專利名稱:裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及諸如激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等成像設(shè)備中使用的顯影單元,尤其涉及當(dāng)需要時(shí)向顯影單元的顯影料箱補(bǔ)充圖像顯影所用調(diào)色劑的技術(shù)。
使用電子照相技術(shù)的諸如激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等成像設(shè)備具有在記錄介質(zhì)上形成所需圖像的成像部分。在這個(gè)成像部分中,作為圖像載體的感光體表面以特定極性均勻充電,之后用圖像光照射感光體表面,從而形成與圖像相應(yīng)的靜電潛像。為了看到這個(gè)靜電潛像,該成像部分還包括顯影單元和其它部件。顯影單元具有保持顯影劑的顯影料箱和向顯影位置補(bǔ)充顯影劑的顯影輥,在顯影位置處顯影輥與感光體相對(duì)。另外,由于顯影料箱中的調(diào)色劑被消耗,根據(jù)需要向顯影料箱提供調(diào)色劑的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置設(shè)置在顯影料箱附近,從而構(gòu)成顯影單元。
在上述類型的顯影單元中,如果用于向顯影料箱補(bǔ)充顯影劑的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器設(shè)置在上部,顯影單元將很高,成像設(shè)備內(nèi)的無(wú)用空間增加,因而使整個(gè)成像設(shè)備笨重。為此,將調(diào)色劑儲(chǔ)存容器水平地設(shè)置在顯影料箱附近以減小顯影單元的高度,使顯影單元變?yōu)楸⌒徒Y(jié)構(gòu),則可消除在成像設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的無(wú)用空間、形成一個(gè)整體上小型化的成像設(shè)備。
這種顯影單元的實(shí)例公開(kāi)在日本已公開(kāi)專利申請(qǐng)昭63-213877中。在這個(gè)顯影單元中,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器設(shè)置在顯影料箱側(cè)面并具有輸送和攪拌所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器內(nèi)調(diào)色劑的輸送元件,使得該輸送元件將調(diào)色劑輸送(補(bǔ)充)到調(diào)色劑補(bǔ)充部分,調(diào)色劑從調(diào)色劑補(bǔ)充部分補(bǔ)充到顯影料箱。
日本已公開(kāi)專利申請(qǐng)平10-123815提出一種顯影單元,該顯影單元具有比上述日本專利公開(kāi)的顯影單元更簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,這種顯影單元60包括一個(gè)顯影料箱61,顯影料箱61中具有用于攪拌顯影料箱中儲(chǔ)存的顯影劑的攪拌輥62和將顯影劑輸送到與感光體相對(duì)的顯影區(qū)的顯影輥63。另外,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64水平地設(shè)置在顯影劑料箱61的側(cè)面。調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64儲(chǔ)存用于補(bǔ)充的調(diào)色劑69、并裝有一個(gè)攪拌和輸送儲(chǔ)存的調(diào)色劑69的攪拌器65。
調(diào)色劑供給口66形成在顯影料箱61與調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64之間,由海綿等制作的調(diào)色劑補(bǔ)充輥67設(shè)在調(diào)色劑供給口66處、用于向顯影料箱61補(bǔ)充調(diào)色劑。在補(bǔ)充調(diào)色劑時(shí),攪拌器65沿圖中箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)、以便在攪拌位于調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中的調(diào)色劑的同時(shí)將調(diào)色劑供給到補(bǔ)充輥67。
攪拌器65由可轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌葉片(在兩端設(shè)置的一對(duì)板)構(gòu)成,它具有安裝在葉片一端的柔性片狀件的輸送片68。所以,當(dāng)攪拌器65轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸送片68在攪拌調(diào)色劑69的同時(shí)將聚集或儲(chǔ)存在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64底部的調(diào)色劑69鏟起、并將上面的調(diào)色劑收集送至補(bǔ)充輥67。在此期間,借助本身?yè)闲远馆斔推?8恢復(fù)原狀的作用力,使聚集在輸送片68上的調(diào)色劑輸送到補(bǔ)充輥67。
在這種顯影單元中,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64設(shè)置在側(cè)面,攪拌輥65等位于調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中,因此調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中的調(diào)色劑可全部輸送到調(diào)色劑補(bǔ)充輥67。于是,在壓縮顯影單元高度的同時(shí)水平地增大顯影單元可提高調(diào)色劑儲(chǔ)存容量。
在圖1所示的顯影單元中,由于調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64水平地設(shè)置在顯影料箱64的側(cè)面,因而不增加高度。但是,如果調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64的調(diào)色劑儲(chǔ)存容量進(jìn)一步增加,其高度也不得不增加。
如果為了提高調(diào)色劑儲(chǔ)存容量、只在水平方向增大調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64,則圖1示出的攪拌器65不能充分地?cái)嚢韬洼斔驼{(diào)色劑。即,如果對(duì)輸送片68從其固定端到其遠(yuǎn)端的距離設(shè)定的長(zhǎng)度足以在垂直方向上輸送調(diào)色劑,則在橫向上難以可靠有效地?cái)嚢韬洼斔驼{(diào)色劑。結(jié)果,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中的調(diào)色劑不能完全使用,一些調(diào)色劑將剩余不被使用。此外,該剩余的調(diào)色劑不被攪拌繼而該調(diào)色劑在靜止區(qū)中聚集成團(tuán)塊,團(tuán)塊可因例如振動(dòng)等某些原因被送入可攪拌區(qū),且團(tuán)塊可被供給到補(bǔ)充輥67。當(dāng)這種調(diào)色劑聚集體供給到顯影料箱61時(shí),可引起顯影失敗或其它顯影缺陷。
基于這些原因,日本已公開(kāi)專利申請(qǐng)平10-123815中,使攪拌器65的轉(zhuǎn)動(dòng)軸65a設(shè)置得偏向顯影料箱61,使輸送片68在水平定位時(shí)形成足夠的長(zhǎng)度、以便其前端達(dá)到圖1中調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64的右側(cè)壁(后壁),從而在確保所需補(bǔ)充的調(diào)色劑數(shù)量和消除調(diào)色劑停滯的同時(shí)可進(jìn)行穩(wěn)定地調(diào)色劑供給。在圖1中,標(biāo)號(hào)71表示把粘附到顯影輥63的顯影劑限制到某一預(yù)定量的調(diào)節(jié)元件,標(biāo)號(hào)72表示用于檢測(cè)顯影料箱61中顯影劑的調(diào)色劑濃度的濃度檢測(cè)器。
對(duì)于具有圖1所示結(jié)構(gòu)的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中的調(diào)色劑可以被鏟起、并從上部供給到補(bǔ)充部分的補(bǔ)充輥67。與此相反,在日本已公開(kāi)專利申請(qǐng)平6-236110和平7-271163中公開(kāi)的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的結(jié)構(gòu)使調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑被鏟起并從下部供給。在使用這種調(diào)色劑供給方式的情況下,攪拌器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸必須定位在補(bǔ)充部分之上,因此,結(jié)構(gòu)勢(shì)必增高。
特別是,在具有圖1所示結(jié)構(gòu)的顯影單元中,可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中用于調(diào)色劑補(bǔ)充的攪拌器65相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸65a對(duì)稱設(shè)置。換言之,攪拌器65設(shè)置成使從轉(zhuǎn)動(dòng)軸65a中心到達(dá)兩端的距離是一個(gè)定值,輸送片68固定在兩端之一上。
因此,當(dāng)攪拌器65處于圖1所示豎直位置時(shí),輸送片68水平定位、并接近調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64的可開(kāi)/關(guān)頂蓋70。換言之,可開(kāi)/關(guān)頂蓋70與輸送片68之間的距離非常短。于是,當(dāng)攪拌器65沿圖中所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸送片68的中部與可開(kāi)/關(guān)頂蓋70接觸,這樣,鏟起的調(diào)色劑從輸送片68的遠(yuǎn)端落下,因而不能將足夠的調(diào)色劑數(shù)量供給到補(bǔ)充輥67的位置。再有,輸送片68過(guò)分地變形,所以大量調(diào)色劑從保持片溢出。
不過(guò),如圖所示,輸送片68的遠(yuǎn)端部形成彎曲部分68a(以θ角彎曲)因而能充分地鏟起調(diào)色劑。這個(gè)結(jié)構(gòu)可確保足量的調(diào)色劑提供到補(bǔ)充輥67。然而既使采用這種結(jié)構(gòu),當(dāng)攪拌器65轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸送片68的中部取代其遠(yuǎn)端、會(huì)如上所述地首先與可開(kāi)/關(guān)頂蓋70接觸,或輸送片68可以過(guò)分地變形,因此可以想像由片68遠(yuǎn)端的彎曲部分68a鏟起的大量調(diào)色劑將會(huì)落下。
