顯影裝置和層厚管控部件的制作方法

顯影裝置和層厚管控部件的制作方法
【專利摘要】一種顯影裝置，包括：顯影劑承載部件和層厚管控部件。層厚管控部件包括對(duì)置部、管控部、側(cè)壁部和多個(gè)肋部，每個(gè)肋部相對(duì)于顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向從一端側(cè)的側(cè)壁部延伸到另一端側(cè)的側(cè)壁部。空間由側(cè)壁部和肋部限定而形成?；旧蠜]有設(shè)置在所述層厚管控部件的縱向方向分割空間的肋部。以及一種層厚管控部件。
【專利說明】顯影裝置和層厚管控部件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顯影裝置，其中一體地形成有用于管控顯影劑層厚的管控部的層厚管控部件設(shè)置成與顯影劑承載部件的周向表面相對(duì)，本發(fā)明還涉及所述層厚管控部件。具體地，本發(fā)明涉及一種為了提高抗彎剛度而形成在層厚管控部件上的增強(qiáng)肋部的布置結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]已經(jīng)廣泛地使用一種成像裝置，其包括通過在旋轉(zhuǎn)的顯影劑承載部件上攜帶顯影劑將圖像承載部件上的靜電圖像顯影成調(diào)色劑圖像的顯影裝置。如圖8所示，在普通的顯影裝置3E中，金屬制的層厚管控部件73以在位置上可調(diào)節(jié)的方式固定在金屬制的梁部件75上。當(dāng)顯影劑通過層厚管控部件73和顯影劑承載部件70之間時(shí)，承載在顯影劑承載部件70上的顯影劑的層厚受到管控。
[0003]當(dāng)顯影劑通過層厚管控部件73和顯影劑承載部件70之間的對(duì)置部時(shí)，顯影劑朝顯影劑承載部件70的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)推壓層厚管控部件73，因此存在層厚管控部件73在其中央部處朝下游側(cè)撓曲，因而彎曲成弧形(弓形)形狀的可能性。此外，當(dāng)顯影劑通過層厚管控部件73和顯影劑承載部件70之間的對(duì)置部時(shí)，作為加壓的反作用力，顯影劑沿向外延伸的方向推壓層厚管控部件73，因此存在層厚管控部件73在中央部處向外撓曲，因而彎曲成弧形形狀的可能性。
[0004]在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(JP-A) 2002-214886中，層厚管控部件本身經(jīng)過壓制加工，以具有沿層厚管控部件的縱向方向連續(xù)延伸的突出增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，從而確保抵抗指向顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)的推壓力以及用于使對(duì)置部向外側(cè)延伸的推壓力的足夠抗彎剛度。
[0005]在JP-A 2012-247757中，公開了一種顯影裝置，其中梁部件設(shè)置在用于可旋轉(zhuǎn)地支撐顯影劑承載部件的一對(duì)支撐部件之間，以便將顯影劑承載部件和層厚管控部件裝配到交換(更換)單元中。梁部件具有帶高抗彎剛度的剖面形狀，其兩端部部分被支撐在這對(duì)支撐部件之間。如圖8所示，金屬制的層厚管控部件通過螺釘在其縱向方向的多個(gè)位置固定在梁部件上。
[0006]為了減少部件數(shù)量，提出了一種構(gòu)造，其中使用單一材料一體地模制梁部件和層厚管控部件部分，以制備單個(gè)的層厚管控部件。如圖10所示，提出了一種層厚管控部件，其中在層厚管控部件的與顯影劑承載部件相對(duì)的對(duì)置表面處，設(shè)置用于管控顯影劑的層厚的層厚管控部36，以及在與所述對(duì)置表面相反的表面處，設(shè)置格子狀增強(qiáng)肋部(38和39)。為了節(jié)省層厚管控部件所用的材料，同時(shí)確保如上所述的抵抗來自顯影劑的推壓力的足夠抗彎剛度，通過將沿顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向延伸的縱向增強(qiáng)肋部和沿顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)方向延伸的豎向增強(qiáng)肋部彼此結(jié)合，構(gòu)成華夫格狀增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
[0007]然而，要制備這種層厚管控部件的原型，當(dāng)重復(fù)進(jìn)行實(shí)施100張片材的成像然后停止若干小時(shí)的循環(huán)的耐久試驗(yàn)時(shí)，會(huì)確認(rèn)層厚管控部件在其中央部處逐漸撓曲因而永久變形成彎曲形狀的現(xiàn)象。當(dāng)使用原型進(jìn)行扭曲的光學(xué)分析時(shí)，可確認(rèn)這樣一種現(xiàn)象，即在縱向增強(qiáng)肋部和豎向增強(qiáng)肋部彼此結(jié)合的部分處產(chǎn)生扭曲，并且這種扭曲隨著加熱和冷卻的熱循環(huán)的重復(fù)而逐漸增大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一種顯影裝置，隨著加熱冷卻的熱循環(huán)的重復(fù)，該顯影裝置的層厚管控部件在顯影劑承載部件旋轉(zhuǎn)軸線方向上的中央部不容易向外撓曲，能夠沿著顯影劑承載部件旋轉(zhuǎn)軸線方向形成均勻的顯影劑層厚。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種顯影裝置，包括:用于承載顯影劑的顯影劑承載部件；和通過樹脂材料一體模制的層厚管控部件，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚，其中所述層厚管控部件包括:與所述顯影劑承載部件的周向表面對(duì)置的對(duì)置部；設(shè)置在對(duì)置部上以朝向所述顯影劑承載部件突出的管控部，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚；側(cè)壁部，所述側(cè)壁部以在與設(shè)置管控部的前側(cè)相反的后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上并且設(shè)置在所述層厚管控部件的相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向的兩個(gè)端部部分處；和多個(gè)肋部，該肋部以在所述后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上，相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向，每個(gè)肋部從一個(gè)端側(cè)中的側(cè)壁部延伸到另一端側(cè)中的側(cè)壁部，其中通過由所述側(cè)壁部和所述肋部限定而在后側(cè)形成一個(gè)空間，以及其中基本上沒有提供相對(duì)于所述層厚管控部件的縱向方向分割所述空間的肋部。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種顯影裝置，包括:用于承載顯影劑的顯影劑承載部件；和通過樹脂材料一體模制的層厚管控部件，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚，其中所述層厚管控部件包括:與所述顯影劑承載部件的周向表面對(duì)置的對(duì)置部；以朝所述顯影劑承載部件突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上的管控部，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚；和多個(gè)肋部，所述肋部以在后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上，每個(gè)肋部相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向從一個(gè)端側(cè)延伸到另一端側(cè)，其中在所述多個(gè)肋部當(dāng)中，關(guān)于在與管控部對(duì)置的位置處相對(duì)于所述顯影劑承載部件的切線方向的幾何慣性矩，占據(jù)總幾何慣性矩30%以上的肋部設(shè)置成，除了相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向設(shè)置在端部部分處的肋部之外，基本上不與沿與所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向交叉的方向延伸的肋部連接。
