显影设备、处理盒和成像装置的制作方法

专利名称：显影设备、处理盒和成像装置的制作方法
技术领域：
总的来说，本发明涉及一种采用电子照相方法的成像装置，如复印机、 打印机、传真机和包括这些功能的多功能外围设备，而且还涉及设置在成 像装置中的显影设备和处理盒。更具体地说，本发明涉及一种显影设备、 处理盒和成像装置，其包括为所述显影剂形成循环通道的多个显影剂输送 单元。
背景技术：
传统地，已知成像装置如复印机或打印机，它设置有容纳包括调色剂 和载体的双组分显影剂(其中可加入添加剂)的显影设备。多个显影剂输 送单元设置在显影设备中，通过沿纵向循环显影剂而执行显影过程(如可 参见，专利文献l)。
更具体地来说，所述显影设备包括第一显影剂输送单元(设置有第一 螺旋钻的输送单元)，第二显影剂输送单元(设置有第二螺旋钻的输送单 元)和第三显影剂输送单元(设置有第三螺旋钻的输送单元)。所述第一 显影剂输送单元面向显影剂载体(显影磁辊)，并在沿纵向(沿显影剂载 体的旋转轴方向)输送显影剂时将显影剂供给至显影剂载体。所述第二显 影剂输送单元被布置在所述第一显影剂输送单元的下面且面对显影剂载体，其 沿纵向输送与显影剂载体分离的显影剂。所述第三显影剂输送单元将所述第二显 影剂输送单元输送的显影剂输送至所述第一显影剂输送单元的上游侧，而且将已 经到达所述第一显影剂输送单元下游侧的显影剂输送至所述第一显影剂输送单元 的上劑则。
也就是说，所述第一显影剂输送单元具有供应显影剂至显影剂载体的 功能，所述第二显影剂输送单元具有收集来自显影剂载体的显影剂的功 能，而所述第三显影剂输送单元具有形成通向所述第一显影剂输送单元的 上游侧的循环通道的功能。
在这种显影设备中，循环通道沿纵向形成，因此所述显影剂沿纵向变得均勾。从而，所述显影剂可得到有效和充分地混合和搅拌，而且设备在 宽度方向(垂直于纵向的方向)的尺寸可相对地小。详细地说，通过设置 面向所述显影剂载体的用于供应显影剂的第一显影剂输送单元和用于收集 显影剂的第二显影剂输送单元，所述设备中的显影剂可以平滑地流动，。
专利文献l:日本公开的专利申请No.2001 -249545
专利文献l公开的显影设备存在的问题是调色剂扩散到显影设备的 外面并且弄脏了成像装置内部，进而所述扩散的调色剂弄脏了输出图像。 详细地说，大量的调色剂从所述第二显影剂输送单元中扩散出来，该第二 显影剂输送单元用于收集已与所述显影剂载体分离的显影剂。
这是因为多个显影剂输送单元^C壁分隔开，而且内部压力改变。
具体地，在所述第二显影剂输送单元中，当所述显影剂载体旋转时， 产生了吸入气流，而且内部压力变得比外部压力要高(正压)。因此，漂 浮在所述第二显影剂输送单元内的调色剂从所述设备的间隙(例如，从所述 显影剂载体沿纵向的两边缘的间隙)中被吹出并扩散到外面。
进一步地，在所述第一显影剂输送单元中，当所述显影剂载体旋转 时，产生了吹出气流，而且内部压力变得比外部压力要低(负压)。因 此，将所述显影剂从所述第一显影剂输送单元穿行至其它显影剂输送单元 的效率降低，而且多余的调色剂扩散到设备的外面。
上述现象在高速机器中是十分明显的，其中设置在所述显影剂输送单 元中的显影剂载体和输送部件以高速度旋转。

发明内容
本发明提供了显影设备、处理盒和成像装置，其消除了上述的一个或 多个缺陷。
本发明的优选实施例提供了显影设备、处理盒和成像装置，其中即使 在设置有多个显影剂输送单元的情况下，扩散的调色剂的量也很小。
本发明的实施例提供了显影设备，该显影设备用于容纳包括载体和调色 剂的显影剂，并且用于对在图像载体上形成的〗f^ii行显影，该显影设备包括多 个显影剂输送单元，其配置成输i^纳在显影设备中的显影剂，并且形成循环通 道；和通风单元，其配置成在至少一个内部压力增加的显影剂输送单元和至少一 个内部压力降低的显影剂输送单元之间进行通风。根据本发明的一个实施例，提供了显影设备、处理盒和成像装置，其 中，即使在设置有多个显影剂输送单元的情况下，扩散的调色剂的量也很 小，因为设置有用于在内部压力增加的显影剂输送单元和内部压力降低的 显影剂输送单元之间进行通风的通风单元。


本发明的其它目的、特征及优点，将通过结合以下附图的详细描述而
变得更加明显，其中
图1是图示根据本发明的第 一 实施例的成像装置的整体结构； 图2是设置在如图1所示的成像装置中的处理盒的放大视图； 图3是显影设备的放大视图4是沿纵向看在显影设备中的循环通道的截面视图； 图5是如图4所示的循环通道沿Y1 - Yl线的截面—见图； 图6是如图4所示的循环通道沿Y2 - Y2线的截面浮见图； 图7是在如图4所示的循环通道中所述显像剂以波动形式变得不均匀的 情况；
图8是根据本发明第二实施例的显影设备的第三显影剂输送单元的横 截面一见图9是根据本发明的第三实施例的显影设备的截面视图。
具体实施例方式
