显影剂搅拌传送部件、显影装置以及图像形成装置的制作方法

专利名称：显影剂搅拌传送部件、显影装置以及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及显影剂搅拌传送部件、显影装置以及使用该显影装 置的图像形成装置。
背景技术：
通常，在使用电子照相方法或静电记录方法的图像形成装置中， 使用对在诸如感光鼓等静电潜像载体上所形成的静电潜像进行显影 的显影装置。已经广泛应用例如所谓的双组分显影装置作为这种显影 装置，在双组分显影装置中，在显影开口面向静电潜像载体的显影壳 体内收容有双组分显影剂(在下文中简称为显影剂)，该双组分显影 剂包括具有磁性的载体和以树脂作为其主要成分的调色剂，显影剂保 持部件(例如显影辊)设置成面向显影壳体的显影开口，并且在显影 壳体的显影开口背面侧设置有螺旋推运器，该螺旋推运器在对显影壳 体内部的显影剂进行搅拌传送的同时将该显影剂传送到显影辊上。在这种使用双组分显影方法的显影装置中，要求在供应被显影 操作消耗的调色剂的同时消除聚集的调色剂，并且要求将显影剂稳定 地传送并供应到显影剂保持部件上。从而，提出了用于充分混合并搅拌所供应的调色剂和显影剂并 且改善搅拌传送显影剂的性能的显影剂搅拌传送部件和使用该显影剂搅拌传送部件的显影装置(例如，参见JP-A-05-043163或日本专 利3500920)。在JP-A-05-043163中披露了这样一种显影剂搅拌传送部件其 中，具有不同相位的多个棒状部件沿着圆周方向设置在螺旋推运器的相邻的螺旋状叶片之间。另外，在日本专利3500920中披露了这样一种显影剂搅拌传送 部件和显影装置其中，多个突出部件沿着圆周方向设置，这些突出部件从螺旋推运器的螺旋状叶片的外周部分沿着显影剂传送方向朝 向上游侧突出。发明内容本发明提供了一种显影剂搅拌传送部件和显影装置，即使在将 与旋转轴之间有间隙的搅拌部件设置在搅拌传送部件中的情况下，所 述显影剂搅拌传送部件和显影装置也可减少发生由于所述搅拌传送 部件的搅拌造成的显影剂在所述旋转轴外周附近的滞留。本发明还提 供了具有所述显影剂搅拌传送部件或所述显影装置的图像形成装置。根据本发明的第一方面，提供了一种显影剂搅拌传送部件，所 述部件包括旋转轴，其沿着给定方向旋转；螺旋状传送部件，其设 置在所述旋转轴的外周表面上并沿着所述旋转轴的轴向传送显影剂； 突出状搅拌部分，其沿着显影剂传送方向从所述螺旋状传送部件朝向 上游侧突出并搅拌所述显影剂，并且与所述旋转轴之间有间隙；以及 径向传送部分，其设置在所述螺旋状传送部件的相邻螺旋之间，并沿 着所述显影剂传送方向相对于所述突出状搅拌部分设置在下游侧，并 且对所述显影剂施加径向传送力。根据本发明的第二方面，提供了如本发明第一方面所述的显影 剂搅拌传送部件，其中，所述径向传送部分沿所述轴向延伸并横跨在 所述螺旋状传送部件的相邻螺旋之间。根据本发明的第三方面，提供了如本发明第一或第二方面所述 的显影剂搅拌传送部件，其中，所述突出状搅拌部分和所述径向传送 部分的延伸区域沿着所述轴向彼此重叠。根据本发明的第四方面，提供了如本发明第一或第二方面所述 的显影剂搅拌传送部件，其中，所述突出状搅拌部分在垂直于所述旋 转轴的方向上的截面面积沿着所述旋转轴的旋转方向从下游侧向上 游侧逐渐增大。根据本发明的第五方面，提供了如本发明第一或第二方面所述 的显影剂搅拌传送部件，该显影剂搅拌传送部件满足X》Y的关系， 其中，X代表沿着所述旋转轴的径向从所述突出状搅拌部分的内侧边缘到所述旋转轴的外周边缘的距离，Y代表所述径向传送部分沿着所 述旋转轴的径向的长度。