CN102253628B - 显影装置和包括该显影装置的图像形成设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及显影装置和包括该显影装置的图像形成设备。一种将安装在包括光导鼓的电子照相图像形成设备中的显影装置,所述光导鼓将静电潜像形成在其表面上,所述显影装置包括:显影剂容器;设置在显影剂容器中的显影辊;第一和第二显影剂传送通道;以及第一和第二显影剂传送螺旋部件,其在第一和第二显影剂传送通道中循环地传送显影剂,其中第一和第二显影剂传送螺旋部件中的至少一个在沿传送方向的下游侧在一端包括端叶片,其中所述端叶片包括圆周方向搅拌叶片部分,其径向突出尺寸沿传送方向朝着下游侧逐渐地增加;以及螺旋叶片部分,其被整体地缠绕在圆周方向搅拌叶片部分的外周周围。
Description
技术领域
本发明涉及使用双组分显影剂的显影装置和包括该显影装置的图像形成设备。
背景技术
近年来,对于支持全色和高质量图像的电子照相图像形成设备而言,关于调色剂表现出优良的电荷性能稳定性的双组分显影剂(下面简称为“显影剂”)被广泛地使用。
显影剂由调色剂和载体组成,其在显影装置中被搅拌并相互摩擦以产生适当带电的调色剂。
在显影装置中,带电调色剂被供应到显影辊的表面上。调色剂被静电引力从显影辊移动至在光导鼓的表面上形成的静电潜像。
因此,在光导鼓上形成基于静电潜像的调色剂图像。
此外,已经存在越来越多的对操作起来更快且被小型化的图像形成设备的需要,与快速且充分地使显影剂带电并快速地传送显影剂的需要相关联。
为此,现有技术1提出了一种循环性显影装置,其包括被在显影剂容器中提供的隔离板划分的第一和第二显影剂传送通道、允许第一显影剂传送通道和第二显影剂传送通道在相对端处相互连通的第一和第二连通路径、以及被布置在第一和第二显影剂传送通道中以沿着彼此相反的方向传送显影剂的第一和第二螺旋钻头(例如,参见日本未审查专利申请No.2001-255723)。
在上述显影装置中,第一显影剂传送装置中的显影剂被第一螺旋钻头传送至位于第一显影剂传送通道的最下游侧处的显影剂容器的内壁,并由于来自从上游侧传送的显影剂的压力而被朝着第一连通路径推动,从而传输到第二显影剂传送通道。
另一方面,第二显影剂传送通道中的显影剂被第二螺旋钻头传送至位于第二显影剂传送通道的最下游侧处的显影剂容器的内壁,并由于来自从上游侧传送的显影剂的压力而被朝着第二连通路径推动,从而传输到第一显影剂传送通道。
以这种方式,显影剂在第一显影剂传送通道与第二显影剂传送通道之间循环。
现有技术2提出了一种与在现有技术1中相同的循环性显影装置,不同的是,在第一和第二螺旋钻头的螺旋叶片上,沿显影剂的传送方向在下游侧的端处的螺旋叶片的螺旋方向是相反的(例如,参见日本未审查专利申请No.2009-109741)。
在上述显影装置中,第一显影剂传送通道中的显影剂被传送至第一螺旋钻头的具有相反螺旋方向的螺旋叶片,然后由于在所传送的显影剂和从第一显影剂传送通道的上游侧传送的显影剂之间引起的压力而被朝着第一连通路径推动,从而传输至第二显影剂传送通道。
另一方面,第二显影剂传送通道中的显影剂被传送至第二螺旋钻头的具有相反螺旋方向的螺旋叶片,然后由于在所传送的显影剂和从第二显影剂传送通道的上游侧传送的显影剂之间引起的压力而被朝着第二连通路径推动,从而传输至第一显影剂传送通道。
以这种方式,显影剂在第一显影剂传送通道与第二显影剂传送通道之间循环。
然而,在现有技术1和现有技术2中所述的显影装置中,显影剂沿前进方向接收猛烈的压力,并在此类加压状态下在螺旋钻头的下游侧的端处在面对连通路径的位置处接收剪切力。
由于热量的产生和由应力引起的剪切力,作为调色剂的外部添加剂的流动改善剂被不适宜地嵌入组成调色剂的树脂颗粒中,这可能导致显影剂的流动性的极端劣化,并因此可能产生显影剂的传送变得困难的现象。
因此,变得难以通过显影辊向光导鼓供应足够量的显影剂,这可能导致在记录介质上打印的图像的浓度降低的问题。
发明内容
已经鉴于前述内容中描述的问题完成了本发明,并且其目的是提供能够在循环传送期间抑制对显影剂的急速压力升高以便降低对显影剂的应力以便防止图像浓度度劣化的显影装置,和包括该显影装置的图像形成设备。
为了实现上述目的,本发明提供了一种将安装在包括光导鼓的电子照相图像形成设备中的显影装置,所述光导鼓将静电潜像形成在其表面上,所述显影装置包括:
显影剂容器,其容纳包含调色剂和载体的显影剂;调色剂供应端口,其用于向所述显影剂容器中供应调色剂;显影辊,其被设置在所述显影剂容器中并在承载显影剂的同时旋转以将调色剂供应到将静电潜像形成在其上的所述光导鼓的表面上;显影剂传送通道,其被设置在所述显影剂容器中的供应调色剂的位置与所述显影辊之间;以及显影剂传送螺旋部件,其被可旋转地设置在所述显影剂传送通道中以将所述显影剂传送通道中的显影剂传送至所述显影辊,其中
所述显影剂传送通道包括:与所述调色剂供应端口相关联的第一显影剂传送通道和与所述显影辊相关联的第二显影剂传送通道,由与所述显影辊的轴向方向平行地延伸的隔离板来限定所述第一显影剂传送通道和所述第二显影剂传送通道;以及一对连通路径,其在所述轴向方向上在相对侧处建立在所述第一显影剂传送通道与所述第二显影剂传送通道之间的连通,以及
所述显影剂传送螺旋部件包括设置在所述第一显影剂传送通道中的第一显影剂传送螺旋部件和设置在所述第二显影剂传送通道中的第二显影剂传送螺旋部件,其中
所述第一和第二显影剂传送螺旋部件包括旋转轴和被固定于所述旋转轴的外周表面的螺旋叶片,并且所述第一和第二显影剂传送螺旋部件中的至少一个在沿着显影剂的传送方向的下游侧在所述旋转轴的一端包括端叶片,其中,
所述端叶片包括:圆周方向搅拌叶片部分,所述圆周方向搅拌叶片部分的径向突出尺寸沿传送方向朝着下游侧逐渐增加;以及螺旋叶片部分,其在与所述螺旋叶片相同的螺旋方向上被整体地缠绕在所述圆周方向搅拌叶片部分的外周周围,其中,
在所述第一和第二显影剂传送通道中,所述第一和第二显影剂传送螺旋部件沿着彼此相反的方向传送显影剂,并且所述端叶片在沿传送方向的下游侧处在所述旋转轴的圆周方向上搅拌显影剂,使得显影剂循环通过所述第一和第二显影剂传送通道。
此外,根据本发明的另一方面,提供了一种图像形成设备,包括:光导鼓,其将静电潜像具有形成在其表面上;充电装置,其对光导鼓的表面充电;曝光装置,其在光导鼓的表面上形成静电潜像;显影装置,其向光导鼓的表面上的静电潜像供应调色剂以形成调色剂图像;调色剂供应装置,其向显影装置供应调色剂;转印装置,其将光导鼓的表面上的调色剂图像转印到记录介质;以及定影装置,其将调色剂图像定影在记录介质上。