参考所述附图对本发明的实施例进行描述。在所述附图中，与其他附 图中的元件相对应的元件用相同的附图标记表示，多余的描述被筒化或省略。
参考图1至图7详细描述本发明的第 一 实施例。
参见附图1,描述了根据本发明第 一 实施例的成像装置的整体结构和 操作。
写入单元2A至2D是用于在基于图像信息进行充电过程后在相应光敏鼓 (图像载体)21上写入静电潜像。写入单元2A至2D是分别包括多角镜3A 至3D及光学元件4A至4D的光学扫描设备。可以采用LED阵列代替光学扫描设备作为写入单元。
送纸单元61储存转印材料P，图像被转印到上述转印材料上，如记录
纸和OHP透明胶片。在形成图像时，通过旋转送纸辊62，送纸单元61将转 印材料P传送到传送带30。
传送带30是用于传送转印材料P的循环带，转印材料P静电粘附于传送 带的表面，这样在光敏鼓21上形成的调色剂图像就被转印到转印材料P 上。在传送带30的外表面提供有粘附辊64 (adhering roller)和带清洁器 65。
芯棒上的导电弹性层。传送辊24的导电弹性层为弹性体，所述弹性体通过 在弹性材料如聚氨酯橡胶或三元乙丙橡胶(EPDM)中混合和扩散导电性 赋予剂(conductivity imparting agent)如炭黑、IU匕锌和氧化锡而被调整 成具有中等电阻的电阻值(体积电阻率)。
定影单元66包括加热辊68和加压辊67,且通过压力和热量将调色剂图 像定影于转印材料P上。
沿传送带30布置在垂直方向上的四个处理盒20Y、 20C、 20M和20BK 分别用于形成黄色、青色、洋红和黑色的调色剂图像。
在处理盒20Y 、 20C 、 20M和20BK上分别没置有剂盒(agent cartridge)28Y、 28C、 28M和28BK,它们作为供给单元用于将相应颜色 (黄色，青色，洋红和黑色)的载体(^兹性载体)和调色剂(调色剂颗 粒)供应给相应的显影设备23。
通过使传送带30绕旋转支撑轴枢转的方式打开传送带30，处理盒 20Y、 20C、 20M和20BK以及剂盒28Y, 28C, 28M和28BK可被连接到装置 主体单元l或从其上被拆下。
根据所述第 一实施例的成像装置是多功能的成像装置，其可作为复印 机和打印机使用。当其作为复印机用时，在从扫描^l义读取的图像信息上进 行各种图像处理，如A/D转换、MTF较正和层次处理(gradation process),并 将图像信息转换成写入数据。当其作为打印机用时，在从计算机传输出的 页面描述语言或位图格式的图像信息上进行图像处理，并将图像信息转换 成写入数据。
在形成图像的同时，与黑色、青色、洋红和黄色的图像信息相对应的曝光光束(exposure light beam)分别从处理盒20BK、 20M、 20C和20Y的写入 单元2A至2D射出。也就是说，从各个光源发射出的曝光光束(激光)穿过 多角镜3A至3D及光学元件4A至4D被发射到相应的光敏鼓21上。因此，对 应于曝光光束的调色剂图像形成在每个处理盒20BK、 20M、 20C和20Y的 光敏鼓21 (图像载体)上。这些调色剂图像将被传送给转印材料P。
转印材料P临时停留在阻止辊63的位置以便在与转印过程重合之时被 传送给传送带30。布置在转印材料P被传送到传送带3O之处的粘附辊64通
带30沿箭头所示方向运动时，转印材料P移动，并且依次通过处理盒20Y、 20C、 20M和20BK的位置，这样，各颜色的调色剂图^f象以相互叠加的方式 转印到转印材料P上。
已经转印了彩色调色剂图像的转印材料P与传送带30分离并到达定影 单元66。停留在转印材料P上的调色剂图像通过被加热辊68和加压辊67夹 在中间并被加热而被固定于转印材料P上。接下来，从转印材料P已从传送 带30的表面分离的位置抵达带清洁器65的位置，其中如调色剂的污物被从 传送带30的表面清除。
接下来，将详细描述成像装置中的处理盒和剂盒。
处理盒20Y、 20C、 20M和20BK基本上具有相同的结构，而且剂盒 28Y、 28C、 28M和28BK也基本上具有相同的结构。因此，从如图2所示的 处理盒和剂盒的附图标记中省略了所述字母(Y、 C、 M和BK)。同样地，也 从所述写入单元的附图标记中省略了所述字母(Y、 C、 M和BK)。
图2是设置在所述装置主体单元1内的处理盒20和剂盒28的放大视图。 图4是从图3中箭头X所示的方向沿纵向看到的显影设备23中的循环通道的 截面视图。图5是沿着如图4所示的显影设备23中的循环通道的线Y1 - Yl的 截面视图。图6是沿着如图4所示的显影设备23中的循环通道的线Y2-Y2的 截面视图。
如图2所示，在处理盒20中，作为图像载体的光敏鼓21、充电单元 22、显影设备23 (显影单元)和清洁单元25被组合在一起。采用适量供应/ 排出载体的显影方法。
