调剂输送装置和成像设备的制作方法



1.本发明涉及一种调剂输送装置和一种包括所述调剂输送装置的成像设备。


背景技术:



2.例如使用电子照相处理的打印机的电子照相成像设备(在下文中称为成像设备)可以设置有用于输送调剂的调剂输送装置。例如,调剂输送装置被提供以便输送要供应到显影装置的调剂,或收集在图像形成之后残留在例如感光鼓或转印带的图像承载构件上的调剂,并且然后输送所收集调剂。已知一种调剂输送装置,其中在调剂容器的内部设置搅拌所储存的调剂的搅拌构件、用于将调剂输送到调剂容器和从调剂容器输送调剂的输送构件等。
3.在日本专利申请特开no.2019-174724中公开的构造中,膜状搅拌构件在调剂容器内设置在旋转轴上,并且搅拌构件的末端在处于弯曲并与调剂容器的内表面接触的状态下在调剂容器的内表面上滑动的同时旋转。


技术实现要素:



4.在这种构造中,旋转轴通常由树脂制成,并且取决于旋转轴的刚性、搅拌构件的厚度、搅拌构件的末端与调剂容器的内表面之间的距离等,旋转轴可能因搅拌构件受到的来自调剂容器的内表面的反作用力而弯曲。此外,在搅拌构件以此方式受到来自调剂容器的内表面的反作用力的状态下在高温环境中长期存放时,旋转轴可能经历蠕变变形。在旋转轴因蠕变变形而在背离调剂容器的内表面的方向上已经弯曲的情况下,旋转轴和输送构件的调剂输送力可能减小。
5.因此,本发明的目的在于提供一种可以使调剂输送力能够长时间段稳定的调剂输送装置和成像设备。
6.为了实现以上目的,本发明的调剂输送装置包括以下:
7.容器,所述容器被构造成容纳调剂;
8.旋转构件,所述旋转构件可旋转地设置在所述容器内部并且在所述旋转构件的旋转轴线的方向上延伸,所述旋转构件具有在与所述旋转轴线的方向相垂直的方向上突出的突出部分;以及
9.柔性片状的搅拌构件,所述搅拌构件设置在所述旋转构件的外周边上,并且在一个端部部分处固定到所述旋转构件,通过使所述旋转构件旋转所述搅拌构件能够搅拌所述调剂,其中
10.所述搅拌构件随着所述旋转构件的旋转与所述容器的所述内表面接触并且变形,其中
11.在与所述旋转轴线正交的横截面中观察所述旋转构件的情况下通过所述旋转构件的旋转形成的旋转轨迹中,其中连接处于如下状态的所述搅拌构件的自由端部和所述旋转构件的旋转中心的线段被定义为所述旋转轨迹的半径,在所述状态下所述自由端部与所
述容器的所述内表面接触且不变形,并且,
12.在所述自由端部与所述容器的所述内表面接触且发生变形的相位被定义为第一相位并且所述自由端部与所述容器的所述内表面不接触的相位被定义为第二相位的情况下,
13.其中,在所述旋转轨迹由第一直线划分成两部分的情况下,在所述自由端部位于所述第一相位中的状态下,布置有所述自由端部的区域被定义为第一区域,并且隔着所述第一直线在与所述第一区域相反的一侧上的区域被定义为第二区域,所述第一直线平行于所述搅拌构件的延伸方向并且穿过所述旋转构件的所述旋转中心,其中
14.所述突出部分被部分地设置在所述旋转构件的圆周方向上,并且所述突出部分的至少一部分设置在以下位置之间:
15.第一位置,在所述第一位置中第二直线与所述旋转轨迹相交,所述第二直线与所述第一直线相垂直并且穿过所述旋转构件的所述旋转中心,并且所述第一位置在所述旋转构件的旋转方向上位于所述第二区域中,以及
16.第二位置,在所述第二位置中,在所述旋转轨迹由第三直线划分成两部分的情况下,所述第三直线与所述旋转轨迹相交,并且所述第二位置位于所述第二区域中,
17.并且
18.在所述第一相位中,如下直线被定义为所述第三直线,所述第三直线与穿过由所述容器的所述内表面与处于所述搅拌构件的变形状态下的所述搅拌构件形成的接触点的接触线相垂直,穿过所述旋转中心并且与所述旋转轨迹相交。
19.为了实现以上目的,本发明的成像设备还包括以下:
20.成像部分,所述成像部分包括承载调剂图像的图像承载构件和用于将所述调剂图像从所述图像承载构件转印到转印目标的转印单元;
21.清洁单元,所述清洁单元用于从所述图像承载构件去除所述调剂;以及
22.调剂收集装置,所述调剂收集装置收集由所述清洁单元从所述图像承载构件去除的所述调剂,其中
23.所述调剂收集装置包括根据本发明的调剂输送装置。
24.根据本发明,调剂输送装置的调剂输送力可以长时间段地稳定。
25.参考附图,根据示例性实施例的以下描述,本发明的其他特征将变得显而易见。
附图说明
26.图1是示出根据本实施例的成像设备的示意性构造的示意性剖视图;
27.图2是示出中间转印单元的示意性构造的示意性透视图;
28.图3a和图3b是示出中间转印单元的驱动侧构造的示意图;
29.图4是示出清洁单元的示意性构造的示意性剖视图;
30.图5是示出搅拌单元的构造的示意性透视图;
31.图6是示出清洁单元的示意性构造的示意性剖视图;
32.图7a和图7b是示出调剂输送的清洁单元的示意性剖视图;
33.图8a和图8b是示出清洁单元的示意性构造的示意性剖视图;
34.图9a至图9c是示出实施例1的旋转轴和搅拌构件的图示;
35.图10a至图10c是示出突出部分的形状的示例的示意图;
36.图11a和图11b是示出旋转轴的形状的示例的示意图;
37.图12是示出搅拌单元的构造的示意性透视图;
38.图13是示出搅拌单元的一部分的示意性箭头方向视图;
39.图14是容器本体的示意性透视图;
40.图15是示出在容器本体的纵向方向上的中央部分的示意性放大视图;
41.图16是示出调剂输送单元的构造的示意性剖视图;
42.图17是容器本体的示意性透视图;
43.图18是实施例1中的突出部分的形成位置的说明图;并且
44.图19a和图19b是示出实施例2中的旋转轴和搅拌构件的状态的图示。
具体实施例
45.在下文中,将参考附图给出对本发明的实施例(示例)的描述。然而,可以根据应用本发明的设备的构造、各种条件等适当地改变实施例中描述的组成的尺寸、材料、形状、它们的相对布置等。因此,实施例中描述的组成的尺寸、材料、形状、它们的相对布置等不旨在将本发明的范围限制为以下实施例。
46.实施例1
47.成像设备
48.图1是示出本实施例的成像设备100的构造的示意性剖视图。本实施例的成像设备100是设置有多个成像部分sa至sd的所谓的串联式成像设备(全激光打印机)。第一成像部分sa利用黄(y)调剂形成图像,第二成像部分sb利用品红(m)调剂形成图像,第三成像部分sc利用青(c)调剂形成图像,并且第四成像部分sd利用黑(bk)调剂形成图像。这四个成像部分以规则间隔布置成一排,并且除了要容纳在其中的调剂的颜之外,成像部分的大部分构造是基本上共同的。因此,在以下描述中,如果不要求特别区分,则将省略对图中的附图标记赋予的用于指示元件是针对相应颜而设置的下标a、b、c和d,并且将给出一般说明。
49.成像部分s(sa、sb、sc、sd)包括作为鼓状感光构件的感光鼓1(1a、1b、1c、1d)、作为用于给感光鼓1充电的充电构件的充电辊2(充电辊2a、2b、2c、2d)、显影单元4(4a、4b、4c、4d)以及鼓清洁单元6(6a、6b、6c、6d)(清洁装置)。在本实施例中,感光鼓1、充电辊2、显影单元4和鼓清洁单元6一体地形成为盒并构成处理盒19(19a、19b、19c、19d),所述处理盒能够可拆卸地附接到成像设备100的主体。
