CN1854929A - 显影装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明实现一种具有显影剂排出单元的滴流式显影装置，上述显影剂排出单元可抑制因显影装置的倾斜而引起显影剂排出状态的变动，并使显影容器内的显影剂量保持稳定；上述显影装置在显影槽内具有被隔板隔开的二个搅拌室，各个搅拌室中具有搅拌螺杆；用于排出显影槽的剩余显影剂的排出口设置在搅拌螺杆传送方向的下游一侧。

Description

显影装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及到一种用于复印机、打印机、传真机等图像形成装置的、通过色粉对图像载体上形成的静电潜影进行显影的显影装置及具有该装置的图像形成装置，特别涉及到一种使用色粉和载体的双组分显影装置及具有该装置的图像形成装置。

背景技术

双组分显影方式下性能退化的主要因素之一包括：色粉对载体的附着(所谓耗尽现象，spent phenomenon)、表面涂层剥落的载体涂层剥落等载体性能的下降。并且，以往提出了各种抑制这种载体性能降低的方法。

例如，在日本专利公报特公平7-111598号公报(公开日1987年6月10日：专利文献1)、日本专利公报特公平2-21591号公报(公开日1984年6月9日：专利文献2)中记载了：在色粉补给时补给少量的载体，另一方面排出显影装置内剩余的载体(或作为载体和色粉混合物的显影剂)，使显影装置内的载体性能基本在一定水平上推移，可实现长时间下性能保持稳定的所谓滴流(trickle)方式。

作为滴流方式中的重要动作例如包括：排出与所补给的显影剂(载体量)相抵的显影剂，使显影装置内的显影剂量保持一定。这是因为显影剂装置内的显影剂量的变动会对画质产生不利影响。

而上述专利文献1、2所述的显影剂的排出方式是通过溢出来进行的自然排出方式(溢出方式，overflow)，通过根据补给量而增大显影剂的体积、排出比显影剂的排出口位置高的显影剂这样的动作，使显影装置内的显影剂量按照设定进行推移。

在这种简单的溢出方式下，容易受到图像形成装置主体的设置状态倾斜所产生的影响，使显影装置内的显影剂过量排出，或者相反地阻碍显影剂的排出。

对此参照图16(a)～图16(c)进行详细说明。在排出口100形成在显影槽101的长边方向的一侧端部(图中为右侧)的显影装置中，如图16(a)所示，如果显影装置的设置正常(水平)(参照)，则显影槽内的显影剂量为所设定的Z(g)时，显影槽内的显影剂的顶面(点划线)位于排出口100的下端部，显影槽内的显影剂量在所设定的Z(g)下保持稳定。

但是，如图16(b)所示，当显影装置倾斜使形成排出口100的一侧的端部向下时，以Z(g)的显影剂，其顶面(点划线)超过排出口100的下端部，因此，排出显影剂，直到顶面到达排出口100的下端部的位置为止。其结果是，显影槽101内的显影剂量在比所设定的Z(g)少X(g)的Z-X(g)下保持稳定。

相反，如图16(c)所示，当显影装置倾斜使形成排出口100的一侧的端部向上时，以Z(g)的显影剂，由于其顶面(点划线)未到达排出口100的下端部，因此，补给显影剂，直到顶面到达排出口100的下端部的位置为止。其结果是，显影槽101内的显影剂量在比所设定的Z(g)多Y(g)的Z+Y(g)下保持稳定。

作为抑制这种显影装置倾斜引起的显影剂量的变动的方法，例如包括：将挡板部件设置在显影槽的壁面，检测预定的打印量、显影槽内的显影剂量，根据该检测信号开合挡板部件并排出剩余显影剂。并且，在日本专利公报特许第3034736号(公开日1995年5月12日：专利文献3)中公开了以下结构：通过把显影剂排出口设置在显影装置的长边方向的中间，减小倾斜对显影剂量的影响。

但是，由于滴流方式下的剩余显影剂是非常微量的，因此利用挡板部件高精度地排出非常微量的显影剂是非常困难的，且高精度地保持预定的显影剂量本身也是变得困难。

并且，如专利文献3所述的将显影剂排出口配置在显影装置的长边方向的中间的方法，在要求高搅拌性能的彩色复印机等显影装置中所使用的螺杆的循环搅拌中，难有成效。这是因为，在螺杆的循环搅拌中，即使在显影装置的长边方向的中间附近，对显影剂面的高度的倾斜的依赖仍然较大。并且，对于和长边方向垂直的方向的倾斜，也难有成效。

并且，日本专利公报特许第3603492号(公开日1998年2月20日：专利文献4)中，虽然公开了设置多个排出口的显影装置的结构，但由于这些排出口设置在显影剂流动滞留处和稳定处这样特性不同的地方，因此对于显影装置的倾斜难于获得显影剂量的稳定。

发明内容

本发明正是鉴于以上问题而产生的，其目的在于提供一种具有显影剂排出单元的滴流式显影装置，上述显影剂排出单元可抑制因显影装置的倾斜而引起显影剂排出状态的变动，并使显影容器内的显影剂量保持稳定。

为了解决上述课题，本发明的显影剂，由色粉及载体构成的双组分显影剂补给到显影槽内，该显影槽具有用于随着该双组分显影剂的补给、排出剩余的双组分显影剂的显影剂排出口，其特征在于，上述显影剂排出口在该显影装置的长边方向的两端侧附近至少各设置一个。

