顯影劑容納容器和處理盒的製作方法
2023-06-22 20:05:11
顯影劑容納容器和處理盒的製作方法
【專利摘要】一種用於容納顯影劑的顯影劑容納容器(43)，包括：具有孔(45)的框架(43a)；貫穿孔(45)的可旋轉部件(20)；和通過注塑成型形成在框架上的密封部件(10)，密封部件用於密封框架的孔的周圍和可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從顯影劑容納容器洩漏出來。密封部件(10)包括朝孔(45)內側突出並接觸可旋轉部件(20)的外周面的突出部(10a)。
【專利說明】顯影劑容納容器和處理盒
[【技術領域】]
[0001]本發明涉及一種顯影劑容納容器和具有該顯影劑容納容器的處理盒。
[【背景技術】]
[0002]已經熟知傳統的顯影劑容納容器，其中可旋轉部件如調色劑攪拌部件或用於將旋轉驅動力傳遞給調色劑攪拌部件的驅動軸插入在設置於容納了顯影劑(調色劑)的顯影劑容納容器的框架的孔中。在這種顯影劑容納容器中，已經使用和熟知使用密封部件的結構，該密封部件用於密封框架(孔)和可旋轉部件之間的環狀間隙(間隔)(日本特開平專利申請(JP-A) 2003-162149)。例如，已經熟知一種技術，即調色劑密封(一般用作油密封)壓配合到框架的孔的周圍，以密封框架的內周面和驅動軸的外周面之間的環狀間隙。該調色劑密封具有可滑動地接觸驅動軸的外周面的突出部,突出部的端部相對驅動軸的外周面具有預定的侵入深度(量)以密封環狀間隙(JP-A2003-162149)。
[0003]然而，在調色劑密封壓配合到孔內的結構中，調色劑密封的定位位置精度低或調色劑密封傾斜，因而調色劑密封的安裝狀態不穩定。為此，會引起密封性不穩定。
[
【發明內容】
]
[0004]本發明的一個主要目的是提供密封性的穩定性得到改進的顯影劑容納容器和處理盒。
[0005]根據本發明的一個方面，提供一種用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，包括:具有孔的框架；貫穿孔的可旋轉部件；和通過注塑成型形成在框架上的密封部件，所述密封部件用於密封框架的孔的周圍和可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從顯影劑容納容器洩漏出來，其中密封部件包括朝孔內側突出並接觸可旋轉部件的外周面的突出部。
[0006]根據本發明的另一個方面，提供一種用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，包括:具有孔的框架；貫穿孔的可旋轉部件；和通過注塑成型形成在可旋轉部件上的密封部件，所述密封部件用於密封框架的孔的周圍和可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從顯影劑容納容器洩漏出來，其中密封部件具有從可旋轉部件的外周面突出並接觸框架的孔的周圍的突出部。
[0007]根據本發明的另一個方面，提供一種可拆卸地安裝在成像設備上的處理盒，包括:(i)感光部件；(ii)用於通過顯影劑對形成在所述感光部件上的靜電潛像顯影的顯影部件；和(iii)用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，其包括:具有孔的框架；貫穿孔的可旋轉部件；和通過注塑成型形成在框架上的密封部件，密封部件用於密封框架的孔的周圍和可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從顯影劑容納容器洩漏出來，其中密封部件包括朝孔內側突出並接觸可旋轉部件的外周面的突出部。
[0008]根據本發明的又一個方面，提供一種可拆卸地安裝在成像設備上的處理盒，包括:
(i)感光部件；(ii)用於通過顯影劑對形成在所述感光部件上的靜電潛像顯影的顯影部件；和(iii)用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，其包括:具有孔的框架；貫穿孔的可旋轉部件；和通過注塑成型形成在可旋轉部件上的密封部件，其用於密封框架的孔的周圍和可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從顯影劑容納容器洩漏出來，其中密封部件具有從可旋轉部件的外周面突出並接觸框架的孔的周圍的突出部。
[0009]當考慮下面結合附圖對本發明優選實施例的描述時，本發明的這些和其他目的、特徵以及優點將變得更加明顯。
[【專利附圖】
【附圖說明】]
[0010]圖1是根據本發明的一個實施例的成像設備的總體結構的示意性剖面圖。
[0011]圖2是本實施例的處理盒的示意性剖面圖。
[0012]圖3是示出了實施例1中的顯影劑容納容器的結構的示意性剖面圖。
[0013]圖4是示出了實施例1的密封結構的示意性剖面圖。
[0014]圖5是示出了傳統示例的密封結構的示意性剖面圖。
[0015]圖6是用於示出驅動軸傾斜的狀態的示意性剖面圖。
[0016]圖7(a)和(b)是均示出了密封部件的突出部的形狀的一個示例的示意性剖面圖。
[0017]圖8(a)和(b)是示出了實施例1中成型金屬模具夾緊在調色劑容納容器上的狀態的示意性剖面圖。
[0018]圖9(a)和(b)是用於成型密封部件的成型金屬模具的示意性剖面圖。
[0019]圖10是穩定在成型狀態的密封部件的示意性剖面圖。
[0020]圖11是示出了實施例2的密封結構的示意性剖面圖。
[0021]圖12是用於示出實施例2的密封部件的成型過程的示意性剖面圖。
