(57)【要約】      （修正有）【課題】劣化トナーの分離効率を高め、劣化トナーの蓄積によって形成される画像品質の低下を防止する。【解決手段】トナーを収納する容器と、前記容器内に、前記トナーで像担持体の潜像を現像する現像ローラーを設けた現像室と、前記容器内に、前記トナーを撹拌する撹拌部材を有し、前記現像室へトナーを補給する前記現像ローラーの軸方向の中央部よりも両端部側が高い、トナー補給口を有する撹拌室と、を備えた現像装置およびそれを用いた画像形成装置。【選択図】図１
2010230922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを収納する容器と、
前記容器内に、前記トナーで像担持体の潜像を現像する現像ローラーを設けた現像室と、前記容器内に、前記トナーを撹拌する撹拌部材を有し、前記現像室へトナーを補給する前記現像ローラーの軸方向の中央部よりも両端部側が高い、トナー補給口を有する撹拌室と、を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記撹拌部材は、中央部の現像ローラーに平行な部分と、両端部側へ向けて上方に傾斜した部分からなり、それぞれの回転軸が前記トナー補給口に沿って配置されることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記撹拌部材は、両端部に設けた傾斜部はそれぞれ軸の回転に伴ってトナーを両端部側へと押し上げる力を作用するスパイラル部材を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記撹拌部材の中央部と両端部は、自在継手によって結合して駆動されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記撹拌室の両端部に劣化トナー回収手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
静電潜像が形成される潜像担持体と、
前記静電潜像をトナーにより現像して前記潜像担持体にトナー像を現像する現像装置と、
前記潜像担持体のトナー像を転写媒体に転写する転写装置と、
を備え、
前記現像装置は請求項１ないし５のいずれか１項に記載の現像装置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記潜像坦持体の軸方向の両端部にあって、転写材へ画像が転写されない領域に前記現像装置によってトナー像を形成することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記潜像坦持体の軸方向の両端部に形成されたトナー像をクリーニング手段によって除去することを特徴とする請求項７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一成分現像剤で現像する現像装置と、それを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
潜像担持体の表面に形成された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静電潜像を現像装置によりトナーにて現像して潜像担持体表面のトナー像を、記録用紙など記録媒体に転写して画像を形成している。
【０００３】
キャリアーを含まない、いわゆる一成分現像剤はキャリアーを混合する必要がないので装置が小型である等の利点を有している。
非磁性体の一成分現像剤を用いる非磁性一成分現像方式は、トナーが磁性を有さないので、現像剤担持体に補給ローラー等を圧接して現像剤担持体上にトナーを供給して静電気的に保持させ、規制部材により薄層化して現像するものであり、また、有色の磁性体を含有しないためカラー画像の形成装置に好適であるという利点がある。
【０００４】
一方、一成分現像方式では、キャリアーのような安定した帯電、搬送手段がないため、長時間の使用や高速化による帯電、搬送の不良を起こす劣化トナーが生じやすい。
この原因としては、ローラー、撹拌翼等によってトナーに加えられた圧力によって、流動性の改善等の目的で添加されている疎水性シリカ等の外添剤が次第にトナー母粒子に埋め込まれたり、外添剤がトナーの表面から遊離によるトナーの流動性の低下、あるいはトナーの破砕による小粒径トナーの増大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が考えられる。
【０００５】
劣化トナーによって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。また、流動性の低下したトナーやそれらの凝集塊は、現像ローラと規制部材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、現像ローラと規制部材の接触部における機械的力及び摩擦熱により、現像ローラーあるいは規制部材の表面にトナーが融着する、いわゆる、フィルミング現象を生じたり、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、現像剤ローラー上にトナーの層が形成されず、そこに対応する画像には、トナーが付着しない画像抜けとして観察される。