另外,當(dāng)輸送片68被攪拌器65轉(zhuǎn)動(dòng)以鏟起調(diào)色劑、并在與可開(kāi)/關(guān)頂蓋(頂板)70接觸的同時(shí)提供調(diào)色劑時(shí),該接觸使片68極度變形和彎曲。在這種情況下,如果片68極度彎曲、且在轉(zhuǎn)動(dòng)軸全長(zhǎng)(沿縱向)上的曲率不一致,則提供到補(bǔ)充輥67的調(diào)色劑數(shù)量將變化和波動(dòng)。具體地說(shuō),如果輸送片68的曲率沿補(bǔ)充輥67的轉(zhuǎn)動(dòng)軸不規(guī)則,那么在該軸線全長(zhǎng)上提供的調(diào)色劑數(shù)量就不均勻,顯現(xiàn)出調(diào)色劑局部不足。因此,由補(bǔ)充輥67提供到顯影料箱61側(cè)的調(diào)色劑在該轉(zhuǎn)動(dòng)軸長(zhǎng)度方向上變化極大,從而因調(diào)色劑濃度波動(dòng)而導(dǎo)致圖像不均勻。
本發(fā)明的方案鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一個(gè)裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其中,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑能以改進(jìn)的效率被充分地供給和輸送到調(diào)色劑補(bǔ)充部分。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是消除不均勻的調(diào)色劑供給和因此造成的顯影密度的局部波動(dòng),以便在整體上、特別是在軸向長(zhǎng)度上實(shí)現(xiàn)基本均勻密度的顯影。
本發(fā)明的再一個(gè)目的提供一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的顯影單元,以便充分地將調(diào)色劑補(bǔ)充到調(diào)色劑補(bǔ)充部分。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明具有以下結(jié)構(gòu)根據(jù)本發(fā)明的第一方面,顯影單元裝有一個(gè)調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,該調(diào)色劑補(bǔ)充裝置具有用于按需要將調(diào)色劑補(bǔ)充到顯影料箱的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器、和將儲(chǔ)存在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑提供給顯影料箱的補(bǔ)充部分,所述的顯影單元包括安裝在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的旋轉(zhuǎn)器,以便可旋轉(zhuǎn)地?cái)嚢鑳?chǔ)存的調(diào)色劑;和更靠近該旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸安裝的柔性材料的輸送片,用于將儲(chǔ)存的調(diào)色劑鏟起并輸送到補(bǔ)充部分。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,顯影單元裝有一個(gè)調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,該調(diào)色劑補(bǔ)充裝置具有用于接需要將調(diào)色劑補(bǔ)充到顯影料箱的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器、和將儲(chǔ)存在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑提供給顯影料箱的補(bǔ)充部分,所述的顯影單元包括安裝在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的旋轉(zhuǎn)器,以便可旋轉(zhuǎn)地?cái)嚢鑳?chǔ)存的調(diào)色劑;安裝到該旋轉(zhuǎn)器柔性材料的輸送片,用于將儲(chǔ)存的調(diào)色劑鏟起并輸送到補(bǔ)充部分,其中,與輸送片的遠(yuǎn)端接觸的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上設(shè)有由一段或多段的凹槽部分、凸起部分或粗糙表面部分組成的結(jié)構(gòu)、或由這些結(jié)構(gòu)的任意組合形成的結(jié)構(gòu),以便瞬時(shí)地抓住輸送片的遠(yuǎn)端。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第一特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器上部的頂板具有向補(bǔ)充部分傾斜或彎曲的部分,以便在輸送片以其遠(yuǎn)端抵靠頂板并沿該頂板滑動(dòng)而將調(diào)色劑供給到補(bǔ)充部分時(shí)、防止輸送片從其彎曲狀態(tài)突然彈回到其原始狀態(tài),而使輸送片逐漸恢復(fù)到原始狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第二特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器上部的頂板具有向補(bǔ)充部分傾斜或彎曲的部分,以便在輸送片以其遠(yuǎn)端抵靠頂板并沿該頂板滑動(dòng)而將調(diào)色劑供給到補(bǔ)充部分時(shí)、防止輸送片從其彎曲狀態(tài)突然彈回到其原始狀態(tài),而使輸送片逐漸恢復(fù)到原始狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第三特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,形成在頂板上的傾斜或彎曲部分起始于輸送片開(kāi)始從其最大限度的彎曲狀態(tài)向其原有形狀恢復(fù)的位置點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第四特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,形成在頂板上的傾斜或彎曲部分起始于輸送片開(kāi)始從其最大限度的彎曲狀態(tài)向其原有形狀恢復(fù)的位置點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第三特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,頂板的傾斜和彎曲部分具有等于或小于15度的角θ1。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第四特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,頂板的傾斜和彎曲部分具有等于或小于15度的角θ1。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第一特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,輸送片形成這樣的長(zhǎng)度,即當(dāng)輸送片與調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板平行時(shí),輸送片遠(yuǎn)端鄰近調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的后壁,且該遠(yuǎn)端部分以θ角彎曲而形成調(diào)色劑保持器。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第二特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,輸送片形成這樣的長(zhǎng)度,即當(dāng)輸送片與調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板平行時(shí),輸送片遠(yuǎn)端鄰近調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的后壁,且該遠(yuǎn)端部分以θ角彎曲而形成調(diào)色劑保持器。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第二特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,形成在構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上的凹槽、凸起或粗糙表面部分設(shè)置成多個(gè)區(qū)段,相對(duì)輸送片的轉(zhuǎn)動(dòng)方向布置成一個(gè)區(qū)段位于另一個(gè)區(qū)段的后方,上游側(cè)的凹槽、凸起或粗糙表面部分能夠提供強(qiáng)于下游側(cè)的凹槽、凸起或粗糙表面部分的卡持(grip)。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第二特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,形成在構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上的凹槽、凸起或粗糙表面部分鄰近該補(bǔ)充部分。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第二特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,輸送片的一端鄰近旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸而安裝。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面,顯影單元裝有一個(gè)具有上述第二特征的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置,其中,形成在構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上的粗糙表面部分的參數(shù)特性為平均粗糙度(Ra)在5-500μm之內(nèi),最大粗糙度(Rmax)在15-1500μm之內(nèi)。
下面將說(shuō)明本發(fā)明的上述特征及上述特征產(chǎn)生的操作效果。
首先,說(shuō)明上述第一特征的結(jié)構(gòu),當(dāng)旋轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),儲(chǔ)存在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑由輸送片供給(輸送)到調(diào)色劑補(bǔ)充部分。在此期間,輸送片遠(yuǎn)端抵靠著構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器上部的頂板,輸送片變形且大幅地彎曲、并沿頂板移動(dòng)、同時(shí)保持調(diào)色劑并將其輸送到補(bǔ)充部分。由于輸送片安裝在靠近旋轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動(dòng)軸的某點(diǎn),因而可確保到達(dá)頂板的距離,所以避免輸送片被頂板過(guò)度地彎曲。于是可防止輸送片上保持的調(diào)色劑在局部溢出,從而防止調(diào)色劑輸送在局部變差。因此,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑向補(bǔ)充部分的輸送可加強(qiáng),特別是,可在橫跨轉(zhuǎn)動(dòng)軸的整個(gè)范圍基本均勻地輸送調(diào)色劑。結(jié)果,提供給作為顯影單元一部分的顯影料箱的調(diào)色劑的量可沿軸向在整個(gè)長(zhǎng)度上基本均勻分布,因此,能很好地保持顯影密度、而不引起顯影密度的任何局部變化。
