粉末供給機構、粉末供給方法、顯影劑容納容器、盒和成像設備的制作方法
【專利摘要】粉末供給機構、粉末供給方法、顯影劑容納容器、盒和成像設備。一種粉末供給機構包括:供給構件,設置在粉末下方且用于供給粉末;和振動施加構件,其用于沿著供給構件的粉末供表面在供給表面方向上將往復運動加速度施加到供給構件。沿著粉末供給方向由振動施加構件施加到供給構件的最大加速度小于由振動施加構件沿著與粉末供給方向相反的方向施加到供給構件的最大加速度,從而通過供給構件沿著粉末供給方向供給粉末。
【專利說明】粉末供給機構、粉末供給方法、顯影劑容納容器、盒和成像設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及粉末供給機構、粉末供給方法、顯影劑容納容器、盒和成像設備。
【背景技術】
[0002]在此,成像設備例如是:電子照相復印機,其用于通過使用電子照相成像型將圖像形成在記錄材料(介質)上;電子照相打印機(諸如激光束打印機或者LED打印機);傳真機;或者類似物。
[0003]傳統已知多種用于供給諸如顯影劑的粉末的供給裝置(日本特開專利申請(JP-A) 2002-196585、JP-A Sho 59-227618 和 JP-A Hei08_l 14985)。如在 JP-A 2002-196585中所示,公開了一種構造,在所述構造中,用于在攪拌顯影劑的同時將容納的顯影劑朝顯影輥供給的攪拌供給構件設置在顯影劑容納容器內部,所述顯影劑容納容器能可拆卸地安裝到成像設備的內部。在這個構造中,使用多個攪拌供給構件。
[0004]此外,如圖JP-A Sho 59-227618所述,公開了一種顆粒供給裝置的構造,在所述構造中設置了可擺動地被支撐的顆粒運載構件和用于將振動施加到運載構件的振動發生裝置,并且在所述構造中,通過使運載構件振動來供給由運載構件運載的顆粒。
[0005]此外,如圖在JP-A Hei 08-114985中所述,提供了一種構造,在所述構造中,設置了一種用于供給顯影劑的顯影劑引導板和用于將振動施加到顯影劑引導板的振動裝置,并且在所述構造中,通過使得顯影劑引導板振動來供給顯影劑引導板上的顯影劑。
[0006]然而,在JP-A 2002-196585的構造中,攪拌供給構件僅僅能夠供給處于在旋轉半徑范圍內的顯影劑并且因此需要構成容納容器的底部,所述容納容器的底部在橫截面中觀察為弧形。因此,需要防止顯影劑停滯在形成在容納容器的底板表面上的突出部分的區域中,在所述區域中,攪拌供給構件到達底板表面。然而,這種突出部分構成了死空間。
[0007]此外,在JP-A Sho 59-227618的構造中,需要確保用于允許運載構件擺動所需的空間,并且這個空間構成了死空間。
[0008]此外,在JP-A Hei 08-114985的構造中,為了由顯影容器支撐顯影劑引導板,顯影劑引導板和顯影容器通過片簧構件連接,因此設置有片簧的空間構成了死空間。
【發明內容】
[0009]本發明的主要目的是提供一種粉末供給機構,所述粉末供給機構與傳統構造相比能夠減小粉末供給路徑的死空間。
[0010]根據本發明的方面,提供了一種粉末供給機構,其包括:供給構件,所述供給構件設置在粉末下方,用于供給所述粉末;和振動施加構件,其用于沿著所述供給構件的粉末供給表面在供給表面方向上將往復運動加速度施加到所述供給構件,其中,由所述振動施加構件沿著粉末供給方向施加到所述供給構件的最大加速度小于由所述振動施加構件沿著與所述粉末供給方向相反的方向施加到所述供給構件的最大加速度,從而通過所述供給構件沿著所述粉末供給方向供給所述粉末。
[0011]根據本發明的另一個方面,提供了一種粉末供給機構,其包括:供給構件,所述供給構件設置在粉末下方,用于供給所述粉末;和振動施加構件,其用于沿著垂直于所述供給構件的粉末供給表面的方向將往復運動加速度施加到所述供給構件,以便振動,其中,所述供給構件的至少一部分固定并且在所述供給構件中產生由作為源的所述振動施加構件產生的前進波,以便沿著所述前進波的前進方向供給所述粉末。
[0012]根據本發明,與傳統構造相比能夠減小了粉末供給路徑的死空間。
[0013]當結合附圖考慮本發明的優選實施例的以下描述時本發明的這些和其它目的、特征和優勢將變得更加顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是根據實施例1的成像設備的截面圖;
[0015]圖2是根據實施例1的盒的截面圖;
[0016]在圖3中,分圖(a)是根據實施例1的顯影劑供給機構的截面圖,分圖(b)是實施例I中的粉末的波形圖;
[0017]在圖4中,分圖(a)是根據實施例2的顯影劑供給機構的截面圖,分圖(b)是圖4的分圖(a)的局部放大截面圖;
[0018]在圖5中,分圖(a)是根據實施例3的顯影劑供給機構的截面圖,分圖(b)是圖5的分圖(a)的局部放大截面圖,分圖(C)是顯影劑供給機構的透視圖;
[0019]在圖6中,分圖(a)是根據實施例3的修改示例的顯影劑供給機構的截面圖,分圖(b)是圖6的分圖(a)的局部放大截面圖,分圖(C)是顯影劑供給機構的透視圖;
[0020]在圖7中,分圖(a)是根據實施例4的顯影劑供給機構的截面圖,分圖(b)是實施例4中的駐波的波形圖;
