專利名稱：顯影劑盒及其再制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于自成象裝置(如復(fù)印機(jī)或打印機(jī))的顯影裝置提供顯影劑的顯影劑盒及其再制造方法。
在成象裝置，如靜電復(fù)印機(jī)或激光束打印機(jī)中，均勻帶電的光敏鼓可能受到選擇性光的曝射，在其上形成潛影，而潛影則用顯影劑顯影成可見的圖象，然后可見的圖象被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料上。在這種裝置中，顯影劑在每次用完時(shí)都需要補(bǔ)充。將顯影劑送往顯影裝置的色粉卡盒分為把其中的所有顯影劑一次裝入成象裝置的主組件中的顯影劑接受器內(nèi)的所謂的補(bǔ)充型，以及在成象裝置安裝好以后將色粉卡盒裝在成象裝置中，并將其中的顯影劑逐漸地送往顯影裝置，直至其中的顯影劑用完為止的所謂的安裝型。
由于近年來有減小裝置的尺寸的要求，故而最好采用安裝型的顯影劑盒。特別是一種用得越來越廣泛的類型，其中，盒子呈圓柱體的形狀，它具有一其形狀為縫隙的供應(yīng)顯影劑的縱向開口，將盒子旋轉(zhuǎn)以使開口朝著水平方向而不是向下，并且顯影劑是用勺子往上舀起的，正如公開于例如日本公開專利申請(qǐng)No.86382/1987、170987/87和日本公開實(shí)用新型申請(qǐng)No.62857/1988和188665/1988中的那樣。
采用這種布置的理由是，從減少尺寸的觀點(diǎn)，從向顯影裝置供應(yīng)必需的和足量的顯影劑，以在顯影裝置中維持顯影劑貯量恒定的觀點(diǎn)，以及從在采用雙組分顯影劑的情況下，保持恒定的色粉/載體比的觀點(diǎn)出發(fā)，要增加色粉卡盒的位置和顯影裝置的位置的高度。
在這種成象裝置中，用一個(gè)曲柄形的不銹鋼攪動(dòng)或供給色粉卡盒中的色粉，或是如公開于日本公開實(shí)用新型申請(qǐng)No.131881/1991中的那樣，將一個(gè)如

圖17所示的攪動(dòng)槳葉可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在色粉卡盒中，以輸出色粉。
在傳統(tǒng)的色粉卡盒中，一個(gè)用于相對(duì)于顯影裝置安裝和拆卸色粉卡盒的把手沿縱向裝在圓柱體的前部上。因此，把手的形狀是一個(gè)圓柱體，因而操作者不得不用整個(gè)手來操作，而不是只用某些手指。在裝置的主組件上的有限空間中，操作者的手可能與一部分主組件接觸。因此，操作性能不是太好。
如果不把把手做成圓柱形，而是做成平板形，以試圖改善安裝和拆卸工作中的操作性能，則顯影劑的填充口將由于允許空間而變得非常小，并且使填充效率和填充率降低。
在前法蘭上的填充口蓋有一蓋子，用以在填充后封閉填充口。蓋子是外露的，因此它很容易由于操作者的誤操作或是在運(yùn)輸時(shí)非故意地脫離。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種對(duì)其安裝和拆卸具有改進(jìn)的操作性能的顯影劑盒。
本發(fā)明的另一目的是提供一種其填充口的蓋子不易于脫離的顯影劑盒。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種可以有效地利用各個(gè)零件的再制造顯影劑盒的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種顯影劑盒，它包括一用于接納顯影劑的圓柱形部分，上述圓柱形部分在縱向端設(shè)有一孔；一用于蓋住該孔的蓋子；以及一用于蓋住上述蓋子并具有平板形狀的把手。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種顯影劑盒的再制造方法，其中，上述顯影劑盒包括一具有沿縱向延伸的開口的圓柱形部分，上述圓柱形部分在其縱向端設(shè)有一孔，一用于蓋住上述孔的蓋子和一把手，上述方法包括以下步驟卸下把手，拿掉蓋子；封住開口；通過孔加入顯影劑；蓋住孔；并裝上把手。
本發(fā)明的這些和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)在結(jié)合附圖，考慮對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的下述描述以后，將變得更加清楚。圖中圖1表示復(fù)印機(jī)的總布置；圖2是顯影裝置的剖視圖；圖3是色粉卡盒的透視圖；圖4是色粉卡盒的一部分的部件分解圖；圖5所示為一攪動(dòng)構(gòu)件；
圖6是帶把手的部分的剖視圖；圖7所示為將攪動(dòng)構(gòu)件裝到色粉補(bǔ)充容器上；圖8所示為色粉的填充；圖9是攪動(dòng)構(gòu)件的齒輪和法蘭之間的密封的剖視圖；圖10為色粉卡盒和顯影裝置的透視圖；圖11A所示為插入盒座的色粉卡盒；圖11B所示為旋轉(zhuǎn)到一可操作位置上的色粉卡盒；圖12所示為光閘與色粉卡盒之間的接合；圖13所示為色粉卡盒的安裝程序；圖14表示色粉卡盒與色粉卡盒安裝部分之間的關(guān)系；圖15A所示為插入盒座的色粉卡盒；圖15B和15C所示為鎖定在安裝位置上的色粉卡盒；圖16表示色粉排放口與法蘭凸起部分之間的位置關(guān)系；圖17所示為攪動(dòng)構(gòu)件的另一個(gè)實(shí)施例；圖18所示為在主槳葉部分上具有色粉通過窗的攪動(dòng)構(gòu)件；圖19所示為其中的色粉排放口的角是傾斜的實(shí)施例；圖20所示為其中的色粉補(bǔ)充容器具有一用于驅(qū)動(dòng)光閘的整體突起的實(shí)施例；圖21所示為其中的色粉補(bǔ)充容器在一端具有一整體法蘭的實(shí)施例；圖22所示為其中的把手具有“H”形肋的實(shí)施例；
圖23所示為一處理盒；圖24所示為處理盒中的攪動(dòng)構(gòu)件的另一個(gè)實(shí)施例；圖25所示為實(shí)驗(yàn)中所用的攪動(dòng)構(gòu)件。
下面將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1表示一臺(tái)作為成象裝置的例子的采用按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的顯影劑盒和顯影裝置的靜電復(fù)印機(jī)，圖2表示一個(gè)其上已經(jīng)裝有顯影劑盒的顯影裝置。
在圖1中，成象裝置包括一具有一原稿支承平板玻璃1a的讀圖器1，它用照明燈泡1b照明。原稿由燈泡1b和掃描鏡1c掃描。由原稿反射回來的光通過鏡1c、反射鏡1d、1e和1f以及具有放大變換功能的聚焦透鏡1g投射到光敏鼓2上。
光敏鼓2有一表面光敏層，并在成象操作中由主電機(jī)3按圖1中的箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)。在光敏鼓2的四周有充電裝置4，顯影裝置5，轉(zhuǎn)印裝置6和清潔裝置7。旋轉(zhuǎn)的光敏鼓2的表面由充電器4均勻地充電，同時(shí)光敏鼓2受到來自讀圖器1的光圖象的照射，以致在光敏鼓2上形成靜電潛象。通過將以后均稱之為“色粉”的顯影劑送到靜電潛象上，潛象就由顯影裝置5顯示出來。
顯影裝置5用顯影劑槳葉5b把色粉從顯影劑室5a供應(yīng)給其中含有固定的磁鐵的顯影套筒5c。旋轉(zhuǎn)顯影套筒5c，以便使在用顯影劑槳葉5b向色粉施加渦輪電荷的同時(shí)，在顯影套筒5c的表面上形成一色粉層。色粉按照靜電潛象被送往光敏鼓2上，從而使?jié)撓蟪蔀榭梢姷纳巯蟆?br> 在向轉(zhuǎn)印裝置6施加轉(zhuǎn)印電壓的同時(shí)將色粉象轉(zhuǎn)印到由供紙器8供給的記錄材料9上。轉(zhuǎn)印裝置6有一轉(zhuǎn)印充電器6a和一分離充電器6b。通過用轉(zhuǎn)印充電器6a施加極性與色粉的相反的電壓，可將色粉象轉(zhuǎn)印到記錄材料9上。在轉(zhuǎn)印之后，用分離充電器6b向記錄材料9施加電壓，以使記錄材料9與光敏鼓2分離。
在轉(zhuǎn)印圖象以后，用清潔刮板7a將殘留在光敏鼓2上的色粉去掉，并且將去掉的色粉收集在清潔裝置7中的收集色粉的容器7b中。
另一方面，在裝置的主組件的底部，供紙器8有一頂盒8a1和一底盒8a2。裝在這些盒子中的記錄材料由一搓紙輥8b1或8b2逐一地搓出，供向一對(duì)定位輥8c。另外，還裝有一手動(dòng)供紙器8d。將從盒中搓出或從手動(dòng)供紙器中給出的記錄材料9供向定位輥8c，并從光敏鼓2上接收色粉象。
記錄材料9在轉(zhuǎn)印之后由一輸紙帶8送往圖象定影裝置10，定影裝置包括一驅(qū)動(dòng)輥10a和一其中含有一加熱器的加熱及加壓輥10b。經(jīng)轉(zhuǎn)印的圖象由定影裝置10加熱和加壓后而被定影。然后，用一對(duì)卸紙輥8f將記錄材料9卸落在裝置的外面。
本實(shí)施例的復(fù)印機(jī)在原稿支承板1a上有一自動(dòng)輸稿器11，以便使原稿可逐一地自動(dòng)輸送。至于輸稿器，可以采用任何已知的型式。(色粉卡盒)下面將描述色粉卡盒C。如圖2和3所示，色粉卡盒C可以裝在顯影裝置5的盒座5e上并保持在其中。它逐漸地將色粉供給顯影劑室5a(安裝或內(nèi)裝型)。
如圖4所示，色粉卡盒C包括一色粉補(bǔ)充容器12，一法蘭13，一法蘭14，一攪動(dòng)構(gòu)件15，一蓋子16和一把手17。每個(gè)部分均將詳細(xì)描述。攪動(dòng)構(gòu)件的密封結(jié)構(gòu)也將予以描述。(色粉補(bǔ)充容器12)如圖4所示，它通常是圓柱形的(此處，“圓柱形的”不限于具有圓形截面的那些，而且還包括多邊形截面的在內(nèi))。它裝有一沿其縱向延伸的色粉排放口12a和一在每個(gè)相對(duì)的縱向端上的切除部分12b，切除部分12b用于與法蘭13或14的突起接合，起著定位的作用。
色粉補(bǔ)充容器12的內(nèi)長(zhǎng)度最好是160—400mm左右，進(jìn)一步地說，最好是180—330mm左右，再進(jìn)一步地說，最好是200—310mm左右。