[0022]圖13是示出了實施例3的調色劑容納容器的結構的示意性剖面圖。
[0023]圖14是示出了實施例3的密封結構的示意性剖面圖。
[0024]圖15是示出了實施例3中在插入驅動軸之前的密封結構的示意性剖面圖。
[0025]圖16是示出了實施例3中成型金屬模具夾緊在調色劑容納容器上的狀態的示意性剖面圖。
[0026]圖17是實施例3在成型時密封部件的示意性剖面圖。
[0027]圖18是示出了調色劑攪拌單元和驅動部件被裝配的狀態的分解透視圖。
[0028]圖19是示出了實施例4的殘留調色劑容器的結構的示意性剖面圖。
[0029]圖20(a)和(b)分別是實施例5的密封結構的示意性剖面圖和示意性透視圖。
[0030]圖21是實施例5的密封結構的示意性剖面圖。
[0031]圖22是實施例5的密封結構的示意性透視圖。
[【具體實施方式】]
[0032]首先，參考圖1，將描述本發明的一個實施例的成像設備的總體結構。圖1是示出了在本發明的一個實施例的成像設備的總體結構的示意性剖面圖。在本實施例中，作為成像設備的示例，將描述直列式和中間轉印式全色雷射束印表機。然而，本發明不限於此，而是也可以應用於諸如單色印表機、複印機和傳真機的其他成像設備。
[0033]在本實施例中，成像設備包括作為多個成像部的分別用於形成黃色(Y)、品紅色(Μ)、青色(C)和黑色(K)圖像的成像部SY、SM、SC和SK。各成像部的結構和操作大體上相同，除了形成的圖像顏色彼此不同。因此，在未特別區分元件(部件)的情況下，描述中將省略添加到附圖數字或符號用於表示各個顏色的元件的後綴Y、M、C和K。此外，在本實施例和隨後的實施例中描述的構成元件的尺寸、材料、形狀、相對布置等等不是為了將本發明的範圍限制於此，除非另作說明。
[0034]如圖1所示，在本實施例中成像設備包括作為主要構成元件的感光鼓1、充電輥2、曝光裝置3、顯影裝置4、轉印裝置5、清潔裝置6和定影裝置7。
[0035]顯影裝置4包括作為顯影部件的顯影輥41、顯影刮刀42和作為顯影劑容納容器的調色劑容納容器43。調色劑容納容器43容納作為非磁性單成分顯影劑的調色劑，該調色劑容納容器包括用於攪拌並給送調色劑的調色劑攪拌單元44(圖3)。顯影輥41由調色劑容納容器43可旋轉地支撐。用於調節顯影輥41上承載的調色劑層厚度的顯影刮刀42固定在調色劑容納容器43上，並設置成與顯影輥41接觸。
[0036]轉印裝置5包括作為主要構成元件的一次轉印輥51、二次轉印輥52和中間轉印帶53。中間轉印帶53由環形帶形成，並設置成與所有的感光鼓1Y、1M、1C和IK接觸。此外，中間轉印帶53由驅動輥54、二次轉印相對輥55和從動輥56支撐並圍繞上述驅動輥、二次轉印相對輥和從動輥伸展，該中間轉印帶沿圖1中的箭頭B方向循環移動。此外，一次轉印輥51Y、51M、51C和51K並置在中間轉印帶53的內周面上，從而在這些一次轉印輥自身與感光鼓1Y、1M、1C和IK之間夾持帶53。
[0037]清潔裝置6包括用於去除殘留在感光鼓I上的調色劑的清潔刮刀61和殘留調色劑容器62，所述殘留調色劑容器作為用於容納去除的調色劑的顯影劑容納容器。清潔刮刀61設置成接觸感光鼓I。
[0038]接著，參考圖2，將描述根據本發明的實施例的處理盒。圖2是本實施例中的處理盒的示意性剖面圖。在本實施例中，感光鼓1、充電輥2、顯影裝置4和清潔裝置6 —體地裝配在盒中，以形成處理盒。處理盒通過諸如安裝導向件和定位部件的安裝部件可拆卸地安裝在成像設備的主組件上，所述安裝部件設置在成像設備的主組件上。在成像設備的主組件上，設有具有顯影裝置4的四個處理盒，該顯影裝置容納了黃色、品紅色、青色和黑色顏色的調色劑。
[0039]然後，將特別地參考圖1描述本實施例中成像設備的成像操作。首先，充電輥2對感光鼓I的表面均勻地充電。然後，根據圖像信息用從曝光裝置3發出的雷射照射感光鼓I的表面，使得在感光鼓I上形成靜電潛像。此外，顯影輥41將容納在調色劑容納容器43中的調色劑供給到感光鼓I上，使得靜電潛像被顯影，因而在感光鼓I上形成調色劑圖像。接著，通過一次轉印輥51將形成在感光鼓I上的調色劑圖像一次轉印到中間轉印帶53上。另一方面，容納在片材給送盒8中的諸如紙張的片材S由片材給送輥81 —張一張地分離並給送。給送的片材S由對齊輥對82輸送到二次轉印輥52。然後，轉印到片材S上的調色劑圖像在定影裝置7中被加熱和加壓，因而作為永久圖像定影在片材S上。之後，片材S由排出輥對83排出到成像設備的外部。
[0040]此外，在調色劑圖像從感光鼓I 一次轉印到中間轉印帶53上之後，清潔裝置6的清潔刮刀61去除殘留在感光鼓I上的調色劑。然後，去除的調色劑落到殘留調色劑容器62中。[0041](實施例1)
[0042]參考圖3至圖7描述根據實施例1的調色劑容納容器。圖3是示出了實施例1的顯影劑容納容器的結構的示意性剖面圖。圖4是示出了實施例1的密封結構的示意性剖面圖。圖5是示出了傳統示例的密封結構的示意性剖面圖。圖6是示出了驅動軸傾斜的狀態的示意性剖面圖。圖7(a)和(b)是均示出了密封部件的突出部(唇部)的形狀的示例的示意性剖面圖。
[0043]如圖3所示，作為可旋轉部件的驅動部件20和調色劑攪拌單元44通過設置在框架32a中的孔與調色劑容納容器43的框架43a裝配在一起。驅動部件20包括作為貫穿孔45的可旋轉部件本體部的驅動軸20a。調色劑攪拌單元44包括旋轉軸46和設置在旋轉軸46上的調色劑攪拌片47。旋轉軸46通過使驅動軸20a的接合部20b與設置在旋轉軸的端部的待被接合部46a接合而保持在調色劑容納容器43的框架43a中。
