显影单元,处理盒和成像设备的制作方法

专利名称：显影单元,处理盒和成像设备的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及一种采用电子摄影术的成像设备，如复印机，打印机， 传真机，和具有两种或多种功能的多功能机器，和位于其中的显影单元和处
理盒，更特别地，本发明涉及一种滴流(trickle)显影系统的显影单元，其 可适当地向所述显影装置提供新的载体，以及包括上述相同结构的处理盒和 成像设备。
背景技术：
现有 一种在成像设备例如复印机或打印机中向包括由调色剂和载体形 成的双组分显影剂(某些情况下，具有添加剂)的显影单元适当地提供新载 体的技术，该技术被称为滴流显影系统。(参见，日本特许公开专利申请No. 2001-183893 )
根据所述显影单元中的调色剂的消耗量通过位于所述显影单元的一部 分中的调色剂供给开口 ，将调色剂适当地供给到采用双组分显影剂的所述显 影单元中。被供给的调色剂和所述显影单元中的显影剂通过使用传送元件 (搅拌元件)如螺旋式运输机搅拌并混合。所述被搅拌和混合的显影剂的一 部分^^皮供给到显影辊。在所述显影辊上承载的所述显影剂通过刮墨刀被限制 为适当的量。接下来，所述双组分显影剂中的调色剂粘附到与感光体鼓相对 的位置处的感光体鼓的潜像上。
因此，在常规显影过程中，被包含在所述显影单元中的所述双组分显影 剂中的所述载体保留在所述显影单元中不被消耗。从而，所述载体随着时间 而退化。详细地说，由于在所述显影单元中的所述载体的长期搅拌和混合， 导致载体的静电充电能力由于磨损或其涂层的分离而减弱，从而产生"刮膜 现象"，或者由于调色剂成分的附着或向所述载体表面的附加，导致载体的 所述静电充电能力减弱而产生"失效现象"。
所述滴流显影系统可防止所述输出图像的质量由于该载体随时间的退 化而降低。也就是说，该系统通过适当地提供新载体(或新的双组分显影剂) 给所述显影单元和适当地从所述显影单元排出包含在所述显影单元中的双 组分显影剂部分，减少了所述显影单元中退化了的所述载体的量，从而保持 了包含在所述显影单元中载体的量和静电充电能力。
同每次载体随着时间退化而用新的替换显影单元或载体的那些设备相 比，采用该滴流显影系统的成像设备可实现所述输出图像的质量随时间变化 的稳定性。
日本特许公开专利申请No. 2001 - 183893描述了采用滴流显影系统的 显影单元，其采用了溢出型的排出方式以从所述显影单元排出显影剂。详细 地说，在所述显影单元中提供排出口 (孔)，并且当所述显影剂的表面被传 送至超出预定高度的所述排出口的位置时，所述显影剂(载体供给的剩余部 分)从所述排出口被排到外面。
根据上述日本特许公开专利申请No. 2001 - 183893中采用滴流显影系 统的显影单元，当该单元的驱动被启动时，该单元的所述显影剂因被倾斜而 局部地引起其表面上大的波动，从而可能会导致所述显影剂不理想的排出。 在每次所述单元的驱动被启动和停止时，该现象会重复地发生，从而将可能 引起在所述显影单元中的所述显影剂的过量排出，因此造成所述显影剂的量 的缺乏。
所述显影单元中所述显影剂的缺乏将造成所述显影剂的退化状况不稳 定或者调色剂的所述静电电荷量减少，从而造成输出图像上的问题，例如图 像密度降低。

发明内容
本发明的实施例可解决或减小一个或多个上述问题。
根据本发明的一个或多个实施例，设置一种显影单元，处理盒和成像设 备，在其中可解决或减小一个或多个上述问题。
根据本发明的一个或多个实施例，设置一种滴流显影系统的显影单元， 其中即使在显影单元中的显影剂以波动方式倾斜，也不会引起排到外部的显 影剂的量的变化，而且输出图像的质量得以稳定，还设置包括上述相同结构 的处理盒和成像设备。
根据本发明的一个实施例，设置一种显影单元，其包括由载体和调色剂 组成的显影剂，并且对在图像载体上形成的潜像进行显影，所述显影单元包
括多个传送元件，其被设置为沿相应纵向传送所包含的显影剂，以形成一 循环通道；供给部，其被设置为补给所述显影单元中的所述载体；排出部， 其被设置为将所包含的显影剂的第一部分排出到所述显影单元的外部；和旁 路通道，其被设置为使所述显影剂的第二部分不经过具有所述排出部的位置 而返回到所述循环通道的上游侧。
