JP5481319B2 - 現像装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いる現像装置及びそれを備えた画像形成装置に関し、特に、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤の補給を行うとともに余剰現像剤を排出する現像装置及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。

画像形成装置においては、感光体等からなる像担持体上に形成した潜像を、現像装置により現像しトナー像として可視化することを行っている。このような現像装置の一つとして、２成分現像剤を用いる２成分現像方式が採用されている。この種の現像装置は現像容器内にキャリアとトナーとからなる現像剤を収容し、像担持体に現像剤を供給する現像ローラが配設されるとともに、現像容器内の現像剤を撹拌搬送しながら現像ローラへと供給する撹拌部材が配設されている。

この現像装置では、現像動作によってトナーは消費されていく一方キャリアは消費されずに現像装置内に残る。従って、現像容器内でトナーとともに撹拌されるキャリアは撹拌頻度が多くなるにつれて劣化し、その結果トナーに対するキャリアの帯電付与性能が徐々に低下してしまう。

そこで、現像容器内にキャリアを含む現像剤を補給するとともに、余剰となった現像剤を排出することで、帯電性能の低下を抑制するようにした現像装置が提案されている。

上記のような余剰現像剤を排出する現像装置では、画像形成装置を設置するときに装置本体が傾いて設置されると、現像容器内で現像剤面の高さが偏る。現像剤面が高く偏った位置に現像剤排出口が配設されると、不必要に現像剤が排出され、現像容器内の現像剤量が安定せず、現像装置の現像性能に悪影響を及ぼすという問題があった。

そこで、特許文献１では、現像容器内の現像剤搬送方向下流側の現像容器側壁には、余剰現像剤を排出するための現像剤排出口が形成され、現像剤排出口の手前側には、整流板が設けられている。整流板は、現像剤排出口と対向する位置に現像容器の底面から鉛直上向きに延びる立壁状の部材であり、現像剤排出口の上端位置よりも高く構成されている。この構成により、現像容器内の現像剤量が増加して現像剤面が高くなると、整流板によって、現像剤排出口近傍の現像剤の流れが整流され、また、整流板と現像剤排出口との間で現像容器の傾き等による現像剤面の高さ変動が抑えられ、余剰現像剤の排出量を安定させている。

特開２００６−２０８５７７号公報（段落［００７４］〜［００７６］、第５図）

しかしながら、上述した特許文献１では、整流板が現像剤排出口の手前側に設けられているので、現像剤が整流板を避けながら現像剤排出口側に搬送されることになり、余剰現像剤が現像剤排出口に容易に排出されず、現像容器内の現像剤量が安定するのに時間がかかる。また、整流板を現像容器内に設けると、装置の構成が複雑になるという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、現像装置が傾いても、簡単な構成にて余剰現像剤を安定して排出させる現像装置及びそれを備えた画像形成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第１の発明の現像装置は、現像ローラに供給する現像剤を撹拌、搬送する複数の撹拌部材と、前記複数の撹拌部材にて現像剤が搬送されるとともに互いに隣接して平行に延びる複数の搬送路と、前記複数の搬送路を仕切る仕切り部材と、前記複数の搬送路内を現像剤が循環するように前記仕切り部材の長手方向の両端部側を切り欠いて形成される連通部と、前記搬送路内に現像剤を補給する現像剤補給口と、いずれかの搬送路の現像剤搬送方向下流側端部に形成されて余剰の現像剤を排出する現像剤排出口と、前記現像剤排出口に対向して設けられ前記現像剤排出口への現像剤の移動を規制する規制部材とを備え、前記現像剤排出口が形成された前記搬送路を仕切る前記仕切り部材は、前記搬送路の底面から所定の高さで平行に延びる平坦部と、前記平坦部と前記現像剤排出口側の連通部との間に前記平坦部より低く形成されてなる放出部とを有することを特徴としている。

また、第２の発明では、上記の現像装置において、前記仕切り部材の放出部は前記平坦部側から前記連通部側に向かって傾斜して形成されることを特徴としている。

また、第３の発明では、上記の現像装置において、前記仕切り部材の放出部は前記平坦部と平行に形成されることを特徴としている。

また、第４の発明では、上記の現像装置において、前記現像剤排出口が形成された前記搬送路に配置される撹拌部材は、回転軸の周りに長手方向に沿って形成される螺旋状羽根を有し、前記規制部材は前記螺旋羽根に対して逆位相である螺旋状羽根にて前記回転軸の周りに形成されることを特徴としている。

