CN100378589C - 用于激光打印机的显像盒 - Google Patents

Abstract

即使长期使用激光打印机，也能防止调色剂漏出。在一个显像辊的各端处设置一个侧密封部件，它包括一个与显像辊表面滑动接触的密封元件和一个支承密封元件的海绵密封部件。海绵密封部件包括一基本部分和一凸出部分。基本部分大致呈矩形形状，其上粘附密封元件。凸出部分从基本部分的中心沿着显像辊长度向显像辊内侧伸出，且不夹在供应辊和显像辊支架。

Description

用于激光打印机的显像盒

技术领域

本发明涉及一种应用于激光打印机的显像盒。

背景技术

美国专利号6,336,014揭示了一种容纳调色剂的显像盒可拆卸地安装于打印机的结构。显像盒包括一个将调色剂供应到一感光介质上的显像辊和一个与显像辊接触以向显像辊供应调色剂的供应辊。

显像辊还包括防止显像辊上所带的调色剂从显像盒中漏出的侧密封部件。在显像辊相对其轴向的两侧都布置了侧密封部件，并且它们在两端都与显像辊的圆周表面滑动接触。

在美国专利号6,336,014中所公布的侧密封部件是通过将一聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜插入一氨基甲酸乙酯(urethane)海绵和一特氟隆(TEFLON)毡之间来制成的，并且TEFLON毡的表面与显像辊的圆周表面滑动接触。

在美国专利号6,336,014中所公布的侧密封部件中，PET薄膜比TEFLON毡宽，且被夹在供应辊和显像辊之间。换言之，即PET薄膜能够防止显像盒中的调色剂与TEFLON毡直接接触。

但是，供应辊一般是用海绵制成的。当PET薄膜与供应辊的圆周表面滑动接触时，供应辊的表面可能会受到损坏。如果供应辊的海绵碎屑进入调色剂，它就可能会使图像的质量降低。

发明内容

本发明提供一种能够可靠地防止在长期使用中的显像剂外漏的显像盒。

根据本发明的第一个方面，一种显像盒包括：一个在其中容纳显像剂的壳体；一个可转动地支承于壳体并供应显像剂的供应辊；一个可转动地支承于壳体并在其上保持供应辊所供应的显像剂的显像辊；以及设在显像辊轴向两端处的一个侧密封部件。侧密封部件还包括：一个与显像辊的圆周表面滑动接触的密封元件；及一个密封部件，它包括一个其上支承着密封元件的基本部分和从基本部分沿显像辊轴向向着显像辊的中心区域伸出的凸出部分。

根据上述结构，密封部件设有从基本部分沿着显像辊长度向显像辊的内侧凸出的凸出部分。当密封元件粘附到密封部件上时，即使密封元件从密封部件向内偏移，凸出部分也支承着密封元件。这样就能防止显像辊和密封元件之间的直接接触。因此，即使在长期的使用下，也能可靠地防止显像剂的漏出。

当供应辊和凸出部分布置成供应辊的端面与凸出部分接触时，供应辊就能可靠地将显像剂供应到显像辊。

较佳的是，凸出部分的凸出长度在0.5至2.5毫米之间。在这样的情况下，凸出部分的端部就位于在一感光介质上形成的图像的范围之外，且也在一记录介质的最大宽度的范围之外。

通过将与凸出部分接触的显像剂移动到设在壳体和供应辊之间的一个空隙(M)，就能防止显像剂在凸出部分处聚积。

此外，通过利用显像辊的转动将与凸出部分接触的显像剂移动到设在凸出部分和一调整构件之间的一个空隙，就能防止显像剂在凸出部分处聚积。

密封部件对称于其相对显像辊的转动方向的显像辊中心。因此，它可以装配在沿着显像辊长度的显像辊任一端，从而由于零件的通用性而减少了零件的数量和制造成本，也简化了装配操作。

带有凸出部分和凹进部分，密封部件可以容易地通过冲压来制造，且无材料浪费。可将在密封部件设置凹进部的一侧上的端部当作一个将密封部件安装到壳体上的定位记号，故能简化零件的结构并降低装配的成本。

当密封部件是用一种弹性泡沫材料制成时，尤其是用氨基甲酸乙酯制成时，它可以抵抗永久变形。因此，密封部件和显像辊以一适当的程度相互压靠，故能防止显像剂在长期使用的过程中漏出。

密封部件在25％压缩荷载下的压力为0.001至0.05兆帕，较佳是在0.005至0.025兆帕。

即便使用了聚合调色剂来获得高质量的图像，也能可靠地防止聚合调色剂的漏出。

与显像辊的表面滑动接触的密封元件粘附到密封部件上。密封部件沿着显像辊的圆周表面弯曲，以使密封元件也沿着显像辊的密封表面弯曲。因此，密封元件更佳地是压靠在显像辊的圆周表面上，以能够可靠地防止显像剂的漏出。

