CN101794102B - 显影装置以及使用该显影装置的图像形成设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显影装置以及使用该显影装置的图像形成设备。所述显影装置包括用于存储显影剂的显影罐、第一输送通道、第二输送通道、第一输送构件、第二输送构件以及用于将调色剂供应至感光鼓的显影辊。所述第一输送构件具有第一旋转轴以及形成在所述第一旋转轴外围上的第一输送刀片。所述第一输送刀片具有大直径环状螺旋刀片和小直径螺旋刀片，形成双螺旋结构。可供选择地，所述第一输送刀片由相位不同的螺旋刀片形成；每个螺旋刀片被形成为半径以180度的旋转角为周期而周期性变化。

Description

显影装置以及使用该显影装置的图像形成设备

技术领域

本发明涉及一种显影装置以及使用该显影装置的图像形成设备，具体而言是涉及一种使用含有调色剂和磁性载体的双组分显像剂的显影装置以及使用该显影装置的图像形成设备，上述显影装置在用于基于静电复制利用调色剂来形成图像的图像形成设备中使用，所述图像形成设备如静电复印机、激光打印机、传真机等等。

背景技术

通常，基于静电复制的图像形成设备，如复印机、打印机、传真机等等是公知的。使用静电复制的图像形成设备被构造为通过在感光鼓(调色图像承载体)表面上形成静电潜像、将调色剂从显影装置供应到感光鼓以对静电潜像进行显影、将通过显影而形成在感光鼓上的调色图像转印至纸张等等并通过固定装置将调色图像固定到该纸上来形成图像。

近年来，在能复制全色和优质图像的图像形成设备中，经常使用能显现出优良带电性能稳定性的双组分显影剂(下面将其简称为“显影剂”)。此显影剂由调色剂和载体组成，该调色剂和载体在显影装置中得以搅拌并相互摩擦而产生适当带电的调色剂。

在显影装置中，带电调色剂被供应至显影剂支承构件，如显影辊的表面。如此供应至显影辊的调色剂通过静电引力移动至形成在感光鼓上的静电潜像。由此，在感光鼓上形成基于静电潜像的调色图像。

此外，需要使此类图像形成设备紧凑并以高速度运行，且还必须使得显影剂快速且充分带电，并迅速而顺畅地输送显影剂。

从而，为了将即时供应的调色剂分散成显影剂并提供带有适量电荷的调色剂，专利文献1(参见日本专利申请特开2005-24592)已经公开了一种图像形成设备，该图像形成设备安装有循环机构的显影装置，该循环机构的显影装置包括用于输送显影剂的形成循环路径的两个显影剂输送通道以及在显影剂通道中输送显影剂时对显影剂进行搅拌的两个显影剂搅拌器。

在专利文献1的显影装置中，通常将螺旋推动螺杆用作用于在搅拌显影剂罐中的显影剂时循环输送显影剂的输送构件。但是，此构造存在的问题是，如果使得螺旋推动螺杆的螺距较大，或者为了增大显影剂输送速度而加快螺旋推动器的转速，由螺旋刀片作用在显影剂上的压力变得更大，致使在显影剂上形成应力并因此而严重降低显影剂流动性。

此外，如果为了减小显影剂上的压力，则采用多刀片螺杆结构(如双螺旋结构、三螺旋结构以及其它任意结构)，从而，螺旋推动螺杆轴向上的显影剂搅拌受螺旋刀片的阻碍。结果，此构造存在的问题是，不能均衡螺旋推动螺杆长度上的调色剂浓度变化，致使调色剂密度不均匀。

此外，在设置有多个不连续搅拌刀片的输送构件用于增强显影剂的搅拌性能时，此构造存在的问题是显影剂流动不稳定，致使在显影剂上形成应力并因此而明显降低显影剂流动性。

发明内容

已鉴于以上问题而构想出本发明，因此，本发明的目的是提供一种显影装置以及使用该显影装置的图像形成设备，该显影装置能很好地搅拌显影剂而不过度增加对显影剂的应力。

根据本发明，用于解决以上问题的显影装置以及使用该显影装置的图像形成设备构造如下：

根据本发明的第一方面的显影装置包括：显影剂容器，所述显影剂容器用于容纳包括调色剂和磁性载体的显影剂；显影剂输送通道，在显影剂容器内经由所述显影剂输送通道输送显影剂；显影剂输送构件，所述显影剂输送构件设置在显影剂输送通道内用于搅拌和在预定方向上输送显影剂；以及显影辊，所述显影辊支承显影剂输送通道内的显影剂，并将显影剂所包含的调色剂供应至感光鼓。在此显影装置中，上述显影剂输送构件包括：旋转轴以及形成在该旋转轴的外围上的多个螺旋刀片，所述多个螺旋刀片包括一个或多个环状螺旋刀片以及一个或多个小直径螺旋刀片，小直径螺旋刀片具有小于环状螺旋刀片的第一外径的第二外径，并且环状螺旋刀片的螺距与小直径螺旋刀片的螺距相等。

根据本发明的第二方面的显影装置，优选的是多个螺旋刀片形成包括两个刀片的双螺旋结构，一个所述刀片为环状螺旋刀片，而另一个所述刀片为小直径螺旋刀片。

根据本发明的第三方面的显影装置，优选的是第二外径被设定为处于第一外径的0.4倍到0.6倍的范围内。

根据本发明的第四方面的显影装置，环状螺旋刀片和小直径螺旋刀片被布置为相互间具有180度的相位差。

根据本发明的第五方面的图像形成设备为用于基于静电复制利用调色剂来形成图像的图像形成设备，包括：感光鼓，所述感光鼓用于在其表面上形成静电潜像；带电装置，所述带电装置用于使得感光鼓的表面带电；曝光装置，所述曝光装置用于在感光鼓表面上形成静电潜像；显影装置，所述显影装置用于通过将调色剂供应至感光鼓表面上的静电潜像来形成调色图像；转印装置，所述转印装置用于将调色图像转印至记录介质；以及固定装置，所述固定装置用于将转印的调色图像固定至记录介质，其中，该显影装置使用根据以上第一至第四方面中的任意一个方面所述的显影装置。

根据本发明的第六方面的显影装置，包括：显影剂容器，所述显影剂容器用于容纳包括调色剂和磁性载体的显影剂；显影剂输送通道，在显影剂容器内经由所述显影剂输送通道输送显影剂；显影剂输送构件，所述显影剂输送构件设置在显影剂输送通道内用于搅拌和在预定方向上输送显影剂；以及显影辊，所述显影辊支承显影剂输送通道内的显影剂，并将显影剂所包含的调色剂供应至感光鼓。在此显影装置中，显影剂输送构件为包括旋转轴以及形成在该旋转轴的外围上的多个螺旋刀片的螺旋推动螺杆，并且所述螺旋刀片的半径周期性变化。

这里，在本发明中，螺旋刀片的半径是指从显影剂输送构件的旋转轴中心到螺旋刀片前缘(外围)的距离，该螺旋刀片在旋转轴的径向上延伸。也就是说，该半径相当于螺旋刀片的外径的一半。

根据本发明的第七方面的显影装置，优选的是上述多个螺旋刀片都具有相等的螺距。

根据本发明的第八方面的显影装置，优选的是上述多个螺旋刀片包括两个螺旋刀片，所述两个螺旋刀片分别被形成为半径以180度的旋转角为周期而周期性变化，并且所述两个螺旋刀片被形成为具有90度的相位差。

根据本发明的第九方面的显影装置，优选的是上述多个螺旋刀片包括三个螺旋刀片，所述三个螺旋刀片分别被形成为半径以180度的旋转角为周期而周期性变化，并且所述三个螺旋刀片被形成为相互间具有60度的相位差。