[0021]圖8是示出了用于實施例4中的顯影劑供給機構的頻率的節點的位置的曲線圖;
[0022]圖9是修改實施例中的顯影劑供給機構的截面圖。
【具體實施方式】
[0023]將參照附圖描述本發明的實施例。然而,除非另有說明,在以下實施例中描述的構成元件(零件)的尺寸、材料、形狀、相對布置等不限制本發明的范圍。此外,在以下實施例中,除非再次另有特殊說明,否則再次描述的構件的材料、形狀等與初次描述的材料、形狀等類似。
[0024]在以下描述中,盒的縱向方向是圖像承載構件的軸向方向。此外,左和右是當沿著記錄材料的供給方向(傳送方向)從上方觀察記錄材料時的左和右。此外,盒的上表面是在盒安裝在設備主要組件中的狀態下定位在上部部分處的表面,盒的下表面是在這種狀態下定位在下部部分處的表面。
[0025]【實施例1】
[0026](成像設備的整體結構)
[0027]首先,將參照圖1描述電子照相成像設備100的整體結構。圖1是成像設備100的示意性截面圖,根據實施例1的盒B安裝在所述成像設備100中。更加具體地,圖1是作為成像設備100的示例的激光束打印機。
[0028]如圖1所示,成像設備100(激光束打印機)包括用于成像的設備主要組件A和能可拆卸地安裝到設備主要組件A的盒B。在設備主要組件A內部設置有感光鼓7。
[0029]此外,在成像設備100中,由作為光學裝置(光學設備)的光學系統I將基于圖像信息的信息光發射到鼓狀的感光鼓7,使得在感光鼓7上形成靜電潛像。利用顯影劑(在下文中稱作調色劑)使得靜電潛像顯影,以形成調色劑圖像。然后,與形成調色劑圖像同步地,通過拾取輥3b和壓接觸構件3c使得記錄材料(例如,記錄紙,OHP片材、布等)2從供紙盒3a分離并逐一給送,所述壓接觸構件3c壓接觸拾取棍3b。
[0030]沿著傳送引導件3fl將供給的記錄材料2運送至轉印部分T,在所述轉印部分T處,處理盒B的感光鼓7和作為轉印裝置的轉印輥4彼此相對。由施加有電壓的轉印輥4將形成在感光鼓7上的調色劑圖像轉印到傳送到轉印部分T的記錄材料2上,然后沿著傳送引導件3f2將記錄材料2傳送至定影裝置5。
[0031]定影裝置5包括驅動棍5a和可旋轉定影構件5d,所述定影構件5d包含加熱器5b并且由圓筒形片材構成,支撐構件5c支撐所述圓筒形片材。定影裝置5將熱量和壓力施加到通過定影裝置5的記錄材料2,從而使得記錄材料2上的轉印的調色劑圖像定影。
[0032]排放輥3d被構造成,使得其傳送定影有調色劑圖像的記錄材料2并且經由反向傳送路徑將記錄材料2排放向排放部分6。順便提及,在這個實施例中,拾取輥3b、壓接觸構件3c、排放輥3d等構成傳送裝置3。順便提及,控制器50控制設備主要組件A和內部設備的驅動。特別地,控制器50控制作為振動施加構件的可振動構件13和凸輪構件15(稍后描述)的驅動。
[0033](盒)
[0034]接下來,將參照圖2示意性描述盒B (處理盒)的整體構造。圖2是盒B的示意性截面圖。
[0035]如圖2所示,盒B包括:作為圖像承載構件的感光鼓47,其用于承載顯影劑圖像;和至少一個處理裝置。在此,作為處理裝置,設置有:例如充電裝置,用于為感光鼓7充電;顯影裝置,其用于使得形成在感光鼓7上的靜電潛像顯影;清潔裝置,其用于移除殘留在感光鼓7上的調色劑;等。
[0036]在處理盒B中,設置有感光層的感光鼓7旋轉并且通過將電壓施加到作為充電裝置的充電輥8而使感光鼓的表面均勻地帶有電荷。通過曝光開口 9b使得感光鼓7的帶電荷表面曝露于來自光學系統I的基于圖像信息的信息光(光圖像)(圖1),使得在感光鼓7的表面上形成靜電潛像,然后靜電潛像將通過顯影單元10被顯影。顯影單元10是顯影裝置。
[0037]顯影單元10在調色劑容納部分1a中容納調色劑,所述調色劑容納部分1a由作為顯影劑容納容器的容納容器14的容器體14a和容器蓋構件14b形成。顯影劑供給構件1b將調色劑容納部分1a中的調色劑向顯影室1i供給。
[0038]然后,在顯影單元10中,作為用于運載顯影劑的顯影劑運載構件的顯影輥1d旋轉。利用這種旋轉,通過顯影葉片1e被提供有摩擦電荷的調色劑層形成在顯影輥1d的表面上,然后根據靜電潛像將調色劑轉印到感光鼓7上,使得形成調色劑圖像,以便提供可視圖像。
[0039]然后,將極性與調色劑圖像電荷極性相反的電壓施加到轉印輥4,使得調色劑圖像被轉印到記錄材料2上。此后,在供給方向llh,由固定到鼓框架11的清潔刮刀Ila刮除殘留在感光鼓7上的調色劑。同時,由接收器片Ilb挖S調色劑,使得將調色劑收集在移除調色劑容納部分Ilc處。采用這種構造,在所述構造中,這些清潔裝置移除感光鼓7上的殘留調色劑。
[0040]盒B包括鼓單元11,所述鼓單元11由鼓框架11構成,所述鼓框架11可旋轉地支撐感光鼓7,并且在所述鼓框架11中包含有清潔刮刀Ila和充電輥8。此外,盒B包括由顯影(裝置)框架10Π構成的顯影單元10,在所述顯影(裝置)框架10Π中包含有顯影輥1d和調色劑容納部分10a。盒B包括鼓單元11和顯影單元10。
[0041 ] 1、由前進波供給的調色劑(機構I)
[0042](顯影劑供給機構的調色劑供給構造)
[0043]接下來,將參照圖1至圖3示意性描述顯影劑供給機構200的調色劑供給構造。在此,顯影劑供給機構200包括容納容器14、供給構件1b和可振動構件13。
