CN102221804A - 调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置 - Google Patents

调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102221804A
CN102221804A CN2011100977431A CN201110097743A CN102221804A CN 102221804 A CN102221804 A CN 102221804A CN 2011100977431 A CN2011100977431 A CN 2011100977431A CN 201110097743 A CN201110097743 A CN 201110097743A CN 102221804 A CN102221804 A CN 102221804A
Authority
CN
China
Prior art keywords
toner
mentioned
discharge
turning axle
decay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011100977431A
Other languages
English (en)
Inventor
见原幸一
永井隆文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN102221804A publication Critical patent/CN102221804A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0877—Arrangements for metering and dispensing developer from a developer cartridge into the development unit
    • G03G15/0879—Arrangements for metering and dispensing developer from a developer cartridge into the development unit for dispensing developer from a developer cartridge not directly attached to the development unit
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0865—Arrangements for supplying new developer
    • G03G15/0875—Arrangements for supplying new developer cartridges having a box like shape
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0877—Arrangements for metering and dispensing developer from a developer cartridge into the development unit
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/08—Details of powder developing device not concerning the development directly
    • G03G2215/0802—Arrangements for agitating or circulating developer material
    • G03G2215/0816—Agitator type
    • G03G2215/0827—Augers
    • G03G2215/0833—Augers with varying pitch on one shaft

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

本发明提供一种可抑制锁定现象发生的调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置。调色剂排出装置(300)具有：排出容器(310)，在限定内部空间的壁部(313)上具有接收口(311)及排出口(312)；和排出部件(320)，具有旋转轴(322)及作为衰减螺旋叶片的排出叶片(321)。上述排出口(312)设置在沿着上述旋转轴(322)的轴线方向包围该排出叶片(321)的壁部的至少一部分上。

Description

调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置。
背景技术
电子照相方式的图像形成装置通过显影装置中收容的调色剂进行显影，从而形成图像。在该图像形成装置领域中，以往已知有将调色剂补给到显影装置的调色剂盒。调色剂盒的构成是，在显影装置内的调色剂因图像形成而消耗变少时，将调色剂盒中收容的调色剂补给到显影装置内。
例如，JP特开2006-235255号公报中记载了具有以下部件的调色剂盒：存储调色剂的存储容器；排出容器，延伸设置在存储容器上，设置用于排出调色剂的排出口；和排出部件，将存储容器内的调色剂传送到排出容器内，并从排出口排出。
并且，JP特开2008-32769号公报公开了具有以下部件的排出装置：排出容器，设置了排出调色剂的排出口；和排出部件，将排出容器内的调色剂从排出口排出。JP特开2008-32769号公报记载的排出部件，由旋转轴和围绕旋转轴的二个螺旋叶片构成，二个螺旋叶片构成为彼此的调色剂的传送方向相反。
一般情况下，对调色剂盒长时间传送或放置时，调色剂盒内的调色剂的流动性降低。在JP特开2006-235255号公报记载的调色剂盒中，当调色剂的流动性降低时，调色剂难于从排出口排出，夹在排出部件和排出容器的内壁面之间并被压缩。当调色剂被压缩时，以恒定的旋转速度旋转驱动排出部件所需的转矩(以下称为“驱动转矩”)增大，比与排出部件连接的马达等驱动部施加到该排出部件的转矩大。结果产生排出部件旋转停止的锁定现象。
在JP特开2008-32769号公报所述的排出装置中，二个螺旋叶片使彼此的调色剂传送方向相反地构成，因此调色剂夹在二个螺旋叶片之间并被压缩。因此，和JP特开2006-235255号公报所述的调色剂盒一样，驱动转矩增大，产生锁定现象。
发明内容
本发明用于解决上述课题，其目的在于提供一种可抑制锁定现象发生的调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置。
本发明是一种调色剂排出装置，其特征在于，
具有：排出容器，其具有限定内部空间的壁部，并设有用于接收调色剂的接收口及用于排出调色剂的排出口；以及
排出部件，设置在上述排出容器内，
该排出部件包括：旋转轴；和
排出叶片，围绕该旋转轴设置，该排出叶片通过伴随该旋转轴的旋转而旋转运动，从而使上述排出容器内的调色剂向该旋转轴的轴线方向中作为从上述接收口朝向上述排出口的方向的排出方向移动，且该排出叶片为其外周部的导程角随着向上述排出方向前进而变小的衰减螺旋叶片，
上述排出口设置在上述排出容器的壁部中、沿着上述旋转轴的轴线方向包围上述衰减螺旋叶片的壁部的至少一部分上。
根据本发明，使排出容器内的调色剂移动的排出叶片是衰减螺旋叶片。衰减螺旋叶片随着向排出方向前进其外周部的导程角变小，因此随着向排出方向前进调色剂的传送速度变慢，结果是调色剂难于被急剧压缩，易于从排出口排出。因此，可抑制锁定现象的发生。
并且在本发明中优选：上述衰减螺旋叶片是如下的环形衰减螺旋叶片：其外径恒定，且其内径随着向上述排出方向前进而连续变大，
上述旋转轴是如下的锥台状旋转轴：其外径随着向上述排出方向前进而连续变大。
根据本发明，旋转轴是随着向排出方向前进其外径连续变大的锥台状旋转轴。因此，由排出叶片传送的调色剂向离开旋转轴的轴线的方向被施力。排出口设置在沿着旋转轴的轴线方向包围旋转轴的壁部上，调色剂向离开旋转轴的轴线的方向、即靠近排出口的方向移动。因此，易于使调色剂从排出口排出。进一步，排出叶片是外径恒定且其内径随着向排出方向前进而连续变大的环形衰减螺旋叶片。因此，可减小排出叶片和旋转轴的间隙，从而分散施加到调色剂的负荷。
并且在本发明中优选：上述锥台状旋转轴中，至少其表面部分由弹性海绵形成。
根据本发明，旋转轴的表面部分由弹性海绵形成。这样一来，可抑制调色剂流变化造成的对调色剂的负荷。
并且在本发明中优选：上述排出容器具有圆柱状的内部空间，并构成为该圆柱状的内部空间的轴线方向与上述锥台状旋转轴的轴线方向一致，
上述锥台状旋转轴构成为，其外径的最大值是上述圆柱状的内部空间的直径的0.8倍以上0.95倍以下。
