CN110941161B - 图像形成单元及图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种防止混浊调色剂从引导构件与显影器之间的流路飞散的图像形成单元及图像形成装置。图像形成单元(10)包括显影器(15)及运送滑槽(60)。显影器(15)是使进行旋转的感光体鼓(12)上形成的静电潜像显影，包括成为通过感光体鼓(12)的旋转而产生的气流的流路的第一通气孔(54)。运送滑槽(60)包括与第一通气孔(54)及形成所述气流的流路的第二通气孔(62)，将记录材料引导至感光体鼓(12)。在从第一通气孔(54)到第二通气孔(62)之间，包括以一端与显影器(15)相接，另一端与运送滑槽(60)相接的方式而设置的密封构件(61)。

Description

图像形成单元及图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种图像形成单元及图像形成装置。
背景技术
以往，在图像形成装置中，存在抑制从显影器浮起的调色剂即混浊调色剂(cloudtoner)流入至记录材料的运送路径的技术。
例如，在专利文献1中，记载有在用于运送记录材料的引导构件与显影器之间形成气流的流路，而引导混浊调色剂的技术。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2015-79134号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
本发明提供一种防止混浊调色剂从引导构件与显影器之间的流路飞散的元件。
[解决问题的技术手段]
技术方案1的图像形成单元包括：显影器，使进行旋转的像保持体上所形成的静电潜像显影，包括成为通过所述像保持体的旋转而产生的气流的流路的第一通气孔；引导构件，包括与所述第一通气孔形成所述气流的流路的第二通气孔，将记录材料引导至所述像保持体；以及密封构件，在从所述第一通气孔到所述第二通气孔之间，以一端与所述显影器相接，另一端与所述引导构件相接的方式而设置。
技术方案2的图像形成单元根据技术方案1的图像形成单元，其中所述密封构件具有将所述像保持体的轴方向设为长边方向的形状。
在技术方案3的图像形成单元中，所述密封构件在所述轴方向上具有只相当于所述像保持体的一部分的长度。
在技术方案4的图像形成单元中，所述密封构件是在所述显影器中设置于只相当于对调色剂进行搅拌并且运送的方向上的上游侧的一部分的位置上。
在技术方案5的图像形成单元中，所述显影器包括供给第一组份的第一螺旋钻(auger)以及对所述第一组份及第二组份进行搅拌而供给的第二螺旋钻，所述密封构件是在所述轴方向上，形成于只相当于所述第二螺旋钻中的循环方向上的上游侧的一部分的位置上。
技术方案6的图像形成单元根据技术方案4或5的图像形成单元，其中所述密封构件形成于从与所述流路垂直的方向观察与所述第二通气孔的端部重合的位置上。
技术方案7的图像形成单元根据技术方案4或5的图像形成单元，其中所述密封构件是形成于所述第二通气孔之中相当于所排出的调色剂相对较浓的部分的位置上。
技术方案8的图像形成单元根据技术方案1至7中任一项的图像形成单元，其中所述引导构件在所述显影器侧的表面上包括沿所述像保持体的轴方向延伸的凸部。
技术方案9的图像形成单元根据技术方案8的图像形成单元，其中所述凸部包括第一凸部、以及比所述第一凸部更远离所述第二通气孔的第二凸部，关于从所述表面算起的高度，所述第一凸部高于所述第二凸部。
技术方案10的图像形成单元根据技术方案8或9的图像形成单元，其中所述密封构件具有薄膜形状。
