專利名稱:保護性外殼部件、保持件以及圖像形成設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于圖像形成設備比如復印機或者打印機的保護性外殼部件以及保持件。
背景技術:
傳統(tǒng)上,通過對金屬材料進行沖壓而獲得的金屬部件被用作辦公設備比如復印機或者打印機的保護性外殼部件,以及用于將掃描光學設備(掃描儀單元)或者類似設備固定到復印機、打印機等內部的保持件。另外,在現(xiàn)有技術中已知,通過樹脂材料的注射模塑形成的樹脂件被用作保護性外殼部件。
對于保護性外殼部件,存在質量保證的需要,比如從維持復印機、打印機等內部的部件單元的功能的角度保證強度、隔震、隔音以及電磁屏蔽。對于保持件,同一,存在類似的質量保證的需要,比如從固定從具有用于掃描儀等的驅動源的部件角度保證強度和隔震。另外,最近,從對生態(tài)環(huán)境友好的角度,有必要考慮便于設備的回收利用的必要性。這樣,當由于功能更新、故障等原因需要處置復印機、打印機等時,保護性外殼部件和保持件的結構應當易于拆卸、分離和再次使用等。
對于由金屬部件制成的保護性外殼部件,日本專利申請公開No.8-101546公開了一種部件,是用鉻酸鹽鍍覆鍍鋅鋼板的表面而得到的。根據該公開說明書,該部件相對于其它部件重量輕、剛度高、穩(wěn)定性好,并且在電磁屏蔽性能方面也令人滿意。。
另外,對于樹脂材料的注射模塑產品構成的保護性外殼部件,日本專利申請公開No.2000-235396公開了使用這樣的部件作為用于圖像形成設備比如傳真機、激光打印機或者其它辦公自動化設備或者家庭電器設備的保護性外殼部件。另外,根據該公開說明書,保護性外殼部件具有一種雙重結構,由內部件和外部件構成,在內外部件之間設置有肋,從而形成多個密封的空間。所公開的該計數(shù)幫助降低噪聲、增加保護性外殼部件的剛度。另外,通過使用相同的樹脂形成,該部件的循環(huán)使用也成為可能。
另一方面,對于保持件,以作出了各種保證質量的裝置,包括增加保持件本身的壁厚,并在保持件和要被保持的部件之間提供隔震部件。例如,下面描述一種用保持件保持掃描光學設備的情況。
圖18是典型的掃描光學設備110的側剖視圖。圖19是其頂視圖。在圖中,附圖標記111標識用作掃描光學設備的外殼的殼體。附圖標記112表示用于發(fā)射激光束113的激光源。附圖標記114表示反射鏡。被反射鏡114反射的激光束113被反射,同時被多面體反射鏡115的每一個面偏轉。附圖標記116表示用于高速旋轉多面體反射鏡115的多面體反射鏡馬達。附圖標記117表示圖像形成投機單元,由復曲面透鏡等構成,用于從多面體反射鏡115偏轉的激光束113形成圖像。透過圖像形成透鏡單元117的激光束113被一個長形的反射鏡118反射,并被引導到設置在掃描光學設備110下方的光敏鼓(未圖示)。
掃描光學設備110不可避免地受到產生的一定震動的影響,因為用作驅動源的多面體反射鏡馬達116一般以高速旋轉,速度在20000rpm到30000rpm。所述震動通過殼體111被傳遞給透鏡單元117、反射鏡114和118等。另外,所述震動還被傳遞給光敏鼓,并通過保持掃描光學設備110的保持件傳遞到圖像形成設備主體的其它部件,從而構成改進圖像形成設備的圖像質量的巨大障礙。另外,除了在掃描光學設備110中產生的震動之外,由設置在圖像形成設備中的用于驅動傳輸輥、轉移輥等的馬達25所產生的環(huán)怎的也通過保持件被傳遞給掃描光學設備110,也會損及圖像形成設備的圖像質量。
因此,迄今為止,如圖20所示,對付上述問題是通過增加保持件121的厚度(保持件121是一個用于保持掃描光學設備110的鋼板),從而增加保持件的剛度。在圖20中,用相同的附圖標記表示與圖18所示相同的部件,并省略這些部件的詳細說明。通過增加保持件121的剛度,可以將保持件121的諧振頻率移到較高范圍,從而可以防止在100Hz到400Hz的范圍中出現(xiàn)震動峰。所述頻率范圍是在影像位移方面關鍵的頻帶。
另外,根據日本專利申請公開No.11-125789,在掃描光學設備110和金屬保持件131之間提供一個隔震件132,如圖21所示,從而衰減震動。注意,在圖21中,用相同的附圖標記表示與圖18相同的部件,并省略其詳細說明。所述隔震件132吸收掃描光學設備110產生的震動和來自掃描光學設備110外部的振蕩,在所有的頻帶約束掃描光學設備110的震動。