根據(jù)第二特征的結(jié)構(gòu),隨著旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)動(dòng),輸送片轉(zhuǎn)動(dòng)并鏟起儲(chǔ)存的調(diào)色劑。當(dāng)輸送片與頂板接觸時(shí),它被弄彎和彎曲。當(dāng)輸送片更加彎曲時(shí),該片在轉(zhuǎn)動(dòng)軸長(zhǎng)度上的彎曲將不均勻,局部不規(guī)則的彎曲狀態(tài)將增強(qiáng)。在這種狀態(tài)下,當(dāng)輸送片的遠(yuǎn)端被凹槽部分、凸起部分或粗糙表面部分抓住時(shí),輸送片的局部不規(guī)則彎曲狀態(tài)可被校正為均勻。在這一過(guò)程中,彎曲狀態(tài)被弄均勻、使輸送片鏟起和保持的調(diào)色劑能夠沿整個(gè)軸向均勻地提供到補(bǔ)充部分,從而在調(diào)色劑的補(bǔ)充變均勻后、顯影單元中的調(diào)色劑濃度分布均勻。這將在顯影后產(chǎn)生均勻的調(diào)色劑密度。使用多段的凹槽部分、凸起部分或粗糙表面部或它們的組合能有效可靠地均勻校正輸送片的彎曲狀態(tài)。
根據(jù)第三和第四特征所限定結(jié)構(gòu),與頂板接觸并變形的輸送片可在輸送片將所保持的調(diào)色劑供給到補(bǔ)充部分期間、于該片恢復(fù)到其原有形狀時(shí)防止其排斥力對(duì)調(diào)色劑的過(guò)分振動(dòng)和其輸送能力的降低。因此可避免發(fā)生局部輸送不足,從而實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的輸送。即,向補(bǔ)充部分傾斜或彎曲的頂板結(jié)構(gòu)在輸送片恢復(fù)到其原始狀態(tài)時(shí)能減小過(guò)強(qiáng)的排斥力、并能將輸送片保持的調(diào)色劑有效地輸送到補(bǔ)充部分。
根據(jù)第五和第六特征所限定結(jié)構(gòu)的裝置,形成在頂板中的傾斜或彎曲部分自輸送片從其最大彎曲狀態(tài)開(kāi)始向其原有形狀恢復(fù)的位置點(diǎn)開(kāi)始形成。這個(gè)結(jié)構(gòu)在輸送片向其原始狀態(tài)恢復(fù)時(shí)可減小過(guò)強(qiáng)的排斥力,因而實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)輸送特性的效果,改善了向補(bǔ)充部分輸送調(diào)色劑的特性,于是可更穩(wěn)定地給顯影料箱補(bǔ)充調(diào)色劑。
根據(jù)第七和第八特征所限定結(jié)構(gòu)的裝置,頂板的傾斜和彎曲部分具有等于或小于15度的角θ1。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中,如果角θ1超過(guò)15度,輸送片會(huì)過(guò)度變形,使被保持的調(diào)色劑將局部地溢出,使得對(duì)補(bǔ)充部分的調(diào)色劑輸送局部不均勻。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中,角θ1等于或小于15度的結(jié)構(gòu)能很好地保持調(diào)色劑和穩(wěn)定地輸送調(diào)色劑。
根據(jù)第九和第十特征所限定結(jié)構(gòu)的裝置,儲(chǔ)存在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑能被輸送片充分地?cái)嚢?、且?guī)缀跛械恼{(diào)色劑都能輸送到補(bǔ)充部分。另外,既使調(diào)色劑儲(chǔ)存容器在水平方向上是加長(zhǎng)的,旋轉(zhuǎn)器的定位或從中間向顯影料箱側(cè)偏離的轉(zhuǎn)動(dòng)軸也利于很好地?cái)嚢韬洼斔蛢?chǔ)存的調(diào)色劑。此外,因?yàn)檩斔推h(yuǎn)端以角θ彎曲,所以可增強(qiáng)調(diào)色劑的保持狀態(tài)并穩(wěn)定地輸送調(diào)色劑。
根據(jù)第十一特征的結(jié)構(gòu),輸送片的彎曲狀態(tài)可被校正均勻,隨后輸送片的遠(yuǎn)端為最后的大凹槽、凸起或粗糙表面部分所抓住,以便輸送片向補(bǔ)充部分補(bǔ)充調(diào)色劑時(shí)、適當(dāng)彎曲其上保持有調(diào)色劑的輸送片。于是可利用該彎曲的彈性作用輕彈所保持的調(diào)色劑,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)色劑的穩(wěn)定補(bǔ)充和足量供給。
根據(jù)第十二特征的結(jié)構(gòu),可在補(bǔ)充部分附近均勻地改良彎曲的輸送片的彎曲狀態(tài)。因而,可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的調(diào)色劑供給和在整個(gè)軸向范圍的均勻調(diào)色劑補(bǔ)充。
根據(jù)第十三特征的結(jié)構(gòu),由于輸送片的彎曲量可被減小,故在改善調(diào)色劑保持能力的同時(shí)可進(jìn)一步穩(wěn)定該彎曲狀態(tài)。結(jié)合這一作用,利用凹槽和凸起部分可校正該彎曲狀態(tài)。因此,可進(jìn)一步提高調(diào)色劑供給穩(wěn)定性和補(bǔ)充量的均勻性、尤其是整個(gè)軸向范圍內(nèi)調(diào)色劑補(bǔ)充量的均勻性。
最后,根據(jù)第十五特征的表面粗糙度的設(shè)定進(jìn)一步提高了抓握輸送片的可靠性。另外,輸送片被可平滑地進(jìn)行調(diào)整,而非突然地停止,因此可防止輸送片鏟起并保持的調(diào)色劑下落,從而實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定的調(diào)色劑供給。
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。附圖中圖1是表示裝有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的傳統(tǒng)顯影單元具體實(shí)例的剖視圖;圖2是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的裝有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖3A和3B是表示用本發(fā)明第一實(shí)施例的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置給顯影料箱補(bǔ)充調(diào)色劑時(shí)、與時(shí)間相關(guān)的調(diào)色劑補(bǔ)充狀況的實(shí)驗(yàn)特性曲線,橫座標(biāo)表示補(bǔ)充時(shí)間,縱座標(biāo)表示調(diào)色劑補(bǔ)充(下落)量,圖3A表示圖2所示本發(fā)明的結(jié)果,圖3B表示傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的結(jié)果;圖4A和4B是表示與復(fù)印量相關(guān)的、與由圖3A和3B所示調(diào)色劑補(bǔ)充狀態(tài)有關(guān)的實(shí)際顯影成像狀況的特性曲線,橫座標(biāo)表示復(fù)印量,縱座標(biāo)表示顯影圖像密度(ID),圖4A表示本發(fā)明的結(jié)果,圖4B表示傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的結(jié)果;圖5是具有裝備了圖2所示調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元的成像設(shè)備整體結(jié)構(gòu)實(shí)例的剖視圖;圖6是裝備了本發(fā)明調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖7是裝備了本發(fā)明調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖8A和8B是本發(fā)明第三實(shí)施例的調(diào)色劑供給裝置變化實(shí)例的剖視圖;圖9A和9B是本發(fā)明第三實(shí)施例的調(diào)色劑供給裝置其它變化實(shí)例的剖視圖;圖10是表示圖9A和9B中調(diào)色劑補(bǔ)充裝置中粗糙表面部分的表面粗糙度的視圖;圖11A-11D是表示本發(fā)明第三實(shí)施例中各種粗糙表面部分、凹槽部分和凸起部分的視圖。
下面將結(jié)合
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖2是表示本發(fā)明裝備調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元第一實(shí)施例的剖視圖。圖3A和3B表示用本發(fā)明第一實(shí)施例顯影單元中的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置補(bǔ)充調(diào)色劑時(shí)、與時(shí)間相關(guān)的調(diào)色劑補(bǔ)充狀況的特性曲線,圖3A表示本發(fā)明的結(jié)果,圖3B表示圖1所示的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中與時(shí)間相關(guān)的調(diào)色劑補(bǔ)充狀況的特性曲線。圖4A和4B是表示當(dāng)調(diào)色劑補(bǔ)充到顯影料箱時(shí)、由顯影單元形成的與復(fù)印量相關(guān)的顯影圖像密度的狀況,圖4A表示本發(fā)明顯影圖像密度的特性曲線,圖4B表示圖1所示顯影單元的顯影圖像密度的特性曲線。圖5是作為成像設(shè)備實(shí)例的復(fù)印機(jī)整體結(jié)構(gòu)的剖視圖,其具有裝備了圖2所示的本發(fā)明調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元。
首先,在描述本發(fā)明顯影單元的第一實(shí)施例之前,先說(shuō)明圖5所示的成像設(shè)備。裝備本發(fā)明調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元不僅可用于復(fù)印機(jī),而且也可用作采用電子照相技術(shù)的打印機(jī)、傳真機(jī)等設(shè)備的顯影單元。
如圖5所示,復(fù)印機(jī)具有位于中央的成像部分,該成像部分包括沿箭頭指向轉(zhuǎn)動(dòng)的感光體1、給感光體1表面均勻充電的主充電器2;顯影單元5,用于顯影靜電潛像,該靜電潛像通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)3照射原稿臺(tái)4上的原稿圖像而形成在感光體1上;轉(zhuǎn)印裝置6,用于將形成在感光體表面的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到由下文所述的供紙裝置供給的紙上;清潔裝置7,用于清除轉(zhuǎn)印后的剩余調(diào)色劑。
