CN104460265B - 显影装置和具有该显影装置的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供显影装置和具有该显影装置的图像形成装置。显影装置包括：显影容器，具有第一输送通道和第二输送通道，用于收容显影剂；显影剂载体，在表面承载第二输送通道内的显影剂；第一搅拌输送构件，由转动轴和形成在转动轴外周面上的输送叶片构成，搅拌输送第一输送通道内的显影剂；第二搅拌输送构件，向与第一搅拌输送构件相反方向搅拌输送第二输送通道内的显影剂；第一显影剂交接部，从第一输送通道向第二输送通道交接显影剂；以及第二显影剂交接部，从第二输送通道向第一输送通道交接显影剂。第一搅拌输送构件在与第一显影剂交接部相对的部分上形成有叶片部，该叶片部欠缺转动轴且包含与转动轴平行的多条第一肋。

Description

显影装置和具有该显影装置的图像形成装置

技术领域

本发明涉及安装于复印机、传真机和打印机等图像形成装置的显影装置和具有该显影装置的图像形成装置，特别是涉及一种抑制显影装置内部的显影剂凝聚和固化的方法。

背景技术

以往，在采用电子照相方式的图像形成装置中，作为使用干式调色剂的显影方式公知有：单组分显影方式，使用仅由磁性调色剂构成的单组分显影剂；以及双组分显影方式，使用由磁性载体使非磁性调色剂带电的双组分显影剂，并利用由形成在显影辊上的磁性载体和调色剂构成的磁刷，使像载体(感光体)上的静电潜影显影。

在上述显影装置中，因显影动作而消耗调色剂。因此，在显影装置内设置检测调色剂浓度(或调色剂量)的调色剂传感器，补充因显影而消耗的新调色剂。此时，新补充的调色剂的带电量不足时，有时产生调色剂飞散或灰雾等图像不良现象。因此，在双组分显影方式中，需要充分地搅拌混合调色剂和载体而使调色剂带有规定的带电量。此外，在单组分显影方式中，也需要使存在于显影装置内的调色剂和新补充的调色剂充分混合而使带电量分布均匀。

因此，广泛使用如下方法：在显影装置内设置显影剂的循环路径，利用由配置在循环路径内的转动轴和螺旋叶片构成的螺旋形状的搅拌输送构件，边搅拌混合显影剂边循环输送。具体地说，在图13所示的显影装置101中，利用隔壁103将显影容器102内部划分为第一输送通道105和第二输送通道107。在第一输送通道105和第二输送通道107内配置有能够转动的第一螺旋杆109和第二螺旋杆110，上述第一螺旋杆109和第二螺旋杆110边混合搅拌显影剂边进行输送。

并且，利用第一螺旋杆109和第二螺旋杆110搅拌显影剂并沿轴向(图13的箭头A1、A2方向)输送，并且通过形成于隔壁103两端部的显影剂交接部111a、111b，使显影剂在第一输送通道105和第二输送通道107之间循环。即，利用第一输送通道105、第二输送通道107和显影剂交接部111a、111b在显影容器102内形成显影剂的循环路径。

由于近年来要求图像形成速度高速化、图像形成装置小型化，所以也需要使显影装置内的显影剂的循环速度(输送速度)高速化。作为提高显影剂的输送速度的常用方法，例如具有提高图13的第一螺旋杆109和第二螺旋杆110的转动速度的方法和增大螺旋叶片的节距的方法。

但是，当以上述方式提高显影剂的输送速度时，虽然第一螺旋杆109和第二螺旋杆110的轴向输送速度变高，但是难以提高显影剂交接部111a、111b中的输送速度。其结果，在显影剂交接部111a、111b附近产生显影剂的偏差，有可能导致显影剂被压紧而凝聚或附着在显影容器102的内壁面上。

因此，提出了抑制显影剂交接部中的显影剂偏差的方法，例如公知如下显影装置：在远离显影辊侧的搅拌输送构件的与显影剂交接部相对的位置上，沿转动轴设置叶片，来提高显影剂交接部中的显影剂的输送能力。

此外，在具有显影剂排出口的显影装置中，公知如下结构：通过在搅拌输送构件的与显影剂交接部相对的位置上设置欠缺转动轴的欠缺部，使与显影剂限制部碰撞的显影剂的速度减小。

但是，在远离显影辊侧的搅拌输送构件的与显影剂交接部相对的位置上、沿转动轴设置叶片的方法中，如果因显影剂劣化而使流动性下降，则显影剂附着在搅拌输送构件的转动轴或叶片上，产生显影剂凝聚的问题。