[0044]在圖3中,分圖(a)是顯影劑供給機構200的示意圖,分圖(b)是前進波的波形圖。如圖3所示,作為粉末供給機構的顯影劑供給機構200包括用于容納粉末(在這個實施例中為顯影劑)的容納容器14。容納容器14包括容器體14a和容器蓋構件14b。當容器蓋構件14b安裝到容器體14a時,形成了開口 19。此外,當盒B安裝在設備主要組件A中時,容器體14a的底板表面14x被設定成基本水平。順便提及,開口 19是這樣的開口,該開口用于允許將容納容器14中的調色劑向顯影輥1d供應(圖2)。
[0045]接下來,將描述供給構件10b。供給構件1b布置在粉末下方,并且是板狀構件,用于供給顯影劑。供給構件1b布置在容納容器14的底板表面14x上。供給構件1b被構造成使得供給構件1b的至少一部分固定到可振動構件13,并且在供給構件1b中產生由作為(發生)源的可振動構件13產生的前進波(前進波產生步驟)并且供給構件1b沿著作為粉末供給方向的供給方向Jl供給顯影劑(粉末供給步驟)。這種供給方向Jl還能夠表述為前進波的前進方向。
[0046]順便提及,顯影劑供給機構200與容納容器14直接振動或者擺動的構造不同并且顯影劑供給機構200是這樣構造,在所述構造中,放置在容納容器14的底板表面14x上的供給構件1b振動。這是因為在容納容器14振動或者擺動的情況中,用于使得容納容器14振動或者擺動的機構需要設置在容納容器14外,并且需要確保該機構所需的空間,因此所述機構和空間無用,因此采用上面實施例描述的構造。此外,采用上述構造還為了避免這樣情況,即,當容納容器14直接振動或者擺動時,產生關于與容納容器14組裝在一起的顯影輥1d的位置精度的誤差等且能夠對成像產生消極影響。
[0047]關于供給構件10b,其關于供給方向Jl的自由端部是自由端部部分10b2,并且其關于供給方向Jl的底端是固定部分lobl。固定部分1bl固定到可振動構件13,用于將振動傳遞到供給構件1b并且構成固定端部。自由端部部分10b2沒有固定到底板表面14x并且構成自由端部。
[0048]此外,作為用于供給構件1b的材料,使用300 μ m厚的硅酮橡膠,但是材料還可以不局限于這種硅酮橡膠材料。用于供給構件1b的材料還可以是通用的彈性體材料,諸如丙烯酸橡膠、天然橡膠或者丁基橡膠。用于供給構件1b的材料還可以是通用塑料材料,諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、ABS樹脂、聚碳酸酯(PC)或者聚縮醛(POM)。
[0049]接下來,將描述可振動構件13。可振動構件13沿著垂直于作為粉末供給表面的顯影劑供給表面的垂直方向將往復運動的加速度施加到供給構件10b,以便振動。可振動構件13相對于供給方向Jl布置在供給構件1b的上游處。
[0050]當可振動構件13沿著垂直于供給構件1b的垂直方向Fl振動時,可振動構件13的振動經由供給方向1bl傳遞到供給構件1b,使得供給構件1b在調色劑容納部分1a中振動。在此,選擇40Hz的振動頻率和大約0.8mm的振幅。可振動構件13布置在與容納容器14的開口 19相對的后端部分14c的附近,并且在其上部分中形成有傾斜的表面部分13a。
[0051]此外,可振動構件13由一構件構成,所述構件能通過能夠產生振動的通用振動施加裝置本體或者振動施加裝置(諸如,壓電元件)而振動。
[0052]在此,如圖3所示,當可振動構件13振動時,供給構件1b的固定部分1bl沿著垂直于供給構件1b的垂直方向Fl往復運動,使得將振動從固定部分1bl傳遞向供給構件1b的自由端部部分10b2。在此時,在供給構件1b的供給方向1bl側中由可振動構件13產生的最大振幅Al大于在供給構件1b的自由端部部分10b2側中的最大振幅A2。
[0053]這是因為由供給構件1b自身造成的振動吸收衰減了施加到供給構件1b的振動的振幅。結果,產生前進波,在所述前進波中,供給構件1b的峰至谷部分從固定部分1bl側向自由端部部分10b2側運動。
[0054]在此,定位在前進波的傾斜的表面部分處的調色劑中存在這樣的調色劑(組分),所述調色劑不能存留在傾斜的表面上而是下落到前進波的波谷部分中。此時,波谷部分與前進波一起運動,并且因此通過重復這種操作,能夠沿著與前進波的方向相同的方向供給調色劑。
[0055]因此,通過使得前進波從固定部分1bl向自由端部部分10b2運動,沿著指向容納容器14的開口 19側的方向(供給方向)Jl給送供給構件1b上的調色劑。
[0056]在此,在諸如50kHz的振動周期的高頻情況中,如在日本專利N0.2829938中所述,眾所周知的是,調色劑沿著與前進波的方向相反的方向運動。然而,如在這個實施例中,在低頻區域中,將會考慮不應用這種供給機構,但是調色劑根據上述機構沿著前進波的方向。
[0057]此外,傾斜的表面部分13a設置在可振動構件13的上部部分處,因此,可振動構件13上的調色劑能夠因可振動構件13的振動在傾斜的表面部分13a上滑動,以便抵達供給構件10b。為此,傾斜的表面部分13a防止調色劑存留在可振動構件13上。
[0058]【實施例2】
[0059]2、通過加速度供給調色劑(機構2)
