显影剂盒、具有该显影剂盒的显影单元和成像设备的制作方法

专利名称：显影剂盒、具有该显影剂盒的显影单元和成像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成像设备，更具体地讲，涉及一种能够指示剩余的显影 剂的量的显影剂盒以及一种具有该显影剂盒的显影单元和成像设备。
背景技术：
成像设备(例如，电子照相激光打印机)通常使用干型显影剂(例如， 粉末状显影剂)以显影图像。检查显影剂盒内的剩余的显影剂的量，以控制 显影系统以及提醒用户何时更换所述显影剂盒。
粉末状显影剂通常容纳在显影剂盒中，并且，在显影剂盒中通常需要搅 拌器。由于显影剂粉末在显影剂盒中四处运动，所以有时会导致大量的显影 剂运动到显影剂盒内的特定位置，从而当在受限的位置进行测量时，难以精 确地测量显影剂盒中的剩余显影剂的量。
已经提出了基于已经执行的打印的量来估计显影剂的剩余量的方法。例 如，可设置专用的控制单元来计算形成在感光介质上的静电潜像的面积，以 估计使静电潜像显影所需要的显影剂的量。也就是说，控制单元可估计打印 一张打印介质所需要的显影剂的量，并可记住估计的已经被使用的显影剂的 量，从而估计在显影剂盒中剩余的显影剂的量。
然而，由于上述方法基于间接估计，所以估计量和实际使用量之间通常 存在偏差。例如，因为在打印操作期间，由于例如显影剂泄露、损失等使得 另外一些量的显影剂实际上会被使用，所以实际上剩余的显影剂的量通常会 少于估计的量。这种少于准备估计量的情况会导致被打印的图像的浓度低， 甚至不能被打印。

发明内容
根据本公开的一方面， 一种显影剂盒可包括盒体，包括显影剂排放口； 剩余显影剂检测,元，布置在昱影剂！化放n附近；搅拌单元，可旋转地布置
在盒体内，以将容纳在盒体中的显影剂朝着显影剂排放口传送。 剩余显影剂;^测单元布置在显影剂排放口之上。
剩余显影剂检测单元可包括第一光学导向件和第二光学导向件。第一光 学导向件包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，以面对布置在 成像设备的主体上的光学传感器的发光单元；第一光传播表面，形成在第一 光学导向件的另一端。第二光学导向件包括光出口部分，布置在第二光学 导向件的一端，以面对光学传感器的光接收单元；第二光传播表面，形成在 第二光学导向件的另一端。第一光传播表面和第二光传播表面可被布置成彼 此按照预定距离彼此面对。
光入口部分和光出口部分可一皮^換照;波此共面的关系布置，^使得光束进入 光入口部分的第一光学5各径和光束从光出口部分出去的第二光学路径彼此平 行。
第-光学导向件可包括一个或多个第一反射表面，以将从发光单元发射 的光束通过第一光传播表面朝着第二光传播表面反射。第二光学导向件可包 括一个或多个第二反射表面，以将在第二光传播表面接收的光束朝着光出口 部分反射。
第一反射表面和第二反射表面的光的入射角和反射角可以均是45。。 所述显影剂盒还可包括介于第 一光传播表面和第二光传播表面之间的清 洁单元，以擦拭第一光传播表面和第二光传播表面。 清洁单元可与搅拌单元一起旋转。
清洁单元可包括旋转轴，与清洁单元一起旋转；清洁构件，布置在旋 转轴上，以在旋转运动中擦拭第一光传播表面和第二光传播表面。
清洁构件可在第一位置和第二位置之间旋转，其中，在第一位置，清洁 构件与第一光传播表面和第二光传播表面接触，从而擦拭第一光传播表面和 第二光传播表面，在第二位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表 面远离，从而不阻挡穿过第一光传播表面和第二光传播表面的光的光学路径。
第 一光传播表面和第二光传播表面可布置在显影剂排;故口之上。
面对光学传感器的发光单元的光入口部分的表面和面对光学传感器的光接收单元的光出口部分的表面各自可形成为圓形凸透镜。
显影剂盒被可拆卸地容纳在成像设备的显影盒中，显影剂排放口形成在 盒体的底部，并且相对于盒体被插入到显影盒中的方向位于前端。
根据另一方面， 一种显影单元可包括显影盒和可拆卸地容纳在显影盒中
的显影剂盒。显影剂盒可包括显影剂排放口；剩余显影剂检测单元，布置 在显影剂排放口附近；搅拌单元，可旋转地布置在显影剂盒内，以将容纳在 显影剂盒中的显影剂朝着显影剂排放口传送。显影盒可包括传感器孔，该传 感器孔形成为面对剩余显影剂检测单元，使得剩余显影剂检测单元通过该传 感器孔被暴露。
剩余显影剂检测单元可由透光材料制成，并布置在形成于显影剂盒的底 部上的显影剂排放口之上。
剩余显影剂检测单元可包括第一光学导向件和第二光学导向件。第一光 学导向件，包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，以面对布置 在成像设备的主体上的光学传感器的发光单元；第一光传播表面，形成在第 一光学导向件的另一端。第二光学导向件，包括光出口部分，布置在第二 光学导向件的一端，以面对光学传感器的光接收单元；第二光传播表面，形
