JP2006208577A - 現像装置およびこれを備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便でしかも低コスト化な構成で、余剰現像剤の排出量を安定させることができ、現像容器内の現像剤量を精度よく所望の量に保つことができるような現像装置を提供すること。
【解決手段】トナーとキャリヤとからなる現像剤を収容する現像槽１１と、現像槽１１内の現像剤を攪拌、搬送する攪拌スクリュー１３、１４と、感光体２に近接もしくは接触して配置され、感光体２上の静電潜像を可視化する現像ローラ１２とを備え、現像槽１１外部からトナーとキャリヤとの補給を行うとともに、現像槽１１内の余剰現像剤を現像剤排出口２１から現像槽１１外部へ排出する現像装置を次のように構成する。現像槽１１内には、現像剤の流れを整流する整流部材２２が現像剤排出口２１と対向して設けられており、整流部材２２は、現像槽１１の底面に対し鉛直上向きに延設されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられ、像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によって可視像化する現像装置、およびこれを備える画像形成装置に関する。詳細には、トナーとキャリヤとからなる２成分現像剤を用いる現像装置であって、トナーとキャリヤとの補給を行うとともに余剰現像剤を排出する、いわゆるトリクル方式を採用する現像装置、およびこれを備える画像形成装置に関する。

トナーとキャリヤとからなる２成分現像剤を収容する現像容器と、この現像容器内の現像剤を攪拌、搬送する攪拌搬送部材と、像担持体に近接もしくは接触して配置され、この像担持体上の静電潜像を可視化する現像剤担持体とを備える構成の現像装置が知られている。このような２成分現像方式を採用する現像装置における現像性能の劣化要因としては、キャリヤへのトナー付着（いわゆるスペント現象）や、キャリヤコート剥がれ等のキャリヤ性能の低下がある。

上述の問題を解決する手段として、例えば、特許文献１、２に開示されているような技術が提案されている。特許文献１、２には、いわゆるトリクル方式を採用する現像装置が示されている。具体的には、現像装置において、トナー補給時に少量のキャリヤを補給し、現像ユニット内で余剰になったキャリヤ（もしくは、キャリヤとトナーとの混合物である現像剤）を排出し、現像ユニット内のキャリヤ性能を略一定レベルにして、経時での現像性能の安定化を図ろうしている。

このようなトリクル方式を採用する現像装置における重要な動作として、現像容器内へ補給された現像剤量（キャリヤ量）に見合うだけの現像剤を現像容器外へ排出することによって、現像容器内の現像剤量を一定に保つことが挙げられる。ここで、上記特許文献１、２に記載されている現像装置における現像剤の排出方式は、溢れ出しによる自然排出方式（オーバーフロー方式）となっている。つまり、所望の状態では、現像容器に補給された量だけ現像剤の嵩が増加し、現像剤を排出する現像剤排出口の位置よりも高くなった現像剤が外部へ排出されるようになっている。そして、このような現像剤排出により、自然に現像容器内の現像剤量を一定に維持するようにしている。

しかしながら、単純なオーバーフロー方式を用いた現像装置では、画像形成装置本体の設置状態が傾いたり、外部から衝撃を受けたりというような外乱によって、さらには、現像容器内の現像剤の攪拌動作等によって、現像容器内の現像剤面の高さが変動しやすいという不具合がある。また、これにより、過剰な現像剤が排出され、現像容器内の現像剤量が安定せず、現像装置の現像性能、ひいては、画像形成装置の画像形成に悪影響を及ぼす可能性がある。

このような問題を解決するために、次のように様々な提案がなされている。

例えば、シャッター部材を現像容器の壁面に備え、所定の印字量や、現像容器内の現像剤量を検知し、この検知信号に基づきシャッター部材を開閉して余剰現像剤を排出する構成の現像装置が提案されている。

また、例えば、特許文献３に開示されているように、２本のスクリュータイプの攪拌部材を備え、その搬送方向下流側の下方に現像剤排出口を形成し、さらに、攪拌部材の現像剤排出口側に逆搬送力を付与する部材を設けることで、現像剤排出口近傍の現像剤面の高さを強制的に下げて、所定の排出口高さを超えたときに現像剤を排出する構成の現像装置が提案されている。この現像装置は、基本的にはオーバーフロー方式を用いた現像装置でありながら、上記逆搬送部材によって逆搬送力を与えることで、画像形成装置本体の傾きや外部からの衝撃に対して、現像剤排出口近傍の現像剤面の高さが大きく変動することを防ぐようにしている。そして、現像剤排出を安定して行えるようにしている。
特公平７−１１１５９８号公報 特公平２−２１５９１号公報 特開２００１−２６５０９８号公報

しかしながら、上述のような従来の現像装置には、次のような問題点がある。

トリクル方式を採用する現像装置における余剰現像剤はごく微量であるため、シャッター部材を開閉して余剰現像剤を排出する現像装置においては、シャッター部材の開閉によりごく微量の現像剤を精度よく排出することは非常に困難となる。したがって、上述のような方法では、現像容器内の現像剤を所望の量に高精度に維持することが非常に難しいという問題点がある。

上記特許文献３に開示されている現像装置においては、現像剤排出口が現像容器内の現像剤面より下方に設けられているため、現像装置の現像剤特性が変化すると、現像剤排出に対する影響が非常に大きいという問題点があった。すなわち、環境や経時変化によって現像容器内の現像剤の流動性や嵩密度が変化した場合には、逆搬送部材の動作によって現像剤流れが影響を受けやすく、これにより、現像剤排出口近傍の現像剤面の高さが変動して、所望の状態とは異なったレベルになる可能性がある。また、画像形成装置全体が現像装置の長手方向に傾いたりした場合には有効であるが、これと直交する方向、つまり、印字方向に傾いたりした場合には、逆搬送部材による上述したメリットを十分には得られず、現像剤排出口近傍の現像剤面の高さが不安定になる可能性がある。

本発明は、上述した従来技術の問題点を鑑みてなされたものであり、簡便でしかも低コスト化な構成で、余剰現像剤の排出量を安定させることができ、現像容器内の現像剤量を精度よく所望の量に保つことができるようなトリクル方式を採用する現像装置、およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。また、外乱によって生じる現像剤面の高さ変動を抑えることができ、過剰な現像剤排出を防止することができるようなトリクル方式を採用する現像装置、およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、少なくともトナーとキャリヤとからなる現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内の現像剤を攪拌、搬送する攪拌搬送部材と、像担持体に近接もしくは接触して配置され、該像担持体上の静電潜像を可視化する現像剤担持体とを備え、前記現像容器外部からトナーとキャリヤとの補給を行うとともに、現像容器内の余剰現像剤を現像剤排出口から現像容器外部へ排出する構成の現像装置において、前記現像容器内には、現像剤の流れを整流する整流部材が前記現像剤排出口と対向して設けられており、該整流部材は、現像容器の底面に対し鉛直上向きに延設されていることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、現像剤排出口近傍での現像剤の流れが整流部材により整流されて滑らかになる。しかも、攪拌搬送部材の回転動作等によって生じる現像剤面の高さ変動を抑えることができ、これにより、現像剤排出口近傍において現像剤面の高さが安定し、余剰現像剤の排出量を安定させることができる。この結果、現像容器内の現像剤量を精度よく所望の量に保つことができる。

