JP2018197813A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像装置の現像槽からの現像剤の排出量を正確に制御したり、推定したりできるようにする。
【解決手段】現像装置３０は、撹拌搬送経路３２内で現像剤５０を搬送しながら攪拌する攪拌搬送部材（３３，３４）と、該攪拌搬送部材に隣接配置されて攪拌された現像槽内の現像剤を静電潜像担持体へ供給する現像剤担持体（３６）と、撹拌搬送経路と排出口３８とに接続してこれら両者を繋ぐ排出経路３９と、排出経路内で現像剤を搬送する搬送部材（４０）と、排出経路又は排出口に設けられ排出口からの現像剤の排出を止めるシャッター４１とを有し、排出経路と撹拌搬送経路との接続端４２からシャッターまでの排出経路内に現像剤を一時的に貯留する貯留空間４３が形成される。制御装置１１は、攪拌搬送部材、搬送部材及びシャッターを制御して、シャッターを閉じた状態で貯留空間を現像剤で満たした後にシャッターを開いて排出口から現像剤を排出する制御を行う。
【選択図】図７

Description

本発明は、画像形成装置における現像剤の排出に関する。

従来、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成し、形成されたトナー像を用紙に転写し、転写されたトナー像を加熱定着することで、用紙上に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置が知られている。

感光体上にトナー像を現像する現像装置は、感光体に近接する現像ローラー（現像剤担持体）、撹拌、搬送のためのスクリュー等が現像槽内に配置されて構成されており、現像槽にトナーを含む現像剤を収容する。現像槽内の現像剤の劣化を抑制するために現像槽から現像剤の排出が行われる。

特許文献１，２には、現像槽の側壁の所定高さの位置に排出口が設けられ、現像剤面が排出口に達すると排出される、現像剤の撹拌により現像剤が排出口に達する排出される構成の現像装置が開示されている。
かかる構成は、現像槽内の現像剤量を一定に保つためのものであり、現像剤の排出量を正確に制御したり、推定することはできない。
特許文献３には、スクリューが内装された排出経路（現像剤溜まり部）が現像槽に連通して設けられており、同排出経路の底壁に排出口が開口し、同スクリューによって排出口へ現像槽が搬送される構成の現像装置が開示されている。

特開２０１６−２００７７７号公報 特開２０１３−２５１０３号公報 特開２００９−１９２７０１号公報

特許文献３に記載の現像装置にあっては、現像剤の排出専用の経路とスクリューを有するから同スクリューの稼働量（回転速度と動作時間）により、現像剤の排出量を制御したり、推定することができる。
しかし、環境により変わる現像剤の流動性の影響で排出口に到達する現像剤量にバラつきが生じ、スクリューの稼働量が同じであっても総排出量が異なってしまい、現像剤の排出量を正確に制御したり、推定することができないという問題が依然として存在する。
現像剤の排出量を正確に知ることができないと、トナー及びキャリアを的確な量で補給できない、それに伴い、現像槽内の現像剤量、現像槽内のトナー濃度が変動し、画像の濃度異常などの画像不良が発生する恐れがある。

本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、電子写真方式の画像形成装置において、現像装置の現像槽からの現像剤の排出量を正確に制御したり、推定したりできるようにすることを課題とする。

以上の課題を解決するための請求項１記載の発明は、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、現像装置と、制御装置とを備え、
前記現像装置は、現像剤を収容する現像槽と、前記現像槽内の撹拌搬送経路内で現像剤を搬送しながら攪拌する攪拌搬送部材と、該攪拌搬送部材に隣接配置されて攪拌された現像槽内の現像剤を前記静電潜像担持体へ供給する現像剤担持体と、前記撹拌搬送経路と排出口とに接続してこれら両者を繋ぐ排出経路と、前記排出経路内で現像剤を搬送する搬送部材と、前記排出経路又は前記排出口に設けられ前記排出口からの現像剤の排出を止めるシャッターとを有し、前記排出経路と前記撹拌搬送経路との接続端から前記シャッターまでの前記排出経路内に現像剤を一時的に貯留する貯留空間が形成され、
前記制御装置は、前記攪拌搬送部材、前記搬送部材及び前記シャッターを制御して、前記シャッターを閉じた状態で前記貯留空間を現像剤で満たした後に前記シャッターを開いて前記排出口から現像剤を排出する現像剤排出制御動作が実行可能にされていることを特徴とする画像形成装置である。