根据本发明的第十方面的显影装置，优选的是螺旋刀片被形成为最小半径处于最大半径的40％到60％的范围内。

根据本发明的第十一方面的图像形成设备为用于基于静电复制利用调色剂来形成图像的图像形成设备，包括：感光鼓，所述感光鼓用于在其表面上形成静电潜像；带电装置，所述带电装置用于使得感光鼓的表面带电；曝光装置，所述曝光装置用于在感光鼓表面上形成静电潜像；显影装置，所述显影装置用于通过将调色剂供应至感光鼓表面上的静电潜像来形成调色图像；转印装置，所述转印装置用于将调色图像转印至记录介质；以及固定装置，所述固定装置用于将转印的调色图像固定至记录介质，其中，该显影装置使用根据以上第六方面至第十方面中的任意一个方面所述的显影装置。

根据本发明的第一方面，由于能缩短螺旋刀片之间的间隔而扩大螺旋刀片与显影剂接触的表面面积，因此，减小作用在显影剂上的作用力(压力)并因此而减轻显影剂上的应力是可能的。此外，由于以高速在远离旋转轴的区域内而以低速在靠近旋转轴的区域内输送靠近大直径环状螺旋刀片的显影剂，同时，以低速在远离旋转轴的区域内而以高速在靠近该旋转轴的区域内输送靠近小直径螺旋刀片的显影剂，因此，能促进显影剂的搅拌。此外，由于环状螺旋刀片的螺距被设定为与小直径螺旋刀片的螺距相等，使得螺旋刀片之间的间隔相对于显影剂的输送方向在显影剂输送构件的整个范围内均等，因此，以稳定的方式输送显影剂是可能的。

结果，改进相对于旋转轴的轴向(显影剂的输送方向)的显影剂搅拌是可能的，而且减小调色剂浓度的不均度也是可能的。

另外，在由显影剂输送构件输送显影剂时，由于显影剂与显影剂输送通道内壁之间的摩擦力在远离显影剂输送构件的旋转轴的(靠近显影剂容器的内壁)区域内以较低的速度输送显影剂，而在靠近显影剂输送构件旋转轴的区域内以高速输送显影剂。结果，形成了显影剂的局部起漩。根据本发明的第一方面，由于具有较小外径的小直径螺旋刀片相对于显影剂输送构件的转动轴向形成在大直径环状螺旋刀片之间，因此，减轻对环状螺旋刀片之间产生的显影剂漩流的阻碍并提高显影剂的搅拌性能是可能的。

根根据本发明的第二方面，以稳定的方式输送显影剂并有效率地搅拌显影剂是可能的。

根据本发明的第三方面，能使得各个螺旋叶刀片的搅拌性能和输送性能兼容。如果第二外径小于第一外径的0.4倍，则显影剂的输送性能降低，且易于产生涡流。相反，如果第二外径超过第一外径的0.6倍，则易于产生显影剂的密度变化。

根据本发明的第四方面的显影装置，以相同距离的间隔来布置具有较大外径的环状螺旋刀片的绕圈和具有较小外径的小直径螺旋刀片的绕圈。也就是说，两个螺旋刀片的相邻绕圈之间的间隔为常数。结果，显影剂的输送速度稳定，且不可能产生压力不均匀。

根据本发明的第五方面，由于减轻显影剂上的应力而不破坏显影剂的搅拌性能是可能的，因此，减小由于图像密度问题或者调色剂浓度不均匀而造成的图像密度不均匀是可能的。

根据本发明的第六方面，由于能缩短螺旋刀片之间的间隔而扩大螺旋刀片与显影剂接触的表面面积，因此，减小在螺旋推动螺杆的转动期间作用于显影剂上的作用力(压力)并因此而减小显影剂上的应力是可能的。此外，由于显影剂在显影剂的输送方向上有效率地移动(搅拌)、经过螺旋刀片半径短的部分，因此，提高显影剂相对于螺旋推动螺杆轴向的搅拌性能并因此而减小调色剂浓度不均匀是可能的。

根据本发明的第七方面，由于螺旋刀片的绕圈之间的间隔在沿着螺旋推动螺杆的轴向的整个范围内都是均等的，因此，实现显影剂的稳定输送是可能的。

根据本发明的第八方面，由于在螺旋推动螺杆的轴向上交替布置一个螺旋刀片的最大直径部分和另一个螺旋刀片的最小直径部分，因此，不可能沿螺旋推动螺杆的轴向出现显影剂的量与压力不均匀，从而，实现显影剂的顺畅输送是可能的。

根据本发明的第九方面，由于在螺旋推动螺杆的轴向上交替布置一个螺旋刀片的最大直径部分和另外两个螺旋刀片的中间直径部分，因此，不可能沿螺旋推动螺杆的轴向出现压力不均匀，从而，实现显影剂的顺畅输送是可能的。

根据本发明的第十方面，能使得显影剂搅拌性能和输送性能二者兼容。

根据本发明的第十一方面，由于减轻显影剂上的应力而不降低显影剂的搅拌性能是可能的，因此，减小由于图像密度问题和调色剂浓度不均匀而造成的图像密度不均匀是可能的。

附图说明

图1是示出了其中使用根据本发明的第一实施例至第三实施例的显影装置的图像形成设备的整体构造的说明图；

图2是示出了构成图像形成设备的调色剂供应装置的简要构造的剖面图；

图3是沿图2中的平面C1-C2截取的剖面图；

图4是示出了根据第一实施例的显影装置的构造的剖面图；

图5是沿图4中的平面A1-A2截取的剖面图；

图6是沿图4中的平面B1-B2截取的剖面图；

图7是示出了由显影装置中的第一输送构件输送的显影剂的状态的说明图；

图8是示出了根据第二实施例的显影装置的构造的剖面图；

图9是沿图8中的平面A3-A4截取的剖面图；

图10是沿图8中的平面B3-B4截取的剖面图；以及

图11是示出了根据第三实施例的显影装置的构造的剖面图。

具体实施方式

(第一实施例)

现将参照附图描述用于实现本发明的具体实施方案。

图1示出了本发明的一个示例性实施例，而且是示出了图像形成设备的整体构造的说明图，在所述图像形成设备中使用根据本发明第一实施例至第三实施例所述的显影装置

本实施例的图像形成设备100基于静电复制利用调色剂来形成图像，包括：如图1所示，用于在其表面上形成静电潜像的感光鼓3a、3b、3c和3d(在总体叙述时，也可称之为“感光鼓3”)；用于使得感光鼓3的表面带电的带电器(带电装置)5a、5b、5c和5d(在总体叙述时，也可称之为“带电器5”)；用于在感光鼓3表面上形成静电潜像的曝光单元(曝光装置)1；用于将调色剂供应至感光鼓3表面上的静电潜像以形成调色图像的显影装置2a、2b、2c和2d(在进行总体叙述时，也可称之为“显影装置2、2X或2Y”)；用于将调色剂供应至显影装置2的调色剂供应装置22a、22b、22c和22d(在进行总体叙述时，也可称之为“调色剂供应装置22”)；用于将调色图像从感光鼓3表面转印至记录介质的中间转印带单元(转印装置)8；以及用于将调色图像固定至记录介质的固定单元(固定装置)12。

此图像形成设备100根据自外界传输的图像数据在预定纸张(记录纸、记录介质)上形成多色或单色图像。这里，图像形成设备100还可包括其顶端上的扫描器等等。

下面描述图像形成设备100的整体构造。

如图1所示，图像形成设备100分别处理各种颜色组分，即黑色(K)、蓝绿色(C)、洋红色(M)以及黄色(Y)的图像数据，形成黑色、蓝绿色、洋红色以及黄色图像，并将这些不同颜色组分的图像叠加在一起形成全色图像。

