專利名稱：用于圖像形成設備的顯影單元的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于圖像形成設備的顯影單元，在該顯影單元中，顯影劑被供應 到形成在感光潛像載體上的靜電潛像。
背景技術：
一種利用顯影單元在記錄介質上形成圖像的圖像形成設備已為人所知。顯影單 元通常具有以表面攜帶顯影劑的顯影輥、將顯影劑供應到顯影輥的供應輥、和沿供應輥的 軸向攜帶顯影劑以將顯影劑供應到供應輥上的螺旋推運器(auger)。顯影單元可以具有兩 個螺旋推運器，分別設置在豎直上的重疊位置處，其中一個螺旋推運器位于另一個螺旋推 運器的上面。特別是，其中一個螺旋推運器可以被設置成在較低的位置處靠近供應輥，另 一個螺旋推運器可以被設置在位于較低位置處的螺旋推運器的上面。根據這種設置，顯影 劑能夠沿著螺旋推運器移動，以便被運送到供應輥。例如，Japanese Patent Provisional Publication(日本專利臨時公布)No. H09-319199公開了這種顯影裝置。
發明內容
特別是，在具有兩個旋轉推運器的顯影單元中，其中一個螺旋推運器可以被設置 在較低的位置處靠近供應輥，另一個螺旋推運器可以被設置在位于較低位置處的螺旋推運 器的上方。換句話說，螺旋推運器中僅有一個被設置在供應輥的附近。因此，雖然位于較 低位置處的螺旋推運器能夠輸送鄰近區域內的顯影劑，但是分布在遠離較低位置處的螺旋 推運器的區域中的顯影劑則易于滯留在原處，而不受較低位置處的螺旋推運器的旋轉的影 響。此外，當單獨一個螺旋推運器被設置在供應輥的附近時，該螺旋推運器傳送顯影劑的 能力可能取決于單個螺旋推運器的設計，并且螺旋推運器周圍的顯影劑的密度可能發生改 變。當由螺旋推運器運送的顯影劑的密度發生改變時，最終可能導致顯影劑無法被均勻地 供應到顯影輥。顯影劑供給不均可能引起圖像形成設備打印不規則。而且，當螺旋推運器 被設置在豎直方向上的重疊位置時，容納螺旋推運器的殼體需要具有相當的高度。當顯影 劑在具有相當高度的殼體中積聚時，位于殼體底部的構件(例如供應輥和顯影輥)則承受 顯影劑的更大的壓力。因而，顯影劑對構件的過大壓力可能導致顯影劑不均勻地供應到顯 影輥。并且可能導致打印不規則。此外，當殼體中的顯影劑的壓力增大時，顯影劑可能通過 構件之間的接觸區域從殼體漏出。鑒于以上缺陷，本發明的優勢在于，提供一種顯影單元，在該顯影單元中，顯影劑 的滯留以及顯影劑對顯影輥的不均勻供給得以被抑制。根據本發明的一個方面，提供一種用于圖像形成設備的顯影單元。該顯影單元包 括顯影裝置，所述顯影裝置具有顯影劑載體、顯影劑供應器和限制構件所述顯影劑載體在 其表面上可旋轉地攜帶顯影劑；所述顯影劑供應器將顯影劑供應到顯影劑載體；所述限制 構件刮擦顯影劑載體的表面，用以限制顯影劑載體的表面上的顯影劑的厚度。顯影單元進 一步包括顯影劑容器和多個傳送器所述顯影劑容器用于容納顯影劑；所述多個傳送器包括第一傳送器和第二傳送器，用于在顯影劑供應器的軸向方向上傳送顯影劑。第一傳送器 和第二傳送器被設置成沿著顯影劑供應輥的圓周平行于第一傳送器。作為選擇，所述限制構件被設置在高于顯影劑供應器的位置上。所述顯影劑容器 被設置成在顯影單元中靠近顯影裝置。所述第一傳送器被設置在相對于顯影劑供應器的靠 上的位置處，靠近所述的限制構件。根據以上構造，多個傳送器在顯影劑供應器的附近傳送顯影劑。因此，能夠防止 在臨近顯影劑供應器的區域中的顯影劑。例如，當顯影單元只具有單個傳送器在一個方向 上傳送顯影劑時，傳送器周圍的顯影劑的密度取決于該單個傳送器的設計和形狀。傳送器 周圍顯影劑密度不均勻可能引起顯影劑被不均勻地供給到顯影劑供應器和顯影劑載體。但 是，采用將顯影劑供應到顯影劑供應器的第一傳送器和被設置為平行于第一傳送器并且攪 拌要被供應到第一傳送器的顯影劑的第二傳送器，則能夠抑制顯影劑被不均勻地供應到顯 影劑供應器和顯影劑載體。作為選擇，顯影劑容器可以被設置在相對于顯影裝置的靠上的位置上，并且在第 一傳送器的附近。第二傳送器可以被設置在相對于顯影劑供應器的靠上的位置處，并且靠 近第一傳送器。顯影裝置可以被形成為具有容納第一傳送器的第一室、容納第二傳送器的 第二室和劃分第一室和第二室的分隔壁。