КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ПОРОШКА, УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ ПОРОШКА И УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
CONTAINER FOR POWDER, POWDER FEED DEVICE AND IMAGE FORMING APPARATUS

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка основана на заявке на патент Японии № 2010-270370, поданной 3 декабря 2010 года, а также на заявке на патент Японии № 2011-197303, поданной 9 сентября 2011 года, и по ней испрашивается приоритет на основании этих заявок, содержимое которых в полном объеме включено в настоящий документ путем ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к контейнеру для порошка, служащему для вмещения проявителя, который представляет собой порошок и предназначен для использования в устройстве формирования изображения, таком как принтер, факсимильный аппарат, копировальный аппарат или многофункциональный аппарат, наделенный множеством функций, а также к устройству подачи порошка и устройству формирования изображения, включающему в себя контейнер для порошка.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В устройстве формирования изображения, в котором проявочное устройство визуализирует скрытое электростатическое изображение, сформированное на носителе изображения, с использованием порошкового тонера, тонер, находящийся в проявочном устройстве, расходуется в процессе формирования изображений. Следовательно, традиционно было известно устройство формирования изображения, которое включает в себя устройство подачи тонера, включающее в себя контейнер для тонера в качестве контейнера для порошка, который предназначен для вмещения тонера, и выполненное с возможностью снабжения проявочного устройства тонером, который содержится в контейнере для тонера.
В конфигурированном таким образом устройстве подачи тонера отверстие, которое образовано в конце контейнера для тонера, закрывается посредством закупоривающего элемента для предотвращения просыпания тонера из контейнера для тонера в процессе хранения или транспортировки, а после монтажа устройства подачи тонера в корпус устройства формирования изображения закупоривающий элемент удаляется. К примеру, такой контейнер для тонера, устройство подачи тонера и устройство формирования изображения, которое включает в себя контейнер для тонера, раскрыты в патентном документе 1.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
Контейнер для тонера заменяется новым в случае полного расхода тонера, находящегося в контейнере для тонера. В случае удаления закупоривающего элемента из контейнера для тонера, имеющего закупоривающий элемент, тонер, который остается в контейнере для тонера, может просыпаться или вылететь наружу из отверстия в процессе замены. Кроме того, поскольку контейнер для тонера имеет большую длину в направлении осевой линии, идеальным и предпочтительным условием хранения контейнера для тонера является такое условие, при котором контейнер для тонера хранится таким образом, чтобы его осевая линия располагалась по горизонтали. В противном случае, если контейнер для тонера хранится в вертикальном положении, в котором отверстие направлено вниз, то тонер слеживается под действием собственного веса вокруг отверстия. Это явление затрудняет выгрузку тонера из контейнера для тонера, установленного в корпусе устройства, и несомненно становится причиной нестабильной выгрузки или транспортировки тонера. Следовательно, существует потребность в обеспечении новой конструкции.
Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении контейнера для порошка, имеющего новую конструкцию, которая предоставляет возможность осуществления стабильной выгрузки и транспортировки содержащегося в контейнере порошка посредством предоставления порошку возможности надежной выгрузки за пределы контейнера наряду с предотвращением просыпания и вылета порошка из контейнера, а также в обеспечении устройства подачи порошка и устройства формирования изображения.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Для достижения целей вышеупомянутой задачи, контейнер для порошка, выполненный с возможностью вмещения порошка, предназначенного для использования в устройстве формирования изображения, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, включает в себя корпус контейнера, выполненный с возможностью транспортировки находящегося в нем порошка со стороны его первого конца в сторону его второго конца посредством его собственного вращения, приемник сопла, имеющий отверстие для приема сопла, расположенное на стороне второго конца корпуса контейнера и выполненное с обеспечением возможности вставки в него транспортировочного сопла, имеющего впускное отверстие для приема порошка, канал подачи, расположенный по меньшей мере в части приемника сопла и выполненный с возможностью подачи находящегося в корпусе контейнера порошка во впускное отверстие для приема порошка, и заслонку, поддерживаемую приемником сопла и выполненную с возможностью открытия и закрытия отверстия для приема сопла посредством скользящего перемещения, возникающего в ответ на вставку транспортировочного сопла в приемник сопла.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением, контейнер для порошка включает в себя: приемник сопла, имеющий отверстие для приема сопла, расположенное на стороне второго конца корпуса контейнера и выполненное с обеспечением возможности вставки в него транспортировочного сопла, имеющего впускное отверстие для приема порошка, канал подачи, расположенный по меньшей мере в части приемника сопла и выполненный с возможностью подачи находящегося в корпусе контейнера порошка во впускное отверстие для приема порошка, и заслонку, поддерживаемую приемником сопла и выполненную с возможностью открытия и закрытия отверстия для приема сопла посредством скользящего перемещения, возникающего в ответ на вставку транспортировочного сопла в приемник сопла. Отверстие для приема сопла сохраняется закрытым до вставки транспортировочного сопла, при этом порошок, накопленный около канала подачи, отодвигается после скользящего перемещения заслонки. В результате вокруг канала подачи обеспечивается пространство, которое предоставляет возможность надежной подачи порошка из канала подачи во впускное отверстие для приема порошка. Таким образом контейнеру для порошка предоставляется возможность надежной выгрузки находящегося в нем порошка за пределы контейнера наряду с предотвращением просыпания и вылета порошка из контейнера.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1A представляет собой покомпонентный вид в перспективе, иллюстрирующий один вариант осуществления контейнера для порошка в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 1B представляет собой покомпонентный вид в перспективе, иллюстрирующий другой вариант осуществления контейнера для порошка в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 2 представляет собой графическое представление конфигурации устройства формирования изображения, в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 3 представляет собой увеличенный вид, иллюстрирующий один вариант осуществления секции формирования изображения, которая включается в состав устройства формирования изображения, изображенного на Фиг. 2.
Фиг. 4 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий конфигурацию устройства подачи порошка, включающего в себя контейнер для порошка, который изображен на Фиг. 1A.
Фиг. 5 представляет собой перспективное представление, иллюстрирующее полную конфигурацию контейнера для порошка, в соответствии с настоящим изобретением, а также иллюстрирующее его соединение с проявочным устройством.
Фиг. 6 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий соединение транспортировочного сопла, которое включается в состав устройства подачи порошка, изображенного на Фиг. 4, с контейнером для порошка.
Фиг. 7 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий соединение транспортировочного сопла, которое включено в состав устройства подачи порошка, с контейнером для порошка, изображенным на Фиг. 1B.
Фиг. 8 представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий соединение контейнера для порошка с транспортировочным соплом.
Фиг. 9A представляет собой графическое представление, иллюстрирующее позиционную взаимосвязь канала подачи и секции подъема в процессе вращения контейнера для порошка, изображенного на Фиг. 1A.
Фиг. 9B представляет собой графическое представление, иллюстрирующее смещение канала подачи, который перемещается в результате вращения контейнера для порошка, по отношению к позиции впускного отверстия для приема порошка.
Фиг. 10A представляет собой графическое представление, иллюстрирующее позиционную взаимосвязь канала подачи, впускного отверстия для приема порошка и секции подъема в процессе вращения контейнера для порошка, изображенного на Фиг. 1B.
Фиг. 10B представляет собой графическое представление, иллюстрирующее подачу тонера в канал подачи и впускное отверстие для приема порошка в процессе вращения контейнера для порошка.
Фиг. 11A представляет собой вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию кольцеобразного разрыхляющего элемента.
Фиг. 11B представляет собой вид сбоку, иллюстрирующий конфигурацию кольцеобразного разрыхляющего элемента, изображенную на Фиг. 11A.
Фиг. 12A представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий соединение кольцеобразного разрыхляющего элемента с заслонкой.
Фиг. 12B представляет собой вид сбоку в поперечном разрезе, иллюстрирующий соединение кольцеобразного разрыхляющего элемента с заслонкой, изображенное на Фиг. 12A.
Фиг. 13 представляет собой вид частично в поперечном разрезе, иллюстрирующее конфигурацию устройства подачи порошка, включающее в себя контейнер для порошка, в соответствии с настоящим изобретением, который имеет разрыхляющий элемент.
Фиг. 14 представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий соединение транспортировочного сопла, которое включено в состав устройства подачи порошка, изображенного на Фиг. 13, с контейнером для порошка.
Фиг. 15A представляет собой вид спереди, иллюстрирующий вариант осуществления разрыхляющего элемента, имеющего множество отверстий.
Фиг. 15B представляет собой вид сбоку в поперечном разрезе, иллюстрирующий вариант осуществления разрыхляющего элемента, имеющего множество отверстий, изображенный на Фиг. 15A.
Фиг. 16A представляет собой вид спереди, иллюстрирующий вариант осуществления разрыхляющего элемента, сформированного из лопастного элемента.
Фиг. 16B представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий вариант осуществления разрыхляющего элемента, сформированного из лопастного элемента, изображенный на Фиг. 16A.
Фиг. 17A представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий один вариант осуществления, в котором разрыхляющий элемент конфигурирован посредством штифта, который поддерживает заслонку для приемника сопла.
Фиг. 17B представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий вариант осуществления, в котором разрыхляющий элемент конфигурирован посредством штифта, обеспеченного на заслонке.
Фиг. 18 представляет собой покомпонентный вид в перспективе, иллюстрирующий один вариант осуществления контейнера для порошка, в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 19 представляет собой вид частично в разрезе, иллюстрирующий конфигурацию устройства подачи порошка, которое включает в себя контейнер для порошка, изображенный на Фиг. 18.
Фиг. 20 представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий соединение транспортировочного сопла, которое включается в состав устройства подачи порошка, с контейнером для порошка.
Фиг. 21A представляет собой графическое представление, иллюстрирующее позиционную взаимосвязь канала подачи, впускного отверстия для приема порошка и секции подъема в процессе вращения контейнера для порошка.
Фиг. 21B представляет собой графическое представление, иллюстрирующее подачу тонера в канал подачи и впускное отверстие для приема порошка в процессе вращения контейнера для порошка.
Фиг. 22A представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий схематическую конфигурацию контейнера для порошка, включающего в себя приемник сопла, который имеет наклонную поверхность.
Фиг. 22B представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий совпадение транспортировочного сопла с отверстием для приема сопла в процессе вращения приемника сопла.
Фиг. 22C представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий проникновение транспортировочного сопла в отверстие для приема сопла в состоянии, в котором транспортировочное сопло совпадает с отверстием для приема сопла.
Фиг. 23 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий конфигурацию приемника сопла, имеющего секцию хранения порошка.
Фиг. 24 представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий соединение транспортировочного сопла, которое включено в состав устройства подачи порошка, с контейнером для порошка, включающим в себя приемник сопла, имеющий секцию хранения порошка.
Фиг. 25A представляет собой вид частично в поперечном разрезе, иллюстрирующий конфигурацию устройства подачи порошка, имеющего разрыхляющий элемент.
Фиг. 25B представляет собой вид сбоку в поперечном разрезе, иллюстрирующий конфигурацию устройства подачи порошка, имеющего разрыхляющий элемент, изображенную на Фиг. 25A.
Фиг. 26 представляет собой вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий соединение транспортировочного сопла, которое включается в состав устройства подачи порошка, с контейнером для порошка, который имеет разрыхляющий элемент.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее со ссылкой на чертежи в настоящем документе будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения. В вариантах осуществления и модификациях, составляющие элементы, такие как элементы или компоненты, которые имеют аналогичные функции или формы, обозначаются одинаковыми ссылочными номерами, и их описание будет опущено.
ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Сначала будет описана полная конфигурация и принцип работы устройства формирования изображения, в соответствии с настоящим изобретением. Как изображено на Фиг. 2, четыре контейнера 38Y, 38M, 38C и 38K для тонера, которые являются контейнерами для порошка соответствующих цветов (желтого, пурпурного, голубого и черного), устанавливаются с возможностью снятия (замены) в корпусную секцию 31 контейнера для тонера, которая располагается в верхней части корпуса 100 устройства формирования изображения и служит в качестве корпусной секции контейнера для порошка. Блок 15 промежуточного переноса располагается ниже корпусной секции 31 контейнера для тонера. Секции 6Y, 6M, 6C и 6K формирования изображения соответствующих цветов (желтого, пурпурного, голубого и черного) располагаются под ремнем 8 промежуточного переноса, который включается в состав блока 15 промежуточного переноса, в направлении движения ремня таким образом, чтобы они были обращены к ремню 8 промежуточного переноса. В вариантах осуществления настоящего документа элементы соответствующих цветов (желтого, пурпурного, голубого и черного) обозначаются посредством символов (Y, M, С и B).
Контейнеры 38Y, 38M, 38C и 38K для тонера вмещают в себя порошковый тонер соответствующих цветов. Когда контейнеры 38Y, 38M, 38C и 38K для тонера соединяются с корпусной секцией 31 контейнера для тонера, устройства 160Y, 160M, 160C и 160K подачи тонера, которые являются устройствами подачи порошка, обращенными внутрь корпусной секции 31 контейнера для тонера, соответствующим образом подают (повторно заполняют) цветной тонер на проявочные устройства в секциях 6Y, 6M, 6C и 6K формирования изображения.
В данном варианте осуществления, поскольку секции формирования изображения, контейнеры для тонера и устройства подачи тонера имеют приблизительно идентичную конфигурацию за исключением цветов тонера, далее будет описана одна конфигурация, которая является характерной для каждого из них. Как изображено на Фиг. 3, секция 6Y формирования изображения желтого цвета конфигурируется в качестве технологического картриджа, включающего в себя барабан 1Y с фотопроводящим слоем, служащий в качестве носителя изображения наряду с электрически заряженной секцией 4Y, проявочное устройство 5Y (секцию проявки), секцию 2Y очистки, секцию диэлектризации и т.п., которые располагаются вокруг барабана 1Y с фотопроводящим слоем, и могут быть соединены с возможностью снятия с корпусом 100 устройства формирования изображения (см. Фиг. 2). Затем, для формирования изображения желтого цвета на барабане 1Y с фотопроводящим слоем, выполняется процесс формирования изображения (этап электрического заряда, этап экспонирования, этап проявки, этап переноса и этап очистки).
Кроме того, остальные три секции 6M, 6C и 6K формирования изображения также имеют конфигурацию, которая является практически аналогичной по отношению к конфигурации секции 6Y формирования изображения желтого цвета, за исключением используемого цвета тонера, и формируют изображения соответствующих цветов тонера.
Как изображено на Фиг. 3, барабан 1Y с фотопроводящим слоем приводится во вращательное движение посредством приводного двигателя в направлении часовой стрелки, которое изображается на Фиг. 3 посредством стрелки, при этом поверхность барабана 1Y с фотопроводящим слоем равномерно заряжается в позиции электрически заряженной секции 4Y (этап электрического заряда).
Затем лазерный луч L, испускаемый из экспонирующего устройства 7 (см. Фиг. 2), достигает на поверхности барабана 1Y с фотопроводящим слоем позиции облучения, в которой, в результате экспонирующего сканирования, формируется скрытое электростатическое изображение, соответствующее желтому цвету (этап экспонирования). Поверхность барабана 1Y с фотопроводящим слоем достигает противоположной позиции (области проявки) проявочного устройства 5Y, в которой осуществляется проявка скрытого электростатического изображения, а также формируется порошковое изображение желтого цвета (этап проявки).
После проявки поверхность барабана 1Y с фотопроводящим слоем достигает позиции, находящейся напротив ремня 8 промежуточного переноса и валика 9Y основного переноса смещения, в которой на ремень 8 промежуточного переноса переносится порошковое изображение, находящееся на барабане 1Y с фотопроводящим слоем (этап основного переноса). После этого на барабане 1Y с фотопроводящим слоем остается малое количество не перенесенного тонера.
Поверхность барабана 1Y с фотопроводящим слоем после основного переноса достигает позиции, находящейся напротив устройства 2 очистки, в которой не перенесенный тонер, который остается на барабане 1Y с фотопроводящим слоем, механически счищается посредством ракеля 2a (этап очистки). Поверхность барабана 1Y с фотопроводящим слоем достигает позиции, находящейся напротив секции диэлектризации, в которой с барабана 1Y с фотопроводящим слоем удаляется любой оставшийся электрический потенциал. На данном этапе завершается серия операций процесса формирования изображения, выполняемого на барабане 1Y с фотопроводящим слоем.
Кроме того, вышеописанный процесс формирования изображения, выполняющийся применительно к секции 6Y формирования изображения желтого цвета, аналогичным образом выполняется применительно к секциям 6M, 6C и 6K формирования изображения других цветов. В частности, на основе информации об изображении, лазерный луч L, испускаемый из экспонирующего устройства 7, расположенного ниже секции формирования изображения, испускается на барабаны с фотопроводящими слоями соответствующих секций 6M, 6C и 6K формирования изображения. В частности, наряду с испусканием лазерного луча из источника оптического излучения и сканированием лазерного луча L с использованием многоугольного зеркала, которое приводится во вращательное движение, экспонирующее устройство 7 испускает его на каждый фотопроводящий барабан 1 через множество оптических элементов. Затем порошковое изображение каждого цвета, формируемое на каждом фотопроводящем барабане после этапа проявки, накладывается на ремень 8 промежуточного переноса и переносится. Таким образом на ремне промежуточного переноса формируется цветное изображение.
Блок промежуточного переноса содержит ремень 8 промежуточного переноса, четыре валика 9Y, 9M, 9C и 9K основного переноса смещения, прижимной валик 12 вспомогательного переноса, множество натяжных валиков, секцию очистки промежуточного переноса и т.п. Ремень промежуточного переноса не только является натянутым/закрепленным, он также бесконечно перемещается в направлении стрелки, изображенной на Фиг. 2, посредством вращательного привода прижимного валика 12 вспомогательного переноса.
Четыре валика 9Y, 9M, 9C и 9K основного переноса смещения соответствующим образом зажимают между собой и барабанами 1Y с фотопроводящими слоями 1Y, 1M, 1С и 1К ремень промежуточного переноса и формируют контактные зоны основного переноса. К валикам 9Y, 9M, 9C и 9K основного переноса смещения применяется смещение переноса, которое является противоположным по отношению к полярности тонера.
Ремень 8 промежуточного переноса двигается в направлении стрелки и последовательно проходит через контактные зоны основного переноса каждого валика основного переноса смещения. Таким образом осуществляется наложение порошковых изображений соответствующих цветов, находящихся на барабанах 1Y, 1М, 1С и 1К с фотопроводящим слоем, на ремень 8 промежуточного переноса, а также осуществляется основной перенос.
Ремень 8 промежуточного переноса, на который накладываются и переносятся порошковые изображения соответствующих цветов, достигает позиции, находящейся напротив валика 11 вспомогательного переноса. В этой позиции прижимной валик 12 вспомогательного переноса зажимает между собой и валиком 11 вспомогательного переноса ремень 8 промежуточного переноса и формирует контактные зоны вспомогательного переноса. Порошковые изображения четырех цветов, сформированные на ремне 8 промежуточного переноса, переносятся на печатный носитель Р, такой как копировальная бумага и т.д., который подводится к позициям контактных зон вспомогательного переноса. После этого остается не перенесенный тонер, который не был перенесен на печатный носитель Р. Ремень промежуточного переноса достигает позиции секции очистки промежуточного переноса, в которой не перенесенный тонер, находящийся на ремне 8 промежуточного переноса, счищается. После чего завершается серия операций процесса переноса, выполняемого на ремне 8 промежуточного переноса.
Печатный носитель Р, перемещаемый в позиции контактных зон вспомогательного переноса, является печатным носителем, который перемещается из бумагоподающей секции 16, которая располагается в нижней части корпуса 100 устройства формирования изображения, через валик 17 подачи бумаги или пару противопоставленных валиков 18 и т.п. В частности, множество листов печатных носителей Р, таких как копировальная бумага и т.п., укладываются в стопку и хранятся в бумагоподающей секции 16. Затем, когда валик 17 подачи бумаги приводится во вращательное движение в направлении против часовой стрелки на Фиг. 2, верхний печатный носитель Р подается в зону между противопоставленными валиками 18.
Печатный носитель Р перемещается к паре противопоставленных валиков и останавливается в позиции контактной зоны пары противопоставленных валиков, которые останавливают приводное движение. Затем пара противопоставленных валиков 18 приводится во вращательное движение в соответствии с синхронизацией цветного изображения на ремне 8 промежуточного переноса, и печатный носитель Р перемещается к контактным зонам вспомогательного переноса. Таким образом желаемое цветное изображение переносится на печатный носитель Р. Печатный носитель Р, цветное изображение которого было перенесено в позиции контактных зон вспомогательного переноса, перемещается в позицию секции 20 закрепления. Затем в этой позиции, вследствие нагрева и давления, создаваемого ремнем закрепления и валиком вдавливания, перенесенное на поверхность цветное изображение закрепляется на печатном носителе Р.
После закрепления печатный носитель Р выводится из устройства посредством зоны между парой противопоставленных валиков 19 вывода бумаги. Печатный носитель Р, выводимый из устройства посредством пары валиков 19 вывода бумаги, последовательно складывается в стопку в виде выходных изображений в секции 30 стека. После чего серия операций процесса формирования изображения на устройстве формирования изображения завершается.
Далее со ссылкой на Фиг. 3 будет подробно описана конфигурация и принцип работы проявочного устройства, находящегося в секции формирования изображения. Проявочное устройство 5Y включает в себя проявочный валик 21Y, находящийся напротив фотопроводящего барабана 1Y, дозирующее лезвие 22Y, находящееся напротив проявочного валика 21Y, два транспортировочных шнека 25Y, расположенных в контейнерах 23Y и 24Y для проявителя, датчик 26Y обнаружения концентрации, выполненный с возможностью обнаружения концентрации тонера в проявителе, и т.п. Проявочный валик 21Y содержит неподвижно зафиксированный магнит и оболочку, вращающуюся вокруг магнита, и т.п. Контейнеры 23Y и 24Y для проявителя вмещают двухкомпонентный проявитель YG, состоящий из носителя и тонера. Контейнер 24Y для проявителя сообщается с каналом 161Y сброса тонера через отверстие, образованное в верхней части контейнера для проявителя.
Конфигурированное таким образом проявочное устройство функционирует следующим образом. Оболочка проявочного валика 21Y вращается в направлении стрелки, изображенной на Фиг. 3. Затем проявитель YG, наносимый на проявочный валик 21Y вследствие влияния магнитного поля, образованного посредством магнита, перемещается по проявочному валику 21Y с вращением оболочки. Проявитель YG, который находится в проявочном устройстве 5Y, регулируется таким образом, чтобы пропорция тонера в проявителе (концентрация тонера) находилась в пределах предварительно определенного диапазона. В частности, тонер, который содержится в контейнере 38Y для тонера, подается в контейнер 24Y для проявителя из устройства 160Y подачи тонера по каналу 161Y сброса тонера, в соответствии с потреблением тонера посредством проявочного устройства 5Y.
