CN109765768A - 一种显影剂补给机构和显影剂补充方法 - Google Patents

Abstract

一种显影剂补给机构，用于图像形成设备，包括容器筒、驱动齿轮、转轴和刮片，所述容器筒为圆筒状；驱动齿轮内置于容器筒下部的凹槽部内，驱动齿轮与转轴一端设有的齿轮部啮合，转轴内置于容器筒内，另一端固定在容器筒的上部；转轴上倾斜设置有不止一个第一刮片，第一刮片与转轴存在夹角；容器筒上部设置出粉口。本发明通过第一刮片和第二刮片的转动，对显影剂产生持续的搅拌和稳定地推送力，使得显影剂持续稳定地从出粉口恒速恒压流出，不发生沉淀和堆积。

Description

一种显影剂补给机构和显影剂补充方法

技术领域

本发明涉及显影剂领域，具体涉及一种显影剂补给机构和显影剂补充方法，其可拆卸的安装至显影剂补充设备，并可用于图像形成设备如复印机、传真机、打印机或具备两种或多种这些是设备的功能的多功能机中。

背景技术

现有技术中，在已知的显影剂补充盒，采用的为利用显影剂补充容器本身的容器条纹通过机器带动显影剂补充容器驱动齿轮同步带动容器旋转，达到将显影剂从显影剂补充容器底部往显影剂补充容器的显影剂补充口输送的效果。

然而，此种显影剂输送方式存在技术上的弊端，一方面，显影剂补充容器在长期存放的过程中，显影剂存在一定程度上的沉淀问题，沉淀的显影剂易固化；从而在显影剂补充容器开始使用时，无法及时有效的将显影剂输送到显影剂补充口上。另一方面，显影剂补充容器在第一次开始使用时，由于显影剂补充容器是靠打印机/复印机上的驱动齿轮带动显影剂补充容器的齿轮同步转动，进而带动显影剂补充容器进行旋转，这样有一个缺点便是在启动时所需要的转动力矩要求很大，一定程度上会导致打印机/复印机驱动齿轮损坏，亦或导致显影剂补充容器无法使用；还有一方面是，若显影剂补充容器中的显影剂，因产品存放时间过长，导致显影剂流动性不强，即显影剂在显影剂容器本身条纹中将不产生流动，这样显影剂补充容器就失去应有的功能，导致产品复印或打印的效果差。

发明内容

根据背景技术提出的问题，本发明提供一种显影剂补给机构和显影剂补充方法来解决，接下来对本发明做进一步地阐述。

本发明要解决的技术问题是：提供一种显影剂补给机构，解决在任意贮存环境或使用环境下，不会出现因显影剂存放时间过久而沉淀进而导致各种不良情况发生的显影剂补充盒；

技术方案如下：

一种显影剂补给机构，用于图像形成设备，包括容器筒、驱动齿轮、转轴和刮片，所述容器筒为圆筒状；驱动齿轮内置于容器筒下部的凹槽部内，驱动齿轮与转轴一端设有的齿轮部啮合，转轴内置于容器筒内，另一端固定在容器筒的上部；转轴上倾斜设置有不止一个第一刮片，第一刮片与转轴存在夹角；容器筒上部设置出粉口。

进一步地，所述转轴与容器筒同轴心，其下端为齿槽部，所述齿槽部与驱动齿轮啮合，转轴的上端为凸肩部，凸肩部承载在容器筒上部设有的轴承部上。

进一步地，所述驱动齿轮转动带动齿槽部同步转动，所述齿槽部与驱动齿轮无间隙配合，转轴的另一端为凸肩部，凸肩部承载在容器筒上部的轴承部上，并在轴承部上自由转动；如此，启动时不存在延迟导致的机械力的冲击，转轴在驱动齿轮的驱动下于容器筒内稳定地转动

进一步地，所述第一刮片包括刮板和连接架，刮板固定在连接架上，连接架固定在转轴上，较佳地，所述倾斜角α为10°～20°，以15°为最佳。

进一步地，所述第一刮片还包括肋板，在刮板固定在连接架上时，其非受力b恰好与肋板接触；在受力面a受力后，肋板缩短了作用力至支点的距离，即缩小显影剂对刮板的弯矩，提升抗弯应力能力。

进一步地，所述第一刮板上还设有逆流口；一方面，显影剂向上流动时，在压力的作用下，部分显影剂将由逆流口回流，维持显影剂压力的稳定；另一方面，逆流口使得显影剂之间搅拌的更为均匀，有利于沉淀的显影剂化解。

进一步地，所述转轴两端还设有第二刮片，所述第二刮片与第一刮片的结构区别仅在于第二刮片的刮板比第一刮片的刮板长；即第二刮片的刮板在靠近容器筒两端处凸出于连接架，将更好的搅拌沉淀在容器筒底部的显影剂以及在刮板的推动力作用下堆积于容器筒顶部的显影剂，进一步保障显影剂的搅拌均匀以及流出的稳定。

