JP5184595B2 - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式によりトナーを用いて画像形成を行う静電複写機、レーザープリンタおよびファクシミリ等の画像形成装置に採用され、トナーと磁性キャリアとを含む２成分現像剤を用いた現像装置およびこれを用いる画像形成装置に関する。

従来から、複写機、プリンタおよびファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。この種の画像形成装置は、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置から感光体ドラムにトナーを供給することにより現像し、得られたトナー像を感光体ドラムから用紙等のシートに転写し、シート上のトナー像を定着装置によってシートに定着させるようになっている。

近年、フルカラー化や高画質化に対応した画像形成装置では、トナーの帯電安定性に優れる２成分現像剤（以下、単に現像剤と称する）が多用されている。

この現像剤は、トナーとキャリアとからなり、現像装置内にて撹拌されることにより、トナーとキャリアとが摩擦し、この摩擦によってトナーが適正に帯電される。

帯電したトナーは、現像装置において、現像剤担持部材、例えば現像ローラの表面に供給される。現像ローラに供給されたトナーは、静電的吸引力によって感光体ドラムに形成された静電潜像に移動する。これにより、感光体ドラム上に静電潜像に基づいたトナー像が形成される。

さらに、最近では、画像形成装置の高速化および小型化が要求されている。これに伴い、現像剤中のトナー濃度を適切な濃度値に均一化すること、現像剤の帯電を迅速かつ充分に行うこと、ならびに現像剤の搬送を迅速に行うことが必要となっている。

上記した画像形成装置の高速化に関し、例えば特許文献１には、画像形成装置の高速化に伴い、補給されたトナーを現像剤中に即時に分散させて適切なトナー濃度および帯電量を得るために、現像ローラの画像形成領域に対応する現像槽内の領域にトナー補給装置からトナー補給を行う方式の現像装置が開示されている。

具体的には、上記現像装置では、トナー補給装置から現像槽内にトナーを受け入れる構成において、現像槽に形成されたトナー受入開口における現像ローラの軸方向の幅を画像形成領域の幅とほぼ同じ長さとし、現像槽に補給されたトナーが現像ローラの画像形成領域全体に均一に補給されるようにしている。

特開２００８−２２４７７７号公報（２００８年９月２５日公開）

しかしながら、特許文献１に記載の現像装置では、トナー補給装置を現像ローラの軸方向において小型化すると、これに伴ってトナー受入口、すなわちトナー補給口の幅も小さくなる。この場合、現像槽に補給されたトナーがトナー受入口近傍のみの現像剤中に取り込まれ、現像ローラの軸方向において、現像剤のトナー濃度が不均一な状態となる。このような状態のトナーが現像ローラに供給されてしまうと、現像ローラの軸方向において画像濃度が安定せず、不均一になるという問題点を生じる。

したがって、本発明は、例えばトナー補給装置の小型化に伴い、トナー補給装置からのトナー補給口における現像ローラ軸方向の長さを短くした場合であっても、トナー補給装置からの補給トナーを現像ローラの軸方向に均一に拡散させることができる現像装置およびこれを用いた画像形成装置の提供を目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明の現像装置は、トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容し、補給されるトナーを内部に導入するためのトナー補給口が形成されている現像槽と、前記現像槽内に設けられ、前記現像剤を担持して感光体へ供給する現像ローラと、前記現像槽内に設けられ、前記現像ローラと平行に設けられた仕切板により前記現像ローラ側の領域と区画され、前記トナー補給口の長手方向の開口長さよりも長く形成され、前記トナー補給口から落下した補給トナーを受け入れる補給トナー搬送路と、前記補給トナー搬送路内に設けられ、回転動作により、前記補給トナーを撹拌しながら前記補給トナー搬送路内に拡散させるとともに、前記補給トナー搬送路内の前記補給トナーを前記仕切板を乗り越えさせて前記現像ローラ側の領域に供給する補給トナー拡散スクリューとを備えた現像装置において、前記仕切板は、前記補給トナー拡散スクリューの軸方向に、第１の領域とこの第１の領域よりも高さが低い第２の領域とを有し、前記補給トナー搬送路における前記トナー補給口の鉛直下方位置に対向する位置に、前記第１領域が位置し、前記補給トナー搬送路における前記トナー補給口の鉛直下方位置に対向しない位置に、前記第２領域が位置していることを特徴としている。

