CN101551623B - 显影剂材料收容装置、其连接到的处理盒及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明名称为显影剂材料收容装置、其连接到的处理盒及图像形成装置。显影剂材料收容装置收容显影剂。本体收容显影剂材料并且包括第一开口(25+26，44a-44c)，通过其卸出显影剂材料。开闭器(23)装配到本体上，并且可移动到显影剂材料能从本体卸出的打开位置或者到显影剂材料不能从本体卸出的闭合位置。开闭器(23)包括第二开口(27a-27c，45+47)从而当所述开闭器(23)位于打开位置时，第二开口与第一开口对准。第一开口和第二开口中的至少一个是包括多个孔(26，47)的网状物形式。

Description

显影剂材料收容装置、其连接到的处理盒及图像形成装置

技术领域

本发明涉及显影剂材料收容装置，显影剂材料收容装置连接到的处理盒，以及处理盒连接到的图像形成装置。

背景技术

一些常规的图像形成装置使用粉末显影剂(developer)材料，例如，色粉(toner)。色粉盒其中收容显影剂材料或色粉，并且可拆卸地连接到图像形成装置的处理盒。色粉盒包括定义色粉腔体的外壳，以及可转动地收容在外壳内的开闭器。外壳包括在其中形成的色粉卸料口，并且开闭器包括在其中形成的另一个色粉卸料口。这些开口的尺寸大致上相等。当开闭器相对于外壳转动到色粉卸料口互相对准的位置时，色粉从色粉腔卸出到图像形成装置的处理盒中。JP2006-243446公开了一个这样的色粉盒。

常规的色粉盒装配在处理盒的顶部，从而色粉通过在外壳中形成的色粉卸料口卸出至在处理盒内形成的色粉接收口。因此，色粉盒内的全部色粉直接对处理盒内的色粉施加压力，从而处理盒内的色粉受压。

发明内容

显影剂材料收容装置收容显影剂。本体收容显影剂材料并且包括通过其卸出显影剂材料的第一开口(25+26，44a-44c)。开闭器(23)装配到本体上，并且可移动到显影剂材料从本体卸出的打开位置或显影剂材料不从本体卸出的闭合位置。开闭器(23)包括第二开口(27a-27c，45+47)从而当开闭器(23)位于打开位置时，第二开口与第一开口对准。第一开口和第二开口中至少其中之一是以包括多个孔(26，47)的网状物形式。

本发明进一步的适用性范围从在下文中给出的详细说明将变得清楚。然而，应该认识到在说明本发明优选实施例时，详细的说明以及具体的例子仅以图示的方式给出，而从这个详细的说明本领域内技术人员会很清楚在本发明精神和范围内的各种不同的变化和改动。

附图说明

从在下文中仅以图示的即不限制本发明的方式给出的详细说明以及附图会更加全面地理解本发明，并且其中：

图1是显影剂材料收容装置或第一实施例的色粉盒的分解透视图；

图2示出图像形成装置的总体结构，其中使用了色粉盒；

图3是示出色粉盒连接到的处理盒的横截面图；

图4示出方形的孔；

图5示出当开闭器连接到外壳时的色粉盒；

图6示出当开闭器在打开位置时的色粉盒；

图7示出当色粉在被供应给显影装置的色粉容器的时候；

图8示出当色粉在被供应给色粉容器时的常规色粉盒；

图9-10示出在网状物(mesh)中形成的孔的改动；

图11和12示出孔的改动；

图13A和13B示出开闭器的改动；

图14是第二实施例的色粉盒的分解透视图；

图15示出当开闭器装配到外壳并且位于它的闭合位置时的色粉盒；

图16示出当操作杆转动到打开位置时的色粉盒；

图17示出当色粉从色粉盒供应到显影单元的时候；以及

图18示出在网状物中形成的小的孔，孔的尺寸在沿色粉卸料口的纵向上变化。

具体实施方式

第一实施例

{结构}

本发明将参考附图详细说明。在全部的附图中，共同的元件给予相同或相似的标号。

图1是第一实施例的显影剂材料收容装置或色粉盒20的分解透视图。

图2示出图像形成装置1的总体结构，其中使用了色粉盒20；

图3是连接到显影装置13的色粉盒20的截面图；

参考图2，图像形成装置1包括在其中收容大量的印刷介质的介质盒2、在其中传送印刷介质的传送通道3、根据印刷数据形成相应颜色(黑色、黄色、品红色，以及青色)的图像的印刷机械装置(printengine)或处理盒4、转印相应颜色图像到印刷介质上的转印辊5、通过印刷处理盒4传送印刷介质的转印带6，以及在其中图像融入印刷介质的定影装置。使用了四个构造相同仅颜色不同的处理盒4。

