成像盒以及成像设备的制作方法

专利名称：成像盒以及成像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于诸如复印机、传真机、打印机以及多功能机的 成像设备的成像盒。
背景技术：
为了提高维护性，已知的成像盒可以通过设置如盒子形式的图像载 体、充电装置、显影装置、转印装置、清洁装置等装置被装入到成像设 备主体或者从主体上卸下(参见日本早期>^开专利申请2002-268356以 及2005-107141 )。在这种成像盒中，对于用来存放要被送到显影装置的 未使用的色粉的新色粉盒和用来存放由清洁装置收集的废色粉的废色 粉盒，以下两方面是普遍公知的。
第一方面，新色粉盒与废色粉盒是独立于成像盒的耗材。第二方面， 新色粉盒和废色粉盒都与成像盒一体形成。
然而，第一方面增加了耗材的数目，导致了复杂的更换程序。此外， 第二方面需要在新色粉盒中的色粉用光(色粉变空)以及废色粉充满废 色粉盒(废色粉充满)的情况下更换成像盒，即便包括在成像盒中的昂 贵部件还没有到达使用寿命也要更换，这样就导致了总拥有成本(TCO ) 的增加。
为了解决这些问题，可以想到将成像盒构造成新色粉盒与废色粉 盒相互结合并且可以从成像盒上拆卸，从而同时达到耗材更换程序的简 化以及TCO的减少。在使用这种结构的情况下，对于新色粉盒，必须 迅速地将色粉送到显影装置的预定部分。此外，对于废色粉盒，必须确 定在装入到成像设备主体以及从主体上拆下期间防止色粉的泄露及散落。
然而，在包括日本专利申请早期乂>开2002-268356以及JP 2005-107141中所公开的传统成像盒中，这些问题都没有解决。例如， 日本专利申请早期公开2002-268356以及JP 2005-107141对于可从成4象 盒上拆卸的新色粉盒，仅公开了 一种用于确保遮挡件的打开及关闭的机 构，该遮挡件设置在用于将色粉送到显影设备的运送开口处。

发明内容
相应地，本发明的目的是提供一种具有新色粉盒与废色粉盒的成像 盒，所述新色粉盒与废色粉盒相互结合并且可以从成像盒上拆卸，从而 实现色粉从新色粉盒到显影装置的迅速供给以及色粉从废色粉盒中泄 露和散落的可靠预防。
本发明的第 一方面提供了 一种以可拆卸方式装入到成像设备主体 中的成像盒，所述成像盒包括处理单元，所述处理单元至少包括图像 载体、显影装置和清洁装置，所述显影装置用于将静电潜像显影在所述 图像载体上以形成色粉图像，所述清洁装置用于在所述色粉图像转印之 后收集残留在所述图像载体上的色粉；色粉盒单元，所述色粉盒单元整 体地包括新色粉盒和废色粉盒，所述新色粉盒用于存放要被送到所述显 影装置的未使用的色粉，所述废色粉盒用于存放由所述清洁装置收集的 废色粉，所述色粉盒单元以可拆卸的方式附接到所述处理单元；第一遮 挡件机构，所述第一遮挡件机构可移动到阻挡色粉移动通过所述新色粉 盒与所述显影装置之间的第 一连接部的闭合位置和允许色粉移动通过 所述第一连接部的打开位置；第二遮挡件机构，所述第二遮挡件机构可 移动到阻挡色粉移动通过所述废色粉盒与所述清洁装置之间的第二连 接部的闭合位置和允许色粉移动通过所述第二连接部的打开位置；第一 遮挡件驱动机构，所述第一遮挡件驱动机构适于在附接有所述色粉盒单 元的所述处理单元处于所述成像设备主体之外时、通过手动操作使得所 述第一遮挡件机构能够在所述闭合位置和所述打开位置之间移动；以及 第二遮挡件驱动机构，所述第二遮挡件驱动机构用于在附接有所述色粉 盒单元的所述处理单元向所述成像设备中的预定位置移动期间或者在 向所述预定位置的移动完成之后使所述第二遮挡件机构从所述闭合位 置移动到所述打开位置。
由于成像盒是一种色粉补充型成像盒，其中通过组合新色粉盒与废 色粉盒形成的色粉盒单元以可拆卸方式附接到处理单元，所以一般包括
昂贵部件的处理单元能够尽可能长时间地使用，因此允许了 TCO的减 少。
此外，由于通过组合新色粉盒和废色粉盒形成的色粉盒单元以可拆 卸方式附接到处理单元，所以作为耗材的新色粉盒与废色粉盒相对于成 像设备主体的附接和拆卸程序是简单并且易于理解的。
此外，当附接有色粉盒单元的处理单元处于成像设备主体之外时， 位于新色粉盒与显影装置之间的第一连接部处的第一遮挡件机构能够 通过手动操作被第一遮挡件驱动机构移动到打开位置，以使得在成像盒 装入到成像设备主体完成之前，色粉开始从新色粉盒经过第一连接部移 动到显影装置。这样就减少了在成像盒装入到成像设备主体之后向显影 设备补充色粉的时间。