根据上述结构，上述显影剂排出口在显影装置的长边方向的两端侧附近至少各设置一个，从而使这些显影剂排出口具有和显影装置的长边方向的倾斜所对应的显影剂量的增减相反的特性。即，当显影装置在其长边方向上倾斜时，无论其倾斜方向是哪一方向，在上述显影剂排出口的至少一个中，其位置是下降的，因此显影槽内的显影剂即使会因倾斜而减少也不会增加，其结果是可缓和相对于显影装置倾斜的显影剂量的变动。

本发明的其他目的、特征及优点在以下论述中可得以理解。并且，本发明的长处在以下参照了附图的说明中也会得以明确。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的图，是表示显影装置的主要部分的结构的俯视图。

图2是应用了实施方式的显影装置的图像形成装置的主要部分的截面图。

图3是表示实施方式的显影装置的主要部分结构的截面图。

图4是表示实施方式的显影装置的结构例的投影图。

图5(a)～图5(c)是表示实施方式的显影装置的倾斜引起的显影剂量的变动的图。

图6(a)、图6(b)是表示实施方式的显影装置中的排出口的配置的变形例的图。

图7(a)是表示实施方式的显影装置中的显影剂量和排出速度之间的关系的图表，图7(b)、图7(c)是表示现有的显影装置中的显影剂量和排出速度的关系的图表。

图8是表示实施方式的显影装置的变形例的图。

图9是表示实施方式的显影装置的变形例的图。

图10是表示图9所示的显影装置中所使用的部件的变形例的图。

图11(a)、图11(b)是表示旋转的搅拌螺杆附近的显影剂面的状态的图。

图12是表示实施方式的显影装置的变形例的投影图。

图13是表示实施方式的显影装置的变形例的投影图。

图14是表示实施方式的显影装置的变形例的投影图。

图15是表示实施方式的显影装置的变形例的投影图。

图16(a)～图16(c)是表示现有的显影装置的倾斜引起的显影剂量的变动的图。

具体实施方式

参照附图对本发明的一个实施方式进行以下说明。首先，参照图2对应用了本发明的显影装置的图像形成装置的结构例进行说明。

图2所示的图像形成装置应用了电子照相工艺，以圆筒状的感光体10为中心，在其周围依次配置：带电部件11、曝光部件12、显影装置13、转印部件14、清洁部件15、及放电部件16。在感光体10和转印部件14之间，作为记录介质的纸张P通过纸张传送路径被传送。并且，从纸张传送路径的传送方向观察，在感光体10的下游一侧配置有定影部件17。当然，本发明的图像形成装置不限上述结构，也可配置其他部件。

在电子照相工艺中，在作为图像载体的感光体10上，通过带电部件11及曝光部件12形成静电潜影，该静电潜影通过显影装置13可视化，并变为色粉图像。

感光体10是在基材上形成光导电层的结构，可从带电部件11开始按照各部件的配置顺序、即沿图中的箭头A的方向旋转。首先，感光体10的表面通过带电部件11带电至预定电位。带电至预定电位的感光体10表面通过该感光体10的旋转到达曝光部件12的位置。曝光部件12是写入单元，根据图像信息，例如通过激光将图像写入到带电的感光体10表面。这样一来，在感光体10上形成静电潜影。该静电潜影根据由扫描器等读取单元读取的原稿图像、或从主机传送来的数据所对应的图像信息而形成。形成静电潜影的感光体10的表面通过该感光体10的旋转到达显影装置13的位置，静电潜影通过显影装置13可视化，并变为色粉图像。

通过显影装置13可视化的色粉图像通过转印部件14转印到纸张P上，并通过由定影部件17定影到纸张P上而进行图像形成。并且，清洁部件15去除感光体10上的残留色粉、纸粉等，放电部件16用于去除感光体10上的残留电荷。通过上述一系列的动作，完成一次图像形成。

作为感光体10，其结构例如是，以铝等金属鼓为基材，在其外周面上，呈薄膜状地形成非晶硅(a-Si)、硒(Se)或有机光导体(OPC)等光导电层。

作为带电部件11，其结构例如是，由钨丝等带电线、金属制的屏蔽板、栅板等结构的电晕充电器(corona charger)、带电辊、带电刷等。

作为曝光部件12例如包括半导体激光器、发光二极管等。作为转印部件14例如包括电晕转印器、转印辊、转印刷等。作为清洁部件15例如包括清洁刮板等。作为放电部件16例如包括放电灯等。

并且在图2中，示例了单色进行打印的图像形成装置的结构，而进行彩色图像形成时，只要形成具有至少三个以上的色粉颜色不同的显影装置和感光体的串联型、或以一个感光体重叠多种颜色的三或四旋转型的图像形成装置即可。这些采用现有的公知技术内容即可，在此省略其详细说明。

接着，对显影装置13的结构例参照图1及图3进行说明。图1是从上方观察显影装置13时的俯视图。图3是显影装置13的横向截面图。

显影装置13如图1及图3所示，具有容器状的显影槽131，在该显影槽131的内部，由磁辊构成的显影辊132、作为搅拌单元的搅拌螺杆133及134可自由旋转地配置。并且，在图1中也图示了位于显影槽132内部的显影辊132、搅拌螺杆133及134。容纳在该显影槽131内的显影剂是由载体和色粉结构的双组分显影剂，通常使色粉的重量比设定为数％左右。此外，在以下说明中除了特别说明外，显影剂是指色粉和载体混合的显影剂。