また、現像剤排出口側が下側になるように現像装置が傾いて現像容器内の現像剤に偏りが生じたとしても、整流部材により現像剤排出口向けて押し寄せる現像剤がブロックされる。これにより、現像剤排出口近傍における現像剤面の高さ変動を抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。そして、現像容器内の現像剤が過剰に減少することがなくなり、上記構成の現像装置を備える画像形成装置の画像形成にも悪影響を及ぼすことがなくなる。

また、本発明の現像装置において、前記現像容器内の現像剤は、前記現像剤排出口から溢れ出すことにより排出されることを特徴とする。

シャッター部材を開閉して現像剤排出を行う場合では、シャッター部材の開閉機構や、現像容器内の現像剤量の検知手段、検知手段に基づきシャッターを駆動する制御手段等が必要となるが、上述のような構成の現像装置によれば、簡便でしかも低コストな現像剤排出機構を実現できる。

また、本発明の現像装置において、前記現像剤排出口は、前記現像容器内の基準となる現像剤面よりも高い位置に設けられていることを特徴とする。ここで、基準となる現像剤面とは、現像容器内に所望の現像剤量が収容されているときの現像剤面をいう。

現像剤排出口を現像容器の下部に配し、シャッター部材を開閉して現像剤排出を行う場合では、シャッター部材の開閉機構や、現像容器内の現像剤量の検知手段、検知手段に基づきシャッターを駆動する制御手段等が必要となるが、上述のような構成の現像装置によれば、簡便でしかも低コストな現像剤排出機構を実現できる。

また、本発明の現像装置において、前記現像剤排出口および整流部材は、前記攪拌搬送部材による現像剤搬送方向の下流側にそれぞれ設けられていることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、現像剤排出口側が上側になるように現像装置が傾いた場合でも、攪拌搬送部材の搬送力により、その傾き方向への現像剤偏りを抑えることができる。

また、本発明の現像装置において、前記現像剤排出口は、前記現像容器の側壁に設けられていることを特徴とする。

現像剤排出口の位置によっては、攪拌搬送部材の回転動作により現像剤面の高さ変動が大きくなり、安定した現像剤の排出が妨げられる場合がある。したがって、本発明では、上述のように、現像剤排出口を現像剤搬送方向の下流側で現像容器の側壁に設けるようにしている。

また、本発明の現像装置において、前記整流部材は、前記現像容器内に複数配置されていることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、現像装置が傾いたり、外部から衝撃を受けたりというような外乱を受けた場合に、複数の整流部材により現像剤の偏りを低減し、現像剤排出口に最も近い整流部材と現像容器の側壁との間の現像剤面の高さ変動をより抑えることができ、好適である。また、通常時においても、現像剤排出口近傍での現像剤流れを整流する作用を向上させることができ、攪拌搬送部材の回転動作による一時的な現像剤面の高さ変動を効果的に抑えることができ、現像剤排出を効率よく行うことができる。

また、本発明の現像装置において、前記各整流部材の長さは、前記現像剤排出口の近くに配置されているものほど長いことを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、現像装置が傾いたりした場合には、その傾き方向へ偏ろうとする現像剤の流れが複数の整流部材により整流される。これにより、現像剤排出口に最も近い整流部材と現像容器の側壁との間に、現像剤が大量に流れ込むのを防いで現像剤面の高さ変動をより抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。

また、本発明の現像装置において、前記整流部材は、前記現像剤排出口と逆側の面が上面視で現像剤排出口側に向けて凸となるように湾曲して形成されていることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、整流部材の湾曲部により整流部材と現像容器の側壁との間に、現像剤が過剰に流れ込むのを防ぎ、現像剤面の高さ変動をより抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。

また、本発明の現像装置において、前記攪拌搬送部材が少なくとも２つ備えられ、これら攪拌搬送部材による現像剤搬送経路が仕切り壁により一部分離されており、該仕切り壁の現像剤排出口側の端部の上部には、切欠き部が形成されていることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、現像装置が傾いたりした場合等には、仕切り壁の切欠き部より現像剤の流れをショートカットさせて、整流部材と現像容器の側壁との間に、現像剤が過剰に流れ込むのを防ぎ、現像剤面の高さ変動をより抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。

また、本発明の現像装置において、前記現像剤排出口は、前記仕切り壁により分離された現像剤搬送経路の連通部を臨む位置に設けられていることを特徴とする。

現像剤排出口の位置によっては、攪拌搬送部材の回転動作等により現像剤面の高さ変動が大きくなり、安定した現像剤の排出が妨げられる場合がある。ところが、現像剤搬送経路の連通部では、攪拌搬送部材からの搬送力を受ける度合いが減衰し、比較的現像剤面の高さが安定しやすい。したがって、本発明では、上述のように、現像剤排出口を現像剤搬送経路の連通部を臨む位置に設けるようにしている。

また、本発明の現像装置において、前記攪拌搬送部材には、前記連通部での現像剤搬送方向に搬送力を現像剤に与える部材が設けられていることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、上記部材により整流部材と現像容器の側壁との間を流れる現像剤に、現像剤搬送方向への搬送力をより積極的に与えることができる。これにより、レスポンスのよい現像剤排出を行うことが可能となり、現像剤面の高さの安定化を向上させることが可能となる。

また、本発明の現像装置において、前記整流部材には、該整流部材と前記現像剤排出口が設けられている現像容器の側壁との間隔が現像剤搬送方向下流側に向かうにつれて徐々に狭くなる部分があることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、整流部材の上記部分では、整流部材と現像容器の側壁との間で現像剤が流れにくくなっている。このため。整流部材と現像容器の側壁との間では、基準となる現像剤面の高さが現像容器の他の部分よりも高くなる。これにより、現像容器外部からトナーとキャリヤとの補給を行うと、現像容器内の現像剤量が増加するが、このとき、わずかの現像剤量変化に対しても、現像剤排出口近傍での現像剤面の高さ変動が大きく増幅され、この結果、レスポンスのよい現像剤排出が可能となる。

また、本発明の現像装置において、前記整流部材の現像剤排出口側の面が、該現像剤排出口側に突出しており、その突出度合いが上方に行くにしたがって小さくなることを特徴とする。

このような構成の現像装置によれば、整流部材と現像容器の側壁との間で、現像剤が流れにくくなり、基準となる現像剤面の高さが現像容器の他の部分よりも高くなる。これにより、現像容器内の現像剤量が増加した際に、現像剤排出口近傍での現像剤面の高さ変動が大きく増幅され、レスポンスのよい現像剤排出が可能となる。

