CN101727051B - 图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种图像形成装置。显像装置在第一循环路径和第二循环路径这两个路径传运二成分显像剂,包括根据由设置在各路径的两个调色剂浓度检测传感器检测到的调色剂浓度,用于进行切换从而将由调色剂补给装置供给的调色剂导向上述第一循环路径和第二循环路径中的任一个的引导板和电磁铁。由此,在形成有一个调色剂补给口的显像装置中,即使在显像辊的轴方向一端调色剂被大量消耗的情况下,也不存在由二成分显像剂的调色剂浓度不均引起的图像浓度不均或模糊。

Description

图像形成装置
技术领域
本发明涉及使用电子照相方式使静电潜像可视图像化的图像形成装置。
背景技术
以往,复印机、打印机和传真机等电子照相方式的图像形成装置为人们所知。电子照相方式的图像形成装置在感光鼓(调色剂像载持体)的表面形成静电潜像,通过显影装置对感光鼓供给调色剂使上述静电潜像显影,将通过显影在感光鼓上形成的调色剂像转印至纸张等片材,通过定影装置使调色剂像定影在片材(纸张:sheet)上。
近年来,在与全彩色化和高画质化对应的图像形成装置中,经常使用调色剂的带电稳定性优良的二成分显影剂。
该二成分显影剂由调色剂和载体构成,通过将它们在显影装置内搅拌而使调色剂和载体摩擦,通过该摩擦获得适当带电的调色剂。
在显影装置中,带电的调色剂例如被供给至显影辊,利用静电的吸引力移动到形成在感光鼓上的静电潜像。由此,在感光鼓上形成基于静电潜像的调色剂像。
进而,最近,要求图像形成装置的高速化和小型化,需要迅速并且充分地进行二成分显影剂的带电,迅速地进行二成分显影剂的传运。
于是,在图像形成装置中,为了使补给的调色剂立刻分散在二成分显影剂中并付与适当的带电量,使用循环方式的显影装置。循环方式的显影装置具备:作为循环传送二成分显影剂的通路的二成分显影剂传送通路;和在二成分显影剂传送通路中在搅拌二成分显影剂的同时传送该二成分显影剂的二成分显影剂传送部件。
例如,专利文献1中,记载了一种显影装置,其不对显影剂施加过大的力,就能够使补给调色剂立刻分散在显影剂中并付与适当的带电量,并且使显影剂收容部中显影剂的调色剂浓度均匀化的能力较高。即,在收容将调色剂和载体混合而成的二成分显影剂的显影剂收容部,设置有对显影剂进行循环移送的显影剂传送通路,在显影剂传送通路内设置有具有进给丝杠状的翼体的显影剂传送部件,此外,在翼体间安装有网眼(mesh)状的网纹(screen)部件。通过显影剂传送部件旋转,传送显影剂,并多次通过网眼状的网纹部件,在进行显影剂的搅拌的同时,通过调色剂和载体的摩擦进行适当的带电。
但是,在上述的循环方式的显影装置中,虽然存在能够使显影装置小型化的优点,但是另一方面,连续印刷多张在显影辊的轴方向一端(前侧或后侧的任意一部分)大量消耗调色剂的图像时,存在产生二成分显影剂的调色剂浓度不均,发生图像浓度不均和模糊的问题。为了解决这样的问题,考虑如下方法,即,在显影装置上在靠近显影辊的轴方向两端的位置分别设置调色剂补给口,向大量消耗调色剂的一侧的调色剂补给口供给调色剂。但是,如果增多调色剂补给口的数量,则存在难以小型化的问题。
专利文献1:日本公开专利公报“特开平10-63081号公报(1998年3月6日公开)”
发明内容
本发明是鉴于上述以往的问题而完成的,其目的在于提供一种图像形成装置,该图像形成装置在形成有一个调色剂补给口的显影装置中,即使在显影辊的轴方向一端大量消耗调色剂的情况下,也不会因二成分显影剂的调色剂浓度不均而导致图像浓度不均和模糊。
本发明提供一种图像形成装置,其包括:像载持体;将二成分显影剂的调色剂供给至上述像载持体的显影装置;和向上述显影装置供给调色剂的调色剂补给装置,该图像形成装置的特征在于:上述显影装置包括:显影辊;显影容器,其收容上述二成分显影剂,并具有用于将内部的空间分隔为第一空间和第二空间两个空间的沿着上述显影辊的轴方向的分隔部件;和传送部件,其设置在上述第一空间和上述第二空间,对上述二成分显影剂进行搅拌传送,上述显影辊将收容在上述第二空间的二成分显影剂的调色剂供向上述像载持体,上述第一空间和上述第二空间在上述轴方向的一端通过第一连通路连通,并且在上述轴方向的另一端通过第二连通路连通,在上述分隔部件,在上述第一连通路与上述第二连通路之间,形成有将上述第一空间和上述第二空间连通的第三连通路,上述显影容器包括覆盖上述第一空间的上壁、在上述第二空间的从上述第三连通路到第一连通路的一侧设置的第一调色剂浓度检测传感器、和在上述第二空间的从上述第三连通路到第二连通路的一侧设置的第二调色剂浓度检测传感器,在上述上壁,在上述第一空间的与上述第三连通路相对的部分的上方的位置,形成有用于接收从上述调色剂补给装置供给的调色剂的一个调色剂补给口,上述传送部件在第一循环路径和第二循环路径这两个路径传送二成分显影剂,该第一循环路径在第一空间从第三连通路到达第一连通路,进一步在第二空间从第一连通路到达第三连通路,该第二循环路径在第一空间从第三连通路到达第二连通路,进一步在第二空间从第二连通路到达第三连通路,上述图像形成装置包括调色剂补给切换部,该调色剂补给切换部根据由上述第一调色剂浓度检测传感器和上述第二调色剂浓度检测传感器检测出的调色剂浓度进行切换,将从调色剂补给装置供给的调色剂导向上述第一循环路径和第二循环路径中任一个。
发明的效果
根据本发明的图像形成装置,在形成有一个调色剂补给口的显影装置中,即使在显影辊的轴方向一端大量消耗调色剂的情况下,也能够形成不会因二成分显影剂的调色剂浓度不均而导致图像浓度不均或模糊的图像。
本发明的其他的目的、特征和优点,通过以下的记载能够理解。此外,本发明的优点通过参照附图进行的以下的说明能够变得明白。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的显影装置和调色剂补给方向切换机构的位置关系的截面图。
图2是表示本发明的实施方式的显影装置的主要部分结构的截面图。
图3是图2的A-A’向视截面图。
图4是图1的D-D’向视截面图。
图5是图4所示的引导板和调色剂移送机构的分解图。
图6是表示本发明的实施方式的调色剂补给装置的主要部分结构的截面图。
图7是图6的C-C’向视截面图。
图8是本发明的实施方式的图像形成装置的截面图。
符号的说明
2显影装置
3感光体(像载持体)
22调色剂补给装置
102调色剂移送机构
102f凸起(调色剂补给切换部)
108a、108b电磁铁(调色剂补给切换部)
111显影槽(显影容器)
112第一传送部件
113第二传送部件
114显影辊
115显影槽盖(显影容器)
115a调色剂补给口
117隔板(分隔部件)
118a、118b调色剂浓度检测传感器