また、第５の発明では、上記の構成の現像装置が搭載された画像形成装置である。

第１の発明によれば、現像剤補給口から搬送路内に現像剤が供給され、搬送路内で余剰となった現像剤は規制部材を乗り越えて現像剤排出口から排出される。ここで現像装置が現像剤排出口を下側にして傾いて設置されると、現像剤排出口側では現像剤の嵩が高くなる。嵩高となった現像剤が仕切り部材の放出部から溢れ出て一方の搬送路から他方の搬送路に移動するとともに、規制部材より嵩高の現像剤は規制部材を乗り越えて現像剤排出口から排出され、現像剤を現像剤排出口から適量だけ排出することができる。従って、仕切り部材に平坦部より高さの低い放出部を形成するという簡単な構成にて、現像装置が傾いても余剰現像剤を安定して排出させることができる。

また、第２に記載の発明によれば、仕切り部材の放出部は傾斜して形成されるので、現像装置が傾いても余剰現像剤を安定して排出させ、また、仕切り部材を容易に製作することができる。

また、第３の発明によれば、仕切り部材の放出部は平坦部と平行に延びて形成されるので、現像装置が傾いても余剰現像剤を安定して排出させ、また、仕切り部材を容易に製作することができる。

また、第４に記載の発明によれば、規制部材は撹拌部材の螺旋羽根に対して逆位相である螺旋状羽根にて形成されるので、規制部材を撹拌部材と樹脂等で一体に成形可能であり、容易に製作することができる。

また、第５に記載の発明によれば、現像装置が傾いても、簡単な構成にて余剰現像剤を安定して排出させる現像装置を備える画像形成装置にすることができる。

本発明の第１実施形態に係る現像装置が搭載された画像形成装置を概略的に示す図 第１実施形態に係る現像装置を概略的に示す断面図 第１実施形態に係る現像装置の撹拌機構を示す断面平面図 第１実施形態に係る現像容器の仕切り部材を模式的に示す平面図 第２実施形態に係る現像容器の仕切り部材を模式的に示す平面図

以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、この実施形態に限定されない。また発明の用途やここで示す用語等はこれに限定されるものではない。

（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る現像装置が搭載された画像形成装置の構成を概略的に示す図である。画像形成装置１はタンデム型のカラープリンタであり、回転自在である感光体１１ａ〜１１ｄは、感光層を形成する感光材料として、有機感光体（ＯＰＣ感光体）が用いられ、ブラック、イエロー、シアン、及びマゼンタの各色に対応させて配設される。各感光体１１ａ〜１１ｄの周囲に、現像装置２ａ〜２ｄ、露光ユニット１２、帯電器１３ａ〜１３ｄ及びクリーニング装置１４ａ〜１４ｄが配設される。

現像装置２ａ〜２ｄは、感光体１１ａ〜１１ｄの右方に夫々対向して配置され、感光体１１ａ〜１１ｄにトナーを供給する。帯電器１３ａ〜１３ｄは、感光体回転方向に対し現像装置２ａ〜２ｄの上流側であって感光体１１ａ〜１１ｄの表面に対向して配置され、感光体１１ａ〜１１ｄ表面を一様に帯電させる。

露光ユニット１２は、パーソナルコンピュータ等から画像入力部（図略）に入力された文字や絵柄などの画像データに基づいて、各感光体１１ａ〜１１ｄを走査露光するためのものであり、現像装置２ａ〜２ｄの下方に設けられる。露光ユニット１２には、レーザ光源、ポリゴンミラーが設けられ、各感光体１１ａ〜１１ｄに対応して反射ミラー及びレンズが設けられる。レーザ光源から出射されたレーザ光が、ポリゴンミラー、反射ミラー及びレンズを介して、帯電器１３ａ〜１３ｄの感光体回転方向下流側から、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に照射される。照射されたレーザ光により、各感光体１１ａ〜１１ｄ表面には静電潜像が形成され、この静電潜像が各現像装置２ａ〜２ｄによりトナー像に現像される。

無端状の中間転写ベルト１７は、テンションローラ６、駆動ローラ２５及び従動ローラ２７に張架されている。駆動ローラ２５は図示しないモータによって回転駆動され、中間転写ベルト１７は駆動ローラ２５の回転によって循環駆動させられる。

この中間転写ベルト１７に接触するように各感光体１１ａ〜１１ｄが中間転写ベルト１７の下方で搬送方向（図１の矢印方向）に沿って隣り合うように配列されている。各１次転写ローラ２６ａ〜２６ｄは、中間転写ベルト１７を挟んで各感光体１１ａ〜１１ｄと対向し、中間転写ベルト１７に圧接して１次転写部を形成する。この１次転写部において、中間転写ベルト１７の回転とともに所定のタイミングで各感光体１１ａ〜１１ｄのトナー像が中間転写ベルト１７に順次転写される。これにより、中間転写ベルト１７表面にはマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。

