CN101846939A - 调色剂劣化判定方法、显影装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够精度良好地检测出调色剂状态的调色剂劣化判定方法、显影装置及图像形成装置。包括：测量通过调色剂流动来埋没形成在调色剂上表面上的凹部的时间的步骤；根据测量时间来判定调色剂的劣化的步骤。

Description

调色剂劣化判定方法、显影装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及利用调色剂来对潜像载体上的静电潜像进行显影的调色剂劣化判定方法、显影装置及图像形成装置。

背景技术

以往，若低比率(duty)的打印持续则会产生调色剂的劣化，因此有一种根据打印张数或显影驱动时间来使调色剂在非图像部中显影而将其废弃的技术(专利文献1)。

【专利文献1】日本特开2000-181216号公报

然而，在以往技术中，由于以时间来预测调色剂的劣化，因此不能掌握实际的调色剂的状态，准确性欠缺。例如，即使是显影辊和显影剂供给辊的咬合量不均或者打印比率相同，也会根据图案的不同来选择进行显影的调色剂，调色剂的劣化进行速度也会变化。其结果，出现了废弃调色剂的时间变迟而模糊量增加或者白白丢弃还能够使用的调色剂的情况。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种精度良好地检测出调色剂的状态的调色剂劣化判定方法、显影装置及图像形成装置。

本发明的调色剂劣化判定方法的特征在于，包括：测量通过调色剂流动来埋没形成在调色剂上表面上的凹部的时间的步骤；根据上述测量时间来判定调色剂的劣化的步骤，因此能够直接检测调色剂的流动性并判定调色剂的劣化，提高了精度。此外，由于判定结果的精度提高，而能够作为各种控制、例如调色剂补充、调色剂排出、调色剂循环、更换时期等的触发器来使用。

此外，本发明的显影装置的特征在于，具备：负载调色剂的显影剂载体；贮存向上述显影剂载体供给的调色剂的显影室；检测上述显影室内的调色剂表面高度的第一检测部；相对上述第一检测部沿垂直方向错开配置并检测调色剂的表面高度的第二检测部，因此能够直接检测调色剂的流动性。

此外，具备使上述第二检测部检测的调色剂移动的移动部件，因此能够良好地检测调色剂的流动性。

此外，上述第二检测部检测上述移动部件使调色剂移动的前后的调色剂表面高度，因此能够更良好地检测调色剂的流动性。

此外，上述移动部件是对上述第一检测部进行清洁的清洁部件，因此能够降低调色剂附着到第一检测部上的情况。

此外，上述移动部件是对上述第二检测部进行清洁的清洁部件，因此能够降低调色剂附着到第二检测部上的情况。

此外，上述第一检测部和上述第二检测部是一体的，因此成本低，并且能有效地利用空间。

此外，本发明的图像形成装置的特征在于，至少具备：形成静电潜像的潜像载体；用显影剂对上述静电潜像进行显影并在上述潜像载体上形成调色剂像的显影装置；将上述潜像载体上的调色剂像转印到转印材料上的转印部，并且搭载有上述显影装置，因此能够直接检测调色剂的流动性，能够作为图像形成时的指标来使用，并且能够形成良好的图像。

此外，具有判定部，该判定部根据上述第一检测部检测到的调色剂表面高度及上述第二检测部检测到的没有调色剂的状态的时间来判定调色剂的劣化，因此能够直接检测调色剂的流动性来判定调色剂的劣化，精度得到提高。此外，由于判定结果的精度提高，而能够作为各种控制、例如调色剂补充、调色剂排出、调色剂循环、更换时期、图像形成等的触发器来使用。