119引导板(调色剂补给切换部)
119a旋转轴
119b端部(磁性部件)
120调色剂补给控制部(调色剂补给切换部)
121调色剂收容容器
122调色剂排出部件
123调色剂排出口
124调色剂排出部件隔离壁
125调色剂搅拌部件
132、133、134电机
P空间(第一空间)
Q空间(第二空间)
P1第一传送通路
P2第二传送通路
Q1第三传送通路
Q2第四传送通路
具体实施方式
以下,基于附图,对本发明的实施方式详细地进行说明。
(图像形成装置的整体结构)
首先,对本发明的图像形成装置进行说明。
图8是表示本发明的图像形成装置100的实施方式的整体结构的说明图。
图像形成装置100根据通过通信网络等由外部发送的图像数据等输入命令中包含的图像数据,在规定的纸张(sheet:片材)(记录用纸)上将多色或者单色的图像作为可视图像形成。如图8所示,本实施方式的图像形成装置100包括:相当于在表面形成潜像的像载持体的感光鼓3a~3d;使感光鼓3a~3d的表面带电的带电装置(带电辊)5a~5d;在感光鼓3a~3d的表面形成静电潜像的曝光单元(曝光装置)1;向感光鼓3a~3d的表面的静电潜像供给调色剂而形成调色剂像的显影装置2a~2d;向显影装置2a~2d补给调色剂的调色剂补给装置22a~22d;将感光鼓3a~3d表面的调色剂像转印至记录介质的中间转印带单元(转印装置)8;使调色剂像定影在记录介质上的定影单元(定影装置)12;除去、回收调色剂的清洁单元4a~4d;纸张传送路径S、S1;供纸盒10;手动供纸托盘20;和排纸托盘15等。此外,在图像形成装置100的上方还可以设置扫描器等。
在本实施方式的图像形成装置100中处理的彩色图像的图像数据为与黑色(K)、青绿色(cyan)(C)、品红色(M)、和黄色(Y)四种颜色的各色相对应的图像数据。使用与各颜色的图像相应的图像数据进行彩色的可视图像的形成。从而,显影装置2a~2d、感光鼓3a~3d、带电辊5a~5d、清洁单元4a~4d分别各设置有4个,使得形成与各颜色相应的四种潜像。换言之,设置有四个各包含一个显影装置、感光鼓、带电器和清洁单元的图像形成站(图像形成部)。四个图像形成站沿着中间转印带7的移动方向(参照图8中的箭头B)按照四种颜色的顺序排列为一列。其中,上述a~d的符号中,a对应黑色,b对应青绿色、c对应品红色、d对应黄色。
感光鼓3a~3d为大致圆筒形的像载持体,通过未图示的驱动单元和控制单元被控制为在规定方向旋转。感光鼓3a~3d构成为在基材上形成有光导电层。例如,将由铝等制作的金属鼓作为基材,在其外周面以薄膜状形成有非晶硅(a-Si)、硒(Se)、或有机光半导体(OPC)等光导电层。此外,感光鼓3a~3d的结构不限于上述结构。
带电辊5a~5d是使感光鼓3a~3d的表面以规定的电位均匀地带电的接触方式的带电器。在本实施方式中,如图8所示,作为带电装置使用接触型的辊型的带电装置,但也可以代替带电辊5a~5d,使用接触刷型的带电器或非接触充电型的带电器等。
曝光单元1是配置在感光鼓3a~3d的下方、具备激光照射部和反射镜的激光扫描单元(LSU)。但是,除了激光扫描单元之外,也可以将以阵列状排列有发光元件的EL(electroluminescence:电致发光)或LED写入头作为曝光单元1。曝光单元1根据输入的图像数据对带电的感光鼓3a~3d进行曝光,由此在感光鼓3a~3d的表面形成与图像数据相应的静电潜像。
显影装置2a~2d利用调色剂使在感光鼓3a~3d上形成的静电潜像显影化(显影)。显影装置2a~2d分别收纳有黑色、青绿色、品红色和黄色的各色相的调色剂,使在感光鼓3a~3d的各个上形成的各色相的静电潜像显影为黑色、青绿色、品红色和黄色的各色相的调色剂像。在显影装置2a~2d的上部,分别对应地配置有调色剂移送机构102a~102d、调色剂补给装置22a~22d。
调色剂补给装置22a~22d配置在显影装置2a~2d的上侧,用于贮存未使用的调色剂(粉状体的调色剂)(详细情况在后面说明)。
中间转印带单元8配置在感光鼓3a~3d的上方,包括中间转印辊6a~6d、中间转印带7、中间转印带驱动辊71、中间转印带从动辊72、中间转印带张紧(tension)机构73、中间转印带清洁单元9、和转印辊11。中间转印辊6、中间转印带驱动辊71、中间转印带从动辊72、中间转印带张紧机构73张架中间转印带7,在图8的箭头B方向使中间转印带7旋转驱动。
中间转印辊6以能够旋转的方式由中间转印带单元8的中间转印带张紧机构73的中间转印辊安装部支撑。为了将载持在感光鼓3a~3d的表面上的调色剂像转印至中间转印带7上,向中间转印辊6施加与调色剂的带电极性为相反极性的转印偏压。由此,在感光鼓3a~3d上形成的各色相的调色剂像在中间转印带7的外周面被依次重叠转印,在中间转印带7的外周面形成全彩色的调色剂像。
中间转印辊6以直径为例如8~10mm的金属(例如不锈钢)轴为基础形成,表面被导电性的弹性材(例如EPDM、发泡聚氨酯等)覆盖。利用该导电性的弹性材料,中间转印辊6能够向中间转印带7均匀地施加高电压。在本实施方式中,作为转印电极使用辊形的转印电极(中间转印辊6),但是除此之外也能够使用刷等。
中间转印带7以与各感光鼓3a~3d接触的方式设置。在中间转印带7上,形成在感光鼓3a~3d上的各色成分的调色剂像被依次重叠转印,由此形成彩色的调色剂像(多色调色剂像)。中间转印带7使用厚度为例如100μm~150μm左右的薄膜形成为无端状。
从感光鼓3a~3d向中间转印带7的调色剂像的转印,通过与中间转印带7的背面侧接触的中间转印辊6进行。为了转印调色剂像,向中间转印辊6施加高电压的转印偏压(与调色剂的带电极性(-)为相反极性(+)的高电压)。
如上所述,各感光鼓3a~3d上的静电潜像通过与颜色成分相应的调色剂被显影化并分别成为调色剂像,这些调色剂像在中间转印带7上被重叠叠层。这样,叠层的调色剂像通过中间转印带7的转动,移动至传送来的用纸和中间转印带7的接触位置(转印部),通过配置在该位置的转印辊11被转印在用纸上。在此情况下,中间转印带7和转印辊11以规定的咬夹(nip)相互压接,并且向转印辊11施加用于将调色剂像转印在用纸上的电压。该电压为与调色剂的带电极性(-)相反极性(+)的高电压。
为了稳定地获得上述咬夹,转印辊11或中间转印带驱动辊71的任意一方由金属等硬质材料形成,另一方由弹性辊等软质材料(弹性橡胶辊或者发泡树脂辊)形成。
由于中间转印带7和感光鼓3的接触而附着在中间转印带7上的调色剂、以及从中间转印带7向用纸转印调色剂像时没有被转印而残留在中间转印带7上的调色剂,因为在后续工序中引起调色剂的混色,所以通过中间转印带清洁单元9被除去并回收。
清洁单元4用于通过润滑剂等将显影和图像转印工序后残留在感光鼓3a~3d的表面的调色剂除去、回收。
