(57)【要約】      （修正有）【課題】大型化を招くことなく、現像剤の搬送力を低下させることなく、現像剤の高温化を抑制できる現像装置及び該現像装置を採用した画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置４は、感光体上の静電潜像を現像する現像スリーブ４１と、これに臨設され、軸方向に現像剤を搬送する第１スクリュー搬送部材４３と、軸方向、且つ、搬送部材４３とは反対方向に現像剤を搬送する第２スクリュー搬送部材４４とを含んでおり、搬送部材４４の現像剤送出側端部及び搬送部材４３の現像剤送出側端部のうち、少なくとも一方の回転軸におけるスクリュー羽根終端に隣り合う部分に、搬送部材の送入側端部へ向け現像剤を誘導案内する傾斜面４６１を有する案内部材４６を設けた現像装置４及び該現像装置を採用した画像形成装置。【選択図】図４
2010160411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置において静電潜像担持体に形成される静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置であり、
前記静電潜像にトナーを付与するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第１スクリュー搬送部材と、
回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第１スクリュー搬送部材とは反対方向に、現像剤を搬送する第２スクリュー搬送部材とを含んでおり、
前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許すとともに前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許しつつ該第１及び第２のスクリュー搬送部材で現像剤を攪拌循環させて該第１スクリュー搬送部材から前記現像剤担持体へ現像剤を供給する現像装置であって、
前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部及び前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部のうち、少なくとも一方の送出側端部の回転軸におけるスクリュー羽根の終端に隣り合う部分に、該一方の送出側端部から現像剤を受け取るスクリュー搬送部材の送入側端部へ向け現像剤を誘導案内する傾斜面を有する案内部材を設けたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記案内部材は少なくとも前記第２スクリュー搬送部材の送出側端部の回転軸に設けられている請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記第２スクリュー搬送部材の送出側端部は前記第１スクリュー搬送部材の送入側端部の下方に位置している請求項２記載の現像装置。
【請求項４】
補給トナーの補給が前記第２スクリュー搬送部材へ行われるように形成されている請求項２又は３記載の現像装置。
【請求項５】
前記案内部材の傾斜面は、該案内部材を設けたスクリュー搬送部材により該搬送部材の送出側端部へ搬送されてくる現像剤を該スクリュー搬送部材の回転軸から軸半径方向外側へ次第に離れていくように誘導案内して前記現像剤を受け取るスクリュー搬送部材の送入側端部へ向け導く傾斜面である請求項１から４のいずれかに記載の現像装置。
【請求項６】
前記案内部材の傾斜面は、円錐台周面形状の傾斜面である請求項５記載の現像装置。
【請求項７】
前記案内部材の傾斜面に、該傾斜面上の現像剤に遠心力を付与する少なくとも１枚のパドルが立設されている請求項１から６のいずれかに記載の現像装置。
【請求項８】
前記案内部材を設けたスクリュー搬送部材の回転軸の、該案内部材を間にして前記スクリュー羽根とは反対側の部分に、該回転軸に垂直な方向からみて該案内部材とは対称的な第２案内部材が設けらているとともに該スクリュー羽根による現像剤搬送方向とは反対方向から該第２案内部材へ現像剤を戻し搬送する部材が設けられている請求項１から７のいずれかに記載の現像装置。
【請求項９】
前記現像剤はトナーとキャリアを主体とする２成分現像剤である請求項１から８のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１０】
静電潜像担持体に目的とする画像に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成する画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が請求項１から９のいずれか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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ機、或いはこれらのうち２以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置に関係しており、特に、該画像形成装置に用いる現像装置に関係している。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ機、或いはこれらのうち２以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置では、静電潜像担持体の表面を帯電装置で帯電させ、該帯電域に露光装置から画像露光を施して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる。
【０００３】