Затем тонер, который подается в контейнер 24Y для проявителя, циркулирует в двух контейнерах 23Y и 24Y для проявителя, наряду со встряхиванием и смешиванием, выполняемым посредством двух транспортировочных шнеков 25Y, с проявителем YG (который перемещается в вертикальном направлении на Фиг. 3). Тонер, который находится в проявителе YG, прилипает к носителю вследствие электризации при трении с носителем, и наносится на проявочный валик 21Y с носителем посредством силы магнитного поля, образованной на проявочном валике 21Y.
Проявитель YG, который наносится на проявочный валик 21Y, транспортируется в направлении, изображенным посредством стрелки на Фиг. 3, и достигает позиции дозирующей пластины 22Y. После регулировки необходимого объема проявителя в этой позиции, проявитель YG, который находится на проявочном валике 21Y, транспортируется в позицию (область проявки), находящуюся напротив барабана 1Y с фотопроводящим слоем. Затем тонер прилипает к скрытому изображению, сформированному на барабане 1Y с фотопроводящим слоем, вследствие электрического поля, образованного в области проявки. Впоследствии проявитель YG, который остается на проявочном валике 21Y, достигает верхней области контейнера 23Y для проявителя посредством вращения оболочки и отделяется от проявочного валика 21Y в этой позиции.
Далее будут описаны устройства 160Y, 160M, 160C и 160K подачи тонера и контейнеры 38Y, 38M, 38C и 38K для тонера. Соответствующие устройства подачи тонера и контейнеры для тонера имеют идентичную конфигурацию за исключением цвета тонера, который находится в устанавливаемом контейнере для тонера. Следовательно, они будут описаны в качестве устройства 160 подачи тонера и контейнера 38 для тонера без буквенных символов Y, M, С и K, которые идентифицируют цвет тонера.
Как изображено на Фиг. 1A и 1В, контейнер 38 для тонера, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, ориентировочно делится на два типа.
Контейнер 38А для тонера, который изображен на Фиг. 1A и 4, включает в себя корпус 138 контейнера, в котором содержится тонер, приемник 139 сопла, имеющий отверстие 139а для приема сопла (секцию вставки), расположенное на стороне второго конца корпуса 138 контейнера и выполненное с обеспечением возможности вставки в него транспортировочного сопла 162, имеющего впускное отверстие 170 для приема порошка, канал 139b подачи, расположенный по меньшей мере в части приемника сопла и выполненный с возможностью подачи находящегося в корпусе 138 контейнера порошкового тонера во впускное отверстие 170 для приема порошка, и заслонку 140, которая является заслонкой, закрепленной на приемнике 139 сопла и выполненной с возможностью открытия и закрытия отверстия 139а для приема сопла (секции вставки) посредством скользящего перемещения, возникающего в ответ на вставку транспортировочного сопла 162 в приемник 139 сопла, и имеет такой тип, в котором приемник 139 сопла, который закреплен на корпусе 138 контейнера, вращается с ним в виде единого целого.
Пустотелый трубчатый корпус 138 контейнера имеет спиралевидные выступы 138c, которые выступают в направлении внутренней части контейнера, образованы на его периферийной поверхности от стороны 138a первого конца до стороны 138b второго конца, а также выполнены с возможностью транспортировки содержащегося в нем тонера от стороны 138a первого конца до стороны 138b второго конца в процессе вращения корпуса 138 контейнера.
На торцевой поверхности стороны 138b второго конца корпуса 138 контейнера образовано отверстие 138d, в которое вставляется приемник 139 сопла, секции 138e и 138f подъема, служащие для подъема тонера, который транспортируется посредством спиралевидного выступа 138c и накапливается в нижней части стороны 138b второго конца, или тонера, который накапливается в нижней части стороны 138b второго конца с начала, в контейнере, вследствие вращения корпуса 138 контейнера, и приводная часть, к примеру, зубчатое колесо 143, на которое передается движущая сила для вращения корпуса 138 контейнера. В варианте осуществления секции 138e и 138f подъема располагаются таким образом, чтобы они находились друг напротив друга со сдвигом их фаз на 180 градусов. Несмотря на то, что в варианте осуществления присутствует две секции 138e и 138f подъема, также может присутствовать и четыре секции 138e и 138f подъема, которые могут быть расположены со смещением их фаз на 90 градусов. В альтернативном варианте количество секций подъема может быть увеличено до четырех и более, при этом секции подъема могут иметь такое количество и форму, которые предоставляют возможность подачи тонера в канал 139b подачи и впускное отверстие 170 для приема порошка, которые будут описаны ниже.
Приемник 139 сопла имеет приблизительно цилиндрическую форму, вытянутую в продольном направлении корпуса 138 контейнера. Как изображено на Фиг. 4, на одном конце приемника сопла образовано отверстие 139а для приема сопла (секция вставки), соответствующее отверстию 138d, образованному на корпусе 138 контейнера. На внешней периферийной поверхности приемника 139 сопла образована пара прорезей 139c, которые являются вытянутыми в продольном направлении приемника 139 сопла и располагаются друг напротив друга. На внешней периферийной поверхности приемника 139 сопла имеется канал 139b подачи, который является вытянутым в продольном направлении приемника 139 сопла и имеет отверстие. Отверстие 139а для приема сопла и впускной канал 139b подачи сформированы таким образом, чтобы они сообщались с приемником 139 сопла. Канал 139b подачи сформирован таким образом, чтобы по меньшей мере его часть располагалась в диапазоне перемещения заслонки 140. Кольцеобразный уплотнительный элемент 144, содержащий пористый элемент для предотвращения просыпания тонера, крепится к внутренней части отверстия 139а для приема сопла.
Заслонка 140 имеет пустотелую трубчатую форму и вставляется в приемник 139 сопла. Заслонка 140 закрепляется с возможностью перемещения в продольном направлении приемника 139 сопла посредством штифта 141, который диаметрально проникает в каждую прорезь 139c приемника 139 сопла. Цилиндрическая винтовая пружина 142, которая является прижимным элементом, помещается между торцевой поверхностью 139d приемника 139 сопла, расположенной напротив отверстия 139а для приема сопла, и заслонкой 140. Заслонка 140 прижимается посредством цилиндрической винтовой пружины 142 к позиции для закрытия отверстия 139а для приема сопла (закрытое положение), как изображено на Фиг. 4. Заслонка 140 конфигурируется для закрытия части канала 139b подачи и отверстия 139а для приема сопла в закрытом положении. Заслонка 140 конфигурирована таким образом, чтобы при вставке транспортировочного сопла 162 в приемник 139 сопла, заслонка 140 проскальзывала в контейнер из закрытого положения, как изображено на Фиг. 4, для открытия отверстия 139а для приема сопла и впускного канала 139b, а также смещалась в открытое положение, как изображено на Фиг. 8, в котором отверстие 139а для приема сопла и канал 139b подачи сообщаются. В варианте осуществления, поскольку канал 139b подачи открывается в области, смежной с отверстием 139а для приема сопла, отверстие 139а для приема сопла и канал 139b подачи являются закрытыми, когда заслонка 140 находится в закрытом положении. Однако если канал 139b подачи образован ближе к торцевой поверхности 139b, то когда заслонка 140 находится в закрытом положении, только лишь отверстие 139а для приема сопла является закрытым.
Конфигурированный таким образом контейнер 38А для тонера крепится посредством его скользящего перемещения от передней стороны к задней стороне корпуса 100 устройства формирования изображения таким образом, чтобы сторона 138b второго конца корпуса 138 контейнера располагалась на задней стороне секции 31 размещения контейнера для тонера.
Контейнер 38В для тонера, который изображен на Фиг. 1В, включает в себя корпус 138 контейнера, в котором содержится тонер, приемник 139 сопла, заслонку 140 и зубчатое колесо 143, и конфигурируется таким образом, чтобы приемник 139 сопла закреплялся с возможностью вращения относительно корпуса 138 контейнера. Корпус 138 контейнера и приемник 139 сопла имеют конфигурацию, аналогичную конфигурации контейнера 38А для тонера, который изображен на Фиг. 1A. Контейнер 38В для тонера отличается от контейнера 38А для тонера тем, что конец заслонки 140 имеет отличную конфигурацию, а также добавлением двух элементов. За исключением этих различий, конфигурация устройства подачи порошка, включающего в себя контейнер 38В для тонера, совпадает с конфигурацией, изображенной на Фиг. 4. Как изображено на Фиг. 1В, контейнер 38В для тонера дополнительно включает в себя опорный элемент, обозначенный посредством ссылочного номера 145, и уплотнительный элемент, обозначенный посредством ссылочного номера 146. Кольцеобразный опорный элемент 145 помещается между отверстием 138d корпуса 138 контейнера и отверстием 139а для приема сопла приемника 139 сопла и осуществляет крепление приемника 139 сопла с возможностью вращения относительно корпуса 138 контейнера. Уплотнительный элемент 146 крепится к внешней периферийной поверхности приемника 139 сопла, являющегося вытянутым от опорного элемента 145 в направлении внутренней части корпуса 138 контейнера. Элемент 146a с зонтичным скосом уплотнительного элемента 146 наклоняется и непрерывно вытягивается от кольцеобразной основы в периферийном направлении. Уплотнительный элемент 146 изготавливается из резины или смолы таким образом, чтобы уплотнительный элемент 146 имел возможность упругой деформации, а также мог контактировать с внутренней периферийной поверхностью отверстия 138d корпуса 138 контейнера в процессе вставки приемника 139 сопла в корпус 138 контейнера.
Конфигурированный таким образом контейнер 38В для тонера крепится посредством его скользящего перемещения от передней стороны к задней стороне корпуса 100 устройства формирования изображения таким образом, чтобы сторона 138b второго конца корпуса 138 контейнера располагалась на задней стороне секции 31 размещения контейнера для тонера.
Существует два типа устройств 160 подачи: Один тип используется применительно к контейнеру 38А для тонера, изображенному на Фиг. 1A, а другой тип используется применительно к контейнеру 38В для тонера, изображенному на Фиг. 1В. Поскольку они имеют аналогичную конфигурацию, за исключением секции соединения с заслонкой 140, в настоящем документе будет описана их общая конфигурация, а различия в конфигурации будут описываться индивидуально. Фиг. 5 изображает общую схему устройства 160 подачи тонера. Устройство 160 подачи тонера, которое изображено на Фиг. 4, используется применительно к контейнеру 38А для тонера, который изображен на Фиг. 1А.
Каждое из устройств 160 подачи тонера имеет контейнер 38А, 38В для тонера, транспортировочное сопло 162, и транспортировочный канал 161, соединенный с транспортировочным соплом 162 и проявочным устройством 5 и осуществляющий транспортировку тонера, который подается в транспортировочное сопло, к проявочному устройству 5. Транспортировочное сопло 162 располагается на задней стороне секции 31 размещения контейнера для тонера (корпуса 100 устройства формирования изображения) напротив заслонки 140, которая вставляется в секцию 31 размещения контейнера для тонера. Между транспортировочным соплом 162 и транспортировочным каналом 161 обеспечивается вспомогательный бункер (резервуар) 163 для хранения тонера, который будет транспортироваться посредством транспортировочного сопла 162, при этом тонер подается в транспортировочный канал 161 через вспомогательный бункер 163.