但是,在由如日本專利申請公開No.8-101546所述的金屬部件制成保護性外殼部件的情況下,需要一定程度的厚度,以確保余地功能的強度,這導致重量的增加很是可觀,這是降低設備重量的一個重大障礙。可能可以通過采用中空金屬部件來降低重量。但是,在扁平保護性外殼部件的情況下,這會使得難以保證必要的剛度。另外,可能可以提供肋等來保證剛度。但是,在用于體積大的設備比如復印機或者打印機的比較大的保護性外殼部件的情況下,將部件加工為這樣復雜的形狀會花費很多的時間和力量,這導致生產率低。另外,這樣的加工會導致成本高,從而是產品昂貴。
在日本專利申請公開No.2000-235396所公開的樹脂保護性外殼部件的情況下,當再生時,樹脂材料會產生嚴重的功能退化。另外,在許多情況下,再生的樹脂材料比新的材料更貴,因此不適合進行再生使用。
另外,在對溫度的耐燃性方面,對保護性外殼部件有嚴格的規(guī)定。在樹脂部件的情況下,需要采取各種措施,比如對表面進行某種處理,對樹脂添加其它材料,或者預先選擇耐燃的樹脂材料。
另外,近來,圖像形成設備所包含的各種部件具有要在非常高的頻率被驅動的電路,從電路板發(fā)出的電磁波噪聲造成了問題。當采用樹脂部件作為圖像形成設備的保護性外殼部件時,所發(fā)射的電磁波噪聲原樣輻射到保護性外殼部件的外部,導致嚴重的問題。在已知的對付電磁波噪聲輻射的方法中,在每一個電路板上設置由線圈、電容器等構成的噪聲濾波器,用于抑制電磁波噪聲的發(fā)射。但是,所發(fā)射的電磁波噪聲的產生機制很復雜,因此不可能單獨使用噪聲濾波器就能完美地應付噪聲問題。另外,由于噪聲濾波器必須單獨提供,電路板就變得很貴。
對于保持件,需要考慮最近圖像形成設備(比如復印機和打印機)的工作速度的增加,多面體反射鏡馬達和其它驅動馬達的轉速相應劇烈增加。這樣,多面體反射鏡馬達等的震動對掃描光學設備的影響進一步增加了。
但是,在圖20所示的系統(tǒng)中,增加了保持件121的厚度以獲得更高的剛度。當多面體反射鏡馬達116的轉速增加時,需要進一步增加保持件121的厚度。結果,保持件121的重量大大增加,這導致圖像形成設備的設計方面的嚴重障礙。另外,部件重量的增加使得生產過程中的搬運更為困難。盡管可以使用輕而剛度高的金屬部件,但是由于成本高,使用在圖像形成設備中并不合適。
在示于日本專利申請公開No.11-125789中的系統(tǒng)中,使用了保持件131和隔震件132,其中隔震件132被設置在金屬保持件131和樹脂件之間。在普通的減震結構中,吸震功能是通過在硬質部件之間夾上軟質部件而實現(xiàn)的。但是,在日本專利申請公開No.11-125789中,用于所述夾層結構的部件之一是比金屬板更軟的樹脂件,因此不可能獲得足夠的吸震性能。另外,當將掃描光學設備110防止到保持件131上進行組裝時,需要在其間設置隔震部件。因此,需要預先估計設置隔震部件132的空間,這導致在產品設計方面的約束較大。另外,所涉及的生產工藝非常復雜,這導致生產成本上升。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是,對于用于保持復印機、打印機等中的部件單元的功能的保護性外殼部件,以及用于保持具有用于掃描儀等的驅動源的部件的保持件,獲得質量保證,比如保證強度、隔震、隔音以及電磁屏蔽。另外,本發(fā)明的目標是提供一種便于拆卸、分離和再利用,從而便于設備的回收利用的保護性外殼部件和保持件。
