專利名稱:閘板開/關(guān)低阻顯影粉罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯影粉罐,通過該罐,顯影粉裝入成象設(shè)備,如采用電照相系統(tǒng)或靜電記錄系統(tǒng)的復(fù)印機或印刷機。
現(xiàn)有技術(shù)中,色粉作為顯影劑用于成象設(shè)備,如靜電復(fù)印機或印刷機。顯影粉在設(shè)備中消耗后,利用色粉裝罐,將色粉再裝入成象設(shè)備的主要組件內(nèi)(以下稱為設(shè)備主組件)。該色粉裝罐由罐實用部分和密封部分組成。通常,罐的實用部分用合成樹脂或其他同類物做成,呈圓筒形,平行六面體或其他形狀,密封部分將罐部分的開口密封,通過開口,色粉由罐部分裝入成象設(shè)備的顯影裝置。
大多數(shù)傳統(tǒng)密封件,通常用易剝型薄膜做成。密封件用粘結(jié)劑或熱密封方式粘貼在罐部分開口的周圍。為了敞開開口,剝落薄膜的粘貼部分。不過,在這種方式中,罐部分在倒出色粉后不能密封。所以,留在罐內(nèi)的色粉有時散落出。
因此,美國專利申請254760和265937號中提出了一種帶滑動閘板的顯影粉裝罐。
這種罐包括有往復(fù)式滑動閘板;引導(dǎo)位于罐部分開口上閘板用的蓋件,及密封件,該密封件布置在閘板與蓋件之間,使罐部分保持密封。由于滑動閘板能移動,故罐部分的開口可敞開,使罐部分內(nèi)的色粉裝入設(shè)備主組件內(nèi)。色粉裝入設(shè)備主組件后,關(guān)閉閘門,重新密封罐部分,從而將罐與設(shè)備主組件隔開,即使罐內(nèi)仍留有少量色粉,也不會使之擴散。至于滑動閘板密封件所用材料,可采用諸如泡沫聚氨酯,泡沫聚乙烯,各種橡膠或橡膠海綿等彈性材料。要在閘板與蓋件之間壓緊布置,以保持罐部分的密封性。
近些年來,為了提高成象質(zhì)量,色粉顆粒直徑有向極小程度縮小的發(fā)展趨勢。因此,色粉與傳統(tǒng)用的色粉比較更易于散布;所以,閘板部分要求有更好的密封性能,遠遠超過傳統(tǒng)罐的密封。
此外,為了解決減少顯影粉裝罐數(shù)量的生態(tài)問題,即所謂的色粉瓶需要重裝色粉問題,為了通過減少色粉重裝次數(shù),提高設(shè)備的操作性能,也為了降低成本,出現(xiàn)了增加顯影粉裝罐容量的趨勢。所以,也就有了加大裝色粉開口的傾向,以便保持色粉重裝效率。在這種情況下,裝色粉的開口越大,就越容易發(fā)生,在色粉裝罐運輸時,尤其是落下時,色粉泄漏和散布。因此,按照開口尺寸的比例,需要提高密封性能。
實現(xiàn)這種高度密封性能,導(dǎo)致閘板與開口之間要有較高的密封壓力;所以,需要提高打開閘板的用力。
另外,閘門裝有彈性密封時,易于產(chǎn)生抽吸效應(yīng),造成彈性密封吸附在滑動的表面,進而提高打開閘板所需的用力。
本發(fā)明的主要目的是提供一個顯影粉罐,具有高度密封性能,能防止在碰撞時顯影粉泄漏。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種顯影粉罐,能夠降低密封罐開口的閘板開關(guān)所需的用力。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種顯影粉罐,能夠防止閘板吸附在滑動的表面上。
配合附圖研究本發(fā)明的最好實施例下列說明本發(fā)明的這些和其他目的,特征和優(yōu)點表現(xiàn)得更為明顯。
圖1為本發(fā)明的一個實施例顯影粉裝罐側(cè)視剖面圖。
圖2為說明圖1顯影粉裝罐的外部透視圖。
圖3為顯影粉裝罐側(cè)視剖面圖,從該罐將顯影粉裝入成象設(shè)備。
圖4(a,b,c和d)為接合部窄口部分實施例的平面圖,圖4(e)相應(yīng)表示圖4(a,b,c或d)截面A—A,B—B,C—C或D—D的橫剖面。
圖5為比較用的顯影粉裝罐結(jié)構(gòu)側(cè)視剖面圖。
圖6為螺旋式裝填機示意圖。
圖7為顯影粉裝罐一部分的放大剖面圖。
下面對本發(fā)明的實施例,參照附圖加以闡述。
