CN102004418B - 显影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够抑制图像灰雾的产生并且能够抑制掉落时显影剂的泄露的显影装置。本发明的显影装置，包括：显影容器，容纳包含调色剂和磁性载体的双成分显影剂；搅拌运送部件，搅拌并运送容纳在显影容器内的显影剂；显影剂承载体，可自由旋转地被设置在搅拌运送部件的上方，承载并运送显影剂；固定磁体，被固定在显影剂承载体的内部，具有包括从显影剂承载体表面剥离显影剂的剥离极在内的多个磁极；调整刮片，从剥离极观察时，调整刮片在显影剂承载体的旋转方向的下游侧与显影剂承载体相对配置；以及逆流防止部件，从剥离极观察时，逆流防止部件是在该显影剂承载体的旋转方向的上游侧配置在显影剂承载体的长边方向的整个区域的片状部件，并且被配置成根端部固定在显影容器的内表面并且顶端部朝向显影剂承载体的旋转方向的下游侧并与显影剂承载体接触或接近。

Description

显影装置

技术领域

本发明涉及安装在复印机、传真机、打印机等图像形成装置上的显影装置，特别是涉及使用由磁性载体和调色剂构成的双成分显影剂的显影装置。

背景技术

以往，作为使用了电子照相工艺的图像形成装置中的使用干性调色剂的显影方式，公知有单成分显影方式和双成分显影方式，其中，所述单成分显影方式不使用载体，所述双成分显影方式使用由磁性载体(以下也简称为载体)和利用磁性载体而带电的调色剂构成的双成分显影剂，并且通过形成在显影辊上的由调色剂以及载体构成的磁刷来使感光体上的静电潜像显影。

在使用了双成分显影方式的图像形成装置中，考虑减少对环境的负担而极力减少包装材料和缓冲材料，为此在很多情况下，以将填充了显影剂的显影装置安装在图像形成装置主体内的状态从工厂出货。因此，进行了提高显影装置的密封性的设计，以防止显影剂由于运输时的颠倒、掉落等冲击而泄露。

另一方面，随着近年来的图像处理速度的高速化，提高了在显影装置内旋转的搅拌器等的驱动速度，其结果是，显影装置内部的显影剂的移动速度也上升了。在为防止显影剂的泄露而提高了显影装置的密封性的情况下，当驱动显影装置时显影装置内部空间的空气压力也上升，因此从补给装置降落到显影装置内的调色剂会由于空气压力而滞留在比显影装置的显影剂面更靠上的空间，而出现调色剂补给不稳定的问题。特别是，随着靠近显影装置的耐用期间的末期而载体的使调色剂带电的能力下降的状态下，由于滞留的调色剂一下子降落到显影装置内等情况而引起暂时的调色剂的带电不良，有可能在纸张上形成的图像上产生灰雾(カブリ)。

因此，人们提出了缓和显影装置内部的压力上升的方法，例如，公开了以下显影装置：在显影装置的壳体的上部设置降压孔并用过滤器覆盖降压孔，由此抑制压力的上升和显影剂的泄露。

然而，在上述的方法中，在耐用期间长的显影装置中，会由于过滤器的孔堵塞而出现降低显影装置内的压力的效果变差的问题。另外，当以将填充了显影剂的显影装置安装在图像形成装置的主体内的状态出货时，可能出现以下问题：显影剂由于运输时的图像形成装置的颠倒、掉落等而经由过滤器泄露到显影装置的外部，从而污染图像形成装置内部。

发明内容

本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，即使在图像处理速度高的情况下显影装置内部空间的空气压力也不上升并且也能够抑制由于运输时的颠倒或掉落等冲击而显影剂从显影装置内泄露的双成分显影方式的显影装置以及具备了该显影装置的图像形成装置。

为了达到上述的目的，本发明的一个观点涉及的显影装置，包括：显影容器，容纳包含调色剂和磁性载体的双成分显影剂；搅拌运送部件，搅拌并运送容纳在所述显影容器内的显影剂；显影剂承载体，可自由旋转地被设置在所述搅拌运送部件的上方，承载并运送显影剂；固定磁体，被固定在所述显影剂承载体的内部，具有包括从所述显影剂承载体表面剥离显影剂的剥离极在内的多个磁极；调整刮片，从所述剥离极观察时，所述调整刮片在所述显影剂承载体的旋转方向的下游侧与所述显影剂承载体相对配置；以及逆流防止部件，从所述剥离极观察时，所述逆流防止部件是在该显影剂承载体的旋转方向的上游侧配置在所述显影剂承载体的长边方向的整个区域的片状部件，并且被配置成根端部固定在所述显影容器的内表面并且顶端部朝向所述显影剂承载体的旋转方向的下游侧并与所述显影剂承载体接触或接近。