上記の構成によれば、補給トナー搬送路に落下した補給トナーは、補給トナー拡散スクリューの回転により仕切板を乗り越えて現像ローラ側の領域へ移動しようとするものの、相対的に高さが高くなっている第１領域によりその移動が抑制される。すなわち、上記のような仕切板の構成によれば、補給トナー拡散スクリューの回転による補給トナー搬送路から現像ローラ側の領域への補給トナーの供給は、仕切板の第１領域に対応した位置では行われ難く、第２領域に対応した位置では行われ易くなる。

したがって、補給トナーは、補給トナー搬送路において現像剤と撹拌されながら、補給トナー拡散スクリューの軸方向へ拡散されやすくなる。これにより、補給トナー拡散スクリューの回転により、補給トナー搬送路から補給トナーを現像ローラ側の領域へ供給する動作において、補給トナー拡散スクリューの軸方向の位置によって補給トナー搬送路から現像ローラ側の領域への補給トナーの供給量に偏りが生じる事態を抑制することができる。この結果、現像ローラの軸方向において、補給トナーの補給量の不均一により画像濃度が不均一になる事態を防止することができる。

上記の現像装置において、前記トナー補給口は、長手方向が前記補給トナー拡散スクリューの軸方向と平行となるように開口され、補給トナー拡散スクリューは、前記トナー補給口の長手方向の中心点と鉛直方向から見て一致する境界点を境にして、軸方向の一方側に第１の螺旋羽根が形成され、軸方向の他方側に第１の螺旋羽根とは螺旋方向が逆の第２の螺旋羽根が形成されている構成としてもよい。

上記の構成によれば、補給トナー拡散スクリューは、トナー補給口の長手方向の中心点と鉛直方向から見て一致する境界点を境にして、軸方向の一方側に第１の螺旋羽根が形成され、軸方向の他方側に第１の螺旋羽根とは螺旋方向が逆の第２の螺旋羽根が形成されているので、補給トナー拡散スクリューにより補給トナー搬送路における補給トナーの拡散を効率良く行うことができる。

上記の現像装置において、前記補給トナー拡散スクリューは、前記補給トナー搬送路の底部の現像剤を汲み上げ、前記仕切板における前記補給トナー搬送路に対向する側の面に沿って、現像剤を下方から上方へ移動させる方向に回転する構成としてもよい。

上記の構成によれば、補給トナー拡散スクリューは、補給トナー搬送路の底部の現像剤を汲み上げ、仕切板における補給トナー搬送路に対向する側の面に沿って、現像剤を下方から上方へ移動させる方向に回転するので、補給トナー搬送路への補給トナーは、直接仕切板を乗り越えて現像ローラ側の領域へ供給されることがない。すなわち、補給トナー搬送路の補給トナーは、補給トナー拡散スクリューの回転により、少なくとも、補給トナー搬送路の底部を経て汲み上げられ、仕切板における補給トナー搬送路に対向する側の面に沿って下方から上方へ移動する。したがって、補給トナー搬送路において、補給トナーを既存の現像剤と適切に撹拌することができる。この結果、補給トナー搬送路において、補給トナーを適切に帯電させることができる。

上記の現像装置は、一辺が前記現像ローラの表面に近接する位置に配置され、前記一辺に対する対辺が前記補給トナー搬送路上の位置に配置され、前記一辺側から前記対辺側に向かって斜め下方に傾斜している流し板を備え、前記流し板により、前記現像ローラに担持される現像剤が前記補給トナー搬送路へ導かれる構成としてもよい。

上記の構成によれば、現像ローラに担持される現像剤は、流し板により補給トナー搬送路へ導かれ、補給トナー搬送路において補給トナー拡散スクリューにより補給トナーと撹拌される。したがって、この撹拌により補給トナーを適切に帯電させることができる。

