CN103676558B - 显影剂补充装置和成像装置 - Google Patents

Abstract

一种补充装置，包括：容器；引导部分，设置成能够随着容器旋转，并且能够舀起容器的第一区域的底部部分中的显影剂并且将显影剂引导到第二区域，在第二区域中底表面的高度高于第一区域；驱动部分，使容器旋转；接收部分，接收从容器排出的显影剂；检测部分，检测关于接收部分内的显影剂的量的信息；以及控制器，基于检测部分的检测结果控制驱动部分，其中作为驱动部分的驱动状态，补充装置能够执行在第一驱动状态下执行补充控制的第一模式、和在第二驱动状态下执行补充控制的第二模式，在第二驱动状态下每单位时间的容器的旋转量小于第一驱动状态下的每单位时间的容器的旋转量，控制器基于检测部分的检测结果将模式从第一模式切换到第二模式。

Description

显影剂补充装置和成像装置

技术领域

本发明涉及例如通过电子照相系统、静电记录系统等在图像承载部件上形成静电图像以通过包含在显影装置中的显影剂将静电图像转换成可见图像（调色剂图像）的成像装置，例如复印机、传真机和打印机。特别地，本发明涉及通过显影剂补充容器的旋转对其补充显影剂的成像装置、和显影剂补充装置。

背景技术

其中通过旋转处于躺放（laying-down）状态的圆筒形显影剂补充容器将显影剂（调色剂）供应到显影装置的成像装置已经投入实际使用。

显影剂的存在或缺失由设在包括在成像装置中的显影剂补充装置的显影剂容纳部分中的显影剂检测传感器确定，并且足以用于显影装置中的显影剂从显影剂补充装置被供应。当显影剂容纳部分中的显影剂减少时，“显影剂的缺失”由显影剂检测传感器确定，并且显影剂补充容器旋转。当显影剂补充容器旋转时，显影剂从排出开口部分补充到显影剂补充装置，并且当“显影剂的存在”由显影剂检测传感器确定时，显影剂补充容器的旋转停止。在显影剂的补充操作期间，显影剂补充容器连续地旋转。

日本专利特开第2010-210946号公开一种配置，该配置具有排出开口部分，该排出开口部分具有小于圆筒形显影剂补充容器的一个端部部分处的容纳部分的内径，显影剂补充容器中的显影剂根据显影剂补充容器的旋转移动到排出开口部分侧，并且然后显影剂补充容器中的显影剂由与显影剂补充容器成一体地旋转的运送部分舀起并且运送到排出开口部分。通过具有运送部分，保留在容器的内部的显影剂减少，而不超过排出开口部分的高度。

在如上所述的其中调色剂由与圆筒形容器成一体地旋转的运送部分舀起并且运送到排出开口部分的配置中，运送部分具有下述的作用（a）和（b）。也就是说，存在（a）通过舀取部分舀取靠近排出开口部分积累的显影剂的作用，和（b）通过由于显影剂的自身重量沿着引导部分向下滑动将舀取的显影剂运送到排出开口部分的作用。

而且，在如上所述运送部分旋转的情况下，在补充操作期间存在于容器中的显影剂大致被分为（1）由运送部分舀起并且运送到排出开口部分的显影剂，和（2）保留在容器中并且未被运送到排出开口部分的显影剂。

当对（2）中所述的显影剂分类时，尽管显影剂由运送部分舀起，但是存在：溢出显影剂，溢出、回弹并且再次漂浮在容器中的显影剂，和由于溢出显影剂的冲击开始漂浮的显影剂。

在如上所述具有舀起容器内的显影剂的运送部分的显影剂补充容器中，当在容器中有大量显影剂时，也有大量显影剂积累在排出开口部分中。因此，能够通过一个舀取操作舀起许多显影剂（运送部分的作用（a））。在这时由于舀取的显影剂沿着引导部分向下滑动并且被运送，因此排出的量也增加（运送部分的作用（b））。由于通过连续旋转执行补充操作，每单位时间的舀取操作和显影剂向下滑动并且被排出的次数增加，因此排出的量增加。当显影剂补充容器中的显影剂的量大时，通过连续旋转执行补充操作，排出性能令人满意。

另一方面，当容器中的显影剂的量小时，也就是说，当在容器的内部有许多中空部分时，如果连续地执行补充操作，则容器中的显影剂由于容器主体和运送部分的旋转不断被搅拌，因此漂浮的显影剂的量增加。因此，由于将由舀取操作舀起的显影剂的量减少，并且向下滑动并且被运送的显影剂的量也减少，因此排出性能降低，并且保留在容器的内部的显影剂的量增加。此外，由于漂浮的显影剂的量不稳定，因此保留在容器的内部的显影剂的量变化。保留在容器的内部的显影剂的量的增加和变化成为问题，原因是它导致运营成本的增加。

发明内容

期望提供能够抑制和减小保留在容器中的显影剂的量的变化的显影剂补充装置和成像装置。

根据本发明的一种补充装置，包括：容器，所述容器容纳显影剂并且能够通过旋转排出显影剂；引导部分，所述引导部分设置成能够随着所述容器旋转，并且能够舀起所述容器的第一区域的底部部分中的显影剂并且将显影剂引导到第二区域，在所述第二区域中底表面的高度高于所述第一区域；驱动部分，所述驱动部分使所述容器旋转；接收部分，所述接收部分接收从所述容器排出的显影剂；检测部分，所述检测部分检测关于所述接收部分内的显影剂的量的信息；以及控制器，所述控制器基于所述检测部分的检测结果控制所述驱动部分，其中作为所述驱动部分的驱动状态，所述补充装置能够执行在第一驱动状态下执行补充控制的第一模式、和在第二驱动状态下执行补充控制的第二模式，在所述第二驱动状态下每单位时间的所述容器的旋转量小于所述第一驱动状态下的每单位时间的所述容器的旋转量，并且所述控制器基于所述检测部分的检测结果将所述模式从所述第一模式切换到所述第二模式。