附图说明

图1是表示本实施方式的图像形成装置的图；

图2是表示感光体周边及显影盒的主要构成元件的剖视图；

图3是从显影盒的轴向观察的简要图；

图4是从箭头A方向观察图3的图；

图5是表示调色剂相对压印通过次数的流动性的曲线图；

图6是表示调色剂劣化判定方法的流程的图；

图7是表示调色剂传感器清洁部155Y的动作状态的图；

图8是表示第一调色剂表面高度的图；

图9是表示调色剂表面高度和传感器输出信号的图；

图10是表示第二调色剂表面高度的图；

图11是表示调色剂表面高度和传感器输出信号的图；

图12是表示第三调色剂表面高度的图；

图13是表示调色剂表面高度和传感器输出信号的图；

图14是表示其它实施方式的图。

其中附图标记如下：

10Y、10M、10C、10K…图像形成装置，15Y、15M、15C、15K…图像形成站，20Y、20M、20C、20K…感光体(潜像载体)，30Y、30M、30C、30K…带电器，40Y、40M、40C、40K…曝光单元，50Y、50M、50C、50K…显影盒(显影装置)，51Y、51M、51C、51K…显影室，52Y、52M、52C、52K…显影辊(显影剂载体)，53Y、53M、53C、53K…调色剂供给辊(调色剂供给部件)，54Y、54M、54C、54K…限制刮片，55Y、55M、55C、55K…输送部，56Y、56M、56C、56K…下部输送部件，57Y、57M、57C、57K…提升输送部件，58Y、58M、58C、58K…上部输送部件，59Y、59M、59C、59K…缓冲部输送部件，70…中间转印带(中间转印部件)，75Y、75M、75C、75K…感光体清洁单元(潜像载体清洁单元)，80…二次转印单元，90…定影单元，150Y…调色剂传感器，151Y…调色剂表面高度传感器(第一检测部)，152Y…调色剂状态传感器(第二检测部)，155Y…调色剂传感器清洁部，156Y…旋转轴，157Y…投光部清洁部件(清洁部件)，157Y…受光部清洁部件(清洁部件)。

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明的实施方式。

图1是表示具备本发明的显影装置的图像形成装置的实施方式的图，图2是将图1的黄色图像形成站放大后的图。

如图1所示，图像形成装置10具有四个图像形成站15(Y、M、C、K)、中间转印带70、二次转印单元80，还具有定影单元90、成为针对用户的通知单元且由液晶面板构成的显示单元95、以及作为控制部的控制单元100，其中，所述控制单元100对上述单元等进行控制并且管理图像形成装置的动作。

图像形成站15(Y、M、C、K)分别具有由黄色(Y)、品红(M)、青色(C)、黑色(K)的调色剂形成图像的功能。图像形成站15(Y、M、C、K)的构成相同，因此下面对图像形成站15Y进行说明。

如图2所示，图像形成站15Y沿着作为潜像载体的一个例子的感光体20Y的旋转方向，具有带电单元30Y、曝光单元40Y、作为显影装置的显影盒50Y、一次转印部B1、感光体清洁单元75Y。

感光体20Y具有圆筒状的基材和形成在其外周面的感光层，且能够以中心轴为中心旋转，在本实施方式中，如箭头所示向顺时针方向旋转。

带电单元30Y是用于使感光体20Y带电的装置。在通过由曝光单元40Y照射激光而带电的感光体20Y上形成潜像。

曝光单元40Y具有半导体激光、多角镜、F-θ透镜等，基于由个人计算机、文字处理器等未图示的主机输入的图像信号，将被调制的激光向带电的感光体20Y上照射。

显影盒50Y是用于利用黄色(Y)的调色剂对形成在感光体20Y上的潜像进行显影的装置。显影盒50Y中，在从可更换的未图示的调色剂盒中供给新的调色剂的显影室51Y内，配置作为显影剂载体的显影辊52Y和作为调色剂供给部件的调色剂供给辊53Y，在显影辊52Y上抵接作为限制部件的限制刮片54Y而使显影辊52Y上的调色剂变薄。

限制刮片54Y配置于显影辊52Y的上方或下方，并用于限制附着在显影辊52Y上的调色剂量。在将限制刮片54Y设置成相对于显影辊52Y的旋转方向沿相反方向抵接于显影辊52Y的下方的情况下，通过显影辊52Y和调色剂供给辊53Y之间的压印部的调色剂更容易下落到下部输送路55bY中。

一次转印部B1是在中间转印带70上转印形成在感光体20Y上的黄色调色剂像的位置。在由各个一次转印部B1、B2、B3、B4依次重叠转印4个颜色的调色剂时，在中间转印带70上形成全色调色剂像。

