專利名稱:顯影裝置及圖像形成裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及顯影裝置及具備該顯影裝置的圖像形成裝置,特別涉及在使用雙組分顯影劑的滴流方式的顯影裝置中使顯影槽內的顯影劑的量穩(wěn)定的技術。
背景技術:
近年來,在使用調色劑和載體作為顯影劑的雙組分顯影方式的顯影裝置中,例如, 如日本特開2005-221852號公報所示,一邊從排出口排出一部分顯影劑一邊向顯影槽內補充新的顯影劑,將帶電能力低的載體置換為新的載體的滴流方式(tricle)的顯影裝置正
在普及。圖8是表示這樣的滴流方式顯影裝置500的現(xiàn)有結構的剖面示意圖。如該圖所示,顯影裝置500具有顯影輥531、輸送用螺旋機構532、攪拌用螺旋機構 533及收容上述部件的殼體534。在殼體534中,形成用來循環(huán)顯影劑的循環(huán)通路534f,該循環(huán)通路534f由以隔板 534e劃分的第一輸送通路53 及第二輸送通路534b、以及連接在該第一輸送通路和該第二輸送通路之間的第一連接口 536a及第二連接口 53 構成。而且,在第一輸送通路53 的顯影劑輸送方向下游側的延長線上形成顯影劑排出通路53 ,并且在第二輸送通路534b的顯影劑輸送方向上游側的延長線上形成顯影劑供給通路534d。在以下的說明中,有時也將各輸送通路的顯影劑輸送方向上游側、顯影劑輸送方向下游側簡稱為各輸送通路的“上游側”、“下游側”。并且,沿第一輸送通路53 設有顯影輥531。輸送用螺旋機構532及攪拌用螺旋機構533為螺旋狀螺旋機構,其中輸送用螺旋機構532設置在第一輸送通路53 內,向第一連接口 536a側輸送該第一輸送通路53 內的顯影劑。進而,在第一輸送通路53 的下游側對應第一連接口 536a的位置上設有反轉螺旋機構532c,該反轉螺旋機構532c為與輸送用螺旋機構532共用旋轉軸部的螺旋機構,葉片相對該旋轉軸部的安裝角度與輸送用螺旋機構532反向。在這樣的結構中,當從未圖示的調色劑補充裝置、經由供給口 538 —點一點投入顯影劑(調色劑和載體),則該顯影劑通過顯影劑供給通路534d,向第二輸送通路534b輸送,與利用攪拌用螺旋機構533從第一連接口 536a輸送過來的顯影劑混合,從第二連接口 536b輸送到第一輸送通路53乜。此時,顯影劑雖然也到達第一輸送通路53 的下游側的反轉螺旋機構532c,但當?shù)谝惠斔屯?3 內存在的顯影劑少時,到達反轉螺旋機構532c的顯影劑被向相反方向反推,其結果就是幾乎所有的顯影劑從第一連接口 536a輸送到第二輸送通路534b中。另一方面,當?shù)谝惠斔屯?3 內存在的顯影劑多時,到達反轉螺旋機構532c的顯影劑雖然會向相反方向被反推,但由于鄰近反轉螺旋機構532c的區(qū)域G中的顯影劑為過密狀態(tài),壓力升高,克服了反轉螺旋機構532c的反推力,顯影劑越過反轉螺旋機構532c,經由排出口 537向外部的回收箱(未圖示)排出。由此,殼體534內的顯影劑的量保持穩(wěn)定。然而,在電子照相方式的圖像形成裝置中,也存在因紙張的種類或畫質驅動等而使整體處理速度、即系統(tǒng)速度(system speed)可變的機型,在這種機型中,由于該系統(tǒng)速度的改變,顯影裝置500的顯影劑的循環(huán)速度發(fā)生變化,從而使一部分顯影劑的壓力、高度發(fā)生變化。在像上述圖8那樣結構的顯影裝置中,由于顯影劑的排出量基本上依賴于位于第一輸送通路下游側的區(qū)域G中的顯影劑的壓力,所以,直接受到起因于系統(tǒng)速度變化的壓力變化的影響,顯影劑量難以保持穩(wěn)定。例如,在高速驅動時,因為通常的輸送用螺旋機構532的顯影劑單位時間的正向輸送力(以下稱為“輸送力”)和反轉螺旋機構532c的反向輸送力這雙方增加,所以位于區(qū)域G的顯影劑的壓力增大。但是通常,因為正向的輸送力設定得較大,所以,通過高速驅動, 與反向的輸送力增加量相比,正向的輸送力增加得更多,雙方的輸送力之差加大,成為高壓的顯影劑過量地越過反轉螺旋機構532c而被排出,其排出量可能多于低速驅動時的排出量。特別是為了應對近年來圖像形成裝置的小型化要求,需要減小顯影裝置主體,為此必須減小顯影裝置內的顯影槽的容量。這樣,微小的顯影劑排出量之差對于面對顯影輥的供給輸送通路內的顯影劑液面的高度來說具有較大影響,由于暫時的過量排出使得顯影劑的液面下降,不能向顯影輥供給必要的顯影劑,可能出現(xiàn)圖像不均。