技术方案11的图像形成单元根据技术方案10的图像形成单元，其中所述密封构件是粘附在形成于所述引导构件上的粘附面上，且设置于从与所述粘附面垂直的方向观察与所述凸部的至少一部分重合的位置上。
技术方案12的图像形成单元根据技术方案1至11中任一项的图像形成单元，其中从与所述流路平行的方向观察，所述密封构件与所述显影器及所述引导构件相接的部分的接触角的至少一者为锐角。
技术方案13的图像形成单元根据技术方案1至12中任一项的图像形成单元，其中所述引导构件的所述显影器侧的表面在与所述像保持体的轴方向垂直的剖面中包括平坦的部分及圆弧的部分。
技术方案14的图像形成单元根据技术方案1至13中任一项的图像形成单元，其中所述显影器的表面在与所述像保持体的轴方向垂直的剖面中，至少一部分包含圆弧部分，所述密封构件与所述显影器的所述圆弧部分相接。
技术方案15的图像形成装置包括技术方案1至14中任一项的图像形成单元。
[发明的效果]
根据技术方案1的发明，能够抑制从显影器产生的混浊调色剂飞散。
根据技术方案2的发明，能够延长从显影器产生的混浊调色剂的飞散路径。
根据技术方案3的发明，能够只在容易产生混浊调色剂的部分设置密封构件。
根据技术方案4的发明，能够只在容易产生混浊调色剂的部分设置密封构件。
根据技术方案5的发明，能够只在容易产生混浊调色剂的部分设置密封构件。
根据技术方案6的发明，能够抑制混浊调色剂从第二通气孔飞散。
根据技术方案7的发明，能够在容易产生混浊调色剂的位置上设置密封构件。
根据技术方案8的发明，能够降低通气路径中的气流的速度，可以抑制混浊调色剂的飞散。
根据技术方案9的发明，通过提高与通气路径的出口相近的凸部的高度，能够降低气流的速度。
根据技术方案10的发明，容易使密封构件与显影器及引导构件相接触。
根据技术方案11的发明，能够降低在密封构件附近的气流的速度，可以进一步抑制混浊调色剂的飞散。
根据技术方案12的发明，能够在密封构件附近产生气流的旋涡，可以降低气流的速度。
根据技术方案13的发明，能够将通气路径的出口侧设于较高位置，可以抑制混浊调色剂飞散。
根据技术方案14的发明，能够提高密封构件的密闭性。
根据技术方案15的发明，能够抑制从显影器产生的混浊调色剂飞散。
附图说明
图1是表示一个实施方式的图像形成装置的结构的图。
图2是表示一个实施方式的图像形成单元的结构的图。
图3是从显影器侧观察一个实施方式的运送滑槽(chute)的立体图。
图4是从运送滑槽侧观察一个实施方式的显影器的立体图。
[符号的说明]
1：图像形成装置
10：图像形成单元
12：感光体鼓
15：显影器
20：转印辊
50：显影壳体
50a：第一室
50b：第二室
51：第一螺旋钻
52：第二螺旋钻
53：显影辊
54：第一通气孔
60：运送滑槽
61：密封构件
62：第二通气孔
63a、63b：凸部
具体实施方式
[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的结构的图。图像形成装置1包括与图像数据相对应地进行图像形成的图像形成单元10、接收来自用户的指示并且显示发给用户的消息等的用户界面(user interface，UI)4、对整个图像形成装置1的动作进行控制的控制部5、以及与例如个人计算机(personal computer，PC)2或图像读取装置3等外部装置连接而对从这些外部装置接收到的图像数据实施图像处理的图像处理部6。
并且，图像形成装置1包括对图像形成单元10供给记录材料(例如薄片状的纸)的记录材料供给部40、以及对图像形成单元10供给调色剂的调色剂盒(toner cartridge)45。
图像形成单元10包括感光体鼓12、带电器13及曝光装置14。感光体鼓12是可旋转地设置，形成静电潜像而保持调色剂像的像保持体。带电器13使感光体鼓12的表面带电。曝光装置14基于图像数据，使通过带电器13而带电的感光体鼓12曝光。
