專利名稱：顯影單元,處理盒和成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種采用電子攝影術(shù)的成像設(shè)備，如復(fù)印機(jī)，打印機(jī)，傳真機(jī)，和 具有兩種或多種功能的多功能機(jī)器，和位于其中的顯影單元和處理盒，更特別地，本發(fā)明涉 及一種滴流(trickle)顯影系統(tǒng)的顯影單元，其可適當(dāng)?shù)叵蛩鲲@影裝置提供新的載體， 以及包括上述相同結(jié)構(gòu)的處理盒和成像設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有一種在成像設(shè)備例如復(fù)印機(jī)或打印機(jī)中向包括由調(diào)色劑和載體形成的雙組 分顯影劑(某些情況下，具有添加劑)的顯影單元適當(dāng)?shù)靥峁┬螺d體的技術(shù)，該技術(shù)被稱為 滴流顯影系統(tǒng)。(參見，日本特許公開專利申請(qǐng)No. 2001-183893)根據(jù)所述顯影單元中的調(diào)色劑的消耗量通過位于所述顯影單元的一部分中的調(diào) 色劑供給開口，將調(diào)色劑適當(dāng)?shù)毓┙o到采用雙組分顯影劑的所述顯影單元中。被供給的調(diào) 色劑和所述顯影單元中的顯影劑通過使用傳送元件(攪拌元件)如螺旋式運(yùn)輸機(jī)攪拌并混 合。所述被攪拌和混合的顯影劑的一部分被供給到顯影輥。在所述顯影輥上承載的所述顯 影劑通過刮墨刀被限制為適當(dāng)?shù)牧?。接下來，所述雙組分顯影劑中的調(diào)色劑粘附到與感光 體鼓相對(duì)的位置處的感光體鼓的潛像上。因此，在常規(guī)顯影過程中，被包含在所述顯影單元中的所述雙組分顯影劑中的所 述載體保留在所述顯影單元中不被消耗。從而，所述載體隨著時(shí)間而退化。詳細(xì)地說，由于 在所述顯影單元中的所述載體的長(zhǎng)期攪拌和混合，導(dǎo)致載體的靜電充電能力由于磨損或其 涂層的分離而減弱，從而產(chǎn)生“刮膜現(xiàn)象”，或者由于調(diào)色劑成分的附著或向所述載體表面 的附加，導(dǎo)致載體的所述靜電充電能力減弱而產(chǎn)生“失效現(xiàn)象”。所述滴流顯影系統(tǒng)可防止所述輸出圖像的質(zhì)量由于該載體隨時(shí)間的退化而降低。 也就是說，該系統(tǒng)通過適當(dāng)?shù)靥峁┬螺d體(或新的雙組分顯影劑)給所述顯影單元和適當(dāng) 地從所述顯影單元排出包含在所述顯影單元中的雙組分顯影劑部分，減少了所述顯影單元 中退化了的所述載體的量，從而保持了包含在所述顯影單元中載體的量和靜電充電能力。同每次載體隨著時(shí)間退化而用新的替換顯影單元或載體的那些設(shè)備相比，采用該 滴流顯影系統(tǒng)的成像設(shè)備可實(shí)現(xiàn)所述輸出圖像的質(zhì)量隨時(shí)間變化的穩(wěn)定性。日本特許公開專利申請(qǐng)No. 2001-183893描述了采用滴流顯影系統(tǒng)的顯影單元， 其采用了溢出型的排出方式以從所述顯影單元排出顯影劑。詳細(xì)地說，在所述顯影單元中 提供排出口(孔)，并且當(dāng)所述顯影劑的表面被傳送至超出預(yù)定高度的所述排出口的位置 時(shí)，所述顯影劑(載體供給的剩余部分)從所述排出口被排到外面。根據(jù)上述日本特許公開專利申請(qǐng)No. 2001-183893中采用滴流顯影系統(tǒng)的顯影單 元，當(dāng)該單元的驅(qū)動(dòng)被啟動(dòng)時(shí)，該單元的所述顯影劑因被傾斜而局部地引起其表面上大的波動(dòng)，從而可能會(huì)導(dǎo)致所述顯影劑不理想的排出。在每次所述單元的驅(qū)動(dòng)被啟動(dòng)和停止時(shí)， 該現(xiàn)象會(huì)重復(fù)地發(fā)生，從而將可能引起在所述顯影單元中的所述顯影劑的過量排出，因此 造成所述顯影劑的量的缺乏。所述顯影單元中所述顯影劑的缺乏將造成所述顯影劑的退化狀況不穩(wěn)定或者調(diào) 色劑的所述靜電電荷量減少，從而造成輸出圖像上的問題，例如圖像密度降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例可解決或減小一個(gè)或多個(gè)上述問題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，設(shè)置一種顯影單元，處理盒和成像設(shè)備，在其中 可解決或減小一個(gè)或多個(gè)上述問題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，設(shè)置一種滴流顯影系統(tǒng)的顯影單元，其中即使 在顯影單元中的顯影劑以波動(dòng)方式傾斜，也不會(huì)引起排到外部的顯影劑的量的變化，而且 輸出圖像的質(zhì)量得以穩(wěn)定，還設(shè)置包括上述相同結(jié)構(gòu)的處理盒和成像設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，設(shè)置一種顯影單元，其包括由載體和調(diào)色劑組成的顯 影劑，并且對(duì)在圖像載體上形成的潛像進(jìn)行顯影，所述顯影單元包括多個(gè)傳送元件，其被 設(shè)置為沿相應(yīng)縱向傳送所包含的顯影劑，以形成一循環(huán)通道；供給部，其被設(shè)置為補(bǔ)給所述 