【０００６】
そこで、劣化したトナーによって画像が形成されないようにするために、現像装置内の劣化トナーを劣化していないトナーとともに吐き出して、廃トナーとして廃棄して劣化トナーを減少させる方法が種々提案されているが、劣化トナーを劣化していないトナーからの分離が不充分なものであり、画像の品質を向上させようとするとトナーの消費量の増加につながり、一方、劣化トナーを確実に廃棄しようとすると劣化していないトナーも大量に廃棄せざるを得ないという問題点があった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−０１７７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記したような従来の劣化トナー対策として行われている方法では、劣化したトナーを劣化していないトナーと共に吐き出したり、あるいは劣化したトナーのみを吐き出すものであっても、劣化していないトナーもはき出されるものであった。
本発明は、劣化トナーの分離効率を高め、劣化トナーの蓄積によって形成される画像品質の低下を防止することを解決することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の課題は、トナーを収納する容器と、前記容器内に、前記トナーで像担持体の潜像を現像する現像ローラーを設けた現像室と、前記容器内に、前記トナーを撹拌する撹拌部材を有し、前記現像室へトナーを補給する前記現像ローラーの軸方向の中央部よりも両端部側が高い、トナー補給口を有する撹拌室とを備えた現像装置によって解決することができる。
このように、トナーは、撹拌室において撹拌されながらトナー補給口から現像室へと供給される際に、流動性が低下した劣化トナーは両端部側に集められて現像室へ供給されるので、劣化トナーが中央部に存在する割合を低下させて、画像の劣化を防止することができる。
【００１０】
また、前記撹拌部材は、中央部の現像ローラーに平行な部分と、両端部側へ上方に傾斜した部分からなり、それぞれの回転軸の中心線が前記トナー補給口に沿って配置される前記の現像装置である。
このように、中央部の現像ローラーに平行な部分と、両端部の傾斜した部分からなり、それぞれの回転軸の中心線が前記トナー補給口に沿って配置されているので、撹拌部材によって撹拌されながら、トナー補給口から現像室へと送られる。
【００１１】
また、前記撹拌部材は、両端部に設けた傾斜部はそれぞれ軸の回転に伴ってトナーを両端部側へと押し上げる力を作用するスパイラル部材を設けた前記の現像装置である。
傾斜したスパイラル部材の回転によって、トナーには、下方への重力の加速度と共に、傾斜した回転軸に沿って上方へ押し上げられる力が作用するので、流動性が低下した劣化トナーは、流動性が大きなトナーに比べて両端部側へ押し上げられる結果、撹拌室の両端部側の劣化トナーの割合と大きくすることができる。
【００１２】
また、前記撹拌部材の中央部と両端部は、自在継手によって結合して駆動される前記の現像装置であるので駆動機構が簡単になり、小型で保守が簡単な現像装置を提供することができる。
【００１３】
また、前記撹拌室の両端部に劣化トナー回収手段を設けた前記の現像装置では撹拌室の両端部に集められた劣化トナーを効率的に分離して回収し、劣化トナーを含まないトナーのみを現像室へ補給することが可能となり、劣化トナーによる画像品質の劣化が生じない高画質の画像を形成することが可能となる。
【００１４】
また、静電潜像が形成される潜像担持体と、前記静電潜像をトナーにより現像して前記潜像担持体にトナー像を現像する前記の現像装置と、前記潜像担持体のトナー像を転写媒体に転写する転写装置とを備えた画像形成装置であって、前記の劣化トナーを分離する機能を有した現像装置を備えているので、高画質の画像を形成する画像形成装置を提供することができる。
【００１５】
また、潜像坦持体の軸方向の両端部にあって、転写材へ画像が転写されない領域にも現像装置によってトナー像を形成する画像形成装置である。
本発明の画像形成装置は、現像装置として現像ローラーの軸方向の両端部に劣化トナーを集中する機能を有しているので、潜像担持体の転写材へ画像が転写されない領域に現像することができるので、画像形成に悪影響を及ぼすことなく、現像時に劣化トナーを現像室から排出するので、高画質の画像を形成画像形成装置を提供することができる。
【００１６】
また、潜像坦持体の軸方向の両端部の転写材へ画像が転写されない領域に形成されたトナー像をクリーニング手段によって除去する前記の画像形成装置である。
潜像担持体の軸方向の両端部の転写材へ画像が転写されない領域に形成されたトナー像は、クリーニング手段によって分離、回収されるので、高画質の画像を形成画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の現像装置とそれを用いた画像形成装置を説明する図である。
