CN103838112A - 显影装置以及具有该显影装置的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显影装置和具有该显影装置的图像形成装置，显影装置具有：显影剂载体，配置在箱体上，被驱动而转动，周面承载显影剂；箱体内的显影剂传送通路；具有：一个传送通路，供显影剂沿显影剂载体朝第1方向传送；另一个传送通路，沿着一个传送通路设置，供显影剂沿与第1方向相反的第2方向传送，在这两个传送通路之间循环传送显影剂；显影剂传送部件，设置在一个传送通路上，被驱动而转动，沿第1方向传送显影剂，将显影剂其提供给显影剂载体。层厚限制部件，与显影剂载体的周面隔开一定间隔配置，限制提供给显影剂载体的调色剂的层厚。显影剂载体的圆周速度Vd和显影剂传送部件的圆周速度Vs之比满足1.3≤Vd／Vs≤5.0。

Description

显影装置以及具有该显影装置的图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种显影装置以及具有该显影装置的图像形成装置，其中，所述显影装置利用单组份显影剂使形成在图像载体上的静电潜像显影。

背景技术

人们公知采用如下一种技术的显影装置：该显影装置用于打印机等图像形成装置，利用单组份显影剂使形成在图像载体上的静电潜像显影。该显影装置具有：显影剂载体，其内装有固定磁铁；层厚限制部件，由其限制形成在该显影剂载体上的显影剂层的厚度；显影剂传送部件，由其将显影剂提供给显影剂载体。

在上述显影装置中，在显影剂载体和显影剂传送部件相面对的位置，显影剂载体的圆周速度被设定为在显影剂传送部件的圆周速度的5倍以上。

如上述显影装置，在显影剂载体的圆周速度被设定为在显影剂传送部件的圆周速度的5倍以上，换言之，显影剂传送部件的圆周速度被设定为不足显影剂载体的圆周速度的5分之1时，能够降低对显影剂的压力。但此时，有时出现经显影剂传送部件向显影剂载体所提供的显影剂产生不足的问题。

尤其是在显影剂传送部件具有围绕转轴设置的螺旋叶片而呈螺旋杆形状时，在螺旋叶片部分显影剂的供给量较多，而在转轴部分显影剂的供给量则出现不足。这样，有时会出现如下问题：在层厚限制部件的背面的部分位置显影剂的供给量出现差异，使图像上产生竖条纹状色差。

另外，为了将更多的显影剂经显影剂传送部件提供给显影剂载体而将显影剂传送部件的圆周速度提高很多，则会使大量的显影剂滞留在层厚限制部件的背面。此时会出现如下问题：显影剂的劣化程度加剧，另外显影器的驱动扭矩增大。

发明内容

为了解决上述问题，申请人提出了本发明，本发明的目的在于提供如下一种显影装置以及具有该显影装置的图像形成装置：尤其是在将单组份显影剂经显影剂传送部件提供给显影剂载体时，所述显影装置既能够防止随着显影剂的供给不足而出现的图像缺陷又能防止显影剂劣化。

本发明的一个实施方式所涉及的显影装置具有箱体、显影剂载体、所述箱体内的显影剂传送通路、显影剂传送部件、层厚限制部件。由箱体收装单组份显影剂。显影剂载体配置在所述箱体上，被驱动而转动，由其周面承载所述显影剂。显影剂传送通路具有：一个传送通路，供所述显影剂沿着所述显影剂载体朝第1方向被传送；另一个传送通路，其沿着所述一个传送通路设置，供显影剂沿着与所述第1方向相反的第2方向被传送，所述显影剂在所述一个传送通路和所述另一个传送通路之间被循环传送。显影剂传送部件设置在所述一个传送通路上，被驱动而转动，沿着第1方向传送所述显影剂，而且将所述显影剂提供给所述显影剂载体。层厚限制部件与所述显影剂载体的所述周面隔开一定间隔而配置，限制提供给所述显影剂载体的所述显影剂的层厚。另外，所述显影剂载体的圆周速度Vd和所述显影剂传送部件的圆周速度Vs这样设定：使圆周速度之比Vd/Vs满足1.3≤Vd／Vs≤5.0。

本发明的另一个实施方式所涉及的图像形成装置具有显影装置、图像载体、转印装置。显影装置具有箱体、显影剂载体、所述箱体内的显影剂传送通路、显影剂传送部件、层厚限制部件。由箱体收装单组份显影剂。显影剂载体配置在所述箱体上，被驱动而转动，由其周面承载所述显影剂。显影剂传送通路具有：一个传送通路，供所述显影剂沿着所述显影剂载体朝第1方向被传送；另一个传送通路，其沿着所述一个传送通路设置，供显影剂沿着与所述第1方向相反的第2方向被传送，所述显影剂在所述一个传送通路和所述另一个传送通路之间被循环传送。显影剂传送部件设置在所述一个传送通路上，被驱动而转动，沿着第1方向传送所述显影剂，而且将所述显影剂提供给所述显影剂载体。层厚限制部件与所述显影剂载体的所述周面隔开一定间隔而配置，限制提供给所述显影剂载体的所述显影剂的层厚。另外，所述显影剂载体的圆周速度Vd和所述显影剂传送部件的圆周速度Vs这样设定：使两者之间的圆周速度之比Vd/Vs满足1.3≤Vd／Vs≤5.0。在图像载体的表面上形成静电潜像，由所述显影剂载体提供所述显影剂。由转印装置将图像从所述图像载体转印到纸张上。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的图像形成装置的外观的立体图。

