auf, dass er kleiner als der Innendurchmesser
des Bildträgers
gemacht ist, bevor er auf dem Tragelement getragen wird. Wenn daher das
Tragelement von der Spitzenseite der Kegelstumpffläche in das
Ende des Bildträgers
eingeführt wird,
kommt das Ende des Bildträgers
zuerst mit der Kegelstumpffläche
des Tragelements in Kontakt. Wenn daher das Einführen des Tragelements fortgesetzt
wird, wird das Ende des Bildträgers überall in der
umfänglichen
Richtung entlang der Kegelstumpffläche gleich zusammengepresst
und aufgeweitet, kommt bei der zylindrischen Fläche des Tragelements an und
wird auf der zylindrischen Fläche
getragen, wobei das Ende aufgrund der Elastizität des Bildträgers selbst
mit der zylindrischen Fläche
des Tragelements in engen Kontakt kommt.
-
Das
heißt,
wenn eine Toleranz zwischen dem Tragelement und dem Bildträger vorhanden
ist, weist die zylindrische Fläche
des Tragelements den Außendurchmesser
so auf, dass er größer als
der Innendurchmesser des Bildträgers
ist, bevor er auf dem Tragelement getragen wird, und der Spitzendurchmesser
der Kegelstumpffläche
des Tragelements ist kleiner als der Innendurchmesser des Bildträgers gemacht,
bevor er auf dem Tragelement getragen wird, weshalb das Tragelement
von der Spitzenseite des Kegelstumpffläche in das Ende des Bildträgers eingeführt wird,
wodurch das Ende des Bildträgers
auf der zylindrischen Fläche
glatt und zuverlässig
getragen werden kann, wobei das Ende in engen Kontakt mit der zylindrischen
Fläche
des Tragelements kommt.
-
Die
zylindrischen Flächen
können
im Vergleich zur Kegelstumpffläche
mit einer hohen Genauigkeit ausgearbeitet werden, und es kann eine
hohe Rundheit bereitgestellt werden. Folglich kann auch die Rundheit
des Bildträgers,
der in dem engen Kontaktzustand auf den zylindrischen Flächen getragen wird,
verbessert werden.
-
Die
Bildträgervorrichtung
kann durch Einführen
der Tragelemente in die Enden des Bildträgers hergestellt werden. Die
Notwendigkeit des Füllens des
Raums zwischen der Drehwelle und der Außenschicht mit der Schicht
aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen Trommel 1,
die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-69383 (siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein
zu machen wie bei dem trommelähnlichen
Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51)
beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet, so dass die Bildträgervorrichtung 100 leicht
herzustellen ist.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung die Wirkungen des Verbesserns der Rundheit,
des Bereitstellens eines zuverlässigen
und stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
-
Die
Bildträgervorrichtung
gemäß dem sechsten
und dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die folgenden
Funktionen und Wirkungen erzeugen:
- (a) Der
Bildträger
wie ein dünner
Zylinder wird an beiden Enden durch die scheibenähnlichen Elemente, die an der
Welle befestigt sind, getragen und befestigt. Wenn daher die scheibenähnlichen Elemente
gedreht werden, wird der Bildträger
zuverlässig
gedreht.
-
Da
der Bildträger
an beiden Enden durch die scheibenähnlichen Elemente getragen
wird und befestigt ist, wird auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit bereitgestellt.
- (b) Der Bildträger ist wie ein dünner Zylinder
mit Flexibilität
geformt, und er wird an beiden Enden durch die scheibenähnlichen
Elemente getragen, weshalb der Mittelabschnitt des Bildträgers, der nicht
durch die scheibenähnlichen
Elemente getragen wird, nach innen verformt werden kann.
-
Daher
kann der Abschnitt des Mittelabschnitts des Bildträgers, an
dem der Stützmechanismus
nicht angeordnet ist, als ein künstliches
weiches Material verwendet werden. Selbst wenn das Element, das
gegen ihn gestoßen wird,
eine harte Walze ist, kann ein zuverlässiger und stabiler Kontaktzustand
bereitgestellt werden, und ein Bild kann auf dem Bildträger zuverlässig erzeugt
oder getragen werden.
-
Andererseits
werden die Anschlagelemente, wie beispielsweise so genannte Prozesselemente (das
Ladeelement, das Entwicklungselement usw.), gegen die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers
gestoßen.
An den Anschlagstellen wird der Bildträger von innerhalb durch die
Stützmechanismus
gestützt, so
dass die Anschlagelemente zuverlässig
angestoßen
werden können.
-
Darüber hinaus
ist in der Annahme, dass das Anschlagelement in einem Zustand, in
welchem die Stützmechanismen
nicht vorhanden sind, gegen den Bildträger gestoßen wird, zu befürchten,
dass der Bildträger
wie ein dünner
Zylinder kriechverformt werden kann. Die Bildträgervorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung schaltet solch eine Befürchtung jedoch aus.
- (c) Der Bildträger wird an beiden Enden durch
die scheibenähnlichen
Elemente, die an der Welle drehbar befestigt sind, getragen und
befestigt, und die Stützmechanismen
sind an der Welle innerhalb des Bildträgers befestigt, wodurch sie
zur einfachen Handhabung zu einer Einheit zusammengestellt sind.
- (d) Die Stützmechanismen
stützen
den Bildträger von
innerhalb davon, wobei die Stützmechanismen
durch die Drückmittel
so gedrückt
werden, dass die Lagegenauigkeit zwischen dem Bildträger und
den Stützmechanismen
verbessert wird.
-
Darüber hinaus
sind die scheibenähnlichen Elemente
mit den Positionierteilen zum Positionieren des Stützmechanismus
in der Stützrichtung
und gleichzeitig des Bildträgers
in der radialen Richtung versehen, namentlich werden der Bildträger und
der Stützmechanismus
durch die gemeinsamen Positionierteile so positioniert, dass die
Lagegenauigkeit zwischen dem Bildträger und dem Stützmechanismus
noch verbessert wird.
-
Außerdem wird
die Druckkraft der Drückmittel
an den Positionierteilen aufgenommen, derart dass verhindert werden
kann, dass eine unnötige Kraft
auf den Bildträger
wirkt. Daher kann die Abnutzung der Innenfläche des Bildträgers verringert
werden.
-
Auf
diese Weise kann die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung einen zuverlässigen und stabilen Kontaktzustand
mit den Anschlagelementen bereitstellen, weist eine ausgezeichnete Haltbarkeit
und Handhabbarkeit auf und kann zuverlässig angetrieben werden.
- (e) Das Anschlagelement ist ein Reinigungselement
zum Entfernen des Entwicklers, der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers
zurückbleibt.
Demnach kann das Reinigungselement zum zuverlässigen Entfernen des Entwicklers (zum
Beispiel Toner), der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers
zurückbleibt,
zuverlässig
gegen den Bildträger
gestoßen
werden.
- (f) Der Stützmechanismus
besteht aus einer drehbaren Walze, so dass die Last auf den Bildträger verringert
werden kann und das Antriebsmoment des Bildträgers daher herabgesetzt werden
kann.
- (g) In der Bildträgervorrichtung
sind die scheibenähnlichen
Elemente mit den Tragelementen konzentrisch mit dem Bildträger zum
Tragen des Bildträgers
an den Enden davon ausgebildet, und die elastischen Ringe, welche
jeweils aus einem elastischen Körper
bestehen, sind über
die Enden des Bildträgers
auf den Tragelementen angeordnet. Die Regulierteile zum Regulieren
einer anderen Verformung als der Verformung der elastischen Ringe
zu den Tragelementen hin sind auf der gegenüberliegenden Seite zu den Tragelementen
in Bezug auf elastischen Ringe angeordnet, und die ringähnlichen
Presselemente zum axialen Pressen der elastischen Ringe sind vorgesehen. Wenn
daher die elastischen Ringe werden durch die Presselemente zusammengepresst
werden, werden sie so verformt, dass sie in der umfänglichen
Richtung zu den Tragelementen fast gleich anschwellen und bewirken,
dass die Enden des Bildträgers
zwischen den elastischen Ringen und den Tragelementen eingeklemmt
und befestigt werden.
-
Daher
werden die befestigten Enden des Bildträgers parallel zu den Tragelementen,
welche mit dem Bildträger
konzentrisch sind, und können
mit einer hohen Rundheit hergestellt werden. Folglich kann auch
die Rundheit des Bildträgers,
der an beiden Enden durch die Tragelemente der scheibenähnlichen
Elemente getragen wird und befestigt ist, verbessert werden.
-
Darüber hinaus
sind die Tragelemente so ausgelegt, dass sie die Enden des Bildträgers von außerhalb
in der umfänglichen
Richtung tragen, und die elastischen Ringe sind in der umfänglichen
Richtung über
die Enden des Bildträgers
auf den Tragelementen innerhalb angeordnet.
-
Wenn
daher die elastischen Ringe durch die Presselemente zusammengepresst
werden, werden sie so verformt, dass sie in der umfänglichen
Richtung nach außen
anschwellen und bewirken, dass die Enden des Bildträgers in
der umfänglichen
Richtung nach außen
aufgeweitet und zwischen den elastischen Ringen und den Tragelementen
eingeklemmt werden.
-
Daher
treten Unebenheiten, welche von der axialen Richtung zu sehen sind,
an den Enden des Bildträgers
nicht auf, was zu einer weiteren Verbesserung der Rundheit des Bildträgers führt.
-
Die
Bildträgervorrichtung
kann durch Anordnen der Elemente, wie zuvor beschrieben, und Zusammenpressen
der elastischen Ringe durch die Presselemente zum Befestigen der
Enden des Bildträgers
hergestellt werden. Die Notwendigkeit des Füllens des Raums zwischen der
Drehwelle und der Außenschicht
mit der Schicht aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen
Trommel 1, die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei
4-69383 (siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein
zu machen wie bei dem trommelähnlichen
Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51)
beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet, so dass die Bildträgervorrichtung 100 leicht
herzustellen ist.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung die Wirkungen des Verbesserns der Rundheit,
des Bereitstellens eines zuverlässigen
und stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
-
Überdies
wird das Zusammenpressen der elastischen Ringe durch die Presselemente
freigegeben, wodurch die Enden des Bildträgers unbefestigt sein können, und
der Bildträger,
ein Verbrauchsartikel und die scheibenähnlichen Elemente usw., welche
langfristig verwendet werden können,
können ausgebaut
werden, so dass auch die Wirkung des Recycelns anderer Teile als
des Bildträgers
erzeugt werden kann.
-
Die
Bildträgervorrichtung
gemäß dem siebten
Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die folgenden Funktionen
und Wirkungen erzeugen:
Die Positionierwalzen stoßen an die
inneren Umfangsflächen
der Tragelemente der scheibenähnlichen
Elemente, um dadurch die Stützwalze
zu positionieren. Das heißt,
die Druckkraft des Drückmechanismus
wird durch die Tragelemente aufgenommen, derart dass verhindert
werden kann, dass eine unnötige
Kraft auf den Bildträger
wirkt. Daher kann die Abnutzung der Innenfläche des Bildträgers verringert werden.
Die Notwendigkeit des Erzeugens einer übermäßigen Kraft zur Befestigung
des Bildträgers an
den Tragelementen wird ausgeschaltet, und es wird auch eine Kostensenkung
ermöglicht.
-
In
der Bildträgervorrichtung
sind die scheibenähnlichen
Elemente mit den Tragelementen konzentrisch mit dem Bildträger zum
Tragen des Bildträgers
an den Enden davon ausgebildet, und die elastischen Ringe, welche
jeweils wie ein C geformt sind, das an beiden Enden geöffnet ist, sind über die
Enden des Bildträgers
auf den Tragelementen angeordnet. Die Press- und Aufweitungsmechanismen
zum Zusammenpressen und Auf weiten des Spalts zwischen den offenen
Enden des elastischen Rings sind vorgesehen. Wenn daher der Spalt
zwischen den offenen Enden des elastischen Rings durch die Press- und
Aufweitungsmechanismen zusammengepresst und aufgeweitet werden,
weitet sich der elastische Ring in der umfänglichen Richtung fast gleich
zum Tragelement auf und bewirkt, dass das Ende des Bildträgers zwischen
dem Tragelement und dem elastischen Ring eingeklemmt und befestigt
wird.
-
Daher
werden die befestigten Enden des Bildträgers parallel zu den Tragelementen,
welche mit dem Bildträger
konzentrisch sind, und können
mit einer hohen Rundheit hergestellt werden. Folglich kann auch
die Rundheit des Bildträgers,
der an beiden Enden durch die Tragelemente der scheibenähnlichen
Elemente getragen wird und befestigt ist, verbessert werden.
-
Darüber hinaus
sind die Tragelemente so ausgelegt, dass sie die Enden des Bildträgers von außerhalb
in der umfänglichen
Richtung tragen, und die elastischen Ringe sind in der umfänglichen
Richtung über
die Enden des Bildträgers
auf den Tragelementen innerhalb angeordnet. Demnach wird der elastische
Ring aufgeweitet, wodurch das Ende des Bildträgers in der umfänglichen
Richtung zusammengepresst und nach außen aufgeweitet wird und zwischen
dem elastischen Ring und dem Tragelement eingeklemmt wird.
-
Daher
treten Unebenheiten, welche von der axialen Richtung zu sehen sind,
an den Enden des Bildträgers
nicht auf, was zu einer weiteren Verbesserung der Rundheit des Bildträgers führt.
-
Außerdem kann
die Bildträgervorrichtung durch
Anordnen der Elemente, wie zuvor beschrieben, und Aufweiten der
elastischen Ringe durch die Press- und Aufweitungsmechanismen zum
Befestigen der Enden des Bildträgers
hergestellt werden. Die Notwendigkeit eines Füllens des Raums zwischen der
Drehwelle und der Außenschicht
mit der Schicht aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen
Trommel 1, die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei
4-69383 (siehe 48 bis 50) beschrieben
wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein zu machen wie bei
dem trommelähnlichen
Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51) beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet,
so dass die Bildträgervorrichtung
leicht herzustellen ist.
-
Das
heißt,
die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung kann der vorliegenden Erfindung die Wirkungen
des Verbesserns der Rundheit, des Bereitstellens eines zuverlässigen und
stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
-
Überdies
wird das Aufweiten der elastischen Ringe durch die Press- und Aufweitungsmechanismen
freigegeben, wodurch die Enden des Bildträgers unbefestigt sein können, und
der Bildträger,
ein Verbrauchsartikel und die scheibenähnlichen Elemente usw., welche
langfristig verwendet werden können, können ausgebaut
werden, so dass auch die Wirkung des Recycelns anderer Teile als
des Bildträgers erzeugt
werden kann.
-
Da
die elastischen Ringe außerdem
aus einem anderen Material als Gummi, wie beispielsweise Metall,
erzeugt werden können,
besteht keine Befürchtung
des Verunreinigens der Oberfläche
des Bildträgers
aufgrund eines austretenden Weichmachungsmittels usw.
-
In
der Bildträgervorrichtung
sind die scheibenähnlichen
Elemente mit den Tragelementen konzentrisch mit dem Bildträger zum
Tragen des Bildträgers
an den Enden davon ausgebildet, und die elastischen Ringe, welche
jeweils wie ein C geformt sind, das an beiden Enden geöffnet ist,
sind über
die Enden des Bildträgers
auf den Tragelementen angeordnet. Die Festspannmechanismen zum Festspannen des
elastischen Rings in der Richtung, welche den Spalt zwischen den
offenen Enden des elastischen Rings verengt, sind vorgesehen. Wenn
daher der elastische Ring in der Richtung, welche den Spalt zwischen
den offenen Enden des elastischen Rings verengt, durch die Festspannmechanismen
festgespannt wird, zieht sich der elastische Ring in der umfänglichen
Richtung fast gleich zum Tragelement zusammen und bewirkt, dass
das Ende des Bildträgers zwischen
dem Tragelement und dem elastischen Ring eingeklemmt wird.
-
Daher
werden die befestigten Enden des Bildträgers parallel zu den Tragelementen,
welche mit dem Bildträger
konzentrisch sind, und können
mit einer hohen Rundheit hergestellt werden. Folglich kann auch
die Rundheit des Bildträgers,
der an beiden Enden durch die Tragelemente der scheibenähnlichen
Elemente getragen wird und befestigt ist, verbessert werden.
-
Außerdem kann
die Bildträgervorrichtung durch
Anordnen der Elemente, wie zuvor beschrieben, und Festspannen der
elastischen Ringe durch die Festspannmechanismen zum Befestigen
der Enden des Bildträgers
hergestellt werden. Die Notwendigkeit eines Füllens des Raums zwischen der
Drehwelle und der Außenschicht
mit der Schicht aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen
Trommel 1, die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-69383
(siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein
zu machen wie bei dem trommelähnlichen
Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51)
beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet, so dass die Bildträgervorrichtung 100 leicht
herzustellen ist.
-
Das
heißt,
die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung kann der vorliegenden Erfindung die Wirkungen
des Verbesserns der Rundheit, des Bereitstellens eines zuverlässigen und
stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
-
Überdies
wird das Festspannen der elastischen Ringe durch die Festspannmechanismen
freigegeben, wodurch die Enden des Bildträgers unbefestigt sein können, und
der Bildträger,
ein Verbrauchsartikel und die scheibenähnlichen Elemente usw., welche
langfristig verwendet werden können, können ausgebaut
werden, so dass auch die Wirkung des Recycelns anderer Teile als
des Bildträgers erzeugt
werden kann.
-
Da
die elastischen Ringe außerdem
aus einem anderen Material als Gummi, wie beispielsweise Metall,
erzeugt werden können,
besteht keine Befürchtung
des Verunreinigens der Oberfläche
des Bildträgers
aufgrund eines austretenden Weichmachungsmittels usw.
-
Da
die Tragelemente so ausgelegt sind, dass sie die Enden des Bildträgers in
der umfänglichen Richtung
von innerhalb tragen, und die elastischen Ringe in der umfängliche
Richtung über
die Enden des Bildträgers
auf den Tragelementen außerhalb angeordnet
sind, kann auch ein wirksamer Gebrauch des Raums innerhalb der Tragelemente
in der umfänglichen
Richtung gemacht werden.
- (a) Da die Stützmechanismen,
die aus einer elastischen Substanz hergestellt sind, den Bildträger von
innerhalb davon nahe den Anschlagstellen stützen, an welchen die Entwicklungswalzen
gegen den Bildträger
von außerhalb
davon gestoßen
werden, wird eine Vibration des Bildträgers von außerhalb davon unterdrückt, und
es kann ein stabiler Kontaktzustand mit den Entwicklungswalzen bereitgestellt
werden, der zur Unterdrückung von
Zittern und Uneinheitlichkeiten in der Dichte führt.
-
Die
Stützmechanismen,
welche aus einer elastischen Substanz hergestellt sind, blockieren eine
Verformung des Mittelabschnitts des Bildträgers nach innen nicht.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung einen zuverlässigen und stabilen Anschlagzustand
gegen die harten Entwicklungswalzen bereitstellen und zuverlässig angetrieben
werden.
- (b) Die Bildträgervorrichtung umfasst ferner
die Drückmittel
zum Drücken
des Stützmechanismus in
der Stützrichtung
davon und die Positionierteile, welche in den scheibenähnlichen
Elementen angeordnet sind, zum Positionieren des Stützmechanismus
in der Stützrichtung
in der Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung, derart dass die Lagegenauigkeit zwischen
dem Bildträger
und dem Stützmechanismus
verbessert wird.
-
Das
heißt,
die scheibenähnlichen
Elemente sind mit den Positionierteilen zum Positionieren der Stützmechanismen
in der Stützrichtung
versehen, und die Druckkraft der Drückmittel wird an den Positionierteilen
aufgenommen, so dass verhindert wird, dass eine unnötige Kraft
auf den Bildträger
wirkt.
-
Daher
kann die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung das Antriebsmoment des Bildträgers herabsetzen,
während
die Vibration des Bildträgers
unterdrückt
wird.
- (c) Der Stützmechanismus besteht aus einer drehbaren
Walze, wodurch ein reibungsloser Drehzustand des Bildträgers bereitgestellt
werden kann, und die Last auf den Bildträger kann verringert werden.
-
Daher
kann die Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung das Antriebsmoment des Bildträgers herabsetzen,
während
die Vibration des Bildträgers
unterdrückt
wird.
- (a) Da die Stützmechanismen, die aus einer
elastischen Substanz hergestellt sind, den Bildträger von
innerhalb davon nahe den Anschlagstellen stützen, an welchen die Entwicklungswalzen
gegen den Bildträger
von außerhalb
davon gestoßen
werden, wird eine Vibration des Bildträgers unterdrückt, und
es kann ein stabiler Kontaktzustand mit den Entwicklungswalzen bereitgestellt werden,
der zur Unterdrückung
von Zittern und Uneinheitlichkeiten in der Dichte führt.
-
Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung
mit den Zeichnungen ersichtlich, wobei:
-
1 ist
eine schematische Zeichnung, um ein erstes Beispiel einer Bildträgervorrichtung
und eines Bilderzeugungssystems darzustellen;
-
2 ist
eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um ein erstes Beispiel eines
Bildträgers
und von Tragelementen davon darzustellen;
-
3 ist
eine schematische Darstellung, um den Bildträger und die Tragelemente darzustellen, wobei
sie auch eine Ladewalze 120 und eine Entwicklungswalze 211 darstellt;
-
4(a) bis 4(f) betreffen
einen Abstandshalter 160; 4(a) ist
eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um einen Zustand darzustellen,
bevor ein Bildträger 110 befestigt
wird; 4(c) ist eine Teilansicht der
linken Seite von 4(a); 4(e) ist schematische Funktionsdarstellung; 4(b) ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt,
um einen Zustand darzustellen, nachdem der Bildträger 110 befestigt ist; 4(d) ist eine Teilansicht der linken Seite von 4(b); und 4(f) ist
eine Ansicht der linken Seite, um einen Zustand darzustellen, nachdem
der Bildträger 110 befestigt
ist;
-
5(a) und 5(b) betreffen
eine Rahmenstruktur der Bildträgervorrichtung 100; 5(a) ist eine Seitenansicht, und 5(b) ist eine Draufsicht;
-
6 ist
eine teilweise Seitenansicht der Bildträgervorrichtung 100;
-
7 ist
eine teilweise Vorderseitenansicht einer Tonertransportschraube 133;
-
8 ist
eine Zeichnung, um den Hauptteil eines Zahnräderwerks in einem Zustand darzustellen,
in welchem die Bildträgervorrichtung 100 befestigt
ist;
-
9 ist
eine schematische Funktionsdarstellung;
-
10 ist eine schematische Funktionsdarstellung;
-
11 ist eine schematische Funktionsdarstellung;
-
12 ist eine schematische Funktionsdarstellung;
-
13 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
ein Beispiel eines Bildträgers
und von Tragelementen davon darzustellen;
-
14 ist ein Graph, um eine PIDC-Kennlinie darzustellen;
-
15 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
eine dritte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darzustellen;
-
16 ist eine teilweise weggelassene, perspektivische
Ansicht der linken Seite, um die dritte Ausführungsform darzustellen;
-
17 ist eine auseinander gezogene Vorderseitenansicht
im Schnitt, um die dritte Ausführungsform
darzustellen;
-
18 ist eine perspektivische Ansicht bei Pfeil 18 in 17;
-
19 ist eine teilweise weggelassene Ansicht bei
Linie 19-19 in 15;
-
20 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, um
einen Zustand darzustellen, in welchem die Bildträgervorrichtung
in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist;
-
21 ist eine teilweise Seitenansicht, um einen
Zustand darzustellen, in welchem eine vierte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist;
-
22 ist eine teilweise Seitenansicht, um einen
Zustand darzustellen, in welchem eine fünfte Ausführungsform einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist;
-
23 ist eine teilweise Seitenansicht, um einen
Zustand darzustellen, in welchem eine sechste Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist;
-
24 ist eine teilweise weggelassene Schnittansicht,
um eine siebte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen;
-
25 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine achte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen (entsprechend der Schnittansicht bei Linie 25-25 in 27);
-
26 ist eine Ansicht der linken Seite der Bildträgervorrichtung
der achten Ausführungsform;
-
27 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, um
einen Zustand darzustellen, in welchem die Bildträgervorrichtung
in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist;
-
28 ist eine Zeichnung, um eine Befestigungsstruktur
der Bildträgerenden
darzustellen, wobei es sich um eine teilweise vergrößerte Ansicht
von 25 handelt;
-
29(a) und 29(b) betreffen
eine Stützwalzenbefestigungsstruktur; 29(a) ist eine auseinander gezogene Teilvorderseitenansicht,
und 29(b) ist eine auseinander
gezogene Seitenansicht;
-
30(a) und 30(b) betreffen
eine Stützwalzenbefestigungsstruktur; 30(a) ist eine quer geführte Schnittansicht (Schnittansicht
bei Linie 30a-30a in 30(b)),
und 30(b) ist eine bruchstückhafte
Seitenansicht;
-
31 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine neunte Ausführungsform einer
Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen (entsprechend der Schnittansicht bei Linie 31-31 in 27);
-
32 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine zehnte Ausführungsform einer
Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen;
-
33 ist eine Zeichnung, um eine Befestigungsstruktur
der Bildträgerenden
der zehnten Ausführungsform
darzustellen, wobei es sich eine teilweise vergrößerte Ansicht von 32 handelt;
-
34 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine elfte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen;
-
35 ist eine Ansicht der linken Seite der Bildträgervorrichtung
der elften Ausführungsform;
-
36 ist eine Zeichnung, um eine Befestigungsstruktur
der Bildträgerenden
der elften Ausführungsform
darzustellen, wobei es sich um eine teilweise vergrößerte Ansicht
von 34 handelt;
-
37 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine zwölfte
Ausführungsform einer
Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen;
-
38 ist eine Ansicht der linken Seite der Bildträgervorrichtung
der zwölften
Ausführungsform;
-
39(a) und 39(b) stellen
eine Befestigungsstruktur der Bildträgerenden der zwölften Ausführungsform
dar;
-
40 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine dreizehnte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darzustellen;
-
41 ist eine Ansicht der linken Seite der Bildträgervorrichtung
der dreizehnten Ausführungsform;
-
42(a) und 42(b) stellen
eine Befestigungsstruktur der Bildträgerenden der dreizehnten Ausführungsform
dar;
-
43 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, um
einen Zustand darzustellen, in welchem die Bildträgervorrichtung
einer vierzehnten Ausführungsform
in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist;
-
44(a) und 44(b) betreffen
eine Stützwalzenbefestigungsstruktur
der vierzehnten Ausführungsform; 44(a) ist eine auseinander gezogene Teilvorderseitenansicht,
und 44(b) ist eine Seitenansicht;
-
45 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, um
einen Zustand darzustellen, in welchem die Bildträgervorrichtung
einer fünfzehnten
Ausführungsform
in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist;
-
46(a) und 46(b) betreffen
eine Stützwalzenbefestigungsstruktur
der fünfzehnten Ausführungsform; 46(a) ist eine auseinander gezogene Teilvorderseitenansicht,
und 46(b) ist eine Seitenansicht;
-
47 ist eine Seitensicht, um ein modifiziertes
Beispiel von Drückmitteln
darzustellen;
-
48 ist eine schematische Darstellung einer verwandten
Technik;
-
49 ist eine schematische Darstellung einer verwandten
Technik;
-
50 ist eine schematische Darstellung einer verwandten
Technik;
-
51 ist eine schematische Darstellung einer verwandten
Technik; und
-
52(a) und 52(b) sind
schematische Darstellungen einer verwandten Technik.
