一种碳粉筒的加粉组件及碳粉筒的制作方法

本发明涉及一种用于为图像形成设备加粉的碳粉筒，以及碳粉筒所使用的加粉组件。

背景技术：

激光打印机、复印机等图像形成设备通常具有图像处理单元和显影单元，利用显影单元提供的碳粉等显影剂为图像处理单元上形成的静电潜像显影，以在纸张等介质上形成可见图像。其中，碳粉(显影剂)作为消耗品，需要不断地向图像形成设备内的显影单元补充。以前都是直接在显影单元的粉盒上开孔灌装显影剂碳粉；但目前出现了需要采用外置的碳粉筒来向图像形成设备中的显影单元添加显影剂的图像形成设备。而现有的碳粉筒一般是通过筒体上的活塞安装口来向筒体内部添加显影剂，但这种添加显影剂的方式，需要拆除整个活塞，操作比较复杂，不利于操作人员操作。如果在筒体上直接开设加粉口，为了保证碳粉筒的密封性以及不影响碳粉筒原有的整体结构及外观，加粉口的尺寸一般比较小，导致为碳粉筒加粉时的灌装效率比较低，而且在活塞的移动过程中会出现显影粉严重外泄的现象。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种便于灌粉操作的碳粉筒的加粉组件，以及使用该加粉组件的碳粉筒。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

一种碳粉筒的加粉组件，所述碳粉筒包括筒体，其特征在于，所述加粉组件与所述筒体配套且可沿筒体轴向移动地设置于筒体内；所述加粉组件包括中空的设置有显影剂进口和显影剂出口的活塞杆；在所述显影剂出口处设置有可开启和关闭的密封盖，对应的，所述显影剂出口可与所述筒体内腔连通或断开。

由以上技术方案可知，本发明采用中空的设置有显影剂进口和显影剂出口的活塞杆，且所述显影剂出口通过设置于所述显影剂出口处设置有密封盖的打开和关闭，实现所述筒体内腔连通和断开；在所述密封盖打开时，所述中空活塞杆即可与碳粉筒的筒体内连通，形成一个向筒体内加粉的通道，显影剂可以从活塞杆的显影剂进口灌入，从活塞杆的显影剂出口流入碳粉筒的筒体中；之后，利用所述密封盖关闭所述显影剂出口，完成碳粉的灌装。本发明巧妙利用了中空活塞杆来形成加粉通道，并配合密封盖开启或关闭加粉通道，便于操作人员操作；同时，相对于在筒体侧壁上直接开设加粉口，灌装通道的尺寸增大，从而得以提高灌装效率，且可以避免在活塞的移动过程中会出现显影粉严重外泄的现象。

进一步的，所述密封盖沿所述活塞杆轴向进行开启和关闭。

进一步的，所述密封盖通过沿所述活塞杆轴向设置的限位导向柱进行开启和关闭。

进一步的，所述限位导向柱对称设置于或者均匀分布于所述密封盖上。

进一步的，所述密封盖上设置有朝向所述活塞杆一侧延伸的限位导向柱，且所述限位导向柱的轴线与所述活塞杆的轴线相平行；所述活塞杆一端连接有活塞板，所述活塞板上设置有供所述限位导向柱穿过的通孔；所述活塞杆与所述密封盖之间可沿轴向发生相对运动，从而打开或关闭所述显影剂出口；所述加粉组件还包括使所述密封盖与所述活塞杆复位的复位机构。

通过让所述活塞杆与所述密封盖之间沿轴向发生相对运动以及通过复位机构恢复接触，达到打开或关闭所述显影剂出口；结构简单实用。

进一步的，所述限位导向柱对称设置于或者均匀分布于所述密封盖上。

通过对称设置限位导向部可以引导活塞杆和密封盖之间的相对运动保持平行平稳，以保证密封效果。

更具体的，所述复位机构为套设于所述限位导向柱上的压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端通过紧固件与所述限位导向柱的端部抵顶、另一端与所述活塞板抵顶。

采用弹簧作为复位机构来使活塞杆和活动密封塞之间保持相互压紧的作用力，结构简单，成本低。

优选的，所述密封盖上具有与所述显影剂出口形状对应的锥形密封部。

采用具有与所述显影剂出口形状对应的锥形密封部，可以提高显影剂出口的密封效果。

进一步的，所述活塞杆和所述筒体之间设置有活塞杆限位组件，用于对所述活塞杆的轴向移动进行限位。

更具体的，所述活塞杆限位组件包括至少一个设置于所述活塞杆外壁上的限位槽，以及设置于所述筒体端盖上的限位孔，和可穿过所述限位孔伸入至所述限位槽内的限位杆。

更进一步的，所述活塞杆上沿活塞杆轴向设置有多个限位槽。

通过设置活塞杆限位组件，实现对活塞杆的定位，在灌装时，可以保持加粉通道的畅通；以及防止在存储状态下，触发活塞杆造成碳粉外泄。在更具体的方案中，在活塞杆上沿活塞杆轴向不同位置处设置限位槽，其中部分限位槽可以对筒体的不同容量状态进行表示，便于操作人员了解筒体内的容量状况；部分限位槽可以用以调节所述显影剂出口和所述密封盖之间的开口大小。

