专利名称：显影盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及打印机、复印机或传真机中的显影盒。
背景技术：
在常规的图像形成装置中，对于用于少量调色剂的作业盒(process cartridge)(显影盒)，已知这种作业盒(JP-A-10-187008)，其中通过在调色剂容器中设置隔板，形成具有适合于调色剂量的容积的调色剂容器(显影剂容器)。
在上述作业盒的情况中，调节调色剂容器向下倾斜表面的角度，其在改变调色剂容器在搅拌部件上方的容积时有效。然而，难以改变调色剂容器在搅拌部件水平方向的容积，或调色剂容器在搅拌部件下方的容积。
另外，在上述作业盒中，在想要改变调色剂容器在搅拌部件水平方向的容积或调色剂容器在搅拌部件下方的容积的情况中，由于调色剂搅拌部件的构成条件基于调色剂容器的容积大的情况，因此在具有不同容积的调色剂容器之间，由调色剂搅拌部件产生的调色剂搅拌/供给能力不同。因此，恐怕会产生图像质量的差异。另外，在电子照相装置的开发中，当在多个电子照相装置之间部分地通用作业盒时，由于作业盒的轮廓和形状是固定的，失去了电子照相装置的部件配置和小型化的自由度。另外，在上述作业盒的情况中，作业盒的结构为通用的，而没考虑填充在调色剂容器中调色剂的量，这使得难以降低成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种显影盒和图像形成装置，其中可以获得这种显影剂容器，该显影剂容器的形状和容积适合于所需显影剂的容纳量。另外，本发明的另一个目的是提供一种显影盒和图像形成装置，其中当根据需要在多个电子照相装置之间部分地通用显影盒时，显影盒的轮廓和形状可以根据电子照相装置自由设定。
为了解决上述问题，本发明的显影盒包括显影部，具有显影剂承载部件；显影剂容器，通过将具有开口部和显影剂供给口的容器本体与用于封闭所述开口部的盖部件结合而构成，以及，在所述显影剂容器中容纳显影剂；以及显影剂搅拌部件，在该显影剂容器内搅拌显影剂并向显影剂承载部件供给显影剂，其中通过改变盖部件的形状，改变显影剂容器的形状和容积。因此，可以得到适合于所需显影剂的容纳量的显影剂容器。另外，当根据需要在多个电子照相装置之间部分地通显影盒时，可根据电子照相装置自由设定显影盒的轮廓和形状。
在显影盒中，优选根据显影剂容器的形状和容积，设定下述参数中的至少一种显影剂搅拌部件的旋转中心位置、其旋转半径、其转数、以及其长度和厚度。由此，当通过显影剂搅拌部件向显影剂承载部件供给显影剂时，无论显影剂容器的形状和容积如何，在供给口处的供给力(推力)和供给角度恒定。因此，要被输送到显影剂承载部件的显影剂的供给量恒定，从而不会引起由显影剂量所造成的图像质量差异。
在显影盒中，优选设置多个显影剂搅拌部件的转轴，转轴所在旋转中心位置彼此不同，并根据显影剂容器的形状和容积选择和使用。因此，当通过显影剂搅拌部件向显影剂承载部件供给显影剂时，无论显影剂容器的形状和容积如何，在供给口处的供给力和供给角度恒定。因此，要被输送到显影剂承载部件的显影剂的供给量恒定，使得不会发生由显影剂量所造成的图像质量差异。另外，显影剂搅拌部件可以部分地通用。
在显影盒中，优选在显影剂容器中设置齿轮组，其中齿轮组布置有用于向显影剂搅拌部件传递驱动的齿轮；齿轮组中的齿轮以多级方式设置；以及齿轮组的至少一部分是共用的，并且根据显影剂搅拌部件的旋转中心位置，重组齿轮组中的部分齿轮。因此，至少部分显影剂搅拌部件可通用。
