显影装置及图像形成装置的制作方法

专利名称：显影装置及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本申请要求基于2007年3月6日在日本提出申请的日本特愿 2007-055920号的优先权。通过本声明，将其全部内容引入本申请。
本发明涉及在使用显影剂来进行图像形成的复印机、打印机、数字 复合机等图像形成装置中所使用的显影装置，特别是涉及使用双组分显 影剂的显影装置。
背景技术：
以往，在电子照相式的图像形成装置中，在利用带电装置使感光体 一致带电后，例如，利用激光在该感光体上形成静电潜像，并利用显影 装置，将该静电潜像形成调色剂图像而可视化。并且，在将该调色剂图 像转印到记录纸之后，利用定影装置凝固在记录纸上。
在显影装置中，循环输送包含调色剂的显影剂，并从调色剂盒适当 地补充调色剂。在该补充的调色剂中，为确保低温定影性而包含有对热 容易熔解的石蜡成份。
以往的显影装置，因为输送显影剂的输送速度慢，并且调色剂中的 石蜡量也比较少，所以很少发生调色剂凝结或凝固在输送显影剂的输送 部件上。因此，以往不用防止此现象。
然而，几年来，出现了进行高速打印处理的图像形成装置，为了应 对该高速处理设备，逐渐倾向于使用低熔点石蜡或增加石蜡的添加量。 此外，因为在高速处理设备的情况下，显影装置内的显影剂的循环输送 速度高，若使用低熔点石蜡或增加石蜡的配比量，则有如下问题，即 由于在显影装置内进行循环输送时所产生的热量，而使石蜡容易凝结。 此外，若达到高温，则还有石蜡凝固在输送部件的特定部分的问题。特 别是，在调色剂补充口附近，由于从调色剂盒补充来的调色剂而始终处 于充满状态，所以，增加了显影剂彼此之间的摩擦热或显影剂与输送部 件之间的摩擦热，从而容易发生调色剂凝结或调色剂凝固的现象。以下，参照图8和图9，对以往的显影装置中的调色剂凝结和调色 剂凝固具体地进行说明。图8和图9为表示以往的显影装置的图，图8 表示设置了上盖的状态的俯视图，图9表示省略了上盖的状态的俯视图。
如图8所示，在显影装置300的盒体310的上面，设置有调色剂补 充口 311，其用于从储存有调色剂的未图示的调色剂盒(未图示)补充 调色剂。
此外，如图9所示，在显影装置300内，并列设置有其一端部与 调色剂补充口 311呈对置的第l显影剂输送路径301、和第2显影剂输 送路径302，各显影剂输送路径301、 302通过分隔壁303被隔开。在该 分隔壁303的两个端部与盒体310之间分别i殳置有开口部304、 305,两 个显影剂输送路径301、 302利用该开口部304、 305而呈相互连通的结 构。
此外，在第1显影剂输送路径301配置有第1输送螺旋体306,在 第2显影剂输送路径302配置有笫2输送螺旋体307，通过该输送螺旋 体306、 307的旋转，盒体310内的显影剂，在第l显影剂输送路径301 和笫2显影剂输送路径302之间被循环输送。
即，从调色剂补充口 311补充来的调色剂，由第l调色剂输送螺旋 体306在第l显影剂输送路径301内向图8中右方向边与磁性载体混合 边输送，调色剂与磁性载体混合后的显影剂，通过右端的开口部305被 输送到第2显影剂输送路径302，这次由第2显影剂输送螺旋体307在 第2显影剂输送路径302内向图8中左方向输送，并通过左端的开口部 304,再次输送到第1显影剂输送路径301中。沿着这样的输送路径来 循环输送显影剂。
在这里，从调色剂补充口 311补充到第1显影剂输送路径301的调 色剂、和通过位于紧挨其后位置的开口部304，与从第2调色剂输送路 径302输送来的显影剂合流，该合流部为容易滞留的场所。因此，特别 是在其近侧的调色剂补充口 311附近，容易滞留调色剂，其结果是，发 生调色剂容易凝结在第l输送螺旋体306上的状况。
并且，若在第l输送螺旋体306上发生调色剂凝结，则在该部分压力集中，在调色剂继续凝结的情况下，在第l输送螺旋体306上产生调 色剂凝固309。若产生调色剂凝固309,则第1输送螺旋体306的实际 的输送能力下降。因此，会发生调色剂凝固进一步严重，导致补充的调 色剂从调色剂补充口 311溢出或者使第l输送螺旋体306停止旋转的问 题。
上述的调色剂凝固问题，可以采用增大图像形成装置本身的尺寸或 使用冷却装置来消除，不过图像形成装置小型化的市场需求的增强，并 且还关系到若设置冷却装置会导致增加成本，由此也就出现了难以采取 这些措施的状况。
因此，作为消除这种调色剂凝固的装置，^^开有利用线圈弹簧来防 止调色剂凝结的调色剂补充装置(例如，日本特开平6-167880号公报 (以下称作"专利文献l"))。
