显影装置和图像形成装置的制作方法

本发明涉及一种用于电子照相图像形成装置中的显影装置。

背景技术：

使用电子照相系统在记录材料上形成图像的图像形成装置(例如，复印机或激光束打印机)通过将对应于图像数据的光施加在由充电单元均匀地充电的电子照相感光部件(感光鼓)上而形成静电图像(潜像)。随后，显影装置将调色剂作为显影剂输送至静电图像，由此静电图像被可视化为调色剂图像(显影剂图像)。通过转印装置将调色剂图像从感光鼓上转印到例如记录纸的记录材料上。通过定影装置将转印至记录材料上的调色剂图像定影到记录材料上。

日本专利申请公开no.h4-31880描述了一种显影装置，在所述显影装置中，选择性地使作为显影剂承载部件的显影辊的表面保持电荷，并且在显影辊的表面附近形成大量微小的闭合电场，由此将调色剂输送至显影辊的表面上，并且使显影辊承载调色剂。此外，日本专利申请公开no.2014-238568描述了一种显影装置，所述显影装置被构造成使得在显影容器的调色剂存储腔的内壁中设置有引导表面，所述引导表面的倾斜角度至少为调色剂的静止角并且小于90度，调色剂因其自身重量而沿着引导表面向下滑动并且朝向显影辊移动。根据这些结构，与传统技术不同的是，即使未设置用于将调色剂输送至显影辊的调色剂输送辊，也能够将调色剂输送至显影辊。

近年来，由于市场需求，需要增大显影装置的容量。然而，在考虑到调色剂使用期间的最大静止角而将容器设计成使得显影装置的容器的内壁具有大角度的情况下，容器的尺寸在重力方向上向上增大。结果，大的负载施加至下部的调色剂上，已经承受负载的调色剂流入显影装置中，并且由此加速了调色剂的劣化。当调色剂发生劣化时，由微小闭合电场产生的调色剂吸引效应减弱。因此，在显影装置的使用阶段的后半期中因调色剂劣化引发了图像故障，并且用户的便利性可能受损。

本发明的目的是提供一种技术，所述技术能够长时期地防止调色剂劣化并维持图像质量，直至显影装置的使用阶段的后半期为止，并且同时所述技术还实现了增大调色剂的存储量。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本发明的显影装置包括：框架，显影剂存储在所述框架中；以及显影剂承载部件，所述显影剂承载部件布置在框架的存储腔的下方并且承载显影剂，显影剂存储在存储腔中，显影剂承载部件具有用于承载显影剂的表面，所述表面构造成使得多个介电部分分散在导电部分上，其中，与布置显影剂承载部件的下部区域相比，框架的存储腔的上部区域在水平方向上被进一步扩大，并且框架具有：位于下部区域的内壁中的下部引导表面，所述下部引导表面将显影剂引导至显影剂承载部件并且相对于水平面以第一角倾斜，所述第一角小于或等于显影剂的静止角的度数并且小于90度；以及位于上部区域的内壁中的上部引导表面，所述上部引导表面联接至下部引导表面、将显影剂引导至下部区域、并且相对于水平面以比第一角小的第二角倾斜。

为了实现上述目的，本发明的显影装置包括：框架，显影剂存储在所述框架中；以及显影剂承载部件，所述显影剂承载部件布置在框架的存储腔的下方并且承载显影剂，显影剂存储在存储腔中，显影剂承载部件具有用于承载显影剂的表面，所述表面构造成使得多个介电部分分散在导电部分上，其中，与布置有显影剂承载部件的下部区域相比，框架的存储腔的上部区域在水平方向上被进一步扩大，并且框架具有：位于下部区域的内壁中的下部引导表面，所述下部引导表面将显影剂引导至显影剂承载部件、并且包括具有切平面的弯曲表面，所述切平面相对于水平面以第一角倾斜，所述第一角等于或大于显影剂的静止角的度数并且小于90度；以及

上部引导表面，所述上部引导表面联接至下部引导表面、将显影剂引导至下部区域、并且包括具有切平面的弯曲表面，上部引导表面的弯曲表面的所述切平面相对于水平面以比第一角小的第二角倾斜。

