專利名稱：成像設(shè)備、顯影設(shè)備和處理盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成像設(shè)備、顯影設(shè)備和處理盒。該顯影設(shè)備可以用于例如打印機(jī) 或復(fù)印機(jī)的電子照相設(shè)備中。
背景技術(shù)：
已知圖14中所示的裝置作為用于檢測例如電子照相設(shè)備的成像設(shè)備所用的顯影 設(shè)備中的顯影劑(在下文中稱為調(diào)色劑)的余量的裝置。將更詳細(xì)地描述該裝置。磁性單 成分顯影劑(磁性調(diào)色劑)作為容納在顯影容器71中的顯影劑通過調(diào)色劑供給構(gòu)件72被 供給到顯影室73中。在顯影室73中，設(shè)有包括固定磁體74并沿由圖14中的箭頭指示的 方向旋轉(zhuǎn)的套筒75，同時(shí)該套筒面對感光鼓76。為了用供給到顯影室73的調(diào)色劑涂覆套 筒75的表面，設(shè)有彈性刀片77。套筒75和感光鼓76以50 μ m到500 μ m的間隔相互分離， 套筒75的表面借助于彈性刀片77用厚度小于該間隔的調(diào)色劑涂覆。向套筒75施加由顯 影偏壓電源101在直流電壓上疊加交流電壓產(chǎn)生的顯影偏壓，所以所謂的跳躍顯影在套筒 75和感光鼓76之間進(jìn)行?，F(xiàn)在描述上面提到的顯影設(shè)備70中的調(diào)色劑余量檢測方法。由不銹鋼或類似的 材料構(gòu)成的金屬桿形成的天線78被提供為與套筒75平行。當(dāng)借助于在直流電壓上疊加交 流電壓產(chǎn)生的顯影偏壓被施加在套筒75上時(shí)，取決于套筒75和天線78之間的電容的電壓 由天線78感應(yīng)。這樣，在由于調(diào)色劑被充分地保留而使套筒75和天線78之間的空間充 滿調(diào)色劑的狀態(tài)與由于調(diào)色劑被消耗而使其間的空間未充滿調(diào)色劑的狀態(tài)之間，在套筒75 和天線78之間具有電容差。因此，由天線78感應(yīng)的電壓在這兩種情況下是不同的。由天 線78感應(yīng)的電壓借助于檢測器102檢測。通常地，在使用非磁性單成分顯影劑(非磁性調(diào)色劑)的顯影設(shè)備中，顯影室73 具有涂覆構(gòu)件。在當(dāng)利用電容變化來執(zhí)行的調(diào)色劑余量檢測方法被用于如上所述使用非磁 性調(diào)色劑的顯影設(shè)備的情況下，天線所在的空間由于涂覆構(gòu)件而減小。結(jié)果，會出現(xiàn)調(diào)色劑 的供給受到干擾的問題。為了解決上面提到的問題，如圖15中所示，已知一種使用向套筒供給調(diào)色劑的供 給構(gòu)件的方法。供給構(gòu)件80由位于導(dǎo)電金屬支撐構(gòu)件79圓周周圍的聚氨酯海綿形成。還 提出了一種采用如下被感應(yīng)的電壓來檢測調(diào)色劑余量的方法，其中，當(dāng)借助于供給構(gòu)件涂 覆調(diào)色劑時(shí)，套筒75被施加交流電壓，所以在導(dǎo)電支撐構(gòu)件79上感應(yīng)到與顯影劑的量相對 應(yīng)的電壓。(參照日本專利申請公開號H04-234777)同時(shí)，作為供給構(gòu)件的泡沫層的結(jié)構(gòu)，引用了在日本專利申請公開號H11-288161中公開的供給構(gòu)件，其具有通氣量(aeration amount)為10-40cc/cm2/秒的泡沫層，從而 防止調(diào)色劑的劣化以便實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的圖像質(zhì)量。但是，在上面提到的文獻(xiàn)中，沒有找到關(guān)于調(diào)色劑余量檢測的描述。在用于檢測位于上述成像設(shè)備中的顯影劑的余量的裝置中包括下面的問題。在其中天線如圖14中所示被使用的調(diào)色劑余量檢測器中，提供專用于檢測調(diào)色劑余量的天線是必需的，這導(dǎo)致在空間和成本上的缺點(diǎn)。此外，天線在很大程度上阻礙了對 調(diào)色劑的余量的精確檢測。這是因?yàn)橹灰挥谔炀€和套筒之間的調(diào)色劑的量不減小，就無 法檢測調(diào)色劑的余量。具體地，在以下兩種情況中的每種情況下都獲得同樣的輸出值一種 情況中，顯影設(shè)備未被使用時(shí)調(diào)色劑在容器中充分地充滿；另一種情況中，即使調(diào)色劑在一 定程度上被消耗，但是天線和套筒之間的調(diào)色劑的量與未使用狀態(tài)下相同。為了解決該問 題，必須在容器中設(shè)置另一天線。同時(shí)，在日本專利申請公開號H04-234777中公開的顯影劑余量檢測器中，可以省 略所使用的天線從而解決在空間和成本上的缺點(diǎn)。但是，其檢測精度仍然不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種顯影設(shè)備和成像設(shè)備，其由于省略了專用于檢測顯 影容器中的電容的天線而在空間和成本上有利。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種顯影設(shè)備和成像設(shè)備，其中顯影劑供給機(jī)構(gòu)被用 于向顯影劑承載構(gòu)件供給顯影劑，以便檢測顯影容器中的電容。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種能夠精確地檢測顯影容器中的電容的顯影設(shè)備 和成像設(shè)備。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種顯影設(shè)備和成像設(shè)備，其中與顯影容器中的顯影 劑的余量無關(guān)地，提高顯影劑的量的檢測精度。本發(fā)明提供了一種成像設(shè)備，包括用于利用顯影劑對圖像承載構(gòu)件上形成的靜 電潛像進(jìn)行顯影的顯影設(shè)備，所述顯影設(shè)備包括顯影劑承載構(gòu)件和顯影劑供給構(gòu)件，所述 顯影劑承載構(gòu)件承載顯影劑以利用顯影劑對靜電潛像進(jìn)行顯影，所述顯影劑供給構(gòu)件具有 顯影劑能夠進(jìn)入的泡沫層以用于向所述顯影劑承載構(gòu)件供給顯影劑，所述顯影劑承載構(gòu)件 具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極，并且所述顯影劑供給構(gòu)件具有用于 可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極；和檢測器，用于檢測在對所述顯影劑承載構(gòu) 件的芯電極或所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓時(shí)所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電 極和所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極之間的電容的信息。其中，所述顯影劑供給構(gòu)件的表面 通氣量L滿足1. 8彡L彡5. 0升/分鐘。