また、本発明の現像装置において、前記現像剤排出口は、該現像剤排出口が設けられている現像容器の側壁と前記整流部材との間の現像剤搬送経路において、現像剤が最も流れにくくなる位置よりも上流側に形成されていることを特徴とする。

現像剤が流れにくくなる位置、すなわち、整流部材と現像容器の側壁との間隔が狭くなる位置では、現像剤を搬送方向に推し進める作用と、現像剤を上方に持ち上げる作用が微妙にバランスする状態であり、現像剤面の高さが不安定になりやすく、このような位置に現像剤排出口を設けると現像剤排出も不安定になりやすい。したがって、本発明では、上述のような位置に現像剤排出口を設けて、安定した現像剤排出を行うことができるようにしている。

また、本発明の画像形成装置は、以上のような構成の本発明の現像装置を備えている。すなわち、本発明は、現像装置に限定されるものではなく、本発明の現像装置を適用した画像形成装置（複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等）を包含する。このような本発明の画像形成装置によれば、上述した本発明の現像装置と同様の作用および効果を奏する。

本発明は、上述のような構成であるから、現像剤排出口近傍での現像剤の流れが整流部材により整流されて滑らかになる。しかも、攪拌搬送部材の回転動作等によって生じる現像剤面の高さ変動を抑えることができ、これにより、現像剤排出口近傍において現像剤面の高さが安定し、余剰現像剤の排出量を安定させることができる。この結果、現像容器内の現像剤量を精度よく所望の量に保つことができる。

また、現像剤排出口側が下側になるように現像装置が傾いて現像容器内の現像剤に偏りが生じたとしても、整流部材により現像剤排出口向けて押し寄せる現像剤がブロックされる。これにより、現像剤排出口近傍における現像剤面の高さ変動を抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。そして、現像容器内の現像剤が過剰に減少することがなくなり、上記構成の現像装置を備える画像形成装置の画像形成にも悪影響を及ぼすことがなくなる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

図１は、本発明の実施形態に係わる現像装置が適用される電子写真方式の画像形成装置の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、画像形成装置１は、感光体２、帯電部材３、露光部材４、現像装置５、転写部材６、クリーニング部材７、除電部材８、および定着装置９を備えている。そして、感光体２を中心として、その周囲に、帯電部材３、露光部材４、現像装置５、転写部材６、クリーニング部材７、および除電部材８がこの順で配置されている。感光体２と転写部材６との間には、記録媒体としての用紙Ｐが搬送される用紙搬送路が形成されている。用紙搬送路の搬送方向における感光体２の下流側には、定着装置９が配置されている。

感光体２は円筒状の像担持体である。感光体２は、基材２ａ上に光導電層２ｂが形成されて構成されている。例えば、アルミニウム等で製作された金属ドラムを基材２ａとして、その外周面に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）や有機光半導体（ＯＰＣ）等の光導電層２ｂが薄膜状に形成されている。なお、感光体２の構成は、上述の構成に特に限定されない。

帯電部材３は、感光体２を均一に帯電させるものである。帯電部材３としては、例えば、タングステンワイヤ等の導電線、金属製のシールド板、グリッド板等からなるコロナ帯電器や、帯電ローラ、帯電ブラシ等を用いることができる。

露光部材４は、所望の画像情報を、例えば、レーザ光によって感光体２に静電潜像として書き込むものである。露光部材４としては、例えば、半導体レーザや発光ダイオード等を用いることができる。

現像装置５は、感光体２上の静電潜像に現像剤を付着させて現像を行うものである。現像装置５の詳細については後述する。

転写部材６は、感光体２上の現像剤像を用紙Ｐに転写するものである。転写部材６としては、例えば、コロナ転写器、転写ローラ、転写ブラシ等を用いることができる。

クリーニング部材７は、感光体上に残留している現像剤や紙粉をクリーニングして除去するものである。クリーニング部材７としては、クリーニングブレード等を用いることができる。

除電部材８は、感光体２の表面に残留している電位を除去するものである。除電部材８としては、除電ランプ等を用いることができる。

定着装置９は、用紙Ｐに現像剤像を定着させるものである。定着装置９は、一対の定着ローラ９ａ、９ｂを備えている。

画像形成装置１は、感光体２上に図示しない画像読取装置で読み取られた原稿像、あるいは図示しないホストコンピュータからのデータに対応する静電潜像を形成し、その静電潜像を現像装置５によって現像（可視化）し、用紙Ｐ上に転写して画像形成を行うものである。以下、画像形成装置１の電子写真プロセスについて詳しく説明する。

画像形成装置１において、感光体２は、帯電部材３から上記各部材４〜８の配置順にしたがって、図１に示すＡ方向に回転可能となっている。まず、感光体２の所定の領域が帯電部材３の位置まで到達すると、感光体２の表面は、帯電部材３により所定の電位となるように帯電される。次に、感光体２の回転によって、感光体２の帯電された領域は、露光部材４の位置まで到達する。露光部材４により感光体２表面に画像が書き込まれ、静電潜像が形成される。

そして、感光体２の回転によって、感光体２の静電潜像が形成された領域は、現像装置５の位置まで到達する。現像装置５の現像剤により感光体２上の静電潜像は現像され、現像剤像として可視化される。次に、感光体２の回転によって、現像剤により現像された領域は、転写部材６の位置まで到達する。転写部材６により感光体２上の現像剤像は用紙Ｐ上に転写される。感光体２から用紙Ｐ上に転写された現像剤像は、定着装置９の定着ローラ９ａ、９ｂによって用紙Ｐ上に定着される。

現像剤像の転写後の感光体２の領域は、感光体２の回転によって、クリーニング部材７の位置まで到達する。クリーニング部材７により感光体２上に残留している現像剤や紙粉等が除去される。次に、感光体２の回転によって、クリーニング後の感光体２の領域は、除電部材８の位置まで到達する。除電部材８により感光体２上に残留している電位が除去される。以上のような一連の動作によって一回の画像形成が終了する。なお、複数の用紙Ｐを連続印刷する際には、上述した動作を複数回繰り返すようする。

なお、以上では、単色での印字を行う画像形成装置１について説明したが、カラーでの印字を行う場合には、画層形成装置を、少なくとも３つ以上のトナー色の異なる現像装置と感光体とを有するタンデム型や、１つの感光体で多色のトナー像を重ねていく３ないし４回転型のものとして構成すればよい。

続いて、現像装置５について、図２、図３を用いて説明する。

現像装置５は、トナーとキャリヤとからなる現像剤（２成分現像剤）を用いる現像装置として構成されている。図２は、現像装置５の内部の構成を示す上面図であり、図３は、同じく横断面図である。図２、図３に示すように、現像装置５には、現像容器としての現像槽１１、現像剤担持体としての現像ローラ１２、攪拌搬送部材としての２つの攪拌スクリュー１３、１４、仕切り壁１６等が備えられている。

