CN102650843A - 粉末容器、调色剂盒、抽屉式托盘以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粉末容器、调色剂盒、图像形成装置以及抽屉式托盘，所述粉末容器包括：容纳单元，所述容纳单元水平延伸，容纳粉末，并且其中至少具有可变形的部分；以及排放单元，所述排放单元在纵向方向上安装到容纳单元的一端。排放单元包括：排出口，容纳单元中的粉末通过排出口排出到外部；以及旋转活门，提供在排出口的内部并且通过绕着垂直于容纳单元纵向布置的旋转轴旋转而打开和关闭排出口。

Description

粉末容器、调色剂盒、抽屉式托盘以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及内部包含有粉末的粉末容器、使用了粉末容器的调色剂盒、装有调色剂盒的抽屉式托盘，以及内部安装有抽屉式托盘的图像形成装置。

背景技术

在例如复印机、打印机、传真机或者多功能外围设备等的电子照相式图像形成装置中，调色剂图像主要通过使用被称为调色剂或载体的显影剂的显影设备形成，这样以形成图像。在该类型的图像形成装置中，当图像形成时会消耗调色剂；因此，通常将包含调色剂的调色剂盒装到图像形成装置上，并且当盒中没有调色剂时，通过将该盒替换成新的盒以供应调色剂。

在一种将调色剂盒装到图像形成装置的方法中，采用了抽屉式托盘来保持调色剂盒。图像形成装置的装置主体上提供有框架，抽屉式托盘以相对于框架水平可动的方式装到框架上。当抽屉式托盘朝前侧移动时，抽屉式托盘能够从图像形成装置中拉出。相反地，当抽屉式托盘朝向装置移动时，抽屉式托盘能够容纳在图像形成装置中。图像形成装置中的抽屉式托盘容纳单元具有：固定调色剂盒的固定单元、暂时保持从调色剂盒排出的调色剂的子料斗，及类似的部件。

使用上述调色剂盒的调色剂供给系统时，为了减少运行成本，存在用户耗尽盒中的调色剂且在盒中没有任何调色剂残留的需求。在一种用于调色剂盒的常规方法中，在容器中安装有称为螺旋钻的螺杆，并且旋转螺旋转以将调色剂输送到排放单元。在另一种常规方法中，使用了称为螺旋瓶的容器，在这种管状容器的内表面之上形成有螺旋形的突出，并且容器旋转以逐渐地传输调色剂到排放单元。

然而，使用了上述螺旋钻的传输系统是不利的，这是因为必须在容器中安装并旋转螺旋体，其使得传输系统的结构变得复杂。此外，由于螺旋钻强制地传输积存在该传输系统中的调色剂，因此在调色剂上施加了较大的负荷，其会导致调色剂凝结或恶化。此外，在可替换的容器中安装螺杆会导致用完后丢弃成本增加，以及由于资源的消耗而使得施加到环境之上的负担增加的问题。

在使用了螺旋瓶的传输系统中，由于没有必要在容器中安装螺杆，因此结构变得简单。然而，由于在这种传输系统中容器通过旋转来使用，因此容器通常具有这样的形状，使得出口被提供在圆筒形容器(横向放置的瓶的形状)的装置主体一侧上。因而不足之处在于圆筒形容器中所能容纳的调色剂的数量小于具有长方体形状的容器中的，并且在更换容器时，容器的圆筒形状会导致用户较难抓握或容易滑落。

此外，由于上述的盒或瓶是由形成被称为“硬瓶”的PET容器的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的，因此导致与更换的盒或瓶相关联的在从用户处回收使用过的容器中的严重问题。具体地说，制造商从用户处收集使用过的容器，用来重新使用、回收或热处理；然而，由于使用过的容器体积较大，制造商从用户处收集和运输使用过的容器的物流成本较高。

此外，即使收集来的容器将重新填充显影剂用于重新使用，收集的容器也难以清洁，并且供给调色剂的效率较低；因而，重新使用收集来的容器的成本较高。

在日本专利申请公开说明书第2002-46843号公报及日本专利申请公开说明书第2002-72645号中所公开的发明中，使用了一种简单的水平长盒状容器，并且当容器通过外部设备在水平方向上以往复方式移动时，由于调色剂的惯性而将调色剂传送到排放单元。

根据日本专利申请公开说明书第2002-72645号中所公开的发明，容器由柔性材料制成，从而可以减少空容器的体积，从而降低处理的成本。日本专利申请公开说明书H11-143195号中公开了一种移动压靠于容器底部的凸起部分的方法，用以作为从上述柔性容器排出调色剂的方法。日本专利申请公开说明书第2006-309147号和日本专利申请公开说明书第2009-42567号中公开了另一种通过旋转调色剂容器的活门从而打开或关闭排出口而从调色剂容器排出调色剂的方法。

对于维护性能，例如防止更换容器期间调色剂的污染或者容易地更换容器，如果使用日本专利申请公开说明书第2002-72645号中所公开的柔性容器，那么优选在提供在容器下方的排放单元中安装活门。然而，为了打开或关闭活门，一般需要用于移动活门的空间，这是减小图像形成装置空间或尺寸的妨碍因素。

这样，存在提供这样一种粉末容器和调色剂盒的需求，其能够防止当调色剂盒安装或移除时的粉末泄露，并且适于减少空间和尺寸，以及提供一种使用了粉末容器和调色剂盒的抽屉式托盘的图像形成装置。

发明内容

本发明的目的是至少部分地解决常规技术中存在的问题。

一种粉末容器，包括：容纳单元，所述容纳单元水平延长，包含有粉末，并且其中具有可变形的至少一部分；以及排放单元，所述排放单元在纵向方向上安装到容纳单元的一端。排放单元包括：排出口，容纳单元中的粉末通过该排出口排出到外部；以及旋转活门，其提供在排出口的内部，并且通过绕着垂直于容纳单元纵向方向布置的旋转轴旋转而打开和关闭排出口。

