專利名稱：顯影劑容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于向成像設(shè)備，如電子照相復(fù)印機(jī)或打印機(jī)供應(yīng)顯影劑的顯影劑容器。
背景技術(shù)：
在諸如電子照相復(fù)印機(jī)或打印機(jī)之類的成像設(shè)備中，傳統(tǒng)上一直使用細(xì)粉形式的顯影劑作為其顯影劑。當(dāng)成像設(shè)備的顯影劑被消耗時，使用顯影劑供應(yīng)容器將顯影劑供應(yīng)到成像設(shè)備。
用于將顯影劑供應(yīng)到成像設(shè)備的顯影劑供應(yīng)容器大致被分類為兩種類型，包括所謂的同時供應(yīng)類型的容器和安裝類型的容器，所述同時供應(yīng)類型的容器將容納于其中的全部量的顯影劑同時供應(yīng)到成像設(shè)備的顯影劑接收部分，所述安裝類型的容器被安裝在成像設(shè)備的總體組成中并且逐漸供應(yīng)顯影劑直到顯影劑被耗盡。
近年來，為了實(shí)現(xiàn)緊湊的成像設(shè)備，通常趨向于使用安裝類型的顯影劑供應(yīng)容器。而且，作為上述顯影劑供應(yīng)容器，諸如已知這樣一種顯影劑供給容器，該顯影劑供應(yīng)容器轉(zhuǎn)動顯影劑供應(yīng)容器的同時顯影劑通過間歇地供給調(diào)色劑而供應(yīng)顯影劑，是已知的裝有排出口，并在設(shè)置于圓柱形瓶的圓周表面上，用來允許從其排出顯影劑。該顯影劑供應(yīng)容器的排出量隨著保留在顯影劑供應(yīng)容器中的調(diào)色劑量而改變，因此它具有不良的供應(yīng)穩(wěn)定性。為此，日本專利(JP-B)No.3,168,722已提出了如圖26所示的這樣一種顯影劑供應(yīng)容器500，用于覆蓋排出口501的測量部分502被設(shè)在其內(nèi)圓周表面或外圓周表面上，從而通過定量地供給調(diào)色劑而供應(yīng)調(diào)色劑。
然而，如JP-B No.3,168,722所述的上述傳統(tǒng)顯影劑供應(yīng)容器伴有這樣的問題，即，當(dāng)在排出口附近調(diào)色劑具有較大容積密度時，盡管相對于當(dāng)較大量顯影劑保留在顯影劑供應(yīng)容器中時排出量較大而當(dāng)較少量顯影劑保留在顯影劑供應(yīng)容器中時排出量較小這樣一種情況，顯影劑供應(yīng)容器在排出口處裝有測量部分以確保每次供應(yīng)操作都以恒量供應(yīng)調(diào)色劑，但是調(diào)色劑在其供應(yīng)期間會導(dǎo)致在排出口處的堵塞或排出量的減少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種顯影劑供應(yīng)容器(在下文中，簡稱之為“顯影劑容器”)，所述顯影劑供應(yīng)容器甚至在排出口附近顯影劑具有較大容積密度時，也能夠通過抑制顯影劑的堵塞而平穩(wěn)地排出顯影劑。
依照本發(fā)明，提供了一種通過繞轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)地移動而供給和排出顯影劑的顯影劑容器，所述顯影劑容器包括用于容納顯影劑并且裝有允許顯影劑排出的排出口的容器主體，以及設(shè)置在排出口內(nèi)在其附近的顯影劑移動抑制裝置，其特征在于，所述顯影劑移動抑制裝置包括用于通過容器主體的旋轉(zhuǎn)移動挖取容納在容器主體中的顯影劑的第一壁部件、和第二壁部件，所述第二壁部件相對于轉(zhuǎn)動軸的方向被設(shè)置在第一壁部件的端部，用于抑制由第一壁部件所挖取的顯影劑的移動，同時允許顯影劑部分地從其一側(cè)移動到另一側(cè)。
從下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中可以明顯地看出本發(fā)明的這些和其他的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
以附圖的簡要說明

圖1是用在下文中出現(xiàn)的實(shí)施例1中的、根據(jù)本發(fā)明的顯影劑容器所適用的成像設(shè)備的示意剖視圖。
圖2是用于示出旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備的結(jié)構(gòu)的視圖。
圖3和圖4都是本發(fā)明顯影劑容器的透視圖。
圖5是在顯影劑容器排出口的中央部分處的顯影劑容器的橫截面圖。
圖6是示出了顯影劑容器的上部部件和下部部件的內(nèi)部平面圖。
圖7是顯影劑容器的下部部件的內(nèi)部透視圖。
圖8是顯影劑容器的上部部件的內(nèi)部透視圖。
圖9是示出了粉壓力抑制部件及其附近的局部分解透視圖。
圖10是粉壓力抑制部件的放大透視圖。
圖11是用于示出顯影劑容器的安裝操作的透視圖。
圖12是用于示出遮擋板的打開操作的透視圖。
圖13是顯影裝置的截面圖。
圖14是示出了下部部件的粉壓力抑制部件及其附近的平面圖。
圖15(a)、15(b)和15(c)是示出了根據(jù)比較實(shí)施例1的顯影劑容器的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的視圖。
圖16是根據(jù)比較實(shí)施例2的顯影劑容器的、在該顯影劑容器的排出口的中央部分處的截面圖。
圖17是示出了在實(shí)施例和比較實(shí)施例1及2中轉(zhuǎn)數(shù)和調(diào)色劑排出率之間關(guān)系的圖表。
