显影装置的制作方法

专利名称：显影装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图像形成装置中的显影装置。
背景技术：
在复印机、打印机、传真机等使用电子照相技术的装置中，在 显影装置中收容用于对感光体表面的静电潜像进行显影的由色调 剂及载体构成的二成分显影剂。显影装置将色调剂提供到感光体表面。
在干式的二成分显影剂中，色调剂随显影而消耗，但栽体残留 在显影装置中。载体或者剥离表面的树脂涂层材料、或者^f吏色调剂 成分附着于表面。这样的载体降低了作为显影剂的带电性能，从而 导致图像特性的劣化。
因此，提出了对显影装置除了补给色调剂外还补给载体的方 法。与在某个使用寿命(life)时期对显影剂进行全部交换的方法不 同，该方式是在通常的显影动作中将载体与色调剂同时进^f亍补给。 虽然色调剂随显影而消耗，但供给的载体残留在显影装置内。在要 将显影装置的色调剂浓度确保为固定浓度的情况下，显影装置内的显影剂的体积增加。从显影装置溢出的显影剂被排出至显影装置
外。这是利用了所谓溢流(overflow)的排出方法。
此外，还提出了从显影装置排出显影剂的几个方法。也有将色 调剂、载体分别提供给显影装置的方法。并且，还有如下的方法 将在收容色调剂的色调剂盒中混入少量载体后的显影剂提供给显 影装置。此外，在日本特开昭62-127874号公才艮、日本特开平 6-301289号7>才艮中^>开有如下的方法通过4空制在^见定的定时乂人显 影装置排出一部分劣化的显影剂，并供给新的显影剂。这样，显影 剂维持其性能。此外，通过使显影剂维持其性能，从而可以减少更 换显影剂的次数，并提高维护性。
但是，由于环境、使用寿命(显影剂随时间的劣化)，显影剂 的物性、流动性和体积密度等特性发生变化。在显影装置中，即使 通过上述任一种方法进行显影剂的供给、排出，都会由于显影剂的 特性变化而引起显影剂量增加并过多地超过基准量以上。
此外，在图像形成装置连读地输出多张印字率高的图像的情况 下，在显影装置中，由于显影剂的供给量变多，所以显影剂量增加 到基准量以上。如果显影装置的显影剂量在基准量以上过剩地增 加，则存在如下的问题。在被印刷的用纸上，由于在显影辊部分上 的显影剂剥离不良而呈现飞白(力、卞^)图像。由于显影装置的旋 转转矩上升，所以显影装置被锁定，动作停止。显影剂的流动性降 低，且显影剂难以从显影装置中排出。因此，显影装置的显影剂量 从基准量以上进一步增加。如果显影装置的显影剂量在基准量以上 进一步增加，则显影剂在显影装置内部被压缩从而更加难以从排出 口排出至外部。其结果是，显影装置的显影剂量进一步增加。在日本特开2004-151634号公报及日本特开平08-123180号公
报中记载有涉及当将显影剂从显影装置中排出时用于对排出进行 辅助的部件。但是，这些部件无法解决上述的问题点。

发明内容
因此，本发明提供了具有能有效地将显影剂排出至外部的结构 的显影装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种显影装置，其包括显影 剂槽，用于收容由色调剂及载体构成的显影剂；显影辊，使用收容 在所述显影剂槽中的所述色调剂对潜像进行显影；排出口，设置在 所述显影剂槽的侧面，用于排出所述显影剂；以及排出辅助部件， 在所述显影剂槽的内部，乂人沿所述显影剂流动的方向的所述排出口 的下游侧向与所述显影剂;充动的方向相交的方向突出。
根据本发明的另一个方面，提供了一种图像形成装置，其包括 图像载体，用于保持潜像；带电充电器，用于使所述图像载体均匀 带电；显影剂槽，用于收容由色调剂及载体构成的显影剂；显影辊， 使用收容在所述显影剂槽中的所述色调剂对形成在所述图像载体 上的潜像进行显影；排出口，设置在所述显影剂槽的侧面，用于排 出所述显影剂；以及排出辅助部件，在所述显影剂槽的内部，从沿 所述显影剂流动的方向的所述排出口的下游侧向与所述显影剂流 动的方向交叉的方向突出。
根据本发明的其他方面，提供了一种显影装置，其包括用于 收容由色调剂及载体构成的显影剂的单元；使用所述色调剂对潜像 进4亍显影的单元；用于将所述显影剂排出外部的单元；以及乂人沿净皮 收容的所述显影剂流动的方向的向外部排出所述显影剂的位置的 下游侧向与所述显影剂流动的方向交叉的方向突出、并用于辅助所 述显影剂的排出的单元。


图l是示出了图像形成装置的外观的立体图2是表示/人前面^见察到的图像形成装置的内部构造的相无略
