专利名称：调色剂盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用在诸如电子复印机、激光打印机和传真机之类的静电照相记录设备中的调色剂盒。
干的调色剂主要用在诸如复印机和激光打印机的图象成形设备中，这些设备由于它们明显胜人一筹而引起市场的关注。图象成形设备采用静电照相工艺技术，即用调色剂颗粒对形成在含有感光层的感光板上的静电潜影进行显影。一将调色剂仅用于显影剂的图象成形设备具有一个调色剂盒，该调色剂盒包括一容纳调色剂的调色剂储槽和一调色剂精细层成形部分，该部分在显影剂辊上形成一摩擦带电的精细层。
该调色剂储槽中的调色剂通过一调色剂输送件供应到一调色剂补充辊上。所供应的调色剂通过显影剂辊与调色剂辊之间的摩擦被输送到显影剂辊上。到达显影剂辊的调色剂由于显影剂辊与一刮刀刀片之间的摩擦而带电，由此在显影剂辊上形成一精细层。部分精细层被消耗以显影形成在感光板上的静电潜影，其余的调色剂则通过聚对苯二甲酸乙酯(polyethylene terephtalate)(PET)薄片和显影剂辊回到储槽中。
因此，调色剂流基本上分成三路，即(1)在储槽内循环以防调色剂结块，(2)显影静电潜影，以及(3)未使用过的调色剂再用来显影。装入盒子的未磁化调色剂的颗粒大小从大约2微米到16微米。因此，采用多种预防性措施来阻止调色剂从盒中溢出和渗漏出。
下面结合附图描述一传统调色剂盒。图8是一具有传统调色剂盒的图象成形设备的侧视图。
在图8中，感光板1包括一由铝制成的金属带和一涂覆在该带上的精细膜。精细膜用作感光接受器，并由硒(Se)或有机光电元件(organic photocell)(OPC)制成。感光板1由辊2、3和4支承，使一垂直平面形成在辊2与3之间。一驱动电动机(未图示)使感光板1在辊2和3上沿箭头符号“A”方向旋转。
沿感光板1的辊压面设置多个装置，诸如充电器5、曝光系统6、调色剂盒7B、7Y、7M和7C、中间转移装置8、感光板清洁器9和放电器10，这些装置沿着箭头符号“A”所指的辊压方向的顺序设置。在调色剂盒7B、7Y、7M和7C中，存放着包括黑色(B)、黄色(Y)、品红色(M)和青色(C)的各种颜色的显影剂。充电器5包括由钨制成的充电线11、由金属板制成的屏蔽板12和栅格板13。将一高压施加到充电线11上，以产生电晕放电，由此通过栅格板13对感光板1均匀充电。
从曝光系统6发射一图象数据的曝光束14。对于激光打印机，曝光束14由来自一主控计算机(未图示)的信号控制，由此多个对应于各种颜色的静电潜影形成在感光板1上。
对应于每一种颜色的调色剂盒7B、7Y、7M和7C以从顶部到底部的顺序可分离地垂直安装在设备中给定放置空间。这些盒子除调色剂外，其内部结构是相同的。
图9是一准备装配的传统盒子的壳体的立体图。
图10是一准备装配的传统盒子的覆盖件的立体图。
在图9中，在壳体70的侧壁上部上形成诸槽51a、51b和51c。
粘贴有粘结剂例如双面带的海绵52a、52b和52c粘贴在槽51a、51b和51c上。在图10所示的覆盖件71上形成肋53a、53b和53e与对应的槽51a、51b和51c接合。由此覆盖件71通过海绵52a、52b和52c紧紧地与壳体70配合。海绵41设置于调色剂供应开口，以防调色剂通过显影剂辊与覆盖件71之间的间隙渗漏。
在上述的现有技术中，将海绵52a、52b和52c设置于配合部分，以防调色剂通过壳体70与覆盖件71之间的间隙渗漏。但是，当运输安装有这些盒子的设备或当这些盒子本身作为供应物独立运输时，由于运输时伴随着的振动有时仍会有调色剂漏出调色剂盒。这是因为调色剂的颗粒大小范围大约从2微米到16微米，即当使用未磁化的材料时，它们是超精细颗粒。
粘贴海绵52a、52b和52c的工作是很麻烦的和非常耗时的，因为它需要将一片双面带的剥离纸剥离下来，再将该双面带粘贴到窄槽51a、51b和51c中。这个工艺过程使工作效率显著降低。
更换调色剂盒之后，认为它们还能重复使用。虽然可回收利用或再次使用的材料和部件被用在盒子中，但具有双面带的海绵必须去除。即使试图取下，海绵也磨损了。因此，要从废弃的盒子中完全取下海绵是如此限难，以致废弃的盒子难以经挑选回收，因此，盒子的回收利用难以实现。