以上のように、本発明の構成によれば、補給トナーは、補給トナー搬送路において現像剤と撹拌されながら、補給トナー拡散スクリューの軸方向へ拡散されやすくなる。これにより、補給トナー拡散スクリューの回転により、補給トナー搬送路から補給トナーを現像ローラ側の領域へ供給する動作において、補給トナー拡散スクリューの軸方向の位置によって補給トナー搬送路から現像ローラ側の領域への補給トナーの供給量に偏りが生じる事態を抑制することができる。この結果、現像ローラの軸方向において、補給トナーの補給量の不均一により画像濃度が不均一になる事態を防止することができる。

本発明の実施の形態における画像形成装置の縦断面図である。 図１に示した現像装置の概略の縦断面図である。 図２におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。 図１に示したトナー補給装置の概略の縦断面図である。 図４におけるＢ−Ｂ線矢視断面図である。

本発明の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の実施の形態における画像形成装置の縦断面図である。

画像形成装置は、図１に示すように、画像読み取り部２、画像形成部３、給紙部４および排紙部５を備えている。

画像読み取り部２は、透明ガラスからなる原稿載置台１１、原稿載置台１１上へ自動的に原稿を供給するための両面対応の自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ）１２、および原稿載置台１１上に載置された原稿の画像を走査して読み取るための原稿画像読み取りユニット、すなわちスキャナユニット１３を備えている。

自動原稿送り装置１２は、原稿トレイ上にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的にスキャナユニット１３の原稿載置台１１上へ送給する。この自動原稿送り装置１２は、使用者の選択に応じて原稿の片面または両面をスキャナユニット１３に読み取らせるように、片面原稿のための搬送経路、両面原稿のための搬送経路、および搬送経路切り換え手段などを備えている。

スキャナユニット１３は、原稿面上を露光するランプリフレクタアセンブリ、光電変換素子（ＣＣＤ）１７、第１反射ミラーを搭載する第１走査ユニット１４、第２および第３反射ミラーを搭載する第２走査ユニット１５、ならびに光学レンズ体１６を備えている。

光電変換素子（ＣＣＤ）１７は、原稿からの反射光像を電気信号すなわち画像信号に変換する。第１走査ユニット１４および第２走査ユニット１５は、原稿からの反射光像を第１〜第３反射ミラーにより光電変換素子（ＣＣＤ）１７に導く。第１走査ユニット１４は原稿載置台１１に沿って左から右へ一定速度Ｖで走行するように、また、第２走査ユニット１５はＶ／２の速度で同一方向に走行するように制御される。光学レンズ体１６は、原稿からの反射光像をＣＣＤ１７上に結像させる。

画像読み取り部２では、自動原稿送り装置１２とスキャナユニット１３とが関連して動作する。すなわち、自動原稿送り装置１２は原稿載置台１１上に読み取るべき原稿を順次載置する。スキャナユニット１３は、それら原稿の画像を１ライン毎に順次ＣＣＤ１７に結像させて、原稿画像を読み取る。

原稿画像をスキャナユニット１３にて読み取ることにより得られた画像データは、各種処理が施された後、メモリに一旦記憶される。次に、画像データは、出力指示に応じてメモリから画像形成部３に出力され、感光体ドラム２２上においてトナー像として可視画像化される。その後、感光体ドラム２２上のトナー像は、用紙上に転写され、用紙に定着される。

上記の処理を行うため、画像形成部３は、レーザ書き込みユニット（ＬＳＵ）２１および電子写真プロセス部１８を備えている。

レーザ書き込みユニット２１は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、およびｆ−θレンズ等を有している。半導体レーザは、メモリから読み出された画像データ、またはパーソナルコンピュータ等の外部機器から転送されてきた画像データに応じてレーザ光を出射する。ポリゴンミラーは、レーザ光を等角速度偏向する。ｆ−θレンズは、等角速度偏向されたレーザ光が感光体ドラム２２上を等速度で走査するように補正する。

電子写真プロセス部１８は、感光体ドラム２２の周囲に、帯電装置２３、現像装置２４、転写装置２５、剥離装置２６、クリーニング装置２７および除電装置が配置され、さらに感光体ドラム２２の下流側に定着装置２８が配置された構成である。

