專利名稱：顯影劑供應(yīng)盒，顯影劑接收盒，操作盒和成象裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成象裝置，例如一復(fù)印機(jī)，一激光打印機(jī)，一LED打印機(jī)，一傳真機(jī)，等等，一顯影劑供應(yīng)盒可取下地安裝在成象裝置的主組件中，和一接收顯影劑的盒例如操作盒(process cartridge)。
一成象裝置，例如一復(fù)印機(jī)，應(yīng)用一電照相系統(tǒng)，其中，一在一感光件例如感光鼓上形成的感光潛象用一顯影裝置通過附著的碳粉顯影，并然后轉(zhuǎn)移到一片記錄介質(zhì)例如一張紙上。
這種電照相系統(tǒng)有時與一盒系統(tǒng)結(jié)合，其中，一感光件，一顯影裝置等等為一整體盒的形式，其可取下地安裝在成象裝置的主組件上。根據(jù)該盒系統(tǒng)，一成象裝置能由一使用者自己進(jìn)行維修，而不依賴服務(wù)人員，這顯著地提高了操作效率。于是，該盒系統(tǒng)能廣泛地被應(yīng)用。
在操作盒的操作部分中的耐用性有所不同。于是，有一些設(shè)計(jì)使用兩個分離的操作盒一顯影劑接收盒，其包括一顯影裝置和接收顯影劑，和一顯影劑供應(yīng)盒或碳粉盒，其向顯影劑接收盒提供碳粉。碳粉盒有一碳粉排出(供應(yīng))孔，顯影劑通過該孔排出，和一碳粉接收盒，其后面稱為操作盒，其有一碳粉接收孔，通過該孔接收顯影劑。通過連接碳粉排出孔和碳粉接收孔，碳粉被排出(供應(yīng))到操作盒。這種布置使耐用性不同的兩組元件設(shè)置在兩個分開的外殼(盒)中，使其能有效地更換元件，并有助于降低成本和減少浪費(fèi)。
然而，這種設(shè)計(jì)使用了兩個獨(dú)立的盒，即，一操作盒和一碳粉盒，這帶來了其本身的問題。例如，碳粉通過兩個盒之間的間隙散布。于是，就提出了一種附加的技術(shù)，根據(jù)這種技術(shù)，在成象裝置的主組件中，碳粉盒和操作盒能可取下地定位，并相互獨(dú)立，碳粉盒的碳粉排出孔有一擋板，其能關(guān)閉和打開該孔，而操作盒的碳粉接收孔有一元件用于使擋板在碳粉盒側(cè)移動。采用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)兩個盒被插入成象裝置的主組件并牢固地定位在該處時，一擋板移動件的突起與擋板的槽嚙合。在這種狀態(tài)，當(dāng)擋板移動件的桿用人工轉(zhuǎn)動時，通過一齒輪使在盒側(cè)的擋板滑動。
然而，上述結(jié)構(gòu)的布置也有一問題，為了使碳粉接收孔與碳粉排出孔連接，必須進(jìn)行用人工轉(zhuǎn)動桿的麻煩的操作。
本發(fā)明的主要目的是提供一種顯影劑供應(yīng)盒，一顯影劑接收盒，一操作盒，和一成象裝置，其能保證顯影劑供應(yīng)盒的顯影劑排出孔和顯影劑接收盒的顯影劑接收孔能容易和可靠地相互連通。
本發(fā)明的另一目的是提供一顯影劑供應(yīng)盒，一顯影劑接收盒一操作盒和一成象裝置，其防止顯影劑從顯影劑供應(yīng)盒的顯影劑排出孔中泄漏。
本發(fā)明的另一目的是提供一種顯影劑供應(yīng)盒，一顯影劑接收盒，一操作盒，和一成象裝置，其結(jié)構(gòu)能使當(dāng)顯影劑接收盒或操作盒不在成象裝置的主組件中時，顯影劑供應(yīng)盒的顯影劑排出孔用一擋板保持關(guān)閉。