该专利文献l所公开的调色剂补充装置，如专利文献1的图8 (a) 所示，在搅拌器(agitator) (44)和调色剂输送螺旋体(42)之间设置 有插入线圈弹簧(82)中的突起(81),该突起(81)的一端固定在调 色剂漏斗单元(40Y)的侧板(47)，并且线圏弹簧(82)的下端(821) 保持在与调色剂输送螺旋(42)的输送叶片(422)接触的状态。在该 状态下，在调色剂输送螺旋体(42)开始旋转后，线圏弹簧(82)因输 送叶片(422)的旋转作用而被压缩， 一旦被压缩到某种程度时，之后 因弹性力的作用，越过输送叶片(422)而恢复到初始状态。并且，在 其恢复时，通过该线圏弹簧(82 )的弹回而粉碎调色剂凝结(73 X [0032)。
但是，上述专利文献l的调色剂补充装置，在线圏弹簧(82)恢复 时必须越过输送叶片(422)，因此，为了使之可靠地恢复，需要使用大 的线圏弹簧。因此存在不能制成小型装置的问题。此外，突起(81)仅 被插入到线圏弹簧(82)中并处于下垂的状态，而不进行固定，线圏弹 簧(82)仅利用自重而和调色剂输送螺旋体(42)的旋转轴接触。因此， 有可能沿着输送叶片(422)的倾斜面将线圏弹簧(82)整体简单地推 起，因为在此情况下在未被充分地压缩之前就要恢复到原来的状态，所 以不能得到充分的回弹效果，存在不能可靠地粉碎调色剂凝结的问题。

发明内容
本发明的目的在于，提供一种显影装置以及具有该显影装置的图像 形成装置，该显影装置部不会妨碍装置的小型化，并利用极为简单的结 构来可靠地防止发生显影剂凝结(调色剂凝结)或显影剂凝固(调色剂 凝固)。
本发明的显影装置特征在于，在显影盒体内具有显影剂承载体(显 影辊)，其向潜像承载体(感光鼓)供给显影剂(调色剂)；显影剂输送 部件，其向该显影剂承载体输送显影剂；以及显影剂凝固防止部件，其 防止显影剂凝固在上述显影剂输送部件。
为了将收纳于调色剂收纳容器(调色剂盒)内的调色剂补充到上述 显影盒体内，也可以将上述显影剂凝固防止部件配置在该显影盒体所设 置的调色剂补充口附近。
若更,体地进行说"，-上'述显影、剂输送部件，例如，也可、以为由旋
外，上述显影剂凝固防止部件，例如也可以为由具有固定端和自由端的 弹性部件构成的部件，并且配置为该弹性部件的自由端侧抵接于上述叶 片或者抵接于上述叶片和旋转轴。
在这里，上述显影剂凝固防止部件，可以构成为例如，利用将线 材的中央部缠绕成线圏状的螺旋线圏弹簧形成，在该螺旋线圏弹簧的缠 绕部支撑在显影盒体的状态下，将一端部固定在上述显影盒体，另一端 部抵接于输送螺旋体的叶片，或者成为与叶片和旋转轴相抵接的自由 端。此外，上述显影剂凝固防止部件，可以构成为例如，利用长条形 的板簧形成，并将该板簧的一端部固定在显影盒体，另一端成为抵接于 输送螺旋的叶片或者抵接于叶片和旋转轴端的自由端。
通过做成这样的形状和结构，螺旋线圏弹簧或板簧的自由端，利用 伴随着输送螺旋体旋转的叶片的旋转(表面上是螺旋旋转)，被压入叶 片，并以在显影剂输送方向的下游侧被压弯的方式进行移动。此时，当 自由端的中间抵接于旋转轴时，通过沿着旋转轴的表面移动，而起到削 掉附着于旋转轴表面上的显影剂的作用。此外，因为自由端以向显影剂输送方向的下游侧画大弧的方式进行运动，从而起到削切显影剂的作 用。并且，若自由端充分地发生弹性形变而越过叶片时，则由于该弹性 力的作用，螺旋线圏弹簧或板簧瞬间地恢复原状，并且自由端瞬间地移 动到显影剂输送方向的上游侧，再次抵接于上游侧的叶片。并且，通过 此时的自由端向显影剂输送方向的上游侧的瞬间移动，弹落显影剂，即 起到粉碎(搅拌)显影剂的作用。由此，即使显影剂已经开始凝结，也 可以瞬间地粉碎该显影剂凝结，进而，可以可靠地防止演变到显影剂凝 固。
在上述结构中，是以自由端越过叶片为前提，但也可以不必使之弹 性形变到越过的程度。例如，也可以在螺旋线圏弹簧或板簧的自由端所 相对位置的输送螺旋体的叶片的一部分上形成切口部。该切口部可以预 先切成达到旋转轴的深度的切口。由此，随着输送螺旋体的旋转所引起 的叶片的旋转(表面上是的螺旋旋转)而发生弹性形变的螺旋线圏弹簧 或板簧的自由端，在越过叶片之前，通过该切口部而弹性恢复到原来的 形状。在此情况下，螺旋线圈弹簧或板簧的变形量虽然比越过叶片时少， 但是，对弹落并粉碎显影剂来说，以这种程度的变形量就可以得到充分 的效果。此外，因为通过设置切口部，可以防止螺旋线圏弹簧或板簧的 过分(过度)地变形，所以还可以提高部件本身的耐久性。
此外，在上述结构中，显影剂凝固防止部件，利用非磁性部件而形 成。通过利用非磁性部件形成显影剂凝固防止部件，可以不给显影剂的 输送带来不良影响，并且可以防止显影剂凝结。此外，利用金属或树脂 来显影剂凝固防止部件。这样，可以通过使用具有适度的刚性并且易于 加工的材料，容易地形成显影剂凝固防止部件。