顯影裝置可以被構造成在顯影劑載體、顯影劑供 應器和第一和第二傳送器被驅動時，第一室中的顯影劑的水平低于第二室中的顯影劑的水 平。根據以上構造，顯影劑載體和限制構件的接觸區域上的顯影劑的壓力被減小到更 小。當該接觸區域經受更小的壓力時，能夠防止由于高壓引起的顯影劑從所述接觸區域被 泄漏。作為選擇，顯影裝置可以被形成為具有饋送孔，顯影劑容器中的顯影劑通過該饋 送孔被供應到第二室。顯影裝置的分隔壁可以被形成為在第二傳送器的顯影劑傳送流的下 游側具有連通孔，第二室中的顯影劑通過該連通孔被運送到第一室。顯影裝置的第一室可 以被形成為在第一傳送器的顯影劑傳送流的下游側具有收集孔，第一室中的顯影劑通過該 收集孔返回到顯影劑容器。連通孔可以被形成在相對于收集孔的靠上的位置處。根據以上構造，第一室中的顯影劑的水平能夠被可靠地維持為低于第二室中的顯 影劑的水平。作為選擇，顯影裝置可以被形成為具有第一饋送孔，顯影劑通過該第一饋送孔被 從顯影劑容器供應到第一室；和第二饋送孔，顯影劑通過該第二饋送孔被從顯影劑容器供 應到第二室。第二饋送孔的尺寸可以大于第一饋送孔的尺寸。根據以上的構造，在單位時間中，要被供應到第二室的顯影劑的量大于要被供應 到第一室的顯影劑的量。因此，第一室中的顯影劑的水平能夠被可靠地維持為低于第二室 中的顯影劑的水平。作為選擇，顯影裝置可以具有第一收集孔和第二收集孔。第一室中由第一傳送器 傳送到第一傳送器的下游側的顯影劑通過該第一收集孔返回到顯影劑容器；第二室中由第 二傳送器傳送到第二傳送器的下游側的顯影劑通過該第二收集孔返回到顯影劑容器。第二 收集孔的尺寸可以小于第一收集孔的尺寸。根據以上的構造，在相同的時間段內，通過較小的第二收集孔從第二室排出的顯影劑的量小于通過較大的第一收集孔從第一室排出的顯影劑的量。因此，第一室中的顯影 劑的水平能夠被更可靠地維持為低于第二室中的顯影劑的水平。作為選擇，顯影裝置可以被形成為具有饋送孔，顯影劑容器中的顯影劑通過該饋 送孔被供應到第二室。顯影裝置的分隔壁可以被形成為在第二傳送器的顯影劑傳送流的下 游側上具有連通孔，第二室中的顯影劑通過該連通孔被運送到第一室。顯影裝置的第一室 可以被形成為在第一傳送器的顯影劑傳送流的下游側上具有收集孔，第一室中的顯影劑通 過該收集孔被返回到顯影劑容器。第一傳送器可以具有大于第二傳送器的傳送顯影劑的能 力的傳送顯影劑的能力。作為選擇，在單位時間內，第一傳送器可以傳送的顯影劑的量多于由第二傳送器 傳送的顯影劑的量。根據以上構造，第一室中的顯影劑的水平被可靠地維持為低于第二室中的顯影劑 的水平。作為選擇，顯影劑容器可以具有第一饋送孔，顯影劑通過該第一饋送孔被從顯影 劑容器供應到第一室；第二饋送孔，顯影劑通過該第二饋送孔被從顯影劑容器供應到第二 室；第一收集孔，第一室中由第一傳送器傳送到第一傳送器的下游側的顯影劑通過該第一 收集孔返回到顯影劑容器；和第二收集孔，第二室中由第二傳送器傳送到用于第二傳送器 的下游側的顯影劑通過該第二收集孔返回到顯影劑容器。第一傳送器所具有的傳送顯影劑 的能力可以大于第二傳送器的傳送顯影劑的能力。作為選擇，在單位時間內，第一傳送器可以傳送的顯影劑的量多于由第二傳送器 傳送的顯影劑的量。根據以上構造，即使當第一室和第二室分別通過獨立的饋送孔從顯影劑容器被供 應顯影劑時，第一室中的顯影劑的水平仍然被可靠地維持為低于第二室中的顯影劑的水 平。
圖1是根據本發明的實施例的具有顯影單元的彩色打印機的截面示意圖。圖2是根據本發明的實施例的其中一個顯影單元的截面側視圖。圖3是沿圖2所示的線X-X的根據本發明的實施例的顯影單元的截面圖。圖4是根據本發明的實施例的顯影單元的分解圖。圖5是根據本發明的實施例的顯影裝置的后視圖。圖6A是根據本發明的實施例的顯影單元的側視截面圖。圖6B是展示根據本發明 的實施例的顯影單元中齒輪嚙合的側視圖。圖7A是沿著根據本發明的實施例的顯影盒的攪拌器的軸向位置的顯影盒的局部 的截面正視圖；圖7B是沿著垂直于顯影盒的攪拌器的軸向方向的線的根據本發明的顯影 盒的側視截面圖。圖8A是顯影盒的截面側視圖，展示根據本發明的實施例的攪拌器的旋轉方向；圖 8B是顯影盒的側視圖，展示根據本發明的實施例的攪拌器中齒輪的嚙合。圖9是根據本發明的不同的實施例的具有兩個饋送孔和兩個收集孔的顯影單元 的截面側視圖。