【図２】図２は、本発明の一実施態様の現像装置を説明する図であり、図２（Ａ）は斜視図を示し、図２（Ｂ）は、平面図を示す。また、図２（Ｃ）は、正面図である。
【図３】図３は、本発明の他の実施態様の現像装置の断面を説明する図であり、図３（Ａ）は、図２（Ｃ）においてＡ−Ａ線で切断した図であり、図３（Ｂ）は、図２（Ｃ）においてＢ−Ｂ線で切断した図を説明する図である。
【図４】図４は、本発明の他の実施態様の現像装置を説明する図であり、図４（Ａ）は斜視図、図４（Ｂ）は、平面図、図４（Ｃ）は、正面図である。
【図５】図５は、本発明の他の実施態様の現像装置を説明する図であり、図５（Ａ）は斜視図、図５（Ｂ）は、平面図、図５（Ｃ）は、正面図である。
【図６】図６は、現像装置の断面を説明する図であり、図６（Ａ）は、図５（Ｃ）においてＡ−Ａ線で切断した図であり、図６（Ｂ）は、図５（Ｃ）においてＢ−Ｂ線で切断した図を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の他の実施態様の現像装置を説明する図であり、図７（Ａ）は斜視図、図７（Ｂ）は、平面図、図７（Ｃ）は、正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、図面を参照して本発明を説明する。
図１は、本発明の現像装置とそれを用いた画像形成装置を説明する図である。
画像形成装置１は、４色の画像形成ユニット１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ、像担持体上に形成されたトナー像を転写する転写ベルト７０、転写ベルト上に転写されたトナー像を、紙等の転写材に転写する転写材への転写装置８０、更に記録媒体上のトナー像を定着する、定着装置９０、各種の情報の表示を行う表示装置９５、及び、これらの各装置を制御し画像形成装置としての動作を司る制御装置１００を有している。
画像形成ユニット１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーで画像を形成する機能を有している。
【００１９】
以下、各画像形成ユニット１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋの構成は同様であるため、画像形成ユニット１５Ｙを代表し、各色を示す末尾のアルファベットを省略して説明する。
画像形成ユニット１５は、像担持体の一例としての感光体２０の回転方向に沿って、帯電装置３０、露光装置４０、現像装置５０、転写部Ｂ１、感光体クリーニング装置７５を有している。
感光体２０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。帯電装置３０は、感光体２０を帯電するための装置である。露光装置４０からは、光を照射することによって帯電された感光体２０上に静電潜像を形成する。
【００２０】
露光装置４０は、発光ダイオード、有機エレクトロルミネッセンス素子等を印字幅に列状に配置したいわゆるラインヘッド状の発光素子と光学系からなるもの、あるいは半導体レーザとポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等の光学系からなるものであって、パーソナルコンピューター等から送られた画像信号に基づいて変調されたレーザーを帯電された感光体２０上に照射する。
【００２１】
現像装置５０は、感光体２０上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し、感光体２０上にトナー像を形成する装置であり、後に詳述するように、撹拌室５２０と現像室５０３から構成されている。撹拌室５２０には、現像ローラーの軸方向の両端部に向けて上方へ向けて傾斜する撹拌軸を有したトナーを撹拌する撹拌部材５２１を有し、撹拌部材５２１には回転によって撹拌軸に沿って上方へとトナーを押し上げる作用をするスパイラル状の撹拌翼を有している。また、撹拌部材によって撹拌されると共に押し上げられたトナーを現像室へ補給するトナー補給口５０５を有している。
本発明において、撹拌室５２０は、トナー貯蔵室を兼ねたものであっても，トナー貯蔵室を別体として有していても良い。
【００２２】
転写部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４は、各感光体２０に形成されたトナー像を転写ベルト７０に転写する部位である。４個の転写部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４で４色のトナー像が順次重ねて転写された場合には、転写ベルト７０にフルカラートナー像が形成される。転写ベルト７０は、ベルト駆動ローラー７１ａ、従動ローラー７１ｂに張架されたエンドレスのベルトであり、各感光体２０と当接しながら回転駆動される。