[0011]在考慮下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述時(shí)，本發(fā)明的這些和其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是成像裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0013]圖2是實(shí)施例1的顯影裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0014]圖3是顯影套筒單元的透視圖。
[0015]圖4的(a)和(b)是實(shí)施例1中層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0016]圖5的(a)和(b)是實(shí)施例2中層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0017]圖6的(a)至(f)是實(shí)施例3中層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0018]圖7的(a)和(b)是實(shí)施例4中層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0019]圖8是安裝了比較例I的顯影裝置的處理盒的剖面圖。
[0020]圖9的(a)和(b)是比較例2中層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0021]圖10是比較例2中管控肋的布置的說明圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]將參考附圖具體地描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0023](成像裝置)
[0024]圖1是成像裝置60的結(jié)構(gòu)的說明圖。如圖1所示，成像裝置60是串列式中間轉(zhuǎn)印型全色打印機(jī)，其中成像部60Y、60M、60C和60Bk沿中間轉(zhuǎn)印帶61的下向表面布置。
[0025]在成像部60Y，黃色調(diào)色劑圖像形成在感光鼓IY上，然后被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶61上。在成像部60M，品紅色調(diào)色劑圖像形成在感光鼓IM上，然后被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶61上。在成像部60C和60Bk，青色和黑色調(diào)色劑圖像分別形成在感光鼓IC和IBk上，然后被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶61上。
[0026]將轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶61上的四色調(diào)色劑圖像輸送到二次轉(zhuǎn)印部T2并且二次轉(zhuǎn)印到記錄材料S上。分尚棍63將從記錄材料盒62抽出的多張記錄材料S —張一張地分尚，然后將記錄材料S給送到對(duì)齊輥對(duì)65。對(duì)齊輥對(duì)65與中間轉(zhuǎn)印帶61上的調(diào)色劑圖像的定時(shí)同步地將記錄材料S發(fā)送到二次轉(zhuǎn)印部T2。其上二次轉(zhuǎn)印有四色調(diào)色劑圖像的記錄材料P由定影裝置9加壓和加熱，從而在記錄材料S的表面上定影調(diào)色劑圖像。
[0027](成像部)
[0028]成像部60Y、60M、60C和60Bk具有基本上相同的結(jié)構(gòu)，除了顯影裝置3中使用的調(diào)色劑顏色彼此不同，分別為黃色、品紅色、青色和黑色之外。在下文中，描述成像部60Bk，省略對(duì)其他成像部60Y、60M和60C的重復(fù)說明。
[0029]成像部60Bk包括處于感光鼓IBk外周的充電裝置2、曝光裝置68、顯影裝置3、轉(zhuǎn)印輥4以及鼓清潔裝置5。感光鼓IBk可通過在鋁筒外周面形成感光層而制成，其以預(yù)定的處理速度旋轉(zhuǎn)。
[0030]通過向充電輥施加形式為用交流電壓偏置的負(fù)(極性)直流電壓的震蕩電壓，充電裝置2使感光鼓IBk的表面均勻地充電成負(fù)電位。曝光裝置68通過旋轉(zhuǎn)反射鏡用激光束掃描感光鼓IBk的表面，從而在感光鼓IBk的表面上寫入(形成)用于圖像的靜電圖像，該激光束是通過對(duì)從相關(guān)顏色圖像演算出的掃描線圖像信號(hào)進(jìn)行開關(guān)調(diào)制獲得的。顯影裝置3通過將調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到感光鼓IBk上而將靜電圖像顯影成調(diào)色劑圖像。對(duì)應(yīng)于因成像而從顯影裝置3中消耗的調(diào)色劑量的新調(diào)色劑量通過未示出的調(diào)色劑給送路徑從調(diào)色劑盒605供給到顯影裝置3。
[0031]轉(zhuǎn)印棍4按壓中間轉(zhuǎn)印帶61,在感光鼓IBk和中間轉(zhuǎn)印帶61之間形成轉(zhuǎn)印部。通過向轉(zhuǎn)印輥4施加正的直流電壓，承載在感光鼓IBk上的負(fù)調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶61上。通過使清潔刮刀在感光鼓IBk的表面上滑動(dòng)，鼓清潔裝置5去除沉積在感光鼓IBk的表面上的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑。
[0032]中間轉(zhuǎn)印帶61圍繞張緊輥6、也用作二次轉(zhuǎn)印對(duì)置輥的驅(qū)動(dòng)輥66以及拉伸輥7a和7b伸展并由它們支撐，并且通過驅(qū)動(dòng)輥66驅(qū)動(dòng)而沿箭頭C方向旋轉(zhuǎn)。二次轉(zhuǎn)印輥67接觸其內(nèi)側(cè)面被驅(qū)動(dòng)輥66支撐的中間轉(zhuǎn)印帶61，以形成二次轉(zhuǎn)印部T2。通過向二次轉(zhuǎn)印輥67施加正的直流電壓，中間轉(zhuǎn)印帶61上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到記錄材料S上。通過用清潔刮刀摩擦中間轉(zhuǎn)印帶61，帶清潔裝置8收集中間轉(zhuǎn)印帶61的表面上的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑。
[0033]<實(shí)施例1>
[0034]如圖2所示，作為顯影劑承載部件的一個(gè)示例的顯影套筒70承載顯影劑，將感光鼓I上的靜電圖像顯影成調(diào)色劑圖像，該感光鼓是圖像承載部件的一個(gè)示例。
[0035]如圖3所示，顯影套筒70在其旋轉(zhuǎn)軸線方向的端部部分由套筒軸承部件Ila和Ilb的自由端側(cè)的軸承部可旋轉(zhuǎn)地支撐，該套筒軸承部件是支撐部件的一個(gè)示例。
[0036]層厚管控部件37在顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向被可動(dòng)地支撐，使得其隨著加熱和冷卻的熱循環(huán)的伸縮不會(huì)在層厚管控部件37中產(chǎn)生彎矩。圖2示出的顯影容器30以可沿顯影劑承載部件(旋轉(zhuǎn))軸線方向滑動(dòng)的方式保持圖3示出的套筒軸承部件Ila和Ilb的定位軸13。
[0037]如圖4的(a)所示，作為對(duì)置部的一個(gè)示例的基部表面37B從作為管控部的一個(gè)示例的層厚管控部36沿顯影套筒70的運(yùn)動(dòng)方向延伸，并與顯影套筒70的周向表面對(duì)置。層厚管控部件37具有至少一個(gè)肋，該肋布置成在基部表面37B的后側(cè)突出，并在顯影劑承載部件軸線方向上從一個(gè)端側(cè)延伸到另一個(gè)端側(cè)。層厚管控部件37通過在基部表面37B后側(cè)用樹脂材料一體地模制設(shè)在層厚管控部件的相對(duì)于顯影套筒70的旋轉(zhuǎn)軸線方向的兩端部部分處的側(cè)壁部和肋部而制成。層厚管控部件37在其相對(duì)于顯影劑承載部件軸線方向的端部部分處結(jié)合固定在套筒軸承部件Ila和Ilb的基部側(cè)的表面上。套筒軸承部件Ila和Ilb支撐層厚管控部件37，使得層厚管控部件37在其兩端部部分之間呈梁狀延伸。
