(57)【要約】【課題】  現像室内でのトナーの量を均一に近づける現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】  トナーを担持する現像剤担持体５２と、現像剤担持体５２を有する現像室５１と、現像室５１の上部と下部を現像室５１外部で接続する搬送部５５と、搬送部５５内に配され、トナーを撹拌しながら現像室５１の下部から上部へトナーを搬送する搬送部材５６，５７，５８と、搬送部材５６，５７，５８が搬送するトナー量を制御する制御部１１０と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図７
2010230798.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体を有する現像室と、
前記現像室の上部と下部を現像室外部で接続する搬送部と、
前記搬送部内に配され、トナーを撹拌しながら前記現像室の下部から上部へトナーを搬
送する搬送部材と、
前記搬送部材が搬送するトナー量を制御する制御部と、
を備えた
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記搬送部は、
前記現像室の下部に配設される下部搬送路と、
前記現像室の上部に連結される上部搬送路と、
前記下部搬送路と前記上部搬送路を連結する持上搬送路と、
を有し、
前記搬送部材は、
前記下部搬送路に配設される下部搬送部材と、
前記上部搬送路に配設される上部搬送部材と、
前記持上搬送路に配設される持上搬送部材と、
を有する請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記搬送部は、
前記持上搬送路と前記上部搬送路の間にトナーを貯留するバッファ部を有し、
前記搬送部材は、
前記バッファ部から前記上部搬送路へトナーを搬送するバッファ部搬送部材を有する
請求項１又は請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
静電潜像が形成される潜像担持体と、
前記静電潜像を現像剤で現像して前記潜像担持体上にトナー像を形成する現像装置と、
前記潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写部と、
を少なくとも備え、
前記現像装置として、前記請求項１乃至３のいずれか１つに記載の現像装置を搭載した
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
印字命令を入力する印字命令入力部と、
前記印字命令の印字dutyが所定の値以下かを判定する印字duty判定部と、
前記印字dutyが所定の値以下であると判定した場合、前記現像室の水位を高くするトナ
ー搬送量調整部と、
を有する請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記トナー搬送量調整部は、前記下部搬送部材の回転数を少なくする請求項５に記載の
画像形成装置。
【請求項７】
前記トナー搬送量調整部は、前記持上搬送部材の回転数を少なくする請求項５又は請求
項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記トナー搬送量調整部は、前記バッファ部搬送部材の回転数を多くする請求項５乃至
請求項７のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜像担持体上の静電潜像をトナーで現像する現像装置及び画像形成装置に関
する。
【背景技術】
【０００２】
従来、潜像担持体の表面に画像データに基づく静電潜像を露光形成する電子写真記録方
式の画像形成装置が知られており、この画像形成装置では、その静電潜像を現像装置によ
りトナー現像して潜像担持体表面のトナー像を、記録用紙などの記録媒体に転写して画像
形成する。この種の画像形成装置としてトナーカートリッジ内のトナーを循環させて使用
するものがあった。
【特許文献１】特開２００１−１３４０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の技術では、印字dutyにより現像室内のトナーの量が変化し、トナ
ーの劣化度や帯電性に影響を与えていた。
【０００４】
本発明は、従来技術の持つ課題を解決し、現像室内でのトナーの量を均一に近づける現
像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の現像装置は、トナーを担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体及びを有す