圖1,2和3表示本發(fā)明滑動閘板式顯影粉裝罐的第一實施例。圖4表示密封件和滑動蓋件,即本發(fā)明第一實施例的主要部分。
顯影粉裝罐C有一開口1a,通過開口,將顯影粉裝入復(fù)印機主組件P的顯影粉漏斗6,該罐包括一個裝顯影粉5的罐實用部分1,一個敞開或蓋上開口1a的閘板件3,和一個作為引導(dǎo)和支承閘板件3用導(dǎo)向機構(gòu)的蓋件4,使閘板件3能達到密封開口1a的密封位置,以及為了敞開開口1a,從閉合位置退回,達到開啟位置。在朝向開口的閘板件表面3a,粘貼一彈性密封件4。蓋件2具有導(dǎo)向部分2C,按照圖2箭頭A所示方向,導(dǎo)引閘板件3。它們布置在蓋件3的橫向兩側(cè),相對于閘板件3的滑動方向,密封件4蓋住從開口1a邊緣到導(dǎo)向件2c的部位。
圖4(a)為法蘭面2b,也就是密封件4滑動的蓋件2表面平面圖。蓋件2的法蘭面2b與密封件4相接觸,如圖4所示,表面粗糙,形成如空氣通道的凹入部分2d??諝馔ǖ赖男纬梢子跍p少因兩個零件之間產(chǎn)生抽吸效應(yīng)使法蘭面2b與密封件4相互吸附的現(xiàn)象,此外,還減少密封件4滑動表面的面積。因而,就可能降低開關(guān)閘板件3所需用力,也就是說,減少了閘板開/關(guān)阻力。
為了降低密封件與法蘭粗糙面2b之間產(chǎn)生的抽吸效應(yīng),法蘭粗糙面2b的凹入部分2d最好是連續(xù)的,并連接罐實用部分1的開口1a或連接蓋件2的外邊緣,或者兩者均連接。
凹入部分在圖4(a)中表現(xiàn)為由凹槽構(gòu)成。該圖中,布置有許多凹槽,基本平行于閘板件3的開/關(guān)方向。
設(shè)置多個基本平行于閘板開/關(guān)方向的凹槽部分,在降低閘板操作力以及簡化蓋件2的構(gòu)造方面是非常有效的。
圖4(b,c和d)表示法蘭粗糙面2d凹入部分的其他例子(b)從蓋件2加顯影粉口2a輻射的徑向槽,(c)曲面槽;以及(d)連接法蘭平面設(shè)置的其中許多凸出部(島形物)2d-1的凹入部分。
通過對這些凹槽或島形物形成的表面粗糙度的測量,得出如下結(jié)論在相鄰頂點的平均間距Sm為50—500μm;中心線平均高度Ra為1—10μm;十點平均高度Rz為5—70μm;以及最大高度Rmax為20—150μm時,可以有效地減少密封件4與法蘭面2b之間引起的抽吸現(xiàn)象。此外,如果滿足上述條件,甚至盛顯影粉的顯影粉裝罐C落下受到一定碰撞時,顯影粉5也不會從連續(xù)凹入部分2d泄漏。
所以,設(shè)置這樣的凹槽或島形物是有利的。
此外,為了通過減少密封件4與法蘭面2d之間引起的抽吸現(xiàn)象來降低開/關(guān)閘板件3所需用力,也為了可靠防止在色粉罐落下時,因碰撞發(fā)生顯影粉5泄漏,最好頂點間距Sm為100—300μm,中心線平均高度Ra為2—6μm;十點平均高度Rz為20—50μm;以及最大高度Rmax為30—100μm。另外,連續(xù)凹入部分的布置不限于前述圖4(a,b,c和d)所示布置。
密封件4用軟的彈性材料制成。要求在蓋件2與閘板件3之間能連續(xù)密封,以便防止盛在罐實用部分1的顯影粉5從蓋件2與閘板件3之間泄漏,例如在顯影粉裝罐受到?jīng)_擊試驗或其他試驗時產(chǎn)生的碰撞,以及為減少閘板件3開/關(guān)阻力,使閘板件3能在設(shè)有加顯影粉口2a蓋件2的法蘭面2b上低阻滑動。更準確地說,作為密封件4的材料,硅橡膠海綿,聚氨酯或其他類似物更為合用。最好的材料是高密度聚氨酯泡沫塑料,因為它有20°—70°的硬度,永久壓縮變形比為4%或更少,摩操系統(tǒng)為0.8或更低,氣孔尺寸為60μm—300μm,以及比重為0.2—0.5。更優(yōu)越的是這種高密度聚氨酯泡沫塑料可壓縮5%—50%,最優(yōu)越的是在使用時可壓縮10%—30%。
另外,密封面最好平整,盡量使摩擦阻力減小,密封件4必須粘貼在閘板件3上,以便產(chǎn)生足夠的粘結(jié)強度,防止剝落或在閘板件3上移位。最好采用雙色注模法將兩個零件模制為整體。
