CN110780562B - 显影剂容纳单元、处理盒和成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显影剂容纳单元、处理盒和成像装置。显影剂容纳单元包括框架和密封单元，框架具有用于排出显影剂的开口，密封单元具有用于密封开口的密封部分，其中密封单元的状态能够从密封部分密封开口的第一状态变为开口打开的第二状态。如果密封单元处于第一状态，第一部分的末端位于第一部分的基部的第一方向的下游侧，并且如果密封单元的状态从第一状态变为第二状态，第一部分变形使得第一部分的末端位于第一部分的基部的第一方向的上游侧。

Description

显影剂容纳单元、处理盒和成像装置

技术领域

本公开涉及一种成像装置以及在成像装置中使用的显影剂容纳单元和处理盒。

背景技术

使用常规电子照相成像处理的电子照相成像装置(下文中称为装置主体)采用这样的处理盒系统，其中通过集成电子照相感光构件和用于在电子照相感光构件上操作的处理装置获得的处理盒可从装置主体拆卸。在上述处理盒系统中，设置在容纳显影剂(调色剂、载体等)的显影剂容纳框架中的开口部分用密封构件密封，并且处理盒被运送。当使用处理盒时，使用者剥离用作密封构件的调色剂密封件的接合部分以打开开口部分，并且使显影剂供应到装置主体。

近年来，日本专利申请公开No.2014-167606描述了一种构造，其中，为了减轻用户的负担，在处理盒附接到装置主体之后，通过装置主体的驱动力自动打开开口。在日本专利申请公开No.2014-167606中描述的构造中，密封构件通过热焊接等沿着开口的边缘可剥离地固定到显影剂容器。当用于容纳显影剂的显影剂容器中的旋转构件旋转时，密封构件缠绕在旋转构件上，并且显影剂容器的开口打开。

另一方面，在日本专利申请公开No.2013-134401中描述的构造中，密封材料设置在用于打开和关闭调色剂盒的开口部分的挡板的外周表面和调色剂盒的内周表面之间，并且通过旋转挡板打开调色剂盒。挡板在密封材料被挡板压缩的状态下关闭开口部分。

在受压缩密封件的情况下，当打开时，在密封件受压缩的状态下开始开封操作，因此需要特定的力。

发明内容

本发明的目的是改善密封件的密封性能，同时降低受压缩密封件的开封负荷。

为了实现上述目的，根据本发明的显影剂容纳单元包括：

框架，所述框架设有：显影剂容纳室，其构造为容纳显影剂；以及开口，其用于从显影剂容纳室排出显影剂；和

密封单元，其设置在框架内，所述密封单元包括：支撑部分，其可沿第一方向旋转，以及密封部分，其附接到支撑部分，密封部分密封开口，密封部分具有包括第一部分的突出部分，突出部分能够在开口的周围部分中与框架接触，密封单元的状态能够从密封部分密封开口的第一状态变为开口打开的第二状态；

其中，如果密封单元处于第一状态，第一部分的末端在第一方向上位于第一部分的基部的下游侧，并且

其中，如果密封单元的状态从第一状态变为第二状态，第一部分变形，使得第一部分的末端在第一方向上位于第一部分的基部的上游侧。

为了实现上述目的，根据本发明的显影剂容纳单元包括：

框架，所述框架设有：显影剂容纳室，其构造为容纳显影剂；以及开口，其用于从显影剂容纳室排出显影剂；和

密封单元，其设置在框架内部，密封单元包括：支撑部分，其可沿第一方向旋转，以及密封部分，其附接到支撑部分，密封部分通过受框架和支撑部分压缩而密封开口，密封部分具有包括第一部分和第二部分的突出部分，突出部分能够在开口的周围部分中与框架接触，密封单元的状态能够从密封部分密封开口的第一状态变为开口打开的第二状态；

其中，如果密封单元处于第一状态，第一部分在开口的第一方向的下游侧上与框架接触，并且在从开口的上游侧朝向开口的下游侧的方向上从第一部分的基部朝向第一部分的末端倾斜，第二部分在开口的第一方向的上游侧上与框架接触，并且在从开口的下游侧朝向开口的上游侧的方向上从第二部分的基部朝向第二部分的末端倾斜，并且

当在支撑部分的旋转轴线方向上观察时，从第一部分的基部到第一部分的末端的长度大于第一部分的厚度，并且从第二部分的基部到第二部分的末端的长度大于第二部分的厚度。

从以下示例性实施例的描述(参照附图)，本发明的其他特征将变得显而易见。

附图说明

图1是在实施例中具有显影剂容纳单元的处理盒的剖视图；

图2是该实施例中的成像装置的剖视图；

图3是从显影剂容纳单元的侧向方向观察时的该实施例中的显影剂容纳单元的剖视图；

图4是示出了该实施例中的显影剂容纳单元的组装的透视图；

图5A和5B是该实施例中的密封单元的透视图；

图6A至6E是该实施例中的密封单元的剖视图；

图7是该实施例中的密封单元的驱动部分的透视图；

图8是该实施例中的开封齿轮的透视图；

图9A和9B是该实施例中的中间齿轮的透视图；

图10A至10F是用于说明该实施例中的密封单元的操作的视图；

图11是比较示例中的密封单元的剖视图；

图12A和12B是该实施例中的密封单元的剖视图；并且

图13是该实施例中的密封单元的剖视图。

具体实施方式

现在将参照附图描述本发明的实施例。实施例中描述的部件的尺寸、材料、形状及其相对位置可以根据应用本发明的装置的构造和各种条件适当地改变，并且不旨在将本发明限制为以下实施例。

成像装置通过使用例如电子照相成像处理在记录介质上成像，成像装置的示例包括电子照相复印机、电子照相打印机(例如，LED打印机、激光束打印机等)和电子照相传真机。盒表示这样一种盒，其中至少显影器件和容纳显影剂的显影装置一体地构造并且可从成像装置主体拆卸，并且盒表示这样的一种盒，其中显影装置和至少具有一个感光构件的感光构件单元一体地构造，并且该盒可以从成像装置主体拆卸。

