CN116940903A - 调色剂盒和图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
[任务]进一步发展常规结构。[解决方案]一种调色剂盒,包括:容纳调色剂并设有调色剂排出口的壳体、风扇、能够在关闭位置和用于打开通道的打开位置之间移位的关闭构件、以及用于接收来自外部的驱动力并且用于通过其旋转朝向风扇和关闭构件传递驱动力的驱动接收构件,并且关闭构件通过接收驱动力而在关闭位置和打开位置之间周期性地移动。
Description
技术领域
本发明涉及用于在记录材料上形成图像的图像形成装置以及能够用于图像形成装置的调色剂盒。
背景技术
通常,在电子照相式图像形成装置中,已知这样的结构,其中为了响应于成像操作期间的消耗来供应调色剂(显影剂),包含调色剂的显影剂供应容器可拆卸地设置在图像形成装置主组件中。
常规地,已经提出了一种在显影剂供应容器中设置泵并且使用所述泵将调色剂从显影剂供应容器供应至图像形成装置的主组件的方法(参见日本专利申请特开第2010-256894号)。此外,已经提出了一种用于适当地操作设置在显影剂供应容器中的泵的方法(参见日本专利申请特开第2010-256893号)。
发明内容
[待解决的问题]
本发明提供了常规结构的进一步发展。
[解决问题的方法]
本说明书公开了一种调色剂盒,其包括:容纳调色剂并设有调色剂排出口的壳体,所容纳的调色剂能够通过所述调色剂排出口排出;风扇,所述风扇配置成通过其旋转来进给空气;关闭构件,所述关闭构件能够在关闭位置和打开位置之间移位,所述关闭位置用于关闭由所述风扇进给的空气的通道,所述打开位置用于打开所述通道;以及驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力以通过其旋转朝向所述风扇和所述关闭构件传递驱动力,其中所述关闭构件配置成在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性地移位。
本说明书还公开了一种调色剂盒,其包括:容纳调色剂并设有调色剂排出口的壳体,所容纳的调色剂能够通过所述调色剂排出口排出;风扇,所述风扇用于通过其旋转来进给空气;进给部分,所述进给部分被可旋转地支撑在所述壳体中,用于进给调色剂;调色剂阻挡构件,所述调色剂阻挡构件能够在调色剂阻挡位置和调色剂释放位置之间移位,所述调色剂阻挡位置用于关闭由所述进给部分进给的调色剂的进给通道,所述调色剂释放位置用于打开所述进给通道;驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力以通过其旋转朝向所述风扇和所述调色剂阻挡构件传递驱动力,其中所述调色剂阻挡构件配置成在所述调色剂阻挡位置和所述调色剂释放位置之间周期性地移位。
本说明书还公开了一种调色剂盒,其包括:容纳调色剂并设有调色剂排出口的壳体,所容纳的调色剂能够通过所述调色剂排出口排出;能够喷出气体的气缸;以及驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力并且通过其旋转朝向所述气缸传递驱动力,其中所述气缸配置成通过接收驱动力来周期性地喷出气体。
本说明书还公开了一种调色剂盒,其包括:用于容纳调色剂的容纳室;调色剂排出口,容纳在所述容纳室中的调色剂通过所述调色剂排出口排出;配置成进给气体的气体进给部分;配置成引导由所述气体进给部分进给的气体的管道,其中所述管道在与所述调色剂排出口相邻的位置处设有排气口,由所述气体进给部分进给的气体能够通过所述排气口排出。
本说明书还公开了一种调色剂盒,其包括:用于容纳调色剂的容纳室;调色剂排出口,容纳在所述容纳室中的调色剂通过所述调色剂排出口排出;配置成进给气体的气体进给部分;排气口,所述排气口设置成与所述调色剂排出口相邻,并且由所述气体进给部分进给的气体能够通过所述排气口排出;驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力并且通过其旋转朝向所述气体进给部分传递驱动力,其中从所述气体进给部分到所述排气口的气体流动路径以及从所述容纳室到所述调色剂排出口的调色剂进给路径基本上彼此分离。
[发明的效果]
根据本发明,能够发展现有技术。
附图说明
图1是示出根据实施例1的图像形成装置的示意性截面图。
图2是示出安装在图像形成装置中的调色剂进给装置的结构示意图。
图3是示出处理盒的截面图。
图4是从前侧观察时处理盒的整体透视图。
图5的(a)部分是从后侧观察时处理盒的整体透视图,图5的(b)部分是从后侧观察时处理盒的另一整体透视图。
图6是示出调色剂盒的透视图。
图7是调色剂盒的分解透视图。
图8是示出调色剂盒的调色剂排出室的截面图。
图9是示出调色剂盒的后端部的透视图。
图10的(a)部分是示出传动系的正视图,图10的(b)部分是传动系的透视图。
图11的(a)部分是示出加速机构的透视图,图11的(b)部分是加速机构的另一透视图。
图12的(a)部分是示出由风扇进给的气流的透视图,图12的(b)部分是示出由风扇进给的气流的局部横截面透视图。
图13是示出滑动挡板及其周边结构的分解透视图。
图14的(a)部分是调色剂盒的仰视图,图14的(b)部分是调色剂盒的仰视图。
图15的(a)部分是根据实施例2的调色剂盒的分解透视图,图15的(b)部分是根据实施例2的调色剂盒的另一分解透视图。
图16的(a)部分是示出旋转挡板处于打开位置的截面图,图16的(b)部分是示出旋转挡板处于关闭位置的截面图。
图17是示出实施例2的变型例的截面图。
图18是示出挡板构件及其周边结构的透视图。
图19的(a)部分是位于打开位置的挡板构件的仰视图,图19的(b)部分是位于关闭位置的挡板构件的仰视图。
图20的(a)部分是位于关闭位置的挡板构件的截面图,图20的(b)部分是位于打开位置的挡板构件的截面图。
图21是示出根据实施例3的升降挡板的透视图。
图22的(a)部分是升降挡板及其周边结构的分解透视图,图22的(b)部分是升降挡板及其周边结构的分解透视图。
图23的(a)部分是位于关闭位置的升降挡板的截面图,图23的(b)部分是位于关闭位置的升降挡板的截面图,图23的(c)部分是位于打开位置的升降挡板的截面图,图23的(d)部分是位于打开位置的升降挡板的截面图。
图24是示出根据实施例4的齿轮挡板的透视图。
图25的(a)部分是位于关闭位置的齿轮挡板的透视图,图25的(b)部分是位于打开位置的齿轮挡板的透视图。
图26是示出根据实施例5的调色剂盒的透视图。
图27的(a)部分是示出位于关闭位置的旋转挡板的截面图,图27的(b)部分是位于关闭位置的旋转挡板的截面图,图27的(c)部分是位于打开位置的旋转挡板的截面图,图27的(d)部分是示出移动挡板的截面图,并且图27的(d)部分是示出位于旋转位置的升降挡板的截面图。
图28的(a)部分是示出根据实施例6的调色剂盒的分解透视图,图28的(b)部分是根据实施例6的调色剂盒的另一分解透视图,图28的(c)部分是根据实施例6的调色剂盒的截面图。
图29的(a)部分是调色剂盒的透视图,图29的(b)部分是调色剂盒的截面图。
图30的(a)部分是示出位于关闭位置的密封构件的截面图,图30的(b)部分是位于打开位置的密封构件的截面图。
图31的(a)部分是位于关闭位置的密封构件的截面图,图31的(b)部分是位于打开位置的密封构件的截面图。
图32的(a)部分是根据实施例7的调色剂盒的透视图,图32的(b)部分是调色剂盒的透视图。
图33的(a)部分是示出根据实施例8的调色剂盒的分解透视图,图33的(b)部分是根据实施例8的调色剂盒的另一分解透视图。
图34的(a)部分是示出管道挡板的驱动结构的正视图,图34的(b)部分是管道挡板的驱动结构的正视图。
图35的(a)部分是位于关闭位置的管道挡板及其周边结构的后视图,图35的(b)部分是位于打开位置的管道挡板及其周边结构的后视图。
图36是示出实施例9中的管道的透视图。
图37的(a)部分是示出调色剂和空气的流动的截面图,图37的(b)部分是管道的截面图。
图38是示出调色剂和空气的流动的截面图。
图39的(a)部分是管道的仰视图,图39的(b)部分是管道的截面图。
图40是示出实施例10中的管道的分解透视图。
图41的(a)部分是示出排气口的仰视图,图41的(b)部分是示出调色剂排出口和排气口的截面图。
图42是示出在调色剂盒安装至图像形成装置时的第三管道构件的透视图。
图43的(a)部分是示出位于关闭位置的第三管道构件的正视图,图43的(b)部分是位于关闭位置的第三管道构件的仰视图,图43的(c)部分是位于关闭位置的第三管道构件的截面图。
图44的(a)部分是位于打开位置的第三管道构件的正视图,图44的(b)部分是位于打开位置的第三管道构件的仰视图,图44的(c)部分是位于打开位置的第三管道构件的截面图。
图45是根据实施例11的调色剂盒的示意图。
图46的(a)部分是根据实施例12的调色剂盒的分解透视图,图46的(b)部分是根据实施例12的调色剂盒的另一分解透视图。
图47的(a)部分是示出处于关闭状态的气缸单元的侧视图,图47的(b)部分是示出处于打开状态的气缸单元的侧视图。
图48的(a)部分是处于关闭状态的气缸单元的侧视图,图48的(b)部分是处于打开状态的气缸单元的侧视图。
图49是示出根据实施例13的调色剂盒的透视图。
图50是调色剂盒的截面图。
图51的(a)部分是示出传动系的侧视图,图51的(b)部分是传动系的截面图,图51的(c)部分是传动系的另一截面图。
图52是示出根据实施例14的调色剂盒的透视图。
图53是调色剂盒的分解透视图。
图54是示出传动系的透视图。
图55的(a)部分是示出进给构件820在其沿Z2方向移动时的动作的截面图,图55的(b)部分是示出进给构件820在其沿Z2方向移动时的动作的截面图,图55的(c)部分是示出进给构件820在其沿Z1方向移动时的动作的截面图,图55的(d)部分是示出进给构件820在其沿Z1方向移动时的动作的截面图。
图56是示出通气口等的尺寸的图示。
图57是示出调色剂盒的透视图。
图58是调色剂盒的分解透视图。
图59是示出调色剂盒的截面图。
图60的(a)部分是从底侧观察时调色剂盒的后端部的透视图,图60的(b)部分是从顶侧观察时调色剂盒的后端部的透视图。
图61的(a)部分是示出泵的扩张状态的透视图,图61的(b)部分是示出泵的收缩状态的透视图。
图62是示出调色剂排出室的截面图。
图63是示出片材构件的透视图。
图64是示出片材构件的截面图。
图65的(a)部分是示出调色剂盒的透视图,图65的(b)部分是沿着包括螺杆旋转中心的平面截取的调色剂盒的透视图。
图66是示出调色剂盒的仰视图。
图67是示出将管道组装至供应框架的透视图。
图68的(a)部分是示出第二管道构件和第三管道构件的透视图,图68的(b)部分是示出第二管道构件和第三管道构件的截面图,图68的(c)部分是示出设置在第三管道构件上的排气口和孔的透视图。
图69是示出调色剂盒的仰视图。
图70是从底侧观察时调色剂盒的分解透视图。
图71的(a)部分是示出位于关闭位置的挡板构件的仰视图,图71的(b)部分是位于打开位置的挡板构件的仰视图。
图72是示出图像形成装置100的接收部分的透视图。
图73是示出调色剂进给装置和调色剂盒的截面图。
图74是示出图像形成装置的管部分的截面图。
图75是示出调色剂进给路径和排气路径的截面图。
图76是示出调色剂进给路径和排气路径的放大截面图。
图77是示出排气口和孔的仰视图。
图78是示出根据实施例16的调色剂盒的分解透视图。
图79的(a)部分是示出第三管道构件的仰视图,图79的(b)部分是示出调色剂排出口和排气口的截面图。
图80是示出在调色剂盒安装至图像形成装置时的第三管道构件的透视图。
图81的(a)部分是位于关闭位置的第三管道构件的正视图,图81的(b)部分是位于关闭位置的第三管道构件的仰视图,图81的(c)部分是示出位于关闭位置的第三管道构件的截面图。
图82的(a)部分是示出位于打开位置的第三管道构件的正视图,图82的(b)部分是示出位于打开位置的第三管道构件的仰视图,并且图82的(c)部分是示出位于打开位置的第三管道构件的截面图。
图83是根据实施例17的调色剂盒的示意图。
图84的(a)部分是示出实施例18中的管道的透视图,图84的(b)部分是示出根据实施例18的调色剂盒的分解透视图。
图85的(a)部分是示出管道的透视图,图85的(b)部分是示出第二管道构件的仰视图,图85的(c)部分是示出调色剂排出口和排气口的截面图。
图86的(a)部分是示出根据另一实施例的调色剂排出口和排气口的仰视图,图86的(b)部分是调色剂排出口和排气口的截面图,图86的(c)部分是调色剂排出口和排气口的仰视图,图86的(d)部分是调色剂排出口和排气口的截面图。
具体实施方式
<实施例1>
下文将结合附图对实施例1进行描述。然而,在实施例中描述的部件的尺寸、材料、形状和相对布置应当根据应用了本发明的装置的结构和各种条件而适当地改变,并且不应理解为将本发明的范围限制于以下的实施例。
[图像形成装置的整体结构]
参照图1,将描述根据实施例1的图像形成装置100(下文也称为成像装置100)的总体结构。图1是示出根据实施例1的图像形成装置100的示意图,该图像形成装置100是电子照相式打印机。在本实施例中,处理盒1和调色剂盒13能够安装至图像形成装置100的主组件100B并且能够从图像形成装置100的主组件100B拆卸。注意,图像形成装置100的除了盒(1,13)之外的部分可以被称为图像形成装置100的主组件或装置主组件100B。装置主组件100B构造成接收从调色剂盒13排出的调色剂。
在本实施例中,第一图像形成单元至第四图像形成单元的结构和操作基本相同,区别仅在于所形成的图像的颜色不同。因此,在下面的描述中,后缀Y到K将被省略,并且将给出一般性的描述,除非需要特别地加以区分。
第一至第四处理盒1水平地布置。每个处理盒1都包括清洁单元4和显影单元6。清洁单元4包括作为图像承载构件的感光鼓7、作为用于对感光鼓7的表面均匀充电的充电器件的充电辊8、以及作为清洁器件的清洁刮刀10。显影单元6包括显影辊11和显影器件,该显影器件包含显影剂(以下称为调色剂)T,以用于显影感光鼓7上的静电潜像。清洁单元4和显影单元6被支撑为能够相对于彼此摆动。第一处理盒1Y在显影单元6中包含黄色(Y)调色剂。类似地,第二处理盒1M包含品红色(M)调色剂,第三处理盒1C包含青色(C)调色剂,第四处理盒1K包含黑色(K)调色剂。
处理盒1能够通过安装器件安装至图像形成装置100的主组件以及从图像形成装置100的主组件拆卸,所述安装器件例如是设置在图像形成装置100的主组件中的安装引导件(未示出)和定位构件(未示出)。用于形成静电潜像的扫描仪单元12设置在处理盒1下方。此外,在图像形成装置中,废调色剂进给单元23设置在处理盒1的后方(沿处理盒1的插入方向设置在处理盒1的下游)。
第一至第四调色剂盒13以对应于各个处理盒1中容纳的调色剂的颜色的顺序水平地布置在处理盒1下方。在以下的描述中,作为调色剂盒的调色剂盒13可以简称为盒13。
第一盒13Y包含黄色(Y)调色剂,第二盒13M包含品红色(M)调色剂,第三盒13C包含青色(C)调色剂,并且第四盒13K包含黑色(K)调色剂。各个盒13向包含相同颜色调色剂的处理盒1供应调色剂。
当设置在图像形成装置100的装置主组件100B中的剩余量检测部分(未示出)检测到处理盒1中的剩余调色剂量不足时,执行由盒13供应调色剂的调色剂供应操作(供应操作)。盒13可以通过诸如设置在图像形成装置100的主组件上的安装引导件(未示出)和定位构件(未示出)这样的安装器件安装至图像形成装置100和从图像形成装置100拆卸。
此外,为了在调色剂盒13和处理盒1之间加以区分,可以将其中一者称为第一盒并且将另一者称为第二盒。稍后将对处理盒1和盒13进行详细描述。
在图像形成装置100的主组件内部,第一至第四调色剂进给装置14与各个盒13相对应地设置在第一盒至第四盒13下方。在处理盒1上方,设置中间转印单元19作为中间转印构件。中间转印单元19以初次转印部分S1面向下的方式大致水平地设置。面向各个感光鼓7的中间转印带18是可旋转的环形带并且围绕多个张紧辊架设。在中间转印带18的内表面上,作为初次转印构件的初次转印辊20布置在它们与相关联的感光鼓7协作且中间转印带18置于它们之间以形成初次转印部分S1的位置。作为二次转印构件的二次转印辊21与中间转印带18相接触并且与隔着中间转印带18处于相对侧的辊形成二次转印部分S2。此外,清洁单元4沿左右方向(二次转印部分S2和中间转印带的架设方向)设置在与二次转印部分S2相对的一侧。
定影单元25设置在中间转印单元19上方。定影单元25包括加热单元26和压抵加热单元26的加压辊27。排出托盘32设置在装置主组件100B的上表面处,并且废调色剂收集容器24设置在排出托盘32和中间转印单元之间。此外,用于容纳记录材料3的片材进给托盘2设置在装置主组件的底部。
图2示意性地示出了图像形成装置中的调色剂进给装置14的结构。此外,图2被部分地剖视以便示出调色剂进给装置14的内部结构。此外,在图2中,省略了将在下文中描述的管道230。作为供应部分的调色剂进给装置14大致分成上游进给部分110和下游进给部分120。
供应口(接收口,未示出)设置在上游进给部分110的上表面处。从调色剂盒13供应的调色剂(即,从将在下文说明的图8中的框架开口52排出的调色剂)经过供应口并且被供应到上游进给部分110内部的储存容器109。
供应至储存容器109的调色剂由被储存容器109覆盖的上游侧螺杆105输送。上游侧螺杆105由上游驱动齿轮103旋转驱动,并且上游侧螺杆105朝向下游进给部分120输送调色剂。
在下游进给部分120中设有下游侧壁面123,并且在下游侧壁面123内部设有下游侧螺杆124。下游进给部分120的最上游部分连接至上游进给部分110的最下游部分,并且通过上游进给部分110输送的调色剂由下游侧螺杆124进给。
下游侧螺杆124由下游侧驱动齿轮122旋转驱动以沿着与重力相反的方向输送调色剂。下游侧螺杆124向图1所示的处理盒1供应沿着与重力相反的方向进给的调色剂。
更具体地,从主排出口121排出的调色剂通过设置在图5的(b)部分所示的作为盒的处理盒1的显影单元6中的接收口40补充到显影单元6中。
以这种方式,图像形成装置的装置主组件在储存容器109中暂时接收从调色剂盒13排出的调色剂,然后使用上游侧螺杆105和下游侧螺杆124将调色剂供应至处理盒1。由此,在不同的盒13、1之间输送调色剂。
[图像形成过程]
接下来,参照图1和图3,将描述图像形成装置100中的图像形成操作。在图像形成操作期间,感光鼓7以预定速度沿图3中箭头A的方向被旋转驱动。中间转印带18沿箭头B的方向(与感光鼓7的旋转的圆周运动同向地)被旋转驱动。
首先,感光鼓7的表面由充电辊8均匀地充电。接下来,通过用从扫描仪单元12发射的激光束扫描曝光感光鼓7的表面,在感光鼓7上形成基于图像信息的静电潜像。由显影单元6将形成于感光鼓7上的静电潜像显影成调色剂图像。此时,显影单元6由设置在图像形成装置100的主组件中的显影加压单元(未示出)加压。由初次转印辊20将形成于感光鼓7上的调色剂图像初次转印到中间转印带18上。
例如,在全色图像形成操作期间,在作为第一至第四初次转印部分的图像形成部分S1Y至S1K中依次执行上述的处理操作,使得相应颜色的调色剂图像依次叠加在中间转印带18上。
另一方面,容纳于片材进给托盘2中的记录材料3在预定的控制定时被进给,并且与中间转印带18的运动同步地被进给到二次转印部分S2。然后,通过二次转印辊21与中间转印带18接触且将记录材料3置于其间而将中间转印带18上的四色调色剂图像整体地二次转印到记录材料3上。
随后,调色剂图像已转印于其上的记录材料3被进给至定影单元25。通过在定影单元25中对记录材料3加热和加压,调色剂图像被定影在记录材料3上。随后,调色剂图像定影于其上的记录材料3被进给到排出托盘32以完成图像形成操作。
此外,在初次转印过程之后残留在感光鼓7上的初次未转印残留调色剂(废调色剂)由清洁刮刀10移除。在二次转印过程之后残留在中间转印带18上的二次未转印残留调色剂(废调色剂)由中间转印带清洁单元22移除。由清洁刮刀10和中间转印带清洁单元22移除的废调色剂由设置在装置主组件中的废调色剂进给单元23进给并且蓄积在废调色剂收集容器24中。图像形成装置100还可以仅用期望的单个或多个(但不是全部的)图像形成部分来形成单色图像或多色图像。
[处理盒]
接下来,参照图3至图5的(b)部分,将描述根据本实施例的能够安装至图像形成装置100的主组件的处理盒1的整体结构。图3是根据本实施例的处理盒1的截面图。图4是从处理盒安装方向的上游侧观察的处理盒1的透视图。图5的(a)部分和图5的(b)部分是从处理盒安装方向的下游侧观察的处理盒1的透视图。
处理盒1包括清洁单元4和显影单元6。清洁单元4和显影单元6围绕旋转支撑销30可枢转地联接。
清洁单元4包括清洁框架5,该清洁框架支撑清洁单元4内部的各种构件。除了感光鼓7、充电辊8和清洁刮刀10之外,清洁单元4还包括在平行于感光鼓7的旋转轴线方向的方向上延伸的废调色剂进给螺杆15。清洁框架5在清洁单元4的纵向相对的两端部处设有清洁轴承33,以便可旋转地支撑感光鼓7。用于从感光鼓7向废调色剂进给螺杆15传递驱动的清洁齿轮系31设置在处理盒安装方向上游侧的清洁轴承33上。
设置在清洁单元4中的充电辊8由设置在相对的两端部处的充电辊加压弹簧36沿箭头C方向朝向感光鼓7推压。充电辊8设置成由感光鼓7驱动,并且通过感光鼓7在图像形成期间沿箭头A的方向被旋转驱动,充电辊8沿箭头D的方向旋转(与感光鼓7的旋转方向相同)。
设置在清洁单元4中的清洁刮刀10包括弹性构件10a和支撑构件10b,弹性构件10a用于移除在初次转印后残留在感光鼓7表面上的未转印残留调色剂(废调色剂),支撑构件10b用于支撑弹性构件10a。由清洁刮刀10从感光鼓7的表面移除的废调色剂储存在包括清洁刮刀10和清洁框架5的废调色剂容纳室9中。通过设置在废调色剂储存室9中的废调色剂进给螺杆15将储存在废调色剂储存室9中的废调色剂朝向图像形成装置100的后方部位(沿处理盒1的装卸方向的下游)输送。进给的废调色剂从废调色剂排出部分35排出并且转移到设置在图像形成装置100的主组件中的废调色剂进给单元23(参见图1)上。
显影单元6包括显影框架16,其支撑显影单元6中的各种构件。显影框架16被分成显影室16a和调色剂储存室16b,在显影室16a中设有显影辊11和供应辊17,在调色剂储存室16b中储存调色剂并且在其中设有搅拌构件29。
显影辊11、供应辊17和显影刮刀28设置在显影室16a中。显影辊11承载调色剂并且在图像形成期间沿箭头E的方向旋转以便通过接触感光鼓7将调色剂进给至感光鼓7。显影辊11由显影框架16可旋转地支撑,更具体地由纵向方向(旋转轴线方向)上相对的两端部处的显影轴承单元34支撑。供应辊17在与显影辊11接触的同时由显影框架16的显影轴承单元34可旋转地支撑,并且在图像形成操作期间沿箭头F的方向旋转。此外,作为用于管控形成于显影辊11上的调色剂层厚度的层厚度管控构件的显影刮刀28设置成接触显影辊11的表面。
调色剂储存室16b设有搅拌构件29以用于搅拌储存的调色剂T并且通过显影室连通口16c将调色剂进给至供应辊17。搅拌构件29包括平行于显影辊11的旋转轴线方向延伸的旋转轴29a、以及挠性搅拌片29b。搅拌片29b的一个端部安装至旋转轴29a,并且搅拌片29b的另一端部是自由端,以使得搅拌片29b通过经由旋转轴29a的旋转使搅拌片29b沿着箭头G所示的方向旋转来搅拌调色剂。
显影单元6设有显影室连通口16c,其提供显影室16a与调色剂储存室16b之间的流体连通。在本实施例中,在显影单元6正常使用的姿态(使用期间的姿态)下,显影室16a位于调色剂储存室16b上方。由搅拌构件29汲取的调色剂储存室16b中的调色剂通过显影室连通口16c供应到显影室16a。
此外,显影单元6在盒1的插入方向下游的一个端部处设有接收口40。接收口密封构件45和能够在前后方向上移动的接收口挡板41设置在接收口40上方。在处理盒1未安装至图像形成装置100的主组件时,接收口40被接收口挡板41关闭。接收口挡板41构造成通过与处理盒1的安装/拆卸操作相关联地被图像形成装置100的主组件推压而打开。
显影单元6设有与接收口40连通的接收和进给通路42,并且接收和进给螺杆43设置在接收和进给路径42内。另外,用于向调色剂储存室16b供应调色剂的储存室连通口44设置在显影单元6的纵向中心附近,并且储存室连通口44提供接收进给路径42和调色剂储存室16b之间的流体连通。
在本实施例中,一个处理盒1包括感光鼓7和显影辊11这两者,但结构不必局限于这样的示例。例如,包括感光鼓7的清洁单元4和包括显影辊11的显影单元6可以不连接,并且可以是单独的盒。在这样的情况下,包括清洁单元4的盒可以称为鼓盒,并且包括显影单元6的盒可以称为显影盒。在此情况下,调色剂从盒13供应到显影单元6的显影盒。
[调色剂盒]
接下来,参照图6至图8,将描述根据本实施例安装至图像形成装置100的调色剂盒13的整体结构。图6是示出调色剂盒13的透视图。图7是调色剂盒13的分解透视图。图8是示出调色剂盒13的调色剂排出室57的截面图。
调色剂盒13在其内部空间51中容纳调色剂(显影剂)并且安装至图像形成装置100的装置主组件100B,以便向装置主组件100B供应(补充)调色剂。
在描述调色剂盒13时,除非另有说明,否则假定调色剂盒13采取正常姿态,也就是其设置在装置主组件中时所采取的姿态,并且取向(X1,X2,Y1,Y2,Z1,Z2)定义如下。
