專利名稱:圖像形成設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及包括顯影裝置的圖像形成設備,所述顯影裝置具有調色劑承載部件和給調色劑承載部件供給調色劑的調色劑供給部件,更特別地,本發(fā)明涉及包括檢測機構的圖像形成設備,所述檢測機構檢測設置在調色劑承載部件中的電極部件與設置在調色劑供給部件中的電極部件之間的電容。
背景技術:
用于檢測圖像形成設備(諸如電子照相設備)中使用的顯影裝置中的剩余調色劑量的方法可以是通過檢測設置在顯影裝置中的兩個電極之間的電容來提供與剩余調色劑量有關的信息的電容檢測方法。特別地,如果使用包括用作調色劑承載部件的顯影輥和用作調色劑供給部件的具有泡沫層(foam layer)的供給輥的顯影裝置,那么電容檢測方法可以是通過檢測顯影輥的軸與供給輥的軸之間的電容來提供與剩余調色劑量有關的信息的方法。例如在專利文獻I 中公開了該方法。在該方法中,由于顯影裝置的剩余調色劑量與軸之間的電容相關,因此, 可通過檢測電容來測量剩余調色劑量。當使用通過檢測顯影裝置中的電容來測量剩余調色劑量的圖像形成設備時,如果溫度和濕度環(huán)境改變,那么電容可改變。剩余調色劑量的測量精度可劣化,并且,圖像形成設備可能不通知用戶剩余調色劑量比預定量少或者盒(cartridge)必須被更換。為了減少環(huán)境變化的影響,例如,專利文獻2公開了通過使用溫度傳感器和濕度傳感器來校正通知的定時的技術。引文列表專利文獻PTLl 日本專利公開 No. 2009-9035PTL2 日本專利公開 No. 2002-132038
發(fā)明內容
技術問題在如專利文獻I中描述的被配置為檢測設置在調色劑承載部件中的電極部件與設置在調色劑供給部件中的電極部件之間的電容的圖像形成設備中,如果溫度和濕度環(huán)境改變,則電容改變。由此,剩余調色劑量的測量精度可劣化,并且,圖像形成設備可能不通知用戶剩余調色劑量比預定量少或者盒必須被更換。為了減少環(huán)境變化的影響,如果如專利文獻2中描述的那樣設置溫度傳感器和濕度傳感器,那么,由于布置可受到這些傳感器的限制,因此設計的自由度可降低,并且成本可增加。因此,本發(fā)明提供這樣的圖像形成設備即使溫度和濕度環(huán)境改變,其也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量少或者盒必須被更換。
問題的解決方案根據本發(fā)明的第一方面的圖像形成設備包括顯影裝置,包括具有開口并容納調色劑的容器,被布置于所述容器的開口處、具有第一電極部件、并通過承載和傳輸所述調色劑而給靜電潛像供給所述調色劑的調色劑承載部件,以及被布置于所述容器中并具有第二電極部件和泡沫層的調色劑供給部件,所述泡沫層被設置在所述第二電極部件周圍并吸入和排出所述調色劑,所述顯影裝置通過使所述調色劑供給部件以與所述調色劑承載部件接觸的方式旋轉來給所述調色劑承載部件供給所述容器中的調色劑;檢測模式執(zhí)行單元,被配置為執(zhí)行以下檢測模式在所述檢測模式中,提供用于通過使所述調色劑供給部件旋轉來改變所述泡沫層中的調色劑量的預定時段,在所述時段之前檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C1,并且在所述時段之后檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C2 ;以及通知信號產生單元,被配置為如果所述電容C1與C2之間的差的絕對值Ic1-C2I比預定閾值小則產生通知信號,所述通知信號指示所述容器中的調色劑量小于預定量。根據本發(fā)明的第二方面的圖像形成設備包括顯影裝置,包括具有開口并容納調色劑的容器,被布置于所述容器的開口處、具有第一電極部件、并通過承載和傳輸所述調色劑而給靜電潛像供給所述調色劑的調色劑承載部件,以及被布置于所述容器中并具有第二電極部件和泡沫層的調色劑供給部件,所述泡沫層被設置在所述第二電極部件周圍并吸入和排出所述調色劑,所述顯影裝置通過使所述調色劑供給部件以與所述調色劑承載部件接觸的方式旋轉來給所述調色劑承載部件供給所述容器中的調色劑;安裝部分,所述顯影裝置以能更換的方式安裝在所述安裝部分上;檢測模式執(zhí)行單元,被配置為執(zhí)行以下檢測模式在所述檢測模式中,提供用于通過使所述調色劑供給部件旋轉來改變所述泡沫層中的調色劑量的預定時段,在所述時段之前檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C1,并且在所述時段之后檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C2 ; 以及通知信號產生單元,被配置為如果所述電容C1與C2之間的差的絕對值IC1-C2I比預定閾值小則產生通知信號,所述通知信號提示(promoting)所述顯影裝置的更換。發(fā)明的有利效果可以提供圖像形成設備,即使溫度和濕度環(huán)境改變,所述設備也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量少或者盒必須被更換。
圖1是示意性地表示根據第一實施例的示例性圖像形成設備的配置圖。圖2是示意性地表示根據第一實施例的圖像形成期間的顯影裝置的配置圖。圖3是根據第一實施例執(zhí)行高精度檢測模式之前的流程圖。圖4是表示根據第一實施例的剩余調色劑量測量裝置的框圖。圖5示出供給輥中的調色劑量與電容之間的關系。圖6是根據第一實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖7示出根據第一實施例的剩余調色劑量與電容差AC之間的關系。圖8是用于判斷高精度檢測模式的結果的流程圖。CN 102597886 A圖9示出用于確定下次執(zhí)行高精度檢測模式的定時的方法。圖10示出通過各種電勢差測量的電容。圖IlA示出對于各種環(huán)境和電勢差的電容與剩余調色劑量之間的關系。圖IlB示出對于各種環(huán)境改變電勢差時的電容差與剩余調色劑量之間的關系。圖12示意性地示出根據第二實施例的示例性圖像形成設備。圖13是根據第二實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖14示出根據第二實施例的高精度檢測模式中的旋轉鼓的運動。圖15A是表示根據第一和第二實施例的剩余調色劑量與電容差之間的關系的曲線圖。圖15B是表示根據第一和第二實施例的對于各種電勢差的剩余調色劑量與電容之間的關系的曲線圖。圖16示出根據第二實施例的旋轉鼓與調色劑的運動。圖17示出顯影裝置以可更換的方式安裝在圖像形成設備的設備體上。圖18是根據第三實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖19示出對于各種速度的電容。圖20A示出對于各種環(huán)境和速度的電容與剩余調色劑量之間的關系。圖20B示出對于各種環(huán)境改變速度時的電容差與剩余調色劑量之間的關系。圖21是根據第四實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖22示出根據第四實施例的高精度檢測模式中的旋轉鼓的運動。圖23A是表示根據第三和第四實施例的剩余調色劑量與電容差之間的關系的曲線圖。圖2 是表示根據第三和第四實施例的對于各種速度的剩余調色劑量與電容之間的關系的曲線圖。圖M示意性地示出根據第五實施例的圖像形成設備中使用的顯影裝置。圖25A示出根據第五實施例的顯影裝置處于圖像形成期間的姿勢時的供給輥周圍的調色劑的運動。圖25B示出根據第六實施例的顯影裝置處于圖像形成期間的姿勢時的供給輥周圍的調色劑的運動。圖26A示出根據第五實施例的顯影裝置處于第一姿勢時的供給輥周圍的調色劑的運動。圖26B示出根據第五實施例的顯影裝置處于第二姿勢時的供給輥周圍的調色劑的運動。圖26C示出根據第六實施例的顯影裝置處于第一姿勢時的供給輥周圍的調色劑的運動。圖26D示出根據第六實施例的顯影裝置處于第二姿勢時的供給輥周圍的調色劑的運動。圖27是根據第五實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖觀示出根據第五實施例的對于顯影裝置的各種姿勢的電容。圖29A示出在高溫和高濕環(huán)境以及低溫和低濕環(huán)境下對于顯影裝置的各種姿勢
7的剩余調色劑量與電容之間的關系。圖29B示出在高溫和高濕環(huán)境以及低溫和低濕環(huán)境下對于顯影裝置的各種姿勢的剩余調色劑量與電容差之間的關系。圖30A示出針對供給輥的高速旋轉和低速旋轉的對于顯影裝置的各種姿勢的剩余調色劑量與電容之間的關系。圖30B示出針對供給輥的高速旋轉和低速旋轉的對于顯影裝置的各種姿勢的剩余調色劑量與電容差之間的關系。圖31示出根據第六實施例的高精度檢測模式中的旋轉鼓的運動。圖32是根據第六實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖33A示出根據第六實施例的剩余調色劑量與電容之間的關系。圖3 示出根據第六實施例的剩余調色劑量與電容差AC之間的關系。圖34是根據第七實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖35示出根據第七實施例的高精度檢測模式中的旋轉鼓的運動。圖36示出根據第七實施例的供給輥旋轉時間與電容之間的關系。圖37示出吸入模式和排出模式中剩余調色劑量與供給輥中容納的調色劑量之間的關系。圖38示出根據第七實施例的供給輥旋轉時間與電容之間的關系。圖39A示出在H/H環(huán)境與L/L環(huán)境下盒中的剩余調色劑量與電容之間的關系。圖39B示出在H/H環(huán)境與L/L環(huán)境下盒中的剩余調色劑量與電容差之間的關系。圖40示意性地示出根據第八實施例的示例性圖像形成設備。圖41是根據第八實施例的高精度檢測模式的流程圖。圖42是根據第八實施例的用于判斷電容是否穩(wěn)定的流程圖。圖43示出根據第八實施例的供給輥旋轉時間與電容之間的關系。
具體實施例方式第一實施例,偏置(bias)以下將參照附圖描述本發(fā)明的第一實施例。但是,可根據應用本發(fā)明的配置或各種條件適當地改變在實施例中描述的組件的尺寸、材料、形狀和相對布置。實施例不是要限制本發(fā)明的范圍。圖1示出根據第一實施例的圖像形成設備。感光鼓1用作圖像承載部件。感光鼓 1沿方向Rl旋轉。附圖標記2表示充電輥(charging roller),3是曝光裝置,以及4是反射鏡。從曝光裝置3發(fā)射的激光束被反射鏡4反射并然后到達感光鼓1上的曝光位置A。 顯影裝置5容納具有正常電荷極性(其是用于顯影靜電潛像的電荷極性,并且是負的,這是由于具有負極性的靜電潛像被反轉顯影)的黑色調色劑。轉印輥6被布置于感光鼓1下面。 轉印之后的轉印材料P被傳輸到定影單元15。清潔裝置9被設置在轉印位置的沿感光鼓1 的移動方向的下游。清潔裝置9包括與感光鼓1接觸的刀片(blade),使得刀片刮擦感光鼓 1上的調色劑。將描述通過圖像形成設備進行的圖像形成??刂破?0根據預定的控制程序和參照表如下總體控制圖像形成。首先,在感光鼓1沿方向Rl以lOOmm/sec旋轉的同時,充電輥2使感光鼓1的表面通過預定的電勢充電。通過根據各顏色的圖像信號由曝光裝置3發(fā)射并被反射鏡4反射的激光束在曝光位置A處在感光鼓1上形成靜電潛像。形成的靜電潛像在顯影位置C處被顯影裝置5顯影。因此,形成調色劑圖像。在感光鼓1上形成的調色劑圖像在轉印位置B處被轉印到轉印材料P上。上面轉印有調色劑圖像的轉印材料P被傳輸到定影單元15。定影單元15向轉印材料P上的調色劑圖像施加壓力和熱,以將調色劑圖像定影到轉印材料P。因此,獲得最終的圖像。以下將參照圖2詳細描述顯影裝置5。顯影裝置5包含容納調色劑T的盒(容器)21,被布置于盒21的開口處并且是可旋轉的用作調色劑承載部件的顯影輥25,用作調色劑限制部件的限制刀片27,以及以與顯影輥25接觸的方式被設置在盒21中、給顯影輥 25供給調色劑T并且是可旋轉的用作調色劑供給部件的供給輥M。在顯影期間,顯影輥25在與感光鼓1接觸的同時旋轉。驅動力從用作第一驅動裝置并被設置在圖像形成設備的設備體中的驅動裝置P60被傳送到顯影輥25和供給輥M。 因此,顯影輥25和供給輥M同步旋轉和停止。在顯影之后,設置在圖像形成設備的設備體中的凸輪20旋轉并且按壓盒21的上部。盒21繞擺動中心軸30旋轉,并且,顯影輥25與感光鼓1分離。在分離之后,驅動裝置P60停止旋轉。