JP6414847B2 - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式等を採用した複写機やプリンタ、あるいはファクシミリ等の画像形成装置に使用される現像装置に関する。

従来、電子写真画像形成装置において、現像剤が使用されて消費された場合に、新たに現像剤を補給する現像剤補給方式が用いられている。現像剤補給方式としては、電子写真画像形成装置に着脱自在なトナーボトルのような現像剤補給容器を交換することにより、現像剤を補給する方式が用いられている。

例えば、特許文献１には、補給されたトナーを現像装置内に偏って堆積させないように、回転軸のまわりに螺旋状の部材を取り付けた２本の攪拌搬送部材を並べて配置し、現像剤の循環経路を形成する現像装置が記載されている。

また、特許文献２には、トナー収容部のトナーをトナー供給部へ搬送する攪拌部材の回転攪拌羽根に形成される舌状の撓み方向を常に一定に維持することで、トナーを中央に寄せることのできるトナー供給装置が記載されている。

特開平８−３００８４号公報 特開２０１０−３２７５４号公報

しかしながら、特許文献１に記載された現像装置は、２本の螺旋状の回転部材を設けているため、それぞれを回転駆動させるための構造が必要となり、装置の複雑化、大型化、高コスト化を招くといった課題があった。

また、特許文献２に記載されたトナー供給装置は、容器内端部に残留するトナーを容器中央部に寄せることでトナーの攪拌を行うもので、攪拌部材の回転軸方向端部側への十分な攪拌ができないため、トナーの帯電不良により濃度ムラの無い画像を得ることができないといった課題があった。

このような課題を解決するために、本発明者らは、現像剤収容部内の現像剤をより十分に攪拌することで、現像剤担持体により均一に現像剤を供給できる画像形成装置の現像装置を検討している。

図１２は、このような現像装置であって、未だ公知になっていない、試作検討中の現像装置の断面概略図である。

現像装置１は、電子写真方式等を採用した複写機やプリンタ、あるいはファクシミリ等の画像形成装置に使用される装置である。現像剤収容部としての現像容器２は、不図示の像担持体である感光ドラム表面に形成された静電潜像を可視化するための磁石が内包された現像剤担持体としての現像ロール３を有する。また、現像装置１は、現像剤としてのトナー８を帯電させるとともに現像ロール３の表面に形成されたトナー層を規制する現像ブレード４を備えている。さらに、現像剤収容部内の現像剤を攪拌搬送する部材として、現像容器２には、現像ロール３側へトナー８を攪拌しつつ供給・搬送する攪拌搬送部材６を備えている。

トナーボトル７は、現像容器２に対して着脱可能な現像剤補給部であり、その現像剤補給部内には磁性一成分トナー８が収容され、現像容器２へのトナー８の補給が行われる開口であるトナー補給口９を有する。また、トナーボトル７は、その内部で回転可能な攪拌部材１０を有する。攪拌部材１０は、トナーボトル７のトナー８を、トナー補給口９を介して現像容器２へ供給する。供給されたトナー８は、攪拌搬送部材６におけるトナー補給口９に対向する対向領域１１へ案内される。

図１３は、攪拌搬送部材６が有する複数の現像剤搬送手段を説明する模式図であり、現像容器２にトナーボトル７をトナー補給口９と攪拌搬送部材６の対向領域１１とが対向可能となるように取り付けた構成の内部を、その上部から見た模式図である。

攪拌搬送部材６は、現像ロール３の回転軸方向と同じ方向に沿って延在する回転軸１２と、その回転軸１２に対して直交する方向の辺と回転軸１２の軸方向の辺とを有する搬送面１３を備えたシート部材１４とを有している。シート部材１４は、回転軸１２に取り付けられて、現像剤収容部である現像容器２の内部を、回転軸１２を中心に回転可能に設けられている。また、シート部材１４は、回転半径方向における回転中心から回転端までの間に、回転軸１２の軸方向に現像剤であるトナー８を搬送する現像剤搬送手段を複数有している。

