调色剂供给装置及具有该装置的显影装置和成像装置的制作方法

专利名称：调色剂供给装置及具有该装置的显影装置和成像装置的制作方法
技术领域：
本发明大体涉及一种调色剂再填充型彩色成像装置的调色剂供给装置 和具有该调色剂供给装置的显影装置，以及具有该显影装置的成像装置。
背景技术：
调色剂再填充型彩色成像装置包括用于存储各个颜色调色剂的四种调 色剂容器，例如黄色、洋红色、青色和黑色。四种调色剂容器包括推进加料器(auger ),作为用于从调色剂容器内部向外排出调色剂的调色剂排出部件。 可以通过从驱动源传递来的动力旋转该推进加料器。因此，使用电离合 器将推进加料器连接到驱动源，从而仅旋转容纳不足数量彩色调色剂的调色 剂容器的推进加料器，以将相应颜色的调色剂供给到显影装置。同时，由于对应的电离合器被关闭，因此没有旋转其它三个容纳充足数量的其它三种颜 色的调色剂的调色剂容器的推进加料器。然而，在使用上述电离合器作为能够单独供应各个颜色的调色剂的调色 剂供给装置的动力控制单元时，由于电离合器需要占用一定体积，从而导致 显影装置的尺寸较大。此外，显影装置和/或成像装置的制造成本因昂贵的电 离合器而较高。发明内容本发明的一般发明构思提供一种调色剂供给装置，通过采用廉价且小的 弹簧离合器作为动力控制单元，该调色剂供给装置能够降低制造成本以及实现显影装置和/或成像装置的小型化。本发明的 一般发明构思还提供具有上述调色剂供给装置的显影装置和 成像装置。本发明的 一般发明构思的另 一 方面和优点将在随后的说明中被部分阐 述，以及部分地将根据所述说明显见，或者通过对本发明的实践而习得。 本发明的 一般发明构思的前述和/或其它方面通过提供一种调色剂供给 装置实现该调色剂供给装置包括驱动源；多个调色剂容器，在其中容纳 不同颜色调色剂以及设置相应的调色剂排出部件，以由从驱动源传递来的动 力驱动调色剂排出部件而排出相应的调色剂；以及多个弹簧离合器，用于选 择性地将来自驱动源的动力传递给调色剂排出部件。在示例性实施例中，弹簧离合器可包括驱动轴，其连接至驱动源；离 合器轴毂，其连接至驱动轴以与驱动轴一起旋转；离合器轴环，其安装在驱 动轴上以被选择性地驱动旋转；第一齿轮部件，其安装在驱动轴上以被选择 性地驱动旋转；弹簧，其一端固定至离合器轴环而另一端固定至第一齿轮部 件，以将离合器轴毂连接至第一齿轮部件；以及螺线管，其停止离合器轴环 的旋转，以松开弹簧和离合器轴毂之间的连接。在示例性实施例中，可以提供与第一齿轮部件啮合的第二齿轮部件。第 一及第二齿轮部件具有蜗轮蜗杆传动结构。在示例性实施例中，驱动轴和离合器轴毂可使用花键或锯齿接合。可以提供四个调色剂容器和四个弹簧离合器。弹簧离合器控制传递给各 个调色剂容器的调色剂排出部件的动力。一种显影装置，可包括显影盒，其包括多个调色剂容器，以容纳不同 颜色的调色剂；显影辊，其安装在显影盒中的调色剂容器的各端；以及如上 所述的调色剂供给装置，其能够单独供给各种调色剂给相应调色剂容器。显影装置可包括调色剂量检测单元，以检测容纳在各个调色剂容器中 的调色剂数量；以及控制器，以接收来自调色剂量检测单元的信息驱动相应 于容纳数量不足的调色剂的调色剂容器的螺线管。本发明的 一般发明构思的前述和/或其它方面还可以通过提供一种成像 装置来实现，该成像装置包括在其上形成静电潜像的感光i某质；显影形成 在感光媒质上的静电潜像的显影装置，其中不同颜色的调色剂被转送和附着 于感光媒质；在感光媒质上显影的调色剂图像被重叠和转印于其上的中间传 递带；将调色剂图像转印至打印介质的转印单元。