中间转印带70是架设在带驱动辊71a、从动辊71b上的环形带，一边与感光体20(Y、M、C、K)抵接一边被旋转驱动。

二次转印单元80是用于将形成在中间转印带70上的单色调色剂像或全色调色剂像转印到纸、胶卷、布等转印材料上的装置。

定影单元90是由定影辊90a和加压辊90b构成，并用于将转印到转印材料上的单色调色剂像或全色调色剂像融合到转印材料上而成为永久图像的装置。

感光体清洁单元75Y是如下装置，即：具有与感光体20Y的表面抵接的橡胶制的感光体清洁刮片76Y，在一次转印部B1将调色剂像转印到中间转印带70上之后，利用感光体清洁刮片76Y刮去残留在感光体20Y上的调色剂的装置。

接下来，对于如上构成的图像形成装置10的动作进行说明。

首先，若来自未图示的主机的图像信号及控制信号经由接口输入到图像形成装置的主控制器，通过单元控制器的基于来自该主控制器的指令的控制，感光体20Y、显影盒50Y所具备的显影辊52Y及供给辊53以及中间转印带70等进行旋转。感光体20Y进行旋转，同时在带电位置被带电单元30Y依次带电。

感光体20Y的带电区域，随着感光体20Y的旋转到达曝光位置，并由曝光单元40Y在该区域上形成与黄色Y的图像信息对应的潜像。

形成在感光体20Y上的潜像，随着感光体20Y的旋转到达显影位置，并通过显影盒50Y显影。由此，在感光体20Y上形成调色剂像。

形成在感光体20Y上的调色剂像，随着感光体20Y的旋转到达一次转印部B1位置，并通过一次转印单元转印到中间转印带70上。此时，在一次转印单元上附加有极性与调色剂的带电极性相反的一次转印电压。其结果，各感光体20(Y、M、C、K)上形成的4种颜色的调色剂像，重合转印到中间转印带70上，在中间转印带70上形成全色调色剂像。

中间转印带70通过来自马达等带驱动机构的驱动力经由驱动辊71a传递而被驱动。

中间转印带70上形成的全色调色剂像由二次转印单元80被转印到纸等转印材料上。这种转印材料从供纸盘经由供纸辊94a、对位辊94b被输送到二次转印单元80。

转印到转印材料上的全色液体显影剂像，被定影单元90加热加压而融合到转印材料上。在通过定影单元90之后，被排纸辊94c排出。

另一方面，感光体20(Y、M、C、K)在经过一次转印部B1、B2、B3、B4位置之后，被除电单元(未图示)除电，进而，由支承于感光体清洁单元75(Y、M、C、K)的感光体清洁刮片76(Y、M、C、K)刮落附着在其表面的调色剂，为形成下一个潜像而准备带电。被刮落的调色剂被回收到感光体清洁单元75(Y、M、C、K)所具备的残留调色剂回收部中。

在二次转印后的中间转印带70的从动辊71b一侧设置中间转印带清洁装置(未图示)，并对二次转印后的中间转印带70进行清洁。此外，基于采用了中间转印带的中间转印方式的实施例进行了说明，但可以是直接转印式的图像形成装置。

其次，对本实施方式的显影盒50Y的显影室51Y内的调色剂传感器150Y进行说明。图3是从显影盒50Y的轴向观察的简要图，图4是从箭头A观察图3的图。

调色剂传感器150Y配置于显影盒50Y的显影室51Y内的显影辊52Y及调色剂供给辊53Y的上方。调色剂传感器150具有：作为第一检测部的调色剂表面高度传感器151Y；配置于调色剂表面高度传感器151Y的垂直方向上方的作为第二检测部的调色剂状态传感器152Y。

调色剂表面高度传感器151Y具有：投射光的第一投光部151aY；接受第一投光部151aY投射的光的第一受光部151bY。第一投光部151aY和第一受光部151bY沿显影辊52Y及调色剂供给辊53Y的轴向相对置配置。

调色剂表面高度传感器151Y，通过由第一投光部151aY投射的光不被第一受光部151bY接受的情况，来检测调色剂存在的状态并输出ON信号。此外，调色剂表面高度传感器151Y，通过由第一投光部151aY投射的光被第一受光部151bY接受的情况，来检测调色剂不存在的状态并输出OFF信号。

