JP2003533747A - エレクトロスタトグラフィックブレンダアセンブリとその製造方法 - Google Patents
エレクトロスタトグラフィックブレンダアセンブリとその製造方法Info
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Abstract
Description
(electrostatographic、静電記録、静電写真法、静電複写)複製装置(reprodu
ction machine)の中で現像液の材料を混合し、画像を保持する部材(image-bea
ring member)上の潜像(latent image)に塗布する現像装置(development app
aratus)に関する。さらに詳しくは、本発明は軸の上に搭載された複数のブレン
ダセグメントを備える、エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するタイプ
のブレンダ(blender、ミキサー、配合機、混合機、攪乱機)に関する。
たはプリンタなどのエレクトロスタトグラフィック複製装置内で現像液の材料を
混合し、光伝導体(photoconductor、光導電体、光導体)上の潜像の静電画像(
latent electrostatic image)に塗布することでよく知られている。このような
現像装置は、典型的には現像液の材料を含む水溜め部分(sump portion)を有す
る長い筐体(housing、ハウジング)を含む。2つの構成要素から成る現像液の
材料は、キャリア粒子(carrier particle)とトナー粒子の混合を含む。これら
の粒子(particle、微粒子、粉塵)は、通常は、筐体の水溜め部分にある混合デ
バイスによって移動され混合されて、粒子をトライボエレクトリカル(triboele
ctrically)に荷電する。また混合によって、水溜め部の部分全体および、水溜
め内の現像液の材料の配分でトナー粒子濃度の均一性が促進される。混合され荷
電された現像液の材料はついで、一般にはフィルムまたはドラムである光伝導体
上の潜像を現像するために水溜め部分から供給される。
されたトナー粒子上の電荷のレベル、および塗布されている現像液の材料の中の
トナー粒子の濃度のレベルと均一性などの要因に依存する。よく知られているよ
うに、これらの要因は主に、現像液の材料の粒子を移動、混合、荷電する現像装
置筐体の水溜め部分に使用される混合デバイスの効率によって決定される。
軸の上に搭載されたブレンダセグメントの行(row、列)を実装する。このよう
なアセンブリは典型的には、公差(tolerance、許容差、誤差)のスタックアッ
プ(stack-up)のため、組立て後にブレンダセグメント内で緩み(looseness、
がた)を示す。このセグメントはまた、軸に対して、また互いに対して少し動く
ことができる。この移動は限定されているが、現像液の中にトナーが入る原因と
なる可能性があり、これは現像された画像内に好ましくない傷が生じる原因とな
る場合がある。さらに、一部のブレンダの外径は、現像液の筐体と正確にフィッ
トさせるために、製造の間に研磨される。この研磨操作の間、セグメント内の緩
みはセグメントががたつく原因となる可能性がある。
するブレンダが提供され、このブレンダは、軸の長さに沿って間隔を置いて配置
された1対の止め具を有する軸と、エレクトロスタトグラフィック現像液を混合
するタイプの複数のブレンダセグメントとを備え、各ブレンダセグメントは開口
部を有し、軸は各ブレンダセグメントの開口部内で受け止められており、さらに
、ブレンダは弾性スペーサを含み、この弾性スペーサと複数のブレンダセグメン
トは止め具の対の間で加圧(compress、圧縮する、押し込む)される。
ブレンダを製造する方法が提供され、この方法は、弾性スペーサと、エレクトロ
スタトグラフィック現像液を混合するタイプの複数のブレンダセグメントとを、
軸の上に配置し、各ブレンダセグメントは開口部を有し、軸は各ブレンダセグメ
ントの開口部内で受け止められており、この方法は、さらに、1対の止め具の間
で弾性スペーサと複数のブレンダを軸の上に加圧する。
合するブレンダが提供され、このブレンダは軸の長さに沿って間隔を置いて配置
された1対の止め具と複数のセレーション(serration、刻み、のこ歯切欠き、
歯付け、鋸歯状の縁)を有する軸を備え、この止め具のうち1つはセレーション
のうち1つに係合する(engage、かみ合う、連動する)スナップリング(snap r
ing)を備えており、さらにこのブレンダはエレクトロスタトグラフィック現像
液を混合するタイプの複数のブレンダセグメントを備え、各ブレンダセグメント
は開口部を有し、軸は各ブレンダセグメントの開口部内で受け止められており、
さらに、このブレンダは止め具のうち1つに直接隣接するように配置された少な
くとも1つのベルビルワッシャ(belleville washer、皿ワッシャ)を備え、弾
性スペーサと複数のブレンダセグメントは、止め具の対の間で加圧されている。
dual、残余の、剰余の)複数のブレンダセグメントを有する。
