CN1823307A - 显影剂收容容器及图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种显影剂收容容器,其可尽量防止容器主体因扭转、弯曲等外力、以及冲撞而引起的破损,并可尽量防止在传送单元附近显影剂凝聚,进一步可尽量防止在排出孔的附近显影剂凝聚;该显影剂收容容器,具有收容用于图像形成的显影剂的筒状容器主体31,可装卸地搭载在图像形成装置上,通过设置在图像形成装置上的驱动单元驱动容器主体31使其绕轴线旋转,以将显影剂提供到图像形成装置上,其中,在容器主体31的内周部设有传送单元,在被驱动使其绕轴线旋转时,把显影剂向轴线方向传送,传送单元具有向第一及第二延伸方向延伸的多个第一及第二突起片36、39,各突起片36、39在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成。
Description
技术领域
本发明涉及到一种收容电子照相方式的图像形成所使用的色粉的色粉收容容器、及可装卸地安装上述色粉收容容器的图像形成装置。
背景技术
图30(1)是表示作为第一现有技术的色粉瓶1的剖视图,图30(2)是表示上述色粉瓶1的透视图。色粉瓶1大致形成为有底圆筒状,设有用于收容色粉的收容空间2。色粉瓶1中设有突起片5,其向半径方向内部突出,并从轴线方向一个端部3朝向轴线方向另一端部4、以轴线L1为中心呈螺旋状地延伸。在色粉瓶1的轴线方向另一端部4中设有开口部6,该开口部6形成比剩余部分的内径小的孔,收容空间2和色粉瓶1的外部空间连通。
色粉瓶1被配置在未图示的图像形成装置主体上,使轴线L1与水平方向平行,上述开口部6与图像形成装置主体上设置的色粉提供口连接。在该状态下,当通过来自设置在图像形成装置主体上的驱动部的驱动力,使色粉瓶1绕轴线L1旋转时,收容在收容空间2的色粉由突起片5传送到开口部6,从开口部6提供到色粉提供口(例如参照特开平7-207050号公报)。
图31是表示作为第二现有技术的显影剂提供容器10的透视图。显影剂提供容器10,被形成为两端封闭的圆筒状,设有用于收容色粉的收容空间。显影剂提供容器10中设有:第一突起片13,向半径方向内部突出,从轴线方向一个端部11朝向轴线方向中央部12、以轴线L10为中心呈螺旋状地延伸;和第二突起片15,向半径方向内部突出,从轴线方向另一端部14朝向轴线方向中央部12、以轴线L10为中心呈螺旋状地延伸。在显影剂提供容器10的轴线方向中央部12中形成贯通孔16,其在半径方向上贯通,连通收容空间和显影剂提供容器10的外部空间。
显影剂提供容器10被配置在未图示的图像形成装置主体上,以使轴线L10与水平方向平行,并连接到图像形成装置主体上,使轴线方向中央部12面向色粉提供口,上述色粉提供口向上方开口并设置在图像形成装置主体上。在该状态下,通过来自设置在图像形成装置主体上的驱动部的驱动力,使显影剂提供容器10绕轴线L10旋转。这样一来收容在显影剂提供容器10的收容空间内的色粉由各突起片13、15传送到轴线方向中央部12,当贯通孔16被配置在面向色粉提供口的位置上时,色粉经由贯通孔16提供到色粉提供口(例如参照特开平8-339115号公报)。
图32是表示作为第三现有技术的显影剂提供容器100、100A的透视图。在收容显影剂的容器主体的圆周面上,螺旋状地下陷设置引导槽101,其将收容在容器主体内的显影剂随着容器主体的旋转引导到提供口。这些引导槽101中的螺旋的每个螺距下,设有多个未下陷设置引导槽101的间断部102(例如参照特开平10-171227号公报)。
在上述图30所示的第一现有技术的色粉瓶1、及图31所示的第二现有技术的显影剂提供容器10中,由于突起片5、13、15沿着绕轴线的螺旋方向延伸形成,因此突起片5、13、15附近的显影剂与突起片5、13、15抵接,并受到传送方向的挤压力。因此在突起片5、13、15的附近凝聚的显影剂在凝聚的状态下被引导到提供口,在这种状态下提供到显影部时,具有以下危险性:显影剂的粗大粒子附着到记录纸张的应形成图像的地方,以及显影剂附着到记录纸张中未形成模糊图像的地方。
并且,在第一、第二现有技术中,当受到绕容器的轴线的扭转外力及弯曲外力、以及冲撞时,色粉瓶1及显影剂提供容器10在突起片5、13、15中具有容易产生大致沿着螺旋方向延伸的龟裂而破损的危险性。并且在第三现有技术的显影剂提供容器100中,可避免第一现有技术的色粉瓶及第二现有技术的显影剂提供容器10的上述问题点。但是,多个间断部102如参照标号103所示,在容器主体的外周部中配置在同一直线或同一螺旋轨道上,因此容器主体受到半径方向内部的挤压力时,配置在同一直线或同一螺旋轨道上的间断部102在圆周方向上被压缩,产生容易变形的问题。
并且在第一现有技术的色粉瓶1及第二现有技术的显影剂提供容器10中,突起片5、13、15沿着绕轴线螺旋方向延伸地形成,因此显影剂的传送量在轴线方向上变得平均。在这种显影剂的传送量在轴线方向上平均的情况下,当色粉瓶1及显影剂提供容器10旋转时,收容在色粉瓶1及显影剂提供容器10中的显影剂平均地传送到排出孔。因此传送到开口部6及贯通孔16附近的显影剂发生冲撞,互相挤压,从而有可能产生凝聚。
为了解决该问题,本发明人提出了包括以下部件的显影剂收容容器:容器主体,其收容显影剂并形成为筒状,在轴线方向中间部设置用于排出显影剂的排出孔,通过绕轴线旋转将收容的显影剂向排出孔传送;和支撑部件,其从半径方向外部经整周,使至少包括排出孔在内的容器主体绕轴线自由旋转,并从半径方向外部经整周对容器主体进行支撑,设有将从容器主体的排出孔排出的显影剂引导到外部的导通孔。在现有的使显影剂从容器的轴线方向一个端部传送到轴线方向另一个端部的结构中,传送的显影剂具有被按压在设在容器轴线方向的另一个端部的、与轴线垂直的内壁上而凝聚的危险。在上述显影剂收容容器中,在容器主体内的排出孔附近,即在未设置现有技术中的与轴线垂直的壁面的轴线方向的中间部,可通过来自轴线方向一个端部的显影剂、及来自轴线方向另一个端部的显影剂的互相冲撞,来对显影剂进行搅拌。这样一来,与将排出孔设置在容器的另一个端部的现有的容器相比,排出孔位于容器主体的轴线方向中间部的显影剂收容容器,具有显影剂不易于凝聚在排出孔附近的优点。但是在容器主体的轴线方向中间部上设有排出孔的显影剂收容容器中,当显影剂凝聚在轴线方向一个端部及轴线方向另一个端部的至少一个时,与将排出孔设置在容器的另一个端部的现有容器相比,需要大约一半的传送距离散开凝聚的显影剂。当其无法散开时,在显影剂凝聚的状态下被引导到提供口,当在该状态下提供到显影部时,具有以下危险性:显影剂的粗大粒子附着到记录纸张的应形成图像的地方,以及显影剂附着到记录纸张中未形成模糊图像的地方。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种显影剂收容容器、及可装卸地搭载上述显影剂收容容器的图像形成装置,该显影剂收容容器可尽量防止因容器主体的绕轴线方向的扭转外力及弯曲、向半径方向内部的挤压力、及冲撞而引起的破损、变形,并可尽量防止显影剂凝聚,进一步可使凝聚的显影剂快速散开。
本发明是一种显影剂收容容器,具有收容用于图像形成的显影剂的筒状容器主体,可装卸地搭载在图像形成装置上,通过设置在图像形成装置上的驱动单元驱动容器主体使其绕轴线旋转,以将显影剂提供到图像形成装置,该显影剂收容容器的特征在于,
在容器主体中将用于排出显影剂的排出孔设置在轴线方向大致中间部,
在容器主体的内周部设有传送单元,在被驱动使其绕轴线旋转时,把显影剂向轴线方向传送,
传送单元,具有多个传送部,该传送部随着靠近旋转方向下游一侧而在从轴线方向一个端部朝向另一个端部的延伸方向上延伸,各传送部在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个传送部被配置为:一个传送部的旋转方向下游一侧端部和另一个传送部的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。
根据本发明,可通过驱动容器主体使其绕轴线旋转,由设在容器主体的内周部的传送单元,将收容在容器主体的显影剂摆动的同时在轴线方向上进行传送,并从设置在容器主体的轴方向的大致中间部的排出孔排出。当传送单元是沿着绕轴线的螺旋方向延伸的、例如形成为向半径方向内部突出的突起片或陷入到半径方向外部的沟槽时,传送单元附近的显影剂从传送单元受到轴线方向的挤压力。因此具有色粉在突起片的附近凝聚、在这种凝聚状态下提供到图像形成装置的危险。并且这种情况下,由于施加了容器主体的绕轴线方向的扭转的外力、弯曲的外力、及冲撞,因此具有容器主体在传送单元中容易产生大致沿着螺旋方向延伸的龟裂而破损的危险。并且,在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成多个传送部时,在圆周方向上相邻的传送部之间的部分和现有技术一样配置在同一直线上或同一螺旋轨道上时,容器主体在受到半径方向内部的挤压力后,虽然配置在同一直线或同一螺旋轨道上,但上述部分在圆周方向上被压缩并易于变形。
传送单元,具有多个传送部,该传送部随着靠近旋转方向下游一侧而在从轴线方向一个端部朝向另一个端部的延伸方向上延伸,各传送部在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个传送部被配置为:一个传送部的旋转方向下游一侧端部和另一个传送部的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。因此,在圆周方向上相邻的传送部之间的部分不会配置在同一直线上或同一螺旋轨道上。这样一来,即使施加了容器主体的绕轴线方向的扭转的外力、弯曲的外力、及冲撞,或者受到半径方向内部的挤压力,也可尽量防止破损及变形。并且各传送部在圆周方向上隔开间隔,因此通过传送部在轴线方向上传送的显影剂在各传送部中间断地反复抵接,所以不仅可以防止显影剂在传送部中凝聚,而且可摆动地在轴线方向上传送。并且在容器主体内的设有排出孔的轴线方向大致中间部,通过从轴线方向一个端部传送的显影剂、及从轴线方向另一个端部传送的显影剂的互相冲撞,可使显影剂在轴线方向的大致中间部充分搅拌。如本发明一样,当排出孔设置在容器主体的轴线方向的大致中间部时,与排出孔设置在容器主体的轴线方向的一个端部时相比,显影剂的传送距离较短,必须尽快散开显影剂。在本发明中,在旋转的容器主体内,通过显影剂在容器主体的轴线方向的大致中间部中进行搅拌、以及显影剂朝向排出孔在轴线方向上传送时进行摆动,在容器主体的轴线方向的一个端部及轴线方向的另一个端部中凝聚的显影剂,在到排出孔为止的与现有技术相比距离较短的传送期间内迅速散开,可切实防止凝聚状态的显影剂传送到排出孔。
并且,本发明的特征在于各传送部大致呈S字状地蛇行形成。
根据本发明,由于各传送部大致呈S字状地蛇行形成,因此通过调节各传送部的蛇行程度并形成,可调整显影剂的轴线方向的传送量。
并且本发明的特征在于,在容器主体中设有用于排出显影剂的排出孔,
各传送部被形成为:由在靠近排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量,比由在远离排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量多。
根据本发明,由于各传送部被形成为:由在靠近排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量,比由在远离排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量多,因此,可切实防止位于靠近排出孔位置的显影剂被位于远离排出孔位置的显影剂朝向排出孔挤压。这样一来可切实防止因位于靠近排出孔位置的显影剂被位于远离排出孔位置的显影剂的挤压而使显影剂在排出孔附近凝聚。
并且本发明的特征在于,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,随着在圆周方向上前进,向轴线方向的前进的距离变大。
