(57)【要約】【課題】小型化に適した構成でありながら優れた画像形成性能を確保することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】この現像装置は、現像剤収容部、第１の搬送回転部材、第２の搬送回転部材、現像剤量検知部、現像剤担持体、および現像剤供給部材を有する。現像剤収容部は、外部から現像剤が投入される現像剤投入口を含み、現像剤を収容する。第１の搬送回転部材は、現像剤収容部に設けられ、第１の回転軸を中心として回転することにより現像剤を攪拌しつつ現像剤を第１の回転軸に沿って搬送する。第２の搬送回転部材は、現像剤収容部のうち第１の搬送回転部材の斜め上方に位置し、第１の回転軸に沿った第２の回転軸を中心として回転することにより現像剤を攪拌しつつ現像剤を第２の回転軸に沿って搬送する。現像剤量検知部は、現像剤収容部のうち、水平方向において第１の搬送回転部材を挟んで第２の搬送回転部材と反対側に位置し、現像剤収容部に収容される現像剤の残量を検知する。【選択図】図２
2020071260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から現像剤が投入される現像剤投入口を含み、前記現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記現像剤収容部に設けられ、第１の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤を攪拌しつつ前記現像剤を前記第１の回転軸に沿って搬送する、第１の搬送回転部材と、
前記現像剤収容部のうち前記第１の搬送回転部材の斜め上方に位置し、前記第１の回転軸に沿った第２の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤を攪拌しつつ前記現像剤を前記第２の回転軸に沿って搬送する、第２の搬送回転部材と、
前記現像剤収容部のうち、水平方向において前記第１の搬送回転部材を挟んで前記第２の搬送回転部材と反対側に位置し、前記現像剤収容部に収容される前記現像剤の残量を検知する現像剤量検知部と、
前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記第１の搬送回転部材の下方に位置し、前記現像剤担持体へ前記現像剤を供給する現像剤供給部材と
を有する現像装置。
【請求項２】
前記第２の搬送回転部材は、前記第２の回転軸の周囲を回転する第２の回転部分が、前記第２の回転軸の上方にある第１の位置から前記第２の回転軸と前記現像剤収容部における第１の壁部との間の第２の位置を経て前記第２の回転軸の下方の第３の位置へ移動するように、第１の回転方向へ回転するようになっている
請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像剤量検知部は、前記第１の回転軸に沿った第３の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤の残量を検知する第３の回転部分を含み、
前記第３の回転部分が、前記第３の回転軸の上方にある第４の位置から前記第３の回転軸と前記現像剤収容部における第２の壁部との間の第５の位置を経て前記第３の回転軸の下方の第６の位置へ移動するように、前記第１の回転方向と反対の第２の回転方向へ回転するようになっている
請求項２記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像剤量検知部は、前記第１の搬送回転部材の斜め上方に位置する
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記第１の搬送回転部材は、前記現像剤を第１の搬送方向へ搬送する第１の搬送部分を含み、
前記第２の搬送回転部材は、前記現像剤を前記第１の搬送方向と反対の第２の搬送方向へ搬送する、前記第１の搬送部分と対向する第２の搬送部分を含む
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記第１の搬送回転部材は、前記第１の回転軸に沿って延在する第１のシャフトと、前記第１のシャフトの周囲を前記第１の回転軸に沿って第１のピッチで旋回するように設けられると共に第１の外径を有する第１の翼部とを含み、
前記第２の搬送回転部材は、前記第２の回転軸に沿って延在する第２のシャフトと、前記第２のシャフトの周囲を前記第２の回転軸に沿って前記第１のピッチよりも長い第２のピッチで旋回するように設けられると共に前記第１の外径よりも大きい第２の外径を有する第２の翼部とを含む
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記第１の搬送回転部材と前記現像剤供給部材との間に、現像剤攪拌部材をさらに有する
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像剤攪拌部材は、前記第１の回転軸に沿った第４の回転軸を中心として回転することにより前記現像剤を攪拌するようになっており、
前記第１の搬送回転部材は、第１の回転速度で回転し、
前記現像剤量検知部は、前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度で回転し、
前記現像剤攪拌部材は、前記第１の回転速度よりも速い第３の回転速度で回転するようになっている
請求項７に記載の現像装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の現像装置を備えた画像形成ユニット。
【請求項１０】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の現像装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置、ならびにその画像形成装置に搭載される現像装置および画像形成ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、２つの現像剤搬送部材を用いることにより、現像剤貯蔵室に貯蔵される現像剤が現像剤貯蔵室の端部に凝集するのを防ぎ、現像剤の帯電量の分布を緩和するようにした電子写真方式の画像形成装置を既に提案している（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４１２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような画像形成装置においては、その優れた画像形成性能を確保しつつ、その小型化を図ることが望まれている。
【０００５】