本发明的另外特征将从参考附图的示例性实施例的以下描述变得明显。

附图说明

图1是示出成像装置的实施例的示意性配置图；

图2是示出显影剂补充装置的配置的解释图；

图3A和图3B是示出显影剂补充装置的配置的解释图；

图4是示出调色剂瓶的调色剂排出的配置的解释图；

图5A至图5D是示出使用运送部分进行调色剂运送的解释图；

图6是调色剂瓶的内部的调色剂行为的解释图；

图7A和图7B是示出调色剂瓶的内部的调色剂行为的解释图（大量调色剂）；

图8A和图8B是调色剂瓶的内部的调色剂行为的解释图（少量调色剂）；

图9A和图9B是调色剂瓶的内部的调色剂行为的解释图（在间歇旋转时）；

图10是第一实施例的调色剂瓶的旋转操作的解释图；

图11是调色剂供应控制的方块图；

图12是示出根据第一实施例的调色剂供应的流程图；

图13是示出使用运送部分舀取调色剂的解释图；

图14是运送部分的调色剂可运送区域的解释图；

图15是当调色剂排出效率最高时的运送部分的相位的解释图；

图16A和16B是第三实施例的调色剂瓶的旋转操作的解释图；

图17是第四实施例的调色剂瓶的旋转操作的解释图；

图18是示出第四实施例的调色剂供应的流程图；

图19是第五实施例的调色剂瓶的旋转操作的解释图；

图20是示出第五实施例的调色剂供应的流程图；

图21是调色剂补充装置的调色剂运送的解释图；

图22是调色剂瓶的调色剂运送的解释图；

图23是示出调色剂补充装置的内部的调色剂的行为的视图；

图24是示出调色剂补充装置的内部的调色剂的行为的视图；以及

图25是使用显影剂检测部分的确定时间的解释图。

具体实施方式

[第一实施例]

将在下面详细地参考附图示例性地描述本发明的示例性实施例。然而，只要未特别地具体描述，在该实施例中描述的组成部分的尺寸、材料、形状、相对布置等不旨在将本发明的范围仅仅限制于此。

<成像装置的总体配置>

图1是示出本实施例的电子照相系统形式的全色成像装置（全色打印机）的例子的示意性配置图，该成像装置具有级联式中间转印带（中间转印部分）。

成像装置包括配置成形成黄色的图像的成像部分1Y、配置成形成品红色的图像的成像部分1M、配置成形成青色的图像的成像部分1C、配置成形成黑色的图像的成像部分1Bk的四个成像部分（成像站），并且四个成像部分1（1Y、1M、1C、1Bk）以规则的间隔成排地布置。

在每个成像部分1中，鼓式电子照相感光器（在下文中称为感光鼓）2（2a、2b、2c、2d）作为图像承载部件被安装。初级充电器3（3a、3b、3c、3d）、显影装置4（4a、4b、4c、4d）、作为转印部分的转印辊5（5a、5b、5c、5d）和鼓清洁装置6（6a、6b、6c、6d）围绕每个感光鼓2布置，并且激光曝光装置7布置在初级充电器3和显影装置4之间的下侧上。

黄色调色剂、青色调色剂、品红色调色剂和黑色调色剂分别容纳在显影装置4a、4b、4c和4d中。

每个感光鼓2是可充负电的OPC感光器，具有在由铝制造的鼓衬底上的光电导层，并且由驱动装置（未示出）以预定处理速度旋转和驱动。

作为初级充电部分的初级充电器3通过从充电偏压电源（未示出）施加的充电偏压将每个感光鼓2的表面均匀地充电到负极性的预定电位。

显影装置4配备有调色剂，并且将每种颜色的调色剂附着到形成于每个感光鼓2上的每个静电图像以将静电图像显影为调色剂图像（可见图像）。

作为初级转印部分的转印辊5布置成能够在每个初级转印部分32（32a、32b、32c、32d）中经由中间转印带8与每个感光鼓2相接触。

鼓清洁装置6具有用于去除在从感光鼓2初级转印时保留在感光鼓2上的残余转印调色剂的清洁刮刀等。

中间转印带8在次级转印对置辊10、驱动辊59和张紧辊11之间被拉伸，并且通过驱动辊59的驱动输入在箭头A的方向上旋转。次级转印对置辊10布置成能够通过次级转印部分34经由中间转印带8与次级转印辊12相接触。此外，在环形中间转印带8的外侧，并且在张紧辊11的附近，安装配置成去除并且回收保留在中间转印带8的表面上的残余转印调色剂的带清洁装置13。此外，具有定影辊16a和压辊16b的定影装置16安装在其中的大致竖直运送路径与次级转印部分34相比形成于转印材料P的运送方向的下游侧和上侧。

曝光装置7包括配置成执行对应于指定图像信息的时序电数字像素信号的光发射的激光束发射部分、多边形透镜、反射镜等，并且通过对每个感光鼓2执行曝光在由每个初级充电器3充电的每个感光鼓2的表面上形成对应于图像信息的每种颜色的静电图像。

接着，将描述使用上述的成像装置的成像操作。

当发出成像开始信号时，以预定处理速度旋转和驱动的每个成像部分1的每个感光鼓2由初级充电器3均匀地充负电。而且，曝光装置7从激光束发射元件发射从外部输入的颜色分离的图像信号以经由多边形透镜、反射镜等在每个感光鼓2上形成每种颜色的静电图像。

而且，首先，黄色调色剂通过显影装置4a附着到形成于感光鼓2a上的静电图像，从而变为作为调色剂图像的可见图像，与感光鼓2a的电荷极性（负极性）相同极性的显影偏压施加到该显影装置。黄色调色剂图像通过转印辊5a初级转印到感光鼓2a和转印辊5a之间的初级转印部分32a中的驱动的中间转印带8上，初级转印偏压（与调色剂极性相反（正极性））施加到该转印辊。

黄色调色剂图像所转印到的中间转印带8移动到成像部分1M侧。此外，即使在成像部分1M中，以与上述相同的方式，形成于感光鼓2b上的品红色调色剂图像重叠在中间转印带8上的黄色调色剂图像上，并且由初级转印部分32b转印。

此时，保留在每个感光鼓2上的残余转印调色剂可以由设在鼓清洁装置6中的清洁刮刀等刮掉，并且被回收。

在下文中，以相同方式，由成像部分1C和1Bk的感光鼓2c和2d形成的青色和黑色的调色剂图像由每个初级转印部分32顺序地重叠于重叠和转印在中间转印带8上的黄色和品红色的调色剂图像上以在中间转印带8上形成全色调色剂图像。

