CN103838103A - 显影装置和包括该显影装置的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显影装置和图像形成装置。该显影装置包括：传送单元，其旋转并朝向旋转的图像承载体传送显影剂；供给单元，其具有旋转的外周表面并且与传送单元接触以便将显影剂供给至传送单元，并且显影剂附着在供给单元的外周表面上；传送路径，其将收容显影剂的收容室与容纳供给单元的供给室连接起来；供应单元，其在传送路径中保持待被供应至供给单元的显影剂，并且在与接触区域分离的供应区域中将显影剂供应至供给单元，供给单元与传送单元在接触区域中接触；以及附着单元，其沿供给单元的旋转方向设置在接触区域的下游和供应区域的上游，并且附着单元在位于接触区域下方的位置处借助弹力将显影剂附着到供给单元上。

Description

显影装置和包括该显影装置的图像形成装置

技术领域

本发明涉及显影装置和包括该显影装置的图像形成装置。

背景技术

已知在日本未审查专利申请公开No.2005-257815、No.2010-211052、No.2009-031783和No.2002-323814中描述的显影装置。

日本未审查专利申请公开No.2005-257815（第一示例性实施例，图3）披露了一种包括整平装置的显影装置。该整平装置沿着显影剂供给部件的形状在下述位置形成接触区域：该位置沿显影剂供给部件的旋转方向位于显影剂承载体与显影剂供给部件彼此相对的区域的下游并且位于该彼此相对的区域与新色调剂被供应至显影剂供给部件的区域之间。整平部件使色调剂与显影供给部件的表面分离并且将显影剂整平。

日本未审查专利申请公开No.2010-211052（第一示例性实施例，图3）披露了一种显影装置，在该显影装置中，在显影剂承载体与显影剂供给部件之间形成有咬合区域，显影剂承载体与显影剂供给部件旋转为使得显影剂承载体与显影剂供给部件的相对部分沿相反的方向旋转。显影装置包括显影剂返回部件，显影剂返回部件沿显影剂供给部件的旋转方向设置在咬合区域的下游，与新显影剂被供应至显影剂供给部件的区域对应的位置。显影剂返回部件接近或接触显影剂供给部件，以便使显影剂供给部件上的显影剂朝向咬合区域（抽吸部分）返回。

日本未审查专利申请公开No.2009-031783（第一示例性实施例，图6）披露了一种包括充电部件的显影装置，该充电部件沿着向显影辊供给显影剂的供给辊而滑动。充电部件由相对于供给辊在显影剂的带电极性侧上具有充电序列的材料形成，从而不会将供给辊上反向带电的显影剂供给至显影辊与供给辊之间的接触区域。

日本未审查专利申请公开No.2002-323814（具体实例1，图1）披露了一种包括显影剂去除单元的显影装置。显影剂供给部件在将显影剂供给至显影剂承载体的同时从显影剂承载体上去除显影剂。显影剂去除单元在沿显影剂供给部件的旋转方向位于显影剂供给部件与显影剂承载体接触的接触区域的下游的位置处与显影剂供给部件接触并且从显影剂供给部件上去除显影剂。

发明内容

本发明的目的在与提供一种显影装置和包括该显影装置的图像形成装置，在该显影装置中，当必要量的旧色调剂附着在供给单元的外周表面上时，新色调剂不被供应至供给单元的外周表面。

根据本发明的第一方面，提供一种显影装置，所述显影装置包括：传送单元，其在面向图像承载体的同时旋转，，并且朝向所述图像承载体传送显影剂，以便将所述图像承载体上的静电潜像显影，所述图像承载体在保持静电潜像的同时旋转；供给单元，其具有外周表面并且与所述传送单元接触以便将显影剂供给至所述传送单元，所述供给单元的外周表面旋转，并且显影剂附着在所述供给单元的外周表面上；传送路径，其将收容显影剂的收容室与容纳所述供给单元的供给室连接起来；供应单元，其在所述传送路径中保持待被供应至所述供给单元的显影剂，并且在与接触区域分离的供应区域中将显影剂供应至所述供给单元，所述供给单元与所述传送单元在所述接触区域中接触；以及附着单元，其沿所述供给单元，的旋转方向设置在所述接触区域的下游和所述供应区域的上游，并且所述附着单元在位于所述接触区域下方的位置处借助弹力将显影剂附着到所述供给单元上。

根据本发明的第二方面，在根据第一方面的显影装置中，所述附着单元包括能够弹性变形的板状部件，并且所述板状部件倾斜为使得所述板状部件的沿所述供给单元的旋转方向的下游部分低于所述板状部件的沿所述供给单元的旋转方向的上游部分。

根据本发明的第三方面，在根据第二方面的显影装置中，所述板状部件具有光滑表面，显影剂的颗粒能够沿着所述光滑表面沿所述板状部件的倾斜方向滚动。

根据本发明的第四方面，在根据第一方面至第三方面中任一方面所述的显影装置中，所述传送单元和所述供给单元这样旋转：即，所述传送单元和所述供给单元的相对部分（所述传送单元和所述供给单元两者彼此相对的相对部分）沿不同的方向移动。

根据本发明的第五方面，在根据第一方面至第四方面中任一方面所述的显影装置中，所述附着单元包括导电部件，并且所述显影装置还包括吸引电场形成单元，所述吸引电场形成单元在所述附着单元与所述供给单元之间形成吸引电场，所述吸引电场能够将显影剂吸引至所述供给单元。

根据本发明的第六方面，在根据第一方面至第五方面中任一方面所述的显影装置中，由所述附着单元施加在所述供给单元上的接触力小于在所述接触区域中在所述供给单元与所述传送单元之间作用的接触力。

根据本发明的第七方面，在根据第一至第六方面中任一方面所述的显影装置中，所述供应单元构造为通过传送路径将所述收容室与显影室连接起来，所述收容室收容新色调剂以便新色调剂能够被供应，并且所述显影室容纳所述供给单元和所述传送单元，并且所述传送路径的显影室侧开口面向所述供给单元并且布置在所述传送路径的收容室侧开口的下方。

根据本发明的第八方面，提供一种图像形成装置，所述图像形成装置包括：图像承载体，其在保持静电潜像的同时旋转；以及根据第一方面至第七方面中任一方面所述的显影装置，所述显影装置面向所述图像承载体并且将所述图像承载体上的静电潜像显影。

根据本发明的第九方面，根据第八方面的图像形成装置还包括控制装置，所述控制装置能够控制所述显影装置的显影剂消耗，并且所述控制装置包括：计算单元，其计算当图像形成量达到预定量时的显影剂消耗量；判断单元，其判断由计算单元计算出的色调剂消耗量是否大于或等于预定阈值；排放单元，当判断单元判定色调剂消耗量小于阈值时，排放单元从显影装置11朝向图像承载体10排放预定量的色调剂；以及清洁处理单元，其去除已由所述排放单元排放至所述图像承载体的显影剂。

根据本发明的第一方面，提供了这样的显影装置：在该显影装置中，当必要量的旧色调剂附着在供给单元的外周表面上时，新色调剂不被供应至供给单元的外周表面。

根据本发明的第二方面，与未采用所述第二方面的情况相比，能够借助更简单的结构使显影剂附着到供给单元上。

根据本发明的第三方面，与未采用所述第三方面的情况相比，能够借助更简单的结构使已从接触区域落下的显影剂朝向供给单元移动。

根据本发明的第四方面，与未采用所述第四方面的情况相比，能够更有效地执行将显影剂从供给单元传送至传送单元的操作以及使显影剂与供给单元分离的操作。

根据本发明的第五方面，与未采用所述第五方面的情况相比，能够更确实地使显影剂附着到供给单元上。

根据本发明的第六方面，与未采用所述第六方面的情况相比，能够更稳定地将显影剂附着到供给单元上。

根据本发明的第七方面，所述传送单元能够形成为防止新显影剂与供给单元上的旧显影剂相混合。

根据本发明的第八方面，能够容易地提供包括这样的显影装置的图像形成装置：在该显影装置中，当必要量的旧色调剂附着在供给单元的外周表面上时，新色调剂不被供应至供给单元的外周表面。

根据本发明的第九方面，当判定显影剂的消耗量为小并且收容在显影装置中的显影剂发生劣化时，可以从显影装置强制地排放劣化的显影剂。因此，能够防止因劣化的显影剂而产生的显影不良。

附图说明

将基于下列附图详细地描述本发明的示例性实施例，其中：

图1A示意性地示出了包括根据本发明的示例性实施例的显影装置的图像形成装置；

图1B示意性地示出了图1A所示的附着单元；

图2示出了根据第一示例性实施例的图像形成装置的整体结构；

图3示出了根据第一示例性实施例的显影装置；

图4示出了图3中的显影装置的一部分；

图5示出了图4中的显影装置的一部分的细节；

图6A示出了在供给辊与显影辊之间的接触区域周围的区域中的色调剂的行为；

图6B示出了被剥离色调剂的行为；

图7A示出了在色调剂供应区域周围的区域中的色调剂的行为；

图7B示出了在供给辊捕捉了充足量的被再次传送的色调剂（旧色调剂）的情况下，在新色调剂供应区域中的色调剂的行为；

图7C示出了在供给辊捕捉的被再次传送的色调剂（旧色调剂）的量不足的情况下，在新色调剂供应区域中的色调剂的行为；

图8示出了根据示例性比较实施例1的显影装置；

图9是根据第一示例性实施例的色调剂排放控制处理的流程图；

图10A至图10C示出了根据第一示例性实施例的附着机构的变型例；

图11A示出了根据第二示例性实施例的显影装置的一部分；

图11B示出了根据第二示例性实施例的显影装置的操作；

图12A示出了根据第三示例性实施例的显影装置的一部分；

图12B示出了图12A所示的部分XIIB的细节；

图13示出了根据第四示例性实施例的显影装置的一部分；

图14A示出了根据第五示例性实施例的显影装置的一部分；

图14B示出了在根据第五示例性实施例的显影装置中在供给辊的周围的区域中的色调剂的行为；

图15示出了根据第六示例性实施例的显影装置的一部分；

图16A示出了根据第七示例性实施例的显影装置的一部分；

图16B示出了根据示例性比较实施例7的显影装置的一部分；

图17示出了根据实例1和实例2的显影装置的结构；

图18A是示出根据实例1的弹性片材的变形量与新色调剂和旧色调剂间的混色比之间的关系的图表；以及

图18B是示出根据实例2的弹性片材和供给辊间的电位差与新色调剂和旧色调剂间的混色比之间的关系的图表。

具体实施方式

示例性实施例的概要

图1A示意性地示出了包括根据本发明的示例性实施例的显影装置的图像形成装置。

参考图1A，图像形成装置包括：图像承载体10，其在承载静电潜像的同时旋转；以及显影装置11，其面向图像承载体10并且对图像承载体10上的静电潜像进行显影。

参考图1A和图1B，在本示例性实施例中，显影装置11包括色调剂承载体1、供给部件2、色调剂供应单元3、限制部件4和附着单元5。色调剂承载体1可旋转地布置为面向在承载静电潜像的同时旋转的图像承载体10。色调剂承载体1用作传送单元，其承载作为显影剂的非磁性单组分色调剂并且朝向色调剂承载体1与图像承载体10相对的显影区域M传送色调剂以便将图像承载体10上的静电潜像显影。供给部件2包括具有粗糙表面2a的可弹性变形的弹性体，该粗糙表面2a能够捕捉供给部件2外周的色调剂。供给部件2可旋转地布置为与色调剂承载体1弹性接触，并且用作在供给部件2与色调剂承载体1相接触的接触区域N中将色调剂供给至色调剂承载体1的供给单元。色调剂供应单元3在与供给部件2和色调剂承载体1之间的接触区域N分离的供应区域X中面向供给部件2，并且用作供应新色调剂的供应单元。限制单元4设置在色调剂承载体1附近的下述位置：该位置沿色调剂承载体1的旋转方向位于供给部件2与色调剂承载体1之间的接触区域N的下游并且位于色调剂承载体1的显影区域M的上游。限制部件4对色调剂承载体1上的色调剂进行摩擦充电并且限制用于显影处理的色调剂的量。附着单元5设置在供给部件2附近的下述位置：该位置沿供给部件2的旋转方向位于供给部件2与色调剂承载体1之间的接触区域N的下游并且位于色调剂供应单元3的供应区域X的上游。附着单元5包括在位于接触区域N下方的位置处接收在穿过接触区域N时被剥离的被剥离色调剂Td并且朝向供给部件2引导被剥离色调剂Td的引导部件6。引导部件6的一部分挤压供给部件2的外周表面，使得引导部件6所接收的被剥离色调剂Td移动至供给部件2并且附着到供给部件2的外周表面上。

