ПРОЯВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, ОСНАЩЕННОЕ ИМ УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ И СПОСОБ СБОРКИ ПРОЯВЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
DEVELOPING DEVICE, IMAGE FORMATION DEVICE EQUIPPED WITH IT AND METHOD OF ASSEMBLING DEVELOPING DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству для формирования изображения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к проявляющему устройству, оснащенному им устройству формирования изображения и способу сборки проявляющего устройства.
Предшествующий уровень техники
По существу, устройство формирования электрофотографического изображения содержит проявляющее устройство, имеющее фоточувствительный носитель для формирования латентного электростатического изображения, соответствующего данным печати, и проявляющий валик для подачи проявителя на фоточувствительный носитель для проявления скрытого электростатического изображения в видимое изображение.
Проявляющее устройство также содержит участок хранения проявителя, в котором хранится заранее заданное проявителя. Внутри участка хранения проявителя расположена мешалка, которая перемешивает проявитель для предотвращения отверждения хранящегося проявителя. Мешалка расположена с возможностью вращения внутри участка хранения проявителя проявляющего устройства.
По существу, мешалка вращается под воздействием энергии, передаваемой узлом передачи энергии, приводящим во вращение проявляющий валик проявляющего устройства.
На фиг.1 представлено изображение с частичным разрезом, иллюстрирующее приводной элемент 5 и вращающийся вал 3 мешалки 2 проявляющего устройства 1 в обычном устройстве формирования изображения.
В качестве приводного элемента 5 применяется шестерня, поэтому энергия, принимаемая от узла передачи энергии (не показан) получает шестерня 5. Шестерня 5 расположена на вращающемся валу 3 мешалки 2. Противоположные концы вращающегося вала 3 поддерживаются с возможностью вращения бункером 7 для проявителя. В результате, вращение шестерни 5 приводит к вращению вала 3. Когда вал 3 вращается, перемешивающий элемент 4, прикрепленный к валу 3, перемешивает проявитель.
В то же время в боковой стенке 8 бункера 7 для проявителя выполнено отверстие 8а вала, в которое вставлен вращающийся вал 3 мешалки 2. Соответственно, при установке мешалки 2 в бункер 7 вращающийся вал 3 наклоняют относительно нижней поверхности 9 бункера 7 для проявителя и, затем, конец вращающегося вала 3 вставляют в отверстие 8а для вала, выполненное в боковой стенке 8 бункера 7.
Однако, если вращающийся вал 3 нужно наклонить, чтобы проводить сборку автоматическими устройствами, например роботами, и т.п., то автоматическая сборка проявляющего устройства 1 становится трудной, поскольку большинство автоматических машин, таких как роботы, используемые на предприятиях, предназначены и производятся только для линейных перемещений в вертикальном и/или горизонтальном направлении.
Кроме того, в проявляющем устройстве 1, имеющем соединительную структуру между приводным элементом 5 и валом 3 мешалки 2, как описано выше, проявитель может просачиваться из бункера 7 через зазор между отверстием 8а и валом 3.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение предусматривает проявляющее устройство, имеющее приводной элемент и вращающийся вал мешалки, которые можно собирать автоматическими машинами, устройство формирования изображения, имеющее такое проявляющее устройство и способ сборки проявляющего устройства.
Настоящее изобретение также предусматривает проявляющее устройство, предотвращающее утечку проявителя, хранящегося в проявляющем устройстве, через зазор между вращающимся валом и отверстием под вал, устройство формирования изображения, имеющее такое проявляющее устройство и способ сборки проявляющего устройства.
Дополнительные аспекты и преимущества предлагаемого изобретения будут изложены в нижеследующем описании и, отчасти, будут очевидны из этого описания или через реализацию этого изобретения.
Вышеизложенные и/или другие аспекты и преимущества настоящего изобретения могут быть по существу получены путем создания проявляющего устройства, используемого в устройстве формирования изображения и содержащего бункер для проявителя, имеющий боковую стенку, в которой сформировано отверстие под вал, вращающийся вал, длина которого меньше расстояния между противоположными боковыми стенками бункера для проявителя и на конце которого выполнено соединительное отверстие, и приводной элемент, установленный с возможностью вращения в отверстии под вал в бункере для проявителя, и имеющий соединительный вал, вставленный в соединительное отверстие вращающегося вала.
Проявляющее устройство может содержать гнездо под уплотняющий элемент, сформированное вокруг отверстия под вал в боковой стенке бункера для проявителя, и уплотняющий элемент, установленный в этом гнезде для уплотнения периферийной поверхности соединительного вала приводного элемента.
Уплотняющий элемент может быть сформирован по существу U-образным или иметь форму колокола.
Соединительное отверстие вращающегося вала может содержать множество соединительных выступов, сформированных в его осевом направлении.
Приводной элемент может содержать множество соединительных канавок, сформированных на внешней периферийной поверхности соединительного вала, соответствующих множеству соединительных выступов.
Приводной элемент может содержать множество перегородок для формирования множества соединительных канавок. Одна перегородка из множества может быть длиннее, чем другие.
Проявляющее устройство может содержать мешалку, расположенную на вращающемся валу для перемешивания проявителя, хранящегося в бункере для проявителя.
