专利名称：显影剂收容容器以及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本公开涉及储存显影剂的显影剂收容容器、以及安装有该显影剂收容容器的图像形成装置。
背景技术：
在使用调色剂(显影剂)在片材上形成图像的图像形成装置中，调色剂储存器等显影剂收容容器是必不可少的。调色剂储存器是储存向显影装置补给的调色剂的储存器，拆卸自如地安装于图像形成装置中。一般而言，调色剂储存器具备作为调色剂的储存空间的储存器主体、设置于储存器主体的底壁的适当位置的调色剂排出ロ、向该调色剂排出ロ运送调色剂的运送螺杆、以及搅拌储存器主体内部的调色剂的搅拌叶片。另外，还已知上述运送螺杆的螺旋在径向上形成内侧与外侧的双重结构。对调色剂储存器来说重要的一点是能够从调色剂排出ロ排出调色剂而不使调色 剂残存在储存器主体内。但是，调色剂储存器的形状并不仅仅考虑调色剂的排出性来确定，而是基于图像形成装置中的各种设计来确定。因此，根据储存器的形状的不同，会产生调色剂在调色剂排出ロ附近被压紧，阻碍调色剂的排出的问题。
发明内容
本公开的ー个方面所涉及的显影剂收容容器具备容器主体、筒状部和旋转部件。所述容器主体具有底壁，收容显影剂。所述筒状部与所述底壁相连并从所述容器主体突出设置，具备显影剂排出ロ。所述旋转部件从所述容器主体架设至所述筒状部，运送所述容器主体内的所述显影剂，具有旋转轴、第一运送部件、第二运送部件和分散部件。所述旋转轴沿所述底壁延伸的方向延长，具备位于所述容器主体内的第一部分和位于所述筒状部内的第二部分。所述第一运送部件配置在所述旋转轴的所述第二部分的周面上，与所述旋转轴一体旋转，并且沿从所述筒状部侧向所述容器主体侧的第一运送方向运送所述显影剂。所述第二运送部件在所述旋转轴的所述第一部分的周面上与所述第一运送部件相比配置在径向外侧，与所述旋转轴一体旋转，并且沿从所述容器主体侧向所述筒状部侧的第二运送方向运送所述显影剂。所述分散部件沿与所述旋转轴平行的方向在所述第一部分和第二部分上延伸，使所述显影剂向径向分散。本公开的ー个方面所涉及的图像形成装置具备在周面上承载显影剂图像的像承载体、对所述像承载体供给显影剂的显影装置、以及能够拆卸地安装于所述显影装置上并对所述显影装置补给显影剂的上述本公开的ー个方面所涉及的显影剂收容容器。本发明公开的另ー个方面所涉及的显影剂收容容器具备容器主体、筒状部、和旋转部件。所述容器主体具有底壁，收容显影剂。所述筒状部与所述底壁相连并从所述容器主体突出设置，具备显影剂排出ロ。所述旋转部件从所述容器主体架设至所述筒状部，运送所述容器主体内的所述显影剂，具有旋转轴、第一运送部件和第二运送部件。所述旋转轴沿所述底壁的延伸方向延长。所述第一运送部件配置在所述旋转轴的周面上，与所述旋转轴一体旋转，并且沿从所述筒状部侧向所述容器主体侧的第一运送方向运送所述显影剂。所述第二运送部件在所述旋转轴的周面上与所述第一运送部件相比配置在径向外侧，与所述旋转轴一体旋转，并且沿从所述容器主体侧向所述筒状部侧的第二运送方向运送所述显影齐U。所述筒状部具有与所述第二运送部件的径向上的最突出部分的旋转轨迹对应的剖面圆形的内壁面。本发明公开的另ー个方面所涉及的图像形成装置具备在周面上承载显影剂图像的像承载体、对所述像承载体供给显影剂的显影装置、以及能够拆卸地安装于所述显影装置上并对所述显影装置补给显影剂的上述本公开的另ー个方面所涉及的显影剂收容容器。根据本公开，在具备容器主体和从该容器主体突出设置并具有显影剂排出ロ的筒状部的显影剂收容容器中，能够抑制显影剂在筒状部中凝集。因此，能够提供一种能够排出储存在容器主体内的显影剂而尽可能不便其残存在容器主体的显影剂收容容器、以及安装有该显影剂收容容器的图像形成装置。
图I是表示本公开的实施方式所涉及的图像形成装置的内部结构的剖视图。图2是表示组装于所述图像形成装置中的显影装置以及调色剂储存器的俯视图。图3是图2所示的显影装置以及调色剂储存器的立体图。图4是显影装置単体的立体图。图5是表示显影装置的内部结构的俯视图。图6是第一实施方式中的调色剂储存器的立体图。图7是与图6的视线方向改变180度的调色剂储存器的立体图。图8是调色剂储存器的侧视图。图9是调色剂储存器的侧剖视图。图10是配置在调色剂储存器内的旋转部件的立体图。图11是旋转部件的部分剖视图。图12是表示变形实施方式所涉及的旋转部件的立体图。图13是用于说明旋转部件的调色剂的运送动作的调色剂储存器的示意性侧剖视图。图14是旋转部件从图13的状态旋转90度的状态的调色剂储存器的示意性侧剖视图。图15是用于说明旋转部件的调色剂的运送动作的调色剂储存器的示意性侧剖视图。图16是用于说明螺旋的优选角度的调色剂储存器的示意性侧剖视图。图17是评价调色剂从筒状部向容器主体的返回状态的图表。图18是具备其他变形实施方式所涉及的旋转部件的调色剂储存器的示意性侧剖视图。图19是表示薄膜部件的变形实施方式的调色剂储存器的示意性侧剖视图。图20是表示具备调色剂传感器的变形实施方式的调色剂储存器的示意性侧剖视图。