竖直方向由Y轴表示。箭头Y1表示向上的方向,箭头Y2表示向下的方向。设置在调色剂盒13沿Y1方向的端部处的表面被称为顶面(上表面),并且设置在Y2方向上的端部处的表面被称为底面(底部、下部、下端)。调色剂盒13的顶面面向上(Y1方向),底面面向下(Y2方向)。Y1方向和Y2方向可以统称为上下方向、高度方向、竖直方向、重力方向、Y方向或Y轴方向。
前后方向由Z轴表示。关于调色剂盒13安装至图像形成装置100的主组件时的方向,箭头Z1表示上游方向,箭头Z2表示下游方向。为了便于说明,Z1方向为向前且Z2方向为向后。也就是说,设置在调色剂盒13沿Z1方向的端部处的表面被称为调色剂盒13的前表面(前部,前端),并且设置在沿Z2方向的端部处的表面被称为后表面(背面,后端,后部)。
调色剂盒13的前表面面向前方(Z1方向),后表面面向后方(Z2方向)。调色剂盒13的纵向方向是从前表面向后表面延伸(在Z轴方向上延伸)。Z1方向和Z2方向可以统称为前后方向、纵向方向、长度方向、Z方向和Z轴方向。
此外,左右方向由X轴表示。为了便于说明,当调色剂盒13安装在图像形成装置100的主组件中时,沿安装方向(即Z2方向)观察,向左的方向由箭头X1表示,向右的方向由箭头X2表示。设置在调色剂盒13沿X1方向的端部处的表面被称为左侧(左表面、左端、左部),并且设置在沿X2方向的端部处的表面被称为右侧(右表面、右部、右端)。调色剂盒13的左侧表面面向左方向(X1方向),并且右侧表面面向右方向(X2方向)。从左侧到右侧的方向(即,X轴的方向)是调色剂盒13的宽度方向。X1方向和X2方向可以统称为左右方向、宽度方向、横向方向、X方向、X轴方向等。
也就是说,调色剂盒13的前表面和后表面之间的距离大于右侧表面和左侧表面之间的距离,并且大于顶面和底面之间的距离。此外,右侧和左侧之间的距离小于顶面和底面之间的距离。然而,结构不限于这样的示例。例如,调色剂盒13的右侧和左侧之间的距离可以是最长的,或者顶部和底部之间的距离可以是最长的。顶面和底面之间的距离可以是最短的。
X轴、Y轴和Z轴相互垂直。例如,X轴垂直于Y轴并且也垂直于Z轴。垂直于X轴的平面可以称为YZ平面,垂直于Y轴的平面可以称为ZX平面,垂直于Z轴的平面可以称为XY平面。例如,ZX平面是水平面。X方向和Z方向是沿着水平的ZX平面的方向,即水平方向。
在本实施例中,以分别包含黄色(Y)、品红色(M)和青色(C)调色剂的第一至第三盒(13Y、13M、13C)也就是除了黑色调色剂盒之外的盒为例进行以下的说明。
包含黑色(K)调色剂的第四盒(13K)的不同之处仅在于与第一至第三盒(13Y、13M、13C)相比其具有更大的调色剂容量,其他的结构基本相同。为此,省略了对第四调色剂盒13K的描述。
如上所述,从调色剂盒13供应至图像形成装置100的装置主组件的调色剂通过调色剂进给装置14(参见图2)供应至处理盒1。也就是说,调色剂盒13包含要供应(补充)到处理盒1的调色剂。
如图6至图8所示,本实施例的调色剂盒13(13Y、13M、13C)分别具有作为壳体的供应框架50。供应框架50具有容器部分50a和盖部分50b,并且通过将盖部分50b安装至容器部分50a来组装。由容器部分50a和盖部分50b在供应框架50内部提供内部空间51。盖部分50b位于调色剂盒13沿Y1方向的端部处,并且提供调色剂盒13和供应框架50的顶面。
供应框架50在其内部空间51中具有分隔构件155。分隔构件155将内部空间51分成多个区域。也就是说,如图7和图8所示,内部空间51被分隔构件155分成多个室,例如调色剂容纳室49、连通通道48和调色剂排出室57。调色剂容纳室49是用于储存调色剂的室(储存室)。调色剂排出室57具有将在下文中描述的框架开口52,并且通过框架开口52与调色剂盒13的外部流体连通。连通路径48是允许调色剂容纳室49和调色剂排出室57彼此流体连通的调色剂路径。分隔构件155可以被视为供应框架50的一部分,并且分隔构件155实际上可以与供应框架50一体地形成。应当注意,如上所述的供应框架50的内部空间51的分隔仅仅是一个示例,并且布局可以根据需要适当地改变。
在供应框架50沿Z2方向的端部(后端、后表面)处设有包括驱动输入齿轮59、风扇输入齿轮260、螺杆齿轮164和加速机构161、风扇158等的传动系160。传动系160和风扇158由安装至供应框架50的侧盖162覆盖。具体地,风扇输入齿轮260、加速机构161和风扇158被侧盖162和供应框架50限制以免沿Z1和Z2方向移动。
搅拌构件53和螺杆54由供应框架50可旋转地支撑。搅拌构件53和螺杆54能够围绕在Z方向上彼此平行延伸的轴线旋转,并且螺杆54在X2方向上设置在搅拌构件53的下游。搅拌构件53设置在调色剂容纳室49中并且具有旋转轴53a和搅拌片(未示出),搅拌片的一端安装至旋转轴53a且另一端是自由端。搅拌构件53旋转以便通过搅拌片搅拌调色剂容纳室49中的调色剂,从而将调色剂朝向螺杆54进给。
在调色剂容纳室49内部,壁50a1设置在搅拌构件53和螺杆54之间,并且壁50a1从调色剂容纳室49的底面向上突出。壁50a1靠近螺杆54设置并且沿螺杆54的轴向方向(Z方向)也就是调色剂进给方向延伸。通过置于壁50a1和调色剂容纳室49的侧表面之间,作为进给部分的螺杆54可以稳定地进给存在于其周围的调色剂。在壁50a1和供应框架50的盖部分50b之间提供空间。因此,搅拌构件53可以通过壁50a1和盖部分50b之间的空间将调色剂送至螺杆54。
连通路径48是将调色剂容纳室49与调色剂排出室57连通的空间或开口,这将在下文中描述,并且连通路径48是调色剂移动所经过的通道。连通路径48由分隔构件155和供应框架50形成。螺杆54的至少一部分设置在连通通道48中。螺杆54的一部分暴露于调色剂容纳室49,并且通过其旋转将调色剂容纳室49中的调色剂沿着螺杆54的旋转轴线方向输送。
连通路径48沿着螺杆54的调色剂进给方向延伸并且具有隧道形状。此外,螺杆54通过部分地覆盖螺杆54的分隔构件155设置在连通通道48内。连通通道48的隧道形状形成为对应于螺杆54的外形。换句话说,连通通道48具有刮掉由螺杆54进给的调色剂并且以定量方式进给的功能。
由螺杆54进给的调色剂的一部分能够进入连通通道48并移动至调色剂排出室57,但是其余的调色剂不能进入连通通道48且不能移动至调色剂储存室,并且保留在调色剂容纳室49中。通过适当地选择由连通通道48形成的隧道开口的尺寸与螺杆54的尺寸之间的比率,可以适当地确定进入连通通道48的调色剂量。换句话说,通过将螺杆54延伸穿过连通通道48,可以仅将期望的调色剂量供应至调色剂排出室57。
螺杆54沿从调色剂盒13的前表面(前端)到后表面(后端)的方向(Z2方向)输送调色剂。也就是说,在本实施例中,螺杆54的纵向方向(即螺杆54的调色剂进给方向)与调色剂盒13的纵向方向(Z方向,前后方向)相同。
如图8所示,调色剂排出室57是由分隔构件155和供应框架50限定的空间,并且沿螺杆54输送调色剂的调色剂进给方向设置在连通通道48的下游。
螺杆齿轮164设置在调色剂排出室57附近,也就是设置在供应框架50的后表面(Z2方向上的端部)附近,以作为用于接收旋转螺杆54的旋转力的齿轮构件。调色剂排出室57也具有框架开口52,用于将调色剂(显影剂)从供应框架50的内部空间51排出到外部。框架开口52是构造成连通供应框架50的内部和外部并将调色剂排出到调色剂盒13外部的开口(调色剂排出口)。
框架开口52形成在调色剂盒13的底面(即,供应框架50的底面50d)中并且向调色剂盒13的下方开口。也就是说,调色剂从框架开口52向下排出。框架开口52设置在调色剂盒13沿螺杆54的调色剂进给方向的下游侧。也就是说,框架开口52和调色剂盒13的后表面(Z2方向上的端部)之间的距离小于框架开口52和调色剂盒13的前表面(Z1方向上的端部)之间的距离。
风扇(鼓风机部分、吹风机、鼓风机、气流产生机构)158设置在调色剂盒13的后表面(箭头Z2方向上的端部)附近。风扇158可以通过其旋转来输送气体,即存在于风扇158周围的空气。由风扇158进给的空气通过管道163被进给到供应框架50的调色剂排出室57中并用于运送调色剂。风扇158和调色剂排出室57通过管道163彼此连通,并且管道163所连接的连接孔57a形成在供应框架50的构成调色剂排出室57的侧表面中。管道163是管状圆筒构件并且构成气体流动路径(通风路径、空气进给路径)。
风扇158可以通过从将在下文描述的风扇输入齿轮260经由加速机构161输入的驱动力旋转。由此,风扇158可以将空气进给到调色剂排出室57。
[用于旋转风扇和螺杆的传动系]
接下来,参照图9至图11的(b)部分,将描述用于旋转风扇158和螺杆54的传动系160。图9是从上方观察时调色剂盒13的后端部的透视图。在图9中,侧盖162被示出为向后移位,以便示出旋转驱动传递路径。图10的(a)部分是示出传动系160的正视图,图10的(b)部分是示出传动系160的透视图。图11的(a)部分是示出加速机构161的透视图,图11的(b)部分是示出加速机构161的另一透视图。
如图9至图10的(b)部分所示,传动系160布置在调色剂盒13的后侧,即后表面附近。作为本实施例的驱动传递部分的传动系160包括驱动输入齿轮59、风扇输入齿轮260、加速机构161和螺杆齿轮164。驱动输入齿轮59包括驱动接收部分59a和齿轮部分59b。风扇输入齿轮260包括大齿轮部分260a和小齿轮部分260b。驱动输入齿轮59、风扇输入齿轮260、加速机构161的齿轮和螺杆齿轮164的轴线方向平行于Z轴。
驱动输入齿轮59通过传动系160可操作地连接至风扇158和螺杆54。风扇158和螺杆54构造成根据驱动输入齿轮59的旋转来操作。驱动输入齿轮59能够通过传动系160将输入到驱动接收部分59a的驱动力朝向风扇158和螺杆54传递。
侧盖162是用于覆盖风扇158以保护风扇158的盖构件。侧盖162也可以与供应框架50一起被视为调色剂盒13的框架(壳体)的一部分。在这样的情况下,供应框架50可以具体地被称作框架本体(壳体本体)。通过从加速机构161输出的驱动力来旋转风扇158。
将描述旋转驱动传递路径。如图10的(b)部分所示,旋转驱动从设置在图像形成装置100的主组件中的驱动输出构件(主组件侧的联接构件)100a输入到调色剂盒13。也就是说,驱动接收部分59a通过设置在盒上的驱动输入齿轮59的驱动力接收部分(联接部分)59a到驱动输出构件100a的连接来接收旋转力(驱动力)。结果,驱动输入齿轮59旋转,并且驱动力从驱动输入齿轮59传递到调色剂盒13的相应构件。
当调色剂盒13安装至图像形成装置100时,图9所示的侧盖162的第一接合部分71和第二接合部分72与图像形成装置100的未示出的被接合部分接合。由此,在图像形成装置100内部确定盒13的位置。
存储元件70布置在侧盖162上,并且存储元件70存储关于调色剂盒13的信息。信息的示例包括调色剂盒13的驱动状态和储存在调色剂盒13内的调色剂的颜色。在本实施例中,存储元件70是IC芯片,并且在其表面上具有导电触点以用于与设置在图像形成装置100的主组件上的触点(未示出)电连接。当调色剂盒13安装至图像形成装置100时,存储元件70电连接至设置在图像形成装置100上的触点。
在沿风扇158的旋转轴线观察时,风扇158的旋转轴线和存储元件70安置于穿过第一接合部分和第二接合部分的直线的相对两侧。风扇158和存储元件70应保持分开,以便抑制由风扇158的旋转引起的振动传播到存储元件70。
如图7所示,驱动输入齿轮59连接至搅拌构件53的旋转轴53a,并且驱动输入齿轮59的旋转促使搅拌构件53旋转。如图9所示,驱动输入齿轮59的齿轮部分59b与风扇输入齿轮260的大齿轮部分260a啮合,以将旋转驱动传递至风扇输入齿轮260。另外,风扇输入齿轮260是包括大齿轮部分260a和小齿轮部分260b的步进齿轮,并且小齿轮部分260b与大齿轮部分260a一体地旋转。小齿轮部分260b驱动地连接至加速机构161,并且大齿轮部分260a与螺杆齿轮164啮合。螺杆54(参见图8)连接至螺杆齿轮164,并且螺杆54由从螺杆齿轮164传递到螺杆54的旋转驱动来驱动。
因此,驱动输入齿轮59是驱动输入构件(驱动接收构件、旋转力接收构件),驱动力(旋转力)从调色剂盒13(即,图像形成装置100的主组件)外部输入到该驱动输入构件。换句话说,驱动输入齿轮59是调色剂盒13侧的联接构件,构造成与驱动输出构件(主组件侧的联接构件)100a联接。
驱动输入齿轮59还用作驱动传递构件(齿轮构件),用于将驱动力传递至盒的相应构件。换句话说,驱动输入齿轮59设有向其输入驱动力的驱动力接收部分(联接部分)59a和用于将驱动力输出至调色剂盒13的另一构件的齿轮部分59b。齿轮部分59b设置在驱动输入齿轮59的外周表面上。
输入至驱动输入齿轮59的旋转力(驱动力)不仅用于驱动螺杆54和搅拌构件53,而且还用于驱动风扇158。接下来,对用于将由风扇输入齿轮260接收的驱动力加速输出至风扇158的加速机构161的结构进行说明。
如图11的(a)部分和图11的(b)部分所示,加速机构161包括支架单元79、太阳齿轮单元96和齿圈99。支架单元79是输入元件,驱动力从风扇输入齿轮260的小齿轮部分260b输入到该输入元件。太阳齿轮单元96是将从支架单元79传递的驱动力输出至风扇158的输出元件。齿圈99是固定元件,其旋转受到限制。
齿圈99构造成大致为圆筒形,并且内齿轮99a形成在其内周表面上。此外,齿圈99具有从其外周表面径向向外突出的凸缘部分99b和99c,并且凸缘部分99b和99c固定至供应框架50的侧表面。也就是说,齿圈99被不可旋转地固定至供应框架50。
将凸缘部分99b和99c固定至供应框架50的方法可以是诸如粘接或螺接的任何方法。此外,即使齿圈99可能没有固定至供应框架50,只要将齿圈99管控成不旋转就足够了。例如,当齿圈99被夹持在供应框架50和侧盖162之间时,设置在供应框架50或侧盖162上的止动件(未示出)抵靠凸缘部分99b和99c以限制旋转。
支架单元79具有第一单元80、第二单元90A和第三单元90B。第一单元80包括支架81以及行星齿轮82、83、84和85。支架81包括被接合部分81a以及轴部分81b、81c、81d和81e,风扇输入齿轮260的小齿轮部分260b(参见图10的(a)部分)与被接合部分81a花键接合,轴部分81b、81c、81d和81e设置在支架81的与被接合部分81a相对的侧表面上。行星齿轮82、83、84和85由轴部分81b、81c、81d和81e可旋转地支撑。行星齿轮82、83、84和85与齿圈99的内齿轮99a和第二单元90A的输入齿轮95A啮合。
第二单元90A包括支架91A、行星齿轮92A、93A、94A、95A和输入齿轮95A。输入齿轮95A相对于支架91A固定。也就是说,输入齿轮95A和支架91A彼此一起旋转。行星齿轮92A、92A、93A和94A由设置在支架91A上的四个轴可旋转地支撑并且与齿圈99的内齿轮99a和第三单元90B的输入齿轮95B啮合。
第三单元90B具有与第二单元90A相同的结构,因此省略其详细描述,但它包括支架91B、行星齿轮92B、93B、94B和95B、以及输入齿轮95B。
太阳齿轮单元96包括输出构件97和固定至输出构件97的轴部分97a的太阳齿轮98。输出构件97具有在Z方向上向轴部分97a的相对侧突出的输出轴97b,并且输出轴97b将驱动力输出至风扇158的叶轮158b。
当驱动力从风扇输入齿轮260的小齿轮部分260b输入到第一单元80的支架81时,支架81旋转,并且因为齿圈99是静止的,所以行星齿轮82、83、84和85公转和自转。在下面的描述中,行星齿轮围绕叶轮158b的旋转轴线ZZ的圆周运动被称为公转,而行星齿轮围绕它们自身的支撑轴的轴线的旋转被称为自转。此外,旋转轴线ZZ平行于Z方向。
行星齿轮82、83、84、85的旋转被传递至第二单元90A的输入齿轮95A。因此,输入到支架81的旋转被行星齿轮82、83、84、85加速并输出至第二单元90A的输入齿轮95A。也就是说,输入齿轮95A用作向行星齿轮82、83、84和85输出驱动力的太阳齿轮。
类似地,与输入齿轮95A一起旋转的支架91A的旋转由行星齿轮92A、93A、94A和95A加速并且输出至第三单元90B的输入齿轮95B。此外,与输入齿轮95B一体地旋转的支架91B的旋转由行星齿轮92B、93B、94B和95B加速并且输出至太阳齿轮单元96的太阳齿轮98。
通过太阳齿轮98的旋转,输出构件97的输出轴97b旋转。输出轴97b具有D形横截面,并且风扇158的叶轮158b固定至输出轴97b。因此,叶轮158b与输出轴97b一体地旋转。如上所述,加速机构161将从风扇输入齿轮260的小齿轮部分260b输入的旋转进行加速并且将其输出至叶轮158b。在本实施例中,例如,从调色剂盒13的外部接收驱动力的驱动输入齿轮59的转速是89.5[rpm],而叶轮158b的转速约为5000[rpm]。理想的是叶轮158b的转速高于驱动输入齿轮59的转速。叶轮158b的转速优选为驱动输入齿轮59的转速的10倍以上,更优选为20倍以上,甚至进一步优选为40倍以上。在本实施例中,叶轮158b的转速被选择为驱动输入齿轮59的转速的50倍以上。考虑到旋转驱动输入齿轮59所需的负荷和叶轮158b等的耐用性,叶轮158b的转速被选择为驱动输入齿轮59的转速的500倍以下。这里的转速是用物体在单位时间内的转数来定义的。前文提到的[rpm]是物体在一分钟内旋转的次数。
加速机构(加速部段、变速部分)161由所谓的行星齿轮机构构成,其尺寸较小但是可以提供较大的变速(加速)比。另外,在本实施例中将行星齿轮机构用于加速机构161,但是本发明不限于这样的结构示例。例如,可以使用其他的诸如谐波齿轮驱动机构这样的变速机构。
螺杆齿轮164的齿数被选择为比风扇输入齿轮260的大齿轮部分260a的齿数少,并且螺杆齿轮164的转速被选择为比风扇输入齿轮260的转速快并且比叶轮158b的转速慢。
[空气的流动]
接下来,将参照图11的(a)部分至图12的(b)部分描述由风扇158进给的空气的流动。如图11的(a)部分和图11的(b)部分所示,风扇158包括风扇壳体158a和叶轮158b,并且叶轮158b由风扇壳体158a可旋转地支撑。风扇壳体158a设有吸气口158c和排气口158d,并且管道163(参见图9)连接至排气口158d。当叶轮158b通过接收来自加速机构161的输出轴97b的驱动力而旋转时,风扇158通过吸气口158c吸入空气并且通过排气口158d输送空气。
如图12的(a)部分和(b)部分所示,从风扇158的排气口158d排出的空气穿过管道163并且通过连接孔57a进给到调色剂排出室57中。通气过滤器164设置在连接孔57a的调色剂排出室57侧,并且通气过滤器164具有允许空气通过但阻止调色剂通过的通气特性。因此,可以防止调色剂从调色剂排出室57向管道163回流。通过通气过滤器164进给到调色剂排出室57的空气与由螺杆54进给的调色剂一起通过框架开口52排出。因此,框架开口52是用于排出调色剂的开口(调色剂排出口)和用于将空气排出到调色剂盒13外部的开口(排气口)。
[滑动挡板]
接下来,参照图8、图13、图14的(a)部分和图14的(b)部分,将描述安装至供应框架50的底面50d的滑动挡板141。滑动挡板141是通过周期性地关闭空气通道来周期性地遮蔽由风扇158产生的气流的挡板构件(遮蔽构件、气流遮蔽构件、阀)。如图8和图13以及图14的(a)部分和图14的(b)部分所示,供应框架50的底面50d设有用于支撑滑动挡板141的挡板支撑部分50m1和50m2、以及弹簧支撑部分50m3。这些挡板支撑部分50m1、50m2和支撑部分50m3被一体地形成。
挡板支撑部分50m1和50m2支撑滑动挡板141以使其能够沿Z方向滑动,并且与供应框架50的底面50d配合以夹持滑动挡板141,从而固定滑动挡板141在Y方向上的位置。作为遮蔽构件的滑动挡板141具有抵接部分141a、斜面141b和调色剂排出口141c。抵接部分141a面向螺杆齿轮164的平坦部分164a,并且斜面141b相对于X方向和Z方向倾斜。调色剂排出口141c是在Y方向上贯通的通孔(开口)。
作为第一偏压部分的挡板弹簧(弹性构件)142布置在由挡板支撑部分50m1和50m2支撑的滑动挡板141和弹簧支撑部分50m3之间。在本实施例中,挡板弹簧142包括弹性板簧,但是也可以使用诸如螺旋弹簧和片簧的其他弹簧或者诸如橡胶的其他弹性构件。
由挡板弹簧142沿箭头Z2方向推压滑动挡板141,并且滑动挡板141的抵接部分141a抵接螺杆齿轮164的平坦部分164a。由此,滑动挡板141被定位在遮蔽位置(关闭位置)。挡板密封件143在Y1方向的下游侧结合到滑动挡板141的表面。挡板密封件143是弹性的、大致呈板状的密封构件并且具有调色剂排出口143a。挡板密封件143安装至滑动挡板141以使滑动挡板141的调色剂排出口143a和调色剂排出口141c重叠。滑动挡板141在通过框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)上设置在框架开口52的下游。
如图14的(a)部分所示,当滑动挡板141位于遮蔽位置时,滑动挡板141和挡板密封件143关闭框架开口52。因此,没有调色剂通过框架开口52排出且没有空气通过框架开口52排出。当调色剂盒13未安装至图像形成装置100的装置主组件100B时,滑动挡板141通过挡板弹簧142的推压力而定位于遮蔽位置。因此,当调色剂盒13处于自由状态时,调色剂不会从框架开口52排出。
如图14的(b)部分所示,螺杆齿轮164设有凸轮164b,并且凸轮164b作为凸轮部分从平坦部分164a沿Z1方向突出,也就是朝向滑动挡板(141)侧突出。凸轮164b围绕螺杆齿轮164的旋转轴线在圆周方向上延伸,并且具有相对于圆周方向和Z方向倾斜的斜面164c。
当凸轮164b随着螺杆齿轮164旋转而旋转时,凸轮164b的斜面164c与位于遮蔽位置的滑动挡板141的斜面141b接触。当凸轮164b进一步旋转时,斜面141b被凸轮164b的斜面164c按压,使得滑动挡板141克服挡板弹簧142的推压力在Z1方向上滑动。
如图14的(b)部分所示,滑动挡板141位于滑动挡板141的抵接部分141a抵靠凸轮164b的打开位置。也就是说,滑动挡板141被螺杆齿轮164的凸轮164b按压以在遮蔽位置和打开位置之间移动。当滑动挡板141位于打开位置时,滑动挡板141的调色剂排出口141c和供应框架50的框架开口52彼此对准。也就是说,框架开口52打开,并且调色剂和空气通过框架开口52排出。换句话说,框架开口52是由风扇158进给至供应框架50的空气的通路并且由滑动挡板141遮蔽或释放。
当凸轮164b进一步旋转且凸轮164b与滑动挡板141的抵接部分141a分离时,滑动挡板141通过挡板弹簧142的推压力移动至遮蔽位置。以这种方式,当螺杆齿轮164旋转时,滑动挡板141在遮蔽位置和打开位置之间反复运动。结果,框架开口52由滑动挡板141周期性地打开和关闭,并且重复关闭状态和打开状态。
与上述的风扇158和螺杆54相类似地,滑动挡板141也可操作地连接至驱动输入齿轮59。也就是说,滑动挡板141根据驱动输入齿轮59的旋转而被驱动并且滑动,从而反复地打开和关闭框架开口52。也就是说,滑动挡板141在关闭位置和打开位置之间往复运动。滑动挡板141通过诸如螺杆齿轮164的驱动传递部分160接收来自驱动输入齿轮59的驱动力。螺杆齿轮164的凸轮164b是用于将螺杆齿轮164的旋转运动转换成滑动挡板141的往复运动的驱动转换部分(驱动转换机构)。换句话说,凸轮164b将从驱动输入齿轮59朝向滑动挡板141传递的旋转力转换成用于驱动挡板141以移动挡板141的驱动力(平移力)。
凸轮164b是用于转换旋转运动的驱动转换部分的示例,并且对于利用从驱动输入齿轮59传递的旋转力来移动滑动挡板141的驱动转换部分而言,可以适当地使用诸如曲柄、连杆等的已知机械元件。
[实施例1中的操作]
如上所述,在由图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)驱动调色剂盒13时,由风扇158通过管道163将空气连续地进给到调色剂盒排出室57中。另一方面,调色剂排出室57的框架开口52通过滑动挡板141在遮蔽位置和打开位置之间移动而周期性地打开和关闭。
由此,调色剂排出室57的内部压力(内部气压)周期性地变化,并且在调色剂盒13的外部压力和调色剂排出室57的内部压力之间产生压差。当框架开口52被滑动挡板141遮蔽时,因为由风扇158将空气进给到调色剂排出室57中,所以调色剂排出室57的内部压力为正压,也就是高于调色剂盒13外部的压力。
随后,当滑动挡板141从遮蔽位置移动至打开位置时,框架开口52打开,并且压缩空气通过框架开口52排出,从而降低调色剂排出室57的内部压力。此时,调色剂排出室57中的调色剂与压缩空气一起通过框架开口52有力地喷出,因此,调色剂可以被排出到图像形成装置的主组件100B中。
在调色剂与空气一起输送的结构中,调色剂可以容易地在狭窄的通道中输送,或者从框架开口52排出的调色剂可以容易地与空气流一起移动到远处。这适用于提高从调色剂盒13排出的调色剂的输送效率。此外,即使框架开口52较小,调色剂也可以被排出,因此可以抑制调色剂通过框架开口52意外地飞散到盒13外部。