图1是具有可应用本发明的显影剂容纳单元的处理盒的剖视图，图2是可应用本发明的成像装置的剖视图。

处理盒的构造概述

处理盒包括图像承载构件和用于在图像承载构件上操作的处理装置。处理装置的示例包括用于对图像承载构件的表面充电的充电装置、用于在图像承载构件上成像的显影装置、以及用于去除残留在图像承载构件表面上的显影剂(包括调色剂和载体)的清洁装置。如图1所示，本实施例的处理盒A包括清洁单元24。清洁单元24具有用作图像承载构件的感光鼓11、用作充电装置的充电辊12和具有弹性并用作清洁装置的清洁刮刀14。充电辊12和清洁刮刀14围绕感光鼓11设置。另外，处理盒A包括具有第一框架17和第二框架18的显影剂容纳单元25。处理盒A构造成使得清洁单元24和显影剂容纳单元25彼此成为一体，并且如图2所示，处理盒A可从成像装置主体B拆卸。显影剂容纳单元25包括用作显影器件的显影辊13、显影刮刀15、供应辊23和容纳显影剂的显影剂容纳室26。显影辊13和显影刮刀15由第一框架17支撑。

成像装置的构造概述

处理盒A附接到图2所示的成像装置主体B上，并且用于成像。在成像中，片材(记录材料)S通过传送辊7从附接到成像装置主体B的下部的片材盒6传送，感光鼓11与片材传送同步地通过曝光装置8选择性地曝光，并且在感光鼓11上形成潜像。通过海绵供应辊23将显影剂供应到显影辊(显影剂承载构件)13，并且显影刮刀15使得显影辊13的表面承载显影剂的薄层。通过根据潜像向显影辊13施加显影偏压并供应显影剂，将潜像显影成显影剂图像。由此，在感光鼓11上形成显影剂图像，并且感光鼓11承载显影剂图像。通过向转印辊(转印部分)9施加偏压电压将感光鼓11上的显影剂图像转印到片材S。片材S被传送到定影装置10，并且图像通过定影装置10被定影到片材S。片材S通过片材排出辊1排出到成像装置主体B的上部中的片材排出部3。

显影剂容纳单元的构造

接下来，将通过使用图1、图3和图4来描述显影剂容纳单元25的构造。图3是沿显影辊13的轴线切割显影剂容纳单元25的剖视图，即，当从显影剂容纳单元25的侧向观察时显影剂容纳单元25的剖视图。图4是示出显影剂容纳单元25的组装的透视图。注意，在下面的描述中，显影辊13的轴向方向定义为纵向方向，并且与纵向方向正交的方向定义为侧向方向。如图1所示，在显影剂容纳单元25中，支撑显影辊13和显影刮刀15的第一框架17和第二框架18彼此成为一体以构成一个显影框架(框架)。第一框架17和第二框架18在显影剂容纳单元25内部形成显影剂容纳室26。用于排出容纳在显影剂容纳室26中的调色剂的开口17a在纵向方向的较宽区域上设置在第一框架17的下部中。换句话说，上述显影框架包括显影剂容纳室26和开口17a。

用于密封开口17a的密封单元20设置在显影剂容纳室26内部。在图1中，密封单元20设置在第一框架17内部。密封单元20形成为沿着开口17a在纵向方向上延伸，具有弹性的密封部分20b和对密封部分20b进行支撑的支撑部分20a彼此一体地联接。如图3所示，轴部20c和20d设置在支撑部分20a的两端，密封单元20(支撑部分20a)由第一框架17可旋转地支撑。另外，开封齿轮41在一端(图3中的右侧)联接到轴部20d，并且密封单元20和开封齿轮41一体地旋转。此外，开封齿轮41经由中间齿轮44与输入齿轮43啮合。当运送处理盒A时，如图1所示，密封单元20设置在允许密封单元20使用密封部分20b密封开口17a的位置。当使用处理盒A时，输入齿轮43从成像装置主体B得到驱动以旋转，由此密封单元20沿图1中的箭头R的方向旋转，并且开口17a打开。密封单元20(密封部分20b)密封开口17a的状态称为密封状态或第一状态。当密封单元20处于密封状态时，防止调色剂从开口17a排出。另外，密封单元20(密封部分20b)处于允许开口17a暴露的位置的状态称为开封状态或第二状态。当密封单元20处于开封状态时，开口17a打开。调色剂可以从开口17a排出。支撑部分20a能够围绕稍后描述的轴线(旋转轴线)g旋转。支撑部分20a旋转使得密封单元20的状态从密封状态变为开封状态的方向称为开封方向或第一方向(旋转方向R)。注意，在密封单元20进入开封状态之后，密封单元20能够在不允许密封单元20密封开口17a的范围内沿着与旋转方向R相反的方向(第二方向)和旋转方向R重复移动。也就是说，在密封单元20进入开封状态之后，密封单元20能够进行往复运动。稍后将详细描述密封单元20的构造。

显影辊13和用于将调色剂供应到显影辊13的供应辊23设置在显影剂容纳室26的外部。显影辊13和供应辊23中的每个的纵向方向的两端由第一框架17可旋转地支撑。显影齿轮42联接到显影辊13的纵向方向的一端，显影齿轮42与输入齿轮43啮合。未示出的齿轮联接到供应辊23的纵向方向的一端，并且该未示出的齿轮与输入齿轮43啮合。随着输入齿轮43的旋转，显影辊13和供应辊23与开封齿轮41一起旋转。另外，如图3和4所示，多个肋状按压部分18a从第二框架18的内顶表面朝向开口17a(图3和4中向下)突出。每个按压部分18a设置在第二框架18内部并且面向开口17a的开口表面的位置，并且在密封状态下与设置在密封单元20中的受压部分20e接触。密封部分20b附接到支撑部分20a并保持在第一框架17和支撑部分20a之间，从而密封开口17a。换句话说，密封部分20b压靠第一框架17中的开口17a的周围部分，并被支撑部分20a压缩。也就是说，密封部分20b被支撑部分20a和第一框架17压缩。随后，开口17a被密封部分20b密封。也就是说，密封部分20b能够在开口17a的周围部分中与第一框架17接触。密封状态表示密封单元20密封开口17a的状态。按压部分18a的功能将在后面描述。

