CN1379292A - 密封元件、调色剂容纳容器和成像装置 - Google Patents

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Abstract

一种密封可拆卸地安装到一个成像装置上的调色剂容纳容器的调色剂排出开口的密封元件,该密封元件包括一设置在该成像装置中的与一要锁合的部分锁合的锁合部分,该锁合部分适于随相对于要锁合的部分的相对相对关闭运动一起移动,其中,该调色剂排出开口通过相对于调色剂容纳容器的密封元件的相对运动随与要锁合的部分啮合的锁合部分一起从封闭状态进入打开状态;和一通过移动该锁合部分、从成像装置接收一释放该锁合部分和要锁合的部分间的啮合的释放力的释放力接收部分。

Description

密封元件、调色剂容纳容器和成像装置
发明领域和现有技术:
本发明涉及到一种调色剂容纳容器、密封元件和成像装置,适合于如复印机、打印机,和传真机的成像装置。
在传统的静电成像装置中,例如在静电成像复印机或打印机中,使用细颗粒的调色剂作为显影剂。当静电成像装置的主要组件中的调色剂用完时,调色剂由调色剂容纳容器(调色剂供给容器)输送到成像装置的主要组件中。
这里,静电成像装置是一种通过静电图像成像操作的在记录介质上形成图像的装置。静电成像装置包括有静电复印机、静电打印机(如激光打印机、LED打印机)、传真机、字处理机等等。
由于调色剂是非常细小的颗粒,众所周知,在进行调色剂供给操作时,将调色剂供给容器放进成像装置的主要组件中,并经一小开口逐渐供给调色剂以避免调色剂四处扩散。
上述的所有的调色剂供给容器均收到一个来自成像装置的主要组件的驱动力以驱动调色剂供给容器中的供料元件或者主体本身,从而排出调色剂。对于这样的一种驱动传递机构,有几种方法,例如,日本公开的实用新型申请平05-75768披露了将齿轮部分安装在调色剂瓶(调色剂供给容器)的外表面上,且齿轮与一驱动齿轮啮合,由此使调色剂瓶子转动。
日本公开的专利申请平10-63084披露了在调色剂瓶的端表面设置突起,该突起与形成在成像装置的主要组件的驱动部分上的槽相啮合,从而传递了驱动力。
日本公开的专利申请平10-63076揭示了另一种类型。成像装置主要组件的转动力传递部分具有提供多个啮合槽的内径,且调色剂容器配备有同这些啮合槽啮合的突起。转动驱动力通过其间的啮合传递。
如上所述,提出了各种驱动调色剂供给容器的驱动传递方法。
但是,传统的结构存在一些问题。
在日本公开的实用新型申请平05-75768的情况下,当调色剂瓶插入到成像装置的主要组件中时,必须使调色剂瓶的外表面上的齿轮部分同成像装置的主要组件中的驱动齿轮部分恰当地啮合,这种恰当地啮合要求使用者特别地小心。另外,由于调色剂瓶通过齿轮间的啮合而转动,从而调色剂瓶收到的驱动力使调色剂瓶在垂直于轴线方向偏转。因此,由于不正确的转动,导致了调色剂瓶可能会升高或横向偏移。另外,为了避免这种偏移,就要求将调色剂瓶的整个外圆表面封闭。这就增加了在调色剂瓶的安装和安装操作中的困难。另外,供给系统变复杂且廉价。
在日本公开专利申请平10-63084和日本公开专利申请平10-68076所披露的方法中,当调色剂瓶被插入使得设置在调色剂瓶端表面的这一突起(或槽)同主要组件侧驱动部分的基础部分(或突起)恰当的啮合时,需要在转动方向上的一个牵引(indexing)操作。这降低了显影剂供给的操作性,甚至一个微小的偏差也可能导致一个不可操作性。
为了避免这一不合适的啮合,要求在调色剂瓶的外表面上要有一个导向肋,以决定调色剂瓶在进行插入时沿转动方向的位置,或者控制主要组件驱动部分的啮合槽的转动操作以便在其无论何时停止时都停在预定转动位置。这同样会导致结构复杂和增加成本。
在大多数的用突起/槽啮合的耦合驱动传递中,当在调色剂瓶和主要组件驱动部分间发生相位偏移时,要求主要组件驱动部分相对于弹簧力缩回,且当相位被校准时确定啮合位置。根据这样的结构,即使在调色剂瓶插入时存在相位差,主要组件驱动部分也会被缩回,且当瓶子以这种状态转动时,面偏差迟早也会被消除,且因此建立了啮合。但是,主要组件驱动部分的结构复杂。另外,当主要组件驱动部分必须向后移动,这需要有另外的空间且妨碍了装置主要组件规模的缩小。
在传统的例子中,没有公开如何使突起从槽脱离啮合。假设操作者强行将调色剂供给容器拉出,或者操作者用手指推压小的突起,则可用性就不好,或者会损坏成像装置的驱动部分或调色剂供给容器。
发明概述
因此,本发明的主要目的是提供一种密封元件,其中,一个密封元件同一成像装置锁合以打开或不密封调色剂容纳容器的调色剂排出开口,且该密封元件还可以用简单的结构从成像装置释放。
本发明的另一个目的是提供一种调色剂容纳容器,其中,调色剂容纳容器的锁合部分同成像装置锁合,且该锁合部分与成像装置的锁合可用简单的结构同成像装置分开。
本发明的再一个目的是提供一种调色剂容纳容器,其中,一个密封元件同成像装置锁合以打开或不密封调色剂容纳容器的调色剂排出口,且该密封元件可以用简单的结构同成像装置分开。
本发明的又一个目的是提供一种成像装置,其中,调色剂容纳容器的锁合部分同安装机构的要被锁合的部分啮合,且该锁合部分可以由简单的结构同要锁合的部分分开。
本发明的另一个目的是提供一种成像装置,其中密封元件的锁合部分同安装机构的要锁合的部分啮合以打开或不密封调色剂容纳容器的调色剂排出口,且该锁合部分可以用简单的机构从要锁合的部分分开。
结合附图通过对本发明的优选实施例的以下描述,将会使本发明的这些和其它的目的、特征及优点更加明显。
附图简述:
图1是本发明实施例的成像装置的剖视图。
图2是图1所示的成像装置的透视图。
图3是将调色剂供给容器安装到成像装置中的透视图。
图4是图1的成像装置的前视图。
图5是图1的成像装置的侧视图。
图6是成像装置的顶视图,其中调色剂容器交换盖被示为处于打开的位置。
图7是调色剂供给容器安装操作的剖视图,其中,(A)示出了安装操作的初始阶段,(B)示出了处于安装操作过程中的状态,而(C)示出了安装操作完成后的状态。
图8是根据本发明的一个实施例的调色剂供给容器的局部剖开透视图。
图9是根据本发明的一个实施例的驱动传输部分的局部放大图,其中将驱动轴安装在调色剂供给容器的主体侧上。
图10是根据本发明的另一个实施例的调色剂供给容器的局部剖开的透视图。
图11是根据本发明的另一个实施例的驱动传输部分的局部放大图,其中将驱动轴安装在密封元件侧。
图12是根据本发明的一个实施例的密封元件的侧视图,其中(A)为前视图,(B)为从(A)的X方向看的侧视图,而(C)为从(A)的Y方向看的侧视图。
图13是沿图12(B)的X-X线的密封元件的剖视图。
图14是根据本发明的一个实施例的驱动力传输部分和驱动力接收部分的透视图。
图15是调色剂瓶的驱动力传输部分的啮合动作的局部剖视图,其中,(A)示出了调色剂插入前的状态,(B)示出了插入过程中的状态,(C)示出了插入操作完成后的状态。
图16是根据本发明的另一个实施例的驱动力接收部分的透视图。
图17是图16的密封元件的剖视图。
图18示出了当调色剂瓶插入到装置主要组件中时的相位校准,其中(A)示出了啮合肋同啮合突起彼此校准时的状态,(B)示出了转动到一定程度后的啮合肋同啮合突起不对准的状态,(C)示出了啮合肋邻接啮合突起以保证驱动力传递时的状态。
图19示出了根据本发明的一个实施例的密封元件,其中:(A)为左视图、(B)为前视图、(C)为右视图。
图20是根据本发明的又一个实施例的驱动力传输部分和驱动力接收部分的透视图,其中不需要相位控制操作。
图21示出了在调色剂瓶插入操作时的图20的驱动力传输部分,其中(A)示出了调色剂瓶插入前的状态,(B)示出了插入操作过程中的状态,(C)示出了插入操作完成以后的状态。
