專利名稱：感光鼓和具有該感光鼓的圖像記錄設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及感光鼓和包括該感光鼓的圖像記錄設(shè)備。
通常，感光鼓用作圖像記錄設(shè)備的靜電潛影記錄介質(zhì)，它應(yīng)用于電子照相技術(shù)。結(jié)合圖8可以說明一個(gè)例子。感光鼓83由圓筒形空管85和一對(duì)圓盤狀法蘭87裝配而成，法蘭87密封地連接于空管85的相對(duì)端部和中心軸89，牢固地安裝于兩法蘭87的中心孔，并從其穿過。
由于要求空管85和中心軸89有極高的尺寸精度，同時(shí)考慮感光鼓的用途，空管85和中心軸89各自采用鋁和不銹鋼制成。法蘭88由樹脂制成，以減輕重量和降低成本。為了達(dá)到接地的目的，以隨意地將空管85連接于中心軸89，在空管85(感光鼓83)的內(nèi)部設(shè)置接地板91，它使空管85與中心軸89具有彈性地導(dǎo)電的接觸。
然而，按照上述現(xiàn)有技術(shù)的感光鼓存在的問題是，由于需要多個(gè)零件而使結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并導(dǎo)致增加制造成本和/或裝配成本。例如，需要高精度地制造單個(gè)零件，并且要高精度地裝配所有零件，從而增加生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是提供一種感光鼓，它制造容易，成本低，同時(shí)毫不次于常規(guī)的感光鼓，并且提供一種包括該感光鼓的圖像記錄設(shè)備。
為達(dá)到本發(fā)明的上述目的，按照本發(fā)明提供的感光鼓的特征是，具有包括一圓筒部分的空管；一中心軸部分，它同軸地設(shè)置在圓筒內(nèi)；和多個(gè)加強(qiáng)肋，用于剛性地連接圓筒與中心軸。所說的空管是通過擠壓或拉拔而整體地成形，最好主要采用鋁材構(gòu)件。
最好，使用作感光鼓支承軸的一對(duì)端軸頸連接于空管中心軸的相對(duì)的端部。
按照本發(fā)明的圖像記錄設(shè)備包括感光鼓，它由空管構(gòu)成，所說的空管包括一圓管部分；一中心軸部分，它同軸地設(shè)備在圓筒內(nèi)；和多個(gè)加強(qiáng)肋，它剛性地連接圓筒與中心軸。其中空管是通過擠壓或拉拔整體地成形。
由于感光鼓的空管是以合理的方式整體地成形，因此，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)可能保持或甚至提高其質(zhì)量。
從以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說明中，將會(huì)清楚地理解本發(fā)明的這些目的和其它目的，附圖中

圖1是表示按照本發(fā)明的包括感光鼓的多色圖像記錄設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是表示單個(gè)成像單元的示意剖視圖；圖3表示的是從紙張進(jìn)給區(qū)一側(cè)看的安裝在記錄區(qū)內(nèi)成像單元的狀態(tài)；圖4表示的是從紙張進(jìn)給區(qū)一側(cè)看的從設(shè)備抽出的成像單元的狀態(tài)；圖5是取出的感光鼓的平面圖；圖6是單個(gè)感光鼓的側(cè)視圖，用于表示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)；圖7是沿圖6 VII-VII線的剖面圖；圖8是常規(guī)感光鼓的縱向剖視圖。
圖1是示意地表示按照本發(fā)明的包括感光鼓的多色圖像記錄設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)圖。
在圖中，圖像記錄設(shè)備1基本上包括三個(gè)像盒一樣的區(qū)域一個(gè)多鼓型的記錄區(qū)3，用于高速地實(shí)現(xiàn)全色記錄，一紙張進(jìn)給區(qū)5(圖1的右側(cè))，用于將記錄紙供入記錄區(qū)3；和一個(gè)傳送區(qū)7(圖1的左側(cè))，用于接受從記錄區(qū)3傳送來的已記錄的紙。紙張進(jìn)給區(qū)5設(shè)有三個(gè)存紙盒，一個(gè)置于另一個(gè)的上面，每個(gè)盒儲(chǔ)存一疊單一尺寸的紙，傳送區(qū)7有三個(gè)托盤，一個(gè)置于另一個(gè)的上面，每個(gè)托盤儲(chǔ)存一疊已記錄的紙。