一种包含有上述粉末容器的调色剂盒。

一种以可安装和可拆下的方式包括上述调色剂盒的图像形成装置。

一种抽屉式托盘，其水平地延长并使得调色剂盒以可安装和可拆下的方式安装在图像形成装置中，包括：固定单元，所述固定单元提供在抽屉式托盘的前端，并且粉末容器的排放单元以可安装和可拆下的方式固定在固定单元上；倾斜孔，所述倾斜孔通过在前侧向下倾斜而形成在固定单元内部，并且在粉末容器的排放单元固定到固定单元的状态下，所述倾斜孔连接到粉末容器的排出口；第一活门，所述第一活门提供在倾斜孔的入口侧，并且所述第一活门能打开或关闭倾斜孔的入口；以及第二个活门，所述第二活门提供在倾斜孔的出口侧，并且所述第二活门能打开或关闭倾斜孔的出口。

当结合附图来阅读时，本发明上述内容以及其它的目的、特征、优点和工业意义将通过阅读下文中本发明优选实施方式的详细描述，而被更好地理解。

附图说明

图1是示出了根据实施例作为图像形成装置的打印机的结构图。

图2是示出了图像形成装置的图像形成单元的放大图。

图3是抽屉式托盘的透视图。

图4是调色剂盒的横截面侧视图。

图5A是调色剂盒的侧视图。

图5B是调色剂盒前端的侧视图。

图5C是调色剂盒的仰视图。

图6A是当旋转活门处于关闭状态时调色剂盒前端的横截面侧视图。

图6B是当旋转活门处于打开状态时调色剂盒前端的横截面侧视图。

图7是当旋转活门处于打开状态时调色剂盒前端的透视图。

图8A是处于关闭位置的旋转活门的透视图。

图8B是处于打开位置的旋转活门的透视图。

图9A是从前侧看时抽屉式托盘的透视图。

图9B是从后侧看时抽屉式托盘的透视图。

图10是其中安装有调色剂盒的抽屉式托盘的透视图。

图11A是当调色剂盒的后固定单元处于打开状态时抽屉式托盘的后面部分的侧视图。

图11B是当调色剂盒的后固定单元处于关闭状态时抽屉式托盘的后面部分的侧视图。

图12是包括调色剂盒的抽屉式托盘的剖视图。

图13是调色剂传输设备的透视图。

图14是其中安装有调色剂盒的抽屉式托盘前端的侧视图。

图15是振动单元的透视图。

图16是装有抽屉式托盘的振动单元的侧视图。

图17是装有抽屉式托盘的振动单元的透视图。

图18是装有抽屉式托盘的振动单元的横截面侧视图。

图19是调色剂传输设备的结构图。

图20是输送构件和腿构件的侧视图。

图21示出了当输送构件的直立状态转变为平躺状态时所执行操作的图示。

图22示出了当输送构件的平躺状态转变为直立状态时所执行操作的图示。

具体实施方式

下面参照附图详细说明实施例。在各个图中，相同或相应的部件用相同的附图标记表示，并酌情简化或省略重复的说明。

首先，参照图1和图2来说明图像形成装置总体的结构和操作。

图1是示出了作为图像形成装置的彩色打印机的结构图，并且图2是示出了彩色打印机中的一个图像形成单元的放大图。

如图1所示，对应于各颜色(黄色、品红色、青色和黑色)的图像形成单元6Y、6M、6C、6Bk并排设置，从而与中间转移单元10的中间转印带11相对。安装在图像形成装置的装置主体100中的这四个图像形成单元6Y、6M、6C、6Bk除了各自具有在图像形成操作中所使用的不同颜色的调色剂之外，它们的结构大致相同；因此，图2所示的图像形成单元6、感光部件1和初次转印偏压辊9的附图标记没有使用任何字母(Y、M、C、Bk)。

如图2所示，图像形成单元6包括作为图像载体的感光部件1、围绕感光部件1提供的充电单元4、作为显影单元的显影设备5、清洁单元2，以及类似的部件(在图1中仅示出了显影设备5)，图像形成工序(充电工序、曝光工序、显影工序、转印工序和清洁工序)在感光部件1上执行，并在感光部件1上形成所需的调色剂图像。

包含在图像形成单元6中的感光部件1、充电单元4、显影设备5和清洁单元2被如此构造以使得可以自由地安装到图像形成装置的装置主体100上以及从图像形成装置的装置主体100处移除。任何部件在达到使用寿命终点时都可以用新的部件替换。

根据当前实施例，包含在图像形成单元6中的感光部件1、充电单元4、显影设备5和清洁单元2作为独立单元提供；然而，它们能够结合在一起，从而作为以可安装和可拆下的方式自由地安装在图像形成装置的装置主体100中的操作单元而被提供。在该情况下，可以提高图像形成单元6在维护期间的操作性能。

如图2所示，显影设备5包括：与感光部件1相对且作为显影剂承载件的显影辊51、安装在显影辊51下方且作为显影剂调整构件的刮刀52、分别提供在显影剂容纳部分53、54内部且作为显影剂搅拌/传送构件的两个传送螺杆55、56、包含显影剂G的外壳50、以及类似的部件。在此，使用了包括载体和调色剂的双成分显影剂作为显影剂G。在显影设备5中安装有用于探测显影剂G的调色剂浓度的调色剂浓度传感器(未示出)。

感光部件1由驱动装置(未示出)驱动，沿图2中的顺时针方向旋转。在充电单元4的位置，感光部件1的表面由充电辊4a均匀地充电(充电工序)。

接着，感光部件1的表面到达由曝光单元(未示出)发射的激光L照射的位置，并且在该位置通过曝光扫描形成静电潜像(曝光工序)。

然后感光部件1的表面到达面对显影设备5显影辊51的位置，并且其中静电潜像显影以形成所需的调色剂图像(显影工序)。

接着，感光部件1的表面到达面对中间转印带11和初次转印偏压辊9的位置，并且形成在感光部件1之上的调色剂图像转印到中间转印带11上(初次转印工序)。少量的未转印调色剂残留在感光部件1上。