根据本发明的显影装置,例如,当第一显影剂传送螺旋部件具有端叶片时,不仅由端叶片的螺旋叶片部分产生的沿传送方向的力,而且还有由圆周方向搅拌叶片部分产生的沿旋转轴的圆周方向的搅拌力被施加于被第一显影剂传送螺旋部件朝着第一显影剂传送通道的下游侧传送的显影剂。
因此,根据本发明的显影装置能够缓解由于显影剂被抵靠着在下游侧的显影剂容器的内壁压紧而施加于被朝着第一显影剂传送通道的最下游侧传送的显影剂的压力,从而减小应力。结果,本发明的显影装置能够平稳地朝着连通路径传输显影剂,而没有停留,同时减少在第一显影剂传送通道的下游侧处的显影剂流动性的劣化。
这也适用于其中第二显影剂传送螺旋部件包括端叶片的情况。
因此,设置有根据本发明的显影装置的图像形成设备能够允许显影剂平稳地循环通过第一显影剂传送通道和第二显影剂传送通道,由此,足够量的显影剂通过显影辊被供应给光导鼓。因此,可以以令人满意的图像浓度在记录介质上打印图像。
附图说明
图1是示出根据本发明的第一实施例的包括显影装置的图像形成设备的总体结构的说明图;
图2是图1所示的显影装置的示意性放大横截面图;
图3是沿着图2中的线A-A截取的横截面图;
图4是沿着图2中的线B-B截取的横截面图;
图5是图4所示的第一显影剂传送螺旋部件的端叶片的放大图;
图6是图5所示的端叶片的分解图;
图7是沿着图6中的线C-C截取的端叶片的圆周方向搅拌叶片部分的视图;
图8是图6所示的圆周方向搅拌叶片部分的透视图;
图9是根据第一实施例的显影装置的调色剂供应装置的示意性横截面图;
图10是沿着图9中的线D-D截取的横截面图;
图11是示出根据本发明的第二实施例的显影装置的水平横截面图;
图12是根据第二实施例的显影装置的侧横截面图;
图13是图12所示的第一显影剂传送螺旋部件的端叶片的分解图;
图14是沿着图13中的线E-E截取的端叶片的圆周方向搅拌叶片部分的视图;以及
图15是图14所示的圆周方向搅拌叶片部分的透视图。
具体实施方式
本发明的显影装置是一种循环性显影装置,包括显影剂容器、调色剂供应端口、显影辊、第一和第二显影剂传送通道、以及第一和第二显影剂传送螺旋部件,并且被安装在诸如单色或全色复印机、打印机、传真机或拥有前述设备的功能的多功能外围设备这样的电子照相图像形成设备中。
在上述显影装置中,所述第一和第二显影剂传送螺旋部件包括旋转轴和被安装到旋转轴的外周表面的螺旋叶片。
所述第一和第二显影剂传送螺旋部件中的至少一个在沿着显影剂的传送方向的下游侧处包括在旋转轴的一端处的端叶片。从进一步减少显影剂流动性的劣化的观点出发,优选的是,端叶片被安装到第一和第二显影剂传送螺旋部件两者。
在下文中,“显影剂传送螺旋部件”的描述仅仅指示第一和第二显影剂传送螺旋部件中的一者或两者,并且“显影剂传送通道”的描述仅仅指示第一和第二显影剂传送通道中的一者或两者。
所述显影剂传送螺旋部件的端叶片包括:圆周方向搅拌叶片部分,其径向突出尺寸沿传送方向朝着下游侧逐渐增加;以及螺旋叶片部分,其在与螺旋叶片相同的螺旋方向上被整体地缠绕在圆周方向搅拌叶片部分的外周周围。具体地,可以将端叶片构造为下述端叶片A和B。端叶片A和B对应于稍后描述的第一实施例和第二实施例。
<端叶片A>
端叶片A的圆周方向搅拌叶片部分具有在旋转轴上提供的沿着圆周方向具有预定间隔的多个突出件。这些突出件中的每一个的径向突出尺寸沿传送方向朝着下游侧逐渐增加。换言之,每个突出件被形成为使得在旋转轴的圆周方向上布置的面的面积朝着下游侧增加。
利用上述端叶片A的结构,由突出件在圆周方向上施加的搅拌力(主要是在旋转方向上的力)在端叶片A的位置处朝着下游侧增加。
结果,由于显影剂在下游侧被抵靠着显影剂传送通道的内壁面压紧而施加于显影剂的压力和应力被减小,以降低显影剂的流动性的劣化,由此,能够将显影剂平滑地传输到连通路径,没有停留在显影剂传送通道的下游侧处。
在这种情况下,所述突出件被形成为直角三角形或其中直角三角形的长边是台阶状形式的形状。
突出件的数目不受特别限制。优选的是,从防止显影剂的停留并获取在旋转轴的圆周方向上的足够搅拌力的观点出发,两个至四个突出件是等间距的。
当突出件的数目超过四个时,在相邻突出件之间形成的间隙变小,使得显影剂很容易积聚并停留在间隙中。另一方面,当突出件的数目少于两个时,在旋转轴的圆周方向上的搅拌力被显著减弱。
在旋转轴的中心被定义为中心的情况下将突出件布置在径向线上就足够了。突出件可以在圆周方向(旋转方向或反向旋转方向)上相对于径向线倾斜直到约15°角。可替换地,可以总体上使突出件在圆周方向上弯曲,其中,可以将在旋转轴附近的其底端布置在径向线上,并且其顶端可以在圆周方向上倾斜直到约15°角。
当显影剂容器包括每个都构成第一和第二显影剂传送通道的半圆柱形内壁面时,突出件从旋转轴的中心的最大径向突出尺寸被设置为从旋转轴的中心到半圆柱形内壁面的距离的0.8至0.9倍。
利用此结构,突出件的最大径向突出尺寸具有适当长度,由此,能够在抑制对显影剂的应力的同时充分地获取用于显影剂的搅拌力。
当突出件从旋转轴的中心的最大径向突出出尺寸超过从旋转轴的中心到半圆柱形内壁面的距离的0.9倍时,在半圆柱形内壁面与突出件之间引起的剪切力增加,这可能增加对显影剂的应力。当突出件从旋转轴的中心的最大径向突出尺寸小于0.8倍时,不能充分地获取施加于显影剂的搅拌力。
当使用端叶片A时,优选的是旋转轴旋转,使得突出件从上指向连通路径。利用此结构,显影剂传送螺旋部件的外周界上的显影剂在旋转方向上移动,由此,在显影剂传送通道的下游侧处引起的压力容易在连通路径中的空间中逸出。因此,能够有效地抑制局部压力上升。
可以将其构造为使得螺旋叶片112a和螺旋叶片部分112db的螺旋方向彼此相反,并且旋转轴可以旋转,以便突出件112da1从下指向连通路径。然而,利用此结构,与突出件112da1整体地旋转的螺旋叶片部分112db在螺旋叶片部分112db将显影剂推入显影剂容器111的角落中的方向上向在螺旋叶片部分112db的终端附近的显影剂施加力。结果,被推入显影剂容器111的角落中且无处可去的显影剂易于受到过大的应力。因此,优选的是,旋转轴以突出件112da1从上指向连通路径的方式旋转。
<端叶片B>
端叶片B的圆周方向搅拌叶片部分具有被提供给旋转轴的圆锥部分,提供的方式为其外直径沿着传送方向朝着下游侧逐渐增加;并且具有在圆锥部分的外周表面上形成的多个凹口,沿着圆周方向具有指定的间隔,从而沿着旋转轴的轴向方向延伸。