此外，在搅拌输送构件的与显影剂交接部相对的位置上设置欠缺部的方法，会使朝向与显影剂排出口相对的限制部的显影剂碰撞速度减小而使显影剂的排出量稳定化，但并不能提高显影剂交接部中的显影剂的输送能力。因此，在显影剂交接部中，并不能有效地抑制显影剂被压紧而凝聚或附着在显影容器内壁面上这样的不良现象。

发明内容

本发明的目的在于提供能够有效地抑制显影剂交接部中的显影剂凝聚和固化的显影装置和具有该显影装置的图像形成装置。

本发明第一结构的显影装置包括：显影容器，具有相互大致并排配置的第一输送通道和第二输送通道，用于收容包含调色剂的显影剂；显影剂载体，能够转动地支承于所述显影容器，在表面承载所述第二输送通道内的显影剂；第一搅拌输送构件，由转动轴和形成在所述转动轴外周面上的输送叶片构成，搅拌输送所述第一输送通道内的显影剂；第二搅拌输送构件，向与第一搅拌输送构件相反方向搅拌输送所述第二输送通道内的显影剂；第一显影剂交接部，从所述第一输送通道向所述第二输送通道交接显影剂；以及第二显影剂交接部，从所述第二输送通道向所述第一输送通道交接显影剂，其中，所述第一搅拌输送构件在与所述第一显影剂交接部相对的部分上形成有叶片部，所述叶片部欠缺所述转动轴且包含与所述转动轴平行的多条第一肋，在所述叶片部的所述第一肋上设置有显影剂分散构件，所述显影剂分散构件分散所述第一显影剂交接部中形成的显影剂壁。

此外，本发明还提供具有上述结构的显影装置的图像形成装置。

按照本发明的第一结构，第一输送通道内的显影剂在被第一搅拌输送构件的输送叶片输送到第一输送通道的下游侧端部之后，被叶片部的第一肋迅速地向第一显影剂交接部送出。其结果，在第一显影剂交接部附近不会产生显影剂的滞留和凝聚，从而可以抑制显影剂附着于显影容器的内壁面等。此外，在叶片部中欠缺转动轴，可以在第一肋的周边确保足够的空间。因此，即使显影剂劣化而流动性下降时，显影剂也能够通过第一肋之间的空间而循环，从而可以抑制显影剂附着在第一肋上。

此外，图像形成装置通过具有上述结构的显影装置，即使配合图像形成速度的高速化而提高显影装置内的显影剂的输送速度时，也能够有效地抑制显影剂凝聚和固化。

附图说明

图1是表示具有本发明的显影装置4的图像形成装置100的整体结构的简要断面图。

图2是表示本发明第一实施方式的显影装置4的结构的侧视断面图。

图3是表示第一实施方式的显影装置4取下盖构件42的状态的外观立体图。

图4是表示第一实施方式的显影装置4的搅拌部结构的俯视断面图。

图5是表示第一实施方式的显影装置4所使用的第一螺旋杆31的结构的立体图。

图6是图5的叶片部50周边的局部放大图。

图7是第一实施方式的显影装置4的外观立体图。

图8是表示第一实施方式的显影装置4所使用的显影剂供给构件35的结构的立体图。

图9是表示本发明第二实施方式的显影装置4的搅拌部结构的俯视断面图。

图10是第二实施方式的显影装置4所使用的第一螺旋杆31的叶片部50周边的局部放大图。

图11是图9的第一显影剂交接部40d周边的局部放大图。

图12是表示本发明的显影装置4的叶片部50的另一结构例的图。

图13是表示具有未形成叶片部50的第一螺旋杆109的比较例1的显影装置101的搅拌部结构的俯视断面图。

图14是表示具有第一螺旋杆109的比较例2的显影装置101的搅拌部结构的俯视断面图，该第一螺旋杆109在与显影剂交接部111a相对的第一螺旋叶片上追加了肋115。

图15是表示向具有第一螺旋杆31的实施例2的显影装置4投入新显影剂或劣化的显影剂并进行驱动，使投入的显影剂量在70g～150g之间变化时调色剂传感器43输出值的测量结果的曲线图，该第一螺旋杆31附加设置有显影剂分散构件61。