還提供了一種顯影設(shè)備，所述顯影設(shè)備能可拆卸地安裝到成像設(shè)備主體，所述成 像設(shè)備主體具有用于檢測關(guān)于電容的信息的檢測器，所述顯影設(shè)備用于利用顯影劑對圖像 承載構(gòu)件上形成的靜電潛像進(jìn)行顯影，所述顯影設(shè)備包括顯影劑承載構(gòu)件，所述顯影劑承 載構(gòu)件用于承載顯影劑以利用顯影劑對靜電潛像進(jìn)行顯影，所述顯影劑承載構(gòu)件具有用于 可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極；顯影劑供給構(gòu)件，所述顯影劑供給構(gòu)件具有 顯影劑能夠進(jìn)入的泡沫層以用于向所述顯影劑承載構(gòu)件供給顯影劑，所述顯影劑供給構(gòu)件 具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極；第一接觸電極，所述第一接觸電極 連接到設(shè)置在所述成像設(shè)備主體中的交流偏壓源，以對所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極或所 述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓；和第二接觸電極，所述第二接觸電極連接到所述檢測器，以檢測在對所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極或所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓時(shí)所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極和所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極之間的電容的 信息。其中，所述顯影劑供給構(gòu)件的表面通氣量L滿足1. 8 < L < 5. O升/分鐘。還提供了一種處理盒，所述處理盒能可拆卸地安裝到成像設(shè)備主體，所述處理盒 成一體地包括上述顯影設(shè)備和圖像承載構(gòu)件。本發(fā)明的更多的特征將參照附圖，通過下面的示例性實(shí)施例的描述變得清楚。


圖1是示出按照本發(fā)明的顯影設(shè)備的一個(gè)實(shí)例的示意性剖視圖。圖2是示出用于“表面通氣量”的測量方法的視圖。圖3是用于通氣量的測量的夾具的視圖。圖4是用于通氣量的測量的通氣保持器的視圖。圖5A是示出包括按照本發(fā)明的顯影設(shè)備的成像設(shè)備的示意性剖視圖。圖5B是示出顯影設(shè)備中的接觸狀態(tài)的視圖。圖5C是示出顯影設(shè)備中的分離狀態(tài)的視圖。圖6是示出成像設(shè)備和顯影設(shè)備的框圖。圖7是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢測器的框圖。圖8是示出本發(fā)明的該實(shí)施例的調(diào)色劑余量檢測的流程圖。圖9是示出顯影設(shè)備中的調(diào)色劑余量和電容檢測器的輸出之間的關(guān)系的曲線圖。圖10是示出顯影設(shè)備中的調(diào)色劑余量和供給輥中容納的調(diào)色劑的量之間的關(guān)系 的曲線圖。圖11是示出供給輥中容納的調(diào)色劑的量和電容檢測器的輸出之間的關(guān)系的曲線 圖。圖12是示出顯影設(shè)備中的調(diào)色劑余量和電容檢測器的輸出之間的關(guān)系的曲線 圖。圖13是示出包括按照本發(fā)明的顯影設(shè)備的成像設(shè)備的示意性剖視圖。圖14是有關(guān)的顯影設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖15是另一個(gè)有關(guān)的顯影設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，參照附圖對本發(fā)明的顯影設(shè)備進(jìn)行描述。圖1是示出按照本發(fā)明的顯影設(shè)備的一個(gè)實(shí)例的示意性剖視圖。該顯影設(shè)備包括顯影容器3、顯影劑承載構(gòu)件1、顯影劑供給構(gòu)件2和顯影劑調(diào)節(jié) 構(gòu)件5。在圖1中，顯影容器3容納起到非磁性單成分顯影劑作用的調(diào)色劑T以作為顯影 齊U。起到顯影劑承載構(gòu)件作用的顯影輥1布置在顯影容器3的開口部分處以便由顯影容器 3可旋轉(zhuǎn)地支撐。此外，顯影容器3包括起到顯影劑供給構(gòu)件作用的供給輥2，該供給輥2在 與顯影輥1接觸以向顯影輥1供給調(diào)色劑T時(shí)旋轉(zhuǎn)，顯影容器3還包括顯影劑調(diào)節(jié)構(gòu)件5， 該顯影劑調(diào)節(jié)構(gòu)件5的一端與顯影輥1保持接觸，以調(diào)節(jié)被供給到顯影輥1的調(diào)色劑T而 形成為薄層。如后面描述的，顯影劑供給構(gòu)件也起到用于檢測顯影容器中的顯影劑余量的檢測構(gòu)件的作用。帶負(fù)電荷的非磁性單成分調(diào)色劑T被用作顯影劑。在顯影的時(shí)候，調(diào)色劑T通過 摩擦而帶上負(fù)電荷。調(diào)色劑的緊密度(degree ofcompaction)是15%。調(diào)色劑的緊密度如下進(jìn)行測量。作為測量設(shè)備，使用具有數(shù)字測振計(jì)(SHOWA S0KKIC0RP0RATI0N制造的1332型號 數(shù)字測振計(jì))的粉末測試器(H0S0KAWA MICRON LTD.制造)。作為其測量方法，390個(gè)網(wǎng)格、200個(gè)網(wǎng)格和100個(gè)網(wǎng)格按網(wǎng)格越來越少的順序被 堆疊在振動臺上，也就是說，390個(gè)網(wǎng)格、200個(gè)網(wǎng)格和100個(gè)網(wǎng)格的順序堆疊，這樣，100個(gè)
網(wǎng)格被放在最上面。質(zhì)量精確地為5g的樣品(調(diào)色劑)被放置在這樣設(shè)置的100個(gè)網(wǎng)格上，數(shù)字測振 計(jì)的位移值被調(diào)節(jié)為0. 60mm(峰到峰)，振動被施加15秒。在那之后，保留在每個(gè)濾網(wǎng)上的 樣品質(zhì)量被測量以便從下面的方程中獲得緊密度。測量樣品預(yù)先在23°C和60% RH的環(huán)境下被放置24小時(shí)。其測量在23°C和60% RH的環(huán)境下完成。緊密度(％ ) = (100個(gè)網(wǎng)格上留下的樣品質(zhì)量/5g) X 100+(200個(gè)網(wǎng)格上留下的 樣品質(zhì)量/5g) X 60+(300個(gè)網(wǎng)格上留下的樣品質(zhì)量/5g) X 20在顯影設(shè)備4中，顯影容器3的開口部分設(shè)置成向下，這樣，調(diào)色劑T的自重被施 加到布置在開口部分處的顯影輥1和供給輥2上。該布置在便于顯影劑進(jìn)入供給輥2和使 得能夠以高精度檢測顯影容器中的顯影劑的余量方面是更好的。顯影輥1具有包含位于導(dǎo)電支撐構(gòu)件Ia周圍的導(dǎo)電劑的半導(dǎo)電彈性橡膠層lb，并 沿圖1中的箭頭A指示的方向旋轉(zhuǎn)。