粉末容器、显影单元和图像形成设备的制作方法

文档序号:13985340
粉末容器、显影单元和图像形成设备的制作方法

本发明涉及粉末容器、显影单元和图像形成设备。



背景技术:

迄今已知的图像形成设备包括通过用显影单元使潜像显影来形成图像的图像形成设备。示例性显影单元包括含有粉末显影剂的显影单元。这样的显影单元被认为是一种粉末容器,如同:储存将要供应到显影单元的色调剂颗粒等的色调剂盒、储存收集在图像形成设备中的不需要的色调剂颗粒等的储存盒,等等。

例如,由日本未审专利申请公布No.11-212349提出的显影剂补充容器和图像形成设备各具有简单的构造并且呈现组装和操作的改进容易性和较高可密封性。在该图像形成设备中,当作为显影剂补充容器的色调剂容器被插入到图像形成设备中直到预定位置,然后通过使用手柄使容器的本体逆时针旋转时,已经被锁定部锁定的闸板支撑构件由设置在图像形成设备中的解锁构件从锁定部解锁。如果容器的本体进一步旋转,则闸板支撑构件被锁定部锁定并被固定。在这种状态下,供应端口和设置在闸板中的开口彼此一致,允许色调剂容器中的色调剂颗粒朝向显影单元排出。

对于另一示例,由日本未审专利申请公布No.2002-091150提出了图像形成设备,其中在补充单元和储存单元上执行维护工作的次数减少,包括补充单元和储存单元的第二单元的构造被简化,并且防止在更换补充色调剂储存单元时色调剂颗粒的溢出。图像形成设备包括:具有色调剂补充端口和色调剂排出端口的显影单元,其设置在传送螺旋轴中,其一端处于显影剂传送方向上;第一闸板构件,其是可旋转的并且打开和闭合设置在补充色调剂储存部中的色调剂释放端口;以及第二闸板构件,其以可滑动的方式设置在第一闸板构件的外侧并且与第一闸板构件协作地打开和闭合补充色调剂储存部的色调剂释放端口。

对于又一示例,日本未审专利申请公布No.2008-224777提出了显影装置及关联的设备,其中即使在重复地附接和拆卸显影槽之后也防止色调剂泄漏的发生。在该显影装置和关联的设备中,结合附接和拆卸显影槽来打开和闭合设置在色调剂补充装置中的供应开口的可旋转闸板以可旋转的方式被支撑在供应开口与设置在显影槽中的接收开口之间的位置处。可旋转闸板通过用辊的外周表面覆盖供应开口来闭合供应开口,并且通过允许供应开口和接收开口经由释放部彼此连通来打开供应开口。



技术实现要素:

然而,在已知的情况下,当开闭构件打开或闭合时,一些粉末粘附至开闭构件的外表面,并且这样的粉末可在开闭构件闭合时落下。

本发明的目的是防止粉末粘附至开闭构件的外表面。

根据本发明的第一方面,提供了一种粉末容器,该粉末容器包括:储存室,所述储存室储存粉末;排出路径,所述排出路径延伸穿过所述储存室的壁,并且所述粉末从所述排出路径排出;内壁,所述内壁形成所述壁的内表面并且具有与所述排出路径连通的开口;外壁,所述外壁形成所述壁的外表面并且具有与所述排出路径连通的开口;以及开闭构件,所述开闭构件设置在所述内壁与所述外壁之间并且在沿着所述内壁和所述外壁移动的同时打开和闭合所述排出路径。

根据本发明的第二方面,所述开闭构件具有开口,当所述排出路径打开时,所述开闭构件的所述开口被定位在所述内壁的所述开口与所述外壁的所述开口之间。此外,所述内壁的所述开口小于所述开闭构件的所述开口,所述外壁的所述开口大于所述开闭构件的所述开口,并且在所述排出路径打开的状态下,当在所述粉末穿过所述排出路径的方向上观察时,各开口的边缘彼此错位。

根据本发明的第三方面,所述粉末容器进一步包括阻挡构件,所述阻挡构件阻挡所述粉末进入所述开闭构件与所述内壁之间的间隙。

根据本发明的第四方面,提供了一种显影单元,该显影单元包括:储存室,所述储存室储存粉末显影剂,利用所述粉末显影剂使潜像显影;排出路径,所述排出路径延伸穿过所述储存室的壁,并且所述显影剂从所述排出路径排出;内壁,所述内壁形成所述壁的内表面并且具有与所述排出路径连通的开口;外壁,所述外壁形成所述壁的外表面并且具有与所述排出路径连通的开口;以及开闭构件,所述开闭构件设置在所述内壁与所述外壁之间并且在沿着所述内壁和所述外壁移动的同时打开和闭合所述排出路径。