为了实现上述目的，本发明的显影装置包括：框架，显影剂存储在所述框架中；显影剂承载部件，所述显影剂承载部件布置在框架的存储腔的下方并且承载显影剂，显影剂存储在存储腔中，显影剂承载部件具有用于承载显影剂的表面，所述表面构造成使得多个介电部分分散在导电部分上；以及引导表面，所述引导表面设置在框架的形成存储腔的内壁的一部分中、并且将显影剂引导至显影剂承载部件，其中，位于引导表面的下端部处的切平面相对于水平面以第一角倾斜，所述第一角等于或大于显影剂的静止角的度数并且小于90度，并且在下端部的上方，引导表面具有这样的部分，其中，所述部分的切平面相对于水平面以比第一角小的第二角倾斜。

根据下文对示例性实施例的描述(参考附图)，本发明的其它特征将变得显而易见。

附图说明

图1是根据第一实施例的显影装置的示意性横截面视图；

图2是根据第一实施例的图像形成装置的示意性横截面视图；

图3a、3b和3c是各个均示出了第一实施例中的显影辊的结构的示意图；

图4是根据第一实施例的显影装置的示意性横截面视图；

图5是示出了第一实施例中的显影辊以及框架的存储腔的内壁的倾斜表面的透视图；

图6是根据第二实施例的显影装置的示意性横截面视图；

图7是根据第三实施例的显影装置的示意性横截面视图；

图8是根据第三实施例的修改方案的显影装置的示意性横截面视图；以及

图9是根据比较示例的显影装置的示意性横截面视图。

具体实施方式

下文中，将参考附图描述本发明的实施例。然而，实施例中描述的尺寸、材料、形状、其相对布置或类似组成可以根据本发明所适用的结构、各种情况或类似装置而适当地改变。因而，各实施例中描述的尺寸、材料、形状、其相对布置或类似组成并不旨在将本发明的范围限制于下列实施例。

(第一实施例)

图2是示出了作为根据本发明的一个实施例的图像形成装置的示例的激光束打印机的示意性结构的示意性横截面视图。在根据本发明的图像形成装置中，以沿着一个方向围绕其轴线旋转的方式设置了圆筒形的感光鼓1作为图像承载部件。在感光鼓1中，感光鼓的表面通过充电装置2均匀地充电，并且随后通过曝光装置3形成潜像。此外，根据本实施例的显影装置40具有框架41，作为非磁性单组分显影剂的调色剂90存储在所述框架中，显影装置将调色剂90输送至感光鼓1上的静电潜像，以使得静电潜像可视化为调色剂图像。于是，感光鼓1上的由调色剂90可视化的图像通过转印装置5转印至记录材料。记录材料通过纸张输送辊输送，并且通过抵抗辊(未示出)与感光鼓1上的图像的移动同步地发送至转印装置5。转印至记录材料上的、由调色剂90可视化的图像与记录材料一同被运送至定影装置6、通过热或压力进行定影、并且被定影在记录材料上作为记录图像。另一方面，在转印后余留在感光鼓1上的未被转印的显影剂由清洁刮刀72移除，并且存储在废调色剂容器中。此后，感光鼓1的表面再次由充电装置2充电，并且重复上述步骤。

在显影装置40中，纵向延伸的开口部设置在框架41中，并且设置显影辊42以覆盖开口部。显影辊42被设置成在与感光鼓1相对的位置处旋转。在本发明的显影辊42中，在显影辊的表面上混合有各个均具有微小区域的介电部分和导电部分。通过选择性地使得显影辊42的表面保持电荷，在所述表面附近形成有大量的微小闭合电场(微场)，因而能够使得显影辊42的表面承载大量的调色剂并将调色剂转印至显影区域。此外，显影装置40包括具有弹性的管控刮刀44，所述管控刮刀以接触显影辊42的表面的方式设置在框架41中，作为管控由显影辊42承载的调色剂90的层厚的管控部件。此外，显影装置40具有挠性片45，所述挠性片设置在框架41中，以在与其中管控刮刀44接触显影辊42的区域不同的区域中接触显影辊42，并且挠性片防止调色剂90从框架41的开口部和显影辊42之间的间隙泄漏至存储腔的外侧。

更具体地说，根据本实施例的图像形成装置具有如下结构，在所述结构中，在显影装置中省略了常规调色剂输送/剥离部件，并且使用由上述微场产生的梯度力以致使显影辊42的表面承载许多层调色剂90。本文中，将参考图3a、3b和3c详细地描述本实施例中所使用的显影辊42。

