CN105467797A - 粉体收容装置和图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种粉体收容装置，其结构简单。该粉体收容装置具有：粉体容器，其收容粉体，一端开口而横置设置，在内周表面形成通过旋转而向该开口输送该粉体的凸条；以及盖部件，其覆盖所述开口，并且具有所述粉体的流出口，保持为非旋转状态，该粉体收容装置不具有将利用所述粉体容器的旋转而输送来的所述粉体向接近于旋转轴的朝向捞起的构造，而使该粉体从所述流出口流出。

Description

粉体收容装置和图像形成装置
技术领域
本发明涉及粉体收容装置和图像形成装置。
背景技术
专利文献1公开了一种色调剂罐，该色调剂罐形成有提升色调剂而向前推出至开口部的边缘的推出部分。
另外，专利文献2公开了一种显影剂补充容器，该显影剂补充容器具有捞起显影剂而向排出开口部输送的输送部件。
专利文献1：日本特开2004-280064号公报
专利文献2：日本特开2010-210946号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供一种简单结构的粉体收容装置。
技术方案1是一种粉体收容装置，该粉体收容装置的特征在于，具有：粉体容器，其收容粉体，一端开口而横置设置，且在内周表面形成有通过旋转而向该开口输送该粉体的凸条；以及
盖部件，其覆盖所述开口，并且具有所述粉体的流出口，保持为非旋转状态，
粉体收容装置不具有将利用所述粉体容器的旋转而输送来的所述粉体向接近于旋转轴的朝向捞起的构造，而使该粉体从所述流出口流出。
附图说明
图1是作为本发明的一个实施方式的图像形成装置的外观立体图。
图2是示出在图1中示出了外观的图像形成装置的内部结构的示意图。
图3是在图1、图2所示的图像形成装置中所采用的作为一个实施方式的色调剂盒的立体图。
图4是图3所示的色调剂盒的分解立体图。
图5是图3所示的色调剂盒的侧视图。
图6是图3所示的色调剂盒的凸缘附近部分的剖视图。
具体实施方式
下面说明本发明的实施方式。
图1是作为本发明的一个实施方式的图像形成装置的外观立体图。
该图像形成装置1具有扫描仪10和打印机20。
扫描仪10载置于作为该图像形成装置1的骨架的装置框体90的上方，打印机20在装置框体90内构成。
图2是示出在图1中示出了外观的图像形成装置的内部结构的示意图。
打印机20具有基本上横向排成1列的4个图像形成部50Y、50M、50C以及50K。在这些图像形成部50Y、50M、50C、50K中，分别形成有黄(Y)、品红(M)、青(C)以及黑(K)这各种颜色色调剂的色调剂像。在此，对于在这些图像形成部50Y、50M、50C、50K中通用的说明，省略表示色调剂颜色的区别的Y、M、C、K的标号，记载为图像形成部50。对于图像形成部以外的其它结构要素也同样。
各图像形成部50中具有感光体51。该感光体51接收驱动力而向箭头A方向旋转，同时在其表面形成静电潜像，进而通过显影而形成色调剂像。
在各图像形成部50所具有的各感光体51的周围，具有带电器52、曝光器53、显影器54、1次转印器62以及清洁器55。在此，1次转印器62位于在其与感光体51之间隔着后述的中间转印带61的位置。该1次转印器62并不是图像形成部50所具有的要素，而是后述的中间转印部60所具有的要素。
带电器52使感光体51的表面均匀地带电。
曝光器53向均匀带电的感光体51上照射根据画像信号而被调制的曝光光，在感光体51上形成静电潜像。
显影器54以与各图像形成部50对应颜色的色调剂，对形成于感光体51上的静电潜像进行显影，在感光体51上形成色调剂像。