根据本发明的一个实施例，设置一种显影单元，其包括由载体和调色剂 组成的显影剂，并且其对在图像载体上形成的潜像进行显影，所述显影单元 包括多个传送元件，其被设置为沿相应纵向传送所包含的显影剂，使其形 成循环通道；供给部，其被设置为在所述显影单元中补给所述载体；排出部， 其被设置为将所包含的显影剂的 一部分排出到所述显影单元的外部；和凸出 部，其被设置为控制所述显影剂进入所述排出部，所述凸出部位于所述排出 部的上端和下端其中之一处。
根据本发明的一个实施例，设置一种可拆卸地位于成像设备主体内的处 理盒，所述处理盒包括如上述显影单元的任一个所述的显影单元和图像载 体，所述显影单元和图像载体集成为一个单元。
根据本发明的一个实施例，设置一种成像设备，其包括如上述显影单元 的任一个所述的显影单元和图像载体。
根据本发明的 一 个或多个实施例，因为设置不经过排出部的位置而使部 分显影剂返回到循环通道的上游侧的旁路通道，所以可据此提供一种滴流显 影系统的显影单元，在排出到外面的显影剂的量上不会产生变化，从而即使 在显影单元23的显影剂中存在波动倾斜时，输出图像的质量也能得以稳定； 而且还设置一种包括所述显影单元的处理盒和成像^没备。


本发明的其它目的、特征及优点，将通过阅读结合以下附图的详细描述
而变得更加清楚，其中
图1是根据本发明的第一实施例的成像设备的示意图2是根据本发明的第 一 实施例的位于所述成像设备中的处理盒的放大
视图3是根据本发明的第一实施例的显影单元中循环通道的纵剖视图； 图4是根据本发明的第一实施例的图3的循环通道沿Yl - Yl线的截面 视图5是根据本发明的第一实施例的图3的循环通道沿Y2 - Y2线的截面 视图6是根据本发明的第一实施例的图3的循环通道中显像剂具有波动斜 度的视图7是根据本发明的第二实施例的所述显像单元的截面视图8是根据本发明的第二实施例的所述显影单元的部分的透视图9是根据本发明的第二实施例的所述显影单元的变形的截面视图。
具体实施例方式
接下来将参考相关附图详细描述本发明的具体实施方式
。在所述附图 中，相同或相应元件的附图标记相同，而对其多余的描述将适当地简化或省 略。
接下来将参考图1至图6详细描述本发明的第一实施例。 首先，参见图1,其为根据本发明第一实施例的成像设备的整体结构图 和实施图。
写入部分2A、 2B、 2C和2D是在基于图像信息在充电过程后将静电潜 像写到对应感光体鼓21 (图像载体)上的设备。所述写入部分2A至2D分 别是采用多角镜3A、 3B、 3C和3D及光学元件4A、 4B、 4C和4D的光学 扫描仪。可选择地，所述写入部分2A至2D可为LED阵列代替光学扫描仪。
送纸部61包含转印材料P如OHP纸张，并且在形成图像时一个接一个 地将所述转印材料P传送到转印带30。
所述转印带30是用于传送所述转印材料P的循环转印带，通过使所述 转印材料P静电吸引并粘附于其表面使得在所述感光体鼓21上形成的调色 剂图像就被转印至所述转印材料P,在所述转印带的外表面上具有吸引和粘 附辊64和带清洁器65。
与对应的跨过转印带30的感光体鼓21相对的转印辊24的每个均为涂 有导电弹性层的带芯棒。每个转印辊24的导电弹性层为弹性体，其电阻(体 电阻率)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 分散传导率补强剂(conductivity imparting agent)如炭黑、氧化锌或氧化锡
而^t调整为中等电阻。
包括加热辊68和压力辊67的固定部66通过压力和加热将复合调色剂 图像固定于所述转印材料P上。
四个处理盒20Y、 20C、 20M和20BK分别沿转印带30纵向地设置，用 于形成黄色、青色、洋红和黑色调色剂图^f象。
在处理盒20Y、 20C、 20M和20BK上分别有试剂盒28Y、 28C、 28M 和28BK,其作为供给载体(磁载体)和颜色(黄色，青色，洋红和黑色) 调色剂(调色剂颗粒)给相应显影单元23的供给部。
处理盒20Y、 20C、 20M和20BK以及试剂盒28Y, 28C, 28M和28BK 可以通过转印带30围绕旋转支撑轴旋转使其附着至装置主体1或从其脱离， 这样转印带30 (单元)相对于处理盒20Y、 20C、 20M，和20BK以及试剂 盒28Y、 28C、 28M和28BK是开放的。
第一实施例中的成像设备是作为复印机和打印机使用的多功能型装置。 当成像设备作为复印机用时，从扫描仪读取的图像信息被调整成各种图像处 理，如A/D转换、MTF较正和调和处理，并且^^皮转换为写入数据。当成像 设备作为打印机用时，从计算机传输的页面描述语言或位图格式的图像信息 经受图像处理并被转换为写入数据。