現像容器２には、攪拌搬送部材６の回転軸１２より下方に、トナー補給口９から供給されたトナー８が貯留されている。また、シート部材１４の搬送面１３には、回転軸１２の回りをトナー補給口９から現像容器２の内部下方を経て現像ロール３の方向へ回転移動することで、回転軸１２の軸方向に沿ってトナーを搬送移動させる複数の現像剤搬送手段を備えている。ここでは、現像剤搬送手段は、搬送面１３に回転軸１２の軸方向に沿って延在する、第一の現像剤搬送手段１５と第二の現像剤搬送手段１６とから構成されている。そして、第一の現像剤搬送手段１５は、第二の現像剤搬送手段１６よりも回転軸１２の回転半径方向における回転端の側に併設して配置されている。

ここで、第一の現像剤搬送手段１５によるトナー８の搬送方向と第二の現像剤搬送手段１６によるトナー８の搬送方向とは回転軸１２の軸方向に関して互いに逆方向となるように構成されている。このような搬送方向が互いに逆方向である現像剤搬送手段１５、１６は、攪拌搬送部材６の回転に伴って、搬送面１３の面にそれぞれのトナー搬送経路を形成する。搬送面１３の面に沿って第一の現像剤搬送手段１５で回転軸１２の軸方向の一方端側へ搬送されたトナー８は、そこで第二の現像剤搬送手段１６によって、反対側の端部側へ向かって循環するように搬送される。これにより、現像容器２の端部でのトナー８の滞留を防止して、より均一化されるようにトナー８を攪拌することができる。

第一の現像剤搬送手段１５と第二の現像剤搬送手段１６とは、シート部材１４の現像剤搬送面１３に、以下に述べるような所定形状の開口部１７がそれぞれ列状に複数配置されている。

開口部１７は、軸方向に沿ったトナー搬送方向に直交する向きの開口の大きさ（開口幅）が、トナー搬送方向に向かって大きくなるような形状を有している。搬送面１３が回転軸１２の軸回りを回動すると、搬送面１３に押し動かされるトナー８が搬送面１３の表側から裏側（回転方向の前方から後方）へ向けて開口部１７を抜ける際に、開口部１７の開口幅の小さい方から大きい方へ移動する（例えば、図１４の矢印の方向）。このトナー８の移動によって、所定の方向へのトナー搬送が生じる。これは、回転する搬送面１３に対するトナー８からの圧力が小さくなる方向へ、すなわち、開口幅が大きくなる方向（例えば、図１４の矢印方向）へ、トナー８が搬送面１３に押されて移動することで上述のような所定方向へのトナー搬送が行われることによる。

図１４は、現像剤搬送手段としてのシート部材１４の搬送面１３に形成された開口部１７の一例を示す模式図である。

開口部１７は、搬送面１３が受けるトナー８の圧力が小さくなるように開口幅が大きくなるような、トナー８を搬送する方向とは逆方向に三角形の頂点が向いている形状である。したがって、第一の現像剤搬送手段１５の複数の開口部１７の三角形の頂点の向きと、第二の現像剤搬送手段１６の複数の開口部１７の三角形の頂点の向きとは、互いに逆の関係になっている。

上述したような構成の攪拌搬送部材６を回転させることにより、その回転軸１２の方向に沿ってトナー８を搬送面１３の面上で循環させることができる。

しかしながら、現像容器２にあるトナー８は、攪拌搬送部材６が回転することにより、その搬送面１３に形成された２つの現像剤搬送手段１５、１６によって、それぞれ現像容器２の両端部へ搬送される。ここで、第一の現像剤搬送手段１５によって現像容器２の一方端へ搬送されるトナー８と、第二の現像剤搬送手段１６によって現像容器２の他方側の端部へ搬送されるトナー８と、が存在するため、現像容器２の端部では、トナー８が攪拌されるたびにトナー８のトナー面高さ（剤面高さ）が上下に大きく変動している。そのため、現像容器２の内部のトナー８の残量を検知しようとすると、トナー面の上下変動により、残量検知精度が不安定になるという新たな課題を、本発明者らは見出した。