在中间转印带清洁单元9设置有与中间转印带7接触的清洁叶片(清洁部件)。中间转印带7的与清洁叶片接触的部分从背面侧被中间转印带从动辊72支撑。
供纸盒10用于蓄积在图像形成中使用的纸张(例如记录用纸),设置在图像形成部和曝光单元1的下侧。另一方面,设置在图像形成装置100的上部的排纸托盘15用于将印刷后的纸张面朝下地载置。
由供纸盒10或者手动供纸托盘20提供的用纸通过转印辊11和中间转印带7之间时,向转印辊11施加与调色剂的带电极性(-)为相反极性(+)的高电压。这样,各感光鼓3a~3d上的静电潜像通过与各色相相应的调色剂被显影,分别成为调色剂像,这些调色剂像在中间转印带7上被叠层。之后,叠层的调色剂像通过中间转印带7的旋转移动到传送来的用纸和中间转印带7的接触位置,通过配置在该位置的转印辊11,调色剂像从中间转印带7的外周面转印在用纸上。
此外,在图像形成装置100中,设置有用于将供纸盒10的纸张和手动托盘20的纸张经由转印部、定影单元12引导至排纸托盘15的纸张传送路径S。其中,转印部位于中间转印带驱动辊71和转印辊11之间。
在纸张传送路径S中,配置有拾取辊16a、16b,定位辊14,转印部,定影单元12,传送辊25a~25h等。
拾取辊16a设置在供纸盒10的端部,是从供纸盒10将纸张逐枚供给至纸张传送路径S的引入辊。拾取辊16b设置在手动托盘20的附近,是从手动托盘20将纸张逐枚供向纸张传送路径S的引入辊。传送辊25是用于促进、辅助纸张的传送的小型辊,沿着纸张传送路径S设置。
定影单元12具备热辊81和加压辊82等,上述热辊81和加压辊82夹着纸张(片材)旋转。热辊81通过控制部(未图示)被控制成为规定的定影温度。该控制部基于来自温度检测器(未图示)的检测信号控制热辊81的温度。
热辊81通过与加压辊82一起对纸张进行热压接,使转印在纸张上的各色调色剂像熔化、混合、压接,在纸张上热定影。此外,定影有多色调色剂像(各色调色剂像)的纸张通过多个传送辊25被传送至纸张传送路径S的反转排纸通路,在反转的状态(使多色调色剂像面向下侧的状态)下被排出至排纸托盘15上。
定位辊14将由供纸盒10或者在进行少数张的打印的情况下使用的手动供纸托盘20供给的、在纸张传送路径S1传送的纸张暂时保持,或者将经纸张传送路径S传送的纸张以与中间转印带7的旋转同步的定时引导至转印辊11和中间转印带7之间。因此,定位辊14在感光鼓、中间转印带7的动作开始时停止旋转,在中间转印带7的旋转之前被供给或者传送的用纸在使其前端与定位辊14抵接的状态下停止纸张传送路径S内的移动。之后,定位辊14在转印辊11和中间转印带7压接的位置在用纸的前端部与形成在中间转印带7上的调色剂像的前端部相对的时刻开始旋转。
此处,纸张传送路径S在进行单面打印的情况下,是将来自供纸盒10或者手动供纸托盘20的用纸纸张传送至排纸托盘15的路径,纸张传送路径S1在进行双面打印的情况下,是为了对单面印刷后的用纸的背面进行打印(印刷)而经由的通路。
详细而言,在进行单面打印的情况下,从供纸盒10传送的纸张,通过纸张传送路径S中的传送辊25a被传送至定位辊14,在通过定位辊14纸张的前端和中间转印带7上的叠层的调色剂像的前端对齐的时刻被传送至转印部(转印辊11和中间转印带7的接触位置)。在转印部调色剂像被转印在纸张上,该调色剂像利用定影单元12被定影在纸张上。之后,纸张经传送辊25b从排纸辊25c被排出至排纸托盘15上。
此外,从手动托盘20传送的纸张通过多个传送辊25(25f、25e、25d)被传送至定位辊14。之后的纸张传送动作经过与从上述的供纸盒10供给的纸张相同的过程被排出至排纸托盘15。
另一方面,在进行双面打印的情况下,如上所述结束单面打印并通过定影单元12的纸张的后端被排纸辊25c卡住。接着,纸张通过排纸辊25c进行反向旋转而被引导至传送辊25g、25h,再次通过定位辊14进行背面打印之后,被排出至排纸托盘15。
(调色剂补给装置的结构)
以下,参照图6~8,对本发明的实施方式的调色剂补给装置22a~22d(以下以符号22表示)的结构进行说明。
调色剂补给装置22配置在显影装置2a~2d(参照图8,以下以符号2表示)的上侧,用于贮藏未使用的调色剂(粉体状的调色剂)。
图6是表示图8所示的调色剂补给装置22的结构的截面图。如图6所示,调色剂补给装置22包括:调色剂收容容器121、配置在调色剂收容容器121中的调色剂排出部件122和调色剂搅拌部件125。
调色剂收容容器121是具有内部空间的大致半圆筒状的用于收容调色剂的容器部件,以能够自由旋转的方式支撑配置在其中的调色剂搅拌部件125、调色剂排出部件122。在调色剂收容容器121中,在调色剂排出部件122的下部形成有调色剂排出口123,在配置有调色剂搅拌部件125的调色剂收容容器121的内部和调色剂排出部件122之间设置有调色剂排出部件隔离壁124。
调色剂排出部件隔离壁124使通过调色剂搅拌部件125打上的调色剂能够适量保持在调色剂排出部件122的周边。
调色剂排出口123为设置在靠轴方向中央部的大致长方形的开口部,配置在面对调色剂移送机构102a~102d(参照图8,以下以符号102表示)的上部的位置。
图7是将图6所示的调色剂排出部件122的周边放大而得到的C-C’向视截面图。如图7所示,调色剂排出部件122通过旋转将调色剂收容容器121内的调色剂从调色剂排出口123经调色剂移送机构102向显影装置2供给。如该图所示,调色剂排出部件122由螺旋输送器构成,该螺旋输送器包括:第一调色剂传送叶片122a、第二调色剂传送叶片122b和与第一传送叶片122a及第二传送叶片122b一体旋转的调色剂排出部件旋转轴122c,调色剂排出部件旋转轴122c通过调色剂排出部件驱动电机134被旋转驱动。在此,第一调色剂传送叶片122a和第二调色剂传送叶片122b的叶片互相向相反方向卷绕,通过调色剂排出部件驱动电机134控制调色剂排出部件旋转轴122c的旋转,能够将调色剂从调色剂排出部件122的轴方向两端面向调色剂排出口123一侧传送。
作为螺旋输送器的调色剂排出部件122,例如与海绵辊相比,单位时间的调色剂排出量较多。因此,能够在短时间排出较多的调色剂。
调色剂搅拌部件125是通过以调色剂搅拌部件旋转轴125a为中心进行旋转,在搅拌收容在调色剂收容容器121内的调色剂的同时,将调色剂收容容器121内的调色剂打上并向调色剂排出部件122传送的板状的部件,在前端设置有调色剂打上部件125b。调色剂打上部件125b由具有可弯曲性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)片构成,安装在调色剂搅拌部件125的两端。