1次转印器62将形成于感光体51上的色调剂像向后述的中间转印带61上转印。
清洁器55从感光体51上去除转印后的感光体51上的残留色调剂等。
在4个图像形成部50的上部配置有中间转印部60。并且，该中间转印部60具有中间转印带61。该中间转印带61被驱动辊63a、从动辊63b、张紧辊63c等多个辊支撑。并且，该中间转印带61被驱动辊63a驱动，在循环路径上向箭头B方向循环移动，该循环路径包括沿着4个图像形成部50所具有的4个感光体51的路径。
各感光体51上的色调剂像通过1次转印器62的作用，以依次重叠的方式转印到中间转印带61上。并且，转印到中间转印带61上的色调剂像，利用该中间转印带61向2次转印位置T2输送。该2次转印位置T2具有2次转印器71，中间转印带61上的色调剂像利用该2次转印器71的作用，转印到向该2次转印位置T2输送来的纸张P上。关于纸张P的输送后面详细叙述。在向纸张P转印色调剂像后的中间转印带61上残存的色调剂等，被清洁器64从该中间转印带61上去除。
在中间转印部60的上部具有色调剂盒100，该色调剂盒100收容各个颜色的色调剂。如果显影器54内的色调剂由于显影而被消耗，则从收容对应颜色的色调剂的色调剂盒100，将色调剂通过未图示的色调剂补充路径向显影器54补充。色调剂盒100构成为，相对于装置框体90可自由装卸，如果为空，则被取出而安装新的色调剂盒100。
拾取辊24从纸张托盘21取出1张纸张P，利用输送辊25在输送路99上向箭头C方向输送至定时调整辊26。输送至该定时调整辊26的纸张P，利用该定时调整辊26，以与中间转印带61上的色调剂像到达2次转印位置T2的定时相应地到达2次转印位置T2的方式，向该2次转印位置送出。被定时调整辊26送出的纸张P，在2次转印位置T2利用2次转印器71的作用，从中间转印带61接受色调剂像的转印。接受了色调剂像的转印的纸张P进一步向箭头D方向输送而通过定影器72。纸张P上的色调剂像利用该定影器72而受到加热和加压，定影于纸张P上。由此，在纸张P上打印被定影的由色调剂像构成的画像。利用定影器72受到色调剂像的定影的纸张，利用输送辊27进一步被输送，利用排出辊28从排纸口29向排纸托盘22上送出。
下面，对色调剂盒100的构造进行说明。
图3是图1、图2所示的图像形成装置中所采用的作为一个实施方式的色调剂盒的立体图。
另外，图4是图3所示的色调剂盒的分解立体图。
另外，图5是图3所示的色调剂盒的侧视图。但是，在该图5中，示出色调剂罐以外的剖面。
而且，图6是图3所示的色调剂盒的凸缘附近部分的剖视图。
如图4所示，该色调剂盒100具有色调剂罐110、搅拌部件120、密封部件130、凸缘140、另1个密封部件150以及连接器160。该色调剂盒100相当于本发明中的粉体收容装置的一个例子。另外，色调剂罐110相当于粉体容器的一个例子。而且，搅拌部件120相当于搅拌部件的一个例子，连接器160相当于搅拌部件的驱动力接收部的一个例子。而且，凸缘140相当于盖部件的一个例子。
该色调剂盒100在色调剂罐110内收容色调剂而组装成图3所示的状态，该组装状态的色调剂盒100插入图1、图2所示的图像形成装置1内而横置设置。另外，作为该色调剂盒100，如果色调剂罐110为空，则向箭头E的朝向拔出，插入新的色调剂盒100。
色调剂罐110成为大致圆筒形，在其一端具有开口111，在内部收容有色调剂。另外，在另一端设置有在从图像形成装置1拔出该色调剂盒100时所把持的把手112。另外，在该色调剂罐110的外周表面110a形成有以螺旋状延伸的槽113a。但是，该螺旋状的槽113a被加强肋118a间断。即，在该色调剂罐110的外周表面110a，形成一边间断一边以螺旋形延伸的一根槽113a。