本発明は、現像剤を収容する現像剤収容部と、前記現像剤収容部に収容されている現像剤の内で、現像剤検知可能領域に在る現像剤を検知する現像剤検知ユニットと、前記現像剤収容部で回転軸に対して回転自在に配置されるシート部材と、備え、前記シート部材は、前記回転軸の軸方向一端部側に向かう方向に現像剤を搬送する第一の現像剤搬送手段と、前記第一の現像剤搬送手段とは、前記回転軸との距離が異なる位置に形成され、前記回転軸の軸方向他端部側に向かう方向に現像剤を搬送する第二の現像剤搬送手段と、を有し、前記現像剤検知ユニットは、前記現像剤収容部における前記一端部に対応する位置に配置され、前記現像剤検知可能領域における、前記シート部材の前記一端部側に向かう現像剤搬送能力は、前記第一の現像剤搬送手段の現像剤搬送方向において、前記現像剤検知可能領域よりも上流側の領域における、前記第一の現像剤搬送手段の前記一端部側に向かう現像剤搬送能力よりも小さいことを特徴とする。

本発明によれば、現像剤収容部内の現像剤を十分に攪拌することができるとともに、現像剤収容部内の現像剤を精度良く検知できる現像装置を提供することができる。

本発明に係る現像装置の概略図である。 本発明に係る現像装置の内部を上部から見た模式図である。 透磁率センサ２２の周辺の構成を現像容器２の側面から見た断面模式図である。 現像容器内のトナー残量に対する透磁率センサの検知出力を表した図である。 比較例の現像容器の内部を上部から見た模式図である。 比較例の透磁率センサ周辺の構成を現像容器の側面から見た断面模式図である。 比較例の現像容器内のトナー残量に対する透磁率センサの検知出力を表した図である。 本発明に係る第２実施形態の現像装置の内部を上部から見た模式図である。 本発明に係る第３実施形態の現像装置の内部を上部から見た模式図である。 本発明に係る第４実施形態の現像装置の内部を上部から見た模式図である。 本発明に係る第５実施形態の現像装置の内部を上部から見た模式図である。 本発明に関連した試作検討中の現像装置の断面概略図である。 攪拌搬送部材が有する複数の現像剤搬送手段を説明する模式図である。 シート部材の搬送面に形成された開口部の模式図である。

〔第１実施形態〕
（現像装置の構成）
図１は本発明に係る現像装置１の概略図であり、図２は現像剤収容部としての現像容器２にトナーボトル７をトナー補給口９と攪拌搬送部材６の対向領域１１とが対向可能となるように取り付けた構成の内部を、その上部から見た模式図である。

本実施形態の現像装置１は、公知前の試作検討中の図１２乃至図１４の構成を有する現像装置１に、後述する２つの現像剤搬送手段である第一の現像剤搬送手段１５及び第二の現像剤搬送手段１６に、現像剤検知可能領域Ａ（検知領域）及び現像剤検知部材（現像剤検知ユニット）２２の構成を付加するものである。その２つの現像剤搬送手段は、シート状の部材であるシート部材１４に、回転半径方向における回
転中心から半径方向外側の自由端までの間に配され、回転軸１２の軸方向に沿って現像剤８を搬送する第一の現像剤搬送手段１５と、第一の現像剤搬送手段とは逆方向に軸方向に沿って現像剤８を搬送する第二の現像剤搬送手段１６と、を配する構成を有している。

本実施形態に係る現像装置１は、感光ドラム等の像担持体の表面に形成された静電潜像を、現像容器２に収容された現像剤８を、現像ロール３を介して像担持体表面へ供給し現像して画像形成する画像形成装置に用いるものである。

このような本実施形態では、２つの搬送方向が互いに逆方向である現像剤搬送手段１５、１６により、攪拌搬送部材６の回転に伴ってシート部材１４の搬送面１３にトナー搬送経路５を形成する。このトナー搬送経路５は、トナーボトル７のトナー補給口９から補給されたトナー８が、搬送面１３に沿って第一の現像剤搬送手段１５によって回転軸１２の一方端側へ搬送され、そこで第二の現像剤搬送手段１６によって回転軸１２の反対方向端側へ向かって搬送面１３に沿って循環するように搬送されることで形成される。このように攪拌搬送部材６により、現像剤を搬送する現像剤搬送装置が構成されている。