此外，图像形成单元10包括显影器15及清洁器(cleaner)16。显影器15是使感光体鼓12上形成的静电潜像显影。清洁器16对转印后的感光体鼓12表面进行清扫。再者，本实施方式中的感光体鼓12包括未图示的旋转轴，以其轴方向从图像形成装置1的前侧(frontside)(图中近前侧)朝向后侧(rearside)(图中里侧)的方式而配置。
另外，图像形成单元10包括转印辊20、定影器30、剥离构件17及运送辊47。转印辊20与感光体鼓12之间形成转印部，将感光体鼓12上形成的调色剂像转印至记录材料。定影器30使经转印的调色剂像在记录材料上定影。剥离构件17将通过转印辊20而转印有调色剂像的记录材料从感光体鼓12的表面剥离。运送辊47朝向转印辊20运送记录材料。
图2是表示图像形成单元10的更详细的结构的图。在图2中，省略了图1的曝光装置14、带电器13、清洁器16、剥离构件17及运送辊47的记载。
图像形成单元10包括将通过运送辊47而运送的记录材料运送并引导至转印辊20的作为引导构件的运送滑槽60。带电器13包括与感光体鼓12的表面相接触的带电辊13a，对带电辊13a施加电压而使感光体鼓12的表面带电。
曝光装置14例如将激光照射至感光体鼓12的表面，使通过带电器13而带电的感光体鼓12曝光。具体地说，曝光装置14通过使通过带电器13而带有负电的感光体鼓12的表面选择性地曝光，而使感光体鼓12的表面电位选择性地降低，在感光体鼓12表面上形成静电潜像。
显影器15包括显影壳体50及显影辊53。显影壳体50是在内部收容有显影剂的收容构件。在本实施方式中，作为显影剂，是使用包含经带电的调色剂及作为磁性粒子的载体(carrier)的双组份显影剂(“第一组份”及“第二组份”的一例)。显影壳体50包括与感光体鼓12的轴线方向平行地配置的第一螺旋钻51及第二螺旋钻52，将显影剂运送至显影辊53。并且，显影壳体50包括介隔预定的间隙而与运送滑槽60相对向的面。
显影辊53是保持显影剂，通过显影剂而使感光体鼓12上的静电潜像显影的显影构件。显影辊53设置成与感光体鼓12相对向，通过未图示的驱动元件而朝箭头B方向受到旋转驱动。在本实施方式中，显影辊53是以显影辊53的表面上的线速度快于感光体鼓12的表面上的线速度的方式，受到旋转驱动。
然后，运送滑槽60是沿在感光体鼓12的旋转轴方向上延伸的面，并且介隔间隙与显影壳体50的面相对向而设置。在本实施方式中，运送滑槽60是相对于显影壳体50可拆装地形成。并且，运送滑槽60将通过运送辊47而运送的记录材料，在与显影壳体50相对向之侧的相反侧的面上，引导至转印辊20侧。以后，将运送滑槽60的与显影壳体50相对向之侧的面称为“内壁面”。
运送滑槽60的与感光体鼓12的旋转轴方向垂直的面的剖面形状在图2中的部分60a的附近呈圆弧状，其它部分呈平坦的形状。因此，能够将第二通气孔62设置于比第一通气孔54更靠上方的位置。
在显影壳体50的显影辊53侧设置有第一通气孔54，在运送滑槽60内，设置有第二通气孔62。通过感光体鼓12及显影辊53的旋转而产生的气流从第一通气孔54进入至显影壳体50与运送滑槽60之间的路径，并流向第二通气孔62。关于第一通气孔54及第二通气孔62，将在后文描述。箭头A表示从第一通气孔54流向第二通气孔62的气流。
在显影壳体50与运送滑槽60之间的路径的第二通气孔62侧设置有薄膜形状且长方形状的密封构件61。感光体鼓12的轴方向成为密封构件61的长方形状的长边方向。密封构件61中，长方形状的一端侧的长边部分与显影壳体50相接，另一端侧的长边部分与运送滑槽60相接。
