CN101236389A - 显影设备、处理盒以及成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能与电子照相成像设备一起使用的显影设备，所述显影设备包括：收纳显影剂的显影剂收纳室；显影室，包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；显影剂搅拌构件，旋转地设于显影剂收纳室中，以搅拌显影室中的显影剂，随后通过形成在显影剂收纳室上部内的开口自显影剂收纳室将显影剂供给到显影室中；壁面，设于显影剂收纳室中，以在显影剂搅拌构件移动的同时与显影剂搅拌构件的自由端部接触，其中显影剂搅拌构件沿着显影剂收纳室中的壁面朝开口提升显影剂；显影剂检测器，检测显影剂剩余量；显影剂搅拌构件的自由端部与壁面分开的位置在显影剂检测器上方并在显影剂收纳室内。

Description

显影设备、处理盒以及成像设备

技术领域

本发明涉及一种电子照相成像设备、为电子照相成像设备所应用的显影设备以及可拆卸地安装在电子照相成像设备中的处理盒。

背景技术

这里，“电子照相成像设备”指的是采用电子照相成像方法在记录介质上形成图像的设备。电子照相成像设备的实例包括电子照相复印机、电子照相打印机(激光束打印机、LED打印机等)、传真机、文字处理机以及能执行上述设备的两项或多项功能的多功能设备等等。

“显影设备”指的是使用显影剂将图像承载构件(比如电子照相感光鼓)上的静电潜像显影成可见图像的设备。

处理盒指的是这样一个盒体，即，至少一显影设备和一电子照相感光鼓一体地安置在该盒体中，于是它们可拆卸地安装在电子照相成像设备的主组件中。

正如已经公知的，比如复印机、打印机或传真机的成像设备在图像承载构件(比如电子照相感光构件)上形成静电潜像，并使用显影设备将静电潜像显影成可见图像，更特别地，显影成由调色剂形成的可见图像。

过去，在采用电子照相成像工艺的成像设备领域中，长期使用处理盒系统，据此电子照相感光构件和一个或多个作用在电子照相感光构件上的处理盒一体地安置在一盒体中，该盒体可拆卸地安装在成像设备主组件内。处理盒系统能让用户无需依赖维修人员地维护电子照相成像设备。因此，可在操作性方面极大地改进了电子照相成像设备。

处理盒更换的一个主要原因在于显影剂(调色剂)的耗尽。因此，为了通过事先告知用户有关调色剂剩余量的信息而提示用户适时更换处理盒，近来将一些电子照相成像设备设计成它们检测处理盒中残留的调色剂量。有各种方法可用于检测调色剂的剩余量。

日本专利申请特开No.2003-131479(图5)记录了一种检测调色剂剩余量的方法，据此基于光透射量检测调色剂剩余量。这里，将参照图13所示的显影设备104描述基于光透射量检测调色剂剩余量的一般概念。

自与成像设备的主组件联接的诸如LED之类的发光部发射的、检测调色剂剩余量的光束(下文可简称为检测光)通过与成像设备或处理盒的调色剂容器141联接的导光部(未示出)引导，随后通过调色剂容器141的透光窗173导入调色剂容器141中。

调色剂容器141被构造成当检测光L进入调色剂容器141中时，它通过另一透光窗或类似物从调色剂容器141中出来或不出来。检测光束L从调色剂容器141中出来与否取决于各种因素，比如调色剂容器141中的调色剂量。随着检测光L从光出射窗中出来，它通过与成像设备的主组件或调色剂容器141连接的(未示出的)导光部(比如上述导光部)引导至比如光电晶体管的光接收部分(未示出)。光接收部分与成像设备的主组件等联接。

通常，调色剂容器141中有一对旋转搅拌构件171和172。搅拌构件171和172用于在搅拌调色剂的同时朝显影辊140输送调色剂容器内的调色剂。随着检测光L在搅拌构件171和172旋转的同时进入调色剂容器141中，它被搅拌构件171和172和/或调色剂遮住。调色剂容器141中的调色剂量越少，容许检测光L透过调色剂容器141的时间长度就越长。因此，可通过测量容许检测光L透过调色剂容器141的时间长度来评估调色剂容器141内的调色剂(调色剂剩余)量。这种检测(评估)调色剂容器141内调色剂剩余量的方法称作透光式的调色剂剩余量检测方法。

本发明是对上述现有技术作出的进一步改进。

在上述现有技术的情况下，随着搅拌构件171和172在调色剂容器141中的旋转，附着于透光窗173和174的调色剂由搅拌构件171和172去除，由此容许检测光L透过调色剂容器141，直到调色剂再次返回并聚集在透光窗173和174上从而覆盖它们。如果用图表的形式表示由成像设备的主组件所设的光接收部分接收的光量，图表的竖直和水平轴分别表示光接收量和消逝时间长度，由光接收部分接收的光量如图23所示地变化；获得如图23所示的波形。当成像设备主组件的控制部自光接收部分接收对应于由光接收部分接收的光量的电子信号时，它测量接收光量不小于预定值(阈值)的时间段a1、a2、a3......的长度。随后，基于测量的时间段长度，控制部计算(评估)调色剂容器141内的调色剂剩余量。

不过，以图23的波形表示的由光接收部分接收的光量变化图形受到调色剂容器141的形状、透光窗173和174与搅拌构件171和172之间位置关系等的影响。因此，光接收部分接收的光量并不总是以同一图形(波形)变化。这样，如果阈值如图23所示地设定，时间段a1、a2、a3......在长度上有所不同，由此影响可检测调色剂容器141内调色剂剩余量的精确性。

发明内容

本发明着眼于解决上述问题。因此，本发明的主要目的在于，提供一种其中的显影剂剩余量能被精确检测的显影设备、处理盒以及电子照相成像设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种与电子照相成像设备一起使用的显影设备，所述显影设备包括：收纳显影剂的显影剂收纳室；显影室，其包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自所述显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；旋转地设于所述显影剂收纳室中的显影剂搅拌构件，以搅拌所述显影室中的显影剂，随后通过形成在所述显影剂收纳室上部内的开口自所述显影剂收纳室将显影剂供给到所述显影室中；壁面，设于所述显影剂收纳室中，以在所述显影剂搅拌构件移动的同时与所述显影剂搅拌构件的自由端部接触，其中所述显影剂搅拌构件沿着所述显影剂收纳室中的所述壁面朝着所述开口提升显影剂；显影剂检测构件，设于所述壁面中，以通过将检测光透射到所述显影剂收纳室中而检测显影剂剩余量；其中，所述显影剂搅拌构件的自由端部与所述壁面分开的位置在所述显影剂检测构件上方并在所述显影剂收纳室内。

根据本发明的另一个方面，提供了一种可拆卸地安装在电子照相成像设备的主组件上的处理盒，所述处理盒包括：其上形成有静电潜像的电子照相感光构件；收纳显影剂的显影剂收纳室；显影室，其包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自所述显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；旋转地设于所述显影剂收纳室中的显影剂搅拌构件，以当所述处理盒安装在电子照相成像设备的主组件上时，搅拌所述显影室中的显影剂，随后通过形成在所述显影剂收纳室上部内的开口自所述显影剂收纳室将显影剂供给到所述显影室中；壁面，设于所述显影剂收纳室中，以在所述显影剂搅拌构件移动的同时与所述显影剂搅拌构件的自由端部接触，其中所述显影剂搅拌构件沿着所述显影剂收纳室中的所述壁面朝着所述开口提升显影剂；显影剂检测构件，设于所述壁面中，以通过将检测光透射到所述显影剂收纳室中而检测显影剂剩余量；其中，所述显影剂搅拌构件的自由端部与所述壁面分开的位置在所述显影剂检测构件上方并在所述显影剂收纳室内。

根据本发明的又一个方面，提供了一种在记录材料上形成图像的电子照相成像设备，所述设备包括：

(i)显影装置，其包括：收纳显影剂的显影剂收纳室；显影室，包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自所述显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；旋转地设于所述显影剂收纳室中的显影剂搅拌构件，以搅拌所述显影室中的显影剂，随后通过形成在所述显影剂收纳室上部内的开口自所述显影剂收纳室将显影剂供给到所述显影室中；壁面，设于所述显影剂收纳室中，以在所述显影剂搅拌构件移动的同时与所述显影剂搅拌构件的自由端部接触，其中所述显影剂搅拌构件沿着所述显影剂收纳室中的所述壁面朝着所述开口提升显影剂；显影剂检测构件，设于所述壁面中，以通过将检测光透射到所述显影剂收纳室中而检测显影剂剩余量；其中，所述显影剂搅拌构件的自由端部与所述壁面分开的位置在所述显影剂检测构件上方并在所述显影剂收纳室内；