并且，在本发明中，构造成将显影剂凝固防止部件配置在设置于显 影盒体上的调色剂补充口附近，但是，也可以沿着显影剂输送部件配置 在多个部位，而不配置在调色剂补充口附近。
本发明的显影装置，因为按照上述构成，所以不会妨碍装置的小型 化，并且可以利用极为简单的结构来可靠地防止在显影剂输送部件上发 生显影剂凝结或显影剂凝固的现象。由此，可以实现延长高速处理设备 的图像形成装置中的显影装置的寿命。


图l是表示作为本发明所涉及的图像形成装置的数字彩色复印机的 结构的概略剖视图。
图2是概略性地表示显影装置的侧视图。 图3是沿图2中m-ffl线的剖视图。 图4是沿图3中IV-IV线的剖视图。
图5 (a) ~图5 (e)是表示作为显影剂凝固防止部件的实施例1 的螺旋线圈弹簧的动作过程的说明图。
图6(a)以及图6 (b)是表示作为显影剂凝固防止部件的实施例2 的板簧的图，图6(a)是俯视图，图6 (b)是沿图6 (a)中VIb-VIb 线的剖视图。
图7(a) ~图7 (e)是表示作为显影剂凝固防止部件的实施例2 的板簧的动作过程的说明图。
图8是表示在以往的显影装置中设置了上盖状态的俯视图。
图9是表示在以往的显影装置中省略了上盖状态的俯视图。
具体实施例方式
以下，参照附图，对搭载有本发明的显影装置的图象形成装置的一 个实施例进行说明。
一图像形成装置的整体说明一
图l是表示作为本实施方式所涉及的彩色图像形成装置的数字彩色 复印机(以后简单地称作复印机)1的结构的概略剖视图。该复印机1 具有双面自动原稿输送装置(RADF: Reversing Automatic Document Feeder) 112、图像读取部110、以及图4象形成部210。
在复印机l的本体的上面，设置有原稿台111以及后述的操作面板。 此外，双面自动原稿输送装置112，以相对于原稿台111可以开闭的状态支撑于原稿台111的上面。双面自动原稿输送装置112,首先以原稿的一个面在原稿台111的 规定位置与图像读取部110对置的方式输送原稿。并且，在该一个面的 图像读取结束之后，将原稿翻面，以使得另一个面在原稿台111的规定 位置上与图像读取部110对置的方式，向原稿台lll进行输送。然后， 双面自动原稿输送装置112,在对1张原稿结束了双面的图像读取之后， 排出该原稿，执行下一张原稿的双面输送动作。以上所述的原稿的输送 以及正反面翻转的动作与复印机1的整体动作相关联地进行控制。为了读取由双面自动原稿输送装置112输送到原稿台lll上的原稿 的图像，将图像读取部110配置在原稿台111的下方。该图4象读取部110 具有沿原稿台111的下面平行地进行往复移动的原稿扫描体113、 114; 光学透镜115;以及作为光电转换元件的CCD行传感器116。原稿扫描体113、 114,由第1扫描单元113和第2扫描单元114构 成。第1扫描单元113具有对原稿图像表面进行曝光的曝光灯；以及 将来自原稿的反射光图像反射到规定方向的第l反射镜。并且，该第1 扫描单元113被控制为一边相对于原稿台111的下面保持一定的距离， 一边以规定的扫描速度平行地进行往复移动。第2扫描单元114具有第2反射镜以及第3反射镜，上述第2反射 镜和第3反射镜将由第l扫描单元U3的第l反射镜反射来的来自原稿 的反射光图像再反射到规定方向。该第2扫描单元114被控制为和第 1扫描单元113保持一定的速度关系并平行地进行往复移动。光学透镜115，对由第2扫描单元114中的第3反射镜反射来的来 自原稿的反射光图像予以缩小，并使被缩小后的光像成像在CCD行传 感器116。该光学透镜115，例如由多个透镜组构成。CCD行传感器116,对成像的光像进行光电转换，并作为电信号输 出。该CCD行传感器116，例如，可以利用读取黑白图像或彩色图像， 并且可以输出被色分解为R(红)、G(绿)、B(蓝)的各色成份的行 数据的3行彩色CCD来构成。利用该CCD行传感器116转换成电信号 的原稿图像信息，进一步被转送到图像处理部(未图示)，被施以规定的图像数据处理。接下来，对图像形成部210的结构以及和图像形成部210有关的各 部分的结构进行说明。在图像形成部210的下方设置有供纸机构211，其逐一分离层叠收 容在用纸盘内的用纸(记录介质)P，并供给到图# 形成部210。并且， 被逐一分离的用纸P,利用配置在图像形成部210附近的一对定位辊212 来控制输送时刻，而被输送到图像形成部210。并且，在单面形成了图 像的用纸P,图像形成部210的图像形成时刻匹配，被再次供给到图像 形成部210。在图像形成部210的下方配置有转印输送传送带机构213。