图2是表示本发明的一个实施方式的图像形成装置的内部结构的剖面图。

图3是表示本发明的一个实施方式的显影装置的剖面图。

图4是表示本发明的一个实施方式的显影装置的俯视图。

图5是表示本发明的一个实施方式的显影装置的补给调色剂的状态的示意图。

图6是表示本发明的一个实施方式的显影装置的第1搅拌螺旋杆的放大立体图。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的实施方式。图1是表示本发明的一个实施方式的图像形成装置1的外观的立体图。另外，图2是表示本发明的一个实施方式的图像形成装置1的内部结构的侧剖面图。这里，将黑白打印机作为图像形成装置1进行例示，但是，图像形成装置也可以为复印机、传真装置或者具有这些装置的功能的复合机，另外还可以为形成彩色图像的图像形成装置。

图像形成装置1具有：主体壳体10，其具有大致呈长方体形状的箱体结构；图像形成部30，其被收装在该主体壳体10内；定影部40；调色剂盒50；供纸部90。

主体壳体10的前表面一侧具有前盖11，后表面一侧具有后盖12。打开前盖11时可以使调色剂盒50露出在前表面一侧。这样，在调色剂用完时使用者能够将调色剂盒50从主体壳体10的前表面一侧取出。在处理卡纸或者设备维护时打开后盖12。在打开后盖12是，能够将图像形成部30和定影部40的各单元从主体壳体10的后表面一侧取出。另外，在主体壳体10的侧表面分别设有左盖12L（图1）和位于与左盖12L相反一侧的右盖（图1中未表示），该左盖12L和该右盖沿着铅直方向延伸。在左盖12L的前侧部分设有用于将空气吸进主体壳体10内的吸气口12La。另外，主体壳体10的上表面具有用于排出图像形成后的纸张的出纸部13。在由前盖11、后盖12、左盖12L、右盖以及出纸部13所划定的内部空间S（图2）中收装有进行图像形成处理的各种装置。

图像形成部30用于进行如下图像形成处理：在由供纸部90所送出的纸张上形成调色剂图像。图像形成部30具有感光鼓31（图像载体）以及配置在该感光鼓31周围的充电装置32、曝光装置（图2中未表示）、显影装置20、转印辊34（转印装置）、清洁装置35。图像形成部30设置在左盖12L和右盖之间。

感光鼓31具有转轴和以该转轴为中心而转动的圆筒面。在圆筒面上形成静电潜像，另外，对应于该静电潜像的调色剂图像承载在该圆筒面上。作为感光鼓31，可以使用利用非晶硅（a-Si）系材料制成的感光鼓。

充电装置32用于使感光鼓31的表面均匀带电，具有与感光鼓31相抵接的充电辊。

清洁装置35具有清洁刮板，用于清除转印完调色剂图像后附着在感光鼓31的周面上的调色剂，并且将该调色剂传送到回收装置。

曝光装置32具有激光光源和反光镜或者透镜等光学器件，根据个人电脑等外部装置所输入的图像数据发出已被调制的光而在感光鼓31的周面上形成静电潜像。为了使形成在感光鼓31上的所述静电潜像显影而形成调色剂图像，由显影装置20将调色剂提供给感光鼓31的周面。显影装置20具有显影辊21、第1传送螺旋杆24以及第2传送螺旋杆23，其中，由显影辊21承载提供给感光鼓31的调色剂，由第1传送螺旋杆24以及第2传送螺旋杆23在显影容器210（图3）的内部边搅拌显影剂边循环传送该显影剂。另外，后面会对本实施方式所涉及的显影装置20进行详细说明。

转印辊34用于将形成在感光鼓31的周面上的调色剂图像转印到纸张上。转印辊34与感光鼓31的圆筒面相抵接，从而在两者之间形成转印夹持部。该转印辊34被赋予与调色剂极性相反的转印偏压。定影部40用于将被转印的调色剂图像定影在纸张上的定影处理。定影部40具有：定影辊41，其内部具有加热源；加压辊42，其被压接在该定影辊41上，由此在两者之间形成定影夹持部。当转印有调色剂图像的纸张经过所述定影夹持部时，调色剂图像经定影辊41加热以及被加压辊42推压而定影在纸张上。