而且，根据中间转印带8上的全色调色剂图像的前端移动到次级转印对置辊10和次级转印辊12之间的次级转印部分34的定时，从片材盒17或手动进给托盘20选择并且进给通过运送路径18的转印材料（片材）P由对齐辊19运送到次级转印部分34。全色调色剂图像由次级转印辊12集体地和次级地转印到运送到次级转印部分34的转印材料P，次级转印偏压（与调色剂极性相反）施加到该次级转印辊。

形成有全色调色剂图像的转印材料P被运送到定影装置16。在全色调色剂图像由定影辊16a和压辊16b之间的定影夹持部加热和加压并且热定影到转印材料P的表面上之后，全色调色剂图像由排出辊21排出到成像装置主体的上表面的排出托盘22上，并且然后一系列成像操作完成。另外，保留在中间转印带8上的次级转印残余调色剂等由带清洁装置13去除和回收。

<显影剂补充装置>

图2是示出调色剂补充装置的例子的透视图，并且图3A和图3B是该例子的横截面图。首先，将描述配置成将调色剂供应到显影装置4的调色剂补充装置。

设在成像装置中的调色剂补充装置301具有储存从其中包含对应于每个显影装置4的多种颜色的调色剂的管状调色剂补充容器70（70a、70b、70c、70d）补充的调色剂的调色剂容纳部分（缓冲部分）302、运送调色剂的调色剂运送部件303、和使用光检测调色剂容纳部分302中的调色剂的残余量的调色剂残余量检测部分401。

当由布置在调色剂容纳部分302中的调色剂残余量检测部分401检测到调色剂的短缺时，作为圆筒形瓶的调色剂补充容器（在下文中称为“调色剂瓶”）70由调色剂补充容器驱动部分（未示出）旋转和驱动，内部的调色剂从调色剂排出口排出到调色剂容器部分302，并且调色剂容纳部分302的内部被填充有调色剂直到调色剂残余量检测部分401检测到调色剂的存在。

供应到调色剂容纳部分302中的调色剂由调色剂运送部件303运送到调色剂容纳部分侧开口部分306，并且由调色剂运送部分304的调色剂运送部件305从显影装置侧开口部分307进一步运送到每个显影装置4。

（显影剂检测配置）

接着，将描述配置成检测调色剂容纳部分302中的调色剂的残余量的调色剂残余量检测部分401。另外，该实施例的调色剂的残余量的检测旨在通过检测供应到调色剂容纳部分302的调色剂的高度来检测调色剂的存在或缺失。

设在调色剂补充装置301中的调色剂残余量检测部分401包括发射光的光发射部分404、接收光的光接收部分405、将发射的光引导到调色剂容纳部分302中的光发射侧透光部件402、和将调色剂容纳部分302的光引导到光接收部分的光接收侧透光部件403。调色剂残余量检测部分401的光发射部分404的LED点亮，被检测的光穿过由透明树脂的PS或PC形成的光发射侧透光部件402的内部，被引导到调色剂容纳部分302中，并且从光发射侧透光部件402的竖直出射表面发射。在这时，如果在水平方向上彼此面对布置的光发射侧透光部件402和光接收侧透光部件403之间没有调色剂，则被检测的光从光接收侧透光部件403的竖直入射表面入射而不被阻挡，穿过光接收侧透光部件403的内部，并且由光接收部分405接收，并且成像装置检测到在调色剂容纳部分302中没有预定量的调色剂。然后，调色剂瓶70由调色剂瓶驱动部分（未示出）旋转和驱动，并且内部的调色剂从调色剂排出口排出到调色剂容纳部分302中。通过从调色剂瓶70重复地排出调色剂并且将调色剂储存在调色剂容纳部分302中直到被检测的光在光发射侧透光部件402和光接收侧透光部件403之间被阻挡，预定量的调色剂保留在调色剂容纳部分302中。另外，为了将调色剂容纳部分302的内部恒定地保持处于调色剂的预定量，考虑到对调色剂的量的变化的响应，优选的是调色剂残余量检测部分401位于调色剂瓶70的调色剂排出口的附近的紧下方。

如上所述，在调色剂补充装置301中，调色剂随着成像的进行根据需要供应到显影装置4，并且通过基于调色剂残余量检测部分401的检测结果从调色剂瓶70接收新调色剂的供应，调色剂保持处于调色剂的预定量。由于该原因，通过将由成像装置的控制单元计算的调色剂的所需量定量地供应到显影装置4中，能够在使用双组分显影剂的显影装置中将调色剂和磁性载体之间的混合比保持在预定状态，并且稳定的成像是可能的。

<调色剂瓶的调色剂排出配置>

在这里，将参考图3A至图6描述调色剂瓶70的调色剂的排出配置。如图3A和图3B中所示，该实施例的调色剂瓶70具有配置成容纳调色剂的圆筒形容器主体700、和配置成通过与容器主体成一体地旋转将容器主体中的调色剂运送到排出开口部分702的显影剂运送部分701。而且，具有螺旋形状的凹槽703设在调色剂瓶70的侧表面上。随着调色剂瓶70的旋转，调色剂沿着螺旋形状被运送到排出开口部分702侧。

调色剂瓶70具有配置成容纳调色剂的容器主体、和配置成通过与容器主体成一体地旋转将容器主体中的调色剂运送到排出开口部分702的显影剂运送部分701。显影剂运送部分701包括挡板部分，该挡板部分与调色剂瓶70一起旋转，将位于开口部分702的下方的调色剂舀起到开口部分702的上侧，并且将调色剂引导到开口部分702中。换句话说，挡板部分具有在调色剂瓶70的开口部分702侧的引导部分，该引导部分将位于调色剂瓶的第一区域的底部分中的显影剂引导到比第一区域高的第二区域的底部分。

具体地，如图5A至图5D中所示，运送部分701具有设在排出开口部分702的附近以将容器中的调色剂舀起到开口部分702的舀取部分701a、和将舀取的调色剂引导到开口部分702的引导部分701b。

沿着螺旋形状靠近排出开口部分702积累的调色剂由与调色剂瓶70成一体地旋转的运送部分701的舀取部分701a舀起（图5A和图5B），通过沿着引导部分701b向下滑动朝着排出开口部分702运送，并且排出到调色剂容纳部分302（图5C和图5D）。另外，如图6中所示，对于调色剂瓶70的旋转操作期间调色剂瓶70中的调色剂，存在由于调色剂瓶70和运送部分701的旋转被搅拌和飘浮的调色剂B、和靠近排出开口部分702积累并且由舀取部分701a舀起的调色剂A。