具體地，顯影輥1包括外徑為6mm并起到導(dǎo)電支撐構(gòu) 件作用的芯電極la，顯影輥1在芯電極Ia周圍設(shè)有包含導(dǎo)電劑的半導(dǎo)電硅橡膠層lb。此 夕卜，硅橡膠層Ib的表面層被涂覆有厚度為20 μ m的丙烯酸-氨基甲酸酯橡膠層lc，所以顯 影輥1的外徑總共為12mm。實(shí)施例中的顯影輥1的電阻為1Χ106Ω。在這里，顯影輥的電阻的測量方法被描述。顯影輥1以9. 8Ν的接觸負(fù)載與直徑為30mm的鋁套筒接觸。伴隨著鋁套筒的旋轉(zhuǎn)， 顯影輥1相對于鋁套筒60rpm被驅(qū)動。接著，顯影輥1被施加-50V的直流電壓。然后，通 過計(jì)算在位于地面?zhèn)鹊腎OkQ的電阻器的每一端檢測到的電壓差，獲得電流，由此，顯影輥 1的電阻被計(jì)算。注意到，當(dāng)顯影輥1的電阻大于IX IO9 Ω時(shí)，在顯影輥的表面上產(chǎn)生的顯影偏壓的電壓值減小，所以，顯影區(qū)域中的直流電場減小，這導(dǎo)致顯影效率的降低。結(jié)果，出現(xiàn)了圖 像密度減小的問題。因此，更好的是設(shè)置顯影輥1為具有等于或小于IX IO9 Ω的電阻。起到顯影劑供給輥構(gòu)件和顯影劑檢測構(gòu)件作用的供給輥2包括導(dǎo)電支撐構(gòu)件2a 和由導(dǎo)電支撐構(gòu)件支撐的泡沫層2b。具體地，供給輥2包括外徑為5mm并起到導(dǎo)電支撐構(gòu) 件作用的芯電極2a，并且在芯電極2a周圍設(shè)有聚氨酯泡沫層2b，聚氨酯泡沫層2b是借助 于由相互互連的泡孔形成的開孔泡沫體(open-cell foam)(開孔)構(gòu)成的泡沫層，并且供 給輥2沿圖1中的箭頭B指示的方向旋轉(zhuǎn)。包括聚氨酯泡沫層2b的供給輥2的整體外徑 為13mm。當(dāng)聚氨酯的表面層由開孔泡沫體形成時(shí)，大量的調(diào)色劑可以進(jìn)入供給輥。結(jié)果，可 以提高調(diào)色劑余量檢測的精度。
順便提及，實(shí)施例中的供給輥2的電阻為1Χ109Ω。在這里，供給輥的電阻的測量方法被描述。供給輥2與直徑為30mm的鋁套筒接觸，以便具有如后面描述的1. 5mm的侵入量 (inroad amount)。伴隨著鋁套筒的旋轉(zhuǎn)，供給輥2相對于鋁套筒以30rpm被驅(qū)動。接著， 顯影輥1被施加-50V的直流電壓。然后，通過計(jì)算在位于地面?zhèn)鹊腎OkQ的電阻器的每一 端檢測到的電壓差，獲得電流，由此，供給輥2的電阻被計(jì)算。供給輥2被設(shè)置為具有50 μ m到1000 μ m的平均表面泡孔直徑。在這里，泡孔直徑指的是泡孔的任意截面的平均直徑。最大的泡 孔的面積基于任 意截面的放大圖像進(jìn)行測量，然后將這樣測量到的面積轉(zhuǎn)換為完全的圓形的相應(yīng)直徑。用 這種方法，獲得最大泡孔直徑。泡孔直徑是通過對其中的每個(gè)殘余泡孔進(jìn)行相似轉(zhuǎn)換而獲 得的平均值，所述轉(zhuǎn)換在刪除被看作噪音的直徑等于或小于最大泡孔直徑的一半的泡孔之 后執(zhí)行。此外，作為供給輥2，使用表面通氣量為1. 8升/分鐘或更大的供給輥2。實(shí)施例中的供給輥2的“表面通氣量”被詳細(xì)地描述。在本說明書中，限定“通氣量”以便將調(diào)色劑平穩(wěn)地排放到供給輥之外和吸收到供 給輥之內(nèi)以及設(shè)定供給輥內(nèi)外的相互平衡。通過與空氣混合而形成為粉末和顆粒材料的調(diào) 色劑的排放和吸收經(jīng)由供給輥的“表面層”進(jìn)行，所以限定“通過表面層的空氣的通氣量”本 身是重要的。圖2示出“表面通氣量”的測量方法。首先，實(shí)施例中的供給輥2如圖3中所示被插入測量夾具18中。圖3中的測量夾 具18通過在空心圓筒上設(shè)置直徑都為IOmm的通孔而形成，通孔的中心軸線和圓筒的軸線 相互垂直。所使用的空心圓筒的內(nèi)徑比待測量的供給輥的外徑小1mm。這是因?yàn)闇y量夾具 18的圓筒的內(nèi)表面和待測量的供給輥之間的間隙應(yīng)當(dāng)被消除。實(shí)施例中的供給輥2的外徑 為13mm，測量夾具18的內(nèi)徑為12mm。供給輥2所插入的測量夾具18如圖4中所示被附裝到通氣保持器19。通氣保持 器19被形成為通過將連接管19b連接到空心圓筒19a的側(cè)表面上獲得的T形構(gòu)造，該連接 管19b用于在其上附裝與減壓泵20連通的通氣管21，與連接管19b所連接到的部分相對 的一側(cè)在很大程度上被切除。連接管19b的內(nèi)徑被設(shè)置為比測量夾具18的通孔的直徑大。 實(shí)施例中的連接管19b的內(nèi)徑為12mm。通氣保持器19的空心圓筒19a的內(nèi)徑與測量夾具 18的外徑的尺寸基本上相等，并且測量夾具18能夠被插入空心圓筒19a中。如圖2中所 示，測量裝置被設(shè)置為使得測量夾具18的一個(gè)通孔被完全地暴露于在空心圓筒19a上形成 的切除部分，并且另一個(gè)通孔基本上沿徑向面對連接管1%的內(nèi)徑。如圖2中所示，在通氣保持器19的空心圓筒19a的左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)有丙烯酸管 22a和22b，每一個(gè)丙烯酸管都被連接到空心圓筒19a上，并且丙烯酸管的每一端都被封閉。 從測量夾具18的左側(cè)和右側(cè)突出的供給輥2被容納在丙烯酸管22a和22b中。在通氣管21的中部，具有流量計(jì)23(KZ型空氣可滲透測試器DAIEI KAGAKU SEIKI MFG. co.，ltd.制造)和壓差控制閥24。當(dāng)通氣管21內(nèi)部的空氣通過減壓泵20被排放時(shí)，測量夾具18、通氣保持器19、通 氣管21以及丙烯酸管22a和22b由帶或油脂密封，這樣，空氣不會從除了測量夾具18的暴露的通孔之外的孔中流入?！氨砻嫱饬俊比缦逻M(jìn)行測量。首先，在圖2的測量裝置中，當(dāng)供給輥2未被提供時(shí)，減壓泵20被致動，通過使用壓差控制閥24來調(diào)節(jié)流量計(jì)23，以便穩(wěn)定地指示10. 8升/ 分鐘的測量值。在那之后，待測量的供給輥2被提供，以如上面描述的被仔細(xì)地密封。在同 樣的排氣情況下，流量計(jì)23的測量值被測量為“表面通氣量”。當(dāng)然，將被采用的“表面通 氣量”的測量值在流量計(jì)23的測量值充分穩(wěn)定的時(shí)刻獲得。通過供給輥2的氣流通過聚氨酯泡沫層2b的表面的一部分流入，該部分設(shè)置到測 量夾具18的暴露的通孔。然后，氣流通過聚氨酯泡沫層2b的內(nèi)部以通過聚氨酯泡沫層2b 的表面的另一部分流出，該另一部分設(shè)置到測量夾具18的另一通孔。在許多情況下，供給輥2的聚氨酯泡沫層2b的表面在性質(zhì)上與聚氨酯泡沫層2b 內(nèi)部通常是不同的。例如，在供給輥2在模具中進(jìn)行發(fā)泡形成的情況下，在某些情況下在聚 氨酯泡沫層2b的表面上出現(xiàn)表層，在所述表層中表面中的泡孔的開孔比例與其內(nèi)部的泡 孔的開孔比例不同。此外，聚氨酯泡沫層2b的表面可以有意地具有突起和凹槽，而不是形 成為僅僅是圓柱的表面。進(jìn)出聚氨酯泡沫層2b的調(diào)色劑顆粒流體在某些情況下受到表面 的情況影響。例如，僅僅采用按照J(rèn)IS-L1096進(jìn)行的體積通氣量的測量，不能精確地觀察到 調(diào)色劑的運(yùn)動。