另外，在运送滑槽60内，设置有凸部63a、凸部63b。凸部63a、凸部63b是从运送滑槽60的内壁面朝向显影壳体50侧突出地设置，并以在感光体鼓12(或显影辊53)的旋转轴方向上延伸的形状而形成。在本实施方式中，凸部63a、凸部63b是遍及感光体鼓12的旋转轴方向上的设置有第二通气孔62的整个区域而形成。凸部63b形成于比凸部63a更靠近第二通气孔62的位置上。接着，凸部63b(“第一凸部”的一例)的高度高于凸部63a(“第二凸部”的一例)的高度。
另外，从气流的行进方向观察的密封构件61与运送滑槽60的内壁面所成的角度α(“接触角”的一例)为锐角。
图3是从显影器15侧观察运送滑槽60的立体图。如图3所示，运送滑槽60具有形成有两个开口的第二通气孔62。密封构件61设置于感光体鼓12(或显影辊53)的旋转轴方向(图3中的箭头F方向)上的一端部侧。如图3所示，密封构件61在感光体鼓12(或显影辊53)的旋转轴方向上不需要具有相当于感光体鼓12(或显影辊53)的整个长度的长度。密封构件61只要在感光体鼓12(或显影辊53)的旋转轴方向上具有只相当于感光体鼓12(或显影辊53)的一部分的长度即可。
密封构件61的一端侧的长边部分通过粘接剂等而粘附于运送滑槽60上。粘附面抵达至第二通气孔62的端部62a，密封构件61与端部62a重合。在运送滑槽60安装于显影器15上的状态下，密封构件61的另一端侧的长边部分与显影壳体50相接触。密封构件61设置于凸部63a、凸部63b的至少一部分从垂直方向观察密封构件61，与密封构件61重合的位置上。
图4是从运送滑槽60侧观察显影器15的立体图。如图4所示，显影器15在显影壳体50的显影辊53侧的位置上具有第一通气孔54。第一通气孔54沿感光体鼓12(或显影辊53)的旋转轴方向形成有多个开口。在安装有运送滑槽60的状态下，密封构件61与显影壳体50的表面之中以位置C为中心的部分相接触。所述接触部分在感光体鼓12(或显影辊53)的旋转轴方向延伸。显影壳体50的表面呈圆筒形状，所以位置C的附近也呈R形状(“圆弧部分”的一例)。因此，密封构件61能够高密闭性地进行相接。
显影壳体50收容有显影剂，并向显影辊53供给显影剂。显影壳体50包括包含第一螺旋钻51的第一室50a、以及包含第二螺旋钻52的第二室50b。第一螺旋钻51在第一室50a内一边对显影剂进行搅拌，一边朝箭头D方向进行运送。接着，显影剂抵达至箭头D方向上的下游侧后，排出至第二室50b。第二螺旋钻52在第二室50b内一边对从第一室50a收到的显影剂朝箭头E方向进行搅拌及运送，一边向显影辊53供给显影剂。
显影辊53使所供给的显影剂通过磁力而附着在表面上，并将显影剂运送至感光体鼓12的相对向的位置。接着，利用显影剂中的调色剂使形成于感光体鼓12的表面上的静电潜像显影，而在感光体鼓12的表面上形成调色剂像。通过调色剂进行显影之后，附着在显影辊53的表面上的显影剂返回至第二室50b，并从第二室50b的下游侧返回至第一室50a。以如上所述的方式，显影剂通过第一螺旋钻51、第二螺旋钻52，而在第一室50a、第二室50b内循环。
以如上所述的方式，重复利用调色剂进行显影之后，循环着的显影剂中的调色剂减少。因此，在第一室50a的上游侧设置有调色剂供给口。从所述调色剂供给口供给调色剂，并通过第一螺旋钻51运送至第一室50a的下游侧，而进行搅拌。再者，在本实施方式中，将图4中所示的显影剂的循环方向即箭头D及箭头E所示的方向侧称为下游侧，将箭头D及箭头E所示的方向侧的相反方向侧称为上游侧。