(ii)馈送记录材料的馈送装置。

本发明的这些和其它目的、特征以及优点将在考虑下面结合附图对本发明优选实施例作出的说明时更为显而易见。

附图说明

图1是本发明第一实施例中成像设备的示意截面图，示出了设备的总体结构；

图2是本发明第一实施例中处理盒的横截面图，示出了处理盒的总体结构；

图3是调色剂搅拌构件的示意透视图；

图4是透光构件的顶视图；

图5(a)和5(b)分别是图4中透光构件沿平面A-A和B-B的截面图；

图6是处理盒的示意横截面图，示出了处理盒中调色剂搅拌构件的操作；

图7是处理盒的示意横截面图，示出了处理盒中调色剂搅拌构件的操作；

图8是处理盒的示意横截面图，示出了处理盒中调色剂搅拌构件的操作；

图9是处理盒的示意横截面图，示出了处理盒中调色剂搅拌构件的操作；

图10是处理盒的示意横截面图，示出了处理盒中调色剂搅拌构件的操作；

图11(a)和11(b)是处理盒的示意横截面图，示出了处理盒中调色剂搅拌构件的操作；

图12(a)和12(b)是处理盒的示意横截面图，示出了处理盒中调色剂搅拌构件的操作；

图13是现有技术典型处理盒的示意横截面图；

图14是本发明另一(第二)实施例中处理盒的示意横截面图，示出了处理盒的总体结构；

图15是本发明显影设备的搅拌构件、透光构件、清洁构件的透视图；

图16是第二实施例中显影设备处于调色剂剩余量检测光L被光接收部分接收状态下的示意横截面图；

图17是第二实施例中显影设备处于调色剂剩余量检测光L没有被光接收部分接收状态下的示意横截面图；

图18(a)是透光式透光构件的水平截面图，该透光式透光构件由一对透光部构成以基于透光量检测调色剂剩余量，而图18(b)是透光式透光构件的竖直截面图(在平行于设备前面板的平面)，该透光式透光构件由一对透光部构成以基于透光量检测调色剂剩余量；

图19(a)是透光式透光构件的水平截面图，该透光式透光构件由一对透光部构成以检测调色剂剩余量，而图19(b)是透光式透光构件的竖直截面图(在平行于设备前面板的平面)，该透光式透光构件由一对透光部构成以检测调色剂剩余量；

图20是显影设备处于其光接收部分没有接收调色剂剩余量检测光的状态下的横截面图；

图21是显影单元的透光构件、其邻接物、搅拌片以及擦拭片的横截面图，示出了擦拭构件开始清洁透光构件时搅拌片与擦拭片之间的关系；

图22是第二实施例中显影单元的透光构件和擦拭片的示意截面图(在垂直平面)，当清洁透光构件时在凹进部的壁与透光构件之间有间隙，示出了擦拭片上的显影剂；

图23是一个图表，其示出了现有技术成像设备的光接收部分所接收的显影剂剩余量检测光的量与消逝时间之间关系的变化(波形)；

图24是一个图表，其示出了本发明第一实施例的成像设备的光接收部分所接收的显影剂剩余量检测光的量与消逝时间之间关系的变化(波形)；

图25是一个图表，其示出了当调色剂存储室中的调色剂剩余量较大时成像设备的光接收部分所接收的显影剂剩余量检测光的量与消逝时间之间关系的变化(波形)；

图26是一个图表，其示出了当调色剂存储室中的调色剂剩余量较小时成像设备的光接收部分所接收的显影剂剩余量检测光的量与消逝时间之间关系的变化(波形)；

图27是比较实施例中显影单元的透光构件和擦拭片的示意截面图(在竖直平面)，当清洁透光构件时在凹进部的壁与透光构件之间无间隙，示出了擦拭片上的显影剂。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述根据本发明的显影设备、处理盒以及电子照相成像设备。

实施例1

图1是本发明第一优选实施例中电子照相成像设备的示意截面图，示出了设备的总体结构。图1所示的电子照相成像设备是电子照相彩色成像设备。不过，本发明的应用不局限于诸如图1所示的电子照相彩色成像设备。也就是说，本发明还可应用于不同于图1所示设备的电子照相单色成像设备和各种电子照相成像设备。

首先，将针对其总体结构描述该实施例中电子照相彩色成像设备的总体结构。

[成像设备]

参见图1，该实施例中的电子照相彩色成像设备100具有四个图像承载构件，具体而言，是指鼓形的四个电子照相感光构件1(下文将称之为“感光鼓1”)。多个图像承载构件以水平的直排平行并排(并置)地布置。感光鼓1在图中箭头A所示的方向上可旋转地受到未示出的驱动装置的驱动。成像设备100还设有各种处理装置，它们邻接感光鼓1的周向表面并沿着感光鼓1的旋转方向布置。

更具体地说，各感光鼓1周向表面的附近安置有比如充电辊的充电装置2(2a-2d)，以给感光鼓1的周向表面均匀地充电，还有扫描单元3，以通过射出激光束并且同时利用图象信息调制光束而在感光鼓1的周向表面上形成静电潜像。此外，还在感光鼓1周向表面的附近安置有显影单元4(4a-4d)和中间转印带5。显影单元4是将感光鼓1周向表面上的静电潜像显影成可见图像(也即由调色剂形成的图像)的显影装置。中间转印带5是将感光鼓1上的调色剂图像转印到作为记录介质的记录纸12上的带子。感光鼓1周向表面的附近还存在清洁构件6(6a-6d)。清洁构件6用来在调色剂图像自感光鼓1转印之后去除残留在感光鼓1周向表面上的调色剂(转印剩余调色剂)。

在该实施例中，感光鼓1和处理感光鼓1的处理装置(具体而言，是指充电装置2、显影单元4以及清洁构件6)一体安置在可拆卸地安装在电子照相成像设备的主组件A内的盒体(处理盒7(7a-7d))中。

在该实施例中，处理盒7(7a-7d)形状相同，分别存储黄色、品红、青色以及黑色的显影剂(下文将称之为调色剂)，它们是非磁性的单组分显影剂。

作为中间转印装置的中间转印带5位于内装有处理盒7(7a-7d)的电子照相成像设备的主组件A的处理盒仓的上方。中间转印带5与各处理盒7(7a-7d)的感光鼓1(1a-1d)接触并在箭头B表示的方向上旋转(循环运动)。

在形成中间转印带5的环路的内侧，平行布置有四个作为一次转印装置的一次转印辊8(8a-8d)，于是它们一对一地与四个感光鼓1相对。在极性上与给调色剂充电的正极性相反的偏压自未示出的高压电源施加到一次转印辊8上。随着一次转印辊8上一次转印偏压的施加，感光鼓1上的调色剂图像转印(一次转印)到中间转印带5上。

与此同时，与中间转印带5的运动同步，通过纸张输送装置(比如给纸辊12a、送纸辊12b和12等)将记录介质12输送到二次转印部，二次转印部具有作为二次转印装置的二次转印辊9。在二次转印部中，二次转印辊9仍对中间转印带5施压，此时二次转印辊9与中间转印带5之间存在有记录纸12。二次转印辊9在结构上与一次转印辊8相同。在极性上与给调色剂充电的正极性相反的偏压自未示出的高压电源施加到二次转印辊9上。随着二次转印辊9上偏压的施加，中间转印带5上不同颜色的四色调色剂图像一起转印(二次转印)到记录纸12上。

在将不同颜色的四色调色剂图像转印到记录纸12上之后，记录纸12被输送到定影装置10。在定影装置10中，调色剂图像通过热压的施加而定影在记录介质12上。二次转印之后残留在中间转印带5上的剩余调色剂由清洁装置11去除，清洁装置11是用来清洁中间转印带5的装置。

[处理盒]