-
Unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen werden nun bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung dargestellt.
-
Erstes Beispiel
-
1 ist
eine schematische Zeichnung, um ein erstes Beispiel einer Bildträgervorrichtung
und eines Bilderzeugungssystems darzustellen.
-
Zuerst
wird das Bilderzeugungssystem kurz dargestellt, und anschließend wird
vor allem die Bildträgervorrichtung
ausführlich
erörtert.
-
Das
Bilderzeugungssystem kann ein Vollfarbbild mit vier Farbtonern von
Gelb, Cyan, Magenta und Schwarz erzeugen.
-
In 1 ist
das Bezugszeichen 50 ein Gehäuse des Hauptkörpers des
Systems. Das Gehäuse 50 enthält eine
Belichtungseinheit 60, eine Papiervorschubeinrichtung 70,
eine Bildträgervorrichtung 100,
eine Entwicklungseinheit 200, eine Zwischenübertragungseinheit 300,
eine Fixiereinheit 400, eine Steuereinheit 80 zum
Steuern des ganzen Systems usw.
-
Die
Bildträgervorrichtung 100,
welche später ausführlich erörtert wird,
umfasst einen Bildträger 110,
eine Ladewalze 120 als Lademittel, welche an die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 110 stößt, zum
gleichmäßigen Laden
der äußeren Umfangsfläche und
Reinigungsmittel 130.
-
Die
Entwicklungseinheit 200 umfasst Gelbentwicklungsmittel 210Y,
Cyanentwicklungsmittel 210C, Magentaentwicklungsmittel 210M und Schwarzentwicklungsmittel 210K.
Die Entwicklungsmittel 210Y, 210C, 210M und 210K enthalten
Gelb-, Cyan-, Magenta- beziehungsweise Schwarztoner, und es kann
nur jeweils eines an den Bildträger 110 stoßen. Das
Bezugszeichen 211 (Y, C, M, K) ist eine Entwicklungswalze,
welche an den Bildträger 110 stößt; sie
besteht aus einer Metallwalze mit einer aufgerauten Oberfläche oder
einer harten Harzwalze.
-
Die
Zwischenübertragungseinheit 300 umfasst
eine Antriebsrolle 310, eine primäre Übertragungswalze 320,
eine Glättungswalze 330,
eine Spannwalze 340, eine Stützwalze 350, ein endloses Zwischenübertragungsband 360,
das auf den Walzen angeordnet ist, und Reinigungsmittel 370,
die an das Zwischenübertragungsband 360 angelegt
und davon getrennt werden können.
-
Eine
sekundäre Übertragungswalze 380 ist so
angeordnet, dass sie der Stützwalze 350 gegenüberliegt.
Sie wird drehbar auf einem Arm 382 getragen, der mit einer
Haltestange 381 schwenkbar gehalten wird; der Arm 382 wird
durch die Wirkung einer Nockenwelle 383 geschwungen, wodurch
die sekundäre Übertragungswalze 380 an
das Zwischenübertragungsband 360 angelegt
oder davon getrennt wird.
-
Ein
Zahnrad 311 (siehe 8) ist
an der Antriebsrolle 310 an einem Ende befestigt und mit
einem Zahnrad (144 in 8) der
Bildträgervorrichtung 100 in
Eingriff, wodurch die Antriebsrolle 310 im Wesentlichen
mit derselben Umfangsgeschwindigkeit gedreht wird wie der Bildträger 110,
und weshalb das Zwischenübertragungsband 160 im
Wesentlichen mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie der Bildträger 110 zirkuliert.
-
Während das
Zwischenübertragungsband 360 zirkuliert,
wird ein Tonerbild auf dem Bildträger 110 zwischen der
primären Übertragungswalze 320 und
dem Bildträger 110 auf
das Zwischenübertragungsband 360 übertragen,
und das Tonerbild, das auf das Zwischenübertragungsband 360 übertragen wird,
wird auf ein Aufzeichnungsmedium S, wie beispielsweise Papier, das
zwischen dem Zwischenübertragungsband 360 und
der sekundären Übertragungswalze 380 zugeführt wird, übertragen.
Das Aufzeichnungsmedium S wird von der Papiervorschubeinrichtung 70 zugeführt.
-
Die
Papiervorschubeinrichtung 70 umfasst eine Ablage 71,
auf welcher Blätter
von Aufzeichnungsmedien S aufgeschichtet sind, eine Abnehmerwalze 72,
ein Magazin 73 zum Drücken
der Aufzeichnungsmedien S, die auf der Ablage 71 gestapelt
sind, zur Abnehmerwalze 72, und ein Trennwalzenpaar 74 zum
zuverlässigen
Trennen von Papier, das durch die Abnehmerwalze 72 zugeführt wird,
in jeweils ein Blatt.
-
Das
Aufzeichnungsmedium S, das durch die Papiervorschubeinrichtung 70 zugeführt wird,
wird durch ein erstes Transportwalzenpaar 91, einen ersten Papiersensor 91S,
ein zweites Transportwalzenpaar 92, einen zweiten Papiersensor 92S und
ein Ausgangswalzenpaar 93 durchgelassen und einem zweiten Übertragungsabschnitt,
namentlich zwischen dem Zwischenübertragungsband 360 und
der sekundären Übertragungswalze 380,
zugeführt, dann
durch die Fixiereinheit 400, ein erstes Papierausgabewalzenpaar 94 und
ein zweites Papierausgabewalzenpaar 95 durchgelassen und
auf das Gehäuse 50 ausgegeben.
-
Die
Fixiereinheit 400 umfasst eine Fixierwalze 410 mit
einer Wärmequelle
und eine Druckbeaufschlagungswalze 420, welche gegen die
Fixierwalze 410 gepresst wird.
-
Die
Funktionsweise des Bilderzeugungssystems ist wie folgt:
- (i) Wenn ein Druckbefehlssignal (Bilderzeugungssignal) von einem
Hostrechner, wie beispielsweise einem Personalcomputer (nicht dargstellt),
in die Steuereinheit 80 eingegeben wird, werden der Bildträger 110 und
das Zwischenübertragungsband 360 gedreht.
- (ii) Die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 110 wird
durch die Ladewalze 120 gleichmäßig geladen.
- (iii) Die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 110,
die gleichmäßig geladen
wird, wird als Antwort auf Bildinformationen der ersten Farbe (zum Beispiel
Gelb) durch die Belichtungseinheit 60 selektiv einem Licht
L ausgesetzt, um ein gelbes elektrostatisches Latentbild zu erzeugen.
- (iv) Nur das Entwicklungsmittel 210Y für die erste Farbe
(in diesem Fall Gelb) kommt mit dem Bildträger 110 in Kontakt,
wodurch das elektrostatische Latentbild entwickelt und ein Tonerbild
der ersten Farbe (in diesem Fall Gelb) auf dem Bildträger 110 erzeugt
wird.
- (v) Das Tonerbild, das auf dem Bildträger 110 erzeugt wird,
wird in einem primären Übertragungsabschnitt,
namentlich zwischen dem Bildträger 110 und
der primären Übertragungswalze 320, auf
das Zwischenübertragungsband 360 übertragen.
Zu diesem Zeitpunkt sind das Reinigungsmittel 370 und die
zweite übertragungswalze 380 vom
Zwischenübertragungsband 360 getrennt.
- (vi) Der Toner, der auf dem Bildträger 110 zurückbleibt,
wird durch das Reinigungsmittel 370 entfernt, dann wird
Elektrizität
des Bildträgers 110 durch
Entelektrifizierungsmittel (61 in 6) beseitigt.
- (vii) Der Vorgang in (ii) bis (vi) wird nach Bedarf wiederholt.
Das heißt,
der Vorgang wird für
die zweite Farbe, die dritte Farbe und die vierte Farbe entsprechend
den Inhalten des Druckbefehlsignals wiederholt, und die Tonerbilder,
welche den Inhalten des Druckbefehlssignals entsprechen, werden
auf dem Zwischenübertragungsband 360 überlagert.
- (viii) Ein Aufzeichnungsmedium S wird von der Papiervorschubeinrichtung 70 in
einem vorgegebenen Takt zugeführt
und, kurz bevor oder nachdem die Spitze des Aufzeichnungsmediums
S am zweiten Übertragungsabschnitt
ankommt (kurz gesagt, in dem Takt, in welchem das Tonerbild auf dem
Zwischenübertragungsband 360 auf
eine gewünschte
Stelle auf dem Aufzeichnungsmedium S übertragen wird), wird die sekundäre Übertragungswalze 380 gegen
das Zwischenübertragungsband 360 gepresst,
und das Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 360 (grundsätzlich ein
Vollfarbbild) wird auf das Aufzeichnungsmedium S übertragen.
Das Reinigungsmittel 370 stößt an das Zwischenübertragungsband 360 und entfernt
den Toner, der auf dem Zwischenübertragungsband 360 nach
der zweiten Übertragung
zurückgelassen
wurde.
- (ix) Das Aufzeichnungsmedium S wird durch die Fixiereinheit 400 durchgelassen,
wodurch das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmedium S fixiert wird,
dann wird das Aufzeichnungsmedium S durch die Papierausgabewalzenpaare 94 und 95 auf
das Gehäuse 50 ausgegeben.
-
Das
Bilderzeugungssystem wurde kurz dargestellt. Als Nächstes wird
die Bildträgervorrichtung 100 ausführlich erörtert.
-
Die
Bildträgervorrichtung 100 umfasst
den Bildträger 110,
die Ladewalze 120 als Lademittel 120, das an die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 110 stößt, um die äußere Umfangsfläche gleichmäßig zu laden,
und das Reinigungsmittel 130, wie zuvor beschrieben. Sie
umfasst ferner Tragelemente zum Tragen des Bildträgers 110 an
beiden Enden davon und einen Rahmen, wie später beschrieben wird.
-
2 ist
eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um ein erstes Beispiel des
Bildträgers
und der Tragelemente davon darzustellen. 3 ist
eine schematische Darstellung, um den Bildträger und die Tragelemente darzustellen,
wobei auch die Ladewalze 120 und die Entwicklungswalze 211 des
Entwicklungsmittels (siehe 1) dargestellt
sind.
-
In
den Figuren ist das Bezugszeichen 140 ein zylindrisches
Element mit einem Außendurchmesser,
der kleiner als der Innendurchmesser des Bildträgers 110 ist; es ist
innerhalb des Bildträgers 110 angeordnet.
-
Das
Bezugszeichen 150 ist ein Paar von Tragelementen, die zwischen
dem zylindrischen Element 140 und dem Bildträger 110 angeordnet
sind, um den Bildträger 110 an
beiden Enden 111 und 111 auf dem zylindrischen
Element 140 zu tragen.
-
Der
Bildträger 110 ist
wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
ausgebildet; er umfasst eine lichtempfindliche Schicht, die auf
der Oberfläche
(äußere Umfangsfläche) eines
Basismaterials mit Flexibilität
ausgebildet ist. Zum Beispiel kann ein nahtloses Nickelrohr, das
durch ein elektrisches Gießverfahren
hergestellt ist, als das Basismaterial verendet werden. Die lichtempfindliche
Schicht kann durch ein Tauchverfahren aus einem so genannten organischen
Fotoleiter (OPC für
engl. organic photo-conductor) gebildet werden. Die Flexibilität des Bildträgers 110 kann
durch Einstellen der Dicke und des Durchmessers des Basismaterials
bestimmt werden, wodurch sie entsprechend dem Bilderzeugungssystem,
welches den Bildträger 110 verwendet,
geeigneterweise eingestellt werden kann. Zum Beispiel wird sie geeigneterweise
so eingestellt, dass ein zulässiges
Verformungsmaß δ2 (wird später beschrieben)
etwa 20 bis 500 μm
in den Bereichen von 20 bis 200 μm
als die Basismaterialdicke und 10 bis 300 mm als der Basismaterialdurchmesser
wird. Der OPC, der im Wesentlichen aus einem Harz besteht, weist
eine ausgezeichnete Flexibilität
auf, aber es ist wünschenswert, eine
darunter liegende Schicht zwischen dem Basismaterial und dem OPC
zu bilden, um einen engen Kontakt mit dem Basismaterial bereitzustellen
und Störungsgegenmaßnahmen
gegen einen Laserstrahl zu treffen. Vorzugsweise ist die darunter
liegende Schicht eine Schicht, die durch Dispersionsteilchen von
Zinkoxid, Titanoxid usw. gebildet wird, welche einen Laserstrahl
in einem Harz, wie beispielsweise einem Nylonharz, absorbieren können.
-
Das
Tragelement 150 umfasst ein Befestigungselement 151 und
einen Abstandshalter 160. Das Befestigungselement 151 und
der Abstandshalter 160 sind jeweils wie ein ringförmiger Ring
auf der äußeren Umfangsfläche des
zylindrischen Elements 140 angeordnet und zwischen dem
zylindrischen Element 140 und dem Bildträger 110 eingerichtet.
-
In
der Ausführungsform
ist das Befestigungselement 151 aus einem elektrisch leitenden Klebstoff
hergestellt, der elektrisch leitende Teilchen umfasst, die zum Beispiel
in einem Harzklebstoff der Epoxidfamilie, Cyanofamilie oder Acrylfamilie
dispergiert sind. Metall (Silber, Aluminium usw.), Kohlenstoff usw.
können
als die elektrisch leitenden Teilchen verwendet werden.
-
4(a) bis 4(f) stellen
ein Beispiel für den
Abstandshalter 160 dar. 4(a) ist
eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um einen Zustand darzustellen,
bevor der Bildträger 110 befestigt
wird; 4(c) ist eine Teilansicht der
linken Seite von 4(a); 4(e) ist
schematische Funktionsdarstellung; 4(b) ist
eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um eine Zustand darzustellen,
nachdem der Bildträger 110 befestigt
ist; 4(d) ist eine Teilansicht der
linken Seite von 4(b); und 4(f) ist eine Ansicht der linken Seite, um einen
Zustand darzustellen, nachdem der Bildträger 110 befestigt
ist.
-
Wie
in 4(a) bis 4(f) dargestellt,
umfasst der Abstandshalter 160 in der Ausführungsform eine
Basis 161 wie einen dünnen
Ring, die an einer äußeren Umfangsfläche 145 des
zylindrischen Elements 140 fest gesichert ist, und elastische
Vorsprüngen
von der äußeren Umfangsfläche der
Basis 161. Die Basis 161 ist zum Beispiel aus
einem Metall oder einem Kunstharz hergestellt, und die elastischen
Vorsprünge 162 sind
zum Beispiel aus Silicongummi hergestellt. Wie in 4(f) dargestellt, ist eine Anzahl von elastischen
Vorsprüngen 162 (in
der 12 Vorsprünge) in der umfänglichen
Richtung der Basis 161 in gleichen Abständen voneinander angeordnet. Wie
in 4(c) dargestellt, ist ein Außendurchmesser
Rf der Basis 161 kleiner eingestellt als ein Innendurchmesser
Ra des Bildträgers 110,
und ein Radius Re eines Kreises, der die Spitzen der die elastischen Vorsprünge 162 verbindet,
bevor der Bildträger 110 befestigt
wird (Distanz zwischen der Mitte des Bildträgers 110 und der Spitze
des elastischen Vorsprungs 162), ist so eingestellt, dass
er größer als
der Innendurchmesser Ra des Bildträgers 110 ist. Die
Basis 161 ist etwa 100 μm
dick, und der elastische Vorsprung 162 ist bei befestigtem
Bildträger 110 etwa 100 μm hoch, wie
in 4(b) und (d) dargestellt. Zum
Beispiel können
die elastischen Vorsprünge 162 durch
Drucken von Kautschukfarbe der Siliconfamilie auf der Oberfläche der
Basis 161 gebildet werden.
-
Nachdem
der Bildträger 110 über das
zylindrische Element 140 gesteckt ist oder nachdem das zylindrische
Element 140 in den Bildträger 110 eingeführt ist,
wird der Klebstoff 151 zwischen beide Enden 11 und
die äußere Umfangsfläche des
zylindrischen Elements 140 gegossen, wodurch der Bildträger 110 auf
dem zylindrischen Element 140 fest gesichert wird.
-
Zu
diesem Zeitpunkt funktioniert der Abstandshalter 160 wie
folgt:
wenn der Bildträger 110 über das
zylindrische Element 140 gesteckt wird, wie durch Pfeil
X1 in 4(a) angezeigt, oder das zylindrische
Element 140 in den Bildträger 110 eingeführt wird,
kommt die Spitze des Abstandshalters 160 mit der inneren
Fläche
des Bildträgers 110 in
Kontakt, wird in der Richtung von Pfeil X1 gedrängt und in der Richtung von Pfeil
X1 vorübergehend
verformt, wie in 4(e) dargestellt.
-
Wenn
dann das zylindrische Element 140 vollständig in
den Bildträger 110 eingeführt ist
und die externe Kraft, die in der Richtung von Pfeil X1 wirkt, verloren
geht, drängt
der Abstandshalter 160 den Bildträger 110 in der Richtung
von Pfeil X2, wie in 4(b) dargestellt,
durch die elastische Kraft (Rückstellkraft)
des Abstandshalters selbst etwas zurück und wird niedergedrückt, wie
hier zu sehen, wodurch der Bildträger 110 von innerhalb
durch die Elastizität
des Abstandshalters selbst getragen wird.
-
Da
eine Anzahl von elastischen Vorsprüngen 162 in der umfänglichen
Richtung der Basis 161 in gleichen Abständen voneinander angeordnet
ist, wie in 4(f) dargestellt, wirkt die
elastische Kraft (Rückstellkraft)
fc der elastischen Vorsprünge 162 fast
gleichmäßig auf
den Bildträger 110.
Folglich wird der Bildträger 110 in
einem Zustand auf dem zylindrischen Element 140 montiert,
in welchem der Abstand S zwischen dem Bildträger 110 und dem zylindrischen
Element 140 fast gleichmäßig wird (also in einem im
Wesentlichen perfekten Kreiszustand), wie in 4(d) dargestellt.
In solch einem Zustand wird der Klebstoff 151 (siehe 3)
zwischen beide Enden 111 des Bildträgers 110 und die äußere Umfangsfläche des
zylindrischen Elements 140 gegossen, wodurch der Bildträger 110 auf
dem zylindrischen Element 140 fest gesichert wird.
-
Der
Abstand S zwischen der äußeren Umfangsfläche 145 des
zylindrischen Elements 140 und einer inneren Umfangsfläche 113 des
Bildträgers 110 wird
kleiner eingestellt als das zulässige
Verformungsmaß δ2 des Bildträgers 110,
namentlich das Verformungsmaß δ2 (siehe 3),
bei dem der Bildträger 110 zerstört wird,
wenn er nach innen verformt wird.
-
Wie
in 2 und 3 dargestellt, ist das zylindrische
Element 140 an beiden Enden 141 und 141 an
scheibenähnlichen
Seitenplatten 142 und 143 befestigt. Das zylindrische
Element 140 und die Seitenplatten 142 und 143 sind
aus hochsteifem Material, wie beispielsweise Metall oder Kunstharz,
hergestellt, das äußerst schwer
zu verformen ist. Um sie aus Kunstharz zu machen, wird ein Metall,
wie beispielsweise Aluminium, Nickel oder Kupfer, auf dem Kunstharz
verdampft, wird durch Plattieren usw. eine elektrisch leitende Schicht
gebildet oder es wird ein elektrisch leitendes Material von Kohlenstoff
usw. in das Harz eingeführt,
um elektrische Leitfähigkeit
zu vermitteln.
-
Das
zylindrische Element 140 kann durch geeignete Mittel, wie
beispielsweise Kleben, Pressen oder Falzen, an den Seitenplatten 142 und 143 befestigt
werden. Die Seitenplatten 142 und 143 sind in einem
Stück mit
Wellen 142a und 143a, welche auf einem Rahmen 170 der
Bildträgervorrichtung 100 drehbar
getragen werden. Die Bezugszeichen 146 und 146 sind
Lager. Ein Zahnrad 144 ist auf einer Seitenplatte 142 befestigt,
wie in 2 dargestellt.
-
5(a) und 5(b) sind
eine Seitenansicht und eine schematische Draufsicht, um vor allem eine
Rahmenstruktur der Bildträgervorrichtung 100 darzustellen. 6 ist
eine teilweise weggelassene Seitenansicht der Bildträgervorrichtung 100.
-
Wie
in 5(a) und (b) dargestellt, umfasst der
Hauptrahmen 170 der Bildträgervorrichtung 100 zwei
Hauptrahmen 172 und 172, die aus Platten bestehen,
und einen Zwischenrahmen 180, der aus Kunstharz hergestellt
ist und die Hauptrahmen 172 und 172 verbindet.
-
Der
Hauptrahmen 172 umfasst eine Metallplatte, die in Draufsicht
im Wesentlichen U-förmig
gebogen ist, und ist an beiden Enden am Zwischenrahmen 18 befestigt.
-
Die
Ladewalze 120 und das Reinigungsmittel 130 sind
im Zwischenrahmen 180 eingebaut.
-
Wie
in 6 dargestellt, weist die Ladewalze 120 eine
Welle 121 auf, welche an beiden Enden der Welle 121 (in 6 ist
nur das vordere Ende dargestellt) über ein Lagerelement 122 drehbar
auf dem Zwischenrahmen 180 und verschiebbar zur Mitte des Bildträgers 110 getragen
wird, und wird durch Druckschraubenfedern 123 und 123 (in 6 ist
nur die vordere dargestellt) als Drückmittel, die zwischen dem
Lagerelement 122 und einer Rückplatte 181 des Zwischenrahmens 180 angeordnet
sind, zum Bildträger 110 gedrückt, um
an die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 110 zu
stoßen.
Die Ladewalze 120 besteht aus einer harten hochohmigen
Harzwalze oder einer Metallwalze mit einer hochohmigen Schicht auf
einer Oberfläche.
-
Das
Reinigungsmittel 130 umfasst eine Haarbürste 131 zum Abbürsten des
Toners, der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers 110 zurückgelassen
und abgelagert wird, einen Reinigungsschaber 132 zum Abschaben
von Toner, der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers 110 noch
zurückgelassen
und abgelagert wird, und eine Tonertransportschraube 133 als
Transportmittel zum Transportieren des Toners, der durch die Haarbürste abgebürstet oder
durch den Reinigungsschaber 132 abgeschabt wird.
-
Eine
Tonersammelkammer 182 ist im unteren Ende des Zwischenrahmens 180 ausgebildet
und beherbergt die Haarbürste 131,
den Reinigungsschaber 132 und Tonertransportschraube 133.
Das Bezugszeichen 134 ist eine Haarbürstenregulierplatte und das
Bezugszeichen 135 ist ein geneigtes Blatt zum Verhindern,
dass der Toner, der durch die Haarbürste 131 abgebürstet oder
durch den Reinigungsschaber 1232 abgeschabt wurde, zerstreut
wird.
-
Die
Haarbürste 131 ist
an einer Welle 131a befestigt, die den Zwischenrahmen 180 und
den Hauptrahmen 172 durchdringt, und die Welle 131a wird
durch Antriebsmittel, die später
beschrieben werden, angetrieben, wodurch die Haarbürste 131 in der
Pfeilrichtung in 6 gedreht wird.
-
Der
Reinigungsschaber 132 ist durch eine Befestigungsplatte 132a am
Zwischenrahmen 180 befestigt, und die Spitze (unteres Ende)
des Reinigungsschabers 132 stößt an die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 110,
um Toner abzuschaben.
-
Die
Tonertransportschraube 133 weist eine Welle 133a auf,
die den Zwischenrahmen 180 und den Hauptrahmen 172 (siehe 7)
durchdringt, und die Welle 133a wird in der Pfeilrichtung
in 6 durch Antriebsmittel, die später beschrieben werden, gedreht,
um den Toner, der in der Tonersammelkammer 182 gesammelt
wird, als Abfalltoner in einen Abfalltonerkasten (nicht dargestellt)
zu transportieren.
-
Die
Bildträgervorrichtung 100 wird
durch Befestigen des Zwischenrahmens 180, der die Elemente
enthält,
an einem Hauptrahmen (Seitenplatte) 172, anschließendes Befestigen
des Bildträgers 110 am Hauptrahmen 172 und
anschließendes
Befestigen des anderen Hauptrahmens 172 am Zwischenrahmen 180 und
dem Bildträger 110,
derart dass die Elemente zwischen den Hauptrahmen 172 und 172 eingeklemmt
werden, zusammengebaut.
