КАРТРИДЖ И УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
CARTRIDGE AND IMAGE FORMING APPARATUS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству формирования изображения и картриджу, съемным образом устанавливаемому в основную сборку устройства формирования изображения.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ранее в устройстве формирования изображения применялся тип картриджа, в котором в картридже интегрально образовывалось средство обработки, при этом картридж съемным образом устанавливался в основную сборку устройства формирования изображения. В таком типе картриджа, в состоянии, когда картридж установлен в основную сборку устройства формирования изображения, электрод основной сборки устройства формирования изображения и электродный элемент картриджа контактируют таким образом, что принимающие электричество элементы, такие как средство обработки и т.п., электрически соединяются с основной сборкой устройства формирования изображения.
Здесь в качестве примера элемента электрода в выложенной заявке 2007-47491 на патент Японии описано строение, в котором вместе с рамой, образующей картридж, монтируется металлическая электродная пластина.
Однако в описанном выше традиционном примере существовала необходимость в обеспечении отверстия для установки электродной пластины на раму и конструкции для позиционирования и для рамы, и для электродной пластины. По этой причине конструкции рамы и электродной пластины были сложными. Более того, порождался этап установки электродной пластины на раму, при этом в этот момент существовала необходимость таким образом обращаться с электродной пластиной, чтобы не вызвать деформацию и т.п.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В варианте осуществления настоящего изобретения предусмотрен картридж, съемным образом устанавливаемый в основную сборку устройства формирования изображения, содержащий:
(a) средство обработки для выполнения формирования изображения;
(b) раму для поддержки средства обработки и
(c) электрод картриджа, интегрально формуемый за счет ввода электропроводящего связующего в раму,
причем электрод картриджа содержит:
первый контактный участок, открытый к внешней стороне рамы, контактирующий с контактом основной сборки, предусмотренным в основной сборке устройства, когда картридж устанавливается в основную сборку устройства;
второй контактный участок, предусмотренный для электрического соединения со средством обработки; и
приемный участок ввода, в который вводится связующее, когда электрод картриджа формуется в раме,
причем электропроводящее связующее, вводимое из приемного участка ввода, разветвляется для формования первого контактного участка и второго контактного участка таким образом, что образуется электропроводящий путь для электрического соединения контакта основной сборки и средства обработки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фигура 1 включает в себя виды для иллюстрирования времени окончания ввода электропроводящего связующего для образования электродного узла согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 2 включает в себя виды для иллюстрирования общей конструкции технологического картриджа согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 3 включает в себя виды для иллюстрирования общей конструкции барабанного блока согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 4 включает в себя виды для иллюстрирования общей конструкции барабанного блока согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 5 включает в себя виды для иллюстрирования участка образования электрода рамы барабана согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 6 включает в себя виды для иллюстрирования рамы барабана согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 7 включает в себя виды для иллюстрирования состояния, в котором форма контактирует с рамой барабана.
Фигура 8 включает в себя виды для иллюстрирования поддержки.
Фигура 9 включает в себя виды для иллюстрирования ввода электропроводящего связующего согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 10 включает в себя виды для иллюстрирования движения формы перед и после ввода электропроводящего связующего согласно Варианту 1 осуществления.
Фигура 11 включает в себя виды для иллюстрирования функции электродного узла.
Фигура 12 - вид для иллюстрирования электродного узла согласно Варианту 2 осуществления.
Фигура 13 включает в себя виды в разрезе рамы барабана и формы для иллюстрирования ввода электропроводящего связующего для образования электродного узла согласно Варианту 3 осуществления.
Фигура 14 - вид в разрезе технологического картриджа.
Фигура 15 - вид в перспективе, на котором барабанный блок контактирует с электродом основной сборки.
Фигура 16 включает в себя виды в разрезе периферии каждого из контактных участков барабанного блока.
Фигура 17 включает в себя иллюстрации формы рамы барабана.
Фигура 18 - иллюстрация формы, использующейся при формовании электродного узла.
Фигура 19 - иллюстрации формы, использующейся при вводе электропроводящего связующего.
Фигура 20 включает в себя иллюстрации момента, когда форма контактирует с рамой барабана.
Фигура 21 включает в себя иллюстрации момента, когда форма отделяется от рамы барабана.
Фигура 22 включает в себя виды в перспективе в разрезе, показывающие состояние, в котором при формовании зарядного контактного участка вводится электропроводящее связующее.
Фигура 23 включает в себя виды в перспективе в разрезе, показывающие состояние, в котором при формовании открытого контактного участка вводится электропроводящее связующее.
Фигура 24 включает в себя общие конструкции электродного узла для иллюстрирования формы и сечений контактных участков.
Фигура 25 включает в себя общие конструкции электродного узла и показывает состояние при контакте с электродом основной сборки.
Фигура 26 включает в себя иллюстрации состояния, в котором в раме барабана формуются контактные участки.
Фигура 27 включает в себя вид и график, который показывает взаимосвязь величины сопротивления в отношении дистанции от местоположения отверстия для литья.
Фигура 28 - схематичный вид для иллюстрирования характера прикладываемого давления в течение ввода электропроводящего связующего.
Фигура 29 включает в себя иллюстрации буферного участка зарядного контактного участка.
Фигура 30 включает в себя виды, показывающие конструкцию для выполнения позиционирования зарядной контактной пружины.
Фигура 31 включает в себя виды, показывающие конструкцию для выполнения позиционирования зарядной контактной пружины.
Фигура 32 - вид, показывающий вариант осуществления, когда электродный узел используется в проявочном блоке.
НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже, обращаясь к чертежам, будут примерным и специфическим образом описаны варианты осуществления настоящего изобретения. Однако размеры, материалы, формы, относительные расположения и т.п. составляющих элементов, описанных в последующих вариантах осуществления, должны быть подходящим образом изменены в зависимости от строений или других параметров устройств, к которым применено настоящее изобретение, и, следовательно, объем настоящего изобретения не ограничен последующими вариантами осуществления.
Вариант 1 осуществления
Ниже, обращаясь к фигурам, будут описаны примеры электрофотографического устройства формирования изображения согласно этому варианту осуществления, технологический картридж, барабанный блок и способ формования электродного узла.
Общая конструкция электрофотографического устройства формирования изображения
Часть (а) Фигуры 2 представляет собой вид общей конструкции электрофотографического устройства А формирования изображения (лазерного принтера), в который в этом варианте осуществления устанавливается технологический картридж В. Обращаясь к (а) Фигуры 2, будет описано электрофотографическое устройство А формирования изображения. Часть (а) Фигуры 2 представляет собой схематичный вид в разрезе для иллюстрирования электрофотографического устройства А формирования изображения.
Как показано на Фигуре 2, в электрофотографическом устройстве А формирования изображения фоточувствительный барабан 7 в качестве электрофотографического фоточувствительного барабана облучается информационным излучением (лазерным излучением) на основе информации изображения от оптического устройства 1 таким образом, что на фоточувствительном барабане 7 формируется скрытое изображение. Затем скрытое изображение проявляется с помощью проявителя (тонера) для формирования тонерного изображения. Синхронно с формированием тонерного изображения из подающей кассеты 3 транспортируется записывающий материал 2, и тонерное изображение, сформированное на фоточувствительном барабане 7, передается на записывающий материал 2 передаточным валиком 4. Такое переданное тонерное изображение закрепляется на записывающем материале 2 закрепляющим средством 5, а затем записывающий материал 2 выгружается в узел 6 выгрузки.
Общая конструкция технологического картриджа
Далее, обращаясь к (а) Фигуры 2 и к (b) Фигуры 2, будет описан технологический картридж В. Часть (b) Фигуры 2 представляет собой вид в разрезе для иллюстрирования общей конструкции технологического картриджа В в этом варианте осуществления.
Технологический картридж В образован за счет соединения с возможностью вращения проявочного блока С и барабанного блока D относительно друг друга, при этом он съемным образом устанавливается в основную сборку 100 электрофотографического устройства А формирования изображения (в дальнейшем именуемую как "основная сборка устройства"). Здесь проявочный блок С образован проявочным средством, образованным тонером (не показан) и проявочным валиком 12, и проявочной (устройством) рамой 8 для размещения тонера, а также для поддержки проявочного средства. Более того, барабанный блок D образован из составляющих элементов, таких как фоточувствительный барабан 7 и чистящая лопатка 14, и рамы 13 барабана для поддержки этих составляющих элементов.
Тонер, размещенный в узле 9 размещения тонера проявочного блока С, направляется в проявочную камеру 10 таким образом, что на поверхности проявочного валика 12 образуется слой тонера, которому проявочной лопаткой 11 сообщается трибоэлектрический заряд. Затем тонер, образованный на поверхности проявочного валика 12, передается на фоточувствительный барабан 7 в зависимости от описанного выше скрытого изображения таким образом, что на фоточувствительном барабане 7 формируется тонерное изображение. Затем, после того как тонерное изображение с фоточувствительного барабана 7 передается на записывающий материал 2 передаточным валиком 4, тонер, оставшийся на фоточувствительном барабане 7, счищается чистящей лопаткой 14 таким образом, что остаточный тонер скапливается (удаляется) в контейнере 15 остаточного тонера. В дальнейшем поверхность фоточувствительного барабана 7 равномерно заряжается зарядным валиком 16 в качестве зарядного элемента (средства обработки) таким образом, что оптическим устройством 1 порождается состояние формируемого скрытого изображения.