圖18(a)和18(b)是用于示出根據(jù)實(shí)施例2的顯影劑容器的視圖。
圖19是示出了在實(shí)施例2和比較實(shí)施例1及2中轉(zhuǎn)數(shù)和調(diào)色劑排出率之間關(guān)系的圖表。
圖20(a)和20(b)是用于示出根據(jù)實(shí)施例3的顯影劑容器的視圖。
圖21是示出了在實(shí)施例3和比較實(shí)施例1及2中轉(zhuǎn)數(shù)和調(diào)色劑排出率之間關(guān)系的圖表。
圖22是示出了在實(shí)施例1、2和3以及比較實(shí)施例1和2中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和排出性能數(shù)據(jù)的表。
圖23是用于示出調(diào)色劑的移動的視圖。
圖24是用于示出調(diào)色劑容器的轉(zhuǎn)動狀態(tài)的視圖。
圖25是用于示出在排出的后期階段顯影劑狀態(tài)的視圖。
圖26是用于示出傳統(tǒng)顯影劑容器的視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將參照附圖具體地描述本發(fā)明。
圖1是包括根據(jù)該實(shí)施例的顯影劑容器的成像設(shè)備的示意性截面圖。
在該實(shí)施例中，顯影劑容器用在作為能夠形成單色圖像和全色圖像的成像設(shè)備的電子照相復(fù)印機(jī)中，但是也可用在用于根據(jù)電子照相成像方法在記錄介質(zhì)上形成圖像的其他電子照相成像設(shè)備中，諸如另一種電子照相復(fù)印機(jī)、電子照相打印機(jī)(例如，激光束打印機(jī)、LED打印機(jī)等)、傳真機(jī)以及文字處理機(jī)。
(總體結(jié)構(gòu))首先，將描述成像設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)和操作。
操作者將原件101放置在保護(hù)文件用玻璃102上。通過光學(xué)裝置103的多個鏡和透鏡，在感光鼓104上形成所述原件的光學(xué)圖像。另一方面，用作記錄介質(zhì)的某一規(guī)格的紙張P(諸如紙或OHP紙)根據(jù)操作者通過操作裝置(未示出)輸入的信息以選定的方式堆疊在紙供應(yīng)盒105和106中。然后，使得與選定紙供應(yīng)盒105或106相對應(yīng)的供給輥105a或106a轉(zhuǎn)動，并且從紙供應(yīng)盒105或106中供給的單張紙P通過傳送裝置被傳送到記錄輥110。
記錄輥110將紙P輸送到與光學(xué)裝置103的掃描時限同步轉(zhuǎn)動的感光鼓104。轉(zhuǎn)印裝置111將感光鼓104上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到紙P上。之后，分離裝置112將紙P從感光鼓104上分離。傳送裝置113將紙P傳送到定影裝置114。在施加熱量和壓力的情況下定影裝置114將調(diào)色劑圖像定影在紙P上。然后，排出輥116將紙P排出到托盤117上。
旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201、清潔裝置202以及初級充電裝置203設(shè)置在感光鼓104周圍。旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201使用調(diào)色劑顯影形成在感光鼓104上的靜電潛像。初級充電裝置203為感光鼓104充電。清潔裝置202去除殘留在感光鼓104的表面上的調(diào)色劑。由于顯影導(dǎo)致其量減少的顯影劑從顯影劑容器中被連續(xù)地供應(yīng)。
(旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備)圖2是用于說明旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201的結(jié)構(gòu)的截面圖。
如圖2中所示的，旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201具有基本為圓柱形的形狀并且被分成分別裝有黑色(Bk)、黃色(Y)、品紅(M)和青色的四個顯影設(shè)備的四個區(qū)域的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。每個顯影設(shè)備都包括與之對應(yīng)的顯影裝置9和顯影劑容器1。顯影劑容器1用于供應(yīng)調(diào)色劑并且以可拆卸的方式安裝在顯影設(shè)備中。
該類型的旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201每次圍繞轉(zhuǎn)動(旋轉(zhuǎn))軸RA(沿箭頭R的方向)逆時針轉(zhuǎn)動90度，從而改變了與感光鼓104相對布置的顯影裝置9。在該實(shí)施例中，顯影裝置9被布置得在位置7a處與感光鼓104相對，在下文中稱位置7a為顯影站。顯影裝置9的顯影劑運(yùn)輸部件9a和顯影套筒9b以及顯影劑接收裝置8的顯影劑運(yùn)輸部件8b只在顯影站7a處接收來自于成像設(shè)備主組件中的驅(qū)動力，從而繞著轉(zhuǎn)動軸RA轉(zhuǎn)動。此時，位于除顯影站7a之外的位置7b、7c和7d處的其他顯影裝置9和其他顯影劑接收裝置8未被驅(qū)動。