在形成图像的同时，写入部分2A至2D发出与黑色、青色、洋红和黄 色的图像信息相一致的照射光，并分别传送给处理盒20BK、 20M、 20C和 20Y。也就是说，从各个光源来的照射光(激光)通过多角镜3A至3D及光 学元件4A至4D被分别发射到相应的感光体鼓21。结果，对应于照射光的 调色剂图像在处理盒20BK、 20M、 20C和20Y的感光体鼓21 (图像载体) 上形成。这些调色剂图像转印至转印材料P。
从送纸部61供给的转印材料P在配准辊63的位置处进行计时传送后， 该材料被传送到转印带30的位置。吸引和粘附辊64位于转印带30送入的 位置，促使被送入的转印材料P通过加压被吸引和粘附于转印带30。与转 印带30 —起运动的转印材料P沿图1箭头所示的方向运动，相继通过处理 盒20Y、 20C、 20M和20BK的位置，这样，相应颜色的调色剂图像以叠置 方式转印至转印材料P。
该彩色调色剂图像被转印至转印材料P,从转印带30分离并到达固定 部66。在转印材料P上的调色剂图像保持在加热辊68和压力辊67之间时
被加热，从而其固定于转印材料P上。另一方面，在转印材料P分离后，转
印带30的表面到达带清洁器65的位置，从而除去了诸如附着于调色剂上的 污物。
接下来，将详细描述处理盒20Y、 20C、 20M和20BK及试剂盒28Y、 28C、 28M和28BK。
处理盒20Y、 20C、 20M和20BK具有基本上相同的结构，而且试剂盒 28Y、 28C、 28M和28BK也具有基本上相同的结构。因此，在图2中，处 理盒和试剂盒分别采用附图标记20和28指代，不带下标(Y、 C、 M或BK)。 同样地，写入部分也可采用附图标记2指代，不带字母(A、 B、 C或D)。
图2是位于装置主体1内的处理盒20和对应试剂盒28的放大视图。图 3是从箭头X的方向看相应显影单元23中循环通道的纵剖视图，垂直于箭 头X方向的平面。图4是图3中显影单元23的循环通道沿线Y1-Yl的截 面视图。图5是图3中的显影单元23的循环通道沿线Y2-Y2的截面视图。
此处，根据本发明，术语"处理盒"被定义为图像载体和使图像载体带 电的充电部、显影形成于图像载体上的潜像的显影部(显影单元)以及清洁 图像载体表面的净化部其中的至少一个所集成而形成的单元的整体单元，而 且其相对成像设备的主体可拆卸(可分离地和可重新附着地)。
参考附图2，作为图像载体的感光体鼓21、充电部22、显影单元23(显 影部)和清洁部25被集成到处理盒20中，其采用所述滴流显影系统。
作为图像载体的感光体鼓21是充负电的有机感光体，该感光体鼓通过 旋转机构(附图中未示出)逆时针旋转。
充电部22为弹性辊充电设备，具有由聚氨酯、作为导电颗粒的炭黑， 硫化剂、发泡剂等围绕带芯棒形成的辊状的中等电阻氨酯(urethane)泡沫 层。充电部22的中等电阻层的材料的实例包括可延伸的橡胶材料，诸如炭 黑或金属氧化物的导电材料分散在聚氨酯、三元乙丙橡胶(EPDM)、 丁腈橡 胶(NBR)、硅树脂橡胶或异戊二烯橡胶中以调节电阻。
在清洁部25中，清洁刷(或者清洁刀片)设置成与感光体鼓21滑动接 触，采用机械方式移除并收集在感光体鼓21上的未转印调色剂。
显影单元23具有作为显影剂载体的显影辊"a,设置成靠近感光体鼓 21,使得感光体鼓21和磁性刷相接触的显影区域形成在显影辊23a和感光 体鼓21彼此面对处。显影单元23包括由调色剂T和载体C形成的显影剂G
(双组分显影剂)。显影单元23显影形成在感光体鼓21上的静电潜像(形 成调色剂图像)。显影单元23的结构和实施将在下面做详细地描述。
此处，根据本发明第一实施例的显影单元23采用滴流显影系统，使得 新载体C (显影剂G )从试剂盒28适当地供给到显影单元23，并且使得退 化的显影剂G排放到位于显影单元23外部的试剂容器70中。
参考附图2,试剂盒28包括将供给到显影单元23的显影剂G (调色剂 T和载体C )。试剂盒28作为将新调色剂T供给至显影单元23的调色剂盒 以及将新载体C供给至显影单元23的供给部。具体地说，试剂盒28基于由 设置在显影单元23中的磁性传感器26 (见附图3)检测到的调色剂密度信 息(调色剂T在显影剂G中所占的比例)而执行快门机构80的打开和关闭 操作，从而作为供给部而从试剂盒28适当地将显影剂G供应入显影单元23。