現像槽１１は、トナーとキャリヤとからなる現像剤（２成分現像剤）を収容するものであり、現像槽１１内部の各部材を支持している。現像槽１１内の現像剤のトナーの重量比は、通常、数パーセントに設定される。トナーとキャリヤとは、現像槽１１内で混合、攪拌、帯電される。キャリヤには、例えば、磁性を有する粒子の表面に、帯電性を付与したりトナーの粘着を抑制するための樹脂コート層が設けられているものを用いることができる。また、樹脂粒子中に磁性体微粉末を分散させた樹脂キャリヤ等を用いることもできる。

現像ローラ１２は、感光体２に近接もしくは接触して配置されている（図１参照）。現像ローラ１２は、複数の磁石体を有するマグネットローラと、このマグネットローラを内包する円筒状の現像スリーブとにより構成されている。そして、現像槽１１の両側壁にマグネットローラが回転不能に支持されており、このマグネットローラに対して、現像スリーブが回転可能に外嵌されている。

現像ローラ１２は、感光体２にトナーを供給して、感光体２に形成された静電潜像を現像する。具体的には、現像槽１１内のキャリヤが磁力によって現像ローラ１２（現像スリーブ）に吸着され、いわゆる磁気ブラシが形成され、現像ローラ１２の回転により搬送される。そして、キャリヤに付着したトナーが感光体２に供給され、感光体２の静電潜像に吸着されて、現像が行われる。このように、画像形成装置１の印字動作により現像剤中のトナーが消費される。そして、現像槽１１内の現像剤中のトナー濃度は次第に低下していく。したがって、後述するように、現像装置５にキャリヤ現像剤補給ユニット（現像剤補給部）２７を設けて、トナーを現像槽１１に補給するようにしている。なお、磁気ブラシの穂立ちの高さ、つまり、現像剤の層厚を規制するために、ドクタ１５が設けられている。

攪拌スクリュー１３、１４は、現像槽１１内の現像剤を攪拌し、搬送するものである。攪拌スクリュー１３、１４は、現像槽１１の両側壁に軸受け（図示せず）を介してそれぞれ回転可能に支持されている。攪拌スクリュー１３、１４の回転によりトナーとキャリヤとが摩擦し、トナーが帯電する。なお、攪拌搬送部材としては、スクリュー状の部材に限定されず、パドル状の部材等を用いてもよい。

２つの攪拌スクリュー１３、１４の間には、仕切り壁１６が設けられている。そして、仕切り壁１６により、攪拌スクリュー１３、１４による現像剤搬送経路が一部分離されている。この仕切り壁１６によって現像槽１１の現像剤収容部が、一方の攪拌スクリュー１３が配置されている第１収容部１７と、他方の攪拌スクリュー１４が配置されている第２収容部１８とに分けられている。両収容部１７、１８は、現像槽１１の両側部に形成される連通部１９、２０を介して互いに連通されている。仕切り壁１６は、現像槽１１の底面に略垂直に固定されており、その上端位置は、少なくとも現像槽１１内の現像剤面の高さよりも高い位置となっている。仕切り板１６の両側端と現像槽１１の両側壁との間にはそれぞれ間隙があり、連通部１９、２０が形成されている。そして、攪拌スクリュー１３、１４の回転により、現像剤は、図２中の太い矢印で示すように、２つの収容部１７、１８間を循環するように搬送される。このとき、連通部１９、２０を通って、一方の収容部から他方の収容部へ現像剤が搬送される。

現像槽１１の左右一側の側壁（図２では、連通部１９側の側壁）には、現像剤排出用の現像剤排出口２１が形成されている。これら現像剤排出口２１の外側には、現像剤を図示しない現像剤回収容器に排出するための排出筒２３が設けられている。そして、現像槽１１内でオーバーフローした（溢れ出た）現像剤が現像剤排出口２１から排出され、排出筒２３を通って現像剤回収容器に回収されるようになっている。なお、現像装置５における現像剤の排出については後述する。

現像槽１１の上壁には、現像剤補給用の補給用開口２６が形成されている。この補給用開口２６を介して、現像槽１１と、現像槽１１の上方に設けられるキャリヤ現像剤補給ユニット２７と連通されている。キャリヤ現像剤補給ユニット２７には、キャリヤとトナーとが所定比率で混合された現像剤（以下、「キャリヤ現像剤」と言う。）が収容されている。キャリヤ現像剤のトナーの重量比は、７０〜９５パーセント程度に設定されている。このキャリヤ現像剤が、補給用開口２６を通って、現像槽１１（第２収容部１８）に供給可能となっている。

キャリヤ現像剤補給ユニット２７の下部には、図示しない制御装置により回転駆動されるキャリヤ現像剤補給ローラ２８が設けられている。キャリヤ現像剤補給ローラ２８が回転駆動されることによって、キャリヤ現像剤がキャリヤ現像剤補給ローラ２８の駆動時間に応じた量だけ流下して補給用開口２６を通り、現像槽１１に供給される。ここで、現像槽１１には、現像槽１１内の現像剤中のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ２９が設けられている。そして、トナー濃度センサ２９の検出信号が制御装置に出力されると、この検出信号に基づいてキャリヤ現像剤補給ユニット２７のキャリヤ現像剤補給ローラ２８が回転駆動され、上述のように、キャリヤ現像剤が現像槽１１に供給される。

このようにして、現像槽１１にトナーと極少量のキャリヤとが供給される。キャリヤ現像剤補給ユニット２７から供給されたキャリヤ現像剤は、攪拌スクリュー１３、１４の回転により、現像槽１１内に既にある現像剤と混合され、攪拌される。なお、トナー濃度センサ２９は、透磁率センサからなり、現像槽１１内を搬送される現像剤に接触して、その透磁率を検出するものである。そして、検出された透磁率からキャリヤに対するトナー比率が求められる。このトナー比率は、トナー濃度センサ２９に接触する現像剤中のキャリヤ量が少ない場合には高くなり、逆に、キャリヤ量が多い場合には低くなる。

次に、現像装置５における現像剤の排出について、図４、図５を用いて詳しく説明する。図４は、現像装置５における現像剤の排出を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

上述したように、現像装置５は、いわゆるトリクル方式を採用する現像装置として構成されている。この現像装置５において、現像剤の攪拌搬送部材としてスクリュータイプの攪拌スクリュー１３、１４が２つ用いられ、攪拌スクリュー１３、１４間に仕切り壁１６が設けられて、それぞれの攪拌領域が形成されている。現像装置５では、攪拌スクリュー１３、１４の回転により、現像槽１１内で、現像剤が混合、攪拌、搬送、帯電される。そして、画像形成装置１の印字動作によって現像剤中のトナーが消費され、現像槽１１内の現像剤中のトナー濃度が低下すると、キャリヤ現像剤補給ユニット２７よりキャリヤ現像剤が現像槽１１に補給されるようにしている。