在显影壳体50中，有时通过第一螺旋钻51、第二螺旋钻52对显影剂的搅拌或从第一室50a向第二室50b的显影剂的供给等，而使得在显影壳体50内调色剂飞扬，而产生混浊调色剂。并且，通过第一螺旋钻51、第二螺旋钻52或显影辊53进行旋转，而产生流向显影壳体50的内部的空气流。其结果为，显影壳体50的内部与显影壳体50的外部相比压力更高。由此，存在如下的情况，即，从显影壳体50的内部漏出空气，在显影壳体50内产生的混浊调色剂从显影壳体50漏出，而漂浮在显影器15的周围。
特别是在向显影辊53供给显影剂的第二室50b的箭头E方向上的上游侧，由于从第一室50a供给显影剂，所以调色剂的浓度相对容易升高，所产生的混浊调色剂的浓度也相对容易升高。
在本实施方式中，是将气流从设置于显影壳体50的显影辊53侧的第一通气孔54引导至设置于运送滑槽60的第二通气孔62。并且，将漂浮在显影器15周围的混浊调色剂引导至运送滑槽60与显影壳体50之间的路径，而使其不会飞散至其它部位。
此外，在本实施方式中，从图2中与以箭头A表示的气流的流路垂直的方向观察，密封构件61设置于与第二通气孔62重合的位置上。即，如上所述，在图2中，密封构件61粘附于与第二通气孔62的端部62a重合的位置上。因此，通过以箭头A表示的气流(参照图2)而流向第二通气孔62侧的混浊调色剂难以从运送滑槽60与显影壳体50之间飞散至其它部位。
而且，在本实施方式中，在第二通气孔62的感光体鼓12(与图4中的箭头E方向相同)的旋转轴方向位置之中第二室50b的箭头E方向上的上游侧，设置有密封构件61。如上所述，第二室50b的箭头E方向上的上游侧的调色剂的浓度相对容易升高，所产生的混浊调色剂的浓度也相对容易升高。
如以上所述，在第二室50b的箭头E方向上的上游侧，混浊调色剂的产生量相对增多，混浊调色剂容易从运送滑槽60的第二通气孔62飞散。因此，在本实施方式中，在感光体鼓12的旋转轴方向(与图4中的箭头E方向相同)上，在只相当于第二室50b的箭头E方向上的上游侧(即，显影剂的循环方向上的上游侧)的一部分的位置C附近设置有密封构件61。通过设置密封构件61，可以抑制在第二室50b的箭头E方向上的上游侧所产生的混浊调色剂从第二通气孔62飞散。
在第二室50b的箭头E方向上的上游侧所产生的混浊调色剂乘着气流而流向第二通气孔62方向，但是由于设置有密封构件61，所以不会立即抵达至第二通气孔62。气流被密封构件61阻挡行进，而在密封构件61与运送滑槽60的面之间产生气流的旋涡。伴随于此，混浊调色剂也滞留于密封构件61与运送滑槽60的面之间。经滞留的混浊调色剂的一部分沿密封构件61移动至第二室50b的箭头E方向上的下游侧，从被密封构件61阻挡的气流脱离，而流向第二通气孔62。但是，从产生到流向第二通气孔62为止的路径因密封构件61而延长。因此，能够抑制大量的混浊调色剂抵达至第二通气孔62。
另外，在运送滑槽60的内壁面上设置有凸部63a、凸部63b，所以能够降低在设置有密封构件61的部分上的气流的速度。因此，能够抑制混浊调色剂从第二通气孔62飞散。
另外，从气流的行进方向观察的密封构件61与运送滑槽60的内壁面所成的角度α为锐角，所以在密封构件61与运送滑槽60的面之间容易产生气流的旋涡。
[变形例]
所述实施方式能够进行各种变形。揭示以下这些变形例。再者，也可以对所述实施方式及以下所示的变形例适当进行组合。
(1)在所述实施方式中，密封构件61是设为将薄膜状的构件粘附于运送滑槽60上，与显影壳体50的表面相接触的结构，但是也可以设为粘附于显影壳体50侧，与运送滑槽60相接触的结构。
(2)在所述实施方式中，密封构件61是设为将薄膜状的构件粘附于运送滑槽60的结构，但是并不限定于薄膜状的构件。并且，既可以将密封构件61与运送滑槽60形成为一体，也可以将密封构件61与显影壳体50形成为一体。