る現像室と、前記現像室の上部と下部を現像室外部で接続する搬送部と、前記搬送部内に
配され、トナーを撹拌しながら前記現像室の下部から上部へトナーを搬送する搬送部材と
、前記搬送部材が搬送するトナー量を制御する制御部と、を備えたことを特徴とするので
、現像室のトナー水位を状況に応じて制御することが可能となる。
【０００６】
また、前記搬送部は、前記現像室の下部に配設される下部搬送路と、前記現像室の上部
に連結される上部搬送路と、前記下部搬送路と前記上部搬送路を連結する持上搬送路と、
を有し、前記搬送部材は、前記下部搬送路に配設される下部搬送部材と、前記上部搬送路
に配設される上部搬送部材と、前記持上搬送路に配設される持上搬送部材と、を有するの
で、各搬送路ごとに搬送するトナー量を制御することが可能となる。
【０００７】
また、前記搬送部は、前記持上搬送路と前記上部搬送路の間にトナーを貯留するバッフ
ァ部を有し、前記搬送部材は、前記バッファ部から前記上部搬送路へトナーを搬送するバ
ッファ部搬送部材を有するので、トナーを貯留することが可能となり、トナー搬送パター
ンが増加する。
【０００８】
さらに、本発明の画像形成装置は、静電潜像が形成される潜像担持体と、前記静電潜像
を現像剤で現像して前記潜像担持体上にトナー像を形成する現像装置と、前記潜像担持体
上のトナー像を転写材に転写する転写部と、を少なくとも備え、前記現像装置を搭載した
ことを特徴とするので、現像室のトナー水位を状況に応じて制御することが可能となり、
良好に画像を形成することができる。
【０００９】
また、印字命令を入力する印字命令入力部と、前記印字命令の印字dutyが所定の値以下
かを判定する印字duty判定部と、前記印字dutyが所定の値以下であると判定した場合、前
記現像室の水位を高くするトナー搬送量調整部と、を有するので、低dutyの場合、現像室
のトナー量を増やし、水位を上げて、局所的なトナーの劣化を低減することが可能となる
。
【００１０】
また、前記トナー搬送量調整部は、前記下部搬送部材の回転数を少なくするので、効率
的に現像室のトナー量を増やし、水位を上げることが可能となる。
【００１１】
また、前記トナー搬送量調整部は、前記持上搬送部材の回転数を少なくするので、効率
的に現像室のトナー量を増やし、水位を上げることが可能となる。
【００１２】
また、前記トナー搬送量調整部は、前記バッファ部搬送部材の回転数を多くするので、
効率的に現像室のトナー量を増やし、水位を上げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態の画像形成装置を示す図である。
【図２】感光体周辺及び現像カートリッジの主要構成要素を示した断面図である。
【図３】本発明に係る現像カートリッジ５０Ｙの実施例を示す上斜視図である。
【図４】図３の現像カートリッジ５０Ｙの下斜視図である。
【図５】トナーの流れを示す概略図である。
【図６】印字dutyに対する搬送トナーの割合を示すグラフである。
【図７】本実施形態の現像室トナー水位制御システムのブロック図である。
【図８】第１実施形態の現像室トナー水位制御のフローチャート図である。
【図９】第２実施形態の現像カートリッジ５０Ｙを示す図である。
【図１０】第２実施形態の現像室トナー水位制御のフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
図１は、本発明の現像装置を備えた画像形成装置の実施形態を示す図であり、図２は図
１のイエロー画像形成ステーションを拡大した図である。
【００１６】
図１に示すように、画像形成装置１０は、４つの画像形成ステーション１５（Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋ）、中間転写ベルト７０、二次転写ユニット８０を有し、さらに、定着ユニット９
０、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルからなる表示ユニット９５、及び、これらのユ
ニット等を制御し画像形成装置としての動作を司る制御部としての制御ユニット１００を
有している。
【００１７】
画像形成ステーション１５（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼン
タ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーで画像を形成する機能を有している。
画像形成ステーション１５（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の構成は同様であるので、以下、画像形成
