专利名称：图像形成装置及显影剂盒的制作方法
技术领域：
一般来说，在激光打印机等的图像形成装置中，调色剂储存在显影剂盒中，若反复进行图像形成则调色剂被消耗，显影剂盒内的调色剂残留量减少。
在特开2004-301896号公报中，提出了用于检测显影剂盒内的调色剂残留量的装置。
在上述公报中，公开了可装卸于图像形成装置上的调色剂容器。在调色容器的上侧面设有第2光引导部，在下侧面设有第1光引导部。从LED发出的光经过第1光引导部而通过调色剂容器内部，从而通过第2光引导部被光敏晶体管接收。根据对被接收的光进行分析后的结果，推测调色剂容器内的调色剂残留量。
LED和光敏晶体管配置在同一基板上。来自LED的光的行进方向被第1光引导部改变约90度，从而光从下往上通过调色剂容器内部。通过后的光的行进方向被第2光引导部改变大约90度。通过第2光引导部的光被光敏晶体管接收。
当调色剂容器从图像形成装置卸下后，来自LED的光由于其行进方向不改变故不被光敏晶体管接收。另一方面，如果安装于图像形成装置上的调色剂容器是新的，则由于容器内的调色剂量多，故来自LED的光被调色剂遮挡，光不能到达光敏晶体管。
即，在公报上记载的检测装置中，调色剂容器从图像形成装置卸下后的状态和新产品的调色剂容器安装于图像形成装置上的状态是没法区别的。
发明内容
本发明的目的是，容易地对显影剂盒内的显影剂的量和图像形成装置上是否安装有显影剂盒这两方面进行检测。
图1是表示彩色激光打印机的一实施形态的图。
图2是显影剂盒的剖面图。
图3是显影剂盒的侧面图。
图4是图1所示的彩色激光打印机的显影剂盒的A-A方向剖视图。
图5是在图4中应用了变形例1的图。
图6是在图4中应用了变形例2的图。
图7是在图4中应用了变形例1及2的图。
图8是在图4中应用了变形例3的图。
图9是在图8中应用了变形例1的图。
图10是在图8中应用了变形例2的图。
图11是在图8中应用了变形例1及2的图。
图12是在图3中应用了变形例4的图。
图13A是标准规格的显影剂盒的调色剂充填量的示意图，图13B是加长规格的显影剂盒的调色剂充填量的示意图。
具体实施例方式
1.彩色激光打印机的整体结构在彩色激光打印机1中，如图1所示，多个处理部13沿水平方向地并列配置于盒状的外壳2内。在外壳2内，具有供给纸张3的馈纸部4、用于在纸张3上形成图像的图像形成部5、以及用于排出纸张3的排纸部6。
在外壳2的侧壁上，设有将外壳2内打开或封闭的前盖38。前盖38可以其下端部为中心转动。可在打开前盖38的状态下相对外壳2装卸处理部13。
在以下的说明中，将图1的纸面右侧(设置有前盖38的一侧)作为“前侧”，而将图1的纸面左侧作为“后侧”。又，将图1的纸厚度方向的跟前侧作为“左侧”，而将图1的纸厚度方向的里侧作为“右侧”。
在外壳2上，如图4所示，在对应于安装于处理部13上的显影剂盒18的位置上，设有用于检测显影剂盒18内的调色剂残留量的光传感器61。
光传感器6由发光元件57和受光元件58构成。作为发光元件57也可使用LED。作为受光元件58也可使用光敏晶体管。发光元件57位于显影剂盒18的左侧，受光元件58位于显影剂盒18的右侧。在显影剂盒18未安装于外壳2的状态下，从发光元件57发出的光沿着图4中虚线箭头所示的光路A从左侧向右侧行进，被受光元件58直接接收。
(1)馈纸部如图1所示，馈纸部4具有盒7、拾取辊8、馈纸路径9、一对搬送辊10和一对套准辊11。
在盒7内，堆叠有纸张3，位于其最上面的纸张3通过馈纸辊8的转动被送入馈纸路径9。
送入馈纸路径9的纸张3由搬送辊10及套准辊11搬送。
(2)图像形成部图像形成部5具有扫描单元12、处理部13、复制部14及定影部15。
(2-1)扫描单元扫描单元12在外壳2内的上部配置于多个处理部13的上方。该扫描单元12对各颜色的每一种分别具有半导体激光部、多角镜、fθ透镜、反射镜、面倾斜补正透镜。从半导体激光发出的激光束经过各光学部件照射到感光鼓16的表面。
(2-2)处理部对应调色剂的颜色，设有多个处理部13。处理部13由黄色处理部13Y、品红色处理部13M、青绿色处理部13C及黑色处理部13K这四个部件构成。处理部13从前向后互相隔开间隔，依次配置。若打开前盖38，则处理部13Y、13M、13C、13K可从前侧在前后方向装卸。