如图3a、3b和3c中所示，作为本实施例中的显影辊42，使用如下显影辊，其中，用于承载调色剂90的表面构造成使得各个均具有微小区域并能够在由导电部分构成的表面上保持电荷的多个介电部分散布露出。具体地说，如图3a中所示，作为显影辊42的示意性横截面视图，显影辊42具有位于轴向芯部42a的外周上的表面层42c和由导电橡胶材料制成的弹性层42b。可以通过形成由导电树脂材料制成的表面层42c并且抛光表面层42c的表面而制备显影辊42，其中通过例如涂敷等将介电颗粒分散在弹性层42b上。图3b是显影辊42的表面层42c的平面视图，图3c是沿着图3b的线a-a截取的截面视图。通过利用预定方法使介电部分充电，如图3c中的电力线e所示，形成了微小的闭合电场(微场)。因而，介电部分31和导电部分32设置在显影辊42的表面上，介电部分31通过管控刮刀44经由调色剂90的滑动摩擦而充电，并且电力线e所示的微小闭合电场形成在与导电部分32相邻的部分上。调色剂90被微场所产生的梯度力吸引至显影辊42的表面，并且由显影辊的表面承载。

介电部分31的尺寸(在显影辊42的外周表面(导电部分32)上露出的部分(圆形部分)的尺寸)被设置成使得介电部分31的外直径例如为约5μm至500μm。这是用于将电荷保持在表面上并且防止图像不均匀性的最佳值。在满足外直径<5μm的情况下，保持在介电部分31的表面上的电势量较小，并且不能形成足够的微小闭合电场。在满足外直径>500μm的情况下，介电部分31和导电部分32之间的电势差较大，并且图像具有很大的不均匀性。在从介电部分31经过由管控刮刀44进行管控的调色剂层厚管控位置之时至介电部分31再次经过调色剂层厚管控位置之时的时间阶段期间，介电部分31需要将介电部分31和导电部分32之间的电势差维持在一定程度，并且维持微小闭合电场。此外，为了形成由图3c中的电力线e所示的微小闭合电场，由导电部分32保持的电荷量优选较小。相应地，在本实施例中，介电部分31和导电部分32构造成使得介电部分31的体积电阻大于导电部分32的体积电阻，并且介电部分和导电部分的体积电阻之间的差异为至少10²ω·cm。具体地说，导电部分32的体积电阻设定的值不大于10¹¹ω·cm，而介电部分31的体积电阻设定的值为至少10¹³ω·cm。需要注意的是，在23℃/50％rh环境下测量上述体积电阻。

为了形成图3a中所示的表面层42c，例如，丙烯酸树脂颗粒分散在作为粘合剂的氨基甲酸乙酯树脂中。作为用于向表面层42c赋予导电性的导电物质，能够使用炭黑和类似的离子导电材料。在本实施例中，表面层42c的导电材料的含量设定为相对于100份(质量)的氨基甲酸乙酯树脂为0.20份(质量)，并且由此使得氨基甲酸乙酯树脂部分用作导电部分32。此外，在介电部分31中，使用平均直径为30μm的丙烯酸树脂颗粒。在本实施例中，丙烯酸树脂颗粒的含量设定为相对于100份(质量)的氨基甲酸乙酯树脂为70份(质量)，其中，在介电部分31/导电区域32的面积比中，介电部分31的面积占总面积的约50％。

将参考图1、4和5描述根据本实施例的显影装置的特征结构。图1和4均为根据本实施例的显影装置的示意性横截面视图，图5是示出了显影辊以及设置在框架的显影剂存储腔的内壁中的两类倾斜表面的布置的示意性透视图。需要注意的是，图1和4中的左右方向对应于水平方向，而上下方向对应于竖直方向。即，在附图中，重力从上部作用到下部上。这同样适用于图2和图6至9。