本發(fā)明的另一目的是提供一顯影劑供應(yīng)盒，一顯影劑接收盒，一操作盒，和一成象裝置，其能保證顯影劑供應(yīng)盒的擋板能可靠地移動，而與兩個盒的安裝或拆卸順序無關(guān)。
本發(fā)明的另一目的是提供一顯影劑供應(yīng)盒，一顯影劑接收盒，一操作盒，和一成象裝置，其結(jié)構(gòu)使顯影劑供應(yīng)盒的擋板的移動與顯影劑供應(yīng)盒和顯影劑接收盒相互之間的相對移動相關(guān)下面通過實(shí)施例并參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行描述。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的成象裝置的剖視圖，顯示了該裝置的總的結(jié)構(gòu)。
圖2是圖1所示的成象裝置的透視圖，也顯示了裝置的總的結(jié)構(gòu)。
圖3是操作盒的頂部上擋板的分解圖，其為第二擋板和其相鄰部分。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的碳粉盒的剖視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的碳粉盒中擋板的分解透視圖，其為第一擋板和其相鄰部分。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的操作盒中擋板的分解透視圖，其為第二擋板和其相鄰部分。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的碳粉盒中擋板的分解透視圖，其為第一擋板和其相鄰部分。
圖8是碳粉盒的頂視圖，顯示了第一擋板在運(yùn)動中的連續(xù)位置。
圖9是與前面形式不同的第一擋板的透視圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的操作盒和碳粉盒結(jié)合的透視圖，顯示了與前面的結(jié)合不同的結(jié)構(gòu)布置。
圖11根據(jù)本發(fā)明的操作盒和碳粉盒另一種結(jié)合的透視圖，并顯示了與前面結(jié)構(gòu)布置不同的結(jié)構(gòu)布置。
圖12是一樞轉(zhuǎn)部分和其相鄰部分的示意剖視圖，并顯示了其結(jié)構(gòu)。
下面，參照附圖描述本發(fā)明的一個實(shí)施例，其為一成象裝置的形式。該實(shí)施例將參照一電照相彩色打印機(jī)進(jìn)行描述。
(一般結(jié)構(gòu))首先，參見圖1，描述根據(jù)本發(fā)明的成象裝置的總的結(jié)構(gòu)。在圖1中顯示的成象裝置包括操作盒1a-1d，即顯影劑接收盒，其可取下地設(shè)置，和碳粉盒2a-2d，即顯影劑供應(yīng)盒，其貯存顯影劑(后面稱為“碳粉”)。操作盒1a-1d分別具有感光鼓10a-10d，充電裝置12a-12d，曝光裝置13a-13d，和顯影裝置14a-14d。充電裝置12a-12d，曝光裝置13a-13d，和顯影裝置14a-14d分別在鼓10a-10d圓周方向的表面附近分布。各操作盒可取下地設(shè)置在成象裝置的主組件上，與其他的操作盒和碳粉盒獨(dú)立，各碳粉盒可取下地設(shè)置在成象裝置的主組件上，與其他的碳粉盒和操作盒獨(dú)立。各充電裝置均勻地對相應(yīng)的感光鼓的圓周表面充電。