JP2007140313A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、小型でトナーの循環性の良い現像装置を提供することを目的とする。
【解決手段】第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄは、攪拌パドル４５とスクリュー４６との間に備えられ、その長手方向の両端部が互いに連通した第１トナー室４２と第２トナー室４３を形成する仕切板４１に複数の穴４１ａが、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９が実線矢印Ｃの方向に移動して第２トナー室４３から第１トナー室４２へ流通される位置に設けられた構成とされている。
【選択図】図２

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等に搭載される現像装置に関するものである。

画像形成装置に搭載される従来の現像装置においては、現像剤として１成分磁性トナーを使用するものがある。図１０は、従来の現像装置を模式的に示す縦断面図である。従来の現像装置１００は、図１０に示すように、現像装置１００内を２つのトナー室１０１、１０２に分ける仕切板１０５と、１成分磁性トナー１０３が収容され、仕切板１０５で分けられた２つのトナー室１０１、１０２と、トナー室１０１内の１成分磁性トナー１０３を攪拌するとともに、仕切板１０５の長手方向の両端部と筐体１０４間の２つのトナー流通路（図１０の紙面手前側と奥側）の一方を介して１成分磁性トナー１０３をトナー室１０２に搬送するスクリュー１０６と、トナー室１０２内の１成分磁性トナー１０３を攪拌するとともに、もう一方のトナー流通路を介して１成分磁性トナー１０３をトナー室１０１に搬送するスクリュー１０７と、現像ローラ１０８の表面に付着した１成分磁性トナー１０３から余分な１成分磁性トナー１０３を取り除いて、現像ローラ１０８の表面に付着した１成分磁性トナー１０３を所定の厚さにするブレード１０９と、１成分磁性トナー１０３を付着させ、ブレード１０９により所定の厚さに薄層化された１成分磁性トナー１０３を感光体ドラム（不図示）上に供給する現像ローラ１０８と、を有して成る。なお、図１０の実線矢印１１０は、現像ローラ１０８の回転方向を示す。

そして、従来の現像装置１００では、トナー室１０１内の１成分磁性トナー１０３が、スクリュー１０６によって攪拌されるとともに、一方のトナー流通路を介してトナー室１０２に搬送される。また、スクリュー１０７によって、トナー室１０２内の１成分磁性トナー１０３が攪拌されるとともに、もう一方のトナー流通路からトナー室１０１に搬送される。更に、現像ローラ１０８に付着した１成分磁性トナー１０３が、現像ローラ１０８が回転することで、ブレード１０９によって所定の厚さにされた後、回転する現像ローラ１０８に所定の厚さで付着した１成分磁性トナー１０３が、感光体ドラム（不図示）上に形成された静電潜像に付着してトナー画像の現像が行われる。

なお、現像装置について参考となる先行技術文献として、現像室内でトナーの粒状の固まりが発生し、その固まりの多くが２成分現像剤の上で浮遊することがあっても、その固まりを仕切板でせき止めて攪拌ローラで一度攪拌してから、仕切板下の通路を通して次のパドルに送ってもう一度攪拌しながら現像ローラへ搬送する電子写真装置の現像装置が開示・提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開平８−１６６７１１号公報

確かに、上記構成から成る従来の現像装置１００においては、トナー室１０２の容積が１成分磁性トナー１０３を攪拌および循環させるのに十分大きい場合には、ブレード１０９によって現像ローラ１０８から取り除かれた１成分磁性トナー１０３がトナー室１０２の内壁および仕切板１０５に固着することなく、十分攪拌された１成分磁性トナー１０３を現像ローラ１０８から感光体ドラム（不図示）に供給することが可能である。

しかしながら、近年、画像形成装置の小型化の要求に伴って、現像装置の小型が要求されている。従来の現像装置１００が小型化された場合においては、ブレード１０９によって現像ローラ１０８から取り除かれた１成分磁性トナー１０３を十分に攪拌および循環させる空間となるトナー室１０２の容積が小さいため、その現像ローラ１０８から取り除かれた１成分磁性トナー１０３が、実線矢印１１１の方向へ進んでトナー室１０２の内壁および仕切板１０５に押し付けられ、更に１成分磁性トナー１０３の磁性による拘束力も伴って、トナー室１０２の内壁および仕切板１０５に付着して固まり１１２となってしまう。

そのため、従来の現像装置１００おいては、トナー室１０２内の古い１成分磁性トナー１０３から新しい１成分磁性トナー１０３への入れ換わりおよび１成分磁性トナー１０３の攪拌が不十分となり、不均一な１成分磁性トナー１０３が現像ローラ１０８に付着してしまい、感光ドラム（不図示）上に形成されるトナー画像の濃度が不均一になってしまう。最終的に、従来の現像装置１００が搭載された画像形成装置において、記録紙上に良好なトナー画像を得ることができない。このような場合、従来の現像装置１００の交換が早期に必要となってしまう。このため、トナー室１０２の内壁および仕切板１０５に付着して固まり１１２を発生させることなく、従来の現像装置１００を小型化することが困難であった。

本発明は、上記の問題点に鑑み、小型でトナーの循環性の良い現像装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、トナーを攪拌および搬送する複数の攪拌部材と、該複数の攪拌部材のうち少なくとも２つの攪拌部材の間に備えられ、その両端部が互いに連通した第１トナー室と第２トナー室を形成する仕切板と、該第２トナー室内のトナーを付着させて像担持体にトナーを供給する現像ローラと、該現像ローラが回転することで、該現像ローラに付着したトナーから余分なトナーを取り除き、該現像ローラに付着したトナーを所定の厚さにする薄層化部材と、を有して成り、前記仕切板が、前記薄層化部材により前記現像ローラから取り除かれたトナーが前記第１トナー室へ流通される第１の開口部を有して成る構成とされている。このような構成とすることにより、
薄層化部材によって現像ローラから取り除かれたトナーが、仕切板や第２トナー室の内壁に押し付けられて固まりとならないため、トナーの滞留を防止してトナーの循環性を向上させることが可能となり、トナーの不均一な粒径分布やトナーの劣化による画像品質の低下（画像濃度の低下や地肌かぶり等）を抑えることが可能となる。これにより、第１トナー室および第２トナー室に収容されるトナーの長寿命化を図ることができるとともに、現像装置の小型化および長寿命化を図ることが可能となる。

また、上記構成から成る現像装置における前記仕切板が、前記第２トナー室にある攪拌部材により前記第１トナー室のトナーが前記第２トナー室へ引き込まれる第２の開口部を有して成る構成とされている。このような構成とすることにより、第１トナー室で攪拌されたトナーを第２トナー室へ効率よく高速に搬送することが可能となる。また、トナー流通路が多くなることで、現像ローラへのトナー供給速度を平均化することが可能となる。

また、上記構成から成る現像装置は、更に前記第１トナー室へトナーを補給するためのトナー補給口を有して成り、前記第１の開口部および前記第２の開口部が、前記トナー補給口と対向する位置からずれた位置に設けられている構成とされている。このような構成とすることにより、トナー補給口から供給された新しいトナーが、攪拌部材により攪拌されることなく、仕切板の第１開口部および第２開口部を通過して現像ローラに付着することを防ぐことが可能となる。