根据本发明,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,随着在圆周方向上前进,向轴线方向的前进的距离变大。因此可实现如上所述的,容器主体旋转时靠近排出孔的显影剂的轴线方向的传送量、大于远离排出孔的显影剂的轴线方向的传送量。
并且本发明的特征在于,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,延伸方向的尺寸变大。
根据本发明,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,延伸方向的尺寸变大。因此可实现如上所述的,容器主体旋转时靠近排出孔的显影剂的轴线方向的传送量,大于远离排出孔的显影剂的轴线方向的传送量。
并且,本发明的特征在于,各传送部被形成为:向半径方向内部突出形成的、在靠近排出孔的部分形成的传送部与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,向半径方向内部的突出量变大。
根据本发明,各传送部被形成为:向半径方向内部突出形成的、在靠近排出孔的部分形成的传送部与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,向半径方向内部的突出量变大。因此可实现如上所述的,容器主体旋转时靠近排出孔的显影剂的轴线方向的传送量,大于远离排出孔的显影剂的轴线方向的传送量。
并且本发明提供一种图像形成装置,其特征在于可装卸地搭载上述显影剂收容容器。
根据本发明,图像形成装置可装卸地搭载实现上述作用的显影剂收容容器。
本发明的目的、特色及优点可通过以下详细的说明及附图进一步得以明确。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的显影剂收容容器30的透视图。
图2是表示显影剂收容容器30的主视图。
图3是表示显影剂收容容器30的左侧视图。
图4是表示容器主体31的主视图。
图5是表示容器主体31的左侧视图。
图6是表示容器主体31的右侧视图。
图7是表示第三容器部35的透视图。
图8是将第三容器部35附近放大表示的主视图。
图9(1)是从图8的剖面线S91-S91观察到的剖视图,(2)是从图4的剖面线S92-S92观察到的剖视图。
图10是表示支撑部件32的主视图。
图11是表示支撑部件32的右侧视图。
图12是表示支撑部件32的分解右侧视图。
图13是从图11的剖面线S13-S13观察到的剖视图。
图14(1)是表示密封件47的主视图,(2)是表示与密封件47的圆周方向垂直的剖面的图。
图15是表示组装显影剂收容容器30的状态的主视图。
图16是从图15的剖面线S16-S16观察到的剖视图。
图17是从图3的剖面线S17-S17观察到的剖视图。
图18是从图2的剖面线S18-S18观察到的剖视图。
图19将图18的一部分IXX放大表示的图。
图20是用于说明容器主体31绕旋转轴线L31在旋转方向R上旋转时,容器主体31的第三容器部35内的显影剂被引导到支撑部件32的导通孔51为止的动作的图。
图21是用于说明容器主体31绕旋转轴线L31在旋转方向R上旋转时,容器主体31的第三容器部35内的显影剂被引导到支撑部件32的导通孔51为止的动作的图。
图22是表示从显影剂收容容器30排出的显影剂的量与时间的关系的图表。
图23是表示本发明的第二实施方式的显影剂收容容器30A的主视图。
图24是表示本发明的第三实施方式的显影剂收容容器30B的主视图。
图25是将第一实施方式的显影剂收容容器30的第一突起片36放大表示的剖视图。
图26是表示本发明的第四实施方式的图像形成装置70的剖视图。
图27是将色粉箱72附近放大表示的剖视图。
图28是将色粉箱72附近放大表示的俯视图。
图29是将主体一侧连接部83放大表示的透视图。
图30(1)是作为第一现有技术的色粉瓶1的断面图,(2)是表示上述色粉瓶1的透视图。
图31是表示作为第二现有技术的显影剂提供容器10的透视图。
图32是表示作为第三现有技术的显影剂提供容器100、100A的透视图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的优先实施例进行详细说明。
图1是表示本发明的第一实施方式的显影剂收容容器30的透视图。图2是表示显影剂收容容器30的主视图。图3是表示显影剂收容容器30的左侧视图。显影剂收容容器30含有容器主体31及支撑部件32。容器主体31,大致呈圆筒状,收容有电子照相方式的图像形成所使用的着色色粉。支撑部件32,可绕其轴线L31自由旋转地支撑容器主体31。显影剂收容容器30例如可收容1400克的显影剂。以下将容器主体31的轴线L31用旋转轴线L31表示。
图4是表示容器主体31的主视图。图5是表示容器主体31的左侧视图。图6是表示容器主体31的右侧视图。容器主体31含有第一容器部33、第二容器部34、及第三容器部35。容器主体31的轴线L31方向的长度尺寸A31可任意设定,例如可以是458毫米。
第一容器部33呈有底圆筒状。第一容器部33的轴线方向的长度尺寸A33可任意设定,例如可以是160毫米。在第一容器部33的内周部设有传送单元,其在被驱动使其绕轴线L31旋转时,将显影剂在轴线方向上传送。上述传送单元如图4所示,具有多个作为传送部的第一突起片36,其随着靠近旋转方向下游一侧,向第一延伸方向上延伸并向半径方向内部突出,该第一延伸方向,从第一容器部33的轴线方向的另一个端部即开口端部33b、朝向轴线方向一个端部即底部33a。各第一突起片36,在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个第一突起片36被配置为:一个第一突起片36的旋转方向下游一侧端部和另一个第一突起片36的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。各第一突起片36,具体而言被形成为倾斜并呈圆弧状延伸,以使旋转方向的下游一侧端部被配置得比旋转方向上游一侧端部靠近底部33a一侧。
第一容器部33的底部33a中,如图4及图5所示,形成有作为连接部的嵌合凸部37、及补给口部45,所述嵌合凸部37从开口端部33b向底部33a方向突出。嵌合凸部37形成多个,在本实施方式中形成二个。补给口部45被形成为:在第一容器部33的底部33a的中央部中,在旋转轴线L31方向上贯通,并以与第一容器部33的轴线L33同轴的圆形开口。在补给口部45中,与其形状对应形成、且可装卸到补给口部45的补给盖46,被安装为:在实现了与补给口部45之间的密封的状态下,不会因容器主体31的旋转而脱离。通过将补给盖46从补给口部45脱离,可使容器主体31的内部空间和外部空间连通,在该状态下可将显影剂补给到容器主体31。
具体而言,嵌合凸部37,在补给口部45的半径方向外部,被配置在相对第一容器部33的轴线L33大致对称的位置。进一步具体而言,嵌合凸部37如图5所示,从第一容器部33的底部33a观察,以旋转轴线L31为中心的顺时针旋转的旋转方向、即旋转方向R的上游一侧部分37a,被形成为具有在圆周方向上垂直延伸的平面。并且嵌合凸部37的旋转方向R的下游一侧部分,被形成为随着靠近旋转方向R下游一侧,而向轴线方向的另一个端部一侧倾斜。从嵌合凸部37的底部33a的剩余部分向轴线L33方向的突出量A37,可任意设定,例如可以是8毫米。这种嵌合凸部37,可装卸到下述图像形成装置70上设置的主体一侧连接部83(参照图29)。
并且,在第一容器部33的底部33a中,外周面和端面连通的面33c如图4所示,被形成为随着从开口端部33b靠近底部33a而向半径方向内部倾斜的曲面形状。
第二容器部34呈有底圆筒状。第二容器部34的轴线方向的长度尺寸可任意设定,例如可以是210毫米。在第二容器部34的内周部设有传送单元,在被驱动使其绕轴线L31旋转时,将显影剂在轴线方向上传送。上述传送单元如图4所示,具有多个作为传送部的第二突起片39,其随着靠近旋转方向下游一侧,在第二延伸方向上延伸并向半径方向内部突出,该第二延伸方向,从第二容器部34的轴线方向一个端部即开口端部34b、朝向轴线方向另一个端部即底部34a。各第二突起片39在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个第二突起片39被配置为:一个第二突起片39的旋转方向下游一侧端部和另一个第二突起片39的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。各第二突起片39,具体而言形成为倾斜并呈圆弧状延伸,以使旋转方向的下游一侧端部被配置得比旋转方向上游一侧端部靠近底部34a一侧。
第二容器部34的轴线方向的长度尺寸A34,比第一容器部33的轴线方向的长度尺寸A33长,例如设定得长30毫米或其以上。如上所述,第一容器部33的轴线方向的长度尺寸A33可任意设定,例如是150毫米,第二容器部34的轴线方向的长度尺寸A34可任意设定,例如可以是215毫米。并且第一容器部33的除了第一突起片36的内周部的内径D33、及第二容器部34的除了第二突起片39的内周部的内径D34可任意设定,例如可以是105毫米。在轴线方向上相邻的一对第一突起片36及第二突起片39的间隔A1可以任意设定,例如可以是15毫米。
第一突起片36的第一延伸方向的长度尺寸A36及第二突起片39的第二延伸方向的长度尺寸A39,优选为第一容器部33的内周长及第二容器部34的内周长的1/16~3/8左右。如果第一突起片36的第一延伸方向的长度尺寸A36及第二突起片39的第二延伸方向的长度尺寸A39,比第一容器部33的内周长及第二容器部34的内周长的1/16短,则显影剂的传送能力变小。并且,如果第一突起片36的第一延伸方向的长度尺寸A36及第二突起片39的第二延伸方向的长度尺寸A39,比第一容器部33的内周长及第二容器部34的内周长的3/8长,则容器主体31的强度下降。并且,当第一突起片36及第二突起片39的传送能力过高时,有可能在排出孔的附近发生显影剂的凝聚,不佳。在本实施方式中,第一突起片36的第一延伸方向的长度尺寸A36及第二突起片39的第二延伸方向的长度尺寸A39可任意设定,例如可以是60毫米。并且,在圆周方向上相邻的二个第一突起片36的间隔及在圆周方向上相邻的二个第二突起片39的间隔可任意设定,例如可以是50毫米。
并且,从第一突起片36及第二突起片39的第一容器部33及第二容器部34的内周部的剩余部分向半径方向内部的突出量A2,优选为1毫米~10毫米左右。将上述突出量A2设置得大于10毫米时,虽然第一突起片36及第二突起片39的显影剂的传送能力提高,但当传送能力过高时,有可能在排出孔的附近出现显影剂凝聚,并不佳。并且当将上述突出量A2设置得大于10毫米时,会产生难以通过吹塑成型设置第一突起片36及第二突起片39的问题。相反当上述突出量A2小于1毫米时,显影剂的传送能力变小,无法向排出孔传送必要充分量的显影剂。在本实施方式中,从第一突起片36及第二突起片39的内周部的剩余部分向半径方向内部的突出量A2例如可以是6毫米。并且,第一突起片36及第二突起片39的个数越多传送能力越强,在本实施方式中,第一突起片36设置26个,第二突起片39设置38个。
并且,第一突起片36及第二突起片39的切线、和第一容器部33及第二容器部34的圆周方向的切线所成的角度α,优选为2度~45度,进一步优选为5度~30度。在本实施方式中,上述角度α例如可以大约为9度。容器主体31的显影剂传送能力由上述第一突起片36及第二突起片39的几何条件决定,被决定为从容器主体31中充满显影剂的状态到显影剂用尽前的状态为止,总可从排出孔43排出适量的显影剂。