通過減少總體尺寸，記錄區(qū)3適于減少至最小的安裝面積(投影面積)，以致可以有效地利用辦公室空間。即，記錄區(qū)3包括一個(gè)主框架9和結(jié)構(gòu)基本相同的四個(gè)成像單元Y，C，M和B，它們?cè)O(shè)置在主框架內(nèi)，用于分別地在紙上記錄黃色調(diào)色劑圖像，蘭色調(diào)色劑圖像，深紅色調(diào)色劑圖像和黑色調(diào)色劑圖像。在主框架9的中間位置限定的水平平面內(nèi)，這些成像單元在它們之間按預(yù)定的距離相互平行的設(shè)置。在主框架9內(nèi)，從成像單元向下較遠(yuǎn)的位置，設(shè)置輸送裝置15，它包括由樹脂制的一條環(huán)形帶11，它能靜電吸引紙張；和環(huán)形帶11環(huán)繞的四個(gè)輥13a至13d。在輸送裝置15的下游，設(shè)有定影裝置17，用于熱定影通過轉(zhuǎn)印工序轉(zhuǎn)移到記錄紙上的調(diào)色劑圖像。在定影裝置17的下游設(shè)有傳送裝置19，用于將已記錄的紙張傳送到傳送區(qū)7。所說的傳送裝置由用于挾取和輸送記錄紙張的多對(duì)輥?zhàn)訕?gòu)成。為實(shí)現(xiàn)雙面記錄，設(shè)置翻轉(zhuǎn)裝置21，它與傳送裝置19連接，用于利用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在翻轉(zhuǎn)記錄紙的同時(shí)將記錄紙返回通過上游的成像單元，所說的翻轉(zhuǎn)裝置由多對(duì)輥?zhàn)訕?gòu)成。
正如圖2所示，它示意地表示了各個(gè)成像單元，各成像單元Y，C，M和B包括感光鼓23，預(yù)充電裝置25(例如，電暈充電器(corona charger)，電暈充電裝置(scorotron charger)，導(dǎo)電輥型充電器或?qū)щ娝⒊潆娖?，光學(xué)記錄裝置27(例如，激光束掃描器，LED系統(tǒng)或液晶保護(hù)器系統(tǒng))，顯影裝置29，傳送傳置31(例如，導(dǎo)電傳送輥)，用于除去感光鼓上殘留的調(diào)色劑的清潔裝置33及放電燈泡35，用于使感光鼓放電。
各顯影裝置29包括顯影劑容器41；顯影輥43，部分地從顯影劑容器41露出，并與感光鼓23相對(duì)地設(shè)置，以在其外周邊上形成磁刷；由一對(duì)傳送輥45a，45b組成的混合器45，它具有混合/傳送的螺旋葉片(未詳細(xì)表示)，用于摩擦地加入雙組分顯影劑的調(diào)色劑組分與磁載體組分，混合器設(shè)成與顯影輥43平行；顯影劑儲(chǔ)槽47，用于接受從混合器45溢流出的顯影劑；一個(gè)漿葉輥49，用于將顯影劑儲(chǔ)槽47內(nèi)的顯影劑供給顯影輥43；和一對(duì)磁輥51，用于將顯影區(qū)的顯影劑(有用過的調(diào)色劑組分)向上提升到混合器45。相應(yīng)地含有黃色調(diào)色劑組分，蘭色調(diào)色劑組分，深紅色調(diào)色劑組分和黑色調(diào)色劑組分的各顯影劑適于從各自的調(diào)色劑罐(未示出)供給相應(yīng)的顯影裝置29。
結(jié)合圖2說明記錄區(qū)3的操作。通過預(yù)充電器25使感光鼓表面相繼地和均勻地充電，以形成充電區(qū)域。然后，通過光學(xué)記錄裝置27在該區(qū)域中形成靜電潛影。通過顯影裝置29以靜電方式使感光鼓23上的靜電潛影顯影，作為帶電的調(diào)色劑圖像，然后轉(zhuǎn)印到記錄紙(記錄介質(zhì))P上，所說的記錄紙被傳送裝置31從紙張供給區(qū)域5(見圖1)送到環(huán)形帶11上。由于相繼地通過四個(gè)成像單元Y，C，M和B，所以，黃色調(diào)色劑圖像，蘭色調(diào)色劑圖像，深紅色調(diào)色劑圖像和黑色調(diào)色劑圖像相繼地轉(zhuǎn)印到記錄紙上。因?yàn)樗纳{(diào)色劑圖像相互重疊，或在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成多個(gè)不同顏色的點(diǎn)，因此可以形成多色圖像，它包括的若干不同顏色的數(shù)目多于成像單元的數(shù)目。此后，將記錄紙P送到定影裝置17(見圖1)，以便熱定影在其上面的全部顏色圖像。