如果它小于160mm，那么加入顯影劑室5a中的色粉就不能布滿顯影套筒5c的整個(gè)長(zhǎng)度，其結(jié)果將是色粉在最終圖象上有放空的趨勢(shì)。如果它大于400mm，顯影裝置5的長(zhǎng)度就過大，從而不能使其尺寸減小。尺寸要根據(jù)裝置所用的紙的尺寸(A3、A4，B4)來確定。
色粉補(bǔ)充容器12的內(nèi)半徑最好是在10—50mm左右，進(jìn)一步地說，最好是在15—35mm左右，再進(jìn)一步地說，最好是在25—30mm左右。
如果它小于10mm，則攪動(dòng)構(gòu)件15的功率(粉碎結(jié)塊的色粉并將色粉送入顯影劑室5a)就會(huì)不夠。如果它大于50mm，則攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩就太大。
在本實(shí)施例中，色粉補(bǔ)充容器12的內(nèi)半徑為55mm，壁厚為0.8mm，圓柱體的內(nèi)長(zhǎng)度為297.5mm。色粉排放口12a的長(zhǎng)度為296mm，它通常等于色粉補(bǔ)充容器12的長(zhǎng)度，并且排放口12a的寬度為7mm。
就攪動(dòng)構(gòu)件15而論，內(nèi)半徑的尺寸精度和圓度是高的。為此，色粉補(bǔ)充容器12的材料最好是熱塑性樹酯材料，其中應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚樹酯(ABS)，聚酯樹酯，因?yàn)樗鼈円子谝愿叩某叽缇戎圃?，并且它們比較便宜，同時(shí)因?yàn)樗鼈兘Y(jié)實(shí)，耐像墜落這樣的沖擊。其次，最好選用聚苯乙烯樹酯(HIPS)。除這些材料之外，也可使用紙或鋁及其類似物。
作為用熱塑性樹酯材料制造色粉補(bǔ)充容器12的方法，最好通過擠壓之后的加壓來形成色粉排放口12a和切除部分12b。尤其可取的是，進(jìn)行內(nèi)精整(冷卻芯型)，以提高內(nèi)徑精度及圓度。更可取的是，采用注射模型法，因?yàn)樗木雀哂跀D壓的精度。而且，即使是在進(jìn)行密封膜的熱密封或法蘭13與法蘭14的熱熔化熔合時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生由于滯變而引起的變形。
當(dāng)采用注射模型法時(shí)，最好是如日本公開專利申請(qǐng)No.64803/1993中所公開的那樣，使法蘭中的一個(gè)與圓柱形部分模鑄成一整體，以后可以減少零件的數(shù)量和制造步驟。在此情況下，噴射壓力最好是500—1500kgf/cm2，而加注時(shí)間最好是0.005—0.02秒。
色粉補(bǔ)充容器12的色粉排放口12a由密封12c1密封。操作人員在開始使用色粉卡盒C時(shí)要將密封12c去掉。
密封12c的形狀是一由聚酯樹酯、尼龍、聚乙烯樹酯、乙烯乙酸乙烯酯層壓成的柔性薄膜。它的厚度約為50—200μm，最好為10—150μm。密封12c在固定到色粉補(bǔ)充容器12上時(shí)，其強(qiáng)度要使得在運(yùn)輸過程中，不會(huì)使色粉因溫度變化、壓力變化、振動(dòng)、墜落、沖擊等而漏出，并且能在使用時(shí)被撕下。剝離強(qiáng)度最好最大不超過10kgf，在密封12c往后摺疊180°并沿縱向拉曳時(shí)最好不超過6kgf，進(jìn)一步地說，最好不超過4.5kgf。
作為將密封12c熔合劑色粉補(bǔ)充容器12上的方法，最好可以采取熱板極熔化、脈沖密封、超聲波熔化，高頻熔化，其中最好的是熱板極熔化。
密封12c的總長(zhǎng)度不少于色粉排放口12a的長(zhǎng)度的兩倍。沒有粘在色粉補(bǔ)充容器12上的那部分密封向后摺疊180°，以提供一個(gè)用于拉曳的部分，它用熱熔性粘接劑、雙面粘接帶等輕輕地粘在密封12c、色粉補(bǔ)充容器12、法蘭13或把手17的固定部分上。
法蘭13和14裝在色粉補(bǔ)充容器12的圓柱形部分的相應(yīng)端上，它們用ABS樹酯、聚酯樹酯、HIPS或其它熱塑性樹酯材料通過注射模型法制成。法蘭13和法蘭14各自都有兩個(gè)突起13a1和突起13a2，突起14a1和突起14a2。這些突起與色粉補(bǔ)充容器12的切除部分12b接合。
法蘭中的一個(gè)，也就是法蘭13上做有一填充口13b，用于使色粉能通過它送入。在填充口13b的內(nèi)側(cè)做有一十字形肋13c，并且在十字形肋13c的中心處做有一用于接納攪動(dòng)構(gòu)件15的孔13d。填充口13b的直徑最好不小于色粉補(bǔ)充容器12的內(nèi)徑的50％，進(jìn)一步地說，根據(jù)改進(jìn)填充周期和填充效率的觀點(diǎn)，最好不小于60％。
另一個(gè)法蘭，即法蘭14上做有一用于接納攪動(dòng)構(gòu)件15的孔14b，在孔14b的四周，有一用于支承攪動(dòng)構(gòu)件15的齒輪15a2的外周邊的爪14c。爪14c上設(shè)有卡爪14d，用于與齒輪15a2的環(huán)形肋15a3接合。
法蘭13和法蘭14與具有密封12c的色粉補(bǔ)充容器12的相應(yīng)端接合。其接合方法可以是熱熔化粘接、超聲波熔化、粘接帶。熱熔化是特別可取的，因?yàn)樗苋菀走_(dá)到足夠的密封性和粘接強(qiáng)度。此外，在色粉補(bǔ)充容器12的內(nèi)表面上施以熱熔化粘接材料的方法也是可取的，因?yàn)檎辰硬牧喜蝗菀讖耐饷嫱怀觥?br> 法蘭13和法蘭14的突起13a1、突起13a2、突起14a1和突起14a2的高度及其與色粉排放口12a的關(guān)系將在以后進(jìn)行描述。(攪動(dòng)構(gòu)件15)
如圖4和5所示，攪動(dòng)構(gòu)件15包括一攪動(dòng)軸15a和一攪動(dòng)槳葉15b。(攪動(dòng)軸15a)攪動(dòng)軸15a的形狀，舉例來說，是一具有“H”形截面的桿。在其一個(gè)縱向端上，制有一準(zhǔn)備由法蘭13的孔13d接納的部分15a1，在另一端，制有用于與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)接的齒輪15a2。齒輪15a2在其外周邊上有環(huán)形肋15a3。在軸上還制有用于支承攪動(dòng)槳葉15b的壓配合凸臺(tái)15a4。
重要的是，攪動(dòng)軸15a要有足夠的平直度，因而攪動(dòng)軸15a通常具有“H”、“L”、“T”形或類似的截面，以防止彎曲，特別可取的是“H”形。
考慮到軸承部分的滑動(dòng)性能和抗蠕變性能，攪動(dòng)軸15a的材料最好是聚醛樹酯(POM)。作為制造方法，從易于制造的觀點(diǎn)出發(fā)，最好采用注射模型法。(攪動(dòng)槳葉)用來安裝在攪動(dòng)軸15a上的攪動(dòng)槳葉15b設(shè)有一從軸15a上沿至少兩個(gè)方向突出的突起。在本實(shí)施例中，它沿兩個(gè)方向包括主槳葉部分15b1和輔槳葉部分15b2。主槳葉部分15b1有沿軸15a的整個(gè)長(zhǎng)度的末端部分，并在其上做有縫隙15b3。為了與縫隙15b3連通，設(shè)有矩形孔15b4。輔槳葉部分15b2有一端部表面，其位置與縫隙15b3的相對(duì)應(yīng)。
在槳葉15b的縱向中心部分做有多個(gè)壓配合孔15b5，用于接納攪動(dòng)軸15a上的凸臺(tái)15a4。
作為攪動(dòng)槳葉15b的材料，它最好能有合適的彈性和合適的抗蠕變性，其例子有聚氨酯橡膠板或包以橡膠的織物，特別可取的材料是聚酯(PET)膜。其厚度最好為50—500μm左右，進(jìn)一步地說，最好為150—300μm左右。如果它小于50μm，則彈性不夠，其結(jié)果將使色粉的供給力降低。如果它大于500μm，則彈性過大，其結(jié)果將是要求用大的轉(zhuǎn)矩去轉(zhuǎn)動(dòng)與容器12的內(nèi)表面接觸的攪動(dòng)槳葉15b。在本實(shí)施例中，厚度約為188μm。
作為制造攪動(dòng)槳葉15b的方法，上面所描述的材料是用沖壓法沖壓成形的，因?yàn)樗哂懈叩木惹覠o需花費(fèi)高的費(fèi)用。
通過將凸臺(tái)15a4插入孔15b5，用加熱或超聲波將它們壓配在一起，就會(huì)使如此制造出來的攪動(dòng)軸和攪動(dòng)槳葉15b做成一整體。將攪動(dòng)構(gòu)件15插入容器12中，用法蘭13和14支承其兩相對(duì)端，以使構(gòu)件15旋轉(zhuǎn)。安裝攪動(dòng)構(gòu)件15的方法將在以后描述。下面將描述攪動(dòng)槳葉15b的形狀。攪動(dòng)槳葉15b最好沿至少兩個(gè)方向從攪動(dòng)軸15a上突出。特別可取的是象在本實(shí)施例中的那樣，沿兩個(gè)方向延伸的槳葉相對(duì)于容器12的內(nèi)表面有不同的切線長(zhǎng)度。主槳葉部分15b1中的一個(gè)設(shè)有多個(gè)縫隙15b3，但它仍然沿槳葉15a的整個(gè)長(zhǎng)度延伸，因此有足夠的恢復(fù)力，因而有高的色粉供給功率。此外，縫隙15b3和孔15b4對(duì)防止轉(zhuǎn)矩的增加是有效的。輔槳葉部分15b2只沿與縫隙15b3和孔15b4相對(duì)應(yīng)的部分延伸，它對(duì)減少色粉的殘余量是有效的。這樣作以后，如果與沿兩個(gè)方向都均勻延伸的槳葉部分比較，盡管本實(shí)施例的色粉供給力較大，但所需的轉(zhuǎn)矩要小一些。
根據(jù)減少所需轉(zhuǎn)矩和增加色粉供給力的觀點(diǎn)，縫隙15b3在主槳葉部分15b1上的寬度大約為0.5—3mm。縫隙之間的間隔最好為20—60mm左右，進(jìn)一步地說，最好為30—55mm左右，更進(jìn)一步地說，最好為34—52mm左右。
矩形孔15b4在縱向上的長(zhǎng)度最好是縫隙的間隔的20—80％左右。最好是其與攪動(dòng)軸15a平行并與軸15a相鄰的一邊與攪動(dòng)軸15a接觸。
從減少色粉殘余量并減少所需轉(zhuǎn)矩的觀點(diǎn)出發(fā)，沿轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度測(cè)量的輔槳葉部分15b2的端面長(zhǎng)度最好比縫隙15b3的寬度長(zhǎng)5—15mm左右。