發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的,本發(fā)明的目的在于,在使用滴流方式的顯影裝置中,通過抑制系統(tǒng)速度變化時顯影劑排出量的變化,穩(wěn)定顯影裝置內的顯影劑量,防止出現(xiàn)圖像不均。為了達到上述目的,本發(fā)明的一個方面是提供一種顯影裝置,該顯影裝置在由第一和第二輸送通路并列設置而構成的循環(huán)通路內使雙組分顯影劑循環(huán),并且向沿第一輸送通路配置的顯影輥供給顯影劑,而且經由在第一輸送通路的顯影劑輸送方向下游側的延長線上設置的排出通路排出一部分顯影劑。該顯影裝置的特征在于,具有第一連通通路,其在所述第一輸送通路的顯影劑輸送方向下游側的位置從所述第一輸送通路分支,并與所述第二輸送通路連通;第一輸送機構,其向所述第一連接通路輸送所述第一輸送通路內的顯影劑;進入容許機構,其根據(jù)所述第一輸送通路側的顯影劑壓力,容許該第一輸送通路側的顯影劑進入所述排出通路。其中,所述第一輸送機構具有主輸送部,其至少在對應所述顯影輥的范圍內配置;副輸送部,其配置在該主輸送部的顯影劑輸送方向下游側,并且單位時間的輸送量小于該主輸送部。根據(jù)上述結構,由于副輸送部的單位時間的輸送量(輸送力)比位于其上游側的主輸送部設定得小,所以,起因于系統(tǒng)速度增加的副輸送部的輸送力的變化幅度被抑制得比主輸送部小,因而能夠抑制第一輸送通路中鄰近排出通路的顯影劑的壓力變化。由此,利用進入容許機構,緩和了被容許進入排出通路的顯影劑量的變化,使顯影裝置內的顯影劑量穩(wěn)定,所以能夠防止圖像不均等弊病。另外,優(yōu)選在所述第一輸送通路中,位于所述主輸送部的顯影劑輸送方向最下游側、并且鄰近所述副輸送部的位置,設有與所述第二輸送通路連通的第二連通通路。進而,優(yōu)選第二連通通路的流路截面積小于第一連通通路的流路截面積。還有,第一和第二輸送通路隔著分隔部件而相互并列配置,第一連通通路和第二連通通路分別為在所述分隔部件上設置的第一開口和第二開口,優(yōu)選所述第二開口的最下部位置與第一開口的最下部位置相比,在垂直方向上位于上方。再有,優(yōu)選第一輸送機構為通過驅動源驅動旋轉的第一螺旋機構,所述副輸送部的螺旋部分直徑設定得比所述主輸送部的螺旋部分直徑小。還有,優(yōu)選所述進入容許機構與所述副輸送部相比,單位時間的輸送量小,并且輸送力的方向與副輸送部的輸送方向反向。進而,也可以在第二輸送通路的顯影劑輸送方向上游側設有用來補充顯影劑的補充通路。再有,在第一輸送通路的顯影劑輸送方向的最上游側設有接收來自第二輸送通路的顯影劑的第三連通通路,并且在所述第二輸送通路內配置有向所述第三連通通路輸送第二輸送通路內的顯影劑的第二輸送機構。第二輸送機構具有一般輸送部以及對顯影劑的攪拌能力大于該一般輸送部的攪拌增大部,所述攪拌增大部優(yōu)選至少比所述第一連通通路位于顯影劑輸送方向下游側。還有,第二輸送機構是通過驅動源驅動旋轉的第二螺旋機構,所述攪拌增大部優(yōu)選由在第二螺旋機構的葉片的間隔(pitch)中設置的板狀槳葉(Paddle)構成。而且,為了達到上述目的,本發(fā)明其他的方面也可為具備上述顯影裝置的圖像形成裝置。
圖1是表示本發(fā)明實施方式的打印機的整體結構的剖面示意圖;圖2是表示本發(fā)明實施方式的顯影裝置結構的剖面圖;圖3 (a)是本發(fā)明實施方式的顯影裝置的圖2的C-C’向矢剖面圖,圖3(b)是表示第二連接通路的開口形狀的示意圖;圖4(a)是本發(fā)明實施方式的顯影裝置的圖2的D_D’向矢剖面圖,圖4(b)是表示第一連接通路的開口形狀的示意圖;圖5是表示螺旋機構的螺旋部分直徑與顯影劑單位時間的輸送量之間關系的示意圖;圖6是表示本發(fā)明實施方式的顯影裝置的實施例產品與現(xiàn)有產品的顯影劑變化量的示意圖;圖7是表示本發(fā)明變形例的顯影裝置結構的示意圖;圖8是表示現(xiàn)有的圖像形成裝置中顯影裝置結構的剖面圖。
具體實施例方式本發(fā)明的目的、優(yōu)點和特征將通過下面的基于附圖的說明變得更為清楚。下面, 針對搭載了本發(fā)明的定影裝置的電子照相方式的圖像形成裝置的實施方式,以彩色打印機 (以下簡稱為“打印機”)為例進行說明。