将说明图像形成装置1的总体操作。在印刷操作开始时，印刷介质通过进料辊8从介质盒2进给，然后在传送通道3中传送到印刷处理盒4。每个印刷处理盒4根据印刷数据形成相应颜色的色粉图像。各个颜色的色粉图像与印刷介质的传送同步形成，并且按顺序转印到印刷介质上。接着，印刷介质进一步进给到定影装置7，其中印刷介质上的色粉图像融合成为永久的图像。接着印刷介质传送到限定在图像形成装置1的顶部上的叠式收容器(stacker)。

参考图3，每个处理盒4包括感光鼓(photoconductive drum)10，带电辊11，发光二极管(LED)头12，显影装置13，以及清洁部14。带电辊11使感光鼓10的整个圆周表面均匀地带电。LED头12根据印刷数据照射感光鼓10的带电表面。清洁部14去除残留在感光鼓10上的剩余色粉。

显影装置13包括显影辊15以及供料辊16。带电辊11转动并与感光鼓10受压接触。显影刀片17与显影辊15受压接触，并且在显影辊15上形成色粉薄层。供料辊16转动并与显影辊15受压接触，并且将在供料辊16上方的色粉容器18中的色粉供应给显影辊15。

盒收容部19在显影装置13的顶部形成，并且收容连接于显影装置13上的色粉盒20。盒收容部19包括色粉接收口21以及色粉从色粉盒20卸入其中的色粉容器18。

参考图1和3，色粉盒20包括本体或外壳22和开闭器23。开闭器23通过装配部24装配到外壳22内。外壳22包括在它的底部形成的以网状物形式的色粉卸料口25或者第一开口。当色粉盒20连接到盒收容部19时，色粉卸料口25与色粉接收口21相对。如图3所示，接着，开闭器23转动到打开位置，从它的闭合位置(图5)移动到它的打开位置(图6)。

参考图1，色粉卸料口25是包括在其中形成的多个大小相等的小的孔或者网孔(mesh opening)26的网状物的形式。色粉粒从色粉盒20通过孔26卸出。图4示出孔26其为方孔并且以错开的方式设置。也就是说，孔26设置为在色粉盒20的纵向上延伸的多个行使得相邻行中一行的孔26相对于该相邻行中另一行的孔错开。

开闭器23大致是空心圆筒的形状，并且包括在开闭器23的纵向上设置为一个在另一个后面的开口或者第二开口27a-27c。开口27a-27c被加固物27d隔开。每个开口27a-27c比每个孔26大得多。操作杆28在如图1所示的开闭器23的一个纵向末端形成。当色粉盒20连接到显影装置13，使用者可操作操作杆28使开闭器23相对于装配部24转动，使开口27a-27c与色粉卸料口25相对。

密封海绵23a通过双面胶带结合到开闭器23的外圆筒面上。当开闭器23位于闭合位置时，密封海绵23a围绕色粉卸料口25。密封海绵23a密封开闭器23和外壳22的内表面之间的间隙，防止色粉从色粉盒20通过间隙泄漏。

{操作}

将说明第一实施例的色粉盒20的操作。图5示出当开闭器23连接到外壳22并且位于闭合位置时的色粉盒20。开闭器23位于闭合位置，色粉盒20连接到显影装置13的盒收容部19。图6示出当开闭器23位于打开位置时的色粉盒20。在色粉盒20已经收容于盒收容部19后，当使用者在箭头X(图6)所示的方向转动操作杆28，开闭器23移动到打开位置，如图3所示，其中开口27a-27c直接与色粉卸料口25相对。这使色粉能够从色粉盒20卸入显影装置13。

因为开闭器23的开口27a-27c直接与色粉盒20的色粉卸料口25相对，色粉通过开口27a-27c和色粉卸料口25流出色粉盒20进入显影装置13的色粉接收口21。从而，色粉送入色粉容器18。

图7示出当色粉在被供应到色粉容器18的时候。

图8示出当色粉在被供应到色粉容器18时的常规色粉盒。

参考图8，开闭器的开口28、色粉卸料口29、和色粉接收口21大开着。从而，色粉盒内的全部色粉直接对收容在色粉容器18内的色粉施加压力。

参考图7，第一实施例的外壳22的色粉卸料口25包括多个孔26。因此，色粉盒20内全部色粉的压力的一部分由限定孔26的外壳22的部分接收，防止色粉盒20内全部色粉的压力直接施加到色粉容器18内的色粉上。这减小了色粉容器18内的色粉的流动性的降低，有利于保持良好的印刷质量。

孔26形成作为整体的网状物是有利的，使得开口27a-27c附近的外壳22的机械强度或刚度提高，防止外壳22在外力下变形，也防止色粉通过色粉卸料口25和开闭器23之间的间隙泄漏。