图22示出了调色剂瓶的驱动力传输部分的分离动作,其中(A)为分离前的、(B)为分离过程中的、(C)为分离动作完成以后的。
图23根据本发明的再一个实施例的密封元件的剖视图,其中(A)为侧视图、(B)为前视图、(C)为剖视图。
图24是图23的密封元件与驱动部分啮合的剖视图。
图25示出了在调色剂瓶的驱动传输部分处的分离动作,其中(A)为分离前的、(B)为分离过程中的、(C)为分离动作完成以后的。
图26示出了根据本发明的又一个实施例的密封元件,其中(A)为侧视图、(B)为沿X-X线的剖视图。
图27示出了根据本发明的另一个实施例的可以同图26所示的密封元件啮合的驱动部分,其中(A)为前视图、(B)为侧视图、(C)为沿(B)的C-C线的剖视图、(D)为沿(A)的D-D线的剖视图。
图28示出了图26所示的密封元件同图27所示的驱动部分的啮合动作,其中,(A)示出了调色剂瓶正被插入时的状态,(B)示出了插入操作过程中的状态,(C)示出了插入操作完成以后的状态。
图29示出了在图28所示的啮合以后的分离动作,其中,(A)示出了啮合以前的,(B)是在啮合时的,(C)是分离操作完成以后的。
图30是根据本发明的又一个实施例的密封元件的剖视图,其中(A)是分离以前的,(B)是分离过程中的。
图31是根据本发明的再一个实施例的调色剂供给容器的透视图。
图32示出了根据实施例2的改进实施例的密封元件。
图33是根据本发明的另一个实施例的感光鼓的驱动传输的透视图。
优选实施例的描述
以下结合附图描述本发明优选实施例的密封元件、调色剂容纳容器和成像装置。
(实施例1)
参见图1,首先描述一种静电成像装置,它是一个根据本发明的实施例的结合调色剂供给容器(调色剂容纳容器)的示例性的成像装置。
(静电成像装置)
图1示出了一个静电复印机。主要组件(装置的主要组件)100中的原件101放置在原件支撑平板玻璃102上。对应于原件101的图像信息的光图像通过光学部分103的多个反射镜M和透镜Ln在一个静电感光鼓104(载像元件)上成像。根据使用者对图2所示的操作部分100a的选择或是根据原件101的纸张尺寸的自动选择,从盒105、106、107、108中选择出一个最合适的记录薄片P。该记录材料不限于纸张,而可以是例如OHP记录薄片。
通过供给部分109将一张从分离装置105A、106A、107A、108A中的一个所供给的单张记录薄片P供给定位辊110,且记录薄片P由与感光鼓104的转动和光学部分103的扫描时钟同步的定位辊110输送到转印部分。在该转印部分,形成在感光鼓104上的调色剂图像通过转印排出器(transfer discharger)111转印到记录薄片P上。通过分离排出器112将转印有调色剂图像的记录薄片P从感光鼓104上分离。
记录薄片P通过进给部分113输送到定影部分114。在定影部分114中,通过加热和压力将调色剂图像定影在记录薄片P上。这样,在单面复印模式情况下,记录薄片P穿过一排出纸转向部分115并通过一纸排出辊116排出到纸排出盘117中。在双面复印的模式下,记录薄片P在设置在排出纸转向部分115中的挡板(flapper)118的控制下、经纸再进给通道119、120再次供给到定位辊110。然后,记录薄片以和单面复印模式相似的方式被供给,且最终被排出到纸排出盒117中。
在叠加复印模式的情况下,记录薄片P通过纸排出辊116经排出纸转向部分115临时部分地排出。之后,当记录薄片的后缘经过挡板118且仍由纸排出辊116夹着的时候,挡板118被控制且纸排出辊116以相反的方向转动,使得其被再次进给到主要组件100中。然后,记录薄片经纸再进给部分119、120进给到定位辊110中,且随后以与单面复印模式相似的方式对记录薄片进行处理。最后记录薄片排出到纸排出盒117中。
在装置的主要组件100中,在感光鼓104的周围安装有显影装置201(显影机构)、清洁装置202、第一充电器(primary charger)203等等。
通过使感光鼓104被对应于原件101的图像信息的图像光均匀地曝光两次来形成静电潜像。该静电潜像通过显影部分201由调色剂显影。为了将调色剂(显影剂)提供到显影装置201中,将一个调色剂供给容器1由使用者可拆卸地安装到装置的主要组件100上。本发明需适应于只有调色剂从调色剂供给容器供给到成像装置中的情况和调色剂与载体从其中被供给的情况。在本实施例中,是前一种情况。
该显影装置201包括一调色剂漏斗201a(供给装置)和一显影装置201b。调色剂漏斗201a同搅拌元件201c安装在一起,该搅拌元件201c用于搅拌被从调色剂供给容器1指定供给的调色剂。由搅拌元件201c搅拌的调色剂用一磁辊201d供给到显影装置201b。该显影装置201b包括一显影辊201f和一供给元件201e。由磁辊201d从调色剂漏斗201a供给的调色剂用一供给元件201e供给到显影辊201f,且被显影辊201f供给到感光鼓104。
清洁装置202的功能是用于去除残留在感光鼓104上的调色剂。第一充电器203的功能是给感光鼓104充电。
当使用者打开前盖15来更换作为图2所示的外壳的一部分的调色剂供给容器(前盖)时,属于安装机构一部分的容器接收盘50由图中未示出的驱动系统拉出到预定的位置。使用者将调色剂供给容器1放在容器接收盘50上。当使用者将调色剂供给容器1从装置的主要组件100拿出时,容器接收盒15被拉出,且调色剂供给容器1被从盘50中取出。
前盖15被单独地安装用于调色剂供给容器1的安装和拆卸(更换),且因此只为了这一目的而打开和关闭。当进行装置的主要组件100的维护时,前盖100c被打开。
调色剂供给容器1可以直接安装在装置的主要组件100上,且可以被取下来。
(调色剂供给操作)
参见图7(A)和图7(C),将描述本实施例中的从调色剂供给容器(调色剂瓶)中供给调色剂的操作。图7(A)-(C)示出了调色剂的供给过程,其中本实施例的调色剂瓶1被插在装置的主要组件100中。
如图所示,装置的主要组件100设有调色剂供给装置400,且该调色剂供给装置400有一驱动部分(驱动力传输部分)20以收集并转动调色剂瓶1。驱动部分20由轴承23旋转地支撑,且由未示出的安装在装置主要组件100上的驱动马达驱动。
装置主要组件100还有一构成与漏斗201a相连的调色剂供给通路24的隔板25,用作转动地支撑调色剂瓶1的一部分和用于密封调色剂供给通路24的内和外轴承26a、26b被固定在隔板25上。另外,在调色剂供给通路24中设置一螺旋件27用于将调色剂供给到漏斗201a。
图7(A)图示了将调色剂瓶1插入到装置主组件100中。调色剂瓶1的一端有一调色剂供给开口1a,简单地称作“开口”,在本实施例中由圆柱体元件形成,该开口1a在圆柱体的自由端由密封元件2密封。
图7(B)示出了调色剂瓶1已进一步被插入的状态,且安装在密封元件2的自由端的啮合突起3(锁突起)用一锁孔(保持)同安装在主要组件上的驱动部分20啮合。驱动部分20和密封元件2间的啮合以下面的方式实现。使用者将调色剂瓶1插入到主要组件中,且由此,驱动部分20同啮合突起的上表面(锁合力接收部分)相接触。进一步插入调色剂瓶1,驱动部分20压下啮合突起以移动它。然后,当释放驱动部分20的压下动作时,支撑该锁紧突起的部分在其自身的弹力作用下被恢复,这样便完成了啮合。
因此,在这一实施例中,啮合实质上是一种“快速配合”型。
由于啮合突起3内的锁紧表面3b(锁合部分)相对着推力方向(轴向)移动,同锁孔(要锁合的部分)锁合且因此,只要保持锁合,尽管允许小的缝隙,但密封元件2还会由驱动部分20保持在固定的位置。