接着，参见图2，将就处理盒7(7a-7d)的总体结构对其进行描述。图2是处理盒7的示意横截面图，其在电子照相成像设备的主组件100A中位于成像位置。

在该实施例中，收纳黄色调色剂的盒体7a、收纳品红调色剂的盒体7b、收纳青色调色剂的盒体7c以及收纳黑色调色剂的盒体7d结构相同。

处理盒7具有由感光鼓1等构成的感光构件单元13和由作为显影剂承载构件的显影辊17等构成的显影单元4。接下来，将对各个单元加以描述。

感光鼓1借助插入一对未示出的轴承与感光构件单元13的清洁装置构架14可旋转地联接。在感光鼓1周向表面的附近，安置有充电辊2和清洁构件6。当通过清洁构件6自感光鼓1的周向表面去除剩余调色剂时，剩余调色剂落入供去除的剩余调色剂用的调色剂室14a中。

当驱动力自驱动马达(未示出)传递到感光构件单元13时，感光鼓1与成像操作的进程同步地旋转驱动。一对充电辊轴承15与清洁装置构架14联接，于是轴承15可沿双箭头C表示的方向移动，箭头C的理论延伸范围与充电辊2和感光鼓1的轴线重合。充电辊2的轴2a由一对充电辊轴承15可旋转地支承，该对充电辊轴承15由一对压缩弹簧16朝感光鼓1加压。

显影单元4的显影装置构架18具有显影剂存储室18a(下文可称之为调色剂存储室)和显影室18b。调色剂存储室18a存储调色剂。作为显影剂承载构件的显影辊17位于显影室18b中。显影辊17沿箭头D表示的方向与感光鼓1相接触地旋转。

在该实施例中，显影室18b位于显影剂存储室18a的上方。显影剂存储室18a和显影室18b通过孔18c彼此连通，该孔18c设在两个室18a和18b之间的隔壁上。

显影室18b中的显影辊17由显影装置构架18可旋转地支承。具体而言，显影辊17由一对与显影装置构架18的纵向端部联接的支承构件(未示出)支承在其纵向端部。显影单元4还设有显影剂供给辊20(下文将称之为调色剂供给辊)和显影刮片21，它们位于显影辊17周向表面的附近。调色剂供给辊20在箭头E所示的方向上与显影辊17相接触地旋转。显影刮片21用来调节显影辊17周向表面上调色剂层的厚度。

此外，显影单元4具有显影剂搅拌构件22(下文将称之为调色剂搅拌构件)，以搅拌调色剂存储室18a中的调色剂，同时将调色剂输送给上述调色剂供给辊20。调色剂搅拌构件22可旋转地支承在调色剂存储室18a中。

参见图2，调色剂存储室18a的壁具有底部W1、第一部分W2、第二部分W3以及第三部分W4。底部W1是盒体位于其成像位置(也即盒体如图2所示就位)时在底面的部分。按照调色剂搅拌构件22的旋转方向G，第一部分W2位于底部W1的下游侧。它与底部W1连接且相对于竖直方向朝着调色剂搅拌构件22的轴线倾斜。第二部分W3位于第一部分W2的下游侧且自第一部分W2向着孔18c延伸。第三部分W4位于孔18c的下游侧且自孔18c向着底部W1延伸。

调色剂搅拌构件22在调色剂存储室18a内转过其扫动区域的对应于调色剂存储室18a的壁W的底部W1和第一部分W2的部分的同时，调色剂搅拌构件22的扫动边部分分别与调色剂存储室壁的底部W1和第一部分W2相接触地移动，正如后面将详细描述的一样。因此，随着调色剂搅拌构件22的旋转，调色剂存储室18a内的调色剂主体T自对应于底部W1的区域向上输送至对应于第一部分W2的区域，随后沿着第二部分W3引导至孔18c。

调色剂主体T中没能导入孔18c的部分下落，或沿着第三部分W4导入调色剂存储室18a的内部。

显影单元4与感光构件单元13可枢转地连接。具体而言，显影单元4的侧板19R和19L分别设有孔19Ra和19La。此外，一对连接销23R和23L穿过孔19Ra和19La以及感光构件单元13相对应的孔，于是显影单元4相对于感光构件单元13可枢转地运动。如上所述，显影单元4处在来自对显影单元4加压的压缩弹簧24的压力下。因此，当处理盒7用于成像时，且因此随着成像操作的开始，处理盒7在箭头F所示的方向上绕着连接销23枢转，由此使显影辊17与感光鼓1接触。

[检测调色剂剩余量的结构配置]

接下来，参见图2至5，将描述该实施例中调色剂存储室18a内显影剂剩余量检测(下文可简称为调色剂剩余量检测)的情况。

参见图2，调色剂搅拌构件22位于存储调色剂的调色剂存储室18a中。它通过在方向G上旋转而将调色剂输送到调色剂供给辊20。

参见图3，调色剂搅拌构件22由轴22a和搅拌片22b构成。轴22a由树脂物质模制而成。搅拌片22b通过长边中的一个与轴22a联接。该搅拌片22b正是调色剂搅拌构件22搅拌调色剂的那部分。该搅拌片22b可容易地由比如聚酯薄膜、聚苯硫醚薄膜等的挠性树脂片材制成。搅拌片22b的理想厚度为50-250μm。

为了确保搅拌构件22搅拌和输送甚至在调色剂存储室18a的底部的调色剂，搅拌片22b短边的长度R0大于搅拌构件22的旋转轴线O与调色剂存储室18a的内壁(尤其是调色剂存储室壁W的部分W1、W2以及W3的内表面)间的距离。搅拌片22b长边的长度W0与调色剂存储室18a侧壁(搅拌构件22旋转轴线方向的端壁)的内表面之间的距离相同。

驱动搅拌构件22的驱动力由与轴22a的一个纵向端部联接的传动齿轮(未示出)传送到搅拌构件22；传动齿轮的轴通过显影装置构架18的调色剂存储室18a的侧壁上的孔插入到设在轴22a的一个纵向端部的孔22c中。

此外，调色剂存储室18a装有透光式的调色剂剩余量检测装置，其用于检测调色剂存储室18a中的调色剂剩余量。具体而言，参见图4、5(a)、5(b)，在该实施例中，显影单元4设有一对构成调色剂剩余量检测装置(显影剂量检测装置)的透光构件40和41。透光构件40和41与显影装置构架18的调色剂存储室18a壁的第一部分W2联接，正如后面描述的一样。透光构件40和41在平行于显影辊17的纵向上对准。优选的是，透光构件40和41位于与调色剂搅拌构件22的旋转轴重合的水平面上方。

透光构件40具有让检测光L射出透光构件40的光出射部40a，而透光构件41具有让检测光L射入透光构件41中的光入射部41a。

透光构件40具有光出射部40a和导光部40b。导光部40b引导自作为发光部的LED(未示出)射出的检测光L，发光部设在电子照相成像设备的主组件100A上。光出射部40a和导光部40b是透光构件40的一体部分。

透光构件41具有光入射部41a和导光部41b。在检测光L通过调色剂存储室18a之后，导光部41b将检测光L引导至作为光接收部分的光电晶体管(未示出)，光接收部分设在电子照相成像设备的主组件100A上。

顺便要说的是，参见图5(a)，为了将检测光L自LED导入调色剂存储室18a中，导光部40b设有中间反射面40b1。此外，参见图4，导光部40b的光出射面40b2正对光入射部41a的光入射面41b2。同样，如图5(b)所示，导光部41b设有反射面41b1，于是通过光入射面41b2进入导光部41b中的光线被引导至光电晶体管(未示出)。

[调色剂剩余量的检测方法]

接下来，参见图6-12和24，将详细描述调色剂剩余量的检测方法。

图6是显影单元4的横截面图，该显影单元4处于这样的状态下，即，调色剂存储室18a内的调色剂量大于预定值，且调色剂搅拌构件22位于调色剂存储室18a内调色剂主体T的顶面部分H2的上方。图24示出了由光电晶体管接收的光量与消逝时间之间的关系。光电晶体管将对应于接收的光量的电子信号输出到成像设备主组件(未示出)的控制部(未示出)。当控制部接收电子信号时，它测量光电晶体管接收的光量大于预定值(阈值)的时间段的持续时间。随后，它从测量的持续时间中计算(评估)调色剂存储室18a内的调色剂剩余量。