在上述技术构造中，色调剂承载体1不受特定限制，只要色调剂承载体1构造为将色调剂运送到色调剂承载体1与图像承载体10之间的显影区域M即可。

供给部件2的旋转方向可以为使供给部件2与色调剂承载体1的相对部分沿相反方向移动的方向，也可以为使供给部件2与色调剂承载体1的相对部分沿相同方向移动的方向。在供给部件2与色调剂承载体1的相对部分沿相同方向移动的情况下，相对部分需要以不同的速度移动，以便使色调剂可以从供给部件2供给至色调剂承载体1。供给部件2不受特定限制，只要供给部件2具有能够捕捉色调剂的粗糙的（不规则的）外周表面即可。供给部件2的典型实例由泡沫材料制成。然而，供给部件2也可以使用例如在外周表面中具有诸如凹槽等凹陷部的弹性橡胶部件。泡沫材料可以为开孔式泡沫或闭孔式泡沫。从柔软和成本的角度，可以使用开孔式泡沫。

色调剂供应单元3不受特定限制，只要色调剂供应单元3能够将新色调剂Tn供应至供给部件2的预定的供应区域X即可。在供给部件2的附近设置有收容新色调剂Tn的收容室（未示出），并且可以通过色调剂传送路径3a将收容在收容室中的新色调剂Tn供应至色调剂供给部件2的供应区域X。

由色调剂供应单元3向其供应新色调剂Tn的供应区域X与供给部件2和色调剂承载体1之间的接触区域N间隔开。这是因为，如果色调剂供应单元3直接将新色调剂Tn供应至供应部件2与色调剂承载体1之间的接触区域N，则新色调剂将肯定与供给部件2上的旧色调剂相混合。

限制部件4不受特定限制，只要限制部件4构造为对色调剂承载体1所承载的色调剂进行摩擦充电并且将色调剂的量限制为预定的量即可。尽管限制部件4的典型实例为沿着与色调剂承载体1的旋转方向相对的方向延伸并且与色调剂承载体1弹性接触的板状部件，但是限制部件4也可以使用例如旋转部件。限制部件4对从供给部件2向色调剂承载体1供给的色调剂进行摩擦充电。因此，如果具有不同带电特性的新色调剂和旧色调剂相混合，则新色调剂和旧色调剂之间具有的大的带电量差异，并且带电分布的宽度增大。当供给部件2所捕捉的色调剂中的大部分为旧色调剂Tc时，由于旧色调剂Tc的带电特性大致均匀，因此带电量不会变化并且带电分布的宽度不会增大。

附着单元5不受特定限制，只要附着单元5包括引导部件6即可。引导部件6不受特定限制，只要引导部件6构造为接收如图1B中的箭头A所示的那样在穿过接触区域N时被剥离的被剥离色调剂Td并且如图1B中的箭头B所示的那样朝向供给部件2引导被剥离色调剂Td即可。引导部件6的一部分需要挤压供给部件2。由于设置有挤压部分6a，因此已朝向供给部件2移动的被剥离色调剂Td可以附着到供给部件2上。被剥离色调剂Td附着到供给部件2的表面上，从而填充了粗糙表面2a的凹陷部。被剥离色调剂Td还附着到供给部件2上的位于凹陷部以外的区域中，并且被大致均匀地整平。在图1B中，Ta表示残留在供给部件2的粗糙表面2a的凹陷部中的色调剂。

上述引导部件6可以是板状部件、可旋转部件等合适的部件。

接下来，将描述显影装置的典型实例。

附着单元5的典型实例包括作为引导部件6的可弹性变形的板状部件，该板状部件倾斜成这样：即，板状部件的挤压供给部件2的挤压部分6a低于板状部件的接收被剥离色调剂Td的部分。

在本实例中，用作引导部件6的板状部件可以具有允许被剥离色调剂Td的颗粒朝向供给部件2滚动的光滑表面。这里，“光滑表面”例如是算术平均粗糙度Rz≤0.6μｍ的表面。

色调剂承载体1和供给部件2可以构造为这样旋转：即，色调剂承载体1和供给部件2的相对部分（即，两者彼此相对的相对部分）沿不同的方向移动。在这种反向型构造中，通过施加剪切力将已被供给部件2捕捉的色调剂从供给部件2上剥离下来。一些被剥离色调剂被供给至色调剂承载体1，而其余的被剥离色调剂落下。供给部件2的表面在通过接触区域N之后弹性地返回其初始形状。相应地，当供给部件2的表面弹性地返回其初始形状时，已残留在供给部件2的表面上的色调剂也落下。

如图1A和图1B所示，引导部件6可以由导电部件形成，并且在供给部件2与引导部件6之间可以设置形成吸引电场的吸引电场形成单元7，该吸引电场能够将被剥离色调剂Td吸引至供给部件2。吸引电场形成单元7在供给部件2与引导部件6之间形成吸引电场，使得由引导部件6所引导的被剥离色调剂Td被吸引至供给部件2。

引导部件6可以构造为使得由引导部件6施加到供给部件2上的接触力小于在接触区域N中在供给部件2与色调剂承载体1之间作用的接触力。如果在供给部件2与引导部件6之间作用的接触力过大，则引导部件6将使供给部件2的变形量大，并且当供给部件2在通过引导部件6的挤压部分6a之后弹性地返回其初始形状时，存在附着在供给部件2上的色调剂将被再次剥离的风险。

色调剂供应单元3可以构造为利用色调剂传送路径3a将收容室（未示出）与显影室8连接起来。收容室收容新色调剂Tn以便使新色调剂Tn能够被供应。显影室8容纳有供给部件2和色调剂承载体1。色调剂传送路径3a具有收容室侧开口和显影室侧开口，显影室侧开口面向供给部件2并且位于收容室侧开口的下方。

在本实例中，新色调剂Tn滞留在色调剂传送路径3a中从而填充色调剂传送路径3a，并且滞留在色调剂传送路径3a中的新色调剂Tn布置为借助其自重而面向供给部件2。因此，可以假设在滞留在色调剂传送路径3a中的新色调剂Tn与供给部件2的外周表面之间形成有界面，从而新色调剂Tn在供给部件2的外周表面上捕捉有旧色调剂Tc的区域中未被供应至供给部件2，而在供给部件2的外周表面上未捕捉有旧色调剂Tc的区域中被供应至供给部件2。滞留在色调剂传送路径3a中的新色调剂Tn挤压被供给部件2捕捉的旧色调剂Tc，因而防止了旧色调剂Tc与滞留在色调剂传送路径3a中的新色调剂Tn相混合。

如图1A所示，包括上述显影装置11的图像形成装置的实例包括能够控制色调剂消耗的控制装置12。

这种类型的控制装置12可以包括：计算单元，其计算例如当图像形成量达到预定的量时的色调剂消耗量；判断单元，其判断由计算单元计算出的色调剂消耗量是否大于或等于预定阈值；排放单元，当判断单元判定色调剂消耗量小于阈值时，排放单元从显影装置11朝向图像承载体10排放预定量的色调剂；以及清洁处理单元，其通过去除已由排放单元排放至图像承载体10的色调剂来清洁图像承载体10。

在色调剂消耗量为小的情况下，旧色调剂Tc未被消耗而是残留在供给部件2上的这一状态继续，因此色调容易发生劣化。因此，在本实例中，在色调剂发生劣化之前将色调剂去除掉以使显影质量保持稳定。

计算色调剂消耗量的计算单元的典型实例基于图像浓度执行计算。可以通过例如就具有标准尺寸的纸张的页数而言对页数进行计数或者通过测量显影装置11的操作时间来确定图像形成量。例如可以通过实验将用于判断的阈值确定为不会产生显影不良的范围的界限值（允许下限）。排放单元不受特定限制，只要排放单元构造为在容易发生显影不良并且假设由供给部件2所捕捉的色调剂发生劣化时能够从显影装置11强制地排放色调剂即可。通常，通过在图像承载体10上形成色调剂排放用静电潜像并且对色调剂排放用静电潜像进行显影来执行色调剂排放操作。在色调剂排放操作中形成的图像不受特定限制，并且该图像可以为实心图像或其他图像。根据色调剂消耗量可以形成不同类型的图像。随着色调剂消耗量的下降，需要增加所排放的色调剂的量。清洁处理单元通常使用用于图像承载体10的清洁单元。然而，清洁处理单元不限于此，作为替代，可以通过使色调剂转印到记录介质上或者通过使用另一清洁部件来清洁图像承载体10。

下面将详细描述在附图中示出的本发明的示例性实施例。

第一示例性实施例

图像形成装置的总体结构

图2示出了根据第一示例性实施例的图像形成装置20的整体结构。

参考图2，图像形成装置20包括：鼓形感光体21，其用作图像承载体；充电装置22，其对感光体21进行充电；曝光装置23，其用光将静电潜像写到由充电装置22充电的感光体21上；显影装置24，其利用显影剂（色调剂）将写到感光体21上的静电潜像可视化；转印装置25，其将被显影装置24可视化了的色调剂图像转印到用作转印介质的记录介质28上；以及清洁装置26，其通过去除在转印装置25执行转印处理之后残留在感光体21上的残留色调剂来清洁感光体21。

在本实例中，在由定影装置30将已被转印到记录介质28上的图像定影之后，记录介质28被排出。控制装置10控制图像形成装置20的各部件。尽管将记录介质28描述为转印介质的实例，然而转印介质不限于此，转印介质也可以为在色调剂图像被转印至记录介质28之前临时地承载色调剂图像的中间转印体。

