JP2018018058A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】機能分離型の現像装置において、回収室の現像剤を供給室に連通することを許容する連通部の一部を、現像剤担持体の現像剤コート領域に対向させても、トナー濃度が低下している現像剤が撹拌されないまま回収室から供給室に連通してしまうことを抑制する。
【解決手段】第１の連通部には、第二室の現像剤が第二室から第一室に連通する連通路が形成される。連通路は、第二搬送方向において現像剤担持体の現像剤コート領域の範囲内に位置する第１領域と、第二搬送方向において現像剤担持体の現像剤コート領域より下流に位置する第２領域とを含む。連通路の底面部から連通路の第１領域の上部までの最長の長さを第１の長さとしたとき、連通路の底面部から連通路の第２領域の上部までの最長の長さが第１の長さよりも長い第２の長さである。
【選択図】図４

Description

本発明は、現像装置に関する。

特許文献１に記載の現像装置は、現像剤担持体に現像剤を供給する機能と、像担持体と対向する現像領域を通過した現像剤を現像剤担持体から回収する機能が分離している、所謂、機能分離型の現像装置である。

機能分離型の現像装置では、現像剤担持体に現像剤を供給する供給室の現像剤面の高さが、供給室の現像剤搬送方向の下流側よりも上流側が高くなる傾向にある。また、現像領域を通過した現像剤を現像剤担持体から回収する回収室の現像剤面の高さが、回収室の現像剤搬送方向の上流側よりも下流側が高くなる傾向にある。

近年、装置の小型化が望まれており、現像装置に関しても、現像装置の長手方向の長さを短くする構成が望まれている。そこで、特許文献１に記載の現像装置では、供給室と回収室とを隔てる隔壁のうち、現像剤担持体の現像剤コート領域に対向している領域の上部に切り欠き部が設けられている。そして、切り欠き部を介して回収室の現像剤が回収室から供給室に連通することを許容する構成を採っている。

特開２０１２−１８１２８６号公報

しかしながら、機能分離型の現像装置において、このような構成を採った場合、回収室の現像剤搬送方向の下流側の現像剤面の高さが切り欠き部の高さに達するくらいにまで高くなる。そのため、回収室の現像剤搬送方向の下流側に回収されたばかりの現像剤（トナー濃度が低下している現像剤）が、撹拌されないまま、切り欠き部を介して回収室から供給室に連通してしまう虞がある。

そこで、機能分離型の現像装置において、回収室の現像剤を供給室に連通することを許容する連通部の一部を、現像剤担持体の現像剤コート領域に対向させても、トナー濃度が低下している現像剤が撹拌されないまま回収室から供給室に連通してしまうことを抑制する新たな構成が望まれている。

即ち、本発明の目的は、機能分離型の現像装置において、回収室の現像剤を供給室に連通することを許容する連通部の一部を、現像剤担持体の現像剤コート領域に対向させても、トナー濃度が低下している現像剤が撹拌されないまま回収室から供給室に連通してしまうことを抑制するようにした装置を提供することにある。

本発明に係る現像装置は、回転可能に設けられ、トナーとキャリアを含む現像剤を担持して像担持体と対向する現像領域に前記現像剤を搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転軸線よりも鉛直方向下方に配置され、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第一室と、前記現像剤担持体と対向して配置され、前記現像領域を通過した前記現像剤を前記現像剤担持体から回収する第二室と、前記第一室に配置され、前記第一室の前記現像剤を第一搬送方向に搬送する第一搬送スクリュー部と、前記第二室に配置され、回転可能な軸部を有し、前記第二室の前記現像剤を前記第一搬送方向とは逆方向の第二搬送方向に搬送する第二搬送スクリュー部と、前記第一室と前記第二室とを隔てる隔壁と、前記第二室の前記現像剤が前記第二室から前記第一室に連通することを許容する第１の連通部と、前記第一室の前記現像剤が前記第一室から前記第二室に連通することを許容する第２の連通部と、を備え、前記第１の連通部には、前記第二室の現像剤が前記第二室から前記第一室に連通する連通路が形成され、前記連通路は、前記第二搬送方向において前記現像剤担持体の現像剤コート領域の範囲内に位置する第１領域と、前記第二搬送方向において前記現像剤担持体の前記現像剤コート領域より下流に位置する第２領域とを含み、前記連通路の底面部から前記連通路の前記第１領域の上部までの最長の長さを第１の長さとしたとき、前記連通路の前記底面部から前記連通路の前記第２領域の上部までの最長の長さが前記第１の長さよりも長い第２の長さである、ことを特徴とする。

本発明によれば、トナー濃度が低下している現像剤が撹拌されないまま第二室から第一室に連通してしまうことを抑制することができる。

本実施形態の現像装置を適用した画像形成装置の構成を示す概略図。 本実施形態の現像装置を示す断面図。 軸線方向を含む水平断面で見た現像装置を示す上面断面図。 第三連通口について説明する模式図。 現像スクリュー側から撹拌スクリュー側を見た場合を示す概略図。 他の実施形態の隔壁の一部を示す拡大図。 第三連通口の上端の形成角度について説明する図。