顯影輥25包含導電軸2 和導電彈性層25b。導電軸2 用作由例如不銹鋼或鋁合金制成的第一電極部件,并具有Φ 8mm的直徑。導電彈性層2 在軸2 周圍形成并具有由有機硅(silicone)橡膠制成的基層。顯影輥25具有涂有丙烯酸聚氨酯(urethane)橡膠層的表面層。顯影輥25具有Φ 13mm的外直徑和約10E5 Ω · cm的體積電阻率。在顯影期間,顯影輥25被盒21支撐,使得顯影輥25在顯影位置C處接觸感光鼓1并且沿圖2中的方向R4旋轉。在圖像形成期間,顯影輥25的旋轉速度(周邊速度)為160mm/sec。在顯影輥25與感光鼓1接觸的同時,可從用作電壓施加單元的直流(DC)電源90向軸2 施加直流(DC)電壓。只要顯影輥25包含用于檢測電容的第一電極部件(后面描述),例如,就可以在顯影輥25的表面上設置導電套筒,并且,套筒可用作第一電極部件。供給輥M包含導電軸2 和聚氨酯海綿(spongy)層Mb。導電軸2 用作由例如不銹鋼或鋁合金制成的第二電極部件,并具有Φ6πιπι的直徑。聚氨酯海綿層24b在軸Ma 周圍形成,并且是由軟開孔(open-cell)泡沫材料制成的泡沫層。供給輥M具有Φ 15mm 的外直徑和約10Ε8Ω · cm的體積電阻率。在本實施例中,顯影輥25的軸25a的中心與供給輥M的軸Ma的中心之間的距離(以下,稱為中心距離)為13mm。顯影輥25和供給輥 24被布置為使得顯影輥25的表面通過約1. Omm的進入距離(entering distance)按壓供給輥M的聚氨酯海綿層Mb。進入距離是通過將供給輥M的外直徑和顯影輥25的外直徑的和除以2并然后從獲得的值減去中心距離而獲得的距離。供給輥M由盒21支撐,使得供給輥M可沿圖2中的方向R5旋轉。在圖像形成期間,供給輥M的旋轉速度(周邊速度)為140mm/sec。在顯影輥25與感光鼓1接觸的同時,可從用作電壓施加單元的DC電源90向第二電極部件施加DC電壓。雖然后面描述,但是,向供給輥M施加的DC電壓可變?yōu)槎鄠€梯級(st印)中的一個。通過設置在設備體中的電壓控制單元(未示出)控制向供給輥M施加的DC電壓。DC電壓在希望的定時被改變。限制刀片27由撓性磷青銅板形成。限制刀片27具有固定于盒21的一端和作為自由端的另一端。限制刀片27接觸顯影輥25。限制刀片27被布置為使得位于自由端附近的平滑表面沿顯影輥25的旋轉方向的相反方向在顯影輥25的表面上滑動。并且,設置泄漏防止密封件沈以密封顯影輥25和盒21之間的間隙。進一步地, 參照圖17,以可更換的方式在安裝部分40上安裝顯影裝置5。以下描述的是在供給輥M和顯影輥25以預定速度旋轉時供給輥M的聚氨酯海綿層24b的行為和聚氨酯海綿層24b周圍的調色劑的行為。供給輥M的聚氨酯海綿層24b 在沿供給輥M的旋轉方向位于供給輥M接觸顯影輥25的接觸位置上游的區(qū)域(圖2中的部分X)中被壓縮,并且,在沿旋轉方向位于接觸位置下游的區(qū)域(圖2中的部分Y)中被解壓縮。由于供給輥M在部分X中被壓縮,因此,吸入到供給輥M中的調色劑與空氣一起被排出。相反,由于供給輥M在部分Y中從壓縮狀態(tài)被釋放并且恢復到原始形狀,因此,分散到空氣中的調色劑被吸入到供給輥M中。調色劑可被平穩(wěn)地吸入聚氨酯海綿層Mb中并從其排出。因此,作為在供給輥M附近的部分中積累的粉末的調色劑的壓力和作為供給輥M中的粉末的調色劑的壓力被平衡。保持于供給輥M中的調色劑量與盒21中的總調色劑量相關。由此,供給輥M的軸2 與顯影輥25的軸2 之間的電容指示保持于供給輥M中的調色劑量,并且還預計盒21中的總調色劑量(參見專利文獻1)。調色劑主要在供給輥M旋轉時被吸入和排出。旋轉停止之后的供給輥M保持通過旋轉獲得的調色劑量。 即使在這種狀態(tài)下顯影裝置5移動或者其姿勢改變,保持于供給輥M中的調色劑量也基本上不變,并且改變是可忽略的。接下來,將描述根據本實施例的用于測量顯影裝置5的剩余調色劑量的方法。在本實施例中,如果剩余調色劑量大,那么使用可對由曝光裝置3發(fā)射的光的像素數量(像素計數)進行計數的像素計數單元(像素計數器)來大致估計調色劑使用量(以下,該方法稱為像素計數方法)。用于顯影某個圖像所需要的調色劑量基本上與由曝光裝置3發(fā)射的光的像素數量(像素計數)成比例。由此,在像素計數方法中,每個像素計數的調色劑使用量被存儲于設備體中的存儲器中,并且,通過使用存儲值和由像素計數器計數的像素數量 (像素計數)的累計值(integrated value)來估計總調色劑使用量。累計值被存儲于設置在顯影裝置5中的存儲器中。如果剩余調色劑量變得相對小,則執(zhí)行使用電容的高精度檢測模式(后面描述) 以精確地檢測調色劑的耗盡定時和顯影裝置5的更換定時?!罢{色劑的耗盡”并不指示在顯影裝置5中根本不剩余調色劑的狀態(tài),而指示調色劑剩余的量難以維持希望的圖像質量水平的狀態(tài)。以下,假定措詞“調色劑的耗盡”具有如上所述的意思。以下將參照圖3詳細描述用于測量剩余調色劑量的流程。在待機狀態(tài)(S000)中,當開始圖像形成(S001)時,像素數量被計數(執(zhí)行像素計數的測量)600 。當圖像形成結束時,計數的像素數量(測量的像素計數)被累計, 由此,計算出像素計數累計值Pcount (S003)。然后,確定累計值Pcoimt是否達到預定值 Pth(S004)。如果累計值Pcount達到預定值Pth,那么開始使用電容的剩余調色劑量測量序列(高精度檢測模式)600 。如果累計值Pcoimt沒有達到預定值Pth,那么正常的圖像形成繼續(xù),直到Pcount變得等于或大于Pth (S006)。在本實施例中,當預定值Pth是比當調色劑耗盡時預期獲得的像素計數累計值 P0%小20%的累計值(參見式1)時,用于高精度檢測模式的第一執(zhí)行定時被如下確定
Pth = P0% X0. 8 …(1)。由于以下的原因,用于高精度檢測模式的第一執(zhí)行定時被確定在剩余調色劑量比調色劑耗盡時的剩余調色劑量大時。通過像素計數估計的剩余調色劑量可由于調色劑使用量的變動而波動。必須通過考慮該變動以使得不產生具有低濃度(density)的圖像或具有未打印部分的圖像來可靠地執(zhí)行高精度檢測模式。因此,在比通過使用像素計數估計出的調色劑的耗盡定時稍早的定時執(zhí)行高精度檢測模式。在執(zhí)行第一高精度檢測模式之后,通過計算方法(后面描述)再次計算Pth,并且, 當累計值Pcoimt達到新設定的預定值Pth時,執(zhí)行下一高精度檢測模式。因此,可通過執(zhí)行少數次的高精度檢測模式來檢測調色劑的耗盡。在本實施例中,使用像素計數方法,以便在剩余調色劑量大時在短時間內大致估計剩余調色劑量。為了精確地檢測調色劑的耗盡定時和顯影裝置的更換定時,這里需要的是執(zhí)行高精度檢測模式。可以不使用像素計數方法。例如,可每當對于預定數量的片材執(zhí)行了圖像形成時執(zhí)行高精度檢測模式。作為替代方案,可通過用于測量剩余調色劑量的另一方法來確定高精度檢測模式的開始定時。以下將描述用于測量電容的方法,該方法是執(zhí)行高精度檢測模式所需要的。參照圖4,從交流(AC)電源91向供給輥M的軸Ma(第二電極部件)施加預定的交流(AC)電壓,并且,通過使用在顯影輥25的軸25a(第一電極部件)處感應(induced)的電壓,檢測軸2 與軸2 之間的電容。(作為替代方案,可向軸2 施加AC電壓,并且,可通過使用在軸2 處感應的電壓來測量剩余調色劑量。但是,由于顯影輥25面向感光鼓1,所以如果向軸2 施加AC電壓,則調色劑可附著于感光鼓1。相反,因為供給輥M不面向感光鼓1,所以希望向供給輥 M施加AC電壓,這是由于調色劑幾乎不附著于感光鼓1。)當顯影輥25與感光鼓1分離并且顯影輥25的旋轉停止時,檢測電容。因此,可以減小感光鼓1對于要被檢測的電容的影響。并且,只要在停止顯影輥25 之后檢測電容,就可獲得穩(wěn)定的輸出。但是,為了獲得減小溫度和濕度環(huán)境的影響的優(yōu)點, 在檢測電容時顯影輥25不必分離或者顯影輥25不必停止。參照圖4,用于檢測的AC電源 91與軸2 連接,并且,檢測電路80與軸2 連接。用于檢測電容的AC電壓具有50kHz的頻率和200V的峰峰電壓Vpp。通過與電容對應地檢測從軸2 檢測到的感應電壓值來檢測電容。在本實施例中,在軸2 處感應的AC電壓被檢測電路80整流,并且,整流的DC電壓被檢測。因此,檢測了電容。要注意,如圖5所示,軸2 和2 之間的電容與供給輥M中的調色劑量相關。調色劑具有為空氣的介電常數的三倍的介電常數。如果供給輥M中的調色劑量增加,那么軸 25a和2 之間的電容增大。以下將參照圖6描述作為本發(fā)明的特征的高精度檢測模式??刂破?0通過在高精度檢測模式中執(zhí)行以下的控制用作檢測模式執(zhí)行單元。如果顯影裝置5的像素計數累計值Pcount達到預定值Pth,那么在顯影之后開始高精度檢測模式(S005、S100)。使顯影輥25和供給輥M進入驅動裝置P 60可向顯影輥 25和供給輥M傳送驅動力的驅動傳送使能(enabled)狀態(tài)(SlOl)。然后,當從用作電壓施加單元的DC電源90在軸25a和2 之間施加第一 DC電壓的同時,供給輥M旋轉第一預定時間(S102)。當施加第一 DC電壓時,軸Ma的電勢Va為-500V并且軸25a的電勢Vb 為-300V。由此,軸24a與2 之間的電勢差為AV1 = Va-Vb = -200V。第一預定時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,第一預定時間為60秒。在旋轉第一預定時間之后,為了測量剩余調色劑量,顯影輥25與感光鼓1分離,并且,顯影輥25和供給輥M的旋轉停止(Sl(XB)。然后,測量第一電容C1(SKM)。然后,使狀態(tài)進入驅動傳送使能狀態(tài)(S105)。當從用作電壓施加單元的DC電源 90在軸2 和2 之間施加第二 DC電壓的同時,顯影輥25和供給輥M旋轉第二預定時間。通過該旋轉,供給輥M的泡沫層中的調色劑量增加(S106)。當施加第二 DC電壓時,軸 24a的電勢V。為-100V并且軸25a的電勢Vd為-300V。由此,軸2 與2 之間的電勢差為 AV2 = Vc-Vd = +200V。第二預定時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,第二預定時間為60秒。在旋轉第二預定時間之后,為了測量剩余調色劑量,顯影輥25與感光鼓1分離,并且,顯影輥25和供給輥M的旋轉停止(S107)。然后,測量第二電容C2(SlOS)。當檢測到的電容C1和C2之間的差的絕對值IC1-C2I為AC時,AC與顯影裝置5 中的剩余調色劑量之間的關系變?yōu)閳D7所示的關系。在剩余調色劑量的測量中,應精確地檢測調色劑的耗盡定時。由此,當剩余調色劑量減小一定的程度時,測量剩余調色劑量。因此,圖7中的用于剩余調色劑量的措詞“大”和“小”是當剩余調色劑量減小一定的程度時的相對表述。(在以下的圖中,類似地使用用于剩余調色劑量的措詞“大”和“小”。)參照圖7,發(fā)現AC與剩余調色劑量相關。如果剩余調色劑量大,則AC大。隨著剩余調色劑量減小,AC減小。由此,通過測量Δ C,可通過利用相關性來測量剩余調色劑量。圖8示出計算Δ C之后的控制器70的操作。在像素計數累計值Pcount達到預定值Pth(S200)并且Δ C被計算了(S201)之后,確定Δ C是否等于或小于閾值ACth(S202)。 如果Δ C等于或小于閾值Δ Cth (在S202中為是),那么產生用于通知調色劑的耗盡的通知信號(S203)。即,控制器70用作通知信號產生單元70a。相反,如果Δ C不等于或小于八(讓(在5202中為否),那么計算Δ C與Δ Cth之間的差AD(S204),并且,Pth被重置(S2(^)。圖像形成繼續(xù),直到像素計數累計值Pcount 達到新設定的預定值Pth (S206)。(該處理返回圖3中的S000或S001。)當累計值Pcount 達到預定值Pth時,執(zhí)行第二高精度檢測模式。接下來,將描述通過使用Δ D來重置Pth的方法。在圖9中示出剩余調色劑量與 AC之間的關系。預先根據該關系計算近似線,并且,近似線數據被存儲于圖像形成設備的設備體中的存儲器中。通過使用AD和預先存儲的近似線數據,計算可使用調色劑直到調色劑耗盡的調色劑使用量Xg。通過使用調色劑量Xg,計算預期被累計的像素計數I^。I3X被加到舊值Pth,則獲得Pth'。使用Pth'作為新重置的值Pth。當像素計數累計值Pcount 達到重置值Pth時,執(zhí)行第二高精度檢測模式。