感光体21包括鼓形金属框架主体和形成在金属框架主体上的感光层。

充电装置22可以包括例如充电容器和设置在充电容器中的作为充电部件的放电丝。然而，充电装置22不限于此，充电装置22也可以包括例如合适的辊状充电部件。

曝光装置23可以是激光扫描装置或发光二极管（LED）阵列。

显影装置24是使用非磁性色调剂的单组分显影剂型显影装置。后文中将详细描述显影装置24。

转印装置25不受特定限制，只要转印装置25构造为产生使感光体21上的色调剂图像静电转印到记录介质28上的转印电场即可。转印装置25可以包括例如施加有转印电压的辊状转印部件。然而，转印装置25不限于此，而是在适合时也可以使用例如包括放电丝的转印电晕管来代替。

图2所示的清洁装置26包括：清洁容器，其具有面向感光体21的开口并且接收残留色调剂；诸如刮板或刮刀等板状清洁部件261，其沿感光体21的旋转方向设置在清洁容器中的开口的下游边缘；以及刷状或辊状的旋转清洁部件262，其沿感光体21的旋转方向设置在板状清洁部件261的上游。然而，清洁装置26不限于此，而是也可以具有其他合适的结构。

感光体21、充电装置22、显影装置24和清洁装置26中的全部或者感光体21、充电装置22、显影装置24和清洁装置26中的一部分可以预先组装在一起形成作为图像形成组件的处理盒，并且该处理盒可拆卸地安装在设置在图像形成装置的壳体中的接纳部上。

显影装置的基本结构

如图2至图5所示，在本实例中，显影装置24包括收容非磁性色调剂T并且具有面向感光体21的开口的显影容器40。在显影容器40的开口中设置有显影辊41，并且在显影辊41的后方设置有供给辊42，供给辊42能够将显影剂容器40中的非磁性色调剂T供给至显影辊41。在显影辊41上沿色调剂T的传送方向在由供给辊42供给非磁性色调剂T的区域的下游处设置有板状充电刮板45。在供给辊42的后方设置有能够将新非磁性色调剂Tn供应至供给辊42的色调剂供应机构60。

由弹性部件构成的密封部件（未示出）的一端固定至显影容器40中的开口的底缘，并且密封部件的自由端与显影辊41弹性接触。从而，将显影辊41与显影容器40之间的间隙覆盖。

显影辊和供给辊

在本实例中，显影辊41旋转为使得显影辊41与感光体21的相对部分（即，显影辊41与感光体21彼此相对的相对部分）沿相同方向移动。显影辊41包括金属轴41a和轴主体层41b，轴主体层41b形成在金属轴41a的周围并且由具有预定的体积电阻率的树脂或橡胶制成。轴主体层41b的表面具有能够承载色调剂的表面粗糙度。

供给辊42旋转为使得供给辊42与显影辊41的相对部分沿相反方向移动。供给辊42包括金属轴42a和可弹性变形弹性层42b，可弹性变形弹性层42b形成在金属轴42a的周围并且具有预定的体积电阻率。弹性层42b例如由诸如聚氨酯发泡海绵橡胶等发泡材料制成，并且具有能够可靠地捕捉色调剂的粗糙表面42c（见图5）。

在本实例中，供给辊42的弹性层42b比显影辊41的辊主体层41b软足够多。因此，显影辊41和供给辊42布置为使得显影辊41以预定的量陷入供给辊42的弹性层42b中。利用该布置，在显影辊41与供给辊42之间形成了接触区域N（咬合区域）。在本实例中，供给辊42和显影辊41旋转为使得在显影辊41与供给辊42之间的接触区域N中，供给辊42向下移动而显影辊41向上移动。

相应地，供给辊42起到在显影辊41与供给辊42之间的接触区域N中从显影辊41去除已由显影辊41传送的色调剂并且将供给辊42上的色调剂供给至显影辊41的作用。显影辊41将从供给辊42供给的非磁性色调剂传送至显影辊41与感光体21相对的显影区域M，使非磁性色调剂用于显影区域M中的显影处理。

充电刮板

充电刮板45由例如由磷青铜等制成的金属板构成，并且充电刮板45的一端固定至显影容器40中的开口的边缘。充电刮板45延伸为沿与显影辊41的旋转方向相反的方向伸出，并且以预定的压力挤压显影辊41的表面。因此，当色调剂T穿过充电刮板45挤压显影辊41的区域时，由显影辊41所保持的色调剂T被摩擦充电，并且所传送的色调剂T的量被限定为预定的量。充电刮板45通过托架46固定在显影容器40中的开口的边缘。

显影容器

显影容器40包括：显影室51，其容纳有显影辊41和供给辊42；以及收容室52，其与显影室51相邻并且收容有可被供应至显影室51的新色调剂Tn。

在本实例中，在显影容器40中设置有使显影室51与收容室52彼此间隔开的块状分隔部件53，该分隔部件53设置为与显影容器40的底壁间隔开。显影容器40的底壁包括：两个弯曲部分40a和40b，其弯曲为向下突出并且彼此形成一体；以及脊状隔离部分54，其形成在弯曲部分40a与弯曲部分40b之间的边界处。

色调剂供应机构

在本实例中，色调剂供应机构60构造为使得新色调剂Tn收容在显影容器40的收容室52中并且收容室52通过色调剂传送路径61与显影室51连接。在收容室52中设置有用作搅拌传送部件的搅拌器62。搅拌器62在搅拌新色调剂Tn的同时通过传送路径61将新色调剂Tn传送至显影室51。

弯曲部分40b是显影容器40的底壁的与收容室52对应的部分，弯曲部分40b具有与搅拌器62的自由端的轨迹的曲率对应的曲率。

色调剂传送路径

在本实例中，色调剂传送路径61形成在分隔部件53与作为显影容器40的底壁的一部分的弯曲部分40a之间。

如图5所示，色调剂传送路径61形成为使得色调剂传送路径61的收容室侧开口65位于色调剂传送路径61的显影室侧开口66的上方，并且色调剂传送路径61从收容室52朝向显影室51沿着弯曲部分40a弯曲。

色调剂传送路径61的显影室侧开口66布置为面向供给辊42并且限定了供应区域X，新色调剂Tn在供应区域X中被供应至显影室51。

具体地说，在本实例中，色调剂传送路径61的显影室侧开口66与显影辊41和供给辊42之间的接触区域N间隔开（在本实例中大致间隔供给辊42的一半圆周），并且色调剂传送路径61的显影室侧开口66位于供给辊42的中心C的下方。显影室侧开口66的沿着供给辊42的旋转方向的宽度w小于供给辊42在沿着从供给辊42起的方向的投影平面中的外径d。

在本实例中，由搅拌器62将收容室52中的新色调剂Tn传送至色调剂传送路径61。因此，如图5中的单点划线所示，新色调剂Tn借助其自重而滞留在色调剂传送路径61中从而填充色调剂传送路径61，并且通过显影室侧开口66挤压供给辊42。

隔离部分和分隔部件

色调剂传送路径61的收容室侧开口65位于与脊状隔离部分54的顶部对应的位置ys处，脊状隔离部分54与显影容器40的底壁的一部分形成一体。收容室侧开口65可以布置在至少低于充电刮板45与显影辊41接触的接触位置Yb的位置处。根据上述尺寸关系，即使新色调剂Tn滞留在色调剂传送路径61中从而填充了色调剂传送路径61，也可以防止滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn所施加的压力将显影室51中的色调剂上推到充电刮板45与显影辊41接触的接触位置Yb。结果，可以有效地减小显影室51中充电刮板45周围的区域被色调剂填充的风险以及充电刮板45挤压显影辊41的状态将发生改变的风险。

在本实例中，分隔部件53在与色调剂传送路径61的显影室侧开口66相邻的区域中具有弯曲限制表面70。限制表面70面向供给辊42并且沿着供给辊42的外周表面延伸，并且在限制表面70与供给辊42的外周表面之间具有间隙g。间隙g不受特定限制，只要间隙g可以限制在供给辊42上形成的色调剂层即可，但是间隙g被设定为使得满足显影装置24的单位时间的最大色调剂消耗量的色调剂的量能够被供应。在本实例中，间隙g被设定在0.5mm至1.0mm的范围内。这里，下限（0.5mm）是考虑到能够在分隔部件53不与供给辊42接触的情况下将分隔部件53安装到显影容器40中的安装误差而设定的，并且上限（1.0mm）被设定为可以限制在供给辊42上形成的色调剂层。

电场形成电源

在本实例中，显影辊41设置有用于在显影辊41与感光体21之间产生显影电场的显影电源81，并且供给辊42设置有用于产生供给电场的供给电源82，供给电场用于将非磁性色调剂T供给至显影辊41。

显影电源81向显影辊41施加通过在预定的直流分量上叠加交流分量而获得的显影电压。供给电源82施加通过在直流分量上叠加交流分量而获得的供给电压，该交流分量具有与显影电源81所施加的电压的交流分量相同的周期，该直流分量相对于显影电源81所施加的电压的直流分量具有预定的电位差（包括“0”）。

在即使在显影辊41与供给辊42之间未产生供给电场也可以在接触区域N中将色调剂从供给辊42可靠地供给至显影辊41的情况下，当然，也可以使用显影电源81作为供给电源82，从而显影辊41与供给辊42之间的电位差被大致设定为0。

附着机构

在本示例性实施例中，在显影容器40的显影室51中，在显影辊41与供给辊42之间的接触区域N的下方设置有附着机构90。附着机构90使从显影辊41和供给辊42上剥离的色调剂附着到供给辊42上。

如图5所示，该实例中的附着机构90包括引导部件91，该引导部件91接收在穿过接触区域N时已被剥离的被剥离色调剂Td并且朝向供给辊42引导被剥离色调剂Td。引导部件91的一部分挤压供给辊42的外周表面，使得引导部件91所接收的被剥离色调剂Td移动至供给辊42并且附着到供给辊42的外周表面上。

在本实例中，引导部件91由可弹性变形的弹性片材92构成，弹性片材92的一端固定在设置在显影容器40的底壁的一部分上的安装部件95上。弹性片材92相对于水平方向以角度θ倾斜，使得弹性片材92的挤压供给辊42的挤压部分S低于弹性片材92的接收被剥离色调剂Td的部分。

这种类型的弹性片材92例如可以是热塑性聚氨酯片材、聚酰亚胺片材、聚酯片材或者PET片材。弹性片材92的倾斜角度θ的下限被设定为下述范围内的值（例如，10°）：在该范围内，被剥离色调剂Td的颗粒可以沿着弹性片材92而滚动。当倾斜角度θ过大时，接收被剥离色调剂Td的色调剂接收区域的体积减小。因此，倾斜角度θ的上限被设定为下述范围内的值（例如，45°）：在该范围内，在供给辊42上不会发生因色调剂接收区域中的色调剂的压力增大而导致的剥离不良。

在本实例中，弹性片材92在其前侧（弹性片材92接收被剥离色调剂Td的一侧）可以具有光滑表面93，该光滑表面93使被剥离色调剂Td能够朝向供给辊42滚动。这里，光滑表面93例如是算术平均粗糙度Rz≤0.6μm的表面。