(1)打印機1的整體結構圖1是表示該打印機1的整體結構的剖面示意圖。如該圖所示,該打印機1具有圖像處理部3、給紙部4、定影部5及控制部60,打印機1是所謂的串聯(lián)式(tandem-type)彩色打印機,與網絡(例如LAN)連接,當接收到來自外部終端裝置(未圖示)的打印任務的運行指示,則根據(jù)該指示形成由黃、品紅、青及黑色構成的調色劑像,將這些調色劑像進行多次轉印,實行全色的圖像形成。下面將黃、品紅、青、黑的各再現(xiàn)色表示為Y、M、C、K,在與各再現(xiàn)色相關的結構部件的標記上附上該Y、M、C、K。圖像處理部3具備與Y K色分別對應的成像部3Y、3M、3C、3K、光學部10、中間轉印帶11等。成像部3Y具備感光鼓31Y、配設在其周圍的帶電器32Y、顯影器33Y、一次轉印輥 34Y、用于清潔感光鼓31Y的清潔刮片35Y等,在感光鼓31Y上形成Y色的調色劑像。關于其他的成像部3M I,結構與成像部3Y相同,因而在該圖中省略標記。中間轉印帶11是環(huán)狀的轉印帶,被架設在驅動輥12和從動輥13上,沿箭頭A方向被驅動旋轉。光學部10具備激光二極管等發(fā)光元件,根據(jù)來自控制部60的驅動信號,發(fā)出用于形成Y K色圖像的激光L,曝光掃描感光鼓31Y 31K。通過該曝光掃描,通過帶電器32Y 31而帶電的感光鼓31Y 31K上形成靜電潛像,各靜電潛像通過顯影器33Y 31而顯影,形成在感光鼓31Y 31K上的Y K色的調色劑像在中間轉印帶11上同一位置上重合,錯開時間被實行一次轉印。利用通過一次轉印輥34Y 34K而起作用的靜電力,各色調色劑像被依次轉印在中間轉印帶11上,形成全色調色劑像,進而向二次轉印位置46方向移動。另一方面,給紙部4具備容納記錄紙S的供紙盒41、將供紙盒41內的記錄紙S — 張一張地陸續(xù)輸送到傳輸通路43上的拾取輪42、用于控制將陸續(xù)送出的記錄紙S送到二次轉印位置46的時機的一對定時輥44等,配合著中間轉印帶11上的調色劑像的移動時機, 從給紙部4將記錄紙S輸送到二次轉印位置,通過二次轉印輥45的作用,中間轉印帶11上的調色劑像被整體二次轉印到記錄紙S上。通過了二次轉印位置46的記錄紙S被輸送到定影部5,記錄紙S上的調色劑像(未定影圖像)通過在定影部5的加熱、加壓,被定影在記錄紙S上,經由一對出紙輥71,將記錄紙S輸送到出紙盤72中??刂撇?0由CPU、通信接口、ROM、RAM等構成,CPU如果經由通信接口接收到來自外部客戶終端的打印任務,則從ROM讀取規(guī)定的程序,控制上述圖像處理部3、給紙部4、定影部5等,實行順暢的圖像形成動作。而且,在本實施方式中,控制部60能夠根據(jù)用戶所選擇的紙張的種類,改變系統(tǒng)速度,控制圖像形成動作。具體地說,當使用普通紙時,進行高速驅動,運行圖像形成模式即高速模式;當使用厚紙或OHP用紙時,通過低速驅動運行圖像形成模式即低速模式。再加上,控制部60進行顯影劑供給控制,向作為顯影器33Y的顯影槽的殼體134Y 提供來自未圖示的顯影劑補充盒的包含非磁性調色劑(以下簡稱為“調色劑”)和磁性載體(以下簡稱為“載體”)的雙組分顯影劑。在此,在殼體134Y的底部設有檢測顯影劑的調色劑濃度的磁傳感器7,控制部60 例如利用日本特開2004-094122號公報所記載的公知技術等,根據(jù)標示調色劑濃度的磁傳感器的輸出值,例如,通過控制顯影劑補充盒(未圖示)的擋板(未圖示)的開關動作來調整顯影劑的供給量,由此將顯影器33Y內的調色劑濃度控制為一定值。另外,該顯影劑供給控制原則上只將調色劑濃度控制為保持一定,不控制顯影器 33Y 33K內的顯影劑的量。(2)顯影器的結構<整體結構>上述顯影器33Y 33K除了被供給的調色劑顏色不同外,其他的結構都相同,所以,下面以顯影器33Y為例進行說明,省略對其他顯影器的說明。圖2是位于圖1中顯影器33Y的B_B,線上的向矢剖面圖。顯影器33Y是使用包含調色劑和載體的雙組分顯影劑的滴流方式顯影器,在作為顯影槽的殼體134Y內配置有攪拌用螺旋機構133Y、供給用螺旋機構132Y、顯影輥131Y。更具體地說,在殼體134Y內,供給用螺旋機構132Y與攪拌用螺旋機構133Y相互平行地配設,并且在兩個螺旋機構之間設有隔板134aY,由該隔板劃分的空間構成第一輸送通路M3Y和第二輸送通路M4Y。而且,在第一輸送通路對3¥的下游側的延長線上設有顯影劑排出通路M1Y,并且在該顯影劑排出通路MlY的前端附近設有用來排出顯影劑的顯影劑排出口 139Y。在第二輸送通路M4Y的上游側延伸設有顯影劑供給通路M2Y,經由設置在該顯影劑供給通路M2Y的前端附近的顯影劑供給口 138Y,從顯影劑補充盒(未圖示)提供顯影劑。另外,在本實施方式中,第一輸送通路M3Y和顯影劑排出通路MlY的分界、第二輸送通路M4Y和顯影劑供給通路M2Y的分界都位于圖2的輔助線T上。還有,顯影輥131Y由在殼體134Y上旋轉自如地配設的套筒內配置公知的磁輥構成,沿供給用螺旋機構132Y及第一輸送通路M3Y而配置。