附图说明

将参照以下的附图对本发明的一个实施例进行详细描述：

图1是根据本发明一个实施例的一激光打印机主要部分的侧剖视图；

图2是图1中所示激光打印机的一个加工单元主要部分的侧剖视图；

图3是图2中所示的加工单元的一个显像盒的主要部分的侧剖视图；

图4A是图3中所示显像盒的相对于所要安装到显像盒中的显像辊的轴向方向的一端处的一个密封结构主要部分的立体图，其中，粘附着一个侧密封部件的海绵密封部件并且供应辊被取下；

图4B是在显像盒一端处的密封结构主要部分的立体图，其中，一个密封元件覆盖在海绵密封部件上并且装上了供应辊；

图5是在显像盒一端处的密封结构主要部分在未安装显像辊时的侧剖视图；

图6示出了在供应辊相对于轴向的一端处的海绵密封部件结构；

图7示出了图6所示供应辊相对于轴向的各相对端处的海绵密封部件的结构；

图8是示出图4B中所示显像盒端部处主要部分的带局部剖断的前视图；以及

图9示出图4A和4B所示海绵密封部件的通过冲压来的形成。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的一激光打印机1主要部分的侧剖视图。一个纸张进给托盘6可拆卸地安装在一个壳体2的底部。在纸张进给托盘6中设有一块加压板7以支承和上压堆叠在纸张进给托盘6中的纸张3。一个纸张进给辊8和一个纸张进给垫9设在纸张进给托盘6的一端，并且在纸张进给辊8的相对纸张传输方向的下游设有对齐辊12a、12b。

加压板7允许纸张3堆叠于其上。加压板7枢转地支承在其远离纸张供应辊8的一端，以使加压板7在其靠近纸张进给辊8的一端可以竖向移动。一个弹簧(未图示)从加压板7的背面或底部一侧对其向上推压。当一叠纸张3的量增加时，加压板7就绕远离纸张供应辊8的压板7端部抵抗着弹簧的推压力向下转动。纸张进给辊8和纸张进给垫9放置成相互面对。一个设置在纸张进给垫9背面的弹簧13将纸张进给垫9压向纸张进给辊8。

设在加压板7背面的弹簧将加压板7上的一叠纸张中最上方的一张纸张3压向纸张进给辊8，并且当纸张进给辊8转动，最上方的纸张3就夹入纸张进给辊8和纸张进给垫9之间。这样就从一叠纸张的顶部一张一张地进给纸张3。

当通过一个纸张除尘辊10从纸张3除去纸屑之后，纸张13就由传输辊11传输到对齐辊12a、12b。对齐辊12a、12b包括一个设在壳体2中的主动辊12a和一个设在一加工单元17中的从动辊12b，后文会对加工单元17进行描述。主动辊12a和从动辊12b面对面地相互接触。传输辊11所传输的纸张3在夹于主动辊12a和从动辊12b之间的同时继续向下游传输。

主动辊12a在纸张3与主动辊12a接触之前没有被驱动。在纸张3与主动辊12接触并且主动辊12a校正了纸张3的方向之后，主动辊12a转动，并将纸张3向下游传输。

在壳体2的前部设有一个从其人工进给纸张3的人工进给托盘14和一个进给堆叠在人工进给托盘14上的纸张3的人工进给辊15。一个设在分离垫25的背面或底部侧的弹簧25a就将分离垫25压向人工进给辊15。当人工进给辊15转动时，堆叠在人工进给托盘14上的纸张3在被人工进给辊15和分离垫25夹住的同时一张一张地进行进给。

壳体2还包括一个扫描单元16、加工单元17及一个固定单元18。扫描单元16设在主壳体2的上部，且有一个激光发射部分(未图示)、一个可转动的多角镜19、透镜20和21以及反射镜22、23、24。基于预定的图像数据调制从激光发射部分发出的激光束。激光束依次穿过诸光学元件或者被它们反射，亦即以图1中的虚线所示的顺序，依次为多角镜20、透镜20、反射镜22、23、透镜21及反射镜24。这样，激光束就指向一感光筒27的表面并以高速对其进行扫描，该感光筒27会在下文进行描述。

图2是加工单元17的放大的剖面图。如图1中所示，加工单元17置于扫描单元16的下方并且有一个可拆卸地安装于壳体2的筒盒26和一个可拆卸地连接于筒盒26的显像盒28。筒盒26包括感光筒27、一个充电装置(scorotoroncharger)29以及一个转印辊30。

