CN103838108A - 显影装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显影装置及具备显影装置的图像形成装置。显影装置具有壳体、显影辊、显影剂输送路径、隔板、第二连通路径、显影剂装入口、第一输送构件、第二输送构件、输送能力抑制部。调色剂在第一输送路径及第二输送路径内循环输送。第一搅拌螺杆配置在第一输送路径上，绕第一旋转轴旋转驱动并输送调色剂。在第一搅拌螺杆的下游侧，通过输送能力抑制部形成调色剂的滞留部，并调整从调色剂补充口补充的补充调色剂量。在将第一连通路径的开口面积设为A1，将垂直于第一旋转轴的断面上通过第一搅拌螺杆的外周缘形成的圆形的面积设为A2的情况下，满足关系式0.5×A2＜A1＜1.2×A2。由此，可抑制壳体内补充调色剂在没有充分分散的情况下被供应至显影辊。

Description

显影装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及适于搭载于复印机、打印机等图像形成装置的显影装置、及具备该显影装置的图像形成装置。

背景技术

显影装置构成为具备：具备显影辊及搅拌螺杆的显影壳体，自由装卸地安装在该显影壳体上的调色剂补充用的调色剂容器。在调色剂容器的底部，设置有可开闭的调色剂排出口，在显影壳体的与调色剂排出口对应的位置设置有调色剂补充口。如果将调色剂容器安装在显影壳体上，并打开调色剂排出口和调色剂补充口，则调色剂容器内的调色剂被供应至显影壳体内形成的规定的循环输送路径。

所述循环输送路径由与调色剂补充口对应的去路输送路径和与显影辊对应的回路输送路径构成。各循环输送路径分别安装有绕旋转轴配置螺旋叶片的搅拌螺杆。调色剂通过这些搅拌螺杆在去路输送路径与回路输送路径之间循环输送。

在具有这种构成的显影装置中，在设置在去路输送路径上的搅拌螺杆的调色剂补充口的下游侧，设置有构成为局部降低输送能力的输送能力抑制部。通过该输送能力抑制部，在该输送能力抑制部的上游侧的调色剂补充口附近，形成调色剂的滞留部。在滞留部的调色剂量多的情况下，该滞留部的调色剂会堵塞调色剂补充口。另外，在滞留部的调色剂量少的情况下，调色剂补充口与调色剂的滞留部之间产生间隙，调色剂会从调色剂容器侧流入显影壳体。这样，依据在滞留部滞留的调色剂量，调整从调色剂容器补充到显影壳体的调色剂补充量。

上述的显影装置中，依据显影装置的使用环境、打印模式，滞留部的调色剂量容易变化。这样，存在大量的调色剂从调色剂容器突然流入显影壳体的情况，或相反地调色剂难以流入显影壳体的情况。

在大量的调色剂从调色剂容器流入显影壳体的情况下，由于已经在显影壳体内循环的调色剂和补充的新的调色剂之间的表面状态之差，调色剂的带电两极分化。即，上述调色剂中一方带正电，另一方带负电。其结果是，在搭载显影装置的图像形成装置中，发生显影剂灰雾（fog）。而且，突然流入显影壳体内的新的调色剂，容易在没有在显影壳体内充分分散的情况下被供应至显影辊。该情况下，在图像上会产生纵向条纹状的显影剂灰雾。

发明内容

本发明鉴于上述问题构思而成，其目的在于，防止补充至显影壳体内的调色剂在没有充分分散的情况下被供应至显影辊。

本发明的一方面所涉及的显影装置，其具备：

壳体，其具备一对壁部；

显影辊，其在所述一对壁部之间可旋转地支撑在所述壳体上，并保持显影剂；

显影剂输送路径，其具备第一输送路径和第二输送路径，所述第一输送路径在所述壳体内与所述显影辊间隔配置，并在第一方向上输送所述显影剂，而所述第二输送路径配置在所述显影辊与所述第一输送路径之间，在与所述第一方向相反的第二方向上输送所述显影剂，并将所述显影剂供应至所述显影辊；

隔板，其以在垂直于所述一对壁部的方向上延伸的方式配置在所述壳体上，将所述第一输送路径与所述第二输送路径隔开；

第一连通路径和第二连通路径，所述第一连通路径和所述第二连通路径分别配置在所述一对壁部与所述隔板的两端部之间，所述第一连通路径从所述第一输送路径向所述第二输送路径传输所述显影剂，所述第二连通路径从所述第二输送路径向所述第一输送路径传输所述显影剂；

显影剂装入口，其配置在所述壳体的所述第一输送路径的所述第一方向下游侧的位置，将补充显影剂装入所述显影剂输送路径；

第一输送构件，其配置在所述第一输送路径上，具备第一旋转轴，绕所述第一旋转轴旋转驱动，并在所述第一输送路径上在所述第一方向上输送所述显影剂，使得所述显影剂通过面向所述显影剂装入口的位置；

第二输送构件，其配置在所述第二输送路径上，具备第二旋转轴，绕所述第二旋转轴旋转驱动，在所述第二方向上输送所述显影剂；

输送能力抑制部，其配置在所述第一输送构件的所述显影剂装入口的所述第一方向的下游侧，通过部分地抑制所述第一输送构件的所述显影剂的输送能力，在面向所述显影剂装入口的位置形成所述显影剂的滞留部，

在将所述第一连通路径上所述显影剂通过的区域的开口面积设为A1和在垂直于所述第一旋转轴的断面上通过所述第一输送构件的外周缘形成的圆形断面的面积设为A2的情况下，满足关系式0.5×A2＜A1＜1.2×A2。

根据本发明，显影剂在第一输送路径的下游侧部分滞留，所述显影剂的压力上升。其结果是，从显影剂装入口流入的补充显影剂以在第一输送路径的下游侧部分与周边的显影剂充分混合的状态，被供应至第二输送路径侧。换言之，可抑制所述补充显影剂以在显影剂层的表面流动且分散不充分的状态，流入第二输送路径侧。因此，可抑制补充显影剂以块的形式被供应至显影辊。另外，可抑制补充显影剂与显影壳体内循环的显影剂的混合不充分和显影剂的带电两极分化。而且，可抑制从第一输送路径至第二输送路径的显影剂的供应不足和显影辊上的显影剂量变少。