-
Wie
in 2 dargestellt, ist der Bildträger 110 durch Eingriffsvorsprünge 146a,
die auf den äußeren Seitenflächen der
Lagerelemente 146 in Löchern 172a ausgebildet
sind, die in den Hauptrahmen 172 und 172 des Rahmens 170 ausgeführt sind,
mit einer guten Lagegenauigkeit an den Hauptrahmen 172 befestigt.
-
Eine
Schraube 146b steht von der äußeren Seitenfläche des
Lagerelements 146 vor und durchdringt den Hauptrahmen 172.
Wie in 5 dargestellt, ist andererseits
eine Nut 52 zur Aufnahme der Schraube 146b in
einer Seitenplatte eines Rahmens 51 des Hauptkörpers des
Bilderzeugungssystems ausgeführt.
Ein Positionierstift 53 ist auf der Rückseite des Hauptkörperrahmens 51 angeordnet,
und ein Loch 174, das genau zum Positionierstift 53 passt,
ist in der Rückseite
des Hauptrahmens 172 und des Zwischenrahmens 180 der
Bildträgervorrichtung 100 ausgeführt. Außerdem kann
in 1 eine Abdeckung 54 des Gehäuses 50 mittels
eines Drehgelenks 54a (in 1 kennzeichnet
das Bezugszeichen 54b das Ende der Abdeckung 54)
in der Richtung von Pfeil a geöffnet
werden, und die Entwicklungseinheit 200 weist ebenfalls
einen Rahmen 220 auf, der in der Richtung von Pfeil a1
mittels einer Welle 221 geöffnet werden kann.
-
Daher
kann die Bildträgervorrichtung 100 am Hauptkörperrahmen 51 in
einem Zustand, in dem die Abdeckung 54 und die Entwicklungseinheit 200 geöffnet sind,
wie zuvor beschrieben, befestigt und davon abgenommen werden, wie
in 5 durch den Pfeil b angezeigt.
In 2 ist das Bezugszeichen 146c eine Feststellmutter.
-
In 6 st
das Bezugszeichen 61 ein Entladungslichtbestrahlungsmittel,
das an der Belichtungseinheit 60 (siehe 1)
befestigt ist. Elektrizität des
Bildträgers 110 wird
durch Bestrahlung mit dem Entladungslicht L' vom Entladungslichtbestrahlungsmittel 61 beseitigt.
-
8 ist
eine Zeichnung, um den Hauptteil eines Zahnräderwerks in einem Zustand darzustellen,
in welchem die Bildträgervorrichtung 100 befestigt
ist.
-
In
der Figur ist das Bezugszeichen 500 ein Antriebsmotor,
und ein Ritzel 510, das an einer Abtriebswelle 501 des
Antriebsmotors 500 befestigt ist, ist über ein Reduktionszahnrad mit
einem Zahnrad 144 (siehe 2) am
Ende des Bildträgers 110 im Eingriff,
wodurch der Bildträger 110 gedreht
wird.
-
Das
Zahnrad 144 am Ende des Bildträgers 110 ist mit einem
Zahnrad 311, das am Ende der Antriebsrolle 310 (siehe 1)
des Zwischenübertragungsbandes 360 befestigt
ist, in Eingriff, wodurch die Antriebsrolle 310, namentlich
das Zwischenübertragungsband 360,
im wesentlichen mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie der
Bildträger 110 angetrieben
wird.
-
Das
Zahnrad 311 ist über
ein Zwischenzahnrad 520 und ein Reduktionszahnrad 521 mit
einem Zahnrad 133b, das am Ende der Welle 133a der Tonertransportschraube 133 befestigt
ist, in Eingriff, wodurch die Tonertransportschraube 133 gedreht wird.
-
Obwohl
nicht dargestellt, ist das Zahnrad 133b über ein
Zwischenzahnrad mit einem Zahnrad, das am Ende der Welle 131a der
Haarbürste 131 befestigt
ist, in Eingriff, wodurch die Haarbürste 131 gedreht wird.
-
Wenn
die Bildträgervorrichtung 100 befestigt ist
und der Bildträger 110 usw.
gedreht wird, wie zuvor beschrieben, werden die Ladewalze 120 und
die Entwicklungswalze 211 gegen den Bildträger 110 gestoßen, wie
in 3 dargestellt.
-
In
der Ausführungsform
wird die Distanz L1 zwischen dem getragenen Teil des Bildträgers 110, der
durch das Tragelement 150 (in diesem Fall Anschlagteil
mit dem Abstandshalter 160) und dem Ende der Ladewalze 120 auf
solch eine Länge
eingestellt, dass verhindert wird, dass der Bildträger 110, der
gebogen wird, wenn die Ladewalze 120 gegen den Bildträger 110 gestoßen wird,
dauerhaft verformt wird. Die Ladewalze 120 ist an den äußeren Umfangsendteilen 124 rund
abgefast.
-
Außerdem wird
die Distanz L2 zwischen dem getragenen Teil des Bildträgers 110,
der durch das Tragelement 150 getragen wird, und dem Ende
der Entwicklungswalze 211 ebenfalls auf solch eine Länge eingestellt,
dass verhindert wird, dass der Bildträger 110, der gebogen
wird, wenn die Entwicklungswalze 211 gegen den Bildträger 110 gestoßen wird, dauerhaft
verformt wird. Ein äußerer Umfangsendteil 212 der
Entwicklungswalze 211 ist ebenfalls rund abgefast.
-
Die
Bildträgervorrichtung
und das Bilderzeugungssystem können
die folgenden Funktionen und Wirkungen erzeugen:
- (a)
Der Bildträger 110 ist
wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt und wird an beiden Enden 111 durch ein Paar von
Tragelementen 150 und 150 getragen, wodurch ein
Mittelabschnitt 114 des Bildträgers 110, der nicht
durch die Tragelemente 150 getragen wird, nach innen verformt werden
kann (siehe 3).
-
Daher
kann der Mittelabschnitt 114 des Bildträges 110 als ein künstliches
weiches Material verwendet werden. Selbst wenn die Ladewalze 120 und jede
andere Walze, die gegen den Bildträger gestoßen wird, eine harte Walze
ist, kann ein zuverlässiger und
stabiler Kontaktzustand bereitgestellt werden, und ein Bild kann
auf dem Bildträger 110 zuverlässig erzeugt
oder getragen werden.
-
Dieser
Punkt wird unter Bezugnahme auf 9 ausführlich erörtert.
-
9 stellt
einen Zustand dar, in welchem eine harte Walze 20 leicht
gegen den Bildträger 110 gestoßen wird.
Zur einfachen Beschreibung wird eine Walze verwendet, die wie eine
umgekehrte Wölbung geformt
ist, als ein Beispiel für
eine unvollständig säulenförmige harte
Walze verwendet.
-
Der
Bildträger 110 wird
an beiden Enden 111 durch ein Paar von Tragelementen 150 und 150 getragen
die aber nicht dargestellt sind, um zu vermeiden, die Zeichnung
kompliziert zu machen.
-
Wenn,
wie 9 dargestellt, die harte Walze 20 nur
leicht gegen den Bildträger 110 gestoßen wird, kommen
nur beide Enden 21 und 21 in Kontakt mit dem Bildträger 110,
und ein Mittelabschnitt 22 kommt damit nicht in Kontakt.
Daher kann in solch einem Zustand kein guter Ladungszustand, Entwicklungszustand, Übertragungszustand
usw. bereitgestellt werden.
-
10 ist eine perspektivische Ansicht eines Drahtrahmens,
um das Verformungsmaß des Bildträgers mit
einer Vergrößerung von
50 darzustellen, welche aus der Analyse durch ein Finite-Element-Verfahren
resultiert, den Verformungszustand des Bildträges 110, wenn die
harte Walze 20 von dem Zustand, der in 9 dargestellt
ist, um ein größeres Maß δ4 als das
Wölbungsmaß 63 der
harten Walze (siehe 9) gegen den Bildträger 110 gepresst wird.
Da der Bildträger 110 in
Bezug auf eine Achse symmetrisch verformt wird, ist nur eine Hälfte dargestellt,
um die Zeichnung nicht zu komplizieren.
-
11 ist eine Ansicht von der Richtung von Pfeil
X in 10. 12 ist
eine Zeichnung der Überlagerung
der äußeren Umfangsflächen des
Bildträgers 110 bei
den Querschnitten a, b, c und d in 11,
gesehen von der Richtung von Pfeil z in 10.
In 12 kennzeichnen eine durchgehende Linie a, eine
gestrichelte Linie b, eine strichpunktierte Linie c und eine Phantomlinie
d die äußeren Umfangsflächen des
Bildträgers 110 bei
den Querschnitten a, b, c beziehungsweise d.
-
Wenn,
wie in 10 bis 12 zu
sehen, die harte Walze 20 mit dem Wölbungsmaß δ3 in einem Maß δ4, das größer als
das Wölbungsmaß δ3 ist, gegen
den Bildträger 110 gepresst
wird, wird der Bildträger 110 am
gepressten Teil (dem so genannten Spaltteil) N genau entlang der
Form der harten Walze 20 verformt und kommt am ganzen Spaltteil
N in zuverlässigen
Kontakt mit der harten Walze 20.
-
Diese
Wirkung wird durch die Tatsache ermöglicht, dass der Bildträger 110 wie
ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt ist. Der Bildträger 110, der
wie ein dünner
Zylinder geformt ist, weist eine sehr große Flexibilität in einer
Ebenenrichtung senkrecht zur axialen Richtung auf und ändert die
Verformungsform in der axialen Richtung kontinuierlich, um der Oberfläche der
harten Walze zu folgen, die wie eine umgekehrte Wölbung geformt
ist. Obwohl eine mikroskopisch kleine Verformung auch im Metallelastizitätsbereich
in der axialen Richtung des dünnen Zylinders
eintritt, ist die axiale Steifheit im Vergleich zur Steifheit in
der Querschnittrichtung senkrecht zur axialen Richtung sehr hoch
und trägt
nicht viel zur Flexibilität
bei. Daher ist der Verformung des Bildträgers großteils das Ergebnis der Flexibilität in der Querschnittrichtung
senkrecht zur Achse. Dies ist eine Verformungsart, die dem dünnen Zylinder
eigen ist, und diese Verformung wird verwendet, um den Bildträger zu verformen,
wodurch der Bildträger
den Unebenheiten der harten Walze folgen kann und ein stabiler Kontakt
dazwischen bereitgestellt werden.
-
Der
Verformungszustand des Bildträgers wird
unter Bezugnahme auf 11 und 12 ausführlicher
erörtert.
In den a-Teilen in 11 (beide Enden des Bildträgers, welche
auf den Tragelementen 150 getragen werden) wird der Bildträger grundsätzlich in
einem perfekten Kreiszustand gehalten, wie in 12 durch die durchgehende Linie a angezeigt.
-
In
den b-Teilen (sehr nahe den Enden der Walze 20) wird der
Bildträger 110 um
das maximale Verformungsmaß δ4 nach innen
verformt, wie in 12 durch eine gestrichelte
Linie b angezeigt, aber am Punkt b1 nahe dem Punkt b (Spaltteil)
in der umfänglichen
Richtung wird der Bildträger 110 so verformt,
dass er stark nach außen
anschwillt.
-
Im
d-Teil, welcher die Mitte der Walze 20 ist, wird der Bildträger um (δ4–δ3) verformt,
aber beim Punkt d1 nahe dem Punkt d in der umfänglichen Richtung wird der
Bildträger
so verformt, dass er nach außen
anschwillt. Dagegen wird der Bildträger am Punkt d2 etwas entfernt
von Punkt d1 so verformt, dass er ein wenig nach innen eingebeult
wird.
-
Im
Abschnitt vom b-Teil zum d-Teil wechselt der Bildträger kontinuierlich
vom Verformungszustand im b-Teil
zu dem im d-Teil. Als ein Beispiel ist der Verformungszustand im
c-Teil durch eine strichpunktierte Linie c angezeigt. Der Punkt
c1 schwillt mehr auf der Seite zum Punkt b1 an als auf der Seite zum
Punkt d1, und das Einbeulungsmaß am
Punkt c2 ist kleiner als das am Punkt d2.
-
Wie
aus der Beschreibung bis jetzt zu erkennen ist, weist der Bildträger 110,
der wie ein dünner Zylinder
geformt ist, eine sehr große
Flexibilität
in der Ebenenrichtung senkrecht zur axialen Richtung auf und ändert die
Verformungsform in der axialen Richtung kontinuierlich, um der Oberfläche der
harten Walze zu folgen, die wie eine umgekehrte Wölbung geformt
ist.
-
Zur
einfacheren Beschreibung wird die Walze 20, die wie eine
umgekehrte Wölbung
geformt ist, als ein Beispiel für
eine unvollständig
säulenförmige harte
Walze verwendet. Eine leicht ungleichmäßige Walze entspricht jedoch
einer Anzahl von Umkehrwölbungswalzen,
die kontinuierlich angeordnet sind, und eine leicht konische Walze
entspricht einem Teil einer Walze, der wie eine umgekehrte Wölbung (oder eine
Wölbung)
geformt ist. Demnach kommt der Bildträger 110 auch in einen
guten, zuverlässigen
und stabilen Kontakt mit einer unvollständig säulenförmigen harten Walze (einer
Walze mit Unebenheiten oder einer Kegeligkeit in einem Herstellungsfehlerbereich).
- (b) Der Bildträger 110, der wie ein
dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt ist, die Tragelemente 150 zum Tragen des Bildträgers 110 an
beiden Enden davon und die Ladewalze 120, welche an die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers
stößt, um die äußere Umfangsfläche gleichmäßig zu laden, werden
als eine Einheit auf dem Rahmen 170 gehalten, wodurch die
Handhabung des Bildträgers 110 usw.
erleichtert wird.
-
Wenn
der Bildträger 110 und
die Ladewalze 120, welche an ihn stößt, zu einer Einheit zusammengestellt
werden, ist, wenn keine Mittel vorgesehen sind, zu befürchten,
dass der Bildträger 110 durch
die Ladewalze 120 zusammengepresst wird und gebogen und
dauerhaft verformt werden kann. Gemäß der Konfiguration der Ausführungsform
jedoch wird die Distanz zwischen dem getragenen Teil des Bildträgers, der
durch das Tragelement 150 getragen wird, und dem Ende der
Ladewalze 120 auf die Länge
L1 eingestellt, um zu verhindern, dass der Bildträger 110,
der gebogen wird, wenn die Ladewalze 120 an den Bildträger 110 stößt, dauerhaft
verformt wird. Es ist demnach nicht zu befürchten, dass der Bildträger 110 dauerhaft
verformt werden kann, obwohl der Bildträger 110 und die Ladewalze 120 zu
einer Einheit zusammengestellt sind.
- (c) Der
Bildträger 110 wird
an beiden Enden auf den Tragelementen 150 getragen und
braucht nicht mit einer Schicht aus elastischem Material gefüllt zu werden
wie bei der lichtempfindlichen Trommel 1 (siehe 48 bis 50),
die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-69383 beschrieben
wird, weshalb er leicht herzustellen ist.
- (d) Da der äußere Umfangsendteil 124 der
Ladewalze 120 abgefast ist, kann zuverlässiger verhindert werden, dass
der Bildträger 110 dauerhaft verformt
wird.
- (e) Die Distanz zwischen dem getragenen Teil des Bildträgers 110,
der durch das Tragelement 150 getragen wird, und dem Ende
der Entwicklungswalze 211 wird auf die Länge L2 eingestellt,
um zu verhindern, dass der Bildträger 110, der gebogen wird,
wenn die Entwicklungswalze 211 an den Bildträger 110 stößt, dauerhaft
verformt wird, derart dass noch zuverlässiger verhindert werden kann,
dass der Bildträger 110 dauerhaft
verformt wird. Da der äußere Umfangsendteil 212 der
Entwicklungswalze 211 abgefast ist, wird noch zuverlässiger verhindert,
dass der Bildträger 110 dauerhaft
verformt wird.
- (f) Innerhalb des Bildträgers 110 ist
das steife zylindrische Element 140 mit dem Abstand S,
der kleiner als das zulässige
Verformungsmaß δ2 des Bildträgers 110 ist,
zwischen der äußeren Umfangsfläche 145 des
zylindrischen Elements 140 und der inneren Umfangsfläche 113 des
Bildträgers 110 angeordnet.
Wenn daher zum Beispiel beim Ersetzen des Bildträgers 110 usw. der
Bediener die Mitte 114 des Bildträgers 110 irrtümlicherweise
stark presst, wird der Bildträger 110 durch
das zylindrische Element 140 gestützt, bevor er zerbrochen wird,
derart dass der Bildträger 110 nicht
zerbrochen wird. Daher weist das Bilderzeugungssystem im Vergleich
zu dem trommelähnlichen
lichtempfindlichen Element, das in der ungeprüften japanischen Patentschrift
Nr. Sho 58-86550 offenbart wird (siehe 51),
eine ausgezeichnete Handhabbarkeit auf.
- (g) Der Reinigungsschaber 132 kommt mit dem Bildträger 110 in
Kontakt und presst ihn, bis die innere Umfangsfläche 113 des Bildträgers 110 an die äußere Umfangsfläche 145 des
zylindrischen Elements 140 stößt, um den Toner zu entfernen, der
auf der äußeren Umfangsfläche zurückbleibt. Er
kann den Bildträger 110 durch
eine vergleichsweise große
Anschlagkraft zuverlässiger
reinigen.
-
Zweites Beispiel
-
13 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
ein Beispiel eines Bildträgers
und von Tragelementen davon darzustellen.
-
Das
zweite Beispiel ist mit der Ausnahme eines Tragkörpers und seiner Tragstruktur
zum Tragen eines Bildträgers 110 gleich
wie das erste Beispiel.
-
Ein
Tragkörper 190 im
zweiten Beispiel umfasst eine Welle 191, eine seitenplatte 193L als
ein Tragelement, das über
ein Lager 182L an einem Ende drehbar an der Welle 191 befestigt
ist, eine Seitenplatte 193R als ein Tragelement, das über ein
Lager 192R am anderen Ende drehbar an der Welle 191 befestigt
ist, ein zylindrisches Element 194, das durch die Seitenplatten 193L und 193R getragen wird,
und ein Zahnrad 144',
das an der seitenplatte 193R befestigt ist.
-
Ein
zylindrischer Kopplungsteil 193a ist in einem Stück mit der
Innenseite jeder der Seitenplatten 193L und 193R.
Das Ende des zylindrischen Elements 194 ist in den Kopplungsteil 193a der
Seitenplatte 193L gepresst, wodurch die Seitenplatte 193L und
das zylindrische Element in einem Stück miteinander verbunden sind.
Der Kopplungsteil 193L der Seitenplatte 193R ist
verschiebbar in die innere Umfangsfläche des zylindrischen Elements 194 eingepasst,
wodurch die Seitenplatte 193R und das zylindrische Element 194 so
befestigt sind, dass sie eine relative Bewegung in der axialen Richtung
ausführen können. Die
Kopplungsteile davon sind mit Kegeligkeiten T1 in derselben Richtung
ausgebildet.
-
Der
Bildträger 110 wird
an beiden Enden 111 getragen, die an die Seitenplatten 193L und 193R geklebt
sind. Kegeligkeiten T2 sind an den Bildträgers-110-Tragelementen 193b der
Seitenplatten 193L und 193R ausgebildet.
-
Ein
Haltering 195, der an der Welle 191 befestigt
ist, und ein Haltering 196, der in die Seitenplatte 193L eingreift,
sind an beiden Seiten eines Lagers 192L vorgesehen. Da
der äußere Haltering 196 nicht in
die Welle 191 eingreift, können das Lager 192L und
die Seitenplatte 193L in 13 in
Bezug auf die Welle 191 nur nach links verschoben werden.
-
Halteringe 197 und 198 sind
auch an beiden Seiten des anderen Lagers 192R vorgesehen.
Der innere Haltering 197 ist mit einem Abstand vom Lager 192R an
der Welle 191 befestigt, und eine Druckfeder 199 als
Drückmittel
ist zwischen dem Haltering 197 und dem Lager 192R angeordnet.
Der äußere Haltering 198 greift
in die Seitenplatte 193R, aber nicht in die Welle 191 ein
und kann verschoben werden. Daher können das Lager 192R du
die Seitenplatte 193R in Bezug auf die Welle 191 links
und rechts verschoben werden.
-
Die
Bildträgervorrichtung
wird wie folgt zusammengebaut:
- (i) Eine Seitenplatte 193L wird
in ein Ende des zylindrischen Elements 194 gepresst.
- (ii) Das zylindrische Element 194 wird in den Bildträger 110 eingeführt, bis
das Tragelement 193b der Seitenplatte 193L leicht
in das Ende 111 des Bildträgers 110 gepresst
wird.
- (iii) Der Kopplungsteil 193a der anderen Seitenplatte 193R wird
in das andere Ende des zylindrischen Elements 194 eingeführt. Zu
diesem Zeitpunkt wird das Tragelement 193b der Seitenplatte 193R leicht
in das andere Ende des Bildträgers 110 gepresst.
- (iv) Beide Enden 111 des Bildträgers 110 und die Tragelemente 193b der
Seitenplatten werden mit einem Klebstoff fest gesichert.
- (v) Die Welle 191, an welcher vorher der Haltering 195,
das Lager 192L, der Haltering 197, die Druckfeder 199 und
das Lager 192R befestigt werden, wird eingeführt.
- (vi) Ein Haltering 196 wird an der Seitenplatte 193L befestigt,
und der andere Haltering 198 wird beim Zusammendrücken der
Druckfeder 199 vorgeschoben und mit der anderen Seitenplatte 193R in
Eingriff gebracht.
-
Wenn
der Bildträger 110,
das zylindrische Element 194 du die Seitenplatten 193L und 193R einen
unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
aufweisen und ein Unterschied im Expansions- und Kontraktionsmaß infolge
einer Temperaturänderung
zwischen ihnen auftritt, wird gemäß dieser Struktur der Unterschied
durch eine relative Bewegung des Kopplungsteils 193a der
Seitenplatte 193L und der inneren Umfangsfläche des
zylindrischen Elements 194 ausgeglichen. Dies verhindert,
dass der Bildträger 110 infolge
der Temperaturänderung verformt
wird.
-
Dritte Ausführungsform
-
15 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
eine erste Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darzustellen. 16 ist
eine, teilweise weggelassene, perspektivische Ansicht der linken
Seite. 17 ist eine auseinander gezogene
Vorderseitenansicht im Schnitt. 18 ist
eine perspektivische Ansicht bei Pfeil 18 in 17. 19 ist eine teilweise weggelassene
Ansicht bei Linie 19 in 15. 20 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, um
einen Zustand darzustellen, in welchem die Bildträgervorrichtung
in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist.
-
Wie
in 15 und 16 dargestellt
umfasst die Bildträgervorrichtung 1100 eine
Welle 1110, die nicht durch sich selbst gedreht wird, ein
Paar von scheibenähnlichen
Elementen 1120 und 1130, die an der Welle 1110 drehbar
befestigt sind, einen Bildträger 1140 wie
ein dünner
Zylinder mit Flexibilität,
der an beiden Enden durch die scheibenähnlichen Elemente 1120 und 1130 getragen
wird und befestigt ist und zusammen mit den scheibenähnlichen
Elementen 1120 und 1130 gedreht wird, und eine
erste Stützwalze 1151,
eine zweite Stützwalze 1152,
und eine dritte Stützwalze 1153 als
ersten, zweiten und dritten Stützmechanismus,
die an der Welle 1110 innerhalb des Bildträgers 1140 befestigt
sind, um den Bildträger 1140 von
innerhalb davon an Anschlagstellen, an welchen ein Reinigungselement 1210 (siehe 20), eine Ladewalze 1220 (siehe 20) und eine Übertragungswalze 1230 (siehe 20) als Anschlagelemente gegen den Bildträger 1140 von
außerhalb davon
gestoßen
werden, zu stützen.
Sie umfasst ferner einen Gleichlaufmechanismus 1160 zum gemeinsamen
Gleichlauflassen der scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 innerhalb des Bildträgers 1140.
-
In
der Ausführungsform
sind die erste, zweite und dritte Stützwalze 1151, 1152 und 1153 als
die Stützmechanismen
vorgesehen, aber wenigstens ein Stützmechanismus kann an einer
notwendigen Stelle angeordnet werden. In diesem Fall ist es wünschenswert,
den Stützmechanismus
an der Anschlagsstelle anzuordnen, an welcher das Reinigungselement 1210 gegen
den Bildträger
gestoßen
wird.
-
Wie
in 17 dargestellt, umfasst die Welle 1110 einen
Teil 1111 mit großem
Durchmesser, der innerhalb des Bildträgers 1140 angeordnet
ist, und Teile 1112 und 1113 mit kleinem Durchmesser,
die von beiden Enden des Teils 1111 mit großem Durchmesser
vorstehen und die scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 durchdringen. Ein Teil 1112 mit kleinem
Durchmesser ist mit einer ringähnlichen
Nut 1112a ausgebildet. Wenn die Bildträgervorrichtung 1100 in
ein Bilderzeugungssystem eingebaut wird, greift die Nut 1112a in
einen Rahmen F des Bilderzeugungssystems ein, um dadurch die Bildträgervorrichtung 1100 am
Rahmen F zu positionieren.
-
Die
scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 sind jeweils über ein
Lager 1114 drehbar an der Welle 1110 befestigt.
Die scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 und die Lager 1114 werden
beim Gleiten in der axialen Richtung der Welle 1110 durch Halteringe 1115 und 1116 reguliert.
Eine Druckschraubenfeder 1117 zum Verhindern ihres Spiels ist zwischen
dem linken Lager 1114 und dem linken Haltering 1116 angeordnet.
