CN102467029A - 处理盒和显影装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可拆卸地安装至成像设备主组件中的显影装置，包括：用于使形成在电子照相感光构件上的静电潜像显影的显影辊，显影辊包括弹性辊部分和用于支承弹性辊部分的芯金属部分；显影装置框架，用于可旋转地支承显影辊；显影剂层厚管制构件，其接触显影辊的弹性辊部分，用于管制显影辊上承载的显影剂的层厚；以及防动部分，用于防止显影辊沿轴向运动。防动部分被可拆卸地安装到显影装置中并且被插入到芯金属部分的一端部和与其在显影辊轴向上相对的显影装置框架的一对置部分之间的间隔中。本发明还涉及一种处理盒。

Description

处理盒和显影装置

技术领域

本发明涉及一种显影装置和能够可拆卸地安装至电子照相成像设备上的处理盒，并且涉及它们的保护构件和管制构件。

背景技术

这里，电子照相成像设备是指一种采用电子照相成像方法在记录材料(介质)上形成图像的设备。作为电子照相成像设备的实例，可包括电子照相复印机、电子照相打印机(例如，激光束打印机、LED打印机等)、传真机等。

此外，处理盒是指这样一种盒，电子照相感光鼓与充电器件、显影器件或清洁器件整体地支承在盒中，并且该盒能够可拆卸地安装至成像设备的主组件中。此外，处理盒是指这样一种盒，充电器件、显影器件及清洁器件中的至少一个与电子照相感光鼓整体地支承在盒中，并且该盒能够可拆卸地安装至成像设备的主组件中。此外，处理盒是指这样一种盒，至少显影器件和电子照相感光鼓整体地支承在盒中，并且该盒能够可拆卸地安装至电子照相成像设备的主组件中。

在采用电子照相成像处理的电子照相成像设备中，通常采用处理盒系统，其中，电子照相感光鼓和作用于该电子照相感光鼓的一个或多个处理器件整体地支承在能够可拆卸地安装至电子照相成像设备主组件中的盒中。根据该处理盒系统，使用者可在不依靠服务人员的情况下自己进行设备维护，以便可显著地提高可操作性。因此，处理盒系统已经被广泛地用于电子照相成像设备中。

在电子照相成像设备中，利用相应于图像信息的从激光器、LED、灯等发出的光来照射电子照相感光鼓。结果，在电子照相感光鼓上形成了静电潜像。通过显影装置来显影静电潜像。然后，将电子照相感光鼓上显影的(静电潜像)图像转印到记录材料上。结果，在记录材料上形成了图像。

在上述处理中，在将处理盒安装至电子照相成像设备主组件中的过程中，对处理盒的要求是使电子照相感光鼓的与记录材料相对的部分和电子照相感光鼓的与作用于电子照相感光鼓的主组件侧处理器件相对的部分露出。

因此，为了在使用处理盒之前并且在处理盒的运输期间不损坏电子照相感光鼓表面，给处理盒提供了可拆卸地安装至处理盒的保护构件。然后，在处理盒的使用期间，在移除了保护构件的状态下将处理盒安装到电子照相成像设备的主组件中。

此外，处理盒设有在显影装置框架上的作为显影剂承载构件的显影辊和显影剂层厚管制构件。在传统的构造中，为了缓冲由于环境变化而导致的显影装置框架等膨胀和收缩并且为了缓冲单个部件公差，需要提供相对于显影辊轴向的游隙。当显影辊被驱动时，齿轮的推压力作用在显影辊上，但是当显影辊未被驱动时，显影辊相对于显影容器和显影剂层厚管制构件处于轴向可动的状态。这里，假定在处理盒的运输期间在各种方向上发生振动，但在显影辊轴向上发生振动的情况中，显影辊有时沿轴向振动。此时，在显影辊和显影剂层厚管制构件之间发生滑动，并且这种滑动的发展情况保留在显影辊上，以致可能导致初始图像缺陷。因此，作为显影辊相对于轴向的位置管制方法，提出了用于使显影辊相对于显影辊轴向定位的推压器件(美国专利No.7,024,137)。

发明内容

本发明提供了对上述传统构造的进一步改进。

在传统的构造中，相对于显影辊的轴向，在处理盒的一端部侧设置弹簧，以防止显影辊沿轴向的运动。然而，由于部件数量和装配步骤数量的增加，存在成本增加的问题。

本发明的主要目的是提供一种显影装置和处理盒，通过利用简单的构造将显影辊始终保持在相对于显影辊轴向的一定位置处来防止显影辊和显影剂层厚管制构件之间的滑动(摩擦)，以防止图像缺陷的出现。

