CN110244533B - 显影设备和处理盒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显影设备和处理盒。该显影设备包括第一传送构件和比第一传送构件短的第二传送构件。在旋转轴的旋转方向上，第二传送构件设置在第一传送构件的上游，第二传送构件的固定端和第一传送构件的固定端彼此叠置。第二传送构件在第一位置、第二位置和第三位置处的自由长度依次变大，所述第一位置、第二位置和第三位置在旋转轴的轴向方向上依次远离驱动传递构件。

Description

显影设备和处理盒
技术领域
本发明涉及显影设备和处理盒。具体地，本发明涉及一种可拆卸地安装到电子照相成像设备的显影设备或处理盒。
背景技术
电子照相成像设备通常具有这样的构造，其中各个功能构件被集成到一个单元或盒中以便于维护。具体地，实现显影功能的显影单元包括诸如承载显影剂的显影剂承载构件以及将显影剂传送到显影剂承载构件的传送构件等功能构件。
例如，日本专利特开No.2011-253203(专利文献1)提出了一种显影单元，其包括搅拌并传送显影剂容器中的显影剂的传送构件。具体地，柔性片附接至随着旋转操作而搅拌并传送显影剂的传送构件的旋转轴。由于柔性片的弹性变形，显影剂容器中的显影剂通过恢复力被传送到显影室。
日本专利特开No.2011-99894(专利文献2)提出了一种方法，该方法用于在旋转操作期间在片的纵向方向上改变片在垂直于纵向方向的方向上的长度，以减小传送构件的载荷。
日本专利特开2016-161714(专利文献3)提出了一种构造，其中多个片被分层放置以增加片的调色剂传送能力。日本专利特开No.2013-250298(专利文献4)提出了一种构造，其中金属构件(片簧)设置在片的背面上，以增加片的调色剂传送能力。
在专利文献1至4的构造中的任何一个构造中，通过附接至调色剂传送轴的柔性片传送调色剂，并通过经由附接至调色剂传送轴在纵向方向上的一端(一侧)的驱动传递单元接收来自主体的驱动力而旋转地驱动调色剂传送轴。
然而，在上述已知构造中，由于调色剂传送轴仅在一侧被旋转驱动，因此调色剂传送轴可能由于显影剂容器中的调色剂的载荷(阻力)而沿轴向方向扭曲和变形。尤其是，在调色剂传送轴由弹性材料制成的情况下会更明显地看到这种现象。
由于调色剂传送轴的扭曲和变形现象的影响，附接至传送轴的片到达释放弹性变形以产生恢复力的恢复位置的定时在纵向方向上可能不同。
具体地，由驱动传递构件驱动的片的驱动侧(驱动传递构件所存在的侧)首先旋转到达恢复位置并被释放。此时，片的非驱动侧(与驱动侧相反的一侧)尚未到达恢复位置。非驱动侧到达恢复位置并在驱动侧进一步旋转的位置(即，稍晚的时间)被释放。
在驱动侧和非驱动侧之间的这种释放时间差易于导致保持在片的上表面上的显影剂的量在纵向方向上不均匀。这也可能使传送到显影室的显影剂的量在纵向方向上不均匀。
发明内容
本发明提供一种显影设备和一种处理盒，其使得从显影剂容器传送到显影室的调色剂的量在纵向方向上更均匀。
根据本发明第一方面的显影设备包括构造成容纳显影剂的显影剂容器、旋转轴、驱动传递构件、第一传送构件和第二传送构件。旋转轴设置在显影剂容器中并且可沿预定的旋转方向旋转。驱动传递构件连接到旋转轴在轴向方向上的一端，并构造成将外部驱动力传递到旋转轴以使旋转轴旋转。第一传送构件安装到旋转轴，在垂直于旋转轴的轴向方向的方向上，其一端作为固定端被固定到旋转轴，另一端作为自由端是自由的。第二传送构件安装到旋转轴，在垂直于旋转轴的轴向方向的方向上，其一端作为固定端被固定到旋转轴，另一端作为自由端是自由的。第二传送构件的从固定端到自由端的自由长度小于第一传送构件的自由长度。在旋转轴的旋转方向上，第二传送构件设置在第一传送构件的上游，第二传送构件的固定端和第一传送构件的固定端彼此叠置。第二传送构件在第一位置、第二位置和第三位置处的自由长度依次变大，所述第一位置、第二位置和第三位置在旋转轴的轴向方向上依次远离驱动传递构件。
根据本发明第二方面的显影设备包括构造成容纳显影剂的显影剂容器、旋转轴、驱动传递构件、第一传送构件和第二传送构件。旋转轴设置在显影剂容器中并且可沿预定的旋转方向旋转。驱动传递构件连接到旋转轴在轴向方向上的一端，并构造成将外部驱动力传递到旋转轴以使旋转轴旋转。第一传送构件安装到旋转轴，在垂直于旋转轴的轴向方向的方向上，其一端作为固定端被固定到旋转轴，另一端作为自由端是自由的。第二传送构件安装到旋转轴，在垂直于旋转轴的轴向方向的方向上，其一端作为固定端被固定到旋转轴，另一端作为自由端是自由的。第二传送构件的从固定端到自由端的自由长度小于第一传送构件的自由长度。在旋转轴的旋转方向上，第二传送构件设置在第一传送构件的上游，第二传送构件的固定端和第一传送构件的固定端彼此叠置。第二传送构件在沿旋转轴的轴向方向最远离驱动传递构件的位置处的自由长度大于在最靠近驱动传递构件的位置处的自由长度。
根据本发明第三方面的处理盒可拆卸地安装到构造成形成图像的成像设备的主体。所述处理盒包括根据第一方面的显影设备，以及构造成承载静电潜像的图像承载构件。通过显影设备使承载在图像承载构件上的静电潜像显影。