成在第二光学导向件的另一端。光入口部分和光出口部分可净皮4姿照-波此共面 的关系布置，使得光束进入光入口部分的第一光学路径和光束从光出口部分 出去的第二光学路径彼此平行。第一光传播表面和第二光传播表面可被布置
成彼此按照预定距离彼此面对。
第一光学导向件可包括一个或多个第一反射表面，以将从发光单元发射 的光束通过第一光传播表面朝着第二光传播表面反射。第二光学导向件可包 括一个或多个第二反射表面，以将在第二光传播表面接收的光束朝着光出口 部分反射。第 一反射表面和第二反射表面的光的入射角和反射角可以均是 450。
根据本发明的另一方面， 一种成像设备可包括主体，包括光学传感器， 该光学传感器包括用于检测剩余的显影剂的量的发光单元和光接收单元；显 影盒，可拆卸地容纳在主体中，显影盒包括形成为面对光学传感器的传感器 孔；显影剂盒，可拆卸地容纳在显影盒中。显影剂盒可包括显影剂排放口； 剩余显影剂检测单元，布置在显影剂排放口附近的位置，并当显影剂盒容纳 在显影盒中时，剩余显影剂检测单元通过传感器孔面对光学传感器；搅拌单元，可旋转地布置在显影剂盒内，以将容纳在显影剂盒中的显影剂朝着显影 剂排放口传送。
根据本发明的另一方面， 一种显影剂盒可包括盒体，限定用于储存一 些显影剂的内室，盒体包括显影剂排放口，显影剂通过该显影剂排放口从内
室排出；显影剂4企测单元，布置在该内室中，位于与显影剂排放口接近的位 置，显影剂检测单元被构造成检测显影剂排放口附近存在的显影剂；搅拌单 元，可旋转地布置在盒体内，以使容纳在内室中的显影剂朝着显影剂排放口 运动。
显影剂检测单元可布置在显影剂排放口之上。
显影剂检测单元可包括第一光学导向件和第二光学导向件。第一光学导 向件包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，从光学传感器的发 光单元接收光；第一光传播表面，形成在第一光学导向件的一端。第二光学 导向件包括第二光传播表面，形成在第二光学导向件的另一端，该第二光 传播表面与第一光传播表面隔开并面对第一光传播表面；光出口部分，形成 在第二光学导向件的另一端，以面对光学传感器的光接收单元。
光入口部分和光出口部分可被布置在同一平面上，使得光束进入光入口 部分的第一光学^各径和光束从光出口部分出去的第二光学路径4皮此平行。
第 一光学导向件可包括一个或多个第 一反射表面，所述一个或多个第一 反射表面连接光入口部分和第 一光传播表面，从而限定光入口部分和第 一光 传播表面之间的第一光学路径，所述一个或多个第一反射表面将通过光入口 部分接收的光朝着第一光传播表面反射。第二光学导向件包括一个或多个第 二反射表面，所述一个或多个第二反射表面连接第二光传播表面和光出口部 分，所述一个或多个第二反射表面将通过第二光传播表面接收的光朝着光出 口部分反射，以在第二光传播表面和光出口部分之间形成第二光学路径。
所述一个或多个第一反射表面和所述一个或多个第二反射表面各自的光
的入射角和反射角可以均是45。。
所述显影剂盒还可包括清洁构件，该清洁构件设置在盒体中，能够介于 第一光传播表面和第二光传播表面之间，以擦掉第一光传播表面和第二光传 播表面上的显影剂。
清洁构件可绕着搅拌单元的旋转轴在第一位置和第二位置之间旋转，其 中，在第一位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面接触，在第二位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面远离，从而不阻挡第 一光传播表面和第二光传播表面之间的光的光学路径。
光入口部分和光出口部分各自可形成为圆形凸透4竟。
显影剂检测单元还包可括光源，布置在盒体上并被定位，使得光源将 光传播到光入口部分；光传感器，布置在盒体上并被定位，使得光传感器从 光出口部分接收光。
根据另一方面， 一种显影单元可包括显影盒体；显影剂输送单元，布 置在显影盒体中，显影剂输送单元被构造成将显影剂输送到感光介质，用于 使感光介质上形成的静电潜像显影；显影剂储存室， 一些显影剂储存在该显 影剂储存室中，该显影剂储存室包括显影剂排放口，显影剂通过该显影剂排 放口从显影剂储存室排放到显影剂输送单元；显影剂^企测单元，布置在该显 影剂储存室中，位于与显影剂排放口接近的位置，显影剂检测单元被构造成 检测显影剂排放口附近显影剂的存在；搅拌单元，可旋转地布置在显影剂储 存室内，以使容纳在显影剂储存室中的显影剂朝着显影剂排放口运动。