即使利用如上端叶片B的结构,类似于端叶片A,由突出件在圆周方向产生的搅拌力在端叶片B的位置处朝着下游侧增加。在这种情况下,圆锥部分的外周表面朝着下游侧在径向上扩展,使得显影剂还接收用于沿着圆锥部分的外周表面移动显影剂的径向上的力。
结果,由于显影剂在下游侧被抵靠着显影剂传送通道的内壁面压紧而施加于显影剂的压力和应力被减小以降低显影剂的流动性的劣化,由此,能够将显影剂平滑地传输到连通路径,没有停留在显影剂传送通道的下游侧处。
在这种情况下,可以将圆锥部分形成为平截圆锥体或诸如平截三棱锥或平截四方棱锥这样的平截棱锥体的形状。当圆锥部分被形成为斜截棱锥体时,优选的是在斜截棱锥体的周围角落部分的位置处形成凹口,因为此结构容易地向显影剂施加在圆周方向上的搅拌力。
凹口的横截面的形状,即与相对于旋转轴的轴向方向的垂直表面平行的横截面的形状不受具体限制。然而,具有相对于旋转轴的旋转方向垂直的垂直内面的形状是优选的。上述形状的示例包括V形横截面、L形横截面或U形横截面。
利用此结构,能够通过旋转轴的旋转由凹口的内面压显影剂,由此,能够容易地向显影剂施加在圆周方向上的搅拌力。
凹口的数目不受具体限制。然而,优选的是,从防止显影剂的停留并获取在旋转轴的圆周方向上的足够搅拌力的观点出发,两个至四个凹口在圆锥部分上是等间距的。
当凹口的数目超过四个时,相邻凹口之间的间隔变小,使得显影剂很容易积聚并停留在凹口中。另一方面,当凹口的数目少于两个时,在旋转轴的圆周方向上的搅拌力被显著地降低。
当显影剂容器包括每个都构成第一和第二显影剂传送通道的半圆柱形内壁面时,圆锥部分从旋转轴的中心的最大径向突出尺寸被设置为从旋转轴的中心到半圆柱形内壁面的距离的0.8至0.9倍。
利用此结构,圆锥部分的最大径向突出尺寸具有适当长度,由此,能够在抑制对显影剂的应力的同时充分地获取用于显影剂的搅拌力。
当圆锥部分从旋转轴的中心的最大径向突出尺寸超过从旋转轴的中心至半圆柱形内壁面的距离的0.9倍时,在半圆柱形内壁面与圆锥部分之间引起的剪切力增加,这可能增加对显影剂的应力。当圆锥部分从旋转轴的中心的最大径向突出尺寸小于0.8倍时,不能充分地获取施加于显影剂的在圆周方向上的搅拌力。
当使用端叶片B时,还优选的是,旋转轴旋转,使得凹口从上指向连通路径。利用此结构,在显影剂传送螺旋部件的外周上的显影剂在旋转方向上移动,由此,在显影剂传送通道的下游侧处引起的压力很容易在连通路径中的空间中逸出。因此,能够有效地抑制局部压力上升。
可以将其构造为使得螺旋叶片212a和螺旋叶片部分212db的螺旋方向彼此相反,并且旋转轴可以旋转,以便凹口212da22从下指向连通路径。然而,利用此结构,与凹口212da22整体地旋转的螺旋叶片部分212db在螺旋叶片部分212db将显影剂推入显影剂容器111的角落中的方向上向在螺旋叶片部分212db的终端附近的显影剂施加力。结果,被推入显影剂容器111的角落中且无处可去的显影剂易于受到过大的应力。因此,优选的是,旋转轴以凹口212da22从上指向连通路径的方式旋转。
<螺旋叶片部分>
端叶片的螺旋叶片部分具有恒定的外直径,并且在径向上具有沿着传送方向朝下游侧逐渐减小的宽度。
利用此结构,螺旋叶片部分在传送方向上的传送能力沿传送方向朝着下游侧逐渐地减小,并且由圆周方向搅拌叶片部分产生的在圆周方向上的搅拌力相对地增加。因此,能够有效地缓解对显影剂的应力,同时防止显影剂在显影剂传送通道的下游侧处的停留。
下面,将参考附图详细地描述本发明的显影装置和包括该显影装置的图像形成设备的实施例。
<第一实施例>
图1是示出根据本发明的第一实施例的包括显影装置的图像形成设备的总体结构的说明图示。
图像形成设备100是能够基于在外部接收到的图像数据在片状记录介质(记录片材)上形成彩色或单色图像的打印机,图像形成设备100包括:显影装置外壳100A,其中,多个显影装置2a至2d每个均被容纳在壳体中;定影装置外壳100B,其中,定影装置12被容纳在壳体内部在显影装置外壳100A之上;以及隔离壁30,其被设置在显影装置外壳100A与定影装置外壳100B之间,用于隔离由定影装置12产生的热量。
位于定影装置外壳100B旁边的显影装置外壳100A的顶面充当片材排出托盘15。
在本实施例中,打印机被示为图像形成设备的示例。另一方面,图像形成设备可以是复印机、传真机或拥有前述设备的功能的多功能外围设备,其能够基于在外部接收到的图像数据和/或通过使用扫描仪从原稿读取的图像数据在记录介质上形成彩色或单色图像。
[显影装置外壳]
如图1所示,显影装置外壳100A主要容纳:四个光导鼓3a、3b、3c和3d;四个充电器(充电装置)5a、5b、5c、以及5d,其分别使光导鼓3a至3d的表面带电;曝光单元(曝光装置)1,其在光导鼓3a至3d的每个表面上形成静电潜像;四个显影装置2a、2b、2c、以及2d,其容纳黑色、青色、品红色和黄色的调色剂中的相应的一个以使光导鼓3a至3d中的相应的一个的表面上的静电潜像显影,从而形成调色剂图像;清洁器单元4a、4b、4c、以及4d,其去除在执行显影和图像转印操作之后仍留在每个光导鼓3a至3d的表面上的调色剂;四个调色剂供应装置22a、22b、22c、以及22d,其向显影装置2a至2d的相应一个供应四色调色剂的相应一个;中间转印带单元(转印装置)8,其将光导鼓3a至3d的表面上的调色剂图像转印到记录介质;以及中间转印带清洁器单元9。
显影装置外壳100A还包括:片材馈送托盘10,其被设置在显影装置外壳100A中的最低位置处以存储多个记录介质;手动片材馈送托盘20,其被设置在显影装置外壳100A的一侧,使得任意尺寸的记录介质被设置在其上面;以及片材传送路径S,其用于从片材馈送托盘10或手动片材馈送托盘20向中间转印带单元(转印装置)8传送记录介质。
如本文所使用的,关于利用与“a”至“d”相关联的附图标记所表示的部件,“a”指的是用于形成黑色图像的那些部件,“b”指的是用于形成青色图像的那些部件,“c”指的是用于形成品红色图像的那些部件,并且“d”指的是用于形成黄色图像的那些部件。
也就是说,图像形成设备100被构造为使得基于用于黑色、青色、品红色、以及黄色分量的图像数据,选择性地在光导鼓3a至3d的表面上形成黑色调色剂图像、青色调色剂图像、品红色调色剂图像和黄色调色剂图像,并且所形成的调色剂图像被相互叠加地覆盖在中间转印带单元8上,从而在记录介质上形成全色图像。