密封单元20的详细构造

接下来，将通过使用图4、图5A和5B、图6A至6E、图11以及图12A和12B来描述密封单元20的详细构造。图5A和5B是密封单元20的透视图，图6A至6E以及图12A和12B是密封单元20的剖视图。图6A示出了在密封单元20结合在显影剂容纳室26中之前的状态，图6B示出了在密封单元20结合在显影剂容纳室26中的状态。图6C至6E是用于说明密封单元20的开封操作的视图。图11是比较示例中的密封单元120的剖视图。图12A是通过放大图6A并且向图6A增加尺寸来进行说明而获得的视图。类似地，图12B是通过放大图6B并向图6B增加尺寸而获得的视图。如上所述，密封单元20包括支撑部分20a和具有弹性的密封部分20b。在本实施例中，弹性体树脂用作密封部分20b的材料，聚苯乙烯树脂用作支撑部分20a的材料。在这种情况下，密封部分20b的刚度低于支撑部分20a的刚度。关于其制造方法，密封部分20b和支撑部分20a可以分开制造并彼此结合，支撑部分20a和密封部分20b也可以通过使用作为支撑部分20b的材料的弹性体树脂一体地形成。通过一体地形成支撑部分20a和密封部分20b，不需要结合两个构件的步骤，并且可以实现生产率的提高。密封部分20b的材料不限于弹性体树脂。可以使用另一种弹性材料作为密封部分20b的材料，并且其材料不限于弹性体树脂，只要该材料适当地成形并设置成使得容器中的调色剂的密封性得以保持并且用于开封的负荷不会高于常规负荷，如后面所述。

接下来，将详细描述密封部分20b的形状。密封部分20b具有基部部分20b0和包括唇部20b1至20b4的突出部分。当密封单元20处于密封状态时，密封部分20b的突出部分在开口17a的周围部分中与第一框架17接触。如图5B所示，在密封部分20b中，从细长矩形基部部分20b0线性突出的唇部20b1至20b4形成为沿基部部分20b0的周边部分延伸。也就是说，唇部20b1至20b4设置成竖立在基部部分20b0的周边部分上，并且框架构件通过唇部20b1至20b4形成在基部部分20b0的周边部分中。唇部20b1至20b4从基部部分20b0突出到与支撑部分20a侧相反的一侧。基部部分20b0的上表面是接合到支撑部分20a的接合表面。在旋转方向R上，唇部20b1位于唇部20b2的下游侧。唇部20b1和唇部20b2在支撑部分20a的旋转轴线(轴线g)的方向上延伸。也就是说，唇部20b1和唇部20b2中的每一个的纵向方向与支撑部分20a的旋转轴线(轴线g)的方向匹配。唇部20b3和唇部20b4在与支撑部分20a的旋转轴线(轴线g)相交的方向(支撑部分20a的旋转方向)上延伸。也就是说，唇部20b3和唇部20b4中的每一个的纵向方向与和支撑部分20a的旋转轴线(轴线g)相交的方向(支撑部分20a的旋转方向)匹配。唇部20b1至20b4的每个内表面面向基部部分20b0的内部方向。唇部20b1至20b4的每个外表面面向基部部分20b0的外部方向。唇部20b1的内表面和唇部20b2的内表面彼此面对，唇部20b3的内表面和唇部20b4的内表面彼此面对。在密封状态的情况下，如图6B所示，唇部20b1至20b4设置成围绕开口17a的周边。也就是说，在密封状态的情况下，支撑部分20a将唇部20b1至20b4朝向第一框架17中的开口17a的周围部分偏压，并且唇部20b1至20b4与第一框架17中的开口17a的周围部分接触。当密封单元20处于密封状态时，在旋转方向R上，唇部20b1(第一部分)的末端位于唇部20b1的基部的下游侧，并且唇部20b2(第二部分)的末端位于唇部20b2的基部的上游侧。在密封状态下，设置在基部部分20b0的长边上的唇部20b1和20b2变形为与第一框架17的被接触部分17b和17c的弧形形状相符的形状。此外，在密封状态下，设置在基部部分20b0的短边上的每个唇部20b3和20b4变形为与第一框架17的被接触部分17d的弧形形状相符的形状。被接触部分17b、17c和17d是第一框架17的内部部分，并且包括在第一框架17中的开口17a的周围部分中。

关于每个唇部20b1至20b4的横截面尺寸，如图6A所示，例如，高度H1是2.8mm，宽度W是1mm。在密封单元20处于密封状态的情况下(图6B)，密封部分20b变形并且密封单元20由第一框架17支撑。例如，此时密封部分20b的基部部分20b0和开口17a之间的距离H2为2.1mm。密封部分20b变形，从而满足H1>H2。

将通过使用图12A和12B以及图13具体描述每个唇部20b1至20b4的末端形状。从穿过开口17a的端面17b1的线D1到穿过唇部20b1的基部的线D2的距离L1小于从穿过端面17b1的线D1到穿过唇部20b1的末端的线D3的距离L2。也就是说，唇部20b1设置在基部部分20b0中，使得满足距离L1<距离L2。这同样适用于唇部20b2至20b4中的每一个。唇部20b1的基部是基部部分20b0和唇部20b1之间的边界部分。线D2是从唇部20b1的基部到第一框架17的被接触部分17b绘制的线。线D3是从唇部20b1的末端到第一框架17的被接触部分17b绘制的线。距离L2大于距离L1。因此，唇部20b1朝向基部部分20b0的外侧倾斜。类似地，唇部20b2至20b4朝向基部部分20b0的外侧倾斜。