调色剂盒50用于储存补充给显影装置20的调色剂。调色剂盒50具有：调色剂盒主体51，其为调色剂的主要储存场所；筒状部52，其从调色剂盒主体51的一个侧表面的下部突出设置；盖部件53，其用于盖住调色剂盒主体51的另一侧表面；转动部件54，其收装在调色剂盒的内部，用于传送调色剂。通过驱动转动部件54而使其转动，就能将储存在调色剂盒50内的调色剂从设置在筒状部52的头端下表面上的调色剂排出口521提供到显影装置20内。另外，用于盖住调色剂盒50上方的调色剂盒顶板50H位于出纸部13的下方（参照图2）。

供纸部90具有供纸盒91，该供纸盒91用于收装要被进行图像形成处理的纸张（参照图2）。该供纸盒91的一部分从主体壳体10的前表面再向前方突出。供纸盒91的被收装在主体壳体10内的部分的上表面被供纸盒顶板91U盖住。供纸盒91具有纸张收装空间和抬升板等，其中，纸张收装空间用于收装层叠码放的所述纸张，抬升板用于抬升层叠码放的所述纸张，以方便供纸。在供纸盒91的后端侧的上部设有纸张送出部91A。在该纸张送出部91A上设有供纸辊91B，该供纸辊91B用于将供纸盒91内的层叠码放好的纸张中的最上层的纸张一张一张地送出。

为了传送纸张，在主体壳体10内具有主传送通路92F和翻转传送通路92B。主传送通路92F从供纸部90的纸张送出部91A经图像形成部30和定影部40，延伸到与主体壳体10的上表面的出纸部13面对设置的出纸口14。在对纸张进行双面印刷时，由翻转传送通路92B将已单面印刷的纸张送回到主传送通路92F上的图像形成部30的上游一侧。

主传送通路92F这样延伸设置：其从下方朝上方穿过由感光鼓31和转印辊34所形成的转印夹持部。另外，在主传送通路92F的比转印夹持部还靠上游一侧配置有一对调整辊93。纸张在一对调整辊93处停止片刻而被校正歪斜情况后，在进行图像转印的规定时刻再被送到所述转印夹持部。在主传送通路92F和翻转传送通路92B的适当位置配置多个用于传送纸张的传送辊，例如在出纸口14的附近配置一对出纸辊94。

翻转传送通路92B形成在翻转单元95的外侧表面和主体壳体10的后盖12的内表面之间。另外，在翻转单元95的内侧表面装有转印辊34、一对调整辊93的其中一个。后盖12和翻转单元95都能够以设置在两者下端的支点部121为支点而转动。在翻转传送通路92B上发生卡纸时，可以打开后盖12进行处理。在主传送通路92F上发生卡纸时，或者在将感光鼓31的单元或显影装置20取出到外部时，不仅能够打开后盖12，还能够打开翻转单元95以进行处理。

下面详细说明本实施方式所涉及的显影装置20。图3是表示显影装置20的内部结构的剖面图。另外，图4是表示显影装置20的内部结构的俯视图。显影装置20具有显影容器210（箱体），该显影容器210具有在一个方向（显影辊21的轴线方向）上较长的箱形形状。该显影容器210具有内部空间220。在内部空间220中设有显影辊21（显影剂载体）、第1搅拌螺旋杆23（其他显影剂传送部件）、第2搅拌螺旋杆24（显影剂传送部件）、调色剂补给口25。在本实施方式中，作为单组份显影方式，将含有磁性材料的调色剂作为显影剂（磁性显影剂）填充到该内部空间220中。调色剂在内部空间220内被搅拌传送，为了使静电潜像显影，该调色剂不断经显影辊21提供给感光鼓31。

显影辊21沿着显影容器210的顺长方向延伸设置且呈圆筒形状。显影辊21具有：套筒21S，其呈圆筒形状且被驱动而转动；磁铁21M，其呈圆柱形状且沿着显影辊21的轴线方向固定配置在套筒21S的内部。套筒21S被未图示的驱动机构驱动而沿着图3中的箭头D31所示方向转动，磁性调色剂承载在其周面上。磁铁21M为在套筒21S的内部，沿着套筒21S的圆周方向具有多个磁极的固定磁铁。磁铁21M具有4个磁极，即，S1极、N1极、S2极、N2极。在图3中，包围显影辊21S的曲线MC表示由各磁极产生的磁力，在显影辊21的半径方向上以及在套筒21S的圆周方向上的分布情况。S1极配置在磁铁21M的前上方位置上。作为限制极，S1极用于限制调色剂层。N1极配置在磁铁21M的后上方位置上。作为显影极，N1极具有将调色剂提供给感光鼓31的功能。N2极配置在磁铁21M的前下方位置上。作为捕捉极，N2极具有将调色剂（从下方朝上方）上吸至显影辊21上的功能。S2极配置在磁铁21M的比N1极还靠近套筒21S的转动方向上的下游一侧且比N2极还靠近套筒21S的转动方向上的上游一侧位置上。S2极主要配置在磁铁21M的后下方位置上。作为传送极，S2极具有如下功能：将在N1极的作用下未移动到感光鼓31一侧的调色剂回收到显影容器210中。承载在套筒21S上的调色剂被传送到设置在显影容器210上的开口部，提供给与该开口部相面对的感光鼓14。

