粉末收集容器和图像形成装置的制作方法

专利名称：粉末收集容器和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及粉末收集容器和图像形成装置。
背景技术：
在诸如电子照相复印机 和激光打印机等图像形成装置中，在将显影于感光鼓上的 调色剂图像转印到记录纸张上之后，通过清洁器去除粘附在感光鼓上的残留调色剂。去除 的残留调色剂作为废调色剂(用过的粉末)收集在设置于图像形成装置中的废调色剂收集 箱(粉末收集容器)中。近来，出现了彩色图像形成装置，该彩色图像形成装置通过下述操作获得彩色图 像将由多个图像形成引擎形成的多色调色剂图像从感光鼓一次转印到中间转印带上，然 后将调色剂图像二次转印到记录纸张上。在彩色图像形成装置的情况下，在分别对应于黄 色、蓝绿色(青色)、品红色和黑色的各个图像形成引擎中设有感光鼓和用于清洁感光鼓的 清洁器。因此，需要从四个图像形成引擎的清洁器中收集废调色剂。另外，在调色剂图像 从上述中间转印带二次转印到记录纸张上之后，需要清除粘附在中间转印带上的残留调色 齐U。对应于中间转印带设置有清洁器。因此，在彩色图像形成装置的情况下，废调色剂从多 个清洁器收集到废调色剂收集箱中。另外，为了省略在使用包含调色剂和载体的双组分粉末的显影单元中更换劣化粉 末的操作，图像形成装置采用了在向显影单元补充新的双组分粉末的同时弃除劣化粉末的 滴流式显影方法。在采用这种显影方法的情况下，从各个显影单元排出的劣化粉末同样收 集在废调色剂收集箱中。废调色剂收集箱是消耗品。通常，当废调色剂收集箱充满了废调色剂时，将该废调 色剂收集箱更换为空的废调色剂收集箱。关于收集用过的粉末的废调色剂收集箱，已知JP-A-2008-83626、 JP-A-2008-309987、JP-A-09-218627 和 JP-A-2001-324904 中描述的技术。

发明内容
本发明的目的在于提供一种能够防止将粉末收集容器错误地检测为充满的技术， 以及一种减小设置在粉末收集容器中以传送粉末的传送单元旋转时产生的噪音的技术。(1)根据本发明的一方面，一种粉末收集容器包括第一室，其构造为储存所收集 的粉末；传送单元，其具有旋转轴和形成为缠绕所述旋转轴的粉末传送叶片，所述传送单元 沿着所述第一室中容纳粉末的上限区设置并构造为传送容纳在所述第一室中且位于超出 所述上限区的位置的粉末；中空部件，其具有形成在周壁上的开口部分，从而所述传送单元 的粉末传送终止端位于所述开口部分中，并且所述传送单元穿过所述中空部件；以及第二 室，其具有设置成与所述开口部分相对(面对)的入口，从而由所述传送单元传送的粉末从 所述入口进入所述第二室。
(2)根据项(1)的粉末收集容器还包括收集开口，其设置在所述第一室中，从而 通过所述收集开口收集粉末，其中，所述粉末传送叶片的螺距包括第一螺距，其设置于在 所述旋转轴的轴向上与所述收集开口重叠的部分上；以及第二螺距，其设置于在所述旋转 轴的轴向上与所述中空部件的端部相对(面对)的部分上，所述第二螺距小于所述第一螺距。(3)根据项(1)的粉末收集容器还包括收集开口，其设置在所述第一室中，从而 通过所述收集开口收集粉末，其中，所述粉末传送叶片的倾度包括第一倾角，其设置于在 所述旋转轴的 轴向上与所述收集开口重叠的部分上；以及第二倾角，其在传送方向上相对 于所述旋转轴的角度大于所述第一倾角，并且设置于在所述旋转轴的轴向上与所述中空部 件的端部相对的部分上，从而与所述粉末传送叶片的倾度为所述第一倾角的情况相比，所 述粉末传送叶片相对于所述旋转轴的方向的角度较大。(4)在根据项(2)的粉末收集容器中，所述粉末传送叶片的螺距为所述第二螺距 的区域从所述中空部件的整个内侧延伸至位于所述中空部件外侧的一部分。(5)在根据项(3)的粉末收集容器中，所述粉末传送叶片的倾度为所述第二倾角 的区域从所述中空部件的整个内侧延伸至位于所述中空部件外侧的一部分。(6)在根据项(1)至(3)的粉末收集容器中，所述粉末传送叶片包括第一叶片和第 二叶片，所述第一叶片和所述第二叶片在两个方向上从所述旋转轴的两端向所述旋转轴的 中央传送粉末，并且所述第一叶片的传送终止端处的相位不同于所述第二叶片的传送终止 端处的相位。(7)在根据项(6)的粉末收集容器中，所述第一叶片的传送终止端处的相位与所 述第二叶片的传送终止端处的相位相反。(8)在根据项(1)至(3)的粉末收集容器中，所述传送单元可旋转地支撑在供应侧 端部和所述中空部件上，转矩在所述供应侧端部处供应至所述传送单元。(9)根据本发明的一方面，一种粉末收集容器包括壳体，其中形成有构造为储存 所收集的粉末的第一室和与所述第一室在空间上连接的第二室；中空部件，其具有形成在 其周壁上的开口部分，并且设置成与从所述第一室到所述第二室的入口相对；以及传送单 元，其具有旋转轴和形成为缠绕所述旋转轴的粉末传送叶片，所述传送单元形成为穿过所 述中空部件并且构成为将所述第一室中容纳且位于超出上限区的位置的粉末经由所述开 口部分传送至所述第二室，其中，所述传送单元可旋转地支撑在供应侧端部和所述中空部 件这两部分上，转矩在所述供应侧端部处供应至所述传送单元。(10)根据项(9)的粉末收集容器还包括收集开口，其设置在所述第一室中，从而 通过所述收集开口收集粉末，其中，所述粉末传送叶片的螺距包括第一螺距，其设置于在 所述旋转轴的轴向上与所述收集开口重叠的部分上；以及第二螺距，其设置于在所述旋转 轴的轴向上位于所述中空部件内侧的部分上，所述第二螺距小于所述第一螺距。(11)在根据项(9)或项(10)的粉末收集容器中，构成所述传送单元的材料和构成 所述中空部件的材料之间的摩擦系数小于构成所述传送单元的材料和构成所述壳体的材 料之间的摩擦系数。(12)根据本发明的一方面，一种图像形成装置包括根据项(1)至(3)、项(9)和10 中任一项所述的粉末收集容器。