图21是表示具备调色剂传感器的其他变形实施方式的调色剂储存器的示意性侧首1J视图。图22是表示图18和图19的调色剂传感器的灵敏度的图表。图23是表示调色剂储存器倾斜安装于显影装置的变形实施方式的调色剂储存器的示意性侧剖视图。图24是第二实施方式中的调色剂储存器的侧剖视图。图25是配置在调色剂储存器内的旋转部件的立体图。图26是旋转部件的侧视图且带有局部剖视图的图。图27是用于说明旋转部件的调色剂的动作的调色剂储存器的示意性侧剖视图。
图28是用于说明旋转部件的调色剂的动作的调色剂储存器以及显影装置的示意性水平方向的剖视图。图29是表示旋转部件的希望例的旋转部件的部分剖视图。
具体实施例方式下面，根据附图对本公开的实施方式进行详细说明。图I是表示本公开的ー实施方式所涉及的图像形成装置I的内部结构的剖视图。这里，虽然例示単色打印机作为图像形成装置1，但图像形成装置可以为复印机、传真装置、或者具备这些功能的复合机，另外还可以为形成彩色图像的图像形成装置。图像形成装置I包括具有大致长方体形状的筐体结构的主体壳体10 ;收容在该主体壳体10内的供纸部20、图像形成部30、定影部40、以及调色剂储存器50 (显影剂收容容器)。主体壳体10分别在前表面侧(图I的右侧)具备前盖11，在后表面侧具备后盖12。用户通过打开前盖11能够在调色剂(显影剂)用完时从主体壳体10的前表面侧取出调色剂储存器50。后盖12是在卡纸处理或维护时打开的盖。图像形成部30以及定影部40的各单元通过后盖12打开能够从主体壳体10的后表面侧取出。另外，在主体壳体10的上表面上具备排出图像形成后的片材的排纸部13。供给部20包括收容待实施图像形成处理的片材的供纸盒21。该供纸盒21的一部分从主体壳体10的前表面进ー步向前方突出。供纸盒21中具备收容ー叠所述片材的片材收容空间和为了供纸而抬升一叠所述片材的升降板等。在供纸盒21的后端侧的上部设置有片材输出部21A。该片材输出部21A中配置有用于逐张输出供纸盒21内的ー叠片材的最上层的片材的取纸辊(图示省略)。图像形成部30对从供纸部20送出的片材进行形成调色剂图像的图像形成处理。图像形成部30包括感光鼓31 (像承载体)；以及配置在该感光鼓31的周围的带电装置32、曝光装置(图I中未表示)、显影装置33、转印辊34和清洁装置35。感光鼓31围绕其轴旋转，在其周面上形成静电潜像和调色剂图像(显影剂图像)。使用利用非晶硅(a-Si)系材料的感光鼓等作为感光鼓31。带电装置32使感光鼓31的表面均匀带电，并包括与感光鼓31抵接的带电辊。曝光装置具有激光光源以及反射镜和透镜等光学系统设备，根据从个人计算机等外部装置给予的图像数据对感光鼓31的周面照射调制的光从而形成静电潜像。
显影装置33为了显影感光鼓31上的所述静电潜像并形成调色剂图像，对感光鼓31的周面供给调色剂。显影装置33包括显影辊331，承载对感光鼓31供给的调色剂；以及第ー运送螺杆332和第二运送螺杆333，在显影壳体60 (參照图2 图5)的内部搅拌并循环运送显影剂。关于该显影装置33将在后面详细描述。转印辊34是用于使形成在感光鼓31的周面的调色剂图像转印到片材上的辊，与感光鼓31形成转印辊隙部。对该转印辊34施加与调色剂相反极性的转印偏压。清洁装置35具有清洁辊等，清扫调色剂图像转印后的感光鼓31的周面。定影部40进行将转印的调色剂图像定影到片材上的定影处理。定影部40包括在内部具备加热源的定影辊41、以及压接该定影辊 41并在与定影辊41之间形成定影辊隙部的加压辊42。转印有调色剂图像的片材通过所述定影辊隙部时，调色剂图像通过定影辊41的加热以及加压辊42的按压定影到片材上。调色剂储存器50储存对显影装置33补给的调色剂。调色剂储存器50包括作为调色剂的主要储存部位的储存器主体51 (容器主体)、从储存器主体51的一个侧面(图I中的后面)的下部突出设置的筒状部52、覆盖储存器主体51的另ー侧面的盖部件53、以及收容于储存器内部并运送调色剂的旋转部件54。储存在调色剂储存器50内的调色剂通过旋转部件54旋转驱动，从设置在筒状部52的前端下表面的调色剂排出ロ 521向显影装置33内供给。关于该调色剂储存器50将參照图6以后在后面详细描述。在主体壳体10内，为了运送片材，具备主运送路径22F以及反转运送路径22B。主运送路径22F从供纸部20的片材输出部21A经由图像形成部30和定影部40延伸至与主体壳体10上表面的排纸部13相对设置的排纸ロ 14。反转运送路径22B是用于将单面印刷的片材返回主运送路径22F中的图像形成部30的上游侧的运送路径，对片材进行双面印刷时使用。在主运送路径22F的感光鼓31与转印辊34的转印辊隙部的上游侧配置有阻カ辊对23。片材在阻カ辊对23处暂时停止，进行歪斜校正后，以用于图像转印的规定的时间被送出到所述转印辊隙部。在主运送路径22F和反转运送路径22B的适当位置配置有多个用于运送片材的运送辊，例如在排纸ロ 14的附近配置有排纸辊对。反转运送路径22B形成在反转单元25的外侧面与主体壳体10的后盖12的内表面之间。