在该第一实施例中，在试剂盒28的显影剂G中，调色剂T相对于载体 C(调色剂密度)的混合比例相对较高。
和载体C)引入显影单元23。也就是说，从试剂盒28排出的显影剂G通过 供给管道29供给到显影单元23中。
接下来，将描述在感光体鼓21上执行的成像处理。
参考附图2，当感光体鼓21逆时针旋转时，首先，感光体鼓21的表面 在充电部22的位置处进行均匀充电。接下来，感光体鼓21的被充电表面到 达照射光L的照射位置，在该位置处，通过写入部分2执行照射处理。也就 是说，感光体鼓21的表面通过曝露于照射光L而根据图像信息选择性地放 电，从而产生不同于尚未被照射的非图像部分的电势的差值(电压对比)， 由此形成静电潜像。在该照射过程中，电荷产生材料接收光从而在感光体鼓 21的光敏层中产生电荷，而且所生成的孔中和感光体鼓21的带电表面上的 电荷。
接下来，其上形成有潜像的感光体鼓21的表面到达与显影单元23相对 的位置。感光体鼓21上的静电潜像与显影辊23a上的磁性刷相接触，使得 石兹性刷中的带负电荷的调色剂T附着于静电潜像。因此，静电潜像得到显现。
详细地，通过显影辊23a的磁极的磁力吸引起的显影剂G通过刮墨刀 23c而被调节为适当的量，随后被传送到显影辊23a与感光体鼓21相面对的 显影区域。载体C通过显影区域中的颗粒的链或束与感光体鼓21滑动接触。
在这一点，混合于载体C中的调色剂T通过与载体C相摩擦而成为负电荷。
另一方面，载体c带正电荷。预定显影偏压从动力供应部(附图中未示出) 应用至显影辊23a。结果，在显影辊23a和感光体鼓21之间形成电场，从而 使得带负电荷的调色剂T仅被选择性地粘附于感光体鼓21上的图像部，由 此就形成调色剂图像。
接下来，其上形成有调色剂图像的感光体鼓21的表面到达转印带30和 传送辊24相互面对的位置。然后，感光体鼓21上的调色剂图像被转印到已 经计时传送至该面对位置的转印材料P上，以转印该调色剂图像。在这一点， 向转印辊24施加预定电压。
接下来，其上具有叠置调色剂图像的转印材料P穿过固定部66以通过 弹出辊69而被弹射到该设备外部(图1 )。
另一方面，在转印处理时还没有被转印到转印材料P上的感光体鼓21 上残留的调色剂T或者未转印的调色剂保持粘附于感光体鼓21，并到达相 对于清洁部25的部分。然后，在感光体鼓21上的未转印调色剂被除去并收 集到清洁部25。
接下来，感光体鼓21的表面经过排出部(附图中未示出)。因此，在感 光体鼓21上的成像过程完成。
接下来，将详细描述在根据该实施例的成像设备中的显影单元23的结 构和操作。
参考图2至图5，显影单元23包括作为显影剂载体的显影辊"a、作为 传送元件的第一、第二和第三传送器螺杆(螺旋钻螺杆)"bl、 "b2和"b3 以及刮墨刀23c。
将显影辊23a设置为诸如铝，黄铜，不锈钢或导电树脂的非磁性材料 的圆柱形套筒通过旋转机构(附图中未示出)作顺时针方向旋转。在显影辊 23a的套筒中，磁体被固定从而形成磁场，使得显影剂G在套筒的表面集聚。 在显影剂G中的载体C的颗粒链(束)沿从磁体沿法线方向发射出来的磁 力线形成而固定于套筒上。带电调色剂T颗粒被粘附于载体C的这些固定颗 粒链上，从而形成磁刷。该磁刷通过该套筒的旋转而沿与该套筒相同的方向 (顺时针方向)传送。
刮墨刀23c位于显影区域的上游侧从而将显影辊23a上的显影剂G限制
为适当的量。 当显影剂G沿纵向(垂直于图2中的纸张平面的方向)循环时，三个 传送器螺杆"bl至"b3搅拌和混合包含在显影单元23中的显影剂G。
设置于与显影辊23a相对的位置处的第一传送器螺杆23b1(第一传送元 件)沿水平方向(在图3中用白色箭头示出的左侧方向)传送显影剂G并将 显影剂G公知至显影辊23a上。
第二传送器螺杆23b2 (第二传送元件)设置在第一传送器螺杆23bl下 方的位置并且相对于显影辊23a。第二传送器螺杆23b2沿水平方向(在图3 中用白色箭头示出的左侧方向)传送从显影辊23a分离出来的显影剂G (在 显影处理后通过试剂分离极从显影辊23a强制分离出来的显影剂G)。第一 传送器螺杆23b 1和第二传送器螺杆23b2设置成使得它们的旋转轴基本上水 平，与显影辊23a和感光体鼓21相同。