处理部13Y、13M、13C、13K分别具有感光鼓16、带电器17及显影剂盒18。
(2-2-1)感光鼓及带电器感光鼓16具备在表面具有感光层的鼓本体、可转动地支承鼓本体的鼓轴。
带电器17具有与感光鼓16不接触地隔开间隔并相向配置的电线及栅极。若在电线及栅极上外加带电偏压，则发生电晕放电，使感光鼓16的表面均一带电。
(2-2-2)显影剂盒显影剂盒18可相对处理部13装卸。在显影剂盒18安装于处理部13上的状态下，显影剂盒18可相对外壳2装卸。
在显影剂盒18安装于处理部13上，且处理部13安装于外壳2内的状态下，显影剂盒18被配置在感光鼓16的前方。显影剂盒18具有框体19、配置在该框体19内的显影辊20、供给辊21及层厚限制片22。
框体19呈盒状。如图2所示，在框体19的内侧设有分隔壁66。框体19内的空间利用分隔壁66分隔成调色剂收容室23和显影室67。在调色剂收容室23内收容有调色剂。在显影室67内收容有显影辊20、供给辊21及层厚限制片22。在框体19的后壁上，形成有在左右方向上长的矩形状的开口部24。在将显影剂盒18安装于处理部13上的状态下，开口部24与感光鼓16相对。如图4所示，框体19具有在左右方向隔开间隔而相对配置的一对侧壁37L、37R。以下，将左侧的侧壁作为37L，将右侧的侧壁作为37R。
分隔壁66配置在框体19的上下方向的途中，在上下方向将盒框体19内部分割。调色剂收容室23相对于分隔壁66位于上侧，显影室67相对于分隔壁66位于下侧。在分隔壁66上形成有连通口68。调色剂收容室23内的调色剂通过连通口68向显影室67输送。
如图2所示，在调色剂收容室23内设有用于搅拌调色剂的搅拌装置26。搅拌装置26具有轴40和搅拌部件41。
轴40在调色剂收容室23的大致中央由侧壁37L、37R支承。搅拌部件41如图4所示，在轴40的延伸方向，即左右方向被延伸设置。如图3所示，在轴40的左侧端部嵌合有搅拌装置齿轮47。来自设于外壳2的电动机的驱动力通过搅拌装置齿轮47向轴40输入，转动搅拌部件41。
如图4所示，在搅拌装置26上设有擦拭器42。擦拭器42安装于搅拌部件41的左右方向两端部。擦拭器42由聚氨酯橡胶和聚对苯二甲酸乙二酯薄膜等的弹性材料构成。随着搅拌部件41的转动，擦拭器42以轴40为中心，一边与侧壁37L、37R接触，一边以描画圆的形态移动。
如图2所示，显影辊20以其周面的一部分从开口部24露出的状态配置于框体19。在显影剂盒18安装于处理部13上的状态下，如图1所示，显影辊20与感光鼓16抵压相接。显影辊20在金属制的显影辊轴59上被覆着导电性的橡胶材料。
显影辊轴59转动自如地支承于框体19的侧壁37L、37R。如图3所示，在显影辊轴59的左侧端部嵌合有显影辊齿轮49。来自设于外壳2的电动机的驱动力通过显影辊齿轮49向显影辊轴59输入，转动显影辊20。
如图2所示，供给辊21与显影辊20抵压相接。供给辊21在金属制的供给辊轴60上被覆着导电性的海绵部件。供给辊轴60转动自如地支承于框体19的侧壁37L、37R上。如图3所示，在供给辊轴60的左侧端部嵌合有供给辊齿轮50。来自设于外壳2的电动机的驱动力通过供给辊齿轮50向供给辊轴60输入，转动供给辊21。
如图4所示，在左侧的侧壁37L上，设有齿轮机构部39和覆盖该齿轮机构部39的齿轮盖。
如图3及图4所示，齿轮机构部39具有输入齿轮44、第1中间齿轮45、第2中间齿轮46、搅拌装置齿轮47、第3中间齿轮48、显影辊齿轮49和供给辊齿轮50。在显影剂盒18安装于外壳2内的状态下，将来自设于外壳2的驱动齿轮43的驱动力供给输入齿轮44。第1中间齿轮45及第2中间齿轮46都与输入齿轮44啮合。搅拌装置齿轮47与第1中间齿轮45啮合。第3中间齿轮48与第2中间齿轮46啮合。显影辊齿轮49及供给辊齿轮50都与第3中间齿轮48啮合。