该槽113a的背面向色调剂罐110的内周面110b突出。即，在该色调剂罐110的内周表面110b形成以螺旋形延伸的一根凸条113b(参照图6)。但是，该凸条113b利用设置于外周表面110a的加强肋118a的背面118b一边间断一边延伸。该色调剂罐110如后所述，向图3、图4所示的箭头R的朝向旋转。在该色调剂罐110内填充有色调剂(未图示)，如果色调剂罐110旋转，则利用其内周表面110b的螺旋形的凸条113b将色调剂向开口111侧输送。
在此，在本实施方式中，填充于色调剂罐110内的色调剂是压缩比大于或等于0.35且小于或等于0.45、流动性低下的色调剂。如图5所示，在本实施方式的色调剂罐110中，接近于开口111的部分朝向开口111，以相对于旋转轴具有5度左右的倾斜而缩径。确认如果该倾斜小于或等于12度，则即使是压缩比大于或等于0.35且小于或等于0.45的色调剂，也能够利用内周表面110a的凸条113b朝向开口111顺畅地输送色调剂。
如上述所述，压缩比优选大于或等于0.35且小于或等于0.45。其原因在于，对于不足0.35来说，因为流动性过好而会过多地提供色调剂，因此不优选。对于超过0.45来说，因为流动性过差而有可能堵塞色调剂，因此不优选。
以下，示出压缩比大于或等于0.35且小于或等于0.45的色调剂的实施例、和压缩比为0.34和0.46的对比例。
(树脂微粒分散液(1)的调制)
将以上投入具有搅拌装置、氮气供应管、温度传感器、精馏塔的圆底烧瓶中，使用覆套式电阻加热器升温到200℃。然后，从气体导入管导入氮气，在将烧瓶内保持为惰性气体气氛的同时进行搅拌。之后，相对于100份原料混合物，添加0.05份二丁基氧化锡，在使反应物的温度保持为200℃的同时反应4小时，由此获得树脂(1)。
然后，在溶融所获得的树脂(1)的状态下,以每分钟100g的速度向乳化机(“キャビトロンCD1010”、“ユーロテック社”制)输送。在另外准备的水性介质罐中，装入以离子交换水稀释了试剂氨水的0.40％浓度的稀氨水，且在热交换器中一边加热到120℃一边以每分钟0.1升的速度与所述聚酯树脂熔融体一起向所述乳化机输送。在该状态下，使乳化机在转子的旋转速度是60Hz、压力是0.49MPa(5kg/cm2)的条件下运转，获得树脂微粒分散液(1)。
(脱模剂分散液的调制)
－脱模剂分散液(1)－
·聚乙烯蜡(“東洋ペトロライト社”制、Polywax725、熔融温度：102℃)50份
·阴离子性表面活性剂(“第一工業製薬(株)”、NEOGENRK)5份
·离子交换水200份
使以上各成分混合在110℃中加热溶融，使用匀化器(IKA社制、“ウルトラタラックスT50”)分散后，以MantonGaulin高压均化器(“ゴーリン社”)进行分散处理，调制成体积平均粒径为220nm的使脱模剂分散构成的脱模剂分散液(1)(脱模剂浓度：20％)。
(着色剂分散液(1)的调制)
·青色顔料(“大日精化(株)”制、PigmentBlue15：3(铜酞菁))1000份
·阴离子表面活性剂(“第一工業制薬社”制、NEOGENR)150份
·离子交换水9000份
使以上混合溶解，使用高压冲击型分散机“アルティマイザー”(“(株)スギノマシン”制、HJP30006)大约分散1小时，调制成使着色剂(青色颜料)分散构成的着色剂分散液(1)。着色剂分散液(1)中的着色剂(青色颜料)的体积平均粒径是0.15μm，着色剂粒子浓度是23％。
(色调剂粒子的制作)