然后，感光部件1的表面到达面对清洁单元2的位置，并且残留在感光部件1上的未转印调色剂在该位置被清洁刮板2a收集(清洁工序)。

最后，感光部件1的表面到达面对中和单元(未示出)的位置，并且从感光部件1之上清除残留的电势。

这样，完成了在感光部件1之上执行的一系列图像形成工序。

上述图像形成工序通过四个图像形成单元6Y、6M、6C、6Bk中的每一个来执行。具体地说，，根据图1中示出的读取单元32所读取的图像信息，提供在图像形成单元下方的曝光单元(未示出)朝各个图像形成单元6Y、6M、6C、6Bk中的感光部件1发射激光L(见图2)。

具体地说，曝光单元从光源发射激光L，并且旋转多角镜使激光L通过多个光学部件来扫描感光部件1。接着，在显影工序后已分别形成在各感光元件1之上的彩色调色剂图像通过重叠的方式转印到中间转印带11上。这样，在中间转印带11之上形成彩色图像。

四个初次转印偏压辊9Y，9M，9C，9Bk中的每个辊与对应一个感光元件1Y，1M，1C，1Bk夹置中间转印带11以形成初次转印辊隙。具有与调色剂的极性相反的极性的转印偏压(transfer bias)被施加到初次转印偏压辊9Y，9M，9C，9Bk上。

中间转印带11沿图中所示箭头指示的方向移动，以便依次经过初次转印偏压辊9Y，9M，9C，9Bk的初次转印辊隙。这样，各个感光元件1Y，1M，1C，1Bk之上的彩色调色剂图像以重叠的方式初次转印到中间转印带11上。

之后，其上以重叠的方式转印有彩色调色剂图像的中间转印带11到达中间转印带11面对二次转印辊19的位置。在该位置，中间转印带11被夹在二次转印加压辊12和二次转印辊19之间，以在其间形成二次转印辊隙。形成在中间转印带11之上的彩色调色剂图像被转印到传送到二次转印辊隙位置的转印材料P，例如转印片材之上。这时，未转印到转印材料P上的未转印的调色剂残留在中间转印带11之上；并且，中间转印带11之上残留的调色剂通过带清洁设备(未示出)而被移除。

这样，完成一系列在中间转印带11之上执行的转印工序。

转印材料P通过供给辊27和一对的配准辊28(registration roller)及类似的部件，从提供在图像形成装置的装置主体100底部部分的供给单元26传送到二次转印辊隙的位置。

具体地说，供给单元26以堆叠的方式储存多片转印材料P，例如转印片材。当供给辊27绕在图1中的逆时针方向旋转时，朝向配准辊28之间的间隙供给顶部的一张转印材料P。

传送到所述一对配准辊28的转印材料P暂时停留在已经停止旋转的配准辊28的辊隙的位置。接着，该对配准辊28在与形成在中间转印带11之上的彩色图像同步的定时旋转，以将转印材料P朝向二次转印辊隙传送。这样，所需的彩色图像就被转印到转印材料P上。

接着，其上在二次转印辊隙的位置转印有彩色图像的转印材料P被传送到定影单元20的位置。在此位置，通过定影辊和压紧辊分别施加的热和压力，已经转印到转印材料P的表面上的彩色图像定影到转印材料P上。

随后，转印材料P被传送通过一对排出辊29之间的间隙，并且从装置中排出。通过所述一对排出辊29从图像形成装置的装置主体100排出的转印材料P作为输出图像依次堆叠在堆叠部分30之上。

这样，完成一系列由图像形成装置执行的图像形成工序。

如图1所示，调色剂供应部分31提供在中间转移单元10之上。调色剂供应部分31包括四个均填充有相应颜色调色剂的调色剂供给设备60Y、60M、60C、60Bk。调色剂传输路径从每个调色剂供给设备60Y、60M、60C、60Bk延伸到相应的显影设备5Y、5M、5C、5Bk。调色剂供给设备60Y、60M、60C、60Bk通过调色剂传输路径分别供给调色剂到显影设备5Y、5M、5C、5Bk。这样，使得根据显影设备5Y、5M、5C、5Bk的调色剂消耗，供给新调色剂到显影设备5Y、5M、5C、5Bk以及长期使用显影设备成为可能。

上述的四个调色剂供给设备60Y、60M、60C、60Bk具有相同的构造而调色剂颜色不同。在下文中，说明其中一个调色剂供给设备的结构。

图3是调色剂供给设备60的透视图。在图3中省略了涉及到的调色剂供给设备60的附图标记中的字母(Y、M、C、Bk)。

调色剂供给设备60包括：包含作为粉末的调色剂的调色剂盒61、安装调色剂盒61的抽屉式托盘62、设置在抽屉式托盘62前端上且固定有调色剂盒61前端排放单元61c的前固定单元63、设置在图像形成装置的装置主体100一侧的振动单元64，以及连接到振动单元64下侧的子料斗65。

当其上安装有调色剂盒61的抽屉式托盘62沿图3中箭头X1指示的方向移动，并安装到装置主体100时，抽屉式托盘62的前固定单元63连接到振动单元64。当调色剂盒61放置在抽屉式托盘62上时，调色剂盒61连接到前固定单元63，并且当抽屉式托盘62安装到装置主体100时，调色剂盒61间接地连接并固定到振动单元64。

如图9A和图9B所示，抽屉式托盘62上提供调色剂传输设备8。调色剂传输设备8的输送构件91使调色剂盒61的底部膨胀变形，以使调色剂盒61中的调色剂向前传送并被排出到前固定单元63。排出的调色剂进一步经过振动单元64，并且在受到由的振动单元64的振动所产生下落加速作用的同时，由于自重落入子料斗65。子料斗65包括输送螺杆、片状搅拌器，或类似的部件，并且调色剂从子料斗65供应到显影设备5。