第三传送器螺杆23b3 (第三传送元件)设置成与水平方向呈一角度，从 而通过第二传送器螺杆23b2线性连接传送的通道(传送通道)的下游侧以 及通过第一传送器螺杆23bl线性连接的传送通道的上游侧。(参考附图3 )。 第三传送器螺杆23b3将由第二传送器螺杆23b2传送的显影剂G传送到第一 传送器螺杆23bl的传送通道的上游侧，将由第一传送器螺杆23bl从传送通 道下游侧循环的显影剂G传送通过下落通道23f传送至第一传送器螺杆23bl 的传送通道的上游侧(附图3中用白色箭头示出的到达右上角的对角传送)。
第一传送器螺杆23bl的传送通道、第二传送器螺杆2化2的传送通道和 第三传送器螺杆23b3的传送通道通过壁部彼此分离。
参考附图3，经过第二传送器螺杆23b2的传送通道的下游侧和经过第三 传送器螺杆23b3的传送通道的上游侧通过第一连接部23g彼此相互连通。 此外，经过第三传送器螺杆23b3的传送通道的下游侧和经过第一传送器螺 杆23bl的传送通道的上游侧通过第二连接部23h彼此相互连通。此外，经 过第一传送器螺軒23bl的传送通道的下游侧和经过第三传送器螺杆汨b3的 传送通道的上游侧通过下落通道23f彼此相互连通。
根据该结构，三个螺旋输送器23bl至23b3形成循环通道，这样使显影 剂G沿纵向在显影单元23中循环。这里，当显影单元23进行操作时，包含 在显影单元23中的显影剂G沿图3中示出的斜线(剖面线)流动。
参考附图3，在下游侧的显影剂G表面比经过第一传送器螺杆"bl的 传送通道的上游侧要低。这是因为传送中的显影剂G的部分被供给到显影辊
23a。也就是说，没有被供给到显影辊23a的显影剂G通过下落通道23f移 动到第三传送器螺杆23b3的上游侧。
用作调色剂传感器的^f兹性传感器26设置在第三传送器螺杆23b3的显影 通道中。预定调色剂密度的显影剂G根据由磁性传感器26检测到的调色剂 密度信息从作为供给部的试剂盒28供给入显影单元23。
这里，参考附图3和附图4，作为排出部的排出口 23d设置在第一传送 器螺杆23bl的传送通道中，显影剂G的包含在显影单元23中的部分通过该 排出开口而排出到外部(至试剂容器70)。详细地说，当由于显影单元23 中的显影剂G的量因为显影剂G从试剂盒28通过供给管29供给入显影单 元23而增加使得被传送到排出口 23d的位置处的显影剂G的(上)表面超 过预定高度时，排出口 23d用于将剩余的显影剂G排到试剂容器70。也就 是说，显影剂G的剩余量超过待从排出口 23d排出的排出口 23d下部的高度 (垂直厚度)，而且经由排出通道71朝向试剂盒70沿重力方向移动(参见 附图4)。因此，被基体树脂或调色剂T的外部添加剂污染的载体C被自动 地排到显影单元23外部。因此，可抑制图像的质量随时间的退化。
此外，根据该第一实施例，在显影单元23的显影剂G的循环通道中， 设置一旁路通道，使得部分显影剂G在不通过上述排出口 23d (排出部分) 的位置时返回至循环通道的上游侧。具体地说，参考附图3和附图5,将开 口 23e设置在第一传送器螺杆23M的传送通道中的排出口 的上游侧上 (在相对接近排出口 23d的位置)。该开口 23e作为旁路通道的入口，该旁 路通道的出口位于第二传送器螺杆23b3的传送通道内(在该传送通道的中 心附近)。
因此，通过在显影单元23中的显影剂G的循环通道中设置旁路通道， 可防止即使在显影单元23的显影剂G存在波动倾斜时显影剂G从排出口 23d排出的量发生变化的情况下从显影单元23排出的显影剂G的量大于所 需的量的问题。
图6是示出显影单元23中的显影剂G的循环通道的示意图，其中在显 影剂G中存在波动的倾斜。
如图6所示，在显影剂G的循环通道中具有大的垂直变化时可能存在波 动的倾斜。在显影单元23开始运行后(在其重启后立即运行)，该波动倾斜 瞬时变得十分明显。如果产生了该波动倾斜，传统地，位于比排出口23d的 下部高的位置的所有显影剂G (与图6中高度H2对应的部分显影剂G)从 排出口23d中排出。初始地，并不想要(计划)如此排出显影剂G。因此， 该现象的重复发生可能造成显影单元23中显影剂G的缺乏，从而使显影剂 G的退化条件不稳定或减少调色剂T的电荷量。结果，可防止出现出现显影 剂G从排出口 23d过度排出的问题。
另一方面，根据该第一实施例，与旁路通道连通的开口 23e位于排出口 23d的上游侧。因此，比排出口 23d的下部要高的位置处的部分显影剂G通 过开口 23e返回到第三传送器螺杆23b3中的传送通道，而不从排出口 23d 排出。结果，可防止显影剂G从排出口 23d过度排出的问题。