若将来自驱动齿轮43的驱动力输入输入齿轮44，则该驱动力如图3所示，通过第1中间齿轮45被传递到搅拌装置齿轮47。进一步，驱动力从输入齿轮44通过第2中间齿轮46向显影辊齿轮49传递。更进一步，驱动力从输入齿轮44通过第3中间齿轮48向供给辊齿轮50传递。这样，使搅拌装置26、供给辊21及显影辊20转动。
如图2所示，层厚限制片22在显影辊20的上方支承于框体19。层厚限制片22的顶端部与显影辊20抵压相接。
如图1所示，在黄色处理部13Y的调色剂收容室23内收容有黄色的调色剂。在品红色处理部13M的调色剂收容室23内收容有品红色的调色剂。在青绿色处理部13C的调色剂收容室23内收容有青绿色的调色剂。在黑色处理部13K的调色剂收容室23内收容有黑色的调色剂。
(2-2-3)显影动作在显影形成时，通过搅拌装置26对收容在调色剂收容室23的调色剂进行搅拌。调色剂利用其自重通过连通口68到达显影室67。在显影室67内，调色剂经过供给辊21供给到显影辊20。随着显影辊20的转动，被供给到显影辊20上的调色剂进入层厚限制片22和显影辊20之间，形成一定厚度的薄层，承载在显影辊20的表面。
感光鼓16的表面通过带电器17均匀地被带正电后，通过从扫描单元12射出的激光被曝光，形成静电潜像。
然后，将承载在显影辊20的表面的调色剂供给形成于感光鼓16表面的静电潜像。由此，感光鼓16的静电潜像被可视像化。
(2-3)复制部在外壳2内，复制部14配置于纸盒7的上方且处理部13的下方。复制部14具有驱动辊27、从动辊28、搬送带29及复制辊30。
驱动辊27配置于黑色处理部13K的感光鼓16的后方下侧。
从动辊28配置于黄色处理部13Y的感光鼓16的前方下侧。
搬送带29是环形带，卷绕在驱动辊27和从动辊28之间。搬送带29的外侧表面与各处理部13的感光鼓16接触。
若驱动辊27转动，则搬送带29在驱动辊27和从动辊28之间周而复始、巡回移动。
复制辊30配置在搬送带29的轨迹的内侧。复制辊30和感光鼓16之间夹着搬送带29。复制辊30在金属制的辊轴上被覆着导电性的橡胶材料。复制辊30的辊轴沿左右方向延伸，转动自如地支承在外壳2上。
从馈纸部4馈送的纸张3通过搬送带29从前方向后方搬送。在该搬送中，将承载在黄色处理部13Y的感光鼓16的表面上的黄色调色剂转印在纸张3上，然后，在已经转印了黄色调色剂的纸张3上，重叠转印承载在品红色处理部13M的感光鼓16的表面上的品红色调色剂。同样地，重叠转印青绿色调色剂、黑色调色剂。这样在纸张3上形成彩色图像。
(2-4)定影部定影部15配置在复制部14的后方。定影部15具有加热辊31、加压辊32及搬送辊33。加热辊31在其金属管的表面形成有分型层，在其金属管的内部配置有卤素灯。若卤素灯点亮，则加热辊31的表面被加热。加压辊32配置在加热辊31的下方，从下方推压加热辊31。搬送辊33由一对辊组成，配置在加热辊31及加压辊32的后方。
纸张3在通过加热辊31和加压辊32之间时被加热及加压，纸张3上的彩色图像定影在纸张3上。定影了彩色图像的纸张3通过搬送辊33馈送到排纸部6。
(3)排纸部排纸部6具有排纸路径34、排纸辊35及排纸托盘36。
排纸辊35作为一对辊设置在排纸路径34的下游侧端部。
排纸托盘36是构成外壳2的上表面的壁。排纸托盘36的上表面从前方向后方向下倾斜。
从搬送辊33馈送的纸张3经过排纸路径34，通过排纸辊35向前方排出。排出的纸张3载置在排纸托盘36上。
2.调色剂残留量检测如图4所示，在侧壁37L、37R的比齿轮机构部39更上方的位置，形成有在左右方向贯通侧壁37L、37R的贯通孔55。
在贯通孔55内嵌入有导光管56的一端部62。
导光管56形成为大致Z字形的中空圆筒状。左导光管56L配置于左侧壁37L的内侧面。右导光管56R配置于右侧壁37R的内侧面。导光管56L、56R的内周面是镜面，对光进行全反射。导光管56L、56R是共通部件。导光管56L和导光管56R配置在相对于基准线Z线对称的位置，该基准线Z通过调色剂收容室23的左右方向中心且在上下方向平行。
在导光管56上，与上述一端部62一起，一体地形成有第1曲折部63、第2曲折部64及另一端部65。
在左导光管56L的一端部62L的左端部上，嵌入有外窗25L。外窗25L是透明的圆形板。外窗25L的外周面与一端部62L的内周面紧贴。一端部62L位于搅拌装置26的轴40的更上方。