根据本实施例的显影装置40具有这样的结构，其中，框架41在显影辊42的上方存储调色剂90，并且显影装置40通过利用设置在内壁中的倾斜表面47a和47b以及重力(通过调色剂自身重量)而将调色剂90引导至显影辊42附近，所述内壁形成调色剂存储腔41a(存储腔)。具体地说，在框架41中，在调色剂存储腔41a中从下部至上部形成倾斜表面47a和47b，所述倾斜表面的角度呈两级式改变，所述倾斜表面作为在形成调色剂存储腔41a的内壁部分中将调色剂90引导至显影辊42的引导表面。如图1中所示，作为将调色剂90引导至显影辊42的下部引导表面，倾斜表面47a形成在调色剂存储腔41a的下部区域中。作为将调色剂90引导至下部区域的上部引导表面，倾斜表面47b联接至倾斜表面47a的上部并且形成在调色剂存储腔41a的上部区域中。倾斜角度改变，以便在向上方向上逐渐接近水平方向。即，将调色剂90引导至显影辊42的引导表面构造成在向上方向上逐渐接近水平面。采用上述结构，框架41的调色剂存储腔41a具有用于显影剂的存储空间，其中，与设置有作为显影剂承载部件的显影辊42的下部区域相比，上部区域在侧向上(即，在水平方向上)进一步扩大。

倾斜表面47a的倾斜角度的大小、即由倾斜表面47a和水平面(图1中的水平线)h形成的角度θ1(相当于第一角度)的大小设定为70度。倾斜表面47b的倾斜角度的大小、即由倾斜表面47b和水平面(图1中的水平线)h形成的角度θ2(相当于第二角度)的大小设定为30度。这些角度大于调色剂90的预定静止角。采用这种角度设定，沿着倾斜表面47b将置于倾斜表面47b上的调色剂90顺畅地运送至倾斜表面47a，并且沿着倾斜表面47a将置于倾斜表面47a上的调色剂90顺畅地运送至显影辊42附近。因而，调色剂90被运送至显影辊42附近，由此显影辊42能够吸引调色剂90并且运送其表面上的调色剂90。

在此，将描述调色剂的静止角。调色剂的静止角指代当调色剂落在平面上时在所述平面上形成的调色剂峰脊的倾斜角。在本实施例中，通过使用粉末测试机pt-s(由hosokawamicroncorporation生产)测量调色剂的静止角。将150g调色剂放在具有250μm开口的网上，并且通过振动网上的调色剂而使调色剂经由漏斗积聚在直径为8cm的圆形平台上。在这一点上，调色剂积聚到使得调色剂从平台的端部流出的程度。通过测量在积聚于平台上的调色剂峰脊和圆形平台之间形成的角度而确定静止角。调色剂的静止角因重复操作显影装置而改变。即，随着调色剂余留在调色剂存储腔41a中的时间阶段被延长，当显影装置在图像形成操作等中操作时未用于使潜像显影的余留在调色剂存储腔41a中的调色剂的静止角发生改变。在调色剂尚未被使用时，即在自将调色剂存储在调色剂存储腔41a中以来从未操作显影装置的情况下，调色剂的静止角最小(该角度最小)。此后，在显影装置重复地执行图像形成操作时，由于例如调色剂存储腔41a中的调色剂之间的摩擦以及调色剂与管控刮刀44之间的摩擦，调色剂劣化并且调色剂的流动性降低，调色剂的静止角增大。特别地，在调色剂的剩余量较小的情况下，加速了劣化的进程。在本实施例中，使用经受了圆化处理的调色剂，并且在调色剂尚未被使用(调色剂为新的)时调色剂的静止角为约20度，而在调色剂寿命的终点时调色剂的静止角为约60度。即，本实施例中的调色剂的静止角的范围为20度至60度。

在本实施例中，以下列方式限定调色剂寿命的终点的时间。由显影装置中的可利用调色剂被用尽(下文称为调色剂寿命的终点)时的调色剂表面确定倾斜表面47a的下端部47d。这示出在图4中。需要注意的是，下端部47d还可以设置在比调色剂寿命的终点时的调色剂表面更低的位置处。当重复打印操作并且显影装置40中的调色剂减少时，总之可以由显影辊42承载的调色剂被用尽，并且不再可以进行显影。在本实施例中，当在感光鼓1的旋转方向上显影约287mm(在a4格式纸张中前端边缘和后端边缘均为5mm)的纯色图像时，感光鼓1的单位面积上的调色剂放置水平呈现预定改变时的时间点限定为调色剂寿命的终点。具体地说，正常调色剂放置水平(在开始使用调色剂时的时间点)为0.4至0.5mg/cm²，在调色剂放置水平降低至0.2mg/cm²或更低时的时间点限定为调色剂寿命的终点。作为更简单的测试方法，凭视觉看出在定影后的纯色图像上存在模糊的时间点也可以限定为调色剂寿命的终点。因而，通过利用上述测量方法测量已经到达调色剂寿命终点的调色剂的静止角，能够获得调色剂寿命的终点时的静止角。