閘板件3不應(yīng)因沖擊試驗如落錘試驗而破裂或扭曲。還需呈現(xiàn)足夠的剛度,均勻地壓緊密封件4。另外,要求閘板件3與蓋件2之間產(chǎn)生的滑動阻力很小。至于閘板件3所用的特殊材料列舉如下塑性樹脂,如聚苯乙烯,聚丙烯,和ABS;由上述塑性樹脂與玻璃纖維組合而成的復(fù)合材料,以及金屬材料,如不銹鋼或其他類似材料。
如圖1—3所示,蓋件2連接罐實用部分1。上面有加顯影粉5的開口2a,從罐實用部分1進入復(fù)印機主組件的顯影粉漏斗6,還有U形閘板導(dǎo)向部分2C,用來引導(dǎo)閘板件3的開/關(guān)運動。此外,構(gòu)成的蓋件必須保持它與罐實用部分1之間的接合部密封。至于蓋件2所用之材料可考慮與閘板件3所用的材料一樣。
當罐實用部分1,蓋件2和閘板件3用聚丙烯作試驗,密封件4用2.5mm厚泡沫聚氨酯(商品名BORON,日本INOACKABUSHIKIKAISHA產(chǎn)品)作試驗時,密封件4粘貼在閘板件3上,然后將閘板件3裝入蓋件2,大致壓住密封件4約20%。蓋件2在與密封件4接觸一側(cè)為粗糙表面,造成與圖4(a,b,c和d)所示表面相同的粗糙度,圖4(a,b,c和d)所示全部表面布置的法蘭面2b表面粗糙度為平均頂點間距Sm=180μm—190μm;中心線平均高度Ra=3.5μm—4.0μm;十點平均高度Rz=34μm—40μm,以及最大高度Rmax=50μm—60μm。
曾經(jīng)生產(chǎn)出五套上述結(jié)構(gòu)的顯影粉裝罐C,測量閘板開/關(guān)阻力,當顯影粉裝罐的蓋件2法蘭面2b上沒有連續(xù)凹入部分2d時,閘板開/關(guān)阻力平均值為5Kgf,而當法蘭面如圖4(a,b,c和d)所示時,則閘板平均開/關(guān)阻力分別為3.5kgf,3.9kgf,4.3kgf和4.5kgf。
在另外的試驗中,曾生產(chǎn)如圖4(a)所示相同結(jié)構(gòu)和連續(xù)凹入部分2d的顯影粉裝罐,測量閘板開/關(guān)阻力之差。結(jié)果表示,在平均頂點間距Sm不小于50μm;中心線平均高度Ra不低于1μm;十點平均高度Rz不低于5μm;及最大高度Rmax不低于20μm時,抽吸現(xiàn)象減少,有效降低了閘板開/關(guān)阻力。結(jié)果還表示,在平均頂點間距Sm不小于100μm;中心線平均高度Ra不低于2μm;十點平均高度Rz不低于20μm;以及最大高度Rmax不低于30μm時,閘板開/關(guān)阻力有更大的減小。
在另外的試驗中,上述顯影粉裝罐C在-5℃以60cm高度落下,檢查顯影粉是否通過連續(xù)凹入部分2d,從顯影粉裝罐C向外泄漏。結(jié)果證明,在平均頂點間距Sm不大于500μm;中心線平均高度Ra不大于10μm;十點平均高度Rz不大于70μm;和最大高度Rmax不大于150μm時,未發(fā)現(xiàn)向外泄漏,只有緩慢泄漏的微量顯影粉5。另外還證實,在平均頂點間距Sm不大于300μm;中心線平均高度Ra不大于60μm;十點平均高度Rz不大于50μm;以及最大高度Rmax不大于100μm時,甚至連很小量的顯影粉5也未泄漏。
在這些試驗中,密封件4裝有閘板件3上,密封件4滑動的蓋件2法蘭面2b構(gòu)成連續(xù)凹入部分2d。不過,接合結(jié)構(gòu)可以這樣,即密封件4裝到蓋件2上,上述連續(xù)凹入部分2d在密封件4滑動的閘板件表面上構(gòu)成,如圖5所示。這種布置對減少抽吸現(xiàn)象也有效。
然而,當連續(xù)凹入部分2d在蓋件2的法蘭面2b上構(gòu)成,密封件4粘貼在閘板件表面上時,多少有點蓋住了朝向法蘭面2b的部位和朝向罐實用部分1開口1a的部位,密封件4更牢固地粘貼在閘板件3上,而且密封件4壓到法蘭面2b的邊緣(開口2a的邊緣),甚至在法蘭面2b寬度很窄時,也能很好地將閘板件3與法蘭面2b之間的接合部密封起來。因此,當密封件4粘貼在閘板件3上時,與密封件4,如圖5所示,粘貼在蓋件2上比較,加顯影粉的開口直徑要增加約10mm。結(jié)果,倒空從顯影粉裝罐C進入顯影粉漏斗6的顯影粉5所花費的時間降低約15秒鐘,使有可能完成顯影粉5加入復(fù)印機主組件P花費的時間只為傳統(tǒng)裝罐情況下的一半。另外,使罐實用部分1加入顯影粉5的工作,在顯影粉裝罐C按照本發(fā)明組裝后可能變得更快。因而,生產(chǎn)效率得到提高。