如图12B所示，密封单元20结合在显影剂容纳室26中。在密封部分20b密封开口17a的状态下，唇部20b1的末端与被接触部分17b接触，并且唇部20b2的末端与被接触部分17c接触。即，当密封单元20处于密封状态时，在旋转方向R上，唇部20b1在开口17a的下游侧上与第一框架17接触。在旋转方向R上，唇部20b2在开口17a的上游侧上与第一框架17接触。此时，支撑部分20a被按压部分18a按压，并且唇部20b1至20b4变形。在这种情况下，唇部20b1在从开口17a的上游侧朝向其下游侧的方向上从唇部20b1的基部朝向其末端倾斜。另外，唇部20b2在从开口17a的下游侧朝向其上游侧的方向上从唇部20b2的基部朝向其末端倾斜。开口17a的上游侧与密封单元20的旋转方向的上游侧匹配。开口17a的下游侧与密封单元20的旋转方向的下游侧匹配。

与在唇部20b1的末端与被接触部分17b接触之前的状态下(图12A)唇部20b1的末端的位置相比，唇部20b1沿着唇部20b1的末端更加远离开口17a移动的方向倾斜。换句话说，在图12B中的唇部20b1中的线D2与线D3之间的距离L3大于在图12A中的唇部20b1中的线D2与线D3之间的距离(L2-L1)。也就是说，当密封单元20结合在显影剂容纳室26中时，唇部20b1在唇部20b1的末端沿特定方向弯曲的状态下与被接触部分17b接触，该唇部20b1的末端在密封单元20结合在显影剂容纳室26中之前倾斜。换句话说，唇部20b1的内表面的一部分与第一框架17中的开口17a的周围部分接触，并且唇部20b2的内表面的一部分与第一框架17中的开口17a的周围部分接触。该变形发生在密封部分20b的整个周边上，并且在唇部20b1至20b4的每个末端沿远离开口17a的方向弯曲的状态下，唇部20b1至20b4与第一框架17中的开口17a的周围部分接触。

如图13所示，当沿支撑部分20a的旋转轴线(轴线g)的方向观察时，从唇部20b1的基部到其末端的长度L4大于唇部20b1的厚度T1，从唇部20b2的基部到其末端的长度L5大于唇部20b2的厚度T2。注意，在旋转轴线(轴线g)的方向上观察表示沿着旋转轴线的方向对在与旋转轴线(轴线g)正交的平面上投影的对象进行观察。因此，唇部20b1和唇部20b2容易沿密封单元20的旋转方向R弯曲。在本实施例中，长度L4、厚度T1、长度L5和厚度T2以下列方式测量。在唇部20b1的突出方向上，唇部20b1的从基部部分20b0突出的部分的长度是从唇部20b1的基部到其末端的长度L4。在与唇部20b1的突出方向正交并且沿着密封单元20的旋转方向R延伸的方向上，在唇部20b1的外表面和与外表面相反的内表面之间的距离是唇部20b1的厚度T1。在唇部20b2的突出方向上，唇部20b2的从基部部分20b0突出的部分的长度是从唇部20b2的基部到其末端的长度L5。在与唇部20b2的突出方向正交并且沿着密封单元20的旋转方向R延伸的方向上，在唇部20b2的外表面和与外表面相反的内表面之间的距离是唇部20b2的厚度T2。

在该实施例的构造中，唇部20b1设置在基部部分20b0中，使得从唇部20b1的基部到其末端的长度L4大于唇部20b1的厚度T1。另外，在该实施例的构造中，唇部20b2设置在基部部分20b0中，使得从唇部20b2的基部到其末端的长度L5大于唇部20b2的厚度T2。唇部20b3和唇部20b4中的每一个也具有长度大于厚度的形状。唇部20b3和唇部20b4中的每一个的厚度方向与支撑部分20a的旋转轴线的方向匹配。由此，唇部20b1和唇部20b2容易弯曲，因此，即使在密封部分20b对第一框架17中的开口17a的周围部分偏压的压力较低的情况下，也保持密封状态。通过减小施加到第一框架17中的开口17a的周围部分的偏压压力，可以减小开口17a打开时的负荷。因此，可以在减小受压缩的密封单元20的开封负荷的同时提高密封单元20的密封性能。另外，由于唇部20b1和唇部20b2容易在密封单元20的旋转方向R上弯曲，密封单元20能够在唇部20b1和唇部20b2弯曲的状态下旋转，并且开口17a打开时的负荷减小。注意，在唇部20b1的厚度T1大于从唇部20b1的基部到其末端的长度L4的情况下，唇部20b1不容易在密封单元20的旋转方向R上弯曲。另外，在唇部20b2的厚度T2大于从唇部20b2的基部到其末端的长度L5的情况下，唇部20b2不容易在密封单元20的旋转方向R上弯曲。

在线D1和线D2之间的距离L1等于线D1和线D3之间的距离L2(L1＝L2)的情况下，当密封单元20结合在显影剂容纳室26中时，唇部20b1的弯曲方向不稳定。在唇部20b1至20b4不均匀地弯曲的情况下，恐怕调色剂可能从唇部20b1至20b4与第一框架17的开口17a的周围部分之间的间隙泄漏。另外，在该实施例中，唇部20b1至20b4的每个的末端面向远离开口17a的方向，即调色剂的容纳区域的方向。密封部分20b的唇部20b1至20b4的各个末端通过显影剂容纳室26中的调色剂粉末压力压靠在被接触部分17b、17c和17d上，因此密封性能比其中唇部20b1至20b4的每个的末端面向接近开口17a的方向的构造更优异。注意，设置在基部部分20b0的长边上的唇部20b1和20b2与设置在基部部分20b0的短边上的唇部20b3和20b4相交的每个角部具有弧形形状(图5B)。

由此，密封部分20b保持在开口17a的整个周边的被接触部分17b、17c和17d(图4)和支撑部分20a之间，并且由于密封部分20b与被接触部分17b、17c和17d的接触，唇部20b1至20b4弯曲的方向是恒定的。因此，稳定地保持密封状态。