作为下部引导表面的倾斜表面47a从下端部47d以70度角向上延伸，所述下端部对应于在调色剂已经到达调色剂寿命的终点时的调色剂的表面的高度。倾斜表面47a的下端部47d定位在显影辊42的下端部的上方，并且定位在显影辊42的中心旋转轴线的下方。此外，倾斜表面47a的下端部47d定位在管控刮刀44与显影辊42接触之处的位置的下方，并且定位在管控刮刀44的与显影辊42接触的尖端(下端部)的下方。倾斜表面47a的倾斜角(第一角)可以至少是调色剂寿命的终点时的静止角(其作为第一静止角，本实施例中为至少60度)，并且小于90度，并且本实施例中的设定范围为至少60度且不大于80度。如上所述，本文中，自调色剂存储在调色剂存储腔41a中起，当显影装置已经执行图像形成操作的次数(其致使调色剂放置水平降低)到达预定次数时，余留在调色剂存储腔41中的调色剂的静止角为调色剂寿命的终点时的静止角。倾斜表面47a以70度角向上延伸并且联接至倾斜表面47b。

作为上部引导表面的倾斜表面47b从作为下部引导表面的倾斜表面47a的上端部以30度角进一步向上延伸。倾斜表面47b的倾斜角(第二角)可以至少是调色剂尚未使用时的静止角(其作为第二静止角，本实施例中为至少20度)并且小于第一静止角，并且在本实施例中，设定范围为至少20度且不大于40度。在此，如上所述，在调色剂尚未使用时的静止角是自调色剂存储在调色剂存储腔41a中起显影装置从未执行图像形成操作的情况下调色剂的静止角。

即，如上所述，由倾斜表面47a和水平面(图1中的水平线)h形成的角度θ1设定为70度，并且不小于调色剂寿命的终点时的调色剂的静止角。此外，由倾斜表面47b和水平面(图1中的水平线)h形成的角度θ2设定为30度，并且至少是在调色剂尚未使用(调色剂为新的)时的调色剂的静止角，并且小于调色剂寿命的终点时的调色剂的静止角。而且，倾斜表面47b的倾斜角小于倾斜表面47a的倾斜角。

当调色剂的剩余量较大时，调色剂劣化少并且静止角小。当显影装置重复图像形成操作并且调色剂的剩余量减少时，调色剂劣化并且静止角增大。为了使调色剂借助其自身重量而移动至显影辊42，优选的是放置调色剂的倾斜表面以适于调色剂的当前状态的角度倾斜，即，优选的是根据调色剂的剩余量和劣化程度而维持角度至少为预定静止角。

在本实施例中，显影装置40的框架41的调色剂存储腔41a中的上部区域和下部区域之间的边界以下列方式设定。当调色剂存储腔41a中存储的调色剂的量相当于框架41的调色剂存储腔41a的最大容量的一半(50％)时，倾斜表面47a和倾斜表面47b之间的边界部分47c(倾斜表面47a的上端部或倾斜表面47b的下端部)的高度设定为基本上与此时的调色剂表面的高度相等。在调色剂存储腔41a中，位于经过边界部分47c的水平面下方的空间区域用作下部区域，位于所述水平面上方的空间区域用作上部区域，并且使这两个区域彼此分开的水平面用作边界。

采用上述结构，调色剂存储腔41a的内壁的各个倾斜表面47a和47b维持倾斜角至少为与调色剂存储腔41a内存储的调色剂的剩余量和劣化程度对应的所需静止角，因而能够使调色剂顺畅地滑动并承载至显影辊42上。