从图7(C)可以看出,在密封元件2和驱动元件20啮合以后,一可滑动件300沿图中箭头b所指的方向被拉回,同用于更换瓶子的前盖15的关闭操作有相关关系。由此,调色剂瓶1也被拉回,但是密封元件与成像装置的主要组件侧相锁合,且因此密封元件2同调色剂瓶1分开,从而打开开口1a以进行调色剂的供给。
在安装到调色剂瓶1的主体1A上的驱动轴1b没有同密封元件2完全脱离啮合的时候,即使在开口1a由密封元件密封的状态下甚至在开口正被打开的情况下,密封元件的啮合部分(孔部分)也仍保持同驱动轴1b(要啮合部分)相啮合。该驱动轴1b具有一非圆形横断面的构造,例如为允许驱动力传递的矩形或三角形的形状。相应地,该孔(啮合部分)具有可滑动配合的互补结构。
当在这种状态下驱动未示出的马达时,转动驱动力从主要组件驱动部分20(安装在主要组件上的驱动部分)传递到密封元件2的啮合突起的驱动力接收表面(驱动力接收部分),且驱动力从密封元件2传递到用于转动调色剂瓶1以供给和排出调色剂的驱动轴1b上。
因此,密封元件2具有密封开口1a的功能,具有接收来自成像装置的主要组件侧的转动驱动力的功能,并与向调色剂瓶1侧传递转动驱动力有关。
调色剂瓶1由设置在一个容器接收平台50上的瓶接收辊23转动地支撑,且因此地,可以由较小的驱动力矩平滑地转动。瓶接收辊23放置在相对于底部的主体1A形成马鞍状的四个位置的每一个位置上。瓶接收辊23转动地支撑在装置主要组件100的调色剂供给装置400上。通过调色剂瓶1的转动,容纳在调色剂瓶1中的调色剂经过开口1a逐渐地排出,且安装在调色剂供给通路24中的螺旋元件27将调色剂供给到安装在装置主要组件100中的漏斗201a中。从而完成了调色剂的供给。
(调色剂供给容器的更换方法)
以下将描述调色剂瓶的更换方法
在图像形成的操作中,消耗了调色剂瓶1中的调色剂。当其中所有的调色剂基本上用完以后,由安装在装置主要组件100中的检测装置(未示出)检测到“没有调色剂”,然后,这一事件由例如液晶显示的显示装置100b(图2)通知使用者。
在这一实施例中,调色剂瓶1由使用者轻松地通过以下步骤进行更换。
首先,处于封闭状态的前盖15沿销轴18转动到图6虚线所示的打开的位置。同打开前盖15的动作相关联,占有图7(C)所示的位置的瓶子的主体1A通过后面将描述的调色剂供给部分的打开和关闭装置、沿与箭头b相反的方向的图7(A)所示的箭头a所示的方向移动。通过这一操作,处于打开位置的密封元件2(远离瓶的主体1A以打开调色剂供给开口1a)被按进调色剂供给开口1a中,这样,调色剂供给开口1a便被塞紧(图7(B))。此时,密封元件仍然保持同成像装置的主要组件啮合。然后,释放环向释放突起作用一释放力,由其将释放突起与啮合突起压在一起,因而释放了该啮合。通过沿瓶子的径向方向缩回瓶子的主体1A,完成了密封元件和成像装置的主要组件间的释放操作。
然后,使用者沿同箭头a(图7(A)箭头a)相反的箭头b所指的方向(图7(C))从装置主要组件100拉出已经从装置主要组件100释放的空的调色剂瓶1。
接着使用者沿箭头a的方向将一个新的调色剂瓶1插入到装置主要组件100中,然后关闭前盖15。同前盖15的关闭动作相互联系地,与成像装置的主要组件锁合的密封元件2由调色剂供给部分打开和关闭机构从容器的主体移开,使得调色剂供给开口1a没有被密封(图7(C))。上述为调色剂供给容器的更换步骤。
(调色剂瓶)
以下将参见图8和图9描述调色剂瓶。
调色剂瓶1通常是圆柱形的,且其一端由一突起部分在基本上为中心的位置上设置一开口1a。开口1a的直径小于作为瓶的主体的圆柱部分1A的直径。开口1a用一密封元件2塞住以密封开口1a,同时结合图7(A)到图7(C)的描述可以理解,开口1a由密封元件的相对于调色剂瓶1的在调色剂瓶1的径向(箭头b)的方向的滑动而自动地开封和再密封。
在密封元件2的自由端,形成一具有啮合部分3和用于从安装在装置主体上的驱动部分脱离的释放力接收部分4、且这一支撑啮合突起和释放突起的圆柱部分是可以弹性变形的(为了增强或辅助弹性变形,在区域的横向侧形成一切口以便延伸到圆柱部分的自由端,这在下文中进行描述)。
啮合突起3同驱动力部分20啮合且用于将转动传递给调色剂瓶1。下文将描述啮合突起3的结构和释放力。
如上所述,调色剂瓶1通常为圆柱形且通常水平放置在装置的主要组件100内。其由装置的主要组件100转动。调色剂瓶1的内侧具有一肋状呈螺旋延伸的突起1c。当调色剂瓶1转动时,在轴向沿螺旋突起1c供给调色剂,且经过形成在调色剂瓶1一端的开口1a排出调色剂。
根据本发明的调色剂瓶1的内部结构并不受限制,且可以是任何的构造和结构,只要是可以通过调色剂瓶1的转动排出调色剂就行。调色剂瓶1的主体并不限于以上的描述。例如,它可以具有一转动螺旋或供给调色剂的其它的构造,且转动螺旋由来自成像装置的密封元件所接收的转动驱动力转动,同时主体在成像装置的主要组件上是固定(不转动)的。
本实施例的特点在于与装置主要组件100连接的驱动力传输部分的结构,因此,调色剂瓶的内部结构可以是任何一种,且瓶子的内表面上可以有螺旋突起1c。
例如,瓶子的内部结构可以如图10一样地改变。在这一变型的例子中,在瓶子的主体内具有通常呈盘状的buffle元件40。该buffle元件40的表面,在一个表面上,具有多个相对于调色剂瓶1的轴线方向倾斜的倾斜突起40a。其中一个倾斜突起40a的一端延伸到开口1a的旁边。最后从倾斜突起40a经过开口1a排出调色剂。通过调色剂瓶1的转动,由buffle元件40刮搽调色剂且接着滑落到buffle元件40的表面上。因为倾斜突起40a的倾斜,调色剂向调色剂瓶1的前侧前进。通过重复这一动作,调色剂瓶内的调色剂在搅拌的同时被逐渐地供给到开口1a并从这里被排出。
本发明的驱动类型并不限于实施例或改进实施例中的转动驱动类型。调色剂可以振动、摆动或以其它方式移动以供给调色剂。换言之,驱动可以是转动、摆动、振动或其它另外的方式,只要是由装置的主要组件100移动调色剂瓶使调色剂是从瓶子排出的。
在上述变型的例子中,盘状的buffle元件40是同调色剂瓶1分开的元件,且通过密封元件2将转动驱动力传递给buffle元件40,以间接地转动调色剂瓶1。
以这种方式,本发明适用于当调色剂瓶1直接或间接地经过密封元件2驱动的时候。
在图8和图9中,瓶的主体1A在其径向端表面上有一开口1a,且驱动轴1b(要啮合的部分)从开口1a伸出,驱动轴1b同瓶主体1A成整体并安装在开口1a内。驱动轴1b与开口1a基本上同轴地设置,且与形成在密封元件2内的啮合孔2a(啮合部分)可滑动地啮合。如图9所示,该啮合孔远离驱动轴的端部处是封闭的,所以防止了通过啮合孔的调色剂的泄漏。
驱动轴1b用于从装置主要组件100向瓶的主体1A经密封元件2传递转动驱动力,该驱动轴1b的断面形状为非圆形的,例如,矩形、H形、D形或其它用于传递转动驱动力的形状。驱动轴1b由合适的机构固定在瓶的主体1A上。
驱动轴1b可以不固定在瓶的主体1A上但是要如图11所示地与密封元件2是一整体。在这种情况下,用于从驱动轴1b传递转动力的啮合孔2a设置在调色剂瓶1侧,并形成开口以在调色剂瓶开封后仍相互保持啮合。在变型的例子中,限定啮合孔2a的元件由安装在开口1a内侧的元件1c支撑,但允许排出调色剂。
在这一实施例中,驱动轴1b固定在瓶的主体1A上。
(密封元件)
参见图12和图13,以下将描述密封元件2(驱动接收元件)。
在图12和图13中,密封元件2包括用于可开封地密封调色剂瓶1的开口1a的密封部分2b、筒形的可同装置主要组件部分的驱动部分20啮合的耦合啮合部分2c(筒柱部分)。密封部分2b的大直径部分的外径一定程度上大于开口1a的内径。密封部分2b压配进开口1a中,由此密封开口1a(调色剂供给开口)被密封元件2密封。