由于对应于各色彩的光导鼓3a至3d具有相同的结构,所以将采用统一附图标记“3”共同地给出其描述。同样地,关于显影装置将采用统一附图标记“2”;关于充电器采用统一附图标记“5”;关于清洁器单元采用统一附图标记“4”;以及关于调色剂供应装置采用统一附图标记“22”,共同地给出描述。
(光导鼓及其外围部件)
光导鼓3由导电底座和在底座的表面上形成的感光层构成。光导鼓3是通过充电和曝光来形成潜像的圆柱形部件。光导鼓3当由光束照亮时表现出导电性,由此在光导鼓3的表面上形成称为静电潜像的电图像。
由未示出的驱动装置来支撑光导鼓3,使得其能够绕着其轴旋转。
作为充电器5,使用接触辊式充电器、接触刷式充电器或非接触放电式充电器,以将光导鼓3的表面均匀地充电至指定电位。
曝光单元1允许对应于图像数据的光束在充电器5与显影装置2之间通过,以照亮光导鼓3的带电表面以从而对其进行曝光,使得在光导鼓3的表面上形成对应于图像数据的静电潜像。
在本实施例中,其中示出设置有激光发射器和反射镜的激光扫描单元(LSU)作为曝光单元1的示例性情况。另一方面,还可以使用诸如EL(电致发光)或LED写头这样的发光元件阵列作为曝光单元1。
(显影装置)
图2是图1所示的显影装置的示意性放大横截面图。图3是沿着图2中的线A-A截取的横截面图。图4是沿着图2中的线B-B截取的横截面图。在这些图中未示出容纳在显影剂容器111中的显影剂。
如图2至4所示,显影装置2包括:显影剂容器111,其为用于容纳包含调色剂和载体的显影剂的基本上长方体形状的容器;调色剂供应端口115a,其用于为显影剂容器111供应调色剂;显影辊114,其被设置在显影剂容器111中;设置在显影剂容器111中的供应调色剂的位置与显影辊114之间的第一和第二显影剂传送通道P和Q;第一和第二连通路径(a)和(b),其在第一和第二显影剂传送通道P和Q的相对端处形成,以便允许两个通道相互连通;第一和第二显影剂传送螺旋部件112和113,其被可旋转地设置在第一和第二显影剂传送通道P和Q中;刮墨刀116;以及调色剂浓度检测传感器(磁导率检测传感器)119。显影装置2通过使用显影辊114使通过向光导鼓3的表面供应调色剂而在光导鼓3的表面上形成的静电潜像可视化(显影)。
显影剂容器111使其内部被与显影辊114的轴向方向平行地布置的隔离板117隔离成两个室。与调色剂供应端口115a相关联的两个室中的一个是第一显影剂传送通道P,并且与显影辊114相关联的另一个是第二显影剂传送通道Q。第一显影剂传送通道P和第二显影剂传送通道Q通过在轴向方向上在相对端处的第一连通路径(a)和第二连通路径(b)相互连通。因此,第一和第二显影剂传送通道P和Q以及第一和第二连通路径(a)和(b)形成一个环形显影剂传送通道。
显影剂容器111具有分别构成第一和第二显影剂传送通道P和Q的半圆柱形内壁面111a和111b。
显影剂容器111还包括形成显影剂容器111的顶壁的可拆除显影剂容器盖115。显影剂容器盖115出于供应未使用的调色剂的目的,在第一显影剂传送通道P中沿显影剂传送方向(箭头X的方向)在上游设置有调色剂供应端口115a。
显影剂容器111在面对第二显影剂传送通道Q的侧壁与显影剂容器盖115的底边缘之间具有开口。在该开口处,显影辊114被可旋转地设置为与光导鼓3形成指定的显影咬合部分N。
显影辊114是通过未示出的驱动装置绕着其轴旋转的磁辊。显影辊114在其表面上承载显影剂容器111中的显影剂以向光导鼓3供应调色剂。来自未示出电源的显影偏压的施加允许从在显影辊114的表面上的显影剂向在光导鼓3的表面上的静电潜像供应调色剂。
刮墨刀116是与显影辊114的轴向方向平行地延伸的矩形板状部件。底端116b被固定于显影剂容器111的开口的底边缘,而其顶端116a与显影辊114的表面分离指定的间隙。刮墨刀116可以由例如不锈钢、铝、合成树脂等制成。
<第一显影剂传送螺旋部件>
第一显影剂传送螺旋部件(下面有时称为“第一螺旋部件”)112通过可旋转地设置在显影剂传送通道P中并与之平行的旋转轴112b、被固定于旋转轴112b的外圆周表面的螺旋叶片112a、在螺旋叶片112a的一端处设置在旋转轴112b上的端叶片112d、和设置在旋转轴112b的一端处的齿轮112c构成,所述旋转轴112b沿纵向方向穿透显影剂容器111的一个侧壁111c。
端叶片112d包括具有四个突出件112da1的圆周方向搅拌叶片部分112da、和在与螺旋叶片112a的螺旋方向相同的螺旋方向上与圆周方向搅拌叶片部分112da的外圆周整体地缠绕的螺旋叶片部分112db。
图5是图4所示的第一显影剂传送螺旋部件的端叶片的放大图。图6是图5所示的端叶片的分解图。图7是沿着图6中的线C-C截取的端叶片的圆周方向搅拌叶片部分的视图。图8是图6中的圆周方向搅拌叶片部分的透视图。
圆周方向搅拌叶片部分112da包括每个都具有直角三角形的形状的四个突出件112da1。
每个突出件112da1被布置为使得沿着旋转轴112b附着构成直角的两个边中的长边。突出件112da1被布置为在圆周方向上间隔90度。
如图3和4所示,这样构造的圆周方向搅拌叶片部分112da被形成为使得径向突出尺寸在第一显影剂传送通道P中朝着传送方向(箭头X的方向)的下游侧逐渐地增加。圆周方向搅拌叶片部分112da被布置在面对第一连通路径(a)的位置处。
突出件112da1从旋转轴112b的中心的最大径向突出尺寸L1(参见图6)被设置为从旋转轴112b的中心到在显影剂容器111中的第一显影剂传送通道P的半圆柱形内壁面111a的距离L2(参见图4)的0.85倍。
如图3至6所示,螺旋叶片部分112db具有恒定外直径D和沿径向的宽度W,沿径向的宽度W沿传送方向(箭头X的方向)朝着下游侧逐渐地减小。螺旋叶片部分112db被附接从而与圆周方向搅拌叶片部分112da的外周接触。
因此,在被两个相邻突出件112da1、旋转轴112b、以及螺旋叶片部分112db封闭的部分处形成间隙。此间隙可以被螺旋叶片部分112db包围。
螺旋叶片部分112db具有与螺旋叶片112a相同的外直径、厚度和螺旋节距,并且与螺旋叶片112a连续地形成。
由未示出的驱动装置(例如,马达)通过齿轮112c来驱动第一螺旋部件112。螺旋叶片112a在箭头J(参见图2)的方向上的旋转在如图3和4所示的箭头X的方向上在第一显影剂传送通道P中传送显影剂。
在这种情况下,端叶片112d在相同的方向上旋转,其中,圆周方向搅拌叶片部分112da的突出件112da1从上朝着第一连通路径(a)旋转,从而沿着圆周方向搅拌显影剂,并且螺旋叶片部分112db朝着显影剂容器111的一个侧壁111c传送显影剂。