导光管56L从一端部62L向右延伸，在侧壁37L的内侧表面向下曲折。该曲折的地方是第1曲折部63L。在第1曲折部63L上，形成有相对于在左右方向平行的线向右侧斜下方倾斜45度的反射面。
导光管56L从第1曲折部63L沿侧壁37L的内侧表面向下延伸，在第2曲折部64L向右曲折。若将第2曲折部64L的位置投影在左右方向，则与齿轮机构部39的位置重叠。第2曲折部64L位于比分隔壁66及连通口68稍上方的位置。在第2曲折部64L上，形成有相对于在上下方向平行的线向右侧斜下方倾斜45度的反射面。
导光管56L从第2曲折部64L向右侧延伸到导光管56L的另一端部65L。因此，一端部62L和连通口68之间的距离比另一端部65L和连通口68之间的距离更大。在另一端部65L的右端部，嵌入有内窗72L。内窗72L是透明的圆形板。内窗72L的外周面与另一端部65L的内周面紧贴。
另一端部65L位于搅拌装置26的轴40的更下方。另一端部65L位于与随着轴40的转动的擦拭器42的移动轨迹一致的位置。因此，当擦拭器42移动时，与内窗72L接触，擦拭器42对内窗72L进行清扫。
在右导光管56R的一端部62R的左端部上，嵌入有外窗25R。外窗25R是透明的圆形板。外窗25R的外周面与一端部62R的内周面紧贴。一端部62R位于搅拌装置26的轴40的更上方。
导光管56R从一端部62R向左延伸，在侧壁37R的内侧表面向下方曲折。该曲折的地方是第1曲折部63R。在第1曲折部63R上，形成有相对于在左右方向平行的线向左侧斜下方倾斜45度的反射面。
导光管56R从第1曲折部63R沿侧壁37R的内侧表面向下方延伸，在第2曲折部64R向左曲折。若将第2曲折部64R的位置投影到左右方向，则与齿轮机构部39的位置重叠。第2曲折部64R位于比分隔壁66及连通口68稍上方的位置。在第2曲折部64R上，形成有相对于在上下方向平行的线向左侧斜下方倾斜45度的反射面。
导光管56R从第2曲折部64R向左侧延伸到导光管56R的另一端部65R。因此，一端部62R和连通口68之间的距离比另一端部65R和连通口68之间的距离更大。
在另一端部65R的左端部，嵌入有内窗72R。内窗72R是透明的圆形板。内窗72R的外周面与另一端部65R的内周面紧贴。
另一端部65R位于搅拌装置26的轴40的更下方。另一端部65R位于与随着轴40的转动的擦拭器42的移动轨迹一致的位置。因此，当擦拭器42移动时，与内窗72R接触，擦拭器42对内窗72R进行清扫。
右导光管56R的另一端部65R位于与左导光管56L的另一端部65L在左右方向上相对的位置。右导光管56R的一端部62R位于与左导光管56L的一端部62L在左右方向上相对的位置。连接另一端部65R和另一端部65L的直线与左右方向平行。连接一端部62R和一端部62L的直线与左右方向平行。
在显影剂盒18安装于外壳2的状态下，发光元件57与外窗25L相对，受光元件58与外窗25R相对。
从发光元件57射出的光通过外窗25L射入导光管56L。
在导光管56L内，光从一端部62L向第1曲折部63L向右行进，在第1曲折部63L其行进方向呈90度曲折，向下方行进。在第2曲折部64L，光的行进方向呈90度曲折，光向右行进。光通过内窗72L向调色剂收容室23射出，向右通过调色剂收容室23内部。光通过内窗72R射入导光管56R内。
从内窗72R进入导光管56R的光向右行进到第2曲折部64R，在第2曲折部64R其行进方向呈90度曲折而向上方行进。光又在第1曲折部63R其行进方向呈90度曲折而向右行进，通过外窗25R射出，被受光元件58接收。
在显影剂盒18安装于外壳2的状态下，从发光元件57射出的光沿图4中点划线所示的光路B行进，到达受光元件58。
CPU根据受光元件58的光的检测状况，对调色剂收容室23内的调色剂残留量进行检测。当调色剂收容室23内的调色剂残留量比“调色剂即将用尽时的残留量”多时，由于从内窗72L向调色剂收容室23射出的光被调色剂遮挡，故受光元件58检测不出光。