給紙部４は、第１〜第３カセット３１〜３３および手差しトレイ３５を有している。さらに、適宜大容量カセット３４が追加される。第１カセット３１は、第１のトレイおよび第２のトレイを収容するタンデムトレイであり、両トレイを装置本体から同時に引き出し可能となっている。第２カセット３２および第３カセット３３は、それぞれ第３のトレイ、第４のトレイを収容する。すなわち、３つのカセット３１〜３３に４つのトレイが収容されている。給紙搬送部３７，３８は、感光体ドラム２２と転写装置２５との間の転写位置に給紙部４の用紙を搬送する。このために、給紙ローラ、搬送ローラ、レジストローラを備えている。

給紙部４における第１〜第３カセット３１〜３３の４つのトレイには、用紙がサイズ毎に積載されて収容されている。給紙部４では、使用者によりいずれかのトレイが選択されると、選択されたトレイ内の用紙を上から１枚ずつ送り出す。それら用紙は、給紙搬送部３７もしくは給紙搬送部３８を経由して、順次電子写真プロセス部１８へ向けて搬送される。

また、定着装置２８よりも用紙搬送方向下流側には、用紙排出路２９が設けられている。この用紙排出路２９は、排紙部５の排紙搬送路４１と両面複写のための搬送部４２とに分岐している。

画像形成部３において、メモリから読み出された画像データは、レーザ書き込みユニット２１がレーザ光線を走査させることにより、感光体ドラム２２の表面上に静電潜像として形成される。この静電潜像は、現像装置２４のトナーにて現像され、得られたトナー像は、給紙部４から搬送された用紙上に転写装置２５により転写され、定着装置２８によって用紙上に定着される。また、現像装置２４には、トナー補給装置２０から適宜トナーが補給される。

このようにして画像が形成された用紙は、定着装置２８から排紙部５へ、あるいは両面複写のために搬送部４２へと選択的に搬送される。排紙部５に送られた用紙は、必要に応じてソートあるいはステープル処理等の所定の処理が施され、第１排出卜レイ４３または第２排出卜レイ４４にスタックされる。また、両面複写のために搬送部４２に送られた用紙は、ここで反転され再び電子写真プロセス部１８に搬送されて、用紙の裏面に画像が形成され、定着装置２８を経て排出される。

図２は、図１に示した現像装置２４の縦断面図であり、図３は、図２におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。

現像装置２４は、図２に示すように、現像槽５９、現像ローラ５３、第１現像剤撹拌部材５０、第２現像剤撹拌部材５２、補給トナー拡散スクリュー５１、層厚規制部材５７、流し板５５およびトナー濃度センサ５４を備えている。

現像槽５９は、硬質の合成樹脂により形成された中空の容器状部材であり、上壁部が取り外し可能な現像槽カバー５８となっている。現像槽５９内には、トナーと磁性キャリアとを含む現像剤が収容されている。現像槽５９は、感光体ドラム２２が対向する位置に開口部６０を有し、この開口部６０を通じて感光体ドラム２２と対向するように、現像ローラ５３が配置されている。

現像槽５９内には、上記のように、感光体ドラム２２と最も接近した位置に現像ローラ５３が配置され、この現像ローラ５３の位置を起点として、感光体ドラム２２から遠ざかる方向に、第１現像剤撹拌部材５０、第２現像剤撹拌部材５２および補給トナー拡散スクリュー５１が順次配置されている。これら各部材は、軸方向が互いに平行となっている。トナー濃度センサ５４は、第２現像剤撹拌部材５２の下方位置における現像槽５９の底壁部に配置されている。

現像ローラ５３は、現像槽５９内の現像剤をその表面に担持して感光体ドラム２２に供給する磁性ローラであり、感光体ドラム２２の周面に対向し、感光体ドラム２２と平行に配置される。

第１現像剤撹拌部材５０は、回転することにより現像槽５９内の現像剤を撹拌し、撹拌した現像剤を現像ローラ５３に供給する。第２現像剤撹拌部材５２は、回転することにより現像槽５９内の現像剤を撹拌し、撹拌した現像剤を第１現像剤撹拌部材５０に供給する。

層厚規制部材５７は、現像ローラ５３の軸線方向に平行に延びる例えば長方形のステンレス鋼の薄板にて形成された薄板部材であり、現像槽５９の内壁に片持ち状に取り付けられている。層厚規制部材５７の自由端は、現像ローラ５３の周面に対して所定の間隔を設けて配置される。これにより、層厚規制部材５７は、現像ローラ５３の表面に形成される現像剤層の厚さを規制する。