上述载体例如是在具有磁性的粒子的表面上具有用于控制色粉的带电性、或抑制色粉的粘接的树脂涂层的结构。或者也可使用在树脂粒子中分散了磁性体细粉末的树脂载体等。

当上述显影剂被搅拌螺杆133及134搅拌时，色粉摩擦带电。并且，显影辊132通过磁力吸附载体，形成磁刷并传送，从而使附着到载体上的色粉提供到感光体10，并被感光体10的静电潜影吸附，进行显影。并且，显影辊132中的上述磁电刷的上升(穗立ち)高度通过刮刀135被限制。并且，作为搅拌部件不限于搅拌螺杆133及134这样的螺杆型部件，也可使用桨状部件等。

在显影槽131的上壁部形成显影剂的补给用开口136(参照图1)，显影剂供给单元18(参照图3)从上方嵌合到该补给用开口136。在该显影剂供给单元18中，在容纳在内部的显影剂中，载体和色粉以预定比率混合。该显影剂中的色粉的重量比设定为70～95％左右，极少量的载体和色粉一起被提供。

在显影剂供给单元18的底部设有被未图示的控制装置驱动控制的显影剂补给辊181。通过驱动显影剂补给辊181旋转，与其驱动时间对应的量的显影剂从显影剂供给单元18向下流到显影槽131内，提供到显影槽131中。提供到显影槽131中的显影剂通过搅拌螺杆133及134被搅拌传送。

另一方面，在显影槽131的端部一侧的侧壁部中，形成显影剂排出用的排出口20A及20B。排出口20A及20B将在显影槽131内溢出的显影剂排出到回收容器21A及21B。即，从显影槽131的侧壁部上形成的排出口20A及20B，根据该显影槽131中容纳的显影剂的表面高度，使剩余显影剂溢出并排出。此外，对由排出口20A、20B及回收容器21A、21B结构的剩余显影剂的排出机构的详情在稍后论述。

并且，在显影槽131中，设有检测显影槽131内的色粉浓度的色粉浓度传感器137。该色粉浓度传感器137由导磁率传感器构成，与在显影槽131内传送的显影剂接触并检测其磁率，根据由色粉浓度传感器137检测出的导磁率，求得色粉相对于载体的比率。

例如，当和色粉浓度传感器137接触的显影剂中的载体量较少时，测出色粉比率较高。另一方面，当和色粉浓度传感器137接触的载体量较多时，测出色粉比率较低。并且，该色粉浓度传感器137的检测信号输出到未图示的控制装置，根据该检测信号驱动显影剂供给单元18的显影剂补给辊181，将显影剂补给到显影槽131内。

以下参照图4对本实施方式的显影装置13中的特征性结构的进一步具体的结构例进行说明。

图4所示的显影装置13的结构是，为了搅拌及传送显影剂，使用二根螺杆式搅拌传送部件(即搅拌螺杆133及134)。在搅拌螺杆133及134之间设置隔壁138，形成搅拌螺杆133及134各自的搅拌区域。这样一来，在显影装置13中，通过搅拌螺杆133、134、及隔壁138，形成图中箭头所示的显影剂的搅拌传送路径。在显影装置13中，当因为打印动作，显影剂中的色粉浓度降低时，从色粉补给部同时补给色粉和极少量的载体，显影剂沿着上述搅拌传送路径被传送。

并且，在图4所示的搅拌螺杆133及134中，在各螺杆的传送方向下游一侧设有反螺距的叶片部件。其用于防止传送来的显影剂挤压入搅拌螺杆133或134的显影容器一侧的轴承部，导致轴承部的滑动状态恶化，无法顺利进行搅拌螺杆133或134的旋转动作。

并且，由于图4所示的显影装置13采用了滴流方式，因此具有滴流方式的特有结构的剩余显影剂的排出口20A及20B。排出口20A及20B被配置在，当显影装置13内加入了预定量的显影剂时，高度与排出口20A和20B附近的显影剂面高度基本同等的位置上。这里的显影剂的预定量是指在为了在显影装置13内不产生显影剂量的变动而应在显影装置13内保持的显影剂的量(一定量)。

通过显影剂的补充，显影装置13内的显影剂量增加，当显影剂面高于排出口20A及20B时，剩余显影剂从该排出口20A及20B溢出，进行显影剂的排出。即，显影装置13变为所谓溢出方式的形态。

在该排出口20A及20B的外侧设有用于将排出的显影剂排出到未图示的回收单元的回收容器21A及21B。对于排出筒21A及21B内部的排出显影剂的排出单元，可使用通过螺杆形状的部件强制性传送排出到外部的部件，或者排出筒的底部向下倾斜自然地排出显影剂的方式的部件等。

这样一来，在本实施方式的显影装置13中，设有回收容器20A及20B，这些排出口20A及20B分别形成在相对于搅拌螺杆133或134的轴方向为相反侧的侧面上。并且，在图4的例子中，排出口20A及20B，在搅拌螺杆133或134的各个传送方向下游形成排出口。

参照图5(a)～图5(c)对本实施方式的显影装置13的效果进行如下说明。此外在以下研究中，考虑不进行显影动作、以一定的速率(单位时间内补给或排出的显影剂的重量)进行微小量的显影剂补给的情况。