このような画像形成装置で用いる現像装置は、種々のタイプのものが知られているが、その中に、画像形成装置の静電潜像担持体上に形成される、形成しようとする画像に応じた静電潜像へトナーを付与する現像剤担持体と、該現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第１搬送部材と、回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第１搬送部材とは反対方向に現像剤を搬送する第２搬送部材とを含む現像装置がある。
【０００４】
このタイプの現像装置では、第２搬送部材の現像剤送出側端部から第１搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許すとともに第１搬送部材の現像剤送出側端部から第２搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許しつつ第１及び第２の搬送部材で現像剤を攪拌循環させ、第１搬送部材から現像剤担持体へ現像剤を供給する。
【０００５】
以下、このタイプの現像装置を「現像剤攪拌循環型現像装置」ということがある。
第１、第２の搬送部材のそれぞれの代表的なものは、回転軸にスクリュー羽根（螺旋羽根）を形成したスクリュー搬送部材である。
【０００６】
一方、使用される現像剤としては、代表的には、トナーを主体とする所謂一成分現像剤と、トナー及びキャリアを主体とする所謂二成分現像剤が知られている。
【０００７】
２成分現像剤は、トナーとキャリアを混合攪拌してトナーを帯電させて現像に供するものであるから、前記現像剤攪拌循環型現像装置は現像剤として２成分現像剤を用いる場合に適しており、２成分現像剤を使用する現像装置には現像剤攪拌循環型現像装置が用いられることが多い。
【０００８】
ところが、現像剤攪拌循環型現像装置では、これを長時間連続運転すると現像剤が高温になり、これが現像剤劣化や現像剤の凝集物の発生等を招き、形成される画像の品質を低下させことがある。
【０００９】
現像剤凝集物発生による画像品質の低下についてさらに説明すると、静電潜像へトナーを付与するための現像剤担持体へ供給される現像剤は、現像剤担持体に臨む現像剤規制部材の下を通過することで現像剤量が所定量に規制されるのであるが、現像剤凝集物が発生すると、これが現像剤規制部材で止められ、そこより先の現像剤担持体表面に筋状に現像剤不足部分が生じ、これが筋状の画像不良を発生させるのである。
【００１０】
このような現像剤の高温化は、主として、現像装置部品の相互の摺動（例えば搬送部材の回転軸とその軸受け部や該回転軸を囲繞していることがある現像剤シール部材との相互摺動）による摩擦発熱、第１、第２の搬送部材の端部間の現像剤搬送方向切り換わり域における現像剤同士や現像装置部品と現像剤との相互摺動による摩擦発熱、現像剤規制部材と現像剤間での摩擦発熱等によるものである。
【００１１】
そこで、現像剤の高温化抑制対策がこれまで練られてきた。
例えば、特開平１０−３３９９９１号公報には、第１及び第２のスクリュー搬送部材を有する現像装置において、第１スクリュー搬送部材の送出側端部に臨む現像装置ハウジング内壁面及び第２クリュー搬送部材の送出側端部に臨む現像装置ハウジング内壁面のうち少なくとも一方の内壁面をスクリュー搬送部材の送入側端部へ現像剤を円滑に案内する曲面或いは斜面に形成するとともに該送出側端部でのスクリュー羽根径を小さくし、該送出側端部での現像剤のストレスを抑制することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平１０−３３９９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特開平１０−３３９９９１号公報に記載されているように、スクリュー搬送部材の送出側端部に臨む現像装置ハウジング内壁面を曲面或いは斜面に形成するとともに該送出側端部でのスクリュー羽根径を小さくすると、ハウジング内壁面を曲面或いは斜面に形成するためにそれだけ該送出側端部に臨むスペースを大きくしなければならず、ひいてはそれだけ現像装置が大型化し、該送出側端部でのスクリュー羽根径を小さくするので、現像剤の搬送力が低下する。
【００１４】
そこで本発明は、現像剤攪拌循環型現像装置であって、現像装置の実用上問題視すべき大型化を招くことなく、また、現像剤の搬送力を低下させることなく、現像剤の高温化を抑制できる現像装置を提供することを課題とする。
【００１５】
ここで「現像剤攪拌循環型現像装置」とは既述のとおり、
電子写真方式の画像形成装置において静電潜像担持体に形成される静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置であり、
前記静電潜像にトナーを付与するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第１スクリュー搬送部材と、
回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第１スクリュー搬送部材とは反対方向に、現像剤を搬送する第２スクリュー搬送部材とを含んでおり、
前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許すとともに前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許しつつ該第１及び第２のスクリュー搬送部材で現像剤を攪拌循環させて該第１スクリュー搬送部材から前記現像剤担持体へ現像剤を供給する現像装置である。
【００１６】