２次転写ローラ３４は、中間転写ベルト１７を挟んで駆動ローラ２５と対向し、中間転写ベルト１７に圧接して２次転写部を形成する。この２次転写部において、中間転写ベルト１７表面のトナー像が用紙Ｐに転写される。転写後に、ベルトクリーニング装置３１が中間転写ベルト１７に残存するトナーを清掃する。

画像形成装置１内の下方には、用紙Ｐを収納する給紙カセット３２が配設され、給紙カセット３２の右方には、手差しの用紙を供給するスタックトレイ３５が配設される。給紙カセット３２の左方には、給紙カセット３２から繰り出された用紙Ｐを中間転写ベルト１７の２次転写部に搬送する第１用紙搬送路３３が配設される。また、スタックトレイ３５の左方には、スタックトレイ３５から繰り出された用紙を２次転写部に搬送する第２用紙搬送路３６が配設される。更に、画像形成装置１の左上方には、画像が形成された用紙Ｐに対して定着処理を行う定着部１８と、定着処理の行われた用紙を用紙排出部３７に搬送する第３用紙搬送路３９とが配設される。

給紙カセット３２は、装置の外部（図１の表面側）に引き出すことにより用紙の補充を可能にしたもので、収納されている用紙Ｐがピックアップローラ３３ｂ及び捌きローラ３３ａにより１枚ずつ第１用紙搬送路３３側に繰り出される。

第１用紙搬送路３３と第２用紙搬送路３６とはレジストローラ３３ｃの手前で合流しており、レジストローラ３３ｃにより、中間転写ベルト１７における画像形成動作と給紙動作とのタイミングを取って、用紙Ｐが２次転写部に搬送される。２次転写部に搬送された用紙Ｐは、バイアス電位が印加された２次転写ローラ３４によって、中間転写ベルト１７上のカラートナー像を２次転写され、定着部１８に搬送される。

定着部１８は、ヒータにより加熱される定着ベルトと、定着ベルトに内接する定着ローラと、定着ベルトを挟んで定着ローラに圧接して配設された加圧ローラ等とを備え、トナー像が転写された用紙Ｐを加熱及び加圧することにより定着処理を行う。用紙Ｐは、トナー像が定着部１８で定着された後、必要に応じて第４用紙搬送路４０で反転されて用紙の裏面にも２次転写ローラ３４でトナー像が２次転写され、定着部１８で定着される。トナー像が定着された用紙は第３用紙搬送路３９を通って、排出ローラ１９ａにより用紙排出部３７に排出される。

図２は、上述の画像形成装置１に用いられる現像装置の構成を示す断面図である。なお、以下の説明では、図１に示す感光体１１ａに対応する現像装置２ａの構成及び動作について説明するが、現像装置２ｂ〜２ｄの構成及び動作については現像装置２ａと同様であり、説明を省略し、また各色の現像装置及び感光体を示すａ〜ｄの符号を省略する。

図２に示すように、現像装置２は、現像ローラ２０と、磁気ローラ２１と、規制ブレード２４と、撹拌部４２、及び現像容器２２等により構成されている。

現像容器２２は、現像装置２の外郭を構成し、その下部で仕切り部材２２ｂによって第１搬送路２２ｄと第２搬送路２２ｃに仕切られている。第１搬送路２２ｄ及び第２搬送路２２ｃには、キャリアとトナーからなる現像剤が収容される。また、現像容器２２は、撹拌部４２と磁気ローラ２１及び現像ローラ２０を回転可能に保持している。更に、現像容器２２には、現像ローラ２０を感光体１１に向けて露出させる開口２２ａが形成されている。

現像ローラ２０は、感光体１１に対向し、一定の間隔を設けて感光体１１の右方に配設される。また、現像ローラ２０は、感光体１１に接近した対向位置において、感光体１１にトナーを供給する現像領域Ｄを形成している。磁気ローラ２１は、一定の間隔を設けて現像ローラ２０に対向し、現像ローラ２０の右斜め下方に配設される。また、磁気ローラ２１は、現像ローラ２０に接近した対向位置において、現像ローラ２０にトナーを供給する。規制ブレード２４は磁気ローラ２１の左斜め下方にて現像容器２２に固定保持されている。撹拌部４２は磁気ローラ２１の略下方に配設される。

