(57)【要約】【課題】分離及び再連結が意図される低圧空気ダクトに適した、低圧空気ダクト密封アセンブリを提供する。【解決手段】この低圧空気ダクト密封アセンブリは、端部と、外面と、該外面上に形成されると共に該端部に隣接して配置された周方向溝とを有する、第１の空気ダクト部品と、端部と、該端部に隣接して配置され前記第１の空気ダクト部品の前記端部を受容する連結器とを有する、第２の空気ダクト部品と、前記溝に配置されたＯリングと、前記第１の空気ダクト部品の前記外面の一部分にわたって配置されると共に前記Ｏリングを被覆する、熱収縮チューブとを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部と、外面と、該外面上に形成されると共に該端部に隣接して配置された周方向溝とを有する、第１の空気ダクト部品と、
端部と、該端部に隣接して配置され前記第１の空気ダクト部品の前記端部を受容する連結器とを有する、第２の空気ダクト部品と、
前記溝に配置されたＯリングと、
前記第１の空気ダクト部品の前記外面の一部分にわたって配置されると共に前記Ｏリングを被覆する、熱収縮チューブと、
を備える、電子写真複写装置用の低圧空気ダクト密封アセンブリ。
【請求項２】
端部と、外面と、該外面上に形成されると共に該端部に隣接して配置された周方向溝とを有する、第１の空気ダクト部品と、
端部と、該端部に隣接して配置され前記第１の空気ダクト部品の前記端部を受容する連結器とを有する、第２の空気ダクト部品と、
前記溝に配置されたＯリングと、
前記第１の空気ダクト部品の前記外面の一部分にわたって配置されると共に前記Ｏリングを被覆する、熱収縮チューブと、
を備える、低圧空気ダクトシステム。
【請求項３】
前記第１の空気ダクト部品及び前記第２の空気ダクト部品のうちの一方が固定されており、他方が移動可能であって前記固定された空気ダクト部品と分離及び再連結する、請求項２に記載の低圧空気ダクトシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広く、電子写真複写装置に関し、より詳細には、例えばプリンタやコピー機に見られるような、分離及び再連結が意図される低圧空気ダクトに適した、空気ダクト密封アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的には、電子写真複写処理において、コピー又は印刷する原稿の画像は、原稿を照射することによって（この原稿は、光伝導性部材上に投影されることにより、この原稿に対応する静電潜像が生成される）、或いは画像を電子装置で受光体上に載せることによって、光伝導性部材（又は受光体）の表面上に載せられる。この静電潜像を可溶性粒子で現像することによって、可視トナー画像が生成され、この可視トナー画像は、例えば紙のような基体に転写される。この未定着トナー画像は、少なくとも一方が加熱された一組のローラのニップを通して基体を押圧することにより、熱及び圧力で基体に定着され得る。
【０００３】
コピーの質及び信頼性を維持するには、マシン環境を制御することが不可欠である。例えば、オゾンの放出は健康及び安全上の理由から厳しく規制されており、埃及びトナー粉末は装置の故障及びサービスアクションを引き起こす最も大きな要因の１つとされてきた。さらに、紙から出る例えば繊維や粉末状充填剤のような残留物も、装置の故障を引き起こす大きな要因である。例えば、用紙経路における残留物はセンサ、ソレノイド、及び摩擦材料を汚染し、充填剤はフューザオイル(fuser oil)を汚染し、繊維は受光体ベルトを損傷させる。従って、低圧空気システム（即ち、水圧１インチ未満）が、電子写真複写装置において、マシン環境を制御する手段として用いられることが多い。小型の装置では、通常、１台の送風機が、周囲空気によって装置全体を清浄及び冷却する（特許文献１）。大型の装置では、通常、数台の送風機が、空気を付加又は除去することにより、サブシステムとして機能することが必要とされる。これらの装置では、空気処理デバイスを適用箇所に直接配置することが必ずしもできるとは限らないので、空気を導くのにダクト機構が必要とされることが多い（特許文献２）。
【０００４】
さらに、高速複写装置（コピー機又はプリンタが１時間あたり数千枚を越える速度で印刷物を生成することができる）の出現に伴い、その複写装置の機能を最大限に利用するために、シート処理システムに対して、例えば、紙やその他の媒体を確実な信頼できる方法で連続的に様々な処理ステーションを通して供給することが要求されていることは、明らかである。これらのシート処理システムは、完璧に作動することによって、記録シートを損傷させるリスクを実質上回避すると共に、記録シートの供給ミスや過剰供給により装置が停止するのを最小限に抑えなければならない。問題が最も多く生じるのは、最初に媒体スタックから個々のシートを分離するときである。例えば、ドキュメントスタックにおいて通常ランダムに生じる、上向きや下向きにカールしたシートによって、問題が生じる場合がある。従って、これらの装置は、ダクト機構を特徴とする別個の低圧空気システムに対し、紙を浮き上がらせることを要求してもよい。