在另外的試驗中,用100個顯影粉裝罐作開/關(guān)試驗。這時,在用注模法模制蓋件2的同時,構(gòu)成連續(xù)凹入部分2d,并按圖4(a)所示,平行于閘板開/關(guān)方向布置,平均頂點間距Sm為170μm;中心線平均高度Ra為2.7μm;十點平均高度Rz為27μm;及最大高度Rmax約為165μm。閘板開/關(guān)阻力約為3.3kgf—3.7kgf,顯影粉裝罐C中的顯影粉5可加入顯影粉漏斗6,裝罐C中幾乎一點也未剩下。
此外,本發(fā)明的顯影粉裝罐經(jīng)過振動試驗,低壓試驗,落錘試驗和高溫/高濕度試驗作為產(chǎn)品的分類試驗。每項試驗采用10個顯影粉裝罐C。在上述任何一項試驗中,不得發(fā)現(xiàn)有如顯影粉泄漏或其他不正?,F(xiàn)象。此后,裝罐C進行成象試驗,沒有發(fā)生任何問題;圖象質(zhì)量甚佳。
圖3表示,如何使用本發(fā)明的顯影粉裝罐C,將顯影粉5加入復(fù)印機主組件P的顯影粉漏斗6內(nèi)。如圖3所示,當操作者握住閘板件3的把手3C,按照箭頭A的方向,拉動閘板件3時,開口1a敞開,罐實用部分1中的顯影粉5通過開口1a落下,進入顯影粉漏斗6。在裝罐C中全部顯影粉5倒入顯影粉漏斗6之前,要有多次才使顯影粉漏斗變滿,操作者握住閘板件3的把手3C,并按箭頭A相反方向推動閘板件3,關(guān)上開口1a。甚至在這種情況下,即當裝填工作完成時,由于顯影粉裝罐C中的顯影粉5只是部分倒出,開口1a要靠粘貼的密封件4密封起來,用這樣的方式,以便密封閘板件3與蓋件2之間的接合部,防止顯影粉5泄漏散布。另外,在顯影粉5加入顯影粉漏斗6,閘板件3按上述說明關(guān)閉后,顯影粉裝罐C與顯影粉漏斗6隔開的情況下,不得發(fā)現(xiàn)有顯影粉5散布或其他問題。比較例1圖1為比較的顯影粉裝罐縱向剖面圖,表示該罐結(jié)構(gòu)。在該例中,密封件4在加顯影粉口2a底部周圍部分,粘貼在蓋件2上,要求粘貼邊緣留有余量。結(jié)果,加顯影粉口比第一實施例的加顯影粉口大約小10mm。所以,也就降低了顯影粉排放效率,導(dǎo)致顯影粉排放時間的延長。另外,由于加粉時間延長,裝入顯影粉裝罐的顯影粉量因而減少約10%。實施例2下面對本發(fā)明第二實施例加以描述。
在本實施例中,采用聚氨酯橡膠作為密封件4的材料。密封件4裝在閘板件3上,采用兩色注模法,使密封件4與閘板件3成為一個整體。其他方面,本實施例與第一實施例一樣。
按照本實施例,密封件4不必粘貼在閘板件3上;故而減少生產(chǎn)工步數(shù),致使成本降低。
在本實施例中,還進行了敞開試驗和產(chǎn)品分布試驗,未出現(xiàn)任何問題。實施例3下面對閘板件3和密封件4的優(yōu)越性能加以闡述。
根據(jù)前述實施例,布置在滑動閘板式顯影粉裝罐C蓋件2與閘板件3之間的密封件4粘貼在閘板件3朝向加顯影粉口1a(圖1-3)的表面上。將與閘板件3粘貼的密封件4放入蓋件2的閘板導(dǎo)向部分2c,密封性能更加穩(wěn)定,而上面粘貼密封件4的蓋件2粘貼邊緣也就變得不再需要。因此,有可能使蓋件2的閘板導(dǎo)向部分2c直接靠近加色粉口1a,從而進一步提高密封性能。此外,由于密封件4在組裝顯影粉裝罐C時粘貼在閘板件3上,故密封件4沿加顯影粉口1a周邊壓緊,也就是說,蓋件2的開口2a與法蘭面2b之間的邊緣,因邊緣壓入密封件4而彈性變形;所以,密封性能進一步提高。
密封件4用軟的彈性材料制成,要求蓋件2與閘板件3之間的接合部保持密封。以便在落錘試驗或其他試驗產(chǎn)生沖擊時,防止顯影粉裝罐C中的顯影粉5泄漏。同時,在有加顯影粉2a蓋件法蘭的法蘭面2b上滑動時,需要盡量產(chǎn)生小的摩擦阻力。以便降低閘板件3的開/關(guān)阻力。