第一輸送通路M3Y和第二輸送通路M4Y經由形成于隔板IMaY的第一 第三連接通路135Y、136Y、137Y連通,由此形成顯影劑的循環(huán)通路Μ0Υ。第一連接通路137Υ設置在位于第一輸送通路Μ3Υ的最下游側且鄰近顯影劑排出通路MlY的位置P,第二連接通路136Υ設置在對應第一輸送通路Μ3Υ的顯影輥131Υ的大致右側端部位置Q,即位于后述的第一輸送部231Υ的最下游側且鄰近第二輸送部232Υ的位置。還有,第三連接通路135Υ設置在第一輸送通路Μ3Υ的最上游側的位置。上述第一、第二連接通路137Υ、136Υ由于分別從第一輸送通路Μ3Υ分支而形成, 所以,下面將上述位置P、Q分別稱為第一分支部P、第二分支部Q。另外,在圖2中,為了便于理解第二連接通路136Υ的軸向位置,為方便起見,圖示為在剖面內具有開口,但實際上,第二連接通路136Υ的開口位置位于剖面位置的上方(參照后述的圖3(a))。分別配置在第一輸送通路Μ3Υ、第二輸送通路Μ4Υ的供給用螺旋機構132Υ及攪拌用螺旋機構133Y是在旋轉軸上形成了規(guī)定螺距的螺旋狀葉片的螺旋狀螺旋輸送桿 (spiral screw),分別通過未圖示的驅動裝置,按照該圖左側所示的箭頭方向被驅動旋轉。供給用螺旋機構132Y延伸至顯影劑排出通路MlY的內部,從顯影劑輸送方向的上游側至下游側,具有螺旋部分形狀不同的第一輸送部231Y(主輸送部)、第二輸送部 232Y (副輸送部)、第三輸送部233Y(進入容許機構)及第四輸送部234Υ。第一輸送部231Υ位于對應于顯影輥131Υ的范圍內,即從輔助線V至輔助線U的范圍,例如設定其螺旋部分直徑為13mm、螺距為25mm、旋轉軸直徑為6mm,被驅動旋轉時向y 方向輸送顯影劑。第二輸送部232Y設置在從第一輸送部231Y的下游側至第一分支部P的范圍,即從輔助線U大致至輔助線T的范圍內。雖然輸送方向與第一輸送部231Y的方向相同,但輸送力被設定為小于第一輸送部231Y的輸送力。對于該第二輸送部232Y,例如設定其螺旋部分直徑為11mm、螺距為12. 5mm、卷數(shù) (卷t數(shù))為4、旋轉軸直徑為6mm。第三輸送部233Y設置在位于第一分支部P的下游側且顯影劑排出通路MlY的大致入口部分,該第三輸送部233Y的輸送力的作用方向與第二輸送部232Y的顯影劑的輸送力的作用方向相反,其被設計為螺旋狀螺旋輸送桿的旋向與其他部分反向,并且輸送力的絕對值比第二輸送部232Y小規(guī)定的量。具體地說,在第三輸送部233Y中,例如設定螺旋部分直徑為11mm、螺距為5mm、卷數(shù)為3、旋轉軸直徑為6mm。當上述第一分支部分P的顯影劑的壓力增大,則一部分顯影劑反抗第三輸送部 233Y的反向輸送力,流入顯影劑排出通路MlY中。詳細情況將后述。第四輸送部234Y設置在顯影劑排出通路MlY內的、從上述第三輸送部233Y的下游側至顯影劑排出口 139Y的端部即輔助線R的位置之間,將越過第三輸送部233Y、進入第四輸送部234Y的顯影劑進一步向y方向輸送,然后將其從顯影劑排出口 139Y向未圖示的顯影劑回收容器排出。該部分的螺旋狀螺旋輸送桿例如設定為螺旋部分直徑為11mm、螺距為12. 5mm、旋轉軸直徑為6mm。另外,為了使供給用螺旋機構132Y與包圍該供給用螺旋機構的殼體134Y的內壁面之間的間隙保持一定,隨著第一輸送部231Y 第四輸送部234Y的螺旋部分直徑的變化, 上述壁面形狀也發(fā)生變化。還有,攪拌用螺旋機構133Y配置為從第二輸送通路M4Y延伸至顯影劑供給通路 242Y內部,攪拌內部的顯影劑,并且向y’方向輸送顯影劑。該部分的螺旋狀螺旋輸送桿例如被設定為螺旋部分直徑為13mm、螺距為25mm、旋轉軸直徑為6mm。<第一、第二連接通路的形狀等>圖3(a)是圖2的C_C’線向矢剖面圖,圖3 (b)是表示從垂直于隔板134aY的方向面對圖3(a)的第二連接通路136Y時的開口形狀的放大圖。還有,圖4(a)是圖2的D-D’線向矢剖面圖,圖4(b)是表示從垂直于隔板134aY的方向面對圖4(a)的第一連接通路137Y 時的開口形狀的放大圖。如圖3 (b)、圖4 (b)所示,在本實施方式中,第一連接通路137Y、第二連接通路136Y 的開口形狀為矩形,開口高度及開口寬度都是第一連接通路137Y設定得比第二連接通路136Y大,即Hl > H2、Wl > W2,并且第一連接通路137Y的流路截面積即開口面積大于第二連接通路136Y。在此,流路截面積可以定義為以垂直于顯影劑在流路即連接通路內的流動方向的平面進行剖切時流路的截面積。