根据本发明的第二方面，显影盒包括显影部，具有显影剂承载部件；显影剂容器，通过将具有开口部和显影剂供给口的容器本体与用于封闭所述开口部的盖部件结合而构成，以及，在所述显影剂容器中容纳显影剂；以及显影剂搅拌部件，在显影剂容器内搅拌显影剂并向显影剂承载部件供给显影剂，其中显影部为通用的，并且可以将显影剂容器换成另一具有所需容积和形状的显影剂容器。因此，显影部和显影剂容器的单元化成为可能，其有利于显影盒的组装。另外，当显影盒回收使用时，可以更换满足需要的显影剂容器。
在显影盒中，优选根据显影剂容器的形状和容积，设定下述参数中的至少一种显影剂搅拌部件的旋转中心位置、其旋转半径、其转数、以及其长度和厚度。因此，当通过显影剂搅拌部件向显影剂承载部件供给显影剂时，无论显影剂容器的形状和容积如何，在供给口处的供给力和供给角度恒定。因此，要被输送到显影剂承载部件的显影剂的供给量恒定，不会发生由显影剂容量所造成的图像质量差异。
在显影盒中，优选将显影剂容器可拆卸地附加于显影盒本体。因此，可以由用户进行显影剂容器的更换，并且用户可以根据需要选择显影剂容器的容积。另外，在多种类型的装置之间，显影剂容器可以通用。另外，当显影盒回收使用时，无论第一次使用的显影剂的种类是什么，即，无论第一次使用的显影剂的种类例如是彩色显影剂还是单色显影剂，可以使用多种类型显影剂。
通过以下附图及其详细说明，可以更充分理解本发明的这些以及其它目的和优点，其中图1为根据本发明实施方式的图像形成装置的剖视图；图2A和图2B为剖视图，示出根据本发明第一实施方式的作业盒的轮廓；图3为剖视图，示出根据本发明第一实施方式的作业盒主要部件的状态；
图4A和图4B为概念性图解，示出根据本发明第一实施方式的作业盒的主要部件；以及图5A和图5B为剖视图，示出根据本发明第二实施方式的作业盒的轮廓。
具体实施例方式
以下参照附图描述本发明的实施方式。
图1表示本发明实施方式的图像形成装置10的轮廓。图像形成装置10包括图像形成装置本体12。在图像形成装置本体12中，安装了图像形成单元14；在图像形成装置本体12的上部，设置了排出部16；以及在图像形成装置本体12的下部，布置了例如两级给纸单元18，18。
每个给纸单元18包括其中容纳纸的给纸盒20和给纸辊22a，22b。通过旋转这些给纸辊22a，22b，叠放在给纸盒20上的纸被送到阻挡辊24。
另外，在阻挡辊24的下游侧，彼此相对布置了图像承载部件28和转印单元36，该图像承载部件位于下文将进行描述的作业盒(显影盒)46中。另外，在更下游侧，设置了定影装置40。
因此，从给纸单元18的给纸盒20通过给纸辊22a和22b供给的纸，由阻挡辊24暂时阻挡，随后在图像承载部件28和转印单元36之间定时输送，从而将显影剂图像转印到纸上。然后，通过定影装置40固定转印的显影剂图像，并通过排出辊26将纸排出到排出部16。
另一方面，在图像形成装置本体12的侧面(图1中的左侧面)，布置了例如手送单元41。与从给纸单元18供给的纸类似，从手送单元41供给的纸被阻挡辊24暂时阻挡，然后在图像承载部件28和转印单元36之间定时输送，从而将显影剂图像转印到纸上。然后，通过定影装置40固定转印的显影剂图像，并通过排出辊26将纸排出到排出部16。
电子照相类型的图像形成单元14包括图像承载部件28，由光电导体构成；荷电装置30，由例如荷电辊组成，通过该荷电装置使图像承载部件28均匀荷电；光书写装置32，通过光将潜像书写到由荷电装置30荷电的图像承载部件28上；显影装置34，使用显影剂，使由光书写装置32在图像承载部件28上形成的潜像可见；转印装置36，通过接受预定的电压，将由显影装置34显影的图像转移到纸上；清洁装置38，清理保留在图像承载部件28上的显影剂；以及定影装置40，由例如压力辊和加热辊组成，将由转印装置36转印到纸上的显影剂图像固定在纸上。光书写装置32由例如扫描型激光曝光装置组成，所述扫描型激光曝光装置在随后将进行描述的作业盒46中进行扫描，并在图像承载部件28上形成潜像。清洁装置38包括与图像承载部件28接触的清理刮刀42和在其中容纳由清理刮刀42刮掉的显影剂的显影剂回收部44。
