專利名稱：圖像形成裝置及其調色劑容器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種圖像形成裝置，尤其是打印機，傳真裝置或者類似電照相的圖像形成裝置，及其調色劑容器。另外，本發(fā)明涉及一種調色劑輸送泵，它包括一個帶有螺旋槽的管形定子和一個螺旋延伸的轉子，這樣在定子和轉子之間形成調色劑輸送空間。
背景技術：
用像筒，瓶或類似的硬容器作為儲存調色劑的調色劑容器是圖像形成裝置中通常的作法?？墒牵敻鼡Q和拆除調色劑容器時，硬的調色劑容器帶來許多問題。根據已設計的盒中袋型調色劑容器，它由可變形的袋和將該袋置于其中的硬盒組成。袋由樹脂，紙或者類似的柔性的薄板制成并且能夠按需要使其容量降低。一個粉末泵，例如，從調色劑容器中穩(wěn)定地補充調色劑到遠離調色劑容器的顯影設備中，該調色劑容器以出口朝下置于裝置中。
調色劑容器可以設在圖像形成裝置上而不考慮顯影設備的位置。因此，當調色劑容器用于全色圖像形成裝置中時，以機械設計的觀點，多個調色劑容器應自然地并肩排列在裝置中。在這種情況下，為了在裝置中節(jié)省可用有限空間，調色劑容器要盡可能以最小距離互相靠近。
但是，上述布置的問題是難于操作互相靠近的調色劑容器。甚至當每一調色劑容器的尺寸小到足以使人用一只手操作時也確實是這樣。如果手柄設在每一調色劑容器盒的頂部，則可以解決這個問題，手柄需要一定程度的強度，這樣顯然增加了成本。
在圖像形成裝置中使用的調色劑輸送泵包括一個定子和一個轉子，在其兩者之間形成輸送空間。旋轉的轉子輸送存在于上述空間中調色劑。傳統調色劑輸送泵的問題是調色劑在該空間被緊密壓縮并且受到很大應力。另外，轉子和定子之間的摩擦作用對泵內部以及熔點相對較低的調色劑加熱。該應力和熱容易引起調色劑凝聚并形成許多約1mm大小的塊。設想包含這樣塊的調色劑被輸送到用于在圖像載體上形成調色劑圖像的顯影設備中。那么，當調色劑圖像被轉換到紙張或者類似的記錄介質上時，在圖像載體上塊周圍的調色劑圖像部分不能緊密與紙張接觸。結果是，轉換到紙張上的調色劑圖像包括小調色劑點和繞調色劑點的空白部分。這使調色劑圖像的質量降低到臨界程度。
與本發(fā)明有關的工藝公開在，例如日本特許公開號10-333412，11-102108，2000-81778，和2000-194182的專利中。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一目的是提供一種允許調色劑容器不依靠手柄就能容易地從上部安裝到圖像形成裝置上的圖像形成裝置，和這種調色劑容器。
本發(fā)明的第二目的是提供一種能夠有效防止調色劑凝聚成塊的調色劑輸送泵。
本發(fā)明的第三目的是提供一種能夠在轉換到記錄介質上的調色劑圖像中降低不受歡迎的小調色劑點和其附近的空白部分的圖像形成裝置。
本發(fā)明提供一種用于一種圖像形成裝置的調色劑容器，包括一個承裝調色劑的容器體，該容器體包括一第一端，該第一端具有一第一口，該第一端構造成與所述圖像形成裝置的一放置部分接合；該容器體包括一與所述第一端相對的第二端；和一個凹槽，設置在所述第二端，構造成與所述圖像形成裝置的一保持件接合。
按照本發(fā)明，圖像形成裝置包括一個殼體和在殼體中的安裝部分，該安裝部分允許裝有調色劑的調色劑容器從上部安裝。一個用于將調色劑容器從安裝部分的放置位置上釋放的釋放裝置。
另外，按照本發(fā)明，裝有調色劑的調色劑容器可拆裝地安裝在設在圖像形成裝置中的安裝部分中。調色劑容器從上部放置在安裝部分中，并且從安裝部分上釋放。
而且，按照本發(fā)明，圖像形成裝置包括一個安裝部分，它用于允許裝有調色劑的調色劑容器可拆裝地從上部放置，因此，可以向顯影裝置中重新裝調色劑。一個噴嘴沿安裝部分向上延伸。一個設在調色劑容器中的關閉裝置，并由彈性元件施加一個向外的力關閉調色劑容器。一個推動元件將置于安裝部分中的調色劑容器向上推動。彈性元件的力用作推動元件的偏置力。


本發(fā)明的上述和其他目的，特征及改進通過下面結合附圖的詳加描述將更多地顯示出來。其中圖1是適用于本發(fā)明的設在圖像形成裝置中的安裝部分具體結構的等軸側示意圖；圖2是按照本發(fā)明圖像形成裝置第一實施例補充調色劑裝置的示意圖；圖3是所述實施例中調色劑容器的等軸側底視圖；圖4是設在安裝部分中的調色劑容器的示意圖；圖5是在所述實施例中限位塊的具體結構的等軸側示意圖；圖6是調色劑容器如何移動的示范性示意圖；圖7是限位塊另一具體結構的示意圖；圖8是調色劑容器在展開位置時的示意圖；圖9是本發(fā)明第二實施例的示意圖；圖10是在第二實施例中的調色劑容器從安裝位置釋放的示意圖；圖11是在所述第二實施例中的關閉裝置的部分詳細示意圖；圖12是第二實施例的調色劑容器從安裝部分如何釋放的示意圖；圖13是本發(fā)明第三實施例示意圖；圖14是在第三實施例中調色劑容器的示意圖；圖15是第三實施例中調色劑輸送泵的示意圖。