Эти и другие аспекты и преимущества настоящего изобретения также могут быть получены путем создания проявляющего устройства, применяемого в устройстве для формирования изображения и содержащего бункер для проявителя, вращающийся вал, длина которого меньше расстояния между противоположными боковыми стенками бункера и который содержит конец, в котором сформировано соединительное отверстие, элемент поддержки вала, расположенный на одной боковой стенке бункера для проявителя и имеющий отверстие для поддержки вала, и приводной элемент, установленный с возможностью вращения в отверстии поддерживающего элемента и имеющий соединительный вал, вставленный в соединительное отверстие вращающегося вала.
Элемент поддержки вала может содержать фиксирующее отверстие для уплотняющего элемента, сформированное на той же оси, что и отверстие для поддержки вала. В этом фиксирующем отверстии может быть расположен уплотняющий элемент, который уплотняет внешнюю периферическую поверхность соединительного вала приводного элемента.
Вышеописанные и/или другие аспекты и преимущества настоящего изобретения также могут быть получены путем создания устройства для формирования изображения, которое содержит устройство подачи печатного носителя, проявляющее устройство для формирования изображения на фоточувствительном носителе, валок переноса, позволяющий переносить изображение, сформированное на фоточувствительном носителе, на печатный носитель, подаваемый из устройства подачи печатного носителя, и фиксирующее устройство для фиксации изображения на печатном носителе, в котором проявляющее устройство может содержать бункер для проявителя, имеющий боковую стенку, в которой сформировано отверстие под вал, вращающийся вал, длина которого меньше расстояния между противоположными боковыми стенками бункера для проявителя, и имеющий конец, на котором сформировано соединительное отверстие, и приводной элемент, установленный с возможностью вращения в отверстии под вал бункера для проявителя, и имеющий соединительный вал, вставленный в отверстие вращающегося вала.
Вышеописанные и/или другие аспекты и преимущества настоящего изобретения также могут быть получены путем создания устройства для формирования изображения, которое содержит устройство подачи печатного носителя, проявляющее устройство для формирования изображения на фоточувствительном носителе, валок переноса, позволяющий переносить изображение, сформированное на фоточувствительном носителе, на печатный носитель, подаваемый из устройства подачи печатного носителя, и фиксирующее устройство для фиксации изображения на печатном носителе, в котором проявляющее устройство может содержать бункер для проявителя, вращающийся вал, длина которого меньше расстояния между противоположными боковыми стенками бункера для проявителя, и имеющий конец, на котором сформировано соединительное отверстие, элемент поддержки вала, расположенный на одной боковой стенке бункера для проявителя и имеющий отверстие для поддержки вала, и приводной элемент, установленный с возможностью вращения в отверстии элемента для поддержки вала, и имеющий соединительный вал, вставленный в соединительное отверстие вращающегося вала.
Вышеописанные и/или другие аспекты и преимущества настоящего изобретения также могут быть получены путем создания способа сборки проявляющего устройства, при котором устанавливают уплотняющий элемент в гнездо на бункере для проявителя, вставляют в бункер для проявителя вращающийся вал, длина которого меньше расстояния между противоположными боковыми стенками бункера для проявителя, сохраняя его горизонтальное положение относительно нижней поверхности бункера для проявителя, позиционируют вращающийся вал на той же оси, на которой находится гнездо уплотняющего элемента, и вставляют соединительный вал приводного элемента в соединительное отверстие вращающегося вала через уплотняющий элемент с внешней стороны боковой стенки бункера для проявителя.
Вращающийся вал может поддерживаться поддерживающим элементом, расположенным на нижней поверхности бункера для проявителя.
Вышеописанные и/или другие аспекты и преимущества настоящего изобретения также могут быть получены путем создания вращающегося вала, который установлен с возможностью вращения в бункере для проявителя проявляющего устройства, используемого в устройстве для формирования изображения. Вращающийся вал может иметь длину, меньшую, чем расстояние между противоположными боковыми стенками бункера для проявителя, и может иметь соединительное отверстие, сформированное на конце вращающегося вала, и в которое вставлен соединительный вал приводного элемента, а также перемешивающий элемент, расположенный на вращающемся валу.
Вращающийся вал может содержать множество соединительных выступов, сформированных на внутренней периферийной поверхности соединительного отверстия в его осевом направлении. Соединительный вал приводного элемента может содержать множество соединительных канавок на своей внешней периферийной поверхности, соответствующих множеству соединительных выступов.
Вышеописанные и/или другие аспекты и преимущества настоящего изобретения также могут быть получены путем создания уплотняющего элемента проявляющего устройства, который расположен в бункере для проявителя проявляющего устройства, используемого в устройстве для формирования изображения. Уплотняющий элемент может иметь по существу U-образную форму и может содержать первый конец, диаметр которого соответствует диаметру гнезда для уплотнительного элемента, сформированного в боковой стенке бункера для проявителя, и который может быть вставлен в это гнездо, и уплотняющее отверстие, сформированное на втором конце уплотняющего элемента для контакта с внешней периферийной поверхностью соединительного вала приводного элемента.
Вышеописанные и/или другие аспекты и преимущества настоящего изобретения также могут быть получены путем создания проявляющего устройства, используемого в устройстве формирования изображения и содержащего бункер для проявителя, имеющий нижнюю поверхность, вращающийся вал для линейного перемещения в вертикальном направлении к нижней поверхности, оставаясь горизонтальным относительно нижней поверхности, и приводной элемент для соединения с вращающимся валом.