根据本发明，旋转轴的外径的最大值是排出容器的圆柱状的内部空间的直径的0.8倍以上0.95倍以下。通过使旋转轴的外径的最大值在该范围内，旋转轴和排出容器的内壁面之间的空间变为适当的大小，因此可提高调色剂的排出效率。
并且在本发明中优选：上述衰减螺旋叶片中，外周部的导程的最大值LA与外周部的导程的最小值LB之比LB/LA是0.1以上0.3以下。
根据本发明，衰减螺旋叶片的LB/LA是0.1以上0.3以下。这样一来，可在抑制锁定现象发生的同时，排出特性良好的调色剂。
并且，本发明是一种调色剂盒，其特征在于，
具有：上述调色剂排出装置；
存储调色剂的存储容器；
传送容器，设有用于向上述排出容器传送调色剂的传送口；
汲取部件，设置在上述存储容器内，将该存储容器内的调色剂汲取到上述传送容器内；和
传送部件，设置在上述传送容器内，将该传送容器内的调色剂向上述传送口传送，
上述排出容器和上述传送容器相连装置，以使上述传送容器内的调色剂能够经由上述传送口及上述接收口向上述排出容器移动。
根据本发明，调色剂盒具有上述调色剂排出装置。这样一来，可抑制锁定现象的发生。
并且，本发明是一种图像形成装置，是具有显影装置的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于，
作为向上述显影装置补给调色剂的调色剂盒，具有上述调色剂盒。
根据本发明，图像形成装置具有上述调色剂盒，因此可长时间稳定地将调色剂补给到显影装置。因此，本发明涉及的图像形成装置可长期稳定地形成图像。
本发明的目的、特色及优点通过下述详细说明及附图可得以明确。
附图说明
图1是表示图像形成装置的构成的示意图。
图2是表示调色剂盒单元的透视图。
图3是表示调色剂盒的内部构成的示意图。
图4是图3的线A-A下的调色剂盒的截面图。
图5是图4的线B-B下的调色剂盒的端面图。
图6A～图6C是说明1周期的普通螺旋叶片面的图。
图7是表示调色剂排出装置的内部构成的示意图。
图8A～图8C是说明2周期的衰减螺旋叶片面的图。
图9是表示调色剂盒的内部构成的示意图。
图10是调色剂盒的端面图。
图11是表示调色剂排出装置的内部构成的示意图。
图12A是表示排出叶片的图。
图12B是表示旋转轴的图。
图13A～图13C是表示锥台状旋转轴的例子的图。
图14A～图14D是说明2周期的环形衰减螺旋叶片面的图。
图15是表示展开虚拟圆柱K5时和该虚拟圆柱K5的侧面对应的矩形t5的图。
图16是用通过旋转轴的轴线的端面线切断排出部件时的端面图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的优选实施方式。
首先，说明作为本发明的第1实施方式的具有调色剂盒200的图像形成装置100。图1是表示图像形成装置100的构成的示意图。图像形成装置100是同时具有复印功能、打印功能及传真功能的复合机，其根据传送的图像信息，在记录介质上形成全彩或单色图像。图像形成装置100具有复印模式、打印模式及传真模式这三种印刷模式，根据来自未图示的操作部的操作输入、来自个人计算机、移动终端装置、信息记录介质、使用了存储装置的外部设备等的印刷任务的接收，通过未图示的控制单元部选择印刷模式。
图像形成装置100包括：调色剂图像形成部20、转印部30、定影部40、记录介质供给部50、排出部60和未图示的控制单元部。调色剂图像形成部20包括：感光鼓21b、21c、21m、21y；带电部22b、22c、22m、22y；曝光单元23；显影装置24b、24c、24m、24y；清洁单元25b、25c、25m、25y；和调色剂盒200b、200c、200m、200y。调色剂盒200b、200c、200m、200y作为调色剂盒单元260设置。稍后论述调色剂盒单元260。转印部30包括：中间转印带31、驱动辊32、从动辊33、中间转印辊34b、34c、34m、34y、转印带清洁单元35和转印辊36。
感光鼓21、带电部22、显影装置24、清洁单元25、调色剂盒200及中间转印辊34，为了与彩色图像信息中包含的黑(b)、青(c)、品红(m)及黄(y)各色图像信息对应，而分别各设置4个。在本说明书中，要区分对应各颜色分别设置4个的各部件时，在表示各部件的数字末尾添加表示各颜色的字母来作为参照标记，当统称各部件时，仅将表示各部件的数字作为参照标记。
感光鼓21通过未图示的驱动部可绕轴线旋转地被支撑，包括未图示的导电性基体、及形成在该导电性基体表面的光导电层。导电性基体可采用各种形状，例如包括圆筒状、圆柱状、薄膜片状等。光导电层由通过照射光线而显示出导电性的材料形成。作为感光鼓21，例如可使用含有以下部件的装置：由铝形成的圆筒状部件(导电性基体)；和薄膜(光导电层)，形成在该圆筒状部件的外周面上，由非晶硅(a-Si)、硒(Se)或有机光半导体(OPC)构成。
带电部22、显影装置24及清洁单元25，在感光鼓21的周围在其旋转方向上按照上述顺序配置。带电部22和显影装置24及清洁单元25相比，配置在竖直方向下方。
带电部22是使感光鼓21表面带电为预定极性及电位的装置。带电部22在面向感光鼓21的位置上，沿感光鼓21的长度方向配置。接触带电方式下，带电部22与感光鼓21表面接触地配置。非接触带电方式下，带电部22离开感光鼓21表面地配置。
带电部22与显影装置24、清洁单元25等一起设置在感光鼓21的周围。优选带电部22和显影装置24、清洁单元25等相比设置在靠近感光鼓21的位置。这样一来，可切实防止感光鼓21发生不良带电。
作为带电部22，可使用刷型带电装置、辊型带电装置、电晕放电装置、离子发生装置等。刷型带电装置及辊型带电装置是接触带电方式的带电装置。刷型带电装置包括使用带电刷的装置、使用磁刷的装置等。电晕放电装置及离子发生装置是非接触带电方式的带电装置。电晕放电装置包括使用线状放电电极的装置、使用锯齿状放电电极的装置、使用针状放电电极的装置。
曝光单元23如下配置：使得从曝光单元23射出的光通过带电部22和显影装置24之间，并照射到感光鼓21的表面。曝光单元23将和各颜色的图像信息对应的激光分别照射到处于带电状态的感光鼓21b、21c、21m、21y表面，从而在感光鼓21b、21c、21m、21y各自的表面上形成和各颜色的图像信息对应的静电潜影。曝光单元23例如可使用具有激光照射部及多个反射镜的激光扫描单元(LSU)。作为曝光单元23，可使用LED(Light Emitting Diode：发光二极管)阵列、将液晶挡板和光源适当组合的单元等。
显影装置24包括显影槽和调色剂供给管250。显影槽在其内部空间收容调色剂。在显影槽内，显影辊、第1传送螺杆及第2传送螺杆旋转自如地被支撑。在显影槽的面向感光鼓21的侧面形成开口部，在经由该开口部与感光鼓21相对的位置上设置显影辊。
显影辊是在和感光鼓21的最接近部向感光鼓21表面的静电潜影提供调色剂的部件。供给调色剂时，将与调色剂的带电电位相反极性的电位作为显影偏压施加到显影辊表面。这样一来，显影辊表面的调色剂顺利地提供到静电潜影。通过变更显影偏压的值，可控制提供到静电潜影的调色剂量(调色剂附着量)。
第1传送螺杆面向显影辊，是向该显影辊周边提供调色剂的部件。第2传送螺杆面向第1传送螺杆，是将经由调色剂供给管250新提供到显影槽内的调色剂传送到该第1传送螺杆周边的部件。
调色剂供给管250设置为，使设置在其竖直方向下部的调色剂补给口、及设置在显影槽的竖直方向上部的调色剂接收口相连。调色剂供给管250将从调色剂盒200提供的调色剂提供到显影槽。作为其他实施方式，也可不使用调色剂供给管250，而从各色调色剂盒200直接将调色剂提供到显影槽。
在显影槽的底面设置调色剂浓度检测传感器。调色剂浓度检测传感器检测显影槽中的调色剂浓度。作为调色剂浓度检测传感器可使用普通的调色剂浓度检测传感器，例如包括透光检测传感器、反射光检测传感器、导磁率检测传感器等。其中优选导磁率检测传感器。
调色剂浓度检测传感器电连接到调色剂浓度控制部。调色剂浓度控制部如下控制：在判断为调色剂浓度检测传感器的调色剂浓度值低于预定的设定值时，旋转驱动调色剂盒200中的下述排出部件320，将调色剂盒200内的调色剂提供到显影槽内。
清洁单元25是如下部件：在调色剂图像从感光鼓21转印到中间转印带31后，去除残留在感光鼓21表面的调色剂，清洁感光鼓21表面。作为清洁单元25，例如可使用用于刮取调色剂的板状部件、和回收刮取的调色剂的容器状部件。
根据调色剂图像形成部20，在通过带电部22处于均匀带电状态的感光鼓21的表面，从曝光单元23照射和图像信息对应的激光，形成静电潜影。将调色剂从显影装置24提供到感光鼓21上的静电潜影，从而形成调色剂图像。该调色剂图像转印到下述中间转印带31。调色剂图像转印到中间转印带31后，残留在感光鼓21表面的调色剂由清洁单元25去除。
中间转印带31是配置在感光鼓21的竖直方向上方的环形带部件。中间转印带31由驱动辊32和从动辊33架设，形成环形路径，向箭头B的方向移动。