【０００５】
このような低圧空気システムにおいて重要なことは、ダクト機構における気密シールを維持することである。例えば引き出し（又はドア）を開閉するようなとき、空気ダクトに分離及び再連結を繰り返す部分が必要となる場合がある。つまり、１つの空気ダクト部品を装置本体のどこかに取り付け、引き出しを閉じるとこの空気ダクト部品がその引き出しに取り付けられたもう１つの空気ダクト部品と連結するようにして、装置に空気を導いてもよい。この場合、引き出しを開閉することによって、これらの２つの空気ダクト部品が分離及び再連結する度に、密封状態を維持できるようにすることが必要である。
【０００６】
連結される２つの空気ダクト部品の端部それぞれに、半径方向外側に延びる取り付けフランジを設けることは既知である。一方のフランジの平端面に圧縮性のある連続気泡フォームから成る部品を取り付けて、他方のフランジの平端面と係合するようにしてもよい。ゆえに、引き出しが閉じられて２つの空気ダクト部品が再連結されると、このフォームによってシールが形成され得る。しかしながら、この連結には問題がないわけではない。例えば、このタイプの連結に用いられるフォームには、永久的に変形し、繰り返し使用すると適切に密封しない、という傾向がある。また、空気ダクト部品の連結端部にフランジを用いると、密封部分が高プロファイル(high profile)となる可能性があり、これは、空間が最も重要である狭い空間には望ましくない。さらに、このタイプの連結は侵入寛容度(penetration latitude)が低く、ダクトの軸に垂直な面における密封面が小さくなってしまう。侵入寛容度を上げようとして単にフォームの長さを長くしても、フォームが長くなるにつれて公差も大きくなり(stack-up tolerances)、フォームの不安定性が増すため、効果はない。
【０００７】
より小さな空気ダクト、即ち、直径が５ｍｍよりも小さい空気ダクトを密封するのに、Ｏリングを用いることも既知である。しかしながら、空気ダクトの直径が５ｍｍよりも大きい場合には、Ｏリングだけでは効果がない。これは、Ｏリングの直径を大きくすることによって、高い摩擦が生じるからである。
【０００８】
従って、上述したシールは、ある程度効果的ではあったが、依然として改良が必要とされている。
【特許文献１】米国特許第４，６６６，２８２号
【特許文献２】米国特許第５，４２４，８０６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、分離及び再連結が意図される低圧空気ダクトに適した、空間効率が良く、安定性のある気密シールを形成し、侵入寛容度が高く、低摩擦再連結をもたらす、低圧空気ダクト密封アセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、分離及び再連結が意図される空気ダクトと共に用いるための、改良された低圧空気ダクト密封アセンブリが開示され、この低圧空気ダクト密封アセンブリは、空間効率が良く、安定性のある気密シールを形成し、侵入寛容度が高く、低摩擦再連結をもたらす。この改良された空気ダクト密封アセンブリは、圧縮性のあるＯリング上に薄い層の熱収縮チューブを用いることを特徴とし、このＯリングは、連結される一方の空気ダクト部品の外側周囲にある溝に配置されることによって、低摩擦密封面を形成する。次に、この空気ダクト部品は、対応する密封面を備えた連結器内に挿入され、他方の空気ダクト部品と連結する。圧縮性のあるＯリングの目的は、シールに柔軟性を与え、部品直径の変動に対応できるようにすることである。熱収縮チューブは、内部にＯリングを保持すると共に、熱収縮チューブと他方の空気ダクト部品の密封面との摩擦を減少させることによって挿入力を軽減するために用いられる。
【００１１】
本発明の請求項１の態様は、電子写真複写装置用の低圧空気ダクト密封アセンブリであって、端部と、外面と、該外面上に形成されると共に該端部に隣接して配置された周方向溝とを有する、第１の空気ダクト部品と、端部と、該端部に隣接して配置され前記第１の空気ダクト部品の前記端部を受容する連結器とを有する、第２の空気ダクト部品と、前記溝に配置されたＯリングと、前記第１の空気ダクト部品の前記外面の一部分にわたって配置されると共に前記Ｏリングを被覆する、熱収縮チューブとを備える。