各曝光裝置由轉(zhuǎn)換為圖像信息的激光束對相應(yīng)感光鼓的圓周表面曝光。各顯影裝置對形成在對應(yīng)感光鼓上的靜電潛像進(jìn)行顯影。成象裝置也有一主充電裝置32a-32b，用于將感光鼓上的碳粉圖像轉(zhuǎn)移到傳送帶31上，傳送帶是中間傳送裝置3的一部分，和清潔裝置15a-15b，其用于回收殘留在對應(yīng)感光鼓圓周表面上的碳粉。各操作盒有一感光鼓，一充電裝置，一顯影裝置，和一清潔裝置。一顯影裝置有一圖像承載件，其設(shè)置在顯影劑容器的孔附近，通過使用承載在顯影劑承載件上的顯影劑，對形成在感光鼓上的靜電潛像進(jìn)行顯影。
與中間傳送裝置3接觸或相鄰的是一第二轉(zhuǎn)移裝置33，用于將已經(jīng)轉(zhuǎn)移到傳送帶31上的碳粉圖像轉(zhuǎn)印到例如一張轉(zhuǎn)移介質(zhì)P上，一中間傳送機(jī)構(gòu)，一用于回收殘留在傳送帶34上的碳粉的清潔裝置34，一用于進(jìn)行固色(fixing)操作的固色裝置40，一對在碳粉圖像固色之后用于排出轉(zhuǎn)印介質(zhì)P的排出輥41，和一用于收集排出的轉(zhuǎn)印介質(zhì)P的交付托盤42。
碳粉貯存部分21a-21d就是顯影劑貯存部分，碳粉就是顯影劑。一碳粉供應(yīng)信號從一未示出的顯影裝置的碳粉量檢測裝置送出，碳粉供應(yīng)螺釘22a-22d轉(zhuǎn)動，向?qū)?yīng)的操作盒1a-1d提供碳粉。
前面所述的轉(zhuǎn)印介質(zhì)P疊放在一送進(jìn)盒51中，并在與后面的紙頁分離的同時，一張接一張地從送進(jìn)盒51中送出，由一對送進(jìn)輥53傳送到一對定位輥54，并繼續(xù)傳送，與在感光鼓10a-10d上的碳粉圖像的形成同步。雖然在圖1中僅顯示了一個單一的送進(jìn)盒，但成象裝置可以包括兩個或多個送進(jìn)盒，從而，能貯存尺寸或放置方向不同的轉(zhuǎn)印介質(zhì)P，能使使用者選擇所需要的轉(zhuǎn)印介質(zhì)P。在上述的電照相彩色打印機(jī)中的成象工藝與使用已知的普通成象裝置的相同。
圖2是本實(shí)施例中成象裝置的一示意透視圖。在圖2中，圖2(a)顯示了成象裝置，其前蓋35被打開了。在圖2(b)顯示的成象裝置中，操作盒1b和碳粉盒2d被拉出一半，其顯示了當(dāng)操作盒1a-1b和碳粉盒2a-2b被設(shè)置或取下時的外觀。沿著在圖2(b)中Y軸的方向的未示出的導(dǎo)軌，操作盒1a-1b和碳粉盒2a-2b被可取下地設(shè)置在成象裝置的主組件上。
圖3是在各操作盒頂部的第二擋板和其相鄰部分的透視圖。如圖3所示，各操作盒1有一碳粉接收孔16，其位于操作盒外殼11的頂壁上，碳粉通過該孔供應(yīng)到顯影裝置中。操作盒1也有一第二擋板18，其位置可以轉(zhuǎn)動大約90°，可以堵塞或打開碳粉接收孔16。第二擋板18是大致圓形的，并有一孔18a，一槽18b，和一中心孔18c，中心孔18c的中心與第二擋板18的轉(zhuǎn)動軸線重合。裝置主組件有一突起36，其位置能在操作盒插入裝置主組件或從中取下的方向與槽18b接合或脫離。操作盒1也有一第一擋板蓋19，其位于擋板18外側(cè)，并有一孔19a和兩個圓柱形突起19b和19c。
另外，各操作盒有一槽17，其位于操作盒外殼的頂部表面，并且，突起36與槽配合，在操作盒1的插入或取出過程中，用于引導(dǎo)操作盒。這一結(jié)構(gòu)減少了操作盒和突起36在側(cè)向(軸X的方向)的相互偏差的量。圖3顯示了碳粉接收孔16和第二擋板18的孔18a未相互對齊；換句話說，擋板18使碳粉接收孔關(guān)閉。