本发明的另外的目的、由本发明可以获得的具体的好处通过以下说明的实施方式变得更加清楚。

附图说明

图1是表示根据本发明的实施方式的安装有显影装置的图像形成装置的整体结构的概要图；

图2是表示根据本发明的实施方式的显影装置的一个构成示例的侧面截面图；

图3A和图3B是表示施加到显影辊和磁辊上的偏压波形的一个例子的图；

图4是表示安装在本发明的第一实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件的侧面图；

图5是从辅助片侧看安装在第一实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件的平面图；

图6是驱动第一实施方式涉及的显影装置时的逆流防止部件的侧面放大图；

图7是表示逆流防止部件被显影容器内部的显影剂施压的状态的侧面放大图；

图8是表示使逆流防止部件与磁辊接触的构成的侧面图；

图9是表示安装在本发明的第二实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件侧面图；

图10是从辅助片侧看安装在第二实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件的平面图；

图11是图10中的逆流防止片和辅助片之间的重复部分的截面放大图；

图12是表示当驱动本发明的第二实施方式涉及的显影装置时逆流防止部件和磁辊之间的关系的侧面放大图；

图13是图12中的逆流防止片和辅助片之间的重复部分的截面放大图；

图14A和图14B是表示安装在第二实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件的开口部的其他方式的平面图；

图15是表示安装在第二实施方式涉及的显影装置的逆流防止部件的其他的构成的平面图；

图16是驱动图15所示的使用了逆流防止部件的显影装置时的逆流防止片和辅助片的重复部分的截面放大图；

图17是表示根据本发明的实施方式的显影装置的其他构成示例的侧面截面图；

图18是表示实施例中第一和第二开口部的位置关系的放大图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。图1是根据本发明的实施方式的安装有显影装置的图像形成装置的简要截面图，这里示出了串联式的彩色图像形成装置。彩色图像形成装置100主体内配置有四个图像形成部Pa、Pb、Pc以及Pd，在图1中从右侧开始依次配置。这些图像形成部Pa～Pd被与不同的四个颜色(青色、品红色、黄色、以及黑色)的图像对应地设置，并且分别通过带电、曝光、显影、以及转印的各工序依次形成青色、品红色、黄色、以及黑色的图像。

这些图像形成部Pa～Pd上设置有感光鼓1a、1b、1c以及1d，并且与各图像形成部Pa～Pd邻接设置有中间转印带8其中所述感光鼓1a、1b、1c以及1d在其表面上形成各种颜色的可视像(调色剂像)，所述中间转印带8通过驱动单元(未图示)而在图1中按顺时针旋转。在形成在这些感光鼓1a～1d上的调色剂像依次被转印并重叠到与各感光鼓1a～1d抵接移动的中间转印带8上之后，通过二次转印辊9的作用而被转印到作为记录介质的一个例子的转印纸P上。并且，被转印到转印纸P上的调色剂像在定影部7中被定影到转印纸P上，之后，被定影有调色剂像的转印纸P被从装置主体排出。使感光鼓1a～1d在图1中以逆时针旋转并对各感光鼓1a～1d执行图像形成工艺。

被转印有调色剂像的转印纸P被容纳到配置在彩色图像形成装置的下部的纸盒16内。在进行图像形成时，转印纸P经由套准调节辊对12b被运送到二次转印辊9和后述的中间转印带8的驱动辊11之间的压印部。作为中间转印带8使用由电介质树脂制成的片材。另外，从二次转印辊9观察时，在中间转印带8的移动方向的下游侧设置有用于除去残留在中间转印带8表面上的调色剂的刮片状的清洁器19。

接下来，说明图像形成部Pa～Pd。在可自由旋转地设置的感光鼓1a～1d的周围以及下方设置有：使感光鼓1a～1d带电的带电装置2a、2b、2c以及2d、对各感光鼓1a～1d曝光图像信息来形成静电潜像的曝光单元4、通过将形成在感光鼓1a～1d上的静电潜像显影而在感光鼓1a～1d上形成调色剂像的显影装置3a、3b、3c以及3d、去除残留在感光鼓1a～1d上的显影剂(调色剂)的清洁装置5a、5b、5c以及5d。

在从与彩色图像形成装置100连接的个人计算机等上位装置输入图像数据之后，首先，通过带电装置2a～2d使感光鼓1a～1d的表面均匀地带电，接下来，通过曝光单元4与图像数据对应地照射光，在各感光鼓1a～1d上形成与图像数据对应的静电潜像。显影装置3a～3d中分别填充有预定的量的包含青色、品红色、黄色以及黑色的各颜色的调色剂的双成分显影剂。当由于后述的调色剂像的形成而导致被填充到各显影装置3a～3d中的双成分显影剂中的调色剂的比例小于规定值时，从未图示的调色剂补给装置对各显影装置3a～3d补给调色剂。该显影剂中的调色剂通过显影装置3a～3d被供应到感光鼓1a～1d上，并静电附着于其上，由此通过来自曝光单元4的曝光而形成与静电潜像对应的调节剂像。

然后，通过初次转印辊6a～6d在初次转印辊6a～6d和感光鼓1a～1d之间以预定的转印电压施加电场，感光鼓1a～1d上的黄色、青色、品红色以及黑色的调色剂像被初次转印到中间转印带8上。为了进行预定的全色图像形成，这些4色的图像被形成为具有预先指定的预定的位置关系。之后，在准备形成后续的新的静电潜像之前，通过清洁装置5a～5d除去残留在感光鼓1a～1d表面上的调色剂。

中间转印带8被张挂在上游侧的从动辊10和下游侧的驱动辊11上，在使中间转印带8随着由驱动马达(未图示)带动的驱动辊11的旋转而开始向顺时针方向旋转之后，转印纸P从套准调节辊对12b以预定的定时被运送到驱动辊11和与中间转印带8邻接设置的二次转印辊9之间的压印部，全色图像被转印到转印纸P上。被转印有调色剂像的转印纸P被运送到定影部7。