显影剂检测单元可包括第一光学导向件和第二光学导向件。第一光学导 向件包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，从光学传感器的发 光单元接收光；第一光传^^表面，形成在第一光学导向件的另一端。第二光 学导向件包括第二光传播表面，形成在第二光学导向件的一端，该第二光 传播表面与第一光传播表面隔开并面对第一光传播表面；光出口部分，形成 在第二光学导向件的另一端，以面对光学传感器的光接收单元。
光入口部分和光出口部分可净皮布置在同一平面上，4吏得光束进入光入口 部分的第一光学路径和光束从光出口部分出去的第二光学路径4皮此平行。
第一光学导向件可包括一个或多个第一反射表面，所述一个或多个第一 反射表面连接光入口部分和第 一光传播表面，从而限定光入口部分和第 一光 传播表面之间的第一光学路径，所述一个或多个第一反射表面将通过光入口 部分接收的光朝着第一光传播表面反射。第二光学导向件包括一个或多个第 二反射表面，所述一个或多个第二反射表面连接第二光传播表面和光出口部 分，所述一个或多个第二反射表面将通过第二光传播表面接收的光朝着光出 口部分反射，以在第二光传播表面和光出口部分之间形成第二光学路径。
所述一个或多个第 一反射表面和所述一个或多个第二反射表面各自的光 的入射角和反射角可以均是45°。所述显影剂盒还可包括清洁构件，该清洁构件设置在显影剂储存室中， 能够介于第一光传播表面和第二光传播表面之间，以擦掉第一光传播表面和 第二光传播表面上的显影剂。
清洁构件可绕着搅拌单元的旋转轴在第一位置和第二位置之间旋转，其 中，在第一位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面接触，在第 二位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面远离，从而不阻挡第 一光传播表面和第二光传播表面之间的光的光学路径。
光入口部分和光出口部分可被布置成被暴露在显影盒体的外部。
光入口部分和光出口部分各自可形成为圓形凸透镜。
显影剂检测单元还可包括光源，布置在显影盒体上并被定位，使得光
源将光传播到光入口部分；光传感器，布置在显影盒体上并被定位，使得光 传感器从光出口部分接收光。
显影剂储存室可包括可拆卸地容纳在显影单元中的显影剂盒，显影剂盒 被容纳在显影剂盒体中。光入口部分和光出口部分被布置成被暴露在显影剂 盒体的外部。
显影剂检测单元还可包括光源，布置在显影盒体上并被定位，使得光 源将光传播到光入口部分；光传感器，布置在显影盒体上并被定位，使得光 传感器从光出口部分接收光。


通过下面结合附图对几个实施例进行的详细描述，本公开的各个特点和 优点将会变得更加清楚，其中
图1是示出根据本发明的实施例的其上安装有遮蔽盖的显影单元的透视
图2是示出根据本发明的实施例的正在将显影剂盒安装在显影单元中的 透视图3是示出根据本发明的实施例的安装有显影剂盒的显影单元的透视
图4是根据本发明的实施例的包含有剩余显影剂检测单元的显影剂盒的 横截面视图5示出了根据本发明的实施例的穿过图4的剩余显影剂检测单元的光路。
图6是示出根据本发明的实施例的显影剂盒的透视图7是根据本发明的实施例的图3的安装有显影剂盒的显影单元的截面
图8是示出根据本发明的实施例的将显影单元容纳在成像设备中的过程 的透视图。
具体实施例方式
在下面的描述中，在整个附图中，相同的附图标号用于相同的元件。提 供在描述中限定的内容(例如，详细的结构和元件)以帮助全面理解本发明。 因此，明显的是，不用这些特定的详细的内容，也可实现本发明的示例性实 施例。此外，不对公知功能或者结构进行详细地描述，以避免这些不必要的 细节使本发明变得模糊。
参照图1,当被运输时，显影单元200最初可包含显影盒210中的显影 剂。在一个实施例中，显影盒210具有安装腔213 (见图2),安装腔213的 开口可被遮蔽盖(dummy cover ) 250密封。当用户期望用显影剂重新填充显 影单元200时，遮蔽盖250可被除去，更换的显影剂盒100可被安装在安装 腔213中，以补充显影剂。在图2中示出了更换操作的示例，而安装有显影 剂盒100的显影单元200在图3中示出。
参照图4，根据本发明的实施例的显影剂盒100可包括盒体110和剩余 显影剂^f全测单元120。盒体110可包括形成在盒体110的与盒体110的前端相 邻的底部上的显影剂排放口 111,其中，所述前端可以是，例如，在安装期间， 首先插入到显影单元200中的盒体110的端部(见图2)。可选地，显影剂排 放口 111可设置在盒体110的不同位置上。盒体110包含显影剂，并且还可 以容纳用于搅拌和/或传送显影剂的搅拌单元112。