具體實施例方式
下面將詳細描述按照本發(fā)明圖像形成裝置和調色劑容器的最佳實施例。
第一實施例前面所述的第一目的由本實施例及下面的第二實施例實現。為更好地理解所述實施例，參照如圖1所示的傳統調色劑容器，如圖，四個調色劑容器20并肩排列在全色圖像形成裝置的殼體50中，每一調色劑容器包括一個袋，未畫出，其中裝有調色劑并由樹脂、紙或者類似的易彎曲的薄板制成。該袋置于一個硬質盒中，為了節(jié)省裝置中有限的可用空間，調色劑容器20互相以最小的距離相鄰。
可是，傳統結構的問題是調色劑容器20并肩排列難于操作。甚至當調色劑容器20的尺寸已小到足以使人用一只手操作時也確實是這樣。如果手柄設在每一調色劑容器盒的頂部可以解決這一問題，這樣手柄需要一定程度的強度，如前面所述顯然增加了成本。
參照圖2，圖示了所述實施例的補充調色劑裝置，圖3是所述實施例的盒中袋型調色劑容器具體結構的示意圖。如圖所示，調色劑容器20.可拆裝地設在圖像形成裝置的殼體中的安裝部分50中，并且獨立于顯影裝置。
調色劑容器20由裝有調色劑的可變形的袋21和比袋21硬的承裝袋21的盒組成。如圖1所示，當打開裝置殼體的門或蓋或者將它們置于裝置殼體外時，安裝部分50位于可顯露的位置。
調色劑容器20從裝置殼體的上部放置在安裝部分50中。噴嘴51自安裝部分50向上延伸并穿入調色劑容器20中。圓錐尖形元件52與噴嘴51的頂部模制成一體或者粘附在其上。噴嘴51具有雙層壁。具體是，空氣輸入通道55和調色劑輸出通道54設在噴嘴51中，并且與尖形元件52相通。如圖2所示，調色劑輸出通道54在噴嘴51的底部向左彎折，并在調色劑出口45處終止。如圖2所示，空氣輸入通道55在調色劑出口45的上部向右彎折并在空氣入口34處終止。
在所述實施例中，管41將氣泵或氣體供給裝置40與空氣入口34連接。通過管41和空氣入口通道55氣泵41在壓力下向調色劑容器20的袋22提供壓縮氣體。通入袋22中的空氣吹動袋22中的調色劑，使調色劑成為流體化。
粉末泵或單軸、不同心螺旋泵11位于顯影裝置10的附近或與顯影裝置10制成一體。粉末泵11由一個轉子或不同心螺旋12，一個定子13和一個包含轉子12，定子13和固定器14的固定器14組成。轉子12由金屬或類似的硬質材料制成。定子13由橡膠或類似的彈性元件制成，并形成雙螺旋。圍繞轉子12和定子13的固定器14形成粉末通道。轉子12由與驅動軸17銷釘連接的齒輪18帶動旋轉。電磁離合器19控制粉末泵11的操作。在圖2中可見。固定器14在其左端有一吸口16。軟管15在吸口16和噴嘴51的調色劑出口45之間提供流體通道。軟管15的直徑例如是4mm到10mm，并且由抗調色劑橡膠制成，例如，聚氨酯橡膠，含氮橡膠，EDPM或硅酮橡膠。軟管15可以容易地以想要的方向布置，即上，下，左，右。
粉末泵11能夠連續(xù)輸送一定量的粉末，粉末輸送量與轉子12的轉速正好成比例，具有如本技術領域公知的高固體氣體比，在從例如圖像密度傳感器，獲得補充調色劑的命令后，粉末泵11開始重新在顯影裝置1中裝入需要量的調色劑。
圖3是帶有互相分開的袋22和盒21的調色劑容器20的底視圖。如圖所示，袋22由柔性的薄板制成或者由聚乙烯，尼龍或類似的樹脂或紙板形成的層狀柔性的薄板制成。每一薄板約80μm到120μm厚。袋口元件23固定在袋22上，并提供密封結構。袋口23由例如吹塑制成并形成有調色劑出口。在袋口23中設有由彈性材料，最好是泡沫海綿制成的密封閥或自關閉閥24。鋁最好設在袋22的外表面或內表面上以防靜電和潮濕。
袋22當膨脹時是長方體形。袋22的四面在與袋口23相鄰部分處向袋口23逐漸收縮。盒21由具有一定質量的和硬度的樹脂或紙制成，并具有足夠大可裝入袋22的空間。
全色圖像形成裝置用四個調色劑容器20分別承裝黃色調色劑，品紅調色劑，青色調色劑和黑色調色劑。4個調色劑容器20更好是如圖1所示在安裝部分50中排成一排。另外，調色劑容器20當然也可以以相互平行和垂直鄰近的方式布置。在任意一種情況下，調色劑容器20更好是有條理地相互靠近并且更好是其頂部互相等高。