附图说明

图1是显示本发明的一实施形态所涉及的图像形成装置的外观的斜视图。

图2是显示本发明的一实施形态所涉及的图像形成装置的内部构造的断面图。

图3是本发明的一实施形态所涉及的显影装置的断面图。

图4是本发明的一实施形态所涉及的显影装置的平面图。

图5是显示本发明的一实施形态所涉及的显影装置的调色剂补充状态的模式图。

图6是本发明的一实施形态所涉及的显影装置的第一搅拌螺杆的放大斜视图。

图7A、图7B是用于说明本发明的实施形态所涉及的辅助隔板的形状的正面图。

图8A是用于说明本发明的实施形态所涉及的辅助隔板的形状的正面图。

图8B是第二搅拌螺杆的正面图。

图9A、图9B、图9C是用于说明本发明的实施形态所涉及的辅助隔板的形状的正面图。

具体实施方式

以下基于附图对本发明的实施形态进行详细说明。图1是显示本发明的一实施形态所涉及的图像形成装置1的外观的斜视图。另外，图2是显示本发明的一实施形态所涉及的图像形成装置1的内部构造的侧断面图。这里，以黑白打印机为例对图像形成装置1进行说明，但图像形成装置也可以是复印机、传真装置或具备这些功能的复合机，或形成彩色图像的图像形成装置。

图像形成装置1包括：具有大致长方体形状的框体构造的本体壳体10，容纳在该本体壳体10内的图像形成部30、定影部40、调色剂容器50、供应部90。

在本体壳体10的前侧设有前盖11，后侧设有后盖12。打开前盖11时，调色剂容器50在前侧露出。由此，用户可以在调色剂耗尽时从本体壳体10的前侧取出调色剂容器50。后盖12为用于在卡纸或维修时打开的盖子。通过打开后盖12，可从本体壳体10的后侧取出图像形成部30及定影部40的各单元。

另外，在本体壳体10的侧面分别配置有在铅垂方向上延伸的左盖12L（图1）、位于左盖12L相对侧的右盖（图1中未显示）。在左盖12L的前侧部分，配置有用于将空气吸入本体壳体10内的吸气口12La。另外，本体壳体10的上面，具备排出图像形成后的片体的排纸部13。用于实行图像形成的各种装置内装于通过前盖11、后盖12、左盖12L、右盖12R、排纸部13划定的内部空间S（图2）。

图像形成部30进行将调色剂图像形成在从供应部90送出的片体上的图像形成处理。图像形成部30包括感光体鼓31（图像载体），配置在该感光体鼓31的周围的带电装置32、曝光装置（图2未显示）、显影装置20、转印辊34及清洁装置35。图像形成部30配置在左盖12L与右盖12R之间。

感光体鼓31具备旋转轴、绕旋转轴旋转的圆筒面。圆筒面上形成静电潜影的同时，对应该静电潜影的调色剂像保持在圆筒面上。感光体鼓31可采用非晶硅（a-Si）系材料的感光体鼓。

带电装置32用于使感光体鼓31的表面均匀地带电，其包括抵接感光体鼓31的带电辊。

清洁装置35具有未图示的清洁叶片，其对附着在调色剂像转印后的感光体鼓31的周面上的调色剂进行清扫，并将该调色剂输送至未图示的回收装置。

曝光装置具有激光光源、反射镜、透镜等光学系统机器，其在感光体鼓31的周面上，照射基于从个人电脑等外部装置发来的图像数据而调制的光，形成静电潜影。为了使感光体鼓31上的所述静电潜影显影而形成调色剂像，显影装置20向感光体鼓31的周面供应调色剂。显影装置20包括：保持供应至感光体鼓31的调色剂的显影辊21，在显影壳体210（图3）的内部一边搅拌显影剂一边循环输送显影剂的第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24。此外，后面对本实施形态所涉及的显影装置20进行详细描述。

转印辊34为用于将形成在感光体鼓31的周面上的调色剂像转印在片体上的辊。转印辊34抵接感光体鼓31的圆筒面，形成转印夹缝部。该转印辊34被施加与调色剂极性相反的转印偏压。

定影部40进行将转印的调色剂像定影在片体上的定影处理。定影部40包括：内部具备加热源的定影辊41，压接该定影辊41并与定影辊41之间形成定影夹缝部的加压辊42。转印调色剂像的片体通过所述定影夹缝部时，在定影辊41进行的加热及加压辊42进行的推压的作用下，调色剂像定影在片体上。

调色剂容器50贮存给显影装置20补充的调色剂。调色剂容器50包括：作为调色剂的主要贮存场所的容器本体51，从容器本体51的一侧面的下部突出设置的筒状部52，遮盖容器本体51的其他侧面的盖构件53，输送容纳在容器内部的调色剂的旋转构件54。在旋转构件54旋转驱动的作用下，贮存在调色剂容器50内的调色剂从设置在筒状部52的顶端下部的调色剂排出口521被供应至显影装置20内。另外，遮盖调色剂容器50的上方的容器顶板50H位于排纸部13的下方（参照图2）。

供应部90包括容纳施加图像形成处理的片体的供应盒91（图2）。该供应盒91的一部分从本体壳体10的前面进一步朝前突出。供应盒91的容纳在本体壳体10内的部分的上面由供应盒顶板91U遮盖。供应盒91具备容纳所述片体捆的片体容纳空间、为了供应所述片体捆而进行提升的提升板等。供应盒91的后端侧的上部设置有片体送出部91A。该片体送出部91A配置有用于每次送出一张供应盒91内的片体捆的最上层的片体的供应辊91B。

为了输送片体，本体壳体10内设有主输送路径92F及反转输送路径92B。主输送路径92F从供应部90的片体送出部91A经由图像形成部30及定影部40，延伸至面向本体壳体10上面的排纸部13设置的排纸口14。反转输送路径92B是在对片体进行双面印刷的情况下，将单面印刷的片体返送至主输送路径92F上的图像形成部30的上游侧的输送路径。