[0038]層厚管控部36管控要承載在顯影套筒70上的顯影劑的層厚。基部表面37B沿著層厚管控部36在與層厚管控部36交叉的方向上以與顯影套筒70的周向表面對(duì)置的方式延伸。增強(qiáng)肋部38A設(shè)置成從基部表面37B的與布置層厚管控部36的表面(側(cè))相反的表面(側(cè))突出，使得增強(qiáng)肋部38A在基部表面37B處沿顯影劑承載部件軸線方向從一端側(cè)延伸到另一端側(cè)。作為整流部的一個(gè)示例的顯影劑整流部35是基部表面37B的顯影劑承載部件對(duì)置表面。顯影劑整流部35對(duì)層厚管控部36上游的顯影劑進(jìn)行整流。
[0039]如圖4的(b)所示，對(duì)于增強(qiáng)肋部38A，除了層厚管控部件37相對(duì)于顯影劑承載部件軸線方向的端部部分之外，基本上不形成在與基部表面37B和增強(qiáng)肋部38A連接的同時(shí)沿與顯影劑承載部件軸線方向交叉的方向(豎向地)延伸的豎向增強(qiáng)肋。
[0040]如圖4的(a)所示，增強(qiáng)肋部38A是多個(gè)縱向增強(qiáng)肋部中距管控部具有最大高度的縱向增強(qiáng)肋部的一個(gè)示例。增強(qiáng)肋部38A是多個(gè)縱向增強(qiáng)肋部中在層厚管控部件37的垂直于顯影劑承載部件軸線方向的整個(gè)剖面上幾何慣性矩占總幾何慣性矩為30%以上的縱向增強(qiáng)肋部的示例。
[0041](處理盒)
[0042]如圖1所示，成像部60Y、60M、60C和60Bk每一個(gè)可通過將除曝光裝置68和轉(zhuǎn)印輥4之外的各部分一體地裝配到作為處理盒的一個(gè)單元中而構(gòu)成，該單元是用于各個(gè)顏色中相關(guān)顏色的交換(更換)單元。成像部60Y、60M、60C和60Bk每一個(gè)都可拆卸地安裝在成像裝置100的裝置主組件框架上。轉(zhuǎn)印輥4被合并到包括中間轉(zhuǎn)印帶61的中間轉(zhuǎn)印單元中。處理盒可通過將包括顯影裝置3的成像部60Bk —體地裝配到一個(gè)單元中而構(gòu)成，其能夠可拆卸地安裝在成像裝置100上。
[0043]順帶地，根據(jù)一些成像裝置，還存在將鼓清潔裝置5設(shè)置為獨(dú)立的交換單元的情況。也存在將鼓清潔裝置5和充電裝置設(shè)置為獨(dú)立的交換單元、以及將感光鼓IBk和顯影裝置3設(shè)置為單個(gè)處理盒的情況。
[0044](顯影裝置)
[0045]圖2是實(shí)施例1的顯影裝置3的結(jié)構(gòu)的說明圖。如圖2所示，在顯影裝置3中，含有混合物形式的(非磁性)調(diào)色劑和(磁性)載體的雙成分顯影劑存儲(chǔ)在顯影容器30中。顯影裝置3使存儲(chǔ)在顯影容器30中的顯影劑帶電，然后在顯影套筒70的表面上承載帶電顯影劑的同時(shí)，將調(diào)色劑供給到感光鼓IBk上的靜電圖像。
[0046]顯影裝置3在朝向感光鼓IBk的開口處包括顯影套筒70。在顯影套筒70的下方，設(shè)置有第一給送螺旋33和第二給送螺旋34。顯影套筒70和第一、第二給送螺旋33、34通過與齒輪系相連而被一體地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，該齒輪系設(shè)置在顯影容器30外側(cè)的相關(guān)的軸端處。
[0047]顯影容器30由分隔壁30h劃分為第一給送室31和第二給送室32。第一和第二給送室31和32通過分隔壁30h的開口彼此連通，該開口形成在分隔壁30h的縱向兩端。第一給送螺旋33布置在第一給送室31中，第二給送螺旋34布置在第二給送室32中。通過驅(qū)動(dòng)第一和第二給送螺旋33和34，通過分隔壁30h的開口輸送顯影劑，使得顯影劑在第一和第二給送室31和32之間循環(huán)。在顯影劑被第一和第二給送螺旋33和34攪拌的同時(shí)給送的處理中，顯影劑中的載體和調(diào)色劑分別摩擦帶電成正極性和負(fù)極性。
[0048]顯影套筒70圍繞磁體部71被可旋轉(zhuǎn)地支撐，該磁體部由顯影容器30不可旋轉(zhuǎn)地支撐，并且顯影套筒相對(duì)于圓周方向與第二給送螺旋34對(duì)置。第二給送螺旋34在給送第二給送室32中的顯影劑的同時(shí)，將顯影劑給送到顯影套筒70。供給的顯影劑通過磁體部71的磁力承載在顯影套筒70的表面上，并被沿箭頭D方向給送。
[0049]磁體部71產(chǎn)生磁場(chǎng)，用于在旋轉(zhuǎn)的顯影套筒70表面上通過磁力承載顯影劑。磁體部71的磁極相對(duì)于圓周方向以預(yù)定的相位位置固定且被不可旋轉(zhuǎn)地支撐，因此相對(duì)于圓周方向以預(yù)定的相位固定形成在顯影套筒70的表面上的磁極圖案。在磁體部71周圍，僅僅構(gòu)成顯影套筒70的外殼的套管72被可旋轉(zhuǎn)地支撐。顯影劑中的載體和調(diào)色劑由于在磁體部71的相關(guān)磁極位置處摩擦帶電在沉積狀態(tài)下以直立的鏈狀承載在顯影套筒70的表面上。
[0050]顯影套筒70沿其旋轉(zhuǎn)方向以所列順序與第二給送螺旋34、顯影劑整流部35、層厚管控部36和感光鼓I對(duì)置。顯影劑整流部35構(gòu)成給送顯影劑時(shí)的引導(dǎo)部。承載在沿箭頭D方向旋轉(zhuǎn)的顯影套筒70上的顯影劑通過顯影劑整流部35，然后顯影劑的層厚由層厚管控部36管控。在層厚管控部36的前面在由顯影劑整流部35和顯影套筒70限定的空間中形成顯影劑滯留，從而使顯影劑相對(duì)于顯影套筒70的旋轉(zhuǎn)軸線方向的密度均勻化。
[0051]層厚管控部件(套筒保持框架)37使層厚管控部36的自由端與顯影套筒70的表面對(duì)置。因顯影套筒70的磁場(chǎng)而直立的鏈狀顯影劑朝層厚管控部36給送。層厚管控部36的自由端表面和顯影套筒70的表面之間的間隙設(shè)定在期望的范圍，因此直立的鏈狀顯影劑通過經(jīng)過層厚管控部36而形成均勻厚度的涂層。
[0052]彼此對(duì)置布置的顯影套筒70和感光鼓I之間的對(duì)置距離通過抵接部12a和12b設(shè)定在預(yù)定值(300 μ m)，該抵接部形成在用于支撐顯影套筒70的支撐軸的套筒軸承部件Ila和llb(圖3)上。顯影套筒70和感光鼓I之間的對(duì)置距離被稱為SD間隙。感光鼓I上的靜電圖像在超過SD間隙的高度通過摩擦感光鼓I的表面的磁鏈進(jìn)行顯影。顯影套筒70的旋轉(zhuǎn)方向D設(shè)定為與感光鼓I的旋轉(zhuǎn)方向E相反的方向，但是也可以是在對(duì)置部處與感光鼓的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向。
[0053](顯影套筒單元)
[0054]圖3是顯影套筒單元4的透視圖。圖4的(a)和(b)是實(shí)施例1的層厚管控部件37的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。圖4的(a)是圖2示出的顯影裝置3的層厚管控部Vd的示意性剖面圖，其還示出了圖3的剖面H，(b)是從圖4(a)的箭頭Vt方向來看的增強(qiáng)肋部的布置的說明圖。
[0055]如圖3所示，顯影套筒單元10是通過將顯影套筒70、顯影軸承部件Ila和Ilb以及層厚管控部件37 —體地裝配到一個(gè)單元而構(gòu)成的交換單元。顯影套筒單元10相對(duì)于顯影容器30的姿勢(shì)由一對(duì)設(shè)置在套筒軸承部件Ila和Ilb上的定位軸13保持。
[0056]顯影套筒70在其端部部分由套筒軸承部件Ila和Ilb可旋轉(zhuǎn)地支撐。從顯影套筒70的末端突出的圓筒軸插入在與套筒軸承部件Ila和Ilb接合的軸承(燒結(jié)軸承)中。層厚管控部件37布置在所述一對(duì)套筒軸承部件IIa和Ilb之間。套筒軸承部件IIa和Ilb固定在層厚管控部件37的端部部分。層厚管控部件37在一個(gè)表面(側(cè))具有增強(qiáng)肋部38A、38B和38C，該表面(側(cè))與層厚管控部件37和顯影套筒70對(duì)置的表面(側(cè))相反。層厚管控部件37是樹脂材料形成的一體模制部件(元件)，其構(gòu)成保持顯影套筒70的門型框架部件的一部分。
[0057]如圖4的(a)所示，層厚管控部件37在具有基部厚度tl的基部表面(側(cè))37B和顯影套筒70對(duì)置的一側(cè)設(shè)置有層厚管控部36和顯影劑整流部35。層厚管控部件37通過使用樹脂材料一體地樹脂模制?；勘砻?7B、層厚管控部36以及增強(qiáng)肋部38A、38B和38C一體地構(gòu)成層厚管控部件37的形狀。作為層厚管控部件37所用的樹脂材料，可以選擇具有相對(duì)高剛性的樹脂材料，如PC+AS樹脂材料或PC+ABS樹脂材料。