在此，作为比较示例，图9示出了包括虚拟结构的显影装置的示意性横截面视图。图9中所示的显影装置140包括其中存储调色剂190的框架141、布置成覆盖框架141的调色剂存储腔141a的下部开口的显影辊142、以及管控由显影辊142承载的调色剂量的管控刮刀144。在调色剂存储腔141a的内壁中，框架141具有用于将调色剂190引导至显影辊142的倾斜表面147。倾斜表面147的倾斜角的大小、即由倾斜表面147和水平面(图9中的水平线)h形成的角度α的大小设定为70度。该角度的值至少为调色剂190的静止角。相应地，调色剂190借助其自身重量而沿着倾斜表面147顺畅地运送至显影辊142。另一方面，显影辊142在其表面上具有微小的介电部分，并且在所述表面附近形成有大量的微小闭合电场。因此，调色剂190通过倾斜表面147而被运送至显影辊142附近，并且调色剂190被显影辊142的表面上的微小闭合电场所吸引，由此能够使显影辊142的表面承载调色剂190。

然而，认为具有虚拟结构的显影装置存在以下问题，所述虚拟结构包括：在表面上局部地带有电荷并且具有吸引调色剂的操作的显影辊、以及其角度至少为调色剂的静止角并且将调色剂引导至显影辊附近的内壁。期望的是增大显影装置的容量，并且在考虑到调色剂使用期间的最大静止角而将容器设计成使显影装置的容器的内壁具有大角度的情况下，容器的尺寸在重力方向上向上增大。结果，大的负载施加至下部的调色剂上，已经承受负载的调色剂流入显影装置中，由此加速了调色剂的劣化。当调色剂发生劣化时，由微小闭合电场产生的调色剂吸引效应减弱。因此，在显影装置的使用阶段的后半期中因调色剂劣化导致了图像故障，并且用户的便利性可能受损。

如上所述，根据本实施例，上部倾斜表面47b的倾斜角θ2小于下部倾斜表面47a的倾斜角θ1，并且调色剂存储腔41a构造成使得沿着向上方向在侧向上(水平方向)扩大了存储空间。因此，根据本实施例，在以接近调色剂存储腔41a的最大容量的较大量存储调色剂的情况下，能够使得调色剂表面的高度低于其中存储空间竖直地延伸的结构中(如图9中所示的结构中，其中调色剂纵向积聚的结构)的高度。借此，能够减少调色剂存储腔41a中的上部调色剂的重量对下部调色剂的影响，并且能够防止因调色剂的重量而加速调色剂劣化。通过防止加速调色剂劣化，能够维持图像质量，直至显影装置的使用阶段的后半期为止，并且能够提高用户的便利性。

例如，每个倾斜表面47a和47b的倾斜角的上述设定以及倾斜表面47a和47b之间的边界部分47c的位置(高度)的上述设定仅仅是示例性的。不言而喻的是，存在这样的情况，其中最佳设定值根据例如已存储的调色剂的类型和调色剂存储腔41a的容量而改变、并且最佳设定值根据装置的规格而适当地设定。特别地，就其中倾斜角变化的倾斜表面47a和倾斜表面47b之间的边界部分47c的位置(高度)而言，通过实际测量因显影装置的使用次数增大而导致的调色剂静止角变化的转变，可以确定其最佳设定值。作为替代，通过准备具有不同倾斜角的倾斜表面的多个显影装置、并且检查在显影装置的使用阶段后半期中的调色剂剩余量、并且互相比较调色剂剩余量，也可以确定最佳设定值。

另外，在本实施例中，用于将调色剂引导至显影辊的引导表面由两个倾斜表面形成，但是倾斜表面的数量不限于两个。也可以采用其中引导表面由三个或更多个倾斜表面形成的结构、即提供具有以三级或更多级变化的倾斜角的引导表面的结构。在这种情况下，倾斜角改变的边界(内壁高度)可以适当的设定，使得调色剂放置于其上的倾斜表面的倾斜角根据调色剂的剩余量和劣化程度(静止角的改变)而变为最佳角。

根据本实施例的显影装置可以构造成能够从图像形成装置的装置主体(图像形成装置的除显影装置之外的部分)上拆卸，或者也可以构造成以不能从装置主体上拆卸的方式固定至装置主体。此外，显影装置40可以与感光鼓1和充电装置2一起组成处理盒，作为处理盒的一部分，显影装置还可以构造成能够从图像形成装置的装置主体上拆卸。

(第二实施例)

将参考图6描述根据本发明的第二实施例的显影装置。图6是根据第二实施例的显影装置的示意性横截面视图。在根据第二实施例的显影装置中，用于将调色剂引导至显影辊的引导表面包括弯曲表面。除了引导表面的结构之外，根据第二实施例的显影装置具有与根据第一实施例的显影装置相同的结构。在第二实施例中，采用与第一实施例中相同的附图标记来指代与第一实施例共有的结构，并且将省略对其进行描述。第二实施例中未描述的内容与第一实施例中的内容相同。