使用原稿圖像光照射感光體1的光學(xué)系統(tǒng)3包括掃描器,它具有位于原稿臺(tái)4下方用于照射原稿的曝光燈31、和適當(dāng)?shù)胤瓷鋪?lái)自原稿反射光的反射鏡32、33和34;透鏡35,用于將來(lái)自原稿的反射光聚焦到感光體1表面;和固定反射鏡36、37、和38,用于最終將來(lái)自原稿的反射光經(jīng)透鏡導(dǎo)向感光體1。作為掃描器一部分的包括反射鏡31和曝光燈32的第一掃描器部分沿原稿臺(tái)4以均速運(yùn)動(dòng),而包括反射鏡33和34的第二掃描器部分沿與第一掃描器部分相同方向以第一掃描器一半的速度運(yùn)動(dòng)。通過(guò)這一操作,在感光體1轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),原稿圖像以線狀光(slit-wise)依次曝光感光體1,從而使原稿圖像的聚焦到感光體1表面。
還有一個(gè)可取代上述結(jié)構(gòu)中光學(xué)系統(tǒng)3的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)經(jīng)聚焦透鏡35通過(guò)將圖象聚焦在例如CCD等光電轉(zhuǎn)換元件的圖像讀出裝置上面而數(shù)字地獲取原稿圖像,以便用根據(jù)該獲取的圖像數(shù)據(jù)所選擇控制的半導(dǎo)體激光器的激光束照射感光體1表面。這一結(jié)構(gòu)稱為數(shù)字復(fù)印機(jī)。圖5所示的結(jié)構(gòu)是不同于數(shù)字復(fù)印機(jī)的模擬復(fù)印機(jī)。
當(dāng)光學(xué)系統(tǒng)3用原稿圖像(光圖像)對(duì)感光體1曝光時(shí),與原稿圖像對(duì)應(yīng)的靜電潛像形成在已被主充電器2均勻充電的感光體1表面上。在下一個(gè)步驟、即顯影單元5中靜電潛像顯影粘附作為著色劑的調(diào)色劑而形成可視圖像。
轉(zhuǎn)印裝置6將形成在感光體1表面的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到由供紙裝置適時(shí)輸送到的紙上。該紙預(yù)先輸送到對(duì)準(zhǔn)輥8的位置,并由對(duì)準(zhǔn)輥8以與感光體1轉(zhuǎn)動(dòng)的同步時(shí)刻輸送到面對(duì)轉(zhuǎn)印裝置6的轉(zhuǎn)印位置(成像位置)。
轉(zhuǎn)印之后,該紙從感光體1表面分離、并沿導(dǎo)軌表面輸送到熱定影輥9。當(dāng)紙通過(guò)熱定影輥9時(shí),紙上的調(diào)色劑圖像定影為永久圖像。之后,紙被排入伸到復(fù)印機(jī)主體之外的出紙盤。
下面說(shuō)明將紙輸送到對(duì)準(zhǔn)輥8的供紙裝置。該供紙裝置包括紙盒供紙器13,它位于復(fù)印機(jī)主體下部、并具有可拆卸地安裝在設(shè)備主體(可從圖的前側(cè)抽出)上的紙盒11和用于輸送紙盒11中儲(chǔ)存的紙P的供紙輥12;紙盤14,其上可裝有大量的紙P;和手動(dòng)供紙器18,它具有位于上方的拾取輥16,并與紙盤相對(duì)、以及用于分離和輸送被拾取輥16送入的紙P的供紙輥17。
在該圖中,標(biāo)號(hào)19表示從供紙裝置(即從紙盒供紙器13)供紙的輸送通道。
下面說(shuō)明本發(fā)明顯影單元的第一實(shí)施例,其中,對(duì)調(diào)色劑補(bǔ)充部分輸送調(diào)色劑的特性由其調(diào)色劑補(bǔ)充裝置具體地改善。
本發(fā)明的第一實(shí)施例圖2表示上述本發(fā)明第一實(shí)施例的顯影單元5的結(jié)構(gòu)。在圖2中,顯影單元5具有包含放置調(diào)色劑的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置。作為顯影單元5的一部分,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50水平設(shè)置在顯影料箱51的側(cè)面。
如通常所知,顯影單元5中用于存放顯影劑的顯影料箱51設(shè)有一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的用于攪拌和輸送所存顯影劑的攪拌輥52、和一個(gè)將顯影劑輸送到面對(duì)圖5所示的成像部分(即感光體1)的顯影區(qū)以便進(jìn)行顯影的顯影輥53。上述的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50設(shè)置在顯影料箱旁邊。
雖然沒(méi)有示出,但當(dāng)顯影劑包含調(diào)色劑和載體時(shí),顯影輥53由非磁性的柱形套筒和位于柱形套筒內(nèi)具有多磁極的磁體組件構(gòu)成。當(dāng)套筒沿圖2所示的反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),被磁體組件的磁力吸附的顯影劑沿反時(shí)針?lè)较蜉斔偷矫鎸?duì)感光體1的顯影區(qū)。調(diào)整片41設(shè)置在輸送的中間位置并離開(kāi)套筒表面,以便限制粘附到顯影輥53上的顯影劑的量。
構(gòu)成本發(fā)明顯影單元5的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50是儲(chǔ)存調(diào)色劑的容器,這些調(diào)色劑按需要補(bǔ)充給顯影料箱51的。供給口55形成在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50與鄰接的顯影料箱51之間,調(diào)色劑54通過(guò)供給口55提供。調(diào)色劑補(bǔ)充輥56以下述方式可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置,即調(diào)色劑補(bǔ)充輥56的圓周表面壓靠供給口55的開(kāi)口邊緣。供給口55和補(bǔ)充輥56兩元件構(gòu)成補(bǔ)充部分。
調(diào)色劑補(bǔ)充輥56由例如海綿等多孔材料構(gòu)成,因此其圓周表面上的大量微孔能保持住向顯影料箱51供給的調(diào)色劑。于是,當(dāng)補(bǔ)充輥56轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輥表面被供給口55的開(kāi)口邊緣刮擦,從而由調(diào)色劑補(bǔ)充輥56保持的調(diào)色劑54被刮落并送入顯影料箱51。
為了給調(diào)色劑補(bǔ)充輥56提供調(diào)色劑54,可轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌器(旋轉(zhuǎn)器)57設(shè)置在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50內(nèi)。攪拌器57被轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a可轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)以便攪拌調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50中的調(diào)色劑54。攪拌器是通常所知的類型、且不具有特殊結(jié)構(gòu)。
簡(jiǎn)要地說(shuō)明攪拌器57的結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a的兩端(圖2中的前后側(cè))上設(shè)有一對(duì)板,螺旋彈簧或類似張緊元件位于其間。螺旋彈簧安裝到單個(gè)板的端部。
如圖所示,攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a基本位于調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50中央。固定到轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a的攪拌器57被轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)。攪拌器57偏心地安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a上。
更具體地說(shuō),構(gòu)成攪拌器57的板(在前側(cè)后側(cè)上)固定到轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a上,從而對(duì)每個(gè)板來(lái)說(shuō),以使從轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a到一端與到另一端的距離不同,形成較短和較長(zhǎng)部分。安裝在距攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a較短距離側(cè)的是柔性片狀元件的輸送片58的一端,它攪拌調(diào)色劑并將調(diào)色劑輸送和推向補(bǔ)充輥56。即,輸送片58以這種方式安裝到攪拌器57,它的固定部分更靠近轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a側(cè)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a設(shè)置在攪拌器57兩端上的板的中間時(shí),輸送片58可安裝到攪拌器57以便靠近轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a。
輸送片58固定部分的相對(duì)側(cè)上的遠(yuǎn)部自由端約位于調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的后壁處附近,如虛線所示。為了改進(jìn)鏟起調(diào)色劑的效率,輸送片58的遠(yuǎn)端可沿?cái)嚢杵?7的轉(zhuǎn)動(dòng)方向彎曲一個(gè)θ角,以接觸方式(a contact manner)形成調(diào)色劑保持器58a。具體地說(shuō),在輸送片58位于圖2所示位置時(shí),輸送片58所取的長(zhǎng)度應(yīng)使彎曲部分(即調(diào)色劑保持器58a)的遠(yuǎn)端能夠基本處于與調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的右側(cè)內(nèi)壁(后壁)似接非接(或者接觸或者不接觸)的位置,所述的右側(cè)壁位于與顯影料箱相對(duì)的一側(cè)。
圖中的標(biāo)號(hào)59表示構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50頂板的可開(kāi)/關(guān)蓋,當(dāng)向調(diào)色劑儲(chǔ)存容器添加調(diào)色劑時(shí)打開(kāi)該蓋。因此,在圖2所示的情況下,在可開(kāi)/關(guān)蓋59與輸送片58之間能夠確保大的空間。
標(biāo)號(hào)42表示用于檢測(cè)顯影料箱51所存顯影劑中調(diào)色劑狀態(tài)的傳感器。檢測(cè)傳感器42檢測(cè)例如顯影劑中的調(diào)色劑濃度,如果調(diào)色劑濃度等于或低于預(yù)定值,檢測(cè)傳感器42輸出一個(gè)指示再補(bǔ)充調(diào)色劑54的信號(hào)。利用這種設(shè)置,調(diào)色劑從構(gòu)成上述調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50中得到補(bǔ)充,以使顯影料箱51中的調(diào)色劑濃度能一直保持恒定。