【００１２】
本発明の請求項２の態様は、低圧空気ダクトシステムであって、端部と、外面と、該外面上に形成されると共に該端部に隣接して配置された周方向溝とを有する、第１の空気ダクト部品と、端部と、該端部に隣接して配置され前記第１の空気ダクト部品の前記端部を受容する連結器とを有する、第２の空気ダクト部品と、前記溝に配置されたＯリングと、前記第１の空気ダクト部品の前記外面の一部分にわたって配置されると共に前記Ｏリングを被覆する、熱収縮チューブとを備える。
【００１３】
本発明の請求項３の態様は、請求項２の態様において、前記第１の空気ダクト部品及び前記第２の空気ダクト部品のうちの一方が固定されており、他方が移動可能であって前記固定された空気ダクト部品と分離及び再連結する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、様々な印刷及び複写システムに使用するための低圧空気ダクト密封アセンブリの好適な実施形態を参照しながら、本発明を説明する。しかしながら、本発明の空気ダクト密封アセンブリは、例えばＨＶＡＣ（高真空）システムや自動車のような、低圧空気処理システムを備えるその他の装置に関して用いることもできる、ということを理解されたい。
【００１５】
図１は、低圧空気ダクト１２を備える電子写真複写装置１０を示している。この低圧空気ダクト１２には、繰り返される分離及び再連結のサイクルで一組の空気ダクト部品３０及び５０が連結する際にこれらの２つの部品を密封する密封アセンブリ１４が設けられている。第１の空気ダクト部品３０は、通常、取り付け端部において、例えば壁のような、装置１０の固定部分に取り付けられる。第２の空気ダクト部品５０は、通常、例えば引き出し１６のような、装置１０の可動要素に取り付けられる。従って、引き出し１６が開けられると、第２の空気ダクト部品５０は分離方向Ｄに移動する。反対に、引き出し１６が閉じられると、第２の空気ダクト部品５０は再連結方向Ｒに移動する。
【００１６】
次に、図２及び図３を参照すると、低圧空気ダクト密封アセンブリ１４の好適な実施形態が示されている。この設計において、密封アセンブリ１４は、第１の空気ダクト部品３０、連結器４０、第２の空気ダクト部品５０、Ｏリング６０、及び熱収縮チューブ７０から構成される。
【００１７】
好適な実施形態では、第１の空気ダクト部品３０は、第２の空気ダクト部品５０と連結するように構成された端部３２を有する。この端部３２は、軸Ｘ及び外面３４を有する。連結器４０は、第１の空気ダクト部品３０の端部３２に隣接して配置される。この好適な実施形態では、連結器４０は、別個の要素であり、取り付け端部４２を有する。この取り付け端部４２は、接着剤で端部３２に固定されているが、適切な方法であればその他のどんな方法で固定されてもよい。端部３２の外面３４には、任意に複数の周辺リブ３６を設けて、第１の空気ダクト部品３０と連結器４０との接合を高めてもよい。或いは、連結器４０を、第１の空気ダクト部品３０の端部３２と一体的に形成してもよい。
【００１８】
連結器４０は、第１の空気ダクト部品３０の端部３２と同軸であり、軸方向において取り付け端部４２と反対側に配置された受容端部４４を有する。この受容端部４４は、第２の空気ダクト部品５０を受容するように構成された内側密封面８０を有する。図２及び図３に示されているように、この密封面８０は、受容端部４４から取り付け端部４２へ軸方向に移動する面に沿った様々な点において傾斜していてもよい。この好適な実施形態では、密封面８０は、半径方向内側に傾斜して第２の空気ダクト部品５０を挿入し易くすることのできる第１セクション８２と、半径方向内側により緩やかに傾斜して第２の空気ダクト部品５０をさらに挿入させることのできる第２セクション８４と、ほぼ平坦で軸Ｘに略平行な第３セクション８６と、半径方向内側に傾斜した第４セクション８８と、ほぼ平坦で軸Ｘに略平行な第５セクション９０と、半径方向内側に傾斜して可動ダクト５０と連結する第６セクション９２とを有する。しかしながら、この第１セクション８２及び第６セクション９２は、必ずしも傾斜していなくてもよい。従って、第１セクション８２は平坦で軸Ｘに略平行であってもよく、第６セクション９２は軸Ｘに垂直な平端面を有していてもよい。さらに、これらの図に示されているように密封面８０が６つのセクションから構成されることは、本発明に不可欠なことではない。むしろ、この密封面８０は、２つの空気ダクト部品３０及び５０が連結される際に気密シールが形成される構成であれば、本発明に従って他の構成にしてもよい。
【００１９】
