[发明专利]用于成像设备的圆柱体

说明书

本发明涉及例如复印机、打印机、传真机与印刷机等成像设备的电摄影光敏鼓或显影筒之类的圆柱体。

传统上是把精加工成具有一预定表面光洁度的圆柱件用作例如电摄影复印机、激光打印机、传真机与印刷机一类成像设备的电摄影光敏鼓或显影筒。

电摄影光敏鼓是在精加工成具有一预定表面光洁度的鼓衬表面上形成一光电导层制成。要是此鼓衬的表面精度或尺寸精度低，则光电导层的表面就会不匀，而致成像设备中的图像产生缺陷。于是，为了获得高精度成像设备，鼓衬的表面就必须具有一预定的光洁度。同时，此鼓衬的平直度与光洁度还需具有很高的精度。

显影筒是用来把显影剂送到上面形成有潜像的潜像载体上，以使此潜像载体去承载通过电摄影过程或静电记录过程而形成的潜像。为了运送显影剂和将潜像真实地显像成可见图像，显影筒必须具有高精度的平直度和防止出现偏斜，而不论所用显影剂是单组份还是双组份的，是磁性的还是非磁性的，是绝缘性的或是介电性的。

显影筒的平直度最好为15μm或更小。这一数值是为了保持显影筒与光敏鼓之间在轴向上有均匀间隙而由此来获得良好图像所必需的。通过对一圆柱体进行挤压、拉制、车削或抛光可获得所需的精度。

另一方面，光敏鼓则最好具有20μm或更小的平直度。这一数值是为了由此光敏鼓来形成潜像时能在一曝光装置的轴向上获得均匀的潜像而必需的。

一般地说，这种圆柱件是由具有纯度为99.5％或更高的Al的一种含有0.05～0.20％的Cu和1.0～1.5％的Mn的Cu-Mu-Al合金，或其一种含有0.20～0.60％的Si和0.45～0.90％的Mg的Si-Mg-Al合金制成。任何这类材料都是使其通过挤压与拉制而具有一定的尺寸精度。但是在这种拉制的铝柱体中保留有很大的弯度，因而通常要对这种柱体作滚轧校正处理或类似处理的精加工以使其具有所需的尺寸精度(平直度、直径波动度)。之后将此柱体切成预定长度，从其两端除去毛刺，并经切削来精整这两个端部以改进端面精度。

在显影筒的情形下，为了将显影筒的功能赋于按上面所述制造出的衬底柱体时，对此柱体的表面进行喷砂以糙化其表面，由此来改进它载承显影剂(色粉)的能力。然后，为了改进色粉的充电性，把通过将导电性碳粉分散到一种热固性树脂中制备成的颜料喷涂到上述糙化了的表面上，使其在一约150至170℃的恒温浴中干燥20至30分钟以硬化涂层。这一方法是内行的人周知的。

最后，将用来支承显影筒作转动的凸缘体通过粘合、压配合或其它一些方法连接到如上制成的圆柱体上。取决于所用显影剂(色粉)的类型，也即当色粉为磁性色粉时，有时将一种借助磁力来载承色粉的磁铁辊插入到此圆柱体内。通过按上述方式将凸缘件连接到两端部上后，此圆柱件便完成为一个显影筒。

不幸的是，由于凸缘件是在对衬底的圆柱体进行了喷砂与涂层之后连接上的，凸缘件与圆柱体之间的共轴性便将变差。这就是说，由于此圆柱体与两个凸缘件是作为一些单元部件而连接起的，所以连接精度必然有其限度。这样制成的显影筒尤其不适合作为例如用于电摄影设备中的高精度圆柱体。要是上述凸缘件的连接精度低，它们有时就会歪斜地连接到圆柱件上。此时的显影筒的转动行为会变得不规则，而这样有时就会使图像中出现所谓的显影筒周期性浓度波动。

下述方法可以用作为一种消除这种缺点的方法。这就是先将一个凸缘件通过压配合、粘合或某种其它方法连接到作为显影筒底衬的圆柱上。在喷砂与涂层之前，插入一磁铁辊并将另一凸缘件类似地连接到圆柱件的另一端部上。然后用车床或类似机器同时车削两个凸缘件与圆柱件的外表面，这样就能高度地在凸缘件与圆柱件之间完成共轴性。最后再进行喷砂与涂层。在此种方法中。凸缘件的轴承与圆柱件之间的共轴性取决于车床的精度。因此能较为容易取得高精度的共轴性。