また本発明は、静電潜像担持体に目的とする画像に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成する画像形成装置であって、少なくとも一つの現像装置においては現像剤の高温化が抑制され、それだけ良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は前記課題を解決するため、次の現像装置及び画像形成装置を提供する。
（１）現像装置
電子写真方式の画像形成装置において静電潜像担持体に形成される静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置であり、
前記静電潜像にトナーを付与するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に臨設され、回転駆動されることで回転軸方向に現像剤を搬送する第１スクリュー搬送部材と、
回転駆動されることで回転軸方向に、且つ、前記第１スクリュー搬送部材とは反対方向に、現像剤を搬送する第２スクリュー搬送部材とを含んでおり、
前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許すとともに前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部への現像剤移動を許しつつ該第１及び第２のスクリュー搬送部材で現像剤を攪拌循環させて該第１スクリュー搬送部材から前記現像剤担持体へ現像剤を供給する現像装置であって、
前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部及び前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部のうち、少なくとも一方の送出側端部の回転軸におけるスクリュー羽根の終端に隣り合う部分に、該一方の送出側端部から現像剤を受け取るスクリュー搬送部材の送入側端部へ向け現像剤を誘導案内する傾斜面を有する案内部材を設けた現像装置。
【００１８】
（２）画像形成装置
静電潜像担持体に目的とする画像に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成する画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が本発明に係る現像装置である画像形成装置。
【００１９】
現像剤攪拌循環型現像装置では、
(1) 第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から第２スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域、及び
(2) 第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から第１スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域
の二つの切り換わり域のうち少なくとも一方で、現像剤搬送方向切り換わりのために現像剤循環域中の他の部分より現像剤に加わるストレスが大きくなることがある。
【００２０】
本発明に係る現像装置では、  前記第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部及び前記第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部のうち、少なくとも一方の送出側端部の回転軸におけるスクリュー羽根の終端に隣り合う部分に、該一方の送出側端部から現像剤を受け取るスクリュー搬送部材の送入側端部へ向け現像剤を誘導案内する傾斜面を有する案内部材を設けてある。
【００２１】
従って、現像剤搬送方向切り換わり域の少なくとも一方においては、第１（又は第２）のスクリュー搬送部材の現像剤送出側端部に到来した現像剤が、該案内部材に誘導案内されてストレス少なく、円滑に第２（又は第１）のスクリュー搬送部材の現像剤送入側端部へ移動でき、それだけ該方向切り換わり域での現像剤同士及び現像剤と現像装置部品との摩擦発熱による高温化が抑制され、ひいては現像装置全体としても現像剤の高温化がそれだけ抑制され、それだけ良好な画像を形成できる。
【００２２】
しかも、該案内部材により現像剤をストレス少なく、円滑に誘導案内できるので、実用上問題視すべき搬送力（換言すれば搬送量）の低下もない。
【００２３】
さらに、該案内部材はスクリュー搬送部材の回転軸に設けられているので、現像装置ハウジング内に該案内部材配置のための格別なスペースを設ける必要はなく、現像装置の実用上問題視すべき大型化を招くこともない。
【００２４】
本発明に係る画像形成装置では、少なくとも一つの現像装置に本発明に係る現像装置を採用しているから、少なくとも一つの現像装置においては現像剤の高温化が抑制され、それだけ良好な画像を形成できる。
【００２５】
本発明に係る現像装置では、前記案内部材は、第１スクリュー搬送部材の送出側端部及び第２スクリュー搬送部材の送出側端部の双方に設けてもよく、いずれか一方に設けるだけでもよい。
【００２６】
しかし、現像剤攪拌循環型現像装置では、現像剤が第１スクリュー搬送部材による搬送途中で第１スクリュー搬送部材から現像剤担持体へ供給される一方、補給トナーの補給は、通常、現像剤担持体に臨んでいない第２スクリュー搬送部材が配置されたエリアへ行われる。何故なら、補給トナー（新トナー）を含む現像剤がよく攪拌されてから現像に供されることが好ましいからである。
【００２７】
この場合、第１スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から第２スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域より、第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部から第１スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部へ至る現像剤搬送方向切り換わり域における方が現像剤量がより多くなって、現像剤に加わるストレスがより大きくなることがある。