另一方面，当调色剂收容室23内的调色剂残留量比“调色剂即将用尽时的填充量”少时，光不被调色剂遮挡。此时，受光元件58检测到光。CPU根据其检测结果在操作面板上显示“调色剂用尽”的警告，促使使用者交换新的显影剂盒18。
“调色剂即将用尽时的残留量”是指在调色剂收容室23内调色剂残留直至导光管56L、56R的另一端部65L、65R上端时的调色剂的量。
如上所述，导光管56L、56R的另一端部65L、65R位于分隔壁66及连通口68的稍上方。调色剂利用重力通过连通口68。在调色剂残留到另一端部65L、65R上端的状态下，在调色剂收容室23内调色剂几乎没有残留，残留在显影剂盒18内的调色剂的大部分存在于显影室67内。
若调色剂填充到另一端部65L、65R上端更上方，则由于内窗72L被调色剂覆盖，光被调色剂遮挡，不能通过调色剂收容室23内部。由于光不被受光元件58接收，故CPU可判断出不需交换显影剂盒18。
另一方面，当调色剂收容室23内的调色剂的上端缘位于另一端部65L、65R更下方，通过内窗72L射入调色剂收容室23的光的行进未被调色剂遮挡。光通过调色剂收容室23内部，经过导光管56R被受光元件58接收。CPU判断出调色剂收容室23内的调色剂的量为规定量以下，在操作面板上显示调色剂用尽的警告以促使显影剂盒18的交换。
3.作用效果如上所述，在显影剂盒18未安装于外壳2的状态下，从发光元件57射出的光如图4所示沿光路A从左侧向右侧行进，被受光元件58直接接收。若显影剂盒18安装于外壳2时，光路A被显影剂盒18遮挡，故光不被受光元件58接收。因此，CPU根据受光元件58的检测结果，可对显影剂盒18安装于外壳2内的状况进行检测。
在显影剂盒18安装于外壳2的状态下，若调色剂残留在导光管56L、56R的另一端部65L、65R更上方，则应当沿光路B行进的光被调色剂被遮挡，不能通过调色剂收容室23内部。因此，光不被受光元件58接收。由此可检测出调色剂收容室23内的调色剂残留量是充足的。
根据本实施例，可容易地检测出“显影剂盒18安装于外壳2的状况”和“显影剂盒18内的调色剂的残留量处于充足的状况”这两方面。
另一方面，若调色剂收容室23内的调色剂被消耗，调色剂上端位于导光管56L、56R的另一端部65L、65R更下方的位置，则通过导光管56L而射入调色剂收容室23的光，其行进不被调色剂遮挡，沿光路B通过调色剂收容室23内部，经过导光管56R被受光元件58接收。因此，可检测出调色剂收容室23内的调色剂残留量已经减少到必须进行“显影剂盒18的交换”的程度。另外，光路A和光路B都沿左右方向平行。
由于导光管56L、56R构成为可改变光的行进方向，故可在侧壁37L、37R的任意位置，将光射入调色剂收容室23或是从调色剂收容室23射出。
由于导光管56L的一端部62L配置于齿轮机构部39更上方，故从发光元件57发出的光未被齿轮机构部39遮挡而可靠地射入一端部62L。
由于导光管56L、56R构成为可改变光的行进方向，故可将另一端部65L及另一端部65R配置在用于检测调色剂残留量的最适当位置。且也可将齿轮机构部39配置在对于各种齿轮可高效地传递驱动力的位置。
其结果是可提高彩色激光打印机1及显影剂盒18的功能性。又，可使显影剂盒18的设计自由度增大。
一端部62L和一端部62R以通过基准线Z沿上下方向平行的面为基准被对称配置，另一端部65L和另一端部65R以通过基准线Z沿上下方向平行的面为基准被对称配置。该配置只要通过改变作为共通部件的导光管56L和导光管56R的配置方向就可实现。由此，可容易地制造显影剂盒18。
由于发光元件57和受光元件58配置于沿左右方向平行的直线上，故可使彩色激光打印机的结构简单。
由于导光管56L、56R构成为可改变光的行进方向，故可对应于显影剂盒18的种类，容易且正确地检测调色剂收容室23内的调色剂的量。以下进行详细的说明。
(1)调色剂填充量显影剂盒18与使用者的使用方法相配合，同种颜色，准备了标准规格和加长规格2种类型。图13A是标准规格的显影剂盒的调色剂填充量的示意图，图13B是加长规格的显影剂盒的调色剂填充量的示意图。