根据本发明的第六方面，提供了一种显影装置，包括显影剂 收容室，其收容包括有调色剂和载体的显影剂；显影剂保持部件，其 设置在所述显影剂收容室中并承载所述显影剂；第一显影剂收容部 分，其收容将要被供应至所述显影剂保持部件的显影剂；第一显影剂传送部件，其设置在所述第一显影剂收容部分中，包括第一旋转轴和 位于所述第一旋转轴外周上的第一螺旋状叶片，并且沿着所述第一旋 转轴的轴向搅拌并传送显影剂；第二显影剂收容部分，其将显影剂传 送到所述第一显影剂收容部分中；第二显影剂传送部件，其设置在所 述第二显影剂收容部分中，包括第二旋转轴和位于所述第二旋转轴外 周上的第二螺旋状叶片，并且沿着所述第二旋转轴的轴向传送显影 剂；突出状搅拌部分，其沿着显影剂传送方向从所述第二螺旋状叶片 朝向上游侧突出，并且与所述第二旋转轴之间有间隙；以及板状径向 传送部分，其设置在所述第二螺旋状叶片的相邻螺旋之间，并沿着所 述显影剂传送方向相对于所述突出设置在下游侧。根据本发明的第七方面，提供了如本发明第六方面所述的显影 装置，其还包括浓度传感器，其设置在所述显影剂收容室中面向所 述第二显影剂传送部件的一侧，并且检测在所述显影剂中的调色剂浓 度，并且，所述突出状搅拌部分和所述板状径向传送部分沿着所述显 影剂传送方向相对于所述浓度传感器设置在所述第二显影剂传送部 件的上游侧。根据本发明的第八方面，提供了一种图像形成装置，包括静 电潜像载体，在其表面上承载静电潜像；根据本发明第六方面所述的 显影装置，其通过将所述静电潜像显影来形成调色剂图像；以及转印 单元，其将所述调色剂图像转印到记录纸张上。根据本发明的第九方面，提供了一种图像形成装置，包括静 电潜像载体，在其表面上承载静电潜像；根据本发明第七方面所述的 显影装置，其通过将所述静电潜像显影来形成调色剂图像；以及转印 单元，其将所述调色剂图像转印到记录纸张上。根据本发明的第一方面，与未采用这种构造的情况相比，即使 在将与旋转轴之间有间隙的搅拌部件设置在搅拌传送部件中的情况 下，也可减少发生由于所述搅拌传送部件的搅拌造成的显影剂在所述 旋转轴外周附近的滞留。根据本发明的第二方面，与未采用这种构造的情况相比，可以抑 制由所述突出状搅拌部分搅拌的并且滞留在所述旋转轴外周上的显 影剂摆脱板状部件并继续滞留在所述旋转轴的外周上。根据本发明的第三方面，与未采用这种构造的情况相比，在显影 剂滞留在所述旋转轴的外周上之前，可通过所述径向传送部分沿径向 传送由所述突出状搅拌部分搅拌的并且朝向所述旋转轴的方向移动 的显影剂，由此可抑制所述显影剂的滞留。根据本发明的第四方面，与未釆用这种构造的情况相比，所述突 出状搅拌部分搅拌所述显影剂的阻力低，从而可以抑制对所述旋转轴 的旋转的影响。根据本发明的第五方面，与未采用这种构造的情况相比，当与所 述突出状搅拌部分和所述径向传送部分沿着所述旋转轴的径向彼此 重叠的情况相比时，可抑制所述旋转轴沿其径向的传送力，由此可抑 制所述显影剂的滞留。根据本发明的第六方面，与未采用这种构造的情况相比，即使在 将与旋转轴之间有间隙的搅拌部件设置在搅拌传送部件中的情况下， 也可减少发生由于所述搅拌传送部件的搅拌造成的显影剂在所述旋 转轴外周附近的滞留，从而可以供应具有很少的调色剂聚集块的显影 剂。根据本发明的第七方面，与未采用这种构造的情况相比，用于沿 着所述第二传送部件的旋转轴方向传送显影剂的传送力在上游侧大于下游侧，从而可以抑制在将所述显影剂从所述第二显影剂收容部分 传送至所述第一显影剂收容部分的过程中发生的显影剂的滞留延续 到所述传感器处。根据本发明的第八方面或第九方面，与未采用这种构造的情况相 比，通过将本发明应用于具有上述显影装置的图像形成装置中，可以形成诸如颜色条纹等图像缺陷受到抑制的图像。 附图描述参考以下各图对本发明的示例性实施例进行详细描述，其中

图1为显示根据本发明实施例的图像形成装置的示意性构造的简图；图2为显示根据本发明实施例的显影装置的构造的示意图；图3为用于示出根据本发明实施例的显影装置的流动路径(流路)的构造的示意图；图4为用于示出根据本发明实施例的显影剂搅拌传送部件的构造的示意图；图5为用于示出根据本发明实施例的突出部分和板状部分的作用的放大示意图；图6A为用于示出突出部分和板状部分的高度和布置相位的示意性横截面视图，图6B为显示突出部分和板状部分沿着轴向的布置的变型例的示意图；图7A 7E为用于示出突出部分的前端形状的实例的示意图； 图8为根据本发明另一实施例的混合区域的示意图；以及 图9A 9C为根据本发明另一实施例的混合区域的示意图。