图24中，图表波形(图形)中示出光电晶体管接收的光量与消逝时间之间的上述关系变化的部分A对应于图6所示显影单元4的状态。也就是说，调色剂存储室18a内调色剂主体的顶面位于透光构件40和41竖直位置的下方。因此，检测光L被容许透过调色剂存储室18a内透光构件40与41之间的空间。

随着搅拌构件22在显影单元4处于图6所示状态下时的旋转，搅拌片22b对调色剂存储室18a内调色剂主体T的顶面部分H2(也即，图6中位于搅拌构件22轴线右手边的调色剂主体T的顶面部分)施压。因此，调色剂主体T的顶面部分H1(也即搅拌构件22轴线左手边的部分)上升。

调色剂主体T的顶面部分H1沿着调色剂存储室18a壁的部分W2(也即倾斜部分)上升，最终到达透光构件40和41，如图7所示。

在调色剂主体T的顶面部分H1刚到达透光构件40和41之后，自LED(未示出)射出的检测光L开始被进入与调色剂存储室18a的壁联接的那对透光构件40和41之间的空间中的调色剂主体T遮住。因此，防止了光电晶体管(未示出)接收检测光L(相对于图24中图表内的点(B)的状态)。

随着调色剂搅拌构件22的进一步旋转，调色剂主体T的顶面部分H1沿着调色剂存储室18a的内表面部分W2上升，由此相对于水平面成一角度(V)。

当由调色剂搅拌片22b施压的调色剂主体T的顶面部分H1的角度V如图8所示变陡时，调色剂主体T开始部分脱离调色剂搅拌片22b并掉下来，再次聚积在调色剂存储室18a的底部。

在调色剂主体T开始脱离之际，在与调色剂存储室18a的壁部W2联接的那对透光构件40与41之间，仍有一部分调色剂主体T，且因此，检测光L仍如图24所示地受阻(对应于部分(C)的状态)。

当显影单元4处在图9所示的状态下时，搅拌片22b因调色剂搅拌构件22的旋转正好移过透光构件40与41之间的空间。

也就是说，当显影单元4处在图9所示的状态下时，通过调色剂搅拌构件22的旋转已沿着调色剂存储室18a的壁部W2的内表面上冲的调色剂主体T局部地残留在搅拌片22b上。不过，由于搅拌片22b正好移过设在调色剂存储室18a的壁部W2上的透光构件40与41之间的空间，两个透光构件40与41之间没有调色剂，由此容许检测光L如图24所示透过两个透光构件40与41之间的空间(对应于图表部分(D)的状态)。

顺便要说的是，参见图10，在该实施例中，调色剂存储室的壁部W2相对于竖直平面朝着调色剂搅拌构件22的轴线倾斜。此外，在该实施例中，部分W2平直。不过，部分W2也可向着调色剂存储室18a的内部弯曲。

因此，虽然搅拌片22b上残留的调色剂主体T沿着调色剂存储室的壁部W2上冲，但如图24所示不会出现残留的调色剂主体T自搅拌片22b掉落而遮住检测光L的情况，也即不会出现掉落的调色剂主体T防止检测光L透过透光构件40与41之间的空间的情况(对应于图24中图表部分(E)的状态)。

在该实施例中，搅拌片22b短边的长度R0(图3)(大约等同于调色剂搅拌构件22的旋转轴线O与搅拌片22b的扫动边22bA的距离R01)大于自搅拌构件22的轴线O至调色剂存储室壁部W2的内表面的距离，如上所述。因此，位于搅拌片22b上的调色剂主体T通过搅拌片22b与调色剂存储室壁部W2的内表面之间的间隙局部掉落的可能性被减小。

之后，随着调色剂搅拌构件22的进一步旋转，调色剂搅拌片22b沿着调色剂存储室壁部W2持续输送调色剂，直到调色剂搅拌片22b的扫动边22bA在点P与部分W2分开。

只要调色剂搅拌片22b的扫动边22bA(图3)一移过点P，调色剂搅拌构件22的旋转轴线与调色剂存储室壁部W内表面的距离R就大于调色剂搅拌片22b的扫动区域的半径R01。因此，已经旋转的调色剂搅拌片22b便在保持弹性弯曲的同时旋即伸直，由此同时弹掉调色剂搅拌片22b上的调色剂主体T。

根据该实施例，显影单元4这样构造，以致在处理盒7处于成像设备主组件内其成像位置时，点P相对于一竖直面位于调色剂存储室18a的内侧，该竖直面与设在调色剂存储室壁部W2上的透光构件40和41的最内边缘重合。因此，如上所述，不会出现调色剂搅拌片22b上残留的调色剂主体T直接落到透光构件40和41上的情况。因此，不会出现这样的情况，即，在调色剂搅拌片22b的扫动边22bA移过调色剂存储室壁的内表面部分(在调色剂搅拌构件22的旋转方向上位于透光构件40(41)与点P之间)的同时，检测光L仍被调色剂遮住。也就是说，光电晶体管接收检测光L的光量不太可能受到下落调色剂的影响，正如从图24图表所示的光接收部分接收的检测光L的光量与消逝时间之间的关系变化图形(波形)中明显看出的那样。因此，可容易地设定精确确定调色剂剩余量的阈值。

接着，参见图11和12，将描述由调色剂存储室18a内调色剂剩余量的变化引起的检测光L仍被遮住的时间长度的变化。

图11(a)和11(b)对应于调色剂存储室18a内调色剂剩余量较大的情况。图25示出了调色剂存储室18a内调色剂剩余量较大时光电晶体管(未示出)接收的检测光L的光量与消逝时间之间的关系(波形)。

图11(a)是对应于消逝时间的点T1(图25)的显影单元4的横截面图，调色剂主体T在此点正好经由调色剂搅拌片22b的推动到达透光构件40和41。正如从图25中明显看出的那样，消逝时间的点T1是已被容许透过透光构件40、41之间空间的检测光L刚好开始被调色剂主体T遮住的时间点。

图11(b)是对应于消逝时间的点T2(图25)的显影单元4的横截面图，调色剂搅拌片22b在此点刚好移过透光构件40、41之间的空间。正如从图25中明显看出的那样，消逝时间的点T2是调色剂搅拌片22b上的调色剂主体T刚好移出设在调色剂存储室壁部W2上的透光构件40、41之间空间的消逝时间点，也即，检测光L刚好开始再次透过透光构件40、41之间空间的消逝时间点。

在处理盒7的状态自图11(a)所示的状态变化到图11(b)所示的状态的同时，调色剂搅拌构件22旋转角度θb。

图12(a)和12(b)对应于调色剂存储室18a内调色剂剩余量是显影单元4处于图11(a)和11(b)所示状态下时调色剂存储室18a内调色剂剩余量一半的情况。图26示出了当调色剂存储室18a内调色剂剩余量如图12(a)和12(b)所示时光电晶体管(未示出)接收的检测光L光量与消逝时间之间的关系(波形)。

调色剂搅拌构件22在消逝时间的点T3(图26)与T4(图26)之间的时间段中旋转的角度为θ，在点T3上，检测光L开始如图12(a)所示再次受阻，而在点T4上，检测光L开始再次透过透光构件40、41之间的空间。

如上所述，调色剂存储室18a内的调色剂剩余量是基于这样一个事实评估的，即，调色剂搅拌构件22自检测光L开始受阻的时刻旋转到检测光L开始能再次透过透光构件40、41之间空间的时刻的角度(θ)受到调色剂存储室18a内调色剂剩余量的影响。

根据本发明，沿着调色剂存储室壁部W2的光滑内表面上冲且因此性能稳定的调色剂主体T用于遮住检测光L或容许检测光L透过透光构件40、41之间的空间。因此，检测光L仍受阻的时间长度和检测光L能透过透光构件40、41之间空间的时间长度是稳定的。因此，调色剂剩余量可更为精确地检测。