另外，如图6A所示，在支撑部分20a中，受压部分20e设置在与密封部分20b的一侧相反的一侧并且面对按压部分18a的位置处。按压部分18a与受压部分20e接触，密封部分20b稍微变形，并且密封单元20保持密封状态(图6B)。也就是说，在受压部分20e与按压部分18a接触的情况下，唇部20b1至20b4在其变形的状态下与第一框架17中的开口17a的周围部分接触。由此，支撑部分20a由于密封部分20b的弹性而翘曲，从而能够防止密封性能降低。另外，可以防止由配送期间的振动等引起的密封单元20变形造成调色剂从开口17a泄漏。此外，通过在第二框架18中设置按压部分18a，支撑部分20a的弯曲刚度可以降低到低于在第二框架18中没有设置按压部分18a的情况的水平。此外，在第二框架18中设置按压部分18a有助于节约支撑部分20a的材料并且减小支撑部分20a的重量。注意，关于按压部分18a的数量，在该实施例中，按压部分18a设置在第二框架18中的三个位置处，但是按压部分18a的数量可以根据支撑部分20a的刚度和密封部分20b的弹性适当地选择。受压部分20e的数量根据按压部分18a的数量来选择。

当密封单元20接收来自成像装置主体B的驱动时，如图6B所示，密封单元20围绕接合两端的轴部分20c和20d的轴线g在箭头R的方向上旋转。这里，将描述图11的比较示例中的密封单元120。比较示例中的密封单元120包括支撑部分120a和矩形海绵120b，海绵120b覆盖开口117a。密封单元120通过轴部分120d被可旋转地支撑。在比较示例中，当开始开口117a的开封时，海绵120b在保持压缩状态的同时在被接触部分117b和117c上滑动并摩擦。相反，在该实施例中的密封单元20的构造中，如图6C所示，在旋转方向R的下游侧的唇部20b1的末端向内翻转而不从其末端与被接触部分17b接触的位置滑动。也就是说，当密封单元20的状态从密封状态变为开封状态时，唇部20b1的末端在密封单元20的旋转方向R上位于唇部20b1的基部的上游侧，并且唇部20b2的末端在密封单元20的旋转方向R上位于唇部20b2的基部的上游侧。换句话说，当密封单元20的状态从密封状态变为开封状态时，唇部20b1变形，使得唇部20b1的末端位于唇部20b1的基部的旋转方向R的上游侧。另一方面，当密封单元20的状态从密封状态变为开封状态时，唇部20b2的末端位于唇部20b2的基部的旋转方向R的上游侧。即，唇部20b2的倾斜方向不改变。开封状态表示密封单元20打开开口17a的状态。在这种情况下，唇部20b1的外表面的一部分与第一框架17中的开口17a的周围部分接触，并且唇部20b2的内表面的一部分与第一框架17中的开口17a的周围部分接触。然后，唇部20b1在向内翻转的同时滑动。因此，根据实施例的构造，能够使开封的负荷低于使用矩形海绵120b的比较示例的构造中的负荷。如上所述，唇部20b1和唇部20b2容易在密封单元20的旋转方向R上弯曲，因此，即使在唇部20b1的末端没有向内翻转的情况下，在该实施例的构造中的开封的负荷也低于使用矩形海绵120b的比较示例的构造中的负荷。另外，在该实施例的构造中，调色剂特别容易被唇部20b1和唇部20b2输送。

在受压部分20e的与按压部分18a接触的表面上，形成与按压部分18a的凸弧形状相符的凹弧形状。另外，在受压部分20e的与按压部分18a接触的表面上，可以形成与按压部分18a的凸形相符的凹形。利用这种构造，当组装密封单元20时，稳定了密封单元20的相位。另外，可以防止密封单元20由于配送期间的振动等而在圆周方向上移动。从受压部分20e的旋转半径K向内缩回的凹部20g设置在受压部分20e的旋转方向R的上游侧。即，密封单元20具有设置在受压部分20e的旋转半径K内的凹陷部分。在密封单元20沿箭头R的方向旋转的情况下，当受压部分20e远离按压部分18a移动并且凹部20g到达按压部分18a的位置时，支撑部分20a通过密封部分20b的弹性反作用力向与密封部分20b侧相反的一侧翘曲。由此，在纵向方向的内侧，使第一框架17中的开口17a的周围部分偏压的密封部分20b的压力减小，结果，开封负荷减小。密封单元20接收来自成像装置主体B的驱动，并且如图6D所示，在图中的箭头R的方向上旋转预定角度θ1(下文中称为开封角度)，从而从图6B中所示的第一位置移动到第二位置。因此，随着密封单元20的旋转，密封单元20的状态能够从密封单元20密封开口17a的第一状态变为密封单元20打开开口17a的第二状态。通过该操作，进行密封单元20的开封操作。如图6D所示，在密封单元20打开开口17a的第二状态下，按压部分18a的至少一部分位于受压部分20e的凹陷部分中，并且在凹陷部分(凹部20g)的内表面和按压部分18a之间形成间隙。也就是说，当密封单元20处于开封状态时，在凹陷部分(凹部20g)的内表面和按压部分18a之间形成间隙。另外，密封部分20b具有弹性，因此，如图6D所示，受压部分20e与按压部分18a分离，并且唇部20b1至20b4的形状从变形后的状态恢复到变形之前的初始状态。

此外，密封单元20不保持在第二位置，并且如图6E所示，在图中箭头R的方向上旋转第二预定角度θ2(下文中称为最大角度)，从而从第一位置移动到密封单元20不与按压部分18a接触的第三位置。紧接着，密封单元20沿图6E中的箭头C的方向反向旋转，以返回到图6D所示的第二位置。此后，类似地，密封单元20连续地在第二位置和第三位置之间进行往复运动。在该实施例中，驱动结构设定为使得开封角度θ1是77度，并且最大角度θ2是95度。密封单元20的以上操作能够通过使用例如连杆机构等来实现。然而，在该实施例中，密封单元20的以上操作通过使用部分带齿的齿轮和弹簧来实现。开封角度θ1和最大角度θ2能够根据齿轮的规格自由地设定。稍后将描述驱动结构的细节。