Краткое описание чертежей
Эти и другие аспекты и преимущества настоящего изобретения будут очевидны и более понятны из нижеследующего описания вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, где:
фиг.1 - частичное сечение проявляющего устройства для обычного устройства формирования изображения;
фиг.2 - сечение, иллюстрирующее проявляющее устройство для устройства формирования изображения по иллюстративному варианту настоящей общей изобретательской концепции;
фиг.3 - сечение, иллюстрирующее проявляющее устройство для устройства формирования изображения, по линии III-III на фиг.2;
фиг.4 - вид спереди, иллюстрирующий вращающийся вал и перемешивающий элемент проявляющего устройства согласно фиг.3;
фиг.5 - увеличенный частичный вид в перспективе, иллюстрирующий соединительное отверстие вращающегося вала согласно фиг.4;
фиг.6 - вид в перспективе, иллюстрирующий приводной элемент проявляющего устройства согласно фиг.3;
фиг.7 - сечение, иллюстрирующее проявляющее устройство для устройства формирования изображения согласно другому иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг.8 - сечение, иллюстрирующее проявляющее устройство для устройства формирования изображения согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, в состоянии, когда вращающийся вал установлен в бункер для проявителя;
фиг.9 - сечение, иллюстрирующее приводной элемент, собранный с вращающимся валом, установленным в бункер для проявителя проявляющего устройства для устройства формировании изображения согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг.10 - сечение, иллюстрирующее устройство формирования изображения, имеющее проявляющее устройство согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения; и
фиг.11 - блок-схема, иллюстрирующая способ сборки проявляющего устройства согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание предпочтительных вариантов
Далее следует подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых приведены на приложенных чертежах, где одинаковыми ссылочными позициями обозначены одинаковые детали. Ниже описаны варианты осуществления, поясняющие настоящее изобретение, со ссылками на чертежи.
На фиг.2 и 3 показано проявляющее устройство 10 для устройства формирования изображения по иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, содержащее бункер 20 для проявителя, мешалку 30, фоточувствительный носитель 11, проявляющий валик 12, валик 13 подачи проявителя, заряжающий валик 14 и элемент 15 удаления использованного проявителя.
Бункер 20 для проявителя поддерживает мешалку 30, фоточувствительный носитель 11, проявляющий валик 12, валик 13 подачи проявителя, заряжающий валик 14 и элемент 15 удаления использованного проявителя. Участок 20а для хранения проявителя сформирован с одной стороны внутри бункера 20. Участок 20b для хранения использованного проявителя, удаленного с фоточувствительного носителя 11, сформирован на противоположной стороне от участка 20а относительно фоточувствительного носителя 11. Верхнюю часть бункера 20 для проявителя закрывает крышка 29.
Узел передачи энергии (не показан) расположен снаружи боковой стенки бункера 20 для проявителя и передает энергию на проявляющий валик 12, валик 13 подачи проявителя и на мешалку 30. В этом иллюстративном варианте осуществления узел передачи энергии содержит шестерню фоточувствительного носителя (не показана), расположенную на валу фоточувствительного носителя 11, шестерню проявляющего валика (не показана), расположенную на валу проявляющего валика 12, и шестерню валика, подающего проявитель (не показана), расположенную на валике 13, подающем проявитель. Кроме того, узел передачи энергии может содержать зубчатую передачу (не показана) для соединения и передачи энергии на шестерню фоточувствительного носителя, шестерню проявляющего валика, и на шестерню подачи проявителя. В результате, когда проявляющее устройство 10 установлено в главный корпус 110 (см. фиг.10) устройства 100 формирования изображения (см. фиг.10), шестерня фоточувствительного носителя получает энергию от приводного механизма (не показан), расположенного в главном корпусе 110 устройства 100 формирования изображения. Когда шестеренчатая часть фоточувствительного носителя вращается, проявляющий валик 12 и валик 13 подачи проявителя также приводятся во вращение через узел передачи энергии.
Как показано на фиг.2 и 3, мешалка 30 размещена с возможностью вращения в участке 20а хранения проявителя бункера 20, и предотвращает слеживание (т.е. отвердевание) проявителя, хранящегося в бункере 20. Мешалка 30 принимает энергию от узла передачи энергии для вращения и содержит вращающийся вал 40 приводной элемент 50 и перемешивающий элемент 70.
Вращающийся вал 40 расположен внутри бункера 20. Противоположные концы вращающегося вала 40 поддерживаются с возможностью вращения противоположными боковыми стенками 21 и 22 бункера 20 для проявителя. Вращающийся вал 40 может иметь длину L, меньшую, чем расстояние W между противоположными боковыми стенками 21 и 22 бункера 20 для проявителя. Здесь расстояние W между противоположными боковыми стенками 21 и 22 бункера 20 для проявителя, как показано на фиг.3, относится к промежутку между внутренними поверхностями двух боковых стенок 21 и 22 бункера 20 для проявителя, обращенными друг к другу. Соответственно, вращающийся вал 40 может линейно перемещаться вертикально к нижней поверхности 23 бункера 20 для проявителя, оставаясь горизонтальным относительно нижней поверхности 23 бункера 20 так, чтобы вставляться при сборке в бункер 20 сверху. Поэтому для установки вращающегося вала 40 в бункер 40 для проявителя может применяться автоматическая машина (не показана), такая как робот и пр., способная выполнять только линейные перемещения в вертикальном направлении.