该显影装置可包括显影 盒，该显影盒包括多个调色剂容器以容纳不同颜色的调色剂；显影辊，该显 影辊被安装在显影盒中的调色剂容器的各端；以及如上所述的调色剂供给装 置，该调色剂供给装置能够单独供给各种调色剂给相应的调色剂容器。本发明的 一般发明构思的前述和/或其它方面还可以通过提供一种成像 装置来实现，该成像装置包括调色剂供给装置，其包括多个调色剂容器，/5w巴"5j巴j-乂、从，日乂义日"">月巴力'j 3化ji; 'i卞7反i殳置以、 在由驱动源驱动调色剂排出部件时从相应调色剂容器中排出调色剂；以及通 过万向接头线型连接的多个驱动轴，每个驱动轴对应于相应的一个调色剂容器.实水夕驱动轴中的每一个与其它驱动轴独立地驱动相应的排出部件'该成像装置可进一步包括多个弹簧离合器，每个弹簧离合器与相应的一 个驱动轴相连接，以选择性地将来自驱动源的动力经由相应的被连接的驱动 轴传给至相应的 一个调色剂排出部件。弹簧离合器可包括连接至驱动源的各个驱动轴；被连接至相应的驱动 轴以随所述驱动轴一起被旋转的离合器轴毂；被安装在驱动轴上以被选择性 地驱动旋转的离合器轴环和第一齿轮部件；选择性地将离合器轴毂连接至第 一齿轮部件以传递动力的弹簧；停止离合器轴环的旋转以松开弹簧和离合器 轴毂之间的连接的螺线管。


根据下面结合附图对实施例的描述，本发明的 一 般发明构思中的这些和 /或发明和优点将变得清楚以及更容易被理解。图l是依据本发明的一般发明构思的示例实施例的调色剂供给装置的示 意透浮见图；图2是去掉图i中所示的调色剂容器的调色剂供给装置的透视图； 图3是本发明的一般发明构思的示例实施例中的主要部件的详细视图； 图4A至4B是作为本发明的一般发明构思的示例实施例中的重要部件的弹簧离合器的组装透视图和分解透视图；图5是解释作为本发明的一般发明构思的示例实施例中的重要部件的弹簧离合器的操作的视图；以及图6是具有使用依据本发明的 一般发明构思的示例实施例的调色剂供给装置的显影装置的成像装置的示意图。在整个附图中，相同附图标记指代相同元件、特征和结构。
具体实施方式
现在将对本发明的一般发明构思作出详细的说明，其例如附图所示，附 图中相同的参考标记在全文中指代相同元件。在下面通过附图描述实施例， 以解释本发明的 一般发明构思。图1至3是显示依据本发明的一般发明构思的示例实施例的成像装置中 的调色剂供给装置的视图。在图l至3中，参考标记10表示驱动源，参考 标记20表示调色剂容器，参考标记30表示弹簧离合器，以及参考标记40 表示显影盒。驱动源10可包括被旋转安装在显影盒40中一侧上的驱动齿轮。在这种 情况下，可以通过齿轮系(未示出)等将驱动源连接至其它动力装置以传递 动力。四个调色剂容器20分别存储黄色、洋红色、青色和黑色调色剂，并且 可分离地被设置在显影盒40中的合适位置。具体地，各个调色剂容器20包 括调色剂排出部件(未显示)，例如螺旋推进器，以在由从驱动源10传递来 的动力驱动的情况下将调色剂从调色剂容器内排出。通过驱动调色剂排出部 件被从调色剂容器排出的调色剂被供应到显影盒40中容纳四种颜色的调色 剂的调色剂容器110 (参考图6)。对应于各调色剂容器20,设置四个弹簧离合器30,以便选择性地将来 自驱动源IO的动力传递至各个调色剂排出部件。驱动调色剂容器20中的对 应于各个弹簧离合器30的调色剂排出部件，以使仅仅所需要的调色剂可被 供给至显影装置100 (参考图6)中的对应的调色剂容器110 (参考图6)。