-
Die
scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 sind auf Innenflächen mit
kurzen zylindrischen Tragelementen 1121 und 1131 ausgebildet,
um den Bildträger 1140 an
beiden Enden 1141 davon zu tragen. Der Bildträger 1140 ist
an beiden Enden 1141 durch geeignete Mittel, wie beispielsweise
Kleben (in der Ausführungsform
nicht nur mit einem Klebstoff, sondern auch durch ein Wickelband
T), an den Tragelementen 1121 und 1131 befestigt.
-
Ein
Antriebszahnrad 1122 ist an einem scheibenähnlichen
Element 1120 auf der Außenfläche davon befestigt.
-
Die
Stützwalzen 1151, 1152 und 1153 sind mittels
eines Paares von Seitenplatten 1171 und 1171 an
der Welle 1110 befestigt, wie vor allem in 15 und 19 dargestellt.
-
Die
Stützwalzen 1151, 1152 und 1153 sind als
eine Untereinheit 1170 zusammengebaut, wie in 17 und 18 dargestellt.
Das heißt,
die Walzen sind über
Lagerelemente 1172 drehbar an den Seitenplatten 1171 und 1171 befestigt.
Wie in 15, 17 und 19 dargestellt,
sind die Seitenplatten 1171 und 1171 durch Schrauben
(in 17 ist das Bezugseichen 1111a ein
Schraubenloch) an Seitenteilen des Teils 1111 mit großem Durchmesser
der Welle 1110 befestigt, wodurch die Untereinheit 1170 an
der Welle 1110 befestigt wird. Konkret besteht die Welle 1110 aus
dem Teil 1111 mit großem
Durchmesser und den Teilen 1112 und 1113 mit kleinem
Durchmesser, wie zuvor beschrieben, welche auseinander genommen
werden können.
Bevor die Bildträgervorrichtung 1100 montiert
wird, wird daher der Teil 1111 mit großem Durchmesser zwischen die
Seitenplatten 1171 und 1171 der Untereinheit 1170 eingeführt, wie
in 18 durch Pfeil A angezeigt, und die Untereinheit 1170 und
der Teil 1111 mit großem
Durchmesser werden befestigt. Als Nächstes werden die Teile 1112 und 1113 mit
kleinem Durchmesser durch Löcher 1173 der
Seitenplatten 1171 (siehe 18)
eingeführt
und an den Seitenteilen des Teils 1111 mit großem Durchmesser
befestigt. Dann werden die scheibenähnlichen Elemente 1120 und 1130,
der Bildträger 1140 und
dergleichen montiert, wodurch die Bildträgervorrichtung 1100 montiert werden
kann. Die Seitenplatten 1171 und 1171 sind auf
den Außenteilen
mit Standstücken 1174 und 1174 (siehe 17 und 18)
durch Umbiegen ausgebildet. Stifte 1118 werden in die Standstücke 1174 und
durch Löcher 1112b und 1113b,
die in den Teilen 1112 und 1113 mit kleinem Durchmesser
ausgeführt sind,
eingeführt,
um dadurch die Welle 1110 und die Untereinheit 1170 in
der umfänglichen
Richtung zu positionieren. Wenn die Bauteile montiert sind, kommen
die äußeren Umfangsflächen der
Walzen 1151, 1152 und 1153 in leichten
Kontakt mit der inneren Umfangsfläche des Bildträgers 1140 oder
nähern sich
ihr extrem (siehe 15, 16 und 20).
-
Die
Bauteile können
auch noch genauer montiert werden, indem die Stützwalzen 1151, 1152 und 1153 folgendermaßen an der
Welle 1110 befestigt werden: Der Teil 1111 mit
großem
Durchmesser und die Teile 1112 und 1113 mit kleinem
Durchmesser werden in einem Stück
als die welle 1110 gegossen, und die Teile 1112 und 1113 mit
kleinem Durchmesser der Welle 1110 werden in die Durchgangslöcher 1173 der
Seitenplatte 1171 eingeführt, um die Seitenplatten 1171 und 1171 von
beiden Seiten der Welle 1110 zu befestigen, dann werden
die Stützwalzen 1151, 1152 und 1153 zwischen
den Seitenplatten 1171 und 1171 zur Montage eingeklemmt.
Dadurch werden die äußeren Umfangsflächen der
Teile 1112 und 1113 mit kleinem Durchmesse in
einem Stück
mit dem Teil 1111 mit großem Durchmesser der Welle 1110 und
die Durchgangslöcher 1173 der
seitenplatten 1171 und 1171 zum radialen Positionieren
verwendet, derart dass die Lagegenauigkeit der Stützwalzen 1151, 1152 und 1153 in
Bezug auf die Welle 1110 verbessert wird.
-
Wie
in 15 und 16 dargestellt,
umfasst der Gleichlaufmechanismus 1160 eine Gleichlaufwelle 1161,
die parallel zur Welle 1110 innerhalb des Bildträgers 1140 angeordnet
ist, und ein Paar von Zahnrädern 1162 und 1163,
die an der Gleichlaufwelle 1161 an beiden Enden davon befestigt
sind und mit Zahnrädern 1123 und 1133 in
Eingriff sind, die in den scheibenähnlichen Elementen 1120 und 1130 angeordnet
sind. Der Gleichlaufmechanismus 1160 ist ebenfalls in die
Untereinheit 1170 eingebaut, wie in 17 dargestellt.
Das heißt,
die Gleichlaufwelle 1161 wird über die Lagerelemente 1164 drehbar
auf den Seitenplatten 1171 und 1171 getragen, und
die Zahnräder 1162 und 1163 sind
an der Gleichlaufwelle 1161 an beiden Enden befestigt.
Folglich besteht die Untereinheit 1170 aus den Seitenplatten 1171 und 1171,
den Stützwalzen 1151 bis 1153 und dem
Gleichlaufmechanismus 1160.
-
In
der Ausführungsform
ist der Gleichlaufmechanismus 1160 mit einem Mittel 1180 zum
Verhindern von Spiel versehen.
-
Wie
in 15 und 16 dargestellt,
besteht das Spielverhinderungsmittel 1180 aus Spannfedern 1181 und 1181 als
Drückmittel,
um das Zahnrad 1133, das in einem scheibenähnlichen
Element 1130 angeordnet ist, stets in die Eingriffsrichtung
mit dem Zahnrad 1163 des Gleichlaufmechanismus 1160 zu
drücken.
Die Spannfeder 1181 ist zwischen einem Stift 1182,
der am scheibenähnlichen
Element 1130 befestigt ist, und einem Stift 1184 angeordnet, der
durch das Durchgangsloch 1183 (siehe 16), das im scheibenähnlichen Element 1130 ausgeführt ist,
durchgeführt
und am Zahnrad 1133 befestigt ist. Das Zahnrad 1133 ist
relativ drehbar um die Welle 1110 in Bezug auf das scheibenähnliche
Element 1130 befestigt, und das Durchgangsloch 1183 ist
ein Langloch in der Form eines kreisförmigen Bogens mit einer kurzen
Länge (obwohl
lang genug, um Spiel beseitigen) mit der Welle 1110 als
die Mitte. Der Stift 1184 kann sich im Bereich des Langlochs
um die Welle 1110 drehen. Wenn daher die Bildträgervorrichtung 110 in
das Bilderzeugungssystem eingebaut wird und ein Antriebszahnrad
(nicht dargestellt) des Hauptkörpers
des Bilderzeugungssystems mit dem Antriebszahnrad 1122 in
Eingriff ist, wird das Zahnrad 1133 durch die Wirkung der
Spannfeder 1181 stets in die Eingriffsrichtung mit dem
Zahnrad 1163 des Gleichlaufmechanismus 1160 gedrückt, um
dadurch ein Spiel zu beseitigen. Das andere Zahnrad 1123 ist an
der Seitenplatte 1120 befestigt (das Bezugszeichen 1124 in 17 ist ein Schraubenloch).
-
Wie
in 20 dargestellt, ist die Bildträgervorrichtung 1100 in
das Bilderzeugungssystem eingebaut, und das Antriebszahnrad (nicht
dargestellt) des Hauptkörpers
des Bilderzeugungssystems ist mit dem Antriebszahnrad 1122 in
Eingriff, wodurch der Bildträger 1140 in
der Pfeilrichtung gedreht wird.
-
In 20 ist das Bezugszeichen 1220 die zuvor
erwähnte
Ladewalze, L ist ein Laserstrahl zum selektiven Belichten der Oberfläche des
Bildträgers 1140,
die Bezugszeichen 1300Y, 1300M, 1300C und 1300K sind
Entwicklungsmaschinen, das Bezugszeichen 1230 ist die zuvor
erwähnte Übertragungswalze und
das Bezugszeichen 1210 ist das zuvor erwähnte Reinigungselement.
-
Die
Ladewalze 1220 stößt an die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 1140,
um die äußere Umfangsfläche gleichmäßig zu laden.
-
Der
Laserstrahl L wird von Belichtungsmechanismen (nicht dargestellt)
zum selektiven Belichten der Oberfläche des Bildträgers 1140 ausgestrahlt,
um ein elektrostatisches Latentbild auf der Oberfläche des
Bildträges 1140 zu
erzeugen.
-
Die
Entwicklungsmaschinen 1300Y, 1300M, 1300C und 1300K enthalten
Gelb-, Magenta-, Cyan- beziehungsweise Schwarztoner. Die Entwicklungsmaschinen 1300 können an
den Bildträger 1140 angelegt
und davon getrennt werden; es kann nur eine der Entwicklungsmaschinen
zu einem bestimmten Zeitpunkt an den Bildträger 1140 stoßen. Die
Bezugszeichen 1310Y, 1310M, 1310C und 1310K sind Entwicklungswalzen,
welche an den Bildträger 1140 stoßen; die
Entwicklungswalzen bestehen aus harten Walzen mit aufgerauten Oberflächen oder
harten Harzwalzen.
-
Ein
Zwischenübertragungsband 1400 zirkuliert
zwischen der Übertragungswalze 1230 und
dem Bildträger 1140,
und eine sekundäre Übertragungswalze
(nicht dargestellt) ist so angeordnet, dass sie dem Zwischenübertragungsband 1400 gegenüberliegt.
Während
das Zwischenübertragungsband 1400 zirkuliert,
wird ein Tonerbild auf dem Bildträger 1140 zwischen
der Übertragungswalze 1230 (primäre Übertragungswalze)
und dem Bildträger 1140 auf das
Zwischenübertragungsband 1400 übertragen, und
das Tonerbild, das auf das Zwischenübertragungsband 1400 übertragen
wurde, wird auf ein Aufzeichnungsmedium aufgetragen, wie beispielsweise ein
Papier, das zwischen dem Zwischenübertragungsband 1400 und
der sekundären Übertragungswalze
zugeführt
wird.
-
Das
Reinigungselement 1210 umfasst einen Reinigungsschaber 1210.
Der Reinigungsschaber 1210 und die Ladewalze 1220 sind
in ein Untergehäuse 1240 eingebaut.
Das Untergehäuse 1240 kann
mit der Bildträgervorrichtung 1100 als
eine einzige Einheit vereint werden.
-
Das
Bilderzeugungssystem kann ein Vollfarbbild mit vier Farbtonern von
Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (B) erzeugen und funktioniert
so, wie zuvor beschrieben.
-
Die
Bildträgervorrichtung 1100 kann
die folgenden Funktionen und Wirkungen erzeugen:
- (a)
Der Bildträger 1140,
der wie ein dünner
Zylinder geformt ist, wird an beiden Enden 1141 durch die
scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130, die an der Welle 1110 drehbar
befestigt sind, getragen und befestigt. Wenn daher die scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 gedreht werden, wird der
Bildträger 1140 zuverlässig gedreht.
-
Da
der Bildträger 1140 an
beiden Enden 1141 durch die scheibenähnlichen Elemente 1120 und 1130 getragen
wird und befestigt ist, wird auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit
bereitgestellt.
- (b) Der Bildträger 1140 ist
wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt und wird an beiden Enden 1141 durch die scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 getragen, wodurch der Mittelabschnitt 1142 (siehe 15) des Bildträgers 1140,
der nicht durch das scheibenähnliche
Element 1120, 1130 getragen wird, nach innen verformt
werden kann.
-
Daher
kann der Abschnitt des Mittelabschnitts 1142 des Bildträgers 1140,
an dem der Stützmechanismus 1151, 1152, 1153 nicht
angeordnet ist, oder wenn der Stützmechanismus
dort angeordnet ist, wo der Stützmechanismus
von einem Anschlagelement, wie beispielsweise der Ladewalze 1230 oder der Übertragungswalze 1230,
beabstandet ist, als ein künstliches
weiches Material verwendet werden. Selbst wenn das Element, das
gegen ihn gestoßen wird,
eine harte Walze ist, wie beispielsweise die Entwicklungswalze 1310,
kann ein zuverlässiger
und stabiler Kontaktzustand bereitgestellt werden, und ein Bild
kann auf dem Bildträger 1140 zuverlässig erzeugt
oder getragen werden.
-
Andererseits
werden das Reinigungselement 1210, die Ladewalze 1220 und
die Übertragungswalze 1230 als Anschlagelemente
gegen die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 1140 gestoßen. An
den Anschlagstellen wird der Bildträger 1140 von innerhalb
durch die Stützmechanismen 1151, 1152 und 1153 gestützt, so
dass die Anschlagelemente zuverlässig
angestoßen
werden können.
-
Das
heißt,
das Reinigungselement 1210 und die Ladewalze 1220 können zum
zuverlässigen
Entfernen des Toners, der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers 1140 zurückbleibt,
und zuverlässigen
Laden zuverlässig
gegen den Bildträger 1140 gestoßen werden.
An der Übertragungsstelle
kann der Bildträger 1140 auch
zuverlässig
gegen das Zwischenübertragungsband 1400 im
Abschnitt der Übertragungswalze 1230 gestoßen werden.
-
Darüber hinaus
ist in der Annahme, dass das Reinigungselement 1210 usw.
in einem Zustand, in welchem die Stützmechanismen 1151 bis 1153 nicht vorhanden
sind, gegen den Bildträger 1140 gestoßen wird,
zu befürchten,
dass der Bildträger 1140,
der wie ein dünner
Zylinder geformt ist, kriechverformt werden kann. Die Bildträgervorrichtung 1100 gemäß der Ausführungsform
schaltet jedoch auch solch eine Befürchtung aus.
- (c)
Der Bildträger 1140 wird
an beiden Enden 1141 durch die scheibenähnlichen Elemente 1120 und 1130,
die an der Welle 1110 drehbar befestigt sind, getragen
und befestigt, und die Stützmechanismen 1151 usw.
sind an der Welle 1110 innerhalb des Bildträgers 1140 befestigt,
wodurch sie zur einfachen Handhabung zu einer Einheit zusammengestellt
sind.
-
Auf
diese Weise kann die Bildträgervorrichtung 1110 der
Ausführungsform
einen zuverlässigen und
stabilen Kontaktzustand mit den Anschlagelementen bereitstellen,
weist eine ausgezeichnete Haltbarkeit und Handhabung auf und kann
zuverlässig
angetrieben werden.
-
Da außerdem
-
- (d) die Stützmechanismen 1151, 1152 und 1153 drehbare
Walzen sind, kann die Last auf den Bildträger 1140 verringert
und das Antriebsmoment des Bildträgers 1140 daher herabgesetzt
werden.
- (e) Da die scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 gleichzeitig gedreht werden,
wirkt keine Torsionskraft auf den Bildträger 1140, der wie
ein dünner
Zylinder geformt ist, oder sie wird äußerst gering, wenn sie auf
den Bildträger 1140 wirkt. Folglich
kann der Bildträger 1140 ohne
Anstrengung gut gedreht werden, obwohl er wie ein dünner Zylinder
geformt ist.
- (f) Da die Gleichlaufmechanismen 1160 zum gemeinsamen
Gleichlaufenlassen der scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 innerhalb des Bildträgers 1140 angeordnet
sind, können
die scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 im Vergleich zu dem Fall,
in dem sie getrennt angetrieben werden, in einer einfachen Zusammensetzung
angetrieben werden.
-
Darüber hinaus
ist der Gleichlaufmechanismus 1160 innerhalb des Bildträgers angeordnet,
wodurch eine Vergrößerung der
Einheit verhindert werden kann.
- (g) Der Gleichlaufmechanismus 1160 umfasst
die Gleichlauf welle 1161, die parallel zur Welle 11110 innerhalb
des Bildträgers 1140 angeordnet
ist, und ein Paar von Zahnrädern 1162 und 1163,
welche an der Gleichlauf welle 1161 an beiden Enden davon
befestigt sind und mit den Zahnrädern 1123 und 1133 in
Eingriff sind, die in den scheibenähnlichen Elemente 1120 und 130 angeordnet
sind, derart dass die scheibenähnlichen
Elemente 1120 und 1130 zuverlässig miteinander gleichlaufen gelassen
werden können.
- (h) Der Gleichlaufmechanismus 1160, welcher mit dem
Spielverhinderungsmittel 1180 versehen ist, kann mit den
scheibenähnlichen
Elementen 1120 und 1130 genau gleichlaufen gelassen
werden.
-
Vierte Ausführungsform
-
21 ist eine teilweise Seitenansicht, um einen
Zustand darzustellen, in welchem eine vierte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist. Teile, die
jenen ähnlich
sind, die zuvor in Bezug auf 20 beschrieben
wurden, sind in 21 mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet und werden nicht erneut erörtert.
-
Die
vierte Ausführungsform
unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform nur in der Struktur
des Stützmechanismus.
-
Ein
Stützmechanismus 1154 in
der zweiten Ausführungsform
besteht aus einem hohlen und im Wesentlichen halbzylindrischen Element,
welches in einer Seitenansicht davon fächerförmig ist. Der Stützmechanismus 1154 ist
an einer Welle 1110 befestigt und weist eine äußere Umfangsfläche 1154a wie
ein kreisförmiger
Bogen in einer Seitenansicht davon auf, die mit der inneren Umfangsfläche eines Bildträgers 1140 von
einer Übertragungsstelle
(Anschlagstelle einer Übertragungswalze 1230)
zu einer Reinigungsstelle (Anschlagstelle eines Reinigungselements 1210)
zu einer Ladestelle (Anschlagstelle einer Ladewalze 1220)
in Gleitkontakt kommt, um den Bildträger von innen zu stützen. Der
Stützmechanismus 1154 kann
zum Beispiel aus einem Reckmaterial, einem Spritzgießgegenstand
bestehen.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die Funktionen und Wirkungen in (a), (b), (c); (e), (f), (g) und (h),
die in der dritten Ausführungsform
beschrieben werden, ebenfalls bereitgestellt werden.
-
Ferner
kann der Stützmechanismus 1154, welcher
aus einem Element besteht, das mit der inneren Umfangsfläche des
Bildträgers
in Gleitkontakt kommt, auch die Wirkung erzeugen, dass er zum Stützen des
Bildträgers 1140 in
der Drehrichtung davon in einem größeren Bereich imstande ist.
Das heißt,
es genügt,
einen Stützmechanismus
zu verwenden.
-
Fünfte Ausführungsform
-
22 ist eine teilweise Seitenansicht, um einen
Zustand darzustellen, in welchem eine fünfte Ausführungsform einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist. Teile, die
jenen ähnlich
sind, die zuvor in Bezug auf 21 beschrieben
wurden, sind in 22 mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet und werden nicht erneut erörtert.
-
Die
fünfte
Ausführungsform
unterscheidet sich von der vierten Ausführungsform nur in der Form des
Stützmechanismus.
-
Ein
Stützmechanismus 1155 in
der fünften Ausführungsform
besteht aus einem hohlen und im Wesentlichen halbzylindrischen Element,
welches in einer Seitenansicht davon im Wesentlichen fächerförmig ist.
Der Stützmechanismus 1155 ist
an einer Welle 1110 befestigt und weist eine äußere Umfangsfläche 1155a wie
ein im Wesentlichen kreisförmiger Bogen
in einer Seitenansicht davon auf, die mit Vorsprüngen 1155b, die im
Querschnitt ein im Wesentlichen halbkreisförmiger Bogen sind, ausgebildet
ist und mit der inneren Umfangsfläche eines Bildträgers 1140 an
einer Übertragungsstelle
(Anschlagstelle einer Übertragungswalze 1230),
einer Reinigungsstelle (Anschlagstelle eines Reinigungselements 1210) und
einer Ladestelle (Anschlagstelle einer Ladewalze 1220)
in Gleitkontakt kommt, um den Bildträger 1140 von innen
zu stützen.
Die Vorsprünge 1155b erstrecken
sich in der axialen Richtung des Bildträgers 1140 (Richtung
orthogonal zur Papierfläche),
derart dass sie den Bildträger 1140 an
den Anaschlagstellen stützen
können.
-
Gemäß der Konfiguration
können
neben den Funktionen und Wirkungen, die jenen der vierten Ausführungsform ähneln, die
Wirkungen des Senkens des Reibungswiderstands des Stützmechanismus 1155 mit
dem Bildträger 1140,
da die Vorsprünge 1155b ausgebildet
sind, und daher des Herabsetzens des Antriebsmoments des Bildträgers 1140 erzeugt
werden.
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Sechste Ausführungsform
-
23 ist eine teilweise Seitenansicht, um einen
Zustand darzustellen, in welchem eine sechste Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist. Teile, die
jenen ähnlich
sind, die zuvor in Bezug auf 22 beschrieben
wurden, sind in 23 mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet und werden nicht erneut erörtert.
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Ein
Stützmechanismus 1156 in
der vierten Ausführungsform
besteht aus einem hohlen und im Wesentlichen halbzylindrischen Element,
welches in einer Seitenansicht davon fächerförmig ist. Der Stützmechanismus 1156 ist
an einer welle 1110 befestigt und weist eine äußere Umfangsfläche 1156a wie
ein kreisförmiger
Bogen in einer Seitenansicht davon auf, die mit der inneren Umfangsfläche eines Bildträgers 1140 von
einer Übertragungsstelle
(Anschlagstelle einer Übertragungswalze 1230)
zu einer Reinigungsstelle (Anschlagstelle eines Reinigungselements 1210)
zu einer Ladestelle (Anschlagstelle einer Ladewalze 1220)
zu einer Belichtungsstelle L1 in Gleitkontakt kommt, um den Bildträger 1140 von
innen zu stützen.
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Das
heißt,
die sechste Ausführungsform
ist durch die Tatsache gekennzeichnet, dass der Stützmechanismus 1156 den
Bildträger 1140 an
der Belichtungsstelle L1 von innen stützt.
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Der
Stützmechanismus 1156 stützt den
Bildträger 1140 wenigstens
an der Belichtungsstelle L1 etwas von der Drehbahn des Bildträgers 1140 nach außen, die
gebildet wird, wenn der Stützmechanismus 1156 nicht
vorhanden ist. Das heißt,
er stützt den
Bildträger 1140 derart,
dass er etwas anschwillt.
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Gemäß dieser
Konfiguration wird neben den Funktionen und Wirkungen, die jenen
der vierten Ausführungsform ähneln, das
Verhalten des Bildträgers 1140 an
der Belichtungsstelle L1 stabil, weshalb ein genauer Belichtungszustand
bereitgestellt werden kann.
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Konkret
ist in 23 der Bildträger 1140 ein lichtempfindlicher
Körper,
welcher auf einer Oberfläche
belichtet wird, um ein elektrostatisches Latentbild zu erzeugen,
und eine Entwicklungswalze 1310 wird an den Bildträger 1140 (lichtempfindlichen
Körper) angelegt
und davon getrennt. In der Annahme, dass an der Belichtungsstelle
L1 kein Element zum Stützen
des Bildträgers 1140 von
innen vorhanden ist, wird der Bildträger 1140, der wie
ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt ist, durch den Anlege- oder Trennvorgang der Entwicklungswalze 1310 beeinflusst
und empfindlich verformt, und es ist zu befürchten, dass die Belichtungsstelle
L1 auf dem Bildträger 1140,
namentlich dem lichtempfindlichen Körper, variieren kann. Wenn
die Belichtungsstelle auf dem Bildträger 1140 variiert,
wird ein Bild nicht an der Stelle erzeugt, an der es ursprünglich erzeugt
werden sollte, wodurch bewirkt wird, dass die Bildqualität verschlechtert
wird. Um vor allem Bilder einer Anzahl von Farben (Y, M, C und K)
zum Bilden eines Farbbildes zu überlagern,
wie in der Figur dargestellt, tritt eine Verschiebung zwischen den
Bildern von Y, M, C und K ein, und es kann kein feines Farbbild
bereitgestellt werden.
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Dagegen
ist die Bildträgervorrichtung
der sechsten Ausführungsform
mit dem Stützmechanismus 1156 versehen,
um den Bildträger 1140 an
der Belichtungsstelle L1 von innen zu stützen, derart dass das Verhalten
des Bildträgers 1140 an
der Belichtungsstelle L1 stabil wird und Änderungen der Belichtungsstelle
daher verringert werden. Folglich kann ein hochwertiges Bild, insbesondere
ein hochwertiges Farbbild bereitgestellt werden.
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Darüber hinaus
stützt
der Stützmechanismus 1156 den
Bildträger
wenigstens an der Belichtungsstelle L1 etwas von der Drehbahn des
Bildträgers
nach außen,
die gebildet wird, wenn der Stützmechanismus 1156 nicht
vorhanden ist. Demnach wird das Verhalten des Bildträgers 1140 an
der Belichtungsstelle L1 noch stabiler, und es kann ein noch genauerer
Belichtungszustand bereitgestellt werden. Insbesondere variiert
in 23, da die Anschlagstellen der Farbentwicklungswalzen 1310Y, 1310M, 1310C und 1310K gegen
den Bildträger 1140 verschieden
sind, wenn der Stützmechanismus 1156 nicht
vorhanden ist, auch der Verformungszustand des Bildträgers 1140 in
Abhängigkeit
davon, welche Entwicklungswalze an den Bildträger 1140 stößt, empfindlich.