[0060]在此,顯影劑供給機構的調色劑供給構造不局限于上述構造。例如,調色劑供給構造還可以是圖4中示出的顯影劑供給機構220的調色劑供給構造。在圖4中,分圖(a)是顯影劑供給機構220的截面圖,分圖(b)是圖4的分圖(a)的局部放大截面圖。順便提及,在實施例2中,用相同或者相似的附圖標記或者符號表示與實施例1中的構成元件相同的構成元件。實施例1中的描述也應用于這個實施例。
[0061](顯影劑供給機構的調色劑供給構造)
[0062]將具體參照圖1、2和4具體描述這個實施例中的顯影劑供給機構的調色劑供給構造。順便提及,這個實施例中的構成元件中的與實施例1中的構成元件類似的構成元件用相同的附圖標記或者符號表示,并且實施例1中的描述也應用于這個實施例而且在這個實施例中將省略對其描述。
[0063]作為用于供給構件1b的材料,使用Imm厚的聚苯乙烯(PS),但是該材料并不局限于聚苯乙烯材料。用于供給構件1b的材料還可以由通用塑料材料(諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、ABS樹脂、聚碳酸酯(PC)或者聚縮醛(POM))或者由通用彈性體材料(諸如,硅酮橡膠、丙烯酸橡膠、天然橡膠或者丁基橡膠)適當構成。
[0064]如圖4所示,可振動構件(振動施加構件)13沿著顯影劑供給表面在供給表面方向F2上將往復運動加速度施加到供給構件10b,以振動。當可振動構件13振動時,可振動構件(振動施加構件)13的振動經由可振動構件(振動施加裝置)13和供給構件的固定部分1bl傳遞到供給構件10b,使得供給構件1b在調色劑容納部分1a中振動。
[0065]此時,通過使得可振動構件13振動,供給構件1b的自由端部部分10b2運動到位置10b21和位置10b22,在所述位置10b21處,自由端部部分10b2沿著供給方向Jl運動至最大限度,在所述位置10b22處,自由端部部分沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2運動至最大限度。
[0066]在此,選擇可振動構件13的50Hz的振動頻率和大約0.6mm的運動長度L,所述運動長度是供給構件1b的自由端部部分10b2的位置10b21和位置10b22之間的差。
[0067]如圖4所示,供給構件1b在容納容器14的開口 19側中設置有作為自由端部的自由端部部分10b2,并且在與自由端部部分10b2相反的側部中設置有固定到可振動構件(振動施加構件)13的固定部分1bl。
[0068]在此,當可振動構件(振動施加構件)13沿著與供給構件1b的厚度方向交叉的供給表面方向F2振動時,供給構件1b的固定部分1bl振動,使得振動從供給構件1b的固定部分1bl傳遞向自由端部部分10b2。在此時,通過可振動構件(振動施加構件)13的振動,將沿著供給方向Jl的最大加速度al和沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2的最大加速度a2施加到供給構件10b。
[0069]在此,將從可振動構件(振動施加構件)13沿著供給方向Jl施加到供給構件1b的最大加速度al的值設定成小于從可振動構件13沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2施加至供給構件1b的最大加速度a2的值(加速度設定步驟)。此外,將沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2的最大加速度設定為這樣的加速度,使得調色劑以所述加速度在供給構件1b上滑動。通過這種加速度設定步驟,由供給構件1b沿著供給方向Jl供給調色劑(粉末供給步驟)。
[0070]在此,通過設定加速度,使得沿著供給構件1b的供給方向Jl指向的最大加速度al小于沿著與供給方向Jl相反的方向J2指向的最大加速度a2,與沿著供給方向Jl運動期間相比,在沿著相反方向J2(與供給方向Jl相反)運動期間調色劑在供給構件1b上滑動的距離更長。此外,當供給構件1b沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2運動時,在供給構件10上滑動的調色劑相對于固定部分1bl沿著供給方向Jl在供給構件1b上運動。結果,通過重復上述振動,沿著供給方向Jl逐漸給送供給構件1b上的調色劑。
[0071]另一方面,在供給構件1b沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2以最大加速度a2運動,調色劑未以所述最大加速度a2在供給構件1b上滑動的情況下,調色劑不被供給。即,在本發明中,當供給構件1b沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2運動時,需要供給構件1b具有最大加速度,使得調色劑能夠在供給構件1b上滑動。
[0072]此時,調色劑在振動的供給構件1b上的滑動并不局限于在供給構件1b和調色劑之間的、在供給構件1b和調色劑之間的交界面處產生的滑動,而是還可以包括在調色劑(組分)和定位在調色劑上的上調色劑(組分)之間的交界面處產生的滑動。此外,振動施加構件13并不局限于上述構造,而是還可以是如圖5所示的構造,使得通過旋轉凸輪構件15將振動施加到設置在供給構件1b上的接觸部分16。