<来自调色剂瓶的调色剂供应模式>

尽管该实施例的成像装置旋转调色剂瓶70以供应调色剂，但是对于旋转调色剂瓶70的驱动状态，存在第一驱动状态和第二驱动状态，在第二驱动状态下每单位时间的调色剂瓶的旋转量低于第一驱动状态下每单位时间的调色剂瓶的旋转量。因此，对于调色剂的供应模式，存在第一供应模式和第二供应模式，在第一供应模式下调色剂瓶70在第一驱动状态下旋转，在第二供应模式下调色剂瓶70在第二驱动状态下旋转。在该实施例中，第一供应模式是连续地旋转调色剂瓶70的方法，并且第二供应模式是间歇地旋转调色剂瓶70的方法。在这里，连续旋转表示连续地旋转调色剂瓶70而不停止的操作，并且间歇旋转表示重复地执行调色剂瓶70的旋转/停止的操作。

而且，在该实施例的成像装置中，当调色剂瓶中的调色剂的量大时，由于调色剂的排出性能良好，因此执行连续旋转，并且当调色剂瓶中的调色剂的量减少并且调色剂的排出性能变差时，执行间歇旋转，其中使用舀取部分701a的舀起间隔变得大于连续旋转。

（由于调色剂瓶的连续旋转引起的调色剂排出）

首先，当调色剂瓶70连续地旋转时，将参考图7A至图8B描述调色剂的排出性能。

如图7A和图7B中所示，当调色剂瓶中的调色剂的量大时，对于调色剂瓶中的调色剂，存在由于调色剂瓶70和运送部分701的旋转被搅拌和漂浮的调色剂B，但是也存在靠近调色剂瓶70的开口部分积累的许多调色剂A。由于该原因，能够由运送部分701的舀取部分701a舀起足够量的调色剂。由于舀起的调色剂通过沿着引导部分701b向下滑动而运送和排出到排出开口部分702，因此到达调色剂容纳部分302的排出量也大（图7B的C）。

当成像重复地执行并且从调色剂瓶70排出到调色剂容纳部分302的次数增加时，调色剂瓶中的调色剂的量减少。

如图8A和图8B中所示，当调色剂瓶70中的调色剂的量减少时，除了调色剂瓶70中的调色剂的总量减少以外，由于存在由于调色剂瓶70和运送部分701的旋转而被搅拌和漂浮的调色剂B，因此靠近调色剂瓶70的开口部分积累的调色剂A减少。由于该原因，由运送部分701的舀取部分701a舀起的调色剂减少。由于舀取的调色剂通过沿引导部分701b向下滑动而运送和排出到排出开口部分702，因此到达调色剂容纳部分302的排出量也减少（图8B的C）。当调色剂瓶70中的调色剂的残余量减少时，由于到达调色剂容纳部分302的排出量也减少，因此最终几乎不排出调色剂。

（由于调色剂瓶的间歇旋转引起的调色剂排出）

根据该实施例的成像装置，即使当调色剂瓶70连续地旋转持续预定时间时，在调色剂容纳部分302中的调色剂残余量检测部分没有检测到调色剂的存在的情况下，确定调色剂瓶70中的调色剂的残余量小。而且，在该情况下，调色剂瓶70切换到间歇旋转。

在这里，将参考图9A和图9B描述当间歇地旋转调色剂瓶70时的调色剂的排出性能。当调色剂瓶70中的调色剂的量小时，如果调色剂瓶70间歇地旋转，旋转停止时间发生在调色剂瓶70中。因此，在调色剂瓶70的旋转操作期间，由于调色剂瓶70和运送部分701的旋转而被搅拌和漂浮的调色剂B自由下落，并且淀积在调色剂瓶70的底部分中（图9A→图9B）。

即使在调色剂瓶70中的调色剂的总量等于连续旋转的情形的情况下，由于漂浮的调色剂B的百分比减小，因此靠近调色剂瓶70的开口部分积累的调色剂A增加。而且，在旋转时，由于靠近排出开口部分702积累的调色剂由运送部分701的舀取部分701a舀起，因此舀取的调色剂的量与连续旋转的情况相比变大。由于舀取的调色剂沿着引导部分701b向下滑动并且被运送到排出开口部分，因此进入调色剂容纳部分302的排出量与连续旋转的情况相比也增加。优选的是，间歇旋转的停止时间等于或大于漂浮的调色剂B的自由下落所需的时间，也就是说，等于或大于调色剂自由下落调色剂瓶70的内径的距离的时间。

即使当调色剂瓶70间歇地旋转持续预定时间，当被配置成检测调色剂容纳部分302中的调色剂的残余量的调色剂残余量检测部分401没有检测到调色剂的存在时，确定在调色剂瓶70中没有调色剂。而且，在该情况下，调色剂瓶70的旋转操作停止，并且显示部分（未示出）显示以提醒调色剂瓶70的更换。

图10示出调色剂瓶的一系列旋转操作。当调色剂瓶中的调色剂的量大时，执行连续旋转（旋转速度V1）。当调色剂瓶中的调色剂的量减少时，即使调色剂瓶以V1连续地旋转持续预定时间，调色剂残余量检测部分401也没有检测到调色剂的存在。所以，确定调色剂的残余量小，并且调色剂瓶70切换到间歇旋转（旋转速度V2=0）。其后，即使当调色剂瓶70间歇地旋转持续预定时间，只要调色剂残余量检测部分401没有检测到调色剂的存在，则调色剂瓶70的间歇旋转停止，并且执行调色剂瓶的更换显示。

<调色剂供应控制>

接着，将给出根据调色剂瓶70中的调色剂的残余量切换调色剂供应模式的驱动控制的描述。

图11是控制能够执行该实施例的成像装置中的调色剂供应的驱动控制的控制器的方块图。用作配置成旋转调色剂瓶70的驱动部分的调色剂瓶驱动马达60的驱动以及调色剂容纳部分302中的调色剂残余量检测部分401的控制由CPU10执行。

图12是示出调色剂供应程序的流程图。当输入成像的指令时，成像操作开始（S400）。当成像操作开始时，在成像操作结束（S401）之前由调色剂残余量检测部分确定调色剂的存在或缺失（S402）。当确定调色剂的短缺时，通过旋转调色剂瓶将调色剂补充到容纳部分（S404）直到确定调色剂的存在（S402）。当调色剂由调色剂瓶的旋转供应并且调色剂的存在由调色剂残余量检测部分确定时，瓶的旋转停止（S403）。在这时，由于调色剂瓶中的调色剂的量大并且排出量大，因此执行连续地旋转调色剂瓶的补充操作。