まず、本実施形態の現像装置を適用した画像形成装置の構成について、図１を用いて説明する。図１に示す画像形成装置１００は、中間転写ベルト２５に沿って画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを配列したタンデム型の中間転写方式のフルカラープリンタである。

＜画像形成装置＞
画像形成部ＰＹでは、感光ドラム１０Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト２５に転写される。画像形成部ＰＭでは、感光ドラム１０Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト２５に転写される。画像形成部ＰＣ、ＰＫでは、それぞれ感光ドラム１０Ｃ、１０Ｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト２５に転写される。中間転写ベルト２５に転写された四色のトナー像は、二次転写部（二次転写ニップ部）Ｔ２へ搬送されて記録材Ｓ（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）へ一括二次転写される。記録材Ｓは、不図示の給紙カセットから１枚ずつ取り出されて二次転写部Ｔ２へ搬送される。

画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、現像装置１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの区別を表す符号末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して、画像形成部ＰＹ〜ＰＫの構成及び動作を説明する。

画像形成部Ｐには、像担持体としての感光ドラム１０を囲んで、帯電ローラ２１、露光装置２２、現像装置１、転写ローラ２３、ドラムクリーニング装置２４が配置されている。感光ドラム１０はアルミニウム製シリンダの外周面に感光層が形成されたもので、所定のプロセススピードで図１の矢印Ｒ１方向に回転される。

帯電ローラ２１は帯電電圧が印加されて感光ドラム１０に接触することで、感光ドラム１０を一様な負極性の暗部電位に帯電させる。露光装置２２は、各色の分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームをレーザー発光素子から発生し、これを回転ミラーで走査して帯電させた感光ドラム１０の表面に画像の静電像を書き込む。現像装置１は、トナーを感光ドラム１０に供給して静電像をトナー像に現像する。現像装置１については詳細を後述する（図２乃至図６参照）。

転写ローラ２３は、中間転写ベルト２５を挟んで感光ドラム１０に対向配置され、感光ドラム１０と中間転写ベルト２５との間にトナー像の一次転写部（一次転写ニップ部）Ｔ１を形成する。一次転写部Ｔ１では、例えば高圧電源（不図示）により転写ローラ２３に一次転写電圧が印加されることで、トナー像が感光ドラム１０から中間転写ベルト２５へ一次転写される。即ち、転写ローラ２３に対しトナーの帯電極性と逆極性の一次転写電圧が印加されると、感光ドラム１０上のトナー像が中間転写ベルト２５に静電吸引されて転写が行われる。ドラムクリーニング装置２４は、感光ドラム１０にクリーニングブレードを摺擦させて、一次転写後に感光ドラム１０上に僅かに残る一次転写残トナーを除去する。

中間転写ベルト２５は、テンションローラ２６、二次転写内ローラ２７及び駆動ローラ２８等のローラに掛け渡して支持され、駆動ローラ２８に駆動されて図１の矢印Ｒ２方向に回転される。二次転写部Ｔ２は、二次転写外ローラ２９に支持された中間転写ベルト２５に二次転写内ローラ２７を当接して形成される記録材Ｓへのトナー像転写ニップ部である。二次転写部Ｔ２では、二次転写内ローラ２７に所定の二次転写電圧が印加されることで、トナー像が中間転写ベルト２５から二次転写部Ｔ２に挟持搬送される記録材Ｓへ二次転写される。二次転写後に中間転写ベルト２５に付着したまま残る二次転写残トナーは、ベルトクリーニング装置３０が中間転写ベルト２５を摺擦することにより除去される。ベルトクリーニング装置３０は、中間転写ベルト２５にクリーニングブレードを摺擦させて二次転写残トナーを除去する。

二次転写部Ｔ２で四色のトナー像を二次転写された記録材Ｓは、定着装置３１へ搬送される。定着装置３１は、不図示の対向するローラもしくはベルト等による圧力と、一般的にはヒータ等の熱源（不図示）による熱を加えて記録材Ｓ上にトナー像を溶融固着する。定着装置３１によりトナー像が定着された記録材Ｓは、機体外へ排出される。

トナー補給装置３２は、画像形成に伴い現像装置１のトナーが消費されることに応じて、消費されたトナー量に相当する分のトナー（詳しくは補給剤）を現像装置１に補給可能である。

＜現像装置＞
本実施形態の現像装置１について、図２乃至図４を用いて説明する。現像装置１は、図２に示すように、ハウジングを形成する現像容器２、現像剤担持体としての現像スリーブ３、規制ブレード５、第一搬送スクリューとしての現像スクリュー１３、第二搬送スクリューとしての撹拌スクリュー１４などを備える。

現像容器２には、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤が収容されている。つまり、本実施形態では現像方式として二成分現像方式を用い、マイナス帯電極性の非磁性トナーとプラス帯電極性の磁性キャリアを混合して現像剤として用いる。非磁性トナーはポリエステル、スチレンアクリル等の樹脂に着色料、ワックス成分などを内包し、粉砕あるいは重合によって粉体としたものである。磁性キャリアは、フェライト粒子や磁性粉を混錬した樹脂粒子からなるコアの表層に樹脂コートを施したものである。初期状態の現像剤中のトナー濃度（現像剤の全重量に占めるトナーの重量の割合（比率）、ＴＤ比とも呼ぶ）は、本実施形態では例えば８％である。