これにより、現像剤搬送方向を回転軸として回転する攪拌搬送部材６により、現像容器２に補給されたトナー８は、攪拌搬送部材６の回転軸１２の両端部での滞留を抑えつつ、よりトナー８の攪拌状態を回転軸１２の方向に関しても均一化して、現像ロール３へ搬送される。

本実施形態では、回転軸１２を中心に回転可能なシート部材１４はＰＰＳ樹脂を使用して形成されている。シート部材１４の搬送面１３に形成された開口部１７は、底辺の長さが１１ｍｍ、高さが１６ｍｍの二等辺三角形の形状の孔を有するものである。そして、開口部１７は、軸方向に沿ったトナー搬送方向に直交する向きの開口の大きさ（開口幅）が、トナー搬送方向に向かって拡がって大きくなるような形状を有している。つまり、この開口の形状により、開口幅の小さい方から大きい方へ向かってトナー流が形成される。

なお、シート部材１４の材料や開口部１７の形状や大きさは、この例に限られるものではない。

（現像剤搬送手段と現像剤検知可能領域の構成）
現像剤搬送手段は、シート部材１４の搬送面１３に回転軸１２の軸方向に延在する、第一の現像剤搬送手段１５及び第一の現像剤搬送手段１５とは回転軸１２との距離が異なる位置で撹拌部材６に設けられている第二の現像剤搬送手段１６とから構成されている。そして、第一の現像剤搬送手段１５及び第二の現像剤搬送手段１６は、それぞれ複数の開口部１７が搬送面１３に回転軸１２に沿った方向に列状に並んで形成されている。

それらの列状に並んだ開口部１７のうち、現像剤検知部材２２側端の最も端部側に位置する開口部１７と、現像剤検知部材２２が配された現像容器２の内壁と、の間の現像剤検知可能領域Ａが入る間隔をＬ１とし、反対側の列端の最も端部側に位置する開口部１７と、その側の現像容器２の内壁と、の間の間隔をＬ２とすると、Ｌ１＞Ｌ２の関係を有している。この関係は、第一の現像剤搬送手段１５の開口部１７の配列と第二の現像剤搬送手段１６の開口部１７の配列との双方がこの関係を有している。そして、Ｌ１とＬ２の距離差は、開口部１７が回転軸１２の軸方向に１つ入るものである。

ここで、検知領域である現像剤検知可能領域Ａとは、現像剤検知部材２２がトナー８の有無を判断できる領域である。

本実施形態における現像剤検知部材２２の検知領域は、現像剤検知部材２２のトナー検知面から５ｍｍ以内となっている。この現像剤検知部材２２のトナー検知領域が大きくなれば、現像剤検知可能領域Ａも対応して大きくなる。

（現像剤検知部材の構成）
現像剤検知部材２２は、図１に示すように、攪拌搬送部材６のシート部材１４が回転軸１２の周囲を回転する際に、シート部材１４の回転半径方向に沿った辺が対面する位置の現像容器２の内面に配されている。

さらに、本実施形態では、現像容器２の上部から見た図２に示すように、シート部材１４の搬送面１３に列状に配された開口部１７から形成される２つの現像剤搬送手段１５、１６を、現像剤検知可能領域Ａに対応するシート部材１４の部位に開口部１７を設けないようにしている。このようにして、２つの現像剤搬送手段１５、１６は、現像剤検知可能領域Ａには設けられていない。そして、この現像剤検知可能領域Ａに対面する現像容器２の内面に、現像剤検知部材２２が配されている。

現像剤検知部材２２は、透磁率センサを用いた残量検知システムである。透磁率センサ２２は、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー８中に含まれる磁性体の透磁率に応じたセンサ出力電圧を出力し、このセンサ出力電圧値が基準電圧値を超えたかどうかの検知を行う。

透磁率センサ２２は、攪拌搬送部材６の１回転を１サイクルとし、その１サイクルの間に一定の周期でサンプリングを行う。１サイクルのサンプリング結果に基づいて、検知されたセンサ出力電圧値が基準電圧値を超えた回数を計数係数し、透磁率センサ２２のサンプリング１サイクル当たりの基準電圧値超えの回数が予め定めた閾値未満の場合はトナー無とし、閾値以上の場合はトナー有と判断する構成となっている。