請求項２記載の発明は、前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記搬送部材による現像剤を前記排出口へ向かわせる搬送力を、前記攪拌搬送部材による現像剤を前記排出経路へ向かわせる搬送力よりも小さく制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。

請求項３記載の発明は、前記搬送部材としてスクリューが適用され、前記撹拌搬搬送部材としてスクリューが適用され、前記搬送部材としてのスクリューと、前記撹拌搬送部材としてのスクリューとがスクリュー軸を共通として一体回転するように設けられ、
前記両スクリューの差異又は／及び前記排出経路と前記撹拌搬送経路との差異により、前記搬送部材による現像剤を前記排出口へ向かわせる搬送力が、前記攪拌搬送部材による現像剤を前記排出経路へ向かわせる搬送力よりも小さくされていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。

請求項４記載の発明は、前記攪拌搬送経路の天井位置が前記排出経路の天井位置よりも高く配置されたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置である。

請求項５記載の発明は、前記接続端に隣接する前記攪拌搬送経路側に現像剤面を検知する検知手段を有し、
前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記シャッターを閉じている際、前記検知手段により現像剤面が前記排出経路の天井位置よりも高いと検知した時に前記シャッターを開くことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置である。

請求項６記載の発明は、前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記シャッターを開いて前記排出口から現像剤を排出している際、前記検知手段により現像剤面が前記排出経路の天井位置よりも低いと検知した時に、前記シャッターを閉じることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置である。

請求項７記載の発明は、前記制御装置は、前記撹拌搬送部材及び前記搬送部材による搬送方向を、現像動作と、前記現像剤排出制御動作とで互いに逆方向とすることを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか一つに記載の画像形成装置である。

請求項８記載の発明は、前記搬送部材としてスクリューが適用され、当該スクリューの羽根の外周端が、前記排出経路の内周面に接触して配置されていることを特徴とする請求項１から請求項７のうちいずれか一つに記載の画像形成装置である。

請求項９記載の発明は、前記搬送部材としてのスクリューの羽根は、外周端を含む外周端部分が、当該外周端部分の内周からスクリュー軸までの内周側部分を構成する材料より軟質な材料により構成されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置である。

請求項１０記載の発明は、前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記撹拌搬送部材及び前記搬送部材による前記排出口方向への現像剤の搬送を維持し、前記シャッターが開状態とされる開時間により現像剤の排出量を制御することを特徴とする請求項１から請求項９のうちいずれか一つに記載の画像形成装置である。

請求項１１記載の発明は、前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作を実行した後に当該現像剤排出制御動作おける前記開時間を記憶装置に記憶させることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置である。

請求項１２記載の発明は、前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作を実行した後に当該現像剤排出制御動作おける前記開時間に基づき、当該現像剤排出制御動作おける現像剤の排出量を推算することを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置である。

本発明によれば、電子写真方式の画像形成装置において、現像剤の排出口に対するシャッターを閉じた状態でシャッター前の貯留空間を現像剤で満たした後にシャッターを開いて排出口から現像剤を排出するので、排出口に到達する現像剤量のバラつきが低減され、現像装置の現像槽からの現像剤の排出量を正確に制御したり、推定したりすることができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の断面構成例を示す。 本発明の一実施形態に係る現像装置の上から見た模式図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を側方から見た模式図(a)及び軸方向に見た模式図(b)である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を上から見た模式図であり、(a)は現像動作時の現像剤の動きを、(b)は現像剤排出制御動作時の現像剤の動きをそれぞれ矢印で示す。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を側方から見た模式図(a)及び軸方向に見た模式図(b)であり、現像剤排出直前の状態を示す。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を側方から見た模式図であり、現像剤排出時の状態を示す。 本発明の一実施形態に係り、現像剤排出量の時間変化を示すグラフである。 比較例に係る現像装置の要部を側方から見た模式図であり、現像剤排出直前の状態を示す。 比較例に係り、現像剤排出量の時間変化を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る現像剤排出制御動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を側方から見た模式図であり、図１１のＳ２に相当する状態例を示す。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を側方から見た模式図であり、図１１のＳ６後Ｓ８前に相当する状態例を示す。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を側方から見た模式図であり、図１１のＳ７のＹＥＳに相当する状態例を示す。 本発明の一実施形態に係る現像装置の要部を側方から見た模式図であり、図１１のＳ８後Ｓ１１及びＳ１３前に相当する状態例を示す。 本発明の一実施形態に係る排出経路内のスクリューの構成例を示す。