現像容器２は、感光ドラム１０（図１参照）に対向した一部分が開口しており、この開口部に一部が露出するようにして現像剤担持体としての現像スリーブ３が回転可能に配置されている。現像スリーブ３は、アルミニウム合金などの非磁性材料で円筒状に形成され、図２の矢印Ｒ３方向に回転駆動される。現像スリーブ３は、表面に現像剤を担持可能な現像剤コート領域（担持領域）を有する。現像スリーブ３のコート領域は、感光ドラム１０の表面上に形成することが可能な静電潜像の最大領域（最大画像領域）に対応する領域である。そして、現像スリーブ３の内側には、複数の磁極により構成されるマグネットローラ４が回転不能に配置されている。

現像スリーブ３は図２の矢印Ｒ３方向に回転し、マグネットローラ４の汲み上げ磁極Ｎ１極の位置で吸着した現像剤を規制ブレード５方向へ担持搬送する。規制磁極Ｓ１極によって穂立ちした現像剤は、現像スリーブ３と規制ブレード５のギャップを通過する際に規制ブレード５によってせん断力を受けてその量が規制され、現像スリーブ３上に所定の層厚の現像剤層が形成される。形成された現像剤層は感光ドラム１０と対向する現像領域に担持搬送され、現像磁極Ｎ２極によって磁気穂を形成した状態で感光ドラム１０の表面に形成されている静電潜像を現像する。現像に供された後の現像剤は、剥ぎ取り磁極Ｎ３極と汲み上げ磁極Ｎ１極の間で同極が隣り合うことで形成される無磁力帯によって現像スリーブ３より剥離される。

＜現像容器＞
現像容器２は、第一室としての現像室１１と第二室としての撹拌室１２とが形成され、現像室１１と撹拌室１２との間に、現像室１１と撹拌室１２とを区画する隔壁１５が設けられている。隔壁１５は、現像容器２内（現像容器内）に底面部２ｃから突出するようにして現像室１１と撹拌室１２とを隔てている。また、隔壁１５は現像スリーブ３の回転軸線方向に延在しており、現像室１１及び撹拌室１２は現像スリーブ３の回転軸線方向に沿って形成されている。そして、本実施形態では、撹拌室１２側の底面部１２ａが現像室１１側の底面部１１ａよりも上方となるように、水平方向から視て現像室１１と撹拌室１２とが高低差を有して配置されている。なお、以下の説明において、上方、下方とは、それぞれ重力方向上方（鉛直方向上方）、重力方向下方（鉛直方向下方）を指す。

隔壁１５は、図３に示すように、長手方向両端側にそれぞれ現像室１１と撹拌室１２とを連通させる第一連通口１６と第二連通口１７とを有する。第一連通口１６は撹拌室１２から現像室１１へ現像剤の連通（現像剤の受け渡し）を許容する第１の連通部に相当し、第二連通口１７は現像室１１から撹拌室１２への現像剤の連通（現像剤の受け渡し）を可能とする第２の連通部に相当する。また、隔壁１５は第一連通口１６と第二連通口１７の他に第三連通口１８を有している。第三連通口１８は、第一連通口１６と同様に撹拌室１２から現像室１１へ現像剤の受け渡しを可能とする現像剤の受け渡し部である。即ち、第三連通口１８は、第一連通口１６と共に第１の連通部を構成する。第三連通口については後述する（後述する図４参照）。

さらに、隔壁１５の上部には、図２に示すように、現像スリーブ３に近接するように延設され、現像スリーブ３より剥離された現像剤を撹拌室１２に案内するための案内部材１５１が設けられている。案内部材１５１は、現像スリーブ３の現像剤を担持可能なコート領域を含む範囲に亘り設けられている。

図３に示すように、現像室１１には、現像室１１で所定の第一方向Ｄ１（第一搬送方向）に現像剤を搬送する第一搬送スクリュー部として、現像スクリュー１３が設けられている。撹拌室１２には、撹拌室１２で現像スクリュー１３と反対の第二方向Ｄ２に現像剤を搬送する第一搬送部１４１を有する撹拌スクリュー１４が設けられている。撹拌スクリュー１４は、第二搬送方向に現像剤を搬送する第二搬送スクリュー部に相当する。現像スクリュー１３及び撹拌スクリュー１４は、それぞれ回転軸１３ａ，１４ａの周囲に羽根部として羽根１３ｂ，１４ｂを螺旋状に形成することで構成される。回転軸１３ａ，１４ａの両端部は、それぞれ現像容器２に回転自在に支持されている。現像スクリュー１３と撹拌スクリュー１４は、水平方向から視て少なくとも一部が重なるように配置されている。本実施形態では、図２に示すように、撹拌スクリュー１４の下端１４ｃが水平方向から視て現像スクリュー１３の下端１３ｃよりも上方になるように配置されている。これら現像スクリュー１３と撹拌スクリュー１４とは、例えば回転軸１３ａ，１４ａの軸径が６ｍｍ、羽根１３ｂ，１４ｂの直径が１８ｍｍ、スクリューピッチが４０ｍｍに形成されている。

