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CN108931902A - 显影装置 - Google Patents

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CN108931902A
CN108931902A CN201810491549.3A CN201810491549A CN108931902A CN 108931902 A CN108931902 A CN 108931902A CN 201810491549 A CN201810491549 A CN 201810491549A CN 108931902 A CN108931902 A CN 108931902A
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CN
China
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developer
helical blade
return
room
developing apparatus
Prior art date
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Application number
CN201810491549.3A
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English (en)
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有泉修
津田俊介
荒川满吉
大塚真宽
斋藤文芳
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

一种显影装置,包括:第一室,容纳显影剂,以用于将显影剂供给至显影剂承载部件;第二室,形成显影剂的流通路径;第一连通部,将显影剂从第一室输送至第二室;第二连通部,将显影剂从第二室输送至第一室;和设置在第二室中的进料螺杆,进料螺杆包括进给部和返回部,进给部具有将显影剂在第一方向上从第一连通部朝向第二连通部进给的第一螺旋叶片,返回部具有为多螺纹形式并且在与第一方向相反的第二方向上进给显影剂的第二螺旋叶片,进给部和返回部设置成为进料螺杆的多个部分,使得在进给部和返回部之间的边界部与第二连通部相对,第一螺旋叶片和第二螺旋叶片满足以下关系:P2≥P1,P1为第一螺旋叶片的节距且P2为第二螺旋叶片的节距。

Description

显影装置
技术领域
本发明涉及包括用于在显影容器中流通和进给显影剂的进料螺杆的显影装置,并且涉及包括所述显影装置的图像形成设备,诸如打印机、复印机、传真机或多功能机器。
背景技术
诸如打印机、复印机、传真机或多功能机器的使用电子照相术的图像形成设备包括显影装置,用于将形成于感光鼓上的静电潜像通过显影剂显影而可视化。在显影装置中,使用了包括调色剂和载体的双组分显影剂。在显影装置中,显影室和搅拌室通过连通端口彼此连通,并且通过设置于相应室中的进料螺杆来实现显影剂通过连通端口的流通和进给(日本公开专利申请(JP-A)2013-120288)。此外,已知所谓ACR(自动载体更新)类型的显影装置,在这种显影装置中,不仅新鲜的(新的)显影剂被补给至显影容器,而且多余的显影剂通过排放开口被排放。
因此,在公开于JP-A 2013-120288中的显影装置中,采用了其中设置有多个螺纹的返回螺杆的构成。然而,所述具有多个螺纹的返回螺杆的节距小于进料螺杆的高度,并且因此,由进料螺杆的每(一)转所进给的显影剂的量比由返回螺杆的每(一)转所进给的显影剂的量大。从而,显影剂被朝向返回螺杆侧移动并且因此存在显影剂不易于朝向连通端口移动的倾向。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种能够较好地维持通过位于显影剂容器中的连通端口的显影剂的下游输送性能的显影装置。
根据本发明的方面,提供了一种显影装置,包括:显影剂承载部件,其配置成承载显影剂;第一室,其配置成容纳显影剂,以用于将显影剂供给至所述显影剂承载部件;第二室,其配置成形成显影剂的流通路径;第一连通部,其配置成将显影剂从所述第一室输送至所述第二室;第二连通部,其配置成将显影剂从所述第二室输送至所述第一室;和设置在所述第二室中的进料螺杆,所述进料螺杆包括进给部和返回部,所述进给部具有配置成将显影剂在第一方向上从所述第一连通部朝向所述第二连通部进给的第一螺旋叶片,所述返回部具有为多螺纹形式的并且配置成在与所述第一方向相反的第二方向上进给由所述进给部进给的显影剂的第二螺旋叶片,所述进给部和所述返回部设置成为所述进料螺杆的多个部分,使得在所述进给部和所述返回部之间的边界部与所述第二连通部相对,其中所述第一螺旋叶片和所述第二螺旋叶片满足以下关系:P2≥P1,其中P1为所述第一螺旋叶片的节距且P2为所述第二螺旋叶片的节距。
本发明的更多特征将从下文中参考附图对示例性实施例的描述而变得显而易见。
附图说明
图1为示出了施加有第一实施例的显影装置的图像形成设备的结构的示意图。
图2为示出了第一实施例的显影装置的截面图。
图3为第一实施例的显影装置的俯视平面图。
图4为用于说明进给部和返回(进给)部的示意图。
图5为示出了螺旋叶片的节距和螺杆的每(一)转所进给的显影剂的量之间的关系的图表。
图6为示出了在逆向地卷绕的螺旋叶片的螺纹数n和螺旋叶片在第一方向上的长度被改变的情况下的“n×L>P2”的关系的图表。
图7为第二实施例的显影装置的俯视平面图。
图8的部分(a)和(b)为用于说明桨(paddle)的示意图,其中图8的部分(a)为从侧面观察的示意图,且图8的部分(b)为在旋转轴线方向上观察的示意图。
图9为用于说明连接部和涂覆区域之间的位置关系的示意图。
图10为示出实验结果的图表。
图11为第三实施例的显影装置的俯视平面图。
具体实施方式
[第一实施例]
首先,施加有根据第一实施例的显影装置的图像形成设备的结构将参考图1进行描述。示出于图1中的图像形成设备100为级联式的中间转印式全色打印机,其中图像形成部PY、PM、PC和PK沿着中间转印带25排列。
<图像形成设备>
在图像形成部PY处,黄色调色剂图像形成于感光鼓10Y上并且接着被转印至中间转印带25上。在图像形成部PY处,品红调色剂图像形成于感光鼓10M上并且接着被转印至中间转印带25上。在图像形成部PC和PK处,青色和黑色调色剂图像分别地形成于感光鼓10C和10K上,并且接着被转印至中间转印带25上。被转印至中间转印带25上的四色调色剂图像被进给至二次转印部(二次转印夹持部)T2并且被一起二次转印至记录材料S(片状材料,诸如纸或OHP片材)上。记录材料S一个接一个地从未示出的进给盒被取出并且接着被进给至二次转印部T2。