[0073]【實施例3】
[0074]3、由加速度供給的調色劑(機構2)(橡膠供給構件)
[0075]在此,顯影劑供給機構的調色劑供給構造并不局限于上述構造。例如,調色劑供給構件還可以是圖5中示出的顯影劑供給機構300的調色劑供給構造。在圖5中,分圖(a)是根據實施例3的顯影劑供給機構300的截面圖,分圖(b)是圖5的分圖(a)的局部放大截面圖,分圖(C)是顯影劑供給機構300的透視圖。順便提及,實施例3中的構成元件中的與實施例1和2中的構成元件相同的構成元件用相同的附圖標記或者符合表示,并且將省略其描述。實施例1和2中的每一個的描述也應用于這個實施例。
[0076](顯影劑供給機構的調色劑供給構造)
[0077]將參照圖1、圖2和圖5具體描述這個實施例中顯影劑供給機構300的調色劑供給構造。在此,顯影劑供給機構300包括容納容器14和供給構件10b。
[0078]此外,作為用于供給構件1b的材料,使用0.3_厚的硅酮橡膠,但是材料并不局限于硅酮橡膠。用于供給構件1b的材料還能夠由通用彈性體材料(諸如,丙烯酸橡膠、天然橡膠或者丁基橡膠)適當地構成。
[0079]如圖5所示,調色劑容納部分1a中的供給構件1b在固定部分1bl處固定到容納容器14。以這種方式,僅僅要求將供給構件1b固定在至少一個位置處。
[0080]如圖5所示,周期性實施這樣的操作,在所述操作中,力F3沿著供給方向Jl拉動供給構件1b的自由端部部分10b2,然后取消該拉動。
[0081 ] 在這個實施例中,供給構件1b設置有接觸部分16,用于使供給構件1b在容納容器14中沿著與供給構件1b的厚度方向交叉的供給表面方向F2加速往復運動。此外,在容納容器14中,作為可振動構件(振動施加構件)的可旋轉凸輪構件15布置成與設置在供給構件1b上的接觸部分16相對。
[0082]凸輪構件15將往復運動加速度經由接觸部分16沿著顯影劑供給表面在供給表面方向F2上施加到供給構件10b,以便使得供給構件1b擴展和收縮。結果,施加了用于使得供給構件1b沿著供給表面方向往復運動的振動。
[0083]作為示例描述這樣的情況,在所述情況中,能夠沿著與供給構件1b的厚度方向交叉的供給表面方向F2往復運動的接觸部分16通過凸輪構件15在容納容器14中運動,但是接觸部分16還可以通過諸如壓電元件的振動施加裝置(振動施加構件)運動。
[0084]結果,由作為高彈性構件的硅酮橡膠構成的供給構件1b重復擴展和收縮,從而在調色劑容納部分1a中沿著與供給構件1b的厚度方向交叉的供給表面方向F2振動。
[0085]此時,通過使得可振動構件13振動,供給構件1b的自由端部部分10b2運動至自由端部部分10b2沿著供給方向Jl運動至最大限度的位置10b21,以及運動至自由端部部分沿著與供給方向Jl相反的相反向J2運動至最大限度的位置10b22。
[0086]在此,選擇振動頻率為50Hz的施加到供給構件1b的自由端部部分10b2的力F3和大約0.6mm的運動長度L,所述運動長度L是供給構件1b的自由端部部分10b2的位置10b21和位置b22之間的差。此外,選擇供給構件1b的大約200gf/mm的彈性力和大約10g的調色劑重量。
[0087]供給構件1b因周期實施這樣的操作而振動,在所述操作中,力F2沿著供給方向Jl拉動供給構件1b的自由端部部分10b2,然后取消所述拉動。通過這種振動,將沿著供給方向Jl的最大加速度al和沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2的最大加速度a2施加到供給構件10b。
[0088]在此,通過調整凸輪構件15的轉數將由凸輪構件15沿著供給方向Jl施加到供給構件1b的最大加速度al設置成小于由凸輪構件15沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2施加至供給構件1b的最大加速度a2 (加速度設定步驟)。通過這種加速度設定步驟,由供給構件1b沿著供給方向Jl供給顯影劑(粉末供給步驟)。
[0089]在此,通過設定加速度,使得沿著供給構件1b的供給方向Jl的最大加速度al小于沿著相反方向J2的最大加速度a2,與沿著供給方向Jl運動期間相比,在沿著相反方向J2運動期間調色劑在供給構件1b上的滑動距離更長。此外,當供給構件1b沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2運動時,在供給構件1b上滑動的調色劑相對于固定部分1bl沿著供給方向Jl在供給構件1b上運動。結果,通過重復上述振動,沿著供給方向Jl逐漸給送供給構件1b上的調色劑。
[0090]另一方面,在供給構件1b以沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2最大加速度a2運動、調色劑未以該最大加速度a2在供給構件1b上滑動的情況中,顯影劑不被供給。即,在本發明中,當供給構件1b沿著與供給方向Jl相反的相反方向J2運動時,要求供給構件1b具有最大的加速度,使得調色劑能夠在供給構件1b上滑動。