圖4是碳粉盒2的垂直剖視圖，其處于與軸線Y垂直的平面中。圖中顯示了碳粉排出孔23和其附近部分的剖面。一碳粉供應(yīng)螺釘22設(shè)置在碳粉貯存部分21下方，和一攪拌/傳送件24可轉(zhuǎn)動地被支承在碳粉貯存部分21的的大致中間部分，用于有效地將碳粉傳送到碳粉供應(yīng)螺釘22。在碳粉排出孔23的底部，設(shè)置一可轉(zhuǎn)動的擋板，即第一擋板27，其由一第一擋板支承部分28可轉(zhuǎn)動地支承，并大致與碳粉容納部分21的底壁26平行。
圖5是第一擋板27和其相鄰部分的分解透視圖。第一擋板27是大致圓形的，并有一孔27a位于中央。第一擋板支承件28的軸28a與中心孔27a接合，允許第一擋板27圍繞軸28a轉(zhuǎn)動。第一擋板27有4個槽口27b，相鄰的槽口分開90°。并有兩個孔27c，它們相互分開大約180°。
這里，省略了對用于防止碳粉散布的密封件的描述。然而，在第二擋板18和第二擋板蓋19之間和第一擋板27和第一擋板支承件28之間的間隙可以通過在其中充填泡沫尿烷，氈墊或類似裝置而很好地密封。
(設(shè)置或拆卸操作盒的操作)下面，將描述有上述結(jié)構(gòu)的操作盒1插入裝置主組件或從中取出的操作。參照圖6，該圖為第二擋板，即在操作盒側(cè)的擋板和其附近部分的分解透視圖。當(dāng)操作盒1是在裝置主組件外側(cè)時，第二擋板18定位于圖6中雙點(diǎn)劃線所述示的角度。并且，孔18a不與碳粉接收孔16對齊，所以被關(guān)閉。
當(dāng)操作盒1被插入裝置主組件時，即，當(dāng)操作盒在圖2(b)的軸線Y的方向移動時，第二擋板18在箭頭A所示的方向與操作盒1的主結(jié)構(gòu)一起移動。于是，裝置主組件的突起36與槽口18b嚙合，使擋板18在箭頭B所示的方向轉(zhuǎn)動90°，如圖中的實(shí)線所示。然后，孔18a與碳粉接收孔16對齊，在兩個盒之間形成一打開的通道。
另一方面，當(dāng)操作盒1從裝置主組件中取出時，第二擋板18在與箭頭A方向相反的方向與操作盒1的主結(jié)構(gòu)一起移動，并通過突起36，使第二擋板在與箭頭B方向相反的方向、即在與其裝設(shè)時轉(zhuǎn)動方向相反的方向轉(zhuǎn)動90°。然后，使碳粉接收孔16堵塞。換句話說，碳粉接收孔16的打開或關(guān)閉直接與操作盒1插入裝置主組件中或從中拉出時的運(yùn)動相關(guān)。
(裝設(shè)或拆卸碳粉盒的操作)下面，描述有上述結(jié)構(gòu)的碳粉盒2插入裝置主組件或從中取出的操作。參照圖7，該圖是第一擋板，即在碳粉盒側(cè)的擋板和其附近部分的分解透視圖。當(dāng)碳粉盒2位于裝置主組件外側(cè)時，第一擋板27處于圖7中雙點(diǎn)劃線所示的角度。換句話說，孔27c不與碳粉排出孔23對齊，所以，碳粉排出孔23被關(guān)閉。