図３は、透磁率センサ２２の周辺の構成を現像容器２の側面から見た断面模式図であり、現像容器２の内部を、回転軸１２を中心にしてシート部材１４が回転することで、攪拌されるトナー８の剤面（トナー面）の変化の様子を模式的に表したものである。

本実施形態では、現像剤検知可能領域Ａを通過するシート部材１４の搬送面１３に開口部１７を設けないことで、現像剤検知可能領域に第一の現像剤搬送手段１５及び第二の現像剤搬送手段１６を設けないという構成を実現している。

この現像剤検知可能領域Ａ内に透磁率センサ２２へ向かう現像剤搬送機能を抑制する構成により、現像剤検知可能領域Ａ内での攪拌搬送部材６による回転軸１２に沿った方向のトナー８の移動を抑制している。これにより、現像剤検知可能領域Ａにおける、シート部材１４の一端部側に向かう現像剤搬送能力は、第一の現像剤搬送手段１５の現像剤搬送方向において、現像剤検知可能領域Ａの上流側の領域における、第一の現像剤搬送手段１５の一端部側に向かう現像剤搬送能力よりも小さいため、検知領域における透磁率センサ２２に向かうトナー搬送機能を抑制することができる。

このように、回転軸１２の軸方向へのトナー８の移動を抑えることにより、シート部材１４がトナー貯まりの外にあっても（図３（ａ））、また、シート部材１４がトナー貯まりの中を回転移動中であっても（図３（ｂ））、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー８のトナー面高さの上下変動は低減される。そのため、透磁率センサ２２のトナー有無検知の精度をより安定させることができる。

次に、現像容器２内のトナー８を消費しながら、透磁率センサ２２による残量検知の出力をモニタリングし、２回の測定を行った。

図４は、その測定結果であり、現像容器２内のトナー残量に対する透磁率センサ２２の検知出力を、縦軸を残量検知の出力値、横軸を現像容器２内のトナー残量とする図である。

透磁率センサ２２の検知出力は、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー面高さが安定していることにより、１回目の測定（Ｎ＝１）と２回目の測定（Ｎ＝２）との両方で、ともに残量検知出力値のリップルが小さくなり、現像容器２内のトナー残量を精度よく検知することができる。

（比較例）
図５は、比較例として、公知前の試作検討中の現像装置１に透磁率センサ２２を本実施形態と同じ位置に設けた現像容器２の内部を上部から見た模式図である。

図５にあるように、現像剤検知可能領域Ａに含まれるシート部材１４の搬送面１３に、２つの現像剤搬送手段１５、１６の端部にそれぞれ開口部１７が設けられており、この現像剤検知可能領域Ａ内にも２つの現像剤搬送手段１５，１６が存在していることが分かる。

図６は、比較例の透磁率センサ２２周辺の構成を現像容器２の側面から見た断面模式図である。これは、現像容器２の内部を、回転軸１２を中心にしてシート部材１４が回転することで、攪拌されるトナー８の剤面の変化の様子を模式的に表したものである。

この比較例では、現像容器２内のトナー８は、攪拌搬送部材６が回転することにより、シート部材１４の搬送面１３に設けられた第一の現像剤搬送手段１５によって現像容器２の端部（回転軸１２の軸方向端部）に搬送されるトナー８と、第二の現像剤搬送手段１６によって現像容器２の端部とは反対側の端部へ搬送されるトナー８と、が存在する。

このように、現像容器２の端部では、攪拌搬送部材６によって攪拌される度に、トナー８が現像容器２の攪拌搬送部材６の軸方向端部に押し寄せるとともに、現像容器２の端部にあるトナー８を現像容器２の内側に向かって搬送する。そのため、シート部材１４がトナー貯まりの外にあるとき（図６（ａ））と、シート部材１４がトナー貯まりの中を回転移動中のとき（図６（ｂ））とでは、トナー面高さが上下に大きく変動してしまい、トナー面高さは安定しない。