主输送路径92F以从下方向上方通过由感光体鼓31及转印辊34形成的转印夹缝部的方式延伸设置。另外，在主输送路径92F的转印夹缝部的上游侧，配置有阻却辊对93。在阻却辊对93暂时停止，进行倾斜矫正后，在用于图像转印的规定的时间点将片体送出至所述转印夹缝部。在主输送路径92F及反转输送路径92B的适当位置配置有用于输送片体的多个输送辊，例如在排纸口14的附近配置有排纸辊对94。

反转输送路径92B形成于反转单元95的外侧面与本体壳体10的后盖12的内侧面之间。此外，转印辊34和阻却辊对93的一个辊搭载于反转单元95的内侧面。后盖12及反转单元95均可绕设置在其下端的支点部121旋转。在反转输送路径92B上发生卡纸的情况下，可打开后盖12。在主输送路径92F上发生卡纸的情况下，或在从外部取出感光体鼓31的单元、显影装置20的情况下，可打开后盖12和反转单元95。

＜显影装置的说明＞

接着，对本实施形态所涉及的显影装置20进行详细描述。图3是显示显影装置20的内部构造的断面图。另外，图4是显示显影装置20的内部构造的平面图。显影装置20具备显影壳体210（框体），显影壳体210具有沿一个方向（显影辊21的轴向）的伸长形的箱形形状。显影壳体210具备一对的第一壁部210A及第二壁部210B。该显影壳体210具有在第一壁部210A及第二壁部210B之间的内部空间220。内部空间220内配置有显影辊21、第一搅拌螺杆23（第一输送构件）及第二搅拌螺杆24（第二输送构件）、调色剂补充口25。本实施形态中，采用单成分显影方式，包含磁性材料的调色剂作为显影剂填充于该内部空间220。在内部空间220内搅拌输送调色剂，并为了使静电潜影显影，将其依次供应至显影辊21和感光体鼓31(图2)。

显影辊21在一对第一壁部210A及第二壁部210B之间，可旋转地支撑在显影壳体210内，其表面上保持磁性调色剂。显影辊21具有在显影壳体210的长度方向上延伸设置的圆筒形状。显影辊21具备：被旋转驱动的圆筒形状的套筒21S，沿轴向固定配置在套筒21S的内部的圆柱形状的磁体21M。套筒21S在未图示的驱动方式的作用下，沿图3中箭头D31方向旋转驱动，其周面上保持有磁性调色剂。磁体21M是在套筒21S的内部沿套筒21S的周向具有多个磁极的固定磁石。磁体21M具备沿周向配置的4个磁极：S1极、N1极、S2极、N2极。

在图3中，包围显影辊21的曲线MC将通过各磁极产生的显影辊21的半径方向的磁力，显示为在套筒21S上周向分布。S1极配置在磁体21M的前方且上方的位置。S1极作为限制极，用于限制调色剂层。N1极配置在磁体21M的后方且上方的位置。N1极作为显影极，具备将调色剂供应至感光体鼓31的功能。N2极配置在磁体21M的前方且下方的位置。N2极作为捕获极，具备将调色剂吸附于显影辊21的功能。S2极配置在磁体21M的N1极的套筒21S的旋转方向的下游侧且N2极的套筒21S的旋转方向的上游侧的位置。S2极主要配置在磁体21M的后方且下方的位置。S2极具备作为将在N1极没有移动至感光体鼓31侧的调色剂回收至显影壳体210的输送极的功能。将保持在套筒21S上的调色剂输送至配置在显影壳体210上的开口部（未图示），并供应至相向的感光体鼓31。

显影壳体210的内部空间220由未图示的顶板遮盖，由左右方向上延伸的隔板22划分为左右方向上长形的第一输送路径221和第二输送路径222。隔板22比显影壳体210的左右方向上的宽度短，在隔板22的左端及右端与所述第二壁部210B及第一壁部210A之间，具备分别使第一输送路径221与第二输送路径222连通的第一连通路径223及第二连通路径224。由此，内部空间220形成有从第一输送路径221、第一连通路径223、第二输送路径222到第二连通路径224的循环路径（显影剂输送路径）。调色剂在该循环经路内在图4中顺时针输送。此外，如图7所示，可以在第一连通路径223上配置后述的辅助隔板22B。

调色剂补充口25为穿设于所述顶板的开口部，其配置在第一输送路径221的左端附近的上方（图4）。调色剂补充口25面向上述的循环经路配置，其具备将从调色剂容器50（图2）补充的补充调色剂装入内部空间220的功能。本实施形态中，俯视观察时，调色剂补充口25由14mm×8mm的开口构成。

第一搅拌螺杆23配置在第一输送路径221上。第一搅拌螺杆23包括第一旋转轴23a、在该第一旋转轴23a的圆周上螺旋状突出设置的第一螺旋叶片23b（螺旋叶片）。第一搅拌螺杆23在未图示的驱动方式的作用下，绕第一旋转轴23a（图3中箭头D33，图4中箭头R2）旋转驱动，沿图4中箭头D1方向（第一方向）输送调色剂。第一搅拌螺杆23以通过调色剂补充口25面向第一输送路径221的位置的方式输送显影剂。由此，第一搅拌螺杆23具有将从调色剂补充口25流入的新的调色剂与第一输送路径221上输送的调色剂进行混合，并将混合而成的调色剂传输至第二输送路径222侧的功能。此外，本实施形态中，第一螺旋叶片23b的外径设定为14mm，轴向的间距设定为20mm。可依据第一搅拌螺杆23的输送性能，改变所述间距，但考虑维持调色剂的输送能力，所述间距的下限优选为15mm。第一搅拌螺杆23的调色剂输送方向（D1方向）下游侧配置有第一浆板23c。第一浆板23c是轴向延伸设置在第一螺旋叶片23b的1个间距之间的肋构件。第一浆板23c与第一旋转轴23a一同旋转，朝图4中箭头D3方向，将调色剂从第一输送路径221传输至第二输送路径222。本实施形态中，第一浆板23c的轴向的长度设定为20mm。