ステーション１５Ｙについて説明する。
【００１８】
画像形成ステーション１５Ｙは、図２に示すように、潜像担持体の一例としての感光体
２０Ｙの回転方向に沿って、帯電ユニット３０Ｙ、露光ユニット４０Ｙ、現像装置として
の現像カートリッジ５０Ｙ、一次転写部Ｂ１、感光体クリーニングユニット７５Ｙを有し
ている。
【００１９】
感光体２０Ｙは、円筒状の基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心
に回転可能であり、本実施の形態においては、矢印で示すように時計回りに回転する。
【００２０】
帯電ユニット３０Ｙは、感光体２０Ｙを帯電するための装置である。露光ユニット４０
Ｙからは、レーザを照射することによって帯電された感光体２０Ｙ上に潜像を形成する。
【００２１】
露光ユニット４０Ｙは、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており
、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力
された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体２０Ｙ上に照射する。
【００２２】
現像カートリッジ５０Ｙは、感光体２０Ｙ上に形成された潜像を、イエロー（Ｙ）のト
ナーを用いて現像するための装置である。現像カートリッジ５０Ｙは、交換可能な図示し
ないトナーカートリッジから新品トナーが供給される現像室５１Ｙ内に現像剤担持体とし
ての現像ローラ５２Ｙ、トナー供給部材としてのトナー供給ローラ５３Ｙが配置され、現
像ローラ５２Ｙには、規制部材としての規制ブレード５４Ｙが当接し現像ローラ５２Ｙ上
のトナーを薄層化する。
【００２３】
規制ブレード５４Ｙは、現像ローラ５２Ｙの上方又は下方に配され、現像ローラ５２Ｙ
に担持されるトナー量を規制するものである。規制ブレード５４Ｙを現像ローラ５２Ｙの
下方に現像ローラ５２Ｙの回転方向に対してカウンタ方向に当接するように設けた場合、
現像ローラ５２Ｙとトナー供給ローラ５３Ｙとのニップ部を通過したトナーがより下部搬
送路５５ａＹに落下しやすくなる。
【００２４】
一次転写部Ｂ１は、感光体２０Ｙに形成されたイエロートナー像を中間転写ベルト７０
に転写するところである。各一次転写部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４で４色のトナーが順次重
ねて転写された場合には、中間転写ベルト７０にフルカラートナー像が形成される。
【００２５】
中間転写ベルト７０は、ベルト駆動ローラ７１ａ、従動ローラ７１ｂに張架されたエン
ドレスのベルトであり、感光体２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と当接しながら回転駆動される。
【００２６】
二次転写ユニット８０は、中間転写ベルト７０上に形成された単色トナー像やフルカラ
ートナー像を紙、フィルム、布等の転写材に転写するための装置である。
【００２７】
定着ユニット９０は、定着ローラ９０ａと加圧ローラ９０ｂにより構成され、転写材上
に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を転写材に融着させて永久像とするため
の装置である。
【００２８】
感光体クリーニングユニット７５Ｙは、感光体２０Ｙの表面に当接されたゴム製の感光
体クリーニングブレード７６Ｙを有し、一次転写部Ｂ１で中間転写ベルト７０上にトナー
像が転写された後に、感光体２０Ｙ上に残存するトナーを感光体クリーニングブレード７
６Ｙにより掻き落として除去するための装置である。
【００２９】
次に、このように構成された画像形成装置１０の動作について説明する。
【００３０】
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイスを
介して画像形成装置のメインコントローラに入力されると、このメインコントローラから
の指令に基づくユニットコントローラの制御により感光体２０Ｙ、現像カートリッジ５０
Ｙに備えられた現像ローラ５２Ｙ及び供給ローラ５３Ｙ、並びに、中間転写ベルト７０等
が回転する。感光体２０Ｙは、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０Ｙによ
り順次帯電される。
【００３１】
感光体２０Ｙの帯電された領域は、感光体２０Ｙの回転に伴って露光位置に至り、露光
ユニット４０Ｙによって、イエローＹの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。
【００３２】