图4到图5C是调色剂盒61的结构图。图4是调色剂盒的剖视图，图5A是调色剂盒61的侧视图，图5B是调色剂盒61前端的侧视图，以及图5C是调色剂盒61的仰视图。

如图4所示，调色剂盒61包括：容纳单元61a、锁定部分61b和排放单元61c。容纳单元61a由四张树脂薄膜或四张纸粘合而成，以获得柔性的喇叭状的管状包。容纳单元61a可以通过将一张片材中间折叠并将折叠后的片材的三侧连接形成，以获得喇叭状的就像糖果包或茶袋那样的管状包。容纳单元61a的内部尺寸例如是高60mm、宽60mm，以及长400mm。具有这样尺寸的调色剂盒61能容纳大约500克调色剂。

容纳单元61a可以透明、半透明或者不透明，并且由以单层结构或多层结构的如聚乙烯、尼龙的树脂或纸制成。具体地说，可以单独或组合使用多种树脂薄膜，例如PA(聚酰胺树脂、尼龙)、PE(高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE))、PC(聚碳酸酯树脂)、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯树脂)、PAN(聚丙烯腈树脂)、PET(聚酯树脂)、PVC(聚氯乙烯树脂)或PVDC(聚偏二氯乙烯树脂)。

根据当前实施例，柔性材料，例如PP、PET、PA和LDPE四种类型的树脂薄膜依次地彼此粘合以用作容纳单元61a(LDPE用于最内层)。至少容纳单元61a的内壁区域由聚乙烯制成，这样可以提高在通过热密封将容纳单元61a连接到排放单元61c时容纳单元61a的热密封性能。必要时，容纳单元61a可以涂上与将要容纳的显影剂的颜色相同的颜色。可以使用多种方法，例如物理汽相淀积(PVD)或化学汽相淀积(CVD)，在表面层之上形成能提高抗磨性或减少摩擦系数的薄膜。也可以提供一种机构，用来施加各种减摩材料，从而减小与稍后描述的输送构件91之间的摩擦。

锁定部分61b提供在容纳单元61a的后端之上，使得锁定部分61b被安装到后固定单元66，后固定单元66设置在抽屉式托盘62的后端。锁定部分61b由比容纳单元61a的材料更硬的硬树脂制成。排放单元61c提供在容纳单元61a的前端之上，并且容纳单元61a中的粉末经过排放单元61c排出到外部。排放单元61c由比容纳单元61a的材料更硬的硬树脂或类似材料制成。排放单元61c包括：套圈75、管状部分76和突起部分77。套圈75具有水平延长的矩形开口，并且套圈75插入到容纳单元61a的排出口中，并且受到热焊接处理。管状部分76具有水平延长的形状并且设置成处于垂直于套圈75的方向，并且突起部分77形成在管状部分76的上部。

排出孔形成在套圈75和管状部分76中，容纳单元61a中的调色剂通过排出孔排出到外部。排出孔通过水平孔78和倾斜孔79形成：水平孔78具有水平延长的矩形形状，并且以基本水平的方式连接到容纳单元61a一端的排出口；倾斜孔79向下朝前倾斜，并且大致保持横截面形状地连接到水平孔78。倾斜孔79相对于水平面的倾斜角优选大于或等于10°，以使调色剂能以平稳的方式流动。

如图7所示，倾斜孔79的下端被打开以形成水平延长的排出口80，排出口80提供在管状部分76的外圆周之上且位于倾斜向下(obliquely downward)的位置。由于排出口80倾斜向下指向，因此调色剂能通过重力作用从排出口80落下，并且能够以平稳的方式传送到子料斗，从而简化用于排出调色剂的结构。

如果容纳单元61a的截面尺寸例如是在中间区域的最大值是大约60mm高且大约60mm宽，那么包括排放单元61c的整个调色剂盒能够通过减少用于连接到排放单元61c的区域的尺寸，例如大约20mm高且大约40mm宽得以更紧凑。

如图8A和图8B所示，具有圆筒形状的旋转活门71提供在倾斜孔79内部。整个旋转活门71具有稍微小于管状部分76的圆筒形状，并且旋转活门71设置成围绕管状部分76的中心轴线以同轴方式可旋转。如图8A及图8B所示，旋转活门71包括：在图8A和图8B中分别设置在旋转活门71的左右两侧上的第一圆形侧板71c和第二圆形侧板71d；以及连接第一圆形侧板71c和第二圆形侧板71d的圆筒形的圆周壁71e。均具有水平延长的矩形形状的入口71a和出口71b在入口71a和出口71b位于相对于旋转活门71中轴线彼此相对的两侧位置处形成在圆周壁71e上。入口71a和出口71b中每一个均具有圆心角大约为90°的开口，并且具有与倾斜孔79和排出口80基本相同的横截面形状。入口71a和出口71b沿着直径越过旋转活门71并连接到水平延长的矩形通孔71f，通孔71f是排出口的一部分。由于入口71a的圆心角比出口71b的圆心角稍微大些，因此通孔71f具有从入口71a到出口71b为逐渐变细的形状。如图4所示，在入口71a和出口71b对应于倾斜孔79和排出口80的旋转位置，倾斜孔79、入口71a、通孔71f、出口71b和排出口80形成朝向前侧向下倾斜并以线性方式连续的排出路径。在该状态下，旋转活门71通孔71f的内壁变成朝向前侧向下倾斜的倾斜表面，并且在入口71a这一侧的倾斜表面被设置在高度等于或低于水平孔78底面高度的位置处，以形成从容纳单元61a到排出口80的连续排出路径。这样，调色剂以平稳的方式流动。当调色剂排出时，旋转活门71内壁的倾斜角优选与上述的倾斜孔79类似，设置成大于或等于10°。

如图8A及图8B所示，旋转活门71包括提供在旋转活门71一个侧表面处的齿轮73。齿轮73以与第一圆形侧板71Cd中心同心的方式整体地形成在第一圆形侧板71c的外侧表面。第一圆形侧板71c的直径稍大于齿轮73，并且齿轮73从管状部分76的一侧向外突出。齿轮73外圆周的外侧表面和上部由与管状部分76整体形成的盖76a覆盖。如图7所示，齿轮73在下部圆周上的齿通过盖76a的切除部分外露。这样，当调色剂盒61安装到装置主体100上时，齿轮73不会接触到周围的部件而造成损坏。