圖10是沿著根據本發明不同實施例的圖9中所示的螺旋推運器的軸向方向的顯 影單元的截面圖。圖11是根據本發明的不同的實施例的圖9所示的顯影單元的分解圖。 具體實施例在下文中，將參考
本發明的實施例。彩色打印機1代表一種具有根據本 發明的顯影單元DU的圖像形成設備。打印機的整體構造在本實施例中，打印機1的各個方向將根據圖1所示的打印機1的方位予以指定。 即，出現在圖1中的讀者的右手側表示打印機1的前側，與所述前側相反的左手側表示后 側。另外，靠近讀者的一側表示左側，遠離讀者的一側表示右側。此外，打印機1的豎直(上 下)方向對應圖1中出現的上下方向。在圖3、5-10中，附圖的方向如箭頭所示。如圖1所示，打印機1包括主體2、饋送單元3和圖像形成單元4。主體2為殼體，具有形成在其前側的開口 2A，并且附接有可回轉開合的前蓋21，用 于覆蓋開口 2A。主體2的頂部形成為排紙盤2，具有打印圖像的紙張被排出到該排紙盤中。饋送單元3包括饋紙盤31和饋紙系統32。在饋送單元3中，儲存在饋紙盤31中 的紙張分別被饋紙系統32逐頁拾取，從而被運送到圖像形成單元4。圖像形成單元4包括掃描儀單元41、多個(例如，4個)處理盒42、帶單元43和定 影單元44。掃描儀單元41包括未以附圖標記標識的激光發射器(未顯示)、多角鏡、透鏡和反 射鏡。圖1中雙點劃線表示從激光束發射器發出的激光束被反射在多角鏡和反射鏡上，并 且經過透鏡投射，投射并掃描處理盒42中感光鼓51的表面。處理盒42可拆卸地附接在抽屜43，抽屜43能夠經過開口 2A被安裝在主體2中， 并能夠從主體2中被抽出。每一個處理盒42都包括鼓盒5、顯影裝置6和顯影劑盒7。顯 影裝置6可拆卸地附接到鼓盒5，顯影劑盒7可拆卸地附接到顯影裝置6。鼓盒5包括感光 鼓51和充電器52。如圖2所示，顯影裝置6包括顯影輥61、涂布片62和供應輥63。顯影輥61可旋 轉，并將作為顯影劑的色粉攜帶在其表面上。涂布片62刮撫顯影輥61的表面，以便將色粉 均勻地涂布在顯影輥61的表面上，并限制色粉層的厚度。供應輥63以旋轉的方式將色粉 供應到顯影輥61。顯影劑盒7(見圖1)內部容納要被供應到顯影裝置6的色粉。顯影劑盒7中的色 粉被饋送到顯影裝置6，該顯影裝置6設置在相對于顯影劑盒7的較低且臨近的位置上。在具有以上構造的處理盒42中，從顯影劑盒7饋送到顯影裝置6的色粉經供應輥 63被供給到顯影輥61。在這一點上，供應輥63和顯影輥61之間的色粉被充以正電，并且 被涂布片62均勻地涂布成層狀，涂布片62刮撫顯影輥61的表面。因而，色粉被以預定厚 度施加到顯影輥61。與此同時，在鼓盒5中，充電器52對感光鼓51的表面均勻地充以正電，并且感光 鼓51的表面被從掃描儀單元41發出的基于代表將要形成的圖像的圖像數據的激光束所曝 光。于是，被激光束曝光的區域內的電勢降低，與將要形成的圖像相對應的靜電潛像形成在感光鼓51的表面上。當靜電潛像與顯影輥61的表面上被充以正電的色粉接觸時，色粉附 著到潛像上，從而使色粉圖像形成在感光鼓51的表面上。帶單元43包括傳送帶43A和轉印輥43B，所述傳送帶43A是循環帶，用于運送紙 張，所述轉印輥43B的設置位置使其接觸傳送帶43的內上表面，從而將傳送帶43A夾抵在 感光鼓51上。當紙張被傳送帶43A在感光鼓51和轉印輥4 之間傳送時，形成在感光鼓 51上的色粉圖像被依次轉印到平展的紙張上。當感光鼓51上的色粉圖像形成為不同顏色 時，在紙張經過感光鼓51和轉印輥4 時，彩色的圖像就會形成在紙張上。定影單元44包括加熱輥44A和加壓輥44B。加壓輥44B被設置在與加熱輥44A相 對的位置上，并且使紙張壓靠加熱輥44A。當具有彩色的圖像紙張被輸送到加熱輥44A和加 壓輥44B之間時，彩色圖像被熱定影在該紙張上。具有定影圖像的紙張被進一步輸送，并且 被排出輥46引導到排出盤22。顯影裝置和顯影劑盒的構造接下來，將具體說明顯影裝置6和顯影劑盒7。在本實施例中，彼此附接的顯影裝 置6和顯影劑盒7構成顯影單元DU(見圖1和4)。如圖2所示，顯影裝置6包括顯影輥61、涂布片62和供應輥63。