根据本发明的第五实施方式,提供了一种图像形成设备,该图像形成设备包括:图像载体,图像形成在所述图像载体上并且所述图像载体承载所述图像;潜像形成单元,所述潜像形成单元在所述图像载体上形成潜像;显影单元,所述显影单元利用粉末显影剂使所述潜像显影;以及转印单元,所述转印单元将由所述显影单元显影的所述图像从所述图像载体转印到记录材料。所述显影单元包括:储存室,所述储存室储存所述显影剂;排出路径,所述排出路径延伸穿过所述储存室的壁,并且所述显影剂从所述排出路径排出;内壁,所述内壁形成所述壁的内表面并且具有与所述排出路径连通的开口;外壁,所述外壁形成所述壁的外表面并且具有与所述排出路径连通的开口;以及开闭构件,所述开闭构件设置在所述内壁与所述外壁之间并且在沿着所述内壁和所述外壁移动的同时打开和闭合所述排出路径。

在根据本发明的第一方面的粉末容器中,能防止将所述粉末粘附至所述开闭构件的所述外表面。

在根据本发明的第二方面的粉末容器中,能防止将所述粉末粘附至设置在所述开闭构件和所述外壁中的所述开口的边缘。

在根据本发明的第三方面的粉末容器中,能防止所述粉末在所述开闭构件与所述内壁之间形成污迹。

在根据本发明的第四方面的显影单元和根据本发明的第五方面的图像形成设备中,能防止将所述显影剂粘附至所述开闭构件的所述外表面。

附图说明

将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施方式,其中:

图1是根据本发明的示例性实施方式的图像形成设备的视图;

图2是显影单元的平面图;

图3是沿着图2中图示的线III-III截取的显影单元的剖视图;

图4A和图4B是显影单元的立体图;

图5是显影单元的由图4B中图示的圆V限定的部分的放大图;

图6A和图6B是显影单元的由图4A中图示的圆VI限定的部分的放大立体图;

图7是沿着图2中图示的线VII-VII截取的显影单元的剖视图;

图8是图示防止显影剂溢出的机构的概念图;

图9是图示作为示例性阻挡构件的密封构件的概念图;

图10是沿着图2中图示的线X-X截取的显影单元的剖视图;

图11是由图10中图示的圆XI限定的部分的放大图;

图12图示了当图1中图示的图像形成设备的壳体的门被打开时出现的收集箱;以及

图13图示了收集箱的内部构造。

具体实施方式

图1是根据本发明的示例性实施方式的图像形成设备的视图。

图1中图示的图像形成设备1是串联型彩色打印机,其中针对黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)的不同颜色设置的图像形成单元10Y、10M、10C和10K并列布置,并且能够打印由四种相应颜色的色调剂图像构成的全色图像和例如黑色(K)的单色图像。

图像形成设备1包括:曝光单元20,其将曝光光束施加到图像形成单元10Y、10M、10C和10K;中间转印带30,色调剂图像从图像形成单元10Y、10M、10C和10K转印到其上;二次转印单元50,其将色调剂图像从中间转印带30转印到片材P;定影装置60,其将色调剂图像定影在片材P上;带清洁器70,其从中间转印带30收集色调剂颗粒;片材传送单元80,其传送片材P;控制器90,其控制图像形成设备1的相关元件的操作;片材托盘C,其含有片材P;色调剂盒18Y、18M、18C和18K,其含有相应颜色Y、M、C和K的色调剂颗粒;以及色调剂供应装置19Y、19M、19C和19K,其分别将色调剂颗粒从色调剂盒18Y、18M、18C和18K供应到图像形成单元10Y、10M、10C和10K。

四个图像形成单元10Y、10M、10C和10K都具有基本相同的构造。因此,针对黄色的图像形成单元10Y将在本文中作为代表进行描述。图像形成单元10Y包括感光体11Y、充电单元12Y、显影单元14Y、一次转印单元15Y和感光体清洁器16Y。感光体11Y具有圆筒形状。感光体11Y承载形成在其表面上的图像并且围绕其圆筒本体的轴线在箭头a的方向上旋转。感光体11Y是根据本发明的图像载体的示例,其它感光体11M、11C和11K也是如此。

充电单元12Y包括充电辊,充电辊在与感光体11Y接触的同时旋转,由此对感光体11Y的表面充电。

显影单元14Y含有由色调剂颗粒和磁性载体颗粒构成的显影剂。显影单元14Y包括显影辊146Y。显影辊146Y将显影剂传送到感光体11Y。当显影剂的一些色调剂颗粒粘附至感光体11Y时,色调剂图像形成在感光体11Y上。色调剂供应装置19Y将新鲜的色调剂颗粒从色调剂盒18Y供应到显影单元14Y。显影单元14Y是根据本发明的粉末容器的示例性实施方式,也是根据本发明的显影单元的示例性实施方式。