Общая конструкция барабанного блока
Часть (а) Фигуры 3 представляет собой вид общей конструкции узла, относящегося к процессу зарядки барабанного блока D, и (b) Фигуры 3 представляет собой вид в частичном разрезе для состояния, в котором технологический картридж B, включающий барабанный блок D, установлен в основную сборку 100 устройства. Часть (а) Фигуры 4 представляет собой схематичный вид сбоку барабанного блока D, и (b) Фигуры 4 представляет собой схематичный вид в перспективе, показывающий барабанный блок D, разрезанный вдоль сечения X-X, показанного на (а) Фигуры 4.
В последующем будет описана общая конструкция узла, относящегося к процессу зарядки барабанного блока D. Как показано на (а) Фигуры 3, зарядный валик 16 для зарядки поверхности фоточувствительного барабана 7 с возможностью вращения поддерживается зарядной опорой (выводом зарядного валика) 17а и зарядной опорой 17b, образованной из электропроводящего материала (например, электропроводящего связующего) на обоих конечных участках 16а и 16b его центрального вала. На каждую зарядную опору 17а и 17b соответственно установлены пружины сжатия (зарядные контактные пружины) 18а и 18b таким образом, что зарядные опоры 17а и 17b установлены на раму 13 барабана в состоянии, в котором пружины сжатия 18а и 18b способны нажимать на опору. Таким образом, зарядный валик 16 поддерживается рамой 13 барабана. Более того, как показано на (b) Фигуры 4, когда фоточувствительный барабан 7 и зарядный валик 16 контактируют друг с другом, пружины сжатия 18а и 18b сжимаются, и зарядный валик 16 прижимается к фоточувствительному барабану 7 с заданным давлением силой пружины, сгенерированной в это время.
Далее будет описан способ заряда фоточувствительного барабана 7. Как показано на (b) Фигуры 4, пружина 18b сжатия, которая представляет собой пружинный элемент в качестве электропроводящего элемента, контактирует с опорной поверхностью 20, которая представляет собой зарядный контактный участок электродного узла картриджа (в дальнейшем именуемого как "электродный узел") 19, образованного из электропроводящего связующего, интегрально отформованного с рамой 13 барабана. Более того, пружина 18b сжатия и электродный узел 19 находятся в электрически соединенном состоянии.
Как показано на (b) Фигуры 3, когда технологический картридж B установлен в основную сборку 100 устройства, электрод 21 основной сборки, который представляет собой контактный элемент основной сборки, предусмотренный в основной сборке 100 устройства, и электродный узел 19, интегрально отформованный с рамой 13 барабана, контактируют на открытом контактном участке 22. Затем, когда на электрод 21 основной сборки командой от контроллера (не показан) основной сборки 100 устройства выводится напряжение, напряжение прикладывается к поверхности зарядного валика 16 посредством электродного узла 19, пружины 18b сжатия, зарядной опоры 17b и конечного участка 16b центрального вала. Далее поверхность фоточувствительного барабана 7 равномерно заряжается зарядным валиком 16. Таким образом, электродный узел 19 предусмотрен для электрического соединения зарядного валика 16 и электрода 21 основной сборки. Т.е. электродный узел 19 образует электрический путь для электрического соединения электрода 21 основной сборки и зарядного валика 16. Более того, хотя детали будут описаны позже, электродный узел 19 интегрально формуется с рамой 13 за счет ввода электропроводящего связующего из участка G отверстия для литья, который представляет собой приемный участок ввода.
Здесь в этом варианте осуществления электрод 21 основной сборки и электродный узел 19 соединены непосредственно, но эти узлы также могут быть соединены непрямо, а посредством другого электропроводящего элемента между электродом 21 основной сборки и электродным узлом 19. Более того, в этом варианте осуществления, хотя электродный узел 19 и зарядный валик 16 электрически соединены посредством зарядной опоры 17b и пружины 18b сжатия, расположенной между ними, электродный узел 19 и зарядный валик 16 также могут иметь строение, согласно которому эти узлы могут быть соединены непосредственно.
Кроме того, в этом варианте осуществления, описан случай, в котором электродный узел 19 применен для процесса зарядки фоточувствительного барабана 7, но настоящее изобретение не ограничено этим. Т.е. в любых строениях, которые требуют электрического соединения для проявочного валика 12, подающего валика (не показан) для подачи проявителя к проявочному валику, барабана 7, схемы обнаружения (не показана) величины оставшегося тонера и т.п., может быть применен электродный узел картриджа согласно этому варианту осуществления.
Способ образования электродного узла
В последующем будет описан способ образования электродного узла (электродного элемента) 19. Электродный узел 19 интегрально формуется с рамой 13 барабана за счет ввода электропроводящего связующего в участок 40 образования электрода, который представляет собой пространство, образованное между рамой 13 барабана и формой 27 в качестве формы для литья под давлением, и которое представляет собой пространство для образования электрода. Здесь участок 40 образования электрода образуется между рамой 13 барабана и металлической формой 27 при контакте формы 27 с рамой 13 барабана. Более того, при формовании электродного узла 19 (см. (b) Фигуры 5) металлическая форма 27 предусматривается в качестве отдельного элемента от рамы 13 барабана. В связи с этим, металлическая форма 27 снаружи вводится внутрь рамы 13 барабана.
Часть (а) Фигуры 5 представляет собой схематичный вид в перспективе участка образования электрода рамы 13 барабана, и (b) Фигуры 5 представляет собой вид, показывающий форму 27, которая должна контактировать с рамой барабана.
Часть (а) Фигуры 6 представляет собой схематичный вид сбоку рамы 13 барабана, и (b) Фигуры 6 представляет собой вид в перспективе, показывающий раму 13 барабана, разрезанную вдоль сечения Y-Y, показанного на (а) Фигуры 6.
В последующем будет описан участок 40 образования электрода рамы 13 барабана перед формованием электродного узла 19 и форма 27.
Как показано на (а) Фигуры 5, а также (а) и (b) Фигуры 6, на поверхности, где должен быть отформован электродный узел 19, предусмотрено углубление 23, в которое должно быть введено связующее, и поверхность 24 контакта с формой, включающая участок 24а контакта с формой (указанный штриховыми линиями на (а) и (b) Фигуры 6), с которым должна контактировать форма 27. Более того, на участке рамы 13 барабана предусмотрен порт 33 ввода формы (описанный позже), который связан с углублением 23, образующими участок 40 образования электрода, для формования опорной поверхности 20 для приема пружины 18b сжатия.
Как показано на (b) Фигуры 5, в качестве формы 27 интегрально предусмотрены поверхность 27а контакта с рамой, участок 27b выемки, в который вводится электропроводящее связующее, выступ 27с для формования опорной поверхности 20 для приема пружины 18b сжатия и т.п.
Часть (а) Фигуры 7 представляет собой схематичный вид в перспективе состояния, в котором форма 27 контактирует и прижата к раме 13 барабана, и (b) Фигуры 7 представляет собой схематичный вид в перспективе разреза вдоль сечения Z-Z, показанного на (а) Фигуры 7. Часть (a) Фигуры 8 представляет собой вид для иллюстрирования поддержки в течение фиксирования, и (b) Фигуры 8 представляет собой схематичный вид в разрезе для иллюстрирования поддержки в течение фиксирования.
В последующем будет описан способ поддержки в процессе (на этапе) формовки электродного узла 19.
Когда формуют электродный узел 19, как показано на (а) Фигуры 7 и (b) Фигуры 7, выполняют фиксацию за счет контакта формы 27 с поверхностью 24 контакта с формой рамы 13 барабана. В течение фиксирования, как показано на (а) Фигуры 8 и (b) Фигуры 8, задняя сторона поверхности 24 контакта с формой поддерживается элементом поддержки (формой поддержки) 28. Это необходимо для того, чтобы предотвратить (вытекание) искривление участка 24а контакта с формой рамы 13 барабана и поверхности 27а контакта с рамой формы 27, при этом деформирование рамы барабана предотвращается за счет прижимающей силы формы 27 и давления P связующего в течение ввода связующего. В этом варианте осуществления поддерживающий узел поддерживает заднюю сторону (заднюю поверхность) поверхности 24 контакта с формой, при этом он может также представлять собой узел, способный пресекать искривление и деформацию рамы 13 барабана за счет поддержки поверхности 24 контакта с формой со стороны (поверхности), отличной от задней стороны (задней поверхности).