另外，顯影裝置 6還包括運送色粉的兩個螺旋推運器和容納上述元件的殼65。涂布片62設置在相對于供應輥63靠上的位置上(具體而言，是在供應輥63與顯 影輥61的接觸點的上方位置處)。螺旋推運器64被設置為彼此平行，且沿供應輥63的圓周平行于供應輥63的軸 線，用于沿供應輥63的軸向運送色粉。螺旋推運器64包括第一螺旋推運器641和第二螺 旋推運器642。具體而言，第一螺旋推運器641設置在相對于供應輥63的靠上的位置處，并 且靠近涂布片62。第二螺旋推運器642設置在相對于供應輥63的靠上的位置處，并且隔 分隔壁65A靠近第一螺旋推運器641。如圖2所示，第一螺旋推運器641和第二螺旋推運 器642沿供應輥63的圓周設置，同時，第一螺旋推運器641和第二螺旋推運器642在相對 于供應輥63的靠上的位置上被排列在基本相同的水平高度上。每個螺旋推運器64具有軸64A和環繞軸64A的螺線64B。根據本實施例，第一螺 旋推運器641在一個方向上旋轉，將色粉從左傳到右；第二螺旋推運器642在相反的方向上 旋轉，將色粉從右傳到左。顯影裝置6包括容納第一螺旋推運器641的第一室Rl和容納螺旋推運器642的 第二室R2。分隔壁65A大致劃分第一室Rl和第二室R2，介于第一螺旋推運器641和第二 螺旋推運器642之間。根據本實施例，顯影裝置6被設定為維持第一室Rl和第二室R2中 的色粉表面的水平高度彼此不同。具體而言，當第一和第二螺旋推運器641、642被驅動時， 第一室Rl中的色粉的水平高度TFl被設定為低于第二室R2中的色粉的水平高度TF2。更具體地，殼65形成為在殼65的頂部表面65B上的右手側具有第一饋送孔65C， 來自顯影盒7的色粉通過該第一饋送孔被供應到顯影裝置6的第二室R2。(頂部表面65B 上的右手側指的是第二螺旋推運器642所引起的第二色粉傳送流的上游側。)同時，分隔壁 65A形成為在其左手側具有連通孔65D (見圖2和圖幻，色粉通過該連通孔被從第二室R2 運送到第一室Rl。(分隔壁65A的左手側指的是第二螺旋推運器色粉傳送流的下游側。)另外，殼65在其的右手端上(即，在第一螺旋推運器色粉傳送流的下游側上)形
8成有突出的框架65E，該框架65E圍繞第一螺旋推運器641的右側端。收集孔65F形成在突 出的框架65E的下表面上(見圖3和4)，第一室Rl中的色粉通過該收集孔65F返回到顯影 劑盒7。圖4(和在圖11中)是顯影單元DU的分解圖，在該圖中，顯影劑盒7是從靠下的位 置處被觀察的，顯影裝置6是從靠上的位置處被觀察的。如圖5所示，連通孔65D形成在相對于收集孔65F的更高的位置上。因此，通過饋 送孔65C被供應到第二室R2的色粉積聚在第二室R2中，直到水平高度TF2達到連通孔65D 的高度。當色粉到達連通孔65D時，色粉通過連通孔65D從第二室R2移出，被供應到第一 室R1。進入第一室Rl的色粉被第一螺旋推運器641持續輸向第一收集孔65F，并且通過收 集孔65F移出第一室R1，從而返回到顯影劑盒7。因而，第一室Rl中色粉的水平高度TFl 被保持在低于第二室R2中的色粉的水平高度TF2。另外，為了保證第一室Rl和第二室R2中的水平高度TFl和TF2之間具有高度差， 在本實施例中，第一螺旋推運器641被設定為其色粉傳送能力大于第二螺旋推運器642的 色粉傳送能力。(在本實施例中，色粉傳送能力指的是單位時間傳送色粉量。)因此，從第 一室Rl排出的色粉量大于從第二室R2運送到第一室Rl的色粉量。因而，可以保證第一室 Rl和第二室R2中的水平高度TFl和TF2之間的高度差。此外，通過，比方說，為螺旋推運器設定不同的旋轉速率，也能夠使色粉傳送能力 產生差異。再比如，螺旋推運器64的螺線64B的不同的尺寸和/或角度也能夠引起色粉傳 送能力的不同。在本實施例中，設置有減速齒輪，用于為螺旋推運器64設定不同的旋轉速率。即， 如圖6A和6B所示，第一螺旋推運器641在其的左側端上具有一體旋轉的階梯式減速齒輪 Gl。階梯齒輪Gl的小直徑齒輪Gll與齒輪G2嚙合，齒輪G2是設置到第二螺旋推運器642 的左側端從而能夠與第二螺旋推運器642 —體旋轉的齒輪。齒輪G2形成為具有基本等于 階梯齒輪Gl中大直徑齒輪G12的直徑的直徑。