在第二容器部34的底部34a中,至少外周面和端面连通的面,被形成为随着从开口端部34b靠近底部34a而向半径方向内部倾斜的曲面形状。具体而言,第二容器部34的底部34a的端面34c,被形成为其中心部在从开口端部34b朝向底部34a的方向上突出的部分球面状。在从第二容器部34的开口端部34b的端面靠近底部34a隔开间隔的位置的外周部上,在圆周方向上隔开间隔设有多个向半径方向外部突出的引导突起片40,在本实施方式中设有2个。引导突起片40的轴线方向的尺寸可任意设定,例如可以是2.5毫米。
图7是表示第三容器部35的透视图。图8是将第三容器部35的附近放大表示的主视图。图9(1)是从图8的剖面线S91-S91观察到的剖视图,(2)是从图4的剖面线S92-S92观察到的剖视图。同时也参照图4进行说明。第三容器部35大致形成为圆筒状。具有而言,第三容器部35中,在其外周部的轴线方向中间部,设有陷入到半径方向内部的凹部、即第一凹部41及第二凹部42,并且设有形成在第一凹部41的、用于排出显影剂的排出孔43。第三容器部35的轴线方向的长度尺寸A35例如可以是80毫米。除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的内径D35,被形成为大于作为剩余部分的第一容器部33及第二容器部34的内径D33、D34。除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器产部35的内径D35可任意设定,例如可以是110毫米。
第一凹部41,在旋转方向R上延伸形成,并且与旋转方向R的尺寸A41相比,轴线方向的尺寸W41形成得较小,具有在旋转方向R下游一侧的端部与旋转方向R交叉的端壁部41a。排出孔43被形成为第一凹部41的旋转方向下游一侧的端壁部41a的一部分。第二凹部42,在旋转方向R上延伸形成,并且与旋转方向R的尺寸A42相比,轴线方向的尺寸W42形成得较小,从第一凹部41在第三容器部35的圆周方向上隔开间隔设置。第一凹部41的旋转方向R的尺寸A41,优选为除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的外周长的1/4~1/2。第一凹部41的旋转方向R的尺寸A41例如可以是120毫米,轴线方向的尺寸W41例如可以是30毫米。并且第二凹部43的旋转方向R的尺寸A42可任意设定,例如可以是120毫米,轴线方向的尺寸W42可任意设定,例如可以是30毫米。
第一凹部41具有而言进一步具有:底壁部41b、第一侧壁部41c及第二侧壁部41d。第一凹部41的底壁部41b,在旋转方向R上延伸,其旋转方向R下游一侧端部与端壁部41a的半径方向内部连通,旋转方向R上游一侧端部,与第一凹部41和第二凹部42之间的、除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的外周部平滑连通。第一凹部41的底壁部41b的旋转方向R下游一侧端部和旋转方向R上游一侧端部之间的旋转方向R中央部,与除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35相比被配置得靠近半径方向内部,大致形成为以第三容器部35的轴线L35为轴线的部分圆筒形状。第一凹部41的底壁部41b的旋转方向R中央部的外周部的曲率半径可任意设定,例如可以是49毫米。
第一凹部41的第一侧壁部41c,被配置在第一凹部41的轴线方向一个端部一侧,在旋转方向R上延伸,其旋转方向R下游一侧端部与端壁部41a的轴线方向一个端部连通,其半径方向内部部分与底壁部41b的轴线方向一个端部连通,其半径方向外部部分与除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的轴线方向一个端部的外周部连通。第一凹部41的第二侧壁部41d,被配置在第一凹部41的轴线方向另一端部一侧,在旋转方向R上延伸,其旋转方向R下游一侧端部与端壁部41a的轴线方向另一端部连通,其半径方向内部部分与底壁部41b的轴线方向另一端部连通,其半径方向外部部分与除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的轴线方向另一端部的外周部连通。第一凹部的第一侧壁部41c及第二侧壁部41d,设置为从底壁部41b向半径方向外部立设,底壁部41b和第一侧壁部41c大致垂直,并且底壁部41b和第二侧壁部41d大致垂直。
排出孔43,在第一凹部41的端壁部41a的轴线方向中间部、靠近半径方向外部,形成以轴线方向为长度方向的长方形状的开口。因此排出孔43,在第一凹部41的端壁部41a中,比第一凹部41的底壁部41b的旋转方向R下游一侧端部靠近半径方向外部、且比第一侧壁部41c的旋转方向R下游一侧端部靠近轴线方向另一个端部、且比第二侧壁部41d的旋转方向R下游一侧端部靠近轴线方向一个端部而开口。进一步具体而言,排出孔43的半径方向外部一侧的面,与第一凹部41的旋转方向R的下游一侧的、除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的内周面平滑连通。
第二凹部42具体而言具有:底壁部42b、第一侧壁部42c及第二侧壁部42d。第二凹部42的底壁部42b,在旋转方向R上延伸,其旋转方向R上游一侧端部及旋转方向R下游一侧端部,与第一凹部41及第二凹部42之间的、除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的外周部平滑连通。第二凹部32的底壁部42b的旋转方向R下游一侧端部和旋转方向R上游一侧端部之间的旋转方向R中央部,被配置为与除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35相比靠近半径方向的内部,大致形成为以第三容器部35的轴线L35为轴线的部分圆筒形状。第二凹部42的底壁部42b的旋转方向R中央部的外周部的曲率半径可任意设定,例如可以是49毫米。
第二凹部42的第一侧壁部42c,被配置在第二凹部42的轴线方向一个端部一侧,在旋转方向R上延伸,其半径方向内部部分与底壁部42b的轴线方向一个端部连通,其半径方向的外部部分与除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的轴线方向一个端部的外周部连通。第二凹部42的第二侧壁部42d,被配置在第二凹部42的轴线方向另一个端部一侧,其半径方向内部部分与底壁部42b的轴线方向另一个端部连通,其半径方向外部部分与除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的轴线方向另一个端部的外周部连通。第二凹部的第一侧壁部42c及第二侧壁部42d,设置为从底壁部42b向半径方向外部立设,底壁部42b和第一侧壁部42c大致垂直,并且底壁部42b和第二侧壁部42d大致垂直。
在第三容器部的除了第一凹部41及第二凹部42的轴线方向一个端部及轴线方向另一个端部的外周部中,如图8所示,向半径方向外部突出的多个排出引导片44,在圆周方向上互相隔开间隔并在圆周方向上等间隔地进行配置。设置在第三容器部35的轴线方向一个端部的排出引导片44具体而言,随着从轴线方向另一个端部靠近轴线方向一个端部,而向旋转方向R倾斜。并且,第三容器部35的轴线方向另一个端部上设置的排出引导片44具体而言,随着从轴线方向一个端部靠近另一个端部,而向旋转方向R倾斜。从第三容器部35的除了第一凹部41及第二凹部42的外周部、向排出引导片44的半径方向外部突出的突出量例如可以是1毫米。并且上述排出引导片44的长度方向尺寸可以是24毫米,排出引导片44的长度方向和第三容器部35的宽度方向所呈角度φ例如可以是30度。
容器主体31,是第三容器部35的轴线方向一个端部和第一容器部33的开口端部33b连接、第三容器部35的轴线方向另一个端部和第二容器部34的开口端部34b连接而一体成型的。这种容器主体31例如可以通过使聚乙烯等合成树脂吹塑成型而制造。这样一来可容易地制造容器主体31,并且可减少显影剂收容容器30的构成配件。
第一容器部33的底部33a变为容器主体31的轴线方向一个端部33a,第二容器部34的底部34a变为容器主体31的轴线方向另一个端部34a。这样一来,第一容器部33、第二容器部34及第三容器部35的各个轴线L33、L34、L35同轴连接,从而形成容器主体31。并且在该状态下,第三容器部35被配置在容器主体31的除了轴线方向两个端部33a、34a的轴线方向中间部。因此,第三容器部35的第一容器部凹部41、第二容器部凹部42及排出孔43,被配置在容器主体31的除了轴线方向两个端部33a、34a的轴线方向中间部。容器主体31的轴线L31,由第一容器部33的轴线L33、第二容器部34的轴线L34及第三容器部35的轴线L35构成。
图10是表示支撑部件32的主视图。图11是表示支撑部件32的右侧视图。支撑部件32,大致形成为圆筒状,具有内周部48,该内周部48对含有如上构成的容器主体31的至少第三容器部35的部分,从半径方向外部经整周进行支撑。内周部48具有以轴线L32为中心的圆筒内周面。支撑部件32,在与轴线L32平行的假想平面上含有至少具有三个或三个以上抵接部49a的支撑台49。支撑台49的抵接部49a,例如可形成为将与轴线L32平行的方向作为长度方向的二个长方形形状的平面。通过使该支撑台49的抵接部49a与水平面抵接,可使支撑部件32的内周部48的轴线L48与上述水平面平行配置。支撑部件32的轴线方向的长度尺寸A32,被设定得大于第三容器部35的轴线方向的长度尺寸A35。支撑部件32的轴线方向的长度尺寸A32可任意设定,例如可是100毫米。
在将支撑台49设置在水平面上的状态下,支撑部件32中,在其上部形成向一个水平方向一个方向即第一水平方向一个方向F1突出的排出部50。在排出部50的支撑部件32的轴线方向中间部中形成导通孔51,其沿着上述第一水平方向一个方向F1贯通,开口为在与支撑部件的轴线L32平行的方向上延伸的长圆状。导通孔51的长度方向的内径,设定为大于等于容器主体31的第一凹部41的轴线方向的尺寸W41及第二凹部42的轴线方向的尺寸W42。
支撑部件32的排出部50中,设有将导通孔51的第一水平方向一个方向F1下游一侧的开口切换为打开状态及关闭状态的挡板部65。挡板部65包括挡板65a及挡板引导部65b。挡板引导部65b,在与上述第一水平方向垂直的水平方向即第二水平方向上延伸,在第二水平方向一个方向B1上游一侧端部中开口形成导通孔51。挡板65a,在挡板引导部65b中被支撑为可沿第二水平方向一个方向B1、及与上述第二水平方向一个方向B1反向的第二水平方向另一方向B2自由滑动移位。
挡板65a,通过沿着挡板引导部65b滑动移位,可配置在以下两个位置:图10的双点划线所示的、使导通孔51的第一水平方向一个方向F1下游一侧的开口为关闭状态的关闭位置P1;及使导通孔51的第一水平方向一个方向F1下游一侧的开口为打开状态的打开位置P2。并且挡板65a,限制从关闭位置P1向第二水平方向另一方向B2下游一侧进行滑动移位,并且限制从挡板引导部65b的第二水平方向一个方向B1下游一侧端部向第二水平方向一个方向B1滑动移位。即,打开位P2,比关闭位P1靠近第二水平方向一个方向B1下游一侧、且比挡板引导部65b的第二水平方向一个方向B1下游一侧端部靠近第二水平方向一个方向B1上游一侧。这样一来挡板65a,在被配置在关闭位置P1的状态下,通过向第二水平方向一个方向B1滑动移位而配置在打开位置P2,在被配置在打开位置P2的状态下,通过向第二水平方向另一方向B2滑动移位而配置在关闭位置P1。
并且支撑部件32中设有作为导出单元的导出部件38、及作为密封单元的密封片66。导出部件38例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)等高分子树脂构成,形成为具有可挠性及弹性的薄片状,设置在基端部,换言之设置在支撑部件32的内周部,具体而言设置在面向支撑部件32的导通孔51的第一水平方向一个方向F1上游一侧端部的部分。密封片66例如由聚乙烯等构成,形成为具有柔性的薄片状,设置在基端部中面向支撑部件32的导通孔51的第一水平方向一个方向F1上游侧端部的部分。导出部件38的基端部,层积在密封片66的基端部的上表面部。稍后对导出部件38及密封片66进一步进行详细说明。