色调剂供应装置19Y包括在控制器90的控制下操作的色调剂传送机构(未图示)。

一次转印单元15Y将感光体11Y上的色调剂图像转印到中间转印带30。感光体清洁器16Y清洁已经历转印的感光体11Y的表面。

曝光单元20发射出由从外部设备供给的图像信号生成的曝光光束并且将感光体11Y、11M、11C和11K曝光至相应的曝光光束。

中间转印带30是由带支撑辊31、32、33和34支撑并且沿着将图像形成单元10Y、10M、10C和10K与二次转印单元50连接的圆形路径在箭头b的方向上旋转的环状带型构件。中间转印带30承载由图像形成单元10Y、10M、10C和10K形成并且转印到其上的相应颜色的色调剂图像。

二次转印单元50是与支承辊34(是带支撑辊31至34中的一个)组合操作的可旋转辊,使得中间转印带30和片材P被夹在其辊与支承辊34之间。生成用于色调剂转印的电场的电压被供应到二次转印单元50与支承辊34之间的咬合部,从而将中间转印带30上的色调剂图像转印到片材P。

带清洁器70包括刮刀。刮刀与中间转印带30接触,从而去除残留在中间转印带30上的色调剂颗粒。

定影装置60包括加热辊61和加压辊62。具有有待定影的色调剂图像的片材P穿过加热辊61与加压辊62之间的咬合部,从而片材P上的色调剂图像被定影。

片材传送单元80从片材托盘C拾取片材P中的一个并且沿着经过二次转印单元50和定影装置60的片材传送路径r传送片材P。片材传送单元80包括:拾取辊81,其拾取包含在片材托盘C中的片材P中的一个;一对分离辊82,其将拾取的片材P与其它片材P分离;一对传送辊83,其向上传送分离的片材P;一对配准辊84,其将片材P传送到二次转印单元50;一对排出辊86,其将片材P排出到图像形成设备1的外侧;以及成对反转辊88和89,其在执行双面打印时传送片材P。

现在将描述图1中图示的图像形成设备1的基本操作。

在针对黄色的图像形成单元10Y中,感光体11Y在箭头a的方向上旋转,并且由充电单元12Y将电荷施加到感光体11Y的表面。这也适用于针对除黄色之外的相应颜色的图像形成单元10M、10C和10K。曝光单元20将从数据块(构成相应颜色的图像信号)生成的曝光光束施加到感光体11Y、11M、11C和11K。本文中,将描述针对黄色(Y)的代表性操作。曝光单元20将从由外部设备供应的针对黄色的图像信号生成的曝光光束施加到感光体11Y的表面,从而在感光体11Y的表面上形成静电潜像。显影单元14Y用含有黄色色调剂颗粒的显影剂使静电潜像显影,从而形成色调剂图像。显影单元14Y由色调剂供应装置19Y用来自色调剂盒18Y的色调剂颗粒进行供应。在承载形成在其上的黄色色调剂图像的同时使感光体11Y旋转。然后,由一次转印单元15Y将感光体11Y的表面上的色调剂图像转印到中间转印带30,一次转印单元15Y将转印电位施加到位于感光体11Y与中间转印带30之间的咬合部。在转印之后,残留在感光体11Y上的色调剂颗粒由感光体清洁器16Y收集并且从感光体11Y去除。

如同针对黄色的图像形成单元10Y,针对除黄色之外的颜色的图像形成单元10M、10C和10K也形成相应颜色的色调剂图像。一次转印单元15M、15C和15K将相应的色调剂图像转印到中间转印带30,使得色调剂图像依次叠加在黄色色调剂图像上。中间转印带30上的色调剂图像随着中间转印带30的旋转而朝向二次转印单元50移动。

同时,片材托盘C中的片材P中的一个由拾取辊81拾取并且在箭头c的方向上由一对分离辊82、一对传送辊83和一对配准辊84沿着片材传送路径r朝向二次转印单元50进行传送。与中间转印带30上的色调剂图像到达二次转印单元50同步地,片材P由一对配准辊84馈送到二次转印单元50。

二次转印单元50向中间转印带30与片材P之间的咬合部施加转印偏压电位,从而将中间转印带30上的色调剂图像转印到片材P。在由二次转印单元50执行的转印之后残留在中间转印带30上的色调剂颗粒由带清洁器70去除。

现在已由二次转印单元50将色调剂图像转印到其上的片材P被传送到定影装置60,在定影装置60中,片材P上的色调剂图像被定影。由此,在片材P上形成完成的图像。具有完成的图像的片材P由一对排出辊86排出到图像形成设备1的外侧并且堆叠在图像形成设备1的顶部处。