图3是显影装置的立体图；图4是沿着显影装置的长度方向的俯视截面图；图5是沿着显影装置的长度方向的侧视截面图；图6是显影装置的平面图7是放大图4的虚线部分示出的显影装置的俯4见截面图8是放大图4的虚线部分示出的显影装置的侧视截面图9是表示基于图像形成装置的大量页数的图像输出和显影剂重量的关系的曲线图IO是放大图7的虛线部分示出的显影装置的俯视截面图11是表示在改变了排出辅助部件的配置的情况下、基于图像形成装置的大量页数的图像输出和显影剂重量的关系的曲线图12是作为比较例、示出了改变了排出辅助部件的位置的显影装置的侧一见截面图；以及
图13是表示基于图像形成装置的大量页数的图像输出和显影剂重量的关系的曲线图。
具体实施例方式
以下，参照附图对实施方式进行说明。
图1是示出了实施方式涉及的图像形成装置101的外观的立体图。图像形成装置101例如是四串联式的彩色复印机。图像形成装置101包括图像形成部1、用纸供给部3、扫描部(图像读取部)5。图像形成部1输出图像信息作为被称为例如硬拷贝或打印输出的输出图像。用纸供给部3对图像形成部1供给用于图像输出的任意尺寸的用纸。图像读取部5从保持图像信息的原稿获取在图像形成部1中进行图像形成的对象、即图像信息来作为图像数据。
此外，在图#_形成部1的上方i殳置有自动原稿输送装置7,该自动原稿输送装置7在原稿为片状的情况下，在通过图像读取部5读取完图像信息之后，将读取完毕的原稿从读取位置排出至排出位置，并将下一张原稿引导至读取位置。在图像形成装置101上i殳置有指示输入部，即作为控制面板的显示部9，其用于指示在图像形成部1中开始图像形成、和通过图像读取部5开始读取原稿的图像信息。
图2是表示从前面侧观察到的图像形成装置101的内部构造的概略图。首先，对图像读取部5的构造进行说明。图像读取部5由用于方文置原稿的透明稿台玻璃5a、用于照射原稿的光源5b以及用于反射从原稿反射的光的反射镜5c构成。此外，光源5b以及反射4免5c4皮一体地i殳置在沿水平方向自由移动的原稿照明单元5d上。基于原稿照明单元5d的反射光通过配置在光路上的成像透镜5e，并借助CCD 5f由成像透镜5e受光。
下面，对图像形成部1的结构进行说明。在图像形成部l的上部侧并列设置有色调剂盒40a ~ 40d。色调剂盒40a收容含有黄色色
10调剂的显影剂。色调剂盒40b收容含有品红色色调剂的显影剂。色调剂盒40c收容含有蓝绿色色调剂的显影剂。色调剂盒40d收容含有黑色色调剂的显影剂。
图l象形成部1包4舌感光鼓11a lld、显影装置13a 13d、中间转印带15、清洁器16a 16d、带电充电器17a~17d、曝光装置21。感光鼓lla~lld是用于保持静电潜像的图像承载体。显影装置13a ~ 13d对形成在感光鼓lla~lld上的静电潜像进行反转显影。显影装置13a收容含有黄色色调剂的显影剂。显影装置13b收容含有品红色色调剂的显影剂。显影装置13c收容含有蓝绿色色调剂的显影剂。显影装置13d收容含有黑色色调剂的显影剂。中间转印带15是将在感光鼓11a ~ lid上显影的色调剂图像在依次层叠的状态下加以保持的被转印体。清洁器16a~16d通过均匀的光照对感光鼓11a的表面电荷进4亍除电，同时乂人各个感光鼓11a ~ lid上去除并收容残留在感光l支11a ~ lid上的色调剂。带电充电器17a ~ 17d使感光鼓lla lld同样地负带电。曝光装置21由LD21a 21d构成，该LD 21a ~ 21d用于对感光鼓11a ~ lid照射根据写入用图像数据而调制的激光从而形成静电潜像。曝光装置21也可以由LED等构成。
感光鼓lla、显影装置13a、清洁器16a、带电充电器17a、 LD21a形成处理单元200a。处理单元200a通过以感光盧支11a为中心的配置而构成。在感光鼓lla的周围沿其旋转方向在带电充电器17a的下游i殳置有LD 21a，在LD 21a的下游i殳置有显影装置13a。感光鼓11a被设置为与中间转印带15抵接。清洁器16a被设置在中间转印带15与感光鼓11a ~ lid抵接的位置( 一次转印部)的下游。
处理单元200a通过带电充电器17a使感光鼓11a带电而开始对中间转印带15进行转印的一个循环。处理单元200a随着感光鼓11a的旋转通过清洁器16a除去色调剂从而结束对中间转印带15进
ii4亍转印的一个循环。通过带电充电器17a^f吏未带电的感光鼓lla均匀带电，从而处理单元200a开始对中间转印带15进4亍转印的下一
个循环。
在图像形成部1上与处理单元200a同样地以包括感光鼓llb、感光l支llc、感光鼓lld的方式i殳置有处理单元200b、处理单元200c、处理单元200d。因此，在图i象形成部1中i殳置有上述四个处理单元。