根据本发明的一方面，提供了一种可拆卸地安装至成像设备主组件中的显影装置，包括：

显影辊，用于使形成在电子照相感光构件上的静电潜像显影，该显影辊包括弹性辊部分和用于支承该弹性辊部分的芯金属部分；

显影装置框架，用于可旋转地支承该显影辊；

显影剂层厚管制构件，其接触显影辊的弹性辊部分，以用于管制显影辊上承载的显影剂的层厚；以及

防动部分，用于防止显影辊沿轴向的运动，其中，防动部分被可拆卸地安装在显影装置中，并且被插入到芯金属部分的一端部和显影装置框架的对置部分之间的间隔中，该对置部分在显影辊轴向上与芯金属部分的该端部相对。

根据本发明的另一方面，还提供了一种可拆卸地安装至成像设备主组件中的处理盒，包括：

电子照相感光构件；

显影辊，用于使形成在电子照相感光构件上的静电潜像显影，该显影辊包括弹性辊部分和用于支承该弹性辊部分的芯金属部分；

显影装置框架，用于可旋转地支承该显影辊；

显影剂层厚管制构件，其接触显影辊的弹性辊部分，以用于管制显影辊上承载的显影剂的层厚；以及

防动部分，用于防止显影辊沿轴向的运动，其中，防动部分被可拆卸地安装在处理盒中，并且被插入到芯金属部分的端部和显影装置框架的对置部分之间的间隔中，该对置部分在显影辊轴向上与芯金属部分的该端部相对。

通过以下结合附图对本发明优选实施例的说明，本发明的这些及其他目的、特征和优点将变得更将明显。

附图说明

图1是显示第一实施例1中处理盒的特征部分的示意图。

图2是显示实施例1中彩色电子照相成像设备总体结构的示意图。

图3是用于图解处理盒的示意性剖视图。

图4是保护构件的透视图。

图5是处理盒的透视图。

图6是用于图解把保护构件安装至处理盒上的示意性剖视图。

图7到10是分别用于图解实施例1、2和3中主要部分的剖视图。

具体实施方式

[实施例1]

以下，将描述本发明实施例1中的处理盒(以下简称为盒)和电子照相彩色成像设备(以下简称为成像设备)。

(成像设备的结构)

首先，参见图2，将描述成像设备的总体结构。图2中所示的成像设备100包括四个倾斜地并置并且可拆卸地安装到成像设备上的盒7(7a-7d)。

每个盒7均包括单独的电子照相感光鼓(以下简称为感光鼓)1。驱动构件(未显示)驱动感光鼓1沿附图中箭头所示顺时针方向旋转。在感光鼓1的周围设置有电子照相处理器件，例如充电辊2(2a-2d)、显影辊25(25a-25d)和清洁构件6(6a-6d)。每个充电辊2在感光鼓1的表面上均匀地充电。每个显影辊25利用调色剂来显影静电潜像以便可见化。在形成在感光鼓1上的显影剂图像被转印到记录材料上之后，每个清洁构件6清除残留在感光鼓1上的调色剂。顺便提及，如稍后描述的，感光鼓1、充电辊2和显影辊25及清洁构件6被整体地支承在各盒7(7a-7d)中。使用者把每个盒7可拆卸地安装至成像设备100的设备主组件100a中。

通过每个感光鼓1沿箭头Q所示方向转动、中间转印带5沿箭头R所示方向转动并且通过将正偏压施加到一次转印辊12上，形成于每个感光鼓1上的调色剂图像被相继一次转印到中间转印带5上。然后，中间转印带5上处于重叠状态的四种调色剂图像被传送至二次转印部分15。

与上述成像操作同步，通过由片材进给装置13等组成的传送器件来传送作为记录材料的片材S。

然后，对齐辊对17把从片材进给装置13传送来的片材S传送至二次转印部分15。在二次转印部分15，将正偏压施加到二次转印辊18上。结果，中间转印带5上的四种调色剂图像被二次转印到所传送的片材S上。

作为定影器件的定影部分14通过对形成于片材S上的调色剂图像加热和加压而将调色剂图像定影到所传送的片材S上。从成像部分传送来的形成有未定影调色剂图像的片材S在定影带14a和压辊14b之间的定影夹隙中被加热并加压。结果，片材S上的未定影调色剂图像被定影到片材S上。之后，通过排出辊对19将定影了调色剂图像的片材S排出到(片材)排出托盘20上。

(盒)