在另一图像形成在片材P(其正面已经具有图像)的背面上的双面打印中,片材P由一对排出辊86从排出端口在中途排出然后在反转方向上进行传送。在反转方向上传送的片材P由成对反转辊88和89沿着反转传送路径r'朝向一对配准辊84的上游侧进行传送。由此传送的片材P在到达一对配准辊84之前被翻转,并且再次从一对配准辊84馈送到二次转印单元50,在那里将另一图像形成在片材P的背面上。

现在,将详细描述显影单元14。

图1中图示的图像形成设备1包括都具有基本相同的构造的四个显影单元14Y、14M、14C和14K。因此,在以下描述中,表示色调剂颜色的后缀Y、M、C和K被省略,并且显影单元均仅由附图标记14表示。后缀的省略也适用于包括在每个显影单元14中的要素以及除显影单元14之外的要素,这将参考图1来描述。

图2是显影单元14的平面图。

图2图示了显影单元14的上侧。显影单元14包括壳体140。壳体140具有向上打开的色调剂供应端口147。显影单元14的壳体140还具有向下打开并因此在图2中被隐藏的显影剂排出端口。稍后将描述色调剂供应端口147和显影剂排出端口。

图3是沿着图2中图示的线III-III截取的显影单元14的剖视图。

显影单元14在壳体140中具有储存室。储存室被分成第一室141和第二室142,每个室中均储存有显影剂。储存室的第一室141和第二室142由分隔件143将彼此分离。第一室141设置有供应螺旋推运器144。第二室142设置有混合螺旋推运器145。供应螺旋推运器144和混合螺旋推运器145各具有棒状形状并且水平且彼此平行地延伸。供应螺旋推运器144包括具有圆形截面形状的旋转轴144a以及围绕旋转轴144a螺旋地缠绕的螺旋刮刀144b。同样地,混合螺旋推运器145包括具有圆形截面形状的旋转轴145a以及围绕旋转轴145a螺旋地缠绕的螺旋刮刀145b。供应螺旋推运器144和混合螺旋推运器145各包括与图3中图示的螺旋刮刀144b或145b分开的另一螺旋刮刀。本文中省略了对其它螺旋刮刀的描述。

供应螺旋推运器144和混合螺旋推运器145在与图3中图示的相应箭头e和f所表示的相同方向上旋转。供应螺旋推运器144的螺旋刮刀144b和混合螺旋推运器145的螺旋刮刀145b是在相反方向上缠绕的螺旋形。当供应螺旋推运器144和混合螺旋推运器145在与图3中图示的箭头e和f所表示的相同方向上旋转时,第一室141和第二室142中的显影剂被搅拌并且在相反的方向上被传送。具体地说,随着供应螺旋推运器144在箭头e的方向上旋转,设置有供应螺旋推运器144的第一室141中的显影剂在图2中图示的箭头g的方向上被传送;而随着混合螺旋推运器145在箭头f的方向上旋转,设置有混合螺旋推运器145的第二室142中的显影剂在图2中图示的箭头h的方向上被传送。

将第一室141和第二室142彼此分离的分隔件143在其两个相应端部处具有两个窗口(未图示)。窗口各将第一室141和第二室142连接到彼此。因此,在第一室141中在箭头g的方向上进行传送的显影剂穿过一个窗口并且流入第二室142,而在第二室142中在箭头h的方向上进行传送的显影剂穿过另一个窗口并且流入第一室141。由此,显影单元14中的显影剂在第一室141与第二室142之间循环。

显影单元14包括显影辊146,显影辊146在设置有供应螺旋推运器144的第一室141附近。显影辊146的一部分从壳体140暴露至外侧。显影单元14被定位在图像形成设备1(参见图1)中,使得显影辊146的暴露部分靠近感光体11。

显影辊146将第一室141中的显影剂磁性地吸引至其表面并且在箭头d的方向上旋转的同时将显影剂传送到面对感光体11的位置。然后,形成在感光体11的表面上的静电潜像利用包含在显影剂中的色调剂颗粒显影,从而将色调剂图像形成在感光体11的表面上。同时,在利用色调剂颗粒显影之后残留在显影辊146上的显影剂随着显影辊146的旋转而返回到壳体140的内侧,从显影辊146落下,并且与第一室141中的其余显影剂混合。然后,混合物在显影单元14中循环的同时被搅拌。

在利用色调剂颗粒重复地执行上述显影时,储存在显影单元14中的显影剂中的色调剂颗粒的量减少。因此,显影单元14具有接收色调剂颗粒供应的色调剂供应端口147(参见图2)。图1中图示的色调剂盒18中的色调剂颗粒由色调剂供应装置19供应到显影单元14中。色调剂供应端口147设置在第二室142(设置有混合螺旋推运器145)的相对于使第一室141中的显影剂流入第二室142的窗口位于上游侧(与朝向箭头h所指的一侧相反的那一侧)的位置处。混合螺旋推运器145延伸直到色调剂供应端口147的该位置。从色调剂供应端口147供应的色调剂颗粒朝向第二室142的下游侧(沿箭头h的方向)传送并且与经由设置在分隔件143中的窗口流入第二室142的显影剂混合。然后,混合物进一步朝向第二室142中的下游侧(沿箭头h的方向)进行传送。