因此，如图1所示，图像形成设备100包括用于形成4种不同颜色图像的4个显影装置2(2a、2b、2c和2d)、4个感光鼓3(3a、3b、3c和3d)、4个带电器5(5a、5b、5c和5d)以及4个清洁器单元4(4a、4b、4c和4d)。换言之，设置了分别包括一个显影装置2、一个感光鼓3、一个带电器5以及一个清洁器单元4的4个图像形成站(图像形成部分)。

这里，使用符号a到d，“a”表示用于形成黑色图像的部件，“b”表示用于形成蓝绿色图像的部件，“c”表示用于形成洋红色图像的部件，而“d”表示用于形成黄色图像的部件。图像形成设备100包括曝光单元1、固定单元12、送纸系统S、进纸托盘10以及出纸托盘15。

带电器5使得感光鼓3表面以预定电压带电。

作为带电器5，除了图1所示的接触辊式带电器15以外，可使用接触刷式带电器、非接触放电式带电器及其他带电器。

如图1所示曝光单元1为包括激光发射器和反射镜的激光扫描单元(LSU)。除了激光扫描单元，也可将发光元件如EL(电致发光)和LED写头的阵列用作曝光单元1。曝光单元1照射已带电的感光鼓3，从而根据输入的图像数据在感光鼓3的表面上形成对应于该图像数据的静电潜像。

显影装置2利用K、C、M或Y调色剂使得形成在感光鼓3上的静电潜像可见(显影)。调色剂输送机构102a、102b、102c和102d(在进行总体叙述时，也可称之为“调色剂输送机构102”)、调色剂供应装置22(22a、22b、22c和22d)以及显影罐(显影剂容器)111a、111b、111c和111d(在进行总体叙述时，也可称之为“显影剂容器111”)被布置在显影装置2(2a、2b、2c和2d)上方。

调色剂供应装置22被布置在显影罐111的上侧上面并存储未使用过的调色剂(粉末调色剂)。调色剂供应装置22中未使用过的调色剂通过调色剂输送机构102供应至显影罐111。

清洁器单元4在显影和图像转印步骤之后去除并回收残留在感光鼓3表面上的调色剂。

中间转印带单元8被布置在感光鼓3上方。中间转印带单元8包括中间转印辊6a、6b、6c和6d(在进行总体叙述时，也可称之为“中间转印辊6”)、中间转印带7、中间转印带驱动辊71、中间转印带从动辊72、中间转印带张紧机构73以及中间转印带清洁单元9。

中间转印辊6、中间转印带传动辊71、中间转印带从动辊72以及中间转印带张紧机构73支承并张紧中间转印带7，从而在图1的箭头B方向上循环驱动中间转印带7。

中间转印辊6可转动地支承于中间转印带张紧机构73内的中间转印辊装配部分。用于将调色图像从感光鼓3转印至中间转印带7的转印偏压被施加给各个中间转印辊6。

中间转印带7被布置为与每个感光鼓3接触。形成在感光鼓3上的不同颜色组分的调色图像被一个在另一个之上地连续转印至中间转印带7，从而形成全色调色图像(多色调色图像)。此中间转印带7例如由大约100um到150um厚的环状膜形成。

调色图像从感光鼓3到中间转印带7的转印受到与中间转印带7的内侧接触的中间转印辊6的影响。为转印调色图像，将高压转印偏压(与调色剂上的(-)极静电电荷相反的(+)极高压)施加给每个中间转印辊6。

中间转印辊6由轴以及涂覆在该轴表面上的导电弹性材料(例如EPDM、发泡聚氨酯等等)组成，上述轴由金属(如不锈钢)制成并具有8mm到10mm的直径。此导电弹性材料的使用使得中间转印辊6能将高压均匀地施加给中间转印带7。尽管在本实施例中将辊状元件(中间转印辊6)用作转印电极，但也可在适当位置使用电刷等等。

如上所述利用与形成在每个感光鼓3上的静电潜像的颜色组分有关的调色剂将所述静电潜像显影成可见调色图像。这些调色图像一个在另一个之上地层叠在中间转印带7上。通过中间转印带7的转动将如此形成的调色图像叠层移动到转印纸与中间转印带7之间的接触位置(转印位置)，并通过布置在该位置处的转印辊11将所述调色图像叠层转印到纸上。在此情况下，在将用于将调色图像转印到纸上的电压施加给转印辊11时，中间转印带7和转印辊11压向彼此而形成预定箝夹。此电压为极性与调色剂上的(-)极静电电荷的相反的(+)极高压。

为保持上述箝夹恒久，转印辊11或中间转印带传动辊71中的一个由硬质材料，如金属等等制成，而另一个由软质材料，如弹性辊等等(弹性橡胶辊、发泡树脂辊等等)形成。

调色剂由于中间转印带7与感光鼓3接触而粘着于该转印带，在调色图像的转印期间没有从中间转印带7被转印至纸张的调色剂将污染下一次操作的彩色调色剂，因此被中间转印带清洁单元9去除并回收。

中间转印带清洁单元9包括与中间转印带7接触的清洁刀片(清洁构件)。中间转印带7从其内侧由中间转印带从动辊72支承于清洁刀片与中间转印带7接触的区域。

进纸托盘10堆叠用于形成图像的纸张(例如记录纸)，并设置在图像形成部分和曝光单元1的下面。另一方面，设置于图像形成设备100顶部的出纸托盘15堆叠打印面朝下的打印过的纸张。

图像形成设备100还包括送纸系统S，该送纸系统S用于通过转印部分和固定单元12将纸张从进纸托盘10以及手动进纸托盘20引导到出纸托盘15。这里，转印部分位于中间转印带传动辊71与转印辊11之间。

拾取辊16(16a、16b)、对准辊14、转印部分、固定单元12以及进给辊25(25a到25h)等等沿送纸系统S布置。

进给辊25为沿着送纸系统S布置用以促进和协助纸张输送的多个小直径辊。拾取辊16a为设置在进纸托盘10侧的用于从进纸托盘10一次拾取一张纸并将其供应至送纸系统S的辊。拾取辊16b为设置在手动进纸托盘20附近用于从手动进纸托盘20一次拾取一张纸并将其供应至送纸系统S的辊。对准辊14暂时中断送纸系统S上输送的纸张，并在纸张的前端碰到中间转印带7上的图像区域的前端时将该纸张递送到转印部分。

固定单元12包括热辊81、加压辊82等等。这些热辊81和加压辊82在其间夹住纸时旋转。热辊81由控制器(未示出)控制从而保持预定的不变温度。控制器基于来自温度检测器(未示出)的检测信号来控制热辊81的温度。

热辊81通过利用加压辊82对纸张进行热压将在纸上转印的彩色调色图像叠层进行熔合、混合和加压，从而将调色剂热固定到纸张上。具有固定在其上的多色调色图像(单色调色图像)的纸张由多个进给辊25输送到送纸系统S的倒置排纸通道，并以倒转状态(多色调色图像面朝下放置)被排到出纸托盘15上。

接下来描述送纸系统S输送纸张的操作。

如图1所示，图像形成设备100具有预先堆叠纸张的进纸托盘10以及在印出几张纸时所使用的手动进纸托盘20。各托盘设置有拾取辊16(16a、16b)，这些拾取辊16一次将一张纸供应至送纸系统S。

在单面打印的情况下，自进纸托盘10输送的纸由送纸系统S中的进给辊25a输送到对准辊14，并在纸张的前端碰到中间转印带7上的包括调色图像叠层的图像区域的前端时由对准辊14递送至转印部分(转印辊11与中间转印带7之间的接触位置)。在转印部分处，调色图像被转印到纸张上。然后，此调色图像由固定单元12固定到纸张上。接着，该纸张经过进给辊25b而由出纸辊25c排到出纸托盘15上。