流し板５５は、例えば略長方形上の金属板であり、層厚規制部材５７により規制され、現像ローラ５３上の余分となった現像剤を補給トナー拡散スクリュー５１の位置へ導く。このために、流し板５５は、現像ローラ５３上であって、現像ローラ５３の回転方向における層厚規制部材５７の位置よりも上流側の位置から、補給トナー拡散スクリュー５１の位置まで達している。さらに、流し板５５は、現像ローラ５３側から補給トナー拡散スクリュー５１側に向かって下方に傾斜するように配置されている。

トナー濃度センサ５４は、透磁率センサであり、現像槽５９内の現像剤のトナー濃度を検知する。

補給トナー拡散スクリュー５１は、トナー補給装置２０から補給されたトナーを含む現像剤を第２現像剤撹拌部材５２、すなわち現像ローラ５３側の領域に供給する。補給トナー拡散スクリュー５１は、現像槽５９における感光体ドラム２２側の壁を前壁部５９ａとし、感光体ドラム２２側とは反対側の壁を後壁部５９ｂとした場合、後壁部５９ｂに沿った領域に配置されている。この補給トナー拡散スクリュー５１の配置領域は、補給トナー搬送路６３となっている。

補給トナー搬送路６３における現像槽５９の底壁部の上面の位置は、第２現像剤撹拌部材５２の配置領域における現像槽５９の底壁部の上面の位置よりも高い位置となっている。本実施の形態において、補給トナー搬送路６３における現像槽５９の底壁部の上面の高さ位置は、第２現像剤撹拌部材５２の軸心の高さ位置あたりに設定されている。したがって、補給トナー拡散スクリュー５１の軸心の高さ位置は、第２現像剤撹拌部材５２の軸心の高さ位置よりも高い位置となっている。

補給トナー拡散スクリュー５１は、図３に示すように、螺旋羽根５１ａが回転軸５１ｂの周りに設けられた構造である。螺旋羽根５１ａは、例えば螺旋羽根５１ａが形成されている領域の軸方向のほぼ中心点を境界点５１ｅとして、螺旋方向が逆向きとなっている。したがって、補給トナー拡散スクリュー５１は、回転により、補給トナーを含む現像剤を補給トナー搬送路６３の中央部から両端部へ搬送するようになっている。

補給トナー拡散スクリュー５１は、両端部に戻し羽根５１ｄを備えている。この戻し羽根５１ｄは、現像剤を補給トナー拡散スクリュー５１の中央部方向へ戻すように作用する。これにより、補給トナー拡散スクリュー５１の両端部、すなわち現像槽５９における補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向の両側壁部付近において現像剤が滞留するのを防止できるようになっている。また、補給トナー拡散スクリュー５１における回転軸５１ｂの一端部には、補給トナー拡散スクリュー５１に動力を伝達するためのギア５１ｃが設けられている。

現像槽５９の現像槽カバー５８における補給トナー搬送路６３の上方位置には、トナー補給装置２０からの補給トナーを取り込むためのトナー補給口１２６が形成されている。トナー補給口１２６から現像槽５９内に取り込まれたトナーは、補給トナー搬送路６３に配置された補給トナー拡散スクリュー５１上に落下する。

トナー補給口１２６は、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向中央部（境界点５１ｅ）を中心として、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向両側に広がっている。トナー補給口１２６における補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向長さ、すなわちトナー補給口１２６の開口長さＬ１は、トナー補給装置２０のトナー排出口１２３の長さに対応している。

トナー排出口１２３は、トナー補給装置２０から補給用のトナー（補給トナー）を排出し、現像槽５９へ供給するための開口部である。トナー排出口１２３からのトナーの排出は、トナー補給装置２０内のトナー排出口１２３の位置に設けられたトナー排出部材１２２の回転によって行われる。トナー排出口１２３の開口長さは、トナー排出部材１２２のローラ部１２２ａの軸方向長さＬ２に対応している。したがって、トナー補給口１２６の開口長さＬ１は、トナー排出部材１２２の軸方向長さＬ２に対応している。