此外，在反转单元25的内侧面搭载有转印辊34和阻カ辊对23中的一个辊。后盖12和反转单元25分别能够围绕设置在它们下端的支点部121的轴转动。在反转运送路径22B中发生片材堵塞吋，打开后盖12。在主运送路径22F发生片材堵塞吋，或者感光鼓31的単元或显影装置33被取出到外部吋，除了后盖12以外还打开反转单元25。接下来，參照图2 图7，对显影装置33和调色剂储存器50的结构以及它们的配置关系进行说明。图2是表示显影装置33与调色剂储存器50的组装状态的俯视图，图3是其立体图，图4是显影装置33単体的立体图，图5是表示显影装置33的内部结构的俯视图，图6和图7分别表示调色剂储存器単体的立体图。显影装置33具备沿单向(显影辊331的轴向)具有长的箱形形状的显影壳体60。显影壳体60形成沿其长度方向延伸的开ロ部，显影辊331的周面的一部分从该开ロ部露出。在本实施方式中，显影壳体60的长度方向与主体壳体10的左右方向(第一方向)一致地组装于主体壳体10。
在显影壳体60的左端附近的顶板60T上穿孔有用于在该壳体内接受从调色剂储存器50供给的调色剂的调色剂补给ロ 60H。以该调色剂补给ロ 60H与调色剂储存器50的调色剂排出ロ 521在上下方向上重叠的方式，组装显影装置33与调色剂储存器50。如图2中箭头A所示，调色剂储存器50在与显影壳体60的长度方向正交的方向(前后方向/第二方向)上，相对于显影装置33拆卸。由于调色剂储存器50在顶视中具备在单向上较长的壳体形状，因此在显影装置33上安装有调色剂储存器50的状态下，在顶视中形成大致L字形的结构体(參照图2)。在顶板60T的上表面上配置有沿左右方向可滑动移动的显影挡板61。显影挡板61总是被施カ弹簧62向左方向施力。施カ弹簧62为螺旋弹簧,各端部安装于分别设置在显影挡板61的右端缘以及与该显影挡板61相邻的肋部的弹簧座621、622上。图4中示出调色剂补给ロ 60H打开的状态，但在未安装调色剂储存器50的状态下，显影挡板61被施力 弹簧62施力并位于左方，堵塞调色剂补给ロ 60H。在调色剂储存器50的筒状部52的前端缘(另一端部524)下部安装有按压板522。另外，在筒状部52的前端面露出配置有用于对旋转部件54输入旋转驱动力的储存器齿轮54G。在显影壳体60的调色剂补给ロ 60H的左侧里部配置有具备输入齿轮631与联轴器632的齿轮保持架63。联轴器632被施加来自于主体壳体10所具备的图不省略的电动机的旋转驱动カ。输入齿轮631在调色剂储存器50安装于显影装置33的状态下与储存器齿轮54G啮合，将所述旋转驱动カ传递到储存器齿轮54G。当调色剂储存器50安装于显影装置33时，调色剂储存器50的筒状部52相对于调色剂补给ロ 60H从前方进入后方。此时，调色剂储存器50的按压板522与堵塞调色剂补给ロ 60H的状态的显影挡板61干渉，使该显影挡板61向右方移动。具体而言，突出设置于显影挡板61的上表面的斜向凸条623与按压板522干渉，对抗施カ弹簧62的作用力显影挡板61被向右方推压。调色剂储存器50的筒状部52进入至规定位置时，调色剂补给ロ 60H完全打开，并且输入齿轮631与储存器齿轮54G啮合。如图5所示，显影壳体60具备内部空间600。双组分显影方式的情况下，在该内部空间600中填充由调色剂与载体构成的显影剂。载体在内部空间600中与调色剂搅拌混合并使调色剂带电，并且将调色剂运送至显影辊331。调色剂被逐次供给到显影辊331并被消耗，其消耗部分从调色剂储存器50适宜供给。显影壳体60的内部空间600通过沿左右方向延伸的隔板601被分割为在左右方向上较长的第一通道602与第二通道603。隔板601比显影壳体60的左右方向宽度短，在隔板601的右端和左端具备使第一通道602与第二通道603分别连通的第一连通部604和第二连通部605。据此,在显影壳体60的内部形成通过第一通道602、第一连通部604、第二通道603和第二连通部605构成的循环路径。上述调色剂补给ロ 60H配置在第一通道602的左端附近的上方。在第一通道602中收容有第一运送螺杆332,在第二通道603中收容有第二运送螺杆333。第一、第二运送螺杆332、333分别包括轴以及在该轴的外周上以螺旋状突出设置的叶片部件。第一运送螺杆332通过围绕轴旋转驱动，从而沿图5的箭头a方向运送显影剂。另ー方面，第二运送螺杆333通过围绕轴旋转驱动，从而沿箭头b方向运送显影剂。通过旋转驱动第一、第二运送螺杆332、333，显影剂沿着上述的循环路径被循环运送。对从调色剂补给ロ 60H新补给的调色剂进行说明时，该调色剂下落到第一通道602中并与已有的显影剂混合，通过第一运送螺杆332沿箭头a方向运送。此时，调色剂与载体搅拌并带电。接下来，调色剂从第一通道602的下游端经过第一连通部604进入第二通道603，通过第二运送螺杆333沿箭头b方向运送。该运送吋，调色剂一方面被均匀带电，另ー方面一部分被供给到显影辊331的周面。而且，剰余的调色剂与载体经过第二连通部605返回第一通道602的上游端。此外，本实施方式对双组分显影方式的显影装置进行了说明，但也可以是单组分显影方式等其他显影方式。〈第一实施方式〉接下来，參照图6 图11，对第一实施方式中的调色剂储存器50的详细结构进行说明。图6是从筒状部52侧(图I中后方侧)观察调色剂储存器50的立体图，图7是将视线方向改变180度从盖部件53侧观察的立体图，图8是调色剂储存器50的侧视图，图9是其侧剖面图，图10是配置在调色剂储存器50内的旋转部件54的立体图，图11是旋转部件的部分剖视图。