50.感光鼓1是承载调剂图像的图像承载构件,并且在图中所示的箭头r1的方向上以预定处理速度被旋转地驱动。显影单元4容纳作为显影剂(在本实施例中为非磁性单成分显影剂)的调剂,并且具有作为用于利用调剂将感光鼓1上的调剂图像显影的显影构件的显影辊41(41a、41b、41c、41d)以及作为显影剂管控构件的显影涂敷刮刀(未示出)。容纳在显影单元4中的调剂在显影辊41上被承载在显影涂敷刮刀和显影辊41彼此面对的位置处,并且然后随着显影辊41旋转调剂被输送到感光鼓1和显影辊41彼此面对的部分(显影部分)。
51.鼓清洁单元6用于收集附着到感光鼓1的调剂。鼓清洁单元6具有与感光鼓1接触
的例如毛刷或清洁刮刀的清洁构件,以及容纳通过清洁构件从感光鼓1去除的调剂等的废调剂容器。
52.曝光单元3可以由利用多面镜、led阵列等扫描激光束的激光扫描仪单元构造,并且在本实施例中,使用激光扫描仪单元。尽管将在下文中描述细节,但是曝光单元3通过利用基于图像信号调制的扫描束18(18a、18b、18c、18d)辐照感光鼓1来在感光鼓1的表面上形成静电潜像。
53.在通过接收图像信号的控制单元(未示出)开始成像操作的情况下,感光鼓1被旋转地驱动。在旋转过程期间,感光鼓1通过充电辊2被均匀地充电到具有预定极性(在本实施例中为负)的预定电位(充电电位),电压从充电电源(未示出)施加到所述充电辊,并且对应于图像信号的扫描波束18从曝光单元3发射。因此,在每个成像部分s中形成与目标颜图像的每个颜成分图像相对应的静电潜像。接着,静电潜像通过从显影电源(未示出)施加有电压的显影辊41在显影位置处显影,并且潜像在感光鼓1上可视化为调剂图像。
54.在此,在本实施例中,显影单元4中所包含的调剂的正常充电极性为负。在本实施例中,静电潜像利用被充电到与由充电构件2充电的感光鼓1的充电极性相同的极性的调剂进行反向显影,但是本发明也可以应用于如下成像设备,其中静电潜像利用被充电到与感光鼓1的充电极性相反的极性的调剂进行正向显影。
55.作为环状且可移动的中间转印构件的中间转印带71(图像承载构件)布置在与每个成像部分s的每个感光鼓1接触的位置处,并且由三个辊(即,作为张紧构件的驱动辊72、张紧辊73和从动辊74)张紧。中间转印带71在由张紧辊73施加预定张紧的状态下张紧,并且通过经由接收驱动力而旋转的驱动辊72的旋转来沿图中的箭头r2的方向移动。尽管将在下文中描述细节,但是本实施例的中间转印带71包括多个层。
56.在感光鼓1上形成的调剂图像在穿过感光鼓1和中间转印带71彼此接触的一次转印部分n1(n1a、n1b、n1c、n1d)的过程中被一次转印到中间转印带71。此时,从一次转印电源(未示出)向一次转印辊5(5a、5b、5c、5d)施加具有与调剂的正常充电极性相反的极性(在本实施例中为正)的电压。之后,尚未一次转印到中间转印带71并残留在感光鼓1上的调剂由鼓清洁单元6收集,并且从感光鼓1的表面去除。在此,一次转印辊5是设置在对应于感光鼓1的位置(其中中间转印带71设置在一次转印辊与感光鼓之间)处的一次转印构件(接触构件),并且与中间转印带71的内周表面接触。
57.以此方式,在每个成像部分s中形成的每种颜的调剂图像在每个一次转印部分n1中顺序地彼此叠加地转印到中间转印带71。因此,与目标颜图像相对应的四调剂图像在中间转印带71上形成。
58.根据静电潜像在感光鼓1上通过曝光单元3的形成,装载在作为容纳部分的纸张进给盒11中的作为转印构件的转印材料p(记录材料)由纸张进给辊12进给,并且然后由输送辊13输送。然后,在承载在中间转印带71上的四调剂图像到达通过二次转印辊8与中间转印带71之间的接触而形成的二次转印部分n2的时刻,转印材料p由输送辊13输送到二次转印部分n2。之后,承载在中间转印带71上的四调剂图像一体地二次转印到由纸张进给辊12进给的转印材料p(例如纸张或ohp片材)的表面。
59.二次转印辊8与中间转印带71的外周表面接触,并且向布置在面向二次转印辊8的位置处以形成二次转印部分n2(其中中间转印带71设置在二次转印辊与驱动辊之间)的驱
动辊72施加50n的压力。承载在中间转印带71上的四调剂图像在穿过二次转印部分n2的过程中一体地二次转印到转印材料p的表面。此时,从二次转印电源(未示出)向二次转印辊8施加具有与调剂的正常充电极性相反的极性(在本实施例中为正)的电压。与此二次转印相关的构造对应于本发明的转印单元。
60.然后在作为定影单元的定影装置10中对通过二次转印将四调剂图像转印到其上的转印材料p进行加热和加压,使得四调剂熔融混合并定影到转印材料p。在二次转印之后残留在中间转印带71上的调剂由清洁单元9(收集单元)清洁和去除,所述清洁单元设置在二次转印部分n2在中间转印带71的移动方向上的下游侧上。
61.清洁单元9是在面向驱动辊72的位置处与中间转印带71的外周表面接触的收集构件,并且具有由聚氨酯橡胶等形成的弹性清洁刮刀91。由清洁刮刀91从中间转印带71的表面收集的调剂被朝向设置在由中间转印带71的内周表面形成的区域中的收集容器75输送,并且被收集在收集容器75中。在以下描述中,清洁刮刀91简称为刮刀91。刮刀91布置在面向驱动辊72的位置处,其中中间转印带71设置在刮刀与驱动辊之间。此外,刮刀91在与中间转印带71的移动方向相反的方向上与中间转印带71接触。在下文中将描述清洁单元9和收集容器75的细节。
62.在本实施例的成像设备100中,通过以上操作形成全打印图像。
63.在此,在本实施例的成像设备100中,转印材料p在重力方向上相对于二次转印部分n2在竖直向上的方向上被输送。在本实施例中,如图1所示,清洁单元9在重力方向上布置在驱动辊72上方。
64.此外,在本实施例的成像设备100中,中间转印带71、清洁单元9和收集容器75一体地组成,并且被构造成能够作为中间转印单元7可拆卸地附接到成像设备100的设备主体。
65.在上文中,作为对本实施例的成像设备100中的成像操作的说明,已经描述使用四个成像部分sa至sd形成图像的示例。然而,成像设备100也可以通过使用期望的单个或多个(但不是全部)成像部分s执行成像来形成单或全图像。
66.中间转印单元
67.将参考图2、图3a、图3b和图4描述中间转印单元7的构造。图2是示出中间转印单元7的示意性构造的示意性透视图。在此,为了简单起见,中间转印带71未在图2中示出。图3a是当从图中箭头aa方向(aa侧)观察时图2的中间转印单元7的示意图。这是示出清洁单元9的构造的简单分解示意图。图3b是示出从调剂输送部分92的内部经由调剂输送路径761到达收集容器75的入口763的调剂输送路径的示意性构造的示意剖视图。此外,图4是当从图中所示的箭头bb方向观察时图2中所示的中间转印单元7的横截面c的示意性剖视图。
68.如图2所示,在中间转印单元7中,中间转印带71由三个张紧辊(即,驱动辊72、张紧辊73和从动辊74)张紧并支撑。驱动辊72的两个端部由支承件721可旋转地支撑,并且驱动辊72通过来自设备主体的预定旋转驱动力传递到旋转轴线方向上的一个端部侧而旋转。在以下描述中,将驱动传递侧称为驱动侧(图2中在箭头aa方向上的下游侧),并且将相反侧称为非驱动侧(图2在箭头bb方向上的下游侧)。此外,在本实施例中,驱动辊72通过将例如sus的金属轴压配合到具有约25mm的直径的管的两个端部中来获得,并且通过将碳作为导电剂分散在其中的橡胶涂敷在铝芯金属上来获得。