并且支撑部件32中形成向半径方向外部突出的二个连接突起部52。一个连接突起部52,在将支撑台49设置在水平面上的状态下,被配置得比排出部50靠上,另一个连接突起部52被配置相对轴线L32与上述一个连接突起部52对称的位置。并且在支撑部件32中形成第一引导片53,其在将支撑台49设置为水平面上的状态下,被配置得比排出部50靠下,并向第一水平方向一个方向F1突出,与轴线L32平行地延伸。进一步在支撑部件32中形成第二引导片54,其在将支撑台49设置为水平面的状态下,被配置得比排出部50靠上,向与第一水平方向一个方向F1反向的第一水平方向另一方向F2突出,与轴线L32平行地延伸。
图12是表示支撑部件32的分解右侧视图。支撑部件32,在设在水平面的状态下,经过轴线L32,由随着靠近第一水平方向一个方向F1而向上倾斜的假想平面分割为二,具体而言,可分割为比上述假想平面靠下的第一支撑部55、及比上述假想平面靠上的第二支撑部56。第一支撑部55包括支撑部件32中的第一引导片53、排出部50、各连接突起部52的一个部分52a、支撑台49、及内周部48的第一引导片53一侧的部分48a。第二支撑部56包括支撑部件32中的第二引导部54、各连接突起部52的另一个部分52b、及内周部48的支撑台49一侧的部分48b。
第一支撑部55和第二支撑部56,通过螺钉部件57可装卸地连接。具体而言,第一支撑部55的各连接突起部52的一个部分52a、及第二支撑部56的各连接突起部52的另一个部分52b通过螺钉部件57连接。这样一来,在支撑容器主体31时,提前分割支撑部件32,使分割的支撑部件32从半径方向外部支撑包括容器主体31的第一及第二凹部41、42及排出孔的部分,从而可经全周支撑容器主体31,并可容易地进行这种组装作业。
图13是从图11的剖面线S13-S13观察到的剖视图。同时也参照图11进行说明。在支撑部件32的内周部48的轴线方向一个端部,设有向半径方向内部突出并经圆周方向全周上延伸的第一支撑凸部58。在支撑部件32的内周部48的轴线方向另一个端部,设有向半径方向内部突出并经圆周方向全周延伸的第二支撑凸部59。并且在支撑部件32的内周部48的轴线方向另一个端部设置第三支撑凸部60,其在上述第二支撑凸部59的轴线方向另一个端部一侧,与第二支撑凸部59隔开间隔,向半径方向内部突出并经圆周方向全周延伸。第二支撑凸部59和第三支撑凸部60的轴线方向的间隔,被设定得比容器主体31的第二容器部34的引导突起片40的轴线方向的尺寸略大,例如可以是3毫米。
在第一支撑凸部58及第二支撑凸部59上,在圆周方向上隔开间隔且等间隔地设置多个向半径方向内部突出的支撑突起片61,在本实施方式中形成4个。上述支撑突起片61的半径方向内部一侧的顶端部具有弯曲成圆筒外周面状的支撑面。第一支撑凸部58及第二支撑凸部59的各支撑突起片61,被设定为:以轴线L32为中心并经过各引导突起片40的顶端部的假想圆的直径,略大于第一容器部33的外周部的外径及第二容器部34除了引导突起片40的外周部的外径,例如可以是107毫米。第三支撑凸部60的内径设定得略大于第二容器部34除了引导突起片40的外周部的外径,例如可以是107毫米。
设有第一支撑凹部67,其与支撑部件32的内周部48的轴线方向一个端部中的第一支撑凸部58的轴线方向另一个端部一侧邻接,陷入到半径方向外部,并经圆周方向全周延伸。设有第二支撑凹部68,其与支撑部件32的内周部48的轴线方向另一个端部中的第二支撑凸部59的轴线方向一个端部一侧邻接,陷入到半径方向外部,并经圆周方向全周延伸。并且,在支撑部件32的内周部48的轴线方向另一个端部的第二支撑凸部59和第三支撑凸部60之间,设有第三支撑凹部69,其陷入到半径方向外部,并经圆周方向全周延伸。第一支撑凹部67及第二支撑凹部68的轴线方向的尺寸例如可以是7毫米。第三支撑凹部69的轴线方向的尺寸,被设定得略大于容器主体31的第二容器部34的引导突起片40的轴线方向尺寸,例如可以是3毫米。
图14(1)是表示密封件47的主视图,图14(2)是表示与密封件47的圆周方向垂直的剖面的图。作为密封单元的密封件47由具有柔性及弹性的、例如硅橡胶等合成树脂构成。密封件47如图14(1)所示,大致形成为圆环状。密封件47如图14(2)所示,包括基部47a及抵接部47b。密封件47的基部47a,被形成为与以轴线L35为中心的圆周方向垂直的剖面形状呈长方形。密封件47的抵接部47b,为基部47a的轴线方向的一个端部,从半径方向的内部突出,以使随着从轴线方向另一个端部靠近轴线方向一个端部,向半径方向外部倾斜。
密封件47的基部47a的内周部的直径,被设定得小于容器主体31的第一容器部33的外周部及第二容器部34的除了引导突起片40的外周部的外径,例如可以是99毫米。并且密封件47的基部47a及抵接部47b的外周部的直径,被设定为和以旋转轴线L31为中心并经过容器主体31的第三容器部35的各排出引导片44的外周部的假想圆的直径相等、或比上述假想圆的直径大,例如可以是115毫米。并且密封件47的轴线方向的尺寸,被设定在支撑部件32的第一及第二支撑凹部67、68的轴线方向的尺寸或其以下,例如可以是6毫米。
图15是表示组装显影剂收容容器30的状态的主视图。图16是从图15的剖面线S16-S16观察到的剖视图。在组装显影剂收容容器30之前,将支撑部件32分割为第一支撑部55和第二支撑部56。并且此时的二个密封件47中,将一个密封件47紧密缠绕到第一容器部33的开口端部33b,并且将密封件47的基部47a紧密连接到第三容器部35的轴线方向的一个端部的端面,从而安装到容器主体31的第一容器部33上。并且将另一个密封件47紧密缠绕到第二容器部34的开口端部34b的、比引导突起片40靠近轴线方向一个端部一侧,并且使密封件47的基部47a与第三容器部35的轴线方向的另一个端部的端面紧密连接,从而安装到容器主体31的第二容器部34上。
通过第一支撑部55和第二支撑部56,从半径方向外部夹持含有容器主体31的第三容器部35的部分。在该状态下,将第一支撑部55和第二支撑部56通过螺钉部件57连接。
图17是从图3的剖面线S17-S17观察到的剖视图。在容器主体31由支撑部件32支撑的状态下,容器主体31的轴线L31和支撑部件32的内周部48的轴线L32完全或者基本一致,容器主体31可相对于支撑部件32绕轴线L31自由旋转。在该状态下把支撑部件32的支撑台49设置为水平面时,容器主体31的第一及第二容器部33、34从水平面离开,水平面和旋转轴线L31平行。
具有而言,在支撑部件32中,第一支撑凸部58的各支撑突起片61与第一容器部33的外周部抵接,第二支撑凸部59的各支撑突起片61与第二容器部34的除了引导突起片40的外周部抵接。这样一来第一容器部33的外周部,通过第一支撑凸部58的各支撑突起片61,在圆周方向以等间隔大致被四点支撑,并且通过第二支撑凸部59的各支撑突起片61,在圆周方向以等间隔大致被四点支撑。因此可尽量减小第一容器部33的外周部和第一支撑凸部58之间、及第二容器部34的外周部和第二支撑凸部59之间的、抵抗容器主体31的旋转的摩擦力。
第一容器部33的密封件47,嵌入到支撑部件32的第一支撑凹部67,密封件47的抵接部47b,经全周与第一支撑凸部58的轴线方向另一个端面弹性抵接。第二容器部34的密封件47,嵌入到支撑部件32的第二支撑凹部68,密封件47的抵接部47b,经全周与第二支撑凸部59的轴线方向的一个端面弹性抵接。通过这样二个密封件47,在与容器主体31的第一及第二凹部41、42及排出孔43、以及支撑部件32的导通孔51相比,靠近容器主体31的轴线方向一端侧及轴线方向另一端侧中的容器主体31和支撑部件32之间,经圆周方向全周实现密封。
容器主体31的第二容器部34的引导突起片40,嵌入到支撑部件32的第三支撑凹部69中,以对支撑部件32限制其向轴线方向的滑动移位。这样一来,容器主体31对支撑部件32限制其向轴线方向的滑动移位。容器主体31的第三容器部35的各排出引导片44的外周部,抵接到支撑部件32的内周部48。这样一来支撑部件32从半径方向外部经全周将包括容器主体31的至少第一凹部41的部分支撑为可绕旋转轴线L31自由旋转。
图18是从图2的剖面线S18-S18观察到的剖视图。图19将图18的区域IXX放大表示的图。图18及图19(1)是容器主体31相对于支撑部件32位于初始状态时的图。导出部件38,其基端部38a,被设置在面向支撑部件32的导通孔51的第一水平方向一个方向F1上游一侧端部的部分,并向旋转方向R的上游一侧延伸,自由端部38b可弹性地抵接到容器主体31的第三容器部35的第一凹部41的至少底壁部41b及第二凹部42的底壁部42b的外周面。并且导出部件38的自由端部38b,相对于容器主体31的第三容器部35的第一凹部41的至少底壁部41b及第二凹部42的底壁部42b的外周面、以超过90度的角度θ抵接。具体而言,上述角度θ,是面向导出部件38的自由端部38b的上方的面、和各凹部41、42的底壁部41b、42b的外周面所呈的角度。
密封片66,其基端部66a被设置在面向支撑部件32的导通孔51的第一水平方向一个方向F1上游一侧端部的部分。密封片66的除了基端部66a的部分66b,在容器主体31相对于支撑部件32处于初始状态时,覆盖第一凹部41的至少端壁部41a,例如设置为可通过热熔融等脱离。这样一来在初始状态下,排出孔43由密封片66的除了基端部66a的部分66b堵塞。因此在初始状态下,即使使用者误将挡板部65的挡板65配置在打开位置P2时,也可防止将收容在容器主体31的显影剂从导通孔51排出。
通过容器主体31从上述初始状态开始绕旋转轴线L31在旋转方向R上旋转,密封片66的除了基端部66a的部分66b从第一凹部41的端壁部41a脱离,排出孔43被打开。并且从第一凹部41的端壁部41a脱离的、密封片66的除了基端部66a的部分66b,如图19(2)所示,在支撑部件32的导通孔51的旋转方向R下游一侧,被配置在容器主体31的第三容器部35和支撑部件32的内周部48之间。这样一来,使用者可以不用直接去除密封片66,而通过旋转容器主体31即可使排出孔43轻易打开。
在将支撑部件32的支撑台49设置在水平面上、并收容显影剂的状态下,容器主体31的内部空间形成由显影剂占据的显影剂层、以及比显影剂层靠上的由气体占据的气体层这二层。使容器主体31在从第一容器部33观察第二容器部34时以旋转轴线L31为中心顺时针旋转。此时第一容器部33的显影剂层的显影剂,通过各第一突起片36沿着旋转轴线L31在从第一容器部33朝向第三容器部35的第一传送方向C1(参照图2)上传送。并且此时第二容器部34的显影剂层的显影剂,通过各第二突起片39沿着旋转轴线L31在从第二容器部34朝向第三容器部35的第二传送方向C2(参照图2)上传送。这样一来通过使容器主体31绕旋转轴线L31旋转,可将收容的显影剂传送到排出孔43。进一步在第三容器部35中,朝向第一传送方向C1的显影剂和朝向第二传送方向C2的显影剂互相冲撞,从而可搅拌显影剂。
显影剂传送来时的显影剂受到以下力:从包括第一及第二突起片36、39的第一及第二容器部33、34的内周部向第三容器部35的力。容器主体31中收容的显影剂的量较多时,在从第一及第二容器部33、34的内周部向第一及第二突起片36、39的半径方向内部的突出量A2或其以内配置的显影剂,主要通过容器主体21的旋转被搅拌,在容器主体21内保持平衡。