被运送到定影部7的转印纸P通过定影辊对13被加热和加压，调色剂像被定影到转印纸P的表面上，形成预定的全色图像。形成有全色图像的转印纸P的运送方向被向多个方向分支的分支部14分配。当只在转印纸P的单面上形成图像时，通过排出辊对15直接排出到排纸盘17。

另一方面，当在转印纸P的双面上形成图像时，使通过了定影部7的转印纸P中的一部分暂时从排出辊对15突出至装置外部。然后，通过使排出辊对15反转而将转印纸P通过分支部14分配到纸张运送路径18中，并以图像面被翻过来的状态再运送到套准调节辊对12b。然后，形成在中间转印带8上的下一个图像通过二次转印辊9被转印到转印纸P上的没有形成图像的面上，并在被运送到定影部7定影了调色剂像之后，从排出辊对15排出到排纸盘17。

图2是表示根据本发明的实施方式的显影装置的结构的侧面截面图。以下，虽然是对配置在图1的图像形成部Pa的显影装置3a进行说明，但是由于配置在图像形成部Pb～Pd的显影装置3b～3d的结构也基本相同，因此省略说明。

如图2所示，显影装置3a具有容纳双成分显影剂(以下，也简称作显影剂)的显影容器20，显影容器20通过隔板20a被划分成第一和第二搅拌室20b、20c，在第一和第二搅拌室20b、20c中可旋转地设置有第一搅拌螺旋桨21a和第二搅拌螺旋桨21b，所述第一搅拌螺旋桨21a和第二搅拌螺旋桨21b用于对从未图示的调色剂盒供应的调色剂(在这里是带正电的调色剂)和载体进行混合搅拌并使其带电。另外，通过第一搅拌螺旋桨21a和第二搅拌螺旋桨21b构成搅拌运送部件。

并且，显影剂通过第一搅拌螺旋桨21a和第二搅拌螺旋桨21b被搅拌并被沿轴向运送，并且经由形成在隔板20a上的显影剂通路(未图示)在第一和第二搅拌室20b、20c之间循环。在图示的例子中，显影容器20向左斜上方延伸，在显影容器20中在第二搅拌螺旋桨21b的上方配置有磁辊22，在磁辊22的左斜上方与磁辊22相对配置有显影辊23。并且，显影辊23在显影容器20的开口侧(图2的左侧)与感光鼓1a相对，磁辊22和显影辊23分别以各自的旋转轴为中心在图中沿顺时针方向旋转。

显影容器20上面对第一搅拌螺旋桨21a而配置有调色剂浓度传感器(未图示)，根据调色剂浓度传感器所检测出的调色剂浓度，从补给装置(未图示)经由调色剂补给口20d向显影容器20内补给调色剂。

磁辊22由非磁性的旋转套管22a(显影剂承载体)和被旋转套管22a包在内部的具有多个磁极的固定磁体22b构成。在本实施方式中，固定磁体22b的磁极由主极35、限制极(调整用的磁极)36、运送极37、剥离极38、汲取极39这5个极构成。

另外，在显影容器20上沿磁辊22的长边方向(图2的垂直于纸面的方向)安装有调整刮片25，调整刮片25在磁辊22的旋转方向(图中的顺时针方向)上位于显影辊23和磁辊22的相对位置的上游侧。并且，在调整刮片25的顶端部和磁辊22的表面之间形成有微小的间隙(gap)。

显影辊23由圆筒状的显影套管23a和固定在显影套管23a内的显影辊侧磁极23b构成，磁辊22和显影辊23在其面对位置(相对位置)以预定的间隙相对。显影辊侧磁极23b与固定磁体22b上的相对的磁极(主极)35具有不同的极性。

显影辊23与施加直流电压(以下，称作Vslv(DC))和交流电压(以下，称作Vslv(AC))的第一偏压电路30连接，磁辊22与施加直流电压(以下，称作Vmag(DC))和交流电压(以下，称作Vmag(AC))的第二偏压电路31连接。另外，第一偏压电路30和第二偏压电路31共同地接地。

第一偏压电路30和第二偏压电路31与电压可变装置33连接，施加到显影辊23的Vslv(DC)、Vslv(AC)以及施加到磁辊22的Vmag(DC)、Vmag(AC)是可变的。

如前所述，显影剂通过第一搅拌螺旋桨21a和第二搅拌螺旋桨21b一边被搅拌一边在显影容器20内循环以使调色剂带电，并且显影剂通过第二搅拌螺旋桨21b被运送到磁辊22。固定磁体22b的限制极36与调整刮片25相对，因此，通过使用非磁体或磁性与限制极36不同的磁体作为调整刮片25，在调整刮片25的顶端和旋转套管22a之间的间隙产生相互吸引的方向的磁场。

通过该磁场，在调整刮片25和旋转套管22a之间形成磁刷。并且，磁辊22上的磁刷在通过调整刮片25被限制了层的厚度之后，随着旋转套管22a的旋转而移动到与显影辊23相对的位置，然后，通过固定磁体22b的主极35和显影辊侧磁极23b被施加相互吸引的磁场，因此磁刷与显影辊23的表面接触。并且，通过施加到磁辊22的Vmag(DC)和施加到显影辊23的Vslv(DC)之间的电位差ΔV以及磁场，在显影辊23上形成调色剂薄层。