感光体２０Ｙ上に形成された潜像は、感光体２０Ｙの回転に伴って現像位置に至り、現
像カートリッジ５０Ｙによって現像される。これにより、感光体２０Ｙ上にトナー像が形
成される。
【００３３】
感光体２０Ｙ上に形成されたトナー像は、感光体２０Ｙの回転に伴って一次転写部Ｂ１
位置に至り、一次転写ユニットによって、中間転写ベルト７０に転写される。この際、一
次転写ユニットには、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。この
結果、各感光体２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）上に形成された４色のトナー像は、中間転写ベル
ト７０に重なり合って転写され、中間転写ベルト７０上にはフルカラートナー像が形成さ
れる。
【００３４】
中間転写ベルト７０は、モータ等のベルト駆動手段からの駆動力がベルト駆動ローラ７
１ａを介して伝達されることによって駆動される。
【００３５】
中間転写ベルト７０上に形成されたフルカラートナー像は、二次転写ユニット８０によ
って紙等の転写材に転写される。このような転写材は、給紙トレイから、給紙ローラ９４
ａ、レジストローラ９４ｂを介して二次転写ユニット８０へ搬送される。
【００３６】
転写材に転写されたフルカラー液体現像剤像は、定着ユニット９０によって加熱加圧さ
れて転写材に融着される。定着ユニット９０の通過後、排紙ローラ９４ｃにより排紙され
る。
【００３７】
一方、感光体２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は一次転写部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４位置を経過
した後に、除電ユニット（図示せず）によって除電され、さらに、感光体クリーニングユ
ニット７５（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に支持された感光体クリーニングブレード７６（Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋ）によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成する
ための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、感光体クリーニングユニット７５（Ｙ、
Ｍ、Ｃ、Ｋ）が備える残存トナー回収部に回収される。
【００３８】
二次転写後の中間転写ベルト７０の従動ローラ７１ｂ側に中間転写ベルトクリーニング
装置（図示せず）が設置され、二次転写後の中間転写ベルト７０をクリーニングする。な
お、中間転写ベルトを用いた中間転写方式の実施例に基づいて説明してきたが、直接転写
式の画像形成装置であっても良い。
【００３９】
次に、現像カートリッジ５０Ｙについて説明する。
【００４０】
現像カートリッジ５０Ｙにおいて、長時間の現像駆動が行われた後、現像室５１Ｙ内の
トナーは劣化状態（帯電性等）の異なるトナーが混在する。
【００４１】
トナーの劣化としては、例えば、トナーに外添された疎水性シリカ等の外添剤が、トナ
ーに加えられる機械的ストレスにより次第にトナーに埋め込まれたり遊離したりすること
によるトナーの流動性の低下、トナーの破砕による小粒径トナーの増大、あるいは、現像
時のトナーの帯電量がトナーの粒子径に比例するため、トナーの粒子径により選択的に現
像が行われることによる現像装置内への小粒径トナーの蓄積、さらに、それらの小粒径ト
ナーによる流動性の低下、流動性の低下したトナーが相互に凝集することによる凝集塊の
発生などであり、これらは、画像の劣化の原因となる。
【００４２】
小粒径トナーは、その帯電量が過剰に大きくなり易く、さらに、潜像担持体への鏡像力
が強く働くため、画像においては、非画像部への付着（いわゆる、画像のカブリ）として
観察される。また、小粒径トナーは飛散し易く、現像装置の開口部等から飛散し、画像形
成装置の内部汚染を引き起こす。
【００４３】
また、トナーの流動性が低下すると、現像装置内でのトナーの摩擦帯電が不充分となり
、所望の帯電極性とは逆極性のトナーが生じる。この逆極性のトナーは、やはり、画像の
カブリとして観察される。
【００４４】
また、流動性の低下したトナーやそれらの凝集塊は、現像ローラ５２Ｙと規制ブレード
５４Ｙの接触部を円滑に通過することができないため、その帯電が不足して、画像のカブ
リを生じさせたりする。さらに、凝集塊は、現像ローラ５２Ｙと規制ブレード５４Ｙの接
触部における機械的力及び摩擦熱により、現像ローラ５２Ｙあるいは規制ブレード５４Ｙ