雖然在相鄰調色劑容器20之間有足夠大的空間，有能夠容納操縱者手指的充分間隙，但是，當例如調色劑用完時，如圖1所示結構布置的調色劑容器20還是難于拔出。鑒于裝置的全部空間是有限的，這樣的空間是不實用的。
所述實施例包括允許操縱者從安裝部分50的上部拔出每一調色劑容器20的裝置。具體是，如圖4所示，彈性偏置元件或壓力元件設置在安裝部分50上，用于使調色劑容器20向上偏置。雖然偏置元件可由例如像膠或海綿制成時，所述實施例中使用螺旋壓縮彈簧63。螺旋彈簧63圍繞噴嘴51固定在安裝部分50上。裝置殼體的框架中包括側壁47并形成安裝部分50。側壁47包括一個用于將調色劑容器20限制在安裝部分50中的精確位置上的限位塊57。在該所述實施例中，如圖5所示，限位塊57與側壁47模制成一體。側壁47由塑料或薄金屬板制成，只要限位塊57具有足夠的彈性。在盒21的頂部形成一凹槽21a，其與限位塊57結構互補，限位塊57能夠與凹槽21a的底部相對接。
在工作時，當操作者將調色劑容器20準確地放置于安裝部分50中時，調色劑容器20壓縮彈簧63。這時，限位塊57彈性地扣合在盒21的頂部并與凹槽21a的底部鄰接，將調色劑容器20鎖定在安裝部分50中。為拔出調色劑容器20，操作者從盒21的頂部釋放限位塊57。此時，彈簧63使調色劑容器20跳起，如圖6所示。在這一條件下，調色劑容器20高于相鄰的調色劑容器20，能夠容易地將其拔出。
下面具體描述彈簧63的偏置力。主要是當調色劑用完時，把調色劑容器20從裝置殼體中拔出。因此彈簧63的偏置力只需足夠強烈地推動空的調色劑容器20。當調色劑容器20從噴嘴51中拔出時，設想在密封閥24上有一個阻力F，當調色劑容器20是空置時，它的重量是M。那么彈簧63的偏置力只需比F和M的合力大。另外，設想當調色劑容器20滿載時，它的重量是N，那么，彈簧63的偏置力可以比F和N的合力小。
面對調色劑容器20限位塊57有一個錐形表面57a，使其不能阻止調色劑容器20插入安裝部分50中。另外，在所述實施例中，盒21在其下部有一個傾斜的表面21b。如果限位塊57的錐形表面57a面對任一傾斜表面21b，那么，錐形表面57a與后者接觸并允許調色劑容器20平滑地插入安裝部分中。
如果需要，限位塊57可獨立于側壁47。在這種情況下，限位塊57可樞轉地設置在裝置的殼體上，并不斷向盒21方向偏置，且防止轉過理想的限位位置。限位塊57與側壁47制成一體是這種可替代結構的改進，因為它不需要額外的彈簧或額外的限位塊。
圖7是限位塊57獨立于側壁47的具體結構。如圖所示，當通電時，螺線管80從限位塊57的鎖定位置(實線)向未鎖定位置(虛線)拉動限位塊57。具體地，當操作者觸動預設按鈕時，未畫出，螺線管80被通電，并克服彈簧81的作用拉動限位塊57到未鎖定位置。另外，代表調色劑容器20是空置狀態(tài)的調色劑端部信號可自動給螺線管80通電。另外，可用電機或類似的驅動電源通過凸輪從鎖定位置驅動限位塊57到未鎖定位置。
在所述實施例中，對于盒21的結構，單一樹脂模制件在樹脂鉸接處合攏，與折合紙張是同樣方式。因此，當收集空的調色劑容器20時，盒21能夠與袋22分離，然后被展開成一片運輸。這顯然可降低調色劑容器20的回收成本。
如前面所述，彈簧63使盒21向上跳起?？墒?，這帶來的問題是作用于與彈簧63接觸的盒21底部的負載和與限位塊57接觸的頂部的負載，使頂部和底部坍塌。這容易妨礙調色劑容器20的精確定位。因此，如圖8所示，分別要與限位塊57和彈簧63相接觸的盒21的頂部71和底部70，兩者都形成與盒21的其他三面相鄰。這樣，頂部71和底部70都只在一面與其他面分離。在這樣條件下，頂部71和底部70可獲得足夠大的機械強度，以應付坍塌。
第二實施例參照圖9描述本發(fā)明的另一實施例。如圖所示，外端口元件23′和內端口元件24′固定在袋22的底部中心處。構成端口部分。該端口23′和端24′由聚乙烯，尼龍或類似的樹脂制成并且互相粘接。
外端口元件23′和內端口元件24′分別在中心處包括向上延伸的套管25和26。套管25以雙層結構圍繞套管26。袋22以粘接或其他固定方式與套管24′連接。調色劑出口通道27通過套管26伸出。作為自關閉閥的關閉裝置30設在調色劑出口通道27中。當兩個端口元件23′和24′相互模制成一體時，這樣的模制件由于關閉裝置30很難通過通道27向袋22內裝入調色劑。在本實施例中，在端口元件24′與端口元件23′粘接之前，向袋22中充裝調色劑。隨后，固定支撐關閉裝置30的端口元件24′。該方法允許在沒有關閉裝置30的干擾下，以理想的方式在袋22中裝滿調色劑。