為了達到上述目的,根據本發(fā)明,提供了一種保護性外殼部件,包括至少兩個金屬部件;以及一個由紙漿材料或者泡沫材料形成的中間部件,其中,所述中間部件被夾在所述金屬部件之間。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種保護性外殼部件,其中,所述中間件具有一個基板部件和多個設置在所述基板部件上的分隔部件,所述基板部件和分隔部件在所述金屬部件之間形成多個中空部分。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種保護性外殼部件,其中,用至少一個框架部件形成所述中間件,所述框架部件形成一個在所述多個金屬部件之間的中空部分。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種保護性外殼部件,其中,所述金屬部件的厚度為大于等于0.3mm。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種保護性外殼部件,其中,所述多個金屬部件中的至少一個在前端部分具有一個彎曲部分,并通過在所述至少一個金屬部件和另一個金屬部件之間夾有所述中間件的情況下對所述彎曲部分進行卷邊處理,將所述至少一個金屬部件固定到所述另一個金屬部件上。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種具有所述保護性外殼部件的圖像形成設備。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種保持件,包括至少兩個金屬部件;以及一個由紙漿材料或者泡沫材料形成的金屬部件,其中,所述中間件被夾在所述金屬部件之間。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種保持件,其中,所述中間件的厚度大于所述金屬部件限定的空間的厚度,并以被壓縮的狀態(tài)被夾在所述金屬部件之間。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種保持件,其中,所述中間件的厚度比所述金屬部件限定的空間的厚度大0.5mm或更多。
另外,根據本發(fā)明,提供了一種圖像形成設備,其中,掃描光學設備用所述保持件加以保持。
結合附圖閱讀下面的詳細說明可以更加明了本發(fā)明的上述以及其它目的。
圖1是根據本發(fā)明第一實施例的保護性外殼蓋部件的展開圖;圖2是圖1中的保護性外殼蓋部件沿著2-2線的剖視圖;圖3的示意圖用于圖解在卷邊處理之前的操作;圖4的示意圖用于圖解卷邊處理其間的操作;圖5是在卷邊處理中圖4中的部分A的放大圖;圖6圖解了試驗結果,表示出了本發(fā)明的第一實施例的噪聲特性;圖7是另一種配置的分隔部件的示意圖;圖8是另一種配置的分隔部件的示意圖;圖9是另一種配置的分隔部件的示意圖;圖10是在裝配之前保持件的剖視圖;圖11是裝配好了的保持件的剖視圖;圖12是裝配好了的保持件的立體圖;圖13的剖視圖用于圖示如何用保持件保持掃描光學設備;圖14的立體圖用于圖解本發(fā)明的試驗例2中的試驗方法;圖15的曲線示了本發(fā)明的試驗例2的保持件的震動特性;圖16的曲線示了本發(fā)明的試驗例4的保持件的震動特性;圖17的曲線示了用本發(fā)明的比較例5的保持件和隔震件獲得的振蕩特性;圖18的剖視圖用于圖示典型掃描光學設備的結構;圖19的平面示了典型掃描光學設備的結構;圖20的剖視解了用傳統(tǒng)的保持件如何保持掃描光學設備;圖21的剖面解了如何用傳統(tǒng)的保持件和隔震件保持掃描光學設備。
具體實施例方式
下面結合
本發(fā)明的實施例。
(第一實施例)圖1根據本發(fā)明第一實施例的保護性外殼部件的主要部分的分解透視圖。圖2是圖1所示的保護性外殼部件沿著線2-2的剖面圖。在圖中,附圖標記1表示第一保護性外殼蓋部件,其形成產品的保護性外殼部件的外表面。該第一保護性外殼蓋1由一個彎曲面部分1A和一個側表面部分1B形成。所述表面部分1A和側表面部分1B是通過沖壓單個馬口鐵板形成的。在圖中,附圖標記2表示第二保護性外殼蓋部件,其形成產品的保護性外殼部件的內側表面。該第二保護性外殼蓋部件2由一個對應于所述第一保護性外殼蓋部件1的表面部分1A的平坦部分2A以及側表面部分2B形成。所述平坦部分2A和側表面部分2B是通過沖壓單個馬口鐵板形成的。在圖中,附圖標記3表示由紙漿材料或者泡沫材料形成的中間件。該中間件3由一個基板部件3A和多個分隔部件3B形成,所述分隔部件被設置在所述基板部件3A的表面上,并設置為直立的,用粘合劑將基板部件3A和分隔部件3固定起來。