【００２８】
また、第１スクリュー搬送部材が上側に、第２スクリュー搬送部材が下側に配置される所謂縦型現像装置などのように、第２スクリュー搬送部材の現像剤送出側端部が第１スクリュー搬送部材の現像剤送入側端部の下方に配置されている場合には、これら搬送部材端部が配置されている現像剤搬送方向切り換わり域では、現像剤が重力に逆らって下方から上方へ移動しなければならないので、このような方向切り換わり域では現像剤に加わるストレスが大きいことが多い。
【００２９】
そこで、前記案内部材は、少なくとも前記第２スクリュー搬送部材の送出側端部の回転軸に設けるようにしてもよい。
【００３０】
この場合、前記第２スクリュー搬送部材の送出側端部は前記第１スクリュー搬送部材の送入側端部の下方に位置していてもよい。
【００３１】
また、現像装置は、補給トナーの補給が前記第２スクリュー搬送部材へ行われるように形成されていてもよい。
【００３２】
いずれにしても、前記案内部材の代表的なものの例として、案内部材の傾斜面が、該案内部材を設けたスクリュー搬送部材により該搬送部材の送出側端部へ搬送されてくる現像剤を該スクリュー搬送部材の回転軸から軸半径方向外側へ次第に離れていくように誘導案内して前記現像剤を受け取るスクリュー搬送部材の送入側端部へ向け導く傾斜面であるものを挙げることができる。
【００３３】
前記案内部材の傾斜面のさらに具体的な例として、多角錐台周面形状の傾斜面や円錐台周面形状の傾斜面を挙げることができる。現像剤の円滑な移動の観点からすると、円錐台周面形状の傾斜面が好ましい。
【００３４】
また、いずれにしても、案内部材は、現像剤を円滑に移動させるために、その傾斜面上の現像剤に遠心力を付与する少なくとも１枚のパドルが立設されていてもよい。
【００３５】
また、いずれにしても、前記案内部材を設けたスクリュー搬送部材の回転軸の、該案内部材を間にして前記スクリュー羽根とは反対側の部分に、該回転軸に垂直な方向からみて該案内部材とは対称的な第２案内部材を設けるとともに該スクリュー羽根による現像剤搬送方向とは反対方向から該第２案内部材へ現像剤を戻し搬送する部材（例えばスクリュー羽根）を設けてもよい。
【００３６】
前記現像剤はトナーを主体とする１成分現像剤でもよいが、本発明に係る現像装置構成に適するものとして、トナーとキャリアを主体とする２成分現像剤を例示できる。
【発明の効果】
【００３７】
以上説明したように本発明によると、現像剤攪拌循環型現像装置であって、現像装置の大型化を招くことなく、また、現像剤の搬送力を低下させることなく、現像剤の高温化を抑制できる現像装置を提供することができる。
【００３８】
また本発明によると、静電潜像担持体に目的とする画像に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成する画像形成装置であって、少なくとも一つの現像装置においては現像剤の高温化が抑制され、それだけ良好な画像を形成できる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】
【００３９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の１例の構成の概略を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置における本発明に係る現像装置の１例の断面構造の概略を示す図である。
【図３】図１の画像形成装置における現像装置を図２において左側から見て、現像装置ハウジングの一部を除去した状態で、概略的に示す図である。
【図４】図２及び図３に示す現像装置の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を拡大して示す図である。
【図５】本発明に係る現像装置の他の例の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を示す図である。
【図６】本発明に係る現像装置のさらに他の例の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を示す図である。
【図７】本発明に係る現像装置のさらに他の例の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の例及びそこで用いられている現像装置について説明する。
図１は画像形成装置の１例ＰＲの構成の概略を示している。画像形成装置ＰＲはタンデム型のフルカラープリンタである。
【００４１】
このプリンタＰＲは、駆動ローラ８１とこれに対向するローラ８２に巻き掛けられた無端の中間転写ベルト８を有している。転写ベルト８は、図示省略のベルト駆動部により駆動される駆動ローラ８１により図中反時計方向（図中矢印方向）ＣＣＷに回される。
【００４２】
ローラ８２には転写ベルト８上の２次転写残トナー等を清掃するクリーニング装置８３が臨んでおり、駆動ローラ８１には２次転写ローラ９が臨んでいる。クリーニング装置８３に回収されるトナー等は図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
【００４３】
２次転写ローラ９の表層部は弾性材料で形成されており、図示省略の押圧手段にて駆動ローラ８１に支持された中間転写ベルト８の部分に押圧され、中間転写ベルト８との間にニップ部を形成し、中間転写ベルト８の回転に従動して、或いは、後述するように該ニップ部に送り込まれる記録媒体Ｓの移動に従動して回転することができる。２次転写ローラ９には、図示省略の電源から２次転写バイアスを印加することができる。