图4A是显影单元14的俯视立体图。图4B是显影单元14的仰视立体图。

图5是显影单元14的由图4B中的圆V限定的部分的放大图。

图4B和图5图示了显影剂排出端口148。显影剂排出端口148是设置在显影单元14的壳体140的下表面中且面向下的开口。显影剂排出端口148在显影剂传送方向上设置在第一室141(设置有供应螺旋推运器144)的最上游位置(与在图2中图示的箭头g的方向相反的方向的末端)处。具体地说,在设置有混合螺旋推运器145的第二室142中在图2中图示的箭头h的方向上传送的显影剂穿过设置在分隔件143中的窗口并流入第一室141,并且显影剂排出端口148在显影剂传送方向(图2中图示的箭头g的方向)上设置在相对于窗口的上游侧。

设置在第一室141中的供应螺旋推运器144不仅设置有在显影剂传送方向(图2中图示的箭头g的方向)上传送已流入第一室141的显影剂的螺旋刮刀144b,而且设置有在与螺旋刮刀144b的缠绕方向相反的方向上进行缠绕的螺旋刮刀144c(参见图10)。螺旋刮刀144c设置在相对于在使显影剂流入第一室141的窗口附近的位置的上游侧(与朝向图2中图示的箭头g所指的一侧相反的那一侧)。

因此,已流入第一室141的一些显影剂在与箭头g的方向相反的方向上由反向缠绕的螺旋刮刀144c推向上游侧,并且从显影剂排出端口148排出到显影单元14的外侧。第一室141是根据本发明的储存室的示例,而显影剂排出端口148是根据本发明的排出路径的示例。

显影单元14中的显影剂从显影剂排出端口148逐渐排出,从而抑制了由于搅拌和传送而造成的显影单元14中的显影剂的劣化的过度进展。当显影剂从显影剂排出端口148排出时,排出色调剂颗粒和载体颗粒两者。因此,从色调剂供应端口147供应的色调剂颗粒(即,色调剂盒18(参见图1)中的色调剂颗粒)含有少量载体颗粒,以补偿载体颗粒的减少。

显影单元14以可拆卸的方式附接至图1中图示的图像形成设备1的本体。因此,显影单元14设置有以可打开的方式闭合显影剂排出端口148的闸板构件200(参见图7和图11),使得当显影单元14从图像形成设备1拆卸时,显影剂不会从显影剂排出端口148溢出。为了从图像形成设备1拆卸显影单元14,执行闭合闸板构件200的操作以闭合显影剂排出端口148。此外,如图4A和图4B中图示的水平取向的操作杆149转动90度以便垂直地取向。当操作杆149垂直地取向时,显影单元14略微远离感光体11(参见图1和图3)。由此,当显影剂排出端口148由闸板构件200闭合并且操作杆149转动成垂直取向时,显影单元14远离感光体11并允许在图4A和图4B中图示的箭头h的方向上被拉出。然后,将显影单元14从图像形成设备1拆卸。

为了将显影单元14附接至图像形成设备1,相反地执行上述操作。具体地说,在操作杆149垂直取向的情况下,显影单元14在图4A和图4B中图示的箭头g的方向上插入到图像形成设备1的本体中。然后,操作杆149转动成如图4A和图4B中图示地水平取向时。此外,执行仍然闭合显影剂排出端口148的闸板构件200的打开操作。稍后将描述打开或闭合闸板构件200的操作。

图6A和图6B是显影单元14的由图4A中的圆VI限定的部分的放大立体图。图6A是由圆VI限定的部分的简单放大图。图6B图示了相同部分,图4A和图6A中图示的齿轮罩240被去除,使得由齿轮罩240覆盖的齿轮241露出来。

图6A和图6B图示了闭合出现在显影单元14的外表面上的显影剂排出端口148(参见图4A和图4B)的闸板构件200的一部分。

闸板构件200是在显影剂传送方向(图2中图示的箭头g的方向)上设置在第一室141(参见图3)的最上游端处的大致圆筒构件。设置有闸板构件200的第一室141的部分具有双壁结构,该双壁结构包括各具有大致圆筒形状的内壁和外壁。闸板构件200被保持在内壁与外壁之间。闸板构件200在与内壁和外壁接触的同时围绕供应螺旋推运器144的旋转轴线以可滑动的方式旋转,从而打开和闭合显影剂排出端口148。