因此，才艮据该第一实施例，旁路通道中的开口 23e的下部定位成比排出 口 23d的下部高出Hl。
结果，对于比排出口 23d的下部高的显影剂G,与H1和H2之差(H1 -H2)相对应的部分显影剂G通过开口 23e返回到第三传送器螺杆23b3中 的传送通道，而不从排出口23d排出。结果，可确保防止出现显影剂G从排 出口 23d过度排出的问题同时保持排出部的初始功能。
优选地，排出口 23d与开口 23e之间的纵向距离W尽可能地短。
如上所述，根据该第一实施例，设置旁路通道(开口 2&),用于使部分 显影剂G返回到循环通道的上游侧，而不经过设置排出口 23d (排出部)的 位置。因此，可提供滴流显影系统的显影单元23，据此，排出到试剂容器 70的显影剂G的量没有变化，使得即使在显影单元23中的显影剂G存在波 动倾斜的情况下也可使输出图像的质量稳定。
根据该第一实施例，本发明所应用的显影单元23具有作为传送元件的 三个传送器螺杆23bl至23b3。可选择地，本发明也可应用于具有比三个传 送器螺杆多两个或更多的传送器螺杆的显影单元中。同样在这种情况下，通 过设置旁路通道使得部分显影剂返回到循环通道的上游侧而不通过设置有 排出部的位置，可实现与该第 一 实施例相同的效果。
此外，根据该第一实施例，第三传送器螺杆23b3设置成与水平方向呈 一角度。可选择地，第三传送器螺杆23b3也可水平地设置。
此外，根据该第一实施例，显影剂G (调色剂T和载体C)从作为供给 部的试剂盒28供给至显影单元23。可选择地，也可从供给部仅供给载体C 至显影单元23。在这种情况下，仅包含调色剂的调色剂盒从试剂盒(载体盒)
分离地设置，而且包含在调色剂盒中的调色剂根据磁性传感器26的检测结 果被适当地供给到显影单元23。即使在这种情况下，也可产生与该第一实施 例相同的效果。
此外，根据该第一实施例，本发明应用到处理盒20形成部分成像部的 成像设备。然而，本发明的应用不局限于此，而且本发明还可以应用到成像 部分不由处理盒形成的成像设备中。具体地说，本发明可应用于显影单元23 形成为可独立地粘合至成像设备以及从成像设备卸下的单元的情况下。 [第二实施例]
参考图7至图9描述本发明的第二实施例。
图7是根据该第二实施例的显影单元23A的横截面视图。图7对应于上 述第一实施例的附图4。第一实施例的显影单元23和第二实施例的显影单元 23A之间的不同之处之一在于凸出部23k设置在显影单元23A中的排出口 23d的上端部。
与第一实施例的显影单元23相似，该第二实施例的显影单元23A同样 也包括作为排出部的排出口 23d和使部分显影剂G返回到经过第三传送器螺 杆23b3的传送通道的开口 23e。
此处，根据该第二实施例，参考图7,凸出部23k (凸出的边缘)设置 于排出口23d的上端部。该凸出部23k作为防止元件，用于防止显影剂G1 被沿图7的箭头所示的方向旋转的第一传送器螺杆23bl搅起而进入排出口 23d。也就是说，通过将凸出部23k设置为防止元件，可防止被第一传送器 螺杆23bl抛起的显影剂Gl进入排出口 23d以及收集和存储在该试剂容器 70中，这样就可防止显影单元23中显影剂G的减少。
因此，根据该第二实施例，被第一传送器螺杆23M抛起的显影剂Gl 在与凸出部23k相撞后不进入排出口 23d,而是返回到第一传送器螺杆23bl 的传送通道。这可允许排出口 23d令人满意地实施其作为排出部的作用，而 不会产生任何副作用。
根据该第二实施例，斜面(倾斜的平面)23kl形成在作为防止元件的凸 出部23k的上部，从而防止显影剂沉积在其上。这种结构使得与凸出部23k 相撞的显影剂Gl在被第一传送器螺杆23M搅起后沿斜面23kl滑下，并且 返回到第一传送器螺杆23M的传送通道，而不被沉积在凸出部23k上。因 此，可防止可能由于显影剂G (Gl )沉积在凸出部23k上而造成显影剂G
的较差循环。
图8是排出口 23d和开口 23e的附近的透视图，取自于第一传送器螺杆 23M的传送通道侧。
参考图8,根据该第二实施例，每个都具有槽形的排出口 23d和开口 23e 形成在可拆卸地设置在显影单元23中的板状元件23n中。详细地说，第一 传送器螺杆23bl的传送通道和第三传送器螺杆23b3的传送通道由壁部23m 分离。该板状元件23n形成为可沿图8中双头白色箭头所示方向可分离和可 连才妄(再次连接)于该壁部23。