下面，将参照图3来描述该实施例中的盒。图3是容纳有调色剂t的盒7的主剖视图。顺便提及，四个盒7(7a-7d)是分别用于形成黄色、品红色、青色和黑色图像的处理盒。各个盒7a-7d在结构上是相同的，只是容纳于其中的调色剂颜色相互不同。

每个盒7都被分成作为第一单元的感光构件单元26和作为第二单元的显影单元4。感光构件单元26包括感光鼓1、充电辊2和清洁构件6。显影单元4包括显影辊25。感光鼓1借助稍后描述的轴承50R和50L(图5)而被可旋转地安装在感光构件单元26的清洁装置框架27上。通过从电机(未显示)向感光构件单元26传递驱动力来相应于成像操作驱动感光鼓1旋转。

如前所述，充电辊2和清洁构件6设置在感光鼓1的外周表面上。由清洁构件6从感光鼓1表面上清除的残留调色剂落入到清除调色剂室27a中。清洁装置框架27配备有一对充电辊轴承28，充电辊轴承可沿箭头D所示穿过充电辊2中心和感光鼓1中心的方向移动。充电辊2的轴2j被该对充电辊轴承28可旋转地支承。此外，充电辊轴承28处于被充电辊挤压构件46向感光鼓1推压的状态。

显影单元4具有显影辊25，该显影辊与感光鼓1接触地沿箭头B所示方向转动；并且，显影单元具有显影装置框架31。借助附连至显影装置框架31纵向两侧的轴支承构件32(32R、32L)，由显影装置框架31可旋转地支承显影辊25。显影辊25由作为弹性构件的辊部分25b和用于支承辊部分25b的芯金属部分25a所组成。此外，在显影辊25的外周表面上设置有调色剂供给辊34和显影剂层厚管制构件35。调色剂供给辊34接触显影辊25的辊部分25b，并且沿箭头C所示方向转动，以将显影剂供给至显影辊25。显影剂层厚管制构件35接触显影辊25的辊部分25b，并且管制显影辊25上承载的调色剂的层厚。此外，在显影装置框架31的调色剂容纳部分31a中，设有调色剂传送构件36，它在搅动调色剂的同时向调色剂供给辊34传送所容纳的调色剂。显影单元4围绕可与设置在轴支承构件32R和32L中的孔32Rb和32Lb接合的轴37(37R和37L)而可旋转地连接至感光构件单元26。显影单元4被推压弹簧38推压。因此，在利用盒7成像期间，显影单元4沿箭头A所示方向围绕轴37转动，以便显影辊25接触感光鼓1。

下面，将参照图1和图4-10来详细描述防止显影辊相对于显影辊轴向运动。

如图1所示，设置保护构件70，以便在不使用盒7的期间保护感光鼓1并且在使用盒7的期间可拆除。保护构件70是当安装到盒7上时用于覆盖并保护感光鼓1的盖子。

这里，如图4所示，保护构件70设有钩爪部分70c1-70c4、70d1、70d2、用于管制显影辊位置的防动部分70e、和抵接部分70a与70b。

另一方面，如图5所示，在盒7上设有设置在清洁装置框架27上的爪钩部分27c、27d1与27d2、设置在显影装置框架31上的抵接部分31R与31L、和轴承部分50R与50L。

图6和7中示出了保护构件70的安装状态。首先，通过将保护构件70的轴承抵接部分70a与70b抵靠在安装于清洁装置框架27上的鼓轴承部分50R(50L)上，在感光鼓1和保护构件70之间保持一距离m。因此，防止了保护构件70与感光鼓1接触。

此外，保护构件70的钩爪部分70c1-70c4和钩爪部分70d与70d2分别钩在清洁装置框架27的框架钩挂部分27c和钩挂部分27d1与27d2上，以便将保护构件70固定在盒7上。

如图7所示，显影装置框架31的一纵向端部侧处设有接触部分31Rj。此外，在显影辊芯金属部分25a相对于显影辊轴向的一端部处，通过阶梯式减小芯金属部分25a的直径而设置台阶部分。芯金属部分25a的台阶部分的端面构成了抵接部分25j。显影装置框架31的接触部分31Rj是与抵接部分25j相对的对置部分。另一方面，在显影装置框架31的另一纵向端部侧设置接触部分31Fj。