顯影單元中的所述載體；排出部，其被設(shè)置為將所包含的顯影劑的第一部分排出到所述顯 影單元的外部；和旁路通道，其被設(shè)置為使所述顯影劑的第二部分不經(jīng)過具有所述排出部 的位置而返回到所述循環(huán)通道的上游側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，設(shè)置一種顯影單元，其包括由載體和調(diào)色劑組成的顯 影劑，并且其對(duì)在圖像載體上形成的潛像進(jìn)行顯影，所述顯影單元包括多個(gè)傳送元件，其 被設(shè)置為沿相應(yīng)縱向傳送所包含的顯影劑，使其形成循環(huán)通道；供給部，其被設(shè)置為在所述 顯影單元中補(bǔ)給所述載體；排出部，其被設(shè)置為將所包含的顯影劑的一部分排出到所述顯 影單元的外部；和凸出部，其被設(shè)置為控制所述顯影劑進(jìn)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處。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，設(shè)置一種可拆卸地位于成像設(shè)備主體內(nèi)的處理盒，所 述處理盒包括如上述顯影單元的任一個(gè)所述的顯影單元和圖像載體，所述顯影單元和圖像 載體集成為一個(gè)單元。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，設(shè)置一種成像設(shè)備，其包括如上述顯影單元的任一個(gè) 所述的顯影單元和圖像載體。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，因?yàn)樵O(shè)置不經(jīng)過排出部的位置而使部分顯影劑 返回到循環(huán)通道的上游側(cè)的旁路通道，所以可據(jù)此提供一種滴流顯影系統(tǒng)的顯影單元，在 排出到外面的顯影劑的量上不會(huì)產(chǎn)生變化，從而即使在顯影單元23的顯影劑中存在波動(dòng) 傾斜時(shí)，輸出圖像的質(zhì)量也能得以穩(wěn)定；而且還設(shè)置一種包括所述顯影單元的處理盒和成 像設(shè)備。


本發(fā)明的其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)，將通過閱讀結(jié)合以下附圖的詳細(xì)描述而變得更 加清楚，其中
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圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像設(shè)備的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的位于所述成像設(shè)備中的處理盒的放大視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的顯影單元中循環(huán)通道的縱剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖3的循環(huán)通道沿Yl-Yl線的截面視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖3的循環(huán)通道沿Y2-Y2線的截面視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖3的循環(huán)通道中顯像劑具有波動(dòng)斜度的視 圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的所述顯像單元的截面視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的所述顯影單元的部分的透視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的所述顯影單元的變形的截面視圖。
具體實(shí)施例方式接下來將參考相關(guān)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。在所述附圖中，相同或 相應(yīng)元件的附圖標(biāo)記相同，而對(duì)其多余的描述將適當(dāng)?shù)睾?jiǎn)化或省略。[第一實(shí)施例]接下來將參考圖1至圖6詳細(xì)描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。首先，參見圖1，其為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的成像設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)圖和實(shí)施圖。寫入部分2A、2B、2C和2D是在基于圖像信息在充電過程后將靜電潛像寫到對(duì)應(yīng)感 光體鼓21 (圖像載體)上的設(shè)備。所述寫入部分2A至2D分別是采用多角鏡3A、3B、3C和 3D及光學(xué)元件4A、4B、4C和4D的光學(xué)掃描儀。可選擇地，所述寫入部分2A至2D可為L(zhǎng)ED 陣列代替光學(xué)掃描儀。送紙部61包含轉(zhuǎn)印材料P如OHP紙張，并且在形成圖像時(shí)一個(gè)接一個(gè)地將所述轉(zhuǎn) 印材料P傳送到轉(zhuǎn)印帶30。