在端叶片112d上,螺旋叶片部分112da在径向上的宽度W逐渐地减小,而突出件112da1的突出尺寸L1逐渐地增加。因此,沿着第一显影剂传送通道P的半圆柱形内壁面111a在圆周方向上(在箭头J的方向上)移动的显影剂增加得比被朝着显影剂容器111的一个侧壁111c传输从而被抵靠着侧壁111c压紧的显影剂更多。
因此,根据第一实施例的显影装置能够防止显影剂流动性的劣化,如在传统情况中一样,该劣化是由于显影剂被朝着显影剂容器111的一个侧壁111c推动并接收猛烈的压力而引起的。
在旋转的端叶片112d周围的显影剂被连续地从第一显影剂传送通道P的上游侧传送的显影剂推出到第一连通路径(a),并移动至第二显影剂传送通道Q。
<第二显影剂传送螺旋部件>
第二显影剂传送螺旋部件(下面有时称为“第二螺旋部件”)113具有基本上与第一螺旋部件112相同的结构,除与第一螺旋部件112的端叶片112d相同的端叶片113d被布置在第二显影剂传送通道Q的下游侧处(在第二连通路径(b)的一侧处),以及螺旋叶片113a被布置为从端叶片113d至第二显影剂传送通道Q的最上游侧(第一连通路径(a)的一侧处)。
端叶片113包括具有四个突出件113da1的圆周方向搅拌叶片部分113da和螺旋叶片部分113db,每个突出件113da1具有朝着第二显影剂传送通道Q的下游侧增加的突出尺寸,螺旋叶片部分113db被沿着与螺旋叶片113a相同的螺旋方向整体地缠绕在圆周方向搅拌叶片部分113da的外圆周周围。
旋转轴113b在纵向上穿透显影剂容器111的一个侧壁111c,并且齿轮113c被附接于其一端,从而邻近于齿轮112c。
螺旋叶片113a的螺旋方向与螺旋叶片112a的相同。
因此,当螺旋叶片112a通过齿轮112c和旋转轴112b在箭头J的方向上旋转,并且螺旋叶片113a借助于未示出的驱动装置通过齿轮113c和旋转轴113b在与箭头J的方向相反的箭头K的方向上同步地旋转时,通过第一连通路径(a)从第一显影剂传送通道P被传送至第二显影剂传送通道Q的最上游侧的显影剂被如图3所示地在第二显影剂传送通道Q中沿着箭头Y的方向传送至端叶片113d。
在旋转的端叶片113d上,圆周方向搅拌叶片部分113da的突出件113da1从上朝着第二连通路径(b)旋转以在圆周方向上搅拌显影剂,而螺旋叶片部分113db朝着显影剂容器111的另一侧壁111d传送显影剂。
在这种情况下,螺旋叶片部分113da的在径向上的宽度朝着第二显影剂传送通道Q的下游侧逐渐地减小,而突出件113da1的突出尺寸逐渐地增加,由此沿着第二显影剂传送通道Q的半圆柱形内壁面111b在圆周方向上(在箭头K的方向上)移动的显影剂增加得比移动至显影剂容器111的另一侧壁面111d从而被抵靠着侧壁面111d压紧的显影剂更多。
因此,根据第一实施例的显影装置还可以防止显影剂流动性的劣化,如在传统情况下一样,该劣化是由于显影剂被朝着显影剂容器111的另一侧壁111d推动并接收猛烈的压力而引起的。
在旋转的端叶片113d周围的显影剂被连续地从第二显影剂传送通道Q的上游侧传送的显影剂推出到第二连通路径(b),并移动至第一显影剂传送通道P。
因此,显影剂循环通过第一显影剂传送通道P和第二显影剂传送通道Q。
正好在第二螺旋部件113下面,在显影剂容器111的半圆柱形内壁面111b处,调色剂浓度检测传感器119被安装在第二显影剂传送通道Q的基本上中心部分处,其传感器面被暴露在第二显影剂传送通道Q内。
调色剂浓度检测传感器119被电连接到未示出的调色剂浓度控制装置。
调色剂浓度控制装置依照由调色剂浓度检测传感器110检测的调色剂浓度测量值来施加控制,从而使稍后将给出其描述的调色剂供应装置22(参见图9)的调色剂排出部件122旋转,并将调色剂从调色剂排出端口123排出以便供应到显影装置2的第一显影剂传送通道P。
当调色剂浓度控制装置确定调色剂浓度测量值低于调色剂浓度设定值时,向使调色剂排出部件122旋转的驱动装置传送控制信号,由此,调色剂排出部件122旋转。
调色剂浓度检测传感器119可以是一般调色剂浓度检测传感器,诸如透射光检测传感器、反射光检测传感器、磁导率检测传感器等。在这些之中,磁导率检测传感器是优选的。
未示出的电源被连接到磁导率检测传感器(调色剂浓度检测传感器119)。
电源向磁导率检测传感器施加用于驱动磁导率检测传感器的驱动电压以及用于将调色剂浓度的检测结果输出到控制装置的控制电压。
由控制装置来控制由电源进行的到磁导率检测传感器的电压施加。
磁导率检测传感器是接收控制电压并输出调色剂浓度的检测结果作为输出电压值的类型。基本上,传感器表现出关于输出中心电压值的优良灵敏度,因此当使用时,能够提供在此类值周围的输出电压的控制电压被施加。
这种类型的磁导率检测传感器是市售的。其示例包括由TDK公司以商标TS-L、TS-A和TS-K销售的那些。
(调色剂供应装置)
图9是示出根据第一实施例的显影装置中的调色剂供应装置的示意性横截面图。图10是沿着图9中的线D-D截取的横截面图。
如图9和10所示,调色剂供应装置22包括具有调色剂排出端口123、调色剂搅拌部件125、以及调色剂排出部件122的调色剂容器121,并在其中容纳未使用的调色剂。
调色剂供应装置22被设置在显影剂容器111上(参见图1),其调色剂排出端口123被调色剂传送管102连接到显影装置2的调色剂供应端口115a(参见图2)。
调色剂容器121是基本上半圆柱形的空心容器。调色剂排出端口123被设置在半圆柱形部分的圆周旁边。
调色剂搅拌部件125被可旋转地设置在调色剂容器121的半圆柱形部分的基本上中心位置,并且调色剂排出部件122被可旋转地设置在调色剂排出端口123之上并且附近的位置处。
调色剂搅拌部件125是绕着旋转轴125a旋转的板状部件,并在远离旋转轴125a的每个相对尖端处具有由弹性树脂(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)制成的片状调色剂汲上(draw up)部件125b。在这种情况下,旋转轴125a在纵向方向上被可旋转地支撑在调色剂容器121的相对侧壁处。旋转轴125a的一端穿透侧壁。与未示出的驱动装置的驱动齿轮啮合的齿轮被固定到所述一端。
随着调色剂搅拌部件125的调色剂汲上部件125b相对于调色剂排出端口123从底部朝着顶部旋转,被容纳在调色剂容器121中的调色剂在被搅拌的同时被汲上,并被传送至调色剂排出部件122。