显像盒28包括一个显像辊31、一个层厚度调整刀片32、一个供应辊33、一个显像腔34a以及一个调色剂盒34b，所有上述部件都设置在显像盒28的一个壳体52中。

调色剂盒34b中容纳了一种作为显像剂的带有正电荷的非磁性单一组分的调色剂。在本实施例中该所用的调色剂是一种通过诸如苯乙烯之类的苯乙烯基单体以及诸如丙烯酸、烷基C1-C4丙烯酸盐(alkyl(C1-C4)acrylate)、或者烷基C1-C4异丁烯酸(alkyl(C1-C4)methacrylate)之类的丙烯酰基单体的共聚合来获得的聚合体调色剂，其制备使用的是诸如悬浮聚合之类的已知聚合方法。这样的一种聚合调色剂的颗粒形状是球形的，因此该聚合调色剂具有很好的流动性。

在聚合调色剂中加入了一种诸如碳黑之类的着色剂和蜡。在聚合调色剂中还加入了诸如二氧化硅之类的外部添加剂以增强流动性。聚合调色剂的颗粒大小约为6-10微米。

一个搅拌器36对调色剂盒34b中的调色剂进行搅动，该搅拌器36由一根设在调色剂盒34b中心部分的转动轴35支承。调色剂从开在调色剂盒34b一侧的一个调色剂供应口37向显像腔34a排出。在调色剂盒34b的一侧壁上设有一个调色剂检查窗口38。一个由转动轴35支承的清洁件39将调色剂检查窗口38擦拭干净。

供应辊33布置在调色剂供应口37的斜下方，且可以逆时针方向转动。显像辊31与供应辊33面对地布置成可以逆时针方向转动。供应辊33和显像辊31布置成相互接触，以使它们相互受压变形到一个适合的程度。

如图6和7所示，通过在金属轴33a上覆盖一层导电海绵材料33b来形成供应辊33。轴33a的各个相对端由一设在壳体52的各相对侧处的支承部分52a可转动地支承，如其宽度所确定的那样。支承部分52a设在形成在壳体52各相对侧处形成的一侧壁53的内侧、离开侧壁53一给定距离处。如图5所示，支承部分52a形成有一条凹槽52c以支承轴33a。

如图6所示，海绵材料33b的相对于供应辊31轴向的一端面33d的上部与组成侧密封部件51的一个海绵密封部件65接触。在这样的接触下，供应辊33就定位在其轴向方向上。侧密封部件51的结构将在下文进行描述。

在一端处从支承部分52a伸出的轴33a的周围固定了一个海绵制成的辊保持件33c，以防止支承部分52a和侧壁53之间的调色剂漏出。

通过用一种导电橡胶材料包裹一金属辊轴来形成显像辊31。更具体地说，显像辊31包裹有一种包含细小碳粒子的导电氨基甲酸乙酯或硅酮橡胶，并覆层一种包含氟的氨基甲酸乙酯或硅酮橡胶。相对于感光筒27对显像辊31施加一个预定的显像偏压。

在靠近显像辊31的地方设置有一个层厚度调整刀片32以对在显像辊31的表面上所形成而调色剂层的厚度进行调整。层厚度调整刀片32有一个金属板簧59和一个加压部分40。加压部分40位于板簧59的末端上，用一种电绝缘硅酮橡胶制成为有一个半圆形的截面。板簧59在与板簧59的末端相对的它的端部处由一个支承件58支承于壳体52，以致靠近显像辊31。加压部分40在板簧59的弹性力的作用下压靠在显像辊31上。板簧59的各个端部都形成有一个凹进部分59a，如图8中所示。

支承件58包括一个形成在沿着显像辊31的轴向延伸的一板中形成的背面支承件60(图3)和一个横截面为L形且与背支承件60成面对面关系的前面支承件61。板簧59夹在背面支承件60和前面支承件61之间，支承件58用两个螺钉固定于壳体52的上部。

如图2和3所示，当供应辊33转动，一搅拌器36从调色剂供应口37排出到显像腔34a中的调色剂就被供应到显像辊31上。调色剂在供应辊33和显像辊31之间由于摩擦的作用而带上正电荷。供应到显像辊31的调色剂从加压部分40和显像辊31之间的通过，并且在其间由于摩擦的作用而进一步进行充分地带上正(在本实施例中)电荷。当从加压部分40和显像辊31之间通过之后，调色剂就在显像辊31的表面形成一个预定厚度的薄层。

感光筒27设置成在筒盒26中以顺时针方向转动且与显像辊31接触。用带正电荷的聚碳酸酯制成的感光层覆层一个接地的圆柱形铝筒来形成感光筒27。

充电装置29设置在离感光筒27一个预定距离的位置上。充电装置29从一根钨制导线产生电晕放电并使感光筒27的表面均匀地带上正电荷。

转印辊30布置在感光筒27的下方，且一筒盒26支承为在逆时针方向上转动，并与感光筒27面对。通过用一种导电橡胶材料包裹金属辊轴来形成转印辊30。一个电源(未图示)与该辊轴电气连接，以在感光筒27上的调色剂转印到纸张3上时对该辊轴施加一个预定的转印偏压。