下面將描述攪動(dòng)槳葉15b1和15b2在半徑方向上的距離。它比容器12的內(nèi)半徑略長(zhǎng)，因而它在旋轉(zhuǎn)時(shí)與容器12a的內(nèi)壁輕輕接觸。這樣做以后，攪動(dòng)槳葉15b1和15b2在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有少量的變形，并且當(dāng)變形在開口12a處被槳葉15b1和15b2的彈性去除時(shí)，色粉就被拋擲，從而提高了色粉供給的效果。
因此，從攪動(dòng)構(gòu)件15的旋轉(zhuǎn)中心至槳葉的自由端的距離要比容器12的內(nèi)半徑大約長(zhǎng)0.5—5mm，最好是1.0—4mm，進(jìn)一步地說，最好是1.5—3mm。
如果這個(gè)差小于0.5mm，就不能指望槳葉有足夠的恢復(fù)力，如果它大于3mm，則色粉供給力過大，其結(jié)果將是供給顯影劑室5a的色粉過多，從而導(dǎo)致色粉結(jié)塊。此外，所需要的轉(zhuǎn)矩也大。
在本實(shí)施例中，正如前面所描述的那樣，攪動(dòng)軸15a和攪動(dòng)槳葉15b是分開制造的，并由壓配合做成一整體。但是最好還是通過注射模型或類似的方法將攪動(dòng)軸15a和攪動(dòng)槳葉15b做成一體。這樣做以后，可以減少零件和制造步驟的數(shù)目，此外，可以提高從槳葉中心至自由端的尺寸精度。
在這種情況下，最好采用高速與高壓的注射模型成形機(jī)，因?yàn)檫@樣就可以將軸的厚壁部分和槳葉的薄壁部分同時(shí)以高精度模鑄出來。在這種整體模鑄的型式中，噴射壓力約為500—1500kgf/cm2，樹酯材料的加注時(shí)間最好約為0.005—0.02秒。采用這些值，具有整體的攪動(dòng)軸15a和攪動(dòng)槳葉15b的整體攪動(dòng)構(gòu)件15就可以注射成形出來，而且還發(fā)現(xiàn)，在攪動(dòng)槳葉15b上不會(huì)看到任何象波紋等的不合適的地方。
作為另一種優(yōu)選制造方法，有一種氣助注射模型成形機(jī)。在此情況下，攪動(dòng)軸15a可以是空心軸，從攪動(dòng)軸15a的平直度的觀點(diǎn)出發(fā)，這是比較合適的。橫截面最好是圓形的，這樣，兩個(gè)零件可以移入空心部分。移動(dòng)的零件可用作安裝攪動(dòng)槳葉15b的支座。(蓋子)蓋子16的功能是在將色粉裝入容器12以后，塞住法蘭13上的填充口13b。它用低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等材料制造(最好用低密度聚乙烯)，其形狀為具有底部的圓柱形。
通過將蓋16壓配合到填充口13b中，用它將填充口13b關(guān)閉并加以密封，從而防止色粉泄漏。(把手)下面將描述把手17，它用于在將色粉裝入容器12以后將開口13b的蓋子16蓋住，它在相對(duì)于顯影裝置5安裝或拆卸色粉卡盒C時(shí)，還具備把手的功能。如圖4和6所示，它有一整體的可移動(dòng)的杠桿17c，杠桿17c構(gòu)成用于防止接合部分17a把手17b和色粉卡盒C旋轉(zhuǎn)的鎖緊裝置。作為把手17的材料，有聚丙烯(PP)，丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)或抗沖擊的聚苯乙烯樹酯(HIPS)或其它熱塑性材料。聚丙烯是最可取的，因?yàn)樗箍梢苿?dòng)的杠桿17c具有彈性。
接合部分17a的功能在于使把手17在法蘭13中接合。其形狀為一圓柱體，在其一端做有一切除部分17a1，它與法蘭13的突起部分13a1或13a2相對(duì)應(yīng)。在內(nèi)表面的幾個(gè)位置上(在本實(shí)施例中為等距離的三個(gè)部分)設(shè)有結(jié)合卡爪17a2。通過使切除部分17a1與突起13a1和13a2接合，從而完成定位工作?？ㄗ喂痰劓i緊在位于法蘭13的外表面上的凹槽13e中，從而使把手17固定在法蘭13上。
接合部分17a的內(nèi)表面上設(shè)有幾個(gè)肋17a3(最好設(shè)有四個(gè)肋)。肋的端部之間的內(nèi)徑基本上等于蓋子16的外徑。當(dāng)把手17與法蘭13接合時(shí)，肋的內(nèi)徑部分限制了蓋子16的外周邊表面。如圖6所示，在肋17a3的一個(gè)預(yù)定位置上，當(dāng)把手17與法蘭13接合時(shí)，在用于限制蓋子16端部的地方，形成一階梯部分17a4。
由此，當(dāng)把手17與法蘭13接合時(shí)，蓋子16完全地隱藏起來，此外，它還受到肋17a3的限制，因此能徹底地避免蓋子16從開口13b上脫落。
作為將把手17裝在法蘭13上的方法，并不限于上述的夾緊法，還可以采用熱熔化粘接、超聲波熔化、壓配合、粘接帶等方法。但是，上述夾緊法是最可取的，因?yàn)樗菀讓?shí)施。當(dāng)采用這種方法時(shí)，可以采用可拆性結(jié)構(gòu)。
可移動(dòng)的杠桿17c可由其上帶有一縫隙的接合部分17a的彈性在接合部分17a上垂直地移動(dòng)。在一預(yù)定的位置上，形成一鎖緊用突起17c1。當(dāng)色粉卡盒C通過旋轉(zhuǎn)而裝在顯影裝置5上時(shí)，該突起17c1就鎖定在顯影裝置5的預(yù)定位置上，從而防止色粉卡盒C在成形操作中旋轉(zhuǎn)。(色粉卡盒的制造方法)下面將描述用上述構(gòu)件組裝色粉卡盒C的工藝過程。
如上所述，在容器12的開口12a上裝有薄片12c，以塞住開口12a，并在相對(duì)的端部處，在容器12的內(nèi)表面上，施加熱熔化粘接材料。法蘭13和14的突起13a1、13a2、14a1和14a2與容器12的切除部分12b對(duì)準(zhǔn)。法蘭13和14接合并粘接在色粉補(bǔ)充容器12的相對(duì)端上。
然后，將包括攪動(dòng)軸15a和攪動(dòng)槳葉15b并在其上裝好的攪動(dòng)構(gòu)件15插入法蘭14的孔14b中，用以將其安裝在容器12中。由于攪動(dòng)槳葉15b薄而有彈性，又由于主槳葉部分15b1和輔槳葉部分15b2的端部之間的長(zhǎng)度大于孔14b的直徑，插入并不容易。
如圖7B所示，有一工具18安裝在法蘭14上。該工具有一漏斗形的孔18a，漏斗有逐漸地連續(xù)減小的直徑。漏斗形孔18a的小直徑部分具有與法蘭14的孔14b相同的尺寸。當(dāng)工具18安裝在法蘭14上時(shí)，上直徑部分同孔14b是連續(xù)的。因此，當(dāng)攪動(dòng)構(gòu)件15插入工具18的漏斗形孔18a時(shí)，槳葉15b1和15b2沿漏斗形孔18a的表面變形，因而它們?cè)谘刂椎谋砻娴耐瑫r(shí)，被平滑地插入法蘭的孔14b中。
如此，將攪動(dòng)構(gòu)件15插入容器12中，并且使攪動(dòng)構(gòu)件15端部的接合部分15a1接合在法蘭13的軸孔13d中。如圖7b所示，為了使在此時(shí)的插入易于進(jìn)行，在法蘭13上裝有一工具19。
工具19有一允許插入法蘭13的填充口13b的直徑，并制有一十字形的溝槽(未示出)，以避免與填充口13b的封閉肋13c干涉。工具19的一端制有一孔19a，它在端部有較大的直徑。該直徑逐步地減少，并且最小的直徑部分與孔13d連續(xù)。因此，從容器12的法蘭14處插入的攪動(dòng)構(gòu)件端部接合部分15a1由漏斗形孔19a引導(dǎo)，平滑地與軸孔13d接合。
在接合部分15a1如上所述的插入軸孔13d以后，就用力推動(dòng)攪動(dòng)構(gòu)件15，使齒輪15a2(圖4)的翼形肋15a3與法蘭14的卡爪14d接合，并在其間建立夾緊關(guān)系，以防止沿軸進(jìn)行的移動(dòng)。此外，齒輪15a2的外周邊支承在法蘭14的環(huán)形爪14c(圖4)上。以防止沿半徑方向的移動(dòng)。因此，攪動(dòng)構(gòu)件15由法蘭13和14支承，不會(huì)發(fā)生竄動(dòng)。在安裝攪動(dòng)構(gòu)件15時(shí)，最好在其間安裝用于防止色粉泄漏的密封件，以防止色粉從法蘭14的孔14b和攪動(dòng)構(gòu)件15的齒輪部分15a2之間漏出。
然后，去掉工具18和19。通過開口13b裝入色粉。如圖8所示，色粉T(在實(shí)施例中為單組份磁性色粉)用顯影劑料斗30填充。顯影劑料斗30在其漏斗狀主體30a的上部設(shè)有一供料口30b，用于裝入色粉T。在主體的下端，裝有一接收管30c，用于與色粉卡盒C的口13b相配。在主體30a的內(nèi)部，有一可以旋轉(zhuǎn)的螺旋推料器30d。通過適當(dāng)?shù)乜刂坡菪屏掀?0d的旋轉(zhuǎn)，就可以控制色粉的填充速度。主體30a的內(nèi)表面經(jīng)過氟化處理，以降低摩擦系數(shù)，這樣就能提高從顯影劑料斗30向色粉卡盒C的填充效率。在按這一方式裝完色粉T之后，將蓋子16壓配在開口13b上，從而塞住開口13b。
接著，使法蘭13的突起13a1和13a2與把手17的切除部分17a1對(duì)準(zhǔn)，并將把手17的接合部分17a壓配入法蘭13中，這樣，接合部分17的接合卡爪17a2就鎖緊在法蘭13的鎖緊凹槽13e中，從而使它們可靠地夾緊。由此，蓋子16就完全地隱藏起來，并且蓋子16由肋17a3(圖6)固定住。
在上述方法中，圖3所示的色粉卡盒C就被組裝完畢。(攪動(dòng)構(gòu)件的密封結(jié)構(gòu))下面將參考圖9描述用于防止色粉從色粉卡盒C的法蘭14的孔14b與用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞到攪動(dòng)構(gòu)件15上的驅(qū)動(dòng)傳送機(jī)構(gòu)的齒輪15a2之間泄漏的密封結(jié)構(gòu)。