の表面にトナーが融着（いわゆる、フィルミング）したり、凝集塊が極端に大きな場合に
は、そのまま接触部に詰まってしまう。その結果、フィルミング等が発生した接触部では
、現像ローラ５２Ｙ上にトナー層が形成されず、そこに対応する画像は白いスジ（画像抜
け）として観察される。
【００４５】
図３は本発明に係る現像カートリッジ５０Ｙの実施例を示す上斜視図、図４は図３の現
像カートリッジ５０Ｙの下斜視図、図５は、トナーの流れを示す概略図である。図３及び
図４では、説明のために各搬送路の一部が露出して示される。
【００４６】
図２に示したように、現像室５１Ｙは、現像ローラ５２Ｙ及びトナー供給ローラ５３Ｙ
等を備える。トナー供給ローラ５３Ｙは、現像ローラ５２Ｙにトナーを供給するものであ
り、どちらの方向に回転してもよい。現像ローラ５２Ｙは、反時計方向に回転し、トナー
供給ローラ５３Ｙからトナーを供給される。
【００４７】
図３、図４及び図５に示すように、本実施例の現像カートリッジ５０Ｙは、現像室５１
Ｙと搬送部５５Ｙとを有する。搬送部５５Ｙは、軸方向の一方に第１搬送部５５１Ｙ、他
方に第２搬送部５５２Ｙを有する。また、搬送部５５Ｙは、下部搬送路５５ａＹ、持上搬
送路５５ｂＹ、上部搬送路５５ｃＹを有する。また、搬送部５５Ｙには、下部搬送部材５
６Ｙ、持上搬送部材５７Ｙ、上部搬送部材５８Ｙが配されている。
【００４８】
第１搬送部５５１Ｙは、第１下部搬送路５５１ａＹ、第１持上搬送路５５１ｂＹ及び第
１上部搬送路５５１ｃＹを有する。
【００４９】
第１下部搬送路５５１ａＹは、現像室５１Ｙの下方、特に、トナー供給ローラ５３Ｙの
下方に設けられる。第１持上搬送路５５１ｂＹは、軸方向の両端に設けられ、第１下部搬
送路５５１ａＹと第１上部搬送路５５１ｃＹとを連結する。また、第１上部搬送路５５１
ｃＹは、現像カートリッジ５０Ｙの上方に設けられ、第１持上搬送路５５１ｂＹと連結さ
れ軸方向端部側から中央側へ向かう第１上部搬送路初部５５１ｃ１Ｙと、第１上部搬送路
初部５５１ｃ１Ｙと中央側で連結され端部側へ向かう第１上部搬送路中間部５５１ｃ２Ｙ
と、第１上部搬送路中間部５５１ｃ２Ｙと端部側で連結され、中央側で現像室５１Ｙと連
結される第１上部搬送路終部５５１ｃ３Ｙと、を有する。
【００５０】
第１下部搬送路５５１ａＹには、第１下部搬送部材５６１Ｙが配される。第１下部搬送
部材５６１Ｙは、現像室５１Ｙから落下したトナーを回収し、軸方向の両端側へ搬送しな
がら撹拌するものであり、スクリューコンベア等で構成される。
【００５１】
また、第１持上搬送路５５１ｂＹには、第１持上搬送部材５７１Ｙが配される。第１持
上搬送部材５７１Ｙは、第１下部搬送部材５６１Ｙが搬送したトナーを現像カートリッジ
５０Ｙの下方から上方、且つ、軸方向と垂直な方向の第１上部搬送路初部５５１ｃ１Ｙの
端部側へ搬送しながら撹拌するものであり、スクリューコンベア等で構成される。
【００５２】
さらに、第１上部搬送路５５１ｃＹには、現像カートリッジ５０Ｙの上方で軸方向に対
して平行に複数並列に配され、トナーを軸方向の端部側から中央側とその逆方向に交互に
搬送する第１上部搬送部材５８１Ｙが配される。第１上部搬送部材５８１Ｙは、第１上初
部搬送部材５８１ａＹ、第１上中間部搬送部材５８１ｂＹ、及び第１上終部搬送部材５８
１ｃＹを有する。
【００５３】
第１上初部搬送部材５８１ａＹは、第１持上搬送部材５７１Ｙが上方に搬送したトナー
を軸方向の端部側から中央側へ搬送しながら撹拌するものであり、スクリューコンベア等
で構成される。第１上中間部搬送部材５８１ｂＹは、第１上初部搬送部材５８１ａＹが搬
送したトナーを軸方向の中央側から端部側へ搬送しながら撹拌するものであり、スクリュ
ーコンベア等で構成される。第１上終部搬送部材５８１ｃＹは、第１上中間部搬送部材５
８１ｂＹが搬送したトナーを軸方向の端部側から中央側へ搬送しながら撹拌するものであ
り、スクリューコンベア等で構成される。
【００５４】
なお、第１下部搬送部材５６１Ｙ、第１持上搬送部材５７１Ｙ及び第１上部搬送部材５
８１Ｙは、図示しない駆動手段により駆動される。駆動手段は、少なくとも１つ有し、第
１下部搬送部材５６１Ｙ、第１持上搬送部材５７１Ｙ及び第１上部搬送部材５８１Ｙのそ
れぞれを駆動してもよいし、第１下部搬送部材５６１Ｙ、第１持上搬送部材５７１Ｙ及び
第１上部搬送部材５８１Ｙのそれぞれに対応して複数配して駆動してもよい。
【００５５】
本実施形態の第２搬送部５５２Ｙは、第１搬送部５５１Ｙを軸方向の中央に引いた垂線
に対して対称にした構成であり、説明は省略する。
【００５６】
次に、現像室トナー水位制御について説明する。
【００５７】
