接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置，該接觸部件適配在圓柱體中，所述圓柱體為圓柱形并構(gòu)成圖像承載體，所述接觸部件在接觸部處與所述圓柱體的內(nèi)周表面接觸的同時由所述圓柱體支撐，所述接觸部形成在所述圓柱體周向上的三個區(qū)域中。當從所述圓柱體的軸向看時，在所述接觸部件被支撐在所述圓柱體內(nèi)的狀態(tài)下，由穿過所述接觸部和所述圓柱體的軸向中心的直線中的兩條直線所形成的所有角度均大于90度。
【專利說明】接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種接觸部件、圖像承載體以及圖像形成裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]日本專利文獻特開2000-315036號公報中描述的圖像形成裝置包括滑動接觸部件，所述滑動接觸部件與光導鼓(圖像承載體)的內(nèi)壁表面接觸并且利用預(yù)定力擠壓內(nèi)壁表面?；瑒咏佑|部件降低充電的聲音。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，本發(fā)明的目的是抑制圖像承載體的橫截面的周期性變形。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種接觸部件，其適配在圓柱體中，所述圓柱體為圓柱形并構(gòu)成圖像承載體，所述接觸部件在接觸部處與所述圓柱體的內(nèi)周表面接觸的同時由所述圓柱體支撐，所述接觸部形成在所述圓柱體周向上的三個區(qū)域中。當從所述圓柱體的軸向看時，在所述接觸部件被支撐在所述圓柱體內(nèi)的狀態(tài)下，由穿過所述接觸部和所述圓柱體的軸向中心的直線中的兩條直線所形成的所有角度均大于90度。
[0005]根據(jù)基于第一方面的本發(fā)明的第二方面的所述接觸部件為圓柱形，并且在周向上部分地分開以形成分開部。所述接觸部件具有凹槽部，當從所述軸向看時，在將所述接觸部件設(shè)置在所述圓柱體內(nèi)的狀態(tài)下，所述凹槽部在所述軸向上延伸并且設(shè)置在隔著所述軸向中心與所述分開部相對的一側(cè)上。所述凹槽部形成在所述接觸部中的一個接觸部中。在使所述分開部的分開距離縮小并使所述接觸部件處于彎曲的狀態(tài)下，將所述接觸部件設(shè)置在所述圓柱體內(nèi)。
[0006]在根據(jù)基于第一或第二方面的本發(fā)明的第三方面的所述接觸部件中，當從所述軸向看時，至少一個所述接觸部為弧形且具有小于所述圓柱體的所述內(nèi)周表面的半徑的半徑。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第四方面的圖像承載體包括:圓柱體，其為圓柱形并將圖像承載在其表面上；以及，根據(jù)第一至第三方面中任一方面的接觸部件，其設(shè)置在所述圓柱體內(nèi)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第五方面的圖像形成裝置包括:根據(jù)第四方面的所述圖像承載體；充電裝置，其對所述圖像承載體的表面充電；曝光裝置，其通過對所述圖像承載體的帶電表面進行曝光來形成靜電潛像；以及顯影器，其將形成在所述圖像承載體表面上的所述靜電潛像顯影為色調(diào)劑圖像。
[0009]根據(jù)第一方面的所述接觸部件，與不具有該結(jié)構(gòu)的情況相比，抑制了所述圖像承載體的所述橫截面的周期性變形。
[0010]根據(jù)第二方面的所述接觸部件，與不具有該結(jié)構(gòu)的情況相比，所有所述接觸部可均衡地與所述圖像承載體的內(nèi)周表面接觸。
[0011]根據(jù)第三方面的所述接觸部件，與跟所述內(nèi)周表面接觸的所述接觸部不為弧形并且其半徑不小于所述內(nèi)周表面的半徑(內(nèi)徑)的情況相比，可以限制在所述接觸部和所述圓柱體的所述內(nèi)周表面之間的所述接觸位置的變化。
[0012]根據(jù)第四方面的所述圖像承載體，與所述圖像承載體不包括第一至第三方面中任一方面的接觸部件的情況相比，可抑制所述圖像承載體的所述橫截面的周期性變形。
[0013]根據(jù)第五方面的所述圖像形成裝置，與所述圖像形成裝置不包括第四方面的所述圖像承載體的情況相比，可減小由所述圖像承載體的所述橫截面的周期性變形所產(chǎn)生的聲曰?