注意,中間件3可以由紙漿材料比如由牛皮紙制成的紙板形成,或者由泡沫材料形成,所述泡沫材料比如是氨基甲酸乙酯泡沫材料、發(fā)泡聚丙烯、微孔狀(micro-cell)氨基甲酸乙酯泡沫、連續(xù)聚氨酯泡沫(continuous polyurethane foam)以及moltplane。
另外,如圖2所示,第一保護性外殼蓋部件1和第二保護性外殼蓋部件2圍住中間件3,并通過下述卷邊處理被裝配為一個保護性外殼部件10。在此過程中,由第一保護性外殼蓋部件1的表面部分1A和中間件3的基板部件3A和分隔部件3B形成多個空間部分10A。注意,中間件3的厚度大于通過組合第一保護性外殼部件1和第二保護性外殼部件2而形成的空間的厚度,并在安裝時被壓縮。
在所述保護性外殼部件10中,由軟部件制成的中間件3被夾在由硬部件制成的所述第一和第二保護性外殼部件1和2紙漿,該保護性外殼部件10能夠實現(xiàn)足夠的吸震功能。
另外,傳遞到保護性外殼部件10的震動和聲音的動能被第一和第二保護性外殼蓋部件1和2以及中間件3之間的接觸表面中產生的摩擦熱轉換為熱能,從而,保護性外殼部件10用于隔離震動和聲音等。通過使中間件3比組合第一和第二保護性外殼蓋部件1和2所形成的空間更厚,中間件3和第一、第二保護性外殼蓋部件1和2之間的摩擦力得以增加,這還增強了摩擦力的效果。
下面結合圖3到圖5說明通過卷邊處理組裝保護性外殼部件10的方法。圖3圖示了在卷邊處理之前的狀態(tài),圖4圖示了在卷邊處理之中的狀態(tài),圖5是圖4中的保護性外殼部件10的被卷邊部分A的放大圖,圖示了在卷邊處理之中的狀態(tài)。
首先描述卷邊設備。
在圖中,附圖標記20表示一個固定基座,在上面固定了一個下模21。附圖標記22表示上模,上模在其成形面的端部具有一個卷邊形成部分22a。通過壓上模22,卷邊形成部分22a將工件的端部形成為圓的、沿著卷邊形成部分22a卷起的結構。附圖標記23表示通過一個彈簧部件24的中介而安裝到上模22上的一個停止件。當壓上模22時,停止件23用于確保工件在其位置而防止其位移。由于彈簧部件24的彈力作用,施加給卷邊形成部分22a之外的部分的壓力不會高于預訂水平。
接下來描述使用上述卷邊設備組裝保護性外殼部件10的程序。首先,通過普通的沖壓工藝(未圖示),將第一和第二保護性外殼蓋部件1和2成型為如圖1所示的結構。另外,對于中間件3,通過粘合劑將分隔部件固定到基板部件3A上。家來了,如圖3所示,將通過沖壓獲得的第一保護性外殼蓋部件1設置到下模21上,使得側表面部分1B朝上。在此過程中,將側表面部分1B的前端部分稍微向內彎,以便于上模22的卷邊處理。隨后在第一保護性外殼蓋部件1上設置由金屬基板部件3A和所述分隔部件3B粘合起來而制成的所述中間件3,使得基板部件3A在頂部。另外,從所述中間件3的上方設置通過沖壓獲得的第二保護性外殼蓋部件2。所述第二保護性外殼蓋部件2的側表面部分2B的端部被設計為與第一保護性外殼蓋部件1的側表面部分1B的內側接觸配合。
接下來,如圖4所示,用驅動缸(未圖示)將上模22向下移動,如圖中所示。結果,停止件23也隨著上模22的下移而下降,與第二保護性外殼蓋部件2的表面部分2A接觸。但是,由于彈性件24的彈力的作用,實際上沒有壓力作用于第二保護性外殼蓋部件2的表面部分2A。隨后,當上模22下降時,第一保護性外殼蓋部件1的側表面部分1B的前端抵住上模22的卷邊形成部分22a,接下來,通過上模22的進一步下降,側表面部分1B的前端部按照卷邊形成部分22a的卷曲形狀而卷曲。如圖5所示,在此過程中,第二保護性外殼蓋部件2的側表面部分2B被加工為被卷入并夾在側表面部分1B的彎曲的前端部分和沒有彎曲的部分之間,從而第一和第二保護性外殼蓋部件1和2被完全固定到位。
接下來,如圖中所示將上模22向上移除后,將通過結合第一和第二保護性外殼蓋部件1和2以及中間件3而形成的保護性外殼部件10抽出,這樣就完成了保護性外殼蓋部件10的組裝。