顯影劑可以是雙組份或單組份類型。雙組份顯影劑由載體和調(diào)色劑構(gòu)成、并且只消耗調(diào)色劑。因此,隨著顯影的進(jìn)行,調(diào)色劑對(duì)載體的比例下降,從而調(diào)色劑的濃度降低。如果使用單組份顯影劑,當(dāng)調(diào)色劑消耗時(shí),顯影料箱51中的調(diào)色劑的量減少。上述的傳感器43檢測(cè)這一情況,因而具有規(guī)定特性的調(diào)色劑的量始終被控制為恒定。
下面說(shuō)明裝備有所述構(gòu)型的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元5的操作。如以上參照?qǐng)D5的說(shuō)明,顯影單元5在成像時(shí)被操作。即,當(dāng)顯影輥53和攪拌輥52轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),形成在感光體1上的靜電潛像顯影。當(dāng)顯影料箱51中的調(diào)色劑由于顯影而消耗時(shí),檢測(cè)傳感器42檢測(cè)該減少。根據(jù)該減少,調(diào)色劑補(bǔ)充裝置向顯影料箱51側(cè)供給調(diào)色劑。
為了供給調(diào)色劑,補(bǔ)充輥56和攪拌器57同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)攪拌器被驅(qū)動(dòng)時(shí),輸送片58沿著調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的內(nèi)周表面改變其形狀、并攪拌位于調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50底部的調(diào)色劑54,用輸送片58的保持器58a鏟起調(diào)色劑,并將調(diào)色劑輸送到調(diào)色劑補(bǔ)充輥56。在提供了調(diào)色劑后,調(diào)色劑補(bǔ)充輥保持該調(diào)色劑并將它送入顯影料箱51。
在這種情況下,當(dāng)在其遠(yuǎn)端部分保持調(diào)色劑的輸送片58從圖2所示的水平狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),該遠(yuǎn)端會(huì)摩擦抵靠在作為頂板的可開(kāi)/關(guān)蓋59上、并逐漸地變形。由于輸送片58的遠(yuǎn)端摩擦抵靠可開(kāi)/關(guān)蓋59,該遠(yuǎn)端變彎曲,使保持的調(diào)色劑能有效地供給到補(bǔ)充輥56。具體地說(shuō),調(diào)色劑保持器58a的結(jié)構(gòu)是在輸送片58遠(yuǎn)端以角θ彎曲的部分,該結(jié)構(gòu)提高了調(diào)色劑的保持作用,它消除了調(diào)色劑溢出、能以大于所需的調(diào)色劑的量向補(bǔ)充輥56有效地輸送調(diào)色劑。
由于輸送片58的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)得使輸送片58的遠(yuǎn)端基本可位于顯影料箱51相對(duì)側(cè)的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的內(nèi)壁處,所以可橫跨調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50底表面充分地?cái)噭?dòng)或攪拌儲(chǔ)存的調(diào)色劑,因而可消除調(diào)色劑的凝聚結(jié)塊。另外,雖然輸送片58在攜帶著儲(chǔ)存的調(diào)色劑54并沿可開(kāi)/關(guān)頂蓋59摩擦移動(dòng)時(shí)自身會(huì)變形,但在轉(zhuǎn)動(dòng)方向上彎曲的保持器58a能夠可靠地將調(diào)色劑輸送到補(bǔ)充輥56。
本發(fā)明的輸送片58可由例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等樹(shù)脂薄膜的柔性材料構(gòu)成。圖2所示的形成在輸送片58遠(yuǎn)端彎曲部分的調(diào)色劑保持器58a的結(jié)構(gòu)還改善了調(diào)色劑的保持性和向補(bǔ)充輥56輸送調(diào)色劑的性能。
關(guān)于調(diào)色劑輸送的改進(jìn),實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),為了保證輸送片58的強(qiáng)度、調(diào)色劑保持器58a的長(zhǎng)度優(yōu)選設(shè)定為輸送片58厚度的20-60倍。例如,如果輸送片58厚度在0.1-0.2mm范圍內(nèi),則調(diào)色劑保持器58a的最優(yōu)選長(zhǎng)度是5-6mm。
如上所述,在本發(fā)明的顯影單元、特別是調(diào)色劑補(bǔ)充裝置中,將調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50中所存的調(diào)色劑54鏟起和輸送到補(bǔ)充輥56的效率得到改善。實(shí)際上,通過(guò)用具有圖2所示結(jié)構(gòu)的顯影單元5的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置與使用具有圖1所示結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)調(diào)色劑補(bǔ)充裝置進(jìn)行比較,可確認(rèn)本發(fā)明調(diào)色劑補(bǔ)充的優(yōu)越性。圖3A和3B示出了這些結(jié)果。
圖3A和3B所示的結(jié)果按以下方式得到即,在每個(gè)調(diào)色劑補(bǔ)充裝置中,攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng)以將調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的調(diào)色劑輸送到補(bǔ)充輥,所述補(bǔ)充輥同時(shí)也在轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)補(bǔ)充輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從供給口提供的調(diào)色劑量的分布在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的整個(gè)長(zhǎng)度上被測(cè)量?;谶@些結(jié)果,可確認(rèn)上述輸送片58具有良好的調(diào)色劑輸送特性并能以基本均勻的狀態(tài)提供調(diào)色劑。
圖3B是表示由圖1所示傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的調(diào)色劑供給或從供給口66補(bǔ)充(下落)調(diào)色劑的結(jié)果特性曲線。具體地說(shuō),對(duì)顯影料箱的調(diào)色劑供給量(下落量)是當(dāng)攪拌器65和補(bǔ)充輥67轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)從供給口66的下落量。在這種情況下,沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸的前、后和中間三點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量、以計(jì)算調(diào)色劑供給量并確定從供給口66下落的調(diào)色劑總量。
具有圖1所示結(jié)構(gòu)的裝置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)攪拌器65和補(bǔ)充輥67等連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從供給口66下落的調(diào)色劑量在各點(diǎn)不同。即,由于調(diào)色劑的補(bǔ)充量在前、后和中間位置局部地增加或減少,故無(wú)法預(yù)期穩(wěn)定地調(diào)色劑補(bǔ)充。
另外,隨著補(bǔ)充時(shí)間的延續(xù),總供給量也明顯地變化。具體地說(shuō),當(dāng)調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中的調(diào)色劑逐漸從充滿狀態(tài)減少時(shí),供給的調(diào)色劑總量明顯減少。當(dāng)調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中調(diào)色劑的量減少到充滿狀態(tài)的一半時(shí),供給的調(diào)色劑量逐漸增加。在這種方式中,調(diào)色劑的總供給量變得不穩(wěn)定,作為顯影料箱61中調(diào)色劑量變化的后果,將會(huì)產(chǎn)生圖像密度波動(dòng)和密度不均勻。為避免這個(gè)問(wèn)題,必須用攪拌輥充分?jǐn)嚢栾@影劑,但這會(huì)延長(zhǎng)顯影時(shí)間并減低成像速度。
圖3A表示具有圖2所示結(jié)構(gòu)的顯影單元5的調(diào)色劑補(bǔ)充的曲線圖。如該曲線所示,調(diào)色劑供給量或從供給口55下落的調(diào)色劑量在前、后和中間位置基本相等。這意味著,在轉(zhuǎn)動(dòng)軸全長(zhǎng)上由補(bǔ)充輥56供給的調(diào)色劑量基本均勻。即,輸送片58的輸送特性非常穩(wěn)定,該輸送片可避免在轉(zhuǎn)動(dòng)軸長(zhǎng)度方向上的變化而提供均勻穩(wěn)定的輸送。這一作用歸因于輸送片58在更靠近攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a的位置處連接。
另外,在圖2所示的顯影單元5中,既使攪拌器57和補(bǔ)充輥56連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過(guò)供給口55的調(diào)色劑的量也基本恒定。這一結(jié)果表明,不論調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50中的調(diào)色劑量如何,該實(shí)施例的顯影單元都能基本恒定地補(bǔ)充調(diào)色劑。
對(duì)在用上述的調(diào)色劑補(bǔ)充結(jié)構(gòu)實(shí)際顯影時(shí)的圖像質(zhì)量進(jìn)行了鑒定。圖4A和4B示出該結(jié)果。通過(guò)在圖2所示顯影單元和圖1所示顯影單元的前、后和中間位置形成具有50mm直徑的相同實(shí)心黑圈而進(jìn)行評(píng)價(jià)。
圖4A所示的曲線圖表示既使增加復(fù)印量圖像密度也沒(méi)有很大變化,因此圖2所示的顯影單元能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的圖像密度。另外,在整個(gè)圖像中未發(fā)現(xiàn)密度不均勻或密度變化,表明在整個(gè)區(qū)域中具有基本穩(wěn)定和恒定的密度。
另一方面,在具有圖1所示結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)顯影單元60中,圖像密度基于調(diào)色劑儲(chǔ)存容器64中的調(diào)色劑數(shù)量而明顯地變化,圖3B示出該結(jié)果。此外,隨著復(fù)印量的增加,總的圖像密度變化,且整個(gè)圖像的密度不恒定,圖像密度產(chǎn)生明顯的局部變化。而且,當(dāng)復(fù)印數(shù)量增加時(shí),變化更顯著。