したがって、小型化を実現しつつ優れた画像形成性能を確保することのできる画像形成装置ならびにそれに搭載される現像装置および画像形成ユニットを提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態としての現像装置は、現像剤収容部と、第１の搬送回転部材と、第２の搬送回転部材と、現像剤量検知部と、現像剤担持体と、現像剤供給部材とを有する。現像剤収容部は、外部から現像剤が投入される現像剤投入口を含み、現像剤を収容する。第１の搬送回転部材は、現像剤収容部に設けられ、第１の回転軸を中心として回転することにより現像剤を攪拌しつつ現像剤を第１の回転軸に沿って搬送する。第２の搬送回転部材は、現像剤収容部のうち第１の搬送回転部材の斜め上方に位置し、第１の回転軸に沿った第２の回転軸を中心として回転することにより現像剤を攪拌しつつ現像剤を第２の回転軸に沿って搬送する。現像剤量検知部は、現像剤収容部のうち、水平方向において第１の搬送回転部材を挟んで第２の搬送回転部材と反対側に位置し、現像剤収容部に収容される現像剤の残量を検知する。現像剤担持体は、現像剤を担持する。現像剤供給部材は、第１の搬送回転部材の下方に位置し、現像剤担持体へ現像剤を供給する。本発明の一実施形態としての画像形成ユニットおよび画像形成装置は、上記本発明の一実施形態としての現像装置を備えたものである。
【０００７】
本発明の一実施形態としての現像装置では、上述の位置関係により、第１の搬送回転部材、第２の搬送回転部材および現像剤量検知部などが現像剤収容部にコンパクトに収容されつつ、現像剤が十分に攪拌、搬送されることとなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一実施形態としての現像装置によれば、全体の寸法の縮小化と共に現像剤収容部内の現像剤の均質性を向上させることができる。その結果、本発明の一実施形態としての画像形成装置ならびにそれに搭載された現像装置および画像形成ユニットによれば、小型化を実現しつつ優れた画像形成性能を確保することができる。なお、本発明の効果はこれに限定されるものではなく、以下に記載のいずれの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の全体構成例を表す模式図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に搭載された画像形成ユニットの要部構成例を表す断面模式図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に搭載された画像形成ユニットの要部構成例を表す部分破断斜視図である。
【図４】図２に示した画像形成ユニットにおける現像剤量検知部の構成例を表す斜視図である。
【図５】図４に示した現像剤量検知部の動作を説明するための、画像形成ユニットの正面図である。
【図６】図４に示した現像剤量検知部の動作を説明するための、画像形成ユニットの他の正面図である。
【図７】図２に示した画像形成ユニットにおける各構成要素の回転動作と、容器内に堆積するトナーの挙動を説明する第１の模式図である。
【図８】図２に示した画像形成ユニットにおける各構成要素の回転動作と、容器内に堆積するトナーの挙動を説明する第２の模式図である。
【図９】図２に示した画像形成ユニットにおける各構成要素の回転動作と、容器内に堆積するトナーの挙動を説明する第３の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。説明は以下の順序で行う。
１．一実施の形態
２．変形例
【００１１】
＜１．一実施の形態＞
［１．１  画像形成装置の構成］
図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の全体構成例を表す模式図である。この画像形成装置は、本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙などの媒体（印刷媒体、転写材ともいう。）ＰＭに対して画像（例えばモノクロ画像）を形成する、電子写真方式のプリンタである。
【００１２】
図１の画像形成装置は、筐体１０の内部に、媒体ＰＭを収容する給紙トレイ１と、画像形成部２と、転写部３と、定着部４と、制御部７と、モータを含む駆動部８とを備えている。なお、本実施の形態では、転写部３において媒体ＰＭが搬送される搬送方向をＹ軸方向とし、その搬送方向と直交する、媒体ＰＭの幅方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の双方と直交する方向をＺ軸方向としている。
【００１３】
（給紙トレイ１）
給紙トレイ１は、媒体ＰＭを積層した状態で収納する部材であり、例えば画像形成装置の下部に着脱自在に装着されている。媒体ＰＭは、矢印Ｙ１で示したように、給紙トレイ１から１枚ずつ取り出されて画像形成部２と転写部３との間の搬送路上へ繰り出されるようになっている。
【００１４】
（画像形成部２）
画像形成部２は、給紙トレイ１から１枚ずつ取り出されて搬送路上へ繰り出された媒体ＰＭに転写されることとなるトナー像の形成を行う機構である。画像形成部２は、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）と、トナー供給搬送路４０（４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ）と、露光装置５（５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ）と、トナーカートリッジ６（６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ）とを有する。
【００１５】
露光装置５（５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ）は、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）の外部から後述の感光ドラム１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）の表層部分（感光層）を露光することにより、感光ドラム１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）の表層部分（感光層）に静電潜像を形成する装置である。露光装置５（５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ）は対応する一の感光ドラム１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）に対し、媒体ＰＭの搬送方向と直交する幅方向に並ぶ複数個の発光部を有する。各発光部は、例えば、照射光を発するＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの光源と、その照射光を感光ドラム１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）の表層部分（感光層）に結像させるレンズアレイとを含んで構成されている。
【００１６】
