显影器件框架单元、 显影器件、 处理盒以及显影器件框架单 元的制造方法 技术领域 本发明总体上涉及一种用于在记录介质上形成图像的电子照相图像形成设备。 尤 其, 本发明涉及一种在电子照相图像形成设备中用于对图像承载构件上形成的静电潜像显 影的显影器件和一种可拆卸地安装到电子照相图像形成设备的处理盒。另外, 本发明涉及 一种显影器件框架单元和显影器件框架单元的制造方法, 所述显影器件框架单元安装有调 节构件, 所述调节构件用于调节显影剂运载构件上用于对图像承载构件上的静电潜像显影 的显影剂的层厚度。
处理盒通过一体地支撑至少显影装置和电子照相感光鼓而制备, 并且该处理盒可 拆卸地安装到电子照相图像形成设备的主组件。
电子照相图像形成设备用于通过使用电子照相图像形成方法在记录介质上形成 图像, 并且电子照相图像形成设备例如包括电子照相复印机、 电子照相打印机 ( 例如激光 束打印机或者 LED 打印机 ) 和传真机。
背景技术 在使用电子照相图像形成处理的传统的电子照相图像形成设备中, 电子照相感光 构件和作用在其上的处理装置一体地形成一单元, 以提供处理盒。该处理盒构造成可拆卸 地安装到图像形成设备主组件上。
在这种处理盒中, 在框架之间以及在构成处理盒的部件之间, 布置有多个用于密 封的密封构件, 以便防止容纳在处理盒中的显影剂 ( 调色剂 ) 泄漏到外部。
使用诸如聚氨酯泡沫、 软橡胶或者弹性体树脂材料的弹性构件作为密封构件。密 封构件总体上设置在框架之间的以及上述部件之间的连接部分处, 从而通过压缩变形了预 定的压缩量而密封住连接部分。
另外, 处理盒中的显影器件 ( 显影单元 ) 包括 : 显影剂运载构件 ( 显影辊 ), 其用 于运载和传送显影容器中的显影剂 ; 和显影剂调节构件 ( 显影刮刀 ), 其用于调节显影辊上 的显影层厚度。而且这种显影单元构造成借助多个密封构件或类似物密封, 以便通过上述 的组成构件防止容纳在显影容器中的显影剂 ( 调色剂 ) 泄漏到外部。
密封构件布置成覆盖显影容器的调色剂供给开口的周边并且布置在处理盒与显 影刮刀之间的空隙处, 布置有诸如聚氨酯泡沫的弹性下刮刀密封件。 另外, 在两个纵向端部 部分处、 在显影容器与显影刮刀的后表面之间的空隙处、 以及在显影容器与显影辊的周边 表面之间的空隙处, 在端部密封构件摩擦显影辊处的表面处布置有由毡制品或类似物所形 成的柔性端部密封构件或类似物。
另外, 在两个纵向端部部分处, 在下刮刀密封件与端部密封构件之间, 在下刮刀密 封件的两个端部部分处设置有凸起, 从而该凸起通过凸起与端部密封构件的侧表面加压接 触而被压缩。通过这种构造, 增强密封构件之间的连结部分处的紧密接触以防止调色剂从 连结部分泄漏 ( 日本特开专利申请 (JP-A)Hei 11-272071)。
在上述的密封构造中, 密封构件的施加准确度对于可靠地加压接触凸起是重要 的, 使得要求在高度准确度下手动地执行施加操作。
为了改善这种操作, 也采用这样的构造, 即, 在所述构造中在密封构件之间设置有 预定的空间, 并且在该空间中注入有作为填充材料 (bulking material) 的粘结剂或热溶性 粘结剂或类似物以密封密封构件之间的空间 (JP-A 2004-126003)。而且在该密封构件中, 必须依据密封构件的施加准确度而调节待注射到空间中的粘结剂的量。
然而, 上述传统的密封构造具有以下问题。
图 17 示出处理盒的实施例。在该实施例中, 处理盒 2 被分成感光鼓单元 2a 和显 影单元 2b。
在感光鼓单元 2a 中, 感光鼓 21 可转动地安装到清洁框架 24 上。在感光鼓 21 的 周边表面处, 布置有 : 充电辊 23, 其用作初次充电装置, 以用于对感光鼓 21 的表面均匀地充 电; 和清洁刮刀 28, 其用于去除残留在感光鼓 21 上的显影剂 ( 调色剂 )。
显影单元 2b 由调色剂容器 7A 和显影容器 70B 构成, 在所述调色剂容器 7A 中容纳 有显影剂 ( 调色剂 ), 所述显影容器 70B 可转动地支撑作为显影剂运载构件的显影辊 22。
显影辊 22 接触感光鼓 21 并且沿着箭头 Y 的方向转动。在显影辊 22 的周边表面 处, 布置有调色剂供给辊 72 和显影刮刀单元 72, 所述调色剂供给辊 72 用于沿着箭头 z 的方 向与显影辊 22 接触地转动。 图 18 是显影单元 2b 的示意性局部剖视图, 并且图 19 是显影单元 2b 的示意性正 视图。图 20 是示出其中从显影容器 7B 去除显影刮刀单元 72 的状态的示意性正视图。
参照图 18 至 20, 显影辊 22 和显影刮刀单元 72 通过端部密封构件 95a 和 95b 以及 密封构件 93 一体地安装到显影器件框架 71 上, 所述端部密封构件 95a 和 95b 设置到显影 器件框架 71。结果, 防止了容纳在显影容器 70B 中的调色剂泄漏到外部。
显影刮刀单元 72 包括 : 显影刮刀 73b, 其作为调节构件, 用于调节显影辊 22 上的 调色剂的量 ; 和支撑板 73a, 其用于支撑显影刮刀 73b。
在传统的密封构造中, 在下刮刀密封件 93 与端部密封构件 95a 之间出现空隙。因 此, 采用这样的方法, 即, 所述方法为通过从设置到显影刮刀单元 72 的孔 73c 注射填充材料 92 而用填充材料 92 密封空隙。然而, 在该方法中, 需要注射填充材料 92 的额外的注射步 骤, 由于组装时间的增加而导致成本增加。