显影辊23上的调色剂层的厚度也根据显影剂的阻抗或磁辊22和显影辊23之间的旋转速度差等而发生改变，但是可以通过ΔV来控制。如果增大ΔV，则显影辊23上的调色剂层变厚，如果减小ΔV，则显影辊23上的调色剂层变薄。显影时的ΔV的适宜的范围通常是100V～350V左右。

图3A和图3B是表示施加到显影辊23和磁辊22上的偏压波形的一个例子的图。如图3A所示，从第一偏压电路30向显影辊23施加合成波形Vslv(实线)，其中所述合成波形Vslv是对Vslv(DC)叠加了峰-峰值为Vpp1的矩形波Vslv(AC)的合成波形。另外，从第二偏压电路31向磁辊22施加合成波形Vmag(虚线)，其中所述合成波形Vmag是对Vmag(DC)叠加了峰-峰值为Vpp2且相位与Vslv(AC)不同的矩形波Vmag(AC)的合成波形。

因此，施加到磁辊22和显影辊23之间(以下，称作MS之间)的电压成为如图3B所示的具有Vpp(max)和Vpp(min)的合成波形Vmag-Vslv。设定Vmag(AC)使其占空比大于Vslv(AC)的占空比。实际上，并不是施加如图3A所示的完整的矩形波的交流电压，而是施加一部分变形的形状的交流电压。

通过磁刷形成在显影辊23上的调色剂薄层通过显影辊23的旋转而被运送到感光鼓1a和显影辊23的相对部分。由于对显影辊23施加Vslv(DC)和Vslv(AC)，因此由于与形成在感光鼓1a上的静电潜像之间的电位差，调色剂飞到感光鼓1a上，从而感光鼓1a上的静电潜像被显影。

然后，一旦旋转套管22a向顺时针方向旋转，则这次由于与主极35邻接的相反极性的运送极37所产生的水平方向(辊周方向)的磁场，磁刷被从显影辊23的表面吸开，没有用于显影的剩余的调色剂从显影辊23被回收到旋转套管22a。然后，一旦旋转套管22a旋转，则通过磁辊侧磁极22b的剥离极38(显影剂分离部)以及与其极性相同的汲取极39施加排斥的磁场，因此显影剂在显影容器20内从旋转套管22a脱离。然后，在通过第二搅拌螺旋桨21b搅拌、运送之后，再次作为具有适当的调色剂浓度并且均匀带电的双成分显影剂而通过汲取极39再次在旋转套管22a上形成磁刷，并被运送到调整刮片25。

另外，当从剥离极38观察时，在旋转套管22a的旋转方向的上游侧，在磁辊22的长边方向(图2的纸面方向)的整个区域设置有片状的逆流防止部件40。逆流防止部件40的根端部被固定在显影容器20的内侧，顶端部被配置成朝向旋转套管22a的旋转方向上的下游侧。

图4是表示安装在本发明的第一实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件和磁辊之间的关系的侧面放大图。逆流防止部件40由防止第二搅拌室20c内的显影剂逆流的逆流防止片40a(第一片材)和与逆流防止片40a的根端部41a侧重叠的强化用的辅助片(第二片材)40b构成。在这里，在厚度为0.2mm的由聚氨酯片材制成的逆流防止片40a上，重叠厚度为0.1mm的PET片作为辅助片40b。另外，通过延长逆流防止片40a的根端部41a和辅助片40b的根端部41b来形成固定在显影容器20的内侧的粘贴部42。

当位于磁辊22的下方的第一和第二搅拌室20b、20c通过调整刮片25和逆流防止片40a而成为近似封闭空间的状态时，存在以下问题：当驱动第一搅拌螺旋桨21a和第二搅拌螺旋桨21b时压力会上升，从而调色剂补给不稳定。因此，需要在逆流防止片40a和旋转套管22a之间设置通气路径。

另一方面，当在运输时图像形成装置100颠倒、掉落等而对显影装置3a施加冲击时，逆流防止片40a被第二搅拌室20c内的显影剂施压，成为被压向磁辊22侧状态。此时，如果逆流防止片40a和旋转套管22a之间存在通气路径，则可能出现显影剂从显影容器20的开口部(显影辊23的周围)泄露的情况。

图5是从辅助片40b侧看安装在第一实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件40的平面图。在本发明中，在逆流防止部件40和旋转套管22a之间设置间隙A(参照图4)，并且在逆流防止片40a的顶端部43形成矩形形状的切口部50。

通过如上构成，如图6所示，当驱动显影装置时，第一和第二搅拌室20b、20c内的被压缩的空气通过由间隙A和切口部50所形成的通气路径51被排放到外部，因此能够抑制第一和第二搅拌室20b、20c内的压力上升。另外，虽然在图6中没有示出，但是当驱动显影装置3a时在旋转套管22a上形成显影剂层(磁刷层)。

另外，如图7所示，当逆流防止片40a由于运送图像形成装置100时的冲击而被显影剂施压时，逆流防止片40a的顶端部43与旋转套管22a紧贴并封闭间隙A，但是切口部50的上端的一部分(斜线区域)余下而没有被封闭。