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面將基于以下附圖對本發(fā)明的示例性實施例進行詳細描述，其中:
[0015]圖1A、1B和IC分別是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的接觸部件的透視圖、橫截面圖和橫截面圖；
[0016]圖2是根據(jù)第一示例性實施例的圖像承載體等的橫截面圖；
[0017]圖3是根據(jù)第一示例性實施例的圖像形成裝置中所使用的圖像形成單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4是根據(jù)第一示例性實施例的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5A和5B分別是表不根據(jù)與第一不例性實施例的圖像承載體相對的第一比較例的圖像承載體的變形狀態(tài)的透視圖和橫截面圖；
[0020]圖6A、6B和6C分別是表不根據(jù)與第一不例性實施例的圖像承載體相對的第一比較例的圖像承載體的變形狀態(tài)的透視圖、橫截面圖和橫截面圖；
[0021 ] 圖7A和7B是根據(jù)與第一示例性實施例的圖像承載體相對的第二比較例的圖像承載體的橫截面圖；
[0022]圖8A、8B和SC分別是根據(jù)本發(fā)明的第二、第三和第四示例性實施例的接觸部件的橫截面圖；
[0023]圖9A和9B分別是根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的接觸部件的橫截面圖和放大截面圖；
[0024]圖10示出了第五示例性實施例的接觸部件的評價結(jié)果；
[0025]圖11A、IIB和IIC均是根據(jù)與第五示例性實施例的接觸部件相對的比較例的接觸部件的橫截面圖；
[0026]圖12是根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施例的接觸部件的橫截面圖；以及
[0027]圖13A和13B是分別第五和第六示例性實施例的接觸部件的變形例的放大圖。

【具體實施方式】
[0028]第一示例性實施例
[0029]下面參照圖1A、1B和IC至圖7A和7B對根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置進行描述。在圖中，箭頭H示出了裝置上下方向(垂直方向)，箭頭W示出了裝置寬度方向(水平方向)，以及箭頭D示出了裝置深度方向(水平方向)。
[0030]整體結(jié)構(gòu)
[0031]如圖4所示，在根據(jù)第一示例性實施例的圖像形成裝置10中，在裝置上下方向(箭頭H的方向)上，按照從下到上的順序設(shè)置有存儲部14、傳送部16、圖像形成部20和文檔讀取部22。存儲部14存儲用作記錄介質(zhì)的片材部件P。傳送部16對存儲在存儲部14中的片材部件P進行傳送。圖像形成部20在通過傳送部16從存儲部14傳來的片材部件P上形成圖像。文檔讀取部22對讀取文件G進行讀取。圖像形成裝置10進一步包括手動供紙部90，從該手動供紙部90手動供應(yīng)片材部件P。
[0032]存儲部
[0033]存儲部14包括存儲部件26，可在裝置深度方向上將該存儲部件26從圖像形成裝置10的裝置主體1A朝正面拉出。在存儲部件26中，堆放有片材部件P。存儲部14進一步包括送出輥32，該送出輥32將堆放的片材部件P送至構(gòu)成傳送部16的傳送路徑28。
[0034]傳送部
[0035]傳送部16包括分離輥34，該分離輥34設(shè)置在片材部件P的傳送方向上的送出輥32的下游側(cè)(以下簡稱為“傳送方向下游側(cè)”)，使片材部件P分離并逐張傳送。
[0036]在傳送路徑28中的分離輥34的傳送方向下游側(cè)上設(shè)置有定位輥36，該定位輥36在預(yù)定定時暫時停止片材部件P并將片材部件P送至轉(zhuǎn)印位置T (后述)。
[0037]在傳送路徑28的末端設(shè)置有輸出輥76，該輸出輥76將其上由圖像形成部20形成有圖像的片材部件P輸出到形成在圖像形成部20上部的輸出部74。
[0038]為了在片材部件P的兩面上形成圖像，在裝置主體1A的側(cè)部設(shè)置有雙面?zhèn)魉蛦卧?8，該雙面?zhèn)魉蛦卧?8用于使片材部件P翻轉(zhuǎn)。雙面?zhèn)魉蛦卧?8包括反轉(zhuǎn)路徑82，通過使輸出輥76反轉(zhuǎn)來將片材部件P傳送至反轉(zhuǎn)路徑82。進一步地，沿反轉(zhuǎn)路徑82設(shè)置有多個傳送輥84。在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)下，再次將通過傳送輥84傳送的片材部件P傳送至定位輥36。
[0039]手動送紙部
[0040]在雙面?zhèn)魉蛦卧?8的附近設(shè)置有折疊式手動送紙部90。手動送紙部90包括可打開的手動送紙部件92。手動送紙部90進一步包括送紙輥94和多個傳送輥96，這些傳送輥96對由打開的手動送紙部件92送來的片材部件P進行傳送。將傳送輥96傳送的片材部件P傳送至定位棍36。
[0041]文檔讀取部