在本发明的一个实施例中，剩余显影剂才佥测单元120可直接布置在显影 剂排放口 111之上。另外的实施例可允许剩余显影剂检测单元120位于盒体 110内的另外的区域。剩余显影剂检测单元120可由透光材料(light permitting material)制成，以引导光路。如图8所示，光路可以是形成在成像设备的主 体IO上的光学传感器12的发光单元12a和光接收单元12b之间的光学路径。 可选地，光可以来自于设置在盒体110本身或者显影盒210上的发光单元，或者，光可以来自于成像设备内的位于不同的位置上的另外的光源。
提供图5以解释根据本发明的实施例的剩余显影剂检测单元120(见图4 ) 的操作原理。剩余显影剂检测单元120包括第一光学导向件121和第二光学 导向件122。第一光学导向件121包括光入口部分121a，形成在一端上， 以面对光源(例如，光学传感器12的发光单元12a);第一光传播表面121b， 形成在另一端上。第一反射表面121c布置在光入口部分121a和第一光传播 表面121b之间的光学^各径上。
第二光学导向件122包^^:光出口部分122a,形成在一端上，以面对光 传感器(例如，光学传感器12的光接收单元12b);第二光传播表面122b， 形成在另一端上。第二反射表面122c可以布置在光出口部分122a和第二光 传播表面122b之间的光学路径上。
光入口部分121a和光出口部分122a可按照共面关系设置，从而可形成 平行的光学路径，以使光从光入口部分121a进入，或,人光出口部分122a出 去。第一光传播表面121b和第二光传播表面122b可被布置成按照预定距离 彼此面对。可根据需要将第一光传播表面121b和第二光传播表面122b布置 在显影剂排放口 lll的正上方，以测量剩余的显影剂的量。
第一反射表面121c和第二反射表面122c可,皮布置成使得光入口部分 121a和光出口部分122a—皮按照共面的关系定向。第一反射表面121c通过第 一光传播表面121b朝着第二光传播表面122b反射光，第二反射表面122c将 在第二光传播表面122b处接收的光朝着光出口部分122a反射。在本发明的 一个实施例中，第一反射表面121c和第二反射表面122c可被布置成使得光 进入的角度是45。，光按照45。的角度被接收。在本发明的可选的实施例中， 也可采用两个或多个第一反射表面121c和第二反射表面122c。
例如，图6示出了采用两个第一反射表面121c和两个第二反射表面122c 从而形成由箭头所示的光学3各径的实施例。
参照图6，在本发明的一个实施例中，在第一光传播表面121b和第二光 传播表面122b之间可釆用清洁单元130，以清洁第一光传播表面121b和第 二光传播表面122b的面对的表面。清洁单元130可旋转地布置在盒体110内， 以绕着搅拌单元112的轴旋转，搅拌单元112旋转以朝着显影剂排放口 111 搅拌和/或传送盒体110中的显影剂。
清洁单元130可包括-旋转轴131和清洁构件132。参照图6,旋转轴131利用搅拌单元112的旋转轴。可选地，旋转轴131可被布置成沿着其自身的
轴旋转。清洁构件132可被旋转以同时(或者可选地按照交替的方式)擦拭 第一光传播表面121b和第二光传播表面122b的面对的表面。清洁构件132 可由例如，聚氨酯材料、硅橡胶、海绵式泡沫、膜(例如，聚对苯二曱酸乙 二酯(PET)片)或者其它合适的材料制成。
清洁构件132可在第一位置和第二位置之间旋转，其中，在第一位置， 清洁构件132与第一光传播表面121b和第二光传播表面122b的面对的表面 接触，以擦拭所述面对的表面，在第二位置，清洁构件132位于与第一光传 播表面121b和第二光传播表面122b远离的位置，从而不阻挡穿过第一光传 播表面121b和第二光传播表面122b的光的光学路径。
在本发明的一个实施例中，光入口部分121a的面对光源(例如，光学传 感器12的发光单元12a)的表面和光出口部分122a的面对光接收单元(例如， 光学传感器12的光接收单元12b)的表面可以形成为圓形凸透镜，以提高灵 敏度。
参照图7，根据本发明的实施例的显影单元200可包括显影盒210和显 影剂盒100，该显影剂盒100按照上述方式被构造，并且如图2所示，显影 剂盒100可拆卸地容纳在显影盒210中。
显影盒210可包括感光介质211;显影剂输送单元212,将显影剂输送 到感光介质211;盒容纳凹入213 (见图2)，显影剂盒100可拆卸地容纳在 该盒容纳凹入213中。在本发明的一个实施例中，显影盒210可包括形成在 与显影剂盒100的剩余显影剂才企测单元120对应的位置上的传感器孔215(图 l和图2)。根据实施例，传感器孔215可按照圓形结构被布置，所述圓形结 构的直径与光入口部分121a和光出口部分122a的直径相同。
参照图8，根据本发明的实施例，光学传感器12可安装在成像设备10 的主体11中。按照上述方式构造的显影单元200可以可拆卸地容纳在主体11 中。显影剂盒100容纳在显影单元200中和从显影单元200将显影剂盒100 拆下的方向B与显影单元200容纳在成像设备10和从成像设备10将显影单 元200拆下的方向A垂直。