如图6中所示，在形成框架41的调色剂存储腔41a的内壁的一部分中，根据第二实施例的显影装置40b具有作为弯曲表面的引导表面48，所述弯曲表面朝向存储腔的内侧凸起。引导表面48是从下端部48d弯曲并向上延伸但同时逐渐减小其相对于水平面的角度的弯曲表面，所述下端部设置在与第一实施例中的倾斜表面47a的下端部47d的高度(位置)相同的高度(位置)处。即，在引导表面48中，相对于水平面的角度在下端部48d处最大(θ1＝70度)，并且随着高度增加，角度逐渐减小。在靠近下端部48d的区域中，引导表面48形成为使得其倾斜角在至少为60度且不大于80度的范围内变化，以使得所述倾斜角至少为调色剂寿命的终点时的静止角。在远离引导表面48的下端部的区域中、即在上部区域中，引导表面48形成为使得倾斜角在至少为20度且小于60度的范围内变化，以使得所述倾斜角至少为调色剂尚未使用时的静止角，并且所述区域包括其中满足θ2＝30度的部分。即，在引导表面48中，下端部处的切平面相对于水平面以至少为第一静止角的角度倾斜。另外，在下端部的上方，引导表面48具有这样的部分，在所述部分中，切平面相对于水平面以至少为第二静止角的角度倾斜，所述第二静止角小于第一静止角。引导表面48是弯曲表面，所述弯曲表面弯曲并延伸，使得从下端部向上，由切平面相对水平面形成的角度逐渐从第一静止角减小。此外，引导表面的上端部的切平面相对于水平面以至少为第二静止角的角度倾斜。

以如下方式考虑引导表面48，作为边界部分48，确定这样的线，当在调色剂存储腔41a中存储的调色剂的量相当于框架41的调色剂存储腔41a的最大容量的一半(50％)时，所述线所处的高度基本上与此时的调色剂表面的高度相同；以及将引导表面48分成下部弯曲表面48a和上部弯曲表面48b。作为下部引导表面的弯曲表面48a是这样的弯曲表面，其中由水平面和任何高度处的与弯曲表面接触的切平面形成的角度θ1(相当于第一角)落入至少为60度且不大于80度的范围内，并且能够获得与第一实施例中的下部倾斜表面47a相同的效果。作为上部引导表面的弯曲表面48b是这样的弯曲表面，其中，由水平面和任何高度处的与弯曲表面接触的切平面形成的角度θ2(相当于第二角)落入至少为20度且不大于60度的范围内，并且能够获得与第一实施例中的上部倾斜表面47b相同的效果。即，可以考虑在引导表面48中，两个不同的弯曲表面48a和48b形成一个连续的弯曲表面。即，作为下部引导表面的弯曲表面48a具有以至少为第一静止角的角度倾斜的切平面。作为上部引导表面的弯曲表面48b具有这样的切平面，所述切平面相对于水平面以小于第一静止角且至少为第二静止角的角度倾斜。作为上部引导表面的弯曲表面48的切平面的倾斜角小于作为下部引导表面的弯曲表面48a的切平面的倾斜角。

在引导表面48中，由引导表面48和水平面形成的角度在向下的方向上增大。当显影装置40b重复打印操作时，存储在框架41的调色剂存储腔41a中的调色剂90减少并且同时劣化，因而随着调色剂表面降低，存储的调色剂的静止角增大。另一方面，在调色剂表面较高并且刚开始使用调色剂的状态中，调色剂的流动性高，并且调色剂的静止角小。根据本实施例，引导表面48维持倾斜角至少为与调色剂的剩余量和劣化程度对应的所需静止角，因而能够在长使用阶段期间使调色剂顺畅地滑动并承载至显影辊42上。此外，调色剂存储腔41a被构造成使得存储空间由于引导表面48而沿着向上方向在侧向上(水平方向)扩大。借此，能够减少调色剂存储腔41a中的上部调色剂的重量对下部调色剂的影响，并且防止因调色剂的重量而加速调色剂劣化。通过防止加速调色剂劣化，能够维持图像质量，直至显影装置的使用阶段的后半期为止，并且能够提高用户的便利性。