Gemäß dieser
Ausführungsform
stützt der
Stützmechanismus 1156 den
Bildträger
wenigstens an der Belichtungsstelle L1 etwas von der Drehbahn des
Bildträgers 1140 nach
außen,
die gebildet wird, wenn der Stützmechanismus 1156 nicht
vorhanden ist, derart dass das Verhalten des Bildträgers 1140 stabil
wird und ein genauer Belichtungszustand bereitgestellt werden kann.
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Siebte Ausführungsform
-
24 ist eine teilweise Seitenansicht einer siebten
Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Die
siebte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist durch die Tatsache gekennzeichnet,
dass Walzen 1222 an beiden Enden einer Welle 1221 einer
Walze, die gegen einen Bildträger 1140 gestoßen wird,
wie beispielsweise einer Ladewalze 1220 oder einer Übertragungswalze 130,
angeordnet sind und gegen die äußeren Umfangsflächen 1125 und 1135 von
scheibenähnlichen
Elementen 1120' und 1130' gestoßen werden,
um dadurch den Bildträger 1140 und
die Walze, die gegen ihn gestoßen
wird, zu positionieren.
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Daher
kann die Struktur für
jede der dritten bis sechsten Ausführungsform angewendet werden.
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Achte Ausführungsform
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25 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine achte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen (entsprechend der Schnittansicht bei Linie 25-25 in 27). 26 ist
eine Ansicht der linken Seite. 27 ist
eine bruchstückhafte Schnittansicht,
um einen Zustand darzustellen, in welchem die Bildträgervorrichtung
in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist.
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Wie
in 25 bis 27 dargestellt,
umfasst die Bildträgervorrichtung 2100 eine
Welle 2110, die nicht durch sich selbst gedreht wird, ein
Paar von scheibenähnlichen
Elementen 2120 und 2130, die drehbar an der Welle 2110 befestigt
sind, einen Bildträger 2140,
der wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt ist und an beiden Enden durch die scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 getragen wird und befestigt
ist und zusammen mit den scheibenähnlichen Elementen 2120 und 2130 gedreht wird,
und eine erste Stützwalze 2151,
eine zweite Stützwalze 2152,
und eine dritte Stützwalze 2153 als ersten,
zweiten und dritten Stützmechanismus,
die an der Welle 2110 innerhalb des Bildträgers 2140 befestigt
sind, um den Bildträger 2140 von
innerhalb davon an Anschlagstellen, an welchen ein Reinigungselement 2210 (siehe 27), eine Ladewalze 2220 (siehe 27) und eine Übertragungswalze 2230 (siehe 27) als Anschlagelemente gegen den Bildträger 2140 von
außerhalb
davon gestoßen
werden, zu stützen,
und Drückmittel 2160 zum
Drücken der
Stützwalzen
in der Stützrichtung
(in der radialen Richtung nach außen).
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Die
Stützwalzen 2151, 2152 und 2153 sind zum
Stützen
des Bildträgers 2140 von
innerhalb davon an Anschlagstellen, an welchen das Reinigungselement 2210,
die Ladewalze 2220 und die Übertragungswalze 2230 an
den Bildträger 2140 stoßen, wie zuvor
beschrieben, und zum Verhindern von Kriechverformung des Bildträgers 2140 usw.,
wie später
beschrieben, vorgesehen. Demnach sind sie aus einem Material gebildet,
das eine Verformung des Bildträgers 2140 nach
innen verhindern kann, wie beispielsweise Metall, Kunstharz oder
Hartgummi.
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In
der Ausführungsform
sind die erste, zweite und dritte Stützwalze 2151, 2152 und 2153 als
die Stützmechanismen
vorgesehen, aber es kann nur ein Stützmechanismus an einer notwendigen
Stelle angeordnet werden. In diesem Fall ist es wünschenswert,
den Stützmechanismus
an der Anschlagsstelle anzuordnen, an welcher das Reinigungselement 2210 gegen
den Bildträger
gestoßen
wird.
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Wie
in 25 dargestellt, umfasst die Welle 2110 einen
Teil 2111 mit großem
Durchmesser, der innerhalb des Bildträgers 2140 angeordnet
ist, und Teile 2112 und 2113 mit kleinem Durchmesser,
die von beiden Enden des Teils 2111 mit grobem Durchmesser
vorstehen und die scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 durchdringen. Seitenplatten 2181 und 2182 zum
Montieren der Bildträgervorrichtung 2100 auf
einem Rahmen F (nur ein Teil dargestellt) eines Bilderzeugungssystems
sind an den Teilen 2112 und 2113 mit kleinem Durchmesser
befestigt. Stifte 2183 werden zum Positionieren der Seitenplatten 2181 und 2182 und
der Welle 2110 in der umfänglichen Richtung verwendet.
Ein Teil 2112 mit kleinem Durchmesser ist mit einer ringähnlichen
Nut 2112a ausgebildet. Wenn die Bildträgervorrichtung 2100 in
ein Bilderzeugungssystem eingebaut wird, greift die Nut 2112a in
den Rahmen F des Bilderzeugungssystems ein, um dadurch die Bildträgervorrichtung 2100 am
Rahmen F zu positionieren.
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Die
scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 sind jeweils über ein
Lager 2114 drehbar an der Welle 2110 befestigt.
Die scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 und die Lager 2114 werden
beim Gleiten in der axialen Richtung der Welle 2110 durch Halteringe 2115 und 2116 reguliert.
Eine Druckschraubenfeder 2117 zum Verhindern ihres Spiels
ist zwischen dem linken Lager 2114 und dem linken Haltering 2116 angeordnet.
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Die
scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 sind auf Innenflächen mit
kurzen zylindrischen Tragelementen 2121 und 2131 ausgebildet,
um den Bildträger 2140 an
beiden Enden 2141 davon zu tragen. Der Bildträger 2140 kann
an beiden Enden 2141 auch durch geeignete Mittel, wie beispielsweise
Kleben, an den Tragelementen 2121 und 2131 befestigt werden.
Die Ausführungsform
wendet jedoch die folgende Befestigungsstruktur an:
28 ist eine Zeichnung, um die Befestigungsstruktur
darzustellen, wobei es sich um eine teilweise vergrößerte Ansicht
von 25 handelt. Da die Befestigungsstruktur
symmetrisch ist, wird die Struktur auf der Seite des linken scheibenähnlichen
Elements 2130 erörtert,
und die Bezugszeichen der rechten Elemente, welche den linken Elementen
entsprechen, sind in Klammern gesetzt.
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Wie
in 25 bis 28 dargestellt,
umfasst die Befestigungsstruktur ein ringähnliches Element 2133 (2123),
das auf der äußeren Umfangsseite
des Tragelements 2131 (2121) innerhalb des scheibenähnlichen
Elements 2130 (2120) angeordnet ist, einen elastischen
Ring 2134 (2124), der aus einem elastischen Körper, wie
beispielsweise Gummi, besteht und zwischen dem ringähnlichen
Element 2133 (2123) und dem Tragelement 2131 (2121)
angeordnet ist, einen ringähnlichen
Schieber 2135 (2125), der zwischen dem ringähnlichen
Element 2133 (2123) und dem Tragelement 2131 (2121)
angeordnet ist, und Schrauben 2136 (2126) zum
Verschieben des ringähnlichen
Schiebers 2135 (2125).
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Wie
in 28 dargestellt, weist das ringähnliche Element 2133 einen
rohrförmigen
Teil 2133a, einen Flansch 2133b, der in einem
Stück mit
dem rohrförmigen
Teil 2133a ist, und einen Anschlagteil 2133c,
der an der Spitze des rohrförmigen
Teils 2133a wie ein Ring nach innen einstückig ausgebildet
ist. Der Flansch 2133b ist durch ein geeignetes Befestigungsmittel,
wie beispielsweise eine Schraube (nicht dargestellt), am scheibenähnlichen
Element 2130 befestigt.
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Der
elastische Ring 2134 ist innerhalb des Anschlagteils 2133c angeordnet,
und ein Zwischenraum C ist in einem Zustand, bevor der ringähnliche Schieber 2135 in
der Richtung von Pfeil X2 verschoben wird, wie zuvor beschrieben,
zwischen einer inneren Umfangsfläche 2134a des
elastischen Rings 2134 und einer äußeren Umfangsfläche 2131a des Tragelements 2131 ausgebildet,
wie in 28 durch die durchgehende Linie
angezeigt. Daher kann in diesem Zustand das Ende 2141 des
Bildträgers 2140 in den
Zwischenraum C eingeführt
werden.
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Der
ringähnliche
Schieber 2135 ist zwischen dem elastischen Ring 2134 und
dem scheibenähnlichen
Element 2130 angeordnet.
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Die
Schraube 2136 greift verschraubbar in das scheibenähnliche
Element 2130 ein und kann an einer Spitze 2136a der
Schraube 2136 an den ringähnlichen Schieber 2135 stoßen. Eine
Mehrzahl der Schrauben 2136 ist in gleichen Abständen voneinander
in der umfänglichen
Richtung angeordnet (in der Ausführungsform
sechs Schrauben, wie in 26 dargestellt).
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Wenn
daher die Schrauben 2136 in der Struktur gedreht werden,
stoßen
die Spitzen 2136a der Schrauben an den ringähnlichen
Schieber 2135 und verschieben ihn in der Richtung von Pfeil
X2.
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Wenn
der ringähnliche
Schieber 2135 in der Richtung von Pfeil X2 verschoben wird,
presst eine ringähnliche
Spitzenfläche 2135a des
ringähnlichen Schiebers 2135 den
elastischen Ring 2134 zwischen der Spitzenfläche 2135a und
dem Anschlagteil 2133c des ringähnlichen Elements 2133 zusammen.
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Die
innere Umfangsfläche 2134a des
elastischen Rings 2134, die auf diese Weise zusammengepresst
wird, versucht nach innen anzuschwellen, wie durch die Phantomlinie
in 28 angezeigt (der Zustand ist konzeptionell gezeichnet).
Tatsächlich wird
das Anschwellen durch das Tragelement 2131 und das Ende 2141 des
Bildträgers 2140 blockiert. Folglich
wird das Ende 2141 des Bildträgers zwischen dem Tragelement 2131 und
der inneren Umfangsfläche 2134a des
elastischen Rings 2134 eingeklemmt.
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Das
heißt,
gemäß der Befestigungsstruktur werden
die Schrauben 2136 zum Verschieben des ringähnlichen Schiebers 2135 gedreht,
wodurch das Ende 2141 des Bildträgers zwischen der anschwellenden
inneren Umfangsfläche 2134a des
elastischen Rings 2134 und dem Tragelement 2131 eingeklemmt
wird und am Tragelement 2131 befestigt werden kann.
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Wie
in 25 dargestellt, ist ein Antriebszahnrad 2122 am
anderen scheibenähnlichen
Element 2120 an der Außenfläche davon
befestigt.
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Die
Stützwalzen 2151, 2152 und 2153 sind über ein
Paar von Befestigungsplatten 2170 und 2170 und
die Drückmittel 2160 an
der Welle 2110 befestigt, wie in 25, 27 und 29 dargestellt. Die Stützwalzen 2151, 2152 und 2153 weisen
grundsätzlich
dieselbe Befestigungsstruktur auf, und die Befestigungsstruktur
wird anhand der Stützwalze 2151 stellvertretend
erörtert.
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Flansche 2175 und 2175 sind
an den Teilen 2111 mit großem Durchmesser der Welle 2110 an beiden
Seiten davon befestigt, und die Befestigungsplatten 2170 sind
an den Flanschen 2175 befestigt.
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Wie
in 29 dargestellt, ist ein Einführungsloch 2171 für den Teil 2112 oder 2113 mit
kleinem Durchmesser der Welle 2110 in der Mitte der Befestigungsplatte 2170 ausgeführt, wobei
der Teil mit kleinem Durchmesser der Welle in das Einführungsloch 2171 eingeführt wird,
und die Befestigungsplatte 2170 wird durch eine Schraube
usw. (nicht dargestellt) am Flansch 2175 befestigt. Befestigungshohlräume 2172 der
Drückmittel 2160 sind
in der Befestigungsplatte 2170 ausgeführt.
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Das
Drückmittel 2160,
das der Stützwalze 2151 entspricht,
umfasst Lagerelemente 2161 und 2161 zum drehbaren
Tragen der Wellenenden 2151a der Stützwalze 2151 und Druckfedern 2162 und 2162 zum
Drücken
der Lagerelemente 2161 und 2161 in der radialen
Richtung der Welle 2110 nach außen.
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Führungsnuten 2161a und 2161a sind
in beiden Seitenteilen der Lagerelemente 2161 ausgeführt, und
Seitenrandteile 2172a und 2172a, welche den Befestigungshohlraum 2172 der
Befestigungsplatte 2170 bilden, greifen in die Führungsnuten 2161a und 2161a ein,
wie in 30(a) dargestellt, wodurch
die Lagerelement 2161 an der Befestigungsplatte 2170 verschiebbar
in der radialen Richtung der Welle 2110 (Richtung von Pfeil
Y in 30(B)) befestigt wird.
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Die
Druckfeder 2162 ist zwischen dem Lagerelement 2161 und
einem rohrförmigen
Teil 2176 des Flansches 2175 angeordnet.
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Die
Stützwalzen 2151, 2152 und 2153 sind so
im Bildträger 2140 angeordnet,
dass sie die Druckfedern 2162 zum Stützen des Bildträgers 2140 von
innerhalb davon durch die Druckkraft der Druckfedern 2162 zusammenziehen,
wie in 25 und 27 dargestellt.
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Wie
in 27 dargestellt, ist die Bildträgervorrichtung 2100 in
das Bilderzeugungssystem eingebaut, und das Antriebszahnrad (nicht
dargestellt) des Hauptkörpers
des Bilderzeugungssystems ist mit dem Antriebszahnrad 2122 in
Eingriff, wodurch der Bildträger
(lichtempfindliche Körper) 2140 in
der Richtung von Pfeil a gedreht wird.
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In 27 ist das Bezugszeichen 2220 die zuvor
erwähnte
Ladewalze, L ist ein Laserstrahl zum selektiven Belichten der Oberfläche des
Bildträgers 2140,
die Bezugszeichen 2300Y, 2300M, 2300C und 2300K sind
Entwicklungswalzen, das Bezugszeichen 2230 ist die zuvor
erwähnte Übertragungswalze
und das Bezugszeichen 2210 ist das zuvor erwähnte Reinigungselement.
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Die
Ladewalze 2220 stößt an die äußere Umfangsfläche des
lichtempfindlichen Körpers 2140, um
die äußere Umfangsfläche gleichmäßig zu laden.
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Der
Laserstrahl L wird von den Belichtungsmechanismen (nicht dargestellt)
zum selektiven Belichten der Oberfläche des lichtempfindlichen
Körpers 2140 ausgestrahlt,
um ein elektrostatisches Latentbild auf der Oberfläche des
lichtempfindlichen Körpers
(Bildträges) 2140 zu
erzeugen.
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Die
Entwicklungswalzen 2300Y, 2300M, 2300C und 2300K können an
den lichtempfindlichen Körper 2140 angelegt
und davon getrennt werden; es kann nur eine der Entwicklungswalzen
zu einem bestimmten Zeitpunkt an den lichtempfindlichen Körper 2140 stoßen. Die
Entwicklungswalzen 2300Y, 2300M, 2300C und 2300K führen dem
lichtempfindlichen Körper 2140 Gelb-,
Magenta-, Cyan- beziehungsweise
Schwarztoner zu. Die Entwicklungswalzen bestehen aus harten Walzen
mit aufgerauten Oberflächen
oder harten Harzwalzen.
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Ein
Zwischenübertragungsband 2400 zirkuliert
zwischen der Übertragungswalze 2230 und
dem lichtempfindlichen Körper 2140,
und eine sekundäre Übertragungswalze
(nicht dargestellt) ist so angeordnet, dass sie dem Zwischenübertragungsband 2400 gegenüberliegt.
Während
das Zwischenübertragungsband 2400 zirkuliert,
wird ein Tonerbild auf dem lichtempfindlichen Körper 2140 zwischen
der Übertragungswalze 2230 (primäre Übertragungswalze) und
dem lichtempfindlichen Körper 2140 auf
das Zwischenübertragungsband 2400 übertragen,
und das Tonerbild, das auf das Zwischenübertragungsband 2400 überragen
wurde, wird auf ein Aufzeichnungsmedium aufgetragen, wie beispielsweise
Papier, das zwischen dem Zwischenübertragungsband 2400 und der
sekundären Übertragungswalze
zugeführt
wird.
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Das
Reinigungselement 2210 umfasst einen Reinigungsschaber 2210.
Der Reinigungsschaber 2210 und die Ladewalze 2220 sind
in ein Untergehäuse 2240 eingebaut.
Das Untergehäuse 2240 kann
unter Verwendung der Seitenplatten 2181 und 2182 (siehe 25) mit der Bildträgervorrichtung 2100 als
eine einzige Einheit vereint werden.
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Das
Bilderzeugungssystem kann ein Vollfarbbild mit vier Farbtonern von
Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (B) erzeugen und funktioniert
so, wie zuvor beschrieben.
-
Die
Bildträgervorrichtung 2100 kann
die folgenden Funktionen und Wirkungen erzeugen:
- (a)
Der Bildträger 2140,
der wie ein dünner
Zylinder geformt ist, wird an beiden Enden 2141 durch die
scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130, die an der Welle 2110 drehbar
befestigt sind, getragen und befestigt. Wenn daher die scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 gedreht werden, wird der
Bildträger 2140 zuverlässig gedreht.
-
Da
der Bildträger 2140 an
beiden Enden 2141 durch die scheibenähnlichen Elemente 2120 und 2130 getragen
wird und befestigt ist, wird auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit
bereitgestellt.
- (b) Der Bildträger 2140 ist
wie ein dünner
Zylinder mit Flexibilität
geformt und wird an beiden Enden 2141 durch die scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 getragen, wodurch der Mittelabschnitt 2142 (siehe 25) des Bildträgers 2140,
der nicht durch die scheibenähnlichen
Elemente 2120, 2130 getragen wird, nach innen
verformt werden kann.
-
Daher
kann der Abschnitt des Mittelabschnitts 2142 des Bildträgers 2140,
an dem der Stützmechanismus 2151, 2152, 2153 nicht
angeordnet ist, oder wenn der Stützmechanismus
dort angeordnet ist, als ein künstliches
weiches Material verwendet werden. Selbst wenn das Element, das
gegen ihn gestoßen
wird, eine harte Walze ist, wie beispielsweise die Entwicklungswalze 2300,
kann ein zuverlässiger
und stabiler Kontaktzustand bereitgestellt werden, und ein Bild
kann auf dem Bildträger 2140 zuverlässig erzeugt
oder getragen werden.
-
Andererseits
werden das Reinigungselement 2210, die Ladewalze 2220 und
die Übertragungswalze 2230 als
Anschlagelemente gegen die äußere Umfangsfläche des
Bildträgers 2140 gestoßen. An
den Anschlagstellen wird der Bildträger 2140 von innerhalb
durch die Stützmechanismen 2151, 2152 und 2153 gestützt, so
dass die Anschlagelemente zuverlässig
angestoßen
werden können.
-
Das
heißt,
das Reinigungselement 2210 und die Ladewalze 2220 können zum
zuverlässigen
Entfernen des Toners, der auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers 2140 zurückbleibt,
und zuverlässigen
Laden zuverlässig
gegen den Bildträger 2140 gestoßen werden.
-
Darüber hinaus
ist in der Annahme, dass das Reinigungselement 2210 usw.
in einem Zustand, in welchem die Stützmechanismen 2151 bis 2153 nicht vorhanden
sind, gegen den Bildträger 2140 gestoßen wird,
zu befürchten,
dass der Bildträger 2140 wie
ein dünner
Zylinder kriechverformt werden kann. Die Bildträgervorrichtung 2100 gemäß der Ausführungsform
schaltet jedoch auch solch eine Befürchtung aus.
-
Außerdem tragen
die Stützwalzen 2151 usw. den
Bildträger
von innerhalb davon, wobei die Stützmechanismen durch die Drückmittel 2160 so
gedrückt
werden, dass eine Lagegenauigkeit zwischen dem Bildträger 2140 und
den Stützmechanismen 2151 usw.
verbessert wird.
- (c) Der Bildträger 2140 wird
an beiden Enden 2141 durch die scheibenähnlichen Elemente 2120 und 2130,
die an der Welle 2110 drehbar befestigt sind, getragen
und befestigt, und die Stützmechanismen 2151 usw.
sind an der Welle 2110 innerhalb des Bildträgers 2140 befestigt,
wodurch sie zur einfachen Handhabung zu einer Einheit zusammengestellt
sind.
-
Auf
diese Weise kann die Bildträgervorrichtung 2110 der
Ausführungsform
einen zuverlässigen und
stabilen Kontaktzustand mit den Anschlagelementen bereitstellen,
weist eine ausgezeichnete Haltbarkeit und Handhabung auf und kann
zuverlässig
angetrieben werden.
-
Da außerdem
-
- (d) die Stützmechanismen 2151, 2152 und 2153 drehbare
Walzen sind, kann die Last auf den Bildträger 2140 verringert
und das Antriebsmoment des Bildträgers 2140 daher herabgesetzt
werden.
-
Neunte Ausführungsform
-
31 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine neunte Ausführungsform einer
Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen (entsprechend der Schnittansicht bei Linie 31-31 in 27). Teile, die jenen ähnlich sind, die zuvor in Bezug
auf 25 beschrieben wurden, sind
in 31 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und
werden nicht erneut erörtert.
-
Die
neunte Ausführungsform
unterscheidet sich von der achten Ausführungsform darin, dass Positionierwalzen 2163 und 2163 an
Wellenenden 2151a und 2151a der Stützwalzen 2151, 2152, 2153 (nur 2151 ist
dargestellt) angeordnet sind und gegen die innere Umfangsflächen 2121b und 2131b der Tragelemente 2121 und 2131 der
scheibenähnlichen Elemente 2120 und 2130 gestoßen werden,
um dadurch die Stützwalzen 2151, 2152, 2153 zu
positionieren.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die folgenden Funktionen und Wirkungen (e) neben den Funktionen
und Wirkungen in (a) bis (d), die zuvor beschrieben wurden, bereitgestellt
werden:
- (e) Die Walzen 2163 und 2163 stoßen an die
inneren Umfangsflächen 2121b und 2131b der
Tragelemente 2121 und 2131 der scheibenähnlichen Elemente 2120 und 2130,
wodurch die Stützwalzen 2151, 2152, 2153 positioniert
werden. Das heißt,
die Druckkraft der Druckfedern 2162 wird durch die Tragelemente 2121 und 2131 aufgenommen,
derart dass verhindert werden kann, dass eine unnötige Kraft
auf einen Bildträger 2140 wirkt.
Daher kann eine Abnutzung der Innenfläche des Bildträgers 2140 verringert
werden. Die Notwendigkeit des Erzeugens einer übermäßigen Kraft zur Befestigung
des Bildträgers 2140 an
den Tragelementen 2121 und 2131 wird ausgeschaltet,
und es wird auch eine Kostensenkung ermöglicht.
-
Zehnte Ausführungsform
-
32 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine zehnte Ausführungsform einer
Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen.
-
Der
Bildträger 3140 wird
in der Ausführungsform
durch Anwenden der folgenden Struktur an beiden Enden 3141 befestigt:
-
33 ist eine Zeichnung, um die Befestigungsstruktur
darzustellen, wobei es sich um eine teilweise vergrößerte Ansicht
von 32 handelt. Da die Befestigungsstruktur symmetrisch
ist, wird die Struktur auf der Seite des linken scheibenähnlichen Elements 3130 erörtert, und
die Bezugszeichen der rechten Elemente, welche den linken Elementen
entsprechen, sind in Klammern gesetzt.
-
Wie
in 32 und 33 dargestellt,
umfasst die Befestigungsstruktur ein ringähnliches Element 3133 (3123)
als ein Regulierungsteil, das auf der äußeren Umfangsseite des Tragelements 3131 (3121)
innerhalb des scheibenähnlichen
Elements 3130 (3120) angeordnet ist, einen elastischen
Ring 3134 (3124), der aus einem elastischen Körper, wie beispielsweise
Gummi, besteht und in der umfänglichen
Richtung über
das Ende 3141 des Bildträgers 3140 auf dem
Tragelement 3131 (3121) zwischen dem ringähnlichen
Element 3133 (3123) und dem Tragelement 3131 (3121)
innen angeordnet ist, einen ringähnlichen
Schieber 3135 (3125) als ein Presselement, der
zwischen dem ringähnlichen
Element 3133 (3123) und dem Tragelement 3131 (3121)
angeordnet ist, und Schrauben 3136 (3126) zum
Verschieben des ringähnlichen
Schiebers 3135 (3125).
-
Wie
in 33 dargestellt, weist das ringähnliche Element 3133 einen
rohrförmigen
Teil 3133a, einen Flansch 3133b, der in einem
Stück mit
dem rohrförmigen
Teil 3133a ist, und einen Anschlagteil 3133c,
der an der Spitze des rohrförmigen
Teils 3133a wie ein Ring nach innen einstückig ausgebildet
ist. Der Flansch 3133b ist durch ein geeignetes Befestigungsmittel,
wie beispielsweise eine Schraube (nicht dargestellt), am scheibenähnlichen
Element 3130 befestigt. In 32 ist
das Bezugszeichen 3123d ein Schraubenloch für eine Schraube,
welche das ringähnliche
Element 3123 (3133) am scheibenähnlichen
Element 3120 (3130) befestigt.
-
Der
elastische Ring 3134 ist innerhalb des Anschlagteils 3133c angeordnet,
und ein Zwischenraum C ist in einem Zustand, bevor der ringähnliche Schieber 3135 in
der Richtung von Pfeil X2 verschoben wird, wie zuvor beschrieben,
zwischen einer äußeren Umfangsfläche 3134b des
elastischen Rings 3134 und einer inneren Umfangsfläche 3131b des Tragelements 3131 ausgebildet,
wie in 33 durch die durchgehende Linie
angezeigt. Daher kann in diesem Zustand das Ende 3141 des
Bildträgers 3140 in den
Zwischenraum C eingeführt
werden.