如图1所示，固定单元18位于加工单元17的下游，且有一个加热辊41、一个压靠在加热辊41上的加压辊42以及一对设在加热辊41和加压辊42下游的传输辊43。通过用一种硅酮橡胶覆层一根铝管来形成加热辊41，并且在该管中设有一个卤素灯。卤素灯所产生的热量通过铝管传递到纸张3。加压辊42用硅酮橡胶制成，这使纸张3可以容易地从加热辊41和加压辊42上去除。

在纸张3从加热辊41和加压辊42之间通过的同时，由加工单元17转印到纸张3上的调色剂由于所施加的热量而融化并固定到纸张3上。在完成了定色之后，传输辊43就向下游传输纸张3。

在传输辊43的下游设有一条送出路径44，以反向纸张的传输路径并且将纸张3引导到一个设在激光打印机1顶面上的输出托盘46中。在送出路径44的上端设有一对送出辊45，以将纸张3送出到输出托盘46。

激光打印机1设有一个反向传输单元47，它使在纸张3的两面上都能形成图像。反向传输单元7包括送出辊45、一条反向传输路径48、一片挡板49以及多对反向传输辊50。

成对的送出辊45可以在向前和反向转动之间切换。送出辊45向前转动以将纸张3送出到输出托盘46中，反向转动以反向纸张的传输方向。

竖向设置反向传输路径48，以将纸张3从送出辊45引导向位于纸张进给托盘6上方的反向传输辊50。反向传输路径48的上游端位于送出辊45附近，且反向传输路径48下游端位于反向传输辊50附近。

挡板49可摆动地设置在分支进入送出路径44和反向传输路径48的一位置附近。挡板49可以在图1中实线所示的一第一位置和在图1中虚线所示的一第二位置之间转换。挡板49通过切换一个螺线管(未图示)的受激状态来进行转换。

当挡板49处于第一位置时，沿着送出路径44引导的纸张3就由送出辊45送出到输出托盘46中。当挡板49处于第二位置时，纸张3就由反向转动的送出辊45沿着反向传输路径48传输。

在纸张进给托盘6的上方沿水平方向设置有多对反向传输辊50。在最上游侧的那对反向传输辊50位于反向传输路径48的下端附近。在最下游侧的那对反向传输辊50位于对齐辊12a、12b的下方。

下文将描述在纸张3的两面都形成图像时的反向传输单元47的操作。其一面上打印有一图像的纸张3由传输辊43沿着送出路径44传输向送出辊45。此时，挡板49处于第一位置。送出辊45在夹住纸张3的同时向前转动，以暂时将纸张3向输出托盘46传输。当纸张3几乎送出到输出托盘46时，送出辊45停止向前转动，并且送出辊45夹住着纸张3的尾随边。在这种状态下，挡板49转换到第二位置，并且送出辊45反向转动。纸张3就沿着反向传输路径48反向地传输。当整张纸张3传输到反向传输路径48上之后，挡板49就回到第一位置。

在上述动作发生之后，纸张3就传输到反向传输辊50，并且由反向传输辊50向上传输到对齐辊12。这样，纸张3就以其打印过的一面面向下的方式被传输到加工单元17。结果，就在纸张3的两面上都打印上图像。

下文将描述图像的形成过程。充电装置29使感光筒27的表面均匀地带上正电荷。感光筒27的表面电势约为900伏特。当感光筒27的表面受到从扫描单元16发出的激光束的照射时，电荷被从暴露在激光束下的部分去除，并且暴露部分的表面电势变为约200伏特。以这样的方式，感光筒27的表面就分为一个高电势部分(未暴露部分)和一个低电势部分(暴露部分)，因此而形成了一个静电潜图像。未暴露部分的表面电势约为900伏特，而暴露部分的表面电势仅为约200伏特。

当在显像辊31上的带正电荷的调色剂面向感光筒27时，调色剂就被供应到感光筒27的低电势暴露部分。结果，形成在感光筒27上的静电潜图像就变得可见。

显像辊31收回残留在感光筒27表面上的调色剂。残留的调色剂是供应到感光筒27上但没有被转印辊30从感光筒27转印到纸张3上的调色剂。残留的调色剂由于感光筒27和显像辊31之间的电势差所产生的库仑力而附着在显像辊31上，并且被回收到显像盒28中。使用这样的方法，就无需从感光筒27刮去残留调色剂的刮刀，也无需为刮下的调色剂留出存储的空间。这样，激光打印机的结构就更为简单和紧凑。此外，还可降低制造成本。

在纸张3从感光筒27和转印辊30之间穿过的同时，在感光筒27上形成一个可视图像的调色剂就在由于纸张2的电势和感光筒27的表面电势之间的电势差而产生的库仑力的作用下转印到纸张3上。