进一步地，所述第一刮板之间、所述第一刮片板与第二刮片之间存在重叠，所述重叠部分的长度为刮板长度的四分之一；重叠部分的存在，使得转轴在转动的过程中，显影剂容器内部则被刮片无死角地搅动，显影剂可以在被转轴搅动的同时往出粉口方向输送，从而到达出粉口。

一种显影剂补充方法，包括如下步骤：

驱动转轴转动，启动驱动齿轮，驱动齿轮通过与转轴的啮合驱动转轴同步转动；

搅拌、推送显影剂，转轴带动存在重叠的第一刮片和第二刮片转动，无死角地搅动显影剂并对显影剂产生向着出粉口流动的推动力，逆流口维持显影剂内稳定地流出速率，第二刮片搅拌沉淀在容器筒底部的显影剂以及堆积于容顶部的显影剂；

显影剂流出，显影剂从出粉口以恒定的流速和压力流出。

有益效果：与现有技术相比，本发明通过第一刮片和第二刮片的转动，对显影剂产生持续的搅拌和稳定地推送力，使得显影剂持续稳定地从出粉口恒速恒压流出，不发生沉淀和堆积。

附图说明

图1：显影剂补充盒的结构示意图；

图2：显影剂补充盒的仰视图；

图3：显影剂补充盒沿轴心线的剖视图；

图4：显影剂补充盒沿与轴心线小于容器筒半径的距离剖开的剖视图；

图5：第一刮片的局部结构示意图；

图中：容器筒10、凹槽部11、轴承部12、出粉口13、驱动齿轮20、转轴30、齿槽部31、凸肩部32、第一刮片40、刮板41、连接架42、螺栓43、逆流口44、肋板45、受力面46a、非受力面46b、第二刮片50。

具体实施方式

接下来结合附图1～5对本发明的一个具体实施例来做详细地阐述。

一种显影剂补给机构，包括容器筒10、驱动齿轮20、转轴30和刮片；所述容器筒10为圆筒状，内部为空腔以装填显影剂，驱动齿轮20内置于容器筒10下端的凹槽部11内，用于连接打印机/复印机的输出转轴，如附图1、2所示；输出转轴驱使驱动齿轮20转动，驱动齿轮20连接转轴30，驱动齿轮20驱动转轴齿轮30转动；转轴30内置于容器筒10内，转轴30上设置有刮片40，刮片40随着转轴30转动时，对容器筒10内的显影剂产生向上的推动力，驱动显影剂向上流到并从容器筒10上部设置的出粉口13流出，通过刮片的搅拌和机械力的作用避免显影剂因沉淀而难以流到导致打印或复印效果不理想；接下来对本发明的具体实施例进一步进行阐述。

参考附图3，所述转轴30为与容器筒10同轴心的圆柱状，其下端为齿槽部31，所述齿槽部31与驱动齿轮20配合，驱动齿轮20转动带动齿槽部31同步转动，优选地，所述齿槽部31与驱动齿轮20无间隙配合，使得启动时不存在延迟导致的机械力的冲击；转轴30的另一端为凸肩部32，凸肩部32承载在容器筒10上部的轴承部12上，并在轴承部12上自由转动，如此，转轴30在驱动齿轮20的驱动下于容器筒10内稳定地转动。

转轴30上固定连接设置有刮片，所述刮片包括固定设置于转轴30上下两端各一个的第二刮片50和固定设置于转轴30上的位于第二刮片50之间的多个第一刮片40；所述第一刮片40包括刮板41和连接架42，刮板通过螺栓固定在连接架42上，连接架42通过螺栓43固定在转轴30上，转轴30转动时带动刮板转动以对显影剂产生搅拌和推动力。在其他的一个实施例中，连接架42也可以与转轴30为一体设置。

尤其注意的是，为使得刮板41转动对显影剂产生的推动力是向着出粉口13流动，所示第一刮片40与转轴30倾斜设置，即刮板41与转轴30的任意一个过轴心的面都不平行或重合，在过转轴30轴心线的与刮板垂直的一个平面内，刮板在此平面的投影与转轴的轴心线相交，其夹角即为第一刮片40与转轴30之间的倾斜角α，如附图4所示，由于此倾斜角α的存在，在转轴转动时，刮板41对显影剂产生的作用力存在向出粉口13的分力，驱动显影剂向出粉口13流动。通过设置的倾斜角α的大小，可以控制在向着出粉口13方向的分力的大小，倾斜角α越大，分力越大，对显影剂的推动力越大，效果越好，然而，第一刮片40与转轴30的错位越大，而转轴30的直径一定，第一刮片的长度将随之缩短以匹配倾斜角α的扩大，如此，第一刮片40的数量将增加，增加了显影剂补充盒的重量和成本，经试验，倾斜角α优选为10°～20°，以15°为最佳。