在调色剂瓶连续地旋转持续预定时间或以上并且连续地确定调色剂的短缺的情况下（S405），停止成像操作（S406）。在这时，确定调色剂瓶中的调色剂的残余量小，并且将调色剂瓶的旋转操作切换到间歇旋转（S407）。

当在这里确定调色剂的存在时（S408），成像重新开始（S413）。在将调色剂瓶切换到间歇旋转之后，在调色剂瓶间歇地旋转持续预定时间或以上（S409）并且确定调色剂的短缺的情况下，确认调色剂瓶处于用空状态（S410）。在该情况下，停止调色剂瓶的间歇旋转（S411），并且在显示部分501上显示调色剂瓶的更换请求（S412）。而且，停止成像（S414）。

当如上所述从调色剂瓶70供应调色剂时，在瓶中有足够的调色剂的情况下，调色剂通过瓶的连续旋转被供应，并且在瓶中的调色剂的残余量小的情况下，调色剂通过瓶的间歇旋转被供应。通过以该方式根据瓶中的调色剂的残余量切换调色剂供应模式，能够高效地排出瓶中的调色剂。

另外，在该实施例中，尽管已作为例子描述具有配置成储存从调色剂补充容器70（70a、70b、70c、70d）补充的调色剂的调色剂容纳部分（缓冲部分）302的成像装置，但是本发明不限于此。例如，代替提供调色剂容纳部分（缓冲部分）302，本发明也可应用于其中调色剂从调色剂补充容器70（70a、70b、70c、70d）直接补充到每个显影装置4的配置。在该情况下，调色剂残余量检测部分可替代显影装置中的感应传感器，不管有还是没有调色剂补充装置。此外，作为另一替代部分，可以提供这样一种配置，其中提供能够检测来自调色剂瓶的排出的存在或缺失的传感器或者基于视频计数信息检测残余量。此外，在使用视频计数信息的情况下，当视频计数信息的综合值超过预定值时，确定调色剂的残余量小，并且瓶可以被切换到间歇驱动。

[第二实施例]

在第一实施例中，已给出这样一种例子的描述，其中当调色剂瓶中的调色剂的量小时，通过间歇地旋转调色剂瓶，保留在调色剂瓶中的调色剂的量减少。在这里，关于调色剂瓶中的调色剂的排出，通过运送部分与调色剂瓶的旋转成一体地旋转，靠近排出开口部分的调色剂由舀取部分舀起并且可以沿引导部分向下滑动。因此，调色剂瓶的旋转时间与排出效率相关。在第二实施例中，将参考图5A至图5D、图13和图14描述调色剂瓶的间歇旋转期间的旋转时间。

如上所述，在调色剂瓶70的间歇旋转中，由于当旋转停止时在旋转操作期间由于调色剂瓶70和运送部分701的旋转而被搅拌和漂浮的调色剂通过自由下落淀积在调色剂瓶70的底部分中，因此靠近排出开口部分702积累的调色剂也增加。由于该原因，当调色剂瓶再次旋转时，由运送部分701的舀取部分701a舀起的调色剂的量增加，沿着引导部分701b向下滑动的调色剂的量也增加，并且运送到排出开口部分702的调色剂的量也增加。

作为上述的效果，特别是在再旋转期间，由运送部分701的舀取部分701a第一次舀起的调色剂的量增加。再次旋转并且第二次之后由运送部分701的舀取部分701a舀起的调色剂的量变为接近调色剂瓶70的内部中的连续旋转的情形。由于该原因，存在第二次之后由于调色剂瓶70和运送部分701的旋转而被搅拌和漂浮的调色剂B，并且靠近调色剂瓶70的开口部分积累的调色剂A减少。因此，第二次之后舀取的量变为小于第一次的舀取的量。

所以，对于第一次再旋转，能够通过低损失地排出调色剂改善由运送部分701的舀取部分701a舀起的调色剂的调色剂排出性能。也就是说，对于间歇旋转的最小旋转时间，通过将旋转时间设定为等于或大于当由舀取部分701a第一次舀起的调色剂能够沿着引导部分701b向下滑动时的时间，排出性能改善。当旋转时间等于或小于该时间时，即使当舀取部分701a第一次舀起许多调色剂，调色剂在沿着引导部分701b向下滑动之前被停止。在该情况下，当运送部分701停止时，调色剂从运送部分701的上部分溢出（图13），损失增加并且排出性能降低。

更具体地，如图5A中所示，如果当由舀取部分701a舀起调色剂时运送部分701的旋转角呈0°，当旋转角超过90°时，调色剂开始在引导部分701b上向下滑动（图5B）。所以，优选的是将间歇旋转中的最小旋转时间设定为运送部分701执行四分之一旋转所需的时间。

接着，将参考图5A至图5D和图14描述当停止时由于运动部分701的姿势引起的排出效率的差异。

如上所述，如果当舀取部分701a开始舀起调色剂时的运送部分701的旋转角呈0°（图5A），在其中运送部分701的旋转角为90°至270°的区域中（图14），引导部分701b的倾斜相对于旋转轴线的方向形成角度。由于该原因，由舀取部分701a舀起的调色剂能够在引导部分701b上向下滑动。当停止在该区域中时，在停止之后，由于调色剂能够在引导部分701b上向下滑动，因此排出性能是令人满意的。另一方面，仅仅当运送部分701的旋转角停止在90°和270°时，由于引导部分701b的倾斜相对于旋转轴线的方向没有形成角度，因此引导部分701b上的调色剂不能向下滑动，并且调色剂未被排出。换句话说，排出性能最差。

所以，在该实施例中，间歇旋转的旋转时间被设定为执行由舀取部分701a舀起调色剂并且将舀起的显影剂传到引导部分的操作至少一次所需的时间或更多。此外，为了避免从调色剂瓶70排出调色剂的性能变差，将所述时间设定为防止调色剂瓶70总是在相同相位停止的旋转时间，并且运送部分701不总是在90°和270°的旋转角停止。

因此，能够在间歇旋转时由于调色剂的舀起和向下滑动增加排出效率的大小。

[第三实施例]