[0042]設(shè)置在圖像形成裝置10的上部的文檔讀取部22包括:光源44，其將光照射至由用于傳送讀取文檔G的自動文檔傳送裝置40傳送的讀取文檔G或置于臺板玻璃42上的讀取文檔G上。
[0043]文檔讀取部22進一步包括光學系統(tǒng)，該光學系統(tǒng)具備全比率反射鏡46、半比率反射鏡48、半比率反射鏡50和成像透鏡52。從光源44發(fā)出的光由讀取文件G反射，反射后的光在平行于臺板玻璃42的方向上由全比率反射鏡46反射。半比率反射鏡48將來自全比率反射鏡46的反射光向下反射。半比率反射鏡50在平行于臺板玻璃42的方向上對來自半比率反射鏡48的反射光進行反射并使其折返。由半比率反射鏡50折返的反射光進入成像透鏡52中。
[0044]文檔讀取部22進一步包括:光電轉(zhuǎn)換元件54，其將由成像透鏡52成像的反射光轉(zhuǎn)換為電信號；以及圖像處理單元24，其對由光電轉(zhuǎn)換元件54轉(zhuǎn)換的電信號進行圖像處理。
[0045]光源44、全比率反射鏡46、半比率反射鏡48和半比率反射鏡50均可沿臺板玻璃42移動。為了讀取置于臺板玻璃42上的讀取文檔G，在移動光源44、全比率反射鏡46、半比率反射鏡48和半比率反射鏡50的同時，光源將光照射到讀取文檔G上。來自讀取文檔G的反射光成像在光電轉(zhuǎn)換兀件54上。
[0046]為了讀取由自動文檔傳送裝置40傳送的讀取文檔G，使光源44、全比率反射鏡46、半比率反射鏡48和半比率反射鏡50停止。光源44將光照射到讀取文檔G上，而且來自讀取文檔G的反射光成像在光電轉(zhuǎn)換兀件54上。
[0047]圖像形成部
[0048]如圖3所示，圖像形成部20包括圖像承載體56、充電輥58、曝光裝置60 (見圖4)和顯影器62。充電輥58對圖像承載體56的表面充電。曝光裝置60根據(jù)圖像數(shù)據(jù)通過將曝光光照射到帶電的圖像承載體56的表面來形成靜電潛像。顯影器62將靜電潛像顯影為可見的色調(diào)劑圖像。
[0049]圖像形成部20進一步包括轉(zhuǎn)印輥64、定影裝置66 (見圖4)和清潔刮板68。轉(zhuǎn)印輥64將形成在圖像承載體56表面上的色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到沿傳送路徑28傳送的片材部件P上。定影裝置66由加熱輥66H和加壓輥66N組成，并且利用熱和壓力將色調(diào)劑圖像定影在片材部件P上。清潔刮板68在色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印之后通過刮掉圖像承載體56上的殘余色調(diào)劑來清潔圖像承載體56。
[0050]如圖4所示，在曝光裝置60的傾斜上側(cè)設(shè)置有通過未圖示的供應(yīng)管連接至顯影器62的色調(diào)劑盒72。色調(diào)劑盒72裝有待通過供應(yīng)管供應(yīng)給顯影器62的色調(diào)劑。
[0051]在該結(jié)構(gòu)中，當從定位輥36送出片材部件P時，將片材部件P傳送至由圖像承載體56和轉(zhuǎn)印輥64限定的轉(zhuǎn)印位置T，并且在將片材部件P夾在圖像承載體56和轉(zhuǎn)印輥64之間的同時對其進行傳送。由此，將形成在圖像承載體56上的色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到片材部件P上。
[0052]在此，圖像承載體56、充電輥58、顯影器62和清潔刮板68構(gòu)成了圖像形成單元70。圖像形成單元70可移除地安裝在裝置主體1A上。
[0053]以下，將對圖像承載體56、充電輥58等進行詳細描述。
[0054]整體結(jié)構(gòu)的操作
[0055]在圖像形成裝置10中，按照以下程序形成圖像。
[0056]首先，施加有電壓的充電輥58利用預(yù)定電勢對圖像承載體56的表面均勻地充負電。接著，曝光裝置60基于由文檔讀取部22讀取的圖像數(shù)據(jù)或從外部輸入的數(shù)據(jù)通過將曝光光照射到圖像承載體56的帶電表面來形成靜電潛像。
[0057]由此在圖像承載體56的表面上形成與圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的靜電潛像。該靜電潛像通過顯影器62顯影為可見的色調(diào)劑圖像。
[0058]片材部件P由送出輥32從存儲部件26送至傳送路徑28，或者由送紙輥94從手動送紙部件92送至傳送路徑28，并且在預(yù)定定時由定位輥36傳送至轉(zhuǎn)印位置T。在轉(zhuǎn)印位置T處，在片材部件P夾在圖像承載體56和轉(zhuǎn)印輥64之間的同時對其進行傳送，由此將形成在圖像承載體56表面上的色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到片材部件P的前表面上。
[0059]通過使片材部件P從設(shè)置在定影裝置66中的加熱棍66H和加壓棍66N之間經(jīng)過，將轉(zhuǎn)印在片材部件P上的色調(diào)劑圖像定影在片材部件P上。接著，在將色調(diào)劑圖像定影在片材部件P的前表面上之后，由輸出輥76將片材部件P輸出至輸出部74。