图^f象形成部1还包^"转印装置18、定影装置19。转印装置18是用于将层叠在中间转印带15上的色调剂图像转印到用纸上的二次转印部。定影装置19使转印到用纸上的色调剂图像定影在用纸上。
中间转印带15通过驱动辊15a、张紧辊15b、拾取辊15c而被架起。驱动辊15a使中间转印带15旋转。张紧辊15b使施加给中间转印带15的张力固定。拾取辊15c是二次转印用辊。在中间转印带15的设置有驱动辊15a之处，在夹持中间转印带15而与驱动辊15a相对的位置上，以与中间转印带15 4氐4lr的方式配置有带清洁器15d。中间转印带15在与输送方向正交的方向上具有与感光鼓11a lld的尺寸大致相等的宽度。中间转印带15是无缝的带形状。
中间转印带15由碳均匀分散的厚度为100(am的聚酰亚胺树脂形成。中间转印带15具有109Qcm的电阻。中间转印带15是半导电性的。中间转印带15也可以是体积电阻值为108~ 10"Qcm的半导电性材^K例如，中间转印带15也可以由在聚对苯二曱酸乙二酯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯等中分散碳等导电粒子而得的材料形成。中间转印带15也可以使用通过组成调整而调整了电阻的高分子薄膜。此外，中间转印带15也可以是在高分子薄膜中混入了离子导电性物质的材料、或者电阻较低的硅橡胶、聚氨酯
橡胶等橡胶材料。
在一次转印部处，在中间转印带15的里面侧隔着中间转印带15以与感光鼓lla~lld压接的方式分别配置有作为转印装置的一次转印辊12a ~ 12d。即、 一次转印辊12a ~ 12d寻皮^殳置为隔着中间專争印带15》另'J与处J里单^L200a 200d才目义于^f才妾)li。 Jt夕卜， 一次津争印辊12a与未图示的正的直流电源相连4妄。 一次转印辊12b 12d与 一次專争印寿昆12a才目同。
转印装置18是以与中间转印带15的色调剂承载面侧抵接的方式而配置。此外，转印装置18被配置在中间转印带15的里面侧，且与拾取辊15c相对。拾取辊15c和转印装置18具有对置电极。
下面，对图4象形成装置101中的彩色图^f象形成动作进^f亍"i兌明。当对图像形成装置101输入开始图像形成的指示时，感光鼓lla从未图示的驱动机构接受驱动力并开始旋转。感光鼓lla是直径30mm的圓筒状。带电充电器17a使感光鼓lla同样地带电约-600V。 LD21a对感光鼓lla照射与应该记录的图像相适应的光并形成静电潜像。
显影装置13a通过未图示的显影偏压电源向未图示的显影套筒贝武予偏压^f直-308V，并在与感光鼓lla之间形成显影电场。显影电场是^v感光鼓lla的表面朝向显影装置13a的显影套筒的方向。显影装置13a收容显影剂(混合黄色色调剂+铁素体载体的二成分显影剂)。对显影装置13a的构造将在后面进行详细的描述。负带电的黄色色调剂附着于感光鼓lla的静电潜像的图像部电位(高电位部)的区域上。4妄下来，显影装置13b通过与显影装置13a在感光鼓lla上形 成黄色色调剂图像的方法不同的方法对静电潜像进行显影并在感 光鼓lib上形成品红色色调剂图像。品红色色调剂是与黄色色调剂 同样的7|im的体积平均粒径。品红色色调剂通过与体积平均粒径约 为50jam的铁素体磁性载体粒子之间摩擦带电而负带电。品红色色 调剂的平均带电量约为-30iaC/g。显影装置13a通过未图示的显影 偏压电源向未图示的显影套筒赋予偏压值-380V ，并在与感光鼓 lib之间形成显影电场。负带电的品红色色调剂附着于感光鼓lib 的静电潜像的高电位部的区域上。
在通过处理单元200a中的感光鼓lla、中间转印带15、 一次 转印辊12a形成的转印区域Ta中，从直流电源向一次转印辊12a 施力口约+1000V的偏压。在一次转印寿昆12a和感光盧支lla之间形成 有转印电场。感光鼓lla上的黄色色调剂图像通过转印电场被转印 到中间转印带15上。
下面，对一次转印辊12a进行详细的"i兌明。 一次转印辊12a是 通过分散碳而具有导电性的导电性泡沫聚氨酯辊。 一次转印辊12a 通过在01Omm的芯骨上形成外径018mm的辊而形成。芯骨和辊 表面间的电阻约为106Q。在芯骨上连接有未图示的恒压直流电源。 一次转印辊12a中的供电装置并不仅限于辊，还可以是导电性刷、 导电性橡胶叶片(blade)、导电性薄片等。导电性薄片是分散了碳 的橡胶材料或树脂薄膜。导电性薄片也可以是硅橡胶、聚氨酯橡胶、 EPDM等橡胶材料或聚碳酸酯等的树脂材料。优选导电性薄片的体 积、电阻《直为105~ 107Qcm。