所述轉(zhuǎn)印帶30是用于傳送所述轉(zhuǎn)印材料P的循環(huán)轉(zhuǎn)印帶，通過使所述轉(zhuǎn)印材料P 靜電吸引并粘附于其表面使得在所述感光體鼓21上形成的調(diào)色劑圖像就被轉(zhuǎn)印至所述轉(zhuǎn) 印材料P，在所述轉(zhuǎn)印帶的外表面上具有吸引和粘附輥64和帶清潔器65。與對(duì)應(yīng)的跨過轉(zhuǎn)印帶30的感光體鼓21相對(duì)的轉(zhuǎn)印輥24的每個(gè)均為涂有導(dǎo)電 彈性層的帶芯棒。每個(gè)轉(zhuǎn)印輥24的導(dǎo)電彈性層為彈性體，其電阻(體電阻率)通過在彈 性材料如聚氨酯橡膠或三元乙丙橡膠(EPDM)中混合和分散傳導(dǎo)率補(bǔ)強(qiáng)劑(conductivity imparting agent)如炭黑、氧化鋅或氧化錫而被調(diào)整為中等電阻。包括加熱輥68和壓力輥67的固定部66通過壓力和加熱將復(fù)合調(diào)色劑圖像固定 于所述轉(zhuǎn)印材料P上。四個(gè)處理盒20Y、20C、20M和20BK分別沿轉(zhuǎn)印帶30縱向地設(shè)置，用于形成黃色、青
色、洋紅和黑色調(diào)色劑圖像。在處理盒20Y、20C、20M和20BK上分別有試劑盒28Y、28C、28M和28BK，其作為供給
載體(磁載體)和顏色(黃色，青色，洋紅和黑色)調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒)給相應(yīng)顯影單元 23的供給部。處理盒20Y、20C、20M和20BK以及試劑盒28Y, 28C, 28M和28BK可以通過轉(zhuǎn)印帶30 圍繞旋轉(zhuǎn)支撐軸旋轉(zhuǎn)使其附著至裝置主體1或從其脫離，這樣轉(zhuǎn)印帶30(單元)相對(duì)于處
5理盒20Y、20C、20M，和20BK以及試劑盒28Y、28C、28M和28BK是開放的。第一實(shí)施例中的成像設(shè)備是作為復(fù)印機(jī)和打印機(jī)使用的多功能型裝置。當(dāng)成像設(shè) 備作為復(fù)印機(jī)用時(shí)，從掃描儀讀取的圖像信息被調(diào)整成各種圖像處理，如A/D轉(zhuǎn)換、MTF較 正和調(diào)和處理，并且被轉(zhuǎn)換為寫入數(shù)據(jù)。當(dāng)成像設(shè)備作為打印機(jī)用時(shí)，從計(jì)算機(jī)傳輸?shù)捻?yè)面 描述語言或位圖格式的圖像信息經(jīng)受圖像處理并被轉(zhuǎn)換為寫入數(shù)據(jù)。在形成圖像的同時(shí)，寫入部分2A至2D發(fā)出與黑色、青色、洋紅和黃色的圖像信息 相一致的照射光，并分別傳送給處理盒20BK、20M、20C和20Y。也就是說，從各個(gè)光源來的照 射光(激光)通過多角鏡3A至3D及光學(xué)元件4A至4D被分別發(fā)射到相應(yīng)的感光體鼓21。 結(jié)果，對(duì)應(yīng)于照射光的調(diào)色劑圖像在處理盒20BK、20M、20C和20Y的感光體鼓21 (圖像載 體)上形成。這些調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料P。從送紙部61供給的轉(zhuǎn)印材料P在配準(zhǔn)輥63的位置處進(jìn)行計(jì)時(shí)傳送后，該材料被 傳送到轉(zhuǎn)印帶30的位置。吸引和粘附輥64位于轉(zhuǎn)印帶30送入的位置，促使被送入的轉(zhuǎn)印 材料P通過加壓被吸引和粘附于轉(zhuǎn)印帶30。與轉(zhuǎn)印帶30—起運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)印材料P沿圖1箭 頭所示的方向運(yùn)動(dòng)，相繼通過處理盒20Y、20C、20M和20BK的位置，這樣，相應(yīng)顏色的調(diào)色劑 圖像以疊置方式轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料P。該彩色調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料P，從轉(zhuǎn)印帶30分離并到達(dá)固定部66。在轉(zhuǎn) 印材料P上的調(diào)色劑圖像保持在加熱輥68和壓力輥67之間時(shí)被加熱，從而其固定于轉(zhuǎn)印 材料P上。另一方面，在轉(zhuǎn)印材料P分離后，轉(zhuǎn)印帶30的表面到達(dá)帶清潔器65的位置，從 而除去了諸如附著于調(diào)色劑上的污物。接下來，將詳細(xì)描述處理盒20Y、20C、20M和20BK及試劑盒28Y、28C、28M和28BK。處理盒20Y、20C、20M和20BK具有基本上相同的結(jié)構(gòu)，而且試劑盒28Y、28C、28M和 28BK也具有基本上相同的結(jié)構(gòu)。因此，在圖2中，處理盒和試劑盒分別采用附圖標(biāo)記20和 28指代，不帶下標(biāo)化、(、11或抓)。同樣地，寫入部分也可采用附圖標(biāo)記2指代，不帶字母 (A、B、C^D)。圖2是位于裝置主體1內(nèi)的處理盒20和對(duì)應(yīng)試劑盒28的放大視圖。圖3是從箭 頭X的方向看相應(yīng)顯影單元23中循環(huán)通道的縱剖視圖，垂直于箭頭X方向的平面。