于是,使用具有如圖2所示本發(fā)明結(jié)構(gòu)的顯影單元能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的調(diào)色劑補(bǔ)充,其沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸長(zhǎng)度基本均勻。因此可穩(wěn)定地給補(bǔ)充部分提供調(diào)色劑,而不依賴調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50中的調(diào)色劑54的數(shù)量,從而穩(wěn)定調(diào)色劑的供給量。另外,還可保持顯影圖像均勻穩(wěn)定的密度,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的圖像質(zhì)量。
本發(fā)明的第二實(shí)施例如上所述,本發(fā)明第一實(shí)施例的顯影單元能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的調(diào)色劑補(bǔ)充。這一效果是該結(jié)構(gòu)所特有的,在該結(jié)構(gòu)中,輸送片58安裝到靠近轉(zhuǎn)動(dòng)元件(即攪拌器57)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a的位置。
當(dāng)輸送片58摩擦地抵靠構(gòu)成調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的可開(kāi)/關(guān)頂蓋59時(shí),輸送片58逐漸地變形和彎曲。這個(gè)狀態(tài)示于圖6中。在圖6中,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌器57處在位置‘a(chǎn)’或垂直狀態(tài)時(shí),輸送片58大體與可開(kāi)/關(guān)頂蓋59平行。當(dāng)攪拌器57轉(zhuǎn)動(dòng)并處在位置‘b’時(shí),輸送片58的遠(yuǎn)端、即調(diào)色劑保持器58a的遠(yuǎn)端抵靠可開(kāi)/關(guān)頂蓋59,因此輸送片由于其由柔性元件構(gòu)成而變形并開(kāi)始彎曲。進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)后,當(dāng)攪拌器57處于位置‘c’時(shí),輸送片變形很大,且曲率增加。
之后,當(dāng)攪拌器57轉(zhuǎn)動(dòng)到位置‘d’時(shí),輸送片58的調(diào)色劑保持器58a緊靠著可開(kāi)/關(guān)頂蓋59,即處在攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a上方。這種狀態(tài)時(shí),輸送片58的曲率最大。在這種情況下,如果可開(kāi)/關(guān)頂蓋59如圖2所示的那樣為水平的,而非圖6所示的狀態(tài),則當(dāng)攪拌器57轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸送片58的曲率逐漸變小。于是,當(dāng)曲率變小時(shí),恢復(fù)力使調(diào)色劑保持器58a上的調(diào)色劑輸送到補(bǔ)充輥56。如果恢復(fù)力太強(qiáng)以致輸送片突然返回到其原有狀態(tài),則調(diào)色劑會(huì)過(guò)多地溢出,從而降低所期望的輸送特性。
作為防止這一問(wèn)題的措施,可開(kāi)/關(guān)頂蓋59包含具有θ1斜度的斜面59a,其形式為,如圖6所示,蓋59的頂面從攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a正上方的位置向著補(bǔ)充位置或補(bǔ)充輥56逐漸下降。角θ1形成在水平面與斜面59a之間。斜面59a的設(shè)置可防止在攪拌器57轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸送片58從最大曲率突然跳回、并能逐漸釋放作用在被調(diào)色劑保持器58a鏟起的調(diào)色劑上的排斥力(repulsive force),因而可更有效地將調(diào)色劑輸送到補(bǔ)充輥56。斜面59a可構(gòu)成為曲面。
如果斜面59a的角θ1太大,則輸送片58向上到達(dá)可開(kāi)/關(guān)頂蓋59的空間變得太狹窄,因而調(diào)色劑的輸送性能下降。所以,圖6所示的角θ1最好設(shè)定在0(包括0)-15度范圍內(nèi)。如果該角超過(guò)15度,則輸送片如上所述地過(guò)于接近可開(kāi)/關(guān)頂蓋59、輸送片58的曲率變得過(guò)大,以致調(diào)色劑從保持器58a溢出,因而降低輸送效率。這一缺陷已通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)。
圖6中的斜面59a可以并應(yīng)該在下述位置形成,即從輸送片58彎曲的最大曲率位置和從輸送片58逐漸恢復(fù)到其原有形狀的位置。
根據(jù)圖6所示的結(jié)構(gòu),輸送片58形成有一個(gè)彎曲θ角的調(diào)色劑保持器58a。但是本發(fā)明目的能夠用圖2中虛線所示的平面結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。另外,與圖2所示的結(jié)構(gòu)相比,調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50在橫(水平)向增大若干尺寸,以便增加調(diào)色劑54的儲(chǔ)存容量。攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a在垂直方向大體設(shè)置在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的中央,并偏向調(diào)色劑補(bǔ)充輥56。另外,當(dāng)攪拌器57處于圖6的位置‘a(chǎn)’時(shí),輸送片58的遠(yuǎn)端宜靠近調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的后壁表面。
上述結(jié)構(gòu)確保調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的大儲(chǔ)存容量,并能通過(guò)輸送片58在調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50中充分?jǐn)嚢枵{(diào)色劑54、從而避免其中的調(diào)色劑凝聚結(jié)塊,因此可基本將其中所存的全部調(diào)色劑54輸送到補(bǔ)充輥56一側(cè)。
本發(fā)明的第三實(shí)施例根據(jù)第一和第二實(shí)施例,輸送片58鄰近攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a安裝。借助這一結(jié)構(gòu),抵靠作為頂蓋的可開(kāi)/關(guān)頂蓋59的輸送片58的彎曲量能夠盡可能地抑制,于是使在轉(zhuǎn)動(dòng)軸全長(zhǎng)上產(chǎn)生彎曲狀態(tài)的作用變得均勻。因此,在沿軸向全長(zhǎng)給補(bǔ)充輥56均勻提供調(diào)色劑的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)調(diào)色劑的供給量的穩(wěn)定。
第三實(shí)施例的目的是穩(wěn)定輸送片58的彎曲,即在軸向全長(zhǎng)上均勻地彎曲輸送片58,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的調(diào)色劑補(bǔ)充。為了穩(wěn)定輸送片58的彎曲量,在可開(kāi)/關(guān)頂蓋59側(cè)面上形成凹槽和凸起部分。
圖7A和7B表示實(shí)例。在圖7A和7B中,至少一個(gè)、或兩個(gè)或多個(gè)凹槽45或凸起46形成在可開(kāi)/關(guān)頂蓋59的內(nèi)側(cè)即輸送片58抵靠的表面上。凹槽45或凸起46與補(bǔ)充輥56的軸向平行。即,凹槽45或凸起46的構(gòu)成使凹槽45或凸起46能在輸送片58的整個(gè)長(zhǎng)度上卡持(grip)輸送片58的遠(yuǎn)端。
在圖7A和7B所示的結(jié)構(gòu)中,凹槽45或凸起46具有矩形截面,它們也可以具有梯形、V形三角、半圓形或任選形狀的截面。在圖中形成兩個(gè)凹槽45或凸起46,但也可以選擇形成一個(gè)或三個(gè)或多個(gè)凹槽45或凸起46。
首先說(shuō)明具有凹槽部分45的圖7A示出結(jié)構(gòu)的操作。當(dāng)攪拌器57轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸送片58的遠(yuǎn)端抵靠頂板(即可開(kāi)/關(guān)頂蓋59)的內(nèi)表面、并逐漸變彎曲。而后,輸送片58的遠(yuǎn)端滑入凹槽部分45、并被抓住(catch)。于是,如果輸送片58的彎曲狀態(tài)在彎曲過(guò)程中變得不平衡,則借助凹槽部分45的約束使被彎曲的片在整體上校正到均勻的彎曲狀態(tài)。
由于輸送片58的彎曲被校正并變得均勻,被輸送片58的遠(yuǎn)端部分鏟起的調(diào)色劑也變穩(wěn)定,所以在沿軸向的整個(gè)長(zhǎng)度上輸送片遠(yuǎn)端的供給量和供給分布變得均勻。因此當(dāng)攪拌器57轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸送片58能以穩(wěn)定的方式向補(bǔ)充輥56補(bǔ)充調(diào)色劑。在這種情況下,當(dāng)輸送片58如圖7A和7B所示定位在靠近攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a的位置時(shí),輸送片在彎曲時(shí)曲率較小,因而形成良好的保持狀態(tài),所以能以穩(wěn)定方式提供調(diào)色劑。輸送片58的遠(yuǎn)端彎曲角θ的構(gòu)型則可進(jìn)一步增加調(diào)色劑供給量。
如果設(shè)置了多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)輸送片58均勻的彎曲狀態(tài)的凹槽45,則輸送片58的彎曲可更加均勻地校正。參看圖7A,如果輸送片58先插入凹槽45a但不能充分地進(jìn)行校正,則當(dāng)該片被下一個(gè)凹槽45b抓住時(shí)、輸送片一定會(huì)被校正到均勻的彎曲狀態(tài)。
在圖7A所示的狀態(tài)中,相對(duì)輸送片58的轉(zhuǎn)動(dòng)方向設(shè)置在下游側(cè)(靠近補(bǔ)充輥56)的凹槽45b的深度和/或?qū)挾却笥谖挥谏嫌蝹?cè)的凹槽45a的深度和/或?qū)挾?。?dāng)輸送片58進(jìn)入上游側(cè)凹槽45a并校正其彎曲狀態(tài)時(shí),這個(gè)結(jié)構(gòu)用于防止輸送片58保持的調(diào)色劑溢出或被卡爪刮掉。這是為什么凹槽45a的槽深或槽寬(即,卡爪)設(shè)置得小于凹槽45b(后槽)的原因。