图16是表示向具有第一螺旋杆31的实施例1的显影装置4投入新显影剂或劣化的显影剂并进行驱动，使投入的显影剂量在70g～150g之间变化时调色剂传感器43输出值的测量结果的曲线图，该第一螺旋杆31未附加设置显影剂分散构件61。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示具有本发明一种实施方式的显影装置4的图像形成装置100的结构的简要断面图。在图像形成装置(例如黑白打印机)100中，当进行图像形成动作时，在装置主体内的图像形成部P中，基于从未图示的个人计算机(PC)发送来的原稿图像数据形成静电潜影，并利用显影装置4使调色剂附着在静电潜影上来形成调色剂像。从调色剂容器5向上述显影装置4提供调色剂。并且，在这种图像形成装置100中，边使感光鼓1向图1中顺时针方向转动，边相对于感光鼓1执行图像形成处理。

在图像形成部P中，沿感光鼓1的转动方向(顺时针方向)配置有带电部2、曝光单元3、显影装置4、转印辊6、清洁装置7和除电装置(未图示)。感光鼓1例如在铝鼓上重叠有感光层，并利用带电部2使表面带电。并且，在接收到来自后述曝光单元3的激光束的表面上，形成使带电衰减的静电潜影。另外，虽然上述感光层并没有特别限定，但是例如优选耐久性良好的非晶态硅(a-Si)、或带电时臭氧产生较少且能够得到高分辨率图像的有机感光层(OPC)等。

带电部2用于使感光鼓1的表面均匀带电。例如使用电晕放电装置作为带电部2，该电晕放电装置将细导线等作为电极并通过施加高电压来放电。另外，也可以代替电晕放电装置，而是使用接触式带电装置，在使以带电辊为代表的带电构件与感光体表面接触的状态下施加电压。曝光单元3基于图像数据向感光鼓1照射光束(例如激光束)，在感光鼓1的表面上形成静电潜影。

显影装置4使调色剂附着在感光鼓1的静电潜影上来形成调色剂像。另外，在此仅由具有磁性的调色剂成分构成的磁性单组分显影剂(以下也称为调色剂)收容在显影装置4中。此外，显影装置4的详细结构将在后面说明。转印辊6以使形成在感光鼓1表面上的调色剂像不混乱的方式，将调色剂像转印到在送纸通道11中输送来的纸上。清洁装置7具有与感光鼓1的长边方向线接触的清洁辊或清洁刮板等，在将调色剂像转印在纸上之后，除去残留在感光鼓1表面上的残留调色剂。

并且，曝光单元3基于预先输入的图像数据向感光鼓1上照射激光束(光线)，从而在感光鼓1表面上形成基于上述图像数据生成的静电潜影。此后，显影装置4使调色剂附着在静电潜影上来形成调色剂像。

从纸存放部10经由送纸通道11和对准辊对13，在规定的时机向以上述方式形成了调色剂像的图像形成部P输送纸，在图像形成部P中，利用转印辊6将感光鼓1表面的调色剂像转印到纸上。此后，通过使转印有调色剂像的纸从感光鼓1分离并向定影部8输送而被加热、加压，从而将调色剂像定影在纸上。通过定影部8后的纸通过排出辊对14而被排出到出纸部15。

图2是表示本发明第一实施方式的显影装置4的结构的侧视断面图。参照图2对显影装置4的详细结构进行说明。另外，图2表示从图1的背面侧观察的状态，显影装置4内的各构件的配置与图1左右相反。

如图2所示，显影装置4包括显影辊(显影剂载体)20、限制刮板21、搅拌输送构件30、显影剂供给构件35以及收容它们的显影容器40等。

显影容器40具有：主体部41，构成显影装置4的外廓，且上表面开口；以及盖构件42，覆盖主体部41的上表面。显影容器40被形成于主体部41的隔壁41a隔开为第一输送通道40a和第二输送通道40b。在第一输送通道40a和第二输送通道40b中收容有仅由磁性调色剂构成的单组分显影剂。此外，显影容器40将搅拌输送构件30、显影剂供给构件35和显影辊20保持成能够转动。此外，在显影容器40上形成有开口40c，该开口40c使显影辊20向感光鼓1(参照图1)露出。

显影辊20与感光鼓1隔开一定间隔相对配置。此外，显影辊20在接近感光鼓1的相对区域中，向感光鼓1提供调色剂。搅拌输送构件30配置在显影辊20的左斜下方。此外，限制刮板21在显影辊20的左侧被固定保持于显影容器40。

搅拌输送构件30由第一螺旋杆(第一搅拌输送构件)31和第二螺旋杆(第二搅拌输送构件)32构成。第二螺旋杆32位于显影辊20的左斜下方，并配置在第二输送通道40b内，第一螺旋杆31与第二螺旋杆32的左侧相邻，设置在第一输送通道40a内。