除了相应地用于显影装置1Y、1M、1C和1K中的调色剂颜色分别为黄色、品红、青色和黑色以外,图像形成部PY、PM、PC和PK具有大体上相同的构成。在下文中,图像形成部的构成元件由附图标记或符号表示,其中,用于表示图像形成部PY、PM、PC和PK的颜色区别的后缀Y、M、C和K被省略,并且将描述图像形成部PY至PK的构成和操作。
图像形成部P在作为图像承载构件的感光鼓10的外周处包括充电辊21、曝光装置22、显影装置1、转印辊23和鼓清洁装置24。感光鼓10通过在铝筒体的外周表面上形成感光层来制备,并且在图1中的箭头R1方向上以预定的处理速度旋转。
充电辊21在充电电压的施加下与感光鼓10接触,将感光鼓10电气地充电至均匀的负极性暗部电势。曝光装置22从激光光束发射元件产生激光光束,从而用于图像的静电像形成于经充电的感光鼓10的表面上,所述激光光束通过将从相关颜色成分图像分解的扫描线图像数据进行ON-OFF调制并且随后通过旋转反射镜进行扫描而获得。显影装置1将调色剂供给至感光鼓10并且使得静电像显影为调色剂图像。显影装置1将于下文中详细地进行描述(如图2和图3)。
转印辊23被放置成经由中间转印带25与感光鼓10相对,并且形成在感光鼓10和中间转印带25之间的调色剂图像一次转印部(一次转印夹持部)T1。通过在一次转印部T1处将一次转印电压从例如高压源(未示出)施加至一次转印辊23,调色剂图像从感光鼓10被一次转印至中间转印带25上。即,当与调色剂的带电极性相反的极性的一次转印电压被施加至转印辊23时,感光鼓10上的调色剂图像被电气地吸引至中间转印带25,从而实行调色剂图像的转印。鼓清洁装置24用清洁刮刀刮擦感光鼓10,并且将一次转印后少量地残留在感光鼓10上的一次转印残余调色剂移除。
中间转印带25围绕着张紧辊26、内部二次转印辊27、驱动辊28等延伸并由上述辊支撑,并且由驱动辊28驱动,从而中间转印带25在图1中的箭头R2方向上旋转。二次转印部T2为调色剂图像转印夹持部,在此处,调色剂图像被转印至记录材料S上,且二次转印部由外部二次转印辊29所支撑的中间转印带25与内部二次转印辊27的接触而形成。在二次转印部T2处,通过将预定的二次转印电压施加至内部二次转印辊27,调色剂图像从中间转印带25被二次转印至被夹持进给至二次转印部T2的记录材料S上。在中间转印带25上的二次转印之后残留在中间转印带25上的二次转印残余调色剂由带清洁装置30通过刮擦中间转印带25而被移除。带清洁装置30通过用清洁刮刀刮擦中间转印带25来移除二次转印残余调色剂。
四色图像在二次转印部T2处二次转印于其上的记录材料S被进给至定影装置31。定影装置31在由未示出的彼此相对的辊或带或类似物所施加的压力下以及在由诸如普通的加热器的热源(未示出)所施加的热量下将调色剂图像熔融定影在记录材料S上。调色剂图像由定影装置31定影于其上的记录材料S被排放至图像形成设备100外部。
补给装置32被连接至显影装置1,并且补给装置响应于显影装置1随着图像形成的调色剂消耗而将调色剂(在下文中特别描述的补给剂)补给至显影装置1。显影装置1设置有补给开口和排放开口,补给装置32通过所述补给开口连接至显影装置,随着补给剂的补给所产生的多余的显影剂通过所述排放开口排放至显影装置1的外部(如图3)。
<显影装置>
本实施例的显影装置1将使用图2和图3进行描述。在此实施例中,将对ACR类型的显影装置1作为示例进行描述,而显影装置1也可以为除了ACR类型以外的类型。如图2中所示,显影装置1包括形成外壳的显影容器2、作为显影剂承载构件的显影套筒3、管控刮刀(regulating blade)5、显影螺杆13、搅拌螺杆14等。
在显影容器2中,容纳有包含非磁性调色剂和磁性载体的双组分显影剂。在此实施例中,使用双组分显影系统作为显影系统,且使用其中混合了可带负电的非磁性调色剂和可带正电的磁性载体的显影剂。例如,非磁性调色剂通过将着色剂和蜡组分或类似物并入诸如聚酯树脂或苯丙树脂的树脂材料中来获得,并且通过粉碎或聚合形成为粉末形式。氧化钛、硅石或类似物的细粉末被添加至所述粉末的表面。磁性载体通过将树脂材料涂覆在芯材的表面层上而获得,其中所述芯材由揉合有磁性粉末的铁素体颗粒或树脂颗粒形成。在显影剂处于新鲜(初始)状态时,即显影剂还未经受静电潜像的显影时,显影剂中的调色剂含量(在显影剂的总重量中,调色剂所占的重量比率(TD比率))为例如8%。
如图2中所示,显影容器2在与感光鼓10(如图1)相对的一部分处开口,且作为显影剂承载构件的显影套筒3可旋转地设置在显影容器2中,从而通过显影容器2的开口部分地暴露。显影套筒3使用诸如铝合金的非磁性材料形成为圆筒体形状,并且在图2中的箭头R3方向上旋转地被驱动。显影套筒3在表面处包括涂覆区域M(承载区域,如图3),在该涂覆区域处,显影套筒3能够承载显影剂。在显影套筒3内部,不可旋转地设置有由多个磁极构成的磁辊4。
显影套筒3在图2中的箭头R3方向上旋转,并且在磁辊4的舀取磁极N1的位置处在管控刮刀5的方向上承载和进给被吸引至磁辊4的显影剂。由管控磁极S1立起的显影剂在穿过显影套筒3和管控刮刀5之间的间隙时受到由管控刮刀5所带来的剪切力,从而显影剂的量被管控,并且因此具有预定层厚的显影剂层形成于显影套筒3上。在显影剂的磁穗由显影磁极N2形成的状态下,所形成的显影剂层被承载和进给至与感光鼓10相对的显影区域并且将形成于感光鼓10的表面上的静电潜像显影。经受显影的显影剂通过非磁性带从显影套筒3被剥离,所述非磁性带通过剥离磁极N3和舀取磁极N1之间的同极邻接而形成。
在显影容器2中,形成有作为第一室的搅拌室12和作为第二室的显影室11。在显影室11和搅拌室12之间,设置有用于将显影容器2的内部分隔成显影室11和搅拌室12的分隔壁15。分隔壁15通过从显影容器2的底部部分2c突起而将显影容器2的内部分隔成显影室11和搅拌室12。分隔壁15在显影套筒3的旋转轴线方向上延伸,从而显影室11和搅拌室12沿着显影套筒3的旋转轴线方向形成。
<螺杆>
如图3中所示,在显影室11中,设置有用于在预定的第二方向(箭头R4方向)上进给显影剂的作为第二进料螺杆的显影螺杆13。在搅拌室12中,设置有用于在第一方向(箭头R5方向)上进给显影剂的作为第一进料螺杆的搅拌螺杆14,所述第一方向与用于显影螺杆13的第二方向相反。显影螺杆13和搅拌螺杆14由分别围绕旋转轴13a和14a相应地形成正向卷绕的螺旋叶片13b和14b构成。
显影套筒3、显影螺杆13和搅拌螺杆14构造成分别地由未示出的齿轮组连接驱动,并且通过来自驱动马达90的并且经由齿轮组传输而来的驱动力旋转。处理速度可以通过驱动马达90在第一速度和快于第一速度的第二速度之间切换。因此,在处理速度被改变的情况下,显影螺杆13和搅拌螺杆14的转速改变。在此实施例中,当处理速度被切换至第二速度时,显影螺杆13和搅拌螺杆14的转速增加。即,显影螺杆13和搅拌螺杆14以第一转速和大于第一转速的第二转速旋转。