顺便提及，如图5A所示，在支撑部分20a中，多个肋20f设置在与密封部分20b的位置相背的位置处。如图5A所示，肋20f相对于接合轴部分20c和20d的轴线g倾斜45度。另外，多个肋20f设置成使得在密封单元20的纵向方向中心的一侧上的肋20f的倾斜方向与在其另一侧的肋20f的倾斜方向不同。从密封单元20的旋转方向R的上游侧接近下游侧，肋20f朝向密封单元20的纵向方向外侧倾斜。通过以这种方式设置肋20f，当密封单元20位于第二位置和第三位置之间时，从重力方向的上侧接近下侧，肋20f朝向密封单元20的纵向方向的内侧倾斜。通过肋20f的构造，密封单元20在第二位置和第三位置之间进行往复运动，从而可以在显影剂容纳室26中搅拌调色剂的同时将调色剂平缓地聚集在密封单元20的纵向方向中心处。因此，例如，即使在调色剂不均匀地存在于密封单元20的纵向方向上的一端的情况下，也可以快速地将调色剂移动到密封单元20的纵向方向中心，因此可以减少图像输出之前的空转时间。

另外，在该实施例中，密封单元20在打开(开封)之后进行往复运动，由此允许密封单元20具有搅拌功能。例如，在密封单元20进行旋转运动的情况下，密封单元20与按压部分18a干涉。因此，在密封单元20进行旋转运动的情况下，需要使用焊接的密封。也就是说，在具有搅拌功能的密封装置在装置主体中被自动打开的情况下，通常采用这样的构造，其中膜围绕框架中的开口焊接，并且膜缠绕在设置于框架中的轴上以待剥离。然而，根据该实施例，可以实现不需要焊接的具有搅拌功能的密封单元20。另外，在该实施例中，通过移动偏压密封部分20b来开封，因此能够使开封负荷低于在焊接构件被剥离(即，机械破坏)的情况下的开封负荷。

另外，在使用焊接的密封的情况下，为了焊接稳定性，需要将焊接表面(即，围绕开口的表面)形成为平坦表面。然而，该实施例的构造没有这种限制，因此可以将开口17a周围的表面形成为沿着重力方向朝向开口17a向下指向的倾斜形状或弧形。这样，便于开口17a周围的调色剂落入开口17a，并且与传统的焊接密封结构相比，在该实施例的构造中改善了排出性能。

另外，如图6B所示，密封单元20的旋转中心g相对于被接触部分17d的圆弧中心h设置在向开始开封时密封部分20b的移动方向的上游侧(图中的右侧)偏移约2mm的位置处。利用这种构造，当开封时，在设置在基部部分20b0的短边上的唇部20b3和20b4(参见图5A和图5B)沿被接触部分17d的圆弧的径向方向逐渐移动远离被接触部分17d的同时，密封部分20b移动。在圆弧中心h与旋转中心g匹配的情况下(下文中称为同心构造)，在开封操作中，密封部分20b在第一框架17的底表面上连续地滑动并摩擦，因此持续开封扭矩较高的状态。根据该实施例的构造，从开封开始，摩擦负荷逐渐减小，因此与同心构造相比，可以从开封开始逐渐减小开封扭矩。另外，通过使用其中圆弧中心h从旋转中心g移位的设置，可以使沿旋转半径K的方向在第二位置和第三位置之间进行往复运动的密封单元20相对于第一框架17的底表面移动。因此，可以在密封单元20和第一框架17的底表面之间提供较宽的间隙d(图6D)。结果，显影剂容纳室26中的调色剂能够从开口17a平稳地排出到外部而不会被密封单元20阻挡。另外，在该实施例的构造中，调色剂的应力能够减小到低于其中密封部分20b在第一框架17的内表面上滑动并且摩擦的构造的水平。另一方面，在同心构造的情况下，旋转方向R的上游侧的唇部20b2移动到旋转方向R的上游侧的被接触部分17b，从而密封单元20能够与第一框架17的底表面隔开。也就是说，为了在密封单元20和第一框架17的底表面之间提供间隙d，需要使密封单元20在旋转方向R上进一步旋转超过第二位置。

密封单元20的驱动结构

接下来，将通过使用图7、图8、图9A和9B以及图10A至10F描述密封单元20的操作。图7是示出密封单元20的驱动部分的透视图，图8是示出开封齿轮41的透视图。图9A是示出中间齿轮44的透视图，图9B是当从与图9A中的方向相反的方向观察中间齿轮44时的透视图。图10A至10F都是用于说明密封单元20的操作的视图，并且密封单元20以图10A至图10F的顺序操作。

如图7所示，联接到密封单元20的开封齿轮41设置在第一框架17的纵向方向的外端部。另外，如图8所示，设置由第一开封齿轮部分41a(41a1和41a2)和第二开封齿轮部分41b(41b1至41b5)构成的多级齿轮。第一开封齿轮部分41a比第二开封齿轮部分41b更靠近第一框架17。如图8所示，第一开封齿轮部分41a是部分带齿的齿轮，其中，在齿轮的所有二十八个齿中，以对应于五个齿的间隔设置的两个齿(41a1和41a2)保留，并其他齿被移除。另一方面，第二开封齿轮部分41b是部分带齿的齿轮，其中，在齿轮的所有二十八个齿中，连续设置的五个齿(41b1至41b5)保留，并且其他齿被移除。第二开封齿轮部分41b的连续设置的五个齿设置在第一开封齿轮部分41a的两个齿之间。另外，弧形凹陷部分41c设置在第二开封齿轮部分41b的旋转方向R的下游侧。如图8所示，当从纵向方向观察时，第一开封齿轮部分41a的旋转方向R的下游侧的一个齿(以下称为末端齿)41a1的中心位于接合弧形凹陷部分41c的圆弧中心和开封齿轮41的旋转中心的线M上。在该实施例中，弧形凹陷部分41c的中心的一部分缩回从而与第二开封齿轮部分41b的底部圆弧相符。弧形凹陷部分41c的中心的一部分缩回以简化开封齿轮41的模具结构，并且只要当从纵向方向观察时在末端齿41a1的两端提供弧形形状，不会出现任何功能问题，如下所述。