圖4是 圖3中顯影單元23的循環(huán)通道沿線Yl-Yl的截面視圖。圖5是圖3中的顯影單元23的循 環(huán)通道沿線Y2-Y2的截面視圖。此處，根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“處理盒”被定義為圖像載體和使圖像載體帶電的充電部、 顯影形成于圖像載體上的潛像的顯影部(顯影單元)以及清潔圖像載體表面的凈化部其中 的至少一個(gè)所集成而形成的單元的整體單元，而且其相對(duì)成像設(shè)備的主體可拆卸(可分離 地和可重新附著地)。參考附圖2，作為圖像載體的感光體鼓21、充電部22、顯影單元23 (顯影部)和清 潔部25被集成到處理盒20中，其采用所述滴流顯影系統(tǒng)。作為圖像載體的感光體鼓21是充負(fù)電的有機(jī)感光體，該感光體鼓通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) (附圖中未示出)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。充電部22為彈性輥充電設(shè)備，具有由聚氨酯、作為導(dǎo)電顆粒的炭黑，硫化劑、發(fā)泡 劑等圍繞帶芯棒形成的輥狀的中等電阻氨酯(urethane)泡沫層。充電部22的中等電阻層 的材料的實(shí)例包括可延伸的橡膠材料，諸如炭黑或金屬氧化物的導(dǎo)電材料分散在聚氨酯、三元乙丙橡膠(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、硅樹脂橡膠或異戊二烯橡膠中以調(diào)節(jié)電阻。在清潔部25中，清潔刷(或者清潔刀片)設(shè)置成與感光體鼓21滑動(dòng)接觸，采用機(jī) 械方式移除并收集在感光體鼓21上的未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑。顯影單元23具有作為顯影劑載體的顯影輥23a，設(shè)置成靠近感光體鼓21，使得感 光體鼓21和磁性刷相接觸的顯影區(qū)域形成在顯影輥23a和感光體鼓21彼此面對(duì)處。顯影 單元23包括由調(diào)色劑T和載體C形成的顯影劑G (雙組分顯影劑)。顯影單元23顯影形成 在感光體鼓21上的靜電潛像(形成調(diào)色劑圖像)。顯影單元23的結(jié)構(gòu)和實(shí)施將在下面做 詳細(xì)地描述。此處，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的顯影單元23采用滴流顯影系統(tǒng)，使得新載體C (顯 影劑G)從試劑盒28適當(dāng)?shù)毓┙o到顯影單元23，并且使得退化的顯影劑G排放到位于顯影 單元23外部的試劑容器70中。參考附圖2，試劑盒28包括將供給到顯影單元23的顯影劑G (調(diào)色劑T和載體C)。 試劑盒28作為將新調(diào)色劑T供給至顯影單元23的調(diào)色劑盒以及將新載體C供給至顯影單 元23的供給部。具體地說，試劑盒28基于由設(shè)置在顯影單元23中的磁性傳感器26(見附 圖3)檢測(cè)到的調(diào)色劑密度信息(調(diào)色劑T在顯影劑G中所占的比例)而執(zhí)行快門機(jī)構(gòu)80 的打開和關(guān)閉操作，從而作為供給部而從試劑盒28適當(dāng)?shù)貙@影劑G供應(yīng)入顯影單元23。在該第一實(shí)施例中，在試劑盒28的顯影劑G中，調(diào)色劑T相對(duì)于載體C (調(diào)色劑密 度)的混合比例相對(duì)較高。作為供給部的供給管道29確保從試劑盒28供給的顯影劑G (調(diào)色劑T和載體C) 引入顯影單元23。也就是說，從試劑盒28排出的顯影劑G通過供給管道29供給到顯影單 元23中。接下來，將描述在感光體鼓21上執(zhí)行的成像處理。參考附圖2，當(dāng)感光體鼓21逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，首先，感光體鼓21的表面在充電部22 的位置處進(jìn)行均勻充電。接下來，感光體鼓21的被充電表面到達(dá)照射光L的照射位置，在 該位置處，通過寫入部分2執(zhí)行照射處理。也就是說，感光體鼓21的表面通過曝露于照射 光L而根據(jù)圖像信息選擇性地放電，從而產(chǎn)生不同于尚未被照射的非圖像部分的電勢(shì)的差 值(電壓對(duì)比)，由此形成靜電潛像。在該照射過程中，電荷產(chǎn)生材料接收光從而在感光體 鼓21的光敏層中產(chǎn)生電荷，而且所生成的孔中和感光體鼓21的帶電表面上的電荷。接下來，其上形成有潛像的感光體鼓21的表面到達(dá)與顯影單元23相對(duì)的位置。感 光體鼓21上的靜電潛像與顯影輥23a上的磁性刷相接觸，使得磁性刷中的帶負(fù)電荷的調(diào)色 劑T附著于靜電潛像。因此，靜電潛像得到顯現(xiàn)。詳細(xì)地，通過顯影輥23a的磁極的磁力吸引起的顯影劑G通過刮墨刀23c而被調(diào) 節(jié)為適當(dāng)?shù)牧?，隨后被傳送到顯影輥23a與感光體鼓21相面對(duì)的顯影區(qū)域。載體C通過顯 影區(qū)域中的顆粒的鏈或束與感光體鼓21滑動(dòng)接觸。在這一點(diǎn)，混合于載體C中的調(diào)色劑T 通過與載體C相摩擦而成為負(fù)電荷。另一方面，載體C帶正電荷。預(yù)定顯影偏壓從動(dòng)力供 應(yīng)部(附圖中未示出)應(yīng)用至顯影輥23a。結(jié)果，在顯影輥23a和感光體鼓21之間形成電 場(chǎng)，從而使得帶負(fù)電荷的調(diào)色劑T僅被選擇性地粘附于感光體鼓21上的圖像部，由此就形 成調(diào)色劑圖像。接下來，其上形成有調(diào)色劑圖像的感光體鼓21的表面到達(dá)轉(zhuǎn)印帶30和傳送輥24