顯影裝置9的顯影套筒9b被設(shè)置得與感光鼓104之間具有微小間隔(大約300μm)。在顯影期間，通過顯影刮刀(未示出)在顯影套筒9b的圓周表面上形成薄調(diào)色劑層。通過向顯影套筒9b施加顯影偏壓，形成在感光鼓104上的靜電潛像被顯影。
當(dāng)進(jìn)行兩張A4-規(guī)格紙或一張A3-規(guī)格紙上的成像時，該實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備每次轉(zhuǎn)動90度，從而顯影裝置轉(zhuǎn)動地移動并改變位置。位置改變的移動時間大約為0.3秒，成像的停止時間大約為1.2秒，移動期間的圓周速度大約為0.7m/sec，并且旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備的直徑大約為190mm。
旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備的直徑是指處于顯影劑容器1被安裝于旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201上的這樣一種狀態(tài)中的旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201的最大直徑。而且，在本發(fā)明中，離處于顯影劑容器1被安裝于旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201上的這樣一種狀態(tài)中的旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201的轉(zhuǎn)動中心的最大半徑(長度)被定義為顯影劑容器1的轉(zhuǎn)動半徑，并且最大半徑位置處的速度被定義為圓周速度。
如上所述，該實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201被等分為分別裝有Bk、Y、M和C四個顯影裝置9和對應(yīng)四個顯影劑容器1的四個區(qū)域。
然而，還可通過例如不均等地將旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備分成為具有較大容積用于供應(yīng)頻繁使用的更大量黑色顯影劑的Bk顯影裝置和其他三個Y、M和C顯影裝置而提供這四個區(qū)域。通過使用這樣的具有不同占據(jù)容積的四個區(qū)域的旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備，也可達(dá)到本發(fā)明的效果。
該實(shí)施例中所使用的顯影劑可為單組分顯影劑、雙組分調(diào)色劑、雙組分載體、或雙組分調(diào)色劑與雙組分載體的混合物。
(顯影劑供應(yīng)容器的結(jié)構(gòu))接下來，將描述根據(jù)該實(shí)施例的顯影劑容器的結(jié)構(gòu)。
<顯影劑容器的總體結(jié)構(gòu)>
圖3和圖4都是該實(shí)施例中顯影劑容器的透視圖，而圖5是排出口中央部分處的顯影劑容器的橫截面圖。
這些圖中所示的顯影劑容器包括容器主體1、轉(zhuǎn)動部件2(在下文中，稱之為“鈕”)、遮擋板3、包裝部件4、以及粉壓力抑制部件(如圖9中所示)。
容器主體1具有如圖3和圖4中所示的中空圓柱形形狀和如圖5中所示的非圓形的橫截面。通過為容器主體1提供非圓形的橫截面，可有效地利用旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備中的有限空間。因此，在旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備中的具有相同形狀的每個空間中，都可增加顯影劑容器中的顯影劑填充量。
在容器主體1的圓周表面上在軸向方向上其一端處，裝有排出口1c。遮擋板3和包裝部件4以可開可閉的方式密封地封閉排出口1c?？赏ㄟ^這樣一種方法提供容器主體1，所述方法即，使得塑料材料經(jīng)受噴射模塑、吹塑、注射吹塑等。在該實(shí)施例中，通過用高沖擊強(qiáng)度的聚苯乙烯材料分別地模制和生產(chǎn)上部部件1a和下部部件1b并且使得上部部件1a和下部部件1b經(jīng)受超聲波熔化而制備容器主體1，但是也可使用其他材料和/或其他方法制備容器主體1。
排出口1c具有矩形形狀(8mm×15mm)并且被設(shè)置在距離容器圓周表面處的容器端部40mm遠(yuǎn)的位置處。容納在容器主體1中的顯影劑從排出口中被排出到設(shè)備主組件側(cè)部上的顯影裝置中。與裝有位于其端表面處的排出口的顯影劑容器相比較，通過將排出口1c設(shè)在容器主體1的圓周表面處，可減少排出操作后殘留在顯影劑容器中的顯影劑量。而且，與沿其縱向(長度)方向容器主體1的全長相比較，通過縮短排出口1c的長度，可減輕歸因于顯影劑的沉積的污染。
鈕(轉(zhuǎn)動部件)2包括把手部分和雙圓柱形部分，并且在外部圓柱形部分的外圓周表面處裝有鈕齒輪而在內(nèi)部圓柱形部分的內(nèi)圓周表面處裝有爪，以便于通過爪與設(shè)于容器主體1的、在其前側(cè)端部處的側(cè)端部上的環(huán)形突出部分相接合，以使爪可沿容器主體1的圓周方向往復(fù)運(yùn)動。在該實(shí)施例中，鈕2也是通過高沖擊強(qiáng)度的聚苯乙烯材料的噴射注塑生產(chǎn)的，但是也可使用其他材料和/或其他方法生產(chǎn)。具有不小于某一級剛度的材料適合于用作遮擋板3。在該實(shí)施例中，遮擋板3是通過高滑動性的ABS樹脂的噴射注塑生產(chǎn)的。