如上所述,密封元件2具有一用于通过同驱动轴1b啮合将从装置主要组件100接收到驱动力传递到驱动轴1b的啮合孔2a。该啮合孔2a继续在啮合部分2b和啮合部分2c延伸。啮合孔2a具有同驱动轴1b互补的横断面构造且略大于驱动轴1b的横断面。因此,驱动轴1b宽松地装配在啮合孔2a内。啮合孔2a和驱动轴1b具有互补的多边形构造。在本实施例中为方形。
因为具有这种横断面的啮合孔2a中的驱动轴1b的宽松装配,瓶子的主体1A和密封元件2可以在阻止它们之间的相对转动的同时沿轴向有相对的滑动。根据这种结构,当调色剂瓶1安装(锁合)在调色剂供给装置400上时,密封元件2相对于瓶子的主体1A移动,即,开口(调色剂供给开口)1a可以不密封。
啮合孔2a和驱动轴1b间的啮合长度这样被决定,即,它们之间在为了开封而进行密封元件2和瓶子的主体1A间的相对运动时、不进行这种相互的啮合。通过这些,即使密封元件2从主体1相对移开,驱动轴1b也可以通过密封元件2收到驱动力。
以下将描述作为本发明的特征之一的啮合突起3(锁合突起)。
密封元件2的耦合啮合部分2c具有用于接收来自装置主要组件100的驱动力的啮合突起3。该啮合突起3是从耦合啮合部分2c的圆柱部分的圆周表面径向向外伸出的。该啮合突起包括一个用于接收来自装置主要组件的转动驱动力的驱动接收表面3a(驱动力接收部分);和一个锁紧表面3b(锁合部分),该锁紧表面用于在密封元件2和调色剂瓶1彼此移开时(从关闭状态到打开状态)时将密封元件2的锁合快速装配进一个设置在装置主要组件内的锁孔(要锁合的部分)中。因此,通过驱动接收表面3a、啮合孔2a和锁紧表面3b,啮合突起3执行了三个不同的功能,即用于接收来自装置主要组件的转动驱动力的耦合功能、向传递调色剂瓶1传递转动的传递功能、和用于允许密封元件2和调色剂瓶1的主体间的相对滑动的锁合功能(保留功能),以便自动地打开和关闭开口。
当驱动力由与主要组件驱动部分20锁合的锁紧表面3b传递时,表面3b有效地保持了密封元件2和调色剂瓶1间的一个恒定的距离。这样就保证了调色剂瓶1和密封元件2间的调色剂通路的形成,从而使得调色剂的排出数量保持恒定。这样,便可以得到具有优秀的定量排出性能的调色剂瓶。另外,密封元件2确定地同装置的主要组件驱动部分20锁合,因此,密封元件2在调色剂排出操作过程中不可能同驱动轴分开,这样,进一步保证了调色剂的排出。
根据这一结构,密封元件2的自动开和关操作和驱动力传递操作可以由单个的密封元件来实现,因此,可以提供便宜且结构紧凑的调色剂供给容器。
从减少构造零件的数量的角度来看,啮合突起3通常最好是与密封元件2在一起,但是啮合突起3的分离零件可以安装在密封元件2上。以下将结合第四个实施例描述这样的一个例子。
啮合突起3具有驱动力接收功能以及锁合功能,因此,它具有一定程度的刚度。基于这一点,切口2e等形成在啮合突起3的横向末端,因此,仅在设置有啮合突起3的耦合啮合部分2c的一部分可以相对地向内侧自由弹性变形。这是因为啮合突起3由装置的主要组件100代替来进行相对于装置的主要组件的啮合和分开。这将在下文中描述。
在这一实施例中,啮合突起3同这一实施例中的密封元件2为一整体。
啮合突起3的自由端部分有一锥部(锁紧力接收部分),以允许在密封元件2插入到装置的主要组件100的驱动部分20中时可以平滑地插入。该锥形表面3c接收一来自驱动部分20的内表面的锁紧力,因此,在锥表面3c相对地接近驱动部分20的锁孔20h时,啮合突起3(锁合部分)向内移动到以锁进锁孔中。当锁紧表面进一步地接近锁孔到锥部分3c同驱动部分20的内表面接触的程度时,即,释放锁紧力,支撑啮合突起(锁合部分)的部分从该移动位置还原,这样完成了密封元件(锁合部分)与成像装置的主要组件(要锁合的部分)间的锁合。
锁合动作完成以后,密封元件同瓶的主体间的相对移动在彼此离开的方向自动地作用,通过这一动作开口被开封以使调色剂排出。在这一实施例中,密封元件同装置的主要组件啮合,这样阻止了在滑动方向的运动,且在这种状态下,瓶的主体被收回或前进以自动地打开或关闭开口。
参见图12和图13,以下将描述作为本发明的另一特征的释放力接收部分的结构。
上述的啮合突起3安装在彼此径向相对的两个位置中的每一个处,且两个啮合突起3由作为释放力接收部分4的连接部分连接。当释放力接收部分4(释放部分)收到一来自原装置主要组件的沿箭头b所指的方向的力时,啮合突起3如图13的点划线所示地发生弹性变形。如果力的作用停止,则恢复到原来的位置。该释放部分4具有相对小的厚度以允许弹性变形,且选择材料时考虑这一弹性变形。
优选地,密封元件2通过从塑料树脂材料等注塑而制成,但是,也可以利用其它材料或其它制造方法。它们也可以通过连接分离元件来提供。由于密封元件2是被压配到开口1a中以密封该开口,所以它最好是具有适当的弹性。最好的材料是低密度聚乙烯材料,并优选的材料有聚丙烯、正链(normal chain)聚酰胺、尼龙(商品名)、高密度聚乙稀、聚酯、ABS、HIPS(抗震聚苯乙稀)等等。
对支撑啮合突起3的零件和释放部分4使用弹性变形弹性元件,利用弹性变形和恢复,可以由简单的结构完成驱动部分20和啮合突起3间的锁紧和释放。上述的材料具有适当的弹性,因此,驱动部分20和啮合突起3的啮合和分开容易有效长久地实现。
释放部分4为连接啮合突起3的桥的形状,所以,这样的多个啮合突起可以通过推动一个释放部分而均匀地移动。
不可避免地成整体连接啮合突起,但是可以为各个啮合突起提供释放部分,如图16和图17所示。
(驱动力接收部分)
参见图14,以下将描述作为本发明的另一特征的安装在密封元件2中的耦合啮合部分2c的结构。
在这一实施例中,密封元件2有一呈圆柱形的耦合啮合部分2c。如上所述,其还作为驱动力接收元件以接收来自安装在调色剂供给装置400中的驱动力传递部分20的驱动力。
在密封元件2的圆柱形的耦合啮合部分2c中,设置有相应啮合突起3的两个零件是可弹性变形的,使得这些零件可以由啮合突起3的锥部分3c在驱动部分20的挤压下很容易地弹性变形。设置释放部分4以连接啮合突起3,且啮合突起3和释放部分4彼此成一整体。
另一方面,安装在装置主要组件100侧的驱动部分20的锁孔20h构造以同密封元件2的啮合突起3(锁合表面)锁合。当密封元件2插入驱动部分20时,其平滑插入是通过给驱动部分20提供一锥表面20b来实现的,定义该锥表面20b在驱动部分20的末端具有逐渐减小的内径。由于提供了锥形表面20b,使密封元件2得以平滑地插入到驱动部分20中。
驱动部分20设有一用于转动调色剂瓶1的啮合肋20a,且在啮合突起同锁孔20h啮合以后,啮合肋20a紧靠驱动接收表面3a用于向密封元件传递转动驱动力。
参见图15,以下描述本实施例中的驱动部分20与密封元件2间的啮合。
在图15中,(A)示出了使用者在沿箭头a指示的方向设定一新的调色剂瓶、以便将其装进装置的主要组件100的状态,其中调色剂瓶1还没有同装置的主要组件中的驱动部分20相啮合。
当调色剂瓶1进一步插入时,密封元件2的啮合突起3的锥形部分3c同驱动部分20的锥形表面20b开始接触,如图15(B)所示,且啮合突起3在向里弹性变形期间由锥形表面20b导向。
随着调色剂瓶1的进一步插入,啮合突起3从锥形表面20b经过直的部分20g,因为提供有空的部分20h(锁孔)而没有啮合肋20a,所以啮合突起3复原,由此啮合突起3同驱动部分20锁合,如图15(c)所示。在这种状态下,啮合突起3相对于驱动部分20紧紧地锁合,且密封元件2在推力方向(轴向)的位置基本上相对于装置的主要组件固定。
因此,即使调色剂瓶1沿如图7(C)的箭头b所示的方向缩回,密封元件2在同一方向也不移动,而是紧紧地固定在驱动部分20上。另一方面,由于调色剂瓶1被指令(instructed),确信密封元件2从调色剂瓶1分开,使得开口1a开封或者被打开。调色剂瓶1的滑动缩回的操作可能与安装在装置的主要组件100中的前盖15的打开或关闭操作相关。