如图9A和图9B所示，与开封齿轮41啮合的中间齿轮44也具有多级齿轮构造。设置了分别与第一开封齿轮部分41a和第二开封齿轮部分41b啮合的第一中间齿轮部分44a(44a1至44a5)和第二中间齿轮部分44b(44b1至44b5)，以及与未示出的输入齿轮43啮合的第三中间齿轮部分44d。第三中间齿轮部分44d是典型的全齿齿轮。为了便于理解第一中间齿轮部分44a和第二中间齿轮部分44b，第三中间齿轮部分44d由图9A和图9B中的虚线表示。第一中间齿轮部分44a是部分带齿的齿轮，其中，在齿轮的所有十五个齿中，以规则间隔(每个间隔对应于两个齿)设置的五个齿(44a1至44a5)保留，并且其他齿被移除。第二中间齿轮部分44b是部分带齿的齿轮，其中，在齿轮的所有十五个齿中，连续设置的五个齿保留，并且齿轮的其余周边由具有与齿顶圆外径相同的外径的圆弧部分44c形成。

接下来，将通过使用图10A至10F描述当输入齿轮43接收来自成像装置主体B的旋转驱动并旋转时密封单元20的操作。在图10A至10F中，为了便于理解，省略了对第三中间齿轮部分44d的描述。如图10A所示，在密封单元20处于密封状态的情况下，开封齿轮41的弧形凹陷部分41c接合中间齿轮44的圆弧部分44c。当中间齿轮44接收未示出的输入齿轮43的旋转驱动并且沿箭头L的方向旋转时，首先，设置在圆弧部分44c的旋转方向L的上游侧上的第一中间齿轮部分44a的一个齿44a1将旋转驱动传递到设置在弧形凹陷部分41c的旋转方向R的上游侧上的末端齿41a1。随后，开封齿轮41开始沿箭头R的方向旋转。相应地，如图10B和图10C所示，第二中间齿轮部分44b的齿依次啮合第二开封齿轮部分41b的相应齿，从而使得开封齿轮41旋转。在密封状态时，如上所述，第一中间齿轮部分44a的间隔均对应于两个齿。另一方面，开封齿轮41的弧形凹陷部分41c与中间齿轮44的圆弧部分44c啮合，因此旋转驱动不会反向传递到密封单元20的上游侧(相反侧)。即，利用上述锁定机构，可以防止密封单元20在配送期间由于振动等而错误地旋转。

图10D示出了第二中间齿轮部分44b和第二开封齿轮部分41b之间的啮合完成的状态。密封单元20沿图10D中的箭头R的方向旋转开封角度θ1，以从密封状态的第一位置移动到第二位置，并且完成开封。在这种情况下，设置在第一框架17中的偏压弹簧21与开封齿轮41的受偏压部分41d接触。偏压弹簧21是螺旋扭转弹簧，并且卷绕部分21a与设置在第一框架17的侧表面上的凸台17e接合。偏压弹簧21设置成使得一个臂部分21b与开封齿轮41的受偏压部分41d接触，另一个臂部分21c与第一框架17的管控肋17f接触。在这种状态下，受偏压部分41d形成为与臂部分21b平行。这样，开封齿轮41不会沿与箭头R的方向相反的方向从该相位旋转。即，密封单元20一旦移动到第二位置不会再次朝第一位置的方向上移动。因此，在密封单元20的状态从密封状态变为开封状态之后，密封单元20的状态不会从开封状态变为密封状态。当中间齿轮44进一步沿箭头L的方向旋转时，第一中间齿轮部分44a的一个齿44a4将驱动传递到第一开封齿轮部分41a的对开封无益的另一个齿41a2(下文中称为端部齿)，并且开封齿轮41进一步沿箭头R的方向旋转。在这种情况下，偏压弹簧21操作以防止开封齿轮41沿箭头R的方向旋转。在开封齿轮41从图10D中的状态沿箭头R的方向已经旋转了对应于一个齿的距离之后，来自中间齿轮44的驱动的传递停止，因为第一中间齿轮部分44a是部分带齿的齿轮。

如图10E所示，通过偏压弹簧21使开封齿轮41沿图中箭头C的方向旋转，并返回到图10D中的位置。在来自中间齿轮44的驱动的传递停止时的密封单元20的位置(第三位置)是在密封状态下沿箭头R的方向与第一位置间隔对应于最大角度θ2的距离的位置。如图10F所示，中间齿轮44此后沿箭头L的方向持续旋转。在已经将开封齿轮41从第二位置驱动到第三位置的第一中间齿轮部分44a的旋转方向L上，一个齿44a4的上游侧上的一个齿44a5与端部齿41a2接触，并且开封齿轮41开始再次沿箭头R的方向旋转。因此，第一中间齿轮部分44a重复与开封齿轮41的端部齿41a2间歇接触，由此密封单元20重复在第二位置和第三位置之间进行往复运动。因此，可以通过使用具有一对部分带齿的齿轮和弹簧的简单部件构造来实现开封操作和搅拌操作。另外，通过使用根据该实施例的驱动结构，在密封单元20使用偏压弹簧21从第三位置返回到第二位置的方向上的移动开始加速度高于在密封单元20使用齿轮从第二位置移动到第三位置的方向上的移动开始加速度。通过以这种方式在密封单元20的往复移动中提供移动开始加速度差，粘附到密封单元20的调色剂被抖落，因此可以在显影剂容纳室26中使用更大量的调色剂。

根据本发明，可以在降低受压缩密封件的开封负荷的同时提高密封性能。

虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最广泛的解释，以包含所有这些修改和等同的结构和功能。

Claims (21)

1.一种显影剂容纳单元，包括：

框架，所述框架设有：显影剂容纳室，其构造为容纳显影剂；以及开口，其用于从所述显影剂容纳室排出显影剂；和

密封单元，其设置在所述框架内部，所述密封单元包括：支撑部分，其能够沿第一方向旋转，以及密封部分，其附接到所述支撑部分，所述密封部分密封所述开口，所述密封部分具有包括第一部分的突出部分，所述突出部分能够在所述开口的周围部分中与所述框架接触，所述密封单元的状态能够从所述密封部分密封所述开口的第一状态变为所述开口打开的第二状态；