りには描かれていないが、同様な構成要素には同様な番号が付けられている。次
に特に図1〜4を参照すると、本発明の1態様によるエレクトロスタトグラフィ
ック現像液を混合するブレンダ10が表されており、このブレンダは軸の長さL
に沿って間隔を置いて配置された1対の止め具14と16を有する軸12を備え
る。エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するタイプの複数のブレンダセ
グメント18が提供され、各ブレンダセグメント18は開口部20を有する。軸
12は各ブレンダセグメント18の開口部20に受け止められている。弾性スペ
ーサ22が提供され、弾性スペーサ22と複数のブレンダセグメント18は止め
具の対14と16の間で加圧されている。
大きな弾性加圧を提供し、公差のスタックアップによって生じるブレンダセグメ
ント18の行の幅にあるばらつきを補償・補正(compensate)する。各ブレンダ
セグメント18は既定の寸法で製造され、各寸法は公差を有する。図2を参照す
ると特に重要なのは、各ブレンダセグメントの幅Wと、幅Wに関連する公差dW
である。
正/負(+/−)などと多くの方法で表現される場合がある。いずれの場合でも
、各ブレンダセグメント18は典型的には製造された幅に少量のばらつきを含む
。このようなばらつきは、いくつかのブレンダセグメント18が行に置かれた時
に拡大され、これは「公差のスタックアップ」として知られる現象である。
任意の中間組織)の公差dWの合計である。ブレンダセグメント18は一般に、
プラスチックまたは金属などの比較的加圧不可能な材料から製造されるため、第
1の止め具14と第2の止め具16の間の長さLは、スタックの最大幅にほぼ設
定されている。これによって、ブレンダセグメント18全体が止め具14と16
の間にフィットするようになっている。
た最大値よりも小さいため、ブレンダセグメント18の行の実際の幅は、通常は
、可能な最大幅よりも小さい。補償・補正されないままであると、個別のブレン
ダセグメント18は、ブレンダ10を組み立てた後、軸に対して、また各々に対
して、わずかな距離を動くことができる。この残余の緩みは、望ましくない。弾
性スペーサ22は、公差のスタックアップによって生じた合計幅の中の比較的大
きなばらつきに渡って、ブレンダセグメント18を加圧したまま維持し、残余の
緩みを除去することによって、この課題を解決する。弾性スペーサ22はコイル
ばね、ベルビルワッシャ、またはブレンダセグメント28(18)の中の公差の
スタックアップを補償・補正する他の弾性構造を備える場合がある。
水溜めの長い軸(axis)の周囲を回転するように駆動される。本発明によるブレ
ンダを実装する場合のある現像装置の例は、米国特許第4、634、286号、
第4、825、244号、および第4、887、132号に記述されている。本
発明は任意の特定のトナーまたは現像液に限定されるものではないが、本発明は
特に、トナーとキャリアの混合を実行する2成分の現像液で役に立つ。ブレンダ
10を2つの成分の現像液の中で運転すると、トナー粒子とキャリア粒子のトリ
ボ荷電(tribocharge)が引き起される。トリボ荷電の現象はエレクトロスタト
グラフィックの技術分野ではよく知られている。ブレンダセグメントはナイフ、
へら、スクープ、および/またはリボンを含む多くの方法で構成される場合があ
るが、これらは限定的な例ではない。
良に示されているように、軸12はブレンダセグメント18の開口部20と組み
合うキー13を有する場合がある。キー13は、ブレンダセグメント18が軸1
2と共に回転するようにするが、軸12と開口部20の断面が円ではない他の形
状も実装される場合がある。
から形成することができる。ブレンダセグメント18は、成形、鋳造、原材料か
らの機械加工、または現像液ブレンダに役に立つような形状を作る他の任意の適
切な製造工程で作成することができる。
たように止め具の対14と16のうち1つに隣接する弾性スペーサ22に続いて
配置される。図1では、弾性スペーサ22は止め具14に直接隣接している。
ラフィック現像液を混合するブレンダ100の実施の形態が表されている。ブレ
ンダ100は、長さLにそって間隔を置いて配置された止め具の対114と11
6を有する軸112を備える。エレクトロスタトグラフィック現像液を混合する
タイプの複数のブレンダセグメント118が備えられ、各ブレンダセグメント1
18は開口部120を有する。軸112は各ブレンダセグメント118の開口部
120内で受け止められている。弾性スペーサ122と124が備えられ、弾性
スペーサ122と124と複数のブレンダセグメント118は止め具の対114
と116の間で加圧されている。図6に表された実施の形態では、弾性スペーサ
122は止め具114に隣接し、弾性スペーサ124は止め具116に隣接する
。図6に表されているように、ワイパ115または別の構造が止め具114と1
16に直接隣接して備えられる場合がある。
合があり、止め具のうち1つである114はセレーションのうち1つである12
6に係合するスナップリング128を備える。他の止め具116もまた、軸11