更準確地說,要采用硅橡膠海綿,聚氨酯或其他類似物作為密封件4用的材料。最好是可壓縮低密度聚氨酯泡沫塑料,因為它具有20°-70°的硬度,永久壓縮變形不大于4%,摩擦系數(shù)不大于0.8,氣孔尺寸為60μm-300μm,以及比重為0.2-0.5。
關(guān)于密封件4的壓縮,最好提高可壓縮性和壓縮應(yīng)力,以保持高度密封性能,響應(yīng)近來提高顯影粉裝罐容量的趨勢。換句話說,如果可壓縮性太小,壓縮應(yīng)力也很小,就不能達到合格的密封性能;因而,在落錘沖擊試驗或其他試驗時,就發(fā)生顯影粉5泄漏。尤其是大容量顯影粉裝罐的加顯影粉口直徑太大時,閘板件3易于在落錘沖擊試驗或其他試驗時變形。所以,如果密封件4的可壓縮性設(shè)定值太小,密封性能就立即失去。相反地,如果可壓縮性過大,閘板件3的壓縮應(yīng)力也就提高,從而提高了密封性能,但是與此同時,閘板開/關(guān)阻力也提高了。所以,密封性能必須對照閘板開/關(guān)阻力加以平衡。因此,最理想的是對密封件4的可壓縮性和壓縮應(yīng)力加以控制,以便使其保持在合理的范圍內(nèi)。
根據(jù)本實施例,密封件4的可壓縮性最好在5%-50%范圍內(nèi),但更好是在20%—40%之間。至于密封件4的壓縮應(yīng)力,最好在0.1kg/cm2—2.0kg/cm2范圍內(nèi),但更好是在0.6kg/cm2—1.5kg/cm2之間(參見JIS—7K7220)。
密封件4的表面,也就是閘板開關(guān)時,在對置件上滑動的表面,最好平整,而且使摩擦阻力盡可能地減小。特別是用聚酯,聚丙烯,聚酰胺(商品名尼龍),聚乙烯,氟樹脂等做成的單層薄膜或用上述材料制作的復(fù)合層薄膜敷在閘板件3表面時,滑動面的平滑性得到改善,因而,閘板的開/關(guān)阻力也就明顯降低。另外,為了減少摩擦阻力,在上述薄膜滑動面涂上硅油,硅臘,硅涂層時,閘板的開/關(guān)阻力會進一步降低。
本實施例用的薄膜厚度最好不小于4μm但也不大于100μm。當厚度超過100μm時,密封件4的彈性易為薄膜的剛性所抑制,不能達到合格的密封性能。從達到更好地使用密封件4彈性觀點來看,薄膜的厚度最好不超過50μm。然而,在薄膜生產(chǎn)方面,連續(xù)生產(chǎn)厚度不超過4μm的薄膜是相當困難的。因此,考慮到上述情況,以及與密封件的粘接性,和對于滑動摩擦的薄膜強度等因素,薄膜厚度最好不小于10μm。
為減小摩擦阻力,涂在薄膜表面上的硅油或硅臘層厚度最好在0.05μm—2.00μm范圍內(nèi)。其原因如下如果涂層厚度低于0.05μm,則涂層對摩擦沒有足夠有效的穩(wěn)定性。若是涂層厚度大于2μm,則有局部摩擦剝落的傾向。因此,為了取得可靠的減小摩擦的效果,并防止涂層分離,涂層厚度最好在0.1μm—0.5μm之間。
閘板件3與密封件4之間的粘接強度應(yīng)大到足能防止密封件4脫開閘板件3,或在閘板件3開關(guān)時移位??赡艿脑?,建議采用雙色注模法,將閘板件3與密封件4模制為整體。
蓋件2有一開口2a,通過它將罐實用部分1的顯影粉5加入顯影粉漏斗6,還有一個基本為U形的閘板導(dǎo)向部分2c,用來導(dǎo)引閘板件3。罐實用部分1與本身的接合部需要做到保持密封。至于蓋件2所用的材料,可以用塑性樹脂材料,如聚苯乙烯,聚丙烯,ABS等,含有上述樹脂的玻璃纖維增強材料,金屬材料,如不銹鋼等。
閘板件3在經(jīng)受沖擊試驗,如落錘試驗時不應(yīng)破裂或扭曲,還應(yīng)表現(xiàn)有足夠的剛度,均勻壓住密封件4。如上所述,由于顯影粉裝罐(提高了容量,隨之加色粉口(開口2a)的直徑也要加大,另外,由于密封件4提高了可壓縮性和壓縮應(yīng)力,因而,支承密封件4的閘板件3有變形。所以,易于發(fā)生色粉泄漏。另外,閘板件3呈板狀,比起蓋件2更易于變形。所以,為了防止由于閘板變形增加閘板開/關(guān)阻力,也為了避免產(chǎn)生諸如色粉泄漏問題,最好使閘板件3具有足夠的剛度。