显影容器210的内部空间220被顶板盖住，另外，该内部空间220还被沿着左右方向延伸的分隔板22划分为在左右方向上较长的第1传送通路221（其他传送通路）和第2传送通路222（一个传送通路）。分隔板22的左右方向上的长度小于显影容器210的左右方向上的长度，该分隔板22的左端和右端分别具有使第1传送通路221和第2传送通路222相连通的第1连通通路223和第2连通通路224。这样，在内部空间220内形成从第1传送通路221，经第1连通通路223、第2传送通路222，到第2连通通路224这样的循环路径（显影剂传送通路）。在图4中，调色剂在该循环路径内沿着顺时针被传送。

调色剂补给口25为穿设在所述顶板上的开口部，配置在第1传送通路221的左端附近的上方（图4）。调色剂补给口25面对上述循环路径而配置，具有将由调色剂盒50所补给的补给调色剂送进内部空间220内的功能。在本实施方式中，调色剂补给口25例如由俯视时边长为14mm×8mm的开口构成。

第1搅拌螺旋杆23设置在第1传送通路221上。第1搅拌螺旋杆23具有：第1转轴23a；第1螺旋叶片23b，其在该第1转轴23a的圆周上突出设置成螺旋状。第1搅拌板23在未图示的驱动机构的驱动下以第1转轴23a（图3中的箭头D33、图4中的箭头R2）为中心而转动，这样沿着图4中的箭头D1所示方向传送调色剂。第1搅拌螺旋杆23以越过调色剂补给口25面对第1传送通路221的位置的方式来传送调色剂。这样，第1搅拌螺旋杆23具有如下功能：将从调色剂补给口25进入的新调色剂与在第1传送通路221被传送的调色剂混合，而后将混合后的调色剂转送到第2传送通路222一侧。另外，在本实施方式中，第1螺旋叶片23b的外径为14mm，其轴线方向上的螺距被设定为20mm。所述螺距能够根据第1搅拌螺旋杆23的传送要求的不同而改变，但为了保障调色剂的传送能力，优选其以15mm为下限。在第1搅拌螺旋杆23的调色剂传送方向（箭头D1所示方向）上的下游一侧设有第1转送板23c。第1转送板23c为设置在第1转轴23a上的板状部件。第1转送板23c与第1转轴23a一起转动，且朝着图4中的箭头D3所示方向将调色剂从第1传送通路221转送到第2传送通路222。在本实施方式中，第1转送板23c的轴线方向上的长度例如被设定为20mm。

第2搅拌螺旋杆24设置在第2传送通路222上。第2搅拌螺旋杆24具有：第2转轴24a（转轴）；第2螺旋叶片24b（螺旋杆叶片），其在该第2转轴24a的圆周上突出设置成螺旋状。第2搅拌板24在未图示的驱动机构的驱动下以第2转轴24a（图3中的箭头D32、图4中的箭头R1）为中心而转动，这样沿着图4中的箭头D2所示方向传送调色剂。第2搅拌螺旋杆24在第2传送通路222内传送调色剂，还将调色剂提供给显影辊21。另外，在本实施方式中，第2螺旋叶片24b的外径为14mm，其轴线方向上的螺距被设定为20mm。所述螺距能够根据第2搅拌螺旋杆24的传送要求的不同而改变，但为了保障调色剂的传送能力，优选其以15mm为下限。

第2搅拌螺旋杆24配置在显影辊21的前下方的位置上。即，第2搅拌螺旋杆24面对磁铁21M的N2极而配置。随着第2搅拌螺旋杆24的转动（图3中的箭头D32），调色剂经第2搅拌螺旋杆24被提供给套筒21S。第2搅拌螺旋杆24的转轴24a位于套筒21S的转动轴线的下方。还有，第2搅拌螺旋杆24的转轴24a位于套筒21S周面的下端部的下方。在本实施方式中，向显影辊21提供调色剂的路径仅为经第2搅拌螺旋杆24提供调色剂这一路径。第2搅拌螺旋杆24将调色剂从下方朝上方上推而向显影辊21进行传送，这样将该调色剂提供给套筒21S。

在第2搅拌螺旋杆24的调色剂传送方向（箭头D2所示方向）上的下游一侧设有第2转送板24c。第2转送板24c为设置在第2转轴24a上的板状部件。第2转送板24c与第2转轴24a一起转动，且朝着图4中的箭头D4所示方向将调色剂从第2传送通路222转送到第1传送通路221。在本实施方式中，第2转送板24c的轴线方向上的长度例如被设定为20mm。