[0091]此時,調色劑在振動的供給構件1b上的滑動并不局限于在供給構件1b和調色劑之間的、在供給構件1b和調色劑之間的交界面處產生的滑動,而是還可以包括在調色劑(組分)和定位在調色劑上的上調色劑(組分)之間的交界面處產生的滑動。此外,振動施加構件13并不局限于上述構造,而是還可以是如圖5所示的構造,使得通過旋轉凸輪構件15將振動施加到設置在供給構件1b上的接觸部分16。
[0092]圖6包括顯影劑供給機構的示意圖,在所述顯影劑供給機構中,供給構件1b與彈性構件17相連。在圖6中,分圖(a)是顯影劑供給機構的截面圖,分圖(b)是圖6的分圖(a)的局部放大圖,分圖(C)是顯影劑供給機構的透視圖。順便提及,在這個修改示例中,能夠限定供給構件1b和彈性構件17構成供給構件。
[0093]供給構件1b由通用塑性材料形成。彈性構件17由通用彈性體材料形成。此外,彈性構件17在左側與供給構件1b的固定部分1bl相連,并且在右側與容納容器14的后端部分14b相連。
[0094]在此,圖解了這樣的情況,在所述情況中,供給構件1b通過凸輪構件15運動,但是供給構件1b還可以因諸如壓電元件的振動施加裝置而運動。
[0095]如上所述,在實施例3中,可以說,所有供給構件1b或者部分供給構件1b形成有彈性構件17。此外,在這個實施例中,彈性構件17可以是彈性體,但是還可以使用顯示彈性的另一種構件,諸如彈簧。在此,上述彈性構件17對于彈性構件17構成為僅僅沿著一個方向施加力的振動施加構件1b這種情況是不可或缺的,但是對于彈性構件17構成作為能夠產生沿著供給表面方向F2的往復力的振動施加構件1b這樣的情況不是必需的。
[0096]【實施例4】
[0097]4、通過改變駐波的波長的調色劑供給(機構2)
[0098]在此,顯影劑供給機構的調色劑供給構造并不局限于上述構造。例如,調色劑供給構造還可以是由圖7中示出的顯影劑供給機構400構成的調色劑供給構造。在圖7中,分圖(a)是根據實施例4的顯影劑供給機構400的截面圖,分圖(b)是駐波的波形圖。圖8是示出了波形圖和顯影劑的運動狀態的示意圖。用相同的附圖標記或者標注表示實施例4中的那些與實施例1至3中的那些構成元件相同的構成元件并且將省略其描述。實施例1至3中的每一個中的描述還可以應用于這個實施例。
[0099](顯影劑供給機構的調色劑供給構造)
[0100]將參照圖1、2、7和8具體描述這個實施例中的顯影劑供給機構300的調色劑供給構造。在此,顯影劑供給機構400包括容納容器14、供給構件1b和可振動構件13。
[0101]此外,作為用于供給構件1b的材料,使用300 μ m厚的硅酮橡膠,但是材料并不局限于硅酮橡膠。
[0102]用于供給構件1b的材料還可以適當地由通用彈性體材料(諸如,丙烯酸橡膠、天然橡膠或者丁基橡膠)構成。用于供給構件1b的材料還可以是通用塑料材料,諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、ABS樹脂、聚碳酸酯(PC)或者聚縮醒(POM))。
[0103]如圖7所示,調色劑容納部分1a的供給構件1b與可振動構件13相連,所述可振動構件用于將振動傳遞到供給構件1b的固定部分1bl處,并且所述供給構件1b在自由端部部分10b2側的固定部分10b3固定到容器體14a。
[0104]如圖7所示,可振動構件13將往復運動加速度沿著垂直于顯影劑供給表面的垂直方向Fl施加到供給構件10b,以便振動。在供給構件1b中由作為(發生)源的可振動構件13產生駐波(駐波產生步驟)。然后,增大駐波頻率(頻率增加步驟)。結果,供給構件1b沿著供給方向Jl供給顯影劑(粉末供給方法)。可振動構件13的頻率可以是頻率連續增加的類型或者頻率成階梯狀增加的類型。然而,首先,將描述頻率連續增加的情況。
[0105]由可振動構件13產生的振動經由供給方向1bl傳遞到供給構件10b,使得供給構件1b在調色劑容納部分1a中振動。在此,選擇介于40Hz至120Hz之間的振動頻率和大約0.8mm的振幅。
[0106]在此,如圖7和圖8所示,當可振動構件13以40Hz振動時,供給構件1b的固定部分1bl沿著垂直于供給構件1b的垂直方向Fl往復運動,使得將振動從供給構件1b的固定部分1bl傳遞向自由端部部分10b2。此時,固定部分10b3固定自由端部部分10b2,使得產生振動的反射波。結果,在供給構件1b中,形成由前進波與反射波的組合波構成的駐波。
[0107]在此,如圖8所示,供給構件1b上的調色劑聚集在這樣的區域(節點)中,在所述區域(節點)中,產生在供給構件1b上的駐波輕微振動。從這種狀態中,當頻率逐漸連續增加至120HZ時,駐波的波長逐漸縮短。駐波的波長的縮短意味著駐波輕微振動的區域(節點)根據波長的收縮從固定部分1bl運動向自由端部部分10b2。因此,聚集在駐波輕微振動的所述區域(節點)中的調色劑也運動。
[0108]以這種方式,在頻率連續增大的情況中,僅僅要求頻率增大,使得聚集在節點處的調色劑隨著駐波輕微振動的區域(節點)沿著供給方向JI運動而沿著供給方向JI運動。
[0109]在此,頻率沒有連續增加,而是可以以20Hz的增加量以40Hz、60Hz、80Hz、10Hz和120Hz的順序步進式增加。以這種方式,在頻率逐步增加的情況中,僅僅要求頻率在從調色劑運動到駐波輕微振動的區域(節點)開始經歷預定時間之后增加至下一個等級的頻率。