[0060]為了在片材部件P的后表面上也形成圖像，不將表面具有色調(diào)劑圖像的片材部件P輸出至輸出部74，而是通過使輸出輥76反轉(zhuǎn)將其傳送至反轉(zhuǎn)路徑82。由此，使片材部件P翻轉(zhuǎn)，而且傳送輥84再次將片材部件P傳送至定位輥36。
[0061]此時，在轉(zhuǎn)印位置T處將色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到片材部件P的后表面上，然后按照上述程序?qū)⑵牟考輸出至輸出部74。
[0062]主要部分的結(jié)構(gòu)
[0063]下面將對圖像承載體56、充電輥58等進行說明。
[0064]充電棍
[0065]如圖2所示，充電輥58包括:軸部58A，其在裝置深度方向上延伸并且由金屬材料(例如,不銹鋼)制成；以及圓柱形輥部58B，其由橡膠材料制成并且形成為圓柱體形狀，軸部58A在該圓柱體中延伸。
[0066]軸部58A的兩端均從輥部58B暴露出來，并且可旋轉(zhuǎn)地由一對承載件102支撐。用于使承載件102向圖像承載體56偏壓的偏壓部件104設(shè)置在軸部58A的與圖像承載體56相對的一側(cè)。利用這一結(jié)構(gòu)，將充電輥58的輥部58B壓在圖像承載體56上。當圖像承載體56旋轉(zhuǎn)時，充電輥58也一起旋轉(zhuǎn)。
[0067]從未圖示的電源向針對軸部58A施加疊加電壓，該疊加電壓是通過將交流電壓疊加至直流電壓而得到的。
[0068]圖像承載體
[0069]如圖2所示，圖像承載體56包括圓柱體108、傳動部件110和支撐部件112。圓柱體108在裝置深度方向上延伸并且為圓柱形。傳動部件110在裝置深度方向(與第一示例性實施例中的圓柱體108的軸向相似的方向)上固定至圓柱體108的一端(在圖的上側(cè))。支撐部件112在裝置深度方向上固定至圓柱體108的另一端(在圖的下側(cè))。圖像承載體56進一步包括接觸部件116，該接觸部件116設(shè)置在圓柱體108內(nèi)以抑制圓柱體108的橫截面的變形。
[0070]通過在圓柱形底座部件的外表面上形成感光層來獲得圓柱體108，該圓柱形底座部件由金屬材料制成(例如，鋁)。
[0071]傳動部件110由樹脂材料制成，并且形成為圓盤形狀。傳動部件110利用其適配在圓柱體108中的一部分固定至圓柱體108的一端，并且關(guān)閉圓柱體108的打開的一端。傳動部件110在圓柱體108的軸向中心F上具有柱狀通孔110A。在傳動部件110的在裝置深度方向上朝外的外表面中，以夾持著通孔IlOA的方式形成有多個(圖2中為兩個)凹部IlOB0
[0072]支撐部件112由樹脂材料制成，并且形成為圓盤形狀。支撐部件112利用其適配在圓柱體108中的一部分固定至圓柱體108的另一端，并且關(guān)閉圓柱體108的打開的另一端。支撐部件112在圓柱體108的軸向中心F上具有柱狀通孔112A。
[0073]如圖2所示，接觸部件116適配在圓柱體108中，并且在裝置深度方向上位于圓柱體108的中心。如圖1C所示，接觸部件116在與圓柱體108的內(nèi)周表面108A接觸的同時由所述圓柱體108支撐。
[0074]具體地說，接觸部件116由樹脂材料(例如，ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂))制成，并且為圓柱形(C形)，并在裝置深度方向上延伸。如圖1A和IB所示，接觸部件116在其圓周部分具有分開部116A。進一步地，如圖1C所示，在接觸部件116設(shè)置在圓柱體108內(nèi)的狀態(tài)下，在裝置深度方向上延伸的凹槽部116B形成在接觸部件116的外周表面118的一部分上，該部分位于隔著圓柱體108的軸向中心F與分開部116A相對的一側(cè)上。
[0075]如圖1C所示，接觸部件116的外周表面118具有與圓柱體108的內(nèi)周表面108A接觸的接觸部136。接觸部136在裝置深度方向上延伸，并且在徑向方向上突出。接觸部136形成在外周表面118上的三個區(qū)域(三個位置)中。更具體地說，當從裝置深度方向看時，外周表面118具有:由設(shè)置在凹槽部116B兩側(cè)的一對突起138組成的接觸部136A ;由位于接觸部136A—側(cè)(在圖中為逆時針方向側(cè))上的突起140形成的接觸部136B ;以及由位于接觸部136A另一側(cè)(在圖中為順時針方向側(cè))上的突起142形成的接觸部136C。S卩，凹槽部116B形成在接觸部136A中。
[0076]如圖1C所示，在接觸部件116位于(支撐在)圓柱體108內(nèi)的狀態(tài)下，由穿過接觸部136的圓周中心部和圓柱體108(圖像承載體56)的軸向中心F的直線中的兩條直線所形成的所有角度均為120度(圖1C中的角度N)。
[0077]進一步地，如圖1B和圖1C所示，在接觸部件116未設(shè)置在圓柱體108內(nèi)的狀態(tài)下，分開部116A的分開距尚(圖中的距尚K)長于當將接觸部件116設(shè)置在圓柱體108內(nèi)時的距離。