關閉裝置30包括一個在調色劑出口通道27中沿軸向前后運動的活塞31?；钊麠U32與活塞31制成一體并向上延伸?；钊麠U32的上端部在止動部分33處終止。束狀元件28從內端口元件24′的套管26處向上延伸。止動部分33在束狀元件28終端的上端處保持在環(huán)29中。壓縮螺旋彈簧或彈性裝置34的一端設在活塞31處，其另一端設在環(huán)29處。彈簧34繞活塞桿32并且向活塞31提供一向下的持續(xù)偏置力，以使活塞31壓靠噴嘴51。但是，如圖10所示當調色劑容器20跳起離開噴嘴51時，止動部分33與環(huán)29鄰接。
活塞31在用于封閉調色劑出通道27的鎖定位置和用于未封閉該通道的未鎖定位置之間移動。具體是，如圖9所示，在未鎖定位置，噴嘴51如圖9所示推動活塞31克服彈簧34的作用。使其通道27打開。如圖10所示，在鎖定位置，活塞31阻塞通道27，在阻塞位置，活塞31的圓周表面與安裝在通道37中的密封元件35滑動接觸。密封元件35由泡沫海綿或類似的彈性材料制成并且具有管狀結構?？?6通過密封元件35的中心延伸并且其橫剖面是圓形，與噴嘴51的輪廓互補。
如圖11所示的詳細說明，設想活塞31的直徑是D1，穿過孔36的直徑是D2。則所選直徑D1大于直徑D2。因而在其鎖定位置，活塞31的整個圓周與密封元件35接觸，噴嘴51的直徑等于活塞31的直徑D1。設想在內端口元件24′的套管26的內徑和活塞31的圓周之間存在縫隙S。那么，縫隙S選擇在0.2mm或更大。該縫隙防止套管26阻礙活塞31的運動。
如上所述，關閉裝置30在彈簧34的作用下選擇地阻塞調色劑出口通道27。因此，當向上推動調色劑容器20使其離開噴嘴51時，關閉裝置30必定關閉通道27，不受環(huán)境的影響，例如低溫。此時，雖然活塞31與密封元件35滑動地接觸，甚至當密封元件35用海綿制成時，該穿孔36可防止密封元件35部分地撕裂。
活塞31有一個底部31a，要求其相應面對噴嘴51的尖形元件52的頂部。活塞31的底部31a和尖形元件52的頂部的結構使它們互相沒有任何間隙的緊密接觸?；旧?，活塞31的底部31a和尖形元件52的頂部可以是平的。在本實施例中，尖形元件52的頂部和活塞31的底部31a分別是凸形的和凹形的。噴嘴51的軸線與活塞31的軸線重合，即便當噴嘴插入調色劑容器20中時與活塞有輕微的偏差。
如圖11所示的結構保證活塞31和噴嘴51相互校準并相互接觸。因此，當調色劑容器20從噴嘴51處釋放時，可防止調色劑通過調色劑出口通道27漏出。尤其是，如圖12所示，與密封元件35滑動接觸的噴嘴51離開活塞31。此時，如果活塞31和噴嘴51的軸線不重合，在活塞31和密封25之間暫時出現的間隙引起調色劑的滲漏。另外，在本實施例中，活塞31的底部31a和尖形元件52的頂部互相緊密接觸。這樣可防止調色劑進入活塞31和尖形元件52之間而漏出。
在本實施例中，如前面的實施例，包括用于使調色劑容器20跳起離開噴嘴51的裝置。具體是，如圖9所示，上述裝置包括一個活動的，橫剖面為普通U形的支撐件61和在其頂部形成的法蘭62。彈簧63向支撐件61施加一個向上的偏置力。由例如海綿制成的密封64固定在支撐61中并且粘接或以其他固定的方式固定。通過密封64的中心形成長條切口并且于噴嘴51。
在本實施例中，彈簧63預裝在安裝部分50的框架和支撐件61之間，給支撐件61的法蘭62一個持續(xù)向上的力。當安裝部分50中無調色劑容器20時，彈簧63使支撐件61保持在其最上端的位置上，如圖10所示。彈簧63的長度和偏置力如此選擇，以防止支撐件61滑出噴嘴51。
如圖9和10所示，在本實施例中，限位塊57與安裝部分50制成一體，并分配給每一調色劑容器20。安裝部分50由塑料或金屬薄板制成，以使限位塊57具有恰當的彈性。而且，限位塊57與在盒21頂部形成的凹槽21a的底部鄰接，因此可在放置位置鎖定調色劑容器20。
在工作時，當操作者在安裝部分50中準確地放置調色劑容器20時，調色劑容器20壓縮彈簧63。這時，限位塊57彈性地扣合在盒21的頂部并與凹槽21a的底部鄰接，將調色劑容器20鎖定在安裝部分50中。為拔出調色劑容器20，操作者從盒21的頂部釋放限位塊57。此時，彈簧63和34使調色劑容器20跳起，如圖10所示。在這一條件下，調色劑容器20高于相鄰的調色劑容器20，能夠容易地將其拔出。