此外，在成像盒移动到成像设备中的预定位置期间或者在移动到规 定位置完成之后，位于废色粉盒与清洁装置之间的第二连接部处的第二 遮挡件机构被第二遮挡件驱动机构从关闭位置移动到打开位置。这确保
盒泄露和散落。
本发明的第二方面提供了 一种包括上述成像盒的成像设备。
根据本发明的成像盒，除了能简化作为耗材的新色粉盒与废色粉盒 的更换程序之外，还能够减少在成像盒装入到成像设备主体之后向显影 装置补充色粉的时间，并且确保了在成像盒相对于成像设备主体的安装 及拆卸期间防止色粉从废色粉盒泄露和散落。


接下来通过参照附图对优选实施方式进行描述，本发明的其它目的 和特性得以阐明。
图1为示出根据本发明实施方式的包括成像盒的成像设备的截面
图2为示出门打开的成像设备的截面图3为示出根据本发明实施方式的成像盒的截面图4为示出根据本发明实施方式的成像盒的分解截面图5为示出根据本发明实施方式的成像盒的立体图6为示出根据本发明实施方式的成像盒的分解立体图7A为示出新色粉盒与显影装置的遮挡件在耦接之前的示意性立体 图7B为示出新色粉盒与显影装置的遮挡件在耦接之后的示意性立体
图8为示出新色粉盒的控制杆附近的局部平面图9为示出新色粉盒的控制杆附近的局部立体图10A为示出色粉盒单元附接到处理单元期间控制杆附近的操作的局 部截面图10B为示出色粉盒单元附接到处理单元期间控制杆附近的操作的局 部截面图10C为示出色粉盒单元附接到处理单元期间控制杆附近的操作的局 部截面闺10D为示出色粉盒单元附接到处理单元期间控制杆附近的操作的局 部截面图10E为示出色粉盒单元附接到处理单元期间控制杆附近的操作的局 部截面图11A为示出当新色粉盒与显影装置的遮挡件处于闭合位置时新色粉 盒与显影装置的连接部的局部截面图11B为示出当新色粉盒与显影装置的遮挡件处于闭合位置时新色粉
盒与显影装置的连接部的局部截面图12A为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在耦接之前的示意性立体 图12B为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在耦接之后的示意性立体
图13A为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在与固定凸轮部接触之前 的示意性立体图13B为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在与固定凸轮部接触之后 即开始移动到打开位置时的示意性立体图13C为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在与固定凸轮部接触之后 移动到打开位置期间的示意性立体图14A为示出当清洁装置及废色粉盒的遮挡件处在闭合位置时，废色粉 盒和清洁装置的连接部的局部截面图14B为示出当清洁装置及废色粉盒的遮挡件处在打开位置时，废色粉 盒和清洁装置的连接部的局部截面图15A为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在齿轮与固定齿条啮合之 前的示意性立体图15B为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在齿轮与固定齿条啮合之 后开始向打开位置移动时的示意性立体图15C为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在齿轮与固定齿条啮合之 后向打开位置移动期间的示意性立体图16A为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在驱动齿轮与从动齿轮啮 合之前的示意性立体图；以及
图16B为示出清洁装置及废色粉盒的遮挡件在从驱动齿轮到从动齿轮 的旋转传输之后向打开位置移动期间的示意性立体图。
具体实施例方式
图1示出了具有根据本发明实施方式的成像盒的成像设备(串联式