转印输 送传送带机构213构成为在驱动辊214和从动辊215之间大致平4亍地 架设转印输送传送带216，将用纸P静电吸附在转印输送传送带216进 行输送。并且，靠近转印输送传送带216的下侧设置有图形图像检测单 元。此外，在纸输送路径上的转印输送传送带213的下游侧配置有定影 装置217，其用于将转印形成到用纸P上的调色剂图像定影在用纸P上。 用纸P,通过该定影装置217中的一对定影辊之间的辊隙，经由进行输 送方向的切换的切换门218,由排出辊219排出到安装于复印机1主体 的外壁上的排纸盘220。切换门218,可以将定影后的用纸P的输送路径，在向复印机l主 体排出用纸P的路径和向图像形成部210再次供给用纸P的路径之间选 择性地进行切换。通过切换门218将输送方向再次切换到图像形成部 210的用纸P，经翻转输送路径221而被正反面翻转后，再次供给到图 4象形成部210。此外，在图像形成部210中的转印输送传送带216的上方，靠近于 转印输送传送带216，从用纸输送路径上游侧开始依次并排设置有第1 图像形成站Pa、第2图像形成站Pb、第3图像形成站Pc、以及第4图 像形成站Pd。转印输送传送带216，由驱动辊214在图1中箭头Z所 示的方向摩擦驱动，并通过如上所述的供纸机构211，来承载输送来的像形成站Pa Pd输送用纸P。各图像形成站Pa ~ Pd实质上具有相同的结构。各图像形成站Pa ~ Pd，包含在图1所示的箭头F方向被旋转驱动的各个感光鼓222a~ 222d。在各感光鼓222a ~ 222d的周围，沿着各感光鼓222a ~ 222d的旋转 方向依次配置有各带电器223a~223d，其分别使各感光鼓222a 222d 同样地带电；各显影装置224a ~ 224d,其分别对形成在各感光鼓222a ~ 222d上的静电潜像进行显影；各转印用放电器225a~225d，其向用纸 P转印的各感光鼓222a~222d上已显影的调色剂图像；以及各清洗装 置226a ~ 226d，其去除残留在各感光鼓222a ~ 222d上的调色剂。此外，在各感光鼓222a~222d的上方，分别设置有各激光束扫描 单元(曝光装置)227a~227d。各激光束扫描单元227a~227d由下述 部分等构成半导体激光元件(未图示)，其按照图像数据发出被调制 后的像点光；各多面反射镜(偏向装置)240a~240d，其使来自半导体 激光元件的激光束偏转到主扫描方向；以及各h透镜241a ~ 241d和各 反射镜242a ~ 242d，其用于使被各多面反射镜(偏向装置)240a ~ 240d 偏转了的激光束在各感光鼓222a ~ 222d表面上成像。分别向激光束扫描单元227a中输入对应于彩色原稿图像的黑色成 分图像的像素信号、向激光束扫描单元227b中输入对应于彩色原稿图 像的青色成分的像素信号、向激光束扫描单元227c中输入对应于彩色 原稿图像的品红成分的像素信号、并且向激光束扫描单元227d中输入 对应于彩色原稿图像的黄色成分像素信号。由此在各感光鼓222a ~ 222d 上形成对应于色转换后的原稿图像信息的静电潜像。并且，分别在显影 装置224a中收纳有黑色调色剂、在显影装置224b中收纳有青色调色剂、 在显影装置224c中收纳有品红调色剂、在显影装置224d中收纳有黄色 调色剂，各感光鼓222a~222d上的静电潜像，利用这些颜色的调色剂 而被显影。由此，利用图像形成部210进行色转换后的原稿图像信息被 再现为各颜色的调色剂像。此外，在第1图像形成站Pa和供纸机构211之间设置有纸吸附用 带电器228。该吸附用带电器228使转印输送传送带216的表面带电。12通过该吸附用带电器228所引起的带电，从供纸机构211供给来的用纸 P，以被可靠地吸附在转印输送传送带216上的状态，无偏离地在从第 1图像形成站Pa至第4图像形成站Pd之间输送。另一方面，在第4图像形成站Pd和定影装置217之间的区域，即 在驱动辊214的大致正上方的区域，设置有除电器229。在该除电器229 被施加交流电流，该交流电流用于将被静电吸附在转印输送传送带216 上的用纸P从转印输送传送带216上分离。在上述结构的数字彩色复印机中，作为用纸P使用切成为规定大小 (cut sheet)的纸。该用纸P，当从供纸盒中被送出并被供给到供纸机 构211的供纸输送路径的导向部内时，利用传感器(未图示)检测出该 用纸P的前端部分，基于该传感器输出的检测信号，由一对定位辊212 使其暂时停止。并且，用纸P与各图像形成站Pa Pd取得同步，被送 到在图1的箭头Z方向旋转着的转印输送传送带216上。