また、図４に示すように、攪拌スクリュー１３、１４の現像槽１１における現像剤搬送方向（図４（ａ）中の太い矢印で示す方向）下流側には、逆ピッチの羽根部材１３ａ、１４ａがそれぞれ取り付けられている。これら羽根部材１３ａ、１４ａによって、攪拌スクリュー１３、１４の現像剤搬送方向下流側に搬送されてきた現像剤が、攪拌スクリュー１３、１４を支持する現像槽１１の側壁の軸受け部に押し込まれることを抑制している。これにより、攪拌スクリュー１３、１４の軸受け部の動作状態が悪化することを防ぎ、攪拌スクリュー１３、１４の円滑な回転動作を保つようにしている。

そして、現像ローラ１２に近いほうの攪拌スクリュー１３の現像剤搬送方向下流側の現像槽１１の側壁には、余剰現像剤を排出するための現像剤排出口２１が形成されている。現像剤排出口２１は、連通部１９を臨む位置に設けられている。現像剤排出口２１は、その下端位置が現像槽１１内の基準となる現像剤面（所望の現像剤量が収容されているときの現像剤面）の高さと比べて略等しい位置かもしくは若干高い位置となるように配設されている。上述したように、キャリヤ現像剤補給ユニット２７よりキャリヤ現像剤が現像槽１１に補給されると、現像槽１１内の現像剤量が増加し、現像剤面が高くなる。このとき、現像剤面が基準となる現像剤面の高さよりも高くなると、現像剤が現像剤排出口２１から溢れ出すことにより排出され、排出筒２３を通り、図示しない現像剤回収容器に回収される。つまり、現像槽１１内の現像剤面の高さが現像剤排出口２１の下端の高さ位置を超えると、その超えた分に相当する量の余剰現像剤がオーバーフローして現像剤排出口２１から排出される。こうして、現像剤面の高さが一定に保たれるようにしている。言い換えれば、現像槽１１内の現像剤が所望の量に保たれるようにしている。なお、排出筒２３内での現像剤の排出手段については、スクリュータイプの部材により強制的に外部へ搬送排出するものや、底面を外側下方に向けて傾斜させて自然に現像剤を排出するもの等を用いることができる。

現像槽１１の現像剤排出口２１の手前側には、現像剤排出口２１近傍の現像剤の流れを整流する整流部材（整流板）２２が現像剤排出口２１と対向して設けられている。具体的には、仕切り壁１６と現像槽１１の側壁との間の連通部１９に設けられている。整流部材２２は、現像槽１１の底面から鉛直上向きに延びる立壁状の部材であり、現像槽１１の側壁と略平行に設けられている。整流部材２２の上端位置は、現像剤排出口２１の上端位置よりも高くなっている。整流部材２２の現像槽１１の側壁に沿う方向の長さは、攪拌スクリュー１３、１４と干渉しない範囲でできるだけ長くなっている。

画像形成装置１の通常の印字動作時には、現像槽１１内の現像剤が攪拌スクリュー１３、１４により攪拌搬送される。このとき、連通部１９を搬送される現像剤の大部分は仕切り壁１６と整流部材２２との間を流れ、残りの一部は整流部材２２と現像槽１１の側壁との間を流れていく。また、キャリヤ現像剤補給ユニット２７からのキャリヤ現像剤補給時には、現像槽１１内の現像剤量が増加して、整流部材２２と現像槽１１の側壁との間の現像剤面も高くなり、現像剤が現像剤排出口２１から排出される。このとき、整流部材２２により連通部１９（現像剤排出口２１近傍）における現像剤の流れが整流されて滑らかになる。しかも、攪拌スクリュー１３、１４の回転動作等によって生じる現像剤面の高さ変動を抑えることができ、これにより、整流部材２２と現像槽１１の側壁との間において現像剤面の高さが安定し、余剰現像剤の排出量を安定させることができる。この結果、現像槽１１内の現像剤を精度よく所望の量に保つことができる。

一方、通常時以外の場合、例えば、画像形成装置１全体が傾いたり、外部から衝撃を受けたりというような外乱を受けた場合においても、次のようなメリットがある。図５は、現像装置の傾斜時の現像剤の排出を示す図であり、（ａ）は上述の整流部材２２を設けた場合、（ｃ）は設けない場合を示し、（ｂ）、（ｄ）はそれぞれの場合の要部を示す。

現像装置５´に整流部材を設けない場合には、現像装置５´が、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように、現像剤排出口２１´側が下側となるように傾くことによって、現像槽１１´内の現像剤に偏りが生じ、現像剤排出口２１´側の現像剤面が高くなってしまう。これにより、所望の現像剤量の現像剤が現像槽１１´内に収容されている場合でも、不必要な現像剤排出が行われ、この結果、現像槽１１´内の現像剤が減少し、画像形成装置の画像形成に悪影響を及ぼしてしまう。

これに対して、上述したように、現像装置５に整流部材２２を設けた場合には、現像装置５が、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、現像剤排出口２１側が下側になるように傾き、現像槽１１内の現像剤に偏りが生じたとしても、整流部材２２により現像剤排出口２１向けて押し寄せる現像剤がブロックされる。これにより、整流部材２２と現像槽１１の側壁との間の現像剤面の高さ変動を抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。そして、現像槽１１内の現像剤が過剰に減少することがなくなり、画像形成装置１の画像形成にも悪影響を及ぼすことがなくなる。同様に、画像形成装置１が外部から衝撃を受けた場合においても、整流部材２２と現像槽１１の側壁との間の現像剤面の高さ変動を抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。

例えば、画像形成装置１が横送りのＡ４用紙を印字可能なものであるとすると、現像装置５の現像ローラ１２の長手方向長さは、少なくとも３００ｍｍは必要であり、現像槽１１の長手方向長さはそれ以上の長さとなる。ここで、整流部材２２と現像槽１１の側壁との間隔を約２ｍｍとすると、現像槽１１が傾いた場合、整流部材２２の外側（整流部材２２と現像槽１１の側壁との間）の現像剤面の高さ変動を、整流部材２２の内側（整流部材２２と仕切り壁１６との間）の現像剤面の高さ変動と比べて、数分の１ないし数１０分の１に抑えることができる。