トナーカートリッジ６（６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ）は、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）へ供給するためのトナーＴ（ＴＫ，ＴＣ，ＴＭ，ＴＹ）を貯蔵する容器である。トナーカートリッジ６ＫにはブラックトナーＴＫが収容され、トナーカートリッジ６ＣにはシアントナーＴＣが収容され、トナーカートリッジ６ＭにはマゼンタトナーＴＭが収容され、トナーカートリッジ６ＹにはイエロートナーＴＹが収容されている。トナー供給搬送路４０（４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ）は、トナーカートリッジ６（６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ）と画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）とを繋ぐように設けられている。したがって、トナーカートリッジ６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙにそれぞれ貯蔵される各色のトナーは、それぞれ対応するトナー供給搬送路４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙを介して画像形成ユニット２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙへそれぞれ供給されるようになっている。
【００１７】
ここで、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）が本発明の「画像形成ユニット」の一具体例に対応し、トナーＴ（ＴＫ，ＴＣ，ＴＭ，ＴＹ）が本発明の「現像剤」の一具体例に対応する。なお、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）の詳細な構成については後述する。
【００１８】
（転写部３）
転写部３は、転写ベルトユニットとも呼ばれる。転写部３は、転写ベルト３１と、この転写ベルト３１を駆動する駆動ローラ３２と、この駆動ローラ３２に従動するアイドルローラ３３と、転写ベルト３１を挟んで感光ドラム１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）と対向して配置された転写ローラ３０（３０Ｋ，３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ）とを有する。駆動ローラ３２およびアイドルローラ３３は、それぞれ、幅方向（Ｘ軸方向）に延在する回転軸部を中心として回転可能な略円柱状の部材である。転写部３は、給紙トレイ１から搬送される媒体ＰＭを搬送方向に沿って搬送するとともに、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）において各々形成されるトナー像を、媒体ＰＭの表面に順次転写する機構である。
【００１９】
転写ベルト３１は、例えば、ポリイミド樹脂などの樹脂材料からなる無端の弾性ベルトである。転写ベルト３１は、駆動ローラ３２およびアイドルローラ３３によって張設（張架）されている。駆動ローラ３２は、制御部７の制御に基づき、駆動部８から伝達される回転力により媒体ＰＭが搬送方向に搬送される向きに回転駆動され、転写ベルト３１を循環回転させるものである。駆動ローラ３２は、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）よりも上流側に配置されている。アイドルローラ３３は、付勢部材による付勢力により、転写ベルト３１に負荷される張力を調整するものである。アイドルローラ３３は、駆動ローラ３２と同方向へ回転するようになっており、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）よりも下流側に配置されている。
【００２０】
転写ローラ３０（３０Ｋ，３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ）は、感光ドラム１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）と逆方向に回転することで媒体ＰＭを搬送方向に沿って搬送しつつ、画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）で形成されたトナー像を媒体ＰＭ上に静電的に転写するための部材である。転写ローラ３０（３０Ｋ，３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ）は、例えば、発泡性の半導電性弾性ゴム材により構成されている。
【００２１】
（定着部４）
定着部４は、転写部３を通過した媒体ＰＭ上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を媒体ＰＭ上に定着させるための部材である。定着部４は、例えば、上部ローラ４Ａと下部ローラ４Ｂとを含んで構成されている。
【００２２】
上部ローラ４Ａおよび下部ローラ４Ｂは、各々の内部にハロゲンランプ等の加熱ヒータである熱源を含んで構成されており、媒体ＰＭ上のトナー像に対して熱を付与する加熱ローラとして機能する。上部ローラ４Ａは、制御部７による制御を受け、駆動部８から伝達される回転力により、媒体ＰＭが搬送方向に搬送される向きに回転動作するようになっている。上部ローラ４Ａおよび下部ローラ４Ｂ内の熱源は、制御部７により制御されるバイアス電圧の供給を受け、上部ローラ４Ａおよび下部ローラ４Ｂの各表面温度を制御するようになっている。下部ローラ４Ｂは、上部ローラ４Ａとの間に圧接部が形成されるように上部ローラ４Ａと対向して配置されており、媒体ＰＭ上のトナー像に対して圧力を付与する加圧ローラとして機能する。下部ローラ４Ｂは、弾性体材料からなる表面層を有するとよい。
【００２３】
（制御部７）
制御部７は、例えば予め定められたプログラムを実行することにより画像形成装置における処理動作の全体を制御するようになっている。制御部７は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの外部装置からの印刷データや制御コマンドを受信し、あるいは画像形成装置の状態に関する信号を送信するＩ／Ｆ制御部と、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ，ＲＡＭおよび入出力ポート等により構成され、Ｉ／Ｆ制御部からの印刷データや制御コマンドを受信し、印刷動作の制御を行う印刷制御部とを有している。
【００２４】
［１．２  画像形成ユニット２０の構成］
図２は、本発明の一実施の形態に係る画像形成ユニット２０の概略構成例を表す断面模式図である。なお、本実施の形態では、画像形成ユニット２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙは、それぞれ使用するトナーＴの種類が異なることを除き、実質的な構造は同一であるので、以下では原則として画像形成ユニット２０と表記して説明するようにする。これに伴い、以降の説明では、原則として露光装置５（５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ）は単に露光装置５と表記し、トナーカートリッジ６（６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ）は単にトナーカートリッジと表記し、トナー供給搬送路４０（４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ）は単にトナー供給搬送路４０と表記し、転写ローラ３０（３０Ｋ，３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ）は単に転写ローラ３０と表記し、感光ドラム１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）は単に感光ドラム１１と表記する。