相應(yīng)地，如果調(diào)色劑圖像的相互位置不一致，重疊的位置或點(diǎn)的位置就相互不一致，并且所形成的彩色與預(yù)期要求的不同。為解決此問題，需要制造和/或裝配一種設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)多色復(fù)印，它比單色復(fù)印設(shè)備要求的精度高。
在記錄區(qū)3的主框架9的兩側(cè)，設(shè)置導(dǎo)向裝置(未示出)，通過它可以將輔助構(gòu)架61(未詳細(xì)示出)拉出到操作者的一側(cè)。四個(gè)成像單元Y，C，M和B安裝在輔助構(gòu)架61上，所以，所有的四個(gè)成像單元可以同時(shí)從設(shè)備抽出。同樣，裝在滑動(dòng)構(gòu)架63上的每個(gè)成像單元能夠單獨(dú)地抽出到操作者一側(cè)，所說的滑動(dòng)構(gòu)架63可滑動(dòng)地裝在輔助構(gòu)架61上。圖3表示一種狀態(tài)，其中所有的成像單元Y，C，M和B安裝在設(shè)備內(nèi)。而圖4表示的狀態(tài)是，其中至少一成像單元抽出到操作者一側(cè)。圖5表示感光鼓23從抽出的成像單元中取出，并整體地與清潔裝置33或其它裝置連接。如圖3所示，如果成像單元安裝在設(shè)備內(nèi)，操作者一側(cè)的軸端(圖5的右方)可旋轉(zhuǎn)地支承于在滑動(dòng)構(gòu)架上設(shè)置的軸承(未示出)上，同時(shí)，相對(duì)一端的軸端部經(jīng)連接裝置69(69a，69b)連接于設(shè)置在主框架9上的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)67的輸出軸，從而，可以準(zhǔn)確地驅(qū)動(dòng)感光鼓23旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，可以高精度地定位。另一方面，如圖4所示，如果成像單元經(jīng)滑動(dòng)構(gòu)架63抽出，在操作者一側(cè)的感光鼓23的軸端部由滑動(dòng)構(gòu)架63支承，而其相對(duì)的軸端部從連接的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)69的輸出端松開，而替代的是以比較粗糙的方式由滑動(dòng)構(gòu)架63的支承部分直接或間接的支承。在后一個(gè)情況下，可以容易地取出感光鼓23。如上所述，由于可以取出成像單元Y，C，M和B，因此，可以容易和迅速地進(jìn)行維修，例如，更換零件，這在很大程度上方便了操作者的工作。
如圖6和7所示，構(gòu)成成像單元Y，C，M或B的主要部分的感光鼓23主要由空管23d組成，包括圓筒 23a，同軸地設(shè)置于圓筒23a內(nèi)的空心中心軸23b和使圓筒23a整體地與中心軸23b連接的三個(gè)加強(qiáng)肋23c。通過擠壓(或拉拔)像圓棒一樣的鋁材，以形成空管23d。在形成空管之后，將一對(duì)端軸頸71，例如用鋁材作的，壓入配合于空管23d的中心軸23b的相對(duì)的端部，從而形成感光鼓的支承軸。將由光學(xué)裝置形成靜電潛影所需要的感光劑，例如，Se，CdS，ZnO，α-si或OPC(有機(jī)光電導(dǎo)體)，其中優(yōu)選的是OPC，涂覆于空管的表面。通常，采用浸入法，即將空管浸入裝有感光劑的罐中，同時(shí)夾住空管的一個(gè)端軸頸，以實(shí)現(xiàn)涂覆感光劑(OPC)。在那時(shí)，感光劑不可避免地附著于另一端軸頸上。然而，在后處理過程中，可以排除這樣的附著，在實(shí)施例中采用了一種方法，其中預(yù)先用保護(hù)帶掩蔽該部分，從而避免感光劑附著該部分，在感光劑涂覆后，將保護(hù)帶移去。