图9-10示出孔26的改动；

图11和12示出孔26另外的改动；

孔26被描述为具有4mm×4mm的尺寸。然而，具有在1mm×1mm到6mm×6mm范围内尺寸的孔26也大致上提供与具有4mm×4mm的尺寸的孔相同的优点。另外，方形孔26设置为错开的结构。作为替换，可使用圆形或环形孔30(图9)代替方形孔26。作为另一种备选，方形孔26可如图10所示设置在网格上，或圆形孔30可如图11所示设置在网格上。作为另一种备选，多边形孔或六边形孔31可如图12所示设置为蜂窝的图案。

图13A和13B示出开闭器23的改动。尽管说明的第一实施例关于具有开口27a-27c的开闭器23，如图13A和13B所示，开闭器可以不是大致上空心圆筒，而可以仅是围绕圆周预定角度θ的弧形壁或部分圆筒状的壁而没有任何在壁中形成的孔。

第二实施例

{结构}

图14是第二实施例的色粉盒40的分解透视图。

参考图14，色粉盒40包括本体或外壳41和开闭器42。开闭器42通过开闭器装料口43可转动地连接到外壳41内。外壳41包括在它的底部的开闭器装料口43的壁中形成的第一开口或者色粉卸料口44a-44c。色粉卸料口44a-44c与第一实施例网状物形式的色粉卸料口25不同，而是被多个加固物44d隔开的大得多的开口。

开闭器42大致是具有以网状物形式的多个第二开口或者多个开口45的空心圆筒的形状，这些孔全部在开闭器42的纵向分布(extend)。开闭器42包括在开闭器42的一个纵向端处形成的操作杆28。当开闭器42已经连接到显影装置13后，当使用者操作操作杆28到打开位置，开闭器42转动到打开位置，其中开口45直接与色粉卸料口44a-44c相对。密封海绵42a通过双面胶带结合到开闭器42的外圆筒面上。当开闭器42位于闭合位置时，密封海绵围绕色粉卸料口44a-44c。密封海绵42a密封开闭器42和外壳22的内表面之间的间隙，防止色粉从色粉盒40通过间隙泄漏。

在开闭器42中形成的开口45是具有小的孔或者网孔47的网状物的形状，以便色粉从色粉盒40通过小的孔47卸出。小的孔47设置在多个行从而在相邻行中一行的孔47关于在该相邻行中另一行的孔47错开。

当色粉盒20连接到盒收容部19(图3)时，色粉卸料口44a-44c直接与色粉接收口21(图17)相对。

{操作}

将说明第二实施例的色粉盒40的操作。

图15示出当开闭器42装配到外壳41并且位于它的闭合位置时的色粉盒40。

图16示出当操作杆28转动到打开位置时的色粉盒40。

图17示出当色粉从色粉盒40供应到显影装置13的时候。

开闭器42位于闭合位置，色粉盒40装配到显影装置13的盒收容部19(图3)。在色粉盒40连接到显影装置13后，如果使用者操作操作杆28在箭头Y(图16)所示的方向上转动，开闭器42打开，从而开口45直接与外壳41的色粉卸料口44a-44c相对。从而，色粉可从色粉盒40供应到显影装置13的色粉容器18内。

当开闭器42的开口45直接与色粉卸料口44a-44c相对，在色粉盒40内的色粉通过开口45、色粉卸料口44a-44c和色粉接收口21卸入显影装置13的色粉容器18内。

因为开闭器42的开口45是以具有多个小孔的网状物的形式，在色粉盒40内的色粉的压力被网状物减小，因而减小施加在色粉容器18内的色粉上的总压力。

当色粉卸入色粉容器18时，限定开口47的边界47a(图17)接收色粉的压力的一部分，从而在色粉容器18内的色粉接收更小的压力并且不会显著损失它的流动性。

网状物的使用提高了开闭器42的机械强度或刚度，防止开闭器42由于开闭器42的打开以及关闭操作而扭曲，以及防止由于施加在开闭器42上的外力而变形。提高刚度在保持开闭器与外壳之间恒定压力方面是有效的，否则其会由于开闭器的变形而减少。从而，可一直确保开闭器42和外壳22之间的密封。

似网状物的卸料口45是有利的，使得色粉盒40内的全部色粉的压力的一部分施加在外壳41的限定孔47的部分上，防止在色粉盒40内的全部色粉的压力直接施加在色粉容器18的色粉上。这减小了色粉容器18内的色粉的流动性的降低，有利于保持良好的印刷质量。

