JPH103213A - 回転部材シーリングシステム及び現像剤ユニット - Google Patents
回転部材シーリングシステム及び現像剤ユニットInfo
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- JPH103213A JPH103213A JP9065633A JP6563397A JPH103213A JP H103213 A JPH103213 A JP H103213A JP 9065633 A JP9065633 A JP 9065633A JP 6563397 A JP6563397 A JP 6563397A JP H103213 A JPH103213 A JP H103213A
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- F16C33/72—Sealings
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Abstract
明の問題を克服するシールベアリングを提供する。 【解決手段】 支持体の軸の周りを回転する部材をシ
ーリングするためのシステムが提供される。このシステ
ムはシールアセンブリを含み、該シールアセンブリは該
部材の周りにシールアセンブリをシーリングするために
シールアセンブリの一部をカットするためのカッターに
接触している。ベアリングアセンブリは前記シールアセ
ンブリに封じられ、回転可能に該部材を支持する。
Description
めの現像装置に関し、より詳細には、本発明は現像シス
テム内のジャーナルをシーリングするためのシールに関
する。
体(例えば感光体)上の潜像にトナーを運ぶステップ
は、”現像”として知られている。受光体上の潜像を効
果的に現像するためには、該潜像上の帯電領域に現像剤
物質が静電的に効果的に付着するように、制御されたレ
ート(速度)で現像剤物質を潜像に運ぶことである。現
像ステーションで、現像システムまたは現像剤ユニット
は、光導電性表面上に記録された潜像を現像する。現像
剤ハウジング内のチャンバは供給現像剤物質を貯蔵す
る。このチャンバ内の該現像剤物質を潜像に運び、該現
像剤を混合して摩擦帯電的に帯電するために、一連のオ
ーガ及び磁気ローラがチャンバ内に計画的に配置され、
現像剤ハウジングに支持される。これらのオーガ及びロ
ーラは回転するので、シールベアリングがハウジングに
ローラを支持するために使用される。
故障モードは、一般にベアリング内部に導電性グリース
を使用してバイアスするときに、システム内の外部ロー
ラのケーシングと取り付けシャフトとの間の導電性を失
うことである。ベアリングのサイズが物理的に制限され
ているので、スキッド(滑り)及び不十分な荷重分布に
よってもたらされたボールのブリネル(a brinell of t
he balls)は、粘弾性力を発生させ、ベアリングの温度
の上昇及びそれによるローラに対するバイアスの損失に
よって故障を引き起こす。
上昇は、また外部シール若しくは補助シールとして公知
であるエラストマーリップシールによっても起こる。外
部シールはベアリングの内側の転がり軸受から独立して
いるので、シールの内径に対するベアリングボアのずれ
及び交差の積み重ねによって、シャフトの直径の周りに
密着領域若しくは隙間ができ、これによって補給物質が
ベアリングを汚染する。温度が過度に上昇すると、蓄積
物が形成され、最終的に現像剤物質中に混合する。
物質に直接さらされるエラストマー補助シールが劣化す
ることが分かった。該リップシールが破れれば、小さな
トナー粒子がアセンブリ内に入り、やがてこの壊れやす
いベアリングシールを押しやってベアリングに付着す
る。
の問題を克服する、シールベアリングを有することが、
大変望ましい。
って、支持体の軸の周りを回転する部材をシーリングす
るためのシステムが提供される。このシステムはシール
アセンブリを含み、該シールアセンブリは該部材の周り
にシールアセンブリをシーリング(シール状態に)する
ためにシールアセンブリの一部をカットするためのカッ
ターに接触している。ベアリングアセンブリは前記シー
ルアセンブリに封じられ、回転可能に該部材を支持す
る。本発明の第二の態様に従って、静電潜像を現像する
ための現像剤ユニットが提供され、このタイプの前記現
像剤ユニットは、支持体の軸の周りを回転する部材をシ
ーリングするためのシステムを有し、該システムにはシ
ールアセンブリが含まれ、該シールアセンブリは該部材
の周りにシールアセンブリをシーリングするためのシー
ルアセンブリの一部をカットするためにカッターに接触
している。ベアリングアセンブリは前記シールアセンブ
リに囲まれ、回転可能に該部材を支持する。
関連して述べられるが、本発明をその実施の形態に限定
することを意図するものではないことを理解されたい。
反対に、請求項によって定められた本発明の精神及び範
囲内に含まれる全ての代替物、修正物、及び同等物を全
てカバーすることを意図する。