[0044]此外，框架43a具有與孔45同軸以朝框架43a的外側突出的圓筒形軸承部49。此夕卜，驅動部件20包括作為可旋轉部件本體的驅動軸20a和設置成與驅動軸20a的端部連接的圓筒部20d，該圓筒部的與軸承部49的外周面接觸的內周面在軸承部49上滑動。然後，旋轉驅動力傳遞給調色劑攪拌片47，以攪拌容納在調色劑容納容器43中的調色劑並將該調色劑給送到感光鼓I上。此外，在本實施例中，使用齒輪(未示出)作為到驅動部件20的驅動傳遞部件。作為另一種驅動傳遞部件，也可以使用具有突起部和凹進部的聯接器等。
[0045]接著將參考圖4描述作為實施例1的特徵的密封結構。在一些情況下，容納在調色劑容納容器43中的調色劑從框架43a的孔45周圍和驅動軸20a的外周面之間的環狀間隙洩漏到框架43a的外側。因此，在本實施例中，在設置於框架43a的圓筒形軸承部49的內周面側直接成型一環狀密封部件10。也就是說，採用密封部件10與框架43a—體成型的結構。
[0046]密封部件10包括可滑動地接觸驅動軸20a的外周面的突出部10a。突出部IOa從接觸框架43a的孔45周圍的基部IOg突出。密封部件10密封框架43a和孔45中的驅動軸20a之間的環狀間隙，從而防止容納在調色劑容納容器43中的調色劑從調色劑容納容器43洩漏。順帶地，在本實施例中，可以採用驅動部件20的驅動軸20貫穿孔45的結構，但是也可以採用調色劑攪拌單元44的旋轉軸46貫穿孔45的結構。在這種情況下，密封部件10密封框架43a的孔45周圍和旋轉軸46之間的環狀間隙。此外，密封部件10包括作為第一防止部的保持部IOc和作為第二防止部的保持部10d，所述保持部IOc相對於軸向方向設置在密封部件的一端側，所述保持部IOd相對於軸向方向設置在密封部件的另一端側。保持部IOc和IOd在徑向方向從孔45向外側延伸，使得防止密封部件在孔45的軸向方向移動，因而防止密封部件與孔45脫離。
[0047]在本實施例的結構中，密封部件10通過注塑成型到設置於框架43a上的圓筒形軸承部49的內周面上而一體形成。這樣，通過利用注塑成型在框架43a上一體地形成密封部件10，利用模具類型的變化，能夠自由地調節密封部件10的感光鼓IOa的位置和形狀。
[0048]在傳統的用於防止容納在調色劑容納容器43中的調色劑從框架43a洩漏的密封結構中，如圖5所示，中空的密封部件50壓配合到框架43a的孔45周圍和驅動軸20a之間的環狀間隙中。也就是說，密封部件50沒有與框架43a—體成型。在這種結構中，為了防止中空的密封部件50在壓配合過程中變形，具有高剛性的金屬環接合在中空的密封部件50中。為此,作為軸承部49的內徑(pL (密封部件50被壓配合到該軸承部中)，需要確保允
許具有金屬環80的密封部件50能夠插入的外徑和壓配合餘量，因而導致裝置尺寸增大。此夕卜，在密封部件50與軸承部(突出部)49的內周面的壓配合程度高於合適範圍的情況下，由於軸承部49的變形，軸承部49的外周面49a和驅動部件20的內周面20c之間的接合準確度變差。為此，需要小心地控制密封部件50的壓配合餘量。
[0049]接著，將參考圖6在比較實施例1和傳統示例的同時描述驅動軸20a的軸傾斜(傾側)。在圖6中，實施例1的密封部件用實線表示，傳統示例的密封部件用虛線表示。在實施例I中，齒輪(未示出)用於通過驅動部件20將驅動力傳遞給調色劑攪拌部件47，使得通過齒輪之間的接合力，在一些情況下沿從驅動軸20的軸向方向使該驅動軸傾斜(傾側)的方向將力施加給驅動軸20a。此外，在實施例1中，驅動部件20和框架43a由樹脂材料構成,在驅動部件的圓筒部20d的內周面20c和軸承部49的外周面49a之間的滑動部設置有預定餘隙。基於這些因素，在一些情況下，驅動軸20a擺動和傾斜。當驅動軸20a傾斜時，密封部件10的突出部IOa相對驅動軸的侵入量(深度)不能保持在恆定的水平，使得密封性變得不穩定。這裡，即使在驅動軸20a傾斜的情況下，當突出部IOa布置在儘可能靠近擺動中心O的位置使得突出部IOa和驅動軸20a能夠彼此接觸和滑動時，也能夠抑制因軸傾斜的影響導致的侵入量的不穩定。在如傳統示例那樣壓配合調色劑密封的結構中，調色劑密封(部件)50抵靠框架43a的抵接表面43b，該抵接表面是外壁並設置在孔45的周圍，使得可以確定調色劑密封50在軸向方向的位置(圖5)。應該考慮的是，通過在軸向方向增大抵接表面43b的厚度，可自由地調節突出部50a在軸向方向的位置，但是當增大抵接部43b的厚度時，容易出現縮孔，並因此導致諸如密封性變得不穩定的其他問題。
[0050]如圖6所示，在驅動軸20a在傾斜前從軸向中心X傾斜的情況下，隨著與擺動中心0(由於傾斜導致的位移量為O的點)的距離增大，在傾斜後從軸向中心X到軸向中心Y的位移量變得更大。如圖6所示，在實施例1中，突出部IOa成型為使得其從軸承部49的端部附近朝框架43a的內側延伸。為此，與傳統示例相比，突出部IOa接觸驅動軸20a並在驅動軸上滑動的位置相對於軸向中心X的軸向方向設置在擺動中心附近。為此，在實施例1的密封結構中，與傳統示例相比，可以認為能夠穩定地保持侵入量，因此密封性高。順帶地，在軸向中心X的軸向方向，突出部IOa能接觸驅動軸20a並在驅動軸上滑動的位置中的理想位置是擺動中心O。在突出部IOa布置在該位置的情況下，即使在驅動軸20a傾斜時，也不會改變突出部IOa相對驅動軸20a的侵入量，從而能夠實現高穩定性的密封。