2の中で組になる溝134と係合するスナップリング132を備える場合がある
。
on blender)を形成し、弾性スペーサ122は複数のスタックされたベルビルワ
ッシャ130を備える。弾性スペーサ124などの1つまたは複数の追加のスペ
ーサも、複数のスタックされたベルビルワッシャ130を備える場合がある。ブ
レンダセグメント118は、二重らせん136と138を有するリボンブレンダ
を形成する場合がある。本発明の実施で実装される場合のある種々のリボンブレ
ンダは、米国特許第4、634、286号、第4、956、675号および第5
、146、277号に記述されている。
ある。第1の構成140では、らせん136はらせん138の外側にあり、第2
の構成142では、らせん138は136の外側にあり、その中間の構成144
では、らせん138と136は相対的な位置を切り換える。米国特許第4、63
4、286号に記述されたように、この形状は現像液の混合を大幅に強化する。
19とインテグラルリブ(integral rib)121を備える。図6を再び参照する
と、個別のリブ121は並べられ、ブレンダセグメント118の長さに沿って走
るリブを形成する。
フィック現像液を混合するブレンダを製造する方法が提供され、この方法は、弾
性スペーサ22と、エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するタイプの複
数のブレンダセグメント18とを軸12上に配置し、各ブレンダセグメント18
は開口部20を有し、軸12は各ブレンダセグメント18の開口部内で受け止め
られ、この方法は、さらに、軸112(12)上の止め具の対114(14)と
116(16)の間で弾性スペーサ22と複数のブレンダセグメント18を加圧
する。この方法は、さらに、複数のブレンダセグメント18を、止め具の対11
4(14)と116(16)のうち1つに隣接する弾性スペーサ22に続けて配
置する。
はスナップリング128を備える場合があり、この方法はさらに、スナップリン
グ128を別の止め具に加圧して、複数のセレーション126のうち1つに係合
させるステップを含む場合がある。
図が表わされている。図11では、明確に示すために図6の最も左のブレンダセ
グメント118と最も右のブレンダセグメントだけが表されている。ある実施の
形態によれば、スナップリング126は図12に示されたように構成され、スナ
ップリング132は図13に示されたように構成される。再び図11を参照する
と、ブレンダ100は、軸112の端をベルビルワッシャ130とワイパ115
の開口部に挿入するように設置することによって製造される。スナップリング1
32はついで、軸112上の組になる溝(groove、ネジ溝)の中に設置される。
ブレンダセグメント118は、反対の端から軸の上に設置される。その端の上に
あるベルビルワッシャ130がついで設置され、続いてワイパ115が設置され
る。ついで、スナップリング128はワイパ115に対して置かれている軸の上
に設置される。ついで、全アセンブリはスナップリング128をセレーション1
26に加圧するプレスに入れられる。アセンブリに過剰の負荷が加えられること
を防ぐために、負荷インジケータを有するプレスが好ましい。スナップリング1
28は既定の負荷に応じて、セレーション126のうち任意のセレーションと係
合することができる。
128をセレーション126の上に加圧するために使用される場合のある道具と
共に与えられている。スナップリング132に近接する軸112の端は、円筒形
の末端部146の中に入れられる。スナップリング128に近接する軸112の
他の端は、円筒形の末端部148の中に入れられ、末端部146に向かって加圧
される。このアセンブリは、たとえば旋盤の中に入れ、力を加えるために心押し
台(tail stock、滑り心受)を使用する場合がある。円筒形の末端部146は、
好ましくはスナップリング132とは接触しない。
する21個のブレンダセグメントを有する。公差を含めて許容可能な製造される
幅は、14.616インチから14.784インチの範囲である(0.168イ
ンチの範囲)。図11に示されるように、4つのベルビルワッシャが各端にスタ
ックされ、150lbfの力で合計が0.051インチの合計のたわみを提供す
る。セレーションを有するセクションの長さは0.180インチである(0.0
60インチの幅で3つのセレーションがある)。調節の全体の範囲は、セレーシ
ョンのついたセクションについて合計で0.180インチ、プラス、ベルビルワ
ッシャの圧力について0.051インチである。これによって、公差のスタック
アップによる最悪のばらつきである0.168インチに十分過ぎるほどの調節が
与えられる。
が、本発明は、これらの例示的な実施の形態に限定されないことが意図されてい
る。当業者であれば、上記の請求項で定められているような本発明の真の範囲お
よび精神から逸脱しない、変形例と修正例を思いつくであろう。したがって、こ
のようなすべての変形例と修正例が上記の請求項およびその等価物の範囲内にあ
ることが意図されている。
トの側面図。
ントの端面図。
端面図。
断面図。