[0110]然后,達到120Hz的頻率增加一度停止并且頻率恢復到40Hz,然后再次增加。特別地,優選地是在考慮粉末供給的情況中,頻率連續或者步進式地增加至120Hz此后突然減小至40Hz,然后再次增加至120Hz。通過重復這種頻率的增加和減小,能夠更加有效地供給粉末。此外,在當頻率為120Hz時沿供給方向Jl運動至節點的調色劑運動到相對于與供給方向相反的方向J2定位的反節點位置之前,頻率從120Hz連續或者步進式地減小至40Hz,然后再次增加。
[0111]通過重復這種操作,能夠從固定部分1bl向自由端部部分10b2供給調色劑。
[0112]S卩,這是因為運動至120Hz的節點的調色劑相對于供給方向Jl定位在區域(反節點)的下游處,在該處,在頻率40Hz的條件下形成的駐波的反節點變得最大,因此,相對于供給方向Jl將調色劑供給向下游節點。
[0113]此時,可以僅僅要求可振動構件13的頻率的最大值設定為大于可振動構件13的頻率的最小值的兩倍。這是因為如圖8所示,作為40Hz的頻率的兩倍的80Hz的頻率的節點定位在40Hz的反節點處,因此至少一半調色劑相對于供給方向Jl運動至下游節點處。
[0114]在此,通常,當顯影劑處于振動板上時,眾所周知的是,拂去駐波較大程度振動的區域(反節點)中的顯影劑,并且顯影劑聚集在駐波輕微振動的區域(節點)中。在這個實施例中,駐波形成在供給構件1b上,并且駐波的頻率連續增加,由此使得駐波輕微振動的區域(節點)運動。結果,從固定部分1bl朝向自由端部部分10b2給送供給構件1b上的調色劑。
[0115]此外,傾斜表面部分13a設置在可振動構件13的上部部分處,并且因此可振動構件13上的調色劑能夠因可振動構件13的振動而在傾斜表面部分13a上滑動,以便抵達供給構件10b。為此,傾斜表面部分13a防止調色劑殘留在可振動構件13上。
[0116]根據實施例1至4中的任意一項所述的構造,減小了調色劑容納部分1a內部的死空間,使得提高了調色劑容納部分1a內部的顯影劑供給性能。即,通過憑借供給構件1b將在在水平方向上延伸的容納容器14中的調色劑供給至開口 19,能夠將調色劑穩定地供給至顯影輥10d。
[0117]此外,在實施例1至4中,圖解了這種情況,在所述情況中,容納容器14的容器體14a具有底部(表面)14al,所述底部在容納容器14安裝在成像設備100中時基本是水平的,但是本發明不必局限于此。例如,本發明還能夠適當地應用于這種情況,在所述情況中,容納容器14的容器體14a相對于水平表面傾斜。
[0118]此外,在實施例1至4中,應用了這種構造,在所述構造中,盒B用于形成單色圖像。然而,還可以使用這樣的盒,在所述盒中設置有多個顯影設備(顯影裝置)并且形成多個彩色圖像(例如,雙色圖像、三色圖像或者全色圖像)。此外,如圖9所示,還可以使用包括多個盒的成像設備。在這個情況中,還可以應用這種構造,在所述構造中,將顯影劑圖像從感光鼓上轉印到諸如轉印帶的中間轉印構件4b上,并且轉印的顯影劑圖像運動至二次轉印位置,然后通過作為轉印裝置的二次轉印輥4a轉印到諸如紙的記錄材料上。
[0119]此外,在實施例1至4中,描述了調色劑供給實施例,但是本發明還能夠應用于清潔單元中的調色劑供給,轉印殘留調色劑收集在所述清潔器單元中,并且本發明不僅能夠應用于盒B中的調色劑供給而且能夠應用于顯影裝置和調色劑盒中的調色劑供給。
[0120]此外,待供給的物體不局限于調色劑,本發明還可以應用于另一種粉末,諸如粉末狀藥物、小麥或者鹽。
[0121]順便提及,在實施例1、2和4中,可振動構件(振動施加構件)13布置在調色劑容納部分1a內部,但是本發明并不局限于此。例如,可振動構件13還可以布置在調色劑容納部分1a外部,而且可以與供給構件1b相連,以便傳遞振動。
[0122]此外,在上述實施例中,供給構件1b憑借固定部分10b3在自由端部部分10b2側中固定到容器體14a,但是本發明并不局限于此。例如,采用這種構造,使得本發明能夠適當地應用于借助從可振動構件(振動施加構件)13傳遞的振動在供給構件1b上形成駐波這樣的情況,在所述構造中,供給構件1b沒有固定在自由端部部分10b2側中并且通過改變材料或者形狀來減小供給構件1b的衰減程度。
[0123]此外,可振動構件(振動施加構件)13振動的頻率是5-lOOHz。此外,相對于供給構件1b的傾角,即使在上升角小于10度的情況下也能夠將顯影劑供給至開口 19,并且即使在下降角為60度或者更小的情況也能夠將顯影劑供給至開口 19。
[0124]順便提及,還可以應用這樣的實施例,在所述實施例中,供給構件1b和可振動構件13至少在一個位置處固定到彼此,并且還可以應用這樣的實施例,在所述實施例中,供給構件1b和作為可振動構件的凸輪構件15至少在一個位置處固定到彼此。
[0125]此外,在上述實施例中,將容納容器14解釋為顯影劑容納容器,但是本發明并不局限于此。例如,本發明可以適當地應用于這樣的情況,在所述情況中,顯影劑容納容器構造成作為用于容納殘留調色劑的殘留(廢棄)調色劑容納容器,以便供給殘留調色劑。