如上所述，调色剂储存器50包括储存器主体51、筒状部52、盖部件53 (第四侧壁)、以及旋转部件54。储存器主体51为了形成储存调色剂的空间而具备剖面半圆形的底壁511、从该底壁511的一端缘向上方延伸的第一侧壁512、从所述底壁511的另一端缘向上方延伸并与所述第一侧壁512相対的第二侧壁513、在筒状部52侧的端缘部连接第一侧壁512和第二侧壁513的第三侧壁514、将第一侧壁512和第二侧壁513的上端缘彼此连接的顶壁515、以及在与盖部件53相対的ー侧的端缘形成的第一凸缘部516。此外，储存器主体51的第一凸缘部516的一侧为侧部开ロ面。储存器主体51具备第一侧壁512与第二侧壁513的间隔随着从底壁511向上方而扩大的纵长的外观形状。第一侧壁512和第二侧壁513为平板状部件，这些第一侧壁512和第二侧壁513在剖视中具备直线状的内表面。在第三侧壁514的上部安装有堵塞用于将调色剂填充到储存器主体51内的开ロ的盖517。在第二侧壁513上安装有记录该调色剂储存器50的管理信息的无线标签518。另外，在第一侧壁512和第二侧壁513的上端部附近形成有与底壁511延伸的方向平行的一对槽部519。该槽部519在调色剂储存器50安装于主体壳体10时，为由主体壳体10侧的图示省略的引导部件引导的部分。筒状部52是从第三侧壁514与底壁511相连并突出设置的圆筒状的部分。筒状部52的一端部523与第三侧壁514的下端部连接，储存器主体51的内部空间与筒状部52的内部空间连通。筒状部52的另一端部524为筒状部52的突出端，储存器齿轮54G以从另一端部524进ー步向外方突出的状态配置。筒状部52的底部525与储存器主体51的底壁511为同一表面，据此剖面半圆形的部分从第一凸缘部516形成到另一端部524。筒状部52具备旋转轴541的径向的剖面形状为圆形的内壁面，为从一端部523向另一端部524前端稍许渐细的圆锥形状。如上所述，在筒状部52上设置有调色剂排出ロ 521，该筒状部52安装于显影装置33上。此外，调色剂排出ロ 521为配置在筒状部52的底部525 (下表面)的下落ロ。在所述安装时与显影壳体60的一部分配合的配合部526配置在底部525。储存在储存器主体51内的调色剂通过后述的旋转部件54的旋转驱动被送出到筒状部52，并从调色剂排出ロ521排出。另外，筒状部52具备与旋转部件54(第二运送部件56)的径向上的最突出部分的旋转轨迹对应的剖面圆形的内壁面。如图9所示，调色剂排出ロ 521设置在底部525的另一端部524附近。在调色剂排出ロ 521的下表面上安装有沿着筒状部52延伸的方向滑动移动的挡板527。挡板527通过图示省略的施力部件被向另一端部524的方向施力，从而总是堵塞调色剂排出ロ 521。另一方面，筒状部52安装于显影装置33时,挡板527与显影壳体60的一部分干渉，向一端部523的方向滑动移动。图9示出挡板527后退并打开调色剂排出ロ 521的状态。此外，挡板527与上述的配合部526为一体的部件。盖部件53覆盖储存器主体51的侧部开ロ面，具备具备凹形状的盖主体部531、以及设置在盖主体部531的周缘并与第一凸缘部516对接的第二凸缘部532。盖主体部531具备以从下方向上方膨胀的方式倾斜的倾斜面、以及与该倾斜面的上端相连的垂直面。盖主体部531的所述垂直面位于从第二凸缘部523突出的部分，用户捏着该部分，能够进行调色剂储存器50相对于主体壳体10的装卸操作。在盖主体部531的内表面下端设置有旋转自如地支撑后述的旋转部件54的旋转轴的第一端部542的轴支撑部533。在第一端部542插入轴支撑部533中的状态下，第二凸缘部532被溶敷到第一凸缘部516上。旋转部件54从储存器主体51的底壁511配置到筒状部52上，是通过围绕轴旋转驱动从而运送调色剂的部件。如图9和图10所示，旋转部件54具备旋转轴541、与该旋转轴541 —体旋转的第一运送部件55、第二运送部件56以及ー对分散部件57。旋转轴541配置为沿底壁511延伸的方向延长，在其两端具备第一端部542和第ニ端部543。第一端部542由盖部件53的轴支撑部533旋转自如地支撑。在第二端部543上一体安装有筒状保持片544 (保持片)。通过在该筒状保持片544中嵌入储存器齿轮54G的主体部545，从而储存器齿轮54G与旋转轴541 —体化。主体部545由筒状部52的另ー端部524旋转自如地支撑。