На одном конце (далее этот конец будет именоваться первым) вращающегося вала 40 сформировано соединительное отверстие 42, с которым соединен приводной элемент 50. На другом конце (далее этот конец будет именоваться вторым) вращающегося вала 40 сформирован поддерживающий выступ 44. От периферийной поверхности вращающегося вала 40 радиально отходят первый фланец 45 и второй фланец 46, которые расположены рядом с первым концом и вторым концом, соответственно, вращающегося вала 40. Как показано на фиг.4, участок 41 вращающегося вала 40, в котором сформировано соединительное отверстие 42, может иметь диаметр, превышающий диаметр другого участка вращающегося вала 40. Как показано на фиг.5, на внутренней периферийной поверхности соединительного отверстия 42 вращающегося вала 40 сформировано множество соединительных выступов 43, проходящих в осевом направлении этого вращающегося вала 40. В этом иллюстративном варианте осуществления сформировано 4 соединительных выступа 43, разнесенные на 90°. Однако количество соединительных выступов 43, сформированных в соединительном отверстии 42, не ограничено и может быть при необходимости больше или меньше четырех соединительных выступов 43.
Как показано на фиг.3, в боковой стенке 21 (далее именуемой первой боковой стенкой) бункера 20 для проявителя выполнено отверстие 24 под вал, в которое вставлен соединительный вал 52 приводного элемента 50, который обращен к соединительному отверстию 42 вращающегося вала 40 мешалки 30. Отверстие 24 под вал выполнено с возможностью поддерживать соединительный вал 52 приводного элемента 50. Факультативно, между отверстием 24 и соединительным валом 52 приводного элемента 50 можно установить подшипник для облегчения вращения соединительного вала 52.
Вокруг отверстия 24 под вал в первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя может быть сформировано гнездо 25, в котором размещен уплотняющий элемент 60. Гнездо 25 для уплотняющего элемента сформировано по существу в форме пустотелого цилиндра, выступающего наружу от первой боковой стенки 21 бункера 20 для проявителя. Отверстие 24 под вал сформировано на нижней поверхности гнезда 25 для уплотняющего элемента так, что центральная ось отверстия 24 под вал совпадает с центральной осью гнезда 25 для уплотняющего элемента. Гнездо 25 уплотняющего элемента может быть формованным заодно с первой боковой стенкой 21 бункера 20 для проявителя при формовании бункера 20.
Уплотняющий элемент 60 препятствует утечке проявителя, хранящегося в бункере 20 для проявителя, через зазор между соединительным валом 52 приводного элемента 50 и отверстием 24 под вал, сформированным в первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя. Уплотняющий элемент 60 может иметь по существу форму колокола или U-образную форму, как показано на фиг.3 и 8. Один конец 61 уплотняющего элемента 60 имеет внешний диаметр, соответствующий внутреннему диаметру гнезда 25 для уплотняющего элемента, сформированного в первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя. На другом конце уплотняющего элемента 60 выполнено уплотняющее отверстие 62, диаметр которого соответствует внешнему диаметру соединительного вала 52 приводного элемента 50. Уплотняющий элемент 60 может быть выполнен из упругого материала. Поэтому, когда уплотняющий элемент 60 установлен на соединительный вал 52 приводного элемента 50, внутренняя поверхность уплотняющего отверстия 62 уплотняющего элемента 60 контактирует с внешней периферийной поверхностью соединительного вала 52, тем самым препятствуя утечке проявителя, хранящегося в участке 20а хранения проявителя бункера 20 для проявителя. Соответственно, поскольку уплотняющий элемент 60 радиально прилагает давление к соединительному валу 52 приводного элемента 50, внутренняя поверхность уплотняющего отверстия 62 уплотняющего элемента 60 плотно контактирует с внешней периферийной поверхностью соединительного вала 52 так, что уплотняющий элемент 60 уплотняет внешнюю окружную поверхность соединительного вала 52. Кроме того, поскольку один конец 61 уплотняющего элемента 60 имеет внешний диаметр, соответствующий внутреннему диаметру гнезда 25, то если уплотняющий элемент 60 вставлен в гнездо 25 для уплотняющего элемента, уплотняющий элемент 60 прикрепляется к первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя. В результате, даже когда соединительный вал 52 приводного элемента 50 вращается, уплотняющий элемент 60 не вращается. Кроме того, уплотняющий элемент 60 может располагаться в гнезде 25 так, чтобы уплотняющее отверстие 62 уплотняющего элемента 60 было обращено к вращающемуся валу 40, как показано на фиг.3.
Поддерживающий выступ 44 вращающегося вала 40, как показано на фиг.3, выполнен с возможностью установки в поддерживающее отверстие 26, сформированное в боковой стенке 22 (далее именуемой второй боковой стенкой), противоположной первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя. В этом иллюстративном варианте осуществления поддерживающий выступ 44 сформирован на втором конце вращающегося вала 40, а опорное отверстие 26 сформировано во второй боковой стенке 22. Длина L вращающегося вала 40 короче расстояния W между первой боковой стенкой 21 и второй боковой стенкой 22 бункера 20 для проявителя, поэтому вращающийся вал 40 можно линейно перемещать вертикально к нижней поверхности 23 бункера 20 для проявителя, сохраняя его горизонтальное положение относительно нижней поверхности 23 бункера 20 для проявителя.