(第二實施例)圖10是在組裝之前的狀態(tài)下,本發(fā)明的第二實施例的保持件的剖圖。圖11是在組裝之后的狀態(tài)下上述保持件的剖面圖,圖12則是在組裝之后的狀態(tài)下的立體圖。在圖中,附圖標記101表示具有吸震功能的保持件。該保持件101由金屬件102、金屬件103和中間件104構成。通過中間件104為中介來將金屬件102和103組合起來,獲得如圖11和12所示的盒狀保持件101。所述金屬件102和103用螺釘部件或者粘合劑相互結合起來。所述金屬件102是通過彎曲金屬板的四個外側邊而形成的,由上表面102a和側表面102b、102c、102d和102e構成。側表面102b和102d相對,側表面102c和102e相對。類似地,所述金屬件103是通過彎曲金屬板的四個外側邊而形成的,由下表面103a和側表面103b、103c、103d和103e構成。側表面103b和103d相對,側表面103c和103e相對。為了使金屬件103的周緣能夠被包到金屬件102中,金屬件102的上表面102a被做得比金屬件103的下表面103a寬,寬的程度對應于側表面102b、102c、102d和102e的厚度。注意,也可以使金屬件102的上表面102a比金屬件103e的下表面103a小,從而使金屬件102的周緣被包在金屬件103中。
所述中間件104可以由紙漿材料形成,比如牛皮紙制成的紙板,或者泡沫材料,比如氨基甲酸乙酯泡沫材料、發(fā)泡聚丙烯、微孔狀(micro-cell)氨基甲酸乙酯泡沫、連續(xù)聚氨酯泡沫(continuouspolyurethane foam)以及moltplane。所述中間件104的厚度L1大于通過組合所述金屬件102和103形成的空間的厚度L2,并在所述金屬件102和103之間被壓縮。
通過在金屬件102和103與中間件104的接觸面上產生的摩擦熱,被傳遞到保持件101的震動等的動能被轉化為熱能,從而,所述保持件10用作隔震件或者類似作用。通過使中間件104的厚度大于通過組合金屬件103和中間件104形成的空間的厚度,金屬件103和中間件104之間的摩擦力增加,從而導致效果被增強。
注意,盡管在圖10到12中,金屬件102的壁厚大于金屬件103的壁厚,但是這在本實施例中并不能被解釋為限制性的。也可以使金屬件103的壁厚大于金屬件102的壁厚。另外,還可以使金屬件102和103具有相同的壁厚。
接下來,圖13的剖面示了如圖18和19所示的掃描光學設備110如何由上述保持件101加以保持。注意,在圖13中,與圖18和19中所示相同的部件由相同的附圖標記表示,并省略了這樣的部件的說明。在圖中,附圖標記105表示要按照所述保持件101的圖像形成設備的主體的側板。保持件101通過螺釘被固定到所述側板105上。掃描光學設備110通過螺釘?shù)缺还潭ㄔ诒3旨?01的預訂位置上。
在圖13中,當驅動掃描光學設備110時,一個多面體反射鏡馬達116高速旋轉以旋轉一個多面體反射鏡115。但是,由于掃描光學設備110由保持件101保持,多面體反射鏡馬達116的震動被保持件101吸收和減弱了。通過在保持件101的金屬件102和103以及中間件104的接觸面上產生摩擦熱,多面體反射鏡馬達116的震動能量從動能被轉換為熱能。結果,多面體反射鏡馬達116的震動能量在所有的頻段都被保持件101吸收。類似地,圖像形成設備的主體中的除了所述掃描光學設備110之外的驅動源(例如傳輸輥或者驅動馬達)的震動被所述保持件101的吸收,因此不會傳遞到掃描光學設備110。
另外,由于本實施例的保持件101容易通過擰開螺釘或者撕開而被拆卸為金屬件102、103和中間件104,在回收利用方面比較好。
下面描述第一實施例和第二實施例的具體例子,分別作為例1和例2。
(例1)下面,對作為例1的由第一和第二保護性外殼蓋部件1和2以及被圍在其中的中間件3構成的保護性外殼部件(試驗例1)與傳統(tǒng)的金屬保護性外殼部件(比較試驗例2和3)在剛度方面通過模擬試驗進行比較。
在試驗例1的計算中,假設由馬口鐵形成的第一和第二保護性外殼蓋部件1和2均為400mm長、600mm寬和0.3mm厚,并假設由牛皮紙(K里襯)形成的所述紙漿中間件3為2.5mm厚。類似地,作為比較試驗例1,使用僅由樹脂件制成的保護性外殼部件,其為400mm長、600mm寬和2.5mm厚,作為比較試驗例2,使用的保護性外殼部件由1.0mm的單鐵板構成。作為比較試驗例3,使用由金屬件制成的保護性外殼部件進行計算,所述金屬件是通過組合分別厚0.35mm和0.5mm的兩個鐵板而形成的。從施加0.5kgf的載荷時在其它三個頂點被約束的情況下一個頂點的撓曲量來考察每一個保護性外殼部件的剛度。所述撓曲量越大,所述保護性外殼部件的剛度就越小;反之,所述撓曲量越小,所述保護性外殼部件的剛度就越大。表1圖示了試驗的結果。表1同時還表示了每一個保護性外殼部件的重量和加工成本。