また、上記構成から成る現像装置における前記第１トナー室および前記第２トナー室にある攪拌部材のうち、一方の攪拌部材が、その回転軸に羽部材を備えたパドルである構成とされている。このような構成とすることにより、パドルの長手方向へのトナーの搬送能力を低減し、一方、トナーの攪拌能力を向上させることが可能となる。これにより、トナーの不均一な粒径分布やトナーの劣化による画像品質の低下（画像濃度の低下や地肌かぶり等）を抑えることが可能となる。

また、上記構成から成る現像装置は、周方向に沿って配置されたトナーの色に対応する複数の現像装置から成る回転現像ユニットにおける少なくとも１つの現像装置である構成とされている。このような構成とすることにより、トナーの不均一な粒径分布やトナーの劣化による画像品質の低下（画像濃度の低下や地肌かぶり等）を抑えることが可能となる。これにより、トナーの長寿命化を図ることができるとともに、回転現像ユニットの小型化および長寿命化を図ることが可能となる。

上記したように、本発明に係る現像装置であれば、薄層化部材によって現像ローラから取り除かれたトナーが仕切板や第２トナー室の内壁に押し付けられて固まりとならず、トナーの循環性を向上させることが可能となるとともに、装置の小型化が可能となる。

以下、本発明の実施形態について図を参照しながら詳細に説明を行う。図１は、本発明に係る現像装置を備えたプリンタの要部構造を示す縦断面図である。図１に示すように、プリンタ１は、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等の通信ネットワークを介して１台または複数台の端末装置（不図示）と接続されている。そして、プリンタ１は、端末装置より送られてくる印刷データに含まれる画像データに基づきカラー画像またはモノクロ画像を出力するプリンタ機能を有している。また、このプリンタ１は、記録紙の片面に画像を印刷する片面印刷モードと記録紙の両面に画像を印刷する両面印刷モードとを備えている。

なお、図１に示すプリンタ１において、紙面の右側をプリンタ１の手前側、紙面の左側をプリンタ１の奥側とする。

プリンタ１は、図１に示すように、表面に静電潜像が形成される像担持体の感光体ドラム１０と、感光体ドラム１０の表面全体を所定の電位で一様に帯電させる帯電ローラ１１と、画像データに基づいて感光体ドラム１０の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光ユニット１２と、感光体ドラム１０の表面に形成される静電潜像にトナーを付着させることで現像を行う回転現像ユニット１３と、回転現像ユニット１３に供給するためのトナーが収容されるトナー収容部１４と、トナー収容部１４に収容されたトナーを回転現像ユニット１３に供給するためのトナー供給ユニット１５と、記録紙に転写されたトナーを記録紙に定着させる定着ユニット１６と、感光体ドラム１０の表面に残留するトナー等の付着物を除去するクリーニングユニット１７と、を備えている。

また、プリンタ１は、図１に示すように、感光体ドラム１０の表面に形成された各トナーに対応する画像が重ねて転写される中間転写ベルト１８と、中間転写ベルト１８の裏面（即ち、画像が転写される面と反対側の面）に当接するとともに中間転写ベルト１８を実線矢印Ａで示す方向に移動させる従動ローラ１９および駆動ローラ２０と、中間転写ベルト１８を介して感光体ドラム１０に圧接するとともに感光体ドラム１０の表面に形成されたトナー画像を中間転写ベルト１８の表面に転写するための１次転写ローラ２１と、中間転写ベルト１８を介して駆動ローラ２０に当接するとともに中間転写ベルト１８の表面に形成されたトナー画像を記録紙に転写するための２次転写ローラ２２と、中間転写ベルト１８の表面に残留するトナー等の付着物を除去するベルトクリーニングユニット２３と、を備えている。

また、プリンタ１は、図１に示すように、多数の記録紙が収容可能に構成されるとともに記録紙を１枚ずつ給紙する給紙部２４と、給紙部２４より給紙された記録紙をプリンタ１の内部を搬送する搬送部２５と、搬送部２５を搬送される間にトナー画像が印刷された記録紙が排出される排紙部２６と、を備えている。

感光体ドラム１０は、図１に示すように、装置内部の中央付近に回転自在に設置されており、その回転軸が装置の手前側から見て装置の設置面と水平な方向に、即ち、紙面に対して垂直な方向に延びている。

帯電ローラ１１は、図１に示すように、感光体ドラム１０の上方であって、この感光体ドラム１０に近接する位置に設置されている。そして、帯電ローラ１１に所定の大きさの電圧を印加すると、帯電ローラ１１の放電により感光体ドラム１０の表面が一様に帯電する。

露光ユニット１２は、プリンタ１に接続される端末装置より送られてきた画像データに基づき、半導体レーザ（不図示）より感光体ドラム１０へ向けてレーザ光を照射するものである。図１に示すように、この露光ユニット１２は、感光体ドラム１０の上方であって、回転現像ユニット１３の回転軸よりも奥側に設置されている。また、プリンタ１には、図１に示すように、露光ユニット１２から感光体ドラム１０へ至るレーザ光の光路に反射ミラー２７が設置されている。そして、図１に一点鎖線で示すように、露光ユニット１２より出射されたレーザ光が、反射ミラー２７で所定の角度に反射した後に感光体ドラム１０へ向けて照射されることで、感光体ドラム１０のうちレーザ光が当たった部分に静電潜像が形成される。

回転現像ユニット１３は、図１に示すように、円筒状に形成されており、感光体ドラム１０に隣接するとともにこの感光体ドラム１０の奥側に設置されている。また、回転現像ユニット１３は、９０°間隔で回転軸より放射状に延びる回転枠２８と、回転枠２８に支持されるとともにシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックのトナーがそれぞれ収容されるシアン現像装置１３ａ、マゼンタ現像装置１３ｂ、イエロー現像装置１３ｃ、およびブラック現像装置１３ｄと、を備えている。また、シアン現像装置１３ａ、マゼンタ現像装置１３ｂ、イエロー現像装置１３ｃ、およびブラック現像装置１３ｄは、回転枠２８によって回転現像ユニット１３の周方向に４等分された４つの区画のそれぞれに配置されている。そして、この回転枠２８は、感光体ドラム１０の回転軸と平行な軸の回りに回転自在に形成されており、モータやギアから成る駆動機構（不図示）によって駆動される。

また、シアン現像器１３ａ、マゼンタ現像器１３ｂ、およびイエロー現像器１３ｃには１成分非磁性トナーが収容される。また、ブラック現像器１３ｄには、１成分磁性トナーが収容される。

そして、回転現像ユニット１３が回転し、各現像装置１３ａ〜１３ｄに収容されるトナーが感光体ドラム１０の表面に形成された静電潜像に付着することによって現像が行われる。

トナー収容部１４には、各現像装置１３ａ〜１３ｄに対応する色のトナーを収容する４つのトナーカートリッジ（不図示）が、装置の手前側から見て装置の設置面と水平な方向に、即ち、紙面に対して垂直な方向に並べて装着されており、４つのトナーカートリッジのそれぞれが装置の手前側から取り出すことが可能となっている。

トナー供給ユニット１５は、トナー収容部１４の各トナーカートリッジに収容された４色のトナーのそれぞれをトナーの色に対応する各現像装置１３ａ〜１３ｄに供給するためのものである。

ドラムクリーニングユニット１７は、図１に示すように、感光体ドラム１０の手前側であって感光体ドラム１０に隣接するとともに、中間転写ベルト１８の上方に設置されている。