以下に本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。

（装置概要）
図１に示すように本実施形態の画像形成装置１０は、電子写真式の画像形成装置であって、制御装置１１と、画像形成部１２と、記憶装置１８と、インターフェース１９と、給紙装置２０と、排紙装置２１等を備えて構成されている。
画像形成部１２は、静電潜像を担持する静電潜像担持体としての感光体１３と、感光体１３に静電潜像を形成する露光装置１４と、静電潜像をトナーで現像して感光体上にトナー像を現像する現像装置３０と、トナー像を用紙に転写する転写装置１６、トナー像を用紙に定着させる定着装置１７、その他帯電装置、クリーニング装置等を備えて構成される。

現像装置３０は、例えば図２に示すように現像剤を収容する現像槽３１と、現像槽３１内の撹拌搬送経路３２内で現像剤を搬送しながら攪拌する攪拌搬送部材としての第１スクリュー３３及び第２スクリュー３４と、搬送ローラー３５と、攪拌搬送部材３３，３４に隣接配置されて攪拌された現像槽内の現像剤を感光体１３へ供給する現像ローラー３６とを備える。
現像槽３１は、感光体１３に向けて開放された開口部を備えており、この開口部の近傍に形成された空間に現像ローラー３６が設けられている。現像剤担持体としての現像ローラー３６は、円筒状の部材であり、感光体１３と平行に且つ感光体の外周面と所定の現像ギャップを介して、回転可能に枢支されている。
第１スクリュー３３、第２スクリュー３４、搬送ローラー３５及び現像ローラー３６は、互いに回転軸が平行であり、第１スクリュー３３及び第２スクリュー３４は、略同じ高さに配置される。図２は、その回転軸に垂直な断面の構造例を示す。

図３は、現像装置３０の上から見た模式図、図４(a)は側方から見た模式図である。図５(a)は、現像動作時の現像剤の動き、図５(b)は現像剤排出制御動作時の現像剤の動きをそれぞれ矢印で示す。
撹拌搬送経路３２は、軸方向の両端部を除き隔壁３７によって仕切られることで循環路を形成し、図５に示すように現像剤を循環させて撹拌する。
現像装置３０は、撹拌搬送経路３２と排出口３８とに接続してこれら両者を繋ぐ排出経路３９と、排出経路３９内で現像剤を搬送する搬送部材としてのスクリュー４０と、排出経路３９又は排出口３８に設けられ排出口３８からの現像剤の排出を止めるシャッター４１とを有する。排出口３８は、排出経路３９の下部に設けられている。スクリュー４０と、第１スクリュー３３とがスクリュー軸３３ａを共通として一体回転するように設けられており、排出経路３９は、第１スクリュー３３による搬送路と直列に接続して同じ方向に延設されている。

図４(a)に示すように排出経路３９と撹拌搬送経路３２との接続端４２からシャッター４１までの排出経路３９内に現像剤を一時的に貯留する貯留空間４３が形成されている。シャッター４１は、排出経路３９又は排出口３８に設けられればよいが、貯留空間４３を大きくとるために排出口３８に近いことが好ましい。シャッター４１は、接続端４２よりも排出口３８寄りに設けられる。貯留空間４３を形成するためである。