纸张3被传输到固定单元18，并且如上所述，在纸张3上的调色剂融化并且由于所施加的热量而变为固定在纸张3上。在沿着送出路径44通过之后，其上固定着调色剂的纸张3就送出到输出托盘46。

相对显像辊31轴向的壳体52内侧的两端处都设有侧密封部件51。当显像辊31安装在显像盒28内适当的位置上时，侧密封部件51就防止了显像辊31上所载的调色剂从显像辊31的各端漏出。

参见图4A至9，下文将对相对显像辊31轴向的显像盒28内侧各端处的密封结构进行描述。图4A至6和图8仅示出了在显像盒28内侧一端处的结构部分，下面的描述是基于显像盒28内侧的一端来进行的。在这一端的诸结构部件与在另一端的诸结构部件是相同的。

如图4A和4B所示，一个构成显像盒28的壳体52在前侧是开口的。壳体52的一侧壁53设有一个在壳体52中安装显像辊31的支承孔54。在侧壁53的附近设有侧密封部件51、一个上侧密封部件55(图5)、一个刀片侧密封部件56(图5)以及一个下侧密封部件57，在安装在显像盒28中适当的位置上时，所有这些密封部件就能可靠地防止调色剂从显像辊31的各端漏出。支承孔54在其前侧有一个开口75，并且形成为沿着开口75接受显像辊31的辊轴68。

上侧密封部件55用一种海绵材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，且大致形成为一个具有固定厚度的矩形形状。如图5中所示，上侧密封部件55布置成在壳体52的侧面上部且面向支承件58，并且用双面粘结带粘附在壳体52上。提供上侧密封部件55能够改进刀片侧密封部件56的粘结力。

刀片侧密封部件56设置在层厚度调整刀片32的两端处，且面向在层厚度调整刀片32的板簧59一端部处的上侧密封部件55。刀片侧密封部件56由一个设在板簧59的背面上的背面刀片密封部件63和一个设在板簧59的前表面上的前面刀片密封部件64组成。

背面密封部件63用一种海绵材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，并大致形成为一个具有固定厚度的矩形形状。背面密封部件63用双面粘结带粘附在板簧59的背面上并面对上侧密封部件55。背面刀片密封部件63和上侧密封部件55用海绵材料制成，并且相互接触，从而当它们安装在适当的位置上时，能防止调色剂从显像辊31各端的上部漏出。在图5中所示的空隙仅由于在螺钉62处所示的横截面，而在其它地方不会有空隙。

前面刀片密封部件64用一种海绵材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，并且大致形成为一个具有固定厚度的矩形形状，并且它用双面粘结带粘附于板簧59与背面刀片密封部件63侧相对的一侧上。

如图4A和4B所示，下侧密封部件57用一种海绵材料(例如氨基甲酸乙酯)制成，并且大致形成为一个具有固定厚度的矩形形状，它设置在侧密封部件51的内侧附近，并用双面粘结带粘附到壳体52的下部上。提供下侧密封部件57能够防止调色剂从侧密封部件51和图3中所示的下薄片67之间的边界中漏出。

侧密封部件51设置在壳体52的侧壁53的附近，并与显像辊31的圆周表面滑动接触。侧密封部件51包括一个海绵密封部件65和一个覆盖在海绵密封部件65上的密封元件66。

提供一个压紧力的海绵密封部件65用一种弹性泡沫塑料材料制成，亦即一种海绵材料，如氨基甲酸乙酯。更具体地说，它是用一种高密度、多微孔的氨基甲酸乙酯泡沫塑料(商标名称：PORON，由Rogers Inaoc公司制造)制成，它在各种海绵材料中具有相对较大的刚度并能抵抗永久变形。它在25％压缩荷载下的压力为0.001至0.05兆帕(百万帕斯卡)，且较佳为0.005至0.025兆帕。海绵密封部件65大致形成为一个具有一定厚度的矩形形状，以在由安装在适合位置上的显像辊31加压时产生一个固定的压力。

海绵密封部件65包括整体成形的一个基本部分81和一个凸出部分82，如图4A、4B、6及8所示。基本部分81大致形成为一个矩形形状，并且其顶面用作一个附着密封元件66的表面。凸出部分82形成为相对显像辊31的转动方向、从基本部分81的中心向显像辊31的沿着其轴向的中心凸出的一个矩形形状。

基本部分81在其与凸出部分82相对的一侧上设有矩形的凹进部83。海绵密封部件65布置成在海绵密封部件65与凹进部83相同侧上的一个端部84与壳体52的侧壁53接触，从而相对壳体52的宽度定位海绵密封部件65。