中間転写ベルト１８は、図１に示すように、感光体ドラム１０およびトナー収容部１４の下方に設置されており、この中間転写ベルト１８の裏面に当接する従動ローラ１９と駆動ローラ２０との間に掛け渡されている。また、図１に示すように、感光体ドラム１０の下方であって中間転写ベルト１８を介して感光体ドラム１０と対向する部分には１次転写ローラ２１が設置されており、この１次転写ローラ２１は感光体ドラム１０と圧接している。

２次転写ローラ２２は、図１に示すように、駆動ローラ２０の下方であって中間転写ベルト１８を介して駆動ローラ２０と対向する位置に設置されており、この中間転写ベルト１８と圧接している。そして、印刷動作時において、駆動ローラ２０と２次転写ローラ２２の間に形成されるニップ部を記録紙が通過する際に、中間転写ベルト１８の表面に形成されたトナー画像が記録紙に転写される。

給紙部２４は、図１に示すように、多数の記録紙が載置されるリフト板２９が取り付けられた給紙カセット３０と、リフト板２９に載置された記録紙に当接するとともに、給紙カセット３０より記録紙を送り出す給紙コロ３１と、を備えている。そして、この給紙カセット３０は、プリンタ１の手前側に取り出し可能となっている。

搬送部２５は、図１に示すように、給紙部２４と排紙部２６の間に設置されている。この搬送部２５は、給紙部２４から２次転写ローラ２２へ至る第１搬送路３２と、２次転写ローラ２２から定着ユニット１６へ至る第２搬送路３３と、定着ユニット１６から排紙部２６へ至る第３搬送路３４と、から構成されている。また、図１に示すように、第３搬送路３４における定着ユニット１６の下流側に分岐爪３５が設置されるとともに、第２搬送路３３の下方には、両面印刷モードにおいて定着ユニット１６を通過した記録紙をこの分岐爪３５によって第１搬送路３２へ戻すための戻し搬送路３６が設置されている。

搬送部２５において、第１〜第３搬送路３２、３３、３４のそれぞれには、記録紙を案内しながら搬送するガイド板およびローラ対（何れも不図示）が設置されている。また、第１搬送路３２には、図１に示すように、給紙カセット３０より給紙された記録紙を後述するレジストローラ３８へ向けて搬送する搬送ローラ３７と、搬送ローラ３７を通過した記録紙の向きを矯正するとともに、記録紙が搬送されるタイミングを調整する一対のローラからなるレジストローラ３８と、が設置されている。そして、この第１搬送路３２は、搬送ローラ３７に沿って形成される湾曲路３９と、湾曲路３９から２次転写ローラ２２へ至る直線路４０と、から構成されている。

第２搬送路３３は、図１に示すように、概ね直線状に形成されており、プリンタ１の手前側から奥側へ向かってプリンタ１の設置面と水平な方向に延びている。また、第３搬送路３４は、図１に示すように、定着ユニット１６から分岐爪３５へと至る部分が概ね直線状に形成され、プリンタ１の手前側から奥側へ向かってプリンタ１の設置面と水平な方向に延びるとともに、分岐爪３５から排紙部２６へと至る部分がプリンタ１の上方へ向かってプリンタ１の設置面と垂直な方向に延びている。

更に、戻し搬送路３６は、図１に示すように、第３搬送路３４における分岐爪３５が設置される部分から下方に分岐するとともに、定着ユニット１６、第２搬送路３３、２次転写ローラ２２、およびレジストローラ３８の下方をプリンタ１の奥側から手前側へ向かってプリンタ１の設置面と水平な方向に延びている。そして、この戻し搬送路３６は、第１搬送路３２の直線路４０におけるレジストローラ３８の直ぐ上流側に接続している。尚、戻し搬送路３６にも、第１〜第３搬送路３２、３３、３４と同様、記録紙を案内しながら搬送するガイド板およびローラ対（何れも不図示）が設置されている。

また、排紙部２６は、図１に示すように、プリンタ１の外部におけるプリンタ１の上面に形成されている。そして、定着ユニット１６を通過した記録紙は、第３搬送路３４を通ってプリンタ１の外部へ送り出され、排紙部２６に排出される。

なお、プリンタ１は、図示はしていないが、装置全体を制御する中央演算処理装置（以下、ＣＰＵ［Central Processing Unit］と呼ぶ）と、各種制御プログラム等が格納されたＲＯＭ［Read Only Memory］やワーク領域として用いられるＲＡＭ［Random Access Memory］から成るメモリ部と、帯電ローラ１１、駆動ローラ２０、１次転写ローラ２１、２次転写ローラ２２、およびレジストローラ３８等の各種ローラや感光体ドラム１０および回転現像ユニット１３等を回転させるモータと、露光ユニット１２、トナー供給ユニット１５、定着ユニット１６、ドラムクリーニングユニット１７、およびベルトクリーニングユニット２３等の各ユニット、およびモータに電力を供給する電源ユニットと、を当然に有して成る。

次に、上記構成から成るプリンタ１の印刷動作について説明を行う。プリンタ１に通信の接続された端末装置（不図示）から通信ネットワークを介して印刷データが入力されると、ＣＰＵにより、印刷開始が認識されるとともに印刷データから画像データが抽出される。そして、プリンタ１では、ＣＰＵにより出力される制御信号に基づいてプリンタ１の各ユニット等の動作が制御されることで、帯電工程、露光工程、現像工程、１次転写工程、２次転写工程、および定着工程の各工程が順に行われる。なお、以下では、片面印刷モードおよび両面印刷モードについて説明を行う。

最初に、プリンタ１における片面印刷モードでの印刷動作について説明を行う。片面印刷モードでの印刷動作が開始すると、まず、帯電工程において、帯電ローラ１１の放電により感光体ドラム１０の表面が所定の電位に均一に帯電される。また、次に、露光工程において、露光ユニット１２の半導体レーザ（不図示）より感光体ドラム１０へ向けてレーザ光が照射され、反射ミラー２７で所定の角度に反射したレーザ光が感光体ドラム１０上を走査することにより、感光体ドラム１０の表面のうちレーザ光が当たった部分の電圧が変化してこの部分に静電潜像が形成される。

続いて、現像工程において、感光体ドラム１０の表面における静電潜像が形成された部分に回転現像ユニット１３における各現像装置１３ａ〜１３ｄによってトナーが供給されることで感光体ドラム１０の表面にトナー画像の現像が行われる。

続いて、１次転写工程において、感光体ドラム１０の表面に形成されたトナー画像が、所定の速度で駆動される中間転写ベルト１８の表面に転写される。このとき、感光体ドラム１０の表面に形成されたトナー画像が、トナーの色ごとに所定のタイミングで中間転写ベルト１８の表面に重ねて転写され、中間転写ベルト１８の表面に複数の色から成る画像が形成される。

なお、１次転写工程の終了後、感光体ドラム１０の表面に残留したトナー等の付着物は、ドラムクリーニングユニット１７によって感光体ドラム１０の表面より削り取られ、回収部（不図示）に回収される。

次工程の２次転写工程開始までに、給紙コロ３１の回転によって給紙カセット３０から送り出された記録紙が搬送ローラ３７へ向けて搬送され、第１搬送路３２の湾曲路３９を通過する。第１搬送路３２の湾曲路３９を通過した記録紙は、第１搬送路３９の直線路４０を通ってレジストローラ３８へと搬送され、このレジストローラ３８において記録紙の向きが矯正されるとともに、搬送タイミングが調整された後、駆動ローラ２０と２次転写ローラ２２の間のニップ部へ向けて搬送される。