包裝部件4被布置得圍繞容器主體1的排出口1c，并且被容器主體1和遮擋板3壓制以便于密封地封閉排出口1c?？蛇m當(dāng)?shù)厥褂靡阎母鞣N泡沫體和彈性部件作為包裝部件4。在該實(shí)施例中，使用聚氨酯泡沫體。
<供給突出部分>
圖6是容器主體的上部部件和下部部件的內(nèi)部平面圖，圖7是下部部件的內(nèi)部透視圖以及圖8是上部部件的內(nèi)部透視圖。
如圖6所示，供給突出部分1d和1e具有板狀形狀，當(dāng)在模制期間從金屬模的解除方向看過去時可由直線表示。在該實(shí)施例中，每個供給突出部分都具有5mm的高度和1mm的厚度。在排出口1c側(cè)上的容器主體1的較小直徑部分處，供給突出部分具有2.5mm的高度。如圖6中所示，這些供給突出部分被如此布置，即，使得6個供給突出部分1e被設(shè)置在上部部件1a側(cè)，而7個供給突出部分1d被設(shè)置在下部部件1b側(cè)。
每個供給突出部分1d和1e都如此傾斜，即，使其相對于其轉(zhuǎn)動移動的方向上游遠(yuǎn)離排出口1c。更具體地說，在圖上(圖6)，設(shè)在下部部件1b的排出口1c右手側(cè)上的6個供給突出部分1d中的每個都被如此布置，即，使得排出口1c位于每個供給突出部分1d的左手側(cè)。因此，每個供給突出部分1d都具有這樣一種形狀，即，其下(右)端遠(yuǎn)離排出口1c并且其上(左)端靠近于排出口1c。另一方面，設(shè)在下部部件1b的排出口1c左手側(cè)上的一個供給突出部分1d被如此布置，即，使得排出口1c位于該供給突出部分1d的右手側(cè)。因此，該供給突出部分1d具有這樣一種形狀，即，其下(左)端遠(yuǎn)離排出口1c并且其上(右)端靠近于排出口1c。
而且，設(shè)于上部部件1a上的供給突出部分1e和設(shè)于下部部件1b上的供給突出部分1d之間具有這樣的位置關(guān)系，即，它們沿容器主體的縱向方向如圖6中所示的那樣交替地布置。而且，如圖6中所示，相鄰的供給突出部分1d和1e沿轉(zhuǎn)動軸方向相互交疊X。更具體地說，各個相鄰兩個供給突出部分相互交疊X，所述X被設(shè)定為約5mm，作為沿轉(zhuǎn)動軸方向突出的長度。為此，由上部部件1a的供給突出部分1e所供給的顯影劑被可靠地運(yùn)載到下部部件1b的供給突出部分1d，然后被可靠地運(yùn)載到上部部件1a的以后供給突出部分1e，從而被交替地供給到上部部件1a和下部部件1b的供給突出部分1e和1d，以最終被供給到排出口1c。因此，可防止顯影劑從相鄰供給突出部分的具有高度差的部分處漏出，因此可提高顯影劑的供給和排出速度。
供給突出部分1d和1e相對于轉(zhuǎn)動軸方向的傾斜角(圖6中所示的Y)最好在20-70度的范圍內(nèi)，更好的是在40-50度的范圍內(nèi)。在該實(shí)施例中，傾斜角Y被設(shè)定為45度。當(dāng)傾斜角Y小于20度時，顯影劑不易于沿供給突出部分滑落從而導(dǎo)致不良顯影劑供給性能。另一方面，當(dāng)傾斜角Y大于70度時，供給突出部分的數(shù)量增加了從而減小了顯影劑容器的內(nèi)部容積。因此，通過將傾斜角Y設(shè)定在上述范圍內(nèi)，可獲得良好的顯影劑供給性能。
另外，如圖8中所示的，除供給突出部分1e之外，多個板狀攪拌突出部分1g被設(shè)于上部部件1a上，以使得每個攪拌突出部分1g位于沿顯影劑容器的縱軸方向的相鄰供給突出部分1e之間。這些板狀攪拌突出部分1g具有這樣一種作用，即，在供給突出部分1e供給顯影劑期間攪拌調(diào)色劑，從而在疏松成團(tuán)調(diào)色劑的同時供給聚結(jié)在顯影劑容器中的調(diào)色劑。
<粉壓力抑制部件>
圖9是粉壓力抑制部件5及其附近的局部分解透視圖，圖10是粉壓力抑制部件5的放大透視圖。
如圖9和圖10中所示，粉壓力抑制部件5被設(shè)置在排出口1c附近的下部部件1b的內(nèi)表面上，并且包括側(cè)壁5a和裝有后開口5c的后壁5b。側(cè)壁5a被部分地安裝在其內(nèi)部圓周表面?zhèn)鹊呐懦隹?c中，并且后壁5b被設(shè)置在顯影劑容器的轉(zhuǎn)動方向的上游同時與側(cè)壁5a相連接。側(cè)壁5a和后壁5b沿排出口1c的端表面設(shè)置。后壁5b具有挖取調(diào)色劑的功能和防止粉壓力集中在排出口1c上的功能，因此最好它離側(cè)壁5a的挖取表面的長度(高度)等于或大于顯影劑容器縱向(較長)方向上排出口1c的長度。每個側(cè)壁5a都具有防止所挖取的調(diào)色劑漏出的功能和防止粉壓力集中在排出口1c上的功能，因此它最好具有等于或大于顯影劑容器較短方向上排出口1c長度的長度(高度)。后開口5c被布置在后壁5b的下面以便于與排出口1c相通。然而，由于只要求后開口5c允許用其與排出口1c之間的空氣代替顯影劑，因此后開口5c不必與排出口1c相通，單最好將其布置在排出口1c附近。
該實(shí)施例中所使用的粉壓力抑制部件5是通過以與容器主體1整體模制的方式噴射注塑高沖擊強(qiáng)度的聚苯乙烯材料生產(chǎn)的，但是也可使用其他材料和/或其他方法生產(chǎn)。通過執(zhí)行主體模制，可經(jīng)濟(jì)地制備粉壓力抑制部件5。
<顯影劑容器在成像設(shè)備中的安裝>
接下來，將描述顯影劑容器被安裝和用在成像設(shè)備中的狀態(tài)。圖11是用于示出安裝操作的透視圖，而圖12是用于示出遮擋板的打開操作的透視圖。