具体实施方式
在下文中将对本发明的一个实施例进行描述。[图像形成装置的概述]首先，将参考图1描述根据本发明实施例的图像形成装置的示 意性构造。图1为显示根据本发明实施例的串联类型彩色图像形成装 置100的示意性构造的简图。将图像读取装置102所读出的彩色文档的彩色图像信息、从图 中未示出的个人计算机、图像数据输入装置等发送的彩色图像信息等 输入到此图像形成装置100中。图像形成装置IOO构造成对所输入的图像信息进行图像处理。在图1中，1Y、 1M、 1C和1K是形成黄色(Y)、品红色(M)、蓝绿色(青色)，(C)以及黑色(K)各颜色调色剂图像并且沿着环 形中间转印带9的移动方向按照1Y、 1M、 1C和1K的顺序依次设置 的图像形成单元，其中该中间转印带9悬挂在多个悬挂辊(张紧辊) 上。另外，中间转印带9插在作为中间转印体的一次转印辊6Y、 6M、 6C和6K与作为与图像形成单元1Y、 1M、 1C和1K相对应的静电 潜像载体的感光鼓2Y、 2M、 2C和2K之间，其中一次转印辊设置成 面向感光鼓，由图像形成单元1Y、 1M、 1C和1K依次形成的各颜色 的调色剂图像以相互重叠的状态转印到中间转印带9上，并且该中间 转印带9形成为可沿着箭头方向循环移动。多重转印到中间转印带9 上的各颜色的调色剂图像被共同转印到由送纸盒17等送出的作为记 录介质的记录纸张18上，并通过定影装置15将该调色剂图像定影在 记录纸张18上，其上形成有彩色图像的记录纸张18被排出至外部。这里，图像读取装置102构造成利用图中未示出的光源照射放 置在台板玻璃上的文档，并利用由CCD传感器等构成的图像读取器 件通过具有给定分辨率的扫描光学系统读出从文档反射的图像。各图像形成单元1Y、 1M、 1C和1K具有相同的构造。基本上， 各图像形成单元1Y、 1M、 1C和1K包括感光鼓2Y、 2M、 2C和 2K，其沿着箭头方向以给定的旋转速度旋转；充电辊3Y、 3M、 3C 和3K，其作为充电单元，用于对感光鼓2Y、 2M、 2C和2K的表面 均匀充电；曝光装置4Y、 4M、 4C和4K，其通过将对应于各颜色的 图像曝光到感光鼓2Y、 2M、 2C和2K的表面上来形成静电潜像；显 影装置5Y、 5M、 5C和5K，其对感光鼓2Y、 2M、 2C和2K上所形 成的静电潜像进行显影；调色剂盒IOY、 IOM、 10C和10K，其可拆 卸地安装并将给定颜色的调色剂供应到显影装置5Y、 5M、 5C和5K; 以及鼓清洁装置7Y、 7M、 7C和7K等。根据本实施例，在感光鼓2Y、 2M、 2C和2K中，由有机感光 材料、无定形硒基感光材料、无定形硅基感光材料等制成的感光层形 成在由金属材料制成的沿着箭头方向旋转的鼓的表面上，并且充电辊3Y、 3M、 3C和3K与感光鼓2Y、 2M、 2C和2K的表面相接触，从 而将感光层充电成具有给定电势。下面将图像形成单元1Y形成黄色的调色剂图像这种情况作为 典型实例来描述在具有上述构造的图像形成装置中的图像形成处理。首先，充电辊3Y对感光鼓2Y的表面均匀地充电。接下来，例 如基于图像读取装置102所读出的图像信息，通过从曝光装置4Y输 出的激光束进行与黄色图像相对应的扫描曝光，由此在感光鼓2Y的 表面上形成与黄色图像相对应的静电潜像。显影装置5Y将与该黄色图像相对应的静电潜像显影成为黄色 的调色剂图像，并且借助于构成一次转印单元一部分的一次转印辊 6Y的压接触力和静电吸引力将该调色剂图像一次转印到中间转印带 9上。鼓清洁装置7Y将一次转印后残留在感光鼓2Y上的黄色调色 剂刮掉。其后，除电装置8Y对感光鼓2Y的表面进行除电，然后充 电辊3Y对感光鼓2Y的表面再次充电以进行下一个图像形成循环。根据形成多色图像的图像形成装置IOO，按照考虑了各图像形成 单元1Y、 1M、 1C和1K的相对位置差的定时在图像形成单元1Y、 1M、 1C和1K中进行上述图像形成处理，并且在中间转印带9上形 成处于重叠状态的全色调色剂图像。