如果閘板件3的彎曲彈性模數(shù)太小,閘板件3就要變形,出現(xiàn)上述問題。相反地,如果閘板件3的彎曲彈性模數(shù)過大,則閘板件3變得易碎,在產(chǎn)品分布中受到?jīng)_擊時,易于產(chǎn)生裂紋,甚至完全破裂。此外,所用具有很大彎曲彈性模數(shù)的材料數(shù)量很小,因而,材料成本勢必很高。
所以,根據(jù)本實施例,閘板件3的彎曲彈性模數(shù)也希望保持在一個合理范圍。更準確地說,最好在20,000kg/cm2—100,000kg/cm2之間,更好是在50,000kg/cm2—80,000kg/cm2范圍內(nèi)(參見JIS7203)。
至于閘板件3用的材料,根據(jù)前面所述,最好從蓋件2所用同樣型號的材料中選取。
此外,為了降低閘板開/關(guān)阻力,采取上述措施,同時保持合格密封性能,以便提高顯影粉裝罐的工作性能,在閘板件3,對著粘貼密封件4表面的表面,最好涂上摩擦阻力低的材料,尤其是當大容量顯影粉裝罐的加顯影粉口直徑太大時,閘板件3和蓋件2必須加大,增加閘板件3開關(guān)時滑動的面積。所以說,涂敷低摩擦材料是降低閘板開/關(guān)阻力最有效的方法之一。
在實施例的顯影粉裝罐C的結(jié)構(gòu),限制了為減少摩擦阻力而涂在密封件4表面上所用材料的選擇性,因為密封件4表面,在加裝之前,仍然保持與顯影粉5直接接觸。此外,還有其他一些問題,例如涂敷材料剝落或破裂。而且,低摩擦材料構(gòu)成的薄膜粘貼在密封件4上后,密封件4易于變形,達不到滿意的密封性能。所以,最為理想的是降低閘板表面3d的摩擦阻力,即對著粘貼密封件4表面3a的表面摩擦阻力。
更準確地說,根據(jù)本實施例,采用諸如涂敷,粘接,噴涂等方法,在閘板表面3d涂上如下材料,如硅油,硅樹脂,氟樹脂,石蠟,超高聚合聚乙烯等。其中,涂敷用硅油和粘貼用涂硅薄膜作為易加工、低成本的材料最為理想。
閘板表面3d涂硅油時,硅油的粘度和用量必須控制。如果粘度太低,閘板件3在開關(guān)時,呈脈動方式在蓋件上滑動,這樣有損于閘板的工作性能。相反,如果粘度太高,則難于將材料涂在閘板件3上。所以,根據(jù)本發(fā)明,最好采用粘度100cst—10,000cst的材料,1,000cst—5,000cst粘度更佳。
至于涂料用量,如果用量太少,不能達到滿意的油膜;因而,閘板開/關(guān)阻力也就不能有效降低。相反,如果涂料用量過多,則涂層表面有粘性,使之粘附塵土或顯影粉。
所以,涂料用量最好在0.01mg/cm2—0.5mg/cm2之間,若是0.05mg/cm2—0.1mg/cm2范圍更佳。
在本實施例中,罐實用部分1加裝1.5kg顯影粉5。蓋件2的加顯影粉口直徑設(shè)定為60mm。閘板件3用的材料為玻璃纖維增強聚丙烯塑料。這種材料的彎曲彈性模數(shù)約為52,000kg/cm2。
在與密封件4接觸的蓋件表面上,有與第一實施例中相同的連續(xù)凹入部分2d,與閘板件3開/關(guān)方向平行對準,如圖4(a)所示。平均頂點間距Sm為170μm;中心線平均高度Ra為2.7μm;十點平均高度Rz為27μm;以及最大高度Rmax約為165μm。
至于密封件4用的材料與實施例1所用材料相同。在密封件4的正面(朝向蓋件2的表面),粘貼一用40μm厚拉制聚丙烯基膜制的薄膜,基膜上涂一層0.2μm厚的硅涂層。此外,在閘板表面3d,即對著粘貼密封件表面的表面涂硅油。其粘度為3.000cst,涂敷量約為0.1mg/cm2。
然后,將前面所述的閘板件3裝入蓋件2,完成顯影粉裝罐C。用該方法,密封件4壓住約23%,以此,產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力約為0.7kg/cm2。
其次,用上述結(jié)構(gòu)的20個顯影粉裝罐C,測量閘板開/關(guān)阻力,大小約為2.0kgf—2.5kgf。
在不同的試驗中,閘板表面3d,即對著粘貼密封件4表面3a的表面,不涂硅油,而粘貼一用40μm厚OPP基膜制的薄膜,基膜上涂硅涂層。另外,結(jié)構(gòu)與前面所述的相同。生產(chǎn)20個這樣的顯影粉裝罐C,試驗閘板開/關(guān)阻力。大小為2.1kgf—2.7kgf,基本上與采用上述結(jié)構(gòu)取得的結(jié)果一樣。