下面具體描述彈簧63的偏置力。如上所述，主要在當調色劑用完時，把調色劑容器20從裝置殼體中拔出。因此彈簧63的偏置力只需足夠地推動空的調色劑容器20即可。此時，彈簧63的偏置力可能不能單獨完全推動滿載的調色劑容器20。本實施例中，關閉裝置30的彈簧34幫助彈簧63推動調色劑容器20，避免上述故障。當調色劑容器20被推動離開噴嘴51時，設想作用在密封元件35上的阻力為F，并當調色劑容器20空置時，它的重量是M。那么彈簧63和彈簧34偏置力的合力只需比F和M的合力大。另外，設想當調色劑容器滿載時，它的重量是N，那么，彈簧63的偏置力可以比F和N的合力小。
顯然，所述設在穿孔36中的密封元件35遠小于前一實施例的阻力F。這進一步降低彈簧63所需的偏置力。
在所圖示和描述的第一和第二實施例中，彈簧或偏置元件63安裝在裝置的殼體中。另外，彈簧63也可以與調色劑容器固定。本實施例不僅可以用于由袋21和盒22組成的盒中袋型調色劑容器20中，而且還可用于任何具有一定強度的調色劑容器中。
如上所述，第一和第二實施例具有各種前所未有的改進，舉例如下。
(1)當調色劑用完時，放置在安裝部分中的調色劑容器跳起。因而調色劑容器能夠被容易地放置在安裝部分中和從安裝部分中取出。需要最小的偏置力使調色劑容器跳起。
(2)限位塊以簡單，廉價的結構將調色劑容器精確地鎖定在其放置位置上。
(3)限位塊不能妨礙調色劑容器插入安裝部分中。該調色劑容器能夠平滑地放置的安裝部分中。另外，限位元件能夠容易地釋放調色劑容器。
(4)當調色劑用完時調色劑容器能夠自動離開安裝部分。
(5)當盒展開成一片時，形成調色劑容器的盒的頂部和底部都與其他三面相鄰，因而其頂部和底部在偏置裝置的負載下沒有變形。
(6)調色劑容器的端口由彈簧準確關閉。另外，彈簧的彈力使調色劑容器跳起。
(7)關閉裝置和偏置裝置中的彈性元件的彈力一起使調色劑容器從端口部分離開。
第三實施例該實施例主要達到上述第二和第三目的。圖13所示是包括調色劑輸送泵的圖像形成裝置的實施例。如圖所示，本實施例包括活動地安裝在裝置殼體(未畫出)上的處理盒118。該處理盒118包括一個單獨殼體119。具體形成圖像載體的光敏鼓102旋轉地設在單獨殼體119上。一個設在裝置殼體上的驅動機構，未畫出，使光敏鼓102順時針旋轉，如圖13中箭頭所示。具體形成一個充電器的充電輥120也旋轉地裝在單獨殼體119上，并當其旋轉時與光敏鼓102相接。充電輥120以預選極性在光敏鼓102的表面均勻充電。
激光書寫元件，未畫出，發(fā)射依據圖像數據的調制激光束L。調制激光束L掃描光敏鼓102的充電表面。因此，在光敏鼓102上形成潛像。在本實施例中，光敏鼓102上被激光束L掃描的部分電位降低，形成潛像。光敏鼓102的其他部分形成潛像的背景。激光書寫元件是曝光元件的一種具體形式。
由處理盒118的一部分形成的顯影裝置122用調色劑顯影潛像，以形成相應的調色劑圖像。顯像裝置122包括一個由單獨殼體119的一部分形成的盒123，一個顯影輥124，和攪拌器或攪拌輥125。顯影輥124和攪拌器125可旋轉地安裝在盒123中。顯影管124逆時針旋轉。盒123中承放兩組份型顯影劑D，即調色劑和載體的混合物。如果需要，兩組份型顯影劑可由單一組分型顯影劑或調色劑代替。
攪拌器125攪拌顯影劑D使調色劑和載體通過摩擦充入相反極性的電荷。為顯影而被施加一偏壓的顯影輥124輸送沉積在其上的顯影劑D，同時計量刀片126控制顯影劑D的厚度。隨后，在顯影輥124上形成的一層顯影劑D被帶到輥124和光敏鼓102之間的顯影位置上。在該顯影位置，顯影劑D的調色劑從顯影輥124轉換到光敏鼓102上，顯影潛像。調色劑含量傳感器135檢測存在于盒123中顯影劑D的調色劑含量。當傳感器135輸出的調色劑含量顯示調色劑含量少時，應在盒123中再裝入新的調色劑，下面將進行具體描述。
印刷品供給器設置在裝置殼體中處理單元118的下面。印刷品供給器供給印刷紙，樹脂片或類似的記錄介質P。皮帶108面對光敏鼓102并以A向旋轉，輸送印刷紙P到光敏鼓102和皮帶108之間的圖像轉換位置。具體形成圖像轉換裝置的圖像轉換刷109被施加與調色劑的沉積電荷極性相反的電壓。因此該轉換刷109將調色劑圖像從光敏鼓102轉換到紙張P上。當然，如果需要，轉換刷109可以由輥，刮刀或電暈放電器代替。皮帶108繼續(xù)以A方向傳送載有調色劑圖像的紙張P。離開皮帶108的紙張P通過定影元件(未畫出)，傳送到裝置殼體的外面。定影元件將調色劑圖像固定在紙張P上。