第一实施例的在外壳22内形成的色粉卸料口25包括贯穿色粉盒的长度的多个尺寸相等的孔26、30或31。第二实施例的在开闭器42中形成的开口45包括贯穿色粉盒的长度的多个尺寸相等的孔47。根据孔在色粉盒上的位置，孔26、30、31、和47的尺寸可以不同。如果在色粉容器18内特定的区域处供应比在其他区域更多的色粉到显影装置，与该特定的区域对应的孔可比其他区域的大。

图18示出沿色粉卸料口25或色粉卸料口47的纵向尺寸变化的孔。例如，如果在色粉容器18的纵向中间部分处应该供应较少的色粉到色粉容器18而在纵向末端部分应该供应较多的色粉，则在纵向中间部分的孔30a应该比标准孔30小而在纵向末端部分的孔30b应该比标准孔30大。如此，可获得贯穿色粉盒长度的所希望的色粉供应的分布。标准孔30具有大约2.25mm的半径，这确保了合理的色粉流速和外壳41的机械强度。该标准孔的尺寸可根据环境条件和装置操作条件以及色粉条件而变化。因此，该标准孔的尺寸可由实验和/或理论计算来确定。

在第一和第二实施例中，在色粉卸料口25或在开闭器的开口45提供多个孔。然而，可在色粉卸料口25和在开闭器的开口45上都形成多个孔，使得当开闭器位于打开位置时，开闭器的网状物的小孔与外壳的网状物的小孔对准，在这种情况下，外壳和开闭器的机械强度或刚度都提高了，并且阻止外壳和开闭器的变形。

尽管色粉盒20和40被说明为连接到图像形成装置，本发明的色粉盒也可应用于复印机、传真机、以及多功能印刷机(MFPs)。

本发明以此方式说明，明显可见相同的发明可在很多方面改变。这样的变体不认为偏离本发明的精神和范围，并且所有这样对于本领域内技术人员明显可见的改动包括在所附权利要求的范围内。

Claims (17)

1.一种显影剂材料收容装置，可拆卸地连接到显影装置(13)，所述显影剂材料收容装置包括：

用于收容显影剂材料并且包括第一开口(25+26，44a-44c)的本体，所述显影剂材料通过所述第一开口卸出；以及

开闭器(23)，其装配到所述本体并可相对于所述本体旋转，并且可移动到所述显影剂材料能从所述本体卸出的打开位置或者可移动到所述显影剂材料不能从所述本体卸出的闭合位置，所述开闭器(23)包括：密封海绵(23a)，所述密封海绵(23a)连接于所述开闭器(23)；和形成于所述开闭器(23)中的第二开口(27a-27c，45+47)使得当所述开闭器(23)位于所述打开位置时，所述第二开口与所述第一开口相对，使得当所述开闭器(23)位于所述闭合位置时，所述密封海绵(23a)与所述第一开口相对；

其中所述第一开口和所述第二开口的至少其中之一是以包括多个孔(26，47)的网状物形式，所述第一开口和所述第二开口的其中另一个大致上是以与所述网状物相对的至少一个矩形形式。

2.如权利要求1所述的显影剂材料收容装置，其中所述开闭器相对于所述本体是可滑动的。

3.如权利要求1或2所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔排成多行，使得相邻行中一行的孔相对于所述相邻行中另一行的孔错开。

4.如权利要求1或2所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔依网格系统排列。

5.如权利要求1到4中任一项所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔是以多边形(26，31)的形状。

6.如权利要求1到4中任一项所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔是大致上圆形的孔(30)。

7.如权利要求1所述的显影剂材料收容装置，其中所述显影剂材料收容装置连接到处理盒(4)。

8.如权利要求1或2所述的显影剂材料收容装置，其中所述显影剂材料是色粉。

9.如权利要求5所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔是具有在1mm×1mm到6mm×6mm范围内尺寸的方形(26)。

10.如权利要求5所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔(26)是具有在4mm×4mm范围内尺寸的方形。

11.如权利要求5所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔根据它们在所述本体中的位置而包括不同的尺寸从而选择从所述显影剂盒卸出的所述显影剂的速率。

12.如权利要求4所述的显影剂材料收容装置，其中所述本体在纵向上延伸，并且所述多个孔在所述纵向上排列，所述多个孔包括在所述纵向上变化的不同尺寸。

13.如权利要求12所述的显影剂材料收容装置，其中所述多个孔在纵向末端部分比在纵向中间部分的大。

14.如权利要求1、2和7中任一项所述的显影剂材料收容装置，其中所述开闭器为大致上的空心圆筒的形状。

15.如权利要求1、2和7中任一项所述的显影剂材料收容装置，其中所述开闭器为大致上的围绕圆周预定角度的部分圆筒壁的形状。

16.如权利要求1、2和7中任一项所述的显影剂材料收容装置，其中所述开闭器包括操作杆。

17.一种图像形成装置，包含如权利要求1所述的显影剂材料收容装置。

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