69.此外,在本实施例中,具有约25mm的直径的铝金属棒用作张紧辊73,并且支承件731设置在张紧辊73的旋转轴线方向的两个端部处。当支承件731由压缩弹簧732推压时,张紧辊73的两个端部被推压,并且预定张紧被施加到中间转印带71。与张紧辊73类似,从动辊74使用由铝制成的金属棒,并且所述从动辊的两个端部由支承件741可旋转地支撑。
70.一次转印辊5设置在与感光鼓1相对应的位置处,其中中间转印带71设置在一次转印辊与感光鼓之间。一次转印辊5在旋转轴线方向上的两个端部处由支承件51(51a、51b、51c、51d)支撑,经由支承件51由压缩弹簧52(52a、52b、52c、52d)以预定力被朝向中间转印带71推压,并且随着中间转印带71的旋转而被驱动旋转。此外,在本实施例中,作为一次转印辊5,使用具有约6mm的直径并具有例如sus的金属轴的辊。设置在两个端部上的支承件51中的至少一个由导电构件制成,并且通过从一次转印电源(未示出)向一次转印辊5正向施加正极性电压,调剂图像从感光鼓1一次转印到中间转印带71。
71.此外,作为中间转印带71的材料,可以适当地使用橡胶、树脂等。在本实施例中,中间转印带71是由树脂材料形成的环状带状膜,所述树脂材料具有中等电阻率和在与中间转印带71的移动方向和每个张紧辊的旋转轴线方向正交的厚度方向上为约60μm的厚度。
72.框架76是中间转印单元7的用于支撑每个张紧辊的框架本体并且使用模制树脂材料。在两个端部处的支撑一次转印辊5的支承件51和在两个端部处的支撑张紧辊73的支承件731在相对于框架76在每个压缩弹簧的加压方向上可移动的状态下由框架76支撑。
73.在由框架76支撑的驱动辊72附近,设置有经由相应支承件分别可旋转地支撑驱动辊72和从动辊74的支撑板77和支撑板78。在定位状态下,支撑板77和支撑板78在驱动辊72在旋转轴线方向上的相应端部上通过螺钉等固定到框架76。在本实施例中,压制的金属板用作支撑板77和支撑板78。
74.尽管将在下文中描述细节,但是如图2至图4所示,充当调剂收集装置的清洁单元9具有作为清洁构件的刮刀91和收集并输送由刮刀91从中间转印带71去除的调剂的调剂输送部分92。在定位状态下,刮刀91和调剂输送部分92分别固定到支撑板77和支撑板78。
75.由刮刀91从中间转印带71去除的调剂暂时储存在调剂输送部分92内部。然后,如图3b所示,在调剂输送部分92内部被输送之后,调剂通过设置在框架76的驱动侧上的调剂输送路径761被收集到收集容器75中。如图3a所示,通过利用螺钉等将输送路径覆盖件762紧固到容器本体94来密封调剂输送路径761,并且防止调剂泄漏到中间转印单元7外部。
76.收集容器75由模制树脂零件组成,并且被构造成通过粘接多个树脂零件而在外圆周上被密封的容器。收集容器75利用螺钉等固定到框架76。此外,收集容器75设置有用于检测容器是否装满调剂的检测单元(未示出),例如光学传感器等。这使得可以通知用户收集容器75的更换时间。装满调剂的收集容器75可以由维修人员或用户通过更换中间转印单元7来更换为新的收集容器。
77.清洁单元
78.如图2至图4所示,如上所述,清洁单元9具有作为清洁构件的刮刀91和用于暂时储存由刮刀91从中间转印带71去除的调剂并将所收集调剂输送到收集容器75的调剂输送部分92。如图4所示,刮刀91具有弹性聚氨酯橡胶91a和结合有聚氨酯橡胶91a的保持金
属片91b。关于聚氨酯橡胶91a的纵向方向(驱动辊72的旋转轴线方向),聚氨酯橡胶91a的长度被设定成比成像区域长,在所述成像区域中调剂图像可以被承载在中间转印带71上。此外,刮刀91被布置成与中间转印带71压力接触,并且可以去除残留在中间转印带71上的调剂。
79.在此,为了可靠地去除调剂,需要以预定压力将刮刀91压抵中间转印带71。在本实施例中,通过将刮刀91布置成面向在其上张紧中间转印带71的多个张紧辊中的至少一个来确保上述预定压力。更具体地,刮刀被布置成在二次转印部分n2在中间转印带71的移动方向上的下游侧上的位置处并且在重力方向上在驱动辊72上方的位置处面向驱动辊72并与之接触。
80.用于可旋转地支撑刮刀91的孔91c和用于悬挂用于将刮刀91压抵中间转印带71的加压弹簧的弹簧钩部分91d设置在保持金属片91b在刮刀91的纵向方向上的两个端部处。刮刀91通过两个端部处的孔91c与分别压接到支撑板77和支撑板78的金属刮刀支撑轴77a和78a接合,并且在刮刀可以自由地放置成与中间转印带71接触和分离的状态下被可旋转地支撑。
81.此外,设置在刮刀91的两个纵向端部处的弹簧钩部分91d和设置在构成调剂输送部分92的容器本体94的两个纵向端部处的弹簧钩94d分别与设置在张紧弹簧93在伸展/收缩方向上的两个端部处的钩93a和钩93b接合。更具体地,如图3a、图3b和图4所示,弹簧钩部分91d与钩93a接合,并且弹簧钩部分94d与钩93b接合,由此弹簧钩部分91d和弹簧钩部分94d由张紧弹簧93桥接。因此,张紧弹簧93产生围绕孔91c的力矩,并且刮刀91以预定压力压抵中间转印带71。
82.在调剂输送部分92中,为了防止从中间转印带71收集的调剂从容器本体94泄漏到外部,利用双面胶带等将多个密封构件(未示出)附接到容器本体94。此外,与中间转印带71接触并密封调剂输送部分92与中间转印带71之间的间隙的片材构件44设置在清洁部分cl(刮刀91和中间转印带71在此处彼此接触)在中间转印带71的移动方向上的上游侧上。作为密封构件的片材构件44被布置成使得在中间转印带71的宽度方向上延伸。利用这些构造,暂时储存在调剂输送部分92中的调剂从清洁单元9输送到收集容器75,而不会泄漏到外部。
83.调剂输送部分中的调剂输送
84.如图4所示,充当调剂输送装置的调剂输送部分92包括容器本体94、搅拌单元97和螺杆98。容器本体94被构造成暂时容纳由刮刀91去除的调剂。搅拌单元97由可旋转地设置在容器本体94内部的作为旋转构件的旋转轴95和柔性片状搅拌构件96组成,并且用于搅拌并输送容纳在容器本体94中的调剂。螺杆98具有与搅拌单元97的旋转轴95平行布置的旋转轴98a,以及相对于旋转轴的轴线在旋转轴98a的外圆周上呈螺旋状延伸的刮刀部分98b(参见图3b)。螺杆98是输送构件,所述输送构件被旋转以将容纳在容器本体94中的调剂输送到收集容器75。
85.在穿过二次转印部分n2之后由刮刀91从中间转印带71去除的调剂在调剂输送部分92中积聚在清洁部分cl(刮刀91和中间转印带71在此处彼此接触)中或片材构件44周围。然后,积聚在调剂输送部分92中的调剂在通过使搅拌单元97旋转而被搅拌的同时被供应到螺杆98。
86.将参考图5描述搅拌单元97的构造。图5是搅拌单元97的透视图。如上所述,搅拌单元97由旋转轴95和搅拌构件96组成。旋转轴95由树脂构件制成,并且在位于旋转轴线方向上的一个端部侧上设置有待与位于容器本体94中的轴(未示出)接合的孔95b,并且在另一端部上设置有待与图2所示的齿轮82接合的接合部分95c。旋转轴95通过从布置在平行于驱动辊72的轴上的齿轮80、齿轮81和齿轮82顺序地传递驱动力来在图4中的顺时针方向上旋转。如图4所示,旋转轴95具有平行于轴向方向的至少一个平坦表面部分a1,并且搅拌构件96的一个端部侧通过双面胶带等(未示出)固定到平坦表面部分a1。搅拌构件96是具有约80μm的厚度的例如pet的柔性片材构件,被构造成在调剂输送部分92的整个内部上沿刮刀91的纵向方向延伸,并且与旋转轴95一起旋转。此外,突出部分95a在旋转轴95的纵向方向上的基本上中央部分处设置在沿圆周方向的一部分中。