第２の空気ダクト部品５０は、端部５２を有する。この端部５２は、第１の空気ダクト部品３０の端部３２及び連結器４０と同軸であり、連結器４０に挿入されると第１の空気ダクト部品３０と連結して空気を導くように構成されている。また、第２の空気ダクト部品５０は、外面５４を有する。図２及び図３に示されているように、この外面５４は、半径方向内側に傾斜し連結器４０の第６セクション９２に対応する第１セクション５５と、ほぼ平坦で軸Ｘに略平行な第２セクション５６とを有していてもよい。第２の空気ダクト部品５０の端部５２は、外面５４の周囲に周方向溝５８も有する。この溝５８は、圧縮性のあるＯリング６０を保持するように構成されており、このＯリング６０は、適切な材料であればどんな既知の材料で形成されていてもよい。次に、このＯリング６０は、薄い層の熱収縮チューブ７０によって適所にしっかりと保持される。この熱収縮チューブ７０は、適切な化合物であればどんな既知の化合物で形成されていてもよく、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が挙げられるが、これに限定されるわけではない。通常、この熱収縮チューブ７０は、機械的に広げられ、端部５２上をスライドし、外面５４の一部及びＯリング６０を被覆する。次に、この熱収縮チューブ７０は、高温に晒され、繰り返される分離及び再連結のサイクル中に端部５２から抜け落ちないようにぴったりと嵌まるまで（締まり嵌め）収縮する。このようにして、熱収縮チューブ７０のＯリング６０を被覆している部分は、外側密封面７２を形成する。
【００２０】
前述したように、第２の空気ダクト部品５０は、例えば引き出し１６のような、装置１０の可動要素に取り付けることができる。従って、引き出し１６が閉じられると、端部５２は、熱収縮チューブ７０の低摩擦によって容易に連結器４０内にスライドし、第１の空気ダクト部品３０の端部３２と連結する。或いは、第１の空気ダクト部品３０が移動可能であって、第２の空気ダクト部品５０が固定されていてもよい。
【００２１】
圧縮性のあるＯリング６０を追加することは気密シールの形成に有用であり、これによって、低圧空気ダクト１２から空気が漏れるのを防止することができる。この密封アセンブリ１４は、空気ダクト部品が分離及び再連結を繰り返す間中、気密を維持する。Ｏリング６０及び熱収縮チューブ７０を追加することによって、空気ダクト部品を連結させるのに必要な挿入力を軽減する一方で、空気ダクト部品を繰り返し分離及び再連結した後にも高い密封性をもたらすという、両方の利点が可能となる。Ｏリング６０を用いることによって、シールに柔軟性が備わり、部品直径の変動に対応できる。熱収縮チューブ７０は、内部にＯリング６０を保持し、連結器４０と第２の空気ダクト部品５０との摩擦を減少させることによって挿入力を軽減する。
【００２２】
この空気ダクト密封アセンブリ１４は、薄型(low profile)であり、標準的なＯリングシールの柔軟性及び密封面寛容度(sealing surface latitude)を全てもたらすが、より小さな挿入力しか必要とせず、長期にわたる信頼性を有する。この低圧空気ダクト密封アセンブリ１４は、空気ダクトの端部３２及び５２の直径がそれぞれ５ｍｍよりも大きい場合に、特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による低圧空気ダクト及び密封アセンブリを備えた電子写真複写装置の簡易ブロック図である。
【図２】本発明の特徴を有する空気ダクト密封アセンブリの断面図である。
【図３】空気ダクト密封アセンブリの一部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０    電子写真複写装置
１２    低圧空気ダクト
１４    密封アセンブリ
１６    引き出し
３０    第１の空気ダクト部品
３２、５２    端部
３４、５４    外面
３６    周辺リブ
４０    連結器
４２    取り付け端部
４４    受容端部
５０    第２の空気ダクト部品
５５    第１セクション
５６    第２セクション
５８    周方向溝
６０    Ｏリング
７０    熱収縮チューブ
７２    外側密封面
８０    内側密封面
８２    第１セクション
８４    第２セクション
８６    第３セクション
８８    第４セクション
９０    第５セクション
９２    第６セクション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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