另外，在另一个实施方式中，光书写装置32可使用LED或表面发射激光器。
下面，参照附图描述本发明的一个实施方式的作业盒(显影盒)46。
图2A和2B表示根据本发明的一个实施方式的作业盒46的轮廓。
通过将图像承载部件28、荷电装置30、显影装置34和清洁装置38一体化，形成作业盒46，并且这些装置可以整体更换。在作业盒46中，在图像承载部件28的外侧设置了开闭盖29。在作业盒46没有附加于图像形成装置本体12的状态中，开闭盖29位于开闭盖29盖住图像承载部件28的位置。当要将作业盒46附加于图像形成装置本体12时，开闭盖29向图像承载部件28的上方移动，使得图像承载部件28在作业盒46的外表面上露出。当已经将作业盒46附加于图像形成装置本体12时，如图1中所示，图像承载部件28和转印装置36彼此相对。另外，对于作业盒46，设置了拉手部39，其从清洁装置38向斜上方延伸并具有向下弯曲的前端。因此，当将作业盒46从图像形成装置本体12中取出时，通过拉手部39拉出作业盒46，可以容易地将作业盒46从图像形成装置本体12中取出。
显影装置34分为显影剂容器50和显影部52，在显影剂容器50中容纳有显影剂。显影剂容器50包括容器本体53，其具有在布置图像承载部件28一侧的相对侧的表面上形成的开口部51；和封闭开口部51的盖部件55。通过改变盖部件55的形状，可改变显影剂容器50的形状和容积。换句话说，例如，通过将图2A中所示的盖部件55更换为图2B中所示的盖部件55，可以使显影剂容器50的容积变得更大，图2B中所示的盖部件55成形为使得向布置图像承载部件28一侧的相对侧鼓出。
显影剂容器50在其中包括搅拌器(显影剂搅拌部件)54。搅拌器54具有由挠性材料如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)制成的搅拌板56。随着显影剂容器50中的调色剂量的减少，搅拌板56的前端部57旋转，同时与显影剂容器50的内壁接触。显影剂容器50通过显影剂供给口60与显影部52连通，显影剂从显影剂供给口60输送到显影部52。
在显影部52中，设置有在其中具有磁性辊的显影辊(显影剂承载部件)58。显影辊58在图像承载部件28的下部正对图像承载部件28，并且该正对部分为显影位置。另外，对显影辊58施加预定的电压。
刮刀装置62包括显影刮刀64和连接部66。显影刮刀64由弹性树脂如聚氨酯树脂、硅树脂等制成，并布置在显影部52中。显影刮刀64的一端通过连接部66固定于显影剂容器50。连接部66由片状金属制成，通过热熔接将显影刮刀64的一端固定于连接部66。另外，显影刮刀64在其另一端之前弹性变形并与显影辊58接触。由显影刮刀64调节显影剂辊58上显影剂层的厚度，并利用该层厚度经过调节的显影剂，在显影位置中使图像承载部件28上的潜像显影。
另外，在作业盒46附加于图像形成装置本体12时，图像承载部件28正对转印装置36的位置处，在纸输送方向的上游侧，作业盒46具有由膜状片制成的导电部件68。导电部件68由长度与转印装置36和图像承载部件28的各个轴的长度几乎相同的片材制成。通过从向显影辊58施加电压的电路分支出的电路，向导电部件68施加与施加到该显影辊58的电压相同的电压。通过这种方式提供导电部件68，显影过程中产生的飞散的调色剂可被电吸附在导电部件68上，从而可以防止飞散调色剂污染图像形成装置本体12。另外，贯穿轴向全长，即贯穿纵向全长，导电部件68在其转印装置36侧(导电部件68外侧)覆盖有绝缘膜70。这是因为当输送的纸接触到导电部件68时，担心在导电部件68和转印装置36之间可能通过纸产生漏电。