【００４４】
中間転写ベルト８及び２次転写ローラ９の上方には定着装置ＦＸが配置されており、下方にはタイミングローラ対ＴＲが配置されており、さらにその下方に、記録紙等の記録媒体Ｓを収容した記録媒体収容カセット１０が配置されている。
【００４５】
定着装置ＦＸはハロゲンランプヒータ等の熱源を内蔵した定着加熱ローラとこれに圧接される加圧ローラとを含むものである。
記録媒体収容カセット１０に収容された記録媒体Ｓは、媒体供給ローラ１０１にて１枚ずつ引き出してタイミングローラ対ＴＲへ供給することができる。
【００４６】
中間転写ベルト８を巻き掛けたローラ８１、８２の間には、転写ベルト８に沿って、ローラ８２からローラ８１に向けて、イエロー画像形成部Ｙ、マゼンタ画像形成部Ｍ、シアン画像形成部Ｃ及びブラック画像形成部Ｋがこの順序で配置されている。
【００４７】
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像形成部は、静電潜像担持体としてドラム型の感光体１を備えており、該感光体の周囲に帯電器２、露光装置３、現像装置４及びクリーニング装置５がこの順序で配置されている。
【００４８】
各画像形成部の感光体１にはベルト８を間にして１次転写ローラ６が対向配置されている。１次転写ローラ６は、図示省略の押圧手段にて感光体１の方向へ押圧され、ベルト８に接触して従動回転するとともにベルト８を感光体１に接触させることができる。
【００４９】
１次転写ローラ６には、感光体１上に形成されるトナー像をベルト８へ１次転写するための１次転写バイアスを図示省略の電源から印加できる。
【００５０】
露光装置３は、図示省略のパーソナルコンピュータ、画像読取装置等から提供される画像情報に応じて、レーザービームの点滅により感光体１にドット（点）露光で画像露光を施せるものである。
【００５１】
各画像形成部における感光体１は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向回りに回転駆動できる。
【００５２】
各画像形成部における帯電器２は、本例ではスコロトロン帯電器であり、所定のタイミングで図示省略の電源から帯電用の電圧が印加される。なお、帯電器２は帯電ローラを用いるもの等であってもよい。
【００５３】
各画像形成部における現像装置４は、磁性キャリアと負帯電性の非磁性トナーを主成分とする所謂２成分現像剤を用いて、感光体１上に形成される静電潜像を、図示省略の電源から現像バイアスが印加されるローラ形態の現像剤担持体（換言すれば、現像スリーブ或いは現像ローラ）４１で反転現像することができる。現像装置４については後ほどさらに説明する。
【００５４】
このプリンタによると、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像形成部のうち１又は２以上を用いて画像を形成することができる。
画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Ｙにおいてイエロートナー像を形成し、これを転写ベルト８に１次転写する。
【００５５】
すなわち、イエロー画像形成部Ｙにおいて、感光体１が図中時計方向に回転駆動され、帯電器２にて表面が一様に所定電位に帯電され、該帯電域に露光装置３からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像装置４の現像バイアスが印加された現像剤担持体４１にて現像されて可視イエロートナー像となる。該イエロートナー像は１次転写ローラ６にて転写ベルト８上に１次転写される。このとき、１次転写ローラ６には図示省略の電源から１次転写バイアスが印加される。
【００５６】
同様にして、マゼンタ画像形成部Ｍにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト８に転写され、シアン画像形成部Ｃにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト８に転写され、ブラック画像形成部Ｋにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト８に転写される。
【００５７】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト８上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくして転写ベルト８上に形成された多重トナー像は転写ベルト８の回動により２次転写ローラ９へ向け移動する。
【００５８】
一方、記録媒体Ｓが記録媒体収容カセット１０から媒体供給ローラ１０１にて引き出され、タイミングローラ対ＴＲへ供給され、待機している。
【００５９】
このようにタイミングローラ対ＴＲのところで待機する記録媒体Ｓは、中間転写ベルト８にて送られてくる多重トナー像に合わせて、転写ベルト８と２次転写ローラ９とのニップ部に供給される。該多重トナー像は図示省略の電源から２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ９にて記録媒体Ｓ上に２次転写される。
【００６０】
その後記録媒体Ｓは定着装置ＦＸに通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録媒体Ｓに定着される。記録媒体Ｓはひき続き、排出ローラ対ＤＲにて排出トレイＤＴに排出される。
【００６１】