補給トナー搬送路６３における後壁部５９ｂとは反対側の位置には、補給トナー搬送路６３における後壁部５９ｂとは反対側の壁部（側壁部）となる仕切板６１が設けられている。この仕切板６１は、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向（現像ローラ５３の軸方向）と平行に、補給トナー搬送路６３の一端部から他端部に伸びている。

仕切板６１は、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向において高さが異なり、相対的に高さが高い領域である第１領域６１ａと、相対的に高さが低い領域である第２領域６１ｂとを有している。これは、補給トナー拡散スクリュー５１による第２現像剤撹拌部材５２への、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向における補給トナー（補給トナーを含む現像剤）の補給量を調整するためである。

図３に示した仕切板６１の例では、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向における中央部が第１領域６１ａとなっており、その両側が第２領域６１ｂとなっている。具体的には、仕切板６１は、トナー補給口１２６の鉛直下方に、高さが最も高い第１領域６１ａが位置し、この第１領域６１ａの両側に、第１領域６１ａよりも高さが低い第２領域６１ｂが位置している。

仕切板６１の第１領域６１ａにおける補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向長さは、図３に示すように、トナー補給口１２６における補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向長さと一致していることが好ましい。しかしながら、若干の差異があってもよい。具体的には、仕切板６１の第１領域６１ａにおける補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向長さは、トナー補給口１２６における補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向長さに対して、±１０％の範囲の差異を有していてもよい。ただし、仕切板６１の機能を考慮すれば、マイナス側となるよりもプラス側となる方が好ましい。

また、本実施の形態において、第１領域６１ａの高さは、補給トナー拡散スクリュー５１の回転軸５１ｂの軸心と同じ高さに設定されている。また、第２領域６１ｂの高さは、補給トナー拡散スクリュー５１の回転軸５１ｂの軸心よりも低く、かつ螺旋羽根５１ａの最下点と同じ高さか、螺旋羽根５１ａの最下点よりも高い高さに設定されている。

なお、本実施の形態の形態において、第１領域６１ａは、第２領域６１ｂに対して垂直に立ち上がった構造となっている。しかしながら、第１領域６１ａは、図３に示した第１領域６１ａの両端部の近傍における第２領域６１ｂの上端部の位置から図３に示した第１領域６１ａの両端部の上端部の位置まで、斜めに立ち上がった構造であってもよい。この場合の第１領域６１ａの立ち上がりの傾斜角は、補給トナー拡散スクリュー５１における補給トナー（補給トナーを含む現像剤）の搬送能力を考慮して設定される。

なお、本実施の形態において、仕切板６１は、高さが異なる二つの領域を備えたものとしているが、高さが異なる三つ以上の領域を備えた構成であってもよい。この場合、高さの最も高い領域がトナー補給口１２６の鉛直下方に位置するように設定すればよい。

図４は、図１に示したトナー補給装置２０の概略構成を示す縦断面図であり、図５は、図４におけるＢ−Ｂ線矢視断面図である。

トナー補給装置２０は、図４に示すように、トナー収容容器１２１を備え、このトナー収容容器１２１内に、トナー撹拌部材１２５、トナー搬送部材１２４およびトナー排出部材１２２を備えている。トナー収容容器１２１には、トナー排出部材１２２の配置位置下方の下壁部にトナー排出口１２３が形成されている。このトナー排出口１２３は長方形の開口部である。トナー収容容器１２１内には未使用トナーが収容されている。このトナーは、トナー排出部材１２２を回転させることによって、トナー排出口１２３から現像槽５９へ供給される。

トナー撹拌部材１２５は、板状の部材からなり、先端部にトナー汲み上げ部材１２５ｂを備える。トナー汲み上げ部材１２５ｂは、可撓性を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートからなる。トナー撹拌部材１２５は、回転軸１２５ａを中心に回転することにより、トナー収容容器１２１内のトナーを撹拌しながら汲み上げて、トナー搬送部材１２４へ搬送する。