海绵密封部件65用双面粘结带粘附于壳体，且海绵密封部件65的上端压靠在背面刀片密封部件63和前面刀片密封部件64上，如图5所示；海绵密封部件65的下端和下侧密封部件57在壳体52的宽度方向上稍稍相互重叠，如图4A所示。

海绵密封部件65、背面刀片密封部件63及前面刀片密封部件64都是用海绵材料制成。有着这样的结构，当海绵密封部件65的上端压靠在背面刀片密封部件63和前面刀片密封部件64上时，海绵材料相对接触可靠地防止调色剂从海绵密封部件65、背面刀片密封部件63及前面刀片密封部件64之间的边界中漏出。

通过使海绵密封部件57的下端和下侧密封部件57稍稍的相互重叠，海绵材料就相互接触，从而防止调色剂在海绵密封部件65和下侧密封部件57之间的边界中漏出。

密封元件66大致形成为一具有柔性的矩形平板，它用一种基于开司米(cashmere-base)纤维纺织品制成。如图4B中所示，密封元件66覆盖在与侧壁53相邻的在壳体52一侧处的海绵密封部件65上。如图5所示，密封元件66在其上端处覆盖了前面刀片密封部件64，在其下端处覆盖了海绵密封部件65，还从海绵密封部件65向下延伸，并裹卷壳体52的下端。密封元件66用双面粘结带粘附。

由于密封元件66的上端覆盖了前面刀片密封部件64，所以能可靠地防止调色剂从层厚度调整刀片32的加压部分40侧向漏出。当密封元件66随着层厚度调整刀片32的板簧59移动时，板簧59的移动并不受限制，并且加压部分40也在一个理想的状态下法向地压靠在显像辊31上。这样，就使在显像辊31上所形成的调色剂层均匀。

由于介于密封元件66和板簧59之间的前面刀片密封部件64是用海绵材料制成的，所以能对其进行充分地压缩。前面刀片密封部件64能有效地吸收密封元件66和显像辊31之间的一个压力的反作用力，从而就能可靠地获得密封元件66和显像辊31之间的密封性。

密封元件66放置在前面刀片密封部件64之上。当前面刀片密封部件64和密封元件66层叠时，它们受到一定程度的压缩以使它们的总厚度变得比层厚度调整刀片32的加压部分40的厚度厚一些。有着这样的结构，即使加压部分40由于与显像辊31的摩擦而磨损，也能防止调色剂从加压部分40和显像辊31之间漏出。

设置侧密封部件51的壳体52的端部形成为沿着显像辊31圆周表面的曲线形状，以使密封部件51与显像辊31接触。海绵密封部件65和密封元件66沿着曲线形状层叠，这样，密封元件66就沿着显像辊31的圆周表面弯曲。

通过将显像辊31的辊轴68从壳体52开口的前面沿着支承孔54插入该孔中，显像辊31就被可转动地安装在壳体52中，如图4B所示。这样，显像辊31就能以显像辊31的圆周表面与在显像辊端部31处的密封元件66滑动接触的状态转动。

在显像辊31转动的同时，调色剂不会在显像辊各端部从显像辊31和密封元件66之间漏出，从而保证了足够的调色剂密封性。

用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄片或由氨基甲酸乙酯橡胶薄片制成的下薄片67用双面粘结带整个地粘附到壳体52下部的顶面上，如图2和3所示。下薄片67防止了调色剂从壳体52的下部漏出。

如上所述，海绵密封部件65设有整体成形的基本部分81和凸出部分82，并且基本部分81包括凹进部83。如图4A所示，凸出部分82从基本部分81的中心向显像辊31凸出，并且凹进部83形成在基本部分81与凸出部分82相对的一侧，以能与另一海绵密封部件65的凸出部分82啮合。海绵密封部件65相对显像辊31转动方向对其中心对称。

在图8中L所示的长度，即凸出部分82在显像辊31的轴向凸出的长度，在0.5至2.5毫米的范围内。当长度L小于0.5毫米时，由于密封元件66安装位置的公差或者误差范围，密封元件66可能会偏离凸出部分82。因此，密封元件66在与供应辊33端面33d的接触中可能会发生弯曲，导致调色剂的漏出。

另一方面，当长度L超过2.5毫米，凸出部分82可能会发生变形，导致调色剂的漏出。此外，如果凸出部分82与显像辊31的一个与在感光筒27上形成潜图像的区域相应的第一区域A(图7)重叠，或者与一个显像辊31与纸张3最大宽度相应的第二区域B(图7)重叠，那么保持在显像辊31上的调色剂就可能会接触到凸出部分82，这可能会导致不正确的图像成形，如在纸张3的一侧有条纹。

在上述的实施例中，海绵密封部件65的凸出部分82所凸出的长度L在0.5至2.5海绵的范围之内，并且凸出部分82没有与第一区域A和第二区域B重叠。因此，可以防止调色剂的漏出，且形成正确的图像。