显影装置20还具有层限制部件60（层厚限制部件）和磁铁板70（相向磁铁）。

层限制部件60配置在显影辊21的前上方的位置上。层限制部件60沿着显影辊21的轴线方向，面对显影辊21（套筒21S）的周面而配置。详细地讲，层限制部件60面对显影辊21的磁铁21M的S1极而配置。层限制部件60是由磁性材料构成的板状部件。层限制部件60呈如下矩形形状：在垂直显影辊21的转动轴线的截面中，以朝向显影辊21的方向为长边。层限制部件60的头端部与显影辊21的套筒21S隔开一定间隔而配置。这样，在所述头端部和套筒21S之间形成层限制间隙G。层限制部件60用于限制由第2搅拌螺旋杆24上推至套筒21S上的调色剂的层厚。

磁铁板70在层限制部件60的前侧沿着层限制部件60配置。换言之，磁铁板70配置在比层限制部件60还靠近显影辊21的套筒21S的转动方向（图3中的箭头D31）上的上游一侧。在本实施方式中，磁铁板70由具有板状形状的永久磁铁构成。磁铁板70大致呈如下矩形形状：在垂直显影辊331的转动轴线的截面中，其沿着层限制部件60延伸设置。磁铁板70固定在层限制部件60的下方部分上。磁铁板70在与磁铁21M的S1极相面对的位置上具有与S1极同极的S极的磁力。另外，磁铁板70相对于磁铁21M的S1极，在比所述S极远的位置上具有N极。

这样，在本实施方式中，磁铁板70配置在比层限制部件60还靠近显影辊21（套筒21S）的转动方向上的上游一侧。换言之，从显影辊21的转动方向上的上游一侧朝下游一侧，依次有磁铁板70、层限制部件60面对显影辊21而配置。

这样，在本实施方式中，第2搅拌螺旋杆24朝套筒21S周面的面向下方的第1位置P1，将调色剂提供给套筒21S。另外，层限制部件60在套筒21S周面的面向上方且位于第1位置P1上方的第2位置P2，限制套筒21S上的调色剂的厚度。此时，由于磁铁21M的S1极和磁铁板70的S极具有同极，因而在套筒21S和磁铁板70之间产生相斥磁场。该相斥磁场被分为朝向套筒21S的转动方向上的上游一侧的磁场和朝向套筒21S的转动方向上的下游一侧的磁场。这样，在套筒21S上被传送且进入磁铁板70下部的调色剂被赋予沿着套筒21S的周面移动的作用力。因此，在使调色剂层变薄的状态下，能够实现对调色剂层厚的限制。还有，未进入层限制部件60的层限制间隙G中的调色剂，在相斥磁场的作用下朝套筒21S的转动方向上的上游一侧移动。

参照图4，所述调色剂盒50配置在显影容器210的调色剂补给口25的上方。调色剂盒50具有在内部传送调色剂的调色剂传送通路50a、转动部件54、调色剂排出口521。调色剂盒50这样安装在显影装置20上：调色剂盒50的顺长方向（调色剂传送通路50a形成方向）与显影装置20的顺长方向（第1搅拌螺旋杆23的显影剂传送方向。箭头D1所示方向）互相垂直。

调色剂排出口521对应于显影装置20的调色剂补给口25，设置在调色剂盒50的底部。转动部件54具有轴部和以该轴部为中心而转动的叶片部（参照图2），用于将调色剂传送通路50a内的补给调色剂朝调色剂排出口521进行传送。从调色剂排出口521下落的调色剂经调色剂补给口25补充给显影装置20。

下面说明经调色剂补给口25向显影容器210补给新调色剂时过程。图5是表示设置在显影装置20上的调色剂补给口25和设置在调色剂盒50上的调色剂排出口521附近的剖面图。另外，为了方便说明，在图5中，表示将调色剂盒50在水平方向上转动90度。实际上，调色剂盒50内的转动部件54朝纸面的近身端延伸设置，第1搅拌螺旋杆23和调色剂盒50内的转动部件54的位置关系为相互垂直的关系。另外，图6是表示第1搅拌螺旋杆23的一部分的放大立体图。

从调色剂盒50的调色剂排出口521提供的补给调色剂T2下落到第1传送通路221中，与已有的调色剂T1混合，被第1搅拌螺旋杆23沿着箭头D1所示方向传送。此时，调色剂T1、T2被搅拌、带电。

第1搅拌螺旋杆23具有传送能力限制部26，其位于调色剂补给口25的调色剂传送方向上的下游一侧，用于部分限制显影剂的传送能力。在本实施方式中，传送能力限制部26由第1搅拌螺旋杆23的没有设置第1螺旋叶片23b的部分构成（参照图6）。即，在调色剂传送方向D1上，第1螺旋叶片23b从第1搅拌螺旋杆23的上游一侧一直形成到调色剂补给口25处。在本实施方式中，传送能力限制部26的轴线方向上的长度例如被设定为12mm。换言之，所设置的一部分第1转轴23a相当于传送能力限制部26。此时，传送能力限制部26不具有在第1转轴23a的轴线方向上的传送显影剂的能力。因此在第1传送通路221内，从传送能力限制部26的上游一侧传送来的调色剂开始滞留在该传送能力限制部26。此时，这些调色剂滞留在紧靠传送能力限制部26的上游一侧，并且不断累积到调色剂补给口25面对第1传送通路221的位置为止。这样，在调色剂补给口25的入口附近形成显影剂的滞留部27。