第二搅拌螺杆24配置在第二输送路径222上。第二搅拌螺杆24包括：第二旋转轴24a，螺旋状地突出设置在该第二旋转轴24a的圆周上的第二螺旋叶片24b（螺旋叶片）。第二搅拌螺杆24在未图示的驱动方式的作用下，绕第二旋转轴24a（图3中箭头D32，图4中箭头R1）旋转驱动，朝图4中箭头D2方向（第二方向）输送调色剂。第二搅拌螺杆24在第二输送路径222内输送调色剂，并向显影辊21供应调色剂。此外，本实施形态中，第二螺旋叶片24b的外径设定为14mm，轴向的间距设定为20mm。虽可依据第二搅拌螺杆24的输送性能，改变所述间距，但考虑到维持调色剂的输送能力，所述间距的下限优选为15mm。

第二搅拌螺杆24配置在显影辊21的前方且下方的位置。即，第二搅拌螺杆24面向磁体21M的N2极配置。伴随第二搅拌螺杆24的旋转（图3中箭头D32），从第二搅拌螺杆24向套筒21S供应调色剂。第二搅拌螺杆24的旋转轴24a位于套筒21S的旋转轴的下方。而且，第二搅拌螺杆24的旋转轴24a位于套筒21S的周面的下端部的下方。本实施形态中，至显影辊21的调色剂的供应路径，仅通过自第二搅拌螺杆24供应的路径形成。因此，通过从下方向上方吸附调色剂，第二搅拌螺杆24向显影辊21的套筒21S供应调色剂。

在第二搅拌螺杆24的调色剂输送方向（D2方向）的下游侧配置有第二浆板24c。第二浆板24c为配置在第二旋转轴24a上的板状构件。第二浆板24c与第二旋转轴24a一同旋转，朝图4中箭头D4方向，将调色剂从第二输送路径222传输至第一输送路径221。本实施形态中，第二浆板24c的轴向的长度设定为20mm。

而且，显影装置20还具备层限制构件60、磁石板70。

层限制构件60配置在显影辊21的前方且上方的位置。层限制构件60沿显影辊21的轴向，面向显影辊21（套筒21S）的周面配置。详言之，层限制构件60面向显影辊21中磁体21M的S1极配置。层限制构件60是由磁性材料构成的板状构件。层限制构件60具备在垂直于显影辊21的旋转轴的断面上呈以朝显影辊21的方向为长边的矩形形状。层限制构件60的顶端部与显影辊21的套筒21S间隔配置。其结果是，在所述顶端部与套筒21S之间形成层限制间隔G。层限制构件60限制从第二搅拌螺杆24吸附到套筒21S上的调色剂的层厚。

磁石板70沿层限制构件60配置在层限制构件60的前侧。换言之，磁石板70配置在层限制构件60的显影辊21的套筒21S的旋转方向（图3中箭头D31）的上游侧。本实施形态中，磁石板70由具备板状形状的永久磁石构成。磁石板70具备在垂直于显影辊21的旋转轴的断面上呈沿层限制构件60延伸设置的大致矩形形状。磁石板70固定在层限制构件60的下方部分。磁石板70在面向磁体21M的S1极的位置，具备与S1极同极性的S极的磁力。另外，磁石板70在相较于所述S极距离磁体21M的S1极更远的位置具备N极。

这样，本实施形态中，磁石板70配置在层限制构件60的显影辊21（套筒21S）的旋转方向的上游侧。换言之，从显影辊21的旋转方向上游侧到下游侧，磁石板70和层限制构件60依次面向显影辊21的周面配置。

这样，本实施形态中，第二搅拌螺杆24朝套筒21S的周面上的面向铅垂下方的第一位置P1，给套筒21S供应调色剂，层限制构件60在套筒21S的周面上的面向铅垂上方且第一位置P1的上方的第二位置P2，限制套筒21S上的调色剂的厚度。此时，由于磁体21M的S1极与磁石板70的S极具有同极性的磁力，所以在套筒21S与磁石板70之间作用有互斥磁场。该互斥磁场分为朝向套筒21S的旋转方向上游侧的磁场和朝向旋转方向下游侧（层限制构件60侧）的磁场。因此，在输送至套筒21S且进入磁石板70的下部的调色剂上，施加有使其朝套筒21S的周面移动的力。其结果是，以调色剂薄层化的状态，实现调色剂的层的限制。而且，没有进入层限制构件60的层限制间隔G的调色剂，在互斥磁场的作用下，朝套筒21S的旋转方向的上游侧流动。

＜关于滞留部＞

前述的调色剂容器50配置在显影壳体210的调色剂补充口25的上方。调色剂容器50具备在内部输送调色剂的调色剂输送路径50a、旋转构件54、调色剂排出口521。调色剂容器50与显影装置20组装成使得调色剂容器50的长度方向（调色剂输送路径50a延伸的方向）位于垂直于显影装置20的长度方向（第一搅拌螺杆23的显影剂输送方向。箭头D1方向、第一方向）的方向上。

调色剂排出口521与显影装置20的调色剂补充口25对应，其配置在调色剂容器50的底部。旋转构件54具有轴部和绕该轴部旋转的叶片部（参照图2），将调色剂输送路径50a内的补充调色剂向调色剂排出口521输送。从调色剂排出口521落下的调色剂经由调色剂补充口25被补充进入显影装置20。

接着，对从调色剂补充口25新补充的调色剂的流动进行说明。图5是显影装置20上配置的调色剂补充口25及调色剂容器50上配置的调色剂排出口521附近的断面图。此外，出于说明目的，在图5中将调色剂容器50的配置在水平方向上旋转90度进行显示。实际上，调色剂容器50内的旋转构件54朝纸面前侧延伸设置，第一搅拌螺杆23与调色剂容器50内的旋转构件54处于互相垂直的位置关系。另外，图6是第一搅拌螺杆23的一部分的放大斜视图。

从调色剂容器50的调色剂排出口521供应的补充调色剂T2下落至第一输送路径221，与已有的调色剂T1混合，并由第一搅拌螺杆23沿箭头D1方向输送。此时，调色剂T1、T2被搅拌并带电。