この例では、現像剤排出口２１を現像ローラ１２に近いほうの攪拌スクリュー１３の現像剤搬送方向下流側の現像槽１１の側壁に設け、整流部材２２をその近傍の連通部１９に設けている。これにより、現像剤の攪拌が十分に行われた状態で現像剤の排出が行われるため、所望のトナー濃度の現像剤の排出を行うことができ、好適である。なお、現像剤排出口２１を現像ローラ１２に遠いほうの攪拌スクリュー１４の現像剤搬送方向下流側の現像槽１１の側壁に設け、整流部材２２をその近傍の連通部２０に設けてもよく、この場合にも、同様の作用効果を奏する。また、現像槽１１の後壁（現像ローラ１２から遠い方の壁）に現像剤排出口を配置し、その近傍に整流部材を配置してもよい。ただし、この場合には、攪拌搬送部材の形状、攪拌方法にもよるが、攪拌搬送部材の回転動作により整流部材と現像槽の後壁との間の現像剤面の高さ変動が大きくなったり、キャリヤ現像剤の補給後に十分攪拌されない状態の現像剤が現像剤排出口に到達して所望のトナー濃度の現像剤が排出されない場合がある。

また、現像剤排出口２１を現像剤搬送方向下流側の現像槽１１の側壁に設けることによって、現像装置５が、図５（ａ）に示す場合とは逆に方向に傾いた場合、つまり、現像剤排出口２１側が上側になるように傾いた場合には、攪拌スクリュー１３の搬送力により、逆方向への現像剤偏りを抑えることができる。このように、この例の現像装置５は、外乱に対して強い現像剤排出機構を備えており、現像剤排出口２１側に傾いた場合でもその逆側に傾いた場合でも対応することができる。

また、現像剤排出口の位置によっては、上述のように、攪拌搬送部材の回転動作等により現像剤面の高さ変動が大きくなり、安定した現像剤の排出が妨げられる場合があるが、この例では、現像剤排出口２１が現像槽１１の側壁の連通部１９を臨む位置に設けられている。連通部１９、２０では、攪拌スクリュー１３、１４からの搬送力を受ける度合いが減衰し、比較的現像剤面の高さが安定しやすい。このため、現像剤排出口２１近傍での現像剤面の高さも安定し、これにより、余剰現像剤の排出を安定して行うことができる。

また、この例では、現像剤排出口２１の位置を基準となる現像剤面と比べて略等しい位置かもしくは若干高い位置として、現像剤の排出をオーバーフロー方式により行うこととしている。これにより、簡便でしかも低コストな現像剤排出機構でありながら、現像槽１１内の現像剤を精度よく所望の量に保つことができる。なお、オーバーフロー方式に限定されるものではなく、例えば、現像剤排出口を基準となる現像剤面よりも下方に配置し、シャッター部材を開閉して現像剤排出を行うようにしてもよい。この場合にも、シャッター部材の開閉機構や、現像槽内の現像剤量の検知手段、検知手段に基づきシャッターを駆動する制御手段等が必要となるが、整流部材を設けることにより現像剤排出口にかかる現像剤の圧力を軽減できるため、シャッター部材の開閉により微量の現像剤でも精度よく排出でき、現像槽内の現像剤を精度よく所望の量に保つことができる。

次に、現像装置の変形例について説明する。なお、図６〜図１７では、上述した例（図４、図５参照）と同じ構成による部分については同じ符号を付している。そして、上述した例と同じ構成による部分については、説明を省略し、異なる構成による部分について詳しく説明する。

上述した例では、図４に示すように、現像装置５に整流部材２２を１つだけ設ける構成としているが、図６に示すように、現像装置３０に複数（図６では３つ）の整流部材３１、３１・・・を設ける構成とすることもできる。

図６は、現像装置の他の例を示す図であり、（ａ）は内部の構成を示す上面図、（ｂ）は現像剤の排出を示す要部正面図である。図６に示すように、現像装置３０には、現像槽１１の現像剤排出口２１の手前側の連通部１９に、略同じ大きさの３つの整流部材３１、３１、３１が互いに平行に設けられている。各整流部材３１は、現像槽１１の底面から鉛直上向きに延びる立壁状の部材であり、現像槽１１の側壁と略平行に設けられている。各整流部材３１の上端位置は、現像剤排出口２１の上端位置よりも高くなっている。そして、各整流部材３１の現像槽１１の側壁に沿う方向の長さは、攪拌スクリュー１３、１４と干渉しない範囲でできるだけ長くなっている。

このように、現像装置３０に複数の整流部材３１、３１・・・を設けることによって、画像形成装置全体が傾いたり、外部から衝撃を受けたりというような外乱を受けた場合に、図６（ｂ）に示すように、複数の整流部材３１、３１・・・により現像剤の偏りを低減し、現像剤排出口２１に最も近い整流部材３１と現像槽１１の側壁との間の現像剤面の高さ変動をより抑えることができ、好適である。また、通常時においても、連通部１９での現像剤流れを整流する作用を向上させることができ、攪拌スクリュー１３の回転動作による一時的な現像剤面の高さ変動を効果的に抑えることができ、現像剤排出を効率よく行うことができる。

この図６に示す例では、略同じ大きさの整流部材３１、３１・・・を現像槽１１に配置する構成としているが、図７、図８に示すように、異なる大きさの整流部材を配置する構成としてもよい。図７、図８は、現像装置の他の例を示す図であり、それぞれ（ａ）は内部の構成を示す上面図、（ｂ）は現像剤の排出を示す要部上面図である。

図７に示す現像装置４０では、現像槽１１の現像剤排出口２１の手前側の連通部１９に、異なる大きさの３つの整流部材４１、４１、４１が互いに平行に設けられている。各整流部材４１の現像槽１１の側壁に沿う方向の長さは、現像剤排出口２１の近くに配置されているものほど長くなっている。そして、各整流部材４１は、上面より見たときに連通部１９の現像剤搬送方向下流側で段々状になるように配置されている。図８に示す現像装置５０では、各整流部材５１の現像槽１１の側壁に沿う方向の長さは、現像剤排出口２１の近くに配置されているものほど長くなっている。そして、各整流部材５１は、上面より見たときにピラミッド状になるように配置されている。

図７に示す複数の整流部材４１、４１・・・を用いると、画像形成装置全体が傾いたりした場合等には、図７（ｂ）に示すように、図中太い矢印で示す方向に現像剤が偏ろうとするのに対して、複数の整流部材４１、４１・・・により、図中細い矢印で示す方向に現像剤が整流される。これにより、現像剤排出口２１に最も近い整流部材４１と現像槽１１の側壁との間に、現像剤が大量に流れ込むのを防いで現像剤面の高さ変動をより抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。図８に示す複数の整流部材５１、５１・・・を用いた場合にも、図７に示す整流部材４１、４１・・・の場合と同様の作用効果が得られる。

また、図９、図１０に示すような形状の整流部材を現像槽１１に配置する構成とすることもできる。図９、図１０は、現像装置の他の例を示す図であり、それぞれ（ａ）は内部の構成を示す上面図、（ｂ）は現像剤の排出を示す要部上面図である。

図９に示す現像装置６０では、現像槽１１の現像剤排出口２１の手前側の連通部１９に、整流部材６１が設けられている。整流部材６１は、現像剤排出口２１と逆側の面が、上面視で、現像剤排出口２１側に向けて凸となるように湾曲した形状となっている。図１０に示す現像装置７０では、整流部材７１は、上面視で円弧状の形状となっている。