Claims (20)
- 【請求項1】 エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するブレンダであって、 軸の長さに沿って間隔を置いて配置された1対の止め具を有する軸と、 エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するタイプの複数のブレンダセグ
メントであって、前記ブレンダセグメントの各々は開口部を有し、前記軸は前記
各ブレンダセグメントの前記開口部内で受け止められる前記複数のブレンダセグ
メントと、 弾性スペーサと を備え、 前記弾性スペーサと前記複数のブレンダセグメントは、前記止め具の対の間で
加圧されるブレンダ。 - 【請求項2】 前記複数のブレンダセグメントは、前記止め具の対のうち1つに隣接する前記
弾性スペーサに続いて配置される請求項1に記載のブレンダ。 - 【請求項3】 前記弾性スペーサは、ばねである請求項1に記載のブレンダ。
- 【請求項4】 前記弾性スペーサは、少なくとも1つのベルビルワッシャを備える請求項1に
記載のブレンダ。 - 【請求項5】 前記軸は、複数のセレーションを備え、 前記止め具のうち1つは、前記セレーションのうち1つに係合するスナップリ
ングを備える請求項1に記載のブレンダ。 - 【請求項6】 前記軸は、複数のセレーションを備え、 前記止め具のうち1つは、前記セレーションのうち1つに係合するスナップリ
ングを備え、 前記弾性スペーサは、前記スナップリングに隣接して配置される請求項1に記
載のブレンダ。 - 【請求項7】 前記弾性スペーサは、複数のスタックされたベルビルワッシャを備える請求項
1に記載のブレンダ。 - 【請求項8】 前記弾性スペーサは、前記止め具の対のうち1つに隣接し、さらに、前記止め
具の対のうち別の1つに隣接する別の弾性スペーサを備える請求項1に記載のブ
レンダ。 - 【請求項9】 前記ブレンダセグメントは、リボンブレンダを形成する請求項1に記載のブレ
ンダ。 - 【請求項10】 前記ブレンダセグメントは、二重らせんを有するリボンブレンダを形成する請
求項1に記載のブレンダ。 - 【請求項11】 エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するブレンダを製造する方法であ
って、 弾性スペーサと、エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するタイプの複
数のブレンダセグメントとを、軸に配置し、前記ブレンダセグメントの各々は開
口部を有し、前記軸は、前記ブレンダセグメントの各々の前記開口部の中で受け
止められており、 前記弾性スペーサと前記複数のブレンダを、前記軸の止め具の対の間で加圧す
る前記方法。 - 【請求項12】 さらに、前記複数のブレンダセグメントを、前記止め具の対のうち1つに隣接
する前記弾性スペーサに続いて配置する請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】 前記軸は、複数のセレーションを備え、 前記止め具のうち1つは、スナップリングを備え、 さらに、前記スナップリングを前記止め具のうち別の1つに加圧して、前記複
数のセレーションのうち1つと係合させる請求項11に記載の方法。 - 【請求項14】 さらに、前記弾性スペーサを前記スナップリングに隣接して配置する請求項1
3に記載の方法。 - 【請求項15】 前記弾性スペーサは、複数のスタックされたベルビルワッシャを備える請求項
11に記載の方法。 - 【請求項16】 前記弾性スペーサは、前記止め具の対のうち1つに直接隣接しており、さらに
、前記止め具の対のうち別の1つに直接隣接する別の弾性スペーサを含む請求項
11に記載の方法。 - 【請求項17】 前記ブレンダセグメントは、リボンブレンダを形成する請求項11に記載の方
法。 - 【請求項18】 前記ブレンダセグメントは、二重らせんを有するリボンブレンダを形成する請
求項11に記載の方法。 - 【請求項19】 エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するブレンダであって、 軸の長さに沿って間隔を置いて配置された1対の止め具と複数のセレーション
を有する軸であって、前記止め具のうち1つは、前記セレーションのうち1つと
係合するスナップリングを備える前記軸と、 エレクトロスタトグラフィック現像液を混合するタイプの複数のブレンダセグ
メントであって、前記ブレンダセグメントの各々は開口部を有し、前記軸は、前
記ブレンダセグメントの各々の前記開口部の中で受け止められている前記複数の
ブレンダセグメントと、 前記止め具のうち1つに直接隣接して配置された少なくとも1つのベルビルワ
ッシャと を備え、 前記弾性スペーサと前記複数のブレンダセグメントは、前記止め具の対の間で
加圧されるブレンダ。 - 【請求項20】 前記ブレンダセグメントは、リボンブレンダを形成する請求項19に記載のブ
レンダ。
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