在这里，当由于图像形成装置100的颠倒或掉落而显影剂偏向长边方向的两端部时，显影剂容易从显影容器20和磁辊22的间隙泄露。因此，如图5所示，如果在逆流防止片40a的长边方向的近似中央部设置切口部50，则如图7所示的那样不完全封闭切口部50也能够抑制显影剂从显影装置3a的长边方向的两端部泄露。

随着切口部50的深度(在与长边方向垂直的方向上的尺寸)B变浅，显影剂的防止泄漏效果提高，但相反的一面是：降低第一和第二搅拌室20b、20c内的压力的效果降低，调色剂的补给变得不稳定而发生灰雾。另一方面，随着深度B变深，降低第一和第二搅拌室20b、20c内的压力的效果提高，但相反的一面是，当显影装置3a上被施加了冲击时容易发生显影剂的泄露。因此，切口部50的深度B优选的是被设定为大于等于1mm且小于等于2mm。

另外，逆流防止片40a的顶端部43从最接近点N的突出量并没有特别限制，但是如果突出量过小，则当对显影装置3a施加冲击时逆流防止片40a的顶端部43不能充分地与磁辊22紧贴，当由于图像形成装置100颠倒或掉落等而对显影装置3a施加了冲击时，显影剂可能泄露。因此，突出量优选的是大于等于0.5mm。

另外，也可以构成为：不设置间隙A，而使逆流防止片40a的顶端部43与磁辊22接触。在该情况下，如图8所示，通过切口部50在逆流防止片40a和旋转套管22a之间形成通气路径51，当驱动显影装置3a时，第一和第二搅拌室20b、20c内的被压缩的空气通过通气路径51被排放到外部。另一方面，当逆流防止片40a被第二搅拌室20c内的显影剂施压时，与图7同样地余下切口部50的上端的一部分(斜线区域)而封闭其他的地方，抑制显影剂的泄露。当从主极35观察时，逆流防止片40a接触的部分位于旋转套管22a的旋转方向的下游侧，因此不会影响显影辊23上的调色剂薄层的形成。

并且，也可以不使用辅助片40b，只由逆流防止片40a构成逆流防止部件40。但是，如本实施方式那样，通过对逆流防止片40a的根端部重叠弹性模量比逆流防止片40a大的辅助片40b来强化逆流防止部件40的恢复力，使得逆流防止片40a难以由于显影剂的按压力而变形，提高防止显影剂泄露的效率，因此使用辅助片40b是优选的。

另一方面，如图8所示，当将逆流防止片40a接触到旋转套管22a时，如果逆流防止片40a的刚性大，则旋转套管22a的表面可能会受到损伤，因此，作为逆流防止片40a优选的是使用聚氨酯等低弹性模量的材料。

在本说明书中的弹性模量(elastic modulus)是表示难以变形的程度的物性值，是弹性变形内的应力和应变之间的比例常数。即，弹性模量越大的材料越难以变形，并且恢复性好。

图9是表示安装在本发明的第二实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件40和磁辊22之间的关系的侧面放大图。逆流防止部件40由防止第二搅拌室20c内的显影剂逆流的逆流防止片(第一片材)40a和位于逆流防止片40a的外侧并且在根端部41a侧重叠的强化用的辅助片(第二片材)40b构成。在这里，在厚度为0.2mm的由聚氨酯片材制成的逆流防止片40a上，重叠厚度为0.1mm的PET片作为辅助片40b。另外，通过延长逆流防止片40a的根端部41a和辅助片40b的根端部41b来形成固定在显影容器20的内侧的粘贴部42。

图10是从辅助片40b侧看安装在第二实施方式涉及的显影装置上的逆流防止部件40的平面图，图11是逆流防止片40a和辅助片40b之间的重复部分的截面放大图(图10的XX’截面)。另外，省略了粘贴部42的记载。如图10和图11所示，在逆流防止片40a和辅助片40b上，沿长边方向分别形成有各三个第一开口部50a、第二开口部50b。逆流防止片40a的第一开口部50a和辅助片40b的第二开口部50b在长边方向(水平方向)上形成在相同的位置，并且在垂直方向上形成在错开的位置。

如图9所示，由于将逆流防止片40a的顶端部43以与旋转套管22a的表面接触的方式配置，因此即使在由于运送时的颠倒或掉落而对显影装置3a施加了冲击的情况下，显影剂也被逆流防止部件40堵住，能够防止显影剂从显影容器20的开口部(显影辊23的周边)泄露。

然而，在使逆流防止片40a和旋转套管22a接触配置的情况下，位于磁辊22的下方的第一和第二搅拌室20b、20c通过调整刮片25和逆流防止片40a而成为近似封闭空间的状态，可能出现在驱动显影装置3a时压力上升而调色剂补给不稳定的问题。因此，在本发明中，通过在逆流防止片40a上形成第一开口部50a、在辅助片40b上形成第二开口50b，抑制驱动显影装置3a时第一和第二搅拌室20b、20c内的压力上升。