第一、第二螺旋杆31、32边搅拌显影剂边进行输送。此外，在隔开第一输送通道40a和第二输送通道40b的隔壁41a的长边方向(与图2的纸面垂直的方向)的两端部分上，设置有显影剂交接部(后述的第一显影剂交接部40d和第二显影剂交接部40e)，如果第一螺旋杆31转动，则从设置在隔壁41a上的一方的显影剂交接部(第一显影剂交接部40d)向第二螺旋杆32输送显影剂，显影剂在第一输送通道40a内和第二输送通道40b内循环。并且，从第二螺旋杆32向显影辊20提供显影剂。

显影辊20包括：固定轴20a、磁极构件20b、以及由非磁性金属材料形成为圆筒状的显影套筒20c等。利用未图示的电动机和齿轮构成的驱动机构，使显影辊20向图2的顺时针方向转动。

通过使施加有显影偏压的显影套筒20c转动，在显影区域(显影辊20和感光鼓1的相对区域)中，利用显影偏压电位和感光鼓1的曝光部位的电位之间的电位差，使承载在显影套筒20c表面上的显影剂(调色剂)飞向感光鼓1。飞起的调色剂依次附着在转动的感光鼓1的曝光部位上，从而使感光鼓1上的静电潜影显影。

图3是表示第一实施方式的显影装置4取下盖构件42的状态的外观立体图，图4是表示第一实施方式的显影装置4的搅拌部结构的俯视断面图。如图3和图4所示，显影容器40形成有隔壁41a、第一输送通道40a、第二输送通道40b和显影剂交接部40d、40e，并且还形成有显影剂补充通道40f。上述显影剂补充通道40f用于从调色剂容器5向第一输送通道40a补充新显影剂(补充调色剂)。

第一输送通道40a、第二输送通道40b和显影剂补充通道40f相互并排配置。以隔成第一输送通道40a和第二输送通道40b的方式，设置沿显影容器40的长边方向延伸的隔壁41a，并且以隔成显影剂补充通道40f和第一输送通道40a的方式，设置沿显影容器40的长边方向延伸的隔壁41b。另外，在第一输送通道40a中，将图3的左侧作为上游侧，将图3的右侧作为下游侧，并且在第二输送通道40b中，将图3的右侧作为上游侧，将图3的左侧作为下游侧。

第一显影剂交接部40d和第二显影剂交接部40e分别形成在隔壁41a的长边方向的一侧和另一侧(A1方向侧和A2方向侧)。第一显影剂交接部40d连通第一输送通道40a和第二输送通道40b的A1方向的端部之间。第二显影剂交接部40e连通第一输送通道40a和第二输送通道40b的A2方向的端部之间。并且，显影剂能够在第一输送通道40a、第一显影剂交接部40d、第二输送通道40b和第二显影剂交接部40e内循环。

在第一输送通道40a的第一显影剂交接部40d附近的内壁面上设置有调色剂传感器43，该调色剂传感器43检测显影容器40内的显影剂量(调色剂量)。调色剂传感器43可以使用导磁率传感器，该导磁率传感器检测显影容器40内的调色剂(磁性单组分显影剂)的导磁率。利用调色剂传感器43检测调色剂的导磁率，并将与该检测结果相当的电压值向控制部(未图示)输出，利用控制部根据传感器输出值确定调色剂残余量。并且，对应于调色剂传感器43的检测结果，通过补充口42a将贮存在调色剂容器5(参照图1)内的显影剂(调色剂)补充到显影容器40内。另外，调色剂传感器43除了可以使用上述导磁率传感器以外，还可以使用压电传感器等，该压电传感器将向检测面施加压力的信息读取为电信号。

在第一螺旋杆31的转动轴31a上设置由弹性材料形成的清扫构件45。通过使第一螺旋杆31转动，清扫构件45也随之转动，从而对调色剂传感器43的检测面进行清扫。

图5是表示第一实施方式的显影装置4所使用的第一螺旋杆31的结构的立体图。如图3～图5所示，第一螺旋杆31具有：转动轴31a，能够转动地轴支承于显影容器40；以及大体圆弧形的第一螺旋叶片31b，与转动轴31a一体设置，沿转动轴31a的轴向以一定节距形成为螺旋状。第一螺旋叶片31b构成为其厚度(长边方向的长度)从外边缘部朝向转动轴31a方向逐渐变大，并且边搅拌第一输送通道40a内的显影剂、边沿A1方向进行输送。此外，在与第一显影剂交接部40d(参照图4)相对的第一螺旋杆31的端部(显影剂输送方向的下游侧端部)上，设置有欠缺转动轴31a的框体状的叶片部50。转动轴31a、第一螺旋叶片31b和叶片部50由ABS树脂等不易附着显影剂的树脂一体成形。