[0078]在該結(jié)構(gòu)中，當將接觸部件116設(shè)置在圓柱體108內(nèi)時，把持接觸部件116并通過使凹槽部116B變形來使接觸部件116彎曲，以縮小分開部116A的分開距離。在該狀態(tài)下，將接觸部件116插入圓柱體108中，并釋放把持力。由此，使接觸部件116的接觸部136A、136B和136C均與圓柱體108的內(nèi)周表面108A接觸，將接觸部件116設(shè)置在圓柱體108內(nèi)并由圓柱體108支撐。
[0079]S卩，將接觸部件116在彎曲的狀態(tài)下設(shè)置在圓柱體108內(nèi)。
[0080]其它
[0081]如圖2所示，在裝置深度方向上圖像承載體56的一側(cè)設(shè)置有馬達122。馬達122用作驅(qū)動源的一例，該驅(qū)動源生成待傳輸至圖像承載體56 (傳動部件110)的旋轉(zhuǎn)力。
[0082]馬達122的主體122A附接至板狀框架124，該板狀框架124設(shè)置在裝置主體1A內(nèi)(見圖4)。進一步地，馬達122的馬達軸部122B在圓柱體108的軸中心F上延伸，穿過形成在圖像形成單元70 (見圖3)的外殼126中的通孔126A，并且插入傳動部件110的通孔IlOA中。在馬達軸部122B的外周表面上固定有板狀支架128，該板狀支架128的前端部128A彎曲并插入傳動部件110的凹部110B。由此將傳動部件110與馬達軸部122B (無間隙地)組裝成一體。傳動部件110將馬達122生成的旋轉(zhuǎn)力傳輸至圓柱體108。
[0083]與此相對，軸部件130在裝置深度方向上設(shè)置在圖像承載體56的另一側(cè)。軸部件130具有柱狀軸部130C，該柱狀軸部130C對圖像承載體56 (支撐部件112)進行旋轉(zhuǎn)支撐。
[0084]軸部件130由樹脂材料(例如，ABS樹脂)制成，并且包括:底座部130A，其附接至外殼126的內(nèi)側(cè)表面126B ;以及臺階部130B，其設(shè)置在圖像承載體56 —側(cè)上的底座部130A上并與該底座部130A形成有高度差。軸部件130進一步包括軸部130C，該軸部130C從臺階部130B在圓柱體108的軸向中心F上延伸，并插入支撐部件112的通孔112A中。
[0085]支撐部件112用作用于軸部130C的所謂滑動軸承。在通孔112A的內(nèi)周表面和軸部130C的外周表面之間形成有間隙。
[0086]在該結(jié)構(gòu)中，當驅(qū)動馬達122時，馬達軸部122B旋轉(zhuǎn)。馬達軸部122B的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由支架128和固定至圓柱體108 —側(cè)的傳動部件110傳輸至圓柱體108。接著，固定于圓柱體108另一側(cè)的支撐部件112相對于軸部130C旋轉(zhuǎn)，由此使圖像承載體56圍繞軸向中心F旋轉(zhuǎn)。
[0087]主要結(jié)構(gòu)的操作
[0088]下面將對圖像承載體56、充電輥58等的操作進行描述。
[0089]當驅(qū)動馬達122時，圖像承載體56旋轉(zhuǎn)。當圖像承載體56旋轉(zhuǎn)時，充電輥58也隨之旋轉(zhuǎn)。為了對圖像承載體56的未圖示的感光層充電，從電源向充電輥58的軸部58A施加疊加電壓，該疊加電壓是通過將交流電壓疊加至直流電壓而得到的。
[0090]通過包括在疊加電壓中的交流電壓(l-3kHz)，在充電輥58和圖像承載體56之間生成交流電場。由此，在圖像承載體56和充電輥58之間生成了周期性靜電吸引力(2-6kHz)。
[0091 ] 在此，將參照圖5A、5B、6A和6B，對與第一示例性實施例的圖像承載體56相對而用作第一比較例的圖像承載體200進行描述，并將參照圖7A和7B，對與第一示例性實施例的圖像承載體56相對而用作第二比較例的圖像承載體204進行描述。
[0092]首先，將對圖像承載體200進行描述。圖像承載體200具有與圖像承載體56相似的結(jié)構(gòu)，其與圖像承載體56的不同之處在于不具有接觸部件116。
[0093]圖5A和5B夸張地示出當在圖像承載體200和充電輥58之間生成周期性靜電吸引力時圖像承載體200的圓柱體108的變形狀態(tài)的一例。由于傳動部件110和支撐部件112均在裝置深度方向上固定至圓柱體108的相對兩端部(見圖2)，因此在裝置深度方向上在相對兩端部抑制了圓柱體108的橫截面的變形。與此相對，如圖5B所示，在裝置深度方向上，在圓柱體108的中心部，圓柱體108的橫截面周期性地變形為橢圓形。
[0094]相似地，圖6A、6B和6C夸張地示出當在圖像承載體200和充電輥58之間生成周期性靜電吸引力時圖像承載體200的圓柱體108的變形狀態(tài)的另一例。如上所述，在裝置深度方向上，在圓柱體108的相對兩端部抑制了圓柱體108的橫截面的變形。與此相對，如圖6B所示，在裝置深度方向上，在中心部和圓柱體108的一端之間，圓柱體108的橫截面通過上述周期性靜電吸引力變形為縱向橢圓形。如圖6C所示，在裝置深度方向上，在中心部和圓柱體108的另一端之間，圓柱體108的橫截面變形為橫向橢圓形。
[0095]接著，將對圖像承載體204進行描述。圖像承載體204具有與圖像承載體56相似的結(jié)構(gòu)，其與圖像承載體56的不同之處在于接觸部件206的形狀不同于接觸部件116。