海绵密封部件65用双面粘结带粘附在壳体52顶部的一个曲线部分上，且使凸出部分82在端部84位于壳体52的侧壁53处时，与供应辊33的端面33d的上部接触，如图7中所示。

当海绵密封部件65粘附到壳体52上时，基本部分81和凸出部分82就如图4A所示地弯曲。如图8中所示，凸出部分82的上端面向板簧59的凹进部59a，且有一个预定空隙N。由供应辊33的转动而沿着轴向散开以与凸出部分82接触的调色剂移动到空隙N，并且侧密封部件51阻挡调色剂向壳体52外流动。

当海绵密封部件65粘附到壳体52上时，凸出部分82向供应辊33中心凸出超过壳体52的支承部分52a的位置，如图6中所示。如图7中所示，在供应辊33各端部处的端面33d的上部与凸出部分82接触，从而定位供应辊33。结果，在各端处的供应辊33的端面33d和支承部分52a之间就形成了一个空隙M。由于供应辊33的转动而向轴向散开并与凸出部分82的内边缘接触的调色剂移动到空隙M，并且侧密封部件51阻挡调色剂向壳体52外流动。

空隙M、N防止调色剂在凸出部分82处聚积。如果调色剂在凸出部分82处聚积，就可能会损害调色剂的密封性。但是，在该实施例中，可保持调色剂的密封性和获得正确的图像成形。

如果粘附在海绵密封部件65上的密封元件66从海绵密封部件65相对于轴向朝显像辊31的内侧偏移，那么因为密封元件66是由凸出部分82支承的，所以在显像腔34a中的显像剂就不直接与密封元件66接触。因此，即使打印机1使用了很长时间，也能够防止调色剂的漏出。

如图7中所示，供应辊33的端面33d在各端处与凸出部分82内边缘接触，以使显像辊31与凸出部分82的上端接触。换言之，凸出部分82没有夹在供应辊33和显像辊31之间。结果，供应辊33的圆周表面就不会在凸出部分82和密封元件66之间滑动。

在美国专利号6,336,014所公布的结构中，供应辊33的海绵易于变得有缺损或损坏。但根据上述的结构，供应辊33很少会被损坏，所以不必担心海绵碎屑会进入调色剂，这样就能形成正确的图像。

在该实施例的显像盒28中，供应辊33端面33d的上部与凸出部分82的内边缘接触。换言之，相对供应辊33轴向、在供应辊33和凸出部分82之间没有空隙。这使供应辊33能将显像腔34a中的调色剂供应到显像辊31，从而显像腔34a中的调色剂循环处于一个良好的状态。通过转动显像辊31，调色剂在侧密封部件51和显像辊31之间沿着显像辊31的轴向散开。

海绵密封部件65粘附在壳体52的曲线部分上，该曲线部分形成为同心地沿着显像辊31的圆周表面。亦即，凸出部分82也为曲线形，以使侧密封部件51和显像辊31的圆周表面以一个合适的程度相互压靠。结果，就能够可靠地防止调色剂与密封元件66接触，并且能够保持调色剂的密封性。

海绵密封部件65相对显像辊31的转动方向围绕其中心对称，所以它可以固定在显像辊31的任一端。因此，零件的通用性就可降低制造成本并简化装配操作。

海绵密封部件65在基本部分81在与凸出部分82相对的一侧有凹进部83，在该凹进部83中可啮合另一个海绵密封部件65的凸出部分82。如图9所示，可以通过冲压从大长度的一个泡沫弹性件中产生出海绵密封部件65，且没有材料的浪费。形成海绵密封部件65的方便性使产量增加、成本降低。

如图4A和4B所示，在海绵密封部件65中，与凹进部83在同一侧的端部84用作一个将海绵密封部件65安装到壳体52上的定位记号。亦即，通过冲压形成的海绵密封部件65的端部84如它们所形成的样子来用作定位记号，这使结构简化、成本降低。

海绵密封部件65是用在25％压缩荷载下压力为0.001至0.05兆帕且抵抗永久变形的一种弹性泡沫材料氨基甲酸乙酯制成的。因此，即使长期使用打印机1，也能保持海绵密封部件65紧密接触地压靠在显像辊31上和保持调色剂的密封性。

打印机1使用聚合调色剂。由于聚合调色剂具有均匀的颗粒尺寸，所以足以获得高分辨率的图像。反之，由于高流动性，它易由于显像辊31的转动而从侧密封部件51漏出。但是，使用上述结构的海绵密封部件65就能可靠地防止调色剂的漏出。因此，激光打印机1包含能长期密封调色剂的显像盒28，所以就能防止调色剂在壳体2中扩散，打印机1也能可靠地工作。