通过下文参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得明显。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的处理盒中的调色剂搅拌构件的概念透视图。
图2是包含根据本发明第一实施例的处理盒的电子照相成像设备的概念剖视图。
图3是根据本发明第一实施例的处理盒的概念剖视图。
图4A至4E是根据本发明第一实施例的处理盒在纵向方向的驱动侧上的概念剖视图。
图5A至5B是根据本发明第一实施例的处理盒在纵向方向的非驱动侧上的概念剖视图。
图6是已知处理盒中的调色剂搅拌构件的透视图。
图7A和7B是已知处理盒在纵向方向的非驱动侧上的剖视图。
图8A是示出了在已知处理盒中的调色剂传送构件的纵向位置与所传送的调色剂的量之间的关系的图表。
图8B是示出了在根据本发明第一实施例的处理盒的调色剂传送构件的纵向位置与所传送的调色剂的量之间的关系的图表。
图9是根据本发明第二实施例的处理盒中的调色剂搅拌构件的概念透视图。
图10是根据本发明第三实施例的处理盒中的调色剂搅拌构件的概念透视图。
具体实施方式
本发明也可以以显影设备或处理盒的形式实现。
下面将参考附图描述包含根据本发明实施例的处理盒的电子照相成像设备。下文中所描述的实施例是本发明的示例，除非另有说明，否则各部件的尺寸、材料、形状和相对位置关系不限制本发明的范围。
电子照相成像设备是使用电子照相成像处理在打印介质上形成图像的成像设备。电子照相成像设备的示例包括电子照相复印机、电子照相打印机(例如，激光打印机和发光二极管(LED)打印机)、传真机和文字处理器。
在一个实施例中，处理盒是充电单元、显影单元、或清洁单元与电子照相感光构件的集成组合，并且处理盒可拆卸地安装到电子照相成像设备的主体。在另一个实施例中，处理盒是充电单元、显影单元和清洁单元中的至少一个与电子照相感光构件的集成组合，并且处理盒可拆卸地安装到电子照相成像设备的主体。在又一个实施例中，处理盒至少是显影单元和电子照相感光构件的集成组合，并且处理盒可拆卸地安装到电子照相成像设备的主体。
显影设备是使电子照相感光鼓上的潜像显影的显影单元、支撑显影单元的显影框架、以及与显影单元相关的部件的集成组合，并且显影设备可拆卸地安装到成像设备的主体。
显影剂容器单元是容纳用于电子照相成像处理的显影剂的单元，并且其包括容纳显影剂的显影剂容器以及送出所容纳的显影剂的搅拌单元。
第一实施例
电子照相成像设备
参考图2，将描述包含根据本发明实施例的处理盒的根据实施例的电子照相成像设备(成像设备)的整体构造。
图2是包含根据本实施例的处理盒的成像设备100的概念剖视图。
如图2所示，本实施例的成像设备100包括用于分别形成黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)图像的第一至第四成像单元SY、SM、SC和SK。
在本实施例中，除了形成的图像的颜色不同之外，第一至第四成像单元的构造和操作基本相同。因此，将省略符号Y、M、C和K，并且如果不需要区分，将给出总体描述。
在本实施例中，成像设备100包括用作图像承载构件的四个感光鼓1(1Y、1M、1C和1K)。感光鼓1沿箭头A的方向旋转。充电辊2和扫描仪单元(曝光单元)3围绕感光鼓1设置。
每个充电辊2是对每个感光鼓1的表面均匀充电的充电单元。扫描仪单元3是基于图像信息发射激光束以在感光鼓1上形成静电潜像的曝光单元。显影设备(以下称为“显影单元”)4(4Y、4M、4C和4K)和用作清洁单元的清洁刮刀6(6Y、6M、6C和6K)围绕感光鼓1设置。
用作用于将感光鼓1上的调色剂图像转印到打印材料12上的中间转印构件的中间转印带5与四个感光鼓1相对。
显影单元4使用非磁性单组分显影剂(即调色剂T(TY、TM、TC和TK))进行接触显影，具有用作与感光鼓1接触的显影剂承载构件的显影辊22。
感光体单元13包括感光鼓1、充电辊2、清洁刮刀6以及用于容纳残留在感光鼓1上的转印残余调色剂(废调色剂)的废调色剂容纳单元14a(14aY、14aM、14aC或14aK)。
在本实施例中，显影单元4和相应的感光体单元13集成到处理盒7中。利用设置在成像设备100中的安装构件(例如安装引导件或定位构件)(未示出)将处理盒7可拆卸地安装到成像设备100。
如图2所示，各种颜色的处理盒7Y、7M、7T和7K具有相同的形状。黄色(TY)、品红色(TM)、青色(TC)和黑色(TK)的调色剂T(TY、TM、TC和TK)容纳在相应的处理盒7中。
中间转印带5设置成以沿箭头B的方向旋转的方式与所有感光鼓1接触。具体地，中间转印带5在多个支撑构件(驱动辊26、二次转印相对辊27和从动辊28)上伸展。
用作初次转印单元的四个初次转印辊8(8Y、8M、8C和8K)以与感光鼓1相对的方式并排布置在中间转印带5的内周表面上。用作二次转印单元的二次转印辊9以与二次转印相对辊27相对的方式设置在中间转印带5的外周表面上。
成像处理