その後、２次転写工程において、中間転写ベルト１８の表面に付着して所定の電位に帯電したトナーと逆電位の電圧を２次転写ローラ２２に印加すると、中間転写ベルト１８の表面に付着して所定の電位に帯電したトナーと２次転写ローラ２２との電位差に応じて静電気力が生じ、駆動ローラ２０と２次転写ローラ２２の間のニップ部を通過する記録紙に中間転写ベルト１８の表面に形成されたトナー画像が転写される。そして、２次転写工程においてトナー画像が転写された記録紙は、第２搬送路３３を通り、定着ユニット１６へ向けて搬送される。

なお、２次転写工程の終了後、中間転写ベルト１８の表面に付着したトナー等の付着物は、ベルトクリーニングユニット２３によって剥ぎ取られるとともに回収部（不図示）に回収される。

続いて、定着工程において、定着ユニット１６によって記録紙上のトナー画像が、加熱および加圧されることで、トナー画像が記録紙に定着する。定着工程においてトナー画像が定着した記録紙は、第３搬送路３４を通り、分岐爪３５の位置を通過した後、プリンタ１の外部へ送り出されて排紙部２６に排出される。

次にプリンタ１における両面印刷モードでの印刷動作について説明を行う。両面印刷モードによる印刷動作が行われるとき、定着工程においてトナー画像が定着した片面印刷後の記録紙は、分岐爪３５の位置を通過する際に、この分岐爪３５によって戻し搬送路３６へと搬送される。戻し搬送路３６へ搬送された片面印刷後の記録紙は、この戻し搬送路３６を通って第１搬送路３２の直線路４０へと搬送され、一対のレジストローラ３８においてその向きが矯正されるとともに、搬送タイミングが調整された後、駆動ローラ２０と２次転写ローラ２２の間のニップ部へ向けて搬送される。

続いて、片面印刷モードによる印刷動作と同様の印刷動作が行われることによって、片面が印刷された記録紙のもう一方の面にトナー画像が印刷される。このようにして両面にトナー画像が印刷された記録紙は、分岐爪３５の位置を通過した後、プリンタ１の外部へ送り出されて排紙部２６に排出される。

次に、本発明に係るブラック現像装置１３ｄの第１実施形態について図１〜図５に基づいて説明を行う。図２は、第１実施形態のブラック現像装置１３ｄを模式的に示す縦断面図である。図３は、図２に示す第１実施形態のブラック現像装置１３ｄのＹＹでの縦断面図である。図４は、第１実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける要部構成部材の展開図である。図５は、第１実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける仕切板を模式的に示す斜視図である。なお、以下では、１成分磁性トナーを磁性トナーと呼ぶこととする。

第１実施形態のブラック現像装置１３ｄは、ブラック現像装置１３ｄの各構成部材が搭載される筐体４４と、ブラック色の磁性トナー４９の流通路となる複数の矩形状の穴４１ａ（第１の開口部に相当）が設けれ、その長手方向の両端部が互いに連通した後述の第１トナー室４２および第２トナー室４３を形成する仕切板４１と、磁性トナー４９が収容され、その長手方向の両端部が互いに連通した第１トナー室４２および第２トナー室４３と、第１トナー室４２に収容される磁性トナー４９を攪拌するとともに、仕切板４１の長手方向の両端部とブラック現像装置１３ｄの筐体４４間の図３に示す２つのトナー流通路５０、５１のうち、トナー流通路５０（図２では、紙面の奥側）を通過させて第１トナー室４２内の磁性トナー４９を第２トナー室４３に搬送する攪拌部材の攪拌パドル４５と、第２トナー室４３に収容される磁性トナー４９を攪拌するとともに、図３に示すトナー流通路５１および仕切板４１の各穴４１ａから第２トナー室４３内の磁性トナー４９を第１トナー室４２に搬送する攪拌部材のスクリュー４６と、後述する現像ローラ４７の表面に付着した磁性トナー４９から余分の磁性トナー４９を取り除き、現像ローラ４７の表面に付着した磁性トナー４９を均一に所定の厚さに薄層化する薄層化部材のブレード４８と、磁性トナー４９を付着させ、ブレード４８により均一に所定の厚さにされた磁性トナー４９を感光体ドラム１０の表面に供給する現像ローラ４７と、を有して成る。

仕切板４１は、その長手方向において、攪拌パドル４５およびスクリュー４６の長手方向よりも短く、攪拌パドル４５とスクリュー４６の間の位置に備えられている。仕切板４１がその位置に備えられることで、ブラック現像装置１３ｄ内が、第１トナー室４２と第２トナー室４３に分けられるととともに、仕切板４１の長手方向の両端部と筐体４４の間に、トナー流通路５０、５１が形成されている。

また、仕切板４１は、図４および図５に示すように、スクリュー４６がその現像ローラ４７側に所定の距離を隔てて配置される湾曲部４１ｂと、１２個の矩形状の穴４１ａが設けられた平面部４１ｃと、から成る。また、仕切板４１の平面部４１ｃには、ブレード４８によって現像ローラ４７に付着した余分の磁性トナー４９が除去される除去位置Ｐに対向する位置に１２個の矩形状の穴４１ａが設けられている。すなわち、仕切板４１の各穴４１ａは、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９が、スクリュー４６の外周方向への攪拌力およびブレード４８によって取り除かれたことによる実線矢印Ｃの方向への力を受けて、実線矢印Ｃの方向に移動して第１トナー室４２へ流通される位置に設けられている。

よって、ブラック現像装置１３ｄは、仕切板４１に複数の穴４１ａが設けられることで、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９が、実線矢印Ｃの方向に進んで第２トナー室４３から仕切板４１の各穴４１ａを通じて第１トナー室４２へ流通するため、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとならず、磁性トナー４９の流通経路が狭くなって磁性トナー４９の循環が妨げられることを防止することが可能となる。

ブラック現像装置１３ｄの筐体４４には、トナー供給ユニット１５から第１トナー室４２内に新しい磁性トナー４９が補給される補給口（不図示）が設けられている。その補給口（不図示）は、トナー供給ユニット１５から補給される磁性トナー４９が、仕切板４１の穴４１ａおよびトナー流通路５０、５１の直上に供給されない位置に設けられている。

攪拌パドル４５は、図２〜図４に示すように、第１トナー室４２に備えられており、樹脂からなる回転軸４５ａと、回転軸４５ａの後述の装着部４５ｄに装着される羽部材４５ｅと、を有して成る。また、攪拌パドル４５の回転軸４５ａには、攪拌パドル４５の長手方向の両端部にギア４５ｂ、４５ｃと、ギア４５ｂとギア４５ｃ間に変形自在なペット樹脂からなる羽部材４５ｅを装着するため装着部４５ｄと、が形成されている。また、攪拌パドル４５は、このような構成にされることで、攪拌パドル４５の長手方向への磁性トナー４９の搬送能力が低減され、一方、磁性トナー４９の攪拌能力が向上されている。そして、攪拌パドル４５は、モータ（不図示）の駆動力がギア等（不図示）を介して、ギア４５ｂ、４５ｃに伝達されることで、回転軸４５ａを中心にして図２に示す実線矢印Ｂの方向に往復運動を行う。攪拌パドル４５は、実線矢印Ｂの方向に往復運動を行うことで、第１トナー室４２内にトナー供給ユニット１５から供給された新しい磁性トナー４９および第１トナー室４２内に先にある磁性トナー４９（第１トナー室４２内に第２トナー室４３から仕切板４１の各穴４１ａおよびトナー流通路５１を通過してきた磁性トナー４９を含む）を攪拌するとともに、その攪拌された磁性トナー４９がトナー流通路５０を通過して第２トナー室４３へ搬送される。