表1
從表1可以看到,與只由樹脂制成的比較試驗例1的保護性外殼部件相比,試驗例1的保護性外殼部件提供了更高的剛度,而重量只是輕微增加。另外,與由單鐵板部件制成的比較試驗例2相比,試驗例的保護性外殼部件在重量上更輕,而剛度高得多。另外,與組合兩個金屬板而形成金屬件從而構成的比較試驗例3的保護性外殼部件相比,試驗例1的保護性外殼部件剛度稍低一些,但是重量上輕得多。
另外,與比較試驗例1到3相比,試驗例1的保護性外殼部件的加工成本更低,這證明其在成本方面最有優(yōu)勢。
接下來,對試驗例1的保護性外殼部件和等效于比較試驗例2的、由厚度為1.0mm的單鐵板件制成的保護性外殼部件進行噪聲方面的比較。在試驗中,試驗例1的保護性外殼部件和比較試驗例2的保護性外殼部件被連接到實際的復印機的保護性外殼部件上,測量當復印機工作時泄漏到外部的噪聲的幅度。表2表示了測量結果。
表2
從表2可以看到,與比較試驗例2相比,試驗例1的保護性外殼部件的噪聲在沒有密封的情況下降低了約1.3dB,在有積分的情況下降低了1.7dB。
接下來,進行另一個比較試驗,其中,對試驗例1的保護性外殼部件以及等效于比較試驗例1、由厚度為2.5mm的樹脂件制成的保護性外殼部件,以及等效于比較試驗例2、由厚度為1.0mm的單鐵板件形成的保護性外殼部件在不同頻率下測量電磁波噪聲的發(fā)射量。在試驗中,將試驗例1的保護性外殼部件和比較試驗例1和2的保護性外殼部件連接到實際的復印機的保護性外殼部件上,測量在復印機工作時發(fā)射到復印機外部的電磁波噪聲的量。圖6圖示了測量結果。在圖6中,水平軸表示頻段,豎直軸表示噪聲能級。
在圖6中,符號△和陰影區(qū)A表示采用試驗例1的保護性外殼部件時復印機發(fā)出的輻射噪聲能級的測量值區(qū)。符號◆和陰影區(qū)B表示采用樹脂件的比較試驗例1的保護性外殼部件時復印機發(fā)出的輻射噪聲能級的測量值區(qū)。符號■和陰影區(qū)C表示采用金屬件的比較試驗例2的保護性外殼部件時復印機發(fā)出的輻射噪聲能級的測量值區(qū)。在圖6中,“VCCI class B”表示在產品中產生問題的噪聲發(fā)射量。噪聲超過該值的產品是不可接受的。
從圖6可以看出,與比較例1相比,試驗例1的保護性外殼部件的噪聲發(fā)射量較小。尤其在低頻區(qū)域該趨勢比較顯著。另外,與由單金屬板制成的保護性外殼部件的比較例2相比,噪聲發(fā)射量大一點,但是在任何頻率下并沒有超出VCCI class B所表示的產品臨界量,這意味著對于實際使用來說完全可以接受。
另外,使用由發(fā)泡聚丙烯(Eperan PP)制成的泡沫材料取代上述試驗例1的紙漿中間件3進行了類似的試驗,獲得基本上相同的試驗結果。如上所述,與傳統(tǒng)的保護性外殼部件相比,第一實施例能夠維持必要的剛度,而不會增加重量,并可以降低所需的加工成本。另外,即使在再生利用時,由馬口鐵制成的第一和第二保護性外殼蓋部件允許進行完全再生而不會導致性能的惡化。另外,簡單地夾在第一和第二保護性外殼蓋部件之間的由紙漿材料和泡沫材料形成的中間件能夠容易地與保護性外殼蓋部件分開,并容易焚化。另外,由于第一和第二保護性外殼蓋部件用金屬形成,它們容易滿足耐燃性方面的要求。另外,輻射噪聲也可以有利地下降到對于實際使用來說可以接受的程度。
注意,盡管在此第一實施例中中間件3由基板部件3A和由直立地粘到其表面上的紙制成的多個分分隔部件3B構成,但是這不能被解釋為限制性的。對于基板部件3A和分隔部件3B來說還可以通過模塑一體形成。另外,還可以采用簡單的板形的部件。但是,考慮到紙漿材料和泡沫材料的成本以及整個保護性外殼部件10的重量,對于保護性外殼部件來說采用具有內部空間的結構更為有效,這是由于這樣會產生更大的總體積。另外,即使將保護性外殼部件10形成為中空部件,在保護性外殼部件10的剛度方面實際上沒有變化。
另外,如圖7所示,還可以通過將板形件30B按照任意的間隔粘到基板部件30A上而形成中間件3。另外,如圖8所示,還可以將多個圓柱形部件40B按照任意間隔粘到基板部件40A上。另外,如圖9所示,可以不是用基板部件,而可以將任意數(shù)量的框架部件50B連接在一起或則通過模塑將它們結合起來。