发明内容 本发明的主要目的是提供一种显影器件框架单元、 显影器件、 处理盒以及显影器 件框架单元的制造方法, 其中, 甚至当一个端部密封构件和另一个端部密封构件的施加位 置发生变化时, 通过使布置在一个端部密封构件与另一个端部密封构件之间的刮刀密封构 件和一个端部密封构件以及另一个端部密封构件彼此接触而稳定相应的密封构件之间的 边界部分处的密封特性。
本发明的另一个目的是提供一种显影器件框架单元、 显影器件、 处理盒以及显影 器件框架单元的制造方法, 其中, 刮刀密封构件与一个端部密封构件没有形成空隙并且与 另一个端部密封构件没有形成空隙, 以便实现简单的密封构造并且减少组装步骤的数量, 从而导致制造成本减少。
本发明的又一个目的是提供一种显影器件框架单元、 显影器件、 处理盒以及显影 器件框架单元的制造方法, 其中, 刮刀的组装特性通过直接形成在显影器件框架上而改进。
根据本发明的方面, 提供一种显影器件框架单元, 其用于支撑用于调节显影剂运 载构件上的显影剂的层厚度的调节构件, 所述显影器件框架单元包括 : 显影器件框架, 其具 有密封形成部分 ; 一个端部密封构件, 其设置在所述显影器件框架的一个纵向端部处, 并且 当安装所述显影剂运载构件时, 所述一个端部密封构件可接触到所述显影剂运载构件的表 面, 以便防止显影剂沿着所述显影剂运载构件的轴向方向泄漏 ; 另一个端部密封构件, 其 设置在所述显影器件框架的另一个纵向端部处, 并且当安装所述显影剂运载构件时, 所述 另一个端部密封构件可接触到所述显影剂运载构件的表面, 以便防止显影剂沿着所述显影 剂运载构件的轴向方向泄漏 ; 刮刀密封构件, 其用于当安装所述调节构件时在所述调节构 件和所述显影器件框架之间密封, 以便防止显影剂泄漏, 其中, 所述刮刀密封构件是弹性体 树脂材料, 所述弹性体树脂材料借助金属模具被注射模制, 并且所述弹性体树脂材料设置 在所述密封形成部分中, 所述密封形成部分为设置所述一个端部密封构件与另一个端部密 封构件的位置, 所述刮刀密封构件将所述一个端部密封构件与另一个端部密封构件彼此连 接; 和突起, 其通过弹性体树脂材料的挤出部分设置, 其中, 该挤出部分通过注射到由所述 金属模具、 所述密封形成部分、 所述一个端部密封构件和另一个端部密封构件所限定的空 间中而设置, 所述弹性体树脂材料的体积大于所述空间的容积。 根据本发明的另一个方面, 提供一种显影设备, 其用于对形成在图像承载构件上 的静电潜像显影, 所述显影设备包括 : (i) 显影剂运载构件, 其用于借助显影剂对静电潜像 显影 ; (ii) 显影剂容纳部分, 其用于容纳显影剂 ; (iii) 调节构件, 其用于调节所述显影剂 运载构件上的显影剂的层厚度 ; 和 (iv) 显影器件框架单元, 其包括 : 显影器件框架, 其包 括密封形成部分 ; 一个端部密封构件, 其设置在所述显影器件框架的一个纵向端部处, 并且 当安装所述显影剂运载构件时, 所述一个端部密封构件可接触到所述显影剂运载构件的表 面, 以便防止显影剂沿着所述显影剂运载构件的轴向方向泄漏 ; 另一个端部密封构件, 其 设置在所述显影器件框架的另一个纵向端部处, 并且当安装所述显影剂运载构件时, 所述 另一个端部密封构件可接触到所述显影剂运载构件的表面, 以便防止显影剂沿着所述显影 剂运载构件的轴向方向泄漏 ; 刮刀密封构件, 其用于当安装所述调节构件时在所述调节构 件和所述显影器件框架之间密封, 以便防止显影剂泄漏, 其中, 所述刮刀密封构件是弹性体 树脂材料, 所述弹性体树脂材料借助金属模具被注射模制, 并且所述弹性体树脂材料设置 在所述密封形成部分中, 所述密封形成部分为设置所述一个端部密封构件与另一个端部密 封构件的位置, 所述刮刀密封构件将所述一个端部密封构件与另一个端部密封构件彼此连 接; 和突起, 其通过弹性体树脂材料的挤出部分设置, 其中, 该挤出部分通过注射到由所述 金属模具、 所述密封形成部分、 所述一个端部密封构件和另一个端部密封构件所限定的空 间中而设置, 所述弹性体树脂材料的体积大于所述空间的容积。
根据本发明的又一个方面, 提供一种可拆卸地安装到图像形成设备的主组件的 处理盒, 所述处理盒包括 : (i) 图像承载构件 ; (ii) 显影剂运载构件, 其用于借助显影剂对 形成在所述图像承载构件上的静电潜像显影 ; (iii) 显影剂容纳部分, 其用于容纳显影剂 ; (iv) 调节构件, 其用于调节所述显影剂运载构件上的显影剂的层厚度 ; 和 (v) 显影器件框 架单元, 其包括 : 显影器件框架, 其包括密封形成部分 ; 一个端部密封构件, 其设置在所述
显影器件框架的一个纵向端部处, 并且当安装所述显影剂运载构件时, 所述一个端部密封 构件可接触到所述显影剂运载构件的表面, 以便防止显影剂沿着所述显影剂运载构件的轴 向方向泄漏 ; 另一个端部密封构件, 其设置在所述显影器件框架的另一个纵向端部处, 并且 当安装所述显影剂运载构件时, 所述另一个端部密封构件可接触到所述显影剂运载构件的 表面, 以便防止显影剂沿着所述显影剂运载构件的轴向方向泄漏 ; 刮刀密封构件, 其用于 当安装所述调节构件时在所述调节构件和所述显影器件框架之间密封, 以便防止显影剂泄 漏, 其中, 所述刮刀密封构件是弹性体树脂材料, 所述弹性体树脂材料借助金属模具被注射 模制, 并且所述弹性体树脂材料设置在所述密封形成部分中, 所述密封形成部分为设置所 述一个端部密封构件与另一个端部密封构件的位置, 所述刮刀密封构件将所述一个端部密 封构件与另一个端部密封构件彼此连接 ; 和突起, 其通过弹性体树脂材料的挤出部分设置, 其中, 该挤出部分通过注射到由所述金属模具、 所述密封形成部分、 所述一个端部密封构件 和另一个端部密封构件所限定的空间中而设置, 所述弹性体树脂材料的体积大于所述空间 的容积。