転写材への転写装置８０は、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。
【００２３】
定着装置９０は、加熱された定着ローラー９０ａと加圧ローラー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熱融着させてトナー像を固定する装置である。感光体クリーニング装置７５は、感光体２０の表面に当接されたローラーやブレード等からなる感光体クリーニング部材を有し、転写部Ｂ１で転写ベルト７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーを感光体クリーニング部材により掻き落として除去するための装置である。
【００２４】
次に、このように構成された画像形成装置の動作について説明する。まず、パーソナルコンピューター等（図示しない）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制御ユニット１００に入力されると、この制御装置１００の制御により感光体２０、現像ユニット５０に備えられた現像ローラー、及び転写ベルト７０などが回転する。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電装置３０により順次帯電される。
【００２５】
感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、各色の画像情報に応じた静電潜像が該領域に形成される。感光体２０上に形成された静電潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、現像ユニット５０によって現像される。これにより、感光体２０上にトナー像が形成される。感光体２０上に形成されたトナー像は、感光体２０の回転にともなって転写部Ｂ１位置に至り、トナーの帯電極性とは逆の極性の転写電圧が印加され転写ベルト７０に転写される。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、転写ベルト７０に重なり合って転写され、転写ベルト７０上にはフルカラートナー像が形成される。
【００２６】
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ー７１ａを介して伝達されることによって駆動される。転写ベルト７０上に形成されたフルカラートナー像は、転写材への転写装置８０によって紙等の転写材に転写される。この転写材は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４ａ、レジストローラ９４ｂを介して転写材への転写装置８０へ搬送される。転写材に転写されたフルカラートナー像は、定着装置９０によって加熱・加圧されて転写材に融着される。定着装置９０の通過後、排紙ローラー９０ｃにより排紙される。
【００２７】
一方、感光体２０は、転写部Ｂ１位置を経過した後に、除電手段（図示しない）によって除電され、さらに、感光体クリーニング装置７５において、感光体２０の表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の静電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が備える残存トナー回収部に回収される。転写材への転写後の中間転写ベルト７０は、従動ローラー７１ｂ側に配置された転写ベルトクリーニング装置７２によってクリーニングされる。
【００２８】
図２は、本発明の一実施態様の現像装置を説明する図であり、図２（Ａ）は斜視図を示し、図２（Ｂ）は、平面図を示す。また、図２（Ｃ）は、正面図である。
なお、図１の説明と同様、各色の現像装置５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの構成は同様であるため、各色を示すアルファベットの添え字は省略して説明を行う。
現像装置５０は、外装体５０１内に現像室５０３と現像室内にトナーを補給するトナー補給口５０５によって連通したトナーの撹拌室５２０を有している。図は、撹拌室５２０の外装体を取り除いたものである。
トナーは、撹拌室５２０に設けた撹拌部材５２１によって撹拌されて、トナー補給口５０５を通じて現像室５０３へ送られる。
【００２９】
トナー補給口５０５は、現像ローラー５０７の回転軸方向を基準線にして、トナー補給口５０５の両端部の高さがトナー補給口５０５の中央部に比べて高くなるように傾斜している。
一方、撹拌室５２０に設けた撹拌部材５２１は、現像ローラーの軸方向に平行な回転軸を有した撹拌部材の中央部に位置する中央撹拌部材５２３と共に、中央撹拌部材５２３から両端部へ撹拌軸５２５Ａ、５２５Ｂが上方へ向かって傾斜して配置されたスパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂを有している。
【００３０】