撹拌部４２は、第１撹拌部材４４と第２撹拌部材４３との２本で構成される。第１撹拌部材４４が磁気ローラ２１の下方で、第１搬送路２２ｄ内に設けられ、第２撹拌部材４３が第１撹拌部材４４の右方に隣接して、第２搬送路２２ｃ内に設けられる。

第１及び第２撹拌部材４４、４３は現像剤を撹拌して現像剤中のトナーを所定のレベルに帯電させる。これによりトナーはキャリアに保持される。また、第１搬送路２２ｄと第２搬送路２２ｃを仕切る仕切り部材２２ｂの長手方向（図２の紙面表裏方向）の両端部側には、連通部（図略）が設けられており、第２撹拌部材４３が回転すると、帯電した現像剤が仕切り部材２２ｂに設けた一方の連通部から第１搬送路２２ｄ内に搬送され、第１搬送路２２ｄ内と第２搬送路２２ｃ内とを循環する。そして、第１撹拌部材４４から磁気ローラ２１に現像剤が供給される。

磁気ローラ２１は、ローラ軸２１ａと磁極部材Ｍ及び非磁性材からなる回転スリーブ２１ｂを備え、第１撹拌部材４４により供給された現像剤を担持し、担持した現像剤からトナーのみを現像ローラ２０に供給するものである。磁極部材Ｍは、断面扇形に形成された外周部の極性の異なる複数の磁石からなり、ローラ軸２１ａに接着等により固着される。ローラ軸２１ａは、回転スリーブ２１ｂ内で、磁極部材Ｍと回転スリーブ２１ｂの間に所定の間隔を設けて、現像容器２２に回転不能に支持される。回転スリーブ２１ｂは、図示しないモータと歯車からなる駆動機構により、現像ローラ２０と同方向（図２の時計回り方向）に回転し、また直流電圧５６ａに交流電圧５６ｂを重畳したバイアス５６を印加される。回転スリーブ２１ｂ表面において、帯電した現像剤は磁極部材Ｍの磁力によって磁気ブラシを形成して担持され、磁気ブラシは規制ブレード２４によって所定の高さに調節される。

回転スリーブ２１ｂの回転によって、磁気ブラシは、磁極部材Ｍによって回転スリーブ２１ｂ表面に担持されて搬送され、現像ローラ２０に設けた磁極部材２０ｂにて磁気ブラシが立ち上がり現像ローラ２０に接触すると、磁気ブラシのトナーのみが、回転スリーブ２１ｂに印加されたバイアス５６に応じて、現像ローラ２０に供給される。

現像ローラ２０は、固定軸２０ａと、磁極部材２０ｂと、非磁性の金属材料で円筒状に形成される現像スリーブ２０ｃ等を備えて構成されている。

固定軸２０ａは現像容器２２に回転不能に支持される。この固定軸２０ａには、現像スリーブ２０ｃが回転自在に保持され、更に、磁石よりなる磁極部材２０ｂが磁気ローラ２１と対向する位置に現像スリーブ２０ｃと所定の間隔を設けて、接着等により固着される。現像スリーブ２０ｃは、図示しないモータと歯車からなる駆動機構により、図２の矢印方向（時計回り方向）に回転させられる。また、現像スリーブ２０ｃには、直流電圧５５ａに交流電圧５５ｂを重畳した現像バイアス５５が印加される。

現像領域Ｄにおいて現像バイアス５５が印加されると、現像バイアス電位と感光体１１の露光部位の電位との電位差により、現像スリーブ２０ｃ表面に担持されたトナーが感光体１１に飛翔する。飛翔したトナーは矢印Ａ方向（反時計回り方向）に回転する感光体１１上の露光部位に順次付着し、感光体１１上の静電潜像が現像される。

次に、図３を用いて現像装置の撹拌機構について詳しく説明する。図３は撹拌部を上側から見た断面平面図である。

現像容器２２には、前述のように、第１搬送路２２ｄと、第２搬送路２２ｃと、仕切り部材２２ｂと、上流側連通部２２ｅ、及び下流側連通部２２ｆが形成され、その他に、現像剤補給口２２ｇと、現像剤排出口２２ｈと、上流側壁部２２ｉ、及び下流側壁部２２ｊが形成されている。

仕切り部材２２ｂは、現像容器２２の長手方向に延びて第１搬送路２２ｄと第２搬送路２２ｃとを並列させるように仕切っている。仕切り部材２２ｂの長手方向の右側端部は、上流側壁部２２ｉの内壁部とともに上流側連通部２２ｅを形成し、一方、仕切り部材２２ｂの長手方向の左側端部は、下流側壁部２２ｊの内壁部とともに下流側連通部２２ｆを形成している。そして現像剤は、第２搬送路２２ｃと、上流側連通部２２ｅと、第１搬送路２２ｄ、及び下流側連通部２２ｆ内を循環することが可能である。