在本实例中，弹性片材92的挤压部分S靠近弹性片材92的端部，并且弹性片材92施加给供给辊42的接触力小于在接触区域N中在显影辊41与供给辊42之间作用的接触力。更具体地说，当将弹性片材92的变形量定义为弹性片材92因压在供给辊42上而从弹性片材92是直的并且未弹性变形的状态起发生的弹性变形的量时，可以根据弹性片材92的弹性模量与变形量而计算出接触力。因此，可以适当地设定弹性片材92的接触力。

在本实例中，弹性片材92的挤压部分S比供给辊42的底部更接近接触区域N。因此，在弹性片材92的挤压部分S中，接触力朝向弹性片材92的端部逐渐增大。

显影装置的基本操作

如图3所示，在根据本示例性实施例的显影装置24中，供给辊42在将色调剂T捕捉到供给辊42上的同时旋转，并且将色调剂T传送至显影辊41与供给辊42之间的接触区域N。

在本实例中，显影辊41与供给辊42的相对部分在接触区域N中沿相反方向移动。因此，当由供给辊42所捕捉的色调剂T到达接触区域N时，一些色调剂T被供给至显影辊41，而其余的色调剂T或者留在供给辊42上或者被剥离而落下。

被供给至显影辊41的色调剂T借助显影辊41的旋转而被传送，并且经过充电刮板45。当色调剂T经过充电刮板45时，色调剂T被摩擦充电并且色调剂T的量被限定为预定的量。然后，色调剂T被传送至显影辊41与感光体21之间的显影区域M并且被用于将形成在感光体21上的静电潜像显影。

已穿过显影辊41的显影区域M的残留未使用色调剂Te借助显影辊41的旋转被传送至显影辊41与供给辊42之间的接触区域N。残留未使用色调剂Te中的大部分在接触区域N被从显影辊41上刮掉并且被剥离（见图6A）。

从显影辊41与供给辊42之间的接触区域N落下的被剥离色调剂Td（见图6B）借助附着机构90附着到供给辊42上，并且被剥离色调剂Td在连同残留在供给辊42上的残留色调剂Ta（见图6B）一起由供给辊42捕捉的同时借助供给辊42的旋转被再次传送。

当被捕捉在供给辊42的外周表面上的色调剂的量变得不足时，色调剂供应机构60适当地将新色调剂Tn供应至供给辊42的外周表面（见图7A至图7C）。

显影装置24以上述方式执行显影处理。

附着机构周围的色调剂的行为

下面将描述在由显影装置24所执行的显影处理中，附着机构90周围的色调剂的行为。

如图6A所示，由于供给辊42包括例如由发泡材料形成的弹性层42b，因此供给辊42在显影辊41与供给辊42之间的接触区域N中沿着显影辊41的表面而变形。变形部分在离开接触区域N后返回其初始形状。当变形部分在离开接触区域N后返回其初始形状时，供给辊42的外周表面的线速度增大，并且当弹性层42b的变形部分返回其初始形状时产生推斥力。因此，被供给辊42的外周的粗糙表面42c所捕捉的色调剂T中的一部分被剥离。

在显影辊41的显影区域M中未使用的残留未使用色调剂Te借助显影辊41的旋转被传送至接触区域N。在沿显影辊41的旋转方向位于接触区域N的上游的位置（沿旋转方向位于供给辊42的下游位置）处由显影辊41保持的残留未使用色调剂Te被刮掉并且落下。

如上文所述的那样从接触区域N落下的被剥离色调剂Td如图6B中的箭头A所示的那样移动，并且被弹性片材92接收，弹性片材92用作作为附着机构90的元件的引导部件91。

在该状态下，弹性片材92在其前侧具有光滑表面93并且弹性片材92倾斜为使得挤压供给辊42的挤压部分S低于接收被剥离色调剂Td的部分。因此，如图6B中的箭头B所示，由弹性片材92所接收的被剥离色调剂Td的颗粒沿着弹性片材92的倾斜的光滑表面93滚动并且朝向挤压供给辊42的挤压部分S移动。

根据供给辊42的外周表面的曲率，施加在弹性片材92的挤压部分S上的接触力P朝向弹性片材92的端部逐渐地增大。因此，已沿着弹性片材92的表面移动并且到达弹性片材92的挤压部分S的被剥离色调剂Td在弹性片材92与供给辊42之间逐渐地受压并且被摩擦充电。然后，被剥离色调剂Td连同残留在供给辊42的外周的粗糙表面42c上的残留色调剂Ta一起被供给辊42捕捉。

施加在弹性片材92上的接触力P沿供给辊42的轴向在挤压部分S上大致均匀地分布。因此，色调剂在供给辊42的外周表面的传送量由弹性片材92可靠地确定，并且沿轴向是均匀的。因此，被剥离色调剂Td连同残留色调剂Ta一起借助弹性片材92所施加的接触力P挤压供给辊42，并且借助色调剂的镜像力而附着到供给辊42的外周表面上。结果，包括残留色调剂Ta和被剥离色调剂Td的旧色调剂Tc在经过弹性片材92的挤压部分S时被供给辊42的外周表面捕捉，并且借助供给辊42的旋转而被再次传送。

被剥离色调剂Td中的大部分附着到供给辊42的外周表面上。因此，防止了被剥离色调剂Td被收集在显影室51中接触区域N下方的区域中。

色调剂供应机构周围的色调剂的行为

新色调剂和旧色调剂在供应区域中的行为

以上述方式，如图7A所示，旧色调剂Tc（而非新色调剂Tn）被供给辊42再次传送并且达到色调剂供应机构60的供应区域X。

在本实例中，色调剂供应机构60包括将收容室52与显影室51连接起来的弯曲状色调剂传送路径61。色调剂传送路径61的显影室侧开口66布置为面向供给辊42，并且位于色调剂传送路径61的收容室侧开口65的下方。

因此，大致恒定量的新色调剂Tn滞留在色调剂传送路径61中以填充该色调剂传送路径61，并且显影室侧开口66受到由滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn（以图7A中的单点划线示出）的重量所产生的压力。相应地，在显影室51中的色调剂与滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn之间形成了界面。

尽管通过搅拌器62向色调剂传送路径61传送收容在收容室52中的新色调剂Tn，然而色调剂传送路径61中已经填满了新色调剂Tn。因此，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的量大致恒定。

在本实例中，色调剂传送路径61的显影室侧开口66位于供给辊42的中心C的下方。另外，色调剂传送路径61具有弯曲形状并且色调剂传送路径61的靠近显影室侧开口66的部分横向地且朝向显影室侧开口66稍微向下地延伸。

由供给辊42所捕捉的旧色调剂Tc的层形成在供给辊42的周围，并且借助供给辊42的旋转而沿着色调剂传送路径61的显影室侧开口66移动。

在供给辊42与显影室侧开口66相对的区域中，供给辊42旋转为向上移动并接近色调剂传送路径61。因此，新色调剂Tn通过色调剂传送路径61的显影室侧开口66挤压供给辊42的方向与供给辊42的旋转方向相反。另外，已借助附着机构90以平滑状态附着到供给辊42上的旧色调剂Tc被供给辊42再次传送。因此，在显影室侧开口66中，在抑制新色调剂Tn与供给辊42上的旧色调剂Tc相混合的同时，供给辊42上的旧色调剂Tc沿着滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的界面移动。

在本示例性实施例中，如果例如使色调剂传送路径61的显影室侧开口66延伸至供给辊42的中心C的上方的区域，则供给辊42旋转为在供给辊42的中心C的上方的区域中远离色调剂传送路径61而移动。因此，位于滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的界面处的新色调剂Tn容易被供给辊42的旋转所提取，并且容易混入供给辊42上的色调剂中。为了避免这种情况，可以采用本示例性实施例中的上述构造。

同样，当供给辊42沿相反方向（沿供给辊42的面向显影室侧开口66的部分向下移动的方向）旋转时，可以采用本示例性实施例的上述构造，以避免位于滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的界面处的新色调剂Tn容易被供给辊42的旋转提取并混入供给辊42上的色调剂中的情况。

供给辊的旧色调剂捕捉状态I（充足）

如图7B所示，在供给辊42捕捉了充足量的旧色调剂Tc（被再次传送的色调剂）的情况下,在供给辊42的外周表面上没有接收额外的色调剂的空间。因此，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn不容易被供给辊42的外周表面捕捉。

另外，由于滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn挤压供给辊42的外周表面，因此供给辊42所捕捉的旧色调剂Tc被滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的界面阻挡，并且防止了旧色调剂Tc混入色调剂传送路径61中的新色调剂Tn中。

供给辊的旧色调剂捕捉状态II（不足）

如图7C所示，在被供给辊42捕捉的旧色调剂Tc（被再次传送的色调剂）不足的情况下，由于供给辊42的外周表面被滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的重量挤压，因此新色调剂Tn被供应至供给辊42上未捕捉有旧色调剂Tc的区域中。

如上文所述，当捕捉有充足量的旧色调剂Tc时，新色调剂Tn不被供应至供给辊42，而当旧色调剂Tc变得不足时，新色调剂Tn被供应至供给辊42。因此，防止了旧色调剂Tc与新色调剂Tn在供给辊42的外周表面不必要地混合，并且使旧色调剂Tc被优先使用。

对供给辊所捕捉的色调剂的量的限制

在本示例性实施例中，存在这样的风险：即，当供给辊42旋转时，位于被捕捉在供给辊42的外周表面上的旧色调剂Tc的周围的色调剂因粘性等原因而将随着旧色调剂Tc一起移动。

然而，在本示例性实施例中，限制部件70形成在分隔部件53的与色调剂传送路径61的显影室侧开口66相邻的区域中，该限制部件70具有弯曲形状并沿着供给辊42的外周表面延伸，并且在限制部件70与供给辊42的外周表面之间具有预定间隙g。因此，即使例如在色调剂传送路径61的显影室侧开口66中或者在供给辊42与显影容器40的底壁相对的区域中，多余的色调剂试图与被捕捉在供给辊42的外周的色调剂一起移动，当色调剂经过分隔部件53的限制表面70时，被捕捉在供给辊42的外周表面上的色调剂的多余部分也会被刮掉。从而，将由供给辊42捕捉的色调剂的量限制为期望的量。

示例性比较实施例1

为了评价根据第一示例性实施例的显影装置的性能，将描述根据示例性比较实施例1的显影装置的性能。

图8示出了根据示例性比较实施例1的显影装置24'。

参考图8，显影装置24'包括隔离壁55'，隔离壁55'在显影容器40'中布置为使显影室51'与收容新色调剂Tn的收容室52'彼此隔离。隔离壁55'具有形成在隔离壁55'中的色调剂传送孔56'。显影室51'容纳有显影辊41'、供给辊42'以及充电刮板45'。收容室52'容纳有用作色调剂供应机构60'的搅拌器62'。显影装置24'不包括包含在根据第一示例性实施例的显影装置24中的“具有限制表面70'的分隔部件53”、“滞留新色调剂的色调剂传送路径61”以及“附着机构90”。

下面将描述该示例性比较实施例1的操作。

当搅拌器62'开始色调剂供应操作时，收容在收容室52'中的新色调剂Tn通过色调剂传送孔56'被供应至显影室51'。当显影室51'中的色调剂的量增加并且色调剂的高度超过色调剂传送孔56'的高度时，旧色调剂Tc从显影室51'流回收容室52'。