在本实施例的成像中，首先，感光鼓1的表面由充电辊2均匀地充电。随后，感光鼓1的带电表面被扫描并暴露于根据图像信息从扫描仪单元3发射的激光束，以在感光鼓1上形成根据图像信息的静电潜像。
形成在感光鼓1上的静电潜像通过显影单元4显影成调色剂图像。形成在感光鼓1上的调色剂图像通过初次转印辊8的操作被转印(初次转印)到中间转印带5上。
例如，在全色成像中，在第一至第四成像单元SY、SM、SC和SK处依次执行上述处理，使得彩色调色剂图像依次重叠以被初次转印到中间转印带5上。与中间转印带5的移动同步地，打印材料12被传送到二次转印单元。中间转印带5上的四种颜色的调色剂图像通过二次转印辊9的操作被共同地二次转印到打印材料12上，所述二次转印辊抵靠中间转印带5，打印材料12位于二次转印辊9和中间转印带5之间。
转印有调色剂图像的打印材料12被传送到定影设备10(定影单元)。通过对定影设备10中的打印材料12施加热量和压力将调色剂图像定影到打印材料12上(打印材料12上的成像完成)。
由清洁刮刀6去除在初次转印处理之后残留在感光鼓1上的初次转印残留调色剂。由中间转印带清洁单元11去除在二次转印处理之后残留在中间转印带5上的二次转印残余调色剂。
去除的转印残余调色剂(废调色剂)被排出到成像设备100的废调色剂盒(未示出)中。
成像设备100能够仅使用所需的单个成像单元或一些(非全部)成像单元来形成单色图像或多色图像。
处理盒
参考图3，将描述安装在本实施例的成像设备100中的处理盒7的整体构造。图3是根据本实施例的处理盒7的概念剖视图。
显影单元4包括支撑显影单元4中的各个元件的显影框架18。显影单元4包括显影辊22，所述显影辊用作显影剂承载构件并与感光鼓1接触地沿图3中箭头D的方向(逆时针方向)旋转。
显影辊22在纵向方向(旋转轴线方向)上的两端处通过轴承由显影框架18可旋转地支撑。
显影单元4包括调色剂容器18a(显影剂容器)、其中设置有显影辊22的显影室18b(显影单元)、以及使调色剂容器18a和显影室18b彼此连通的显影剂供给开口(以下称为调色剂供给开口)18c。在本实施例中，显影室18b位于调色剂容器18a上方。
显影室18b包括调色剂供给辊20和显影刮刀21，所述调色剂供给辊用作与显影辊22接触地沿箭头E的方向旋转的显影剂供给构件，所述显影刮刀用作用于管控显影辊22上的调色剂层的显影剂管控构件。
显影框架18内部的调色剂容器18a包括搅拌构件23，用于搅拌所容纳的调色剂T并将其通过调色剂供给开口18c传送到调色剂供给辊20。
感光体单元13包括用作支撑感光体单元13中的各个元件的框架的清洁框架14。具体地，感光鼓1以可沿图3中箭头A的方向旋转的方式通过轴承构件(未示出)安装到清洁框架14。
充电辊轴承15沿着穿过充电辊2的旋转中心和感光鼓1的旋转中心的线附接至清洁框架14。
充电辊轴承15附接成可沿图3所示的箭头C的方向移动。充电辊2可旋转地安装到充电辊轴承15。充电辊轴承15被作为推压单元的充电辊压力弹簧16推压向感光鼓1。
设置清洁刮刀6以在初次转印之后去除残留在感光鼓1的表面上的转印残余调色剂(废调色剂)。由清洁刮刀6从感光鼓1的表面去除的废调色剂沿重力方向落入由清洁刮刀6和清洁框架14形成的空间中并被容纳在废调色剂容纳单元14a中。
调色剂传送构造
将参考图1、图3至图5A和图5B以及图8B描述在本实施例中用于将调色剂容器18a中的调色剂传送到显影室18b的构造。
具体地，图1是根据本发明第一实施例的处理盒7中的调色剂搅拌构件23的概念透视图。
图4A至4E是根据本发明第一实施例的处理盒7在纵向方向的驱动侧上的概念剖视图。更具体地，图4A至4E示出了处理盒7在搅拌片23b的沿处理盒7的纵向方向的一端处的横截面，在该端处设有驱动传递构件17(以下称为“驱动侧”)。
图5A至5B是根据本发明第一实施例的处理盒7在纵向方向的非驱动侧上的概念剖视图。更具体地，图5A和5B示出了处理盒7在搅拌片23b的沿处理盒7的纵向方向的一端处的横截面，在该端处未设置驱动传递构件17(以下称为“非驱动侧”)，该侧与设有驱动传递构件17的一侧相反。
图8B是示出了根据本发明第一实施例在处理盒7中的调色剂传送构件在纵向方向上的位置与所传送的调色剂的量之间的关系的示图。
如图3所示，本实施例中的搅拌构件23包括旋转轴23a、搅拌片23b(第一传送构件)以及支持片23c(第二传送构件)，搅拌片23b是一端附接至旋转轴23a的柔性片。搅拌构件23的旋转轴23a设置成大体上平行于显影辊22的旋转轴线。
如图1所示，驱动传递构件17设置在旋转轴23a沿旋转轴线方向的一端。通过接收来自主体的驱动，驱动传递构件17沿箭头F的方向(旋转方向)被旋转驱动。如图4A至4C所示，搅拌构件23沿旋转方向F的旋转使得搅拌片23b可以以弯曲状态在接触调色剂容器18a的内壁的同时传送显影剂。当搅拌片23b从弯曲状态释放时，搅拌片23b上的调色剂被搅拌片23b的弹性恢复力溅起并通过调色剂供给开口18c传送(供给)到显影室18b中的调色剂供给辊20。
如图1所示，在本实施例中搅拌片23b从固定端23b1(旋转轴23a)到自由端23b2(远端)的长度W0(自由长度)在旋转轴23a的旋转轴线方向上是恒定的。