中央撹拌部材５２３、スパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂは、撹拌によってトナーをトナー補給口５０５方向へ移動させる方向に向けて回転し、トナー補給口５０５から現像室５０３へとトナーを補給する。
また、スパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂには、撹拌軸の回転の伴って撹拌軸の傾斜に沿ってトナーを上方へ押し上げるスパイラル翼５２９Ａおよび５２９Ｂが形成されている。
これらの中央撹拌部材５２３、スパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂは、個別の駆動源によって駆動されるものであっても、相互の撹拌軸を自在継手によって結合した一体に駆動されるものであっても良い。
【００３１】
傾斜したスパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂの回転によってトナーには回転軸の傾斜に沿って押し上げる力が作用するので、トナーには下方へ向かう重力の加速度と共にスパイラル撹拌部材による傾斜に沿って押し上げる力が同時に作用することとなる。
ところが、流動性が低下した劣化トナーは、スパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂによる押し上げる方向の力をより大きく受けるために、流動性が大きなトナーの中から浮かび上がるようになる。
【００３２】
その結果、劣化トナーは両端部５２６Ａ，５２６Ｂ側へと送られる割合が多くなり、劣化トナーは、トナー補給口の両端部５０５Ａ、５０５Ｂに位置する部分から現像室５０３へと補給される。その結果、撹拌室５２０内の撹拌作用が不充分な部分への劣化トナーの滞留を防止することができる。
【００３３】
また、現像室５０３では、トナー補給口５０５の両端部５０５Ａ、５０５Ｂから補給された劣化トナーは、現像ローラーの両端部側から、潜像担持体の両端部側に送られて現像に利用される。
そこで、潜像担持体の両端部側に紙などの転写材に対してトナー像が転写されない領域を設けて潜像を形成して現像する場合には、これらの両端部側に劣化トナーによるトナー像を形成することができる。
【００３４】
したがって、劣化トナーは、画像形成には利用されないので高品質の画像を形成することができる。一方、両端部側に形成された画像形成には利用されないトナー像をクリーニング手段によって除去することによって劣化トナーを分離回収することができる。また、劣化トナーの回収は、潜像担持体上から行っても、転写ベルト等に転写した後にクリーニング手段によって回収する等のいずれの方法によって行っても良い。
【００３５】
図３は、現像装置の断面を説明する図であり、図３（Ａ）は、図２（Ｃ）においてＡ−Ａ線で切断した図であり、図３（Ｂ）は、図２（Ｃ）においてＢ−Ｂ線で切断した図を説明する図である。
図３に示す現像装置５０は、外装体５０１内に現像室５０３と現像室内にトナーを補給するトナー補給口５０５によって連通した撹拌室５２０を有しており、現像室５０３には、現像ローラー５０７と、トナー補給口５０５から供給されたトナーを現像ローラー５０７へ供給する供給ローラー５０９を有している。
【００３６】
トナーは、撹拌室５２０内で撹拌部材５２１のスパイラル状撹拌部材５２７Ａ、５２７Ｂによって撹拌されてトナー補給口５０５方向へ押し出されると共に、中央撹拌部５２３方向から現像ローラー５０７の軸方向の両端部側へ押し上げられる。
特に劣化トナーは，流動性が低下しているため、より多くが両端部側へと押し上げられてトナー補給口５０５を通じて現像室５０３へ送られる。
【００３７】
現像室内には、トナー補給口５０５の下部に供給ローラー５０９が位置しており、供給ローラー５０９上に付着したトナーは、供給ローラー５０９と互いに反対方向へ回転する現像ローラー５０７へ供給され、現像ローラー５０７のトナーによって感光体に担持された潜像をトナー像として現像して可視化する。
【００３８】
供給ローラー５０９は、ポリウレタン等の発泡体等からなり、現像ローラに押圧されて変形した状態で現像ローラ５０７に当接している。供給ローラ５０９は現像装置の外装体５０１に支持されており、回転軸を中心に現像ローラ５０７の回転方向と逆の方向に回転する。なお、供給ローラー５０９の回転方向は、現像ローラ５０７の回転方向と同方向に回転するものとしても良い。
【００３９】
また、現像ローラ５０７に当接して規制ブレード５１１が配置されており、現像ローラ５０７に担持されたトナーに電荷を付与するとともに、担持されたトナーの層厚を規制する。規制ブレード５１１のブレード部分には、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどの弾性体が用いられる。