接着，下面将参考图5A至图5D和图14至16描述第三实施例。如上所述，当调色剂由运送部分701排出时，旋转相位与排出性能相关。所以，在第三实施例中，突起形状（未示出）形成于调色剂瓶的外部上；还包括有配置成检测突起形状的光断路器（未示出），并且包括通过检测调色剂瓶的旋转位置检测运送部分701的相位的相位检测部分。而且，能够使用相位检测部分的检测结果直接控制运送部分701的相位。

如第二实施例中所述，为了改善调色剂瓶70的间歇旋转中的调色剂的排出性能，优选的是使用舀取部分701a连续地执行调色剂的舀起操作和导致舀起的调色剂立即沿引导部分701b向下滑动的操作。如图5A至图5D中所示，在调色剂由舀取部分701a舀起之后，并且在运送部分701的旋转角超过90°之后，调色剂开始沿引导部分701b向下滑动。在执行运送部分701的相位控制的情况下，优选的是最小旋转角为90°或更大。

在这里，将描述当旋转停止时由于运送部分701的姿势引起的排出效率的差异。如果当舀取部分701a开始舀起调色剂时运送部分701的旋转角呈0°，如上所述，在其中运送部分701的旋转角为90°至270°的区域中（图14），由舀取部分701a舀起的调色剂能够在引导部分701b上向下滑动。所以，当运送部分701在该区域中停止时，引导部分701b上的调色剂在停止之后高效地向下滑动。特别地，当运送部分701的旋转角在180°停止时（图15），由于引导部分701b的倾斜相对于旋转轴线的方向形成最大角度，因此使引导部分701b上的调色剂向下滑动的力最大化，并且排出效率最佳。

所以，在该实施例中，通过在调色剂瓶70的间歇旋转时满足最小旋转角，并且通过执行运送部分701的相位控制使得当停止时引导部分701b处于使调色剂大致竖直地并且向下（例如±5°）被引导的位置（图16A），改善排出效率。

替代地，如图16B中所示，当调色剂瓶70的间歇旋转停止时，控制运送部分701的停止相位，使得与竖直方向相比舀取部分701a稍稍进入旋转方向上的上游侧的位置（例如大约-20°）。因此，当调色剂瓶再次旋转时，相比于其中舀取部分701a在竖直方向停止的情况，由舀取部分701a舀起的调色剂的量增加，并且即使当调色剂瓶停止，由于引导部分701b上的调色剂可以向下滑动，因此排出效率也是令人满意的。然而，在该实施例的情况下，由于当停止时引导部分701b不在竖直方向上，因此停止时的排出效率低于在竖直方向上停止的情况下的排出效率。然而，由于舀起的调色剂的量相应地增加，因此调色剂排出效率也是令人满意的。

另外，配置成检测运送部分701的相位的单元不需要被限制于上述配置，并且可以采用其它配置。

[第四实施例]

在第一实施例中，已给出当调色剂瓶70中的调色剂的残余量减少时通过将调色剂瓶70从连续旋转切换到间歇旋转能够减少保留在调色剂瓶70中的调色剂的量的情况的描述。这在很大程度上受到以下事实影响：使用调色剂运送部分701的舀取部分701a的连续舀取操作的间隔变长，并且即使在连续旋转中，与其中调色剂瓶中的调色剂的量大的情况相比，调色剂瓶70的旋转操作会减慢。所以，在第四实施例中，将参考图17描述当调色剂瓶70中的调色剂的残余量小时以低速度执行连续恒速旋转的情况。

在本实施例中，当调色剂瓶中的调色剂的量大时，执行连续旋转（旋转速度V1[rpm]）。当调色剂瓶中的调色剂的量减少时，即使当调色剂瓶以V1的旋转速度连续地旋转持续预定时间，由于调色剂残余量检测部分401没有检测到调色剂的存在，因此确定调色剂的残余量小，并且将调色剂瓶70切换到低速连续旋转（旋转速度V2[rpm]）。另外，存在V2<V1的关系。

将参考图9A和图9B描述以旋转速度V2连续地旋转调色剂瓶时的调色剂的排出性能。对于调色剂瓶中的调色剂，存在由调色剂瓶70和运送部分701的旋转而被搅拌和漂浮的调色剂。然而，由于旋转速度V2低于旋转速度V1，因此调色剂瓶内的调色剂被搅拌的强度弱于旋转速度V1的情况，并且在调色剂瓶中漂浮的调色剂减少。因此，与旋转速度V1的情况相比，靠近排出开口部分积累的调色剂增加，并且由舀取部分701a舀起的调色剂的量增加。因此，沿着引导部分701b向下滑动的调色剂的量增加，并且排出量也增加。此外，在旋转速度V2时，由于旋转速度低于旋转速度V1的情况，因此与旋转速度V1的情况相比，在调色剂可以沿着引导部分701b向下滑动的区域中存在调色剂的时间变长。由于该原因，即使在由舀取部分701a舀起的调色剂的量等于旋转速度V1的情况的情况下，排出量也增加。

即使当调色剂瓶以V2连续地旋转持续预定时间，如果调色剂残余量检测部分401没有检测到调色剂的存在，调色剂瓶的旋转停止，并且执行调色剂瓶的更换显示。

图18是示出该实施例的调色剂供应程序的流程图。在该流程图中，图18的流程图和第一实施例中所述的图12的流程图之间的差异是步骤S404和步骤S407，而其它步骤是相同的。也就是说，在该实施例中，在步骤S404中调色剂瓶在第一供应模式下以旋转速度V1连续地旋转，并且在步骤S407中调色剂瓶在第二供应模式下以旋转速度V2连续地旋转。

如上所述，能够通过在第一供应模式下以旋转速度V1连续地旋转调色剂瓶70并且当调色剂的残余量小时通过以低于V1的旋转速度V2连续地旋转调色剂瓶70作为第二供应模式获得类似于上述实施例的效果。而且，在该实施例中，由于调色剂瓶在第一供应模式和第二供应模式下连续地旋转，因此驱动控制比间歇旋转的情况变得容易。

[第五实施例]

当调色剂瓶中的调色剂的残余量与上述实施例中一样减少时，将调色剂瓶切换到间歇旋转的原因在于：操作受到使用调色剂运送部分的舀取部分的连续舀取操作的间隔的增加影响。与调色剂瓶中的调色剂的量大的情况相比，调色剂瓶的旋转操作可以由连续变速旋转执行。在第五实施例中，将参考图19描述当调色剂瓶中的调色剂的残余量小时执行连续变速旋转的情况。