第一搅拌螺杆23在调色剂补充口25调色剂输送方向下游侧，具备部分地抑制显影剂的输送性能的输送能力抑制部26。输送能力抑制部26通过移除第一搅拌螺杆23的第一螺旋叶片23b而形成（参照图6）。本实施形态中，输送能力抑制部26的轴向的长度设定为12mm。换言之，输送能力抑制部26相当于局部配置的第一旋转轴23a的一部分。该情况下，输送能力抑制部26不具有第一旋转轴23a的轴向的显影剂输送性能。因此，第一输送路径221内，从输送能力抑制部26的上游侧输送来的调色剂在该输送能力抑制部26开始滞留。然后，这些的调色剂的滞留在输送能力抑制部26的稍上游侧至调色剂补充口25面向第一输送路径221的位置累积。其结果是，在调色剂补充口25的入口附近，形成显影剂的滞留部27。

如果从调色剂补充口25补充补充调色剂T2，内部空间220内的调色剂量增加，则在该滞留部27滞留的调色剂调色剂阻塞（封住）补充口25，抑制更多的调色剂的补充。然后，如果显影辊21消耗内部空间220内的调色剂，在滞留部27滞留的调色剂减少，则阻塞调色剂补充口25的调色剂减少，在滞留部27与调色剂补充口25之间产生间隙。其结果是，补充调色剂T2再次从调色剂补充口25流入内部空间220。这样，本实施形态中，采用了伴随着在滞留部27滞留的调色剂的减少，调整补充调色剂量的装入量的体积补充型的调色剂补充形式。

＜关于补充调色剂的分散＞

在具备上述的体积补充型的调色剂补充方式的显影装置20中，在调色剂容器50内的残余调色剂变少的情况下，由于调色剂的补充量少，所以显影壳体210内的调色剂量也减少。该情况下，如果通过未图示的调色剂传感器检测到所述残余调色剂变少，则催促更换调色剂容器50。此时，如前所述，由于显影壳体210内的调色剂量减少，所以调色剂补充口25的下游侧的滞留部27的调色剂量也处于减少的状态。然后，补充调色剂从通过使用者安装于显影装置20的新的调色剂容器50，流入显影壳体210内。由于新的调色剂容器50内填充有大量的调色剂，所以补充调色剂容易快速地流入显影壳体210侧。

流入显影壳体210内的调色剂，进入滞留部27。然后，伴随着第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24的旋转驱动，调色剂由第一输送路径221输送至第二输送路径222。此时，从新的调色剂容器50补入显影壳体210的大量的补充调色剂与已经在显影壳体210内循环的调色剂的表面性能、带电性能大多不同。两调色剂在显影壳体210内循环后特性接近，但也存在补充调色剂的流入后，由于两调色剂的表面状态之差调色剂的带电两极分化的情况。即，上述调色剂的一方带正电，另一方带负电。其结果是，感光体鼓31上及片体上的图像中，发生显影剂灰雾。

而且，突然流入显影壳体210内的新的补充调色剂，虽然受到第一搅拌螺杆23的旋转力的作用，但难以沉至显影壳体210的底部侧。具体而言，由于在调色剂补充口25的下游侧的输送能力抑制部26，调色剂的搅拌能力低，所以调色剂难以分散。该情况下，流入显影壳体210内的补充调色剂，在第一输送路径221的调色剂层的表层（上层，吃水面部分）流动，经由第一连通路径223流入第二输送路径222侧。然后，如果没有充分地分散而流入第二输送路径222的补充调色剂就这样被供应至显影辊21，则存在图像上产生纵向条纹状的显影剂灰雾的问题。

＜关于连通路径的开口面积＞

为了解决上述的问题，本实施形态中，适当地设置第一连通路径223及第一搅拌螺杆23的形状。参照图4，将调色剂通过第一连通路径223的开口面积定义为A1。如图4的局部断面图所示，将在垂直于第一旋转轴23a的断面上，由第一搅拌螺杆23的第一螺旋叶片23b的外周缘形成的圆形的面积定义为A2。而且，本实施形态中，满足关系式0.5×A2＜A1＜1.2×A2。

通过上述的满足关系式A1＜1.2×A2，使通过第一连通路径223的调色剂的流量小。因此，调色剂在第一输送路径221的下游侧部分滞留，所述调色剂的压力上升。其结果是，从调色剂补充口25流入的补充调色剂，以在第一输送路径221的下游侧部分与周边的调色剂充分混合的状态，被供应至第二输送路径222侧。换言之，可抑制所述补充调色剂以在调色剂层的表面（吃水面）流动且分散不充分的状态，流入第二输送路径222侧。因此，可抑制补充调色剂作为块状被供应至显影辊21。另外，可抑制补充调色剂与在显影壳体210内循环的调色剂的混合不充分和两调色剂的带电两极分化。而且，通过满足关系式A1＜1.0×A2，可进一步促进补充调色剂的分散。

另外，通过满足关系式0.5×A2＜A1，防止第一连通路径223设置得过于狭窄。因此，可抑制从第一输送路径221至第二输送路径222的调色剂的供应不足和显影辊21上的调色剂量少。另外，通过满足关系式0.8×A2＜A1，实现从第一输送路径221向第二输送路径222稳定地供应调色剂。

由此，在从第一输送路径221向第二输送路径222输送显影剂的第一连通路径223的开口面积A1、上述面积A2满足关系式0.5×A2＜A1＜1.2×A2的设定的情况下，具有以下的作用。显影剂在第一输送路径的下游侧部分滞留，所述显影剂的压力上升。其结果是，从显影剂装入口流入的补充显影剂以在第一输送路径的下游侧部分与周边的显影剂充分混合的状态，被供应至第二输送路径侧。换言之，可抑制所述补充显影剂以在显影剂层的表面流动且分散不充分的状态，流入第二输送路径侧。因此，可抑制补充显影剂作为块状被供应至显影辊。另外，可抑制补充显影剂与显影壳体内循环的显影剂的混合不充分和显影剂的带电两极分化。而且，可抑制从第一输送路径至第二输送路径的显影剂的供应不足和显影辊上的显影剂量少。