驱动辊32通过未图示的驱动部可绕其轴线旋转地设置。驱动辊32通过其旋转而使中间转印带31向箭头B方向移动。从动辊33可从动于驱动辊32的旋转而旋转地设置，使中间转印带31产生一定的张力以使中间转印带31不松弛。
中间转印辊34经由中间转印带31与感光鼓21压接，且通过未图示的驱动部可绕其轴线旋转地设置。作为中间转印辊34，例如使用在直径8mm～10mm的金属(例如不锈钢)辊的表面形成导电性弹性部件的装置。中间转印辊34与施加转印偏压的未图示的电源连接，而具有将感光鼓21表面的调色剂图像转印到中间转印带31的功能。
转印辊36经由中间转印带31与驱动辊32压接，并通过未图示的驱动部可绕轴线旋转地设置。在转印辊36和驱动辊32的压接部(转印夹持部)中，将由中间转印带31承载并传送的调色剂图像转印到从下述记录介质供给部50传送的记录介质。
转印带清洁单元35经由中间转印带31与从动辊33相对，并与中间转印带31的调色剂图像承载面接触地设置。转印带清洁单元35在调色剂图像转印到记录介质后，去除并回收中间转印带31表面的调色剂。调色剂图像转印到记录介质后，调色剂附着在中间转印带31的状态下残留时，通过中间转印带31的移动，残留调色剂可能附着到转印辊36。调色剂附着到转印辊36时，该调色剂会污染之后转印的记录介质的背面。
通过转印部30，中间转印带31与感光鼓21接触的同时移动时，向中间转印辊34施加与感光鼓21表面的调色剂的带电极性相反极性的转印偏压，感光鼓21表面形成的调色剂图像转印到中间转印带31上。感光鼓21y、感光鼓21m、感光鼓21c、感光鼓21b中分别形成的各色的调色剂图像按照上述顺序依次重叠转印到中间转印带31上，从而形成全彩调色剂图像。转印到中间转印带31的调色剂图像通过中间转印带31的移动传送到转印夹持部，在转印夹持部中转印到记录介质。转印了调色剂图像的记录介质传送到后述定影部40。
记录介质供给部50包括：送纸盒51、拾取辊52a、52b、传送辊53a、53b、定位辊54、送纸盘55。送纸盒51设置在图像形成装置100的竖直方向下部，是在图像形成装置100内部存储记录介质的容器状部件。送纸盘55设置在图像形成装置100的外壁面上，是在图像形成装置100外部存储记录介质的盘状部件。作为记录介质包括普通纸、彩色复印纸、高架投影仪用片材、名信片等。
拾取辊52a逐张地取出送纸盒51中存储的记录介质，并传送到纸张传送路径A1。传送辊53a是彼此压接设置的一对辊状部件，在纸张传送路径A1中将记录介质向定位辊54传送。拾取辊52b将送纸盘55中存储的记录介质逐张取出，并传送到纸张传送路径A2。传送辊53b是彼此压接地设置的一对辊状部件，在纸张传送路径A2中，将记录介质向定位辊54传送。
定位辊54是彼此压接设置的一对辊状部件，将从传送辊53a、53b传送的记录介质，与中间转印带31上承载的调色剂图像传送到转印夹持部同步地传送到转印夹持部。
通过记录介质供给部50，与中间转印带31中承载的调色剂图像传送到转印夹持部同步，将记录介质从送纸盒51或送纸盘55传送到转印夹持部，并将调色剂图像转印到该记录介质。
定影部40具有加热辊41及加压辊42。控制加热辊41，使其为预定的定影温度。加压辊42是与加热辊41压接的辊。加热辊41与加压辊42一起对记录介质进行加热并将其夹持，从而使构成调色剂图像的调色剂熔融，并定影到记录介质上。调色剂图像定影的记录介质传送到下述排出部60。
排出部60包括传送辊61、排出辊62和排出盘63。传送辊61是如下设置的一对辊状部件：在定影部40的竖直方向上方彼此压接。传送辊61将定影了图像的记录介质向排出辊62传送。
排出辊62是彼此压接设置的一对辊状部件。排出辊62在单面印刷时，将完成了单面印刷的记录介质排出到排出盘63。排出辊62在双面印刷时，将完成了单面印刷的记录介质经由纸张传送路径A3传送到定位辊54，将完成了双面印刷的记录介质排出到排出盘63。排出盘63设置在图像形成装置100的竖直方向上表面，存储定影了图像的记录介质。
图像形成装置100包括未图示的控制单元部。控制单元部例如设置在图像形成装置100的内部空间中的竖直方向上部，包括存储部、计算部和控制部。在存储部中输入：借助图像形成装置100的竖直方向上表面配置的未图示的操作面板输入的各种设定值、来自图像形成装置100内部各处配置的未图示的传感器等的检测结果、来自外部设备的图像信息等。并且，在存储部中写入执行各种处理的程序。各种处理例如是记录介质判断处理、附着量控制处理、定影条件控制处理等。
存储部可使用本领域常用的，例如包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器(HDD)等。外部设备可使用可形成或取得图像信息且可电连接到图像形成装置100的电气、电子设备，例如包括计算机、数码相机、电视机、录像机、DVD(Digital Versatile Disc)记录器、HDDVD(High-Definition Digital Versatile Disc)记录器、蓝光盘记录器、传真装置、移动终端装置等。
计算部取出写入到存储部的各种数据(图像形成命令、检测结果、图像信息等)及各种处理的程序，进行各种判断。控制部根据计算部的判断结果向图像形成装置100上设置的各装置发送控制信号，进行动作控制。
控制部及计算部含有由具有中央处理装置(CPU，中央处理单元)的微型计算机、微型处理器等实现的处理电路。控制单元部含有上述处理电路的同时含有主电源，电源不仅向控制单元部提供电力，而且向图像形成装置100上设置的各装置提供电力。
接着说明调色剂盒单元260。图2是表示调色剂盒单元260的透视图。调色剂盒单元260包括：调色剂盒200b、200c、200m、200y、和调色剂盒放置台261。调色剂盒放置台261具有：可角变位地构成的锁杆262、和止动板263。各调色剂盒200通过在放置于调色剂盒放置台261的状态下使锁杆262向止动板263侧角变位，而固定到该调色剂盒放置台261。
图3是表示调色剂盒200的内部构成的示意图。图4是图3的线A-A下的调色剂盒200的截面图。图5是图4的线B-B下的调色剂盒200的端面图。调色剂盒200具有调色剂排出装置300、存储容器210、传送容器220、汲取部件211、传送部件221和传导部件230，将调色剂补给到显影装置24。
存储容器210是具有大致半圆柱状的内部空间的容器状部件，在其内部空间收容调色剂并且设置汲取部件211。汲取部件211通过旋转来汲取存储容器210内的调色剂，并提供到传送容器220内。汲取部件211包括4个汲取板211a、和旋转轴211b。旋转轴211b是圆柱状的部件。汲取部件211a在旋转轴211b的侧面上沿该旋转轴211b的轴线方向设置。汲取部件211与未图示的驱动部连接，通过该驱动部提供的转矩，旋转轴211b向绕其轴线的旋转方向G1旋转。通过旋转轴211b的旋转，汲取板211a以旋转轴211b的轴线为中心而旋转运动，从而汲取存储容器210内的调色剂。
传送容器220是具有大致半圆柱状的内部空间的容器状部件，该内部空间与存储容器210的内部空间连通地设置。在传送容器220的壁部设置作为开口部的传送口222，其用于将由汲取板211a提供的调色剂传送到调色剂排出装置300。并且，在传送容器220内设置传送部件221。传送部件221包括传送叶片221a和传送轴221b。传送部件221通过传送轴221b向绕轴其轴线的旋转方向G2旋转，而将传送容器220内的调色剂向传送口222传送。
传送轴221b是外径3mm～10mm的圆柱状部件。传送轴221b例如由聚乙烯、聚丙烯、耐冲击性聚苯乙烯、ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合成树脂)等材料形成。
传送叶片221a围绕传送轴221b而设置。传送叶片221a例如由聚乙烯、聚丙烯、耐冲击性聚苯乙烯、ABS树脂等材料形成。传送叶片221a随着传送轴221b的旋转而旋转，从而将传送容器220内的调色剂向传送口222传送。
在本实施方式中，传送叶片221a是连续的普通螺旋叶片。在本实施方式中，“普通螺旋叶片”大致是指所谓钻孔螺丝(auger screw)的叶片部分，具体而言是以普通螺旋叶片面为主面的预定厚度的部件。普通螺旋叶片在其内周部中围绕传送轴221b设置。其中，普通螺旋叶片的内周部是指上述普通螺旋叶片面中最靠近传送轴221b的轴线的部分，普通螺旋叶片的外周部是指在上述普通螺旋叶片面中最远离传送轴221b的部分。普通螺旋叶片面的形状是其内周部及外周部变为彼此不同的虚拟的普通螺线的形状，稍后详述。
在本实施方式中，“螺线”是指虚拟圆柱的侧面上的连续的空间曲线，是向该虚拟圆柱的圆周方向中的一个方向前进的同时向该虚拟圆柱的轴线方向中的一个方向前进的空间曲线。将螺线中在螺线上的所有点中导程角(lead angle)恒定的螺线称为“普通螺线”。其中，螺线上的某一点下的该螺线的切线和将该切线投影到与该螺线围绕的虚拟圆柱的轴线方向垂直的面上得到的直线所成的角度，是该点下的“导程角”。导程角是大于0°小于90°的角度。