現像スリーブ３、現像スクリュー１３、撹拌スクリュー１４はそれぞれ不図示のギア列によって連結駆動される構成になっていて、同じく不図示の駆動モータからの駆動力によりギア列を介してそれぞれ回転駆動される。現像スクリュー１３及び撹拌スクリュー１４が回転することで、現像剤は図３の矢印で示すように循環搬送される。このとき、第一連通口１６で現像剤が撹拌室１２から現像室１１に、第二連通口１７で現像剤が現像室１１から撹拌室１２に、それぞれ現像剤が受け渡される。これにより、現像室１１と撹拌室１２とで現像剤の循環経路を形成し、現像剤はこの循環経路を循環することで混合撹拌される。

現像室１１は現像剤を現像スリーブ３に供給し、撹拌室１２は現像スリーブ３より剥離された現像剤を回収する。即ち、現像室１１内の現像剤は、現像スクリュー１３により搬送されつつ、マグネットローラ４の汲み上げ磁極Ｎ１極の位置で現像スリーブ３に吸着される。一方、隔壁１５の上部に設けられた案内部材１５１は、隔壁１５の上端から現像スリーブ３の無磁力帯付近で現像スリーブ３に近接するように延設されている。そのため、剥ぎ取り磁極Ｎ３で現像スリーブ３より剥離された現像剤は、現像室１１に戻ることなく撹拌室１２に収容される。撹拌室１２では、現像剤を回収しつつ、回収された現像剤が撹拌スクリュー１４により搬送される。

ところで、二成分現像剤を用いて現像を行う現像装置１では、画像形成に伴いキャリアのトナーに対する帯電量付与能力（帯電性能）が低下し得る。そうなると、トナーの帯電量が低下してしまい、濃度変動や飛散かぶり等の画像不良が生じ得る。そこで、キャリアの帯電性能を回復すべく、現像装置１に形成された補給口（不図示）に接続された補給装置３２（図１参照）から補給剤を補給して、キャリアをリフレッシュする制御（所謂Ａｕｔｏ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｒｅｆｒｅｓｈ：ＡＣＲ方式）が行われる。ＡＣＲ方式の現像装置では、現像剤の補給に伴い生じた余剰分の現像剤が排出口から現像容器外に排出される。即ち、現像装置１は、現像剤の補給を行うための現像剤補給部としての補給口と、現像剤を排出するための現像剤排出部としての排出口とを備える。

＜排出口＞
図３に示すように、現像容器２は撹拌室１２の下流側（第二方向Ｄ２の下流側）の突き当りに第二方向Ｄ２に交差する向きに配置された壁部２ａを有し、図４に示すように、壁部２ａに排出口２０が形成されている。排出口２０は、撹拌スクリュー１４の回転軸１４ａの羽根の形成されていない軸部が貫通し、軸部における回転軸１４ａの外周との間に隙間を有する貫通孔として形成されている。例えば撹拌スクリュー１４の回転軸１４ａの軸径は６ｍｍに、排出口２０の直径は８ｍｍに形成される。

排出口２０は現像容器２の突き当りの壁部２ａでなく、撹拌室１２の搬送経路途中つまりは第一搬送部１４１に対向する側壁面の所定高さに形成されることも考えられる。しかしながら、こうした場合には、現像剤が排出口からオーバーフローして排出される以外に撹拌スクリュー１４によるはね上げによっても排出され得る。つまり、排出口が現像容器２の突き当りの壁部２ａに形成された本実施形態に比べると、撹拌室１２に収容された現像剤の量に関わらず現像剤が排出されやすいので、場合によって現像剤が少なくなりすぎる。そうなると、特に現像室１１において現像スクリュー１３の第一方向Ｄ１の上流側で十分な量の現像剤が確保されず、現像スリーブ３のコート領域が一律にコートされ難くなる。このコート不良が生じると、画像濃度が薄くなるあるいは画像上に白いスジがあるといったような画像不良が生じ得る。これを避けるには、本実施形態のように、はね上げによる影響が生じ難い現像容器２の突き当りの壁部２ａに、排出口２０は形成されるのが好ましい。

＜返しスクリュー＞
撹拌スクリュー１４は、図４に示すように、羽根１４ｂが回転軸１４ａの周囲に形成されている第一搬送部１４１の下流（第二方向Ｄ２の下流）に、詳しくは羽根１４ｂの下流端部と排出口２０との間に、返し部１４２を有する。返し部１４２は、回転軸１４ａの周囲に羽根１４ｂと逆方向に巻かれた返し羽根１９ｂが形成され、第一方向Ｄ１つまりは羽根１４ｂと反対方向に現像剤を搬送する返しスクリュー１９である。返しスクリュー１９は、例えばスクリューピッチが３ｍｍに、撹拌スクリュー１４の回転軸線方向（長手方向）の長さが１５ｍｍに形成される。