作为图像载体的光敏鼓21为带负电的有机感光体，而且该光敏鼓通过 未示出的旋转驱动机构沿逆时针方向旋转。充电单元22为具有弹性的充电辊。特别地，具有中等电阻的聚氨酯泡
沫层形成在辊形式的带芯棒上。聚氨酯泡沫层包括聚氨酯树脂、作为导电
颗粒的炭黑、硫化剂和发泡剂。充电单元22的中等电阻层可由橡胶材料如 聚氨酯、三元乙丙橡胶(EPDM)、 丁腈橡胶(NBR)、硅树脂橡胶和异戊 二烯橡胶构成，为了调整所述电阻，导电材料如炭黑或金属氧化物被扩散 在其中。这些材料可为泡沫材料。清洁单元25包括清洁刷(或清洁刀 片)，该清洁刷被刷(擦)靠在光敏鼓21上用于在转印过程后机械地擦除/ 收集残留在光敏鼓21上的调色剂。
在显影设备23中，作为显影剂载体的两个显影辊23al和23a2布置成与 光敏鼓21紧密接触。在光敏鼓21和显影辊23al、 23a2之间，形成有显影区 域，在该区域中光敏鼓21与磁刷接触。包括调色剂T和载体C的显影剂G (双组分显影剂)容纳在显影设备23中。显影设备23使形成在光敏鼓21上 的静电潜像(形成调色剂图像)显影。下面详细地描述显影设备23的结构 和操作。
根据所述第一实施例的显影设备23采用适量供应/排出上述载体的显影 方法。确切地说，未用过的(新的)载体C (显影剂G)从剂盒28中被适量 地供给到显影设备23中，失效的显影剂G被排出到设置在显影设备23外的 制齐'J保持容器70(agent retaining container)中。
参考图2，将被供给到显影设备23中的显影剂G (调色剂T和载体C) 容纳在剂盒28中。剂盒28作为用于给显影设备23供应新调色剂T的调色剂 盒，并且也作为用于给显影设备23供应新载体C的供给单元。确切地说， 基于由设置在显影设备23中的磁敏传感器26 (见附图4)检测到的调色剂 密度信息(调色剂在显影剂G中所占的比例)，通过执行开/关快门机构80 的操作，从而从作为所述供给单元的剂盒28给显影设备23适量地供应显影 剂G。
在所述第一实施例中，在剂盒28的显影剂G中调色剂T相对载体C的混 合比被设置得相对较高。
作为供给单元的供给管道29用于将来自剂盒28的显影剂G (调色剂T和 载体C)可靠地导引到显影设备23中。也就是说，已从剂盒28中排出的显 影剂G经由供给管道29被供给到显影设备23中。
接下来，将描述在光敏鼓21上进行的成像过程。参考图2，当光敏鼓21沿逆时针方向旋转时，首先，光敏鼓21的表面 在充电单元22的位置被均匀地充电。接下来，光敏鼓21的被充电表面到达 曝光光束L的照射位置，在该位置写入单元2执行曝光过程。也就是说，通 过照射曝光光束L，光敏鼓21根据图像信息被可选择地中和。因此，被照 射的部分和未被照射的非图像部分之间形成了电势差(电势对比)，从而 形成了静电潜像。在曝光过程中，由于在光敏鼓21的光敏层上生成电荷的 物质接收光而产生电荷。其中，光敏鼓21表面上的正的空穴(positive holes) 和电荷相互4氐消。
接下来，其上形成了潜像的光敏鼓21的表面到达面向显影设备23的位 置。光敏鼓21上的静电潜像与显影辊23al和23a2上的磁性刷相接触，这 样，磁性刷中带负电的调色剂T粘附于静电潜像上而且静电潜像得到显 现。
特别地，显影剂G被上部显影辊23al的》兹极的-兹力升起。然后，显影 剂G通过刮刀23c而被减少到适量。接下来，显影剂G被传送到面向光敏鼓 21的显影区域(在该区域两个显影辊23al和23a2面对光敏鼓21 )。在显影区 域内形成耳状物(以高且窄的形式堆积)的载体C刷过光敏鼓21。此时， 由于载体C之间的摩擦，混合在载体C中的调色剂T带负电。相反地，所述 载体带正电。通过附图中未示出的电源单元给显影辊23al和23a2施加预定 的显影偏压。因此，在显影辊23al、 23a2和光敏鼓21之间就形成了电场。 结果，由于电场的作用，带负电的调色剂T被选择性地仅粘附于光敏鼓21 上的图像部分，从而形成调色剂图像。
接下来，其中形成了调色剂图像的光敏鼓21的表面部分到达面向传送 带30和转印辊24的位置。然后，光敏鼓21上的调色剂图像被转印到以相应 时序传送到该位置的转印材料P上。此时，预定电压被施加到转印辊24。
接下来，其上已经转印了调色剂图像的转印材料P通过定影单元66， 然后通过排出辊69被排到所述装置外面。
同时，在传送过程时没有被转印到转印材料P上而残留在光敏鼓21上 的调色剂T (未转印调色剂)在其到达面向清洁单元25的位置时仍被保持 粘附在光敏鼓21上。然后，光敏鼓21上的未转印的调色剂在清洁单元25处 被除去/收集。
接下来，光敏鼓21的表面经过未示出的中和元件，/人而完成光敏鼓21成像的一系列步骤。
下面给出成像装置中的显影设备23的结构特征和操作的详细描述。参 考图3，显影设备23包括作为显影剂载体的显影辊23al和23a2、作为输送元 件的输送螺杆(螺旋螺杆)23bl至23b3、刮刀23c、捕获辊23k、刮具23m 和排出螺杆23n等等。在显影剂设备23中，形成三个显影剂输送单元B1至 B3,其用于输送显影剂G和形成循环通道。