特别地,由于滑动挡板141周期性地阻断空气流动,因此空气通过调色剂盒13的框架开口52间歇性地排出。通过周期性和间歇性地排出空气,经由框架开口52排出到盒13外部的调色剂的流动性也被增强。可以防止排出的调色剂阻塞装置主组件B内部的路径,由此实现调色剂的更平稳的输送。
在本实施例中,风扇158和滑动挡板141被驱动以便周期性地改变调色剂排出室57内的气压,因此能够搅拌调色剂。特别地,在本实施例中,当框架开口52被滑动挡板141打开和关闭时,框架开口52附近的压力变化很大。因此,可以容易地搅拌框架开口52附近的调色剂,这适用于提高调色剂的流动性和高效地进给调色剂。
当风扇158被驱动时,调色剂容纳室49和调色剂排出室57之间的压差越小,调色剂的排出就可以越稳定。为此,在本实施例中,在其正常使用的姿态(使用期间的姿态)下,用于给调色剂排出室57和调色剂容纳室49通气的通气孔46位于框架开口52和连接孔部分57a的上方(参见图8)。
也就是说,当风扇158和滑动挡板141被驱动时,调色剂排出室57内的气压(内部压力)周期性地升高和降低。此外,随着调色剂从调色剂容纳室49朝向调色剂排出室57移动,调色剂容纳室49内的气压(内部压力)降低。如果在调色剂容纳室49和调色剂排出室57之间出现大的压差,作为这些压力变化的结果,通过连通通道48的调色剂量可能会波动,或者调色剂可能会通过连通通道48回流,结果可能是供应到调色剂排出室57的调色剂量波动。这可能会导致通过框架开口52排出的调色剂量不稳定。
因此,在本实施例中,通气孔46位于不同于连通通道48的位置处,以便允许调色剂容纳室49和调色剂排出室57之间的相互流体连通,由此允许调色剂容纳室49和调色剂排出室57之间的空气流通。这样可以抑制调色剂容纳室49和调色剂排出室57之间的压差的增加。
也就是说,通过风扇158升高和降低调色剂排出室57的内部压力来稳定地从框架开口52排出调色剂,并且抑制调色剂容纳室49和调色剂排出室57之间的压差增加,这两者均通过设置通气口46来实现。
通气口46可以构造成不仅允许空气通过,而且还允许调色剂通过。然而,在这样的情况下,理想的是通过通气口46进入和离开调色剂排出室57的调色剂量充分地小于通过连通通道48供应至调色剂排出室57的调色剂量。通过这样做,即使一定量的调色剂通过通气口46,调色剂排出室57内的调色剂量也不会大幅波动。通过框架开口52排出的调色剂量的影响能够得以减少或消除。
鉴于此,理想的是将通气口46定位在调色剂不易通过的位置(即周围不存在调色剂的位置)处。例如,可以设想将通气口46定位在调色剂排出室57内或调色剂储存室内尽可能高的位置处。通过这样做,可以减少通过通气口46的调色剂量。此外,可以防止通气口46被调色剂堵塞。也就是说,调色剂不会阻碍通过通气口46的空气运动。
根据这样的观点,通气孔46的下端在调色剂容纳室49内位于连通通道48的上端上方且位于螺杆54上方。与通过螺杆54经过连通通道48的调色剂量相比,这是为了减少经过通气孔46的调色剂量。此外,优选地限制在调色剂容纳室49中所容纳的调色剂量,使得调色剂的上表面位于通气孔46的下端下方,并且通过这样做,调色剂容纳室49内的调色剂不容易到达通气孔46。
在此,调色剂容纳室49中的调色剂的上表面是用户开始使用调色剂盒13之前的调色剂粉末的上表面,也就是储存在盒13中的调色剂尚未开始消耗时的表面。在确定调色剂上表面的高度时,调色剂盒13被设定在正常使用姿态。在本实施例中,这是框架开口52面向下的姿态,也就是设置有框架开口52的表面是底面的姿态。然后,使调色剂粉末的上表面平行于水平面,以使得调色剂均匀地容纳在调色剂容纳室49内。然后,在经过适当的时间直到调色剂的状态稳定之后再确定调色剂上表面的高度。
通过在调色剂容纳室49内设置通气口46并且适当地设定以这种方式储存的调色剂量,即可抑制调色剂通过通气口46从调色剂容纳室49流入调色剂排出室57。此外,抑制了通气口46被调色剂容纳室49中的调色剂堵塞。
此外,在本实施例中,从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)输入到驱动输入齿轮59的驱动力在通过传动系160改变驱动力的速度的同时被输出至风扇158和滑动挡板141。通过设定传动系160的齿轮比,可以改变风扇158的转速和滑动挡板141的打开/关闭频率。通过这样做,风扇158的转速和滑动挡板141的打开/关闭频率可以独立于图像形成装置100的驱动输出构件100a来进行调节。另外,通过改变滑动挡板141的打开/关闭频率,可以容易地调节通过框架开口52排出的调色剂量。滑动挡板141根据驱动输入齿轮59(驱动输入构件、驱动接收构件)的旋转而打开和关闭。在本实施例中,滑动挡板141每单位时间打开的次数(也就是每单位时间排出空气的次数)被选择为大于驱动输入齿轮59每单位时间旋转的次数。驱动输入齿轮59的转速为89.5[rpm],如上所述,滑动挡板141打开并排气的次数设定为大于89.5次/分钟。这样增加了排出调色剂的次数。
此外,在比较风扇158的叶轮158b每单位时间的转数与由滑动挡板141每单位时间打开框架开口52的次数时,理想的是风扇158的转速更大。这是因为风扇158的叶轮158b产生足够的气流。风扇158每单位时间的转数优选为由滑动挡板141打开框架开口52的次数的10倍以上,更优选为20倍以上,更优选为40倍。更优选地,考虑到风扇158的耐用性,风扇158的转速被选择为滑动挡板141移动到打开位置的次数的500倍以下。
此外,当驱动力从图像形成装置100的驱动输出构件100a输入到调色剂盒13时,风扇158继续被驱动,并且从风扇158通过管道163到达调色剂排出室57的气流始终是单向的。通气过滤器164设置在连接孔部分57a中。因此,风扇158不会通过管道163从调色剂排出室57吸入调色剂,并且可以减少调色剂排出室57中的调色剂的损失。
驱动输入齿轮59可操作地连接至滑动挡板141、风扇158、螺杆54等。也就是说,驱动输入齿轮59将从驱动输出构件100a输入的驱动力(旋转力)通过驱动传递部分(传动系160)朝向诸如滑动挡板141、风扇158、螺杆54等构件传递。从装置主组件100B的驱动输出构件100a输入到调色剂盒13的驱动力的传递路径在盒13内分支成多条路径。这样可以简化调色剂盒13和装置主组件100B之间的驱动连接机构的结构。
在本实施例中,特别地,在调色剂盒13中仅设置一个驱动输入构件(驱动接收构件),即驱动输入齿轮59,其可操作地连接至调色剂盒13内的所有驱动构件。因此,仅通过由驱动输出构件100a旋转驱动输入齿轮59,就可以驱动设置在调色剂盒13中的所有驱动部分。然而,也可以在装置主组件100B中针对一个调色剂盒13设置多个驱动输入构件(驱动接收构件)以及针对一个调色剂盒13设置多个驱动输出构件。
本实施例的滑动挡板141用作阻止空气流动的气流遮蔽构件,并且还用作防止调色剂通过排出口移动到调色剂盒13外部的遮蔽构件。然而,气流止挡构件和调色剂遮蔽构件可以分开设置在调色剂盒13中。将在下文中描述这样的实施例。
<实施例2>
接下来,将描述本发明的实施例2,其中,代替实施例1中的滑动挡板141,使用旋转挡板(旋转阀)600来打开和关闭框架开口52。因此,类似于实施例1的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。另外,用于通过风扇158将空气送到调色剂排出室57的结构与实施例1中的结构相同。
如图15的(a)部分至图16的(b)部分所示,根据实施例2的调色剂盒4113包括供应框架50、由供应框架50可旋转地支撑的螺杆54B。螺杆54B朝向被分隔构件155分隔的调色剂排出室57输送调色剂。螺杆齿轮164B由与供应框架50一体设置的轴承可旋转地支撑,并且为了封闭供应框架50和螺杆齿轮164B之间的间隙以防止调色剂泄漏,调色剂密封构件601设置在该间隙中。与实施例1中一样,驱动力从风扇输入齿轮260(参见图10的(a)部分)输入到螺杆齿轮164B。
旋转挡板600和螺杆54B固定至螺杆齿轮164B上,使得旋转挡板600和螺杆54B与螺杆齿轮164B一体地旋转。旋转挡板600包括具有以螺杆54的旋转轴线为中心的外周表面的圆筒部600a、螺杆54插入其中的螺杆插入孔600b、形成在圆筒部600a中的两个孔600c和600d。作为遮蔽构件的旋转挡板600沿通过框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)设置在框架开口52的上游,并且能够围绕沿调色剂盒4113的纵向方向(Z方向)延伸的旋转轴线旋转。如同实施例1中描述的滑动挡板141,旋转挡板600是通过周期性地关闭空气通道来周期性地遮蔽由风扇158产生的气流的挡板构件(遮蔽构件,气流遮蔽构件)。
圆筒部600a构造成能够在圆周表面50r上滑动,供应框架50的框架开口52形成在该圆周表面50r中。螺杆插入孔600b的内径大于螺杆54B的螺旋外径,使得调色剂排出室57中的调色剂和从连通通道48进给的调色剂以及空气能够通过。
形成于圆筒部600a中的孔(开口)600c和600d沿着与旋转挡板600的旋转轴线的轴向方向垂直的方向(即径向方向)开口,且它们设置成相位相差180度。调色剂排出室57中的调色剂可以穿过孔600c和600d,并且如图16的(a)部分所示,当框架开口52与孔600c和600d中的任一个对准时,通过框架开口52排出调色剂和空气。也就是说,旋转挡板600每旋转半周,就通过框架开口52排出调色剂和空气。以这种方式,旋转挡板600在关闭位置和打开位置之间转换,在关闭位置,框架开口52被圆筒部600a关闭;在打开位置,框架开口52通过框架开口52与孔600c和600d之间的重叠而打开。当旋转挡板600处于打开位置时,通过框架开口52与孔600c和600d之间的重叠,允许通过框架开口52以及孔600c和600d通气。
旋转挡板600的旋转轴线与空气和调色剂穿过孔600c和600d以及框架开口52的移动方向交叉,在本实施例中,该旋转轴线基本垂直于移动方向。
在本实施例中,圆筒部600a和供应框架50的圆周表面50r构造成相互摩擦。如图16的(b)部分所示,当孔600c、600d都不与框架开口52重叠(对准)时,调色剂和空气不会通过框架开口52排出。在本实施例中,圆筒部600a和圆周表面50r之间的空间被密封,使得调色剂不会进入该空间,但是通过使用诸如橡胶的弹性材料作为圆周表面50r的材料、或者通过将弹性密封构件附接至圆周表面50r,可以进一步增强密封效果。
如上所述,在本实施例中,螺杆54B和旋转挡板600随着驱动输入齿轮59和螺杆齿轮164B的旋转而旋转。供应框架50的框架开口52由旋转挡板600周期性地打开和关闭。因此,调色剂排出室57的内部压力(内部气压)周期性地变化,并且在调色剂盒4113的外部大气压力和调色剂排出室57的内部压力之间产生压差。当旋转挡板600关闭框架开口52时,因为由风扇158将空气供应到调色剂排出室57中,所以调色剂排出室57的内部压力为正压,也就是高于调色剂盒4113外部的压力。
随后,当旋转挡板600从关闭位置移动至打开位置时,框架开口52打开,并且压缩空气通过框架开口52排出,使得调色剂排出室57的内部压力下降。此时,调色剂排出室57中的调色剂与压缩空气一起通过框架开口52有力地排出。
此外,在本实施例中,从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)输入到驱动输入齿轮59的驱动力在通过传动系160(参见图10的(a)部分)改变速度的同时被输出至风扇158和旋转挡板600。通过适当选择传动系160中的齿轮比,可以改变风扇158的转速和旋转挡板600的打开/关闭频率。因此,风扇158的转速和旋转挡板600的打开/关闭频率能够以不依赖于图像形成装置100的驱动输出构件100a的方式进行调节。此外,通过改变旋转挡板600的打开/关闭频率,可以容易地控制从框架开口52排出的调色剂量。
<实施例2的变型例>
接下来,参照图17至图20,将描述实施例2的变型例。在前面的描述中,两个孔600c和600d形成在旋转挡板600中,但是本发明不限于这样的示例。例如,如图17所示,可以在旋转挡板600B的圆筒部600a中仅形成一个孔600d。即使在这样的情况下,调色剂和空气也可以穿过螺杆插入孔600b和孔600d,并且可以通过框架开口52排出。当然,圆筒部600a可以具有三个或更多个孔,而不是一个或两个孔。
此外,图15的(a)部分至图17所描述的调色剂盒4113不具有用于在调色剂盒4113位于装置主组件100B外部时将旋转挡板600和600B保持在关闭位置的机构。在这样的情况下,例如,当调色剂盒4113处于图像形成装置100的装置主组件100B之外且旋转挡板600位于打开位置时,框架开口52保持打开。
因此,将描述这样的结构,其中,沿着调色剂排出方向在供应框架50的框架开口52的下游进一步添加挡板构件241。优选地,在调色剂盒不具有用于将旋转挡板600推压至关闭位置的结构时设置这样的挡板构件241。
[挡板构件]
如图17至图19的(b)部分所示,供应框架50的底面50d设有第一支撑部分50g、第二支撑部分50h、引导部分50i和弹簧座50j。在自由端部处形成沿水平方向(X方向)延伸的折回部分50g1,也就是在第一支撑部分50g的下端处形成沿水平方向(X方向)延伸的折回部分50h1。
第一支撑部分50g和第二支撑部分50h将挡板构件241支撑为能够在调色剂盒4113的安装方向(Z方向)上移动。挡板构件241由在调色剂盒4113的安装方向(Z方向)上延伸的凹槽形引导部分50i沿调色剂盒4113的安装方向(Z方向)引导。挡板构件241由折回部分50g1和50h1保持为不从供应框架50脱离。
挡板构件241包括密封部分241a、弹簧支撑部分241b、折回部分241c1和241c2、以及被接合部分241d。密封部分241a在水平方向(Z方向)上延伸并且构造成能够封闭框架开口52。密封部分241a设有在Y方向上开口的孔241e。弹簧支撑部分241b沿Z1方向延伸并且在其基部处支撑挡板弹簧243。
挡板弹簧243轻轻地压装在弹簧支撑部分241b周围并且被压缩在挡板构件241和供应框架50的弹簧座50j之间。挡板构件241被挡板弹簧243的推压力在调色剂盒4113的安装方向(Z2方向)上推压。通过折回部分241c1和241c2抵靠第一支撑部分50g和第二支撑部分50h,由挡板弹簧243推压的挡板构件241被定位在如图19的(a)部分所示的作为第二关闭位置的关闭位置。
当调色剂盒4113安装至图像形成装置100的装置主组件时,挡板构件241的被接合部分241d由设置在图像形成装置100中的接合部分(未示出)按压。由此,挡板构件241克服挡板弹簧243的推压力从关闭位置移动到作为第二打开位置的打开位置。
图19的(a)部分是示出位于关闭位置的挡板构件241的仰视图,并且图19的(b)部分是示出位于打开位置的挡板构件241的仰视图。图20的(a)部分是示出位于关闭位置的挡板构件241的截面图,图20的(b)部分是示出位于打开位置的挡板构件241的截面图。图20的(a)部分和图20的(b)部分示出了在圆筒部600a中仅设有一个孔600d的旋转挡板600B,但是可以使用具有两个孔600c和600d的旋转挡板600来代替旋转挡板600B。
如图19的(a)部分和图20的(a)部分所示,当调色剂盒4113未安装至图像形成装置100的装置主组件100B时,挡板构件241通过挡板弹簧243的推压力定位在关闭位置。此时,挡板构件241的密封部分241a密封框架开口52并且限制调色剂和空气从调色剂盒4113排出。换句话说,当挡板构件241位于关闭位置时,密封部分241a的孔241e被安置成在仰视图中不与框架开口52重叠。
如图20的(a)部分所示,可以在挡板构件241的密封部分241a和供应框架50的底面50d之间设置弹性密封构件602。密封构件602在对应于框架开口52的位置处设有孔602a,调色剂和空气可以通过该孔排出。由此,可以在挡板构件241和供应框架50的底面50d之间实现密封。
当调色剂盒4113安装至图像形成装置100时,被接合部分241d由设置在图像形成装置100的装置主组件100B中的接合部分(未示出)按压,由此挡板构件241从关闭位置移动到打开位置。被接合部分241d在调色剂盒4113的安装方向(Z2方向)的上游端具有渐缩的末端形状。因为挡板构件241不由传动系160驱动,所以即使驱动输入齿轮59被驱动,挡板构件241也不会在关闭位置和打开位置之间移动。
通过将挡板构件241移动至打开位置,密封部分241a打开框架开口52并且调色剂和空气可从调色剂盒4113排出。换句话说,所述布置使得当挡板构件241位于打开位置时,密封部分241a的孔241e在仰视图中与框架开口52重叠。
如上所述,通过在供应框架50的底面50d的外侧设置挡板构件241,无论旋转挡板600和600B的位置如何,框架开口52都可以由挡板构件241关闭。因此,在调色剂盒4113处于图像形成装置100的装置主组件100B之外的状态下,可以防止调色剂通过供应框架50的框架开口52排出到外部。
此外,通过将调色剂盒4113安装在装置主组件100B中,挡板构件241移动至打开位置,使得调色剂能够通过框架开口52快速排出。
在上述的实施例1中,当调色剂盒13未安装在装置主组件100B中时,滑动挡板141关闭框架开口52。也就是说,滑动挡板141具有阻挡空气运动的功能和防止调色剂从调色剂盒13泄漏的功能。
然而,与在实施例1中同样地,本实施例中的挡板构件241可以单独提供。通过这样做,当调色剂盒13没有安装至装置主组件100B时,能够更可靠地抑制调色剂通过框架开口52泄漏。替代地,可以采用这样的结构,其中当调色剂盒13没有安装至装置主组件B时滑动挡板141不关闭框架开口52。下文将对另一个实施例的调色剂盒进行描述。如果需要,挡板构件241也是可用的。与上述的旋转挡板600和滑动挡板141不同,挡板构件241不是被驱动以周期性地遮蔽来自风扇158的气流的挡板构件(遮蔽构件、气流遮蔽构件)。它仅仅是用于在移除调色剂盒时或者在将调色剂盒安装至图像形成装置的主组件之前通过覆盖调色剂盒的框架开口52来防止调色剂盒飞散或泄漏的挡板构件。
在设有用于将旋转挡板600推压至关闭位置的结构时,不必设置挡板构件241。例如,扭转螺旋弹簧的线圈部分可以缠绕在螺杆齿轮164B、旋转挡板600和螺杆54B中的任何一个上,以便通过扭转螺旋弹簧的推压力将旋转挡板600定位在遮蔽位置。此外,可以设置止动件,该止动件通过扭转螺旋弹簧在与旋转挡板600通过螺杆齿轮164B的驱动力旋转的方向相反的方向上推压旋转挡板600,从而仅将在相反方向上旋转的旋转挡板600安置于遮蔽位置。
当螺杆齿轮164B被驱动时,扭转螺旋弹簧的线圈部分被松开,以使从旋转挡板600到扭转螺旋弹簧的驱动传递被中断。因此,旋转挡板600可以旋转。另一方面,在从装置主组件100B移除调色剂盒并且没有施加来自螺杆齿轮164B的驱动力时,例如,扭转螺旋弹簧的推压力使旋转挡板600抵接止动件并且将其定位在遮蔽位置。
<实施例3>
接下来,将描述本发明的实施例3,其中,代替实施例2中的旋转挡板600,使用升降挡板624来打开和关闭框架开口52。因此,类似于实施例2的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。用于通过风扇158将空气送到调色剂排出室57的结构与实施例1中的结构相同。类似于上述的旋转挡板600,本实施例中的升降挡板624是被驱动以便通过周期性地遮蔽空气通道来周期性地遮蔽由风扇158产生的气流的挡板构件(遮蔽构件、气流遮蔽构件、阀)。
根据实施例3的调色剂盒5113包括供应框架50和由供应框架50可旋转地支撑的螺杆54C。螺杆54C朝向由分隔构件155分隔的调色剂排出室57输送调色剂。螺杆齿轮164C由供应框架50可旋转地支撑,并且从风扇输入齿轮260(参见图10的(a)部分)向螺杆齿轮164C输入驱动,正如实施例1中那样。
螺杆齿轮164C具有插入部分621,并且该插入部分621设有销孔621a。此外,螺杆54C具有接收部分622,插入部分621插入到接收部分622中,并且接收部分622设有销孔622a。插入部分621具有两侧倒角的横截面形状,并且接收部分622具有对应于插入部分621的横截面形状的开口形状。
螺杆齿轮164C的插入部分621插入螺杆54C的接收部分622,以使销孔621a和622a相互对准。通过将销623装配到销孔621a和621b中,螺杆齿轮164C和螺杆54C被连接成能够一体地旋转。
在框架开口52上方,设有作为遮蔽构件的升降挡板624。换句话说,升降挡板624在从框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)上设置在框架开口52的上游侧。升降挡板624是随着螺杆54C的旋转而打开和关闭框架开口52的挡板构件。升降挡板624包括盖部分624a、从所述盖部分624a向上延伸的方形框架部分624b、从所述盖部分624a的顶面突出的肋624c、以及从所述盖部分624a的底面向下突出的圆筒部624d。
方形框架部分624b在其内部具有方形孔,并且螺杆54C插入方形孔中。肋624c沿螺杆54C的轴向方向(Z方向)安置在不同于方形框架部分624b的位置处。圆筒部624d的外径小于盖部分624a的外径并且几乎无间隙地插入框架开口52中。多个(在本实施例中为四个)孔部分624e形成在圆筒部624d中,并且这些孔部分624e形成在相位彼此相差90度的位置处。
螺杆54C的旋转轴54a设有从旋转轴54a径向向外突出的上推凸部625a和下推凸部625b。在Z1方向上,上推凸部625a和下推凸部625b设置在接收部分622的下游,并且下推凸部625b设置在上推凸部625a的下游。上推凸部625a沿螺杆54C的旋转方向RD1设置在下推凸部625b的下游90度相位的位置处。
更具体地,上推凸部625a设置在其能够接触升降挡板624的方形框架部分624b、但是其不能接触肋624c的位置处。也就是说,上推凸部625a沿螺杆54C的轴向方向(Z方向)设置在与方形框架部分624b重叠并且偏离肋624c的位置处。下推凸部625b设置在其能够接触升降挡板624的肋624c、但是其不能接触方形框架部分624b的位置处。也就是说,下推凸部625b沿螺杆54C的轴向方向(Z方向)设置在与肋624c重叠并且偏离方形框架部分624b的位置处。
图23的(a)部分是沿平行于螺杆54C的轴向方向的线截取的安置于遮蔽位置处的升降挡板624的截面图,图23的(b)部分是沿垂直于螺杆54C的轴向方向的线截取的安置于遮蔽位置处的升降挡板624的截面图。图23的(c)部分是示出沿着平行于螺杆54C的轴向方向的线截取的安置于打开位置处的升降挡板624的截面图,图23的(d)部分是沿着垂直于螺杆54C的轴向方向的线截取的安置于打开位置处的升降挡板624的截面图。
如图23的(a)部分和图23的(b)部分所示,升降挡板624安置于肋624c与下推凸部625b相接触的遮蔽位置。此时,框架开口52被升降挡板624的盖部分624a和圆筒部624d关闭。
此外,如图23的(c)部分和图23的(d)部分所示,升降挡板624安置于方形框架部分624b与上推凸部625a相接触的打开位置。此时,框架开口52与升降挡板624的孔624e流体连通并且打开而未被升降挡板624关闭。
当螺杆54C从图23的(a)部分和图23的(b)部分所示的升降挡板624安置于遮蔽位置的状态沿旋转方向RD1旋转90度时,升降挡板624到达图23的(c)部分和(d)部分所示的打开位置。也就是说,当螺杆54C沿旋转方向RD1旋转且升降挡板624安置于遮蔽位置时,上推凸部625a接近方形框架部分624b。
然后,上推凸部625a向上按压方形框架部分624b,由此将升降挡板624向上升高(沿Y1方向)。如图23的(c)部分和图23的(d)部分所示,当上推凸部625a安置于正上方时,升降挡板624处于最高位置,此时,框架开口52和孔624e之间的连通面积最大。
当螺杆54C沿旋转方向RD1进一步旋转时,上推凸部625a与方形框架部分624b分离,并且升降挡板624通过重力与螺杆54C的旋转轴54a接触。此时,框架开口52基本上被升降挡板624关闭,并且升降挡板624被认定成位于关闭位置。此外,当螺杆54C沿旋转方向RD1旋转时,下推凸部625b将肋624c向下推,并且升降挡板624移位到框架开口52被关闭的遮蔽位置。也就是说,升降挡板624构造成通过沿着平行于从框架开口52排出调色剂的排出方向的预定方向(Y方向)上下移动而往复运动。
为了更可靠地将升降挡板624移动至覆盖框架开口52的位置,可以使用诸如弹簧的推压构件将挡板624推向框架开口52。
如上所述,在本实施例中,螺杆54C和升降挡板624随着驱动输入齿轮59和螺杆齿轮164C的旋转而被驱动。供应框架50的框架开口52由升降挡板624周期性地打开和关闭。通过这种操作,调色剂排出室57的内部压力(内部气压)周期性地变化,并且在调色剂盒5113的外部大气压力和调色剂排出室57的内部气压之间产生压差。当升降挡板624遮蔽框架开口52时,通过由风扇158将空气供应到调色剂排出室57中,调色剂排出室57的内部压力变为正压,也就是高于调色剂盒5113的外部大气压力。
随后,当升降挡板624从遮蔽位置移动至打开位置时,框架开口52打开,因此,压缩空气通过框架开口52排出,从而降低调色剂排出室57的内部压力。此时,调色剂排出室57中的调色剂与压缩空气一起通过框架开口52有力地排出,因此,能够将调色剂良好地排出到图像形成装置100的主组件100B中。