撹拌スクリュー１４の第一搬送部１４１の最下流まで到達した現像剤の量が多い場合に、現像剤の剤面が回転軸１４ａと排出口２０との隙間の高さまで達すると、隙間から現像剤が排出される。即ち、第一搬送部１４１によって排出口２０へ向かって搬送される現像剤の大部分は、返しスクリュー１９により上流側（第二方向Ｄ２の上流側）に押し戻されて、排出口２０を通過せずに第一連通口１６や第三連通口１８を通って現像室１１に受け渡される。他方、返しスクリュー１９により押し戻されなかった現像剤は、剤面が排出口２０の下端よりも高くなることに応じて排出口２０から撹拌室１２の下流側に移動して、現像容器２から排出される。

ところで、本実施形態の現像装置１は、現像室１１で現像スリーブ３に現像剤を供給し、撹拌室１２で現像スリーブ３から現像剤を回収する、所謂、機能分離型の構成を有する。機能分離型の現像装置１では、現像スリーブ３上の現像剤が撹拌室１２の長手方向に渡って回収される。このため、現像剤は、現像スリーブ３を介さずに現像室１１から撹拌室１２に搬送される第一の経路と、現像スリーブ３から直接、撹拌室１２に搬送される第二の経路との二つの経路を介して循環され、現像剤量の分布が現像容器２内で不均一となり易い。撹拌室１２では下流側に現像剤が溜まりやすいため、上流側に比べて下流側で現像剤の剤面が高くなりやすい。

既に述べたように、従来の現像装置では現像剤の流動性が低下したような場合に、撹拌室１２から現像室１１への現像剤の受け渡しが抑制されてしまう。そうなると、トナー濃度の低い現像剤が現像スリーブ３に連れまわされることに起因して、濃度ムラのような画像不良が生じやすくなる。また、現像室１１において現像スクリュー１３の第一方向Ｄ１の上流側（撹拌スクリュー１４の第二方向Ｄ２の下流側）で十分な量の現像剤が確保されないと、画像不良が生じ得る。

＜第三連通口＞
そこで、本実施形態では、隔壁１５に現像室１１と撹拌室１２との間で現像剤を受け渡す第一連通口１６及び第二連通口１７の他に、第三連通口１８が設けられている。第三連通口１８について、図４及び図５を用いて説明する。

図４に示すように、第三連通口１８は、第一連通口１６の上流側（第二方向Ｄ２の上流側）に隣接して現像スリーブ３のコート領域Ｍの下流側端部（第二方向Ｄ２の下流側端部）よりも上流側に形成されている。つまり、隔壁１５に設けられた第三連通口１８の上縁を規定する上端１８ａは、第二方向Ｄ２に関してコート領域Ｍの内側に位置する部分ａ１とコート領域Ｍより下流に位置する部分ａ２とを含む。第三連通口１８は第一連通口１６と共に、撹拌室１２から現像室１１に現像剤を受け渡す第１の連通部としての連通部３４を構成している（図３参照）。また、連通部３４には、撹拌室１２の現像剤が撹拌室１２から現像室１１に連通する連通路が形成されている。この第三連通口１８によって実質的に下流側の連通口が従来よりも拡げられるので、従来に比べて撹拌室１２から現像室１１への現像剤の受け渡しが促進される。

しかしながら、第三連通口１８によって第一連通口１６を単に下流側に幅広くしただけであると、既に述べたように、現像スリーブ３より剥離され撹拌室１２に回収された現像剤が撹拌されないまま現像室１１へ受け渡されてしまい得る。これを避けるため、本実施形態では、図５に示すように、第三連通口１８の上端１８ａが第一連通口１６の上端１６ａよりも下方に配置されている。具体的には、第三連通口１８の上端１８ａが撹拌スクリュー１４の回転軸線５０よりも下方に形成され、第一連通口１６の上端１６ａが撹拌スクリュー１４の回転軸線５０よりも上方に形成されている。このため、隔壁１５に直交する面で見たとき、撹拌室１２の現像剤が撹拌室１２から現像室１１に連通する連通路の底面部（底面部２ｃ）に対する第三連通口１８の上端１８ａの高さＬ１は、底面部２ｃに対する第一連通口１６の上端１６ａの高さＬ２に比べて小さい（図４参照）。つまり、連通部３４が形成する開口形状の内、第二方向Ｄ２に関してコート領域Ｍの内側に位置する部分を第１領域Ａ１とし、コート領域Ｍより下流に位置する部分が第２領域Ａ２とした場合に、第２領域Ａ２の最大高さである第２の長さが、第１領域Ａ１の最大高さである第１の長さに比べて大きくなる構成の一例となっている。