[0096]與接觸部件116相對，接觸部件206具有與接觸部件116相似的結(jié)構(gòu)，其與接觸部件116的不同之處在于接觸部136形成在四個區(qū)域而不是三個區(qū)域中。具體地說，如圖7A和7B所示，接觸部件206的每個接觸部136均由一個突起208形成。在接觸部件206設(shè)置在圓柱體108內(nèi)的狀態(tài)下，由穿過接觸部136和圓柱體108(圖像承載體204)的軸向中心F的直線中的兩條相鄰直線所形成的所有角度均為90度(圖7B中的角度M)。
[0097]因此，如圖7A和7B所示，在圖像承載體204中，當圓柱體108的橫截面周期性地變形為縱向橢圓形和橫向橢圓形時，不會抑制圓柱體108的橫截面的變形。
[0098]然而,與第一和第二比較例的圖像承載體200和204不同,第一示例性實施例的圖像承載體56具有接觸部件116，并且如圖1C所示，接觸部件116的接觸部136形成在外周表面118上的三個區(qū)域中。進一步地，在將接觸部件116設(shè)置在圓柱體108內(nèi)的狀態(tài)下，由穿過接觸部136和圓柱體108 (圖像承載體56)的軸向中心F的直線中的兩條直線所形成的所有角度均為120度(圖1C中的角度N)。
[0099]因此，即使當圓柱體108的橫截面將要變形為橢圓形時，三個區(qū)域中的接觸部136也會抑制住橢圓形的圓柱體108 (圖像承載體56)的橫截面的變形。換言之，當通過充電輥58對圖像承載體56的表面充電時，抑制了圓柱體108的橫截面的周期性變形。
[0100]由于抑制了圓柱體108的橫截面的周期變形，因此，減小了由周期性變形所產(chǎn)生的聲音。
[0101]由于接觸部136形成在外周表面118的三個區(qū)域中，因此，即使突起138、140和142存在制造上的高度差，接觸部136仍然與圓柱體108的內(nèi)周表面108A接觸。
[0102]在接觸部件116中形成有分開部116A和凹槽部116B，在使凹槽部116B變形而使接觸部件116彎曲狀態(tài)下將接觸部件116設(shè)置在圓柱體108內(nèi)。即，將接觸部件116在彎曲的狀態(tài)下設(shè)置在圓柱體108內(nèi)，在接觸部件116中，接觸部136B形成在凹槽部116B的一側(cè)且接觸部136C形成在凹槽部116B的另一側(cè)上。由此，與將接觸部形成在凹槽部116B —側(cè)上的兩個區(qū)域的情況相比，三個區(qū)域中的接觸部136與圓柱體108的內(nèi)周表面108A更均衡地接觸。
[0103]第二示例性實施例
[0104]接下來將參照圖8A對根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置進行描述。與第一示例性實施例中采用的組件相同的組件由相同的附圖標記表示，并省略了其說明。以下將重點說明與第一示例性實施例的區(qū)別。
[0105]根據(jù)第二示例性實施例的接觸部件170的凹槽部170B形成在接觸部件170的內(nèi)周表面172中，位于隔著圓柱體108的軸向中心F與分開部116A相對的一側(cè)上。當從裝置深度方向看時，接觸部136D由設(shè)置在凹槽部170B相對側(cè)的一個突起174形成。該操作與第一示例性實施例的操作相似。
[0106]第三示例性實施例
[0107]接下來將參照圖SB對根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置進行描述。與第二示例性實施例中采用的組件相同的組件由相同的附圖標記表示，并省略了其說明。以下將重點說明與第二示例性實施例的區(qū)別。
[0108]根據(jù)第三示例性實施例的接觸部件180的凹槽部180B形成在接觸部件180的內(nèi)周表面182上的兩個區(qū)域中。具體地說，凹槽部180B形成在突起140和突起174之間的內(nèi)周表面182的一部分以及在突起142和突起174之間的內(nèi)周表面182的一部分中。該操作與第二示例性實施例的操作相似。
[0109]第四示例性實施例
[0110]接下來將參照圖SC對根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施例的接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置進行描述。與第二示例性實施例中所采用的組件相同的組件由相同的附圖標記表示，并省略了其說明。以下將重點說明與第二示例性實施例的區(qū)別。
[0111]根據(jù)第四示例性實施例的接觸部件190不呈圓柱體形狀，而是呈三角形圓柱體形狀。該操作與第二示例性實施例的操作相似。
[0112]第五示例性實施例
[0113]接下來將參照圖9A和9C至圖11A、11B和IlC對根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置進行描述。與第一示例性實施例中所采用的組件相同的組件由相同的附圖標記表示，并省略了其說明。以下將重點說明與第一示例性實施例的區(qū)別。
[0114]結(jié)構(gòu)
[0115]如圖9A和9B所示，根據(jù)第五示例性實施例的接觸部件220在周向上部分地分開，形成分開部220A。在將接觸部件220設(shè)置在圓柱體108內(nèi)的狀態(tài)下，在裝置深度方向(軸向)上延伸的凹槽部220B形成在接觸部件220的外周表面222上，且位于隔著圓柱體108的軸向中心F與分開部220A相對的一側(cè)上。