采用這種齒輪構造，第一螺旋推運器641以 高于第二螺旋推運器642的轉速旋轉。同時，階梯齒輪Gl的大直徑齒輪G12還與齒輪G3、齒輪G4和齒輪G5嚙合。齒輪 G3能夠與攪拌器Al的旋轉軸All —體旋轉(見圖7A、7B)。齒輪G4能夠與顯影輥61的旋 轉軸(未顯示)一體旋轉。齒輪G5能夠與供應輥63的旋轉軸(未顯示)一體旋轉。因 此，當來自攪拌器Al、顯影輥61和供應輥63其中一個的驅動力被傳輸時，齒輪G3-G5中的 一個被轉動，從而使第一和第二螺旋推運器641、642以不同的轉速旋轉。攪拌器Al和攪拌器A2-A4被設置在顯影劑盒7的色粉殼7A內。攪拌器A1-A4攪 動并且傳送色粉殼7A中的色粉(見圖7A、7B)。色粉殼7A是圓柱形色粉容器71，也是要被收集的色粉在其中被輸送的收集流通 道72。饋送孔71A形成在色粉容器71的下表面上。饋送孔71A的開口尺寸與殼65的饋送 孔65C的尺寸相對應，并且形成在對應于饋送孔65C的位置上(請同時參見圖4)。收集流通道72形成在色粉容器71的一側端上。收集流通道72從容器71的右側 端下垂，并且從下垂的下端橫向(在左右方向上)延伸。收集孔72A形成在橫向延伸部分 的頂部表面上。收集孔72A的開口尺寸對應于殼65的收集孔65F的尺寸，并且形成在對應 于收集孔65F的位置上(請同時參見圖4)。攪拌器Al攪動色粉容器71中的色粉，并且將色粉供應到顯影裝置6。攪拌器Al包括以可旋轉的方式支撐在色粉容器71的(左右)側壁上的旋轉軸All和固定在旋轉軸 All上的多個膜(film)A12、A13。當攪拌器Al旋轉時，膜A12、A13的自由端掃過色粉容器 71的內表面。在膜A12、A13中，膜A12被設置在對應于饋送孔71A的位置上，并且形成為 具有矩形形狀。膜A12之外的其余的膜A13被固定到旋轉軸All，并且以偏轉角度的方式被 設置，在這種方式下，膜A13將色粉容器71中的色粉掃拂并匯集向饋送孔71A。更具體地， 每個膜A13均被定位為使其表面相對于旋轉軸All偏轉一定的角度，從而使其靠近饋送孔 71A的一個邊緣相對于攪拌器Al的旋轉方向向前突出，使遠離饋送孔71A的另一邊緣相對 于攪拌器Al的旋轉方向向后倒退。換句話說，靠近饋送孔71A的邊緣在攪拌器Al旋轉時 超前遠離饋送孔7IA的另一邊緣。收集流通道72被分為三個室R3、R4、R5，向上傳送色粉的攪拌器A2、A3和A4被分 別地設置在室R3、R4和R5內。具體而言，攪拌器A2包括旋轉軸A21和兩個傳送膜A22，兩 個傳送膜A22被固定到旋轉軸A21，用于向上傳送色粉。類似地，攪拌器A3包括旋轉軸A31 和兩個傳送膜A32，攪拌器A4包括旋轉軸A41和兩個傳送膜A42。攪拌器A2-A4中處于最 低位置處的攪拌器A4進一步具有膜A43。膜A43被固定到旋轉軸A41，并且成角度地設置， 用于將收集孔72A附近的色粉移向傳送膜A42。更具體地，膜A43遠離傳送膜A42的邊緣在 攪拌器A4的旋轉方向上突前，鄰近傳送膜A42的另一邊緣在攪拌器A4的旋轉方向上退后。 即，膜A43遠離傳送膜A42的邊緣超前于另一鄰近膜A42的邊緣移動。攪拌器Al、A2、A3、A4分別在各自的端部上具有能夠一體旋轉的齒輪G21、G22、 G23、G24。齒輪G21-GM彼此與鄰接的齒輪嚙合。因相鄰的齒輪之間旋轉方向相反，所以與 齒輪G21-GM相連的攪拌器A21-AM則與相鄰的攪拌器轉向相反。采用以上不同的旋轉方向，攪拌器A2-A4能夠將色粉傳遞到上方腔室，從而將色 粉向上運送到色粉容器71。例如，當最下室R5中的攪拌器A4旋轉時，傳送膜A42朝著連 接室R5和室R4的通道R51運動。因而，色粉被向上提升，并被拋向通道R51。之后，傳送 膜A42遠離通道R51。同時，在上室R4中，攪拌器A3以與攪拌器A4相反的方向旋轉，傳送 膜A32將從通道R51拋人的色粉移走。因此，色粉從上室R4到下室R5的反向流動得以被 防止。當色粉通過收集孔72A進入收集流通道72時(見圖7A)，色粉在收集流通道中被 攪拌器A2-A4向上攜帶到色粉容器71。回收在色粉容器71中的色粉被攪拌器Al的膜A13 向著饋送孔71A傳送，并且被膜A12經過饋送孔71A向下推到顯影裝置6。