尚、隔壁１５に直交する面で見たとき、第三連通口１８の上端１８ａは、第三連通口１８が隔壁１５と交差する部分のことを示す。また、隔壁１５に直交する面で見たとき、第一連通口１６の上端１６ａは、第一連通口１６が現像装置１を構成する所定の部品（所定部品）と交差する部分のことを示す。尚、隔壁１５に直交する面で見たとき、第一連通口１６が交差する、現像装置１を構成する所定部品は、現像スリーブ３の回転軸線方向に延伸させた隔壁１５の形状によって変わる関係にある。本実施形態では、図５に示すように、第一連通口１６の上方に隔壁１５の一部が延伸して設けられている。そのため、本実施形態では、隔壁１５に直交する面で見たとき、第一連通口１６の上端１６ａを、第一連通口１６が隔壁１５の一部と交差する部分としている。尚、第一連通口１６の上方に隔壁１５の一部が延伸して設けられていない変形例にあっては、隔壁１５に直交する面で見たとき、第一連通口１６の上端１６ａは、以下の部分となることがあり得る。例えば、第一連通口１６の上端１６ａは、第一連通口１６が現像スリーブ３と交差する部分となる。この場合、現像スリーブ３の外周面におけるコート領域Ｍ以外の領域（所謂非コート領域）が、第一連通口１６の上端、つまり第１領域Ａ１の上縁を規定する所定部品となる。また、例えば、第一連通口１６が「現像容器２の枠体の開口部の一部をカバーするためのカバー枠体（所謂、現像容器２の上蓋）」と交差する部分となる。この場合、現像容器２の上蓋におけるコート領域Ｍ以外の領域（所謂非コート領域）が、第一連通口１６の上端、つまり第１領域Ａ１の上縁を規定する所定部品となる。

また、第三連通口１８の下流側端部つまりは第一連通口１６との境界がコート領域Ｍよりも下流側に配置されるように、第三連通口１８及び第一連通口１６は形成されている。即ち、第一連通口１６はコート領域Ｍよりも下流側に配置される。なお、本実施形態の場合、第三連通口１８の高さ（第二方向Ｄ２に直交する方向の長さ）は一定である。また、第二連通口１７はコート領域Ｍよりも上流側に配置される。

このように、第一連通口１６はコート領域Ｍにかからないようにする一方、第三連通口１８はコート領域Ｍにかかるように設けられる。そして、第三連通口１８の上端１８ａが第一連通口１６の上端１６ａよりも下方に形成されることで、第三連通口１８は第一連通口１６に比較して隔壁１５によって上方側で開口面積が制限される。それ故、第三連通口１８では、撹拌室１２内の下方側を搬送される現像剤が現像室１１へ受け渡される。

ただし、第三連通口１８の幅（第二方向Ｄ２の長さ）が大きすぎる場合、現像スリーブ３より剥離され撹拌室１２に回収された現像剤が撹拌されないまま現像室１１へ受け渡され得る。これを避けるため、第三連通口１８の幅は限定される。本実施形態では、図５に示すように、第三連通口１８の幅Ｌ３、より詳しくは第三連通口１８の幅Ｌ３のうちコート領域Ｍにかかる範囲が、撹拌スクリュー１４の羽根１４ｂの１ピッチの長さよりも短い長さとなるように、第三連通口１８が形成される。例えば、第一連通口１６及び第二連通口１７の幅は４０ｍｍに、第三連通口１８の幅はスクリューピッチ４０ｍｍの半分の２０ｍｍに形成される。

以上のように、本実施形態の現像装置１では、撹拌室１２から現像室１１へ現像剤を受け渡し可能な第一連通口１６が、第三連通口１８によって実質的に従来よりも拡大されている。これにより、例え現像剤の流動性が低くなったとしても、撹拌室１２から現像室１１への現像剤の受け渡しが抑制されないので、現像スリーブ３による現像剤の連れまわりが生じ難い。また、現像室１１において現像スクリュー１３の第一方向Ｄ１の上流側で十分な量の現像剤を確保できるので、コート不良に起因する画像不良を低減することができる。そして、第三連通口１８は、上端１８ａが第一連通口１６の上端１６ａよりも下方に形成され、第三連通口１８を通じて撹拌室１２内の下方側で現像剤を現像室１１へ受け渡しできるようにしている。これにより、第三連通口１８は現像スクリュー１３のコート領域Ｍまで拡げられるが、隔壁部５１によって撹拌室１２内の上方側での現像剤の受け渡しが防がれる。それ故、案内部材１５１により撹拌室１２に案内される現像剤はすぐに現像室１１へ受け渡されることなく、撹拌室１２内を搬送されている既存の現像剤に混合されてから現像室１１へ受け渡される。即ち、現像スリーブ３より剥離され撹拌室１２に回収されたトナー濃度の低い現像剤が十分に撹拌されないまま現像室１１へ受け渡されないので、トナー濃度の低い現像剤の受け渡しに起因する画像不良を低減できる。