根据项(1)的发明，可以防止产生错误地检测为粉末收集容器已满的情况。根据项⑵的发明，与中空部件中的叶片的各个缠绕间距也设置为第一螺距的情 况相比，当取下粉末收集容器时，粉末难以进入中空部件。根据项(3)的发明，与中空部件中的叶片的各个缠绕间距也设置为第一螺距的情 况相比，当取下粉末收集容器时，粉末难以进入中空部件。根据项(4)的发明，与不采用该构造的情况相比，当取下粉末收集容器时，粉末更 加难以进入中空部件。根据项(5)的发明，与不采用该构造的情况相比，当取下粉末收集容器时，粉末更 加难以进入中空部件。根据项(6)的发明，可以防止由于在粉末聚集的传送终止端处发生粉末拥塞而使 开口部分堵塞。根据项(7)的发明，与不采用该构造的情况相比，可以更加确实地防止在传送终 止端处发生粉末拥塞。根据项(8)的发明，与供应侧端部的相对端部也受到支撑的情况相比，减小了传 送单元旋转时产生的噪音。根据项(9)的发明，与供应侧端部的相对端部也受到支撑的情况相比，减小了传 送单元旋转时产生的噪音。根据项(10)的发明，与中空部件中的叶片的各个缠绕间距也设置为等于与收集 开口重叠的各处的叶片的各个缠绕间距的情况相比，进一步减小了传送单元旋转时产生的噪音。根据项(11)的发明，与将构成中空部件的材料设置为与构成壳体的材料相同的 情况相比，进一步减小了传送单元旋转时产生的噪音。根据项(12)的发明，可以得到一种设置有下述粉末收集容器的图像形成装置所 述粉末收集容器构成为减小了传送单元旋转时产生的噪音。


下面将基于附图详细说明本发明的示例性实施例，其中图1是示出打印机构造的示意图，该打印机上安装有根据本发明的一个示例性实 施例的废调色剂收集箱；图2是示出图1中所示的打印机中设置废调色剂收集箱的位置的示意图；图3是沿图2中所示的线A-A，截取的剖视图；图4是示出从前表面侧看到的根据本发明的一个示例性实施例的废调色剂收集 箱的透视图；图5是示出从后表面侧看到的根据本发明的一个示例性实施例的废调色剂收集 箱的透视图；图6是示出前盖体的内侧的透视图，该前盖体是根据本发明的一个示例性实施例 的废调色剂收集箱的组成元件； 图7是示出后盖体的内侧的透视图，该后盖体是根据本发明的一个示例性实施例 的废调色剂收集箱的组成元件；
图8是示出从后侧看到的根据本发明的一个示例性实施例的废调色剂收集箱的 内部结构的透视图；图9是示出从前侧看到的根据本发明的一个示例性实施例的废调色剂收集箱的 内部结构的透视图；图10是沿图4中所示的线B-B，截取的剖视图；图11是沿图10中所示的线C-C’截取的废调色剂收集箱的主要部分的剖视图；图12是示出从前下方看到的管件的透视图，该管件是根据本发明的一个示例性 实施例的废调色剂收集箱的组成元件；图13是图12中所示的管件的剖视图；图14是示出设置在根据本发明的一个示例性实施例的废调色剂收集箱中的传送 单元和管件之间的关系的说明图；图15是示出图14中所示的管件的主要部分的说明图；以及图16是示出图14中所示的管件的主要部分的透视图。
具体实施例方式在下文中，参考附图详细说明作为本发明实例的示例性实施例。顺便提及，在用于 示出示例性实施例的附图中，原则上以相同的附图标记指示相同的部件。因此，省略对相同 部件的重复说明。如图1所示，安装有废调色剂收集箱的串联型彩色激光打印机(图像形成装置)1 包括四个图像形成引擎10Y、10M、10C和10K，各个图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK形成具 有下述颜色，即黄色、品红色、蓝绿色和黑色中的相关颜色的调色剂图像。彩色激光打印机 还包括中间转印带20，调色剂图像从图像形成引擎转印(具体而言，一次转印)到中间转印 带20上，并且彩色激光打印机被构成为被多重转印到中间转印带20上的调色剂图像被进 一步转印(具体而言，二次转印)到记录纸张P上，从而形成全色图像。 中间转印带20形成为环状，并张紧在一对带传送辊21和22上。中间转印带20 被构成为在沿箭头所示的方向旋转的同时进行调色剂图像的一次转印，该调色剂图像分别 由图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK形成并具有上述的颜色。在隔着中间转印带20与一个带传送辊21相对的位置上设置有二次转印辊30。记 录纸张P从在彼此挤压的同时彼此接触的二次转印辊30和中间转印带20之间穿过。由此， 调色剂图像从中间转印带20 二次转印到记录纸张P上。另一方面，在与设置在相对侧的带 传送辊22相对的位置上布置有中间转印带20的带清洁器23，并且该带清洁器23从中间转 印带20上去除粘附在中间转印带20上的残留调色剂。具有螺旋叶片的传送杆23a将带清 洁器23去除的残留调色剂作为废调色剂传送至前侧(S卩，绘制图1的页面的近侧)，并且废 调色剂收集在将在下面说明的废调色剂收集箱中。前述的四个图像形成引擎10Y、10MU0C和IOK并行地布置在中间转印带20下方， 从而使根据对应于各种颜色的图像信息形成的调色剂图像一次转印到中间转印带20上。 四个图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK按照分别与它们相关的颜色顺序(即，黄色、品红 色、蓝绿色和黑色)沿中间转印带20的旋转方向布置。由此，通常最频繁使用的黑色图像 形成引擎IOK设置在二次转印位置的附近。