在圖像轉換完成之后，清潔鼓127將光敏鼓102上剩余的調色劑除掉。清潔鼓127包括一個由單獨殼體119的一部分形成的盒128，一個刷129和一個刀片130。刷129安裝在盒128上并且可以箭頭指示的方向旋轉。刀片130固定在盒128的底端上。刷129和刀片130保持與光敏鼓102接觸，以刮去留在光敏鼓102上的調色劑。
從清潔鼓127上清除的調色劑收集在盒128中，并且由調色劑輸送裝置141輸送到顯影裝置122中。顯影裝置122再一次使用回收的調色劑。調色劑輸送裝置141包括一個從盒128延伸到顯影裝置122中的管131，和一個由未畫出的驅動電源驅動旋轉的調色劑輸送元件132。
一個螺桿142設在盒128中，并且可旋轉地輸送由刷129和刀片130所收集的調色劑到管131中。在旋轉輸送中調色劑輸送元件132將調色劑帶到管131中，并通過管131到達調色劑輸送泵133處。調色劑輸送泵133再將調色劑輸送回顯影裝置122的盒123中，下面將具體描述。
當存在于盒123中的顯影劑D的調色劑含量根據調色劑含量傳感器35的輸出被確定較少時，新的調色劑再一次添加在顯影裝置122中，下面將對此繼續(xù)描述。
圖14所示調色劑容器134可移去地設置在裝置殼體的遠離處理盒118的預設位置上。如圖所示，調色劑容器134包括一個帶有一端口138的容器殼體137和一個由泡沫材料制成的固定在端口138中的密封元件139。容器殼體137裝入粉末調色劑T。
裝殼體包括一個具有雙層結構的噴嘴143。具體是，噴嘴143有一個調色劑輸出管145和一個與調色劑輸出管145固定的噴嘴管146。在調色劑輸出管145的一端形成有開口144用于允許調色劑T進入管145中。在調色劑輸出管145和噴嘴管146之間形成環(huán)形空氣輸入通道147。噴嘴管146的一端148敞開地插入容器殼體137內。管149在設于裝置殼體上的氣泵150和噴嘴146的另一端之間提供一通道。管151的一端與調色劑輸出管145的另一端連接。
圖13所示，設想調色劑含量傳感器135輸出一個在顯影裝置122中顯影劑D中的調色劑含量減少的信號。那么，氣泵150在一定壓力下通過管149將空氣供給到噴嘴管146中。然后，空氣通過空氣通道147和空氣出口148從噴嘴管146輸送到容器殼體137中，如圖14中的箭頭所示?？諝庠谌萜鳉んw137中流動，使調色劑T流體化并且增加容器殼體137內的壓力。容器殼體137內增加的壓力與調色劑輸送泵133一起，通過調色劑輸出管145將流體化調色劑T傳輸到調色劑容器134的外部，如圖13所示。隨后，調色劑T通過管151與空氣一起輸送到調色劑輸送泵133中。
圖15所示是調色劑輸送泵133的具體結構。如圖所示，泵133包括一個中空管形定子153和一個單軸、可旋轉地設在定子153腔中心的不同心轉子154。在定子153的內周邊設有螺旋槽(本實施例中設有兩個螺旋槽)轉子154類似外螺紋。定子153固定在盒152中并由像膠或類似的彈性材料或剛性材料制成。轉子154螺旋狀延伸穿過定子153，在這種方式下形成用于輸送調色劑的空間R。轉子154任意面的橫剖面都是圓形的。圓形橫剖面的中心偏心于轉子154的軸并在軸向繞軸螺旋地延伸。因此，在轉子154的外圓周和定子153的內圓周之間形成用于調色劑的空間R。定子153以環(huán)繞轉子154的方式與轉子154接觸并且固定到位，泵133具有與傳統粉末泵相同的基本結構，如單軸泵，偏心螺旋泵，螺旋泵或Morno泵。
可旋轉地位于盒152中的螺旋輸送器155的一端與轉子154連接。齒輪156安裝在螺旋輸送器155的另一端上。如圖14，管151與在盒152中形成的開口連接。如圖13，管131與在盒152中形成的另一開口連接。
再次設想當調色劑含量傳感器135感受到在顯影裝置122中顯影劑D中的調色劑含量不足時。那么，調色劑輸送泵133的齒輪156和圖14中氣泵150同時開始旋轉。齒輪156使螺旋輸送器155和轉子154開始旋轉。因此，輸送到盒152中的調色劑T在轉子154和定子153之間的空間R中被驅動。在圖15中可見旋轉的轉子154使空間R從右向左移動。在圖15中可見所產生的吸入壓力從右向左輸送調色劑T。結果是，調色劑T再一次通過與盒152連接的管157(如圖13所示)補充到顯影裝置122的盒123中。此時，通過管131輸送到盒152中的所收集的調色劑也與新的調色劑一起被傳送到盒123中。
如果需要，為了進一步使盒152中的調色劑T流體化，可以通過空氣入口158在盒152中輸入壓縮空氣。