-
Der
ringähnliche
Schieber 3135 ist zwischen dem elastischen Ring 3134 und
dem scheibenähnlichen
Element 3130 angeordnet.
-
Die
Schraube 3136 greift verschraubbar in das scheibenähnliche
Element 3130 ein und kann an der Spitze 3136a der
Schraube 3136 an den ringähnlichen Schieber 3135 stoßen. Eine
Mehrzahl der Schrauben 3136 ist in gleichen Abständen voneinander
in der umfänglichen
Richtung angeordnet (in der Ausführungsform
sechs Schrauben, wie in 26 dargestellt).
-
Wenn
daher die Schrauben 3136 in der Struktur gedreht werden,
stoßen
die Spitzen 3136a der Schrauben an den ringähnlichen
Schieber 3135 und verschieben ihn in der Richtung von Pfeil
X2.
-
Wenn
der ringähnliche
Schieber 3135 in der Richtung von Pfeil X2 verschoben wird,
presst eine ringähnliche
Spitzenfläche 3135a des
ringähnlichen Schiebers 3135 den
elastischen Ring 3134 zwischen der Spitzenfläche 3135a und
dem Anschlagteil 3133c des ringähnlichen Elements 3133 zusammen.
-
Da
der elastische Ring 3134 durch den rohrförmigen Teil 3133a und
den Anschlagteil 3133c des ringähnlichen Elements in einer
anderen Verformung als der Verformung zum Tragelement 3131 hin
reguliert wird, versucht die äußere Umfangsfläche 3134b des
elastische Rings 3134, der zusammengepresst wird, in der
umfänglichen
Richtung fast gleich zum Tragelement 3131 anzuschwellen
(in der umfänglichen
Richtung nach außen),
wie in 33 durch die Phantomlinie angezeigt
(der Zustand ist konzeptionell gezeichnet). Tatsächlich wird das Anschwellen jedoch
durch das Tragelement 3131 und das Ende 3141 des
Bildträgers 3140 blockiert.
Folglich wird das Ende 3141 des Bildträgers 3140 durch die äußere Umfangsfläche 3134b des
elastischen Rings 3134 zusammengepresst und auf geweitet
und zwischen dem Tragelement 3131 und der äußeren Umfangsfläche 3134b des
elastischen Rings eingeklemmt und durch die innere Umfangsfläche 3131b des
Tragelements 3131 auch in der radialen Richtung positioniert.
-
Das
heißt,
gemäß der Befestigungsstruktur werden
die Schrauben 3136 zum Verschieben des ringähnlichen
Schiebers 3135 gedreht, wodurch das Ende 3141 des
Bildträgers 3140 zwischen
der äußeren Umfangsfläche 3134b des
elastischen Rings 3134, die in der umfänglichen Richtung fast gleich anschwillt,
und dem Tragelement 3131 eingeklemmt wird und am Tragelement 3131 positioniert
und befestigt werden kann.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die folgenden Funktionen und Wirkungen (f), (g), (h), (i) und (j) neben
den Funktionen und Wirkungen (a) bis (d), die zuvor beschrieben
wurden, bereitgestellt werden:
- (f) Die scheibenähnlichen
Elemente 3120 und 3130 sind mit den Tragelementen 3121 und 3131 konzentrisch
mit dem Bildträger 3140 zum
Tragen des Bildträgers 3140 an
Enden 3141 davon ausgebildet, und die elastischen Ringe 3124 und 3134,
die jeweils aus einem elastischen Körper bestehen, sind über die
Enden 3141 des Bildträgers 3140 auf
den Tragelementen 3121 und 3131 angeordnet.
-
Die
Regulierungsteile 3123 und 3133 zum Regulieren
einer anderen Verformung als der Verformung der elastischen Ringe 3124 und 3134 zu
den Tragelementen 3121 und 3131 hin sind in Bezug
auf die elastischen Ringe 3124 und 3134 auf der
gegenüberliegenden
Seite der Tragelemente 3121 und 3131 angeordnet,
und die ringähnliche
Presselemente 3125 und 3135 zum Zusammenpressen
der elastischen Ringe 3124 und 3134 sind axial
vorgesehen. Wenn daher die elastischen Ringe 3124 und 3134 durch
die Presselemente 3125 und 3135 zusammenpresst
werden, werden sie derart verformt, dass sie in der umfänglichen
Richtung fast gleich zu den Tragelementen 3121 und 3131 anschwellen
und bewirken, dass die Enden 3141 des Bildträgers 3140 zwischen den
elastischen Ringen 3124 und 3134 und den Tragelementen 3121 und 3131 eingeklemmt
und befestigt werden.
-
Daher
werden die Enden 3141 des Bildträgers 3140, die befestigt
sind, parallel zu den Tragelementen 3121 und 3131,
welche mit dem Bildträger 3140 konzentrisch
sind, und können
mit einer hohen (exakten) Rundheit hergestellt werden. Folglich
kann auch die Rundheit des Bildträgers 3140, der an
beiden Enden 3141 durch die Tragelemente 3121 und 3131 der
scheibenähnlichen
Elemente 3120 und 3130 getragen wird und befestigt
ist, verbessert werden.
- (g) Darüber hinaus
sind die Tragelemente 3121 und 3131 so ausgelegt,
dass sie die Enden 3141 des Bildträgers 3140 von außerhalb
in der umfänglichen
Richtung tragen, und die elastischen Ringe 3124 und 3134 sind
in der umfänglichen Richtung über die
Enden 3141 des Bildträgers 3140 auf
den Tragelementen 3121 und 3131 innerhalb angeordnet.
Wenn daher die elastischen Ringe 3124 und 3134 durch
die Presselemente 3125 und 3135 zusammengepresst
werden, werden sie so verformt, dass sie in der umfänglichen Richtung
nach außen
anschwellen und bewirken, dass die Enden 3141 des Bildträgers 3140 in
der umfänglichen
Richtung nach außen
auf geweitet werden und zwischen den elastischen Ringen 3124 und 3134 und
den Tragelementen 3121 und 3131 eingeklemmt werden.
-
Daher
treten Unebenheiten, welche von der axialen Richtung zu sehen sind,
an den Enden 3141 des Bildträgers 3140 nicht auf,
was zu einer weiteren Verbesserung der Rundheit des Bildträgers 3140 führt.
- (h) Die Bildträgervorrichtung 3100 kann
durch Anordnen der Elemente, wie zuvor beschrieben, und Zusammenpressen
der elastischen Ringe 3124 und 3134 durch die
Presselemente 3125 und 3135 zum Befestigen der
Enden 3141 des Bildträgers 3140 hergestellt
werden. Die Notwendigkeit des Füllens
des Raums zwischen der Drehwelle und der Außenschicht mit der Schicht
aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen Trommel 1,
die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-69383 (siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein
zu machen wie bei dem trommelähnlichen
Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51)
beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet, so dass die Bildträgervorrichtung 3100 leicht
herzustellen ist.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung 3100 dieser
Ausführungsform
die Wirkungen des Verbesserns der Rundheit, des Bereitstellens eines zuverlässigen und
stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
- (i) Überdies
wird das Zusammenpressen der elastischen Ringe 3124 und 3134 durch
die Presselemente 3125 und 3135 freigegeben, wodurch
die Enden 3141 des Bildträgers 3140 unbefestigt
sein können,
und der Bildträger 3140,
ein Verbrauchsartikel und die scheibenähnlichen Elemente 3120 und 3130 usw.,
welche langfristig verwendet werden können, können ausgebaut werden, so dass auch
die Wirkung des Recycelns anderer Teile als des Bildträgers erzeugt
werden kann.
- (j) Außerdem
sind die scheibenähnlichen
Elemente 3120 und 3130 mit den Tragelementen 3121 und 3131 zum
Positionieren der Stützmechanismen 3151 usw.
und gleichzeitig des Bildträgers 3140 in
der radialen Richtung versehen, namentlich werden der Bildträger 3140 und
der Stützmechanismen 3151 usw.
durch die gemeinsamen Positionierteile so positioniert, dass die
Lagegenauigkeit zwischen dem Bildträger 3140 und den Stützmechanismen 3151 usw.
noch verbessert wird.
-
Ferner
wird die Druckkraft der Drückmittel 3160 an
den Positionierteilen 3121b und 3131b aufgenommen,
derart dass verhindert werden kann, dass eine unnötige Kraft
auf den Bildträger 3140 wirkt.
Daher kann die Abnutzung der Innenfläche des Bildträgers 3140,
insbesondere die Abnutzung der Innenfläche des Mittelabschnitts 3142,
verringert werden. Die Notwendigkeit des Erzeugens einer übermäßigen Kraft
zur Befestigung des Bildträgers 3140 an
den Tragelementen 3121 und 3131 wird ausgeschaltet,
und es wird auch eine Kostensenkung ermöglicht.
-
Elfte Ausführungsform
-
37 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine elfte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen. 35 ist eine Ansicht der linken
Seite. 36 ist eine Zeichnung, um eine Tragstruktur
eines Bildträgers
darzustellen, wobei es sich um eine teilweise vergrößerte Ansicht
von 34 handelt.
-
Der
Bildträger 4140 wird
in dieser Ausführungsform
durch Anwenden der folgenden Struktur an beiden Enden 4141 befestigt:
Da
die Befestigungsstruktur symmetrisch ist, wird die Struktur auf
der Seite des linken scheibenähnlichen Elements 4130 erörtert, und
die Bezugszeichen der rechten Elemente, welche den linken Elementen
entsprechen, sind in Klammern gesetzt.
-
Wie
in 34 und 36 dargestellt,
weist das Tragelement 4131 (4121) eine zylindrische
Fläche 4133 (4123)
mit einem Außendurchmesser
D3 (siehe 36), der größer als ein Innendurchmesser D2
(siehe 36) des Bildträgers ist,
bevor er auf dem Tragelement 4131 (4121) getragen
wird, und eine Kegelstumpffläche 4134 (4124),
die an die zylindrische Fläche 4133 (4123)
angrenzt, auf. Die Kegelstumpffläche 4134 (4124)
weist einen Spitzendurchmesser D1 (siehe 36)
auf, der kleiner als der Innendurchmesser D2 des Bildträgers gemacht
ist, bevor er auf dem Tragelement 4131 (4121)
getragen wird.
-
Wenn
daher, wie in 36 dargestellt, das Tragelement 4131 (4121)
von der Spitzenseite der Kegelstumpffläche 4134 (4124)
in das Ende 4141 des Bildträgers 4140 eingeführt wird,
kommt zuerst das Ende 4141 des Bildträgers 4140 mit der
Kegelstumpffläche 4134 (4124)
des Tragelements 4131 (4121) in Kontakt, wie in 36 durch die Phantomlinie angezeigt. Wenn dann
das Einführen
des Tragelements 4131 (4121) fortgesetzt wird,
wird das Ende 4141 des Bildträgers 4140 überall in
der umfänglichen
Richtung entlang der Kegelstumpffläche 4134 (4124),
angezeigt durch Pfeil S, gleich zusammengepresst und auf geweitet,
kommt bei der zylindrischen Fläche 4133 (4123)
des Tragelements 4131 (4121) an und wird auf der
zylindrischen Fläche 4133 (4123) getragen,
wobei das Ende 4141 aufgrund der Elastizität des Bildträgers 4140 selbst
mit der zylindrischen Fläche 4133 (4123)
des Tragelements 4131 (4121) in engen Kontakt
kommt, wie in 36 durch eine durchgehende
Linie angezeigt.
-
Das
heißt,
wenn eine Toleranz zwischen dem Tragelement 4131 (4121)
und dem Bildträger 4140 vorhanden
ist, weist gemäß der Befestigungsstruktur die
zylindrische Fläche 4133 (4123)
des Tragelements 4131 (4121) den Außendurchmesser
D3 so auf, dass er größer als
der Innendurchmesser D2 des Bildträgers 4140 ist, bevor
er auf dem Tragelement 4131 (4121) getragen wird
(bevor das Tragelement eingeführt
wird), und der Spitzendurchmesser D1 der Kegelstumpffläche 4134 (4124)
des Tragelements 4131 (4121) ist kleiner als der
Innendurchmesser D2 des Bildträgers 4140 gemacht,
bevor er auf dem Tragelement 4131 (4121) getragen
wird, weshalb das Tragelement 4131 (4121) von
der Spitzenseite des Kegelstumpffläche 4134 (4124)
in das Ende 4141 des Bildträgers 4140 eingeführt wird,
wodurch das Ende 4141 des Bildträgers 4140 auf der
zylindrischen Fläche 4133 (4123)
glatt und zuverlässig
getragen werden kann, wobei das Ende 414 in engen Kontakt mit
der zylindrischen Fläche 4133 (4123)
des Tragelements 4131 (4121) kommt.
-
Das
Ende 4141 des Bildträgers
wird auf der zylindrischen Fläche 4133 (4123)
des Tragelements 4131 (4121) radial angeordnet.
-
Das
Ende 4141 des Bildträgers 4140 wird durch
die Schrumpfkraft, welche durch die Elastizität des Bildträgers selbst
erzeugt wird, auf der zylindrischen Fläche 4133 befestigt.
Um sicherzustellen, dass das Ende 4141 befestigt ist, kann
ein Klebeband 4135 gewickelt werden, wie in 36 dargestellt. Der Außendurchmesser D3 der zylindrischen Fläche 4133 (4123)
in Bezug auf den Innendurchmesser D2 des Bildträgers 4140 wird innerhalb
eines elastischen Verformungsbereichs in der radialen Richtung des
Bildträgers 4140 (oder
innerhalb von Bruchgrenzen) eingestellt.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die folgenden Funktionen und Wirkungen (k), (l) und (m) neben den
Funktionen und Wirkungen (a) bis (e), die zuvor beschrieben wurden,
bereitgestellt werden:
- (k) Die scheibenähnlichen
Elemente 4120 und 4130 sind mit den Tragelementen 4121 und 4131 zum
Tragen des Bildträgers 4140 an
den Enden 4141 davon von innerhalb in der umfänglichen Richtung
ausgebildet. Das Tragelement 4121, 4131 weist
die zylindrische Fläche 4123, 4133, die
den Außendurchmesser
D3 so aufweist, dass er größer als
der Innendurchmesser D2 des Bildträgers ist, bevor er auf dem
Tragelement 4121, 4131 getragen wird, und die
Kegelstumpffläche 4124, 4134,
die an die zylindrische Fläche 4123, 4133 angrenzt,
auf. Die Kegelstumpffläche 4124, 4134 weist
den Spitzendurchmesser D1 so auf, dass er kleiner als der Innendurchmesser
D2 des Bildträgers
gemacht ist, bevor er auf dem Tragelement 4121, 4131 getragen
wird. Wenn daher das Tragelement 4121, 4131 von
der Spitzenseite der Kegelstumpffläche 4124, 4134 in
das Ende 4141 des Bildträgers eingeführt wird, kommt das Ende 4141 des
Bildträgers
zuerst mit der Kegelstumpffläche 4124, 4134 des
Tragelements 4121, 4131 in Kontakt. Wenn daher
das Einführen
des Tragelements 4121, 4131 fortgesetzt wird,
wird das Ende 4141 des Bildträgers überall in der umfänglichen
Richtung entlang der Kegelstumpffläche 4124, 4134 gleich
zusammengepresst und auf geweitet, kommt bei der zylindrischen Fläche 4123, 4133 des
Tragelements 4121, 4131 an und wird auf der zylindrischen
Fläche 4123, 4133 getragen,
wobei das Ende 4141 aufgrund der Elastizität des Bildträgers 4140 selbst
mit der zylindrischen Fläche 4123, 4133 des
Tragelements 4121, 4131 in engen Kontakt kommt.
-
Das
heißt,
wenn eine Toleranz zwischen dem Tragelement 4121, 4131 und
dem Bildträger 4140 vorhanden
ist, weist die zylindrische Fläche 4123, 4133 des
Tragelements 4121, 4131 den Außendurchmesser D3 so auf, dass
er größer als
der Innendurchmesser D2 des Bildträger 4140 ist, bevor
er auf dem Tragelement 4121, 4131 getragen wird,
und der Spitzendurchmesser D1 der Kegelstumpffläche 4124, 4134 des
Tragelements 4121, 4131 ist kleiner als der Innendurchmesser
D2 des Bildträgers 4140 gemacht,
bevor er auf dem Tragelement 4121, 4131 getragen
wird, weshalb das Tragelement 4121, 4131 von der
Spitzenseite des Kegelstumpffläche 4124, 4134 in
das Ende 4141 des Bildträgers 4140 eingeführt wird,
wodurch das Ende 4141 des Bildträgers 4140 auf der
zylindrischen Fläche 4123, 4133 glatt und
zuverlässig
getragen werden kann, wobei das Ende 4141 in engen Kontakt
mit der zylindrischen Fläche 4123, 4133 des
Tragelements 4121, 4131 kommt.
-
Die
zylindrischen Flächen 4123 und 4133 können im
Vergleich zur Kegelstumpffläche 4124 und 4134 mit
einer hohen Genauigkeit ausgearbeitet werden, und es kann eine hohe
Rundheit bereitgestellt werden. Folglich kann auch die Rundheit
des Bildträgers 4140,
der auf den zylindrischen Flächen 4123 und 4133 in
engem Kontakt getragen wird, verbessert werden.
- (l)
Die Bildträgervorrichtung 4100 kann
durch Einführen
der Tragelemente 4121 und 4131 in die Enden 4141 des
Bildträgers 4140 hergestellt
werden. Die Notwendigkeit des Füllens
des Raums zwischen der Drehwelle und der Außenschicht mit der Schicht
aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen Trommel 1,
die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-69383 (siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein
zu machen wie bei dem trommelähnlichen
Bildträgerelement, das
in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51) beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet,
so dass die Bildträgervorrichtung 4100 leicht
herzustellen ist.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung 4100 der
Ausführungsform
die Wirkungen des Verbesserns der Rundheit, des Bereitstellens eines
zuverlässigen
und stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
-
Da außerdem
-
- (m) die Tragelemente 4121 und 4131 so
ausgelegt sind, dass sie die Enden 4141 des Bildträgers 4140 von
innerhalb in der umfänglichen
Richtung tragen, kann auch ein wirksamer Gebrauch von dem Raum innerhalb
der Tragelemente 4121 und 4131 in der umfänglichen
Richtung gemacht werden.
-
In
dieser Ausführungsform
sind die Positionierwalzen 4163 und 4163 für die Stützwalzen 4151 usw.
in dem Raum angeordnet und werden gegen die inneren Umfangsflächen 4121b du 4131b der
Trageelemente 41421 und 4131 gestoßen, um
dadurch die Stützwalzen 4151 usw.
radial zu positionieren.
-
Zwölfte Ausführungsform
-
37 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine zwölfte
Ausführungsform einer
Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
darzustellen. 38 ist eine Ansicht der linken
Seite. 39(a) und 39(b) stellen eine Übersicht von Befestigungsmitteln
der Bildträgerenden
dar; 39(b) ist eine Teilansicht
bei Linie 39(b)-39(b) in 37,
und 39(a) eine Draufsicht von 39(b).
-
Der
Bildträger 5140 wird
in der Ausführungsform
durch Anwenden der folgenden Struktur an beiden Enden 5141 befestigt:
Da
die Befestigungsstruktur symmetrisch ist, wird die Struktur auf
der Seite des linken scheibenähnlichen Elements 5130 erörtert, und
die Bezugszeichen der rechten Elemente, welche den linken Elementen
entsprechen, sind in Klammern gesetzt.
-
Wie
in 37 und 39 dargestellt,
umfasst die Befestigungsstruktur das zuvor erwähnte Tragelement 5131 (5121),
einen elastischen Ring 5134 (siehe 39),
der über
das Ende 5141 des Bildträgers 5140 auf dem
Tragelement 5131 (5121) in der umfänglichen
Richtung nach innen angeordnet ist, und Press- und Aufweitungsmechanismen 5137 (siehe 37) zum Zusammenpressen und Auf weiten des elastischen
Rings 5134.
-
Wie
in 39 dargestellt, ist der elastische Ring 5134 an
beiden Enden 5134a und 5134a geöffnet, namentlich
ist wie ein C geformt, und beide der Enden sind abgeschrägt, wie
in 39(a) dargestellt. Der elastische
Ring 5134 besteht zum Beispiel aus einem Metall.
-
Die
Press- und Aufweitungsmechanismen 5137 umfassen einen keilähnlichen
Schieber 5135, der zwischen beiden Enden 5134a und 5134a des elastischen
Rings 5134 zum Zusammenpressen und Auf weiten des Spalts
zwischen den offenen Enden, wie in 37 und 39(a) durch den Pfeil b angezeigt wird, eingeschoben
wird, und eine Schraube 5136 (siehe 37)
zum Verschieben des Schiebers 5135.
-
Wie
in 39 dargestellt, ist der Schieber 5135 mit
abgeschrägten
Flächen 5135a und 5135a ausgebildet,
welche verschiebbar an beide Enden 5134a und 5134a des
elastischen Rings 5134 stoßen, und eine Innenschraube 5135b ist
verschraubbar mit der Schraube 5136 in Eingriff.
-
Die
Schraube 5136 ist am scheibenähnlichen Element 5130 (5120)
drehbar befestigt (nicht verschraubbar im Eingriff mit dem scheibenähnlichen Element).
-
Wenn
daher in der Struktur die Schraube 5136 gedreht wird, um
den Schieber 5135 in einer entgegengesetzten Richtung zu
Pfeil b zu bewegen, wird der elastische Ring 5134 infolge
seiner Elastizität
zusammengezogen. In diesem Zustand kann das Ende 5141 des
Bildträgers 5140 zwischen
dem elastischen Ring 5134 und dem Tragelement 5131 (5121) angeordnet
werden.
-
Wenn
die Schraube 5136 in der entgegengesetzten Richtung gedreht
wird, um den Schieber 5135 in der Richtung von Pfeil b
zu bewegen, stoßen die
abgeschrägten
Flächen 5135a und 5135a des Schiebers 5135 an
beide Enden 5134a und 5134a des elastischen Rings 5134 und
weiten den elastischen Ring 5134 dadurch nach außen auf.
Demnach wird das Ende 5141 des Bildträgers 5140 zwischen dem
Tragelement 5131 (5121) und dem elastischen Ring 5134 eingeklemmt
und befestigt.
-
Das
heißt,
wenn der Spalt zwischen den offenen Enden 5134a und 5134a des
elastischen Rings 5134 durch die Press- und Aufweitungsmechanismen 5137 zusammengepresst
und auf geweitet wird, weitet sich gemäß der Struktur der elastische
Ring 5134 in der umfänglichen
Richtung fast gleich zum Tragelement 5131 (5121)
auf und bewirkt, dass das Ende 5141 des Bildträgers 5140 zwischen
dem Tragelemente 5131 (5121) und dem elastischen
Ring 5134 eingeklemmt und befestigt wird.
-
Das
Ende 5141 des Bildträgers
wird auf einer inneren Umfangsfläche 5131b (5121b)
des Tragelements 5131 (5121) radial angeordnet.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die folgenden Funktionen und Wirkungen (n), (o), (p), (q) und (r)
neben den Funktionen und Wirkungen (a) bis (d), die zuvor beschrieben
wurden, bereitgestellt werden:
- (n) Die scheibenähnlichen
Elemente 5120 und 5130 sind mit den Tragelementen 5121 und 5131 konzentrisch
mit dem Bildträger
zum Tragen des Bildträgers 5140 an
den Enden 5141 davon ausgebildet, und die elastischen Ringe 5134, welche jeweils
wie ein C geformt sind, das an beiden Enden 5134a und 5134a geöffnet ist,
sind über
die Enden 5141 des Bildträgers 5140 auf den
Tragelementen 5121 und 5131 angeordnet. Die Press- und
Aufweitungsmechanismen 5137 zum Zusammenpressen und Auf
weiten des Spalts zwischen den offenen Enden 5134a und 5134a des
elastischen Rings 5134 sind vorgesehen. Wenn daher der
Spalt zwischen den offenen Enden 5134a und 5134a des
elastischen Rings 5134 durch die Press- und Aufweitungsmechanismen 5137 zusammengepresst
und aufgeweitet wird, weitet sich der elastische Ring 5134 in
der umfänglichen Richtung
fast gleich zum Tragelement auf und bewirkt, dass das Ende 5141 des
Bildträgers 5140 zwischen
dem Tragelement 5121, 5131 und dem elastischen
Ring 5134 eingeklemmt und befestigt wird.
-
Daher
werden die befestigten Enden 5141 des Bildträgers 5140 parallel
zu den Tragelementen 5121 und 5131, welche mit
dem Bildträger
konzentrisch sind, und können
mit einer hohen (genauen) Rundheit hergestellt werden. Folglich
kann auch die Rundheit des Bildträgers 5140, der an
beiden Enden 5141 durch die Tragelemente 5121 und 5131 der scheibenähnlichen
Elemente 5120 und 5130 getragen wird und befestigt
ist, verbessert werden.
- (o) Darüber hinaus
sind die Tragelemente 5121 und 5131 so ausgelegt,
dass sie die Enden 5141 des Bildträgers 5140 von außerhalb
in der umfänglichen
Richtung tragen, und die elastischen Ringe 5134 sind in
der umfänglichen
Richtung über
die Enden 5141 des Bildträgers auf den Tragelementen 5121 und 5131 innen
angeordnet. Demnach wird der elastische Ring 5134 aufgeweitet,
wodurch das Ende 5141 des Bildträgers in der umfänglichen
Richtung zusammengepresst und nach außen auf geweitet wird und zwischen dem
elastischen Ring 5134 und dem Tragelement 5121, 5131 eingeklemmt
wird.