Часть (а) Фигуры 1 представляет собой схематичный вид в перспективе сечения участка рамы 13 барабана в состоянии, когда конечный участок 30 ввода устройства 29 ввода связующего контактирует с портом 26 ввода формы 27, показанной на (а) Фигуры 8. Часть (b) Фигуры 8 представляет собой вид в частичном разрезе рамы 13 барабана в состоянии, в котором конечный участок 30 ввода устройства 29 ввода связующего контактирует с портом 26 ввода для ввода связующего. Часть (а) Фигуры 9 представляет собой схематичный вид в перспективе рамы 13 барабана после открывания формы. Часть (b) Фигуры 9 представляет собой вид сечения М-М (а) Фигуры 9, а (с) представляет собой вид сечения N-N (a) Фигуры 9. Части (а) и (b) Фигуры 10 представляют собой виды, включающие сечение Z-Z (a) Фигуры 7, а также представляют собой виды, показывающие частичное сечение рамы 13 барабана в случае, если на раму барабана смотреть под углом, отличным от угла Фигуры 1. Часть (а) Фигуры 10 представляет собой вид, показывающий движение формы 27 в момент перед вводом связующего через отверстие формы, и момент фиксирования формы, и (b) Фигуры 10 представляет собой вид в частичном разрезе рамы 13 барабана, показывающий состояние открытой формы и вид в частичном разрезе в течение утилизации, описанной позже.
В последующем, обращаясь к Фигурам 1, (b) Фигуры 2 и Фигурам с 8 по 10, будет описан способ ввода связующего в процессе формования электродного узла 19.
Как показано на (а) Фигуры 10 на участке рамы 13 барабана предусмотрен порт 33 ввода формы, который сообщается с углублением 23 (см. (а) Фигуры 5), образующими участок 40 образования электрода для формования опорной поверхности 20 для приема пружины 18b сжатия. Далее, выступ 27с формы 27 вставляется в порт 33 ввода до контакта формы 27 с рамой 13 барабана в отношении по существу вертикального направления (в левом направлении стрелки на фигуре) на контактном участке 22, предусмотренном на раме 13 барабана для электрического соединения формы 27 с основной сборкой устройства формирования изображения, за счет ввода выступа 27с формы 27 в порт 33 ввода.
Затем в состоянии, в котором конечный участок 30 ввода устройства 29 ввода связующего контактирует с портом 26 ввода формы 27, показанным на (а) Фигуры 8, как показано на (b) Фигуры 8, расплавленное электропроводящее связующее 34 вводится в участок 35 образования электрода, который представляет собой пространство, образованное рамой 13 барабана и формой 27.
Далее, устройство 29 ввода связующего отделяется от порта 26 ввода формы 27 и затем, как показано на (а) Фигуры 10, форма 27 отделяется в правом направлении стрелки фигуры таким образом, что, как показано на (а) Фигуры 9, электродный узел 19 переходит в состояние, в котором он образован интегрально с рамой 13 барабана.
Часть (b) Фигуры 9 представляет собой сечение М-М (а) Фигуры 9.
У проточного канала ввода расплавленного связующего из устройства 29 ввода связующего ширина Т углубления 50 рамы 13 барабана рядом с участком G отверстия для литься в качестве приемного участка ввода установлена как на около 2,5 мм более узкая, чем для других участков. Это необходимо для того, чтобы, как показано стрелками на (b) Фигуры 9, внутреннее давление связующего в течение ввода связующего увеличивалось так, чтобы величина сжатия после охлаждения как можно больше приближалась к нулю. За счет этого сила связи (сила сцепления) электропроводящего POM (полиацеталя) с рамой 13 барабана из PS (полистирола) увеличивается, таким образом предоставляя возможность интегрального формования. Следовательно, когда картридж вибрирует или падает, возможно предотвратить разъединение электродного узла 19 с рамой 13 барабана. В результате нет необходимости специально предусматривать удерживающий участок и, следовательно, нет необходимости предусматривать участок канавки (удерживающий участок) в раме 13 барабана в отношении направления стрелки (b) Фигуры 10. Более того, в течение утилизации, когда электродный узел 19 вытягивается из рамы 13 барабана в направлении стрелки (однонаправленном) с силой не меньшей, чем заданное значение, электродный узел 19 является съемным в направлении, противоположном направлению ввода формы 27 в раму 13 барабана. До сих пор описывался случай, в котором устройство ввода связующего и форма 27 представляли собой отдельные элементы, но, конечно, элементы также могут быть предусмотрены интегрально.
Формование электродного узла 19 будет описано дополнительно, при этом в последующем, обращаясь к (а) и (b) Фигуры 10, которые представляют собой виды, включающие сечение Z-Z (a) Фигуры 10, будет описана пространственная взаимосвязь между формой 27 и рамой 13 перед вводом связующего.
В раме 13 барабана на конечном участке дальней стороны в отношении направления ввода электропроводящего связующего от порта 26 ввода в участок 40 образования электрода предусмотрен буферный участок 32 в качестве участка для размещения связующего, вытесненного из участка 40 образования электрода. Как показано на (b) Фигуры 10, полимер 31а, вытесненный из участка 40 образования электрода, течет и остается в буферном участке 32, который представляет собой пространство между рамой 13 и выступом 27с, для ввода связующего в участок 40 образования электрода. В этом Варианте 1 осуществления буферный участок 32 предусмотрен на конечном участке дальней стороны участка 40 образования электрода, но не ограничен этим, и может быть также предусмотрен на промежуточном участке участка 40 образования электрода. Т.е. на раме 13 барабана может быть предусмотрен буферный участок 32 для того, чтобы размещать (удерживать) связующее, вытесненное от рамы 13 барабана.
Более того, в течение ввода связующего, фиксация выполняется в состоянии, в котором выступ 27с, имеющий участок плоской поверхности, предусмотренный на части формы 27, введен в порт 33 ввода формы, предусмотренный на раме 13 барабана. В результате, как показано на (а) и (b) Фигуры 10, когда форму открывают после завершения ввода связующего, образуется опорная поверхность 20 электродного узла 19, образованная электропроводящим связующим. Опорная поверхность 20 электродного узла 19 представляет собой опорную поверхность для приема пружины 18b сжатия, причем пружина 18b сжатия монтируется позже, таким образом опорная поверхность 20 образует контактный участок для электрического соединения пружины сжатия 18b и электродного узла 19.
Дополняя описание, обращаясь к (b) Фигуры 3, электродный узел 19 включает в себя контактный участок (поверхность) 22 в качестве первого контактного участка, открытого к внешней стороне рамы 13 барабана, и опорную поверхность 20 в качестве второго контактного участка, открытого в направлении, пересекающем направление, в котором открыт первый контактный участок. Контактный участок 22 представляет собой поверхность, с которой электрически соединяется электрод 21 основной сборки в качестве контакта основной сборки, когда технологический картридж В устанавливается в основную сборку устройства А формирования изображения. Более того, опорная поверхность 20 образует приемный участок пружины 18b сжатия для электрического соединения с пружиной 18b сжатия и с зарядной опорой 17b.
Далее, используя (а) Фигуры 11 и (b) Фигуры 11, будет описан электродный узел 19. Позиционирование участка 26 внешнего диаметра пружины 18b сжатия узлового элемента (электропроводящего элемента), включающего пружину 18b сжатия и зарядную опору 17b, выполняется, как следует ниже. Т.е. позиционирование участка 26 внешнего диаметра пружины 18b сжатия выполняется по меньшей мере несколькими из участков 25a, 25b и 26c позиционирования электропроводящего элемента, предусмотренными для электродного узла 19, имеющего контактный участок 22 (заштрихованный участок на фигуре), который должен быть электрически соединен с основной сборкой устройства формирования изображения.
При этом опорная поверхность 20, основывающая приемный участок описанной выше пружины 18b сжатия, образуется также для определения упругой силы пружины 18b сжатия для того, чтобы вынуждать зарядный валик 16 в средстве обработки с конкретным давлением прижиматься к фоточувствительному барабану 7 в качестве несущего элемента изображения.
В этом варианте осуществления описанный выше участок 25b позиционирования электропроводящего элемента также имеет функцию как у буферного участка 32 для размещения вытесненного связующего 34а.
В этом варианте осуществления для того, чтобы облегчить интегральное формование электродного узла 19 с рамой 13 барабана, для участка 40 образования электрода предусмотрено углубление 23, но настоящее изобретение не ограничено им. В качестве другого способа для получения (улучшения) силы связи при использовании отличного материала, как показано на (с) Фигуры 9, на раме 13 предусмотрен выступ 53, при этом также может быть использовано сжимающее усилие (указанное стрелками на фигуре) электропроводящего связующего материала. Это также представляет собой способ для увеличения площади контакта в направлении вытягивания для увеличения силы связи в случае, когда материал для рамы 13 барабана и материал для электродного узла 19 имеют недостаточную совместимость (сродство) или не имеют ее.
Более того, выступ 53 дополнительно усиливает эффект за счет того, что предусматривается по существу параллельно направлению течения электропроводящего связующего. Т.е. сила связи с рамой 13 барабана может быть увеличена за счет использования более высокого коэффициента сжатия в отношении направления, перпендикулярного направлению течения связующего, нежели чем в отношении направления течения связующего, когда течению связующего не мешают.