支持片23c从固定端23c1(旋转轴23a)到自由端23c2(远端)的长度L(自由长度)小于W0。
支持片23c构造成满足L1<L2<L3，其中在旋转轴23a的旋转轴线方向上，L1是驱动传递构件侧上的位置Y1处的自由长度，L2是中心位置Y2的自由长度，L3是在非驱动传递构件侧上的位置Y3的自由长度。
换句话说，如图1所示，可以将支持片23c的自由长度设定成在轴向方向上从驱动侧(Y1)朝向非驱动侧(Y3)满足L1<L2<L3。
因此，在本实施例中，处理盒7中的显影单元(显影设备)4包括容纳显影剂的显影剂容器(18a)和旋转轴23a，所述旋转轴设置在显影剂容器18a中并且可沿预定的旋转方向旋转。将驱动力从外部(成像设备的主体)传递到旋转轴23a以使旋转轴23a旋转的驱动传递构件17连接到旋转轴23a在轴向方向上的一端。
旋转轴23a与第一传送构件(23b)和第二传送构件(23c)装配在一起。在垂直于旋转轴23a的轴向方向的方向上，第一传送构件(23b)在一端(固定端)和另一端(自由端)附接至旋转轴23a。在垂直于旋转轴23a的轴向方向的方向上，第二传送构件(23c)在一端(固定端)和另一端(自由端)附接至旋转轴23a。第二传送构件(23c)从固定端到自由端的自由长度(L)小于第一传送构件(23b)的自由长度(W0)。
在旋转轴23a的旋转方向F上，第二传送构件(23c)设置在第一传送构件(23b)的上游，第二传送构件(23c)的固定端(23c1)和第一传送构件(23b)的固定端(23b1)彼此叠置。
第二传送构件(23c)在第一位置Y1、第二位置Y2和第三位置Y3处的自由长度(L1、L2和L3)依次变大(L1<L2<L3)，所述第一位置Y1、第二位置Y2和第三位置Y3在旋转轴23a的轴向方向上依次远离驱动传递构件。
具体地，在本实施例中，第二传送构件(23c)的自由长度L在旋转轴23a的轴向方向上可以连续地变化。
在本实施例中，第二传送构件(23c)的自由长度L可以在旋转轴23a的整个区域中沿轴向方向变化。
将更详细地描述作为本发明的特征的搅拌片23b(第一传送构件)和支持片23c(第二传送构件)。
如图1所示，在本实施例中，搅拌片23b的弯曲刚度被设置成大于支持片23c的弯曲刚度。
搅拌片23b的材料和支持片23c的材料可以不相同。搅拌片23b可以是柔性树脂片的组合，例如聚酯膜、聚苯硫醚膜和聚碳酸酯膜。
具体地，在本实施例中，搅拌片23b可以是厚度为约100μm至200μm的聚碳酸酯膜。支持片23c可以是厚度为约200至300μm的聚酯膜。在这种情况下，支持片23c的弯曲刚度被设置为搅拌片23b的弯曲刚度的大约三倍。
将参考图4A至4E详细描述搅拌构件23以及当搅拌构件23旋转一圈时在驱动侧(Y1)上处理盒7的搅拌片23b上的调色剂的状态(量)。
图4A示出了搅拌片23b开始推动调色剂表面(显影剂表面)的相位的状态。此后，搅拌片23b沿箭头F的方向旋转到达图4B中的相位，由此传送调色剂。
搅拌片23b的长度被设置成使得可以搅拌和传送调色剂容器18a的底部18f上的调色剂。具体地，如图3所示，从旋转轴23a的旋转轴线到搅拌片23b的远端的长度W0以及从旋转轴23a到调色剂容器18a的底部18f的长度W1被设置成满足W0>W1。
当搅拌片23b沿箭头F的方向连续旋转时，搅拌片23b到达释放位置18e的相位，如图4C所示。搅拌片23b承载所传送的调色剂。在搅拌片23b通过释放位置18e之后，搅拌片23b立即从弯曲状态释放，从而将调色剂朝向调色剂供给开口18c溅起。
支持片23c的自由长度需要设置成不阻碍将搅拌片23b从其弯曲状态释放的操作。换句话说，需要设置支持片23c从固定端23c1到自由端23c2的长度L，所述支持片固定在与搅拌片23b的位置相同的位置(固定端23b1和23c1)，在该位置处支持片23c放置在搅拌片23b上。具体地，如图3所示，支持片23c从固定端23c1到自由端23c2的长度L被设置成小于从旋转轴23a的旋转轴线到释放位置18e的长度W5。
随后，如图4D所示，搅拌片23b由于从弯曲状态恢复到释放状态的力(恢复力)而将调色剂传送到调色剂供给开口18c并且与调色剂供给开口18c碰撞以将调色剂推入显影室18b。
如图3所示，搅拌片23b的长度W0被设定为满足W0>W2，其中W2是从搅拌轴23a到调色剂供给开口18c的下端的长度，从而可以稳定地将调色剂传送到显影室18b。
此后，搅拌片23b沿箭头F的方向旋转，以返回到图4A所示的搅拌片23b的相位。搅拌片23b沿旋转方向F连续旋转，并且每当搅拌片23b通过释放位置18e的相位时，搅拌片23b使搅拌片23b上的调色剂溅起以通过调色剂供给开口18c将调色剂传送到显影室18b中。
如图4D所示，通过调色剂供给开口18c朝向调色剂供给辊20和显影辊22(箭头H的方向)传送从调色剂容器18a传送的调色剂。
此后，调色剂移动到调色剂供给辊20和显影辊22之间的接触部，并且部分调色剂被供给到显影辊22。未被供给到显影辊22的调色剂通过显影辊22和调色剂供给辊20的旋转被传送到由显影刮刀21、显影辊22、调色剂供给辊20和显影室18b的底部18l围成的区域J中，如图4E所示。