此外，在该实施例中，透过透光构件40、41之间的空间的检测光L因调色剂存储室18a内的调色剂通过调色剂搅拌构件22的旋转沿着相对于竖直方向朝着调色剂搅拌构件22的轴线倾斜的调色剂存储室18a壁部W2上冲而受阻。此外，透光构件40和41与朝着调色剂搅拌构件22的轴线倾斜的调色剂存储室18a的壁部W2联接。因此，调色剂并不停留在透光构件40和41上。此外，参见图10，显影单元4这样构造，以致当处理盒位于成像设备主组件内其成像位置时，调色剂存储室壁内表面的点P(对应于调色剂搅拌片22b的扫动边脱离调色剂存储室壁部W2的消逝时间点)位于与透光构件40和41的最靠内边缘重合的竖直平面的内侧上，也就是说，点P比透光构件40和41的最靠内边缘更靠近调色剂搅拌构件22的旋转轴线。因此，不会出现这样的情况，即，当由调色剂搅拌构件22输送的调色剂主体T的过量部分下落时，它干扰检测光L。因此，确保了调色剂存储室18a内的调色剂剩余量得到精确的检测。

实施例2

接下来，将描述本发明的第二实施例。

顺便要说的是，在此省略该实施例与第一实施例对应部分重复的成像设备处理盒部分的说明。

[处理盒]

参见图14，将描述该实施例中的处理盒7(7a-7d)。图14是该实施例中处理盒7(7a-7d)的示意横截面图，该处理盒处于电子照相成像设备(图1)的主组件100内其成像位置。

在该实施例中，收纳黄色调色剂的盒体7a、收纳品红调色剂的盒体7b、收纳青色调色剂的盒体7c以及收纳黑色调色剂的盒体7d结构相同。

处理盒7(7a-7d)由感光构件单元26(26a-26d)和显影单元4(4a-4d)构成。接下来，将对两个单元26和4加以描述。

感光构件单元26设有感光鼓1(1a-1d)、充电辊2(2a-2d)以及清洁构件6(6a-6d)。

感光鼓1借助插入一对未示出的轴承与感光构件单元26的清洁装置构架27可旋转地联接。在感光鼓1周向表面的附近，如上所述，安置有充电辊2和清洁构件6。当通过清洁构件6自感光鼓1的周向表面去除剩余调色剂时，剩余调色剂落入供去除的剩余调色剂用的调色剂室27a中。当驱动力自驱动马达(未示出)传递到感光构件单元26时，感光鼓1与成像操作的进程同步地在箭头A表示的方向上被旋转驱动。

一对充电辊轴承28与清洁装置构架27联接，于是轴承28可在双箭头C表示的方向上移动，箭头C的理论延伸范围与充电辊2和感光鼓1的轴线重合。充电辊2的轴2j由一对充电辊轴承28可旋转地支承，该对充电辊轴承28由一对加压构件46朝感光鼓1加压。

显影单元4的显影装置构架29具有显影剂存储室29a(下文将称之为调色剂存储室)和显影室29b。调色剂存储室29a存储调色剂。作为显影剂承载构件的显影辊25位于显影室29b中。显影辊25在箭头D表示的方向上与感光鼓1相接触地旋转。

在该实施例中，显影室29b位于调色剂存储室29a的上方。调色剂存储室29a和显影室29b通过孔29c彼此连通，该孔29c设在两个室29a和29b之间的隔壁上。

显影室29b中的显影辊25由显影装置构架29可旋转地支承。具体而言，显影辊25由一对与显影装置构架29的纵向端部联接的轴承(未示出)支承在其纵向端部。

显影单元4还设有显影剂供给辊34(下文将称之为调色剂供给辊)和显影刮片35，它们位于显影辊25周向表面的附近。调色剂供给辊34在箭头E所示的方向上与显影辊25相接触地旋转。显影刮片35用来调节显影辊25周向表面上调色剂层的厚度。

此外，显影装置构架29的调色剂存储室29a设有凹槽42，其自调色剂存储室29a外凹，正如后面详细描述的那样。该凹槽42设有一对透光构件40和41作为显影剂剩余量检测构件(检测显影剂(调色剂)剩余量的装置)，以检测调色剂存储室29a内的显影剂剩余量。透光构件40和41分别设有光出射部40a，检测光L通过光出射部40a自透光构件40射出，而透光构件41具有光入射部41a，检测光L通过该光入射部41a进入透光构件41中。

此外，设有显影剂搅拌构件36(下文将称之为调色剂搅拌构件)，以搅拌调色剂存储室29a中的调色剂，同时将调色剂输送给上述调色剂供给辊34。调色剂搅拌构件36设有清洁构件39(下文可称之为透光构件清洁构件)，以清洁光出射部40a和光入射部41a。

显影单元4与感光构件单元26可枢转地连接。具体而言，支承构件32R和32L设有孔32Ra和32La，一对连接销37R和37L穿过孔32Ra和32La以及感光构件单元26上相对应的孔，于是显影单元4相对于感光构件单元26可枢转地运动。当处理盒7用于成像时，显影单元4处在来自对显影单元4加压的压缩弹簧24的压力下。因此，在成像操作中，处理盒7在箭头F所示的方向上绕着连接销37R和37L枢转，由此而使显影辊25与感光鼓1接触。

[调色剂搅拌构件的结构、清洁光出射部和入射部的构件结构、基于透光量的调色剂剩余量检测]

接下来，参见图14-18，将描述调色剂搅拌构件36的结构、清洁透光构件40和41相应的光出射部和光入射部的构件结构、基于透光量的调色剂剩余量检测。

参见图14，存储调色剂的调色剂存储室29a内有调色剂搅拌构件36。调色剂存储室29a内的调色剂通过搅拌构件36在方向X上的旋转经孔29c输送到调色剂供给辊34。顺便要说的是，在该实施例中，显影单元4也是这样构造的，以致调色剂搅拌构件36的扫动边脱离调色剂存储室壁部Wa的内表面的点P位于与透光构件40和41的最靠内边缘一致的竖直面的内侧，也就是说，与点P一致的竖直面比与透光构件40和41的最靠内边缘一致的竖直面更靠近调色剂搅拌构件36的旋转轴线O。

参见图14，调色剂存储室29a的壁W具有底部Wb和侧部Wa。底部Wb是处理盒正确安放在其成像位置上时(也即处理盒如图14所示就位时)处于底部的部分。按照调色剂搅拌构件36的旋转方向，侧部Wa位于底部Wb的下游侧。它相对于竖直方向朝着调色剂搅拌构件36的轴线倾斜。侧部Wa设有凹槽42，该凹槽42设有一对调色剂剩余量检测构件(也即透光构件40和41)，正如后面将要描述的那样。此外，调色剂存储室29a的壁W具有一个部分Wc，也即调色剂存储室29a的壁W的其它部分，其位于调色剂搅拌构件36的旋转方向上上述倾斜部分Wa(侧部)与部分Wb(底部)之间且将调色剂存储室29a的壁W的两部分Wa和Wb连接。

随着调色剂搅拌构件36在调色剂存储室29a内的旋转，扫动边36bA与底部Wb、侧部Wa(倾斜部)等相接触地移动，正如后面将要详细描述的一样。因此，调色剂存储室29a内的调色剂T沿着底部Wb随后沿着侧部Wa引导至孔29c。

更具体地说，随着调色剂搅拌构件36的旋转，调色剂存储室29a内的一部分调色剂主体T不能导入孔29c中，也即它从调色剂搅拌构件36上落下来并又再沉积在调色剂存储室29a的底部，而其它部分通过调色剂搅拌构件36沿着调色剂存储室壁部Wc导入调色剂存储室29a的内部。

参见图15，调色剂搅拌构件36由轴36a和搅拌片36b构成。轴36a由树脂物质模制而成。搅拌片36b正是搅拌调色剂的调色剂搅拌构件36的部分。该搅拌片是由挠性树脂片制成的矩形片。它的长边也即平行于轴36a纵向的边具有长度W0，而短边也即平行于搅拌片36b扫动区域径向的边(也即，自轴36a的旋转轴线到搅拌片36b的扫动边的距离)具有长度H0。搅拌片36b通过一个长边与轴36a联接。

在搅拌构件旋转方向上，清洁光出射面40a和光入射面41a的清洁构件39位于搅拌片36b的下游侧。清洁构件39由擦拭片39a和辅助擦拭片39b构成。擦拭片39a是擦掉附着在光出射面40a和光入射面41a上的调色剂的挠性片。辅助擦拭片39b是帮助擦拭片39a清洁光出射面40a和光入射面41a的构件。辅助擦拭片39b通过其一个平行于轴36a的边与轴36a联接。它还通过另一个平行于轴36a的边与擦拭片39a联接。也就是说，辅助擦拭片36b起到将擦拭片39a与轴36a联接起来的支承构件的作用。