[0051]在傳統示例中，調色劑密封通過壓配合而定位和固定，因此不能認為調色劑密封50和突出部50a的位置精度一直不充分。此外，在一些情況下，調色劑密封50在傾斜狀態下被壓配合，因此安裝狀態的穩定性低。在這種情況下，突出部50a相對框架43a的位置大大地偏離。結果，突出部50a的侵入量變得不穩定。另一方面，根據實施例1，密封部件10與框架43a —體成型，因此突出部IOa相對框架43a的定位精確程度能夠非常高。因此能夠高精度地設置突出部IOa的接觸位置，如上所述地，突出部IOa在更靠近驅動軸20a的擺動中心的位置可滑動地接觸驅動軸20a，使得即使在使用時也能夠使侵入量穩定。
[0052]接著，將描述本實施例中密封部件的形狀和材料。在本實施例中從密封性的觀點來看，密封部件10的突出部IOa的厚度優選地為0.2mm至2.0mm0此外，突出部IOa的形狀不僅可以是單唇形使得突出部IOa在軸向方向的一個位置接觸驅動軸20a，而且還可以如圖7(a)所示地是一種在多個位置提供接觸驅動軸20a的多個突出部和凹進部的形狀。此夕卜，如圖7(b)所示地，突出部IOa的形狀也可以是這樣一種形狀，該形狀使得突出部IOa通過將驅動軸20插入到孔45中的插入操作而跟隨驅動軸20a以實現雙重密封。
[0053]作為用於密封部件10的材料，可優選地使用通過符合JIS-K6253的硬度計測量的A型硬度為大約30-80度且不容易導致永久變形的材料，該材料在70度可合適地具有50%或更小的壓縮形變。在本實施例中使用熱塑性彈性體樹脂材料作為用於密封部件10的材料。
[0054]當對處理盒進行材料回收時，需要執行將密封部件10與調色劑容納容器43的框架43a物理地分離的步驟。對於密封部件10，通過使用和框架43a所用的樹脂材料的比重不同的材料，通過比重分級能夠容易地將密封部件10與框架43a分離。此外，當框架43a所用的樹脂材料的基材與密封部件10所用的材料相同時，密封部件10能夠在不與框架43a分離的條件下與框架43a —起被回收。例如，在框架43a使用聚苯乙烯等苯乙烯基樹脂材料的情況下，當密封部件10使用苯乙烯基彈性體樹脂材料時，這些材料能夠不分離地被回收。此外，在密封部件10使用聚氨酯泡沫的情況下，在施加油脂的狀態下使用聚氨酯泡沫，以便為聚氨酯泡沫自身和驅動軸20a之間的滑動部賦予滑動性，以及保持密封性。在這種情況下，根據油脂的粘度，可能會出現由於氣泡混入油脂施加裝置內而使施加量變化和油脂飛散等問題。因此，為了防止氣泡進入油脂施加裝置，需要小心地執行脫氣(消泡)處理和施加量的控制。另一方面，在本實施例中通過選擇與驅動軸20a具有良好滑動特性的材料，能夠在滑動部不使用油脂的條件下保持密封性。
[0055]接著，將參考圖8至圖10描述本實施例的密封部件的成型過程。圖8 (a)和(b)是示出了本實施例中成型金屬模具夾緊在調色劑容納容器上的狀態的示意性剖面圖。圖9 (a)和(b)是示出了用於密封部件的成型金屬模具的示意性剖面圖。圖10是穩定在成型狀態的密封部件的示意性剖面圖。
[0056]首先，如圖8 (a)所示，在框架43a夾持在設置於調色劑容納容器43的框架43a外側的第一模具70和設置於調色劑容納容器43的框架43a外側的第二模具71之間的狀態下以預定力實現夾緊。在本實施例中，框架43a通過接合部70a定位在第一模具70上。第一模具70和第二模具71通過接合部70b和待被接合部71b定位。此時，第一模具70周向地接觸軸承部49的端面，第二模具71周向地接觸框架43a的內壁。
[0057]接著，如圖8 (b)所示，樹脂材料注塑裝置的注射噴嘴72從框架43a的外側接觸布置在夾緊狀態下的注入口 70。當將用於密封部件10的熱塑性彈性體樹脂材料沿圖8(b)中箭頭Y方向從注射噴嘴72注入時，樹脂材料流入由框架43a和兩個模具70、71形成的封閉空間。此時，通過以預定壓力注入樹脂材料，使成型狀態穩定化。此外，在驅動軸20a的插入方向的上遊側，密封部件10具有作為防止部的保持部10c，其直徑比框架43a的孔45的內徑大。結果，防止密封部件10落入到框架43a的內部。保持部IOc可以形成在框架43a的內壁面上,也可以形成在框架43a的內壁面和外壁面上兩者。順帶地,在夾緊模具時,如圖8所示第一模具70和第二模具71可以在突出/凹進狀態下接合，也可以如圖9(a)所示地在表面接觸的狀態下接合。此外，如圖9(b)所示，一部分第二模具71配置成通過彈簧等而具有彈性(依從性)。此外，如上所述地，通過將用於密封部件10的熱塑性彈性體樹脂材料從注射噴嘴72沿圖8(b)中箭頭Y方向注入，密封部件10具有澆口 10b。如圖8(b)所示，澆口 IOb配置成布置在保持部IOc設置於基部IOg的端面的區域中，使得密封部件10能夠小型化。也就是說，不需要相應於注射噴嘴72的門直徑φΜ而增大基部IOg自身的尺寸。
[0058]此外，在本實施例中以預定壓力將樹脂材料注入預定的封閉空間中，但是如圖10所示，在樹脂材料以一定量注入的情況下，樹脂材料流動路徑末端可以具有開口，過量的樹脂材料可以從該開口逸出作為緩衝部10d。這樣，通過提供具有作為保持部(第二防止部)的緩衝部IOd的密封部件10，可防止密封部件10沿框架43a的向外方向脫落。
[0059]如上所述地，在實施例1中，能夠抑制容納在調色劑容納容器43中的調色劑從框架43a和孔45中的驅動軸20a之間的環狀間隙洩漏到框架43a的外側。此外，在實施例1中，通過利用注塑成型使密封部件10和框架43a —體成型，能夠保持突出部IOa相對驅動軸20a的侵入量的穩定性，因而能夠保持高的密封性。此外，通過在驅動軸20a的擺動中心O附近設定突出部IOa的接觸位置，能夠使突出部IOa相對驅動軸20a的侵入量穩定化，使得能夠抑制因驅動軸20a的軸傾斜導致的密封部件的失穩。此外，在實施例1中，不需要使用用於密封部件10的環狀金屬部件，因此能夠實現部件數量的減少以及顯影裝置4和具有該顯影裝置4的盒的小型化。