图6是图5的叶片部50周边的局部放大图。叶片部50俯视呈矩形，由第一螺旋叶片31b、第一肋51a、51b和第二肋53包围而成，上述第一螺旋叶片31b位于显影剂输送方向的最下游侧端部，上述第一肋51a、51b从第一螺旋叶片31b与转动轴31a平行地延伸，上述第二肋53连接第一肋51a、51b的端部并与转动轴31a垂直地延伸。在第二肋53的与连接第一肋51a、51b的面相反侧的面上，连接设置有转动轴31a。

第二螺旋杆32除了螺旋叶片的朝向(相位)不同、且未设置叶片部50以外，具有与图5所示的第一螺旋杆31相同的结构。即，第二螺旋杆32具有转动轴32a和与转动轴32a一体设置的第二螺旋叶片32b，该第二螺旋叶片32b形成为螺旋状，沿转动轴32a的轴向与第一螺旋叶片31b的节距相同、并朝向与第一螺旋叶片31b相反的方向(相反相位)。转动轴32a与转动轴31a平行配置，能够转动地轴支承于显影容器40。第二螺旋叶片32b边向A2方向(与A1方向相反的方向)搅拌输送第二输送通道40b内的显影剂、边向显影辊20提供显影剂。

如图7所示，在显影剂补充通道40f的A1方向侧的部分上、且在盖构件42上形成有补充口42a，该补充口42a用于从设置在显影容器40上方的调色剂容器5向显影容器40内补充新显影剂(调色剂)。

显影剂补充通道40f将向A1方向侧的部分供给的显影剂向A2方向输送，并向第一输送通道40a的上游侧供给。在显影剂补充通道40f内形成有供给部40g，该供给部40g用于从显影剂补充通道40f向第一输送通道40a内供给显影剂。相对于显影剂补充通道40f内的显影剂输送方向(A2方向)，供给部40g形成为比显影剂补充通道40f的下游侧端部(图4的左端部)靠向上游侧(图4的右侧)、且比补充口42a靠向下游侧(图4的左侧)。

在显影剂补充通道40f内以与第一螺旋杆31和第二螺旋杆32平行的方式配置有显影剂供给构件35。如图3和图8所示，显影剂供给构件35具有转动轴35a以及与转动轴35a一体设置的第三螺旋叶片35b和第四螺旋叶片35c。第三螺旋叶片35b形成为螺旋状，沿转动轴35a的轴向朝向与第一螺旋叶片31b相反的方向(相反相位)，并且从补充口42a(参照图7)形成到供给部40g。第四螺旋叶片35c形成为螺旋状，朝向与第三螺旋叶片35b相反的方向(相反相位)，并且从供给部40g形成到A2方向侧的端部。此外，在转动轴35a的与供给部40g相对的部分上形成有叶片形状的输送叶片35d。

显影剂供给构件35向与第一螺旋杆31相同的方向(图2的逆时针方向)转动，提供到补充口42a的显影剂向供给部40g侧输送。由于第三螺旋叶片35b和第四螺旋叶片35c具有相反方向的相位，所以利用第三螺旋叶片35b和第四螺旋叶片35c，显影剂在供给部40g内碰撞而向第一输送通道40a输送。

另外，显影剂供给构件35、第一螺旋杆31和第二螺旋杆32都利用未图示的电动机和齿轮构成的驱动机构驱动而转动。

本实施方式中，在与第一显影剂交接部40d相对的第一螺旋杆31的端部上设置有框体状的叶片部50。由此，第一输送通道40a内的显影剂利用第一螺旋杆31的螺旋部分(第一螺旋叶片31b的形成区域)被输送到第一输送通道40a的下游侧端部(图4的右端部)之后，利用叶片部50的两条第一肋51a、51b被迅速地向显影剂交接部40d送出。其结果，在第一显影剂交接部40d附近未产生显影剂的滞留和凝聚，从而能够抑制显影剂附着在显影容器40的内壁面等上。

此外，在叶片部50处欠缺转动轴31a，从而在第一肋51a、51b的周边确保了足够的空间。因此，当显影剂劣化而流动性下降时，也可以使显影剂通过叶片部50的中空部分(第一肋51a、51b之间的空间)而循环，从而也可以抑制显影剂附着在第一肋51a、51b上。

此外，由于叶片部50使用位于显影剂输送方向最下游侧的第一螺旋叶片31b，所以不会使由第一螺旋叶片31b产生的转动轴31a方向的推力(输送力)衰减，从而能够有效地向叶片部50输送显影剂。