也就是說，實(shí)施例中的供給輥的通氣量不能按照J(rèn)IS-L1096所限定的通氣 量進(jìn)行限定。因此，對于實(shí)施例中的供給輥，采用如上面描述的通氣量的測量方法，通過該 方法空氣通過聚氨酯泡沫層2b的表面流入和流出，所以由此獲得的值被用作主參數(shù)，參照 該主參數(shù)限定形成為粉末和顆粒材料的調(diào)色劑的平衡狀態(tài)(或與其接近的狀態(tài))。也就是 說，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)參數(shù)是重要的。顯影輥1和供給輥2分別沿圖1中的箭頭A和B的方向旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)中心之間的距 離被設(shè)置為11mm。聚氨酯泡沫層2b的硬度比硅橡膠層Ib和丙烯酸-氨基甲酸酯橡膠層 Ic充分地低，以使得當(dāng)聚氨酯泡沫層2b最大變形1. 5mm時(shí)，聚氨酯泡沫層2b與顯影輥1的 表面保持接觸。最大變形量通過測量在聚氨酯泡沫層2b未與顯影輥1保持接觸的情況下 聚氨酯泡沫層2b的表面的位置和在聚氨酯泡沫層2b與顯影輥1保持接觸以在正常使用狀 態(tài)下變形的情況下聚氨酯泡沫層2b的表面的位置之間的最大距離獲得。最大變形量指的 是顯影輥1相對于供給輥2的侵入量。顯影輥1以130rpm的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，供給輥2以IOOrpm的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。按照 顯影輥1和供給輥2的旋轉(zhuǎn)，聚氨酯泡沫層2b在與顯影輥1之間的接觸部分處通過顯影輥 1而產(chǎn)生變形。在這種情況下，保持在供給輥2的聚氨酯泡沫層2b的表面層中或其內(nèi)部的 調(diào)色劑T借助于聚氨酯泡沫層2b的變形通過聚氨酯泡沫層2b的表面層排出，所以排出的 調(diào)色劑T的一部分被輸送到顯影輥1的表面上。被輸送到顯影輥1的表面上的調(diào)色劑T借 助于起到顯影劑調(diào)節(jié)構(gòu)件作用的調(diào)節(jié)刀片5在顯影輥1上均勻地進(jìn)行調(diào)節(jié)，顯影劑調(diào)節(jié)構(gòu) 件在與顯影輥1接觸時(shí)相對于接觸部分設(shè)置在顯影輥1的旋轉(zhuǎn)方向上的下游。在上述過程 中調(diào)色劑T在顯影輥1和供給輥2之間的接觸部分處或者顯影輥1和調(diào)節(jié)刀片5之間的調(diào) 節(jié)部分處摩擦，從而獲得摩擦帶電電荷(在實(shí)施例中是負(fù)電荷)。此外，如圖1中所示，留在 顯影輥1上的調(diào)色劑在顯影輥1和供給輥2之間的接觸部分處沿與其相反的方向旋轉(zhuǎn)，從 而被刮去以便由供給輥2在接觸部分處去除。當(dāng)借助于顯影輥1導(dǎo)致的聚氨酯泡沫層2b的 變形在通過與顯影輥1之間的接觸部分后被釋放時(shí)，調(diào)色劑被吸收在聚氨酯泡沫層2b內(nèi)。
接著，參照圖5A、5B和5C，對在將實(shí)施例中的顯影設(shè)備安裝到成像設(shè)備上的情況 下將要執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。圖5A是示出包括按照本發(fā)明的顯影設(shè)備的成像設(shè)備10的示 意性剖視圖。圖5A示出起到圖像軸承構(gòu)件的作用并沿箭頭E指示的方向旋轉(zhuǎn)的感光鼓11。首 先，通過充電輥12使感光鼓11均勻地帶上負(fù)電。在那之后，感光鼓11由從起到曝光裝置 作用的激光光學(xué)裝置13發(fā)射的激光束曝光，所以靜電潛像在感光鼓11的表面上形成。靜電潛像由顯影設(shè)備4顯影以便被可視化為調(diào)色劑圖像。在實(shí)施例中，調(diào)色劑粘 附到感光鼓11的曝光部分上以便被反向顯影。在感光鼓11上可視化的調(diào)色劑圖像由轉(zhuǎn)印輥14被轉(zhuǎn)印到起到轉(zhuǎn)印構(gòu)件作用的記 錄介質(zhì)15上。留在感光鼓11上的未被轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑由起到清潔構(gòu)件作用的清潔刀片17 刮去，以容納在廢料調(diào)色劑容器18中。被清潔的感光鼓11重復(fù)地執(zhí)行上面提到的操作以 形成圖像。同時(shí)，在調(diào)色劑圖像由定影設(shè)備16永久地定影之后，調(diào)節(jié)劑圖像所轉(zhuǎn)印到的記 錄介質(zhì)15被排出到成像設(shè) 備的外部。在實(shí)施例中，顯影設(shè)備4被提供為由感光鼓11、充電輥12、清潔刀片17和廢料調(diào) 色劑容器18共同構(gòu)成的盒20。盒20通過沿圖5A中的箭頭G指示的方向打開開閉窗而由 用戶沿圖5A中的箭頭H指示的方向沿著導(dǎo)向裝置21抽出。用這種方法，盒20可從成像設(shè) 備的主體上分離。在實(shí)施例中，-1000V的直流電壓被施加到充電輥12上，所以感光鼓11的表面被 充電為大約-500V。其間的電位被稱為暗電位(darkpotentiaDVd。在直到感光鼓11的電 位Vd穩(wěn)定的預(yù)定時(shí)間段中，如圖5C中所示，顯影設(shè)備4被保持在其中感光鼓11和顯影輥1 相互分離的狀態(tài)。分離凸輪42被設(shè)置到成像設(shè)備的主體上以便由設(shè)置到成像設(shè)備的主體 上的驅(qū)動單元和驅(qū)動傳動單元(未示出)旋轉(zhuǎn)。在分離位置B，分離凸輪42對顯影設(shè)備4 的后表面上的預(yù)定位置施壓。結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了以下狀態(tài)，其中在前旋轉(zhuǎn)和后旋轉(zhuǎn)期間，分離凸 輪42被保持在感光鼓11和顯影輥1相互分離的狀態(tài)下。顯影設(shè)備包括用于承受力的受力部分43，通過該力，顯影容器可在第一位置和第 二位置之間移動，在第一位置由顯影輥執(zhí)行顯影操作，在第二位置不執(zhí)行顯影操作。受力部 分43位于盒的顯影設(shè)備4的后表面上的預(yù)定位置處。受力部分43具有以下性能，例如當(dāng) 分離凸輪42在與其接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)所需要的表面光潔度，以及即使在實(shí)施例中施加最大 的力的分離狀態(tài)下也可防止受力部分43變形的硬度。通過分離凸輪42的旋轉(zhuǎn)操作，分離凸輪42的凸輪表面對盒的受力部分43施壓， 所以顯影設(shè)備4繞起到旋轉(zhuǎn)軸線作用的搖動中心40旋轉(zhuǎn)以克服位于顯影設(shè)備4和廢料調(diào) 色劑容器18之間的施壓彈簧41的反作用力。按照顯影設(shè)備4的搖動，顯影輥1相對于感 光鼓11從接觸位置(圖5B)被移動到分離位置(圖5C)。顯影設(shè)備具有其中顯影輥1與感光鼓11保持接觸的姿態(tài)的位置被稱為第一位置 (顯影位置)，顯影設(shè)備具有其中顯影輥1與感光鼓11分離的姿態(tài)的位置被稱為第二位置 (非顯影位置)。