＜他の実施形態＞
既に述べた通り、機能分離型の現像装置１の場合、撹拌室１２では、現像剤の剤面が撹拌スクリュー１４の第二方向Ｄ２の上流から下流へ向けて徐々に高くなっている。これに対し、上述した実施形態のように（図５参照）、第三連通口１８の高さが一定であると、例えば現像容器２内の現像剤量が少ないような場合に、現像剤の剤面が第三連通口１８の上端１８ａよりも低くなることがある。そうすると、特に第三連通口１８の第二方向Ｄ２の上流側で、現像スリーブ３より剥離され撹拌室１２に回収された現像剤が、隔壁１５によって防がれることなくそのまま第三連通口１８を通過し得る、つまり撹拌されないまま現像室１１へ受け渡され得る。

そこで、第三連通口１８の上端１８ａは、図６に示すように、第二方向Ｄ２の上流側より下流側が高くなるように形成されるのが好ましい。具体的には、図７に示すように、第三連通口１８の上端１８ａは、直線６０と撹拌スクリュー１４の回転軸線５０とで形成される角度αで傾斜している。直線６０は、第二方向Ｄ２の下流側端部のスクリュー外径の最上部Ｅと第二方向Ｄ２の上流側端部のスクリュー外径の最下部Ｆとを結んだ線である。このように、第三連通口１８の高さが一定でなく、第二方向Ｄ２における上流側より下流側が徐々に高くなるように傾斜していれば、現像スリーブ３より剥離され撹拌室１２に回収された現像剤は隔壁１５によって上方側での第三連通口１８への侵入が妨げられる。これにより、回収された現像剤が撹拌されないまま現像室１１へ受け渡され得ない。

また、上述した実施形態では、図５に示したように、第一連通口１６の高さが一定になるように、第一連通口１６が形成されている例について説明したが、これに限られない。第一連通口１６の高さは必ずしも一定でなくてもよく、例えば、第一連通口１６の高さが第二方向Ｄ２の上流側より下流側が徐々に又は段階的に高くなるようになるように、第一連通口１６が形成されている変形例であってもよい。つまり、第一連通口１６の上端１６ａの高さが最も低くなっている箇所における第一連通口１６の上端１６ａが、第三連通口１８の上端１８ａの高さが最も高くなっている箇所における第三連通口１８の上端１８ａよりも上方に配置されている。

また、上述した実施形態では、図５に示したように、第二方向Ｄ２における第三連通口１８の下流側と第一連通口１６の上流側が隣接する部分（以降、第三連通口１８と第一連通口１６の隣接部と呼ぶ）において、第三連通口１８の上端１８ａと第一連通口１６の上端１６ａが非連続となるように、第三連通口１８と第一連通口１６が形成されている例について説明した。この例では、第三連通口１８と第一連通口１６の隣接部を境にして、第三連通口１８の上端１８ａの高さに対して第一連通口１６の上端１６ａの高さが段階的に高くなる。言い換えると、連通路の底面部（２ｃ）から第１の連通部の第２領域の上部（１６ａ）までの最短の長さが、連通路の底面部から第１の連通部の第１領域の上部（１８ａ）までの最長の長さよりも長い構成とした。

一方、第三連通口１８と第一連通口１６の隣接部において、第三連通口１８の上端１８ａと第一連通口１６の上端１６ａが滑らかに連続するように、第三連通口１８と第一連通口１６が形成されている変形例であってもよい。この変形例にあっては、第三連通口１８と第一連通口１６の隣接部を境にして、第三連通口１８の上端１８ａの高さに対して第一連通口１６の上端１６ａの高さが徐々に高くなる。このような場合も、連通部３４が形成する開口形状の内、第二方向Ｄ２に関してコート領域Ｍの内側に位置する部分が第１領域に相当し、コート領域Ｍより下流に位置する部分が第２領域に相当する。

上述したこれらの変形例にあっては、連通部３４が形成する現像剤の連通路の内、第二方向Ｄ２において現像スリーブ３のコート領域Ｍの範囲内である第１領域Ａ１の最大高さ（Ｌ１）が、領域Ｍより下流の第２領域Ａ２の最大高さ（Ｌ２）に比べて小さくなる配置であればよい。ただし、最大高さとは必ずしも鉛直方向との長さとは限らず、隔壁１５に直交する面で見たときの、各領域Ａ１，Ａ２における底面部２ｃと連通部３４の上端１６ａ，１８ａとの間の最長の長さを表す。

なお、上述した実施形態では、各色の感光ドラム１０から中間転写ベルト２５に各色のトナー像を一次転写した後に、記録材Ｓに各色の複合トナー像を一括して二次転写する中間転写方式の画像形成装置１００を説明したが、これに限らない。例えば、転写材搬送ベルトに担持され搬送される記録材に感光ドラムから直接転写する直接転写方式の画像形成装置であってもよい。

１（１Ｙ〜１Ｋ）…現像装置、２…現像容器、２ｃ…連通路の底面部（底面部）、３…現像剤担持体（現像スリーブ）、１１…第一室（現像室）、１２…第二室（撹拌室）、１３…第一搬送スクリュー部（現像スクリュー）、１４…第二搬送スクリュー部（撹拌スクリュー）、１４ｂ…羽根部（羽根）、１５…隔壁、１６ａ…第１領域の上部（第一連通口の上端）、１７…第２の連通部（第二連通口）、１８ａ…第２領域の上部（第三連通口の上端）、３４…第１の連通部（連通部）、５０…回転軸線、１００…画像形成装置、Ａ１…第１領域、Ａ２…第２領域、Ｌ１…第１の長さ（第１領域の最大高さ）、Ｌ２…第２の長さ（第２領域の最大高さ）、Ｍ…担持領域