彩色激光打印机)l。在附图中，X轴方向代表成像设备l的前后方向， Y轴方向代表与X轴方向垂直的成像设备l的宽度方向，以及Z轴方 向代表成像设备1的高度方向。
转印带2设置在成像设备1的设备主框架la内部，该转印带2在 多个辊上张紧。设备主框架la内还设有黄色、品红色、青色以及黑色 的四个成像盒4Y、 4M、 4C和4K，这些成像盒沿纵向设置在设备主框 架la的相对于转印带2的后背侧(图1中的左手侧)。此外，在设备主 框架la中并且在成像盒4Y到4K的更后面侧容纳有激光膝光装置5、 用于将电力供应到整个设备的电力单元6、以及用于控制各部操作的控 制装置8。置于设备主框架la上侧的是定影装置9以及由纸张排出辊 10和纸张排出盘11所组成的纸张排出装置12。具有纸张盒14和进给 辊18的纸张进给装置16设置在设备主框架la的下侧。纸张盒14可以 附接到设备主框架la的前面侧(图1中的右手侧)并且可以从该侧拆 卸。门lb设置在设备主框架la的前面侧，转印带2置于门lb内，所 述门lb可以绕着转轴17转动从而可以打开和关闭。如图2所示，当门 lb打开时，转印带2被置于脱出位置，在该位置上，成像盒4Y到4K 可以从设备主框架la的前面侧装入和拆卸。
此外参照图3，每个成像盒4Y到4K都具有以可旋转方式设置的圆 柱形感光鼓(图像载体)21,以及设置在感光鼓21周围的充电装置22、 显影装置23和清洁装置24。此外，每个成像盒4Y到4K都设置有用于 存放未使用色粉的新色粉盒25以及用于存放废色粉的废色粉盒26，废 色粉盒26设置在新色粉盒25上方。对应黄色、品红色、青色以及黑色 中一种的色粉存放在各个成像盒4Y到4K的新色粉盒25中。转印装置 27设置成隔着转印带2面向各个成像盒4Y到4K的感光鼓21 (参见图 l和图2)。
下面简要描述各个成像盒4Y到4K的工作过程。首先，感光鼓21 被充电装置22充电，随后被来自激光曝光装置5的激光束照射，从而 根据图像信号在感光鼓21上形成静电潜像。通过从新色粉盒25送入的 色粉，显影装置23将静电潜像显影在感光鼓21上以形成色粉图像。在 色粉图像通过转印装置27转印到纸张或者记录介质"P"上之后，感光 鼓21上残留的色粉被清洁装置24收集并且存放在废色粉盒26中。
成像设备l的类型为记录介质"P"从纸张盒14送到前面侧并且 被向上传送同时在其上形成图像，随后被排出到后面侧。更具体地，记 录介质"P，，从纸张盒14由进给辊13逐张地送出到前面侧，在经过计 时辊15和运送辊7之后被转印带2静电夹持，随后向上传送。只要记 录介质"P，，在各个成像盒4Y到4K中的感光鼓21和转印装置27之间 经过， 一种颜色的色粉图像l更静电转印到其上面。具有由成像盒4Y到 4K通过一个个叠加而转印在其上的色粉图像的记录介质"P"被传送到 定影装置9，用于通过加热和加压将色粉图像定影，随后记录介质"P" 被纸张排出辊10排出到纸张排出盘11 。
下面详细描述成像盒4Y到4K。此后，在没有必要区分四个成像盒 4Y到4K时，标记"4"被用于表示成像盒。
参照图3到图5，本实施方式的成像盒4包括处理单元31以及色粉 盒单元32。色粉盒单元32以可拆卸方式附接到处理单元31。
处理单元31包括感光鼓21、充电装置22、显影装置23以及清洁 装置24。清洁装置24包括用于从感光鼓21的表面上收集色粉的清洁刮 片24a，设置在远离感光鼓21的位置并且向下开口的废弃侧色粉传送口 24b,以及传送辊24c和传送螺旋件24d，用于将由清洁刮片24a收集 的色粉传送到废弃侧色粉传送口 24b。充电装置22具有充电辊22a用 于充电。显影装置23包括显影辊23a，设置在远离显影辊23a的位置并 且向上开口的显影侧色粉接收口 23b,以及传送螺旋件23c和传送辊 23d、 23e，用于将色粉从显影侧色粉接收口 23b运送到显影辊23a。
如在图3和图4中最清楚示出的，在处理单元31背对着感光鼓21 一侧的部分中设置有接收空间33。接收空间33水平长形空间，其上端 由靠近清洁装置24的废弃侧色粉传送口 24b的部分限定，其下端由靠 近显影装置23的显影侧色粉接收口 23b的部分限定。处理单元32还包 括在低于接收空间33的位置上从显影设备23朝向其背对感光鼓21的 一侧凸出的基部34。