図９に示す形状の整流部材６１を用いると、画像形成装置全体が傾いたりした場合等には、図９（ｂ）に示すように、図中太い矢印で示す方向に現像剤が偏ろうとするのに対して、整流部材６１の両端部の湾曲部により図中細い矢印で示す方向に現像剤が流れていく。これにより、整流部材６１と現像槽１１の側壁との間に、現像剤が過剰に流れ込むのを防ぎ、現像剤面の高さ変動をより抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。図１０に示す形状の整流部材７１を用いた場合にも、図９に示す整流部材６１の場合と同様の作用効果が得られる。

また、図１１に示すような切欠き部が設けられた仕切り壁を現像槽１１に配置する構成とすることもできる。図１１は、現像装置の他の例を示す図であり、（ａ）は内部の構成を示す上面図、（ｂ）は同じく正面図、（ｃ）は切欠き部での現像剤の流れを示す図である。

図１１に示す現像装置８０では、現像槽１１に上述した図４に示す例と同様の整流部材２２が設けられている。図４に示す例と異なるのは、仕切り壁８１に切欠き部８２が設けられている点である。図１１（ｂ）に示すように、仕切り壁８１の連通部１９側、つまり、現像剤排出口２１側の端部の上部には、矩形の切欠き部８２が形成されている。

このような切欠き部８２を設けることによって、画像形成装置全体が傾いたりした場合等には、図１１（ｃ）に示すように、切欠き部８２より現像剤の流れをショートカットさせ、現像剤を第１収容部１７から連通部１９を経ずに第２収容部１８へ搬送することが可能となる。これにより、整流部材２２と現像槽１１の側壁との間に、現像剤が過剰に流れ込むのを防ぎ、現像剤面の高さ変動をより抑制することができ、過剰な現像剤排出を防止することができる。

さらに、図１２に示すように、整流部材を現像槽１１の側壁と平行ではなく、斜めに傾けて配置する構成とすることもできる。

図１２は、現像装置の他の例を示す図であり、（ａ）は内部の構成を示す上面図、（ｂ）は現像剤の排出を示す要部上面図、（ｃ）は整流部材と現像槽の側壁との間の現像剤面の高さ変動を示す要部側断面図である。図１２に示す現像装置９０では、現像槽１１の現像剤排出口２１の手前側の連通部１９に、平坦な形状の整流部材９１が設けられている。整流部材９１は、現像槽１１の側壁と平行ではなく、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間隔が現像剤搬送方向下流側に向かうにつれて徐々に狭くなるように、斜めに傾けて配置されている。また、現像剤排出口２１の下端位置が現像槽１１内の基準となる現像剤面の高さ位置よりも若干上方に配設されている。

図１２に示す整流部材９１を用いると、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間では、現像剤搬送方向下流側に向かうにつれて、現像剤が流れにくくなっている。そして、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間では、基準となる現像剤面の高さが現像槽１１の他の部分よりも高くなる。このときの基準となる現像剤面の高さ変動は、図１２（ｃ）の破線で示すようになる。図１２（ｃ）に示すように、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間隔が狭くなるにつれて現像剤が進みにくくなり、現像剤への圧力が上昇する。これにより、現像剤が自身の嵩密度を維持するために現像剤面を徐々に上昇させながら進んでいく。ところが、現像剤面がある程度の高さまで達すると、それ以上現像剤面を上げるための圧力と、現像剤の本来の搬送方向に進めるための圧力が同等になると、現像剤面の上昇が収まり、略一定の現像剤面高さで流れていくようになる。そして、現像剤排出口２１を、その下端位置を現像剤面の上昇が収まる高さ位置とし、その現像剤搬送方向の位置を現像剤面の上昇が収まる位置もしくはその位置より下流側の位置とするように配設しておくことで、所望の現像剤量を超えて余剰現像剤が生じた際には、その余剰現像剤が現像剤排出口２１より排出される。

キャリヤ現像剤補給ユニット２７からのキャリヤ現像剤補給時には、現像槽１１内の現像剤量が増加するが、このときの現像剤面の高さ変動は、図１２（ｃ）の一点鎖線で示すようになる。図１２（ｃ）に示すように、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間の入り口部分、つまり、現像剤搬送方向の最上流側の部分、および、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間以外の現像槽１１の他の部分では、現像剤面の高さ変動は微小である。しかし、上述したように、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間では、現像剤が現像剤面を徐々に上昇させながら進んでいくため、その際の上昇度合いが、上述した入り口部分および現像槽１１の他の部分と比べて大きくなる。これにより、わずかの現像剤量変化に対しても、現像剤排出口２１近傍での現像剤面の高さ変動が大きく増幅され、この結果、レスポンスのよい現像剤排出が可能となる。

ここで、現像剤排出口２１を、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間の現像剤搬送経路において、現像剤が最も流れにくくなる位置よりも上流側に設けることが望ましい。その理由は、現像剤が流れにくくなる領域、すなわち、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間隔が狭くなる領域では、現像剤を搬送方向に推し進める作用と、現像剤を上方に持ち上げる作用が微妙にバランスする状態であり、現像剤面の高さが不安定になりやすく、このような位置に現像剤排出口２１を設けると現像剤排出も不安定になりやすいからである。したがって、整流部材９１と現像槽１１の側壁との間で最も現像剤が流れにくくなる位置よりも上流側の比較的現像剤面が高い位置に安定して保たれるような位置に現像剤排出口２１を設けることで、安定した現像剤排出を行うことができる。

この例では、平坦な形状の整流部材９１を現像槽１１の側壁に対して傾けて配置する構成としているが、図１３に示すように、平坦ではない形状の整流部材１０１を配置する構成としてもよい。すなわち、図１３に示す現像装置１００では、整流部材１０１の現像剤搬送方向下流側の部分が湾曲されており、整流部材１０１と現像槽１１の側壁との間隔が現像剤搬送方向下流側に向かうにつれて徐々に狭くなるようになっている。この図１３に示す形状の整流部材１０１を用いた場合にも、上述の図１２に示す整流部材９１の場合と同様の作用効果が得られる。

またさらに、図１４、図１５に示すような形状の整流部材を現像槽１１に配置する構成とすることもできる。図１４は、現像装置の他の例を示す図であり、（ａ）は内部の構成を示す上面図、（ｂ）は現像剤の排出を示す要部上面図、（ｃ）は整流部材と現像槽の側壁との間の現像剤面の高さ変動を示す要部側断面図、（ｄ）は同じく要部正面図である。図１５は、整流部材を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

図１４に示す現像装置１１０では、現像槽１１の現像剤排出口２１の手前側の連通部１９に、整流部材１１１が設けられている。整流部材１１１は、図１５に示すように、現像剤排出口２１側の面が底部から上下中途部にかけて、現像剤排出口２１側に円弧状に突出して盛り上がっており、その盛り上がり方（突出度合い）が上方にいくにつれてなだらかに減少するような形状となっている。