在这种情况下,调色剂汲上部件125b的弹性允许调色剂汲上部件125b在沿着调色剂容器121的内壁变形时可滑动地旋转,以从而朝着调色剂排出部件122供应调色剂。
应注意的是,在调色剂排出部件122与调色剂搅拌部件125之间提供了隔离壁124,使得能够在调色剂排出部件122周围以适当的量保持被调色剂搅拌部件125汲上的调色剂。
调色剂排出部件122由其相对端在纵向方向上被可旋转地支撑在调色剂容器121的相对侧壁处的旋转轴122b、被固定到旋转轴122b的外圆周表面的螺旋叶片122a、以及被固定于穿透调色剂容器121的侧壁的旋转轴122b的一端的齿轮122c构成。
齿轮122c与未示出的驱动装置的驱动齿轮啮合。
调色剂容器121的调色剂排出端口123被布置在螺旋叶片122a的与齿轮122c相反的一端处。
调色剂排出部件122的旋转允许在调色剂排出部件122周围供应的调色剂由螺旋叶片122a朝着调色剂排出端口123传送,并从调色剂排出端口123经由调色剂传送管102供应到显影剂容器111中。
<显影装置的操作>
在利用图像形成设备进行的显影步骤中,如图2至4所示,显影装置2的显影辊114、第一螺旋部件112和第二螺旋部件113沿着分别由箭头M、J和K所指示的方向旋转。
在这种情况下,由第一螺旋部件112沿着箭头X方向传送第一显影剂传送通道P中的显影剂,同时由第二螺旋部件133沿着箭头Y方向来传送第二显影剂传送通道Q中的显影剂。
同时地,通过第一连通路径(a)向第二显影剂传送通道Q传送第一显影剂传送通道P的在下游侧的显影剂,同时通过第二连通路径(b)向第一显影剂传送通道P传送第二显影剂传送通道Q中的在下游侧的显影剂。
以这种方式,显影剂容器111中的显影剂循环通过第一显影剂传送通道P和第二显影剂传送通道Q,由此通过与载体的摩擦充分地对显影剂中的调色剂充电。
在第二显影剂传送通道Q中移动的显影剂被部分地供应给显影辊114。
供应给显影辊114的显影剂被发送到光导鼓3,所述供应给显影辊114的显影剂通过刮墨刀116形成为在显影辊114的外圆周表面上具有指定厚度的均匀显影剂层。从显影剂层部分地向光导鼓3施加调色剂。其后,将在显影辊114上的调色剂浓度被降低的显影剂与第二显影剂传送通道Q中的显影剂混合。
因此,第二显影剂传送通道Q中的显影剂的调色剂浓度逐渐变低。
由于由调色剂浓度检测传感器119来检测第二显影剂传送通道Q中的显影剂的调色剂浓度,所以当调色剂浓度变得小于指定值时,未使用的调色剂被从调色剂供应装置22供应到第一显影剂传送通道P中的显影剂(现有显影剂)上。供应的调色剂被与现有显影剂混合,并通过第一螺旋部件112的旋转被分散。
(中间转印带单元和中间转印带清洁器单元)
如图1所示,设置在光导鼓3上的中间转印带单元8包括中间转印带7、用于将中间转印带7悬挂在拉紧状态下以使其沿着图1中的箭头B方向旋转的中间转印辊6a、6b、6c、以及6d(下面将采用统一附图标记“6”共同地给出描述)、驱动辊71、从动辊72和带张紧机构(未示出)、以及设置在驱动辊71旁边并且附近的转印辊11。
应注意的是,中间转印辊6每个都被带张紧机构的辊安装部分可旋转地支撑。
此外,中间转印带清洁器单元9被挨着中间转印带单元8的从动辊72设置。
驱动辊71和从动辊72分别被设置在四个光导鼓3之中的最外光导鼓3外部,使得中间转印带7与光导鼓3接触。
例如,使用具有约100至150μm的厚度的膜以环形方式来形成中间转印带7。在各光导鼓3上形成的不同色彩分量的调色剂图像被相互叠加地连续地转印在中间转印带7的外部面上,以形成全色调色剂图像(彩色调色剂图像)。
由与中间转印带7的内面接触的中间转印辊6来执行调色剂图像从光导鼓3到中间转印带7的转印操作。
每个中间转印辊6由具有例如8至10mm的直径的金属轴(例如,由不锈钢制成)和涂敷于金属轴的外圆周表面的导电弹性材料层构成。
导电弹性材料层的示例包括三元乙丙橡胶(EPDM)、发泡尿烷等,其包含诸如炭黑这样的导电材料。
高压转印偏压(其极性与调色剂上的静电电荷的极性(-)相反(+)的高压)被施加于每个中间转印辊6的金属轴以用于转印调色剂图像,由此中间转印辊6能够均匀地向中间转印带7施加高压。
虽然在本实施例中使用中间转印辊6作为转印电极,但可以替代地使用刷子等。
覆盖在中间转印带7的外表面上的调色剂图像通过中间转印带7的旋转而移位至转印辊11的位置(转印部分)。
另一方面,还通过片材传送路径S将记录介质传送至转印部分,在那里,记录介质被转印辊11抵靠着中间转印带7压紧。因此,中间转印带7上的调色剂图像被转印到记录介质上。
在这种情况下,中间转印带7和转印辊11在指定咬合区处被相互抵靠着压紧,同时向转印辊11施加高压以便将调色剂图像转印到记录介质上。在这种情况下,高压的极性与调色剂上的静电电荷的极性(-)相反(+)。
此外,为了不断地获得中间转印带7与转印辊11之间的咬合,转印辊11和驱动辊71中的一个由诸如金属这样的硬质材料形成,并且另一个由诸如橡胶、发泡树脂等软材料形成。
未被从中间转印带7转印到记录介质并仍留在中间转印带7上的调色剂可能当在中间转印带7上叠加新的调色剂图像时引起不同色彩的调色剂的不期望混合,因此由中间转印带清洁器单元9去除并收集剩余调色剂。
中间转印带清洁器单元9包括与中间转印带7接触以去除剩余调色剂的清洁刮刀和收集被去除的调色剂的调色剂收集器。应注意的是,由从动辊72来支撑与清洁刮刀接触的中间转印带7中的部分。
(片材传送路径及其外围部件)
如图1所示,片材传送路径S从片材馈送托盘10和手动片材馈送托盘20延伸,穿过稍后将给出描述的定影装置12,到达片材排出托盘15。沿着片材传送路径S,设置有拾取辊16a和16b、馈送辊25a至25f(下面将采用统一附图标记“25”来共同地给出描述)、配准辊14、转印辊11、定影装置12等。
馈送辊25是用于促进并帮助片材传送的小辊,并且沿着片材传送路径S成对。
拾取辊16a被设置在片材馈送托盘10的端部,以从馈送托盘10逐个地拾取片状记录介质(记录片材)并将其供应给片材传送路径S。
拾取辊16b被设置在手动片材馈送托盘20附近,以从手动片材馈送托盘20逐个地拾取记录介质并将其供应给片材传送路径S。
配准辊14暂时保持在片材传送路径S上传送的记录介质,并在意图使中间转印带7上的调色剂图像的尖端与记录介质的尖端对准的时刻将记录介质传递到转印部分。
[定影装置外壳]