スクリュー４６は、図２〜図４に示すように、現像ローラ４７と仕切板４１との間に備えられている。また、スクリュー４６は、樹脂から一括成形されたものであり、その回転軸４６ａの外周にスパイラル４６ｂ、回転軸４６ａの軸端の一方にギア４６ｃが設けられている。また、スパイラル４６ｂのピッチ（すなわち、スパイラル４６ｂの回転軸４６ａ一周分）は、スクリュー４６の長手方向の搬送能力を少なくして、スクリュー４６の周方向への磁性トナー４９の搬送能力を向上させるために、回転軸４６ａの周方向におけるスパイラル４６ｂの先端間の径に対して、３倍に設定されている。また、スパイラル４６ｂのピッチは、トナー供給ユニット１５から供給された新しい磁性トナー４９が、その供給から２分後に、現像ローラ４７に一部到達し、５分後に第１トナー室４２および第２トナー室４３の全域に行き渡るように、調整されている。なお、スパイラル４６ｂのピッチは、回転軸４６ａの周方向におけるスパイラル４６ｂの先端間の径に対して、３倍以上に設定されることが好ましい。

そして、スクリュー４６は、モータ（不図示）の駆動力がギア等（不図示）を介して、ギア４６ｃに伝達されることで、図２に示す実線矢印Ｄの方向に回転する。スクリュー４６は、実線矢印Ｄの方向に回転することで、第１トナー室４２から第２トナー室４３内に供給された磁性トナー４９、ブレード４８によって現像ローラ４７から除去された磁性トナー４９、および第２トナー室４３内に先にある磁性トナー４９を攪拌する。また、スクリュー４６は、その攪拌された磁性トナー４９をトナー流通路５１の方向に搬送し、更に第１トナー室４２へトナー流通路５１を通過させて搬送するとともに、第２トナー室４３内の磁性トナー４９を仕切板４１の各穴４１ａを通過させて第１トナー室４２に搬送する。

現像ローラ４７は、図１〜図４に示すように、その外周の一部が第２トナー室４３に露出し、ブラック現像装置１３ｄが感光ドラム１０に対向する位置に回転された際に、感光体ドラム１０と当接するように、ブラック現像装置１３ｄの筐体４４に備えられている。また、現像ローラ４７は、その外周部がアルミニウムからなり、現像ローラ４７の回転軸とその外周部との間に複数の磁石（不図示）が備えられている。そして、現像ローラ４７は、現像工程において、モータ（不図示）の駆動力がギア等（不図示）を介して、現像ローラ４７のギア（不図示）に伝達されることで、図２に示す実線矢印Ｅの方向に回転する。そして、現像ローラ４７に電源ユニット（不図示）から所定の電位が印加されて、磁性トナー４９が現像ローラ４７の表面に付着し、更に現像ローラ４７が実線矢印Ｅの方向に回転することで、ブレード４８によって余分の磁性トナー４９が取り除かれる。そして、現像ローラ４７によって、その表面に所定の厚さで均一に付着した磁性トナー４９が感光体ドラム１０上に形成された静電潜像に供給されて、トナー画像の現像が行われる。

次に、上記構成から成る第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄにおける磁性トナー４９の循環動作について説明を行う。第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄでは、図１〜図３に示すように、トナー供給ユニット１５から第１トナー室４２に供給された新しい磁性トナー４９は、攪拌パドル４５によって、第１トナー室４２内に先にある磁性トナー４９（第１トナー室４２内に第２トナー室４３から仕切板４１の各穴４１ａおよびトナー流通路５１を通過してきた磁性トナー４９を含む）と攪拌される。そして、その攪拌された磁性トナー４９は、攪拌パドル４５によって、更に攪拌されながらトナー流通路５０を通過して第２トナー室４３へ搬送される。

第２トナー室４３に搬送された磁性トナー４９は、スクリュー４６によって、第２トナー室４３内に先にある磁性トナー４９（ブレード４８により現像ローラ４７から除去された磁性トナー４９を含む）と攪拌される。その攪拌された磁性トナー４９の一部は、スクリュー４６によって、攪拌されながらトナー流通路５１に向かって搬送され、トナー流通路５１を通過して第１トナー室４２に搬送される。また、その攪拌された磁性トナー４９の一部は、所定の電位の電圧が印加された現像ローラ４７に付着する。そして、現像ローラ４７が、実線矢印Ｅの方向に回転することで、ブレード４８によって現像ローラ４７に付着した磁性トナー４９にうち、余分の磁性トナー４９が取り除かれる。ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９は、仕切板４１に複数の穴４１ａが設けられているため、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとならず、スクリュー４６の外周方向への攪拌力およびブレード４８によって取り除かれたことによる実線矢印Ｃの方向への力を受けて、仕切板４１の各穴４１ａを通過して第１トナー室４２に搬送される。

また、上記の構成から成る第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄにおける新旧の磁性トナー４９の入れ替わり性を確認したところ、トナー供給ユニット１５から第１トナー室４２に供給された新しい磁性トナー４９が、その供給から２分後に、現像ローラ４７に一部到達し、５分後に第１トナー室４２および第２トナー室４３の全域に行き渡った。また、第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄは、仕切板４１に穴４１ａが設けられていないブラック現像装置よりも磁性トナー４９の劣化が小さいことが確認できた。

以上で説明したように、第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄは、攪拌パドル４５とスクリュー４６との間に備えられ、その長手方向の両端部が互いに連通した第１トナー室４２と第２トナー室４３を形成する仕切板４１に複数の穴４１ａが、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれる余分の磁性トナー４９が実線矢印Ｃの方向に移動して第２トナー室４３から第１トナー室４２へ流通される位置に設けられている。よって、第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄであれば、仕切板４１に複数の穴４１ａが設けられることで、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれて実線矢印Ｃの方向に進む磁性トナー４９が、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとならいため、磁性トナー４９の滞留を防止して磁性トナー４９の循環性を向上させることが可能となる。更には、磁性トナー４９の不均一な粒径分布や磁性トナー４９の劣化による画像品質の低下（画像濃度の低下や地肌かぶり等）を抑えることが可能となる。これに伴って、第１トナー室４２および第２トナー室４３に収容される磁性トナー４９の長寿命化を図ることが可能になるとともに、ブラック現像装置１３ｄの小型化および長寿命化を図ることが可能となる。

次に、本発明に係るブラック現像装置１３ｄの第２実施形態について図１および図６〜図９に基づいて説明を行う。ブラック現像装置１３ｄの第１実施形態では、トナー供給ユニット１５から第１トナー室４２内に新しい磁性トナー４９が補給される補給口（不図示）が、仕切板４１の各穴４１ａおよびトナー流通路５０、５１の直上に設けられていない構成であった。しかしながら、第１実施形態における仕切板４１の穴４１ａの直上に補給口が設けられた場合、第１トナー室４２に補給された新しい磁性トナー４９の一部が、既に第１トナー室４２にある古い磁性トナー４９と攪拌されずに、仕切板４１の穴４１ａを通過して現像ローラ４７に付着する可能性がある。この場合、記録材上に印刷されるトナー画像に濃度差や地肌かぶりなどが生じ、記録紙に印刷されるトナー画像の品質が低下する問題が発生してしまう可能性がある。そこで、ブラック現像装置１３ｄの第２実施形態では、仕切板４１の上方に補給口（不図示）が設けられた場合においても、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９が、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとなることなく、記録紙に印刷されるトナー画像の品質の低下を防止するブラック現像装置１３ｄの特徴について説明を行う。