如上所述，當(dāng)將攪動(dòng)構(gòu)件15用力地推入法蘭14中時(shí)，作為法蘭14上的接合部分的卡爪14d與準(zhǔn)備與之接合并設(shè)于齒輪15b2上的部分，即翼形肋15a3接合，從而使攪動(dòng)構(gòu)件15不能沿轉(zhuǎn)軸的縱向移動(dòng)。在插入攪動(dòng)構(gòu)件15之前，在法蘭14的孔14b的四周裝有一其形狀為扁平環(huán)的密封墊30，作為防止色粉泄漏的密封。由此，密封墊30就夾在齒輪15a2與法蘭14之間，并在其間受壓縮。作為密封墊30的材料，最好選用彈性泡沫聚乙烯樹酯或聚氨酯或其類似物，也可采用橡膠海綿或羊毛氈或其類似物。尤其是，羊毛氈最為可取，因?yàn)樗羞m當(dāng)?shù)膹椥裕⑶矣凶吭降哪途眯?，其滑?dòng)性能較好，因而可以降低攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩。此外，它還比較便宜。因此，在本實(shí)施例中，采用了厚度為3.0mm、表現(xiàn)密度為0.28g/cm3的羊毛氈。它在齒輪15a2和法蘭14之間被壓縮至2.5mm。
當(dāng)密封墊30的密度過大時(shí)，它難于具備密封性能，并且所需要的轉(zhuǎn)矩也趨于加大。因此，當(dāng)采用高密度密封墊時(shí)，要降低壓縮比，以減少所需要的轉(zhuǎn)矩。壓縮比要根據(jù)攪動(dòng)構(gòu)件和法蘭14的尺寸以及密封墊30的厚度來決定。壓縮比是易于增加或減少的。但是，在任何情況下都有變動(dòng)。攪動(dòng)構(gòu)件15和法蘭14是由熱塑性樹酯材料的注射成形而做出的。因此，在與密封墊30接觸的表面上有可能形成細(xì)小的麻點(diǎn)或突起。為此，如果密封墊30的密度太大，它就難于通過適應(yīng)麻點(diǎn)和突起來確保密封性能。
如果密封墊30的密度太小，它就難于在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維持密封性能，此外，在采用羊毛氈的情況下，它很容易產(chǎn)生毛絨。因此，如果密封墊30的密度過小，就可以很容易地適應(yīng)尺寸變化和表面粗糙度，因而可以很容易地達(dá)到密封性能。但是，當(dāng)壓縮狀態(tài)持續(xù)很長(zhǎng)一段時(shí)間時(shí)，就產(chǎn)生永久壓縮變形，因而密封性能就會(huì)不太夠。
由于上述理由，密封墊30最好采用羊毛氈制成，并且最好具有0.20—0.35g/cm3的表觀密度，進(jìn)一步地說，最好為0.25—0.30g/cm3。
密封墊30的壓縮比是根據(jù)密封墊30的材料和表觀密度來確定的性能。在羊毛氈具有上述表觀密度的情況下，最好為4—40％，進(jìn)一步地說，最好為10—30％，更進(jìn)一步地說，最好為15—20％。如果壓縮比小于此范圍，則會(huì)產(chǎn)生由于長(zhǎng)期壓縮而引起的永久變形，從而降低密封性能。如果它大于這個(gè)范圍，則與之相反，密封性能降低，并且所需要的轉(zhuǎn)矩加大。
法蘭14設(shè)有一環(huán)形肋14e，其形狀為扁平環(huán)的密封墊30的內(nèi)徑部分與其接觸。肋14e用于下述目的這就是說，肋14e把密封墊30夾在中間，以防止密封墊30由攪動(dòng)構(gòu)件15轉(zhuǎn)動(dòng)，此外，它能有效地防止羊毛氈的纖維進(jìn)入色粉補(bǔ)充容器12中。當(dāng)攪動(dòng)槳葉15b插入容器12時(shí)，可以防止密封墊30產(chǎn)生毛絨，此外，它能有效地將攪動(dòng)槳葉15b導(dǎo)入孔14b中。另外，當(dāng)將處理盒C丟下時(shí)，齒輪15a2就貼靠在肋14e上，由此防止攪動(dòng)構(gòu)件15進(jìn)入容器12中，從而防止結(jié)合部分的脫離。如圖9所示，在助14e與齒輪15a2之間形成一空間31，該空間的功能是用作一在容器12中攪動(dòng)的色粉顆粒的緩沖器。也就是說，當(dāng)色粉顆粒受到剪切力時(shí)，它們逃到該空間中，從而使剪切力得以減小，由此防止產(chǎn)生結(jié)塊的顆粒(粗顆粒)。
通過把密封墊30夾在容器12的法蘭和攪動(dòng)構(gòu)件15的齒輪15a2之間，就可以可靠地防止色粉在它們之間泄漏。通過合適地選擇密封墊30的壓縮比，就可以防止攪動(dòng)構(gòu)件15的轉(zhuǎn)矩的不正常加大。因此，攪動(dòng)構(gòu)件15的轉(zhuǎn)速可以增加，從而加大色粉供給功率，以提高成象速度。
此外，法蘭14與齒輪15a2之間的接合部分(卡爪14d與環(huán)形肋15a3)位于密封墊30的外部，因而可以防止漏出的色粉到達(dá)接合部分。因此，可以防止由于接合部分之間的摩擦而結(jié)塊的粗顆粒的產(chǎn)生。因而可以事先防止由粗顆粒產(chǎn)生的白色條紋和黑點(diǎn)。
下面將描述圖9所示的各個(gè)部分的最佳尺寸?？?4b與攪動(dòng)構(gòu)件15之間的間隔L1為0.3—3mm，最好是0.3—1.5mm，進(jìn)一步地說，最好是0.5mm左右，這樣，即使其偏心，攪動(dòng)桿15也不會(huì)與孔的內(nèi)部接觸，而且孔的直徑可以成為最小。
卡爪14d的接合長(zhǎng)度L2最好為0.3—3mm，進(jìn)一步地說，最好是0.7—2mm，更進(jìn)一步地說，最好是1.2mm，這樣，在易于接合的同時(shí)，可保證接合可靠。
肋14e的端部和齒輪15a2之間的間隙L3最好為0.3—1mm，進(jìn)一步地說，最好是0.3—0.7mm，更進(jìn)一步地說，最好是0.5mm左右，這樣，就可以防止密封墊的纖維進(jìn)入容器12，并且齒輪15a2不會(huì)與肋14e相蹭。
壓縮后的密封墊30的厚度L4最好是1—5mm，進(jìn)一步地說，最好是2—3mm，更進(jìn)一步地說，最好是2.5mm，這樣，可以具備足夠的密封性能，并且不會(huì)產(chǎn)生粗的色粉顆粒。
通過適當(dāng)?shù)剡x擇密封墊30、法蘭和攪動(dòng)構(gòu)件15的尺寸，就可容易地達(dá)到上述尺寸。特別是在本實(shí)施例中，齒輪15a2是整體地做在攪動(dòng)構(gòu)件15的攪動(dòng)軸15a上的，因此，很容易選擇上述尺寸。與采用分開的構(gòu)件的情況相比，零件和制造步驟的數(shù)目可以減少。(色粉卡盒在顯影裝置上的安裝)如圖10所示，色粉卡盒C插入顯影裝置5的盒座5e上。如圖2所示，顯影裝置5設(shè)有一盒座5e，用于接納與顯影劑室5a相鄰的色粉卡盒C。座5e和顯影劑室5a通過一開口5f彼此相通。連通部分裝有一光閘20，用以關(guān)封和封閉開口5f。光閘20隨著色粉卡盒C的安裝與拆卸而轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面將描述光閘20的結(jié)構(gòu)和色粉卡盒的安裝過程。(光閘)當(dāng)色粉卡盒C未裝在座5e上時(shí)或當(dāng)如圖11A所示的色粉卡盒C正處于安裝或拆卸位置(狀態(tài))，并以其開口12a處于上部位置時(shí)，光閘構(gòu)件20關(guān)閉開口5f，以使色粉能從顯影劑室5a倒流至座5e。在處于這種關(guān)閉位置時(shí)，光閘20受到裝在盒座5e的內(nèi)頂表面上的彈簧29的限制，因而它不能取出。在這種狀態(tài)下，光閘構(gòu)件20夾在突起14a1和14a2之間。
當(dāng)色粉卡盒C從安裝和拆卸位置轉(zhuǎn)到使用位置時(shí)，光閘20由突起14a推動(dòng)，從而轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖11B所示的那樣打開開口5f，以使色粉能從色粉卡盒C供入顯影劑室5a中。
圖12表示色粉卡盒C與光閘20之間的關(guān)系。如圖12所示，光閘20沿著容器12的周邊在半圓柱形表面上設(shè)有一開口20a。開口20a的形狀和尺寸通常與容器12的開口12a的相同，或是光閘構(gòu)件20的開口20a要略大一些。光閘構(gòu)件20是用SUS或類似的板沖壓出來并彎成的。在開口20a的內(nèi)表面的四周裝有一密封件20b，以防止色粉泄漏(圖11)。密封件20b最好是諸如聚酯、聚氨酯泡沫材料及其類似物的彈性材料。當(dāng)色粉卡盒C插入座5e時(shí)，密封20b與色粉卡盒C的外表面接觸，以防止色粉在光閘20和色粉卡盒C之間泄漏。如圖11所示，在顯影劑室5a的開口5f的周邊與光閘20之間設(shè)置了類似的密封21，從而防止了色粉在其間的泄漏。(色粉卡盒的安裝工藝過程)下面將描述操作者將色粉卡盒C安裝到顯影裝置5上的工藝過程。參考圖13，打開復(fù)印機(jī)的側(cè)蓋22(圖13A)，取下已經(jīng)用完的色粉卡盒C，然后，將新的色粉卡盒C裝在顯影裝置5的盒座5e上，并以其色粉排放口12c朝上(圖13B)。接著，去掉開口12a的密封件12c(圖13C)，并將色粉卡盒C轉(zhuǎn)動(dòng)大約90度，使開口12a與顯影裝置5的開口5f對(duì)準(zhǔn)(圖13D)。此時(shí)，將色粉卡盒C鎖住，以致使其不能與攪動(dòng)構(gòu)件15一起旋轉(zhuǎn)。此后，關(guān)上側(cè)蓋22，這樣，就完成了色粉卡盒C的安裝(圖13E)。
當(dāng)要取下色粉卡盒C時(shí)，操作杠桿17e，以松開鎖緊(圖13F)，然后進(jìn)行相反的操作，從而將其從顯影裝置5上取下。
根據(jù)上述工藝過程，下面將描述當(dāng)操作者將色粉卡盒C裝到顯影裝置5上時(shí)，各個(gè)部分的功能。
當(dāng)色粉卡盒C插入盒座5e時(shí)，如圖14a和14b所示，在與法蘭14的突起14a1和14a2相對(duì)應(yīng)的位置上形成兩個(gè)凹槽23a和23c，因而防止了色粉卡盒C插入除非它們對(duì)齊。法蘭13上做有突起13a1和13a2。但是，它們的角度位置與突起14a1和14a2是對(duì)齊的，相對(duì)應(yīng)的突起13a1和13a2具有相同的形狀，或是將突起13a1和13a2做得小一些，因而法蘭的突起13a1和13a2就可自動(dòng)地插入凹槽23a和23b。根據(jù)色粉卡盒C的種類(根據(jù)色粉材料的不同，所用的顯影裝置是不同的)，將凹槽23a和突起14a1的形狀做得不一樣，就可以防止色粉卡盒C的錯(cuò)誤安裝。
法蘭的突起14a1和14a2有不同的尺寸，它們不在直徑方向相對(duì)，因此，色粉卡盒C的插入角只限定為一個(gè)，在將色粉卡盒C插入時(shí)，要控制開口12a，使其朝上，這樣，就可以避免色粉在安裝或拆卸色粉卡盒C時(shí)濺灑出來。當(dāng)取下已經(jīng)用完的色粉卡盒C時(shí)，其中剩余的少量色粉可能會(huì)濺灑出來，但這可以有效地得到防止。