分隔壁15在搅拌螺杆14的旋转轴线方向上的两个纵向端部侧上包括第一连通端口16和第二连通端口17,所述第一连通端口和第二连通端口中的每个均用于在显影室11和搅拌室12之间建立连通。第一连通端口16为用于允许在(第一方向上的)下游侧将显影剂从搅拌室12输送至显影室11的显影剂输送部,第二连通端口17为用于允许在(第一方向上的)上游侧将显影剂从显影室11输送至搅拌室12的显影剂输送部。另外,在本文中,在提及“上游”或“下游”而没有特别地指定的情况下,“上游”或“下游”指的是在第一方向(即搅拌螺杆14的显影剂进给方向)上的“上游”或“下游”。
通过显影螺杆13和搅拌螺杆14的旋转,显影剂在显影容器中流通并且被进给。此时,显影剂从搅拌室12通过第一连通端口16被输送至显影室11并且从显影室11通过第二连通端口17被输送至搅拌室12。结果,在显影容器中,由显影室11和搅拌室12形成显影剂的流通路径,从而显影剂通过在流通路径中流通而被混合和搅拌。
<显影剂的补给和排放>
顺便地,在用于使用双组分显影剂实施显影的显影装置1中,不仅调色剂的量随着图像形成而减少,而且例如,显影剂的显影特性可能改变,使得载体对于调色剂的充电性能下降。在载体的充电性能下降的情况下,可能会产生图像缺陷,诸如浓度波动和雾状飞散。因此,为了恢复载体的充电性能,通过从与显影装置1连接的补给装置32补给例如补给剂(其中调色剂和载体以9:1的重量比混合)来实施对于在补给调色剂的同时更新载体的控制(所谓的ACR类型)。另外,补给剂的补给量根据通过未示出的调色剂含量传感器在显影容器中的调色剂含量(浓度)的检测结果等而决定。
如图3中所示,关于显影容器2,补给室70在第二连通端口17的上游侧形成在搅拌室12的显影剂流通路径外部的位置处。补给室70与搅拌室12连通并且形成补给剂补给至搅拌室12的补给路径。补给室70设置有补给开口40,补给装置32(如图2)通过所述补给开口与补给室70连接。补给装置32从图示中被省略,但是例如,设置有容纳补给剂的调色剂瓶和用于旋转调色剂瓶的驱动部,并且通过旋转调色剂瓶,补给剂通过设置在调色剂瓶上的开口经由补给开口40被补给。在补给室70中,设置有补给螺杆60。补给螺杆60将补给室70中的显影剂朝向搅拌室12进给。
如上文所描述的那样,补给剂通过补给装置32进行补给,而当在显影容器中的显影剂的量随着补给剂的补给而变得过大时,显影剂的搅拌变得不充分,从而易于产生诸如浓度波动或雾状飞散的图像缺陷。因此,用于允许将因补给剂的补给而造成的过多显影剂排放至显影容器外部的排放开口50形成于显影容器2中,从而过多的显影剂通过排放开口50被排放。排放开口50形成于搅拌室12的第一连通端口16的下游侧上。这是由于,当排放开口50形成于例如搅拌室12的中间位置处的壁表面上时,显影剂可能由于搅拌螺杆14引起的升高而被超过必要地被排放。在那种情况下,在显影容器中的显影剂的量变得过小,从而不能在显影室11中在显影螺杆13的在第二方向的上游侧处确保足够量的显影剂,并且因此,在显影套筒3的涂覆区域M中均匀地涂覆显影剂变得困难。当产生不适当的涂覆时,在输出图像上可能产生浓度的不均匀。为了避免这种情况,排放开口50形成于第一连通端口16的下游侧处,在此处,搅拌螺杆14引起显影剂的升高的影响较小。
顺便地,近年,为了由单个图像形成设备在多种记录材料上执行图像的打印,使得感光鼓10和显影套筒3的处理速度为可变的。在这种情况下,根据显影套筒3的处理速度的变化,显影螺杆13和搅拌螺杆14的转速也如上文描述的那样变化。然而,在传统的显影装置中,在显影螺杆13和搅拌螺杆14的转速增加的情况下,通过第一连通端口16和第二连通端口17的显影剂输送不能被充分地执行。这是因为当旋转轴线方向上的显影剂进给性能与显影螺杆13和搅拌螺杆14的转速成比例上升时,显影剂的显影剂表面高度的峰值在第一连通端口16处朝向下游侧移位并且在第二连通端口17处朝向上游侧移位。接着,显影剂的显影剂表面高度的峰值在第一连通端口16和第二连通端口17之外,从而输送通过第一连通端口16和第二连通端口17的显影剂的量减少,即显影剂的输送性能降低。
当显影剂输送性能降低时,显影剂滞留于显影室11的在第二方向的下游侧处或通过形成于搅拌室12的下游侧处的排放开口50被排出。在这种情况下,存在以下倾向,即滞留的显影剂溢出显影容器2,或者不能在显影螺杆13的在第二方向的上游侧处在显影室11中确保充足量的显影剂,并且因此导致图像缺陷。因此,为了维持通过第一连通端口16和第二连通端口17的显影剂输送性能而不受显影螺杆13和搅拌螺杆14的转速的影响,在此实施例中,显影螺杆13和搅拌螺杆14的构成与传统构成不同。在下文中,为了便于理解说明,将以搅拌螺杆14作为示例进行描述。
<搅拌螺杆>
搅拌螺杆14将参考图3和图4进行描述。如图3中所示,作为进料螺杆的搅拌螺杆14包括进给部(第一进给部)141和返回(进给)部(第二进给部)142,在所述进给部处形成有作为第一叶片的正向卷绕的螺旋叶片14b,且在所述返回(进给)部处形成有作为第二叶片的反向卷绕的螺旋叶片14c。即,围绕搅拌螺杆14的旋转轴14a,除了螺旋叶片14b之外,还形成有用于在与螺旋叶片14b的显影剂进给方向相反的方向(第二方向)上进给显影剂的螺旋叶片14c。在此实施例中,螺旋叶片14b和螺旋叶片14c形成为使得螺旋叶片14b的下游端部和螺旋叶片14c的上游端部在纵向方向上大体上相互重合。
搅拌螺杆14放置成使得返回部142定位于排放开口50的上游且使得返回部142的上游端部142a定位于第一连通端口16的上游端部16a的下游和第一连通端口16的下游端部16b的上游。即,返回部142的上游端部142a与第一连通端口16在纵向方向上重叠。另外,返回部142的纵向长度可以优选地设置为例如,10-40mm,更优选地设置为20mm以上且30mm以下。
如图4中所示,关于搅拌螺杆14,进给部141的螺旋叶片14b的节距为“P1”(mm),并且返回部142的螺旋叶片14c的节距为“P2”(mm)。此外,螺旋叶片14c的螺纹数为“n”且螺旋叶片14c在第一方向上的长度(返回部142在纵向方向上的长度)为“L”(mm)。在那种情况下,在此实施例中,搅拌螺杆14形成为满足以下的公式1和2。
P2≥P1…公式1
n×L>P2…公式2
公式1表示,螺旋叶片14c的节距等于或大于螺旋叶片14b的节距。在此实施例中,螺旋叶片14c和螺旋叶片14b的相应的节距可以仅仅被要求为设置成使得螺旋叶片14c的每(一)转所进给的显影剂的量不少于螺旋叶片14b的每(一)转所进给的显影剂的量。
图5示出了一般的螺旋叶片的节距与螺旋叶片的每转所进给的显影剂的量之间的关系。作为示例,引述了螺杆外径为20mm的情况。可从图5中理解到,每转所进给的显影剂的量根据节距的不同而变化。在此示例中,当螺旋叶片节距为40mm时,每转所进给的显影剂的量最大。因为当每转所进给的显影剂的量最大时,在纵向方向上的显影剂进给性能最佳,螺旋叶片14b的上述节距为优选的。因此,螺旋叶片14b的节距设置为例如40mm。