将上述虚拟圆柱的轴线方向上的螺线的间隔称为“导程(lead)”。在1周期以上的普通螺旋中，导程角恒定，因此导程也恒定。以下将作为普通螺旋叶片的主面的普通螺旋叶片面的外周部的导程称为该普通螺旋叶片的外周部的导程。
在本实施方式中，“普通螺旋叶片面”是指：沿着虚拟圆柱K1(以下设半径为r1)的侧面的一个普通螺线C1(以下设导程角为θ1，且恒定)，使位于虚拟圆柱K1的外部的一个线段L1，在保持虚拟圆柱K1的径向下的该线段L1的长度m1及安装角度α的状态下，向与虚拟圆柱K1的轴线平行的一个方向D1移动时的、该线段L1的轨迹构成的面。其中，“安装角度α”是指：在包括虚拟圆柱K1的轴线和线段L1的面中，该线段L1与、从该线段L1和虚拟圆柱K1的接点向一个方向D1延伸的半直线所成的角度，是大于0°小于180°的角度。
以下作为普通螺旋叶片面的一例，示出沿着普通螺线的1周期的部分使线段移动时的普通螺旋叶片面(表示为“1周期的普通螺旋叶片面”，其他周期也一样)。图6A～图6C是用于说明1周期的普通螺旋叶片面的图。图6A示出了：虚拟圆柱K1的侧面；虚拟圆柱K1的侧面上的普通螺线C1；以及在普通螺线C1上向一个方向D1移动的线段L1的开始位置及结束位置。在图6A的纸面中最下侧所示的线段L1表示移动时的开始位置，最上侧所示的线段L1表示结束位置。如图6A所示，使虚拟圆柱K1的径向下的线段L1的长度m1及安装角度α(图6A中α＝90°)保持恒定的同时，沿着普通螺线C1向一个方向D1使线段L1移动时，该线段L1的轨迹成为图6B所示的普通螺旋叶片面n1。在图6B中，斜线部所示的面是普通螺旋叶片面n1。
如图6B所示，普通螺旋叶片面n1的外周部成为，在轴线与虚拟圆柱K1一致的虚拟圆柱K2的侧面上向一个方向D1前进的普通螺线C2(设导程角为θ2且恒定)。虚拟圆柱K2的半径R1等于虚拟圆柱K1的半径r1及虚拟圆柱K1的径向下的线段L1的长度m1的和。
图6C示出了：展开虚拟圆柱K1时和该虚拟圆柱K1的侧面对应的矩形t1；展开虚拟圆柱K2时和该虚拟圆柱K2的侧面对应的矩形t2。如图6C所示，和普通螺线C1、C2对应的线成为在各矩形t1、t2中倾斜延伸的直线q1、q2。导程角θ1变为直线q1倾斜的角度，导程角θ2变为直线q2倾斜的角度。
这种以普通螺旋叶片面为主面的部件是普通螺旋叶片。如本实施方式所示用作传送叶片221a时，上述普通螺旋叶片构成为使虚拟圆柱K1的直径2r1与传送轴221b的外径相等。并且，普通螺旋叶片设置为，使普通螺旋叶片面n1在传送轴221b的轴线方向上成为传送口222侧，并通过该普通螺旋叶片面n1将调色剂向传送口222传送。
此时，普通螺旋叶片的内周部和传送轴221b的轴线之间的距离的2倍的值、即普通螺旋叶片的内径变为2r1，普通螺旋叶片的外周部和传送轴221b的轴线之间的距离的2倍的值、即普通螺旋叶片的外径变为2r1+2m1。长度m1例如可在2mm～20mm的范围内适当设定。并且，例如安装角度α可以不是90°，可在30°～150°的范围内适当设定，导程角θ1例如可在20°～70°的范围内适当设定，导程角θ2例如可在0°～60°的范围内适当设定。并且，普通螺旋叶片的外周部的导程m2例如可在10mm～30mm的范围内适当设定。
并且在本实施方式中，传送叶片221a是具有14周期的普通螺旋叶片面的普通螺旋叶片，该普通螺旋叶片的厚度均为1.5mm。普通螺旋叶片的周期、厚度等也可根据调色剂的传送速度、调色剂盒200的大小等适当设定。例如，作为传送叶片221a使用的普通螺旋叶片的厚度可在1mm～3mm的范围内适当设定。
并且在本实施方式中，传送叶片221a是连续的普通螺旋叶片，但作为其他实施方式，螺旋叶片221a也可是以预定间隔分离的多个普通螺旋叶片。
图7是表示调色剂排出装置300的内部构成的示意图。调色剂排出装置300包括排出容器310、排出部件320及挡板部件330。排出容器310是具有圆柱状的内部空间的容器状部件，具有限定内部空间的壁部313，在该壁部313上设置作为接收调色剂的开口部的接收口311。排出容器310和传送容器220相连设置，以使传送容器220内的调色剂可经由传送口222及接收口311向排出容器310内移动。即，传送容器220的内部空间和排出容器310的内部空间连通。排出容器310和传送容器220可一体构成，也可拆装自如地构成。
并且，在排出容器310上，在该排出容器310的壁部313中、沿着排出部件320的轴线方向包围该排出部件320(排出叶片321及旋转轴322)的壁部313的至少一部分上，设置作为用于排出调色剂的开口部的排出口312。在本实施方式中，排出口312在排出容器310的壁部313上向竖直方向下方开口。在本实施方式中，排出口312大致矩形地形成。挡板部件330在排出口312的竖直方向下方滑动自如地设置。挡板部件330在调色剂盒200安装到调色剂盒放置台261的过程中，通过与调色剂供给管250抵接而向大致水平方向滑动，从而打开排出口312。
排出部件320设置在排出容器310内，是将从接收口311进入到排出容器310内的调色剂从排出口312排出的部件。从排出口312排出的调色剂经由调色剂供给管250补给到显影装置24。
排出部件320包括旋转轴322和排出叶片321。旋转轴322是外径3mm～10mm的圆柱状部件，其轴线与排出容器310的轴线一致地设置。旋转轴322的一端部与传送轴221b相连，另一端部与传导部件230相连。旋转轴322、传送轴221b及传导部件230可一体构成，也可拆装自如地构成。在本实施方式中，旋转轴322的外径和传送轴221b的外径相同，彼此的轴线一致。此外，旋转轴322上的排出叶片321和传送轴221b上的传送叶片221a可顺畅相连，也可分离。
排出叶片321是如下部件：随着旋转轴322向绕其轴线的旋转方向G3旋转，以旋转轴322的轴线为中心旋转运动，从而使排出容器310内的调色剂移动。稍后详述排出叶片321。
传导部件230包括齿轮231和传导轴232。传导轴232是圆柱状部件，其一端部连接到齿轮231，另一端部连接到旋转轴322。齿轮231用于将未图示的马达等驱动部施加的转矩传送到传导轴232。传导部件232通过未图示的驱动部施加的转矩，在绕传导轴232的轴线的旋转方向上以30rpm～60rpm旋转。
根据该调色剂盒200，通过汲取部件211将存储容器210内的调色剂汲取到传送容器220内。并且通过未图示的驱动部施加的转矩，传导轴232、旋转轴322及传送轴221b一体旋转。通过传送轴221b的旋转，传送容器220内的调色剂经由传送口222及接收口311传送到排出容器310内。通过旋转轴322的旋转，排出容器310内的调色剂从排出口312排出，补给到显影装置24的显影槽内。
接着说明排出叶片321。如图7所示，排出叶片321围绕旋转轴322设置。排出叶片321随着旋转轴322向旋转方向G3的旋转，以旋转轴322的轴线为中心旋转运动。排出叶片321通过该旋转运动，在旋转轴322的轴线方向中，向作为从接收口311朝向排出口312的方向的排出方向H1，传送排出容器310内的调色剂。
排出叶片321例如由聚乙烯、聚丙烯、耐冲击性聚苯乙烯、ABS树脂等材料形成。在本实施方式中，排出叶片321是连续的衰减螺旋叶片。衰减螺旋叶片在其内周部中绕旋转轴322设置。
在本实施方式中，“衰减螺旋叶片”大致是指改变了普通螺旋叶片的外周部的导程的部件，具体而言是以衰减螺旋叶片面为主面的预定厚度的部件。其中，衰减螺旋叶片的内周部是指上述衰减螺旋叶片面中最接近旋转轴322的轴线的部分，衰减螺旋叶片的外周部是指在上述衰减螺旋叶片面中最远离旋转轴322的部分。衰减螺旋叶片面的形状是其内周部及外周部为彼此不同的虚拟衰减螺线的形状，稍后详述。
在本实施方式中，“衰减螺线”是特殊的螺线，是随着向该螺线围绕的虚拟圆柱的轴线方向(在本实施方式中是排出方向H1)前进导程角变小的螺线。衰减螺旋随着向排出方向H1前进，导程也变小。以下将作为衰减螺旋叶片的主面的衰减螺旋叶片面的外周部的导程称为该衰减螺旋叶片的外周部的导程。
在本实施方式中，“衰减螺旋叶片面”是指：沿着虚拟圆柱K3(以下设半径为r2)的侧面上的一个衰减螺线C3(以下设导程角从θ3到θ4连续变小)，使位于虚拟圆柱K3的外部的一个线段L2，在保持虚拟圆柱K3的径向下的该线段L2的长度m3及安装角度β的状态下，向与虚拟圆柱K3的轴线平行的一个方向D2移动时的、该线段L2的轨迹构成的面。其中，“安装角度β”是指：在包括虚拟圆柱K3的轴线和线段L2的面中，该线段L2与、从该线段L2和虚拟圆柱K3的接点向一个方向D2延伸的半直线所成的角度，是大于0°小于180°的角度。