如图1所示,被容纳在定影装置外壳100B中的定影装置12包括在夹紧在其上面承载转印的调色剂图像的记录介质的同时沿着彼此相反的方向旋转的加热辊81和加压辊82、馈送辊25b、以及馈送(片材排出)辊25c。
由未示出的控制器来控制加热辊81,使得其达到指定的定影温度。控制器基于从未示出的温度检测器接收到的检测信号来控制加热辊81的温度。
已经达到定影温度的加热辊81和加压辊82抵靠着记录介质压紧以使调色剂熔化,由此将调色剂图像定影在记录介质上。
由馈送辊25b和25c来传送具有被定影在其上面的调色剂图像的记录介质以采取片材传送路径S的翻面片材排出路线,并在被翻面时(即调色剂图像面朝下)被排出在片材排出托盘15上。
<第二实施例>
图11是示出根据本发明的第二实施例的显影装置的水平横截面图。图12是根据第二实施例的显影装置的侧横截面图。图13是图12所示的第一显影剂传送螺旋部件的端叶片的分解图。图14是沿着图13中的线E-E截取的端叶片的圆周方向搅拌叶片部分的视图。图15是图14所示的圆周方向搅拌叶片部分的透视图。用相同的附图标记来识别与图3和4中的那些相同的图11和12中的组件。
根据第二实施例的显影装置202与根据第一实施例的显影装置相同,除第一显影剂传送螺旋部件212和第二显影剂传送螺旋部件213的端叶片212d和213d之外。因此,下面将主要给出与第一实施例的差异的描述。
<第一显影剂传送螺旋部件>
如在第一实施例中一样,第一显影剂传送螺旋部件212的端叶片212d包括圆周方向搅拌叶片部分212da和螺旋叶片部分212db,但是圆周方向搅拌叶片部分212da的结构不同于第一实施例中的圆周方向搅拌叶片部分112da。
圆周方向搅拌叶片部分212da包括被以其外直径沿传送方向(沿箭头X的方向)朝着下游侧逐渐地增加的方式安装到旋转轴212b的圆锥部分212da1、以及在具有指定间隔的情况下在圆周部分212da1的外周表面上形成从而在轴向方向上延伸的多个凹口212da2。
圆锥部分212da1具有其中在平截头圆锥的外周表面上形成四个凹口212da2从而在相邻的凹口212da2之间形成90°的中心角的结构。圆锥部分212da1的中心轴与旋转轴212b的中心相符。
每个凹口212da2具有与旋转轴212b的旋转方向(沿着图14中的箭头的方向)垂直的第一内面212da21和与第一内面212da21成直角的第二内面212da22。每个凹口212da2被形成为具有L形横截面。
换言之,第一内面212da21被布置在径向线上,旋转轴212的中心被定义为中心,而第二内面212da22被布置在旋转轴212b的旋转方向上,并被布置为与第一内面212da21成直角。
因此,第一内面212da21与圆锥部分213da1的外周表面的切线的角F是90°,而第二内面212da22与圆锥部分213da1的外周表面的切线的角F是45°。
可以将凹口212da2形成为具有U形横截面,其中,第一内面212da21和第二内面212da22之间的部分被形成为曲面。可替换地,可以将凹口212da2形成为具有其中第一内面212da21和第二内面212da21之间的角减小至约45°的V形横截面。
第一内面212da21的在径向上的宽度W1被设置为以指定的比窄于第二内面212da22的在径向上的宽度W2。随着圆锥部分212da1的直径的增加,这些宽度W1和W2增加。具体地,随着圆锥部分212da1的直径增加,凹口212da2的深度增加。
圆锥部分212da1从旋转轴212b的中心的最大径向突出尺寸(最大半径)L1被设置为从旋转轴212b的中心到第一显影剂传送通道P的半圆柱形内壁面111a的距离L2的0.85倍。
具有第一实施例中的螺旋叶片部分112db的类似结构的螺旋叶片部分212db被连续地缠绕并固定在这样构造的圆锥部分212da1的外周表面上。在这种情况下,在螺旋叶片部分212db和凹口212da2之间形成间隙。可以将螺旋叶片部分212db形成为包围此间隙。
第一螺旋部件212的旋转方向与第一实施例中的第一螺旋部件112的旋转方向相同,以便旋转轴212b旋转,使得凹口212da2从下指向第一连通路径(a)。具体地,旋转轴212b以每个凹口212da1的第一内面212da21推动显影剂的方式旋转。
由未示出的驱动装置(例如,马达)通过齿轮212c来驱动第一螺旋部件212。螺旋叶片212a在箭头J(参见图2)的方向上的旋转如图11和12所示地在箭头X的方向上在第一显影剂传送通道P中传送显影剂。
在这种情况下,端叶片212d在相同的方向上旋转,其中,圆周方向搅拌叶片部分212da的每个凹口212da2从上朝着第一连通路径(a)旋转,从而在圆周方向上搅拌显影剂,并且螺旋叶片部分212db朝着显影剂容器111的一个侧壁111c传送显影剂。
在端叶片212d上,螺旋叶片部分212da在径向上的宽度W朝着第一显影剂传送通道P的下游侧逐渐地减小,同时圆锥部分212da1的直径逐渐地增加。因此,沿着第一显影剂传送通道P的半圆柱形内壁面111a在圆周方向上(在箭头J的方向上)移动的显影剂增加得比被朝着显影剂容器111的一个侧壁111c移动从而被抵靠着侧壁111c压紧的显影剂更多。
由于圆锥部分212da1的直径朝着下游侧增加,所以显影剂还接收用于沿着圆锥部分212da1的外周表面移动显影剂的径向上的力。
因此,根据第二实施例的显影装置也能够防止显影剂流动性的劣化,如在传统情况中一样,该劣化是由于显影剂被朝着显影剂容器111的一个侧壁111c推动并接收猛烈的压力而引起的。
在旋转的端叶片212d周围的显影剂被连续地从第一显影剂传送通道P的上游侧传送的显影剂推出到第一连通路径(a),并移动至第二显影剂传送通道Q。
<第二显影剂传送螺旋部件>
第二显影剂传送螺旋部件213具有与第一螺旋部件212基本上相同的结构,除与第一螺旋部件212的端叶片212d相同的端叶片213d被布置在第二显影剂传送通道Q的下游侧处(面对第二连通路径(b)),以及螺旋叶片213a被布置为从端叶片213d至第二显影剂传送通道Q的最上游侧(面对第一连通路径(a))。
端叶片213包括圆周方向搅拌叶片部分213da,所述圆周方向搅拌叶片部分213da具有其直径朝着第二显影剂传送通道Q的下游侧增加的圆锥部分213da1和四个凹口213da2;以及螺旋叶片部分213db,其被整体地缠绕在圆周方向搅拌叶片部分213da的外圆周周围。
螺旋叶片部分213d在与螺旋叶片213a相同的螺旋方向上连续地形成。