また、現像ローラ５０７は、金属製であり、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、軟鋼などにより製造することができる。また、現像ローラ５０７は現像装置の外装体５０１に支持されており、回転軸を中心に感光体２０の回転と順回転（現像位置において、感光体２０の回転の接線方向の速度の向きと現像ローラ５０７の回転の接線方向の速度の向きとが同じ向き）に回転する。なお、規制ブレード５１１を金属性の薄板部材とし、現像ローラ５０７を弾性体部材としてもよい。
【００４０】
この実施態様で説明した現像装置によって、トナーから外添剤の剥がれ、あるいはトナー母粒子に外添剤が埋め込まれて流動性が低下した劣化トナーは、現像ローラー５０７の回転軸方向の両端部から、潜像担持体の両端部の紙などの転写材に対してトナー像が転写されない領域の現像を行うことによって現像装置内から劣化トナーを除去することができるので高画質画像の形成ができる。
【００４１】
次に本発明の他の実施態様を説明する。
図４は、本発明の他の実施態様の現像装置を説明する図であり、図４（Ａ）は斜視図、図４（Ｂ）は、平面図、図４（Ｃ）は、正面図である。
図２および図３で示した現像装置は、撹拌室から現像室内トナー補給口を通じて劣化トナーを供給するのに対して、図４に示した現像装置５０は、撹拌室内において劣化トナーを、撹拌室内の現像ローラーの回転軸方向の中央部から両端部５２６Ａ、５２６Ｂへ送り出し、劣化トナーを回収するトナー回収部６２１Ａ、６２１Ｂを設けたものである。トナー回収部６２１Ａ、６２１Ｂは、両端部５２６Ａ、５２６Ｂから送り出されたトナーを貯留するボックスであってもよく、または、トナー回収部６２１Ａ、６２１Ｂが搬送手段であって、別に設けられた劣化トナー回収ボックスへ更に劣化トナーを送るものであってもよい。
【００４２】
図５は、本発明の他の実施態様の現像装置を説明する図であり、図５（Ａ）は斜視図、図５（Ｂ）は、平面図、図５（Ｃ）は、正面図である。
なお、図２の説明と同様、各色の現像装置５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの構成は同様であるため、各色を示すアルファベットの添え字は省略して説明を行う。
現像装置５０は、外装体５０１内に現像室５０３と、現像室５０３と現像室内にトナーを供給するトナー供給口５０４によって連通したトナー貯溜室５０２と、トナー貯溜室５０２内にトナーを補給するトナー補給口５０５によって連通したトナー撹拌室５２０を有している。図では、トナー撹拌室５２０等の外装体を取り除いて示している。
トナーは、トナー撹拌室５２０に設けた撹拌部材５２１によって撹拌されて、トナー補給口５０５を通じて現像室５０３との間に位置するトナー貯溜室５０２へ送られる。
【００４３】
トナー補給口５０５は、現像ローラー５０７の回転軸方向を基準線にして、トナー補給口５０５の両端部の高さがトナー補給口５０５の中央部に比べて高くなるように傾斜している。
一方、撹拌室５２０に設けた撹拌部材５２１は、現像ローラーの軸方向に平行な回転軸を有した撹拌部材の中央部に位置する中央撹拌部材５２３と共に、中央撹拌部材５２３かた撹拌軸５２５Ａ、５２５Ｂが上方へ向かって傾斜して配置されたスパイラル状撹拌部材を５２７Ａおよび５２７Ｂを有している。
【００４４】
中央撹拌部材５２３、スパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂは、撹拌によってトナーをトナー補給口５０５方向へ移動させる方向に向けて回転し、トナー補給口５０５からトナー貯溜室５０２へとトナーを補給する。
また、スパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂの傾斜した撹拌軸５２５Ａ、５２５Ｂには、撹拌軸の回転の伴って撹拌軸の傾斜に沿ってトナーを上方へ押し上げるスパイラル翼５２９Ａ、５２９Ｂが形成されている。
また、中央撹拌部材５２３、スパイラル状撹拌部材５２７Ａおよび５２７Ｂは、個別の駆動源によって撹拌されるものであっても、相互の撹拌軸を自在継手によって結合して一体に駆動しても良い。
【００４５】
トナーには傾斜したスパイラル状撹拌部材５２５Ａおよび５２５Ｂの回転によって回転軸の傾斜に沿って押し上げる力が作用するが、流動性が低下した劣化トナーには、スパイラル状撹拌部材による押し上げる方向の力をより大きく作用する。
その結果、劣化したトナーは、両端部５２６Ａ、５２６Ｂ側へと送られる割合が多くなり、トナー補給口の両端部５０５Ａ、５０５Ｂからトナー貯溜室５０２へと供給される。
【００４６】
また、トナー貯溜室５０２に送られたトナーは、撹拌供給部材５０６によって撹拌されると共に、トナー供給口５０４を通じて現像室５０３へ送られる。
また、現像室５０３では、現像ローラー５０７の軸方向の両端部のトナー供給口５０４Ａ、５０４Ｂから供給された劣化トナーは、現像ローラーの両端部側から、潜像担持体の両端部側の現像に利用される。
【００４７】
そこで、潜像担持体の両端部側に紙などの転写材に対してトナー像が転写されない領域を設けて潜像を形成して現像する場合には、これらの両端部側に劣化トナーによるトナー像を形成することができる。