在标准规格的新的显影剂盒18S中，填充有当以5％的印字比例在A4纸张上印字时，可印刷4000页程度的调色剂。在加长规格的新的显影剂盒18L中，填充有当以5％的印字比例在A4纸张上印字时，可印刷6000页程度的调色剂。
如图13(A)所示，在标准规格的新的显影剂盒18S的调色剂收容室23S中，填充有130g的调色剂。其中104g的调色剂用于4000页相当的打印，4000页打印后残留的26g是不可使用的。该26g的调色剂是因时间经过而劣化了的调色剂，如因被搅拌装置搅拌而持续承受的机械疲劳、因未供给至感光鼓而返回调色剂收容室23S而遭受的机械疲劳及热疲劳等。
劣化的调色剂的带电量比新的调色剂的带电量低，从而附在感光鼓的静电潜像以外的部分，造成图像不良。
为了防止该不良，只要做成，在比调色剂收容室23S内收容有的26g的调色剂的上端位置稍上方的位置X，光通过调色剂收容室23内部就行。
当调色剂残留有比26g更多时，由于光的通过位置X在调色剂的上端更下方，故光被调色剂遮挡从而不被受光元件接收。若调色剂的残留量是26g以下，由于光通过调色剂收容室23S内部被受光元件58接收，故显示调色剂用尽的警告。
如图13(B)所示，在加长规格的新的显影剂盒18L的调色剂收容室23L中，填充有200g的调色剂。由于印刷页数比标准规格多，故劣化因素对调色剂的影响大，不可使用的调色剂的量为40g比标准规格的显影剂盒18S中的26g多。因此，当调色剂收容室23L内的调色剂的残留量为40g时，为了使光被受光元件接收，不得不将光的通过位置Y设定在标准规格的显影剂盒18S中光通过的位置X的更上方。
当未采用上述的导光管时，根据调色剂收容室23内所填充的调色剂的量，在上下方向的光的通过位置是不同的。由此，不得不将设置在外壳上的发光元件及受光元件的位置和设置在显影剂盒上的贯通孔的位置，对应调色剂收容室23的规格，设置为与光的通过位置适合的位置。对应安装的显影剂盒的规格，使发光元件、受光元件及贯通孔的位置变化是不现实的，因而需要两种打印机，即对应于标准规格的显影剂盒的打印机和对应于加长规格的显影剂盒的打印机。
采用不使用导光管的结构，则必须将发光元件、受光元件及贯通孔配置在与位置X或位置Y相同的高度。但是，位置X及位置Y的高度会接近齿轮机构部的高度，制约发光元件和受光元件的配置的自由度。
另一方面，即使在标准规格的显影剂盒18S中，若设置成当调色剂的残留量为40g时光通过调色剂收容室23S内的位置Y，则发光元件、受光元件及贯通孔的位置不论显影剂盒18的规格而共通。但是，在标准规格的显影剂盒18S中，由于以上述的104g的调色剂来印字4000页，故不得不在新品状态下填充144g的调色剂，以使当残留量为40g时判定调色剂用尽。
(2)调色剂的种类如上所述，将青绿色、黑色、品红色和黄色的4色调色剂填充于各个显影剂盒18的调色剂收容室23。由于调色剂根据颜色所含有的成分是不同的，故劣化特性也是不同的。例如，在黄色的调色剂比黑色的调色剂早劣化的场合，标准规格的显影剂盒18S中的已印字4000页时不可使用的调色剂残留量，即使黑色已经为26g，黄色为50g。
因此，必须对应调色剂的颜色，改变发光元件、受光元件及贯通孔的上下方向的位置。又，在发光元件、受光元件及贯通孔的上下方向的位置在黄色盒和黑色盒中是共通的状态下，为了在印字4000页后同时交换黄色盒和黑色盒，必须将154g的调色剂填充到黄色调色剂收容室23和黑色调色剂收容室23的双方内。
(3)导光管的作用效果在本发明的实施形态的彩色激光打印机1中，将导光管56L、56R的另一端部65L、65R配置在比只残留有被判断为调色剂用尽的量的调色剂的上端稍上方的位置，另一方面，将导光管56L、56R的一端部62L、62R配置在朝上方远离齿轮机构部的位置。
通过使用导光管56L、56R来弯曲光路，可不管显影剂盒18的规格的不同、例如调色剂充填量的不同和调色剂种类的不同、例如调色剂的颜色的不同，将发光元件57、受光元件58及贯通孔55配置在远离齿轮机构部的共通位置。
通过适当地选择导光管56L的第1曲折部63L和第2曲折部64L之间的长度、导光管56R的第1曲折部63R和第2曲折部64R之间的长度，可将一端部62L、62R和另一端部65L、65R配置在最适当的位置。