【００２５】
トナーＴは、例えば、ポリエステル樹脂などの結着樹脂と、内部添加剤としての帯電制御剤、離型剤および着色剤と、例えばシリカや酸化チタンなどの外部添加剤とを含む非磁性材料により構成されるものである。このうち、着色剤の色を適宜選択することにより、画像形成ユニット２０が形成するトナー像の色を変更することができる。
【００２６】
図２に示したように、画像形成ユニット２０は、現像装置２０１とドラムユニット２０２とを有している。現像装置２０１の上部には、トナーカートリッジ６に繋がるトナー供給搬送路４０が装着されるようになっている。
【００２７】
（現像装置２０１）
現像装置２０１は、例えば容器２１の内部空間２１Ｖに、現像ローラ２２と、現像ブレード２３と、供給ローラ２４と、撹拌部材２５Ａ，２５Ｂと、トナー量検知部２６と、第１トナー搬送スパイラル２７と、第２トナー搬送スパイラル２８とを有している。
【００２８】
容器２１は、トナー供給搬送路４０が装着される上部に、トナーＴが投入される投入口２９を有する。投入口２９は、容器２１のうちの、幅方向（Ｘ軸方向）における両端以外の部分に設けられ、特に、幅方向の中央部分に設けられているとよい。容器２１の内部空間２１Ｖには、トナーカートリッジ６からのトナーＴが一時的に収容されるようになっている。なお、容器２１は本発明の「容器」に対応する一具体例であり、投入口２９は本発明の「現像剤投入口」に対応する一具体例である。
【００２９】
現像ローラ２２は、その表面にトナーＴを担持して感光ドラム１１にトナーＴを供給すると共に、感光ドラム１１の表面に担持された静電潜像にトナーＴを現像する略円柱状の回転体である。現像ローラ２２は、その表面が感光ドラム１１と接触するように対向配置されている。現像ローラ２２は、例えばシャフト２２Ａと、その外周（表面）を覆う弾性層２２Ｂとを有している。シャフト２２Ａは、良好な導電性を有する材料、例えば鉄（Ｆｅ），アルミニウム（Ａｌ）またはステンレス鋼などを含む金属材料からなる円柱状部材である。また、弾性層２２Ｂの構成材料としては、例えばシリコーンゴムやウレタンなどのゴム材料が用いられる。具体的には、ポリエーテル系ポリオールおよび脂肪族系イソシアネートをベースポリマーとしたものが挙げられる。弾性層２２Ｂは、その抵抗値を調整するために、導電剤として例えばアセチレンブラックやケッチェンブラックなどのカーボンブラックを含有していてもよい。現像ローラ２２は、制御部７の制御に基づき、駆動部８から伝達される回転力により、供給ローラ２４と同方向（この例では、図２に矢印で示したように左回りで回転（感光ドラム１１とは逆方向））に回転するようになっている。なお、現像ローラ２２は本発明における「現像剤担持体」の一具体例に対応する。
【００３０】
現像ブレード２３は、回転する現像ローラ２２の表面にトナーＴからなる層（トナー層）を形成すると共に、そのトナー層の厚さを規制（制御，調整）するトナー規制部材である。現像ブレード２３は、例えばＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４などのステンレスからなる板状弾性部材（板ばね）であり、この板状弾性部材の先端部が現像ローラ２２の表面に僅かに当接するように配置されている。
【００３１】
供給ローラ２４は、内部空間２１Ｖの最も下方、すなわち、投入口２９と反対側に位置し、現像ローラ２２へトナーＴを供給する「現像剤供給部材」として機能する略円柱状の回転体である。図２に示したように、供給ローラ２４は、例えばシャフト（芯金）２４Ａと、そのシャフト２４Ａの外周面を覆う弾性層２４Ｂとの２層構造を有している。弾性層２４Ｂの外周面（表面）を覆うようにコート層をさらに設けるようにしてもよい。シャフト２４Ａは、良好な導電性を有する材料、例えば鉄（Ｆｅ），アルミニウム（Ａｌ）、ＳＵＭ材またはステンレス鋼などを含む金属材料からなる円柱状部材である。弾性層２４Ｂの構成材料としては、例えば内部にセル（空隙）を複数含む発泡弾性材料、具体的には発泡シリコーンゴムや発泡ウレタンなどのゴム材料が好適に用いられる。また、供給ローラ２４は、供給ローラ２４の表面が現像ローラ２２の表面と接触するように配置されている。ここで、供給ローラ２４は、制御部７の制御に基づき、駆動部８から伝達される回転力により、Ｘ軸方向に伸びるシャフト２４Ａを中心として現像ローラ２２と同方向に（この例では図２に矢印で示したように左回りで）回転することにより、現像ローラ２２の表面へトナーＴを供給するようになっている。よって、供給ローラ２４と現像ローラ２２との接触部において、供給ローラ２４の表面と現像ローラ２２の表面とは互いに逆方向に移動する。
【００３２】
撹拌部材２５Ａ，２５Ｂは、例えば直径数ｍｍ程度の棒状部材をクランク状に折り曲げた回転部材であり、容器２１の内部空間２１Ｖに存在するトナーＴを攪拌するものである。撹拌部材２５Ａ，２５Ｂには、制御部７の制御に基づき、駆動部８から回転力が伝達されるようになっている。撹拌部材２５Ａ，２５Ｂは、駆動部８から回転力により、例えばＸ軸方向に伸びる回転軸２５ＡＪ，２５ＢＪをそれぞれ中心として例えば図２中において矢印で示した方向に、例えば一定の回転速度Ｖ２５で同期回転（図２では右回転）するようになっている。撹拌部材２５Ａ，２５Ｂは、供給ローラ２４と第１トナー搬送スパイラル２７との間に設けられている。
なお、撹拌部材２５Ａ，２５Ｂは本発明の「現像剤攪拌部材」に対応する一具体例であり、回転軸２５ＡＪ，２５ＢＪは本発明の「第４の回転軸」に対応する一具体例である。
【００３３】
第１トナー搬送スパイラル２７は、容器２１の内部空間２１Ｖに設けられ、駆動部８からの回転力により、回転軸２７Ｊを中心として回転することによりトナーＴを攪拌しつつトナーＴを回転軸２７Ｊに沿って搬送する部材である。第１トナー搬送スパイラル２７には、制御部７の制御に基づき、駆動部８から回転力が伝達されるようになっている。図２に示したように、第１トナー搬送スパイラル２７は、水平方向においてトナー量検知部２６と第２トナー搬送スパイラル２８との間に設けられており、例えばトナー量検知部２６および第２トナー搬送スパイラル２８の斜め下方に配置されているとよい。また、第１トナー搬送スパイラル２７は、容器２１の投入口２９の鉛直方向の直下に位置するとよい。
【００３４】