如果流路長、并且從其入口至出口之間流路截面積存在變化,則流路截面積表示其最小的流路截面積。因為通過最小的流路截面積的大小可確定顯影劑流動的難易程度。還有,如圖3 (a)、圖4(a)所示,第二連接通路136Y的開口的最下部(下邊)位置相比于第一連接通路137Y的開口的最下部(下邊)位置,在垂直方向即ζ軸方向上,位于上方。由此,從第一輸送通路對3¥內輸送到第二分支部Q的顯影劑中,只有超過第二連接通路136Y的最下部高度的顯影劑經由第二連接通路136Y輸送到第二輸送通路M4Y,其他的顯影劑則通過第二輸送部M2Y輸送到第一分支部P。即第二連接通路136Y使第一輸送通路M3Y內對應于顯影輥131Y的區(qū)域(以下稱為“顯影輥區(qū)域”)中的、顯影劑液面超過一定高度而溢出(overflow)的顯影劑向第二輸送通路M4Y釋放,可以說形成為旁通路徑。還有,由于與第一連接通路137Y相比,第二連接通路136Y形成為使顯影劑難以流動的結構,所以,位于顯影輥區(qū)域的顯影劑的液面難以下降,難以發(fā)生顯影劑向顯影輥供給不良的問題。這樣,在第二分支部Q的顯影劑中,與第二連接通路136Y相比,經由第二輸送部 232Y從第一連接通路137Y向第二輸送通路對4¥流動的顯影劑的量增多,所以,顯影劑的循環(huán)通路相應地延長,因而能夠延長與從顯影劑供給口 138Y補充的新顯影劑的攪拌時間,能夠提高新舊顯影劑的攪拌性。另外,作為用來使第二連接通路136Y中的顯影劑比第一連接通路137Y中難以流動的方法,在本實施方式中,可以形成以下(i)、(ii)中的任一種結構(i)使第二連接通路 136Y的開口的最下部位置比第一連接通路137Y高,(ii)使第二連接通路136Y的流路截面積比第一連接通路的流路截面積小。至于第二連接通路136Y的垂直方向的位置以及第一、第二連接通路137Y,136Y的流路截面積的大小,要考慮第一、第二輸送部231Y,232Y的輸送力的大小及其比例、以及顯影輥區(qū)域的容量等,通過實驗等來適當?shù)卮_定,以不產生顯影劑堵塞等?!达@影劑的排出動作〉從第二輸送部232Υ輸送到第一分支部P的顯影劑以多大的比例流向顯影劑排出通路MlY側而排出,依賴于在第一分支部P向顯影劑施加的壓力的大小。圖2中以雙點劃線的虛線包圍的圖是用來表示位于顯影器33Υ的第一分支部P附近的壓力狀態(tài)的放大圖。如該圖所示,在第一分支部P向顯影劑施加了下述的Pl Ρ3的壓力。Pl 通過第二輸送部232Υ向第一分支部P方向輸送顯影劑所產生的壓力;Ρ2 通過第三輸送部233Υ的反向輸送力,將顯影劑向第一分支部P反推時所產生的壓力;Ρ3 在第一連接通路137Υ的開口部,妨礙顯影劑通過的抵抗力。
在此,該P3的值被設定為小于Pl及P2的值,由第一連接通路137Y的流路截面積而決定該值。為此,抵達第一分支部P的顯影劑多數(shù)經由第一連接通路137Y向第二輸送通路 M4Y側輸送,但如果在該部分的壓力總和增大,則一部分顯影劑反抗第三輸送部233Y的反推壓力P2而越過第三輸送部233Y,通過顯影劑排出通路139Y向殼體134Y外部排出。即在第一分支部P,有上述PI、P2、P3三種壓力起作用,通過這些壓力的平衡,決定流向排出路徑(朝向顯影劑排出通路MIY的路徑)和主循環(huán)路徑(朝向第二輸送通路 244Y的路徑)的顯影劑量。當然,如果殼體134內的顯影劑量增多,那么位于第一分支部P的顯影劑也過密, 因而施加給顯影劑的壓力增大,所以,顯影劑越過第三輸送部233Y、從顯影劑排出口 139Y 排出的顯影劑量也增多,顯影器內的顯影劑量可以控制在一定范圍內。因此,如果系統(tǒng)速度切換為高速模式,則因為各螺旋機構的旋轉速度也升高,所以壓力PI、P2都增大。但在本實施方式中,對壓力Pl的值具有較大影響的第二輸送部232Y 的輸送力設定得小于第一輸送部231Y,所以,與目前這樣依賴于第一輸送部231Y的輸送力的情況相比,輸送力的增加量較小。圖5是表示在螺旋狀螺旋輸送桿式的輸送機構中、不改變螺旋部分的螺距而只改變螺旋部分直徑的情況下顯影劑單位時間的輸送量的圖。如該圖所示,在螺旋部分直徑為Ilmm的輸送機構中,與螺旋部分直徑為13mm的情況比較,顯影劑單位時間的輸送量為約64 %的比例。現(xiàn)在,將系統(tǒng)速度由Vl增加到V2時,可知螺旋部分直徑為Ilmm時的輸送量的增加量ADll比螺旋部分直徑為13mm時的輸送量的增加量AD13少相當?shù)牧?。因此,通過像本實施方式這樣,將第二輸送部232Y的輸送力設定得小于第一輸送部231Y,也可以緩和在系統(tǒng)速度切換為高速模式時的第一分支部P的總壓力的增加量,能夠抑制越過第三輸送部233Y、流向顯影劑排出通路MlY而排出的顯影劑的量。