调色剂表面高度状态传感器152Y具有：投射光的第二投光部152aY；接受第二投光部152aY投射的光的第二受光部152bY。第二投光部152aY和第二受光部152bY沿显影辊52Y及调色剂供给辊53Y的轴向相对置配置。

调色剂表面高度状态传感器152Y，通过由第二投光部152aY投射的光不被第二受光部152bY接受的情况，来检测调色剂存在的状态并输出ON信号。此外，调色剂表面高度状态传感器152Y，通过由第二投光部152aY投射的光被第二受光部152bY接受的情况，来检测调色剂不存在的状态并输出OFF信号。

此外，在显影室51Y内，具有与调色剂传感器150Y相邻的调色剂传感器清洁部155Y。调色剂传感器清洁部155Y具有：相对于显影辊52Y及调色剂供给辊53Y的轴向平行地延伸的旋转轴156Y；安装在旋转轴156Y上且与旋转轴156Y一起旋转的作为移动部件的投光部清洁部件157Y；作为移动部件的受光部清洁部件158Y。投光部清洁部件157Y和受光部清洁部件158形成为一体。

投光部清洁部件157Y由弹性部件、聚氨酯发泡材料或薄片等形成，并与第一投光部151aY及第二投光部152aY滑动接触，从而刮去调色剂进行清洁。此外，受光部清洁部件158Y同样由弹性部件、聚氨酯发泡材料或薄片等形成，并与第一受光部151bY及第二受光部152bY滑动接触，从而刮去调色剂进行清洁。

在此，对调色剂的劣化进行说明。图5是表示调色剂相对于压印通过次数的流动性的曲线图。如图5所示，调色剂在显影室51Y内通过显影辊52Y和调色剂供给辊53Y之间的压印部时，因压力或偏置等而受到挤压，其次数越多，越会使添加剂脱落或埋没，从而调色剂劣化，但与调色剂的劣化进程相应，调色剂的流动性也变低。本实施方式中，通过检测调色剂的流动性，来判定调色剂的劣化状态。

下面，对于本实施方式的调色剂劣化判定方法进行说明。图6是表示调色剂劣化判定方法的流程的图。并且，设为调色剂传感器清洁部155Y是始终进行工作的。

首先，步骤1中，进行打印来消耗调色剂(ST1)。步骤2中，判定调色剂表面高度传感器151Y是否输出OFF信号(ST2)。

步骤2中，如果调色剂表面高度传感器151Y输出ON信号，调色剂上表面的位置上的调色剂表面高度高于调色剂表面高度传感器151Y，则返回步骤1，进行打印来消耗调色剂。

步骤2中，如果调色剂表面高度传感器151Y输出OFF信号，调色剂表面高度低于调色剂表面高度传感器151Y，则在步骤3中补充调色剂(ST3)。

接着，步骤4中，判定调色剂表面高度传感器151Y是否输出ON信号(ST4)。步骤4中，在调色剂表面高度传感器151Y输出OFF信号时，返回步骤3补充调色剂。

步骤2中，在调色剂表面高度传感器151Y始终输出ON信号时，在步骤5中测量调色剂状态传感器152Y的OFF信号的时间(ST5)。

接着，在步骤6中，根据调色剂状态传感器152Y的OFF信号的时间，由未图示的判定部判定调色剂的状态(ST6)。

接下来，对于调色剂的状态判定进行详细说明。

图7是表示调色剂传感器清洁部155Y的动作状态的图。图7(a)是清洁之前的状态，图7(b)是清洁中的状态，图7(c)是清洁之后的状态。

本实施方式的调色剂的劣化判定中，补充调色剂，并在调色剂表面高度传感器151Y始终输出ON信号的时刻，根据清洁之后的调色剂状态传感器152Y输出OFF信号的时间来判定调色剂的状态。

首先，对检测新的调色剂的情况进行说明。图8是表示检测新调色剂的第一调色剂表面高度的图。图8(a)是表示调色剂表面高度传感器151Y始终输出ON信号时的第一调色剂表面高度的图，图8(b)是清洁刚结束之后的调色剂传感器150Y附近的放大图。此外，图8(b)的虚线表示图7(a)所示的调色剂传感器清洁部155Y清洁之前的第一调色剂表面高度，图8(b)的实线表示图7(c)所示的调色剂传感器清洁部155Y清洁之后的第一调色剂表面高度。