Более того, в электродном узле 19 электропроводящее связующее, введенное из участка G отверстия для литья в качестве приемного участка ввода в направлении стрелки F, разветвляется и изменяет направления на поток в направлении стрелки F2 и в направлении стрелки F3, как показано на (b) Фигуры 1, Фигуры 9 и Фигуры 11. Затем электропроводящее связующее, изменившее направление на направление стрелки F2, формует контактный участок 22 в качестве первого контактного участка. Электропроводящее связующее, изменившее направление на направление стрелки F3, дополнительно изменяет свое направление на направление (стрелки F4), по существу перпендикулярное ему, и течет таким образом, что в качестве второго контактного участка формуется опорная поверхность 20. Далее контакт 22 основной сборки и зарядный валик 16 в качестве средства обработки электрически соединяются для образования пути электродного пути. За счет применения такого строения, электропроводящее свойство между контактным участком 22 и опорной поверхностью 20 увеличивается. Т.е. как описано ниже, за счет потока электропроводящего связующего, введенного из участка G отверстия для литья, и изменения направления, распределение и ориентация электропроводящего материала (электропроводящего наполнителя), содержащегося в электропроводящем связующем, становится случайной. Электропроводящее связующее располагается таким образом, что результирующий электрод имеет лучшее электропроводящее свойство, чем у электрода, удлиняющегося только в одном направлении, в котором электропроводящее связующее вводится от участка отверстия для литья.
Вариант 2 осуществления
Далее будет описан вариант 2 осуществления.
Фигура 12 представляет собой вид для иллюстрирования случая, в котором электропроводящее связующее 34 вводится в состоянии, в котором пружина сжатия заранее смонтирована на раму 13 барабана. Более того, в Варианте 1 осуществления, предполагающем, что пружина 18b сжатия монтируется после формования электродного узла 19, предусмотрены позиционирующие участки 25a, 25b и 25c для приема пружины 18b сжатия. С другой стороны, как показано на Фигуре 12, в состоянии, в котором пружина 18b сжатия в качестве электропроводящего элемента заранее монтируется на раму 13 барабана, электропроводящее связующее 34 также может быть введено и зафиксировано. В это время связующее 34 вводится таким образом, что введенное связующее 34 контактирует с пружиной 18b сжатия для обеспечения электрического соединения. Более того, в случае, когда электропроводящее связующее 34 вводится с тем, чтобы контактировать с пружиной сжатия 18b, воздействие давления от пружины 18b сжатия на связующее 34, контактирующее с пружиной 18b, прекращается. Связующее 34 может находиться в контакте с пружиной 18b сжатия за счет соответствующего регулирования количества связующего. Более того, часть пружины 18b сжатия также может быть покрыта связующим 34, если обеспечивается функция пружины 18b сжатия.
Более того, в этом варианте осуществления электродный узел электрически соединяет зарядный валик 16 и электрод 21 основной сборки в барабанном блоке D, но настоящее изобретение не ограничено этим. Электродный узел в барабанном блоке D также может электрически соединять, например, фоточувствительный барабан 7 в качестве несущего элемента изображения и основную сборку 100 устройства. Более того, электродный узел также может быть предусмотрен соответственно и для фоточувствительного барабана 7 и для зарядного валика 16. Т.е. может быть предусмотрен электродный узел для электрического соединения зарядного валика 16 и основной сборки 100 устройства, а также электродный узел для электрического соединения фоточувствительного барабана 7 и основной сборки устройства. Более того, зарядный валик 16 и электродный узел, а также фоточувствительный барабан 7 и электродный узел также могут быть образованы соответственно подобно тому, как описано выше, с тем, чтобы быть электрически соединенными через пружину сжатия 18b или непосредственно.
Кроме того, этот вариант осуществления был описан, используя барабанный блок D, но электродный узел может быть также применен для проявочного блока С. Кроме того, электродный узел также может быть применен к технологическому картриджу, изготовленному за счет интегральной сборки электрофотографического фоточувствительного барабана и множества средств обработки, воздействующих на фоточувствительный барабан в картридже. В случае, когда электродный узел применен к такому технологическому картриджу, электродный узел может быть также обеспечен в качестве множества электродных узлов в соответствии с электрофотографическим фоточувствительным барабаном и каждым из множества средств обработки. Электрическое соединение с электродным узлом в строении электрофотографического фоточувствительного барабана и множества средств обработки может быть образовано также подобно тому, как описано выше, с тем, чтобы быть выполненным через пружину 18b сжатия или непосредственно. Более того, в этом варианте осуществления один технологический картридж В был съемным образом устанавливаемым в устройство А формирования изображения. Однако устройство А формирования изображения также может представлять собой устройство формирования цветного изображения для формирования цветного изображения, в которое может быть съемным образом установлено множество технологических картриджей или проявочных картриджей.
Как описано выше, согласно этому варианту осуществления, по сравнению с традиционным вариантом осуществления электродный узел формуется за счет ввода электропроводящего связующего в раму, и, следовательно, возможно устранить проблему манипулирования с электродным узлом, например, зацепление, деформацию и т.п., которые связаны с его присутствием в течение сборки.
Более того, в традиционном варианте осуществления для установки электродных узлов на раме картриджа требовалось предусматривать отверстия, позиционирующие полости, канавки и т.п., и, следовательно, существовала вероятность уменьшения прочности рамы. С другой стороны, согласно этому варианту осуществления, в отверстия и т.п. рамы, предусмотренные в качестве участка образования электрода, вводится связующее, и, следовательно, такие отверстия могут быть заполнены связующим таким образом, что уменьшение прочности рамы возможно пресечь. Более того, электродный узел формуется за счет разветвления проточного канала от участка отверстия для литья, когда электропроводящее связующее вводится в раму таким образом, что можно добиться улучшения электропроводящего свойства электродного узла.
Вариант 3 осуществления
Далее будет описан вариант 3 осуществления.
Ниже, обращаясь к фигурам, будут описаны примеры строений технологического картриджа согласно Варианту 3 осуществления, проявочного блока, электрического контактного узла (в дальнейшем именуемого контактным узлом) и способ формования.
Общая конструкция технологического картриджа
Фигура 14 представляет собой вид в разрезе для иллюстрирования технологического картриджа В2 в этом варианте осуществления. Технологический картридж В2 съемным образом устанавливается в основную сборку 100 устройства, показанную в Варианте 1 осуществления. Технологический картридж В2 образован за счет соединения с возможностью вращения относительно друг друга проявочного блока С2 и барабанного блока D2. Здесь проявочный блок С2 представляет собой проявочное средство, образованное тонером (не показан) и проявочным валиком 112, валиком 116 подачи тонера, проявочной (устройством) рамой 108, поддерживающей эти валики, и узлом размещения тонера для размещения тонера, образованным проявочной рамой 108. Более того, барабанный блок D2 образован фоточувствительным барабаном 107, чистящей лопаткой 114 и рамой 113 барабана для поддержки этих элементов.
Тонер, размещенный в узле 109 размещения тонера проявочного блока С2, направляется в проявочную камеру 110. В этом случае тонер подается на валик 116 подачи тонера, который расположен на периферии проявочного валика 112 и вращается в направлении стрелки E в контакте с проявочным валиком 112, и затем подается на проявочный валик 112. При этом толщина слоя тонера на проявочном валике 112 регулируется проявочной лопаткой 111. В этом случае, слой тонера, образованный на поверхности проявочного валика 112, передается на фоточувствительный барабан 107 таким образом, что электростатическое скрытое изображение, образованное на фоточувствительном барабане 107, проявляется в тонерное изображение. Далее тонерное изображение с фоточувствительного барабана 107 передаточным валиком 4 передается на записывающий материал (носитель информации) 2 (см. Фигуру 2). В дальнейшем тонер, оставшийся на фоточувствительном барабане 107, счищается чистящей лопаткой 114 таким образом, что остаточный тонер скапливается (удаляется) в камере 115 размещения остаточного тонера. В дальнейшем поверхность фоточувствительного барабана 117 равномерно заряжается зарядным валиком 118 в качестве зарядного элемента (средства обработки) таким образом, что оптической системой 1 порождается состояние формируемого скрытого изображения (см. Фигуру 2).
Общая конструкция барабанного блока
Общая конструкция барабанного блока будет описана, используя Фигуру 14, Фигуру 15 и Фигуру 16.
Фигура 15 представляет собой иллюстрацию узла, относящегося к процессу заряда барабанного блока D2 в состоянии, в котором технологический картридж B2 установлен в основную сборку А устройства формирования изображения. Часть (а) Фигуры 16 представляет собой вид сбоку (вид, если смотреть со стороны острия стрелки N Фигуры 15) на той стороне, на которой предусмотрен контактный узел барабанного блока D2. Более того, (b) Фигуры 16 представляет собой вид в разрезе периферии опорной поверхности пружины, причем разрез образуется вдоль линии сечения X2-X2 на (а) Фигуры 16, и (с) Фигуры 16 представляет собой вид в разрезе периферии контактной поверхности, причем разрез осуществляется вдоль линии сечения Y2-Y2, показанной на (а) Фигуры 16.