闸板构件200包括图6A和图6B中图示的开闭杆201。弹簧构件209连接到开闭杆201。图6A和图6B中图示的开闭杆201处于被包括在收集箱301(参见图12和图13)中的构件(未图示)下压的状态下。在这种状态下,弹簧构件209处于伸展状态下,并且闸板构件200以打开显影剂排出端口148这样的方式取向。闸板构件200的上述闭合操作执行如下。由收集箱301的构件施加到开闭杆201的下压力减小,从而将开闭杆201从该构件释放。

当开闭杆201被释放时,弹簧构件209收缩,从而闸板构件200旋转以闭合显影剂排出端口148。即,当显影单元14离开图像形成设备1时,闸板构件200的开闭杆201解除由收集箱301的构件施加的力。因此,闸板构件200保持在当接收由弹簧构件209施加的推压力时闭合显影剂排出端口148的取向上。相反,当显影单元14附接至图像形成设备1并且执行显影剂排出端口148的打开操作时,收集箱301的构件使开闭杆201转动以克服弹簧构件209的推压力并且保持开闭杆201的下压。由此,闸板构件200保持在使显影剂排出端口148保持打开的取向上。

图6B中图示的齿轮241通过接收来自驱动源(未图示)的旋转驱动力而旋转,从而使供应螺旋推运器144和混合螺旋推运器145旋转。

图7是沿着图2中图示的线VII-VII截取的显影单元14的剖视图。

图7图示了显影剂排出端口148和闸板构件200。显影剂排出端口148设置在显影单元14的壳体140中的第一室141的最上游部分141a(另参见图11)处。闸板构件200设置在第一室141的最上游部分141a处。如图7中图示的,设置有显影剂排出端口148和闸板构件200的第一室141的最上游部分141a具有内壁141b和外壁141c,内壁141b和外壁141c各具有圆形截面形状。内壁141b和外壁141c分别是根据本发明的内壁的示例和外壁的示例。

保持在内壁141b与外壁141c之间的闸板构件200具有外壁表面和内壁表面(各具有圆形截面形状)。当闸板构件200打开或闭合显影剂排出端口148时,闸板构件200在沿着内壁141b和外壁141c滑动的同时与供应螺旋推运器144的旋转轴144a同轴地旋转。闸板构件200是根据本发明的开闭构件的示例。

图7中图示的闸板构件200处于“打开取向”下,其中显影剂排出端口148是打开的。显影剂排出端口148从设置在内壁141b中的内壁开口148a延伸到设置在外壁141c中的外壁开口148b。闸板构件200具有闸板开口207。当闸板构件200处于如图7中图示的打开取向上时,闸板开口207与内壁开口148a和外壁开口148b连通。闸板开口207窄于外壁开口148b。因此,当在显影剂穿过显影剂排出端口148的方向上观察处于如图7中图示的打开取向上的闸板构件200时,闸板开口207的边缘和外壁开口148b的边缘彼此不一致。闸板开口207宽于内壁开口148a。因此,当在显影剂穿过显影剂排出端口148的方向上观察处于如图7中图示的打开取向上的闸板构件200时,闸板开口207的边缘和内壁开口148a的边缘彼此不一致。换句话说,当在使显影剂穿过显影剂排出端口148的方向上观察时,闸板开口207被定位在外壁开口148b的内侧上,并且内壁开口148a被定位在闸板开口207的内侧上。

因此,穿过显影剂排出端口148的显影剂落下进入显影剂排出端口148,而几乎没有弄脏闸板开口207的边缘和外壁开口148b的边缘。由此落下的显影剂在如图13中图示的箭头i的方向上被传送穿过废料色调剂传送管306,并被储存在废料色调剂槽303中。

此外,将闸板构件200保持在内壁141b与外壁141c之间的构造防止显影剂在闸板构件200处于显影剂排出端口148被闸板构件200闭合的“闭合取向”上时溢出。

图8是图示用于防止显影剂溢出的机构的概念图。

当闸板构件200处于“闭合取向”上时,第一室141中的一些显影剂300可穿过内壁141b的内壁开口148a并且落到闸板构件200的内表面上。当闸板构件200在“闭合取向”与“打开取向”之间重复地旋转时,落到闸板构件200的内表面上的这些显影剂300作为处于闸板构件200与内壁141b之间的间隙处的污迹310。然而,污迹310几乎不穿过闸板构件200的闸板开口207并到达外壁141c。因此,闸板构件200的外表面保持清洁。因此,防止显影剂从外壁开口148b溢出到外侧(这在附接或拆卸显影单元14时可能发生)。