为了简洁起见，下面将详细解释仅成像设备10和显影单元200的相关部分。
参照图1，例如，当成像设备从工厂被运输时，显影单元200安装在盒容纳凹入213 (见图2)中，并且盒容纳凹入213的开口被遮蔽盖250密封。 可使用显影剂输送单元212 (图7)内包含的显影剂进行打印，例如，所述显 影剂输送单元212可容纳用于打印大约一千张纸的足够量的最初供应的显影 齐J。当用户期望补充显影剂时，用户可除去遮蔽盖250，以将更换的显影剂 盒100插入到盒容纳凹入213 (图2)中。
在本发明的一个实施例中，当显影剂盒100被插入到盒容纳凹入213中 时，布置在成像设备10内的光学传感器12通过传感器孔215面对剩余显影 剂检测单元120，从而光学传感器12的发光单元12a面对第一光学导向件121, 光学传感器12的光接收单元12b面对第二光学导向件122。在本发明的可选 的实施例中，可选地，光学传感器12可设置在显影单元200上的传感器孔 215中，或者光学传感器可设置在显影剂盒IOO上，面对第一光学导向件121 和第二光学导向件122。
当显影剂盒100安装在盒容纳凹入213内时，显影剂排放口 lll被打开， 显影单元200的显影剂入口 (未示出)也碎皮打开。结果，显影剂盒100中的 显影剂被输送到显影单元200的显影剂输送单元212中。
在本发明的一个实施例中，当容纳显影剂盒100的显影单元200容纳在 成像设备10中时，将显影剂盒100插入到显影单元200中和从显影单元200 将显影剂盒100拆下的方向与将显影单元200插入到成像设备10中和从成像 设备10将显影单元200拆下的方向垂直。
在本发明的一个实施例中，成像设备10的控制单元(未示出)可使用光 学传感器12将光束发射到剩余显影剂检测单元120,以确定显影剂盒100中 的显影剂是否被耗尽。光学传感器12的发光单元12a将光束发射到第一光学 导向件121,根据剩余的显影剂的量，被发射的光选择性地朝着第二光学导 向件122传播。
例如，如果显影剂盒100中剩余的显影剂的量在预定水平之上，则显影 剂填充第一光传播表面121b和第二光传播表面122b的面对的表面之间的空 间，从而阻挡光从第一光学导向件121传播到第二光学导向件122。结果， 在本发明的一个实施例中，光学传感器12的光接收单元12b不能接收到从发 光单元12a发出的光束。在这种情况下，光学传感器12将指示剩余了足够量 的显影剂的感测信号发送给成像设备10的控制单元。即使设置有清洁单元 130,清洁单元130也可(例如，随着搅拌单元112的旋转)而旋转，从而不断擦拭第一光传播表面121b和第二光传播表面122b的面对的表面，显影剂 将快速填充第一光传播表面121b和第二光传播表面122b之间的空间，以阻 挡光从第一光学导向件121传播到第二光学导向件122。
如果显影剂盒100中的剩余的显影剂基本上耗尽，则被发射的光穿过光 入口部分121a， -故多个第一反射表面121c中的一个反射，从而被发射到第一 光传播表面121b,被反射的光穿过空的空间，进入第二光传播表面122b，被 第二反射表面122c反射。在本发明的一个实施例中，光通过光出口部分122a 朝着光学传感器12的光接收单元12b运动。结果，光接收单元12b感测从发 光单元12a发射的光束，光学传感器12将信号输出到成像设备10的控制单 元，以指示显影剂盒100中的显影剂已经基本上被耗尽。
在实施例中，由于清洁单元130与搅拌单元112—起连续地旋转，以擦 拭第一光传播表面121b和第二光传播表面122b的面对的表面，所以当显影 剂被用尽时，第一光学导向件121和第二光学导向件122之间的空间被清空。 因此，光从第一光传播表面121b传播到第二光传播表面122b。
如上所述，在存在显影剂的情况下，被发射到第一光学导向件121的光 束被阻挡而不传播到第二光学导向件122,而在缺少显影剂的情况下，所述 光被传播到第二光学导向件122,基于上述事实，可以确定显影剂盒100中 是否剩余显影剂。为此，根据实施例，成像设备IO可包括控制器(未示出)， 所述控制器可以是，例如，微处理器，微控制器等，所述控制器包括CPU, 用于执行一个或多个计算机指令，例如，从光学传感器12接收信号，基于接 收的信号确定在显影剂盒中是否剩余足够量的显影剂，并适当地控制成^象设 备，例如，提醒用户需要补充显影剂，并且所述控制器还可以包括存储器装 置，例如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪速存储器等， 以存储一个或者多个计算机指令。