Как изображено на Фиг. 4, транспортировочный канал 161 включает в себя гибкий шланг 161А и транспортировочный шнек 161В, который располагается в гибком шланге 161А и осуществляет транспортировку тонера из вспомогательного бункера 163 к проявочному устройству 5 посредством вращения.
Транспортировочное сопло 162 включает в себя пустотелую трубчатую секцию 165 сопла, которая вставляется в приемник 139 сопла контейнера 38А, 38В для тонера, соединительный канал 166, который соединяет секцию 165 сопла со вспомогательным бункером 163, транспортировочный шнек 167, который располагается в секции 165 сопла и осуществляет транспортировку тонера, подаваемого из контейнера 38А, 38В для тонера, к соединительному каналу 166, уплотнительный элемент 168, формирующий уплотнительную поверхность посредством контакта с уплотнительным элементом 144 заслонки 140, и цилиндрическую винтовую пружину 169 в качестве прижимного элемента.
Сопло 165 является вытянутым в продольном направлении контейнера для тонера, и его наружная окружность может быть вставлена в приемник 139 сопла со стороны отверстия 139а для приема сопла. На внешней периферийной поверхности, на стороне конца секции 165 сопла образовано впускное отверстие 170 для приема порошка, которое принимает тонер из канала 139b подачи контейнера 38А, 38В для тонера и подает его на транспортировочный шнек 167. Длина секции 165 сопла задается такой, при которой при вставке секции сопла в приемник 139 сопла впускное отверстие 170 для приема порошка может находиться напротив канала 139b подачи.
Соединительный канал 166 изготавливается в виде единого целого с основанием секции 165 сопла, расположенным на противоположной стороне впускного отверстия 170 для приема порошка, и сообщается с секцией 165 сопла. Впускное отверстие 170 для приема порошка изготавливается таким образом, чтобы оно располагалось на верхней поверхности секции 165 сопла.
Секция 167a шнека формируется от конца секции 165 сопла до соединительного канала 166, при этом транспортировочный шнек 167 крепится с возможностью вращения посредством секции 165 сопла. Уплотнительный элемент 168, изготовленный из пористого материала в кольцеобразной форме, крепится к крепежному элементу 171, закрепленному с возможностью перемещения в продольном направлении на внешней периферийной поверхности секции 165 сопла.
Один конец 169a цилиндрической винтовой пружины 169 зацепляется за крепежный элемент 171, закрепленный с возможностью скользящего перемещения на внешней периферийной поверхности секции 165 сопла и имеющий возможность вращения вокруг центра оси, а другая конец 169b цилиндрической винтовой пружины 169 зацепляется за элемент 172 приема пружины, закрепленный на внешней периферийной поверхности секции 165 сопла. В таком состоянии цилиндрическая винтовая пружина 169 прижимает уплотнительный элемент 168 к уплотнительному элементу 144 (в направлении, в котором крепежный элемент 171 удаляется от элемента 172 приема пружины).
Впускное отверстие 170 для приема порошка образовывается таким образом, чтобы оно находилось напротив канала 139b подачи приемника 139 сопла при вставке секции 165 сопла в корпус 138 контейнера из отверстия 139а для приема сопла приемника 139 сопла.
Далее будет описано приводное устройство 180 устройства 160 подачи тонера. Как изображено на Фиг. 5, приводное устройство 180 включает в себя приводной двигатель 182, который является приводным устройством, прикрепленным к конструктивному элементу 181, зубчатое колесо 183, прикрепленное к концу транспортировочного шнека 167, зубчатое колесо 184 для сцепления с зубчатым колесом 143 корпуса 138 контейнера при монтаже контейнера 38А, 38В для тонера 38 в секцию 31 размещения контейнера для тонера (см. Фиг. 2), зубчатое колесо 185, прикрепленное к концу транспортировочного шнека 161B, изображенного на Фиг. 4, и зубчатый механизм, который сцепляется с зубчатыми колесами 183-185 и передает вращение приводного двигателя 182 на каждое зубчатое колесо. Управление приводным двигателем 182 осуществляется посредством устройства управления таким образом, чтобы приводное устройство вращалось в течение определенного периода времени до тех пор, пока устройство управления не обнаружит сигнал тонера от контейнера 38А, 38B для тонера, смонтированного в секции 31 размещения контейнера для тонера.
В устройстве 160 подачи тонера, которое изображено на Фиг. 4 и находится в контакте с контейнером 38А для тонера, изображенным на Фиг. 1A, секция 140b с круговой выемкой образовывается на торцевой поверхности 140a заслонки 140 контейнера 38А для тонера, выступ 165a, который может быть вставлен в секцию 140b с круговой выемкой, образовывается на конце секции 165 сопла, а контактная поверхность секции 140b с круговой выемкой и выступа 165a изготавливается в виде скользящей поверхности. Для сравнения, в случае использования контейнера 38В для тонера, который изображен на Фиг. 1В, секция 140с с круговой выемкой образовывается на торцевой поверхности 140a заслонки 140 контейнера 38В для тонера, а выступ 165b может быть образован на конце секции 165 сопла таким образом, чтобы он входил в секцию 140c с круговой выемкой и находился в контакте с секцией 140c с круговой выемкой, вследствие чего осуществляется крепление заслонки 140.
В устройстве 160 подачи тонера, которое изображено на Фиг. 4, в процессе вращения контейнера 38А для тонера, заслонка 140, которая закреплена на приемнике 139 сопла, также вращается в виде единого целого. Однако, поскольку контактная поверхность секции 140b с круговой выемкой и выступа 165a изготавливается в качестве скользящей поверхности, процесс вращения не нарушается. Кроме того, приемник 139 сопла контейнера 38А для тонера прикрепляется и объединяется с корпусом 138 контейнера. После крепления приемника 139 сопла устанавливается позиционная взаимосвязь с корпусом 138 контейнера. Следовательно, когда приемник 139 сопла прикрепляется к корпусу 138 контейнера, он располагается таким образом, чтобы по меньшей мере канал 139b подачи находился напротив секции 138e подъема или секции 138f подъема корпуса 138 контейнера, а также располагался в позиции, в которой осуществляется сброс тонера, поднимаемого посредством секций подъема.
Для сравнения, в случае использования контейнера 38В для тонера, который изображен на Фиг. 1В, заслонка 140 и корпус 138 контейнера осуществляют взаимное вращение в связи с тем, что вращение заслонки 140 нарушается посредством контакта секции 140c с круговой выемкой и выступа 165b, при этом также нарушается вращение приемника 139 сопла, несмотря на то, что заслонка 140, закрепленная на приемнике 139 сопла контейнера 38В для тонера, крепится к корпусу 138 контейнера с возможностью вращения. Кроме того, в случае использования контейнера 38В для тонера, который изображен на Фиг. 1В, осуществление определения позиционной взаимосвязи канала 139b подачи и секций 138e и 138f подъема корпуса 138 контейнера является затруднительным по причине того, что в состоянии перед монтажом контейнера 38В для тонера в секцию 31 размещения контейнера для тонера приемник 139 сопла и корпус 138 контейнера закрепляются таким образом, чтобы они могли осуществлять взаимное вращение. Следовательно, секция 140c с круговой выемкой и выступ 165b могут конфигурироваться в качестве позиционных средств канала 139b подачи и впускного отверстия 170 для приема порошка таким образом, чтобы позиции канала 139b подачи и впускного отверстия 170 для приема порошка, обеспеченных в части 165 сопла, выравнивались в момент, когда секция 140c с круговой выемкой вступает в контакт с выступом 165b.
В варианте осуществления, изображенном на Фиг. 4 и 7, впускное отверстие 170 для приема порошка образовывается на верхней поверхности элемента 165 сопла, при этом его ориентация остается неизменной в процессе вращения контейнера 38А, 38В для тонера. Следовательно, это является предпочтительным, поскольку тонер, находящийся в контейнере для тонера, может быть надежно подан во впускное отверстие 170 для приема порошка, если секция 140c с круговой выемкой и выступ 165b сформированы таким образом, чтобы канал 139b подачи находился перед верхней поверхностью в процессе монтажа каждого контейнера для тонера в секцию 31 размещения контейнера для тонера.
Далее со ссылкой на Фиг. 4-10B будет описан принцип работы устройства 160 подачи тонера, конфигурированного таким образом. Наряду с тем, что контейнер 38А, 38В для тонера транспортируется или хранится до монтажа в секцию 31 размещения контейнера для тонера, которая изображена на Фиг. 2, отверстие 139а для приема сопла закрывается посредством заслонки 140, прижимаемой посредством цилиндрической винтовой пружины 142. То есть контейнер для тонера находится в почти герметичном состоянии, поскольку связь между отверстием 139а для приема сопла и каналом 139b подачи является заблокированной. В таком состоянии, как изображено на Фиг. 4, контейнер 38А, 38В для тонера горизонтально вставляется в секцию 31 размещения контейнера для тонера со стороной отверстия 138d в качестве стороны конца. В процессе вставки конец секции 165 сопла вступает в контакт с торцевой поверхностью 140a заслонки 140. Затем, в устройстве 160 подачи тонера, которое изображено на Фиг. 4, не только выступ 165a, находящийся на конце секции 165 сопла вставляется в секцию 140b с круговой выемкой заслонки 140, но также и уплотнительный элемент 144 вступает в контакт с уплотнительным элементом 168. В случае использования контейнера 38В для тонера, который изображен на Фиг. 1В, выступ 165b секции 165 сопла контактирует с секцией 140c с круговой выемкой заслонки 140, в результате их взаимного контакта осуществляется фиксация и позиционирование заслонки 140.
Когда контейнер 38А, 38В для тонера дополнительно перемещается в направлении задней стороны, как изображено на Фиг. 6 и 7, заслонка 140 вдвигается в корпус 138 контейнера посредством секции 165 сопла против прижимной силы цилиндрической винтовой пружины 142. Кроме того, при перемещении контейнера 38А, 38В для тонера, уплотнительный элемент 168 также вдвигается в направлении задней стороны посредством контейнера 38А, 38В для тонера против прижимной силы цилиндрической винтовой пружины 169. Следовательно, уплотнительный элемент 168 и уплотнительный элемент 144 находятся в состоянии, в котором они прижимаются друг к другу, вследствие чего обеспечивается герметичность отверстия 139а для приема сопла. Перемещение контейнера 38А, 38В для тонера прекращается, когда он полностью помещается в секцию 31 размещения контейнера для тонера, а сторона 138a первого конца корпуса 138 контейнера закрепляется с возможностью вращения посредством крепежного элемента и занимает смонтированное положение. Заслонка 140 дополнительно вдвигается в контейнер посредством секции 165 сопла до того, как контейнер 38А, 38В для тонера займет смонтированное положение. После того, как контейнер 38А, 38В для тонера займет смонтированное положение, заслонка 140 прекращает скользящее перемещение и занимает открытое положение, как изображено на Фиг. 6 и 7. Впоследствии не только отверстие 139a для приёма соплa, но также и канал 139b подачи являются открытыми, и, как изображено на Фиг. 8, в приемнике 139 сопла образовывается впускное отверстие 170 для приема порошка, которое находится напротив вышерасположенного канала 139b подачи, вследствие чего сообщается с внутренней частью контейнера для тонера.