例如可将这样形成的带子用作中 间转印带9，即通过将诸如聚酰亚胺等具有挠性的合成树脂薄膜形 成为条带形，然后利用焊接方法或类似方法将成为条带形的合成树脂 薄膜的纵向两端连接在一起，从而形成环形带。借助于支撑辊13与二次转印辊12之间的压接触力和静电吸引 力将己被一次转印在中间转印带9上的全色调色剂图像二次转印到 记录纸张18上，其中按照给定定时将该记录纸张18传送到二次转印 位置，并且该支撑辊13用于支撑中间转印带9，该二次转印辊12按 照给定定时与支撑辊13压力接触。中间转印带9上的未被二次转印 到记录纸张18上的残留调色剂以附着在中间转印带9上的状态被传 送到带清洁装置14，然后带清洁装置14将该残留调色剂从中间转印 带9上去除，由此为下一次图像形成处理做好准备。通过送纸辊17a将具有给定尺寸的记录纸张18从作为记录纸张收容单元的送纸盒17送出，其中该送纸盒17设置在图像形成装置100 的下部。多个传送辊19和阻挡辊20按照给定定时将所送出的记录纸 张18传送到中间转印带9的二次转印位置。如上所述，通过作为二次 转印单元的支撑辊13和二次转印辊12将全色调色剂图像从中间转印 带9上共同转印到记录纸张18上。全色调色剂图像从中间转印带9 二次转印到其上的记录纸张18 与中间转印带9分离，然后被传送至设置在二次转印单元下游侧的定 影装置15。然后，定影装置15借助于热量和压力将调色剂图像定影 在记录纸张18上。通过排纸辊23将定影处理之后的记录纸张18排 出到排纸托盘24上。[显影装置]接下来，将参考图2和图3描述根据本发明实施例的显影装置 的构造。这里，图2为显示根据本发明实施例的显影装置的构造的示 意图，图3为用于示出根据本发明实施例的显影装置的流动路径的构 造的平面示意图。各显影装置5Y、 5M、 5C和5K及其构成部件具有 相同的构造。为了简化描述，在下文中利用统一的表示法来表示各附 图标记(例如显影装置5)。如图2所示，根据本实施例的显影装置5包括第一显影剂收 容部分53a，其中设置有作为显影剂收容室实例的显影壳体51，该显 影壳体51具有面向感光鼓2的开口部分并且收容有双组分显影剂， 作为显影剂保持部件的显影辊52设置成面向显影壳体51的开口部 分，并且双组分显影剂收容在显影壳体51的邻近显影辊52的部分中； 以及第二显影剂收容部分53b，其设置成通过分隔壁W与第一显影 剂收容部分53a邻接并且在沿着轴向的两端部与第一显影剂收容部 分53a相连通。根据本实施例的第一显影剂收容部分53a和第二显影 剂收容部分53b分别具有用于收容双组分显影剂的空间。在第一显影 剂收容部分53a中设置有螺旋状的供应螺旋推运器56,该供应螺旋 推运器56作为第一搅拌传送部件的实例，用于沿着给定的轴向(例 如在图中从内侧到前侧)传送双组分显影剂。另外，在第二显影剂收容部分53b中设置有螺旋状的混合螺旋推运器57，该混合螺旋推运 器57作为第二搅拌传送部件的实例，用于沿着与供应螺旋推运器56 相反的方向(例如在图2中从前侧到内侧)传送双组分显影剂。根据本实施例，显影辊52包括显影套筒521，其在显影处理 过程中沿着给定方向(在本实例中为顺时针方向)旋转；以及磁辊 522，其安装成固定在此显影套筒521的内部。这里，显影套筒521设置成沿着给定方向旋转并且面向感光鼓 2，在作为显影壳体51的开口部分并面向感光鼓2的区域(显影区域) 中，显影套筒521与感光鼓2之间维持给定的距离。用于施加显影偏 压的偏压电源(未示出)与此显影套筒521相连接，其中通过叠加交 变电流而生成的DC偏压来形成该显影偏压。根据本实施例的磁辊522通过沿着圆周方向设置多个磁性部件 而形成为辊状。磁辊522包括传送磁极Nl或脱离磁极(pickoff magnetic pole) S2，其例如相互之间保持给定角度间隔并沿着显影辊 52的旋转方向设置在显影磁极Sl的下游侧；修整磁极N2或拾取磁 极S3，其沿着显影辊52的旋转方向设置在显影磁极Sl的上游侧； 以及显影磁极Sl，其设置为与显影区域一致。