在前述实施例中，密封元件66使用基于开司米的纤维纺织物制成，但只要这是用基于开司米的纤维或基于聚酯的纤维制成，它可以是一种毡、针织物、植毛织物(hair implant)、非织造材料或者其它介质。在美国专利申请号10/106,238中公布了多种密封元件66的例子，该专利所揭示的内容结合在此，以供参考。

尽管本发明是参照其特定实施例进行详细描述的，但是对那些熟悉本技术领域的人们应该显而易见的是，在其中可以进行各种变化、布置及修改，而不超出本发明的原理和保护范围。

Claims (22)

1.一种用于激光打印机的显像盒(28)，包括：

一个在其中容纳显像剂的壳体(52)；

一个可转动地支承在壳体中、并供应显像剂的供应辊(33)；

一个可转动地支承在壳体中、并在其上保持供应辊所供应的显像剂的显像辊(31)；以及

一个设置在显像辊的轴向两端处的侧密封部件(51)，其中侧密封部件还包括：一个与显像辊的圆周表面滑动接触的密封元件(66)；和一个密封部件(65)，它包括一个其上支承着密封元件的基本部分(81)和从基本部分沿显像辊轴向向着显像辊的中心区域伸出的凸出部分(82)。

2.如权利要求1所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：供应辊(33)端部的至少一部分与凸出部分(82)接触。

3.如权利要求2所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：凸出部分(82)形成为0.5至2.5毫米的凸出长度。

4.如权利要求2所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：凸出部分(82)形成的凸出长度不会与显像辊(31)的一个第一区域重叠，该第一区域与位于一个图像保持构件上的能形成一图像的区域相应。

5.如权利要求4所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：凸出部分(82)形成的凸出长度不会与显像辊(31)的一个第二区域重叠，该第二区域与图像从图像保持构件转印到其上的一记录介质的最大宽度相应。

6.如权利要求1所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：密封部件(65)设置成在供应辊(33)的一轴向端与壳体之间形成一个空隙。

7.如权利要求1所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：还包括一个与显像辊(31)的圆周表面接触、以便对保持在该显像辊(31)上的显像剂的厚度进行调整的调整构件，其中，密封部件(65)设置成在凸出部分(82)和调整构件之间在显像辊(31)的转动方向上形成一个空隙。

8.如权利要求7所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：密封部件(65)在显像辊(31)转动方向上相对其中心对称。

9.如权利要求8所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：密封部件(65)有一个与凸出部分(82)相对的凹进部分，该凹进部分可与另一个密封部件的凸出部分啮合。

10.如权利要求9所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：密封部件(65)在凹进部分侧的端部与壳体(52)的一侧面接触。

11.如权利要求1所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：密封部件(65)是用弹性泡沫材料制成。

12.如权利要求11所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：密封部件(65)是用氨基甲酸乙酯制成的。

13.如权利要求12所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：密封部件(65)在25％压缩荷载下的压力为0.001至0.05兆帕。

14.如权利要求1所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：显像剂是共聚合调色剂。

15.如权利要求1所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：基本部分(81)和凸出部分(82)整体成形。

16.如权利要求15所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：基本部分(81)设置在壳体(52)的一个沿着显像辊(31)的圆周表面的曲线部分处，以使密封元件(66)弯曲。

17.一种用于激光打印机的显像盒(28)，包括：

一个具有相对侧面的壳体(52)；

一个通过一根轴可转动地安装在相对侧面之间的显像辊(31)；

一个可转动地安装在相对侧面之间的供应辊(33)，其中每个侧壁具有一个用来容纳显像辊(31)的轴的开口和一个与显像辊(31)的外圆周的一部分互补的凹进区域；以及

个密封单元(51)，包括：一个安装至所述凹进区域的可压缩件(65)；和一个沿着显像辊(31)的轴向方向覆盖可压缩件的至少一中心部分的密封元件(66)，其中显像辊(31)的一端受到密封元件(66)的加压，所述密封元件(66)具有一个矩形的中心部分，它具有一个从中心部分的一轴向侧的中心伸出的中心凸起和从中心部分的另一轴向侧的两端伸出的端部凸起。

18.如权利要求17所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：可压缩件(65)在25％压缩荷载下的压力为0.001至0.05兆帕。

19.如权利要求17所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：中心凸出部分与供应辊(33)的一端面接触。

20.如权利要求17所述的用于激光打印机的显像盒，其特征在于：中心凸出部分凸出0.5至2.5毫米。

21.一种加工单元，它包括：

根据前述权利要求中任一项所述的显像盒(28)；和

一个可拆卸的容纳显像盒的感光件筒盒；其中，感光件筒盒还包括：

一个可转动地支承在感光件筒盒处的感光件。

22.一种使用根据权利要求21所述的加工单元的图像形成设备，它包括：

一个可拆卸地容纳加工单元的壳体。

Images