补给调色剂T2从调色剂补给口25得到补充，而使得内部空间220内的调色剂量增加时，滞留在该滞留部27的调色剂堵住（封住）调色剂补给口25以阻止调色剂的继续进入。之后，内部空间220内的调色剂被显影辊21消耗而使滞留在滞留部27的调色剂减少时，堵着调色剂补给口25的调色剂也减少，从而在滞留部27和调色剂补给口25之间产生缝隙。这样，补给调色剂T2再次从调色剂补给口25进入内部空间220。这样，在本实施方式中可采用以下调色剂补给形式、即所谓的体积补给型调色剂补给形式，其随着滞留在滞留部27的调色剂的减少而调整补给调色剂的收装量。

在使用单组份显影剂的显影装置中，不需要像使用双组份显影剂时那样搅拌两种颗粒（调色剂和载体）。因此，为了减小对调色剂的压力，使相当于第2搅拌螺旋杆24的本发明以外的传送部件（后面称为第3搅拌螺旋杆）以尽可能小的圆周速度转动。尤其是将显影辊21的圆周速度设定为第3搅拌螺旋杆的圆周速度的5倍以上时的情况较多。换言之，由于第3搅拌螺旋杆的圆周速度被设定成不足显影辊21的圆周速度的5分之1，因而能够减小对显影剂的压力。但此时，有时会出现经第3搅拌螺旋杆向显影辊21所提供的调色剂产生不足的问题。

尤其是在第3搅拌螺旋杆与第2搅拌螺旋杆24同样具有围绕转轴设置螺旋叶片的螺旋杆形状时，在螺旋叶片部分，显影剂的供给量较多，而在转轴部分，显影剂的供给则不足。这样，导致如下问题出现：在层限制部件60的背面的部分位置显影剂的量出现差异，使图像上产生竖条纹状色差。还有，如本实施方式所述，在层限制部件60的上游一侧配置磁铁板70时，在磁铁板70的磁力作用下，周围的显影剂不能沿着显影辊21的轴线方向移动，从而导致所述显影剂的量的差异更加明显。

另外，为了将更多的显影剂经第3搅拌螺旋杆提供给显影辊21而将第3搅拌螺旋杆的圆周速度提高很多时，则会使大量的显影剂滞留在层限制部件60的背面。此时会出现如下问题：显影剂的劣化程度加剧，另外显影装置20的驱动扭矩增大。

为了解决上述问题，在本实施方式中，适当地设定显影辊21的圆周速度Vd和第2搅拌螺旋杆24的圆周速度Vs之比。尤其是在本实施方式中，以显影剂载体的圆周速度为Vd，以显影剂传送部件的圆周速度为Vs，将圆周速度之比设定为满足1.3≤Vd／Vs≤5.0。这样，能够经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21提供充足的调色剂，防止被层限制部件60限制的显影剂的量出现不均匀。另外，能够防止：经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21提供过量的调色剂，在层限制部件60的周围对调色剂造成过大的压力所造成的调色剂劣化程度的加剧。

下面根据实施例说明本实施方式，但是本实施方式并不局限于下述实施例。另外，后面的各实施例都是在下述实验条件下进行的。

实验条件如下。

·感光鼓31：OPC感光鼓

·感光鼓31的圆周速度：146mm/sec

·层限制间隙G：0.3mm

·显影偏压AC成分：方波振幅1.7Kv、占空比50%

显影偏压DC成分：270V

·感光鼓31的表面电位（背景部/图像部）：430V/30V

·显影辊21的直径：16mm

·感光鼓31的直径：24mm

·磁性调色剂的平均颗粒直径：6.8μm（D50）

在表1中表示对显影辊21的圆周速度Vd和第2搅拌螺旋杆24的圆周速度Vs的圆周速度之比Vd/Vs评价后的实验1的结果。

【表1】

在实验1中，通过调整第2搅拌螺旋杆24的圆周速度Vs而改变圆周速度之比Vs/Vd，对各种条件下的竖条纹程度和图像浓度降低情况进行了评价。另外，在纸张上形成半色调图像的情况下对竖条纹程度进行了评价。在表1中的竖条纹程度一行，◎表示没有产生竖条纹的状态。另外，○表示基本上没有产生竖条纹的状态，△表示虽然产生了少量十分轻微的竖条纹，但是在实际使用中完全没有问题的状态。另外，×表示产生竖条纹的状态。