在另外的試驗中,閘板表面3d,即對著粘貼密封件4表面3a的表面,不作任何處理。另外,結(jié)構(gòu)與前面所述的相同。生產(chǎn)20個這樣的顯影粉裝罐C,測量閘板的開/關(guān)阻力。大小約為2.5kgf—3.5kgf。
其次,生產(chǎn)20個各種不同結(jié)構(gòu)的顯影粉裝罐C,試驗加裝顯影粉的性能。在這項試驗中,實際上,罐實用部分中的全部顯影粉5都能裝入顯影粉漏斗6,罐C中顯影粉5幾乎一點也未留下。而且還能象前述實施例中,使閘板的開/關(guān)阻力降低。另外,在本實施例中,罐C經(jīng)過產(chǎn)品分布試驗和成象試驗,均未發(fā)生不正?,F(xiàn)象。
參見圖1—3,闡述本發(fā)明的顯影粉裝罐C。本實施例的罐C為筒狀。
與密封件4接觸的蓋件2法蘭面2b設(shè)有呈槽狀的連續(xù)凹入部分2d。這些槽在蓋件2注模時形成。密封件4從一塊密封件片料上切成預(yù)定尺寸。至于這種密封件片料,為雙面粘接片,粘貼在朝向閘板件3的一面,而分隔片留在朝外的表面,需要時,在與蓋件2接觸的另一面,粘貼一片撓性薄膜。然后,在留在雙面粘接片(帶)上的分隔片剝落后,將密封件4粘貼在閘板件3預(yù)定的部位上。在這粘貼過程中,最好采用定位模具,以保持位置精確度在±0.1mm范圍內(nèi)。其次,用布,紙或其他類似物,將預(yù)定量的硅油均勻涂在閘板件3的表面3d上,即對著粘貼密封件4那面的表面上。在這一過程中,重要的是涂油要均勻,不要使油聚積在閘板件3的周邊及不均勻表面的尖部等。在該實施例中,密封件4粘貼在閘板件3上后,才涂硅油。不過,即使硅油涂在閘板件3上后,再粘貼密封件4,也不會有問題。
下一工步為閘板件3裝入蓋件2閘板導(dǎo)向部分2C的工步。在該工步中,最好采用壓緊夾具,防止密封件4表面受到損壞,或防止粘貼在密封件表面的薄膜表面或邊緣受到損壞,或有剝落。壓緊夾具通過位于蓋件2與罐實用部分1之間的開口2a操作。當閘板件3全部插入蓋件2時,則完成了蓋件裝置。
下面的工步是顯影粉5加入罐實用部分1的工步。通常采用圖6所示的螺旋式裝填機30。螺旋30d轉(zhuǎn)動時,經(jīng)斜槽30b流入漏斗30a的顯影粉5送出排放漏斗30,注入顯影粉裝罐C。不用螺旋式裝填機30,可以采用其他形式裝填機,例如振動進給式裝填機,將顯影粉5注入顯影粉裝罐C。這種方法不會有問題。
裝入預(yù)定量的顯影粉5后,將上述蓋件裝置裝到罐實用部分1的開口1a。在該實施例中,將罐實用部分1筒形開口部分的外表面切制的外螺紋擰入蓋件2閘板導(dǎo)向部分2d構(gòu)成整體的筒形部分內(nèi)表面切制的內(nèi)螺紋。
為了密封罐實用部分1與蓋件裝置之間的接合部,采用雙色注模法,將用彈性材料制作的彈性件2e固定在朝向罐實用部分1的蓋件表面上。然后,用工具,如扭矩扳手擰緊兩螺紋,達到預(yù)定扭矩,完成顯影粉裝罐C。
當用過的顯影粉裝罐C再次使用時,打開閘板件3,然后再關(guān)上閘板件3,將顯影粉5裝入罐實用部分1。最好要遵循以下工步。首先,將用過的顯影粉裝罐C拆成三部分閘板件3,蓋件2和罐實用部分1。然后進行清理,清理過后,檢查是否有擦傷,裂紋,剝落等疾病。如果沒有發(fā)現(xiàn)上述毛病,按照上述工步,從閘板表面3d,即對著粘貼密封件4那面的表面,涂硅油工步開始,重新裝入顯影粉裝罐C。
本發(fā)明實施例的表面粗糙度用下列設(shè)備測量,其規(guī)格如下測量裝置Surfcorder SE—3300(可從日本Kosaka Kenkyusho購買)速度0.5mm/s截止波長0.8mm測量長度25.0mm本發(fā)明實施例中密封件硬度,用聚氨酯泡沫塑料硬度試驗(JIS K6401)測量,為彈簧型A硬度。
盡管本發(fā)明已參照文中公開的結(jié)構(gòu)作了描述,但不限于以前確定的細節(jié),并且本申請包括這樣的修改或變更,只要能在改進目的范圍或在以下權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯影粉罐包括有開口的罐部分,顯影粉通過開口進出;開關(guān)開口用的閘板件;引導(dǎo)閘板件的滑動導(dǎo)向裝置;上述滑動導(dǎo)向裝置的表面上具有凹槽,該閘板件在槽中滑動。