色粉盒单元32由以可拆卸方式附接到处理单元31的新色粉盒25 和废色粉盒26组成。新色粉盒25与废色粉盒26通过螺旋压缩弹簧35 以允许弹性相对移动的方式整体地相互耦接。由于成像盒4形成为色粉 补充型盒，其中新色粉盒25和废色粉盒26可以附接到处理单元31以 及从处理单元31上拆卸，所以一般包括昂贵部件的处理单元31能够使 用尽可能长的时间，因此允许TCO的减少。此外，由于新色粉盒25和 废色粉盒26以可拆卸方式附接到处理单元31，所以作为耗材的新色粉 盒25及废色粉盒26附接到成像设备主体la以及从该主体la上拆卸的 程序是简单的并且易于理解。
新色粉盒25是用于在其中存放被送到显影装置23的未使用色粉的 盒子。新色粉盒25具有向下开口的显影侧色粉传送口 25a，该开口 25a 在新色粉盒25附接到处理单元31时位于显影装置23的显影侧色粉接 收口 23b上方。未示出的运送螺旋件设置在显影侧色粉传送口 25a的上 侧附近。参照图11A和11B,显影侧色粉传送口 25a和显影侧色粉接收 口 23b均在其中形成有通孔，并且装配有可弹性变形的密封件36A和 36B,所述密封件由例如聚氨酯的材料制成。此外，PET膜粘在密封件 36A和36B的顶表面上。在色粉盒单元32附接到处理单元31的状态下， 显影侧色粉传送口 25a、显影侧色粉接收口 23b、以及密封件36A和36B 起到连接部37的作用，该连接部37为色粉从新色粉盒25到显影装置 23的通路。
新色粉盒25包括遮挡件(新色粉盒侧遮挡件)38A,该遮挡件38A 打开和闭合显影侧色粉传送口 25a。类似地，处理单元32包括遮挡件(显 影装置侧遮挡件)38B,该遮挡件38B打开及闭合显影设备23的显影 侧色粉接收口 23b。通过将这些遮挡件38A和38B从密封件36A和36B 之间抽出，连接部37能够被打开，从而使得显影侧色粉传送口 25a与 显影侧色粉接收口 23b彼此连通。遮挡件38A和38B以及用于驱动这 些遮挡件的机构随后详细介绍。
废色粉盒26是用于在其中存放由清洁装置23所收集的色粉的盒 子。废色粉盒26具有向上开口的废弃侧色粉接收口 26a，该接收口 26a 在废色粉盒26附接到处理单元31时位于清洁装置24的废弃侧色粉传 送口 24b下方区域。运送螺旋件26b设置在废弃侧色粉接收口 26a的下
侧附近。参照图14A和14B，与显影侧色粉传送口 25a和显影侧色粉接 收口 23b的密封件相类似的密封件40A和40B分别附接到废弃侧色粉 传送口 24b以及废弃侧色粉接收口 26a。在色粉盒单元32附接到处理 单元31的状态下，废弃侧色粉传送口 25a、废弃侧色粉接收口 26a、以 及密封件40A和40B起到连接部41的作用，该连接部41为色粉从清 洁装置24到废色粉盒26的通路。
处理单元32包括遮挡件(清洁装置侧遮挡件)42A,该遮挡件42A 打开及闭合清洁装置24的废弃侧色粉传送口 24b。类似地，废色粉盒 26包括遮挡件(废色粉盒侧遮挡件)42B,该遮挡件42B打开及闭合废 弃侧色粉接收口 26a。通过将这些遮挡件42A和42B从密封件40A和 40B之间抽出，连接部41能够被打开，从而使得废弃侧色粉传送口 24b 与废弃侧色粉接收口 26a彼此连通。遮挡件42A和42B以及用于驱动 这些遮挡件的机构随后详细介绍。
新色粉盒25的显影侧色粉传送口 25a附近的区域以及废色粉盒26 的废弃侧色粉接收口 26a附近的区域构成插入部43，该插入部43被插 入到设置在处理单元31侧的接收空间37内。通过将插入部43插入到 接收空间37内以及将新色粉盒25的底侧安装到上述基部34,色粉盒单 元32以可拆卸方式附接到处理单元31。
下面描述遮挡件38A和38B以及用于遮挡件的驱动机构(第一遮挡 件驱动机构)，所述遮挡件38A和38B打开及闭合显影侧色粉传送口 25a 和显影侧色粉接收口 23b。
显影侧色粉传送口 25a的遮挡件38A以可滑动的方式附接到新色粉 盒25。遮挡件38A的滑动方向是与色粉盒单元32附接到处理单元31 的方向(图4和图7A中的箭头"A，，)，即处理单元31和色粉盒单元32 的宽度方向(Y轴方向)大致垂直的方向。如图7A和7B所示，耦接 突起部45设置在遮挡件38A远端侧的下表面上。遮挡件38A的近端侧 耦接到控制杆46用于手动操作。控制杆46的远端侧耦接到在新色粉盒 25上表面上的遮挡件38A的近端侧，控制杆46的近端侧位于新色粉盒 25背对着插入部43的侧向部上。由此，即使当色粉盒单元32附接到处 理单元31时，也可能接触到控制杆46。 显影侧色粉接收口 23b的遮挡件38B以可滑动的方式附接到显影装 置23。遮挡件38B在显影装置23侧的滑动方向与遮挡件38A在新色粉 盒25侧的滑动方向相同。此外，耦接凹进部47设置在遮挡件38B的上 表面侧上。