此外,在本实施例中,从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)输入至驱动输入齿轮(驱动输入构件、驱动接收构件)59的驱动力在通过传动系160(参见图10的(a)部分)改变速度的同时被输出至风扇158和升降挡板624。通过设定传动系160的变速比,可以改变风扇158的转速和升降挡板624的打开/关闭频率。由此,风扇158的转速和升降挡板624的打开/关闭频率能够以不依赖于图像形成装置100的驱动输出构件100a的方式进行调节。另外,通过改变升降挡板624的打开/关闭频率,可以容易地控制通过框架开口52排出的调色剂量。
在本实施例中,上推凸部625a沿螺杆54C的旋转方向RD1设置在下推凸部625b下游的90度相位处,但本发明不限于这样的示例。上推凸部625a和下推凸部625b之间的相位差可以是任意的,例如,上推凸部625a可以沿螺杆54C的旋转方向RD1设置在下推凸部625b下游的180度相位处。
此外,可以省略下推凸部625b和肋624c,并且升降挡板624在从打开位置移动至关闭位置时可以仅通过其自重移动。此外,上推凸部625a和下推凸部625b的数量不限于一个,也可以设置多个。
此外,与实施例2类似地,升降挡板624不具有用于在调色剂盒5113离开装置主组件100B时保持遮蔽位置的机构。为此,调色剂盒5113可以设有实施例2中描述的挡板构件241。
设有上推凸部625a和下推凸部625b的螺杆54c可以视为凸轮(凸轮轴),其用于将螺杆54C的旋转运动转换为通过升降挡板624的竖直运动来移动升降挡板624的往复运动。换句话说,螺杆54c是驱动转换器,其用于将输入到调色剂盒13的驱动输入齿轮59的旋转运动转换成升降挡板624的升降运动(往复运动)。驱动转换部分不限于螺杆54c、上推凸部625a或下推凸部625b,并且可以适当地使用诸如曲柄和连杆这样的已知机械元件。
<实施例4>
接下来,将描述本发明的实施例4,其中,代替实施例2中的旋转挡板600,使用齿轮挡板630来打开和关闭框架开口52。在附图中,与实施例1和实施例2相类似的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。此外,用于通过风扇158向调色剂排出室57供应空气的结构与实施例1中的结构相同。类似于旋转挡板600,齿轮挡板630是用于周期性地遮蔽由风扇158产生的气流的挡板构件(遮蔽构件、气流遮蔽构件、阀)。
如图24和图25的(a)部分所示,根据实施例4的调色剂盒6113包括供应框架50以及由供应框架50可旋转地支撑的螺杆54(参见图8)。作为齿轮构件的螺杆齿轮164D由供应框架50可旋转地支撑,并且与实施例1中一样,从风扇输入齿轮260(参见图10的(a)部分)向螺杆齿轮164D供应驱动。
螺杆54(参见图8)固定至螺杆齿轮164D,以使螺杆齿轮164D和螺杆54彼此一体地旋转。螺杆齿轮164D设有多个(在本实施例中为六个)突起631,这些突起631沿圆周方向布置并且在与调色剂盒6113的安装方向相反的方向(Z1方向)上突出。
具有弹性并围绕框架开口52设置的密封构件632结合至供应框架50的底面50d。齿轮挡板630在底面50d上的靠近框架开口52的位置处通过沿Y方向延伸的销633被可旋转地支撑。也就是说,作为旋转轴的销633是齿轮挡板630的旋转中心,穿过密封构件632并由底面50d支撑。作为关闭构件的齿轮挡板630形成为大致盘状,并且在通过框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)上设置在框架开口52的下游。
齿轮挡板630具有围绕销633沿圆周方向延伸的长孔(开口)634,以及多个(在本实施例中为六个)径向向外突出的突起635。长孔634形成为大于框架开口52。突起635构造成能够分别与设置在螺杆齿轮164D上的突起631接合。
图25的(a)部分为仰视图,示出了位于关闭位置的齿轮挡板630,并且图25的(b)部分为仰视图,示出了位于打开位置的齿轮挡板630。如图25的(a)部分所示,当框架开口52和长孔634处于它们彼此不重叠的相位关系时,齿轮挡板630位于关闭位置。此时,框架开口52被齿轮挡板630密封。此外,如图25的(b)部分所示,当框架开口52和长孔634处于彼此重叠的相位时,齿轮挡板630安置于打开位置。此时,框架开口52与长孔634连通并且打开而不被齿轮挡板630阻挡。并且,允许空气穿过框架开口52。
通过设置在螺杆齿轮164D上的突起635和设置在齿轮挡板630上的突起631之间的接合,齿轮挡板630以60度为增量进行旋转。这是因为设置了六个突起631和六个突起635,并且突起631和635的数量可以根据需要进行选择。例如,通过将螺杆齿轮164D从图25的(a)部分所示的位置旋转约240度,齿轮挡板630到达图25的(b)部分所示的位置。以这种方式,随着螺杆齿轮164D的旋转,齿轮挡板630在关闭位置和打开位置之间交替地旋转。
齿轮挡板630的旋转轴线沿空气和调色剂穿过长孔634和框架开口52的移动方向延伸。在本实施例中,旋转轴线大致平行于移动方向。
如上所述,在本实施例中,螺杆54和齿轮挡板630随着驱动输入齿轮59和螺杆齿轮164D的旋转而旋转。供应框架50的框架开口52由齿轮挡板630周期性地打开和关闭。通过这样的操作,调色剂排出室57中的内部压力(内部气压)周期性地变化,并且在调色剂盒6113的外部大气压力和调色剂排出室57的内部气压之间产生压差。当框架开口52被齿轮挡板630关闭时,通过风扇158将空气进给到调色剂排出室57,调色剂排出室57的内部压力为正压,也就是高于调色剂盒6113外部的大气压力。
随后,当齿轮挡板630从关闭位置移动至打开位置时,框架开口52打开,并且压缩空气通过框架开口52排出,使得调色剂排出室57的内部压力下降。此时,调色剂排出室57中的调色剂与压缩空气一起通过框架开口52有力地排出,使得调色剂能够被适当地排出到图像形成装置100的主组件100B中。
此外,在本实施例中,从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)输入到驱动输入齿轮59的驱动力在通过传动系160(参见图10的(a)部分)改变速度的同时被输出至风扇158和齿轮挡板630。通过根据需要设定传动系160的速度比,可以改变风扇158的转速和齿轮挡板630的打开/关闭频率。因此,风扇158的转速和齿轮挡板630的打开/关闭频率能够以不依赖于图像形成装置100的驱动输出构件100a的方式进行调节。此外,通过改变齿轮挡板630的打开/关闭频率,可以容易地控制通过框架开口52排出的调色剂量。
与实施例2类似地,齿轮挡板630不具有用于在调色剂盒6113离开装置主组件100B时保持关闭位置的机构。为此,调色剂盒6113可以设有实施例2中描述的挡板构件241。
<实施例5>
接下来,将描述本发明的实施例5,其中,代替实施例3中的升降挡板620,由旋转挡板640打开和关闭框架开口52。因此,类似于实施例3的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。此外,用于通过风扇158向调色剂排出室57供应空气的结构与实施例1中的结构相同。类似于升降挡板620,旋转挡板640是挡板构件(关闭构件、气流遮蔽构件、阀),其通过周期性地关闭空气通道来周期性地停止由风扇158产生的气流。
如图26所示,根据实施例5的调色剂盒7113具有供应框架50和由供应框架50可旋转地支撑的螺杆54E。螺杆54E朝向被分隔构件155分隔的调色剂排出室57输送调色剂。螺杆齿轮164E由供应框架50可旋转地支撑,并且从风扇输入齿轮260(参见图10的(a)部分)向螺杆齿轮164E输入驱动,正如实施例1中那样。
螺杆齿轮164E设有插入部分641,并且插入部分641设有销孔641a。此外,螺杆54E设有接收部分642,插入部分641插入到接收部分642中,并且接收部分642设有销孔642a。插入部分641具有两侧倒角的横截面形状,并且接收部分642具有与插入部分641的横截面形状相对应的开口形状。
螺杆齿轮164E的插入部分641插入螺杆54E的接收部分642,并且销孔641a和642a相互对准。通过将销643装配到销孔641a和641b中,螺杆齿轮164E和螺杆54E彼此连接成能够一体地旋转。
作为关闭构件的旋转挡板(摆动挡板)640设置在框架开口52上方。换句话说,旋转挡板640在通过框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)上设置在框架开口52的上游位置。旋转挡板640是用于随着螺杆54E的旋转而打开和关闭框架开口52的挡板构件。旋转挡板640包括旋转轴640a、沿Z2方向设置在旋转轴640a的下游端的通道形凹槽部分640b、从旋转轴640a径向向外突出的第一壁部分640c和第二壁部分640d。
旋转轴640a的相对的两端部由设置在供应框架50的底面50d上的两个轴支撑部分646(其中一个未示出)可旋转地支撑。特别地,设置在旋转轴640a上的通道形凹槽部分640b与两个轴支撑部分646中的一个相接合,以便限制旋转轴640a在轴向方向(Z方向)上的移动。
第二壁部分640d沿螺杆54E的旋转方向RD1设置在第一壁部分640c的下游90度处。第二壁部分640d设有弹簧座640e,其与挡板弹簧644的一端接合。挡板弹簧644的线圈部分插入到旋转挡板640的旋转轴640a中,并且挡板弹簧644的另一端与供应框架50接合。旋转挡板640被挡板弹簧644的推压力在第二壁部分640d接近框架开口52的方向上推压。
螺杆54E的旋转轴54a设有从旋转轴54a径向向外突出的凸部645。凸部645沿Z1方向设置在接收部分622的下游,并且构造成能够与第一壁部分640c接触。
图27的(a)部分是沿平行于螺杆54e的轴向方向的平面截取的螺杆54E的截面图,示出了安置于关闭位置的旋转挡板640,图27的(b)部分是沿垂直于螺杆54E的轴向方向的平面截取的、安置于关闭位置的旋转挡板640的截面图。图27的(c)部分是沿平行于螺杆54E的轴向方向的平面截取的截面图,示出了安置于打开位置的旋转挡板640,图27的(d)部分是沿垂直于螺杆54E的轴向方向的平面截取的截面图,示出了安置于打开位置的旋转挡板640。
如图27的(a)部分和图27的(b)部分所示,旋转挡板640位于第一壁部分640c与螺杆54E的凸部645分离的关闭位置。此时,旋转挡板640被挡板弹簧(弹性构件)644的推压力沿箭头PD1方向推压,并且框架开口52被第二壁部分640d关闭。
此外,如图27的(c)部分和图27的(d)部分所示,在第一壁部分640c被螺杆54E的凸部645按压的状态下,旋转挡板640位于打开位置。此时,在旋转挡板640的第二壁部分640d和框架开口52之间设有间隙,并且框架开口52打开。
当螺杆54E从旋转挡板640位于图27的(a)部分和图27的(b)部分所示的关闭位置处的状态沿旋转方向RD1旋转270度时,旋转挡板640到达图23的(c)部分和图23的(d)部分所示的打开位置。此时,当凸部645位于旋转轴54a的正下方时,凸部645和第二壁部分640d彼此最接近,但是凸部645不接触第二壁部分640d。因此,凸部645不会与第二壁部分640d碰撞,因此,螺杆54E的旋转不会受到阻碍。
当螺杆54E从凸部645位于旋转轴54a正下方的状态沿旋转方向RD1进一步旋转时,凸部645靠近第一壁部分640c。位于关闭位置的旋转挡板640的第一壁部分640c被定位成与凸部645的运动轨迹重叠。因此,随着螺杆54E旋转,凸部645按压第一壁部分640c,使得旋转挡板640沿箭头PD2方向旋转。由此,旋转挡板640进入使框架开口52打开的打开位置。凸部645或设有凸部645的螺杆54E可以被视为凸轮(凸轮轴),其将螺杆54E的旋转运动转换成由旋转挡板640的摆动移动引起的往复运动。换句话说,凸部645或设有凸部645的螺杆54E是将旋转运动转换成另一种运动的驱动转换部分。螺杆54E是驱动转换部分的示例,并且可以使用已知的机械元件。
如上所述,在本实施例中,螺杆54E和旋转挡板640随着驱动输入齿轮59和螺杆齿轮164E的旋转而被驱动。供应框架50的框架开口52由在关闭位置和打开位置之间周期性旋转的旋转挡板640周期性地打开和关闭。也就是说,旋转挡板640沿箭头PD1方向和箭头PD2方向往复运动,并且围绕旋转挡板640的旋转轴线摆动。
通过旋转挡板640的打开和关闭操作,调色剂排出室57的内部压力(内部气压)周期性地变化,从而在调色剂盒7113的外部大气压力和调色剂排出室57的内部气压之间产生压差。当框架开口52被旋转挡板640关闭时,由风扇158将空气进给到调色剂排出室57中,使得调色剂排出室57的内部压力变为正压,也就是高于调色剂盒7113外部的大气压力。
随后,当旋转挡板640从关闭位置移动至打开位置时,框架开口52打开,因此,压缩空气通过框架开口52排出,从而降低调色剂排出室57的内部压力。此时,调色剂排出室57中的调色剂与压缩空气一起通过框架开口52有力地排出。
此外,在本实施例中,从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)输入到驱动输入齿轮59的驱动力在通过传动系160(参见图10的(a)部分)改变速度的同时被输出至风扇158和旋转挡板640。通过合理地选择传动系160的齿轮比,可以改变风扇158的转速和旋转挡板640的打开/关闭频率。因此,能够以不依赖于图像形成装置100的驱动输出构件100a的方式调节风扇158的转速和旋转挡板640的打开/关闭频率。此外,通过改变旋转挡板640的打开/关闭频率,可以容易地控制通过框架开口52排出的调色剂量。
在本实施例中,挡板弹簧644将旋转挡板640推压至关闭位置,但本发明不限于这样的示例。例如,旋转挡板640的重心位置可以设定成使得旋转挡板640通过其自身重量被推向关闭位置而无需设置挡板弹簧644。替代地,可以通过使用凸部645按压第二壁部分640d来将旋转挡板640移动到关闭位置。
此外,与实施例2类似地,在从装置主组件100B移除调色剂盒7113时,旋转挡板640不具有用于保持关闭位置的机构。因此,调色剂盒7113可以设有实施例2中描述的挡板构件241。
<实施例6>
接下来,将描述本发明的实施例6,其中省略了实施例1中的滑动挡板(气流遮蔽构件)141,并且在螺杆54F上设置了密封壁650。因此,类似于实施例1的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。此外,用于通过风扇158向调色剂排出室57进给空气的结构与实施例1中的结构相同。在本实施例中,没有周期性地遮蔽由风扇158产生的气流的挡板构件(关闭构件,气流遮蔽构件),取而代之的是,采用密封壁(调色剂遮蔽构件)650来控制调色剂的进给。
如图28的(a)部分至图29的(b)部分所示,根据实施例6的调色剂盒8113包括供应框架50、由供应框架50可旋转地支撑的螺杆54F。螺杆54F将调色剂输送到连通路径48并送入由分隔构件155分隔的调色剂排出室57。螺杆齿轮164F由供应框架50可旋转地支撑,并且从风扇输入齿轮260(参见图10的(a)部分)向螺杆齿轮164F输入驱动,正如实施例1中那样。
螺杆54F固定至螺杆齿轮164F,并且螺杆54F与螺杆齿轮164F一体地旋转。连通通道48的出口部分(即连通通道48和调色剂排出室57之间的边界)由形成在供应框架50上的下壁651和形成在分隔构件155上的上壁652构成。半圆形轴支撑部分651a形成在下壁651上,并且轴支撑部分651a可旋转地支撑螺杆54F的旋转轴54a。旋转轴54a设有用于在Z2方向上输送调色剂的螺旋部分54b。
上壁652设有半圆形开口652a。如图28的(c)部分所示,在省略了螺杆54F的状态下,在下壁651和上壁652之间的空间SP6中,也就是在由轴支撑部分651a和开口652a包围的空间SP6中,连通通道48和调色剂排出室57彼此流体连通。
图30的(a)部分是沿平行于螺杆54F的轴向方向的平面截取的安置于关闭位置的密封壁650的截面图,并且图30的(b)部分是沿平行于螺杆54F的轴向方向的平面截取的安置于打开位置的密封壁650的截面图。图31的(a)部分是沿垂直于螺杆54F的轴向方向的平面截取的安置于关闭位置的密封壁650的截面图,并且图31的(b)部分是沿垂直于螺杆54F的轴向方向的平面截取的安置于打开位置的密封壁650的截面图。
如图30的(a)部分所示,连接至螺杆齿轮164F的圆筒部653设置在螺杆54F的沿Z2方向的下游端,并且圆筒部653沿Z1方向的下游端设有密封壁650。如图30的(a)部分所示,圆筒部653包括设置在沿Z方向与框架开口52重叠的位置处的薄片部分654,以及用于沿Z2方向进给调色剂的螺旋部分653a。
如图31的(a)部分所示,作为调色剂遮蔽构件的密封壁650形成为径向向外突出超过圆筒部653的外径的扇形(半圆形)并且能够与螺杆54F一起旋转。另外,密封壁650沿Z2方向设置在分隔构件155的上壁652的下游并且设置在密封壁650能够抵靠上壁652摩擦的位置处。
如图30的(a)部分和图31的(a)部分所示,当密封壁650与上壁652接触时,密封壁650位于调色剂关闭位置。在连通通道48和调色剂排出室57之间建立流体连通的空间SP6(参见图28的(c)部分)被螺杆54F的旋转轴54a和密封壁650密封。因此,连通通道48中的调色剂不会被进给到调色剂排出室57中。
如图30的(b)部分和图31的(b)部分所示,当密封壁650位于作为调色剂释放位置的打开位置时,密封壁650和上壁652之间的接触被解除。此时,密封壁650沿Z方向面对下壁651,并且在上壁652的开口652a、旋转轴54a和密封壁650之间存在空间。也就是说,由于连通通道48和调色剂排出室57彼此连通,因此连通通道48中的调色剂可以被进给到调色剂排出室57中。
如上所述,在本实施例中,螺杆54F和密封壁650随着螺杆齿轮164F的旋转而旋转。作为连通路径48和调色剂排出室57之间的边界部分的空间SP6被密封壁650周期性地打开和关闭。由此,预定量的调色剂可以从连通通道48进给到调色剂排出室57中。不管密封壁650是位于关闭位置还是打开位置,框架开口52都保持打开。
此外,从连通通道48进给到调色剂排出室57中的调色剂通过设置在圆筒部653上的螺旋部分653a和薄片部分654排出到框架开口52中。薄片部分654形成为能够进入框架开口52并且在疏松存在于框架开口52附近的调色剂的同时将调色剂推出框架开口52。
由风扇158通过管道163将空气进给到调色剂排出室57中,并且调色剂排出室57中的调色剂与由风扇158进给的空气一起通过框架开口52有力地排出。结果,调色剂可以令人满意地向图像形成装置100的装置主组件100B的内部排出。
此外,在本实施例中,从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)输入到驱动输入齿轮59的驱动力在通过传动系160(参见图10的(a)部分)改变速度的同时被输出至风扇158和螺杆54F。通过选择传动系160的齿轮比,可以改变风扇158的转速和设置在螺杆54F上的密封壁650的打开/关闭频率。由此,风扇158的转速和密封壁650的打开/关闭频率能够以不依赖于图像形成装置100的驱动输出构件100a的方式进行调节。另外,通过改变密封壁650的打开/关闭频率,可以容易地控制通过连通通道48排出到调色剂排出室57中的调色剂量。
此外,通过改变密封壁650的形状,可以在不改变螺杆54F的转速的情况下轻易地控制通过连通通道48排出到调色剂排出室57中的调色剂量。也就是说,密封壁650是挡板构件(调色剂遮蔽构件),用于通过周期性地关闭调色剂的通道来遮蔽调色剂的流动。
此外,密封壁650与螺杆54F一体成型,因此结构简单。因此,可以减少零件数量和组装工时,从而降低成本。
此外,在本实施例中,无论密封壁650的相位如何,框架开口52始终打开。因此,即使由风扇158将空气进给到调色剂排出室57中,调色剂排出室57的内部压力也不会显著升高。因此,调色剂排出室57的气密性(密闭度)可以设定得相对较低,并且不需要用于增加调色剂排出室57的气密性(密闭度)的密封构件。因此,可以减少零件数量和组装工时,从而降低成本。
在本实施例中,与上述的实施例不同,调色剂盒13内的气压和从调色剂盒13排出的气流不会周期性地变化。然而,通过密封壁650的作用,从调色剂盒13向外移动的调色剂的流动被周期性地改变。结果,调色剂的流动性增加,并且可以抑制调色剂堵塞。
此外,与实施例2类似地,密封壁650不具有用于在从装置主组件100B移除调色剂盒8113时保持关闭位置的机构。因此,调色剂盒8113可以设有实施例2中描述的挡板构件241。
<实施例7>
接下来,将描述本发明的实施例7,其中采用管道663代替实施例6的管道163。因此,与实施例6的结构相类似的结构将从图示中省略或者在附图中赋予相同的附图标记以进行说明。
根据实施例7的调色剂盒9113包括连接风扇158和供应框架50的管道663,如图32的(a)部分和(b)部分所示,并且管道663连接至调色剂容纳室49而非排出室57。也就是说,连接至管道663的连接孔部分664形成在限定调色剂容纳室49的供应框架50的侧表面中。该管道构成气体进给路径(通风路径)。
从风扇158进给的空气穿过管道663并通过连接孔部分664进入调色剂容纳室49。调色剂容纳室49通过连通通道48与调色剂排出室57连通,但是正如实施例7中那样,连通通道48和调色剂排出室57之间的边界处的空间SP6由与螺杆54F一体地旋转的密封壁650周期性地打开和关闭。由此,预定量的调色剂可以通过连通通道48进给到调色剂排出室57中。
在本实施例中,空气从风扇158通过管道663进给到调色剂容纳室49中。因此,当密封壁650位于关闭位置时,调色剂容纳室49和连通通道48的内部压力为正压,也就是高于调色剂盒9113外部的大气压力。
随后,当密封壁650从关闭位置移动至打开位置时,空间SP6打开,因此,连通路径48和调色剂排出室57彼此连通,从而将压缩空气排出至调色剂排出室57,由此调色剂容纳室49和连通路径48的内部压力降低。此时,连通通道48中的调色剂与压缩空气一起有力地进入调色剂排出室57,并且搅拌调色剂排出室57中的调色剂。另外,与压缩空气混合并从连通通道48有力地进给到调色剂排出室57的调色剂将框架开口52附近的调色剂推出,并且将调色剂令人满意地推送到图像形成装置100的装置主组件100B内部。
在本实施例中,密封壁650可以被视为挡板构件(关闭构件、气流遮蔽构件、阀),其不仅阻挡调色剂的运动,而且还阻挡由风扇158产生的气流。在本实施例中,连通路径48不仅是调色剂移动通过的路径,而且也是空气移动通过的路径。因此,密封壁650既用作调色剂遮蔽构件也用作气流遮蔽构件。
<实施例8>
接下来,将描述本发明的实施例8,其中,代替实施例1中的滑动挡板141,由管道挡板670打开和关闭管道163和供应框架50之间的连接部分。因此,类似于实施例1的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。此外,用于通过风扇158将空气进给到调色剂排出室57的结构与实施例1中的结构相同。
如图33的(a)部分和图34的(b)部分所示,根据实施例8的调色剂盒10113包括供应框架50、风扇158、管道挡板670、挡板弹簧671、管道连接构件672和连杆构件673。挡板支撑部分675a和675b、壁部分675c、以及通孔675d在Z2方向的下游端侧设置在供应框架50的侧表面50n上。
挡板支撑部分675a和675b以沿Y方向在其间具有间隙的方式相互面对地布置,并且将管道挡板670支撑为能够在X方向上滑动。管道挡板670具有板形密封部分670a和切口部分670b。挡板弹簧671被压缩在管道挡板670和壁部分675c之间,并且管道挡板670被挡板弹簧671在X1方向上偏压。
管道连接构件672以面向通孔675d的方式固定至挡板支撑部分675a和675b,并且管道连接构件672具有圆筒部672a。圆筒部672a在Z2方向上延伸并且在中心具有通孔672b。管道163连接至圆筒部672a。在沿Z1方向观察时,通孔672b被安置成与侧表面50n的通孔675d重叠,并且管道挡板670通过管道连接构件672和侧表面50n在Z方向上定位。
连杆构件673通过销674可旋转地支撑在供应框架50的侧表面50n上。连杆构件673具有细长的杆状形状,并且在一端形成有沿Z1方向延伸的凸部673a。凸部673a与管道挡板670的切口部分670b接合,并且构造成使得管道挡板670与连杆构件673围绕销674的旋转相联动地在X方向上滑动。
作为本实施例的驱动传递部分的传动系160G具有驱动输入齿轮59、风扇输入齿轮260G、加速机构161和螺杆齿轮164。风扇输入齿轮260G与驱动输入齿轮59和螺杆齿轮164啮合,并且通过接收来自驱动输入齿轮59的驱动力而旋转。
连杆驱动肋676和677在Z1方向的下游设置在风扇输入齿轮260G的侧表面上。连杆驱动肋676、677均在风扇输入齿轮260G的圆周方向上延伸并且沿圆周方向彼此间隔开。
图34的(a)部分为沿Z1方向观察的调色剂盒10113的侧视图,其中管道挡板670安置于关闭位置。图34的(b)部分是当管道挡板670安置于释放位置时沿Z1方向观察的调色剂盒10113的侧视图。图35的(a)部分是沿Z2方向观察的安置于关闭位置的管道挡板670及其周边结构的侧视图。图35的(b)部分是沿Z2方向观察的安置于打开位置的管道挡板670及其周边结构的侧视图。