图20及图21是用于说明容器主体31绕旋转轴线L31在旋转方向R上旋转时,容器主体31的第三容器部35内的显影剂被引导到支撑部件32的导通孔51为止的动作的图。同时参照图7、图9及图17进行说明。在容器主体31由支撑部件32支撑为可绕旋转轴线L31自由旋转的状态下,形成面向第三容器部35的第一凹部41和支撑部件32的内周部48的第一保持空间62a。第一保持空间62a,除了排出孔43外大致形成封闭的空间,被配置在排出孔43的旋转方向R的上游一侧,经由排出孔43与容器主体31内的空间连通。并且,形成面向第三容器部35的第二凹部41和支撑部件32的内周部48的第二保持空间62b。第二保持空间62b大致为封闭的空间。
从图20(1)所示的、排出孔43及第一保持空间62a被配置在比容器主体31内的显影剂层63的上表面63a靠上的状态,容器主体31沿旋转方向R旋转,变为如图20(2)所示的、排出孔43及第一保持空间62a的旋转方向R的下游部被配置在比容器主体31内的显影剂层63的表面63a靠下的状态后,容器主体31内的显影剂层63的显影剂如箭头G1所示,经由排出孔43流入到第一保持空间62a的旋转方向R的下游部。
如上所述,排出孔43,在第一凹部41的端壁部41a的轴线方向中间部、靠近半径方向外部,形成以轴线方向为长度方向的长方形状的开口。因此排出孔43在第一凹部41的端壁部41a中,比第一凹部41的底壁部41b的旋转方向R下游一侧端部靠近半径方向外部、且比第一侧壁部41c的旋转方向R下游一侧端部靠近轴线方向另一个端部、且比第二侧壁部41d的旋转方向R下游一侧端部靠近轴线方向一个端部而开口。
例如,在上述端壁部41a排出孔43整体开口时,显影剂通过容器主体31在旋转方向R上旋转,沿着容器主体31的第一凹部41及支撑部件32的内周部48被密集压出,从排出孔43排出到第一保持空间62a。在该状态下,通过容器主体31进一步在旋转方向R上旋转,保持在第一保持空间62a内的显影剂,被容器主体31的第一凹部41及支撑部件32的内周部48挤压,有凝聚的危险。在本实施方式中,如上所述,排出孔43被形成为第一凹部41的端壁部41a的一部分,换言之,排出孔43的开口面积形成得比端壁部41a的面积小,因此显影剂在第一保持空间62a中的排出孔43附近,扩散并被排出到第一保持空间62a。这样一来可使排出到第一保持空间62a的显影剂为粉体状,并且可尽量防止因上述容器主体31的旋转引起的显影剂的凝聚。
并且,排出孔43的半径方向外部一侧的面,与第一凹部41的旋转方向R的下游一侧的、除了第一凹部41及第二凹部42的第三容器部35的内周面平滑连通。这样一来即使收容在容器主体31内的显影剂的量非常少时,显影剂也可通过排出孔43容易地流入到第一保持空间62a的旋转方向R的下游部。
容器主体31进一步从图20(2)的状态下沿旋转方向R旋转时,容器主体31内的显影剂层63的显影剂,通过排出孔43流入到第一保持空间62a的旋转方向R的下游部,同时变为如图21(1)所示的以下状态:排出孔43被配置得比容器主体31内的显影剂层63的上表面63a靠上,第一保持空间62a被配置得比容器主体31内的显影剂层63的上表面63a靠下。在如图21(1)所示的状态下,提前确定了量的显影剂保持在第一保持空间62a中。这种保持在第一保持空间62a内的显影剂的量例如可以是6克。
容器主体31进一步从图21(1)所示的状态沿旋转方向R旋转时,变为如图21(2)所示的如下状态:支撑部件32的导出部件38的自由端部38b进入到第一保持空间62a,延伸到旋转方向R的上游一侧,与第一凹部41的底壁部41b的外周面成超过90度的角度θ并弹性抵接,同时相对于该外周面滑动。此时,比导出部件38靠近旋转方向R上游一侧的第一保持空间62a内保持的显影剂,通过容器主体31在旋转方向R上旋转,而向支撑部件32流动。
导出部件38,将这样流动来的显影剂、换言之从容器主体31的排出孔43排出的显影剂,如箭头G2所示,沿着导出部件38的上表面引导到导通孔51。导出部件38,从第一凹部41的底壁部41b的外周面刮取显影剂,并相对于该外周面滑动,因此可尽量使第一保持空间62a中保持的显影剂全部引导到导通孔51。这样引导到导通孔51的显影剂,被引导并排出到显影剂收容容30的外部。这样一来当容器主体31绕旋转轴线L31在旋转方向R上每旋转一圈,就向外部排出上述提前确定的量的显影剂。
第三容器部35的除了第一及第二凹部41、42的部分、及支撑部件32的内周部48如上所述,为了降低阻止容器主体31的绕旋转轴线L31旋转的摩擦力,没有整体与圆周方向全周抵接。因此如上所述保持在第一保持空间62a中的显影剂,并不是完全没有从第一保持空间62a漏出的可能性。如上所述,在第三容器部35的除了第一凹部41及第二凹部42的轴线方向一个端部及轴线方向另一个端部的外周部上,设有排出引导片44。设置在第三容器部35的轴线方向一个端部的排出引导片44,随着从轴线方向另一个端部靠近轴线方向一个端部,沿旋转方向R倾斜,设置在第三容器部35的轴线方向另一个端部的排出引导片44,随着从轴线方向一个端部靠近轴线方向另一个端部,沿旋转方向R倾斜,因此万一保持在第一保持空间62a中的显影剂向旋转轴线L32方向的一侧及另一侧漏出的情况下,在容器主体31沿旋转方向R旋转时,可通过各排出引导片44汇集到第三容器部35及支撑部件32的轴线方向中间部。
并且如上所述由于形成了第二保持空间62b,因此万一保持在第一保持空间62a的显影剂,从第一保持空间62a的旋转方向R的上游部泄漏时,这样泄漏的显影剂及由各排出引导片44汇集到轴线方向中间部的显影剂,被保持在第二保持空间62b内。当容器主体31在旋转方向R上旋转时,变为如图21(1)所示的如下状态:支撑部件32的导出部件38的自由端部38b进入到第一保持空间62a,延伸到旋转方向R的上游一侧,与第二凹部42的底壁部42b的外周面成超过90度的角度θ并弹性抵接,同时相对于该外周面滑动。此时,比导出部件38靠近旋转方向R上游一侧的第二保持空间62b内保持的显影剂,通过容器主体31在旋转方向R上旋转,向支撑部件32流动,并被引导到导通孔51,引导并排出到显影剂收容容器30的外部。这样一来,当容器主体31绕轴旋转轴线L31在旋转方向R上每旋转一圈,即使万一显影剂从第一保持空间62a漏出,所泄漏的显影剂也由第二保持空间62b保持,因此可尽量使上述提前确定的量的显影剂切实地排出到外部。
并且如上所述,在把支撑台49设置在水平面上的状态下,支撑部件32中,在其上部形成向一个水平方向一个方向即第一水平方向一个方向F1突出的排出部50。在排出部50的支撑部件32的轴线方向中间部中,形成导通孔51,其沿着上述第一水平方向一个方向F1贯通,沿着与支撑部件的轴线L32平行的方向延伸,呈长圆状地开口。这样一来即使容器主体31中收容满了显影剂时,由于显影剂层63的表面63a与导通孔51高度相同、或者由于其配置得比导通孔51靠下,因此可切实防止显影剂从容器主体31流出到导通孔51。
图22是表示从显影剂收容容器30排出的显影剂的量与时间的关系的图表。在图22中,曲线H1表示以下情况下从显影剂收容容器30排出的显影剂的量和时间的关系:容器主体31的第三容器部35的内径D35被形成为小于等于第一及第二容器部33、34的内径D33、D34的情况。并且曲线H2表示以下情况下从显影剂收容容器30排出的显影剂的量和时间的关系:容器主体31的第三容器部35的内径D35被形成为大于第一及第二容器部33、34的内径D33、D34的情况。变为粉体状的显影剂具有以下性质:即使在水平面放置为如突起的山峰,也可立刻变为平滑的山体。例如容器主体31的第三容器部35的内径D35被形成为小于等于第一及第二容器部33、34的内径D33、D34时,通过容器主体31的旋转传送到排出孔43的显影剂,在容器主体31的旋转停止时,离开排出孔43。此时,当收容在容器主体31内的显影剂的量变得非常少时,在容器主体31的再次旋转之后,难于将足够量的显影剂传送到排出孔43。
在本实施方式中,如上述图8所示,容器主体31的第三容器部35的内径,被形成得比作为剩余部分的第一及第二容器部33、34的内径D33、D34大,因此当收容在容器主体31内的显影剂的量变得非常少时,可尽量防止传送到第三容器部35的显影剂离开第三容器部35。这样一来,即使收容在容器主体31内的显影剂的量变得非常少时,在容器主体31再次旋转之后,可尽量使充分量的显影剂传送到排出孔43。进一步可尽量使收容在容器主体31的所有显影剂排出到外部。
如曲线H1所示,在容器主体31的第三容器部35的内径D35被形成为小于等于第一及第二容器部33、34的内径D33、D34的情况下,当收容在容器主体31的显影剂的量减少时,显影剂的排出量与之敏锐对应地减少。另一方面如曲线H2所示,容器主体31的第三容器部35的内径D35被形成得大于第一及第二容器部33、34的内径D33、D34时,与曲线H1相比,即使收容在容器主体31内的显影剂的量减少,显影剂的排出量直到显影剂的量接近零时为止,基本保持恒定。因此本实施方式下的显影剂收容容器30可在长期地进行稳定的显影剂排出。
根据如上所述的本实施方式下的显影剂收容容器30,可通过容器主体31绕轴线L31旋转驱动,由设置在容器主体31的内周部的传送单元,将收容在容器主体31的显影剂在轴线方向上进行传送。传送单元如第一及第二现有技术那样,形成为沿绕轴线的螺旋方向延伸的、例如向半径方向内部突出的突起片或陷入到半径方向外部的沟槽时,传送单元附近的显影剂从传送单元受到轴线方向的挤压力,因此在具有在突起片的附近显影剂凝聚、在这种凝聚状态下提供到图像形成装置的危险。并且这种情况下,由于施加了容器主体的绕轴线方向的扭转的外力、弯曲的外力、及冲撞,因此具有容器主体在传送单元中容易产生大致沿着螺旋方向延伸的龟裂而破损的危险。并且,如第三现有技术那样,在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成多个传送部时,在圆周方向上相邻的传送部之间的部分如现有技术那样,被配置在同一直线上或同一螺旋轨道上时,容器主体在受到半径方向内部的挤压力后,虽然被配置在同一直线或同一螺旋轨道上,但上述部分在圆周方向上被压缩并易于变形。
在本实施方式的显影剂收容容器30中,传送单元具有在第一延伸方向延伸的多个第一突起片36及在第二延伸方向延伸的第二突起片39,各突起片36、39在圆周方向及轴线方向上隔开间隔而形成,在轴线方向上相邻的二个突起片36、39被配置为:一个突起片36、39的旋转方向下游一侧端部和另一个突起片36、39的旋转方向的上游一侧端部在轴线方向上相邻,因此在圆周方向上相邻的突起片36、39之间的部分不会被配置在同一直线或同一螺旋轨道上。这样一来,即使施加了容器主体31的绕轴线方向的扭转的外力、弯曲的外力、及冲撞,或者受到半径方向内部的挤压力,也可尽量防止破损及变形。并且各突起片36、39圆周方向上隔开间隔,因此通过突起片36、39在轴线方向上传送的显影剂在各突起片36、39中间断地反复抵接,所以不仅可以防止显影剂在突起片36、39中凝聚,而且可摆动地在轴线方向上传送。这样一来,在旋转的容器主体31内,显影剂切实地被搅拌并通过摆动而散开,可切实地防止凝聚。
并且根据本实施方式的显影剂收容容器30,可通过支撑部件32稳定地支撑容器主体31同时使其绕旋转轴线L31旋转。当把收容了显影剂的现有技术下的圆筒状的容器立设放置为使其轴线相对于水平面垂直时,存在显影剂凝聚到容器下方的危险。并且为了尽可能地防止这种显影剂的凝聚而将上述容器设置为其轴线相对于水平面平行时,上述容器会滚动。在本实施方式的显影剂收容容器30中,通过将支撑部件32的支撑台49设置为水平面,可使容器主体31的轴线L31与水平面平行地稳定配置。并且万一收容在显影剂收容容器30的显影剂部分凝聚,也可例如通过使用者将挡板部65的挡板65a配置到关闭位置P1并使容器主体31旋转,从而可容易地对显影剂进行搅拌以使之为粉体状。
进一步,由于容器主体31的轴线方向两端部33a、34a中的外周面和端面连通的面33c、34c,如上所述形成为向半径方向内部倾斜的曲面状,因此将容器主体31的轴线方向两端部33a、34a的任意一个设置为水平面,并将显影剂收容容器30设为水平面,从而使轴线L31与水平面垂直时,也易于倾倒。这样一来,可防止使用者将显影剂收容容器30立设放置,使轴线L31与水平面垂直,可减少造成收容的显影剂凝聚的因素。