[0058]在層厚管控部36和顯影套筒70之間的最接近部處形成SB間隙。通過相對(duì)于套筒軸承部件Ila和Ilb整體地移動(dòng)層厚管控部件37的位置，可以調(diào)節(jié)SB間隙。例如，在通過TV攝像機(jī)等等確認(rèn)保持SB間隙值落入期望范圍的狀態(tài)的同時(shí)，將層厚管控部件37固定在套筒軸承部件Ila和Ilb上，因而整體裝配到一個(gè)單元中。作為其固定方法，可以使用螺釘?shù)鹊?。然而，在層厚管控部?7和套筒軸承部件Ila和Ilb由樹脂材料形成的情況下，期望的是選擇諸如激光焊接或UV結(jié)合的固定方法。與螺釘?shù)认啾龋す夂附踊騏V接合能夠?qū)⒃诟鞑考g由于固定產(chǎn)生的扭曲程度抑制到較小的量。
[0059](增強(qiáng)肋部)
[0060]如圖4(a)所示，考慮到負(fù)荷為了獲得抵抗成像期間施加在層厚管控部件37上的負(fù)荷的剛性，在層厚管控部件37上增加特定的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
[0061]作為成像期間施加在層厚管控部36上的負(fù)荷，代表性的有沿作為顯影劑給送方向和SB間隙G的切向的方向作用的力F1、和在顯影劑穿過SB間隙G而經(jīng)受層厚管控時(shí)沿層厚管控部36上的大致法線方向作用的力F2。
[0062]對(duì)于層厚管控部件37，為了確保抵抗力Fl的剛性，要設(shè)計(jì)在與力Fl方向基本上相同的方向上具有長度LI的基部表面37B的形狀。此外，對(duì)于層厚管控部件37，為了確保抵抗力F2的剛性，要設(shè)計(jì)在與力F2方向基本上相同的方向上具有最大高度L2的增強(qiáng)肋部38A。
[0063]在本實(shí)施例中，如圖4的(b)所示，對(duì)于層厚管控部件37，僅布置增強(qiáng)肋部38A、38B和38C。抵抗如圖4的(a)所示的力F2的支配性幾何慣性矩的具有高度L2的增強(qiáng)肋部38A布置成連接如圖4(b)所示的設(shè)置在層厚管控部件37的端部部分的壁肋40，使得在壁肋40和基部表面37B之間構(gòu)成箱形形狀。利用該箱形形狀的增強(qiáng)效果，將力Fl和F2導(dǎo)致的層厚管控部件37的撓曲(彎曲)程度抑制到期望的值以下，即使層厚管控部件37是樹脂模制的部件。也就是說，通過壁肋40和增強(qiáng)肋部38A至38C的限定而在層厚管控部件37的后側(cè)形成箱形空間。由壁肋40和增強(qiáng)肋部38A至38C限定的箱形空間相對(duì)于層厚管控部件37的短方向(高度方向)被分成多個(gè)部分，但是被構(gòu)造成相對(duì)于層厚管控部件37的長方向(縱向方向)不被分割。換句話說，在本實(shí)施例中，為了相對(duì)于縱向方向不分割箱形空間，在層厚管控部件37的后側(cè)基本上不形成沿與顯影套筒的軸線方向交叉延伸的肋。
[0064](實(shí)施例1的效果)
[0065]如圖4的(b)所示，在實(shí)施例1中，除了壁肋40夕卜，在中間部分根本不形成與增強(qiáng)肋部38A、38B和38C交叉的增強(qiáng)肋部(豎向肋)。因此，層厚管控部件37抵抗在剛模制之后的熱收縮以及在成像裝置60 (圖1)的操作環(huán)境中的溫度和濕度波動(dòng)的情況下的伸縮的翹曲程度變小。
[0066]在實(shí)施例1的顯影裝置中，沒有布置與增強(qiáng)肋部38A、38B和38C交叉的增強(qiáng)肋部，因此相對(duì)于增強(qiáng)肋部38A、38B和38C，沒有由于在中間部處與增強(qiáng)肋部38A、38B和38C交叉的增強(qiáng)肋部的約束隨著溫度變化產(chǎn)生熱變形的地方。因此，沒有發(fā)生這樣問題的余地:在相對(duì)于增強(qiáng)肋部38A、38B和38C的縱向方向在中間部處產(chǎn)生局部熱變形而使整個(gè)層厚管控部件37撓曲(彎曲)。在層厚管控部件37中產(chǎn)生的熱應(yīng)力的局部差異不容易發(fā)生，因此隨著溫度升高，層厚管控部件37在箭頭K方向基本上均勻地移位。
[0067]在實(shí)施例1的顯影裝置中，將銷從顯影容器側(cè)插入到圖3示出的筒狀定位軸13中，使得層厚管控部件37可沿銷移動(dòng)。顯影裝置設(shè)計(jì)成使得層厚管控部件37在圖4(b)示出的箭頭K方向的伸縮被顯影套筒單元10和顯影容器30(圖2)之間的相關(guān)空間吸收。因此，隨著加熱和冷卻的熱循環(huán)，層厚管控部件37容易伸縮，由此不會(huì)與顯影容器干涉以及不會(huì)導(dǎo)致層厚管控部件37的屈曲現(xiàn)象。即使當(dāng)操作環(huán)境的溫度和濕度明顯地改變時(shí)，也不會(huì)產(chǎn)生諸如各部件之間的接觸的麻煩。
[0068]在實(shí)施例1的顯影裝置中，通過優(yōu)化管控部的布置，減小包括層厚管控部和顯影劑整流部的層厚管控部件的伸直與翹曲的影響。通過設(shè)置僅具有增強(qiáng)肋部38A、38B和38C的層厚管控部件37，即使在包括由于力Fl和F2導(dǎo)致的撓曲(彎曲)和由于熱變形導(dǎo)致的翹曲時(shí)，也能夠?qū)雍窆芸夭?6的筆直度抑制到20-30 μ m以下。結(jié)果，即使在層厚管控部件37的形狀隨著溫度而改變的處理中，也能夠相對(duì)于顯影套筒70的縱向方向穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)均勻的顯影劑涂布量。在顯影裝置3的整個(gè)致動(dòng)和溫度升高過程中，能夠抑制承載在顯影套筒70上的顯影劑的縱向?qū)雍穹植嫉淖兓＝Y(jié)果，也能夠抵抗從顯影劑接受的負(fù)荷和操作環(huán)境(溫度和濕度)的變化穩(wěn)定地保持圖像密度。能夠在屏幕上輸出變化不大的穩(wěn)定的圖像密度。
[0069]在實(shí)施例1的顯影裝置中，層厚管控部36與層厚管控部件37—體地裝配，因此顯影套筒單元10能夠小尺寸地構(gòu)造，使得小型化的顯影裝置單元10能夠有助于顯影裝置3的小型化和輕量化。實(shí)現(xiàn)廉價(jià)但具有高精度和高剛性的層厚管控部件，從而提供能夠得到穩(wěn)定的顯影的圖像密度的顯影裝置。顯影劑整流部35和層厚管控部36與層厚管控部件37一體形成具有的優(yōu)點(diǎn)是，在抵抗上述力Fl和F2的抗彎剛度方面，可以容易地確保大的幾何慣性矩。
[0070]在實(shí)施例1的顯影裝置中，通過在樹脂模制工藝中使用廉價(jià)的材料，能夠以廉價(jià)的處理方法制造層厚管控部36和顯影劑整流部35。能夠?qū)崿F(xiàn)廉價(jià)但具有高精度和高剛性的顯影劑層厚管控結(jié)構(gòu)。通過用樹脂材料替代用于層厚管控部件37的材料，可以實(shí)現(xiàn)部件重量和成本的降低。樹脂材料在模制工藝中具有高的靈活性，因此即使樹脂材料具有低的剛性，也能夠通過組合地使用肋來提高剛性，同時(shí)抑制因熱變形導(dǎo)致的翹曲和撓曲。
[0071]在實(shí)施例1的顯影裝置中，作為基部部件的層厚管控部件37—體地形成有顯影劑整流部35和層厚管控部36，從而不需要在裝配后調(diào)節(jié)SB間隙。簡(jiǎn)化了在傳統(tǒng)顯影裝置中執(zhí)行的麻煩的SB間隙調(diào)節(jié)操作。
[0072]在實(shí)施例1的顯影裝置中，層厚管控部36與層厚管控部件37—體地形成，因此能夠避免在用螺釘緊固固定顯影刮刀時(shí)產(chǎn)生金屬粉末。作為用于層厚管控部件37的材料，可以使用樹脂材料，能夠顯著地減小顯影劑中夾雜金屬粉末的比例。
[0073]<實(shí)施例2>
[0074]圖5的(a)和(b)是實(shí)施例2的層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。圖5的(a)示出了圖3的剖面H，(b)是從圖5的(a)的箭頭Vt來看的增強(qiáng)肋部的布置的說明圖。除了在層厚管控部件37的每個(gè)縱向端部部分沒有壁肋之外，實(shí)施例2與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)和使用方式相同。因此，圖5中實(shí)施例1和2共用的構(gòu)成元件用圖4和5共用的參考數(shù)字或符號(hào)表示，并省略重復(fù)說明。
[0075]如圖5的(a)所示，與實(shí)施例1相同地，對(duì)于本實(shí)施例的層厚管控部件37，力Fl和F2被假定為施加在層厚管控部件37上的負(fù)荷。此外，通過層厚管控部件37的剖面長度LI確保抵抗力Fl的抗彎剛度，通過層厚管控部件37的剖面長度L3 ( = L2+tl)確保抵抗力F2的抗彎剛度。