-
Daher
treten Unebenheiten, die von der axialen Richtung zu sehen sind,
an den Enden 5141 des Bildträgers 5140 nicht auf,
was zu einer weiteren Verbesserung der Rundheit des Bildträgers führt.
- (p) Die Bildträgervorrichtung 5100 kann
durch Anordnen der Elemente, wie zuvor beschrieben, und Aufweiten
der elastischen Ringe 5134 durch die Press- und Aufweitungsmechanismen 5137 zum Befestigen
der Enden 5141 des Bildträgers 5140 hergestellt
werden. Die Notwendigkeit eines Füllens des Raums zwischen der
Drehwelle und der Außenschicht
mit der Schicht aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen
Trommel 1, die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei 4-69383
(siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein
zu machen wie bei dem trommelähnlichen
Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51)
beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet, so dass die Bildträgervorrichtung 5100 leicht
herzustellen ist.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung 5100 die
Wirkungen des Verbesserns der Rundheit, des Bereitstellens eines
zuverlässigen
und stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
-
Außerdem wird
-
- (q) das Auf weiten der elastischen Ringe 5134 durch
die Press- und Aufweitungsmechanismen 5137 freigegeben,
wodurch die Enden 5141 des Bildträgers 5140 unbefestigt
sein können,
und der Bildträger 5140,
ein Verbrauchsartikel und die scheibenähnlichen Elemente 5120 und 5130 usw.,
welche langfristig verwendet werden können, können ausgebaut werden, so dass
auch die Wirkung des Recycelns anderer Teile als des Bildträgers 5140 erzeugt
werden kann.
- (r) Da die elastischen Ringe 5134 außerdem aus einem
anderen Material als Gummi, wie beispielsweise Metall, erzeugt werden
können,
besteht keine Befürchtung
des Verunreinigens der Oberfläche
des Bildträgers 5140 aufgrund
eines austretenden Weichmachungsmittels usw.
-
Dreizehnte
Ausführungsform
-
40 ist eine Vorderseitenansicht im Schnitt, um
vor allem eine dreizehnte Ausführungsform
einer Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darzustellen. 41 ist
eine Ansicht der linken Seite. 42(a) und 42(b) stellen Schnittansichten dar, welche einen
Zustand darstellen, in dem die Bildträgervorrichtung in ein Bilderzeugungssystem
eingebaut ist.
-
In
der Ausführungsform
sind die scheibenähnlichen
Elemente 6120 und 6130 auf Innenflächen mit
zylindrischen Tragelementen 6121 und 6131 konzentrisch
mit dem Bildträger 6140 ausgebildet,
um den Bildträger 5140 an
beiden Enden 6141 davon in der umfänglichen Richtung von innen
zu tragen.
-
Der
Bildträger 6140 wird
durch Anwenden der folgenden Struktur an beiden Enden 6141 befestigt:
Da
die Befestigungsstruktur symmetrisch ist, wird die Struktur auf
der Seite des linken scheibenähnlichen Elements 6130 erörtert, und
die Bezugszeichen der rechten Elemente, welche den linken Elementen
entsprechen, sind in Klammern gesetzt.
-
Wie
in 40 und 42 dargestellt,
umfasst die Befestigungsstruktur das zuvor erwähnte Tragelement 6131 (6121),
einen elastischen Ring 6134 (siehe 42),
der über
das Ende 6141 des Bildträgers 6140 auf dem
Tragelement 6131 (6121) in der umfänglichen
Richtung nach außen
angeordnet ist, und Festspannmechanismen 6137 (siehe 40) zum Zusammenpressen und Aufweiten des elastischen Rings 6134.
-
Wie
in 42(b) und (d) dargestellt,
ist der elastische Ring 6134 an beiden Enden 6134a und 6134a geöffnet, namentlich
ist er wie ein C geformt, und Vorsprünge 6134b und 6134b sind
an beiden Enden ausgebildet. Der elastische Ring 6134 besteht zum
Beispiel aus Metall.
-
Die
Festspannmechanismen 6137 umfassen einen Schieber 6135,
der verschiebbar in den Vorsprung 6134, 6134b des
elastischen Rings 6134 eingreift, und eine Schraube 6136 (siehe 40) zum Verschieben des Schiebers 6135.
-
Wie
in 42 dargestellt, ist der Schieber 6135 mit
einer konisch zulaufende Nut 6135a ausgebildet, die verschiebbar
in den Vorsprung 6134b, 6134b des elastischen
Rings 6134 eingreift, und einer Innenschraube 6135b,
welche verschraubbar in die Schraube 6136 eingreift.
-
Die
Schraube 6136 ist am scheibenähnlichen Element 6130 (6120)
drehbar befestigt (sie greift nicht verschraubbar in das scheibenähnliche Element
ein).
-
Wenn
daher in der Struktur die Schraube 6136 gedreht wird, um
den Schieber 6135 in der Richtung weg vom scheibenähnlichen
Element 6131 (6121) zu bewegen, wird der elastische
Ring 6134 infolge seiner Elastizität aufgeweitet. In diesem Zustand
kann das Ende 6141 des Bildträgers 6140 zwischen
dem elastischen Ring 6134 und dem Tragelement 6131 (6121)
angeordnet werden.
-
Wenn
die Schraube 6136 in der entgegengesetzten Richtung gedreht
wird, um den Schieber 6135 zum scheibenähnlichen Element 6131 (6121) zu
bewegen, greifen die konisch zulaufenden Nuten 6135a und 6135a des
Schiebers 6135 in die Vorsprünge 6134b und 6134b des
elastischen Rings 6134 ein, wodurch der elastische Ring 6134 in
der Richtung, welche den Spalt zwischen den offenen Enden 6134a des
elastischen Rings 6134 verengt, zusammengezogen wird, wodurch
das Ende 6141 des Bildträgers 6140 auf dem
Tragelement 6131 (6121) festgespannt werden kann.
-
Das
heißt,
wenn der elastische Ring 6134 in der Richtung, welche den
Spalt zwischen den offenen Enden 6134a und 6134a des
elastischen Rings 6134 durch die Festspannmechanismen 6137 verengt,
festgespannt wird, zieht er sich gemäß der Struktur in der umfänglichen
Richtung fast gleich zum Tragelement 6131 (6121)
zusammen und bewirkt, dass das Ende 6141 des Bildträgers 6140 zwischen dem
Tragelement 6131 (6121) und dem elastischen Ring 6134 eingeklemmt
und befestigt wird.
-
Das
Ende 6141 des Bildträgers
wird auf einer äußeren Umfangsfläche 6131a (6121a)
des Tragelements 6131 (6121) radial angeordnet.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die folgenden Funktionen und Wirkungen (s), (t) und (u) neben den
Funktionen und Wirkungen (a) bis (d), (m) und (r); die zuvor beschrieben
wurden, bereitgestellt werden:
- (s) Die scheibenähnlichen
Elemente 6120 und 6130 sind mit den Tragelementen 6121 und 6131 konzentrisch
mit dem Bildträger
zum Tragen des Bildträgers 6140 an
den Enden 6141 davon ausgebildet, und die elastischen Ringe 6134,
welche jeweils wie ein C geformt sind, das an beiden Enden 6134a und 6134a geöffnet ist,
sind über
die Enden 6141 des Bildträgers 6140 auf den
Tragelementen 6121 und 6131 angeordnet. Die Festspannmechanismen 6137 zum
Festspannen des elastischen Rings 6134 in der Richtung,
welche den Spalt zwischen den offenen Enden 6134a und 6134a des
elastischen Rings 6134 verengt, sind vorgesehen. Wenn daher
der elastische Ring 6134 in der Richtung, welche den Spalt
zwischen den offenen Enden 6134a und 6134a des
elastischen Rings 6134 verengt, durch die Festspannmechanismen 6137 festgespannt
wird, zieht sich der elastische Ring 5134 in der umfänglichen Richtung
fast gleich zum Tragelement zusammen und bewirkt, dass das Ende 6141 des
Bildträgers 6140 zwischen
dem Tragelement 6121, 6131 und dem elastischen
Ring 6134 eingeklemmt und befestigt wird.
-
Daher
werden die befestigten Enden 6141 des Bildträgers 6140 parallel
zu den Tragelementen 6121 und 6131, welche mit
dem Bildträger
konzentrisch sind, und können
mit einer hohen Rundheit hergestellt werden. Folglich kann auch
die Rundheit des Bildträgers 6140,
der an beiden Enden 6141 durch die Tragelemente 6121 und 6131 der
scheibenähnlichen
Elemente getragen wird und befestigt ist, verbessert werden.
- (t) Die Bildträgervorrichtung 6100 kann
durch Anordnen der Elemente, wie zuvor beschrieben, und Festspannen
der elastischen Ringe 6134 durch die Festspannmechanismen 6137 zum
Befestigen der Enden 6141 des Bildträgers 6140 hergestellt
werden. Die Notwendigkeit eines Füllens des Raums zwischen der
Drehwelle und der Außenschicht
mit der Schicht aus elastischem Material wie bei der lichtempfindlichen
Trommel 1, die in der japanischen Patentschrift Nr. Hei
4-69383 (siehe 48 bis 50)
beschrieben wird, und die Notwendigkeit, die Passtoleranz übermäßig klein
zu machen wie bei dem trommelähnlichen Bildträgerelement,
das in der ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. Sho 58-86550 (siehe 51) beschrieben wird, werden ebenfalls ausgeschaltet,
so dass die Bildträgervorrichtung 6100 leicht
herzustellen ist.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung 6100 die
Wirkungen des Verbesserns der Rundheit, des Bereitstellens eines
zuverlässigen
und stabilen Kontaktzustands mit den Anschlagelementen, wie beispielsweise
der harten Walze, und einer leichten Herstellung erzeugen.
-
Außerdem wird
-
- (u) das Festspannen der elastischen Ringe 6134 durch
die Festspannmechanismen 6137 freigegeben, wodurch die
Enden 6141 des Bildträgers 6140 unbefestigt
sein können,
und der Bildträger 6140,
ein Verbrauchsartikel und die scheibenähnlichen Elemente 6120 und 6130 usw.,
welche langfristig verwendet werden können, können ausgebaut werden, so dass
auch die Wirkung des Recycelns anderer Teile als des Bildträgers 6140 erzeugt
werden kann.
-
Vierzehnte
Ausführungsform
-
43 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, um
einen Zustand darzustellen, in welchem eine vierzehnte Ausführungsform
der Bildträgervorrichtung
der vorliegenden Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut
ist.
-
Wie
in 43 dargestellt, unterscheidet sich die vierzehnte
Ausführungsform
von der neunten Ausführungsform
darin, dass die Stützwalzen 7190 als
Stützmechanismen
an der Welle 7110 innerhalb des Bildträgers 7140 zum Tragen
des Bildträgers 7140 von
innerhalb davon nahe von Anschlagstellen 7301, an welchen
Entwicklungswalzen 7300 gegen den Bildträger 7140 von
außerhalb
davon gestoßen werden,
befestigt sind.
-
Die
Stützwalzen 7190 als
Stützmechanismen
sind zum Tragen de Bildträges 7140 von
innerhalb davon nahe den Anschlagstellen 7301, an welchen
die Entwicklungswalzen 7300 gegen den Bildträger 7140 gestoßen werden,
um eine Vibration des Bildträgers 7140 zu
unterdrücken,
wie zuvor beschrieben. Wie später
beschrieben wird, ist es, wenn die Entwicklungswalzen 7300 harte
Walzen sind, notwendig, dass die Stützwalzen 7190 eine
Verformung des Bildträgers 7140 nach
innen nahe den Anschlagstellen 7301 nicht blockieren, weshalb
die Stützwalzen 7190 aus
einer leicht verformbaren Substanz, wie beispielsweise einer geschäumten elastischen Substanz
(zum Beispiel Schwamm), gebildet sind.
-
Jede
Stützwalze
weist eine Metallwelle auf.
-
Die
Stützwalzen 7151, 7152, 7153 und 7190 sind über ein
Paar von Befestigungsplatten 7170 und 7170 und
das Drückmittel 7160 an
der Welle 7110 befestigt, wie in 43 und 44(a) und 44(b) dargestellt.
Die Befestigungsstruktur ist ähnlich
wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
-
Die
Stützwalzen 7151, 7152, 7153 und 7190 sind
im Bildträger 7140 angeordnet,
um die Druckfedern 7162 zusammenzuziehen, um den Bildträger 7140 von
innerhalb davon zu stützen,
wobei die Druckkraft der Druckfedern 7162 auf den inneren Umfangsflächen 2121b und 2131b der
Tragelemente 2121 und 2131 als die Positionierteile
(siehe 25) aufgenommen wird.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die folgenden Funktionen und Wirkungen (v), (w) und (x) neben den
Funktionen und Wirkungen (a) bis (e), (m) und (r), die zuvor beschrieben
wurden, bereitgestellt werden:
- (v) Da die Stützmechanismen 7190,
die aus einer elastischen Substanz hergestellt sind, den Bildträger 7140 von
innerhalb davon nahe den Anschlagstellen 7301 stützen, an
welchen die Entwicklungswalzen 7300 gegen den Bildträger 7140 von
außerhalb
davon gestoßen
werden, wird eine Vibration des Bildträgers 7140 von außerhalb
davon unterdrückt,
und es kann ein stabiler Kontaktzustand mit den Entwicklungswalzen 7300 bereitgestellt
werden, der zur Unterdrückung
von Zittern und Uneinheitlichkeiten in der Dichte führt.
-
Die
Stützmechanismen 7190,
welche aus einer elastischen Substanz hergestellt sind, blockieren eine
Verformung des Mittelabschnitts des Bildträgers 7140 nach innen
nicht.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung 7100 der
Ausführungsform
einen zuverlässigen
und stabilen Anschlagzustand gegen die harten Entwicklungswalzen 7300 bereitstellen
und zuverlässig
angetrieben werden.
-
Außerdem sind
-
- (w) die Drückmittel 7160 zum
Drücken
der Stützwalzen 7190 in
der Stützrichtung
davon und die Positionierteile 2121b und 2131b (siehe 25), welche in den scheibenähnlichen Elementen 2120 und 2130 (siehe 25) angeordnet sind, zum Positionieren der Stützmechanismen 7190 in der
Stützrichtung
so vorgesehen, dass die Lagegenauigkeit zwischen dem Bildträger 7140 und den
Stützmechanismen 7190 verbessert
wird.
-
Das
heißt,
die scheibenähnlichen
Elemente 2120 und 2130 sind mit den Positionierteilen 2121b und 2131b zum
Positionieren der Stützmechanismen 7190 in
der Stützrichtung
versehen, und die Druckkraft der Drückmittel 7160 wird
an den Positionierteilen 2121b und 2131b aufgenommen,
so dass verhindert werden kann, dass eine unnötige Kraft auf den Bildträger 7140 wirkt.
-
Daher
kann die Bildträgervorrichtung 7100 das
Antriebsmoment des Bildträgers 7140 herabsetzen,
während
eine Vibration des Bildträgers 7140 unterdrückt wird,
und die Notwendigkeit des Erzeugens einer übermäßigen Kraft zur Befestigung
des Bildträgers 7140 an
den Tragelementen 2121 und 2131 wird ausgeschaltet.
Es wird auch eine Kostensenkung ermöglicht.
- (x)
Da die Stützmechanismen 7190 aus
drehbaren Walzen bestehen, kann ein reibungsloser Drehzustand des
Bildträgers 7140 bereitgestellt werden,
und die Last auf den Bildträger 7140 kann
verringert werden.
-
Daher
kann die Bildträgervorrichtung 7100 der
vorliegenden Erfindung das Antriebsmoment des Bildträgers 7100 herabsetzen,
während
die Vibration des Bildträgers 7140 unterdrückt wird.
-
Fünfzehnte
Ausführungsform
-
45 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, um
einen Zustand darzustellen, in welchem eine fünfzehnte Ausführungsform
der Bildträgervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung in ein Bilderzeugungssystem eingebaut ist.
-
Wie
in 45 dargestellt, unterscheidet sich die fünfzehnte
Ausführungsform
von der vierzehnten Ausführungsform
darin, dass die Stützwalzen 8190 jeweils zwischen
Anschlagstellen von Entwicklungswalzen 8300 angeordnet
sind.
-
Die
Stützwalzen 8151, 8152, 8153 und 8190 sind über ein
Paar von Befestigungsplatten 8170 und 8170 und
das Drückmittel 8160 an
der Welle 8110 befestigt, wie in 45 und 46(a) und 46(b) dargestellt.
Die Befestigungsstruktur ist ähnlich
wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
-
Die
Stützwalzen 8151, 8152, 8153 und 8190 sind
im Bildträger 8140 angeordnet,
um die Druckfedern 8162 zusammenzuziehen, um den Bildträger 8140 von
innerhalb davon zu stützen,
wobei die Druckkraft der Druckfedern 8162 auf den inneren Umfangsflächen 2121b und 2131b der
Tragelemente 2121 und 2131 als die Positionierteile
(siehe 25) aufgenommen wird.
-
Gemäß der Konfiguration
können
die folgenden Funktionen und Wirkungen (y) und (z) neben den Funktionen
und Wirkungen (a) bis (e), (w) und (x), die zuvor beschrieben wurden,
bereitgestellt werden:
- (y) Da die Stützmechanismen 8190,
die aus einer elastischen Substanz hergestellt sind, den Bildträger 8140 von
innerhalb davon nahe den Anschlagstellen 8301 stützen, an
welchen die Entwicklungswalzen 8300 gegen den Bildträger 8140 von
außerhalb
davon gestoßen
werden, wird eine Vibration des Bildträgers 8140 unterdrückt, und
es kann ein stabiler Kontaktzustand mit den Entwicklungswalzen 8300 bereitgestellt
werden, der zur Unterdrückung
von Zittern und Uneinheitlichkeiten in der Dichte führt.
-
Damit
die Stützmechanismen 8190,
die aus einer elastischen Substanz hergestellt sind, den Bildträger 8140 von
innerhalb davon tragen, ist es auch möglich, dass die Stützmechanismen 8190 an
den Anschlagstellen 8301 der Entwicklungswalzen 8300 angeordnet
werden. Dadurch ist, wenn die Stützmechanismen 8190 nicht
richtig parallel zur Achse des Bildträgers 8140 angeordnet
werden oder eine ungleichmäßige Weichheit
(Härte)
aufweisen, zu befürchten,
dass die Kontaktkraft zwischen den Entwicklungswalzen 8300 und
dem Bildträger 8140 ungleichmäßig wird,
wodurch eine Bildungleichmäßigkeit
verursacht wird.
-
Dagegen
sind gemäß der Bildträgervorrichtung 8100 dieser
Ausführungsform
die Stützmechanismen 8190,
die aus einer elastischen Substanz hergestellt sind, jeweils zwischen
den Anschlagstellen 8301 des Bildträgers 8140 und der
Entwicklungswalzen 8300 statt an den Anschlagstellen 8301 angeordnet.
Wenn daher die Stützmechanismen 8190 nicht
richtig parallel zur Achse des Bildträgers 8140 angeordnet
sind oder eine ungleichmäßige Weichheit (Härte) aufweisen,
besteht nur ein geringer Einfluss auf die Anschlagstellen 8301 des
Bildträgers 8140 und
der Entwicklungswalzen 8300, und die Kontaktkraft zwischen
den Entwicklungswalzen 8300 und dem Bildträger 8140 wird
an den Anschlagstellen 8301 des Bildträgers 8140 und der
Entwicklungswalzen 8300 leicht gleichmäßig.
-
Daher
ist es gemäß der Bildträgervorrichtung 8100 weniger
wahrscheinlich, dass eine Bildungleichmäßigkeit auftritt.
-
Demnach
kann die Bildträgervorrichtung 8100 der
Ausführungsform
einen zuverlässigen
und stabilen Anschlagzustand gegen die harten Entwicklungswalzen 8300 bereitstellen
und zuverlässig
angetrieben werden.
-
Da außerdem
-
- (c) die Stützmechanismen 8190 jeweils
zwischen den Anschlagstellen 8301 der Entwicklungswalzen 8300 angeordnet
sind, kann die Anzahl von Stützmechanismen 8190 im
Vergleich zur Anordnung der Stützmechanismen 8190 an
den Anschlagstellen 8301 in einer Eins-zu-eins-Entsprechung zueinander
um einen reduziert werden.
-
Spezifische
Beispiele für
die zuvor beschriebenen Beispiele werden im Folgenden erörtert.
-
Erste und zweite Ausführungsform
-
Für das Bilderzeugungssystem
-
- (1) Der Bildträger 110 weist einen
Durchmesser (Außendurchmesser)
von 85,5 mm auf.
-
Das
Bilderzeugungssystem kann in Bild auf einem Papier im A3-Format
erzeugen. Um daher nacheinander ein Bild auf Papierbögen, die
nacheinander zugeführt
werden, zu erzeugen, muss das Zwischenübertragungsband 360 eine äußere Umfangslänge von
171 mm oder mehr im Sinne eines Durchmessers unter Berücksichtigung
des Abstands zwischen Papierbögen
(Distanz zwischen dem hinteren Ende des vorhergehenden Papierbogens
und dem vorderen Ende des nachfolgenden Bogens) aufweisen.
-
Um
andererseits den relativen Positionsfehler von Y-, M-, C- und K-Tonerbildern,
die auf dem Zwischenübertragungsband 360 erzeugt
werden, in der Bandbewegungsrichtung zu verringern und eine Toleranz
der Teile zu mäßigen, ist
das Durchmesserverhältnis
zwischen dem Zwischenübertragungsband 360 und
dem Bildträger 110 vorzugsweise
ein ganzzahliges Verhältnis,
und die Positionen der Bilder, die auf dem Bildträger 110 erzeugt
werden, in Bezug auf den lichtempfindlichen Körper 110 sind in jeder
Farbe dieselben.
-
Um
andererseits zu ermöglichen,
dass vier Entwicklungsmittel 210 (Y, M, C und K) so angeordnet
werden, dass sie den Bildträger 110 umgeben, weist
der Bildträger 110 vorzugsweise
einen Durchmesser von 60 mm oder mehr auf, aber um das System zu
miniaturisieren, wird der Durchmesser vorzugsweise so klein als
möglich
gemacht.
-
Sodann
weist in diesen Ausführungsformen der
Bildträger 110 einen
Durchmesser (Außendurchmesser)
von 85,5 mm auf.
-
Der
Abstand zwischen den nacheinander zugeführten Papierbögen wird
jedoch verringert oder vergrößert, wodurch
der Durchmesser des Bildträgers 110 im
Bereich von 80 bis 90 mm angeordnet werden kann.
- (2)
Die Umfangsgeschwindigkeit des Bildträgers 110 beträgt 180 mm/s,
die Distanz zwischen der Belichtungsstelle (siehe 6)
und dem ersten Entwicklungsmittel (in diesem Fall die Entwicklungswalze 211Y)
beträgt
36° in Bezug
auf den Zentriwinkel des Bildträgers 110,
und die Distanz zwischen der Belichtungsstelle und dem vierten Entwicklungsmittel
(in diesem Fall die Entwicklungswalze 211K) beträgt 162,2°, wie in 6 dargestellt.
-
Die
PIDC-Kennlinie des Bildträgers 110 ist
in 14 dargestellt. Vorzugsweise beträgt der Potenzialunterschied
zwischen dem Potenzial des dunklen Teils (Potenzial an einer nicht
belichteten Stelle) an der ersten Entwicklungsstelle des Bildträgers 110 (in diesem
Fall die Anschlagstelle gegen die Entwicklungswalze 211Y)
und dem an der vierten Entwicklungsstelle (in diesem Fall die Anschlagstelle
gegen die Entwicklungswalze 211K) 50V oder weniger.
-
Vorzugsweise
beträgt
auch der Potenzialunterschied zwischen dem Potenzial des hellen
Teils (Potenzial an einer Belichtungsstelle) an der ersten Entwicklungsstelle
des Bildträgers 110 und
dem an der vierten Entwicklungsstelle 50V oder weniger.
-
Sodann
beträgt
in diesen Ausführungsformen
die Umfangsgeschwindigkeit des Bildträgers 110 180 mm/s,
die Diatanz zwischen der Belichtungsstelle und dem ersten Entwicklungsmittel
beträgt
36° in Bezug
auf den Zentriwinkel des Bildträgers 110, und
die Distanz zwischen der Belichtungsstelle und dem vierten Entwicklungsmittel
beträgt
162,2°.
In diesem Fall beträgt
die Zeit, die ein Punkt auf der äußeren Umfangsfläche des
Bildträgers 110 braucht,
um von der Belichtungsstelle zur ersten Entwicklungsstelle zu gelangen,
0,15 Sekunden, und die Zeit, die ein Punkt zur vierten Entwicklungsstelle
braucht, beträgt
0,7 Sekunden. Der Unterschied beträgt 0,55 Sekunden.
-
Der
Zeitunterschied kann jedoch durch Einstellen der Umfangsgeschwindigkeit
des Bildträgers 110 auf
180 mm/Sekunde oder mehr oder Einstellen der Distanz zwischen der
Belichtungsstelle und dem vierten Entwicklungsmittel auf 162,2° oder weniger auch
verkürzt
werden (namentlich kann auch der Potenzialunterschied von 50V oder
weniger erreicht werden).
- (3) Die Ladewalze 120 weist
eine Länge
von 369 mm auf, und der Reinigungsschaber 132 ist 367,5 mm
lang.
-
Wenn
der Reinigungsschaber 132 länger als die Ladewalze 120 ist,
reinigen die Enden des Reinigungsschabers 132 ungeladene
Bereiche an beiden Enden des Bildträgers 110. Da das Bildträgerpotenzial
in solchen ungeladenen Bereichen instabil ist, kann kein gutes Reinigungsverhalten
bereitgestellt werden.
-
Sodann
wird in diesen Ausführungsformen der
Reinigungsschaber 132 kürzer
als die Ladewalze 120 gemacht.
- (4)
Die Bildträgervorrichtung 100 wiegt
3,4 kg und 3,5 bis 4 kg mit dem Äußeren.