参见图14和15，在该实施例中，轴36a的横截面为矩形。调色剂搅拌构件36(搅拌片36b)与轴36a的一个表面联接。透光构件清洁构件39(具体而言，是指辅助擦拭片39b)与轴36a上联接了调色剂搅拌构件36的表面的相对表面联接。因此，在调色剂搅拌构件36的旋转方向上，透光构件清洁构件39相对于调色剂搅拌构件36以等于轴36a测量间距(d)的距离位于下游侧(图14)。

为了进行更详细的描述，擦拭片39a采取等腰梯形的形状。也就是说，擦拭片39a的擦拭边39aB也即调色剂搅拌构件36扫动区域径向上的外边(W1a)窄于边36aC也即上述径向上的内(另一)边(W2a)(W1a＜W2a)，边36aC比边39aB更靠近轴36a一个高度H1a。正如后面更详细描述的，通过与光出射面40a和光入射面41a相接触，梯形擦拭片39a的一对侧边39aA擦掉已附着在光出射面40a和光入射面41a上的调色剂。此外，从轴36a的轴线到擦拭片39a的擦拭边39aB的距离H0a与调色剂搅拌构件36扫动区域径向上搅拌片的上述测量值H0大致相同。

搅拌片36b和擦拭片39a可容易地由比如聚酯薄膜、聚苯硫醚薄膜等的挠性树脂片材制成。搅拌片22b的理想厚度为50-250μm。

驱动搅拌构件36的驱动力由与轴36a的一个纵向端部联接的传动齿轮(未示出)传送到搅拌构件36；传动齿轮的轴通过设在显影装置构架29的调色剂存储室29a的其中一个侧壁上的孔插入设在轴36a的一个纵向端部的孔36c中。

此外，参见图14和18(a)，基于透光量检测调色剂剩余量的光出射面40a和光入射面41a这样定位，以致它们在平行于调色剂搅拌构件36的旋转轴线的方向上彼此相对。光出射面40a是透光构件40的一体部分，其将自作为光出射部(设在电子照相成像设备的主组件100A上)的LED(未示出)射出的检测光Lin导入凹槽42(也即，调色剂存储室29a)中。

光入射面41a是透光构件41的一体部分，在检测光L透过凹部42之后其将检测光Lout引导至作为光接收部分(设在电子照相成像设备的主组件100A上)的光电晶体管(未示出)。顺便要说的是，透光构件40和41可一体形成为单个部件。

随着清洁构件39的旋转，不仅清洁构件39的擦拭片39a和辅助擦拭片39b清洁光出射面40a和光入射面41a，而且在它们擦拭光出射面40a和光入射面41a的同时遮住检测光L。

图16是刚通过清洁构件39分别清洁光出射面40a和光入射面41a之后的处理盒7的横截面图。当处理盒7处于图16所示的状态下时，检测光L透过凹槽42且通过光入射面41a由成像设备主组件内的光接收部分检测。

另一方面，图17是刚要通过清洁构件39分别清洁光出射面40a和光入射面41a之前的处理盒7的横截面图。当处理盒7处于如图17所示的状态下时，检测光L被由调色剂搅拌构件36输送的调色剂主体T挡在凹槽42内，且因此到达不了光入射面41a。因此，检测光L没有被成像设备主组件内的光接收部分接收。

在采用上述结构配置的情况下，调色剂存储室29a内的调色剂剩余量可基于检测光L透过调色剂存储室29a(也即凹部42)的时间长度评估，也即检测光L通过调色剂搅拌构件36的旋转由成像设备的光接收部分接收的时间长度。

[光出射面和光入射面的位置和形状]

此时，参见图14和18，将详细描述一对透光构件40和41各自的光出射面40a和光入射面41a的位置和形状。

在该实施例中，调色剂剩余量由一对透光构件40和41基于透过其的光量进行检测。

也就是说，参见图18，如上所述，根据该实施例中的调色剂剩余量检测装置，自与成像设备的主组件联接的比如LED的光出射部(未示出)射出的检测光Lin被引导至透光构件40。进入透光构件40之后，检测光Lin被透光构件40的反射面40r偏转90°，由此导向透光构件40的光出射面40a，且通过光出射面40a射出透光构件40。通过光出射面40a射出之后，检测光L行经处理盒，并导入透光构件41(也即与透光构件40相对的另一透光构件)的光入射面41a中。进入透光构件41之后，检测光L被透光构件41的反射面41r偏转90°。随后，检测光L行经透光构件41并射出透光构件41也即射出处理盒。射出处理盒之后，检测光Lout被引导至与成像设备的主组件联接的比如光电晶体管的光接收部分。

同样参见图18，在该实施例中，透光构件40和41被这样构造和定位(与显影单元4联接)，以致彼此相对的光出射面40a与光入射面41a的内边之间的距离W2大于彼此相对的光出射面40a与光入射面41a的外边之间的距离W1(也即，W2＞W1)。

因此，为了确保彼此相对的倾斜的光出射面40a和光入射面41a能令人满意地被清洁构件39的擦拭片39a清洁，擦拭片39a梯形地成形，如上所述。此外，为了确保清洁构件39的擦拭片39a能通过弹性地接触光出射面40a和光入射面41a而清洁它们，使擦拭片39a略大于如图18(a)所示的彼此相对的光出射面40a和光入射面41a形成的梯形区域。

根据光出射面40a、光入射面41a以及调色剂搅拌构件36的位置关系，在通过清洁构件39刚清洁了表面40a和41a之后，调色剂搅拌构件36上的调色剂和清洁构件39上的调色剂有时分别从调色剂搅拌构件36和/或清洁构件39上落下来，并附着在光出射面40a和光入射面41a上。因此，有时在刚清洁之后检测光L被从调色剂搅拌构件36和/或清洁构件39上落下来的调色剂遮住。此外，检测光L有时被挡住是因为在调色剂存储室29a内浮动的调色剂颗粒附着在光出射面40a和光入射面41a上。

因此，在该实施例中，为了防止出现从调色剂搅拌构件36和/或清洁构件39上落下来的调色剂附着在光出射面40a和光入射面41a上，采用下列结构配置。

也就是说，参见图14，透光构件40和41与调色剂室壁的部分Wa联接，当处理盒处于成像设备内其成像位置时，该部分Wa将位于与调色剂搅拌构件36的旋转轴线O一致的水平面H的上方。此外，调色剂室29a的壁的部分Wa倾斜，以致自部分Wa竖直向内画的直线Va位于一水平面的底侧，该水平面与画直线Va的部分Wa上的一点一致。此外，参见图18，显影单元4是这样构造的，以致自光出射面40a(41a)垂直于光出射面40a(41a)向着调色剂室29a内部画出的直线Vb位于与从其画出直线Vb的光出射面40a上的点一致的水平面的下方。

顺便提及的是，调色剂室29a内显影剂主体顶面的角度受到处理盒安装过程中调色剂搅拌构件轴线角度的影响。因此，为了减小调色剂室29a内显影剂主体表面倾斜度的影响，希望将光出射面40a和光入射面41a大致定位在平行于调色剂搅拌构件36轴线方向的调色剂室29a的中央。

[检测光被调色剂遮光的改进]

在该实施例中，调色剂室29a设有凹槽42，其在搅拌构件36扫动区域的径向上自调色剂室29a外凹。更具体地说，调色剂室29a壁W的部分Wa(位于调色剂室29a壁W的部分Wb与Wc之间)设有凹槽42。正如从图18中明显看出的那样，凹槽42是一个通向调色剂室29a的盒状空间，其开口的尺寸为w1×w3，w1为垂直于调色剂搅拌构件轴线的边缘长度，w3为平行于调色剂搅拌构件轴线的边缘长度。

也就是说，凹槽42具有侧壁42a1和42a2，它们在平行于调色剂搅拌构件36旋转轴线的方向上彼此相对，还具有壁42b1和42b2，它们在调色剂搅拌构件36的旋转方向上彼此相对。此外，凹槽42具有与其开口42A的平面保持一间距h的底壁，也即，凹槽42与调色剂室29a之间的边界，尺寸为w2×w3。在该实施例中，透光构件40和41与凹槽42的底壁42c联接。