根据本发明的又一个方面, 提供一种用于显影器件框架单元的制作方法, 所述显 影器件框架单元用于支撑用于调节显影剂运载构件上的显影剂的层厚度的调节构件, 所述 方法包括 : 安装第一端部密封构件的步骤, 所述第一端部密封构件设置在所述显影器件框 架的一个纵向端部处, 并且当安装所述显影剂运载构件时, 所述第一端部密封构件可接触 到所述显影剂运载构件的表面, 以便防止显影剂沿着所述显影剂运载构件的轴向方向泄 漏; 安装第二端部密封构件的步骤, 所述第二端部密封构件设置在所述显影器件框架的另 一个纵向端部处, 并且当安装所述显影剂运载构件时, 所述第二端部密封构件可接触到所 述显影剂运载构件的表面, 以便防止显影剂沿着所述显影剂运载构件的轴向方向泄漏 ; 模 制刮刀密封构件的密封构件模制步骤, 所述刮刀密封构件用于当安装所述调节构件时在所 述调节构件和所述显影器件框架之间密封, 以便防止显影剂泄漏, 其中, 所述刮刀密封构件 是弹性体树脂材料, 所述弹性体树脂材料借助金属模具被注射模制, 并且所述弹性体树脂 材料设置在所述密封形成部分中, 所述密封形成部分为设置所述第一端部密封构件和第二 端部密封构件的位置, 所述刮刀密封构件将所述第一端部密封构件与第二端部密封构件彼 此连接 ; 所述模制步骤包括设置突起, 所述突起通过弹性体树脂材料的挤出部分设置, 其 中, 该挤出部分通过注射到由所述金属模具、 所述密封形成部分、 所述第一端部密封构件和 所述第二端部密封构件所限定的空间中而设置, 所述弹性体树脂材料的体积大于所述空间 的容积。
本发明的这些和其它目的、 特征和优点将在考虑到以下参照附图的本发明的优选 实施例的说明时将变得更加明显。 附图说明 图 1 是示出图像形成设备的实施例中的总体布置的示意性剖视图, 根据本发明的 显影器件框架单元、 显影器件和处理盒可应用到所述图像形成设备 ;
图 2 是示出本发明的处理盒的实施例的示意性剖视图 ;
图 3 是本发明的显影器件框架单元的示意性局部剖视图 ;
图 4 是示出在形成本发明的显影器件框架单元的下刮刀密封件之前的状态的示
意性正视图 ;
图 5 是示出在形成用于本发明中的显影单元的显影器件框架单元的下刮刀密封 件之前的状态的示意性俯视图 ;
图 6 是示出在形成用于本发明中的显影单元的显影器件框架单元的下刮刀密封 件之前的状态的示意性正视图 ;
图 7 是示出在形成用于本发明中的显影单元的显影器件框架单元的下刮刀密封 件之前的状态的示意性俯视图 ;
图 8(a) 和 8(b) 是示出沿着图 6 中指示的线 A-A 得到的下刮刀密封件的实施例的 示意性剖视图 ;
图 9(a) 和 9(b) 是示出沿着图 6 中指示的线 A-A 得到的下刮刀密封件的另一个实 施例的示意性剖视图 ;
图 10(a) 和 10(b) 是沿着图 12 中指示的线 B-B 得到的示意性剖视图, 示出在其中 用于本发明中的显影单元中的显影器件框架单元的密封模具进行夹持的状态中的树脂材 料注射部分 ;
图 11 是沿着图 12 中指示的线 B-B 得到的示意性剖视图, 示出在模制期间用于本 发明中的显影单元的显影器件框架单元的下刮刀密封件的状态 ;
图 12 是示出在模制下刮刀密封件期间的显影单元的示意性正视图 ; 图 13 是示出在其中模制下刮刀密封件的状态中的纵向端部部分的示意性正视图; 图 14 是沿着图 13 中指示的线 C-C 得到的示意性剖视图, 示出其中模制下刮刀密 封件的状态中的纵向端部部分 ;
图 15 是沿着图 13 中指示的线 C-C 得到的示意性剖视图, 示出显影单元的缓冲部 分;
图 16(a) 和 16(b) 是示出另一个实施例中的缓冲部分的位置的示意性正视图 ;
图 17 是示出传统的处理盒的实施例的示意性剖视图 ;
图 18 是示出传统的显影单元的示意性局部剖视图 ;
图 19 是示出传统的显影单元的示意性局部正视图 ;
图 20 是示出其中从传统的显影容器去除显影刮刀单元的状态的示意性正视图 ;
图 21 是示出本发明的实施例中的显影器件框架单元 71A 的缓冲部分的示意性剖 视图 ;
图 22 是示出在其中形成本发明的实施例中的下刮刀密封件 94 的状态中的纵向端 部部分的示意性正视图。
具体实施方式
以下, 将参照附图更加具体地说明显影器件框架单元、 显影器件、 处理盒以及显影 器件框架单元的制造方法。
【实施例 1】
图 1 示出使用电子照相处理的彩色激光束打印机的总体布置, 作为待实施本发明 的图像形成设备的实施例。( 总体布置 )
在该实施例中, 图像形成设备 100 包括四个独立的处理盒 2(2Y、 2M、 2C、 2BK), 所述 四个独立的处理盒 2 可拆卸地安装到设备主组件 100A 并且竖向地排列。在该实施例中, 处 理盒 2(2Y、 2M、 2C 和 2BK) 包括分别用于黄色 (Y) 调色剂、 品红色 (M) 调色剂、 青色 (C) 调色 剂和黑色 (BK) 调色剂的图像形成装置。