図６は、印字dutyに対する搬送トナーの割合を示すグラフである。印字dutyが低い場合
、現像室５１Ｙのトナー水位は下がる。現像室５１Ｙのトナー水位が下がると、現像室５
１Ｙのトナーは、トナー供給ローラ５３Ｙと現像ローラ５２Ｙとのニップ部や現像ローラ
５２Ｙと感光体２０Ｙとのニップ部Ａ１を通過する回数及び確率が多くなり、劣化する。
そこで、本実施形態では、図６に示すように、印字dutyが予め定めた所定値（本実施形態
では５％）以下の場合、現像室５１Ｙからの排出トナー量に対する現像室５１Ｙへの供給
トナー量を多くし、現像室５１Ｙのトナー水位を上げるようにする。
【００５８】
図７は、本実施形態の現像室トナー水位制御システムのブロック図である。現像室トナ
ー水位制御システム１００は、印字命令を入力する印字命令入力部１０１と、印字命令に
より搬送部材の搬送するトナー量を制御する制御部１１０と、制御部１１０により搬送量
を制御される下部搬送部材５６Ｙ、持上搬送部材５７Ｙ、上部搬送部材５８Ｙとを有する
。また、制御部１１０は、印字命令入力部１０１からの印字命令が予め定めた所定のduty
値以下か判定する印字duty判定部１１１と、印字duty判定部１１１の判定した結果に基づ
き下部搬送部材５６Ｙ、持上搬送部材５７Ｙ、上部搬送部材５８Ｙのトナー搬送量を調整
するトナー搬送量調整部１１２とを有する。
【００５９】
図８は、第１実施形態の現像室トナー水位制御のフローチャート図である。まず、ステ
ップ１で、印字命令入力部１０１により印字命令を入力する（ＳＴ１）。続いて、ステッ
プ２で、印字duty判定部１１１により、印字命令が予め定めた所定のduty値以下か判定す
る（ＳＴ２）。本実施形態では、所定のduty値を５％とする。
【００６０】
ステップ２において印字dutyが所定値以下の場合、ステップ３で、第１下部搬送部材５
６１Ｙ及び第２下部搬送部材５６２Ｙの回転数を低回転とする（ＳＴ３）。続いて、ステ
ップ４で、低duty印字を実行する（ＳＴ４）。
【００６１】
次に、ステップ５で、印字を終了し（ＳＴ５）、続いて、ステップ６で、第１下部搬送
部材５６１Ｙ及び第２下部搬送部材５６２Ｙの回転数を通常回転とする（ＳＴ６）。
【００６２】
また、ステップ２において、印字dutyが所定値より大きい場合、ステップ７で、第１下
部搬送部材５６１Ｙ及び第２下部搬送部材５６２Ｙの回転数を通常回転とする（ＳＴ７）
。続いて、ステップ８で、通常印字を実行する（ＳＴ８）。
【００６３】
次に、ステップ９で、印字を終了する（ＳＴ９）。
【００６４】
このように、第１実施形態では、印字dutyが所定値以下の場合に持上搬送部材５７Ｙ、
すなわち第１下部搬送部材５６１Ｙ及び第２下部搬送部材５６２Ｙの回転数を低回転とす
る。第１下部搬送部材５６１Ｙ及び第２下部搬送部材５６２Ｙの回転数を低回転とすると
、現像室５１Ｙ内から排出されるトナー量が少なくなる。また、上部搬送部材５８Ｙ、す
なわち第１上部搬送部材５８１Ｙ及び第２上部搬送部材５８２Ｙの回転数は通常回転のま
ま維持されているので、現像室５１Ｙ内に供給されるトナー量は通常の量である。したが
って、現像室５１Ｙ内に供給されるトナー量は排出されるトナー量より多くなる。
【００６５】
なお、本実施形態では、上部搬送部材５８Ｙを通常回転数のまま、下部搬送部材５６Ｙ
の回転数を低回転とすることで、現像室５１Ｙ内のトナー量を制御したが、下部搬送部材
５６Ｙの回転を停止してもよい。また、上部搬送部材５８Ｙを通常回転数のまま、持上搬
送部材５７Ｙを低回転又は停止してもよい。下部搬送部材５６Ｙ及び持上搬送部材５７Ｙ
の両者を低回転又は停止してもよい。さらに、下部搬送部材５６Ｙ及び／又は持上搬送部
材５７Ｙを通常回転数又は低回転として、上部搬送部材５８Ｙを高回転に制御してもよい
。
【００６６】
次に、第２実施形態について説明する。図９は、第２実施形態の現像カートリッジ５０
Ｙを示す図である。図９（ａ）は、第２実施形態の現像カートリッジ５０Ｙの斜視図、図
９（ｂ）は、図９（ａ）の一部を拡大した図である。
【００６７】
第２実施形態の現像カートリッジ５０Ｙは、持上搬送路５５ｂＹと上部搬送路５５ｃＹ
の間にバッファ部５５ｄＹを有する。また、バッファ部５５ｄＹから上部搬送路５５ｃＹ
へトナーを搬送するバッファ搬送部材５９Ｙを有する。
【００６８】
図９においては、現像カートリッジ５０Ｙの一方側について示している。第１バッファ
部５５１ｄＹは、第１持上搬送路５５１ｂＹと第１上部搬送路５５１ｃＹの間に配され、
トナーが所定量貯留可能な構造となっている。図９（ｂ）に示すように、第１バッファ部
５５１ｄＹは、略直方体形状であり、上方に第１上部貫通孔５５１ｄ１Ｙ、下方に第１下
部貫通孔５５１ｄ２Ｙを有する。第１上部貫通孔５５１ｄ１Ｙには、第１持上搬送部材５