其中，如果所述密封单元处于所述第一状态，所述第一部分的末端位于所述第一部分的基部的第一方向的下游侧，并且

其中，在所述密封单元的状态从所述第一状态变为所述第二状态的过程中，所述第一部分变形，使得所述第一部分的末端位于所述第一部分的基部的第一方向的上游侧。

2.根据权利要求1所述的显影剂容纳单元，

其中所述密封部分通过被所述框架和所述支撑部分压缩而密封所述开口。

3.根据权利要求1所述的显影剂容纳单元，

其中，如果所述密封单元处于所述第一状态，所述第一部分在所述开口的所述第一方向的下游侧与所述框架接触。

4.根据权利要求1所述的显影剂容纳单元，

其中，所述突出部分包括第二部分，并且

其中，如果所述密封单元处于所述第一状态，所述第二部分的末端位于所述第二部分的基部的所述第一方向的上游侧。

5.根据权利要求4所述的显影剂容纳单元，

其中，如果所述密封单元的状态从所述第一状态变为所述第二状态，所述第二部分的末端位于所述第二部分的基部的所述第一方向的上游侧。

6.根据权利要求1所述的显影剂容纳单元，还包括：

设置在所述框架内部的按压部分；和

设置在所述密封单元中的受压部分，如果所述密封单元处于所述第一状态，所述受压部分与所述按压部分接触。

7.根据权利要求6所述的显影剂容纳单元，

其中，密封单元具有凹部，所述凹部设置在所述受压部分的旋转半径内，并且

如果所述密封单元处于所述第二状态，所述按压部分的至少一部分位于所述凹部中，并且在所述凹部的内表面和所述按压部分之间形成间隙。

8.根据权利要求6所述的显影剂容纳单元，

其中，所述按压部分设置在面向所述开口的位置。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的显影剂容纳单元，

其中，在所述密封单元的状态已从所述第一状态变为所述第二状态之后，所述密封单元的状态不会从所述第二状态变为所述第一状态。

10.一种处理盒，其可拆卸地设置在用于进行成像的成像装置的主体中，所述处理盒包括：

根据权利要求1所述的显影剂容纳单元；和

图像承载构件，其构造为承载显影剂图像。

11.一种构造为进行成像的成像装置，包括：

根据权利要求1所述的显影剂容纳单元；

图像承载构件，其构造为承载显影剂图像；以及

转印部分，其构造为将由所述图像承载构件承载的显影剂图像转印到记录材料上。

12.一种显影剂容纳单元，包括：

框架，所述框架设有：显影剂容纳室，其构造为容纳显影剂；以及开口，其用于从所述显影剂容纳室排出显影剂；和

密封单元，其设置在所述框架内部，所述密封单元包括：支撑部分，其能够沿第一方向旋转，以及密封部分，其附接到所述支撑部分，所述密封部分通过被所述框架和所述支撑部分压缩而密封所述开口，所述密封部分具有包括第一部分和第二部分的突出部分，所述突出部分能够在所述开口的周围部分中与所述框架接触，所述密封单元的状态能够从所述密封部分密封所述开口的第一状态变为所述开口打开的第二状态；

其中，如果所述密封单元处于所述第一状态，所述第一部分在所述开口的所述第一方向的下游侧上与所述框架接触，并且沿着从所述开口的上游侧朝向所述开口的下游侧的方向从所述第一部分的基部朝向所述第一部分的末端倾斜，所述第二部分在所述开口的所述第一方向的上游侧上与所述框架接触，并且沿着从所述开口的下游侧朝向所述开口的上游侧的方向从所述第二部分的基部朝向所述第二部分的末端倾斜，并且

当在所述支撑部分的旋转轴线方向上观察时，从所述第一部分的基部到所述第一部分的末端的长度大于所述第一部分的厚度，并且从所述第二部分的基部到所述第二部分的末端的长度大于所述第二部分的厚度。

13.根据权利要求12所述的显影剂容纳单元，

其中，如果所述密封单元处于所述第一状态，所述第一部分的内表面的一部分在所述开口的所述第一方向的下游侧上与所述框架接触，并且所述第二部分的内表面的一部分在所述开口的所述第一方向的上游侧上与所述框架接触。

14.根据权利要求12所述的显影剂容纳单元，还包括：

按压部分，其设置在所述框架内部；和

受压部分，其设置在所述密封单元中，如果所述密封单元处于所述第一状态，所述受压部分与所述按压部分接触。

15.根据权利要求14所述的显影剂容纳单元，

其中，所述突出部分具有弹性，

如果所述密封单元处于所述第一状态，在所述第一部分变形的状态下，所述第一部分在所述开口的下游侧上与所述框架接触，并且在所述第二部分变形的状态下，所述第二部分在所述开口的上游侧上与所述框架接触，并且

如果所述密封单元处于所述第二状态，所述受压部分与所述按压部分分离，所述第一部分恢复为初始形状，并且所述第二部分恢复初始形状。

16.根据权利要求14所述的显影剂容纳单元，

其中，在所述受压部分的与所述按压部分接触的表面上形成凹形形状，并且在所述按压部分的与所述受压部分接触的表面上形成凸形形状。

17.根据权利要求14所述的显影剂容纳单元，

其中，所述密封单元具有凹部，所述凹部设置在所述受压部分的旋转半径内，并且

当所述密封单元处于所述第二状态时，在所述凹部的内表面和所述按压部分之间形成间隙。

18.根据权利要求12至17中任一项所述的显影剂容纳单元，其中，所述密封部分的刚度低于所述支撑部分的刚度。

19.根据权利要求12所述的显影剂容纳单元，

其中，所述支撑部分、所述密封部分和所述突出部分一体地形成。

20.一种处理盒，其可拆卸地设置在用于进行成像的成像装置的主体中，所述处理盒包括：

根据权利要求12所述的显影剂容纳单元；和

图像承载构件，其构造为承载显影剂图像。

21.一种构造为进行成像的成像装置，包括：

根据权利要求12所述的显影剂容纳单元；

图像承载构件，其构造为承载显影剂图像；和

转印部分，其构造为将由所述图像承载构件承载的显影剂图像转印到记录材料上。

Images