当调色剂瓶中的调色剂的量大时，执行连续旋转（旋转速度V1）。当调色剂瓶中的调色剂的量减少时，即使当以V1执行连续旋转持续预定时间，由于调色剂残余量检测部分没有检测到调色剂的存在，确定调色剂的残余量小，并且调色剂瓶切换到连续变速旋转。在这里，连续变速旋转表示调色剂瓶周期性地重复旋转速度V1和V2（<V1）的旋转。

而且，在持续预定时间都连续检测到调色剂的短缺的情况下，旋转停止。

图20是示出该实施例的调色剂供应程序的流程图。在该流程图中，图20的流程图和第四实施例中所述的图18的流程图之间的差异是步骤S407，并且其它步骤是相同的。也就是说，在该实施例中，与第四实施例中一样在第一供应模式下以旋转速度V1执行连续旋转，但是在步骤S407中在第二供应模式下执行连续变速旋转。

如上所述，能够通过在第一供应模式下以旋转速度V1连续地旋转调色剂瓶70并且当调色剂的残余量小时通过执行连续地切换旋转速度V1和V2的连续变速旋转作为第二供应模式获得类似于上述实施例的效果。

[第六实施例]

接着，将描述第六实施例。该实施例的特征在于当在调色剂供应时作为第二供应模式间歇地旋转调色剂瓶时检测调色剂的残余量的方法。

<调色剂残余量检测>

在描述该实施例中，首先，将描述这样一种过程，其中通过调色剂瓶70的旋转供应到调色剂容纳部分302的调色剂由调色剂残余量检测部分401检测。

图21是示出调色剂供应的流程的、调色剂补充装置301的横截面图。当显影装置4中的调色剂通过复印、打印作业等被消耗并且显影装置4中的调色剂减少时，调色剂补充装置301中的调色剂运送部件305通过补充请求信号而旋转，并且调色剂补充到显影装置4。调色剂运送部件303也在调色剂瓶70的旋转的同时被操作以在箭头A的方向上运送调色剂容纳部分302中的调色剂。

当调色剂容纳部分302中的调色剂在箭头A的方向上被运送时，调色剂运送部件303的上游侧（调色剂残余量检测部分401的附近的部分）的调色剂粉末表面的高度降低，并且调色剂残余量检测部分401检测到“调色剂的短缺”。当调色剂残余量检测部分401检测到“调色剂的短缺”时，调色剂瓶驱动部分（未示出）操作，并且调色剂瓶70旋转。当调色剂瓶70旋转时，瓶中的调色剂从调色剂排出开口部分702排出、自由下落并且淀积在排出开口部分702的正下方的调色剂容纳部分302中，如上所述。

通过调色剂运送部件303与调色剂瓶70的旋转一起操作，淀积在调色剂容纳部分302中的调色剂在箭头A的方向上被运送，同时粉末表面被弄平。同时，调色剂容纳部分302中的调色剂粉末表面的高度由调色剂残余量检测部分401检测，并且当调色剂粉末表面的高度到达预定高度时，检测到“调色剂的存在”以停止调色剂瓶70和调色剂运送部件303的驱动。在这时，使用调色剂残余量检测部分401的“调色剂的存在”确定时间优选地被设定成较短以便防止调色剂的过度补充，并且在该实施例中为大约100ms。

通过重复以上操作，能够大致恒定地保持调色剂容纳部分302中的调色剂的密度，并且能够将调色剂定量地补充到显影装置4。

<调色剂残余量确定时间>

接着，将参考图22至图25描述当调色剂瓶70间歇地旋转时的调色剂排出和检测调色剂残余量检测部分401进行检测的方法。图22是调色剂瓶70的横截面图，并且图23是从调色剂瓶70侧观察的调色剂补充装置301的横截面图。

在调色剂瓶70中的调色剂的残余量降低的情况下，调色剂供应模式变为第二供应模式，并且调色剂瓶70间歇地旋转，在调色剂瓶70的旋转期间，调色剂从调色剂瓶70的排出开口部分702排出，如上所述。在这时，当调色剂瓶70旋转时，如图23中所示，排出的调色剂非均匀地淀积在调色剂容纳部分302中，但是调色剂由与调色剂瓶70一起操作的调色剂运送部件303运送，并且调色剂粉末表面被弄平。其后，调色剂容纳部分302中的调色剂粉末表面的高度由调色剂残余量检测部分401检知，并且当调色剂粉末表面的高度到达预定高度时，检测到“调色剂的存在”以停止调色剂瓶（未示出）和调色剂运送部件303的驱动。

另一方面，在调色剂瓶70的停止期间，由于运送部分701也停止，因此调色剂瓶70的底部部分中的调色剂未被舀起，但是淀积在运送部分701的引导部分中的调色剂沿着引导部分701b向下滑动并且从排出开口部分702排出。也就是说，即使在调色剂瓶70停止之后调色剂也被排出。也就是说，如图24中所示，排出的调色剂非均匀地淀积在调色剂容纳部分302中。然而，由于调色剂瓶70停止，因此与调色剂瓶的旋转一起操作的调色剂运送部件303也停止，并且非均匀地淀积在调色剂容纳部分302中的调色剂保持在该状态。

在调色剂残余量检测部分401是光检测类型的情况下，当非均匀淀积的调色剂遮挡透光部分的一部分时，即使在调色剂容纳部分302中的调色剂的量小的情况下，也检测到“调色剂的存在”。当调色剂容纳部分302中的调色剂的量减少时，调色剂容纳部分302中的调色剂密度下降，不能执行将调色剂定量补充到显影装置4，并且显影装置4中的调色剂的比率变化，这可以导致图像失效和错误。

所以，在该实施例中，如图25中所示，使用调色剂残余量检测部分401的“调色剂的存在”确定时间t1被设定为长于调色剂瓶70的间歇旋转的停止时间t2（t1>t2）。这样，由于在“调色剂的存在”确定时间期间调色剂运送部件303必须操作并且非均匀地淀积在调色剂容纳部分302中的调色剂粉末表面被弄平，因此能够由调色剂残余量检测部分401检测稳定的“调色剂的存在”。