図６は、第２実施形態のブラック現像装置１３ｄを模式的に示す縦断面図である。図７は、図６に示す第２実施形態のブラック現像装置１３ｄのＹＹでの縦断面図である。図８は、第２実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける要部構成部材の展開図である。図９は、第２実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける仕切板を模式的に示す斜視図である。なお、本実施形態のブラック現像装置１３ｄの構成要素において、前述の第１実施形態と同様なものについては、特に必要がない限り同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、本実施形態を理解しやすいように、図８に示す仕切板４１上にトナー補給口４４ａの投影図を破線で記載している。

第２実施形態に係るブラック現像装置１３ｄは、後述の位置にトナー供給ユニット１５から第１トナー室４２に新しい磁性トナー４９が供給されるトナー補給口４４ａが設けられ、ブラック現像装置１３ｄの各構成部材が搭載される筐体４４と、ブラック色の磁性トナー４９の流通路となる８個の矩形状の穴４１ａ（第１の開口部に相当）と８個の矩形状の穴４１ｅ（第２の開口部に相当）が設けられ、その長手方向の両端部が互いに連通した後述の第１トナー室４２および第２トナー室４３を形成する仕切板４１と、１成分磁性トナー４９が収容されるとともに、仕切板４１で分けられることでその長手方向の両端部が互いに連通した第１トナー室４２および第２トナー室４３と、第１トナー室４２に収容される磁性トナー４９を攪拌するとともに、仕切板４１の長手方向の両端部とブラック現像装置１３ｄの筐体４４間の図７に示す２つのトナー流通路５０、５１のうち、トナー流通路５０（図６では、紙面の奥側）および仕切板４１の各穴４１ｅを通過させて第１トナー室４２内の磁性トナー４９を第２トナー室４３に搬送する攪拌部材の攪拌パドル４５と、第２トナー室４３に収容される磁性トナー４９を攪拌するとともに、図７に示すトナー流通路５１および仕切板４１の各穴４１ａを通過させて第２トナー室４３内の磁性トナー４９を第１トナー室４２に搬送する攪拌部材のスクリュー４６と、後述する現像ローラ４７の表面に付着した磁性トナー４９から余分の磁性トナー４９を取り除き、現像ローラ４７の表面に付着した磁性トナー４９を均一に所定の厚さに薄層化する薄層化部材のブレード４８と、磁性トナー４９を付着させ、ブレード４８により均一に所定の厚さにされた磁性トナー４９を感光体ドラム１０の表面に供給する現像ローラ４７と、を有して成る。

仕切板４１は、図６〜図９に示すように、その長手方向において、攪拌パドル４５およびスクリュー４６の長手方向よりも短く、攪拌パドル４５とスクリュー４６の間の位置に備えられている。仕切板４１がその位置に備えられることで、ブラック現像装置１３ｄの筐体４４内が、第１トナー室４２と第２トナー室４３に分けられるととともに、仕切板４１の長手方向の両端部と筐体４４の間に、トナー流通路５０、５１が形成されている。

また、仕切板４１は、図８および図９に示すように、その現像ローラ４７側に所定の距離を隔ててスクリュー４６が配置され、８個の矩形状の穴４１ｅが設けられた湾曲部４１ｂと、８個の矩形状の穴４１ａが設けられた平面部４１ｃと、から成る。また、仕切板４１の８個の穴４１ａは、現像ローラ４７に付着した余分の磁性トナー４９がブレード４８によって除去される除去位置Ｐに上方に対向する位置で、仕切板４１の上方にあるトナー補給口４４ａと対向せず、トナー補給口４４ａの対向する仕切板４１上の位置から長手方向に所定の距離を隔てた位置から所定の間隔をあけて設けられている。なお、所定の距離とは、ブラック現像装置１３ｄが用いられて、記録紙にトナー画像が印刷された際にトナー画像に不具合、例えば、トナー画像濃度の濃淡や地肌かぶりが発生しない距離である。また、仕切板４１の８個の穴４１ｅは、仕切板４１の湾曲部４１ｂの端部側に穴４１ａに対応して仕切板４１の長手方向に所定の間隔で設けられている。この仕切板４１の８個の穴４１ｅは、攪拌パドル４５により攪拌された磁性トナー４９の第１トナー室４２から第２トナー室４３への搬送を促進させるために設けられたものである。

すなわち、仕切板４１の穴４１ａは、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９が、スクリュー４６の外周部への攪拌力およびブレード４８によって取り除かれたことによる実線矢印Ｃの方向への力を受けて、実線矢印Ｃの方向に移動して第２トナー室４３から第１トナー室４２へ流通される位置で、かつ、トナー補給口４４ａと対向する位置からずれた位置に設けられている。また、仕切板４１の穴４１ｅは、トナー補給口４４ａと対向する位置からずれた位置で、第１トナー室４２で攪拌パドル４５により攪拌された磁性トナー４９が、スクリュー４６によって第１トナー室４２から第２トナー室４３に引き込まれる位置に設けられている。

よって、ブラック現像装置１３ｄは、仕切板４１に複数の穴４１ａが設けられることで、トナー補給口４４ａから供給された新しい磁性トナー４９の一部が、既に第１トナー室４２にある古い磁性トナー４９と攪拌されずに、仕切板４１の各穴４１ａを通過して現像ローラ４７に付着することを防止することが可能であるとともに、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９が、実線矢印Ｃの方向に進んで第２トナー室４３から仕切板４１の各穴４１ａを通じて第１トナー室４２へ流通するため、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとならず、磁性トナー４９の流通経路が狭くなり磁性トナー４９の循環が妨げられることを防止することが可能となる。また、ブラック現像装置１３ｄは、仕切板４１に複数の穴４１ｅが設けられることで、既に第１トナー室４２にある古い磁性トナー４９と攪拌されずに、仕切板４１の穴４１ｅを通過して現像ローラ４７に付着することを防ぐことが可能となるとともに、第１トナー室４２で攪拌パドル４５によって攪拌された磁性トナー４９を、仕切板４１に穴４１ｅがない場合よりも第１トナー室４２から第２トナー室４３へ高速で攪拌パドル４５およびスクリュー４６によって搬送させることが可能となる。

攪拌パドル４５は、第１トナー室４２に備えられており、樹脂からなる回転軸４５ａと、回転軸４５ａの後述の装着部４５ｄに装着される変形自在なペット樹脂からなる羽部材４５ｅと、を有して成る。また、攪拌パドル４５の回転軸４５ａには、攪拌パドル４５の長手方向の両端部にギア４５ｂ、４５ｃと、ギア４５ｂとギア４５ｃ間に羽部材４５ｅを装着するための装着部４５ｄと、が形成されている。また、攪拌パドル４５は、このような構成にされることで、攪拌パドル４５の長手方向への磁性トナー４９の搬送能力が低減され、一方、磁性トナー４９の攪拌能力が向上されている。