另外，本实施形态中，如图4所示，输送能力抑制部26配置在第一连通路径223的第一搅拌螺杆23的输送方向（箭头D1方向，第一方向）的上游侧。即，在垂直于所述输送方向的方向（箭头D3方向）上，输送能力抑制部26没有面向第一连通路径223。因此，可抑制位于输送能力抑制部26的周边的被抑制分散性能的调色剂经由第一连通路径223流出至第二输送路径222侧。

另外，本发明的其他的实施形态包括具备显影装置20的图像形成装置1。该图像形成装置1中，可抑制补充显影剂以在显影剂层的表面流动且分散不充分状态，流入第二输送路径侧。因此，可抑制补充显影剂作为块状被供应至显影辊。其结果是，适当地抑制在形成于片体的图像上产生纵向条纹状的显影剂灰雾。另外，可抑制补充显影剂与显影壳体内循环的显影剂的混合不充分和显影剂的带电两极分化。其结果是，可抑制形成在片体上的图像的整个表面产生显影剂灰雾。而且，可抑制从第一输送路径至第二输送路径的显影剂的供应不足和显影辊上的显影剂量少。其结果是，即使在连续形成高打印率的图像的情况下，浓度下降也受到了抑制。

＜实施例＞

接着，基于实施例对本实施形态进行说明，本实施形态不限于下述的实施例。此外，下面的各实施例在下述的实验条件下进行。

＜关于实验条件＞

·感光体鼓31：OPC鼓

·感光体鼓31的周向速度：146mm/sec

·层限制间隔G：0.3mm

·显影偏压AC成分：矩形波振幅1.7kV，占空比50％

·显影偏压DC成分：270V

·感光体鼓31的表面电位（背景部/图像部）：430V/30V

·显影辊21的直径：16mm

·感光体鼓31的直径：24mm

·磁性调色剂的平均粒子直径：6.8μm（D50）

·第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24的旋转速度：50rpm

·第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24的外径：14mm

·第一螺旋叶片23b及第二螺旋叶片24b的间距：20mm

·输送能力抑制部26的轴向长度：8mm

·第一浆板23c的轴向长度：18mm

·调色剂补充口25的开口形状：14mm×8mm

·调色剂补充口25与第一连通路径223的轴向的最短距离：10mm

·调色剂补充口25与第二连通路径224的轴向的最短距离：139mm

＜关于实验顺序＞

作为实验顺序，首先，将图像形成装置1（显影装置20）放置在28℃/80％的环境下3天。其结果是，显影装置20内的调色剂的带电量q/m降至3μC/g，设定为容易发生条纹状灰雾的状态。该状态下，将新的调色剂容器50安装于图像形成装置1（显影装置20），改变第一连通路径223的开口形状，评价条纹状灰雾、调色剂容器50更换时的灰雾、浓度维持性能。图7、图8、图9是用于说明各实验条件下第一连通路径223的周边的形状的正面图。

如前所述，条纹状灰雾是在补充调色剂作为块状被供应至显影辊21的情况下的图像质量缺陷。对于条纹状灰雾，印刷1000张图像密度为3.8％的图案，评价1000张中发现图像缺陷的片体数。将1000张中发生条纹状灰雾在10张以下的情况评价为等级5，将11张以上20张以下的情况评价为等级4，将21张以上50张以下的情况评价为等级3，将51张以上100张以下的情况评价为等级2，将101张以上的情况评价为等级1。

调色剂容器50更换时的灰雾是因补充调色剂与在显影壳体210内循环的调色剂之间带电两极分化而产生的图像质量缺陷。该灰雾的评价通过样品的目测评价，依据以下的基准进行。

等级1：有非常显眼的灰雾。

等级2：有灰雾，有些显眼。

等级3：有灰雾，注意不到的级别。

等级4：微小灰雾，基本上注意不到。

等级5：没有灰雾，或者完全注意不到。

另外，浓度维持性能（浓度追从性）的评价，是对因第一连通路径223过窄导致至显影辊21的调色剂供应不足的情况下发生的浓度下降进行评价。祥言之，在连续印刷图像密度100％、50％的样品的情况下，评价浓度是否下降。

＜实验1＞

表1显示了在改变开口面积A1与断面积A2之比率的情况下的条纹状灰雾等的评价结果。此外，第一搅拌螺杆23的断面积A2为153.9mm²。另外，实验1中第一连通路径223的形状与图7（A）所示形状1相当。图7（A）中，第一连通路径223的最大开口宽度设定为20mm，并通过改变堵塞第一连通路径223的右方的辅助隔板22A的上边长L，设定各条件的开口面积A1。此外，第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24均在面向隔板22的区域从上方向下方旋转。

表1

表1中，开口面积A1与断面积A2之比率（A1/A2）在0.5＜A1/A2＜1.2的范围（实施例1～9）内，调色剂容器50更换时的灰雾为等级3以上，条纹状灰雾为等级2以上。另外，在浓度维持性能的评价中，即使是50％的图像密度，浓度也不会下降，可维持浓度。而且，在0.8＜A1/A2＜1.0的范围（实施例4～6）内，调色剂容器50更换时的灰雾在等级5，条纹状灰雾在等级3以上。另外，即使是100％的图像密度，浓度也不会下降，可维持浓度。此外，比较例6中，由于第一连通路径223过窄，致第二输送路径222侧的调色剂的供应不足，浓度维持性能为×。

如上所述，通过设定开口面积A1与断面积A2之比率（A1/A2），调色剂在第一输送路径221的下游侧部分滞留，且该调色剂的压力上升。其结果是，从调色剂补充口25流入的补充调色剂以在第一输送路径221的下游侧部分，与周边的调色剂充分混合的状态被供应至第二输送路径222侧。换言之，可抑制所述补充调色剂以在调色剂层的表面流动而分散不充分的状态，流入第二输送路径222侧。因此，可抑制补充调色剂作为块状被供应至显影辊21，适当地抑制条纹状灰雾。另外，可抑制补充调色剂与显影壳体210内循环的调色剂的混合不充分和调色剂的带电两极分化，防止调色剂容器50更换时的灰雾。而且，可抑制从第一输送路径221至第二输送路径222的调色剂的供应不足和显影辊21上的调色剂量少，适当地维持浓度维持性能。