由此,與現(xiàn)有技術相比,能夠抑制起因于系統(tǒng)速度變化的顯影器33Y內顯影劑量的變化量。從該觀點出發(fā),第二輸送部232Y與第一輸送部231Y的輸送力之比越大,越應該能夠抑制顯影劑的變化量,但是,如果其差過大,那么在鄰近第二輸送部232Y的第二分支部Q 滯留的顯影劑增加,在該部分可能造成顯影劑堵塞。為避免發(fā)生這類情況,如果降低第二連接通路136Y的開口位置,或者增大流路截面積,那么更多的顯影劑不到達第一分支部P,而是經由第二連接通路136Y在顯影槽內循環(huán),這樣恐怕就不能充分發(fā)揮利用第一分支部P的顯影劑的壓力來調整顯影劑排出量的功能。因此,為了既能夠抑制由于系統(tǒng)速度變化而引起的顯影劑量的變化,又能確保順暢的顯影劑的循環(huán)狀態(tài)和合理的排出量調整功能,優(yōu)選第二輸送部232Y的輸送力在第一輸送部23IY的輸送力的50% 80%的范圍內?!丛u價實驗〉為了實際驗證本實施方式的效果,本發(fā)明人將打印機1在低速模式和高速模式間進行切換,針對顯影槽內殘存的顯影劑量的穩(wěn)定性進行了評價實驗。圖6是將打印機1的系統(tǒng)速度從低速模式切換至高速模式時對顯影槽內殘存的顯影材料的變化進行測量的結果。
該實驗的條件如下所述。<實施例產品及現(xiàn)有產品相同的項目> 高速模式時的系統(tǒng)速度250mm/SeC 低速模式時的系統(tǒng)速度125mm/SeC·供給用螺旋機構132Y的高速模式時的旋轉速度600rpm供給用螺旋機構132Y的低速模式時的旋轉速度300rpm·第一輸送部23IY的螺距25mm螺旋部分直徑13mm·第三輸送部233Y的螺距5謹卷數(shù)3圈螺旋部分直徑11mm·第四輸送部234Y的螺距12. 5謹螺旋部分直徑11mm 第一連接通路137Y的開口高度Hl (參照圖4(b)) :7.1mm 第一連接通路137Y的開口寬度Wl (參照圖4(b)) :7.1mm·第一連接通路137Y的開口部下邊的垂直方向的高度(從第一輸送部231Y的垂直方向的最下點至第一連接通路137Y的開口部下邊的高度)1mm<實施例產品特有的項目>另外,現(xiàn)有產品與實施例產品的不同點為以下兩點。(1)在實施例產品中,供給用螺旋機構132具有第二輸送部232Y。與此相對,在現(xiàn)有產品中,不具有第二輸送部232Y,應該形成第二輸送部232Y的部分形成為與第一輸送部 23IY相同的形狀。(2)在實施例產品中,設有第二連接通路136Y。與此相對,在現(xiàn)有產品中,未設有第二連接通路136Y。實施例產品特有的結構尺寸如下所述?!さ诙斔筒?32Y的螺距12. 5mm螺旋部分直徑11mm在本實施例產品中,由于第二輸送部232Y的螺旋部分的螺距與直徑都小于第一輸送部231Y,所以其輸送力為第一輸送部231Y的約60%。 第二連接通路136Y的開口高度H2(參照圖3(b)) :5mm 第二連接通路136Y的開口寬度W2(參照圖3(b)) :5mm·第二連接通路136Y的開口部下邊的垂直方向的高度(從第一輸送部231Y的垂直方向的最下點至第二連接通路136Y的開口部下邊的高度):9mm另外,在本實驗中,在基本上使用普通紙的高速模式時,以使顯影槽內的顯影劑穩(wěn)定量基本上是按照設計的合適的量的方式設定各尺寸?!雌渌马棥等绻蛴C1未設置在水平的場地,那么根據(jù)打印機1的傾斜角度,有時促進從顯影器33Y排出顯影劑,有時抑制從顯影器33Y排出顯影劑。因此,在本評價實驗中,在促進從顯影器33Y排出顯影劑的高速模式時,搭載顯影器33Y的打印機1的設置角度在促進顯影劑排出的方向上傾斜,即圖2的顯影器33Y的y 方向側低于y’方向側,相對水平面傾斜3°。而在抑制從顯影器33Y排出顯影劑的低速模式時,搭載顯影器33Y的打印機1的設置角度在抑制顯影劑排出的方向上傾斜,即圖2的顯影器33Y的y方向側高于y’方向側, 相對水平面傾斜3°。另外,在通常的取件地點,打印機設置場地的假設傾斜范圍為士 1.5°,上述的 3°的傾斜可以說是很嚴格的條件。圖6的坐標圖的縱軸表示從低速模式時的系統(tǒng)速度下顯影器33Y內的顯影劑量減去高速模式時的系統(tǒng)速度下顯影器33Y內的顯影劑量而得到的值,即系統(tǒng)速度變化前后顯影器33Y內的顯影劑變化量。如該圖所示,顯影劑變化量在實施例產品中約為47g,與此相對,在現(xiàn)有產品中為 70g,明確了在實施例產品中,即使系統(tǒng)速度發(fā)生變化,相比于現(xiàn)有產品,也能將顯影器內的顯影劑的變化量控制得較小。