因而，色粉在顯 影單元DU中的顯影劑容器7和顯影裝置6之間循環。在這一點上，攪拌器A2-A4的色粉傳 送能力被設為高于螺旋推運器64的色粉傳送能力。根據以上的構造，螺旋推運器64被設置為沿著供應輥63的圓周平行于供應輥63 ； 因此，能夠防止色粉滯留在供應輥63的附近區域中。例如，當顯影單元只具有單個的螺旋 推運器以便在一個方向上傳送顯影劑時，螺旋推運器周圍的顯影劑密度取決于單個螺旋推 運器的設計和形狀。螺旋推運器周圍色粉密度不均可能會引起色粉被不均勻地供應到供應 輥63和顯影輥61。但是，采用將色粉供應到供應輥63的第一螺旋推運器641和被設置為 平行于第一螺旋推運器641并且攪動將被供應到第一螺旋推運器641的色粉的第二螺旋推 運器642，能夠抑制色粉被不均勻地供應到供應輥63和顯影輥61。另外，當第一和第二螺旋推運器641、642被驅動時，第一室Rl中色粉的水平高度TFl低于第二室R2中色粉的水平高度TF2。換句話說，容納更多量的色粉的第二室經受較大 的壓力，而容納較少量的色粉的第一室經受較小的壓力。因此，顯影輥61和涂布片62之間 的接觸區域上的色粉的壓力被降低到更小。當所述接觸區域經受更小的壓力時，能夠防止 由于高壓引起的色粉從接觸區域被泄漏，并且能夠防止色粉被不均勻地供應到顯影輥61。另外，根具以上的構造，第一室Rl和第二室R2之間的分隔壁65A中的連通孔65D 形成在相對于收集孔65F更高的位置上，第一室Rl中的色粉通過該收集孔65F返回到顯影 劑盒7。因此，第一室Rl中色粉的水平高度TFl能被可靠地維持在低于第二室R2中色粉的 水平高度TF2。此外，根據以上構造，第一螺旋推運器341的色粉傳送能力被設定為大于第二螺 旋推運器642的色粉傳送能力；因此，第一室Rl中的色粉的水平高度TFl能被更可靠地維 持在小于第二室R2中的色粉的水平高度TF2。盡管以上僅描述一種實現本發明的實施例，但所屬領域的技術人員將會理解，落 入隨附的權利要求書所闡明的本發明的實質和保護范圍的變更和轉換不計其數。可以理 解，權利要求書中所限定的主題并不局限于上述具體的特征或動作。確切地說，上述具體的 特征和動作僅是作為體現權利要求書的范例形式而被予以揭示的。例如，在以上實施例中，顯影單元DU中的色粉在包括饋送孔65C、第二室R2、連通 孔65D、第一室Rl和收集孔65F的單獨的通道中循環。但是，色粉可以在圖9_11所述的兩 個通道中循環。以下對該兩個通道進行說明。在以下的說明中，采用相同的標號表示與包 含在之前的實施例的顯影單元DU中的組件相類似的組件，并且省略對其的說明。在具有兩個循環通道的顯影單元DU中，螺旋推運器64沿著供應輥63的圓周彼此 平行地排列。但是，與之前的實施例不同的是，第一螺旋推運器641被設置成與之前的實施 例中的第一螺旋推運器641的取向相反。即，第二螺旋推運器642的螺線64B被指向與第 一螺旋推運器641的螺線相同的方向上。因此，第一螺旋推運器641和第二螺旋推運器642 在從左到右的相同的方向上傳送色粉(見圖10)。殼65形成為在頂部表面65B的左側上(即，螺旋推運器64的色粉傳送流的上游 側)具有第一饋送孔65G和第二饋送孔65H 來自色粉殼7A的色粉通過該第一饋送孔65G 被供應到第一室Rl ；來自色粉殼7A的色粉通過該第二饋送孔65H被供應到第二室R2。在 這一點上，色粉殼7A形成為在對應殼65的第一饋送孔65G和第二饋送孔65H的位置上具 有第一饋送孔71G和第二饋送孔71H。此外，如圖10和11所示，殼65形成為在壁65J的左側端部上具有面向螺旋推運 器64右側端部的第一收集孔6 和第二收集孔65L。(用于螺旋推運器64的右側端部指 的是螺旋推運器64色粉傳送流的下游端。)收集孔6 是個開口，第一室Rl中的色粉通過 該收集孔6 被回收在色粉殼7A中；第二收集孔65L是個開口，第二室R2中的色粉通過該 第二收集孔65L被回收在色粉殼7A中。在這一點上，色粉殼7A形成為在對應殼65的第一 收集孔6 和第二收集孔65L的位置上具有第一收集孔71K和第二收集孔71L。采用這種構造，色粉分別通過第一和第二饋送孔65G、65H被供應到第一室Rl和第 二室R2。