2.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中上述凹槽可使空氣流動。
3.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中,讓述閘板件包括有襯底,上述襯底上的彈性件密封上述開口。
4.按照權(quán)利要求3的顯影粉罐,其中,上述彈性件包括橡膠層和上述橡膠層所涂的低摩擦層,使上述閘板平滑滑動。
5.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中,設(shè)有許多凹槽,并按照上述閘板件的運動方向布置。
6.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中,上述凹槽至少與一個開口和上述導(dǎo)向裝置外側(cè)構(gòu)成連續(xù)。
7.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中,設(shè)有凹槽的上述導(dǎo)向機構(gòu)表面平均頂點間隔Sm為50μm—500μm。
8.按照權(quán)利要求7的顯影粉罐,其中,平均頂點間隔Sm為100μm—300μm。
9.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中,設(shè)有上述凹槽的上述導(dǎo)向裝置表面中心線平均高度Ra為1μm—10μm。
10.按照權(quán)利要求9的顯影粉罐,其中,中心線平均高度Ra為2μm—6μm。
11.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中,設(shè)有凹槽的上述導(dǎo)向機構(gòu)表面十點平均粗糙度Rz為5μm—70μm。
12.按照權(quán)利要求11的顯影粉罐,其中,十點平均粗糙度Rz為20μm—50μm。
13.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,其中設(shè)有凹槽的上述導(dǎo)向機構(gòu)表面最大高度Rmax為20μm—150μm。
14.按照權(quán)利要求13的顯影粉罐,其中,最大高度Rmax為30μm—100μm。
15.按照權(quán)利要求3的顯影粉罐,其中,上述彈性件包括高密度聚氨酯橡膠。
16.按照權(quán)利要求15的顯影粉罐,其中,高密度聚氨酯橡膠,其硬度為20°—70°,永久壓縮變形不大于4%,氣孔尺寸為60μm-—300μm,及比重為0.2—0.5,使用時,可壓縮5%—50%。
17.按照權(quán)利要求16的顯影粉罐,其中,高密度聚氨酯橡膠,在使用時,可壓縮20%—40%。
18.按照權(quán)利要求3的顯影粉罐,其中,上述彈性件的壓縮應(yīng)力為0.1kg/cm2—2.0kg/cm2。
19.按照權(quán)利要求18的顯影粉罐,其中,上述彈性件的壓縮應(yīng)力為0.6kg/cm2—1.5kg/cm2。
20.按照權(quán)利要求1的顯影粉罐,上述導(dǎo)向裝置接觸上述閘板件的兩個表面,將上述閘板件上與上述開口對面的一側(cè)處理成具有低摩擦阻力。
全文摘要
一種顯影粉罐包括設(shè)有開口的罐部分,顯影粉通過該開口進出;開關(guān)開口用的閘板件;導(dǎo)引閘板件用的滑動導(dǎo)向件,滑動導(dǎo)向件表面的凹槽,閘板件在該凹槽中滑動。
文檔編號G03G15/08GK1131286SQ9511870
公開日1996年9月18日 申請日期1995年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月18日
發(fā)明者小俁一彥, 長利明, 宮崎京太 申請人:佳能株式會社