７１Ｙが挿通され、第１下部貫通孔５５１ｄ２Ｙには、第１バッファ部５５１ｄＹから第
１上部搬送路５５１ｃＹへトナーを搬送する第１バッファ部搬送部材５９１Ｙが挿通され
る。
【００６９】
第１持上搬送路５５１ｂＹから第１持上搬送部材５７１Ｙにより搬送されたトナーは、第
１上部貫通孔５５１ｄ１Ｙを通り、第１バッファ部５５１ｄＹに供給される。第１バッフ
ァ部５５１ｄＹは略直方体形状なので、容器としての機能を有し、一時的にトナーを貯留
することが可能である。第１バッファ部５５１ｄＹに供給されたトナーは、第１バッファ
部搬送部材５９１Ｙにより、第１下部貫通孔５５１ｄ２Ｙを通り、第１上部搬送路５５１
ｃＹへ搬送される。
【００７０】
次に、第２実施形態の現像室トナー水位制御について説明する。図１０は、第２実施形
態の現像室トナー水位制御のフローチャート図である。
【００７１】
まず、ステップ１１で、印字命令入力手段１０１により印字命令を入力する（ＳＴ１１
）。続いて、ステップ１２で、印字duty判定手段１１１により、印字命令が予め定めた所
定のduty値以下か判定する（ＳＴ１２）。本実施形態では、所定のduty値を５％とする。
【００７２】
ステップ１２において印字dutyが所定値以下の場合、ステップ１３で、第１下部搬送部
材５６１Ｙ及び第２下部搬送部材５６２Ｙの回転数を低回転とする（ＳＴ１３）。続いて
、ステップ１４で、第１バッファ部搬送部材５９１Ｙ及び図示しない第２バッファ部搬送
部材５９２Ｙの回転数を高回転とする（ＳＴ１４）。続いて、ステップ１５で、低duty印
字を実行する（ＳＴ１５）。
【００７３】
次に、ステップ１６で、印字を終了し（ＳＴ１６）、続いて、ステップ１７で、第１バ
ッファ部搬送部材５９１Ｙ及び図示しない第２バッファ部搬送部材５９２Ｙを停止する（
ＳＴ１７）。また、ステップ１８で、第１下部搬送部材５６１Ｙ及び第２下部搬送部材５
６２Ｙの回転数を高回転とする（ＳＴ１８）。次に、ステップ１９で、第１バッファ部５
５１ｄＹ及び図示しない第２バッファ部５５２ｄＹに所定量のトナーを貯留し（ＳＴ１９
）、終了する。
【００７４】
また、ステップ１２において、印字dutyが所定値より大きい場合、ステップ２０で、第
１下部搬送部材５６１Ｙ及び第２下部搬送部材５６２Ｙの回転数を通常回転とする（ＳＴ
２０）。続いて、ステップ２１で、第１バッファ部搬送部材５９１Ｙ及び図示しない第２
バッファ部搬送部材５９２Ｙを通常回転する（ＳＴ２１）。続いて、ステップ２２で、通
常印字を実行する（ＳＴ２２）。最後に、ステップ２３で、印字を終了する（ＳＴ２３）
。
【００７５】
なお、本実施形態では、低duty時に下部搬送部材５６Ｙの回転数を低回転とすることで
、現像室５１Ｙ内のトナー量を制御したが、下部搬送部材５６Ｙの回転を停止してもよい
。また、持上搬送部材５７Ｙを低回転又は停止してもよい。下部搬送部材５６Ｙ及び持上
搬送部材５７Ｙの両者を低回転又は停止してもよい。さらに、下部搬送部材５６Ｙ及び／
又は持上搬送部材５７Ｙを通常回転数又は低回転として、上部搬送部材５８Ｙを高回転に
制御してもよい。
【００７６】
さらに、第３の実施形態として、記憶手段を備え、過去の印字dutyを記憶し、過去に最
も多かった印字dutyにあわせた現像室５１Ｙのトナー水位になった状態で制御を終了して
もよい。
【００７７】
このように本実施形態の現像装置は、トナーを担持する現像ローラ５２Ｙと、現像ロー
ラ５２Ｙを有する現像室５１Ｙと、現像室５１Ｙの上部と下部を現像室５１Ｙ外部で接続
する搬送部５５Ｙと、搬送部５５Ｙ内に配され、トナーを撹拌しながら現像室５１Ｙの下
部から上部へトナーを搬送する下部搬送部材５６Ｙ、持上搬送部材５７Ｙ、上部搬送部材
５８Ｙと、下部搬送部材５６Ｙ、持上搬送部材５７Ｙ、上部搬送部材５８Ｙが搬送するト
ナー量を制御する制御部１１０と、を備えたことを特徴とするので、現像室５１Ｙのトナ
ー水位を状況に応じて制御することが可能となる。
【００７８】
また、搬送部５５Ｙは、現像室５１Ｙの下部に配設される下部搬送路５５ａＹと、現像
室５１Ｙの上部に連結される上部搬送路５５ｃＹと、下部搬送路５５ａＹと上部搬送路５
５ｃＹを連結する持上搬送路５５ｂＹと、を有し、下部搬送部材５６Ｙ、持上搬送部材５
７Ｙ、上部搬送部材５８Ｙは、下部搬送路５５ａＹに配設される下部搬送部材５６Ｙと、
上部搬送路５５ｃＹに配設される上部搬送部材５８Ｙと、持上搬送路５５ｂＹに配設され
る持上搬送部材５７Ｙと、を有するので、各搬送路ごとに搬送するトナー量を制御するこ
とが可能となる。
【００７９】
また、搬送部５５Ｙは、持上搬送路５５ｂＹと上部搬送路５５ｃＹの間にトナーを貯留