7相互面對(duì)的位置。然后，感光體鼓21上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到已經(jīng)計(jì)時(shí)傳送至該面對(duì)位置 的轉(zhuǎn)印材料P上，以轉(zhuǎn)印該調(diào)色劑圖像。在這一點(diǎn)，向轉(zhuǎn)印輥24施加預(yù)定電壓。接下來，其上具有疊置調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印材料P穿過固定部66以通過彈出輥69 而被彈射到該設(shè)備外部(圖1)。另一方面，在轉(zhuǎn)印處理時(shí)還沒有被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料P上的感光體鼓21上殘留的調(diào) 色劑T或者未轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑保持粘附于感光體鼓21，并到達(dá)相對(duì)于清潔部25的部分。然 后，在感光體鼓21上的未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑被除去并收集到清潔部25。接下來，感光體鼓21的表面經(jīng)過排出部(附圖中未示出)。因此，在感光體鼓21 上的成像過程完成。接下來，將詳細(xì)描述在根據(jù)該實(shí)施例的成像設(shè)備中的顯影單元23的結(jié)構(gòu)和操作。參考圖2至圖5，顯影單元23包括作為顯影劑載體的顯影輥23a、作為傳送元件的 第一、第二和第三傳送器螺桿(螺旋鉆螺桿)23bl、23b2和23b3以及刮墨刀23c。將顯影輥23a設(shè)置為諸如鋁，黃銅，不銹鋼或?qū)щ姌渲姆谴判圆牧系膱A柱形套 筒通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(附圖中未示出)作順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。在顯影輥23a的套筒中，磁體被固 定從而形成磁場(chǎng)，使得顯影劑G在套筒的表面集聚。在顯影劑G中的載體C的顆粒鏈(束) 沿從磁體沿法線方向發(fā)射出來的磁力線形成而固定于套筒上。帶電調(diào)色劑T顆粒被粘附于 載體C的這些固定顆粒鏈上，從而形成磁刷。該磁刷通過該套筒的旋轉(zhuǎn)而沿與該套筒相同 的方向(順時(shí)針方向)傳送。刮墨刀23c位于顯影區(qū)域的上游側(cè)從而將顯影輥23a上的顯影劑G限制為適當(dāng)?shù)牧?。?dāng)顯影劑G沿縱向(垂直于圖2中的紙張平面的方向)循環(huán)時(shí)，三個(gè)傳送器螺桿 23bl至23b3攪拌和混合包含在顯影單元23中的顯影劑G。設(shè)置于與顯影輥23a相對(duì)的位置處的第一傳送器螺桿23bl (第一傳送元件)沿水 平方向(在圖3中用白色箭頭示出的左側(cè)方向)傳送顯影劑G并將顯影劑G公知至顯影輥 23a 上。第二傳送器螺桿23b2 (第二傳送元件)設(shè)置在第一傳送器螺桿23bl下方的位置 并且相對(duì)于顯影輥23a。第二傳送器螺桿23b2沿水平方向(在圖3中用白色箭頭示出的左 側(cè)方向)傳送從顯影輥23a分離出來的顯影劑G(在顯影處理后通過試劑分離極從顯影輥 23a強(qiáng)制分離出來的顯影劑G)。第一傳送器螺桿23bl和第二傳送器螺桿23b2設(shè)置成使得 它們的旋轉(zhuǎn)軸基本上水平，與顯影輥23a和感光體鼓21相同。第三傳送器螺桿23b3 (第三傳送元件)設(shè)置成與水平方向呈一角度，從而通過第 二傳送器螺桿23b2線性連接傳送的通道(傳送通道)的下游側(cè)以及通過第一傳送器螺桿 23bl線性連接的傳送通道的上游側(cè)。(參考附圖3)。第三傳送器螺桿23b3將由第二傳送器 螺桿23b2傳送的顯影劑G傳送到第一傳送器螺桿23bl的傳送通道的上游側(cè)，將由第一傳 送器螺桿23bl從傳送通道下游側(cè)循環(huán)的顯影劑G傳送通過下落通道23f傳送至第一傳送 器螺桿23bl的傳送通道的上游側(cè)(附圖3中用白色箭頭示出的到達(dá)右上角的對(duì)角傳送)。第一傳送器螺桿23bl的傳送通道、第二傳送器螺桿23b2的傳送通道和第三傳送 器螺桿23b3的傳送通道通過壁部彼此分離。參考附圖3，經(jīng)過第二傳送器螺桿23b2的傳送通道的下游側(cè)和經(jīng)過第三傳送器螺桿23b3的傳送通道的上游側(cè)通過第一連接部23g彼此相互連通。此外，經(jīng)過第三傳送器螺 桿23b3的傳送通道的下游側(cè)和經(jīng)過第一傳送器螺桿23bl的傳送通道的上游側(cè)通過第二連 接部23h彼此相互連通。此外，經(jīng)過第一傳送器螺桿23bl的傳送通道的下游側(cè)和經(jīng)過第三 傳送器螺桿23b3的傳送通道的上游側(cè)通過下落通道23f彼此相互連通。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，三個(gè)螺旋輸送器23b 1至23b3形成循環(huán)通道，這樣使顯影劑G沿縱向 在顯影單元23中循環(huán)。