В контейнере 38А, 38В для тонера, конфигурированном подобно контейнеру 38А, 38В для тонера, имеющему приемник 139 сопла, расположенный на стороне 138b второго конца корпуса 138 контейнера, а также выполненный с возможностью предоставления возможности вставки секции 165 транспортировочного сопла 162, имеющего впускное отверстие 170 для приема порошка, и подачи находящегося в корпусе 138 контейнера тонера во впускное отверстие 170 для приема порошка, и заслонку 140, закрепленную посредством приемника 139 сопла с возможностью открытия и закрытия отверстия 139а для приема сопла и скользящего перемещения в ответ на вставку секции 165 сопла в приемник 139 сопла для открытия и закрытия по меньшей мере отверстия 139а для приема сопла и канала 139b подачи, подводимого к отверстию 139а для приема сопла в варианте осуществления, отверстие 139а для приема сопла и канал 139b подачи сохраняются в закрытом положении до тех пор, пока секция 165 сопла не будет вставлена в приемник 139 сопла. Когда заслонка 140 перемещается в ответ на вставку секции 165 сопла в приемник 139 сопла, отверстие 139а для приема сопла открывается, а заслонка 140 отодвигает накопленный вокруг канала 139b подачи тонер в контейнер. Вследствие чего вокруг канала 139b подачи обеспечивается пространство, которое предоставляет возможность осуществления надежной подачи тонера T во впускное отверстие 170 для приема порошка. Следовательно, тонер, который содержится в контейнере, может быть надежно выгружен за пределы контейнера, наряду с предотвращением просыпания и вылета тонера T.
При включении устройства формирования изображения, в котором контейнер 38А, 38В для тонера находится в смонтированном положении, и когда от устройства управления поступает сигнал подачи тонера, приводной двигатель, изображенный на Фиг. 5, осуществляет вращательный привод. Когда приводной двигатель 182 осуществляет вращательный привод, его движущая сила передается на зубчатое колесо 143 через зубчатое колесо 184, вследствие чего осуществляется вращение контейнера 38А, 38В для тонера. Движущая сила приводного двигателя 182 также передается на транспортировочный шнек 167, находящийся в секции 165 сопла, при этом транспортировочный шнек 167 вращается в направлении для транспортировки тонера в соединительный канал 166. Кроме того, движущая сила приводного двигателя 182 также передается на транспортировочный шнек 161В, находящийся в транспортировочном канале 161, через зубчатое колесо 185, как изображено на Фиг. 4, при этом транспортировочный шнек 161B вращается в направлении для транспортировки тонера в проявочное устройство 5.
В процессе вращения контейнера 38А, 38В для тонера, тонер, который содержится в контейнере, транспортируется к стороне 138b второго конца посредством действия спиралевидного углубления 138c, при этом транспортируемый тонер T смешивается с тонером, накопленным в нижней части стороны 138b второго конца.
Канал 139b подачи, образованный в приемнике 139 сопла, и секция 138f подъема контейнера находятся в фиксированной позиционной взаимосвязи. Следовательно, как изображено на Фиг. 9A, в процессе вращения контейнера 38А для тонера, вследствие вращения, тонер T, накопленный в нижней части контейнера, поднимается в контейнере посредством секции 138f подъема и сбрасывается по пути. Как изображено на Фиг. 9B, тонер T подается в секцию 165 сопла через впускное отверстие 170 для приема порошка в момент практического соответствия впускного отверстия 170 для приема порошка секции 165 сопла позиции канала 139b подачи, который перемещается по окружности вследствие вращения.
Впускное отверстие 170 для приема порошка, обеспеченное в секции 165 сопла, и канал 139b подачи, образованный в приемнике 139 сопла, состоят в фиксированной позиционной взаимосвязи. Следовательно, как изображено на Фиг. 10A, в процессе вращения контейнера 38А для тонера, вследствие вращения, тонер T, накопленный в нижней части контейнера, поочередно поднимается в контейнере посредством секции 138e, 138f подъема, вследствие чего, как изображено на Фиг. 10B, тонер T сбрасывается и подается в секцию 165 сопла через канал 139b подачи и впускное отверстие 170 для приема порошка.
То есть тонер T, который находится в контейнере 38А для тонера, подается в секцию 165 сопла исключительно наряду с совпадением впускного отверстия 170 для приема порошка секции 165 сопла с каналом 139b подачи приемника 139 сопла при одном повороте контейнера. Тонер Т, который находится в контейнере 38В для тонера, подается в секцию 165 сопла каждый раз, когда секции 138e и 138f подъема проходят через впускное отверстие 170 для приема порошка секции 165 сопла и канал 139b подачи, обеспеченный в приемнике 139 сопла, позиции которых совпадают при одном повороте контейнера.
Тонер T, который подается в секцию 165 сопла, транспортируется посредством транспортировочного шнека 167 в направлении соединительного канала 166, и сбрасывается в соединительный канал 166. Сброшенный тонер T подается в транспортировочный канал 161 через вспомогательный бункер 163, который изображен на Фиг. 4, а также транспортируется и подается в проявочное устройство 5 посредством вращения транспортировочного шнека 161В.
Контейнеры 38С и 38D для тонера, служащие в качестве контейнера для порошка, изготавливаются посредством добавления разрыхляющего элемента 190, который служит для разрыхления тонера, накопленного около канала 139b подачи, в контейнеры 38А, 38В для тонера, которые изображены на Фиг. 1A и 1В. Поскольку конфигурация контейнера 38С, 38D для тонера является аналогичной по отношению к конфигурации контейнера 38А, 38В для тонера, за исключением разрыхляющего элемента 190, далее будет описана конфигурация и принцип действия разрыхляющего элемента 190.
Как изображено на Фиг. 11A, 11B, 12А и 12B, разрыхляющий элемент 190 является кольцеобразным элементом, в центре которого образовано сквозное отверстие 190a, а также в одной боковой поверхности 190b образовано углубление 190c для вставки штифта 141, который проникает в заслонку 140. Как изображено на Фиг. 13, внешняя периферийная поверхность приемника 139 сопла вставляется в сквозное отверстие 190a. Штифт 141 заслонки 140, размещенный внутри приемника 139 сопла, вставляется в углубление 190c со стороны боковой поверхности 190b. Благодаря такой конструкции, разрыхляющий элемент 190 имеет возможность взаимного перемещения с заслонкой 140, наряду с тем, что он выступает из приемника 139 сопла в направлении внутренней части контейнера для тонера.
В сущности, разрыхляющий элемент 190 является элементом, который выступает из приемника 139 сопла в направлении внутренней части корпуса 138 контейнера и выполнен с обеспечением возможности перемещения в направлении движения заслонки 140 в соответствии с операциями открытия и закрытия заслонки 140.
Разрыхляющий элемент 190 монтируется к заслонке 140 таким образом, чтобы он располагался на стороне внутреннего конца 140d заслонки 140. Когда заслонка 140 занимает закрытое положение, как изображено на Фиг. 13, разрыхляющий элемент 190 занимает первое положение между стороной 138b второго конца корпуса 138 контейнера и концом канала 139b подачи. Когда заслонка 140 занимает открытое положение, как изображено на Фиг. 14, разрыхляющий элемент занимает второе положение между стороной 138a первого конца корпуса 138 контейнера и каналом 139b подачи. В частности, разрыхляющий элемент 190 занимает первое и второе положения в соответствии с перемещением заслонки 140.
Благодаря конфигурации, включающей в себя такой разрыхляющий элемент 190, как изображено на Фиг. 14, вокруг канала 139b подачи может быть проще обеспечено пространство посредством действия отодвигания тонера, накопленного около канала 139b подачи, в результате скользящего перемещения заслонки 140, разрыхления тонера, накопленного около канала 139b подачи в результате перемещения разрыхляющего элемента 190, и протирки через тонер, накопленный около канала 139b подачи, в частности, на приемнике 139 сопла. Это предоставляет возможность осуществления надежной подачи тонера из канала 139b подачи во впускное отверстие 130 для приема порошка. Следовательно, порошок, который содержится в контейнере 38С, 38D для тонера, может быть надежно выгружен за пределы контейнера наряду с предотвращением просыпания и вылета порошка из контейнера.
Поскольку разрыхляющий элемент 190, как изображено на Фиг. 11A, 11B, 12А и 12B, является кольцеобразным элементом, следует ожидать рост сопротивления скольжению, когда разрыхляющий элемент проходит через тонер в продольном направлении приемника 139 сопла, по мере скользящего перемещения заслонки 140. Следовательно, как изображено на Фиг. 15A и 15B, к примеру, разрыхляющий элемент может являться разрыхляющим элементом 190А, имеющим отверстие 190d, которая проникает в направлении его собственного движения. В этом случае количество и область отверстия 190d могут изменяться в зависимости от сопротивления скольжению. К примеру, если сопротивление скольжению в процессе скользящего перемещения заслонки 140 является большим, то область отверстия может быть увеличена. Если сопротивление скольжению является малым, то отверстие 190d может не быть образовано или же область отверстия может быть уменьшена. Как изображено на Фиг. 15A и 15B, в качестве средства для регулировки области отверстия может быть образовано множество отверстий 190d или же регулировка может быть выполнена посредством изменения размера отверстия 190d.
Форма разрыхляющего элемента не должна ограничиваться кольцеобразный формой. К примеру, разрыхляющий элемент может являться разрыхляющим элементом 190B, как изображено на Фиг. 16A и 16B, выполненным таким образом, чтобы он имел многолопастные элементы 195, располагаемые в периферийном направлении, разрыхляющим элементом 190C, как изображено на Фиг. 17A, выполненным таким образом, чтобы он имел штифт 141, выступающий в направлении внутренней части контейнера из поверхности приемника 139 сопла посредством увеличения полной длины штифта 141, или разрыхляющим элементом 190D, как изображено на Фиг. 17B, конфигурированным посредством одного или более штифтов 196, которые в большей степени выступают из поверхности заслонки 140 в контейнер, чем к поверхности приемника 139 сопла. Форма разрыхляющих элементов может быть выбрана и определена в качестве соответствующей, в зависимости от сопротивления скольжению в процессе скользящего перемещения заслонки 140, внутренней формы контейнера для тонера или характеристик потока тонера.
ВТОРОЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Далее в настоящем документе будут описаны устройства 160Y, 160M, 160C и 160K подачи тонера и контейнеры 38Y, 38M, 38C и 38K для тонера, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. Поскольку устройства подачи тонера и контейнеры для тонера имеют идентичную конфигурацию, за исключением цвета тонера, который находится в устанавливаемом контейнере для тонера, они будут описаны в качестве устройства 160 подачи тонера и контейнера 38 для тонера без буквенных символов Y, M, С и K, которые идентифицируют цвет тонера.