如图34的(a)部分和图35的(a)部分所示,作为关闭构件的管道挡板670由挡板弹簧671沿X1方向推压以通过抵靠管道连接构件672或供应框架50而被定位在关闭位置。此时,管道挡板670的密封部分670a阻断管道连接构件672的通孔672b和供应框架50的通孔675d之间的连通。因此,从管道163进给到管道连接构件672的空气不能进入供应框架50的调色剂排出室57。换句话说,连通孔672b是管道163和供应框架50之间的连接部分,并且也是由风扇158进给到供应框架50的空气的通道,其中它由管道挡板670关闭或打开。
此外,当管道挡板670安置于关闭位置时,连杆构件673的与凸部673a相对的另一端673b接触连杆驱动肋676的沿旋转方向RD3的下游端676a。
当风扇输入齿轮260G沿旋转方向RD3进一步旋转时,连杆构件673的另一端673b被连杆驱动肋676的下游端676a按压,以使连杆构件673围绕销675旋转。如图34的(b)部分和图35的(b)部分所示,与连杆构件673的旋转相联动地,管道挡板670克服挡板弹簧671的推压力在X2方向上滑动。由此,管道挡板670移动到打开位置。
此时,管道挡板670的密封部分670a允许管道连接构件672的通孔672b和供应框架50的通孔675d彼此连通。也就是说,在打开位置,管道挡板670打开管道连接构件672的通孔672b和供应框架50的通孔675d。由此,从管道163进给到管道连接构件672的空气能够进入供应框架50的调色剂排出室57。
当管道挡板670处于打开位置时,连杆构件673的另一端673b与连杆驱动肋676的沿旋转方向RD3的上游端676b接触。当风扇输入齿轮260G沿旋转方向RD3进一步旋转时,连杆构件673的另一端673b与连杆驱动肋676的上游端676b分离,并且管道挡板670通过挡板弹簧671的推压力移动到关闭位置。
通过管道挡板670向关闭位置的移动,连杆构件673旋转并与连杆驱动肋677接触。连杆驱动肋677对管道挡板670的驱动与连杆驱动肋676相同,因此省略描述。
如上所述,在本实施例中,随着风扇输入齿轮260G的旋转,管道挡板670在关闭位置和打开位置之间往复运动。管道连接构件672的通孔672b和供应框架50的通孔675d由管道挡板670周期性地打开和关闭。
通过该操作,管道163的内部压力(内部气压)周期性地变化,并且在调色剂盒10113的外部气压和管道163的内部气压之间出现压差。在管道连接构件672的通孔672b被安置于关闭位置的管道挡板670关闭的状态下,由风扇158向管道163进给空气,因此管道163的内部压力为正压,也就是高于外部大气压力。
随后,当管道挡板670从关闭位置移动至打开位置时,管道连接构件672的通孔672b打开,以使压缩空气通过管道163排出,从而降低管道163的内部压力。由此,调色剂排出室57也暂时变为具有正压,并且调色剂排出室57中的调色剂与压缩空气一起通过框架开口52有力地排出。以这种方式,调色剂能够令人满意地向图像形成装置100的装置主组件100B的内部排出。
此外,在本实施例中,从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)输入到驱动输入齿轮59的驱动力在改变速度的同时通过传动系160(参见图10的(a)部分)施加到风扇158和管道挡板670。通过设定传动系160的齿轮比,可以选择风扇158的转速和管道挡板670的打开/关闭频率。由此,风扇158的转速和管道挡板670的打开/关闭频率能够以不依赖于图像形成装置100的驱动输出构件100a的方式进行调节。另外,通过改变管道挡板670的打开/关闭频率,可以控制通过框架开口52排出的调色剂量。
在本实施例中,风扇输入齿轮260G设有连杆驱动肋676和677,并且连杆驱动肋676和677的驱动力用于驱动管道挡板670,但本发明不限于该示例。例如,除了风扇输入齿轮260G之外的齿轮可以设有连杆驱动肋676和677以驱动管道挡板670。此外,连杆驱动肋676和677的数量和形状没有特别限制。
在本实施例中,管道挡板670为挡板构件(遮蔽构件、气流遮蔽构件、阀),其通过周期性地关闭空气通道来周期性地遮蔽由风扇158产生的气流。作为上述挡板构件的滑动挡板141等设置在框架开口52附近,并且通过关闭框架开口52,不仅阻挡了空气,而且也阻挡了调色剂移动和调色剂排出。换句话说,滑动挡板141可以同时被视为气流遮蔽构件和调色剂阻挡构件。另一方面,根据本实施例的管道挡板670的特征在于,它遮蔽气流(空气的运动),但是不阻挡调色剂的运动。另外,管道挡板670沿气流的移动方向(空气进给路径)设置在作为调色剂排出口的框架开口52的上游,并且不设置在框架开口52附近。当在框架开口52附近没有用于布置挡板构件的空间时,本实施例的结构特别高效。此外,由于管道挡板670周围没有调色剂,因此可以避免管道挡板670的操作被调色剂阻碍的情况。
<实施例9>
接下来,将描述本发明的实施例9,其中,代替实施例1中的管道163,提供了包括第一管道构件681和第二管道构件682的管道680。因此,在附图中,类似于实施例1的结构将从图示中省略或者被赋予相同的附图标记。
根据实施例9的调色剂盒11113包括供应框架50、风扇158和管道680,如图36所示。管道680构成用于将空气从风扇158朝向排气口235进给的进给路径,这将在下文中描述。也就是说,管道680的内部是空气沿其移动的移动路径。管道680包括第一管道构件681和第二管道构件682,第一管道构件681连接至风扇158。第一管道构件681连接至第二管道构件682,并且由风扇158产生的风通过第一管道构件681进给到第二管道构件682。
第二管道构件682为中空的方管,并且设有排气口235以及与框架开口52流体连通的孔236。第二管道构件682结合到供应框架50。排出口235设置在第二管道构件682的底面682a中,并且孔236是从第二管道构件682的顶面贯通到底面682d的圆形通孔。排出口235是设置成围绕孔236的环形孔并且向下开口。
在本实施例中,排出口235边缘的端面和排气口236的边缘的端面彼此平齐,但本发明不限于这样的示例。例如,这些端面中的任一个可以相对于另一个向下突出。也就是说,在平行于Y轴(竖直方向)的坐标系中,两个端面可以位于不同的位置。
如图37的(a)部分所示,排气口235和孔236在从框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)上布置成与框架开口52相邻。此外,排气口235和孔236沿调色剂排出方向(Y2方向)设置在框架开口52的下游。因此,通过框架开口52排出的调色剂穿过孔236并且被排出到图像形成装置100中。空气通过排出口235排出,从而包围调色剂。
在本实施例中,已经通过框架开口52落下的调色剂通过孔236排出,因此孔236可以视为调色剂排出口。替代地,可以将框架开口52和孔236共同视为被称作调色剂排出口的单个元件。在上述的实施例中,不仅调色剂而且空气都通过作为调色剂排出口的框架开口52排出。另一方面,在本实施例中,空气不通过作为调色剂排出口的孔236排出。也就是说,与上述的实施例相比,本实施例的特征在于排气口235和调色剂排出口(孔236)是不同的开口。
尽管图37的(a)部分并未示出,但是在本实施例中,排气口235和孔236由上述的挡板构件(遮蔽构件、气流遮蔽构件)之一周期性地打开和关闭。通过打开和关闭排气口235而周期性地切断风扇158的气流的排出。
[调色剂和排气]
接下来,参照图37的(a)部分和图37的(b)部分,将更详细地描述从调色剂盒11113排出调色剂和空气。如上所述,驱动力从设置在图像形成装置100中的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)供应至调色剂盒11113,以使得风扇158和螺杆54被驱动。在图37的(a)部分中,实线表示调色剂进给路径,并且虚线表示排气路径。
通过螺杆54的旋转,将调色剂盒11113中的调色剂通过连通通道48进给到调色剂排出室57中。然后,进给到调色剂排出室57中的调色剂在调色剂排出室57中通过形成于供应框架50的底面50d中的框架开口52朝着孔236向下移动。
风扇158运行以将空气从风扇158连续地送入管道680。管道680包括第一管道构件681和第二管道构件682,并且从风扇158进给的空气经由第一管道构件681被进给到第二管道构件682中。然后,进给到第二管道构件682的空气从设置在第二管道构件682的端部处的排气口235排出到外部。排气口235围绕孔236形成为环状并且与孔236相邻。也就是说,排气口235在水平方向(X方向、Z方向)上与调色剂排出口(孔236)相邻。
在本实施例中,排气口235和孔236由上述的挡板结构中的一种周期性地打开和关闭。由此,管道680的内部压力(内部气压)周期性地变化,从而在调色剂盒11113的外部大气压力和管道680的内部气压之间产生压差。当排气口235被位于关闭位置的挡板机构关闭时,由风扇158将空气送入管道680,使得管道680的内部压力为正压,也就是高于调色剂盒11113外部的大气压力。
随后,当挡板机构从关闭位置移动至打开位置时,排气口235打开,并且压缩空气通过排出口235排出,从而降低管道680的内部压力。此时,从框架开口52排出的调色剂由通过排气口235排出的压缩空气推进,使得调色剂能够令人满意地排出到图像形成装置100的装置主组件100B中。
此外,通过排气口235有力地排出的空气在框架开口52周围产生负压,从而提供从框架开口52抽吸调色剂的效果。此外,在调色剂盒11113中,来自风扇158的空气进给路径与调色剂进给路径分离,使得调色剂不会妨碍从风扇158吹送的空气。因此,可以抑制调色剂盒11113内部的送风故障。
此外,由于调色剂进给路径和空气进给路径分离,因此在组装调色剂盒11113时能够容易地执行风扇158的操作测试。这是因为,即使在风扇158的操作测试期间空气穿过管道230的内部,空气也不会直接作用于储存在调色剂容纳室49中的调色剂。也就是说,如果在不操作螺杆54的情况下执行风扇158的操作测试,则抑制调色剂通过框架开口52和孔236排出。因此,风扇158的操作测试可以在抑制调色剂飞散的状态下执行,并且可以提高调色剂盒11113的组装可操作性。
在本实施例中,来自风扇158的空气进给路径与调色剂进给路径分离,因此,空气不会直接作用于调色剂排出室57中的调色剂。因此,特别优选的是,通过使用下述的结构来促进储存在调色剂排出室57内部的调色剂的输送。
也就是说,如图37的(a)部分所示,挠性片材构件210安装至螺杆54。片材构件210在与螺杆54一起旋转的同时进入框架开口52。由此,滞留在框架开口52附近的调色剂可以被疏松,并且可以推送调色剂通过框架开口52排出。例如,如果长时间不驱动调色剂盒11113的螺杆54,则调色剂盒11113中的调色剂可能变得紧密且难以从框架开口52中掉落。即使在这样的情况下,也可以通过片材构件210疏松调色剂,因此,调色剂可以令人满意地通过框架开口52排出。
<实施例9的变型例>
第二管道构件682的形状和布置不限于上述内容。例如,如图38至图39的(b)部分所示,连接至风扇158的管道680B具有第一管道构件681和第二管道构件682B。
第二管道构件682B构造成中空的方管形状并且具有孔685。第二管道构件682B结合到供应框架50。孔685设置在第二管道构件682B的底面中并且向下开口。第二管道构件682B的上表面与框架开口52流体连通,并且孔685在Z方向上设置在不同于框架开口52的位置处。
如图38所示,从框架开口52落下的调色剂进入第二管道构件682B并且与空气一起通过孔685从调色剂盒中排出。在本实施例中,孔685是调色剂排出口,并且也是空气排出口(排气口)。
[调色剂和排气]
接下来,参照图38,将对从调色剂盒11113中排出调色剂和空气进行更详细的描述。如上所述,驱动力从设置在图像形成装置100中的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)供应至调色剂盒11113,使得风扇158和螺杆54运转。在图38中,实线表示调色剂进给路径,虚线表示排气路径。
随着螺杆54的旋转,调色剂盒11113中的调色剂通过连通通道48进给至调色剂排出室57。然后,进给至调色剂排出室57的调色剂在调色剂排出室57中从形成于供应框架50的底面50d中的框架开口52向下排出。
此时,固定至螺杆54的片材构件210在与螺杆54一起旋转的同时进入框架开口52。由此,滞留在框架开口52附近的调色剂可以被疏松并且可以推送调色剂通过框架开口52排出。例如,如果长时间不驱动调色剂盒11113的螺杆54,则调色剂盒11113中的调色剂可能变得紧密且难以通过框架开口52落下。即使在这样的情况下,由于可以通过片材构件210来疏松调色剂,因此调色剂可以令人满意地通过框架开口52排出。
通过框架开口52排出的调色剂合流到第二管道构件682B的内部空间中。通过风扇158的操作,空气从风扇158连续地进给到管道680B中。管道680B包括第一管道构件681和第二管道构件682B,并且从风扇158进给的空气经由第一管道构件231被进给到第二管道构件682B中。
在该变型例中,通过前述的任何一种挡板结构周期性地打开和关闭孔685。通过挡板的这种操作,管道680B的内部压力(内部气压)周期性地变化,并且在调色剂盒11113的外部大气压力和管道680B的内部气压之间产生压差。在孔685被安置于关闭位置的挡板机构阻挡的状态下,通过风扇158向管道680B进给空气,管道680B的内部压力为正压,也就是高于调色剂盒11113外部的大气压力。
随后,当挡板机构从关闭位置移动至打开位置时,孔685打开,因此,压缩空气通过孔685排出,从而降低管道680B的内部压力。此时,通过孔685排出的调色剂与压缩空气混合并且以令人满意的方式被迫排出到图像形成装置100的装置主组件100B的内部。
此外,调色剂盒11113可以设有实施例2中所述的挡板构件241。
在此,将考虑装置主组件100B侧的框架开口52、排气口235、孔236和接收口246(参见图42)的尺寸和布置。图像形成装置100的接收口246的内径是D3(参见图42),框架开口52的内径是D4(参见图37的(a)部分),并且如图56所示,孔236的内径是D5,排气口235的内径(内圆的直径)是D6,排出口235的外径(外圆的直径)是D7。
此时,在本实施例中,满足以下的关系式:
D3>D6>D5...(1)
D4>1.0[mm]...(2)
D5>1.0[mm]...(3)
D7-D6>0.5[mm]...(4)
式(1)至(4)是设定成使得调色剂和空气能够通过框架开口52、孔236和排气口235平稳排出的关系式。例如,为了使调色剂平稳通过,调色剂所通过的框架开口52的内径D4以及孔236的内径D5需要为1.0毫米([mm])以上。另外,排气口235的内径和外径之间的差(D7-D6)需要为0.5毫米[mm]以上。这是因为,如果差(D7-D6)小于该值,则空气速度更高,但是会导致需要更大的扭矩来弥补对应的压力损失。
从上述的不等式(1)可以理解,孔236的内径(D5)小于排气口235的外径(D7)。基于上述的不等式(1)至(4),框架开口52、孔236和排气口235的面积优选地各自为0.78[mm2]以上。考虑到调色剂飞散和气流速度,框架开口52、孔236和排气口235的面积优选为117[mm2]以下。
在本实施例中,尺寸为D3=6.0[mm],D4=6.5[mm],D5=3.0[mm],D6=4.5[mm],D7=6.5[mm]。此时,穿过框架开口52并通过孔236排出的调色剂以及通过排气口235排出的空气都需要被供应到装置主组件(100B)侧的接收口246。为此,考虑以接收口246为基准,在垂直于调色剂排出方向(Y2方向)的水平方向(X方向,Z方向)上,孔236和排气口235之间的最近距离是6[mm]。也就是说,在分隔所述孔236和排气口235的壁的水平方向上测量的厚度的最小值在6[mm]内。
换句话说,当接收口246的直径(内径)为D[mm]时,沿垂直于通过框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)的方向观察,排气口235在D[mm]内相邻。换句话说,沿调色剂排出方向(Y2方向)观察,只要框架开口52和排出口235在作为接收口246的直径(内径)的D[mm]的距离以内,就可以说框架开口52和排气口235彼此相邻。孔236和排出口235设置得彼此非常接近,以使得调色剂和空气可以排出到同一个入口246。
通过排气口235和孔236的这种布置关系,调色剂和空气能够在它们彼此混合的状态下被供应到图像形成装置100的接收口246中。由此,从调色剂盒13排出的调色剂可以由风扇158产生的空气进给,并且可以改善调色剂的排出和进给特性。
更优选地,排气口235设置成使得在通过孔236排出调色剂的排出方向(Y2方向)上观察,排气口235的至少一部分与框架开口52重叠。
<实施例10>
接下来,将对本发明的实施例10进行描述,其中对实施例9的管道结构进行了修改,并且管道设置成具有挡板构件241的功能。因此,类似于实施例1的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。
根据实施例10的调色剂盒12113包括管道330,其引导从风扇158(参见图36)进给的空气。如图40所示,管道330包括第一管道构件231、第二管道构件332和第三管道构件333。第一管道构件231连接至风扇158并且在供应框架50内部延伸。
第二管道构件332具有挠性和弹性,并且形成为管状,并且沿基本竖直的方向(Y方向)延伸。第二管道构件332的一端连接至第一管道构件231的外部连接部分231c,并且另一端连接至第三管道构件333的管道连接部分333b。
引导构件334固定至供应框架50的底面50d。引导构件334包括水平延伸的平板部分334a、从平板部分334a的沿X2方向的下游端竖立的第一支撑壁334b、以及从平板部分334a的沿X1方向的下游端竖立的第二支撑壁334c。第三管道构件333由供应框架50和引导构件334支撑为能够沿Z方向移动。更具体地,第三管道构件333在Y方向上的移动受到供应框架50的底面50d和平板部分334a的限制。此外,第三管道构件333被引导构件334的第一支撑壁334b和第二支撑壁334c限制在X方向上移动,并且被引导成能够在Z方向上移动。
第三管道构件333包括中空方形管状部分333a、连接至第二管道构件332的管道连接部分333b、密封部分333c、台阶部分333d、排气口336和被接合部分341d。弹性密封构件335结合到密封部分333c。弹簧343被压缩在第三管道构件333和供应框架50之间,并且通过作为第二推压部分的弹簧343的推压力在Z2方向上推压第三管道构件333。
由弹簧343推压的第三管道构件333通过台阶部分333d抵靠供应框架50的抵接表面50k而定位在关闭位置。如图41的(a)部分和图41的(b)部分所示,排气口336设置在第三管道构件333沿调色剂盒12113的安装方向(Z2方向)的下游端处,并且是从顶面贯通到底面的圆形通孔。也就是说,排气口336向下开口。此外,管部分333a通过连通孔337与排气口336流体连通。
如图42所示,当调色剂盒12113安装至图像形成装置100时,第三管道构件333的被接合部分341d被设置于图像形成装置100中的接合部分245按压。由此,第三管道构件333克服弹簧343的推压力从关闭位置移动到打开位置。在第三管道构件333处于打开位置的状态下,排气口336与图像形成装置的接收部分流体连通。
此外,在第三管道构件333处于关闭位置时管道330的位置为关闭位置并且第三管道构件333处于打开位置时管道330的位置为打开位置的情况下,管道330能够在关闭位置和打开位置之间变化。另外,管道330构造成能够相对于供应框架50移动,在关闭位置处阻挡框架开口52,并且在打开位置处打开框架开口52。也就是说,在本实施例中,管道330可以被视为也用作挡板构件以用于打开和关闭作为调色剂排出口的框架开口52。
图43的(a)部分是示出安置于关闭位置的第三管道构件333的正视图,图43的(b)部分是示出安置于关闭位置的第三管道构件333的仰视图,并且图43的(c)部分是示出安置于关闭位置的第三管道构件333的截面图。图44的(a)部分是示出安置于打开位置的第三管道构件333的正视图,图44的(b)部分是示出安置于打开位置的第三管道构件333的仰视图,并且图44的(c)部分是示出安置于打开位置的第三管道构件333的截面图。
如图43的(a)部分至图43的(c)部分所示,当调色剂盒12113未安装至图像形成装置100时,第三管道构件333通过弹簧343的作用而定位于关闭位置。此时,框架开口52被第三管道构件333的密封部分333c和密封构件335关闭。因此,调色剂不会从框架开口52向外部排出。此外,当管道330位于第二关闭位置时,排气口336不与框架开口52相邻。
如图41的(b)部分和图44的(a)部分至(c)部分所示,当调色剂盒12113安装至图像形成装置100时,第三管道构件通过被图像形成装置100的接合部分245按压而移动到打开位置。管道330的至少一部分(即第二管道构件332)具有挠性和弹性。第二管道构件332随着第三管道构件333的移动而变形。
此时,排气口336沿框架开口52的调色剂排出方向(Y2方向)与框架开口52相邻。换句话说,排气口336设置在框架开口52沿排出方向(Y2方向)的下游位置处,以便在沿排出方向(Y2方向)观察时与框架开口52重叠。
因此,从框架开口52排出的调色剂通过排气口336排出到图像形成装置100的主组件中。此外,由风扇158进给的空气穿过第一管道构件231、第二管道构件332和第三管道构件333的管部分333a并且通过连通孔337合流到排气口336中。
在本实施例中,排气口336由前述的挡板结构(关闭构件、气流遮蔽构件)之一周期性地打开和关闭。利用该操作,管道330的内部压力(内部气压)周期性地变化,并且在调色剂盒12113的外部气压和管道330的内部气压之间产生压差。在排气口336被位于关闭位置的挡板机构关闭的状态下,由风扇158将空气进给到管道330中,使得管道330的内部压力为正压,也就是高于调色剂盒12113外部的大气压力。
随后,在挡板机构从关闭位置移动至打开位置时,排气口336打开,因此压缩空气通过排气口336排出,从而降低管道330的内部压力。此时,通过排气口336排出的调色剂与压缩空气混合,并且由此被推送,使得调色剂能够令人满意地排出到图像形成装置100的主组件100B中。在本实施例中,框架开口52可以被视为用于排出储存于调色剂容纳室49中的调色剂的调色剂排出口。在本实施例中,当管道330的排气口336和供应框架50的框架开口(调色剂排出口)52彼此相邻时,可以认为它们实际上彼此相连。在任何情况下,同样地,在本实施例中,从调色剂容纳室49到调色剂排出口(框架开口52)的调色剂进给路径(移动路径)和从泵58到排气口336的空气进给路径(行进路径)实质上是分离的。因此,可以提供与实施例9相同的效果。
优选的是在本实施例的调色剂盒12113中使用实施例9中所述的片材构件210(参见图37的(a)部分)。这是因为,随着螺杆54的旋转,由片材构件210将调色剂从调色剂排出室57朝向框架开口52输送。
<实施例11>
接下来,将对本发明的实施例11进行描述,其中对实施例9的管道680的结构进行了修改。因此,与实施例9的结构相类似的结构将从图示中省略或者在图中被赋予相同的附图标记以进行说明。
如图45所示,根据实施例11的调色剂盒13113包括作为壳体的供应框架50C和用于将从风扇158进给的空气通过排气口435排出的管道430。供应框架50C可旋转地支撑螺杆54,并且供应框架50C的底面50d设有框架开口52C以用于将调色剂从供应框架50C的内部排出到外部。螺杆54沿第一方向DR1输送调色剂。
管道430包括与风扇158流体连通的固定管道431、以及与固定管道431流体连通且设有排气口435的螺杆管道432。螺杆管道432由供应框架50C支撑为能够围绕沿竖直方向(Y方向)延伸的旋转轴线旋转。螺杆管道432包括中空的管部分432a和固定至管部分432a的外周表面的螺杆部分432b。作为第二进给部分的螺杆部分432b通过其旋转沿着与第一方向DR1交叉的第二方向DR2朝向框架开口52C输送调色剂。
螺杆54的旋转通过锥齿轮或蜗轮(未示出)传递至螺杆管道432。因此,由旋转螺杆54沿平行于Z2方向的第一方向DR1进给调色剂的进给方向被旋转的螺杆管道432切换到平行于Y2方向的第二方向DR2。沿框架开口52C的调色剂排出方向(Y2方向)观察,排气口435与框架开口52C重叠。更具体地,排出口435设置在框架开口52C的内部。因此,由螺杆管道432沿Y2方向进给的调色剂通过框架开口52C排出到图像形成装置100的主组件中。在本实施例中,框架开口50C可以被视为调色剂排出口。
如上所述,在本实施例中,通过螺杆管道432由螺杆54的驱动力进行旋转,可以将调色剂平稳地进给至框架开口52C,从而提高调色剂排出性能(进给性能)。另外,由从排气口435间歇性排出的空气推送从框架开口52C排出的调色剂,以使调色剂能够令人满意地排出到图像形成装置100的内部。