如果Δ C不等于或小于ACth,則重復從 S200至S202和從S204至S206的步驟,直到Δ C變得等于或小于Δ Cth0這里,將基于對顯影裝置5的觀察結果,討論電容差(電容之間的差)與盒21中的調色劑量之間的相關性的物理意義。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現,剩余調色劑量與供給輥M中的調色劑量之間的關系被施加在供給輥M的軸2 與顯影輥25的軸25a之間的DC電壓的電勢差Δ V改變。圖10示出供給輥M以-200V和+200V的電勢差Δ V旋轉時在接近調色劑耗盡的狀態(tài)的狀態(tài)中盒 21中的調色劑量和供給輥M中容納的調色劑量。當ΔΥ = +200V時,容納的調色劑量比 Δν = -200ν時的容納的調色劑量大。特別地,當盒21中的調色劑量大時,差異大。隨著盒 21中的調色劑量減少,在Δ V = -200V和Δ V = +200V中的任一情況下,供給輥M中的調色劑量也減少。如果盒21中的調色劑量非常少(點B),那么,AV = -200V情況下的容納的調色劑量基本上等同于ΔΥ = +200V情況下的容納的調色劑量。由本發(fā)明的發(fā)明人的觀察結果發(fā)現,向部分Χ(圖2)的調色劑的排出量在AV =-200V的情況下較大。當Δ V = +200V時,與AV = -200V的情況相比,由于顯影輥25 與供給輥對之間的電場,因此更加向供給輥對吸引具有負正常電荷極性的調色劑。當AV =+200V時,在部分X中吸入調色劑;但是,如果Δ V變?yōu)?200V,則調色劑由于電場而可能從供給輥M被排出,由此,幾乎不在部分X中吸入調色劑。結果,當調色劑以一定程度剩余在盒21中時(點Α),當供給輥24以Δ V = -200V旋轉時,供給輥M中的調色劑量較小。相反,當調色劑以非常小的量剩余在盒21中時(點B),部分Y(圖2)中的調色劑減少。部分Y是這樣的部分其中,通過與顯影輥25的接觸而被壓縮的供給輥M被解壓縮。由此,在解壓縮的時刻在部分Y中大量地吸入調色劑。由于調色劑主要從部分Y被吸入到供給輥M中,因此,部分Y中的調色劑的狀態(tài)影響供給輥M中的調色劑量。如果部分 Y中的調色劑量小,那么可能難以給供給輥M供給調色劑。供給輥M中的調色劑量減少。 如上所述,該現象明顯受部分Y中的調色劑的狀態(tài)影響。因此,不管電勢差AV如何,供給輥M中的調色劑量都可減少。因此,盒21中的調色劑量與供給輥M中的調色劑量之間的關系變?yōu)閳D10所示的關系。如果通過使用其間的差繪制圖10,那么獲得圖7中的關系。關于上述的要點,將詳細描述根據本發(fā)明的該實施例的優(yōu)點。圖IlA示出在高溫高濕環(huán)境(30°C和80% RH,以下稱為H/H)和低溫低濕環(huán)境(15°C和10% RH,以下稱為L/ L)下對于各種電勢差的電容與盒21中的調色劑量之間的關系。H/H下的測量值指示比L/ L下的測量值高的電容。這是由于,例如,調色劑和供給輥M的泡沫層吸收水分,并且,其電阻隨溫度改變。如果對于各種電勢差測量電容差,那么,如圖IlB所示,H/H下的結果與L/L 下的結果類似。通過這些結果,即使向供給輥M和顯影輥25施加的DC電壓的電勢差Δ V 改變,溫度和濕度對于電容的影響也基本上等同。因此,如果使用對于各種電勢差的電容差作為用于檢測剩余調色劑量的參數,那么環(huán)境的變化對于電容的影響可被消除。通過根據本實施例以高精度檢測模式測量剩余調色劑量,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下高度精確地測量剩余調色劑量。因此,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量小或者盒21必須被更換。在本實施例中,在高精度檢測模式中,當施加第一 DC電壓時,電勢差為AV1 = -200V,當施加第二 DC電壓時,電勢差為AV2 = +200V。如果以Δ V2 =+200V的電勢差旋轉之后結束高精度檢測模式,那么,與以AV1 = -200V的電勢差旋轉之后結束高精度檢測模式的情況相比,可對于下一圖像形成在供給輥M中容納更多調色劑的狀態(tài)下開始顯影。即,通過施加第一和第二 DC電壓使得AV1-AV2的值(即(Va-Vb)-(Vc-Vd)的值) 與調色劑的正常電荷極性同極性,與反極性情況相比,即使在高精度檢測模式之后輸出具有高的覆蓋率(coverage ratio)的圖像,也較不頻繁地產生具有低濃度的圖像或具有未打印部分的圖像。但是,為了獲得根據本發(fā)明的即使溫度和濕度環(huán)境改變也高度精確地測量剩余調色劑量的優(yōu)點,不必滿足AV1-AV2與調色劑的正常電荷極性之間的關系。此外,用于第一和第二 DC電壓的值不限于此,而是可如希望的那樣被選擇。但是, 由于如上面描述的那樣通過使用具有不同的值AV的電壓來改變剩余調色劑量與供給輥 24中的調色劑量之間的關系,因此,本實施例不包含使用相同的電壓的配置。進一步地,使得供給輥對中的調色劑量變得穩(wěn)定所需要的供給輥旋轉時間依賴于例如供給輥M的旋轉速度。由此,第一和第二預定時間不限于根據本實施例的值,并且不必相同。進一步地,在本實施例中,當施加第一 DC電壓時以及當施加第二 DC電壓時,顯影輥25的軸25a的電勢被固定,而供給輥M的軸Ma的電勢按照多個梯級改變。但是,這里需要的是改變軸2 和2 之間的電勢差。由此,軸25a的電勢可被改變。第二實施例,偏置和旋轉鼓以下將參照附圖描述本發(fā)明的第二實施例。但是,可根據應用本發(fā)明的配置或各種條件適當地改變實施例中描述的組件的尺寸、材料、形狀和相對布置。實施例不是要限制本發(fā)明的范圍。圖12示出根據第二實施例的圖像形成設備。感光鼓1用作圖像承載部件。感光鼓1沿方向Rl旋轉。附圖標記2表示充電輥,3是曝光裝置,以及4是反射鏡。從曝光裝置 3發(fā)射的激光束被反射鏡4反射并然后到達感光鼓1上的曝光位置A。顯影裝置fe、5b、5c和5d分別容納每個都具有負的正常電荷極性的黃色調色劑、 品紅色調色劑、青色調色劑和黑色調色劑。顯影裝置fe至5d具有相同的配置,由此,如果容納的調色劑不必被相互區(qū)分,那么顯影裝置如至5d被統(tǒng)一描述為顯影裝置5。顯影裝置 5是以可更換的方式安裝于旋轉鼓50的安裝部分上的盒。旋轉鼓50在顯影裝置5附接于其的狀態(tài)下被可旋轉地支撐。旋轉鼓50可旋轉,以將顯影裝置5中的希望的一個(例如, 顯影裝置5a)帶到顯影裝置5 (5a)面向并且接觸感光鼓1的顯影位置C。用作中間轉印部件的轉印帶16被設置在感光鼓1下面并被多個輥支撐。轉印帶 16可沿圖12中的方向R3轉動。一次轉印輥17被布置于轉印帶16被壓向感光鼓1且接觸感光鼓1的一次轉印位置B處,使得一次轉印輥17與感光鼓1夾緊(pinch)轉印帶16。 二次轉印輥18被布置于包含于支撐轉印帶16的輥中的輥16b處,使得二次轉印輥18和輥 16b夾緊轉印帶16。二次轉印輥18可接觸轉印帶16,并且可與轉印帶16分離。輥16b對于二次轉印輥18而言被稱為二次轉印相對輥16b。二次轉印輥18與轉印帶16接觸和分離的位置被稱為二次轉印位置D。雖然后面描述,但是,圖像在二次轉印位置D處被轉印到傳輸的轉印材料P上。轉印之后的轉印材料P被傳輸到定影單元15。轉印清潔裝置19沿轉印帶16的移動方向被設置在二次轉印位置D的下游。清潔裝置19包含與轉印帶16接觸的刀片,使得刀片刮擦轉印帶16上的調色劑。并且,感光部件清潔裝置9沿感光鼓1的移動方向被設置在一次轉印位置B的下游。清潔裝置9包含與感光鼓1接觸的刀片,使得刀片刮擦感光鼓1上的調色劑。將描述通過圖像形成設備進行的圖像形成。在感光鼓1沿方向Rl以lOOmm/sec 旋轉的同時,充電輥2通過預定的電勢使感光鼓1的表面充電。通過根據各顏色的圖像信號由曝光裝置3發(fā)射并被反射鏡4反射的激光束,在曝光位置A處在感光鼓1上形成靜電潛像。所形成的靜電潛像在顯影位置C處被顯影裝置5顯影。因此,形成調色劑圖像。根據各顏色的圖像信號來確定設置在顯影位置C處的顯影裝置5。旋轉鼓50事先沿方向R2 旋轉,使得希望的顏色的顯影裝置5被設置在顯影位置C處。要被顯影的調色劑圖像的次序也被確定。在本實施例中,以黃色、品紅色、青色和黑色的次序形成調色劑圖像。形成在感光鼓1上的調色劑圖像在一次轉印位置B處被轉印到轉印帶16上。通過依次地相互重疊調色劑圖像,在轉印帶16上形成全色調色劑圖像。二次轉印輥18與轉印帶16分離,直到形成全色調色劑圖像。在形成全色圖像之后,二次轉印輥18接觸轉印帶16。在形成的全色調色劑圖像到達二次轉印位置D的定時, 轉印材料P被傳輸到二次轉印位置D。二次轉印輥18和二次轉印相對輥16b與轉印帶16 一起夾緊轉印材料P,使得全色調色劑圖像被轉印在轉印材料P上。上面轉印了全色調色劑圖像的轉印材料P被傳輸到定影單元15。定影單元15向轉印材料P上的全色調色劑圖像施加壓力和熱,以將全色調色劑圖像定影到轉印材料P。因此,獲得最終的圖像。第二實施例中使用的顯影裝置5具有與第一實施例中使用的顯影裝置5的配置類似的配置。第二實施例的顯影裝置5具有與第一實施例類似的顯影輥25和供給輥M。在圖像形成期間,顯影輥25的周邊速度為160mm/sec,并且,供給輥M的周邊速度為140mm/ sec。在本實施例中,與第一實施例同樣,可將從DC電源90向供給輥M施加的DC電壓按照多個梯級改變。接下來,將描述根據本實施例的顯影裝置5的剩余調色劑量的測量方法。用于測量剩余調色劑量的方法與第一實施例的基本上類似,由此,將只描述本實施例的特征部分。 在本實施例中,在旋轉支撐部件即旋轉鼓50上設置作為剩余調色劑量的檢測對象的顯影裝置5。驅動裝置Q 60 (第二驅動裝置)使旋轉鼓50旋轉,使得顯影裝置5向檢測位置E 移動以用于測量。檢測位置E是圖12中的顯影裝置5c的位置。通過電極端子(未示出) 在檢測位置E處用于檢測的AC電源91與軸2 連接并且檢測電路80與軸2 連接。在檢測位置E處,由于供給輥M周圍的調色劑由于自身重量而落下,因此,供給輥 M附近的調色劑的影響可減少。因此,供給輥M附近的調色劑幾乎不干擾檢測。供給輥 24中的調色劑量可被正確地測量。并且,在本實施例中,與第一實施例同樣,設置像素計數單元(像素計數器),以計算曝光裝置3的發(fā)光率。計算各顯影裝置5的像素計數累計值,并且大致估計調色劑使用量。像素計數累計值被存儲于設置在各顯影裝置5中的存儲器中。與第一實施例同樣,通過使用像素計數累計值作為觸發(fā)來確定高精度檢測模式的執(zhí)行定時。但是,為了精確地檢測調色劑的耗盡定時和顯影裝置5的更換定時,這里需要的是執(zhí)行高精度檢測模式。由此, 可不使用像素計數方法。將描述根據本實施例的高精度檢測模式中的操作。圖13和圖14示出序列的流程和旋轉鼓50的運動。當顯影裝置5中的某一個的像素計數累計值Pcoimt達到預定值Pth 時,執(zhí)行高精度檢測模式(S300)。首先,其累計值Pcoimt達到預定值Pth的顯影裝置5移動到顯影位置C(S301)。為了改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,在該位置處在第一電極部件和第二電極部件之間施加第一 DC電壓,并且,供給輥M旋轉第一預定時間(S302)。 與第一實施例類似,當施加第一 DC電壓時,軸Ma的電勢Va為-500V并且軸25a的電勢Vb 為-300V。由此,軸2 與2 之間的電勢差為AV1 = Va-Vb = -200V。第一預定時間被確