[0076]如圖5的(b)所示，在本實(shí)施例中，調(diào)色劑管控部件37僅具有沿顯影套筒70的旋轉(zhuǎn)軸線方向延伸的增強(qiáng)肋部38A、38B和38C，沒有沿顯影套筒70的旋轉(zhuǎn)方向延伸的增強(qiáng)肋部。具有高度L2的增強(qiáng)肋部38A在抵抗力F2的幾何慣性矩上起主要作用。增強(qiáng)肋部38A從層厚管控部件37接觸套筒軸承部件Ila的位置到層厚管控部件37接觸套筒軸承部件Ilb的位置連續(xù)地具有相同的面積和形狀。在從套筒軸承部件Ila到套筒軸承部件Ilb的中途部分，根本沒有設(shè)置與增強(qiáng)肋部38A交叉的增強(qiáng)肋部(豎向肋)。
[0077]在本實(shí)施例中，甚至在層厚管控部件37的端部部分都沒有設(shè)置壁肋40(圖4的(b))。然而，即使在沒有使用壁肋40時(shí)，在圖3示出的組裝狀態(tài)下，套筒軸承部件Ila和Ilb是等效于壁肋40的部件，因此能夠獲得與實(shí)施例1基本上相同的強(qiáng)度和抗彎性。如圖5的(b)所示，通過布置增強(qiáng)肋部38A、38B和38C作為層厚管控部件37的一部分，即使除了因力Fl和F2引起的撓曲外，還包括因熱變形引起的翹曲時(shí)，也可以將層厚管控部36的筆直度抑制到20-30 μ m以下。
[0078]在沒有壁肋40的情況下，層厚管控部件37和每一個(gè)套筒軸承部件Ila和Ilb之間的接觸面積減小，因此作為固定方法，與將對(duì)置表面彼此結(jié)合的固定方法相比，例如激光焊接、UV結(jié)合等方法是合適的。此外，從固定強(qiáng)度的觀點(diǎn)來看，激光焊接或UV結(jié)合是優(yōu)異的。
[0079](實(shí)施例2的效果)
[0080]在實(shí)施例2的顯影裝置中，即使在層厚管控部件37是樹脂模制的產(chǎn)品時(shí)，也能夠?qū)⒘l和F2導(dǎo)致的撓曲程度抑制到期望的值以下。結(jié)果，能夠得到穩(wěn)定的圖像密度。層厚管控部和顯影劑整流部能夠通過廉價(jià)的樹脂模制工藝實(shí)現(xiàn)。此外，簡(jiǎn)化了在傳統(tǒng)刮刀部件中執(zhí)行的麻煩的調(diào)節(jié)操作，能夠減小金屬粉末導(dǎo)致的圖像缺陷的因素。
[0081]〈實(shí)施例3>
[0082]在圖6中，(a)至(f)是示出了實(shí)施例3的層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。圖6的(a)至(f)每個(gè)都是對(duì)應(yīng)于圖4的(b)中虛線圈出區(qū)域的區(qū)域的放大圖。圖6的(a)和(b)是僅僅壁肋與縱向肋連接的示例。圖6的(c)、(d)、(e)和(f)是豎向肋基本上不與縱向肋連接的示例。
[0083]除了層厚管控部件37具有豎向肋之外，實(shí)施例3與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)和使用方式相同。因此，圖6中實(shí)施例1和3共用的構(gòu)成元件用圖4和6共用的參考數(shù)字或符號(hào)表示，并省略重復(fù)說明。
[0084]圖6的(a)至(f)中每一個(gè)示例都是增強(qiáng)肋部的布置示例，所述增強(qiáng)肋部能夠減小熱應(yīng)力分布的波峰和波谷之間的局部差異程度的產(chǎn)生。在任一示例中，通過試驗(yàn)確認(rèn)，即使在包括因力Fl和F2引起的撓曲和因熱變形引起的翹曲時(shí)，也能夠?qū)崿F(xiàn)20-30 μ m以下的平直度。
[0085]在實(shí)施例3中，在除對(duì)應(yīng)于圖4(b)中虛線圈出區(qū)域的區(qū)域之外的區(qū)域中，在垂直于顯影套筒70的軸線方向的任何剖面中，與圖4(a)相同地形成直線形狀。層厚管控部件37相對(duì)于作為對(duì)稱軸線的縱向中心線具有雙向?qū)ΨQ形狀。
[0086]在圖6的(a)示出的實(shí)施例3-1中，增強(qiáng)肋部38A、38B和38C設(shè)置成在設(shè)置于層厚管控部件37的縱向末端的壁肋40之間遍及地延伸。在設(shè)置于層厚管控部件37的縱向末端的壁肋40之間的中途部分，根本沒有設(shè)置與增強(qiáng)肋部38A交叉的其他肋部。
[0087]壁肋40是布置在層厚管控部件37的縱向端部部分的豎向肋，因此大體有助于增強(qiáng)肋部38A的剛性提高，但是不會(huì)導(dǎo)致層厚管控部件37隨著加熱和冷卻的熱循環(huán)的翹曲變形。除了大體有助于增強(qiáng)肋部38A的剛性提高的效果之外，壁肋40還可以有效地確保層厚管控部件37和每一個(gè)套筒軸承部件Ila和Ilb之間的結(jié)合面積。
[0088]在圖6的(b)示出的實(shí)施例3-2中，僅增強(qiáng)肋部38A設(shè)置成在設(shè)置于層厚管控部件37的縱向末端的壁肋40之間遍及地延伸。在設(shè)置于層厚管控部件37的末端的壁肋40之間的中途部分，根本不設(shè)置與增強(qiáng)肋部38A交叉的其他肋部。關(guān)于抵抗圖4的(a)示出的力F2引起的彎曲力的剛性，具有最大高度L2的增強(qiáng)肋部38A起主導(dǎo)作用。因此，在顯影裝置的致動(dòng)和溫度升高過程中，如果層厚管控部件37的彎曲量在允許值以下，則僅設(shè)置增強(qiáng)肋部38A就足夠了。
[0089]在圖6的(C)示出的實(shí)施例3-3中，豎向肋80和81相對(duì)于顯影劑給送方向形成在層厚管控部件37的外側(cè)面，該豎向肋不與具有最大高度L2的增強(qiáng)肋部38A交叉。因此，本實(shí)施例的特征在于在中途部分根本不設(shè)置與增強(qiáng)肋部38a交叉的肋。
[0090]然而，豎向肋80和81定位成距離層厚管控部件37的每個(gè)末端朝中央側(cè)Imm以上，因此如果豎向肋80和81與增強(qiáng)肋部38A連接，則本實(shí)施例是基本上設(shè)置了豎向增強(qiáng)肋的一個(gè)示例。當(dāng)基本上設(shè)置了與對(duì)置部和縱向增強(qiáng)肋連接的豎向增強(qiáng)肋時(shí)，并不優(yōu)選的是隨著加熱和冷卻的熱循環(huán)會(huì)產(chǎn)生層厚管控部件37的翹曲變形。
[0091]在圖6的(d)示出的實(shí)施例3-4中，豎向肋82相對(duì)于顯影劑給送方向形成在層厚管控部件37的外側(cè)面，該豎向肋與縱向增強(qiáng)肋部38A交叉。然而，與具有厚度t2的增強(qiáng)肋部38A相比，豎向肋82具有足夠薄的厚度t3，因此當(dāng)操作環(huán)境(溫度和濕度)發(fā)生變化時(shí)，豎向肋82幾乎不會(huì)有助于層厚管控部件37的局部熱應(yīng)力分布的波峰與波谷之間的差。足夠薄的厚度是指面積比為25%以下的關(guān)系，例如t3為0.5mm, t2為2.0mm。
[0092]即使在豎向肋82與增強(qiáng)肋部38A連接時(shí)，由于豎向肋82較薄且不會(huì)有助于增強(qiáng)肋部38A的剛性提高，因此如上所述地豎向肋82能夠被認(rèn)為基本上未被連接。
[0093]在圖6的(e)示出的實(shí)施例3-5中，豎向肋83相對(duì)于顯影劑給送方向形成在層厚管控部件37的外側(cè)面，該豎向肋與縱向增強(qiáng)肋部38A交叉。然而，與具有厚度t2的增強(qiáng)肋部38A相比，豎向肋83的厚度從具有厚度t5(幾乎等于t2)的基部逐漸減小，并在厚度為t4的薄端部部分與增強(qiáng)肋部38A連接。在連接部處，與厚度t2相比，厚度t4足夠薄，因而導(dǎo)致增強(qiáng)肋部38A和豎向肋83之間的剖面面積差相當(dāng)大。因此，隨著溫度變化，在增強(qiáng)肋部38A幾乎不會(huì)發(fā)生熱變形。足夠薄的厚度是指面積比為25%以下的關(guān)系，例如t4為0.5mm,t2 為 2.0mm。
[0094]即使在豎向肋83與增強(qiáng)肋部38A連接時(shí)，增強(qiáng)肋部38A和豎向肋83之間的連接面積小，不會(huì)有助于增強(qiáng)肋部38A的剛性提高，因此豎向肋83能夠被認(rèn)為基本上未被連接。