如图3、 4A和4B中所示，各个弹簧离合器30包括连接至驱动源10 的驱动轴31;被连接至驱动轴31以随驱动轴31 —起旋转的离合器轴毂32; 被安装至驱动轴31以被选择性地驱动旋转的离合器轴环33和第一齿轮部件 34;选择性将离合器轴毂32连接至第一齿轮部件34以传递动力的弹簧35; 及停止离合器轴环33的转动从而松开弹簧35和离合器轴毂32之间连接的 螺线管36。本发明的 一般发明构思中的示例性实施例示出了 一种结构，其中由于倾 斜布置四个调色剂容器20,使用万向接头31c连接驱动轴31的第一轴31a 和第二轴31b，但是本发明的一般发明构思不限于这种结构。例如，在这种 结构中，可以采用一个驱动轴31且在驱动轴31和调色剂容器20之间设置 空转齿轮(未显示)，从而传递动力。此外，在与上面结构不同地直线设置 四个调色剂容器20时，可以使用一个驱动轴传递动力，而无需单独的空转 齿轮。
离合器轴毂32和驱动轴31通过花键或锯齿啮合，因此在驱动轴31旋 转时离合器轴毂32可以连同驱动轴31 —起旋转。离合器轴毂32包括柱状 单元32a。离合器轴环33包括柱状单元33a和锁定单元33b，并且有选择性地在驱 动轴31上旋转。离合器轴毂32被设置在离合器轴环33的内部，并且离合 器轴环33的内周与离合器轴穀32的外周间隔开预定间隔。第一齿轮部件34包括蜗杆部分34d和柱状单元34a。类似于离合器轴环 33，第一齿轮部件34有选择性地在驱动轴31上旋转。此外，第二齿轮部件 37 (见图5 )被设置成与第一齿轮部件34在蜗杆部分34d处啮合，并且包括 与蜗杆部分34d啮合的蜗轮。另外，如图3中所示，第二齿轮部件37可以 与空转齿轮38啮合，而空转齿轮38可以与具有连接器39a的第三齿轮部件 39啮合，该连接器39a连接至调色剂容器20内的调色剂排出部件。如图3中所示，由于黑色调色剂容器20(未显示，但与连接器39a相连 接)远离驱动轴31设置，因此使用空转齿轮38和第三齿轮部件39,将动力 传递给黑色调色剂容器20的调色剂排出部件。然而在调色剂容器20未远离 驱动轴31设置时，可无需使用第三齿轮部件39,由第二齿轮部件37或空转 齿轮38中形成调色剂排出部件的连接器。离合器弹簧35围绕离合器轴毂32的柱状单元32a和第一齿轮部件34 的柱状单元34a。离合器弹簧35的一端35a固定至离合器轴环33的固定槽 33c,并且其另一端35b固定至第一齿轮部件34的固定槽34c。例如，在以 逆时针方向旋转离合器弹簧35时，离合器弹簧35联接至离合器轴毂32的 柱状单元32a并巻绕，从而可将离合器轴毂32的旋转力传递至第一齿轮部 件34。在这种情况中，离合器轴环33也与离合器弹簧35—起旋转。然而， 当停止离合器轴环33的旋转时，离合器弹簧35可以松开巻绕并且从离合器 轴毂32被松开，从而可中断从离合器轴毂32传递至第一齿轮部件34的旋 转力。螺线管36通过选择性地停止离合器轴环33的旋转而松开离合器弹簧35 和离合器轴毂32之间的连接，并且螺线管36包括锁定凸起36a (参见例如 图5)。在螺线管36被关闭时，锁定凸起36a被升高且与离合器轴环33的锁 定单元33b接触，以停止离合器轴环33的旋转。此外，在螺线管36被打开 时，锁定凸起36a移动离开离合器轴环33,并且解锁离合器轴环33以允许离合器轴环33旋转。如上所述，螺线管36通过如图5中所示的控制器50被打开或关闭。控 制器50接收来自调色剂量检测单元60的信息，以驱动螺线管36。调色剂量 检测单元60检测存储在显影装置100的各个调色剂容器110中的调色剂数 量。