显影辊23al和23a2以这样的方式配置，即通过用非》兹性体如铝、黄 铜、不锈钢、导电树脂等形成圆柱形而做成套筒。这些套筒通过未示出的 旋转驱动机构沿顺时针方向旋转。磁体被固定在显影辊23al和23a2的套筒 内并形成磁场，该磁场用于使显影剂G在所述套筒的外表面形成耳状物。 显影剂G中的载体C在套筒上以类似链的方式形成耳状物，这些耳状物沿着 从所述磁体朝法线方向发射出来的磁力线被形成。带电的调色剂T粘附于 以类似链的形式形成耳状物的载体C上，从而形成^f兹刷。当所述套筒旋转 时，磁刷以与套筒的旋转方向相同的方向运动(顺时针方向)。
刮刀23c布置在所述显影区域的上游侧，其用于限制在显影辊23al上的 显影剂为适量。
当沿纵向(图2中相对于所述纸张的垂直方向)使显影剂G循环时，三 个输送螺杆23bl至23b3搅拌/混合容纳在显影设备23中的显影剂G。
第一输送螺杆23bl (第一输送元件)布置在第一显影剂输送单元B1位 置处，其面向显影辊23al。第一输送螺杆23bl沿水平方向(图4中用白色 箭头示出的左方向)输送显影剂G，并且将显影剂G供应给显影辊23al。也 就是说，当沿纵向(显影辊23al的旋转轴方向)输送显影剂G时，第一显 影剂输送单元Bl面向显影辊23al，并供应显影剂G给显影辊23al。
第二输送螺杆23b2 (第二输送元件)布置在第二显影剂输送单元B2 处。第二输送螺杆23b2布置在第一输送螺杆23bl下面的位置处，面向显影 辊23a2。第二输送螺杆23b2输送已离开显影辊23a2的显影剂G (在显影过 程后，显影剂G通过显影剂分离电极已被强制从显影辊23a2离开)。也就是 说，第二显影剂输送单元B2被布置在第一显影剂^T送单元B1下面的位置 处，面对显影辊23a2，并且沿纵向输送已从显影辊23a2离开的显影剂G。
第一输送螺杆23bl和第二输送螺杆23b2中的每一个都以如下方式布 置，即与显影辊23al、 23a2和光敏鼓21类似，使其旋转轴大致水平。第三输送螺杆"b3 (第三输送元件)布置在第三显影剂输送单元B3
上。第三输送螺杆Bb3以如下方式相对水平方向倾斜布置，即直线联接由 第二输送螺杆23b2形成的输送通道的下游侧和由第 一输送螺杆23bl形成的 输送通道的上游侧(参见图4)。第三输送螺杆23b3将已被第二输送螺杆 23b2输送的显影剂G输送到由第一输送螺杆23bl形成的输送通道的上游 侧，而且，将从第一输送螺杆23M形成的输送通道的下游侧通过下落通道 23f(dropping path)循环来的显影剂G输送至由第 一输送螺杆23b 1形成的输送 通道的上游侧(沿图4中用白色箭头示出的斜右上方向)。也就是说，第三 显影剂输送单元B3将已被第二显影剂输送单元B2传送的显影剂G传送到第 一显影剂输送单元B1的上游侧，而且，将已到达第一显影剂输送单元B1的 下游侧的显影剂G传送至第 一显影剂输送单元B 1的上游侧。
由第一输送螺杆23bl(第一显影剂输送单元Bl)形成的输送通道、由第 二输送螺杆23b2(第二显影剂输送单元B2)形成的输送通道和由第三输送螺 杆23b3(第三显影剂输送单元B3)形成的输送通道通过壁相互隔开。
参考图4，第二显影剂输送单元B2的下游侧和第三显影剂输送单元B3 的上游侧通过第一中继单元23g而;f皮此相互连通。第三显影剂输送单元B3 的下游侧和第一显影剂输送单元Bl的上游侧通过第二中继单元"h而彼此 相互连通。第一显影剂输送单元B1的下游侧和第三显影剂输送单元BS的上 游侧通过下落通道23f而;f皮此相互连通。
根据该结构，三个显影剂输送单元B1至B3 (输送螺杆23bl至"b3)形 成循环通道，用于在显影设备23中沿纵向循环显影剂G。当显影设备23被 操作时，容纳在所述设备中的显影剂G在阴影区域流动。参考图4，在第一 显影剂输元B1中，下游侧上的显影剂的表面比上游侧上的显影剂的表面 低。这是因为一些显影剂在被输送的同时被供给到显影辊23al上。也就是 说，没有被供给到显影辊23al上的显影剂通过下落通道"f运动到第三显影 剂输送单元B3的上游侧。
第三显影剂输送单元B3设置有作为调色剂密度传感器的磁敏传感器 26。基于磁敏传感器26检测到的调色剂密度信息，具有预定调色剂密度的 显影剂G从作为供给元件的剂盒28被供给到显影设备23 。
参考图4和图5，作为排出单元的排出口23d设置在第一显影剂输送单 元B1内，用于将容纳在显影设备23中的显影剂G的一部分排到外面(制剂保持容器70)。特别地，当显影剂G通过供应单元28、 29而被供应到显影设 备23中时，所述设备中的显影剂的量增加导致被传送至排出口23d位置的 显影剂的显影剂表面(上表面)超过预定高度，过量的显影剂G(超过预 定高度的量)被排到制剂保持容器70。超过排出口23d底部的高度的过量 显影剂G从排出口23d被排出，并在重力作用下通过排出通道71而下落到制 剂保持容器70。如上所述，已被调色剂T的基质树脂和外部添加剂弄脏的 失效载体被自动地排到显影设备外面，从而就有可能防止图像质量随时间 而降低。