在旋转活门71轴向的两个端部，O型环85配合到外圆周上。矩形海绵密封件86安装到旋转活门71上除入口71a和出口71b之外的圆周壁71e区域处。如图6A所示，O型环85密封轴向上入口71a和出口71b之间的间隙，并且当排出口80由旋转活门71关闭时，海绵密封件86密封从排出口80延续到内部倾斜孔79的间隙。使用O型环85和海绵密封件86的密封结构具有成本效益，因为这些部件能够以低成本购得。根据密封结构的又一个实施例，可以使用具有连接所有的O型环85和海绵密封件86的形状的弹性体。在该情况下，可以应用双重整体模制(double integral molding)而不用安装各个密封，从而能够降低组装成本并且能够减少组装中的制造偏差。

如图6A所示，在旋转活门71中，当作为内部路径的通孔71f倾斜向上指向时，出口71b处于出口71b和管状部分76的排出口80的位置不彼此重合的关闭位置，如图6B所示，当通孔71f倾斜向下指向时，出口71b处于出口71b和管状部分76的排出口80的位置彼此重合的打开位置。从图6A中所示的关闭位置到在图6B中所示的打开位置的旋转角大约为90°。

如图9A及图9B所示，抽屉式托盘62是在顶部具有开口的矩形盒。抽屉式托盘62可移动地安装在图像形成装置的装置主体100的框架之上。如图10所示，调色剂盒61安装到抽屉式托盘62，并且如图3所示，抽屉式托盘62沿箭头X1的方向移动，以被容纳在装置主体100内，或沿箭头X2的方向移动，以从装置主体100中拉出。图12示出了安装有调色剂盒61的抽屉式托盘62装在装置主体100中的状态。调色剂传输设备8设置在抽屉式托盘62的内部以向前传输调色剂盒61中的调色剂T。调色剂传输设备8包括：设置在抽屉式托盘62底部上并与调色剂盒61底部滑动接触的输送构件91；以及来回移动输送构件91的驱动带83。

如图12所示，前固定单元63和后固定单元66分别提供在抽屉式托盘62的前和后端部，以便固定调色剂盒61的前和后端部，并且防止由于调色剂盒61与输送构件91的滑动接触而产生的调色剂盒61的来回移动。如图14所示，前固定单元63与调色剂盒61的排放单元61c中的突起部分77相结合。后固定单元66从在图11A中所示的打开状态旋转到在图11B中所示的关闭状态，以固定调色剂盒61的锁定部分61b。也就是说，在图11A所示的打开状态下，调色剂盒61安装到抽屉式托盘62。如图11B所示，调色剂盒61的锁定部分61b放置在固定板67上，并且后固定单元66从上方压着锁定部分61b。当抽屉式托盘62从装置主体100中拉出时，后固定单元66与固定板67一起随着抽拉操作向前移动预定距离，并且后固定单元66偏移到如图11A所示的打开状态。这样就能够取出调色剂盒61。相反地，当调色剂盒61安装到抽屉式托盘62之上，并且抽屉式托盘62朝装置主体100移动时，后固定单元66随着上述操作偏移到如图11B所示的关闭状态，并且与固定板67一起在调色剂盒61拉动的方向移动预定距离。后固定单元66和固定板67总是由提供在抽屉式托盘62后侧的弹簧推动(urge)而向后移动，并且配置成在始终向调色剂盒61施加张力的同时，沿水平方向移动。

如图13所示，调色剂传输设备8包括：底部构件90、安装到底部构件90的输送构件91和一对腿构件92、用于移动底部构件90的作为驱动单元的驱动带83、一对作为引导底部构件90的引导构件的导轨94，以及类似的部件。在图13中未示出前侧的导轨94。

底部构件90分为上侧部分90a和下侧部分90b。驱动带83夹在上侧部分90a和下侧部分90b之间，从而将底部构件90安装到驱动带83。驱动带83配置成环形带并且在提供于抽屉式托盘62之上的两个辊84a，84b之间延伸。驱动力从装置主体100中的传动齿轮传送到前侧的辊84a，使得驱动带83能够向前后方向旋转。这样，驱动带83在向前或向后的方向旋转，使得底部构件90以及安装到底部构件90的输送构件91和腿构件92能够在朝向排放单元61c的输送方向Z1、与输送方向Z1相反的返回方向Z2上向后和向前一起移动。

此外，如图13所示，输送构件91和腿构件92以输送构件91和腿构件92能够相对于彼此打开和关闭的方式通过在水平方向上延伸的支撑轴96彼此安装在一起。具体地说，输送构件91和腿构件92配置成能够绕着支撑轴96彼此独立地旋转。这样，输送构件91或腿构件92能绕着支撑轴96旋转，使得输送构件91和腿构件92能够相对于彼此打开和关闭。输送构件91和腿构件92通过作为推动构件的扭转螺旋弹簧(未示出)而在使输送构件91和每个腿构件92彼此分开的方向上推动。此外，输送构件91之上形成有凹陷容纳部91a，用来在腿构件92关闭时容纳腿构件92。

图14示出了调色剂盒61的突起部分77固定到抽屉式托盘62的前固定单元63上的状态。前固定单元63包括：与调色剂盒61中的排放单元61c的突起部分77相接合的接合孔63a、覆盖管状部分从管状部分76的前侧到下侧的区域的圆形部63b、朝向圆形部63b开口并且对应于调色剂盒61的排出口80的倾斜孔63c、可旋转的并且提供在倾斜孔63c的入口处的第一活门63d、推动第一活门63d沿关闭方向移动的拉簧63e、可滑动并且提供在倾斜孔63c出口处的第二活门63f，以及松弛地插有抽屉式托盘62连接轴62a的连接孔63h。第二活门63f通过弹簧(未示出)拉动并且通常是关闭的。

如图14所示，当新的调色剂盒61安装到从装置主体100拉出的抽屉式托盘62时，或者刚好在使用过的调色剂盒61从已拉出装置主体100外的抽屉式托盘62中移除之前，调色剂盒61的旋转活门71是关闭的。固定单元中的第一活门63d和第二活门63f同样关闭。因此，当抽屉式托盘62安装到装置主体100或从装置主体100中移除时，调色剂盒61中的调色剂和粘附到前固定单元63的倾斜孔63c中的残留调色剂不可能泄露到外部。此外，当调色剂盒61从前固定单元63中移除的同时，不可能有杂质进入倾斜孔63c。