トナー搬送部材１２４は、軸方向のトナー量を整えるスクリュー形状を有し、トナー撹拌部材１２５から供給されたトナーをトナー排出部材１２２へ搬送する。

トナー排出部材１２２は、回転することにより、トナー収容容器１２１内のトナーをトナー排出口１２３から現像槽５９に供給する。トナー排出部材１２２は、図５に示すように、例えばスポンジにて形成されたローラ部１２２ａ、回転軸１２２ｂおよびギア１２２ｃを備えている。回転軸１２２ｂはローラ部１２２ａを貫通している。ギア１２２ｃは、駆動力を回転軸１２２ｂに伝達するものであり、回転軸１２２ｂの端部に設けられている。本実施の形態において、トナー排出部材１２２のローラ部１２２ａの長さＬ２は、トナー補給口１２６の開口長さＬ１と同じ長さに設定されている。

上記の構成において、トナー補給装置２０内のトナーは、トナー排出部材１２２が回転することにより、トナー排出口１２３から排出される。このトナーは、トナー補給口１２６から現像槽５９内に取り込まれ、補給トナー搬送路６３の補給トナー拡散スクリュー５１上に落下する。この場合、トナーはトナー補給口１２６の開口長さＬの範囲にわたって落下する。

補給トナー拡散スクリュー５１上に落下したトナー補給装置２０からの補給トナーは、補給トナー拡散スクリュー５１の回転により、補給トナー搬送路６３内の現像剤と撹拌されながら、境界点５１ｅを境として、補給トナー搬送路６３内を逆方向、すなわち図３に示すＸ方向とＹ方向とに搬送される。この場合、補給トナー搬送路６３内の現像剤は、現像ローラ５３の表面から層厚規制部材５７により除去され、流し板５５により補給トナー搬送路６３に供給されたものである。

補給トナー搬送路６３内における補給トナー拡散スクリュー５１の回転方向は、補給トナー搬送路６３の底部の現像剤を汲み上げ、仕切板６１の内面、すなわち仕切板６１における補給トナー搬送路６３に対向する側の面に沿って、現像剤を下方から上方へ移動させる方向（図２の矢印ｃ方向）となっている。

ここで、仕切板６１の第１領域６１ａは、補給トナー搬送路６３におけるトナー補給口１２６の鉛直下方位置に対向する位置に位置し、この第１領域６１ａはその両側の第２領域６１ｂよりも高さが高くなっている。なお、仕切板６１の第２領域６１ｂは、補給トナー搬送路６３におけるトナー補給口１２６の鉛直下方位置に対向しない位置に位置している。

したがって、補給トナー搬送路６３に落下した補給トナーは、補給トナー拡散スクリュー５１の回転により仕切板６１を乗り越えて第２現像剤攪拌部材５２側へ移動しようとするものの、相対的に高さが高くなっている第１領域６１ａにより第２現像剤攪拌部材５２側への移動が抑制される。すなわち、上記のような仕切板６１を備えた構成によれば、補給トナー拡散スクリュー５１の回転による補給トナー搬送路６３から第２現像剤攪拌部材５２側への補給トナー（補給トナーを含む現像剤）の供給は、仕切板６１の第１領域６１ａに対応した位置では行われ難く、仕切板６１の第２領域６１ｂに対応した位置では行われ易くなる。

したがって、補給トナーは、補給トナー搬送路６３において現像剤と撹拌されながら、補給トナー拡散スクリュー５１の境界点５１ｅを境として、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向の両側へ搬送されやすくなる。これにより、補給トナー拡散スクリュー５１の回転により、補給トナー搬送路６３から補給トナー（補給トナーを含む現像剤）を第２現像剤攪拌部材５２側に供給する動作において、補給トナー拡散スクリュー５１の軸方向の位置によって補給トナー搬送路６３から第２現像剤攪拌部材５２側への補給トナー（補給トナーを含む現像剤）の供給量に偏りが生じる事態を抑制することができる。

この結果、現像ローラの軸方向において、補給トナーの補給量の不均一により画像濃度が不均一になる事態を防止することができる。また、補給トナーを十分に現像剤と撹拌することができるので、トナーの飛散および飛散トナーに画像汚れを防止することができる。