Как показано на Фигурах 15 и 16, зарядный валик 118 для заряда поверхности фоточувствительного барабана 107 с возможностью вращения поддерживается зарядными опорами 123а и 123b на обоих конечных участках 118а и 118b его центрального вала. Зарядная опора 123а образована электропроводящим материалом (например, электропроводящим связующим). Более того, на зарядные опоры 123а и 123b соответственно установлены пружины 122а и 122b сжатия. Зарядные опоры 123а и 123b установлены на раму 113 барабана в состоянии, в котором пружины 122а и 122b сжатия допускают сжимание. Таким образом, зарядный валик 118 с возможностью вращения поддерживается рамой 113 барабана. Более того, как показано на (b) Фигуры 16, когда фоточувствительный барабан 107 и зарядный валик 188 контактируют друг с другом, пружины 122а и 122b сжатия сжимаются, и зарядный валик 118 прижимается к фоточувствительному барабану 10 с заданным давлением упругой силой, порождаемой в это время.
Строение контакта и способ подачи напряжения барабанного блока
Способ зарядки фоточувствительного барабана 107 будет описан, используя Фигуру 15, Фигуру 16, Фигуру 25 и Фигуру 26. Более того, как описано ниже, электродный узел 119 образуется за счет ввода электропроводящего связующего 134 в пространство, образованное, когда формы 127 и 128 контактируют с рамой барабана (см. Фигуру 13). Фигура 26 включает в себя виды для иллюстрирования рамы 113, на которой формуется электродный узел 119. Как показано на Фигуре 15, Фигуре 16, Фигуре 25 и Фигуре 26, электродный узел 119 формуется интегрально с рамой 113 барабана. Конкретный способ формования будет описан позже. Электродный узел 119 включает в себя зарядный контактный участок 119b в качестве первого контактного участка и открытый контактный участок 119а в качестве второго контактного участка. Более того, как описано ниже, электродный узел 119 состоит из открытого контактного участка 119а, зарядного контактного участка 119b, первого соединительного участка 119с, участка 119d отверстия для литья в качестве приемного участка ввода электропроводящего связующего и участка 119c1 разветвления. Зарядный контактный участок 119b соединен посредством второго соединительного участка 119с2, ответвленного от первого соединительного участка 119с. Более того, открытый контактный участок 119а и зарядный контактный участок 119b соединены посредством второго соединительного участка 119с2 и первого соединительного участка 119с. Открытый контактный участок 119а открыт с торцевой поверхности 113j рамы 113 барабана во внешнюю сторону. Более того, когда технологический картридж В2 установлен в устройство А формирования изображения, электрод 121 основной сборки, предусмотренный в основной сборке 100 устройства, и открытый контактный участок 119а контактируют друг с другом. С другой стороны, зарядный контактный участок 119b контактирует с пружиной 122а сжатия. Следовательно, после установки технологического картриджа В2 в устройство А формирования изображения командой от контроллера (не показан), предусмотренного в основной сборке 100 устройства, на электрод 121 основной сборки подается напряжение. Таким образом, напряжение подается на поверхность зарядного валика 118 посредством открытого контактного участка 119а, соединительного участка 119с, зарядного контактного участка 119b, пружины 122а сжатия, зарядной опоры 123а электропроводящего связующего и центрального вала 118а. Далее поверхность фоточувствительного барабана 107 равномерно заряжается зарядным валиком 118. Таким образом, электродный узел 119 электрически соединяет зарядный валик 118 и электрод 121 основной сборки.
Здесь, в этом варианте осуществления электрод 121 основной сборки и электродный узел 119 соединены непосредственно, но эти узлы также могут быть соединены непрямо, а посредством другого электропроводящего элемента между электродом 121 основной сборки и электродным узлом 119. Более того, в этом варианте осуществления, хотя электродный узел 119 и зарядный валик 118 электрически соединены посредством зарядной опоры 123а и пружины 122а сжатия, расположенной между ними, электродный узел 119 и зарядный валик 118 также могут иметь строение, в котором эти узлы соединены непосредственно.
Кроме того, в этом варианте осуществления описан случай, в котором электродный узел 119 применен для процесса зарядки фоточувствительного барабана 107, но настоящее изобретение не ограничено этим. Т.е. электродный узел может быть применен в любых строениях, в которых необходимо электрическое соединение схемы обнаружения оставшегося количества тонера (не показана) или т.п., дополнительно к процессу подачи напряжения к проявочному валику 12 в качестве проявочного элемента, процессу подачи напряжения к валику подачи тонера и электрическому соединению с землей барабана (не показано).
Рама барабана
Форма рамы 113 барабана будет описана, используя Фигуру 16 и Фигуру 17. Фигура 17 включает в себя виды, показывающие форму рамы 113 барабана перед вводом электропроводящего связующего. Часть (а) Фигуры 17 представляет собой вид сбоку торцевой поверхности 113j, где образован открытый контактный участок 119а рамы 113 барабана, и (b) Фигуры 17 представляет собой частичный внешний вид, если на раму 113 барабана смотреть со стороны отверстия 13d для литья. Часть (с) Фигуры 17 представляет собой вид в разрезе, когда рама 113барабана разрезается в положении (Z-Z), показанном на (b) Фигуры 17, (d) Фигуры 17 представляет собой вид в разрезе, когда рама 113 барабана разрезается в положении (V-V), показанном на (а) Фигуры 17, и (е) Фигуры 17 представляет собой вид в разрезе, когда рама 113 барабана режется в положении (W-W), показанном на (а) Фигуры 17. Как показано на (а) и (с) Фигуры 17, рама 113 барабана включает в себя проточный канал 113с, в который будет течь электропроводящее связующее для формования открытого контактного участка 119а, и углубление 113b для формования зарядного контактного участка 119b. Более того, рама 113 барабана включает в себя поверхность 113е контакта, с которой должна контактировать форма 127, когда формуется открытый контактный участок 119а, и поверхность 113f контакта, с которой должна контактировать форма 128. Более того, рама 113 барабана включает в себя часть 113d ввода для разрешения ввода электропроводящего связующего 134. Рама 113 барабана включает в себя проточный канал 113с, имеющий форму тоннеля, при этом проточный канал 113с разветвляется на два проточных канала на промежуточном участке 114h разветвления. Порт 113d ввода, проточный канал 113а и углубление 113b соединены посредством участка 113h разветвления.
Форма для образования контактного узла
Используя Фигуру 17, Фигуру 18, Фигуру 22 и Фигуру 23, будут описаны формы для формовки электродного узла 119. Фигура 18 представляет собой вид, показывающий форму 27, которая является одной из форм, которая должна контактировать с рамой 113 барабана.
Фигура 22 включает в себя виды в разрезе в момент, когда форма 127 контактирует с рамой 113 барабана, и когда электропроводящее связующее 134 вводится для формования зарядного контактного участка 119b. Как показано на (а) Фигуры 22, при контакте формы 127 с рамой 113 барабана, выступом 127b, предусмотренным на форме 127, и рамой 113 барабана образуется пространство 120b. Затем, как показано на (b) Фигуры 22, электропроводящее связующее 134 проходит через тоннелеобразный проточный канал 113с связующего таким образом, что электропроводящее связующее 134 течет в пространство 120b. Далее, как показано на (с) Фигуры 22, ввод электропроводящего связующего 134 в пространство 120b завершается таким образом, что образуется зарядный контактный участок 119b.
Фигура 23 включает в себя виды в разрезе в момент, когда форма 127 контактирует с рамой 113 барабана, и когда электропроводящее связующее 134 вводится для формования открытого контактного участка 119а. Как показано на (а) Фигуры 23, при контакте формы 27 с рамой 113 барабана, проточный канал 113а рамы 113 барабана и углубление 127с формы 127 находятся в соединенном состоянии. Затем на (b) Фигуры 23 электропроводящее связующее 134 проходит через тоннелеобразный проточный канал 113с связующего и далее течет в проточный канал 113а. Далее на (с) Фигуры 23 ввод электропроводящего связующего 134 в углубление 127с завершается, посредством чего образуется открытый контактный участок 119а.
Т.е. форма 127 для формования электродного узла 119 включает в себя поверхность 127а, которая должна примыкать к поверхности 113е рамы 113е барабана, углубление 127с для формования открытого контактного участка 119а и выступ 127b для формования зарядного контактного участка 119b.
Дополнительно, используя Фигуру 13, Фигуру 16 и Фигуру 19, будет описана форма 128, допускающая ввод электропроводящего связующего, когда формуется электродный узел. Фигура 13 включает в себя виды в перспективе в разрезе, показывающие временную последовательность от контакта формы 128 с рамой 113 барабана, до завершения ввода электропроводящего связующего. Дополнительно, Фигура 19 представляет собой вид, показывающий только форму 128. Форма 128 имеет поверхность 128а, которая должна примыкать к раме 113 барабана, и порт 128b ввода, в который должен быть вставлен наконечник 130 для того, чтобы допустить ввод электропроводящего связующего 134.
Способ образования электродного узла
Используя Фигуру 13, Фигуру 16 - Фигуру 23, Фигуру 26 и Фигуру 28, будет описан способ формования открытого контактного участка 119а и зарядного контактного участка 119b. Фигура 20 включает в себя вид в перспективе, показывающий временную последовательность этапов установления контакта форм 127 и 128 с рамой 113 барабана. Фигура 21 включает в себя виды в перспективе, показывающие временную последовательность этапов отделения форм, контактирующих с рамой 113 барабана.