這里，當(dāng)顯影單元23進(jìn)行操作時(shí)，包含在顯影單元23中的顯影劑 G沿圖3中示出的斜線(剖面線)流動(dòng)。參考附圖3，在下游側(cè)的顯影劑G表面比經(jīng)過第一傳送器螺桿23bl的傳送通道的 上游側(cè)要低。這是因?yàn)閭魉椭械娘@影劑G的部分被供給到顯影輥23a。也就是說，沒有被供 給到顯影輥23a的顯影劑G通過下落通道23f移動(dòng)到第三傳送器螺桿23b3的上游側(cè)。用作調(diào)色劑傳感器的磁性傳感器26設(shè)置在第三傳送器螺桿23b3的顯影通道中。 預(yù)定調(diào)色劑密度的顯影劑G根據(jù)由磁性傳感器26檢測(cè)到的調(diào)色劑密度信息從作為供給部 的試劑盒28供給入顯影單元23。這里，參考附圖3和附圖4，作為排出部的排出口 23d設(shè)置在第一傳送器螺桿23bl 的傳送通道中，顯影劑G的包含在顯影單元23中的部分通過該排出開口而排出到外部(至 試劑容器70)。詳細(xì)地說，當(dāng)由于顯影單元23中的顯影劑G的量因?yàn)轱@影劑G從試劑盒28 通過供給管29供給入顯影單元23而增加使得被傳送到排出口 23d的位置處的顯影劑G的 (上)表面超過預(yù)定高度時(shí)，排出口 23d用于將剩余的顯影劑G排到試劑容器70。也就是 說，顯影劑G的剩余量超過待從排出口 23d排出的排出口 23d下部的高度(垂直厚度)，而 且經(jīng)由排出通道71朝向試劑盒70沿重力方向移動(dòng)(參見附圖4)。因此，被基體樹脂或調(diào) 色劑T的外部添加劑污染的載體C被自動(dòng)地排到顯影單元23外部。因此，可抑制圖像的質(zhì) 量隨時(shí)間的退化。此外，根據(jù)該第一實(shí)施例，在顯影單元23的顯影劑G的循環(huán)通道中，設(shè)置一旁路通 道，使得部分顯影劑G在不通過上述排出口 23d(排出部分)的位置時(shí)返回至循環(huán)通道的上 游側(cè)。具體地說，參考附圖3和附圖5，將開口 23e設(shè)置在第一傳送器螺桿23bl的傳送通道 中的排出口 23d的上游側(cè)上(在相對(duì)接近排出口 23d的位置)。該開口 23e作為旁路通道 的入口，該旁路通道的出口位于第二傳送器螺桿23b3的傳送通道內(nèi)(在該傳送通道的中心 附近)。因此，通過在顯影單元23中的顯影劑G的循環(huán)通道中設(shè)置旁路通道，可防止即使 在顯影單元23的顯影劑G存在波動(dòng)傾斜時(shí)顯影劑G從排出口 23d排出的量發(fā)生變化的情 況下從顯影單元23排出的顯影劑G的量大于所需的量的問題。圖6是示出顯影單元23中的顯影劑G的循環(huán)通道的示意圖，其中在顯影劑G中存 在波動(dòng)的傾斜。如圖6所示，在顯影劑G的循環(huán)通道中具有大的垂直變化時(shí)可能存在波動(dòng)的傾斜。 在顯影單元23開始運(yùn)行后(在其重啟后立即運(yùn)行)，該波動(dòng)傾斜瞬時(shí)變得十分明顯。如果 產(chǎn)生了該波動(dòng)傾斜，傳統(tǒng)地，位于比排出口 23d的下部高的位置的所有顯影劑G(與圖6中 高度H2對(duì)應(yīng)的部分顯影劑G)從排出口 23d中排出。初始地，并不想要(計(jì)劃)如此排出 顯影劑G。因此，該現(xiàn)象的重復(fù)發(fā)生可能造成顯影單元23中顯影劑G的缺乏，從而使顯影 劑G的退化條件不穩(wěn)定或減少調(diào)色劑T的電荷量。結(jié)果，可防止出現(xiàn)出現(xiàn)顯影劑G從排出口 23d過度排出的問題。另一方面，根據(jù)該第一實(shí)施例，與旁路通道連通的開口 23e位于排出口 23d的上游 側(cè)。因此，比排出口 23d的下部要高的位置處的部分顯影劑G通過開口 23e返回到第三傳 送器螺桿23b3中的傳送通道，而不從排出口 23d排出。結(jié)果，可防止顯影劑G從排出口 23d 過度排出的問題。因此，根據(jù)該第一實(shí)施例，旁路通道中的開口 23e的下部定位成比排出口 23d的下 部高出HI。結(jié)果，對(duì)于比排出口 23d的下部高的顯影劑G，與Hl和H2之差(H1-H2)相對(duì)應(yīng)的 部分顯影劑G通過開口 23e返回到第三傳送器螺桿23b3中的傳送通道，而不從排出口 23d 排出。結(jié)果，可確保防止出現(xiàn)顯影劑G從排出口 23d過度排出的問題同時(shí)保持排出部的初 始功能。優(yōu)選地，排出口 23d與開口 23e之間的縱向距離W盡可能地短。如上所述，根據(jù)該第一實(shí)施例，設(shè)置旁路通道(開口 23e)，用于使部分顯影劑G返 回到循環(huán)通道的上游側(cè)，而不經(jīng)過設(shè)置排出口 23d(排出部)的位置。因此，可提供滴流顯 影系統(tǒng)的顯影單元23，據(jù)此，排出到試劑容器70的顯影劑G的量沒有變化，使得即使在顯影 單元23中的顯影劑G存在波動(dòng)傾斜的情況下也可使輸出圖像的質(zhì)量穩(wěn)定。根據(jù)該第一實(shí)施例，本發(fā)明所應(yīng)用的顯影單元23具有作為傳送元件的三個(gè)傳送 器螺桿23b 1至23b3?？蛇x擇地，本發(fā)明也可應(yīng)用于具有比三個(gè)傳送器螺桿多兩個(gè)或更多的 傳送器螺桿的顯影單元中。