因为此时在转 印输送传送带216，如上所述地通过吸附用带电器228而施以了规定的 带电，所以，在通过各图像形成站Pa Pd的过程中，利用静电吸附力 可稳定地输送用纸P。在各图像形成站Pa~Pd中，分别形成各种颜色的调色剂图l象，并 在由转印输送传送带216静电吸附输送的用纸P的表面上，将各种颜色 的调色剂图像相互重合地进行转印。在第4图像形成站Pd所进行的图 像转印结束后，用纸P通过除电用放电器从其前端部分开始，被逐渐从 转印输送传送带216上剥离，并被导向定影装置217。最后，调色剂图 像定影后的用纸P，被从纸排出口 (未图示)排出到排纸盘220上。此外，在以上所示的结构中，通过激光束扫描单元227a 227d，扫 描激光束而进行曝光，由此进行向各感光鼓222a~222d的光写入。对 此，也可以取代激光束扫描单元，使用由发光二极管阵列和成像透镜阵 列构成的写入光学系统(LED单元)的结构。LED头与激光束扫描单 元相比，因尺寸也减小，并且没有可动部分，所以静音性好。因此，在 需要设置多个光写入单元的串联方式的数字彩色复印机等图像形成装 置中，最好采用LED头。-显影装置的基本结构的说明-图2为概略性地表示各显影装置224a~224d的侧视图。此外，图 3为沿图2的m - m线的剖视图。另外，因为各显影装置224a~224的 结构相同，所以在这里，不区分各显影装置，均以符号224进行说明。 此外，与其对置的感光鼓222a 222d也不进行区别，均以符号222进 行说明。各显影装置224，将磁性载体和调色剂混合后的双组分调色剂收纳 在显影盒体(以下仅称为"盒体，，)10内，向复印机1的各感光鼓222 供给显影剂中的调色剂，使感光鼓222表面的静电潜像显影，在感光鼓 222的表面上形成调色剂图像。该显影装置224，使配置于上述盒体10底部的第1输送螺旋体11 和第2输送螺旋体12旋转，搅拌显影剂，利用该搅拌而使磁性载体和 调色剂摩擦带电，对磁性载体和调色剂提供电荷。显影辊14，固定有柱状的多极磁化的磁铁14b，由非磁性体(铝合 金和不锈钢等)构成的圆筒体的套筒14a围绕多极磁化的磁铁14b旋转 自如地被支撑，另外， 一边使套筒14a旋转， 一边利用磁铁14b的磁力 而将显影剂吸附承载在套筒14a的外周。随着套筒14a的旋转，由层厚限制部件15限制套筒14a外周的显 影剂的层厚，之后，套筒14a外周的显影剂层被输送到该套筒14a和感 光鼓222之间的显影区域D。套筒14a外周的显影剂层的调色剂，通过第l输送螺旋体11和第2 输送螺旋体12的搅拌而被摩擦带电，该摩擦带电的极性与感光鼓222 表面的静电潜像的极性相反。因此，在套筒14a外周的显影剂层到达该 套筒14a和感光鼓222之间的显影区域D时，显影剂层的调色剂附着在 感光鼓222表面的静电潜像上，从而使静电潜像成为调色剂图像。另一方面，显影装置224的盒体10的底部并排设置有其一端部与 在盒体IO的盖部所形成的调色剂补充口 26对置的第l显影剂输送路径 21、和第2显影剂输送路径22,各显影剂输送路径21、 22通过分隔壁 23被隔开。在该分隔壁23的两个端部与盒体10之间分别设置有开口部 24、 25，两个显影剂输送路径21、 22利用该开口部24、 25而呈相互连通的结构。并且，在该第1显影剂输送路径21中配置有上述的第1输送螺旋 体ll，在第2显影剂输送路径22中配置有上述第2输送螺旋体12。此 外，固定在第1输送螺旋体11的旋转轴lib上的驱动齿轮28a和固定 于第2输送螺旋体12的旋转轴12b上的驱动齿轮28b在盒体10的外部 啮合。另外，在第2显影剂输送路径22的附近与第2输送螺旋体12平 行地配置有显影辊14。在第1输送螺旋体11的旋转轴lib和第2输送螺旋体12的旋转轴 12b上，形成有分别在同一方向旋转的螺旋状的叶片lla、 12a，利用该 叶片lla、 12a的旋转(表面上是螺旋旋转)来输送显影剂。在此情况 下，通过驱动齿轮28a、 28b的啮合，第1输送螺旋体11和第2输送螺 旋体12呈反方向地旋转，由于这样的旋转方向的不同，由第l输送螺 旋体11的旋转所引起的显影剂的输送方向XI与由第2输送螺旋体12 的旋转所引起的显影剂的输送方向X2呈相为反方向。即，从调色剂补充口 26补充的调色剂，由第l输送螺旋体ll在笫 l显影剂输送路径21内向图3中的右方向(输送方向X1)与磁性载体 边混合边输送，调色剂与磁性载体混合后的显影剂，通过右端的开口部 24被输送到第2显影剂输送路径22，这次由第2输送螺旋体12在第2 显影剂输送路径22内向图3中的左方向(输送方向X2)输送，并通过 左端的开口部25,再次输送到第1显影剂输送路径21。沿着这样的输 送路径来使显影剂循环。