另外，色粉通過第一和第二收集孔65K、65L從第一室Rl和第二室R2被回收在色 粉殼7A中。在這一點上，第二饋送孔65H被形成為具有大于第一饋送孔65G的開口的開口。換句話說，在相同的時間段內，比起通過較小的第一饋送孔65G供應到第一室Rl的色粉量，更 大量的色粉通過更大的第二饋送孔65H被供應到第二室R2。因此，第一室Rl中色粉的水平 高度TFl被維持在低于第二室R2中色粉的水平高度TF2(見圖9)。另外，第二收集孔65L形成為具有小于第一收集孔65K的更小的開口。換句話說， 在相同的時間內，通過更小的第二收集孔65L從第二室R2排出的顯影劑的量小于通過更大 的第一收集孔6 從第一室Rl排出的顯影劑的量。因此，第一室Rl中的色粉的水平高度 TFl被更可靠地維持在低于第二室R2中的色粉的水平高度TF2(見圖10)。在上述的實例中，饋送孔65G、65H形成具有不同的尺寸，同時收集孔65K、65L也形 成具有不同的尺寸。但是，或者是第一饋送孔65G、65H，或者是收集孔65K、65L可以形成為 具有不同的尺寸。例如，第一和第二饋送孔65G、65H可以形成具有不同的尺寸，而第一和第 二收集孔65K、65L可以形成具有相同的尺寸。作為另外一種選擇，第一和第二饋送孔65G、65H可以被形成具有相同的尺寸，第 一和第二收集孔65K、65L也可以被形成具有相同的尺寸。即使第一和第二饋送孔65G、65H 被形成為具有相同的尺寸，第一和第二收集孔65K、65L也具有相同的尺寸，只要第一螺旋 推運器641被設定為具有大于第二螺旋推運器642的色粉傳送能力，第一室Rl中色粉的水 平高度TFl仍然被維持為低于第二室R2中色粉的水平高度TF2。在上述實施例中，為了保證第一室Rl中的色粉的水平高度TFl與第二室R2中的 色粉的水平高度TF2存在高度差，連通孔65D被形成在高于收集孔65F的位置上，同時第一 螺旋推運器641被設計為具有大于第二螺旋推運器642的更大的色粉傳送能力。但是，在 連通孔65D仍然形成在上述較高位置的同時，第一螺旋推運器641可被設計為具有與第二 螺旋推運器642的色粉傳送能力相同的色粉傳送能力。作為另外一種選擇，連通孔65D也 可以被形成在與收集孔65F的相同的水平上，但第一螺旋推運器641被設計為具有比第二 螺旋推運器642的更大的色粉傳送能力。此外，作為兩外一種選擇，例如，第一室Rl可以被形成為充分大于第二室R2，從而 即使當第一螺旋推運器641和第二螺旋推運器642的色粉傳送能力相等時，在相等的時間 內，第一室Rl中的色粉的水平高度TFl仍然低于第二室R2中的色粉的水平高度TF2。在上述的實施例中，顯影單元DU包括顯影裝置6和顯影劑容器7這兩個可拆卸的 部件。但是，也可以提供一種具有不可拆卸地固定到顯影裝置的顯影劑容器的顯影單元DU。在上述實施例中，顯影單元DU包括兩個螺旋推運器64。但是螺旋推運器64的數 量不限于兩個，例如可以是三個或者三個以上。以上實施例中所述的涂布片62可以是具有橡膠邊緣的金屬板。作為另外一種選 擇，例如，涂布片62也可以是固體金屬板，沒有橡膠。在以上實施例中，說明了是具有根據本發明的顯影單元的圖像形成設備的打印機 1。但是，圖像形成設備例如可以是復印機和打印機。在上述實施例中，攪拌器A2-A4被用于將來自顯影裝置6中的色粉返回到色粉容 器71。但是，將來自顯影裝置6的色粉傳送到色粉容器71的攪拌器A2-A4例如也可以用螺 旋推運器來替換。
權利要求
1.一種用于圖像形成設備的顯影單元，其特征在于，包括顯影裝置，所述顯影裝置具有顯影劑載體、顯影劑供應器和限制構件，所述顯影劑載體 可旋轉地在其表面上攜帶顯影劑；所述顯影劑供應器將顯影劑供應到所述顯影劑載體；所 述限制構件刮撫所述顯影劑載體的表面，以限制所述顯影劑載體表面上的顯影劑的厚度； 顯影劑容器，所述顯影劑容器用于容納顯影劑；和多個傳送器，所述多個傳送器包括第一傳送器和第二傳送器，用于在所述顯影劑供應 器的軸向方向上輸送顯影劑；其中，所述第一傳送器和所述第二傳送器沿著所述顯影劑供應器的圓周設置，并且彼 此平行地設置。
2.如權利要求1所述的顯影單元，其特征在于 所述限制構件被設置在高于所述顯影劑供應器的位置上； 所述顯影劑容器被設置在顯影單元中靠近所述顯影裝置；所述第一傳送器被設置在相對于所述顯影劑供應器靠上的位置，并且被設置在靠近所 述限制構件。