(3)在所述实施方式中，从气流的行进方向观察的密封构件61与运送滑槽60的内壁面所成的角度α是设为锐角，但是并不限定于此。也可以将从气流的行进方向观察的密封构件61与显影壳体50的面所成的角度设为锐角。
(4)在所述实施方式中，是设为将通过感光体鼓12或显影辊53的旋转而产生的气流引导至从第一通气孔54到第二通气孔62的路径的结构，但是并不限定于此。也可以设为如下的结构：通过运送滑槽60的第二通气孔62的外侧的经设置的冷却风机，而使从第一通气孔54到第二通气孔62的路径中产生气流。
(5)在所述实施方式中，凸部63a、凸部63b是设为遍及感光体鼓12的旋转轴方向上的设置有第二通气孔62的整个区域而形成，但是并不限定于此。凸部63a、凸部63b只要至少形成于设置有密封构件61的位置上即可。

Claims (13)

1.一种图像形成单元，包括：
显影器，使进行旋转的像保持体上所形成的静电潜像显影，包括成为通过所述像保持体的旋转而产生的气流的流路的第一通气孔；
引导构件，包括与所述第一通气孔形成所述气流的流路的第二通气孔，将记录材料引导至所述像保持体；以及
密封构件，在从所述第一通气孔到所述第二通气孔之间，以一端与所述显影器相接，另一端与所述引导构件相接的方式而设置，
所述引导构件在所述显影器侧的表面上包括沿所述像保持体的轴方向延伸的凸部，
所述凸部包括：
第一凸部；以及
第二凸部，比所述第一凸部更远离所述第二通气孔；并且
关于从所述表面算起的高度，所述第一凸部高于所述第二凸部。
2.根据权利要求1所述的图像形成单元，其中，
所述密封构件具有将所述像保持体的轴方向设为长边方向的形状。
3.根据权利要求2所述的图像形成单元，其中，
所述密封构件在所述轴方向上具有只相当于所述像保持体的一部分的长度。
4.根据权利要求2所述的图像形成单元，其中，
所述密封构件是在所述显影器中设置于只相当于对调色剂进行搅拌并且运送的方向上的上游侧的一部分的位置上。
5.根据权利要求3所述的图像形成单元，其中，
所述显影器包括供给第一组份的第一螺旋钻以及对所述第一组份及第二组份进行搅拌而供给的第二螺旋钻，
所述密封构件是在所述轴方向上，形成于只相当于所述第二螺旋钻中的循环方向上的上游侧的一部分的位置上。
6.根据权利要求4或5所述的图像形成单元，其中，
所述密封构件形成于从与所述流路垂直的方向观察与所述第二通气孔的端部重合的位置上。
7.根据权利要求4或5所述的图像形成单元，其中，
所述密封构件是形成于所述第二通气孔之中相当于所排出的调色剂相对较浓的部分的位置上。
8.根据权利要求1所述的图像形成单元，其中，
所述密封构件具有薄膜形状。
9.根据权利要求8所述的图像形成单元，其中，
所述密封构件是粘附在形成于所述引导构件上的粘附面上，且
设置于从与所述粘附面垂直的方向观察与所述凸部的至少一部分重合的位置上。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的图像形成单元，其中，
从与所述流路平行的方向观察，所述密封构件与所述显影器及所述引导构件相接的部分的接触角的至少一者为锐角。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的图像形成单元，其中，
所述引导构件的所述显影器侧的表面在与所述像保持体的轴方向垂直的剖面中包括平坦的部分及圆弧的部分。
12.根据权利要求1至5中任一项所述的图像形成单元，其中，
所述显影器的表面在与所述像保持体的轴方向垂直的剖面中，至少一部分包含圆弧部分，
所述密封构件与所述显影器的所述圆弧部分相接。
13.一种图像形成装置，包括：
如权利要求1至12中任一项所述的图像形成单元。
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