树脂微粒分散液(1)400份
脱模剂分散液(1)50份
着色剂分散液(1)22份
将它们添加到圆形不锈钢制烧瓶中，然后投入1.5份10％聚氯化铝水溶液(浅田化学社制)，在0.1N硝酸水溶液中将系统调整成pH2.5。之后，在室温下进行搅拌30分钟后，在匀化器(IKA社制、“ウルトラタラックスT50”)中进行混合分散，在加热用油浴中一边搅拌一边升温至45℃并保持30分钟。然后，进一步添加50份树脂分散液后，升温至50℃，再保持1小时。
在光学显微镜下观察所获得的内容物，确认生成粒径为7.5μm左右的凝聚粒子。在氢氧化钠水溶液中将pH调整成7.5，之后，通过加热用油浴升温到80℃并以该状态保持2小时。冷却到室温后，进行过滤，在离子交换水中充分地清洗后，通过使用真空干燥机进行干燥而获得色调剂粒子1。
相对于100份所获得的各种颜色调剂粒子，添加1.7份胶体二氧化硅(“日本アエロジル社”制、R972)，且在亨舍尔混合机中进行外部添加剂混合，获得压缩比为0.34的静电图像显影用色调剂1。
相对于100份所获得的各种颜色调剂粒子，添加1.5份胶体二氧化硅(“日本アエロジル社”制、R972)，且在亨舍尔混合机中进行外部添加剂混合，获得压缩比为0.35的静电图像显影用色调剂2。
相对于100份所获得的各种颜色调剂粒子，添加1.2份胶体二氧化硅(“日本アエロジル社”制、R972)，且在亨舍尔混合机中进行外部添加剂混合，获得压缩比为0.4的静电图像显影用色调剂3。
相对于100份所获得的各种颜色调剂粒子，添加0.7份胶体二氧化硅(“日本アエロジル社”制、R972)，且在亨舍尔混合机中进行外部添加剂混合，获得压缩比为0.44的静电图像显影用色调剂4。
相对于100份所获得的各种颜色调剂粒子，添加0.5份胶体二氧化硅(“日本アエロジル社”制、R972)，且在亨舍尔混合机中进行外部添加剂混合，获得压缩比为0.45的静电图像显影用色调剂5。
相对于100份所获得的各种颜色调剂粒子，添加0.4份胶体二氧化硅(“日本アエロジル社”制、R972)，且在亨舍尔混合机中进行外部添加剂混合，获得压缩比为0.46的静电图像显影用色调剂6。
(静电图像显影剂的制造)
在捏合机中投入涂敷剂树脂溶液、和Mn-Mg-Sr铁氧体粒子(体积平均粒径：35μm)，在常温下混合搅拌5分钟后，在常压下升温到150℃而蒸馏除去溶剂，其中涂敷剂树脂溶液通过以下方式获得：在1.25份甲苯中混合0.12份炭黑(商品名；VXC-72、“キャボット社”制)，且在砂磨机中搅拌分散了20分钟所获得的炭黑分散液中混合1.25份3官能异氰酸酯80％乙酸乙酯溶液(“タケネートD110N”、“武田薬品工業社”制)进行搅拌。继续混合搅拌30分钟后，切断加热器的电源降温到50℃。以75μm网格筛分所获得的涂敷载体，制作成载体。在V型混合器中混合95份该载体、和5份所述静电图像显影用色调剂，获得静电图像显影剂。
除了将制作树脂(1)的反应物的温度保持为200℃并使反应4小时变更成保持为X℃并使反应Y小时以外，以与树脂(1)的制作同样的方法制作树脂(2)和树脂微粒分散液(2)，除了变更成树脂微粒分散液(2)以外，与色调剂粒子(1)同样制作了色调剂粒子(2)。
(色调剂流动性的评估)
能够使用粉体测试器(“ホソカワミクロン社”制)利用下面的公式求出色调剂的压缩比。
压缩比＝[(坚固表观密度)-(松弛表观密度)]/(坚固表观密度)
下面示出实施例的色调剂一览。
压缩比 添加量
色调剂1 0.34 1.7％
色调剂2 0.35 1.5％
色调剂3 0.4 1.2％
色调剂4 0.44 0.7％
色调剂5 0.45 0.5％