Дополнительно, в другом иллюстративном варианте осуществления (не показан) опорное отверстие может быть сформировано на втором конце вращающегося вала 40, а поддерживающий выступ, вставляемый в опорное отверстие вращающегося вала 40, может быть выполнен на второй боковой стенке 22 бункера 20 для проявителя. В этом иллюстративном варианте осуществления длина L вращающегося вала 40 должна быть меньше расстояния W между верхним концом шипа и первой боковой стенкой 21 бункера 20 для проявителя, чтобы вращающийся вал 40 можно было линейно перемещать по вертикали к нижней поверхности 23 бункера 20, сохраняя его горизонтальное положение относительно нижней поверхности 23 бункера 20.
Приводной элемент 50 установлен с возможностью вращения в отверстии 24 под вал, сформированном в первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя и получает энергию от узла передачи энергии (не показан) для вращения. Как показано на фиг.6, приводной элемент 50 содержит шестеренчатую часть 51 и соединительный вал 52. Шестеренчатая часть 51 получает энергию от узла передачи энергии, расположенного на внешней поверхности первой боковой стенки 21 бункера 20 для проявителя.
Соединительный вал 52 сформирован заодно с шестеренчатой частью 51 и вращается вместе с шестеренчатой частью 51. Соединительный вал 52 поддерживает шестеренчатую часть 51 для вращения. Соединительный вал соединен с соединительным отверстием 42 вращающегося вала 40 для вращения вала 40 вместе с приводным элементом 50.
В этом иллюстративном варианте осуществления соединительный вал 52 содержит три участка, то есть участок 52а, поддерживающий вращение, соединительный участок 52b и верхний участок 52 с. Участок 52а, поддерживающий вращение, вставлен в отверстие 24 под вал, выполненное в первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя, и удерживается в нем. Внешняя периферийная поверхность участка 52а, поддерживающего вращение, соединительного вала 52 также контактирует с уплотняющим отверстием 62 уплотняющего элемента 60, предотвращая утечку проявителя из бункера 20.
Соединительный участок 52b соединительного вала 52 может размещаться между участком 52а, поддерживающим вращение, и верхним участком 52b, и имеет множество соединительных канавок 53, проходящих в осевом направлении соединительного вала 52. Это множество соединительных канавок 53 сформировано в соответствии с множеством соединительных выступов 43, выполненных в соединительном отверстии 42 вращающегося вала 40, и канавки открыты в направлении верхнего участка 52 с. Поэтому, когда соединительный вал 52 вставлен в соединительное отверстие 42 вращающегося вала 40, это множество соединительных канавок 53 соединительного вала 52, и соединительные выступы 53 соединительного отверстия 42 входят в зацепление друг с другом. Таким образом, когда приводной элемент 50 вращается, вращающийся вал 40 также вращается за счет взаимного зацепления множества соединительных канавок 53 и соединительных выступов 43. Множество соединительных канавок 53 образовано множеством перегородок 54. Также одна перегородка 54 из множества перегородок 54 может иметь увеличенную длину относительно других перегородок (см. фиг.6), что позволяет множеству соединительных канавок 53 легко вставляться в соединительные выступы 43, когда соединительный вал 52 вставляется в соединительное отверстие 42.
Верхний участок 52 с соединительного вала 52 имеет диаметр меньше, чем диаметр d воображаемой окружности 43а, образованной верхними концами множества соединительных выступов 43, сформированных в соединительном отверстии 42 вращающегося вала 40 так, чтобы направлять соединение соединительного вала 52 и соединительного отверстия 42 вращающегося вала 40.
Перемешивающий элемент 70 расположен на вращающемся валу 40 и вращается заодно с вращающимся валом 40. Поэтому, когда приводной элемент 50, соединенный с соединительным отверстием 42 вращающегося вала 40, вращает вал 40, перемешивающий элемент 70 также вращается вместе с вращающимся валом 40. В этом иллюстративном варианте осуществления перемешивающий элемент 70 выполнен по существу прямоугольным, однако эта форма не должна считаться ограничивающей. Перемешивающий элемент 70 может иметь разные формы, включая винтовую и пр.
Как показано на фиг.2 и 3, фоточувствительный носитель 11 расположен с возможностью вращения внутри бункера 20 для проявителя и часть фоточувствительного носителя 11 открыта снаружи через отверстие 11а, выполненное в нижней поверхности 23 бункера 20. Светоизлучающее устройство 170 (см. фиг.10) излучает лазерный луч для формирования заданного латентного электростатического изображения на фоточувствительном носителе 11. Проявляющий валик 12 установлен с возможностью вращения сбоку от фоточувствительного носителя 11 для подачи проявителя на фоточувствительный носитель 11, тем самым проявляя латентное электростатическое изображение в видимое изображение. Валик 13, подающий проявитель, установлен с возможностью вращения сбоку от проявляющего валика 12 для подачи на проявляющий валик 12 проявителя, хранящегося в участке 20а хранения проявителя. Регулирующий элемент 16 расположен над проявляющим валиком 12 для распределения проявителя на проявляющем валике 12 тонким слоем. Заряжающий валик 14 расположен над фоточувствительным носителем 11 для зарядки поверхности фоточувствительного носителя 11 заданным напряжением. Элемент 15 удаления использованного проявителя удаляет использованный проявитель, остающийся на фоточувствительном носителе 11 после того, как видимое изображение будет перенесено на печатный носитель, и собирает использованный проявитель в участке 20b. Фоточувствительный носитель 11, проявляющий валик 12, валик 13 подачи проявителя, регулирующий элемент 16, заряжающий валик 14 и элемент 15, удаляющий использованный проявитель, описанные выше, аналогичны применяемым в обычном устройстве для формирования изображения. Поэтому их подробное описание опускается.