上面描述的在預定期間內的操作，以后每一次顯影劑D的調色劑含量不足時重復上述操作。結果，在顯影裝置122中顯影劑D的調色劑含量保持不變。在顯影裝置122中輸入的空氣和調色劑一起通過固定在盒123上的過濾器(未畫出)排出。
當調色劑輸送泵133以上述方式輸送調色劑時，調色劑在轉子154和定子153之間的空間R被嚴重壓縮并且產生很強的應力。這樣，加上由轉子154和定子153滑動接觸產生所摩擦熱，使調色劑容易凝聚形成許多塊。如上述該調色劑塊的所形成圖像中形成調色劑小點和環(huán)繞它的空白部分，因此降低了圖像的質量。
如上所述，在該實施例中。轉子154由具有高熱導率的鋁、不銹鋼、或類似的金屬制成。這樣在前面的操作階段，允許由轉子154和定子153摩擦接觸產生的摩擦熱通過轉子154輻射到泵133的外面。這樣所輸送的調色劑幾乎未被加熱，并且不形成任何塊或形成最少量的塊。因此，如圖13所示，可避免或減少轉換到紙張P上的調色劑圖像中的調色劑小點和空白部分。為降低成本，這與傳統由樹脂制成的轉子有差別。
當從熱輻射的觀點出發(fā)，由具有高熱導率的金屬制成轉子154是較為理想的，它必須由切削金屬材料制成并且需要額外費用。在另一結構中，為降低成本，轉子154包括由聚碳酸酯樹脂、ABS樹脂或類似的樹脂形成一個心軸，由具有高熱導率的鎳或類似的金屬形成覆蓋層并涂覆在心軸上。由樹脂模制成的心軸比金屬轉子易于機械加工并且因此降低成本。另外，在操作階段早期，金屬涂層覆蓋心軸促進由轉子154和定子153滑動接觸產生的熱輻射到調色劑輸送泵133外面。這樣在沒有增加調色劑輸送泵133成本的情況下，可成功地完成上述各種改進。
另外，轉子154由含有硅油或類似潤滑劑的樹脂制成。潤滑劑可降低定子153和轉子154之間的摩擦系數，并且其使轉子154在定子153上光滑地滑動，同時產生最小的熱。這也成功地在調色劑圖像中減少由調色塊引起的調色劑小點和環(huán)繞它的空白部分。
用參照圖13到15所示的圖像形成裝置的調色劑輸送泵133確實提高了轉換到紙張上的調色劑圖像的質量。
本實施例可用于較大范圍的包括圖示和描述的圖像形成裝置中。另外，圖示和描述的調色劑輸送泵的結構只是一個示例。例如，調色劑輸送泵類似適用于包括中間圖像轉換部分的圖像形成裝置類型中，通過該中間圖像轉換部分的調色劑圖像從光導元件轉換到紙張上，此外調色劑輸送泵可以是用于將從光導元件收集的調色劑輸送到顯影設備的泵。
如上所述，本實施例可具有各種前所未有的改進，舉例如下。
(1)由具有高熱導率金屬制成的轉子促進熱輻射，并且防止通過調色劑輸送泵輸送的調色劑受熱。這樣可防止調色劑凝聚形成塊。
(2)由金屬涂覆層覆蓋轉子的心軸可促進熱輻射，并且也可達到上述(1)的進步。另外由樹脂制成的心軸可降低成本。
(3)轉子由包含潤滑劑的樹脂制成，并且它能夠光滑地在定子上滑動，以降低轉子和定子滑動接觸產生的熱。這也能成功達到(1)的進步。
(4)沒有形成塊的調色劑可提高轉換到紙張上的調色劑圖像的質量。
本領域的技術人員在獲得所披露的教導后，在沒有脫離其范圍的條件下，可進行各種改進和變化。
權利要求
1.用于一種圖像形成裝置的調色劑容器，包括一個承裝調色劑的容器體，該容器體包括一第一端，該第一端具有一第一口，該第一端構造成與所述圖像形成裝置的一放置部分接合；該容器體包括一與所述第一端相對的第二端；和一個凹槽，設置在所述第二端，構造成與所述圖像形成裝置的一保持件接合。
2.根據權利要求1所述的調色劑容器，其特征在于，所述容器體包括一外部殼體和一內部袋。
3.根據權利要求2所述的調色劑容器，其特征在于，所述凹槽一體形成在所述外部殼體上。
4.根據權利要求2所述的調色劑容器，其特征在于，所述外部殼體由剛性材料制成，所述內部袋由可變形材料制成。
5.根據權利要求1所述的調色劑容器，其特征在于，所述凹槽設置在所述第二端的一表面邊緣處。
6.根據權利要求1所述的調色劑容器，其特征在于，所述第二端包括具有至少兩個邊緣的表面，所述凹槽形成在所述至少兩個邊緣的一個上。
7.根據權利要求1所述的調色劑容器，其特征在于，還包括一口部件，設置在所述第一口，所述口部件包括一第二口，設置成使得容器體中的調色劑從所述容器體中排出；以及一關閉件，設置成控制所述調色劑通過第二口。
8.根據權利要求7所述的調色劑容器，其特征在于，所述關閉件在當所述調色劑容器安裝在所述放置部分上時，允許所述調色劑通過第二口；當所述調色劑容器沒有安裝在所述放置部分上時，不允許所述調色劑通過第二口。