然而,在通过使得每转所进给的显影剂的量为最大而使得在纵向方向上的显影剂进给性能为最佳的情况下,通过第一连通端口16所输送的显影剂的量(在下文中称为输送量)相对减少是不优选的。如果如同在传统的构成中那样,保持“P2<P1”的关系,则螺旋叶片14b的情况与螺旋叶片14c的情况相比每转所进给的显影剂的量更大,从而特别是在搅拌螺杆14的转速增加的情况下,输送量可能会减少。因此,在此实施例中,螺旋叶片14c形成为进一步满足上述的公式2。
在此实施例中,如图3中所示,返回部142的上游端部142a与第一连通端口16在纵向方向上重叠。换言之,搅拌螺杆14放置成使得螺旋叶片14b和螺旋叶片14c之间的边界(上游端部142a)定位于第一连通端口16的上游端部16a的下游以及第一连通端口16的下游端部16b的上游。在那种情况下,在搅拌螺杆14的与第一连通端口16相对的位置处,随着显影剂的流动,由螺旋叶片14b所产生的在第一方向上的流动和由螺旋叶片14c所产生的在第二方向上的流动以及在交叉于纵向方向并且定向成朝向第一连通端口16的方向上的流动混合地存在。特别地,在螺旋叶片14c形成为具有多个螺纹的情况下,由螺旋叶片14c进给的显影剂在第二方向上被进给,并且在同样的纵向位置处每转与螺旋叶片14c接触多次。因此,由螺旋叶片14c所造成的在第二方向上的显影剂流动可以根据搅拌螺杆14的转速增加而变强。因此,即使当由螺旋叶片14b所致使的显影剂进给性能通过增加搅拌螺杆14的转速而提高时,由螺旋叶片14b所致使的显影剂进给性能与由螺旋叶片14c所致使的显影剂进给性能之间的平衡可以维持为与转速增加之前(即与转速的改变之前)类似。此外,当螺旋叶片14c的节距等于或大于螺旋叶片14b的节距时,可以容易地提高由螺旋叶片14c所致使的显影剂进给性能。即,显影剂在朝向第一连通端口16的方向上的流动被容易地维持。
上文描述的公式2为从搅拌螺杆14的旋转轴线方向上观察,螺旋叶片14c存在于返回部142在旋转轴14a的周向方向上的任意位置处的条件。在优选的示例中,存在具有两个螺纹或更多螺纹数的螺旋叶片14c,并且因此,螺旋叶片14c可以优选地形成为具有多个螺纹,例如形成为具有四个螺纹。即,返回部142包括具有多个螺纹的螺杆。这是因为在搅拌螺杆14的转速增加的情况下,防止显影剂由于螺旋叶片14b的离心力被升高至高于转速增加之前的高度。
即,使显影剂升高的容易度取决于螺杆的特性,特别是取决于螺旋叶片的节距和螺纹数而变化。在螺旋叶片的节距较大的情况下,相对于螺旋叶片的节距较小的情况,每转所进给的显影剂的量增加。然而,螺旋叶片的角度接近水平,并且因此,每转所进给的显影剂的量增加。另一方面,在螺旋叶片的螺纹数较小的情况下,与螺旋叶片的螺纹数较大的情况相比,由螺旋叶片所进给的显影剂的量增加并且与之相应地,升高的显影剂的量倾向于增加。
显影剂的升高在进给的显影剂的量较大时不容易发生并且倾向于在进给的显影剂的量较小时发生。此外,在位于显影剂容器中的显影剂的量较小的情况下,当显影剂的升高发生于排放开口50附近时,显影剂过度地通过排放开口50排放,并且因此,在显影剂容器中的显影剂的量变得过小。随之,不容易将充足量的显影剂供给至显影套筒3,从而可能导致输出图像的浓度不均匀。因此,为了防止显影剂的进给性能在纵向方向上的下降,螺旋叶片14b可以优选地形成为单螺纹。即,为了增加每转所进给的显影剂的量,一般地,期望螺旋叶片14b形成为具有大的节距和少的螺纹数。在那种情况下,也可以期望螺旋叶片14c的节距增加。然而,若螺旋叶片14c的螺纹数被保持为单螺纹,则显影剂的升高易于发生在排放开口50的附近,从而可能加速显影剂通过排放开口50的排放。因此,为了防止在显影容器中的显影剂的量过度减少,螺旋叶片14c可以优选地形成为具有多个螺纹。在螺旋叶片14c形成为具有多个螺纹的情况下,除了上述的公式1和2,仅需要进一步满足以下的公式3。
L≤P2…公式3
根据满足上述公式1和2的搅拌螺杆14的构成,显影剂的显影剂表面高度在进给部141和返回部142之间的边界处变为最大(即,峰值)。随之,在进给部141和返回部142之间的在纵向方向上的边界位于与第一连通端口16相对的区域中的情况下,由于输送效率变高,通过第一连通端口16的显影剂输送性能为优选的。因此,在此实施例中,如上文所述的那样,搅拌螺杆14置于搅拌室12中,使得返回部142的上游端部142a与第一连通端口16在纵向方向上重叠。
<涂覆区域>
如上文所描述的那样,从搅拌室12通过第一连通端口16输送至显影室11的显影剂的量在进给部141和返回部142之间的边界处(即在返回部142的上游端部142a处)(如图3)为最大值,然而在边界的下游侧处显著地减少。即,被输送至显影室11的显影剂由显影螺杆13在第二方向上进给。因此,在显影室11中的显影剂的显影剂表面高度在所述边界的在第二方向上的上游侧处(即在边界的在第一方向上的下游侧处)降低。在显影室11中显影剂的显影剂表面高度较低的位置处,显影剂不易于被供给至显影套筒3。
从上述的观点看来,在此实施例中,显影套筒3置于显影容器2中,使得显影套筒3的涂覆区域M的下游端部3a在边界(142a)的上游侧和第一连通端口16的上游端部16a之间的位置,在该位置处,显影剂表面高度相对稳定。涂覆区域M的下游端部3a置于上述位置处,在该位置处,显影剂表面高度相对容易地被稳定,使得显影剂能够被充分地从显影螺杆13供给至显影套筒3。即,显影套筒3的涂覆区域M被均匀地涂覆,并且因此,因不恰当的涂覆所导致的图像缺陷不容易产生。
<实验结果>
发明人实施了用于测量显影剂的显影剂表面高度的实验。在实验中,将250g的显影剂放置在显影容器2中,且将显影套筒3、显影螺杆13和搅拌螺杆14连续地旋转5分钟,直到显影剂表面高度稳定。在经过五分钟之后,这些构件的旋转停止,移除显影容器2的上部罩,并且随后在第一连通端口16处通过使用激光位移计(仪器)(由KEYENCE Corp.所制造的“LJ-G080”)测量显影剂的显影剂表面高度。显影剂的显影剂表面高度为在第一连通端口16处离显影容器2的底部的高度。在螺旋叶片14b的节距为40mm的情况下,在改变螺旋叶片14c的节距“P2”、螺旋叶片14c的第一方向长度“L”、螺旋叶片14c的螺纹数“n”(见公式1和2)以及搅拌螺杆14的转速的同时实施实验。在此实验中,螺旋叶片14c的节距被设置为“20mm”和“40mm”,返回部142的纵向长度被设置为“5mm”、“10mm”和“20mm”,并且螺旋叶片14c的螺纹数被设置为“一个螺纹”、“两个螺纹”和“四个螺纹”。此外,显影螺杆14的转速在低速状态期间为300rpm,且在高速状态期间为600rpm。
实验结果示出于下文中的表1和表2中。表1示出了在螺旋叶片14c的节距为20mm的情况下的实验结果,且表2示出了在螺旋叶片14c的节距为40mm的情况下的实验结果。在表1和表2中,针对螺纹数n的数值代表显影剂表面平均高度(mm)(左侧:在低速状态期间/右侧:在高速状态期间)。此外,“×”代表在低速状态和高速状态两者期间,显影剂表面高度超出容差范围,“△”代表在高速状态期间,显影剂表面高度超出容差范围,并且“○”代表在低速状态和高速状态两者期间,显影剂表面高度落在容差范围之内。第一连通端口16的开口高度为30mm,并且在此实验中,当显影剂表面的平均高度小于24mm(开口高度的80%)时,通过第一连通端口16的输送性能被评价为良好(“○”,在容差范围之内)。