87.将参考图6、图7a和图7b描述通过搅拌单元97向螺杆98供应调剂的机构。图6是示出当从旋转轴95的旋转轴线方向观察时在搅拌构件96的位于自由端部侧上的端部与作为容器本体94的一部分的内壁94h分离时的状态的示意性横截面。此横截面对应于当从图中箭头bb方向观察图2的横截面c时的横截面。图7a和图7b是示出当从与图6相同的方向观察时调剂的输送的示意性剖视图。图7a示出作为容器本体94的一部分的内壁94h和搅拌构件96彼此接触的状态,即第一相位(滑动相位),并且图7b示出内壁94h与搅拌构件96的接触被释放的状态,即第二相位(非滑动相位)。
88.容器本体94(调剂输送部分92)的形成调剂输送路径(调剂容纳区段)的内表面具有这样的形状,使得在垂直于旋转轴线的方向上(在旋转轴95的旋转方向上)到旋转轴95的旋转轴线的距离变化。由于容器本体94的内表面形状的变化,搅拌构件96被构造成能够具有第一相位(滑动相位)和第二相位(非滑动相位),在所述第一相位中,作为与附接到旋转轴95的固定端部部分(一个端部部分)相对的自由端部的末端部分(另一端部部分)的一侧因旋转轴95的旋转而与容器本体94的内表面接触,在所述第二相位中,没有发生这种接触。
89.图6所示的圆rm是自由端部的假想的移动轨迹,所述自由端部是搅拌构件96的一侧上的端部部分(末端部分)并且在搅拌构件96与旋转轴95一起旋转时未固定到旋转轴95。即,这是自由端部在搅拌构件96未经受因与周围零件接触而引起的外力的状态下的假想的旋转轨迹,所述旋转轨迹由半径为从旋转轴95的旋转中心到搅拌构件96的自由端部的距离的圆表示。此外,内壁94h包括以旋转轴95的旋转中心为中心的凹曲面部分94r,并且rh是曲面部分94r的半径。在与搅拌构件96的自由端部与内壁94h分离的时刻相对应的图6所示的状态下,自由端部侧位于旋转轨迹rm上,并且处于自由端部未接触容器本体94的相位(非滑动相位)中,自由端部沿旋转轨迹rm顺时针旋转。同时,聚氨酯橡胶91a的在重力方向上的上表面部分一部分、容器本体94的内壁94h以及内壁94i的一部分作为接触部分位于旋转轨迹rm内侧。因此,如图7a所示,在布置在旋转轨迹rm内侧的聚氨酯橡胶91a的上表面部分和内壁94h与搅拌构件96的自由端部相对的相位(滑动相位)中,搅拌构件96与所述上表面部分和内壁接触并在弯曲的同时旋转。
90.搅拌构件96的与内壁94h接触的自由端部侧在向在搅拌构件96的旋转方向上的上游侧变形的变形状态(第一状态)下旋转。此时,由于搅拌构件96在与内壁94h接触的同时旋转,因此堆积在搅拌构件96的上表面上的调剂在被防止从内壁94h侧落下的同时被铲起。
即,就积聚在片材构件44上的调剂而言,搅拌构件96铲起积聚在沿相对于旋转轨迹rm的径向方向的内侧上的调剂,并且刮掉积聚在聚氨酯橡胶91a的上表面部分上的调剂。搅拌构件96在保持如此收集的调剂的同时沿内壁94h旋转。
91.同时,在片材构件44附近积聚在沿径向方向相对于旋转轨迹rm的外侧上的调剂继续停留在片材构件44在重力方向上的上侧上。当调剂在此状态下由刮刀91进一步收集时,残留在片材构件44上的调剂通过由刮刀91从中间转印带71去除的调剂的推动而在重力方向上上升。当调剂到达旋转轨迹rm的内侧时,调剂由旋转的搅拌构件96铲起。因此,残留在片材构件44上的调剂被顺序地更换。
92.在搅拌构件96从图7a所示的位置进一步顺时针旋转的情况下,搅拌构件96到达图6所示的相位(非滑动相位),并且自由端部侧上的末端与内壁94h分离。搅拌构件96的与内壁94h分离的自由端部侧处于自由状态(第二状态),在所述自由状态下,由于从滑动相位切换到非滑动相位,由于与内壁94h接触而引起的变形被释放。然后,如图7b所示,通过搅拌构件96试图从变形状态返回到自由状态的反作用力,使得由搅拌构件96铲起的调剂t中的一些从搅拌构件96朝向螺杆98飞散。在到达螺杆98之后,飞散的调剂t通过旋转螺杆98的输送部分60被朝向调剂输送路径761输送。未因搅拌构件96返回自由状态的反作用力而飞散的调剂如图7b中的箭头所示落在聚氨酯橡胶91a的顶表面上,并且此后由再次旋转的搅拌构件96铲起。
93.在输送部分60中相对于螺杆98的旋转轴线方向沿图2中箭头bb的方向输送的调剂t到达调剂输送路径761。如图3a所示,调剂输送路径761以等于或大于调剂t因其自重而落下的角度的倾斜角形成。因此,如图3b所示,通过螺杆98的旋转输送到调剂输送路径761的调剂t因调剂自身的重量而被输送到收集容器75的入口763。输送到入口763的调剂t通过布置在收集容器75中的调剂分散构件(未示出)被分散并填充在收集容器75中以用于将调剂填充到收集容器75内部。
94.搅拌单元的变形
95.如上所述,搅拌构件96与位于旋转轨迹rm内侧的构成调剂输送部分92的内壁94h和壁94i接触并由其变形。此时,搅拌构件96和旋转轴95受到来自这些壁的反作用力。如上所述,由于旋转轴95是树脂构件,因此在受到反作用力的状态下在高温下长期存放时可能会发生蠕变变形。当在此类情况下驱动旋转轴时,旋转轴95在朝向与壁94i和受到反作用力的搅拌构件96之间的接触部分基本上相反的一侧弯曲的状态下旋转。
96.图8a是示出搅拌构件96与内壁94i接触并受到反作用力f的状态的示意性剖视图。图8b是示出在该状态下旋转轴95中已经发生蠕变变形的情况的示意性剖视图。图8a和图8b中的点o是在没有蠕变变形的状态下旋转轴95的旋转中心。
97.在此,如上所述,内壁94i的一部分布置在旋转轨迹rm内侧。这样做是为了使输送部分60靠近旋转轴95,使得可以有效地将从搅拌构件96飞向螺杆98的调剂t递送到输送部分60。与输送部分60连续的内壁94i被构造成使得在旋转轴95的旋转方向上的上游侧上的端部部分布置在旋转轨迹rm内侧。
98.如图8a所示,当搅拌构件96受到来自内壁94i的反作用力时,固定有搅拌构件96的旋转轴95也通过搅拌构件96受到力。在此,由于旋转轴95由树脂制成,因此在反作用力下在高温下长期存放时可能会发生蠕变变形。在这种情况下,认为旋转轴95在旋转轴的轴向中
央部分处沿与反作用力f的方向基本上相同的方向从被可旋转地支撑的在轴向方向上的两个端部开始弯曲。这种状态如图8b所示,并且图8b是在轴向方向上的弯曲量最大的点处的横截面。由于旋转轴95的变形是由于试图使变形的搅拌构件96恢复的力的反作用力引起的,因此图8b所示的横截面中作为旋转轴95的中心的点oo被朝向与搅拌构件96的自由端部基本上相反的一侧推动。当旋转轴95在此状态下旋转时,图8b所示的横截面中的旋转轴95在旋转中心偏离点o与点oo之间的距离的状态下旋转。当旋转轴95在中心偏离的状态下旋转时,进入在搅拌构件96的自由端部的旋转期间相接触的内壁94h和94i以及聚氨酯橡胶91a的上表面部分的穿透量减小了旋转中心的偏离量。