图12是表示当驱动本发明的第二实施方式涉及的显影装置时逆流防止部件40和磁辊22之间的关系的侧面放大图，图13是图12中的逆流防止片40a和辅助片40b之间的重复部分的截面放大图。与图10和图11同样地省略了粘贴部42的记载。一旦驱动显影装置3a，则在旋转套管22a上形成显影剂层(磁刷层)G。因此，逆流防止片40a被向第二搅拌室20c侧(图12的箭头方向)抬高相当于显影剂层G的厚度的量。另一方面，与逆流防止片40a重叠的辅助片40b不与旋转套管22a接触，因此被保持在原来的位置。

其结果是，在逆流防止片40a和辅助片40b的重复部分产生间隙，形成通过第一开口部50c、第二开口部50b的通气路径51(图13的虚线箭头)。因此，当驱动显影装置3a时第一和第二搅拌室20b、20c内的被压缩的空气通过通气路径51被排放到外部，因此能够抑制第一和第二搅拌室20b、20c内的空气压力的上升。另外，当从主极35观察时，逆流防止片40a所接触的部分位于旋转套管22a的旋转方向的下游侧，因此不会影响对显影辊23上的调色剂薄层的形成。

另外，在驱动显影装置3a之前，没有在旋转套管22a上形成显影剂层G，逆流防止片40a和辅助片40b无缝地重叠。因此，不用担心运送图像形成装置100时显影剂通过第一和第二开口部50a、50b泄露。

另外，如本实施方式那样通过将由弹性模量比逆流防止片40a大的材料(PET片)制成的辅助片40b与逆流防止片40a重叠来强化逆流防止部件40的恢复力，使得逆流防止片40a难以由于显影剂的按压力而变形，提高防止显影剂泄露的效率，因此是优选的。

另一方面，如果与旋转套管22a接触的逆流防止片40a的刚性大，则旋转套管22a的表面可能会受到损伤，因此，作为逆流防止片40a优选的是使用聚氨酯等低弹性模量的材料。

第一和第二开口部50a、50b的配置不限于上述实施方式，只要第一和第二开口部50a、50b不是相互重叠配置即可。例如，可以如图14A所示那样配置成锯齿状，也可以如图14B那样沿着长边方向相互交替配置。另外，第一和第二开口部50a、50b的形状或大小、个数也可以任意改变。

但是，如果第一和第二开口部50a、50b的位置离根端部41过远，则当对显影装置3a施加了冲击时，逆流防止片40a和辅助片40b的重复部分相分离，可能出现显影剂的泄露。因此，虽然也与逆流防止片40a或辅助片40b的刚性或重复部分的尺寸有关，但是优选的是使第一和第二开口部切口部50a、50b尽量形成在根端部41的附近。

图15是表示用于第二实施方式涉及的显影装置的逆流防止部件的其他的构成示例的平面图，图16是驱动使用了逆流防止部件的显影装置时逆流防止片40a和辅助片40b的重复部分的截面放大图(图15的YY’截面)。在图15和图16所示的构成示例中，只在逆流防止片40a形成第一开口部50a，没有在辅助片40b上形成第二开口部50b。关于其他的部分，由于与图10和图11所示的构成相同，因此省略说明。

在该构成中，一旦驱动显影装置3a，则如图12所示的那样逆流防止片40a被向第二搅拌室20c侧(图12的箭头方向)抬高相当于形成在旋转套管22a上的显影剂层G的厚度的量。另一方面，与逆流防止片40a重叠的辅助片40b不与旋转套管22a接触，因此被保持在原来的位置。其结果是，如图16所示的那样，在逆流防止片40a和辅助片40b的重复部分产生间隙，形成通过该间隙和第一开口部50c的通气路径51(图16的虚线箭头)。

因此，由于驱动显影装置3a时第一和第二搅拌室20b、20c内的被压缩的空气通过通气路径51被排放到外部，因此能够抑制第一和第二搅拌室20b、20c内的空气压力上升。另外，在驱动显影装置3a之前，逆流防止片40a和辅助片40b无缝隙地重叠，因此不用担心运送图像形成装置100时显影剂通过第一开口部50a泄露。

另外，第一开口部50a优选的是形成在与辅助片40b顶端部附近相重叠的位置，以通过逆流防止片40a被抬高而容易形成通气路径51。第一开口部50a的形状或大小、个数可以任意改变。

此外，本发明不限于上述事实方式，可以在不脱离本发明的主要思想的范围内进行各种变更。例如，上述实施方式所示的逆流防止片40a的材质或尺寸只不过是一个例子，可以根据显影装置的规格来进行合适的设计。另外，也可以由材质不同的3张以上的片材来构成逆流防止部件40。

另外，本发明不限于图2所示的具备磁辊22和显影辊23的显影装置，也同样可以作为以下显影装置3的显影剂防漏机构来适用，所述显影装置3如图排纸盘17所示的那样在磁辊22上形成由调色剂成分和磁性载体来构成的磁刷，通过将该磁刷与感光鼓1接触来将感光鼓1上的静电潜像显影，其中所述磁辊22在内部具备固定磁体22b。

另外，本发明不限于图1所示的串联式的彩色打印机，也可以适用于数字或模拟方式的单色复印机、单色打印机以及旋转显影式的彩色打印机以及彩色复印机、传真机等、具备双成分显影装置的图像形成装置。以下，通过实施例更加详细地说明本发明的效果。

(实施例1)