Электродный узел 119 формуется интегрально с рамой 113 барабана за счет ввода электропроводящего связующего в пространство, образованное между рамой 113 барабана и формой 127. Прежде всего, как показано на (а) Фигуры 20, форма 128 осуществляет контакт с рамой 113 барабана в направлении стрелки D1. В это время поверхность 113f контакта с формой рамы 113 барабана и поверхность 128а формы 128 примыкают друг к другу.
Далее, как показано на (b) Фигуры 20, форма 127 осуществляет контакт с рамой 113 барабана в направлении стрелки D2. В это время поверхность 113е контакта с формой и поверхность 27а формы 127 примыкают друг к другу. Более того, форма 137 поддержки примыкает к раме 113 барабана в направлении стрелки D3. Т.е. форма 137 примыкает к поверхности, противоположной поверхностям рамы 113 барабана, с которыми контактируют формы 127 и 128, таким образом предотвращая деформацию рамы 113 барабана при контакте форм 127 и 128 с рамой 113 барабана. Подробности, относящиеся к поддержке, будут описаны позже.
Более того, состояние, в котором три формы 127, 128 и 137 полностью установили контакт, является таким, как показано на (с) Фигуры 20. В это время, как показано на (а) и (d) Фигуры 17 и (а) Фигуры 22, выступ 127b формы 127 вставлен в углубление 113b для образования пространства 120b. Более того, как показано на Фигуре 18 и (а) Фигуры 23, когда форма 127 контактирует с рамой 113 барабана, образуется пространство, полученное за счет сложения углубления 127с формы 127 и проточного канала 113а рамы 113 барабана.
Затем, как показано на (а) Фигуры 13 и (d) Фигуры 20, наконечник 130, через который должно вводиться электропроводящее связующее 134, вставляется в направлении стрелки D4 в порт 128b ввода формы 128 так, чтобы примыкать к конечному участку порта 28b ввода. При этом наконечник 130 и форма 128 также изначально могут быть образованы интегрально. Более того, так же может быть применено строение, в котором форма 128 не используется, а наконечник непосредственно вставляется в порт 113d ввода рамы 113 барабана, а затем вводится электропроводящее связующее 134. Или также может быть применено строение, в котором на периферии конца наконечника 130 предусмотрена поверхность 130а, и после того как поверхность 130а примкнет к раме 113 барабана, электропроводящее связующее 134 будет введено. Далее, как показано на (b) Фигуры 13, электропроводящее связующее 134 вводится в проточный канал 113с связующего рамы 113 барабана через порт 128b ввода. Затем, электропроводящее связующее 134 проходит вдоль проточного канала 113с связующего, чтобы достичь участка 113h разветвления. Часть электропроводящего связующего 134, достигшая участка 113h разветвления, течет в пространство 120b, при этом оставшаяся часть связующего проходит вдоль проточного канала 113с связующего и постепенно заполняет проточный канал 113а и углубление 127с. Часть (с) Фигуры 13, (с) Фигуры 22 и (с) Фигуры 23 представляют собой виды, показывающие состояния, в которых ввод электропроводящего связующего 134 в пространство 120b и пространства проточного канала 113а и углубления 127с завершен.
Более того, как рассматривалось выше, форма 137 поддержки была введена в контакт с поверхностью, противоположной поверхностям рамы 113 барабана, с которыми контактировали формы 127 и 128. Это предотвращает деформацию рамы 113 барабана вследствие контакта форм 127 и 128 с рамой 113 барабана. Кроме того, для рамы 113 барабана также предотвращается перемещение и деформация в результате давления P связующего в течение ввода связующего, как показано на Фигуре 28.
Далее будет выполнено описание, относящееся к отсоединению форм. Фигура 21 включает в себя виды, на основе временной последовательности показывающие отделение форм, после завершения ввода. Прежде всего, как показано на (а) Фигуры 21, наконечник 130 перемещается от порта 128b ввода формы 128 в направлении стрелки D5 для отведения назад. Далее, как показано на (с) Фигуры 21, форма 127 и форма 137 поддержки перемещаются от рамы 113 барабана в направлении стрелок D6 и D7. И наконец, как показано на (d) Фигуры 21, форма 128 перемещается от рамы 113 барабана в направлении D8 стрелки таким образом, что электродный узел 119 (открытый контактный участок 119а, зарядный контактный участок 119b) переходит в состояние, в котором он является интегрально образованным с рамой 113 барабана.
Дополнительно, как показано на (с) Фигуры 26, на зарядном контактном участке 119b образуется участок 119b2 вытеснения, куда с периферии зарядного контактного участка 119b вытесняется излишнее электропроводящее связующее из-за изменений в величине ввода. Хотя подробности будут описаны позже, участок 119b2 образуется для того, чтобы более достоверно придавать форму зарядному контактному участку 119b.
Более того, как показано на Фигуре 17, проточный канал 113с связующего от порта 113d ввода до углубления 113b пружины и от порта 113d ввода до проточного канала 113а окружен рамой 113 барабана. По этой причине, в случае, когда для рамы 113 барабана предусматривается электродный узел, отличный от электродного узла 119, возможно уменьшить возможность возникновения проблемы, такой как короткое замыкание от электрического заряда, вызванного близостью соответствующих электродных узлов. Такое короткое замыкание от электрического заряда очень вероятно может произойти на расстоянии утечки (по изоляции) или на пространственном расстоянии не большем, чем заданное значение. Здесь расстояние утечки ссылается к расстоянию от отформованного электрода до другого электрода, расположенного вдоль стенки рамы (минимальное расстояние) в случае, когда существует множество контактных узлов. Более того, пространственное расстояние ссылается к пространственно линейному расстоянию (минимальному расстоянию) от отформованного электрода до другого электрода. Пока это расстояние не обеспечено должным образом, напряжение, прикладываемое к электроду с одной стороны, прикладывается к другому электроду таким образом, что существует вероятность того, что значение напряжения изменится.
Функция каждой формы электродного узла и тенденция величины сопротивления
Далее, используя Фигуру 24, Фигуру 25 и Фигуру 27 будут описаны формы отформованного электродного узла 119. Фигура 24 включает в себя виды для иллюстрирования соответствующих функций электродного узла 119, для которого формование завершено. Рама 113 барабана не показана для того, чтобы формы электродного узла 119 стали более понятными. Фигура 25 включает в себя виды, на которых показан электрод 121 основной сборки, пружина 122а сжатия и зарядная опора 123а. Фигура 27 включает в себя виды, показывающие простую модель для иллюстрирования корреляции между значением электрического сопротивления и расстоянием от отверстия для литья. Как показано на (а) и (b) Фигуры 24, электродный узел 119 включает в себя открытый контактный участок 119а и зарядный контактный участок 119b. Как показано на (а) Фигуры 25 и (b) Фигуры 25, когда технологический картридж B2 установлен в основную сборку устройства А формирования изображения, электрод 21 основной сборки контактирует с открытым контактным участком 119а. Более того, когда смонтирован зарядный валик 118, участок 118а центрального стержня контактирует с зарядной опорой 123а, состоящей из электропроводящего связующего таким образом, что зарядный валик 118 поддерживается с возможностью вращения. Кроме того, посредством пружины 122а сжатия, контактирующей с зарядной опорой 123, зарядного контактного участка 119b, контактирующего с пружиной 122а сжатия, соединительного участка 119с и открытого контактного участка 119а обеспечивается электропроводящий путь от электрода 121 основной сборки к участку 118а центрального стержня.
Более того, как показано на (a), (d) и (e) Фигуры 17 и Фигуры 24, электродный узел 119 имеет различные сечения открытого контактного участка 119а и зарядного контактного участка 119b по сравнению с соединительным участком 119с. Здесь, когда (b) Фигуры 24 взята в качестве примера, форма сечения ссылается, как показано на фигуре, к сечениям, когда электродный узел 119 разрезан вдоль секущих линий P-P, Q-Q и R-R.
Более точно, как показано на (c), (d) и (e) Фигуры 24, сечение, взятое вдоль P-P, представляет собой (c) Фигуры 24, сечение, взятое вдоль Q-Q, представляет собой (d) Фигуры 24, и сечение, взятое вдоль R-R, представляет собой (е) Фигуры 24, при этом формы сечений, взятых вдоль соответствующих секущих линий, представляют собой отличные друг от друга формы. Более того, направление 119f течения связующего для связующего, проходящего от участка 119d отверстия для литья через соединительный участок 119с и последующие направления 119h и 119i от соединительного участка 119с, при формовании открытого контактного участка 119а и зарядного контактного участка 119b, являются различными. Благодаря этому обстоятельству, состояние распределения электропроводящего материала (электропроводящего наполнителя), добавляемого в электропроводящее связующее 134, является различным для соединительного участка 119с, открытого контактного участка 119а и зарядного контактного участка 119b. Т.е. электропроводящий материал находится в состоянии, в котором он не сориентирован в конкретном одном направлении, но сориентирован в направлении, пересекающем другое направление.