首先，在鈕2(位于顯影劑排出口側(cè)上)指向操作者的情況下，將顯影劑容器的容器主體1插入到成像設(shè)備總體組成的旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201的顯影裝置9中。隨著顯影劑容器的安裝，確保了鈕齒輪2a和顯影裝置側(cè)齒輪10之間的接合以及顯影裝置側(cè)齒輪10與遮擋板齒輪3a之間的接合，并且遮擋板3被接合在顯影裝置側(cè)遮擋板11中(如圖12中所示)。
接著，當(dāng)沿指示箭頭的方向?qū)⑩o2轉(zhuǎn)動預(yù)定角度時，轉(zhuǎn)動力通過顯影裝置側(cè)齒輪10從鈕齒輪2a被傳輸?shù)秸趽醢?的齒輪3a，從而使得遮擋板3轉(zhuǎn)動。顯影裝置側(cè)遮擋板也隨遮擋板3一起轉(zhuǎn)動，從而設(shè)在顯影裝置遮擋板側(cè)上的孔與顯影劑容器側(cè)上的排出口1c相通，從而確保排出口部分。顯影劑容器在成像設(shè)備中的安裝位置或方法不局限于以上所述的，而是可根據(jù)成像設(shè)備的主組件的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)剡x擇。
以這種方式將顯影劑容器安裝在旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備中，即，它不在其自己的軸線上轉(zhuǎn)動，而是利用旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備的轉(zhuǎn)動圍繞旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)和移動。因而，有可能從顯影劑容器除去轉(zhuǎn)動力接收裝置。因此，關(guān)于顯影劑容器和成像設(shè)備的主組件可實(shí)現(xiàn)成本降低。
在圖2中所示的四個站7a到7d的任意位置處可執(zhí)行顯影劑容器的安裝和拆卸，但是最好在除顯影站7a以外的站7b、7c和7d處執(zhí)行顯影劑容器的安裝和拆卸。特別是最好在相關(guān)排出口1c位于上方的位置(站)7c處執(zhí)行安裝/拆卸操作。在該實(shí)施例中，在位置7c處執(zhí)行顯影劑容器的安裝/拆卸操作。
<操作狀態(tài)>
下面將描述在旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201中在該實(shí)施例中顯影劑容器1的操作期間的狀態(tài)。圖13是顯影裝置9的截面圖，圖14是示出了下部部件的粉壓力抑制部件及其附近的平面圖。
如圖13所示，將預(yù)定量的顯影劑填充到顯影劑容器1中，并且根據(jù)上述程序?qū)@影劑容器1安裝于旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備中并且在排出口處將其打開。在成像處理期間，容納于顯影裝置9中的顯影劑被逐漸消耗。然而，由于根據(jù)來自于用于檢測顯影裝置9中的顯影劑量或顯影劑與載體之間的比率的裝置的信號，通過以預(yù)定的時間轉(zhuǎn)動顯影劑接收部分8的顯影劑供給部件8a而將顯影劑供應(yīng)到顯影裝置9中，因此顯影裝置9中的顯影劑量或顯影劑與載體之間的比率基本保持恒定。之后，顯影劑接收部分8中的顯影劑在沿供給方向位于上游的顯影劑供給部件8a的位置處，即，在與顯影劑容器1的排出口1c相連接的部分的附近具體減少。
顯影劑容器1被布置在顯影劑接收部分8的正上方。為此，當(dāng)顯影劑接收部分8中的顯影劑減少時，存在于顯影劑容器1端部處的顯影劑在其自身重量下立刻掉落，從而被供應(yīng)到顯影劑接收部分8中。
如上所述，由于排出口1c基本指向重力方向以允許顯影劑通過自由落體從其排出，因此與位于由顯影裝置9有效地執(zhí)行顯影的停止位置(顯影站7a)處的顯影裝置9相連設(shè)置的顯影劑容器1將顯影劑供應(yīng)到位于消耗顯影劑的顯影位置處的顯影裝置9中。
在顯影劑容器1的端部處沒有充足量的顯影劑的情況中，容納于顯影劑容器1中的顯影劑通過在旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201的一次轉(zhuǎn)動期間供給突出部分1d和1e的操作被供給到所述端部。因此，在相關(guān)的顯影裝置9再次返回到顯影站7a期間顯影劑被供給到顯影劑接收部分8中。
顯影劑容器1的排出口1c在顯影站7a中的位置可為任何位置，但最好可為旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸的斜上方，具體為顯影劑接收部分8的正上方。甚至當(dāng)顯影裝置9被如此設(shè)置，即，在顯影站7a中無法通過自由落體將顯影劑從顯影劑容器1供應(yīng)到顯影劑接收部分8中時，在旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備201的一次轉(zhuǎn)動期間顯影劑容器1也可總是位于顯影劑接收部分8的上方。因此，可供應(yīng)顯影劑。
下面將參照圖5描述顯影劑容器1中的顯影劑通過轉(zhuǎn)動被排出的這樣一種狀態(tài)。
當(dāng)顯影劑被供應(yīng)到顯影裝置9中時，顯影劑在其自身重量下穿過排出口1c。在這時，由于存在粉壓力抑制部件5的后壁5b，因此沿轉(zhuǎn)動方向R位于下游的調(diào)色劑穿過排出口1c從而依原樣排出，而沿轉(zhuǎn)動方向R位于上游的調(diào)色劑在由后壁5b調(diào)節(jié)的同時穿過后開口5c，然后穿過排出口1c從而被供應(yīng)到顯影裝置9中。