当显影装置13正常设置时，即，当显影装置13水平设置时，在显影装置13中，排出口20A及20B的下边缘部处于同一水平面上。此时，如图5(a)所示，从排出口20A及20B进行显影剂的排出，当显影装置13内的显影剂变为Z(g)时，显影剂排出速率和显影剂补给速率一致，装置内的显影剂的量变得恒定。由于显影剂的排出速率是非常小的量，因此显影装置13内的显影剂面仅略微高于排出口20A及20B的下表面。并且，在现有的显影装置(仅形成相当于排出口20A的排出口，不形成相当于排出口20B的排出口，除此以外是和显影装置13相同的结构)中，当显影装置正常设置时，显影装置内的显影剂也在变为Z(g)时保持恒定(参照图16(a))。

当从上述水平时的稳定状态开始倾斜，使得排出口20A比排出口20B靠下时，如图5(b)所示，显影剂从排出口20A排出。此时，由于排出口20A的显影剂面的上升，进一步进行显影剂的排出。另一方面，由于排出口20B的显影剂面下降，因此基本上不从排出口20B中排出显影剂。

其结果是，显影剂量从Z(g)减少X(g)，装置内显影剂量在减少到Z-X(g)时，显影剂排出速率和显影剂补给速率一致，装置内的显影剂的量变得恒定。此时，显影装置13内的显影剂面仅略微高于排出口20A的下表面。并且，在现有的显影装置(仅形成相当于排出口20A的排出口，不形成相当于排出口20B的排出口，除此以外是和显影装置13相同的结构)中，当施加了使形成排出口的一侧的端部向下的倾斜时，显影装置内的显影剂在变为Z-X(g)时变得恒定(参照图16(b))。

接着，从上述水平时的稳定状态开始倾斜，使得排出口20A比排出口20B靠上时，如图5(c)所示，显影剂从排出口20B排出。此时，由于排出口20B的显影剂面的上升，进一步进行显影剂的排出。另一方面，由于排出口20A的显影剂面下降，因此基本上不从排出口20A中排出显影剂。

其结果是，显影剂从Z(g)减少X(g)，装置内显影剂量在减少到Z-X(g)时，显影剂排出速率和显影剂补给速率一致，装置内的显影剂的量变得恒定。此时，显影装置13内的显影剂面仅略微高于排出口20B的下表面。

另一方面，在现有的显影装置(仅形成相当于排出口20A的排出口，不形成相当于排出口B的排出口，除此以外是和显影装置13相同的结构)中，当施加了使形成排出口的一侧的端部向上的倾斜时，显影装置内的显影剂在变为Z+Y(g)时变得恒定(参照图16(c))。即，当施加了这样的倾斜时，由于该倾斜，排出口一侧的显影剂面下降，因此直到通过进一步地追加显影剂使显影剂面到达排出口的下表面为止，不进行显影剂的排出。其结果是，显影剂量从Z(g)增加Y(g)，装置内显影剂量增加到Z+Y(g)时，显影剂排出速率和显影剂补给速率一致，装置内的显影剂的量变得恒定。

因此，在本实施方式的显影装置13中，在图5(a)～图5(c)所示范围内产生倾斜时，显影装置内的显影剂稳定量在Z-X(g)到Z(g)的范围内变动。即，显影剂稳定量的变化幅度为X(g)。与之相对，在上述现有的显影装置中，在图16(a)～图16(c)所示范围内产生倾斜时，显影装置内的显影剂稳定量在Z-X(g)到Z+Y(g)的范围内变动，因此显影剂稳定量的变化幅度为X+Y(g)。在这种本实施方式的显影装置13中，具有抑制显影装置倾斜所引起的显影剂变化幅度的效果。

在上述图4所示的显影装置13中，排出口20A及20B在搅拌螺杆133及134的各个传送方向的下游形成。但是在本发明的显影装置中，用于排出剩余显影剂的排出口分别形成在相对于搅拌螺杆的轴方向为相反侧的两个侧面上，且配置成当显影装置设置在水平面上时，这些排出口的下边缘部位于同一水平面上即可。

因此，排出口20A及20B的配置位置不限于图4的例子，也可是图6(a)、(b)所示的配置例。即，图6(a)是使排出口20A及20B形成在搅拌螺杆133及134的各个传送方向上游的例子。图6(b)是使排出口20A及20B形成在搅拌螺杆133及134的轴间的例子。

在图4的结构例中，即使将显影剂补给部位配置在搅拌螺杆134的最上游部，也从至少一个轴的搅拌螺杆134的最上游开始搅拌最下游的区域并传送，因此补给的显影剂不会立刻排出。并且，其配置成可将显影剂补给到最远离显影辊的部位的良好配置。

在图6(a)的例子中，将排出口20A及20B设置在搅拌螺杆133及134的各个传送方向的上游一侧。在该结构下，搅拌螺杆133及134对排出口20A及20B附近的显影剂进行使显影剂从排出口20A及20B离开方向上的传送。因此，即使在显影装置过度倾斜、排出口20A或20B中挤压进大量显影剂的情况下，通过搅拌螺杆133或134的传送作用也可缓和显影剂的过度排出。

并且，在图6(b)的例子中，排出口20A及20B位于搅拌螺杆133及134的轴间的大致中间。在该结构下，可抑制相对于搅拌螺杆133及134的排列方向(和搅拌螺杆的轴方向垂直的方向)的倾斜，显影剂在排出口20A及20B附近的显影剂面的变化。因此具有可抑制显影剂增减的效果。