至于滑动操作,调色剂瓶1可以滑动而密封元件2固定,或者是密封元件2滑动而调色剂瓶1固定,或者二者可以相对分开地滑动。
当调色剂瓶中的调色剂用完时,取出空的调色剂瓶而用新的调色剂瓶更换之。拆卸操作以与上述的步骤相反地进行。
具体地讲,当操作者打开前盖时,发生以下情况。首先,在密封元件被锁紧在装置的主要组件中的同时,调色剂瓶的主体向密封元件前进,通过这一过程开口的密封元件自动地密封。通过一下文将描述的推件21,使释放突起动作以便从锁孔释放啮合突起。然后,调色剂瓶的主体随被重新压配进开口的密封元件一起缩回,因此,密封元件脱离装置主要组件。通过这一过程,准备从装置主要组件拆下调色剂瓶。
(消除所必需的相位校准的结构)
以下描述的是关于调色剂瓶1同主要组件驱动部分20进入啮合时的消除所必需的相位校准的结构。
在传统的利用突起和凹槽的组合型耦合驱动的传递机构中,必须使凹槽和突起相位校准地啮合。按照本实施例则没有必要这样做,参见图18来描述这一情况。
图18示出了当密封元件2插入到驱动部分20时的啮合突起3和啮合肋20a的转动方向的位置关系。啮合肋20a设置在一个位置,而啮合突起3设置在两个位置(3A,3B)。
当使用者插入调色剂瓶1时,假定啮合肋20a和啮合突起3彼此并不对准,当调色剂瓶1插入到一预定的位置,密封元件2同驱动部分20锁合,且当调色剂瓶1缩回时,密封元件2从调色剂瓶1分离以建立调色剂的可排出状态。
但是,根据调色剂瓶1插入过程中的调色剂瓶1在转动方向的位置,如图18(A)所示,啮合突起3A同啮合肋20a对准。在这种情况下,即使调色剂瓶1插入到该预定的位置,啮合突起3A同啮合肋20a发生干涉使得其不能向外释放。则锁合未完成。如果调色剂瓶1在这种状态下缩回,则会因与主要组件驱动部分20的锁合没有完成使得调色剂瓶1同密封元件2一同缩回。开口1a便不能开封或打开。
为了避免这一情况,啮合突起3的数量比啮合肋20a的数量至少多一个,这样,不是所有的啮合肋同啮合突起都对准。
在图18(A)所示的情况中,啮合突起3A中的一个同啮合肋20a干涉,且因此不能同主要组件驱动部分20锁合。但是,啮合突起3B的另一个不会与啮合肋20a干涉,且因此,可以正确地同驱动部分20锁合。这样,即使一个啮合突起3A没有正确锁合,而另一个啮合突起3B正确锁合,因此,调色剂瓶1毫无困难地与密封元件2分离,使得开口1a开封。在开口1a开封以后,没有完全啮合的啮合肋20a通过主要组件驱动部分20在箭头c所指的方向的转动迟早会脱开干涉,且因此而建立了啮合突起3A的正确锁合。随着进一步的转动,如图18(C)所示,啮合肋20a同啮合突起3B啮合,以至于转动被传递从而转动了调色剂瓶1。
通过提供至少数量比啮合肋20a的数量多一个的一定数量的啮合突起3,至少其中一个啮合突起不用考虑调色剂瓶1在转动方向的位置、不同啮合肋20干涉地同锁孔啮合。以这种方式,调色剂瓶1可以确切地设定在装置中。
如在这一实施例中一样,啮合突起3的数量可以是4而不是2。在这种情况下,啮合肋的数量则不能超过3。
在这种情况下,即使啮合肋的数量和啮合突起的数量相同,啮合肋间的距离(相位)可以制成与啮合突起间的距离(相位)不同,这样,在调色剂瓶的插入过程中至少有一个啮合突起不同啮合肋对正,这样便可以实现正确的锁合。
当多个啮合肋设置在不同的圆周位置上时,考虑到驱动传输性能优选等间距地布置啮合肋。
图20示出了消除所必需的相位对准的另一个例子。在这一改进的例子中,一中空的锁槽20e在主要组件驱动部分20的啮合部分20d的整个内圆周上延伸,且锁槽20e中形成一个用于同啮合突起3啮合的啮合孔20d。这一锁槽20e在深度上不完全同啮合突起3啮合,而是浅浅地进行一半啮合以允许进行自动开封动作。
参见图21,以下将描述这一改进实施例中的啮合操作。
在图21中,(A)示出了调色剂瓶1还没有插入到主要组件驱动装置20中时的状态,且主要组件驱动装置20的啮合孔20d和啮合突起3密封元件2在转动方向的位置不是对正的,如剖面X-X所示。随着调色剂瓶1的插入,到达图21(B)所示的状态,其中,啮合突起3同锁槽20e是半啮合。在这种状态中,当调色剂瓶1缩回时,由于密封元件2同锁槽20e是锁合的所以仅调色剂瓶1沿箭头b所示的方向缩回,使得密封元件2和调色剂瓶1确保分开以开封开口1a。当主要组件驱动部分20沿箭头c所指的方向转动时,啮合孔20d和啮合突起3如图21(C)所示对正,啮合突起3现在与啮合孔20d完全啮合以允许传输转动驱动力。
在这种方式下,根据本实施例,调色剂瓶1可以简单地通过将调色剂瓶1插入到主要组件100中而正确地设定在装置的主要组件100中,而不必调整调色剂瓶1在转动方向的位置。因此,更换操作简单而容易。
另外,由于调色剂供给容器开口的打开和关闭操作在成像装置的主要组件中是自动执行的,因此,不需要使用者打开和关闭开口。这就消除了弄脏使用者手的可能性。
(释放方法)
参见图22,描述关于啮合突起3和主要组件驱动部分20之间的释放。
当调色剂供给完成时,调色剂瓶1变空,去除当前的调色剂瓶1,放置一新的调色剂瓶。
此时,必须从驱动部分20释放密封元件2。
如图22所示,装置主要组件的里面,更具体的是驱动部分20的里面安装有推件21。该推件21在与调色剂瓶1的转动轴1b的轴线的方向相同的方向是可移动的。
在图22中,(A)示出了调色剂供给完成时的状态,且调色剂瓶1的开口1a处于开的状态。
当驱动部分20和密封元件2的锁合释放时,推件21沿箭头a所示的方向被通知(announced)到密封元件2的自由端处的释放部分4,这样释放部分4沿同一方向弹性变形,且相应地,啮合突起3同释放部分4成整体地向里侧形成。由此,啮合突起3离开主要组件驱动部分20。
推件21沿箭头a的方向进一步向前推进,使得密封元件2压配进开口1a中,从而再次密封调色剂瓶1的开口1a。该推件21沿箭头a的方向再向前推进,使得调色剂瓶1自己缩回以滑动到一个便于使用者移去的位置。
至于推件21的驱动结构,可能同装置的主要组件100的前盖15的打开和关闭操作相互联,这样,当前盖15打开时,推件21沿箭头a的方向移动以实现调色剂瓶1的密封元件2和驱动部分20的分开,且当前盖15关闭时,沿箭头b的方向前行。可选择地,利用驱动马达等来单独执行分开操作。在另一选择情况中,与装置的主要组件100的前盖15的打开和关闭操作无关,而是提供一由使用者控制且同推元件关联的手动杆。
如前所述,根据本实施例,通过确切的快速配合型啮合地插入调色剂供给容器,调色剂供给容器可以锁合在电照相成像装置的主要组件内。当需要取出时,快速配合型锁合易于通过推动释放部分被释放。因此,来自调色剂容纳容器的供给操作用非常简单的操作就可以完成。因此,可以得到具有高可操作性的调色剂供给容器。
另外,用于调色剂供给容器的驱动传递的分开同时地执行,且开口的打开和关闭操作可以同时执行。
可以以低成本、紧凑的结构和可靠的驱动传递通过简单的动作提供这些有益的效果。
在调色剂处于可排出状态,没有必要提供转动地支撑调色剂瓶主体侧的驱动轴1b的机构。这样简化了结构、避免了调色剂的泄漏、扭力的增加和粗粒子产生等问题。
(实施例2)
参见图23-图25、32将描述本发明的实施例2。与实施例1相同的标号表示具有相对应功能的元件,且为简化起见,省略了共同结构的详细描述。
如图23所示,在这一实施例中,是将释放突起4(释放部分)安装在外表面而不是象实施例1一样安装在密封元件2的圆柱耦合啮合部分2c的里面。在这一实施例中,啮合突起3和释放突起4安装在4个圆周的等距的位置中的每一个处以成对。同密封元件的啮合突起锁紧啮合的驱动部分20的这一结构与实施例1相同的。