并且根据本实施方式的显影剂收容容器30,支撑部件32对包括容器主体31的至少第三容器部35的部分从半径方向外部经全周进行支撑。并且在容器主体31和支撑部件32之间设有二个密封件47以实现上述密封,因此即使容器主体31旋转,也可防止从容器主体31和支撑部件32之间显影剂泄漏。
并且根据本实施方式的显影剂收容容器30,显影剂的排出量取决于第一保持空间62a的容积、及容器主体31的旋转速度。在本实施方式的显影剂收容容器30中,其结构是,凹部设有第一及第二凹部41、42二个,仅在第一凹部41中设置排出孔43,但不限于此。例如也可是以下结构:当希望增加容器主体31每旋转一圈的显影剂的排出量时,使第二凹部42是和第一凹部41相同的形状,并设置排出孔43。并且也可增加凹部的个数及排出孔的个数。
在本实施方式中,传送单元具有:绕轴线L31的第一延伸方向延伸、并向半径方向内部突出的第一突起片36,以及绕轴线L31的第二延伸方向延伸、并向半径方向内部突出的第二突起片39,但不限于此。传送单元的结构例如也可以是下述沟槽:其陷入到半径方向外部,在第一延伸方向及第二延伸方向延伸,并在圆周方向及轴线方向上隔开间隔设置。
图23是表示本发明的第二实施方式的显影剂收容容器30A的主视图。本实施方式的显影剂收容容器30A,除了设置在容器主体31的第一突起片36A及第二突起片39A以外,与上述第一实施方式的显影剂收容容器30具有相同的结构,因此对同样的结构标以相同的参照标号,并省略其详细说明。
在第一容器部33的内周部设有传送单元,其在绕轴线L31旋转驱动时,将显影剂在轴线方向上传送。上述传送单元具有多个作为传送部的第一突起片36A,其随着靠近旋转方向下游一侧,在第一延伸方向上延伸,并向半径方向内部突出,该第一延伸方向,从第一容器部33的轴线方向另一个端部即开口端部33b、朝向轴线方向一个端部即底部33a。各第一突起片36A在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个第一突起片36A被配置为:一个第一突起片36A的旋转方向下游一侧端部和另一个第一突起片36A的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。各第一突起片36A具体而言被形成为:在靠近排出孔43的部分形成的第一突起片36a,与在远离排出孔43的部分形成的第一突起片36b相比,第一延伸方向的尺寸被设定得较大。进一步具体而言,第一突起片36A被形成为:随着靠近排出孔43,第一延伸方向的尺寸渐渐变大。
第一突起片36A的第一延伸方向的长度尺寸优选为第一容器部33的内周长的1/16~3/8。因此最短的第一突起片36A的尺寸可以是第一容器部33的内周长的1/16,例如可以是约20毫米。并且最长的第一突起片36A的尺寸可以是第一容器部33的内周长的3/8,例如大约是130毫米。并且第一突起片36A的切线、与第一容器部33的圆周方向的切线所成的角度α优选为2度~45度,进一步优选为5度~30度。在本实施方式中,上述角度α例如可以大约为9度。在轴线方向上相邻的一对第一容器部33的第一突起片36的间隔A1例如可以是15毫米。并且在圆周方向上相邻的二个第一突起片36A的间隔例如可以是约30毫米。
第二容器部34的内周部设有传送单元,其在绕轴线L31旋转驱动时,将显影剂在轴线方向上传送。上述传送单元具有多个作为传送部的第二突起片39A,其随着靠近旋转方向下游一侧,在第二延伸方向上延伸,并向半径方向内部突出,该第二延伸方向,从第二容器部34的轴线方向一个端部即开口端部34b、朝向轴线方向另一个端部即底部34a。各第二突起片39A在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个第二突起片39A被配置为:一个第二突起片39A的旋转方向下游一侧端部和另一个第二突起片39A的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。各第二突起片39A具体而言被形成为:旋转方向下游一侧端部倾斜并呈圆弧状延伸而形成,以配置得比旋转方向上游一侧端部靠近底部34a一侧。各第二突起片39A被设置为:在靠近排出孔43的部分形成的第二突起片39c,与在远离排出孔43的部分形成的第二突起片39d相比,随着在圆周方向上前进,在轴线方向上前进的距离变大。
具体而言,第二突起片39A的切线、及第二容器部34的圆周方向的切线所成的角度β优选为2度~45度,进一步优选为5度~30度。因此,在离排出孔32最远的部分上形成的第二突起片39d的切线、及第二容器部34的圆周方向的切线所成的角度β可以是5度,在离排出孔43最近的部分上形成的第二突起片39c的切线、及第二容器部34的圆周方向的切线所成的角度β可以是30度。
第二突起片39A的第二延伸方向的长度尺寸优选是第二容器部34的内周长的1/16~3/8左右。在本实施方式中,第二突起片39A的第二延伸方向的长度尺寸例如可以是约60毫米。在轴线方向上相邻的一对第二容器部34的第二突起片39A的间隔A3例如可以是15毫米。并且在圆周方向上相邻的二个第二突起片39A的间隔例如可以是大约30毫米。
并且,从第一突起片36及第二突起片39的第一容器部33及第二容器部34的内周部的剩余部分向半径方向内部的突出量A2,优选为1毫米~10毫米左右。在本实施方式中,从第一突起片36及第二突起片39的内周部的剩余部分向半径方向内部的突出量A2例如可以是6毫米。并且第一突起片36A可以设置26个,第二突起片39A以设置38个。容器主体31的显影剂传送能力根据上述第一突起片36A及第二突起片39A的几何条件决定,被决定为从容器主体31中充满显影剂的状态到显影剂用尽前的状态为止,总可从排出孔43排出适量的显影剂。
根据如上所述的本实施方式的显影剂收容容器30A,可实现与上述第一实施方式下的显影剂收容容器30同样的效果。
并且,根据本实施方式的显影剂收容容器30A,在靠近排出孔43的部分形成的第一凸部36a,和在远离排出孔43的部分形成的第一凸部36b相比,第一延伸方向的尺寸形成得较大。因此当容器主体31旋转时靠近排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量、比远离排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量多,因此可使显影剂的传送量在轴线方向上不均匀。当显影剂的传送量在轴线方向上均匀时,如果容器主体31旋转,则收容在容器主体的显影剂均匀地传送到排出孔43,因此传送到排出孔43附近的显影剂有可能凝聚。在本实施方式中,容器主体31旋转时靠近排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量比远离排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量多,因此直接传送到排出孔43的显影剂仅是靠近排出孔43的显影剂,所以可基本上完全消除传送到排出孔43附近的显影剂凝聚的可能性。
并且根据本实施方式的显影剂收容容器30A,各第二突起片39A被形成为:在靠近排出孔43的部分形成的第二凸部39c和在远离排出孔的部分形成的第二凸部39d相比,随着在圆周方向上前进向轴线方向的前进距离变大。因此当容器主体31旋转时靠近排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量比远离排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量多,因此可使显影剂的传送量在轴线方向上不均匀。当显影剂的传送量在轴线方向上均匀时,如果容器主体31旋转,则收容在容器主体31的显影剂均匀地传送到排出孔43,因此传送到排出孔43附近的显影剂有可能凝聚。在本实施方式中,容器主体31旋转时靠近排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量比远离排出孔43在轴线方向的传送量多,因此直接传送到排出孔43的显影剂仅是靠近排出孔43的显影剂,所以可基本上完全消除传送到排出孔43附近的显影剂凝聚的可能性。
在本实施方式的显影剂收容容器30A中,容器主体31旋转时的靠近排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量多于远离排出孔43的显影剂在轴线方向的传送量,因此各第一突起片36A及各第二突起片39A也可形成为:在靠近排出孔43的部分上形成的第一突起片36a及第二突起片39c,与远离排出孔的部分上形成的第一突起片39b及第二突起片39d相比,从第一容器部33及第二容器部34的内周部的剩余部分向半径方向内部突出的突出量A2较大。
图24是表示本发明的第三实施方式的显影剂收容容器30B的主视图。本实施方式的显影剂收容容器30A除了设置在容器主体31的第一突起片36B及第二突起片39B外,与上述第一实施方式的显影剂收容容器30具有同样的结构,因此对相同的结构标以相同的参照标号,并省略其详细说明。
第一容器部33的内周部设有传送单元,其在绕轴线L31旋转驱动时,将显影剂在轴线方向上传送。上述传送单元具有多个作为传送部的第一突起片36B,其随着靠近旋转方向下游一侧,在第一延伸方向上延伸,并向半径方向内部突出,该第一延伸方向,从第一容器部33的轴线方向另一个端部即开口端部33b、朝向轴线方向一个端部即底部33a。各第一突起片36B在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个第一突起片36B被配置为:一个第一突起片36B的旋转方向下游一侧端部和另一个第一突起片36B的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。各第一突起片36B具体而言被形成为:旋转方向下游一侧端部倾斜并呈圆弧状延伸而形成,以配置得比旋转方向上游一侧端部靠近底部33a一侧。各第一突起片36B具体而言大致呈S字状地蛇行形成。
第二容器部34的内周部设有传送单元,其在绕轴线L31旋转驱动时,将显影剂在轴线方向上传送。上述传送单元具有多个作为传送部的第二突起片39B,其随着靠近旋转方向下游一侧,在第二延伸方向上延伸,并向半径方向内部突出,该第二延伸方向,从第二容器部34的轴线方向一个端部即开口端部34b、朝向轴线方向另一个端部即底部34a。各第二突起片39B在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个第二突起片39B被配置为:一个第二突起片39B的旋转方向下游一侧端部和另一个第二突起片39B的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。各第二突起片39B具体而言被形成为:旋转方向下游一侧端部倾斜并呈圆弧状延伸而形成,以配置得比旋转方向上游一侧端部靠近底部34a一侧。各第二突起片39B具体而言与轴线方向平行地弯曲形成。
根据本实施方式的显影剂收容容器30B,可实现与上述第一实施方式的显影剂收容容器30同样的效果。
图25是将第一实施方式的显影剂收容容器30的第一突起片36放大表示的剖视图。与显影剂收容容器30的第一突起片36的圆周方向垂直的剖面形状大致呈V字状。如图25所示的、第一容器部33的除了第一突起片36的内周面部和第一突起片36的倾斜面所成的角中,锐角一侧的角度δ被设定为20度~70度,在本实施方式中,例如可以是45度。当上述角度δ低于20度时,第一突起片36的显影剂的传送量无法为所需的传送量。并且当上述角度δ超过70度时,与第一突起片36的倾斜面抵接的显影剂有在上述倾斜面附近滞留凝聚的危险。
并且第一实施方式的显影剂收容容器30的第二突起片39与第一突起片36是同样的剖面形状,因此省略其具体说明。并且第二及第三实施方式的显影剂收容容器30A、30B的第一及第二突起片36A、39A、36B、39B,与第一实施方式的显影剂收容容器30的第一及第二突起片36、39的剖面形状相同,因此省略其具体说明。