此外,管道430仅安置在供应框架50C内部,因此可以减小调色剂盒13113的尺寸。此外,在本实施例中,可以将上述的任何一种挡板构件(关闭构件、气流遮蔽构件)用于周期性地遮蔽由风扇158产生的气流。
<实施例12>
接下来,将描述本发明的实施例12,其中使用气缸单元800来代替实施例2的风扇158。因此,与实施例1类似的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记以进行说明。
如图46的(a)部分至图47的(b)部分所示,根据实施例12的调色剂盒14113包括供应框架50、气缸单元800和传动系160H。作为驱动传递部分的传动系160H包括驱动输入齿轮59、气缸操作齿轮790和螺杆齿轮164。驱动力从图像形成装置100输入到驱动输入齿轮59。气缸操作齿轮790与驱动输入齿轮59啮合并且与螺杆齿轮164啮合。
圆筒状凸轮801一体地安装至气缸操作齿轮790。气缸单元800包括圆筒状凸轮801、插入到圆筒状凸轮801中并由圆筒状凸轮801保持的气缸802、以及连杆构件803。
圆筒状凸轮801具有沿圆周方向延伸的第一槽801a和第二槽801b。第二槽801b在Z1方向上位于第一槽801a的下游,并且第一槽801a和第二槽801b彼此平滑地连接。在本实施例中,两个第一槽801a和两个第二槽801b分别以180度相位差布置。
连杆构件803具有连接部分803a,其连接至气缸802的连接部分802e,并且气缸802被保持在圆筒状凸轮801和连杆构件803之间。此外,连杆构件803设有凸部803b和803c,凸部803b和803c可以分别与第一槽801a和第二槽801b接合。在本实施例中,两个第一槽801a和两个第二槽801b分别以彼此相差180度的相位布置,因此,两个凸部803b和803c始终仅与第一槽801a和第二槽801b中的一个接合。
由侧盖162限制连杆构件803的旋转。此外,连杆构件803可以通过圆筒状凸轮801的旋转来按压气缸802。
如图48的(a)部分和图48的(b)部分所示,气缸802包括气体容器802a、弹簧座802b、喷嘴802c和弹簧802d。气体容器802a中包含诸如氮气的安全气体。氮气是优选的,原因在于它不可燃并且不会对设备等产生不利影响,但是也可以使用其他气体。弹簧座802b在气体容器802a的内部固定至气体容器802a。喷嘴802c被支撑为能够相对于气体容器802a伸出和缩回。此外,气缸内的压力设定为高于大气压力。
弹簧802d被压缩在喷嘴802c和弹簧座802b之间,并且在盒的自由状态下,喷嘴802c被弹簧802d的推压力在Z1方向上推压。喷嘴802c的台阶部分802f抵靠气体容器802a,由此在喷嘴802c和气体容器802a之间提供阻挡。此时,气缸802被认为处于关闭状态。当气缸802关闭时,连杆构件803的凸部803b和803c与第一槽801a接合,如图47的(a)部分所示。
当气缸操作齿轮790从气缸802处于关闭状态的状态旋转时,连杆构件803的凸部803b和803c被引导至第二槽801b,如图47的(b)部分所示。由此,连杆构件803在Z1方向上移动并且按压气缸802的气体容器802a。
通过连杆构件803按压气体容器802a,气体容器802a克服弹簧802b的推压力而相对于喷嘴802c沿Z1方向移动。由此,在气体容器802a和喷嘴802c之间提供间隙SP7,并且气体通过间隙SP7被进给到调色剂排出室57中。也就是说,气缸802构造成能够通过气体容器b802a和喷嘴802c之间的相对运动将气体喷出到调色剂排出室57中。此时,气缸802被认为处于打开状态。
气体容器802a和喷嘴802c构成气缸802的阀。随着驱动输入齿轮59的旋转,驱动力通过气缸操作齿轮790、圆筒状凸轮801和连杆构件803传递到气体容器802a。该驱动力的传递使气体容器802a往复运动,使得气体容器802a和喷嘴802c相对于彼此移动。由此,由气体容器802a和喷嘴802c形成的阀周期性地打开和关闭,使得气体从气缸802中喷出,并且气体的排出停止。圆筒状凸轮801和连杆构件803构成用作驱动转换部分的凸轮机构,以用于将气缸操作齿轮790的旋转运动转换成气体容器802a的平移运动和往复运动。也就是说,圆筒状凸轮801和连杆构件803将旋转力转换成用于打开和关闭阀的力。这些是驱动转换器的示例,并且已知的机械元件也可以用作驱动转换器。
如上所述,通过旋转气缸操作齿轮790,气缸802周期性地重复关闭状态和打开状态。当气缸802打开时,气缸802中的气体被喷出到调色剂排出室57中。然后,调色剂排出室57中的调色剂由这些气体进给到框架开口52中,并且调色剂与调色剂排出室57内的气体和空气一起通过框架开口52被有力地排出。从气缸802排出的气体的压力可以令人满意地将调色剂排出到图像形成装置100的装置主组件100B中并且将调色剂进给到装置主组件100B的内部。
此外,由于气体间歇性地从气缸802进给到调色剂排出室57中,因此调色剂排出室57中的调色剂能够被搅拌,并且可以推送调色剂通过框架开口52排出。
此外,即使喷嘴802c和气体容器802a之间沿Z方向的相对移动量较小,气缸802也可以强力地将气体送入调色剂排出室57。因此,可以减小气缸单元800在Z方向上的尺寸。
气缸802根据驱动输入齿轮(驱动输入构件、驱动接收构件)59的旋转而打开和关闭。在本实施例中,气缸802每单位时间打开的次数(即每单位时间排出气体的次数)被选择为大于驱动输入齿轮59每单位时间旋转的次数。
在本实施例中,不是用挡板构件(关闭构件、气流遮蔽构件)周期性地阻挡来自风扇158的气流,而是周期性地供应气缸802中包含的高压气体,由此产生周期性地变化的气流。然而,同样地,在本实施例中,可以提供上述实施例中描述的各种挡板结构。
本实施例中的气缸802或者包括气缸802的气缸单元800是鼓风机部分(风扇、鼓风机、气流产生机构),其构造成输送气体并产生气流。作为上述鼓风单元的风扇158构造成吹送周围的气体(即空气)。另一方面,气缸802具有这样的结构,其中包含在气缸内部的气体(例如氮气)被喷出到外部。
<实施例13>
接下来,将描述本发明的实施例13,其中以不同于实施例1的方式进给调色剂。因此,类似于实施例1的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。
如图49所示,根据实施例13的调色剂盒15113包括供应框架50J、由供应框架50J可旋转地支撑的可旋转容器、以及侧盖162。可旋转容器810在其外周表面上设有螺旋槽811,并且如图50所示,通过其旋转,槽811能够沿方向Z2进给可旋转容器810中的调色剂。由此,可旋转容器810中的调色剂可以通过框架开口52排出。
图51的(a)部分是调色剂盒15113的传动系160J的侧视图,图51的(b)部分是示出调色剂盒15113的传动系160J的截面图。图51的(c)部分是示出调色剂盒15113的传动系160J的另一截面图。
如图51的(a)部分至(c)部分所示,传动系160J包括驱动输入齿轮812、风扇输入齿轮813、惰轮814和容器旋转齿轮815。从图像形成装置100的驱动输出构件100a(参见图10的(b)部分)向驱动输入齿轮812输入驱动。驱动输入齿轮812与风扇输入齿轮813的小齿轮813a啮合并且与惰轮814啮合。
随着驱动输入齿轮812的旋转,风扇输入齿轮813旋转。风扇输入齿轮813的驱动通过加速机构161传递到风扇158。此外,惰轮814与固定至可旋转容器810的容器旋转齿轮815啮合。因此,驱动输入齿轮812的驱动力分别传递到风扇158和可旋转容器810。
<实施例14>
接下来,将描述本发明的实施例14,其中以不同于实施例1的方式进给调色剂。因此,类似于实施例1的结构将从图示中省略或者在附图中被赋予相同的附图标记。
如图52和图53所示,根据实施例14的调色剂盒16113包括供应框架50、板条状进给构件820和曲柄821。曲柄821包括由供应框架50可旋转地支撑的旋转轴821a以及从旋转轴821a偏心的臂部分821b。进给构件820的一个端部820a安装至臂部分821b。
进给构件820在与所述一个端部820a相对的一侧设有轴部分820b,并且轴部分820b与固定至供应框架50内侧的引导构件826的引导槽827相接合。
驱动输入齿轮59以及与驱动输入齿轮59啮合的风扇输入齿轮260被可旋转地支撑在供应框架50沿安装方向(Z2方向)的下游侧表面上,以使来自风扇输入齿轮260的驱动力驱动风扇158。
第一齿轮823以及与第一齿轮823啮合的第二齿轮824被可旋转地支撑在供应框架50(沿X2方向的下游侧)的侧表面上。这些第一齿轮823和第二齿轮824被夹持在并保持在供应框架50和板构件825之间。曲柄821的旋转轴821a固定至第二齿轮824的轴心,并且随着第二齿轮824的旋转,曲柄821围绕旋转轴821a旋转。
如图54所示,第一齿轮823具有多个峰形齿823a,并且齿823a构造成与驱动输入齿轮59和第二齿轮824啮合。也就是说,在驱动输入齿轮59旋转时,进给构件820随着曲柄821的旋转而移动。
接下来,参照图55的(a)部分至图55的(d)部分,将对进给构件820的操作进行说明。进给构件820的轴部分820b插入到引导槽827中并由此被引导。引导槽827具有平行于Z方向延伸的第一槽827a,以及相对于第一槽827a倾斜的第二槽827b和第三槽827c。第一槽827a、第二槽827b和第三槽827c整体上具有三角形形状,并且第一槽827a的长度小于第二槽827b的长度与第三槽827c的长度之和。第一槽827a和第二槽827b之间的连接部分设有能够围绕旋转轴828a旋转的加压弹簧828。
如图55的(a)部分所示,进给构件820的轴部分820b设置在第一槽827a和第三槽827c之间的连接部分处。当曲柄821从该状态顺时针旋转时,如图55的(a)部分至图55的(c)部分所示,轴部分820b在移动的同时由第一槽827a进行引导。通过按压所述加压弹簧828,轴部分820b能够使加压弹簧828围绕旋转轴828a向上旋转并且能够通过。
如图55的(a)部分和图55的(b)部分所示,当轴部分820b在第一槽827a中被引导时,进给构件820沿Y2方向移动,也就是沿着接近框架开口52的方向移动。
另一方面,当轴部分828经过加压弹簧828时,加压弹簧828防止轴部分820b返回到第一槽827a并且将轴部分820b引导至第二槽827b。当曲柄821从该状态顺时针旋转时,轴部分820b由第二槽827b和第三槽827c引导以返回到图55的(a)部分所示的状态,如图55的(c)部分和(d)部分所示。当轴部分820b沿着第二槽827b和第三槽827c被引导时,进给构件820沿Z1方向移动,也就是沿着远离框架开口52的方向移动。
在此,如上所述,第一槽827a的长度小于第二槽827b的长度与第三槽827c的长度之和。此外,通过将曲柄821旋转约180度,轴部分820b从第一槽827a的起始端移动到终止端。此外,通过曲柄821旋转约180度,轴部分820b从第二槽827b的起始端移动到第三槽827c的终止端。
对于这样的结构,当轴部分820b沿第一槽827a通过并且沿Z2方向移动时,进给构件820的行进相对较慢,并且当轴部分820b沿第二槽827b和第三槽827c在Z1方向上移动时,进给构件820的行进相对较快。利用这样的结构,当进给构件820在Z2方向上缓慢移动时,供应框架50中的调色剂滞留在进给构件820上并且沿Z2方向被进给。更具体地,进给构件820设有形成多个凹槽的壁820c,并且调色剂T被壁820c推送以在Z2方向和X2方向上移动。以这种方式,调色剂容纳室49中的调色剂T朝向排出口52移动。
此外,当进给构件820沿Z1方向快速行进时,供应框架50中的调色剂不会滞留在进给构件820上,而是穿过板条状构件的网格孔且几乎不会沿Z1方向进给。由于调色剂在Z1方向上的进给速度和在Z2方向上的进给速度之间的差异,因此调色剂被进给构件820在Z2方向上输送。
在本实施例中,已经以由曲柄821驱动的板条状进给构件820为例进行了描述,但本发明不限于这样的示例,例如,可以使用沿Z2方向缓慢行进且沿Z1方向快速行进的钟摆式进给构件。换句话说,进给构件820可以具有任何结构,只要利用了进给构件820在Z1方向上的调色剂进给速度和Z2方向上的调色剂进给速度即可。此外,上述的各个实施例可以适当地组合。
<实施例15>
接下来,将描述实施例15。在本实施例中,正如在上述的实施例9中那样,调色剂盒具有管道(气体路径、通风路径、空气进给路径),并且管道提供了彼此分离的空气路径和调色剂路径。在上述的实施例9中通过由风扇利用挡板构件周期性地遮蔽气流而间歇性地排出空气。另一方面,在本实施例中公开的调色剂盒13包括产生周期性气流的泵58(参见图58)以代替风扇。
[调色剂盒]
参照图57至图59,将描述根据本实施例安装在图像形成装置100中的调色剂盒13的整体结构。图57是示出调色剂盒13的透视图。图58是示出调色剂盒13的分解透视图。图59是示出调色剂盒13的截面图。
如图57至图59所示,本实施例的调色剂盒13(13Y,13M,13C)包括作为壳体的供应框架50。供应框架50包括容器部分50a和盖部分50b,并且通过将盖部分50b安装至容器部分50a来构建。由容器部分50a和盖部分50b在供应框架50内部形成内部空间51。盖部分50b位于调色剂盒13沿Y1方向的一端,并且形成调色剂盒13和供应框架50的顶侧。
供应框架50包括设置在其内部空间51中的分隔构件55。分隔构件55将内部空间51进一步划分成多个区域。也就是说,如图58和图59所示,内部空间51被分隔构件55划分成多个室,包括调色剂容纳室49、连通通道48和调色剂排出室57。调色剂容纳室49是用于储存调色剂的室(储存室)。调色剂排出室57设有框架开口52(其将在下文中描述),并且通过将在下文中描述的框架开口52和孔236(参见图68的(c)部分和图74)与调色剂盒13的外部流体连通。连通路径48是允许调色剂容纳室49和调色剂排出室57彼此流体连通的调色剂路径。分隔构件55可以被视为供应框架50的一部分,并且分隔构件55实际上可以与供应框架50一体形成。如上所述的供应框架50的内部空间51的分隔仅仅是一个示例,并且布局可以根据需要适当地改变。
在供应框架50的Z2方向侧的端部(后端,后表面)处,安装有包括驱动输入齿轮59、凸轮齿轮60和螺杆齿轮64的传动系160,以及作为鼓风机(风扇、鼓风装置、气流产生机构)的泵58。传动系160和泵58由安装至供应框架50的侧盖62覆盖。具体地,凸轮齿轮60被侧盖62和供应框架50限制在Z1和Z2方向上移动。
搅拌构件53和螺杆54由供应框架50可旋转地支撑。搅拌构件53和螺杆54能够围绕沿Z方向延伸的平行轴线旋转,并且螺杆54沿X2方向设置在搅拌构件53的下游。搅拌构件53设置在调色剂容纳室49中,并且包括旋转轴53a和搅拌片(未示出),该搅拌片的一端安装至旋转轴53a且另一端是自由端。搅拌构件53旋转以利用搅拌片搅拌调色剂容纳室49中的调色剂并且将调色剂进给到螺杆54。
在调色剂容纳室49内,在搅拌构件53和螺杆54之间设有壁50a1,并且壁50a1从调色剂容纳室49的底面向上突出。壁50a1靠近螺杆54设置并且沿螺杆54的轴向方向(Z方向)延伸,也就是沿调色剂进给方向延伸。通过被夹持在壁50a1和调色剂容纳室49的侧表面之间,螺杆54能够稳定地进给其周围的调色剂。在壁50a1和供应框架50的盖部分50b之间提供空间。因此,搅拌构件53可以通过壁50a1和盖部分50b之间的空间将调色剂送至螺杆54。
连通路径48是在调色剂容纳室49和将在下文中描述的调色剂排出室57之间提供流体连通的空间或开口,并且是调色剂移动通过的通道。连通路径48由分隔构件55和供应框架50形成。螺杆54的至少一部分安置在连通通道48中。螺杆54的一部分暴露于调色剂容纳室49,并且通过其旋转沿着螺杆54的旋转轴线方向输送调色剂容纳室49中的调色剂。
连通路径48沿着螺杆54进给调色剂的方向延伸并且具有隧道形状。另外,通过利用分隔构件55部分地覆盖螺杆54而将螺杆54安置在连通通道48内。连通通道48的隧道形状形成为对应于螺杆54的外形。换句话说,连通通道48的作用是刮掉由螺杆54进给的调色剂从而以预定量计量调色剂。
由螺杆54进给的调色剂的一部分可以进入连通通道48并且进入调色剂排出室57,但是其余的调色剂不能进入连通通道48因此不能进入调色剂储存室,从而保留在调色剂容纳室中。通过适当地选择由连通通道48形成的隧道开口的尺寸与螺杆54的尺寸之间的比率,可以适当地确定进入连通通道48的调色剂量。换句话说,通过将螺杆54延伸穿过连通通道48,可以只将期望的调色剂量供应至调色剂排出室57。
螺杆54沿从调色剂盒13的前侧(前端)到后侧(后端)的方向(Z2方向)输送调色剂。也就是说,在本实施例中,螺杆54的纵向方向(即螺杆54的调色剂进给方向)与调色剂盒13的纵向方向(Z方向,前后方向)相同。
调色剂排出室57是由分隔构件55和供应框架50限定的空间,并且沿着螺杆54进给调色剂的调色剂进给方向设置在连通通道48的下游。
螺杆齿轮64设置成与调色剂排出室57相邻,也就是与供应框架50的后表面(Z2方向上的端部)相邻。调色剂排出室57设有框架开口52,以用于将调色剂(显影剂)从供应框架50的内部空间51排出到外部。尽管将在下文中描述细节,但是框架开口52是允许供应框架50的内部和外部之间通过孔236(参见图68的(c)部分和图74)流体连通的开口。调色剂可以通过框架开口51、通过孔236排出到调色剂盒的外部。
框架开口52形成在供应框架50的底面50d中并且朝向调色剂盒13的下方打开。也就是说,调色剂通过框架开口52向下移动。框架开口52沿螺杆54的调色剂进给方向设置在调色剂盒13的下游侧。也就是说,框架开口52和调色剂盒13的后表面(Z2方向上的端部)之间的距离比框架开口52和调色剂盒13的前表面(Z1方向上的端部)之间的距离短。
分隔构件55在螺杆54的沿调色剂进给方向的下游侧具有切口部分55a,并且调色剂排出室57通过切口部分55a部分地向上打开。也就是说,调色剂排出室57不是由分隔构件55和供应框架50密封的空间。例如,当由螺杆54从连通通道48进给的调色剂量大于从框架开口52排出的调色剂量时,调色剂排出室57中的调色剂流过切口部分55a,使得调色剂能够逸出到调色剂容纳室49中。由此,可以抑制调色剂排出室57中的调色剂堵塞。
当由螺杆54从连通通道48进给的调色剂量被设定为小于从框架开口52排出的调色剂量时,在分隔构件55中可以不设置切口部分55a,并且可以密封调色剂排出室57。
泵58设置成邻近调色剂盒13的后表面(箭头Z2方向上的端部)。泵58具有可收缩且可扩张或者可往复运动的波纹管58a。波纹管部分58a具有挠性,并且可以通过扩张和收缩(往复运动)而变形。波纹管部分58a是通过扩张和收缩变形而具有可变容积的部分。泵58的内部与将在下文中描述的第一管道构件231的泵连接孔231b1(参见图67)流体连通。
泵58可以通过往复运动(也就是通过传动系160和连杆构件61扩张和收缩波纹管部分58a)来改变波纹管部分58a的内部容积,将在下文对此进行描述。这允许泵58作用于第一管道构件231(参见图67)。
[泵的扩张和收缩,往复运动]
接下来,参照图60的(a)部分至图61的(b)部分,将描述泵58的扩张/收缩和往复运动。图60的(a)部分是从下方观察调色剂盒13的后端的透视图,图60的(b)部分是从上方观察调色剂盒13的后端的透视图。图61的(a)部分是示出泵58扩张的状态的透视图,图61的(b)部分是示出泵58收缩的状态的透视图。在图60的(a)部分至图61的(b)部分中,侧盖62被示出为向后移位,以便示出旋转驱动传递路径。
如图60的(a)部分至图61的(b)部分所示,传动系160设置在调色剂盒13的后侧,即后表面附近。本实施例的传动系160包括驱动输入齿轮59、凸轮齿轮60和螺杆齿轮64。驱动输入齿轮59包括驱动接收部分59a和齿轮部分59b。凸轮齿轮60设有凸轮槽60a。凸轮齿轮60的(凸轮槽60a形成于其中的)圆筒部有时被称为凸轮部分。凸轮槽60a以蛇形方式形成,并且具有向后移位的峰部60b和向前移位的谷部60c。凸轮齿轮60的轴线方向平行于Z轴。
作为往复运动构件的连杆构件61具有凸轮突起61a,并且设置成凸轮突起61a与凸轮槽60a接合的状态。另外,连杆构件61具有滑动突起61b并且设置成与侧盖62的滑动槽62b接合的状态。因此,连杆构件61由侧盖62支撑为能够沿前后方向(Z方向)移动,同时其围绕作为泵58的中心轴线的轴线Z沿旋转方向的移动受到限制。也就是说,连杆构件61能够在凸轮齿轮60的轴线Z的方向(Z方向)上往复运动。
侧盖62是覆盖泵58以保护泵58的盖构件并且设置在调色剂盒13的沿Z2方向的端部处。侧盖62可以被视为具有供应框架50的调色剂盒13的框架(壳体)的一部分。在此情况下,供应框架50可以特别地被称为框架本体(壳体本体)。上述的泵58设有连接部分58b,并且连杆构件61和泵58在连接部分58b处彼此连接。
将描述旋转驱动传递路径。如图60的(a)部分所示,旋转驱动从设置在图像形成装置100的主组件中的驱动输出构件(主组件侧的联接构件)100a输入到调色剂盒13。也就是说,设置在盒上的驱动输入齿轮59的驱动力接收部分(联接部分)59a连接至驱动输出构件100a,使得驱动接收部分59a接收旋转力(驱动力)。结果,驱动输入齿轮59旋转以将驱动力从驱动输入齿轮59传递到调色剂盒13的各个构件。
当调色剂盒13安装至图像形成装置100时,图61的(a)部分所示的侧盖62的第一接合部分71和第二接合部分72与被接合部分(未示出)接合。这就确定了盒13在图像形成装置100内的位置。
存储元件70设置在侧盖62上,并且存储元件70是存储关于调色剂盒13的信息的元件。信息的示例包括调色剂盒13的驱动状态和储存在调色剂盒13中的调色剂的颜色。在本实施例中,存储元件70是IC芯片,并且在其表面上具有导电触点以用于与设置在图像形成装置100的主组件上的触点(未示出)电连接。当调色剂盒13安装至图像形成装置100时,存储元件70电连接至设置在图像形成装置100上的触点。
如图58所示,驱动输入齿轮59连接至搅拌构件53的旋转轴53a,并且通过驱动输入齿轮59的旋转使搅拌构件53旋转。如图60的(a)部分所示,驱动输入齿轮59的齿轮部分59b与凸轮齿轮60的齿轮部分60d接合以将旋转驱动传递至凸轮齿轮60。此外,凸轮齿轮60的齿轮部分60d与螺杆齿轮64接合以转动螺杆齿轮64。螺杆54(参见图59)连接至螺杆齿轮64,并且螺杆54由从螺杆齿轮64传递到螺杆54的旋转驱动来驱动。凸轮齿轮60的齿轮部分60d的直径小于凸轮齿轮60的其中形成有凸轮槽60a的圆筒部(凸轮部分)的直径。
以这种方式,驱动输入齿轮59是驱动输入构件(驱动接收构件、旋转力接收构件、旋转输入构件),驱动力(旋转力)从调色剂盒13(即,图像形成装置100的主组件)的外部输入到该驱动输入构件。换句话说,驱动输入齿轮59是调色剂盒(13)侧的联接构件,其构造成与驱动输出构件(主组件侧的联接构件)100a联接。
驱动输入齿轮59还用作驱动传递构件(齿轮构件),以用于将驱动力传输至盒的各个构件。也就是说,驱动输入齿轮59具有驱动接收部分59a(驱动力被输入至该驱动接收部分)和用于将驱动力输出至调色剂盒13的另一构件的齿轮部分59b。齿轮部分59b设置在驱动输入齿轮59的外周表面上。
输入至驱动输入齿轮59的旋转力(驱动力)不仅用于驱动螺杆54和搅拌构件53,而且还用于驱动泵58。接下来,将描述用于将由驱动输入齿轮59接收的旋转力(驱动力)转换成往复运动并且用于使泵58扩张、收缩和往复运动的结构。
如图61的(a)部分和图61的(b)部分所示,通过连杆构件61的滑动突起61b和侧盖62的滑动槽62b来允许连杆构件61在Z轴方向上移动,而围绕Z轴的旋转运动受到限制。因此,当凸轮齿轮60通过被旋转驱动而旋转时,连杆构件61的凸轮突起61a交替地经过凸轮齿轮60的凸轮槽60a的峰部60b和谷部60c,使得连杆构件61往复地前后移动。
也就是说,图61的(a)部分的状态和图61的(b)部分的状态交替重复。与连杆构件61的往复运动相联动地,连接至连杆构件61的连接部分58b也往复运动。连接部分58b的往复运动使泵58的波纹管部分58a扩张和收缩,并且泵58的内部容积周期性地变化。连接部分58b是力接收部分,其接收来自连杆构件61的力以用于使泵58扩张和收缩。
以上述方式,由驱动输入齿轮59接收的旋转力通过连杆构件61和凸轮齿轮60转换成用于使泵58的波纹管部分58a扩张和收缩的力以便驱动泵58。泵58安置在旋转的凸轮齿轮60的径向内侧。也就是说,泵58位于凸轮齿轮60的内侧并被凸轮齿轮60围绕。因此,可以减小使泵58扩张和收缩所需的空间,并且可以在有限的空间内使泵58的扩张量和收缩量(移动量)更大。凸轮齿轮60以及与其接合的连杆构件61构成用作驱动转换部分的凸轮机构,以用于将旋转力转换成使泵58往复运动的力。其他已知的机械元件例如曲柄和连杆也可以用作驱动转换器。
[片材构件]
接下来,将参照图62至图64对固定至螺杆54的片材构件210进行描述。如上所述,片材构件210固定至由螺杆齿轮64驱动的螺杆54,如图62所示。片材构件210设置在调色剂排出室57中并且设置成面向形成在供应框架50的底面50d中的框架开口52。