表1
表2
在解释实验结果之前,在图6中示出了螺旋叶片14c的节距“P2”、螺旋叶片14c的螺纹数“n”和螺旋叶片14c的第一方向长度“L”之间的关系,该关系满足上述公式2,即“n×L>P2”。在图6中,横坐标代表“L”,且纵坐标代表“n×L”,且示出了当螺纹数“n”为1、2和4时的情况。此外,示出了节距“P2”为40mm的情况以作为示例,且不满足上述公式2“n×L≤P2”的范围由虚线指示,且满足上述公式2的范围由实线指示。在螺旋叶片14c的节距“P2”为40mm的情况下,如可从图6理解的那样,当螺旋叶片14c的螺纹数“n”为4(四个螺纹)时,螺旋叶片14c的第一方向长度“L”可以仅被要求为大于10mm。当螺旋叶片14c的螺纹数“n”为2(两个螺纹)时,螺旋叶片14c的第一方向长度“L”可以仅被要求为大于20mm。当螺旋叶片14c的螺纹数“n”为1(单个螺纹)时,螺旋叶片14c的第一方向长度“L”可以仅被要求为大于40mm。即,当螺旋叶片14c的螺纹数“n”可以增加时,螺旋叶片14c的第一方向长度“L”可以被缩短。
如表1中所示,首先,在不满足上述公式1的情况下,无论螺旋叶片14c的螺纹数“n”和螺旋叶片14c的第一方向长度“L”如何设定,难以提高低速状态期间和高速状态期间的显影剂进给性能。即,在螺旋叶片14c的节距小于螺旋叶片14b的节距的情况下,与螺旋叶片14c相比,螺旋叶片14b的每转所进给的显影剂的量更大。当搅拌螺杆14的转速增加时,螺旋叶片14b每转所进给的显影剂的量大于螺旋叶片14c每转所进给的显影剂的量。接着,显影剂在纵向方向上通过与第一连通端口16相对的部段,从而显影剂不易于从搅拌室12被输送至显影室11。因此,如上文所述的那样,在此实施例中,首先满足关系“P2≥P1”(公式1)。
另一方面,如表2中所示,在满足上述公式1且进一步满足上述公式2的情况下的显影剂表面高度低于在上述公式2不被满足的情况下的显影剂表面高度。这意味着通过第一连通端口16的显影剂输送性能被较好地维持着。另外,在示出于表2的示例中,在螺旋叶片14c的螺纹数为4(四个螺纹)并且返回部142在纵向方向上的长度为20mm的情况下,显影剂表面高度是最低的。即,通过第一连通端口16的显影剂输送性能是最佳的。
发明人实施了又一个实验,即通过图像形成设备的耐久测试。首先,将不发生显影剂的浓度不均匀和溢出以及类似情况的显影剂的量(在此情况下为280g)放入显影容器中,随后开始实验。在此实验中,执行将具有1%的图像浓度的图像形成于1000片记录材料上的图像形成,并且用眼睛观察经受图像形成的记录材料,从而检查图像不均匀(图像缺陷)是否发生。此外,在图像形成结束之后,显影装置1被取出,并且随后测量显影容器中的显影剂的量。实验在以下条件下实施:螺旋叶片14b的节距“P1”为30mm;螺旋叶片14c的节距“P2”、螺旋叶片14c的第一方向长度“L”、螺旋叶片14c的螺纹数“n”(参照上述公式1和2)和搅拌螺杆14的转速被改变。
实验结果示出于下文中的表3中。在表3中,“○”代表在所有的1000片记录材料上均未产生图像缺陷,且“×”代表产生了图像缺陷。在表3中,指示于紧接着“×”的右侧的圆括号中的数值代表图像不均匀从所指示数的记录材料开始产生。另外,还对于不满足上述公式2的比较例1至3实施了实验,并且比较例1至3的实验结果也示出于表3中以用于对比。
表3
*1:“PS”为处理速度。
*2:“DA”为显影剂的量。
*3:“OI”为输出图像。
如从表3可以理解到的那样,即使在本实施例(实施例1)和比较例1至3的任何情况下,在低速状态期间,不产生图像缺陷。另一方面,在高速状态期间,在本实施例中不产生图像缺陷,但在比较例1的第650片及之后的片上、比较例2的第700片及之后的片上、以及比较例3的第500片及之后的片上产生图像缺陷。即,如在比较例1至3中那样,在上述公式2不被满足的情况下,与上述公式2被满足的情况相比,能够被螺旋叶片14c的一次旋转推回的显影剂的量较小。因此,当搅拌螺杆14的转速增加时,通过排放开口50的显影剂排放程度变得过度,从而在显影容器中的显影剂的量逐渐减少。接着,当经受耐久测试的片数到达一定数量或更多时,在显影容器中的显影剂的量变得过少,并且因此不能在显影室11中显影螺杆13在第二方向上的上游侧处确保充足的显影剂的量,从而显影剂在显影套筒3的涂覆区域M中不易于被均匀地涂覆。当产生不适当的涂覆时,在输出图像上产生图像的不均匀。另一方面,在如同在本实施例中那样满足上述公式1和2的情况下,与上述公式2不被满足的情况相比,螺旋叶片14c的一次旋转所推回的显影剂的量大体上等于由螺旋叶片14b所进给的显影剂的量,并且与转速无关。出此原因,即使当搅拌螺杆14的转速增加时,显影剂也不会被过量地通过排放开口50排放。
如上文所述的那样,在本实施例中,搅拌螺杆14形成为在进给部141和返回部142处满足“P2≥P1”(公式1)和“n×L>P2”(公式2)的关系。在满足上述公式1且进一步满足上述公式2的情况下,不管搅拌螺杆14的转速如何,每一转所进给的显影剂的量都不改变,并且因此,通过第一连通端口16的显影剂输送在低速状态期间和在高速状态期间均较好地维持着。即,即使当搅拌螺杆14的转速改变时,搅拌螺杆14的每转所进给的显影剂的量在螺旋叶片14b和螺旋叶片14c之间大体上相同。在这样的情况下,显影剂的显影剂表面高度峰值在第一连通端口16处不易于朝向下游侧移位,从而顺畅地实施从搅拌室12和显影室11通过第一连通端口16的显影剂输送,并且因此,显影剂不易于被朝向第一连通端口16的下游端部16b侧传送。因此,如上文所述,显影剂不会过度地通过排放开口50被排放,能够使得由显影容器中的显影剂过度减少所导致的浓度不均匀难以发生。
此外,螺旋叶片14c形成为具有多个螺纹,从而能够增加每一转的显影剂的推回频率。在这种情况下,显影剂的输送被较好地维持着,并且此外,能够缩短螺旋叶片14c的第一方向长度“L”(返回部142的纵向长度)。即,显影装置1可以在纵向方向上以紧凑的状态形成。
【第二实施例】
在上述第一实施例中,描述了搅拌螺杆14作为示例,在所述搅拌螺杆中,在纵向方向上,螺旋叶片14c在螺旋叶片14b的下游侧处无间隙地连续形成。另一方面,在示出于图7中的此实施例(第二实施例)中,在正向卷绕的螺旋叶片14b和反向卷绕的螺旋叶片14c之间并且与第一连通端口16相对的部分处设置有不形成有螺旋叶片的间隙(间隔)部143。然而,在间隙部143中,形成有在径向方向上从旋转轴14a突出并且在第一方向上延伸的作为板状构件的桨14d。其他构造和动作与上述第一实施例的相类似,并且因此,相同的构成元件由相同的附图标记或符号表示,并且将省略其描述。另外,间隙部143形成为其第一方向长度小于螺旋叶片14c的第一方向长度“L”,并且形成为具有例如5mm以上且20mm以下的长度。