Далее со ссылками на фиг.2 и 3 следует описание работы проявляющего устройства 10 устройства для формирования изображения согласно иллюстративному варианту настоящего изобретения.
Если проявляющее устройство 10 установлено в основном корпусе 110 устройства 100 формирования изображения, шестерня (не показана) фоточувствительного носителя 11 входит в зацепление с приводной шестерней (не показана), расположенной на основном корпусе 110. Когда начинается операция печати, приводная шестерня вращается и, следовательно, вращается шестерня фоточувствительного носителя. Когда вместе с этой шестерней вращается фоточувствительный носитель 11, приводной элемент 50 получает энергию через узел передачи энергии (не показано) и приводится во вращение. Когда вращается приводной элемент 50, вал 40, соединенный с приводным элементом 50, также вращается как неотъемлемая часть с приводным элементом 50.
Далее следует подробное описание процесса, согласно которому приводной элемент 50 приводит во вращение вращающийся вал 50, как неотъемлемая часть с ним.
Когда шестеренчатая часть 51 приводного элемента 50 получает энергию от узла передачи энергии, шестеренчатая часть 51 вращается на соединительном валу 52, удерживаемом в отверстии 24 для вала бункера 20 для проявителя. В это время множество соединительных канавок 53 соединительного вала 52 находятся в зацеплении с множеством соединительных выступов 43 соединительного отверстия 42 вращающегося вала 40 так, что когда соединительный вал 52 вращается, вращающийся вал 40 вращается вместе с ним. Когда вал 40 вращается, перемешивающий элемент 70, соединенный с валом 40, также вращается. В результате перемешивающий элемент 70 перемешивает проявитель, хранящийся в участке 20а хранения проявителя бункера 20 для проявителя.
В это время соединительный вал 52 приводного элемента 50 уплотняется уплотняющим элементом 60, расположенным в гнезде 25 уплотнительного элемента так, что проявитель не просачивается через зазор между соединительным валом 52 и отверстием 24 для вала бункера 20 для проявителя.
Валик 13, подающий проявитель, и проявляющий валик 12 подают на фоточувствительный носитель 11 проявитель, перемешивающим элементом 70. Затем проявитель проявляет латентное электростатическое изображение, сформированное на фоточувствительном носителе 11, в видимое изображение.
На фиг.7 показано проявляющее устройство 10' для устройства формирования изображения согласно другому иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.7, проявляющее устройство 10' является по существу таким же, что и проявляющее устройство 10 согласно описанному выше иллюстративному варианту осуществления, за исключением того, что элемент 80 поддержки вала выполнен отдельно от бункера 20 для проявителя и расположен на первой боковой стенке 21 бункера 20 для проявителя, чтобы поддерживать с возможностью вращения соединительный вал 52 приводного элемента 50.
Элемент 80 поддержки вала снабжен отверстием 81 для поддержки вала, чтобы поддерживать с возможностью вращения соединительный вал 52 приводного элемента 50, и отверстием 82 для крепления уплотняющего элемента, сформированным внутри элемента 80 поддержки вала. Центральная ось отверстия 82 для крепления уплотняющего элемента совпадает с центральной осью отверстия 81 поддержки вала. Уплотняющий элемент 60 расположен в отверстии 82 для крепления уплотняющего элемента, чтобы уплотнять внешнюю периферийную поверхность соединительного вала 52 приводного элемента 50. Отверстие 81 поддержки вала и отверстие 82 для крепления уплотняющего элемента аналогичны отверстию 24 под вал и гнезду 25 для уплотняющего элемента в проявляющем устройстве 10 согласно вышеописанному иллюстративному варианту осуществления. Поэтому их подробное описание опускается.
Далее следует описание способа сборки проявляющего устройства 10 для устройства формирования изображения, имеющего структуру, описанную выше, согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, со ссылками на фиг.8 и 9.
Сначала уплотняющий элемент 60 вставляют в гнездо 25 уплотняющего элемента бункера 20 для проявителя. После этого бункер 20 для проявителя с уплотняющим элементом 60 устанавливают на сборочный стол 90. Затем в бункер 20 для проявителя вставляют вращающийся вал 40 так, чтобы соединительное отверстие 42 вращающегося вала 40 было обращено к уплотнительному элементу 60. В это время вращающийся вал 40 ориентируют так, что его центральная ось 40 с совпадает с центральной осью 24 с отверстия 24 под вал бункера 20 для проявителя. То есть центральная ось 40 с вращающегося вала 40 после сборки располагается так, чтобы совпадать с центральными осями 24 с и 25 с отверстия 24 под вал, гнезда 25 уплотнительного элемента и уплотнительного элемента 60. Если на нижней поверхности 23 бункера 20 для проявителя установлен элемент 91 поддержки вращающегося вала 40, центральную ось 40 с вращающегося вала 40 легко можно выровнять с центральной осью 24 с отверстия 24 под вал.