在安装有图2所示的本发明的第一实施方式涉及的显影装置的图1所示的试验机中，调查了形成在逆流防止部件40上的切口部50的尺寸和产生灰雾以及显影剂泄露的关系。另外，试验是针对包含感光鼓1a和显影装置3a的青色的图像形成部Pa进行的。

作为试验机的条件，图像形成速度设为35张/分钟、感光鼓1a的圆周速度设为240mm/秒、感光鼓1a的表面电位中将白纸部电位(V0)设为300V、图像部电位(VL)设为20V。另外，显影辊23和磁辊22的直径设为20mm、显影辊23相比于感光鼓1a的圆周速度比设为1.5(在与感光体相对的面中顺转)、磁辊22相比于显影辊的圆周速度比设为1.5(在与显影辊相对的面中反转)。另外，感光鼓1a与显影辊23之间的间隙设为0.15mm、磁辊22与显影辊23之间的间隙设为0.3mm。另外，将固定磁体22b固定并且将主极35的磁力设为70mT，以使得主极35在磁辊22内被配置在从磁辊22和显影辊23的最接近部分位于下游侧10°的位置。

作为显影剂使用由平均粒径为6.8μm、比重为1.2的带正电的调色剂和平均粒径为35μm、比重为4.5的铁氧体涂层载体(coating ferritecarrier)构成的双成分显影剂，并且调色剂相比于载体的混合比率(T/C)为9重量/％。

对显影辊的电压施加条件设为Vslv(DC)＝50V、Vslv(AC)的Vpp为1.5kV、频率为3kHz、占空比＝35％。另外，对磁辊的电压施加条件设为Vmag(DC)＝250V、Vmag(AC)的Vpp为1.4kV、频率为3kHz、占空比＝65％。

作为评价方法，使用如图4所示的那样的逆流防止部件40，所述逆流防止部件40在距根端部41的长度L1为10.5mm的逆流防止片40a的根端部41侧重叠距根端部41的长度L2为7mm的辅助片40b，使得从最接近点N到辅助片40b的顶端为止的距离D为3.5mm，通过目视来观察当改变逆流防止部件40和旋转套管22a之间的间隙A、图5所示的切口部50的深度B、宽度C时的印刷了白纸(整个面为白色)图像25万张之后的灰雾的产生，当无法确认灰雾的情况表示为○、稍微有灰雾但没有实用上的问题的情况表示为△、存在灰雾而存在实用上问题的情况表示为×。

关于显影剂泄漏，针对安装有显影装置的捆包状态的试验机，从60cm的高度，以角部(1处)、棱线(以角部为中心的纵、横、高方向的3处)、上面、侧面(4处)、底面为着地点的方式，各进行1次、总计进行10次掉落试验。之后，从试验机取下显影装置3a，通过目视观察显影剂的泄露，当显影剂没有泄露的情况表示为○、当显影剂稍微泄露但没有实用上的问题的情况表示为△、存在显影剂的泄露并存在实用上问题的情况表示为×。将评价结果与间隙A、深度B、宽度C组合表示在表1中。另外，将使用了不用辅助片40b而只由逆流防止片40a构成的逆流防止部件40的情况表示在表2中。

(表1)

	A值[mm]	B值[mm]	C值[mm]	灰雾	显影剂泄露
						本发明1	0.5	1	60	△	○
本发明2	0.5	2	60	○	△
						本发明3	0.5	2	40	○	△
本发明4	0	1	60	△	○
						本发明5	0	2	60	○	△
比较例1	0.5	0	0	×	○
						比较例2	0	0	0	×	○

(表2)

	A值[mm]	B值[mm]	C值[mm]	灰雾	显影剂泄露
						本发明6	0.5	1	60	△	△
本发明7	0.5	2	60	○	△
						本发明8	0.5	2	40	○	△
本发明9	0	1	60	△	△
						本发明10	0	2	60	○	△
比较例3	0.5	0	0	×	△
						比较例4	0	0	0	×	△

从表1和表2可以明确地知道，在逆流防止部件40上设置了切口部50的本发明1～10中，处于无法确认灰雾、或者即使发生了灰雾也不存在实用上的问题的范围内。特别是，在设切口部50的深度B为2mm的本发明2、3、5、7、8、10中，灰雾抑制效果显著。另外，关于掉落试验之后的显影剂的泄露，在设切口部50的深度B为1mm和2mm的本发明1～10中，处于显影剂没有泄露、或者即使显影剂泄露但不存在实用上的问题的范围内。

并且，从本发明1～5和本发明6～10的比较来看，使用辅助片40b更加抑制了掉落试验时的显影剂的泄露。这是由于辅助片40b的恢复力大，因此逆流防止部件40难以由于显影剂的压力而变形，难以在与旋转套管22a之间产生间隙的缘故。

对此，在对逆流防止部件40没有设置切口部50的比较例1～4中，虽然位于没有确认到显影剂的泄露、或者不存在实用上的问题的范围内，但是明显地产生了灰雾。另外，在这里，虽然利用青色的图像形成部Pa进行了试验，但是可确认的是：对于品红色、黄色、以及黑色的图像形成部Pb～Pd也可以获得同样的结果。

(实施例2)