在图6中,通过调色剂搅拌部件125在箭头方向R旋转,将调色剂搅拌并且向调色剂排出部件122打上。此时,调色剂打上部件125b由于其可弯曲性,在调色剂收容容器121的内壁121a滑动、变形同时旋转,将调色剂供给至调色剂排出部件122。然后,调色剂排出部件122通过自身的旋转将供给的调色剂引导至调色剂排出口123。
(显影装置的结构)
接着,参照图2、3、8,对本发明的实施方式的显影装置2的结构进行详细的说明。
图2是表示显影装置2的结构的截面图,图3是图2的A-A’向视截面图。
显影装置2,如图2所示,包括:显影槽(显影容器)111(图8的111a~111d),内置在显影槽111的第一传送部件112和第二传送部件113,显影辊114,形成有调色剂补给口115a的显影槽盖(显影容器)115,刮刀116,设置在第一传送部件112和第二传送部件113之间的隔板(分隔部件)117(图3的117a、117b),调色剂浓度检测传感器118(图3的118a、118b),以及调色剂补给控制部(调色剂补给切换部)120。
显影槽111是收容包含从调色剂补给装置22接收的调色剂、和载体(具有磁性的磁性载体等)的二成分显影剂的槽,以能够自由旋转的方式支撑配置在其中的第一传送部件112和第二传送部件113。显影槽111在其内部循环传送二成分显影剂,如图2所示,通过与显影辊114的轴方向平行的隔板117,具有收容二成分显影剂的两个空间P、Q。在空间(第一空间)P设置有第一传送部件112,在空间(第二空间)Q设置有第二传送部件113。
显影槽盖115是覆盖显影槽111的上方的盖,在与设置有第一传送部件112的空间P的大致中央部分的上表面对应的位置,形成有用于接收调色剂的调色剂补给口115a。此外,显影槽盖115作为显影容器的上壁发挥作用。
如图3所示,第一传送部件112和第二传送部件113是用于将从调色剂补给口115a接收到的调色剂在显影槽111中循环传送的部件。
第一传送部件112由螺旋输送器构成,该螺旋输送器包括:从第一传送部件112的中央部至一端形成的螺旋状的第一传送叶片112a、从第一传送部件112的中央部至另一端形成的第二传送叶片112b、以及与第一传送叶片112a和第二传送叶片112b一体旋转的第一旋转轴112c。此外,第一旋转轴112c和显影辊114的轴方向是平行的。因为第一传送叶片112a和第二传送叶片112b的叶片相互在相反方向上卷绕,所以通过一端与第一旋转轴112c连接的第一传送部件驱动电机132控制第一旋转轴112c的旋转,能够将二成分显影剂在搅拌的同时从第一旋转轴112c的中央部分向两端部传送。此外,因为调色剂补给口115a形成在与设置有第一传送部件112的空间P的大致中央部的上表面对应的位置,所以从调色剂补给口115a补给的调色剂在搅拌的同时被从第一传送部件112的中央部向两端部传送。
第二传送部件113由螺旋输送器构成,该螺旋输送器包括:从第二传送部件113的中央部至一端形成的螺旋状的第三传送叶片113a、从第二传送部件113的中央部至另一端形成的第四传送叶片113b、以及与第三传送叶片113a和第四传送叶片113b一体旋转的第二旋转轴113c。此外,第二旋转轴113c和显影辊114的轴方向是平行的。因为第三传送叶片113a和第四传送叶片113b的叶片相互在相反方向上卷绕,所以通过一端与第二旋转轴113c连接的第二传送部件驱动电机133控制第一旋转轴112c的旋转,能够将二成分显影剂在搅拌的同时从第二传送部件113的两端部向中央部分传送。
在本实施方式中,第一传送叶片112a和第三传送叶片113a、第二传送叶片112b和第四传送叶片113b分别以相同形状卷绕,分别通过第一传送部件驱动电机132和第二传送部件驱动电机133控制第一旋转轴112c和第二旋转轴113c的旋转方向,能够将调色剂向规定的方向传送。
当然,即使第一传送叶片112a和第三传送叶片113a、第二传送叶片112b和第四传送叶片113b分别在相反的方向上被卷绕,通过控制第一旋转轴112c和第二旋转轴113c的旋转方向,也能够获得与上述相同的效果。
此处,为了使得容易理解说明,在图3中,在显影槽111,将配置有第一传送部件112的空间P的、与第一旋转轴112c的轴方向大致平行地形成的壁作为显影槽壁111a,将配置有第二传送部件113的空间Q的、与第二旋转轴113c的轴方向大致平行地形成的壁、即与显影槽壁111a相对的壁作为显影槽壁111b。此外,将接近第一传送部件驱动电机132和第二传送部件驱动电机133的壁、即与第一旋转轴112c和第二旋转轴113c的轴方向大致垂直地形成的壁作为显影槽壁111c,将在显影槽壁111c的相反侧形成的、与显影槽壁111c相对的壁作为显影槽壁111d。
如图2和图3所示,在第一传送部件112和第二传送部件113之间,与两者的各轴(第一旋转轴112c和第二旋转轴113c)方向平行地形成有隔板117(117a、117b)。而且,如图3所示,隔板117在传送部件112、113的轴方向的中央部,具有连通空间P和空间Q的第三连通路c。此处,将从第三连通路c到显影槽壁111d一侧的隔板117的部分作为第一分隔部117a,将从第三连通路c到显影槽壁111c一侧的隔板117的部分作为第二分隔部117b。另外,第一传送部件112和第二传送部件113以相互的周面彼此隔着配置在两者之间的第一分隔部117a和第二分隔部117b相对且相互的轴彼此平行的方式并排。
如该图所示,第一分隔部117a和第二分隔部117b分别与显影槽壁111d和显影槽壁111c离开规定的间隔设置。从而,在显影槽111的内部,形成在显影槽壁111d一侧形成并且由显影槽壁111d一侧与第一分隔部117a的间隙构成的第一连通路a,和在显影槽壁111c一侧形成并且由显影槽壁111c一侧与第二分隔部117b的间隙构成的第二连通路b。
此处,调色剂补给口115a存在于与空间P的第三连通路c相对的部分之上的位置。
此外,在显影槽111传送二成分显影剂时,二成分显影剂通过第一传送部件112从第一旋转轴112c的大致中央部(调色剂补给口115a的下方)向形成在两端侧的第一连通路a和第二连通路b被传送,在此,令在第一分隔部117a和显影槽壁111a之间形成的、空间P中的从第一旋转轴112c的大致中央部至第一连通路a的通路为第一传送通路P1,令在第二分隔部117b和显影槽壁111a之间形成的、空间P中的从第一旋转轴112c的大致中央部至第二连通路b的通路作为第二传送通路P2。
接着,被传送至第一连通路a和第二连通路b的二成分显影剂通过第一连通路a和第二连通路b,被传送到设置有第二传送部件113的空间Q,利用第二传送部件113从第二旋转轴113c的两端部向大致中央部(形成有第三连通路c的部分)传送。此处,令在第一分隔部117a和显影槽壁111b之间形成的、空间Q中的从第一连通路a至第三连通路c的通路为第三传送通路Q1,令空间Q中的在第二分隔部117b和显影槽壁111b之间形成的、从第二连通路b至第三连通路c的通路为第四传送路Q2。