在图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK的下方设置有光栅扫描单元40，光栅扫描单 元40用于根据图像信息对安装在各个图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK上的感光鼓11进 行曝光。光栅扫描单元40由所有图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK所共用，并包括四个 半导体激光器(未示出)，其分别发射根据对应于各种颜色的图像信息调制的激光束L ；以 及单个多棱镜41，其构成为高速旋转从而沿感光鼓11的轴向扫描四束激光束L。然后，经 由多棱镜41扫描的各条激光束L在被反射镜(未示出)反射的同时按预定路径行进。此 后，各激光束L通过设置在光栅扫描单元40上部的扫描窗口 42对感光鼓11进行曝光，该 感光鼓11安装在图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK中与之相关的一个图像形成引擎上。各个图像形成引擎ΙΟΥ、10M、IOC和IOK包括感光鼓11、充电辊12，其用于将感光 鼓11的表面充电至预定的电势水平；显影单元13，其用于对通过激光束L曝光而形成在感 光鼓11上的静电潜像进行显影；以及鼓清洁器14，其用于在调色剂图像转印到中间转印带 20上之后去除感光鼓11表面上的残留调色剂和纸粉。各个图像形成引擎10Y、10M、10C和 IOK构成为使得根据对应于相关颜色的图像信息的调色剂图像形成在相关的感光鼓11上。在根据本示例性实施例的打印机1中，显影单元13是这种类型的显影单元其使 用通过将调色剂与载体混合而得到的双组分显影剂，并且其采用滴流式显影方法以省略由 于经时劣化而更换粉末的维修操作，滴流式显影方法是指从补充盒(未示出)补充通过将 调色剂与载体混合而得到的粉末并自动地排出劣化粉末。从具有螺旋叶片的传送杆13a的后侧(S卩，绘制图1的页面的远侧)为各个显影 单元13补充新的粉末，该传送杆13a与前述的传送杆23a相似。通过传送杆(未示出)将 由各个鼓清洁器14去除的残留调色剂作为废调色剂排放到前侧。然后，从鼓清洁器14排 出的废调色剂收集在将在下面说明的废调色剂收集箱中。在本示例性实施例中，废粉包含从鼓清洁器14排出的用过的粉末和从带清洁器 23排出的用过的粉末，将该废粉作为待收集的粉末的实例进行收集。本发明可以应用于 收集从显影单元13排出的载体和调色剂的收集箱，以及仅收集从鼓清洁器14排出的用过 的调色剂的收集箱。各个一次转印辊15Y、15M、15C和1 设置在如下位置其隔着中间转印带20与图 像形成引擎10Y、10M、10C和IOK中与之相关的一个图像形成引擎的感光鼓11相对。通过 对一次转印辊15Y、15M、15C和1 施加转印偏压，在感光鼓11和各个一次转印辊15Y、15M、 15C和15K之间形成电场。通过库仑力使在感光鼓11上带电的调色剂图像转印到中间转印 带20上。另一方面，记录纸张P从容纳在打印机1下部中的供纸盒2传送至壳体内部，更具 体地说是传送至中间转印带20与二次转印辊30彼此接触的二次转印位置。供纸盒2被构 成为通过从打印机1的前侧将供纸盒2推入而使供纸盒2设置于打印机1中。在所设的 供纸盒2的上部设置有供纸辊25和用于从供纸盒2中抽取该供纸盒2中容纳的记录纸张 P的拾纸辊对。另外，在与供纸辊25相对的位置上设置有用于防止记录纸张P的多张供给 的阻滞辊沈。用于在打印机1中传送记录纸张P的传送路径27设置为在上下方向上沿着打印 机1的左侧表面延伸。从设置在打印机1底部的供纸盒2中抽取的记录纸张P在传送路径 27中上升。定位辊四控制记录纸张P的进入定时(时刻)。由此，将记录纸张P引导至第二转印位置。在第二转印位置将调色剂图像转印到记录纸张P上之后，将记录纸张P送至 设置于打印机1上部的定影装置3。然后，排纸辊观将通过定影装置3定影有调色剂图像 的记录纸张P以面朝下的状态排放到设置在打印机1的顶部表面上的输出托盘Ia中，在面 朝下的状态中，记录纸张P的图像形成表面朝向输出托盘la。当使用这种构造的彩色激光打印机1形成全色图像时，首先，光栅扫描单元40在 预定定时对各个图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK的感光鼓11进行曝光。从而，根据图像 信息在各个图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK的感光鼓11上形成静电潜像。由此，通过向 这些静电潜像供应调色剂而形成调色剂图像。