本发明旨在解决上述问题，目的在于提供一种调色剂不会泄漏的调色剂盒，容易安装，废弃时易于拣出，以便回收利用。
本发明的调色剂盒包括如下部件一具有调色剂安放空间的壳体；以及一与壳体一起形成调色剂存放空间的覆盖件。
用可膨胀的热熔弹性粘结溶剂使覆盖件紧紧地关闭壳体。这种结构允许一自动注射器将可膨胀热熔弹性粘结溶剂施加到盒子上，由此省略了海绵的粘贴工作，实现了自动加工。
由于可膨胀热熔弹性粘结溶剂的特征，该溶剂可施加或注射到每一可能形状的任何部分和间隙中而具有紧密的粘合力。这种溶剂的极好的释放性能使使用者容易地去掉所施加的溶剂，使废弃的盒子能够被方便地拣出，以回收利用。
图1是一图象成形设备的侧视图，它具有一根据本发明实施例的调色剂盒。
图2是根据本发明实施例的调色剂盒的侧视图。
图3是根据本发明实施例的调色剂盒的立体图。
图4是一立体图，它示出了根据本发明的实施例，用一自动注射器将可膨胀热熔弹性粘结溶剂施加到具有装调色剂的调色剂储槽的盒子壳体的配合部分。
图5是根据本发明实施例的盒子壳体的俯视图，可膨胀热熔弹性粘结溶剂已施加在其中。
图6是根据本发明实施例的盒子覆盖件的内侧视图。
图7用点划线示出了根据本发明实施例调色剂盒的壳体和覆盖件的结构。
图8是一具有调色剂盒的传统图象成形设备的侧视图。
图9是一立体图，它用点划线示出了具有存放调色剂空间的传统调色剂盒的装配前的结构。
图10是一准备装配的传统调色剂盒的覆盖件的立体图。
下面参照附图描述一作为例子的实施例。传统设备中所用的部件采用相同的符号表示，并省略对其的详细说明。
在图2和图3中，随着调色剂补充辊16的旋转，搅拌器43画出了用虚线表示的圆的轨迹。搅拌器43在盒7B中搅拌调色剂，以免调色剂结块，并将它传递到辊16。搅拌器刀片的平的表面输送调色剂，它是用树脂与支承搅拌器43的轴一体模制而成的。
搅拌器44、45和46沿顺时针方向画出了用虚线表示的圆的轨迹。这些搅拌器将调色剂送到前面的搅拌器，并搅拌调色剂以免结块。搅拌器46将调色剂送到搅拌器45，搅拌器45将调色剂送到搅拌器44，然后搅拌器44将调色剂送到搅拌器43，如此依此进行。
各搅拌器44、45和46的各自刀片可以是平的表面或线状之类的。从促进盒中的调色剂循环考虑，刀片最好是平的表面；另一方面，当调色剂由于输送而不均匀地分布在盒7B的一侧中时，平的表面有时能够增加对搅拌器的转矩负荷。然后一组搅拌器驱动齿轮47可被锁定或脱开。
下面描述本实施例的运作。在图1中，将一高压施加到充电器5中的充电线中，从而出现电晕放电，并以-500V至-650V的电压范围对感光板1表面均匀充电。
其次，用一旋转装置(未图示)使感光板沿箭头符号A的方向旋转。然后，将一与多种颜色成分中的给定颜色、例如黑色(B)的图象相应的、诸如激光束等的曝光束14辐射到感光板1的表面。感光板1的被辐射部分取消了电荷，代之以产生一静电潜影。
释放和接触装置60接受来自计算机(未图示)的颜色选择信号，由此操作调色剂盒7B接触感光板1。调色剂盒7B储存了帮助图象显影的黑色显影剂。
同时，调色剂被盒7B中的搅拌器43送到调色剂补充辊16上。被送的调色剂由于辊16与显影剂辊17之间的接触而摩擦带电。调色剂通过静电力粘附于辊17的表面。粘附于显影剂辊17表面的调色剂层通过辊17的旋转输送到刮刀刀片18。被输送的调色剂受到了显影剂辊17与刮刀刀片18之间的摩擦，由此增加了其中的摩擦电荷，从而形成一精细的平的调色剂层。
经过了刮刀刀片18的调色剂1形成了一保留有摩擦电荷的精细层，并用感光板即显影部分输送到一界面。在该界面，一电压施加在显影剂辊17与感光板1之间，而调色剂层接触板1。然后，调色剂被转送到形成在感光板1上的静电潜影，并粘附于其上，由此形成一可视图象，显影过程完成。
未转移到感光板1上的调色剂作为精细层通过回收薄片与显影剂辊17之间的空隙，并被调色剂补充辊16刮下，由此再返回到盒7B中。显影之后的调色剂盒7B通过释放和接触装置60离开感光板1。当盒7B进行显影时，其它盒7Y、7M和7C待在离开感光板1的地方。