可以适当选择磁辊522 内部各磁极的布置方式或数量。另外，在设置在显影辊52内部的修整磁极N2的下方设置有沿 着显影辊52的轴向延伸的近似" < "形的层厚调节部件54，该层厚 调节部件54的端面侧布置成按照给定间隙紧密地接近显影辊52，并 且该层厚调节部件54构造成按照给定量(层厚度)调节显影辊52 上的双组分显影剂。如图3清晰所示，根据本实施例，在靠近第一显影剂收容部分 53a和第二显影剂收容部分53b的轴向一端的部分中设置有具有调色 剂供应开口 530a的调色剂供应部分530。另外，在第二显影剂收容 部分53b的沿着显影剂传送方向的下游侧的端部的下方设置有浓度 传感器Sd，该浓度传感器Sd用于检测双组分显影剂中所包含的调色 剂的浓度。当基于此浓度传感器Sd的检测结果确定显影剂收容部分 53a和53b内部的调色剂浓度由于显影作用等原因而低于给定浓度范围时，就从调色剂盒IO将调色剂通过调色剂供应开口 530a供应到调 色剂供应部分530中，并且该调色剂构造成被供应至第二显影剂收容 部分53b的内部。根据本实施例，该双组分显影剂包括调色剂和载体。 根据本实施例，收容在第一显影剂收容部分53a中的供应螺旋 推运器56具有螺旋状叶片56b，该螺旋状叶片56b形成在旋转轴56a 的外周上并沿着旋转轴56a的方向(在图3中为从右侧向左侧)搅拌 传送双组分显影剂，并且该供应螺旋推运器56设置在第一显影剂收 容部分53a的内部以使得螺旋状叶片56b接近周围的壁面(参见图 2)。另外，收容在第二显影剂收容部分53b中的混合螺旋推运器57 具有螺旋状叶片57b，该螺旋状叶片57b形成在旋转轴57a的外周上， 用于沿着与供应螺旋推运器56相反的方向(在图3中为从左侧向右 侧)搅拌传送双组分显影剂，并且该混合螺旋推运器57设置在第二 显影剂收容部分53b的内部以使得螺旋状叶片57b接近周围的壁面 (参见图2)。分隔壁W将收容在第一显影剂收容部分53a中的供 应螺旋推运器56与收容在第二显影剂收容部分53b中的混合螺旋推 运器57分隔开，并且第一显影剂收容部分53a和第二显影剂收容部 分53b构造成通过在分隔壁沿轴向(纵向)的两端部分设置开口而彼 此连通，由此形成用于沿着给定方向(在图3中为箭头表示的逆时针 方向)循环传送双组分显影剂的显影剂循环传送路径。另外，在根据 本实施例的显影装置中，例如沿着显影剂传送方向在供应螺旋推运器 56沿轴向的下游侧的端部中设置有显影剂排出开口 (未示出)，由 此采用使劣化的双组分显影剂缓慢排出的所谓的滴流法。[显影剂搅拌传送部件〗将参考图4~7对根据本发明实施例的显影剂搅拌传送部件的混 合螺旋推运器57的具体构造和功能进行补充描述。这里，图4为用 于示出显影剂搅拌传送部件的构造的示意图。图5为将图4中的一部 分放大的放大示意图，用于示出根据本实施例的作为突出的搅拌传送 部分实例的突出部分和根据本实施例的作为径向传送部分实例的板状部分的作用。另外，图6A为用于示出突出部分和板状部分沿旋转 轴径向的长度和相位的示意性横截面视图。图6B为显示突出部分和 板状部分沿着轴向布置的变型例的示意图。图7A 7E为用于示出突 出部分的前端形状的实例的示意图。如图4所示，混合螺旋推运器57具有按照给定方向巻绕在旋转 轴57a外周上而形成的螺旋状叶片57b。在螺旋状叶片57b的外周部 分上安装有突起状(棒状)的突出部分570，该突出部分570沿着轴 向朝向显影剂传送方向的上游侧突出，并且在旋转轴57a上在突出部 分570的下游侧安装有平板形状的板状部分575，该板状部分575沿 着轴向在各螺旋状叶片57b之间延伸从而沿着轴向与突出部分570 相重叠。突出部分570和板状部分575形成一对辅助搅拌传送部分。 通过沿着旋转轴57a的方向形成多个辅助搅拌传送对，以便由下述作 用抑制调色剂软块的生成。如放大比例的图5所示，首先，突出部分570将已经被螺旋状 叶片57bt沿着给定轴向搅拌传送的双组分显影剂分成为外周侧(箭 头a)和旋转轴侧(箭头b)，其中该突出部分570形成为朝向显影 剂传送方向的上游侧突出。