防动部分被插入到接触部分31Rj和抵接部分25j之间的间隔(间隙)n中，以便显影辊25抵靠在接触部分(抵接部分)31Fj上；并且从而防止显影辊25的运动。

这里，相对于显影辊25的轴向而言，防动部分70e的端部具有比间隔n大的宽度。然而，防动部分70e在其端部侧设有狭缝70g，并且从而可以通过沿显影辊25轴向弯曲其端部而进入到间隔n中。此外，通过弯曲防动部分70e的端部，产生了弹力。通过该弹力，防动部分70e推压抵接部分25j，从而沿轴向推压显影辊25。被防动部分70e推压的显影辊25抵靠在抵接部分31Fj上，以便防止显影辊25在轴向上运动。

顺便提及，即使在防动部分70e的端部宽度小于间隔n的情况中，当与间隔n的差值非常小时，也能实现类似的效果。此外，在该实施例中，在芯金属部分25a的一个端部处，设置作为抵接部分25j的台阶部分，但是台阶部分不是必须设置到芯金属部分25a上。也就是说，可以采用这样的结构，其中，通过将防动部分70e插入到芯金属部分25a的端部和与该端部相对的显影装置框架31的相对部分之间的间隔中来防止显影辊25沿轴向的运动。

在该实施例中，保护构件70设有防动部分70e，并且因此不必单独设置用于管制显影辊25相对于轴向的位置的限位构件，以便可以减少部件的数量。

此外，在该实施例中，防动部分70e在其端部侧设有狭缝70g，但是即使如图8所示防动部分70e设有在显影辊25轴线上的空腔70h的情况下也能获得类似于上述效果的效果。

在保护构件70的与感光鼓1对置表面相反的表面上设有握持部分70f，用于当保护构件70安装到盒7上和从其上卸下时抓握。握持部分70f设置的位置基本对应于防动部分70e相对于显影辊25轴向的位置。结果，作用在握持部分70f上的力的方向可基本上分别与当安装和卸下保护构件时防动部分70e的插入方向和卸下方向相同。也就是说，不会产生使防动部分70e扭转(扭曲)的力矩，从而可以在不增加操作力的情况下进行保护构件70的安装和卸下。在该实施例中，握持部分70f和防动部分70e被定位成从垂直于显影辊25轴向的方向看相互至少部分地重叠。

在盒7的使用期间，提起握持部分70f以移除保护构件70，并且之后将盒7安装到设备主组件100a中。

[实施例2]

下面，将参照图9来描述本发明的实施例2。

顺便提及，与实施例1中相同的结构部分或者构件用相同的附图标记或符号来表示，并且将描述与实施例1不同的部分。

图9是保护构件70的剖视图，该保护构件包括防动部分70e1，用于在该实施例中防止显影辊25沿显影辊轴向运动。在该实施例中，显影辊25、保护构件70和接触(抵接)部分31Rj与25j的结构与实施例1中的那些相同。

在该实施例中，如图9所示，防动部分70e1在其端部处设有与显影辊25的芯金属部分25a接合的爪状接合部分70i。通过防动部分70e1与芯金属部分25a的接合，可防止保护构件70无意中从盒7上卸下来。

[实施例3]

下面，将参照图10来描述本发明的实施例3。

顺便提及，与实施例1中相同的结构部分或者构件用相同的附图标记或符号来表示，并且将描述与实施例1不同的部分。

该实施例中的防动部分70e2不同于实施例1中的防动部分70e，它不是设置在保护构件70上的构件，而是特征在于，防动部分70e2可单独地安装到盒7上和从其上拆卸下来。

如图10所示，在显影装置框架31的一纵向端部侧设置接触部分31Rj。此外，通过阶梯式减小芯金属部分25a的直径，在显影辊芯金属部分25a相对于轴向的一端部处设置台阶部分以构成抵接部分25j。防动部分70e2被插入到接触部分31Rj和抵接部分25j之间的间隔n中，以使显影辊25抵靠在抵接部分31Fj上，该抵接部分31Fj设置于显影装置框架31的与接触部分31Rj相对的另一端部侧处。

这里，防动构件(防动部分)70e2的端部的宽度比间隔n大。此外，防动构件70e2设有在显影辊25轴线上的空腔70g。当防动构件70e2被插入时，防动构件70e2的端部沿显影辊25的轴向弯曲。结果，产生了弹力，以由抵接部分25j沿轴向推压显影辊25。因此，显影辊25抵靠在抵接部分31Fj上，以便管制显影辊25的轴向位置。即使在防动构件70e2的端部宽度小于间隔n的情况中，当与间隔n的差值非常小时，也能获得类似的效果。此外，在该实施例中，防动构件70e2在其内部设有空腔70h，但是即使在防动构件70e2的端部设有狭缝的情况中，也能获得与上述效果类似的效果。