在以下说明中, 处理盒装置的 “纵向方向” 意思是与处理盒安装到图像形成设备的 主组件 100A 中的方向基本垂直的方向 ( 即, 感光鼓的转动轴线方向 )。另外, “左 ( 侧 )” 和 “右 ( 侧 )” 是如从其中处理盒插入到设备主组件 100A 中的一侧所看到的处理盒的左侧和 右侧。另外, 处理盒的 “上表面” 是在处理盒安装到设备主组件 100A 中的安装状态中位于 上部分处的处理盒的表面, 并且处理盒的 “下表面” 是在该安装状态中位于下部分处的处理 盒的表面。
处理盒 2(2Y、 2M、 2C、 2BK) 包括分别作为图像承载构件的转动鼓式的电子照相感 光构件 21(21Y、 21M、 21C、 21BK)( 以下, 称为 “感光鼓 ( 多个感光鼓 )” )。围绕相应的感光 鼓 21 布置有 : 作为充电装置的充电辊 23(23Y、 23M、 23C、 23BK) ; 和构成显影装置的显影单 元 2b(2bY、 2bM、 2bC、 2bBK)。另外, 围绕相应的感光鼓 21 布置有清洁单元 2a(2aY、 2aM、 2aC、 2aBK), 其包括作为收集装置的清洁刮刀 28(28Y、 28M、 28C、 28BK)。 如上所述, 在该实施例中, 感光鼓 21 与充电辊 23 一起一体地安装到清洁单元 2a 上, 所述清洁单元 2a 设有清洁刮刀 28。也就是说, 清洁单元 2a 还用作感光鼓单元。
在该实施例中, 显影单元 2b 和包括感光鼓 21、 充电辊 23 和清洁刮刀 28 的感光鼓 单元 2a 被一体地支撑以构成处理盒 2(2Y、 2M、 2C、 2BK)。用于四种颜色的处理盒 2(2Y、 2M、 2C、 2BK) 构造成可独立拆卸地安装到打印机主组件 100A。
由处理盒 2 所形成的颜色不同的显影剂图像 ( 即, 调色剂图像 ) 以叠加方式相继 地转印到作为中间转印构件的中间转印带 35 上, 所述中间转印带 35 构成转印器件 5。结 果, 在中间转印带 35 上形成有全色图像。中间转印带 35 围绕设置到转印器件 5 的辊 31、 32 和 33 延伸。
转印材料 P 从布置在图像形成设备 100 的下部分处的片材进给盒 7 供给, 并且继 而竖向地传送, 以便使全色图像同时地从中间转印带 35 转印到转印材料 P。 然后, 转印材料 P 通过定影器件 50 进行定影, 并且继而通过片材排出辊 53、 54 和 55 排出在片材排出盘 56 上。
( 图像形成操作 )
将说明用于通过以上构成的图像形成设备执行图像形成的操作。
首先, 片材进给辊 41 转动以从片材进给盒 7 中的转印材料 P 分离一张转印材料 P, 并且继而将该分离的片材传送到对齐辊 44。
感光鼓 21 和中间转印带 35 分别以预定的外圆周速度 ( 处理速度 )V 沿着指示的 箭头方向转动。通过充电辊 23 均匀地充电的感光鼓 21 从作为曝光器件 1(1Y、 1M、 1C、 1BK) 的扫描器部分暴露于激光束 10(10Y、 10M、 10C、 10BK)。
用于相应的颜色的图像形成操作彼此类似, 因而在该实施例中将仅说明用于黄色 图像的图像形成操作。
( 黄色图像的形成 )
扫描器部分 1Y 借助用于黄色图像的激光束 10Y 执行感光鼓 21Y 的表面的照射以 形成黄色潜像。与潜像形成同时地, 黄色显影单元 2bY 被驱动以借助黄色调色剂对感光鼓 21Y 上的潜像显影。然后, 在位于显影部分下游的初次转印部分 T1Y 处, 黄色调色剂图像从 感光鼓 21Y 初次转印到中间转印带 35 的外周边表面上。
以与如上所述的方式相同的方式, 也对于品红色图像、 青色图像和黑色图像, 执行 调色剂图像的潜像形成、 显影和初次转印, 以在中间转印带 35 的表面上形成黄色、 品红色、 青色和黑色这四种类型的全色图像。
在二次转印位置 T2 处中间转印带 35 与转印材料 P 加压接触, 与此同时施加偏压 到转印辊 51, 在所述中间转印带 35 上在第四黑色调色剂图像的初次转印完成之后形成全 色图像。 结果, 在中间转印带 35 上的用于四种颜色的全色图像同时地转印到转印材料 P 上。 此后, 转印材料 P 从中间转印带 35 分离并且继而传送到定影器件 50。此后, 通过片材排出 辊 53、 54 和 55 将转印材料 P 排出在主组件 100A 的上部分处的片材排出盘 56 上, 形成图像 的表面朝下。
( 处理盒构造 )
接下来, 将参照图 2 详细地说明该实施例中的处理盒 2(2Y、 2M、 2C、 2BK)。 图 2 是处理盒 2 的示意性剖视图。用于黄色、 品红色、 青色和黑色的相应的处理盒 具有相同的构造。因此, 在以下说明中, 省略了表示相应的颜色的后缀 Y、 M、 C、 BK, 并且用于 相应的颜色的处理盒 2(2Y、 2M、 2C、 2BK) 共同地说明为处理盒 2。
处理盒 2 如上所述被分成清洁单元 ( 即, 感光鼓单元 2a) 和显影单元 2b。感光鼓 单元 2a 包括感光鼓 21、 作为充电装置的充电辊 23 和作为清洁装置的清洁刮刀 28。显影单 元 2b 构成显影器件 ( 显影装置 ), 其用于对形成在感光鼓 21 上的静电潜像显影。