図４(b)は、攪拌搬送経路３２及び排出経路３９の部分のみを軸方向に見た模式図である。
図４に示すように攪拌搬送経路３２の天井位置３２Ｒが排出経路３９の天井位置３９Ｒよりも高く配置されている。
接続端４２に隣接する攪拌搬送経路３２側に現像剤面を検知する検知手段４４を有する。検知手段４４としては、発光部と受光部を有する遮光式の光センサーが適用され、その発光部と受光部を接続端４２に隣接する垂直な壁面に当接して設置される。
現像剤の補給口４５が上部に設けられる。本実施形態では、排出経路３９の上部でシャッター４１より接続端４２側の位置に設けられる。

制御装置１１は、現像動作時は図５(a)に示すように攪拌搬送経路３２の接続端４２に接するコーナー部において、第１スクリュー３３により接続端４２から離れる方向（＝排出経路３９に押し込む方向の逆方向）に現像剤を搬送し、第２スクリュー３４がその逆方向に搬送し攪拌搬送経路３２内で現像剤を循環させる。
排出経路３９内のスクリュー４０の羽根も第１スクリュー３３と同方向に付けられており、第１スクリュー３３と同方向に現像剤を搬送する。すなわち、スクリュー４０は排出経路３９内から攪拌搬送経路３２へ現像剤を送り出すように搬送する。
制御装置１１は、撹拌搬送部材３３，３４及び搬送部材４０による搬送方向を、現像動作と、現像剤排出制御動作とで互いに逆方向とする。すなわち、制御装置１１は、現像剤排出制御動作時は図５(b)に示すように第１スクリュー３３により現像剤を排出経路３９に押し込む方向に搬送し、スクリュー４０により排出口３８方向へ搬送させる。

（現像剤排出制御動作の原理）
さらに図６から図１０を参照して現像剤排出制御動作の原理につき説明する。
制御装置１１は、攪拌搬送部材３３，３４、搬送部材４０及びシャッター４１を制御してシャッター４１を閉じた状態で図５(b)に示す搬送方向に搬送させ、図６に示すように貯留空間４３を現像剤５０で満たす。その後に図７に示すようにシャッター４１を開く。この時、搬送は継続させている。
したがって、図７に示すようにシャッター４１を開いた初期から貯留空間４３の流路断面を満たした状態の現像剤が押し出されてくるので、排出口３８からの現像剤の単位時間当たりの排出量Ｍは、ほぼ飽和状態であり図８のグラフに示すように一定する。
飽和時の現像剤の単位時間当たりの排出量Ｍは、排出経路３９の流路断面積と搬送速度との積で決定されるから、予め装置毎に求めておくことができる。飽和時の単位時間当たりの排出量Ｍに、図８に示すシャッターが開状態とされる開時間ｔを乗じれば、総排出量を推定計算することがきる。

これに対し、シャッター４１を設けず（又はシャッター４１を開いた状態で）、図５(a)に示す現像動作時の搬送から逆転して、図５(b)に示す搬送方向の搬送を行うと、図９に示すように排出経路３９の上部が現像剤で満たされておらず、排出口３８に近い位置ほど現像剤が少なくなるように不均一であるから、排出口３８から現像剤の排出が始まる初期は少なく排出され、次第に増加し図１０に示すように変遷する。この場合でも搬送を続ければ、飽和状態となって一定するが、現像剤の流動性により図１０に示すように飽和値Ｍに達するまでの時間（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）が異なってしまい、総排出量の正確な推定計算が困難である。
以上により、本実施形態では、正確な現像剤の総排出量の推定計算を行うことができる。また、本実施形態によれば、現像剤排出制御動作の後、図５(a)に示す現像動作時の搬送方向に逆転することにより、排出経路３９内に残った現像剤を撹拌搬送経路３２に戻し次の現像に利用することができるとともに、排出経路３９内に残った現像剤を再撹拌するので、排出経路３９での現像剤の凝集により排出不良になることを防止することできる。