以下作为衰减螺旋叶片面的一例，示出沿着衰减螺线的2周期的部分使线段移动时的衰减螺旋叶片面(表示为“2周期的螺旋叶片面”，其他周期也一样)。图8A～图8C是用于说明2周期的衰减螺旋叶片面的图。图8A示出了：虚拟圆柱K3的侧面；虚拟圆柱K3的侧面上的衰减螺线C3；在衰减螺线C3上向一个方向D2移动的线段L2的开始位置及结束位置。在图8A的纸面中最下侧所示的线段L2表示移动时的开始位置，最上侧所示的线段L2表示结束位置。如图8A所示，使虚拟圆柱K3的径向下的线段L2的长度m3及安装角度β(图8A中β＝90°)保持恒定的同时，沿着衰减螺线C3向一个方向D2使线段L2移动时，该线段L2的轨迹成为图8B所示的衰减螺旋叶片面n2。在图8B中，斜线部所示的面是衰减螺旋叶片面n2。
如图8B所示，衰减螺旋叶片面n2的外周部变为，在轴线与虚拟圆柱K3一致的虚拟圆柱K4的侧面上向一个方向D2前进的衰减螺线C4(设导程角从θ5到θ6连续变小)。虚拟圆柱K4的半径R2等于虚拟圆柱K3的半径r2及虚拟圆柱K3的径向下的线段L2的长度m3的和。
图8C示出了：展开虚拟圆柱K3时和该虚拟圆柱K3的侧面对应的矩形t3；展开虚拟圆柱K4时和该虚拟圆柱K4的侧面对应的矩形t4。如图8C所示，和衰减螺线C3、C4对应的线变为在各矩形t3、t4中倾斜延伸的平滑的曲线q3、q4。导程角θ3变为曲线q3最初倾斜的角度，导程角θ4变为曲线q3最后倾斜的角度。并且，导程角θ5变为曲线q4最初倾斜的角度，导程角θ6变为曲线q4最后倾斜的角度。并且，衰减螺线C4的导程的最大值LA变为一个方向D2下的曲线q4的最初的间隔，衰减螺线C4的导程的最小值LB变为一个方向D2下的曲线q4的最后的间隔。
以该衰减螺旋叶片面为主面的部件是衰减螺旋叶片。如本实施方式所示用作排出叶片321时，上述衰减螺旋叶片构成为，使虚拟圆柱K3的直径2r2与旋转轴322的外径相等。并且，衰减螺旋叶片设置为，衰减螺旋叶片面n2在旋转轴322的轴线方向上成为排出口312侧，通过该衰减螺旋叶片面n2将调色剂向传送方向H1传送。
此时，衰减螺旋叶片的内径、即衰减螺旋叶片的内周部和旋转轴322的轴线之间的距离的2倍的值变为2r2，衰减螺旋叶片的外径、即衰减螺旋叶片的外周部和旋转轴322的轴线之间的距离的2倍的值变为2r2+2m3。长度m3例如可在2mm～20mm的范围内适当设定。并且，旋转轴322的轴线方向下的排出叶片321(衰减螺旋叶片)整体的长度m4例如可在15mm～50mm的范围内适当设定。
并且，例如安装角度β也可不是90°，而可在30°～150°的范围内适当设定。衰减螺旋叶片的内周部的最初的导程角θ3例如可在20°～70°的范围内适当设定，该内周部的最后的导程角θ4例如可0°～60°的范围内适当设定。并且，衰减螺旋叶片的外周部的最初的导程角θ5例如可在0°～60°的范围内适当设定，该外周部的最后的导程角θ6例如可0°～50°的范围内适当设定。在本实施方式中，衰减螺旋叶片的外周部的最初的导程角θ5与传送叶片221a的外周部的导程角θ2相同。此外，也可使导程角θ5设定得小于导程角θ2。
并且，在本实施方式中，排出叶片321是具有3周期的衰减螺旋叶片面的衰减螺旋叶片，该衰减螺旋叶片的厚度均是2mm。衰减螺旋叶片的周期、厚度等可根据调色剂的传送速度、调色剂盒200的大小等适当设定。例如，作为排出叶片321使用的衰减螺旋叶片的厚度可以在1mm～3mm的范围内适当设定。
并且在本实施方式中，在旋转轴322的侧面上，作为排出叶片仅设置连续的衰减螺旋叶片，但作为其他实施方式，也可在旋转轴322的侧面上，在比排出叶片321靠向排出方向H1上游侧，设置普通螺旋叶片。
在本实施方式中，排出叶片321是上述衰减螺旋叶片。一般情况下，当长时间传送、放置调色剂盒时，调色剂盒内的调色剂的流动性降低。在现有的调色剂盒中，当调色剂的流动性降低时，因调色剂无法迅速排出，从而产生排出部件的旋转停止的锁定现象。与之相对，本实施方式涉及的调色剂排出装置300中，作为排出叶片321具有衰减螺旋叶片，该衰减螺旋叶片随着向排出方向H1前进外周部的导程角变小，因此随着向排出方向H1前进，调色剂的传送速度变慢，结果使调色剂难于被急速压缩，易于从排出口312排出。因此，通过调色剂排出装置300，可抑制锁定现象的发生。
衰减螺旋叶片优选：外周部的导程的最大值LA与外周部的导程的最小值LB的比LB/LA是0.1以上0.3以下。此时，衰减螺旋叶片进一步优选是2周期以上5周期以下的周期的衰减螺旋叶片。当LB/LA小于0.1时，在衰减螺旋叶片包围的空间中调色剂易被压缩，结果使调色剂产生应力，调色剂的特性较为恶化。并且，当LB/LA超过0.3时，无法充分延迟调色剂的传送速度，结果在排出方向H1下游，在衰减螺旋叶片和排出容器310的壁部313之间调色剂易被压缩，调色剂的特性较为恶化。与之相对，通过使用上述衰减螺旋叶片，可在抑制锁定现象发生的同时，排出特性良好的调色剂。
接着说明作为本发明的第2实施方式的调色剂盒400。图9是表示调色剂盒400的内部构成的示意图。图10是调色剂盒400的端面图。调色剂盒400具有调色剂排出装置500、存储容器210、传送容器220、汲取部件211、传送部件221和传导部件230。存储容器210、传送容器220、汲取部件211、传送部件221及传导部件230与第1实施方式相同，因此省略说明。
图11是表示调色剂排出装置500的内部构成的示意图。调色剂排出装置500包括排出容器510、排出部件520和挡板部件530。排出容器510是具有圆柱状的内部空间的容器状部件，具有限定内部空间的壁部513，在该壁部513上设置用于接收调色剂的作为开口部的接收口511。排出容器510和传送容器220相连设置，以使传送容器220内的调色剂可经由传送口222及接收口511向排出容器510内移动。即，传送容器220的内部空间和排出容器510的内部空间连通。排出容器510和传送容器220可一体构成，也可拆装自如地构成。
并且，在排出容器510上，在该排出容器510的壁部513中、沿着排出部件520的轴线方向包围该排出部件520(排出叶片521及旋转轴522)的壁部513的至少一部分上，设置作为排出调色剂的开口部的排出口512。在本实施方式中，排出口512在排出容器510的壁部513上向竖直方向下方开口。在本实施方式中，排出口512大致矩形地形成。挡板部件530滑动自如地设置在排出口512的竖直方向下方。挡板部件530在将调色剂盒400安装到调色剂盒放置台261的过程中，通过与调色剂供给管250接触而向大致水平方向滑动，从而打开排出口512。
排出部件520设置在排出容器510内，是将从接收口511进入到排出容器510内的调色剂从排出口512排出的部件。从排出口512排出的调色剂经由调色剂供给管250补给到显影装置24。
排出部件520包括旋转轴522和排出叶片521。旋转轴522被设置成其轴线与排出容器510的轴线一致。旋转轴522的一端部与传送轴221b相连，另一端部与传导部件230相连。旋转轴522、传送轴221b及传导部件230可一体构成，也可拆装自如地构成。
排出叶片521是如下部件：随着旋转轴522向绕其轴线的旋转方向G3旋转，以旋转轴522的轴线为中心旋转运动，从而使排出容器510内的调色剂移动。旋转轴522上的排出叶片521和传送轴221b上的传送叶片221a可平滑地连接，也可分离。稍后详述排出部件520。
根据该调色剂盒400，通过汲取部件211将存储容器210内的调色剂汲取到传送容器220内。并且通过未图示的驱动部施加的转矩，传导轴232、旋转轴522及传送轴221b一体旋转。通过传送轴221b的旋转，传送容器220内的调色剂经由传送口222及接收口511传送到排出容器510内。通过旋转轴522的旋转，排出容器510内的调色剂从排出口512排出，补给到显影装置24的显影槽内。
接着说明排出叶片521及旋转轴522。图12A是表示排出叶片521的图，图12B是表示旋转轴522的图。在图12A中，用实线表示排出叶片521，用双点划线表示旋转轴522。在图12B中，仅用实线示出了旋转轴522。
如图12A所示，排出叶片521围绕旋转轴522设置。排出叶片521随着旋转轴522向旋转方向G3的旋转，以旋转轴522的轴线为中心进行旋转运动。排出叶片521通过该旋转运动向旋转轴522的轴线方向中作为从接收口511朝向排出口512的方向的排出方向H1，传送排出容器510内的调色剂。
如图12B所示，旋转轴522是随着向排出方向H1前进外径连续变大的锥台状旋转轴。在本实施方式中，“锥台”是指如下立体：具有面积不同的二个底面(将面积较小的底面称为“小底面”，将面积较大的底面称为“大底面”)，轴线通过这二个底面(小底面及大底面)，且随着在轴线方向中从小底面朝向大底面的方向前进，外径连续变大。并且，在本实施方式中，“锥台状旋转轴”是指，外观形状是锥台状，绕上述轴线旋转的旋转轴。