进一步的，所述显影剂进口处设置有密封件。

在显影剂进口处也设置密封件，可以达到双重密封的效果，避免活塞杆内残留的碳粉向外流出，造成污染。

所述活塞板为所述活塞杆的端面。

本发明还提供了一种碳粉筒，所述碳粉筒包括容纳显影剂的筒体，所述碳粉筒还包括如前述碳粉筒的加粉组件。

本发明在碳粉筒内设置可实现加粉的加粉组件，巧妙利用了中空活塞杆来形成加粉通道，并配合密封盖开启或关闭加粉通道，便于操作人员操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例加粉组件的结构示意图；

图3为图2的剖视图；

图4为本发明实施例活塞杆组件的分解结构示意图；

图5为本发明实施例的局部剖视图；

图6为本发明实施例加粉时的示意图；

图7为本发明活塞杆另一种实施方式的示意图。

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。

参照图1、图2、图3及图4，本实施例的碳粉筒包括筒体1、活塞杆2和活塞板3。筒体1具有可容纳显影剂的内腔，本实施例的筒体1为圆柱形的中空筒，筒体1的前端敞开，并设有封闭该敞开端部的前端盖1a，前端盖1a与筒体1之间密封连接。活塞杆2与活塞板3相连，组成加粉组件，本实施例的活塞杆2和活塞板3为一体式结构，在其他的实施例中，活塞杆2和活塞板3也可以是分体式结构，两者可通过螺纹连接或卡扣连接等方式连接在一起。活塞杆2和活塞板3设置于筒体1内，活塞杆2的与活塞板3相对的一端伸出于筒体1外，为了便于表述，将活塞杆2的露出于筒体1外的端部定义为前端部，则活塞杆2的另一端部(与活塞板3相连的端部)为后端部。活塞杆2可沿自身轴向移动地设置于筒体1内，活塞杆2在移动的同时也带动活塞板3移动，活塞板3用于将显影剂向筒体1出口端推送，并进一步送入图像形成设备中，活塞板3的形状可与筒体1的内腔形状相适应。活塞板3的周壁上设置有密封圈，用于和筒体1内壁之间形成密封，防止显影剂外漏。

本发明的活塞杆2为中空的管(筒)体，活塞杆2的两端敞开，从而在活塞杆2的前端部和后端部分别形成显影剂进口2a和显影剂出口2b。活塞杆2装入筒体1内后，通过所述显影剂出口2b与筒体1的内腔连通，从而可通过活塞杆2向筒体1内灌装显影剂。在显影剂进口2a和显影剂出口2b处分别设置有密封件，本实施例在显影剂进口2a处采用密封端盖4对显影剂进口2a进行密封，密封端盖4采用螺纹连接的方式安装于显影剂进口2a处，用于防止活塞杆2内的显影剂从显影剂进口2a处向活塞杆外漏出；在显影剂出口2b处采用密封盖5从活塞杆2外进行密封，防止筒体1内的显影剂从显影剂出口2b处向筒体外漏出。

密封盖5设置于活塞杆2外，其上设置有限位导向柱5-1，在活塞板3上加工有供限位导向柱5-1穿过的通孔3a，密封盖5可沿活塞杆2的轴向移动，从而离开活塞杆2的显影剂出口2b或靠近活塞杆2的显影剂出口2b，实现打开或封闭显影剂出口2b。所述碳粉筒还包括使所述密封盖5与所述活塞杆2复位的复位机构；本实施例的复位机构7为压缩弹簧，压缩弹簧套设在限位导向柱5-1上，一端通过螺钉8等紧固件与限位导向柱5-1的端部抵顶、另一端与活塞板3抵顶；此时，所述密封盖5与所述活塞杆2的显影剂出口2b之间处于闭合状态(常闭状态)；在活塞杆2受到外力拉动时，所述压缩弹簧被压缩，使得所述密封盖5与所述活塞杆2的显影剂出口2b之间形成空隙，导通加粉通道。

如图5所示，活塞杆2和活塞板3设置于筒体1内，活塞杆2的前端部伸出于筒体1外，通过外力(如人手推/拉)可使活塞杆2沿自身轴向移动，将活塞板3向筒体1内推或者将活塞板3向外拉，活塞板3向内推时可推动筒体1内的显影剂向筒体的出口移动。正常使用状态下，密封端盖4和密封盖5分别对显影剂进口2a和显影剂出口2b进行封堵，以保证显影剂不会外漏。