另外，自手动进纸托盘20输送的纸张由多个进给辊25(25f、25e和25d)输送至对准辊14。此后，纸张经由自上述进纸托盘10供给的纸张所经过的相同路径被输送并排到出纸托盘15。

另一方面，在双面打印的情况下，已如上所述打印第一面并经过固定单元12的纸张被出纸辊25c夹在该纸张的后端。然后，出纸辊25c反向旋转，以便将纸张引导到进给辊25g和25h，该纸张经由对准辊14再次得以输送，从而该纸张的背面得以打印，并被排到出纸托盘15。

接下来具体描述本实施例的调色剂供应装置22的构造。

图2是示出了构成根据本实施例的图像形成设备的调色剂供应装置的简要构造的剖面图。图3是沿图2中的平面C1-C2截取的剖面图。

如图2所示，调色剂供应装置22包括调色剂存储容器121、调色剂搅拌器125、调色剂排放装置122以及调色剂排放口123。调色剂供应装置22被布置在显影罐111的上侧上面并存储未使用过的调色剂(粉末调色剂)。调色剂供应装置22中的调色剂随着调色剂排放装置(排放螺杆)122旋转通过调色剂输送机构102(图1)从调色剂排放口123被供应至显影罐111(图1)。

调色剂存储容器121为具有带有中空内部的大致半圆筒形构造的容器部件，旋转支承调色剂搅拌器125和调色剂排放装置122以存储调色剂。如图3所示，调色剂排放口123为大致矩形的开口，设置在调色剂排放装置122下面并被定位为相对于调色剂排放装置122的轴线方向(该轴线方向为纵向)靠近中心，从而与调色剂输送机构102相对。

调色剂搅拌器125为板状部件，在如图2所示的箭头Z方向上围绕旋转轴125a旋转，并在搅拌存储在调色剂存储容器121中的调色剂的同时向上吸取所述调色剂并朝着调色剂排放装置122输送所述调色剂。调色剂搅拌器125具有位于一端并沿着旋转轴125a延伸的调色剂舀取部件125b。调色剂舀取部件125b由具有弹性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)片材制成并平行于调色剂搅拌器125的旋转轴125a附接至两端。

调色剂排放装置122将调色剂存储容器121中的调色剂从调色剂排放口123分配至显影罐111，并由调色剂输送刀片122a和调色剂排放装置旋转轴122b所形成的螺旋推动螺杆以及调色剂排放装置旋转齿轮122c形成，如图3所示。调色剂排放装置122由未示出的调色剂排放装置驱动马达旋转驱动。就螺旋推动螺杆的螺旋方向而言，调色剂输送刀片122a被设计成使得能相对于调色剂排放装置旋转轴122b的轴向从调色剂排放装置122的两端朝着调色剂排放口123输送调色剂。

调色剂排放装置分隔壁124设置在调色剂排放装置122与调色剂搅拌器125之间。此壁使得将调色剂搅拌器125所舀取的适量调色剂保持并保存在调色剂排放装置122周围成为可能。

如图2所示，在调色剂搅拌器125搅拌调色剂并通过其在箭头Z方向上的转动而朝着调色剂排放装置122向上舀取调色剂时，调色剂舀取部件125b在因其自身弹性而形变并在调色剂存储容器121的内壁上方滑动时转动，借此朝着调色剂排放装置122侧供应调色剂。然后，调色剂排放装置122转动，从而将所供应的调色剂引导到调色剂排放口123。

接下来参照附图描述显影装置2。

图4是示出了显影装置2的构造的剖面图，图5是沿图4中的平面A1-A2截取的剖面图，以及图6是沿图4中的平面B1-B2截取的剖面图。

如图4所示，显影装置2具有布置在显影罐111中与感光鼓3相对的显影辊114，并将调色剂从显影辊114供应至感光鼓3的表面而使得在感光鼓3的表面上形成的静电潜像可见(显影)。

除了显影辊114以外，显影装置2还包括显影罐111、显影罐盖115、调色剂供应口115a、刮墨刀片116、第一输送构件112、第二输送构件113、分隔板(分隔壁)117以及调色剂浓度检测传感器(磁导率检测传感器)119。

显影罐111是用于保存包括调色剂和载体的双组分显影剂(下文中将其简称为“显影剂”)的容器。显影罐111包括显影辊114、第一输送构件112以及第二输送构件113等等。这里，本实施例的载体为表现出磁性的磁性载体。

显影辊114为通过未示出的装置围绕其自身轴线而被旋转驱动的旋转磁辊，该显影辊向上吸取并在表面上携带显影罐111中的显影剂，并且将调色剂从支承在显影辊表面上的显影剂供应至感光鼓3。

显影辊114平行于并远离感光鼓3而布置，从而与感光鼓3相对。由显影辊114输送的显影剂在辊表面和鼓表面变得最靠近的区域内与感光鼓3接触。将此接触区域定义为显影箝夹部分N。随着将显影偏压从连接至显影辊114的未示出的电源施加给显影辊114，包括在显影辊114表面上的显影剂中的调色剂于显影箝夹部分N处被供应至感光鼓3表面上的静电潜像。

刮墨刀片116在靠近显影辊114表面的位置处布置。刮墨刀片116为矩形板状构件，并被布置在与显影辊114的轴线延伸所在方向(轴向)平行的方向上。刮墨刀片116沿其一个纵向侧116b由显影罐盖115支承，而相对纵向缘116a被定位为与显影辊114表面相距预定间隙。此刮墨刀片116可由不锈钢制成，或者可由铝、合成树脂等等制成。

调色剂浓度检测传感器119设置在显影罐111的底部上，相对于显影剂输送方向位于第二输送构件113竖直下方的大致中心位置处，并以其传感器表面暴露于显影罐111内部的方式附连。调色剂浓度检测传感器119电连接至未示出的调色剂浓度控制器。此调色剂浓度控制器根据由调色剂浓度检测传感器119检测到的调色剂浓度大小来控制相关组分，从而通过旋转驱动调色剂排放装置122将调色剂从调色剂排放口123供应到显影罐111中。

当调色剂浓度控制器确定来自调色剂浓度检测传感器119的调色剂浓度检测结果小于设定的调色剂浓度级时，控制器将控制信号发送到用于旋转驱动调色剂排放装置122的驱动器，从而旋转驱动调色剂排放装置122。

调色剂浓度检测传感器119可使用多用途检测传感器。这些示例包括透射光检测传感器、反射光检测传感器、导磁性检测传感器等等。其中，导磁性检测传感器是优选的。

导磁性检测传感器连接至未示出的电源。此电源将用于驱动导磁性检测传感器的驱动电压和用于输出调色剂浓度检测结果的控制电压施加给控制器。从电源到导磁性检测传感器的电压施加由控制器控制。导磁性检测传感器为接收控制电压施加并将调色剂浓度的检测结果作为输出电压输出的传感器。从根本上说，由于传感器对输出电压的中间范围很敏感，因此对所施加的控制电压进行调整，以便生成该范围附近的输出电压。此类导磁性检测传感器可在市场上购买，其示例包括TS-L、TS-A以及TS-K(所有这些均是TDK公司产品的商标名)。

可拆卸的显影罐盖115布置在显影罐111的顶部上，如图4所示。此显影罐盖115形成有用于将未使用过的调色剂容纳到显影罐111中的调色剂供应口115a。

此外，如图1所示，存储在调色剂供应装置22内的调色剂经由调色剂输送机构102和调色剂供应口115a被输送至显影罐111，并因此被供应至显影罐111。

第一输送构件112与第二输送构件113之间的分隔板117布置在显影罐111内。分隔板117平行于第一输送构件112和第二输送构件113的轴向(各个旋转轴所在的方向)而延伸。显影罐111的内部由分隔板117分成两部分，即，具有第一输送构件112的第一输送通道P以及具有第二输送构件113的第二输送通道Q。