99.图8b所示的圆rmx是当图8b的横截面中的搅拌构件96与旋转轴95一起以点o为中心旋转时搅拌构件96的自由端部的假想的移动轨迹。即,这是自由端部在图8b所示的横截面中的搅拌构件96未经受因与周围零件接触而引起的外力的状态下的假想的旋转轨迹,所述旋转轨迹由半径为从旋转轴95的旋转中心到搅拌构件96的自由端部的距离的圆表示。旋转轨迹rmx的半径比旋转轨迹rm的半径小点o和oo之间的距离,即旋转中心的偏离量。
100.如果旋转轴95的弯曲量和旋转中心的偏离量较大并且内壁94h可能不会进入旋转轨迹rmx内侧,则搅拌构件96和内壁94h在图8b所示的横截面中彼此不接触并且在它们之间产生间隙。此外,不仅在以上横截面中,而且在旋转轴95因蠕变变形而弯曲较大的位置处的类似横截面中也可以在搅拌构件96与壁94h之间存在间隙。在这种情况下,通过搅拌构件96与内壁94h接触而维持的调剂输送能力可能会受损,并且调剂输送力可能会减小。
101.在此,例如,考虑通过设置在旋转轴95经历较大弯曲的部分中将支撑旋转轴95的支承件形状来抑制蠕变变形。然而,在调剂的温度上升到一定水平或更高的情况下,调剂熔化并黏附,因此优选地产生摩擦热的滑动部分的数量应为必要的最低限度。在调剂输送部分92中的旋转轴95中,已经进入旋转轴95的被支撑部分与支承件部分之间的间隙的调剂将被连续摩擦,使得调剂可以被摩擦热熔化。当熔化的调剂再次凝固时,调剂被固定到旋转轴95,这可能阻碍正常旋转。
102.因此,在本实施例中,如图8a和图8b所示,突出部分95a在与搅拌构件96和调剂输送部分92(容器本体94)的内壁94i之间的接触点基本上相对的位置处设置在旋转轴95上。突出部分95a在与处于滑动相位的搅拌构件96和调剂输送部分92的内壁表面之间的接触位置基本上相对的位置处从旋转轴95的外周表面朝向调剂输送部分92的内壁表面突出,其中旋转轴95的旋转轴线设置在突出部分和内壁表面之间。因此,即使当旋转轴95通过搅拌构件96受到来自调剂输送部分92内部的一部分的反作用力时,突出部分95a也被构造成与调剂输送部分92的内壁94h接触并且防止进一步变形。
103.旋转轴95的弯曲变形不限于随时间推移而恒定的变形(例如上述蠕变变形),并且还可以包括仅在搅拌构件96处于受到来自调剂输送部分92的内壁的反作用力的状态下时发生的临时弯曲变形等。即,根据旋转轴95等的厚度、长度、材料等,搅拌构件96的厚度、材料等以及调剂输送部分92的内壁的形状、尺寸等,旋转轴95可能在旋转停止时在受到来自调剂输送部分92的内壁的反作用力的状态下极大地弯曲。特别地,可能形成其中旋转轴95的纵向中央部分相对显著弯曲的变形姿势。在这种情况下,突出部分95a的从旋转轴95的外周表面的突出高度、突出部分在旋转方向上的宽度等可以被设定成使得能够通过突出部分与调剂输送部分92的内壁94h接触来抑制上述弯曲或减小弯曲程度。同时,突出部
分95a也可以例如被构造成使得旋转轴95的弯曲通过搅拌构件96因旋转的恢复而未受到来自调剂输送部分92的内壁的反作用力来消除或减小,并且突出部分不与内壁94h接触(与之分离)或者与内壁94h的接触程度与停止时相比得以减小。替代地,当在旋转轴95不管是停止还是旋转时都弯曲的情况下,构造可以使得突出部分95a在搅拌构件96受到来自调剂输送部分92的内壁的反作用力的同时始终接触内壁94h。即,突出部分95a也可以被构造成在搅拌构件96中因受到来自调剂输送部分92的内壁的反作用力而产生弹力的同时始终由内壁94h推抵并支撑。在这种情况下,优选的是突出部分95a在旋转轴95上形成的范围(突出部分95a抵靠调剂输送部分92的内壁滑动的范围),即,突出部分95a的尺寸、位置等应为必要的最小限度以便不妨碍旋转轴95的旋转。
104.图18是用于说明突出部分95a的形成位置和形成范围的示意图,并且示出在突出部分95a设置在旋转轴95上的纵向位置(在旋转轴线方向上的位置)处与旋转轴95的旋转轴线正交的横截面。突出部分95a在旋转轴95的外周边上设置在与内壁94i的一侧基本上相反的一侧上的区域中,所述区域与搅拌构件96形成接触部分(接触点),其中旋转轴线(点o)设置在突出部分与内壁之间。更具体地,突出部分95a被形成为位于相对于第二假想线c2与接触部分定位的一侧相反的一侧上的区域中,所述第二假想线与第一假想线c1正交,所述第一假想线穿过内壁94i上与搅拌构件96的接触部分和旋转轴线(点o)。突出部分95a可以形成为包括位于相反的一侧上的区域中的至少一部分,并且只要不妨碍旋转轴95的旋转,此区域之外的突出部分的形状可以是任意的。此外,在本实施例中,突出部分95a形成有相位范围dd,使得旋转轴95的外圆周的圆周方向上的宽度大于90度。即,突出部分被形成为使得在一个端部部分95aa与另一端部部分95ab之间在外周边方向上围绕旋转轴线(点o)的角度大于90度。因此,突出部分95a被形成为与第一假想线c1相交并在与搅拌构件96接触内壁94i的位置基本上相对的位置处与内壁94h接触,其中旋转轴线(点o)设置在上述的这两个位置之间。
105.本文所示的突出部分95a的形式只是示例。至少,突出部分可以被构造成位于相对于第二假想线c2与接触部分定位的一侧相反的一侧上的区域中并且与调剂输送部分92的内壁接触,使得搅拌构件96可以产生与来自调剂输送部分92的内壁94i的反作用力f相反的力(包括沿相反方向作用的分力的力)。因此,突出部分95a可以被构造成使得即使在突出部分的形式使得例如不与第一假想线c1相交并且位于第二假想线c1附近的情况下也可产生上述相反的力。也可以采用这种形式作为突出部分95a的形式。
106.在本实施例中,突出部分95a被构造成在旋转轴95通过搅拌构件96受到来自内壁94i的反作用力f的状态下与作为内壁94h的一部分的曲面部分94r接触。图6所示的“半径rm-r
h”被设定成大于“在搅拌单元97未变形的状态下突出部分95a与曲面部分94r的间隙”。在此,“半径rm-r
h”是“在搅拌单元97未变形的状态下搅拌构件96进入曲面部分94r的穿透量”。
107.即,当从旋转中心到突出部分95a与曲面部分94r的接触部分在径向方向上的距离由ra表示时,
108.(半径rm-rh)》(r
h-ra)(1)
109.ra》(2rh–
半径rm)(2)
110.通过如上所述设定,即使当旋转轴95受到来自调剂输送部分92的一部分的反作
用力并且因如图8b所示的蠕变变形而弯曲时,搅拌构件96也与设置在内壁94h上的曲面部分94r可靠地接触。
111.此外,如上所述,由于调剂在温度上升到一定水平或更高时熔化,因此优选地将产生摩擦热的滑动部分减少到必要的最小限度。特别地,在本实施例中,由于定影装置10位于清洁单元9的正上方,因此调剂输送部分92中的调剂容易受到定影单元中所产生的热量的影响。因此,有必要进一步抑制施加到调剂输送部分92中的调剂的热量。在本实施例中,通过使突出部分95a不是在旋转方向上的整个区域上而是仅在整个区域的一部分上形成,由突出部分95a与调剂输送部分92的摩擦以及与设置在突出部分与调剂输送部分92之间的调剂的摩擦产生的摩擦热得以抑制。换言之,当从与旋转轴线正交的横截面观察旋转轴95时,与设置在旋转轴95的外周边上的突出部分95a的范围相对应的圆心角被设定成小于360
°