＜实验2＞

接着，表2显示了在上述的实施例6中的第一连通路径223的形状下，改变第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24的旋转方向的实验2的结果。

表2

如表2所示，与第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24均相对于隔板22从下方向上方旋转的情况（实施例10）或上述的螺杆之一相对于隔板22从下方向上方旋转的情况（实施例11、12）进行比较，实施例6可更好地抑制条纹状灰雾。

在相对于隔板22，第一搅拌螺杆23从下方向上方旋转的情况下，在第一浆板23c的旋转力的作用下，大量的调色剂沿显影壳体210的底部被送入第二连通路径224。因此，容易发生条纹状灰雾。而在第二搅拌螺杆24相对于隔板22从下方向上方旋转的情况下，在第二搅拌螺杆24的旋转力的作用下，尽管调色剂从第二输送路径222到第一输送路径221暂时倒流，但由于第二搅拌螺杆24的第二螺旋叶片24b通过的区域的空间内形成势能，所以可将调色剂迅速引入该其空间。其结果是，容易发生条纹状灰雾。对此，在第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24相对于隔板22从上方向下方旋转的情况下，如上所述，将调色剂送入第二输送路径222侧的力变弱。因此，一次顺畅地将调色剂输送至第二输送路径222侧的情况变少，适当地抑制条纹状灰雾的发生。

＜实验3＞

接着，在表3显示了关于第一连通路径223的配置的实验3的评价结果。该评价借助图7（A）、（B）所示形状1及2进行评价。即，在表3的实施例13中，如图7（A）所示，设置有堵塞在隔板22的高度方向上作为第一连通路径223的一部分的上方部分的辅助隔板22A，与隔板22高度相同的第一连通路径223配置在第一方向（箭头D1）的下游侧。而实施例14中，在维持第一连通路径223的最大开口宽度L（20mm）的状态下，采用堵塞第一连通路径223的上方部分的形状。此外，这样，将在隔板22的第一方向下游侧，部分堵塞第一连通路径223的上方的构件称为辅助隔板22B。辅助隔板22B配置在显影壳体210上。此外，实验3中，第一搅拌螺杆23及第二搅拌螺杆24均在面向隔板22的区域，从上方向下方旋转。

表3

如表3所示，与实施例13相比，实施例14中第一连通路径223的开口面积仅稍大一点，但条纹状灰雾比实施例13较为改善。其原因是，在第一输送路径221上，补充调色剂在调色剂层的上层被输送的情况下，补充调色剂进入辅助隔板22B的下方，流入第二输送路径222侧。由于补充调色剂进入调色剂层的下方，与周围的调色剂适当地混合。另外，伴随着第二搅拌螺杆24的旋转，所述补充调色剂流入第二搅拌螺杆24的朝远离隔板22的方向旋转的下方部分。其结果是，所述补充调色剂充分分散地被供应至显影辊21。

＜实验4＞

接着，表4显示了进一步改变上述的辅助隔板22B的形状及配置的实验4。实验4中，改变图8显示的第一连通路径223的周边的各形状参数，评价前述的条纹状灰雾、调色剂容器50更换时的灰雾、浓度维持性能、不规则间距（irregularpitch）。在第一输送路径221将调色剂输送至第一方向的下游侧时，如果第一连通路径223的一部分被辅助隔板22B等堵塞，则第一搅拌螺杆23的旋转转矩容易增大。其结果是，存在伴随第一搅拌螺杆23的旋转周期的振动被传递至显影辊21的情况。该情况下，从显影辊21供应至感光体鼓31的调色剂量发生变化，图像上产生不规则间距。表4同时评价该不规则间距的有无。此外，不规则间距的○表示目测不能确认不规则间距的级别，不规则间距的△表示隐约可以确认不规则间距。另外，关于表4的第一连通路径223的「形状」，图9（A）、（B）、（C）分别显示了「形状3」、「形状4」、「形状5」的概略。图中，辅助隔板22C、22D、22E配置在显影壳体210上。

表4

表4中，在实施例15～18中，辅助隔板22C、22D、22E的下端部（H）配置在第二搅拌螺杆24的第二旋转轴24a的轴心的位置（T）的上方。而实施例19～24中，辅助隔板22C、22D、22E的下端部（H）配置在第二搅拌螺杆24的第二旋转轴24a的轴心的位置（T）同一平面上或所述轴心的下方。而且，在对相同开口面积A1的区域进行比较时，辅助隔板22C、22D、22E下端部（H）配置在第二搅拌螺杆24的第二旋转轴24a的轴心的位置（T）的下方的情况下，条纹状灰雾较为改善。该情况下，由于不但可促进补充调色剂的分散，而且调色剂可靠地流入第二搅拌螺杆24的下方部分，所以可适当地抑制条纹状灰雾。

而且，表4的实施例15中，如图7（B）所示，第一连通路径223的第一方向的下游侧端部的上方被辅助隔板22B堵塞。与其不同，在实施例16～18中，如图9（A）、（B）、（C）所示，在第一连通路径223的第一方向下游侧的上方，形成有与第一连通路径223连通的下游侧辅助连通部223A。其结果是，不会产生前述的不规则间距，形成稳定的图像。即，即使在辅助隔板22C、22D、22E堵塞第一连通路径223的上方部分的情况下，调色剂也可以从下游侧辅助连通部223A部分流入第二输送路径222侧。因此，通过第一搅拌螺杆23输送的调色剂集聚在第一输送路径221的下游侧端部，可抑制第一搅拌螺杆23的转矩上升及不规则间距的发生。而且，如图9（B）、（C）所示，可以将上游侧辅助连通部223B配置第一连通路径223上。上游侧辅助连通部223B在辅助隔板22D、22E的所述第一方向的上游侧，在辅助隔板22D、22E与隔板22之间，与第一连通路径223连通。该情况下，部分的调色剂可从上游侧辅助连通部223B，流入第二输送路径222侧。因此，可以在下游侧辅助连通部223A，减少调色剂通过第一连通路径223时的负荷。此外，从垂直于第一方向的方向的侧面观察，辅助隔板22E以如下方式倾斜：下游侧辅助连通部223A及上游侧辅助连通部223B的两侧的侧部，在该辅助隔板22E的第一方向上的宽度越向下方越短。