在投光部151aY、152aY和受光部151bY、152bY之间，通过投光部清洁部件157Y和受光部清洁部件158Y的清洁，刮去调色剂，形成凹部。该凹部位于图8(b)实线所示的位置，其后，因调色剂的流动性而返回到原来的高度。

图9是表示调色剂表面高度和传感器输出信号的图。图9(a)是表示调色剂表面高度的图，图9(b)是表示调色剂表面高度传感器151Y的传感器输出信号的图，图9(c)是表示调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号的图。图9中，实线对应于新调色剂，虚线对应于劣化较小的调色剂，单点划线对应于劣化较大的调色剂。此外，在图9(a)、图9(b)、图9(c)中，均用箭头t的方向表示时间的经过。

图9(a)表示与时间对应的表面高度。如图9(a)所示，在清洁之后，新调色剂的表面高度很快恢复，，与新的调色剂相比劣化较小的调色剂的表面高度恢复较迟，劣化较大的调色剂的表面高度恢复更迟。

从图9(b)所示的调色剂表面高度传感器151Y的输出信号来看，实线所示的新的调色剂，在图7(c)所示的清洁部件157Y及158Y全部通过第一投光部151aY及第一受光部151bY之间之前，调色剂表面高度回到原位，因此始终处于ON的状态。

然而，由于调色剂表面高度传感器151Y所检测到的调色剂表面高度受到调色剂的劣化的影响，在此刻，无法判定实际的调色剂表面高度或调色剂的劣化。例如，在调色剂已劣化时，调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON的状态，是因为由于调色剂的流动性差，表面高度恢复较迟，所以调色剂表面高度变得比新的调色剂更高的原因。

本实施方式中，补充调色剂，并根据调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON状态时的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，来判定调色剂的劣化。

调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON时，图9(c)的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，仅在清洁部件157Y及158Y通过第一投光部151aY和第一受光部151bY时处于ON，因此可知调色剂表面高度低于调色剂状态传感器152Y。因此可知，调色剂流动性良好，且在清洁部件157Y及158Y进行了刮去之后调色剂很快将凹部填埋。

从而，在调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON时，且在调色剂状态传感器152Y的输出信号仅在清洁部件157Y及158Y通过时为ON的情况下，可以被判定为调色剂是流动性良好的新的调色剂。

接着，对于检测劣化较少的调色剂的情况进行说明。图10是表示第二调色剂表面高度的图。图10(a)是表示调色剂表面高度传感器151Y始终输出ON信号时的第二调色剂表面高度的图，图10(b)是清洁刚结束之后的调色剂传感器150Y附近的放大图。此外，图10(b)的虚线表示图7(a)所示的调色剂传感器清洁部155Y进行清洁之前的第二调色剂表面高度，图10(b)的实线表示图7(c)所示的调色剂传感器清洁部155Y进行清洁之后的调色剂表面高度。

在投光部151aY、152aY和受光部151bY、152bY之间，通过投光部清洁部件157Y和受光部清洁部件158Y的清洁，刮去调色剂而形成凹部。该凹部位于图10(b)的实线所示的位置，之后，因调色剂的流动性而恢复到原来的高度。

图11是表示调色剂表面高度和传感器输出信号的图。图11(a)是表示调色剂表面高度的图，图11(b)是表示调色剂表面高度传感器151Y的传感器输出信号的图，图11(c)是表示调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号的图。图11中，实线对应于新的调色剂，虚线对应于劣化较小的调色剂，单点划线对应于劣化较大的调色剂。此外，在图11(a)、图11(b)、图11(c)中，均用箭头t的方向表示时间的经过。

图11(a)表示与时间相应的表面高度。如图11(a)所示，在清洁之后，新的调色剂的表面高度很快恢复，但劣化较小的调色剂的表面高度恢复迟于新的调色剂，劣化较大的调色剂的表明高度恢复更迟。

从图11(b)所示的调色剂表面高度传感器151Y的输出信号来看，实线表示的新的调色剂及虚线表示的劣化较小的调色剂，在图7(c)所示的清洁部件157Y及158Y完全通过第一投光部151aY和第一受光部151bY之间之前调色剂表面高度返回到原处，因此始终处于ON状态。