這里，在不存在后壁5b的情況中，調(diào)色劑的粉壓力在排出口1c的內(nèi)表面上增加，因此調(diào)色劑的容積密度增加。因此，出現(xiàn)調(diào)色劑堵塞的可能性變高。
圖14是當(dāng)從粉壓力抑制部件的上方看過去時下部部件1b的視圖。
隨著顯影劑容器1的旋轉(zhuǎn)(圍繞旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸)顯影劑容器1中的顯影劑沿指示箭頭的方向移動，以便于被供給到排出口1c。這時，粉壓力抑制部件5的側(cè)壁5a抑制了在顯影劑容器1的長度方向上的顯影劑的壓力，因此可防止排出口1c附近粉壓力的增加。
在調(diào)色劑從排出口1c排出期間顯影劑容器1中的顯影劑由空氣取代。通過從顯影劑容器1的外部吸入空氣，消除了大氣壓力中的差異，從而允許顯影劑通過排出口1c排出。空氣穿過調(diào)色劑顆粒之間的空隙，但是當(dāng)調(diào)色劑顆粒的粉壓力增加以使得空隙變窄時，空氣不易于從中穿過。如圖23中所示，后開口5c被如此設(shè)置，即，使其不會抑制通過排出口1c(如箭頭B所示)的用空氣代替顯影劑。在不存在后開口5c的情況中，調(diào)色劑顆粒產(chǎn)生的粉壓力在排出口1c附近的顯影劑容器1的內(nèi)圓周表面上變得更高。因此，調(diào)色劑顆粒的容積密度增加了，因此出現(xiàn)調(diào)色劑堵塞的可能性變高。
后開口5c還具有以下兩個功能，包括允許位于排出口1c附近的顯影劑在初始轉(zhuǎn)動停止期間通過慣性力排出的功能、和在調(diào)色劑排出的后面階段(即，當(dāng)殘留在顯影劑容器中的調(diào)色劑量減少時)使得調(diào)色劑穿過后開口5c的功能。關(guān)于前一種功能，如圖24中所示，當(dāng)容器主體1旋轉(zhuǎn)并且停止在位置(4)(排出口1c指向下方的位置)時，顯影劑通過慣性力沿指示箭頭C的方向被排出。這時，具有高容積密度的調(diào)色劑也被排出到排出口1c附近。因此，可防止最初的調(diào)色劑堵塞。關(guān)于后一種功能，在圖25中示出了顯影劑在后面排出階段的狀態(tài)。在考慮容器主體轉(zhuǎn)動(旋轉(zhuǎn))的情況中，當(dāng)調(diào)色劑移除量較小時顯影劑位于粉壓力抑制部件5的壁的外部。在這種情況中，當(dāng)沒有設(shè)置后開口5c時，調(diào)色劑被粉壓力抑制部件5的三個壁阻擋，因此不能排出調(diào)色劑。因此，無法用盡調(diào)色劑。
(實(shí)驗(yàn))在該實(shí)驗(yàn)中，將JP-B No.3,168,722中所述的顯影劑容器的排出性能與該實(shí)施例的顯影劑容器的排出性能進(jìn)行比較。如上所述，該實(shí)施例的顯影劑容器具有如圖5(排出口中央部分處的橫截面圖)、圖7(下部部件1b)和圖8(上部部件1a)中所示的結(jié)構(gòu)。
<比較實(shí)施例1>
圖15(a)、15(b)和15(c)中示出了比較實(shí)施例1的排出口的結(jié)構(gòu)。圖15(a)是下部部件的內(nèi)部透視圖，圖15(b)是排出口中央部分處顯影劑容器的橫截面圖，以及圖15(c)是粉壓力抑制部件的放大透視圖。與以上實(shí)施例中所述的相同的部件和裝置用相同的附圖標(biāo)記來表示并且將省略對其的描述。
在比較實(shí)施例1中，設(shè)在排出口1處的粉壓力抑制部件與在JP-BNo.3,168,722中所提出的測量部件301相對應(yīng)。
<比較實(shí)施例2>
圖16示出了比較實(shí)施例2的顯影劑容器在其排出口中央部分處的顯影劑容器的截面圖。
如圖16中所示，顯影劑容器未裝有測量部件和粉壓力抑制部件，而是僅裝有供給突出部分。
使用上述三種類型的顯影劑容器在這樣一種條件下進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)，所述條件即，提供將顯影劑供給到排出口的相同的供給功能。更具體地，每個顯影劑容器都具有5mm-高的供給突出部分，包括設(shè)在上部部件1a側(cè)的5個供給突出部分和設(shè)在下部部件1b側(cè)的5個供給突出部分，它們之間具有5mm的重疊量。
180g的顯影劑被填充在每個顯影劑容器中，并且使用簡單的轉(zhuǎn)動顯影劑排出器具(能夠通過從旋轉(zhuǎn)顯影設(shè)備移除顯影裝置而直接測量從顯影劑容器的排出口排出的顯影劑量)在以下條件下經(jīng)受排出測試，所述條件包括一個步驟下90度的(一轉(zhuǎn)為90度×4)簡單的轉(zhuǎn)動顯影劑排出器具的轉(zhuǎn)動角、大約0.3秒的移動時間、大約1.2秒的用于成像的停止時間、在大約0.7m/sec移動期間的圓周速度，以及190mm的直徑。
<結(jié)果>
在圖17中示出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，圖17是示出了旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)動)數(shù)(n)和調(diào)色劑排出速度(％)之間關(guān)系的圖表。而且，在圖22中示出了結(jié)構(gòu)部件和排出性能數(shù)據(jù)。
如圖22所示，相對于用于排出顯影劑的最初5轉(zhuǎn)，實(shí)施例1(具有粉壓力抑制部件5)的平均排出量為2.7g/轉(zhuǎn)、比較實(shí)施例1(具有測量部件301)的平均排出量為0.51g/轉(zhuǎn)、比較實(shí)施例2(只具有供給突出部分)的平均排出量為0.42g/轉(zhuǎn)。