对显影槽111内的二成分显影剂的传送路径更详细地进行如下说明。
即,从调色剂补给口115a接收的调色剂在空间P的中央部附近通过第一传送部件112与显影槽111内的载体混合、搅拌成为二成分显影剂。二成分显影剂被分为两部分,经第一传送通路P1和第二传送通路P2到达第一连通路a和第二连通路b。到达第一连通路a和第二连通路b的二成分显影剂,通过第一连通路a和第二连通路b被传送至第三传送通路Q1和第四传送通路Q2,在被第二传送部件113搅拌的同时到达第三连通路c。之后,到达第三连通路c的二成分显影剂通过第三连通路c再次被传送至第一传送通路P1和第二传送通路P2。
从而,在显影槽111,二成分显影剂在第一循环路径和第二循环路径中分别被传送,其中,该第一循环路径是二成分显影剂在第一传送通路P1、第一连通路a、第三传送通路Q1、第三连通路c中按照第一传送通路P1→第一连通路a→第三传送通路Q1→第三连通路c→第一传送通路P1……的顺序进行循环移动的路径,第二循环路径是二成分显影剂在第二传送通路P2、第二连通路b、第四传送通路Q2、第三连通路c中按照第二传送通路P2→第二连通路b→第四传送通路Q2→第三连通路c→第二传送通路P2……的顺序进行循环移动的路径。
即,第一传送部件112和第二传送部件113相互在相反方向上搅拌二成分显影剂并进行传送。
此外,显影辊114配置在显影槽111内,其是通过未图示的驱动单元围绕轴心进行旋转驱动的磁性(magnet)辊,用于将显影槽111的空间Q内的二成分显影剂向感光鼓3传送。此外,显影辊114与感光鼓3相对,以相对于感光鼓3具有间隙地隔开的方式设置。由显影辊114传送的二成分显影剂在最接近部分与感光鼓3接触,将在感光鼓3的表面形成的静电潜像显影(显影化)。显影辊114和感光鼓3的接触区域为显影咬夹(nip)部,在显影咬夹部,从与显影辊114连接的未图示的电源对显影辊114施加显影偏置电压,从显影辊114表面的二成分显影剂向感光鼓3表面的静电潜像供给调色剂。
而且,二成分显影剂在第三传送通路Q1和第四传送通路Q2中传送期间,由于显影辊114的旋转而被载持在其表面被打上,被打上的二成分显影剂中的调色剂向感光鼓3移动,依次被消耗。
为了补给这样被消耗的调色剂,未使用的调色剂从调色剂补给口115a被供向第一传送通路P1和第二传送通路P2。供给的调色剂在第一传送通路P1和第二传送通路P2的中央部附近与之前存在的二成分显影剂混合、搅拌。
刮刀116是与显影辊114的轴线方向平行地延伸的板状部件,在显影辊114的铅直方向下方,其较短方向的一端被显影槽111支撑,并且另一端以相对于显影辊114表面具有间隙而隔离的方式设置。作为刮刀116的材料,能够使用不锈钢,也能够使用铝、合成树脂等。
接着,对本实施方式的调色剂浓度检测传感器118进行说明。
如图3所示,本实施方式的显影装置2具备第一调色剂浓度检测传感器118a和第二调色剂浓度检测传感器118b。第一调色剂浓度检测传感器118a安装在从第三连通路c到第一连通路a一侧的第二传送部件113的铅直方向下方的显影槽111底面,且以传感器面在显影槽111的内部露出的方式设置。第二调色剂浓度检测传感器118b安装在从第三连通路c到第二连通路b一侧的第二传送部件113的铅直方向下方的显影槽111底面,且以传感器面在显影槽111的内部露出的方式设置。
在本实施方式中,第一调色剂浓度检测传感器118a在以第一传送通路P1为循环路径的开始的第一循环路径的最终端侧、即第三传送通路Q1的接近第三连通路c的位置,安装在第二传送部件113的铅直(垂直)方向下方的显影槽111底面。另一方面,第二调色剂浓度检测传感器118b在以第二传送通路P2为循环路径的开始的第二循环路径的最终端侧、即第四传送通路Q2的接近第三连通路c的位置,安装在第二传送部件113的铅直方向下方的显影槽111的底面。
在二成分显影剂的循环传送路径中,各自的最终端侧的调色剂浓度最低。因此,通过在该位置配置调色剂浓度检测传感器,能够立刻检测到在各个循环路径中调色剂浓度下降的情况。
第一调色剂浓度检测传感器118a和第二调色剂浓度检测传感器118b,以规定时间(例如0.5~1秒)间隔将检测到的调色剂浓度测定值交替地向调色剂补给控制部120传送。
另外,调色剂浓度检测传感器118a和118b能够使用一般的调色剂浓度检测传感器,例如,能够列举透过光检测传感器、反射光检测传感器、导磁率检测传感器等。其中,优选导磁率检测传感器。
导磁率检测传感器与未图示的电源连接。电源向导磁率检测传感器施加用于驱动导磁率检测传感器的驱动电压和用于将调色剂浓度的检测结果输出至控制单元的控制电压。电源对导磁率检测传感器进行的电压的施加通过控制单元控制。导磁率检测传感器是受到控制电压的施加而将调色剂浓度的检测结果作为输出电压值输出的样式的传感器,因为基本上输出电压的中央值附近的灵敏度较好,所以施加能够获得其附近的输出电压的控制电压而被使用。该样式的导磁率检测传感器在市场上有售,例如,能够列举TS-L、TS-A、TS-K(以上均为商品名称,TDK公司制造)等。
调色剂补给控制部120与第一调色剂浓度检测传感器118a和第二调色剂浓度检测传感器118b电连接,根据从这些传感器接收的调色剂浓度,从调色剂补给装置22进行调色剂的供给控制,并且对将该调色剂补给至第一循环路径和第二循环路径中的任一个进行控制。即,调色剂补给控制部120每规定时间(例如0.5~1秒)交替地从第一调色剂浓度检测传感器118a和第二调色剂浓度检测传感器118b取得调色剂浓度测定值。而后,对取得的调色剂浓度测定值和预先决定的调色剂浓度设定值(阀值)进行比较,在调色剂浓度测定值比调色剂浓度设定值低的情况下,调色剂补给控制部120从调色剂补给装置22向显影槽111内部供给调色剂、且控制该被供给的调色剂量,并且控制调色剂补给方向切换机构(详细情况在后面述述),调整调色剂的补给方向。
此外,来自调色剂补给装置22的调色剂供给,通过从调色剂补给控制部120向调色剂排出部件驱动电机134发出驱动开始信号,使调色剂排出部件驱动电机134旋转而进行。
(调色剂补给方向的控制)
以下,参照图1、4、5,对于将从调色剂补给装置22供给的调色剂经调色剂移送机构(调色剂移送管)102补给至显影槽111的情况下的补给方向的控制进行详细的说明。
图1是图2的B-B’向视截面图,图4是图1的D-D’向视截面图,图5是图4的分解图。
在本实施方式中,在从调色剂补给装置22向显影槽111内部供给调色剂时,调色剂被大量消耗,为了向被判断为由调色剂浓度检测传感器118检测到的调色剂浓度测定值低于调色剂浓度设定值的循环路径内补给调色剂,采用能够切换调色剂补给方向、能够仅向一个路径内补给调色剂的调色剂补给方向切换机构。