Контейнер 38А для тонера, который изображен на Фиг. 18 и 19, включает в себя корпус 138 контейнера, в котором содержится тонер, приемник 139 сопла, имеющий отверстие 139а для приема сопла (секцию вставки), расположенное на стороне второго конца корпуса контейнера и выполненное с обеспечением возможности вставки в него транспортировочного сопла 162, имеющего впускное отверстие 170 для приема порошка, канал 139b подачи, выполненный с возможностью подачи находящегося в корпусе 138 контейнера порошкового тонера во впускное отверстие 170 для приема порошка, и заслонку 140, которая является заслонкой, имеющей возможность перемещения в направлении для открытия и закрытия отверстия 139а для приема сопла. В данном случае приемник 139 сопла, имеющий отверстие 139а для приема сопла, вращается относительно корпуса 138 контейнера. На чертежах (также включая последующие чертежи), опускается иллюстрация опорных элементов, уплотнительных элементов и т.п. в узле соединения приемника 139 сопла с корпусом 138 контейнера. Кроме того, в контейнере 38 для тонера, отверстие 139а для приема сопла располагается внутри наружной окружности корпуса 138 контейнера, при этом центр О1 отверстия 139а для приема сопла смещается от центра вращения корпуса 138 контейнера, который обозначен посредством буквенного символа О.
Пустотелый трубчатый корпус 138 контейнера имеет спиралевидные выступы 138c, которые выступают в направлении внутренней части контейнера, образованы от стороны 138a первого конца до стороны 138b второго конца на его периферийной поверхности, а также выполнены с возможностью транспортировки содержащегося в нем тонера от стороны 138a первого конца до стороны 138b второго конца в процессе вращения корпуса 138 контейнера.
На торцевой поверхности стороны 138b второго конца корпуса 138 контейнера образовано отверстие 138d, в которое вставляется приемник 139 сопла, секции 138e и 138f подъема и зубчатое колесо 143, на которое передается движущая сила для вращения корпуса 138 контейнера. Тонер, который транспортируется посредством спиралевидного выступа 138c и накапливается в нижней части стороны 138b второго конца, или тонер, который накапливается в нижней части стороны 138b второго конца с начала, поднимается посредством секций 138е и 138f подъема вследствие вращения корпуса 138 контейнера. В варианте осуществления секции 138e и 138f подъема располагаются таким образом, чтобы они находились друг напротив друга со сдвигом их фаз на 180 градусов. Несмотря на то, что в варианте осуществления присутствует две секции 138e и 138f подъема, также может присутствовать и четыре секции 138e и 138f подъема, которые могут быть расположены со смещением их фаз на 90 градусов. В альтернативном варианте может быть обеспечено четыре и более секций подъема. Секции подъема могут иметь такое количество и форму, которые предоставляют возможность подачи тонера в канал 139b подачи и впускное отверстие 170 для приема порошка, которые будут описаны ниже.
Приемник 139 сопла включает в себя пустотелую трубчатую корпусную секцию 139с, изготовленную в практически цилиндрической форме и вытянутую в продольном направлении корпуса 138 контейнера, кольцеобразную монтажную секцию 139d, образованную на одном конце пустотелой трубчатой корпусной секции 139c и выполненную с возможностью монтажа к корпусу 138 контейнера, а также отверстие 139а для приема сопла (секция вставки), сообщающееся с пустотелой трубчатой корпусной секцией 139c, в которое вставляется транспортировочное сопло. Кроме того, отверстие 139а для приема сопла и пустотелая трубчатая корпусная секция 139c располагаются на соосной линии и образуются таким образом, чтобы центр монтажной секции 139d соответствовал центру О вращения корпуса 138 контейнера. Отверстие 139а для приема сопла и пустотелая трубчатая корпусная секция 139c образуются таким образом, чтобы их центральная часть была смещена вниз относительно центра монтажной секции 139d (центра О вращения корпуса 138 контейнера). Канал 139b подачи, сообщающийся с отверстием 139а для приема сопла через пустотелую трубчатую корпусную секцию 139c, открывается и образуется на внешней периферийной поверхности пустотелой трубчатой корпусной секции 139c.
В варианте осуществления центральная часть отверстия 139а для приема сопла располагается в самой низкой позиции на стороне впуска направления вращения корпуса 138 контейнера. В варианте осуществления корпус 138 контейнера вращается в направлении против часовой стрелки на Фиг. 18 и 19.
Канал 139b подачи сформирован таким образом, чтобы по меньшей мере его часть была расположена в диапазоне перемещения заслонки 140. Кольцеобразный уплотнительный элемент, изготавливаемый из пористого элемента и служащий для предотвращения просыпания тонера, монтируется между отверстием 139a для приёма сопла и корпусом 138 контейнера.
Как изображено на Фиг. 18 и 19, в пустотелую трубчатую корпусную секцию 139c вставляется заслонка 140 и цилиндрическая винтовая пружина 142, являющаяся прижимным средством. Цилиндрическая винтовая пружина 142 вставляется между основанием 139e пустотелой трубчатой корпусной секции 139 и основанием 140b заслонки 140, находящейся в пустотелой трубчатой корпусной секции 139c, при этом она прижимает заслонку 140 в направлении позиции (закрытое положение) до закрытия отверстия 139а для приема сопла и канала 139b подачи, как изображено на Фиг. 19.
Пустотелая трубчатая корпусная секция 139c располагается во внутреннем пространстве, в котором по меньшей мере канал 139b подачи находится напротив секций 138e и 138f подъема, когда приемник 139 сопла монтируется к корпусу 138 контейнера, и формируется по размеру длины, благодаря чему канал 139b подачи может гарантировать рабочий ход заслонки 140, когда открывающаяся заслонка 140 занимает открытое положение, которое изображено на Фиг. 20. То есть канал 139b подачи предусмотрен таким образом, чтобы он находился в корпусе 138 контейнера напротив секций 138e и 138f подъема.
Заслонка 140 является пустотелым трубчатым элементом и выполнена с возможностью не только закрытия отверстия 139а для приема сопла, но также и блокировки канала 139b подачи, когда она занимает закрытое положение. Заслонка 140 монтируется в пустотелую трубчатую корпусную секцию 139c через стопорный элемент и предохраняется от выскакивания из пустотелой трубчатой корпусной секции 139c, когда она занимает закрытое положение. Заслонка 140 выполнена с возможностью скользящего перемещения в корпус контейнера из закрытого положения, как изображено на Фиг. 19, когда транспортировочное сопло 162 вставляется в приемник 139 сопла, а также для перемещения в открытое положение, как изображено на Фиг. 20, в котором она не только открывает отверстие 139а для приема сопла и канал 139b подачи, но также обеспечивает возможность связывания отверстия 139а для приема сопла с каналом 139b подачи. То есть заслонка 140 функционирует для открытия отверстия 139а для приема сопла в ответ на вставку транспортировочного сопла 162 в отверстие 139а для приема сопла, а также для закрытия отверстия 139а для приема сопла в ответ на вывод транспортировочного сопла 162 из отверстия 139а для приема сопла.
Конфигурированный таким образом контейнер 38 для тонера монтируется посредством его скользящего перемещения от передней стороны к задней стороне корпуса 100 устройства формирования изображения таким образом, чтобы сторона 138b второго конца корпуса 138 контейнера была расположена на задней стороне секции 31 размещения контейнера для тонера. Это направление должно являться направлением монтажа.
Фиг. 19 изображает общее схематическое представление устройства 160 подачи тонера. Устройство 160 подачи тонера имеет транспортировочное сопло 162, которое вставляется в каждый контейнер для тонера для приема подаваемого тонера, и транспортировочный канал 161, который соединяется с транспортировочным соплом 162 и проявочным устройством 5 и осуществляет транспортировку тонера, который подается на транспортировочное сопло 162, к проявочному устройству 5. Транспортировочное сопло 162 располагается на задней стороне секции 31 размещения контейнера для тонера (корпуса 100 устройства формирования изображения) таким образом, чтобы оно находилось напротив заслонки 140 контейнера для тонера, который вставляется в секцию 31 размещения контейнера для тонера. Между транспортировочным соплом 162 и транспортировочным каналом 161 обеспечивается вспомогательный бункер 163 для хранения тонера, который транспортируется посредством транспортировочного сопла 162, при этом тонер подается в транспортировочный канал 161 через вспомогательный бункер 163.
Транспортировочный канал 161 включает в себя гибкий шланг 161А и транспортировочный шнек 161B, который располагается в гибком шланге 161А и осуществляет транспортировку тонера из вспомогательного бункера 163 в проявочное устройство 5 посредством вращения.
Транспортировочное сопло 162 включает в себя пустотелую трубчатую секцию 165 сопла, которая вставляется в приемник 139 сопла контейнеров 38 тонера, соединительный канал, который соединяет секцию 165 сопла со вспомогательным бункером 163, транспортировочный шнек 167, который располагается в секции 165 сопла и осуществляет транспортировку тонера, подаваемого из контейнера 38 для тонера, к соединительному каналу 166, и уплотнительный элемент.
Сопло 165 является вытянутым в продольном направлении контейнера для тонера, и его наружная окружность может быть вставлена в приемник 139 сопла со стороны отверстия 139а для приема сопла. На внешней периферийной поверхности, на стороне конца секции 165 сопла образовано впускное отверстие 170 для приема порошка, которое принимает тонер из канала 139b подачи контейнера 38 для тонера и подает его на транспортировочный шнек 167. Длина секции 165 сопла задается такой, при которой при вставке секции сопла в приемник 139 сопла впускное отверстие 170 для приема порошка может находиться напротив канала 139b подачи. Выпуклая секция 165a образуется на конце секции 165 сопла таким образом, чтобы она входила в секцию 140b с круговой выемкой заслонки 140.
Соединительный канал 166 изготавливается в виде единого целого с основанием секции 165 сопла, расположенным на противоположной стороне впускного отверстия 170 для приема порошка, и сообщается с секцией 165 сопла. Впускное отверстие 170 для приема порошка изготавливается таким образом, чтобы оно располагалось на верхней поверхности секции 165 сопла. Транспортировочный шнек 167 имеет секцию 167a шнека, образованную со стороны конца секции 165 сопла до соединительного канала 166, которая закрепляется с возможностью вращения посредством секции 165 сопла.
Впускное отверстие 170 для приема порошка изготавливается таким образом, чтобы оно находилось напротив канала 139b подачи приемника 139 сопла, когда секция 165 сопла вставляется в корпус 138 контейнера со стороны отверстия 139а для приема сопла приемника 139 сопла.
Описание приводного устройства 180 устройства 160 подачи тонера будет опущено, поскольку оно является идентичным первому варианту осуществления.
Далее со ссылкой на Фиг. 19 и 20 будет описан принцип работы устройства 160 подачи тонера, конфигурированного таким образом. Наряду с тем, что контейнер 38 для тонера транспортируется или хранится до монтажа в секцию 31 размещения контейнера для тонера, которая изображена на Фиг. 2, отверстие 139а для приема сопла закрывается посредством заслонки 140. То есть контейнер для тонера находится в почти герметичном состоянии, поскольку связь между отверстием 139а для приема сопла и каналом 139b подачи является заблокированной. В таком состоянии, как изображено на Фиг. 19, контейнер 38А для тонера перемещается в направлении монтажа и горизонтально вставляется в секцию 31 размещения контейнера для тонера со стороной отверстия 138d в качестве стороны конца. В процессе вставки выпуклая секция 165a секции 165 сопла вставляется и вступает в контакт с секцией 140b с круговой выемкой заслонки 140, вследствие чего заслонка 140 соединяется со стороной транспортировочного сопла 162.