在一次转印辊12a的两端i殳置有一对弹簧。 一次转印辊12a通 过一对弹簧以沿垂直方向弹性4氐4妄的方式对中间转印带15施力。 由设置在一次转印辊12a上的一对弹簧引起的施力的大小是
14600gft。 一只寸弹簧中单个弹簧的施力是300gft。 一次4争印4昆12b ~ 12d 的结构与一次转印辊12a相同，由于向中间转印带15弹性抵接的 结构也相同，因此省略只于其的i兌明。
在转印区域Ta上转印有黄色色调剂图像的中间转印带15被输 送向转印区域Tb。在处理单元200b中的转印区域Tb上，从直流 电源向一次转印辊12b施加约+1200V的偏压。感光鼓lib上的品 红色色调剂图像通过转印电场以与黄色色调剂图像重叠的方式被 转印到中间转印带15上。在处理单元200c中的转印区域^Tc上， 从直流电源向一次转印辊12c施加约+1400V的偏压。感光鼓llc 上的蓝绿色色调剂图像通过转印电场以与黄色色调剂图像、品红色 色调剂图^f象重叠的方式^皮转印到中间转印带15上。在处理单元 200d中的转印区域Td上，从直流电源向一次转印辊12d施加约 +1600V的偏压。感光鼓lld上的黑色色调剂图像根据转印电场以 与黄色色调剂图像、品红色色调剂图像、蓝绿色色调剂图像重叠的 方式被转印到中间转印带15上。如上所述，在中间转印带15上转 印有多重转印的色调剂图像。
当转印装置18在用纸上转印色调剂图像时，用纸供给部3以 规定的定时将用纸供给至转印装置18。设置在多个盒槽(力ir 、7卜 7口 y卜)31中的盒收容任意尺寸的用纸。拾取辊33根据图像形 成动作取出用纸。用纸的尺寸与图^f象形成部本体1形成的色调剂图 像的大小相对应。分离机构35阻止拾取辊33从盒中取出二张以上 的用纸。多个專叙送辊37向对位辊(resist roller )对39输送通过分 离机构35被限制为一张的用纸。对位辊对39配合转印装置18从 中间转印带15转印色调剂图像的定时，将用纸输送到转印装置18 与中间转印带15接触的转印位置。此外，盒槽31、拾取辊33以及 分离机构35根据需要而准备有多个，盒可被任意地安装在不同的 槽中。拾取辊15c和转印装置18将转印在中间转印带15上的多种颜 色的色调剂图像在二次转印部转印在例如纸张等用纸上。对转印装 置18施加规定的偏压。转移装置18在与拾取辊15c之间夹着中间 转印带15而形成转印电场。转印装置18及拾取辊15c将中间转印 带15上的多重彩色色调剂图像一并转印到用纸上。
通过定影装置19而定影了图像信息的用纸被排出至图像读取 部5的侧方、即图像形成部本体1上方的排纸托盘51。在此，定影 装置19沿排纸方向在下流侧具有定影l昆19a和加压4昆19b。转印有 色调剂图像的用纸通过升温后的定影辊19a和加压辊熔融色调剂图 像，定影图像信息。
下面，对实施方式涉及的显影装置13a的结构进行说明。图3 是显影装置13a的立体图。图4是沿着图3的显影装置13a的长度 方向的A-A，的俯视截面图，图5是沿着图3的显影装置13a的长度 方向的B-B，的侧视截面图，图6是从图3的箭头C方向观察到的 显影装置13a的图。下面，虽然Y又对显影装置13a进4亍说明，但显 影装置13b 13d也是同才羊的结构。
如图3所示，显影装置13a具有显影剂槽131、显影辊132、 补给口 133、排出口 134。显影剂槽131收容显影剂。显影辊132 被设置为可自由旋转。显影辊132被配置为与感光鼓lla相对。收 容在显影剂槽131中的色调剂及载体通过显影辊132自身的旋转而 #1补给至显影辊132。补给口 133被设置在显影剂槽131的上面。 补给口 133用于将黄色色调剂从色调剂盒40a补给至显影剂槽131 。 排出口 134被设置在显影剂槽131的侧面。排出口 134通过溢流而 排出收容在显影剂槽131中的显影剂。排出口 134是矩形形状，其 在与显影剂槽131的长度方向并行的方向上具有长边，在与显影剂 槽131的长度方向正交的高度方向上具有短边。在排出口 134上i殳 置有排出辅助部件139。对于排出辅助部件139将在后面进4亍描述。如图4所示，在显影剂槽131中i殳置有隔玲反135、第一混合器 136、第二混合器137、色调剂浓度检测装置138。显影剂槽131通 过隔纟反135沿长度方向^皮划分为两个空间。两个空间分别在显影剂 槽131的长度方向的两端部连通。沿显影剂槽131的长度方向设置 有第一混合器136及第二混合器137。第一混合器136及第二混合 器137通过旋转而搅拌输送显影剂槽131内的显影剂。第一混合器 136沿显影剂槽131的长度方向在与基于第二混合器137的显影剂 的丰lr送方向相反的方向上llr送显影剂。因此，显影剂在显影剂槽131 内的两个空间中沿箭头方向循环。如图3所示的补给口 133被设置 在与显影剂槽131中的第二混合器137相对的位置上。也就是说， 向设置有第二混合器137的显影剂槽131的空间补给显影剂。如图 3所示的显影辊132 ^皮设置在与显影剂槽131中的第一混合器136 相对的位置上。i殳置有第一混合器136的显影剂槽131的空间是显 影辊132侧的显影剂输送路径。色调剂浓度检测装置138被设置在 设置有第一混合器136的显影剂槽131的空间内。色调剂浓度检测 装置138用于^r测通过第一混合器136输送的显影剂的色调剂浓 度。