另外，已在显影辊41'与供给辊42'之间的接触区域N'处被剥离的被剥离色调剂被收集在显影室51'中。所收集的色调剂在不被消耗的情况下受到来自供给辊42'的摩擦应力，并且与新色调剂Tn相混合。

当新色调剂Tn与旧色调剂Tc在显影室51'中混合时，由于添加至旧色调剂Tc的外添剂与色调剂的颗粒基体分离或者嵌入色调剂的颗粒基体内，因此新色调剂Tn与旧色调剂Tc具有非常不相同的包覆水平（coating level）。因此，当新色调剂Tn与旧色调剂Tc相混合时，由充电刮板45'引起相互充电，并且新色调剂Tn与旧色调剂Tc之间的带电分布显著地不同。结果，容易产生带电不良的色调剂颗粒，并且容易产生雾化现象，其中带电不良的色调剂颗粒在例如背景区域中不必要地粘附到记录介质上。

如上文所述，在示例性比较实施例1中，新色调剂与旧色调剂不可避免地在供给辊42'上发生混合。与之对比，在第一示例性实施例中，使用滞留新色调剂的色调剂供应机构60以及附着机构90，从而可以减少根据示例性比较实施例1的显影装置的缺点。

色调剂排放控制

在本示例性实施例中，控制装置100执行色调剂排放控制处理，其中当色调剂消耗量小于预定的量时，强制排放收容在显影装置24中的色调剂。

在本实例的显影装置24（见图3）中，如果图像输出的量为小并且色调剂消耗量过小，则供给辊42上的色调剂和显影辊41上的残留未使用色调剂重复地穿过显影辊41与供给辊42之间的接触区域N。尽管一些色调剂可能被剥离，但被剥离色调剂被附着机构90再次附着到供给辊42上并且被再次传送。因此，存在旧色调剂（而非新色调剂）将围绕显影辊41和/或供给辊42持续旋转而未被消耗的可能性。在该状态下，色调剂受到过量的应力，并且添加至色调剂的外添剂例如可能嵌入色调剂颗粒内或者与色调剂颗粒分离。结果，色调剂的带电特性和流动性倾向于变化。当色调剂的特性以这种方式变化时，可能因色调剂的带电量的减小而产生背景雾化。另外，色调剂可能因其流动性的降低而粘着到充电刮板45上，结果可能会产生图像缺陷（例如条纹）。

因此，在本示例性实施例中，执行图9所示的色调剂排放控制处理。

如图9所示，在色调剂排放控制处理中，首先，判断已输出的页数是否已达到预定数量（例如500页）。重复该步骤，直到页数达到预定数量。当判定已达到预定页数时，计算每页的平均打印百分率。每页的平均打印百分率是通过将总点数（每页的图像区域中的点数的累积值）除以总面积（每页的图像区域和非图像区域中的总点数与页数的乘积）而计算出的。

接下来，判断计算出的平均打印百分率是否小于预定阈值。如果判定计算出的平均打印百分率大于或等于阈值，则判定色调剂已被适度地消耗并且不存将发生色调剂劣化的风险。然后，色调剂排放控制处理结束。

如果判定平均打印百分率并非大于或等于阈值，即，如果判定平均打印百分率小于阈值，则判定色调剂正在发生劣化并且计算与平均打印百分率对应的色调剂排放量。计算色调剂排放量的方法不受特定限制，只要当平均打印百分率为小时的色调剂排放量大于当平均打印百分率为大时的色调剂排放量即可。例如，可以预先准备表示平均打印百分率与色调剂排放量之间的关系的计算式，然后可以利用该计算式来确定色调剂的排放量。作为选择，可以为平均打印百分率设定若干个范围，并且可以预先设定与各个范围对应的色调剂排放量。

在计算出色调剂排放量之后，通过控制充电装置22、曝光装置23、显影装置24和转印装置25来执行色调剂排放操作。更具体地说，在感光体21上形成与计算出的色调剂排放量对应的色调剂排放用静电潜像，然后利用显影装置24使色调剂排放用静电潜像显影。当色调剂如上文所述的那样排放时，不仅显影辊41上的色调剂被消耗，并且附着在供给辊42上的色调剂也被消耗。结果，将已劣化的旧色调剂从显影装置24去除。

通过清洁装置26将已排放到感光体21上的色调剂去除。

在与执行正常图像形成操作的时间不同的时间里执行色调剂排放操作。在没有执行正常图像形成操作时适当地执行色调剂排放操作，例如，在图像形成操作中的暂停期里或者当图像形成装置启动或停止时。在通过清洁装置26在色调剂排放操作中将感光体21上的色调剂去除的情况下，停止转印装置25的操作以防止感光体21上的色调剂被转印到转印装置25上。作为选择，如果转印装置25是接触型转印装置，可以使转印装置25与感光体21分离；或者可以在转印装置25与感光体21之间施加防止色调剂粘附到转印装置25上的电场。尽管在本实例中通过清洁装置26将在色调剂排放操作中已排放到感光体21上的色调剂去除，然而，作为代替，也可以将色调剂转印到记录介质28上或者通过另一个清洁装置来去除色调剂。

在本示例性实施例中，当已输出页数已达到预定数量时，通过从在已输出页数已达到预定数量时的色调剂的累积消耗量中计算出每页的平均打印百分率来确定色调剂的劣化水平。然而，确定色调剂的劣化水平的方法不限于此，而是也可以采用下述方法来代替。

即，可以从显影装置24的预定操作时间内的色调剂消耗量中计算出每单位时间的色调剂消耗量，并且可以基于每单位时间的色调剂消耗量是否大于或等于预定阈值来确定色调剂的劣化水平。在这种情况下，可以在每单位时间的色调剂消耗量为小时执行色调剂排放操作。

作为选择，可以基于每页的色调剂消耗量小于预定阈值的输出操作已持续了多久来确定色调剂的劣化水平。一般来说，当输出混排有摄影图像和字符图像的图像时，平均打印百分率因摄影图像的影响而为高。在输出图像主要包括字符图像并且摄影图像所占据的面积为小的情况下，可能持续执行小打印百分率的输出操作。因此，可以对每页的色调剂消耗量为小的状态是否持续进行识别，并且当该状态持续了长时间时，可以判定色调剂已经发生劣化并且可以执行色调剂排放操作。

也可以在考虑了环境条件的情况下来确定色调剂的劣化水平。

附着机构的变型例

在本示例性实施例中，附着机构90包括作为引导部件91的弹性片材92。弹性片材92的一端固定而弹性片材92的另一端挤压供给辊42的外周表面。然而，附着机构90不限于此，而是分别可以如图10A至图10C所示的变型例1-1至1-3中那样设计。

变型例1-1

图10A所示的附着机构90包括作为引导部件91的可弯曲片状部件96。片状部件96的一端固定在安装部件95上，而片状部件96的作为自由端的另一端挤压供给辊42。在片状部件96的对应于挤压供给辊42的挤压部分S的部分与显影容器40的内壁之间设置有朝向供给辊42推压片状部件96的推压部件97。可以采用弹性体或者板簧作为推压部件97。

当采用推压部件97时，片状部件96挤压供给辊42的挤压条件大致保持恒定。因此，已到达片状部件96的挤压部分S的被剥离色调剂以稳定的接触力附着到供给辊42上。

在变型例1-1中，可以采用根据第一示例性实施例的弹性片材92作为片状部件96。然而，与弹性片材92不同，片状部件96自身不需要挤压供给辊42。片状部件96不受特定限制，只要片状部件96具有允许被剥离色调剂沿着片状部件96而滚动的表面并且当片状部件96被推压部件97推压时能够弯曲即可，并且片状部件96例如可以由金属（例如，SUS）制成的板簧形成。

变型例1-2

图10B所示的附着机构90包括作为引导部件91的可弯曲片状部件96。片状部件96布置为面向供给辊42并且从低于供给辊42与显影辊41之间的接触区域N的区域跨过供给辊42的底部延伸至与低于接触区域N的区域相反的区域。片状部件96的靠近其端部的部分固定在设置于显影容器40上的各个安装部件95（95a和95b）上，并且片状部件96的中间部分挤压供给辊42的靠近底部的部分。可以通过使用可沿平面方向弹性变形的材料作为片状部件96的材料以及调节片状部件96在安装部件95之间拉伸的方式来调节片状部件96所施加的接触力。

在该变型例中，片状部件96延伸超过供给辊42的底部，因此片状部件96的挤压供给辊42的挤压部分S的面积相对大。在该变型例中，片状部件96的沿供给辊42的旋转方向位于供给辊42底部的上游的部分需要从位于显影辊41与供给辊42之间的接触区域N的下方并且接收被剥离色调剂的部分朝向供给辊42的底部而向下倾斜。因此，当由片状部件96所接收的被剥离色调剂附着到供给辊42上时，被剥离色调剂被挤压供给辊42的挤压部分S可靠地挤压。

变型例1-3

图10C所示的附着机构90包括作为引导部件91的具有光滑表面的辊98。辊98在显影辊41与供给辊42之间的接触区域N的下方布置为使得辊98挤压供给辊42的外周表面。辊98借助供给辊42的旋转而旋转。

在本实例中，辊98的外周表面的比辊98的顶部更靠近供给辊42的部分被定位为能够接收从显影辊41与供给辊42之间的接触区域N落下的被剥离色调剂。

在本实例中，辊98借助供给辊42的旋转而旋转。因此，已从接触区域N落下并且落到辊98的外周表面上的被剥离色调剂被引导至辊98与供给辊42之间的挤压部分S并且附着到供给辊42上。

第二示例性实施例

图11A示出了根据第二示例性实施例的显影装置的一部分。

参考图11A，显影装置24具有与第一示例性实施中的显影装置类似的基本结构，但是显影装置24包括与第一示例性实施例中的附着机构不同的附着机构90。以相同的附图标记表示与第一示例性实施例中的部件类似的部件，并且将省略对这些部件的详细描述。

与第一示例性实施例相类似，本实例的附着机构90包括作为引导部件91的具有悬臂结构的弹性片材92。弹性片材92是导电的，并且弹性片材92连接至能够施加用于产生下述吸引电场的吸引电源83：该吸引电场用于将置于弹性片材92与供给辊42之间的色调剂T吸附到供给辊42上。

在本实例中，可以使用例如通过分散导电填料将体积电阻率调节至预定值的弹性片材作为弹性片材92。可以在考虑到施加到供给辊42上的供给电压的情况下适当地设定吸引电场以便在不使供给辊42与弹性片材92之间产生不必要的放电的范围内促进色调剂的粘附。

在本示例性实施例中，如图11A和图11B所示，吸引电源83在供给辊42与弹性片材92之间产生将色调剂吸引至供给辊42的吸引电场Ep（即在其中弹性片材92的带电极性与色调剂的带电极性相同的电场）。因此，已到达弹性片材92的挤压部分S的被剥离色调剂Td（T）受到将色调剂从所产生的电场吸引至供给辊42的力，并且被剥离色调剂Td（T）在弹性片材92与供给辊42之间受到强力的摩擦。相应地，弹性片材92上的被剥离色调剂Td被更强地充电，因此更容易附着到供给辊42上。结果，被剥离色调剂Td由供给辊42稳定地保持，并且供给辊42所保持的色调剂借助供给辊42的旋转被传送至色调剂供应机构60的供应区域X，即，被传送至其中供应新色调剂的区域（供给辊42与开口相对的区域）。