更具体地, 感光鼓单元 2a 包括感光鼓 21, 所述感光鼓 21 可转动地安装到清洁框架 24 上。在感光鼓 21 的周边表面上, 布置有 : 充电辊 23, 其作为初次充电装置以用于对感光 鼓 21 的表面均匀地充电 ; 和清洁刮刀 28, 其用于去除残留在感光鼓 21 的表面上的显影剂 ( 调色剂 )。通过清洁刮刀 28 从感光鼓 21 的表面去除的残留调色剂被收集在设置在清洁 框架 24 的后部分处的残余调色剂室 30 中。依据图像形成操作, 感光鼓 21 被供给有从未示 出的驱动马达传递的驱动力, 以被逆时针 ( 沿着由箭头指示的方向 ) 转动地驱动。
显影单元 2b 由调色剂容器 70A 和显影容器 70B 构成, 所述调色剂容器 70A 作为显 影剂容纳部分, 并且在所述调色剂容器 70A 中容纳显影剂 ( 调色剂 ), 所述显影容器 70B 可 转动地支撑作为显影剂运载构件的显影辊 22。 调色剂容器 70A 和显影容器 70B 通过由多个 框架构件构成的显影器件框架 71 一体地形成。
显影辊 22 沿着箭头 Y 的方向与感光鼓 21 接触地转动。在显影辊 22 的周边表面 上, 布置有调色剂供给辊 72 和显影刮刀单元 73, 所述调色剂供给辊 72 与显影辊 22 接触地 转动。
显影辊 22 和显影刮刀单元 73 通过端部密封构件 95a、 95b 和刮刀密封构件 94 一体 地安装到显影器件框架 71 上, 所述刮刀密封构件 94 设置到构成显影容器 70B 的显影器件 框架 71 上。结果, 避免了容纳在显影容器 70B 中的调色剂泄漏到外部。显影器件框架 71、 端部密封构件 95a 和 95b、 刮刀密封构件 94 一体地形成以构成显影器件框架单元 71A。如 以下说明, 显影器件框架单元 71A 安装有显影刮刀单元 73、 显影辊 22、 调色剂供给辊 72 和
类似物, 从而构成显影单元 2b。
显影刮刀单元 73 包括 : 显影刮刀 73b, 其作为调节构件以用于调节显影辊 22 上的 调色剂的量 ; 和支撑板 73a, 其用于支撑显影刮刀 73b, 并且该显影刮刀单元 73 安装到构成 显影容器 70B 的显影器件框架单元 71A 上。以下将说明显影器件框架单元 71A 和显影刮刀 单元 73 的细节。
在调色剂容器 70A 中, 设置有调色剂搅拌机构 74, 其用于搅拌容纳的调色剂并且 将调色剂传送到调色剂供给辊 72。显影单元 2b 被推压弹簧 29 推压, 以便使显影辊 22 接触 感光鼓 21。
在显影期间, 容纳的调色剂通过调色剂搅拌机构 74 传送到调色剂供给辊 72, 所述 调色剂搅拌机构 74 沿着箭头 X 的方向被转动地驱动。结果, 沿着箭头 z 方向转动的调色剂 供给辊 72 摩擦沿着箭头 y 方向转动的显影辊 22, 以将调色剂供给到显影辊 22。显影辊 22 上运载的调色剂通过显影辊 22 的转动而到达显影刮刀单元 73, 并且通过显影刮刀单元 73 进行调节, 以便使期望的电荷量施加到调色剂, 并且同时, 调色剂形成为预定的薄层。被调 节的调色剂通过显影辊 22 的转动而传送到显影部分, 在所述显影部分处感光鼓 21 和显影 辊 22 彼此接触。在显影部分处, 调色剂通过从未示出的电源施加到显影辊 22 的 DC 显影偏 压而转印到感光鼓 21 的表面上。
( 显影器件框架单元的密封构造 )
接下来, 将参照图 3 至图 8(a) 和 8(b) 说明该实施例中的显影器件框架单元 71A 的密封构造。
图 3 是示出该实施例中的显影单元 2b 中的显影器件框架单元 71A 的密封构造的 示意性剖视图。图 4 是示出在注射模制下刮刀密封件 ( 刮刀密封构件 )94 之前的状态中的 显影器件框架单元 71A 的示意性正视图, 并且图 5 是示出在注射模制下刮刀密封件 94 之前 的状态中的显影器件框架单元 71A 的示意性俯视图。图 6 是示出在注射模制下刮刀密封件 94 之后的状态中的显影器件框架单元 71A 的示意性正视图, 并且图 7 是示出在注射模制下 刮刀密封件 94 之后的状态中的显影器件框架单元 71A 的示意性俯视图。在图 4 至 7 中, 省 略了显影刮刀单元 73。图 8 是示出该实施例中的下刮刀密封件 94 的示意性剖视图。
如图 3 中所示, 显影容器 70B 具有显影开口 71a, 其用于将容纳在调色剂容器 70A 中的调色剂供给到显影辊 22。 显影辊 22 和用于调节显影辊 22 上的调色剂的量的显影刮刀 单元 73 布置在显影开口 71a 附近。
该实施例中的显影刮刀单元 73 通过将钢板的支撑板 73a 与不锈钢板或者磷青铜 板的显影刮刀 73b 连接而构成。支撑板 73a 借助螺钉或类似物被锁定并支撑在锁定部分 71b 和 71c 处 ( 图 4), 所述锁定部分 71b 和 71c 设置在构成显影容器 70B 的显影器件框架 71 的两个端部部分处。 显影刮刀 73b 也可以通过用橡胶材料或者类似物一体地形成支撑板 73a 而制备。
如图 3 至 5 中所示, 在显影开口 71a 的两个纵向端部部分处, 布置有用于密封显影 容器 70B 与显影辊 22 的周边表面之间的空隙的端部密封构件 95a 和 95b。端部密封构件 95a 和 95b 是绒毛 (pile)、 静电植绒或类似物的柔性构件, 具有编织毡制品或纤维的表面。 在该实施中, 当显影辊 22 和显影刮刀单元 73 安装到显影器件框架 71 上时, 端部密封构件 95a 和 95b 使得显影辊 22 的周边表面和显影刮刀单元 73 的显影刮刀 73b 的后表面彼此加压接触。结果, 在显影单元 2b 中, 保持了显影辊 22 相对于轴向方向的密封特性。