参照图4、 7A和7B,当色粉盒单元31插入到处理单元31中时， 新色粉盒25侧的遮挡件38A的耦接突起部45配合到显影装置23侧的 耦接凹进部47内，由此遮挡件38A和38B以可拆卸的方式彼此耦接。 结果，遮挡件38A和38B可以沿色粉盒单元32与处理单元31的宽度 方向(Y轴方向)、在闭合显影侧色粉传送口 25a和显影侧色粉接收口 23b的位置(即阻挡色粉移动通过新色粉盒25与显影装置23的连接部 37的闭合位置(图IIA))与打开显影侧色粉传送口 25a和显影侧色粉 接收口 23b的位置(即允许色粉移动通过连接部37的打开位置(图IIB)) 之间移动。
设置一种下面所示的锁定机构，该机构使得控制杆46仅仅在色粉 盒单元32附接到处理单元31时才能够被操作。参照图8到图IOE，向 下凸出的锁定爪51设置在控制杆46的近端侧。与从新色粉盒25凸出 的锁定板52的端面相接合的接合面51a形成在锁定爪51的一个横向部 分上。此外，倾斜面51b形成在锁定爪51的另一个横向部分上。锁定 释放杆53附接到处理单元31的基部34的末端附近。锁定释放杆53能 够绕着沿与色粉盒单元32附接到处理单元31的方向(图4中箭头"A") 相垂直的方向(Y轴方向)延伸的旋转轴旋转。锁定释放杆53的一端 构成锁定释放部53a，当色粉盒单元32附接到处理单元31时，该锁定 释放部53a位于新色粉盒25的横向部上。锁定释放部53a的另一端构 成固定部53b，当色粉盒32附接到处理单元31时，该固定部53b位于 新色粉盒25的底部上。仅能沿色粉盒单元32附接到处理单元31的方 向(X轴方向)移动的销元件54被保持在处理单元31的基部34的末 端附近。用于容纳锁定释放杆53的固定部53b以及销元件54的凹部 25b形成在新色粉盒25的底部上。
下面描述遮挡件42A和42B以及用于遮挡件的驱动机构(第二遮挡 件驱动机构)，所述遮挡件42A和42B打开及闭合废弃侧色粉传送口 24b 和废弃侧色粉接收口 26a。
废弃侧色粉传送口 24b的遮挡件42A以可滑动的方式附接到清洁装 置24。与上述遮挡件38A和38B的滑动方向类似，遮挡件42A的滑动 方向是与色粉盒单元32附接到处理单元31的方向(即处理单元31和 色粉盒单元32的宽度方向)大致垂直的方向。如图12A和12B所示， 耦接凹进部58设置在遮挡件42A的下表面上。
废弃侧色粉接收口 26a的遮挡件42B以可滑动的方式附接到废色粉 盒26。在废色粉盒26B侧的滑动方向与遮挡件42A在清洁装置24侧的 滑动方向相同。此外，耦接突起部59设置在遮挡件42A的上表面侧。 此外，由倾斜面构成的凸轮随动面(凸轮随动部)60形成在遮挡件42A 的一个端部上。如图13A到13C所示，在成像i史备l的设备主体la中， 沿宽度方向(Y轴方向)突出的固定凸轮件61置于成像盒4的预定装 入位置附近。由倾斜面构成的固定凸轮面(固定凸轮部)61a形成在固 定凸轮件61的末端。凸轮随动面可以不形成在遮挡件42A上，而是形 成在遮挡件42B上，或者凸轮随动面可以形成在遮挡件42A和42B两 者上。
参照图4、 12A和12B,废色粉盒26侧的遮挡件42B的耦接突起部 59配合到清洁装置24侧的耦接凹进部58,由此遮挡件42A和42B以 可拆卸的方式彼此耦接。结果，遮挡件42A和42B可以沿色粉盒单元 32与处理单元31的宽度方向(Y轴方向)、并且在闭合废弃侧色粉传送 口 24b和废弃侧色粉接收口 26a的位置(即阻挡色粉移动通过清洁装置 24及废色粉盒26的连接部41的的闭合位置(图14A))与打开废弃侧 色粉传送口 24a和废弃侧色粉接收口 26b的位置(即允许色粉移动通过 连接部41的打开位置(图14B))之间整体地移动。
下面描述将色粉盒单元32附接到处理单元31以及进一步将成像盒 4装入到设备主框架la上的程序。