当随后选择青色时，调色剂盒7C与感光板1接触，并开始显影青色的图象。同样地，使用四种颜色的复印机或印刷机依此重复四次显影过程，在中间输送带20上重叠四种颜色(B、C、M和Y)，由此形成一复合图象。
加一压力将这样形成的合成图象由施加有高压的纸转移辊32转移到纸张27上。纸张27沿纸输送路程29从纸盒26中送出。然后纸张27被输送到固定器33，在此纸张27受到热辊34和压力辊35的热量和夹紧力，由此形成一彩色图象。然后纸张27通过一对卸料辊36和37而卸放到盘38中。
下面描述一组装调色剂盒7B、7Y、7M和7C的方法。
图4是一立体图，它示出了可膨胀热熔弹性粘结溶剂通过一自动注射器施加到具有充满调色剂的调色剂储槽的盒子壳体70的配合部分。图5是盒子壳体70的俯视图，可膨胀的热熔弹性粘结溶剂施加到该壳体上。图6是盒子壳体71的侧视图。图7用点划线示出了调色剂盒的壳体70和覆盖件71的结构。
在图4中，安放调色剂的调色剂储槽形成在壳体70中。储槽底部的形状做成弧形的，以便搅拌器43-46旋转。调色剂存放在一后壁和两侧壁包围的空间中。从储槽前部、即可旋转地安装显影辊17的地方供应调色剂。在壳体70的一个侧壁上设置开口54，使调色剂在盒子组装之后通过开口54装入。调色剂装入之后，开口54密封。弹性件59使调色剂盒7B、7Y、7M和7C前后移动而与感光板1接触，然后用释放和接触装置60、例如凸轮件使调色剂盒离开板1。
在图5中，槽51a、51b和51c连续地形成在上述三个壁的上表面上。在图6中，肋53a、53b和53c形成在覆盖件71上，以与各自的槽51a、51b和51c接合。覆盖件71与壳体70配合，使肋53a、53b和53c插入槽512a、51b和53c中，由此将调色剂盒7B、7Y、7M和7C组装起来。
下面进一步详细描述这种组装方法。如图4所示，被加热的和膨胀的热熔弹性粘结溶剂55注射在形成于壳体70侧壁的上部分中。在该实施例中，自动注射器56(由Nordson公司制造，商标为“Foam Melt”)用于注射热熔弹性粘结溶剂。具体地说，搅拌气体和热熔弹性粘结溶剂，然后在自动注射器56内施加压力来混合和熔化它们。但粘结溶剂从自动喷枪排放到空气中时，混合气体膨胀成许多精细球，即形成可膨胀的热熔弹性粘结溶剂55，注射到诸槽中。
如图7所示，肋53a、53b和53c插入具有可膨胀的热熔弹性粘结溶剂55的槽51a、51b和51c中，使覆盖件71可关闭地与壳体70配合。此外，用螺丝57将覆盖件71紧紧地固定到壳体70。
在此详细描述了可膨胀热熔弹性粘结溶剂55的性能。在本发明实施例中，Ever-Grip AS992-1(由AC和Japan有限公司制造)用作粘结溶剂55。这种溶剂主要包括合成橡胶，并具有如下的说明软化温度=120℃(R&B方法)，在160℃时的熔融粘度为28600厘泊(cps.)，在180℃时为7900厘泊(cps.)，在200时为3100厘泊(cps.)(用具有热元件(thermo-cell)的布鲁克菲尔德回转式粘度计测量)。可膨胀熔融弹性粘结溶剂排放到空气中，使它的容积增加到比传统热熔溶剂的要大。因此，用来装配诸部件的给定量的可膨胀热熔弹性溶剂能产生密封间隙的效果。
这种容积增加速率，即膨胀速率应该高到足以将覆盖件71固定到壳体70上，并防止调色剂泄漏。
最好是膨胀速率的范围从2到4.5。如果速率小于2，不充分的膨胀会使溶剂变硬，如果速率超过4.5，溶剂会过度膨胀。这样，膨胀的气体压力会超过热熔的表面张力，气体会由此排出。其结果是，未产生膨胀。因此，最终的低弹性使溶剂变硬，密封效果较差，由此，覆盖件不能固定于壳体上，造成调色剂泄漏。
当膨胀速率保持在3与3.5之间时，粘结溶剂不仅能解决上述问题，还能长时间可靠地防止调色剂泄漏。
在本实施例中，可膨胀热熔弹性粘结溶剂55仅仅被注射到壳体70的诸槽中，覆盖件71与其配合。溶剂还可施加到壳体和覆盖件的配合部分上。图10所示现有技术中的海绵41可用图6所示本实施例中的可膨胀热熔弹性粘结溶剂58来取代，并能产生较好的效果。溶剂可任意施加到调色剂可能泄漏的地方。可膨胀热熔弹性粘结溶剂的特征是，允许操作者将这种溶剂施加到各种可能形状的任何部位和间隙中，具有较强的密封能力。
由于槽是连续产生的，壳体或覆盖件上的诸槽使它容易取下粘结溶剂，以便回收利用。