在显影容器 70B 的显影开口 71a 的上部分处, 显影器件框架 71 在一个端部密封构 件 95a 与另一个端部密封构件 95b 之间设有密封形成部分 71d。该密封形成部分 71d 包括 : 凹部 71d1, 其中待注入弹性体树脂材料的下刮刀密封件 94 ; 和接触面 71d2 和 71d3, 在该处 模具接触这些接触面。
参照图 10(a)、 10(b) 和 11 可较好地理解, 在显影器件框架 71 的相对于纵向方向 的预定的位置处, 在孔部分 75a 和 75b 处设置有与密封形成部分 71d 的凹部 71d1 连通的圆 柱形注射端口 76a 和 76b。在该实施例中, 注射端口 76a 和 76b 设置在从密封形成部分 71d 的中心相对于密封形成部分 71d 的纵向方向等距地定位的两个位置处, 但是也可以形成在 位于中心的一个位置处或者形成在三个或更多个位置处。
参照图 4、 5、 7、 13 和 14 可较好地理解, 在注射端口 76a 和一个端部密封构件 95a 之 间, 在密封形成部分 71d 的后侧上, 设置有缓冲部分 101。该缓冲部分 101 由连通端口 101a 和树脂材料贮存部分 101b 构成, 并且在连通端口 101a 处连接到密封形成部分 71d 的凹部 71d1。类似地, 在注射端口 76b 和另一个端部密封构件 95b 之间, 在密封形成部分 71d 的后 侧上, 设置有由连通端口 102a 和树脂材料贮存部分 102b 构成的缓冲部分 102。缓冲部分 102 也在连通端口 102a 处连接到密封形成部分 71d 的凹部 71d1。在该实施例中, 缓冲部分 101 和 102 位于端部密封构件 95a 和 95b 附近。 具体地, 如图 13 中所示, 缓冲部分 101(102) 设置在这样的位置处, 即, 在所述位置处缓冲部分 101(102) 相对于与显影辊 22 的纵向方向 垂直的方向与端部密封构件 95a(95b) 交迭。 另外, 缓冲部分 101(102) 设置在弯曲部分 ( 拐 角部分 )71d4(71d5) 处, 在所述弯曲部分 ( 拐角部分 )71d4(71d5) 处从注射端口 76a(76b) 所注射的弹性体树脂材料沿着显影辊 22 的纵向方向流动, 并且其流动方向继而朝向端部 密封构件 95a(95b) 改变。另外, 缓冲部分 101(102) 也可以设置在弯曲部分 71d4(71d5) 与 端部密封构件 95a(95b) 之间。结果, 弹性体树脂材料可以与端部密封构件 95a(95b) 充分 地接触, 从而确保端部密封构件 95a(95b) 与下刮刀密封件 94 之间紧密接触。
如图 6 和 7 中所示, 作为刮刀密封构件的下刮刀密封件 94 设置在构成显影器件框 架 71 的密封形成部分 71d 的凹部 71d1 中。下刮刀密封件 94 保持密封特性, 以便防止调色 剂从显影器件框架 71( 即, 显影器件框架单元 71A) 与显影刮刀单元 73 之间的空隙泄漏到 显影单元 2b 的外部。另外, 下刮刀密封件 94 相对于下刮刀密封件 94 的纵向方向紧密地密 封住在下刮刀密封件 94 与一个端部密封构件 95a 之间的空隙和在下刮刀密封件 94 与另一 个端部密封构件 95b 之间的空隙。
如图 8(a) 和 8(b) 中所示, 下刮刀密封件 94 具有唇状横截面形状, 以便使下刮刀 密封件 94 的中心轴线 Ox 相对于密封接触面倾斜了角 α。另外, 在显影刮刀单元 73 安装到 显影器件框架 71 的状态中, 如图 8(b) 中所示, 下刮刀密封件 94 变形以在显影器件框架 71 与显影刮刀单元 73 之间弯曲, 从而确保密封而不会使调色剂泄漏。
在该实施例中, 为了尽可能小地减小下刮刀密封件 94 抵抗显影刮刀单元 73 的排 斥力, 下刮刀密封件 94 形成为唇状形状以能够弯曲。然而, 如图 9(a) 和 9(b) 中所示, 下刮 刀密封件 94 的横截面形状也可以是矩形形状 ( 图 9(a)) 或者三角形形状 ( 图 9(b)) 以能 够以预定的压缩量发生压缩变形。
下刮刀密封件 94 由弹性密封构件通过注射模制与显影器件框架 71 一体地形成。在该实施例中, 用于下刮刀密封件 94 的材料 ( 弹性密封材料 ) 使用弹性体树脂材料。作为 弹性体树脂材料, 可以优选地使用与用于显影器件框架 71 的材料相同的、 具有弹性的基于 苯乙烯的弹性体树脂材料, 这是由于该基于苯乙烯的弹性体树脂材料在处理盒的回收期间 在拆分操作性方面极好 ( 即, 如果部件由相同的材料形成, 则不需要部件之间的拆分 )。然 而, 也可以使用其它的弹性体树脂材料, 只要所述弹性体树脂材料具有相同的机械特性即 可。另外, 也可以采用硅橡胶或者软橡胶。在该实施例中, 作为弹性体树脂材料的上述多种 弹性体树脂材料和橡胶总称为 “弹性体树脂材料” 。
( 密封件模制步骤 )
将参照图 10(a)、 10(b)、 11、 12、 13、 14 和 15 说明模制下刮刀密封件 94 的步骤。