分别形成在图像形成引擎10Y、10MU0C和IOK的感光鼓11上的调色剂图像被依 次地转印到旋转的中间转印带20上。从而，通过使各种颜色的调色剂图像叠加而得到的多 重调色剂图像形成在中间转印带20上。另一方面，从供纸盒2中送出记录纸张P。然后，记 录纸张P在一次转印到中间转印带20上的调色剂图像到达二次转印位置的适当定时从二 次转印辊30和中间转印带20之间穿过。从而，形成在中间转印带20上的多重调色剂图像 被二次转印到记录纸张P上。然后，定影装置3对二次转印有多重调色剂图像的记录纸张 P进行调色剂图像定影。由此，在记录纸张P上完成全色图像。在具有这种构造的根据本示例性实施例的打印机1中，从带清洁器23和各个鼓清 洁器14排出的所有废调色剂被收集在同一废调色剂收集箱50 (粉末收集容器的实例)中。如图2和图3中所示，废调色剂收集箱50设置在分别对应于黄色、品红色、蓝绿色 和黑色并且平行设置的各个图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK的前侧略下方。从各个鼓清 洁器14排出到鼓清洁器14前侧的废调色剂被收集在废调色剂收集箱50中。带清洁器23 从中间转印带20上去除的废调色剂也被收集在废调色剂收集箱50中。如图4至图7所示，通过一体连接塑料前盖体51和塑料后盖体52而将废调色剂 收集箱50构成为壳体。在废调色剂收集箱50中形成有空间(包括将在下面说明的储存室 61、检测室67等)。如图所示，废调色剂收集箱50在横向上伸长，并且该废调色剂收集箱 50的形状为其厚度小于其在上下方向上的长度。废调色剂收集箱50的横向长度长于从对 应于黑色的前述图像形成引擎IOK的鼓清洁器14到带清洁器23的距离。当废调色剂收集 箱50安装在打印机1中时，废调色剂收集箱50设置在各个图像形成引擎10Y、10M、10C和 IOK和带清洁器23的前侧，从而废调色剂直接落入到内部空间(即，储存室61)中。如图4、图5和图6所示，在前盖体51上部的两处形成有锁定件53，锁定件53形 成为这样各个锁定件53的自由端朝向前方；在各个锁定件53的顶面53a上形成有突起部 分M ；并且各个锁定件53弹性地变形以使顶面53a在上下方向上移动。另外，在各个锁定 件53的正下方形成有向前敞开的孔部55，该孔部55的面积足以允许操作者的多个手指进 入。在前盖体51下部的两处分别形成有板状件安装部分57，向下伸出的板状件56(参见图 8)安装在该板状件安装部分57中。因此，当将废调色剂收集箱50安装在打印机1中时，板状件56插入到形成在打印 机1侧面上的凹槽部分(未示出)中。然后，废调色剂收集箱50将板状件56的所插入的 部分用作支点而被抬起。突起部分M配合在形成在打印机1侧面上的固定孔(未示出) 中，同时各个锁定件53弹性变形。当将废调色剂收集箱50从打印机1上取下时，操作者的 拇指卡住锁定件53的自由端。操作者的其它手指插入到孔部55中。然后，当以拇指向下推动锁定件53时，废调色剂收集箱50向前向下倾斜。从而，解除了突起部分54与固定孔之间的配合状态。然后直接地将废调色剂收集箱50倾斜地向上抽出。在例如以下情况下将废调色剂收集箱50从打印机1上取下废调色剂收集箱50 被充满而更换；需要更换中间转印带单元；以及需要更换设置在废调色剂收集箱50后方的 一个或多个图像形成引擎10Y、10MU0C和10K。如图5和图7所示，在后盖体52的上部形成有五个收集开口 58。这些开口是用于 收集从图像形成引擎10Y、10M、IOC和IOK排出的废调色剂的废物收集开口。当废调色剂收 集箱50安装在打印机1中时，从图像形成引擎10Y、10MU0C和IOK的鼓清洁器14和带清 洁器23向前伸出的连接管件(未示出)插入到收集开口 58中。在采用滴流法的情况下， 从鼓清洁器14排出的废调色剂落入废调色剂收集箱50中。五个收集开口 58分别对应于 与黑色相关的鼓清洁器14、与蓝绿色相关的鼓清洁器14、与品红色相关的鼓清洁器14、与 黄色相关的鼓清洁器14以及带清洁器23，这五个收集开口 58从绘制有图5的纸张的右侧 起按此顺序布置。由此，废调色剂收集箱50设置在图像形成引擎ΙΟΥ、10M、IOC和IOK和带清洁器23 的一侧上，从而悬挂在该侧上。因此，从图像形成引擎10Y、10M、10C和IOK和带清洁器23 排出的废调色剂直接落入到废调色剂收集箱50中。如图8所示，在各个收集开口 58上设置有闸板(开闭件)59。各个闸板59具有双 开门结构，从而左半部分和右半部分从闸板59的中央打开或向中央闭合。各个闸板59可 打开并可关闭地安装在后盖体52的内侧上。扭簧60安装在相关的一个闸板59上(参见 图9)，扭簧60用于将与之相关的一个闸板59推压在后盖体52的壁面上以关闭收集开口 58。这样，通常各个闸板59在相关扭簧60的弹力作用下关闭相关的收集开口 58。当前述 的连接管件插入到相关的收集开口 58中时，相关的连接管件克服相关扭簧60的弹力而向 内推压闸板59，从而使相关的收集开口 58成为打开状态。如图8和图9所示，用于储存收集的废调色剂的储存室61 (即，第一室的实例)形 成在包括前盖体51和后盖体52的废调色剂收集箱50中。储存室61位于收集开口 58的 下方。废调色剂经由插入到各个收集开口 58中的连接管件落入储存室61。