[0116]當從裝置深度方向看時，接觸部件220的外周表面222也具有接觸部236A，該接觸部236A由設(shè)置在凹槽部220B的相對側(cè)上的一對突起238組成并且形成為與圓柱體108的內(nèi)周表面108A接觸。外周表面222上還具有:接觸部236B，其由設(shè)置在接觸部236A的一側(cè)(在圖中為逆時針側(cè))上的突起240形成；以及接觸部236C，其由設(shè)置在接觸部236A的另一側(cè)(在圖中為順時針側(cè))上的突起242形成。
[0117]當從裝置深度方向看時，接觸部236B和236C均為弧形，并具有小于圓柱體108的內(nèi)周表面108A的半徑(內(nèi)徑)的半徑。在第五示例性實施例中，例如，圓柱體108的內(nèi)周表面108A的半徑(圖中的半徑Rl)為14.25mm，而接觸部236B和236C的半徑(圖中的半徑R2)均為10mm。
[0118]評價
[0119]接著，以下將說明當將第五示例性實施例的接觸部件220設(shè)置在圓柱體108內(nèi)，使環(huán)境溫度變?yōu)榈蜏?10°c )、室溫(20°C )以及高溫(50°C )時對接觸部236(236A、236B、236C)與圓柱體108的內(nèi)周表面108A彼此接觸的接觸位置進行評價的評價結(jié)果。利用有限元法的模擬進行該評價。
[0120]在該評價中，鋁用作圓柱體108的材料，而ABS樹脂用作接觸部件220的材料。如上所述，圓柱體108的內(nèi)周表面108A的半徑為14.25mm，而接觸部236的半徑為10mm。
[0121]在圖10所示的圖表中，縱軸示出了圖9A中的角度R(角度L)，橫軸則示出了設(shè)置有接觸部件220的圓柱體108附近的環(huán)境溫度。如圖9A所示，角度R(角度L)由線段Y和線段X(線段P)形成，線段Y從軸向中心F延伸出來并且穿過凹槽部220B的中心，線段X(線段P)從軸向中心F延伸出來并且穿過在接觸部236B(接觸部236C)和內(nèi)周表面108A之間的接觸部。
[0122]在室溫下，角度R(角度L)為120度。由于圓柱體108的線性膨脹系數(shù)和接觸部件220的線性膨脹系數(shù)之間的差異，當環(huán)境溫度升高或降低時，圓柱體108的形狀和接觸部件220的形狀發(fā)生相對的變化。由此，在接觸部236B(接觸部236C)和內(nèi)周表面108A之間的接觸部發(fā)生變化。然而，如圖10的圖表所示，由于接觸部236B和236C均為弧形，所以，即使當環(huán)境溫度變化至低溫或高溫時，角度R(角度L)的變化仍然小于比較例(下文待述)中的變化。
[0123]在比較例中，如圖1lA所示，接觸部和內(nèi)周表面108A在室溫下彼此表面接觸。然而，如圖1lB和IlC所示，在低溫或高溫下，由于圓柱體108和接觸部件的形狀發(fā)生了相對變化，所以，接觸部和內(nèi)周表面108A之間的接觸位置發(fā)生了移動。
[0124]操作和總結(jié)
[0125]當從裝置深度方向看時，接觸部236B和236C均為弧形。因此，與接觸部和內(nèi)周表面108A彼此表面接觸的情況相比，接觸部236和內(nèi)周表面108A之間的接觸位置變化更受到環(huán)境溫度變化的制約。
[0126]當從裝置深度方向看時，接觸部236B和236C均為弧形。因此，與響應(yīng)于環(huán)境溫度變化的操作相似，通過圓柱體108的形狀或接觸部件220的形狀相對于設(shè)計值的變化可抑制接觸部236和內(nèi)周表面108A之間的接觸位置的變化。
[0127]當抑制了接觸部236和內(nèi)周表面108A之間的接觸位置的變化時，也抑制了圖像承載體56的自然頻率的變化。
[0128]在圖像承載體56中，因為抑制了自然頻率的變化，因此抑制了不均勻充電。
[0129]第六示例性實施例
[0130]接下來將參照圖12對根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施例的接觸部件、圖像承載體和圖像形成裝置進行描述。與第五示例性實施例中所采用的組件相同的組件由相同的附圖標記表示，并省略了其說明。以下將重點說明與第五示例性實施例的區(qū)別。
[0131]如圖12所示，與第五示例性實施例不同，根據(jù)第六示例性實施例的接觸部件250的分開部250A設(shè)置為延伸通過突起238。進一步地，與第五示例性實施例不同，第六示例性實施例的接觸部件250的凹槽部250B設(shè)置在隔著軸向中心F與分開部250A相對的一側(cè)。
[0132]因此，當在沿箭頭S的方向使凹槽部250B變形并且使接觸部件250彎曲的同時將接觸部件250設(shè)置在圓柱體108內(nèi)時，接觸部236B(236C)沿圖中箭頭T的方向擠壓內(nèi)周表面108A。因此，與在接觸部236B(236C)的切線方向上將內(nèi)周表面108A壓在接觸部236B(236C)和內(nèi)周表面108A之間的接觸位置的情況相比，接觸部236B(236C)擠壓內(nèi)周表面108A的擠壓力更有效地傳輸至圓柱體108。