而且,根据示例性实施方式的闸板构件200由磁性材料制成,即,闸板构件200是磁体。因此,显影剂300形成了由磁体施加磁性力的竖毛。由此,防止显影剂300进入闸板构件200与内壁141b之间的间隙。因此,污迹310的量较少,并且更可靠地防止显影剂的溢出。根据示例性实施方式的闸板构件200作为根据本发明的阻挡构件的示例。根据本发明的阻挡构件的其它示例包括物理地密封闸板构件200与内壁141b之间的间隙的密封构件。

图9是图示各作为阻挡构件的另一示例的密封构件的概念图。

图9图示了固定到内壁开口148a的边缘的内壁密封构件320以及固定到外壁开口148b的边缘的外壁密封构件330。内壁密封构件320密封闸板构件200的内表面与内壁141b之间的间隙,从而基本上阻挡落到处于“闭合取向”上的闸板构件200的内表面上的显影剂进入。内壁密封构件320是根据本发明的阻挡构件的示例。外壁密封构件330密封闸板构件200的外表面与外壁141c之间的间隙,从而基本上阻挡粘附至处于“打开取向”上的闸板构件200的闸板开口207的边缘的显影剂(如果有的话)进入。

设置内壁密封构件320和外壁密封构件330更可靠地防止显影剂溢出。

图10是沿着图2中图示的线X-X截取的显影单元14的剖视图。

图10图示了供应螺旋推运器144的整体。第二室142(参见图3)中的显影剂经由设置在供应螺旋推运器144的螺旋刮刀144c附近的分隔件143的窗口(未图示)流入设置有供应螺旋推运器144的第一室141。螺旋刮刀144c在与螺旋刮刀144b的缠绕方向相反的方向上进行缠绕。螺旋刮刀144b将第一室141中的显影剂朝向下游侧(沿箭头g的方向)传送。从第二室142流出的一些显影剂被螺旋刮刀144c进一步推向上游侧,穿过第一室141的最上游部分141a,并且从显影剂排出端口148排出。

图11是由图10中图示的圆XI限定的部分的放大图。

图11图示了在轴向方向上截取的包括闸板构件200的截面。闸板构件200被保持在内壁141b与外壁141c之间并且具有设置在其外壁表面的整个圆周上的凹槽206。采取O形圈形式的密封构件208被装配在凹槽206中。密封构件208与外壁141c的内表面接触。设置密封构件208是为了完全防止显影剂的色调剂颗粒经由外壁141c的内表面与闸板构件200之间的间隙朝向齿轮241泄漏。

当齿轮241(是螺旋齿轮)接收旋转驱动力时,生成了作用在供应螺旋推运器144的旋转轴线的方向上的力。设定齿轮241的螺旋齿的旋转方向,使得齿轮241的旋转生成了作用在与箭头h的方向相反的方向上的力。当齿轮241旋转时,作用在轴向方向上的力推动中间构件242,并且中间构件242推动闸板构件200。由此,闸板构件200在箭头h的方向上相对于内壁141b和外壁141c进行定位。

图12图示了当图1中图示的图像形成设备1的壳体140的门(未图示)被打开时出现的收集箱301。

收集箱301设置在图像形成设备1中,以覆盖图1中图示的四个图像形成单元10Y、10M、10C和10K、中间转印带30和带清洁器70的正面。因此,在将显影单元14从图像形成设备1拆卸之前将收集箱301从图像形成设备1拆卸,并且在将显影单元14附接至图像形成设备1之后将收集箱301附接至图像形成设备1。

收集箱301包括操作手柄302和废料色调剂槽303。操作手柄302是在将显影单元14从图像形成设备1拆卸之前且在将显影单元14附接至图像形成设备1之后进行操作的操作器。当显影单元14位于图像形成设备1中并且图像形成设备1处于操作中时,操作手柄302处于在沿箭头k的方向旋转之后采取的取向上。图12图示了在箭头k的方向上旋转的操作手柄302。为了将显影单元14从图像形成设备1拆卸,操作手柄302在箭头j的方向上旋转。由此,闸板构件200旋转成使显影剂排出端口148闭合的“闭合取向”。相反,在将显影单元14附接至图像形成设备1之后,操作手柄302在箭头k的方向上旋转。由此,闸板构件200旋转成使显影剂排出端口148打开的“打开取向”。

收集箱301以可拆卸的方式卡扣装配到图像形成设备1的本体框架(未图示)。

图13图示了收集箱301的内部构造。

图13图示了齿条304和与齿条304啮合的八个小齿轮305。八个小齿轮305被布置成各包括四个小齿轮305的两排,具体地说,是上排和下排。当操作手柄302在箭头j的方向上旋转时,齿条304在箭头m的方向上移动,并且与齿条304啮合的小齿轮305各自在箭头p的方向上旋转。四个上部小齿轮305是用于打开和闭合包括在相应感光体清洁器16(参见图1)中的闸板构件(未图示)的齿轮。在根据示例性实施方式的图像形成设备1中,感光体11和对应的一个感光体清洁器16等等均被组装为一个单元(如同显影单元14),并且这样的单元也能附接至图像形成设备1并能从图像形成设备1拆卸。因此,该单元包括以可打开的方式闭合开口的闸板构件,由感光体清洁器16收集到的废料色调剂从该开口排出。