如圖14A所示，盒座5e的內(nèi)表面設(shè)有一平行于盒子的插入方向的導(dǎo)軌24，法蘭的突起14a1沿著它導(dǎo)向。因此，當(dāng)操作者未將色粉卡盒C插至預(yù)定位置時(shí)，就不允許色粉卡盒C沿安裝方向(圖14B的箭頭)轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖14A所示，導(dǎo)軌24在盒座5e的后部和入口部分處停止，因此，當(dāng)色粉卡盒C充分地插至預(yù)定位置時(shí)，法蘭的突起13a1就與導(dǎo)軌24不成一直線，而法蘭13的突起13a2也不與凹槽23b對(duì)準(zhǔn)，因而允許色粉卡盒C沿安裝方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖14A所示，在盒座5e的盒子插入端，形成一爪25。當(dāng)操作者將色粉卡盒C充分地插入盒座5e時(shí)，如圖15A所示，杠桿17c由于彈性而變形，這樣，鎖緊的突起17c1就越過爪25。因此，即使當(dāng)操作者撕下在端部12c1封住開口12a的密封件12c時(shí)，鎖緊突起17c1仍與爪25接合，從而防止色粉卡盒C與密封件12c一起被從盒座5e上取下。
當(dāng)色粉卡盒C完全地插入時(shí)，開口12a與光閘的開口20a就如圖12所示的那樣彼此連通，法蘭的突起13a1、13a2、14a1和14a2用來在其中的光閘20的四個(gè)角與光閘構(gòu)件20的端部接合。由此，光閘構(gòu)件就可隨著色粉卡盒C的轉(zhuǎn)動(dòng)而一體地轉(zhuǎn)動(dòng)。
然后，剝落開口12a的密封件12c。此時(shí)，由于色粉卡盒C已完全地由盒座5e接納。故而可以防止色粉的濺散或泄漏。特別地為了避免色粉沿色粉卡盒的縱向不均勻分布，傳統(tǒng)上要搖動(dòng)或滾動(dòng)色粉卡盒。在這種情況下，容器12中的色粉含有充足的空氣，因而色粉的表觀密度較低，而色粉的流動(dòng)性較高，色粉的濺散作用顯然是有利的。
在通過撕去密封件12c而打開色粉卡盒C以后，操作者就轉(zhuǎn)動(dòng)色粉卡盒C，以使色粉排放口12a朝向一預(yù)定的方向。在本實(shí)施例中，顯影裝置5的開口5f處于色粉卡盒C的某個(gè)橫向部分處，因此，開口12a基本上是朝向水平的。由于光閘20如前所述的被法蘭的突起13a1、13a2、14a1和14a2夾在中間，當(dāng)色粉卡盒C隨把手17b轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光閘20也作為一整體地轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，在色粉卡盒C的外周邊表面和光閘構(gòu)件20之間，以及在顯影劑室5a和光閘20之間，由密封件20b和21保持緊密的接觸。
如圖14A所示，當(dāng)色粉卡盒C轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，法蘭13的突起13a2與盒座5e的階梯部分26接合，因而即使在轉(zhuǎn)動(dòng)的中途企圖取下色粉卡盒C時(shí)，突起13a2也受到階梯26的限制，由此不允許將其取下。
下面將描述本實(shí)施例中的色粉卡盒的法蘭突起與色粉排放口12a之間的關(guān)系。如果法蘭突起處于與色粉排放口12a的縱向延伸部分錯(cuò)開的任何位置，就允許光閘20轉(zhuǎn)動(dòng)，而不管它是否僅設(shè)在法蘭13和14中的一個(gè)上。但是，至少有一個(gè)法蘭突起是設(shè)置在色粉卡盒C的每個(gè)縱向端部上的，因而與打開或關(guān)閉光閘20有關(guān)的力均勻地分布在光閘構(gòu)件20和色粉卡盒C的相對(duì)端部，這樣，就防止了色粉卡盒C的變形，以使光閘20平滑地打開或關(guān)閉。此外，用于移動(dòng)光閘20，從而由靠側(cè)表面與光閘20的接合打開開口5f的突起13a1和14a1，以及用于移動(dòng)光閘20，以關(guān)閉開口5f的突起13a2和14a2是彼此分開的部分，因而可以減少作用在突起上的載荷。
此外，如本實(shí)施例那樣，用于分別地執(zhí)行打開與關(guān)閉功能的兩個(gè)突起13a1、13a2、14a1和14a2位于色粉卡盒C的縱向端部處的相對(duì)位置上，并且在其間有一開口12a的延伸部分。這是比較可取的。特別是，光閘20由用于打開的突起13a1和14a1與用于關(guān)閉的突起13a2和14a2夾在中間。
突起13a1、13a2、14a1和14a2可以熔接或粘接在色粉補(bǔ)充容器12上，或者可以與容器12模鑄成一體。但是，根據(jù)強(qiáng)度和成本的觀點(diǎn)，它們最好整體地模鑄在法蘭13和14上。
法蘭突起13a1、13a2、14a1和14a2的與色粉排放口12a相鄰的端部與光閘20接合，以便使它們?cè)诖蜷_與關(guān)閉光閘時(shí)承受最大的作用力。為此在離開容器12的圓柱體中心的方向上的元件以及朝向中心的元件都做得盡可能地小。因此，法蘭突起13a1、13a2、14a1和14a2的與色粉排放口12a相鄰的端部都基本上與圓柱體在該處的外周向切線垂直。
突起13a1、13a2、14a1和14a2的高度最好做成使之從容器12的外表面突出大約2—10mm，以保證與光閘20的接合，并使光閘29能打開和關(guān)閉。進(jìn)一步地說，最好突出4—6mm。如果突出量小于2mm，接合度就太小，其可能的結(jié)果將是光閘20的接合部分在打開或關(guān)閉光閘20時(shí)搭在突起13a1、13a2、14a1和14a2。如果突出量大于10mm，盒座5e就變得很笨重。
下面將描述色粉排放口12a與突起13a1和13a2(第一突起)以及突起14a1和14a2(第二突起)之間在開口12a位于其間時(shí)的周向位置關(guān)系。如圖16所示，在容器12的圓柱體中心與沿色粉排放口12a縱向的中心C1的聯(lián)線和圓柱體中心與鄰接色粉排放口的突起13a1和14a1的端部的聯(lián)線之間形成的夾角是θ1，而在圓柱體中心與色粉排放口12a的縱向中心C1的聯(lián)線和鄰接色粉排放口12a的突起13a2和14a2的端部與圓柱體的中心的聯(lián)線之間的夾角是θ2。角θ1最好是20—90度左右，進(jìn)一步地說，最好是30—50度左右，更進(jìn)一步地說，最好是40—50度左右。角θ2最好是70—160度左右，進(jìn)一步地說，最好是105—130度左右，更進(jìn)一步地說，最好是110—120度左右。在本實(shí)施例中，角θ1是45±1度，角θ2是115±1度。
如果角θ1小于20度，而角θ2小于70度，則突起13a1、13a2、14a1和14a2靠近剛性較差的色粉容器12的開口12a，因此，在光閘的打開和關(guān)閉操作中，色粉排放口12a易于變形。此外，用于密封20b的空間受到限制，如果角θ1大于90度，或θ2大于160度，則光閘20的周向長(zhǎng)度就變長(zhǎng)，其結(jié)果將是，用于打開和關(guān)閉光閘20所需的操作力變大。
在本實(shí)施例中，如上所述，用于打開光閘的突起13a1和14a1與用于關(guān)閉光閘的突起13a2和14a2均設(shè)置在色粉補(bǔ)充容器12的縱向相對(duì)端上。如果突起只設(shè)置在容器12的一個(gè)縱向端上，則彼此相對(duì)并以色粉排放口12a位于其間的突起的位置要做成使圓柱體的中心與開口12a的縱向中心的聯(lián)線和圓柱體的中心與鄰接色粉排放口12a的突起側(cè)端的聯(lián)線之間形成一在20—160度左右之間的角，其理由如上所述。
當(dāng)插入盒座5e的色粉卡盒沿安裝方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用于關(guān)閉光閘的法蘭突起13a1和14a1與光閘20接合，以使盒C與光閘20成一體地轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖14A所示，當(dāng)法蘭突起13a2和14a2抵靠盒座5e的階梯27時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)就受到限制。此時(shí)，容器12的開口12a和光閘20的開口20a基本上朝向水平，因而它們與顯影裝置5的開口5f連通(圖11B)。
當(dāng)色粉容器12按此方式轉(zhuǎn)至停止位置時(shí)，可移動(dòng)的杠桿17c就如圖15B和15C所示的那樣彈性變形，從而使鎖緊突起17c1越過盒座5e的爪25的端部25a，以與端部自動(dòng)地接合。由此，即使盒C沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以因?yàn)橥黄?7c1與爪端之間的接合而防止轉(zhuǎn)動(dòng)。
為了促進(jìn)突起17c1在盒C沿安裝方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)越過端部25a移動(dòng)，形成一傾斜的表面17c2。因此，即使杠桿17c不受壓，當(dāng)盒C沿安裝方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鎖緊突起17c1也貼靠在爪的端部25a上，而杠桿17c沿著傾斜表面17c2彈性變形，從而使鎖緊突起17c1越過端部25a。在這以后，可移動(dòng)的杠桿17c彈性變形，其結(jié)果將是自動(dòng)的鎖緊。根據(jù)這個(gè)咔嗒聲，操作者可以感覺到色粉卡盒C已可靠地安裝好。
如圖14A所示，通過色粉卡盒C的安裝，攪動(dòng)構(gòu)件15的齒輪15a2與主組件的驅(qū)動(dòng)齒輪28嚙合，以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。(色粉供給操作)在上述的方法中，色粉卡盒C裝在顯影裝置5上，以進(jìn)行成象操作。下面將描述在成象操作中，從色粉卡盒C供給色粉。