同樣在這種情況下，通過設(shè)置旁路通道使得部分顯影劑返回到 循環(huán)通道的上游側(cè)而不通過設(shè)置有排出部的位置，可實(shí)現(xiàn)與該第一實(shí)施例相同的效果。此外，根據(jù)該第一實(shí)施例，第三傳送器螺桿23b3設(shè)置成與水平方向呈一角度?？?選擇地，第三傳送器螺桿23b3也可水平地設(shè)置。 此外，根據(jù)該第一實(shí)施例，顯影劑G (調(diào)色劑T和載體C)從作為供給部的試劑盒28 供給至顯影單元23?？蛇x擇地，也可從供給部?jī)H供給載體C至顯影單元23。在這種情況下， 僅包含調(diào)色劑的調(diào)色劑盒從試劑盒(載體盒)分離地設(shè)置，而且包含在調(diào)色劑盒中的調(diào)色 劑根據(jù)磁性傳感器26的檢測(cè)結(jié)果被適當(dāng)?shù)毓┙o到顯影單元23。即使在這種情況下，也可產(chǎn) 生與該第一實(shí)施例相同的效果。此外，根據(jù)該第一實(shí)施例，本發(fā)明應(yīng)用到處理盒20形成部分成像部的成像設(shè)備。 然而，本發(fā)明的應(yīng)用不局限于此，而且本發(fā)明還可以應(yīng)用到成像部分不由處理盒形成的成 像設(shè)備中。具體地說，本發(fā)明可應(yīng)用于顯影單元23形成為可獨(dú)立地粘合至成像設(shè)備以及從 成像設(shè)備卸下的單元的情況下。[第二實(shí)施例]參考圖7至圖9描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖7是根據(jù)該第二實(shí)施例的顯影單元23A的橫截面視圖。圖7對(duì)應(yīng)于上述第一實(shí) 施例的附圖4。第一實(shí)施例的顯影單元23和第二實(shí)施例的顯影單元23A之間的不同之處之 一在于凸出部23k設(shè)置在顯影單元23A中的排出口 23d的上端部。與第一實(shí)施例的顯影單元23相似，該第二實(shí)施例的顯影單元23A同樣也包括作為 排出部的排出口 23d和使部分顯影劑G返回到經(jīng)過第三傳送器螺桿23b3的傳送通道的開 Π 23e。
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此處，根據(jù)該第二實(shí)施例，參考圖7，凸出部23k(凸出的邊緣)設(shè)置于排出口 23d 的上端部。該凸出部23k作為防止元件，用于防止顯影劑Gl被沿圖7的箭頭所示的方向旋 轉(zhuǎn)的第一傳送器螺桿23bl攪起而進(jìn)入排出口 23d。也就是說，通過將凸出部23k設(shè)置為防 止元件，可防止被第一傳送器螺桿23bl拋起的顯影劑Gl進(jìn)入排出口 23d以及收集和存儲(chǔ) 在該試劑容器70中，這樣就可防止顯影單元23中顯影劑G的減少。因此，根據(jù)該第二實(shí)施例，被第一傳送器螺桿23bl拋起的顯影劑Gl在與凸出部 23k相撞后不進(jìn)入排出口 23d，而是返回到第一傳送器螺桿23bl的傳送通道。這可允許排 出口 23d令人滿意地實(shí)施其作為排出部的作用，而不會(huì)產(chǎn)生任何副作用。根據(jù)該第二實(shí)施例，斜面(傾斜的平面)23kl形成在作為防止元件的凸出部23k 的上部，從而防止顯影劑沉積在其上。這種結(jié)構(gòu)使得與凸出部23k相撞的顯影劑Gl在被 第一傳送器螺桿23bl攪起后沿斜面23kl滑下，并且返回到第一傳送器螺桿23bl的傳送通 道，而不被沉積在凸出部23k上。因此，可防止可能由于顯影劑G(Gl)沉積在凸出部23k上 而造成顯影劑G的較差循環(huán)。圖8是排出口 23d和開口 23e的附近的透視圖，取自于第一傳送器螺桿23bl的傳 送通道側(cè)。參考圖8，根據(jù)該第二實(shí)施例，每個(gè)都具有槽形的排出口 23d和開口 23e形成在可 拆卸地設(shè)置在顯影單元23中的板狀元件23η中。詳細(xì)地說，第一傳送器螺桿23bl的傳送 通道和第三傳送器螺桿23b3的傳送通道由壁部23m分離。該板狀元件23η形成為可沿圖 8中雙頭白色箭頭所示方向可分離和可連接(再次連接)于該壁部23。通過由此形成或設(shè)置帶有可相對(duì)于顯影單元23拆卸的排出口 23d和開口 23e的 板狀元件23η相對(duì)顯影單元23可拆卸，可方便地改變每個(gè)排出口 23d和開口 23e的高度 (垂直位置)。也就是說，僅通過改變(取代)整個(gè)板狀元件23η而不必改變(取代)整個(gè) 顯影單元23，就可改變每個(gè)排出口 23d和開口 23e的高度。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于下述情況尤其是有用的，即，需要使顯影單元23共用于具有不同的 傳送轉(zhuǎn)印材料P的速度(處理線速度)的兩種類型的成像設(shè)備的情況。在具有不同處理線 速度的顯影單元之間，傳送器螺桿23bl至23b3的旋轉(zhuǎn)速度不同，因此顯影劑的波動(dòng)傾斜的 方式不同。因此，即使使用相同的顯影單元，根據(jù)傳送器螺桿23bl至23b3的旋轉(zhuǎn)速度，排 出口 23d和開口 23e的合適位置不同。根據(jù)該第二實(shí)施例，具有不同的排出口 23d和開口 23e的高度(垂直位置)的板狀元件23η可相互替換。這就可增加在具有不同處理線速度 的兩種形式成像設(shè)備之間的顯影單元23的普遍性(兼容性)。如圖8所示，使旁路通道Fl和排出通道F2分離的壁面不必覆蓋其間的整個(gè)邊界。 