但是，由于调色剂表面高度传感器151Y所检测到的调色剂表面高度受到调色剂的劣化的影响，在此刻，无法判定实际的调色剂表面高度或调色剂的劣化。例如，在新的调色剂的情况下，调色剂表面高度传感器151Y的输出始终处于ON的状态，是因为刚超过调色剂表面高度传感器151Y之后就是第一表面高度的原因，在调色剂劣化较大的情况下，调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON的状态，是因为由于调色剂的流动性差，表面高度恢复较迟，所以调色剂表面高度变得比劣化较小的调色剂更高的原因。

本实施方式中，补充调色剂，并根据调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON状态时的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，来判定调色剂的劣化。

在新的调色剂的情况下，调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON的是第一表面高度，如图9(c)所示，调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，应当只有在清洁部件157Y及158Y通过第一投光部151aY和第一受光部151bY时处于ON。从而可知，调色剂的状态为不是新的调色剂。而且，在新的调色剂的情况下，虽然不会上升到第二表面高度，但在第二表面高度处图11(c)所示的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号始终处于ON。

此外，在劣化较小的调色剂的情况下，在清洁部件157Y及158Y通过第一投光部151aY和第一受光部151bY之后，调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，有一度为OFF的时间，稍后变为ON。

进而，在劣化较大的调色剂的情况下，如图11(b)所示，在第二表面高度处调色剂表面高度传感器151Y的输出信号不会始终处于ON，因此应当没有检测到调色剂状态传感器152Y的输出。另外，在第二表面高度处，在清洁部件157Y及158Y通过第一投光部151aY和第一受光部151bY之后，调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，有一度为OFF的时间，比劣化较小的调色剂经过更长时间后变为ON。

从而可知，在调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON时的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，有一度为OFF的时间，在稍后变为ON的情况下，可判定为是稍微劣化的劣化较小的调色剂。

图12是表示第三调色剂表面高度的图。图12(a)是表示调色剂表面高度传感器151Y始终输出ON信号的状态下的第三调色剂表面高度的图，图12(b)是清洁刚结束后的调色剂传感器150Y附近的放大图。此外，图12(b)的虚线表示图7(a)所示的调色剂传感器清洁部155Y进行清洁之前的第二调色剂表面高度，图12(b)的实线表示图7(c)所示的调色剂传感器清洁部155Y进行清洁之后的调色剂表面高度。

在投光部151aY、152aY和受光部151bY、152bY之间，通过投光部清洁部件157Y和受光部清洁部件158Y的清洁，刮去调色剂而形成凹部。该凹部位于图12(b)的实线所示的位置，之后，因调色剂的流动性而返回到原来的高度。上升到第三调色剂表面高度，意味着凹部变深。

图13是表示调色剂表面高度和传感器输出信号的图。图13(a)是表示调色剂表面高度的图，图13(b)是表示调色剂表面高度传感器151Y的传感器输出信号的图，图13(c)是表示调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号的图。图13中，实线对应于新的调色剂，虚线对应于劣化较小的调色剂，单点划线对应于劣化较大的调色剂。此外，在图13(a)、图13(b)、图13(c)中，均用箭头t的方向表示时间的经过。

图13(a)表示与时间相应的高度。如图13(a)所示，在清洁之后，新的调色剂表面高度很快恢复，但劣化较小的调色剂的表面高度恢复较迟，劣化较大的调色剂表面高度恢复更迟。

从13(b)所示的调色剂表面高度传感器151Y的输出信号来看，所有的调色剂，在图7(c)所示的清洁部件157Y及158Y完全通过第一投光部151aY和第一受光部151bY之间之前，调色剂表面高度返回到原处，因此始终处于ON的状态。

但是，由调色剂表面高度传感器151Y所检测到的调色剂表面高度受到调色剂的劣化的影响，在此刻，无法判定实际的调色剂表面高度或调色剂的劣化。例如，在新的调色剂的情况下，调色剂表面高度传感器151Y的输出始终处于ON的状态，是因为刚超过调色剂表面高度传感器151Y之后就是第一表面高度的原因。此外，在劣化较小的调色剂的情况下，调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON的状态时，由于调色剂的流动性差，表面高度恢复较迟，所以是表面高度高于新的调色剂的第二表面高度。