另外，在筒状保持片544上安装有对调色剂排出ロ 521 (下落ロ)送出调色剂的可挠性薄膜部件546 (可挠性按压部件)。薄膜部件546为矩形的薄的PET薄膜，向与旋转轴541的轴向正交的方向突出并安装在筒状保持片544的周面上。薄膜部件546在旋转轴541旋转时旋转，使存在于筒状部52的另一端部524附近的调色剂流动并送出到调色剂排出ロ521。第一运送部件55是与旋转轴541 —体并在旋转轴541的周面以螺旋状突出设置的运送部件。第二运送部件56是在旋转轴541的外周，在与旋转轴541和第一运送部件55之间空出间隙配置的中空的螺旋状运送部件。也就是，第二运送部件56在旋转轴541的周面上且配置在第一运送部件55的径向外側。ー对分散部件57是与旋转轴541具有几乎相同的长度且与旋转轴541平行配置的棒状部件，且是分别连结第二运送部件56的侧部的部件。ー个分散部件57与另ー个分散部件57在旋转轴541的周向上隔开180度的间隔配置。換言之，第二运送部件56由多个半圆形的弧状运送片构成，这些弧状运送片通过ー对分散部件57被一体化，作为其结果形成在轴心附近具备中空部的螺旋状的第二运送部件56。所述第二运送部件56的中空部的内径大于第一运送部件55的螺旋的外径。而且，在周面具备第一运送部件55的旋转轴541被同心状地插通在所述中空部之中的形态为本实施方式的旋转部件54的结构。此外，第一运送部件55的螺旋方向与第二运送部件56、的螺旋方向为反方向。在第二运送部件56的第二端部543侧(筒状部52侧的端部)安装有半圆形的弧状运送片构成的螺旋片56R。该螺旋片56R为与第二运送部件56的弧状运送片大致相同的尺寸。但是，螺旋片56R以螺旋方向与第二运送部件56的弧状运送片相反的方式安装在一对分散部件57间。ー对分散部件57在其端部571通过连结块572连结。连结块572在其中央部固定于旋转轴541的第一端部542附近。虽然图10并未示出，在第二端部543侧也配置有同样的连结块。S卩，旋转轴541与第二运送部件56和分散部件57通过连结块572 —体化，旋转轴541旋转时，第二运送部件56和分散部件57也一体旋转。旋转部件54 (旋转轴541)从储存器主体51架设至筒状部52，如图10所示，包括位于储存器主体51内的第一部分54A、以及位于筒状部52内的第二部分54B。第一运送部 件55在旋转轴541的轴向的几乎全长上形成。也就是，第一运送部件55在相当于旋转轴541的第一部分54A和第二部分54B 二者的部分的周面上形成。另ー方面，第二运送部件56仅配置在相当于第一部分54A的区域。螺旋片56R在第一部分54A中与第二部分54B的边界部的附近，以连接于第二运送部件56的端部的形态配置。分散部件57配置为跨越第一部分54A和第二部分54B 二者。根据图11对旋转部件54的希望例进行说明。图11是旋转部件54的部分剖视图。这里，关于分散部件57的厚度与第一运送部件的螺旋的最外周和分散部件57的径向内表面的距离的关系，例示优选实施方式。分散部件57在旋转轴541的径向上具有厚度D1。另一方面，设第一运送部件55的螺旋的最外周部55A与分散部件57的径向内表面57A之间为距离D2。这种情况下，希望设定距离D2大于厚度Dl (Dl < D2)。通过使距离D2大于厚度D1，从而在第一运送部件55的螺旋的最外周部55A与分散部件的径向内表面57A之间存在足够的空间。据此，第一运送部件55的调色剂的运送区域在第二运送部件56的螺旋的中空部内得到充分确保。因此，第一运送部件55易于运送所述中空部内的调色剂。对储存器齿轮54G施加使旋转轴541沿规定的旋转方向旋转的旋转驱动カ时，第一运送部件55和第二运送部件56产生与各自的螺旋方向相应的调色剂的运送力。第二运送部件56沿从储存器主体51侧向筒状部52(调色剂排出ロ 521)侧的方向(以下称为第ニ运送方向)运送调色剂。也就是，从旋转轴541的第一端部542侧向第二端部543侧运送调色剂。与此相对，第一运送部件55沿将调色剂从筒状部52侧返回储存器主体51侧的方向(以下称为第一运送方向)运送调色剂。也就是，从旋转轴541的第二端部543侧向第一端部542侧运送调色剂。另ー方面，分散部件57发挥使通过第一运送部件55和第二运送部件56运送的调色剂向旋转轴541的径向分散的作用。即，分散部件57将在被第一运送部件55或第二运送部件56的螺旋施加有推进カ的调色剂的周围存在的调色剂向径向分散。据此，促进了调色剂向所述第一运送方向或第二运送方向的移动。由于螺旋片56R与第二运送部件56的螺旋方向配置为反方向，因此沿第一运送方向运送调色剂。螺旋片56R在储存器主体51与筒状部52的边界部附近，产生使调色剂从筒状部52向储存器主体积极地返回的运送力。