相应地,推件21的形状为如图24所示的覆盖驱动部分20的外圆周表面的圆筒形且可滑动地与释放部分4啮合,而不是象实施例1中一样为一滑动杆。推件21(圆筒元件)自由端的内表面呈锥形以使内径增加,即,向自由端的方向筒的厚度减小,这样在啮合过程中,锥部分21a同释放部分4的顶点啮合。在啮合突起3和释放部分4的支撑部分2f的横向侧形成切口2e,以利于啮合突起3和释放部分4向里的弹性变形和复原。
根据本实施例,整个密封元件可以整体模制,且因此,大幅地改进了密封元件的生产性能,且可以降低制造成本。
在图25中,(A)示出了调色剂供给完成、且调色剂瓶1的开口1a仍然打开的状态。
当主要组件驱动部分20和密封元件2间的啮合要释放时,推件21前进到释放部分4,如图25(B)所示,这样释放部分4由推件21的内表面被向里压下。这就通过支撑部分2f的弹性变形向里(箭头d)移动了释放部分4,且同时,啮合突起3同释放部分4一起向里移动。这样,啮合突起3从主要组件驱动部分20脱开。执行同由操作者更换盖的打开操作有关系的释放步骤。
因此,推件21沿箭头a的方向前进,使得密封元件2返回到调色剂瓶1的密封位置,如图25(C)所示。接着,推件21进一步前进来滑动调色剂瓶1自身到一个便于使用者拿出调色剂瓶1的位置。
如前所述,根据本实施例,通过在圆柱部分2c的外表面提供释放部分4,可以具有与以下描述的与实施例1相同的有益效果。根据本实施例,当密封元件2是由树脂材料注塑而成时,模具可以很容易地被移去,且因此而提高了生产性能。
啮合突起的宽度大于释放突起的宽度,这样当调色剂瓶的主体为自动开封开口而缩回时,保持啮合突起(锁紧表面)和驱动部分20之间的啮合。释放突起没有这一功能,且因此,减小宽度以降低制造过程中树脂材料的费用。
可以选择提供如图32所示薄的部分2y以使支撑部分2f(支撑啮合突起和释放突起)的基础部分易于变形。由于这一结构,在保持包括接收转动驱动力的啮合突起的密封元件的足够的刚度的同时确保该分开动作。
(实施例3)
参见图26到29,以下描述本发明的实施例3。
在实施例2中,如图24所示,在啮合部分2b的外表面设置有用于密封元件2的啮合突起3和释放部分4(释放突起)。在这一实施例中,如图26所示,啮合突起3和释放部分4设置在啮合部分2b的内表面的四个圆周等距位置中的每一个位置处。
对应于密封元件2的这一结构,主要组件驱动部分20具有如图27所示的结构。主要组件驱动部分20由一包括自由端部分20b的圆柱部分、一小直径部分20c、一大直径部分20d、和一具有不同外径的尾部20e组成。它还包括一穿过推件21的通孔20f。通孔20f的内径是一常数,小直径部分20c具有最小的外径且在每一个直径相对位置设置有沿驱动部分20的径向方向延伸的啮合肋20a。
参见图28,描述关于本实施例中的驱动部分20和密封元件2之间的啮合。
在图28中,(A)示出了使用者沿图中箭头b所示的方向插入调色剂瓶1以便将一新的调色剂瓶1安装到装置的主要组件上的状态,其中调色剂瓶1还没有同安装在装置的主要组件中的驱动部分20锁合。
如图28(B)所示,当调色剂瓶1进一步插入时,安装在密封元件2上的啮合突起3开始同主要组件驱动部分20接触且由形成在啮合突起3的自由端的锥形表面3c导向,并逐步发生弹性形变。
随着进一步的插入,如图28(C)所示,啮合突起3已经过直线部分20g,强行变形部分被没有啮合肋20a的空间部分20h释放,且啮合突起3紧紧地同主要组件驱动部分20锁合在一起。
在图28(C)所示的状态,啮合突起3紧紧地同主要组件驱动部分20啮合在一起以使密封元件2在向前推的方向(轴向)的位置相对于调色剂瓶1的主体是固定的。因此,当调色剂瓶1随后缩回时,密封元件2不随调色剂瓶1一同缩回,而是紧紧地固定在主要组件驱动部分20上。另一方面,只有调色剂瓶1损坏了,密封元件2才会从调色剂瓶1分开,开封或打开开口1a。调色剂瓶1的缩回操作可以使调色剂瓶1同前盖15的打开或关闭的操作相关地滑动(图2)。
参见图29,以下描述本实施例中的释放或脱开动作。
当密封元件2将要从主要组件驱动部分20脱开时,放置在主要组件驱动部分20中心部分的推件21沿箭头a所示的方向滑动,且只有通过这样它才会从主要组件驱动部分20脱开。
随着推件21沿箭头a所示的方向相对于设置在密封元件2内侧的释放部分4的前进,支撑释放部分21的零件如图29(B)所示地向外变形,使得释放部分向外移动,从而使啮合突起3向外移动。通过这样,使啮合突起3从主要组件驱动部分20脱开。
随着推件21沿箭头a所示的方向进一步向前,密封元件2被如图29(C)所示地压配进开口1a中。在这一位置,密封元件2开封调色剂瓶1的开口1a。通过推件21沿箭头a方向的进一步向前,调色剂瓶1自身便向后滑动到使用者可以容易取出调色剂瓶1的位置。
关于推杆21的驱动结构,它可以和装置的主要组件100的前盖15的打开和关闭操作相关联,以便在前盖15打开时,推杆21沿箭头a的方向移动,以进行调色剂瓶1的密封元件2和驱动部分20间的脱开,而当前盖15关闭时,则是沿箭头b的方向前进。另外,驱动马达等单独地用来进行脱开操作。在另一种选择中,它与装置的主要组件100的前盖15的操作无关,而是提供一手动操作杆,该手动操作杆由使用者控制且同推件相关。
在这一实施例中,没有释放部分不暴露在外面的,且因此,如果调色剂供给容器无意地掉下时,释放部分也不会损坏,且因此,在传输过程中其阻振性能高。
另外,通过推杆沿前和后方向的非常简单的滑动,调色剂瓶的驱动传输能易于脱开,且同时可以完成调色剂瓶开口的打开和关闭。
这些优异的效果可以用紧凑结构和可靠的驱动传输通过非常简单的动作、低成本地提供。
(实施例4)
参见图30,描述本发明的实施例4。
在这一实施例中,如图30所示,相互分开地制造安装到调色剂瓶1的开口1a上的密封元件2、啮合突起3和释放部分4,然后将其组装。
如本图所示,两个可移动臂3e由两个铰链部分3h安装在密封元件2的端表面,使它们彼此相对。两个可移动臂3e中的每一个都同啮合突起3一起安装在其自由端部分来实现同实施例1相同的啮合。
啮合突起3由铰链部分3i通过一连杆3g彼此相连。连杆3g包括两个由铰链相连的元件,用作为释放部分4。
从可移动臂3e内部固定的突起3f在中间部分相对突起。弹簧3j被压缩在固定突起3f间。通过弹簧3j提供推力,使移动臂3e向外推,以便啮合突起3与主要组件驱动部分20啮合,如图30(A)所示。本实施例中适合的主要组件驱动部分20作为示例示出在图14中。
根据这一结构,当调色剂瓶1将由啮合突起3与主要组件驱动部分20啮合时,足以将调色剂瓶1插入到装置的主要组件中,类似于实施例1的情况。特别地,当调色剂瓶1被插入时,啮合突起3同主要组件驱动部分20开始接触,这样移动臂3e同啮合突起3一起依靠弹簧3j的弹簧力向里倾斜。随着进一步的插入,啮合突起3由弹簧3j的弹簧力在预定的位置同主要组件驱动部分20啮合,且同时,移动臂3e回复到图30(A)所示的初始位置。
另一方面,当它们彼此脱开时,如图30(B)所示,推件21以箭头a所示的方向推在释放部分4上,啮合突起3很容易倾斜,使得它们被脱开。
同下述实施例类似,本实施例的结构也提供了相同的优异效果。
在这一实施例中,没有利用弹性变形,啮合突起3可以由任何材料构成而不是展示自身的弹性变形,且因此,材料的选择范围非常广。例如,可以利用各种材料例如铝、钢或者镁,或木材、硬的树脂材料等等。可以保证较高的啮合强度,且提高了耐久性。
零件由连杆机构连接,提供了比弹性变形大的可移动的范围,且因此,可以有较大的啮合范围。因此,啮合非常牢固且有高的可靠性。
在这一实施例中,没有像实施例1-3那样利用密封元件的弹性变形,而是使用了连杆型。因此,耐久性更好,但是结构比校复杂且可能导致成本增加。
(实施例5)
本发明并不限于上述的实施例。在实施例5中,除了下述部分以外其结构同所述实施例(图20)相同。