此时，为了将第一输送通道40a内的显影剂可靠地输送到与第一显影剂交接部40d相对的第一输送通道40a的下游侧端部，优选的是，构成叶片部50的显影剂输送方向最下游侧的第一螺旋叶片31b的至少一部分形成为沿转动轴31a方向与第一显影剂交接部40d重合(超过隔壁41a的端部向第一显影剂交接部40d侧突出)。

另外，由于朝向第二输送通道40b的输送方向下游端(图4的左端)的显影剂作用有显影辊20的磁力或转动力，所以在从第二输送通道40b向第一输送通道40a交接显影剂的第二显影剂交接部40e的附近难以产生显影剂的滞留，也难以形成显影剂壁。因此，叶片部50仅形成在与第一显影剂交接部40d相对的第一螺旋杆31的端部即可。

图9是表示本发明第二实施方式的显影装置4的搅拌部结构的俯视断面图，图10是第二实施方式的显影装置4所使用的第一螺旋杆31的叶片部50周边的局部放大图，图11是图9的第一显影剂交接部40d周边的局部放大图。本实施方式中，在第一螺旋杆31的叶片部50上附加设置有显影剂分散构件61，该显影剂分散构件61用于将形成在第一显影剂交接部40d内的显影剂壁分散。

如图10所示，在第一肋51a、51b的外表面上各设置有一个显影剂分散构件61。各显影剂分散构件61在第一螺旋杆31的转动轴31a方向上的突出位置不同。各显影剂分散构件61的前端朝向第一螺旋杆31的转动方向(第一肋51a、51b的转动轨道的切线方向)延伸，利用第一螺旋杆31的转动，使显影剂分散构件61的前端与第一输送通道40a的内壁面滑动接触并转动，当第一肋51a、51b接近显影剂交接部40d时，显影剂分散构件61的前端到达第一显影剂交接部40d内，并且与形成在第一显影剂交接部40d内的显影剂壁W(图11的阴影部分)接触。

通过使第一螺旋杆31以转动轴31a为中心转动，在第一螺旋杆31的螺旋部分(第一螺旋叶片31b的形成区域)上产生轴向的推力，在第一输送通道40a内向A1方向输送显影剂。在与第一显影剂交接部40d相对的部分上，利用第一螺旋杆31的转动使叶片部50转动，并且利用第一肋51a、51b的转动，通过第一显影剂交接部40d向第二输送通道40b内送入显影剂。此外，在第一显影剂交接部40d内，利用位于上游侧的显影剂的输送冲力，向第二输送通道40b交接显影剂。

但是，在第一显影剂交接部40d内存在第一螺旋杆31和第二螺旋杆32的输送力不能发挥作用的区域。特别是当显影容器40内的显影剂量较少时，由于从第一输送通道40a送出的显影剂的压力也下降，所以显影剂堆积在第一显影剂交接部40d内，如图11所示，以封闭第一显影剂交接部40d的方式形成了显影剂壁W。其结果，显影剂在第一显影剂交接部40d的上游侧附近滞留，调色剂传感器43的输出值变高。

另一方面，如果规定量以上的显影剂在第一显影剂交接部40d的上游侧附近滞留，则挤压滞留的显影剂，从而分散第一显影剂交接部40d内形成的显影剂壁W。其结果，第一显影剂交接部40d上游侧附近的显影剂量急剧减少，调色剂传感器43的输出值下降。反复发生这种现象而导致调色剂传感器43的输出值成为不稳定的状态。

因此，在本实施方式中，通过利用附加设置在叶片部50的第一肋51a、51b上的显影剂分散构件61，分散第一显影剂交接部40d内的显影剂壁W，显影剂不会在第一显影剂交接部40d的上游侧附近滞留。由此，即使当显影容器40内的显影剂量较少或显影剂劣化而使流动性下降时，也可以使调色剂传感器43的输出值稳定，从而能够提高从调色剂容器5向显影装置4补充调色剂的控制精度。

显影剂分散构件61的材质优选PET薄膜等能够弹性变形的树脂薄膜。此外，由于显影剂分散构件61的宽度(转动轴31a方向的尺寸)越大、分散显影剂壁W的效果越好，但另一方面也会使附着在显影剂分散构件61上的显影剂增加，附着在显影剂分散构件61上的显影剂有可能成为调色剂传感器43误检测的原因。因此，显影剂分散构件61的宽度优选为1mm～10mm程度。此外，为了有效地分散第一显影剂交接部40d内的显影剂壁W，显影剂分散构件61的突出量(转动方向的尺寸)需要设定成显影剂分散构件61的前端比第一螺旋叶片31b的转动轨道朝向径向外侧突出。