图26是表示本发明的第四实施方式的图像形成装置70的剖视图。图27是将色粉箱72附近放大表示的剖视图。图28是将色粉箱72附近放大表示的俯视图。图26是从图像形成装置70的正面外装部71a一侧观察到的剖视图,为了便于理解,省略了厚度。正面外装部71a通常是指使用者在使用图像形成装置70时,其所面向的部分。背面外装部71b是指在图像形成装置70中,从位于上述正面外部71a一侧的使用者看、相对于上述正面外装部71a位于背面一侧的部分。并且图像形成装置70被设置在水平面上,从正面外装部71a朝向背面外装部71b的方向即正反方向E与水平面平行。
打印装置及复印装置等电子照相记录方式的图像形成装置70,包括第一实施方式的显影剂收容容器30及图像形成装置主体(以下有时称为“装置主体”)71。显影剂收容容器30,经由装置主体71的正面外装部71a上设置的可自由开闭的容器装卸口(未图示),被可装卸地安装到装置主体71所具有的色粉箱72上。并且图像形成装置主体71,在比正面外装部71a靠近背面外装部71b一侧设置筐体正面部93,并形成在厚度方向上贯通、可插通显影剂收容容器30的开口部。并且图像形成装置主体71,在比背面外装部71b靠近正面外装部71a的一侧设置筐体背面部94。通过包括筐体正面部93及筐体背面部94的筐体(均未图示),图像形成装置主体71的各种构成得以保持。
色粉箱72具有外壳73、显影剂提供部74、搅拌部件75、及提供辊76。外壳73的内部空间,由显影剂提供部74至少分割为容器收容空间77和搅拌空间78。容器收容空间77面向装置主体71的正面外装部71a开放。搅拌空间78是大致封闭的空间。显影剂收容容器30被配置在上述容器收容空间77中。
在面向容器收容空间77的外壳73的上壁部73a形成第一引导凹部79,其可嵌入显影剂收容容器30的支撑部件32的第一引导片53,在装置主体71的正反方向E延伸。第一引导凹部79,可在显影剂收容容器30的支撑部件32的第一引导片53在长度方向,换言之在与装置主体71的正反方向E平行的、从正面外装部71a朝向背面外装部71b的方向的安装方向E1、及与安装方向E1相反的方向的脱离方向E2上,可滑动地嵌合。并且,在与面向容器收容空间77的外壳73的上述上壁部73a相对的下壁部73b中,形成第二引导凹部80,其可嵌入显影剂收容容器30的支撑部件32的第二引导片54,在装置主体71的正反方向E上延伸。第二引导凹部80,可在显影剂收容容器30的支撑部件32的第二引导片54在长度方向、换言之在装置主体71的安装方向E1及脱离方向E2上滑动地嵌合。
显影剂提供部74,是将外壳73的内部空间分割为容器收容空间77和搅拌空间78的板状部件,并设有贯通其厚度方向、连通容器收容空间77和搅拌空间78的连通孔81。并且在显影剂提供部74的连通孔81的下方设有向容器收容空间77突出的引导部件82。
图29是将主体一侧连接部83放大表示的透视图。来自装置主体71的电机等驱动源84的、用于使显影剂收容容器30的容器主体31旋转的驱动力,经由齿轮等减速装置85传送到主体一侧连接部83。驱动单元包括主体一侧连接部83、驱动源84及减速装置85。主体一侧连接部83包括旋转轴86、连接承受部87及弹簧部件88。旋转轴86中,其轴线L86与装置主体71的正反方向E平行,可自由旋转地插通轴承部89,其自由端部配置在容器收容空间77,上述轴承部89被设置为:在厚度方向上贯通作为装置主体71的背面外装部71b一侧的外壳73的背壁部的筐体背面部94。
连接承受部87大致呈圆盘状形成,面向容器收容空间77,与旋转轴86成一体绕轴线L86自由旋转,并连接到旋转轴86的自由端部。在与面向连接承受部87的筐体背面部94的表面部相反的表面部87a的中央部中,设有辅助凹部96,其以旋转轴86的轴线L86为轴线陷入到筐体背面部94一侧,安装有显影剂收容容器30的补给盖46的补给口部45可嵌入进去。并且在比连接承受部87的上述表面部87a的上述辅助凹部96靠近半径方向外部中,形成多个、在本实施方式中为二个嵌合凹部90,其互相配置在以旋转轴86的轴线L86为中心对称的位置上,并陷入到筐体背面部94一侧。这些嵌合凹部90是和容器主体31的各嵌合凸部37对应的形状,通过容器主体31的各嵌合凸部37嵌入到嵌合凹部90,嵌合凸部37和嵌合凹部90嵌合。
并且连接承受部87不会从旋转轴86的自由端部脱落,在旋转轴86的轴线方向上可自由移位。并且通过压缩螺旋弹簧等实现的弹簧部件88,被配置在筐体背面部84和连接承受部87之间,不会妨碍旋转辊86及连接承受部87的旋转,连接承受部87施加从筐体背面部94到离开方向的弹力。通过包括显影剂收容容器30的容器主体31的嵌合凸部37的轴线方向一个端部33a、及主体一侧连接部83的连接承受部87,形成耦合结构。因此容器主体31的嵌合凸部37可以可装卸地连接到主体一侧连接部83的连接承受部87。
当把显影剂收容容器30安装到装置主体71时,使显影剂收容容器30与旋转轴线L31及安装方向E1平行,从装置主体71的正面外装部71a插入到色粉箱72的容器收容空间77。此时显影剂收容容器30的支撑部件32的第一引导片53嵌合到外壳73的第一引导凹部79,并且使支撑部件32的第二引导片54嵌合到外壳73的第二引导凹部80,阻止支撑部件32向除了安装方向E1及脱离方向E2的方向移位。在该状态下,使显影剂收容容器30向安装方向E1移位,配置到支撑部件32的排出部50的导通孔51和显影剂提供部74的连通孔81连接的位置即安装位置。此时,主体一侧连接部83的连接承受部87通过容器主体31的嵌合凸部37被安装方向E1挤压并退缩,弹簧部件88被压缩。
色粉箱72中设有下述限制部件(未图示):在显影剂收容容器30被配置在安装位置的状态下,进行支撑部件32向安装方向E1及脱离方向E2移位的限制及限制的解除。收容在显影剂收容容器30的显影剂全部被排出时,使用者解除上述限制部件对支撑部件32的限制,使显影剂收容容器30移位到脱离方向E2,从装置主体71中脱离显影剂收容容器30。
在面向色粉箱72的显影剂提供部74的容器收容空间77的连通孔81的周围,设有用于使显影剂收容容器30的挡板部65的挡板65a滑动移位的挡板移位单元(未图示)。使显影剂收容容器30与旋转轴线L31和安装方向E1平行,从装置主体71的正面外装部71a插入到色粉箱72的容器收容空间77时,通过挡板移位单元,配置在关闭位置P1的挡板65a向第二水平方向一个方向B1滑动移位,当显影剂收容容器30被配置在安装位置上时,挡板65a被配置在打开位置P2。并且,使安装在装置主体71并配置在安装位置的显影剂收容容器30向脱离方向E2移位,将显影剂收容容器30从装置主体71脱离时,通过挡板移位单元,配置在打开位置P2的挡板65a向第二水平方向另一个方向B2滑动移位,被配置在关闭位置P1。
并且,显影剂收容容器30的支撑部件32的排出部50的导通孔51的周围、及面向色粉箱72的显影剂提供部74的容器收容空间77的连通孔81的周围的至少一个中,设有防止从导通孔51流到连通孔81的显影剂泄漏到搅拌空间78以外的密封件(未图示)。
如图28所示,在装置主体71中,显影剂部200配置在正反方向E中间部。这是因为装置主体71的感光鼓202在装置主体71中配置在正反方向E的中间部。并且用于旋转主体一侧连接部83及搅拌部件75、及提供辊76的驱动源84及减速装置85等驱动部在装置主体21中配置在筐体背面部94和背面外装部71b之间。因此,在显影剂收容容器30被配置在安装位置的状态下,显影剂收容容器30的支撑部件32被配置在装置主体71的正反方向E中间部。在显影剂收容容器30中,如上所述从容器主体31的支撑部件32开始到形成嵌合凸部37的轴线方向一个端部33a的端面为止的长度尺寸,形成得小于从支撑部件32开始到轴线方向另一个端部34a的端面为止的长度尺寸。
在本实施方式的图像形成装置70中的显影剂收容容器30中,由于支撑部件32被配置在容器主体31的轴线方向中间部,因此在安装到图像形成装置71中的安装位置的状态下,支撑部件32被配置在装置主体71中的正反方向E中间部。这样一来可使容器主体31从装置主体71的正反方向E中间部向正面部伸展,并且从正反方向E中间部向背面伸展,可尽力放大容量。在本实施方式中,如图28所示,显影剂收容容器30的轴线方向另一个端部34a比筐体正面部93突出到正面外装部71a一侧。
并且,使从容器主体31的支撑部件32开始到轴线方向一个端部33a的端面为止的长度尺寸,小于从支撑部件32开始到轴线方向另一个端部34a的端面为止的长度尺寸,从而在装置主体71的背面部中,可确保设置驱动部的区域,上述驱动部包括与容器主体31的轴线方向一个端部33a的嵌合凸部37连接的驱动源84及减速装置85。这样一来,显影剂收容容器30可有效地利用装置主体71内的空间,且可尽量放大显影剂的收容量,起到这二个极好的效果。
这样一来,在显影剂收容容器30被配置在安装位置的状态下,驱动驱动源84并旋转连接承受部87时,在连接承受部87的嵌合凹部90和显影剂收容容器30的嵌合凸部37嵌合的状态下,容器主体31绕旋转轴线L31旋转。并且,在连接承受部87的嵌合凹部90和显影剂收容容器30的嵌合凸部37未嵌合的状态下,直至在连接承受部87的嵌合凹部90和显影剂收容容器30的嵌合凸部37嵌合为止,在一定期间内,仅连接承受部87进行角移位,当在连接承受部87的嵌合凹部90和显影剂收容容器30的嵌合凸部37嵌合后,受到弹簧部件88的弹力,在连接承受部87的嵌合凹部90和显影剂收容容器30的嵌合凸部37紧密嵌合。容器主体31绕旋转轴线L31旋转。这样一来,通过显影剂收容容器30的容器主体31绕旋转轴线L31旋转,收容在显影剂容器30内的显影剂通过支撑部件32的排出部50的导通孔51及色粉箱72的显影剂提供部74的连通孔81,提供到搅拌空间并被收容。
搅拌部件75及提供辊76,互相隔开间隔并在装置主体71的正反方向E上延伸,并配置在搅拌空间78。搅拌部件75具有可绕与正反方向E平行的搅拌轴线L75自由旋转、在搅拌轴线L75方向上延伸并具有可挠性的刮取部件91。并且搅拌部件75通过来自设置在装置主体71上的驱动源84的驱动力,从装置主体71的正面观察时,绕搅拌轴线L75沿顺时针方向J1旋转。提供辊76可绕与正反方向E平行的提供轴线L76自由旋转,其外周面部例如由海绵等多孔质树脂构成。并且提供辊76通过来自设置在装置主体71上的驱动源84的驱动力,从装置主体71的正面观察时,绕搅拌轴线L76沿逆时针方向J2旋转。
设置搅拌壁部92,其面向色粉箱72的搅拌空间78,与显影剂提供部74连通,在装置主体21的正反方向E上延伸,与搅拌部件75的搅拌轴线L75垂直的剖面形状大致呈U字状,被形成为向上开放的部分圆筒内周面状。显影剂从一个连通孔81提供到搅拌空间78,而如上所述从显影剂收容容器30排出的显影剂不仅被搅拌,而且也气体混合变为细微粉体状,具有非常良好的流动性,因此即使仅从连通孔81提供,也在搅拌空间78内扩散到搅拌轴线L75方向。收容在搅拌空间78的显影剂通过搅拌部件75的搅拌,在搅拌空间78内进一步向搅拌轴线L75方向扩散。
当搅拌部件75旋转时,搅拌从连通孔81提供、并在搅拌空间78收容的显影剂,并且刮取部件91在其自由端部与搅拌壁部92抵接的同时,刮取收容在搅拌空间78内的显影剂并提供到提供辊76。因此提供辊76中在其轴线L76方向上大致均匀地被施加细微粉体状的显影剂。并且即使搅拌空间78中收容的显影剂的剩余量变少,由于通过刮取部件91刮取并提供到提供辊76,因此可尽量减少未提供到提供辊76而残留在搅拌空间78内的显影剂。提供到提供辊76的显影剂通过提供辊76的旋转,以良好的状态提供到显影部200。
装置主体71进一步具有:显影部200、记录纸盒201、感光鼓202、带电部203、激光曝光部204、及定影部205。显影部200搅拌作为从色粉箱72提供的显影剂的色粉、及作为提前准备的具有磁性的粒子的载体,并生成双组分显影材料。