そして、攪拌パドル４５は、モータ（不図示）の駆動力がギア等（不図示）を介して、ギア４５ｂ、４５ｃに伝達されることで、回転軸４５ａを中心にして図６に示す実線矢印Ｂの方向に往復運動を行う。攪拌パドル４５は、実線矢印Ｂの方向に往復運動を行うことで、第１トナー室４２内にトナー供給ユニット１５から供給された新しい磁性トナー４９および第１トナー室４２内に先にある磁性トナー４９（第１トナー室４２内に第２トナー室４２から仕切板４１の穴４１ａおよびトナー流通路５１を通過してきた磁性トナー４９を含む）を攪拌する。そして、攪拌パドル４５は、その攪拌した第１トナー室４２内の磁性トナー４９をトナー流通路５０および仕切板４１の各穴４１ｅを通過させて第２トナー室４３へ搬送する。

スクリュー４６は、現像ローラ４７と仕切板４１との間に備えられている。また、スクリュー４６は、樹脂から一括成形されたものであり、その回転軸４６ａの外周にスパイラル４６ｂと、回転軸４６ａの軸端の一方にギア４６ｃとが設けられている。また、スパイラル４６ｂのピッチ（すなわち、スパイラル４６ｂの回転軸４６ａ一周分）は、スクリュー４６の長手方向の搬送能力を少なくして、スクリュー４６の周方向への磁性トナー４９の搬送能力を向上させるために、回転軸４６ａの周方向におけるスパイラル４６ｂの先端間の径に対して、３倍に設定されている。また、スパイラル４６ｂのピッチは、トナー供給ユニット１５から第１トナー室４２に供給された新しい磁性トナー４９が、その供給から１分後に、現像ローラ４７に一部到達し、３分後に第１トナー室４２および第２トナー室４３の全域に行き渡るように、調整されている。また、スパイラル４６ｂのピッチは、回転軸４６ａの周方向におけるスパイラル４６ｂの先端間の径に対して、３倍以上に設定されることが好ましい。

そして、スクリュー４６は、モータ（不図示）の駆動力がギア等（不図示）を介して、ギア４６ｃに伝達さえることで、図６に示す実線矢印Ｄの方向に回転する。スクリュー４６は、実線矢印Ｄの方向に回転することで、第１トナー室４２から磁性トナー４９を仕切板４１の穴ｅを通過させて第２トナー室４３内に引き込むとともに、トナー流通路５０および仕切板４１の穴４１ｅを通じて第２トナー室４３内に搬送された磁性トナー４９、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９、および第２トナー室４３内に先にある磁性トナー４９を攪拌する。また、スクリュー４６は、その攪拌された磁性トナー４９をトナー流通路５１の方向に搬送し、更に第１トナー室４２へトナー流通路５１を通過させて搬送するとともに、第２トナー室４３内の磁性トナー４９を仕切板４１の各穴４１ａを通過させて第１トナー室４２に搬送する。

現像ローラ４７は、その外周の一部が第２トナー室４３に露出し、ブラック現像装置１３ｄが感光ドラム１０に対向する位置に回転された際に、感光体ドラム１０と当接するように、ブラック現像装置１３ｄの筐体４４に備えられている。また、現像ローラ４７は、その最外周部がアルミニウムからなり、現像ローラ４７の回転軸とその外周部との間に複数の磁石（不図示）が備えられている。そして、現像ローラ４７は、現像工程において、モータ（不図示）の駆動力がギア等（不図示）を介して、現像ローラ４７のギア（不図示）に伝達されることで、図６に示す実線矢印Ｅの方向に回転する。そして、現像ローラ４７に電源ユニット（不図示）から所定の電位が印加されて、磁性トナー４９が現像ローラ４７の表面に付着し、更にブレード４８によって余分の磁性トナー４９が取り除かれる。そして、現像ローラ４７によって、現像ローラ４７の表面に所定の厚さで均一に付着した磁性トナー４９が感光体ドラム１０上に形成された静電潜像に供給されて、トナー画像の現像が行われる。

次に、上記構成から成るブラック現像装置１３ｄにおける磁性トナー４９を循環動作について説明を行う。ブラック現像装置１３ｄでは、トナー供給ユニット１５からトナー補給口４４ａを介して第１トナー室４２内に供給された新しい磁性トナー４９は、攪拌パドル４５によって、第１トナー室４２内に先にある磁性トナー４９（第１トナー室４２内に第２トナー室４２から仕切板４１の穴４１ａおよびトナー流通路５１を通過してきた磁性トナー４９を含む）と攪拌される。そして、その攪拌された磁性トナー４９の一部は、攪拌パドル４５によって、攪拌されながらトナー流通路５０を通過して第２トナー室４３へ搬送される。また、その攪拌された磁性トナー４９の一部は、攪拌パドル４５およびスクリュー４６によって仕切板４１の各穴４１ｅを通過して第２トナー室４３へ搬送される。

第２トナー室４３に搬送された磁性トナー４９は、スクリュー４６によって、第２トナー室４３内に先にある磁性トナー４９（ブレード４８により現像ローラ４７から除去された磁性トナー４９を含む）と攪拌される。その攪拌された磁性トナー４９の一部は、スクリュー４６によって、攪拌されながらトナー流通路５１に向かって搬送され、トナー流通路５１を通過して第１トナー室４２に搬送される。また、その攪拌された磁性トナー４９の一部は、所定の電位の電圧が印加された現像ローラ４７に付着する。そして、現像ローラ４７が、実線矢印Ｅの方向に回転されることで、ブレード４８によって現像ローラ４７に付着した磁性トナー４９にうち、余分の磁性トナー４９が取り除かれる。ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９の一部は、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとならず、スクリュー４６の外周方向への攪拌力およびブレード４８によって磁性トナー４９が取り除かれたことによる実線矢印Ｃの方向への力を受けて、仕切板４１の穴４１ａを通過して第１トナー室４２に搬送される。

また、上記の構成から成る第２実施形態に係るブラック現像装置１３ｄにおける磁性トナー４９の入れ替わり性を確認したところ、トナー供給ユニット１５から第１トナー室４２に供給された新しい磁性トナー４９が、その供給から１分後に、現像ローラ４７に一部到達し、３分後に第１トナー室４２および第２トナー室４３の全域に行き渡った。また、第２実施形態に係るブラック現像装置１３ｄは、仕切板４１に穴４１ａおよび穴４１ｅが設けられていないブラック現像装置よりも磁性トナー４９の劣化が小さいことが確認できた。

以上で説明したように、第２実施形態に係るブラック現像装置１３ｄは、攪拌パドル４５とスクリュー４６との間に備えられ、その長手方向の両端部が互いに連通した第１トナー室４２と第２トナー室４３を形成する仕切板４１に複数の穴４１ａが、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれた磁性トナー４９がスクリュー４６の外周部への攪拌力およびブレード４８によって取り除かれたことによる実線矢印Ｃの方向への力を受けて、実線矢印Ｃの方向に移動して第２トナー室４３から第１トナー室４２へ流通される位置で、かつ、トナー補給口４４ａと対向する位置からずれた位置に設けられている。更に、仕切板４１に複数の穴４１ｅが、トナー補給口４４ａと対向する位置からずれた位置で、第１トナー室４２で攪拌パドル４５により攪拌された磁性トナー４９が、スクリュー４６によって第１トナー室４２から第２トナー室４３に引き込まれる位置に設けられている。