同样参见图18，在该实施例中，凹槽42的壁是调色剂室29a(也即显影装置构架29)壁W的部分Wa(倾斜部分)的一体部分。不过，凹槽42的壁和一对透光构件40、41可一体形成为单一件，其可与调色剂室29a(也即显影装置构架29)壁W的部分Wa联接。

显影单元4(凹槽42)是这样构造的，即，透光构件40(41)的表面40a(41a)的最靠内边缘与凹槽42的开口42A的平面之间有间隙g(图18(b)和21)。仅需这样设定间隙g的值，即，防止透光构件40和41突出在与调色剂室壁的部分Wa的内表面一致的平面之外。也就是说，间隙g被设定成防止出现调色剂搅拌构件36因悬吊在透光构件40和41上而变形的问题。此外，在该实施例中，显影单元4(凹槽42)被构造成在光出射面40a(和光入射面41a)与底壁42c之间有一定的间距量。该结构配置得以防止出现这样的问题，即，调色剂剩余量有时不能精确检测，因为调色剂有时不能到达底壁42c的附近。

因此，在该实施例中，采用上述结构配置来确保：检测光L仍能令人满意地被遮光，直到搅拌片36b的扫动边36bA开始移过光出射面40a和光入射面41a的附近为止，并且，在搅拌片36b的扫动边36bA移过光出射面40a和光入射面41a附近的同时更好地控制调色剂的性能。

不过，关于在搅拌片36b的扫动边36bA移过光出射面40a和光入射面41a附近的同时遮挡检测光L而言，因为调色剂滑过搅拌片36b的扫动边36bA与调色剂室壁具有凹槽42的部分Wa之间的间隙，所以仍然难于在搅拌片36b的扫动边36bA移过上述区域的同时保持检测光L令人满意地被遮住。

更具体地说，参见图21，在搅拌片36b的扫动边36bA移过光出射面40a和光入射面41a附近的同时，在调色剂搅拌构件36的旋转方向上位于搅拌片36b下游侧上的擦拭片39a进入光出射面40a与光入射面41a之间的空间中。此外，显影单元4(调色剂室29a)这样构造，以致在擦拭片39a进入光出射面40a与光入射面41a之间的空间中时，清洁光出射面40a和光入射面41a的擦拭片39a与搅拌片36b的扫动边36bA接触。因此，在搅拌片36b移过光出射面40a与光入射面41a之间空间的同时，搅拌片36b的扫动边36bA与调色剂室29a的壁W对应于凹槽42的部分Wa之间的间隙g被擦拭片39a覆盖。因此，在搅拌片36b的扫动边36bA移过光出射面40a和光入射面41a附近的同时保持检测光L令人满意地被遮住方面，该实施例优于第一实施例。

此外，因为显影单元4(调色剂室29a)被这样构造，以致在擦拭片39a进入光出射面40a与光入射面41a之间的空间中时，用于清洁光出射面40a和光入射面41a的擦拭片39a与搅拌片36b的扫动边36bA接触，并且在由搅拌片36b输送的调色剂主体T完成通过光出射面40a与光入射面41a之间空间的时刻，擦拭片39a开始清洁光出射面40a和光入射面41a。因此，可减少以下问题，即，因为检测光的遮挡和检测光透过调色剂室(凹槽)的透光性受到调色剂附着或仍然附着在光出射面40a和光入射面41a上的附着量变化的影响，不能精确地检测调色剂室内的调色剂剩余量。

[清洁构件擦拭性能的改进]

参见图15、18和21，将就形状更为详细地描述成对的光出射面40a和光入射面41a、透光构件40和41、凹槽42以及清洁构件39。

清洁构件39通过移过光出射面40a与光入射面41a之间的空间而清洁光出射面40a和光入射面41a，其中，光出射面40a和光入射面41a在与调色剂搅拌构件36旋转轴线平行的方向上对准。

调色剂搅拌构件36、清洁构件39以及凹槽42的形状如上面参照图15和18所述的那样。

为了能让擦拭片39a令人满意地擦干净光出射面40a和光入射面41a，擦拭片39a在竖直方向上的刚性需要达到一定值以上。不过，如果擦拭片39a刚性过大，擦拭片39a不能移入光出射面40a与光入射面41a之间的空间中。因此，为了能让擦拭片39a进入光出射面40a与光入射面41a之间的空间中，擦拭片39a在与调色剂搅拌构件36扫动区域周向平行的方向上的刚性需大于擦拭片39a在与光出射面40a和光入射面41a垂直的方向上的刚性。

因此，在该实施例中，为了增加擦拭片39a在调色剂搅拌构件36扫动区域周向上的刚性，清洁构件39设有辅助擦拭片39b，其在调色剂搅拌构件的旋转方向上位于擦拭片39a的下游侧。

擦拭片一侧上的辅助擦拭片39b边缘的宽度W3小于擦拭片39a上垂直于光出射面40a和光入射面41a的擦拭边缘39aB的宽度W1a(W3＜W1a)。此外，辅助擦拭片39b这样成形，即，宽度W3小于光出射面40a与光入射面41a之间最短的距离W1(W3＜W1)。

此外，参见图18，光出射面40a和光入射面41a这样倾斜，以致其在调色剂搅拌构件36扫动区域径向上的内边缘长于其外边缘(W1＜W2)。因此，擦拭片39a成形为其在搅拌构件36径向上的内边缘39aC长于其外边缘39aB(W2a＞W1a)。

擦拭片39a的形状和尺寸确保了：即便擦拭片39a变形和/或蠕变或出现类似问题，它都可在调色剂搅拌构件36的扫动区域的周向上在整个范围内擦干净光出射面40a和光入射面41a。也就是说，擦拭片39a在调色剂搅拌构件36扫动区域的径向上足够长，以足够深地进入凹槽42的位于光出射面40a与光入射面41a之间的部分，从而到达凹槽42的底壁42c。

此外，为了确保擦拭片39a在调色剂搅拌构件36旋转方向上在整个范围内擦拭光出射面40a和光入射面41a，间隙g1和间隙g2足够长，以让擦拭片39a令人满意地在调色剂搅拌构件36旋转方向上在整个范围内擦拭光出射面40a和光入射面41a，其中，间隙g1是透光构件40(41)与在调色剂搅拌构件36的旋转方向上是凹槽42下游壁的侧壁42b1之间的间隙，而间隙g2是透光构件40(41)与在调色剂搅拌构件36的旋转方向上是凹槽42上游壁的侧壁42b2之间的间隙。

[清洁构件擦拭光出射面和光入射面之后调色剂附着的防止]

参见图22，在擦拭片39a在光出射面40a与光入射面41a之间移动的同时，它通过光出射面40a和光入射面41a而变形，调色剂T存在于擦拭片39a上。

一经过光出射面40a与光入射面41a之间的空间，擦拭片39a就脱离由光出射面40a和光入射面41a对其施加的限制，且因此，因其弹性而反弹到其正常形状。因此，擦拭片39a上的调色剂T在凹槽42内调色剂搅拌构件36的旋转方向上向下弹。

如果侧壁42a1与透光构件40之间且侧壁42a2与透光构件41之间没有空间(图27)，在清洁光出射面40a和光入射面41a之后，擦拭片39a上的调色剂T通过光出射面40a与光入射面41a之间的空间下落。随着调色剂T的下落，它有时会再次附着在光出射面40a和光入射面41a上。

因此，在该实施例中，为了防止出现调色剂T在自光出射面40a和光入射面41a上擦去之后再次附着在光出射面40a和光入射面41a上的问题，分别在透光构件40、41与凹槽42的侧壁42a1、42a2之间设有空间S，如图22所示。在透光构件40、41与凹槽42的侧壁42a1、42a2之间设有空间S的情况下，在擦拭片39a于光出射面40a与光入射面41a之间移动的同时，擦拭片39a上的调色剂通过透光构件40、41与凹槽42的侧壁42a1、42a2之间的间隙S下落。因此，当擦拭片39a移出光出射面40a与光入射面41a之间的空间时，擦拭片39a上仅有少量的调色剂。