尽管在图2和图4中没有示出，排出螺杆23n布置在排出通道71内，用 于沿纵向输送从排出口 23d中排出的显影剂(参见图3)。
在用于显影设备23的显影剂的循环通道中，形成有旁路，从而显影剂 G的一部分可不经过上述排出口23d (排出单元)的位置而返回到循环通道 的上游侧。特别地，参考图4和图6，开口23e (第一开口 )设置在第一显 影剂输送单元B1中并位于排出口23d的上游侧(相对靠近排出口"d)。该 开口23e作为旁路的入口 。作为旁路出口的开口23p (第二开口 ，见图3) 设置在由第三输送螺杆23b3形成的输送通道中(在纵向中心附近)。
如上所述，通过在用于显影设备23的显影剂G的循环通道中设置旁 路，可获得如下效果。也就是说，即使所述显影设备中的显影剂以类似波 动形式变得不均匀，所述旁路可防止从排出口"d中排出的显影剂量变得 不均匀。因此，就可能防止过量的显影剂从显影剂设备23中排出。
图7示出在用于显影设备23的显影剂G的循环通道中，显影剂以类似波 动形式变得不均匀的情况。如图所示，所述显影剂变得不均匀，产生大的 波动。这种类似波动的不均匀在显影设备23开始运行后即刻(重启后即 刻)变得十分明显。在传统技术中，如果所述显影剂以该类似波动形式变 得不均匀，超过排出口23d的底部高度的所有显影剂(如图7所示的与高度 H2对应的显影剂)从排出口23d被排出。这些被排出的显影剂比原先打算 要排出的量要多。因此，如果重复发生该现象，显影设备"中的显影剂G 的量将会变得不足。结果，显影剂G的退化状态将变得不稳定而且调色剂 的充电水平将降低，从而导致如输出图像的图像密度减小的问题。
相反地，在所述第一实施例中，与旁路相连通的开口23e设置在排出口 23d的上游侧。因此，超过开口23e下部的高度的显影剂的部分将不会从显影剂出口23d被排出。相反，这部分显影剂G将从开口23e排出并返回到由 第三输送螺杆"b3形成的输送通道。因此，就有可能防止过量的显影剂G 从排出口23d被排出。
所述旁路的开口23e的下部的高度被设置成比排出口23d的下部要高出Hl。
因此，在超过排出口23d下部的高度的显影剂中，与高度H2-Hl对应 的显影剂没有从排出口 23d被排出，而是经过开口 23e被返回到由第三输送 螺杆23b3形成的输送通道。因此，在保持排出元件的期望作用的同时，还 可以有效地防止过量的显影剂G从排出口23d被排出。排出口23d和开口23e 之间沿纵向的距离W优选为较短。
在所述第一实施例中，旁路23e和23p作为在多个显影剂输送单元Bl至 B3之间进行通风的通风单元的一部分，接下来将详细描述该通风单元。
参考图3 (图2和图4中未示出)，在所述第一实施例中，捕获辊"k设 置在显影辊23a2下面的位置，面向光敏鼓21。此外，刮具"m被布置为与 捕获辊23k接触。
捕获辊23k为圓筒体，其例如由不锈钢制成，其中固定有磁体用于形 成预定磁场。捕获辊23k用于获取在显影过程后附着于光敏鼓21上的载 体。当从图3看时，捕获辊23k沿逆时针方向旋转。被捕获辊23k获取和运 载的载体通过刮具23m被机械地刮除并被收集到第二显影剂输送单元B2 中。通过设置捕获辊23k，可减小附着于光敏鼓21上的载体量，从而可防 止显影设备23内部载体的缺乏。
下面详细描述作为第 一 实施例特征的显影设备中的通风单元。参考图 3，根据第一实施例，显影设备23包括开口 2!3e、和"q，其用作在三 个显影剂输送单元Bl至B3中在内部压力增加的显影剂输送单元和内部压力降 低的显影剂输送单元之间进行通风的通风单元。通风单元配置有第一通风通道和 第二ifXit道。
特别地，用作所述旁路的开口23e和Z3p,也可用作与第一显影剂输送 单元B1和第三显影剂输送单元BS相连通的第一通风通道。此外，第三开口 23q用作与第二显影剂输送单元B2和第三显影剂输送单元BS连通的第二通
风通道。
根据该结构，有可能防止被壁隔开的三个显影剂输送单元B1至B:3内的内部压力单独改变。
在第二显影剂输送单元B2中，当显影辊23a2旋转时，产生吸入气流， 而且内部压力变得比外部压力要高(正压)。因此，漂浮在第二显影剂输 送单元内的调色剂从该设备的间隙(例如，从显影剂辊23a2沿纵向的两边缘 的间隙)中被吹出并扩散到外面。
在第一显影剂输送单元B1中，当显影辊23al旋转时，产生吹出气流， 而且内部压力变得比外部压力要低(负压)。因此，从第一显影剂输送单 元B1至第三显影剂输送单元B3的显影剂通过效率降低，而且多余的调色剂 被扩散到所述设备的外面。特别地，在第一显影剂输送单元B1的下游侧供 给的调色剂流向第一显影剂输送单元B1的上游侧，然后被扩散到所述设备 的外面。