当储存室61充 满废调色剂时(即，储存的废调色剂量达到在储存室61中容纳粉末的上限区)，就需要更换 废调色剂收集箱50。传送单元64在储存室61中设置为沿着储存室61的纵向延伸。传送单元64设置 成横跨储存室61的侧壁(即，后盖体52的左侧壁52a和右侧壁52a)。当落入储存室61中 的废调色剂堆积在各个收集开口 58的正下方并且储存的废调色剂堆的顶部高度超过与储 存在废调色剂收集箱50中的废调色剂高度上限对应的高度时，通过推动废调色剂堆的顶 部而传送废调色剂，该废调色剂堆的顶部是比储存在废调色剂收集箱50中的废调色剂高 度上限更高的部分。传送单元64的一侧由设置在侧壁52a上的轴承65支承，并具有从侧壁52a向外 侧伸出的前端。传送单元64的前端是这样的端部驱动力(转矩)在该端部上供应至传送 单元64，S卩，传送单元64的前端是转矩供应侧端部。配置有传动齿轮系(未示出)的传动 单元66安装在传送单元64的前端上，该传动齿轮系用于将由设置在打印机1中的驱动源 (未示出)提供的驱动力传递至传送单元64。因此，当废调色剂收集箱50安装在打印机1中时，传输单元66与设置在打印机1中的驱动源机械连接。从而，驱动源驱动(转动)传 送单元64。例如通过注塑成型合成树脂来制造传送单元64。围绕旋转轴63形成用于传送废 调色剂的螺旋叶片62 (叶片的实例)。螺旋叶片62包括缠绕方向彼此相反的第一叶片6 和第二叶片62b。各个叶片6 和62b的缠绕方向被设定为这样的方向当旋转轴63旋转 时，废调色剂从旋转轴63的两端向中央传送。各个叶片6 和62b终止于对应于黄色废调色剂Y的收集开口 58的正下方与对 应于品红色废调色剂M的收集开口 58的正下方之间的位置。这样，该位置是废调色剂传送 终止的传送终止端。因此，当传送单元64旋转时，堆积在储存室61中的废调色剂堆被推向 该位置。用于传送废调色剂的叶片的形状不限于在本示例性实施例的前述说明中描述的 螺旋形。该叶片可被设置为例如彼此间隔设置的多个板状叶片。也就是说，根据本发明的 粉末收集容器可以采用各种形状的叶片，只要该叶片具有传送废调色剂的功能即可。如图10所示，检测室67( S卩，第二室的实例)与储存室61在空间上连接，高度超 过储存室61的容纳高度上限的废调色剂被导入该检测室67。当废调色剂在储存室61中 堆积至预定高度(即，储存在储存室61中的废调色剂高度上限)时，废调色剂的超出部分 (即，与废调色剂堆的顶部高度超出储存在储存室61中的废调色剂高度上限的高度差对应 的量)进入检测室67。如图11所示，检测室67安装在后盖体52上并具有由向外伸出的透明部件形成的 感测室67c。当废调色剂收集箱50安装在打印机1中时，废调色剂进入到设置在打印机1 侧面上的光透射型传感器69的光发射部分和光接收部分之间的空间。如图10所示，在从检测室67的入口 67a起延伸的废调色剂通道67b中形成有倾 斜表面，该倾斜表面位于传送单元64下方。也就是说，感测室67c不是设置在入口 67a的 正下方。这样，由于废调色剂通道67b的倾斜表面，从储存室61落下的废调色剂逐渐堆积 在感测室67c中。当感测室67c中的废调色剂将上述光透射型传感器69的光发射部分与 光接收部分阻隔时，光透射型传感器69的输出信号改变。从而，根据输出信号得知是否废 调色剂在储存室61中堆积至预定高度。检测室67的入口 67a形成在前述传送单元64的第一叶片6 和第二叶片6 终 止的位置，即，与传送终止端相对的位置。由此，废调色剂量超过储存在储存室61中的废调 色剂高度上限的废调色剂经由传送单元64向检测室67的入口 67a传送。如图12和图13所示，在检测室67的入口 67a处设置有管件68 (中空部件的实 例)，传送单元64穿过该管件68。在管件68中，在用作主体部分的周壁68b上形成有开口 部分68a。上述开口部分68a与检测室67的入口 67a相对。因此，传送单元64如此设置 用作叶片6 和62b的终止部分的废调色剂传送终止端位于管件68的开口部分68a处(参 见图14)。这样，除非通过管件68，否则废调色剂无法进入检测室67。为了防止废调色剂从 除了管件68的开口部分68a以外的部分进入检测室67，用于将检测室67的入口 67a与储 存室61分隔的分隔壁68c形成为从周壁68b向下延伸。根据本示例性实施例，构成管件68的材料不同于构成壳体(包括前盖体51和后 盖体52)的材料。众所周知，将构成传送单元64的材料和构成壳体51和52的材料之间的摩擦系数与构成传送单元64的材料和构成管件68的材料之间的摩擦系数相比，后者的摩 擦系数小于前者的摩擦系数。下面更加具体地说明本示例性实施例。也就是说，将混合有用于提高强度和耐热 性的玻璃纤维的丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯三元共聚物(ABS树脂)用作构成壳体51和52 以及传送单元 64的材料。另一方面，将聚甲醛(POM)用作构成管件68的材料。传送单元64和各个壳体51和52 (均采用ABS树脂作为构成材料)之间的摩擦系 数约为0. 4。另一方面，采用ABS树脂作为构成材料的传送单元64和采用POM作为构成材 料的管件68之间的摩擦系数约为0. 2。