112.在此,如上所述,当变形的搅拌构件96试图恢复时,旋转轴95由反作用力f朝向与搅拌构件96的自由端部的一侧基本上相反的一侧推动。图9a至图9c各自示出在搅拌构件96与内壁94i接触的状态下旋转轴95和搅拌构件96的示例。图9b是图9a的局部放大视图。此外,图9c是设置本实施例的突出部分95a的范围的说明图。
113.此时的旋转轴95的恢复力在处于未变形状态下的搅拌构件96的延伸方向(图9b中的虚线s)的法线方向与在搅拌构件96接触内壁94i时的接触部分端部(接触点)α中的切线的法线方向之间起作用。因此,突出部分95a可以设置在以下范围内。即,直线v相对于旋转轴95的中心点o在与搅拌构件96和内壁94i的接触部分(接触点)α相反的一侧上与旋转轨迹rm接触的点由d(第一位置)表示,所述直线v穿过旋转轴95的中心o并垂直于处于未变形状态下的搅拌构件96的延伸方向(图9b中的虚线s)。直线w相对于旋转轴95的中心点o在与搅拌构件96的接触部分相反的一侧上与旋转轨迹rm接触的点由e(第二位置)表示,所述直线w垂直于搅拌构件96与内壁94i接触时的接触部分(接触点)α处的切线(图9b中的点划线t)。通过此类设定,突出部分95a可以在旋转轴95的旋转方向上至少部分地位于线段oe与线段od之间。
114.在此,搅拌构件96的弯曲越大,线段oe与线段od之间的角度就越大。在本实施例中,处于未变形状态下的搅拌构件96的延伸方向平行于平坦表面部分a1,搅拌构件96与内壁94i接触,并且搅拌构件96在最大弯曲状态下的接触部分(接触点)处的切线基本上垂直于图4所示的平坦表面部分a1。因此,本实施例中的突出部分95a设置在下文描述的位置处。即,如图9a至图9c所示,突出部分95a在如下大约90
°
的范围内设置在旋转轴95的外周边上,所述范围在与搅拌构件96的旋转方向相反的方向上从如下位置到平坦表面部分a1,所述位置相对于旋转轴95的中心o在与平坦表面部分a1相反的一侧上沿垂直方向垂直于平坦表面部分a1,其中中心o设置在所述位置与旋转轴之间。
115.此外,在下文中将以另一种表示描述设置突出部分95a的范围。穿过旋转轴95的中心o、平行于直线s并且垂直于图9c中的直线w的直线由u表示。穿过旋转轴95的中心o并包括直线u的直线由第一直线a表示,穿过旋转轴95的中心o并包括直线v的直线由第二直线b表示,穿过旋转轴95的中心o并包括直线w的直线由第三直线c表示,并且穿过旋转轴95的中心o并垂直于直线c的直线由d1表示。此外,当以直线a作为边界划分成两个区域时,将包括平坦表面部分a1的区域定义为第一区域,并且将相对于第一区域隔着直线a的不包括平坦表
面部分a1的区域定义为第二区域。此时,上述第一位置d和第二位置e位于第二区域中。因此,在此第二区域中,如上所述,突出部分95a的至少一部分可以位于线段oe与线段od之间的范围de中。
116.设置有例如加热器的加热元件的定影装置10是成像设备100的构造中特别典型的热源,但是对成像设备100中的调剂施加热量的热源不限于定影装置10。例如,作为驱动源的电动机、包括cpu的控制部分、存储器等也可以被称为热源。
117.调剂在其达到某个温度或更高时熔化,并且在温度再次下降时硬化。因此,黏附到驱动零件的调剂可能引起对各个零件或设备本体的损坏。同时,本实施例中的搅拌单元97的构造防止了因摩擦而导致的发热,并且使得即使在调剂输送部分92周围的环境温度高的情况下调剂输送部分92内部的调剂也难以附着。
118.突出部分95a设置在旋转轴95的旋转方向的相位的相位范围内,所述相位范围包括与在滑动相位中通过搅拌构件96受到的来自调剂输送部分92的内表面的反作用力的作用方向相反的相位,其中旋转轴线设置在所述反作用力和相反的相位之间。在本实施例中,突出部分95a被设置成从旋转轴95的外周表面沿与旋转轴线基本上垂直的方向突出,并且在旋转轴95的外周表面上沿旋转轴95的旋转方向延伸。突出部分95a的侧表面垂直于旋转轴95的旋转轴线。突出部分95a的形状不限于在本实施例中采用的形状,并且可以是图10a至图10c所示的修改示例的形状之一。
119.图10a所示的修改示例1的突出部分95a1被设置成以相对于旋转轴线基本上螺旋状的方式在旋转轴95的外周表面上延伸,并且考虑到调剂在轴向方向上的输送能力由曲面构成使得突出部分的侧表面成为螺杆的一部分。当在与螺杆98输送调剂的方向(图2中箭头bb方向(第一方向))相反的方向(图2中箭头aa方向(第二方向))上观察时,旋转轴95围绕旋转轴线逆时针旋转。突出部分95a1被倾斜成使得在旋转轴95的旋转方向上的位置随着相反方向上的转变而在旋转方向上从上游侧改变到下游侧。
120.与图10a所示的修改示例1的突出部分95a1类似,图10b所示的修改示例2的突出部分95a2考虑到调剂在轴向方向上的输送能力被设置成在旋转轴95的外周表面上相对于旋转轴95的旋转方向基本上螺旋状地延伸。当从与旋转轴95的旋转轴线相垂直的方向观察时,突出部分95a2的侧表面由在相对于旋转轴线的方向倾斜和与旋转轴线相垂直的方向倾斜的方向上延伸的平坦表面组成。突出部分95a2的侧表面的倾斜方向考虑了冲模方向,并且平行于冲模方向,所述冲模方向为垂直于旋转轴线的方向。将在实施例2中详细描述图10b的修改示例2的突出部分95a2的形状。
121.图10c所示的修改示例3的突出部分95a3具有峰谷形状使得具有突出高度的多个峰在延伸方向上形成,所述峰谷形状在旋转轴95的外周表面上具有沿延伸方向并列布置的多个突起。在图10c所示的构造示例中,突起的数量为两个,但也可以设置三个或更多个突起,并且突起之间在突起部分95a3发延伸方向上的距离(谷的长度)可以适当地设定。此峰谷形状可以应用于图10a所示的修改示例1的突出部分95a和图9b所示的修改示例2的突出部分95a2。
122.此外,在本实施例中,突出部分95a在纵向方向(旋转轴线方向)上设置在旋转轴95的中央部分中,但此构造不限于此,并且如图11a和图11b所示,可以设置多个突出部分95a。即,如图11a所示,多个突出部分不仅可以设置在纵向方向上的中央部分中,而且可以以纵
向方向上的间隔设置在纵向方向的两侧上。此外,如图11b所示,多个突出部分可以设置在纵向方向上中央部分与两个端部部分之间的位置处。从防止旋转轴95弯曲的观点出发,优选地将突出部分在纵向方向上设置在中央部分附近、远离两个端部。
123.在图11a所示的构造中,多个突出部分95a以相同的相位布置,但是在图11b所示的构造中,多个突出部分以不同的相位布置。在图11b所示的构造的情况下,不是使一个突出部分95a与内壁94h接触以防止变形,而是使多个突出部分以相对于其中旋转轴95通过搅拌构件96受到来自调剂输送部分92的内壁94i的反作用力的相位不同的相位与内壁94h接触。通过这样做,可以抑制每一个突出部分对调剂的摩擦。以这种方式布置的多个突出部分中的每一个的形状不限于本实施例的突出部分95a的形状,并且图10a至图10c所示的每个修改示例的突出部分的形状可以被采用。此外,可以使用组合本实施例的多个突出部分95a和图10a至图10c所示的每个修改示例的突出部分的布置构造。
124.根据本实施例,以此方式,在旋转轴上设置有搅拌构件的搅拌单元中,可以抑制旋转轴的变形。这使得可以提供一种调剂输送装置和一种成像设备,其中调剂可以被有效地搅拌和输送,并且即使在高温环境下也不太可能发生调剂黏附。
125.在本实施例中,搅拌单元的构造应用于成像设备中的中间转印带的清洁单元,但是此应用不限于此。以上构造也可以应用于调剂储存在内部并且需要搅拌的构造,例如,设置有调剂储存容器和鼓清洁单元的显影装置。
126.此外,在本实施例中,说明了搅拌构件96的自由端部与内壁94i的一部分接触的情况,所述部分作为调剂输送部分92的内表面构造中位于旋转轨迹rm内侧的构成部分。不言而喻,当搅拌构件96的自由端部与聚氨酯橡胶91a的上表面部分的一部分或容器本体94的内壁94h的一部分接触时,可以获得相同的效果。
127.此外,当突出部分95a因旋转轴95的弯曲而与内壁94h接触时,在重新开始旋转轴95的旋转的情况下,突出部分95a的下游端部部分可能与位于内壁94h的下游的内壁94i的上游端部部分发生干涉。然而,由于突出部分95a在旋转轴95的纵向方向上设置在非常局部的区域中,因此将假定以下状态:突出部分因受到来自内壁94i的上游端部部分的反作用力和旋转轴95的旋转力而骑在内壁94i上,并且旋转轴95的旋转将不会受到阻碍。即,突出部分95a向旋转轴95施加使因旋转轴95的弯曲而已经发生位移的旋转轴95的旋转中心点oo返回到点o的力,并且可以消除旋转轴95的弯曲状态。