另外，图像浓度之所以降低，是由于显影剂的劣化而引起的带电性的降低而导致的，通过测定图像样本上的浓度的推移变化来评价图像浓度降低情况。在表1中的图像浓度降低情况一行，○表示没有发生图像浓度降低的状态，×表示发生图像浓度降低的状态。另外，以如下条件评价图像浓度降低情况：将纸张上的图像密度为1%的图像一张一张数次印刷时的情况（1%每1张）和三张三张数次印刷时的情况（1%每3张）。还有，也可以在如下条件下评价图像浓度降低情况：将纸张上的图像密度为3.8%的图像三张三张数次印刷时的情况（3.8%每3张）。实际使用条件相当于3.8%每3张的条件，而1%每1张的条件相当于超过实际使用条件的超负荷条件。

如表1所示，当圆周速度之比Vd/Vs在1.3≤Vd／Vs≤5.0范围内时，竖条纹程度和图像浓度降低情况良好。即，在上述范围内，竖条纹程度为△以上，在作为实际使用条件的3.8%每3张的条件和1%每3张的条件下，没有发生图像浓度降低的情况。

还有，当圆周速度之比在2.0＜Vd/Vs的范围内时，即使在作为超负荷条件的1%每1张的条件下，也没有发生图像浓度降低的情况，保持了稳定的图像质量。另外，当圆周速度之比在Vd/Vs≤4.0的范围内时，竖条纹程度为○以上，能够得到浓度均匀的半色调图像。

表2表示与实验1比较，改变显影辊21的直径和圆周速度Vd后的实验2的结果。另外，对竖条纹程度和图像浓度降低情况的评价如前面所述。

【表2】

如表2所示，即使显影辊21的直径和圆周速度Vd与实验1的不同，当圆周速度之比Vd/Vs在1.3≤Vd／Vs≤5.0范围内时，竖条纹程度和图像浓度降低情况也是良好的。即，在上述范围内，竖条纹程度为△以上，在包含作为实际使用条件的3.8%每3张的条件的各条件下，没有发生图像浓度降低情况。

上面，根据上述实施方式，第2搅拌螺旋杆24在第2传送通路222上沿着第1方向传送调色剂并将调色剂提供给显影辊21。另外，以显影辊21的圆周速度为Vd，以第2搅拌螺旋杆24的圆周速度为Vs，使圆周速度之比满足1.3≤Vd／Vs≤5.0。这样能够经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21提供充足的调色剂，防止被层限制部件60限制的调色剂的量出现不均匀。另外，能够防止：经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21提供过量的调色剂，在层限制部件60的周围对调色剂造成过大的压力所造成的调色剂劣化程度的加剧。

另外，根据上述实施方式，使圆周速度之比满足2.0＜Vd/Vs时，能进一步防止在层限制部件60的周围对调色剂造成过大的压力。还有，使圆周速度之比满足Vd／Vs≤4.0时，能够经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21稳定地提供充足的调色剂，这样能进一步防止被层限制部件60限制的调色剂的量出现不均匀。

另外，根据上述实施方式，第2搅拌螺旋杆24在其与显影辊21相面对的区域内，由下方朝上方转动的同时，将所述显影剂提供给显影辊21。因而能够经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21更加稳定地提供单组份显影剂，与双组份显影剂相比，使用该单组份显影剂时不需要搅拌两种不同的颗粒。

另外，根据上述实施方式，即使因第2搅拌螺旋杆24的螺旋叶片的螺距的不同，而使得经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21提供调色剂的能力部分不同，以显影辊21的圆周速度为Vd，以第2搅拌螺旋杆24的圆周速度为Vs，使圆周速度之比满足1.3≤Vd／Vs≤5.0时，也能够经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21提供充足的显影剂。

另外，根据上述实施方式，显影辊21上的调色剂在配置在层限制部件60的上游一侧的磁铁板70的作用下，难以沿着显影辊21的轴线方向移动（与转动方向交叉的方向），即使此时，也能够经第2搅拌螺旋杆24向显影辊21提供充足的显影剂，以防止被层限制部件60限制的调色剂的量出现不均匀。

另外，采用具有上述实施方式所涉及的显影装置20的图像形成装置1时，能够防止形成在纸张上的图像出现竖条纹状的图像缺陷。还有，能在较长时期内在纸张上形成稳定的图像。

上面说明了本发明的实施方式所涉及的显影装置20以及具有该显影装置20的图像形成装置1，但是本发明并不局限于此，例如能够采用下述变形实施方式。

在上述实施方式中，说明了提供传送能力限制部26（滞留部27）来调整从调色剂盒50向显影装置20补充调色剂的情况，但是本发明并不局限于此。也可以根据用于检测图像浓度的未图示的浓度传感器，或者用于检测显影容器210内的调色剂的量的未图示的调色剂传感器的检测结果，从调色剂盒50向显影装置20补充调色剂。