另外,上述中間件的結構可以根據保護性外殼部件的大小和所需的強度進行任意選擇。另外,可以根據所使用的材料的強度等進行適當?shù)倪x擇。
另外,盡管在此實施例中將中間件圍在兩個金屬件之間,但這不應被解釋為限制性的。也可以采用這樣的形式兩個或者多個中間件被圍在兩個或者多個金屬件之間。
(例2)在此例子中,金屬件102是通過加工厚度為1.0mm的鋼板制成的金屬板而形成的。金屬件103是通過加工由厚度為0.5mm的鋼板制成的金屬板而形成的。所述中間件104是由厚度為5mm的板的形式的具有收縮形的紙漿材料形成的。在該例子中,通常采用牛皮紙材料(K里襯)制成的紙板。
首先,將厚度為1.0mm的金屬板沖壓為預定的形狀,并將所得到的板的四個側邊部分彎曲而形成具有450mm×300mm的上表面102a、450mm×6.0mm的側表面102b和102d,以及300mm×6.0mm的側表面102c和102e。類似地,將厚度為0.5mm的金屬板沖壓為預定的形狀,并將所得到的板的四個側邊部分彎曲而形成具有448mm×298mm的上表面3a、448mm×5.0mm的側表面3b和3d,以及298mm×5.0mm的側表面3c和3e。通過切割為厚度(L1)為5.0mm、大小為446mm×296mm的長方體而形成中間件4。這樣,就準備好了圖10所示的金屬件102、金屬件103和中間件104。
接下來,將金屬件102和金屬件103組合起來,將中間件104夾在其間,并用螺釘在兩個或者多個位置固定在一起。保持件101的外部尺寸為450mm×300mm×6.0mm。在此例中,通過組合金屬件102和103形成的間隙的厚度(L2=4.5mm)比中間件的厚度(L1=5.0mm)小0.5mm。這樣,通過組合金屬件102和103,同時在組裝時壓縮中間件104,將所述壓縮機裝到所述間隙中。這樣,就形成了如圖11和12所示的保持件101。
接下來,為了測量保持件101的吸震性能,進行以下試驗作為試驗例2。圖14的立體示了進行試驗的方式。在圖14中,保持件101由側板105加以支持。掃描光學設備110通過螺釘被固定在保持件101上的預定位置。在此狀態(tài)下,將傳感器按照到每一個測量點。通過使用一個振動器,向一個側板105的上表面的一個端部的預定點A施加一次40N的震動。將掃描光學設備110的殼體111的上端的角部作為測量點B1到B2,通過幅度傳感器測量施加到每一個測量點的在施加震動時的幅度。這個過程重復五次,以獲得平均值。圖15圖示了對點B1獲得的測量結果。在圖15中,X軸表示頻率(Hz),Y軸表示測量點B1的幅度(G)。
另外,為了比較的目的,對圖20所示的保持件121進行類似于試驗例2的試驗,作為比較試驗例4。這里,保持件121是由大小為450mm×300mm,厚度為2mm的鋼板制成的金屬件,并具有長度為6.5mm的彎曲部分。圖16圖示了試驗結果。
類似地,對圖21所示的連接了隔震件132的保持件131進行類似于試驗例2的試驗,作為比較試驗例5。保持件131是由大小為450mm×300mm,厚度為2mm的鋼板制成的金屬件,并具有長度為6.5mm的彎曲部分。隔震件132是450mm×300mm、厚度為5mm的聚乙烯泡沫件。隔震件132以被壓縮狀態(tài)被夾在保持件131和掃描光學設備110之間。圖17圖示了試驗結果。一般而言,用于保持掃描光學設備的保持件需要具有這樣的吸震性能使得其幅度在從100Hz到400Hz的頻率為0.5G或者以下。當幅度大于0.5G,時,掃描光學設備形成的圖像會變模糊。在圖15所示的試驗例1中,幅度在所有頻率之下低于0.5G,這表明保持件101具有非常令人滿意的吸震性能。與之對照,在示于圖16的比較試驗例4中,該值在120Hz和150Hz的頻率值附近被超過了。也就是,比較例4的保持件121和比較試驗例5的保持件131和隔震件132不能提供充分的隔震功能,結果是掃描光學設備形成的圖像會模糊。
另外,使用由發(fā)泡聚丙烯(Eperan PP)構成的泡沫材料取代由紙漿材料形成的例2的中間件104進行類似的試驗。獲得的試驗結果與上述基本相同。