同时，在所述第一实施例中，开口23e和开口23p (第一通风通道)设 置在隔开第一显影剂输送单元B1和第三显影剂输送单元B3的壁上，而且开 口23q (第二通风通道)设置在隔开第二显影剂输送单元B2和第三显影剂 输送单元B3的壁上。因此，三个显影剂输送单元B1至B3的内部压力基本 平衡。
特别地，气体从处于正压的第二显影剂输送单元B2经过第二通风通道 23q流至内部压力比第二显影剂输送单元B2要低的第三显影剂输送单元B3 (沿白色箭头所示的方向通风)。另外，气体从第三显影剂输送单元BS经 过第一通风通道23e、 23p (旁路)流至处于负压的(真空的)第一显影剂 输送单元B1 (沿黑色箭头所示的方向通风)。
因此，处于正压的第二显影剂输送单元B2的内部压力变得接近所述外 部压力，而且处于负压的第 一显影剂输送单元B 1的内部压力也变得接近所 述外部压力。因此，第二显影剂输送单元B2中的吸入气流和第一显影剂输 送单元B1中的吹出气流基本消失。结果，从第一显影剂输送单元B1和第二 显影剂输送单元B2中扩散出来的调色剂的量被减小。
作为通风单元的第一通风通道23e、 23p和第二通风通道23q优选地布置 在不被容纳在显影设备23中的显影剂G浸没的位置。因此可以可靠地实现 通风单元的效果。
如上所述，在所述第一实施例中，设置了开口23e、 23p和23q(通风单 元)，用于在内部压力增加的第二显影剂输送单元B2和内部压力降低的第一显影剂输送单元B1之间进行通风。因此，即使设置有多个显影剂输送单
元B1至B3，被扩散的调色剂的量可被可靠地减少。
在所述第一实施例中，本发明应用于包括三个显影剂输送单元B1至B3 的显影设备23。然而，本发明同样还可应用于包括两个显影剂输送单元或 四个或多个显影剂输送单元的显影设备。在这种情况下，具有不同内部压 力的显影剂输送单元可通过通风通道直接地或间接地相连；因此可获得与 所述第一实施例相同的效果。
在所述第一实施例中，第三输送螺杆23b3相对水平方向倾斜布置；然 而第三输送螺杆23b3也可水平布置。
而且，在所述第一实施例中，显影剂G (调色剂T和载体C)从作为供 给单元的剂盒28被供应到显影设备23;然而，也可能从供给单元仅供应载 体C至显影设备23。在这种情况下，仅容纳调色剂的调色剂盒与剂盒(载 体盒)被分离设置，而且，基于磁敏传感器26的检测结果，容纳在调色剂 盒中的调色剂被适量地供应给显影设备23。在这种情况下，可以获得与第
一实施例相同的效果。
在第一实施例中，本发明被应用于处理盒20配置为图像产生单元一部 分的成像装置。然而，本发明并不局限于此。当然本发明可应用于所述图 像产生单元没有被配置有处理盒的成像装置。特别地，当然本发明还可应 用于如下情况，即显影设备23被配置为一独立单元，所述独立单元被可拆 卸地附着于成像装置的主体单元上。
此外，在所述第一实施例中，本发明应用于设置有两个显影辊"al和 23a2的显影设备23。然而，本发明还可应用于包括一个显影辊或三个或更 多显影辊的显影设备。在这种情况下，可获得与所述第一实施例相同的效 果。
参考图8详细描述本发明的第二实施例。
图8是从图3的X方向看根据所述第二实施例的显影设备的第三显影剂 输送单元的截面视图。根据所述第二实施例的显影设备与第一实施例的不 同在于第三显影剂输送单元B3设置有内部压力调节单元N、通风孔"r和
过滤器75。
与所述第一实施例相似的，根据所述第二实施例的显影设备^设置有 三个显影剂输送单元B1至B3，所述输送单元B1至B3形成用于输送容纳在显影设备23中的显影剂G的循环通道。
在该第二实施例中，如图8所示，内部压力调节元件N以如下方式设置 在第3显影剂输送单元B3中，即从显影剂的表面到上游侧顶壁的高度hl比 从显影剂的表面到下游侧顶壁的高度h2要低(hl<h2)。内部压力调节单元 N布置在作为第二通风通道的开口23q附近，而且在开口23q的下游侧(对 应于在第三显影剂输单元B3中的显影剂输送方向的下游侧)。
根据该结构，已从第二显影剂输送单元B2经过开口23q流入第三显影 剂输送单元B3的气体经由第 一通风通道23e、 23p运动至第 一显影剂输送单 元Bl,并且通过内部压力调节单元N的泵作用运动至第三显影剂输送单元 B3的下游侧(气体从高度hl区域推出到高度h2区域)。
因此，通过设置内部压力调节单元N，可获得如下效果。也就是说， 可能存在第二显影剂输送单元B2中增加的内部压力(内部压力变化量)比 第一显影剂输送单元B1中降低的内部压力(内部压力变化量)大的情况。 在这种情况下，简单地通过使气体从第二显影剂输送单元BZ流向第一显影 剂输送单元B1，显影剂输送单元B1和BZ两者的内部压力可能都不接近外 部压力。然而，如果设置了压力调节单元N，在第三显影剂输送单元BS中 内部压力的整体平衡可被地调节，这样，显影剂输送单元B1和B2两者的内 部压力就可都接近于外部压力。因此，能够可靠地减少从显影设备"中扩 散出来的调色剂的量。