当足够量的调色剂被供给到显影室18b时，调色剂填满区域J，过量的调色剂通过调色剂供给辊20的旋转通过调色剂供给开口18c(沿箭头K的方向)返回到调色剂容器18a。
因此，从调色剂容器18a向显影室18b传送足够量的调色剂可以使图像浓度稳定。调色剂通过调色剂容器18a和显影室18b的循环使得调色剂的劣化尽可能均匀，从而可以提供高质量图像。
下面参考图5A和5B，将详细描述当搅拌构件23旋转一圈时处理盒7的非驱动侧(Y3)上的调色剂和搅拌构件23的状态。
将使用图6、图7A和图7B中所示的已知构造作为比较示例来描述图5A和5B中所示的本实施例的构造的特征。
具体地，图6是已知处理盒中的调色剂搅拌构件的透视图。图7A和7B是已知处理盒在纵向方向的非驱动侧上的剖视图。
在本文中所示的已知构造中，从支持片123c的固定端(旋转轴123a)到自由端(远端)的长度(自由长度)L在旋转轴123a的旋转轴线方向上是恒定的，如图6所示。换句话说，支持片123c的自由长度在驱动侧(Y1)和非驱动侧(Y3)上是相同的(恒定的)。在自由长度恒定的情况下以及在没有设置支持片123c的情况下，支持片123c在驱动侧(Y1)和非驱动侧(Y3)上表现出相同的特性。
图5A和5B(本实施例)以及图7A和7B(已知构造)示出了在与图4A和4C所示的本实施例中的驱动侧(Y1)的定时相同的定时的处理盒7在非驱动侧(Y3)上的横截面。由于已知构造和本实施例的构造在驱动侧(Y1)上是相同的，因此可以参考图4A至4E理解已知构造的驱动侧(Y1)。也就是说，图4A至4E示出了驱动侧(Y1)上的已知构造和本实施例的构造。
换句话说，图4A和图5A分别示出了在同一定时(a)的本实施例的处理盒7在驱动侧(Y1)和非驱动侧(Y3)上的横截面。
图4C和图5B分别示出了在同一定时(c)的本实施例的处理盒7在驱动侧(Y1)和非驱动侧(Y3)上的横截面。
图4A和图7A分别示出了在同一定时(a)的具有已知构造的处理盒在驱动侧上的横截面以及具有已知构造的处理盒在非驱动侧上的横截面。
图4C和图7B分别示出了在同一定时(c)的具有已知构造的处理盒在驱动侧上的横截面以及具有已知构造的处理盒在非驱动侧上的横截面。
如图4A和图5A所示，在本实施例的构造中，在驱动侧上旋转轴23a与竖直方向形成的角度S1(参见图4A)与在非驱动侧上旋转轴23a与竖直方向形成的角度S2(参见图5A)不同(S2>S1)。
这是因为由于与旋转轴23a的旋转方向F相反的旋转反作用力在驱动侧(Y1)和非驱动侧(Y3)之间的差异，旋转轴23a在与旋转方向F相反的方向上扭曲。术语“旋转反作用力”可包括当搅拌片23b在接触调色剂容器18a的内表面的同时旋转时产生的反作用力以及当搅拌片23b传送调色剂时产生的反作用力。
这些旋转反作用力从驱动侧(Y1)到非驱动侧(Y3)在纵向方向上的整个区域中产生。在由驱动传递构件17旋转驱动的旋转轴23a的“驱动侧(Y1)”上，旋转轴23a可相对于驱动传递构件17无相位延迟地旋转。
在与“驱动侧(Y1)”相反的“非驱动侧(Y3)”上，旋转轴23a通过从驱动侧传递的旋转力而旋转，非驱动侧(Y3)上的终端成为扭曲的自由端。因此，在接收到“旋转反作用力”时，旋转轴23a在与旋转方向F相反的方向上扭曲。
可想到的用于抑制旋转轴23a的扭曲的方法是将旋转轴23a的材料改为金属，但是这可能造成增加成本的问题。
将描述比较示例的已知构造。
在已知构造中，如图6所示，支持片123c从固定端(旋转轴123a)到自由端(远端)的自由长度L在旋转轴123a的旋转轴线方向上是恒定的(相同长度)。
同样地，在已知构造中，在驱动侧(Y1)上旋转轴123a与竖直方向形成的角度(参见图4A中的“S1”)与在非驱动侧(Y3)上旋转轴123a与竖直方向形成的角度(参见图7A中的“S3”)不同(S3>S1)。
在已知构造中，旋转轴123a的扭曲使得在(I)连接搅拌构件123的旋转轴123a以及搅拌片123b的远端与调色剂容器18a的内表面接触的位置的线与(II)竖直方向之间形成的角度关于旋转轴的轴向方向而不同(U3>U1)。具体地，驱动侧(Y1)上的角度(参见图4A中的“U1”)和非驱动侧(Y3)上的角度(参见图7A中的“U3”)不同(U3>U1)。
相反，在本实施例的构造中，驱动侧Y1上的角度U1(参见图4A)和非驱动侧上的角度U2(参见图5A)基本相同。
在已知构造中，由于通过驱动传递构件117而旋转的旋转轴123a被扭曲，因此搅拌片123b远端的位置的相位在非驱动侧(Y3)上相对于驱动侧(Y1)延迟。在驱动侧(Y1)上搅拌片123b(参见图4C中的23b)的远端已经到达释放位置18e。然而，在非驱动侧(Y3)上，搅拌片123b的远端(参见图7B)处于位置18p而尚未到达释放位置18e。
此时，在驱动侧(Y1)和非驱动侧(Y3)上调色剂表面Ta在旋转轴线方向上大体上均匀(在相同高度处)(Ta(1)＝Ta(3))。因此，由于搅拌片123b的自由端的位置，搅拌片123b上的调色剂的量是“不均匀的”。换句话说，在驱动侧(Y1)上，搅拌片123b的自由端处于位置18e，积聚在搅拌片123b的上表面和调色剂表面Ta(1)之间的调色剂的量是T(1)。