В проявляющем устройстве 10 согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, поскольку вращающийся вал 40 имеет длину L меньше, чем расстояние W между противоположными боковыми стенками 21 и 22 бункера 20 для проявителя, вращающийся вал 40 можно вставлять в вертикальном направлении (стрелка А) в бункер 20 для проявителя, сохраняя его горизонтальное положение относительно нижней поверхности 23 бункера 20 для проявителя, как показано на фиг.8. В результате, для установки вращающегося вала 40 в бункер 20 для проявителя можно использовать автоматические машины, например, роботы и пр., которые могут выполнять только линейные перемещения.
В состоянии, когда центральные оси 40 с и 24 с вращающегося вала 40 и отверстия 24 под вал совпадают, вращающийся вал 40 сдвигают ко второй боковой стенке 22 бункера 20 для проявителя. Затем поддерживающий выступ 44, сформированный на втором конце вращающегося вала, вставляют в поддерживающее отверстие 26 второй боковой стенки 22. В этом состоянии приводной элемент 50 расположен снаружи от первой боковой стенки 21 бункера 20 для проявителя, как показано на фиг.9, так, чтобы центральная ось 50 с соединительного вала 52 приводного элемента 50 совпадала с центральной осью 24 с отверстия 24 под вал бункера 20 для проявителя.
В этом состоянии приводной элемент 50 вталкивают в бункер 20 для проявителя в направлении стрелки В, показанной на фиг.9 так, чтобы соединительный вал 52 приводного элемента 50 прошел по порядку сквозь отверстие 24 под вал бункера 20 для проявителя и сквозь уплотняющее отверстие 62 уплотняющего элемента 60, а затем вставляют в соединительное отверстие 42 вращающегося вала 40. В результате приводной элемент 50 входит в соединение с вращающимся валом 40 (см. фиг.3). В это время, поскольку верхняя часть 52 с соединительного вала 52 приводного элемента 50 имеет диаметр меньший, чем диаметр окружности а, образованной верхними концами множества соединительных выступов 43 соединительного отверстия 42, и одна перегородка 54а из множества перегородок 54 имеет большую длину, чем другие перегородки, при вталкивании приводного элемента 50 во вращающийся вал 40, множество соединительных выступов 43 соединительного отверстия 42 точно вставляются во множество соединительных канавок 53 соединительного вала 52 приводного элемента 50.
После этого верхнюю часть бункера 20 для проявителя закрывают крышкой 29 и сборка проявляющего устройства 10 на этом завершается.
При способе сборки проявляющего устройства 10 по иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, описанному выше, вращающийся вал 40 можно перемещать в вертикальном направлении, сохраняя его горизонтальную ориентацию относительно нижней поверхности 23 бункера 20 для проявителя так, что для сборки проявляющего устройства 10 легко можно использовать автоматические машины, такие как роботы.
На фиг.11 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ сборки проявляющего устройства 10 по иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.11, на шаге S112 в гнездо 25 для уплотняющего элемента бункера 20 для проявителя вставляют уплотняющий элемент 60. На шаге S114 вращающийся вал 40, длина которого меньше расстояния между противоположными боковыми стенками 21 и 22 бункера 20 для проявителя, вставляют в бункер 20 для проявителя, сохраняя его горизонтальную ориентацию относительно нижней поверхности 23 бункера 20. На шаге S116 вращающийся вал 40 позиционируют на той же оси, что и гнездо 25 для уплотняющего элемента. На шаге S118 соединительный вал 52 приводного элемента 50 вставляют в соединительное отверстие 42 вращающегося вала 40 через уплотняющий элемент 60 снаружи одной боковой стенки 21 и 22 бункера 20 для проявителя.
Далее следует описание устройства 100 для формирования изображения, имеющего проявляющее устройство по иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения со ссылками на фиг.10.
Как показано на фиг.10, устройство 100 для формирования изображения, имеющее проявляющее устройство по иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, содержит основной корпус 110, устройство 120 подачи печатного носителя, узел 130 транспортирующих валиков, экспонирующее устройство 170, проявляющее устройство 10, переносящий валик 140, фиксирующее устройство 150 и выводное устройство 160, которые расположены в основном корпусе 110.
Основной корпус 110 формирует внешний вид устройства 100 формирования изображения. Устройство 120 подачи печатного носителя, узел 130 транспортирующих валиков, экспонирующее устройство 170, проявляющее устройство 10, переносящий валик 140, фиксирующее устройство 150 и выводное устройство 160 расположены внутри основного корпусе 110.
Устройство 120 подачи печатного носителя расположено в нижней части основного корпуса 110 и содержит множество хранящихся печатных носителей Р. Отделяющий валик 121 расположен на переднем конце устройства подачи печатного носителя для отделения и подачи печатных носителей по одному.
Узел 130 транспортирующих валиков содержит по меньшей мере одну пару транспортирующих валиков и транспортирует печатный носитель Р, отделенный в устройстве 120 подачи печатного носителя, между переносящим валиком 140 и фоточувствительным носителем 11.
Экспонирующее устройство 170 расположено над проявляющим устройством и направляет лазерный луч, соответствующий печатаемым данным на фоточувствительный носитель 11 проявляющего устройства.
Проявляющее устройство 10 съемно установлено внутри основного корпуса 110 устройства 100 формирования изображения для формирования изображений, соответствующих печатаемым данным. Когда проявляющее устройство 10 установлено внутри основного корпуса 110 устройства 100 формирования изображений, шестерня фоточувствительного носителя находится в зацеплении с приводной шестерней, расположенной внутри основного корпуса 10 так, что фоточувствительный носитель имеет возможность вращаться. Конструкция и работа проявляющего устройства 10 аналогичны тем, которые были описаны в отношении иллюстративного варианта осуществления проявляющего устройства 10 согласно настоящему изобретению, поэтому их подробное описание опускается.