分隔板117被布置为其末端相对于第一输送构件112和第二输送构件113的轴向与显影罐111的相应内壁面间隔开(图5)。因此，显影罐111具有在第一输送构件112和第二输送构件113的两轴向端周围的、在第一输送通道P与第二输送通道Q之间连通的连通路径。在以下的描述中，如图5所示，将相对于箭头X的方向形成在下游侧上的连通路径叫作第一连通路径a，将相对于箭头Y的方向形成在下游侧上的连通路径叫作第二连通路径b。

第一输送构件112和第二输送构件113被布置为使其轴线相互平行，而它们的外周侧相对于分隔板117彼此相对，且第一输送构件和第二输送构件在相反方向上旋转。也就是说，第一输送构件112在箭头X的方向上输送显影剂，而第二输送构件113在与箭头X的方向相反的箭头Y的方向上输送显影剂，如图5所示。

如图5和图6所示，调色剂供应口115a形成在第一输送通道P内相对于箭头X的方向位于第二连通路径b下游的位置处。也就是说，调色剂被供应到第一输送通道P内位于第二连通路径b下游的位置处。

在显影罐111中，第一输送构件112和第二输送构件113由驱动装置(未示出)如马达等等旋转驱动而输送显影剂。

更具体而言，在第一输送通道P中，显影剂由第一输送构件112搅拌并在箭头X的方向上输送以到达第一连通路径a。到达第一连通路径a的显影剂经由第一连通路径a输送至第二输送通道Q。

另一方面，在第二输送通道Q中，显影剂由第二输送构件113搅拌并在箭头Y的方向上输送以到达第二连通路径b。然后，到达第二连通路径b的显影剂经由第二连通路径b输送至第一输送通道P。

也就是说，第一输送构件112和第二输送构件113在沿相反方向输送显影剂的同时对其进行搅拌。

如此，显影剂沿着第一输送通道P、第一连通路径a、第二输送通道Q以及第二连通路径b以此提及的顺序在显影罐111内循环移动。在此布置中，显影剂由旋转显影辊114的表面携带并得以向上吸取，同时在第二输送通道Q内得以输送，在向上吸取的显影剂中的调色剂随着移向感光鼓3而得以连续使用。

为了补偿此调色剂的消耗，未使用的调色剂从调色剂供应口115a被供应到第一输送通道P中。所供应的调色剂与先前存在于第一输送通道P内的显影剂搅拌并混合。

现将参照附图详细描述第一输送构件112和第二输送构件113。

如图5所示，第一输送构件112由第一螺旋输送刀片(螺旋刀片)112a和第一旋转轴112b所形成的螺旋推动螺杆以及第一输送齿轮112c组成。第一输送构件112由驱动装置(未示出)如马达等等旋转驱动以搅拌并输送显影剂。

第一输送刀片112a形成有具有双螺旋结构的双螺旋刀片，该双螺旋刀片由从轴向看时具有大直径(外径)的环状的第一大直径螺旋刀片112aa以及具有小直径的第一小直径螺旋刀片112ab构成。在本实施例中，环状的第一大直径螺旋刀片112aa为限定环状(圆环状)并在其两端即112aaa、112aaa固定至第一旋转轴112b的螺旋刀片，上述环状所具有的内径等于第一小直径螺旋刀片112ab的外径。

第一大直径螺旋刀片112aa和第一小直径螺旋刀片112ab被形成为具有相等的螺距。第一大直径螺旋刀片112aa和第一小直径螺旋刀片112ab被形成为相互间具有180度的相位差。这里，相位差是指第一大直径螺旋刀片112aa围绕第一旋转轴112b的轴线(相对于从输送显影剂的上游侧看第一输送构件112所在的方向)顺时针旋转直到刀片的相位对应于第一小直径螺旋刀片112ab的相位的角度。

优选地第一小直径螺旋刀片112ab的直径(第二外径)与第一大直径螺旋刀片112aa的直径(第一外径)的比被设定为处于0.4到0.6的范围内。在本实施例中，优选地第一小直径螺旋刀片112ab的直径(第二外径)被设定为是第一大直径螺旋刀片112aa的直径(第一外径)的0.5倍。

这里，如果第一小直径螺旋刀片112ab的直径与第一大直径螺旋刀片112aa的直径的比小于0.4，则输送性能倾向于降低。相反，当该直径比超过0.6时，倾向于破坏搅拌性能。

如图5所示，第二输送构件113由第二螺旋输送刀片(螺旋刀片)113a和第二旋转轴113b所形成的螺旋推动螺杆以及第二输送齿轮113c形成。第二输送构件113由驱动装置(未示出)如马达等等旋转驱动以搅拌并输送显影剂。

第二输送刀片113a由具有双螺旋结构的双螺旋刀片组成，该双螺旋刀片由从轴向看时具有大直径的环状的第二大直径螺旋刀片113aa和具有小直径的第二小直径螺旋刀片113ab构成。在本实施例中，环状的第二大直径螺旋刀片113aa为限定环状(圆环状)并在其两端即113aaa、113aaa固定至第二旋转轴113b的螺旋刀片，上述环状所具有的内径等于第二小直径螺旋刀片113ab的外径。

第二大直径螺旋刀片113aa和第二小直径螺旋刀片113ab被形成为具有相等的螺距。第二大直径螺旋刀片113aa和第二小直径螺旋刀片113ab被形成为相互间具有180度的相位差。这里，相位差是指第二大直径螺旋刀片113aa围绕第二旋转轴113b的轴线顺时针(相对于从输送显影剂的上游侧看第二输送构件113所在的方向)旋转直到刀片的相位对应于第二小直径螺旋刀片113ab相位的角度。

优选地第二小直径螺旋刀片113ab的直径(第二外径)与第二大直径螺旋刀片113aa的直径(第一外径)的比被设定为处于0.4到0.6的范围内。在本实施例中，优选地第二小直径螺旋刀片113ab的直径(第二外径)被设定为是第二大直径螺旋刀片113aa的直径(第一外径)的0.5倍。

这里，如果第二小直径螺旋刀片113ab的直径与第二大直径螺旋刀片113aa的直径的比小于0.4，则输送性能倾向于降低。相反，当该直径比超过0.6时，倾向于破坏搅拌性能。

接下来参照附图描述输送显影剂时显影装置2的操作。

图7是示出了由根据本实施例的显影装置2中的第一输送构件112输送的显影剂的状态的说明图。

根据本实施例的显影装置2，如图5所示，显影罐111中的显影剂由第一输送构件112在第一输送通道P内以箭头X的方向输送，并且由第二输送构件113在第二输送通道Q内以箭头Y的方向输送。

下面将以第一输送构件112为例来描述由第一输送构件112和第二输送构件113搅拌和输送的显影剂D的状态。

如图7所示，显影剂D在第一输送通道P的内部通过第一输送构件112的转动得以搅拌和输送。在受到来自第一大直径螺旋刀片112aa和第一小直径螺旋刀片112ab的在箭头X的方向上的作用力时，显影剂D在图中被向右输送。

在此输送过程中，在环状的第一大直径螺旋刀片112aa附近，显影剂D以较大速度在远离第一旋转轴112b(靠近显影罐111的内壁)的区域周围移动，而以较小速度在靠近第一旋转轴112b的区域周围移动。此外，在第一小直径螺旋刀片112ab附近，显影剂D以较小速度在远离第一旋转轴112b(靠近显影罐111的内壁)的区域周围移动，而以较大速度在靠近第一旋转轴112b的区域周围移动。结果，局部造成显影剂D的涡流DF1和DF2，从而促进显影剂D的搅拌。