因此，与将管件68的构成材料设置为与壳体51和 52的构成材料相同的情况相比，管件68以较小的摩擦力与传送单元64发生摩擦。这样，进 一步减小了传送单元64旋转时产生的噪音。壳体51和52、传送单元64和管件68的构成材料不限于上述示例性材料。这些构 成材料可以采用各种材料，从而使构成传送单元64的材料和构成管件68的材料之间的摩 擦系数小于构成传送单元64的材料和构成壳体51和52的材料之间的摩擦系数。例如，在 将ABS树脂用作壳体51和52以及传送单元64的构成材料的情况下，除了 POM以外，管件 68的构成材料可以采用聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)和聚四氟乙烯(PTFE)。如图14所示，在第一叶片62a终止的部分和第二叶片62b终止的部分之间设置有 间隔值L3。这样有利于所传送的废调色剂的下落。利用这种构造，当废调色剂的高度局部地超过储存在储存室61中的废调色剂高 度上限时，废调色剂的超出部分被传送单元64推向储存室61的中央。此时，废调色剂被推 向与传送单元64的螺旋叶片62之间的间断对应的部分。最终，储存室61中仅在与螺旋叶 片62之间的间断对应的部分下方余留有空间。当由于传送废调色剂而使该空间消失时，储 存室61充满了废调色剂。也就是说，废调色剂的高度达到储存在储存室61中的废调色剂 高度上限。然后，废调色剂的高度超出储存在储存室61中的废调色剂高度上限的超出部分 被传送单元64传送。这样，废调色剂的超出部分进入管件68内部。随后，如上所述，管件 68中的废调色剂从管件68的开口部分68a进入检测室67，并在感测室67c中由光透射型 传感器69进行检测。从而，光透射型传感器69的输出信号改变。这样，得知储存室61已
、/斗俩。在更换图像形成引擎10Y、10MU0C和IOK时，需要拆下设置在图像形成引擎10Y、 10MU0C和IOK近侧的废调色剂收集箱50。在拆下的废调色剂收集箱50被放置为传送单 元64的旋转轴63不是水平延伸(即，旋转轴63倾斜或沿上下方向延伸)的情况下，当缺 少上述管件68时，储存在储存室61中的废调色剂被推倒，从而部分废调色剂从入口 67a进 入检测室67。当调色剂(该调色剂的量足以使光透射型传感器69检测到废调色剂)进入 检测室67时，在废调色剂收集箱50安装在打印机1中的情况下，尽管储存室61没有充满 废调色剂，但是光透射型传感器69的输出信号也会改变。这样，错误地检测为储存室61已
、/斗俩。在储存室61中，悬浮有由废调色剂产生的粉尘。当由传送单元64传送废调色剂 时，例如，当调色剂堆(该废调色剂堆的顶部高度局部地超过储存在储存室61中的废调色 剂高度上限)被传送单元64推倒时，产生的粉尘量特别大。因此，当缺少管件68时，由于粉尘比调色剂本身轻，因此产生的粉尘不是由传送单元64传送的。当部分粉尘悬浮在储存 室61中的状态下粉尘从入口 67a进入检测室67。然后，反复产生这种状态。因此，当积聚 在检测室67中的粉尘量足以使光透射型传感器69检测到粉尘时，尽管储存室61没有充满 废调色剂，但是光透射型传感器69的输出信号也会改变。这样，错误地检测为储存室61已满。另一方面，根据本示例性实施例，具有螺旋叶片62的传送单元64穿过管件68。传 送终止端与管件68的开口部分68a相对(面对)。除非废调色剂穿过管件68，否则储存在 储存室61中的废调色剂无法进入检测室67。因此，当从打印机1上拆下废调色剂收集箱 50时被推倒的废调色剂和当传送单元64传送废调色剂时产生的粉尘被管件68和螺旋叶 片62阻隔，并被防止进入检测室67。因此，可以防止将废调色剂收集箱50错误地检测为已 满。这样，提高了检测精度。在以这种方式使用管件68的构造中，传送单元64可旋转地支撑在两处，即，管件 68和前述的转矩供应侧端部(即，转矩被供应至传送单元64的端部)。然而，与转矩供应 侧端部相对的端部不受支撑。利用这种构造，与转矩供应侧端部的相对端部也受到支撑(即，三个部分受到支 撑)的情况相比，这种构造将用于支撑传送单元64的部分数量减少一个。这样，减小了传 送单元64旋转时产生的噪音。如图14和图15所示，打印机1的各个叶片6 和62b具有两种缠绕螺距(或间 距)，即，第一螺距Ll和小于第一螺距Ll的第二螺距L2。根据本示例性实施例，第一螺距 Ll为例如20mm。以第一螺距Ll缠绕的叶片位于管件68的外侧。第二螺距L2为例如9mm。 以第二螺距L2缠绕的叶片位于管件68的内侧。然而，各个叶片6 和62b的缠绕螺距不 限于上述值。只要是第二螺距小于第一螺距，可以采用多种间距作为第一螺距和第二螺距。如图14中详细所示，叶片以第一螺距Ll缠绕的区域与叶片以第二螺距L2缠绕的 区域之间的分界位置Sl比管件68的端部位置S2更靠管件68的外侧。也就是说，从废调 色剂的传送方向上看，叶片以第二螺距L2缠绕的区域从管件68的外侧位置起开始延伸并 在管件68中继续延伸至传送终止端。由于将设置在管件68中的各个叶片62的缠绕螺距设定为小于第一螺距Ll的第 二螺距L2，因此在各个叶片与相关的管件68末端部分重叠的位置上，螺旋叶片62之间的间 隙减小。从而，容纳废调色剂的空间减小。这样，在拆下废调色剂收集箱50时被推倒的废 调色剂变得难以进入管件68。因此，废调色剂难以到达管件68的开口部分68a。