[0095]在圖6的(f)示出的實(shí)施例3-6中，層厚管控部件37僅具有與壁肋40交叉并連接的增強(qiáng)肋部38A。在設(shè)置于層厚管控部件37的端部部分的壁肋40之間的中途部分，根本不設(shè)置與增強(qiáng)肋部38A交叉的其他肋。每個(gè)壁肋40具有2mm的厚度，與增強(qiáng)肋部38A的厚度相等，因此存在作為與增強(qiáng)肋部38A連接的豎向肋的每個(gè)壁肋40成為問題的可能性。然而，當(dāng)層厚管控部件37的原型為增強(qiáng)肋部38A和每個(gè)壁肋40之間的間隙是Imm時(shí)，在顯影裝置的致動(dòng)和溫度升高過程中，可以確認(rèn)，層厚管控部件37的撓曲量是作為允許值的20-30 μ m以下。因此，如果壁肋40和增強(qiáng)肋部38A之間的間隙是增強(qiáng)肋部38A的厚度的50%以下，則壁肋40能夠被認(rèn)為基本上未與增強(qiáng)肋部38A連接。
[0096]在豎向肋與增強(qiáng)肋部38A連接并有助于增強(qiáng)肋部38A的剛性提高的情況下，當(dāng)豎向肋形成在層厚管控部件37的每個(gè)端部部分處時(shí)，隨著加熱和冷卻的熱循環(huán)不會(huì)在層厚管控部件37產(chǎn)生嚴(yán)重的翹曲變形。每個(gè)端部部分限定在距離增強(qiáng)肋部38A的相關(guān)縱向末端Imm的范圍。與增強(qiáng)肋部38A的每個(gè)縱向末端相距超過Imm的豎向肋限定為縱向增強(qiáng)肋。
[0097]順帶地，壁肋40和增強(qiáng)肋部38A之間的間隙能夠用作在將套筒軸承部件Ila和Ilb與層厚管控部件37彼此接合時(shí)的粘合劑所用的填充空間或余隙空間。
[0098]如上所述地，在豎向肋的厚度t4遠(yuǎn)薄于增強(qiáng)肋部38A的厚度t2且豎向肋與增強(qiáng)肋部38A連接的情況下，層厚管控部件37不能抵抗因溫度和濕度的變化使層厚管控部件37相對(duì)于縱向方向伸縮的力。因此，在與豎向肋連接的連接部處，增強(qiáng)肋部38A不容易導(dǎo)致熱變形或局部熱應(yīng)力分布的波峰和波谷之間的差。結(jié)果，如圖4的(b)所示，可以理解，層厚管控部件37只在箭頭K方向?qū)е乱莆?，?duì)顯影劑整流部35和層厚管控部36的影響變得非常小。
[0099](實(shí)施例3的效果)
[0100]在實(shí)施例3的顯影裝置中，盡管設(shè)置了對(duì)增強(qiáng)肋部38A的剛性提高沒有幫助的豎向肋，但是沒有設(shè)置對(duì)剛性提高有幫助的豎向肋，因此在致動(dòng)顯影裝置期間的溫度變化的過程中，不容易在層厚管控部件37上產(chǎn)生熱變形和翹曲。
[0101]〈實(shí)施例4>
[0102]圖7的(a)和(b)是實(shí)施例4的層厚管控部件的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。圖7的(a)示出了圖7(b)中的剖面J，(b)是顯影套筒單元的透視圖。除了層厚管控部件37的后部形成為塊形形狀且不具有增強(qiáng)肋部之外，實(shí)施例4與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)和使用方式相同。因此，圖7中實(shí)施例1和4共用的構(gòu)成元件用圖4和7共用的參考數(shù)字或符號(hào)表示，并省略重復(fù)說明。
[0103]如圖7的(a)所示，對(duì)于本實(shí)施例中的層厚管控部件37，與實(shí)施例1 一樣，力Fl和F2被假定為施加在層厚管控部件37上的負(fù)荷。此外，通過層厚管控部件37的剖面長度LI確保抵抗力Fl的抗彎剛度，通過層厚管控部件37的剖面長度L3確保抵抗力F2的抗彎剛度。
[0104]然而，層厚管控部件37的形狀為使得如圖7(a)所示，在垂直于縱向方向的任意剖面中沒有中空部。層厚管控部件37的形狀使得相同的剖面形狀在縱向方向的整個(gè)區(qū)域連續(xù)延伸。層厚管控部件37的形狀可通過使用樹脂材料的發(fā)泡模制工藝、使用金屬材料如鋁的拉拔工藝或擠出工藝實(shí)現(xiàn)。順帶地，如圖7的(b)所示，層厚管控部件37局部地具有一種形狀，例如用于用螺釘進(jìn)行緊固的孔或用于在每個(gè)端部部分處將結(jié)合表面定位至套筒軸承部件Ila和Ilb的定位用凸耳。
[0105](實(shí)施例4的效果)
[0106]在實(shí)施例4的顯影裝置中，隨著操作環(huán)境(溫度和濕度)的變化的層厚管控部件37的熱應(yīng)力分布變得均勻。此外，可充分地確保層厚管控部件37的幾何慣性矩，因此能夠充分地確保抵抗力Fl和F2的抗彎剛度。因此，即使在包括因力Fl和F2引起的撓曲量以及因熱變形引起的翹曲量時(shí)，也能夠?qū)雍窆芸夭?6的筆直度變化抑制到20-30 μ m以下。結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)可提供穩(wěn)定的圖像密度的顯影裝置。
[0107]〈實(shí)施例5>
[0108]本發(fā)明也能夠在其他實(shí)施例中實(shí)施，其中用可替換的構(gòu)成元件替代上述實(shí)施例的一部分或所有構(gòu)成元件，只要一體地形成有層厚管控部的層厚管控部件被增強(qiáng)肋增強(qiáng)。當(dāng)顯影裝置和處理盒包括一體地形成有層厚管控部的調(diào)色劑管控部件時(shí)，能夠?qū)嵤?shí)施例1至4。當(dāng)成像裝置包括這種顯影裝置或處理盒時(shí)，不論是單色機(jī)械(成像裝置)還是彩色機(jī)械(成像裝置)，都能夠?qū)嵤└鶕?jù)本發(fā)明的顯影裝置和處理盒。
[0109]能夠不考慮單鼓式和串列式之間差異以及中間轉(zhuǎn)印式和記錄材料給送部件式之間的差異地實(shí)施成像裝置。也能夠不考慮圖像承載部件的數(shù)量、圖像承載部件的充電類型、靜電圖像形成方式、轉(zhuǎn)印類型等等地實(shí)施成像裝置。
[0110]此外，在上述實(shí)施例中，僅描述了與調(diào)色劑圖像形成和轉(zhuǎn)印相關(guān)的主要部分，但是通過增加必要的設(shè)備、裝置和殼體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明能夠在具有各種用途的成像裝置如打印機(jī)、各種印刷機(jī)械、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)以及多功能機(jī)中實(shí)施。
[0111]實(shí)施例1至4的效果不限于針對(duì)樹脂材料的那些效果，甚至在通過使用金屬材料的模制工藝(如壓鑄)形成層厚管控部件的情況下同樣可以獲得這些效果。
[0112]在實(shí)施例1至4中，顯影裝置的情況被作為示例描述，但是在與感光鼓等一體地裝配于交換單元中且能夠可拆卸地安裝在成像裝置上的處理盒中實(shí)施本發(fā)明的情況下，也能夠獲得與實(shí)施例1至4相同的效果。
[0113]〈比較例1>
[0114]圖8是安裝了比較例I的顯影裝置3E的處理盒的剖面圖。如圖8所示，構(gòu)成顯影套筒70的外殼的套管72可相對(duì)顯影容器30旋轉(zhuǎn)。設(shè)置在套管72內(nèi)部的磁體71在其磁極相對(duì)于圓周方向以預(yù)定相位固定的狀態(tài)下相對(duì)于顯影容器30被不可旋轉(zhuǎn)地支撐。
[0115]層厚管控部件(刮刀)73設(shè)置成其自由端與顯影套筒70的表面對(duì)置，SB間隙G不在期望的范圍中。層厚管控部件73需要具有非磁性和高剛性，因此通常使用由不銹鋼構(gòu)成的金屬板部件。承載在顯影套筒70上的直立鏈狀顯影劑通過SB間隙G，從而形成具有均勻厚度的顯影劑涂層。
[0116]在比較例I的顯影裝置3E中，層厚管控部件73通過調(diào)節(jié)螺釘74固定在基部部件75中，該基部部件也兼用作顯影劑整流部件。SB間隙G需要顯示出在縱向方向(垂直于顯影劑給送方向)的均勻分布。因此，在比較例I的顯影裝置3E中，在調(diào)節(jié)螺釘74的松狀態(tài)下，移動(dòng)層厚管控部件73使得其自由端和顯影套筒70彼此對(duì)置的SB間隙G落入期望的范圍，然后將調(diào)節(jié)螺釘74緊固在基部部件75上。
[0117]在比較例I的顯影裝置3E中，層厚管控部件73設(shè)置成與基部部件75分開的部件，因此需要在多個(gè)調(diào)節(jié)螺釘74在多個(gè)位置被緊固的情況下還考慮移位量的同時(shí)，調(diào)節(jié)層厚管控部件73的位置。因此，需要反復(fù)試驗(yàn)(試錯(cuò))操作，從而存在操作效率低下的問題。
[0118]〈比較例2>
[0119]圖9的(a)和(b)是比較例2的層厚管控部件37的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的說明圖。圖10是比較例2的增強(qiáng)肋的布置的說明圖。