在此实施例的情况下,在搅拌室12中由螺旋叶片14b进给至间隙部143的显影剂在间隙部143处被减速并且被螺旋叶片14c推回。因此,显影剂的显影剂表面高度在间隙部143处容易变得最大(特别地,在中间位置F处)。此外,为了将显影剂从搅拌室12通过第一连通端口16输送至显影室11,间隙部143设置有多个桨14d(例如,四个桨)。
<桨>
将使用图8(a)和图8(b)描述桨。桨14da至14dd放置成在旋转轴14a的周向方向上和旋转轴线方向上不与彼此重叠。在此实施例的情况下,四个桨14da至14dd放置成在旋转轴14a的周向方向上的相位相对于彼此偏离90°。另外,期望相位偏离的方向为卷绕螺旋叶片14b的螺纹的方向。这是因为,如果将桨14da至14dd在与卷绕螺旋叶片14b的螺纹的方向相反的方向上相位偏离地放置,由螺旋叶片14b进给的显影剂与由桨14da至14dd所升高的显影剂碰撞,并且因此显影剂的升高容易发生。在这样的情况下,难以高效地将显影剂从搅拌室12输送至显影室11。另一方面,当桨14da至14dd的相位在与螺旋叶片14b的螺纹卷绕的方向相同的方向上偏离时,由螺旋叶片14b进给的显影剂依次接触桨14da至14dd上的显影剂,并且因此,上述的显影剂碰撞不发生。出此原因,能够将显影剂从搅拌室12高效地输送至显影室11。此外,在此实施例的情况下,最上游的桨14da无间隙地与螺旋叶片14b相连接,并且类似地,最下游的桨14dd无间隙地与螺旋叶片14c相连接。
也在此实施例中,与上述第一实施例类似,搅拌螺杆14形成为满足上述公式1和2的关系。因此,由螺旋叶片14b和14c每转所进给的显影剂的量大体上彼此相等,并且附加地,通过由间隙部143降低进给速度和由桨14d提高输送效率,即使当转速改变时,也能较好地维持显影剂的输送性能。
如图9中所示,根据上述的搅拌螺杆14的构成,由螺旋叶片14b和14c进给的显影剂的每转所进给的显影剂的量大体上彼此相等,并且因此,主要在间隙部143的大体上中间位置F处输送显影剂。因此,当第一连通端口16处在包括至少间隙部143的相对区域中时,能够进一步提高显影剂的输送效率。此外,为了通过螺旋叶片14b和14c提高显影剂输送效率,优选地,间隙部143和第一连通端口16形成为具有大体上相同的纵向长度并且放置成在整个纵向区域中彼此相对。
<涂覆区域>
在此实施例的情况下,在间隙部143处的显影剂表面高度在大体上中间位置F处为最大,并且因此,从搅拌室12被输送至显影室11的显影剂的量在大体上中间位置F处为最大。接着,被输送至显影室11的显影剂由显影螺杆13在第二方向上(即,朝向第一方向的上游侧)进给。相应地,在显影室11中在间隙部143处的显影剂表面高度在所述大体上中间位置的在第二方向上的上游侧处(第一方向的下游侧)突然降低。当显影室11中的显影剂表面高度过低时,难以稳定地将显影剂供给至显影套筒3。基于此,显影套筒3的涂覆区域M被置于在第一方向上在间隙部143的大体上中间位置F的上游侧上,在此处,显影剂表面高度稳定。在此实施例中,使得涂覆区域M的下游端部3a与所述大体上中间位置F相重合。
如上文所述,涂覆区域M的下游端部3a可以被置于大体上中间位置F的在第一方向上的上游,而当涂覆区域M的下游端部3a被定位于第一连通端口16的下游端部16b的下游时,显影剂流通路径变长,并且因此,每单位时间所进给的显影剂的量可能降低。在那种情况下,特别是在形成具有高图像比例的图像的情况下,存在调色剂浓度不易于在纵向方向上稳定的倾向。此外,当显影剂流通路径较长时,即使当显影剂被补给时,需要较长的时间直到调色剂浓度稳定。为了补偿这种现象,可以优选地增加在显影容器中的显影剂的量,而增加的显影剂量导致成本增加,并且因此难以采用增加的显影剂量。因此,在此实施例中,涂覆区域M的下游端部3a可以优选地被置于第一连通端口16的上游端部16a的下游和大体上中间位置F的上游。
<实验结果>
发明人实施了测量在显影套筒上的显影剂的涂覆量的实验。在实验中,为了评价在显影套筒3的纵向方向上的显影剂涂覆量,使用了线阵相机(line camera)(由TELEDYNEDALSA Corp.制造的“Spyder3(SG-10-02K)”)。镜头由Nikon Corp.制造(50mm,f/1.4G),且光源为由AITEC SYSTEM Co.,Ltd制造的高亮度宽型线性照明装置(白色LED)。摄影速度为1000fps,且曝光时间为1/1000s。在显影容器2中,放置有250g显影剂,显影套筒3、显影螺杆13和搅拌螺杆14连续地旋转5分钟直到显影剂表面稳定。经过5分钟之后,由线阵相机测量承载于显影套筒3上的显影剂的亮度,从而测量涂覆量的分布。在此实验中,显影螺杆13和搅拌螺杆14以600rpm的转速转动,且显影套筒3以500rpm的转速转动。此外,作为比较例,也实施了在使得涂覆区域M的下游端部3a与第一连通端口16的下游端部16b大体上重合的情况下的实验。
实验结果示出于图10中。在图10中,纵坐标代表由线阵相机的亮度值所转换而来的涂覆量,且横坐标代表在第一方向上从涂覆区域M的下游端部3a朝向上游侧的纵向位置。实线代表本实施例的实验结果,且虚线代表比较例的实验结果。从图10中可以理解到,在比较例的情况下,在显影室11中在涂覆区域M的下游端部3a附近的显影剂表面高度变低,并且因此,在下游端部3a处的显影剂的涂覆量显著降低。另一方面,在此实施例的情况下,在下游端部3a附近的显影剂表面高度可以被确保为足够高,并且因此,在涂覆区域M的整个纵向方向上的涂覆量不发生降低,而是均匀地维持着。
在本实施例的情况下,通过第一连通端口16的显影剂的输送在低速状态期间和高速状态期间也较好地维持着。因此,可以获得与上述的第一实施例的效果相似的效果,即因显影容器中的显影剂的过度减少而导致的浓度不均匀不易于发生。
【第三实施例】
在上述的实施例中,使得搅拌螺杆14的构成与传统构成不同,而本发明不限制于此,并且也可以使得显影螺杆13的构成与传统构成不同。不仅使得搅拌螺杆14的构成与传统构成不同,还使得显影螺杆13的构成与传统构成不同的情况示出于图11中。在第三实施例中,显影螺杆13与上述搅拌螺杆14相似地形成。
<显影螺杆>
如图11中所示,显影螺杆13包括第二进给部111和第二返回部112,在所述第二进给部处形成有作为第三叶片的正向卷绕螺旋叶片13b,且在所述第二返回部处形成有作为第四叶片的反向卷绕螺旋叶片13c。螺旋叶片13b在第二方向(箭头R4方向)上进给显影剂,且螺旋叶片13c在第一方向(箭头R5方向)上进给显影剂。此外,在此实施例中,不形成有螺旋叶片的间隙部113设置于在螺旋叶片13b和螺旋叶片13c之间且与第二连通端口17相对的部分处,但是也可以不设置所述间隙部。此外,桨也可以不形成于间隙部113处。