此外，由于第一小直径螺旋刀片112ab的直径小于第一大直径螺旋刀片112aa的直径，因此，显影剂D越过第一小直径螺旋刀片112ab而得以搅拌，这也提高显影剂D的搅拌效果。

总而言之，根据第一输送构件112，能通过经过第一小直径螺旋刀片112ab的显影剂的搅拌以及由于在第一大直径螺旋刀片112aa与112aa之间的间隔内产生的涡流DF1和DF2所形成的搅拌来改善第一输送通道P中的显影剂D的搅拌性能。

到现在为止已经以搅拌和输送显影剂D的第一输送构件112为操作示例进行了描述。由于第二输送构件113与第一输送构件112具有相同构造，因此，也能如同第一输送构件112一样来改进在第二输送通道Q中搅拌显影剂D的第二输送构件113的性能。

根据具有上述构造的本实施例，由于将具有由第一大直径螺旋刀片112aa和第一小直径螺旋刀片112ab构成的双螺旋结构的第一输送刀片112a设置成第一输送构件112，而将具有由第二大直径螺旋刀片113aa和第二小直径螺旋刀片113ab构成的双螺旋结构的第二输送刀片113a设置成第二输送构件113，因此，改进第一输送通道P和第二输送通道Q中的显影剂D的搅拌性能是可能的。

结果，根据本实施例的图像形成设备100，显影装置2中的显影剂D的搅拌性能的改进消除了调色剂浓度不均匀的产生，从而使得获得稳定图像密度的图像成为可能。

尽管以将本发明的显影装置2应用于图1所示的图像形成设备100为例描述了以上实施例，但只要是使用通过显影剂输送构件同时搅拌和输送显影罐111中的显影剂的显影装置2的图像形成设备，就能将本发明开发成其它图像形成设备等等，而不限于具有上述构造的图像形成设备和复印机。

此外，显影装置的第一输送刀片和第二输送刀片不限于第一输送刀片112a和第二输送刀片113a。下文中将第一输送刀片和第二输送刀片的其它构造作为第二实施例和第三实施例描述。

在第二实施例和第三实施例中，给予与第一实施例具有相同构造的部件以相同标号，并省略这些部件的描述。此外，对第二实施例和第三实施例的描述集中在具有与第一实施例不同的第一输送刀片和第二输送刀片的显影装置。

(第二实施例)

下面将参照附图描述根据第二实施例的显影装置2X。

图8是示出了显影装置2X的构造的剖面图，图9是沿图8中的平面A3-A4截取的剖面图，以及图10是沿图8中的平面B3-B4截取的剖面图。

如图8所示，显影装置2X具有布置在显影罐111中与感光鼓3相对的显影辊114，并将调色剂从显影辊114供应至感光鼓3表面而使得在感光鼓3的表面上形成的静电潜像可见(显影)。

除了显影辊114以外，显影装置2X还包括显影罐111、显影罐盖115、调色剂供应口115a、刮墨刀片116、第一输送构件112X、第二输送构件113X、分隔板117以及调色剂浓度检测传感器119。

如图9所示，第一输送构件112X由第一输送刀片112x和第一旋转轴112b所形成的螺旋推动螺杆以及第一输送齿轮112c组成，上述第一输送刀片112x具有螺旋形式的第一A相位螺旋刀片112xa和螺旋形式的第一B相位螺旋刀片112xb。第一输送构件112X由驱动装置(未示出)如马达或其它装置旋转驱动以搅拌并输送显影剂。

第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb被形成为具有相等螺距的相同形状。第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb在第一旋转轴112b上被形成为相互间具有180度的相位差。

此外，第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb分别被形成为螺旋刀片的半径以180度的旋转角为周期而周期性变化，从而形成在轴向上看时的椭圆形，如图8所示。

优选地第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb的最小半径与最大半径的比分别被设定为处于0.4(40％)至0.6(60％)的范围内。在本实施例中，第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb的最小半径分别被设定为最大半径的0.5倍(50％)。

这里，如果第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb的最小半径与最大半径的比分别小于0.4，则输送性能倾向于降低。相反，在半径比超过0.6时，倾向于破坏搅拌性能。

这里，在第一输送构件112X中，螺旋刀片的半径是指从第一旋转轴112b的中心到螺旋刀片前缘(外围)的距离，该螺旋刀片在第一旋转轴112b的径向上延伸。

此外，旋转角周期是指将第一旋转轴112b的轴线指定为圆周中心时的圆心角。

另外，相位差是指第一A相位螺旋刀片112xa围绕第一旋转轴112b的轴线(相对于从输送显影剂的上游侧看第一输送构件112X所在的方向)顺时针旋转直到刀片的相位对应于第一B相位螺旋刀片112xb的相位的角度。

如图9所示，第二输送构件113X由第二输送刀片113x和第二旋转轴113b所形成的螺旋推动螺杆以及第二输送齿轮113c组成，上述第二输送刀片113x具有螺旋形式的第二A相位螺旋刀片113xa和螺旋形式的第二B相位螺旋刀片113xb。第二输送构件113X由驱动装置(未示出)如马达或其它装置旋转驱动以搅拌并输送显影剂。

第二A相位螺旋刀片113xa和第二B相位螺旋刀片113xb被形成为具有相等螺距的相同形状。第二A相位螺旋刀片113xa和第二B相位螺旋刀片113xb在第二旋转轴113b上被形成为相互间具有180度的相位差。

此外，第二A相位螺旋刀片113xa和第二B相位螺旋刀片113xb分别被形成为螺旋刀片的半径以180度的旋转角为周期而周期性变化，从而形成在轴向上看时的椭圆形，如图8所示。

优选地第二A相位螺旋刀片113xa和第二B相位螺旋刀片113xb的最小半径与最大半径的比分别被设定为处于0.4至0.6的范围内。在本实施例中，第二A相位螺旋刀片113xa和第二B相位螺旋刀片113xb的最小半径分别被设定为最大半径的0.5倍。

这里，如果第二A相位螺旋刀片113xa和第二B相位螺旋刀片113xb的最小半径与最大半径的比分别小于0.4，则输送性能倾向于降低。相反，在半径比超过0.6时，倾向于破坏搅拌性能。

这里，在第二输送构件113X中，螺旋刀片的半径是指从第二旋转轴113b的中心到螺旋刀片前缘(外围)的距离，该螺旋刀片在第二旋转轴113b的径向上延伸。

此外，旋转角周期是指将第二旋转轴113b的轴线指定为圆周中心时的圆心角。

另外，相位差是指第二A相位螺旋刀片113xa围绕第二旋转轴113b的轴线(相对于从输送显影剂的上游侧看第二输送构件113X所在的方向)顺时针旋转直到刀片的相位对应于第二B相位螺旋刀片113xb的相位的角度。

接下来参照附图描述输送显影剂时显影装置2X的操作。

根据第二实施例的显影装置2X，如图9所示，显影罐111中的显影剂由第一输送构件112X在第一输送通道P内以箭头X的方向输送，并且由第二输送构件113X在第二输送通道Q内以箭头Y的方向输送。

下面将以第一输送构件112X为例来描述由第一输送构件112X和第二输送构件113X搅拌和输送的显影剂的状态。

如图10所示，在受到来自第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb的在箭头X的方向上的作用力时，在图中显影剂通过第一输送构件112X的转动在第一输送通道P内被向右输送。

由于第一输送刀片112X由第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb形成，因此，使得相邻螺旋刀片之间的间隔缩短以扩大螺旋刀片与显影剂接触的表面面积(减小相邻螺旋刀片之间的间隔输送的显影剂的量)是可能的。结果，能减小第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb作用于显影剂上的作用力(压力)，因此，减轻显影剂上的应力是可能的。