记录纸盒201保持应形成图像的记录纸张。感光鼓202是在外周部设有感光体的圆筒状的鼓,通过上述驱动部的驱动力,绕其轴线旋转。带电部203使感光鼓202的感光体带电并赋予感光性。激光曝光部204用激光图像使带电的感光鼓202的感光体曝光,并在感光体上形成静电潜影。
显影部200,搅拌双组分显影材料,并且向形成静电潜影的感光鼓202的感光体提供双组分显影材料并显影,形成与静电潜影对应的色粉图像。感光鼓202,将感光鼓202的色粉图像转印到从记录盒201送纸的记录纸张上。定影部205,将转印了色粉图像的记录纸张的色粉图像定影到记录纸张上。色粉图像被定影且形成图像的记录纸张排出到排纸盘206。为了使显影部4中的双组分显影材料的色粉浓度保持恒定,提供辊76的外周部由海绵形成,进一步控制其旋转。这样一来,提供辊76将适量的色粉以细微粉末的状态提供到显影部200。
对这种显影剂收容容器30的容器主体31、色粉箱72的搅拌部件75及提供辊76的控制,进行以下简单说明。当收容在色粉箱72的搅拌空间78的显影剂(以下称为“色粉”)变少之事,通过设置在搅拌部件92的色粉剩余量检测部95检测出来时,未图示的控制部控制驱动源84,旋转显影剂收容容器30的容器主体31,并将色粉提供到搅拌空间78。当色粉剩余量检测部95检测到即使将容器主体31旋转提前确定的时间、收容在搅拌空间78的色粉量也未充满时,控制部停止容器主体31的旋转,并且在未图示的显示部中显示出表示更换显影剂收容容器30的信息,通知使用者。在此时,色粉箱72的搅拌空间78中收容了相当量的显影剂。当色粉箱72的搅拌空间78中收容显影剂时,使用者将空的显影剂收容容30从装置主体71脱离,将收容显影剂的新的显影剂收容容器30安装到装置主体71。这样一来,即使在图像形成装置70在记录纸张中进行图像形成的中途,由于图像形成所需的显影剂收容在色粉箱72的搅拌空间78中,因此可不中断图像形成作业地对装置主体71进行显影剂补给。
在本实施方式中,补给显影剂时,可以仅更换显影剂收容容器30,使用者例如可握住显影剂收容容器30的支撑部件32和第二容器部34,从形成嵌合凸部37的第一容器部33,从装置主体71的筐体正面部93朝向安装方向E1插入到色粉箱72的容器收容空间77即可,非常简便。并且,从装置主体71脱离显影剂收容容器30时,使用者可握住显影剂收容容器30的第二容器部34,向脱离方向E2拉出即可,非常简便。
并且为了搅拌收容的显影剂防止凝聚,在现有技术中,由使用者上下左右摆动大重量且大型的色粉盒,而在本实施方式的显影剂收容容器30中,使用者可仅使容器主体31绕旋转轴线L31旋转即可,非常容易。并且本实施方式的显影剂收容容器30用于进行收容的显影剂的搅拌的结构非常简单。并且显影剂收容容器30在容器主体31和支撑部件32之间实现密封,并且当显影剂收容容器30在装置主体71的安装位置上未安装时,互相连通的排出部50的导通孔51周围及显影剂提供部74的连通孔81的周围的至少一个实现密封,因此可尽量防止在色粉箱72的容器收容空间77中显影剂泄漏。因此,使用者在进行显影剂收容容器30的更换时,可尽量防止因显影剂造成对手的污染。并且显影剂收容容器30大致呈圆筒状,因此可收容在细长的立方体状的包装箱中,运输及内插非常容易。
并且显影剂收容容器30,不必使如上所述用于旋转上述容器主体31的旋转力过大,并且可尽量使容器主体31每旋转一圈的显影剂的排出量为恒定量。这样一来,可不必提高容器主体31的旋转速度,在低速下也可将显影剂提供到色粉箱72的搅拌空间78,可使容器主体31的旋转一次的显影剂的排出量尽量恒定,可将显影剂提供到上述搅拌空间78,可减小驱动源84的转矩,可使驱动源84例如为小型的电机。
本实施方式的图像形成装置70,可自由装卸地搭载第一实施方式的显影剂收容容器,但不限于此。例如也可自由装卸地搭载第二及第三实施方式的显影剂收容容器30A、30B。
在上述实施方式的显影剂收容容器30及图像形成装置70中,以双组分显影的情况进行处理,但也可适用于仅有色粉的显影系统。
本发明在不脱离其精神及主要特征的条件下,可用各种方式实施。因此上述实施方式从各方面而言仅是单纯的示例,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。并且属于权利要求范围内的变形及变更均是本发明的范围之内。
产业上的利用可行性
如上所述,根据本发明,可通过容器主体绕轴线旋转驱动,由设在容器主体的内周部的传送单元,将收容在容器主体的显影剂摆动的同时在轴线方向上进行传送,并从设置在容器主体的轴线方向大致中间部的排出孔排出。当传送单元是沿着绕轴线的螺旋方向延伸的、例如形成为向半径方向内部突出的突起片或陷入到半径方向外部的沟槽时,传送单元附近的显影剂从传送单元受到轴线方向的挤压力。因此具有显影剂在突起片的附近凝聚、在这种凝聚状态下提供到图像形成装置的危险。并且这种情况下,由于施加了容器主体的绕轴线方向的扭转的外力、弯曲的外力、及冲撞,因此具有容器主体在传送单元中容易产生大致沿着螺旋方向延伸的龟裂而破损的危险。并且,在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成多个传送部时,在圆周方向上相邻的传送部之间的部分和现有技术一样配置在同一直线上或同一螺旋轨道上时,容器主体在受到半径方向内部的挤压力后,虽然配置在同一直线或同一螺旋轨道上,但上述部分在圆周方向上被压缩并易于变形。
传送单元,具有多个传送部,该传送部随着靠近旋转方向下游一侧而在从轴线方向一个端部朝向另一个端部的延伸方向上延伸,各传送部在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个传送部被配置为:一个传送部的旋转方向下游一侧端部和另一个传送部的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻,因此,在圆周方向上相邻的传送部之间的部分不会被配置在同一直线上或同一螺旋轨道上。这样一来,即使施加了容器主体的绕轴线方向的扭转的外力、弯曲的外力、及冲撞,或者受到半径方向内部的挤压力,也可尽量防止破损及变形。并且各传送部在圆周方向上隔开间隔,因此通过传送部在轴线方向上传送的显影剂在各传送部中间断地反复抵接,所以不仅可以防止显影剂在传送部中凝聚,而且可摆动地在轴线方向上传送。并且在容器主体内的设有排出孔的轴线方向大致中间部,通过从轴线方向一个端部传送的显影剂、及从轴线方向另一个端部传送的显影剂的互相冲撞,可使显影剂在轴线方向大致中间部充分搅拌。如本发明一样,当将排出孔设置在容器主体的轴线方向大致中间部时,与将排出孔设置在容器主体的轴线方向一个端部时相比,显影剂的传送距离较短,必须尽快散开显影剂。在本发明中,在旋转的容器主体内,通过显影剂在容器主体的轴线方向大致中间部中进行搅拌、以及将显影剂朝向排出孔在轴线方向上传送时进行摆动,在容器主体的轴线方向一个端部及轴线方向另一个端部中凝聚的显影剂,在到排出孔为止的与现有技术相比距离较短的传送期间内迅速散开,可切实防止凝聚状态的显影剂传送到排出孔。
根据本发明,由于各传送部大致呈S字状地蛇行形成,因此通过调节各传送部的蛇行程度并形成,可调整显影剂的轴线方向的传送量。
根据本发明,由于各传送部被形成为:由在靠近排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量,比由在远离排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量多,因此,可切实防止位于靠近排出孔位置的显影剂被位于远离排出孔位置的显影剂朝向排出孔挤压。这样一来可切实防止因位于靠近排出孔位置的显影剂被位于远离排出孔位置的显影剂的挤压而使显影剂在排出孔附近凝聚。
根据本发明,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,随着在圆周方向上前进,向轴线方向的前进的距离变大。因此可实现如上所述的,容器主体旋转时靠近排出孔的显影剂的轴线方向的传送量、大于远离排出孔的显影剂的轴线方向的传送量。
根据本发明,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,延伸方向的尺寸变大。因此可实现如上所述的,容器主体旋转时靠近排出孔的显影剂的轴线方向的传送量,大于远离排出孔的显影剂的轴线方向的传送量。
根据本发明,各传送部被形成为:向半径方向内部突出形成的、在靠近排出孔的部分形成的传送部与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,向半径方向内部的突出量变大。因此可实现如上所述的,容器主体旋转时靠近排出孔的显影剂的轴线方向的传送量,大于远离排出孔的显影剂的轴线方向的传送量。
根据本发明,图像形成装置可装卸地搭载实现上述作用的显影剂收容容器。
Claims (8)
1.一种显影剂收容容器,具有收容用于图像形成的显影剂的筒状容器主体,可装卸地搭载在图像形成装置上,通过设置在图像形成装置上的驱动单元驱动容器主体,使其绕轴线旋转,以将显影剂提供到图像形成装置,该显影剂收容容器的特征在于,
在容器主体中,将用于排出显影剂的排出孔设置在轴线方向大致中间部,
在容器主体的内周部设有传送单元,在被驱动使其绕轴线旋转时,把显影剂向轴线方向传送,
传送单元,具有多个传送部,该传送部随着靠近旋转方向下游一侧而在从轴线方向一个端部朝向另一个端部的延伸方向上延伸,各传送部在圆周方向及轴线方向上隔开间隔形成,在轴线方向上相邻的二个传送部被配置为:一个传送部的旋转方向下游一侧端部和另一个传送部的旋转方向上游一侧端部在轴线方向上相邻。
2.根据权利要求1所述的显影剂收容容器,其特征在于,
在容器主体中设有用于排出显影剂的排出孔,
传送单元,通过驱动容器主体使其旋转,而使显影剂摆动同时在容器主体的轴线方向上向排出孔进行传送。
3.根据权利要求1或2所述的显影剂收容容器,其特征在于,各传送部大致呈S字状地蛇行形成。
4.根据权利要求1至3的任意一项所述的显影剂收容容器,其特征在于,
在容器主体中设有用于排出显影剂的排出孔,
各传送部被形成为:由在靠近排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量,比由在远离排出孔的部分形成的传送部所传送的显影剂的传送量多。
5.根据权利要求4所述的显影剂收容容器,其特征在于,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,随着在圆周方向上前进,向轴线方向的前进的距离变大。
6.根据权利要求4所述的显影剂收容容器,其特征在于,各传送部被形成为:在靠近排出孔的部分形成的传送部,与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,延伸方向的尺寸变大。
7.根据权利要求4所述的显影剂收容容器,其特征在于,各传送部被形成为:向半径方向内部突出形成的、在靠近排出孔的部分形成的传送部与在远离排出孔的部分形成的传送部相比,向半径方向内部的突出量变大。
8.一种图像形成装置,其特征在于,可装卸地搭载有权利要求1~7的任意一项所述的显影剂收容容器。
Applications Claiming Priority (2)
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JP2003195832A JP3962363B2 (ja) | 2003-07-11 | 2003-07-11 | 現像剤収納容器および画像形成装置 |
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Publications (2)
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