如上所述，本发明针对调色剂盒的装配问题，目的在于使盒的壳体和覆盖件紧紧地密封在一起。采用可膨胀热熔弹性粘结溶剂就能用一种自动注射器注射该溶剂，由此提高了装配效率。此外，当要拣出盒子以回收利用时，可容易地取下粘结溶剂。因此，本发明具有充分回收利用调色剂盒废弃材料的优点。
权利要求
1．一种调色剂盒，它包括一包含一调色剂安放空间的壳体；以及一与所述壳体一起形成调色剂存放空间的覆盖件；其中，用可膨胀热熔弹性粘结溶液将所述覆盖件固定于所述壳体。
2．一种调色剂盒，它包括一包含一调色剂安放空间的壳体；一与所述壳体一起形成调色剂存放空间的覆盖件；以及一设置在所述壳体与所述覆盖件之间配合部分上的槽，所述槽设置在所述壳体和所述覆盖件之一上，其中，可膨胀热熔弹性粘结溶液注射在所述槽的一部分和全部中，以及其中，所述覆盖件固定于所述壳体。
3．一种调色剂盒，它包括一包含一调色剂安放空间的壳体；一与所述壳体一起形成调色剂存放空间的覆盖件；一设置在所述壳体与所述覆盖件之间配合部分上的槽，所述槽设置在所述壳体和所述覆盖件之一上；以及一与所述槽接合的肋，设置在所述壳体和所述覆盖件中无所述槽的一个上，其中，可膨胀热熔弹性粘结溶液注射在所述槽的一部分和全部中，以及所述覆盖件固定于所述壳体。
4．如权利要求2所述的调色剂盒，其特征在于，所述槽连续形成在所述壳体或所述覆盖件之一上。
5．如权利要求3所述的调色剂盒，其特征在于，所述槽连续形成在所述壳体或所述覆盖件之一上。
6．如权利要求1所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率高到足以将所述覆盖件可靠固定到所述壳体上，并防止调色剂泄漏。
7．如权利要求2所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率高到足以将所述覆盖件可靠固定到所述壳体上，并防止调色剂泄漏。
8．如权利要求3所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率高到足以将所述覆盖件可靠固定到所述壳体上，并防止调色剂泄漏。
9．如权利要求4所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率高到足以将所述覆盖件可靠固定到所述壳体上，并防止调色剂泄漏。
10．如权利要求1所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从2到4.5。
11．如权利要求2所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从2到4.5。
12．如权利要求3所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从2到4.5。
13．如权利要求4所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从2到4.5。
14．如权利要求1所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从3到3.5。
15．如权利要求2所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从3到3.5。
16．如权利要求3所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从3到3.5。
17．如权利要求4所述的调色剂盒，其特征在于，可膨胀热熔弹性粘结溶液的膨胀速率的范围从3到3.5。
全文摘要
一种调色剂盒,它包括一具有调色剂容纳空间的壳体以及一与壳体一起形成调色剂存放空间的覆盖件。用可膨胀热熔弹性粘结溶液将覆盖件固定于壳体,由此防止调色剂泄漏。这种结构改进了调色剂盒的装配效率,并使废弃材料得到有效回收利用。
文档编号G03G15/08GK1236120SQ9910392
公开日1999年11月24日 申请日期1999年3月11日 优先权日1998年3月11日
发明者濑口和宏, 宫原登 申请人:松下电器产业株式会社