また、トナー貯溜室を設けることによって、現像室には現像で消費された量のみを供給することによって、現像室内において長期間滞留して、供給ローラーと現像ローラーによって押圧を受けて，劣化トナーが生成する機会を減少させることができる。
【００４８】
図６は、現像装置の断面を説明する図であり、図６（Ａ）は、図５（Ｃ）においてＡ−Ａ線で切断した図であり、図６（Ｂ）は、図５（Ｃ）においてＢ−Ｂ線で切断した図を説明する。
現像装置５０の外装体５０１内の現像室５０３は、現像室内にトナーを供給するトナー供給口５０４によりトナー貯溜室５０２と連通している。トナー貯溜室５０２は、トナー貯溜室５０２にトナーを補給するトナー補給口５０５によりトナー貯溜室５０２と連通している。現像室５０３には、現像ローラー５０７と、トナー供給口５０４から供給されたトナーを現像ローラー５０７へ供給する供給ローラー５０９を有している。
スパイラル状の撹拌翼を有する撹拌部材５２５Ａによって撹拌されて、回転軸方向の両端部側からトナー補給口５０５に送られた流動性が低下した劣化トナーは、トナー貯溜室５０２へ送られた後に、撹拌供給部材５０６によって現像室５０３へ送られる。
【００４９】
撹拌供給部材５０６は、撹拌軸の周囲に平板状の撹拌翼を有しており、撹拌軸を中心にした外周方向の先端部には、撹拌軸を中心とした円の接戦方向にパケットあるいはパドル状の部材を設けられている。このようにすることによって、撹拌部材５０６の一回転当たりのトナー供給口５０４から現像室５０３へ供給されるトナー量を定量化することができ、現像室内におけるトナーの滞留量を減少させることができる。
【００５０】
図７は、本発明の他の実施態様の現像装置を説明する図であり、図７（Ａ）は斜視図、図７（Ｂ）は、平面図、図７（Ｃ）は、正面図である。
図５および図６で示した実施態様では、トナーを撹拌室、トナー貯溜室、現像室へと供給して画像形成する際に、劣化トナーによって潜像担持体の両端部側に紙などの転写材に対してトナー像が転写されない領域の潜像を現像して劣化トナーを分離回収する方法について説明したものであるのに対して、図７で示したものは、トナーを撹拌室、トナー貯溜室、現像室へと供給する際に、撹拌室５２０内の劣化トナーを両端部５２６Ａ、５２６Ｂへ送り出し、劣化トナーを回収するトナー回収部６２１Ａ、６２１Ｂを設けたものである。
トナー回収部を設けた点以外の構成については、図５および図６で説明した実施態様と同様である。トナー回収部６２１Ａ、６２１Ｂは、両端部５２６Ａ、５２６Ｂから送り出されたトナーを貯留するボックスであってもよく、または、トナー回収部６２１Ａ、６２１Ｂが搬送手段であって、別に設けられた劣化トナー回収ボックスへ更に劣化トナーを送るものであってもよい。
【００５１】
以上の各実施態様において、劣化トナーを潜像担持体の両端部側に紙などの転写材に対してトナー像が転写されない領域を設けて潜像を形成して現像した後に、トナー像を潜像担持体、あるいは転写ベルト上から除去することによって劣化トナーを現像室から分離する実施態様と、撹拌室に隣接して配置したトナー回収部において劣化トナーを回収する実施態様の二種類の実施態様について説明をしたが、これらの二種類の実施態様を組み合わせても良い。
これによって、劣化トナーの分離がより確実なものとなり、高画質画像が形成可能な現像装置および画像形成装置を得ることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１…画像形成装置、１５，１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ…画像形成ユニット、２０…感光体、３０…帯電装置、４０…露光装置、５０…現像装置、７０…転写ベルト、７１ａ…ベルト駆動ローラ、７１ｂ…従動ローラー、７２…転写ベルトクリーニング装置、７５…感光体クリーニング装置、８０…転写装置、９０…定着装置、９０ａ…定着ローラー、９０ｂ…加圧ローラー、９０ｃ…排紙ローラー、９２…給紙トレイ、９４ａ…給紙ローラー、９４ｂ…レジストローラー、９５…表示装置、１００…制御装置、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４…転写部、５０１…外装体、５０２…トナー貯溜室、５０３…現像室、５０４…トナー供給口、５０４Ａ、５０４Ｂ…トナー供給口の両端部、５０５…トナー補給口、５０５Ａ，５０５Ｂ…トナー補給口の両端部、５０６…撹拌部材、５０７…現像ローラー、５０９…供給ローラー、５１１…規制ブレード、５２０…トナー撹拌室，５２１…撹拌部材、５２３…中央撹拌部材，５２５…撹拌軸、５２６Ａ，５２６Ｂ…トナー撹拌室の両端部、５２７Ａ，５２７Ｂ…スパイラル状撹拌部材、５２９Ａ，５２９Ｂ…スパイラル翼、６２１Ａ，６２１Ｂ…トナー回収部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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