15定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,第一預定時間為60秒。在旋轉預定時間之后,顯影裝置5移動到檢測位置E(S30;3),并且,第一電容C1被測量(S304)。然后,顯影裝置5再次移動到顯影位置C(S3(^)。為了再次改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,在該位置處在第一電極部件和第二電極部件之間施加第二 DC電壓, 并且,供給輥M旋轉第二預定時間(S306)。與第一實施例類似,當施加第二 DC電壓時,軸 24a的電勢V。為-100V并且軸25a的電勢Vd為-300V。由此,軸2 與2 之間的電勢差為 AV2 = Vc-Vd = +200V。第二預定時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定,在本實施例中,第二預定時間為60秒。然后,顯影裝置5移動到檢測位置E (S307),并且,第二電容C2被測量 (S308)。檢測到的電容C1和C2之間的差的絕對值IC1-C2I為AC。在計算Δ C之后,與第一實施例同樣,通過圖8所示的流程確定AC是否超過閾值,以與第一實施例同樣地執(zhí)行與剩余調色劑量有關的通知和與盒21的更換定時有關的檢測。除了第一實施例中獲得的優(yōu)點以外,本實施例還提供由于旋轉鼓50的使用而帶來的優(yōu)點。將描述該優(yōu)點。本實施例中的電容差△(具有圖15Α所示的趨勢。該趨勢與第一實施例中的趨勢類似,但是,電容差AC對于盒21中的調色劑量的斜度(inclination) 比第一實施例中的結果大。因此,Δ C對于剩余調色劑量的變化更敏感。因此,可更精確地檢測剩余調色劑量。以下將描述通過本實施例的配置使電容差AC對于盒21中的調色劑量的斜度增大的現象。圖15Β示出以下關系通過使用本實施例的配置,盒21中的剩余調色劑量相對于施加了按照第一 DC電壓的-200V的電勢差AV1并且使供給輥M旋轉之后的電容、以及相對于施加了+200V的電勢差AV2并且使供給輥M旋轉之后的電容的關系。與第一實施例相比,發(fā)現在施加有Δν = +200V的情況下使供給輥M旋轉時的測量值大。將討論該現象。圖16示出在調色劑的量小時使旋轉鼓50旋轉時盒21即顯影裝置5中的調色劑的運動。在顯影位置C處的旋轉之后,如圖16中的部分(A)所示,在供給輥 24之上(部分X)存在大量的調色劑。旋轉鼓50從該狀態(tài)依次旋轉到圖16中的部分(B)、 部分(C)、部分(D)以及然后部分(E),停留于沿供給輥M的旋轉方向位于顯影輥25接觸供給輥M的接觸位置上游的部分X中的調色劑被傳輸到沿供給輥M的旋轉方向位于接觸位置下游的部分Y。主要通過從部分Y的吸入給供給輥M供給調色劑。由此,通過由旋轉鼓50的旋轉將調色劑傳輸到部分Y,供給輥M中的調色劑可增加。當供給輥M以-200V的電勢差 Δ V旋轉時,調色劑由于電場而可能從供給輥M被排出,由此,向部分X排出的調色劑量變得比從部分Y吸入的調色劑量大。泡沫層中的調色劑量幾乎不依賴于旋轉鼓50是否旋轉而改變。相反,當供給輥對以+200¥的電勢差AV旋轉時,調色劑由于電場而被吸引到供給輥Μ。從部分Y的調色劑的吸入對于向部分X的調色劑的排出而言是支配性的。因此, 供給輥M容易吸入調色劑。在以-200V的電勢差Δ V旋轉之后電容不明顯變化,而在以+200V的電勢差AV 旋轉之后電容增大。與沒有旋轉鼓50的配置相比,電容差較大。如果調色劑量非常小,那么部分Y中的調色劑被用完。在以+200V的電勢差Δ V旋轉之后,供給輥M中的調色劑量變小。具有旋轉鼓50的旋轉的情況不再與第一實施例不同。由此,認為電容差AC相對于盒21中的調色劑量的斜度比第一實施例的大。剩余調色劑量的變動比在電容差AC的檢測期間出現的變動小??梢愿叨染_地檢測剩余調色劑量。旋轉鼓50實現這樣的另一優(yōu)點由于通過旋轉鼓50的旋轉攪動調色劑,因此,即使調色劑被長期留置,調色劑也幾乎不受影響。因此,供給輥M中的調色劑量在供給輥M 的旋轉之后變得穩(wěn)定。測量電容時的調色劑量的變動可被減小。在本實施例中,在高精度檢測模式中,當施加第一 DC電壓時,電勢差為AV1 =-200V,并且當施加第二 DC電壓時,電勢差為AV2 = +200V。如果在以AV2 = +200V的電勢差旋轉之后結束高精度檢測模式,那么,與在以AV1 = -200V的電勢差旋轉之后結束高精度檢測模式的情況相比,供給輥24可對于下一圖像形成容納大量的調色劑。即,通過施加第一和第二 DC電壓使得AV1-AV2的值(即(Va-Vb)-(Vc-Vd)的值) 與調色劑的正常電荷極性同極性,與反極性情況相比,即使在高精度檢測模式之后輸出具有高的覆蓋率的圖像,也較不頻繁地產生具有低濃度的圖像或具有未打印部分的圖像。但是,為了獲得根據本發(fā)明的即使溫度和濕度環(huán)境改變也高度精確地測量剩余調色劑量的優(yōu)點,不必滿足AV1-AV2與調色劑的正常電荷極性之間的關系。并且,用于第一和第二 DC電壓的值不限于此,而是可如希望的那樣被選擇。但是, 由于如上面描述的那樣通過使用具有不同的值AV的電壓來改變剩余調色劑量與供給輥 M中的調色劑量之間的關系,因此,本實施例不包含使用相同的電壓的配置。此外,使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定所需要的供給輥旋轉時間依賴于例如供給輥M的旋轉速度。由此,第一和第二預定時間不限于根據本實施例的值,并且不必相同。此外,在本實施例中,當施加第一 DC電壓時以及當施加第二 DC電壓時,顯影輥25的軸25a的電勢被固定,而供給輥M的軸Ma的電勢按照多個梯級而改變。但是,這里需要的是改變軸2 和2 之間的電勢差。由此,軸25a的電勢可被改變。第三實施例,速度根據本發(fā)明的第三實施例的圖像形成設備具有與根據第一實施例的圖1中的圖像形成設備類似的基本配置。與第一實施例同樣,本實施例執(zhí)行圖3所示的流程以用于檢測剩余調色劑量。但是,圖3中的流程之后的高精度檢測模式中的用于改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量的方法與第一實施例的不同。特別地,在本實施例中,圖2中的驅動裝置 P60可將供給輥M的旋轉速度變成多個速度。因此,與第一和第二實施例不同,雖然軸2 與2 之間的電勢差不變,但是,泡沫層中的調色劑量可被改變。相同的附圖標記指的是具有與第一實施例相同的配置和功能的部件。并且,除了高精度檢測模式以外,將省略多余的描述。將僅描述實施例的特征部分。如上所述,本實施例的圖像形成設備包括可將顯影輥25和供給輥M的旋轉速度變成多個速度的驅動裝置P60 (圖2)。將參照圖18描述作為本實施例的特征的高精度檢測模式。如果某個顯影裝置的像素計數累計值Pcoimt達到預定值Pth,那么,在顯影之后,開始高精度檢測模式(S005、 S400)。首先,使狀態(tài)進入驅動傳送使能狀態(tài)(S401)。為了改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以第一旋轉速度旋轉第一預定時間640 。第一旋轉速度是正常圖像形成期間的旋轉速度。該旋轉速度被定義為100%。旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,旋轉時間為15秒。在旋轉15秒之后,為了測量剩余調色劑量,顯影輥25與感光鼓1分離,并且顯影輥25和供給輥M的旋轉停止(S40;3)。然后,測量第一電容C1 (S404)。然后,使狀態(tài)再次進入驅動傳送使能狀態(tài)(S40O。為了改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以第二旋轉速度旋轉第二預定時間(S406)。當正常圖像形成期間的旋轉速度為100%時,第二旋轉速度為40%。旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,旋轉時間為40秒。在旋轉40秒之后,為了測量剩余調色劑量,顯影輥25與感光鼓1分離,并且顯影輥25和供給輥M的旋轉停止(S407)。然后,測量第二電容C2(S408)。(由于如果旋轉速度是第一和第二旋轉速度中的較高旋轉速度則供給輥M中的調色劑量更快地變得穩(wěn)定, 因此,較高旋轉速度的旋轉時間短于較低旋轉速度的旋轉時間。因此,與較高旋轉速度的旋轉時間長于較低旋轉速度的旋轉時間的情況相比,高精度檢測模式所需要的時間可減少。)當檢測到的電容C1與C2之間的差的絕對值IC1-C2I為AC時,AC與顯影裝置5 中的剩余調色劑量之間的關系提供與圖7所示的結果類似的結果。S卩,AC與剩余調色劑量相關。如果剩余調色劑量大,則AC大。隨著剩余調色劑量減小,AC減小。由此,通過測量AC,可通過利用相關性來測量剩余調色劑量。通過使用計算出的值AC,與第一實施例同樣,通過圖8所示的流程來確定Δ C是否超過閾值,以與第一實施例同樣地執(zhí)行與剩余調色劑量有關的通知和與盒更換定時有關的檢測。這里,將基于對顯影裝置5的觀察結果討論本實施例中的電容差與盒21中的調色劑量之間的相關性的物理意義。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現,供給輥M的旋轉速度改變剩余調色劑量與供給輥M中的調色劑量之間的關系。圖19示出在供給輥M以高速和低速旋轉時盒21中的調色劑量與供給輥M中容納的調色劑量。當盒21中的調色劑量大時,在低速(40% )容納更多的調色齊U。由此,在高速的測量量與在低速的測量量之間的差大。隨著盒21中的調色劑量減少,在高速(100% )和低速(40% )中的任一情況下,供給輥M中的調色劑量也減少。如果盒21 中的調色劑量非常小(點B),那么在100%旋轉速度容納的調色劑量基本上等同于在40% 旋轉速度容納的調色劑量。從本發(fā)明的發(fā)明人的觀察結果發(fā)現,向部分Χ(圖2、排出的調色劑量在較高的旋轉速度較大。在低速由于調色劑的自身重量導致從部分X吸入調色劑。但是,在高速,調色劑可能被排出,并且,幾乎不從部分X吸入調色劑。結果,當調色劑以一定的程度剩余于盒 21中(點Α)時,當供給輥M以高速旋轉時,供給輥M中的調色劑量較小。相反,當調色劑以非常小的量剩余于盒21中(點B)時,部分Y(圖2)中的調色劑減少。部分Y是這樣的部分其中,通過與顯影輥25接觸而被壓縮的供給輥M被解壓縮。 由此,在解壓縮的時刻在部分Y中大量地吸入調色劑。由于調色劑主要從部分Y被吸入到供給輥M中,因此,部分Y中的調色劑的狀態(tài)影響供給輥M中的調色劑量。如果部分Y中的調色劑量小,那么可能難以給供給輥M供給調色劑。供給輥M中的調色劑量減少。如上所述,該現象明顯受部分Y中的調色劑的狀態(tài)影響。因此,不管速度如何,供給輥M中的調色劑量都可減少。因此,盒21中的調色劑量與供給輥M中的調色劑量之間的關系變?yōu)閳D19所示的關系。如果通過使用其間的差繪制圖19,那么獲得與圖7中類似的關系。關于上述的要點,將詳細描述根據本發(fā)明的該實施例的優(yōu)點。圖20A示出在高溫高濕環(huán)境(30°C和80% RH,以下稱為H/H)和低溫低濕環(huán)境(15°C和10% RH,以下稱為L/ L)下在各自速度的電容與盒21中的調色劑量之間的關系。H/H下的測量值指示比L/L下的測量值高的電容。這是由于,例如,調色劑和供給輥M的泡沫層吸收水分,并且電阻隨溫度改變。如果在各自速度測量電容差,那么,如圖20B所示,H/H下的結果與L/L下的結果類似。通過這些結果,即使速度改變,溫度和濕度對于電容的影響也基本上等同。因此,如果使用在各自速度的電容差作為用于檢測剩余調色劑量的參數,那么,環(huán)境的變化對于電容的影響可被消除。通過以根據本實施例的高精度檢測模式測量剩余調色劑量,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下高度精確地測量剩余調色劑量。因此,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量小或者盒21必須被更換。在本實施例中,在高精度檢測模式中,供給輥M的第一旋轉速度高,并且隨后的第二旋轉速度低。這是由于,如果在以低速旋轉之后結束高精度檢測模式,那么供給輥M 可對于下一圖像形成容納大量的調色劑。因此,即使在高精度檢測模式之后輸出具有高的覆蓋率的圖像,也較不頻繁地產生具有低濃度的圖像或具有未打印部分的圖像。但是,為了獲得根據本發(fā)明的即使溫度和濕度環(huán)境改變也高度精確地測量剩余調色劑量的優(yōu)點,不必以該次序設定旋轉速度。第四實施例,速度和旋轉鼓根據本發(fā)明的第四實施例的圖像形成設備具有與根據第二實施例的圖12中的圖像形成設備類似的基本配置。與第一到第三實施例同樣,本實施例執(zhí)行圖3所示的流程以用于檢測剩余調色劑量。但是,圖3中的流程之后的高精度檢測模式中的用于改變供給輥 24的泡沫層中的調色劑量的方法與第二實施例中的不同。特別地,在本實施例中,圖2中的驅動裝置P60可將供給輥M的旋轉速度變成多個速度。因此,與第二實施例不同,雖然軸 2 與2 之間的電勢差不變,但是,泡沫層中的調色劑量可被改變。相同的附圖標記指的是具有與第二實施例相同的配置和功能的部件。并且,除了高精度檢測模式以外,將省略多余的描述。將僅描述實施例的特征部分。如上所述,本實施例的圖像形成設備包括可將供給輥M的旋轉速度變成多個速度的驅動裝置P60(圖2和圖12)。將參照圖21和圖22描述作為本實施例的特征的高精度檢測模式。如果某個顯影裝置的像素計數累計值Pcoimt達到預定值Pth,那么開始高精度檢測模式(S500)。首先, 其累計值Pcoimt達到預定值Pth的顯影裝置5移動到顯影位置C(S501)。為了改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以第一旋轉速度在該位置處旋轉第一預定旋轉時間650 。第一旋轉速度是正常圖像形成期間的旋轉速度。該旋轉速度被定義為100%旋轉速度。第一旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,第一旋轉時間為15秒。