當(dāng)然，在第二位置不執(zhí)行顯影操作。在感光鼓11的電位Vd穩(wěn)定后，感光鼓11由從起到曝光裝置作用的激光光學(xué)裝置 13發(fā)射的激光束曝光。結(jié)果，靜電潛像在感光鼓11的表面上形成。曝光部分的表面電位大 約為-100V。該電位被稱為亮電位VI。此外，在預(yù)定的時(shí)刻，驅(qū)動單元和驅(qū)動傳動單元(未示出)啟動顯影輥1和供給輥2的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，從而顯影輥1和供給輥2為以下對靜電潛像 的顯影作好準(zhǔn)備。在顯影之前，顯影設(shè)備已經(jīng)從第二位置移動到第一位置。因此，顯影設(shè)備 的第一位置是顯影輥1和感光鼓11相互接觸以便顯影在感光鼓11上形成的靜電潛像的位置。例如，如圖5B中所示，分離凸輪42由設(shè)置到成像設(shè)備的主體上的驅(qū)動裝置旋轉(zhuǎn)， 使得顯影設(shè)備位于分離位置(非顯影位置)A。在分離位置A，釋放作用在顯影設(shè)備的后表 面上的受力部分43的力。因此，利用位于顯影設(shè)備4和廢料調(diào)色劑容器18之間的施壓彈 簧41的力，顯影設(shè)備4繞起到旋轉(zhuǎn)軸線作用的搖動中心40旋轉(zhuǎn)，使得感光鼓11與顯影輥 1 (圖5B)接觸。此時(shí)，以預(yù)定的定 時(shí)向顯影輥1施加作為顯影偏壓的-300V的直流電壓。在靜電潛像的顯影完成后，也就是說，在感光鼓11的后旋轉(zhuǎn)期間，分離凸輪42又 旋轉(zhuǎn)到分離位置B。因此，分離凸輪42對顯影設(shè)備4的后表面上的受力部分43施壓，所以， 顯影設(shè)備4繞起到旋轉(zhuǎn)軸線作用的搖動中心40旋轉(zhuǎn)以克服位于顯影設(shè)備4和廢料調(diào)色劑 容器18之間的施壓彈簧41的反作用力。結(jié)果，顯影輥1與感光鼓11分離。也就是說，顯 影設(shè)備4又移動到第二位置。與此同時(shí)，顯影輥1和供給輥2的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動停止，以便停止向顯影輥1施加顯影偏 壓。在實(shí)施例中，在顯影輥1與感光鼓11分離的第二位置(圖5C)，顯影輥和供給輥之 間的電容是可檢測的，所以在此檢測顯影設(shè)備4的調(diào)色劑余量。參照圖6和7對實(shí)施例中的調(diào)色劑余量檢測方法進(jìn)行描述，其中利用了電容的變 化。圖6示出實(shí)施例中的顯影設(shè)備4被提供在成像設(shè)備10中的狀態(tài)，并示出被電連接 到顯影輥1的芯電極Ia上并被附裝到顯影設(shè)備的接觸電極25。與接觸電極25相對應(yīng)的接 觸電極26位于成像設(shè)備10的主體側(cè)上，并被連接到起到位于成像設(shè)備10的主體中的電容 檢測器作用的檢測器29上。相似地，設(shè)有被電連接到供給輥2的芯電極2a上并被附裝到 顯影設(shè)備的接觸電極27，與接觸電極27相對應(yīng)的接觸電極28位于成像設(shè)備10的主體側(cè)。 接觸電極28被連接到位于成像設(shè)備10內(nèi)用于檢測的交流偏壓源30上。如上面描述的，接 觸電極25和27被設(shè)置到盒上，接觸電極26和28被設(shè)置到成像設(shè)備的主體上。在顯影設(shè) 備4位于成像設(shè)備10中的預(yù)定位置的狀態(tài)下，以及在顯影輥1和感光鼓11相互接觸的第 一位置和顯影輥1和感光鼓11相互分離的第二位置這兩個(gè)位置處，接觸電極25和26相互 電連接，并且接觸電極27和28相互電連接。也就是說，甚至當(dāng)顯影設(shè)備4在第一位置和第二位置之間搖動時(shí)，接觸電極25和 26也保持相互接觸，接觸電極27和28也保持相互接觸。在正常的顯影操作中，顯影設(shè)備位 于第一位置，通過電極26的介入而向電極25施加顯影偏壓(直流電壓)。在這種情況下， 通過電極28的介入而向電極27施加與顯影偏壓一樣大的電壓。也就是說，在顯影操作時(shí)， 電極25和27在電位上相同，所以在顯影輥和供給輥之間不會形成電場。用這種方法，在顯 影操作過程中，用于電容檢測器29和交流偏壓源30的電源被切換到顯影偏壓源(直流電 源)。接著，如圖7中所示，在非顯影操作時(shí)，顯影設(shè)備位于第二位置。在實(shí)施例中，從偏 壓源30向供給輥2的導(dǎo)電芯電極2a施加用于檢測調(diào)色劑余量的偏壓，以便執(zhí)行用于顯影設(shè)備4的調(diào)色劑余量檢測。用于檢測調(diào)色劑余量的偏壓是頻率為50KHz和Vpp為200V的 交流電壓。在顯影輥1的芯電極Ia中，電壓通過用于檢測調(diào)色劑余量的偏壓被感應(yīng)，所述電 壓由檢測器29檢測。在不執(zhí)行顯影操作的第二位置，也就是說，在感光鼓11和顯影輥1相互分離的狀 態(tài)，不執(zhí)行顯影操作。具體地，這樣的情況在以下操作中實(shí)現(xiàn)，例如，在未進(jìn)行圖像形成的片 材之間執(zhí)行的設(shè)備操作中，在圖像形成完成之后記錄介質(zhì)15被排出到成像設(shè)備之外所執(zhí) 行的設(shè)備操作(所謂的后旋轉(zhuǎn))中，或類似的情況。當(dāng)然，在圖像形成之前的感光鼓的前旋 轉(zhuǎn)操作過程中，顯影設(shè)備可以位于第二位置。在這種情況下，由于感光鼓11和顯影輥1相互分離，在第二位置，即使當(dāng)交流偏 壓被施加為用于檢測調(diào)色劑余量的偏壓，被稱為霧的白色背景上的污點(diǎn)也不會在感光鼓11 上產(chǎn)生。此外，因?yàn)楦泄夤?1和顯影輥1相互分離，所以由于當(dāng)感光鼓和顯影輥在接觸中 相互碰撞而產(chǎn)生的振動引起的令人不愉快的碰撞噪音也不會產(chǎn)生。當(dāng)從供給輥2的導(dǎo)電芯電極2a施加用于調(diào)色劑余量檢測的交流偏壓，并且顯影輥 1被用作用于電容檢測的天線時(shí)，可以防止調(diào)色劑的供給中的干擾，該干擾在另一專用天線 位于顯影室中的結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生。如圖5B和5C中所示，從感光鼓11和顯影輥1的接觸操作到分離操作，也就是說， 從在其中執(zhí)行顯影操作的第一位置到不執(zhí)行顯影操作的第二位置，顯影設(shè)備4的姿態(tài)會變 化，所以調(diào)色劑與其相應(yīng)運(yùn)動。在這種情況下，在實(shí)施例中的顯影設(shè)備4中，從供給輥2的導(dǎo)電芯電極2a施加交 流偏壓用于進(jìn)行調(diào)色劑余量檢測，并且顯影輥1被用作用于電容檢測的天線。用這種方法， 容納在供給輥2中的調(diào)色劑的電容變化被測量。這樣，即使伴隨著與接觸和分離操作相關(guān) 聯(lián)的顯影設(shè)備4的姿態(tài)的運(yùn)動和調(diào)色劑T的運(yùn)動，容納在供給輥2中的調(diào)色劑的余量也不 會變化，也就是說，顯影輥1和天線(供給輥)之間的調(diào)色劑的余量不會隨其變化。因此，由 天線感應(yīng)的電壓的輸出也不會變化。