（現像剤排出制御動作の例）
次に現像剤排出制御動作の具体的形態について説明する。
図１１のフローチャートに沿って説明する。
制御装置１１は、画像形成部１２等を制御して画像形成を行わせ、これを終了させると（Ｓ１）、連動して現像装置３０をも停止させる（Ｓ２）。この時の現像装置３０内の現像剤５０の状態例を図１２に示す。
次に制御装置１１は、現像剤の排出が必要か否か判断する（Ｓ３）。例えば、前回排出時からの画像形成稼働量や経過時間などに基づき判断する。
制御装置１１は、ステップＳ３でＮＯの場合、次の画像形成が可能な状態に各部を制御する（Ｓ４）。
制御装置１１は、ステップＳ３でＹＥＳの場合、タイマーをゼロにリセットし（Ｓ５）、スクリュー３３，３４，４０を図５(b)に示す搬送方向となるよう回転させる（現像動作時に対して逆回転、Ｓ６）。これにより、現像剤面５１が図１３に示すように変化していく。（ここまでは、前回におけるステップＳ１３の後なのでシャッター４１は閉じている状態である。）
次に制御装置１１は、図１４に示すような状態となって検知手段４４により現像剤面５１が排出経路３９の天井位置よりも高いと検知した時（ステップＳ７でＹＥＳ）、図１５に示すようにシャッター４１を開く（Ｓ８）。

制御装置１１は、ステップＳ８でシャッター４１を開くと同時にタイマーのカウントを始める（Ｓ９）とともに、検知手段４４を介して排出経路３９が現像剤で満たされているか監視を続ける（Ｓ１０）。
制御装置１１は、検知手段４４による現像剤の非検出により、ステップＳ１０でＮＯと判断すると、シャッター４１を一旦閉じ（この時タイマーは停止、Ｓ１１）、ステップＳ７に回帰することで、排出経路３９が現像剤で一定以上に満たされている状態をつくる。シャッター開状態における現像剤の単位時間当たりの排出量を一定にするためである。このように制御装置１１は、本現像剤排出制御動作において、シャッター４１を開いて排出口３８から現像剤を排出している際、検知手段４４により現像剤面５１が排出経路３９の天井位置よりも低いと検知した時に、シャッター４１を閉じる制御を実行する。

制御装置１１は、現像剤排出を終了するか否かを判断する（Ｓ１２）。目標の総排出量に対応した目標総排出時間ｔ１が予め設定されており、制御装置１１は、シャッター４１が開状態とされていた累積の開時間ｔが目標総排出時間ｔ１に達したか否かにより、現像剤排出の終了を判断する。このように制御装置１１は、本現像剤排出制御動作において、撹拌搬送部材３３，３４及び搬送部材４０による排出口３８方向への現像剤の搬送を維持し、シャッター４１が開状態とされる開時間により現像剤の排出量を制御する。

ステップＳ１２でＮＯの場合、ステップＳ７に回帰し、排出経路３９が現像剤で一定以上に満たされている限りシャッター４１の開状態をつくり、シャッター４１が開状態とされている時間を累積していく。
ステップＳ１２でＹＥＳの場合、スクリュー３３，３４，４０の上記逆回転（図５(b)に示す搬送方向となる回転）を停止するともにシャッター４１を閉じる（Ｓ１３）。
以上により制御装置１１は現像剤排出制御動作を終了するが、現像剤排出制御動作を実行した後に、当該現像剤排出制御動作おける開時間ｔを記憶装置１８に記憶させる（Ｓ１４）。すなわち、以上のようにして累積したシャッター４１が開状態とされていた開時間ｔを記憶する。これに基づきいつでも現像剤の総排出量を推算することができる。
本実施形態では、続いて現像剤の総排出量を開時間ｔに基づき推算する。上述したように飽和時の現像剤の単位時間当たりの排出量Ｍは、排出経路３９の流路断面積と搬送速度との積で決定されるから、予め装置毎に求めておき定数として記憶装置１８に記憶しておく。制御装置１１は、記憶装置１８に記憶された飽和時の単位時間当たりの排出量Ｍに、開時間ｔを乗じて総排出量を推算する。