在擦拭片39a移出光出射面40a与光入射面41a之间的空间时，也即在光出射面40a与光入射面41a之间移动的同时保持变形的擦拭片39a弹回到其正常形状时，通过减少擦拭片39a上调色剂T的残留量，减少了以下问题，即，因为清洁光出射面40a和光入射面41a之后再次附着在光出射面40a和光入射面41a上的调色剂量的变化，导致调色剂室29a内的调色剂剩余量不能被精确检测。

此外，如果在遮住检测光L期间进入凹槽42中的调色剂主体T即便在清洁构件39通过光出射面40a与光入射面41a之间的空间之后仍留在凹槽42中，那么在清洁了光出射面40a和光入射面41a之后，调色剂有时附着在光出射面40a和光入射面41a上，且因此遮住检测光L。

凹槽42的侧壁42b2(也即凹槽42的在调色剂搅拌构件36旋转方向上位于上游侧的底侧侧壁)(图18)倾斜角度θ，其值足够大，以导致调色剂T落入调色剂室29a中。该结构配置用以防止调色剂T在清洁构件39移动于光出射面40a与光入射面41a之间之后残留在凹槽42中。

如上所述，该实施例不仅可实现与第一实施例相同的效果，而且可防止出现这样的问题，即，在检测光L能透过光出射面40a与光入射面41a之间空间的时段中，在刚清洁光出射面40a和光入射面41a之后，调色剂附着在光出射面40a和光入射面41a上。另一方面，调色剂室29a内的调色剂通过搅拌构件36移入光通道中以遮住检测光L。因此，检测光L仍被遮光的时间长度不受调色剂流动性变化的影响。此外，光出射面40a和光入射面41a能被清洁构件39更有效地擦干净。

在上述实例中，本发明已应用在透光式的调色剂剩余量检测装置中，但本发明并不局限于此类调色剂剩余量检测装置，利用静电容量的那些检测装置也是可用的。

根据本发明，显影剂检测构件与显影剂存储室壁的一部分联接，沿着该部分，显影剂搅拌构件将显影剂存储室内的显影剂向上输送到位于显影剂存储室顶部的显影室中。因此，显影剂存储室内的显影剂剩余量可在显影剂主体保持稳定的同时得到检测。因此，显影剂剩余量可得到更为精确的检测。此外，采用了基于透光量的显影剂剩余量检测方法。因此，可采用少量便宜的部件检测显影剂剩余量。因此，可提供较之现有技术成本显著降低的显影设备、处理盒以及电子照相成像设备。

虽然本发明已参照在此披露的结构作了描述，但不限于阐明的细节，并且，本申请旨在覆盖落在改进目的或下列权利要求范围内的此类改型或变化。

Claims (14)

1.一种与电子照相成像设备一起使用的显影设备，所述显影设备包括：

收纳显影剂的显影剂收纳室；

显影室，包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自所述显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；

显影剂搅拌构件，其可旋转地设于所述显影剂收纳室中，以搅拌所述显影室中的显影剂，随后通过形成在所述显影剂收纳室上部内的开口自所述显影剂收纳室将显影剂供给到所述显影室中；

壁面，其设于所述显影剂收纳室中，以在所述显影剂搅拌构件移动的同时与所述显影剂搅拌构件的一自由端部接触，其中所述显影剂搅拌构件沿着所述显影剂收纳室中的所述壁面朝所述开口提升显影剂；

显影剂检测器，用于检测显影剂剩余量；

其中，所述显影剂搅拌构件的自由端部与所述壁面分开的位置在所述显影剂检测器上方并在所述显影剂收纳室内。

2.如权利要求1所述的显影设备，其中，所述显影剂检测器安置在所述显影剂搅拌构件的旋转轴线上方。

3.如权利要求1所述的显影设备，其中，所述显影剂检测器包括射出所述检测光的光出射部和接收从所述光出射部射出的检测光的光入射部。

4.如权利要求1所述的显影设备，其中，所述显影剂搅拌构件包括轴构件和挠性片，所述挠性片的一端安装在所述轴构件中，另一端可与所述壁面接触。

5.如权利要求4所述的显影设备，其中，所述检测器设在所述壁面内的一凹槽中。

6.如权利要求5所述的显影设备，其中，所述光出射部和光入射部设在远离所述凹槽的一底面和不超出所述壁面的位置上。

7.一种可拆卸地安装在电子照相成像设备的主组件上的处理盒，所述处理盒包括：

其上形成有静电潜像的电子照相感光构件；

用于收纳显影剂的显影剂收纳室；

显影室，包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自所述显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；

显影剂搅拌构件，其可旋转地设于所述显影剂收纳室中，以当所述处理盒安装在电子照相成像设备的主组件上时，搅拌所述显影室中的显影剂，随后通过形成在所述显影剂收纳室上部内的开口自所述显影剂收纳室将显影剂供给到所述显影室中；

壁面，其设于所述显影剂收纳室中，以在所述显影剂搅拌构件移动的同时与所述显影剂搅拌构件的自由端部接触，其中所述显影剂搅拌构件沿着所述显影剂收纳室中的所述壁面朝所述开口提升显影剂；

显影剂检测器，用于检测显影剂剩余量；

其中，所述显影剂搅拌构件的自由端部与所述壁面分开的位置在所述显影剂检测器上方并在所述显影剂收纳室内。

8.如权利要求7所述的处理盒，其中，所述显影剂检测器安置在所述显影剂搅拌构件的旋转轴线上方。

9.如权利要求7所述的处理盒，其中，所述显影剂检测器包括射出检测光的光出射部和接收从所述光出射部射出的检测光的光入射部。

10.如权利要求7所述的处理盒，其中，所述显影剂搅拌构件包括轴构件和挠性片，所述挠性片的一端安装在所述轴构件中，另一端可与所述壁面接触。

11.如权利要求10所述的处理盒，其中，所述检测器设在所述壁面内的凹槽中。

12.如权利要求11所述的处理盒，其中，所述光出射部和所述光入射部设在远离所述凹槽的一底面和不超出所述壁面的位置上。

13.一种在记录材料上形成图像的电子照相成像设备，所述设备包括：

(i)显影装置，所述显影装置包括：

用于收纳显影剂的显影剂收纳室；

显影室，所述显影室包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自所述显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；

显影剂搅拌构件，所述显影剂搅拌构件可旋转地设于所述显影剂收纳室中，以搅拌所述显影室中的显影剂，随后通过形成在所述显影剂收纳室上部内的开口自所述显影剂收纳室将显影剂供给到所述显影室中；

壁面，所述壁面设于所述显影剂收纳室中，以在所述显影剂搅拌构件移动的同时与所述显影剂搅拌构件的自由端部接触，其中所述显影剂搅拌构件沿着所述显影剂收纳室中的所述壁面朝所述开口提升显影剂；

显影剂检测器，以检测显影剂剩余量；

其中，所述显影剂搅拌构件的自由端部与所述壁面分开的位置在所述显影剂检测器上方并在所述显影剂收纳室内；以及

(ii)用于馈送记录材料的馈送装置。

14.一种在记录材料上形成图像的电子照相成像设备，所述设备包括：

(i)可拆卸地安装到所述电子照相成像设备上的处理盒，所述处理盒包括：

其上形成有静电潜像的电子照相感光构件；

用于收纳显影剂的显影剂收纳室；

显影室，包括显影剂承载构件，以承载和馈送供给自所述显影剂收纳室的显影剂，从而对形成在电子照相感光构件上的静电潜像进行显影；

显影剂搅拌构件，其可旋转地设于所述显影剂收纳室中，以当所述处理盒安装在电子照相成像设备的主组件上时，搅拌所述显影室中的显影剂，随后通过形成在所述显影剂收纳室上部内的开口自所述显影剂收纳室将显影剂供给到所述显影室中；

壁面，设于所述显影剂收纳室中，以在所述显影剂搅拌构件移动的同时与所述显影剂搅拌构件的自由端部接触，其中所述显影剂搅拌构件沿着所述显影剂收纳室中的所述壁面朝所述开口提升显影剂；

显影剂检测器，用于检测显影剂剩余量，

(ii)用于可拆卸地安装所述处理盒的安装装置；

(iii)用于馈送记录材料的馈送装置。

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