旋转轴213b在纵向方向上穿透显影剂容器111的一个侧壁111c,并且齿轮313c被附接于其一端,从而邻近于齿轮212c。
螺旋叶片313a的螺旋方向与螺旋叶片112a的相同。
因此,当螺旋叶片212a通过齿轮212c和旋转轴112b在箭头J的方向上旋转,并且螺旋叶片213a借助于未示出的驱动装置通过齿轮213c和旋转轴213b在与箭头J的方向相反的箭头K的方向上同时地旋转时,通过第一连通路径(a)从第一显影剂传送通道P被传送至第二显影剂传送通道Q的最上游侧的显影剂被如图11所示地在第二显影剂传送通道Q中在箭头Y的方向上传送至端叶片213d。
在旋转的端叶片213d上,圆周方向搅拌叶片部分213da的凹口212da2从上朝着第二连通路径(b)旋转以在圆周方向上搅拌显影剂,同时螺旋叶片部分213db朝着显影剂容器111的另一侧壁111d传送显影剂。
在这种情况下,螺旋叶片部分213da的在径向上的宽度朝着第二显影剂传送通道Q的下游侧逐渐地减小,同时圆锥部分213da1的直径增加,由此,沿着第二显影剂传送通道Q的半圆柱形内壁面111b在圆周方向上(在箭头K的方向上)移动的显影剂增加得比移动至显影剂容器111的另一侧壁面111d从而被抵靠着侧壁111d压紧的显影剂更多。
因此,根据第二实施例的显影装置还可以防止显影剂流动性的劣化,如在传统情况中一样,该劣化是由于显影剂被朝着显影剂容器111的另一侧壁111d推动并接收猛烈的压力而引起的。
在旋转的端叶片213d周围的显影剂被连续地从第二显影剂传送通道Q的上游侧传送的显影剂推出到第二连通路径(b),并移动至第一显影剂传送通道P。
因此,显影剂循环通过第一显影剂传送通道P和第二显影剂传送通道Q。
Claims (14)
1.一种将安装在包括光导鼓的电子照相图像形成设备中的显影装置,在所述光导鼓的表面上将形成静电潜像,所述显影装置包括:
显影剂容器,其容纳包含调色剂和载体的显影剂;调色剂供应端口,其用于向所述显影剂容器中供应调色剂;显影辊,其被设置在所述显影剂容器中并在承载显影剂的同时旋转以将调色剂供应到所述光导鼓的表面上,在所述光导鼓的表面上形成有静电潜像;显影剂传送通道,其被设置在所述显影剂容器中的供应调色剂的位置与所述显影辊之间;以及显影剂传送螺旋部件,其被可旋转地设置在所述显影剂传送通道中以将所述显影剂传送通道中的显影剂传送至所述显影辊,其中
所述显影剂传送通道包括:与所述调色剂供应端口相关联的第一显影剂传送通道和与所述显影辊相关联的第二显影剂传送通道,由与所述显影辊的轴向方向平行地延伸的隔离板来限定所述第一显影剂传送通道和所述第二显影剂传送通道;以及一对连通路径,其在所述轴向方向上在相对侧处建立在所述第一显影剂传送通道与所述第二显影剂传送通道之间的连通,以及
所述显影剂传送螺旋部件包括设置在所述第一显影剂传送通道中的第一显影剂传送螺旋部件和设置在所述第二显影剂传送通道中的第二显影剂传送螺旋部件,其中
所述第一和第二显影剂传送螺旋部件包括旋转轴和被固定于所述旋转轴的外周表面的螺旋叶片,并且所述第一和第二显影剂传送螺旋部件中的至少一个在沿着显影剂的传送方向的下游侧在所述旋转轴的一端包括端叶片,其中,
所述端叶片包括:圆周方向搅拌叶片部分,所述圆周方向搅拌叶片部分的径向突出尺寸沿传送方向朝着下游侧逐渐增加;以及螺旋叶片部分,其在与所述螺旋叶片相同的螺旋方向上被整体地缠绕在所述圆周方向搅拌叶片部分的外周周围,其中,
在所述第一和第二显影剂传送通道中,所述第一和第二显影剂传送螺旋部件沿着彼此相反的方向传送显影剂,并且所述端叶片在沿传送方向的下游侧处在所述旋转轴的圆周方向上搅拌显影剂,使得显影剂循环通过所述第一和第二显影剂传送通道。
2.根据权利要求1所述的显影装置,其中,所述第一和第二显影剂传送螺旋部件在沿着传送方向的下游侧在一端包括所述端叶片。
3.根据权利要求1所述的显影装置,其中,所述圆周方向搅拌叶片部分具有在圆周方向上具有预定间隔的在所述旋转轴上提供的多个突出件,并且这些突出件中的每一个的径向突出尺寸沿传送方向朝着下游侧逐渐地增加。
4.根据权利要求3所述的显影装置,其中,所述突出件的数目是两个至四个。
5.根据权利要求3所述的显影装置,其中,所述显影剂容器包括构成所述第一显影剂传送通道的半圆柱形内壁面和构成所述第二显影剂传送通道的半圆柱形内壁面,所述突出件从所述旋转轴的中心的最大径向突出尺寸被设置为从所述旋转轴的中心到所述半圆柱形内壁面的距离的0.8至0.9倍。
6.根据权利要求3所述的显影装置,其中,所述旋转轴旋转,使得所述突出件从上指向所述连通路径。
7.根据权利要求1所述的显影装置,其中,所述圆周方向搅拌叶片部分具有提供给所述旋转轴的圆锥部分,使得所述圆周方向搅拌叶片部分的圆锥部分的外直径沿着传送方向朝着下游侧逐渐增加;并且具有在所述圆锥部分的外周表面上形成的多个凹口,所述多个凹口沿着所述圆周方向具有指定的间隔,从而在所述旋转轴的所述轴向方向上延伸。
8.根据权利要求7所述的显影装置,其中,所述凹口具有相对于所述旋转轴的旋转方向的垂直内面。
9.根据权利要求7所述的显影装置,其中,所述凹口具有与相对于所述旋转轴的所述轴向方向的垂直平面平行的横截面形状,包括V形横截面、L形横截面、或U形横截面。
10.根据权利要求7所述的显影装置,其中,所述凹口的数目为两个至四个。
11.根据权利要求7所述的显影装置,其中,所述显影剂容器包括构成所述第一显影剂传送通道的半圆柱形内壁面和构成所述第二显影剂传送通道的半圆柱形内壁面,所述圆锥部分从所述旋转轴的中心的最大径向突出尺寸被设置为从所述旋转轴的中心到所述半圆柱形内壁面的距离的0.8至0.9倍。
12.根据权利要求7所述的显影装置,其中,所述旋转轴旋转,使得所述凹口从上指向所述连通路径。
13.根据权利要求1所述的显影装置,其中,所述端叶片的所述螺旋叶片部分具有恒定外直径,并且具有沿传送方向朝着下游侧逐渐地减小的在径向上的宽度。
14.一种图像形成设备,包括:光导鼓,其将静电潜像形成在其表面上;充电装置,其对所述光导鼓的表面充电;曝光装置,其在所述光导鼓的表面上形成所述静电潜像;根据权利要求1所述的显影装置,其向所述光导鼓的表面上的所述静电潜像供应调色剂以形成调色剂图像;调色剂供应装置,其向所述显影装置供应所述调色剂;转印装置,其将所述光导鼓的表面上的所述调色剂图像转印到记录介质;以及定影装置,其将所述调色剂图像定影在所述记录介质上。
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