图4、图6(a)、或图6(b)所示的结构例中，从上方观察显影装置时，在以隔壁138的中心点(隔板的长度和厚度的中心点)为中心大致点对称的位置上，配置有排出口20A及20B。这是因为，排出口20A及20B组的设置部位相对于隔板的中心点不是点对称时，对于搅拌螺杆133及134的排列方向(和搅拌螺杆的轴方向垂直的方向)的倾斜，显影装置内的显影剂的变动也变大。

即，在图4、图6(a)的结构例中，排出口20A及20B的设置位置不仅位于搅拌螺杆的轴方向的相反的两端位置，而且在搅拌螺杆的排列方向(和搅拌螺杆的轴方向垂直的方向)中也位于相反的两端位置。因此，对于搅拌螺杆的排列方向的倾斜也具有同样的效果。进一步，在图6(b)的结构例中，排出口20A及20B的设置位置和搅拌螺杆的轴方向平行排列，因此可将排出显影剂传送管在搅拌螺杆的轴方向上平行设置，可简单地汇总并传送来自多个排出口的排出显影剂。

并且，在图6(a)或图6(b)所示的结构例中，如图4的结构例一样，将显影剂补给部位设置在搅拌螺杆134的最上游部时，显影剂补给部位和排出口20A的距离过近，有可能将补给后的显影剂立刻排出。因此，如图6(a)及图6(b)所示，通过把显影剂补给部位设置在比搅拌螺杆134的最上游部略微靠下游的位置，可避免这一问题。

接着在应用了本实施方式的显影装置的图像形成装置中进行了确认其效果的实验。对该实验结果进行以下说明。此外在以下说明中，改造夏普公司(シャ一プ)制造的AR-450M的图像形成装置，在显影装置中，将剩余显影剂的排出口设置在搅拌传送部(即搅拌螺杆)的轴的正中间(图6(b)的结构)。并且，作为显影剂使用AR-450M纯正的显影剂，显影剂中的重量色粉浓度设定为5％。

在该实验中，不进行实际的显影，仅通过搅拌传送部的旋转使显影剂在显影槽内循环。显影装置内提前加入比预定量多的显影剂，不进行载体及色粉的补给。由于在显影装置内存在比预定量多的显影剂，因此剩余显影剂从排出口排出，显影装置内的显影剂减少，并且显影剂排出速率下降。

隔一定时间测量显影装置内的显影剂量、及显影剂的排出速率，并观测其特性。即，测量某测量期间内排出的显影剂量，用该排出显影剂量除以测量时间，求得显影剂的排出速率。并且，从初期显影剂量减去累计排出显影剂量，从而求得该时刻下的装置内的显影剂量。

此外，在上述AR-450M的图像形成装置中，补给重量色粉浓度为70％的显影剂，并以打印率2％向A4纸进行每分钟40页的打印时，以0.1(g/分)的速率排出显影剂。一般的打印率为5％左右，因此打印率2％为其一半以下，可以说0.1(g/分)的排出速率作为剩余显影剂的排出速率是十分小的量。

因此，在该实验中，在排出速率达到0.1(g/分)时刻结束测量。可以说，排出速率为0.1(g/分)时的显影剂量在实际使用中是显影剂稳定的最小的值。

图7(a)～图7(c)表示上述实验结果。图7(a)是表示应用本实施方式的显影装置的图像形成装置中的、显影剂量和排出速率的图表。并且，图7(b)、(c)是比较例，是表示应用了未采用本发明的显影装置的图像形成装置中的显影剂量和排出速率的图表。即，图7(b)表示仅设有图6(b)的排出口20A作为剩余显影剂的排出口的显影装置中的实验结果，图7(c)表示仅设有图6(b)的排出口20B作为剩余显影剂的排出口的显影装置中的实验结果。

在图7(a)～图7(c)中，对于各显影装置，在以下三种条件下进行了测量：水平状态下时；在搅拌传送部的轴方向上向排出口20A下降的方向倾斜时(在图6(b)中向右侧倾斜时)；及在搅拌传送部的轴方向上向排出口20B下降的方向倾斜时(在图6(b)中向左侧倾斜时)。并且，在使显影装置倾斜时，该倾斜角度(水平面和搅拌传送部的轴所成的角度)为1°。

首先，对于图7(a)～图7(c)的横轴所示的显影剂量，在水平状态下，设排出速率以0.1(g/分)稳定时的显影剂量为100％。根据图7(b)的结果，仅设排出口20A时，向左侧倾斜比水平状态增加7.0％，向右侧倾斜比水平状态减少7.5％。结果具有14.5％的变化幅度。并且，根据图7(c)的结果，仅设排出口20B时，向左侧倾斜比水平状态减少8.4％，向右侧倾斜比水平状态增加7.3％。结果具有15.7％的变化幅度。

与之相对，在作为本发明的应用例的图7(a)的结果中，无论向左向右倾斜，和水平状态相比，不会减少7.4％以上，并且不增加。其结果是，只有7.4％的变化幅度。根据以上结果，可确认本发明具有缓和显影装置的倾斜引起的显影装置内的显影剂量的变化的能力。