（その他）
以上の実施形態において、両スクリュー３３，４０の差異又は／及び排出経路３９と撹拌搬送経路３２との差異により、搬送部材４０による現像剤を排出口３８へ向かわせる搬送力が、攪拌搬送部材３３による現像剤を排出経路３９へ向かわせる搬送力よりも小さくされていることが好ましい。
すなわち、両スクリュー３３，４０の羽根の大きさ、ピッチ、軸部の径の差異により、搬送力が異なる。また、排出経路３９と撹拌搬送経路３２との外径の差異により、搬送力が異なる。
それらの差異を設けることで、搬送部材４０による現像剤を排出口３８へ向かわせる搬送力を、攪拌搬送部材３３による現像剤を排出経路３９へ向かわせる搬送力よりも小さくする。これにより、上述の現像剤排出制御動作において排出口３８から出ていく現像剤量よりも、撹拌搬送経路３２から排出経路３９に入っていく現像剤量が少なくなることを防ぐ、すなわち、排出経路３９内が現像剤で満たされた状態を維持することができる。したがって、ステップＳ１１でのシャッター４１を閉じる機会も抑制されて安定かつ短時間に集中した排出動作が可能である。

また以上の実施形態に拘わらず、第１スクリュー３３と，排出経路３９内のスクリュー４０とが互いに独立して回転制御可能に現像装置を構成した場合は、同様の目的で制御装置１１は、現像剤排出制御動作において、搬送部材４０による現像剤を排出口３８へ向かわせる搬送力を、攪拌搬送部材３３による現像剤を排出経路３９へ向かわせる搬送力よりも小さく制御する制御動作を実施することが好ましい。

図１６に示すようにスクリュー４０の羽根の外周端４０ｃが、排出経路３９の内周面３９ａに接触して配置されていることが好ましい。排出経路３９内では撹拌の目的は無く、羽根の外周端４０ｃを内周面３９ａに接触させてスクリュー４０を摺動回転させることで、効率よく一定の割合で現像剤を排出することができ、上述の総排出量の推算の精度を向上することができる。これに対し撹拌搬送経路３２ではスクリュー３３，３４の羽根の外周端が内壁面から離れている構成を実施する。
このような外周端が接触したスクリュー構成において、スクリュー４０の羽根は、外周端４０ｃを含む外周端部分４０ａが、当該外周端部分４０ａの内周からスクリュー軸４０ｄまでの内周側部分４０ｂを構成する材料より軟質な材料により構成されていることが好ましい。外周端４０ｃが内周面３９ａに接触していても、スクリュー４０の動作を円滑にするとともに、その接触部の密着性を良好にしたり、スクリュー４０及び排出経路３９の損傷、摩耗を抑制したり、低騒音、低損失に動作させたりするためである。例えば、内周面３９ａに接触する外周端部分４０ａを軟質材（軟質樹脂（エラストマーを含む））とし、これを支える内周側部分４０ｂを硬質材（金属又は硬質樹脂）とする。もちろん、スクリュー軸４０ｄは硬質材で構成する。スクリュー軸４０ｄと羽根の内周側部分４０ｂは同じ材料でもよい。軟質材としてはＰＶＣ（塩化ビニール）をはじめＴＰＯ（オレフィン系エラストマー）、ＳＢＣ（スチレン系エラストマー）などから、 硬質材としては、各軟質材に合わせた素材（ＰＶＣ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ等）を選択する。

以上の実施形態によれば、電子写真方式の画像形成装置１０において、現像剤の排出口３８に対するシャッター４１を閉じた状態でシャッター４１前の貯留空間４３を現像剤で満たした後にシャッター４１を開いて排出口３８から現像剤を排出するので、排出口３８に到達する現像剤量のバラつきが低減され、現像装置３０の現像槽３１からの現像剤の排出量を正確に制御したり、推定したりすることができる。