このような形状の整流部材１１１を用いた場合にも、上述の図１２に示す整流部材９１の場合と同様の作用効果が得られる。すなわち、図１４、図１５に示す整流部材１１１を用いると、整流部材１１１と現像槽１１の側壁との間で、現像剤が流れにくくなり、図１４（ｃ）、（ｄ）の破線で示すように、基準となる現像剤面の高さが現像槽１１の他の部分よりも高くなる。そして、現像槽１１内の現像剤量が増加した際に、現像剤面の高さ変動は、図１４（ｃ）、（ｄ）の一点鎖線で示すようになり、現像剤排出口２１近傍での現像剤面の高さ変動が大きく増幅され、レスポンスのよい現像剤排出が可能となる。

この例の場合にも、図１４に示すように、現像剤排出口２１を現像剤が最も流れにくくなる位置よりも上流側に設けることによって、安定した現像剤排出を行うことができる。この場合、さらに、整流部材１１１の盛り上がりが高い位置ほど小さくなっており、現像剤面の高さが上昇した際、現像剤が搬送方向へ流れやすくなるように整流部材１１１が形成されている。よって、現像剤の流れにくさが同等となる領域が広くなるように整流部材１１１が形成されており、現像剤面が高くなった状態を安定して保つ尤度が大きくなっている。このため、現像剤排出をより安定して行うことができる。

また、現像剤面を持ち上げて現像剤排出レスポンスを上げる構成として、図１６、図１７に示すような構成とすることもできる。図１６、図１７は、現像装置の他の例を示す図であり、それぞれ（ａ）は内部の構成を示す上面図、（ｂ）は同じく側面図である。

図１６に示す現像装置１２０では、攪拌スクリュー１３の現像剤搬送方向の下流側端部に、図４に示す現像装置５における逆ピッチの羽根部材１３ａに替えて、パドル状部材１２１が取り付けられている。このパドル状部材１２１が回転することにより、連通部１９において現像剤搬送方向への搬送力が現像剤に与えられる。そして、パドル状部材１２１の下流側に整流部材２２および現像剤排出口２１が配置されている。

上述の図１２等に示す例のように、現像剤排出口２１近傍での現像剤面の高さ変動を増幅させることによって排出レスポンスを高める場合には、整流部材および現像剤排出口２１近傍を流れる現像剤に、現像剤搬送方向成分の搬送力を十分にかつ安定して与えることが重要である。この例では、上述したようなパドル状部材１２１を設けることによって、このパドル状部材１２１の回転動作により、整流部材２２と現像槽１１の側壁との間を流れる現像剤に、現像剤搬送方向への搬送力をより積極的に与えることができる。これにより、レスポンスのよい現像剤排出を行うことが可能となり、現像剤面の高さの安定化を向上させることが可能となる。図１７に示す現像装置１３０は、攪拌スクリュー１３にパドル状部材を設ける構成ではなく、攪拌スクリュー１３の現像ローラ１２側にパドル状の攪拌部材１３１を設ける構成となっている。このようなパドル状の攪拌部材１３１を用いた場合にも、図１６に示すパドル状部材１２１の場合と同様の作用効果が得られる。

なお、以上の例を適宜組み合わせて用いることも可能である。その組み合わせの一例を挙げれば、図１４に示す整流部材１１１は現像槽１１の側壁と平行に配置することができるため、上述した図６〜図１１に示すような構成と併用することができる。この場合には、画像形成装置全体が傾いたとき等の現像剤面の高さ変動の抑制と、現像剤排出のレスポンス性の向上とをより高次で両立でき、一層好適となる。

本発明の実施形態に係わる現像装置が適用される画像形成装置の概略構成を示す模式図である。 現像装置の内部の構成を示す上面図である。 同じく横断面図である。 現像装置における現像剤の排出を示す図である。 現像装置の傾斜時の現像剤の排出を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 図１４の現像装置における整流部材を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。 現像装置の他の例を示す図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 感光体
５ 現像装置
１１ 現像槽
１２ 現像ローラ
１３、１４ 攪拌スクリュー
１６ 仕切り壁
１９、２０ 連通部
２１ 現像剤排出口
２２ 整流部材
２７ キャリヤ現像剤補給ユニット

Claims (15)

1. 少なくともトナーとキャリヤとからなる現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内の現像剤を攪拌、搬送する攪拌搬送部材と、像担持体に近接もしくは接触して配置され、該像担持体上の静電潜像を可視化する現像剤担持体とを備え、前記現像容器外部からトナーとキャリヤとの補給を行うとともに、現像容器内の余剰現像剤を現像剤排出口から現像容器外部へ排出する構成の現像装置において、
   前記現像容器内には、現像剤の流れを整流する整流部材が前記現像剤排出口と対向して設けられており、該整流部材は、現像容器の底面に対し鉛直上向きに延設されていることを特徴とする現像装置。
2. 前記現像容器内の現像剤は、前記現像剤排出口から溢れ出すことにより排出されることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記現像剤排出口は、前記現像容器内の基準となる現像剤面よりも高い位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
4. 前記現像剤排出口および整流部材は、前記攪拌搬送部材による現像剤搬送方向の下流側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の現像装置。
5. 前記現像剤排出口は、前記現像容器の側壁に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
6. 前記整流部材は、前記現像容器内に複数配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の現像装置。
7. 前記各整流部材の長さは、前記現像剤排出口の近くに配置されているものほど長いことを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
8. 前記整流部材は、前記現像剤排出口と逆側の面が上面視で現像剤排出口側に向けて凸となるように湾曲して形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の現像装置。
9. 前記攪拌搬送部材が少なくとも２つ備えられ、これら攪拌搬送部材による現像剤搬送経路が仕切り壁により一部分離されており、該仕切り壁の現像剤排出口側の端部の上部には、切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の現像装置。
10. 前記現像剤排出口は、前記仕切り壁により分離された現像剤搬送経路の連通部を臨む位置に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の現像装置。
11. 前記攪拌搬送部材には、前記連通部での現像剤搬送方向に搬送力を現像剤に与える部材が設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の現像装置。
12. 前記整流部材には、該整流部材と前記現像剤排出口が設けられている現像容器の側壁との間隔が現像剤搬送方向下流側に向かうにつれて徐々に狭くなる部分があることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の現像装置。
13. 前記整流部材の現像剤排出口側の面が、該現像剤排出口側に突出しており、その突出度合いが上方に行くにしたがって小さくなることを特徴とする請求項１２に記載の現像装置。
14. 前記現像剤排出口は、該現像剤排出口が設けられている現像容器の側壁と前記整流部材との間の現像剤搬送経路において、現像剤が最も流れにくくなる位置よりも上流側に形成されていることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の現像装置。
15. 請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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