在成象操作過程中，將驅(qū)動(dòng)力傳遞至攪動(dòng)構(gòu)件15，構(gòu)件15沿圖11B中的順時(shí)針方向以例如10.2rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。這樣，色粉補(bǔ)充容器12中的色粉就由攪動(dòng)槳葉15b充分而均勻地?cái)噭?dòng)，此外，它還適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電充電。將色粉通過顯影劑排放口12a、光閘開口20a和顯影裝置的開口5f送往顯影裝置5的顯影劑室5a。此時(shí)，色粉排放口12a基本上朝向水平，因此防止了大量未被攪動(dòng)的和未帶電的色粉同時(shí)供入顯影裝置5。隨著由于顯影操作而引起的色粉補(bǔ)充容器12中的色粉的減少，由攪動(dòng)構(gòu)件15產(chǎn)生的色粉供給力足夠強(qiáng)大，因此，色粉劑室5a中的色粉量可保持在一恒定的水平。
這是因?yàn)椋瑪噭?dòng)槳葉15b是用彈性材料制成的，其旋轉(zhuǎn)半徑略大于色粉容器的圓柱體的半徑，因而其端部從色粉排放口12a略往外伸出。更特別地是，槳葉15b由于與容器12的內(nèi)壁表面的摩擦而略有變形，但是在色粉排放口pa處，它彈性恢復(fù)，將色粉拋入顯影裝置5中。當(dāng)容器12中的色粉量大時(shí)，由于所存在的大量色粉具有阻力的功能，因而色粉的彈性拋擲并不強(qiáng)烈，所以可以防止由于顯影裝置5中的色粉過量而產(chǎn)生的色粉結(jié)塊和由結(jié)塊而引起的不正確的成象。此外，由于攪動(dòng)桿15b變形，防止了所需轉(zhuǎn)矩的增加。另一方面，與容器12中的色粉量的減少相適應(yīng)，槳葉15b的恢復(fù)作用變得平穩(wěn)，從而提供了較高的色粉供料功率。
為此，容器12中剩下的未用色粉量非常少。由于槳葉15b與容器的內(nèi)壁滑動(dòng)接觸，故而色粉的粗顆粒的產(chǎn)生得以防止。
如上所述，攪動(dòng)槳葉15b在旋轉(zhuǎn)時(shí)與色粉補(bǔ)充容器12的內(nèi)壁滑動(dòng)接觸，可以認(rèn)為，色粉卡盒C是通過攪動(dòng)構(gòu)件15的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)的。但是，在此實(shí)施例中，鎖緊突起17c1緊靠在盒座5e的爪25上(圖15B和圖15C)，色粉卡盒C此時(shí)并未轉(zhuǎn)動(dòng)，因而色粉排放口12a的位置(特別是底緣處的角度位置)可以以穩(wěn)定的方式保持，從而使色粉供給量和圖象質(zhì)量得以穩(wěn)定。
當(dāng)盒C安裝時(shí)，并且當(dāng)容器12的圓柱體中心的水平方向是0度時(shí)，最好使色粉排放口12a的底緣在±10度之內(nèi)。進(jìn)一步地說，最好是±5度。在本實(shí)施例中，該角度是一3.6度。(色粉卡盒從顯影裝置上的拆下)當(dāng)盒C從顯影裝置5上拆下時(shí)，操作者把把手17的杠桿17c從圖15b和15c所示的使用位置朝著把持部分17b下降，以松開鎖緊突起17c1和爪25的端部25a之間的接合。然后使盒C沿順時(shí)針方向朝著安裝和拆卸的位置(狀態(tài))轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使開口12b返回頂部。此后，將色粉卡盒C拉出盒座5e。此時(shí)，色粉卡盒C不會(huì)被拉出，除非它轉(zhuǎn)到與色粉卡盒C的安裝情況相反，開口12a朝上的程度。
色粉卡盒C從安裝和拆卸位置轉(zhuǎn)到使用位置時(shí)的轉(zhuǎn)向與色粉卡盒C從使用位置轉(zhuǎn)至安裝和拆卸位置時(shí)的轉(zhuǎn)向是相反的。當(dāng)色粉卡盒C從使用位置轉(zhuǎn)至安裝和拆卸位置時(shí)，突起13a2和14a2移動(dòng)到用光閘構(gòu)件關(guān)閉開口5f的位置上。
在色粉卡盒C的安裝、使用和拆卸的整個(gè)過程中，色粉補(bǔ)充容器12的外表面與光閘20緊密接觸，因而可以保持密封。因此，當(dāng)色粉卡盒從顯影裝置5上取下時(shí)，色粉不會(huì)沉積在已經(jīng)用完的色粉卡盒C的外周邊表面上，因而操作者的手或衣著不會(huì)被色粉污染。因此，易于處理已經(jīng)用完的色粉卡盒C。如上所述，攪動(dòng)構(gòu)件15的色粉供給力是大的，因而在已經(jīng)用完的盒C中的色粉殘留量是很小的，因此，在處理已經(jīng)用完的色粉卡盒C時(shí)，可以防止色粉的濺灑或類似情況。(重復(fù)使用的工藝過程)本實(shí)施例中所用的色粉卡盒C是按上述方式用于成象的。在色粉用完以后，它可以通過重復(fù)使用的工藝過程而再次使用，這將在下面進(jìn)行描述。
(1)從法蘭13上取下把手17。
這可以靠操作者的操作來完成，以便使把手17的接合卡爪17a2脫開法蘭13的接合凹槽13e中。但是，當(dāng)把手17拉直時(shí)，抗拉強(qiáng)度約為30kgf，因此，最好使用一定的工具或設(shè)備。
(2)從法蘭13上取下蓋子16。
這也可以手動(dòng)完成。但是，可以使用鉗子或其它合適的工具。不過，當(dāng)準(zhǔn)備重復(fù)使用蓋子16時(shí)，最好用手或其它合適的工具取下蓋子，以免損傷蓋子16。
(3)清潔色粉補(bǔ)充容器12的外表面和內(nèi)表面。
作為清潔方法，可以用空氣吹或用真空吸，以后再用棉紗頭擦干凈色粉。當(dāng)把手17與蓋子16準(zhǔn)備重復(fù)使用時(shí)，它們也要經(jīng)過清潔，但可以省去容器12的內(nèi)表面的清潔。
(4)用密封件12c密封色粉補(bǔ)充容器12的色粉排放口12a。
密封件12c在色粉卡盒C開始使用之后已經(jīng)取下，并且通常都被拋棄，因此，在已經(jīng)用完之后回收的色粉卡盒C并不備有密封件12c。因此，要和粘接劑或熱熔化膠將新的密封件12c裝上，以封住色粉排放口12a?？梢圆捎檬褂靡姿赫辰訉拥臒崦芊?。
(5)檢查容器12的密封性能。
在將法蘭14的孔14a塞住的同時(shí)，通過色粉填充口13b輸送空氣。在這樣做的時(shí)候，要探查是否漏氣(漏氣試驗(yàn))以檢查容器12的密封性能。這種密封檢查可以省去，同時(shí)在這種情況下，也可以在填充色粉之后檢查色粉泄漏。
(6)檢查攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩。
在此步驟中，要檢查攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩是否過大。這一檢查可以省去。
(7)通過填充口13b填充色粉，并將蓋子16壓在填充口13b中。
色粉填充可手工地進(jìn)行。但是，最好采用圖8所示的螺旋推料填充器。填充后的色粉量最好與原有的那個(gè)的情況相同。但是，它也可以增加或減少。
從重復(fù)使用百分比的觀點(diǎn)來看，蓋子16最好重復(fù)使用。但是，蓋子16也可以是新的。此時(shí)，如果它足以氣密地塞住填充口13b，則蓋子也可能同原有的那個(gè)不一樣。
(8)清潔容器12的外表面。
清潔方法與(3)的相似，并且在用空氣吹或用真空吸之后進(jìn)行，用棉紗頭或類似物擦干凈。這個(gè)步驟可以省去。
(9)檢查色粉泄漏。
它的完成在于檢查色粉是否從容器12中泄漏。這一步驟可以省去。
(10)安裝把手17。
將拆下的把手17壓入法蘭13中，以使構(gòu)件17的接合卡爪17a2接合入法蘭13的接合凹槽13e中，從而使把手17裝在法蘭13上。如果接合卡爪17a2在取下把手17時(shí)損壞，則可以使用一個(gè)新的把手17。
通過回收已經(jīng)用過的盒子，并重新填充色粉，就可以重復(fù)使用色粉卡盒C，這樣就可以節(jié)約資源和能量，并可以減少廢棄物的產(chǎn)生。(另一實(shí)施例)下面將描述另一實(shí)施例。對(duì)于具有相應(yīng)功能的元件，采用了與前述實(shí)施例相同的參考標(biāo)號(hào)。(色粉卡盒的另一實(shí)施例)下面將按攪動(dòng)構(gòu)件、色粉補(bǔ)充容器、把手和重復(fù)使用工藝過程這樣一個(gè)次序進(jìn)行描述。(攪動(dòng)構(gòu)件的另一實(shí)施例)在圖17的實(shí)施例中，主槳葉部分15b1和輔槳葉部分15b2都相對(duì)于攪動(dòng)構(gòu)件15的旋轉(zhuǎn)方向向下游彎折。在這種情況下，槳葉的端部?jī)A斜地接近色粉，因此可以減少攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩。
攪動(dòng)構(gòu)件15采用這種構(gòu)形以后，當(dāng)槳葉端接近色粉排放口12a并且色粉被槳葉回彈拋擲時(shí)，拋擲色粉的力的水平分量增加，因而不僅是將色粉從容器12的底部挖往色粉排放口12a的力加大，而且將色粉從色粉排放口12a供往顯影裝置5的力也加大。
在其顯影劑室5a和盒座5e基本上水平并平行的緊湊的顯影裝置中，攪動(dòng)槳葉15b的形狀是起作用的。如果槳葉15b按此方式彎曲，則與第一實(shí)施例相比，攪動(dòng)槳葉的端部與色粉供應(yīng)室的內(nèi)壁之間的接觸角相對(duì)較小，且色粉的粗顆粒的產(chǎn)生得以減少。
當(dāng)攪動(dòng)槳葉15b按此方式彎曲時(shí)，從減少所需的轉(zhuǎn)矩并增加色粉供給力的觀點(diǎn)來看，彎曲角最好約為0—90度，進(jìn)一步地說，最好約為20—90度，更進(jìn)一步地說，最好是40—90度。此外，槳葉的彎曲部分最好位于槳葉離開回轉(zhuǎn)軸線的總長(zhǎng)度的50—95％左右的地方，進(jìn)一步地說，最好是60—90％左右，更進(jìn)一步地說，最好是70—80％左右的地方。