128.实施例2
129.将参考图12至图17、图19a和图19b描述本发明的实施例2。在实施例2中,仅调剂输送部分92中的容器本体和搅拌单元的形状与实施例1的那些不同,而其他零件与实施例1的那些相同。将省略与实施例1共同的实施例2中的构造的描述。
130.在此,本实施例中的调剂输送部分由920表示,容器本体由940表示,搅拌单元由970表示,旋转轴由950表示,对应于实施例1的95a的突出部分由950a表示,并且对应于95b和95c的部分由950b和950c表示。
131.图12是搅拌单元970的示意性透视图,并且图13是从图12所示的箭头d方向观察的视图。旋转轴950在纵向方向上的中央部分中设置有突出部分950a。突出部分950a具有与实施例1的图10b所示的形状相同的形状。如图13所示,突出部分950a由当从旋转轴950的轴向方向观察时与旋转轴950的轴线同轴的曲面950a1以及当从垂直于轴线的方向(箭头d方向)
观察时相对于旋转轴线倾斜的平坦表面950a2和950a3组成。
132.图14是容器本体940的示意性透视图。图15是在容器本体940的纵向方向上的中央部分的放大视图,并且图16是在从搅拌构件96的旋转轴线方向观察时的调剂输送部分920的示意性剖视图,此横截面是从与实施例1的图6、图7、图8a和图8b相同的方向观察的。如图12至图16所示,在本实施例中,平缓的突出形状940k(凸出部分)在容器本体940的内壁940h的纵向方向上设置在面向突出部分950a的部分处。在本实施例中,突出形状940k具有与内壁940h同轴的曲面,并且其半径为rk。
133.如上所述,在实施例1中,“半径rm-r
h”被设定成大于“突出部分95a与壁94h之间的间隙”。换言之,
134.(半径rm-rh)》(r
h-ra)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)
135.ra》(2rh–
半径rm)
ꢀꢀꢀ
(2)
136.在这种情况下,即使当旋转轴95受到来自调剂输送部分92的一部分的反作用力并且因蠕变变形而弯曲时,搅拌构件96也被构造成在期望的相位中与壁94h可靠地接触。
137.在此,在本实施例中,作为设置突出形状940k的结果,当如在实施例1中描述的蠕变变形发生时,突出部分950a在与内壁940h接触之前与突出形状940k接触并且将不能够进一步变形。因此,在本实施例中,可以将公式(2)中的rh替换为rk。
138.ra》(2rk–
半径rm)
ꢀꢀꢀꢀ
(3)
139.由于作为突出形状940k的距中心o的半径的rk小于内壁94h的半径rh,因此突出部分950a的突出量(即,突出部分950a的半径ra)可以通过设置突出形状940k来减小。
140.在此,如上所述,由于调剂在温度上升到一定水平或更高时熔化,因此优选地不将调剂输送部分920构造成使得调剂在旋转轴950与面向构件之间的微小间隙中连续摩擦并且摩擦热被积累。
141.如本实施例那样,通过使内壁940h部分地突出,可以减小在因蠕变而引起的变形量变得等于或大于一定水平时与内壁940h接触的突出部分950a的突出量。因此,在搅拌单元970的旋转期间突出部分950a与除突出形状940k之外的内壁940h之间的间隙,或者与在相对于旋转轴950的旋转轴线的径向方向上的调剂输送部分920的周围内部零件之间的间隙增大,并且可以防止摩擦热增加。
142.此外,为了增大在旋转期间与突出部分950a的间隙并减少摩擦热,优选地使突出形状940k在旋转方向上的存在范围为必要的最小限度。换言之,可以仅使调剂输送部分920的在蠕变变形时与突出部分950a接触的区段突出。即,使得搅拌构件96在调剂输送部分920中的如下位置处与内壁940i的接触,所述位置距旋转轴950的距离短并且旋转轴950因搅拌构件96与内壁940i的接触而可能引起蠕变变形。旋转轴950可以通过由接触产生的反作用力弯曲,即,可以被朝向与搅拌构件96的自由端部基本上相反的一侧推动。
143.图19a和图19b示出在搅拌构件96与内壁940i接触的状态下(这是本实施例中蠕变变形成为问题的相位之一)的旋转轴950和搅拌构件96。图19b是图19a的局部放大视图。此时的旋转轴950的恢复力在处于未变形状态下的搅拌构件96的延伸方向(虚线s)的法线方向与在搅拌构件96接触内壁940i时接触部分(接触点)中的切线的法线方向之间起作用。
144.因此,突出形状940k可以设置在以下范围内。即,直线v相对于旋转轴950的中心点o在与搅拌构件96的接触部分相反的一侧上与旋转轨迹rm接触的点由ff表示,所述直线v穿
过旋转轴950的中心o并与处于未变形状态下的搅拌构件96的延伸方向(图19b中的虚线s)相垂直。直线w相对于旋转轴950的中心点o在与搅拌构件96的接触部分相反的一侧上与旋转轨迹rm接触的点由g表示,所述直线w与同搅拌构件96接触时的接触部分(接触点)处的切线(图19b中的点划线t)相垂直。通过此类设定,突出形状940k可以在旋转轴950的旋转方向上位于线段og与线段off之间。
145.在此,在本实施例中,距旋转轴950的距离短且可能产生蠕变变形的相位基本上是搅拌构件96与内壁940i接触的整个相位。因此,优选地,突出形状940k在每个这样的相位中都在以上范围内。因此,在本实施例中,如图19a和19b所示设置了突出形状940k。
146.此外,如图13所示,突出部分950a被构造成倾斜而不是垂直于旋转轴950的轴向方向,并且沿轴向方向施加调剂输送力。在旋转轴950旋转时,周边的调剂由突出部分950a在旋转方向上的下游侧上的平坦表面950a2推离,并且已经在突出部分950a与调剂输送部分920之间被摩擦并且已经产生摩擦热的调剂被防止再次被摩擦。此时,通过使调剂由突出部分950a推离和输送的方向与由螺杆98进行的调剂输送方向相同,可以更有效地将调剂朝向调剂输送路径761输送。
147.此外,如图14和图15所示,内壁940i在纵向方向上面向突出部分950a的部分处设置有表面940j,所述表面沿背离旋转轴950的方向越过(beyond)内壁940i退让(escape)。因此,可以进一步确保突出部分950a与容器本体940的内壁之间的间隙。同时,如图14所示,由于表面940j在纵向方向上设置在中央部分的一部分中,因此搅拌构件96的姿势在表面940j的作用下不会显著改变。
148.在本实施例中,突出形状940k被形成为具有平缓的形状,使得当搅拌构件96在旋转期间经过突出形状940k时,搅拌构件96的自由端部侧在沿纵向方向变形的同时遵循突出形状940k。因此,搅拌构件96的末端旋转而不会与内壁940h或突出形状940k分离,并且调剂输送能力不会劣化。
149.本实施例的突出形状940k和突出部分950a的形状不限于上文描述的那些。例如,本实施例的突出形状940k和实施例1所示的突出部分95a也可以组合。此外,图17所示的突出形状940k不像图14所示的突出形状940k那样具有平缓坡度,并且仅与突出部分接触的部分突起,但此种形状也可以与突出部分95a和950a的形状组合。
150.此外,在本实施例中,也可以采用图10a至图10c所示的修改示例中的每一个的突出部分形状,并且多个突出形状940k可以根据如图11a和图11b所示布置的多个突出部分的构造布置。
151.以此方式,根据本实施例,在旋转轴上设置有搅拌构件的搅拌单元中,可以抑制旋转轴的变形。这使得可以提供一种调剂输送装置和一种成像设备,其中调剂可以被有效地搅拌和输送,并且即使在高温环境下也不太可能发生调剂黏附。
152.上述实施例和修改示例中的每一者的构造可以彼此组合,只要不存在技术矛盾即可。在本实施例中,对形成调剂容器中的调剂容纳空间的内表面可以具有与搅拌构件滑动接触的滑动相位和不滑动的非滑动相位的容器构造示例进行了说明,但是本发明适用的容器构造不限于此构造。例如,本发明也适合应用于如下调剂输送装置,所述调剂输送装置包括不具有非滑动相位的容器内表面构造、即滑动构件始终与容器内表面接触的容器构造。
153.虽然已经参考示例性实施例描述了本发明,但是应当理解,本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求书的范围应当被赋予最广泛的解释,以便涵盖所有此类修改以及等同的结构和功能。