4.变形例(1)变形例1图5是在图4中应用变形例1的图。在图5中，对于与上述已说明的部件相同的部件赋予相同的符号而省略其说明。
如图5所示，作为变形例1，也可将右侧的导光管56R的一端部62R、受光元件58及右侧的调色剂检测外窗25R配置在左侧的导光管56L的一端部62L、发光元件57及左侧的调色剂检测外窗25L更下方。又，相反地，也可将左侧的导光管56L的一端部62L、发光元件57及左侧的调色剂检测外窗25L配置在右侧的导光管56R的一端部62R、受光元件58及右侧的调色剂检测外窗25R更下方。
由此，可将其他的构成部件配置在发光元件57或受光元件58的错开前的位置。又，由此发光元件57和受光元件58不位于沿左右方向平行的直线上，但在显影剂盒18从外壳2脱离的状态下，若预先调整发光元件57及受光元件58的姿势，以使从发光元件57发出的检测光被受光元件58直接接收，则可与调色剂的量的检测一起，对显影剂盒18安装于外壳2的状况进行检测。
(2)变形例2图6是在图4中应用变形例2的图。又，图7是在图4适用变形例1及2的图。在图6及图7中，对于与上述已说明的部件相同的部件赋予相同的符号而省略其说明。
如图6所示，作为变形例2，也可将左侧的导光管56L的另一端部65L配置在右侧的导光管56R的另一端部65R更上方。又，相反地，也可将右侧的导光管56R的另一端部65R配置在左侧的导光管56L的另一端部65L的更上方。
此时，为了正确地对调色剂容器室23内的调色剂的量进行检测，将另一端部65L和另一端部65R这样配置是重要的，在从左侧的另一端部65L到右侧的另一端部65R的检测光的光路C(参照图6的点划线箭头)内，其最下端部分位于上述被判断为调色剂用尽的量的调色剂的上端缘的稍上方。
又，如图7所示，通过组合变形例1和变形例2，也可将右侧的导光管56R的一端部62R、受光元件58及右侧的调色剂检测外窗25R配置在左侧的导光管56L的一端部65L、受光元件57及左侧的调色剂检测外窗25L更下方，且将左侧的导光管56L的另一端部65L配置在右侧的导光管56R的另一端部65R更上方。又，相反地，也可将左侧的导光管56L的一端部62L、发光元件57及左侧的调色剂检测外窗25L配置在右侧的导光管56R的一端部62R、受光元件58及右侧的调色剂检测外窗25R更下方，且可将右侧的导光管56R的另一端部65R配置在左侧的导光管56L的另一端部65L的更上方。
(3)变形例3图8是在图4中应用变形例3的图。又，在图8中，对于与上述已说明的部件相同的部件赋予相同的符号而省略其说明。
在变形例3中，调色剂收容室23可相对显影室67装卸。调色剂收容室23由显影剂盒80的框体81构成。显影室67由显影盒69的框体70构成。在框体81上形成外窗25L、25R。在框体70上形成透射孔71。在显影剂盒80安装于显影盒69的状态下，透射孔71位于与外窗25L、25R对应的位置。来自发光元件57的光通过透射孔71和外窗25L，射入导光管56L。来自导光管56R的光通过外窗25R和透射孔71，被受光元件58接收。
这样，在变形例3中，也可适用上述变形例1(参照图9)，也可适用上述变形例2(参照图10)，也可组合变形例1及变形例2来适用(参照图11)。
(4)变形例4图12是在图3中应用变形例4的图。又，在图12中，对于与上述已说明的部件相同的部件赋予相同的符号而省略其说明。
导光管56的一端部62也可配置在当从左右方向投影时远离显影剂盒18的位置。又，发光元件57及受光元件58同样地也可配置在当从左右方向投影时远离显影剂盒18的位置。此时，对应于各个导光管56的一端部62的位置，适当地设定一端部62和另一端部65之间的间隔。
若这样构成，可将发光元件57、受光元件58及一端部62配置成可靠地远离齿轮机构部39那样的恐怕会妨碍光的行进的部件。
由此，可更简单地构成彩色激光打印机1及显影剂盒18。
(5)变形例5在上述实施形态及变形例中，导光管56由圆筒管构成，该圆筒管的内周面形成为使光全反射的镜面，但若要起到上述的导光管56的作用效果，导光管56也可包含使用光纤维和丙烯酸板的结构等。又，为了形成图4所示的光路B，也可是只将反射镜分别配置于第1曲折部63及第2曲折部64的位置的结构。