具體地說，該壁面不設(shè)置在從排出口 23d排出的顯影劑和從開口 23e排出的顯影劑由于其 自由下落而彼此不相混合的區(qū)域中。此處，根據(jù)該第二實(shí)施例，作為防止元件的凸出部23k(凸出的邊緣)位于排出口 23d的上端部?？蛇x擇地，如果第一傳送器螺桿23bl (傳送元件)沿圖9所示的箭頭方向 (順時(shí)針)旋轉(zhuǎn)，可優(yōu)選地在排出口 23d的下端部設(shè)置凸出部23k (凸出的邊緣)。也就是 說，可優(yōu)選地在排出口 23d的上游側(cè)上沿面對(duì)排出口 23d的第一傳送器螺桿23bl的旋轉(zhuǎn) 方向設(shè)置凸出部23k。這是因?yàn)椋?dāng)?shù)谝粋魉推髀輻U23bl沿圖9所示的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，由第一 傳送器螺桿23bl攪起的顯影劑G移動(dòng)從而使其從下側(cè)進(jìn)入排出口 23d。因此，通過在排出口 23d的下端設(shè)置凸出部23k，可高效地防止由第一傳送器螺桿23bl攪起的顯影劑G進(jìn)入 排出口 23d。此外，同樣在這種情況下，可通過在凸出部23k的上部上形成斜面23kl，可防 止顯影劑G(G1)沉積在凸出部23k上。如上所述，在該第二實(shí)施例和上述第一實(shí)施例中，設(shè)置用于使部分顯影劑G返回 到循環(huán)通道上游側(cè)的旁路通道(開口 23e)，而不經(jīng)過設(shè)置排出口 23d(排出部)的位置。因 此，可設(shè)置滴流顯影系統(tǒng)的顯影單元23，據(jù)此，排出到劑容器70的顯影劑G的量沒有產(chǎn)生變 化，這樣即使在顯影單元23中顯影劑G存在波動(dòng)傾斜的情況下也可使輸出圖像的質(zhì)量得以穩(wěn)定。本發(fā)明不局限于上述具體公開的實(shí)施例，可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行 各種變形和修改。上述元件(單元)的數(shù)量、位置或形狀也不局限于本發(fā)明的上述實(shí)施例， 而應(yīng)確定為適用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。本申請(qǐng)以2006年3月9日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2006-063645和2007年2月 16日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2007-036928為優(yōu)先權(quán)，其完整內(nèi)容引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
一種顯影單元，其包括由載體和調(diào)色劑組成的顯影劑，并且其對(duì)在圖像載體上形成的潛像進(jìn)行顯影，所述顯影單元包括多個(gè)傳送元件，其被設(shè)置為沿相應(yīng)縱向傳送所包含的顯影劑，使其形成循環(huán)通道；供給部，其被設(shè)置為在所述顯影單元中補(bǔ)給所述載體；排出部，其被設(shè)置為將所包含的顯影劑的一部分排出到所述顯影單元的外部；和凸出部，其被設(shè)置為控制所述顯影劑進(jìn)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處。
2.如權(quán)利要求1所述的顯影單元，其中，所述凸出部被設(shè)置在沿面對(duì)所述排出部的所 述傳送元件之一的旋轉(zhuǎn)方向的所述排出部的上游側(cè)上。
3.如權(quán)利要求1所述的顯影單元，其中，所述凸出部包括斜面以防止所述顯影劑在其 上沉積。
4.如權(quán)利要求1所述的顯影單元，其中，所述排出部包括在相對(duì)于所述顯影單元可拆 卸地設(shè)置的板狀件中形成的槽。
5.如權(quán)利要求1所述的顯影單元，其中，所述供給部被設(shè)置為補(bǔ)給所述顯影單元中的 所述調(diào)色劑以及所述載體。
6.一種可拆卸地設(shè)置在成像設(shè)備主體中的處理盒，所述處理盒包括被集成為一個(gè)單元的如權(quán)利要求1所述的所述顯影單元和所述圖像載體。
7.一種成像設(shè)備，包括如權(quán)利要求1所述的所述顯影單元和所述圖像載體。
全文摘要
一種顯影單元、處理盒和成像設(shè)備，其包括由載體和調(diào)色劑組成的顯影劑，且其對(duì)在圖像載體上形成的潛像進(jìn)行顯影。所述顯影單元包括沿各自的縱向傳送所述包含的顯影劑，使其形成循環(huán)通道的多個(gè)傳送元件；在所述顯影單元中補(bǔ)給所述載體的供給部；將所述包含的顯影劑的第一部分排出到所述顯影單元的外面的排出部；和使所述顯影劑的第二部分不經(jīng)過所提供的排出部位置就返回到所述循環(huán)通道的上游側(cè)的旁路通道。
文檔編號(hào)G03G15/08GK101943875SQ201010267460
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2008年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者中山政義, 久保達(dá)哉, 立山晉, 藤沼善隆 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光