被引导向外周侧的显影剂与显影壳体51 (第二显影剂收容部分53b)的壁面、接近叶片57b的突出部分570 以及突出部分570的外周表面相接触，由此使调色剂软块松散开。设置在下游侧的板状部分575在旋转轴的外周上对被引导向旋 转轴侧的显影剂进行搅拌传送(箭头c)，由此使调色剂软块松散开， 并且板状部分575削弱沿着轴向的传送力。相应地，滞留在螺旋状叶 片57h与57b2之间的显影剂受到力的作用而被再次沿着外周方向 (箭头d》传送，由此通过沿着轴向重叠的突出部分570的上述作 用使软块松散开。对于被引导至不与突出部分570相重叠的外周区域 的显影剂(箭头d2)，通过设置在下游侧的螺旋状叶片57b2的外周 部分或另一个突出部分570的作用使软块松散开。尽管上述辅助搅拌传送对570和575的数量可以是一个，然而 沿着轴向设置多个辅助搅拌传送对可以更可靠地消除调色剂的软块。 另外，突出部分570与板状部分575可不必为了形成配对而数量相同，可以适当选择突出部分570和板状部分575的数量。例如，为了抑制 显影剂沿着轴向滞留，板状部分575的数量可小于突出部分570的数 量。另外，尽管突出部分570可以设置成横跨螺旋状叶片571^和57b2 延伸，然而，由于横跨叶片施加的用于沿旋转轴57a的径向传送显影 剂的传送力会削弱沿轴向的传送力并从而引起显影剂滞留，考虑到通 过抑制这种显影剂的滞留来获取显影剂的平滑流动，优选的是突出部 分570形成为沿着轴向从螺旋状叶片57b的外周表面朝向显影剂传送 方向的上游侧伸出。这里，螺旋状叶片57b的外周表面不仅包括螺旋 状叶片57b的外周缘，而且包括螺旋状叶片57b外周缘附近的区域， 也就是说，螺旋状叶片57b的外周缘和叶片57b的从外周缘到旋转轴 57a—侧的表面。另外，尽管板状部分575不需要设置成横跨螺旋状叶片571^和 57b2，但优选的是将该板状部分设置成沿着旋转轴57a的轴向横跨螺 旋状叶片57b,和57b2。在这种情况下，由于在螺旋状叶片57b!与57b2 之间不存在沿着轴向的间隙，所以在板状部分575沿着旋转轴57a 径向传送显影剂的情况下，可以抑制在没有施加沿旋转轴57a径向的 传送力时由于显影剂沿旋转轴轴向通过叶片57h与板状部分575之 间的空间或叶片57b2与板状部分575之间的空间以及显影剂挤过板 状部分575而造成的显影剂在旋转轴外周上的滞留。另外，如图6A所示，优选的是将各部分的高度设定成满足"B 《C一A"的关系，其中突出部分570沿径向的高度(厚度)为A， 板状部分575沿径向(厚度方向)的高度(厚度)为B，并且螺旋状 叶片57b沿径向(厚度方向)的高度(厚度)为C。通过满足此关系， 可以防止突出部分570与板状部分575沿着径向重叠，由此可使显影 剂沿着轴向平滑流动。考虑到有效抑制显影剂沿轴向的滞留，优选的是突出部分570 沿径向的高度(厚度)A等于或小于螺旋状叶片57b沿径向的高度(厚 度)C的一半。另外，优选的是突出部分570与板状部分575相对于旋转中心的相位彼此不同。如上所述，通过将突出部分570和板状部分575 的布置相位设定成不同，可以抑制显影剂的滞留。另外，考虑到使显 影剂沿着轴向更平滑地流动，如图6A所示，优选的是突出部分570 与板状部分575的相位之间的差值等于或大于土90。(在本实例中差 值为±180°)。另外，如图6B所示，尽管突出部分570与板状部分575可设置 成沿着轴向彼此不重叠，然而，由突出部分570搅拌传送的显影剂中 位于旋转轴附近的显影剂可能在滞留在轴外周上之前对板状部分 575产生作用，从而优选的是，突出部分570和板状部分575设置成 使其延伸的区域沿着轴向彼此重叠(参见图4和图5)。考虑到更平滑地进行利用突出部分570将显影剂分成外周侧和 旋转轴侧的作用，如图7A 7E所示，优选的是突出部分570前端部 分的形状形成为朝向旋转轴57a的旋转方向的下游侧为尖锐的。这 里，在图7A和7B显示的实例中，各多边形在旋转方向下游侧的前 端部分锐化成直线形，并且在图7C显示的实例中，该前端部分锐化 成圆弧形。