在本发明的一个实施例中，第一光传播表面121b和第二光传播表面122b 可被布置在显影剂排放口 111附近。例如，第一光传播表面121b和第二光传 播表面122b可被布置在显影剂排放口 111的正上方，如图4所示。当第一光 传播表面121b和第二光传播表面122b被布置得尽可能靠近显影剂排放口 111 时，第一光传播表面121b和第二光传播表面122b之间的空间可被更加精确 地检测。如果第一光传播表面121b和第二光传播表面122b被布置得远离显 影剂排放口 111，则光学传感器12会错误地确定显影剂被耗尽，而实际上显影剂盒100中'还存在显影剂。然而，如果其它设计的考虑期望使第一光传播
表面121b和第二光传播表面122b远离显影剂排放口 lll,则本发明也可按照 这样的设计被实施。
根据本发明的一方面，光学传感器12可检测显影剂盒100中剩余的显影 剂的量以及显影剂存在与否。由于显影剂随着时间的过去而减少，所以由于 搅拌单元112的运动而在显影剂被朝着显影剂排放口 lll传送的同时，使显 影剂尤其在与第一光学导向件121和第二光学导向件122的端部接触的区域 波动。由于显影剂波动，第一光传播表面121b和第二光传播表面122b之间 的空间偶而会被清空，从而断断续续地使光束从第一光学导向件121朝着第 二光学导向件122传播。结果，光学传感器12的光接收单元12b会从发光单 元12a接收到光束。
可限定剩余的显影剂的量与穿过第一光学导向件121的光束到达第二光 学导向件122的机会的数目之间的关系。例如，根据本发明的实施例，如果 建立起来的关系是当剩余的显影剂的量大约是完全充满水平的50%时，穿 过第一光学导向件121的光束每秒到达第二光学导向件122两次，则光学传 感器12可基于光学传感器12检测到来自发光单元12a的光束每秒达到光接 收单元12b两次的事实而确定剩余的显影剂的量是完全充满水平的50%。在 其它的实施例中，剩余的显影剂与光束传播通过剩余显影剂^^测单元120的 次数之间可具有不同的关系，50%充满与每秒两次的关系仅仅是公开的 一种 示例。通过存储基于显影剂的不同的水平的光学传感器12的感测信号的数据 库，可以确定显影剂盒100内的剩余的显影剂的量。
虽然本发明的实施例采用光学传感器12来检测剩余的显影剂的量，但是 应该理解，本发明的主要目的在于提供一种检测显影剂盒110中的剩余的显 影剂的量的传感器。
因此，不仅可以采用光学传感器12,而且可以采用其它类型的传感器来 检测显影剂的量。例如，可将压电传感器(piezo sensor)布置在显影剂排放 口附近，以基于显影剂的重量和振动来测量剩余的显影剂的量。可选地，考 虑到显影剂通常是导电材料，可采用电容式传感器，其中，多个电极布置在 显影剂附近，以4全测流过电极的电流或者电压差。也可设置在物理上检测剩 余的显影剂的量的传感器。
上述实施例和优点仅仅是示例性的，不应该被解释为限制本发明。本教导可被容易地应用于各种其它的实施例。此外，对本发明的实施例的描述仅 仅是示意性的，不限制权利要求的范围，多种替换、修改和变化对本领域技 术人员是明显的。
权利要求
1、一种显影剂盒，包括盒体，包括显影剂排放口；剩余显影剂检测单元，布置在显影剂排放口附近；搅拌单元，可旋转地布置在盒体内，以将容纳在盒体中的显影剂朝着显影剂排放口传送。
2、 如权利要求1所述的显影剂盒，其中，剩余显影剂;f企测单元布置在显 影剂排放口之上。
3、 如权利要求1所述的显影剂盒，其中，剩余显影剂检测单元包括 第一光学导向件，包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，以面对布置在成像设备的主体上的光学传感器的发光单元；第一光传播表面， 形成在第一光学导向件的另一端；第二光学导向件，包括光出口部分，布置在第二光学导向件的一端， 以面对光学传感器的光接收单元；第二光传播表面，形成在第二光学导向件 的另一端，其中，第一光传播表面和第二光传播表面被布置成彼此按照预定距离彼 jt匕面只十。
4、 如权利要求3所述的显影剂盒，其中，光入口部分和光出口部分被按 照;波此共面的关系布置，使得光束进入光入口部分的第一光学路径和光束从 光出口部分出去的第二光学路径4皮此平行。
5、 如权利要求4所述的显影剂盒，其中，第一光学导向件包括一个或多 个第一反射表面，以将从发光单元发射的光束通过第一光传播表面朝着第二 光传播表面反射，第二光学导向件包括一个或多个第二反射表面，以将在第 二光传播表面接收的光束朝着光出口部分反射。
6、 如权利要求5所述的显影剂盒，其中，第一反射表面和第二反射表面 的光的入射角和^^射角均是45° 。
7、 如权利要求3所述的显影剂盒，还包括介于第一光传播表面和第二光 传播表面之间的清洁单元，以擦拭第一光传播表面和第二光传播表面。
8、 如权利要求7所述的显影剂盒，其中，清洁单元与搅拌单元一起旋转。
9、 如权利要求7所述的显影剂盒，其中，清洁单元包括旋转轴，与清洁单元一起旋转；清洁构件，布置在旋转轴上，以在旋转运动中擦拭第一光传播表面和第 二光传播表面。.