首先，描述當(dāng)操作盒1已經(jīng)在裝置主組件中時第一擋板27的運(yùn)動。當(dāng)碳粉盒2被插入裝置主組件時，即，當(dāng)碳粉盒2在圖2(b)的Y軸的方向移動時，碳粉盒2接近操作盒1；兩個盒以相向的關(guān)系相對移動。第一擋板27在箭頭C所示的方向移動。于是，突起19b，即擋板蓋19的第一施力部分與作為力接收部分的槽口27b嚙合，使第一擋板27在圖中實(shí)線所述示的箭頭D的方向轉(zhuǎn)動90°。然后，孔27c與碳粉排出孔23對齊，在兩個盒之間形成一打開的通道。圖8是第一擋板27和其附近部分的頂部平面圖，顯示了第一擋板27的連續(xù)的位置。當(dāng)?shù)谝粨醢?7在箭頭C的方向移動時，突起19b與槽口27b嚙合，使孔27c移動到碳粉排出孔23的位置。
槽口27b在頂側(cè)和底側(cè)打開(相對于圖中的垂直方向)。然而，一板29可以設(shè)置以覆蓋槽口27b的頂側(cè)，如圖9中所示。由于有了板29，可以防止碳粉下落和弄臟操作盒1的頂部表面，并且也防止在槽口27b通過碳粉排出孔23的同時，碳粉附著在槽27b的附近。換句話說，板29能進(jìn)一步減少碳粉的擴(kuò)散。
關(guān)于從裝有操作盒1和碳粉盒2的裝置主組件中拉出碳粉盒2的操作隨著碳粉盒2被拉出，第一擋板27在與箭頭C方向相反的方向移動，同時由于第一擋板蓋19的突起19b，使其在與箭頭D的方向(在插入時的轉(zhuǎn)動方向)相反的方向轉(zhuǎn)動90°。然后，碳粉排出孔23被堵塞。換句話說，當(dāng)兩個盒以相對的限度相互離開地移動時，通過突起19b在堵塞碳粉排出孔23的方向在第一擋板27上施加一個力。
下面，描述不在碳粉盒2之前裝設(shè)操作盒1的操作，即，在碳粉盒2的裝設(shè)之后再裝設(shè)操作盒1的操作。
當(dāng)碳粉盒2在操作盒1之前插入裝置主組件中時，第一擋板27不與用于使第一擋板27轉(zhuǎn)動的突起19b接觸，所以，其保持在其在主組件中的關(guān)閉的位置。隨著操作盒1以這種狀態(tài)(碳粉盒2在其擋板27處于關(guān)閉位置已插入主組件中的狀態(tài))插入主組件，第二擋板蓋19的突起19c，即第二力施加部分與作為力接收部分的槽口27b嚙合，使第一擋板27轉(zhuǎn)動90°。于是，孔27c與碳粉接收孔23對齊，在兩個盒之間形成一打開的通道。當(dāng)碳粉盒2留在裝置主組件中而操作盒1從裝置主組件中取出時，進(jìn)行與上述操作相反的操作，從而關(guān)閉碳粉排出孔23。換句話說，通過擋板27使碳粉排出孔23的打開直接與碳粉盒2和操作盒1以相對限度的相互靠近的移動相關(guān)聯(lián)，并且，碳粉排出孔23的關(guān)閉直接與碳粉盒2和操作盒1以相對限度的相互離開的運(yùn)動相關(guān)聯(lián)。
(連接兩個盒的結(jié)構(gòu))如上所述，第一擋板27的打開和關(guān)閉與操作盒1和碳粉盒2在它們裝入裝置主組件或從其中取出的方向(Y軸的方向)的移動相關(guān)聯(lián)。于是，操作盒1和碳粉盒2可以分別有一對槽55作為引導(dǎo)部分，和一對肋56作為被引導(dǎo)的部分，從而允許兩個盒僅在它們裝入裝置主組件或從中取出的方向(Y軸的方向)移動。肋56與槽55的接合防止了兩個盒在垂直方向(軸Z的方向)分離，這就使操作盒1和碳粉盒2不能相互分離，而只能在它們裝入或取出的方向相對移動，即，除非第一擋板27封閉碳粉排出孔23。
另外，碳粉盒1和操作盒2的肋56和58，即，當(dāng)操作盒1和碳粉盒2裝入裝置主組件中時的引導(dǎo)部分，可以分別具有肋57和59，從而，通過一個圖12中所示的作為取出控制裝置的樞轉(zhuǎn)件60，能防止兩個盒同時取出。