[0133]為了進行圖示和說明，以上對本發(fā)明的示例性實施例進行了描述。其目的并不在于全面詳盡地描述本發(fā)明或?qū)⒈景l(fā)明限定于所公開的具體形式。很顯然，對本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員而言，可以做出許多修改以及變形。本實施例的選擇和描述，其目的在于以最佳方式解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用，從而使得本【技術(shù)領(lǐng)域】的其他熟練技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實施例，并做出適合特定用途的各種變形。本發(fā)明的范圍由與本說明書一起提交的權(quán)利要求書及其等同物限定。
[0134]例如，在以上實施例中，在將接觸部件116、170、180或190設(shè)置在圓柱體108內(nèi)的狀態(tài)下，由穿過接觸部136和圓柱體108(圖像承載體56)的軸向中心F的直線中的兩條直線所形成的所有角度均為120度。然而，這些角度并不需要總是為120度，只要使由兩條直線形成的所有角度大于90度即可。
[0135]雖然未結(jié)合以上示例性實施例進行具體說明，但是當在接觸部中形成有多個突起時，只要使由穿過相鄰接觸部上形成的突起和圓柱體108的軸向中心F的直線中的兩條直線所形成的所有角度(圖1C中的角度J)為90度或大于90度即可。
[0136]雖然未結(jié)合以上示例性實施例進行具體說明，但是形成在接觸部件116、170、180和190中的凹槽部116BU70B和180B可為，例如，矩形、V形或U形。
[0137]雖然在以上示例性實施例中突起在裝置深度方向上延伸在接觸部件上，但是突起也可部分地分開。
[0138]雖然在以上示例性實施例中在接觸部件116、170、180和190中形成有凹槽部116B、170B和180B，但是并不總是需要設(shè)置這些凹槽部。
[0139]雖然在以上示例性實施例中接觸部在裝置深度方向上延伸，但是它們也可螺旋形成在接觸部件的外周表面上。
[0140]雖然在以上示例性實施例中接觸部件由ABS樹脂形成，但是其也可由其它材料形成(例如，樹脂材料或金屬材料)。
[0141]雖然在第五和第六示例性實施例中接觸部236B和236C均為弧形，但是只要使至少一個接觸部236為弧形即可。
[0142]雖然在第五和第六示例性實施例中接觸部236B和236C均為弧形，但是也可通過移動凹槽部或分開部使所有的接觸部236為弧形。
[0143]雖然在第五和第六示例性實施例中通過將整個突起240和242制成弧形而使接觸部236B和236C均為弧形，但是只要使與圓柱體108的內(nèi)周表面108A接觸的部分為弧形即可。如圖13A和13B所示，除了與圓柱體108的內(nèi)周表面108A接觸的部分之外，其它部分并不總是需要為弧形。
【權(quán)利要求】
1.一種接觸部件，其適配在圓柱體中，所述圓柱體為圓柱形并構(gòu)成圖像承載體，所述接觸部件在接觸部處與所述圓柱體的內(nèi)周表面接觸的同時由所述圓柱體支撐，所述接觸部形成在所述圓柱體周向上的三個區(qū)域中， 其中，當從所述圓柱體的軸向看時，在所述接觸部件被支撐在所述圓柱體內(nèi)的狀態(tài)下，由穿過所述接觸部和所述圓柱體的軸向中心的直線中的兩條直線所形成的所有角度均大于90度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸部件，其中， 所述接觸部件為圓柱形，并且在周向上部分開以形成分開部， 所述接觸部件具有凹槽部，當從所述軸向看時，在將所述接觸部件設(shè)置在所述圓柱體內(nèi)的狀態(tài)下，所述凹槽部在所述軸向上延伸并且設(shè)置在隔著所述軸向中心與所述分開部相對的一側(cè)上， 所述凹槽部設(shè)置在所述接觸部中的一個接觸部中，以及 在使所述分開部的分開距離縮小并使所述接觸部件處于彎曲的狀態(tài)下，將所述接觸部件設(shè)置在所述圓柱體內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接觸部件，其中，當從所述軸向看時，至少一個所述接觸部為弧形且具有小于所述圓柱體的所述內(nèi)周表面的半徑的半徑。
4.一種圖像承載體，其包括: 圓柱體，其為圓柱形并將圖像承載在其表面上；以及 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的接觸部件，其設(shè)置在所述圓柱體內(nèi)。
5.一種圖像形成裝置，其包括: 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像承載體； 充電裝置，其對所述圖像承載體的表面充電； 曝光裝置，其通過對所述圖像承載體的帶電表面進行曝光來形成靜電潛像；以及 顯影器，其將形成在所述圖像承載體表面上的所述靜電潛像顯影為色調(diào)劑圖像。
【文檔編號】G03G15/00GK104460258SQ201410445969
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】飯倉和昭, 納浩史, 田所宏治, 牧浦伸哉 申請人:富士施樂株式會社