图15示出了在装置主体100一侧作为单独单元的振动单元64。如图16所示，穿过振动单元64框架中的合适位置的偏心轴64a通过提供在装置主体100一侧的马达(未示出)而旋转，借此偏心轴64a从其中穿过的框架沿向后和向前的方向(由箭头指示的方向)振动。偏心轴64a配置成其中间区域相对于其两个端部稍微偏心，并且由于偏心轴64a的旋转所产生的振动通过稍后说明的锁臂64f传递到抽屉式托盘62的前固定单元63，借此加快调色剂的排出。如图14及图18所示，将前固定单元63与抽屉式托盘62连接的连接轴62a松弛地穿过前固定单元63中的连接孔63h，从而连接轴62a未直接接触连接孔63h；因此，防止了振动单元64的振动通过将振动从振动单元64传递到抽屉式托盘62，并进一步传送到显影设备5而影响图像质量。

如图15及图18所示，振动单元64包括：朝向抽屉式托盘62突出且具有形成在顶面的要与齿轮73啮合的齿条的齿条杆64b、压着前固定单元63第一活门63d上端的突起部分64c、能保持前固定单元63第二活门63f左、右端部的保持臂64d、与第二活门63f前端接触以移动第二个活门63f到打开侧的接触部分64e、具有U形形状并且与从抽屉式托盘62的前固定单元63左和右端部突出的突起部63g相接合的锁臂64f、一端安装到锁臂64f的锁推张力弹簧64g，以及前固定单元63的倾斜孔63c与之连接的垂直孔64h。

锁臂64f作为一对提供在左右两侧。虽然左和右锁臂64f同时设定成锁定状态或未锁定状态，但是为了方便起见，在如图15中所示的左侧锁臂64f和右侧锁臂64f分别处于锁定状态和未锁定状态(在图17中也是同样)。在所示的状态中，拉簧64g从左侧的锁臂64f处被移除。

接着，说明如图14所示当调色剂盒61安装在抽屉式托盘62上并且抽屉式托盘62安装在装置主体100中时，旋转活门71、第一活门63d和第二活门63f的打开操作。当抽屉式托盘62安装在装置主体100中时，齿条杆64b顶面的齿条与旋转活门71的齿轮73的下侧相啮合，并且齿轮73随着抽屉式托盘62向前移动和安装的操作而旋转。这时，旋转方向在图6A中是顺时针方向，旋转方向在图14中是逆时针方向。由于齿轮73与旋转活门71整体地形成，因此旋转活门71在图6A中的顺时针方向旋转大约90°，并且如图6B和图18所示，旋转活门71的入口71a与倾斜孔79相匹配，出口71b与排出口80相匹配。这样，旋转活门71处于打开状态，借此调色剂盒61中的调色剂能够排出到外部。

当抽屉式托盘62安装在装置主体100中时，一对前固定单元63左和右侧之上的突起部63g向前推动被振动单元64的张力弹簧64g带到竖直状态的左和右锁臂64f的下端部，使得锁臂64f在克服张力弹簧64g的方向旋转，以向下推动锁臂64f。如图16所示，当张力弹簧64g随着锁臂64f的旋转而经过锁臂64f的旋转支撑点C时，由于张力弹簧64g的张力作用，锁臂64f自身放倒到水平位置，借此前固定单元63的突起部63g被向下推动而被锁定。这样，防止了抽屉式托盘62和调色剂盒61从前固定单元63处分离，并且振动单元64的振动通过锁臂64f和突起部63g而被传递到前固定单元63。

如图18所示，当抽屉式托盘62安装到装置主体100中时，振动单元64的突起部分64c推动第一活门63d的上端，以使第一活门63d克服拉簧63e旋转并打开第一活门63d。在这种打开状态下，关闭倾斜孔63c入口的第一活门63d的下端移动并收回，使得第一活门63d的下端重叠在倾斜孔63c上侧的内壁上，从而完全地打开倾斜孔63c的入口。

此外，当抽屉式托盘62安装在装置主体100中时，如图18所示，提供在振动单元64前侧的下部之上的接触部分64e推动第二活门63f的前端，以克服张力拉簧(未示出)相对于前固定单元63向后移动第二活门63f，从而打开倾斜孔63c的出口。这样，前固定单元63的倾斜孔63c与振动单元64的垂直孔64h相连接。这时，第二个活门63f的左和右侧由一对在振动单元64左和右侧上的保持臂64d所保持。

这样，调色剂盒61的内部与振动单元64的垂直孔64h通过排放单元61c的水平孔78和倾斜孔79、旋转活门71的入口71a和出口71b、排放单元61c的排出口80，以及前固定单元63的倾斜孔63c连通。如果操作抽屉式托盘62的输送构件91，并且振动单元64在上述的状态振动，那么调色剂盒61中的调色剂由于其自重通过振动单元64的垂直孔64h排出。由于前固定单元63的倾斜孔63c的出口提供在比排放单元61c的排出口80更低的位置，因此调色剂以平稳的方式通过倾斜孔63c从排出口80排出，而在倾斜孔63c内部没有剩余。