此时，在非驱动侧上，搅拌片123b的自由端处于位置18p，积聚在搅拌片123b的上表面和调色剂表面Ta(3)(＝Ta(1))之间的调色剂的量是T(3)。从图4C和图7B可以看出，T(3)大于T(1)。
换句话说，积聚的调色剂的量在“驱动侧(Y1)”上小于“非驱动侧(Y3)”。因此，当搅拌片123b的自由端在通过释放位置之后被释放时由搅拌片123b溅起的调色剂的量在“驱动侧(Y1)”上小于“非驱动侧(Y3)”(即，在轴向方向上不均匀)。
在已知构造中，搅拌片123b的释放定时在非驱动侧(Y3)上相对于驱动侧(Y1)延迟。这使得在释放搅拌片123b时搅拌片123b用以溅起调色剂的力Z在非驱动侧(Y3)上增加，使得由搅拌片123b溅起的调色剂的量在驱动侧(Y1)上小于非驱动侧(Y3)。
因此，在已知构造中，难以在调色剂供给量小的驱动侧(Y1)上将足够量的调色剂从调色剂容器18a传送到显影室18b。这可能使得难以稳定纵向方向上的图像浓度。此外，纵向方向上不均匀的调色剂劣化可能进一步降低图像质量。
相反，在本实施例中，如图4C和图5B所示，即使旋转轴23a扭曲，搅拌片23b的远端位置的相位也不会在非驱动侧Y3上相对于驱动侧Y1延迟(即，在相同的相位18e上)。
因此，在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上积聚在搅拌片23b的上表面和调色剂表面Ta(1)(＝Ta(2))之间的调色剂的量T1和T2基本相同(T1＝T2)。
因此，本实施例的搅拌构件23的构造使得供给到显影室的调色剂的量在旋转轴线方向上可以更均匀。
在本实施例中，搅拌构件23的支持片23c的从固定端23c1(旋转轴23a)到自由端(远端)的自由长度L被设置成在旋转轴向方向上满足L1<L2<L3。支持片23c的自由长度L在驱动传递构件侧Y1上为L1，在中心处为L2，在非驱动传递构件侧上为L3。
在本实施例的构造中，如图4A和图5A所示，即使驱动侧Y1上的角度S1和非驱动侧Y3上的角度S2不同，旋转轴23a与竖直方向形成的角度U1和角度U2也基本相同。具体地，在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上连接搅拌构件23的旋转轴23a和位置18e(在该位置搅拌片23b的远端与调色剂容器18a的内表面接触)的线与竖直方向分别形成的角度U1和角度U2基本相同。
这可能是因为即使旋转轴23a的相位由于旋转轴23a的扭曲而在非驱动侧Y3上延迟，由于搅拌片23b的弯曲而引起的在非驱动侧Y3上相对于驱动侧Y1的相位延迟也可以较小。
此外，将支持片23c在驱动侧Y1上的自由长度L1设置成小于其在非驱动侧Y3上的自由长度L3使得搅拌片23b的弯曲量在非驱动侧Y3上可以比在驱动侧Y1上小。
换句话说，如在本实施例中那样，在驱动侧Y1和非驱动侧Y3之间旋转轴23a的扭曲相位差(|角S1-角S2|)以及在驱动侧Y1和非驱动侧Y3之间搅拌片23b的偏转相位差(|角V1-角V2|)可以基本相同。相位差(角V)可以是在(I)连接搅拌构件23的旋转轴23a和搅拌片23b的远端位置的线与(II)竖直方向之间形成的角V。此外，相位差(角V)可以是驱动侧上的角V1(参见图4A)，以及非驱动侧Y3上的角V2(参见图5A)。
因此，在本实施例中，即使旋转轴23a扭曲，搅拌片23b的远端位置的相位在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上也可以基本相同。
换句话说，如图4C和图5B所示，搅拌片23b在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上的远端可以基本上同时到达释放位置18e。此时，调色剂表面Ta在旋转轴线方向上基本均匀。因此，搅拌片23b上的调色剂的量在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上基本相同。这使得在搅拌片23b释放时由搅拌片23b溅起的调色剂的量在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上可以基本相同。
由于在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上释放搅拌片23b的定时基本相同，如在本实施例中，在释放搅拌片23b时搅拌片23b用以溅起调色剂的力Z在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上基本相同。
图8A和8B示出了调整支持片23c的自由长度L的效果的验证结果。
图8A示出了在已知构造的处理盒中的调色剂传送构件的纵向位置与所传送的调色剂的量之间的关系。图8B示出了根据本发明第一实施例的处理盒7的调色剂传送构件的纵向位置与所传送的调色剂的量之间的关系。