色调剂6 0.46 0.4％
返回到图3～图6所示的色调剂罐110的说明。
在该色调剂罐110的外周表面110a，在其开口111的附近形成有外螺纹114。在该外螺纹114上螺纹固定有搅拌部件120的内螺纹122(参照图6)，在色调剂罐110上固定搅拌部件120。因此，色调剂罐110和搅拌部件120一体旋转。
该搅拌部件120具有向色调剂罐110侧开口的圆筒部121，在该圆筒部121的内周表面形成有内螺纹122。另外，在该搅拌部件120上设置有向凸缘140侧突出的搅拌叶片123。在此，凸缘140也如图6所示，形成有向与色调剂罐110侧相对的朝向张开的中空的筒状部141。搅拌部件120的搅拌叶片123配置于凸缘140的筒状部141内。该搅拌叶片123沿环绕旋转轴的朝向(箭头R的朝向)，对从色调剂罐110的开口111向凸缘140内移动来的色调剂进行搅拌，承担防止色调剂凝聚的作用。在搅拌叶片123的前端设置有嵌合孔124。另一方面，在凸缘140的与嵌合孔124相对的位置形成有通孔142。从该凸缘140的外侧(图6的左侧)向该通孔142中插入连接器160，嵌入于嵌合孔124中。当该色调剂盒100插入于图像形成装置1(参照图1、图2)时，连接器160与装置主体侧的连接器(未图示)接合。并且，该连接器160经由该装置主体侧的连接器被装置主体所具有的电动机(未图示)旋转驱动。该连接器160嵌入搅拌部件120的嵌合孔124中，当该连接器160旋转时，搅拌部件120也一体旋转。另外，因为搅拌部件120固定于色调剂罐110上，因此当搅拌部件120旋转时，色调剂罐110也一体旋转。
在搅拌部件120上，在其外周表面120a设置有绕环绕方向一周的卡止槽125。另一方面，在凸缘140上设置有嵌入于该卡止槽123中的卡止爪146。该卡止爪146将凸缘140沿旋转轴方向(图6的左右方向)固定于搅拌部件120上，同时相对于卡止槽125沿旋转方向(图3、图4所示的箭头R方向)滑动。当该色调剂盒100插入于图像形成装置1时，凸缘140相对于该装置主体固定为非旋转状态。因此，搅拌部件120与凸缘140的卡止爪146一边滑动一边旋转。
环状的密封部件130隔在搅拌部件120与凸缘140之间，被凸缘部件140的圆形凸条147压紧。该密封部件130防止从搅拌部件120与凸缘140之间泄漏色调剂。另外，另1个环状的密封部件150配置于围绕凸缘140的通孔142的位置，防止从凸缘140的通孔142泄漏色调剂。
该凸缘140具有作为色调剂罐110的盖的作用，并且该凸缘140具有供色调剂流出的流出口143。该流出口143的周围被另1个密封部件144覆盖。而且，该流出口143与密封部件144被挡板145覆盖。该挡板145在将该色调剂盒100插入图像形成装置1时敞开，在拔出时封闭。如上述所述，当该色调剂盒100插入于图像形成装置1时，挡板145被打开，并且还保持凸缘140为非旋转状态。而且，装置主体侧的连接器(未图示)与该色调剂盒100的连接器160接合。该连接器160经由装置主体侧的连接器被装置主体侧的电动机旋转驱动。并且，借助该旋转驱动，色调剂盒100的搅拌部件120和色调剂罐110旋转。借助色调剂罐110的旋转，该色调剂罐110内的色调剂被向开口111侧输送，从该开口111输送出而进入凸缘140内。进入凸缘140内的色调剂一边被搅拌部件120的搅拌叶片123搅拌，一边从流出口143向该色调剂盒120外部流出。
作为在此说明的第1实施方式的色调剂盒100，代表图2所示的色调剂盒100Y、100M、100C、100K。即，从该色调剂盒100流出的色调剂向对应的显影器54提供，用于形成色调剂像。