另外，如上所述，根据滞留部27的调色剂的量来从调色剂盒50向显影容器210补充调色剂的显影装置20中，由于以显影辊21的圆周速度为Vd，以第2搅拌螺旋杆24的圆周速度为Vs，使圆周速度之比满足1.3≤Vd／Vs≤5.0，这样，能够使滞留在层限制部件60背面的调色剂在轴线方向上的分布量保持稳定。即，在层限制部件60的背面，难以形成与第2搅拌螺旋杆24的第2螺旋叶片24b的螺距的相对应的调色剂的分布。此时，由于显影容器210内的调色剂的分布稳定，因而能使滞留部27的调色剂的量根据由显影辊21所消耗的调色剂的量而准确地改变。这样，能够根据所述调色剂的消耗量，适时适量第从调色剂盒50向显影容器210补充调色剂。

Claims (10)

1.一种显影装置，其特征在于，具有箱体、显影剂载体、所述箱体内的显影剂传送通路、显影剂传送部件、层厚限制部件，

由所述箱体收装单组份显影剂，

所述显影剂载体配置在所述箱体上，被驱动而转动，由其周面承载所述显影剂，

所述显影剂传送通路具有：

一个传送通路，供所述显影剂沿着所述显影剂载体朝第1方向被传送；

另一个传送通路，其沿着所述一个传送通路设置，供显影剂沿着与所述第1方向相反的第2方向被传送，

所述显影剂在所述一个传送通路和所述另一个传送通路之间被循环传送，

所述显影剂传送部件设置在所述一个传送通路上，被驱动而转动，沿着第1方向传送所述显影剂，而且将所述显影剂提供给所述显影剂载体，

所述层厚限制部件与所述显影剂载体的所述周面隔开一定间隔而配置，限制提供给所述显影剂载体的所述显影剂的层厚，

所述显影剂载体的圆周速度Vd和所述显影剂传送部件的圆周速度Vs这样设定：使圆周速度之比Vd/Vs满足1.3≤Vd／Vs≤5.0。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂载体的圆周速度Vd和所述显影剂传送部件的圆周速度Vs这样设定：使圆周速度之比Vd/Vs满足2.0＜Vd／Vs≤5.0。

3.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂载体的圆周速度Vd和所述显影剂传送部件的圆周速度Vs这样设定：使圆周速度之比Vd/Vs满足1.3≤Vd／Vs≤4.0。

4.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂传送部件在与所述显影剂载体相面对的区域内，由下方朝上方转动的同时，将所述显影剂提供给所述显影剂载体。

5.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂传送部件具有转轴和围绕所述转轴而形成的螺旋杆叶片。

6.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂为磁性显影剂，

所述显影装置还具有相向磁铁，所述相向磁铁配置在比所述层厚限制部件还靠近所述显影剂载体的转动方向上的上游一侧，与所述显影剂载体的所述周面隔开一定间隔而配置。

7.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述显影装置具有：

补给口，由其接收所补给的所述显影剂；

其他显影剂传送部件，其设置在所述另一个传送通路上，被驱动而转动，将由所述补给口补给的所述显影剂沿着所述第2方向传送，而且将所述显影剂朝所述一个传送通路进行转送。

8.根据权利要求7所述的显影装置，其特征在于，

所述其他显影剂传送部件具有螺旋叶片，所述螺旋叶片在所述第2方向上，从上游一侧一直延伸到所述补给口。

9.一种图像形成装置，其特征在于，具有显影装置、图像载体、转印装置，

所述显影装置具有箱体、显影剂载体、所述箱体内的显影剂传送通路、显影剂传送部件、层厚限制部件，

由所述箱体收装单组份显影剂，

所述显影剂载体配置在所述箱体上，被驱动而转动，由其周面承载所述显影剂，

所述显影剂传送通路具有：

一个传送通路，供所述显影剂沿着所述显影剂载体朝第1方向被传送；

另一个传送通路，其沿着所述一个传送通路设置，供显影剂沿着与所述第1方向相反的第2方向被传送，

所述显影剂在所述一个传送通路和所述另一个传送通路之间被循环传送，

所述显影剂传送部件设置在所述一个传送通路上，被驱动而转动，沿着第1方向传送所述显影剂，而且将所述显影剂提供给所述显影剂载体，

所述层厚限制部件与所述显影剂载体的所述周面隔开一定间隔而配置，限制提供给所述显影剂载体的所述显影剂的层厚，

所述显影剂载体的圆周速度Vd和所述显影剂传送部件的圆周速度Vs这样设定：使圆周速度之比Vd/Vs满足1.3≤Vd／Vs≤5.0，

并且，还具有图像载体，其表面上形成静电潜像，由所述显影剂载体提供所述显影剂，以及转印装置，由所述转印装置将图像从所述图像载体转印到纸张上。

10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其特征在于，

所述显影剂载体的圆周速度Vd和所述显影剂传送部件的圆周速度Vs这样设定：使圆周速度之比Vd/Vs满足2.0＜Vd／Vs≤5.0。

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