此外，还可以使用不存在螺旋片56R的旋转部件。图12是表示变形实施方式所涉及的旋转部件54M1的立体图。在该旋转部件54M1中，形成第二运送部件56的螺旋的弧状运送片560配置至图10中存在螺旋片56R的位置。也就是，旋转部件54M1在第一部分54A的全部区域形成有第二运送部件56的螺旋。第一运送部件55和第二运送部件56的调色剂的运送作用与图10的旋转部件54相同。如上所述，本实施方式的旋转部件54 (54M1)具有在径向内侧(第一运送部件55)与外侧(第二运送部件56)沿不同方向运送调色剂的能力。首先，根据图13、图14对图12所示的旋转部件54M1的调色剂运送动作进行说明。图13用于说明旋转部件54M1的调色剂的运送动作的调色剂储存器50A的示意性侧剖视图，图14是旋转部件54M1从图13的状态旋转90度的状态的调色剂储存器50A的示意性侧剖视图。第二运送部件56通过旋转驱动，对调色剂施加向第二运送方向的按压カ。通过第ニ运送部件56朝向筒状部52的调色剂如图中箭头Cl所示，主要在旋转部件的外周部附近移动。在筒状部52内不存在第二运送部件56。但是，在旋转轴541的径向上观察在与第二运送部件56几乎相同的旋转轨道上存在的分散部件57使筒状部52的内周壁附近的部分 的调色剂流动，因此调色剂向第二运送方向的推进カ得到維持。所以，调色剂即使在筒状部52内，也会在其内周壁附近的部分如箭头Cl所示向另一端部524移动。向第二运送方向运送的调色剂随后到达筒状部52的另一端部524。到达的调色剂的一部分在由薄膜部件546按压的形态下从调色剂排出ロ 521下落到显影壳体60内。另ー方面，未从调色剂排出ロ 521排出的调色剂通过第一运送部件55的驱动，如图中箭头C2所示，主要在筒状部52的中心轴附近的部分沿第一运送方向反向运送。反向运送的调色剂随后通过筒状部52与储存器主体51的边界，再加上分散部件57向径向(朝向中心轴的方向)的分散效果，返回储存器主体51。如此，在本实施方式的调色剂储存器50 (50A)中具备通过第二运送部件56送出到筒状部52的调色剂通过第一运送部件55返回储存器主体51的循环运送功能。因此，即使在筒状部52的前端设置有调色剂排出ロ 521的结构的调色剂储存器50，也能够抑制调色剂在调色剂排出ロ 521附近凝集。筒状部52具备筒状内部空间，该筒状内部空间为具有与第二运送部件56的螺旋的外径相比稍大的内径。在具有这种筒状部52的调色剂储存器50中，旋转部件54仅具备沿第二运送方向运送调色剂的功能时，若与调色剂的送出量相比排出量少，则调色剂最终失去出路而在筒状部52内被压紧并很快凝集化。这样ー来，调色剂排出ロ 521将被调色剂的凝集体堵塞，出现无法排出调色剂的问题。与此相对，在本实施方式的调色剂储存器50中，由于第一运送部件55配置在筒状部52内并具备向第一运送方向反方向送出调色剂的运送功能，因此调色剂不会被压紧。即，在筒状部52中，由于在径向外侧没有调色剂的退避之处，因此调色剂朝向筒状部52的轴心方向。在其轴心部分配置有第一运送部件55，沿第一运送方向运送调色剂。因此，在调色剂凝集之前，能够高效地将调色剂从筒状部52向储存器主体51返回。上述循环运送功能在使用图10所示的具备螺旋片56R的旋转部件54时进一歩得到促迸。图15是用于说明图10的旋转部件54的调色剂的运送动作的调色剂储存器50的示意性侧剖视图。第一运送部件55和第二运送部件56的调色剂的运送动作与基于图13和图14说明的动作相同。筒状部52内的调色剂向旋转轴541的径向外侧的退避之处被限制。对于筒状部52与储存器主体51的边界部附近的调色剂而言，与储存器主体51内的调色剂相比调色剂的退避之处也少。在这种边界部附近，螺旋片56R能够产生从筒状部52向储存器主体51送出调色剂的向箭头C3方向的按压力。沿箭头C3方向被压回的调色剂通过分散部件57的驱动，如箭头C4方向所示，向旋转部件54的径向分散。因此，在边界部附近，通过第二运送部件56向第二运送方向正方向运送的调色剂与通过第一运送部件55向第一运送方向反方向运送的调色剂的冲突得到缓解，能够顺利地进行调色剂从筒状部52向储存器主体51的返回。
这里，对螺旋片56R的优选配置进行说明。为了通过螺旋片56R最适当地产生将调色剂从筒状部52向储存器主体51返回的运送力，重要的是优化螺旋片56R的倾斜角度。如图16所示，在旋转部件54的侧视中，设第二运送部件56的螺旋(与螺旋片56R相邻，最接近筒状部52的螺旋部分56F)与平行于旋转轴41延伸的分散部件57形成的锐角侧的角度为a、螺旋片56R与分散部件57形成的锐角侧的角度为P时，希望满足下述(I)式。a > 旦 > 0. 7 a......(I)在上述(I)式中，通过设为a > ^的关系，关于旋转部件54每一次旋转可运送的调色剂量，螺旋片56R多于第二运送部件56的螺旋(螺旋部分56F)。这是由于螺旋片56R的旋转轴541的轴向的间距比螺旋部分56F长的结果造成的。据此，在所述边界部附近，向第一运送方向的运送カ(显影剂的返回力)大于第二运送方向。进而，在上述(I)式中，通过设为P >0.7 a的关系，避免了螺旋片56R的角度过小导致向第一运送方向的运送カ不足的问题。第二运送部件56的螺旋的倾斜角a的倾斜过缓或过急，都无法实现向第二运送方向的适当的运送。优选的倾斜角a的范围为45度以上80度以下，更优选为55度以上70度以下。