[0126]可以通過適當的組合構成實施例1至4中的構造。例如,在實施例1中,應用這樣的構造,在所述構造中,采用將往復運動加速度沿著垂直于顯影劑供給表面的垂直方向Fl施加到供給構架1b的可振動構件13。然而,與此相反,還能夠通過修改接觸部分16的結構應用這種構造,所述接觸部分16替代實施例3 (圖5)中可振動構件13設置在凸輪構件15或者供給構件1b上。例如,還能夠采用這樣構造,在所述構造中,通過凸輪構件15和供給構件1b沿著垂直于顯影劑供給表面的垂直方向Fl將往復運動加速度施加到供給構件10b。
[0127]此外,在實施例1中,描述了在供給構件1b中不包括彈性構件。然而,與此相反,替代實施例1中的供給構件10b,還能夠采用這樣的構造,在所述構造中,彈性構件17包括在實施例3的供給構件中(圖6)。
[0128]盡管已經參照在此描述的結構描述了本發明,但是本發明并不局限于陳述的細節并且本申請旨在涵蓋處于改進目的或者以下權利要求的范圍內的修改方案或者變形方案。
【權利要求】
1.一種粉末供給機構,其包括: 供給構件,所述供給構件設置在粉末下方,用于供給所述粉末;和 振動施加構件,其用于沿著所述供給構件的粉末供給表面在供給表面方向上將往復運動加速度施加到所述供給構件, 其中,由所述振動施加構件沿著粉末供給方向施加到所述供給構件的最大加速度小于由所述振動施加構件沿著與所述粉末供給方向相反的方向施加到所述供給構件的最大加速度,從而通過所述供給構件沿著所述粉末供給方向供給所述粉末。
2.—種粉末供給機構,其包括: 供給構件,所述供給構件設置在粉末下方,用于供給所述粉末;和 振動施加構件,其用于沿著垂直于所述供給構件的粉末供給表面的方向將往復運動加速度施加到所述供給構件,以便振動, 其中,所述供給構件的至少一部分固定并且在所述供給構件中產生由作為源的所述振動施加構件產生的前進波,以便沿著所述前進波的前進方向供給所述粉末。
3.根據權利要求1所述的粉末供給機構,其中,所述振動施加構件是可振動構件或者可旋轉凸輪構件。
4.根據權利要求1所述的粉末供給機構,其中,一部分或者全部所述供給構件形成有彈性構件。
5.根據權利要求4所述的粉末供給機構,其中,所述供給構件和所述振動施加構件至少在一個位置處固定到彼此或者相互接觸,并且 其中,所述振動施加構件設置在所述供給構件的相對于所述粉末供給方向的上游的位置處或者設置在所述供給構件的相對于所述粉末供給方向的下游的位置處。
6.根據權利要求1所述的粉末供給機構,其還包括用于容納粉末的容納容器, 其中,所述供給構件布置在所述容納容器的底板表面上。
7.根據權利要求1所述的粉末供給機構,其中,所述振動施加構件在5-lOOHz的頻率條件下振動。
8.根據權利要求1所述的粉末供給機構,其中,所述供給構件的相對于上升角的傾角小于10度并且相對于下降角的傾角為60度以下。
9.根據權利要求1所述的粉末供給機構,其中,所述供給構件形成為板狀。
10.一種粉末供給方法,包括: 加速度設定步驟,所述加速度設定步驟設定加速度,使得當用于沿著所述供給構件的粉末供給表面在供給表面方向上將往復運動加速度施加到所述供給構件上的所述振動施加構件振動時,將由振動施加構件相對于粉末供給方向施加到所述供給構件的最大加速度設定為小于由所述振動施加構件相對于與所述粉末供給方向相反的相反方向施加到所述供給構件的最大加速度的值,其中設置在粉末下方用于供給所述粉末的供給構件的至少一部分與所述振動施加構件相固定;和 由所述加速度設定狀態沿著所述粉末供給方向供給所述粉末的粉末供給狀態。
11.一種粉末供給方法,其包括: 加速度設定步驟,所述加速度設定步驟設定加速度,使得當用于沿著所述供給構件的粉末供給表面在供給表面方向上將往復運動加速度施加到所述供給構件上的所述振動施加構件振動時,通過利用所述振動施加構件使得所述供給構件擴展和收縮而將由振動施加構件相對于粉末供給方向施加到所述供給構件的最大加速度設定為小于由所述振動施加構件相對于與所述粉末供給方向相反的相反方向施加到所述供給構件的最大加速度的值,其中,所述振動施加構件用于將振動施加到設置在粉末下方用于供給粉末并且部分形成有彈性構件的供給構件;和 由所述加速度設定狀態沿著所述粉末供給方向供給所述粉末的粉末供給狀態。
12.—種粉末供給方法,其包括: 前進波產生步驟,即,當用于沿著與設置在粉末下方用于供給粉末的供給構件的粉末供給表面垂直的方向將往復運動加速度施加到所述供給構件上的振動施加構件振動時,由作為源且與所述供給構件的至少一部分相固定的所述振動施加構件在所述供給構件中產生前進波;和 由所述前進波產生狀態沿著所述前進波的前進方向供給所述粉末的粉末供給狀態。
13.—種顯影劑容納容器,包括: 根據權利要求1所述的粉末供給機構, 其中,所述粉末是顯影劑。
14.一種盒,所述盒包括: 根據權利要求1所述的粉末供給機構;和 用于運載顯影劑的顯影劑運載構件。
15.一種盒,所述盒包括: 根據權利要求1所述的粉末供給機構; 用于承載顯影劑圖像的圖像承載構件;和 用于運載顯影劑的顯影劑運載構件。
16.—種成像設備,其包括: 用于成像的主要組件;和 根據權利要求1所述的粉末供給機構, 其中,所述粉末供給機構能夠可拆卸地安裝到所述主要組件。
【文檔編號】G03G15/08GK104516246SQ201410515289
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2013年10月1日
【發明者】荻野博基, 保井功二郎 申請人:佳能株式會社