此外，如果将显影剂分散构件61设置在调色剂传感器43的检测面附近，则调色剂传感器43检测附着在显影剂分散构件61上的调色剂而影响传感器输出。因此，需要将显影剂分散构件61相对于调色剂传感器43的检测面，沿显影容器40的纵深方向(图11的左侧)设置在调色剂传感器43能够检测的区域外。

此外，本发明并不限于上述各实施方式，能够在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变更。例如，在上述各实施方式中，第一螺旋杆31的叶片部50隔着转动轴31a的中心线在相对的位置上具有一对第一肋51a、51b，但是在第一螺旋叶片31b外径较大的大型的第一螺旋杆31中，如图12所示，叶片部50也可以具有三条第一肋51a～51c。此外，也可以具有四条以上的第一肋51。在这种情况下，优选第一肋51等间隔设置在转动轴31a的中心线的周围。

此外，在上述各实施方式中，使用在转动轴31a、32a的周围连续设置有螺旋叶片31b、32b的第一螺旋杆31和第二螺旋杆32，但是并不限于螺旋叶片31b、32b，例如可以使用如下搅拌输送构件：将多个半月状板体(将圆形的板分割成两部分)以规定的倾斜角度交替配置在转动轴31a、32a的周围。

此外，在上述各实施方式中，作为显影剂举例说明了使用仅由磁性调色剂构成的单组分显影剂，但是本发明不限于此，显影剂也可以使用由磁性载体和调色剂构成的双组分显影剂。在使用双组分显影剂的双组分显影方式中，由于显影装置4内的调色剂量越少、磁性载体的比例越增加，所以调色剂传感器43的输出值变大。

此外，在上述实施方式中，本发明并不限于图1所示的黑白打印机，也能够应用于具有显影装置的各种图像形成装置，例如数字或模拟方式的黑白复印机、彩色打印机、彩色复印机、传真机等，该显影装置包含第一搅拌输送构件、第二搅拌输送构件和显影剂供给构件。以下，进一步利用实施例对本发明的效果进行详细说明。

[实验例1]

调查了第一螺旋杆31的形状和显影容器40内的显影剂的循环状况的关系。作为实验方法，利用目视来确认分别向图4所示的第一实施方式的显影装置4(实施例1)、图13所示的显影装置101(比较例1)、以及图14所示的显影装置101(比较例2)投入规定量的显影剂并进行驱动时显影剂的循环状况，上述显影装置4(实施例1)的第一螺旋杆31如图5所示，在与显影剂交接部40d相对的部分上形成有叶片部50，上述图13所示的显影装置101(比较例1)具有未形成叶片部50的第一螺旋杆109，上述图14所示的显影装置101(比较例2)在与显影剂交接部111a相对的第一螺旋叶片上追加有肋115。另外，虽然在图13、图14中省略了显影剂补充通道的记载，但是显影装置101的结构与显影装置4相同。

此外，实施例1和比较例1、2同样，第一螺旋杆31(109)、第二螺旋杆32(110)的螺旋叶片的直径为20mm、节距为20mm，并且转速为34.5rpm。此外，显影剂交接部40d(111a)的开口宽度为31mm，显影剂交接部40e(111b)的开口宽度为31mm，显影容器40(102)与第一螺旋杆31(109)、第二螺旋杆32(110)之间的间隙为1.5mm。

实验的结果为，在第一螺旋杆31上形成有叶片部50的实施例1的显影装置4中，显影剂在第一输送通道40a、第一显影剂交接部40d、第二输送通道40b和第二显影剂交接部40e内迅速循环，显影剂向第一肋51a、51b的附着也处于实际应用时没有问题的水平。

而在第一螺旋杆31上未形成叶片部50的比较例1的显影装置101中，在从第一输送通道105朝向第二输送通道107的显影剂交接部111a中滞留显影剂，在显影容器40的内表面(盖构件42的背面)产生显影剂的固化。此外，在与显影剂交接部111a相对的第一螺旋叶片上追加有输送肋115的比较例2的显影装置101中，在输送肋115上产生显影剂的附着。

[实验例2]

调查了在叶片部50上附加设置有显影剂分散构件61时显影容器40内的显影剂量和调色剂传感器43的输出的关系。作为实验方法，测量了向图9所示的第二实施方式的显影装置4(实施例2)、以及图4所示的第一实施方式的显影装置4(实施例1)投入新显影剂或劣化的显影剂并进行驱动，并且使投入的显影剂量在70g～150g之间变化时调色剂传感器43的输出值，上述图9所示的第二实施方式的显影装置4(实施例2)的第一螺旋杆31如图10所示，在叶片部50的第一肋51a、51b上以与调色剂传感器43的间隔为3.5mm的方式附加设置有长度8.5mm、宽度2mm的显影剂分散构件61，上述图4所示的第一实施方式的显影装置4(实施例1)的第一螺旋杆31如图6所示，在叶片部50的第一肋51a、51b上未附加设置显影剂分散构件61。图15、图16表示结果。