并且，在图7(a)所示的本发明的应用例中，即使在水平状态下，剩余显影剂的排出也从二个排出口进行，因此和未应用本发明时相比，波形的倾斜明显(即，表示：显影装置内的显影剂量相同时，和未应用本发明时相比，显影剂的排出速率较大)。根据这种特性，在持续进行高打印时(色粉消耗率较高时)，由于显影剂的补给速率增加，显影装置内的显影剂也容易增加，但在应用了本发明的显影装置中，从显影剂排出口的排出速率也随之上升得较大，因此和未应用本发明时相比，可抑制显影装置内的显影剂的增加。

实际上，在图7(b)、(c)所示的例子中，在水平状态时，在变为排出速率为4(g/分)(这相当于使用重量色粉浓度为90％的补给显影剂，进行打印率100％、每分100页的打印时的排出速率)的时刻，显影剂增加18～19％左右，在图7(a)所示的例子中，同样在变为4(g/分)的排出速率的时刻，增加停留在15％左右。

并且，在上述说明的显影装置中，作为搅拌传送部例示了具有二根搅拌螺杆的结构，为了提高搅拌能力，作为搅拌传送部也可是具有三根以上的搅拌螺杆的结构。具有三根搅拌螺杆的显影装置的结构例如图8所示。

在图8的例子中，对三个搅拌螺杆的每一个，在其传送方向下游一侧的端部设置排出口。但是，排出口的设置位置不限于此，也可和图6(a)的结构一样，设置在搅拌螺杆的传送方向上游一侧，或者和图6(b)的结构一样设置在搅拌螺杆的轴间。通过如图8所示设置排出口，设置三个以上的搅拌螺杆，提高搅拌能力，并且可实现显影剂量的稳定化。

并且，如图6(b)所示，在搅拌螺杆的轴间配置排出口时，在排出口20A和20B的附近、具体而言在排出口20A和20B附近的显影剂传送方向的上游一侧上设置如图9所示的部件22，由此可进一步获得显影装置内的显影剂量的稳定性。即，在排出口20A和20B附近，由于显影剂的传送方向切换，因此显影剂的传送压力变大，显影剂面容易变高。上述部件22可防止排出口20A和20B部分的显影剂面的上升，有助于显影装置内的显影剂量的稳定化。

该部件22的高度和隔壁138相同，与形成排出口20A和20B的侧壁贴紧地设置即可。并且，作为部件22的变形例，也可在和排出口20A和20B相同的高度上设置如图10所示的、具有切口的部件22’。

在上述说明中，例示了将排出显影装置内的剩余显影剂的排出口20A、20B形成在作为搅拌传送部的搅拌螺杆的轴方向端部的侧面(即，和搅拌螺杆的轴垂直的侧面)上的结构。但是，本发明不限于此，也可在搅拌螺杆的侧面或隔壁(即，和搅拌螺杆的轴平行的侧面或隔壁)上形成排出口。

首先，图11(a)、(b)表示旋转的搅拌螺杆附近的显影剂面的状态。图11(a)是从搅拌螺杆旋转轴的延长线上的、搅拌螺杆顺时针旋转一侧的视点观察到的图，图11(b)表示从上方观察图11(a)的图。此外，在图11(b)的图上，显影剂的传送方向在图中是朝下的，但并不以此限定显影剂的传送方向，在利用和图11(b)相反的缠绕方向的螺杆使显影剂的传送方向向上时也同样。

通过搅拌螺杆的旋转，在图11(a)中的旋转轴左侧，显影剂被提升，显影剂面上升，相反在旋转轴右侧，显影剂被牵引，显影剂面下降。左侧的显影剂面的上升由于隆起的显影剂越过搅拌螺杆的旋转轴而向右侧移动，因此在一定程度上被抑制。通过这一作用，显影装置内的显影剂的增加引起的旋转轴左侧(即，通过螺杆的旋转，显影剂从下向上传送的一侧)的显影剂面的变化幅度变小。另一方面，作为上述现象的结果，在旋转轴右侧(即，通过螺杆的旋转，显影剂从上向下传送的一侧)，相反地显影剂的增加引起的显影剂面的变化幅度变大。并且，对于显影装置的倾斜引起的显影剂量的增减也同样地，搅拌螺杆的旋转轴左侧的显影剂面的变化幅度变小，旋转轴右侧的显影剂面的变化幅度变大。

这样一来，在搅拌螺杆旋转轴的右侧和左侧，显影剂面的动作大为不同。这意味着，把显影剂的排出口设置在搅拌螺杆旋转轴的哪一侧，会使该显影剂排出口的显影剂排出特性变得不同。

在图12所示的结构例中，在各个搅拌螺杆133及134中，在隔壁138一侧，显影剂面为上升的旋转方向。即，在该结构下，在各搅拌螺杆133及134中，在隔壁138一侧，显影剂面的变化幅度变小。并且，用于排出剩余显影剂的排出口23A及23B形成在隔壁138上。即，排出口23A及23B形成在隔壁138上与各搅拌螺杆133及134分别相对的一侧的面的预定高度的位置上，从排出口23A及23B排出的显影剂通过隔壁138内部形成的排出管，从显影装置的底面排出。

在图12所示的结构例中，和图4的结构例一样，相对于搅拌螺杆的轴方向、及搅拌螺杆的排列方向的两种倾斜，具有缓和显影装置内的显影剂量变化的效果。并且，仅通过在隔板138下准备一个排出显影剂的传送管24，可容易地将从显影装置的底面排出的显影剂从多个排出口23A及23B进行排出显影剂的回收。