四个下部小齿轮305是用于打开和闭合相应闸板构件200(打开和闭合相应显影单元14的显影剂排出端口148)的齿轮。当操作手柄302处于在沿箭头k的方向旋转之后采取的取向上时,图6A和图6B中图示的闸板构件200的开闭杆201位于图6A和图6B中图示的在开闭杆201被推动时占据的位置处。在这种状态下,弹簧构件209被伸展,并且闸板构件200处于使显影剂排出端口148打开的打开取向上。当图12和图13中图示的操作手柄302在箭头j的方向上旋转时,每个小齿轮305均在箭头p的方向上旋转,连接到对应的一个下部小齿轮305并向下推动闸板构件200的开闭杆201的构件(未图示)在使开闭杆201的推动力减小的方向上移动,并且弹簧构件209的推压力造成闸板构件200旋转至使显影剂排出端口148闭合的闭合取向。

为了将显影单元14从图像形成设备1拆卸,将操作杆149操作成垂直地取向,并且将显影单元14拉出。相反,在将显影单元14附接至图像形成设备1之后,将操作杆149操作成水平地取向。此外,将收集箱301(参见图12)附接至图像形成设备1,并且操作手柄302在箭头k的方向上旋转。然后,图13中图示的齿条304和小齿轮305分别在与图13中图示的箭头m和p的方向相反的方向上移动和旋转。因此,图6A和图6B中图示的闸板构件200的开闭杆201被向下推动到图6A和图6B中图示的位置。然后,闸板构件200旋转至使闸板开口207与显影剂排出端口148连通的位置,即,闸板构件200旋转至使显影剂排出端口148打开的打开取向。

从显影剂排出端口148排出至显影单元14的外侧的显影剂落到废料色调剂传送管306(是中空圆筒)中。废料色调剂传送管306还接收由感光体清洁器16(参见图1)收集到的废料色调剂颗粒和由带清洁器70(参见图1)从中间转印带30收集到的废料色调剂颗粒。废料色调剂颗粒和已流入废料色调剂传送管306的显影剂由设置在废料色调剂传送管306中的传送构件(未图示)在箭头i的方向上进行传送并被收集到废料色调剂槽303中。当废料色调剂槽303变满时,废料色调剂槽303被使用者更换为空的废料色调剂槽303。

虽然上述示例性实施方式关注的情况是,根据本发明的开闭构件是在旋转时通过改变其取向来打开和闭合显影剂排出端口148的闸板构件200,但是根据本发明的开闭构件可通过移动到完全不同的位置来打开和闭合排出路径。例如,具有圆筒形状的闸板构件200可或者如上述示例性实施方式中在圆周方向上旋转,在其圆筒本体的延伸方向上移动,或者在前述两者方向的组合方向上移动。注意到,改变开闭构件的取向需要的空间小于改变开闭构件的位置需要的空间。开闭构件的这种移动也可描述为在使排出路径闭合的闭合位置(取向)与使排出路径打开的打开位置(取向)之间改变位置(取向)的移动。

虽然作为根据本发明的内壁和外壁,上述示例性实施方式采用的是各具有圆形截面形状的内壁141b和外壁141c,但是根据本发明的内壁和外壁可各自具有平坦形状。如果根据本发明的内壁和外壁各具有向下突出部并且排出路径在设置有突出部的位置处具有开口,粉末通过其自重被收集到排出路径中。

虽然上述描述关注的情况是,根据本发明的粉末容器应用于显影单元作为示例性实施方式,但是根据本发明的粉末容器可以是收集并临时储存废料色调剂颗粒并且将废料色调剂颗粒排出到收集箱中的带清洁器或感光体清洁器,或者可以是色调剂盒。

虽然上述描述关注的是,根据本发明的图像形成设备应用于串联型彩色打印机作为示例性实施方式,但是根据本发明的图像形成设备可以例如是旋转式彩色打印机、单色打印机、复印机、传真机或多功能机器。

已经出于说明和描述的目的提供了本发明的示例性实施方式的前述描述。不旨在是穷举的或者将本发明限制为所公开的精确形式。显然,许多修改和变化将对本领域技术人员是显而易见的。选择和描述的实施方式是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用,从而使本领域技术人员能够理解本发明的各种实施方式及适于所考虑的特定用途的各种修改。本发明的范围旨在由以下权利要求及其等同物限定。

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