Когда контейнер для тонера 38 дополнительно перемещается в направлении монтажа, как изображено на Фиг. 20, заслонка 140 вдвигается в корпус 38 контейнера посредством секции 165 сопла против прижимной силы цилиндрической винтовой пружины 142. Перемещение контейнера 38 для тонера прекращается, когда он полностью помещается в секцию 31 размещения контейнера для тонера, а сторона 138а первого конца корпуса 138 контейнера закрепляется с возможностью вращения посредством крепежного элемента и занимает смонтированное положение. Заслонка 140 дополнительно вдвигается в корпус контейнера посредством секции 165 сопла до того, как контейнер 38 для тонера займет смонтированное положение. После того, как контейнер 38 для тонера займет смонтированное положение, заслонка 140 прекращает скользящее перемещение и занимает открытое положение. Впоследствии не только отверстие 139а для приёма соплa, но также и канал 139b подачи являются открытыми, и, как изображено на Фиг. 10, в приемнике 139 сопла образовывается впускное отверстие 170 для приема порошка, которое находится напротив вышерасположенного канала 139b подачи, вследствие чего сообщается с внутренней частью контейнера для тонера.
В контейнере 38 для тонера, конфигурированном подобно контейнеру 38 для тонера, имеющему приемник 139 сопла, расположенный на стороне 138b второго конца корпуса 138 контейнера, а также имеющий канал 139b подачи, выполненный с обеспечением возможности вставки в него секции 165 транспортировочного сопла 162, имеющего впускное отверстие 170 для приема порошка, и подачи находящегося в корпусе 138 контейнера тонера во впускное отверстие 170 для приема порошка, и заслонку 140, закрепленную посредством приемника 139 сопла с возможностью открытия и закрытия отверстия 139а для приема сопла и скользящего перемещения в ответ на вставку секции 165 транспортировочного сопла 162 в отверстие 139а для приема сопла приемника 139 сопла для открытия по меньшей мере отверстия 139а для приема сопла и канала 139b подачи, соединенного с отверстием 139а для приема сопла в варианте осуществления, и закрытия отверстия 139а для приема сопла в ответ на вывод секции 165 сопла из отверстия 139а для приема сопла, отверстие 139а для приема сопла и канал 139b подачи сохраняются в закрытом положении до тех пор, пока секция 165 сопла не будет вставлена в отверстие 139а для приема сопла приемника 139 сопла. Следовательно, в процессе вывода секции 165 транспортировочного сопла 162 из отверстия 139а для приема сопла для замены контейнера 38 для тонера может быть предотвращено просыпание или вылет порошка, поскольку отверстие 139а для приема сопла и канал 139b подачи сохраняются в закрытом положении посредством заслонки 140.
В процессе вращения корпуса 138 контейнера тонер, который содержится в корпусе 138 контейнера, транспортируется к стороне 138b второго конца посредством действия спиралевидного углубления 138c, при этом транспортируемый тонер T смешивается с тонером Т, накопленным в нижней части стороны 138b второго конца.
Как изображено на Фиг. 21A, в процессе вращения контейнера 38 для тонера, вследствие вращения, тонер T, накопленный в нижней части контейнера, поочередно поднимается в контейнере посредством секций 138e и 138f подъема, вследствие чего, как изображено на Фиг. 21B, тонер T сбрасывается и подается в секцию 165 сопла через канал 139b подачи и впускное отверстие 170 для приема порошка. То есть в этом контейнере 38 для тонера, тонер T, который находится в корпусе 138 контейнера, подается в секцию 165 сопла каждый раз, когда секции 138e и 138f подъема проходят через впускное отверстие 170 для приема порошка секции 165 сопла и канал 139b подачи, обеспеченный в приемнике 139 сопла, позиции которых совпадают при одном повороте контейнера.
Как изображено на Фиг. 20, тонер T, который подается в секцию 165 сопла, транспортируется посредством транспортировочного шнека 167 в направлении соединительного канала 166 и сбрасывается в соединительный канал 166. Сброшенный тонер T подается в транспортировочный канал 161 через вспомогательный бункер 163, который изображен на Фиг. 19, а также транспортируется и подается в проявочное устройство 5 посредством вращения транспортировочного шнека 161B.
В варианте осуществления, поскольку отверстие 139а для приема сопла располагается внутри наружной окружности корпуса 138 контейнера, а центр О1 отверстия 139а для приема сопла смещен от центра О вращения корпуса 138 контейнера, транспортировочное сопло может быть расположено свободно. Следовательно, такое свободное расположение транспортировочного сопла 162 предоставляет возможность уменьшить габариты, а также снизить себестоимость корпуса устройства. Кроме того, если центральная часть О1 отверстия 139а для приема сопла смещена от центра О вращения корпуса контейнера, то канал 139b подачи может эффективно собирать тонер, сбрасываемый с внутренней стенки корпуса 138 контейнера, поскольку отверстие 139а для приема сопла располагается ближе к внутренней стенке корпуса контейнера сравнительно со случаем, когда оно располагается в центре О вращения корпуса 138 контейнера.
Поскольку габариты корпуса устройства могут быть уменьшены, корпус 138 контейнера может быть изготовлен больших размеров. Соответственно, увеличение объема заполняемого тонера приводит к продлению интервала замены контейнера 38 для тонера.
Поскольку канал 139b подачи обеспечивается в приемнике 139 сопла таким образом, чтобы он находился в корпусе 138 контейнера напротив секций 138e и 138f подъема, канал 139b подачи может эффективно собирать тонер T, который поднимается посредством секций 138e и 138f подъема и сбрасывается за счет собственного веса.
С одной стороны, когда контейнер для тонера 38 выводится из секции 31 размещения контейнера для тонера, контейнер 38 для тонера перемещается к передней стороне из смонтированного положения, как изображено на Фиг. 20. Затем, в процессе перемещения контейнера 38 для тонера, транспортировочное сопло 162 отсоединяется от корпуса 138 контейнера, а заслонка 140 перемещается посредством прижимной силы цилиндрической винтовой пружины 142 из открытого положения в закрытое положение. Вследствие чего канал 139b подачи и отверстие 139а для приема сопла закрываются посредством заслонки 140.
Как изображено на Фиг. 25A, в варианте осуществления в вышеописанной заслонке 140 обеспечивается разрыхляющий элемент 290, который служит для разрыхления тонера, накопленного около канала 139b подачи. Как изображено на Фиг. 25A, разрыхляющий элемент 290 конфигурирован со штифтом, выступающим в наружном направлении от внешней периферийной поверхности заслонки 140, дополнительно проникающим через отверстие 139h, образованное в пустотелой трубчатой корпусной секции 139c приемника 139 сопла, и выступающим в направлении внутренней части корпуса 138 контейнера. То есть разрыхляющий элемент 290 является элементом, который выступает из приемника 139 сопла в направлении внутренней части корпуса 138 контейнера и выполнен с возможностью перемещения в направлении движения заслонки 140 в соответствии с операциями открытия и закрытия заслонки 140.
Разрыхляющий элемент 290 занимает первое положение, в котором он находится на стороне 138b второго конца корпуса 138 контейнера, а не в конце канала 139b подачи, когда заслонка 140 занимает закрытое положение. Разрыхляющий элемент 290 занимает второе положение, в котором он находится на стороне 138a первого конца корпуса 138 контейнера, а не в канале 139b подачи, когда заслонка занимает открытое положение корпуса 138 контейнера. В частности, разрыхляющий элемент 290 перемещается в первое и второе положения по мере перемещения заслонки 140.
При использовании конфигурации, включающей в себя такой разрыхляющий элемент 290, как изображено на Фиг. 26, в процессе перемещения заслонки 140 также перемещается разрыхляющий элемент 290. Это облегчает надежное обеспечение пространства вокруг канала 139b подачи. Вследствие чего, тонер может быть надежно выгружен за пределы контейнера наряду с предотвращением просыпания и вылета тонера, который находится в контейнере 38 для тонера. Несмотря на то, что в данном случае разрыхляющий элемент конфигурируется посредством одного штифта, он может быть выполнен таким образом, чтобы множество штифтов выступали из пустотелой трубчатой корпусной секции 138c. Выступ штифта не должен иметь фиксированный размер, при этом для образования вогнуто-выпуклой формы могут быть поочередно обеспечены длинные и короткие штифты.
Разрыхляющий элемент не должен ограничиваться штифтом, при этом, к примеру, он может являться кольцеобразным элементом 19, имеющим сквозное отверстие 291a, образованное в его центре, как изображено на Фиг. 25B. В этом случае пустотелая трубчатая корпусная секция 139c вставляется в сквозное отверстие 291a кольцеобразного элемента 219 и закрепляется с возможностью скользящего перемещения посредством пустотелой трубчатой корпусной секции 139c. Кроме того, посредством образования секции 291c углубления в одной боковой поверхности 291b кольцеобразного элемента 291 для вставки штифта 293, проникающего через заслонку 140, и вставки штифта 293 в секцию 291c углубления, штифт 293 может осуществлять перемещение совместно с заслонкой 140 и разрыхлять тонер T, накопленный около канала 139b подачи, посредством перемещения заслонки 140.
В каждом варианте осуществления, несмотря на то, что центральная часть О1 отверстия 139а для приема сопла располагается в самой низкой позиции на стороне впуска направления вращения корпуса 138 контейнера относительно центра О вращения контейнера 38 для тонера (корпус 138 контейнера), расположение отверстия 139а для приема сопла не ограничивается этой позицией, и, как изображено на Фиг. 21A, оно может быть расположено между самой низкой позицией и самой высокой позицией на стороне впуска направления вращения корпуса 138 контейнера, в частности, на монтажной секции 139d, расположенной в диапазоне от центра секции 183e подъема до центра секции 138f подъема, когда секция 138e подъема располагается выше.
Такое расположение отверстия 139а для приема сопла предоставляет возможность эффективного сбора тонера, размешанного посредством секции 138e или 138f подъема в результате вращения корпуса 138 контейнера.
В каждом вышеописанном варианте контейнер 38 для тонера имеет спиралевидное углубление 138c, образованное на корпусе 138 контейнера и выполненное с возможностью транспортировки содержащегося в корпусе 138 контейнера тонера от стороны 138a первого конца контейнера до стороны 138b второго конца, в которую вставляется секция 165 транспортировочного сопла 162. Однако контейнер для порошка, к которому применяется настоящее изобретение, не должен ограничиваться этой конфигурацией. К примеру, в корпусе 138 контейнера в качестве дополнительного элемента может быть расположено широко известное перемешивающее устройство для транспортировки тонера посредством вращения в корпусе 138 контейнера. В противном случае для транспортировки тонера вместо вышеупомянутого спиралевидного углубления 138c, внешняя сторона которого является вогнутой, а внутренняя сторона является выпуклой, в корпусе 138 контейнера может быть обеспечена спиралевидная выпуклая секция, которая имеет выпуклую внутреннюю сторону, а ее внешняя сторона не является вогнутой.
Контейнер для порошка, который предназначается для использования в устройстве формирования изображения, в соответствии с настоящим изобретением, имеет корпус контейнера, который служит для транспортировки содержащегося в нем порошка от стороны первого конца до стороны второго конца посредством его собственного вращения; приемник сопла, имеющий отверстие для приема сопла, расположенное с возможностью вращения на й стороне корпуса второго конца контейнера и выполненное с возможностью предоставления возможности вставки в него транспортировочного сопла, имеющего впускное отверстие для приема порошка, канал подачи, расположенный по меньшей мере в части приемника сопла и выполненный с возможностью подачи находящегося в корпусе контейнера порошка во впускное отверстие для приема порошка, и заслонку, которая имеет возможность перемещения в направлении для открытия и закрытия отверстия для приема сопла и выполнена с возможностью открытия отверстия для приема сопла в ответ на вставку транспортировочного сопла в отверстие для приема сопла, а также для закрытия отверстия для приема сопла в ответ на вывод транспортировочного сопла из отверстия для приема сопла, причем отверстие для приема сопла располагается на наружной окружности корпуса контейнера, а центральная часть отверстия для приема сопла смещена от центра вращения корпуса контейнера.