9.根據權利要求7所述的調色劑容器，其特征在于，所述關閉件包括一活塞和一偏置件。
10.用于一種圖像形成裝置的調色劑容器，包括一個承裝調色劑的容器體，該容器體包括一第一端，該第一端具有一第一口，該第一端構造成與所述圖像形成裝置的一放置部分接合；該容器體包括一與所述第一端相對的第二端；和一與所述圖像形成裝置的一保持件接合的接合裝置，設置在所述第二端。
11.根據權利要求10所述的調色劑容器，其特征在于，所述容器體包括一外部殼體和一內部袋。
12.根據權利要求11所述的調色劑容器，其特征在于，所述接合裝置一體形成在所述外部殼體上。
13.根據權利要求11所述的調色劑容器，其特征在于，所述外部殼體由剛性材料制成，所述內部袋由可變形材料制成。
14.根據權利要求10所述的調色劑容器，其特征在于，所述接合裝置設置在所述第二端的一表面邊緣處。
15.根據權利要求10所述的調色劑容器，其特征在于，所述第二端包括具有至少兩個邊緣的表面，所述接合裝置形成在所述至少兩個邊緣的一個上。
16.根據權利要求10所述的調色劑容器，其特征在于，還包括一口部件，設置在所述第一口，所述口部件包括一第二口，設置成使得容器體中的調色劑從所述容器體中排出；以及一控制所述調色劑通過第二口的控制裝置。
17.根據權利要求16所述的調色劑容器，其特征在于，所述控制裝置在當所述調色劑容器安裝在所述放置部分上時，允許所述調色劑通過第二口；當所述調色劑容器沒有安裝在所述放置部分上時，不允許所述調色劑通過第二口。
18.將調色劑容器安裝到一種圖像形成裝置的方法，其中，該調色劑容器包括一個承裝調色劑的容器體，一個設置在所述容器體的外側表面的凹槽，以及一設置在所述容器體的一口處的關閉件，設置成選擇性地允許和不允許調色劑從所述容器體排出，該圖像形成裝置包括一容器支持件，該容器支持件包括一彈性部分，構造成接收和支撐容器體；一保持件，設置在所述彈性部分上，用于與所述凹槽接合；一噴嘴，從所述關閉件穿過，伸入所述容器體，該方法包括對齊容器體和容器支持件，使得所述關閉件面對所述噴嘴，所述凹槽與所述保持件對齊；將所述容器體插入所述容器支持件到一第一位置，使得容器體移動所述保持件和彈性部分離開一中立位置；將所述容器體插入所述容器支持件到一第二位置，使得噴嘴進入所述關閉件；將所述容器體插入所述容器支持件到一第三位置，使得噴嘴進入所述容器體，彈性部分返回中立位置，保持件與所述凹槽接合。
19.根據權利要求18所述的方法，其特征在于，所述關閉件包括一活塞和一彈性件，該彈性件使得活塞離開容器體的內部，當所述容器體插入所述容器支持件到達所述第三位置時，該噴嘴將活塞向容器體的內部移動。
20.根據權利要求18所述的方法，其特征在于，還包括當所述容器體插入到達所述第三位置時，朝所述保持件偏置所述凹槽的偏置步驟。
21.根據權利要求20所述的方法，其特征在于，所述偏置步驟包括使用彈簧使得所述容器體離開所述容器支持件。
22.一用于圖像形成裝置的調色劑補充裝置，包括一調色劑容器，包括一個承裝調色劑的容器體；一個凹槽，設置在所述容器體上；以及一設置在所述容器體的一口處的關閉件，設置成選擇性地允許和不允許調色劑從所述容器體排出；一放置部分，包括一容器支持件，該容器支持件支撐調色劑容器；一保持件，用于與所述凹槽接合；一彈性部分，支持該保持件，并使得該保持件向一中立位置移動，一噴嘴，從所述關閉件穿過，伸入所述容器體，
23.根據權利要求22所述的調色劑補充裝置，其特征在于，所述放置部分還包括一偏置件，當凹槽與所述保持件接合時使得所述凹槽向所述保持件偏置。
24.根據權利要求22所述的調色劑補充裝置，其特征在于，還包括一調色劑運輸通道，其從所述調色劑容器延伸；一調色劑輸送裝置，將調色劑從所述調色劑容器取出，并沿調色劑輸送通道輸送；一供氣裝置，向調色劑容器提供空氣。
全文摘要
用于一種圖像形成裝置的調色劑容器，包括一個承裝調色劑的容器體，該容器體包括一第一端，該第一端具有一第一口，該第一端構造成與所述圖像形成裝置的一放置部分接合；該容器體包括一與所述第一端相對的第二端；和一個凹槽，設置在所述第二端，構造成與所述圖像形成裝置的一保持件接合。
文檔編號G03G15/08GK1560701SQ20041005450
公開日2005年1月5日 申請日期2001年5月8日 優(yōu)先權日2000年5月8日
發(fā)明者柳澤孝昭, 中原知利, 利, 佐藤真澄, 澄, 久, 須藤和久, 服部良雄, 雄, 太, 藤森仰太 申請人:株式會社理光