图 10(a) 和 10(b) 是示出在显影器件框架单元 71A 的显影器件框架 71 夹持有密封 模具的状态中的树脂材料注射部分的示意性剖视图。图 11 是示出在下刮刀密封件 94 的模 制期间该实施例中的显影器件框架单元 71A 的示意性剖视图。图 12 是示出在下刮刀密封 件 94 的模制期间的显影器件框架单元 71A 的示意性正视图。图 13 是示出在模制本发明的 下刮刀密封件 94 的状态中的显影器件框架单元 71A 的纵向端部部分的示意性正视图。图 14 是示出该实施例中的显影器件框架单元 71A 的缓冲部分的示意性剖视图。图 15 是示出 在从该实施例中的显影器件框架单元 71A 去除密封模具的状态中的树脂材料注射部分的 示意性剖视图。 首先, 端部密封构件 95a 和 95b 相对于构成显影容器 70B 的显影器件框架 71 的纵 向方向组装在一个端部侧和另一个端部侧上。然后, 如图 10(a) 中所示, 具有与下刮刀密封 件 94 的形状相对应的凹部的密封模具 83 与显影器件框架 71 的密封形成部分 71d 的接触 面 71d2 和 71d3 接触以压紧到接触面 71d2 和 71d3。此时, 如图 10(b) 中所示, 在一个端部 侧上和另一个端部侧上的端部密封构件 95a 和 95b 通过密封模具 83 以预定的压缩量处于 压缩变形的状态中, 以便使密封模具 83 和端部密封构件 95a 和 95b 在没有空隙的情况下彼 此紧密地接触。然后, 树脂材料注射器件的浇口 82a 和 82b 从上方与注射端口 76a 和 76b 接触, 所述注射端口 76a 和 76b 相对于显影器件框架 71 的纵向方向设置在显影器件框架 71 的两个位置处。然后, 作为用于下刮刀密封件 94 的密封材料的弹性体树脂材料从浇口 82a 和 82b 注射到注射端口 76a 和 76b。结果, 如图 11 中所示, 使得弹性体树脂材料流入到由 密封形成部分 71d 的凹部 71d1、 密封模具 83 以及端部密封构件 95a 和 95b 所限定的空间 S 中。
如图 12 中所示, 从纵向的两个位置所注射的弹性体树脂材料朝向显影器件框架 71 的两个纵向端部流入到空间 S 中。
沿着纵向方向流动的弹性体树脂材料到达如图 13 中所示设置在两个端部部分处 的端部密封构件 95a(95b), 并且在没有空隙的情况下充分地接触端部密封构件 95a(95b)。 以下, 如图 14 中所示, 弹性体树脂材料的过多的部分 94a(94b) 通过缓冲部分 101(102) 的 连通端口 101a(102a) 而从凹部 71d1 流入到树脂材料贮存部分 101b(102b) 中, 并且因此, 过多的部分 94a(94b) 形成弹性体树脂材料的突起。当弹性体树脂材料流入到树脂材料贮 存部分 101b(102b) 中时完成注射。
在该实施例中, 采用这样的定量控制方法, 即, 所述定量控制方法为以确保弹性体 树脂材料可靠地流入到缓冲部分 101 和 102 中的量注射弹性体树脂材料。即, 以多于从注
射端口 76a 延伸到凹部 71d1 的线性部分 L 的容积和空间 S 的容积的总和的量注射弹性体 树脂材料。因此, 弹性体树脂材料的注射量被设定为这样的量, 即, 所述量使得弹性体树脂 材料的过多的部分 94a(94b) 通过连通端口 101a(102a) 可靠地流入到树脂材料贮存部分 101b(102b) 中。结果, 可以确保下刮刀密封件 94 的形状没有变化, 以便能够可靠地密封显 影器件框架 71 和调节刮刀 73 之间的空隙。另外, 通过在如图 13 中所示的位置处设置连 通端口 101a(102a), 弹性体树脂材料可以在没有空隙的情况下紧密地接触端部密封构件 95a(95b), 以便可以可靠地实现密封。
也可以通过借助传感器或类似物检测弹性体树脂材料的过多的部分 94a(94b) 到 树脂材料贮存部分 101b(102b) 中的流动而完成弹性体树脂材料的注射。
连通端口 101a(102a) 设置在位于弹性体树脂材料的流动路径端部侧上的端部密 封构件 95a 和 95b 附近。因此, 弹性体树脂材料在可靠地紧密接触弹性体树脂材料 95a 和 95b 之后流入到连通端口 101a(102a) 中, 并且继而流入到树脂材料贮存部分 101b(102b) 中。另外, 连通端口 101a 和 102a 中每个的横截面面积都小于凹部 71d1 的底面的面积。因 此, 弹性体树脂材料预先接触端部密封构件 95a 和 95b, 并且此后可以通过较窄的流动路径 流入到连通端口 101a 和 102a 中, 并且继而可以流入到树脂材料贮存部分 101b 和 102b 中。 在该实施例中, 缓冲部分 101 和 102 设置在密封形成部分 71d 的后表面侧上, 即, 设置在相对于密封形成部分 71d 与显影辊 22 相对的一侧上。因此, 不需要担心流入到树脂 材料贮存部分 101b 和 102b 中的过多的弹性体树脂材料与显影辊 22 或类似物接触, 以便使 过多的弹性体树脂材料不需要经受后处理。
如上所述, 在完成弹性体树脂材料的注射之后, 如图 15 中所示, 当去除密封模具 83 时, 下刮刀密封件 94 通过注射模制而设置到显影容器 70B 的显影器件框架 71 上。当去 除密封模具 83 时, 施加在下刮刀密封件 94 与构成密封形成部分 71d 的凹部 71d1 的表面 71h 和 71i 之间的粘结剂产生相对于密封模具 83 的去除方向的剪切反作用力。因此, 下刮 刀密封件 94 被留在显影器件框架 71 侧上并且不会被密封模具 83 带走, 从而得到下刮刀密 封件 94 可靠地形成在显影器件框架 71 的密封形成部分处的状态。