因?yàn)檩斔推?8需由位于最下游側(cè)的凹槽45b之最后的卡持而保持在均勻的彎曲狀態(tài)以便給補(bǔ)充輥56均勻地提供調(diào)色劑,所以凹槽45b的深度和寬度(相對(duì)輸送片移動(dòng)方向的距離)(卡持的尺寸)較大,從而能在防止所保持的調(diào)色劑溢出的同時(shí)以良好的方式彎曲輸送片。因此,所保持的調(diào)色劑可正向拋出、并借助彎曲的輸送片58的彈性力穩(wěn)定地將調(diào)色劑提供到補(bǔ)充輥56。
以上是當(dāng)構(gòu)成圖7A所示的凹槽部分45時(shí),對(duì)輸送片58的補(bǔ)充功能的描述。與以上結(jié)構(gòu)不同的由圖7B所示的凸起部分46也能產(chǎn)生與凹槽45相同的功能。對(duì)于類似的操作和效果將不予重復(fù)。凸起部分46可以抓住輸送片58的遠(yuǎn)端以便將彎曲的輸送片校正到均勻的彎曲狀態(tài)。關(guān)于在上游和下游側(cè)上凸起部分的數(shù)量、尺寸或?qū)挾鹊冉Y(jié)構(gòu)與上述凹槽部分45的情況很相似。在圖7B的結(jié)構(gòu)中,設(shè)有兩個(gè)凸起部分46,并且下游側(cè)的凸起46b的尺寸(凸起量)大于和寬于上游側(cè)的凸起46a。
對(duì)于凹槽部分45和凸起部分46,如果設(shè)置三個(gè)或多個(gè)凹槽或凸起,則相鄰的結(jié)構(gòu)可等距設(shè)置?;蛘?,如果兩個(gè)相鄰結(jié)構(gòu)間的距離減小,則能夠振動(dòng)輸送片58,從而促進(jìn)所保持調(diào)色劑從輸送片上分離和調(diào)色劑的補(bǔ)充。
這里,凹槽部分45或凸起部分46相對(duì)輸送片58的轉(zhuǎn)動(dòng)方向應(yīng)定位在攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a正上方一點(diǎn)的下游側(cè),即靠近補(bǔ)充輥56。這一定位有利于輸送片58在向補(bǔ)充輥56提供調(diào)色劑之前實(shí)現(xiàn)片58彎曲狀態(tài)的穩(wěn)定,從而可在軸向的全長(zhǎng)上實(shí)現(xiàn)均勻數(shù)量的調(diào)色劑補(bǔ)充。
另外,如果輸送片58安裝在標(biāo)準(zhǔn)位置,即與攪拌器57相對(duì)側(cè)上的位置相應(yīng)的位置,而不是安裝在第一實(shí)施例所述的位置,則輸送片的彎曲狀態(tài)可保持均勻并由于可穩(wěn)定調(diào)色劑的提供數(shù)量。而且,如果采用第一實(shí)施例所述的結(jié)構(gòu)、或當(dāng)輸送片58如圖7A所示靠近攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a安裝時(shí),調(diào)色劑的提供量將進(jìn)一步穩(wěn)定。
另外,如在圖6所示的第二實(shí)施例那樣,可開(kāi)/關(guān)頂蓋59在靠近補(bǔ)充輥56一側(cè)逐漸傾斜的結(jié)構(gòu)中,第三實(shí)施例的凹槽部分45或凸起部分46可形成在具有θ1角的斜面59a的區(qū)域中。在這種情況下,對(duì)調(diào)色劑供給量的穩(wěn)定效果可進(jìn)一步提高。圖8A和8B示出該實(shí)例。
圖8A和8B所示的凹槽部分45和凸起部分46以與圖7A和7B所述方式相同的方式而設(shè)置,其數(shù)量和結(jié)構(gòu)與前述的相同。
在設(shè)置有凹槽部分45或凸起部分46的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中,調(diào)色劑的供給狀態(tài)可參考圖3A和3B以及圖4A和4B所述的方式予以穩(wěn)定。于是可得到密度均勻的調(diào)色劑圖像,即在整個(gè)范圍內(nèi)得到均勻的調(diào)色劑密度。
圖8A和8B所示的結(jié)構(gòu)中,在攪拌器57的轉(zhuǎn)動(dòng)軸57a與較長(zhǎng)的輸送片58一起鄰近補(bǔ)充輥56定位的同時(shí),調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50與顯影料箱相對(duì)的一側(cè)加長(zhǎng)。借助這種結(jié)構(gòu),在由加長(zhǎng)輸送片58(其在調(diào)色劑補(bǔ)充期間具有大的片曲率)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)存容器50中的調(diào)色劑54進(jìn)行攪拌的同時(shí),可確保補(bǔ)充足夠的調(diào)色劑數(shù)量。在這種結(jié)構(gòu)中,如果按照第三實(shí)施例所述的方式均勻地校正彎曲狀態(tài),則能實(shí)現(xiàn)均勻的調(diào)色劑供給,且調(diào)色劑供給量充足。
第三實(shí)施例的其它改型根據(jù)參考圖7A和7B、圖8A和8B所述的第三實(shí)施例,凹槽部分45和凸起部分46形成在可開(kāi)/關(guān)頂蓋59上。取代上述結(jié)構(gòu),可在與輸送片58接觸的可開(kāi)/關(guān)頂蓋59內(nèi)表面區(qū)域局部粗糙地形成如圖9A和9B所示的粗糙表面部分47。
如圖9A和9B所示,粗糙表面部分47可至少由一段構(gòu)成,也可由以預(yù)定距離相互分開(kāi)設(shè)置的多個(gè)段構(gòu)成。在這種結(jié)構(gòu)中,與凹槽和凸起部分45和46類似,粗糙部分47抓住輸送片58的遠(yuǎn)端58a,以便使輸送片58產(chǎn)生均勻的彎曲,從而可在軸向全長(zhǎng)上更均勻地給補(bǔ)充輥56提供調(diào)色劑。
在粗糙表面部分47的結(jié)構(gòu)中,如圖9A所示,多個(gè)粗糙表面段47a和47b以相同方式形成。如圖9B所示,第一粗糙表面段47a可設(shè)為短寬度,而最后粗糙表面段47b可設(shè)為長(zhǎng)寬度。這與在向著下游側(cè)的位置上凹槽45或凸起46深度或高度較大(在最下游位置最大)的情況相似,這些結(jié)構(gòu)以增強(qiáng)的方式阻礙或抓住輸送片58的遠(yuǎn)端、且在輸送片被均勻地彎曲時(shí)通過(guò)彈動(dòng)調(diào)色劑而提高調(diào)色劑的補(bǔ)充效果,并將調(diào)色劑輸送到補(bǔ)充輥56。
在上述結(jié)構(gòu)中,粗糙表面段47a和47b的表面粗糙度可有所差別。實(shí)際上,當(dāng)粗糙段47b的表面粗糙度大于粗糙段47a的表面粗糙度時(shí),用最后面的粗糙表面段47b可比用粗糙表面段47a更牢地抓住輸送片59的遠(yuǎn)端,從而實(shí)現(xiàn)上述的作用。
此外,與凹槽和凸起部分45和46相似,圖9A所示的粗糙表面部分47形成在用作頂板的可開(kāi)/關(guān)頂蓋59的內(nèi)表面、并處在靠近補(bǔ)充輥56一側(cè)的位置、或處在輸送片58與頂板摩擦抵靠范圍內(nèi)的下游位置。圖9B所示的粗糙表面部分47形成在可開(kāi)/關(guān)頂蓋59的斜面59a中。即,在兩種結(jié)構(gòu)中,粗糙表面部分的位置靠近補(bǔ)充輥56。
粗糙部分的這種定位能產(chǎn)生與所述凹槽和凸起部分45和46相同的作用。
粗糙表面部分47的粗糙度可利用例如圖10所示的JIS標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行限定。如圖10所示,將粗糙表面部分47的平均粗糙度Ra設(shè)定在5-500μm范圍內(nèi)可確保抓住輸送片58的端部。另外,將最大粗糙度Rmax(最大峰值(尖峰)和最小峰值(谷底)之間差值)的限值設(shè)定在15-1500μm的范圍內(nèi),并與平均粗糙度Ra的限值組合,可產(chǎn)生所需的作用。在這種情況下,如果這些參數(shù)超出上述范圍,則雖然預(yù)期在某種程度上能抓住輸送片58,但其可靠性將降低。這些參數(shù)值設(shè)定得過(guò)大時(shí)會(huì)增強(qiáng)抓住的狀態(tài),但輸送片難以從抓住狀態(tài)釋放,因而不能穩(wěn)定地供給調(diào)色劑。
所以,重要的是優(yōu)選上述范圍內(nèi)的參數(shù)值作為表面粗糙度。當(dāng)形成多個(gè)粗糙表面段47a和47b時(shí),表面粗糙度應(yīng)在上述范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)定,同時(shí)粗糙表面段47b比粗糙表面段47a更粗糙。
在具有粗糙表面部分47、凹槽部分45和凸起部分46的上述結(jié)構(gòu)中,各部分均跨過(guò)攪拌器57的軸57a的全長(zhǎng)而形成在頂板內(nèi)表面或可開(kāi)/關(guān)頂蓋59上。即,圖11A和11B所示,粗糙表面部分47(47a和47b)、凹槽部分45(45a和45b)和凸起部分46(46a和46b)跨過(guò)軸向(縱向)的全長(zhǎng)形成在可開(kāi)/關(guān)頂蓋59上。
此外,粗糙表面部分47能以圖11C和11D所示的分離方式沿軸向構(gòu)成,并產(chǎn)生相似的效果。即,被粗糙表面局部抓住的輸送片58的遠(yuǎn)端能較好地在遠(yuǎn)端對(duì)齊。因此,粗糙表面部分47(47a和47b)可在軸向上形成多個(gè)分離的段、以便產(chǎn)生相同的作用。如果凹槽部分45和凸起部分46如圖11C或11D所示地構(gòu)成,則輸送片58不能被間隔部分抓住而滑過(guò),因此,輸送片58的彎曲狀態(tài)不穩(wěn)定。另外,輸送片由于局部卡住而被不規(guī)則地設(shè)定,因而不能穩(wěn)定地補(bǔ)充調(diào)色劑。
由于這些原因,圖11C和11D的結(jié)構(gòu)只適用于粗糙表面部分47的情況。粗糙表面段47b以相同方式形成、并與粗糙表面段47a平行。另外,粗糙表面段47a和47b可用如圖所示的交錯(cuò)方式構(gòu)成,以便區(qū)段47b填補(bǔ)區(qū)段47a之間的間隙。這可產(chǎn)生更好的效果。
對(duì)于通過(guò)使可開(kāi)關(guān)頂蓋59表面變粗糙而形成的粗糙表面部分47,可借助滾花隨機(jī)或有規(guī)則地形成粗糙表面紋理。具體地說(shuō),在粗糙表面部分47構(gòu)成時(shí)可形成如圖11C和11D所示的分離結(jié)構(gòu),不需要像凹槽部分45或凸起部分46必需的那樣設(shè)置在整個(gè)范圍上。這樣,輸送片58的遠(yuǎn)端可被逐漸或輕柔地抓住。即,這種結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn)是,避免在輸送片58被突然抓住時(shí)片58的強(qiáng)烈振動(dòng)導(dǎo)致所鏟起的調(diào)色劑溢出。因此,在軸向上提高均勻地補(bǔ)充的同時(shí)、可確保給補(bǔ)充輥56提供大量的調(diào)色劑。
在使用上述粗糙表面部分47的結(jié)構(gòu)中,可保證得到如根據(jù)圖3A和3B以及圖4A和4B所說(shuō)明的穩(wěn)定的調(diào)色劑供給狀態(tài)。因而可產(chǎn)生均勻密度的圖像,即在整個(gè)范圍內(nèi)產(chǎn)生均勻的調(diào)色劑密度。
再有,如圖9A和9B所示,不論輸送片58遠(yuǎn)端的保持器58a傾斜與否,粗糙表面部分47都能夠穩(wěn)定地補(bǔ)充調(diào)色劑。當(dāng)輸送片58靠近攪拌器57的軸57a安裝或攪拌器57的軸57a偏離調(diào)色劑儲(chǔ)存容器50的中央而設(shè)置到靠近補(bǔ)充輥56一側(cè)時(shí),可得到與具有凹槽部分45和凸起部分46結(jié)構(gòu)相同的效果。