然后，显影剂，在循环输送途中，附着在配置于第2显影剂输送路 径22附近的显影辊14的外周面，并被输送到显影辊14和感光鼓222 之间的显影区域D,利用该输送调色剂，使感光鼓222上的静电潜像显 影。另外，如此重复地进行静电潜像的显影，其结果，消耗显影剂中的 调色剂，显影剂中的调色剂浓度降低时，调色剂从调色剂盒27经调色 剂补充口 26被补充到盒体10内。该调色剂在第1显影剂输送路径21 内被混入到正在循环的显影剂。由此，显影剂中的调色剂浓度恢复原状。在这里，从调色剂补充口 26补充到第l显影剂输送路径21中的调 色剂、与通过位于紧邻其后位置的开口部25而从第2显影剂输送路径 22输送来的显影剂合流，该合流部为显影剂容易滞留的场所。因此，特 别是在其近侧的调色剂补充口 26附近，调色剂容易滞留，其结果，发 生调色剂容易凝结在第l输送螺旋体11的端部(与调色剂补充口 26相 对置的附近)上的状况。因此，本发明如图3所示，在该调色剂补充口 26附近的第1输送 螺旋体ll中设置了用于防止显影剂凝固的显影剂凝固防止部件70。以 下，对该显影剂凝固防止部件70的结构详细地进行说明。-显影剂凝固防止部件的结构说明-图4是沿图3中IV-IV线的剖视图，图5(a) 图5(e)是放大 表示图3所示的显影剂凝固防止部件70部分的俯视图。以下，参照图3 ~ 图5 (e)对显影剂凝固防止部件70的一实施例(实施例1)进行说明。在本实施例1中，如图3所示，在第l输送螺旋体11的左端侧的盒 体10中形成有用于收纳显影剂凝固防止部件70的收纳部10a，在该收 纳部10a内，设置有用于支撑固定显影剂凝固防止部件70的支撑板81。 该支撑板81从盒体10的外侧面水平地延伸设置，并在其上面侧形成有 用于支撑显影剂凝固防止部件70的圆筒状的支撑突起部82。另一方面，显影剂凝固防止部件70,在本实施例l中，通过将线材 的中间部分缠绕成线圏状的螺旋线圏弹簧70A来形成。作为该螺旋线圏 弹簧70A的形成材料，例如可以使用不锈钢、磷青铜、铍青铜、铝等非 磁性体材料。通过将该螺旋线圏弹簧70A的缠绕部71从上方嵌入支撑板81的支 撑突起部82，并在支撑突起部82的上部安装防脱用的部件84，从而螺 旋线圏弹簧70A被安装成不会从支撑板81脱离。并且，在这样安装于 支撑板81的状态下，以螺旋线圏弹簧70A的一方腕部72固定于支撑板 81,而另一方腕部73抵接于第l输送螺旋体ll的叶片lla和旋转轴lib 的方式延伸设置。 一方腕部72的固定，只要在支撑板81上所形成的一 对小突起83a、 83b之间夹持腕部72并固定即可。不过，并不局限于这样的固定构造。在这样的构造中，螺旋线圏弹簧70A,如图4所示地大致水平地配 置，并且作为自由端的另一方腕部73在该水平面内，且可沿着第l输 送螺旋体ll的轴心方向(垂直于图4纸面的方向)进行往复移动。另一方面，在与如此配置的螺旋线圏弹簧70A对置的位置上的第1 输送螺旋体ll的叶片lla的一部分中，形成有规定宽度的切口部llal。 即，该切口部llal，在比成为螺旋线圏弹簧70A旋转中心的支撑突起 部82还稍微偏向输送方向XI的下游侧(图4中右侧)位置形成。该形 成位置是根据在使螺旋线圏弹簧70A产生哪种程度的弹性形变时^f吏其 恢复原状而稍微不同。此外，该切口部llal的深度，如图4所示，以 到达旋转轴lib的方式形成。接下来，参照图5(a) 图5(e)，对设计成如上述形状和构造的 螺旋线圈弹簧70A的动作及作用进行说明。在初始状态，如图5(a)所示，螺旋线圏弹簧70A，以使其两个腕 部72、 73适当张开的状态配置，作为自由端的腕部73，利用缠绕部71 欲扩张的施力而压接(抵接)于第1输送螺旋体11的叶片lla以及旋 转轴llb。另外，切口部llal位于从腕部73所抵接的位置的叶片lla 起大致转动1圏的位置。在该图5(a)所示的状态中，若第l输送螺旋体ll向图4中的左 方向(逆时针方向)Y旋转，螺旋线圏弹簧70A的腕部73，则利用伴 随着第l输送螺旋体ll旋转的叶片lla的旋转(表面上为螺旋旋转)， 以接触到叶片lla的外周端部的状态下，被压入叶片lla,并以向输送 方向XI的下游侧被压弯的方式进行移动。即，以旋紧缠绕部71的方式 进行移动。在图5 (b)及图5 (c)中表示了该压下去的过程。此时，腕部73的中间部分抵接于第1输送螺旋体11的旋转轴llb， 并通过沿旋转轴lib的表面进行移动，而起到削掉附着在旋转轴lib表 面的显影剂的作用。此外，因为腕部73以向输送方向XI的下游侧画大 弧的方式进行运动，所以起到切开显影剂的作用。而且，如图5 (d)所示，若叶片lla大致旋转1圏、切口部llal返回到原来的位置附近之前，则一直接触于叶片lla的外周端部的腕部 73由于嵌入到该切口部llal而处于将要从叶片lla脱离前的状态。