螺旋片56R的倾斜角P设定为相对于这种优选的倾斜角a满足上述(I)式。下面，示出对螺旋片56R的倾斜角P的优化的实验結果。使用以下部件制作如图9所示的调色剂储存器50。筒状部52;内径=17mm、长度=45mm储存器主体51 ;与筒状部52连通的部分的宽度=17mm、长度=IOOmm第一运送部件55 ;外径=4>9_、间距=10_、旋转轴541的外径=5mm第二运送部件56 ;最大外径=21_、最小外径=16mm、内径=4>14mm、间距=20mm，越朝向筒状部52侧，外径越小。螺旋的倾斜角a设定为62. 2度。分散部件；圆周方向的宽度=Imm螺旋片56R ;外径=小18mm、内径=小14mm。倾斜角P准备68. 5度、62. 2度、56. 7度、51. 7度、47. 4度、43. 5度、以及40. 2度7种。(此外，倾斜角P由间距的长度确定。)对上述调色剂储存器50的筒状部52填充4. 3克黄色调色剂，而对储存器主体51填充100克黑色调色剂。在关闭调色剂排出ロ 521的状态下，使旋转部件54旋转15分钟。然后，从收容在储存器主体51中的调色剂的上层部位采集一部分调色剂，通过麦克贝斯反射浓度计RD-19I (麦克贝斯公司制造)测定其浓度(L值)。对如上所述螺旋片56R的倾斜角@不同的7个调色剂储存器50实施同样的測定。表I和图17示出其結果。
表I
权利要求
1.一种显影剂收容容器，具备具有底壁并收容显影剂的容器主体，所述显影剂收容容器进一步具备 筒状部，与所述底壁相连并从所述容器主体突出设置，并具备显影剂排出口 ；和 旋转部件，从所述容器主体架设至所述筒状部，运送所述容器主体内的所述显影剂， 所述旋转部件具有 旋转轴，沿所述底壁的延伸方向延长，并具备位于所述容器主体内的第一部分和位于所述筒状部内的第二部分； 第一运送部件，配置在所述旋转轴的所述第二部分的周面上，与所述旋转轴一体旋转，并且具有沿从所述筒状部侧向所述容器主体侧的第一运送方向运送所述显影剂的结构； 第二运送部件，在所述旋转轴的所述第一部分的周面上与所述第一运送部件相比配置在径向外侧，与所述旋转轴一体旋转，并且具有至少沿从所述容器主体侧向所述筒状部侧的第二运送方向运送所述显影剂的结构；以及 分散部件，沿着与所述旋转轴平行的方向在所述第一部分和第二部分上延伸，使所述显影剂向径向分散。
2.根据权利要求I所述的显影剂收容容器，所述第一运送部件也被配置在所述旋转轴的所述第一部分的周面上。
3.根据权利要求2所述的显影剂收容容器，所述第一运送部件为在所述旋转轴的周面上以螺旋状突出设置的运送部件， 所述第二运送部件由具备能够插通配置有所述第一运送部件的所述旋转轴的中空部的螺旋状的运送部件构成。
4.根据权利要求3所述的显影剂收容容器，所述第二运送部件在所述第一部分中的所述筒状部侧的端部具有沿所述第一运送方向运送所述显影剂的螺旋片。
5.根据权利要求4所述的显影剂收容容器，在设所述第二运送部件的螺旋与所述分散部件形成的锐角侧的角度为a、所述螺旋片与所述分散部件形成的锐角侧的角度为P时，满足下式a > P > 0. 7 a。
6.根据权利要求3所述的显影剂收容容器，所述分散部件安装于所述第二运送部件上，在所述旋转轴的径向上具有厚度(Dl)， 所述第一运送部件的螺旋的最外周与所述分散部件的径向内表面的距离(D2)大于所述厚度(Dl)。
7.根据权利要求I所述的显影剂收容容器，所述显影剂排出口为配置在所述筒状部的下表面的下落口， 在所述旋转轴的与所述下落口对应的位置上安装有在与所述旋转轴的轴向正交的方向上关出的可接性按压部件。
8.根据权利要求7所述的显影剂收容容器，所述旋转轴具有在所述筒状部侧的端部一体安装的保持片， 所述可挠性按压部件为薄膜部件，所述薄膜部件具备安装于所述保持片上的基端部和该基端部的相反侧的自由端部， 所述自由端部的所述轴向的长度长于所述基端部，所述自由端部的一部分位于所述旋转轴上。
9.根据权利要求I所述的显影剂收容容器，进一步具备检测所述显影剂的传感器， 所述传感器在所述容器主体的侧面上安装于配置所述第二运送部件的所述筒状部侧的端部的位置。
10.根据权利要求I所述的显影剂收容容器，所述筒状部具有剖面圆形的内壁面， 所述容器主体的所述底壁具有与所述第二运送部件的径向上的最突出部分的旋转轨迹对应的半圆形的内壁面，所述半圆形的内壁面与所述筒状部的圆形的内壁面连接， 所述容器主体包括第一侧壁，从所述底壁的一端向上方延伸；第二侧壁，从所述底壁的另一端向上方延伸并与所述第一侧壁面对；第三侧壁，将所述第一侧壁和所述第二侧壁的一端缘彼此连接；以及第四侧壁，与所述第三侧壁面对并将所述第一侧壁和所述第二侧壁的另一端缘彼此连接， 所述筒状部从所述第三侧壁突出设置， 所述旋转轴具有第一端部和所述第一端部的相反侧的第二端部，所述第一端部被轴支撑在所述第四侧壁上，所述第二端部被轴支撑在所述筒状部的突出前端面上。