控制器50基于该信息确定当前哪种调色剂数量不足，并据此打开相应 的螺线管36，以驱动容纳所需调色剂的相应调色剂容器20的调色剂排出部 件。图6是具有显影装置IOO的成像装置的示意图，该显影装置100采用上 述的调色剂供给装置。显影装置100包括显影盒40 (参见图1及2)，该 显影盒40包括存储四种不同颜色调色剂的四个调色剂容器110;可旋转地安 装在调色剂容器110端部的显影辊120;和如上所述的调色剂供给装置。图6中，参考标记200是感光媒质。在感光媒质200上，通过使用曝光 单元(未显示)扫描激光束形成预定静电潜像。显影装置100在感光媒质200 上显影静电潜像，其中转印和附着预定颜色的调色剂。显影感光媒质200上的预定颜色的调色剂图像初始由Tl转印辊300顺 序转印在中间转印带400上。由此，四种颜色的调色剂图像重叠在中间转印 带400上，随后转印一全色图像。转印到中间转印带400上的所述全色图像随后通过T2转印辊500被转 印在打印介质P上。被转印在打印介质P上的彩色图像通过固定单元(未显 示)被完全固定，进而排出在其上固定有彩色图像的打印介质P。在如上所述的打印操作期间，调色剂量检测单元60 (参考图5 )检测存 储在各个调色剂容器110中的调色剂数量并且将有关调色剂数量的信息传递 给控制器50。基于来自调色剂感知单元60的信息，控制器50确定当前哪个 调色剂容器110中的调色剂不足。冲艮据确定调色剂数量的步骤，如果确定黑色调色剂数量不足，则如图5 所示，可以使用对应黑色调色剂的弹簧离合器30打开相应的螺线管36,以 将动力传递给黑色调色剂容器20的对应调色剂排出部件。具体地，如果确 定在所有颜色的调色剂容器110中调色剂是充足的，即可通过四个弹簧离合 器30切断所有动力，也就是，可以由螺线管36停止离合器轴环33的转动。 因此，第一齿轮部件34不旋转，仅仅驱动轴31旋转。在这种情况中，在打开用于黑色调色剂的弹簧离合器30的螺线管36时，环33，因此由于离合器弹簧35的弹力离合器弹簧 35立刻巻绕起来。由此，离合器弹簧35与离合器轴毂32的柱状单元32a 相接触，并且随后离合器弹簧35与离合器轴毂32的柱状单元32a彼此更靠 近地贴合。从而离合器弹簧35与离合器轴毂32—起旋转。此旋转力被传递 给第一齿轮部件34,从而旋转第一齿轮部件34。在第一齿轮部件34旋转时，与第一齿轮部件34啮合的第二齿轮部件37 旋转，进而空转齿轮38和第三齿轮部件39旋转。因此，调色剂容器20的 调色剂排出部件旋转，以将调色剂容器中的调色剂供应到调色剂容器110。 同时，用于其余颜色调色剂的弹簧离合器30的螺线管36被关闭，以使切断 向其余调色剂容器种的调色剂排出部件传输动力。在供给到调色剂容器110中的黑色调色剂达到所需水平时，通过调色剂 量检测单元60检测调色剂数量，并将有关调色剂数量的信息传递给控制器 50以关闭螺线管36。因此，离合器轴环33的旋转被停止，并且通过使巻绕 在离合器轴毂32的柱状单元32a上的离合器弹簧35松开巻绕，松开离合器 弹簧35与离合器轴毂32之间的连接。换言之，不再旋转第一齿轮部件34。使用上述方法，仅仅某种数量不足的调色剂可以被供应到相应的调色剂 容器。在上面仅描述供给一种颜色调色剂的方法，但是如果确定两种或三种 调色剂数量不足，则用于相应调色剂的弹簧离合器的螺线管被打开，从而可 同时供给数量不足的两种或三种调色剂给相应调色剂容器。如上所述，根据本发明的一般发明构思的示例性实施例，由于使用低廉 且小的弹簧离合器，因此可实现显影装置和成像装置的小型化。此外，可以 降低制造成本。尽管已经显示和描述本发明的一般发明构思的少数实施例，但是本领域 技术人员将会理解在不脱离由所附的权利要求及其等价物限定的一般发明 构思的原理和精神的情况下，可以对这些实施例中作出多种改变。