例如,如图31所示,调色剂瓶1的开口1a可以邻近径向端表面的圆柱形表面1d设置。这种情况下,耦合啮合部分2c没有在密封元件2上设置且旋转地安装在调色剂瓶1的主体1A的一个端表面上。在这种情况下,开口1a不能由快门元件S密封。
耦合啮合部分2c的作用是:用一锁合部分(啮合突起3的锁紧表面)将调色剂瓶的主体1A与成像装置的主要组件(如图20所示的驱动部分20)锁合、用一驱动力接收部分(啮合突起3的驱动力接收表面)从成像装置的主要组件测接收转动驱动力、用一释放部分4从成像装置的主要组件(驱动部分20)脱开调色剂瓶1的主体1A、且与将驱动力接收部分所接收的驱动力传输到耦合啮合部分2c和传输到固定在调色剂瓶上的调色剂供给元件。采用这一结构,一个将调色剂瓶从装置的主要组件驱动部分20分开的力因为某种原因,当从装置的主要组件收到该转动时,它们保持彼此啮合,且因此,避免了无意地将调色剂瓶的转动驱动力的传输脱开。
(实施例6)
参见图33描述实施例6。
在上述的实施例中,锁机构、释放机构和驱动传输机构是在成像装置和调色剂供给容器(密封元件)之间被使用的。在这一实施例中,其用在成像装置的主要组件和可拆卸地安装在成像装置的主要组件上的一个静电照相感光元件之间,其中感光鼓在使用期限之后用新的感光鼓更换。在其它方面,结构则与实施例1相同。
在图33中,安装在感光鼓104一端的耦合啮合部分2c同成像装置的主要组件驱动部分20啮合,这一点同实施例1相同,所以转动驱动力从驱动部分20被传输到感光鼓元件上。其间的脱开的结构与实施例1类似。
容易理解,本发明的驱动传输机构并不限于调色剂供给容器或成像装置,而是适用于传输关于一个转动轴线的转动、摆动或翻转运动的结构。
以下面的方式实现开口的自动密封操作。
与操作者的更换盖的打开操作有关,通过密封元件同驱动部分20间保持啮合,朝密封元件前进调色剂瓶的主体,这样,密封元件便被压配到开口里,从而完成了自动密封。
然后,推杆21滑动到与释放部分4接触,且啮合突起从驱动部分20脱开。而且,推杆21朝更换盖推动调色剂瓶的主体和密封元件到达操作者可以轻松取出调色剂瓶的位置。
在这种方式下,用于开封开口的瓶的主体的滑动运动(缩回、前行)可以用简单的结构来重新密封开口。另外。推件的滑动运动距离可以比上述实施例中的短,且因此,可以避免在主体侧的装置的复杂化。
成像装置的主要组件和调色剂瓶或感光元件间的啮合或脱开结构可以用在第2、3和4实施例中。
在实施例1-6中,只有通过装置主要组件的释放突起沿相对于主体的密封元件的相对运动的方向(例如轴向)运动,啮合突起或突起才能沿基本上垂直于该方向(例如径向)的方向运动,且因此,简化了脱开结构。即使在配置了多个啮合突起时,所有的啮合突起由基本上作用在一个位置上的力带入脱开位置,且因此,也简化了脱开的结构。在实施例1、4、5和6中,密封元件的释放力接收部分基本上设置在密封元件的自由端部分,使得释放力接收部分可以在调色剂瓶开始插入以后在较早的时机同主要组件啮合。
在实施例1-4中,配置在成像装置的主要组件中的驱动部分20设有一锁孔和一啮合肋,且密封元件2有一同驱动部分20的锁孔和啮合肋啮合的啮合突起部分3,但突起和槽的关系可以相反。换句话说,装置的主要组件驱动部分20有一啮合突起和释放部分(释放突起),且密封元件2具有该锁孔和该啮合肋。采用这种结构,也具有同样优异的效果。
如上所述,根据这些本实施例,调色剂容纳容器和成像装置的主要组件按快速配合型啮合方式锁合,且密封元件可以自动地啮合进或从调色剂容纳容器的开口中脱开,其中锁啮合可以由简单的结构,而不同给使用者增加负荷。
因此,调色剂供给操作可以由使用者用较小的力进行。
可以低成本地提供这种密封元件、调色剂容纳容器和成像装置。
本发明已参见这里公开的结构进行了描述,但并不限于前面进行的详细描述,且本申请覆盖了这类在下述的权利要求的改进目的或范围内的变型或改变。

Claims (60)

1.一种用于密封可拆卸地安装在成像装置上的调色剂容纳容器的调色剂排出开口的密封元件,所述密封元件包括:
一用于同安装在所述成像装置上的要锁合的部分锁合的锁合部分,所述锁合部分适于随相对于所述要锁合的部分的相对关闭运动一起而移动。
其中,所述调色剂排出开口从封闭状态进入打开状态,它是通过随所述锁合部分相对于所述调色剂容纳容器的所述密封元件的相对运动一起进行的,所述锁合部分处于与所述要锁合的部分啮合的状态,且
一释放力接收部分,从所述成像装置接收一通过移动所述锁合部分释放所述锁合部分和要锁合的部分之间的啮合的释放力。
2.一种如权利要求1的密封元件,还包括:一锁合力接收部分,从所述成像装置接收一通过移动所述锁合部分将所述锁合部分和要锁合的部分锁合的锁合力,其中,当释放所述锁合力时,所述锁合部分缩回到其初始位置。
3.一种如权利要求2的密封元件,其中,所述密封元件在其端部有一圆柱部分,所述圆柱部分具有一提供所述锁合部分和所述锁合力接收部分的锁合突起和一提供所述释放力接收部分的释放突起。
4.一种如权利要求3的密封元件,其中,所述圆柱部分的设有锁述锁合突起和所述释放突起的区域由所述锁合力和所述释放力进行弹性变形。
5.一种如权利要求4的密封元件,其中,所述圆柱部分在相对于所述圆柱部分的圆周方向的所述区域的每一侧都有一窄槽,所述窄槽延伸到所述圆柱部分的自由端。
6.一种如权利要求5的密封元件,其中,所述锁合突起比所述释放突起更靠近所述圆柱部分的自由端设置。
7.一种如权利要求6的密封元件,其中,当所述释放突起不接收所述释放力时,所述释放突起比所述锁合突起更向外。
8.一种如权利要求7的密封元件,其中,沿所述圆柱部分的圆周方向测到的所述锁合突起的宽度大于沿所述圆周方向所测到的所述释放突起的宽度。
9.一种如权利要求7的密封元件,其中,所述锁合突起和所述释放突起设置在所述圆柱部分的外表面。
10.一种如权利要求9的密封元件,其中,所述锁合突起和所述释放突起在其外表面是锥形的。
11.一种如权利要求1或9的密封元件,还包括:一可与所述调色剂容纳容器的要啮合的部分啮合的啮合部分,其中,所述密封元件的所述啮合部分可相对于所述调色剂容纳容器的所述要啮合的部分滑动,同时保持与所述要啮合的部分在打开所述调色剂排出开口的打开位置和关闭所述调色剂排出开口的封闭位置间进行啮合。
12.一种如权利要求11的密封元件,其中,在所述调色剂排出开口进入封闭状态到打开状态时,所述锁合部分相对地移离所述要与接收释放力的所述释放力接收部分啮合的部分。
13.一种如权利要求12的密封元件,还包括:一驱动力接收部分,从所述成像装置接收一将所述调色剂容纳容器中的调色剂供给到处于打开状态的所述调色剂排出开口的驱动力,其中所述驱动力从所述啮合部分传输到所述要啮合的部分。
14.一种如权利要求11-13中任一项的密封元件,还包括:一插入力接收部分,接收来自所述成像装置的、靠所述密封元件相对于所述调色剂容纳容器的相对移动将所述调色剂排出开口从所述打开状态引入封闭状态的插入力。
15.一种如权利要求3的密封元件,还包括:一驱动力接收部分,从所述成像装置接收一将所述调色剂容纳容器中的调色剂供给到处于打开状态的所述调色剂排出开口的驱动力,其中所述驱动力接收部分被设置在所述锁合突起中。
16.一种如权利要求15的密封元件,还包括:一驱动力传输部分,基本上将所述驱动力传输到所述调色剂容纳容器,以转动所述调色剂容纳容器。
17.一种如权利要求9或15的密封元件,其中,设有一对或多对这样的锁合突起和释放突起。
18.一种如权利要求1的密封元件,其中,所述锁合部分与所述要锁合的部分以快速配合的方式锁合。
19.一种如权利要求1或9的密封元件,其中,所述调色剂容纳容器在前侧(leading side)与所述密封元件的所述自由端一起被安装到所述成像装置。