具体地，图8A和图8B分别示出了在已知构造和本实施例的构造中在通过将容纳相同量的调色剂的处理盒7在纵向方向上一分为四而获得的位置(Y1、Y2(a)、Y2(b)和Y3)处的区域中所传送的调色剂的量。
图8A和8B中的横轴绘制成处理盒7在纵向方向上的四个划分部分，即，从左侧起，驱动侧Y1、邻近驱动侧的中央部分Y2(a)、邻近非驱动侧的中央部分Y2(b)和非驱动侧Y3。图8A和8B中的纵轴表示从调色剂容器18a传送到显影室18b的调色剂的量。
如图8A所示，在已知构造中，在驱动侧Y1上传送的调色剂的量比非驱动侧Y3上的量小很多。相反，在如图8B所示的本实施例的构造中，在驱动侧Y1上传送的调色剂的量与非驱动侧(Y3)上的量基本相同。
在已知构造和本实施例的构造中，从图8A和8B可以看出，在纵向方向上的整个区域中所传送的调色剂的总量基本相同，但是在本实施例中调色剂量在纵向方向上的分布更均匀。
这是因为在本实施例的构造中释放搅拌片23b的定时在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上基本相同。因此，搅拌片23b上的调色剂的量以及搅拌片23b用以溅起调色剂的力Z在驱动侧Y1和非驱动侧Y3上基本相同。
本实施例的结构可以通过使调色剂供给量在处理盒7的纵向方向上均匀来稳定纵向方向上的图像浓度。该构造还允许调色剂的耐久性变化在纵向方向上是均匀的，以提供更高质量的图像。
本实施例的显影设备可以构造成用于传送调色剂的调色剂传送设备、清洁单元、或成像设备的一部分。
其他实施例
在本实施例中，第一传送构件(23b)和第二传送构件(23c)可以是弹性片状构件。这允许通过片的弹性变形来传送(供给)调色剂。
第二传送构件(23c)可以比第一传送构件(23b)厚。这允许供给的调色剂沿轴向方向更均匀。
第二传送构件(23c)可以具有比第一传送构件(23b)的弯曲弹性模量更高的弯曲弹性模量。这允许供给的调色剂沿轴向方向更均匀。
在本实施例中，处理盒的显影单元4(显影设备)包括显影单元(18b)和开口(18c)。具体地，显影单元(18b)设置在显影剂容器(18a)上方并容纳承载显影剂的显影剂承载构件(22)。开口(18c)可以使显影剂容器(18a)和显影单元(18b)相互连通。
在本实施例中，处理盒的显影单元4(显影设备)可以构造成可拆卸地安装到成像设备的主体。
在本实施例中，处理盒可拆卸地安装到成像设备的主体，并且可以包括显影单元4(显影设备)和承载静电潜像的鼓1(图像承载构件)。通过显影单元4(显影设备)使承载在图像承载构件上的静电潜像显影。
第二实施例
本发明的第二实施例具有与第一实施例的构造基本相似的构造。将参考图9描述不同之处。图9是根据本发明第二实施例的调色剂传送构件的概念透视图。
在图1所示的第一实施例中，支持片23c的自由长度(L1、L2和L3)连续地变化。
在第二实施例中，支持片23c的自由长度(L1、L2和L3)从L1到L3不连续地变化，如图9所示。
也就是说，仅需要自由长度L1、L2和L3随着从邻近驱动传递构件17的位置Y1朝向位置Y3的距离增加而不会减小，并且不连续地变化。
换句话说，如图9所示，支持片23c的自由长度L1、L2和L3可以阶梯式地变化(增加)。尽管图9中的支持片23c成形为三个台阶(即，自由长度L1、L2和L3，L1<L2<L3)，但是支持片23c可以成形为四个台阶。同样地，在四个台阶或更多台阶的情况下，支持片的自由长度可以从驱动侧向非驱动侧增加。
本实施例基本上提供了与第一实施例的有益效果相同的有益效果。
第三实施例
本发明的第三实施例具有与第二实施例和第一实施例的构造基本相似的构造。将参考图10描述不同之处。图10是根据本发明第三实施例的调色剂传送构件的概念透视图。
如图10所示，本实施例中支持片23c的自由长度具有“两个台阶”，其满足L1<L3。
也就是说，显影单元4的支持片23c在旋转轴23a的轴向方向上距离驱动传递构件17最远的位置(Y3)处的自由长度可以比在最近位置(Y1)处的自由长度大(L1<L3)。
换句话说，长度L1和L3可以为两个台阶，如图10所示。
本实施例提供了与第一实施例的有益效果基本相同的有益效果。
本发明的实施例允许从显影剂容器传送到显影室的调色剂的量在纵向方向上更均匀。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。对下列权利要求的范围应作最广义的解释，从而涵盖所有改型以及等同的结构和功能。

Claims (16)

1.一种显影设备，包括：
显影辊；
与所述显影辊接触的显影剂供给辊；
显影框架，所述显影框架支撑所述显影辊并且设有显影剂容器，所述显影剂容器构造成容纳显影剂；
旋转轴，所述旋转轴设置在所述显影剂容器中并能够沿预定的旋转方向旋转，所述旋转轴在旋转轴的轴向方向上包括驱动侧端部和与驱动侧端部相反的非驱动侧端部；
驱动传递构件，所述驱动传递构件连接到所述驱动侧端部，并构造成将外部驱动力传递到所述旋转轴以使所述旋转轴旋转；
第一传送构件，所述第一传送构件安装到所述旋转轴，在垂直于所述旋转轴的轴向方向的方向上，所述第一传送构件的一端作为固定端被固定到所述旋转轴，另一端作为自由端是自由的；以及