在本实施例中，引导表面48是形成弯曲部的弯曲表面，其中，当沿着显影辊42的旋转轴线方向观察时，倾斜角的改变程度在横截面形状上是恒定的，但是可以采纳其它各种结构，只要该结构能够获得调色剂的上述引导效果即可。例如，引导表面48还可以是形成弯曲部的弯曲表面，其中倾斜角落入静止角的预定范围内，但是倾斜角的改变程度在上述横截面形状中是不规则的。

(第三实施例)

将参考图7描述根据本发明的第三实施例的显影装置。图7是根据第三实施例的显影装置的示意性横截面视图。在根据第三实施例的显影装置中，与第二实施例的引导表面不同，用于将调色剂引导至显影辊的引导表面包括不规则的弯曲表面。除了引导表面的结构之外，根据第三实施例的显影装置具有与根据第一实施例和第二实施例中的每一个的显影装置相同的结构。在第三实施例中，采用与第一实施例和第二实施例中相同的附图标记指代与第一实施例和第二实施例共有的结构，并且将省略对其进行描述。第三实施例中未描述的内容与第一实施例和第二实施例中的内容相同。

如图7中所示，在形成框架41的调色剂存储腔41a的内壁的一部分中，根据第三实施例的显影装置40c具有引导表面49，所述引导表面的形状从存储腔的下部向上部不规则地改变。从下端部49d向上，引导表面49具有下部弯曲表面49a、边界部分49c以及上部弯曲表面49b，所述边界部分定位的高度等于其量与调色剂存储腔41a的最大容量的一半对应的调色剂的表面的高度。在引导表面49中，由下部表面和水平面形成的角度大于由上部表面和水平面形成的角度，但是引导表面49在其一部分(本实施例中为上部弯曲表面49b)中包括具有尖锐角度的部分49e。即，引导表面49是包括如下部分的弯曲表面，在所述部分中，由切平面相对于水平面形成的角度的变化是不规则的。即使引导表面49具有这种不连续的弯曲部分，所述引导表面也能维持倾斜角至少为与调色剂的剩余量和劣化程度对应的所需静止角，因而能够在长使用阶段期间借助于调色剂的重力和引导表面49而将调色剂传送至显影辊42。

另外，如图7中所示，根据本实施例的显影装置40c包括处于框架41的调色剂存储腔41a中的搅动部件46。搅动部件46是通过在调色剂存储腔41a中旋转而辅助存储腔中的调色剂借由其自身重量移动的部件。如图8中所示，作为显影装置的结构，也可以采取这样的结构，其中可旋转地设置有搅动部件46的第二调色剂存储腔41b设置在框架41的调色剂存储腔41a的深度侧(远离显影辊的区域侧)的结构。图8是根据第三实施例的修改方案的显影装置40d的示意性横截面视图。在具有其中设置用于辅助存储腔内的调色剂移动的部件的结构的显影装置中，通过设置本发明的帮助调色剂借助调色剂重量移动的引导表面，能够获得防止调色剂劣化的上述效应。

根据本实施例，引导表面49维持倾斜角至少为与调色剂的剩余量和劣化程度对应的所需静止角，因而在长使用阶段期间能够使调色剂顺畅地滑动并且承载至显影辊42上。此外，调色剂存储腔41a构造成使得存储空间因引导表面49而沿着向上方向在侧向上(在水平方向上)扩大。借此，能够减少调色剂存储腔41a中的上部调色剂的重量对下部调色剂的影响，并且防止因调色剂的重量而加速调色剂劣化。通过防止调色剂劣化加速，能够维持图像质量，直至显影装置的使用阶段的后半期为止，并且能够提高用户的便利性。

参考上述实施例，只要可能时，各个结构就可以彼此组合。例如，可以采用这样的结构，其中提供了通过组合第一实施例中的倾斜平直表面和第二实施例中的弯曲表面而获得的引导表面。需要注意的是，在使用倾斜平直表面的情况下，切平面相当于倾斜表面。

根据本发明，能够在长时间阶段期间防止调色剂劣化，并且维持图像质量，直至显影装置的使用阶段的后半期为止，同时还实现了增大调色剂的存储量。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。下列权利要求的范围应当赋予最宽泛的解释，以涵盖所有的这些修改、等同结构和功能。