如图5所示，沿显影剂槽131的长度方向/人一端侧开始到大致 中心附近设置有显影辊132。在未设置有显影辊132的显影剂槽131 的另一端侧设置有排出口 134。在显影剂流动的方向上，显影辊132 位于上游侧，排出口 134位于下游侧。显影剂槽131其在显影辊132 和排出口 134之间的高度方向上的高度低于其它位置。第一混合器 136缩小了排出口 134附近位置的螺丝4丁 ( 7夕y 二 )的直径并缩 小了螺距(匕。:y千)。显影剂槽131内的显影剂的流速根据显影剂 槽131及第一混合器136的形状而在排出口 134附近降低。因此， 当显影剂沿如图5所示的箭头方向流动时，在显影剂槽131的设置 有排出口 134的一侧，在显影剂槽131内流动的显影剂面(图5的 粗实线)升高变为山形。根据显影剂槽131及第一混合器136的形
17状、第一混合器136的旋转速度，设置排出口 134,以使在显影剂 槽131中收容有基准量的显影剂的状态下，显影剂面的山顶部分与 排出口中央部下端相一致。因此，在设置有排出口 134的位置上显 影剂面不会泛滥。此外，当显影剂重新从色调剂盒40a补给到显影 装置13a时，显影剂槽131内的显影剂从排出口 134溢流出相当于 补给的显影剂的量从而稳定地排出至显影剂槽131夕卜。
在此，如图6所示，在色调剂浓度检测装置138检测到显影装 置13a的色调剂浓度低于规定值的情况下，从色调剂盒40a经由补 给口 133向显影装置13a补l会显影剂。当显影装置13a利用色调剂 对形成在感光鼓lla上的静电潜像进4亍显影时，显影装置13a内的 色调剂浓度降^f氐。色调剂浓度4企测装置138 4企测显影装置13a内的 色调剂浓度是否低于规定值。通过从色调剂盒40a向显影装置13a 内补给色调剂，从而显影装置13a内的色调剂浓度被维持为恒定。 在从色调剂盒40a向显影装置13a补给色调剂的同时还补给载体。 显影剂槽131内的显影剂从排出口 134溢流排出相当于补给的显影 剂的量。因此，显影剂槽131内的显影剂的量被维持为恒定。此外， 在显影剂槽131内，从排出口 134排出旧的劣化的载体，并逐渐换 入新的载体。
下面，对显影剂进行说明。本实施例的显影剂使用由色调剂、 磁性载体构成的二成分显影剂。色调剂使用以粘结(結着)树脂和 着色剂为主要成分而构成的色调剂。作为粘结树脂可以使用聚苯乙 烯、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚酯、环氧树脂、硅树脂、聚酰胺、石 蜡等。作为着色剂可以使用颜料及染料，可以使用炭黑、苯胺蓝、 颜料红、颜料黄等。并且，可以根据需要而含有带电控制剂、清洁 辅助剂、分离性促进剂、流动性促进剂等。
作为载体可以使用铁素体或氧化铁等磁性粒子，或是将这些作 为芯材而覆盖树脂后得到的载体。作为覆盖于载体的树脂可以使用氟类、丙烯酸类、硅树脂等。可以单独使用也可以组合多个种类而 使用。也可以使用使树脂中含有磁性粉后的物质等。
此外，对补给用的显影剂进行i兌明。通过混合装置来制作混合 了色调剂和载体的二成分显影剂。混合装置可以使用亨舍尔
(Henschel)混合机等。补给用显影剂大部分是色调剂，在其中混 合少量的载体。
这样供给的显影剂包括色调剂和栽体。在此，虽然色调剂由于 形成图像而被消耗，但载体残留在显影装置13a的显影剂槽131中。 因此，如果要将显影剂槽131内的显影剂的色调剂浓度保持为恒定， 则通过显影剂的补给使得显影剂槽131中的显影剂量增加。因此， 变为过剩的显影剂槽131内的显影剂从设置在显影剂槽131壁面上 的显影剂排出用的显影剂排出口 134溢流排出到显影剂槽131外。 这样，通过依次反复显影剂的补给、排出，从而显影剂槽131内劣 化的显影剂被替换为新供给的显影剂。在显影剂槽131内，通过这 样补给、排出显影剂，从而可以良好地维持显影剂的特性，且可以 将显影剂的量保持为恒定。但是，由于溢流而排出的显影剂的排出 量由于显影剂的物性而易于受到影响。