当调色剂盒61将要被移除时，处于图16所示的状态下的锁臂64f上的锁定被释放，并且从装置主体100中拉出抽屉式托盘62。这时，旋转活门71、第一活门63d和第二活门63f中的每一个沿上述方向相反的方向，即沿着关闭方向，移动。具体地说，当抽屉式托盘62拉出时，与齿条杆64b啮合的齿轮73旋转使得旋转活门71从图6B中所示的打开状态转变到图6A中所示的关闭状态。这样，旋转活门71相对于排出口80向上移动(逆着重力方向)，从而减少排出口80附近提供的调色剂被夹在旋转活门71和管状部分76之间的可能性。由于旋转活门71的旋转将铲起通孔71f中的调色剂，并且由于在旋转活门71的出口71b相对于水平方向指向上的同时该出口71b被管状部分76关闭，因此可以确实地防止旋转活门71的通孔71f中剩余调色剂的泄漏。如图14所示，因为抽屉式托盘62的抽拉操作促使第一活门63d不再受到突起部分64c的推动，所以第一活门63d由于拉簧63e的张力作用而进入关闭状态。第二活门63f由一对保持臂64d保持，直到第二活门63f通过抽屉式托盘62的抽拉操作而进入完全关闭状态为止。只要第二活门63f一进入关闭状态，位于第二活门63f两侧的后端就将移过保持臂64d边缘的钩，从而保持臂64d沿远离彼此的方向移动(沿向左或向右的方向)，进而允许第二活门63f从保持臂64d处分离。由于第二活门63f的关闭操作，可以确切地防止倾斜孔63c中剩余的调色剂的泄露。

以上说明了当抽屉式托盘62安装或分离时，旋转活门71、第一活门63d，以及第二活门63f的打开和关闭操作，并且下面将说明调色剂传输设备8的操作。

调色剂传输设备8驱动带83的旋转方向可以通过如图19所示的两个开关87、88来改变。开关87、88中的每一个被提供在输送构件91的移动方向改变的位置。具体地说，开关87被提供在抽屉式托盘62的输送方向Z1的端部(图中所示的左侧端部)，并且开关88被提供在抽屉式托盘62的返回方向Z2的端部(图中所示的右侧端部)。当输送构件91到达移动方向改变的其中一个位置时，底部构件90与设置在该位置处的开关87或开关88接触。具体地说，底部构件90起到输入单元的作用，其与开关87、88中的一个接触，从而打开开关。可以提供非接触式传感器来代替接触式开关，并且安装在底部构件90之上的检测目标单元(输入单元)或类似的部件可以靠近非接触式传感器设置，以打开传感器。

图20是输送构件91和腿构件92的侧视图。如图20所示，腿构件92与抽屉式托盘62的放置表面62d接触，并且能沿着放置表面62d在输送方向Z1和返回方向Z2上来回移动。具体地说，放置表面62d也用作引导腿构件92的引导表面。如上所述，输送构件91和腿构件92由扭转螺旋弹簧在彼此分离的方向推动；然而，腿构件92与放置表面62d接触，使得腿构件92被支撑为沿水平方向布置的状态。输送构件91被推动以旋转并在输送方向Z1(朝向排放单元61c)上相对于被支撑在水平方向的腿构件92打开。调节(regular)单元(未示出)，例如阻挡器，调节输送构件91在输送构件91克服扭转螺旋弹簧的推力而打开的方向上的旋转。这样，输送构件91被支撑为相对于放置表面62d直立的状态(图中实线所示的状态)。放置表面62d和调节单元促使输送构件91与腿构件92之间的张开角形成为预定角度α，从而使输送构件91相对于放置表面62d处在预定直立状态。

在图20中，张开角β是在输送构件91没有被调节单元调节时所获得的角度。具体地说，角度β表示在扭转螺旋弹簧处于自然状态下时所获得的张开角。如图20所示，由处于自然状态下的扭转螺旋弹簧所保持的张开角β被设定在从大于输送构件91处于预定的直立状态的张开角α到小于180°的角的范围中。

如图21及图22所示，腿构件92所能够进入的凹进部92i，92j被提供在放置表面62d之上在腿构件92以往复方式移动的方向(输送方向Z1和返回方向Z2)的两端。根据当前实施例，提供凹进部92i，92j使得输送构件91能够在相对于放置表面62d的直立状态和平躺状态之间转换。

参照图21和图22，以下说明输送构件91在直立状态和平躺状态之间的转换操作。

图21(a)示出了输送构件91到达输送方向Z1端部侧的凹陷部分92i之前的状态。在该状态下，输送构件91和腿构件92之间的张开角通过调节单元(未示出)和放置表面62d而被保持在预定的角度α，并且输送构件91相对于放置表面62d处于预定直立状态。

如图21(b)所示，如果输送构件91沿输送方向Z1移动，并且腿构件92到达凹陷部分92i的位置，那么由于扭转螺旋弹簧(未示出)的推力，腿构件92向下移动，这是因为在凹陷部分92i的位置没有用来支撑腿构件92的放置表面62d，并且腿构件92进入凹陷部分92i(见图9A和图9B中凹进部92i的位置)。输送构件91和腿构件92之间的张开角为处于自然状态下的扭转螺旋弹簧所保持的角度β。

当输送构件91到达凹陷部分92i的位置时，如图19所示，底部构件90与开关87接触，从而输送构件91的移动方向改变。

如图21(c)所示，如果移动方向改变，使得输送构件91沿返回方向Z2移动，那么腿构件92与凹陷部分92i的边缘部分(开口附近)接触，并且腿构件92的前端被向上举起。如果腿构件92被向上举起，并且沿腿构件92进一步打开的方向旋转，那么张开角变得比角度β大；因此扭转螺旋弹簧的推力施加在闭合方向上。结果，通过沿闭合方向施加的推力，输送构件91平躺到放置表面62d上。

如图21(d)所示，如果腿构件92移出凹陷部分92i，那么输送构件91和腿构件92保持在水平平躺在放置表面62d之上的状态。具体地说，在上述状态下，由于输送构件91和腿构件92之间的张开角大约为180°，因此在相对于彼此地关闭角度的方向上，输送构件91和腿构件92受到扭转螺旋弹簧的推力；然而，由于输送构件91和腿构件92的旋转被放置表面62d调节，因此输送构件91和腿构件92保持在水平平躺状态。在此期间，输送构件91和腿构件92配置使得两者之间的相对角度不超过180°。

图22(a)示出了如上所述为平躺着的输送构件91到达在返回方向Z2上端部的凹陷部分92j之前的状态(凹陷部分92j的位置参见图9A和图9B)。在该状态下，以和图21(d)所示的方式相同地，输送构件91和腿构件92之间的张开角大约为180°，并且输送构件91和腿构件92保持在水平的平躺状态。