在本实施方式的作业盒46中，如上所述，通过改变盖部件55的形状改变显影剂容器50的形状和容积。这时，根据显影剂容器50的形状和容积，设定下述参数中的至少一种搅拌器54的旋转中心位置、其旋转半径、其转数，以及搅拌器54的搅拌板56的长度和厚度。例如，与图2A中所示的其中显影剂容器50容积小的搅拌器54相比，在图2B中所示的其中显影剂容器50容积大的搅拌器54的搅拌板56在长度上更长，以使旋转半径变大。另外，在同样厚度的搅拌板56中，其长度越长，则弹性力变得越小。因此，为了使弹性力相等，图2B中所示的搅拌板56比图2A中所示的搅拌板56更厚。另外，在此作业盒46中，设置了多个位置不同的搅拌器54的转轴59a和59b，并且根据显影剂容器50的形状和容积选择转轴。在图2A中，转轴59a为旋转中心位置；而在图2B中，转轴59b为旋转中心位置。
因此，无论显影剂容器50的形状和容积如何，当通过搅拌器54的搅拌板56将显影剂供给到显影部52时，显影剂供给口60附近的供给力和供给角度可总是保持恒定。在这里，使“供给力”和“供给角度”恒定与使搅拌器54的搅拌板56与显影剂供给口60的“接触力F”和“接触角θ”恒定相同。
更具体地，在图2A和2B所示的其中布置了小容积和大容积的显影剂容器50的各作业盒46中，如图4A和4B所示，在显影剂容器50中设置了多级齿轮组78。多级齿轮组78包括驱动齿轮72；大小传动齿轮74a、74b、74c，在轴向布置为三列，并用于传递来自驱动齿轮72的驱动力；以及搅拌齿轮76a，连接于搅拌器54的搅拌板56，以使搅拌板56旋转。在图2A中所示的其中布置了小容积的显影剂容器50的作业盒46的情况下，传动齿轮74a到74c是如下组成的最大的传动齿轮74b，与驱动齿轮72啮合并位于轴向中央；传动齿轮74a，与搅拌齿轮76a啮合并位于传动齿轮74b一侧；以及，传动齿轮74c，在这里的情况中未被使用并位于传动齿轮74b另一侧。另外，在图4A中所示的齿轮组78的右侧，示出显影剂容器50的容器本体53的侧壁，并示出盖部件55，以及附图标号61表示覆盖部件。另外，在图4A中所示的齿轮组78中，旋转中心位置即转轴59a的位置为位置A。
另一方面，在图2B中所示的其中布置了大容积的显影剂容器50的作业盒46情况下，如图4B所示，传动齿轮74a和74c的位置交换，并且还使用了搅拌齿轮76b，搅拌齿轮76b的旋转半径大于小容积显影剂容器50中使用的搅拌齿轮76a的旋转半径。在这种情况中，旋转中心位置即转轴59b的位置为图4B中所示的位置B。这时，通过形成齿轮组78，使得满足传动齿轮74a/搅拌齿轮76a＝传动齿轮74c/搅拌齿轮76b的关系，可以在小容积的显影剂容器50的情况和大容积的显影剂容器50的情况之间保持搅拌板56的转速恒定。通过这种齿轮组78，驱动齿轮72可以通过传动齿轮74a到74c使搅拌齿轮76a或76b旋转。另外，在图4A和4B中，驱动齿轮72和传动齿轮74a到74c，作为齿轮组78一部分是共用的。
如上所述，通过使搅拌齿轮76a的半径与搅拌齿轮76b的半径不同，可以使搅拌器54的搅拌板56的旋转半径在小容积的显影剂容器50的情况和大容积的显影剂容器50的情况之间改变。另外，如上所述，通过改变搅拌器54的搅拌板56的长度和厚度，在显影剂供给口60处，可以在小容积显影剂容器50的情况和大容积显影剂容器50的情况之间，使搅拌器54的显影剂供给力和显影剂供给角度相等。因此，当作业盒46在多个电子照相装置之间部分地通用时，可以根据电子照相装置自由地设定显影剂容器50的轮廓和形状。另外，无论显影剂容器50的形状和容积如何，通过显影剂搅拌部件54供给到显影部52的显影剂供给量恒定。因此，不会产生由于显影剂量所造成的图像质量差异。