技术特征:


1.一种调剂输送装置,包括:容器,所述容器被构造成容纳调剂;旋转构件,所述旋转构件可旋转地设置在所述容器内部并且在所述旋转构件的旋转轴线的方向上延伸,所述旋转构件具有在与所述旋转轴线的方向相垂直的方向上突出的突出部分;以及柔性片状的搅拌构件,所述搅拌构件设置在所述旋转构件的外周边上,并且在一个端部部分处固定到所述旋转构件,通过使所述旋转构件旋转所述搅拌构件能够搅拌所述调剂,其中所述搅拌构件随着所述旋转构件的旋转与所述容器的内表面接触并且变形,其中在与所述旋转轴线正交的横截面中观察所述旋转构件的情况下通过所述旋转构件的旋转形成的旋转轨迹中,其中连接处于如下状态的所述搅拌构件的自由端部和所述旋转构件的旋转中心的线段被定义为所述旋转轨迹的半径,在所述状态下所述自由端部与所述容器的所述内表面接触且不变形,在所述自由端部与所述容器的所述内表面接触且发生变形的相位被定义为第一相位并且所述自由端部与所述容器的所述内表面不接触的相位被定义为第二相位的情况下,其中,在所述旋转轨迹由第一直线划分成两部分的情况下,在所述自由端部位于所述第一相位中的状态下,布置有所述自由端部的区域被定义为第一区域,并且隔着所述第一直线在与所述第一区域相反的一侧上的区域被定义为第二区域,所述第一直线平行于所述搅拌构件的延伸方向并且穿过所述旋转构件的所述旋转中心,其中所述突出部分被部分地设置在所述旋转构件的圆周方向上,并且所述突出部分的至少一部分设置在以下位置之间:第一位置,在所述第一位置中第二直线与所述旋转轨迹相交,所述第二直线与所述第一直线相垂直并且穿过所述旋转构件的所述旋转中心,并且所述第一位置在所述旋转构件的旋转方向上位于所述第二区域中,以及第二位置,在所述第二位置中,在所述旋转轨迹由第三直线划分成两部分的情况下,所述第三直线与所述旋转轨迹相交,并且所述第二位置位于所述第二区域中,并且在所述第一相位中,如下直线被定义为所述第三直线,所述第三直线与穿过由所述容器的所述内表面与处于所述搅拌构件的变形状态下的所述搅拌构件形成的接触点的接触线相垂直,穿过所述旋转中心并且与所述旋转轨迹相交。2.根据权利要求1所述的调剂输送装置,其中所述容器具有接触部分,所述搅拌构件与所述接触部分在所述内表面上接触,并且其中所述突出部分从所述旋转构件的外周表面朝向所述容器的所述内表面突出,所述突出部分隔着所述旋转轴线在所述旋转构件的所述外周表面上设置在与所述接触部分基本上相反的一侧上的区域中,并且所述突出部分在所述旋转构件停止并且所述搅拌构件与所述接触部分接触的情况下与所述内表面接触。3.根据权利要求2所述的调剂输送装置,其中所述突出部分包括在与所述旋转轴线正交的横截面中相对于第二假想线位于与所述
接触部分定位的一侧相反的一侧上的区域中的部分,所述第二假想线与穿过所述接触部分的第一假想线和所述旋转轴线正交。4.根据权利要求3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分的所述部分与所述第一假想线相交。5.根据权利要求3或4所述的调剂输送装置,其中在所述突出部分的所述部分中,在所述旋转构件的外圆周的圆周方向上的一侧上的端部部分与另一侧上的端部部分之间围绕所述旋转轴线的角度大于90度。6.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中在所述旋转构件旋转时,所述突出部分与所述内表面分离。7.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述容器的所述内表面具有这样的形状,使得在与所述旋转构件的所述旋转轴线相垂直的方向上到所述旋转轴线的距离随着所述旋转构件旋转而变化,使得所述搅拌构件能够具有所述第一相位和所述第二相位。8.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分在所述旋转轴线的方向上设置在远离所述旋转构件的端部部分的位置处。9.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分在所述旋转轴线的方向上基本上设置在所述旋转构件的中心处。10.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分在所述旋转轴线的方向上间隔地设置成多个。11.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分在所述旋转构件的所述外周表面上设置成沿所述旋转构件的所述旋转方向延伸。12.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分在所述旋转构件的所述外周表面上设置成沿相对于所述旋转构件的旋转方向倾斜的方向延伸。13.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分在所述旋转构件的所述外周表面上设置成相对于所述旋转轴线螺旋状地延伸。14.根据权利要求12或13所述的调剂输送装置,其中所述突出部分的侧表面包括曲面,所述曲面形成能够在所述旋转轴线的方向上输送所述调剂的螺杆的一部分。15.根据权利要求12或13所述的调剂输送装置,其中所述突出部分的侧表面构造有沿相对于所述旋转轴线的方向和垂直于所述旋转轴线的方向中的每一者倾斜的方向延伸的表面。16.根据权利要求12或13所述的调剂输送装置,其中所述调剂输送装置还包括输送构件,所述输送构件在所述容器内部沿与所述旋转轴线平行的第一方向输送所述调剂;其中在沿与所述第一方向相反的第二方向观察的情况下,所述旋转构件围绕所述旋转轴线
逆时针旋转;并且其中所述突出部分被倾斜成使得在所述旋转方向上的位置朝向所述第二方向从所述旋转方向上的上游侧向下游侧改变。17.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述突出部分具有在所述旋转构件的所述外周表面上沿延伸方向并列布置的多个突起,使得具有突出高度的多个峰在所述延伸方向上形成。18.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中所述容器的所述内表面在所述旋转轴线的方向上具有凸出部分,所述凸出部分在与所述突出部分相对应的位置处朝向所述旋转轴线突出,并且其中所述凸出部分在所述搅拌构件与所述接触部分接触的状态下面向所述突出部分。19.根据权利要求2或3所述的调剂输送装置,其中在垂直于所述旋转轴线的横截面中,其中在所述搅拌构件未因所述自由端部受到外力而发生变形的状态下,在径向方向上以所述旋转轴线作为中心从所述旋转轴线到所述自由端部的距离由rm表示,在所述搅拌构件与所述接触部分接触的状态下,在所述径向方向上从所述旋转轴线到所述搅拌构件与所述内表面接触的位置的距离由r
h
表示,并且在所述径向方向上从所述旋转轴线到所述突出部分的末端的距离由r
a
表示,满足以下公式:(rm-r
h
)>(r
h-r
a
)
ꢀꢀꢀ
(1)r
a
>(2r
h-rm)
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)。20.一种成像设备,包括:成像部分,所述成像部分包括承载调剂图像的图像承载构件和用于将所述调剂图像从所述图像承载构件转印到转印目标的转印单元;清洁单元,所述清洁单元用于从所述图像承载构件去除调剂;以及调剂收集装置,所述调剂收集装置收集由所述清洁单元从所述图像承载构件去除的所述调剂,其中所述调剂收集装置包括根据权利要求1或2所述的调剂输送装置。21.根据权利要求20所述的成像设备,其中所述调剂收集装置包括收集容器,所述收集容器用于容纳由所述清洁单元从所述图像承载构件去除的所述调剂,并且所述调剂输送装置将由所述清洁单元从所述图像承载构件去除的所述调剂输送到所述收集容器。22.根据权利要求20或21所述的成像设备,其中所述调剂输送装置在所述成像设备中布置在热源附近。23.根据权利要求20或21所述的成像设备,还包括:定影装置,所述定影装置对转印到作为所述转印目标的记录材料的所述调剂图像进行加热并且将所述调剂图像定影到所述记录材料,其中所述调剂输送装置布置在所述定影装置附近。24.根据权利要求20或21所述的成像设备,其中
所述图像承载构件是中间转印带。

技术总结


本公开涉及一种调剂输送装置,包括容器、在所述容器内部具有突出部分的旋转构件以及调剂的搅拌构件。在旋转构件与所述容器的内表面不接触的状态下第一区域和位于相反的一侧上的第二区域设置在所述旋转构件的旋转轨迹内侧。所述突出部分设置在第一位置与第二位置之间,在所述第一位置中,所述第二直线与将旋转轨迹分割的第一直线相垂直并且穿过所述旋转构件的所述旋转中心,并且所述第一位置位于所述第二区域中,在所述第二位置中,与穿过所述容器与所述搅拌构件之间的接触点的接触线相垂直的第三直线在所述搅拌构件变形时穿过所述旋转中心,并且所述第二位置位于所述第二区域中。本公开还涉及一种成像设备。第二区域中。本公开还涉及一种成像设备。第二区域中。本公开还涉及一种成像设备。


技术研发人员:

小山芙由子 松本规宽

受保护的技术使用者:

佳能株式会社

技术研发日:

2022.04.28

技术公布日:

2022/11/1

本文发布于:2024-09-23 03:12:01,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/3/5952.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:所述   构件   旋转轴   内壁
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议