如图22(b)所示，当腿构件92到达凹陷部分92j的位置时，那么由于扭转螺旋弹簧的推力，腿构件92向下移动，这是因为在凹陷部分92j的位置没有用来支撑腿构件92的放置表面62d，并且腿构件92进入凹陷部分92j中。这时，输送构件91和腿构件92之间的张开角为处于自然状态下的扭转螺旋弹簧所保持的角度β。由于输送构件91配置成不进入凹陷部分92j，因此输送构件91越过凹进部92j。

当输送构件91到达凹陷部分92j的位置时，底部构件90与如图19所示的开关88接触，从而输送构件91的移动方向改变。

如图22(c)所示，如果移动方向改变，使得输送构件91沿输送方向Z1移动，那么腿构件92与凹陷部分92j的边缘(开口附近)接触，并且腿构件92的前端被向上举起。如果腿构件92被向上举起，并且沿腿构件92进一步关闭的方向旋转，那么张开角变得比角度β小，并且因此扭转螺旋弹簧的推力在打开方向施加。结果，通过在打开方向上施加的推力，输送构件91直立。

如图22(d)所示，如果腿构件92移出凹陷部分92j，那么输送构件91保持在输送构件91以预定张开角α直立的状态。

虽然以上说明了本发明的实施例，但是本发明并不局限于此，并且很明显可以进行多种不偏离本发明范围的变更。在上述实施例中，整个容纳单元61a由可变形的材料制成；然而，其也可以是只有被输送构件91推动的区域由可变形的材料制成。旋转活门71的齿轮73可以与齿条杆64b直接地接合，或者可以在齿轮73和齿条杆64b之间插入一个或多个中间齿轮。本实施例的结构能够用在包含调色剂之外的粉末的粉末容器中，或者用在包括粉末容器的粉末传送设备中。根据本实施例的粉末传送设备不仅能安装在如图1所示的打印机中，还可以安装到其他打印机、复印机、传真机、多功能外围设备或其他类似的设备中。

如上所述，根据实施例，因为在粉末容器内的排放单元排出口中提供了旋转活门，并且旋转活门在排出口中可旋转，所以无需提供用于打开和关闭旋转活门的粉末容器之外的空间；因此，能够减少图像形成装置的空间和尺寸。未使用的调色剂盒可以通过保持旋转活门关闭而安装到图像形成装置中，并且旋转活门能够随着安装操作而打开。相反地，当使用过的调色剂盒被移除时，旋转活门能够随着移除操作而关闭。这样能够防止粉末的泄漏，并能防止调色剂带来的污染。

虽然已经相对于特定实施例描述了本发明，以求完整和清楚地公开本发明，所附的权利要求并不局限于此，而是应理解为涵盖本领域技术人员可以构想到的所有完全落入在此描述的基本教导中的变型和替代。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年2月25日在日本提交的日本专利申请2011-040033的优先权，并通过引用将其全部内容并入本申请。

Claims (11)

1.一种粉末容器，包括：

容纳单元，所述容纳单元水平延长，容纳粉末，并且其中具有至少一个可变形部分；以及

排放单元，所述排放单元安装到容纳单元在纵向方向上的一端，其中

所述排放单元包括：

排出口，容纳单元中的粉末从所述排出口排出到外侧；以及

旋转活门，

所述旋转活门设置在排出口的内侧，并且

所述旋转活门通过绕着设置为垂直于容纳单元的纵向方向的旋转轴旋转来打开和关闭排出口。

2.根据权利要求1所述的粉末容器，其中

所述排出口下游端设置在所述排出口的上游端之下。

3.根据权利要求1所述的粉末容器，其中

所述旋转活门包括通孔，当旋转活门处于打开位置时该通孔与排出口连通，并且当所述旋转活门处于打开位置时，所述通孔构成在前侧向下倾斜的排出路径。

4.根据权利要求3所述的粉末容器，其中

当旋转活门处于关闭位置时，所述通孔的下游端相对于水平面被向上指向，并且当旋转活门处于打开位置时，所述通孔的下游端相对于水平面被向下指向。

5.根据权利要求3所述的粉末容器，其中

密封旋转活门的外圆周和排放单元排出口的内表面之间间隙的密封构件安装在旋转活门外圆周、至少通孔周围。

6.根据权利要求1所述的粉末容器，其中

所述旋转活门的旋转轴穿过排放单元的侧壁且向外突出，并且

使旋转活门旋转的齿轮安装在所述旋转轴的突出端。

7.根据权利要求6所述的粉末容器，其中

至少所述齿轮的外圆周的侧表面和上部被从排放单元侧壁延伸的盖所覆盖。

8.一种使用如权利要求1至7中任一项所述的粉末容器的调色剂盒。

9.一种以可安装和可拆下的方式包含如权利要求8所述调色剂盒的图像形成装置。

10.一种抽屉式托盘，

所述抽屉式托盘水平地延长，并且

所述抽屉式托盘使得调色剂盒能够以可安装和可拆下的方式安装在图像形成装置中，所述抽屉式托盘包括：

固定单元，

所述固定单元设置在抽屉式托盘的前端，并且

粉末容器的排放单元能够以可安装和可拆下的方式固定在该固定单元上；

倾斜孔，

所述倾斜孔通过在前侧向下倾斜而形成在固定单元内部，并且

在粉末容器的排放单元固定到固定单元的状态下，所述倾斜孔连接到粉末容器的排出口；

第一活门，

所述第一活门设置在所述倾斜孔的入口侧，并且

所述第一活门能打开或关闭所述倾斜孔的入口；以及

第二活门，

所述第二活门设置在所述倾斜孔的出口侧，并且

所述第二活门能打开或关闭所述倾斜孔的出口。

11.根据权利要求10所述的抽屉式托盘，其中

随着将抽屉式托盘安装到图像形成装置中的安装操作，所述第一活门和第二活门被打开，而随着将抽屉式托盘从图像形成装置中拉出的操作，所述第一活门和第二活门被关闭。

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