Вообще подтверждено, что когда сравниваются пластинчатая форма без изогнутого участка, удлиняющаяся в направлении ввода связующего, и форма, с участком, удлиняющимся в направлении ввода связующего, а затем снабженная изогнутым участком в отношении направления ввода, последняя имеет низкую величину сопротивления при проведении электричества. Причина состоит в том, что электропроводящее свойство улучшается при наличии и т.п. изогнутого участка в отношении направления ввода связующего и при случайном распределении электропроводящего материала (газовой сажи, как описано позже) в связующем.
В этом варианте осуществления, как показано на (а) Фигуры 24, распределение электропроводящего материала в связующем выполнено случайным образом за счет обеспечения изогнутого участка в отношении направления 119f ввода связующего и за счет изменения формы поперечного сечения проточного канала. Т.е. электропроводный материал, введенный из участка 119d отверстия для литья, в направлении стрелки 119f разделяется на две части в точке 119с разветвления. Один изгибается два раза, как указано стрелкой 119h, для образования зарядного контактного участка 119b. Другой изгибается два раза, как указано стрелкой 119i, для образования открытого контактного участка 119а. Более того, как показано на (b)-(e) Фигуры 24, форма поперечного сечения соединительного участка 119с представляет собой круглую форму. С другой стороны, поперечные сечения зарядного контактного участка 119b и открытого контактного участка 119а являются прямоугольными и являются большими по площади поперечного сечения, чем поперечное сечение соединительного участка 119с. При этом, как описано выше, распределение электропроводящего материала в связующем становится случайным для улучшения электропроводящего свойства между зарядным контактным участком 119b и открытым контактным участком 119а.
Кроме того, также за счет применения строения, в котором зарядный контактный участок 119b и открытый контактный участок 119а предусмотрены в местоположениях, удаленных от участка 119а отверстия для литья, существует эффект улучшения электропроводящего свойства. В целом существует тенденция того, что пока формование не завершено, электропроводящий материал в связующем скапливается в местоположении (центральном местоположении формы поперечного сечения), где охлаждение связующего является низким, и его количество сокращается на поверхностном участке на этапе охлаждения при вводе электропроводящего связующего в пространство, в котором электропроводящее связующее формуется. По этой причине, например, для такой формы, для которой поперечное сечение является одинаковым в направлении ввода связующего, электропроводящий материал проникает в центральный участок контура поперечного сечения в любом местоположении продольного направления таким образом, что электропроводящего материала становится меньше у поверхности, и, следовательно, величина сопротивления имеет тенденцию к тому, чтобы становиться высокой. Более того, соседним к участку 119d отверстия для литья является регион, через который всегда проходит электропроводящее связующее, и, следовательно, охлаждение электропроводящего связующего в регионе является низким, так что существует тенденция скапливания электропроводящего материала в центральной части поперечного сечения. Следовательно, зарядный контактный участок 119а и открытый контактный участок 119b расположены на дальнем конце проточного канала 119d, причем участок отверстия для литья расположен на ближнем конце проточного канала связующего. Это будет описано, используя образец 38 на (а) Фигуры 27. Этот образец 38 образован из такого же материала, как электропроводящее связующее 34, описанное на других фигурах. В этом образце, отверстие для литья размещено в 38а, а точки измерения размещены в трех местоположениях по дистанции. Как показано на (b) Фигуры 27, когда величина электрического сопротивления измеряется в местоположениях точек измерения 138b, 138c и 138d от местоположения 38а отверстия для литья, по сравнению с точкой 138b величины электрического сопротивления в точках 138с и 138d являются низкими. Таким образом, величина электрического сопротивления является более низкой при обеспечении определенного расстоянии от участка 119d отверстия для литья.
Как описано выше, электропроводящее свойство можно улучшить за счет обеспечения изогнутого участка для электродного узла 119 или за счет изменения формы поперечного сечения проточного канала, тем самым изменяя состояние распределения электропроводящего материала. Более того, эффект улучшения электропроводящего свойства достигается также за счет применения строения, в котором зарядный контактный участок 119b и открытый контактный участок 119а предусмотрены в местоположениях, удаленных от участка 119d отверстия для литья, при этом связующее, вводимое из участка 119d отверстия для литья, разветвляется от промежуточного участка для того, чтобы предусматривать оба контактных участка 119a и 119b.
Строение для удержания электродного узла
Далее, используя Фигуру 15, Фигуру 23 и Фигуру 24, будет описано строение для удержания электродного узла 119 в отношении рамы 113 барабана.
Электродный узел 119 образуется за счет ввода электропроводящего связующего в проточный канал 113с, который представляет собой туннелеобразное отверстие, предусмотренное в раме 113 барабана. Как показано на Фигуре 24, электродный узел 119 имеет изогнутые участки, как указано стрелками 119i и 119h внутри рамы 113 барабана. Следовательно, электродный узел 119 не перемещается в продольном направлении (направлении N, показанном на Фигуре 15) рамы 113 барабана и в направлении, перпендикулярном направлению N в отношении рамы 113 барабана. Более того, электродный узел 119 стабилизируется основанием 119j участка 119а, показанным на (а) Фигуры 24, и перпендикулярной поверхностью проточного канала 113а, показанной на Фигуре 23. Тем самым предотвращается перемещение электродного узла 119 в направлении ширины (направлении 119f, показанном на Фигуре 24 или в противоположном направлении) или вращение вокруг первого соединительного участка 119с в качестве оси (вала). Применяя такое строение, даже когда технологический картридж B находится под воздействием ударов в течение транспортировки и т.п., такой проблемы, как выпадение электродного узла 119 из рамы 113 барабана или как свободное перемещение в раме 113 барабана, не возникает. Более того, в случае, когда существует необходимость во множестве контактных участков, путь течения связующего может быть образован разветвляющимся образом так, чтобы позволить создать сложные контактные участки, и, возможно, увеличить конструкционную широту электропроводящего пути. Кроме того, в случае, когда участок 119d отверстия для литья предусмотрен на ближнем конце направления ввода, электропроводящее свойство электродного узла 119 улучшается за счет обеспечения контактных участков 119а и 119b на дальнем конце проточного канала. Более того, в традиционном варианте осуществления для установки электродного узла на раму существовала необходимость предусматривать для позиционирования порт ввода, а также отверстие, канавку и т.п., и, следовательно, ожидалось, что прочность рамы уменьшится. С другой стороны, согласно настоящему изобретению электропроводящее связующее вводится в отверстие и т.п. в раме 113 барабана, и, следовательно, такое отверстие может быть заполнено связующим таким образом, что возможно пресечь уменьшение прочности рамы барабана.
Более того, в случае, когда использовался традиционный металлический пластинчатый контакт, требовался установочный участок для того, чтобы допустить установку металлического пластинчатого контакта на раму. С другой стороны, когда используется строение этого варианта осуществления, если в качестве части формы, в которую должно быть введено электропроводящее связующее, предусматривается анкерная форма, функция удержания может быть выполнена без того, чтобы предусматривать удерживающий участок, и, следовательно, возможно уменьшить чрезмерное пространство, в котором предусматривается удерживающий участок.
Более того, с другой стороны, в этом варианте осуществления формование выполняется за счет непосредственного течения электропроводящего связующего в раму, и, следовательно, оперативность улучшается, по сравнению со случаем, когда электродный элемент в качестве отдельного элемента монтируется на раму.
Кроме того, когда монтируется металлический пластинчатый контакт, появляются отклонения соответствующих частей сборки или компонентов, и, следовательно, точность позиционирования металлического пластинчатого контакта в отношении рамы уменьшается. С другой стороны, в этом варианте осуществления электропроводящее связующее вынуждено непосредственно течь в раму для того, чтобы осуществить формование так, что позиционная точность в отношении рамы улучшается.
Буферный участок
Далее, используя Фигуру 13, Фигуру 14 и Фигуру 29 будет описан буферный участок 132. Фигура 29 включает в себя иллюстрации, показывающие местоположение буферного участка 132. Часть (а) Фигуры 29 представляет собой вид в перспективе, показывающий состояние, в котором форма 127 контактирует с рамой 113 барабана. Часть (b) Фигуры 29 представляет собой схематичный вид состояния, в котором рама 113 барабана и форма 127 контактируют, как показано в направлении стрелки (в направлении, перпендикулярном контактной поверхности зарядного контактного участка 119b c пружиной сжатия), показанной на (а) Фигуры 29.
Как показано на Фигуре 13 и (b) Фигуры 29, в раме 113 барабана в окрестности зарядного контактного участка 119d предусмотрен буферный участок 132. Более точно, как показано на Фигуре 13 и (b) Фигуры 29, пространство между портом 113g ввода формы, участком 113b образования опорной поверхности пружины 113b и выступом 127b, когда выступ 127b формы 127 вставляется, если формуется зарядный контактный участок 119b, становится буферным участком 132. При формовании электродного узла 119 за счет увеличения величины ввода связующего в отношении пространства ввода, как описано выше, образуется участок 119b2 вытеснения излишнего электропроводящего связующего из окрестности открытого контактного участка 119а. Участок 119b2 образуется для того, чтобы более достоверно придавать форму открытому контактному участку 119а и зарядному контактному участку 119b. Буферный участок 132 представляет собой пространство, допускающее образование этого участка 119b2 вытеснения.