另外，在该实施例中，调色剂瓶70的间歇旋转的停止时间t2为1800ms，而使用调色剂残余量检测部分401的“调色剂的存在”确定时间t1为2200ms。

如上所述，在调色剂瓶70间歇地旋转的情况下，通过将调色剂残余量检测部分的“调色剂的存在”确定时间t1设定为长于调色剂瓶间歇旋转的停止时间t2，能够稳定调色剂容纳部分中的调色剂的量。因此，由于从调色剂补充装置供应到显影装置的调色剂的量也稳定，因此能够防止缺陷图像或错误的出现。

另外，在该实施例中，作为检测调色剂的残余量的方法，描述光学传感器类型，但是这也适用于通过压电传感器类型等检测调色剂粉末表面的高度的情况。

在该实施例中，已描述这样一种例子，其中在作为正常补充操作的第一模式时（当调色剂瓶中的调色剂的量大时）连续地旋转调色剂瓶70，但是本发明不限于此。例如，在获得本发明的效果的范围内可以采用即使在正常时间也执行间歇补充的配置。换句话说，只要第二供应模式具有小于第一供应模式的每单位时间的旋转量，毋庸置疑，可以采用即使在第一供应模式的驱动状态下也执行间歇驱动的配置。在该情况下，考虑到排出效率，优选的是与第一供应模式相比，增加第二供应模式下的间歇驱动期间的停止的频率。此外，毋庸置疑，它也可以应付通过在间歇驱动第一和第二模式时改变旋转期间的速度的操作。此外，它可以应付通过缩短瓶间歇操作期间的驱动接通时间的操作。当然，上述的配置和实施例可以彼此组合而不脱离本发明的效果。

根据本发明，由于例如来自容器主体的多个显影剂供应模式，当容器中的显影剂的量减少时，通过将模式切换到第二供应模式以减小每单位时间的容器的旋转量，能够将容器中的显影剂高效地移动到开口部分。因此，能够减少保留在容器中的显影剂的量而不导致浪费。

尽管已参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应当与最广义的解释一致从而涵盖所有修改、等效结构和功能。

本申请要求2012年9月14日提交的日本专利申请第2012-202948号和2013年7月26日提交的第2013-155213号的权益，上述申请通过引用完整地被合并于本文中。

Claims (3)

1.一种显影剂补充装置，包括：

可旋转的显影剂供应容器，所述显影剂供应容器构造成供应显影剂，所述显影剂供应容器具有设置在其轴向端部部分中并且构造成允许排出所述显影剂供应容器中的显影剂的开口；

舀取部分，所述舀取部分设置在所述显影剂供应容器中并且构造成利用所述显影剂供应容器的旋转舀出所述显影剂供应容器中的显影剂；

引导部分，所述引导部分设置在所述显影剂供应容器中并且构造成将由所述舀取部分舀起的显影剂引导向所述开口；

驱动部分，所述驱动部分构造成旋转地驱动所述显影剂供应容器；

显影剂接收部分，所述显影剂接收部分构造成接收从所述显影剂供应容器通过所述开口排出的显影剂；

检测部分，所述检测部分构造成检测在所述显影剂接收部分内的显影剂的量；以及

控制部分，所述控制部分构造成基于所述检测部分的输出控制所述驱动部分，

其中，在即使所述控制部分在第一驱动状态下以第一预定时间周期连续地旋转所述显影剂供应容器而由所述检测部分检测到的显影剂的量小于预定量时，所述控制部分以第二驱动状态间歇地旋转所述显影剂供应容器，在所述第二驱动状态下每单位时间的所述显影剂供应容器的旋转量小于所述第一驱动状态下的每单位时间的所述显影剂供应容器的旋转量，以及随后

在即使所述控制部分在第二驱动状态下以第二预定时间周期间歇地旋转所述显影剂供应容器而由所述检测部分检测到的显影剂的量小于预定量时，所述控制部分执行所述显影剂供应容器的更换。

2.一种显影剂补充装置，其包括：

可旋转的显影剂供应容器，所述显影剂供应容器构造成供应显影剂，所述显影剂供应容器具有设置在其轴向端部部分中并且构造成允许排出所述显影剂供应容器中的显影剂的开口；

舀取部分，所述舀取部分设置在所述显影剂供应容器中并且构造成利用所述显影剂供应容器的旋转舀出所述显影剂供应容器中的显影剂；

引导部分，所述引导部分设置在所述显影剂供应容器中并且构造成将由所述舀取部分舀起的显影剂引导向所述开口；

驱动部分，所述驱动部分构造成旋转地驱动所述显影剂供应容器；

显影剂接收部分，所述显影剂接收部分构造成接收从所述显影剂供应容器通过所述开口排出的显影剂；

检测部分，所述检测部分构造成检测所述显影剂接收部分内的显影剂的量；以及

控制部分，所述控制部分构造成基于所述检测部分的输出控制所述驱动部分，

其中，所述控制部分执行所述显影剂供应容器被连续地驱动的第一模式，以及所述显影剂供应容器被间歇地驱动的第二模式，并且所述控制部分基于所述检测部分的检测结果从所述第一模式切换到所述第二模式。

3.一种显影剂补充装置，其包括：

可旋转的显影剂供应容器，所述显影剂供应容器构造成供应显影剂，所述显影剂供应容器具有设置在其轴向端部部分中并且构造成允许排出所述显影剂供应容器中的显影剂的开口；

舀取部分，所述舀取部分设置在所述显影剂供应容器中并且构造成利用所述显影剂供应容器的旋转舀出所述显影剂供应容器中的显影剂；

引导部分，所述引导部分设置在所述显影剂供应容器中并且构造成将由所述舀取部分舀起的显影剂引导向所述开口；

驱动部分，所述驱动部分构造成旋转地驱动所述显影剂供应容器；

显影剂接收部分，所述显影剂接收部分构造成接收从所述显影剂供应容器通过所述开口排出的显影剂；

检测部分，所述检测部分构造成检测所述显影剂接收部分内的显影剂的量；以及

控制部分，所述控制部分构造成基于所述检测部分的输出控制所述驱动部分，

其中，所述控制部分执行其中所述显影剂供应容器以第一旋转速度被连续地驱动的第一模式，以及其中所述显影剂供应容器周期性地重复第一旋转速度的旋转和小于第一旋转速度的第二旋转速度的旋转的第二模式，并且所述控制部分基于所述检测部分的检测结果从所述第一模式切换到所述第二模式。