本实施方式中，补充调色剂，并根据调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON状态时的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，来判定调色剂的劣化。

在新的调色剂的情况下，调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON的是第一表面高度，如图9(c)所示，调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，应当只有在清洁部件157Y及158Y通过第一投光部151aY和第一受光部151bY时处于ON。从而可知，调色剂的状态为不是新的调色剂。另外，在新的调色剂的情况下，虽然不会上升到第二表面高度，但在第二表面高度处图13(c)所示的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号始终处于ON。

此外，在劣化较小的调色剂的情况下，调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON的是第二表面高度，如图11(c)所示，调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，在清洁部件157Y及158Y通过第一投光部151aY和第一受光部151bY之后，有一度为OFF的时间，稍后变为ON。从而可知，调色剂的状态可以根据变为ON为止的时间来判定。另外，在劣化较小的调色剂的情况下，虽然不会上升到第三表面高度，但第三表面高度处图13(c)的调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号，有一度为OFF的时间，但很快变为ON。

从而，可以根据调色剂表面高度传感器151Y的输出信号始终处于ON时的、调色剂状态传感器152Y的输出信号变为ON为止的时间，来判定调色剂的劣化度。

并且，调色剂表面高度传感器151Y和调色剂状态传感器152Y的配置，不限于垂直方向，也可以斜向配置。此外，调色剂表面高度传感器151Y和调色剂状态传感器152Y的配置间隔，只要在清洁部件157Y和158Y的可动范围内即可。此外，第一投光部151aY和第一受光部151bY之间的间隔、以及第二投光部152aY和第二受光部152bY之间的间隔，只要是不会妨碍调色剂借助调色剂的流动性流入到各个间隔内的狭窄度，则调色剂状态传感器152Y的传感器输出信号的变化时间即可相对变短，因此能够缩短调色剂的劣化判定时间。

接下来，对其它实施方式进行说明。图14是表示其它实施方式的图。本实施方式中，采用第一检测部和第二检测部为一体的表面高度传感器251，来替代调色剂表面高度传感器151Y及调色剂状态传感器152Y。利用表面高度传感器251，来检测清洁部件157Y及158Y通过之前和通过之后的调色剂表面高度，并根据该表面高度之差来判定调色剂的劣化度。例如，表面高度之差较小时(图14的X2-X1的情况)，因调色剂的流动性，清洁之后凹部很快被埋没，因此是新的调色剂，表面高度之差较大时(图14的Y2-Y1的情况)，调色剂的流动性下降，清洁之后凹部不会被很快埋没，而残留凹部，因此判定为是已劣化的调色剂。通过采用表面高度传感器251成本低，而且能够有效地利用空间。

并且，在本实施方式中，利用形成为一体的清洁部件157Y及158Y来对调色剂表面高度传感器151Y及调色剂状态传感器152Y这两个传感器进行了清洁。清洁部件157Y及158Y可以是分体部件，但是一体的情况相比于采用分体的清洁部件的情况，成本低，而且减少了同步偏移或清洁部的经时间变化的问题。

此外，关于实施调色剂劣化判定及显影室的调色剂表面高度控制的时机，由于传感器附近的调色剂充分被搅拌，调色剂表面高度才稳定，因此优选在显影操作中实施。此外，清洁部件157Y及158Y的旋转方向，针对调色剂表面高度传感器151Y及调色剂状态传感器152Y这两个传感器从上方朝向下方地进行清洁。由此，清洁部件157Y及158Y在调色剂表面高度传感器151Y及调色剂状态传感器152Y这两个传感器之间不会使调色剂表面高度提升，因此能够稳定地检测的调色剂表面高度。此外，清洁部件157Y及158Y用于进行一次清洁的速度，因调色剂的流动性，比埋没凹部的速度更快。由此，在清洁之后能够形成凹部。

根据本发明的各实施方式，在调色剂上表面的局部形成凹部，并测量以与调色剂劣化关联的调色剂流动性所对应的调色剂流动速度来埋没该凹部的时间，根据该测量时间来判定调色剂劣化，因此调色剂劣化的判定精度得到提高。