10、 如^L利要求9所述的显影剂盒，其中，清洁构件在第一位置和第二 位置之间旋转，其中，在第一位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传 播表面接触，从而擦拭第一光传播表面和第二光传播表面，在第二位置，清 洁构件与第 一光传播表面和第二光传播表面远离，从而不阻挡穿过第 一光传 播表面和第二光传播表面的光的光学路径。
11、 如权利要求3所述的显影剂盒，其中，第一光传播表面和第二光传播表面布置在显影剂排放口之上。
12、 如权利要求3所述的显影剂盒，其中，面对光学传感器的发光单元 的光入口部分的表面和面对光学传感器的光接收单元的光出口部分的表面各 自形成为圓形凸透镜。
13、 如权利要求1所述的显影剂盒，其中，显影剂盒被可拆卸地容纳在 成像设备的显影盒中，显影剂排放口形成在盒体的底部，并且相对于盒体被 插入到显影盒中的方向位于前端。
14、 一种显影单元，包括 显影盒；显影剂盒，可拆卸地容纳在显影盒中，显影剂盒包括 显影剂排放口；剩余显影剂检测单元，布置在显影剂排放口附近； 搅拌单元，可旋转地布置在显影剂盒内，以将容纳在显影剂盒中的 显影剂朝着显影剂排放口传送，其中，显影盒包括传感器孔，该传感器孔被形成为面对剩余显影剂检测 单元，使得剩余显影剂检测单元通过该传感器孔被暴露。
15、 如权利要求14所述的显影单元，其中，剩余显影剂检测单元由透光 材料制成，并布置在形成于显影剂盒的底部上的显影剂排放口之上。
16、 如权利要求15所述的显影单元，其中，剩余显影剂检测单元包括 第一光学导向件，包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，以面对布置在成像设备的主体上的光学传感器的发光单元；第一光传播表面， 形成在第一光学导向件的另一端；第二光学导向件，包括光出口部分，布置在第二光学导向件的一端，以面对光学传感器的光接收单元；第二光传播表面，形成在第二光学导向件的另一端，其中，光入口部分和光出口部分被按照彼此共面的关系布置，使得光束 进入光入口部分的光学路径和光束从光出口部分出去的光学路径彼此平行， 其中，第一光传播表面和第二光传播表面被布置成彼此按照预定距离彼il匕面只于。
17、 如权利要求16所述的显影单元，其中，第一光学导向件包括一个或 多个第一反射表面，以将从发光单元发射的光束通过第一光传播表面朝着第 二光传播表面反射，第二光学导向件包括一个或多个第二反射表面，以将在 第二光传播表面接收的光束朝着光出口部分反射，其中，第一反射表面和第二反射表面的光的入射角和反射角均是45。。
18、 一种成像设备，包括主体，包括光学传感器，该光学传感器包括用于检测剩余的显影剂的量 的发光单元和光4妄收单元；显影盒，可拆卸地容纳在主体中，显影盒包括形成为面对光学传感器的 传感器孔；显影剂盒，可拆卸地容纳在显影盒中，该显影剂盒包括 显影剂排放口；剩余显影剂检测单元，布置在显影剂排放口附近的位置，并当显影 剂盒容纳在显影盒中时，剩余显影剂检测单元通过传感器孔面对光学传 感器；搅拌单元，可旋转地布置在显影剂盒内，以将容纳在显影剂盒中的显影 剂朝着显影剂排;汰口传送。
19、 一种显影剂盒，包括盒体，限定用于储存一些显影剂的内,室，盒体包括显影剂排放口，显影 剂通过该显影剂排放口从内室排出；显影剂检测单元，布置在该内室中，位于与显影剂排放口接近的位置， 显影剂检测单元被构造成检测显影剂排放口附近显影剂的存在；搅拌单元，可旋转地布置在盒体内，以使容纳在内室中的显影剂朝着显 影剂排放口运动。
20、 如权利要求19所述的显影剂盒，其中，显影剂^f企测单元布置在显影 剂排放口之上。
21、 如权利要求19所述的显影剂盒，其中，显影剂检测单元包括 第一光学导向件，包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，从光学传感器的发光单元接收光；第一光传播表面，形成在第一光学导向件 的另一端；第二光学导向件，包括第二光传播表面，形成在第二光学导向件的一 端，该第二光传播表面与第一光传播表面隔开并面对第一光传播表面；光出 口部分，形成在第二光学导向件的另一端，以面对光学传感器的光接收单元。
22、 如权利要求21所述的显影剂盒，其中，光入口部分和光出口部分被 布置在同一平面上，使得光束进入光入口部分的第一光学路径和光束从光出 口部分出去的第二光学3各径4皮此平行。
23、 如权利要求21所述的显影剂盒，其中第一光学导向件包括一个或多个第一反射表面，所述一个或多个第一反 射表面连接光入口部分和第 一光传播表面，从而限定光入口部分和第 一光传 播表面之间的第一光学路径，所述一个或多个第一反射表面将通过光入口部 分接收的光朝着第 一光传播表面反射，其中，第二光学导向件包括一个或多个第二反射表面，所述一个或多个 第二反射表面连接第二光传播表面和光出口部分，所述一个或多个第二反射 表面将通过第二光传播表面接收的光朝着光出口部分反射，以在第二光传播 表面和光出口部分之间形成第二光学路径。
24、 如权利要求23所述的显影剂盒，其中，所述一个或多个第一反射表 面和所述一个或多个第二反射表面各自的光的入射角和反射角均是45。。