如上述說明那樣,只要利用本實施方式的顯影器33Y,即使系統(tǒng)速度增加,由于第二輸送部232的輸送力設定得小于第一輸送部231,所以能夠將第二輸送部232的輸送力的增加幅度控制在較小范圍內,能夠緩和第一分支部P的顯影劑的壓力變化。由此,因為越過第三輸送部233Y、進入顯影劑排出通路MlY而排出的顯影劑量的變化減小,顯影裝置內的顯影劑量穩(wěn)定,所以難以產生圖像不均等弊病。同樣地,由于其他的顯影器33C 31也具有相同的結構,所以也能夠得到相同的效果。〈變形例〉本發(fā)明不限于上述的實施方式,也可具有如下的變形例。(1)在上述實施方式中,第三輸送部233Y的結構為,通過將其螺旋部分的旋向與第二輸送部232Y的螺旋部分反向設置,利用第一分支部P的顯影劑的壓力,容許顯影劑進入顯影劑排出通路M1Y,從顯影劑排出口 139Y排出顯影劑。但也可采用其他的結構。例如,在第三輸送部233Y中,也可設有一個或多個與芯軸正交、與第三輸送部 233Y的內壁具有若干間隙的圓盤代替螺旋狀的葉片?;蛘咴陲@影劑排出通路MlY中,也可從包圍第三輸送部233Y的殼體134Y的壁面垂直設置刷子,即采用妨礙顯影劑移動的機構。 總之,利用第一輸送部側的顯影劑的壓力,只要是容許該顯影劑進入顯影劑排出通路MlY 的進入容許機構,怎樣的結構都可以。(2)在上述實施方式中,位于第二輸送通路M4Y的攪拌用螺旋機構133Y沒有局部改變螺旋部分的形狀。但是,例如也可如圖7所示,在攪拌用螺旋機構133Y的、位于第一連接通路137Y與第二連接通路136Y之間的部分附設用來提高攪拌力的板狀槳葉334Y等作為攪拌力增大部333Y。通過該結構,經由第一連接通路137Y流入顯影槽內的顯影劑與經由顯影劑供給口 138Y新補充的顯影劑,能夠在最初混合的第二輸送部M4Y的第一連接通路137Y附近, 在較早的階段開始促進新舊顯影劑的攪拌,因此,能夠充分混合這些顯影劑,提高顯影劑的均勻性。而且,在攪拌力增大部333Y,既可以添加上述槳葉334Y,或者也可以減小該部分的螺旋部分的螺距來代替設置槳葉334Y。因為利用這樣的結構,減慢顯影劑的輸送速度,與位于攪拌用螺旋機構133Y的攪拌力增大部333Y以外的部分(一般輸送部)相比,相應地延長攪拌時間,增大攪拌力。另外,該攪拌力增大部333Y雖然只要形成于攪拌用螺旋機構133Y的至少比第一連接通路137Y位于下游側的一部分即可,但是,為了使舊顯影劑和新補充的新顯影劑盡早攪拌而實現(xiàn)均一化,并且也為了不阻礙經由第二連接通路136Y、從第一輸送部M3Y流入的顯影劑的流動而避免產生顯影劑堵塞等,如圖7所示,優(yōu)選將該攪拌力增大部333Y設置在從第一連接通路137Y至第二連接通路136Y之間。(3)在上述評價實驗例中,因為第二輸送部232Y的輸送力小于第一輸送部231Y, 所以,第二輸送部232Y的螺旋部分直徑、螺旋部分的螺距這兩項都小于第一輸送部231Y, 但也可只有任一項比第一輸送部23IY小。進而,如圖7的槳葉334Y那樣,在位于第二輸送部232Y的螺旋狀螺旋輸送桿的間隔中設有槳葉,也能夠降低單位時間的輸送量,所以,除了改變螺旋部分的直徑或螺距外, 或者還可以附設這樣的槳葉來代替螺旋部分直徑或螺距的改變。另外,如已述的那樣,即使第二輸送部232Y的輸送力只比第一輸送部231Y的輸送力小少許,那么,至少相比現(xiàn)有產品,也能夠針對系統(tǒng)速度的變化謀求顯影劑量的穩(wěn)定化。 而且,如果第一輸送部231Y與第二輸送部232Y的輸送力之差在某種程度以下,則可以認為第二分支部Q不會滯留多少顯影劑,因此,在這種情況下,也可不設置第二連接通路136Y。(4)還有,在上述實施方式中,使用普通紙時、進行高速驅動來運行圖像形成模式 (高速模式);使用厚紙或OHP用紙時、進行低速驅動來運行圖像形成模式(低速模式)。但作為系統(tǒng)速度的變化,并不限于此。例如,使用相同的普通紙,當進行黑白打印而非彩色打印時,即使比上述高速模式還提高系統(tǒng)速度,畫質的惡化也不明顯。因此,在進行黑白打印時,也可以采用系統(tǒng)速度比高速模式更快的第三模式。這樣,即使采用高速的第三模式,在本實施方式的定影裝置中,對于穩(wěn)定顯影器內的顯影劑量也有效。(5)在上述實施方式中,針對第一輸送部231Y、第二輸送部232Y、第三輸送部233Y 及第四輸送部234Y都表示了螺旋部分形狀的具體尺寸,但這些只是原則上的例示,應該根據(jù)系統(tǒng)速度及殼體134Y的容量等恰當?shù)卮_定。