也就是說，由于供給輥2包括調(diào)色劑進(jìn)入其中的泡沫 層，即使顯影設(shè)備的姿態(tài)發(fā)生變化，包含在泡沫層中的調(diào)色劑也不太可能隨其運(yùn)動。結(jié)果， 電壓的輸出不會變化。此外，當(dāng)在實(shí)施例中的非磁性單成分顯影設(shè)備4中執(zhí)行電容余量檢測時(shí)，也就是 說，在顯影輥1和感光鼓11相互分離的狀態(tài)下，顯影輥1和供給輥2的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動停止。當(dāng)顯影輥1和供給輥2的驅(qū)動停止時(shí)，在其上執(zhí)行的向顯影輥1的調(diào)色劑供給和 未顯影調(diào)色劑的刮去被中斷，所以，在調(diào)色劑余量檢測的中間，容納在供給輥2中的調(diào)色劑 的量被固定。結(jié)果，可以提高調(diào)色劑余量檢測中的精度。圖8是示出實(shí)施例中的調(diào)色劑余量檢測的流程圖。調(diào)色劑余量檢測在如下的時(shí)刻 執(zhí)行。在成像操作完成之后，顯影設(shè)備從第一位置向第二位置移動，所以執(zhí)行將感光鼓11 與顯影輥1分離的操作。然后，顯影輥1和供給輥2的驅(qū)動停止。在那之后，用于檢測調(diào)色 劑余量的偏壓被施加，以便檢測調(diào)色劑余量。圖9示出在填充到本實(shí)施例的顯影設(shè)備4中的調(diào)色劑T逐漸減少的情況下，指示 電容檢測器29的輸出值的三角形點(diǎn)和實(shí)線。在實(shí)施例中，供給輥的表面通氣量L是3.0升 /分鐘。測量在23°C和60% Rh的環(huán)境下被執(zhí)行。如圖9中所示，在本實(shí)施例的顯影設(shè)備的結(jié)構(gòu)中，顯影設(shè)備4中的調(diào)色劑T的余量和電容檢測器29的輸出值以由相對直的線表示的 良好相關(guān)性進(jìn)行變化。至于調(diào)色劑量的指示，參考值被設(shè)置以便與電容檢測器29的輸出值 進(jìn)行比較。在輸出值小于參考值時(shí)確定調(diào)色劑被耗盡。當(dāng)確定調(diào)色劑被耗盡時(shí)，例如“無調(diào) 色劑”的警告信息可以在成像設(shè)備的主體的顯示器、在與成像設(shè)備連接的電腦上或類似的 機(jī)器上顯示，或者可以中斷成像設(shè)備中的成像操作。此外，在成像設(shè)備的主體中使用可拆卸 的處理盒的情況下，可以由成像設(shè)備的主體通知盒的置換時(shí)間。此外，如圖9中所示，由于 調(diào)色劑余量和電容檢測器29的輸出值相互關(guān)聯(lián)，可以在顯影設(shè)備4中的調(diào)色劑T的余量到 達(dá)所期望的量的時(shí)候顯示例如“調(diào)色劑少”的警告信息。此外，當(dāng)多個(gè)參考值被設(shè)置時(shí)，可 以在關(guān)于調(diào)色劑余量的信息塊中顯示多個(gè)警告信息。例如，在認(rèn)為容納在顯影容器中的全 新的調(diào)色劑的量是100%時(shí)，可以以百分比數(shù)字逐步地顯示所使用的調(diào)色劑的目前的余量。在改變供給輥的泡沫層的泡沫比和準(zhǔn)備與本實(shí)施例表面通氣量相 互不同的一些 供給輥(并將這些供給輥結(jié)合到具有與本發(fā)明的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同的顯影設(shè)備中) 后，與本發(fā)明的第一實(shí)施例中的調(diào)色劑的量和輸出值進(jìn)行了比較(其中，供給輥的表面通 氣量是3. 0升/分鐘)。作為本發(fā)明的第二實(shí)施例，圖9示出的四邊形點(diǎn)和虛線指示通過在以下顯影設(shè)備 中在相同的情況下測量獲得的輸出值，在該顯影設(shè)備中使用具有表面通氣量為1. 8升/分 鐘的聚氨酯泡沫層的供給輥。作為第一比較實(shí)例，圖9示出的圓點(diǎn)和交替的長短劃線指示通過在以下顯影設(shè)備 中在相同的情況下測量獲得的輸出值，在該顯影設(shè)備中使用具有表面通氣量為1. 5升/分 鐘的聚氨酯泡沫層的供給輥。作為第二比較實(shí)例，圖9示出的X點(diǎn)和細(xì)連續(xù)線指示通過在以下顯影設(shè)備中在相 同的情況下測量獲得的輸出值，在該顯影設(shè)備中使用具有表面通氣量為0. 8升/分鐘的聚 氨酯泡沫層的供給輥。在第一和第二實(shí)施例以及第一和第二比較實(shí)例之間進(jìn)行的比較清楚地表明了下 面的結(jié)論。在第一和第二比較實(shí)例中直到調(diào)色劑T從初始使用狀態(tài)被消耗一半才發(fā)現(xiàn)輸出 值有變化，輸出值直到大量的調(diào)色劑T被消耗才發(fā)生變化。圖10示出指示第一實(shí)施例的顯影設(shè)備4中的調(diào)色劑T的余量和在這種情況下容 納在供給輥2中的調(diào)色劑的量的曲線圖。圖10示出在與圖9中示出的結(jié)果的測量相同的 情況下消耗了調(diào)色劑T的情況下，通過測量在不同的調(diào)色劑余量下執(zhí)行電容的測量之后所 取出的供給輥2中容納的調(diào)色劑T的量而獲得的結(jié)果。(計(jì)算供給輥2的重量在未使用狀 態(tài)和使用狀態(tài)之間的差)。圖10證明顯影設(shè)備中的調(diào)色劑余量和容納在供給輥中的調(diào)色劑 的量在保持由相對直的線表示的良好相關(guān)性的同時(shí)變化。也就是說，發(fā)現(xiàn)了顯影容器中的 調(diào)色劑的量可以通過采用檢測器29執(zhí)行的電容測量而精確地確定。注意到，在日本專利申請公開號H11-288161中公開的供給輥的通氣量被確定為 0. 3-1. 3升/分鐘，其在有關(guān)的實(shí)例中被描述。此外，在日本專利申請公開號H04-234777中 公開的調(diào)色劑余量檢測器中，使用在日本專利申請公開號H11-288161中所描述的由聚氨 酯海綿形成的供給構(gòu)件。然后，采用其中利用電容變化的調(diào)色劑余量檢測方法。當(dāng)僅通過 使用檢測器執(zhí)行調(diào)色劑余量的測量時(shí)，精確地檢測調(diào)色劑量是困難的，因?yàn)楫?dāng)足夠的量的 調(diào)色劑保留在調(diào)色劑容器中時(shí)，檢測器的輸出的變化是不穩(wěn)定的。此外，直到調(diào)色劑余量減小才執(zhí)行檢測是困難的，并且由于缺乏調(diào)色劑，在某些情況下會產(chǎn)生被稱為低密度(light density)的圖像缺陷。作為實(shí)施例中的測量的結(jié)果，獲得了圖11中示出的曲線圖，其指示第一實(shí)施例中 的顯影設(shè)備4的電容輸出值和與其相對應(yīng)的容納在供給輥2中的調(diào)色劑的量。圖11示出 當(dāng)保持由基本上直的線表示的非常好的相關(guān)性時(shí)，顯影設(shè)備的電容輸出值和容納在供給輥 中的調(diào)色劑的量是相關(guān)的。這證明，可以采用實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)販y量供給輥2中的電 容的變化。