本实施方式中的调色剂补给方向切换机构根据第一调色剂浓度检测传感器118a和第二调色剂浓度检测传感器118b检测到的调色剂浓度测定值,对将调色剂供向第一循环路径一侧或是供向第二循环路径一侧进行控制。
在本实施方式中,如图1所示,调色剂补给方向切换机构设置在调色剂补给口115a的中央,能够以与空间P中的二成分显影剂的传送方向(图中X1和X2)垂直的旋转轴119a为轴心进行旋转,包括与该旋转轴119a平行的引导板119、在调色剂移送机构102的外侧相互相对地设置的第一电磁铁108a和第二电磁铁108b。引导板119的旋转轴119a与水平方向平行。
图4是表示将引导板119安装在调色剂移送机构102上的情况下的状态的图,图5是表示将引导板119和调色剂移送机构102分解后的情况下的状态的图。
如图5所示,在接近调色剂补给口115a的调色剂移送机构102的下侧的内壁,形成有互相相对并且从调色剂移送机构102的内壁朝向内部延伸的一对凸起102f。在引导板119的成为旋转轴119a的位置的两端,形成有一对凸起102f能够卡合的凹部。即,凹部形成为,通过使凸起102f嵌入凹部内,能够容许引导板119以凸起102f为支点旋转。在本实施方式中,如图5所示,凹部以在旋转轴119a的厚度以内贯通成为旋转轴119a的部分的方式形成。将引导板119安装在调色剂移送机构102后的结构如图4所示。
此外,引导板119构成为,由例如铁氧体或者不锈钢等磁性材料构成能够与形成有第一电磁铁108a或者第二电磁铁108b的调色剂移送机构102的内壁接触的上端的端部(磁性部件)119b。从而,通过在第一电磁铁108a和第二电磁铁108b中任一个流通电流,产生磁引力,能够改变引导板119的倾斜方向(使引导板119位移)直至引导板119的端部119b与形成有第一电磁铁108a或者第二电磁铁108b的调色剂移送机构102的内壁接触。
此外,引导板119的形状根据调色剂移送机构102的内部形状被设定,其长度被设定为,在以与形成有第一电磁铁108a或者第二电磁铁108b的调色剂移送机构12的内壁的位置接触的方式倾斜方向已改变的情况下,引导板119的与端部119b为相反侧的下端和调色剂补给口115a的开口端部之间形成能够补给调色剂的间隙,并且该下端位于从第一传送部件112的中心部到第二传送通路P2一侧或者第一传送通路P1一侧。
因此,例如在第二电磁铁108b中流通电流,利用其磁引力将引导板119的端部119b拉近至与形成有第二电磁铁108的调色剂移送机构102的内壁接触的情况下,因为引导板119的端部119b以外的部分与调色剂移送机构102的内壁存在一定的间隙,引导板119的与端部119b为相反侧的端部位于从第一传送部件112的中心到第一传送通路P1一侧的位置,所以能够将从调色剂补给装置22供给的调色剂导向第一传送通路P1一侧。同样,当在第一电磁铁108a中流通电流时,能够将从调色剂补给装置22供给的调色剂导向第二传送通路P2一侧。
此外,引导板119在由磁性体材料构成的端部119b以外的部分包含带电防止剂。作为调色剂的带电防止剂,能够列举例如碳黑等。作为带电防止剂使用碳黑的情况下,引导板119在端部119b以外的部分,包含例如重量比5~10%的碳黑即可。
在本实施方式的图像形成装置中,对用于控制调色剂补给方向的各部分的动作进行如下说明。
调色剂补给控制部120从第一调色剂浓度检测传感器118a和调色剂浓度检测传感器118b以规定时间(例如0.5~1秒)间隔交替地取得调色剂浓度测定值。即,调色剂补给控制部120当从第一调色剂浓度检测传感器118a取得调色剂浓度测定值时,在从该时刻经过规定时间后,从第二调色剂浓度检测传感器118b取得调色剂浓度测定值。进而,调色剂补给控制部120当从第二浓度检测传感器118b取得调色剂浓度测定值时,在从该时间经过规定时间后,从第一调色剂浓度检测传感器118a取得调色剂浓度测定值。重复上述处理。
然后,当判断由第一调色剂浓度检测传感器118a检测到的调色剂浓度测定值低于调色剂浓度设定值时,调色剂补给控制部120向调色剂排出部件驱动电机134发送驱动开始信号,对调色剂排出部件122进行旋转驱动。与此同时,调色剂补给控制部120以使得在第二电磁铁108b中流动电流的方式进行控制。
通过使调色剂排出部件122旋转,调色剂从调色剂排出口123被排出,该调色剂在调色剂移送机构102的内部落下,到达引导板119。此处,由于通过调色剂补给控制部120的控制在第二电磁铁108b中流通电流,所以引导板119的上端的端部119b被第二电磁铁108b拉近。由于第二电磁铁108b配置在第二连通路b一侧,因此引导板119的上端位于从旋转轴119a到第二连通路b侧的位置,下端位于从旋转轴119a到第一连通路a侧的位置,该引导板119在这样的第一倾斜位置倾斜。
由此,在调色剂移送机构102内落下的调色剂到达引导板119的倾斜面,沿着该倾斜面被引导至从旋转轴119a到第一连通路a的一侧。旋转轴119a位于调色剂补给口115a的大致中央。因此,从旋转轴119a到第一连通路a的一侧包括在第一循环路径中。因此,从引导板119的倾斜面滑落的调色剂能够被引导至作为第一循环路径的第一传送通路P1。
另一方面,当判断由第二调色剂浓度检测传感器118b检测到的调色剂浓度测定值低于调色剂浓度设定值时,调色剂补给控制部120进行控制,使得调色剂排出部件122进行旋转驱动,并在第一电磁铁108a中流动电流。
由此,引导板119的上端的端部119b被第一电磁铁108a拉近。由于第一电磁铁108a配置在第一连通路a一侧,因此引导板119的上端位于从旋转轴119a到第一连通路a侧的位置,下端位于从旋转轴119a到第二连通路b侧的位置,该引导板119在这样的第二倾斜位置倾斜。
由此,在调色剂移送机构102内落下的调色剂到达引导板119的倾斜面,沿着该倾斜面被引导至从旋转轴119a到第二连通路b的一侧,能够被引导至作为第二循环路径的第二传送通路P2。
另外,因为调色剂排出部件122由螺旋输送器构成,所以能够在短时间内排出较多的调色剂,能够在比上述规定时间短的时间内排出需要的补给量的调色剂。因此,在从调色剂补给控制部120由第一调色剂浓度检测传感器118a取得调色剂浓度测定值起,到接着由第二调色剂浓度检测传感器118b取得调色剂浓度测定值的期间,能够结束调色剂补给处理。即,调色剂补给控制部120在取得下一个调色剂浓度测定值之前,向调色剂排出部件驱动电机134发送驱动停止信号,使调色剂排出部件122的旋转驱动停止,并且停止流向第一电磁铁108a或者第二电磁铁108b的电流流动。