防动构件70e2设有握持部分70f2。握持部分70f2设置的位置基本上对应于防动构件70e2相对于显影辊25轴向的位置。在盒7的使用期间，提起握持部分以移除防动构件70e2，并且然后将盒7安装到设备主组件100a中。当安装和卸下防动构件70e2时作用于握持部分70f2上的力的方向分别与插入和卸下防动构件70e2的方向相同。因此，不会产生使防动构件70e2扭转的力矩并且不会增大操作力，从而可以安装和卸下防动构件70e2。

[其他实施例]

在上述实施例中，描述了包括根据本发明实施例显影装置的处理盒和可拆卸地安装该处理盒的成像设备。然而，本发明不限于此，而是还可以适用于安装到成像设备中的显影装置、仅显影装置可拆卸地安装的显影构成方式等等，以便可获得类似的效果。在实施例1和2中，保护构件70设有防动部分70e以用于保护感光鼓1，但是即使当保护构件设有防动部分70e以用于保护显影辊25时，也可获得类似的效果。

总之，根据本发明，利用简单的结构就可防止显影辊沿轴向运动、显影辊和显影剂层厚管制构件之间的滑动(摩擦)、和图像缺陷。

虽然已经参照所公开的结构描述了本发明，但是本发明不限于给出的细节，并且本申请意图涵盖属于改进的目的或在以下权利要求范围之内的改变或者变化。

Claims (10)

1.一种显影装置，它能够可拆卸地安装到成像设备主组件中，该显影装置包括：

显影辊，用于使形成于电子照相感光构件上的静电潜像显影，所述显影辊包括弹性辊部分和用于支承该弹性辊部分的芯金属部分；

显影装置框架，用于可旋转地支承所述显影辊；

显影剂层厚管制构件，其接触所述显影辊的弹性辊部分，以用于管制所述显影辊上承载的显影剂的层厚；以及

防动部分，用于防止所述显影辊沿轴向的运动，其中，所述防动部分被可拆卸地安装到所述显影装置中，并且被插入到所述芯金属部分的一端部和所述显影装置框架的一对置部分之间的间隔中，该对置部分在所述显影辊的轴向上与所述芯金属部分的该端部相对。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其中，在所述轴向上所述防动部分的厚度比所述间隔大，并且所述防动部分设有狭缝或者空腔，所述防动部分通过该狭缝或空腔能插入到该间隔中。

3.根据权利要求1所述的显影装置，其中，所述防动部分包括接合部分，当所述防动部分被插入到该间隔中时该接合部分能与所述芯金属部分接合。

4.根据权利要求1所述的显影装置，其中，所述防动部分设置在用于保护所述显影辊的保护构件上。

5.根据权利要求4所述的显影装置，其中，该保护构件设有握持部分，用于当卸下所述保护构件时握持，以及其中，当从垂直于所述轴向的方向看时，所述握持部分和所述防动部分相互至少部分地重叠。

6.一种处理盒，它能够可拆卸地安装到成像设备主组件上，该处理盒包括：

电子照相感光构件；

显影辊，用于把形成于所述电子照相感光构件上的静电潜像显影，所述显影辊包括弹性辊部分和用于支承该弹性辊部分的芯金属部分；

显影装置框架，用于可旋转地支承所述显影辊；

显影剂层厚管制构件，其接触所述显影辊的弹性辊部分，以用于管制所述显影辊上承载的显影剂的层厚；以及

防动部分，用于防止所述显影辊沿轴向的运动，其中，所述防动部分被可拆卸地安装到所述处理盒中，并且被插入到所述芯金属部分的一端部和所述显影装置框架的一对置部分之间的间隔中，该对置部分在所述显影辊的轴向上与所述芯金属部分的该端部相对。

7.根据权利要求6所述的处理盒，其中，在所述轴向上所述防动部分的厚度比所述间隔大，并且所述防动部分设有狭缝或者空腔，所述防动部分通过该狭缝或空腔能插入到该间隔中。

8.根据权利要求6所述的处理盒，其中，所述防动部分包括接合部分，当所述防动部分被插入到该间隔中时该接合部分能与所述芯金属部分接合。

9.根据权利要求6所述的处理盒，其中，所述防动部分设置在用于保护所述电子照相感光构件的保护构件上。

10.根据权利要求9所述的处理盒，其中，该保护构件设有握持部分，用于当卸下所述保护构件时握持，以及其中，当从垂直于所述轴向的方向看时，所述握持部分和所述防动部分相互至少部分地重叠。

Images