也就是說，圖10和11示出利用由檢測器29執(zhí)行的電容測量，可以精確地確定 容納在供給輥中的調(diào)色劑的量和容納在顯影容器中的調(diào)色劑的量。此外，在制備每個(gè)都具有比第一實(shí)施例中的供給輥的通氣量大的通氣量的一些供給輥之后，在通過采用與第一實(shí)施例中的顯影設(shè)備具有相同結(jié)構(gòu)的顯影設(shè)備獲得的輸出結(jié) 果與第一實(shí)施例中的輸出結(jié)果進(jìn)行了比較。獲得的結(jié)果在圖12中示出。第一實(shí)施例中的 輸出結(jié)果通過三角形點(diǎn)和實(shí)線指示。作為第三實(shí)施例，圖12示出的四邊形點(diǎn)和虛線指示通 過在以下顯影設(shè)備中在相同的情況下測量獲得的輸出值，在該顯影設(shè)備中使用具有表面通 氣量為3.9升/分鐘的聚氨酯泡沫層的供給輥。此外，作為第四實(shí)施例，圖12示出的圓點(diǎn) 和交替的一長兩短劃線指示通過在以下顯影設(shè)備中在相同的情況下測量獲得的輸出值，在 該顯影設(shè)備中使用具有表面通氣量為5. 0升/分鐘的聚氨酯泡沫層的供給輥。如圖12中所示，電容檢測器輸出值的絕對值與通氣量的增加成比例地增加。但是，在通氣量為3-5升/分鐘之間的供給輥2中，顯影設(shè)備中的調(diào)色劑的量的變化量是相同 的。換句話說，在通氣量為1.8升/分鐘或更大的供給輥中，待檢測的電容的輸出值和顯影 容器中的調(diào)色劑的量相互很好地相關(guān)，所以提高了調(diào)色劑余量檢測中的精度。此外，當(dāng)通氣 量大時(shí)，供給輥的強(qiáng)度由于增加供給輥的泡沫層的泡孔部分而減小了。結(jié)果，供給輥的泡沫 層易于受到破壞。為了防止破壞，最好將通氣量設(shè)置為5.0升/分鐘或更小。特別地，最好 將通氣量L設(shè)置為滿足3. 0 < L < 5. 0。如上面描述的，通過適當(dāng)設(shè)置供給輥的通氣量，增加了容納在供給輥中調(diào)色劑的 量，容納在供給輥中的調(diào)色劑與容納在顯影容器中的調(diào)色劑的量的減小相應(yīng)地減小(參照 圖10)。此外，顯影輥和供給輥之間的電容的輸出值與供給輥中的調(diào)色劑的量的減小相應(yīng)地 減小(參照圖11)。這樣，在確定顯影容器中所容納調(diào)色劑的量中，測量顯影輥和供給輥之 間的電容的輸出值是有效的(參照圖12)。為了增加容納在供給輥中的調(diào)色劑的量，最好將 在供給輥中的泡沫層的表面中形成的泡孔的平均直徑設(shè)置為大于調(diào)色劑的平均顆粒直徑 (例如，重量平均顆粒直徑)。注意到，調(diào)色劑的一部分在變形開始時(shí)從供給輥排出并在從變形恢復(fù)時(shí)被吸收在 供給輥中，該變形是當(dāng)供給輥開始與顯影輥接觸時(shí)引起的，而該變形恢復(fù)是當(dāng)供給輥與顯 影輥脫離時(shí)引起的。用這種方法，調(diào)色劑進(jìn)出供給輥。只要顯影容器中的調(diào)色劑的量保持 不變，供給輥中的調(diào)色劑的量就保持在基本上平衡的狀態(tài)。為了精確地測量電容的輸出值， 以更精確地確定供給輥中的調(diào)色劑的量，最好如上面描述的停止供給輥的旋轉(zhuǎn)，從而不允 許調(diào)色劑進(jìn)出供給輥。圖10中所示的顯影設(shè)備中的調(diào)色劑的余量和容納在供給輥中的調(diào)色劑的量之間 的相關(guān)性還與調(diào)色劑T的緊密度相應(yīng)地進(jìn)行變化。調(diào)色劑在較低緊密度下更容易進(jìn)出供給 輥是可能的，所以改進(jìn)了顯影設(shè)備中的調(diào)色劑的余量和容納在供給輥中的調(diào)色劑的量之間的相關(guān)性。在實(shí)施例中的成像設(shè)備10中，成像操作被執(zhí)行以在顯影設(shè)備中的調(diào)色劑T被充 分地消耗后測量保留在顯影容器中的調(diào)色劑T的緊密度。緊密度被測量為30%。通常地， 調(diào)色劑T的緊密度傾向于與顯影容器中的調(diào)色劑的更大的消耗相應(yīng)地變得更高。這樣，假 定在成像操作之前顯影設(shè)備中的調(diào)色劑T的緊密度低于30%。 換句話說，緊密度低于30%的調(diào)色劑可以在沒有任何問題的情況下被使用以實(shí)現(xiàn) 調(diào)色劑平衡地進(jìn)出供給輥的狀況，這是本發(fā)明的特征。容納在供給輥中的調(diào)色劑的量和調(diào)色劑容器中的調(diào)色劑的量相互關(guān)聯(lián)。因此，圖 10中所示的顯影設(shè)備中的調(diào)色劑的余量和容納在供給輥中的調(diào)色劑的量之間的相關(guān)性與 調(diào)色劑容器中的調(diào)色劑的自重被直接施加在供給輥上的程度相應(yīng)地增高。這樣，如在實(shí)施 例中，可以采用其中供給輥布置在調(diào)色劑容器的開口部分處的結(jié)構(gòu)來提高調(diào)色劑余量檢測 中的精度。實(shí)施例中的成像設(shè)備10具有以下結(jié)構(gòu)，其中用于檢測調(diào)色劑余量的偏壓被施加 到供給輥2和用于檢測顯影輥1中感應(yīng)的電壓的檢測器。但是，即使采用其中檢測調(diào)色劑 余量的偏壓被施加在顯影輥1和用于檢測在供給輥2中感應(yīng)的電壓的檢測器上的結(jié)構(gòu)，也 可以獲得相同的效果。(其它實(shí)施例)參照另一附圖對另一適當(dāng)?shù)膶?shí)施例中的顯影設(shè)備進(jìn)行描述。注意到，在下面的實(shí) 施例中描述的部件和操作與第一實(shí)施例中的相同，所以給出了相同的附圖標(biāo)記，并且省略 了對其的描述。圖13是示出按照本發(fā)明的成像設(shè)備的另一實(shí)施例的示意性剖視圖。在設(shè)置到成像設(shè)備上部的可打開窗沿圖13中的箭頭G指示的方向打開之后，圖13 中由顯影設(shè)備4構(gòu)成的顯影盒可由用戶在圖13中的箭頭H指示的方向上沿著位于成像設(shè) 備中的導(dǎo)向裝置21抽出，而可從成像設(shè)備的主體拆卸。即使在如上面描述構(gòu)造的顯影設(shè)備中，也可以采用第一實(shí)施例中描述的處理盒的 顯影設(shè)備的部件部分，并且也可以獲得與第一實(shí)施例中相同的效果。也就是說，與成像設(shè)備 的主體可拆卸的盒可以是在本實(shí)施例中描述的顯影盒，也可以是在第一實(shí)施例中描述的包 括感光鼓的處理盒。按照本發(fā)明，通過采用向顯影劑承載構(gòu)件供給顯影劑的顯影劑供給構(gòu)件來檢測顯 影容器中的電容，消除了在顯影容器中提供專用于檢測電容的天線的必要性，這導(dǎo)致空間 和成本上的優(yōu)點(diǎn)。此外，可以在不干擾調(diào)色劑的供給的情況下進(jìn)行穩(wěn)定且精確的測量，從而 提高了顯影劑的量的檢測精度。雖然本發(fā)明參照示例性的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是可以理解的是本發(fā)明未被限定 在所公開的示例性實(shí)施例中。下面的權(quán)利要求書的范圍應(yīng)與最寬泛的解釋相一致，以便包 括所有這樣的修改以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