25、 如权利要求21所述的显影剂盒，还包括清洁构件，设置在盒体中，该清洁构件能够介于第一光传播表面和第二 光传播表面之间，以擦掉第一光传播表面和第二光传纟番表面上的显影剂。
26、 如权利要求25所述的显影剂盒，其中清洁构件绕着搅拌单元的旋转轴在第一位置和第二位置之间旋转，其中， 在第一位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面接触，在第二位 置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面远离，A^而不阻挡第一光 传播表面和第二光传播表面之间的光的光学路径。
27、 如权利要求21所述的显影剂盒，其中，光入口部分和光出口部分各自形成为圓形凸透镜。
28、 如权利要求21所述的显影剂盒，其中，显影剂检测单元还包括 光源，布置在盒体上并被定位，使得光源将光传播到光入口部分； 光传感器，布置在盒体上并被定位，使得光传感器从光出口部分接收光。
29、 一种显影单元，包括 显影盒体；显影剂输送单元，布置在显影盒体中，显影剂输送单元被构造成将显影 剂输送到感光介质，用于使感光介质上形成的静电潜像显影；显影剂储存室， 一些显影剂储存在该显影剂储存室中，该显影剂储存室 包括显影剂排放口 ，显影剂通过该显影剂排放口从显影剂储存室排放到显影 剂输送单元；显影剂检测单元，布置在该显影剂储存室中，位于与显影剂排放口接近 的位置，显影剂检测单元被构造成检测显影剂排放口附近显影剂的存在；搅拌单元，可旋转地布置在显影剂储存室内，以使容纳在显影剂储存室 中的显影剂朝着显影剂排放口运动。
30、 如权利要求29所述的显影单元，其中，显影剂检测单元包括 第一光学导向件，包括光入口部分，布置在第一光学导向件的一端，从光学传感器的发光单元接收光；第一光传播表面，形成在第一光学导向件 的另一端；第二光学导向件，包括第二光传播表面，形成在第二光学导向件的另 一端，该第二光传播表面与第一光传播表面隔开并面对第一光传播表面；光 出口部分，形成在第二光学导向件的另一端，以面对光学传感器的光接收单 元。
31、 如权利要求30所述的显影单元，其中，光入口部分和光出口部分被 布置在同 一平面上，使得光束进入光入口部分的第 一光学路径和光束从光出 口部分出去的第二光学路径彼此平行。
32、 如权利要求30所述的显影单元，其中第一光学导向件包括一个或多个第一反射表面，所述一个或多个第一反 射表面连接光入口部分和第一光传播表面，从而限定光入口部分和第 一光传 播表面之间的第 一光学路径，所述一个或多个第 一反射表面将通过光入口部分接收的光朝着第 一光传播表面反射，其中，第二光学导向件包括一个或多个第二反射表面，所述一个或多个 第二反射表面连接第二光传播表面和光出口部分，所述一个或多个第二反射 表面将通过第二光传播表面接收的光朝着光出口部分反射，以在第二光传播 表面和光出口部分之间形成第二光学路径。
33、 如权利要求32所述的显影单元，其中，所述一个或多个第一反射表 面和所述一个或多个第二反射表面各自的光的入射角和反射角均是45°。
34、 如权利要求30所述的显影剂盒，还包括清洁构件，设置在显影剂储存室中，该清洁构件能够介于第一光传播表 面和第二光传播表面之间，以擦掉第一光传播表面和第二光传播表面上的显 影剂。
35、 如权利要求34所述的显影单元，其中清洁构件绕着搅拌单元的旋转轴在第一位置和第二位置之间旋转，其中， 在第一位置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面接触，在第二位 置，清洁构件与第一光传播表面和第二光传播表面远离，从而不阻挡第一光 传播表面和第二光传播表面之间的光的光学路径。
36、 如权利要求30所述的显影单元，其中，光入口部分和光出口部分一皮 布置成被暴露在显影盒体的外部。
37、 如;f又利要求30所述的显影单元，其中，光入口部分和光出口部分各 自形成为圆形凸透镜。
38、 如权利要求30所述的显影单元，其中，显影剂检测单元还包括 光源，布置在显影盒体上并被定位，使得光源将光传播到光入口部分； 光传感器，布置在显影盒体上并被定位，使得光传感器从光出口部分接收光。
39、 如权利要求30所述的显影单元，其中，显影剂储存室包括可拆卸地 容纳在显影单元中的显影剂盒，显影剂盒被容纳在显影剂盒体中，其中，光入口部分和光出口部分被布置成被暴露在显影剂盒体的外部。
全文摘要
一种显影剂盒、具有该显影剂盒的显影单元和成像设备，该显影剂盒包括盒体，包括显影剂排放口；剩余显影剂检测单元，布置在显影剂排放口附近；搅拌单元，可旋转地布置在盒体内，以将容纳在盒体中的显影剂朝着显影剂排放口传送。由于设置在成像设备中的光学传感器能够在物理上测量显影剂盒中的剩余的显影剂的准确的量，所以可防止由于对剩余的显影剂的量的错误确定而导致的打印错误。
文档编号G03G15/00GK101515138SQ20081017493
公开日2009年8月26日 申请日期2008年10月24日 优先权日2008年2月22日
发明者卢周焕, 徐镇万, 权大燮 申请人:三星电子株式会社