更具体地,如图63所示,螺杆54具有旋转轴54a以及与旋转轴54a一体形成的螺旋部分54b以用于进给调色剂,并且旋转轴53a设有径向向外突出的片材支撑部分54c。在本实施例中,两个片材构件210固定至螺杆54,因此设置了两个片材支撑部分54c。这两个片材支撑部分54c相对于旋转轴54a沿相反的方向突出,并且片材构件210固定至每个片材支撑部分54c。由此,片材构件210与螺杆54一体地旋转。
片材构件210是由树脂材料(例如聚碳酸酯)制成的片材构件,并且在相应侧具有渐缩的自由端210a和210b。如图64所示,在螺杆54旋转时,片材构件210的末端210a和210b可以进入框架开口52。换句话说,片材构件210的长度D2大于螺杆54的旋转中心54z和框架开口52之间的距离D1的两倍(D2>D1×2)。由此,片材构件210可以将调色剂推送到框架开口52中,同时疏松框架开口52附近的调色剂。因此,可以抑制框架开口52附近的调色剂堵塞。由片材构件210朝向框架开口52推出的调色剂通过孔236(参见图74等)排出到调色剂盒13的外部,这将在下文中描述。
尽管在本实施例中将两个片材构件210固定至螺杆54,但本发明不限于该示例。也就是说,固定至螺杆54的片材构件的数量可以是一个或者三个以上。此外,多个片材构件可以堆叠并安装至一个片材支撑部分54c。此外,片材构件210的材料和形状没有特别限定。
[管道]
接下来将参照图65的(a)部分至图69描述设置在调色剂盒13上的管道230。图65的(a)部分是示出调色剂盒13的透视图,图65的(b)部分是沿着包括螺杆54的旋转中心的平面截取的调色剂盒13的透视图。图66是调色剂盒13的仰视图。图67是示出管道230组装到供应框架50的组件的透视图。图68的(a)部分是示出第二管道构件232和第三管道构件233的透视图。图68的(b)部分是示出第二管道构件232和第三管道构件233的截面图。图68的(c)部分是示出设置在第三管道构件233中的排气口235和孔236的透视图。
如图65的(a)部分至图69所示,调色剂盒13设有与泵58流体连通的管道230。管道230构成用于将空气从泵58朝向排气口235进给的进给路径,这将在下文中描述。也就是说,管道230的内部是空气沿其移动的移动路径。管道230包括第一管道构件231、第二管道构件232和第三管道构件233,并且相对于供应框架50定位。第一管道构件231通过设置在供应框架50中的进气孔50c与泵58(参见图62)的内部空间连通。
第三管道构件233设有用于排出空气的排气口235以及与框架开口52流体连通的孔236,并且第三管道构件233安装在调色剂盒13的底面50d(参见图62)上。尽管将在下文中描述细节,但是从框架开口52落下的调色剂通过孔236被排出到调色剂盒13的外部。孔236是调色剂排出口,调色剂盒13中所包含的调色剂可以通过该调色剂排出口排出到外部。第二管道构件232连接至第一管道构件231和第三管道构件233。也就是说,通过供应框架50的进气孔50c从泵58进给到第一管道构件231的空气由第一管道构件231、第二管道构件232和第三管道构件233引导,然后通过排气口235排出。
如图67所示,第一管道构件231包括中空圆筒形管状部分231a、设置在管状部分231a的一端处的泵连接部分231b、以及设置在管状部分231a的另一端处的外部连接部分231c。管部分231a基本上在Z方向上延伸。泵连接部分231b形成为凸缘形状,并且设有与管部分231a连通的泵连接孔231b1。外部连接部分231c设置成面对供应框架50的沿X1方向的侧表面50e,并且设有与管部分231a连通的外部连通孔231c1。矩形孔50f形成在侧表面50e中。
第一管道构件231以泵连接孔231b1、进气孔50c、外部连通孔231c1和孔部分50f彼此对准的方式结合至供应框架50。更具体地,通过将泵连接部分231b和外部连接部分231c结合到供应框架50的内表面而将第一管道构件231安装在供应框架50的内部空间51中。
如图67、图68的(a)部分和图68的(b)部分所示,第二管道构件232包括中空方形管状部分232a、设置在管状部分232a的一端处的矩形框架连接部分、以及设置在管状部分232a的另一端处的管道连接部分232c。管部分232a在竖直方向(Y方向)上延伸。框架连接部分232b设有与管部分232a流体连通的连通孔232b1并且在X1方向上突出。管道连接部分232c设有与管部分232a流体连通的连通孔232c1。
第二管道构件232以框架连接部分232b与供应框架50的孔50f接合的方式结合至供应框架50。此时,第一管道构件231的外部连通孔231c1与第二管道构件232的连通孔232b1彼此流体连通。
如图67至图68的(c)部分所示,第三管道构件233包括中空方形管状部分233a、设置在管部分233a的一端处的管道连接部分233b、以及设置在管部分233a的另一端处的排气口235和孔236。管部分233a在调色剂盒13的纵向方向(Z方向)上延伸。管道连接部分233b设有与管部分233a流体连通的连通孔233b1。
第三管道构件233以第二管道构件232的管道连接部分232c和第三管道构件233的管道连接部分233b相互连接的方式结合至供应框架50。此时,第二管道构件232的连通孔232c1和第三管道构件233的连通孔233b1彼此流体连通。
排气口235和孔236设置在第三管道构件233的管部分233a沿调色剂盒13的安装方向(Z2方向)的下游端侧。排气口235设置在第三管道构件233的底面233d中,并且孔236是从第三管道构件233的顶面穿过底面233d的圆形通孔。排气口235是与管部分233a流体连通并且围绕孔236的环形孔,并且其向下开口。
在本实施例中,排气口235的边缘的端面235a和孔236的边缘的端面236a相互平齐。具体地,端面235a和端面236a处于垂直于Y轴的同一平面上。也就是说,端面235a和端面236a在平行于Y轴的坐标系中处于相同位置。换言之,端面235a和端面236a在竖直方向上处于相同的高度。然而,端面235a和端面236a的布置不限于这样的示例。例如,端面235a和236a中的一个可以相对于另一个向下安置。也就是说,端面235a和端面236a可以在平行于Y轴(竖直方向)的坐标系中位于不同的位置。
如图65的(b)部分所示,排气口235和孔236在通过孔236排出调色剂的排出方向(Y2方向)上布置成与框架开口52相邻。此外,排气口235和孔236沿调色剂排出方向(Y2方向)布置在框架开口52的下游。因此,从框架开口52落下的调色剂通过孔236排出到图像形成装置100中。因此,孔236是用于将调色剂排出到调色剂盒13外部的调色剂排出口。由于框架开口52和孔236是彼此连通的开口,因此框架开口52和孔236可以整体视为调色剂排出口。在此情况下,框架开口52是由供应框架50形成的调色剂排出口的一部分,并且孔236是由管道230形成的调色剂排出口的一部分。另外,排出口235在水平方向(X方向、Z方向)上与作为调色剂排出口的孔236相邻。更具体地,排出口235设置成围绕孔236。因此,空气通过排出口235排出,从而包围从孔236排出的调色剂。
第二管道构件232和第三管道构件233可以由一个构件构成,或者可以由三个或更多个构件构成。此外,在本实施例中,第一管道构件231、第二管道构件232和第三管道构件233通过粘接至供应框架50而安装,但是本发明不限于这样的示例。例如,第一管道构件231、第二管道构件232和第三管道构件233可以使用诸如焊接或熔接的其他方法接合到供应框架50。此外,可以适当地选择第一管道构件231、第二管道构件232和第三管道构件233与供应框架50的连接位置。
[挡板构件]
接下来,将参照图69至图72描述安装至供应框架50的底面50d的挡板构件241。如图69至图70所示,供应框架50的底面50d设有第一支撑部分50g、第二支撑部分50h、引导部分50i和弹簧座50j。在水平方向(X方向)上延伸的折回部分50g1形成在自由端也就是第一支撑部分50g的下端,并且在水平方向(X方向)上延伸的折回部分50h1形成在自由端也就是第二支撑部分50h的下端。
挡板构件241由第一支撑部分50g和第二支撑部分50h支撑为能够在调色剂盒13的安装方向(Z方向)上移动。挡板构件241由在调色剂盒13的安装方向(Z方向)上延伸的槽形引导部分50i沿调色剂盒13的安装方向(Z方向)引导。挡板构件241由折回部分50g1和50h1保持成不会从供应框架50掉落。
挡板构件241设有密封部分241a、弹簧支撑部分241b、折回部分241c和被接合部分241d。密封部分241a在水平方向(X方向)上延伸并且构造成能够关闭排气口235、调色剂排出口52和孔236(调色剂排出口)。平板形弹性挡板密封件242结合到密封部分241a。弹簧支撑部分241b沿Z1方向延伸并且在其基部处支撑挡板弹簧243。
挡板弹簧243轻轻地压装到弹簧支撑部分241b中并且被压缩在挡板构件241和供应框架50的弹簧座50j之间。挡板构件241被作为第一推压部分的挡板弹簧243的推压力在调色剂盒13的安装方向(Z2方向)上推压。由挡板弹簧243推压的挡板构件241抵靠侧盖62的引导肋62a,从而被定位在关闭位置。
在调色剂盒13的组装期间或者在维护操作期间,当从供应框架50移除侧盖62时,挡板构件241的折回部分241c抵靠第一支撑部分50g。因此,即使在从供应框架50拆卸侧盖62时,挡板构件241也不会脱离供应框架50,并且可以提高调色剂盒13的组装可操作性和维护可操作性。
当调色剂盒13安装至图像形成装置100时,挡板构件241的被接合部分241d由设置于图像形成装置100中的接合部分245(参见图72)按压。由此,挡板构件241克服挡板弹簧243的推压力从关闭位置(第一关闭位置)移动到打开位置(第一打开位置)。
图71的(a)部分是示出位于关闭位置的挡板构件241的仰视图,图71的(b)部分是示出位于打开位置的挡板构件241的仰视图。如图71的(a)部分所示,当调色剂盒13没有安装至图像形成装置100时,挡板构件241通过挡板弹簧243的推压力被定位在关闭位置。此时,挡板构件241的密封部分241a遮蔽框架开口52、排气口235和孔236,以限制调色剂和空气从调色剂盒13排出。换句话说,当挡板构件241位于关闭位置时,密封部分241a设置成在仰视图中与调色剂排出口52、排气口235和孔236重叠。
当调色剂盒13安装至图像形成装置100时,由接合部分245(参见图72)按压被接合部分241d,从而将挡板构件241从关闭位置移动到打开位置。此时,设置在调色剂盒13的侧盖62上的引导肋62a引导接合部分245。也就是说,引导肋62a、62a将接合部分245引导至被接合部分241d,并且在调色剂盒13安装至图像形成装置100时也用作引导件。被接合部分241d在其沿调色剂盒13的安装方向(Z2方向)的上游端具有锥形形状。
通过将挡板构件241移动至打开位置,密封部分241a打开框架开口52、排气口235和孔236,从而能够将调色剂和空气从调色剂盒13排出。换句话说,密封部分241a设置成在挡板构件241位于打开位置时在仰视图中不与框架开口52、排气口235和孔236重叠。
[图像形成装置的调色剂接收结构]
接下来,将参照图72至图74描述用于接收从调色剂盒13排出的调色剂的图像形成装置100的调色剂接收结构。如图72所示,在图像形成装置100内部,圆筒形接收部分246设置在与要安装的调色剂盒13相对的位置处。接收部分246包括弹性密封构件并且设有接收口247以用于接收从调色剂盒13排出的调色剂和空气。
如图73和图74所示,已经通过调色剂盒13的框架开口52落下的调色剂通过第三管道构件233的孔236(也就是调色剂排出口)朝向接收口247排出。已经通过接收口247的调色剂与通过排气口235排出的空气混合并流入设置在图像形成装置100中的L形弯管部分248。然后,调色剂通过上游进给部分110和下游进给部分120从管部分248供应到处理盒1。也就是说,作为供应部分的调色剂进给装置14包括弯管部分248。
在本实施例中,从作为调色剂排出口的孔236排出的调色剂能够通过从排气口235排出的空气有力地流入管部分248。由此,调色剂可以平稳地通过管部分248的内部。这样的管部分248是装置主组件100B内部的调色剂进给通道的布局示例。管部分248可以构造成薄管状形状而不弯曲成L形,或者可以构造成沿着复杂的曲线延伸。即使当这样的调色剂进给通道设置在装置主组件100B内部时,通过框架开口52排出的调色剂也能够由通过调色剂盒13的排气口235排出的空气平稳地输送。通过使用从排气口235排出空气的调色剂盒13,可以增加装置主组件100B内部的调色剂进给路径的布局自由度,这样相应地使得更容易增加装置主组件100B的设计自由度。
[调色剂和空气的排出]
接下来,将参照图75至图77将对从调色剂盒13中排出调色剂和空气进行更详细的描述。如上所述,驱动力从设置在图像形成装置100中的驱动输出构件100a(参见图60的(a)部分)供应至调色剂盒13,从而如图54所示地驱动泵58和螺杆运转。在图75和图76中,实线表示调色剂进给路径,虚线表示排气路径。
如图75和76所示,通过旋转螺杆54将调色剂盒13中的调色剂通过连通通道48进给到调色剂排出室57中。然后,进给到调色剂排出室57的调色剂在调色剂排出室57中从形成于供应框架50的底面50d中的框架开口52朝向孔236向下移动。
此时,固定至螺杆54的至少一部分片材构件210(即片材构件210的自由端部)在与螺杆54一起旋转的同时进入框架开口52。这样,可以促使调色剂从框架开口52朝向孔236移动,同时疏松滞留在框架开口52附近的调色剂。例如,如果长时间不驱动调色剂盒13的螺杆54,则调色剂盒13中的调色剂可能会收紧并且变得难以通过框架开口52落入孔236中。即使在这样的情况下,由于调色剂可以由片材构件210疏松,因此调色剂可以令人满意地通过框架开口52排出。已经通过框架开口52的调色剂通过第三管道构件233的孔236流入图像形成装置100的主组件(管部分248)。
另一方面,通过泵58的操作,压缩空气从泵58间歇性地输送至管道230。管道230包括第一管道构件231、第二管道构件232和第三管道构件233,以供应从泵进给的空气。换句话说,管道230的至少一部分延伸穿过供应框架50的内部。此外,第二管道构件232和第三管道构件233沿着供应框架50的外表面设置。因此,通过设置管道230,可以防止调色剂盒13大型化,并且可以紧凑地构造调色剂盒13。
由第二管道构件232和第三管道构件233通过供应框架50的外部进给的空气通过设置在第三管道构件233的端部处的排气口235排出到外部。排气口235形成为环形以围绕孔236并且沿水平方向(X方向、Z方向)与孔236相邻。因此,当调色剂落下并通过孔236排出时,由通过排气口235间歇性排出的空气促进调色剂,从而调色剂可以令人满意地排出到图像形成装置100中。由往复泵58从排气口235间歇性排出的气流周期性地变化。因此,孔236内的调色剂被吸出同时被周期性地变化的气流疏松。此外,从孔236排出的调色剂被通过排气口235间歇性排出的空气推向图像形成装置100的内部。
此外,通过排气口235有力地排出的空气在孔236周围产生负压,这具有将调色剂吸出孔236的效果。由于排气口235边缘的端面235a和孔236边缘的端面236a彼此平齐,因此调色剂可以通过孔236高效地排出。
此外,在图像形成装置100中,调色剂首先被排出到上述的管部分248,其中彼此混合的调色剂和空气到达管部分248,从而能够抑制管部分248被调色剂堵塞。
此外,在调色剂盒13中,从泵58通过管道内部进给到排气口235的空气进给路径以及从调色剂容纳室49到调色剂排出口(孔236)的调色剂进给路径(移动路径)相互分离。因此,调色剂不会阻碍来自泵58的气流,并且可以抑制调色剂盒13内部的气流故障。
特别地,泵58周期性地沿不同的方向交替气流。泵58构造成重复地向外部排出空气并且向内部吸入空气。如果管道的气体(空气)进给路径(通风路径)与调色剂移动路径分离,则即使泵58将空气吸入其内部,调色剂也不会进入泵58的内部。因此,可以抑制泵58中的调色剂滞留。
此外,由于调色剂进给路径和空气进给路径彼此分离,因此在组装调色剂盒13时可以容易地执行泵58的操作测试。这是因为,即使在泵58的操作测试期间空气穿过管道230的内部,空气也不会直接作用于储存在调色剂容纳室49中的调色剂。也就是说,如果在不移动螺杆54的情况下执行泵58的操作测试,则调色剂被限制通过框架开口52和孔236排出。因此,泵58的操作测试可以在抑制调色剂飞散的状态下进行,并且可以提高调色剂盒13的组装可操作性。
将参照图74和图77考虑框架开口52、排气口235、孔236和接收口247的尺寸和布置。如图74和图77所示,图像形成装置100的接收口247的内径是D3,框架开口52的内径是D4,孔236的内径是D5,排气口235的内径(内圆的直径)是D6,并且排气口235的外径(外圆的直径)是D7。
此时,在本实施例中,满足以下的关系式:
D3>D6>D5…… (1)
D4>1.0 [mm]... (2)
D5>1.0 [mm]... (3)
D7-D6>0.5 [mm]... (4)
不等式(1)至(4)是为了使调色剂和空气能够通过框架开口52、孔236和排气口235平稳排出而要满足的关系式。例如,为了使调色剂平稳通过,调色剂所通过的框架开口52的内径D4和孔236的内径D5需要为1.0[mm]以上。此外,排气口235的内径和外径之间的差(D7-D6)需要为0.5[mm]以上。这是因为,如果差值(D7-D6)变小,则空气速度增加,但是会由于压降增加而导致操作所需的扭矩增加。
从上述的不等式(1)可以理解,孔236的内径(尺寸D5)小于排气口235的外径(尺寸D7)。基于上述的不等式(1)至(4),框架开口52、孔236和排气口235的面积优选为0.78[mm2]以上。考虑到调色剂飞散和气流速度,框架开口52、孔236和排气口235的面积优选为117[mm2]以下。
此外,在本实施例中,例如,D3=6.0[mm],D4=6.5[mm],D5=3.0[mm],D6=4.5[mm],D7=6.5[mm]。此时,穿过框架开口52并从孔236排出的调色剂和从排气口235排出的空气都需要被供应到图像形成装置100侧的接收口247中。为此,考虑以入口开口247为基准,在与调色剂排出方向(Y2方向)交叉并且垂直于调色剂排出方向(Y2方向)的水平方向(X方向和Z方向)上,孔236和排气口235彼此相邻并且它们之间的最近距离不超过6[mm]。也就是说,对于将孔236和排气口235分隔开的壁的厚度,沿着水平方向测量的距离的最小值不大于6[mm]。
换言之,假设接收口247的直径(内径)为D[mm],沿垂直于排出方向的方向(水平方向)测量的孔236和排气口235之间的最近距离为DMIN,则沿着通过框架开口52排出调色剂的排出方向(Y2方向)观察,满足以下条件:DMIN≤D[mm]。当满足该关系时,可以说孔236和排气口235彼此相邻。孔236和排气口235彼此相邻,以便将调色剂和空气排出到公共入口247中。
当排气口235和孔236以这种方式布置时,混合的调色剂和空气可以在调色剂和空气彼此混合的状态下流入图像形成装置100的接收口247。结果,可以提高调色剂的排出能力。
更优选地,排气口235布置成使得在通过孔236排出调色剂的排出方向(Y2方向)上观察,排气口235的至少一部分与框架开口52重叠。
<实施例16>
接下来,将描述本发明的实施例16,其中实施例15的第三管道构件233被赋予挡板构件241的功能。因此,类似于实施例15的结构将从图示中省略或在图中被赋予相同的附图标记。
根据实施例16的调色剂盒2013包括管道330,以用于引导从泵58(参见图59)进给的空气。如图78所示,管道330包括第一管道构件231、第二管道构件332和第三管道构件333。第一管道构件231与实施例15相同,因此省略其描述。
第二管道构件332具有挠性和弹性,形成为管状,并且沿基本竖直的方向(Y方向)延伸。第二管道构件332的一端连接至第一管道构件231的外部连接部分231c,并且另一端连接至第三管道构件333的管道连接部分333b。
引导构件334固定至供应框架50的底面50d。引导构件334包括水平延伸的平板部分334a、从平板部分334a沿X2方向的下游端竖立的第一支撑壁334b、以及从平板部分334a沿X1方向的下游端竖立的第二支撑壁334c。第三管道构件333由供应框架50和引导构件334支撑为能够沿Z方向移动。更具体地,第三管道构件333在Y方向上的移动受到供应框架50的底面50d和平板部分334a的限制。此外,第三管道构件333被引导构件334的第一支撑壁334b和第二支撑壁334c限制在X方向上移动,并且被引导成能够在Z方向上移动。
第三管道构件333包括中空方形管状部分333a、连接至第二管道构件332的管道连接部分333b、密封部分333c、台阶部分333d、排气口336和被接合部分341d。弹性密封构件335结合到密封部分333c。弹簧343被压缩在第三管道构件333和供应框架50之间,并且第三管道构件333被作为第二推压部分的弹簧343的推压力在Z2方向上推压。
由弹簧343推压的第三管道构件333通过将其台阶部分333d抵靠供应框架50的抵接表面50k而定位在关闭位置。如图79的(a)部分和图79的(b)部分所示,排气口336设置在第三管道构件333沿调色剂盒2013的安装方向(Z2方向)的下游端,并且它是从顶面贯通到底面的圆形通孔。也就是说,排气口336向下开口。另外,管部分333a通过连通孔337与排气口336连通。
如图80所示,当调色剂盒2013安装至图像形成装置100上时,第三管道构件333的被接合部分341d被设置于图像形成装置100中的接合部分245按压。由此,第三管道构件333克服弹簧343的推压力从关闭位置移动到打开位置。在第三管道构件333处于打开位置的状态下,排气口336与图像形成装置的接收部分流体连通。
此外,在第三管道构件333位于关闭位置时管道330的位置为第二关闭位置、并且第三管道构件333位于打开位置时管道330的位置为第二打开位置的情况下,管道330能够在第二关闭位置和第二打开位置之间移位。此外,管道330构造成能够相对于框架50移动,在第二关闭位置处阻挡框架开口52,并且在第二打开位置处打开框架开口52。
图81的(a)部分是示出位于关闭位置的第三管道构件333的正视图,图81的(b)部分是示出位于关闭位置的第三管道构件333的仰视图,图81的(c)部分是示出位于关闭位置的第三管道构件333的截面图。图82的(a)部分是示出位于打开位置的第三管道构件333的正视图,图82的(b)部分是示出位于打开位置的第三管道构件333的仰视图,图82的(c)部分是示出位于打开位置的第三管道构件333的截面图。
如图81的(a)部分至图81的(c)部分所示,当调色剂盒2013未安装至图像形成装置100时,第三管道构件333通过弹簧343的作用而定位于关闭位置。此时,框架开口52被第三管道构件333的密封部分333c和密封构件335封闭。因此,调色剂不会通过框架开口52排出到外部。此外,当管道330位于第二关闭位置时,排气口336不邻近框架开口52。
如图79的(b)部分和图82的(a)部分至(c)部分所示,当调色剂盒2013安装至图像形成装置100时,第三管道构件333通过被图像形成装置100的接合部分按压而移动到打开位置。管道330的至少一部分(即第二管道构件332)具有挠性和弹性。随着第三管道构件333移动,第二管道构件332变形。
此时,排气口336在框架开口52的调色剂排出方向(Y2方向)上邻近框架开口52。换句话说,排气口336沿排出方向(Y2方向)设置在框架开口52的下游,以便在沿排出方向(Y2方向)观察时与框架开口52重叠。
因此,从框架开口52排出的调色剂通过排气口336排出到图像形成装置100的主组件。由泵58进给的空气穿过第一管道构件231、第二管道构件332和第三管道构件333的管部分333a并且从连通孔337合流到排气口336中。因此,通过框架开口52排出的调色剂被通过连通孔337间歇性排出的空气推压,使得调色剂可以令人满意地在图像形成装置100内部排出。在本实施例中,框架开口52可以被视为用于排出储存在调色剂容纳室49中的调色剂的调色剂排出口。在本实施例中,当管道330的排气口336和供应框架50的框架开口(调色剂排出口)52彼此相邻时,它们被认为是彼此连接的。在任何情况下,同样地,在本实施例中,从调色剂容纳室49到调色剂排出口(框架开口52)的调色剂进给路径(移动路径)和从泵58到排气口336的空气进给路径(行进路径)基本上彼此分离。因此,可以提供与实施例15相同的效果。
此外,根据本实施例,可以省略实施例15的挡板构件241,因此可以降低调色剂盒2013的成本。
<实施例17>
接下来,将对本发明的实施例17进行描述,在实施例17中,对实施例15的管道230的结构进行了修改。因此,类似于实施例15的结构将从图示中省略或者在图中被赋予相同的附图标记。
如图83所示,根据实施例17的调色剂盒3013包括作为壳体的供应框架50C以及用于通过排气口435排出由泵58进给的空气的管道430。供应框架50C可旋转地支撑作为进给部分的螺杆54,并且用于将调色剂从供应框架50C的内部排出到外部的框架开口52C形成在供应框架50C的底面50d中。在本实施例中,框架开口50C可以被视为调色剂排出口。另外,作为第一进给部分的螺杆54沿第一方向DR1输送调色剂。