首先，如图4中箭头"A，，所示，为了将色粉盒单元32附接到处理 单元31，色粉盒单元32的插入部43被插入到处理单元31的接收空间 33中。
当色粉盒单元32处于从处理单元31上拆卸的状态时，控制杆46 的锁定爪51的接合面51a与锁定板52的侧面相接合，从而使得控制杆
46被保持在规定位置(在该位置，遮挡件37A处于闭合位置)。当色粉 盒单元32被插入到处理单元31中时，首先锁定释放杆53的固定部53b 以及销元件54进入到新色粉盒25的凹部25b中(图10A和10B )。在 这种情况下，销元件54位于锁定释放杆53的固定部53b之下。当色粉 盒单元32被进一步插入时，固定部53b被凹部25b的边缘推动，由此 沿图(图10B和10C)中的顺时针方向转动锁定释放杆53。结果，销 元件54绕着固定部53b的末端朝着固定端53b的上侧移动(图10D和 IOE)。通过固定部53b置于固定部53与凹部25b底部之间，锁定释放 杆53保持沿顺时针方向旋转到一定程度的姿态。通过锁定释放杆53处 于此姿态，锁定释放部53a能够向上推动控制杆46的锁定爪51，以使 得锁定爪51的下端向上到达锁定板52的上表面。结果，控制杆46变 为能够沿图9中箭头"B"所示的方向移动。
色粉盒单元32到处理单元31的附接一旦完成，新色粉盒25侧的 遮挡件38A与显影装置23侧的遮挡件38B就相互接合(图7B )，而清 洁装置24侧的遮挡件42A与废色粉盒26侧的遮挡件42B相互耦接(图 7A)。
在色粉盒单元32附接到处理单元31完成之后，通过手动操作控制 杆46,将遮挡件38A和38B从闭合位置(图7A)移动到打开位置(图 7B)。由此，在将色粉盒单元32附接到处理单元31上之后以及将成像 盒4装入到设备主体la上之前，遮挡件38A和38B能够通过控制杆 46的手动操作而移动到打开位置，由此新色粉盒25以及显影装置23 的连接部37能够被打开。由此，在成像盒4装入到设备主体la完成之 前，色粉开始从新色粉盒25经过打开的连接部37移动到显影装置23。 结果，能够减少在将成像盒4装入到设备主体la之后向显影装置23补 充色粉的时间。
此外，如上所述，在色粉盒单元32到处理单元31的附接完成之前， 控制杆46不能移动，这是因为控制杆46被与锁定板52相接合的锁定 爪51锁定，这能够防止新色粉盒25的色粉传送口 25a在附接到处理单 元31之前打开，并由此能够防止色粉从新色粉盒25中泄露及散落。
一旦色粉盒单元32到处理单元31的附接完成，如上所述，清洁装 置24侧以及废色粉盒26侧的遮挡件42A和42B就彼此耦接。然而，
在成像盒4从设备主体la上拆卸的状态下，遮挡件42A和42B被保持 在闭合位置，这防止了色粉从清洁装置24和废色粉盒26 (废弃侧色粉 传送口 24b以及废弃侧色粉接收口 26a)的连接部41泄露及散落。
接下来，如图13A到13C中箭头"C"所示，将成像盒4装入到设 备主体la中。当成像盒4处于向设备主体la的规定位置移动的过程中 时，清洁装置24侧以及废色粉盒26侧的遮挡件42A和42B移动从而 打开清洁装置24和废色粉盒26的连接部41。当将成像盒4插入到设备 主体la中时，遮挡件42A的凸轮随动面60与设备主体la侧的固定凸 轮件61的固定凸轮面61a相接触(图13A和13B)。当成像盒4进一步 插入，凸轮随动面60被凸轮面61a所推动，以使得如箭头"D，，所示， 遮挡件42A和42B沿成像盒4的宽度方向(Y轴方向)从闭合位置朝 向打开位置移动(图13B和13C )。当成像盒4到达设备主体1中的规 定位置时，遮挡件42A和42B到达打开位置，在该位置，清洁装置24 和废色粉盒26的连接部41被打开。由此，由于当成像盒4处于向设备 主体la的规定位置移动的过程中时遮挡件42A和42B从闭合位置移动 到打开位置，所以能够确保在成像盒装入到设备主体la以及从设备主 体la上拆卸期间，防止色粉从清洁装置24和废色粉盒26的连接部41 泄露及散落。
图15A到15C示出了用于遮挡件42A和42B的可替换驱动机构， 所述遮挡件打开及闭合废弃侧色粉传送口 24b以及废弃侧色粉接收口 26a。首先，齿条(第一齿条)65固定到成像设备l的设备主体la侧上。 此外，小齿轮66以可旋转的方式绕着Z轴支承在废色粉盒26的上表面 侧上。此外，废色粉盒26a侧上的遮挡件42B具有齿条(第二齿条)67， 该齿条67沿遮挡件42A和42B的移动方向(Y轴方向)延伸。齿条67 与小齿轮66啮合。