这样，可 以确实地防止错误地检测为废调色剂收集箱50已满。另外，根据本示例性实施例，各个螺旋叶片62以第二螺距L2缠绕的区域从管件68 的整个内侧区域延伸至管件68外侧的各个区域的一部分。这样，螺旋叶片62之间的间隙较 小的部分确实地覆盖了管件68的整个区域。从而，更加确实地防止废调色剂进入管件68。与将设置在管件68中的各个螺旋叶片62的缠绕间距设定为第一螺距Ll的情况 相比，管件68的内壁和各个螺旋叶片62之间的接触面积增大。这样，管件68的内壁和各 个螺旋叶片62之间产生的每单位面积的摩擦量减小。从而，减小了传送单元64旋转时产 生的噪音。管件68中的各个叶片62的缠绕螺距被设定为小于第一螺距Ll的第二螺距L2。这样，与将管件68中的各个叶片62的缠绕间距设定为第一螺距Ll的情况相比，各个螺旋 叶片62和管件68的内壁之间的接触面积增大。从而，进一步减小了传送单元64旋转时产 生的噪音。这样，根据本示例性实施例，各个螺旋叶片62以第二螺距L2缠绕的区域从管件68 的整个内侧区域延伸至管件68外侧的一部分。为了使废调色剂难以到达管件68的开口部 分68a，在与管件68的末端部分相对的位置上设置以间距值L2缠绕的各个叶片就足够了。 然而，考虑到以下情况除非以第二螺距L2缠绕的各个螺旋叶片62的缠绕数量大于或等于 1，否则无法达到与以第一螺距Ll缠绕螺旋叶片的情况相比更加有效地阻隔废调色剂的效果。另外，根据本示例性实施例，构成管件68的材料不同于构成壳体(包括前盖体51 和后盖体52)的材料。构成传送单元64的材料和构成管件68的材料之间的摩擦系数小于 构成传送单元64的材料和构成壳体51和52的材料之间的摩擦系数。因此，与将管件68 的构成材料设置为与壳体51和52的构成材料相同的情况相比，由于管件68以较小的摩擦 力与传送单元64发生摩擦，因此进一步减小了传送单元64旋转时产生的噪音。根据本示例性实施例，在旋转轴63的整个区域上设置螺旋叶片62。然而，在管件 68外侧与废调色剂收集开口 58重叠的位置上形成螺旋叶片62就足够了。也就是说，在与 废调色剂收集开口 58重叠的位置上形成螺旋叶片62的缠绕间距为第一螺距Ll的部分就 足够了。当仅在管件68外侧与收集开口 58彼此重叠的位置上形成螺旋叶片62时，抑制废 调色剂量在与收集开口 58相对的部分增大，废调色剂量倾向于在该部分增大。另外，减小 了作为可以粘附废调色剂的部件的各个螺旋叶片62的表面面积。通过改变在螺旋叶片62的缠绕间距为第一螺距Ll的部分和螺旋叶片62的缠绕 间距为第二螺距L2的另一部分中的螺旋叶片62的倾度，也可以使废调色剂难以进入管件 68。也就是说，将在螺旋叶片62的缠绕间距为第一螺距Ll的部分中的螺旋叶片62的倾度 设定为第一倾角，而将在螺旋叶片62的缠绕间距为第二螺距L2的部分中的螺旋叶片62的 倾度设定为第二倾角。与将叶片的缠绕间距设定为不同值的情况相似，通过设定相对旋转 轴63的倾斜角度大于第一倾角的第二倾角，在与管件68末端部分重叠的位置上的螺旋叶 片62之间的间隙变小。这样，容纳废调色剂的空间减小。从而，在拆下废调色剂收集箱50 时被推倒的废调色剂变得难以进入管件68。顺便提及，螺旋叶片62的缠绕间距为第一螺距Ll的部分和螺旋叶片62的缠绕间 距为第二螺距L2的部分可以仅在叶片缠绕间距和叶片倾度中的一点上彼此不同。然而，螺 旋叶片62的缠绕间距为第一螺距Ll的部分和螺旋叶片62的缠绕间距为第二螺距L2的部 分也可以在叶片缠绕间距和叶片倾度这两点上彼此相同。在将叶片成形为板状的情况下， 叶片缠绕间距和叶片倾度可以彼此无关地改变。如图16所示，第一叶片62a的传送终止端Zl处的相位不同于第二叶片62b的传送 终止端Z2处的相位。根据本示例性实施例，这两个相位彼此相反(S卩，彼此相差约180° )。利用这种构造，通过第一叶片62a将废调色剂传送到传送终止端Zl所花费的时间 无疑不同于通过第二叶片62b将废调色剂传送到传送终止端Z2所花费的时间。从而，由第 一叶片62a传送的废调色剂的下落定时不同于由第二叶片62b传送的废调色剂的下落定时。这样，防止由于在废调色剂聚集的传送终止端Zl和Z2处发生废调色剂拥塞而使管件 68的开口部分68a堵塞。另外，由于第一叶片62a的传送终止端Zl处的相位与第二叶片62b的传送终止端 Z2处的相位相反，由第一叶片6 传送的废调色剂和由第二叶片62b传送的废调色剂从管 件68的开口部分68a交替地落入检测室67。因此，可以更加确实地防止在传送终止端Zl 和Z2处发生废调色剂拥塞。然而，只要第一叶片62a的传送终止端Zl处的相位不同于第二叶片62b的传送终 止端Z2处的相位就足够了。前者相位与后者相位相反。在前面的说明中，参考示例性实施例具体描述了由本发明人完成的本发明。然而， 在本说明书中公开的示例性实施例在任何方面而言仅用作示例，而不限于所公开的技术。 也就是说，不应基于本示例性实施例的说明将本发明的技术范围解释为限制性的，而应该 根据所附权利要求书来解释本发明的技术范围，并且本发明的技术范围包括所附权利要求 的范围内的技术、等同技术和在所附权利要求的范围内的变型。例如，在本示例性实施例中，传送单元64的叶片包括第一叶片6 和第二叶片 62b，第一叶片6 和第二叶片62b在两个方向上从旋转轴63的两端向旋转轴的中央传送 废调色剂。只要打印机1构成为第一叶片62a的传送终止端Zl处的相位不同于第二叶片 62b的传送终止端Z2处的相位，传送单元64就可以仅由一个叶片构成，该叶片仅具有一个 缠绕方向并仅在旋转轴63的一个方向上传送废调色剂。在前面的说明中描述了在用于记录彩色图像形式的图像的图像形成装置中使用 根据本发明的粉末收集容器的实例。然而，根据本发明的粉末收集容器也可以应用于记录 单色图像形式的图像的图像形成装置。