根据本示例性实施例，弹性片材92的整体是导电的。然而，弹性片材92不限于此，而是也可以具有包括大电阻层和导电层的多层结构，大电阻层具有例如10⁹Ω·cm或更大的体积电阻率并且位于面向供给辊42的一侧，导电层位于该侧的相反侧。在这种情况下，由于设置有大电阻层，因此由吸引电源83所施加的吸引电压可以高于在弹性片材92整体导电的情况下的吸引电压。另外，由于吸引电源83而容易产生大电阻层的电介质极化，并且可以预期的是还产生了将弹性片材92吸引至供给辊42的力。在本示例性实施例中，附着机构90包括作为引导部件91的具有悬臂结构的弹性片材92。然而，引导部件91不限于此，而是显然也可以如上述变型例1-1至1-3中那样构造。

第三示例性实施例

图12A示出了根据第三示例性实施例的显影装置的一部分。

参考图12A，显影装置24具有与第一示例性实施中的显影装置类似的基本结构，但是显影装置24的色调剂供应机构60所包括的色调剂传送路径61具有与第一示例性实施例中的色调剂传送路径不同的结构。以相同的附图标记表示与第一示例性实施例中的部件类似的部件，并且将省略对这些部件的详细描述。

如图12A和图12B所示，与第一示例性实施例类似地，根据本示例性实施例的色调剂传送路径61包括收容室侧开口65和位于收容室侧开口65下方的显影室侧开口66。然而，色调剂传送路径61具有与第一实施例不同的形状，该色调剂传送路径61包括：竖直通道611，其大致沿竖直方向延伸；以及横向通道612，其从竖直通道611起弯曲并且朝向供给辊42而横向地延伸。

在本实例中，在滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的界面（壁面的一种）处施加在供给辊42的外周表面上的压力随着竖直通道611的高度的提高而增大。当竖直通道611形成为使得竖直通道611的横截面宽度朝向顶部而增大时，填充在竖直通道611中的新色调剂Tn的体积增大。另外，在这种情况下，施加在滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的界面的压力增大。

横向通道612沿期望的方向从竖直通道611起弯曲并且延伸为使得滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn在横向通道612与供给辊42的外周表面相对的位置处形成了界面。

色调剂传送路径61被限定在分隔部件53与作为显影容器40的底壁的一部分的弯曲部分40a之间。分隔部件53的限定了横向通道612的顶面的壁从竖直通道611朝向供给辊42向下倾斜。该壁相对于水平方向的倾斜角度η小于或等于所使用的色调剂的静止角度（angle of repose）。

色调剂的静止角度是色调剂的流动性的指数。在本示例性实施例中，横向通道612相对于水平方向的倾斜角度η小于或等于所使用的色调剂的静止角度。因此，填充横向通道612的新色调剂Tn不容易发生流动，并且起到减轻新色调剂Tn在竖直通道611中所施加的过量的压力的作用。可以通过调节竖直通道611的高度、横向通道612的长度以及倾斜角度η的组合来调节施加在供给辊42上的新色调剂Tn的供应压力。

在本示例性实施例中，分隔部件53的拐角部分613呈棱角形，横向通道612在该拐角部分613处从竖直通道611起弯曲。然而作为代替，拐角部分613也可以具有曲线形状，以减小抵抗新色调剂Tn从竖直通道611移动至横向通道612的阻力。

第四示例性实施例

图13示出了根据第四示例性实施例的显影装置的一部分。

参考图13，显影装置24具有与第一示例性实施中的显影装置类似的基本结构，但是显影装置24的色调剂供应机构60所包括的色调剂传送路径61具有与第一示例性实施例中的色调剂传送路径不同的结构。以相同的附图标记表示与第一示例性实施例中的部件类似的部件，并且将省略对这些部件的详细描述。

在本实例中，与第一示例性实施例类似地，色调剂传送路径61形成在分隔部件53与作为显影容器40的底壁的一部分的弯曲部分40a之间。色调剂传送路径61具有位于显影室侧开口66的上方的收容室侧开口65，并且色调剂传送路径61从收容室52朝向显影室51沿着弯曲部分40a弯曲。

色调剂传送路径61的显影室侧开口66的沿着供给辊42的旋转方向的宽度w1小于供给辊42在沿着从供给辊42起的方向的投影平面中的外径d（见图5）。与第一示例性实施例不同，显影室侧开口66延伸至供给辊42的中心C上方的位置。与第一示例性实施例类似地，分隔部件53在与显影室侧开口66相邻的区域中具有弯曲限制表面70。限制表面70面向供给辊42并且沿着供给辊42的外周表面延伸，并且在限制表面70与供给辊42的外周表面之间具有间隙g。

在本示例性实施例中，与第一示例性实施例类似地，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn在显影室侧开口66处沿稍向下倾斜的方向受到挤压。在供给辊42与显影室侧开口66相对的区域中，由供给辊42所捕捉的旧色调剂Tc向上移动并且与新色调剂接触。

当新色调剂与旧色调剂随着时间推移而重复地彼此接触时，在色调剂传送路径61的显影室侧开口66的底缘附近产生了这样的位置：在该位置处，由供给辊42捕捉的旧色调剂Tc汇入滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn中。在这种情况下，由于基于滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的重量的压力施加在供给辊42的外周表面上并且滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn受到由供给辊42所捕捉的旧色调剂Tc的旋转力的挤压，因此新色调剂与旧色调剂在它们汇合的地方逐渐地堆积并且固化成软块的形式。结果，形成了由已堆积的色调剂（所谓的死色调剂）形成的大致三角形的色调剂壁110。

当色调剂壁110随着时间推移而形成在色调剂传送路径61的显影室侧开口66的底壁附近时，由供给辊42所捕捉的旧色调剂Tc在刚到达显影室侧开口66之后立即与色调剂壁110接触。因此，可靠地防止了旧色调剂Tc流回色调剂传送路径61中。

当如上文所述的那样形成色调剂壁110时，显影室侧开口66的宽度大致从w1减小为w2（w2<w1）。因此，可以在考虑了色调剂壁110的形成的情况下设计显影室侧开口66。

尽管在上述实例中色调剂壁110随着时间的推移而形成，但是显然也可以在显影容器40中形成与由新色调剂Tn形成的色调剂壁110对应的分隔部件来代替色调剂壁110。

在本示例性实施例中，色调剂传送路径61的显影室侧开口66延伸到供给辊42的中心C上方的位置。然而，当显影室侧开口66的沿着供给辊42的旋转方向的宽度w1（或w2）小于供给辊42在沿着从供给辊42起的方向的投影平面中的外径d时，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn通过显影室侧开口66与供给辊42的外周表面接触。因此，与显影室侧开口66的宽度大于或等于供给辊42的外径d的情况相比，可以减小色调剂传送路径61中的新色调剂Tn将直接混入显影室51中的风险。

具体地说，在本实例中，分隔部件53具有预定的限制表面70。因此，即使多余的色调剂试图与被捕捉在供给辊42的外周表面上的色调剂一起移动，多余的色调剂也可以被分隔部件53的限制表面70去除。由此，通过限制表面70限制了被捕捉在供给辊42的外周表面上的色调剂的量。

第五示例性实施例

图14A示出了根据第五示例性实施例的显影装置的一部分。

参考图14A，显影装置24具有与第一示例性实施例中的显影装置类似的基本结构，但是色调剂供应机构60与显影室51之间的分隔结构与第一示例性实施例有所不同。以相同的附图标记表示与第一示例性实施例中的部件类似的部件，并且将省略对这些部件的详细描述。

在本实施例中，显影容器40包括：隔离壁55，其将显影室51与新色调剂Tn的收容室52隔离开；以及开口55a，其形成在隔离壁55中。

在显影容器40的显影室51中的隔离壁55的开口55a附近，沿供给辊42的旋转方向在下游位置和上游位置处分别设置有下游分隔部件53a和上游分隔部件53b。

上游分隔部件53b安装在隔离壁55的位于开口55a上方的部分上，并且布置为面向开口55并朝向供给辊42突伸。

下游分隔部件53a安装在隔离壁55的位于开口55a下方的部分上，并且布置为面向供给辊42并伸入到开口55a中。

在本实例中，色调剂供应机构60包括：色调剂传送路径61，其与收容室52连接；以及搅拌器62，其设置在收容室52中。色调剂传送路径61形成在上游分隔部件53b与下游分隔部件53a之间，并且包括：横向通道615，其面向收容室52并且大致沿水平方向横向延伸；以及竖直通道616，其从横向通道514起弯曲并且朝向供给辊42大致沿竖直方向延伸。与竖直通道616的出口对应的显影室侧开口66设置在与横向通道615的入口对应的收容室侧开口65的下方。

显影室侧开口66的沿着供给辊42的旋转方向的宽度至少小于供给辊42在沿着从供给辊42起的方向的投影平面中的外径。可以适当地设定形成显影室侧开口66的位置。在本实例中，显影室侧开口66形成在比供给辊42的中心稍微向上的位置。

在本实例中，下游分隔部件53a与上游分隔部件53b中的每一个在与色调剂传送路径61的显影室侧开口66相邻的区域中具有弯曲的限制表面70。每个限制表面70面向供给辊42并且沿着供给辊42的外周表面延伸，并且在限制表面70与供给辊42的外周表面之间具有间隙g。间隙g不受特定限制，只要其可以限制形成在供给辊42上的色调剂层即可，并且在本实例中，间隙g的范围为0.5mm至1.0mm。上限和下限的含义与第一示例性中的上限和下限的含义类似。

在分隔部件53a和53b上形成限制表面70的区域不受特定限制。在本实例中，下游限制部件53a的限制表面70从色调剂传送路径61的显影室侧开口66延伸至供给辊42的顶部附近，并且上游限制部件53b的限制表面70从色调剂传送路径61的显影室侧开口66延伸至位于供给辊42的底部的沿供给辊42的旋转方向的下游的位置。

在根据本示例性实施例的色调剂供应机构60中，搅拌器62将收容室52中的新色调剂Tn传送至色调剂传送路径61，使得新色调剂Tn滞留在色调剂传送路径61中从而填充色调剂传送路径61（见图14B）。

另外，在本示例性实施例中，被剥离色调剂借助附着机构90附着到供给辊42的外周表面上，并且供给辊42捕捉并再次传送旧色调剂Tc（而非新色调剂Tn）。在该状态下，当由供给辊42捕捉的旧色调剂Tc到达供给辊42与色调剂传送路径61的显影室侧开口66相对的区域时，与第一示例性实施例类似地，供给辊42的外周表面被滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的重量挤压。因此，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn的界面起到一种壁的作用，从而避免了由供给辊42所捕捉的旧色调剂Tc与色调剂传送路径61中的新色调剂相混合，并且旧色调剂Tc沿着供给辊42的外周表面而传送。当充足量的旧色调剂Tc被捕捉在供给辊42的外周表面上时，不会从色调剂传送路径61供应新色调剂Tn。当被捕捉在供给辊42的外周表面上的旧色调剂Tc的量不足时，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂Tn被供应至供给辊42的外周表面上未捕捉有旧色调剂Tc的区域中。