另外，在图7D和7E显示的实例中，各前端部分在内侧 (旋转轴57a—侧)形成为山形。如上所述，通过形成突出部分570， 尖锐的前端部分进入显影剂的边界面，从而可以促进将显影剂分成外 周侧和旋转轴侧的分离作用而不会妨碍沿轴向对显影剂的传送。另 外，为了将突出部分插入显影剂边界面的阻力降低到最小水平，如上 所述，尽管优选的是使突出部分570的前端部分尖锐化(参见图 7A 7C)，但该前端部分也可采用这样的形状(参见图7D和7E)， 即前端部分的截面面积朝向旋转方向(在本实例中逆时针方向)的 下游侧逐渐减小(从旋转方向的最下游侧向上游侧逐渐增大)。返回来参考图4，在根据本实施例的显影剂搅拌传送部件57的 上游侧设置有混合区域D，在该混合区域D中未设置上述突出部分 570和板状部分575。位于上游侧的此混合区域D使得从调色剂供应 部分530供应的调色剂和第二显影剂收容部分53b内部的显影剂得到 充分的搅拌和传送。在根据本实施例的混合区域D中，显影剂沿轴 向的传送速度构造成相对于在搅拌传送区域的传送速度有所提高，由此将混合区域D中显影剂的浓度(密度)设定成低于下游侧的显影 剂的浓度，其中在该搅拌传送区域中设置有位于下游侧的突出部分570和板状部分575。通常，当将突出部分570和板状部分575设置到混合区域D上 游时，将促进显影剂在混合区域D中的滞留，并且将发生所供应的 调色剂浮在滞留的显影剂的上方的现象。这样，通过将具有低浓度显 影剂的上述混合区域D设置在其中设置有突出部分570和板状部分 575的搅拌传送区域的上游侧，可以均匀地混合并搅拌所供应的调色 剂和循环的显影剂。特别是，此混合区域D形成为这样的区域，即该区域包括混 合螺旋推运器57的上游侧端部的叶片57b的一个或更多个螺距，其 中该混合螺旋推运器57的上游侧端部对应于分隔壁W的开口部分， 即对应于第一显影剂收容部分53a与第二显影剂收容部分53b之间的 连通部分。优选的是混合区域形成为包括2 3个螺距的区域。对于显影剂的浓度被降低的混合区域D，可以采用这样的实施 例，即如上所述在该混合区域中没有设置突出部分570和板状部分 575。然而，混合区域D可以进一步形成为通过形成比下游侧叶片螺 距大的螺旋推运器螺距(叶片57b的螺距)或者通过形成比下游侧螺 旋推运器轴(旋转轴57a)的直径小的螺旋推运器轴来降低显影剂的 浓度。另外，为了基于显影操作适当地供应调色剂，优选测量沿轴向 流动的显影剂的浓度，从而优选的是不要将突出部分570和板状部分 575设置在位于混合螺旋推运器57下游侧的浓度传感器Sd (参见图 3)的附近，其中该突出部分570和板状部分575通过施加沿着旋转 轴57a径向的传送力来降低沿轴向的传送力。换句话说，在本实施例中，优选将突出部分570和板状部分575 设置为位于混合区域D的下游侧且位于浓度传感器Sd的上游侧的区 域。例如图8显示了供应调色剂与循环显影剂相混合的混合区域D 的另一实施例，可将具有与第二显影剂收容部分53b的壁面相接触的旋转直径并具有切缝的OHP片(所谓的聚脂薄膜)580安装到旋转 轴57a上。在这种情况下，可以充分混合并搅拌所供应的调色剂和显 影剂，并且通过布置切缝可以沿着轴向平滑地传送被混合的显影剂而 不会使该显影剂长时间滞留。例如如图9A所示，提供了另一实施例，其中将具有类似梳齿的 形状的肋条590安装到旋转轴57a上。在这种情况下，可以充分混合 并搅拌所供应的调色剂和显影剂，并且可以以积极的方式将所供应的 调色剂的聚集块松散开。另外，关于上述肋条590，如图9B所示， 一部分肋条590a可 以倾斜设置，并且如图9C所示， 一部分肋条590b可设置成相对于 旋转中心具有不同的相位。在这种情况下，在使显影剂沿着轴向更平 滑地流动的同时，可以充分混合并搅拌所供应的调色剂和显影剂，并 且可以以积极的方式将所供应的调色剂的聚集块松散开。另外，根据本发明实施例的显影剂搅拌传送部件的应用并不局 限于上述显影装置，还可将其用作设置在用于搅拌传送显影剂的显影 剂传送路径中的显影剂搅拌传送部件。另外，尽管可以单独实施各实 施例(具体实例)，但显然也可组合实施上述实施例。