Переносящий валик 140 установлен с возможностью вращения под проявляющим устройством 10 и обращен к фоточувствительному носителю 11 проявляющего устройства 10, и позволяет переносить изображение, сформированное на фоточувствительном носителе 11 на печатный носитель Р, транспортируемый подающим устройством 120.
Фиксирующее устройство 150 расположено после переносящего валка 140 и содержит прижимной валик и нагревающий валик. Фиксирующее устройство 150 передает теплоту и прикладывает давление печатному носителю Р, проходящему между прижимным валиком и нагревающим валиком, чтобы изображение зафиксировалось на печатном носителе Р.
Выводное устройство 160 выводит печатный носитель Р, на котором изображение зафиксировано фиксирующим устройством 150, из устройства 100 формирования изображения.
Далее со ссылками на фиг.10 следует описание работы устройства 100 формирования изображения по иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, имеющему описанную выше конструкцию.
При получении команды на печать, устройство 100 формирования изображения подает напряжение на заряжающий валик 14 проявляющего устройства 10 для зарядки поверхности фоточувствительного носителя 11 заданным напряжением.
После этого устройство формирования изображения 100 включает двигатель (не показан) для вращения приводной шестерни (не показана). Когда приводная шестерня вращается, шестерня фоточувствительного носителя, находящаяся в зацеплении с приводной шестерней, вращается так, что вращается фоточувствительный носитель 11. Когда фоточувствительный носитель 11 вращается, устройство передачи энергии вращает проявляющий валик 12, валик 13 подачи проявителя и мешалку 30, так, что на фоточувствительный носитель 11 подается проявитель.
Кроме того, устройство 100 формирования изображения включает экспонирующее устройство 170 для сканирования лазерным лучом в соответствии с печатаемыми данными. Лазерный луч, сканируемый из экспонирующего устройства 170, формирует латентное электростатическое изображение, соответствующее печатаемым данным на фоточувствительном носителе 11.
Когда фоточувствительный носитель 11 продолжает вращение, латентное электростатическое изображение, сформированное на фоточувствительном носителе 11, перемещается в положение, обращенное к проявляющему валику 12. Затем проявитель, образующий слой проявителя на проявляющем валике 12, перемещается на фоточувствительный носитель 11 для проявления латентного электростатического изображения в видимое изображение.
Альтернативно, при получении команды на печать, устройство 120 подачи печатного носителя отделяет один печатный носитель Р из хранящихся печатных носителей, и подает печатный носитель Р на блок 130 транспортирующих валиков. Блок транспортирующих валиков транспортирует отделенный печатный носитель Р между переносящим валиком 140 и фоточувствительным носителем 11 проявляющего устройства 10.
Когда печатный носитель Р входит между фоточувствительным носителем 11 и переносящим валиком 140, видимое изображение переносится с фоточувствительного носителя 11 на печатный носитель Р.
Когда фоточувствительный носитель 11 продолжает вращение, элемент 15 (см. фиг.2) удаляет использованный проявитель, остающийся на поверхности фоточувствительного носителя 11 после того, как видимое изображение перенесено на печатный носитель Р. Использованный проявитель, снятый с фоточувствительного носителя 11, хранится в участке 20b для использованного проявителя.
Когда фоточувствительный носитель 11 продолжает вращение, и участок фоточувствительного носителя 11, с которого удален использованный проявитель, обращается к заряжающему валику 14, этот заряжающий валик 14 вновь заряжает участок фоточувствительного носителя 11 заданным напряжением.
Фоточувствительный носитель 11, заряженный заданным напряжением, повторяет вышеописанный процесс, позволяющий переносить видимое изображение на печатный носитель Р.
Печатный носитель Р, на который перенесено видимое изображение с фоточувствительного носителя 11 проявляющего устройства 10, перемещается на фиксирующее устройство 150. Когда печатный носитель Р проходит между прижимным валиком и нагревающим валиком фиксирующего устройства 150, видимое изображение фиксируется на печатном носителе Р.
Выводное устройство 160 выводит печатный носитель Р, на котором зафиксировано видимое изображение, из устройства 100 для формирования изображения.
В проявляющем устройстве по различным вариантам осуществления настоящего изобретения, в устройстве формирования изображения, оснащенном таким проявляющим устройством, и в способе сборки проявляющего устройства, вращающийся вал можно перемещать в вертикальном направлении, сохраняя его горизонтальную ориентацию относительно нижней поверхности бункера для проявителя. Следовательно, для автоматической сборки проявляющего устройства можно использовать автоматические машины, такие как роботы.
Кроме того, в проявляющем устройстве по различным вариантам осуществления настоящего изобретения, в устройстве формирования изображения, оснащенном таким проявляющим устройством, и в способе сборки проявляющего устройства, уплотняющий элемент уплотняет внешнюю периферийную поверхность соединительного вала приводного элемента. Следовательно, проявитель, хранящийся в проявляющем устройстве, не вытекает через зазор между вращающимся валом и отверстием под вал.
Хотя выше были описаны и показаны различные варианты осуществления настоящего изобретения, следует понимать, что специалисты могут внести в эти варианты различные изменения, не отклоняющиеся от принципов и идеи изобретения, объем которого определен в приложенной формуле изобретения и ее эквивалентах.