図３は、画像形成ユニット２０の要部構成例を表す部分破断斜視図である。第１トナー搬送スパイラル２７は、図３に示したように、Ｘ軸方向に伸びる略円柱状のシャフト２７Ａと、その周面に立設してシャフト２７Ａの延伸方向（Ｘ軸方向）に沿って第１のピッチで旋回するらせん状の翼部２７Ｂ１，２７Ｂ２とを有している。翼部２７Ｂ１，２７Ｂ２はいずれも第１の外径を有する。翼部２７Ｂ１は、画像形成ユニット２０におけるＸ軸方向の中心位置２０ＸＣから第１の端部２０ＸＡへ至るまでの領域Ｒ１に設けられており、翼部２７Ｂ２は、画像形成ユニット２０における中心位置２０ＸＣから第２の端部２０ＸＢへ至るまでの領域Ｒ２に設けられている。翼部２７Ｂ１の旋回方向と翼部２７Ｂ２の旋回方向とは反対向きである。ここで投入口２９は、画像形成ユニット２０におけるＸ軸方向の中心位置２０ＸＣの近傍にあるとよい。
【００３５】
第１トナー搬送スパイラル２７は、回転軸２７Ｊを中心として例えば一定の回転速度Ｖ２７で回転することにより、投入口２９から内部空間２１Ｖへ投入されたトナーＴを攪拌しつつ、例えばＸ軸方向の中央にある投入口２９から内部空間２１Ｖの両端部へ搬送するようになっている。すなわち、第１トナー搬送スパイラル２７は、トナーＴを、第１の端部２０ＸＡおよび第２の端部２０ＸＢへそれぞれ向かうように、＋Ｘ方向および−Ｘ方向へそれぞれ搬送するようになっている。
なお、第１トナー搬送スパイラル２７は本発明の「第１の搬送回転部材」に対応する一具体例であり、回転軸２７Ｊは本発明の「第１の回転軸」に対応する一具体例である。さらに、シャフト２７Ａは本発明の「第１のシャフト」に対応する一具体例であり、翼部２７Ｂ１，２７Ｂ２は本発明の「第１の翼部」に対応する一具体例である。
【００３６】
第２トナー搬送スパイラル２８は、第１トナー搬送スパイラル２７と同様に、容器２１の内部空間２１Ｖに設けられている。第２トナー搬送スパイラル２８は、制御部７の制御に基づき、駆動部８から伝達される回転力により回転軸２８Ｊを中心として回転することで、トナーＴを攪拌しつつトナーＴを回転軸２８Ｊに沿って搬送する部材である。図２に示したように、第２トナー搬送スパイラル２８は、水平方向において容器２１の壁面と第１トナー搬送スパイラル２７との間に設けられており、例えば第１トナー搬送スパイラル２７の斜め上方に配置されているとよい。
【００３７】
第２トナー搬送スパイラル２８は、図３に示したように、Ｘ軸方向に伸びる略円柱状のシャフト２８Ａと、その周面に立設してシャフト２８Ａの延伸方向（Ｘ軸方向）に沿って第２のピッチで旋回するらせん状の翼部２８Ｂ１，２８Ｂ２とを有している。翼部２８Ｂ１，２８Ｂ２はいずれも第２の外径を有する。ここで、第２の外径は第１の外径よりも大きく、第２のピッチは第１のピッチよりも長いとよい。翼部２８Ｂ１は、画像形成ユニット２０におけるＸ軸方向の中心位置２０ＸＣから第１の端部２０ＸＡへ至るまでの領域Ｒ１に設けられている。翼部２８Ｂ２は、画像形成ユニット２０における中心位置２０ＸＣから第２の端部２０ＸＢへ至るまでの領域Ｒ２に設けられている。翼部２８Ｂ１の旋回方向は、例えば第１トナー搬送スパイラル２７の翼部２７Ｂ１の旋回方向と同じ方向である。翼部２８Ｂ２の旋回方向は、第１トナー搬送スパイラル２７の翼部２７Ｂ２の旋回方向と同じ方向である。したがって、翼部２８Ｂ１の旋回方向と翼部２８Ｂ２の旋回方向とは反対向きである。
【００３８】
本実施の形態では、第２トナー搬送スパイラル２８は、回転軸２８Ｊを中心として、第１トナー搬送スパイラル２７の回転方向と逆方向へ例えば一定の回転速度Ｖ２８で回転するようになっている。このため、第２トナー搬送スパイラル２８は、領域Ｒ１においては翼部２８Ｂ１によりトナーＴを攪拌しつつ−Ｘ方向へ搬送すると共に、領域Ｒ２においては翼部２８Ｂ２によりトナーＴを攪拌しつつ＋Ｘ方向へ搬送するようになっている。すなわち、第２トナー搬送スパイラル２８は、トナーＴを、第１の端部２０ＸＡおよび第２の端部２０ＸＢから中心位置２０ＸＣへ向かうように、第１トナー搬送スパイラル２７と反対の方向へ搬送するようになっている。ここで、第２トナー搬送スパイラル２８は、第１トナー搬送スパイラル２７と共通のギヤにより同期回転するようになっているとよい。その場合、第１トナー搬送スパイラル２７の回転速度Ｖ２７は第２トナー搬送スパイラル２８の回転速度Ｖ２８と等しい。
なお、第２トナー搬送スパイラル２８は本発明の「第２の搬送回転部材」に対応する一具体例であり、回転軸２８Ｊは本発明の「第２の回転軸」に対応する一具体例である。さらに、シャフト２８Ａは本発明の「第２のシャフト」に対応する一具体例であり、翼部２８Ｂ１，２８Ｂ２は本発明の「第２の翼部」に対応する一具体例である。
【００３９】
トナー量検知部２６は、容器２１の内部空間２１Ｖに収容されるトナーの残量を検知する機構である。トナー量検知部２６は、容器２１における内部空間２１Ｖのうち、水平方向において第１トナー搬送スパイラル２７を挟んで第２トナー搬送スパイラルと反対側に位置する。すなわち、トナー量検知部２６は、水平方向において、第１トナー搬送スパイラル２７と、容器２１の、第２トナー搬送スパイラルと反対側にある壁部との間に設けられている。また、トナー量検知部２６は、第１トナー搬送スパイラル２７の斜め上方に位置するとよい。
なお、トナー量検知部２６は、本発明における「現像剤量検知部」の一具体例に対応する。
【００４０】
図４はトナー量検知部２６の全体構成を表す斜視図である。図４に示したように、トナー量検知部２６は、トナー量検知バー２６０と、遮光部材２６４と、入射面２６５Ａおよび射出面２６５Ｂを含むプリズム２６５と、駆動部２６６とを有している。駆動部２６６は、制御部７の制御に基づいて駆動部８からの回転力が伝達され、その回転力を利用してトナー量検知バー２６０を幅方向（Ｘ軸方向）に延在する回転軸２６Ｊを回転中心として回転駆動させるようになっている。さらに、入射面２６５Ａと対向するように配置され、入射面２６５Ａへ向けて光ＬＡを発する発光部２６７と、射出面２６５Ｂと対向するように配置され、射出面２６５Ｂからの光ＬＢを受光する受光部２６８とが、例えば筐体１０の内部に設けられている。
【００４１】
トナー量検知バー２６０は、回転軸２６Ｊから外れた位置において幅方向に沿って延在する部分を含むクランク部２６１と、回転軸２６Ｊ上において幅方向に延在するシャフト部２６２，２６３と、を有している。シャフト部２６２は、クランク部２６１と遮光部材２６４とを繋ぐように設けられている。シャフト部２６３は、クランク部２６１と駆動部２６６とを繋ぐように設けられている。トナー量検知バー２６０は、駆動部２６６から伝達される回転力により、回転軸２６Ｊを回転中心として定速回転するようになっている。ここで、定速回転するトナー量検知バー２６０の回転速度を、便宜上、回転速度Ｖ２６という。
なお、回転軸２６Ｊが本発明の「第３の回転軸」に対応する一具体例であり、トナー量検知バー２６０（のクランク部２６１）が本発明の「第３の回転部分」に対応する一具体例であり、回転速度Ｖ２６が本発明の「第２の回転速度」に対応する一具体例である。
【００４２】