在转轴30转动时，刮板41收到显影剂的反作用力，受力面为46a，如附图3所示；刮板41将会发生形变，为提升刮板41的抗弯应力的能力，较佳的，第一刮片40还包括肋板45，在刮板41在螺栓固定在连接架42上时，其非受力面46b恰好与肋板45接触，在受力面46a受力后，肋板缩短了作用力至支点的距离，即缩小显影剂对刮板的弯矩，提升抗弯应力能力。

较佳的，第一刮板40上还设有逆流口44，在转动过程中，刮板41推动显影剂流动，显影剂具有向出粉口13流动的一致性，显影剂一旦堆积在容器筒10的上端时，刮板41依据对显影剂产生推动力，刮板与显影剂之间的作用面积过大，导致驱动电机的负荷很大，出粉口13的压力上升，显影剂流出的速率将不均匀。由于逆流口44的存在，一方面，显影剂向上流动时，在压力的作用下，部分显影剂将由逆流口44回流，维持显影剂压力的稳定；另一方面，逆流口44使得显影剂之间搅拌的更为均匀，有利于沉淀的显影剂化解。

第二刮片50与第一刮片40的结构一致，区别仅在于第二刮片50的刮板41比第一刮片40的刮板长，即在边缘部分比第一刮片的长，也即第二刮片50的刮板在靠近容器筒10两端处凸出于连接架，如此，将更好的搅拌沉淀在容器筒10底部的显影剂以及在刮板的推动力作用下堆积于容器筒10顶部的显影剂，进一步保障显影剂的搅拌均匀以及流出的稳定。

更优的，所述第一刮板40之间以及第一刮片板40与第二刮片41之间存在重叠，如附图4所示，重叠部分的存在，使得转轴30在转动的过程中，显影剂容器内部则被刮片无死角地搅动，显影剂可以在被转轴搅动的同时往出粉口13方向输送，从而到达出粉口；进一步地，所述重叠部分的长度ΔL为第一刮片40长度L的四分之一为最佳。

本实施例还提供了一种基于显影剂补给机构的显影剂补充方法，包括如下步骤：

启动驱动齿轮20，驱动齿轮20通过与转轴的啮合驱动转轴30同步转动；

转轴30带动存在重叠的第一刮片40和第二刮片50转动，无死角地搅动显影剂并对显影剂产生向着出粉口13流动的推动力，逆流口44维持显影剂内稳定地流出速率，第二刮片50搅拌沉淀在容器筒10底部的显影剂以及堆积于容10顶部的显影剂；

显影剂从出粉口13以恒定的流速和压力流出。

因打印机/复印机存在彩色与黑白系列，故显影剂供应容器也存在相应的彩色与黑白的区分，以往的显影剂收集容器，在彩色系列中，盛有黑色显影剂的供应容器需要相对彩色显影剂供应容器更大的转轴来搅动显影剂，以达到搅动并输送显影剂的目的，但该发明专利只需更换第一刮片40和第二刮片50的几何尺寸便可达到共用的目的，其结构优化，操作简单。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显影剂补给机构，用于图像形成设备，包括容器筒、驱动齿轮、转轴和刮片，所述容器筒为圆筒状；其特征在于：驱动齿轮内置于容器筒下部的凹槽部内，驱动齿轮与转轴一端设有的齿轮部啮合，转轴内置于容器筒内，另一端固定在容器筒的上部；转轴上倾斜设置有不止一个第一刮片，第一刮片与转轴存在夹角；容器筒上部设置出粉口。

2.根据权利要求1所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述转轴与容器筒同轴心，其下端为齿槽部，所述齿槽部与驱动齿轮啮合，转轴的上端为凸肩部，凸肩部承载在容器筒上部设有的轴承部上。

3.根据权利要求1所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述第一刮片包括刮板和连接架，刮板固定在连接架上，连接架固定在转轴上。

4.根据权利要求1所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述倾斜角α为10°～20°。

5.根据权利要求1或3所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述第一刮片设有肋板，刮板固定在连接架上时，其非受力面恰好与肋板接触。

6.根据权利要求5所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述第一刮板上设有逆流口。

7.根据权利要求1所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述转轴两端还设有第二刮片，所述第二刮片与第一刮片的结构区别仅在于第二刮片的刮板比第一刮片的刮板长。

8.根据权利要求1所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述第一刮板之间存在重叠。

9.根据权利要求7所述的一种显影剂补给机构，其特征在于：所述第一刮板之间以及第一刮片板与第二刮片之间存在重叠。

10.一种显影剂的补充方法，包括如下步骤：

驱动转轴转动，启动驱动齿轮，驱动齿轮通过与转轴的啮合驱动转轴同步转动；

搅拌、推送显影剂，转轴带动存在重叠的第一刮片和第二刮片转动，无死角地搅动显影剂并对显影剂产生向着出粉口流动的推动力，逆流口维持显影剂内稳定地流出速率，第二刮片搅拌沉淀在容器筒底部的显影剂以及堆积于容顶部的显影剂；

显影剂流出，显影剂从出粉口以恒定的流速和压力流出。