現像剤補給口２２ｇは、現像容器２２の上部に設けられた現像剤補給容器（図略）から新たなトナー及びキャリアを現像容器２２内に補給するための開口であり、第２搬送路２２ｃの上流側（図２の左側）に配置される。

現像剤排出口２２ｈは、現像剤の補給によって、第１及び第２搬送路２２ｄ、２２ｃ内で余剰となった現像剤を排出するための開口であり、下流側壁部２２ｊに形成される。従って、現像剤排出口２２ｈは第１搬送路２２ｄの下流側で第１搬送路２２ｄの奥まった位置に長手方向に連続して設けられる。

第１搬送路２２ｄ内には第１撹拌部材４４が配設され、第２搬送路２２ｃ内には第２撹拌部材４３が配設されている。

第２撹拌部材４３は、回転軸４３ｂと、回転軸４３ｂに一体に設けられ、回転軸４３ｂの軸方向に一定のピッチで螺旋状に形成される第２螺旋羽根４３ａとを有する。また、第２螺旋羽根４３ａは、第２搬送路２２ｃの長手方向の両端部側まで延び、上流側連通部２２ｅ及び下流側連通部２２ｆにも対向して設けられている。回転軸４３ｂは現像容器２２の上流側壁部２２ｉと下流側壁部２２ｊに回転可能に軸支されている。

第１撹拌部材４４は、回転軸４４ｂと、回転軸４４ｂに一体に設けられる第１螺旋羽根４４ａとを有する。第１螺旋羽根４４ａは回転軸４４ｂの軸方向に第２螺旋羽根４３ａと同じピッチで第２螺旋羽根４３ａとは逆方向を向く（逆位相の）羽根で螺旋状に形成される。また、第１螺旋羽根４４ａは、磁気ローラ２１の軸方向長さ以上の長さを有し、更に、上流側連通部２２ｅ及び下流側連通部２２ｆに対向する位置まで延びて設けられている。回転軸４４ｂは、回転軸４３ｂと平行に配置され、現像容器２２の上流側壁部２２ｉと下流側壁部２２ｊに回転可能に軸支されている。

また、回転軸４４ｂには、第１螺旋羽根４４ａとともに規制部材である逆螺旋羽根５２及び排出羽根５３が一体に配設されている。

逆螺旋羽根５２は、第１搬送路２２ｄ内で下流側に搬送された現像剤を塞き止め、下流側連通部２２ｆに現像剤を搬送し、且つ、第１搬送路２２ｄ内で所定量以上になった現像剤を現像剤排出口２２ｈに搬送することを可能にするものである。

つまり、逆螺旋羽根５２は、第１螺旋羽根４４ａと逆方向を向く（逆位相の）羽根で螺旋状に形成され、且つ、第１螺旋羽根４４ａよりピッチが小さい２〜３巻きの羽根で形成されている。そして、逆螺旋羽根５２は、現像剤排出口２２ｈに対向し、現像剤排出口２２ｈと第１螺旋羽根４４ａとの間に配置される。逆螺旋羽根５２の外縁は下流側壁部２２ｊにおける第１搬送路２２ｄの内周面と間隔を有して配設される。従って、逆螺旋羽根５２が回転すると、逆螺旋羽根５２によって、第１螺旋羽根４４ａによる現像剤搬送方向とは逆方向の搬送力が現像剤に付与され、現像剤が塞き止められる。塞き止められた現像剤は、下流側連通部２２ｆに搬送されるとともに、余剰の現像剤として逆螺旋羽根５２の外縁を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出することになる。

回転軸４４ｂは現像剤排出口２２ｈから更に延びている。現像剤排出口２２ｈから延びた回転軸４４ｂには排出羽根５３が設けられている。排出羽根５３は、第１螺旋羽根４４ａと同じ方向を向く螺旋状の羽根からなるが、第１螺旋羽根４４ａよりピッチが小さく、また羽根の外径が第１螺旋羽根４４ａより小さくなっている。従って、回転軸４４ｂが回転すると、排出羽根５３も回転し、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに搬送された余剰現像剤は、図３の左側に送られて、現像容器２２外に排出される。尚、排出羽根５３と逆螺旋羽根５２及び第１螺旋羽根４４ａは合成樹脂によって回転軸４４ｂと一体に樹脂成型される。