[0060](實施例2)
[0061]將參考圖11和圖12描述實施例2。圖11是示出了本實施例的密封結構的示意性剖面圖。在實施例1中，採用了密封部件10與調色劑容納容器43的框架43a —體成型的結構。另一方面，本實施例的特徵在於，採用密封部件10與驅動部件20的驅動軸20a —體成型的結構。其他結構和功能與實施例1相同，因此與實施例1相同的構成元件用相同的附圖數字或符號表示，並省略其描述。
[0062]如圖11所示，密封部件10 —體地成型在作為可旋轉部件的驅動軸20a上。密封部件10包括與驅動軸20a密封接觸的基部10g，和從該基部IOg突出的突出部10a。突出部IOa在被彎曲一定侵入量(深度)的同時可滑動地接觸調色劑容納容器43的框架43a的圓筒形軸承部49的內周面。
[0063]接著，將參考圖12描述本實施例的密封部件成型過程。首先，沿圖12中的箭頭J方向插入模具80，所述模具抵靠驅動部件20。接著，樹脂材料成型裝置的注射噴嘴82a與設置在驅動部件20上的注入口 80c接觸，從注射噴嘴82a注入熔融的熱塑性彈性體樹脂材料。注入的樹脂材料流過驅動部件20的注射路徑並流入由模具80和驅動部件20圍繞的空間中。進入所述空間的可旋轉部件圍繞驅動軸20的周面移動，然後通過設置在相對軸向中心與注射路徑相對的位置的緩衝路徑10f，由此形成緩衝部10e。在注射後，沿圖12中的箭頭K方向退回模具80。通過這種成型方法，密封部件10能夠與驅動軸20a—體成型。此夕卜，一部分密封部件10形成在注射路徑和緩衝路徑IOf中，使得密封部件10不容易與驅動部件20脫離。
[0064]在實施例2中，能夠抑制容納在調色劑容納容器43中的調色劑從框架43a和孔45中的驅動軸20a之間的環狀間隙洩漏到框架43a的外側。此外，在實施例2中，通過利用注射成型一體地成型密封部件10和驅動軸20a，能夠保持突出部IOa相對框架43a的孔45的圓周的侵入量的穩定性並因而能保持較高的密封性能。此外，通過在驅動軸20a的擺動中心O附近設定突出部IOa的滑動位置，能夠使突出部IOa相對框架43a的孔45的圓周的侵入量穩定化，使得能夠抑制因驅動軸20a的軸傾斜導致的密封部件的失穩。在實施例2中，密封部件10與驅動軸20a —體成型，因此能夠高精度地相對驅動軸20a定位密封部件10的突出部10a。因此，能夠高精度地在驅動軸20a的擺動中心O附近設定突出部IOa的滑動位置。此外，在實施例2中，不需要使用用於密封部件10的環狀金屬部件，因此能夠實現部件數量的減少以及顯影裝置4和具有該顯影裝置4的盒的小型化。
[0065](實施例3)
[0066]將參考圖13至圖15描述根據實施例3的調色劑容納容器。圖13是示出了實施例3中的顯影劑容納容器的結構的示意性剖面圖。圖14是示出了實施例3中的密封結構的示意性剖面圖。圖15是示出了在插入驅動軸之前的密封結構的示意性剖面圖。
[0067]如圖13所示，驅動部件20和調色劑攪拌單元44通過設置在框架43a上的孔45與調色劑容納容器43的框架43a裝配在一起。驅動部件20包括作為可旋轉部件本體部的驅動軸20a，所述驅動軸貫穿孔45。調色劑攪拌單元44包括旋轉軸46和設置在旋轉軸46上作為給送部件的調色劑攪拌片47。旋轉軸46通過使驅動軸20a的接合部20b與設置在旋轉軸的端部的待被接合部46a接合而保持在調色劑容納容器43的框架43a上。
[0068]此外，框架43a具有與孔45同軸的圓筒形軸承部49。此外，驅動部件20設置成使得布置在驅動部件20上的圓筒部20d的內周面20c在軸承部49的外周面49a上滑動。通過採用這種結構，來自驅動部件20的旋轉驅動力被傳遞給調色劑攪拌片47，以攪拌容納在調色劑容納容器43中的調色劑並將該調色劑給送到感光鼓I上。
[0069]接著，將參考圖14描述作為本實施例的特徵的密封結構。如圖14所示，作為本實施例的環狀密封部件的密封部件10具有與孔45同軸的中空圓筒形。密封部件10的外周面在孔45中固定於框架43a的內周面上，並配置成使其內周面可滑動地接觸驅動軸20a的外周面。利用這種結構，在驅動軸20a旋轉的情況下，作為接觸部的突出部IOa的內周面接觸軸部件的驅動軸20a的外周面並在該外周面上滑動，從而密封框架43a的孔45周圍和驅動軸20a的外周面之間的環狀間隙。結果，可防止容納在框架43a中的調色劑從框架43a洩露。順帶地，在本實施例中採用驅動部件20的驅動軸20a貫穿孔45的結構，但是也可以採用調色劑攪拌單元44的旋轉軸46貫穿孔45的結構。在這種情況下，密封部件10密封框架43a的孔45周圍和旋轉軸46之間的環狀間隙。
[0070]接著，將參考圖15更具體地描述本實施例的密封部件10。在驅動軸20a未插入孔45中的狀態下(沒有施加外力的狀態下)，密封部件10的突出部IOa配置成從框架43a的內側向外側整體地減小直徑。此外，在突出部IOa的內周面側，設置相對驅動軸20a的軸線X具有傾角Θ的螺旋突出(螺紋突出)10b。此外，利用該螺旋突出10b，在突出之間形成螺旋槽。突出部IOb是在相對於旋轉方向跟隨驅動軸20a時從框架43a的外側向內側延伸的螺旋突出。這裡，從密封性和抵抗驅動軸20a的排斥力的觀點來看，當在突出部IOa將驅動軸20a插入孔45中時，在直徑增大方向的彎曲量(突出部IOa在一端部的偏離量)優選地設定為0.lmm-1.5mm。此外，從密封部件10的成型性的觀點來看，優選的是，突出部IOb的節距P為0.3mm-0.5mm、高度H為0.2mm-0.6mm以及角度Ψ為50度-70度。