但し、駆動部２６６には係止部材が設けられており、その係止部材を介して駆動部８のモータの回転力をトナー量検知バー２６０に伝達するようになっている。係止部材によりモータの回転力が伝達されるトナー量検知バー２６０は、クランク部２６１が最も高い位置（最上点という。）へ向かうまでは係止部材により係止された状態が継続される。しかしながら、内部空間２１Ｖに存在するトナーＴが少なく、トナー量検知バー２６０がトナーＴと全く接しないような場合には、クランク部２６１が係止部材から離れて最上点から最も低い位置（最下点という。）へ向けてクランク部２６１の自重により落下するように、トナー量検知バー２６０が回転速度Ｖ２６を上回る回転速度で素早く回転する。トナー量検知バー２６０は、クランク部２６１が最下点にある状態で停止する。係止部材は回転速度Ｖ２６で定速回転するので、やがて係止部材はトナー量検知バー２６０を再び係止することとなる。この結果、クランク部２６１が最下点から最上点に到達するまで、トナー量検知バー２６０は回転速度Ｖ２６で再び定速回転することになる。
【００４３】
また、内部空間２１Ｖに存在するトナーＴの最表面がクランク部２６１の最上点から最下点の間にある場合には、トナー量検知バー２６０は、クランク部２６１が最上点からトナーＴの最表面と接する位置までの間、係止部材を離れて素早く回転することとなる。内部空間２１Ｖに存在するトナーＴの最表面がクランク部２６１の最上点と同等以上の高さ位置であれば、クランク部２６１が自重により落下することはないので、トナー量検知バー２６０は、回転速度Ｖ２６での定速回転を継続することとなる。
【００４４】
プリズム２６５は、発光部２６７から入射面２６５Ａに入射した光ＬＡを例えば１８０°折り返して射出面２６５Ｂから光ＬＢとして射出する導波路であり、例えば透明材料からなる。射出面２６５Ｂから射出した光ＬＢは受光部２６８へ入射される。発光部２６７は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、制御部７の制御により、連続的に、あるいは間歇的に点灯するものである。受光部２６８は、プリズム２６５から到達する光ＬＢを受光する光センサである。
【００４５】
遮光部材２６４は、外縁近傍の一部に切り欠き２６４Ｋが形成された円板状の部材である。遮光部材２６４は、トナー量検知バー２６０のシャフト部２６２の、クランク部２６１と反対側の端部に取り付けられ、トナー量検知バー２６０と一体となって回転軸２６Ｊを中心として回転するようになっている。遮光部材２６４は、発光部２６７から発せられたのちプリズム２６５の射出面２６５Ｂから射出された光を遮蔽することのできる材料、例えばステンレス鋼などの金属材料などにより形成されている。なお、切り欠き２６４Ｋは、トナー量検知バー２６０のクランク部２６１と対応する位置に設けられている。すなわち、トナー量検知バー２６０の回転動作の際、切り欠き２６４Ｋの位相は、クランク部２６１の位相と一致するように設けられている。
【００４６】
図５および図６は、トナー量検知部２６のトナー量の検知動作を説明するための、画像形成ユニット２０の正面図である。図５は、トナー量検知バー２６０の回転により、遮光部材２６４の切り欠き２６４Ｋが下向きの位置にある、すなわち、トナー量検知バー２６０のクランク部２６１が最下点近傍にある状態を表している。この場合、プリズム２６５の射出面２６５Ｂと受光部２６８との間に遮光部材２６４の切り欠き２６４Ｋが存在することとなる。このため、発光部２６７から発せられた光ＬＡは入射面２６５Ａへ入射し、プリズム２６５を透過したのち光ＬＢとして射出面２６５Ｂから射出され、その光ＬＢは遮光部材２６４によって遮られることなく受光部２６８に入射することとなる。すなわち、図５の状態は、受光部２６８が光ＬＢを受光可能な状態である。
【００４７】
一方、図６は、トナー量検知バー２６０の回転により、遮光部材２６４の切り欠き２６４Ｋが上向きの位置にある、すなわち、トナー量検知バー２６０のクランク部２６１が最上点近傍にある状態を表している。この場合、プリズム２６５の射出面２６５Ｂと受光部２６８との間に、遮光部材２６４のうち切り欠き２６４Ｋ以外の部分が存在することとなる。このため、発光部２６７から発せられた光ＬＡは入射面２６５Ａへ入射し、プリズム２６５を透過したのち光ＬＢとして射出面２６５Ｂから射出されるが、その光ＬＢは遮光部材２６４によって遮られることとなる。よって、受光部２６８に光ＬＢが入射することはない。すなわち、図６の状態は、受光部２６８が光ＬＢを受光できない状態である。
【００４８】
トナー量検知部２６は、トナー量検知バー２６０の１回転につき１回、容器２１の内部空間２１Ｖに残存しているトナーＴの残量の検知を行うようになっている。すなわち、トナー量検知バー２６０の１回転に要する時間が検知周期である。画像形成ユニット２０では、トナー量検知バー２６０の回転周期に対する受光部２６８での光ＬＢの受光時間が、容器２１の内部空間２１Ｖに堆積したトナーＴの残量（堆積したトナーＴの表面の高さ位置）に応じて変化するようになっている。したがって、画像形成ユニット２０では、受光部２６８での光ＬＢの受光時間に基づいて、内部空間２１ＶにおけるトナーＴの残量を検知することができるようになっている。
【００４９】
（ドラムユニット２０２）
続いて、画像形成ユニット２０におけるドラムユニット２０２の構成要素について、図２を参照して説明する。
【００５０】
ドラムユニット２０２は、例えば現像装置２０１と共通の容器２１の内部に、感光ドラム１１および帯電ローラ１２を有している。
【００５１】
感光ドラム１１は、静電潜像を表面（表層部分）に担持可能な円柱状の部材であり、感光体（例えば有機系感光体）を用いて構成されている。具体的には、感光ドラム１１は、導電性支持体と、その外周（表面）を覆う光導電層とを有する。導電性支持体は、例えば、アルミニウムからなる金属パイプにより構成されている。光導電層は、例えば、電荷発生層および電荷輸送層を順に積層した構造を有する。感光ドラム１１は、制御部７による制御を受け、媒体ＰＭが搬送方向に搬送される向き（矢印Ｙ１１の向き）に所定の回転速度で回転動作するようになっている。
【００５２】
帯電ローラ１２は、感光ドラム１１の表面（表層部分）を帯電させる部材（帯電部材）であり、感光ドラム１１の表面（周面）に接するように配置されている。帯電ローラ１２は、例えば、金属シャフトと、その外周（表面）を覆う半導電性ゴム層（例えば、半導電性エピクロロヒドリンゴム層）とを有している。帯電ローラ１２は、感光ドラム１１と例えば同じ向きに回転動作するようになっている。
【００５３】
［作用・効果］
（Ａ．基本動作）
この画像形成装置では、以下のようにして、媒体ＰＭに対してトナー像が転写される。
【００５４】
起動状態の画像形成装置に対してＰＣなどの外部機器から印刷画像データおよび印刷命令が制御部７に入力されると、制御部７は、画像形成装置の各構成要素に対し、印刷命令に応じて印刷画像データの印刷動作を開始させる。
【００５５】
例えば図１に示したように、給紙トレイ１に収容されている媒体ＰＭがピックアップローラなどによって最上部から１枚ずつピックアップされ、フィードローラによって斜行が矯正されつつ下流の画像形成部２へ向けて矢印Ｙ１で示した方向に搬送される。画像形成部２では、以下のようにしてトナー像が媒体ＰＭ上に転写される。
【００５６】