当需要灌装显影剂时，如图6所示，将活塞杆2向外拉出，使其带动活塞板3移动至筒体1的前端部，由于密封盖5上的限位导向柱5-1是穿过活塞板3后、向筒体端盖1a的方向延伸的，限位导向柱5-1会先于活塞板3与筒体端盖1a相接触，由于受到筒体端盖1a的抵顶，限位导向柱5-1及密封盖5无法继续随活塞杆2一起移动，当继续将活塞杆2向外拉时，如图6所示，活塞杆2会克服弹簧(复位机构7-压缩弹簧)的弹力，使得所述密封盖5与所述活塞杆2的显影剂出口2b之间形成空隙(从而显影剂出口2b打开)，导通加粉通道，将显影剂从活塞杆2的显影剂进口2a加入，显影剂即可经显影剂出口2b从活塞杆2后端面与密封盖5前端面之间的间隙流出(图6中箭头所示方向)，进入筒体1内，实现对碳粉筒进行加粉。

加粉完成后，活塞杆2可在复位机构7的作用下自动向靠近密封盖5的方向移动，从而密封盖5可以关闭活塞杆2的显影剂出口2b(图5)，以防止显影剂从显影剂出口2b进入活塞杆2并向外漏出。然后再将密封端盖4装回显影剂进口2a处，对显影剂进口2a进行密封，密封件都安装好后，将活塞杆2向内推时，可带动活塞板3将显影剂向筒体1内推，并推入图像形成设备内。当活塞板的尺寸与活塞杆的尺寸差不多时，如活塞板的外径和活塞杆的外径相等，或仅略大于活塞杆的外径时，也可以认为活塞板是活塞杆的一部分，即活塞板是活塞杆的后端面。为了增大显影剂的流量，优选的，本实施例的显影剂出口2b的轴向截面形状为上小下大的梯形(以图5所示方向为例，锥面倒角)，即显影剂出口2b前端面的内径小于后端面的内径，密封盖5上具有与锥形出口对应的锥形密封部5a。

作为一种优选的实施方式，在活塞杆2和筒体1(前端盖1a)之间设置有活塞杆限位组件6，活塞杆限位组件6用于对活塞杆2的轴向移动进行限位，对活塞杆2起到定位的作用。本实施例的活塞杆限位组件6包括设置于活塞杆2外壁上的限位槽6-1以及设置于前端盖1a上的限位孔，及限位杆6-2；在使用状态下，限位杆6-2穿过设置于前端盖1a上的限位孔后，其一端可伸入至限位槽6-1内或离开限位槽6-1。如图5所示，将活塞杆2向外拉到底后，限位槽6-1随活塞杆2移动露出于筒体1外，将穿过设置于前端盖1a上的限位孔后的限位杆6-2插入限位槽6-1内，限位杆6-2和限位槽6-1相互配合，即可形成对活塞杆2的限位，使活塞杆2不能轴向移动。本实施例在活塞杆2外壁上设置了三个沿活塞杆轴向排列的限位槽6-1，限位杆6-2与不同的限位槽6-1配合时，可将活塞杆2定位在不同的位置，使得所述密封盖5与所述活塞杆2的显影剂出口2b之间形成空隙大小不同。

采用密封盖来封闭活塞杆上的显影剂出口，密封盖上的限位导向柱可以对密封盖的移动进行引导，使其可以保证沿活塞杆的轴向移动，同时也可以对密封盖外移过程中的极限位置进行限位，使活塞杆可以相对密封盖更向外移动一段距离，从而密封盖和活塞杆相分离而打开显影剂出口，便可通过活塞杆向筒体内灌装显影剂。灌装完成后，解除限位杆对活塞杆的限位，活塞杆便在复位机构的作用下或外力作用下移动复位，自动与密封盖形成密封配合，显影剂出口被封堵，防止显影剂外漏。

本实施例中，所述活塞杆2、活塞板3、密封盖5、复位机构7组成加粉组件；所述活塞杆限位组件6作为加粉组件的改进方案。

图7所示为活塞杆另一种实施方式的示意图，在活塞杆2上还设置有两个容量限位槽：第一容量限位槽6-1a和第二容量限位槽6-1b。容量限位槽对应于筒体1内不同的容量状态，第二容量限位槽6-1b位于活塞杆2的中部，第一容量限位槽6-1a位于活塞杆2的后部，更靠近活塞板3。当限位杆插在第一容量限位槽6-1a内时，表示碳粉筒为较大容量，当限位杆插在第二容量限位槽6-1b内时，表示碳粉筒为较小容量。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。