11.一种图像形成装置，具备在周面上承载显影剂图像的像承载体和对所述像承载体供给显影剂的显影装置， 所述图像形成装置进一步具备能够拆卸地安装于所述显影装置上并对所述显影装置补给所述显影剂的权利要求I 10中任一项所述的显影剂收容容器。
12.根据权利要求11所述的图像形成装置，所述显影装置具备对所述像承载体的周面供给显影剂的显影辊和在沿所述显影辊的轴向的第一方向上具有长的箱形形状的显影壳体， 所述显影剂收容容器在所述旋转轴沿着与所述第一方向正交的第二方向的方向上安装于所述显影装置。
13.根据权利要求11所述的图像形成装置，所述显影剂收容容器在使所述显影剂排出口位于下方位置且所述容器主体侧向上方倾斜的状态下安装于所述显影装置， 所述显影剂收容容器的所述倾斜为小于收容在所述显影剂收容容器中的所述显影剂的休止角的角度。
14.一种显影剂收容容器，具备具有底壁并收容显影剂的容器主体，所述显影剂收容容器进一步具备 筒状部，与所述底壁相连并从所述容器主体突出设置，并具备显影剂排出口 ；和 旋转部件，从所述容器主体架设至所述筒状部，运送所述容器主体内的所述显影剂， 所述旋转部件具有 旋转轴，沿所述底壁的延伸方向延长； 第一运送部件，配置在所述旋转轴的周面上，与所述旋转轴一体旋转，并且具有沿从所述筒状部侧向所述容器主体侧的第一运送方向运送所述显影剂的结构；以及 第二运送部件，在所述旋转轴的周面上与所述第一运送部件相比配置在径向外侧，与所述旋转轴一体旋转，并且具有至少沿从所述容器主体侧向所述筒状部侧的第二运送方向运送所述显影剂的结构， 所述筒状部具有与所述第二运送部件的径向上的最突出部分的旋转轨迹对应的剖面圆形的内壁面。
15.根据权利要求14所述的显影剂收容容器，所述第一运送部件为在所述旋转轴的周面上以螺旋状突出设置的运送部件， 所述第二运送部件为具备能够插通配置有所述第一运送部件的所述旋转轴的中空部的螺旋状的运送部件， 所述第二运送部件的螺旋的外径随着朝向所述第二运送方向而缩径。
16.根据权利要求15所述的显影剂收容容器，所述第二运送部件的螺旋的内径在所述旋转轴的轴向全长上是固定的。
17.根据权利要求15所述的显影剂收容容器，所述旋转部件进一步具备分散部件，该分散部件沿与所述旋转轴平行的方向延伸，安装于所述第二运送部件上，使所述显影剂向径向分散， 所述分散部件在所述旋转轴的径向上具有厚度(Dl)， 所述第一运送部件的螺旋的最外周与所述分散部件的径向内表面的距离(D2)大于所述厚度(Dl)。
18.根据权利要求14所述的显影剂收容容器，所述显影剂排出口为配置在所述筒状部的下表面的下落口， 在所述旋转轴的与所述下落口对应的位置上安装有在与所述旋转轴的轴向正交的方向上关出的可接性按压部件。
19.根据权利要求18所述的显影剂收容容器，所述旋转轴包括在所述筒状部侧的端部一体安装的保持片， 所述可挠性按压部件为薄膜部件，所述薄膜部件具备安装于所述保持片上的基端部和该基端部的相反侧的自由端部， 所述自由端部的所述轴向的长度长于所述基端部，所述自由端部的一部分位于所述旋转轴上。
20.根据权利要求14所述的显影剂收容容器，所述容器主体的所述底壁具有与所述第二运送部件的径向上的最突出部分的旋转轨迹对应的半圆形的内壁面，所述半圆形的内壁面与所述筒状部的圆形的内壁面连接， 所述容器主体包括第一侧壁，从所述底壁的一端向上方延伸；第二侧壁，从所述底壁的另一端向上方延伸并与所述第一侧壁面对；第三侧壁，将所述第一侧壁和所述第二侧壁的一端缘彼此连接；以及第四侧壁，与所述第三侧壁面对并将所述第一侧壁和所述第二侧壁的另一端缘彼此连接， 所述筒状部从所述第三侧壁突出设置， 所述旋转轴具有第一端部和所述第一端部的相反侧的第二端部，所述第一端部被轴支撑在所述第四侧壁上，所述第二端部被轴支撑在所述筒状部的突出前端面上。
21.—种图像形成装置，具备在周面上承载显影剂图像的像承载体和对所述像承载体供给显影剂的显影装置， 所述图像形成装置进一步具备能够拆卸地安装于所述显影装置上并对所述显影装置补给所述显影剂的权利要求14 20中任一项所述的显影剂收容容器。
全文摘要
本公开涉及显影剂收容容器以及图像形成装置。显影剂收容容器具备容器主体、筒状部和旋转部件。容器主体具有底壁。筒状部具有显影剂排出口。旋转部件从容器主体架设至筒状部，运送容器主体内的显影剂，具有旋转轴、第一运送部件、第二运送部件和分散部件。旋转轴具备位于容器主体内的第一部分和位于筒状部内的第二部分。第一运送部件沿从筒状部侧向容器主体侧的第一运送方向运送显影剂。第二运送部件沿从容器主体侧向筒状部侧的第二运送方向运送显影剂。分散部件使显影剂向径向分散。根据本公开，能够排出储存在容器主体内的显影剂而尽可能使其不残存在容器主体内。
文档编号G03G15/08GK102736478SQ20121008362
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月27日 优先权日2011年4月15日
发明者中植隆久, 丹村荣司, 仓增浩二, 山岸义弘, 林昌毅, 森田崇史, 永岛辉彦, 清水保, 牧江郁雄, 玉置贤一 申请人:京瓷办公信息系统株式会社