画像形成部２では、制御部７の印刷命令により、以下の電子写真プロセスによって各色のトナー像が形成される。具体的には、制御部７は、駆動部８を起動し、トナーカートリッジ６に収容されたトナーＴを容器２１の内部空間２１Ｖへ投入口２９から投入すると共に、感光ドラム１１を矢印Ｙ１１の方向へ一定速度で回転させる。これに伴い、帯電ローラ１２、現像ローラ２２および供給ローラ２４も所定の方向に回転動作を開始することとなる。
【００５７】
一方、制御部７は、各色の帯電ローラ１２に対し所定の電圧を印加し、各色の感光ドラム１１の表面を一様に帯電させる。次いで、制御部７は露光装置５を起動し、画像信号に基づく印刷画像の色成分に対応する光を各色の感光ドラム１１へ各々照射し、各色の感光ドラム１１の表面に静電潜像をそれぞれ形成する。
【００５８】
トナーＴは供給ローラ２４を介して現像ローラ２２へ供給され、現像ローラ２２の表面に担持される。現像ローラ２２は感光ドラム１１上に形成された静電潜像にトナーＴを付着させトナー像を形成する。さらに、転写部３における転写ローラ３０に所定の電圧が印加され、感光ドラム１１と転写ローラ３０との間に電界が発生する。その状態で感光ドラム１１と転写ローラ３０との間を媒体ＰＭが走行すると、その媒体ＰＭ上に、感光ドラム１１に形成されたトナー像が転写される。
【００５９】
そののち、媒体ＰＭ上のトナー像は、定着部４において熱および圧力が付与されることで媒体ＰＭに定着させられる。トナー像が定着した媒体ＰＭは、図１に示した矢印Ｙ４の方向へ搬送され、排出部により画像形成装置の外部のスタッカに排出される。
【００６０】
（Ｂ．現像装置２０１の動作について）
画像形成ユニット２０では、トナー量検知部２６により周期的に容器２１の内部空間２１ＶにおけるトナーＴの残量を検知するようになっている。これにより、内部空間２１ＶにおけるトナーＴの残量が下限に達した場合には、制御部７の制御に基づき、駆動部８が駆動し、トナーカートリッジ６から容器２１へトナーＴが逐次供給される。
【００６１】
図７は、画像形成ユニット２０における各構成要素の回転動作と、容器２１の内部空間２１Ｖに堆積するトナーＴの挙動を説明する第１の模式図である。上述したように、画像形成ユニット２０では、制御部７の制御に基づき、駆動部８の回転力により各構成要素が回転動作を開始する。具体的には、例えば、第１トナー搬送スパイラル２７は、回転軸２７Ｊを中心として矢印Ｙ２７Ｒで示した方向へ回転（図７の紙面上では右回転）する。その際、第２トナー搬送スパイラル２８は回転軸２８Ｊを中心として矢印Ｙ２８Ｌで示した方向へ回転（図７の紙面上では左回転）し、トナー量検知部２６（トナー量検知バー２６０）は回転軸２６Ｊを中心として矢印Ｙ２６Ｒで示した方向へ回転（図７の紙面上では右回転）する。さらに、撹拌部材２５Ａ，２５Ｂは、回転軸２５ＡＪ，２５ＢＪを中心としていずれも矢印Ｙ２５Ｒで示した方向へ回転（図７の紙面上では右回転）する。この結果、投入口２９から内部空間２１Ｖへ投入された直後は、トナーＴは図７に示したようにＹ軸方向における中央付近に移動し、上方へ急峻な凸状をなす表面１６を有するトナー集積部１７を形成する。
【００６２】
ここで、第１トナー搬送スパイラル２７の回転速度Ｖ２７よりもトナー量検知部２６（トナー量検知バー２６０）の回転速度Ｖ２６が遅く、第１トナー搬送スパイラル２７の回転速度Ｖ２７よりも撹拌部材２５Ａ，２５Ｂの回転速度Ｖ２５が速い場合には、Ｙ軸方向の中央付近におけるトナーＴが撹拌部材２５Ａ，２５Ｂの回転動作により、撹拌部材２５Ａ，２５Ｂへ引き込まれるように下方へ移動するようになる。よって、例えば図８に示したように、トナー集積部１７が縮小し、内部空間２１ＶのトナーＴは、表面１６よりも緩やかな凸状をなす表面１９を形成するように堆積した状態となる。その結果、内部空間２１ＶのトナーＴは、局所的な滞留を生ずることなく十分に攪拌される。このため、容器２１の内部空間２１ＶにおけるトナーＴの帯電量などの均質性を向上させることができる。なお、図８は、画像形成ユニット２０における各構成要素の回転動作と、容器２１の内部空間２１Ｖに堆積するトナーＴの挙動を説明する第２の模式図である。
【００６３】
一方、例えば図９に示したように、内部空間２１Ｖにおいて、トナーＴが上方に凹形状をなす表面１４を形成するように堆積する場合もある。図９の例では、第１トナー搬送スパイラル２７は回転軸２７Ｊを中心として矢印Ｙ２７Ｌで示した方向へ回転（図９の紙面上では左回転）している。第２トナー搬送スパイラル２８は回転軸２８Ｊを中心として矢印Ｙ２８Ｒで示した方向へ回転（図７の紙面上では右回転）し、トナー量検知部２６（トナー量検知バー２６０）は回転軸２６Ｊを中心として矢印Ｙ２６Ｌで示した方向へ回転（図７の紙面上では左回転）している。さらに、撹拌部材２５Ａ，２５Ｂは、回転軸２５ＡＪ，２５ＢＪを中心としていずれも矢印Ｙ２５Ｒで示した方向へ回転（図９の紙面上では右回転）している。その結果、投入口２９から内部空間２１Ｖへ投入されたトナーＴは図９に示したようにＹ軸方向における内部空間２１Ｖの両端付近に移動し、トナー集積部１５を形成する。内部空間２１Ｖの両端付近に生じるトナー集積部１５は、トナー量検知部２６および第２トナー搬送スパイラル２８の回転動作により、やがてＹ軸方向の中央部のトナーＴと混合されることとなる。なお、図９に示した回転方向であっても、第１トナー搬送スパイラル２７と第２トナー搬送スパイラル２８との単位時間当たりの搬送量の比率や、回転速度Ｖ２７、回転速度Ｖ２６および回転速度Ｖ２５の相互の比率を変えることにより、凹形状をなす表面１４を平坦な形状に近づけることができる。図９は、画像形成ユニット２０における各構成要素の回転動作と、容器２１の内部空間２１Ｖに堆積するトナーＴの挙動を説明する第３の模式図である。
【００６４】
（Ｃ．画像形成装置の作用効果）
本実施の形態では、現像装置２０１の容器２１の内部空間２１Ｖにおいて、第１トナー搬送スパイラル２７の斜め上方に第２トナー搬送スパイラル２８を配置し、第１トナー搬送スパイラル２７を挟んで第２トナー搬送スパイラル２８と反対側にトナー量検知部２６を設けるようにした。このような位置関係により、第１トナー搬送スパイラル２７、第２トナー搬送スパイラル２８およびトナー量検知部２６などを内部空間２１Ｖにコンパクトに収めることができる。さらに、縮小化された内部空間２１Ｖであっても、トナーＴを十分に攪拌、搬送することができる。したがって、現像装置２０１の全体の寸法の縮小化と共に内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの均質性を向上させることができる。その結果、例えばトナーＴの帯電量の分布により生じるかすれや濃度むらなどの画質劣化を防ぐことができる。すなわち、本実施の形態の現像装置２０１を備えた画像形成ユニット２０および画像形成装置によれば、小型化を実現しつつ優れた画像形成性能を確保することができる。
【００６５】
また、本実施の形態では、内部空間２１Ｖにおいて、トナー量検知部２６を第１トナー搬送スパイラル２７の斜め上方に配置するようにした。すなわち、第１トナー搬送スパイラル２７がトナー量検知部２６よりも低い位置にあるので、より多くのトナーＴにより第１トナー搬送スパイラル２７が覆われることとなる。よって、第１トナー搬送スパイラル２７の回転により、より多くのトナーＴが回転軸２７Ｊに沿って搬送されつつ攪拌される。したがって、内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの均質性がさらに向上する。