此 时，腕部73也变成压弯最严重的状态，呈现出缠绕部71蓄积了充分的 旋紧力的状态。并且，若叶片lla从该状态进一步旋转，则如图5(e)所示，腕部 73和叶片lla之间的卡合被解除，在该一瞬间，腕部73利用由蓄积在 缠绕部71的旋紧力所产生的反弹力而瞬间恢复原状。即，腕部73瞬间 移动到输送方向XI的上游侧，从而再次抵接于上游侧的叶片lla。在 图5 (e)中，用虚线表示腕部73将要从叶片lla脱离之前的状态，用 实线表示弹性恢复之后的状态。并且，通过此时腕部73向输送方向XI的上游侧的瞬间移动，以弹 飞其周围的显影剂的方式，即起到粉碎(搅拌)显影剂的作用。由此， 即使调色剂已经开始凝集，也可以瞬间地粉碎该调色剂凝结，进一步说， 可以可靠地防止演变成调色剂凝固。螺旋线圈弹簧70A，在第l输送螺 旋体11旋转过程中，第1输送螺旋体11每旋转1圏就重复进行一次上 述动作(图5(a)—图5(e)所示的动作)。此外，在上述实施例l中，虽然腕部73通过切口部llal，由此瞬 间地恢复原状，但是该切口部llal并不是必须的。即使没有切口部llal 的情况下，利用腕部73的前端部越过叶片lla的外周端部，腕部73也 可以瞬间地移动到输送方向XI的上游侧。但是，在这种情况下，因为 在腕部73将要越过叶片lla的外周端部之前，腕部73与第1输送螺旋 体11的旋转轴lib暂时分离，所以，若考虑动作的稳定性，设置切口 部llal的方法比较好。在这里，螺旋线圏弹簧70A的直径优选为0.1mm~0.2mm。这是因 为若将螺旋线圏弹簧70A的直径设置为小于O.lmm，则有可能不能 充分地防止调色剂的凝结，若大于0.2mm,则可能损伤叶片lla。以上， 完成了螺旋线圏弹簧70A动作及作用的说明。图6 (a)以及图6 (b)表示显影剂凝固防止部件70的其它的实施 例(实施例2)，图6 (a)为俯视图，图6 (b)是沿图6 (a)中VIb-VIb线的剖视图。在本实施例2中，利用长方形的板簧70B来形成显影剂凝固防止部 件70。而且，配置成如下所述将上述板簧70B的基端部76固定在盒 体10的内侧面，前端部77侧的反面77a抵接于第1输送螺旋体11的 叶片lla，而前端部77侧的下方的侧缘77b抵接于旋转轴llb。作为这 种板簧70B的形成材料，例如，可以使用不锈钢、磷青铜、铍青铜、铝、 碳纤维强化塑料(CFRP)、玻璃纤维强化塑料(GFRP)、芳纶纤维强 化塑料(AFRP)等非磁性体材料。此外，在叶片lla上，和上述实施例l 相同，切口部11al形成在从板簧70B所抵接的位置的叶片llal起大致 转动1圏的位置。在这样的构造中，如图6(b)所示，大致水平地配置板簧70B，作 为自由端的前端部77侧构成为在该水平面内，且可沿着第1输送螺旋 体11的轴心方向进行弯曲动作。以下，参照图7 (a) ~图7 (e)对设计成如上述形状及构造的板簧 70B的动作和作用进行说明。在初始状态，如图7(a)所示，板簧70B朝向旋转轴llb并呈大致 平直地延伸的状态，并抵接于第1输送螺旋体11的叶片lla和旋转轴 llb。此外，切口部11al是位于从板簧70B所抵接的位置的叶片lla起 大致转动1圏的位置。在该图7(a)所示的状态中，若第l输送螺旋体ll向图4中的左 方向Y旋转，板簧70B,则利用伴随着第l输送螺旋体ll旋转的叶片 的旋转(表面上是螺旋旋转)，在接触到叶片lla的外周端部的状态下， 被压入叶片lla，并以向输送方向XI的下游侧被压弯的方式进行移动。 在图7 (b)和图7 (c)中表示了该压下去的过程。此时，板簧70B的侧缘77b的中间部分抵接于第1输送螺旋体11 的旋转轴llb，并通过沿着旋转轴lib的表面进行移动，而起到削掉附 着在旋转轴llb表面上的显影剂的作用。此外，因为板簧70B以向输送 方向XI的下游侧画大弧的方式进行运动，所以起到切开显影剂的作用。并且，如图7 (b)所示，若叶片lla大致旋转1圏、切口部llal 返回到原来的位置附近，则一直接触于叶片lla的外周端部的板簧70B的前端部77侧由于嵌入到该切口部llal而处于即将从叶片lla脱离之 前的状态。此时，板簧70B呈现被压弯最严重的状态，即，呈现出蓄积 了充分的弹性反弹力的状态。并且，若叶片lla从该状态进一步旋转，则如图7(e)所示，解除 板簧70B的前端部77侧与叶片lla的卡合，在这一瞬间，板簧70B利 用所蓄积的弹性反弹力而瞬间地恢复原状。即， 一直弯曲的前端部77 侧向输送方向XI的上游侧瞬间移动，从而再次抵接于上游侧的叶片 lla。在图7(e)中，用虚线表示板簧70B即将从叶片lla脱离之前的 状态，用实线表示弹性恢复后的状态。