在旋轉15秒之后,顯影裝置5移動到檢測位置E (S503),并且,第一電容C1被測量 (S504)。然后,顯影裝置5再次移動到顯影位置C(S5(^)。為了改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以比第一旋轉速度低的第二旋轉速度在該位置處旋轉第二預定時間(S506)。第二旋轉速度為正常圖像形成期間的旋轉速度的40%。第二旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,第二旋轉時間為30秒。然后,顯影裝置5移動到檢測位置E (S507),并且第二電容C2被測量(S508)。檢測到的電容C1與C2之間的差的絕對值IC1-C2I為Ac。在本實施例中,通過使用計算出的值AC,與第一到第三實施例同樣地,通過圖8所示的流程來確定AC是否超過閾值,以執(zhí)行與剩余調色劑量有關的通知和與盒21更換定時有關的檢測。與第三實施例同樣,本實施例使用用作改變單元的驅動裝置P60。除了第三實施例中獲得的優(yōu)點以外,本實施例還由于旋轉鼓50的使用而提供優(yōu)點。將描述該優(yōu)點。本實施例中的電容差AC具有如圖23A所示的趨勢。參照圖23A,本實施例中的電容差AC相對于盒21中的調色劑量的斜度比第三實施例的大。因此,剩余調色劑量的變動比對于電容差AC的檢測期間出現的變動小。與第三實施例相比,可以更加高度精確地檢測剩余調色劑量。圖2 示出以下關系通過使用本實施例的配置,盒21中的剩余調色劑量相對于供給輥M以低速旋轉之后的電容以及相對于供給輥M以高速旋轉之后的電容的關系。與第三實施例相比,發(fā)現低速旋轉情況下的測量值大。將討論獲得圖23B中的結果的原因。 圖16示出當調色劑量小時使旋轉鼓50旋轉時的調色劑的運動。在顯影位置C處的旋轉之后,如圖16中的部分(A)所示,在供給輥對上面(部分X)存在大量的調色劑。旋轉鼓50 從該狀態(tài)依次旋轉到圖16中的部分(B)、部分(C)、部分(D)以及然后部分(E),停留于沿供給輥M的旋轉方向位于顯影輥25接觸供給輥M的接觸位置的上游的部分X中的調色劑被傳輸到沿供給輥M的旋轉方向位于接觸位置的下游的部分Y。主要通過從部分Y的吸入給供給輥M供給調色劑。由此,通過旋轉鼓50的旋轉將調色劑傳輸到部分Y,供給輥M中的調色劑可增加。當供給輥M以高速旋轉時,向部分 X排出的調色劑量比從部分Y供給的調色劑量大。由此,調色劑量幾乎不依賴于旋轉鼓50 是否旋轉而改變。但是,如果供給輥M以低速旋轉,那么,由于向部分X的調色劑排出量小, 因此,主要通過從部分Y的吸入給供給輥M供給調色劑。因此,供給輥M容易地吸入調色劑。在以高速旋轉之后電容不明顯改變,而在以低速旋轉之后電容增大。與沒有旋轉鼓50 的配置相比,電容差較大。如果調色劑量非常小,那么部分Y中的調色劑被用完。在以低速旋轉之后,供給輥M中的調色劑量變小。具有旋轉鼓50的旋轉的情況不再與第三實施例不同。由此,電容差AC相對于盒21中的調色劑量的斜度比第三實施例的大。即,剩余調色劑量的變動比第三實施例中的在對電容差△(的檢測期間出現的變動小??梢愿叨染_地通知剩余調色劑量和顯影裝置5的更換。對于旋轉鼓50的另一優(yōu)點,由于通過旋轉鼓50的旋轉向部分Y傳輸調色劑,因此,供給輥M可容易地吸入調色劑。因此,在以低速旋轉期間,供給輥M中的調色劑量可更快地變得穩(wěn)定。因此,以低速的旋轉時間可減少。旋轉鼓50獲得這樣的另一優(yōu)點由于通過旋轉鼓50的旋轉攪動調色劑,因此,即使調色劑被長期留置,調色劑也幾乎不受影響。因此,供給輥M中的調色劑量在供給輥M的旋轉之后變得穩(wěn)定。電容的變動可被減小。第五實施例,姿勢根據本發(fā)明的第五實施例的圖像形成設備具有與根據第一實施例的圖1中的圖像形成設備類似的基本配置。在本實施例中使用的顯影裝置具有圖M所示的配置。在本實施例中,圖3所示的流程之后的高精度檢測模式中的用于改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量的方法與第一實施例中的不同。特別地,根據本實施例的圖像形成設備可通過將顯影裝置5的姿勢從第一姿勢變?yōu)榈诙藙莶⑼ㄟ^在第二姿勢旋轉供給輥M,來改變泡沫層中的調色劑量,相對于顯影輥25的頂部的高度,第二姿勢的供給輥M的頂部的高度與第一姿勢的供給輥M的頂部的高度不同。相同的附圖標記指的是具有與第一實施例相同的配置和功能的部件。并且,除了高精度檢測模式以外,將部分省略多余的描述。將僅描述實施例的特征部分。以下將參照圖M詳細描述顯影裝置5。顯影裝置5包括容納調色劑T的盒21, 被布置于盒21的開口處的用作調色劑承載部件的顯影輥25,用作調色劑限制部件的限制刀片27,以及被設置在盒21中與顯影輥25相鄰的位置處的用作調色劑供給部件的供給輥對。在顯影期間,顯影輥25在與感光鼓1接觸的同時旋轉。從用作第一驅動裝置并被設置在圖像形成設備的設備體中的驅動裝置P60向顯影輥25和供給輥M傳送驅動力。由此, 顯影輥25和供給輥M同步地旋轉和停止。在顯影之后,通過使用作為姿勢改變裝置被設置在圖像形成設備的設備體中的驅動裝置R60,使圖M中所示的凸輪20旋轉以按壓盒21 的上部。因此,顯影輥25與感光鼓1分離。在分離之后,驅動裝置P60(第一驅動裝置)的旋轉停止。 顯影輥25與感光鼓1之間的分離距離由凸輪20的旋轉相位確定。同時,顯影裝置 5的姿勢被確定。圖M中所示的用于通過姿勢改變裝置使顯影裝置5分離的擺動中心30 與初段(first step)輸入齒輪的中心對準,所述初段輸入齒輪從圖像形成設備的設備體中的驅動裝置P60向顯影輥25和供給輥M傳送驅動力。即使當顯影輥25與感光鼓1分離時,供給輥M也可旋轉。雖然在后面描述,但是,這里需要的是顯影裝置5允許供給輥M可在多個不同的姿勢梯級(posture step)旋轉,以便測量在供給輥M旋轉到多個不同的姿勢梯級之后的電容。例如,可以提供多個驅動裝置以向供給輥M傳送驅動力,使得供給輥M可旋轉到不同的姿勢梯級。在圖像形成期間,在顯影輥25與感光鼓1接觸的同時,如圖25A所示,顯影裝置5 具有Ay = 4. 5mrn的姿勢,這里,Δ y是在沿垂直方向向上指向的y軸方向上供給輥M的頂部位置yl與顯影輥25的頂部位置y2之間的差yl_y2。但是,如上所述,顯影裝置5的姿勢可變?yōu)槎鄠€不同的梯級,在所述多個不同的梯級,供給輥M可旋轉。在本實施例中,雖然在后面描述,但是,供給輥M可在具有不同姿勢的兩個分離狀態(tài)(圖26A和圖^B)中旋轉,所述兩個分離狀態(tài)與圖像形成期間的顯影輥25與感光鼓1接觸的狀態(tài)不同。通過驅動裝置R60和凸輪20的旋轉,顯影裝置5的姿勢在希望的定時變?yōu)橄M淖藙?。將參照圖27描述作為本發(fā)明的特征的高精度檢測模式。如果某個顯影裝置的像素計數累計值Pcoimt達到預定值Pth,那么在顯影之后,開始高精度檢測模式(S005、S600)。驅動裝置R60使凸輪20旋轉,并且,驅動裝置P60將顯影裝置5的姿勢變?yōu)樘幱隍寗友b置P60可向顯影輥25和供給輥M傳送驅動力的驅動傳送使能狀態(tài)中的第一姿勢 (S601),以及,為了改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以預定旋轉速度旋轉第一預定時間(S602)。在第一姿勢,參照圖^A,在沿垂直方向向上指向的y軸方向上供給輥M的頂部位置yl'與顯影輥25的頂部位置y2'之間的差Ay' (BP Ay' =yl' -y2')為8mm。 顯影輥25與感光鼓1分離。當正常圖像形成期間供給輥M的旋轉速度為100%時,這里使用的供給輥M的旋轉速度為40%。旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,旋轉時間為50秒。在旋轉50秒之后,為了測量剩余調色劑量,顯影輥 25和供給輥M的旋轉被停止(S60;3)。然后,第一電容C1被測量(S604)。使凸輪20旋轉,并且驅動裝置P60將顯影裝置5的姿勢變?yōu)樘幱隍寗觽魉褪鼓軤顟B(tài)中的第二姿勢(S60O。為了再次改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以預定旋轉速度旋轉第二預定時間(S606)。在第二姿勢,參照圖^B,在沿垂直方向向上指向的 y軸方向上供給輥對的頂部位置yl"與顯影輥25的頂部位置y2"之間的差Ay"(即 Ay" =yl〃 -y2")為5mm。顯影輥25與感光鼓1分離。這里使用的供給輥M的旋轉速度為40%。旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,旋轉時間為25秒。在旋轉第二預定時間之后,為了測量剩余調色劑量,顯影輥25和供給輥M的旋轉被停止。通過凸輪20的旋轉,再次將顯影裝置5的姿勢變?yōu)橛糜跍y量第一電容C1的第一姿勢(S607)。但是,如果對顯影裝置5提供電接觸使得即使在第二姿勢也可檢測電容, 那么,不必使顯影裝置5在S607中進入第一姿勢。然后,第二電容C2被測量(S608)。在本實施例中,在供給輥M旋轉時的第一姿勢和第二姿勢顯影輥25都與感光鼓 1分離,以便防止感光鼓1被顯影輥25刮劃。但是,為了獲得本發(fā)明的優(yōu)點,只要第一姿勢和第二姿勢提供調色劑供給部件的頂部相對于調色劑承載部件的頂部的不同高度,供給輥 24就可在顯影輥25與感光鼓1接觸的同時旋轉。當檢測到的電容C1和C2之間的差的絕對值IC1-C2I為AC時,AC與顯影裝置5 中的剩余調色劑量之間的關系變得與圖7所示的關系類似。在本實施例中,通過使用計算出的值AC,與第一實施例同樣,通過圖8所示的流程確定AC是否超過閾值,以與第一實施例同樣地執(zhí)行與剩余調色劑量有關的通知和與盒 21的更換定時有關的檢測。因此,本實施例可獲得與第一實施例類似的優(yōu)點。這里,將基于對顯影裝置5的觀察結果討論電容差與盒21中的剩余調色劑量之間的相關性的物理意義。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現,供給輥M旋轉時的顯影裝置5的姿勢改變剩余調色劑量與供給輥M中的調色劑量之間的關系。圖25A示出在接近調色劑耗盡的狀態(tài)中供給輥M 以第一和第二姿勢旋轉時供給輥M中容納的調色劑量相對于盒21中的剩余調色劑量的關系。如果盒21中的剩余調色劑量大,那么供給輥M在具有小的Ay"的值的第二姿勢 (Ay" = 5mm)容納較大量的調色劑,并且與在具有大的^y'的值的第一姿勢(Ay'= 8mm)容納的調色劑量明顯不同。隨著盒21中的剩余調色劑量變小,供給輥M中的調色劑量在第一姿勢W = 8mm)和第二姿勢(Ay" = 5mm)均變小。在盒21中的剩余調色劑量非常小的狀態(tài)(點B)中,在第一姿勢容納的調色劑量基本上與在第二姿勢容納的調色劑量相同。從本發(fā)明的發(fā)明人的觀察結果發(fā)現,在接近調色劑耗盡的狀態(tài)下,如圖25A所示, 調色劑不能在供給輥M周圍沿與供給輥M的旋轉方向相反的方向越過供給輥M的頂部從部分X移動到部分Y。因此,通過供給輥M的壓縮從供給輥M排出的調色劑停留于部分 X中。并且,發(fā)現當顯影裝置5處于對于從供給輥M排出到部分X并且停留于部分X中而不向部分Y移動的調色劑具有大的容量的第一姿勢(Ay' =8mm)時,如圖沈々所示,部分X 中的調色劑量大。并且,當顯影裝置5處于第一姿勢(Ay' = 8mm)時,與第二姿勢(Ay" = 5mm)相比,部分X中的調色劑量較大。部分Y中的調色劑量變小,并且,調色劑幾乎不從部分Y被吸入到供給輥M。結果,當以一定的量在盒21中剩余調色劑時(圖觀中的點A), 當供給輥M以第一姿勢(Ay' = 8mm)旋轉時,與供給輥M以第二姿勢(Ay" = 5mm)旋轉相比,供給輥M中的調色劑量變小。并且,當盒21中的剩余調色劑量非常小時(圖觀中的點B),部分Y (圖24)中的調色劑在第一姿勢和第二姿勢均減少。