図5の複写装置に使用される様々な処理ステーションは
以下に概略的に表され、その操作は図を参照にして簡単
に述べられる。
を組み入れた静電複写装置が図示されている。この複写
装置は、導電性基体44上に光導電性表面層42を有す
るベルトを受光体40として含む。好ましくは該表面4
2はセレニウム合金で作られる。基体44は、好ましく
はアルミニウム合金若しくは適当な感光性有機組成物で
作られる。基体44は、電気的に接地されたアルミニウ
ム合金の薄い層でコーティングされた、好ましくはマイ
ラー(Mylar、デュポン社(英国)の商標)等のポ
リエステルフィルムから作られる。ベルトはモーター5
4によって駆動され、ローラー49、50、52によっ
て画定されたパスに沿って、矢印46によって表された
ように反時計回りの方向へと移動する。ベルト40の一
部は先ずステーションAを通過し、ここでコロナ生成器
48は表面42を実質的に均一な比較的高電位に帯電す
る。高圧電源51は装置48に接続される。
ステーションBを通過する。露光ステーションBではR
OS56が画像を一連の水平走査線でレイアウトし、こ
の走査線の各ラインは一インチあたり特定数のピクセル
を有する。このROSは、関連する回転ポリゴンミラー
ブロックを有するレーザーを含む。このROSは、プリ
ンタの帯電された光導電性表面を露光する。
後、ベルト40は該潜像を図5に描かれた現像ステーシ
ョンCに進める。現像ステーションCでは、現像システ
ム若しくは現像剤ユニット60によって、光導電性表面
上に記録された潜像が現像される。現像剤ハウジング8
1内のチャンバは、供給現像剤物質59を貯蔵する。該
現像剤物質59は、トナー粒子が摩擦帯電的に付着した
磁気キャリア粒子を少なくとも有する二成分現像剤物質
でもよい。現像剤物質は同様に、本質的にトナー粒子か
らなる一成分現像剤物質を含むこともできる。
像された後、ベルト40はこの現像された画像を転写ス
テーションDへと進め、ここでコピーシート64はロー
ラ62及びガイド66によって進められ、ベルト40上
の該現像画像に接触させられる。コロナ生成器68は、
ベルト40からシートにトナー画像を引き寄せるために
シートの裏面上にイオンを噴霧するために使用される。
ベルトがローラ49の周りを回るとき、該シートはトナ
ー画像を付着したまま剥がされる。
示されていない)によってフュージングステーションE
へと搬送される。フュージングステーションEは、加熱
されたフューザローラ70及びバックアップローラ72
を含む。このシートはフューザローラとバックアップロ
ーラ72との間を通過するが、このときトナー粉末画像
はフューザローラ70に接触する。このようにして、ト
ナー粉末画像はシートに永久に定着される。フュージン
グされた後、シートはシュート74を通ってキャッチト
レー76へと進められ、続いてオペレータによってプリ
ント装置から取り除かれる。
が分離された後、光導電性表面42に付着している残留
現像剤物質は、該光導電性表面42に接触するクリーニ
ングステーションFで回転可能に取り付けられた繊維ブ
ラシ78によって取り除かれる。クリーニングに続い
て、放電ランプ(図示されていない)が光導電性表面4
2を光で満たし、次の画像形成サイクルのために該表面
を帯電する前に、該表面上に残っている残留静電電荷を
除去する。
れた静電複写装置の一般的操作を表すという、本出願の
目的は充分果たされたと思われる。
トをシーリングするための現像剤シール132が、図5
の現像剤ユニット60に組み込まれて図示されている。
図5を参照すると、現像剤ハウジング81は現像剤物質
59が貯蔵されるチャンバ82を形成する。現像剤物質
59は、それぞれチャンバ82内に配置される第一及び
第二オーガ83及び84によって攪拌され、配給され
る。オーガ83おおよび84はいかなる好適な形でもよ
いが、一般には(中央に位置するシャフト88から延出
する)螺旋状フライト86を含む。搬送ローラ94もま
たチャンバ82内に位置し、現像剤物質59をドナーロ
ーラ96に搬送するために使用される。このドナーロー
ラ96もまたチャンバ82内に配置され、該現像剤物質
59を光導電性ベルト40に搬送するために使用され
る。
プラスチック、若しくは合成物質のような、任意の好適
な耐久性物質から作られることができる。例えば、現像
剤ハウウジング81はプラスチック成型体から安く製造
されることもできる。
ング/シールのデザインは、シャフト88をシーリング
する。本発明は、シールドを有するラジアルボールベア
リングの内径12mmX外径28のボアに軽く圧入され
た、好ましくは例えばステンレススチールのブッシュ1
06を使用する。ブッシュは、実質的にベアリングの内
側の転がり軸受110の延長となる。ウェーハースタイ
ルのラビリンスシール112はブッシュ106上に組み
立てられており、ブッシュ106は該シールをベアリン
グのボアの正確な位置に保持している。3段階シールの
第一の要素は”O”リング104であり、これはテフロ
ン(Teflon、デュポン社の商標)等の非粘着性の