在本示例性实施例中，如图14B所示，设置在色调剂传送路径61的显影室侧开口66两侧的分隔部件53a和分隔部件53b中的每一个均具有限制由供给辊42所捕捉的色调剂的量的限制表面70。因此，在由供给辊42所捕捉的色调剂中，仅位于由每个限制表面70所确定的范围以内的部分被传送，而多余的色调剂则被每个限制表面70去除。

因此，在本实例中，已借助附着机构90附着到供给辊42上并且被再次传送的旧色调剂Tc的量被上游分隔部件53b的限制表面70所限制。限制量的色调剂Tc借助供给辊42的旋转而沿着色调剂传送路径61的显影室侧开口66移动，并且经过下游间隔部件53a的限制表面的色调剂的量被下游间隔部件53a的限制表面70所限制。即使过量的新色调剂Tn试图在供给辊42与显影室侧开口66相对的区域中跟随供给辊42的外周表面，多余的色调剂也会被限制表面70去除。

如上文所述，在本示例性实施例中，分隔部件53a和53b限制了显影室51中的色调剂收容空间。当色调剂收容空间被限制为大致与可由供给辊42传送的色调剂的量相对应时，在显影室51中不存在使已受到应力的色调剂分散或收集的空间。只要在供给辊42的外周表面上捕捉有充足量的旧色调剂Tc，就不会供应新色调剂Tn。因此，防止了旧色调剂Tc与新色调剂Tn在供给辊42的外周不必要地混合。结果，可以避免借助充电刮板45所获得的带电分布因新色调剂与旧色调剂的不必要的混合而变宽。

第六示例性实施例

图15示出了根据第六示例性实施例的显影装置的一部分。

参考图15，显影装置24具有与第五示例性实施例中的显影装置类似的基本结构。然而，显影容器40的形状以及色调剂供应机构60和限制表面70的各部件与第五示例性实施例有所不同。以相同的附图标记表示与第五示例性实施例中的部件类似的部件，并且将省略对这些部件的详细描述。

在本示例性实施例中，显影容器40包括显影室51和收容新色调剂的收容室52。与第五示例性实施例不同，大致沿竖直方向供应新色调剂。

色调剂供应机构60包括：色调剂传送路径61，其将收容室52与显影室51连接起来；以及搅拌器62，其设置在收容室52中。

在本实施例中，色调剂传送路径61包括：第一通道617，其从收容室侧开口65斜向下地延伸；以及第二通道618，其从第一通道617起弯曲并且大致竖直地向下延伸。传送部件620，其设置在第一通道617与第二通道618之间的弯曲部分处，并且在本实例中，传送部件620包括旋转轴和和设置在旋转轴的外周上的螺旋叶片部件。传送部件620朝向第二通道618传送已通过第一通道617而传送来的新色调剂。在第二通道618的中间位置处设置有搅拌用搅拌器621，并且在第二通道618的底部形成有显影室侧开口66。

色调剂传送路径61由通道形成部分40d、通道形成部分40e和通道形成部件622所限定，通道形成部分40d和通道形成部分40e是显影容器40的周壁的一部分，通道形成部件622设置在显影容器40内。

在本实例中，通道形成部件622布置为面向通道形成部分40d并且通道形成部件622在通道形成部件622与通道形成部分40d之间形成了显影室侧开口66。在本实例中，显影室侧开口66形成为在供给辊42的顶部的沿供给辊42的旋转方向的上游的位置处面向供给辊42。显影室侧开口66的沿着供给辊42的旋转方向的宽度小于供给辊42在沿着从供给辊42起的方向的投影平面中的外径。

面向供给辊42的外周表面的相对壁623在显影室侧开口66的沿供给辊42的旋转方向的下游的区域中与通道形成部件622形成为一体。相对壁623具有面向供给辊42并且沿着供给辊42的外周表面延伸的弯曲状限制表面70，并且在弯曲状限制表面70与供给辊42的外周表面之间具有间隙g。

在本实例中，显影容器40的周壁的下述部分用作相对壁40f：该部分在显影室侧开口66的沿供给辊42的旋转方向的上游的区域中面向供给辊42的外周表面。相对壁40f具有面向供给辊42并且沿着供给辊42的外周表面延伸的弯曲状限制表面70，并且在弯曲状限制表面70与供给辊42的外周表面之间具有间隙g。

间隙g不受特定限制，只要其可以限制形成在供给辊42上的色调剂层即可，并且在本实例中，间隙g的范围为0.5mm至1.0mm。上限和下限的含义与第一示例性中的上限和下限的含义类似。

在根据本示例性实施例的色调剂供应机构60中，搅拌器62将收容室52中的新色调剂Tn传送至色调剂传送路径61，并且传送部件620将已通过色调剂传送路径61的第一通道617传送来的新色调剂传送至第二通道618。搅拌用搅拌器621朝向显影室侧开口66传送已被传送至第二通道618的新色调剂。此外，在本实例中，新色调剂滞留在色调剂传送路径61中从而填充色调剂传送路径61。

在本示例性实施例中，与第五示例性实施例类似地，供给辊42的外周表面被滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂的重量挤压。因此，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂的界面起到一种壁的作用，从而避免了由供给辊42所捕捉的旧色调剂与色调剂传送路径61中的新色调剂相混合，并且旧色调剂Tc沿着供给辊42的外周表面而传送。当充足量的旧色调剂被捕捉在供给辊42的外周表面上时，不会从色调剂传送路径61供应新色调剂。当被捕捉在供给辊42的外周表面上的旧色调剂的量不足时，滞留在色调剂传送路径61中的新色调剂被供应至供给辊42的外周表面上未捕捉有旧色调剂的区域中。

在本示例性实施例中，通道形成部件622的相对壁623以及作为显影容器40的周壁的一部分的相对壁40f分别设置在色调剂传送路径61的显影室侧开口66的两侧上，并且相对壁523和相对壁40f各自设置有限制供给辊42所捕捉的色调剂的量的限制表面70。因此，在由供给辊42所捕捉的色调剂中，仅位于由每个限制表面70所确定的范围以内的部分被传送，而多余的色调剂则被每个限制表面70去除。

因此，在本实例中，已借助附着机构90附着到供给辊42上并且被再次传送的旧色调剂的量被作为显影容器40的周壁的一部分的相对壁40f的限制表面70所限制。限制量的色调剂借助供给辊42的旋转而沿着色调剂传送路径61的显影室侧开口66移动，并且经过通道形成部件622的限制表面70的色调剂的量被通道形成部件622的限制表面70所限制。即使过量的新色调剂试图在供给辊42与显影室侧开口66相对的区域中跟随供给辊42的外周表面，多余的色调剂也会被限制表面70去除。

因此，在本示例性实施例中，与第五实施例类似地，相对壁40f和相对壁623限制了显影室51中的色调剂收容空间。当色调剂收容空间被限制为大致与可由供给辊42传送的色调剂的量相对应时，在显影室51中不存在使已受到应力的色调剂分散或收集的空间。

第七示例性实施例

图16A示出了根据第六示例性实施例的显影装置的一部分。

参考图16A，显影装置24具有与第六示例性实施例中的显影装置类似的基本机构。然而，色调剂供应机构60与供给辊42之间的结构与第六示例性实施例有所不同。以相同的附图标记表示与第六示例性实施例中的部件类似的部件，并且将省略对这些部件的详细描述。

参考图16A，色调剂供应机构60包括大致沿竖直方向延伸的色调剂传送路径61。显影室侧开口66设置在收容室侧开口65的下方，并且布置为面向供给辊42。搅拌器（未示出）将收容在收容室（未示出）中的新色调剂传送至色调剂传送路径61，并且已被传送至色调剂传送路径61中的新色调剂滞留在色调剂传送路径61中从而填充了色调剂传送路径61。

在本实例中，显影室侧开口66布置为在从供给辊42的顶部附近的位置到供给辊42的顶部的沿供给辊42的旋转方向的上游的位置的区域中面向供给辊42的位于供给辊42的中心上方的部分。显影室侧开口66的沿着供给辊42的旋转方向的宽度小于供给辊42在沿着从供给辊42起的方向的投影平面中的外径。

色调剂传送路径61由设置在显影容器40中的一对分隔部件531和532限定。一个分隔部件531具有面向供给辊42并且沿着供给辊42的外周表面延伸的弯曲状限制表面70，并且在弯曲状限制表面70与供给辊42的外周表面之间具有间隙g。间隙g不受特定限制，只要其可以限制形成在供给辊42上的色调剂层即可，并且在本实例中，间隙g的范围为0.5mm至1.0mm。上限和下限的含义与第一示例性中的上限和下限的含义类似。

在本示例性实施例中，在色调剂传送路径61的显影室侧开口66的边缘上沿着供给辊42的轴向设置有第一密封部件171和第二密封部件172。密封部件171和172与供给辊42的外周表面弹性接触。在本实例中，沿供给辊42的旋转方向位于上游侧的第一密封部件171是挤压供给辊42的弹性橡胶等块体。沿供给辊42的旋转方向位于下游侧的第二密封部件172例如由橡胶片制成。第二密封部件172具有固定在分隔部件532上的一端和沿着移动方向挤压供给辊42的自由端。施加在密封部件171和密封部件172上的接触力需要被设定为能够防止待由供给辊42捕捉的色调剂被刮除。

为了评价根据本示例性实施例的显影装置的性能，将考虑不包括密封部件171和172的示例性比较实施例7-1的显影装置（见图16B）并且将比较这两个显影装置的性能。

在根据示例性比较实施例7-1的显影装置24'中，如图16B所示，当通过色调剂供应机构60的色调剂传送路径61供应新色调剂时，存在新色调剂将从显影室侧开口66被直接供应至显影辊41与供给辊42之间的接触区域N以及显影辊41与充电刮板45之间的接触区域J的风险。

接触区域N和接触区域J是发生色调剂交换并且色调剂流动性为高的区域。因此，根据比较示例性实施例7-1，新色调剂与旧色调剂的混合加速并且容易产生因具有不同带电特性的新色调剂与旧色调剂的混合而导致的雾化现象。

尽管在分隔部件531与供给辊42之间具有间隙g，然而当沿重力方向供应新色调剂时，新色调剂容易进入间隙g。相应地，新色调剂容易与由供给辊42所捕捉的旧色调剂相混合。

与之对比，根据本示例性实施例，分隔部件531与供给辊42之间的间隙g被密封部件171覆盖。因此，即使沿重力方向供应新色调剂，也可以防止新色调剂直接进入间隙g。

密封部件172覆盖沿供给辊42的旋转方向位于显影室侧开口66的下游的供给辊42与间隔部件532之间的间隙。因此，防止了新色调剂从显影室侧开口66被直接供应至显影辊41与供给辊42之间的接触区域N以及显影辊41与充电刮板45的接触区域J。由此，防止了新色调剂与旧色调剂不必要地混合。