权利要求
1.一种调色剂供给装置，其包括驱动源；多个调色剂容器，在所述容器中容纳不同颜色的调色剂并且设置相应的调色剂排出部件，以便由从所述驱动源传递来的动力驱动所述调色剂排出部件而排出相应的调色剂；以及多个弹簧离合器，用于选择性地将来自所述驱动源的动力传递给相应的调色剂排出部件。
2. 如权利要求l中所述的调色剂供给装置，其中，所述弹簧离合器包括: 驱动轴，其连接至所述驱动源；离合器轴毂，其连接至所述驱动轴以与所述驱动轴一起旋转； 离合器轴环，其安装在所述驱动轴上以被选择性地驱动旋转； 第一齿轮部件，其安装在所述驱动轴上以被选#^生地驱动旋转； 弹簧，其一端固定至所述离合器轴环，且另一端固定至所述第一齿轮部件，以将所述离合器轴毂连接至所述第一齿轮部件；和螺线管，其停止所述离合器轴环的旋转，以松开所述弹簧与所述离合器 轴毂之间的连接。
3. 如权利要求2中所述的调色剂供给装置，其中，所述第二齿轮部件与 所述第一齿轮部件啮合，并且所述第一和第二齿轮部件具有蜗杆和蜗轮传动 结构。
4. 如权利要求2中所述的调色剂供给装置，其中，所述驱动轴与所述离 合器轴毂通过花键或锯齿接合。
5. 如权利要求1中所述的调色剂供给装置，其中，提供四个调色剂容器 和四个弹簧离合器，所述弹簧离合器控制传递给各调色剂容器的调色剂排出部件的动力。
6. —种显影装置，其包括显影盒，其包括多个调色剂容器，以容纳不同颜色的调色剂； 显影辊，其安装在所述显影盒的调色剂容器的各端；以及 调色剂供给装置，其能够单独供给各种调色剂至相应的调色剂容器， 其中，所述调色剂供给装置包括驱动源；多个调色剂容器，在所述容器中容纳不同颜色的调色剂并且设置相应的件而排出相应的调色剂；以及多个弹簧离合器，用于选择性地将来自所述驱动源的动力传递给相应的 调色剂排出部件。
7. 如权利要求6中所述的显影装置，其中，所述弹簧离合器包括 驱动轴，其连接至所述驱动源；离合器轴毂，其连接至所述驱动轴以与所述驱动轴一起旋转； 离合器轴环，其安装在所述驱动轴上以被选择性地驱动旋转； 第一齿轮部件，其安装在所述驱动轴上以被选择性地驱动旋转； 弹簧，其一端固定至所述离合器轴环，且另一端固定至所述第一齿轮部件，以将所述离合器轴毂连接至所述第一齿轮部件；和螺线管，其停止所述离合器轴环的旋转，以松开所述弹簧与所述离合器轴毂之间的连接。
8. 如权利要求7中所述的显影装置，其中，进一步包括与所述第一齿轮部件啮合的第二齿轮部件，并且所述第一和第二齿轮部 件具有蜗轮蜗杆传动结构。
9. 如权利要求7中所述的显影装置，其中，所述驱动轴和离合器轴毂通 过花键或锯齿接合。
10. 如权利要求6中所述的显影装置，其中，提供四个调色剂容器和四 个弹簧离合器，所述弹簧离合器控制传递给各个调色剂容器的调色剂排出部件的动力。
11. 如权利要求7中所述的显影装置，其中，包括调色剂量检测传感器单元，用于检测容纳在各调色剂容器中的调色剂数 量5 和控制器，用于接收来自所述调色剂量检测传感器单元的信息，以驱动与 所容纳的调色剂数量不足的调色剂容器相应的螺线管。