3.如權利要求2所述的顯影單元，其特征在于所述顯影劑容器被設置在相對于所述顯影裝置靠上的位置；所述第二傳送器被設置在相對于所述顯影劑供應器靠上的位置，并且被設置在靠近所 述第一傳送器；所述顯影裝置被形成為具有容納所述第一傳送器的第一室、容納所述第二傳送器的第 二室和分隔所述第一室與所述第二室的分隔壁；并且所述顯影裝置被構造成具有所述第一室中的顯影劑的水平高度，當所述顯影劑載體、 所述顯影劑供應器和所述第一傳送器及第二傳送器被驅動時，所述第一室中的顯影劑的所 述水平高度低于所述第二室中的顯影劑的水平高度。
4.如權利要求3所述的顯影單元，其特征在于所述顯影裝置被形成為具有饋送孔，所述顯影劑容器中的顯影劑通過所述饋送孔被供 應到所述第二室；所述顯影裝置的所述分隔壁被形成為在所述第二傳送器的顯影劑傳送流的下游側具 有連通孔，所述第二室中的顯影劑通過所述連通孔被傳遞到所述第一室；所述顯影裝置的所述第一室被形成為在所述第一傳送器的顯影劑傳送流的下游側具 有收集孔，所述第一室中的顯影劑通過所述收集孔返回到所述顯影劑容器； 所述連通孔被形成在相對于所述收集孔靠上的位置處。
5.如權利要求3所述的顯影單元，其特征在于，所述顯影裝置被形成為具有 第一饋送孔，顯影劑通過所述第一饋送孔被從所述顯影劑容器供應到所述第一室；和 第二饋送孔，顯影劑通過所述第二饋送孔被從所述顯影劑容器供應到所述第二室 其中，所述第二饋送孔的尺寸大于所述第一饋送孔的尺寸。
6.如權利要求3所述的顯影單元，其特征在于，所述顯影裝置被形成為具有第一收集孔，所述第一室中的由所述第一傳送器傳送到所述第一傳送器下游側的顯影 劑通過所述第一收集孔返回到所述顯影劑容器；和第二收集孔，所述第二室中的由所述第二傳送器傳送到所述第二傳送器下游側的顯影劑通過所述第二收集孔返回到所述顯影劑容器；其中，所述第二收集孔的尺寸小于所述第一收集孔的尺寸。
7.如權利要求3所述的顯影單元，其特征在于所述顯影裝置被形成為具有饋送孔，所述顯影劑容器中的顯影劑通過所述饋送孔被供 應到所述第二室；所述顯影裝置的所述分隔壁被形成為在所述第二傳送器的顯影劑傳送流的下游側具 有連通孔，所述第二室中的顯影劑通過所述連通孔被傳遞到所述第一室；所述顯影裝置的所述第一室被形成為在所述第一傳送器的顯影劑傳送流的下游側具 有收集孔，所述第一室中的顯影劑通過所述收集孔返回到所述顯影劑容器；所述第一傳送器的傳送顯影劑的能力大于所述第二傳送器的傳送顯影劑的能力。
8.如權利要求7所述的顯影單元，其特征在于在單位時間內，由所述第一傳送器傳送的顯影劑的量多于由所述第二傳送器傳送的顯影劑的量。
9.如權利要求3所述的顯影單元，其特征在于，所述顯影裝置被形成為具有 第一饋送孔，顯影劑通過所述第一饋送孔被從所述顯影劑容器供應到所述第一室； 第二饋送孔，顯影劑通過所述第二饋送孔被從所述顯影劑容器供應到所述第二室；第一收集孔，所述第一室中的由所述第一傳送器傳送到所述第一傳送器下游側的顯影 劑通過所述第一收集孔返回到所述顯影劑容器；和第二收集孔，所述第二室中的由所述第二傳送器傳送到所述第二傳送器下游側的顯影 劑通過所述第二收集孔返回到所述顯影劑容器；其中，所述第一傳送器的傳送顯影劑的能力大于所述第二傳送器的傳送顯影劑的能力。
10.如權利要求9所述的顯影單元，其特征在于在單位時間內，所述第一傳送器傳送的顯影劑的量多于由所述第二傳送器傳送的顯影 劑的量。
全文摘要
本發明提供一種用于圖像形成設備的顯影單元。該顯影單元包括顯影裝置、顯影劑容器和多個傳送器。所述顯影裝置具有顯影劑載體、顯影劑供應器和限制構件；所述顯影劑容器用于容納顯影劑；所述多個傳送器包括第一傳送器和第二傳送器，用于在顯影劑供應器的軸向方向上輸送顯影劑。第一傳送器和第二傳送器被設置為沿顯影劑供應輥的圓周平行于第一傳送器。
文檔編號G03G15/08GK102109802SQ20101062321
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月24日 優先權日2009年12月25日
發明者佐藤正吾 申請人:兄弟工業株式會社