部分Y是這樣的部分其中,通過與顯影輥25的接觸被壓縮的供給輥M被解壓縮。由此,在解壓縮的時刻在部分Y中大量地吸入調色劑。由于調色劑主要從部分Y被吸入供給輥M中,因此,部分Y中的調色劑的狀態(tài)影響供給輥M 中的調色劑量。如果部分Y中的調色劑量小,那么可能難以給供給輥M供給調色劑。供給輥M中的調色劑量減少。如上所述,該現象明顯受部分Y中的調色劑的狀態(tài)影響。因此, 不管顯影裝置5的姿勢如何,供給輥M中的調色劑量都可減少。因此,盒21中的剩余調色劑量與供給輥M中的調色劑量之間的關系變?yōu)閳D25A 所示的關系。如果通過使用其間的差繪制圖25A,那么獲得與圖7同樣的關系。關于上述的要點,將詳細描述根據本發(fā)明的該實施例的優(yōu)點。圖29A示出高溫高濕環(huán)境(30°C和80% RH,以下稱為H/H)和低溫低濕環(huán)境(15°C和10% RH,以下稱為L/L) 下對于各姿勢的盒21中的剩余調色劑量與電容之間的關系。H/H下的測量值指示比L/L下的測量值高的電容。如果對于各姿勢測量電容差,那么,如圖29B所示,H/H下的結果與L/ L下的結果類似。通過這些結果,即使顯影裝置5的姿勢改變,溫度和濕度對于電容的影響也基本上等同。因此,如果使用在各姿勢的電容差作為用于檢測剩余調色劑量的參數,那么,環(huán)境的變化對于電容的影響可被消除。通過用根據本實施例的差異檢測方法測量剩余調色劑量,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下高度精確地測量剩余調色劑量。因此,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量小或者盒21必須被更換。在本實施例中,對于高精度檢測模式中的供給輥M的旋轉,在第二姿勢的供給輥M的頂部位置與顯影輥25的頂部位置之間的差Ay" =yl" -y2"比在第一姿勢的供給輥M的頂部位置與顯影輥25的頂部位置之間的差Ay' =yl' -y2'小。差Ay'和 Ay"包含負值,并且,Ay' > Ay"成立。由此,如果高精度檢測模式在以具有小的Ay"的值的姿勢旋轉之后結束,那么, 可在供給輥M容納大量的調色劑時對隨后的圖像形成開始顯影。因此,即使在高精度檢測模式之后輸出具有高的覆蓋率的圖像,也較不頻繁地產生具有低濃度的圖像或具有未打印部分的圖像。但是,為了獲得根據本發(fā)明的即使溫度和濕度環(huán)境改變也高度精確地測量剩余調色劑量的優(yōu)點,不必以該次序設定在供給輥M的旋轉期間的顯影裝置5的姿勢。并且,在本實施例中,高精度檢測模式中的供給輥M的旋轉速度比圖像形成期間的旋轉速度低。因此,可進一步高度精確地測量剩余調色劑量。以下將參照圖30A和圖30B 描述得到的優(yōu)點。參照圖30A,低速旋轉情況下的容納的調色劑量比高速旋轉情況下的容納的調色劑量大。如果對于各速度繪制第一姿勢與第二姿勢之間的差,那么結果變得像圖 30B中的曲線圖。低速旋轉情況下,關于將調色劑輸入至供給輥M的泡沫層和從供給輥M 的泡沫層輸出調色劑,從部分Y吸入調色劑相比于向部分X排出調色劑是支配性的。如果在部分Y中的調色劑量大的狀態(tài)下以一定的量在盒21中剩余調色劑,那么選擇低速旋轉。 因此,如果姿勢改變,那么,如圖30B所示,不同的姿勢之間的電容差AC變大。相反,如果盒21中的調色劑量非常小,那么部分Y中的調色劑量小。電容差AC 基本上不被旋轉速度的變化而改變。如果選擇低速旋轉,那么相對于盒21中的剩余調色劑量的電容差AC的斜度變大。如果電容差AC的斜度變大,那么,剩余調色劑量的變動與在對電容差AC的檢測期間出現的變動相比變小??梢愿叨染_地檢測剩余調色劑量。如上所述,通過如本實施例那樣將供給輥M的旋轉速度變?yōu)榕c圖像形成期間的速度相比而言較低的旋轉速度,可以高度精確地測量剩余調色劑量。使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定所需要的供給輥旋轉時間依賴于例如供給輥對的旋轉速度。由此,第一和第二預定時間不限于根據本實施例的值,并且可以相同或不同。第六實施例,姿勢和旋轉鼓根據本發(fā)明的第六實施例的圖像形成設備具有與根據第二實施例的圖12中的圖像形成設備類似的基本配置。在本實施例中,為了檢測剩余調色劑量,執(zhí)行圖3所示的流程,并且然后如根據第五實施例的圖像形成設備那樣執(zhí)行利用顯影裝置5的姿勢變化的高精度檢測模式。但是,本實施例中的用于改變姿勢的方法與第五實施例中的不同。特別地, 參照圖12,根據本實施例的圖像形成設備包括支撐顯影裝置5并且可旋轉的旋轉鼓50、以及使旋轉鼓50旋轉的驅動裝置Q60。驅動裝置Q60使旋轉鼓50旋轉,以使顯影裝置5的姿勢從第一姿勢變?yōu)榈诙藙?。將只描述實施例的特征部分。第六實施例中使用的顯影裝置5具有與圖M所示的第五實施例中使用的顯影裝置的配置類似的配置。第六實施例的顯影裝置5具有與第五實施例類似的顯影輥25和供給輥M。圖像形成期間的顯影輥25和供給輥M的周邊速度也與第五實施例中的類似。在圖像形成期間,參照圖25B,顯影裝置5具有Ay = 4. 5mm的姿勢,這里,Δ y是在沿垂直方向向上指向的y軸方向上供給輥M的頂部位置yl與顯影輥25的頂部位置y2之間的差 yi-y20在本實施例中,與第五實施例同樣,顯影裝置5的姿勢可變?yōu)槎鄠€姿勢,在所述多個姿勢供給輥M可旋轉。當設置在圖像形成設備的設備體中的驅動裝置Q60 (第二驅動裝置)使支撐顯影裝置5的旋轉鼓50旋轉時,顯影裝置5的姿勢被改變。換句話說,當顯影裝置5相對于旋轉鼓50的中心的位置(該位置由旋轉鼓50的旋轉相位確定)改變時,顯影裝置5的姿勢變?yōu)橄M淖藙荨?br>
在本實施例中,使用Oldham耦合(Oldham coupling)。由此,在顯影裝置5位于不同的顯影位置中的任一個處的同時,驅動力通過Oldham耦合從設置在圖像形成設備的設備體中的驅動裝置P60(第一驅動裝置)被傳送到顯影輥25和供給輥M。在本實施例中, 雖然后面描述,但是,供給輥M可在顯影裝置5位于姿勢不同的兩個分離位置F(圖31中的部分(a)和圖^C)和G(圖31中的部分(c)和圖^D)處時旋轉。當旋轉鼓50從圖像形成期間顯影輥25接觸感光鼓1的顯影位置C旋轉時,提供分離位置F和G。這里需要的是供給輥M可以以不同的姿勢旋轉。例如,可設置多個驅動裝置以向供給輥M傳送驅動力,并且,供給輥M可通過驅動裝置中的一個以不同姿勢中的一個旋轉。接下來,將描述根據本實施例的用于測量顯影裝置5的剩余調色劑量的方法。用于測量剩余調色劑量的方法與第一實施例的基本上類似,由此,將僅描述本實施例的特征部分。在本實施例中,作為剩余調色劑量的檢測對象的顯影裝置5被設置在旋轉支撐部件即旋轉鼓50上。驅動裝置Q60 (第二驅動裝置)使旋轉鼓50旋轉,使得顯影裝置5移動到檢測位置E以用于測量。檢測位置E是圖12中的顯影裝置5c的位置。通過電極端子(未示出),在檢測位置E處,用于檢測的AC電源91與供給輥M的軸Ma(第一電極部件)連接,并且,檢測電路80與顯影輥25的軸25a (第二電極部件)連接。在檢測位置E處,由于供給輥M周圍的調色劑通過自身的重量而落下,因此,可以減少供給輥M附近的調色劑的影響。因此,供給輥M附近的調色劑幾乎不干擾檢測。可以正確地測量供給輥M中的調色劑量。將根據本實施例描述執(zhí)行圖3所示的流程之后的高精度檢測模式期間的操作。圖 30A和30B以及圖31中的部分(a)至部分(d)示出序列的流程和旋轉鼓50的運動。如果某個顯影裝置5的像素計數累計值Pcoimt達到預定值Pth,那么開始高精度檢測模式 (S700)。首先,其累計值Pcoimt達到預定值Pth的顯影裝置5的旋轉鼓50旋轉,使得顯影裝置5移動到用作第一姿勢的供給輥旋轉位置F (S701)。在第一姿勢,參照圖^C,在沿垂直方向向上指向的y軸方向上供給輥對的頂部位置yl'與顯影輥25的頂部位置y2'之間的差Ay' (Bp Ay' =yl' -y2')為6mm。顯影輥25與感光鼓1分離。為了改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以預定旋轉速度在該位置處旋轉第一預定旋轉時間670 。這里使用的供給輥M的旋轉速度為正常圖像形成期間的供給輥M的旋轉速度的40%。旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,旋轉時間為40秒。在旋轉預定時間之后,顯影裝置5移動到電容測量位置E(S703),并且,第一電容(^被測量(S704)。然后,通過旋轉鼓50的旋轉使顯影裝置5 移動到用作第二姿勢的供給輥旋轉位置G(S7(^)。在第二姿勢,參照圖^D,在沿垂直方向向上指向的y軸方向上供給輥M的頂部位置yl"與顯影輥25的頂部位置y2"之間的差 Ay"(即Ay" = yl “ -y2“)為3mm。顯影輥25與感光鼓1分離。為了再次改變供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M以預定旋轉速度在該位置處旋轉第二預定旋轉時間(S706)。這里使用的供給輥M的旋轉速度為正常圖像形成期間的供給輥M的旋轉速度的 40%。旋轉時間被確定為使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。在本實施例中,旋轉時間為20秒。然后,顯影裝置5移動到電容測量位置E(S707),并且,第二電容C2被測量 (S708)。與第一實施例類似,在供給輥M旋轉時的第一和第二姿勢,顯影輥25不必與感光
25鼓1分離。檢測到的電容C1和C2之間的差的絕對值IC1-C2I為AC。在本實施例中,根據剩余調色劑量的AC在圖33B中被示出,并且具有與第一實施例相同的趨勢。通過使用計算出的值Δ C,如第一實施例那樣通過圖8所示的流程確定Δ C是否超過閾值,以如第一實施例那樣執(zhí)行與剩余調色劑量有關的通知和與盒21的更換定時有關的檢測。因此,本實施例可獲得與第一實施例類似的優(yōu)點。在本實施例中,即使顯影裝置5的姿勢改變,溫度和濕度對于電容的影響也基本上等同。因此,如果使用在各姿勢的電容差作為用于檢測剩余調色劑量的參數,那么,環(huán)境的變化對于電容的影響可被消除。通過用根據本實施例的差異檢測方法測量剩余調色劑量,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下高度精確地測量剩余調色劑量。因此,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量小或者盒21必須被更換。本實施例提供由于旋轉鼓50的使用而獲得的優(yōu)點。將描述該優(yōu)點。由于在本實施例中使用旋轉鼓50作為姿勢改變裝置,因此,與第五實施例不同, 可獲得本實施例的優(yōu)點而不必新添加用于改變姿勢的凸輪部件等。圖16示出在調色劑量小時使旋轉鼓50旋轉時的調色劑的運動。在供給輥M在顯影位置C附近的位置(供給輥旋轉位置C、F、G)處旋轉之后,如圖16的部分(A)所示,在供給輥對上方(部分X)存在大量的調色劑。旋轉鼓50從該狀態(tài)依次旋轉到圖16中的部分(B)、部分(C)、部分(D)以及然后部分(E),停留于沿供給輥M的旋轉方向位于顯影輥25接觸供給輥M的接觸位置的上游的部分X中的調色劑被傳輸到沿供給輥M的旋轉方向位于接觸位置的下游的部分Y。由于主要通過從部分Y吸入而給供給輥M供給調色劑,因此,如果通過旋轉鼓50 的旋轉向部分Y傳輸調色劑,那么,當供給輥M旋轉時,調色劑容易被吸入到供給輥24。供給輥M中的調色劑量可迅速地變得穩(wěn)定。特別地,當供給輥M以低速旋轉時,向部分X排出的調色劑量小。從部分Y向供給輥對吸入調色劑相比于向部分X排出調色劑是支配性的。結果,供給輥M更迅速地吸入調色劑,并且可以減少旋轉時間。因此,在本實施例中, 通過由旋轉鼓50的旋轉向部分Y發(fā)送調色劑,與第五實施例相比,供給輥M中的調色劑量可以以減少的供給輥旋轉時間變得穩(wěn)定??梢詼p少供給輥旋轉時間。通過本實施例的配置,調色劑在供給輥M旋轉之前如上面描述的那樣移動。但是,參照圖33B,相對于盒21中的剩余調色劑量的在不同姿勢之間的電容差AC與根據例如第五實施例的沒有旋轉鼓50的情況的AC類似。這是由于,通過供給輥對的旋轉,從部分 Y被吸入到供給輥M中的調色劑被排出到圖2中的部分X,直到供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定。