此外,在上述实施方式中,以磁性材料制造引导板119的端部119b,通过切换流向两个电磁铁的电流而改变引导板119的倾斜方向,但是也可以采用如下方式,即,使引导板119具有永久磁铁,在调色剂移送机构102的外侧仅配置一个电磁铁。在此情况下,永久磁铁被安装在引导板上,使得在引导板的上端以接近电磁铁的方式倾斜时,该永久磁铁的一方的极性位于接近该电磁铁的一侧、另一方的极性位于远离该电磁铁的一侧。在此情况下,通过切换在电磁铁中流动的电流的方向,切换相对于永久磁铁的引力和斥力,能够改变引导板119的倾斜方向。
例如,在上述实施方式中,以永久磁铁构成引导板119的端部119b,决定该永久磁铁的电磁铁一侧的磁极(N极或者S极),仅改变在一个电磁铁中流动的电流的方向,就能够改变引导板119的倾斜方向。
此外,在上述实施方式中,使在引导板119形成的凹部以在旋转轴119a的厚度以内贯通成为旋转轴119a的部分的方式形成,但是也可以根据凸起102f的长度,从成为旋转轴119a的位置的两端仅凹陷与安装凸起102f的深度相应的量而进行形成。将二成分显影剂的调色剂供给至上述像载持体的,
如上所述,本发明的图像形成装置包括:像载持体;显影装置;和向上述显影装置供给调色剂的调色剂补给装置,上述显影装置包括:显影辊;显影容器,其具有由沿着该显影辊的轴方向的分隔部件分隔成的2个空间、即收容包含上述调色剂的二成分显影剂的第一空间和第二空间;和传送部件,其设置在上述第一空间和上述第二空间,对上述二成分显影剂进行搅拌传送,上述显影辊将收容在上述第二空间的二成分显影剂的调色剂供向上述像载持体,该图像形成装置的特征在于:上述第一空间和上述第二空间在上述轴方向的一端通过第一连通路连通,并且在上述轴方向的另一端通过第二连通路连通,在上述分隔部件,在上述第一连通路与上述第二连通路之间,形成有将上述第一空间和上述第二空间连通的第三连通路,上述传送部件在第一循环路径和第二循环路径这两个路径传送二成分显影剂,该第一循环路径在第一空间从第三连通路到达第一连通路,进一步在第二空间从第一连通路到达第三连通路,该第二循环路径在第一空间从第三连通路到达第二连通路,进一步在第二空间从第二连通路到达第三连通路,上述显影容器在上述第一空间的上表面的、上述轴方向的上述第三连通路所对应的位置,形成有用于接收从上述调色剂补给装置供给的调色剂的一个调色剂补给口,并且在上述第二空间的从上述第三连通路到第一连通路的一侧设置有第一调色剂浓度检测传感器,在上述第二空间的从上述第三连通路到第二连通路的一侧设置有第二调色剂浓度检测传感器,上述图像形成装置包括调色剂补给切换部,该调色剂补给切换部根据由上述第一调色剂浓度检测传感器和上述第二调色剂浓度检测传感器检测出的调色剂浓度进行切换,将从调色剂补给装置供给的调色剂导向上述第一循环路径和第二循环路径中的任一个。
根据上述结构,在显影装置内,二成分显影剂从沿着显影辊的轴方向的第三连通路在第一连通路一侧在第一循环路径中被循环传送,从沿着显影辊的轴方向的第三连通路在第二连通路一侧在第二循环路径中被循环传送。因此,在进行使得在从第三连通路到第一连通路一侧的位置调色剂被大量消耗的图像印刷的情况下,在第一循环路径传送的二成分显影剂的调色剂被消耗。相反,在进行使得在从第三连通路到第二连通路一侧的位置调色剂被大量消耗的图像印刷的情况下,在第二循环路径传送的二成分显影剂的调色剂被消耗。
此外,根据上述结构,能够通过调色剂补给切换部,根据设置在第一循环路径的第一调色剂浓度检测传感器和设置在第二循环路径的第二调色剂浓度检测传感器所检测出的调色剂浓度,将来自调色剂补给装置的调色剂有选择地供向上述第一循环路径和第二循环路径中的任一个。因此,例如在第一循环路径的调色剂被大量消耗,由第一调色剂浓度检测传感器检测到的调色剂浓度较低的情况下,能够将来自调色剂补给装置的调色剂供向第一循环路径。这样,即使是在显影辊的两端中的任意一侧大量消耗调色剂的图像,也无需使调色剂补给机构非常复杂就能够抑制二成分显影剂的调色剂浓度不均。进而,因为形成有两个循环路径,所以补给的调色剂能够在短距离内被供向显影辊一侧,能够缩短调色剂浓度控制的时滞。
此外,在本发明的图像形成装置中,优选上述调色剂补给装置位于形成在上述显影容器的调色剂补给口的上方的位置,上述调色剂补给切换部包括:引导板,该引导板设置在上述调色剂补给口的中央,能够以与上述第一空间的二成分显影剂的传送方向垂直的旋转轴为中心进行旋转,且与该旋转轴平行;和引导板位移部件,该引导板位移部件使上述引导板在该引导板的上端位于第二连通路侧、下端位于第一连通路侧的第一倾斜位置和上端位于第一连通路侧、下端位于第二连通路侧的第二倾斜位置中的任一位置倾斜。
根据上述结构,调色剂由于重力而从调色剂补给口的上方的调色剂补给装置落下,从而向该调色剂补给口供给调色剂。引导板在与该板平行的方向具有旋转轴,该旋转轴与显影辊的轴方向垂直。因此,引导板旋转时,能够位于向显影辊的轴方向倾斜的位置。此外,引导板位移部件能够将引导板切换至第一倾斜位置或者第二倾斜位置。此处,由于第一倾斜位置为引导板的上端位于第二连通路一侧、下端位于第一连通路一侧的位置,因此从上方落下的调色剂到达引导板的倾斜面,沿着该倾斜面被引导至从旋转轴到第一连通路的一侧。旋转轴位于在与第三连通路对应的第一空间的上表面形成的调色剂补给口的中央。因此,从旋转轴到第一连通路的一侧包括在第一循环路径中。因此,通过切换至第一倾斜位置,能够将调色剂导向第一循环路径。相反,通过切换至第二倾斜位置,能够将调色剂导向第二循环路径。由此,能够容易地实现将从调色剂补给装置供给的调色剂向第一循环路径或者第二循环路径的切换。
此外,本发明的图像形成装置中,优选上述调色剂补给切换部以规定的时间间隔交替地从上述第一调色剂浓度检测传感器和上述第二调色剂浓度检测传感器接收调色剂浓度测定值,在从第一调色剂浓度检测传感器接收到的调色剂浓度测定值低于规定阀值的情况下,将从调色剂补给装置供给的调色剂导向上述第一循环路径,在从第二调色剂浓度检测传感器接收到的调色剂浓度测定值低于规定阀值的情况下,将从调色剂补给装置供给的调色剂导向上述第二循环路径。
根据上述的结构,能够以规定的时间间隔交替地进行与第一调色剂浓度检测传感器的检测结果相应的调色剂的供给目的地的切换处理,和与第二调色剂浓度检测传感器的检测结果相应的调色剂的供给目的地的切换处理。由此,能够简单地实现与两个调色剂浓度检测传感器的结果相应的调色剂的供给目的地的切换处理。
此外,本发明的图像形成装置优选为如下结构:上述引导板包括由磁性体形成的磁性部件,上述引导板位移部件为能够相对于该磁性部件产生磁力的电磁铁。
作为使引导板旋转的方法,能够考虑在该引导板的旋转轴安装电机等可动部件的方法。在此情况下,可动部件通常设置在显影容器的外部。因此,需要使用于连接可动部件和引导板的旋转轴的连接部件贯通显影容器的壁。因为连接部件与旋转轴一起旋转,所以需要在显影容器的壁形成用于承受该连接部件的轴承。这样的轴承存在调色剂容易凝聚的问题。