当将成像盒4插入设备主体la时，小齿轮66与固定齿条65相^(图 15A和15B)。当成像盒4被进一步插入时，小齿轮66通过与齿条65的接 合而旋转。小齿轮66的旋转通过小齿轮66与齿条65的接合而被转变为线 性运动，由此遮挡件42A和42B如箭头"D"所示从闭合位置向打开位置 移动(图15B和图15C )。当成像盒4到达设备主体la中的规定位置时， 遮挡件42A和42B到达打开位置，由此清洁装置24和废色粉盒26的连接
部41被打开。由此，在图15A到15C中所示的可替换实施方式被采用的 情况下，当成像盒4处于向设备主体la中的规定位置移动的过程中时，遮 挡件42A和42B也从闭合位置移动到打开位置，由此在成像盒4装入到设 备主体la以及从设备主体la上拆卸期间能够确保防止色粉从清洁装置24 和废色粉盒26的连接部41泄露及散落。齿轮不仅可由废色粉盒26支承， 而且可由清洁装置24支承。齿条不仅可设置在废色粉盒26侧的遮挡件42B 上，而且可设置在清洁装置24侧的遮挡件42A上。
图16A到16C示出了用于遮挡件42A和42B的另 一个可替换驱动 机构，所述遮挡件用于打开及闭合废弃侧色粉传送口 24b以及废弃侧色 粉接收口 26a。首先，驱动齿轮68以可旋转的方式绕着Y轴支承在成 像设备1的设备主体la侧。驱动齿轮68通过动力源例如由参考标记69 示意性所示的马达旋转。螺母部70形成在废色粉盒26侧的遮挡件42B 上，进给螺旋件71被旋柠到螺母部70中。从动齿轮72被固定到进给 螺旋71件的一端。从动齿轮72和进给螺旋件71同轴旋转。
当成像盒4处于被插入到设备主体la的过程中时，从动齿轮72没 有与驱动齿轮68相接合(图16A)。然而， 一旦成像盒4完成至设备主 体la的规定位置的移动，从动齿轮72就与驱动齿轮68相啮合。在这 种状态下，驱动齿轮68被动力源69旋转。进给螺旋件71与从动齿轮 72 —同旋转，并且进给螺旋件71的旋转被转变为螺母部70的线性运动。 结果，遮挡件42A和42B如箭头"D"所示从闭合位置移动到打开位置。 由此，在如图16A到16C所示的可替换实施方式被釆用的情况下，在 成像盒4已被移动到设备主体la的规定位置之后，遮挡件42A和42B 从闭合位置移动到打开位置，这在成像盒4装入到设备主体la以及从 "i殳备主体la上拆卸期间能够确保防止色粉从清洁装置24和废色粉盒26 的连接部41泄露及散落。进给螺旋件与螺母部的组合可以不设置在废 色粉盒26上的遮挡件42B上，而是设置在清洁装置24侧的遮挡件42A 上。
本发明并不局限于所公开的实施方式，而是包括各种变形。尽管本 发明被描述成关于直接转印型打印机，然而本发明也可应用在色粉图像 从各个成像盒初次转印到中间转印带然后中间转印带上的色粉图像二 次转印到记录介质上的非直接转印型成像设备。本发明还可应用于除了
打印机之外的成像设备，如复印机、传真机，以及多功能机。
v^管本发明已经参照附图并结合其优选实施方式得到完整描述，但 是对于本领域技术人员而言还可以进行各种改变和变形。由此，这种改 变和变形应该解释成包括在本发明中，只要它们没有脱离所附权利要求 限定的发明目的及范围。
权利要求
1. 一种以可拆卸方式装入到成像设备主体中的成像盒，所述成像盒包括:处理单元，所述处理单元至少包括图像载体、显影装置和清洁装置，所述显影装置用于将静电潜像显影在所述图像载体上以形成色粉图像，所述清洁装置用于在所述色粉图像转印之后收集残留在所述图像载体上的色粉；色粉盒单元，所述色粉盒单元整体地包括新色粉盒和废色粉盒，所述新色粉盒用于存放要被送到所述显影装置的未使用的色粉，所述废色粉盒用于存放由所述清洁装置收集的废色粉，所述色粉盒单元以可拆卸的方式附接到所述处理单元；第一遮挡件机构，所述第一遮挡件机构可移动到阻挡色粉移动通过所述新色粉盒与所述显影装置之间的第一连接部的闭合位置和允许色粉移动通过所述第一连接部的打开位置；第二遮挡件机构，所述第二遮挡件机构可移动到阻挡色粉移动通过所述废色粉盒与所述清洁装置之间的第二连接部的闭合位置和允许色粉移动通过所述第二连接部的打开位置；第一遮挡件驱动机构，所述第一遮挡件驱动机构适于在附接有所述色粉盒单元的所述处理单元处于所述成像设备主体之外时、通过手动操作使得所述第一遮挡件机构能够在所述闭合位置和所述打开位置之间移动；以及第二遮挡件驱动机构，所述第二遮挡件驱动机构用于在附接有所述色粉盒单元的所述处理单元向所述成像设备中的预定位置移动期间或者在向所述预定位置的移动完成之后使所述第二遮挡件机构从所述闭合位置移动到所述打开位置。