实例

实例1

通过简化根据第一示例性实施例的显影装置24中的色调剂供应机构60（包括保持新色调剂的色调剂传送路径61）获得根据实例1的显影装置。

更具体地说，参考图17，根据实例1的显影装置包括显影容器40，通过隔离壁55将显影容器40划分为显影室51和收容室52。隔离壁55具有用作色调剂供应机构60的色调剂传送路径的色调剂传送孔56，并且隔离壁55布置为面向供给辊42的外周表面。色调剂传送孔56的沿供给辊42的旋转方向的宽度小于供给辊42在供给辊42的投影平面中的外径。在显影室51中设置有显影辊41、供给辊42、充电刮板45和包括作为引导部件91的悬臂型弹性片材92的附着机构90，显影辊41、供给辊42和附着机构90与第一示例性实施例中的显影辊、供给辊和附着机构类似。在收容室52中布置有用作色调剂供应机构60的桨型搅拌器。图17所示的显影电源81和供给电源82与第一示例性实施例中的显影电源和供给电源类似。

在改变弹性片材92相对供给辊42的变形量的同时评价在实例1的显影装置中将新色调剂和旧色调剂捕捉到供给辊42的外周表面上的状态。

实例1的各部件的条件如下所示。

显影辊：φ12mm的辊，其具有φ5mm的轴（轴部分）和围绕该轴而设置的表面粗糙度Ra为1.2μm的硅橡胶层。

供给辊：φ11mm的辊，其包括φ5mm的轴和围绕该轴而设置的平均腔径为300μm并且Asker C硬度为20的聚氨酯发泡海绵橡胶层。

所施加的电压（显影电压和供给电压）：DC-160V，施加在显影辊和供给辊中的每个辊上。

充电刮板：不锈钢板，其板厚为0.08mm并且线载荷为40mN/mm(≈4gf/mm)。

弹性片材：热塑性聚氨酯片材，其厚度为180μm。

色调剂：带负电的色调剂，其通过乳液聚合而形成并且平均粒径为6.5μm。

依次使用两种颜色的色调剂，并且评价由弹性片材的变形量的变化所引起的混色比的变化。混色比以下述方式确定。即，首先，以品红色（M）色调剂填充显影容器的显影室，并且在建立稳定状态之前执行空转操作。然后，以蓝绿色（青色）色调剂填充收容室。假设除非显影室内的品红色色调剂被消耗，否则蓝绿色色调剂不会混入品红色色调剂中，连续对20页纸执行空白打印操作，并且计算第18页至第20页纸的平均混色比。测量每个输出图像的基于L*a*b*颜色系统或孟塞尔（Munsell）颜色系统的色相。预先测量当品红色和蓝绿色的混色比变化时所获得的色相，以确定品红色和蓝绿色的混色比与色相之间的关系。从每个实际输出图像的色相中确定混色比。当然，除了色相之外，还可以考虑亮度和色饱和度的值。

通过在改变变形量的同时重复上述测量来获得弹性片材的变形量与混色比之间的关系。

图18A示出了测量结果。

参考图18A，当弹性片材相对供给辊的变形量逐渐地增大时，混色比大致线性地降低然后逐渐地收敛于特定值。高混色比意味着在显影处理中使用了大量的与新色调剂对应的蓝绿色色调剂。当弹性片材的变形量大致为0（以图18A中的α表示的点）时，弹性片材施加在供给辊上的接触力不足。因此，供给辊上不能附着充足量的品红色色调剂，或者品红色色调剂不能被适当地整平。结果，当供给辊的表面到达新色调剂供应区域（供应蓝绿色色调剂的区域）时，供给辊的表面具有许多未捕捉有与旧色调剂对应的品红色色调剂的区域。相应地，在新色调剂供应区域中,大量的与新色调剂对应的蓝绿色色调剂被供应至供给辊的表面并且附着到供给辊的表面上。结果，使用了大量的蓝绿色色调剂来形成输出图像，并且混色比升高。

当弹性片材相对于供给辊的变形量增大时，附着机构的弹性片材将充足量的与旧色调剂对应的品红色色调剂附着至供给辊并且适当地整平品红色色调剂。在这种情况下，在新色调剂供应区域中被供应至供给辊的表面的与新色调剂对应的蓝绿色色调剂的量小于在弹性片材的变形量为小的情况下被供应的蓝绿色色调剂的量。结果，为形成输出图像而使用的与新色调剂对应的蓝绿色色调剂的量减小，并且混色比相应地降低。以图18A中的β表示的点与弹性片材的变形量约为1mm的情况对应。

从上述结果中可以清楚地看出，当弹性片材相对于供给辊的变形量大于或等于特定值时，可以通过附着机构有效地执行旧色调剂附着操作。在这种情况下，可以优先消耗旧色调剂，并且可以减小新色调剂的供应量。结果，抑制了新色调剂的过度消耗。

实例2

除了根据实例2的显影装置包括根据第三示例性实施例的生成吸引电场的附着机构以外，根据实例2的显影装置与图17所示的根据实例1的显影装置类似。在改变弹性片材92与供给辊42之间的电位差的同时评价将新色调剂和旧色调剂捕捉到供给辊42的外周表面上的状态。参考图17，在实例2中设置有用于弹性片材的吸引电源83。

实例2的各部件的条件如下所示。

显影辊：φ12mm的辊，其具有φ5mm的轴（轴部分）和围绕轴而设置的表面粗糙度Ra为1.2μm的硅橡胶层。

供给辊：φ11mm的辊，其包括φ5mm的轴和围绕轴而设置的平均腔径为300μm并且Asker C硬度为20的聚氨酯发泡海绵橡胶层。

所施加的电压（显影电压和供给电压）：DC-160V，施加在显影辊和供给辊中的每个辊上。

充电刮板：不锈钢板，其板厚为0.08mm并且线载荷为40mN/mm(≈4gf/mm)。

弹性片材：聚酰亚胺片材，其厚度为200μm并且体积电阻率为1.6×10⁶Ω·cm。

弹性片材相对于供给辊的变形量：1mm。

施加在弹性片材上的偏压：电压的正极侧在供给辊处。

色调剂：带负电的色调剂，其通过乳液聚合而形成并且平均粒径为6.5μm。

与实例1类似地，依次使用两种颜色的色调剂，并且评价因弹性片材与供给辊之间的电位差的变化所引起的混色比的变化。

图18B示出了测量结果。

参考图18B所示的测量结果，当弹性片材与供给辊之间的电位差从零（图18中γ所示的点）起增大时，混色比逐渐地降低并收敛于特定值。

当施加在弹性片材与供给辊之间的电位差使得供给辊处于正极侧时，弹性片材上的与旧色调剂对应的品红色色调剂受到将品红色色色调剂静电吸附至供给辊的力。因此，弹性片材上的品红色色调剂可以容易地附着到供给辊上。另外，弹性片材将品红色色调剂整平，从而在新色调剂供应区域中所供应的与新色调剂对应的蓝绿色色调剂的量减小，并且混色比相应地降低。由于在实例2中供应辊相对于弹性片材的变形量被设定为大约1mm，因此混色比在电位差为零（图18B中的γ表示的点）时也为小。

在实例2中，当弹性片材与供给辊之间的电位差增大过度（例如增大至600V或更大）时，会发生色调剂聚集。这是因为当电位差过大时，在弹性片材与供给辊之间发生放电。当在弹性片材与供给辊之间存在电位差时，需要在考虑了弹性片材与供给辊之间的电阻以及弹性片材相对于供给辊的变形量的情况下防止在弹性片材与供给辊之间施加过大的电位差。

本发明人还通过使用具有不同体积电阻率的弹性片材进一步地评价了电位差的影响。结果表明，当弹性片材的体积电阻率为10⁶Ω·cm至10⁸Ω·cm时，可以将电位差设定为大约300V（以图18B中δ表示的点）。

为了解释和说明起见，已经提供了对于本发明的示例性实施例的前述说明。其意图不在于穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本技术领域的技术人员可以进行多种修改和变型。选择和说明这些实施例是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，因此使得本技术领域的其他技术人员能够理解本发明所适用的各种实施例并预见到适合于特定应用的各种修改。其目的在于用所附权利要求书及其等同内容来限定本发明的范围。

Claims (9)

1.一种显影装置，包括：

传送单元，其在面向图像承载体的同时旋转，并且朝向所述图像承载体传送显影剂，以便将所述图像承载体上的静电潜像显影，所述图像承载体在保持静电潜像的同时旋转；

供给单元，其具有外周表面并且与所述传送单元接触以便将显影剂供给至所述传送单元，所述供给单元的外周表面旋转，并且显影剂附着在所述供给单元的外周表面上；

传送路径，其将收容显影剂的收容室与容纳所述供给单元的供给室连接起来；

供应单元，其在所述传送路径中保持待被供应至所述供给单元的显影剂，并且在与接触区域分离的供应区域中将显影剂供应至所述供给单元，所述供给单元与所述传送单元在所述接触区域中接触；以及

附着单元，其沿所述供给单元的旋转方向设置在所述接触区域的下游和所述供应区域的上游，并且所述附着单元在位于所述接触区域下方的位置处借助弹力将显影剂附着到所述供给单元上。

2.根据权利要求1所述的显影装置，

其中，所述附着单元包括能够弹性变形的板状部件，并且

所述板状部件倾斜为使得所述板状部件的沿所述供给单元的旋转方向的下游部分低于所述板状部件的沿所述供给单元的旋转方向的上游部分。

3.根据权利要求2所述的显影装置，

其中，所述板状部件具有光滑表面，显影剂的颗粒能够沿着所述光滑表面沿所述板状部件的倾斜方向滚动。

4.根据权利要求1所述的显影装置，

其中，所述传送单元和所述供给单元这样旋转：即，所述传送单元和所述供给单元的相对部分沿不同的方向移动。

5.根据权利要求1所述的显影装置，

其中，所述附着单元包括导电部件，并且

所述显影装置还包括吸引电场形成单元，所述吸引电场形成单元在所述附着单元与所述供给单元之间形成吸引电场，所述吸引电场能够将显影剂吸引至所述供给单元。

6.根据权利要求1所述的显影装置，

其中，由所述附着单元施加在所述供给单元上的接触力小于在所述接触区域中在所述供给单元与所述传送单元之间作用的接触力。

7.根据权利要求1所述的显影装置，

其中，所述供应单元构造为通过传送路径将所述收容室与显影室连接起来，所述收容室收容新色调剂以便新色调剂能够被供应，并且所述显影室容纳所述供给单元和所述传送单元，并且

所述传送路径的显影室侧开口面向所述供给单元并且布置在所述传送路径的收容室侧开口的下方。

8.一种图像形成装置，包括：

图像承载体，其在保持静电潜像的同时旋转；以及

根据权利要求1至7中任一项所述的显影装置，所述显影装置面向所述图像承载体并且将所述图像承载体上的静电潜像显影。

9.根据权利要求8所述的图像形成装置，还包括：

控制装置，其能够控制所述显影装置的显影剂消耗，

其中，所述控制装置包括：

计算单元，其计算当图像形成量达到预定量时的显影剂消耗量；

判断单元，其判断由所述计算单元计算出的所述显影剂消耗量是否大于或等于预定阈值；

排放单元，当所述判断单元判定所述显影剂消耗量小于所述预定阈值时，所述排放单元朝向所述图像承载体排放预定量的收容在所述显影装置中的显影剂；以及

清洁处理单元，其去除已由所述排放单元排放至所述图像承载体的显影剂。

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