管道430包括与泵58连通的固定管道431以及与固定管道431连通且设有排气口435的螺杆管道432。螺杆管道432由供应框架50C支撑为能够围绕在竖直方向(Y方向)上延伸的旋转轴线旋转。螺杆管道432包括中空的管部分432a和固定至管部分432a的外周表面的螺杆部分432b。作为第二进给部分的螺杆部分432b通过其旋转沿与第一方向DR1交叉的第二方向DR2朝框架开口52C输送调色剂。
螺杆54的旋转通过锥齿轮或蜗轮(未示出)传输至螺杆管道432。因此,由旋转螺杆54沿平行于Z2方向的第一方向DR1进给调色剂的进给方向被旋转的螺杆管道432切换到平行于Y2方向的第二方向DR2。沿框架开口52C的调色剂排出方向(Y2方向)观察,排气口435与框架开口52C重叠。更具体地,排气口435设置在框架开口52C的内部。因此,由螺杆管道432沿Y2方向进给的调色剂通过框架开口52C排出到图像形成装置100的主组件中。
如上所述,在本实施例中,通过由螺杆54的驱动力旋转的螺杆管道432即可将调色剂平稳地输送至框架开口52C,从而提高调色剂排出性能(进给性能)。此外,由从排气口435间歇性排出的空气推送通过框架开口52C排出的调色剂,使得调色剂可以令人满意地排出到图像形成装置100的内部。
此外,管道430仅设置在供应框架50C内,因此可以减小调色剂盒3013的尺寸。
<实施例18>
接下来,将描述本发明的实施例18,其中对实施例15的管道230进行了修改。因此,类似于实施例15的结构将从图示中省略或在图中被赋予相同的附图标记。
如图84的(a)部分至图85的(c)部分所示,根据实施例18的调色剂盒4013包括供应框架50和管道530,以用于通过排气口235排出从泵58进给的空气。供应框架50可旋转地支撑螺杆54,并且供应框架50的底面50d设有框架开口52,以用于将调色剂从供应框架50的内部排出到外部。
管道530具有与泵58流体连通的第一管道构件531以及与第一管道构件531流体连通的第二管道构件532,该第二管道构件532设有排气口235和孔236。孔236与框架开口52流体连通。在本实施例中,孔236是调色剂排出口,其用于将已经通过框架开口52的调色剂排出到调色剂卡盒4013外部。第一管道构件531设置在供应框架50的外部且不穿过供应框架50的内部。第二管道构件532由作为供应框架50的外表面的底面50d支撑,并且布置成使得排气口235邻近框架开口52。
因此,通过框架开口52排出的调色剂被从排气口235间歇性排出的空气推送,以使调色剂能够令人满意地排出到图像形成装置100的内部。此外,由于管道530仅设置在供应框架50的外部,因此可以提高组装的可操作性。
<其他实施例>
框架开口(调色剂排出口)和排气口可以形成为如图86的(a)部分至(d)部分所示。也就是说,如图86的(a)部分和图86的(b)部分所示,在沿调色剂排出方向(Y2方向)观察时,框架开口(调色剂排出口)52和排气口235D可以偏移,也就是不同心。排气口235D是圆形开口。沿调色剂排出方向(Y2方向)观察,框架开口52和排气口235D至少部分地彼此重叠。这里,接收口247的直径(内径)是D[mm],并且沿调色剂排出方向(Y2方向)观察,框架开口52的暴露部分和排气口235D之间的最短距离是DMIN。DMIN是沿着水平方向(X方向、Z方向)测量的框架开口52和排气口235D之间的最短距离。然后,在沿着与Y2方向交叉的水平方向测量的距离中,满足DMIN≤D[mm]。在此情况下,框架开口52和排气口235D可以被视为彼此相邻。
如图86的(c)部分和图86的(d)部分所示,所述结构能够使从框架开口52和孔236E排出的调色剂在从排气口235E排出的空气周围通过。排气口235E是正常的圆形开口,并且孔236E是基本为C形的开口。在本实施例中,孔236E对应于调色剂排出口。孔236E(调色剂排出口)和排气口235E在水平方向(X方向、Z方向)上彼此相邻。更具体地,作为调色剂排出口的孔236E设置成围绕排气口235E。这里,入口247的直径(内径)是D[mm],并且在沿调色剂排出方向(Y2方向)观察时孔236E和排气口235E之间的最近距离是DMIN。然后,在沿着垂直于Y2方向的方向(X方向和Z方向)测量的距离中,满足DMIN≤D[mm]。此外,在该结构中,通过框架开口52和孔236E排出的调色剂被从排出口235D和235E间歇性排出的空气推送,并且调色剂被平稳地排出到图像形成装置100的内部。也就是说,调色剂和空气可以从调色剂盒供应到接收口247中。在沿调色剂排出方向(Y2方向)观察时,框架开口52和排气口235E至少部分地彼此重叠。
此外,框架开口以及形成于管道中的排气口和孔的形状和位置不限于上述示例。也就是说,框架开口、排气口和孔可以具有任何形状和布置,只要由从排气口排出的空气推送从框架开口排出的调色剂即可。
此外,在实施例15中,片材构件210构造成能够进入框架开口52的内部但不能进入孔236的内部。然而,片材构件210可以构造成进入孔236。
在本实施例中,泵58是这样的机构(鼓风机、气流产生机构、气泵),其吸入调色剂盒周围的气体(即空气)并且对气体施加压力或移动气体,从而产生朝向排出口的气体流动(气流)。在任意的上述示例中,泵58是交替地排出和吸入空气的波纹管泵并且是具有容积变化的正排量泵,更具体地说是往复泵。往复泵的其他示例包括隔膜泵、活塞泵和柱塞泵。波纹管泵可以被视为一种隔膜泵。由于这样的泵可以利用简单的结构间歇性地排出适用于进给调色剂的高压空气,因此可以适当地使用这样的泵。然而,除了使用正排量泵或往复泵作为鼓风机(气流产生机构、气泵)之外,也可以使用另外的结构类型。作为示例,可以应用鼓风机(气流产生机构)例如风扇来代替上述的泵58。风扇构造成通过驱动(旋转)叶轮来移动气体(空气),并且可以被视为一种非排量型泵。当使用风扇代替正排量泵58时,通过调色剂排出口排出的调色剂被从排气口235排出的空气推压,并且调色剂排出性能(调色剂进给性能)得到改善。此外,上述的各个实施例可以适当地组合。
[工业实用性]
根据本发明,提供了用于在记录材料上形成图像的图像形成装置以及能够用于图像形成装置的调色剂盒。
本发明不限于上述的实施例,并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种变型和修改。因此,下附的权利要求公开了本发明的范围。
本申请要求基于2021年3月16日提交的第2021-042969号日本专利申请以及2021年3月16日提交的第2021-042970号日本专利申请的优先权,这两件申请的全部内容均通过引用并入本文。
Claims (84)
1.一种调色剂盒,包括:
容纳调色剂并设有调色剂排出口的壳体,所容纳的调色剂能够通过所述调色剂排出口排出;
风扇,所述风扇配置成通过其旋转来进给空气;
关闭构件,所述关闭构件能够在关闭位置和打开位置之间移位,所述关闭位置用于关闭由所述风扇进给的空气的通道,所述打开位置用于打开所述通道;以及
驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力以通过其旋转朝向所述风扇和所述关闭构件传递驱动力,
其中所述关闭构件配置成在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性地移位。
2.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中当所述关闭构件从所述关闭位置移位到所述打开位置时,调色剂与由所述风扇进给的空气一起通过所述调色剂排出口排出。
3.根据权利要求2所述的调色剂盒,其中所述通道是所述调色剂排出口。
4.根据权利要求3所述的调色剂盒,其中在通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向上,所述关闭构件设置在所述调色剂排出口的下游侧。
5.根据权利要求4所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成通过接收驱动力而在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性地滑动。
6.根据权利要求5所述的调色剂盒,还包括用于将所述关闭构件推压至所述关闭位置的第一推压部分。
7.根据权利要求4所述的调色剂盒,还包括被可旋转地支撑在所述壳体中并且配置成进给调色剂的进给部分,配置成朝向所述进给部分传递驱动力的齿轮构件,其中所述齿轮构件包括在从所述关闭位置朝向所述打开位置的方向上按压所述关闭构件的凸轮部分。
8.根据权利要求4所述的调色剂盒,其中所述关闭构件能够围绕沿着通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向延伸的旋转轴线旋转,并且所述关闭构件配置成通过接收驱动力而在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性地旋转。
9.根据权利要求8所述的调色剂盒,还包括被可旋转地支撑在所述壳体中并且配置成进给调色剂的进给部分,以及用于朝向所述进给部分传递驱动力的齿轮构件,其中所述齿轮构件包括用于单向旋转所述关闭构件以使所述关闭构件在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性旋转的多个突起。
10.根据权利要求3所述的调色剂盒,其中在通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向上,所述关闭构件设置在所述调色剂排出口的上游侧。
11.根据权利要求10所述的调色剂盒,其中所述关闭构件被支撑为能够围绕沿所述调色剂盒的纵向方向延伸的旋转轴线旋转并且通过接收驱动力而在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性地旋转。
12.根据权利要求10所述的调色剂盒,其中所述关闭构件被支撑为能够在平行于通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向的预定方向上移动,并且所述关闭构件能够通过接收驱动力而沿所述预定方向在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性地往复运动。
13.根据权利要求10所述的调色剂盒,其中所述关闭构件能够通过接收驱动力而在所述关闭位置和所述打开位置之间周期性地旋转。
14.根据权利要求2所述的调色剂盒,还包括将所述风扇和所述壳体彼此连接的管道,所述管道配置成引导从所述风扇进给的空气,其中所述通道是所述管道和所述壳体之间的连接部分。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的调色剂盒,其中所述壳体包括调色剂排出室,所述调色剂排出室设有用于容纳调色剂的调色剂容纳室并且设有所述调色剂排出口。
16.根据权利要求15所述的调色剂盒,其中由所述风扇进给的空气被引入所述调色剂排出室。
17.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成在所述关闭位置和所述打开位置之间往复运动。
18.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成通过滑动移动在所述关闭位置和所述打开位置之间往复运动。
19.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成通过升降移动在所述关闭位置和所述打开位置之间往复运动。
20.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成通过摆动移动在所述关闭位置和所述打开位置之间往复运动。
21.根据权利要求17-21中任一项所述的调色剂盒,还包括配置成移动所述关闭构件的凸轮。
22.根据权利要求17-21中任一项所述的调色剂盒,还包括驱动转换部分。
23.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成通过旋转而移动到所述关闭位置和所述位置。
24.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成能够围绕沿着穿过所述通道的空气的移动方向延伸的旋转轴线旋转。
25.根据权利要求1所述的调色剂盒,其中所述关闭构件配置成能够围绕沿着与穿过所述通道的空气的移动方向交叉的方向延伸的旋转轴线旋转。
26.根据权利要求17-25中任一项所述的调色剂盒,其中所述关闭构件设有允许空气通过的孔,并且当所述关闭构件处于所述打开位置时,所述关闭构件通过使所述关闭构件的孔与所述通道重叠来打开所述通道。
27.根据权利要求17-26中任一项所述的调色剂盒,还包括推压所述关闭构件的弹性构件。
28.根据权利要求1-27中任一项所述的调色剂盒,还包括用于引导由所述风扇进给的空气的管道,其中所述管道设置成与所述调色剂排出口相邻并且设有用于排出由所述风扇进给的空气的排气口。
29.根据权利要求28所述的调色剂盒,其中通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向平行于通过所述排气口排出空气的排出方向。
30.根据权利要求1-29中任一项所述的调色剂盒,还包括能够在用于关闭所述调色剂排出口的第二关闭位置和用于打开所述调色剂排出口的第二打开位置之间移位的挡板构件,以及用于将所述挡板构件推压至所述第二关闭位置的第二推压部分,其中即使在所述驱动接收构件被驱动时,所述挡板构件也不会在所述第二关闭位置和所述第二打开位置之间移位。
31.根据权利要求1-30中任一项所述的调色剂盒,其中所述风扇的每单位时间的转数为所述驱动接收构件的每单位时间的转数的10倍以上。
32.根据权利要求1-31中任一项所述的调色剂盒,其中所述风扇的每单位时间的转数为所述驱动接收构件的每单位时间的转数的500倍以下。
33.根据权利要求1-32中任一项所述的调色剂盒,其中所述关闭构件的每单位时间的转数大于所述驱动接收构件的每单位时间内的转数。
34.根据权利要求1-33中任一项所述的调色剂盒,其中所述风扇的每单位时间的转数为所述关闭构件的每单位时间的转数的10倍以上。
35.根据权利要求1-34中任一项所述的调色剂盒,其中所述风扇的每单位时间的转数为所述关闭构件的每单位时间的转数的500倍以下。
36.根据权利要求1-35中任一项所述的调色剂盒,还包括用于传递驱动力的驱动传递部分,其中所述驱动接收构件通过所述驱动传递部分将驱动力传递至所述风扇和所述关闭构件。
37.一种调色剂盒,包括:
容纳调色剂并设有调色剂排出口的壳体,所容纳的调色剂能够通过所述调色剂排出口排出;
风扇,所述风扇用于通过其旋转来进给空气;
进给部分,所述进给部分被可旋转地支撑在所述壳体中,用于进给调色剂;
调色剂阻挡构件,所述调色剂阻挡构件能够在调色剂阻挡位置和调色剂释放位置之间移位,所述调色剂阻挡位置用于关闭由所述进给部分进给的调色剂的进给通道,所述调色剂释放位置用于打开所述进给通道;
驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力以通过其旋转朝向所述风扇和所述调色剂阻挡构件传递驱动力,
其中所述调色剂阻挡构件配置成在所述调色剂阻挡位置和所述调色剂释放位置之间周期性地移位。
38.根据权利要求37所述的调色剂盒,其中所述壳体包括用于容纳调色剂的调色剂容纳室、设有排出口的调色剂排出室、用于所述调色剂容纳室和所述调色剂排出室之间流体连通的流体连通通道,其中所述调色剂阻挡构件设置在流体连通路径和所述调色剂排出室之间的边界处。
39.根据权利要求38所述的调色剂盒,其中由所述风扇进给的空气被引入所述调色剂排出室。
40.根据权利要求38所述的调色剂盒,其中由所述风扇进给的空气被引入所述调色剂容纳室。
41.根据权利要求37-40中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂阻挡构件与所述进给部分成一体并且能够通过所述进给部分的旋转在所述调色剂阻挡位置和所述调色剂释放位置之间移位。
42.根据权利要求37-41中任一项所述的调色剂盒,其中在向所述驱动接收构件输入驱动时,所述调色剂排出口在所述调色剂阻挡构件处于所述调色剂阻挡位置和所述调色剂释放位置中的任一位置时都是打开的。
43.一种调色剂盒,包括:
容纳调色剂并设有调色剂排出口的壳体,所容纳的调色剂能够通过所述调色剂排出口排出;
能够喷出气体的气缸;以及
驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力并且通过其旋转朝向所述气缸传递驱动力,
其中所述气缸配置成通过接收驱动力来周期性地喷出气体。
44.根据权利要求43所述的调色剂盒,其中容纳在所述气缸中的气体是不可燃的。
45.根据权利要求43或44所述的调色剂盒,其中容纳在所述气缸中的气体的压力高于大气压。
46.根据权利要求43-45中任一项所述的调色剂盒,其中每单位时间从所述气缸喷出气体的喷出动作的次数大于所述驱动接收构件的每单位时间的转数。
47.根据权利要求43-46中任一项所述的调色剂盒,还包括配置成打开和关闭所述气缸的阀以及配置成将旋转运动转换为用于打开和关闭所述阀的运动的驱动转换部分。
48.一种调色剂盒,包括:
用于容纳调色剂的容纳室;
调色剂排出口,容纳在所述容纳室中的调色剂通过所述调色剂排出口排出;
配置成进给气体的气体进给部分;
配置成引导由所述气体进给部分进给的气体的管道;
其中所述管道在与所述调色剂排出口相邻的位置处设有排气口,由所述气体进给部分进给的气体能够通过所述排气口排出。
49.根据权利要求48所述的调色剂盒,其中通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向平行于从所述排气口排出气体的排出方向。
50.根据权利要求48或49所述的调色剂盒,其中所述管道形成所述调色剂排出口。
51.根据权利要求48-50中任一项所述的调色剂盒,其中在沿着通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向观察时,所述排气口在垂直于所述排出方向的方向上设置成与所述调色剂排出口相邻。
52.根据权利要求48-51中任一项所述的调色剂盒,其中在沿着通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向观察时,所述排气口在垂直于调色剂的排出方向的方向上设置在距所述调色剂排出口6毫米以内的位置处。
53.根据权利要求48-52中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂盒配置成能够可拆卸地安装至图像形成装置的主组件,所述图像形成装置设有能够接收调色剂和气体的接收口,并且在沿着通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向观察时,所述排气口在垂直于调色剂的排出方向的方向上设置在距所述调色剂排出口D毫米以内的位置处,其中D是所述接收口的直径(mm)。
54.根据权利要求48-53中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂排出口的边缘部分的端面与所述排气口的边缘部分的端面平齐。
55.根据权利要求48-54中任一项所述的调色剂盒,其中所述排气口在通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向上设置成与所述调色剂排出口相邻。
56.根据权利要求55所述的调色剂盒,其中所述排气口在通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向上设置在所述调色剂排出口的下游。
57.根据权利要求48-56中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂排出口的内径小于所述排气口的外径。
58.根据权利要求48-57中任一项所述的调色剂盒,其中所述排气口设置成围绕所述调色剂排出口。
59.根据权利要求48-56中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂排出口设置成围绕所述排气口。
60.根据权利要求48-59中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂排出口的面积为0.78mm2以上且117mm2以下。
61.根据权利要求48-60中任一项所述的调色剂盒,其中所述排气口的面积为0.78mm2以上且117mm2以下。
62.根据权利要求48-61中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂盒能够可拆卸地安装至设有接收口的图像形成装置的主组件,并且所述调色剂排出口和所述排气口设置成彼此相邻以将调色剂和气体进给至所述图像形成装置的主组件的接收口。
63.根据权利要求48-62中任一项所述的调色剂盒,还包括配置成进给调色剂的可旋转的进给部分,以及固定至所述进给部分从而能够与所述进给部分一体地旋转并且配置成将由所述进给部分进给的调色剂朝向所述调色剂排出口进给的薄片。
64.根据权利要求48-62中任一项所述的调色剂盒,还包括可旋转的第一进给部分,所述第一进给部分配置成在第一方向上进给调色剂,其中所述管道设有能够通过所述第一进给部分的旋转而旋转以在与所述第一方向交叉的第二方向上朝向所述调色剂排出口进给调色剂的第二进给部分。
65.根据权利要求48-64中任一项所述的调色剂盒,还包括挡板构件,所述挡板构件能够在用于关闭所述调色剂排出口和所述排气口的第一关闭位置以及用于打开所述调色剂排出口和所述排气口的第一打开位置之间移位。
66.根据权利要求65所述的调色剂盒,还包括第一推压部分,所述第一推压部分用于将所述挡板构件推压至所述第一关闭位置。
67.根据权利要求48-66中任一项所述的调色剂盒,其中所述管道相对于所述壳体定位以使得所述排气口与所述调色剂排出口相邻。
68.根据权利要求48-66中任一项所述的调色剂盒,其中所述管道能够在用于关闭所述调色剂排出口的第二关闭位置和用于打开所述调色剂排出口的第二打开位置之间移动。
69.根据权利要求68所述的调色剂盒,其中所述管道的至少一部分是弹性的,以便随着所述管道的移动而变形。
70.根据权利要求68或69所述的调色剂盒,其中当所述管道处于所述第二打开位置时,所述排气口与所述调色剂排出口相邻,当所述管道处于所述第二关闭位置时,所述排气口不与所述调色剂排出口相邻。
71.根据权利要求68-70中任一项所述的调色剂盒,还包括用于将所述管道推至所述第二关闭位置的第二推压部分。
72.根据权利要求48-71中任一项所述的调色剂盒,还包括构成所述容纳室的壳体,其中所述管道的至少一部分延伸穿过所述壳体的内部。
73.根据权利要求48-71中任一项所述的调色剂盒,还包括构成所述容纳室的壳体,其中所述管道包括连接至所述气体进给部分并且设置在所述壳体外部的第一管道构件,以及连接至所述第一管道构件、由所述壳体的外部支撑并且设有所述排气口的第二管道构件。
74.根据权利要求48-73中任一项所述的调色剂盒,其中所述气体进给部分包括往复泵。
75.根据权利要求48-73中任一项所述的调色剂盒,其中所述气体进给部分包括风扇。
76.根据权利要求48-75中任一项所述的调色剂盒,其中从所述气体进给部分通过所述管道的内部到所述排气口的气体流动路径与从所述容纳室到所述调色剂排出口的调色剂进给路径基本上彼此分离。
77.一种调色剂盒,包括:
用于容纳调色剂的容纳室;
调色剂排出口,容纳在所述容纳室中的调色剂通过所述调色剂排出口排出;
配置成进给气体的气体进给部分;
排气口,所述排气口设置成与所述调色剂排出口相邻,并且由所述气体进给部分进给的气体能够通过所述排气口排出;
驱动接收构件,所述驱动接收构件配置成接收来自外部的驱动力并且通过其旋转朝向所述气体进给部分传递驱动力,
其中从所述气体进给部分到所述排气口的气体流动路径以及从所述容纳室到所述调色剂排出口的调色剂进给路径基本上彼此分离。
78.根据权利要求77所述的调色剂盒,其中在沿通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向观察时,所述排气口在垂直于所述排出方向的方向上与所述调色剂排出口相邻。
79.根据权利要求77或78所述的调色剂盒,其中所述排气口设置成围绕所述调色剂排出口。
80.根据权利要求77-79中任一项所述的调色剂盒,其中所述调色剂排出口设置成围绕所述排气口。
81.根据权利要求77所述的调色剂盒,其中在通过所述调色剂排出口排出调色剂的排出方向上,所述排气口设置成与所述调色剂排出口相邻。
82.根据权利要求77-81中任一项所述的调色剂盒,其中所述气体进给部分包括往复泵。
83.根据权利要求77-81中任一项所述的调色剂盒,其中所述气体进给部分包括风扇。
84.一种图像形成装置,包括:根据权利要求1-83中任一项所述的调色剂盒;以及主组件,所述调色剂盒能够安装至所述主组件,并且所述主组件配置成接收从所述调色剂盒排出的调色剂。
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Legal Events
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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