次に、比較例の現像容器２内のトナー８を消費しながら、透磁率センサ２２による残量検知の出力をモニタリングし、２回の測定を行った。

図７は、その測定結果であり、現像容器２内のトナー残量に対する透磁率センサ２２の検知出力を、縦軸を残量検知の出力値、横軸を現像容器２内のトナー残量とする図である。

現像容器２の端部のトナー面高さは、上下に大きく変動して不安定なため、透磁率センサ２２による残量検知の出力が不安定になり、１回目の測定（Ｎ＝１）と２回目の測定（Ｎ＝２）との両方で、ともに透磁率センサ２２の残量検知出力値のリップルが大きく、トナー無と判定するときの現像容器２内の実際のトナー残量は大きく異なっており、比較例の構成では、精度良く検知することができない。

（第２実施形態）
図８は、本発明に係る第２実施形態の現像装置１の内部を上部から見た模式図である。

第２実施形態では、現像剤検知可能領域Ａ内に２つの現像剤搬送手段１５、１６を設けない構成として、回転軸１２の軸方向に沿った方向へのトナー搬送機能を有さない形状であって、シート部材１４の一方の面から反対側の面にトナー８を搬送する開口部１８を設けたものである。その他は、第１実施形態の現像装置１と同様の構成である。

開口部１８の形状は、トナーが搬送されて来る方向に関して、その方向と直交する開口の幅が一定の形状を有するものである。

攪拌搬送部材６が回転することにより、第一の現像剤搬送手段１５と第二の現像剤搬送手段１６とによって回転軸１２の軸方向へのトナー移動と現像ロール３へのトナー移動とが行われる。現像剤検知可能領域Ａ内のトナー８は、回転軸１２の軸方向に沿った方向への搬送機能を有していない開口部１８により、透磁率センサ２２に向かうトナー流及び離れるトナー流を大きく抑制することができる。さらに、攪拌搬送部材６の透磁率センサ２２側の端部の現像ロール３側へのトナー搬送量も抑制することができる。

これにより、現像剤検知可能領域Ａにおける透磁率センサ２２に向かうトナー搬送機能を抑制することができる。

この現像剤検知可能領域Ａ内に透磁率センサ２２へ向かう現像剤搬送機能を抑制する構成により、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー８のトナー面高さの上下変動は低減されるので、透磁率センサ２２のトナー有無検知の精度をより安定させることができる。

本実施形態の構成によっても、透磁率センサ２２の出力結果は、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー面高さが安定していることにより残量検知出力値のリップルが小さくなり、現像容器２内のトナー残量を精度よく検知することができる。

本実施形態の構成は、透磁率センサ２２側の端部における現像ロール３方向へのトナー搬送量が多くなるときに有効である。

（第３実施形態）
図９は、本発明に係る第３実施形態の現像装置１の内部を上部から見た模式図である。

第３実施形態では、現像剤検知可能領域Ａ内において、回転軸１２の軸方向の中央側へトナー搬送を行う第二の現像剤搬送手段１６の開口部１７は設けられているが、透磁率センサ２２のある端部側へトナー搬送を行う第一の現像剤搬送手段１５の開口部１７は設けられていない。そして、この位置には、第二の現像剤搬送手段１６の開口部１７と同じ配置の、回転軸１２の軸方向の中央側へトナー搬送を行う、第三の現像剤搬送手段としての開口部１９が設けられている。その他は、第１実施形態の現像装置１と同様の構成である。

開口部１７及び開口部１９は、軸方向に沿ったトナー搬送方向に直交する向きの開口の大きさ（開口幅）が、トナー搬送方向に向かって大きくなるような形状を有している。つまり、この開口の形状により、開口幅の小さい方から大きい方へ向かってトナー流が形成されるので、上述した、現像剤検知可能領域Ａ内にある、軸方向中央側に底辺を有する三角形状を有する開口部１７及び開口部１９は、ともに軸方向の中央側へトナー搬送を行う働きを行う。

これにより、攪拌搬送部材６が回転することにより、現像剤検知可能領域Ａにある開口部１７及び開口部１９によって、シート部材１４の透磁率センサ２２側端部のトナーは、回転軸１２の軸方向中央側へ移動するように搬送される。また、回転移動するシート部材１４によっても、トナーは現像ロール３側へも搬送される。