显影螺杆13形成为使得在第二方向上,螺旋叶片13c的上游端部置于第二连通端口17的上游端部和下游端部之间。此外,显影螺杆13形成为使得螺旋叶片13b的节距“P3”、螺旋叶片13c的节距“P4”、螺旋叶片13c的螺纹数“nA”和螺旋叶片13c的第二方向长度“LA”满足以下公式4和5.
P4≥P3…公式4
nA×LA>P4…公式5
在此实施例的情况下,通过第一连通端口16的显影剂输送性能被较好地维持着,并且此外,通过第二连通端口17的显影剂输送性能被较好地保持着。据此,可以获得在显影室中抑制显影剂滞留的效果,并且因此获得抑制显影剂溢出显影容器2和污染设备主组件内部的效果。还可以实现下述效果,即,不易于发生因显影室中的显影剂的过度减少而导致浓度不均匀。
另外,显影螺杆13和搅拌螺杆14可以优选地为相同的。即,这些螺杆可以优选地形成为使得反向卷绕的螺旋叶片的节距、正向卷绕的螺旋叶片的节距、这些螺旋叶片的螺纹数和反向卷绕的螺旋叶片在纵向方向上的长度为相同的。在那种情况下,可以使得通过第一连通端口16输送的显影剂的量和通过第二连通端口17输送的显影剂的量大体上彼此相等,从而能够防止显影剂在显影室11和搅拌室12中的一者中局部堆积(localization)。
<其他实施例>
在上述实施例中,描述了其中正向卷绕的螺旋叶片和反向卷绕的螺旋叶片设置在相同的旋转轴上的螺杆,而本发明不限制于此。例如,也可以采用如下构成,即其中,形成有正向卷绕的螺旋叶片的上游螺杆和形成有反向卷绕的螺旋叶片的下游螺杆分离地设置,且这些螺杆在与彼此相反的方向上旋转。
在上述实施例中,描述了水平搅拌类型的显影装置作为示例,其中显影容器2水平地被分隔成显影室11和搅拌室12,而本发明不限制于此。即,上述实施例也可以应用至例如竖向搅拌类型的显影装置,其中显影容器2被竖向地分隔成显影室11和搅拌室12。
尽管本发明参考示例性实施例进行了描述,将理解到,本发明不限制于公开的示例性实施例。下文的权利要求书将符合最宽的解释,从而覆盖所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims (10)

1.一种显影装置,包括:
显影剂承载部件,其配置成承载显影剂;
第一室,其配置成容纳显影剂,以用于将显影剂供给至所述显影剂承载部件;
第二室,其配置成形成显影剂的流通路径;
第一连通部,其配置成将显影剂从所述第一室输送至所述第二室;
第二连通部,其配置成将显影剂从所述第二室输送至所述第一室;和
设置在所述第二室中的进料螺杆,所述进料螺杆包括进给部和返回部,所述进给部具有配置成将显影剂在第一方向上从所述第一连通部朝向所述第二连通部进给的第一螺旋叶片,所述返回部具有为多螺纹形式的并且配置成在与所述第一方向相反的第二方向上进给由所述进给部进给的显影剂的第二螺旋叶片,所述进给部和所述返回部设置成为所述进料螺杆的多个部分,使得在所述进给部和所述返回部之间的边界部与所述第二连通部相对,
其中所述第一螺旋叶片和所述第二螺旋叶片满足以下关系:
P2≥P1,
其中P1为所述第一螺旋叶片的节距且P2为所述第二螺旋叶片的节距。
2.根据权利要求1所述的显影装置,其中所述第二螺旋叶片满足以下关系:
n×L>P2,
其中n为所述第二螺旋叶片的螺纹数且L为所述第二螺旋叶片在所述第一方向上的长度。
3.根据权利要求1所述的显影装置,其中所述进给部的一部分和所述返回部中的每一者均与所述第二连通部相对。
4.根据权利要求1所述的显影装置,其中所述进料螺杆包括形成于相同旋转轴上使得所述第一螺旋叶片正向地卷绕且所述第二螺旋叶片相对于所述第一螺旋叶片反向地卷绕的所述第一螺旋叶片和所述第二螺旋叶片。
5.根据权利要求1所述的显影装置,其中所述进料螺杆满足以下关系:
L≤P2,
其中L为所述第二螺旋叶片在所述第一方向上的长度。
6.根据权利要求1所述的显影装置,其中在所述第一方向上,所述显影剂承载部件承载显影剂的承载区域的下游端部定位在所述第二连通部的上游端部的下游和所述第二螺旋叶片的上游端部的上游。
7.根据权利要求1所述的显影装置,其中所述进料螺杆形成为使得所述第一螺旋叶片的下游端部和所述第二螺旋叶片的上游端部在所述第一方向上彼此间隔开,且
其中在所述第一方向上,所述显影剂承载部件承载显影剂的承载区域的下游端部定位于所述第二连通部的上游端部的下游和中间位置的上游,所述中间位置位于所述第一螺旋叶片的下游端部和所述第二螺旋叶片的上游端部之间。
8.根据权利要求1所述的显影装置,其中所述进料螺杆包括板状构件,所述板状构件从所述进料螺杆的旋转轴在径向方向上突出并且在所述第一方向上延伸,所述板状构件在所述第一方向上形成于在所述第一螺旋叶片的下游端部和所述第二螺旋叶片的上游端部之间的间隙中。
9.根据权利要求1所述的显影装置,其中当所述进料螺杆为包括第一进给部和第一返回部的第一进料螺杆、且所述第一进给部具有配置成在所述第一方向上进给显影剂的所述第一螺旋叶片并且所述第一返回部具有配置成在所述第二方向上进给显影剂且为多螺纹形式的所述第二螺旋叶片时,所述显影装置包括设置于所述第一室中并且包括第二进给部和第二返回部的第二进料螺杆,所述第二进给部具有配置成在所述第二方向上进给显影剂的第三螺旋叶片且所述第二返回部具有配置成在所述第一方向上进给由所述第二进给部进给的显影剂且为多螺纹形式的第四螺旋叶片,并且
其中所述第二进料螺杆设置成使得所述第四螺旋叶片的上游端部定位在所述第一连通部在所述第二方向上的上游端部和下游端部之间,并且形成为满足以下关系:
P4≥P3且nA×LA>P4,
其中P3为所述第三螺旋叶片的节距,P4为所述第四螺旋叶片的节距,nA为所述第四螺旋叶片的螺纹数,且LA为所述第四螺旋叶片在所述第二方向上的长度。
10.根据权利要求1所述的显影装置,进一步包括配置成以第一转速和大于所述第一转速的第二转速使所述进料螺杆旋转的驱动装置。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6957200B2 (ja) 2017-05-22 2021-11-02 キヤノン株式会社 搬送スクリュー及び現像装置
JP2020060723A (ja) * 2018-10-12 2020-04-16 エイチピー プリンティング コリア カンパニー リミテッドHP Printing Korea Co., Ltd. 静電潜像の現像
JP7205763B2 (ja) * 2019-02-18 2023-01-17 株式会社リコー 現像剤搬送部材、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置
JP2020187260A (ja) * 2019-05-14 2020-11-19 キヤノン株式会社 現像装置
JP2020201300A (ja) 2019-06-06 2020-12-17 キヤノン株式会社 現像装置及び搬送スクリュ
US11300901B2 (en) 2019-11-15 2022-04-12 Canon Kabushiki Kaisha Toner conveying apparatus having orthogonal toner conveying paths and image forming apparatus