而且，可看到在顯影劑容器之間在排出狀態(tài)方面具有明顯差異。更具體地說，關(guān)于比較實(shí)施例1(具有測量部件301)和比較實(shí)施例2(只具有供給突出部分)的顯影劑容器，顯影劑的排出狀態(tài)為，使得在初始排出狀態(tài)下具有高容積密度的調(diào)色劑不是連續(xù)地排出而是間歇性地排出。另一方面，關(guān)于實(shí)施例1的顯影劑容器，顯影劑的排出狀態(tài)為，使得具有低容積密度的調(diào)色劑連續(xù)地排出。
實(shí)施例1的顯影劑容器的調(diào)色劑的殘余量(剩余量)約為1.5g，比較實(shí)施例1的顯影劑容器的調(diào)色劑的殘余量(剩余量)約為2.4g，以及比較實(shí)施例2的顯影劑容器的調(diào)色劑的殘余量(剩余量)約為1.5g。
<結(jié)構(gòu)>
從與比較實(shí)施例1(具有測量部件301)和比較實(shí)施例2(只具有供給突出部分)的比較顯影劑容器相比的上述結(jié)果中，實(shí)施例1(具有粉壓力抑制部件5)的顯影劑容器提供了更高的顯影劑排出速度。
下面將根據(jù)圖5、圖15(a)和圖16所示的顯影劑容器的橫截面圖思考其原因。
在比較實(shí)施例1中，如圖15(b)中所示，包括測量部件301的顯影劑容器在轉(zhuǎn)動方向其上游側(cè)(后側(cè))和排出口1c附近的容器主體的內(nèi)圓周表面上容器軸向上其側(cè)部上裝有壁(壁部件)，以使得調(diào)色劑不能從這些方向上被供應(yīng)。因此，只有位于測量部件301轉(zhuǎn)動方向下游的調(diào)色劑通過排出口1c被排出，從而導(dǎo)致小調(diào)色劑供應(yīng)量。關(guān)于殘余的調(diào)色劑量，由于顯影劑容器的轉(zhuǎn)動方向，離心力使得調(diào)色劑殘留在轉(zhuǎn)動方向上的上游側(cè)。殘余的調(diào)色劑被測量部件301的壁阻擋，從而無法到達(dá)排出口1c而在量上有所增加。
在比較實(shí)施例2(只具有供給突出部分)的顯影劑容器中，如參照圖14所述的那樣，供給突出部分1d使得顯影劑易于聚結(jié)在排出口1c處。而且，如從圖16中所示的顯影劑容器的橫截面中可理解的那樣，由于顯影劑自身的重量，調(diào)色劑的粉壓力易于集中在排出口1c附近。具體地，在初始排出狀態(tài)，容納在顯影劑容器中的調(diào)色劑未被充分地?cái)嚢瑁虼吮恢糜诟呷莘e密度狀態(tài)下。因此，在初始排出狀態(tài)下，調(diào)色劑在排出量方面有所減少，從而被間歇性地排出。之后，當(dāng)充分地執(zhí)行在顯影劑容器中的顯影劑的攪拌時，調(diào)色劑的排出量逐漸增加。關(guān)于殘余的調(diào)色劑量，顯影劑容器具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，與比較實(shí)施例1的顯影劑容器的情況相比較，以更大的量可靠地排出調(diào)色劑，從而提供了較小量的殘余調(diào)色劑。
另一方面，在實(shí)施例1中，如圖5和圖14中所示，包括粉壓力抑制部件5的顯影劑容器在轉(zhuǎn)動方向其上游側(cè)(后側(cè))和排出口1c附近的容器主體的內(nèi)圓周表面上容器軸向上其側(cè)部上裝有壁，因此有效地抑制沿這些方向的調(diào)色劑的粉壓力。然而，粉壓力抑制部件5的后壁5b裝有后開口5c，這是本發(fā)明的一個特征方面，在通過由于后壁5b的存在限制調(diào)色劑的粉壓力而抑制在粉壓力抑制部件5中的容積密度增加的同時使得調(diào)色劑通過該后開口5c。因此，抑制粉壓力抑制部件5中的調(diào)色劑被補(bǔ)充。因此，如圖17中所示，甚至在來自初始階段的較小旋轉(zhuǎn)數(shù)量下調(diào)色劑的排出速度也較高。
關(guān)于調(diào)色劑補(bǔ)充效果，可預(yù)期的是，通過為側(cè)壁5b而不是后壁5b提供開口可獲得相似的效果，然而，具體地，關(guān)于殘余調(diào)色劑量，后開口5c被布置在轉(zhuǎn)動方向上的上游側(cè)，因此殘余調(diào)色劑可沿下部部件1b的內(nèi)圓周表面穿過該后開口5c，從而到達(dá)排出口1c。為此，可以認(rèn)為為后壁5b提供后開口5c在減小殘余調(diào)色劑量方面是有效的。
圖18(a)和圖18(b)是用于示出該實(shí)施例所涉及的顯影劑容器的透視圖，而圖19是示出了在該實(shí)施例和比較實(shí)施例1及2中轉(zhuǎn)數(shù)和調(diào)色劑排出速度之間關(guān)系的圖表。在圖18(a)和圖18(b)中，與實(shí)施例1中所述的相同的部件和裝置用相同的附圖標(biāo)記來表示，并且將省略對其的描述。
在該實(shí)施例中，除粉壓力抑制部件5的形狀變?yōu)閳D18(b)中所示的那樣之外，顯影劑容器具有與實(shí)施例1中相同的結(jié)構(gòu)。
更具體地說，粉壓力抑制部件5還裝有被設(shè)置得覆蓋三個壁5a和5b的上(頂)表面的頂壁5d。代替頂壁5d，也可如此設(shè)計(jì)上部部件1a，即，使其一部分被設(shè)置得覆蓋三個壁5a和5b的上表面。