并且，对于图12的结构例，从显影辊的旋转方向的角度出发，也可考虑使搅拌螺杆反向旋转的情况。在图13的结构例中，搅拌螺杆133及134的旋转方向和图12的结构相反，但排出口23A及23B的位置和图12相同。即，在图13的结构例中，搅拌螺杆133及134的缠绕方向和图12的结构例相反。在图13的结构例中，由于搅拌螺杆133及134的旋转方向和图12相反，因此在排出口23A和23B附近的显影剂的动作变为通过螺杆的旋转显影剂从上向下传送，但由于排出口23A及23B的排出特性是相同的，因此这种情况下对于倾斜的显影剂量的增减也可获得优越的性能。

图12及图13的结构例的情况下，排出口23A及23B均形成在隔壁138上，且排出口23A及23B形成在隔壁138的长边方向的两端侧。因此，排出口23A及23B具有相对于搅拌螺杆轴方向的倾斜，显影剂量的增减相反的特性，相对于显影剂量的增减，排出速率的变化基本具有相同的特性。其结果是，对于倾斜，显影剂的增减量具有优越的性能。

在图12及图13的结构例中，在隔壁138的表侧和内侧的左右两端附近的位置上设置排出口23A及23B，但排出口23A及23B的设置部位不限于此。根据齿轮系、搅拌性能的情况，在搅拌螺杆的旋转方向规定为如图14方向的情况下，通过在图14所示的部位设置排出口25A及25B，排出口25A及25B具有相对于搅拌螺杆轴方向的倾斜的显影剂量的增减相反的特性，相对于显影剂量的增减，排出速率的变化基本具有相同的特性。其结果是，对于显影剂相对于倾斜的增减量具有优越的性能。

并且，在图15的结构例中，搅拌螺杆134变为在和隔板138相反一侧的显影剂面的变化幅度变大的旋转方向，这种情况下，也可以在相对于搅拌螺杆134与隔板138相反一侧的侧壁上设置排出口26A及26B。这种情况下，多个排出口26A及26B具有相对于搅拌螺杆轴方向的倾斜的显影剂量的增减相反的特性，相对于显影剂量的增减的排出速率的变化基本具有相同的特性。其结果是，对于显影剂相对于倾斜的增减量具有优越的性能。在该例中，在和显影辊相反一侧的侧壁上设置排出口26A及26B，但排出口的设置部位不限于此。

并且，在以上说明中，用于排出剩余显影剂的排出口使超过该排出口的下边缘部的显影剂溢出并排出到显影装置外，也可在该排出口的内侧设置用于辅助显影剂排出的螺杆部件等。

如上所述，本发明的显影装置的结构是：由色粉及载体构成的双组分显影剂被补给到显影槽内，该显影装置具有用于随着该双组分显影剂的补给、排出剩余的双组分显影剂的显影剂排出口，其中，上述显影剂排出口在该显影装置的长边方向的两端侧附近至少各设置一个。

因此，当显影装置在其长边方向上倾斜时，无论其倾斜方向是哪一方向，上述显影剂排出口的至少一个的位置是下降的，因此显影槽内的显影剂即使会因倾斜而减少也不会增加，其结果是可缓和相对于显影装置倾斜的显影剂量的变动。

并且，上述显影装置可以构成是：显影剂从上述显影剂排出口的排出是通过显影槽内的双组分显影剂超过上述显影剂排出口的下边缘部时从该显影剂排出口溢出来进行。

根据上述结构，作为抑制显影装置的倾斜引起的显影剂量的变动的方法，在显影剂排出口上无需挡板部件的开合机构或其控制单元等其他结构，能够以简单的结构、低廉的成本提供一种可抑制显影剂量的变动的显影装置。

并且上述显影装置可以构成是：在上述显影槽内形成至少二个搅拌室，该搅拌室由隔板隔开，并且在该隔板的两端形成连通部分，上述各搅拌室分别具有搅拌传送部。

根据上述结构，由上述隔板隔开的多个搅拌室连通，形成显影剂的循环路径，因此可提高显影剂的搅拌性能。并且，上述隔板可防止未搅拌的显影剂靠近显影辊，有助于高画质的实现。

并且上述显影装置可以构成是：上述搅拌传送部是螺杆部件。

根据上述结构，上述螺杆部件和搅拌机等不同，可通过强制循环与重力相反地将显影剂从低处传送到高处，因此具有缓和倾斜引起的显影装置内的显影剂的偏移的功能，可使相对于倾斜，显影剂的变化量较低。并且，在把本显影装置应用于对画质要求较严格的彩色复印机时，通过利用上述螺杆部件可获得较好的搅拌功能。

并且上述显影装置可以构成是：上述显影剂排出口设置在上述各搅拌室中、各搅拌室内设置的搅拌传送部的传送方向上游一侧附近。

或者上述显影装置可以构成是：上述显影剂排出口设置在上述各搅拌室中、各搅拌室内设置的搅拌传送部的传送方向下游一侧附近。

或者上述显影装置可以构成是：上述显影剂排出口设置在：通过隔板相邻的二个搅拌室中，具有该二个搅拌室内设置的搅拌传送部的轴承的侧壁中的、该二个搅拌传送部的轴间。

根据这些结构，上述二个显影剂排出口例如以隔板的中点为中心，设置在线对称或点对称的位置上，因此二个显影剂排出口的排出特性相似，可降低显影剂排出特性对倾斜方向的依赖性。