12. —种成像装置，其包括 感光i某质，在其上形成静电潜像；以及显影装置，用于显影形成在所述感光媒质上的静电潜像，不同颜色的调 色剂被传送和附着于所述感光媒质，其中，所述显影装置包括显影盒，其包括多个调色剂容器，以容纳不同颜色的调色剂；显影辊，其安装在所述显影盒的调色剂容器的各端；以及调色剂供给装置，其能够单独供给各种调色剂至相应的调色剂容器，其中，所述调色剂供给装置包括驱动源；多个调色剂容器，在所述容器中容纳不同颜色的调色剂并且设置相应的 调色剂排出部件，以便由从所述驱动源传递来的动力驱动所述调色剂排出部 件而排出相应的调色剂；以及多个弹簧离合器，用于选择性地将来自所述驱动源的动力传递给相应的 调色剂排出部件。
13. 如权利要求12中所述的成像装置，其中，所述弹簧离合器包括 驱动轴，其连接至所述驱动源；离合器轴毂，其连接至所述驱动轴以与所述驱动轴一起旋转； 离合器轴环，其安装在所述驱动轴上以被选择性地驱动旋转； 第一齿轮部件，其安装在所述驱动轴上以被选择性地驱动旋转； 弹簧，其一端固定至所述离合器轴环且另一端固定至所述第一齿轮部件，以将所述离合器轴毂连接至所述第一齿轮部件；和螺线管，其停止所述离合器轴环的旋转，以松开所述弹簧与所述离合器轴毂之间的连接。
14. 如权利要求13中所述的成像装置，其中，进一步包括与所述第 一齿轮部件啮合的第二齿轮部件，所述第一和第二齿轮部件具 有蜗轮蜗杆传动结构。
15. 如权利要求13中所述的成像装置，其中，所述驱动轴和所述离合器 轴毂通过花键或锯齿接合。
16. 如权利要求12中所述的成像装置，其中，提供四个调色剂容器和四 个弹簧离合器，所述弹簧离合器控制传递给各个调色剂容器的调色剂排出部 件的动力。
17. 如权利要求13中所述的成像装置，其中，包括调色剂量检测传感器单元，用于检测容纳在各个调色剂容器中的调色剂数量；以及控制器，用于接收来自所述调色剂量检测传感器单元的信息，以驱动与 所容纳的调色剂数量不足的调色剂容器相应的螺线管。
18. —种调色剂供给装置，其包括多个调色剂容器，在所述容器中容纳不同颜色的调色剂并且设置相应的容器中排出调色剂；以及多个驱动轴，其通过万向接头线型连接，每个驱动轴对应于相应的一个 调色剂容器，所述多个驱动轴中的每一个与其它驱动轴独立地驱动相应的调 色剂排出部件。
19. 如权利要求18中所述的调色剂供给装置，其中，进一步包括 多个弹簧离合器，每个弹簧离合器与相应的一个驱动轴连接，以选择性地将来自驱动源的动力经由与之连接的相应的一个驱动轴传递至相应的一 个调色剂排出部件。
20. 如权利要求18中所述的调色剂供给装置，其中，每个弹簧离合器包括相应的驱动轴，其连接至所述驱动源；离合器轴毂，其连接至所述相应的驱动轴，以与所述驱动轴一同旋转； 离合器轴环和第一齿轮部件，两者均安装在所述驱动轴上以被选择性地 驱动旋转；弹簧，其选择性地将所述离合器轴毂连接至第一齿轮部件，以传递动力；以及螺线管，其停止所述离合器轴环的旋转，以松开所述弹簧与所述离合器 轴毂之间的连接。
全文摘要
一种调色剂供给装置，其能够单独地供给不同颜色的调色剂。该调色剂供给装置可以包括驱动源；多个调色剂容器，在所述容器中容纳不同颜色的调色剂并且设置相应的调色剂排出部件，以便由从所述驱动源传递来的动力驱动所述调色剂排出部件而排出相应的调色剂；以及多个弹簧离合器，用于选择性地将来自所述驱动源的动力传递给相应的调色剂排出部件。由于装置的小型化及制造成本的降低，依据本发明的一般发明构思的调色剂供给装置可被有益地应用于再填充调色剂型彩色成像装置中。
文档编号G03G15/08GK101131558SQ20071011182
公开日2008年2月27日 申请日期2007年6月15日 优先权日2006年8月25日
发明者尹永珉, 金圣大 申请人:三星电子株式会社