Кроме того, приемник 139 сопла крепится с возможностью вращения к корпусу 138 контейнера, при этом центральная часть О1 отверстия 139а для приема сопла смещается от центра О вращения контейнера 38 для тонера (корпус 138 контейнера). В этом случае транспортировочное сопло 162 и отверстие 139а для приема сопла могут быть смещены относительно друг друга в периферийном направлении в процессе монтажа контейнера 38 для тонера в секцию 31 размещения контейнера для тонера (корпус 100 устройства формирования изображения).
Во избежание этого в варианте осуществления контейнер 38 для тонера обеспечивается конструкцией для совмещения отверстия 139а для приема сопла с позицией транспортировочного сопла 162. В частности, как изображено на Фиг. 22A, наклонная поверхность 390, которая наклоняется от стороны транспортировочного сопла 162 в направлении внутренней части корпуса 138 контейнера, образуется на торцевой поверхности 139f приемника 139 сопла напротив секции 165 транспортировочного сопла 162, а отверстие 139а для приема сопла располагается в самой глубокой секции 390b на наклонной поверхности 390 в направлении корпуса 138 контейнера. Наклонная поверхность 390 имеет сторону первого конца, образующую самую высокую секцию 390a, расположенную на стороне транспортировочного сопла 162, и сторону второго конца, образующую самую глубокую секцию 390b.
Следовательно, как изображено на Фиг. 22A, даже когда секция 165 сопла и отверстие 139а для приема сопла смещаются относительно друг друга в периферийном направлении, конец секции 165 сопла контактирует с наклонной поверхностью 390 посредством контейнера 38 для тонера, перемещаемого в направлении монтажа. В процессе дополнительного перемещения контейнера 38 для тонера в направлении монтажа отверстие 139 для приема сопла вращается посредством ввода секции 165 сопла. Вследствие чего, конец секции 165 сопла перемещается по наклонной поверхности 390 приемника 139 сопла, и самая глубокая секция 390b располагается напротив секции 165 сопла. В частности, в процессе перемещения контейнера 38 для тонера в направлении монтажа отверстие 139а для приема сопла вращается и перемещается в позицию, которая совпадает с положением конца транспортировочного сопла 162. Вследствие чего, контейнер 38 для тонера может быть смонтирован в секцию 31 размещения контейнера для тонера (корпус 100 устройства формирования изображения) без учета его ориентации, благодаря чему упрощается установка контейнера 38 для тонера.
В варианте осуществления в приемнике 139 сопла формируется наклонная поверхность 390, и приемник 139 сопла вращается с наклоненной поверхностью 390, находящейся в контакте с секцией 165 сопла, для автоматического совмещения отверстия 139а для приема сопла с секцией 165 сопла. Однако способ изменения позиции отверстия 139а для приема сопла не ограничивается этим. К примеру, в приемнике 139 сопла может быть обеспечена выпуклая секция, которая предназначена для крепления к корпусу 138 контейнера, а в корпусе 100 устройства формирования изображения может быть обеспечена секция с круговой выемкой, которая имеет более широкий канал подачи и постепенно сужается в направлении внутренней части. Впоследствии, посредством использования этих выпуклых и углубленных секций, секция 165 сопла и отверстие 139а для приема сопла могут быть установлены в надлежащие позиции. Кроме того, в случае, когда секция 165 сопла располагается напротив самой низкой позиции на торцевой поверхности 139f приемника 139 сопла, приемник 139 сопла может быть конфигурирован таким образом, чтобы его центр тяжести в отверстии 139а для приема сопла и отверстии 139а для приема сопла приемника 139 сопла всегда мог быть задан в самой низкой позиции посредством использования веса (силы тяжести) отверстия 139а для приема сопла.
Помимо всего прочего, как изображено на Фиг. 23, в варианте осуществления в приемнике сопла обеспечивается малый бункер 240, который сообщается с каналом 139b подачи и служит в качестве секции хранения порошка для накопления содержащегося в корпусе 138 контейнера тонера, а также монтируется с возможностью вращения к корпусу 138 контейнера. Ссылочный номер 239 обозначает приемник сопла, в соответствии с вариантом осуществления.
Конфигурация приемника 239 сопла является аналогичной по отношению к конфигурации приемника 139 сопла, за исключением малого бункера 240. Как изображено на Фиг. 23, малый бункер 240 имеет коробчатую форму, подобную лопасти, выступающей из пустотелой трубчатой корпусной секции 139c, с нижней частью малого бункера, сообщающейся с каналом 139b подачи, и верхней частью, являющейся отверстием 240a, которое шире области отверстия канала 139b подачи.
Как изображено на Фиг. 24, малый бункер 240 образован в позиции, находящейся напротив секций 138e и 138f подъема в корпусе 138 контейнера, когда приемник сопла 239 монтируется к корпусу 138 контейнера.
Когда контейнер 138 для тонера, имеющий конфигурированный таким образом приемник сопла, вдвигается в смонтированное положение, как показано Фиг. 24, секция 16 сопла вставляется в отверстие 139а для приема сопла приемника 239 сопла, заслонка 140 перемещается в открытое положение, а канал 139b подачи получает возможность связи с впускным отверстием 170 для приема порошка.
Соответственно, если корпус 138 контейнера включает в себя приемник 239 сопла, то область для приема тонера, разрыхляемого посредством секций 138e и 138f подъема и сбрасываемого под действием его собственного веса в процессе вращения корпуса 138 контейнера, расширяется, благодаря чему предоставляется возможность более эффективного сбора тонера и сохранения собранного тонера в малом бункере 240. Вследствие чего может быть стабилизировано количество тонера, транспортируемого посредством транспортировочного шнека 167 от канала 139b подачи через впускное отверстие 170 для приема порошка.
Как было описано выше, устройство подачи порошка в соответствии со вторым вариантом осуществления, имеет контейнер для порошка, транспортировочное сопло, которое вставляется в контейнер для порошка и конфигурировано таким образом, чтобы оно имело впускное отверстие для приема порошка, в которое из канала подачи контейнера для порошка подается порошковый тонер, и транспортировочный канал, который соединяется с транспортировочным соплом и проявочным устройством а также выполнен с возможностью транспортировки тонера, который подается на транспортировочное сопло, к проявочному устройству, причем вышеупомянутый приемник сопла закрепляется с возможностью вращения на корпусе контейнера, служащем в качестве контейнера для порошка, центральная часть отверстия для приема сопла смещена от центра вращения корпуса контейнера, а канал подачи располагается в пределах корпуса контейнера. Устройство формирования изображения в соответствии со вторым вариантом осуществления включает в себя вышеупомянутое устройство подачи порошка.
В соответствии со вторым вариантом осуществления, поскольку отверстие для приема сопла располагается внутри наружной окружности корпуса контейнера, а центральная часть отверстия для приема сопла смещена от центра вращения корпуса контейнера, транспортировочное сопло может быть расположено свободно, вследствие чего предоставляется возможность уменьшения габаритов или снижения себестоимости корпуса устройства при помощи свободного расположения или отделения (извлечения) транспортировочного сопла. Кроме того, если центральная часть отверстия для приема сопла смещена от центра вращения корпуса контейнера, то канал подачи может эффективно собрать тонер, сбрасываемый с внутренней стенки корпуса контейнера, благодаря тому, что отверстие для приема сопла расположено ближе к внутренней стенке корпуса контейнера сравнительно со случаем, когда оно располагается в центре вращения корпуса контейнера.
Как было описано выше, в изобретении в данном случае в соответствии с первым вариантом осуществления, а также в изобретении в соответствии со вторым вариантом осуществления, поскольку контейнер для тонера имеет приемник сопла, имеющий отверстие для приема сопла, расположенное на стороне второго конца корпуса контейнера и выполненное с обеспечением возможности вставки или вывода из него транспортировочного сопла, имеющего впускное отверстие для приема порошка, канал подачи, расположенный по меньшей мере в части приемника сопла и выполненный с возможностью подачи содержащегося в корпусе контейнера порошка в отверстие для приема порошка, и заслонку, имеющую возможность перемещения в направлении для открытия и закрытия отверстия для приема сопла и выполненную с возможностью открытия отверстия для приема сопла в ответ на вставку транспортировочного сопла в отверстие для приема сопла и закрытия отверстия для приема сопла в ответ на вывод транспортировочного сопла из отверстия для приема сопла, контейнер для тонера может предотвратить просыпание или вылет порошка в процессе замены контейнера для тонера благодаря тому, что отверстие для приема сопла является закрытым посредством заслонки в момент вывода транспортировочного сопла из отверстия для приема сопла для замены.
В вышеупомянутых вариантах осуществления следует отметить, что впускное отверстие для приема порошка транспортировочного сопла сообщается с каналом подачи в положении, ориентированном в направлении корпуса контейнера через зубчатое колесо в осевом направлении корпуса контейнера. В традиционной тубе с тонером, на одном конце которой предусмотрено отверстие и ведомое зубчатое колесо, смонтированное на конце, на котором предусмотрено отверстие. Следовательно, необходимо присоединять и удалять тубу с тонером из устройства и осуществить зацепление ведомого зубчатого колеса с ведущим зубчатым колесом, обеспеченным в устройстве. Исходя из вышесказанного, туба обеспечивается переходом, при котором диаметр конца тубы, на которой расположено ведомое зубчатое колесо, должен быть задан меньшим, чем размер другой части тубы. Это приводит к тому, что отверстие имеет малый диаметр. Следовательно, в традиционной тубе с тонером, в процессе выгрузки тонера из тубы в отверстие, поскольку отверстие имеет малый диаметр, возникают трудности с помещением тонера в тубу. В вариантах осуществления, в соответствии с настоящим изобретением, поскольку тонер помещается в контейнер через транспортировочное сопло, этот процесс может быть легко завершен для выполнения выгрузки тонера из контейнера без необходимости выполнения каких-либо сложных процедур.
При том, что были описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, следует подразумевать, что настоящее изобретение не ограничивается этими вариантами осуществления, при этом в вариантах осуществления могут быть сделаны различные изменения и модификации.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
5 (Y, M, С, К) - Проявочные устройства
38 (А-D) - Контейнеры для порошка
138 - Корпус контейнера
138a - Сторона первого конца
138b - Сторона второго конца
138e, 138P Секции подъема
139, 239: Приемники сопла
139a - Отверстие для приема сопла
139b - Канал подачи
139P - Торцевая поверхность приемника сопла
140 - Заслонка
160 - Устройство подачи порошка (Устройство подачи тонера)
161 - Транспортировочный канал
162 - Транспортировочное сопло
170 - Впускное отверстие для приема порошка
190 (А - D) - Разрыхляющие элементы
190d - Отверстие, проходящее в направлении перемещения
195 - Многолопастные элементы
196 - Штифт
240 - Секция размещения порошка
240a - Отверстие секции размещения порошка
390 - Наклонная поверхность
390b - Самая глубокая секция
T - Порошок
O - Центр вращения корпуса контейнера
О1 - Центральная часть отверстия для приема сопла
ПЕРЕЧЕНЬ ПАТЕНТНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Патентный документ 1 - Публикация патента Японии №3492856.