攪動(dòng)槳葉15b的結(jié)構(gòu)可以做成如圖18所示的那樣。在圖18的實(shí)施例中，在主槳葉15b1的孔15b4之間形成多個(gè)色粉通過窗口15b6。由此，當(dāng)攪動(dòng)構(gòu)件15在成象操作過程中旋轉(zhuǎn)時(shí)，色粉不僅通過孔15b4，而且也通過窗口15b6，從而可以減小攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩。通過適當(dāng)?shù)剡x擇窗口15b6的尺寸，就可以調(diào)節(jié)主槳葉部分15b1的剛度，從而使色粉可以通過排料口12a以適當(dāng)?shù)牧α繏仈S。(色粉補(bǔ)充容器的另一實(shí)施例)下面將描述容器12的另一實(shí)施例，在第一實(shí)施例中，色粉排放口12a是矩形的(圖4)。在圖19的實(shí)施例中，與把手17相鄰的矩形的角(在本實(shí)施例中，當(dāng)盒C裝在顯影裝置5上時(shí)，是底角)12a1帶斜度，以提供一個(gè)比開口部分更狹的部分。
當(dāng)圖像在將色粉卡盒C安裝到顯影裝置5上之后形成時(shí)，較大量的色粉就通過與把手17相鄰的角排放。通過按上述方式減少角部處的寬度，色粉就在開口12的整個(gè)區(qū)域上更均勻地排放，并可以防止色粉泄漏。
在上述第一實(shí)施例中，在安裝或拆卸色粉卡盒C時(shí)，光閘20與盒C成一體地旋轉(zhuǎn)。為此，法蘭13和14分別地沿有突起13a1和13a2，以及14a1和14a2，用以與光閘20的一端接合。如圖20所示，突起13a1和13a2，以及14a1和14a2可以設(shè)置在容器12的縱向端部處，而不是設(shè)置在法蘭13和14上。
另一種方式是，法蘭13和14中的至少一個(gè)可以與容器12做成一個(gè)整體。在此情況下，如圖21所示，具有填充口13b的法蘭最好是整體地做出的，這樣就可以防止傾斜的芯部或金屬芯。至于在這種情況下的模鑄機(jī)，最好采用超高速和高壓的注射模型成形機(jī)，并且作為可取的水平，噴射壓力約為500—1500kgf/cm2，樹酯的加注時(shí)間約為0.005—0.02秒。
突起13a1、13a2、14a1和14a2要求與形成于色粉補(bǔ)充容器12上的色粉排放口12a有一預(yù)定的角度關(guān)系(圖17)，因此，當(dāng)色粉容器12是用注射模型法制出時(shí)，上述的整體-成形可用于不費(fèi)力地使定位更加精確。(把手的另一實(shí)施例)把手的結(jié)構(gòu)可以做成如圖22所示的那樣。在此實(shí)施例中，把手17設(shè)有一“H”形的肋17d，在將其安裝在接合部分17a的預(yù)定位置上，即色粉容器12上時(shí)，其位置與具有色粉排放口12a的一側(cè)相對(duì)。
采用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用插到盒座5e上的辦法并且隨著如圖12B所示的轉(zhuǎn)動(dòng)將色粉卡盒C裝在顯影裝置5上時(shí)，把手17的H形肋17d與盒座5e的內(nèi)表面接觸，從而將色粉卡盒C推向圖12B的左側(cè)。由此，容器13與形成于開口5f上的密封21更加緊密地接觸，從而使通過排放口12a排出的色粉不會(huì)漏入盒座5e中，而是可靠地供往顯影劑室。(重復(fù)使用的另一實(shí)施例)在已經(jīng)用完的色粉卡盒C被回收，以備重復(fù)使用的情況下，在上述的第一個(gè)實(shí)施例中，取走把手17和蓋子16，并使色粉通過一色粉填充口13b重新填入。但也有另一種可能的方案，即通過色粉排放口12a重新填充色粉，而不必取下把手17或蓋子16。
其重復(fù)使用的工藝過程如下(1)清潔容器12的外表面和內(nèi)表面。
在進(jìn)行此種清潔時(shí)，把手17和蓋子16仍然保留在盒C上。該清潔方法與第一個(gè)實(shí)施例中的相同，即在用空氣吹或真空吸以后，用棉紗頭或其類似物擦干凈。容器12的內(nèi)表面的清潔可以省去，且不會(huì)有任何問題。
(2)檢查攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩。
要檢查攪動(dòng)構(gòu)件15所需的轉(zhuǎn)矩是否過大。此檢查可以省去。
(3)通過色粉排放口12a填充色粉。
由于沒有去除塞住色粉填充口13b的蓋子16，色粉要通過容器12的開口12a重新填充。在作這種色粉填充時(shí)，最好同第一個(gè)實(shí)施例中的一樣，采用螺旋推料填充器，但也可以用手來填充。
(4)用密封12c密封開口12a。
由于色粉填充口13用蓋子16蓋住，開口12a用密封12c封住，這樣，色粉就完全地密封在容器12中。密封件12c的材料和密封方法與第一個(gè)實(shí)施例的相同。
(5)清潔容器12的外表面。
清潔方法與重新填充色粉以前的清潔相似，即在用空氣吹或真空吸進(jìn)行清潔之后，用棉紗頭及其類似物擦凈外表面。這一步驟可以省去。
(6)檢查色粉泄漏。
要檢查填入的色粉是否從容器12中往外泄漏。這一步驟可以省去。
通過從容器12的開口12a填充色粉，色粉卡盒C可以容易地重新使用，而不必取下把手17或蓋子16。(采用處理盒的另一實(shí)施例)在第一個(gè)實(shí)施例中，構(gòu)成成象站的光敏鼓2和/或顯影裝置5等都裝在設(shè)備的主組件中，而用于補(bǔ)充色粉的色粉卡盒C可以單獨(dú)地分開安裝。用于防止色粉在色粉卡盒C的法蘭14的孔14b和作為用于攪動(dòng)構(gòu)件15的驅(qū)動(dòng)傳遞部分的齒輪15a2之間泄漏的密封結(jié)構(gòu)(圖10)也同樣可用于處理盒。
作為組件，舉例來說，處理盒包括一光敏鼓、一充電裝置、一顯影裝置和一清潔裝置。舉例來說，如圖23所示，轉(zhuǎn)動(dòng)一具有光敏層的光敏鼓32，并使其表面通過由充電輥33(充電裝置)均勻地施加電壓而帶電。光敏鼓32通過一曝光站34受到來自讀圖器的圖象光的照射，從而形成一潛象。潛象又由顯影裝置35顯象。顯影裝置35由攪動(dòng)構(gòu)件35b供給色粉，并且轉(zhuǎn)動(dòng)在其中含有一固定的磁鐵35c的顯影套筒35d。由于顯影刮板35e的作用，在顯影套筒35d的表面上形成一層具有摩擦電荷的色粉層。將色粉按照潛象傳送到光敏鼓32上，這樣，就形成可見圖象的色粉圖象。向主組件中的轉(zhuǎn)印裝置供以其極性與色粉的相反的電壓，從而將色粉圖象轉(zhuǎn)印到記錄材料9上。此后，用一清潔刮板36b將殘留在光敏鼓32上的殘余色粉刮下。并由接收紙36b接收。將被接收的色粉收集在殘余色粉容器36c中。這樣，就從光敏鼓32上去掉殘余的色粉。在與色粉容器37a連接的箱體中含有諸如光敏鼓32這樣的偏壓部分，色粉容器37a，顯影架37b和清潔容器37c由此構(gòu)成一個(gè)盒子。此盒子可以拆卸地安裝在成象裝置的主組件中的盒座上。
處理盒B同樣包含色粉補(bǔ)充容器35a和光敏鼓32等。因此，色粉補(bǔ)充就得以簡(jiǎn)化，此外，光敏鼓32等的維護(hù)也得以簡(jiǎn)化。
在處理盒B中，攪動(dòng)構(gòu)件35b在其攪動(dòng)軸35b1的端部有一做成一體的聯(lián)接齒輪35b3。攪動(dòng)軸35b1上裝有與第一實(shí)施例中的相似的攪動(dòng)槳葉35b2。攪動(dòng)軸可旋轉(zhuǎn)地支承在色粉補(bǔ)充容器35a上，用以通過色粉排放口35a1將色粉輸出容器。攪動(dòng)構(gòu)件35b的齒輪35b3與容器35a之間的密封結(jié)構(gòu)做成與在第一實(shí)施例中結(jié)合圖10所描述的相同，這樣，可以具有與第一實(shí)施例相似的效果。
在用作攪動(dòng)構(gòu)件35b的驅(qū)動(dòng)傳遞部分的齒輪35b3和色粉補(bǔ)充容器35a之間有一扁平環(huán)形的密封墊，它作為密封件受到壓縮(例如，按壓縮比4—40％受壓縮的羊毛氈)。齒輪35b3與色粉容器35a之間的接合部分(例如容器35a的卡爪的接合部分和在齒輪35b3上用于與之接合的部分)在色粉容器的外面，越過密封墊，這樣，色粉就不會(huì)在成象操作過程中漏入接合部分，并且可以預(yù)先防止產(chǎn)生粗的色粉顆粒。
攪動(dòng)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)可以做成如圖24A所示的那樣，也可以在結(jié)構(gòu)上做有一彈性構(gòu)件。這就是說，攪動(dòng)構(gòu)件38包括一用于攪動(dòng)色粉的彎折的桿形構(gòu)件38a和一作為驅(qū)動(dòng)傳遞構(gòu)件的齒輪38b，它們是彼此分開的構(gòu)件。在安裝攪動(dòng)構(gòu)件38時(shí)，將桿狀構(gòu)件38a穿過色粉排放口35a1插入，而另一端則插入容器35a的凹槽35a2中。接著，穿過容器35中的孔35a3將齒輪38b插入，并且將齒輪安裝在桿38a的另一端上。攪動(dòng)構(gòu)件38a可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在容器35a上。此時(shí)，為了防止色粉在容器35a的孔35a3和齒輪38b之間泄漏，在其間插入扁平環(huán)形的羊毛氈密封墊39作為密封件，其壓縮比為4—40％。
如圖24B所示，齒輪38b與色粉補(bǔ)充容器35之間的接合部分在爪35a4的一端設(shè)有一鎖緊卡爪35a5，其形狀為一裝在色粉容器35a上的環(huán)。當(dāng)將齒輪38b壓入爪35a4時(shí)，齒輪38b與接合卡爪35a5接合，以致使密封墊39受壓縮，并防止齒輪38b沿轉(zhuǎn)軸移動(dòng)。
由于接合部分在色粉容器的外部，越過密封墊39，故而防止了容器35中的色粉在成象過程中漏入接合部分，并可預(yù)先防止產(chǎn)生粗的色粉顆粒。
在圖24所示的結(jié)構(gòu)中，密封墊39的功能為密封齒輪38b的兩個(gè)表面，因而有高的密封性能，從而可靠地防止了色粉的泄漏。
上述處理盒包括一電攝影光敏構(gòu)件或類似載象構(gòu)件這樣的構(gòu)件，以及至少一個(gè)處理裝置。因此，處理盒可以包括一載象構(gòu)件和充電裝置；載象構(gòu)件和顯影裝置；一載象構(gòu)件和清潔裝置；一載象構(gòu)件和兩個(gè)或更多的處理裝置。