[0120]如圖9的(a)所示，在比較例2中，通過使用樹脂材料，層厚管控部件37設(shè)有作為一個(gè)單元的增強(qiáng)肋部38和多個(gè)豎向肋39，從而確保期望的剛性，其中每個(gè)增強(qiáng)肋部沿縱向方向連續(xù)延伸。比較例2的層厚管控部件37設(shè)有布置在與沿箭頭D方向旋轉(zhuǎn)的顯影套筒70對(duì)置的表面處的顯影劑整流部35和層厚管控部36。如圖10所示，在層厚管控部件37的與形成層厚管控部36的表面(側(cè))相反的表面(側(cè))上，形成三個(gè)增強(qiáng)肋部38和與增強(qiáng)肋部38交叉的四個(gè)豎向肋39，每個(gè)增強(qiáng)肋部沿縱向方向連續(xù)延伸。
[0121]在樹脂材料的情況下，模制工藝時(shí)的散熱和翹曲是一個(gè)問題。圖9的(b)是從圖9的(a)示出的箭頭Vf方向來看的層厚管控部件37的說明圖。如圖9的(b)所示，在比較例(2)中，會(huì)產(chǎn)生層厚管控部件37的不合適的筆直度。層厚管控部件37僅在與豎向肋39對(duì)置的部分處由于模制之后的收縮而產(chǎn)生小的凹部N，因此要涂布到顯影套筒70上的顯影劑90的量以跟隨SB間隙的凹部的形式到處波動(dòng)。
[0122]在樹脂材料的情況下，隨著操作環(huán)境(溫度和濕度)的波動(dòng)的移位是一個(gè)問題。如圖10中虛線所示地，在比較例2中，存在層厚管控部件37隨著溫度和濕度的變化而翹曲的問題。關(guān)于層厚管控部件37隨著溫度和濕度的變化的伸縮移位，由于存在豎向肋39，因此在層厚管控部件37中產(chǎn)生高的局部熱應(yīng)力分布。結(jié)果，在層厚管控部36的表面和與該表面相反的、布置增強(qiáng)肋部38的布置表面之間產(chǎn)生移位差。結(jié)果，隨著如箭頭M指示的翹曲產(chǎn)生移位，使得SB間隙在縱向方向變得不均勻。
[0123]當(dāng)SB間隙在縱向方向變得不均勻時(shí)，承載在顯影套筒70上的顯影劑的層厚變化，導(dǎo)致圖像密度不均勻。為了不產(chǎn)生總體上的圖像密度不均勻，層厚管控部36的筆直度和翹曲需要為20-30 μ m以下的水平。因此，甚至因增強(qiáng)肋部38和豎向肋39的布置導(dǎo)致的輕微收縮都會(huì)不利地影響圖像密度均勻性。
[0124]此外，隨著模制工藝而引起的散熱和翹曲以及隨著操作環(huán)境(溫度和濕度)的波動(dòng)而引起的移位隨著增強(qiáng)肋部的布置而差別很大。因此，當(dāng)通過隨機(jī)布置增強(qiáng)肋部38和豎向肋39解決僅剛性方面的問題時(shí)，存在削弱均勻地管控顯影劑層厚的功能的可能性。
[0125](幾何慣性矩)
[0126]如圖4的(a)所示，在實(shí)施例1至4中，層厚管控部件37在垂直于顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向的剖面中相對(duì)于力F2方向的幾何慣性矩構(gòu)成層厚管控部件37抵抗力F2的抗彎剛度。
[0127]增強(qiáng)肋部38設(shè)置成用于確保抵抗在SB間隙(層厚管控部36和顯影套筒70之間的最小間隙)處作用的顯影劑壓力(力F2)的必需剛性。
[0128]如圖4的(a)所示，定義了在SB間隙處關(guān)于顯影套筒70的切線方向的坐標(biāo)軸T和關(guān)于顯影套筒70的法線方向的坐標(biāo)軸N。在這種情況下，在層厚管控部件37的整個(gè)剖面中層厚管控部件37的抵抗力F2的幾何慣性矩是基部表面37B、層厚管控部件37以及增強(qiáng)肋部38A、38B和38C關(guān)于坐標(biāo)軸T的幾何慣性矩的各分量的總和。
[0129]此外，中央增強(qiáng)肋部38A比側(cè)面增強(qiáng)肋部38B和38C高，因此其部分幾何慣性矩相對(duì)于層厚管控部件37的整個(gè)剖面的幾何慣性矩的比例超過30%。因此，如圖10所示，在增強(qiáng)肋部39與增強(qiáng)肋部38A連接的情況下，當(dāng)層厚管控部件37反復(fù)地經(jīng)受加熱和冷卻循環(huán)時(shí)，因如圖10的虛線指示的翹曲導(dǎo)致層厚管控部件37永久變形。
[0130]如圖4的(a)所示，相對(duì)于顯影套筒70的旋轉(zhuǎn)方向側(cè)面增強(qiáng)肋部38B和38C的高度小，因此其部分幾何慣性矩相對(duì)于層厚管控部件37的整個(gè)剖面的幾何慣性矩的比例為低于30%。因此，如圖6的(c)、(d)和(e)所示，即使在增強(qiáng)肋部39與增強(qiáng)肋部38B和38C連接時(shí)，層厚管控部件37也不會(huì)因翹曲產(chǎn)生永久變形。
[0131]然而，如果側(cè)面增強(qiáng)肋部38B和38C具有與中央增強(qiáng)肋部38A相同的高度，則其部分幾何慣性矩相對(duì)于層厚管控部件37的整個(gè)(豎直)剖面的幾何慣性矩的比例達(dá)到60%，因而超過了 30%。因此，如圖6的(c)、(d)和(e)所示，當(dāng)增強(qiáng)肋部39與增強(qiáng)肋部38B和38C連接時(shí)，由于熱變形的影響，層厚管控部件37因翹曲導(dǎo)致永久變形。
[0132]在本發(fā)明的顯影裝置中，基本上不會(huì)有在縱向增強(qiáng)肋部，即在豎向增強(qiáng)肋部與縱向增強(qiáng)肋部連接的部分中產(chǎn)生變形的地方，因此即使在加熱和冷卻的熱循環(huán)重復(fù)時(shí)也不會(huì)逐漸增大縱向增強(qiáng)肋部的部分變形。隨著層厚管控部件經(jīng)受的加熱冷卻的熱循環(huán)的重復(fù)，基本上不會(huì)出現(xiàn)撓曲(彎曲)，使得在豎向增強(qiáng)肋部與縱向增強(qiáng)肋部連接的部分處的變形逐漸增大而削弱整個(gè)層厚管控部件的功能。
[0133]術(shù)語“基本上”包括變形不因加熱和冷卻的熱循環(huán)的重復(fù)而增大的情況。此外，即使在變形逐漸增大時(shí)，也包括這樣一種情況，其中增大速度不會(huì)達(dá)到一個(gè)速度，在該速度下增大的變形導(dǎo)致整個(gè)層厚管控部件撓曲使得至少在顯影裝置的耐久壽命周期在顯影劑的調(diào)色劑管控方面引起不便?；旧喜恍纬韶Q向增強(qiáng)肋部的情況是指豎向增強(qiáng)肋部與縱向增強(qiáng)肋部連接或不連接的情況，連接位置和連接面積不會(huì)達(dá)到在顯影裝置的耐久壽命周期在顯影劑的層厚管控方面引起不便的程度。
[0134]因此，隨著加熱和冷卻的熱循環(huán)的重復(fù)，相對(duì)于顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向，層厚管控部件的中央部不容易向外撓曲(彎曲)，從而能夠沿顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向形成具有均勻厚度的顯影劑層。
[0135]盡管已經(jīng)參考這里公開的結(jié)構(gòu)描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于所闡述的細(xì)節(jié)，本申請(qǐng)意欲覆蓋落入改進(jìn)目的或隨附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的這類修改或變化。
【權(quán)利要求】