作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如圖19和22所示，相對于最初5轉(zhuǎn)，調(diào)色劑的平均排出量為2.9g/rev，并且調(diào)色劑在沒有中斷的情況下被連續(xù)地排出。而且，殘余調(diào)色劑量為1.6g。依照該實(shí)施例，通過提供如上所述的頂壁5d，可抑制從上述方向施加的調(diào)色劑的粉壓力。因此，從初始階段，通過抑制容積密度的增加可更平穩(wěn)地執(zhí)行調(diào)色劑的排出。
圖20(a)和20(b)是用于示出該實(shí)施例的顯影劑容器的透視圖，而圖21是示出了在該實(shí)施例和比較實(shí)施例1及2中轉(zhuǎn)數(shù)和調(diào)色劑排出速度之間關(guān)系的圖表。在圖20(a)和圖20(b)中，與實(shí)施例1中所述的相同的部件和裝置用相同的附圖標(biāo)記來表示，并且將省略對其的描述。
在該實(shí)施例中，除粉壓力抑制部件5的形狀變?yōu)閳D20(b)中所示的那樣之外，顯影劑容器具有與實(shí)施例1中相同的結(jié)構(gòu)。
更具體地說，粉壓力抑制部件5還不僅裝有與實(shí)施例2中相似設(shè)置的頂壁5d而且還裝有側(cè)部開口5e，其中每個側(cè)部開口5e都被設(shè)于粉壓力抑制部件5的相關(guān)側(cè)壁5a上。換句話說，不同于在實(shí)施例1中只具有一個開口(后壁5b的后開口5c)的粉壓力抑制部件5，該實(shí)施例中的粉壓力抑制部件5還具有其他兩個開口(側(cè)壁5a的側(cè)部開口5e)。
作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如圖21和22中所示，相對于最初5轉(zhuǎn)，調(diào)色劑的平均排出量為3.2g/rev，并且調(diào)色劑在沒有中斷的情況下被連續(xù)地排出。而且，殘余調(diào)色劑量為1.5g。依照該實(shí)施例，通過提供如上所述的側(cè)部開口5e，我們發(fā)現(xiàn)，穿過后壁5b的后開口5c和側(cè)壁5a的側(cè)部開口5e的調(diào)色劑量增加了，因此也增加了排出的調(diào)色劑量。而且，通過適當(dāng)?shù)馗淖兒箝_口5c和側(cè)部開口5e的尺寸，還可改變被排出的調(diào)色劑量。
雖然已參照文中所披露的結(jié)構(gòu)描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于所闡述的細(xì)節(jié)，并且本申請趨向于覆蓋可落入改進(jìn)目的或以下權(quán)利要求范圍內(nèi)的修正或改變。
權(quán)利要求
1.一種通過繞轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)地移動而供給和排出顯影劑的顯影劑容器，所述顯影劑容器包括用于容納顯影劑并且裝有允許顯影劑排出的排出口的容器主體，以及設(shè)置在排出口內(nèi)并且在其附近的顯影劑移動抑制裝置，其特征在于，所述顯影劑移動抑制裝置包括通過所述容器主體的旋轉(zhuǎn)移動挖取容納在所述容器主體中的顯影劑的第一壁部件、和第二壁部件，所述第二壁部件相對于轉(zhuǎn)動軸的方向被設(shè)置在第一壁部件的端部，以抑制由第一壁部件所挖取的顯影劑的移動，同時允許顯影劑部分地從其一側(cè)移動到其另一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，所述顯影劑移動抑制裝置還包括設(shè)置在與其中第一壁部件和第二壁部件被安裝于所述容器主體的安裝側(cè)相對的相對側(cè)上的第三壁部件。
3.如權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，所述第二壁部件裝有用于允許顯影劑通過所述第二壁部件的開口。
4.如權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，所述第一壁部件沿轉(zhuǎn)動軸方向具有不小于排出口長度的長度。
5.如權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，所述第二壁部件具有這樣一個高度，從所述第一壁部件的挖取表面處測量，不小于沿垂直于轉(zhuǎn)動軸方向的方向測量的排出口的長度。
6.如權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，所述第一壁部件和第二壁部件與所述容器主體整體形成。
7.如權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，所述容器主體具有非圓形的橫截面。
全文摘要
一種用于通過繞轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)地移動而供給和排出顯影劑的顯影劑容器，所述顯影劑容器包括用于容納顯影劑并且裝有允許顯影劑排出的排出口的容器主體，以及設(shè)置在排出口內(nèi)并且在其附近的顯影劑移動抑制裝置。所述顯影劑移動抑制裝置包括用于通過容器主體的旋轉(zhuǎn)移動挖取容納在容器主體中的顯影劑的第一壁部件、和第二壁部件，所述第二壁部件相對于轉(zhuǎn)動軸的方向被設(shè)置在第一壁部件的端部，用于抑制由第一壁部件所挖取的顯影劑的移動，同時允許顯影劑部分地從其一側(cè)移動到其另一側(cè)。
文檔編號B65D83/06GK1591221SQ20041005709
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者沖野禮知, 皆川浩范, 礬村哲朗 申請人:佳能株式會社