而且,當(dāng)?shù)谌龑?shí)施例中凹槽部分45、凸起部分46或粗糙表面部分47以多個(gè)區(qū)段取代單個(gè)部分時(shí),這些區(qū)段可組合使用。例如,設(shè)置粗糙表面部分47作為調(diào)節(jié)元件,用于將彎曲的輸送片58變成對(duì)齊的彎曲狀態(tài),而凹槽部分45或凸起部分46可構(gòu)成為當(dāng)調(diào)色劑被輕彈到補(bǔ)充輥56時(shí)的最后的元件。
如前所述,在裝有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元中,可有效地將調(diào)色劑提供到調(diào)色劑補(bǔ)充部分,從而將調(diào)色劑提供到顯影單元的顯影料箱。因此,因局部調(diào)色劑供給導(dǎo)致的圖像不均勻、即顯影密度不均勻可被減小,于是可保持良好的圖像質(zhì)量。
由于該調(diào)色劑補(bǔ)充裝置能在整個(gè)顯影范圍內(nèi)基本均勻地為調(diào)色劑補(bǔ)充輸送調(diào)色劑,因而不會(huì)出現(xiàn)局部的輸送缺陷、并能確保不存在任何調(diào)色劑數(shù)量局部波動(dòng)的令人滿意的顯影。
特別是,除了簡(jiǎn)單地改變用于給補(bǔ)充部分輸送調(diào)色劑的輸送片的安裝位置之外,不需要對(duì)常規(guī)的調(diào)色劑補(bǔ)充裝置進(jìn)行大的改變、只用非常簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
另外,對(duì)限定儲(chǔ)存調(diào)色劑的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器之頂蓋的形狀進(jìn)行簡(jiǎn)單改變,可提高對(duì)補(bǔ)充部分的調(diào)色劑輸送特性、并能以充足的數(shù)量完成調(diào)色劑的穩(wěn)定的補(bǔ)充,從而實(shí)現(xiàn)滿意地顯影。
最后,為調(diào)色劑儲(chǔ)存容器頂蓋設(shè)置凹槽部分、凸起部分或粗糙表面部分的結(jié)構(gòu)可使輸送片處于被校正的彎曲狀態(tài),從而在整個(gè)范圍內(nèi)使調(diào)色劑供給量均勻。在這種情況中,設(shè)置多個(gè)上述結(jié)構(gòu)可提高調(diào)色劑供給量的穩(wěn)定性,上述結(jié)構(gòu)的選擇組合可進(jìn)一步增加調(diào)色劑補(bǔ)充的可靠性。
權(quán)利要求
1.一種裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,該調(diào)色劑補(bǔ)充裝置具有按需要向顯影料箱補(bǔ)充調(diào)色劑的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器,和將調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中儲(chǔ)存的調(diào)色劑提供到顯影料箱的補(bǔ)充部分,所述的顯影單元包括安裝在所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的旋轉(zhuǎn)器,用于轉(zhuǎn)動(dòng)地?cái)嚢鑳?chǔ)存的調(diào)色劑;和柔性材料的輸送片,該輸送片靠近所述旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)置,用于鏟起儲(chǔ)存的調(diào)色劑、并將調(diào)色劑輸送到所述的補(bǔ)充部分。
2.一種裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,該調(diào)色劑補(bǔ)充裝置具有按需要向顯影料箱補(bǔ)充調(diào)色劑的調(diào)色劑儲(chǔ)存容器,和將調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中儲(chǔ)存的調(diào)色劑提供到顯影料箱的補(bǔ)充部分,所述的顯影單元包括安裝在所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器中的旋轉(zhuǎn)器,用于轉(zhuǎn)動(dòng)地?cái)嚢鑳?chǔ)存的調(diào)色劑;和柔性材料的輸送片,該輸送片安裝到所述的旋轉(zhuǎn)器,用于鏟起儲(chǔ)存的調(diào)色劑、并將調(diào)色劑輸送到所述的補(bǔ)充部分,其特征在于,與所述輸送片的遠(yuǎn)端接觸的所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)區(qū)段的凹槽部分、凸起部分或粗糙表面部分、或這些部分的任意組合,以便用于短時(shí)地抓住所述輸送片的遠(yuǎn)端。
3.如權(quán)利要求1所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,構(gòu)成所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的上面部分的頂板具有一個(gè)向著所述補(bǔ)充部分傾斜或彎曲的部分,以便在所述輸送片以其遠(yuǎn)端抵靠頂板并沿所述頂板滑動(dòng)而將調(diào)色劑供給到所述的調(diào)色劑補(bǔ)充部分時(shí),防止輸送片從其彎曲狀態(tài)突然彈回到其原有形狀,而使輸送片逐漸恢復(fù)到其原有形狀。
4.如權(quán)利要求2所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,構(gòu)成所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的上面部分的頂板具有一個(gè)向著所述補(bǔ)充部分傾斜或彎曲的部分,以便在所述輸送片以其遠(yuǎn)端抵靠頂板并沿所述頂板滑動(dòng)而將調(diào)色劑供給到所述的調(diào)色劑補(bǔ)充部分時(shí),防止輸送片從其彎曲狀態(tài)突然彈回到其原有形狀,而使輸送片逐漸恢復(fù)到其原有形狀。
5.如權(quán)利要求3所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,所述頂板上形成的所述傾斜或彎曲部分起始于所述輸送片開(kāi)始從其最大的彎曲狀態(tài)向其原有形狀恢復(fù)的位置點(diǎn)。
6.如權(quán)利要求4所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,所述頂板上形成的所述傾斜或彎曲部分起始于所述輸送片開(kāi)始從其最大的彎曲狀態(tài)向其原有形狀恢復(fù)的位置點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求3所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,所述頂板的傾斜或彎曲部分具有等于或小于15度的角θ1。
8.如權(quán)利要求4所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,所述頂板的傾斜或彎曲部分具有等于或小于15度的角θ1。
9.如權(quán)利要求1所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,所述輸送片具有這樣的長(zhǎng)度,即當(dāng)輸送片與所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板平行時(shí)輸送片的遠(yuǎn)端鄰近所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的后壁,且所述遠(yuǎn)端部分彎曲角θ以形成調(diào)色劑保持器。
10.如權(quán)利要求2所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,所述輸送片具有這樣的長(zhǎng)度,即當(dāng)輸送片與所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板平行時(shí)輸送片的遠(yuǎn)端鄰近所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的后壁,且所述遠(yuǎn)端部分彎曲角θ以形成一個(gè)調(diào)色劑保持器。
11.如權(quán)利要求2所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,形成在構(gòu)成所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上的凹槽、凸起或粗糙表面部分形成多個(gè)區(qū)段,以相對(duì)所述輸送片的轉(zhuǎn)動(dòng)方向使一個(gè)區(qū)段位于另一區(qū)段后方的方式布置,下游側(cè)的凹槽、凸起或粗糙表面區(qū)段能提供強(qiáng)于位于上游側(cè)的凹槽、凸起或粗糙表面區(qū)段的卡持。
12.如權(quán)利要求2所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,形成在構(gòu)成所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上的凹槽、凸起或粗糙表面部分設(shè)置得靠近所述補(bǔ)充部分。
13.如權(quán)利要求2所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,所述的輸送片在其一端固定于靠近所述旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的位置。
14.如權(quán)利要求2所述的裝備有調(diào)色劑補(bǔ)充裝置的顯影單元,其特征在于,形成在構(gòu)成所述調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的頂板上的粗糙表面部分被設(shè)置成其平均粗糙度Ra在5-500μm范圍內(nèi),其最大粗糙度Rmax在15-1500μm范圍。
全文摘要
顯影單元包括顯影料箱、調(diào)色劑儲(chǔ)存容器,該容器具有補(bǔ)充輥和設(shè)置在顯影料箱附近構(gòu)成調(diào)色劑補(bǔ)充部分的、用于向顯影料箱補(bǔ)充調(diào)色劑的補(bǔ)充口。調(diào)色劑儲(chǔ)存容器還包括可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)、并帶有將調(diào)色劑輸送到補(bǔ)充輥的輸送片的攪拌器。輸送片安裝在攪拌器上、并靠近攪拌器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸。該結(jié)構(gòu)可確保調(diào)色劑儲(chǔ)存容器的可開(kāi)/關(guān)頂蓋與輸送片之間有足夠空間,使輸送片的遠(yuǎn)端能有效保持調(diào)色劑,從而可改善對(duì)補(bǔ)充輥的輸送特性、使輸送數(shù)量均勻。
文檔編號(hào)G03G15/08GK1257227SQ9912464
公開(kāi)日2000年6月21日 申請(qǐng)日期1999年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月15日
發(fā)明者石黑康之, 西野俊夫, 谷澤浩, 大塚義則, 山口淳, 長(zhǎng)田努, 米田春子, 船山尚孝 申請(qǐng)人:夏普公司