而且，通过此时板簧70B向输送方向XI的上游侧瞬间移动，以弹 飞其周围的显影剂的方式，即起到粉碎(搅拌)显影剂的作用。由此， 即4吏调色剂已经开始凝结，也可以瞬间地粉碎该调色剂凝结，进而可以 可靠地防止演变成调色剂凝固。板簧70B,在第1输送螺旋体11旋转 过程中，第1输送螺旋体11每旋转1圏就重复进行一次上述动作(图7 U)—图7 (e)所示的动作)。此外，在上述实施例2中，虽然板簧70B的前端部77侧通过切 口部llal，由此瞬间地恢复原状，但是该切口部llal并不是必须的。 即使在没有切口部llal的情况下，利用板簧70B的前端部77越过叶片 lla的外周端部，前端部77也可以向输送方向XI的上游侧瞬间地移动。 不过，在这种情况下，因为在前端部77就要越过叶片lla的外周端部 时，板簧70B的侧缘77b和第1输送螺旋体11的旋转轴lib暂时分离， 所以，若考虑动作稳定性，设置切口部llal的方法比较好。并且，在上述实施方式中，虽然对在调色剂补充口 26附近的第1 显影剂输送路径21中设置显影剂凝固防止部件70的结构进行了说明， 但是，由于显影剂的输送而产生热量，也可以设置在调色剂容易凝结的 第1显影剂输送路径21和第2显影剂输送路径22的其它位置上，此外， 还可以在多个位置上设置。此外，在上述实施方式中，对将本发明的显影装置应用于使用由 磁性载体和调色剂组成的双组分显影剂的图像形成装置的情况进行了 说明，但是也可以适用于使用仅由调色剂组成的单组分显影剂的图像形成装置。即，即使在使用单组分显影剂的图像形成装置中，和上述实施 方式相同，有时利用显影剂输送部件来输送显影剂，为了使调色剂不凝 结和固定在该显影剂输送部件上，也可以设置本发明所涉及的显影剂凝固防止部件70。在不脱离其主旨或主要特征的情况下，可以以其它各种形式实施 本发明。因此，上述的实施例在所有点上都仅为单纯的例示，而不能进 行限定性解释。本发明的范围为权利要求所表示的范围，而不局限于说 明书正文。并且，属于权利请求范围的等效范围的变形及变更，全部为 本发明范围内的技术。
权利要求
1.一种显影装置，其特征在于，在显影盒体内具有显影剂承载体，其向潜像承载体供给显影剂；显影剂输送部件，其向上述显影剂承载体输送显影剂；以及显影剂凝固防止部件，其防止显影剂凝固于上述显影剂输送部件。
2. 根据权利要求l所述的显影装置，其特征在于， 为了将收纳于调色剂收纳容器内的调色剂补充到上述显影盒体内，上述显影剂凝固防止部件，被配置在该显影盒体所设置的调色剂补充口 附近。
3. 根据权利要求1或2所述的显影装置，其特征在于，上述显影剂输送部件，由旋转轴和在该旋转轴的外周部形成为螺旋状的叶片构成；上述显影剂凝固防止部件由具有固定端和自由端的弹性部件构成； 上述显影剂凝固防止部件的自由端侧抵接于上述叶片，或抵接于上 述叶片和旋转轴。
4. 根据权利要求3所ii的显影装置，其特征在于， 上述显影剂凝固防止部件，利用将线材的中间部分缠绕成线圏状的螺旋线圏弹簧形成，在上述螺旋线圏弹簧的缠绕部支撑在显影盒体的状态下，将一端部 固定在上述显影盒体，将另一端部作为上述自由端。
5. 根据权利要求3所述显影装置，其特征在于，上述显影剂凝固防止部件利用长条状的板簧形成； 该板簧的一端部固定于显影盒体，另一端部作为上述自由端。
6. 根据权利要求3所述的显影装置，其特征在于，还具备切口部，该切口部形成在与上述显影剂凝固防止部件的自由 端对置的上述显影剂输送部件的叶片的一部分上，上述显影剂凝固防止部件的自由端，随着由上述显影剂输送部件的 旋转所引起的上述叶片的旋转而发生弹性形变，经由上述切口部进行弹 性恢复。
7. 根据权利要求1或2所述的显影装置，其特征在于， 利用非磁性部件来形成上述显影剂凝固防止部件。
8. 根据权利要求7所述的显影装置，其特征在于， 利用金属或树脂形成上述显影剂凝固防止部件。9. 一种图像形成装置，其特征在于， 具有权利要求1或2所述的显影装置。
全文摘要
本发明提供一种显影装置。在一实施方式中，在盒体内至少设置了第1输送螺旋体的显影装置中，在盒体上所设置的调色剂补充口附近，配置用于防止显影剂凝固在第1输送螺旋体上的显影剂凝固防止部件。即，通过将线材的中间部分缠绕成线圈状的螺旋线圈弹簧形成显影剂凝固防止部件，以该螺旋线圈弹簧的缠绕部被支撑在盒体的支撑板上的状态下，按照使一方腕部固定在支撑板，而另一方腕部抵接于第1输送螺旋体的叶片和旋转轴的方式延伸设置。
文档编号G03G15/08GK101261472SQ20081008167
公开日2008年9月10日 申请日期2008年3月5日 优先权日2007年3月6日
发明者高山武史 申请人:夏普株式会社