通过由此形成或设置带有可相对于显影单元23拆卸的排出口 23d和开 口 23e的一反状元件23n相对显影单元23可拆卸，可方l更地改变每个排出口 23d和开口 23e的高度(垂直位置)。也就是说，仅通过改变(取代)整个板 状元件23n而不必改变(取代)整个显影单元23，就可改变每个排出口 23d 和开口 23e的高度。
这种结构对于下述情况尤其是有用的，即，需要使显影单元23共用于 具有不同的传送转印材料P的速度(处理线速度)的两种类型的成像设备的 情况。在具有不同处理线速度的显影单元之间，传送器螺杆23bl至"b3的 旋转速度不同，因此显影剂的波动倾斜的方式不同。因此，即使使用相同的 显影单元，根据传送器螺杆23bl至23b3的旋转速度，排出口 2!3d和开口 23e 的合适位置不同。根据该第二实施例，具有不同的排出口 23d和开口 23e的 高度(垂直位置)的板状元件23n可相互替换。这就可增加在具有不同处理 线速度的两种形式成像设备之间的显影单元23的普遍性(兼容性)。
如图8所示，使旁路通道F1和排出通道F2分离的壁面不必覆盖其间的 整个边界。具体地说，该壁面不设置在从排出口 23d排出的显影剂和从开口 23e排出的显影剂由于其自由下落而彼此不相混合的区域中。
此处，根据该第二实施例，作为防止元件的凸出部23k (凸出的边缘) 位于排出口 23d的上端部。可选择地，如果第一传送器螺杆23bl (传送元件) 沿图9所示的箭头方向(顺时针)旋转，可优选地在排出口 23d的下端部设 置凸出部23k(凸出的边缘)。也就是说，可优选地在排出口 23d的上游侧上 沿面对排出口 23d的第一传送器螺杆23bl的旋转方向设置凸出部23k。这是 因为，当第一传送器螺杆23bl沿图9所示的方向旋转时，由第一传送器螺 杆23bl搅起的显影剂G移动A/v而^吏其A/v下侧进入排出口 23d。因此，通过
在排出口 23d的下端设置凸出部23k，可高效地防止由第一传送器螺杆23bl 搅起的显影剂G进入排出口 23d。此外，同样在这种情况下，可通过在凸出 部23k的上部上形成斜面23kl，可防止显影剂G (Gl )沉积在凸出部23k 上。
如上所述，在该第二实施例和上述第一实施例中，设置用于使部分显影 剂G返回到循环通道上游侧的旁路通道(开口 23e)，而不经过设置排出口 23d(排出部)的位置。因此，可设置滴流显影系统的显影单元23，据此， 排出到剂容器70的显影剂G的量没有产生变化，这样即使在显影单元23 中显影剂G存在波动倾斜的情况下也可使输出图像的质量得以稳定。
本发明不局限于上述具体公开的实施例，可在不脱离本发明的范围的情 况下进行各种变形和修改。上述元件(单元)的数量、位置或形状也不局限 于本发明的上述实施例，而应确定为适用于实现本发明。
本申请以2006年3月9日提交的日本专利申请No. 2006-063645和 2007年2月16日提交的日本专利申请No. 2007- 036928为优先权，其完整 内容引用结合于此。
权利要求
1、一种显影单元，其包括由载体和调色剂组成的显影剂，并且对在图像载体上形成的潜像进行显影，所述显影单元包括多个传送元件，其被设置为沿相应纵向传送所包含的显影剂，以形成一循环通道；供给部，其被设置为补给所述显影单元中的所述载体；排出部，其被设置为将所包含的显影剂的第一部分排出到所述显影单元的外部；和旁路通道，其被设置为使所述显影剂的第二部分不经过具有所述排出部的位置而返回到所述循环通道的上游侧。
2、 如权利要求1所述的显影单元，其中所述排出部包括一排出口 ，其响应被传送至超出预定第一高度的所述排 出口位置的所述显影剂的表面而将所述显影剂的第一部分排出的排出口；所述旁路通道包括一开口，其响应被传送至超出预定第二高度的所述开 口位置的所述显影剂的表面而将所述显影剂的第二部分导引至所述旁路通 道；并且所述开口位于所述循环通道中的所述排出口的上游侧。
3、 如权利要求2所述的显影单元，其中，所述开口的下部位于比所述 排出口的下部更高的位置。
4、 如权利要求2所述的显影单元，进一步包括 防止元件，用于控制所述显影剂进入所述排出口。
5、 如权利要求4所述的显影单元，其中，所述防止元件包括位于所述 排出口的上端和下端其中之一处的凸出部。