現像容器２２の外壁には、歯車６１〜６４が配設されている。歯車６１、６２は回転軸４３ｂに固着され、歯車６４は回転軸４４ｂに固着され、歯車６３及び図示しない歯車は、現像容器２２に回転可能に保持されて、歯車６２、６４に噛合している。

従って、新たに現像剤を補給していない現像時には、モータ等の駆動源によって、歯車６１が回転すると、回転軸４３ｂとともに第２螺旋羽根４３ａが回転し、現像剤は、第２螺旋羽根４３ａにて第２搬送路２２ｃ内で矢印Ｐ方向に搬送され、その後、上流側連通部２２ｅを通って第１搬送路２２ｄ内に搬送される。更に、回転軸４３ｂと連動する回転軸４４ｂが回転すると、現像剤は、第１螺旋羽根４４ａにて第１搬送路２２ｄ内で矢印Ｑ方向に搬送される。第１螺旋羽根４４ａの回転によって、現像剤は第１搬送路２２ｄ内を搬送されるが、逆螺旋羽根５２にて塞き止められ逆螺旋羽根５２を乗り越えることなく、下流側連通部２２ｆを通って第２搬送路２２ｃに搬送される。

このように現像剤は、第２搬送路２２ｃから、上流側連通部２２ｅ、第１搬送路２２ｄ、及び下流側連通部２２ｆと循環しながら撹拌されて、撹拌された現像剤が磁気ローラ２１に供給される。

次に、現像剤補給口２２ｇから現像剤が補給される場合について説明する。現像によってトナーが消費されると、現像剤補給口２２ｇから第２搬送路２２ｃ内にキャリアを含む現像剤が補給される。

補給された現像剤は、現像時と同様に、第２螺旋羽根４３ａによって、第２搬送路２２ｃ内を矢印Ｐ方向に搬送され、その後、上流側連通部２２ｅを通って第１搬送路２２ｄ内に搬送される。更に、第１螺旋羽根４４ａによって、現像剤は第１搬送路２２ｄ内を矢印Ｑ方向に搬送される。回転軸４４ｂの回転にともなって逆螺旋羽根５２が回転すると、逆螺旋羽根５２近傍の現像剤が逆螺旋羽根５２にて塞き止められ、下流側連通部２２ｆの方向に搬送されるとともに、補給されて増加したために、現像剤が逆螺旋羽根５２近傍にて逆螺旋羽根５２より嵩高となり、余剰の現像剤が逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出される。

ここで、画像形成装置１を設置する時に、装置本体が傾いて設置されると、現像容器２２も傾く。現像容器２２がその長手方向に傾く場合には、現像容器２２内の現像剤量が偏り、長手方向の一方では現像剤の嵩が高く、その他方では現像剤の嵩が低くなる。傾いて設置した状態で現像剤排出口２２ｈから現像剤を排出すると、現像容器２２内の現像剤は、適量の現像剤に対して過不足が生じることになる。現像容器２２内で現像剤の過不足が生じると、第１搬送路２２ｄから磁気ローラ２１に供給される現像剤量が一定せずに画像濃度等の現像性能が低下するおそれがある。

そこで、本実施形態では、現像容器２２の仕切り部材２２ｂに放出部を形成し、現像容器２２が傾いていると、偏って増えた現像剤排出口２２ｈ側の現像剤が放出部から溢れ出て第１搬送路２２ｄから第２搬送路２２ｃに移動して、必要以上に現像剤が現像剤排出口２２ｈから排出しないようにしている。

図４を用いて仕切り部材２２ｂの放出部２２ｂｄを詳しく説明する。図４は仕切り部材を模式的に示す平面図である。

仕切り部材２２ｂは、平板状に形成され、平坦部２２ｂｃと放出部２２ｂｄとを有する。

平坦部２２ｂｃは、第１搬送路２２ｄの底面２２ｎから所定の高さで長手方向に平行に延びて形成される。また、平坦部２２ｂｃの高さは、現像装置２に初期に収容する現像剤面の高さの略１．２５倍に設定される。平坦部２２ｂｃをこの高さに設定すると、現像装置２が水平状態にあるときにトナー濃度の低下等の現像剤劣化にて現像剤の嵩が変動しても、この平坦部２２ｂｃを乗り越えて他方の搬送路に移動することがない。