第二传送构件，所述第二传送构件安装到所述旋转轴，在垂直于所述旋转轴的轴向方向的方向上，所述第二传送构件的一端作为固定端被固定到所述旋转轴，另一端作为自由端是自由的，其中，所述第二传送构件的从固定端到自由端的自由长度小于所述第一传送构件的自由长度，
其中，在所述旋转轴的旋转方向上，所述第二传送构件设置在所述第一传送构件的上游，所述第二传送构件的所述固定端和所述第一传送构件的所述固定端彼此叠置并且所述第二传送构件的固定端位于所述旋转轴和所述第一传送构件的固定端之间，并且
其中，所述第二传送构件在第一位置、第二位置和第三位置处的自由长度依次变大，所述第一位置、第二位置和第三位置在所述旋转轴的轴向方向上依次远离所述驱动传递构件，并且
其中在所述轴向方向上，第一位置是比第二传送构件的中心位置更接近驱动侧端部的一侧上的位置，第二位置是所述中心位置，第三位置是比第二传送构件的中心位置更接近非驱动侧端部的一侧上的位置，并且
其中所述显影辊和所述显影剂供给辊设置在显影室中，所述显影室位于所述显影剂容器的上方并且经由开口与所述显影剂容器连通，当第一传送构件从弯曲状态释放时，第一传送构件上的显影剂被第一传送构件的弹性恢复力溅起并通过所述开口传送到所述显影剂供给辊。
2.根据权利要求1所述的显影设备，其中，所述第二传送构件的自由长度在所述旋转轴的轴向方向上连续地变化。
3.根据权利要求2所述的显影设备，其中，所述第二传送构件的自由长度在所述旋转轴的整个区域中沿轴向方向变化。
4.根据权利要求1所述的显影设备，其中，所述第二传送构件的自由长度在所述旋转轴的轴向方向上阶梯式地变化。
5.根据权利要求1所述的显影设备，其中，所述第一传送构件和所述第二传送构件是弹性片状构件。
6.根据权利要求5所述的显影设备，其中，所述第二传送构件比所述第一传送构件厚。
7.根据权利要求1所述的显影设备，其中，所述第二传送构件的弯曲弹性模量高于所述第一传送构件的弯曲弹性模量。
8.根据权利要求1所述的显影设备，其中，所述显影设备可拆卸地安装到构造成形成图像的成像设备的主体。
9.一种处理盒，所述处理盒可拆卸地安装到构造成形成图像的成像设备的主体，所述处理盒包括：
根据权利要求1所述的显影设备；和
图像承载构件，所述图像承载构件构造成承载静电潜像，
其中，通过所述显影设备使承载在所述图像承载构件上的静电潜像显影。
10.一种显影设备，包括：
显影辊；
与所述显影辊接触的显影剂供给辊；
显影框架，所述显影框架支撑所述显影辊并且设有显影剂容器，所述显影剂容器构造成容纳显影剂；
旋转轴，所述旋转轴设置在所述显影剂容器中并能够沿预定的旋转方向旋转，所述旋转轴在旋转轴的轴向方向上包括驱动侧端部和与驱动侧端部相反的非驱动侧端部；
驱动传递构件，所述驱动传递构件连接到所述驱动侧端部，并构造成将外部驱动力传递到所述旋转轴以使所述旋转轴旋转；
第一传送构件，所述第一传送构件安装到所述旋转轴，在垂直于所述旋转轴的轴向方向的方向上，所述第一传送构件的一端作为固定端被固定到所述旋转轴，另一端作为自由端是自由的；以及
第二传送构件，所述第二传送构件安装到所述旋转轴，在垂直于所述旋转轴的轴向方向的方向上，所述第二传送构件的一端作为固定端被固定到所述旋转轴，另一端作为自由端是自由的，其中，所述第二传送构件的从固定端到自由端的自由长度小于所述第一传送构件的自由长度，
其中，在所述旋转轴的旋转方向上，所述第二传送构件设置在所述第一传送构件的上游，所述第二传送构件的固定端和所述第一传送构件的固定端彼此叠置并且所述第二传送构件的固定端位于所述旋转轴和所述第一传送构件的固定端之间，并且
其中，所述第二传送构件在沿所述旋转轴的轴向方向最远离所述驱动传递构件的位置处的自由长度大于在最靠近所述驱动传递构件的位置处的自由长度，并且
其中所述显影辊和所述显影剂供给辊设置在显影室中，所述显影室位于所述显影剂容器的上方并且经由开口与所述显影剂容器连通，当第一传送构件从弯曲状态释放时，第一传送构件上的显影剂被第一传送构件的弹性恢复力溅起并通过所述开口传送到所述显影剂供给辊。
11.根据权利要求10所述的显影设备，其中，所述第二传送构件的自由长度在所述旋转轴的轴向方向上阶梯式地变化。
12.根据权利要求10所述的显影设备，其中，所述第一传送构件和所述第二传送构件是弹性片状构件。
13.根据权利要求12所述的显影设备，其中，所述第二传送构件比所述第一传送构件厚。
14.根据权利要求10所述的显影设备，其中，所述第二传送构件的弯曲弹性模量高于所述第一传送构件的弯曲弹性模量。
15.根据权利要求10所述的显影设备，其中，所述显影设备可拆卸地安装到构造成形成图像的成像设备的主体。
16.一种处理盒，所述处理盒可拆卸地安装到构造成形成图像的成像设备的主体，所述处理盒包括：
根据权利要求10所述的显影设备；和
图像承载构件，所述图像承载构件构造成承载静电潜像，
其中，通过所述显影设备使承载在所述图像承载构件上的静电潜像显影。
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