トナー像のベルト８への１次転写において感光体１上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置５で清掃され、２次転写によりベルト８上に残留する２次転写残トナー等はクリーニング装置８３で清掃される。これら清掃除去されたトナーはそれぞれ図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
【００６２】
以上説明したように画像形成されるのであるが、２成分現像剤を用いる現像装置４についてさらに説明する。現像装置４は図２〜図４に示すもので、本発明に係る現像装置の１例である。
【００６３】
図２は現像装置４の断面構造の概略を示している。図３は現像装置４を図２において左側から見て、現像装置ハウジング４０の一部を除去した状態で、概略的に示している。図４は現像装置４の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を拡大して示している。
【００６４】
現像装置４は、現像剤担持体４１とその内部に固定配置された磁石体４２を有している。現像剤担持体４１は、ここでは非磁性材料で形成された断面円形の中空ローラ形態のスリーブであり、磁石体４２に外嵌され、図示を省略した左右の軸受け部を介して磁石体４２に回転自在に支持されているとともに、左側、右側のうち片方側から図示省略の駆動手段にて図２中時計方向ＣＷに回転駆動可能となっている。磁石体４２はここでは概ねローラ形態に形成されている。
【００６５】
現像装置４は、さらに現像スリーブ４１へ現像剤を攪拌しつつ供給する第１搬送部材４３及び第２搬送部材４４を含んでいる。第１搬送部材４３はここでは回転軸４３１にスクリュー羽根（螺旋羽根）４３２を周設したスクリュー搬送部材であり、第２搬送部材４４も回転軸４４１にスクリュー羽根（螺旋羽根）４４２を周設したスクリュー搬送部材である。
【００６６】
現像スリーブ４１、搬送部材４３、４４はいずれも現像装置ハウジング４０に収められ、該ハウジングに回転可能に支持されている。現像スリーブ４１は、現像装置４が画像形成装置ＰＲに設置されると感光体１に臨むように、一部がハウジング４０の外側へ出ている。搬送部材４３、４４は現像装置ハウジング４０内に収容されている。
【００６７】
第１搬送部材４３は現像スリーブ４１に臨んで、現像スリーブと平行に配置されており、第２搬送部材４４は隔壁４５を間にして第１搬送部材４３と平行に、搬送部材４３の下方に配置されている。
図３に示すように、隔壁４５の左隣には現像剤流通開口ｈ１が、右隣には現像剤流通開口ｈ２が形成されている。
【００６８】
第１スクリュー搬送部材４３の回転軸４３１の一端部（図３において左側の端部）は、図３及び図４に示すように、現像装置ハウジング４０の一部を兼ねる軸受け部４３ａに回転可能に支持されてハウジング外まで突出している。回転軸４３１の他端部（図３において右側の端部）は、図３に示すように、ハウジング４０の一部を兼ねる反対側の軸受け部４３ｂに回転可能に支持されている。
【００６９】
第２スクリュー搬送部材４４の回転軸４４１の一端部は、図３及び図４に示すように、現像装置ハウジング４０の一部を兼ねる軸受け部４４ａに回転可能に支持されてハウジング外まで突出しており、回転軸４４１の他端部は、図３に示すように、ハウジング４０の一部を兼ねる反対側の軸受け部４４ｂに回転可能に支持されている。
【００７０】
回転軸４３１のハウジング外へ突出した部分にはギアｇ１が、回転軸４４１のハウジング外へ突出した部分にはギアｇ２がそれぞれ設けられており、これらギアｇ１、ｇ２は互いにかみ合っている。現像装置４では、ギアｇ１、ｇ２が設けられた側が搬送部材駆動側となっている。ギアｇ２が図示省略の駆動装置により回転駆動されることで、ギアｇ１も反対方向に駆動される。
【００７１】
図３に現像剤循環方向を矢印で示すように、第１、第２の搬送部材４３、４４が回転駆動されることで、ハウジング４０内の現像剤は、第１搬送部材４３にて、図３において左側の現像剤送入側端部（現像剤送り込み側端部）から右側の現像剤送出側端部（現像剤送り出し側端部）へ搬送され、該現像剤送出側端部から前記開口ｈ２を通って第２搬送部材４４の現像剤送入側端部へ重力に助けられつつ落下し、さらに該第２搬送部材４４にてその現像剤送出側端部へ向け搬送され、該送出側端部から前記開口ｈ１を通って第１搬送部材４３の現像剤送入側端部へ上昇移動する。現像剤はこのようにして第１、第２の搬送部材４３、４４、隔壁４５及びそれらの周囲のハウジング部分により形成される現像剤循環域において攪拌循環されつつ、第１搬送部材４３から現像スリーブ４１へ供給される。
【００７２】
図３において現像装置４の右側端部にある第１搬送部材４３の現像剤送出側端部及び第２搬送部材４４の現像剤送入側端部では、搬送部材回転軸４３１、４４１の軸受け部４３ｂ、４４ｂの近くまでスクリュー羽根４３２、４４２が延びており、図３において点線が囲った範囲Ａが概ね現像剤循環域となっている。
【００７３】
現像スリーブ４１は内部の磁石体４２の作用で現像剤の穂（現像剤からなる磁気ブラシ）を周面に保持して感光体１に臨む現像域へ向け搬送し、その途中で現像剤規制部材４００にて現像剤量が規制されて静電潜像の現像に供される。現像に供された現像剤のうち消費されなかったものは現像スリーブ４１の回転に伴って第１搬送部材４３へ戻される。
【００７４】
図１では図示を省略しているが図２に破線で示すトナー補給装置Ｔから下側の第２搬送部材４４へトナー補給できるようになっている。
【００７５】
現像装置４において注目すべきは、第２搬送部材４４の現像剤送出側端部において、スクリュー羽根４４２の終端に隣り合う回転軸４４１の部分に、該送出側端部からその上方の第１搬送部材４３の現像剤送入側端部へ向け現像剤を誘導案内する傾斜面を有する案内部材４６が設けられている点である。
【００７６】