以上对本发明的实施形态所涉及的显影装置20及具备该显影装置20的图像形成装置1进行了说明，但本发明不限于此，例如可采用如下变形的实施形态。

（1）上述的实施形态中，通过输送能力抑制部26（滞留部27）调整从调色剂容器50至显影装置20的调色剂补充的方式进行了说明，但本发明不限于此。可以采用以下方式：依据检测图像浓度的未图示的浓度传感器、检测显影壳体210内的调色剂量的未图示的调色剂传感器的检测结果，从调色剂容器50给显影壳体210补充调色剂。

（2）上述的实施形态中，通过开口面积A1及A2满足规定的关系式，抑制补充调色剂没有分散，便流入第二输送路径222侧。但本发明不限于此。除上述的开口面积的关系之外，如图4所示，可以在调色剂补充口25的上游侧配置上游侧浆板28。与输送能力抑制部26相同，上游侧浆板28具备在调色剂补充口25的上游侧部分地降低第一搅拌螺杆23的调色剂输送性能的功能。通过上游侧浆板28，在调色剂补充口25的上游侧，形成调色剂部分滞留的上游侧滞留部29。其结果是，在安装新的调色剂容器50时，适当地抑制大量的补充调色剂流入调色剂补充口25的上游侧。因此，可抑制所述大量的补充调色剂在调色剂层的上层流动，并流入第二输送路径222侧。

（3）上述的实施形态中，对采用磁性调色剂作为显影剂的方式进行了说明，但本发明不限于此。显影剂可以采用非磁性调色剂或双成分显影剂。

在不脱离本发明的范围和趣旨的情况下，本领域普通技术人员清楚地知道本发明的各种修正形态和变更形态。另外，应理解，本发明不限于本说明书记载的举例说明的实施形态。

Claims (12)

1.一种显影装置，搭载于图像形成装置，其特征在于具备：

壳体，其具备一对壁部；

显影辊，其在所述一对壁部之间可旋转地支撑在所述壳体上，并保持显影剂；

显影剂输送路径，其具备第一输送路径和第二输送路径，所述第一输送路径在所述壳体内与所述显影辊间隔配置，并在第一方向上输送所述显影剂，而所述第二输送路径配置在所述显影辊与所述第一输送路径之间，在与所述第一方向相反的第二方向上输送所述显影剂，并将所述显影剂供应至所述显影辊；

隔板，其以在垂直于所述一对壁部的方向上延伸的方式配置在所述壳体上，将所述第一输送路径与所述第二输送路径隔开；

第一连通路径和第二连通路径，所述第一连通路径和所述第二连通路径分别配置在所述一对壁部与所述隔板的两端部之间，所述第一连通路径从所述第一输送路径向所述第二输送路径传输所述显影剂，所述第二连通路径从所述第二输送路径向所述第一输送路径传输所述显影剂；

显影剂装入口，其配置在所述壳体的所述第一输送路径的所述第一方向下游侧的位置，将补充显影剂装入所述显影剂输送路径；

第一输送构件，其配置在所述第一输送路径上，具备第一旋转轴，绕所述第一旋转轴旋转驱动，并在所述第一输送路径上在所述第一方向上输送所述显影剂，使得所述显影剂通过面向所述显影剂装入口的位置；

第二输送构件，其配置在所述第二输送路径上，具备第二旋转轴，绕所述第二旋转轴旋转驱动，在所述第二方向上输送所述显影剂；

输送能力抑制部，其配置在所述第一输送构件的所述显影剂装入口的所述第一方向的下游侧，通过部分地抑制所述第一输送构件的所述显影剂的输送能力，在面向所述显影剂装入口的位置形成所述显影剂的滞留部，

在将所述第一连通路径上所述显影剂通过的区域的开口面积设为A1和在垂直于所述第一旋转轴的断面上通过所述第一输送构件的外周缘形成的圆形断面的面积设为A2的情况下，满足关系式0.5×A2＜A1＜1.2×A2。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，所述第一输送构件及所述第二输送构件在面向所述隔板的区域从上方向下方旋转。

3.根据权利要求2所述的显影装置，其特征在于，

所述第一连通路径是通过挖切所述隔板的高度部分而形成，

所述显影装置具有配置在所述壳体上的、在所述高度方向上堵塞作为所述第一连通路径的一部分的上方部分的辅助隔板。

4.根据权利要求3所述的显影装置，其特征在于，在所述第一连通路径上，在所述辅助隔板的所述第一方向的下游侧，形成有使所述显影剂通向所述第二输送路径的下游侧辅助连通部。

5.根据权利要求4所述的显影装置，其特征在于，在所述辅助隔板的所述第一方向的上游侧，具有配置在所述辅助隔板与所述隔板之间，与所述第一连通路径连通的上游侧辅助连通部。

6.根据权利要求5所述的显影装置，其特征在于，

从垂直于所述第一方向的方向的侧面观察，所述辅助隔板以如下方式倾斜：所述下游侧辅助连通部及所述上游侧辅助连通部的两侧的侧部，在该辅助隔板的所述第一方向上的宽度越向下方越短。

7.根据权利要求3所述的显影装置，其特征在于，

所述辅助隔板的下端部配置在所述第二输送构件的所述第二旋转轴的轴心的下方。

8.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述开口面积A1及面积A2满足关系式0.8×A2＜A1＜1.0×A2。

9.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，所述第一及所述第二输送构件具有绕所述第一及所述第二旋转轴形成的螺旋叶片，

所述螺旋叶片的外缘为所述第一输送构件的外周缘。

10.根据权利要求8所述的显影装置，其特征在于，

所述输送能力抑制部通过移除所述第一输送构件的所述螺旋叶片而形成。

11.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述输送能力抑制部配置在所述第一连通路径的所述第一方向的上游侧。

12.一种图像形成装置，其特征在于具备：

权利要求1至11任一项所述的显影装置；

图像载体，其表面上形成有静电潜影，由所述显影辊供应所述显影剂；将图像从所述图像载体转印在片体上的转印装置。

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