更特別地是，處理盒可以包含充電裝置，顯影裝置或清潔裝置，同時(shí)還有電攝影光敏構(gòu)件。它可以包含充電裝置、顯影裝置和清潔裝置中的至少一個(gè)以及一個(gè)電攝影光敏構(gòu)件。作為另外一個(gè)例子，在盒子中可以至少包含顯影裝置和電攝影光敏構(gòu)件。這樣構(gòu)成的盒子可拆卸地安裝在成象裝置的主組件上。(成象裝置的另一個(gè)實(shí)施例)。
作為顯影方法，已知可用的有雙組份磁刷顯影法，瀑布顯影法，觸著顯影法，云霧顯影法或其類似方法。
在其上由顯影裝置5形成色粉圖象的載象構(gòu)件并不限于第一實(shí)施例中的光敏鼓。舉例來說，它可以是例如非晶硅、非晶硒、氧化鋅、氧化鈦或有機(jī)光電導(dǎo)體(OPC)等這樣的光電導(dǎo)體。光敏構(gòu)件的形狀可以是一個(gè)鼓、帶或薄板。通常，廣泛地使用的是鼓或帶。在鼓形的情況下，它包括一用鋁合金或其類似物制造的鋁圓柱體和蒸鍍或涂鍍到它上面的光電導(dǎo)體。
作為充電裝置的結(jié)構(gòu)，在第一個(gè)實(shí)施例中采用了一種所謂的充電法，但是也可以采用外一種充電系統(tǒng)，其中有一用例如鋁這樣的金屬在其四周的三側(cè)鎧裝的鎢絲，并對(duì)鎢絲供以高壓，使由此產(chǎn)生的正離子或負(fù)離子朝光敏鼓的表面移動(dòng)，以使鼓的表面均勻地充電。
作為充電裝置，除去上述的輥型外，還可以采用刮板型(充電刮板)、墊型、塊型、桿型、絲型等等。
作為從光敏鼓上清除殘余色粉的清潔方法，刮板、毛刷、磁刷等都可以使用。
在上述的第一個(gè)實(shí)施例中，作為例子的采用顯影裝置5的成象裝置曾經(jīng)是一臺(tái)復(fù)印機(jī)。但是，如果將色粉用于成象，則本發(fā)明可用于另一種機(jī)器，更具體一些，它可以是一臺(tái)激光束打印機(jī)、發(fā)光二極管(LED)打印機(jī)、傳真機(jī)；等等。(試驗(yàn)1)采用第一實(shí)施例中的色粉卡盒C，在形狀為圓柱體的色粉補(bǔ)充容器12中裝入圖5所示的攪動(dòng)構(gòu)件15，圓柱體的內(nèi)長(zhǎng)度為322.5mm，內(nèi)半徑為55mm。在填充以380g的單組分色粉后，將色粉卡盒裝在圖2所示的顯影裝置5中，并進(jìn)行成象試驗(yàn)。攪動(dòng)構(gòu)件15的轉(zhuǎn)速為10.2rpm。采用一5.24％的A4尺寸的原稿，并按間歇耐久性試驗(yàn)的模式連續(xù)進(jìn)行成象操作，同時(shí)測(cè)量顯影劑室5a中的色粉量和容器12中的色粉量。
至于顯影裝置中來自顯影劑室5a中的空間的色粉量，大約100g左右是合適的量。在成象的初始階段，顯影劑室5a是空的，因此，有大量的色粉從容器12供入顯影劑室5a中，于是，顯影劑室5a中的色粉量增加得比較快，但是在達(dá)到100g時(shí)，色粉量飽和并保持在恒定的水平上。
隨著成象操作的繼續(xù)，容器12中的色粉量減少，但是顯影劑室5a中的色粉量則保持在100g左右。當(dāng)容器12中的色粉用完時(shí)，顯影劑室5a中的色粉量開始減少。當(dāng)顯影劑室中的色粉量變?yōu)?0g或更少時(shí)，顯影劑室中的色粉量檢測(cè)裝置就開始工作，而當(dāng)色粉量達(dá)到70g時(shí)，就出現(xiàn)要求更換容器12的顯示。在這之前，大約有7000張紙經(jīng)過了成象操作。
至于顯影劑室5a中的色粉量，即使原稿是一個(gè)實(shí)心黑的圖象原稿，70g也足以產(chǎn)生良好的圖象。即使換成新的色粉卡盒C，以供應(yīng)新的色粉，也不會(huì)產(chǎn)生由于自污染而引起的反向充電，使圖像模糊。
容器12在完成成象操作以后的剩余色粉量結(jié)果是很低的，只有3—5g。
用A4尺寸、25％的原稿進(jìn)行類似的試驗(yàn)，在處理了大約1500張紙時(shí)，色粉量檢測(cè)裝置就工作。此時(shí)，容器12中的剩余色粉量為5—10g。
剩余色粉量與污染之間的關(guān)系為，它要取決于容器12的形狀，特別地是，色粉排放口12a的尺寸。但是，如前一實(shí)施例所述的那樣，當(dāng)開口12a小到7mm時(shí)，如果剩余量小于10g左右，則色粉在處理性操作過程中幾乎不會(huì)泄漏或?yàn)R灑。(試驗(yàn)2)在試驗(yàn)2中，在具有與試驗(yàn)1相同的結(jié)構(gòu)的色粉容器12中填充以380g的色粉。攪動(dòng)構(gòu)件15以10.2rmp的速度連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)10個(gè)小時(shí)，而不打開色粉排放口12a。
10個(gè)小時(shí)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于處理7000張紙。此時(shí)，測(cè)量了所需的轉(zhuǎn)矩。它在初始階段減小，以后就維持在恒定的水平上而不增加。
在轉(zhuǎn)動(dòng)了10個(gè)小時(shí)以后，將色粉從容器12中取出，并用150的網(wǎng)目(100μm)過濾，已經(jīng)證實(shí)，在過濾器上沒有留下粗的色粉顆粒。色粉顆粒的加權(quán)平均尺寸為7.6μm。(試驗(yàn)3)用實(shí)施例1的色粉補(bǔ)充容器12進(jìn)行類似的試驗(yàn)，但是采用了圖25中所示的傳統(tǒng)攪動(dòng)構(gòu)件。攪動(dòng)構(gòu)件50包括一轉(zhuǎn)軸51，一色粉供給槳葉53和一在其間的彈性支承構(gòu)件52。形成一沿徑向延伸的縫隙54。色粉供應(yīng)槳葉53的回轉(zhuǎn)半徑與圓柱體55的內(nèi)半徑相同。
在A4尺寸的4％原稿的情況下，色粉量檢測(cè)裝置在處理了6300張紙以后開始工作，并且色粉補(bǔ)充容器中的色粉剩余量為10—20g。
在A4尺寸的15％的原稿的情況下，在容器中剩下20—35g色粉。按照這個(gè)量，即使容器傾斜，色粉的濺灑也很少。
此后，將攪動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速增加到31.2rpm。色粉的剩余量減少，但是在與上述試驗(yàn)2相似的試驗(yàn)中，有少量的粗的色粉顆粒(大于100μm)留在過濾器上。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，將已經(jīng)用完的盒子回收，從盒子上取下把手和蓋子，并將色粉排放口封住。此后，填充色粉，并裝上蓋子和把手。這樣，色粉卡盒就可以再度使用。攪動(dòng)構(gòu)件等可以再度使用，從而達(dá)到資源節(jié)約和能量節(jié)約。
此外，在重新制造色粉卡盒時(shí)，可以通過色粉補(bǔ)充容器中的色粉排放口供應(yīng)色粉，而不必取下把手或蓋子，這樣，就更容易重復(fù)使用色粉卡盒。
在重新制造色粉卡盒時(shí)，要清潔色粉補(bǔ)充容器或檢查轉(zhuǎn)動(dòng)攪動(dòng)構(gòu)件所需的轉(zhuǎn)矩，從而可以重新做出具有與新盒子相同的性能的色粉卡盒。
在參考此處所公開的結(jié)構(gòu)描述本發(fā)明時(shí)，并不限于所提出的細(xì)節(jié)，同時(shí)本應(yīng)用旨在包括那些可能包括在改進(jìn)目的或下列權(quán)利要求范圍內(nèi)的改進(jìn)或變更。
權(quán)利要求
1.一種顯影劑盒，它包括一用于接納顯影劑的圓柱體部分，上述圓柱體部分在其縱向端做有一孔；一用于蓋體上述孔的蓋子；和一用于蓋體上述蓋子并具有一平板形抓手的把手。
2.一種如權(quán)利要求1的顯影劑盒，其特征為，上述把手設(shè)有一用于阻止上述蓋子移動(dòng)的阻擋部分。
3.一種如權(quán)利要求2的顯影劑盒，其特征為，上述阻擋部分與上述蓋子接觸。
4.一種如權(quán)利要求3的顯影劑盒，其特征為，上述阻擋部分做成肋的形狀。
5.一種權(quán)利要求1的顯影劑盒，其特征為，上述把手裝在上述圓柱體部分上。
6.一種如權(quán)利要求1的顯影劑盒，其特征為，上述圓柱體部分設(shè)有一沿其縱向延伸的開口和一用于密封開口的密封件。
7.一種如權(quán)利要求1的顯影劑盒，其特征為，上述把手設(shè)有一用于鎖住上述盒子的旋轉(zhuǎn)的鎖緊部分。
8.一種如權(quán)利要求7的顯影劑盒，其特征為，上述鎖緊部分有一杠桿和一鎖緊用的突起。
9.一種如權(quán)利要求7的顯影劑盒，其特征為，上述把手用聚丙烯樹酯制造。
10.一種如權(quán)利要求1的顯影劑盒，其特征為，上述孔的功能為一用作將顯影劑供往上述圓柱體部分的口。
11.一種再制造顯影劑盒的方法，其特征為，上述盒子包括一具有一沿縱向延伸的開口的圓柱體部分，上述圓柱體部分在縱向端設(shè)有一孔；一用于蓋住上述孔的蓋子和一把手，再制造方法包括以下步驟取下把手；取下蓋子；密封開口；通過孔供應(yīng)顯影劑；蓋住孔；以及安裝把手。
12.一種如權(quán)利要求11的方法，其特征為，上述盒子包括一用于以在上述圓柱體部分中的轉(zhuǎn)動(dòng)攪動(dòng)顯影劑的攪動(dòng)構(gòu)件，上述方法包括下述步驟，即在上述密封孔的步驟之前檢查上述攪動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩。
全文摘要
一種顯影劑盒，它包括一個(gè)用于接納顯影劑的圓柱體部分，圓柱體部分在縱向端設(shè)有一孔；一個(gè)用于蓋住上述孔的蓋子；以及一個(gè)用于蓋住上述蓋子并具有一平板形抓手的把手。
文檔編號(hào)G03G15/08GK1119290SQ94113509
公開日1996年3月27日 申請(qǐng)日期1994年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月28日
發(fā)明者金森昭人, 伴豐, 小俁一彥, 宮野和幸 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社