下面，对实施方式涉及的显影装置13a上i殳置的排出辅助部件 139进行说明。图7是放大图4的虚线部分示出的显影装置13a的 俯视截面图。图8是放大图5的虚线部分示出的显影装置13a的侧 一见截面图。
排出辅助部件139是矩形的平板。排出辅助部件139向沿显影 剂的流动方向的4非出口 134的下游侧的显影装置13a的内部方向、 即与显影剂的流动方向相交的方向突出设置。排出辅助部件139相 对于与排出辅助部件139被设置的位置相比更靠近显影剂的流动方
向上的上游侧的显影剂槽131的内壁面具有4兌角。排出辅助部件139
19被设置为正好与排出口 134的一边接触。此外，排出辅助部件139 的下边相对于显影装置13a的高度方向祐:设置在排出口 134的下边 的上方。并且，排出辅助部件139的上边相对于显影装置13a的高 度方向净皮i殳置在4非出口 134的上边的上方。
在此，4吏用图〗象形成装置101，进行共计30万张的图像输出。 使用图像印字率70%的原稿，每一万张进行显影装置13a的重量测 定，从而求得显影剂重量。图9是示出了基于图像形成装置101的 大量页数的图像输出和显影剂重量的关系的曲线图。实线表示在图 像形成装置101中使用设置了排出辅助部件139的显影装置13a的 实施例。虚线表示在图像形成装置101中使用未设置排出辅助部件 139的显影装置13a的现有例。在此，将显影装置13a所收容的显 影剂重量超过500g的情况作为问题发生水平。在显影装置13a收 容了超过问题发生水平的重量的显影剂的情况下，基于图像形成装 置101的输出图像劣化。
在现有例中，在印字率70%、湿度大的环境、使用寿命20万 张的时刻从排出口 134排出显影剂的排出量几乎没有。在现有例中， 在该时刻，从基于图像形成装置101的图像输出开始起，显影装置 13a内的显影剂重量增加100g以上。在JE见有例中，在该时刻，大大 超过问题发生标准的500g。由于显影剂量增加从而处于显影辊132 下的第一混合器136部分的显影剂的高度变高，因此，在显影中使 用且色调剂被消耗了的显影剂难以被取入到第一混合器136中，其 在附着于显影辊132的情况下再次;故送到显影部。引起所谓的剥离 不良。因此，基于图^f象形成装置101的输出图^f象变成飞白图像。
对在显影装置13a内的显影剂过量增加的情况下从排出口 134 排出显影剂进行观察。在现有例中，虽然收容在显影装置13a中的 显影剂面相对于显影装置13a的高度方向位于排出口 134的下边的 上方，但显影剂未从排出口 134溢流。另一方面，在实施例中，即使在印字率70%、湿度大的环境、 4吏用寿命20万张的时刻，显影装置13a内的显影剂重量也稳定在 420g。显影剂通过排出辅助部件139从排出口 134适当溢流。在实 施例中，显影装置13a内的显影剂重量未超过问题发生水平。
如上所述，根据本实施方式，显影剂乂人排出口 134适当溢流。 在本实施方式中，即使在进行大量页数的图像输出时，也可以抑制 显影装置13a内的显影剂重量的过剩增加，且可确保没有问题的标 准的显影剂重量。因此，基于图像形成装置101的输出图像不会变 为飞白图像。
在此，排出辅助部件139虽然以乂人显影剂槽131的侧壁突出的 方式被设置为一体，但即使在将其以从显影剂槽131的上面的内壁 向下方突出的方式i殳置为一体的情况下，也可以与上述相同:l也，显 影剂重量及输出图像为不会有问题的水平。
下面，对实施方式涉及的祐L设置在显影装置13a中的排出辅助 部件139的优选配置进行说明。图10是放大图7的虚线部分示出 的显影装置13a的俯^L截面图。图11是示出基于改变了排出辅助 部件139的配置的情况下的图像形成装置101的大量页数的图像输 出和显影剂重量的关系的曲线图。
在此，如图IO所示，排出辅助部件139^皮i殳置在显影装置13a 中并4吏其相对于显影剂槽13的内壁面的4兌角变化至10°~80°。图 11示出了改变排出辅助部件139的角度来测定显影装置13a的显影 剂重量的结果。
在排出辅助部件139的角度为30° ~ 60。的情况下，显影装置13a 内的显影剂通过排出辅助部件139从排出口 134适当溢流。因此， 显影装置13a内的显影剂重量稳定。显影装置13a内的显影剂的增加量小到标准重量的50g以下。因此，显影装置13a内的显影剂重 量不会超过问题发生水平。
另一方面，在排出辅助部件139的角度小于30。的情况下，排 出辅助部件139降4氐将显影剂从排出口 134向显影装置13a外排出 的效果。例如，在排出辅助部件139的角度为10。的情况下，随着 图像输出页数的增加，显影剂重量增加。因此，基于图像形成装置 101的输出图像存在变为飞白图像的问题。