この現像剤検知可能領域Ａ内に透磁率センサ２２へ向かう現像剤搬送機能を抑制する構成により、現像剤検知可能領域Ａにおける透磁率センサ２２に向かうトナー搬送機能を抑制することができるので、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー面高さの変動は低減され、トナー面高さは安定する。そのため、透磁率センサ２２の出力結果は、残量検知出力値のリップルが小さくなり、現像容器２内のトナー残量を精度よく検知することができる。

本実施形態の構成は、透磁率センサ２２側の端部でトナー面高さが高くなるときに有効である。また、トナー補給口９が、回転軸１２の中央部よりも透磁率センサ２２に近い位置に設けられている構成のように、透磁率センサ２２側の端部でトナー量が多くなり易い構成においても有効である。

（第４実施形態）
図１０は、本発明に係る第４実施形態の現像装置１の内部を上部から見た模式図である。

第４実施形態では、現像剤検知可能領域Ａ内において、２つの現像剤搬送手段１５、１６のそれぞれの透磁率センサ２２側の端部に、シート部材１４の回転方向自由端側（シート部材１４の回転半径外側）へトナー８を搬送するように、第四の現像剤搬送手段としての開口部２０が配されている。その他は、第１実施形態の現像装置１と同様の構成である。

この２つの開口部２０は、シート部材１４の回転方向自由端方向に直交する向きの開口の大きさ（開口幅）が、シート部材１４の自由端へ向かって大きくなるような形状を有しているので、攪拌搬送部材６による透磁率センサ２２側へのトナー搬送を抑制することができる。これにより、現像剤検知可能領域Ａにおける透磁率センサ２２に向かうトナー搬送機能を抑制することができる。

また、この構成によって、シート部材１４の回転移動による現像ロール３側へのトナー搬送は抑制されることはない。

この現像剤検知可能領域Ａ内に透磁率センサ２２へ向かう現像剤搬送機能を抑制する構成により、シート部材１４による透磁率センサ２２側へのトナー搬送は抑制されるので、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー面高さの変動は低減され、トナー面高さは安定する。そのため、透磁率センサ２２の出力結果は、残量検知出力値のリップルが小さくなり、現像容器２内のトナー残量を精度よく検知することができる。

本実施形態は、透磁率センサ２２近傍のトナー８を積極的にシート部材１４の回転方向である半径方向外側へ搬送させる構成なので、透磁率センサ２２が現像容器２の側壁の高さ方向に関して３分の１以下の高さの位置に取り付けられているときに有効である。

（第５実施形態）
図１１は、本発明に係る第５実施形態の現像装置１の内部を上部から見た模式図である。

第５実施形態では、現像剤検知可能領域Ａ内において、２つの現像剤搬送手段１５、１６のそれぞれの透磁率センサ２２側の端部に、シート部材１４の回転軸側（シート部材１４の回転半径内側）へトナー８を搬送するように開口部２１が配されている。その他は、第１実施形態の現像装置１と同様の構成である。

この２つの開口部２１は、シート部材１４の自由端方向に直交する向きの開口の大きさ（開口幅）が、シート部材１４の固定端へ向かって大きくなるような形状を有しているので、攪拌搬送部材６による透磁率センサ２２側へのトナー搬送を抑制することができる。これにより、現像剤検知可能領域Ａにおける透磁率センサ２２に向かうトナー搬送機能を抑制することができる。

また、この構成によって、シート部材１４の回転移動による現像ロール３側へのトナー搬送は抑制されることはない。

この現像剤検知可能領域Ａ内に透磁率センサ２２へ向かう現像剤搬送機能を抑制する構成により、シート部材１４による透磁率センサ２２側へのトナー搬送は抑制されるので、現像剤検知可能領域Ａ内のトナー面高さの変動は低減され、トナー面高さは安定する。そのため、透磁率センサ２２の出力結果は、残量検知出力値のリップルが小さくなり、現像容器２内のトナー残量を精度よく検知することができる。