权利要求
1.一种显影剂搅拌传送部件，包括旋转轴，其沿着给定方向旋转；螺旋状传送部件，其设置在所述旋转轴的外周表面上并沿着所述旋转轴的轴向传送显影剂；突出状搅拌部分，其沿着显影剂传送方向从所述螺旋状传送部件朝向上游侧突出并搅拌所述显影剂，并且与所述旋转轴之间有间隙；以及径向传送部分，其设置在所述螺旋状传送部件的相邻螺旋之间，并沿着所述显影剂传送方向相对于所述突出状搅拌部分设置在下游侧，并且对所述显影剂施加径向传送力。
2. 根据权利要求1所述的显影剂搅拌传送部件，其中， 所述径向传送部分沿所述轴向延伸并横跨在所述螺旋状传送部 件的相邻螺旋之间。
3. 根据权利要求1或2所述的显影剂搅拌传送部件，其中， 所述突出状搅拌部分和所述径向传送部分的延伸区域沿着所述轴向彼此重叠。
4. 根据权利要求1或2所述的显影剂搅拌传送部件，其中， 所述突出状搅拌部分在垂直于所述旋转轴的方向上的截面面积沿着所述旋转轴的旋转方向从下游侧向上游侧逐渐增大。
5. 根据权利要求1或2所述的显影剂搅拌传送部件， 其满足X》Y的关系，其中，X代表沿着所述旋转轴的径向从所述突出状搅拌部分的 内侧边缘到所述旋转轴的外周边缘的距离，并且Y代表所述径向传送部分沿着所述旋转轴的径向的长度。
6. —种显影装置，包括-显影剂收容室，其收容包括有调色剂和载体的显影剂； 显影剂保持部件，其设置在所述显影剂收容室中并承载所述显影剂；第一显影剂收容部分，其收容将要被供应至所述显影剂保持部 件的显影剂；第一显影剂传送部件，其设置在所述第一显影剂收容部分中， 包括第一旋转轴和位于所述第一旋转轴外周上的第一螺旋状叶片，并 且沿着所述第一旋转轴的轴向搅拌并传送显影剂；第二显影剂收容部分，其将显影剂传送到所述第一显影剂收容 部分中；第二显影剂传送部件，其设置在所述第二显影剂收容部分中， 包括第二旋转轴和位于所述第二旋转轴外周上的第二螺旋状叶片，并 且沿着所述第二旋转轴的轴向传送显影剂；突出状搅拌部分，其沿着显影剂传送方向从所述第二螺旋状叶 片朝向上游侧突出，并且与所述第二旋转轴之间有间隙；以及板状径向传送部分，其设置在所述第二螺旋状叶片的相邻螺旋 之间，并沿着所述显影剂传送方向相对于所述突出状搅拌部分设置在 下游侧。
7. 根据权利要求6所述的显影装置，还包括 浓度传感器，其设置在所述显影剂收容室中面向所述第二显影剂传送部件的一侧，并且检测所述显影剂中的调色剂浓度，并且，其中，所述突出状搅拌部分和所述板状径向传送部分沿着所述 显影剂传送方向相对于所述浓度传感器设置在所述第二显影剂传送 部件的上游侧。
8. —种图像形成装置，包括 静电潜像载体，在其表面上承载静电潜像；根据权利要求6所述的显影装置，其通过将所述静电潜像显影来形成调色剂图像；以及转印单元，其将所述调色剂图像转印到记录纸张上。
9. 一种图像形成装置，包括静电潜像载体，在其表面上承载静电潜像；根据权利要求7所述的显影装置，其通过将所述静电潜像显影来形成调色剂图像；以及转印单元，其将所述调色剂图像转印到记录纸张上。
全文摘要
本发明公开了一种显影剂搅拌传送部件、显影装置以及图像形成装置，该显影剂搅拌传送部件包括旋转轴，其沿着给定方向旋转；螺旋状传送部件，其设置在所述旋转轴的外周表面上并沿着所述旋转轴的轴向传送显影剂；突出状搅拌部分，其沿着显影剂传送方向从所述螺旋状传送部件朝向上游侧突出并搅拌所述显影剂，并且与所述旋转轴之间有间隙；以及径向传送部分，其设置在所述螺旋状传送部件的相邻螺旋之间，并沿着所述显影剂传送方向相对于所述突出状搅拌部分设置在下游侧，并且所述径向传送部分对所述显影剂施加径向传送力。
文档编号G03G15/08GK101403878SQ20081009794
公开日2009年4月8日 申请日期2008年5月16日 优先权日2007年10月3日
发明者加藤裕哉, 坂本孝, 岩田尚也 申请人:富士施乐株式会社