[0071]這樣，通過在突出部IOa的內周面設置螺旋突出，當驅動軸20a旋轉時，能夠將突出部IOa附近的調色劑(沿圖14中箭頭Yl方向)朝框架43a的內側送回。此外，在本實施例的密封部件10中利用形成在突出部IOa的內周面的螺旋槽，可確保連接框架43a的內部和外部的流路。因此，能夠使框架43a的內部壓力總是等於環境壓力。換句話說，框架43a的內部壓力(空氣)能夠從框架43a的內部逸出到外部。也就是說，在本實施例中，框架43a的內部壓力(空氣)能夠在防止調色劑洩漏的同時從框架43a的內部逸出到外部。
[0072]接著，將參考圖16和圖17描述本實施例的密封部件的成型過程。圖16是示出了本實施例中注射金屬模具夾在調色劑容納容器上的狀態的示意性剖面圖。圖17是在成型時密封部件的示意性剖面圖。首先，如圖8(a)所示，在以預定力將框架43a夾持在設置於調色劑容納容器43的框架43a外側的第一模具70和設置於調色劑容納容器43的框架43a外側的第二模具71之間的狀態下實現夾緊。在本實施例中，框架43a通過接合部70定位在第一模具70上。此外，第一模具70周向地接觸軸承部49的端面，第二模具71周向地接觸框架43a的內壁。
[0073]接著，如圖17所示，樹脂材料注射裝置的注射噴嘴72從框架43a的外側接觸布置在夾緊狀態的注入口 70。當將用於密封部件10的熱塑性彈性體樹脂材料沿圖17中的箭頭Y2方向從注射噴嘴72注入時，樹脂材料流入由框架43a和兩個模具70、71形成的封閉空間
11。此時，通過以恆定壓力注入樹脂材料，使成型狀態穩定化。此時，密封部件10具有澆口10c，在該澆口將彈性體樹脂材料從注射噴嘴72注入。該澆口 IOc形成在與突出部IOa的位置不同的位置。
[0074]接著，將參考圖18描述調色劑攪拌單元和驅動部件之間的裝配。圖18是示出了調色劑攪拌單元和驅動部件被裝配的狀態的分解透視圖。如圖18所示，在成型密封部件10之後，調色劑攪拌單元44沿箭頭Y3方向滑動，因而被插入到預定位置。然後，沿箭頭Y4方向插入驅動部件20。接著，通過使驅動軸20a的接合部20b接合設置於調色劑攪拌單元44的旋轉軸46端部上的待被接合部46a，將調色劑攪拌單元44保持在調色劑容納容器43中。
[0075]如上所述地，根據實施例3，利用密封部件10，能夠在允許框架43a的內部壓力(空氣)從框架43a的內部逸出到外部的同時，防止顯影劑(調色劑)的洩漏。因此，與傳統示例不同地，除了用於密封環狀間隙的密封部件之外，不需要設置通氣口(孔)或用於覆蓋通氣口的過濾器。此外，如上所述地，在傳統的由聚氨酯泡沫形成的密封部件的情況下，產生因衝壓步驟導致的廢料，而在本實施例的結構中能夠消除廢料的產生。
[0076](實施例4)
[0077]將參考圖19描述作為根據實施例4的顯影劑容納容器的殘留調色劑容器。圖19是示出了實施例4的殘留調色劑容器的示意性剖面圖。在實施例3中，描述了在把本發明的密封部件應用於設置在顯影裝置4中的調色劑容納容器43的情況下的結構，但是在本實施例中將描述把密封部件應用於設置在清潔裝置6中的殘留調色劑容器62的情況下的結構。此外，該結構不限於本實施例，也可以應用到用於容納調色劑的框架，如用於向顯影裝置供給調色劑的調色劑盒。
[0078]如圖19所示，作為可旋轉部件的驅動部件30和殘留調色劑給送單元63通過設置在框架62a中的孔65與殘留調色劑容器62的框架62a組裝在一起。驅動部件30包括貫穿孔65的作為可旋轉部件本體部的驅動軸30a。殘留調色劑給送單元63包括旋轉軸66和設置在旋轉軸66上作為給送部件的殘留調色劑給送部件67。旋轉軸66通過使驅動軸30a的接合部30b與設置在旋轉軸的端部的待被接合部66a接合而保持在殘留調色劑容器62的框架62a上。
[0079]此外，框架62a具有與孔65同軸的圓筒形軸承部69。此外，驅動部件30設置成使得布置在驅動部件30上的圓筒部30e的內周面30c在軸承部69的外周面69a上滑動。通過採用這種結構，來自驅動部件30的旋轉驅動力被傳遞給殘留調色劑給送部件67，以給送容納在殘留調色劑容器62中的調色劑。
[0080]為了密封框架62a的孔周圍和驅動軸30a的外周面之間的環狀間隙，使用密封部件10。密封部件10通過成型直接形成在框架62a上，使得密封部件10和框架62a —體構成。本實施例的其他結構和功能與實施例1和2相同，因此省略其描述。
[0081 ] 在實施例4中，能夠抑制容納在殘留調色劑容器62中的調色劑從框架62a和孔65中的驅動軸30a之間的環狀間隙洩漏到框架62a的外側。此外，在本實施例中，通過利用注射成型使密封部件10和框架62a —體成型，能夠保持突出部IOa相對驅動軸30a的侵入量的穩定性，因而能夠保持高的密封性。此外，通過在驅動軸30a的擺動中心O附近設定突出部IOa的接觸位置，能夠使突出部IOa相對驅動軸30a的侵入量穩定化，使得能夠抑制因驅動軸30a的軸傾斜導致的密封部件的失穩。此外，在本實施例中，不需要使用用於密封部件10的環狀金屬部件，因此能夠實現部件數量的減少以及顯影裝置4和具有該顯影裝置4的盒的小型化。
[0082]此外，在實施例4中，與實施例3相同地，密封部件10也可以具有螺旋槽。
[0083]這樣，通過採用這種結構，當驅動軸30a旋轉時，能夠將突出部IOa附近的調色劑朝框架62a的內側送回。此外，在本實施例的密封部件10中，利用形成在突出部IOa的內周面的螺旋槽，可確保連接框架62a的內部和外部的流路。因此，能夠使框架62a的內部壓力總是等於環境壓力。換句話說，框架62a的內部壓力(空氣)能夠從框架62a的內部逸出到外部。也就是說，在本實施例中，框架62a的內部壓力(空氣)能夠在防止調色劑洩漏的同時從框架62a的內部逸出到外部。