Claims (15)

1. 回転可能に設けられ、トナーとキャリアを含む現像剤を担持して像担持体と対向する現像領域に前記現像剤を搬送する現像剤担持体と、
   前記現像剤担持体の回転軸線よりも鉛直方向下方に配置され、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第一室と、
   前記現像剤担持体と対向して配置され、前記現像領域を通過した前記現像剤を前記現像剤担持体から回収する第二室と、
   前記第一室に配置され、前記第一室の前記現像剤を第一搬送方向に搬送する第一搬送スクリュー部と、
   前記第二室に配置され、回転可能な軸部を有し、前記第二室の前記現像剤を前記第一搬送方向とは逆方向の第二搬送方向に搬送する第二搬送スクリュー部と、
   前記第一室と前記第二室とを隔てる隔壁と、
   前記第二室の前記現像剤が前記第二室から前記第一室に連通することを許容する第１の連通部と、
   前記第一室の前記現像剤が前記第一室から前記第二室に連通することを許容する第２の連通部と、を備え、
   前記第１の連通部には、前記第二室の現像剤が前記第二室から前記第一室に連通する連通路が形成され、前記連通路は、前記第二搬送方向において前記現像剤担持体の現像剤コート領域の範囲内に位置する第１領域と、前記第二搬送方向において前記現像剤担持体の前記現像剤コート領域より下流に位置する第２領域とを含み、
   前記連通路の底面部から前記連通路の前記第１領域の上部までの最長の長さを第１の長さとしたとき、前記連通路の前記底面部から前記連通路の前記第２領域の上部までの最長の長さが前記第１の長さよりも長い第２の長さである、
   ことを特徴とする現像装置。
2. 前記第１の連通部の前記第１領域の上部は、前記第二搬送スクリュー部の回転軸線よりも鉛直方向下方に配置され、
   前記第１の連通部の前記第２領域の上部は、前記第二搬送スクリュー部の回転軸線よりも鉛直方向上方に配置されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記隔壁に直交する面で見たとき、前記第１の連通部の前記第２領域の上部は、前記底面部の上方に位置する所定部品に設けられ、前記所定部品が前記第１の連通部の前記第２領域と交差する部分である、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
4. 前記所定部品は、前記隔壁である、
   ことを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
5. 前記所定部品は、前記現像剤担持体である、
   ことを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
6. 前記隔壁に直交する面で見たとき、前記第１の連通部の前記第１領域の上部は、前記隔壁の高さ方向における前記第１の連通部の前記第２領域の上部と前記連通路の前記底面部の間にある、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の現像装置。
7. 前記隔壁に直交する面で見たとき、前記第１の連通部の前記第１領域の面積は、前記第１の連通部の前記第２領域の面積よりも小さい、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の現像装置。
8. 前記連通路の前記底面部から前記第１の連通部の前記第２領域の上部までの最短の長さは、前記連通路の前記底面部から前記第１の連通部の前記第１領域の上部までの最長の長さよりも長い、
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の現像装置。
9. 前記連通路の前記底面部から前記第１の連通部の前記第１領域の上部までの長さは、前記第二搬送方向の上流側よりも下流側が長くなっている、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の現像装置。
10. 前記連通路の前記底面部から前記第１の連通部の前記第１領域の上部までの長さは、前記第二搬送方向の上流側から下流側に向かうに従って徐々に長くなっている、
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の現像装置。
11. 前記第二搬送スクリュー部は、前記軸部の外周に設けられた螺旋状の羽根部を有し、
    前記第二搬送方向における前記第１の連通部の前記第１領域の長さは、前記羽根部の１ピッチの長さよりも短い、
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の現像装置。
12. 前記第１の連通部の前記第１領域は、前記第二搬送方向において前記第１の連通部の前記第２領域よりも上流側に配置されている、
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の現像装置。
13. 前記第一室と前記第二室との間で循環する前記現像剤を補給するための現像剤補給部と、
    前記第二室に配置され、前記第一室と前記第二室との間で循環する前記現像剤の一部を排出するための現像剤排出部と、を備え、
    前記第１の連通部の前記第２領域は、前記第二搬送方向において前記現像剤排出部よりも上流側に配置されている、
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の現像装置。
14. 前記第二室に配置され、前記第二室の前記現像剤を前記第一搬送方向に搬送する返しスクリュー部を備え、
    前記第１の連通部の前記第２領域は、前記第二搬送方向において返しスクリュー部よりも上流側に配置されている、
    ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の現像装置。
15. 前記第一搬送スクリュー部は、回転可能な軸部を有し、
    前記第二搬送スクリュー部の回転軸線は、前記第一搬送スクリュー部の回転軸線よりも鉛直方向上方に配置されている、
    ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の現像装置。

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