在排出辅助部件139的角度大于60。的情况下，排出辅助部件 139也降低将显影剂从排出口 134向显影装置13a外排出的效果。 例如，在排出辅助部件139的角度为80。的情况下，随着图像l餘出 页数的增加，显影剂重量增加。
在排出辅助部件139的角度大于60。的情况下，与将显影剂从 排出口 134向显影装置13a外排出的效果相比，排出辅助部件139 ^^是高妨碍显影剂槽131内的显影剂的流动的效果。因此，排出辅助 部件139反而会带来促进显影装置13a内的显影剂重量增加的弊 端。因此，在这种情况下，具有与排出辅助部件139的角度为10° 的情况同样的问题。
如上所述，优选排出辅助部件139被设置在显影装置13a中以 使其相对于显影剂槽131的内壁面的锐角在30°~60°之间。
下面，对实施方式涉及的净皮设置在显影装置13a中的排出辅助 部件139的优选高度方向的位置进行说明。图12是作为比较例的 在与图8不同的位置上将排出辅助部件139设置在显影装置13a中 的情况下的显影装置13a的侧-现截面图。在图12中，以4非出辅助 部件139的下边相对于显影装置13a的高度方向被设置在排出口 134的下边的下方的方式，将排出辅助部件139i殳置在显影装置13a 中。图13是示出了基于图像形成装置101的大量页数的图像输出 和显影剂重量的关系的曲线图。实线示出了在图像形成装置101中 使用在如图8所示的位置上设置有排出辅助部件139的显影装置 13a的实施例。虚线示出了在图像形成装置101中4吏用在如图12所 示的位置上设置有排出辅助部件139的显影装置13a的比较例。
如图13所示，在如图8所示的显影装置13a中，即^f吏图^4lr 出页数增加了，显影剂重量也保持稳定。显影装置13a内的显影剂 重量不会低于问题发生水平。这里的所谓问题发生水平的显影剂重 量是指由于显影装置13a内的显影剂过少而发生图像欠缺、混合痕 迹等图像上的问题的情况。
另一方面，如图13所示，在如图12所示的显影装置13a中， 随着图像输出页数增加，显影剂重量少于基准量且低于问题发生水 平。如图12所示的显影装置13a的显影剂重量少于基准量的理由 如下所示。
在显影装置13a收容基准量的显影剂的情况下，显影剂面的高 度相对于显影装置13a的高度方向与排出口 134的下边高度大致一 致。在向显影装置13a过剩地供给显影剂在基准量以上的情况下， 显影剂面变得高于排出口 134的下边。在显影装置13a收容基准量 的显影剂的情况下，显影装置13a无需将显影剂从显影装置13a排 出到外部。在显影装置13a收容基准量以上的显影剂的情况下，显 影装置13a需要将显影剂从显影装置13a排出到外部。{旦是，如图 12所示，在显影装置13a收容基准量的显影剂的情况下，如果排出 辅助部件139的下边设置在排出口 134的下边的下方，则排出辅助 部件139促进显影剂从排出口 134溢流。也就是说，排出辅助部件 139由于促进显影剂的排出，所以显影装置13a的显影剂重量向少 于基准量的方向变化。
23如上所述，优选以通过将排出辅助部件139的下边i殳置在4非出 口 134的下边的上方的方式将排出辅助部件139设置在显影装置 13a中。
根据实施方式涉及的排出辅助部件139，即使在显影装置13a 内的显影剂由于4吏用寿命导致的劣化或环境而导致显影剂流动性 降低而变得难以排出的情况下，也可以将显影剂有效地排出至显影 装置13a外。因此，显影装置13a不会发生显影装置13a内的显影 剂过剩增加的问题。此外，根据实施方式涉及的排出辅助部件139, 在显影装置13a收容基准量的显影剂的状态下，不会超过需要地促 进显影剂的排出。因此，显影装置13a不会发生使显影剂过度少于 基准量这样的弊端。
权利要求
1.一种显影装置，其特征在于，包括显影剂槽，用于收容由色调剂及载体构成的显影剂；显影辊，使用收容在所述显影剂槽中的所述色调剂对潜像进行显影；排出口，设置在所述显影剂槽的侧面，用于排出所述显影剂；以及排出辅助部件，在所述显影剂槽的内部，从沿所述显影剂的流动方向的所述排出口的下游侧向与所述显影剂的流动方向相交的方向突出。
2. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于， 所述排出辅助部件相对于与该排出辅助部件被设置的位 置相比更靠近所述显影剂的流动方向上的上游侧的所述显影 剂槽的所述侧面所形成的角度是锐角。