图13A～图13C表示锥台状旋转轴的例子。图13A表示作为锥台状旋转轴之一的直立圆锥台状旋转轴J1的侧面。在本实施方式中，“直立圆锥台”是指，在将直立圆锥用与底面平行的平面一分为二而获得的立体中，不是圆锥的立体。并且在本实施方式中，“直立圆锥台状旋转轴”是指外观形状是直立圆锥台状的旋转轴。图13B表示作为锥台状旋转轴之一的压缩直立圆锥台状旋转轴J2的侧面。在本实施方式中，“压缩直立圆锥台”是指，使直立圆锥台的侧面向靠近轴线的方向弯曲的形状的立体。并且，在本实施方式中，“压缩直立圆锥台状旋转轴”是指外观形状是压缩直立圆锥台状的旋转轴。图13C表示作为锥台状旋转轴之一的膨胀直立圆锥台状旋转轴J3的侧面。在本实施方式中，“膨胀直立圆锥台”是指，使直立圆锥台的侧面向远离轴线的方向弯曲的形状的立体。并且，在本实施方式中，“膨胀直立圆锥台状旋转轴”是指外观形状是膨胀直立圆锥台状的旋转轴。
因此，在本实施方式中，旋转轴522是外观形状为锥台状的旋转轴。锥台状的旋转轴522设置为，随着向排出方向H1前进，外径变大。因此，由排出叶片521传送的调色剂向离开旋转轴522的轴线的方向被施力。这样一来，调色剂流向离开旋转轴522的方向变化。排出口512设置在沿着旋转轴522的轴线方向包围旋转轴522及排出叶片521的壁部513上，调色剂向离开旋转轴522轴线的方向、即靠近排出口512的方向移动。因此根据具有旋转轴522的调色剂排出装置500，易于将调色剂从排出口512排出。
作为旋转轴522更优选压缩直立圆锥台状旋转轴J2。压缩直立圆锥台状旋转轴J2与直立圆锥台状旋转轴J1及膨胀直立圆锥台状旋转轴J3相比，可使由传送部件传送来的调色剂流更缓慢地向离开旋转轴522的方向变化，因此可抑制驱动转矩的急速上升。
锥台状的旋转轴522优选，其外径的最大值、即大底面中的外径m5，是排出容器510的圆柱状的内部空间的直径的0.8倍以上0.95倍以下。通过使旋转轴522的大底面中的外径m5在该范围内，可使旋转轴522和排出容器510的内壁面之间的空间为适度的大小，因此可提高调色剂的排出效率。
并且，锥台状的旋转轴522优选，大底面的外径m5和小底面的外径m6之差除以大底面到小底面的距离m7的值即(m5-m6)/m7，为2以上8以下。当(m5-m6)/m7小于2时，排出部件520和包围它的壁部513之间形成的间隙的容积变化较小，难以获得挤出调色剂的效果。当(m5-m6)/m7超过8时，排出部件520和包围它的壁部513之间形成的间隙的容积变化过大，调色剂的压力急剧上升，因此施加到调色剂的负荷变大。以处于上述范围内的方式构成旋转轴522，从而可不对调色剂施加负荷地排出调色剂，且可使调色剂排出装置500小型化。并且在本实施方式中，旋转轴522的小底面的外径m6和传送轴221b的外径相同，彼此的轴线一致。
排出叶片521例如由聚乙烯、聚丙烯、耐冲击性聚苯乙烯、ABS树脂等材料形成。在本实施方式中，排出叶片521是连续的环形衰减螺旋叶片。环形衰减螺旋叶片在其内周部围绕旋转轴522设置。
在本实施方式中，“环形衰减螺旋叶片”是特殊的衰减螺旋叶片，大致是如下形状的部件：使普通螺旋叶片在外径保持恒定的同时，使内径连续变化，且使该普通螺旋叶片的外周部的导程变化。具体而言，是以环形衰减螺旋叶片面为主面的预定厚度的部件。其中，环形衰减螺旋叶片的内周部是指上述环形衰减螺旋叶片面中最接近旋转轴522的轴线的部分，环形衰减螺旋叶片的外周部是指上述环形衰减螺旋叶片面中最远离旋转轴522的部分。环形衰减螺旋叶片面的形状是，其内周部及外周部变为彼此不同的虚拟衰减螺线的形状，稍后详述。并且以下将作为环形衰减螺旋叶片的主面的环形衰减螺旋叶片面的外周部的导程，称为该环形衰减螺旋叶片的外周部的导程。
在本实施方式中，“环形衰减螺旋叶片面”是指：沿着虚拟圆柱K5(以下设半径为r3)的侧面上的一个衰减螺线C5(以下设导程角从θ7到θ8连续变小)，使位于虚拟圆柱K5的内部的一个线段L3，在保持安装角度δ的状态下，使虚拟圆柱K5的径向下的该线段L3的长度m8连续变小地改变的同时，向与虚拟圆柱K5的轴线平行的一个方向D3移动时的、该线段L3的轨迹构成的面。其中，“安装角度δ”是指：在包括虚拟圆柱K5的轴线和线段L3的面中，该线段L3与、从该线段L3和虚拟圆柱K5的接点向一个方向D3延伸的半直线所成的角度，是大于0°小于180°的角度。
以下作为环形衰减螺旋叶片面的一例，示出沿着衰减螺线的2周期的部分使线段移动时的环形衰减螺旋叶片面(表示为“2周期的环形螺旋叶片面”，其他周期也一样)。图14A～图14D是用于说明2周期的环形衰减螺旋叶片面的图。图14A示出了：虚拟圆柱K5的侧面；虚拟圆柱K5的侧面上的衰减螺线C5在衰减螺线C5上向一个方向D3移动的线段L3的开始位置及结束位置。在图14A的纸面中最下侧所示的线段L3表示移动时的开始位置，最上侧所示的线段L3表示结束位置。如图14A所示，使安装角度δ(图14A中δ＝90°)保持恒定的同时，使虚拟圆柱K5的径向下的该线段L3的长度m8连续变小地改变，并沿着衰减螺线C5向一个方向D3使线段L3移动时，该线段L3的轨迹成为环形衰减螺旋叶片面。
如图14B～图14D所示，环形衰减螺旋叶片面的内周部变为，在轴线与虚拟圆柱K5一致的虚拟锥台的侧面上向一个方向D3前进的衰减螺线。根据线段L3的长度m8的变化方法不同，环形衰减螺旋叶片面外切的虚拟锥台的形状不同。
图14B表示与虚拟直立圆锥台K6外切的环形衰减螺旋叶片面n3。当沿着衰减螺线C5的单位移动距离的线段L3的长度m8的变化率恒定时，线段L3的轨迹变为图14B中斜线部所示的环形衰减螺旋叶片面n3，其内周部与虚拟直立圆锥台K6的侧面外切。
图14C表示与虚拟压缩直立圆锥台K7外切的环形衰减螺旋叶片面n4。随着向一个方向D3前进，沿着衰减螺线C5的单位移动距离的线段L3的长度m8的变化率逐渐变大时，线段L3的轨迹变为图14C中斜线部所示的环形衰减螺旋叶片面n4，其内周部与虚拟压缩直立圆锥台K7的侧面外切。
图14D表示与虚拟膨胀直立圆锥台K8外切的环形衰减螺旋叶片面n5。随着向一个方向D3前进，沿着衰减螺线C5的单位移动距离的线段L3的长度m8的变化率逐渐变小时，线段L3的轨迹变为图14D中斜线部所示的环形衰减螺旋叶片面n5，其内周部与虚拟膨胀直立圆锥台K8的侧面外切。
图15表示展开虚拟圆柱K5时与该虚拟圆柱K5的侧面对应的矩形t5。如图15所示，与衰减螺线C5对应的线在矩形t5中变为斜向延伸的平滑的曲线q5。导程角θ7变为曲线q5最初倾斜的角度，导程角θ8变为曲线q5最后倾斜的角度。并且，衰减螺线C5的导程的最大值LC变为一个方向D3下的曲线q5的最初的间隔，衰减螺线C5的导程的最小值LD变为一个方向D3下的曲线q5的最后的间隔。
以该环形衰减螺旋叶片面为主面的部件是环形衰减螺旋叶片。如本实施方式所示作为排出叶片521使用时，环形衰减螺旋叶片设置为，环形衰减螺旋叶片面n3、n4、n5在旋转轴522的轴线方向上成为排出口512侧，通过该环形衰减螺旋叶片面n3、n4、n5，将调色剂向排出方向H1传送。并且，环形衰减螺旋叶片设置为，和在其内周部中外切的虚拟锥台的侧面相比靠向内侧，存在旋转轴522。此时，也可在一个或多个接近部分中通过树脂、金属等连接旋转轴522和排出叶片521。
排出叶片521是环形衰减螺旋叶片时，排出叶片521的外径、即排出叶片521的外周部和旋转轴522的轴线之间的距离的2倍的值均为2r3，排出叶片521的内径、即排出叶片521的内周部和旋转轴522的轴线之间的距离的2倍的值，随着向排出方向H1前进，而从2m8的最小值+2r3开始到2m8的最大值+2r3为止连续变化。长度m8的最小值例如可在0mm～2mm的范围内适当设定。长度m8的最大值例如可在4mm～10mm的范围内适当设定。此外，在本实施方式中，排出叶片521的外径的最大值与传送部件221的传送叶片221a的外径相等，排出叶片521和传送叶片221a平滑地连接。并且，旋转轴522的轴线方向上的排出叶片521(环形衰减螺旋叶片)整体的长度m9例如可在15mm～50mm的范围内适当设定。
例如，安装角度δ也可不是90°，而可在30°～150°的范围内适当设定。环形衰减螺旋叶片的外周部的最初的导程角θ7例如可在20°～70°的范围内适当设定，该外周部的最后的导程角θ8例如可在0°～60°的范围内适当设定。在本实施方式中，环形衰减螺旋叶片的外周部的最初的导程角θ7和传送叶片221a的外周部的导程角θ2相同。此外，导程角θ7也可设定得小于导程角θ2。
并且，在本实施方式中，排出叶片521是具有3周期的环形衰减螺旋叶片面的环形衰减螺旋叶片，该环形衰减螺旋叶片的厚度均为2mm。环形衰减螺旋叶片的周期、厚度等可根据调色剂的传送速度、调色剂盒400的大小等适当设定。例如，作为排出叶片521使用的环形衰减螺旋叶片的厚度可在1mm～3mm的范围内适当设定。
并且，在本实施方式中，在旋转轴522的侧面上，作为排出叶片521仅设置连续的环形衰减螺旋叶片，但作为其他实施方式，也可在旋转轴522的侧面上，在和排出叶片521相比靠向排出方向H1上游侧，设置普通螺旋叶片。
在本实施方式中，排出叶片521是上述环形衰减螺旋叶片。环形衰减螺旋叶片随着向排出方向H1前进其外周部的导程角变小，因此随着向排出方向H1前进调色剂的传送速度变慢，结果是调色剂难于被急剧压缩，易于从排出口512排出。因此，通过具有排出叶片521的调色剂排出装置500，可抑制锁定现象的发生。