するバッファ部５５ｄＹを有し、下部搬送部材５６Ｙ、持上搬送部材５７Ｙ、上部搬送部
材５８Ｙは、バッファ部５５ｄＹから上部搬送路５５ｃＹへトナーを搬送するバッファ部
搬送部材５９Ｙを有するので、トナーを貯留することが可能となり、トナー搬送パターン
が増加する。
【００８０】
さらに、本実施形態の画像形成装置は、静電潜像が形成される感光体２０Ｙと、静電潜
像を現像剤で現像して感光体２０Ｙ上にトナー像を形成する現像装置５０Ｙと、感光体２
０Ｙ上のトナー像を転写材に転写する転写部と、を少なくとも備え、現像装置５０Ｙを搭
載したことを特徴とするので、現像室５１Ｙのトナー水位を状況に応じて制御することが
可能となり、良好に画像を形成することができる。
【００８１】
また、印字命令を入力する印字命令入力部１０１と、印字命令の印字dutyが所定の値以
下かを判定する印字duty判定部１１１と、印字dutyが所定の値以下であると判定した場合
、現像室５１Ｙの水位を高くするトナー搬送量調整部１１２と、を有するので、低dutyの
場合、現像室５１Ｙのトナー量を増やし、水位を上げて、局所的なトナーの劣化を低減す
ることが可能となる。
【００８２】
また、トナー搬送量調整部１１２は、下部搬送部材５６Ｙの回転数を少なくするので、
効率的に現像室５１Ｙのトナー量を増やし、水位を上げることが可能となる。
【００８３】
また、トナー搬送量調整部１１２は、持上搬送部材５７Ｙの回転数を少なくするので、
効率的に現像室５１Ｙのトナー量を増やし、水位を上げることが可能となる。
【００８４】
また、トナー搬送量調整部１１２は、バッファ部搬送部材５９Ｙの回転数を多くするの
で、効率的に現像室５１Ｙのトナー量を増やし、水位を上げることが可能となる。
【符号の説明】
【００８５】
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ…画像形成装置、１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ…
画像形成ステーション、２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ…感光体（潜像担持体）、３０
Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ…帯電器、４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ…露光ユニット
、５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ…現像カートリッジ（現像装置）、５１Ｙ，５１Ｍ，
５１Ｃ，５１Ｋ…現像室、５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ…現像ローラ（現像剤担持体
）、５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ…トナー供給ローラ（トナー供給部材）、５４Ｙ，
５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ…規制ブレード、５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋ…搬送部、５
６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋ…下部搬送部材、５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃ，５７Ｋ…持上
搬送部材、５８Ｙ，５８Ｍ，５８Ｃ，５８Ｋ…上部搬送部材、５９Ｙ，５９Ｍ，５９Ｃ，
５９Ｋ…バッファ部搬送部材、７０…中間転写ベルト（中間転写部材）、７５Ｙ，７５Ｍ
，７５Ｃ，７５Ｋ…感光体クリーニングユニット（潜像担持体クリーニングユニット）、
８０…二次転写ユニット、９０…定着ユニット、１００…現像室トナー水位制御システム
、１０１…印字命令入力部１１０…制御部、１１１…印字duty判定部、１１２…トナー搬
送量調整部
【図１】
2010230798.tif 000003
【図２】
2010230798.tif 000004
【図３】
2010230798.tif 000005
【図４】
2010230798.tif 000006
【図５】
2010230798.tif 000007
【図６】
2010230798.tif 000008
【図７】
2010230798.tif 000009
【図８】
2010230798.tif 000010
【図９】
2010230798.tif 000011
【図１０】
2010230798.tif 000012