3. 根据权利要求2所述的显影装置，其特征在于，所述角度是30°~60°。
4. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，所述排出口的下边沿水平方向i殳置。
5. 根据权利要求4所述的显影装置，其特征在于，在所述显影剂槽中收容有基准量的所述显影剂的情况 下，所述排出口的下边设置在与所述显影剂的表面位置大致一 致的位置上。
6. 根据权利要求4所述的显影装置，其特征在于，所述排出辅助部件被设置在高于所述排出口的下边的位 置上。
7. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，所述排出辅助部件从所述显影剂槽的所述侧面突出。
8. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，所述排出辅助部件从所述显影剂槽的上面突出。
9. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，所述排出辅助部件是平板部件。
10. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，还包括隔板，沿所述显影剂槽的长度方向将所述显影剂槽分隔 为第 一空间和第二空间；第一混合器，在由所述隔板分隔的所述显影剂槽的所述 第一空间中搅拌所述显影剂，同时沿所述显影剂槽的长度方向 沿^L定方向输送所述显影剂；以及第二混合器，在由所述隔板分隔的所述显影剂槽的所述 第二空间中搅拌所述显影剂，同时沿所述显影剂槽的长度方向 在与所述第一混合器输送所述显影剂的输送方向相反的方向 上输送所述显影剂。
11. 根据权利要求IO所述的显影装置，其特征在于，所述排出口i殳置在所述第一空间侧。
12. 根据权利要求IO所述的显影装置，其特征在于，还包括补给口，设置在所述显影剂槽的所述第二空间侧，用于 将所述显影剂从色调剂盒补给至所述显影剂槽。
13. 根据权利要求11所述的显影装置，其特征在于，所述排出口被设置在所述显影剂槽的长度方向上的设置 有所述显影辊的 一侧的相反侧、且在所述显影剂的流动方向的 下游侧。
14. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，还包括检测部，用于检测收容在所述显影剂槽中的所述显影剂 的色调剂浓度。
15. —种图像形成装置，其特征在于，包括图像载体，用于保持潜像；带电充电器，用于使所述图像载体均匀带电；显影剂槽，用于收容由色调剂及载体构成的显影剂；显影辊，使用收容在所述显影剂槽中的所述色调剂对形 成在所述图像载体上的潜像进行显影；排出口，设置在所述显影剂槽的侧面，用于排出所述显 景》剂；以及排出辅助部件，在所述显影剂槽的内部，从沿所述显影 剂的流动方向的所述排出口的下游侧向与所述显影剂的流动 方向交叉的方向突出。
16. 根据权利要求15所述的图像形成装置，其特征在于，沿所述显影剂的流动方向的上游侧的所述4非出辅助部件 和所述显影剂槽的所述侧面所形成的角度是锐角。
17. 根据权利要求16所述的图像形成装置，其特征在于，所述角度是30°~60°。
18. 根据权利要求15所述的图像形成装置，其特征在于，所述排出辅助部件被设置在高于所述排出口的下边的位置上。
19. 根据权利要求15所述的图像形成装置，其特征在于，还包括检测部，用于检测收容在所述显影剂槽中的所述显影剂 的色调剂浓度；以及盒，在通过所述检测部检测到所述色调剂浓度低于规定 值的情况下，将所述显影剂补给至所述显影装置。
20. —种显影装置，其特征在于，包括用于收容由色调剂及载体构成的显影剂的单元；使用所述色调剂对潜像进行显影的单元；用于将所述显影剂排出外部的单元；以及从沿^皮收容的所述显影剂流动的方向的向外部4非出所述 显影剂的位置的下游侧向与所述显影剂流动的方向交叉的方 向突出、用于辅助所述显影剂的排出的单元。
全文摘要
本发明提供了一种显影装置，其包括显影剂槽，用于收容由色调剂及载体构成的显影剂；显影辊，使用收容在所述显影剂槽中的所述色调剂对潜像进行显影；排出口，设置在所述显影剂槽的侧面，用于排出所述显影剂；以及排出辅助部件，在所述显影剂槽的内部，从沿所述显影剂的流动方向的所述排出口的下游侧向与所述显影剂的流动方向相交的方向突出。
文档编号G03G15/08GK101666994SQ200910171620
公开日2010年3月10日 申请日期2009年8月31日 优先权日2008年9月2日
发明者村田弘, 泉贵雄, 落合法和 申请人:株式会社东芝;东芝泰格有限公司