【００６６】
また、本実施の形態では、第１トナー搬送スパイラル２７がトナーＴを＋Ｘ方向へ搬送する部分と第２トナー搬送スパイラル２８がトナーＴを−Ｘ方向へ搬送する部分とを対向配置させ、第１トナー搬送スパイラル２７がトナーＴを−Ｘ方向へ搬送する部分と第２トナー搬送スパイラル２８がトナーＴを＋Ｘ方向へ搬送する部分とを対向配置させるようにした。このため、第１トナー搬送スパイラル２７と第２トナー搬送スパイラル２８との境界近傍において第１トナー搬送スパイラル２７により生ずるトナーＴの流れと、第２トナー搬送スパイラル２８により生ずるトナーＴの流れとが逆向きとなり、より大きな攪拌効果が得られる。したがって、内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの均質性がよりいっそう向上する。
【００６７】
また、本実施の形態では、翼部２８Ｂ１，２８Ｂ２の第２のピッチを翼部２７Ｂ１，２７Ｂ２の第１のピッチよりも長くし、翼部２８Ｂ１，２８Ｂ２の第２の外径を翼部２７Ｂ１，２７Ｂ２の第１の外径よりも大きくするようにした。このため、第１トナー搬送スパイラル２７と第２トナー搬送スパイラル２８とを同期回転させた場合、第１トナー搬送スパイラル２７の第１の外径を縮小しつつ、単位時間当たりの第１トナー搬送スパイラル２７の搬送量を単位時間当たりの第２トナー搬送スパイラル２８の搬送量に近づけることができる。第２トナー搬送スパイラル２８とトナー量検知部２６との間に挟まれた第１トナー搬送スパイラル２７の第１の外径を縮小することにより、内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの攪拌が促進され、その均質性がさらに向上する。
【００６８】
また、本実施の形態では、第１トナー搬送スパイラル２７と供給ローラ２４との間に、トナー攪拌部材２５をさらに有するようにしたので、内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの攪拌が促進され、その均質性がさらに向上する。
【００６９】
また、本実施の形態では、トナー攪拌部材２５を、第１トナー搬送スパイラル２７の回転速度Ｖ２７およびトナー量検知部２６の回転速度Ｖ２６よりも速い回転速度Ｖ２５で回転するようにした場合には、内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの攪拌が促進され、その均質性がさらに向上する。
【００７０】
また、本実施の形態では、第２トナー搬送スパイラル２８は、翼部２８Ｂ１，２８Ｂ２が、回転軸２８Ｊの上方にある第１の位置から回転軸２８Ｊと容器２１の第１の壁部２１Ａ（図７）との間の第２の位置を経て回転軸２８Ｊの下方の第３の位置へ移動するように、回転方向Ｙ２８Ｌへ回転するようになっている。このため、内部空間２１Ｖにおける、第１の壁部２１Ａの近傍に位置するトナーＴが第１の壁部２１Ａに沿って上方から下方へ移動し、さらに、内部空間２１Ｖの中央部へ移動する。中央部へ移動したトナーＴは、さらに第１トナー搬送スパイラル２７により撹拌される。したがって、内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの均質性がよりいっそう向上する。
【００７１】
さらに本実施の形態では、トナー量検知バー２６０のクランク部２６１が、回転軸２６Ｊの上方にある第４の位置から回転軸２６Ｊと容器２１の第２の壁部２１Ｂ（図７）との間の第５の位置を経て回転軸２６Ｊの下方の第６の位置へ移動するように、回転方向Ｙ２８Ｌと反対の回転方向Ｙ２６Ｒへ回転するようになっている。このため、内部空間２１Ｖにおける、第１の壁部２１Ａの近傍および第２の壁部２１Ｂの近傍に位置するトナーＴが第１の壁部２１Ａまたは第２の壁部２１Ｂに沿って上方から下方へ移動し、さらに、内部空間２１Ｖの中央部へ移動する。中央部へ移動したトナーＴは、さらに第１トナー搬送スパイラル２７により撹拌される。したがって、内部空間２１Ｖに収容されるトナーＴの均質性がよりいっそう向上する。
【００７２】
＜２．変形例＞
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態ではカラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばモノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態では、直接転写方式の画像形成装置について説明したが、本発明は２次転写方式にも適用されうる。
【００７３】
また、上記実施の形態では、露光装置として発光ダイオードを光源とするＬＥＤヘッドを用いるようにしたが、例えばレーザ素子等を光源とした露光装置を用いてもよい。
【００７４】
さらに、上記実施の形態では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有する画像形成装置について説明したが、これには限られない。すなわち、そのような印刷機能に加え、例えば、スキャン機能やファックス機能を有する複合機として機能する画像形成装置においても、本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１…給紙トレイ、２…画像形成部、３…転写部、４…定着部、５（５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ）…露光装置、６（６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ）…トナーカートリッジ、７…制御部、８…駆動部、２０（２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ）…画像形成ユニット、２０１…現像装置、２０２…ドラムユニット、１１（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）…感光ドラム、１２…帯電ローラ、１６，１９…表面、１７…トナー集積部、２１…容器、２１Ｖ…内部空間、２２…現像ローラ、２３…現像ブレード、２４…供給ローラ、２５Ａ，２５Ｂ…撹拌部材、２６…トナー量検知部、２７…第１トナー搬送スパイラル、２８…第２トナー搬送スパイラル、２９…投入口、３０（３０Ｋ，３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ）…転写ローラ、３１…転写ベルト、３２…駆動ローラ、３３…アイドルローラ、Ｔ（ＴＫ，ＴＣ，ＴＭ，ＴＹ）…トナー。
【図１】
2020071260.tif 000003
【図２】
2020071260.tif 000004
【図３】
2020071260.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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