案内部材４６は、それとは限定されないが、ここでは円錐台形状の部材であり、その円錐台周面４６１が、第２搬送部材４４により該搬送部材の現像剤送出側端部へ搬送されてくる現像剤を回転軸４４１から軸半径方向外側へ次第に離れていくように誘導案内して第１搬送部材４３の現像剤送入側端部へ向け導く傾斜面となっている。
本例では案内部材４６の最大外径は概ね搬送部材４４のスクリュー羽根４４２の外径に等しい。  
【００７７】
第２搬送部材４４により搬送されてくる現像剤は、案内部材４６の傾斜周面のうち上方を向いた部分に沿って第１搬送部材４３の現像剤送入側端部へ円滑に上昇移動するとともに、現像剤の一部は案内部材４６の下側へ入り込んで現像剤を押し上げるので、全体として現像剤はストレス少なく円滑に、下方から上方への現像剤搬送方向切り換わり域Ａ１を上昇できる。
【００７８】
かくして、現像装置４によると該現像剤搬送方向切り換わり域Ａ１での現像剤同士及び現像剤と現像装置部品との摩擦発熱による高温化が抑制され、ひいては現像装置４全体としても、その中の現像剤の高温化がそれだけ抑制され、それだけ良好な画像を形成できる。
【００７９】
しかも、案内部材４６は現像剤をストレス少なく、円滑に誘導案内できるので、実用上問題視すべき現像剤搬送力（換言すれば現像剤搬送量）の低下もない。
【００８０】
さらに、案内部材４６は搬送部材４４の回転軸４４１に設けられているので、現像装置ハウジング４０内に該案内部材配置のための格別大きいスペースを設ける必要はなく、現像装置４の実用上問題視すべき大型化を招くこともない。
【００８１】
画像形成装置ＰＲでは、現像装置としてこのような現像装置４を採用しているから、各現像装置においては現像剤の高温化が抑制され、それだけ画像形成装置全体として良好な画像を形成できる。
【００８２】
なお、画像形成装置ＰＲは複数の現像装置のうち少なくとも一つを現像装置４とするだけでも、該現像装置４においては現像剤の高温化が抑制されるので、それだけ画像形成装置全体として、現像剤昇温による画像品質の低下を抑制できる。
【００８３】
図５は本発明に係る現像装置の他の例の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を示している。
この現像装置４Ａは、前記現像装置４において、案内部材４６の傾斜面４６１に該傾斜面上の現像剤に遠心力を付与するパドル（羽根）４６２を立設したものであり、他の点は現像装置４と同構成である。現像装置４と同じ部分、部品等には装置４と同じ符号を付してある。
【００８４】
パドル４６２は傾斜面４６１上の現像剤に遠心力を付与して回転軸半径方向外側へ円滑に現像剤を移動させることができ、このパドル作用と傾斜面４６１の傾斜による現像剤誘導案内作用とが相まって現像剤は安定的に円滑に上方の搬送部材４３の現像剤送入側端部へ移動し、それだけ現像剤の昇温が抑制される。
【００８５】
図６は、本発明に係る現像装置のさらに他の例の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を示している。
この現像装置４Ｂは、前記現像装置４において、案内部材４６に代えて、形状については案内部材４６と同様の円錐台形状であるが、最大外径が搬送部材４４のスクリュー羽根４４２の外径より大きい案内部材４６０を採用したものである。他の点は現像装置４と実質上同構成である。現像装置４と同じ部分、部品等には装置４と同じ符号を付してある。  
【００８６】
この現像装置４Ｂによると、案内部材４６０を大きくしてあるから、それだけ案内部材による現像剤搬送性が向上しており、現像剤は安定的に円滑に現像剤搬送方向切り換わり域Ａ１を上昇移動でき、現像剤の昇温が抑制される。
【００８７】
図７は、本発明に係る現像装置のさらに他の例の現像剤搬送部材駆動側のハウジング内部構造の概略を示している。
この現像装置４Ｃは、前記現像装置４において、搬送部材４３、４４の回転軸４３１、４４１の駆動側支持構造を変更するとともに、案内部材４６に代えて案内部材４７及びそれに連設された逆巻きスクリュー羽根４８を採用したものである。他の点は現像装置４と実質上同構成である。現像装置４と同じ部分、部品等には装置４と同じ符号を付してある。
【００８８】
現像装置４Ｃでは、搬送部材４３、４４の回転軸４３１、４４１の駆動側部分の支持を現像装置ハウジング４０に設けた軸受け部４３ａ’、４４ａ’で行うとともに、該軸受け部の内側（現像剤循環域側）に、軸受け部への現像剤入り込みを抑制するための回転軸４３１、４４１を囲繞する現像剤シール部材４３ｓ、４４ｓを設けてある。
【００８９】
案内部材４７は、前記案内部材４６と同様に円錐台形状の第１案内部材４７１と、回転軸４４１に垂直な方向からみて案内部材４７１と対称配置の第２案内部材４７２とからなっており、第２案内部材４７２には現像剤をスクリュー羽根４４２側へ戻し搬送する逆巻きスクリュー羽根４７０が連設されている。
【００９０】
この現像装置４Ｃによると、第２搬送部材４４により現像剤送出側端部へ搬送されてくる現像剤は第１案内部材４７１により上方へ移動するとともに、第１案内部材４７１を越えた現像剤は逆巻きスクリュー羽根４７０と第２案内部材４７２により上方へ移動し、全体として、現像剤は円滑に現像剤搬送方向切り換わり域Ａ１を上昇移動でき、現像剤の昇温が抑制される。
【００９１】
次に、現像装置４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃによる、搬送部材４４の現像剤送出側端部から搬送部材４３の現像剤送入側端部への現像剤汲み上げ状態を調べた実験について説明する。実験条件は次のとおりである。（図４参照）
【００９２】
現像装置４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃのいずれについても、
搬送部材４３、４４の回転軸中心間距離ａ１：２０ｍｍ