并且，作为环形衰减螺旋叶片的排出叶片521的外径恒定，随着向排出方向H1前进其内径变大。因此，可减小排出叶片521和旋转轴522之间的间隙，从而分散施加到调色剂的负荷。
此外，作为排出叶片521使用环形衰减螺旋叶片时，优选构成为：该环形衰减螺旋叶片外切的虚拟锥台和锥台状的旋转轴522的外观形状一致。也可使排出叶片521外切的虚拟锥台大于旋转轴522，或使排出叶片521为环形衰减螺旋叶片以外的衰减螺旋叶片，但通过使环形衰减螺旋叶片外切的虚拟锥台和旋转轴522一致地构成，从离开旋转轴522的轴线方向的位置观察排出部件520时，旋转轴522和排出叶片521之间没有间隙，因此可使施加到调色剂的负荷更为分散。
环形衰减螺旋叶片中，外周部的导程的最大值LC和外周部的导程的最小值LD之比LD/LC优选是0.1以上0.3以下。这种情况下，环形衰减螺旋叶片优选是2周期以上5周期以下的周期的环形衰减螺旋叶片。当LD/LC小于0.1时，在环形衰减螺旋叶片包围的空间中，调色剂易被压缩，结果调色剂产生应力，调色剂特性恶化。并且当LD/LC超过0.3时，无法使调色剂的传送速度足够缓慢，结果在排出方向H1下游，在环形衰减螺旋叶片和排出容器510的壁部513之间，调色剂易被压缩，调色剂特性较为恶化。与之相对，通过使用上述环形衰减螺旋叶片，可在抑制锁定现象发生的同时，排出特性良好的调色剂。
旋转轴522也可由与排出叶片521相同的材料形成，但优选至少其表面部分由弹性海绵形成。在本实施方式中，“弹性海绵”是指压缩变形率50％以上80％以下的材质。其中，压缩变形率是，当对边长为1cm的正方体的试料在厚度方向上施加每秒0.1N/cm2的负荷时的该试料的厚度的最小值设为F[cm]时，通过下式(1)得到的值。
压缩变形率[％]＝(1-F)×100[％]    …(1)
通过用这种弹性海绵形成旋转轴522，可抑制调色剂流变化造成的对调色剂的负荷。这样一来，图像形成装置100可长期稳定地形成画质良好的图像。
以下示出含有表面部分由弹性海绵形成的旋转轴522的排出部件520X的例子。图16是用通过旋转轴522的轴线的端面线切断排出部件520X时的端面图。图16所示的排出部件520X包括：作为环形衰减螺旋叶片的排出叶片521；和作为锥台状旋转轴的旋转轴522。旋转轴522包括：作为包括旋转轴522的轴线的圆柱状部分的轴中央部522a；连接该轴中央部522a和排出叶片521的连接部522b；和在锥台状的旋转轴522中除了轴中央部522a及连接部522b之外的部分即外周部522c。
在图16所示的排出部件520X中，仅外周部522c由弹性海绵形成，排出叶片521、轴中央部522a及连接部522b由刚性大于弹性海绵的材料一体成型。具体而言，排出叶片521和连接部522b作为围绕轴中央部522a，形成内径恒定的衰减螺旋叶片，连接部522b及轴中央部522a由外周部522c覆盖，从而仅作为环形衰减螺旋叶片的排出叶片521露出。
这样一来，通过使排出叶片521、轴中央部522a及连接部522b一体成型，排出部件520X的强度上升，且可容易地制造出排出部件520X。进一步，如上所述，仅外周部522c由作为刚性低于其他部件的材料的弹性海绵形成，因此可减轻施加到调色剂的负荷，并且可更切实地将调色剂引导到排出口512。
上述弹性海绵的各开口部优选是调色剂不会进入到开口的程度的大小。具体而言，如果用开口面积表示，例如是1μm2以上10μm2以下。并且，如果用开口径来表示，例如是1μm以上3μm以下。通过设置这种大小的开口部，抑制了调色剂进入到开口，同时可增大调色剂和弹性海绵的摩擦。这样一来，调色剂易于与排出叶片521一起移动。因此，即使调色剂的流动性降低，也可使调色剂移动，抑制驱动转矩的增大。
作为上述弹性海绵，可使用聚氨酯海绵、橡胶海棉、聚乙烯海绵等，其中优选使用具有良好耐磨损性的聚氨酯海绵。作为弹性海绵使用聚氨酯海绵，从而可长期使用调色剂盒400。并且，作为上述弹性海绵，优选具有连续气泡的连泡性海绵。连泡性海绵和单泡性海绵相比，易于压缩或变形，因此可抑制调色剂的过度压缩。连泡性海绵例如可通过以下方法获得：将加入了碳酸钙细粉的材料注塑成型后，将成型品浸泡到盐酸水中，分解溶出粉末碳酸钙的方法；加入水溶性的盐并成型后，在水中溶出盐而形成连泡体的方法；预先将发泡剂添加到树脂中，发泡成型后物理性地刺破气泡的壁部的方法等。
进一步，作为上述弹性海绵，优选含有炭黑等导电剂的导电性海绵。导电性海绵即使与调色剂、排出容器510的内壁面产生摩擦，也不易带电，因此可抑制静电吸附调色剂的情况。
本发明在不脱离主旨或主要特征时可通过其他各种方式实施。因此，上述实施方式从各方面而言只是单纯的示例，本发明的范围如权利要求范围所示，不受说明书正文的任何约束。进一步，属于权利要求范围的变形、变更均在本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种调色剂排出装置，其特征在于，
具有：排出容器，其具有限定内部空间的壁部，并设有用于接收调色剂的接收口及用于排出调色剂的排出口；以及
排出部件，设置在上述排出容器内，
该排出部件包括：旋转轴；和
排出叶片，围绕该旋转轴设置，该排出叶片通过伴随该旋转轴的旋转而旋转运动，从而使上述排出容器内的调色剂向该旋转轴的轴线方向中作为从上述接收口朝向上述排出口的方向的排出方向移动，且该排出叶片为其外周部的导程角随着向上述排出方向前进而变小的衰减螺旋叶片，
上述排出口设置在上述排出容器的壁部中、沿着上述旋转轴的轴线方向包围上述衰减螺旋叶片的壁部的至少一部分上。
2.根据权利要求1所述的调色剂排出装置，其特征在于，
上述衰减螺旋叶片是如下的环形衰减螺旋叶片：其外径恒定，且其内径随着向上述排出方向前进而连续变大，
上述旋转轴是如下的锥台状旋转轴：其外径随着向上述排出方向前进而连续变大。
3.根据权利要求2所述的调色剂排出装置，其特征在于，上述锥台状旋转轴中，至少其表面部分由弹性海绵形成。
4.根据权利要求2所述的调色剂排出装置，其特征在于，
上述排出容器具有圆柱状的内部空间，并构成为该圆柱状的内部空间的轴线方向与上述锥台状旋转轴的轴线方向一致，
上述锥台状旋转轴构成为，其外径的最大值是上述圆柱状的内部空间的直径的0.8倍以上0.95倍以下。
5.根据权利要求1所述的调色剂排出装置，其特征在于，上述衰减螺旋叶片中，外周部的导程的最大值LA与外周部的导程的最小值LB之比LB/LA是0.1以上0.3以下。
6.一种调色剂盒，其特征在于，
具有：权利要求1所述的调色剂排出装置；
存储调色剂的存储容器；
传送容器，设有用于向上述排出容器传送调色剂的传送口；
汲取部件，设置在上述存储容器内，将该存储容器内的调色剂汲取到上述传送容器内；和
传送部件，设置在上述传送容器内，将该传送容器内的调色剂向上述传送口传送，
上述排出容器和上述传送容器相连装置，以使上述传送容器内的调色剂能够经由上述传送口及上述接收口向上述排出容器移动。
7.一种图像形成装置，是具有显影装置的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于，
作为向上述显影装置补给调色剂的调色剂盒，具有权利要求6所述的调色剂盒。
CN2011100977431A 2010-04-15 2011-04-14 调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置 Pending CN102221804A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010094497A JP4990381B2 (ja) 2010-04-15 2010-04-15 トナー排出装置、トナーカートリッジ、および画像形成装置
JP2010-094497 2010-04-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102221804A true CN102221804A (zh) 2011-10-19

Family

ID=44778383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100977431A Pending CN102221804A (zh) 2010-04-15 2011-04-14 调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20110255907A1 (zh)
JP (1) JP4990381B2 (zh)
CN (1) CN102221804A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107272370A (zh) * 2016-03-31 2017-10-20 兄弟工业株式会社 调色剂盒