本実施形態は、透磁率センサ２２近傍のトナー８を積極的にシート部材１４の回転方向である半径方向内側へ搬送させる構成なので、透磁率センサ２２が現像容器２の側壁の高さ方向に関して３分の１以上の高さの位置に取り付けられているときに有効である。

上述した第１実施形態〜第５実施形態は、交換可能なトナーボトル７を有する補給方式を採用した現像装置を用いて説明したが、本発明はこれに限られるものではない。使い切り方式を採用したカートリッジにおいても同様の効果が得られる。

１・・・現像装置
２・・・現像容器
３・・・現像ロール
４・・・現像ブレード
５・・・トナー搬送経路
６・・・攪拌搬送部材
７・・・トナーボトル
８・・・トナー
９・・・トナー補給口
１０・・・攪拌部材
１１・・・補給口連絡領域
１２・・・回転軸
１３・・・搬送面
１４・・・シート部材
１５・・・第一の現像剤搬送手段
１６・・・第二の現像剤搬送手段
１７・・・開口部
１８・・・開口部
１９・・・開口部
２０・・・開口部
２１・・・開口部
２２・・・透磁率センサ
Ａ・・・現像剤検知可能領域

Claims (10)

1. 現像剤を収容する現像剤収容部と、
   前記現像剤収容部に収容されている現像剤の内で、現像剤検知可能領域に在る現像剤を検知する現像剤検知ユニットと、
   前記現像剤収容部で回転軸に対して回転自在に配置されるシート部材と、備え、
   前記シート部材は、前記回転軸の軸方向一端部側に向かう方向に現像剤を搬送する第一の現像剤搬送手段と、前記第一の現像剤搬送手段とは、前記回転軸との距離が異なる位置に形成され、前記回転軸の軸方向他端部側に向かう方向に現像剤を搬送する第二の現像剤搬送手段と、を有し、
   前記現像剤検知ユニットは、前記現像剤収容部における前記一端部に対応する位置に配置され、
   前記現像剤検知可能領域における、前記シート部材の前記一端部側に向かう現像剤搬送能力は、前記第一の現像剤搬送手段の現像剤搬送方向において、前記現像剤検知可能領域よりも上流側の領域における、前記第一の現像剤搬送手段の前記一端部側に向かう現像剤搬送能力よりも小さい
   ことを特徴とする現像装置。
2. 前記シート部材の前記現像剤検知可能領域に位置する範囲内には、前記第一の現像剤搬送手段と前記第二の現像剤搬送手段と、が設けられていないことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記現像剤検知可能領域における、前記シート部材の前記一端部側に向かう現像剤搬送能力は、ゼロであ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. 前記シート部材は、前記第一の現像剤搬送手段よりも前記一端部側に、前記軸方向中央側へ現像剤を搬送する第三の現像剤搬送手段を有す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。
5. 前記シート部材は、前記第一の現像剤搬送手段及び前記第二の現像剤搬送手段の中で最も前記一端部側に位置する現像剤搬送手段よりも前記一端部側に、前記シート部材の回転方向へ現像剤を搬送する第四の現像剤搬送手段を有す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。
6. 前記第一及び第二の現像剤搬送手段のそれぞれは、前記シート部材に開口が前記軸方向に複数配置して構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像装置。
7. 前記現像剤検知ユニットは、前記一端部に対応する前記現像剤収容部の内壁に配置されており、
   前記第一及び第二の現像剤搬送手段の前記開口の中で、最も前記一端部側に位置する開口と前記内壁との間隔をＬ１とし、前記第一及び第二の現像剤搬送手段の前記開口の中で最も他端部側に位置する開口と他端部側の前記現像剤収容部の内壁との間隔をＬ２とは、Ｌ１＞Ｌ２の関係を有していることを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
8. 前記第一の現像剤搬送手段の前記開口と前記第二の現像剤搬送手段の前記開口とは、前記回転軸の軸方向において重複する領域を有することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の現像装置。
9. 前記開口の形状は、現像剤の搬送方向に向かうにしたがって開口幅が拡がる孔であることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の現像装置。
10. 像担持体に形成した静電潜像を現像装置により現像して画像形成する画像形成装置において、
    前記現像装置として請求項１乃至９のいずれか１項に記載の現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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