6、 如权利要求5所述的显影单元，其中，所述凸出部包括一斜面，以 防止所述显影剂在其上沉积。
7、 如权利要求2所述的显影单元，其中，所述排出口和所述开口包括 在相对于所述显影单元可拆卸地设置的板状件中形成的相应的槽。
8、 如权利要求1所述的显影单元，进一步包括 面对所述图像载体并且被设置为承载所述显影剂的显影剂载体；和 壁部， 其中，所述传送元件包括面对所述显影剂载体并且用于将所述显影剂供 给到所述显影剂载体的的第一传送元件；位于所述第一传送元件下方并且与剂的第二传送元件；和将由所述第二传送元件传送的所述显影剂传送至所述 所述第 一传送元件的第 一传送通道的上游侧的第三传送元件；所述壁部设置为将所述第一传送元件的所述第一传送通道，所述第二传 送元件的第二传送通道和所述第三传送元件的第三传送通道相互分离。
9、 如权利要求8所述的显影单元，其特征在于所述第三传送元件设置为将到达所述第一传送元件的所述第一传送通 道下游侧的所述显影剂传送至所述第一传送元件的所述第一传送通道的上 游侧；所述排出部位于所述第一传送元件的所述第一传送通道中；并且 所述旁路通道设置成连接所述第一传送元件的第一传送通道中的所述排出部的上游侧上的位置和所述第三传送元件的所述第三传送通道中的位置。
10、 如权利要求8所述的显影单元，其特征在于 所述排出部包括一排出口 ，其响应被传送至超出预定第一高度的所述排出口的位置的所述显影剂的表面而将所述显影剂的第一部分排出；所述旁路包括一开口 ，其响应被传送至超出预定第二高度的所述开口位置的所述显影剂的表面而将所述显影剂的第二部分导引至所述旁路； 所述开口位于所述循环通道中的所述排出口的上游侧； 所述开口的下部位于比所述排出口的下部更高的位置；并且 所述排出口和所述开口包括在可拆卸地设置在所述壁部中的板状件中形成的相应槽。
11、 如权利要求io所述的显影单元，进一步包括 位于所述排出口的上端的凸出部。
12、 如权利要求11所述的显影单元，其中，所述凸出部包括一斜面， 以防止所述显影剂在其上沉积。
13、 如权利要求1所述的显影单元，其中，所述供给部被设置为补给所述显影单元中的所述调色剂以及所述载体。
14、 一种可拆卸地位于成像设备主体内的处理盒，所述处理盒包括 集成为一个单元的如权利要求1所述的所述显影单元和所述图像载体。
15、 一种成像设备，包括如权利要求1所述的所述显影单元和所述图像载体。
16、 一种显影单元，其包括由载体和调色剂组成的显影剂，并且其对在 图像载体上形成的潜像进行显影，所述显影单元包括多个传送元件，其被设置为沿相应纵向传送所包含的显影剂，使其形成 循环通道；供给部，其被设置为在所述显影单元中补给所述载体； 排出部，其被设置为将所包含的显影剂的 一部分排出到所述显影单元的 夕卜部；和凸出部，其被设置为控制所述显影剂进入所述排出部，所述凸出部位于 所述排出部的上端和下端其中之一处。
17、 如权利要求16所述的显影单元，其中，所述凸出部被设置在沿面 对所述排出部的所述传送元件之一 的旋转方向的所述排出部的上游侧上。
18、 如权利要求16所述的显影单元，其中，所述凸出部包括斜面以防 止所述显影剂在其上沉积。
19、 如权利要求16所述的显影单元，其中，所述排出部包括在相对于 所述显影单元可拆卸地设置的板状件中形成的槽。
20、 如权利要求16所述的显影单元，其中，所述供给部被设置为补给 所述显影单元中的所述调色剂以及所述载体。
21、 一种可拆卸地设置在成像设备主体中的处理盒，所述处理盒包括 被集成为一个单元的如权利要求16所述的所述显影单元和所述图像载体。
22、 一种成像设备，包括如权利要求16所述的所述显影单元和所述图像载体。
全文摘要
一种显影单元、处理盒和成像设备，其包括由载体和调色剂组成的显影剂，且其对在图像载体上形成的潜像进行显影。所述显影单元包括沿各自的纵向传送所述包含的显影剂，使其形成循环通道的多个传送元件；在所述显影单元中补给所述载体的供给部；将所述包含的显影剂的第一部分排出到所述显影单元的外面的排出部；和使所述显影剂的第二部分不经过所提供的排出部位置就返回到所述循环通道的上游侧的旁路通道。
文档编号G03G15/08GK101359208SQ200810127790
公开日2009年2月4日 申请日期2008年2月18日 优先权日2007年2月16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