下面，参照附图描述第二实施方式的作业盒46。
在根据本实施方式的作业盒46中，显影部52为通用的，以及可以将显影剂容器50更换为另一具有所需形状和容积的显影剂容器50。换句话说，例如，可以将图5A中所示的小容积显影剂容器50a更换为图5B中所示的大容积显影剂容器50b。因此，可以将显影部52和显影剂容器50a、50b单元化，这有利于作业盒46的组装。另外，当将作业盒46回收使用时，也可以根据需要进行显影剂容器50的更换。
在本实施方式中，显影剂容器50构成为可从作业盒46本体上拆卸。因此，用户可对显影剂容器50进行更换，并可选择具有所需容积和形状的显影剂容器50。另外，在多种类型的装置之间，显影剂容器50可为通用的。另外，当将作业盒46回收使用时，无论第一次使用的显影剂的种类如何，例如彩色显影剂或单色显影剂，可使用各种类型的显影剂。
可以得到具有适合于所需显影剂容纳量的形状和容积的显影剂容器。另外，当显影盒在多种电子照相装置之间部分通用时，本发明可应用于可根据电子照相装置设定显影盒的轮廓和形状的显影盒上。
权利要求
1.一种显影盒，包括显影部，其具有显影剂承载部件；显影剂容器，通过将具有开口部和显影剂供给口的容器本体与用于封闭所述开口部的盖部件结合而构成，以及，在所述显影剂容器中容纳显影剂；以及显影剂搅拌部件，其在所述显影剂容器内搅拌所述显影剂，并向所述显影剂承载部件供给所述显影剂，其中通过改变所述盖部件的形状，改变所述显影剂容器的形状和容积。
2.根据权利要求1所述的显影盒，其中根据所述显影剂容器的形状和容积，设定下述参数中的至少一种所述显影剂搅拌部件的旋转中心位置、其旋转半径、其转数、以及其长度和厚度。
3.根据权利要求1所述的显影盒，其中设置多个所述显影剂搅拌部件的转轴，所述转轴所在旋转中心位置彼此不同，以及根据所述显影剂容器的形状和容积，选择和使用所述转轴。
4.根据权利要求3所述的显影盒，其中在所述显影剂容器中设置齿轮组，在所述齿轮组中布置有用于向所述显影剂搅拌部件传递驱动的齿轮；在所述齿轮组中的所述齿轮以多级方式布置；以及所述齿轮组的至少一部分为共用的，以及根据所述显影剂搅拌部件的所述旋转中心位置，重组所述齿轮组的部分所述齿轮。
5.一种显影盒，包括显影部，其具有显影剂承载部件；显影剂容器，通过将具有开口部和显影剂供给口的容器本体与用于封闭所述开口部的盖部件结合而构成，以及，在所述显影剂容器中容纳显影剂；以及显影剂搅拌部件，其在所述显影剂容器内搅拌所述显影剂，并向所述显影剂承载部件供给所述显影剂，其中所述显影部为通用的；以及可以将所述显影剂容器更换为另一具有所需容积和形状的显影剂容器。
6.根据权利要求5所述的显影盒，其中根据所述显影剂容器的所述形状和所述容积，设定下述参数中的至少一种所述显影剂搅拌部件的旋转中心位置、其旋转半径、其转数、以及其长度和厚度。
7.根据权利要求5所述的显影盒，其中所述显影剂容器可拆卸地附加于所述显影盒的本体上。
全文摘要
本发明提供了一种显影盒，其包括显影部，其具有显影剂承载部件；显影剂容器，通过将具有开口部和显影剂供给口的容器本体与用于封闭开口部的盖部件结合而构成，以及，在显影剂容器中容纳显影剂；以及显影剂搅拌部件，在显影剂容器内搅拌显影剂并向显影剂承载部件供给显影剂，其中，通过改变盖部件的形状而改变显影剂容器的形状和容积。
文档编号G03G21/18GK1834806SQ20051009390
公开日2006年9月20日 申请日期2005年8月31日 优先权日2005年3月14日
发明者川上智幸, 春日明广 申请人:富士施乐株式会社