本实施方式的调色剂劣化判定方法的特征在于，包括：测量通过调色剂流动来埋没在调色剂上表面的局部形成的凹部的时间的步骤；根据上述测量时间，来判定调色剂的劣化的步骤(ST6)，因此，能够直接检测调色剂的流动性并判定调色剂的劣化，提高了精度。此外，由于判定结果的精度提高，而能够作为各种控制、例如调色剂补充、调色剂排出、调色剂循环、更换时期等的触发器来使用。

此外，本实施方式的显影盒50Y的特征在于，具有：附着有调色剂的显影辊52Y；贮存向显影辊52Y供给的调色剂的显影室51Y；检测显影室51Y内的调色剂表面高度的调色剂表面高度传感器151Y；相对调色剂表面高度传感器151Y沿垂直方向错开配置并检测调色剂表面高度的调色剂状态传感器152Y，因此，能够直接检测调色剂的流动性。

此外，由于具备使调色剂状态传感器152Y检测的调色剂移动的清洁部件157Y及158Y，所以能够良好地检测调色剂的流动性。

此外，调色剂状态传感器152Y检测清洁部件157Y及158Y使调色剂移动前后的调色剂表面高度，因此能够更加良好地检测调色剂的流动性。

此外，清洁部件157Y及158Y对调色剂表面高度传感器151Y进行清洁，因此能够减少调色剂附着到调色剂表面高度传感器151Y上的情况。

此外，清洁部件157Y及158Y对调色剂状态传感器152Y进行清洁，因此能够减少调色剂附着到调色剂状态传感器152Y上的情况。

此外，由于调色剂表面高度传感器151Y和调色剂状态传感器152Y为一体，成本低能够且有效地利用空间。

进而，本实施方式的图像形成装置的特征在于，至少具备：形成静电潜像的潜像载体；用显影剂来对静电潜像进行显影并在潜像载体上形成调色剂像的显影装置；将潜像载体上的调色剂像转印到转印材料上的转印部，并且搭载有显影装置，因此能够直接检测调色剂的流动性，能够作为图像形成时的指示来使用，能够形成良好的图像。

此外，具有判定部，该判定部根据调色剂表面高度传感器151检测到的调色剂表面高度及调色剂状态传感器152Y检测到的没有调色剂的状态的时间来判定调色剂的劣化，因此能够直接检测调色剂的流动性来判定调色剂的劣化，精度得到提高。此外，由于判定结果的精度提高，而能够作为各种控制、例如调色剂补充、调色剂排出、调色剂循环、更换时期、图像形成等的触发器来使用。

Claims (9)

1.一种调色剂劣化判定方法，其特征在于，包括：测量通过调色剂流动来埋没形成在调色剂上表面上的凹部的时间的步骤；根据上述测量时间，来判定调色剂的劣化的步骤。

2.一种显影装置，其特征在于，包括：

负载调色剂的显影剂载体；

贮存向上述显影剂载体供给的调色剂的显影室；

检测上述显影室内的调色剂表面高度的第一检测部；

相对上述第一检测部沿垂直方向错开配置并检测调色剂的表面高度的第二检测部。

3.根据权利要求2所述的显影装置，其特征在于，具有使上述第二检测部检测的调色剂移动的移动部件。

4.根据权利要求3所述的显影装置，其特征在于，上述第二检测部检测上述移动部件使调色剂移动前后的调色剂表面高度。

5.根据权利要求4所述的显影装置，其特征在于，上述移动部件是对上述第一检测部进行清洁的清洁部件。

6.根据权利要求4或5所述的显影装置，其特征在于，上述移动部件是对上述第二检测部进行清洁的清洁部件。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的显影装置，其特征在于，上述第一检测部和上述第二检测部是一体的。

8.一种图像形成装置，其特征在于，至少具备：

形成静电潜像的潜像载体；

用显影剂对上述静电潜像进行显影并在上述潜像载体上形成调色剂像的显影装置；

将上述潜像载体上的调色剂像转印到转印材料上的转印部；并且

作为上述显影装置，搭载有上述权利要求2至7中任一项所述的显影装置。

9.根据权利要求8所述的图像形成装置，其特征在于，具有判定部，该判定部根据上述第一检测部检测到的调色剂表面高度及上述第二检测部检测到的没有调色剂的状态的时间来判定调色剂的劣化。

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