如上所述,根據第二實施例,可以在強度、隔震性能等方面保證質量,而不會增加保持件的重量。另外,由于其非常簡單的構造,所述保持件非常容易生成,從而能夠顯著降低制造成本。另外,所述部件還容易進行再利用。
另外,盡管在第二實施例中中間件104由板狀中間件構成,但是這不能解釋為限制性的。與第一實施例中一樣,中間件可以是包含內部空間的構造。但是,與保護性外殼部件相比,保持件具有較小的體積,因此考慮紙漿材料的成本和重量的必要性不高??紤]到要將金屬件102和103的摩擦力考慮在內,實心的中間件會更為有效。如上所述,根據本發(fā)明,提供了一種保護性外殼部件,其通過在多個金屬件之間夾有由紙漿材料或者泡沫材料形成的中間件而形成。與傳統(tǒng)的保護性外殼部件不同,本發(fā)明的保護性外殼部件能夠保持必要的剛度而不會增加重量。另外,還可以實現(xiàn)加工成本的降低。
另外,所述中間件由一個基板部件和多個設置在上面的分隔部件構成,所述多個分隔部件在所述多個金屬件之間形成中空部分,從而可以實現(xiàn)噪聲的降低同時保持必要的剛度。
另外,金屬件在再利用時性能不會惡化。另外,由紙漿形成的中間件容易焚化。另外,所述金屬件的前端部分通過卷邊處理被卷起來以進行固定,中間件簡單地被保持在所述兩個金屬件之間,因此由紙漿形成的中間件容易與金屬件分離,從而提供了非常適合循環(huán)利用的結構。
另外,由于第一和第二保護性外殼蓋部件是金屬形成的,容易滿足對耐燃性的要求。
另外,當將本發(fā)明的保護性外殼部件應用于圖像形成設備時,可以將來自設備內部的輻射噪聲降低到對于實際使用不會產生問題的程度。
另外,根據本發(fā)明,通過在多個金屬件之間簡單地設置紙漿材料或者泡沫材料的中間件的簡單結構,可以獲得具有高度的震動衰減效果的保持件。另外,由于保持件的厚度和重量不會增加,在圖像形成設備的設計方不會存在嚴重的障礙,生成過程中的搬運也很容易。
另外,由于沒有必要在組裝時設置或者插入其它的部件,生成過程非常易于實施,這可以降低生產成本。另外,由于對其它部件的布置沒有限制,這從產品設計的角度來看是很有益的。
另外,本發(fā)明的產品容易通過擰下螺釘或者撕裂而加以拆卸,這從循環(huán)利用的角度來看是很有好處的。
權利要求
1.一種保護性外殼部件,包括至少兩個金屬部件;以及一個由紙漿材料或者泡沫材料形成的中間部件,其中,所述中間部件被夾在所述金屬部件之間。
2.如權利要求1所述的保護性外殼部件,其中,所述中間件包括一個基板部件和多個設置在所述基板部件上的分隔部件,所述基板部件和分隔部件在所述金屬部件之間形成多個中空部分。
3.如權利要求1所述的保護性外殼部件,其中,用至少一個框架部件形成所述中間件,所述框架部件形成一個在所述金屬部件之間的中空部分。
4.如權利要求1所述的保護性外殼部件,其中,所述金屬部件的厚度為大于等于0.3mm。
5.如權利要求1所述的保護性外殼部件,其中,至少一個金屬部件在其端部具有一個彎曲部分,并通過對所述彎曲部分進行卷邊處理而將所述至少一個金屬部件固定到另一個金屬部件上。
6.一種具有如權利要求1所述的保護性外殼部件的圖像形成設備。
7.一種保持件,包括至少兩個金屬部件;以及一個由紙漿材料或者泡沫材料形成的金屬部件,其中,所述中間件被夾在所述金屬部件之間。
8.如權利要求7所述的保持件,其中,所述中間件的厚度大于所述金屬部件限定的空間的厚度,并以被壓縮的狀態(tài)被夾在所述金屬部件之間。
9.如權利要求8所述的保持件,其中,所述中間件的厚度比所述金屬部件限定的空間的厚度大0.5mm或更多。
10.一種圖像形成設備,其中,掃描光學設備用如權利要求7所述的保持件加以保持。
全文摘要
公開了一種保護性外殼部件和一種保持件,其中,一個中間件由紙漿材料或者泡沫材料形成,設置在多個金屬部件之間,從而使得圖像形成設備比如復印機或者打印機的保護性外殼蓋部件和保持件的重量降低、改進吸震性能并降低生產成本,從而在保持必要的剛度的同時滿足有關再利用和電磁噪聲發(fā)射方面的要求。
文檔編號G03G15/00GK1653875SQ0381117
公開日2005年8月10日 申請日期2003年5月13日 優(yōu)先權日2002年5月16日
發(fā)明者齊藤和則, 川島俊二 申請人:佳能株式會社