在此，该实施方式的色调剂盒100经由设置于旋转轴上的连接器160而被旋转驱动。因此，与在色调剂罐110上形成齿轮而对该齿轮进行驱动的结构相比，用于旋转驱动色调剂盒的驱动系统的结构被简化。另外，在图2所示的4个色调剂盒100Y、100M、100C、100K之间不需要齿轮(参照图3)等的配置空间，实现节省空间化。
另外，在本实施方式的色调剂盒100的情况下，虽然色调剂罐110朝向开口111缩小5度左右，但在其以外，不需要所述的专利文献1、2所示朝向旋转轴方向较强缩小的开口，因此，不需要朝向该开口捞起色调剂的结构(捞起的形状或部件等)，是简单的结构，而且成为适合收容和送出流动性低下的色调剂的色调剂盒100。
此外，虽然在本实施方式中在色调剂罐110的内周表面110b间断并且延伸地形成有承担色调剂的输送的一根凸条113b，但承担色调剂的输送的凸条113b不一定是一根，也可以是分散配置的多根较短的凸条等。

Claims (7)

1.一种粉体收容装置，其特征在于，具有：
粉体容器，其收容粉体，一端开口而横置设置，在内周表面形成通过旋转而向该开口输送该粉体的凸条；以及
盖部件，其覆盖所述开口，并且具有所述粉体的流出口，保持为非旋转状态，
该粉体收容装置不具有将利用所述粉体容器的旋转而输送来的所述粉体向接近于旋转轴的朝向捞起的构造，而使该粉体从所述流出口流出。
2.根据权利要求1所述的粉体收容装置，其特征在于，
所述凸条是一根容许间断的延伸成螺旋形的凸条。
3.根据权利要求1或2所述的粉体收容装置，其特征在于，
所述盖部件具有中空的筒状部，向面向所述粉体容器的朝向张开，
该粉体收容装置还具有搅拌部件，该搅拌部件配置于所述筒状部内而固定于所述粉体容器上，与该粉体容器一体地旋转而沿环绕旋转轴的朝向搅拌该筒状部内的粉体。
4.根据权利要求3所述的粉体收容装置，其特征在于，
所述搅拌部件具有驱动力接收部，该驱动力接收部沿旋转轴方向贯穿所述盖部件，该粉体收容装置将由该驱动力接收部接收到的旋转驱动力向所述粉体容器传递。
5.一种粉体收容装置，其特征在于，具有：
粉体容器，其收容粉体，一端开口而横置设置，在内周表面形成通过旋转而向该开口输送该粉体的凸条；以及
盖部件，其覆盖所述开口，并且具有所述粉体的流出口，保持为非旋转状态，
所述粉体容器具有朝向所述一端而相对于旋转轴小于或等于12度的倾斜缩径的部分，在该一端具有与远离该一端的部分相比缩径的开口。
6.一种图像形成装置，该图像形成装置具有收容粉体的粉体收容装置，从所述粉体收容装置取出粉体，使用该粉体形成画像，
其特征在于，
所述粉体收容装置具有：
粉体容器，其收容粉体，一端开口而横置设置，在内周表面形成有通过旋转而向该开口输送该粉体的凸条；以及
盖部件，其覆盖所述开口，并且具有所述粉体的流出口，保持为非旋转状态，
所述图像形成装置，不具有将利用所述粉体容器的旋转而输送来的所述粉体向接近于旋转轴的朝向捞起的构造，而使该粉体从所述流出口流出。
7.一种图像形成装置，该图像形成装置具有收容粉体的粉体收容装置，从所述粉体收容装置取出粉体，使用该粉体形成画像，
其特征在于，
所述粉体收容装置具有：
粉体容器，其收容粉体，一端开口而横置设置，且在内周表面形成通过旋转而向该开口输送该粉体的凸条；以及
盖部件，其覆盖所述开口，并且具有所述粉体的流出口，保持为非旋转状态，
所述粉体容器具有朝向所述一端而相对于旋转轴小于或等于12度的倾斜缩径的部分，在该一端具有与远离该该一端的部分相比缩径的开口。
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