此外，第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb分别被形成为使得螺旋刀片的半径以每个180度的旋转角为周期而周期性变化。也就是说，第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb的外形被形成为从第一旋转轴112b的轴向上看时的椭圆形，以便能在显影剂的输送方向上有效率地移动(搅拌)显影剂，经过螺旋刀片半径短的部分(小直径部分)。因此，改进显影剂相对于第一输送构件112X的轴向的搅拌效果是可能的。结果，减小调色剂浓度的不均匀是可能的。

到现在为止已经以搅拌和输送显影剂的第一输送构件112X为操作示例进行了描述。由于第二输送构件113X与第一输送构件112X具有相同构造，因此，也能通过与第一输送构件112X相同的方式来改善在第二输送通道Q中搅拌显影剂D的第二输送构件113X的性能。

根据具有上述构造的第二实施例，由于在显影装置2X中，第一输送构件112X设置具有上述构造的第一A相位螺旋刀片112xa和第一B相位螺旋刀片112xb，并且第二输送构件113X设置具有上述构造的第二A相位螺旋刀片113xa和第二B相位螺旋刀片113xb，因此，通过两个螺旋刀片来减小作用在显影剂上的作用力是可能的，并且减轻显影剂上的应力并在显影剂的输送方向上有效率地移动(搅拌)显影剂也是可能的。从而，改善相对于第一输送构件112X和第二输送构件113X的轴向的显影剂搅拌效果是可能的。结果，降低调色剂密度不均匀是可能的。

因此，在第二实施例的图像形成设备100中，显影装置2X中的显影剂的搅拌性能的改善消除了调色剂浓度不均匀的产生，从而使得获得稳定图像密度的图像成为可能。

尽管第二实施例的显影装置2X为两个相位螺旋刀片设置在旋转轴上的构造，但也可将两个或更多个相位螺旋刀片设置在旋转轴上。将具有形成在旋转轴上的三个相位螺旋刀片的显影装置作为第三实施例描述。

(第三实施例)

接下来参照附图描述用于实现本发明的第三实施例。

图11是示出了根据本发明第三实施例的显影装置2Y的构造的说明图。

这里，由于除第一输送构件和第二输送构件以外，显影装置2Y的构造包括与第一实施例和第二实施例的显影装置2和2X相同的部件，因此给予相同部件以相同参考数字，并省略这些部件的描述。

如图11所示，显影装置2Y具有布置在显影罐111中与感光鼓3相对的显影辊114，并将调色剂从显影辊114供应至感光鼓3表面而使得在感光鼓3的表面上形成的静电潜像可见(显影)。

除了显影辊114以外，显影装置2Y还包括显影罐111、显影罐盖115、调色剂供应口115a、刮墨刀片116、第一输送构件112Y、第二输送构件113Y、分隔板117以及调色剂浓度检测传感器119。

如图11所示，第一输送构件112Y由第一输送刀片112y和第一旋转轴112b所形成的螺旋推动螺杆以及第一输送齿轮(未示出)组成，上述第一输送刀片112y具有螺旋形式的第一A相位螺旋刀片112ya、螺旋形式的第一B相位螺旋刀片112yb以及螺旋形式的第一C相位螺旋刀片112yc。第一输送构件112Y由驱动装置(未示出)如马达或其它装置旋转驱动以搅拌并输送显影剂。

第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb和第一C相位螺旋刀片112yc被形成为具有相等螺距的相同形状。第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb和第一C相位螺旋刀片112yc在第一旋转轴112b上被形成为相互间具有120度的相位差。

优选地第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb和第一C相位螺旋刀片112yc的最小半径与最大半径的比分别被设定为处于0.4到0.6的范围内。在本实施例中，第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb和第一C相位螺旋刀片112yc的最小半径分别被设定为最大半径的0.5倍。

这里，如果第一A相位螺旋刀片112yb、第一B相位螺旋刀片112yb和第一C相位螺旋刀片112yc的最小半径与最大半径的比分别小于0.4，则输送性能倾向于降低。相反，在半径比超过0.6时，倾向于破坏搅拌性能。

这里，在第一输送构件112Y中，螺旋刀片的半径是指从第一旋转轴112b的中心到螺旋刀片前缘(外围)的距离，该螺旋刀片在第一旋转轴112b的径向上延伸。

另外，相位差是指第一A相位螺旋刀片112ya围绕第一旋转轴112b的轴线(相对于从输送显影剂的上游侧看第一输送构件112Y所在的方向)顺时针旋转直到刀片的相位对应于第一B相位螺旋刀片112yb的相位的角度，以及第一B相位螺旋刀片112yb顺时针旋转直到刀片的相位对应于第一C相位螺旋刀片112yc的相位的角度。

如图11所示，第二输送构件113Y由第二输送刀片113y和第二旋转轴113b所形成的螺旋推动螺杆以及第二输送齿轮(未示出)组成，上述第二输送刀片113y具有螺旋形式的第二A相位螺旋刀片113ya、螺旋形式的第二B相位螺旋刀片113yb以及螺旋形式的第二C相位螺旋刀片113yc。第二输送构件113Y由驱动装置(未示出)如马达或其它装置旋转驱动以搅拌并输送显影剂。

第二A相位螺旋刀片113ya、第二B相位螺旋刀片113yb以及第二C相位螺旋刀片113yc被形成为具有相等螺距的相同形状。第二A相位螺旋刀片113ya、第二B相位螺旋刀片113yb和第二C相位螺旋刀片113yc在第二旋转轴113b上被形成为相互间具有120度的相位差。

优选地第二A相位螺旋刀片113ya、第二B相位螺旋刀片113yb和第二C相位螺旋刀片113yc的最小半径与最大半径的比分别被设定为处于0.4到0.6的范围内。在本实施例中，第二A相位螺旋刀片113ya、第二B相位螺旋刀片113yb和第二C相位螺旋刀片113yc的最小半径分别被设定为最大半径的0.5倍。

这里，如果第二A相位螺旋刀片113ya、第二B相位螺旋刀片113yb和第二C相位螺旋刀片113yc的最小半径与最大半径的比分别小于0.4，则输送性能倾向于降低。相反，在半径比超过0.6时，倾向于破坏搅拌性能。

这里，在第二输送构件113Y中，螺旋刀片的半径是指从第二旋转轴113b的中心到螺旋刀片前缘(外围)的距离，该螺旋刀片在第二旋转轴113b的径向上延伸。

另外，相位差是指第二A相位螺旋刀片113ya围绕第二旋转轴113b的轴线(相对于从输送显影剂的上游侧看第二输送构件113Y所在的方向)顺时针旋转直到刀片的相位对应于第二B相位螺旋刀片113yb的相位的角度，以及第二B相位螺旋刀片113yb顺时针旋转直到刀片的相位对应于第二C相位螺旋刀片113yc的相位的角度。

接下来参照附图描述输送显影剂时显影装置2Y的操作。

根据第三实施例的显影装置2Y，与图9所示的第二实施例类似，显影罐111中的显影剂由第一输送构件112Y在第一输送通道P内以箭头X的方向输送，并且由第二输送构件113Y在第二输送通道Q内以在箭头Y的方向输送。

下面将以第一输送构件112Y为例来描述由第一输送构件112Y和第二输送构件113Y搅拌和输送的显影剂的状态。

在受到来自第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb以及第一C相位螺旋刀片112yc的在箭头X的方向上的作用力时，在图中显影剂通过第一输送构件112Y的转动在第一输送通道P被向右输送。

由于第一输送刀片112Y由第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb以及第一C相位螺旋刀片112yc形成，因此，使得相邻螺旋刀片之间的间隔缩短以扩大螺旋刀片与显影剂接触的表面面积是可能的。结果，能减小第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb以及第一C相位螺旋刀片112yc作用在显影剂上的作用力(压力)，因此，减轻显影剂上的应力是可能的。