2.如权利要求1所述的成像盒，其中，所述第一遮挡件机构包括新色粉盒侧遮挡件，所述新色粉盒侧遮挡件设置在所述新色粉盒中 并且适于沿打开及闭合方向移动，所述打开及闭合方向垂直于所述色粉 盒单元附接到所述处理单元的方向；以及显影装置侧遮挡件，所述显影装置侧遮挡件设置在所述显影装置中并且适于沿所述打开及闭合方向移动，其中，在所述色粉盒单元附接到所述处理单元之后，所述新色粉盒 侧遮挡件与所述显影装置侧遮挡件就以可拆卸的方式相互耦接，从而沿所述打开及闭合方向在所述闭合位置和所述打开位置之间共同移动。
3. 如权利要求2所述的成像盒，其中，所述第一遮挡件驱动机构包 括耦接到所述新色粉盒侧遮挡件的手动操作元件。
4. 如权利要求3所述的成像盒，其中，所述第一遮挡件驱动机构还 包括锁定机构，所述锁定机构用于在所述色粉盒单元处于从所述处理单 元上拆下的状态时将所述手动操作元件锁定在预定位置；以及锁定释放机构，所述锁定释放机构用于当所述色粉盒单元附接到所动。
5. 如权利要求1所述的成像盒，其中，所述第二遮挡件机构包括废色粉盒侧遮挡件，所述废色粉盒侧遮挡件设置在所述废色粉盒中 并且适于沿打开及闭合方向移动，所述打开及闭合方向垂直于所述色粉 盒单元附接到所述处理单元的方向；以及清洁装置側遮挡件，所述清洁装置侧遮挡件设置在所述清洁装置中 并且适于沿所述打开及闭合方向移动，其中，在所述色粉盒单元附接到所述处理单元之后，所述废色粉盒 侧遮挡件与所述清洁装置侧遮挡件以可拆卸的方式相互耦接，从而沿所 述打开及闭合方向在所述闭合位置和所述打开位置之间共同移动。
6. 如权利要求5所述的成像盒，其中，所述第二遮挡件驱动机构包括固定凸轮部，所述固定凸轮部设置在所述成像设备主体侧；以及凸轮随动部，所述凸轮随动部至少设置在所述废色粉盒侧遮挡件上 或所述清洁装置侧遮挡件上，当附接有所述色粉盒单元的所述处理单元 插入到所述成像设备主体中时，所述凸轮随动部由所述固定凸轮部挤 压，从而使得废所述色粉盒侧遮挡件和所述清洁装置侧遮挡件朝着所述 打开位置共同移动。
7. 如权利要求5所述的成像盒，其中，所述第二遮挡件驱动机构包括第一齿条，所述第一齿条固定到所述成傳^殳备主体侧；小齿轮，所述小齿轮以可旋转的方式由所述废色粉盒或所述清洁装 置支撑；以及第二齿条，所述第二齿条设置在所述废色粉盒侧遮挡件或所述清洁 装置侧遮挡件上并且始终与所述小齿轮相啮合。
8. 如权利要求5所述的成像盒，其中，所述第二遮挡件驱动机构包括驱动齿轮，所述驱动齿轮设置在所述成像设备主体侧；进给螺旋件，所述进给螺旋件旋拧到设置在所述废色粉盒侧遮挡件 或者所述清洁装置侧遮挡件上的螺母部中；以及从动齿轮，所述从动齿轮固定到所述进给螺旋件，从而与所述进给 螺旋件同轴旋转；其中，在附接有所述色粉盒单元的所述处理盒向所述成像设备中的 预定位置的移动完成之后，所述从动齿轮与所述驱动齿轮啮合，并且从螺母部转变为线性运动，从而使得所述废色粉盒侧遮挡件与所述清洁装 置侧遮挡件移动。
9. 一种成像设备，包括根据权利要求1的成像盒。
全文摘要
一种成像盒，具有处理单元以及通过组合新色粉盒及废色粉盒而形成的色粉盒单元。色粉盒单元可以附接到处理单元以及从处理单元上拆卸。当色粉盒单元附接到处理单元的时候，能够通过手动操作打开遮挡件，所述遮挡件打开及闭合新色粉盒与包含在处理单元中的显影装置之间的连接部。当成像盒处于向设备主体中的规定位置移动的过程中时，遮挡件被打开，所述遮挡件用于打开及闭合包含在处理单元中的清洁装置与废色粉盒之间的连接部。
文档编号G03G15/08GK101377649SQ20081013553
公开日2009年3月4日 申请日期2008年8月29日 优先权日2007年8月31日
发明者吉田直人, 桥本武志, 水野浩, 近藤望, 钉宫勇 申请人:柯尼卡美能达商用科技株式会社