但是,根据上述结构,利用通过在电磁铁中流动电流而产生的引力,能够使引导板的倾斜方向改变。即,能够非接触地使引导板位移。因此,不需要上述的与引导板接触的连接部件、可动部件,能够减少部件个数。由此,能够尽量减少发生调色剂凝聚的部位。
此外,在本发明的图像形成装置中,优选上述磁性部件为永久磁铁。
根据上述结构,仅改变在电磁铁中流通的电流的方向就能够切换对永久磁铁的引力和斥力,能够利用一个电磁铁改变引导板的方向。
此外,在本发明的图像形成装置中,优选上述传送部件包括配置在上述第一空间的第一传送部件和配置在上述第二空间的第二传送部件,上述第一传送部件和第二传送部件为具有传送叶片的螺旋输送器,该传送叶片的从上述第三连通路到第一连通路一侧的卷绕方向和从上述第三连通路到第二连通路一侧的卷绕方向是相反方向。
根据上述结构,因为螺旋输送器具有向在相反方向上卷绕的两个传送叶片,所以能够利用一个螺旋输送器将二成分显影剂在相反方向上传送。此外,如果是螺旋输送器,则即使加快旋转速度,也由于能够以相对较小的压迫传送二成分显影剂,而不易引起二成分显影剂的磨耗、劣化。
此外,在本发明的图像形成装置中,优选如下结构:上述调色剂补给装置包括形成有调色剂排出口的调色剂收容容器,和配置在调色剂收容容器内并且将调色剂传送至调色剂排出口的调色剂排出部件,上述调色剂排出部件为螺旋输送器。
根据上述结构,通过使用螺旋输送器作为调色剂排出部件,能够在短时间内供给较多的调色剂,因此能够防止调色剂浓度下降。
此外,在本发明的图像形成装置中,优选上述引导板包含带电防止剂。
根据上述结构,能够防止调色剂附着在引导板上。
此外,本发明的图像形成装置,优选上述调色剂补给口形成在上述显影槽的配置有上述第一传送部件的一侧的中央部。
根据上述结构,第一循环路径和第二循环路径为相同的长度,显影装置的结构能够简单地构成。
最后,本发明的调色剂补给方向切换机构不限于上述实施方式,能够在说明书所示的范围内进行各种变更。例如,能够在能够实现供给方向的切换的范围内适当改变调色剂补给方向切换机构的结构或者安装位置等。
产业上的可利用性
本发明因为即使在形成有一个调色剂补给口的情况下也能够通过调色剂补给方向切换机构控制调色剂的供给方向,所以适于小型的显影装置。

Claims (7)

1.一种图像形成装置,其包括:
像载持体;
将二成分显影剂的调色剂供向所述像载持体的显影装置;和
向所述显影装置供给调色剂的调色剂补给装置,该图像形成装置的特征在于:
所述显影装置包括:
显影辊;
显影容器,其收容所述二成分显影剂,并具有用于将内部的空间分隔为第一空间和第二空间这两个空间的、沿着所述显影辊的轴方向的分隔部件;和
传送部件,其设置在所述第一空间和所述第二空间,对所述二成分显影剂进行搅拌传送,
所述显影辊将收容在所述第二空间的二成分显影剂的调色剂供向所述像载持体,
所述第一空间和所述第二空间在所述轴方向的一端通过第一连通路连通,并且在所述轴方向的另一端通过第二连通路连通,在所述分隔部件,在所述第一连通路与所述第二连通路之间,形成有将所述第一空间和所述第二空间连通的第三连通路,
所述显影容器包括:覆盖所述第一空间的上壁、在所述第二空间的从所述第三连通路到第一连通路的一侧设置的第一调色剂浓度检测传感器、和在所述第二空间的从所述第三连通路到第二连通路的一侧设置的第二调色剂浓度检测传感器,
在所述上壁,在所述第一空间的与所述第三连通路相对的部分的上方的位置,形成有用于接收从所述调色剂补给装置供给的调色剂的一个调色剂补给口,
所述传送部件在第一循环路径和第二循环路径这两个路径传送二成分显影剂,该第一循环路径在第一空间从第三连通路到达第一连通路,进一步在第二空间从第一连通路到达第三连通路,该第二循环路径在第一空间从第三连通路到达第二连通路,进一步在第二空间从第二连通路到达第三连通路,
所述图像形成装置包括调色剂补给切换部,该调色剂补给切换部根据由所述第一调色剂浓度检测传感器和所述第二调色剂浓度检测传感器检测出的调色剂浓度进行切换,将从调色剂补给装置供给的调色剂导向所述第一循环路径和第二循环路径中的任一个,
所述调色剂补给切换部以规定的时间间隔交替地从所述第一调色剂浓度检测传感器和所述第二调色剂浓度检测传感器接收调色剂浓度测定值,在从第一调色剂浓度检测传感器接收到的调色剂浓度测定值低于规定阀值的情况下,将从调色剂补给装置供给的调色剂导向所述第一循环路径,在从第二调色剂浓度检测传感器接收到的调色剂浓度测定值低于规定阀值的情况下,将从调色剂补给装置供给的调色剂导向所述第二循环路径,
所述调色剂补给装置位于形成在所述显影容器的调色剂补给口的上方,
所述调色剂补给切换部包括:
引导板,该引导板设置在所述调色剂补给口的中央,能够以与所述第一空间的二成分显影剂的传送方向垂直的旋转轴为中心进行旋转,且与该旋转轴平行;和
引导板位移部件,该引导板位移部件使所述引导板在上端位于第二连通路侧、下端位于第一连通路侧的第一倾斜位置和上端位于第一连通路侧、下端位于第二连通路侧的第二倾斜位置中的任一位置倾斜。
2.如权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于:
所述引导板包括由磁性体形成的磁性部件,所述引导板位移部件为能够对该磁性部件产生磁力的电磁铁。
3.如权利要求2所述的图像形成装置,其特征在于:
所述磁性部件为永久磁铁。
4.如权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于:
所述传送部件包括配置在所述第一空间的第一传送部件和配置在所述第二空间的第二传送部件,
所述第一传送部件和第二传送部件为具有传送叶片的螺旋输送器,该传送叶片的从所述第三连通路到第一连通路一侧的卷绕方向和该传送叶片的从所述第三连通路到第二连通路一侧的卷绕方向是相反方向。
5.如权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于:
所述调色剂补给装置包括形成有调色剂排出口的调色剂收容容器,和配置在调色剂收容容器内并且将调色剂传送至调色剂排出口的调色剂排出部件,
所述调色剂排出部件为螺旋输送器。
6.如权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于:
所述引导板包含带电防止剂。
7.如权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于:
所述调色剂补给口形成在所述第一空间的所述轴方向的中央部。
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