在所述第二实施例中，与显影设备Z3外部连通的通风孔"r和包覆在显 影设备23外的过滤器75均设置在第三显影剂输送单元BS的顶壁上，为了防
用运动至第三显影剂输送单元B3下游侧的气体而增加。因此，优选地使用 可有效地捕获调色剂的过滤器作为过滤器75,这样仅有气体被排出(或被 吸入)而不会将调色剂从第三显影剂输送单元B3扩散出来。
如上所述，在所述第二实施例中，与第一实施例相似，设置有开口 23e、 23p和23q (通风单元)用于在内部压力增加的第二显影剂输送单元 B2和内部压力降低的第一显影剂输送单元B1之间进行通风。因此，即使设 置有多个显影剂输送单元B1至B3，也能可靠地减少被扩散的调色剂的量。 [第三实施例]
参考附图9详细描述根据本发明的第三实施例。图9是根据本发明第三实施例的显影设备的截面视图。根据第三实施 例的显影设备与第 一 实施例的显影设备的区别在于，设置有直接将第 一显
影剂输送单元B 1连接到第二显影剂输送单元B2的通风通道23s 。
与第 一 实施例显影设备相似的是，根据该第三实施例的显影设备23设 置有三个显影剂输送单元B1至B3，所述显影剂输送单元B1至B3形成循环 通道用于输送容纳在显影设备23中的显影剂G。
在该第三实施例中，如图9所示，设置有通风通道23s，这样第一显影 剂输送单元B1可直接地与第二显影剂输送单元B2连通。通风通道23s如此 定位使得其两端的开口不会被显影设备23内的显影剂浸没。通风通道23s作 为通风单元用于在第一显影剂输送单元B1和第二显影剂输送单元B2之间进 行通风。也就是说，气体通过通风通道23s从处于正压的第二显影剂输送单 元B2流向处于负压的第 一显影剂输送单元B 1 (即沿箭头所示方向通风)。
如上所述，在该第三实施例中，与第一实施例相似的是，设置有通风 通道23s (通风单元)用于在内部压力增加的第二显影剂输送单元B2和内 部压力降低的第一显影剂输送单元B1之间进行通风。因此，即使设置有多 个显影剂输送单元B1至B3，也能可靠地减少被扩散的调色剂的量。
根据本发明的一个实施例， 一种显影设备被设置用来容纳包4械体和调色 剂的显影剂以及用^于在图像载体上形成的潜^ii行显影，该显影设备包括多个 显影剂输送单元，所述显影剂输送单元被配置成用于输il^纳在显影设备中的显 影剂并形成循环通道；和通风单元，所述通风单元被配置成用于在至少一个内部 压力增加的显影剂输送单元和至少一个内部压力降低的显影剂输送单元之间进行
另夕卜，根据本发明的一个实施例，该显影设备还包括面向图像载体的显影剂 载体，所述显影剂载争波配置成用于运送显影剂，其中多个显影剂输送单元包括 面向显影剂载体的第一显影剂输送单元，所迷第一显影剂输送单元被配置成当沿 纵向输送显影剂时将显影剂供给到显影剂载体；布置在第一显影剂输送单元下面
且面对显影剂载体的第二显影剂输送单元，所述第二显影剂输送单元纟皮配置成沿
纵向输送从显影剂载体分离开的显影剂；和第三显影剂输送单元，所述第三显影 剂输送单元^皮配置成将已净皮第二显影剂输送单元输送的显影剂输送至所述第 一显 影剂输送单元的上游侧，而且将已经到达所迷第一显影剂输送单元下游侧的显影 剂输送至所述第一显影剂输送单元的上游侧。另夕卜，根据本发明的一个实施例，在所M影设备中，所舰风单元包括用
于在第 一显影剂输送单元和第三显影剂输送单元之间进行连通的第 一通风通道； 和用于在第二显影剂输送单元和第三显影剂输送单元之间进行连通的第二通风通 道。
另外，根据本发明的一个实施例，在所述显影设备中，所述第一通风 通道和所述第二通风通道均布置在不被容纳在显影设备中的显影剂浸没的 位置。
另外，根据本发明的一个实施例，在所述显影设备中，所述第三显影 剂输送单元包括内部压力调节单元，该内部压力调节单元以如下方式形成，即从 所述显影剂的显影剂表面至第三显影剂输送单元上^H则的顶壁的第一高度比从所 述显影剂的显影剂表面至第三显影剂输送单元下游侧的顶壁的第二高度剩氐。
另夕卜，根据本发明的一个实施例，在所述显影设备中，所述第二通风通 道包括开口 ，该开口设置在分隔第二显影剂输送单元和第三显影剂输送单元的壁 上；和内部压力调节单元，所述内部压力调节单元在所述第三显影剂输送单元内 沿显影剂的输送方向被布置斜目对于所述开口的下游侧。
另外，根据本发明的一个实施例，在所述显影设备中，所述第三显影剂
输送单元包括通风孔，所述通风孔与所述显影设备的外面相连通；以及过滤器，
所述过滤器被配置^t^所述通风孔。
另夕卜，根据本发明的一个实施例，所述显影设备还包括供给单元，所述