材料から好ましくは作られる。これは一番大きいブッシ
ュのショルダーを被って延伸しており、ベアリングの内
側の転がり軸受110の正面に向けて押圧される。
ッシャー形ラビリンスシールであり、該シールはブッシ
ュ106に押圧されて、0.001〜0.002インチ
のしまりばめされる。本発明は自己着座特徴を有し、シ
ール112は内側溝を形成し、該溝はリブ状のカッター
120(ribbed cutter )を有するブッシュ106の部
分によって掘られる。外側のキャップ118が取り付け
られて動作される最終アセンブリまで内部シール(溝)
は形成されない。ブッシュ内の前後の破片サンプ116
及び126は、シート(着座)動作(カッターによるシ
ールの内側への溝切り動作)から発生するあらゆるプラ
スチック物質を収集する。
に抗するようにブッシュ106の残ったショルダー上に
外嵌される。好ましくは、該シールドは例えば0.01
5インチ厚の強化(焼入れ)されたセラミック被覆され
たステンレススチールである。このシールドの独特な特
徴は、ブッシュの外径に対してボアが0.001インチ
以内のラジアルクリアランス(半径方向隙間)を有する
ことであり、この狭く制御された嵌め合わせは、ボアの
空白を精密に処理することによってなされる。このセラ
ミックプレートは熱シールドとして働き、シールのシャ
フトの根元端からアルミニウムキャップへと熱を伝え、
該アルミニウムキャップは実質的なヒートシンクとして
働く。
発明はその動作の記載より完全に理解できたと思われ
る。最初の動作(回転)中、ブッシュのカッター120
によって形成された溝を掘ることによってラビリンスシ
ールは自己着座する。非常に摩耗しやすい大きなキャリ
ア及びコア粒子(40ミクロンで大きい)は、外側の強
化ステンレスシールドによってプラスチックのラビリン
スシールからブロックアウトされる。外側のシールドの
セラミック被覆は、補充物質の摩耗作用によって見た目
には影響されない。セラミックステンレススチールの外
側のシールドは、内側のベアリング/シール温度の上昇
をシャフト及びシールボアからアルミニウムキャップへ
と伝え、該アルミニウムキャップは実質的に熱シンクと
して働く。これによって、フューズ(溶融)されたトナ
ー粒子がシャフトの周りに蓄積されて塊が形成されるの
を大幅に減少させる。ポリオレフィンの自己シーリング
特性は熱安定性がよく、経年や湿度に影響されない。好
ましくは、該シールは導電性(3Kohm/cmより大
きい)であり、ラジアルベアリングの導電性グリースに
依存する必要をなくす。該シールは、シールが最初に”
着座”した後の摩耗が最小であるようにロールバイアス
(roll bias )が保たれるように、高い摩耗耐性を有す
る。該シールは、着座動作によって形成された内側溝を
介してブッシュの”カッター”に接触することによっ
て、小さめのキャリア/コア物質に対する高性能のバリ
アを形成する。このステージによって、キャリア/コア
の残り及び摩耗性の低いトナー粒子の大部分をシールア
ウトする。最終段階、即ち内部シールはテフロン(Te
flon、登録商標)”O”リングであり、最終即ち最
小粒子バリアとして作用する。このテフロンは、広範囲
の動作熱にわたって高性能のシーリングを提供するた
め、エラストマー”O”リングよりもはるかに優れてい
る。このテフロンシールは、摩擦荷重がかかっていると
きの動作熱を減少させるのに優れており、該リングのテ
フロン組成物は、ラジアルベアリングの内側の転がり軸
受とシールを接触させる”ベアリング”面として非常に
よく作用する。
る、そして従来の発明の問題を克服するシールベアリン
グを提供することが可能となる。
ルの部分断面図である。
ルの部分断面図である。
ルの部分断面図である。
ルの部分断面図である。
た分路を有する磁気シールを組み入れた例示的な静電写
真複写装置の略正面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 支持体の軸の周りを回転する部材をシー
リングするためのシステムであって、 シールアセンブリと、 前記シールアセンブリに接触し、該部材の周りに前記シ
ールアセンブリをシーリングするためにシールアセンブ
リの一部をカットするためのカッターと、 前記シールアセンブリに封じられ、前記部材を回転可能
に支持するベアリングアセンブリと、 を含む、回転部材シーリングシステム。 - 【請求項2】 静電潜像を現像するための現像剤ユニッ
トであって、前記タイプの現像剤ユニットが、支持体の
軸の周りを回転する部材をシーリングするためのシステ
ムを有し、該システムが、 シールアセンブリと、 前記シールアセンブリに接触し、該部材の周りの前記シ
ールアセンブリをシーリングするためにシールアセンブ
リの一部をカットするためのカッターと、 前記シールアセンブリに封じられ、前記部材を回転可能
に支持するベアリングアセンブリと、 を含む、現像剤ユニット。
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