[0084](實施例5)
[0085]將參考圖20至圖22描述實施例5的密封結構。圖20(a)和(b)是示出了本實施例的密封結構的示意圖，其中(a)是密封結構的示意性剖面圖，(b)是密封結構的示意性透視圖。圖21是示出了本實施例的密封結構的示意性剖面圖。圖22是示出了密封結構的一個示例的示意性透視圖。
[0086]如上所述地，在實施例1的密封結構中，採用了密封部件10和突出的軸承部49在其周面彼此密封接觸的結構。在這種結構中，當粘合力弱時，在一些情況下由於粘合力小於唇部IOa和驅動軸20a之間的滑動阻力，密封部件10的基部IOg與突出的軸承部49分離。特別地，在唇部IOa和驅動軸20a之間的接合餘量(量)Z在驅動軸20a的中心軸偏離的情況下大時，滑動阻力例如由於唇部IOa抵靠驅動軸20a的應變力增大而增大,使得密封部件10容易與突出的軸承部49分離。為了解決這個問題，在實施例1中，作為增大密封部件10和突出的軸承部49之間的粘合力的一種方法，使材料的選擇和成型條件最優化。
[0087]另一方面，在實施例5中，如圖20所示，採用一種結構，其中槽49b設置在通過在突出的軸承部49的內周面(軸孔)上成型而形成密封部件10的區域中的多個位置，以便沿垂直於驅動部件20的旋轉方向的方向延伸。利用這種結構，當將樹脂材料作為密封部件10的材料注入時，樹脂材料流入槽49b中，使得形成從基部IOg向外側突出的旋轉防止部IOj0利用該旋轉防止部10j，能夠確保作用在突出的軸承部49上的粘合力(阻力)，從而能夠抑制密封部件10與突出的軸承部49的分離。此外，在分離後能夠抑制密封部件10和驅動軸20a —起移動。順帶地，槽49b不限於這種沿垂直於驅動部件20的旋轉方向的方向延伸，而是也可以沿傾斜方向延伸。此外，旋轉防止部IOj的結構不限於突出的軸承部49的內周面具有槽的結構。也可以採用各種形狀，只要該結構具有不平坦(突出/凹進)形狀，使得能夠在密封部件10和突出的軸承部49之間產生用於抑制密封部件10從突出的軸承部49的分離以及抑制密封部件10和驅動軸20a—起移動的抵抗力即可。例如，也可以採用這樣一種結構，在該結構中設置突出部，以沿垂直於或傾斜於驅動部件20的旋轉方向的方向延伸。此外，也能夠採用設置具有微凹形、浮凸形或類似形狀的突出的結構，或者採用突出的軸承部49的內周剖面為多邊形或類似形狀的結構。此外，具有上述槽和突出的不平坦部分隨著槽和突出的數量增大即隨著不平坦程度的量的增加而更有效。此外，不平坦部分可以相對於突出的軸承部49的軸向方向部分地或全部布置在布置區域中，但是當不平坦部分至少布置在唇部的基部IOal附近時效果好。
[0088]此外，需要在狹窄區域中通過成型形成密封部件10，因此注射噴嘴72的門直徑φΜ也限制到小的直徑。
[0089]因此，如圖21所示，槽49b和澆口 IOb (密封部件10的注射部)的位置定位在從軸向方向來看相同的位置。也就是說，注射噴嘴72布置在圓筒形密封部件10的寬度在形
成密封部件的空間中最大的位置。由此，能夠確保大的門直徑φΜ。為此，在不喪失注射時
樹脂材料的流動性的條件下，能夠充分地向密封部件?ο施加注射壓力，使得能夠增大對突出的軸承部49的內周面的粘合力，以及能夠提高成型精度。此外，可採用在基部IOg的端部設置旋轉防止部IOj的區域中布置澆口 IOb的結構，從而能夠使密封部件10小型化。也
就是說，不需要單獨 地形成基部IOg的寬度相應於門直徑φΜ增大的部分，或者不需要相應於門直徑φΜ增大基部IOg自身的尺寸。
[0090]在實施例5中，密封部件10配置成與調色劑容納容器的框架43a—體成型。然而，如圖22所示，與實施例2相同地，也可以採用這樣一種結構，在該結構中密封部件10與驅動部件20的驅動軸20a —體成型，以及在驅動軸20a的外周面上形成密封部件10的區域中設置槽20e。其他結構和功能與實施例1至3相同，因此省略其描述。此外，作為提高密封部件10和突出的軸承部49之間的粘合力的一種方法，密封部件10和框架43a (待成型部件)可以使用相同的材料，或者在注塑成型時提高樹脂材料的溫度。
[0091]儘管已經參考這裡公開的結構描述了本發明，但是本發明不限於所闡述的細節，本申請用於涵蓋落入改進目的或隨附權利要求的範圍內的這類修改或變化。
[0092][工業實用性]
[0093]根據本發明，能夠提供改進了密封性的穩定性的顯影劑容納容器和處理盒。
【權利要求】
1.一種用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，包括: 具有孔的框架； 貫穿孔的可旋轉部件；和 通過注塑成型形成在所述框架上的密封部件，所述密封部件用於密封所述框架的孔的周圍和所述可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從所述顯影劑容納容器洩漏出去，其中所述密封部件包括朝孔內側突出並接觸所述可旋轉部件的外周面的突出部。
2.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，其中所述密封部件還包括接觸孔的周圍的基部，所述突出部從該基部突出。
3.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，其中所述密封部件還包括防止部，用於通過與所述框架接合而防止所述密封部件在孔的軸向方向移動。