よって、第２実施形態に係るブラック現像装置１３ｄであれば、仕切板４１に複数の穴４１ａがそのような位置に設けられることで、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれて実線矢印Ｃの方向に移動する磁性トナー４９が、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとならないため、磁性トナー４９の流通経路が狭くなり磁性トナー４９の循環が妨げられることを防止することが可能となるとともに、トナー補給口４４ａから供給された新しい磁性トナー４９の一部が、既に第１トナー室４２にある古い磁性トナー４９と攪拌されずに、仕切板４１の穴４１ａを通過して現像ローラ４７に付着することを防ぐことが可能となる。また、仕切板４１に複数の穴４１ｅが設けられることで、既に第１トナー室４２にある古い磁性トナー４９と攪拌されずに、仕切板４１の穴４１ｅを通過して現像ローラ４７に付着することを防ぐことが可能となるとともに、第１トナー室４２内の磁性トナー４９を第１トナー室４２から高速に第２トナー室４３内に搬送することが可能となる。また、仕切板４１に複数の穴４１ａ、４１ｅを設けることでトナー流通路が多くなり、現像ローラ４７へのトナー供給速度を平均化することが可能となる。このため、ブレード４８によって現像ローラ４７から取り除かれて実線矢印Ｃの方向に進む磁性トナー４９が、仕切板４１や筐体４４の内壁に押し付けられて固まりとならないため、磁性トナー４９の滞留を防止して磁性トナー４９の循環性を向上させることが可能となる。この効果により、更に磁性トナー４９の不均一な粒径分布や磁性トナー４９の劣化による画像品質の低下（画像濃度の低下や地肌かぶり等）を抑えることが可能となる。これに伴って、第１トナー室４２および第２トナー室４３に収容される磁性トナー４９の長寿命化を図ることができるとともに、ブラック現像装置１３ｄの小型化および長寿命化を図ることができる。

なお、ブラック現像装置１３ｄの第１実施形態および第２実施形態における仕切板４１の穴ａおよび穴ｅの形状および数は、本実施形態のものに限定される必要はない。

また、ブラック現像装置１３ｄの第１実施形態および第２実施形態において、攪拌部材である攪拌パドル４５およびスクリュー４６は、それぞれ第１トナー室４２および第２トナー室４３に備えられていたが、第１トナー室４２および第２トナー室４３にそれぞれ攪拌パドル４５およびスクリュー４６が、複数備えられてもよい。

また、第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄでは、仕切板４１に複数の穴４１ａが設けられた構成であったが、第１実施形態に係るブラック現像装置１３における仕切板４１にスクリュー４６により第１トナー室４２にある磁性トナー４９が第２トナー室４３に引き込まれるように、複数の穴４１ａに対応して仕切板４１に所定の大きさの穴が複数追加されてもよい。これにより、第１実施形態に係るブラック現像装置１３ｄにおいて、第１トナー室４２で攪拌された磁性トナー４９を第２トナー室４３へ更に効率よく高速に搬送することが可能となる。また、トナー流通路が多くなり、現像ローラ４７へのトナー供給速度を平均化することが可能となる。

また、第１実施形態および第２実施形態に係るブラック現像装置１３ｄは、回転現像ユニットに搭載される構成であったが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、単独でモノクロのプリンタやカラーのプリンタに搭載されてもよい。

また、第１実施形態および第２実施形態に係るブラック現像装置１３ｄの構成が、シアン現像装置１３ａ、マゼンタ現像装置１３ｂおよびイエロー現像装置１３ｃのカラーの現像装置に用いられてもよい。

また、本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。

本発明は、現像装置の小型化および長寿命化に関して有用な技術である。

は、本発明に係る現像装置を備えたプリンタの要部構造を示す縦断面図である。 は、第１実施形態のブラック現像装置１３ｄを模式的に示す縦断面図である。 は、図２に示す第１実施形態のブラック現像装置１３ｄのＹＹでの縦断面図である。 は、第１実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける要部構成部材の展開図である。 は、第１実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける仕切板を模式的に示す斜視図である。 は、第２実施形態のブラック現像装置１３ｄを模式的に示す縦断面図である。 は、図６に示す第２実施形態のブラック現像装置１３ｄのＹＹでの縦断面図である。 は、第２実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける要部構成部材の展開図である。 は、第２実施形態のブラック現像装置１３ｄにおける仕切板を模式的に示す斜視図である。 は、従来の現像装置を模式的に示す縦断面図である。

符号の説明

１ プリンタ
１０ 感光体ドラム
１１ 帯電ローラ
１２ 露光ユニット
１３ 回転現像ユニット
１３ａ シアン現像装置
１３ｂ マゼンタ現像装置
１３ｃ イエロー現像装置
１３ｄ ブラック現像装置
１４ トナー収容部
１５ トナー供給ユニット
１６ 定着ユニット
１７ クリーニングユニット
１８ 中間転写ベルト
１９ 従動ローラ
２０ 駆動ローラ
２１ １次転写ローラ
２２ ２次転写ローラ
２３ ベルトクリーニングユニット
２４ 給紙部
２５ 搬送部
２６ 排紙部
２７ 反射ミラー
２８ 回転枠
２９ リフト板
３０ 給紙カセット
３１ 給紙コロ
３２ 第１搬送路
３３ 第２搬送路
３４ 第３搬送路
３５ 分岐爪
３６ 戻し搬送路
３７ 搬送ローラ
３８ レジストローラ
３９ 湾曲路
４０ 直線路
４１ 仕切板
４１ａ、４１ｅ 穴
４１ｂ 湾曲部
４１ｃ 平面部
４２ 第１トナー室
４３ 第２トナー室
４４ 筐体
４４ａ トナー補給口
４５ 攪拌パドル
４５ａ 回転軸
４５ｂ、４５ｃ ギア
４５ｄ 装着部
４５ｅ 羽部材
４６ スクリュー
４６ａ 回転軸
４６ｂ スパイラル
４６ｃ ギア
４７ 現像ローラ
４８ ブレード
４９、１０３ １成分磁性トナー（磁性トナー）
５０、５１ トナー流通路
１００ 従来の現像装置
１０１、１０２ トナー室
１０４ 筐体
１０５ 仕切板
１０６、１０７ スクリュー
１０８ 現像ローラ
１０９ ブレード

Claims (5)

1. トナーを攪拌および搬送する複数の攪拌部材と、該複数の攪拌部材のうち少なくとも２つの攪拌部材の間に備えられ、その両端部が互いに連通した第１トナー室と第２トナー室を形成する仕切板と、該第２トナー室内のトナーを付着させて像担持体にトナーを供給する現像ローラと、該現像ローラが回転することで、該現像ローラに付着したトナーから余分なトナーを取り除き、該現像ローラに付着したトナーを所定の厚さにする薄層化部材と、を有して成る現像装置において、
   前記仕切板は、前記薄層化部材により前記現像ローラから取り除かれたトナーが前記第１トナー室へ流通される第１の開口部を有して成ることを特徴とする現像装置。
2. 前記仕切板は、前記第２トナー室にある攪拌部材により前記第１トナー室のトナーが前記第２トナー室へ引き込まれる第２の開口部を有して成ることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記第１トナー室へトナーを補給するためのトナー補給口を有し、
   前記第１の開口部および前記第２の開口部は、前記トナー補給口と対向する位置からずれた位置に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像装置。
4. 前記第１トナー室および前記第２トナー室にある攪拌部材のうち、一方の攪拌部材は、その回転軸に羽部材を備えたパドルであることを特徴する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の現像装置。
5. 請求項１〜請求項４に記載の現像装置は、周方向に沿って配置されたトナーの色に対応する複数の現像装置から成る回転現像ユニットにおける少なくとも１つの現像装置であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の現像装置。

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