當以一定的量在盒21中剩余調色劑時(圖33A中的點A),如果開始供給輥M的旋轉,那么調色劑停留于部分X中。與第五實施例類似,由于部分X中的調色劑量根據姿勢而改變,因此部分Y中的調色劑量改變。因此,供給輥M中的調色劑量也根據旋轉期間的姿勢而改變。當盒21中的剩余調色劑量非常小時(圖33A中的點B),不管姿勢如何,調色劑都僅少量地停留于部分X中。部分Y中的調色劑量也小。由此,在部分X中的調色劑量與部分Y中的調色劑量之間基本上沒有差異。因此,不管旋轉鼓50是否旋轉,電容差都與盒21中的剩余調色劑量相關。與第一實施例同樣,可以檢測剩余調色劑量。旋轉鼓50獲得這樣的另一優(yōu)點由于通過旋轉鼓50的旋轉來攪動調色劑,因此,即使調色劑被長期留置,調色劑也幾乎不受影響。因此,供給輥M中的調色劑量在供給輥 M的旋轉之后變得穩(wěn)定。電容的變動可被減小。使得供給輥M中的調色劑量變得穩(wěn)定所需要的供給輥旋轉時間依賴于例如供給輥對的旋轉速度。由此,第一和第二預定時間不限于根據本實施例的值,并且可以相同或不同。第七實施例根據本發(fā)明的第七實施例的圖像形成設備具有與根據第二實施例的圖12中的圖像形成設備類似的基本配置。在本實施例中,為了檢測剩余調色劑量,在執(zhí)行圖3所示的流程之后執(zhí)行與第二實施例的高精度檢測模式不同的高精度檢測模式。將參照圖34和35描述作為本實施例的特征的高精度檢測模式的流程和旋轉鼓 50的運動。如果某個顯影裝置5的像素計數累計值Pcoimt達到預定值Pth,那么開始高精度檢測模式(S800)。首先,其累計值Pcoimt達到預定值Pth的顯影裝置5的旋轉鼓50旋轉,使得顯影裝置5移動到作為顯影位置的供給輥旋轉位置(S801)。為了改變容納于供給輥M的泡沫層中的調色劑量,驅動裝置P60使供給輥M在該位置處旋轉作為第一預定時間、的15秒,使得供給輥M中的調色劑量以小的量變得穩(wěn)定(SSO》。以下,這里供給輥 24的旋轉操作被稱為排出模式。然后,驅動裝置Q60使旋轉鼓50旋轉,使得顯影裝置5移動到調色劑剩余量檢測位置(S803),并且,第一電容。被測量(S804)。然后,顯影裝置5再次移動到供給輥旋轉位置(S80O。為了再次改變容納于供給輥M的泡沫層中的調色劑量,供給輥M在該位置處旋轉作為第二預定時間t2的3秒,使得泡沫層中的調色劑量變得比檢測C1時的泡沫層中的調色劑量大(S806)。以下,這里供給輥 M的旋轉操作被稱為吸入模式。然后,顯影裝置5移動到調色劑剩余量檢測位置(S807), 并且,第二電容C2被測量(S808)。圖36示意性地示出在供給輥M旋轉時相對于旋轉時間的泡沫層中的調色劑量。 當旋轉鼓50旋轉以使盒21中的調色劑如圖16所示的那樣移動到部分Y附近的位置并且然后使供給輥M旋轉時,供給輥M的泡沫層在部分Y附近的位置處吸入調色劑。因此,指示泡沫層中的調色劑量的線從圖36中的左端開始。特別地,在步驟S806中,泡沫層中的調色劑量從圖36中的左端處的量開始,增大一會兒,并然后減小。因此,通過適當地設定t2, 泡沫層中的調色劑量可增加(吸入模式)。雖然旋轉鼓50旋轉,但是,除非旋轉導致調色劑如圖16所示的那樣向部分Y移動,否則,調色劑量不能從圖36中的左端開始。時間、被設為時間α或更長,使得泡沫層中的調色劑量相對于供給輥旋轉時間的減少率低于預定值。因此,在圖36中,泡沫層中的調色劑量可變得穩(wěn)定(排出模式)。在本實施例中,、是15秒并且t2是3秒。但是,可關于盒21的形狀以及供給輥M的尺寸、材料、結構和旋轉速度來適當地確定、和t2。當檢測到的電容C1和C2之間的差的絕對值IC1-C2I為AC時,AC與顯影裝置5 中的剩余調色劑量之間的關系變?yōu)轭愃朴趫D7所示的關系。通過使用計算出的值AC,與第一實施例同樣,通過圖8所示的流程確定AC是否超過閾值,以與第一實施例同樣地執(zhí)行與剩余調色劑量有關的通知和與盒21的更換定時有關的檢測。這里,將基于對顯影裝置5的觀察結果來討論電容差與盒21中的調色劑量之間的相關性的物理意義。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現,剩余調色劑量改變供給輥M的旋轉時間與供給輥M中的調色劑量之間的關系。圖37示出緊接著在排出模式和吸入模式中旋轉供給輥M之后盒21 中的調色劑量相對于供給輥M中容納的調色劑量的關系。圖38示出供給輥M的旋轉時間與供給輥M中容納的調色劑量之間的關系。容納的調色劑量從旋轉的開始逐漸增大,并然后從某個時間點減小。隨著盒21中的調色劑量減少,供給輥M中的調色劑量在排出模式和吸入模式中的任一種中都減少。當盒21中的調色劑量非常小(點B)時,在排出模式之后以及在吸入模式之后獲得基本上相同的容納的調色劑量。從本發(fā)明的發(fā)明人的觀察結果發(fā)現,排出與吸入之間的平衡根據旋轉時間而改變。將討論該現象。圖16示出在調色劑量小時使旋轉鼓50旋轉時的調色劑的運動。當以一定的量在盒21中剩余調色劑時(點A),在供給輥M在顯影位置處旋轉之后,如圖16的部分(A)所示,在供給輥對上方(位置X)存在大量的調色劑。旋轉鼓50從該狀態(tài)依次旋轉到圖16中的部分(B)、部分(C)、部分(D)以及然后部分(E),停留于沿供給輥M的旋轉方向位于顯影輥25接觸供給輥M的接觸位置的上游的部分X中的調色劑在旋轉鼓50的旋轉之后被傳輸到沿供給輥M的旋轉方向位于接觸位置的下游的部分Y。部分Y是這樣的部分其中,通過與顯影輥25的接觸而被壓縮的供給輥M被解壓縮。因此,在解壓縮的時刻在部分Y中大量地吸入調色劑。由于調色劑主要從部分Y被吸入到供給輥M中,因此,部分Y中的調色劑的狀態(tài)影響供給輥M中的調色劑量。如果部分Y中的調色劑量小,則可能難以給供給輥M供給調色劑。供給輥M中的調色劑量減少。 因此,當調色劑通過旋轉鼓50的旋轉被傳輸到部分Y時,供給輥M中的調色劑可增加。由于即使在旋轉鼓50的旋轉之后仍有一會兒給供給輥M供給調色劑,因此,供給輥M中的調色劑增加。如果部分Y中的調色劑被用完,那么不再從部分Y提供調色劑,并且從部分X 的排出的影響變大。因此,供給輥M中的調色劑量可減少。當盒21中的調色劑量非常小時(點B),圖2所示的部分X中的調色劑量小。因此發(fā)現饋送到部分Y的調色劑量減少。因此,要被饋送到供給輥M的調色劑量減少。因此,盒21中的調色劑量與供給輥M中的調色劑量之間的關系變?yōu)閳D37所示的關系。如果通過使用其間的差繪制圖37,那么獲得圖7中的關系。關于上述的要點,將詳細描述根據本發(fā)明的該實施例的優(yōu)點。圖39A示出高溫高濕環(huán)境(30°C和80% RH,以下稱為H/H)和低溫低濕環(huán)境(15°C和10% RH,以下稱為L/L) 下對于各速度的盒21中的調色劑量與電容之間的關系。H/H下的測量值指示比L/L下的測量值高的電容。如果對于各速度測量電容差,那么,如圖39B所示,H/H下的結果與L/L下的結果類似。因此,如果使用用于吸入模式和排出模式的電容差作為用于檢測剩余調色劑量的參數,那么,環(huán)境的變化對于電容的影響可被消除。通過用根據本實施例的差異檢測方法測量剩余調色劑量,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下高度精確地測量剩余調色劑量。因此,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量小或者盒21必須被更換。在本實施例中,供給輥M的第一旋轉時間是排出模式,并且,下一旋轉的第二旋轉時間是吸入模式。這是由于,如果在吸入模式之后結束高精度檢測模式,那么對于下一圖像形成供給輥M可容納大量的調色劑。因此,即使在高精度檢測模式之后輸出具有高的覆蓋率的圖像,也較不頻繁地產生具有低濃度的圖像或具有未打印部分的圖像。第八實施例根據本發(fā)明的第八實施例的圖像形成設備具有與根據第二實施例的圖12中的圖像形成設備類似的基本配置。在本實施例中,為了檢測剩余調色劑量,在執(zhí)行圖3所示的流程之后,執(zhí)行與第二實施例的高精度檢測模式不同的高精度檢測模式。在本實施例中,在旋轉支撐部件即旋轉鼓50上設置作為剩余調色劑量的檢測對象的顯影裝置5。驅動裝置Q60 (第二驅動裝置)使旋轉鼓50旋轉,使得顯影裝置5移動, 調色劑被攪動,并且,顯影裝置5移動到調色劑剩余量檢測位置F。檢測位置F是圖40中的顯影裝置如的位置。通過電極端子(未示出),在檢測位置F處,AC電源91與軸2 連接,并且,檢測電路80與軸2 連接。圖41示出作為本實施例的特征的高精度檢測模式。如果某個顯影裝置5的像素計數累計值Pcoimt達到預定值Pth,那么開始高精度檢測模式(S900)。首先,其累計值Pcoimt 達到預定值Pth的顯影裝置5的旋轉鼓50旋轉,使得調色劑被攪動并且顯影裝置5移動到作為顯影位置的供給輥旋轉位置。通過攪動調色劑,參照圖16,調色劑移動到容易供給調色劑的位置(部分Y) (S901)。(當假定移動到供給輥旋轉位置時的顯影裝置5的姿勢為預定的姿勢F時,以姿勢F執(zhí)行步驟S903或后面的序列,使得移動到部分Y的調色劑量不被姿勢變化所改變)。接下來,供給輥M旋轉第一預定時間^ (3秒),以改變容納于供給輥M 的泡沫層中的調色劑量(S902)。與第一實施例同樣,時間、在本實施例中為3秒,因為該時間導致供給輥M中的調色劑量一度超過最大值。然后,測量第一電容cjsgo; )。在驅動裝置P60使供給輥對旋轉的同時,測量電容。在測量C1之后,為了改變供給輥Μ的泡沫層中的調色劑量,供給輥 24旋轉第二預定時間t2(10秒),所述第二預定時間t2(10秒)導致充分地排出供給輥M 中的調色劑(S904)。然后,測量第二電容C2(S905)。當檢測到的電容C1與C2之間的差的絕對值IC1-C2I為AC時,AC與顯影裝置5中的剩余調色劑量之間的關系變得與圖7所示的關系類似。通過使用計算出的值AC,與第一實施例同樣,通過圖8所示的流程確定AC 是否超過閾值,以與第一實施例同樣地執(zhí)行與剩余調色劑量有關的通知和與盒21的更換定時有關的檢測。如上所述,在本實施例中,旋轉鼓50首先旋轉,然后,在供給輥M旋轉的同時在可執(zhí)行顯影的位置處測量電容。因此,與第七實施例不同,可連續(xù)地測量電容,而不在C1的測量與C2的測量之間使旋轉鼓50旋轉。與第七實施例相比,可減少測量時間。并且,在第七實施例中,在供給輥M旋轉第一預定時間之前不通過旋轉鼓50的旋轉使調色劑移動到盒21中的部分Y,并且,圖36所示的曲線中的調色劑量的開始點不清楚。 因此,必須通過時間α或更長的旋轉來減少泡沫層中的調色劑量。結果,與檢測C1時的泡沫層中的調色劑量相比,泡沫層中的調色劑量必須在檢測C2時較大。相反,在本實施例中, 在開始高精度檢測模式時通過旋轉鼓50的旋轉使調色劑移動到盒21中的部分Y。然后, 供給輥M旋轉,并且,C1和C2被連續(xù)檢測。因此,在本實施例,泡沫層中的調色劑量從圖36 中的曲線中的左端開始。通過適當地設定、和t2,泡沫層中的調色劑量可在檢測C1和檢測 C2時的任一情況下是大的。即,可適當地確定、和t2,使得泡沫層中的調色劑量改變。