US20240289812A1 (en) * 2020-07-06 2024-08-29 Vertical Solutions, Inc. Alarm response automation in a supply chain environment
JP7472693B2 (ja) 2020-07-15 2024-04-23 コニカミノルタ株式会社 現像装置
JP7600860B2 (ja) 2021-05-21 2024-12-17 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 現像装置および画像形成装置
US11852989B2 (en) 2022-01-27 2023-12-26 Canon Kabushiki Kaisha Developing device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006631A (ja) * 2000-06-20 2002-01-11 Minolta Co Ltd 現像装置
US20110052222A1 (en) * 2009-09-01 2011-03-03 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Image forming apparatus
CN102200730A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 柯尼卡美能达商用科技株式会社 显影装置和图像形成装置
CN103149814A (zh) * 2011-12-07 2013-06-12 三星电子株式会社 显影装置
CN106066585A (zh) * 2015-04-20 2016-11-02 富士施乐株式会社 显影装置和图像形成设备
CN106257338A (zh) * 2015-06-19 2016-12-28 京瓷办公信息系统株式会社 显影装置和具备该显影装置的图像形成装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03282489A (ja) * 1990-03-30 1991-12-12 Canon Inc 現像装置
US5963766A (en) 1997-06-09 1999-10-05 Minolta Co., Ltd. Developing device
JPH1184874A (ja) * 1997-09-01 1999-03-30 Minolta Co Ltd 現像装置
JP4795071B2 (ja) * 2006-03-30 2011-10-19 キヤノン株式会社 現像装置
JP2007334101A (ja) * 2006-06-16 2007-12-27 Murata Mach Ltd 現像装置
JP4569694B2 (ja) * 2008-09-18 2010-10-27 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 現像剤搬送装置、現像装置及び画像形成装置
CN101738910A (zh) * 2008-11-17 2010-06-16 株式会社东芝 显影装置、显影方法以及图像形成装置
JP5975630B2 (ja) * 2011-12-07 2016-08-23 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. 現像装置
JP5987363B2 (ja) 2012-03-05 2016-09-07 富士ゼロックス株式会社 現像装置及び画像形成装置
JP6123228B2 (ja) * 2012-10-30 2017-05-10 コニカミノルタ株式会社 現像装置および画像形成装置
JP2015152714A (ja) * 2014-02-13 2015-08-24 株式会社リコー 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置
JP2015161896A (ja) 2014-02-28 2015-09-07 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP6308812B2 (ja) 2014-03-04 2018-04-11 キヤノン株式会社 現像装置
US20160004182A1 (en) 2014-07-03 2016-01-07 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JP6403584B2 (ja) 2015-01-22 2018-10-10 キヤノン株式会社 現像装置
JP2017167450A (ja) 2016-03-18 2017-09-21 キヤノン株式会社 現像装置
JP6794131B2 (ja) 2016-04-22 2020-12-02 キヤノン株式会社 現像装置
US10152000B2 (en) 2016-07-15 2018-12-11 Canon Kabushiki Kaisha Developing device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006631A (ja) * 2000-06-20 2002-01-11 Minolta Co Ltd 現像装置
US20110052222A1 (en) * 2009-09-01 2011-03-03 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Image forming apparatus
CN102200730A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 柯尼卡美能达商用科技株式会社 显影装置和图像形成装置
CN103149814A (zh) * 2011-12-07 2013-06-12 三星电子株式会社 显影装置
CN106066585A (zh) * 2015-04-20 2016-11-02 富士施乐株式会社 显影装置和图像形成设备
CN106257338A (zh) * 2015-06-19 2016-12-28 京瓷办公信息系统株式会社 显影装置和具备该显影装置的图像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6604992B2 (ja) 2019-11-13
US20180335722A1 (en) 2018-11-22
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