供给单元被配置成用于向显影设M应新载体；排出元件，所述排出元件被配置 成用于将容纳在显影设备内的显影剂的一部分排到夕卜面；和旁路，通过该旁路' 所述显影剂的一部分返回到循环通道的上游侧而不通过布置所述排出元件的位 置，其中，该旁路包括im单元的一部分。
另夕卜，根据本发明的一个实施例，在所述显影设备中，所述供给单元被 配置成用于与新载体"""fe向所^影设M应新调色剂。
另外，根据本发明的一个实施例，提供一种可拆卸地附着于成像装置主 ^f元的处理盒，其中，上述显影设备和图像载体形成单独的单元。
另夕卜，根据本发明的一个实施例，提供一种包括如上所述的显影设备和图像 载体的成l象装置。
本发明不局限于上述具体公开的实施例，在不悖离本发明范围的情况 下可以作出变形和々f改。本申请以2007年2月20日提交的日本专利申请No.2007 - (X38888和2007 年3月30日提交的日本专利申请No.2007 - 090168为优先权，其全部内容因 此通过引用合并于此。
权利要求
1. 一种显影设备，所述显影设备用于容纳包含载体和调色剂的显影剂和用于对在图像载体上形成的潜像进行显影，所述显影设备包括多个显影剂输送单元，所述显影剂输送单元配置成以输送容纳在显影设备中的显影剂并形成循环通道；和通风单元，所述通风单元配置成以在至少一个内部压力增加的显影剂输送单元和至少一个内部压力降低的显影剂输送单元之间进行通风。
2、 如权利要求1所述的显影设备，还包括显影剂载体，所述显影剂载体面向所述图像载体并被配置成以运送所述显影 剂，其中，所述多个显影剂输送单元包含第 一显影剂输送单元，所述第 一显影剂输送单元面向所述显影剂载体并被配 置成在沿纵向输送所述显影剂的同时将该显影剂供给到所述显影剂载体；第二显影剂输送单元，所述第二显影剂输送单元被布置在所述第一显影剂输 送单元下面的位置且面对所述显影剂载体，并被配置成沿纵向输送从所述显影剂 载体分离的显影剂；和第三显影剂输送单元，所述第三显影剂输送单元^皮配置成将已由所述第二显 影剂输送单元输送的显影剂输送至所述第一显影剂输送单元的上游侧，而且将已 经到达所述第一显影剂输送单元下游侧的显影剂输送至所述第一显影剂输送单元 的上游侧。
3、 如权利要求2所述的显影设备，其中，所述itX单元包括 第一通风通道，所述第一通风通道用于第一显影剂输送单元和第三显影剂输送单元之间的连通；禾口第二通风通道，所述第二通风通道用于第二显影剂输送单元和第三显影剂输 送单元之间的连通。
4、 如权利要求3所述的显影设备，其中所述第一通风通道和所述第二通风通道被布置在不被容纳在所述显影设备中 的显影剂浸没的位置。
5、 如权利要求2所述的显影设备，其中所述第三显影剂输送单元包括内部压力调节单元，所述内部压力调节单元以 如下方式形成，即从所述显影剂的显影剂表面至所述第三显影剂输送单元上游侧的顶壁的第一高度比从显影刺的显影剂表面至第三显影剂输送单元下游侧的顶壁 的第二高度^j氐。
6、 如权利要求5所述的显影设备，其中所述第二通风通道包括开口 ，该开口设置在分隔所述第二显影剂输送单元和 所述第三显影剂输送单元的壁上；和所述内部压力调节单元被布置在第三显影剂输送单元内沿显影剂输送方向相 对于所述开口的下^H则。
7、 如权利要求2所述的显影设备，其中所述第三显影剂输送单元包括用于和所述显影设备的外面相连通的通风孔； 以及酉己置成以^^所iiit风孔的过滤器。
8、 如权利要求1所述的显影设备，还包括供给单元，所述供纟合单元配置成以向所述显影i殳^^应新载体； 排出单元，所述排出单元配置成以将容纳在所述显影设备内的显影剂的一部 分排到外面；和旁路，通过该旁路，所述显影剂的一部分返回到所述循环通道的上游侧而不 通过布置所述排出单元的位置，其中， 该旁路包括所^iit风单元的一部分。
9、 如权利要求8所述的显影设备，其中所述供给单元被配置成以与新载体"^向所述显影设M应新调色剂。
10、 一种处理盒，所述处理^*可拆卸地安装于成像装置主#元，包括如权利要求1所述的显影设备；以及 图像载体，其中所述显影设备和所述图像载体形成单独的单元。
11、 一种成像装置，包括 如权利要求1所述的显影设备；和 图像载体。
全文摘要
本发明公开了一种显影设备、处理盒和成像装置，该显影设备用于容纳包括载体和调色剂的显影剂并对在图像载体上形成的潜像进行显影。该显影设备包括多个显影剂输送单元，所述显影剂输送单元配置成以传送容纳在显影设备中的显影剂并形成循环通道；和通风单元，所述通风单元配置成在至少一个内部压力增加的显影剂输送单元和至少一个内部压力降低的显影剂输送单元之间进行通风。
文档编号G03G15/08GK101290498SQ20081010927
公开日2008年10月22日 申请日期2008年2月20日 优先权日2007年2月20日
发明者中山政义, 久保达哉, 立山晋, 藤沼善隆 申请人:株式会社理光