如上所述, 根据该实施例, 可以通过以下步骤适当地制造显影器件框架单元 71A, 所述显影器件框架单元 71A 安装有用于调节显影剂运载构件 ( 显影辊 22) 上的显影剂的层 厚度的调节构件 ( 调节刮刀 )73b。即, 根据该实施例的显影器件框架单元 71A 的制作方法 包括 :
(a) 第一端部密封构件安装步骤, 在显影器件框架 71A 的一个纵向端部侧上将端 部密封构件 95a 安装 ( 组装 ) 到显影器件框架 71A 上,
(b) 第二端部密封构件安装步骤, 在显影器件框架 71A 的另一个纵向端部侧上将 端部密封构件 95b 安装到显影器件框架 71A 上, 并且然后,
(c) 密封构件模制步骤, 通过使用模具 83 将弹性体树脂材料从注射端口 76a 和 76b 注射到密封形成部分 71d 中, 模制将一个端部密封构件 95a 和另一个端部密封构件 95b 连接起来的密封构件 94, 以便通过密封调节刮刀 73 与显影器件框架 71 之间的空隙而防止 调色剂泄漏。 在密封构件模制步骤 (c) 中, 弹性体树脂材料以大于由模具 83、 密封形成部分 71d、 一个端部密封构件 95a 和另一个端部密封构件 95b 所限定的空间的容积的量注射, 从 而流出该空间。
然而, 密封构件也可以通过与该实施例中的上述模制方法不同的方法模制, 例如, 共注射模制和嵌件模制。
【实施例 2】
图 16(a) 和 16(b) 是示出作为本发明的另一个实施例的实施例 2 中的缓冲部分 的位置的示意性正视图。在实施例 1 中, 连通端口 101a 和 102a 设置在弹性体树脂材料从 注射端口到密封形成部分处端部密封构件的流动路径上的位置处, 并且位于端部密封构件 95a 和 95b 附近。
在实施例 2 中, 设置有如图 16(a) 中所示由虚线所包围的缓冲部分 103。 该缓冲部 分 103 也落入本发明中的上述的缓冲部分的范围内, 上述的缓冲部分布置在端部密封构件 95a 和 95b 之间, 并且与端部密封构件 95a 和 95b 相邻。
通过该构造, 弹性体树脂材料可靠地紧密接触端部密封构件 95a 和 95b, 并且此后 流入到缓冲部分 103 中。结果, 可以实现与实施例 1 中的效果类似的效果。
另外, 如图 16(b) 中所示由虚线所包围的缓冲部分 104 也落入本发明中的上述的 缓冲部分的范围内, 并且在可靠地紧密接触端部密封构件 95a 和 95b 之后可以流入到缓冲 部分 104 中, 从而实现相同的效果。
【实施例 3】
图 21 是示出实施例 3 中的显影器件框架单元 71A 的缓冲部分的示意性剖视图, 图 22 是示出在模制实施例 3 中的下刮刀密封件 94 的状态中显影器件框架单元 71A 的纵向端 部部分的示意性正视图。
在 实 施 例 1 中, 使 弹 性 体 树 脂 材 料 的 多 余 的 部 分 94a(94b) 流 入 到 缓 冲 部 分 101(102) 的树脂材料贮存部分 101b(102b) 中。
在该实施例中, 没有设置用于弹性体树脂材料的多余的部分 ( 突起 )94a(94b) 的 树脂材料贮存部分 101b(102b), 但是如图 21 中所示, 模具 83 设有流动路径 83a, 以便使 弹性体树脂材料的多余的部分通过流动路径 83a 流动。流动路径 83a 设置在如图 22 中 所示的位置处, 在该位置处导致弹性体树脂材料的多余的部分 94a(94b) 紧在端部密封构 件 95a(95b) 之前相对于显影器件框架 71 的纵向方向向外流动。在该位置处, 多余的部分 94a(94b) 没有不利地影响显影辊 22。流动路径 83a 的横截面面积小于凹部 71d1 的侧表面 面积。因此, 弹性体树脂材料在接触端部密封构件 95a(95b) 之后可以流入到流动路径 83a 中。 另外, 流动路径 83a 设置在弯曲部分 ( 拐角部分 )71d4(71d5) 与端部密封构件 95a(95b) 之间。 因此, 弹性体树脂材料可以充分地接触端部密封构件 95a(95b), 以便能够确保端部密 封构件 95a(95b) 与下刮刀密封件 94 之间紧密接触。在该实施例中, 其它的构造与实施例 1 中的那些构造类似, 从而省略其说明。
【工业应用】
根据本发明, 在显影器件框架单元中, 所述显影器件框架单元安装有用于调节显 影剂运载构件上的显影剂的层厚度的调节构件, 能够获得以下功能效果。
(a) 甚至当端部密封构件的安装位置变化时, 布置在一个端部密封构件与另一个 端部密封构件之间的刮刀密封构件也能紧密地接触所述一个端部密封构件和所述另一个 端部密封构件, 从而稳定刮刀密封构件与端部密封构件之间的边界部分处的密封特性。
(b) 刮刀密封构件被模制以填充一个端部密封构件与另一个端部密封构件之间的空间, 以便简化密封构造并且减少组装步骤的数量, 从而实现制造成本的减少。
(c) 刮刀密封构件被直接模制在显影器件框架上, 从而改善组装容易特性。
(d) 通过设置弹性体树脂材料的过多的部分, 刮刀密封构件可以在没有变化的情 况下模制, 以便能够可靠地执行显影器件框架与调节构件之间的空隙的密封。
虽然已经参照此处公开的结构说明本发明, 但应理解本发明不受所阐述的细节的 限制, 并且该申请意欲覆盖如会在改进的目的内或者以下权利要求书的范围内的这些修改 以及改变。