在本實施例中,通過旋轉鼓50的旋轉使調色劑移動到部分Y,然后,在供給輥M旋轉的同時檢測電容兩次。作為替代方案,電容可被檢測三次或更多次,直到電容相對于供給輥對的旋轉時間的減少率變得低于預定值。以下描述細節(jié)。圖42示出電容被檢測三次或更多次時的高精度檢測模式的流程。圖43示出電容的檢測結果。在供給輥對旋轉的同時,每0.5秒地檢測電容。假定第m次測量的電容為Cm, 第m個電容與第(m-1)個電容之間的差的絕對值Δ Cd被計算為ACd= | Cm-C0^1) | (S911)。 如果ACd等于或小于某個閾值Δ(;6912),那么確定泡沫層中的調色劑量變得基本上穩(wěn)定 (或者電容相對于供給輥M的旋轉時間的減少率等于或小于預定值)(S913)。通過執(zhí)行N 次測量獲得的電容之中的最高電容Ch與最低電容Q之間的差的絕對值|CH-C」被計算出 (S915)。獲得的值被確定為AC。與第一實施例同樣,通過圖8中的流程使用由此獲得的AC來通知用戶剩余調色劑量和盒21的更換。如上所述,由于通過旋轉鼓50的旋轉使調色劑移動到部分Y并然后在旋轉供給輥 M的同時檢測電容三次或更多次,因此,電容的變化可被監(jiān)視。通過使用最高電容和最低電容,可以獲得大的值作為電容差的絕對值。與剩余調色劑量的變化相比,電容差的絕對值的變化變大。因此,可高度精確地通知剩余調色劑量與盒21的更換定時。附錄根據本發(fā)明,如在第一到第八實施例中的任一個中描述的高精度檢測模式那樣, 只要在電容C1的測量與電容C2的測量之間設置用于通過使供給輥旋轉來改變泡沫層中的調色劑量的預定時段,就可通過使用Ic1-C2I檢測剩余調色劑量。因此,即使溫度和濕度環(huán)境改變,也可在沒有溫度傳感器和濕度傳感器的情況下以高的精度通知用戶剩余調色劑量比預定量小或者盒必須被更換。并且,由于甚至在電容C1的測量之前使供給輥旋轉預定時段,因此,可減少由執(zhí)行高精度檢測模式之前的圖像形成導致的泡沫層中的調色劑量的變化??梢詼y量比電容C1更穩(wěn)定的值。因此,可以高度精確地執(zhí)行通知。另外,通過在第一到第八實施例中的任一個中描述的高精度檢測模式,連續(xù)地執(zhí)行從電容C1的測量到電容C2的測量的操作。希望的是連續(xù)地執(zhí)行操作。但是,除非環(huán)境和盒中的調色劑量在C1的測量與C2的測量之間不明顯改變,否則不限于此。例如,如果圖像具有低的覆蓋率,那么可在C1的測量與C2的測量之間對于幾個片材打印圖像。并且,在第一到第八實施例中的任一個中描述的高精度檢測模式中,為了改變泡沫層中的調色劑量,供給輥和顯影輥旋轉預定的時段。但是,可以僅供給輥旋轉,以允許調色劑被吸入到泡沫層中以及從泡沫層被排出。此外,在第一到第八實施例中的任一個中,只有顯影裝置是可以以可更換的方式被安裝于圖像形成設備的設備體上的盒。但是,顯影裝置和感光鼓被一體化形成的組合盒可以以可更換的方式被安裝于圖像形成設備的設備體上。此外,根據本發(fā)明的通知信號產生單元的通知內容可以是通知用戶調色劑量比預定量小并且提示用戶更換顯影裝置的通知。例如,圖像形成設備的設備體的顯示器或者通過網絡與圖像形成設備連接的PC的顯示器可顯示通知,諸如“剩余調色劑量小”、“調色劑耗盡”和“更換盒”。也就是說,顯然的是,即使圖像形成設備的設備體不具有顯示器,也可進行通知。此外,通過設置多個閾值,可以逐步(stepwise)檢測調色劑量。因此,可對于用戶逐步通知剩余調色劑量。雖然已參照示例性實施例描述了本發(fā)明,但要理解,本發(fā)明不限于公開的示例性實施例。以下的權利要求的范圍要被賦予最寬的解釋,以包含所有這樣的修改以及等同的結構和功能。本申請要求在2009年10月22日提交的日本專利申請No. 2009443768、在2009 年12月14日提交的日本專利申請No. 2009-283456、在2009年12月M日提交的日本專利申請No. 2009-292839和在2010年1月8日提交的日本專利申請No. 2010-003027的權益, 在此通過引用而并入其全部內容。附圖標記列表
1感光鼓
5 (5a至5d)顯影裝置
17轉印輥
15定影裝置
21盒
24供給輥
24a軸
24b聚氨酯海綿層
25顯影輥
25a軸
40安裝部分
50旋轉支撐部件(旋轉鼓)
70控制器
70a通知信號產生單元
權利要求
1.一種圖像形成設備,包括顯影裝置,包括具有開口并容納調色劑的容器,調色劑承載部件,被布置于所述容器的開口處,具有第一電極部件,并通過承載和傳輸所述調色劑而給靜電潛像供給所述調色劑,以及調色劑供給部件,被布置于所述容器中并具有第二電極部件和泡沫層,所述泡沫層被設置在所述第二電極部件周圍,其中,所述顯影裝置通過使所述調色劑供給部件以與所述調色劑承載部件接觸的方式旋轉來給所述調色劑承載部件供給所述容器中的調色劑;檢測模式執(zhí)行單元,被配置為執(zhí)行以下檢測模式在所述檢測模式中,提供用于通過使所述調色劑供給部件旋轉來改變所述泡沫層中的調色劑量的預定時段,在所述時段之前檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C1,并且在所述時段之后檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C2;以及通知信號產生單元,被配置為如果所述電容C1與C2之間的差的絕對值IC1-C2I比預定閾值小則產生通知信號,所述通知信號指示所述容器中的調色劑量小于預定量。
2.一種圖像形成設備,包括顯影裝置,包括具有開口并容納調色劑的容器,調色劑承載部件,被布置于所述容器的開口處,具有第一電極部件,并通過承載和傳輸所述調色劑而給靜電潛像供給所述調色劑,以及調色劑供給部件,被布置于所述容器中并具有第二電極部件和泡沫層,所述泡沫層被設置在所述第二電極部件周圍,其中,所述顯影裝置通過使所述調色劑供給部件以與所述調色劑承載部件接觸的方式旋轉來給所述調色劑承載部件供給所述容器中的調色劑;安裝部分,所述顯影裝置以能更換的方式安裝在所述安裝部分上;檢測模式執(zhí)行單元,被配置為執(zhí)行以下檢測模式在所述檢測模式中,提供用于通過使所述調色劑供給部件旋轉來改變所述泡沫層中的調色劑量的預定時段,在所述時段之前檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C1,并且在所述時段之后檢測所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容C2;以及通知信號產生單元,被配置為如果所述電容C1與C2之間的差的絕對值IC1-C2I比預定閾值小則產生通知信號,所述通知信號提示所述顯影裝置的更換。
3.根據權利要求I或2的圖像形成設備,其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容 C1之前以第一速度使所述調色劑供給部件旋轉第一預定時間,并且在所述預定時段的期間以與所述第一速度不同的第二速度使所述調色劑供給部件旋轉第二預定時間。
4.根據權利要求3的圖像形成設備,其中,所述第二速度比所述第一速度低。
5.根據權利要求4的圖像形成設備,其中,所述顯影裝置被設置在旋轉支撐部件上,以及其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容C1之后并在所述預定時段之前使所述旋轉支撐部件旋轉,以將沿所述調色劑供給部件的旋轉方向位于接觸位置的上游的區(qū)域中的調色劑移動到沿所述調色劑供給部件的所述旋轉方向位于所述接觸位置的下游的區(qū)域,在所述接觸位置處所述調色劑承載部件接觸所述調色劑供給部件。
6.根據權利要求3至5中任一項的圖像形成設備,其中,在所述第一速度和所述第二速度中的較高速度的情況下的預定時間短于在較低速度的情況下的預定時間。
7.根據權利要求I或2的圖像形成設備,其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容(^之前在所述第一電極部件與所述第二電極部件之間施加第一直流電壓的同時使所述調色劑供給部件旋轉第一預定時間,并且在所述預定時段的期間在所述第一電極部件與所述第二電極部件之間施加與所述第一直流電壓不同的第二直流電壓的同時使所述調色劑供給部件旋轉第二預定時間。
8.根據權利要求7的圖像形成設備,其中,所述檢測模式執(zhí)行單元施加所述第一直流電壓和所述第二直流電壓,使得(Va-Vb)-(Ve-Vd)的值與所述調色劑的正常電荷極性同極性,這里,Va是在施加所述第一直流電壓的期間所述第二電極部件的電勢,Vb是在施加所述第一直流電壓的期間所述第一電極部件的電勢,Vc是在施加所述第二直流電壓的期間所述第二電極部件的電勢,Vd是在施加所述第二直流電壓的期間所述第一電極部件的電勢。
9.根據權利要求8的圖像形成設備,其中,所述顯影裝置被設置在旋轉支撐部件上,以及其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容C1之后并在所述預定時段之前使所述旋轉支撐部件旋轉,以將沿所述調色劑供給部件的旋轉方向位于接觸位置的上游的區(qū)域中的調色劑移動到沿所述調色劑供給部件的所述旋轉方向位于所述接觸位置的下游的區(qū)域,在所述接觸位置處所述調色劑承載部件接觸所述調色劑供給部件。
10.根據權利要求I或2的圖像形成設備,其中,所述顯影裝置能夠在第一姿勢與第二姿勢之間改變其姿勢,相對于所述調色劑承載部件的頂部的高度而言,所述第二姿勢的所述調色劑供給部件的頂部的高度與所述第一姿勢的所述調色劑供給部件的頂部的高度不同,以及其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容C1之前使所述調色劑供給部件以所述第一姿勢旋轉第一預定時間,并在所述預定時段的期間使所述調色劑供給部件以所述第二姿勢旋轉第二預定時間。
11.根據權利要求10的圖像形成設備,其中,在所述第一姿勢的情況下所述調色劑供給部件的旋轉速度與在所述第二姿勢的情況下所述調色劑供給部件的旋轉速度比使所述靜電潛像顯影時所述調色劑供給部件的旋轉速度低。
12.根據權利要求10或11的圖像形成設備,其中,相對于所述調色劑承載部件的頂部的高度而言,在所述第二姿勢的情況下的所述調色劑供給部件的頂部的高度比在所述第一姿勢的情況下的所述調色劑供給部件的頂部的高度低。
13.根據權利要求10至12中任一項的圖像形成設備,其中,所述顯影裝置被設置在旋轉支撐部件上,以及其中,當所述旋轉支撐部件旋轉時,所述顯影裝置的姿勢從所述第一姿勢變?yōu)樗龅诙藙荨?br>
14.根據權利要求I或2的圖像形成設備,其中,所述顯影裝置被設置在旋轉支撐部件上,其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容C1之前使所述調色劑供給部件旋轉第一預定時間,所述第一預定時間允許所述泡沫層中的調色劑量相對于所述調色劑供給部件的旋轉時間的減少率比預定值小,其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容C1之后并在所述預定時段之前使所述旋轉支撐部件旋轉,直到所述顯影裝置的姿勢變?yōu)轭A定姿勢,以將沿所述調色劑供給部件的旋轉方向位于接觸位置的上游的區(qū)域中的調色劑移動到沿所述調色劑供給部件的所述旋轉方向位于所述接觸位置的下游的區(qū)域,在所述接觸位置處所述調色劑承載部件接觸所述調色劑供給部件,以及其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在所述預定時段的期間使所述調色劑供給部件以所述預定姿勢旋轉第二預定時間,以使所述泡沫層中的調色劑量比檢測所述電容C1時所述泡沫層中的調色劑量大。
15.根據權利要求I或2的圖像形成設備,其中,所述顯影裝置被設置在旋轉支撐部件上,以及其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在檢測所述電容C1之前使所述旋轉支撐部件旋轉,直到所述顯影裝置的姿勢變?yōu)轭A定姿勢,以將沿所述調色劑供給部件的旋轉方向位于接觸位置的上游的區(qū)域中的調色劑移動到沿所述調色劑供給部件的所述旋轉方向位于所述接觸位置的下游的區(qū)域,并然后使所述調色劑供給部件以所述預定姿勢旋轉第一預定時間,在所述接觸位置處所述調色劑承載部件接觸所述調色劑供給部件,以及其中,所述檢測模式執(zhí)行單元在所述預定時段的期間使所述調色劑供給部件以所述預定姿勢旋轉第二預定時間,以使所述泡沫層中的調色劑量與檢測所述電容C1時所述泡沫層中的調色劑量不同。
16.根據權利要求I或2的圖像形成設備,其中,所述顯影裝置被設置在旋轉支撐部件上,以及其中,所述檢測模式執(zhí)行單元使所述旋轉支撐部件旋轉,直到所述顯影裝置的姿勢變?yōu)轭A定姿勢,以將沿所述調色劑供給部件的旋轉方向位于接觸位置的上游的區(qū)域中的調色劑移動到沿所述調色劑供給部件的所述旋轉方向位于所述接觸位置的下游的區(qū)域,并然后在以所述預定姿勢使所述調色劑供給部件旋轉直到電容的減少率變得比預定值小的同時將所述第一電極部件與所述第二電極部件之間的電容檢測三次或更多次,在所述接觸位置處所述調色劑承載部件接觸所述調色劑供給部件,以及其中,當在由所述檢測模式執(zhí)行單元檢測到的電容之中C2是最低電容并且C1是最高電容時,如果IC1-C2I比閾值小,那么所述通知信號產生單元產生所述通知信號。
全文摘要
在減小環(huán)境變化的影響的同時,精確地檢測剩余調色劑量。提供序列,以使得調色劑供給輥的泡沫層中的調色劑量改變。通過檢測電容之間的差,測量顯影單元中的剩余調色劑量。
文檔編號G03G15/08GK102597886SQ20108004675
公開日2012年7月18日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權日2009年10月22日
發(fā)明者縣伸一, 向井崇, 川口祐司, 川崎修平, 木原英夫, 田中正典, 足立元紀 申請人:佳能株式會社