并且上述显影装置可以构成是：上述显影剂排出口设置在：在上述各搅拌室中、从各搅拌室内设置的搅拌传送部的旋转轴的延长线上的、该搅拌传送部顺时针旋转一侧的视点观察搅拌传送部时、位于该搅拌传送部的左侧的侧壁或隔板上。

或者上述显影装置可以构成是：上述显影剂排出口设置在：在上述各搅拌室中、从各搅拌室内设置的搅拌传送部的旋转轴的延长线上、该搅拌传送部顺时针旋转一侧的视点观察搅拌传送部时、位于该搅拌传送部的右侧的侧壁或隔板上。

根据这些结构，上述多个显影剂排出口在各个显影剂排出口中仅设置在显影剂的动作类似的地方，易于抑制显影剂的增减量的变化幅度。

并且上述显影装置可以构成是：具有二个搅拌室，其结构是：从隔板的长边方向的延长线上观察搅拌传送部时，隔板的右侧的搅拌传送部顺时针旋转，隔板的左侧的搅拌传送部逆时针旋转，上述显影剂排出口在上述各搅拌室中设置在隔板上。

或者上述显影装置可以构成是：具有二个搅拌室，其结构是：从隔板的长边方向的延长线上观察搅拌传送部时，隔板的右侧的搅拌传送部逆时针旋转，隔板的左侧的搅拌传送部顺时针旋转，上述显影剂排出口在上述各搅拌室中设置在隔板上。

并且上述显影装置可以构成是：具有传送管，其汇总并传送来自上述多个排出口的排出显影剂。

根据上述结构，通过将来自多个显影剂排出口的排出显影剂汇总并通过传送管进行传送，可简化排出显影剂排出到废色粉盒的传送机构，并使显影装置低成本化。

以上公开的实施方式在各个方面仅是示例，不是限制性的。本发明包括与请求保护范围同等含义或其范围内的所有变更。

Claims (13)

1.一种显影装置，由色粉及载体构成的双组分显影剂被补给到显影槽内，该显影装置具有用于随着该双组分显影剂的补给、排出剩余的双组分显影剂的显影剂排出口，其特征在于，

上述显影剂排出口在该显影装置的长边方向的两端侧附近至少各设置一个。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其中，显影剂从上述显影剂排出口的排出是通过显影槽内的双组分显影剂超过上述显影剂排出口的下边缘部时从该显影剂排出口溢出来进行。

3.根据权利要求1所述的显影装置，其中，在上述显影槽内形成至少二个搅拌室，该搅拌室由隔板隔开，并且在该隔板的两端形成连通部分，

上述各搅拌室分别具有搅拌传送部。

4.根据权利要求3所述的显影装置，其中，上述搅拌传送部是螺杆部件。

5.根据权利要求3所述的显影装置，其中，上述显影剂排出口设置在上述各搅拌室中、各搅拌室内设置的搅拌传送部的传送方向上游一侧附近。

6.根据权利要求3所述的显影装置，其中，上述显影剂排出口设置在上述各搅拌室中、各搅拌室内设置的搅拌传送部的传送方向下游一侧附近。

7.根据权利要求3所述的显影装置，其中，上述显影剂排出口设置在：通过隔板相邻的二个搅拌室中，具有该二个搅拌室内设置的搅拌传送部的轴承的侧壁中的、该二个搅拌传送部的轴间。

8.根据权利要求3所述的显影装置，其中，上述显影剂排出口设置在：在上述各搅拌室中、从各搅拌室中设置的搅拌传送部的旋转轴的延长线上的、该搅拌传送部顺时针旋转一侧的视点观察搅拌传送部时，位于该搅拌传送部的左侧的侧壁或隔板上。

9.根据权利要求3所述的显影装置，其中，上述显影剂排出口设置在：在上述各搅拌室中、从各搅拌室中设置的搅拌传送部的旋转轴的延长线上的、该搅拌传送部顺时针旋转一侧的视点观察搅拌传送部时，位于该搅拌传送部的右侧的侧壁或隔板上。

10.根据权利要求8所述的显影装置，其中，

具有二个搅拌室，

其结构是：从隔板的长边方向的延长线上观察搅拌传送部时，隔板的右侧的搅拌传送部顺时针旋转，隔板的左侧的搅拌传送部逆时针旋转，

上述显影剂排出口在上述各搅拌室中设置在隔板上。

11.根据权利要9所述的显影装置，其中，

具有二个搅拌室，

其结构是：从隔板的长边方向的延长线上观察搅拌传送部时，隔板的右侧的搅拌传送部逆时针旋转，隔板的左侧的搅拌传送部顺时针旋转，

上述显影剂排出口在上述各搅拌室中设置在隔板上。

12.根据权利要求1所述的显影装置，其中，具有传送管，其汇总并传送来自上述多个排出口的排出显影剂。

13.一种图像形成装置，具有显影装置，由色粉及载体构成的双组分显影剂被补给到显影槽内，该显影装置具有用于随着该双组分显影剂的补给、排出剩余的双组分显影剂的显影剂排出口，其中，

上述显影剂排出口在该显影装置的长边方向的两端侧附近至少各设置一个。

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