Более того, буферный участок 132 предусмотрен внутри рамы 113 барабана. По этой причине с внешней стороны технологического картриджа B соприкосновение пользователя с участком 119b2 вытеснения предотвращено, и, следовательно, пользователь на сможет зацепить и задеть его.
В данном варианте осуществления буферный участок 132 был предусмотрен в окрестности зарядного контактного участка 119b. Однако буферный участок 132 не ограничен этим и может быть предусмотрен на промежуточном участке пути ввода связующего.
Строение для регулирования местоположения пружины сжатия зарядного валика
Далее, используя Фигуру 30 и Фигуру 31, будет описано строение для регулирования местоположения пружины сжатия для прижимания зарядного валика 118 к фоточувствительному барабану 107.
Фигура 30 и Фигура 31 представляют собой виды, показывающие строение рамы для регулирования местоположения пружины 112а сжатия. Часть (а) Фигуры 30 представляет собой вид в перспективе внешнего вида рамы 113 барабана, когда на раму 113 барабана установлен покрывающий элемент 117 с одной продольной торцевой стороны. Часть (b) Фигуры 30 представляет собой внешний вид, если смотреть на раму 113 барабана в направлении стрелки, показанной на (a) Фигуры 30. Часть (с) Фигуры 30 представляет собой вид в разрезе, когда рама 113 барабана разрезается вдоль линии U-U, показанной на (b) Фигуры 30. Часть (d) Фигуры 30 представляет собой вид, если смотреть на раму 113 барабана в направлении стрелки, показанной на (b) Фигуры 30. На (d) Фигуры 30 фоточувствительный барабан 107, зарядный валик 118 и зарядная опора 123а не показаны.
Пружина 122а сжатия контактирует с зарядным контактным участком 119b, но зарядный контактный участок 119b имеет форму с плоской поверхностью и, следовательно, пружина 122а сжатия не может быть позиционирована точно в отношении зарядного контактного участка 119b. Причина того, почему зарядный контактный участок 119b имеет плоскую поверхность, состоит в том, что для зарядного контактного участка 119b предотвращено образование канавки, поскольку форма 127 отделяется от рамы 113 барабана. Следовательно, для того, чтобы позиционировать пружину 122а сжатия в отношении рамы 113 барабана, рама 113 барабана снабжена регулирующими поверхностями 113i и 113j. С помощью них регулируется внешняя периферия пружины 122а сжатия, исключая лишь одно направление. Оставшееся одно направление регулируется покрывающим регулирующим участком 117а, предусмотренным для покрывающего элемента 117, который должен быть установлен на раму 113 барабана после установки пружины 122а сжатия на раму 113 барабана. За счет этого пружина 112а сжатия позиционируется в отношении рамы 113 барабана.
Далее, используя Фигуру 31, будет описано другое строение, отличное от строения Фигуры 30. Часть (а) Фигуры 31 представляет собой вид в перспективе внешнего вида рамы 113 барабана, когда на раму 113 барабана установлен покрывающий элемент 117 с одной продольной торцевой стороны. Часть (b) Фигуры 31 представляет собой внешний вид, если смотреть на раму 113 барабана в направлении стрелки, показанной на (a) Фигуры 31. Часть (с) Фигуры 31 представляет собой вид в разрезе, когда рама 113 барабана разрезается вдоль линии U-U, показанной на (b) Фигуры 31. Часть (d) Фигуры 31 представляет собой вид, если смотреть на раму 113 барабана в направлении стрелки, показанной на (b) Фигуры 31. На (d) Фигуры 31 фоточувствительный барабан 107, зарядный валик 118 и зарядная опора 123а не показаны.
Рама 113 барабана снабжена регулирующими поверхностями для того, чтобы позиционировать пружину 122а сжатия. Регулирующие поверхности 113i, 113k, 113l и 113j регулируют положение участка внешнего диаметра пружины 122а сжатия в отношении направления высоты. Причина, по которой положение участка внешней периферии пружины 122а сжатия регулируется для различных высот, состоит в том, что существует необходимость обеспечить раму 113 барабана с портом 113g ввода формы, в который должен быть введен выступ 127b, принимая во внимание профилирование формой в течение формования рамы барабана. За счет применения такого строения, позиционирование пружины 122а сжатия может быть выполнено одной частью, т.е. рамой 113 барабана.
Для Фигуры 30 и Фигуры 31, регулирующая поверхность 113i представляет собой прямоугольную линию, но также может иметь точную форму, подобную участку внешнего диаметра пружины 122а сжатия. Более того, поверхности 113j и 117а также могут иметь точную форму.
Другие варианты осуществления
Более того, электродный узел в этом варианте осуществления электрически соединяет зарядный валик 118 и электрод 121 основной сборки в барабанном блоке D, но настоящее изобретение не ограничено этим. Электродный узел в барабанном блоке D также может электрически соединять, например, фоточувствительный барабан 107 и основную сборку 100 устройства А формирования изображения. Более того, электродный узел также может быть предусмотрен соответственно для каждого из фоточувствительного барабана 107 и зарядного валика 118. Т.е. также может быть предусмотрен контактный узел для электрического соединения зарядного валика 118 и основной сборки 100 устройства А формирования изображения, а также контактный узел для электрического соединения фоточувствительного барабана 7 и основной сборки устройства А формирования изображения. Более того, зарядный валик 118 и контактный узел, и фоточувствительный барабан 107 и контактный узел также могут быть образованы соответственно подобно тому, как описано выше, с тем, чтобы быть электрически соединенными через пружину сжатия 22 или непосредственно.
Более того, этот вариант осуществления был описан, используя барабанный блок D, но электродный узел также может быть применен к проявочному блоку С. Фигура 32 представляет собой иллюстрацию того, как электродный узел 126 формуется электропроводящим связующим в отношении проявочной рамы 108. В качестве электродного узла 126 образуются открытый контактный участок 126а для электрического соединения с основной сборкой и проявочный контактный участок 126bb за счет ввода электропроводящего связующего 134 из приемного участка 126а ввода (участка отверстия для литья) и разветвления проточного канала связующего на участке 126bc разветвления. Проявочный контактный участок 126bb контактирует с элементом 125 подталкивания проявочного валика. При этом основная сборка устройства и проявочный валик 112 электрически соединяются посредством контактного участка 126а основной сборки, проявочного контактного участка 126bb, элемента 125 воздействия на проявочный валик, поддерживающего участка 124 проявочного валика и участка 112b центрального стержня проявочного валика.
В данном варианте осуществления проиллюстрирован проявочный валик 112, но к основной сборке, используя подобное строение, также может быть электрически подключен валик 116 подачи тонера. Более того, в случае, когда электродный узел применен к такому технологическому картриджу В2, электродный узел может быть также обеспечен в качестве множества электродных узлов в соответствии с электрофотографическим фоточувствительным барабаном и каждым из множества средств обработки. В этом случае в отношении множества контактных узлов существует необходимость снабдить каждый контактный узел портом ввода, через который должно быть введено электропроводящее связующее 134. Однако также может быть применено строение, в котором предусмотрен единственный порт ввода и разветвлен на промежуточном участке, чтобы побуждать электропроводящее связующее 134 течь к множеству участков образования контакта для формования каждого контактного узла.
В этом варианте осуществления электродный узел предусмотрен для проявочной рамы 108, но контактный узел также может быть предусмотрен для поддерживающего элемента для поддержки проявочного валика 112, а также валика 116 подачи тонера. Электрическое соединение с контактным узлом в строении электрофотографического фоточувствительного барабана и множества средств обработки может быть образовано также подобно тому, как описано выше, с тем, чтобы быть выполненным через пружину 125 сжатия или непосредственно.
Более того, в этом варианте осуществления для электродного узла 119 используется полиацеталь, содержащий около 10% газовой сажи в качестве электропроводящего материала. При использовании газовой сажи, предполагается, что повреждение (стирание и т.п.) производящего устройства должно быть минимизировано, но также может быть использовано углеволокно или другая добавка на основе металла.
Как описано выше, согласно этому варианту осуществления, по сравнению с традиционным вариантом осуществления, когда необходимо множество контактных узлов, расстояние утечки или пространственное расстояние может быть обеспечено толщиной туннельной формы, и, следовательно, путь утечки электродного узла становится явным.
Более того, электропроводящее связующее вводится в раму для подготовки картриджа, снабженного электродным узлом для электрического соединения контакта основной сборки и средства обработки, и, следовательно, возможно осуществить упрощение строения рамы и электродного узла, а также привнести усовершенствования в процесс сборки картриджа и в электропроводящее свойство электродного узла.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Согласно настоящему изобретению за счет картриджа, снабженного электродным узлом, образованным вводом электропроводящего связующего в раму для электрического соединения контакта основной сборки и средства обработки, возможно осуществить упрощение строений рамы и электродного узла, а также привнести улучшение в процесс сборки и электропроводящее свойство электродного узла.