更具體地說，樞轉(zhuǎn)件60通過裝置主組件可樞轉(zhuǎn)地支承，并且其在圖中垂直方向的最寬的部分比肋57和59之間的間隙更寬，如圖12(b)中所示。于是，當(dāng)碳粉盒2在箭頭E的方向移動時，碳粉盒2的肋59將樞轉(zhuǎn)件向下壓，從而防止操作盒1的肋57在箭頭E的方向移動。于是，防止了操作盒1在箭頭E的方向移動。
如上所述，因?yàn)榈谝粨醢?7有兩個孔27c，所以無論碳粉盒2或操作盒1被裝設(shè)或取出，當(dāng)碳粉盒2或操作盒1從裝置主組件中取出時，都能保證第一擋板27關(guān)閉碳粉排出孔23。另外，通過簡單地將碳粉盒2插入裝置主組件或從其中拉出，能分別打開或關(guān)閉碳粉排出孔23。
本發(fā)明的實(shí)施例參照一電照相的彩色打印機(jī)進(jìn)行了描述，其使用了4個操作盒1和4個碳粉盒2。然而，本發(fā)明的應(yīng)用不局限于這種成象裝置。例如，本發(fā)明可應(yīng)用于單色的成象裝置，也能產(chǎn)生相同的作用；換句話說，能通過操作盒或碳粉盒的移動，而簡單地自動關(guān)閉碳粉盒的碳粉排出孔的擋板，這可以在插入和取出前者和后者時發(fā)生，而不需要人工地操作一桿或類似裝置。因?yàn)橥ㄟ^盒的移動使擋板打開或關(guān)閉(這發(fā)生在其裝設(shè)或取出期間)，而不需要一壓力產(chǎn)生裝置，例如彈簧，能使擋板可靠地打開或關(guān)閉。這里應(yīng)注意到，上述的顯影劑接收盒可以是這樣的顯影盒，其沒有一感光件，一充電裝置和一清潔裝置。
本發(fā)明可以有許多變形，都在本發(fā)明的精神范圍之中。
權(quán)利要求
1.顯影劑接收盒，它可分開地安裝于成像設(shè)備上，包括盒體；設(shè)于上述盒體上的接收孔，用于接收通過一可分開地安裝于此成像設(shè)備上的顯影劑供應(yīng)盒的排出孔排出的顯影劑；以及可與一用以打開與關(guān)閉設(shè)于此顯影劑供應(yīng)盒排出孔的顯影劑供應(yīng)盒的擋板件接合的接合部，其中上述接合部給此擋板件加力，使此顯影劑供應(yīng)盒的擋板件沿打開與關(guān)閉方向移動。
2.權(quán)利要求1所述的盒，其中所述接合部響應(yīng)上述顯影劑接收盒的安裝作業(yè)，給此擋板件加力，使其從關(guān)閉此排出孔的位置移動到打開此排出孔的位置。
3.權(quán)利要求1所述的盒，其中所述接合部響應(yīng)上述顯影劑接收盒的卸除作業(yè)，給此擋板件加力，使其從打開此排出孔的位置移動到關(guān)閉此排出孔的位置。
全文摘要
顯影劑供應(yīng)盒，可取下地安裝在成象裝置上，包括顯影劑容納部分；一排出孔排出顯影劑到一個顯影劑接收盒的接收孔，顯影劑接收盒有一顯影裝置，用顯影劑使一圖像承載件上的靜電圖像顯影，顯影劑接收盒可取下地安裝在成象裝置上；一擋板件可在排出孔的打開和關(guān)閉位置之間移動；一接合部分與顯影劑接收盒接合，從接收盒接收一個力，使擋板件從關(guān)閉位置移動到打開位置，其與顯影劑供應(yīng)盒相對于成象裝置在裝卸方向的顯影劑供應(yīng)盒和接收盒之間的相靠近的相對移動相關(guān)。
文檔編號G03G21/16GK1512279SQ20041000153
公開日2004年7月14日 申請日期2000年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月29日
發(fā)明者矢作高志 申請人:佳能株式會社