从图15可以看出，在叶片部50的第一肋51a、51b上附加设置有显影剂分散构件61的实施例2的结构中，在新显影剂(图中的◆数据系列)、劣化的显影剂(图中的■数据系列)的情况下，显影剂量和传感器输出值的关联性都良好，调色剂传感器43输出的灵敏度高。这是因为即使显影容器40内的显影剂量减少，也能够利用显影剂分散构件61，在调色剂传感器43附近不会形成调色剂壁，所以可以使传感器的输出稳定推移。

另一方面，从图16可以看出，在叶片部50的第一肋51a、51b上未附加设置显影剂分散构件61的实施例1的显影装置4中，显影剂量低于90g时，在新显影剂(图中的◆数据系列)和劣化的显影剂(图中的■数据系列)的情况下，传感器输出值都产生偏差。根据以上结果，与未设置显影剂分散构件61的第一实施方式的显影装置4相比，在叶片部50的第一肋51a、51b上附加设置有显影剂分散构件61的第二实施方式的显影装置4能够更好地进行反馈控制，即，基于调色剂传感器43的输出值来确定是否进行显影剂补充动作。

本发明能够应用于使显影剂在相互大致并排配置的第一输送通道、第二输送通道和显影剂交接部循环输送的显影装置。按照本发明，可以提供一种能够有效地抑制显影剂交接部中的显影剂凝聚和固化的显影装置。

Claims (8)

1.一种显影装置，其特征在于包括：

显影容器，具有相互大致并排配置的第一输送通道和第二输送通道，用于收容包含调色剂的显影剂；

显影剂载体，能够转动地支承于所述显影容器，在表面承载所述第二输送通道内的显影剂；

第一搅拌输送构件，由转动轴和形成在所述转动轴外周面上的输送叶片构成，搅拌输送所述第一输送通道内的显影剂；

第二搅拌输送构件，向与第一搅拌输送构件相反方向搅拌输送所述第二输送通道内的显影剂；

第一显影剂交接部，从所述第一输送通道向所述第二输送通道交接显影剂；以及

第二显影剂交接部，从所述第二输送通道向所述第一输送通道交接显影剂，其中，

所述第一搅拌输送构件在与所述第一显影剂交接部相对的部分上形成有叶片部，所述叶片部欠缺所述转动轴且包含与所述转动轴平行的多条第一肋，

在所述叶片部的所述第一肋上设置有显影剂分散构件，所述显影剂分散构件分散所述第一显影剂交接部中形成的显影剂壁。

2.根据要求1所述的显影装置，其特征在于，所述叶片部为框体状，其包括：位于显影剂输送方向最下游侧的所述输送叶片；以及从所述输送叶片与所述转动轴平行地延伸的多条所述第一肋。

3.根据要求2所述的显影装置，其特征在于，所述叶片部俯视呈矩形，由位于显影剂输送方向最下游侧的所述输送叶片、从所述输送叶片与所述转动轴平行地延伸的两条所述第一肋以及连接所述第一肋的端部并与所述转动轴垂直地延伸的第二肋包围而成，在所述第二肋的与连接所述第一肋的面相反侧的面上连接设置有所述转动轴。

4.根据要求2或3所述的显影装置，其特征在于，构成所述叶片部的显影剂输送方向最下游侧的所述输送叶片的至少一部分沿所述转动轴方向与所述第一显影剂交接部重合。

5.根据要求1至3中任意一项所述的显影装置，其特征在于，所述显影剂分散构件比所述第一搅拌输送构件的所述输送叶片的转动轨道朝向径向外侧突出。

6.根据要求1至3中任意一项所述的显影装置，其特征在于，所述显影剂分散构件以在所述转动轴方向上的位置不同的方式，设置在多条所述第一肋上。

7.根据要求1至3中任意一项所述的显影装置，其特征在于，在所述第一输送通道的输送方向下游侧端部的内壁面上、且在所述第一显影剂交接部的附近，配置有调色剂传感器，所述调色剂传感器检测所述显影容器内的调色剂量或调色剂浓度，所述显影剂分散构件配置在不与所述调色剂传感器的检测面接触的位置上。

8.一种图像形成装置，其特征在于包括权利要求1至7中任意一项所述的显影装置。