放出部２２ｂｄは、平坦部２２ｂｃの端部と下流側連通部２２ｆとの間に形成され、また平坦部２２ｂｃから徐々に低くなるように傾斜して形成される。放出部２２ｂｄの傾斜角を略２°に設定している。また、下流側連通部２２ｆの長手方向の幅が３０ｍｍである場合には、放出部２２ｂｄの長手方向の長さは９０ｍｍに設定される。このように放出部２２ｂｄの傾斜角と長さを設定すると、現像装置２が水平状態にあるときに放出部２２ｂｄを乗り越えて第２搬送路２２ｃに移動することがない。また、現像装置２が傾いている状態で現像剤を補給しても、偏って増えた現像剤が放出部２２ｂｄから溢れ出て第１搬送路２２ｄから第２搬送路２２ｃに移動するために、逆螺旋羽根５２近傍にて逆螺旋羽根５２より嵩高となる現像剤が適量となり、この現像剤が逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出され、必要以上に現像剤が現像剤排出口２２ｈから排出されることがない。

上記第１実施形態によれば、現像装置２は、現像ローラ２０に供給する現像剤を撹拌、搬送する第１及び第２撹拌部材４４、４３と、夫々の撹拌部材４４、４３にて現像剤が搬送されるとともに互いに隣接して平行に延びる第１及び第２搬送路２２ｄ、２２ｃと、第１及び第２搬送路２２ｄ、２２ｃを仕切る仕切り部材２２ｂと、第１及び第２搬送路２２ｄ、２２ｃ内を現像剤が循環するように仕切り部材２２ｂの長手方向の両端部側を切り欠いて形成される上流側連通部２２ｅ及び下流側連通部２２ｆとを備える。更に、現像装置２は、第２搬送路２２ｃ内に現像剤を補給する現像剤補給口２２ｇと、第１搬送路２２ｄの端部にて余剰の現像剤を排出する現像剤排出口２２ｈと、現像剤排出口２２ｈに対向して設けられ現像剤排出口２２ｈへの現像剤の移動を規制する逆螺旋羽根５２（規制部材）とを備える。仕切り部材２２ｂは、第１搬送路２２ｄの底面から所定の高さで平行に延びる平坦部２２ｂｃと、この平坦部２２ｂｃと下流側連通部２２ｆとの間に平坦部２２ｂｃより低く形成されてなる放出部２２ｂｄとを有する。

この構成によると、現像剤補給口２２ｇから第２搬送路２２ｃ内に現像剤が供給され、第１及び第２搬送路２２ｄ、２２ｃ内で余剰となった現像剤は逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈから排出される。ここで現像装置２が現像剤排出口２２ｈを下側にして傾いて設置されると、現像剤排出口２２ｈ側では現像剤の嵩が高くなる。嵩高となった現像剤が仕切り部材２２ｂの放出部２２ｂｄから溢れ出て第１搬送路２２ｄから第２搬送路２２ｃに移動するとともに、逆螺旋羽根５２より嵩高の現像剤は逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈから排出され、現像剤を現像剤排出口２２ｈから適量だけ排出することができる。従って、仕切り部材２２ｂに平坦部２２ｂｃより高さの低い放出部２２ｂｄを形成するという簡単な構成にて、現像装置２が傾いても余剰現像剤を安定して排出させることができる。

（第２実施形態）
図５は第２実施形態に係る仕切り部材を模式的に示す平面図である。第２実施形態は、仕切り部材２２ｂの放出部２２ｂｄを平行に形成したものである。第１実施形態と異なる仕切り部材２２ｂについて主に説明し、以降、第１実施形態と同じ部分の説明を省略する。

仕切り部材２２ｂは、平板状に形成され、平坦部２２ｂｃと放出部２２ｂｄとを有する。

平坦部２２ｂｃは、第１搬送路２２ｄの底面２２ｎから所定の高さで長手方向に平行に延びて形成される。また、平坦部２２ｂｃの高さは、現像装置２に初期に収容する現像剤の高さの略１．２５倍に設定される。平坦部２２ｂｃをこの高さに設定すると、現像装置２が水平状態にあるときにトナー濃度の低下等の現像剤劣化にて現像剤の嵩が変動しても、この平坦部２２ｂｃを乗り越えて他方の搬送路に移動することがない。

放出部２２ｂｄは、平坦部２２ｂｃの端部と下流側連通部２２ｆとの間に形成され、また平坦部２２ｂｃより低く平行に形成される。下流側連通部２２ｆの長手方向の幅が３０ｍｍである場合には、放出部２２ｂｄの長手方向の長さは３０ｍｍに設定され、また平坦部２２ｂｃから４ｍｍ低く設定される。このように放出部２２ｂｄを設定すると、現像装置２が水平状態にあるときに放出部２２ｂｄを乗り越えて第２搬送路２２ｃに移動することがない。また、現像装置２が傾いている状態で現像剤を補給しても、偏って増えた現像剤が放出部２２ｂｄから溢れ出て第１搬送路２２ｄから第２搬送路２２ｃに移動するために、逆螺旋羽根５２近傍にて逆螺旋羽根５２より嵩高となる現像剤が適量となり、この現像剤が逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出され、必要以上に現像剤が現像剤排出口２２ｈから排出されることがない。