一種成像設(shè)備，包括用于利用顯影劑對圖像承載構(gòu)件上形成的靜電潛像進(jìn)行顯影的顯影設(shè)備，所述顯影設(shè)備包括顯影劑承載構(gòu)件和顯影劑供給構(gòu)件，所述顯影劑承載構(gòu)件承載顯影劑以利用顯影劑對靜電潛像進(jìn)行顯影，所述顯影劑供給構(gòu)件具有顯影劑能夠進(jìn)入的泡沫層以用于向所述顯影劑承載構(gòu)件供給顯影劑，所述顯影劑承載構(gòu)件具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極，并且所述顯影劑供給構(gòu)件具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極；和檢測器，用于檢測在對所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極或所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓時(shí)所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極和所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極之間的電容的信息，其中，所述顯影劑供給構(gòu)件的表面通氣量L滿足1.8升/分鐘≤L≤5.0升/分鐘。
2.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中，所述檢測器檢測當(dāng)所述顯影劑供給構(gòu)件的旋 轉(zhuǎn)停止時(shí)電容的信息。
3.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中，當(dāng)所述檢測器檢測電容的信息時(shí)，對所述顯影 劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的成像設(shè)備，其中，所述泡沫層由開孔泡沫體構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的成像設(shè)備，其中，所述顯影劑供給構(gòu)件設(shè)置成與所 述顯影劑承載構(gòu)件接觸。
6.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的成像設(shè)備，包括顯影劑調(diào)節(jié)構(gòu)件，所述顯影劑調(diào)節(jié) 構(gòu)件設(shè)置成與所述顯影劑承載構(gòu)件接觸以調(diào)節(jié)所述顯影劑承載構(gòu)件上承載的顯影劑。
7.—種顯影設(shè)備，所述顯影設(shè)備能可拆卸地安裝到成像設(shè)備主體，所述成像設(shè)備主體 具有用于檢測關(guān)于電容的信息的檢測器，所述顯影設(shè)備用于利用顯影劑對圖像承載構(gòu)件上 形成的靜電潛像進(jìn)行顯影，所述顯影設(shè)備包括顯影劑承載構(gòu)件，所述顯影劑承載構(gòu)件用于承載顯影劑以利用顯影劑對靜電潛像進(jìn)行 顯影，所述顯影劑承載構(gòu)件具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極；顯影劑供給構(gòu)件，所述顯影劑供給構(gòu)件具有顯影劑能夠進(jìn)入的泡沫層以用于向所述顯 影劑承載構(gòu)件供給顯影劑，所述顯影劑供給構(gòu)件具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐所述顯影劑供給構(gòu) 件的芯電極；第一接觸電極，所述第一接觸電極連接到設(shè)置在所述成像設(shè)備主體中的交流偏壓源， 以對所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電極或所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓；和第二接觸電極，所述第二接觸電極連接到所述檢測器，以檢測在對所述顯影劑承載構(gòu) 件的芯電極或所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓時(shí)所述顯影劑承載構(gòu)件的芯電 極和所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極之間的電容的信息，其中，所述顯影劑供給構(gòu)件的表面通氣量L滿足1. 8升/分鐘≤ L ≤ 5. O升/分鐘。
8.如權(quán)利要求7所述的顯影設(shè)備，其中，所述第一接觸電極是連接到設(shè)置在所述成像 設(shè)備主體中的交流偏壓源的接觸電極，以對所述顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓。
9.如權(quán)利要求7或8所述的顯影設(shè)備，其中，所述泡沫層由開孔泡沫體構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求7或8所述的顯影設(shè)備，其中，所述顯影劑供給構(gòu)件設(shè)置成與所述顯影 劑承載構(gòu)件接觸。
11.如權(quán)利要求7或8所述的顯影設(shè)備，包括顯影劑調(diào)節(jié)構(gòu)件，所述顯影劑調(diào)節(jié)構(gòu)件設(shè) 置成與所述顯影劑承載構(gòu)件接觸以調(diào)節(jié)所述顯影劑承載構(gòu)件上承載的顯影劑。
12.一種處理盒，所述處理盒可拆卸地安裝到成像設(shè)備主體，所述處理盒成一體地包括 如權(quán)利要求7或8所述的顯影設(shè)備；和 圖像承載構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種成像設(shè)備、顯影設(shè)備和處理盒。該成像設(shè)備包括利用顯影劑對圖像承載構(gòu)件上形成的靜電潛像進(jìn)行顯影的顯影設(shè)備，其包括顯影劑承載構(gòu)件和顯影劑供給構(gòu)件，前者承載顯影劑以利用顯影劑對靜電潛像進(jìn)行顯影，后者具有顯影劑能夠進(jìn)入的泡沫層以向顯影劑承載構(gòu)件供給顯影劑，該顯影劑承載構(gòu)件具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐顯影劑承載構(gòu)件的芯電極且顯影劑供給構(gòu)件具有用于可旋轉(zhuǎn)地支撐顯影劑供給構(gòu)件的芯電極；和檢測器，用于檢測在對顯影劑承載構(gòu)件的芯電極或顯影劑供給構(gòu)件的芯電極施加交流偏壓時(shí)顯影劑承載構(gòu)件的芯電極和顯影劑供給構(gòu)件的芯電極之間的電容的信息。其中，顯影劑供給構(gòu)件的表面通氣量L滿足1.8≤L≤5.0升/分鐘。
文檔編號G03G21/18GK101819395SQ20101012127
公開日2010年9月1日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者山本慎也, 川村武志 申請人:佳能株式會社