關(guān)于這一點(diǎn)，為了糾正空管表面的擺動(dòng)和使其圓度和線性度有較高的準(zhǔn)確度，在壓裝端軸頸后，可以用車床或類似的方式加工空管的外周邊，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)在兩端軸頸71上的空管，或相反之，加工端軸頸的外周邊，同時(shí)旋轉(zhuǎn)在它軸上的空管。通過這一方法，使在兩端軸頸71的中心軸之間的距離和空管的外周邊很均勻，由此，在使用此種感光鼓作為多色圖像記錄設(shè)備時(shí)，可以減輕或消除在復(fù)印中的剪切現(xiàn)像。
可采取下述方式代替分離的端軸頸71的結(jié)構(gòu)，其中用上述實(shí)施例的類似方法通過擠壓或拉拔制成具有實(shí)心，非中空的中心軸23b的空管，按預(yù)定的長(zhǎng)度切去圓筒部分23a和加強(qiáng)肋23c相對(duì)的端部，同時(shí)保持中心軸23b相對(duì)的端部從圓筒23a向外突出，使該突出的部分可用作感光鼓的支承軸。由于端軸頸71能與空管一起形成，因此，可以減少零件數(shù)目和降低生產(chǎn)成本以及實(shí)現(xiàn)有效地接地。
按照上述感光鼓的生產(chǎn)技術(shù)，可以容易地制造具有較高精度的感光鼓，在低成本方面也毫不次于常規(guī)的方法。換句活說，按照本發(fā)明的感光鼓，不需接地板并在很大程度上減少了零件數(shù)目，其結(jié)果是，在生產(chǎn)成本方面獲得顯著的降低。
正如上文所述，按照本發(fā)明以低成本通過批量生產(chǎn)，可以獲得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量極好的感光鼓。同樣，包括該感光鼓的圖像記錄設(shè)備的質(zhì)量也得到了提高，并且可以低生產(chǎn)成本制造該設(shè)備。
應(yīng)該理解，本發(fā)明不受這里所示和描述的特定實(shí)施例的限制，而在本發(fā)明正如由所附權(quán)利要求書所限定的范圍內(nèi)可以做出各種變型。
權(quán)利要求
1.一種感光鼓，其特征是，具有一空管(23d)，它包括一圓筒部分(23a)；一中心軸部分(23b)，該部分同軸地設(shè)置在圓筒部分(23a)內(nèi)；和多個(gè)加強(qiáng)肋(23c)，用于剛性地連接圓筒部分(23a)和中心軸部分(23b)；并且其中，所說的空管是通過擠壓或拉拔整體地形成。
2.如權(quán)利要求1所述的感光鼓，其特征是，所述的空管(23d)主要由鋁材構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的感光鼓，其特征是，用作感光鼓的支承軸的一對(duì)端軸頸(71)還連接于空管(23d)的中心軸部分(23b)的相對(duì)端上。
4.一種圖像記錄設(shè)備，它包括由空管(23d)構(gòu)成的感光鼓(23)，該空管包括一圓筒部分(23a)；一中心軸部分(23b)，它同軸地設(shè)置在圓筒部分(23a)內(nèi)；和多個(gè)加強(qiáng)肋，用于剛性地連接圓筒部分(23a)和中心軸部分(23b)，其中空管通過擠壓或拉拔整體地形成。
全文摘要
提供具有極好性能的感光鼓，它毫不次于那些用大量零件裝配的現(xiàn)有技術(shù)的感光鼓，并且制造容易，成本低。設(shè)有空管23d，包括圓筒部分23a；中心軸部分23b，它同軸地設(shè)置在圓筒部分23a內(nèi)；和多個(gè)加強(qiáng)肋23c，用于剛性地連接圓筒部分23a與中心軸部分23b。該空管通過擠壓或拉拔整體地成型。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1167275SQ9610758
公開日1997年12月10日 申請(qǐng)日期1996年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月1日
發(fā)明者戶野本好弘, 福家憲司 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社