尚、仕切り部材２２ｂの放出部２２ｂｄは平坦部２２ｂｃより低く形成されるならば、階段状に形成してもよい。

また、上記実施形態では、規制部材を逆螺旋羽根５２にて構成したが、本発明はこれに限らず、現像剤排出口２２ｈ側への現像剤の移動を規制する円板状の規制部材を第１撹拌部材４４の回転軸４４ｂに設け、下流側連通部２２ｆに現像剤を搬送するためのパドル状の羽根を円板状の規制部材に隣接させて回転軸４４ｂに設けるように構成にしてもよい。

また、上記実施形態では、現像剤が第１及び第２搬送路２２ｄ、２２ｃ内を循環する構成に適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、例えば現像ローラ２０から回収されたトナーを搬送する回収搬送路等の搬送路を更に追加して現像剤が複数の搬送路内を循環する構成に適用してもよい。この場合も上記実施形態と同様の効果を奏する。

また、上記実施形態では、現像ローラ２０及び磁気ローラ２１を備え、磁気ローラ２１上に磁気ブラシを担持し、トナーのみを現像ローラ２０に供給し、現像ローラ２０上のトナーを感光体１１に飛翔させる現像装置２に適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、現像剤を撹拌部材から直接に現像ローラに汲み上げ、磁石を内蔵する現像ローラ上の現像剤からトナーのみを感光体に供給する現像装置に適用してもよい。

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いる現像装置及びそれを備えた画像形成装置に利用することができ、特に、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤の補給を行うとともに余剰現像剤を排出する現像装置及びそれを備えた画像形成装置に利用することができる。

１ 画像形成装置
２ａ〜２ｄ、２ 現像装置
１１ａ〜１１ｄ、１１ 感光体
２０ 現像ローラ
２２ 現像容器
２２ｂ 仕切り部材
２２ｂｃ 平坦部
２２ｂｄ 放出部
２２ｃ 第２搬送路
２２ｄ 第１搬送路（一方の搬送路）
２２ｅ 上流側連通部
２２ｆ 下流側連通部（連通部）
２２ｇ 現像剤補給口
２２ｈ 現像剤排出口
２２ｉ 上流側壁部
２２ｊ 下流側壁部
２２ｎ 底面
４２ 撹拌部
４３ 第２撹拌部材
４３ａ 第２螺旋羽根
４３ｂ、４４ｂ 回転軸
４４ 第１撹拌部材
４４ａ 第１螺旋羽根（螺旋羽根）
５２ 逆螺旋羽根（規制部材）

Claims (3)

1. 現像ローラに供給する現像剤を撹拌、搬送する複数の撹拌部材と、
   前記複数の撹拌部材にて現像剤が搬送されるとともに互いに隣接して平行に延びる複数の搬送路と、
   前記複数の搬送路を仕切る仕切り部材と、
   前記複数の搬送路内を現像剤が循環するように前記仕切り部材の長手方向の両端部側を切り欠いて形成される連通部と、
   前記搬送路内に現像剤を補給する現像剤補給口と、
   いずれかの搬送路の現像剤搬送方向下流側端部に形成されて余剰の現像剤を排出する現像剤排出口と、
   前記現像剤排出口に対向して設けられ前記現像剤排出口への現像剤の移動を規制する規制部材と
   を備え、
   前記仕切り部材は、
   前記搬送路の底面から所定の高さで平行に延びる平坦部と、
   前記平坦部と前記現像剤排出口側の連通部との間に形成された放出部と
   を有し、
   前記放出部は、前記平坦部の端部と前記現像剤排出口側の連通部との間の全ての部分で、前記平坦部より低く、前記撹拌部材の回転軸の上面よりも高くなるように、前記平坦部側から前記連通部側に向かって傾斜して形成されていることを特徴とする現像装置。
2. 前記現像剤排出口が形成された前記搬送路に配置される撹拌部材は、回転軸の周りに長手方向に沿って形成される螺旋状羽根を有し、前記規制部材は前記螺旋羽 根に対して逆位相である螺旋状羽根にて前記回転軸の周りに形成されることを特徴とする請求項１に現像装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の現像装置が搭載された画像形成装置。

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