なお、本実施の形態の形態では、上記の現像装置２４を図１に示す画像形成装置に適用した例について示したが、上記現像装置２４を適用可能な画像形成装置についてはこれに限定されない。すなわち、現像槽内のトナー補給口の下部に補給トナー拡散スクリューを設け、この補給トナー拡散スクリューにより現像剤を撹拌しながら搬送する現像装置を用いる画像形成装置であれば適用可能である。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

３ 画像形成部
２０ トナー補給装置
２２ 感光体ドラム
２４ 現像装置
５０ 第１現像剤撹拌部材
５１ 補給トナー拡散スクリュー
５１ａ 螺旋羽根
５１ｂ 回転軸
５１ｄ 戻し羽根
５１ｅ 境界点
５２ 第２現像剤攪拌部材
５３ 現像ローラ
５５ 流し板
５８ 現像槽カバー
５９ 現像槽
５９ａ 前壁部
５９ｂ 後壁部
６１ 仕切板
６１ａ 第１領域
６１ｂ 第２領域
１２２ トナー排出部材
１２３ トナー排出口
１２２ａ ローラ部
１２２ｂ 回転軸
１２６ トナー補給口

Claims (2)

1. トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容し、補給されるトナーを内部に導入するためのトナー補給口が形成されている現像槽と、
   前記現像槽内に設けられ、前記現像剤を担持して感光体へ供給する現像ローラと、
   前記現像槽内に設けられ、前記現像ローラと平行に設けられた仕切板により前記現像ローラ側の領域と区画され、前記トナー補給口の長手方向の開口長さよりも長く形成され、前記トナー補給口から落下した補給トナーを受け入れる補給トナー搬送路と、
   前記補給トナー搬送路内に設けられ、回転動作により、前記補給トナーを撹拌しながら前記補給トナー搬送路内に拡散させるとともに、前記補給トナー搬送路内の前記補給トナーを前記仕切板を乗り越えさせて前記現像ローラ側の領域に供給する補給トナー拡散スクリューとを備えた現像装置において、
   前記仕切板は、前記補給トナー拡散スクリューの軸方向に、第１の領域とこの第１の領域よりも高さが低い第２の領域とを有し、前記補給トナー搬送路における前記トナー補給口の鉛直下方位置に対向する位置に、前記第１の領域が位置し、前記補給トナー搬送路における前記トナー補給口の鉛直下方位置に対向しない位置に、前記第２の領域が位置し、
   前記トナー補給口は、長手方向が前記補給トナー拡散スクリューの軸方向と平行となるように開口され、
   補給トナー拡散スクリューは、前記トナー補給口の長手方向の中心点と鉛直方向から見て一致する境界点を境にして、軸方向の一方側に第１の螺旋羽根が形成され、軸方向の他方側に第１の螺旋羽根とは螺旋方向が逆の第２の螺旋羽根が形成され、
   前記補給トナー拡散スクリューは、前記補給トナー搬送路の底部の現像剤を汲み上げ、前記仕切板における前記補給トナー搬送路に対向する側の面に沿って、現像剤を下方から上方へ移動させる方向に回転し、
   一辺が前記現像ローラの表面に近接する位置に配置され、前記一辺に対する対辺が前記補給トナー搬送路上の位置に配置され、前記一辺側から前記対辺側に向かって斜め下方に傾斜している流し板を備え、
   前記流し板により、前記現像ローラに担持される現像剤が前記補給トナー搬送路へ導かれ、
   前記仕切板の前記第１の領域における前記補給トナー拡散スクリューの軸方向長さは、前記トナー補給口における前記補給トナー拡散スクリューの軸方向長さの１．０倍〜＋１．１倍の範囲であり、
   前記仕切板の前記第１の領域の高さは、前記補給トナー拡散スクリューの回転軸の軸心と同じ高さに設定され、前記第２の領域の高さは、前記補給トナー拡散スクリューの回転軸の軸心よりも低く、かつ前記補給トナー拡散スクリューの最下点の高さ以上となっていることを特徴とする現像装置。
2. 感光体と、前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、前記帯電装置にて帯電された前記感光体の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記感光体の表面の静電潜像を現像してトナー像とする請求項１に記載の現像装置と、前記現像装置にトナーを補給するトナー補給装置と、前記感光体の表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体上のトナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置とを備えていることを特徴とする画像形成装置。
   

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