1.一種顯影裝置，包括: 用于承載顯影劑的顯影劑承載部件；和 通過樹脂材料一體模制的層厚管控部件，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚， 其中所述層厚管控部件包括:與所述顯影劑承載部件的周向表面對(duì)置的對(duì)置部；設(shè)置在對(duì)置部上以朝向所述顯影劑承載部件突出的管控部，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚；側(cè)壁部，所述側(cè)壁部以在與設(shè)置管控部的前側(cè)相反的后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上并且設(shè)置在所述層厚管控部件的相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向的兩個(gè)端部部分處；和多個(gè)肋部，該肋部以在所述后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上，相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向，每個(gè)肋部從一個(gè)端側(cè)中的側(cè)壁部延伸到另一端側(cè)中的側(cè)壁部， 其中通過由所述側(cè)壁部和所述肋部限定而在后側(cè)形成一個(gè)空間，以及 其中基本上沒有提供相對(duì)于所述層厚管控部件的縱向方向分割所述空間的肋部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影裝置，還包括支撐部，用于關(guān)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向相對(duì)于裝置主組件可動(dòng)地支撐所述層厚管控部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影裝置，其中每個(gè)側(cè)壁部形成在距離所述層厚管控部件的相關(guān)末端Imm的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影裝置，其中僅在對(duì)應(yīng)于相關(guān)的兩個(gè)相鄰肋部之間的間隔的區(qū)域中形成管控部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影裝置，其中所述對(duì)置部包括用于對(duì)管控部上游的顯影劑進(jìn)行整流的整流部。
6.一種顯影裝置，包括: 用于承載顯影劑的顯影劑承載部件；和 通過樹脂材料一體模制的層厚管控部件，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚， 其中所述層厚管控部件包括:與所述顯影劑承載部件的周向表面對(duì)置的對(duì)置部；以朝所述顯影劑承載部件突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上的管控部，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚；和多個(gè)肋部，所述肋部以在后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上，每個(gè)肋部相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向從一個(gè)端側(cè)延伸到另一端側(cè)， 其中在所述多個(gè)肋部當(dāng)中，關(guān)于在與管控部對(duì)置的位置處相對(duì)于所述顯影劑承載部件的切線方向的幾何慣性矩，占據(jù)總幾何慣性矩30%以上的肋部設(shè)置成，除了相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向設(shè)置在端部部分處的肋部之外，基本上不與沿與所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向交叉的方向延伸的肋部連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯影裝置，還包括支撐部，用于關(guān)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向相對(duì)于裝置主組件可動(dòng)地支撐所述層厚管控部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯影裝置，其中每個(gè)端部部分是距離所述層厚管控部件的相關(guān)末端Imm的范圍內(nèi)的區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯影裝置，其中僅在對(duì)應(yīng)于相關(guān)的兩個(gè)相鄰肋部之間的間隔的區(qū)域中形成所述管控部。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯影裝置，其中對(duì)置部包括用于對(duì)管控部上游的顯影劑進(jìn)行整流的整流部。
11.一種層厚管控部件，通過樹脂材料一體模制，用于管控承載在顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚，所述層厚管控部件包括: 與顯影劑承載部件的周向表面對(duì)置的對(duì)置部； 以朝所述顯影劑承載部件突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上的管控部，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚； 側(cè)壁部，以在與設(shè)置管控部的前側(cè)相反的后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上，并且設(shè)置在所述層厚管控部件相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向的兩端部部分處；和 多個(gè)肋部，所述肋部以在后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上，每個(gè)肋部相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向從一個(gè)端側(cè)延伸到另一端側(cè)， 其中通過由所述側(cè)壁部和所述肋部限定而在后側(cè)形成一個(gè)空間，以及 其中基本上沒有提供相對(duì)于所述層厚管控部件的縱向方向分割所述空間的肋部。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的層厚管控部件，其中每個(gè)側(cè)壁部形成在距離所述層厚管控部件的相關(guān)末端Imm的范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的層厚管控部件，其中僅在對(duì)應(yīng)于相關(guān)的兩個(gè)相鄰肋部之間的間隔的區(qū)域中形成所述管控部。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的層厚管控部件，其中對(duì)置部包括用于對(duì)管控部上游的顯影劑進(jìn)行整流的整流部。
15.一種層厚管控部件，通過樹脂材料一體模制，用于管控承載在顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚，所述層厚管控部件包括: 與顯影劑承載部件的周向表面對(duì)置的對(duì)置部； 以朝所述顯影劑承載部件突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上的管控部，用于管控承載在所述顯影劑承載部件上的顯影劑的層厚；和 多個(gè)肋部，所述肋部以在后側(cè)突出的方式設(shè)置在對(duì)置部上，每個(gè)肋部相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向從一個(gè)端側(cè)的側(cè)壁部延伸到另一端側(cè)的側(cè)壁部，以及 其中在所述多個(gè)肋部當(dāng)中，關(guān)于在與管控部對(duì)置的位置處相對(duì)于所述顯影劑承載部件的切線方向的幾何慣性矩，占據(jù)總幾何慣性矩30%以上的肋部設(shè)置成，除了相對(duì)于所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向設(shè)置在端部部分處的肋部之外，基本上不與沿與所述顯影劑承載部件的旋轉(zhuǎn)軸線方向交叉的方向延伸的肋部連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的層厚管控部件，其中每個(gè)端部部分是距離所述層厚管控部件的相關(guān)末端Imm的范圍內(nèi)的區(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的層厚管控部件，其中僅在對(duì)應(yīng)于相關(guān)的兩個(gè)相鄰肋部之間的間隔的區(qū)域中形成所述管控部。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的層厚管控部件，其中對(duì)置部包括用于對(duì)管控部上游的顯影劑進(jìn)行整流的整流部。
【文檔編號(hào)】G03G15/08GK104345607SQ201410389902
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】安本武士, 金井大, 渡邊康一 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社