权利要求
1.一种粉末收集容器，包括第一室，其构造为储存所收集的粉末；传送单元，其具有旋转轴和形成为缠绕所述旋转轴的粉末传送叶片，所述传送单元沿 着所述第一室中容纳粉末的上限区设置并构造为传送容纳在所述第一室中且位于超出所 述上限区的位置的粉末；中空部件，其具有形成在周壁上的开口部分，从而所述传送单元的粉末传送终止端位 于所述开口部分中，并且所述传送单元穿过所述中空部件；以及第二室，其具有设置成与所述开口部分相对的入口，从而由所述传送单元传送的粉末 从所述入口进入所述第二室。
2.根据权利要求1所述的粉末收集容器，还包括收集开口，其设置在所述第一室中，从而通过所述收集开口收集粉末， 其中，所述粉末传送叶片的螺距包括第一螺距，其设置于在所述旋转轴的轴向上与所述收集开口重叠的部分上；以及 第二螺距，其设置于在所述旋转轴的轴向上与所述中空部件的端部相对的部分上，所 述第二螺距小于所述第一螺距。
3.根据权利要求1所述的粉末收集容器，还包括收集开口，其设置在所述第一室中，从而通过所述收集开口收集粉末， 其中，所述粉末传送叶片的倾度包括第一倾角，其设置于在所述旋转轴的轴向上与所述收集开口重叠的部分上；以及 第二倾角，其在传送方向上相对于所述旋转轴的角度大于所述第一倾角，并且设置于 在所述旋转轴的轴向上与所述中空部件的端部相对的部分上，从而与所述粉末传送叶片的 倾度为所述第一倾角的情况相比，所述粉末传送叶片相对于所述旋转轴的方向的角度较 大。
4.根据权利要求2所述的粉末收集容器，其中，所述粉末传送叶片的螺距为所述第二螺距的区域从所述中空部件的整个内侧延伸至 位于所述中空部件外侧的一部分。
5.根据权利要求3所述的粉末收集容器，其中，所述粉末传送叶片的倾度为所述第二倾角的区域从所述中空部件的整个内侧延伸至 位于所述中空部件外侧的一部分。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的粉末收集容器，其中，所述粉末传送叶片包括第一叶片和第二叶片，所述第一叶片和所述第二叶片在两个方 向上从所述旋转轴的两端向所述旋转轴的中央传送粉末，并且所述第一叶片的传送终止端处的相位不同于所述第二叶片的传送终止端处的相位。
7.根据权利要求6所述的粉末收集容器，其中，所述第一叶片的传送终止端处的相位与所述第二叶片的传送终止端处的相位相反。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的粉末收集容器，其中，所述传送单元可旋转地支撑在供应侧端部和所述中空部件上，转矩在所述供应侧端部 处供应至所述传送单元。
9.一种粉末收集容器，包括壳体，其中形成有构造为储存所收集的粉末的第一室和与所述第一室在空间上连接的第二室；中空部件，其具有形成在其周壁上的开口部分，并且设置成与从所述第一室到所述第 二室的入口相对；以及传送单元，其具有旋转轴和形成为缠绕所述旋转轴的粉末传送叶片，所述传送单元形 成为穿过所述中空部件并且构成为将所述第一室中容纳且位于超出上限区的位置的粉末 经由所述开口部分传送至所述第二室，其中，所述传送单元可旋转地支撑在供应侧端部和所述中空部件这两部分上，转矩在 所述供应侧端部处供应至所述传送单元。
10.根据权利要求9所述的粉末收集容器，还包括收集开口，其设置在所述第一室中，从而通过所述收集开口收集粉末， 其中，所述粉末传送叶片的螺距包括第一螺距，其设置于在所述旋转轴的轴向上与所述收集开口重叠的部分上；以及 第二螺距，其设置于在所述旋转轴的轴向上位于所述中空部件内侧的部分上，所述第 二螺距小于所述第一螺距。
11.根据权利要求9或10所述的粉末收集容器，其中，构成所述传送单元的材料和构成所述中空部件的材料之间的摩擦系数小于构成所述 传送单元的材料和构成所述壳体的材料之间的摩擦系数。
12.—种图像形成装置，包括根据权利要求1至3、9和10中任一项所述的粉末收集容器。
全文摘要
本发明提供一种粉末收集容器和图像形成装置。所述粉末收集容器包括第一室，其构造为储存所收集的粉末；传送单元，其具有旋转轴和形成为缠绕所述旋转轴的粉末传送叶片，所述传送单元沿着所述第一室中容纳粉末的上限区设置并构造为传送容纳在所述第一室中且位于超出所述上限区的位置的粉末；中空部件，其具有形成在周壁上的开口部分，从而所述传送单元的粉末传送终止端位于所述开口部分中，并且所述传送单元穿过所述中空部件；以及第二室，其具有设置成与所述开口部分相对的入口，从而由所述传送单元传送的粉末从所述入口进入所述第二室。
文档编号G03G21/12GK102043374SQ20101021173
公开日2011年5月4日 申请日期2010年6月18日 优先权日2009年10月9日
发明者佐藤智纪, 保延智, 前川史明, 安藤裕喜, 松井敏之, 福泽常夫 申请人:富士施乐株式会社