-
Für den Bildträger 110
-
- (1) Die lichtempfindliche Schicht weist eine
Filmdicke im Bereich von 0,015 bis 0,03 mm auf.
-
Da
die lichtempfindliche Schicht abgenutzt wird, wenn sie an die Anschlagelemente,
wie beispielsweise das Reinigungselement 130, stößt, wenn die
Filmdicke der lichtempfindlichen Schicht zu dünn ist, wird die Lebensdauer
der lichtempfindlichen Schicht verkürzt. Daher weist die lichtempfindliche Schicht
vorzugsweise eine Filmdicke von 0,015 mm oder mehr auf.
-
Sodann
weist in diesen Ausführungsformen die
lichtempfindliche Schicht eine Filmdicke im Bereich von 0,015 bis
0,03 mm auf.
- (2) Der Bildträger 110 weist einen
Reibungskoeffizienten von 1,0 oder niedriger in Bezug auf den Reinigungsschaber 132 auf.
-
Der
Grund, warum der Reibungskoeffizient 1,0 oder niedriger ist, ist,
dass das Antriebsmoment des Bildträgers 110 ansteigt,
wenn der Reibungskoeffizient 1,0 überschreitet.
- (3) Der Bildträger 110 ist
398 ± 0,3
mm lang.
-
Um
zu verhindern, dass der Bildträger 110, der
gebogen wird, wenn die Ladewalze 120 usw. an den Bildträger 110 stößt, dauerhaft
verformt wird, muss die Distanz L1 zwischen dem getragenen Teil des
Bildträgers 110 und
dem Ende der Ladewalze 120 oder die Distanz L2 zwischen
dem getragenen Teil des Bildträgers 110 und
dem Ende der Entwicklungswalze 211 so eingestellt werden,
wie zuvor beschrieben. Vorzugsweise beträgt die Distanz etwa 30 mm.
-
Sodann
weist in der Ausführungsform
der Bildträger
eine Länge
von 398 ± 0,3
mm auf.
- (4) Das Basismaterial des Bildträgers 110 eines Elektroguss-Nickelrohrs
ist 0,03 bis 0,1 mm dick.
-
Wenn
das Basismaterial zu dünn
ist, wird seine Steifheit (Festigkeit, welche die Form durch sich
selbst hält)
schwächer,
und es tritt ein Zylindrizitätsfehler
oder ein Anschlagfehler gegen die Anschlagelemente, wie beispielsweise
die Entwicklungswalze, auf. Daher ist das Basismaterial vorzugsweise
0,04 mm dick oder dicker.
-
Wenn
andererseits das Basismaterial zu dick ist, wird es schwierig, eine
gute Flexibilität
bereitzustellen, und die Belastung, die durch den Anschlag gegen
die Anschlagelemente verursacht wird, nimmt ebenfalls zu. Da die
Gießzeit
verlängert
wird, steigen auch die Herstellungskosten. Daher ist das Basismaterial
vorzugsweise 0,05 mm dick oder dünner.
-
Sodann
ist in diesen Ausführungsformen
das Basismaterial 0,03 bis 0,1 mm dick.
- (5)
Die Zylindrizität
des Bildträgers 110,
wenn er in die Bildträgervorrichtung 100 eingebaut
ist, beträgt
0,05 oder weniger.
-
Der
Grund, warum die Zylindrizität
0,05 oder weniger ist, ist, dass die Eindringtiefe der Entwicklungswalze 211 in
den Bildträger 110 (δ2-Sl in 3) auf
etwa 0,15 eingestellt wird, um einen stabilen Anschlagzustand zu
erzeugen.
-
Die
Zylindrizität
des Bildträgers 110 kann durch
Einstellen der Zylindrizität
des Basismaterials auf 0,02 oder weniger und der Zylindrizität, wenn
die lichtempfindliche Schicht gebildet wird, auf 0,03 oder weniger
auf 0,05 oder weniger eingestellt werden.
- (6)
Der Abstand S (siehe 3) zwischen der inneren Umfangsfläche 113 des
Bildträgers 110 (siehe 3)
und der äußeren Umfangsfläche 145 des
zylindrischen Elements 140 (oder des zylindrischen Elements 194 in 13) beträgt
0,15 bis 0,3 mm.
-
Wenn
der Abstand S zu klein ist, ist zu befürchten, dass keine ausreichende
Verformung des Bildträgers 110 aufgrund
von Flexibilität
bereitgestellt wird und dass kein stabiler Anschlagzustand gegen die
Entwicklungswalze usw. erzeugt wird. Daher beträgt der Abstand S vorzugsweise
0,15 mm oder mehr.
-
Wenn
andererseits der Abstand S zu groß ist, ist zu befürchten,
dass der Bildträger 110 überverformt
werden kann, wodurch eine Verschiebung der Belichtungsstelle verursacht
wird, und dass die Belastung, die durch den Anschlag gegen die Anschlagelemente
erzeugt wird, eine zulässige
Belastung übersteigt.
Daher beträgt
der Abstand S vorzugsweise 0,3 mm oder weniger.
-
Sodann
beträgt
in diesen Ausführungsform der
Abstand S 0,15 bis 0,3 mm.
- (7) Die Toleranz
des Innendurchmessers des Bildträgers 110 beträgt ± 0,03
mm oder weniger.
-
Dem
ist so, da gewünscht
wird, dass die Toleranz gering ist, um die Genauigkeit des Abstands
S zu verbessern.
- (8) Eine Elektrode wird folgendermaßen installiert:
Im
Bildträger,
der in 13 dargestellt ist, wird die innere
Umfangsfläche
des Bildträgers 110 zur Seitenplatte 193 zum
Lager 192 zur Welle 191 zur Elektrode in Leitung
gebracht.
-
Im
Bildträger,
der in 2 (3) dargestellt ist, wird
die innere Umfangsfläche
des Bildträgers 110 zum
elektrisch leitenden Klebstoff 151 zum zylindrischen Element 140 zur
Seitenplatte 142 zur Endfläche der Welle 191 zur
Elektrode in Leitung gebracht.
-
Für die Ladewalze 120
-
- (1) Die Ladewalze 120 ist mit einer
Oberflächenschicht
ausgebildet.
-
Der
Zweck des Ausbildens der Ladewalze 120 mit einer Oberflächenschicht
ist, zu verhindern, dass die Substanz, welche den Bildträger 110 beeinflusst,
ausblutet.
-
Der
Zweck ist, den Widerstandswert der Ladewalze 120 zu steuern.
-
Die
Oberflächenschicht
ist eine einer 3-Schicht-Struktur.
- (2) Die
Ladewalze 120 weist einen Durchmesser von 14 mm auf.
-
Um
zu verhindern, dass eine 369 mm lange Welle verformt wird, ist ein
Durchmesser von etwa 8 mm erforderlich, und Gummi oder Harz einer
Ladewalze, das gewöhnlich
verwendet wird, ist etwa 3 mm dick.
-
Sodann
weist in diesen Ausführungsformen die
Ladewalze 120 einen Durchmesser von 14 mm auf.
- (3) Die Ladewalze 120 besteht aus einem Material aus
elektrisch leitendem Gummi (NBR), welcher Metallsalz (Lithiumperchlorat)
umfasst, das in Urethan- oder Nylonharz dispergiert ist.
-
Der
Zweck des Anwendens dieses Materials ist, die Spannung und die Stromabhängigkeit
des Widerstandswerts zu verringern.
- (4) Die
Ladewalze 120 weist einen Widerstandswert im Bereich von
1 × 105 bis 5 × 106 Ω auf.
-
Wenn
der Widerstandswert unter 1 × 105 Ω ist,
kann ein Stiftloch nicht gehandhabt werden; wenn der Widerstandswert über 5 × 106 Ω ist, sinkt
die Ladekapazität.
- (5) Die Ladewalze 120 wird durch den
Bildträger 110 angetrieben.
-
Der
Zweck des Antreibens der Ladewalze 120 durch den Bildträger 110 ist,
das Auftreten einer Ladungsungleichmäßigkeit zu verhindern, welche durch
Ladungen verursacht wird, die zugeführt werden, wenn der Bildträger 110 und
die Ladewalze 120 in Bezug aufeinander gleiten.
-
Der
Grund, warum die Ladewalze 120 durch den Bildträger 110 angetrieben
wird, ist, dass die Struktur einfach ist und zu niedrigen Kosten
hergestellt werden kann.
- (6) Die Presskraft
der Ladewalze 120 gegen den Bildträger 110 beträgt 0, 5
bis 3, 0 gf/mm.
-
Wenn
die Presskraft zu stark ist, wird die Belastung, die dem Bildträger 110 auferlegt
wird, zu groß;
wenn die Druckkraft zu klein ist, kann keine stabiler Anschlagzustand
gegen den Bildträger 110 bereitgestellt
werden, und die Ladewalze 120 kann durch den Bildträger 110 nicht
zuverlässig
angetrieben werden.
-
Sodann
beträgt
in diesen Ausführungsformen
die Presskraft 0,5 bis 3,0 gf/mm und insbesondere 1,4 gf/mm.
- (7) Die Ladewalze 120 ist an den Enden
wie eine R-Form abgefast, wie zuvor beschrieben; außerdem können nur
beide Enden wie eine Wölbung geformt
sein.
- (8) Die Ladewalze 120 ist mit einem Anlege- und Trennmechanismus
zu und von dem Bildträger 110 versehen,
und zum Zeitpunkt des Transports ist die Ladewalze 120 vom
Bildträger 110 getrennt.
-
Der
Zweck ist, zu verhindern, dass der Bildträger 110 infolge eines
Kriechverhaltens dauerhaft verformt wird.
- (9)
Die Elektrode wird installiert durch
- (i)
Pressen der Elektrodenplatte gegen die Endfläche der Welle 121;
- (ii) Setzen der Elektrode auf die Umfangsfläche der Welle 121;
oder
- (iii) Verwenden eines elektrisch leitenden Elements als das
Lagerelement 122.
-
Gemäß (i) kann
das Antriebsmoment der Ladewalze 120 herabgesetzt werden.
Gemäß (ii) wird die
Zuverlässigkeit
aufgrund des Leitungskontakts verbessert.
-
Für den Reinigungsschaber 132
-
- (1) Der Reinigungsschaber 132 ist
in einer Ausgangsstellung befestigt und weist die Spitze so auf,
dass sie durch die elastische Kraft des Reinigungsschabers 132 selbst
gegen den Bildträger 110 gepresst
wird.
-
Diese
Struktur ist einfach und kann zu niedrigen Kosten hergestellt werden.
- (2) Der Reinigungsschaber 132 kann
auch eine drehbare oder bewegliche Struktur aufweisen, die mittels
einer Feder gegen den Bildträger 110 gepresst
wird.
-
Diese
Struktur ermöglicht
es, dass der Reinigungsschaber 132 unabhängig von
der Formgenauigkeit oder Gummihärte
des Schabers bei einem konstanten Druck gegen den Bildträger 110 gepresst wird.
-
Sie
kann auch eine Druckschwankung verringern und Filmbildung des Bildträgers verhindern.
- (3) Der Schaber ist aus Urethangummi hergestellt.
-
Dieses
Material weist eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit auf und ist kostengünstig.
-
Der
Schaber weist eine Härte
im Bereich von 60° bis
80° (JIS
A) auf.
-
Wenn
der Schaber zu hart ist, wird der Bildträger 110 stark abgenutzt;
wenn der Schaber zu weich ist, wird er auch stark abgenutzt.
- (4) Die Rauheit der Verwendungskantenlinie
des Schabers ist Rmax 10μm
oder weniger.
-
Der
Zeck ist, dem Schaber eine Reinigungsfähigkeit zu verleihen.
- (5) Der Pressdruck des Schabers gegen den Bildträger 110 beträgt 20 bis
100 gf/mm.
-
Wenn
der Pressdruck zu groß ist,
wird der Bildträger 110 durch
die Reibung mit dem Schaber leicht abgenutzt, und die Lebensdauer
des Bildträgers 110 wird
verkürzt.
Das Antriebsmoment und die Belastung des Bildträgers 110 nehmen ebenfalls
zu.
-
Wenn
dagegen der Pressdruck zu gering ist, wird die Reinigungsfähigkeit
des Schabers verschlechtert, und es wird schwierig, Filmbildung
des Bildträgers
zu verhindern.
- (6) Der Anschlagwinkel des Schabers
gegen den Bildträger 110 (der
Winkel zwischen den Berührungslinien
des Schabers und des Bildträgers 110 am
Anschlagteil) beträgt
5° bis 20°.
-
Wenn
der Anschlagwinkel zu groß ist,
wird die Reinigungsfähigkeit
verschlechtert, und der Anschlagdruck muss erhöht werden, um die Reinigungsfähigkeit
zu verbessern.
-
Wenn
dagegen der Anschlagwinkel zu klein ist, muss die Lagegenauigkeit
des Schabers so genau sein, dass die Kantenlinie des Schabers im
Bereich der Lagegenauigkeit des Schabers zuverlässig an den Bildträger 110 stößt.
- (7) Der Schaber ist mit einem Anlege- und Trennmechanismus
zu und von dem Bildträger 110 versehen,
und zum Zeitpunkt des Transports ist der Schaber vom Bildträger 110 getrennt.
-
Der
Zweck ist, zu verhindern, dass der Bildträger durch ein Kriechverhalten
verformt wird.
-
Für die Haarbürste 131
-
Die
Haarbürste 131 trägt zur Reinigung
bei und wird bereitgestellt, falls nötig.
-
Der
Grund, warum die Haarbürste
bereitgestellt wird, ist, dass, wenn Polymerisationstoner verwendet
wird, eine Schaberreinigung nicht genügt, um den Bildträger zu reinigen.
-
Bekannte
natürliche
oder synthetische Fasern, wie beispielsweise Polyester oder Nylon,
können
als das Material der Haarbürste 131 verwendet werden.
-
Es
wird eine Vorspannung an die Haarbürste angelegt, wodurch ihre
Reinigungsfähigkeit
verbessert wird.
-
Für die Tonertransportschraube 133
-
- (1) Die Blattverwindung der Tonertransportschraube 133 ist
am Abfalltonerentladungsteil 133b abgelenkt, wie in 7 dargestellt.
-
Der
Zweck ist, Abfalltonerpresspulver zu verhindern, um den Toner zuverlässig zu
entladen.
- (2) Die Drehzahl der Schraube beträgt 30 bis
120 rpm.
-
Wenn
die Drehzahl zu hoch ist, nimmt die Last des Antriebssystems zu,
und es wird schwierig, Vibration zu unterdrücken.
-
Wenn
dagegen die Drehzahl zu niedrig ist, wird es unmöglich, eine ausreichende Abfalltonertransportmenge
bereitzustellen; zum Beispiel wird es schwierig, eine vergleichsweise
große
Menge von Abfalltoner, der zum Zeitpunkt eines Schwarzfettdrucks
auftritt, zuverlässig
zu transportieren.
-
Sodann
beträgt
in diesen Ausführungsformen
die Drehzahl der Schraube 30 bis 120 rpm und insbesondere 60 rpm.
-
Für das Antriebssystem
-
- (1) In der Bildträgervorrichtung, die in 2 dargestellt
ist, werden die Wellen 142a und 143a gedreht;
in der Bildträgervorrichtung,
die in 13 dargestellt ist, ist die
Welle 191 unbeweglich.
-
Die
Bildträgervorrichtung,
die in 2 dargestellt ist, kann zu
niedrigen Kosten hergestellt werden, da die Seitenplatten 142 und 143 und
die Wellen 142a und 143a in einem Stück gebildet
werden können.
-
Gemäß der Bildträgervorrichtung,
die in 13 dargestellt ist, können die
Lager 192L und 192R auf den Seitenplatten 193L und 193R montiert werden,
so dass die Drehgenauigkeit verbessert werden kann, und die Welle 191 kann
als ein Positionierelement am Hauptkörper verwendet werden.
- (2) Die Lagerelemente, wie beispielsweise 192L, in
der Bildträgervorrichtung 100 sind
alle Kugellager.
-
Die
Kugellager weisen einen geringen Lagerverlust und eine lange Lebensdauer
auf.
-
Lagerzapfen
können
jedoch ebenfalls als die Lagerelemente verwendet werden.
-
Durch
das Verwenden von Lagerzapfen kann die Drehgenauigkeit verbessert
werden, und die Bildträgervorrichtung
kann zu niedrigen Kosten hergestellt werden. Die Vibrationsdämpfwirkung kann
ebenfalls erzeugt werden.
- (3) Das Material
des Antriebszahnrads 114 oder 144' des Bildträgers 110 ist ein Harz
mit einem niedrigen linearen Ausdehnungskoeffizienten, wie beispielsweise
Polyacetal oder glasfaserverstärktes
Nylon.
-
Durch
Herstellen des Zahnrads aus Polyacetal stellt das Polyacetal den
Vorteil einer hohen Vibrationsdämpffähigkeit
im Vergleich zu Metall bereit. Außerdem kann das Zahnrad durch
Formen hergestellt und die Formgenauigkeit erhöht werden, wodurch eine höhere Genauigkeit
als durch Metallschneiden ermöglicht
wird; außerdem
ist das Polyacetalzahnrad kostengünstig.
-
Durch
Herstellen des Zahnrads aus glasfaserverstärktem Nylon weist das glasfaserverstärkte Nylon
einen niedrigen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 2,0 × 105 und eine geringe Wärmeausdehnung auf, wodurch
die Zahnradgenauigkeit verbessert werden kann.
- (4)
Das Zahnrad 144 weist einen Modul im Bereich von 0,5 bis
1,0 auf.
-
Für Zittergegenmaßnahmen,
wenn der Modul zu groß gemacht
ist, nimmt das Kontaktübersetzungsverhältnis ab,
und eine stabile Momentübertragung
wird unmöglich
gemacht.
-
Wenn
dagegen der Modul zu gemacht ist, ändert sich das Kontaktübersetzungsverhältnis stark mit
einer Änderung
in der Radbasis zwischen Zahnrädern
aufgrund der Wärmeausdehnung
oder Elementtoleranz.
-
Sodann
weist in diesen Ausführungsformen das
Zahnrad 144 einen Modul im Bereich von 0,5 bis 1,0 und
insbesondere 0,8 auf.
- (5) Wie in 8 dargestellt,
wird das Moment vom Zahnrad 144 des Bildträgers 110 auf
das Zahnrad 311 der Antriebsrolle 310 des Zwischenübertragungsbandes 360 übertragen,
und der Übertragungsabschnitt
ist stromabwärts
vom primären Übertragungsabschnitt
(Abschnitt der primären Übertragungswalze 320)
in der Zirkulationsrichtung des Zwischenübertragungsbandes 360 positioniert.
-
Gemäß solch
einer Zusammensetzung kann das Zwischenübertragungsband 360 in
einem großen
Winkel um die Antriebsrolle 310 gewickelt und stabil angetrieben
werden.
-
Die
Umfangsgeschwindigkeit des Bildträgers 110 wird langsamer
gemacht als die des Zwischenübertragungsbandes 360,
wodurch zwischen der Antriebsrolle 310 und dem primären Übertragungsabschnitt
eine stabile Spannung an das Zwischenübertragungsband 360 angelegt
werden kann, derart dass das Zwischenübertragungsband 360 noch
stabiler angetrieben wird.
- (6) Der Referenzlochkreisdurchmesser
des Zahnrads 144 wird größer gemacht als der Durchmesser
des Bildträgers 110.
-
Gemäß solch
einer Zusammensetzung kann, wenn der Bildträger 110 und die Antriebsrolle 310 getrennt angeordnet
werden, ein Moment auf die Antriebsrolle 310 übertragen
werden.
-
Für ein Befestigungsverfahren
der Bildträgervorrichtung 100 am
Hauptkörper.
-
Die
Welle 191 usw. der Bildträgervorrichtung 100 wird
als ein Positionierelement am Hauptkörper verwendet.
-
Da
die Bildträgervorrichtung 100 mit
der welle 191 usw. als eine Referenz ausgebildet ist, kann die
Welle 191 usw. als ein Positionierelement verwendet werden,
um die Bildträgervorrichtung 100 mit hoher
Genauigkeit am Hauptkörper
zu positionieren.
-
Die
Bildträgervorrichtung 100 und
der Hauptkörper
können
unter Verwendung eines Hebels usw. befestigt werden.
-
Verschiedenes
-
- (1) Der Zwischenrahmen 180 (siehe 6)
ist mit einem Lichtweg von Entelektrisierungslicht L' vom Mittel 61 zur
Bestrahlung mit Entelektrisierungslicht ausgebildet.
-
Da
die Bildträgervorrichtung 100 ein
Ersatzteil ist, ist das Mittel 61 zur Bestrahlung mit Entelektrisierungslicht
im Hauptkörper
vorgesehen, wodurch die Betriebskosten gesenkt werden können.
-
Eine
Lichtführungsplatte,
die aus Metall, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, hergestellt
ist, ist im Lichtweg angeordnet, wodurch verhindert wird, dass das
Entelektrisierungslicht zur Ladepositionsseite streut, derart dass
verhindert werden kann, dass es bewirkt, dass das Ladungspotenzial
verringert wird, und die Übertragungsleistung
des Entelektrisierungslichts auf den Bildträger 110 kann erhöht werden.
- (2) Zum Zeitpunkt des Versands der Bildträgervorrichtung 100 wird
ein pulverförmiges
Gleitmittel (Vinylidenharzfluorid) zwischen der Umgebung der Position
des Reinigungsschabers 132 des Bildträgers 110 und der Nachbarschaft
des stromaufwärts
gelegenen Halbrunds aufgetragen, wodurch das Hängenbleiben des Reinigungsschabers 132 auf
dem Bildträger 110,
das eintritt, wenn der Bildträger 110 nicht
verwendet wird, verhindert werden kann, und das Antriebsmoment des Bildträgers 110,
wenn mit der Verwendung des Bildträgers 110 begonnen
wird, kann herabgesetzt werden. Zwischen dem Reinigungsschaber 132 und
der Ladewalze 120 wird kein pulverförmiges Gleitmittel aufgetragen,
wodurch verhindert werden kann, dass die Ladewalze 120 mit
einem pulverförmigen
Gleitmittel verunreinigt wird.
-
Für die Bildträgervorrichtung
-
Vorzugsweise
beträgt
die radiale Lagegenauigkeit des Stützmechanismus ± 100 μm, und die
Lagegenauigkeit in der umfänglichen
Richtung (Drehrichtung des Bildträgers 140) liegt innerhalb von ± 1°.
-
Vorzugsweise
beträgt
das Anschlagmaß der Ladewalze 220,
der Entwicklungswalze 310 oder der Übertragungswalze 230 gegen
den Bildträger 140 (Vertiefungsmaß des Bildträgers 140)
0,5 mm oder weniger.
-
Obwohl
die vorliegende Erfindung in den Ausführungsformen und Beispielen
beschrieben wurde, versteht es sich von selbst, dass die Erfindung nicht
auf die Ausführungsformen
oder Beispiele beschränkt
ist und die Kombination und Anordnung von Teilen kann verlegt werden,
ohne vom Rahmen der Erfindung, wie in den angehängten Patentansprüchen definiert,
abzuweichen.
-
Zum
Beispiel wird in den Ausführungsformen die
Bildträgervorrichtung
als die Bildträgervorrichtung beschrieben,
aber die Bildträgervorrichtung
der Erfindung ist nicht auf die Bildträgervorrichtung beschränkt und
kann als eine Zwischenübertragungsmedieneinheit
ausgebildet werden. In diesem Fall wird der Bildträger zu einem
Zwischenübertragungsmedium,
das wie ein dünner
Zylinder geformt ist.
-
Es
kann jede geeignete Konfiguration der Drückmittel angewendet werden.
Zum Beispiel ist, wie in 47 dargestellt,
ein Lagerelement 9161 verschiebbar in einem Montagehohlraum 9172' einer Befestigungsplatte 9170' befestigt,
ein Hebel 9177 ist schwenkbar mit einer Welle 9177a verbunden
und an einem Ende 9177b an ein Lagerelement 9161 gekoppelt,
und eine Spannfeder 9179 ist zwischen einem gegenüberliegenden
Ende 9177c und einem Federhakenteil 9178 der Montageplatte
zum Drücken
einer Stützwalze 9151 (9152, 9153)
in der radialen Richtung nach außen angeordnet.
-
Insbesondere
in der achten und neunten Ausführungsform
kann die Spitzenfläche 2135a des ringähnlichen
Schiebers 2135 geneigt sein, wie in 28 durch
eine Phantomlinie 2135a' angezeigt, um
dadurch eine Verformung des elastischen Rings 2124, 2134 zum
Tragelement 2121, 2131 zu fördern. Eine ähnliche
Modifikation kann für
die zehnte, vierzehnte und fünfzehnte
Ausführungsform
zutreffen.
-
Insbesondere
in der elften Ausführungsform wird
der Außendurchmesser
D3 der zylindrischen Fläche 4123, 4133 des
Tragelements 4121, 4131 etwa 0,1 % bis 3 % größer ausgeführt als
der Innendurchmesser D2 des Bildträgers 4140.
-
Insbesondere
in der dreizehnten Ausführungsform
bestehen die Press- und Aufweitungsmechanismen aus dem keilähnlichen
Schieber 5135 und der Schraube 5136, aber es kann
auch jede geeignete Konfiguration (zum Beispiel unter Verwendung
einer Nockenwelle zum Auf weiten beider Enden 5134a und 5134a des
elastischen Rings 5134) angewendet werden.
-
In
dieser Ausführungsform
sind sowohl der Schieber 5135 als auch die Enden 5134a des
elastischen Rings 5134 konisch, aber es können auch
der Schieber 5135 oder die Enden 5134a konisch
sein; und sie können
in einer entgegengesetzten Richtung (Richtung, in welcher der elastische
Ring zusammengepresst und aufgeweitet wird, wenn sich der Schieber
in der entgegengesetzten Richtung zu Pfeil b bewegt) konisch sein.