4.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，其中所述密封部件還包括相對於孔的軸向方向設置在所述密封部件的一端側的第一防止部，所述第一防止部用於通過與所述框架接合而防止所述密封部件在軸向方向移動，以及包括相對於軸向方向設置在所述密封部件的另一端側的第二防止部，所述第二防止部用於通過與所述框架接合而防止所述密封部件在軸向方向移動。
5.根據權利要求3所述的顯影劑容納容器，其中所述密封部件還包括設置在所述防止部上的澆口，當所述密封部件通過注塑成型形成在所述框架上時所述樹脂材料從該澆口被注入。
6.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，其中所述框架包括用於可旋轉地支撐所述可旋轉部件的軸承部。
7.根據權利要求6所述的顯影劑容納容器，其中所述軸承部是從所述框架突出的圓筒部，所述軸承部在所述圓筒部的外周面可旋轉地支撐所述可旋轉部件， 其中所述密封部件設置在所述圓筒部的內周面上。
8.根據權利要求2所述的顯影劑容納容器，其中所述突出部相對於所述可旋轉部件的軸向方向傾斜地接觸所述可旋轉部件的外周面。
9.根據權利要求2所述的顯影劑容納容器，其中所述突出部在孔的軸向方向螺旋地形成在所述框架的孔的周圍。
10.根據權利要求9所述的顯影劑容納容器，其中所述突出部形成為當在所述可旋轉部件的旋轉方向跟隨所述可旋轉部件時朝所述顯影劑容納容器的內側延伸。
11.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，其中，當所述可旋轉部件由於在施加驅動力的作用下接受相對於孔的軸向方向在傾斜方向施加的力而擺動時，所述突出部的接觸所述可旋轉部件的外周面的接觸部相對於所述孔的軸向方向設置在所述可旋轉部件的擺動中心附近。
12.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，其中所述可旋轉部件是用於給送容納在所述顯影劑容納容器中的顯影劑的給送部件。
13.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，所述顯影劑容納容器容納有用於對形成在感光部件上的靜電潛像顯影的顯影劑。
14.根據權利要求1所述的顯影劑容納容器，所述顯影劑容納容器容納了從感光部件去除的顯影劑。
15.一種用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，包括: 具有孔的框架； 貫穿孔的可旋轉部件；和 通過注塑成型形成在所述可旋轉部件上的密封部件，所述密封部件用於密封所述框架的孔的周圍和所述可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從所述顯影劑容納容器洩漏出去，其中所述密封部件具有從所述可旋轉部件的外周面突出並接觸所述框架的孔的周圍的突出部。
16.根據權利要求15所述的顯影劑容納容器，其中所述框架包括用於可旋轉地支撐所述可旋轉部件的軸承部。
17.根據權利要求16所述的顯影劑容納容器，其中所述軸承部是從所述框架突出的圓筒部，所述軸承部在所述圓筒部的外周面可旋轉地支撐所述可旋轉部件， 其中所述密封部件接觸所述圓筒部的內周面。
18.根據權利要求15所述的顯影劑容納容器，其中所述突出部相對於可旋轉部件的軸向方向傾斜地接觸所述框架的孔的周圍。
19.根據權利要求15所述的顯影劑容納容器，其中所述可旋轉部件是用於給送容納在所述顯影劑容納容器中的顯影劑的給送部件。
20.根據權利要求15所述的顯影劑容納容器，所述顯影劑容納容器容納有用於對形成在感光部件上的靜電潛像顯影的顯影劑。
21.根據權利要求15所述的顯影劑容納容器，所述顯影劑容納容器容納有從感光部件去除的顯影劑。
22.—種可拆卸地安裝在成像設備上的處理盒，包括: (i)感光部件； (ii)用於通過顯影劑對形成在所述感光部件上的靜電潛像顯影的顯影部件；和 (iii)用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，所述顯影劑容納容器包括:具有孔的框架；貫穿孔的可旋轉部件；和通過注塑成型形成在框架上的密封部件，所述密封部件用於密封所述框架的孔的周圍和所述可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從所述顯影劑容納容器洩漏出去，其中所述密封部件包括朝孔內側突出並接觸所述可旋轉部件的外周面的突出部。
23.一種可拆卸地安裝在成像設備上的處理盒，包括: (i)感光部件； (ii)用於通過顯影劑對形成在所述感光部件上的靜電潛像顯影的顯影部件；和 (iii)用於容納顯影劑的顯影劑容納容器，所述顯影劑容納容器包括:具有孔的框架；貫穿孔的可旋轉部件；和通過注塑成型形成在所述可旋轉部件上的密封部件，所述密封部件用於密封所述框架的孔的周圍和所述可旋轉部件的外周面之間的間隙以便防止顯影劑從所述顯影劑容納容器洩漏出去，其中所述密封部件具有從所述可旋轉部件的外周面突出並接觸所述框架的孔的周圍的突出部。
【文檔編號】G03G15/08GK103930836SQ201280054362
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年11月8日 優先權日:2011年11月9日
【發明者】裡村章悟, 林田誠, 鈴木陽 申請人:佳能株式會社