CN107526277A (zh) * 2016-06-21 2017-12-29 夏普株式会社 废调色剂输送单元和图像形成装置
CN112817219A (zh) * 2019-11-15 2021-05-18 佳能株式会社 调色剂输送装置和成像装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4945659B2 (ja) * 2010-05-18 2012-06-06 シャープ株式会社 現像装置および画像形成装置
JP5822066B2 (ja) * 2011-07-27 2015-11-24 株式会社リコー 現像剤収容器、現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置
JP5512646B2 (ja) * 2011-12-22 2014-06-04 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 トナー回収装置及び画像形成装置
TWI666530B (zh) * 2017-09-01 2019-07-21 上福全球科技股份有限公司 Toner cartridge
TWI665532B (zh) * 2017-10-13 2019-07-11 上福全球科技股份有限公司 Toner cartridge
JP7047324B2 (ja) 2017-10-20 2022-04-05 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 トナー容器、画像形成装置
JP7059565B2 (ja) * 2017-10-20 2022-04-26 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 トナー容器、画像形成装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4559104A (en) * 1983-09-16 1985-12-17 Kmw Aktiebolag Apparatus for discharging material
JP2002162815A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Canon Inc 現像剤補給容器及び現像剤補給装置及び画像形成装置
JP2008015262A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Murata Mach Ltd 現像装置
JP2009210721A (ja) * 2008-03-03 2009-09-17 Fuji Xerox Co Ltd 現像装置及び画像形成装置
CN101556452A (zh) * 2008-04-11 2009-10-14 夏普株式会社 调色剂盒及使用该调色剂盒的显影装置和图像形成装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5539678B2 (ja) * 2009-07-30 2014-07-02 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像剤補給容器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4559104A (en) * 1983-09-16 1985-12-17 Kmw Aktiebolag Apparatus for discharging material
JP2002162815A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Canon Inc 現像剤補給容器及び現像剤補給装置及び画像形成装置
JP2008015262A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Murata Mach Ltd 現像装置
JP2009210721A (ja) * 2008-03-03 2009-09-17 Fuji Xerox Co Ltd 現像装置及び画像形成装置
CN101556452A (zh) * 2008-04-11 2009-10-14 夏普株式会社 调色剂盒及使用该调色剂盒的显影装置和图像形成装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107272370A (zh) * 2016-03-31 2017-10-20 兄弟工业株式会社 调色剂盒
CN107272370B (zh) * 2016-03-31 2020-05-08 兄弟工业株式会社 调色剂盒
CN107526277A (zh) * 2016-06-21 2017-12-29 夏普株式会社 废调色剂输送单元和图像形成装置
CN112817219A (zh) * 2019-11-15 2021-05-18 佳能株式会社 调色剂输送装置和成像装置
CN112817219B (zh) * 2019-11-15 2023-08-15 佳能株式会社 调色剂输送装置和成像装置
US11782361B2 (en) 2019-11-15 2023-10-10 Canon Kabushiki Kaisha Toner conveying apparatus having orthogonal toner conveying paths and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011227155A (ja) 2011-11-10
JP4990381B2 (ja) 2012-08-01
US20110255907A1 (en) 2011-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102193415B (zh) 调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置
CN102221804A (zh) 调色剂排出装置、调色剂盒及图像形成装置
CN102253627B (zh) 显影装置及图像形成装置
US8428477B2 (en) Image forming apparatus
CN102375375B (zh) 显影装置及图像形成装置
CN102540817A (zh) 显影装置、图像形成装置和显影剂搅拌传送方法
US20140334850A1 (en) Toner cartridge and image forming apparatus
CN101266437B (zh) 显影盒、成像装置及成像装置上安装/分离显影盒的方法
US9152086B2 (en) Toner cartridge with differential member and image forming apparatus
EP2098914A2 (en) Image forming apparatus
CN102402158B (zh) 显影装置及图像形成装置
EP2290462B1 (en) Developing device usable with image forming apparatus
EP2657786B1 (en) Developing device, process cartridge, and image forming apparatus
US8055162B2 (en) Toner bottle and apparatus for image formation
CN102540818A (zh) 显影装置和图像形成装置
JPH1152713A (ja) 現像装置及びそれを備えた画像形成装置
US9568859B2 (en) Toner conveying member for reducing bending of same, developing device, and image forming apparatus
CN110412848B (zh) 图像形成装置
CN101369118B (zh) 显影装置、显影单元以及成像装置
CN205827062U (zh) 一种显影盒
CN102540815A (zh) 调色剂盒以及图像形成装置
CN104781735A (zh) 显影装置和图像形成装置
JP5674348B2 (ja) トナー排出装置、トナーカートリッジ、および画像形成装置
JP2005195885A (ja) トナーカートリッジ、及びそれを用いた画像形成装置
JP2016156926A (ja) 現像装置及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20111019