20.一种可拆卸地安装到成像装置上的调色剂容纳容器,所述调色剂容纳容器包括:
一容纳调色剂的主体;
一与设置在所述成像装置中的要锁合的部分锁合的锁合部分,所述锁合部分适于随相对于所述要锁合的部分的相对关闭运动一起移动;
一释放力接收部分,从所述成像装置接收一通过移动所述锁合部分释放所述锁合部分和所述要锁合的部分之间的啮合的释放力。
21.一种如权利要求20的容器,还包括:一锁合力接收部分,从所述成像装置接收一通过移动所述锁合部分将所述锁合部分和要锁合的部分锁合的锁合力,其中,当释放所述锁合力时,所述锁合部分缩回到其初始位置。
22.一种如权利要求21的容器,还包括:一圆柱部分,具有一设置有所述锁合部分和所述锁合力接收部分的锁合突起和一设置有所述释放力接收部分的释放突起。
23.一种如权利要求22的容器,其中,所述圆柱部分的设有锁合突起和所述释放突起的区域由所述锁合力和所述释放力进行弹性变形。
24.一种如权利要求23的容器,其中,所述圆柱部分在相对于所述圆柱部分的圆周方向的所述区域的每一侧都有一窄槽,所述窄槽延伸到所述圆柱部分的自由端。
25.一种如权利要求24的容器,其中,所述锁合突起比所述释放突起更靠近所述圆柱部分的自由端设置。
26.一种如权利要求24的容器,其中,当所述释放突起不接收所述释放力时,所述释放突起比所述锁合突起更向外。
27.一种如权利要求26的容器,其中,沿所述圆柱部分的圆周方向测到的所述锁合突起的宽度大于沿所述圆周方向所测到的所述释放突起的宽度。
28.一种如权利要求27的容器,其中,所述锁合突起和所述释放突起设置在所述圆柱部分的外表面。
29.一种如权利要求28的容器,其中,所述锁合突起和所述释放突起在其外表面是锥形的。
30.一种如权利要求20或28的容器,还包括:一提供有所述锁合部分和所述释放力接收部分的密封元件,用于密封一调色剂排出开口以允许所述主体内的调色剂的排出。
31.一种如权利要求30的容器,其中,在所述调色剂排出开口通过相对于所述主体的所述密封元件的相对运动随与所述要锁合的部分的啮合的锁合部分一起从封闭状态进入到打开状态。
32.一种如权利要求31的容器,还包括:一可与所述密封元件啮合部分啮合的部分,其中,所述密封元件的所述啮合部分可相对于所述调色剂容纳容器的所述要啮合的部分滑动,同时保持与所述要啮合的部分在打开所述调色剂排出开口的打开位置和关闭所述调色剂排出开口的封闭位置间进行啮合。
33.一种如权利要求32的容器,其中,在所述调色剂排出开口进入封闭状态到打开状态时,所述锁合部分相对地移离所述要与接收释放力的所述释放力接收部分啮合的部分。
34.一种如权利要求33的容器,还包括:一驱动力接收部分,从所述成像装置接收一将所述调色剂容纳容器中的调色剂供给到处于打开状态的所述调色剂排出开口的驱动力,其中所述驱动力从所述啮合部分传输到所述要啮合的部分。
35.一种如权利要求32-34中任一项的容器,其中,所述锁合部分具有一驱动力接收部分,它从所述成像装置接收一将所述调色剂容纳容器中的调色剂供给到处于打开状态的所述调色剂排出开口的驱动力,所述驱动力接收部分被设置在所述锁合突起中。
36.一种如权利要求22的容器,还包括:一驱动力接收部分,从所述成像装置接收一将所述主体中的调色剂供给到所述调色剂排出开口的驱动力,所述驱动力接收部分设有所述锁合突起。
37.一种如权利要求36的容器,还包括:一驱动力传输部分,基本上将所述驱动力传输到所述调色剂容纳容器,以转动所述调色剂容纳容器。
38.一种如权利要求20或28的容器,还包括:一提供所述锁合部分和所述释放部分的驱动力接收元件,用于接收来自所述成像装置的驱动力。
39.一种如权利要求20的容器,其中,所述锁合部分与所述成像装置以快速配合的方式锁合。
40.一种如权利要求30的容器,其中,所述调色剂容纳容器在前侧(leadingside)与所述密封元件的所述自由端一起安装到所述成像装置。
41.一种成像装置,包括:
可拆卸地安装一调色剂容纳容器的安装机构,所述调色剂容纳容器包括有,
一容纳调色剂的主体和一与所述安装机构的要锁合的部分锁合的锁合部分,其中所述锁合部分可由所述安装机构随相对于所述要锁合的部分的相对关闭运动一起而移动;及
一释放力接收部分,接收一通过移动所述锁合部分释放所述锁合部分和所述要锁合的部分之间的啮合的释放力;与
将一释放力施加给所述释放力接收部分的施力机构。
42.一种如权利要求41的装置,其中,所述调色剂容纳容器提供有一锁合力接收部分,接收一通过移动所述锁合部分而与所述要锁合的部分锁合的锁合力。
43.一种如权利要求42的装置,还包括:一圆柱部分,具有一提供所述锁合部分和所述锁合力接收部分的锁合突起和一提供所述释放力接收部分的释放突起。
44.一种如权利要求43的装置,其中,所述圆柱部分的设有锁合突起和所述释放突起的区域由所述锁合力和所述释放力进行弹性变形。
45.一种如权利要求44的装置,其中,所述圆柱部分在相对于所述圆柱部分的圆周方向的所述区域的每一侧都有一窄槽,所述窄槽延伸到所述圆柱部分的自由端。
46.一种如权利要求45的装置,其中,所述锁合突起比所述释放突起更靠近所述圆柱部分的自由端设置。
47.一种如权利要求46的装置,其中,当所述释放突起不接收所述释放力时,所述释放突起比所述锁合突起更向外。
48.一种如权利要求47的装置,其中,沿所述圆柱部分的圆周方向测到的所述锁合突起的宽度大于沿所述圆周方向所测到的所述释放突起的宽度。
49.一种如权利要求47的装置,其中,所述锁合突起和所述释放突起设置在所述圆柱部分的外表面。
50.一种如权利要求49的装置,其中,所述锁合突起和所述释放突起在其外表面是锥形的。
51.一种如权利要求41或49的装置,还包括:一设置有所述锁合部分和所述释放力接收部分的密封元件,用于密封一调色剂排出开口以允许所述主体内的调色剂的排出。
52.一种如权利要求51的装置,其中,所述密封元件有一在其自由端设置的所述锁合部分和所述释放力接收部分的圆柱部分。
53.一种如权利要求52的装置,其中,在所述调色剂排出开口通过相对于所述主体的所述密封元件的相对运动随与所述要锁合的部分的啮合的锁合部分一起从封闭状态进入到打开状态。
54.一种如权利要求53的装置,还包括:一可与所述调色剂容纳容器的一要啮合的部分啮合的啮合部分,其中,所述密封元件的所述啮合部分可相对于所述调色剂容纳容器的所述要啮合的部分滑动,同时保持与所述要啮合的部分在打开所述调色剂排出开口的打开位置和关闭所述调色剂排出开口的封闭位置间进行啮合。
55.一种如权利要求54的装置,其中,在所述调色剂排出开口进入封闭状态到打开状态时,所述锁合部分相对地移离所述要与接收释放力的所述释放力接收部分啮合的部分。
56.一种如权利要求53的装置,其中,所述安装机构包括一圆柱体元件,它具有多个分别要与所述这一啮合突起锁合的部分的锁孔,一个或多个可与所述驱动力接收部分在所述锁孔之间啮合的啮合肋,其中所述锁合突起的数量大于所述啮合肋的数量。
57.一种如权利要求56的装置,其中,所述施力机构包括一可滑动地封闭所述圆柱部分以推动所述释放突起的释放圆柱体元件,从而向内移动所述锁合部分。
58.一种如权利要求57的装置,其中,所述释放圆柱体元件有一可与所述释放突起的外表面接触的内表面,所述内表面是锥形的。
59.一种如权利要求41或49的装置,还包括:一驱动力施加机构,用于向所述调色剂容纳容器的一驱动力接收元件施加一将所述调色剂容纳容器中的调色剂供给到所述调色剂排出开口的驱动力。
60.一种如权利要求41的装置,其中,所述锁合部分与所述成像装置以快速配合的方式锁合。
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