在安装有图2所示的本发明的第二实施方式涉及的显影装置的图1所示的试验机中，调查了形成在逆流防止部件40上的第一和第二开口部50a、50b的位置关系和灰雾以及显影剂泄露的产生之间的关系。另外，试验是针对包含感光鼓1a和显影装置3a的青色的图像形成部Pa进行的。试验机的条件、所使用的双成分显影剂、对显影辊23和磁辊22的电压施加条件与实施例1相同。

作为评价方法，如图18所示的那样，逆流防止片40a距根端部41的长度L1设为10.5mm、辅助片40b距根端部41的长度L2设为5.5mm、粘贴部42的长度设为3mm，通过目视来观察当改变从作为逆流防止部件40的粘贴基准位置的根端部41至第二开口部50b的上端为止的距离A、至第二开口部50b的下端为止的距离B、至第一开口部50a的上端为止的距离C、至第一开口部50a的下端为止的距离D时的印刷了白纸(整个面为白稍微有灰雾但没有实用上的问题的情况表示为△、存在灰雾并存在实用上的问题的情况表示为×。

关于显影剂泄漏，针对安装有显影装置的捆包状态的试验机，从60cm的高度，以角部(1处)、棱线(以角部为中心的纵、横、高方向的3处)、上面、侧面(4处)、底面为着地点的方式，各进行1次、总计进行10次掉落试验。之后，从试验机取下显影装置3a，通过目视观察显影剂的泄露，当显影剂没有泄露的情况表示为○、当显影剂稍微泄露但不存在实用上的问题的情况表示为△、存在显影剂的泄露并存在实用上的问题的情况表示为×。将评价结果与距离A、B、C、D组合表示在表3中。

(表3)

从表3可以明确地知道，在以1mm的间隔设置了宽度为1mm的第一和第二开口部50a、50b的本发明11、12以及以0.5mm的间隔设置了宽度为1.5mm的第一和第二开口部50a、50b的本发明13中，位于无法确认到灰雾的范围内。另外，也没有确认到掉落试验后的显影剂的泄露。

对此，在没有形成第一和第二开口部50a、50b的比较例5中，虽然没有确认到显影剂的泄露但是明显地产生了灰雾。另外，在这里，虽然利用青色的图像形成部Pa进行了试验，但是可确认的是：对于品红色、黄色、以及黑色的图像形成部Pb～Pd也可以获得同样的结果。

另外，上述各实施例只是本发明的一个构成示例，感光鼓1a的表面电位或对显影辊23和磁辊22的电压施加条件等可以根据装置的规格或使用环境而适当地设定。

根据本发明的构成，通过形成在显影剂承载体和逆流防止部件之间的通气路径来抑制显影容器内的压力上升，使得调色剂补给稳定，因此能够降低调色剂的带电不良导致的灰雾的产生。

Claims (9)

1.一种显影装置，包括：

显影容器，容纳包含调色剂和磁性载体的双成分显影剂；

搅拌运送部件，搅拌并运送容纳在所述显影容器内的显影剂；

显影剂承载体，可自由旋转地被设置在所述搅拌运送部件的上方，承载并运送显影剂；

固定磁体，被固定在所述显影剂承载体的内部，具有包括从所述显影剂承载体表面剥离显影剂的剥离极在内的多个磁极；

调整刮片，从所述剥离极观察时，所述调整刮片在所述显影剂承载体的旋转方向的下游侧与所述显影剂承载体相对配置；以及

逆流防止部件，从所述剥离极观察时，所述逆流防止部件是在该显影剂承载体的旋转方向的上游侧配置在所述显影剂承载体的长边方向的整个区域的片状部件，并且被配置成根端部固定在所述显影容器的内表面并且顶端部朝向所述显影剂承载体的旋转方向的下游侧并与所述显影剂承载体接触或接近，在所述逆流防止部件的顶端部上形成有切口部。

2.如权利要求1所述的显影装置，其中，

重叠材质不同的多个片材来构成所述逆流防止部件。

3.如权利要求2所述的显影装置，其中，

所述逆流防止部件由第一片材和第二片材构成，其中，所述第一片材的根端部被固定在所述显影容器上并且顶端部被配置成与所述显影剂承载体接触或接近，所述第二片材在所述第一片材的根端部侧与该第一片材重叠并且弹性模量比所述第一片材大。

4.如权利要求1所述的显影装置，其中，

所述切口部沿着所述逆流防止部件的长边方向形成为矩形形状，并且所述切口部在与长边方向垂直的方向上的尺寸大于等于1mm且小于等于2mm。

5.如权利要求4所述的显影装置，其中，

从所述显影剂承载体和所述逆流防止部件之间的最接近点到所述逆流防止部件的顶端部的突出量大于等于0.5mm。

6.如权利要求4所述的显影装置，其中，

所述切口部形成在所述逆流防止部件的长边方向的大致中央部。

7.如权利要求1所述的显影装置，其中，

所述逆流防止部件由第一片材和相对于该第一片材在所述显影剂承载体的旋转方向的上游侧重叠的第二片材构成，并且被配置为只有所述第一片材的顶端部与所述显影剂承载体接触，在所述第一片材上的与所述第二片材重叠的部分上至少形成有一个开口部。

8.如权利要求7所述的显影装置，其中，

在所述第二片材上，在与形成于所述第一片材上的开口部不重叠的位置形成至少一个开口部。

9.如权利要求8所述的显影装置，其中，

所述第二片材的弹性模量大于所述第一片材。

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