還有,在上述實施方式中,位于第一輸送通路M3Y的第一輸送部231Y(參照圖2) 基本設置在對應顯影輥131Υ的范圍的位置上。但只要包含了至少對應顯影輥131Υ的范圍, 也可以設置得更長。(6)另外,在上述實施方式中,說明了串聯(lián)式的彩色打印機。但本發(fā)明不限于此,能夠適用于具備滴流方式的顯影裝置的所有圖像形成裝置。而且,上述實施方式以及各變形例的內容也可分別進行組合。雖然參照附圖通過實施例對本發(fā)明的內容進行了完整說明,但是本領域技術人員可以對實施例的內容作出各種變更或改進。因此,只要這些變更或改進沒有脫離本發(fā)明的技術范圍,就應該包含在本發(fā)明中。本發(fā)明基于在日本提交的第2010-211084號專利申請主張優(yōu)先權,其所有內容通過引用而被包含在本說明書中。
權利要求
1.一種顯影裝置,該顯影裝置在由第一輸送通路和第二輸送通路并列設置而構成的循環(huán)通路內使雙組分顯影劑循環(huán),并且向沿第一輸送通路配置的顯影輥供給顯影劑,而且經由在第一輸送通路的顯影劑輸送方向下游側的延長線上設置的排出通路排出一部分顯影劑;該顯影裝置的特征在于,具有第一連通通路,其在所述第一輸送通路的顯影劑輸送方向下游側的位置從所述第一輸送通路分支,并與所述第二輸送通路連通;第一輸送機構,其向所述第一連接通路輸送所述第一輸送通路內的顯影劑; 進入容許機構,其根據(jù)所述第一輸送通路側的顯影劑壓力,容許該第一輸送通路側的顯影劑進入所述排出通路;在此,所述第一輸送機構具有 主輸送部,其至少在對應所述顯影輥的范圍內配置;副輸送部,其配置在該主輸送部的顯影劑輸送方向下游側,并且單位時間的輸送量小于該主輸送部。
2.如權利要求1所述的顯影裝置,其特征在于,在所述第一輸送通路中,位于所述主輸送部的顯影劑輸送方向最下游側、并且鄰近所述副輸送部的位置,設有與所述第二輸送通路連通的第二連通通路。
3.如權利要求2所述的顯影裝置,其特征在于,第二連通通路的流路截面積小于第一連通通路的流路截面積。
4.如權利要求2所述的顯影裝置,其特征在于,第一和第二輸送通路隔著分隔部件而相互并列配置,第一連通通路和第二連通通路分別為在所述分隔部件上設置的第一開口和第二開口;所述第二開口的最下部位置與第一開口的最下部位置相比,在垂直方向上位于上方。
5.如權利要求1所述的顯影裝置,其特征在于,第一輸送機構為通過驅動源驅動旋轉的第一螺旋機構;所述副輸送部的螺旋部分直徑設定得比所述主輸送部的螺旋部分直徑小。
6.如權利要求1所述的顯影裝置,其特征在于,所述進入容許機構與所述副輸送部相比,單位時間的輸送量小,并且輸送力的方向與副輸送部的輸送方向反向。
7.如權利要求1所述的顯影裝置,其特征在于,在第二輸送通路的顯影劑輸送方向上游側設有用來補充顯影劑的補充通路。
8.如權利要求1所述的顯影裝置,其特征在于,在第一輸送通路的顯影劑輸送方向的最上游側設有接收來自第二輸送通路的顯影劑的第三連通通路,并且在所述第二輸送通路內配置有向所述第三連通通路輸送第二輸送通路內的顯影劑的第二輸送機構;第二輸送機構具有一般輸送部以及對顯影劑的攪拌能力大于該一般輸送部的攪拌增大部;所述攪拌增大部至少比所述第一連通通路位于顯影劑輸送方向下游側。
9.如權利要求8所述的顯影裝置,其特征在于,第二輸送機構是通過驅動源驅動旋轉的第二螺旋機構;所述攪拌增大部由在第二螺旋機構的葉片的間隔中設置的板狀槳葉構成。
10. 一種圖像形成裝置,其特征在于,具備如權利要求1至9中任一項所述的顯影裝置。
全文摘要
一種顯影裝置及圖像形成裝置。該顯影裝置具備在位于第一輸送通路(243Y)的顯影劑輸送方向下游側的位置上從所述第一輸送通路(243Y)分支出來而與第二輸送通路(244Y)連通的第一連接通路(137Y)、以及向第一連接通路(137Y)輸送第一輸送通路(243Y)內的顯影劑的供給用螺旋機構(132Y);供給用螺旋機構(132Y)從顯影劑輸送方向上游側向下游側,分別具有第一輸送部(231Y)、配置在第一輸送部(231Y)的下游側且輸送力小于該第一輸送部(231Y)的第二輸送部(232Y)、及利用位于第二輸送部(232Y)下游側的第一分支部分(P)的顯影劑壓力而容許顯影劑進入顯影劑排出通路(241Y)的第三輸送部(233Y)。
文檔編號G03G15/08GK102411284SQ201110278829
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權日2010年9月21日
發(fā)明者奧野裕介 申請人:柯尼卡美能達商用科技株式會社