此外，第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb以及第一C相位螺旋刀片112yc分别被形成为使得螺旋刀片的半径以每个180度的旋转角为周期而周期性变化。也就是说，第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb以及第一C相位螺旋刀片112yc的外形被形成为从第一旋转轴112b的轴向上看时的椭圆形，以便能在显影剂的输送方向上有效率地移动(搅拌)显影剂，经过螺旋刀片半径短的部分(小直径部分)。因此，改进显影剂相对于第一输送构件112Y的轴向的搅拌效果是可能的。结果，减小调色剂密度不均匀是可能的。

到现在为止已经以搅拌和输送显影剂的第一输送构件112Y为操作示例进行了描述。由于第二输送构件113Y与第一输送构件112Y具有相同构造，因此，也能通过与第一输送构件112Y相同的方式来改善在第二输送通道Q中搅拌显影剂D的第二输送构件113Y的性能。

根据具有构造上述构造的第三实施例，除了第二实施例所获得的效果以外还能获得以下效果。也就是说，由于在显影装置2Y中，第一输送构件112Y设置具有上述构造的第一A相位螺旋刀片112ya、第一B相位螺旋刀片112yb以及第一C相位螺旋刀片112yc，并且第二输送构件113Y设置具有上述构造的第二A相位螺旋刀片113ya、第二B相位螺旋刀片113yb以及第二C相位螺旋刀片113yc，因此，通过三个螺旋刀片来进一步减小作用在显影剂上的作用力是可能的，并且减轻显影剂上的应力并在显影剂的输送方向上有效率地移动(搅拌)显影剂也是可能的。从而，改进相对于第一输送构件112Y和第二输送构件113Y轴向的显影剂搅拌效果是可能的。结果，降低调色剂密度不均匀是可能的。

尽管以将本发明的显影装置2、2X和2Y应用于图1所示的图像形成设备100为例描述了以上实施例，但只要是使用通过显影剂输送构件同时搅拌和输送显影罐111中的显影剂的显影装置2、2X或2Y的图像形成设备，就能将本发明开发成其它图像形成设备等等，而不限于具有上述构造的图像形成设备和复印机。

到现在为止描述的本发明不限于以上实施例，能在所附权利要求的范围内进行各种改变。也就是说，通过组合在不背离本发明的精神和范围的前提下作出的适当修改的技术方法所获得的任意具体实施方案应包括在本发明的技术领域内。

Claims (9)

1.一种显影装置，包括：

显影剂容器，所述显影剂容器用于容纳包括调色剂和磁性载体的显影剂；

显影剂输送通道，在所述显影剂容器内经由所述显影剂输送通道输送所述显影剂；

显影剂输送构件，所述显影剂输送构件设置在所述显影剂输送通道内，用于搅拌和在预定方向上输送所述显影剂；以及

显影辊，所述显影辊支承所述显影剂输送通道内的显影剂，并将所述显影剂所包含的调色剂供应至感光鼓，

其特征在于，所述显影剂输送构件包括：

第一输送构件，和

第二输送构件，

所述第一输送构件和第二输送构件包括：

旋转轴，和

形成在所述旋转轴的外围上的多个螺旋刀片，

所述多个螺旋刀片包括一个或多个环状螺旋刀片以及一个或多个小直径螺旋刀片，

所述小直径螺旋刀片具有小于所述环状螺旋刀片的第一外径的第二外径，

所述环状螺旋刀片的螺距与所述小直径螺旋刀片的螺距相等，并且所述环状螺旋刀片和所述小直径螺旋刀片具有相同的扭转方向，

其中所述第一输送构件设有第一输送刀片，所述第一输送刀片形成有具有双螺旋结构的由作为环状螺旋刀片的第一大直径螺旋刀片和作为小直径螺旋刀片的第一小直径螺旋刀片制成的双螺旋刀片，

所述第二输送构件设有第二输送刀片，所述第二输送刀片形成有具有双螺旋结构的由作为环状螺旋刀片的第二大直径螺旋刀片和作为小直径螺旋刀片的第二小直径螺旋刀片制成的双螺旋刀片。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其中所述多个螺旋刀片形成包括两个刀片的双螺旋结构，一个刀片为所述环状螺旋刀片，而另一个刀片为所述小直径螺旋刀片。

3.根据权利要求1所述的显影装置，其中所述第二外径被设定为处于所述第一外径的0.4倍至0.6倍的范围内。

4.根据权利要求1所述的显影装置，其中所述环状螺旋刀片和所述小直径螺旋刀片被布置为相互间具有180度的相位差。

5.一种图像形成设备，所述图像形成设备用于基于静电复制利用调色剂来形成图像，包括：

感光鼓，所述感光鼓用于在其表面上形成静电潜像；

带电装置，所述带电装置用于使得所述感光鼓的表面带电；

曝光装置，所述曝光装置用于在所述感光鼓表面上形成静电潜像；

显影装置，所述显影装置用于通过将调色剂供应至所述感光鼓表面上的静电潜像来形成调色图像；

转印装置，所述转印装置用于将所述调色图像转印至记录介质；以及

固定装置，所述固定装置用于将转印的所述调色图像固定至所述记录介质，

其特征在于，所述显影装置使用根据权利要求1所述的显影装置。

6.一种显影装置，包括：

显影剂容器，所述显影剂容器用于容纳包括调色剂和磁性载体的显影剂；

显影剂输送通道，在所述显影剂容器内经由所述显影剂输送通道输送所述显影剂；

显影剂输送构件，所述显影剂输送构件设置在所述显影剂输送通道内，用于搅拌和在预定方向上输送所述显影剂；以及

显影辊，所述显影辊支承所述显影剂输送通道内的显影剂，并将所述显影剂所包含的调色剂供应至感光鼓，

其特征在于，所述显影剂输送构件包括第一输送构件和第二输送构件，

所述第一输送构件和第二输送构件为包括旋转轴以及形成在所述旋转轴的外围上的多个螺旋刀片的螺旋推动螺杆，

所述多个螺旋刀片包括一个以上的环状螺旋刀片和一个以上的小直径螺旋刀片，所述小直径螺旋刀片具有小于所述环状螺旋刀片的第一外径的第二外径，

所述螺旋刀片中的每一个具有沿着所述刀片的长度而周期性变化的半径，并且

其中所述第一输送构件设有第一输送刀片，所述第一输送刀片形成有具有双螺旋结构的由作为所述环状螺旋刀片的第一大直径螺旋刀片和作为所述小直径螺旋刀片的第一小直径螺旋刀片制成的双螺旋刀片，

所述第二输送构件设有第二输送刀片，所述第二输送刀片形成有具有双螺旋结构的由作为所述环状螺旋刀片的第二大直径螺旋刀片和作为所述小直径螺旋刀片的第二小直径螺旋刀片制成的双螺旋刀片。

7.根据权利要求6所述的显影装置，其中所述多个螺旋刀片都具有相等的螺距。

8.根据权利要求6所述的显影装置，其中所述螺旋刀片被形成为最小半径处于最大半径的40%到60%的范围内。

9.一种图像形成设备，所述图像形成设备用于基于静电复制利用调色剂来形成图像，包括：

感光鼓，所述感光鼓用于在其表面上形成静电潜像；

带电装置，所述带电装置用于使得所述感光鼓的表面带电；

曝光装置，所述曝光装置用于在所述感光鼓表面上形成静电潜像；

显影装置，所述显影装置用于通过将调色剂供应至所述感光鼓表面上的静电潜像来形成调色图像；

转印装置，所述转印装置用于将所述调色图像转印至记录介质；以及

固定装置，所述固定装置用于将转印的所述调色图像固定至所述记录介质；

其特征在于，所述显影装置使用根据权利要求6所述的显影装置。