回転軸４３１、４４１の径ｄ１：いずれも６ｍｍ
搬送部材スクリュー羽根４３１、４４１の外径ｄ２：いずれも１６ｍｍ或いはそれより                                                  僅かに小径
搬送部材スクリュー羽根のリードＬ：いずれも２５ｍｍ
搬送部材４３、４４の回転数：いずれも４００ｒｐｍ
現像剤循環域Ａの図３にける左右幅Ｗ：２６０ｍｍ
現像剤循環域Ａ内の現像剤量：２００グラム
に設定した。
【００９３】
現像装置４の円錐台形状の案内部材４６については、搬送部材回転軸方向の長さ（高さ）Ｈ１を１０ｍｍに、最大外径Ｄ１を１６ｍｍにした。
【００９４】
現像装置４Ａの円錐台形状の案内部材４６は現像装置４のものと同じサイズとし、パドル４６２は３角形パドルとして等中心角度間隔で４枚設け、各パドルの回転軸４４１方向の長さは案内部材４６の同方向の長さＨ１（１０ｍｍ）と同じとし、回転軸４４１の中心からの最大高さは案内部材４６の最大径の２分の１（８ｍｍ）とした。
【００９５】
現像装置４Ｂの円錐台形状の案内部材４６０については、搬送部材回転軸方向の長さ（高さ）Ｈ２を１５ｍｍに、最大外径Ｄ２を２５ｍｍにした。
【００９６】
現像装置４Ｃの第１、第２の案内部材４７１、４７２の回転軸方向の長さはいずれも５ｍｍとし、最大外径はいずれも１６ｍｍとした。逆巻きスクリュー羽根４８の外径は１２ｍｍに、リードは３ｍｍに設定した。
【００９７】
以上の条件で各現像装置を運転した場合の単位時間あたりの現像剤汲み上げ量〔ｇ（グラム）／秒〕を次表に示す。次表には、各現像装置において案内部材４６等の現像剤案内手段を採用しなかった場合の汲み上げ量〔ｇ（グラム）／秒〕も示す。
【００９８】
現像装置４、現像装置４Ａ  現像装置４Ｂ  現像装置４Ｃ
案内手段無しの場合      ４．８      ４．８        ４．８        ５．１
案内手段有りの場合      ５．６      ５．８        ６．０        ５．８        
【００９９】
この実験結果から、案内部材４６等の現像剤案内手段を設けた方が、設けない場合よりも円滑に現像剤搬送方向切り換わり域で現像剤を移動させることができ、ひいては現像剤の昇温をそれだけ抑制できることが分かる。
【０１００】
以上説明した現像装置４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃでは、現像剤搬送部材の駆動側にだけ現像剤案内手段を設けたが、駆動側と反対側にも同様の案内手段を設けてもよい。また、現像装置４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃは第１搬送部材４３の下方に第２搬送部材４４が配置される構造のものであったが、本発明は、両搬送部材が同じ高さ或いは略同じ高さに配置される現像装置にも適用でき、その場合にも、駆動側及びその反対側の少なくとも一方の側に同様の案内手段を設けることができる。
【０１０１】
図１を参照して説明した画像形成装置はタンデム型のフルカラープリンタＰＲであったが、本発明はモノクロ画像形成装置にも適用でき、また、他のタイプの多色画像形成装置等にも適用できる。また、現像装置を複数備えている画像形成装置では、該複数の現像装置の全数より少ない数の現像装置に本発明が適用されているだけでもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、現像剤の昇温を抑制してそれだけ良好な画像を形成できる現像装置及び該現像装置を搭載することでそれだけ良好に画像形成できる画像形成装置を提供することに利用できる。
【符号の説明】
【０１０３】
ＰＲ  プリンタ
Ｙ  イエロー画像形成部
Ｍ  マゼンタ画像形成部
Ｃ  シアン画像形成部
Ｋ  ブラック画像形成部
１  感光体
２  帯電装置                                                                    ３  画像露光装置
４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ  現像装置
４０  現像装置ハウジング
４１  現像剤担持体（現像スリーブ）
４２  固定磁石体
４３  第１搬送部材
４３１  回転軸
４３２  スクリュー羽根
４３ａ、４３ｂ  軸受け部
４４  第２搬送部材
４４１  回転軸
４４２  スクリュー羽根
４４ａ、４４ｂ  軸受け部
４５  隔壁
ｈ１、ｈ２  現像剤流通開口
４００  現像剤規制部材
４６  案内部材
４６１  傾斜面（実施例では円錐台周面）
４６２  パドル
４６０  案内部材
４３ａ’、４４ａ’  軸受け部
４３ｓ、４４ｓ  現像剤シール部材
４７  案内部材
４７１  第１案内部材
４７２  第２案内部材
４８  逆巻きスクリュー羽根
Ｔ  トナー補給装置
Ａ  現像剤循環域
Ａ１  現像剤搬送方向切り換わり域
５  クリーニング装置
６  １次転写ローラ
８  中間転写ベルト
８１  駆動ローラ
８２  対向ローラ
８３  クリーニング装置
９  ２次転写ローラ
１０  記録媒体供給カセット
１０１  記録媒体供給ローラ
ＴＲ  タイミングローラ対
ＦＸ  定着装置
ＤＲ  記録媒体排出ローラ対
ＤＴ  記録媒体排出トレイ
Ｓ  記録媒体
【図１】
2010160411.tif 000003
【図２】
2010160411.tif 000004
【図３】
2010160411.tif 000005
【図４】
2010160411.tif 000006
【図５】
2010160411.tif 000007
【図６】
2010160411.tif 000008
【図７】
2010160411.tif 000009