１０ 画像形成装置
１１ 制御装置
１２ 画像形成部
１３ 感光体
１４ 露光装置
１６ 転写装置
１７ 定着装置
１８ 記憶装置
１９ インターフェース
２０ 給紙装置
２１ 排紙装置
３０ 現像装置
３１ 現像槽
３２ 撹拌搬送経路
３２Ｒ 天井位置
３３ 攪拌搬送部材（第１スクリュー）
３４ 攪拌搬送部材（第２スクリュー）
３５ 搬送ローラー
３６ 現像ローラー
３７ 隔壁
３８ 排出口
３９ 排出経路
３９Ｒ 天井位置
４０ 搬送部材（スクリュー）
４１ シャッター
４２ 接続端
４３ 貯留空間
４４ 検知手段
５０ 現像剤
５１ 現像剤面

Claims (12)

1. 静電潜像を担持する静電潜像担持体と、現像装置と、制御装置とを備え、
   前記現像装置は、現像剤を収容する現像槽と、前記現像槽内の撹拌搬送経路内で現像剤を搬送しながら攪拌する攪拌搬送部材と、該攪拌搬送部材に隣接配置されて攪拌された現像槽内の現像剤を前記静電潜像担持体へ供給する現像剤担持体と、前記撹拌搬送経路と排出口とに接続してこれら両者を繋ぐ排出経路と、前記排出経路内で現像剤を搬送する搬送部材と、前記排出経路又は前記排出口に設けられ前記排出口からの現像剤の排出を止めるシャッターとを有し、前記排出経路と前記撹拌搬送経路との接続端から前記シャッターまでの前記排出経路内に現像剤を一時的に貯留する貯留空間が形成され、
   前記制御装置は、前記攪拌搬送部材、前記搬送部材及び前記シャッターを制御して、前記シャッターを閉じた状態で前記貯留空間を現像剤で満たした後に前記シャッターを開いて前記排出口から現像剤を排出する現像剤排出制御動作が実行可能にされていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記搬送部材による現像剤を前記排出口へ向かわせる搬送力を、前記攪拌搬送部材による現像剤を前記排出経路へ向かわせる搬送力よりも小さく制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記搬送部材としてスクリューが適用され、前記撹拌搬搬送部材としてスクリューが適用され、前記搬送部材としてのスクリューと、前記撹拌搬送部材としてのスクリューとがスクリュー軸を共通として一体回転するように設けられ、
   前記両スクリューの差異又は／及び前記排出経路と前記撹拌搬送経路との差異により、前記搬送部材による現像剤を前記排出口へ向かわせる搬送力が、前記攪拌搬送部材による現像剤を前記排出経路へ向かわせる搬送力よりも小さくされていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記攪拌搬送経路の天井位置が前記排出経路の天井位置よりも高く配置されたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記接続端に隣接する前記攪拌搬送経路側に現像剤面を検知する検知手段を有し、
   前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記シャッターを閉じている際、前記検知手段により現像剤面が前記排出経路の天井位置よりも高いと検知した時に前記シャッターを開くことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記シャッターを開いて前記排出口から現像剤を排出している際、前記検知手段により現像剤面が前記排出経路の天井位置よりも低いと検知した時に、前記シャッターを閉じることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記制御装置は、前記撹拌搬送部材及び前記搬送部材による搬送方向を、現像動作と、前記現像剤排出制御動作とで互いに逆方向とすることを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか一つに記載の画像形成装置。
8. 前記搬送部材としてスクリューが適用され、当該スクリューの羽根の外周端が、前記排出経路の内周面に接触して配置されていることを特徴とする請求項１から請求項７のうちいずれか一つに記載の画像形成装置。
9. 前記搬送部材としてのスクリューの羽根は、外周端を含む外周端部分が、当該外周端部分の内周からスクリュー軸までの内周側部分を構成する材料より軟質な材料により構成されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作において、前記撹拌搬送部材及び前記搬送部材による前記排出口方向への現像剤の搬送を維持し、前記シャッターが開状態とされる開時間により現像剤の排出量を制御することを特徴とする請求項１から請求項９のうちいずれか一つに記載の画像形成装置。
11. 前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作を実行した後に当該現像剤排出制御動作おける前記開時間を記憶装置に記憶させることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記制御装置は、前記現像剤排出制御動作を実行した後に当該現像剤排出制御動作おける前記開時間に基づき、当該現像剤排出制御動作おける現像剤の排出量を推算することを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置。

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