(5)变形例6在上述实施形态及变形例中，例示了从各感光鼓16直接在纸张3进行复制的彩色激光打印机1，但本发明不限于这种结构。也可构成将各色调色剂像从各感光鼓暂且复制到中间复制体，其后，从中间复制体全部复制到纸张上这种类型的彩色激光打印机。也可构成单色的激光打印机。又，该显影剂盒不限于粉末显影剂，也可适用于液体显影剂。
权利要求
1.一种显影剂盒，其特征在于，该显影剂盒(18)可在第一方向装卸自如地安装于图像形成装置(1)上，具有收容显影剂，且具有在与第一方向相交的第二方向相对的第1侧壁(37L)及第2侧壁(37R)的框体(19)；配置于第1侧壁的第1导光部(56L)；和配置于第2侧壁的第2导光部(56R)，第1导光部构成将光从框体外部引导到内部的第1光路，且该光路对光的行进方向进行改变，第2导光部构成将光从框体内部引导到外部的第2光路，且该光路对光的行进方向进行改变。
2.如权利要求1所述的显影剂盒，其特征在于，第1导光部的一端(62L)面向框体的外部，第1导光部的另一端(65L)面向框体的内部，第2导光部的一端(62R)面向框体的外部，第2导光部的另一端(65R)面向框体的内部，当第1导光部的一端投影到第二方向时，第1导光部的一端位于与第1导光部的另一端不同的位置，当第2导光部的一端投影到第二方向时，第2导光部的一端位于与第2导光部的另一端不同的位置。
3.如权利要求2所述的显影剂盒，其特征在于，连接第1导光部的一端和第2导光部的一端的第1直线(光路A)与第二方向平行，连接第1导光部的另一端和第2导光部的另一端的第2直线(光路B)与第二方向平行，第1直线和第2直线是平行的。
4.如权利要求2或3所述的显影剂盒，其特征在于，在框体上具有将显影剂向框体的外部排出的连通口(68)，第1导光部的一端和连通口之间的距离比第1导光部的另一端和连通口(68)之间的距离更大。
5.如权利要求4所述的显影剂盒，其特征在于，第2导光部的一端和连通口之间的距离比第2导光部的另一端和连通口(68)之间的距离更大。
6.如权利要求2或3所述的显影剂盒，其特征在于，具有可转动地支承于框体的搅拌装置(26)，搅拌装置包括支承于框体的轴(40)和与轴一体化地形成的搅拌部件(41)，第1导光部的一端位于轴的上方，第1导光部的另一端位于轴的下方。
7.如权利要求6所述的显影剂盒，其特征在于，第2导光部的一端位于轴的上方，第2导光部的另一端位于轴的下方。
8.如权利要求7所述的显影剂盒，其特征在于，在框体的外部具有设置于第2侧壁上的、与搅拌装置的轴连接的齿轮机构部(39)，当将第2导光部的另一端投影到第二方向时，第2导光部的另一端位于与齿轮机构部重叠的位置。
9.如权利要求6所述的显影剂盒，其特征在于，搅拌装置(26)还具有擦拭器(42)，擦拭器随着轴的转动描圆地移动，第1导光部的另一端及第2导光部的另一端位于擦拭器的移动轨迹上。
10.一种图像形成装置，其特征在于，具有外壳(2)；装卸自如地安装于外壳内的如权利要求1-9中任一项所述的显影剂盒(18)；与显影剂盒对应地设置的发光部(57)；和与显影剂盒对应地设置的受光部(58)，在所述显影剂盒被安装于外壳内的状态下，所述显影剂盒中的第1导光部与发光部相对，第2导光部与受光部相对。
全文摘要
一种图像形成装置及显影剂盒，发光元件及受光元件在左右方向夹着显影剂盒地被相对配置。在显影剂盒的框体上设有一对导光管。从发光元件发出的光经过导光管在框体内行进，被受光元件接收。行进在导光管内的光可改变其行进方向。若显影剂盒安装于外壳内，则由于光未被受光元件检测出，可检测出显影剂盒安装着。在显影剂盒安装于外壳内的状态下，调色剂对光的行进进行遮挡。若调色剂被消耗而接近用尽状态，则光通过调色剂收容室内而被受光元件接收，促使显影剂盒的交换。采用本发明，可容易地检测出显影剂的量和是否显影剂盒安装在图像形成装置本体上。
文档编号G03G15/00GK101025594SQ20071008526
公开日2007年8月29日 申请日期2007年2月16日 优先权日2006年2月17日
发明者冈部靖 申请人:兄弟工业株式会社