(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心として回転してトナーとキャリアからなる現像剤を回転軸方向の下流側に攪拌搬送する攪拌搬送部材であって、前記攪拌搬送部材には、前記回転軸に設けられ前記現像剤を前記回転軸方向の下流側に搬送する第１の仕切部材と、前記回転軸に設けられ前記現像剤を前記回転軸方向の上流側に搬送する第２の仕切部材とが設けられ、前記第１の仕切部材と前記第２の仕切部材とが対向配置されているとともに、前記第１の仕切り部材および前記第２の仕切り部材の先端部と前記回転軸との間に空隙部が設けられ、前記空隙部から前記現像剤が移動可能とされていることを特徴とする攪拌搬送部材。
【請求項２】
請求項１記載の攪拌搬送部材であって、前記第１の仕切部材及び前記第２の仕切部材は、前記先端部が互いに、接合、ないしは近接して配置されていることを特徴とする攪拌搬送部材。
【請求項３】
請求項１ないし２のいずれかに記載の攪拌搬送部材であって、前記攪拌搬送部材は、前記現像剤を前記回転軸方向の下流側に攪拌搬送するための螺旋状部材を有し、前記第１の仕切部材及び前記第２の仕切部材は、前記螺旋状部材の一ピッチ内に配置されていることを特徴とする攪拌搬送部材。
【請求項４】
前記請求項１〜３のいずれかに記載の攪拌搬送部材であって、前記第１の仕切部材及び前記第２の仕切部材をセットとし、前記回転軸の長手方向に複数の前記セットが配置されていることを特徴とする攪拌搬送部材。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の攪拌搬送部材を用いた現像装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の攪拌搬送部材を用いたプロセスカートリッジ。
【請求項７】
請求項５に記載の現像装置または請求項６に記載のプロセスカートリッジ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、電子写真における現像装置および該現像装置を備えた画像形成装置に関し、詳しくは現像剤の攪拌搬送機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置やこれら複合機において、静電潜像を感光体ドラム上に形成し、トナーにより感光体ドラム上の静電潜像を現像して、感光体ドラム上にトナー像を形成し、トナー像に紙を重ね、紙の背面から電界を付与することでトナー像を紙上に転写し、紙を加熱及び加圧してトナー像を紙に定着し、記録出力を得る画像形成装置が知られている。
【０００３】
このような現像に用いられる現像剤には、磁性あるいは非磁性トナーと、磁性体を含む、もしくは磁性体で形成されたキャリアとを混合した二成分現像剤がある。
この二成分現像剤では、攪拌混合時に生起されるトナーとキャリアの摩擦帯電作用によりトナーを帯電させ、そのように帯電した現像剤を感光体ドラム（像担持体）上の静電潜像に対して静電吸着させている。
このための現像装置として、磁力により周面に現像剤を穂立ちさせて感光体ドラム上の静電潜像に向け現像剤を供給する現像剤担持体と、該現像剤担持体に対して攪拌混合した現像剤を供給する第１の攪拌搬送部材と、二成分現像剤と補給トナーを攪拌混合し、該第１の攪拌搬送部材に搬送する第二の攪拌搬送部材とを備えた構成が知られており、このような攪拌搬送部材では、通常、回転軸に螺旋状に形成されたスクリューが用いられている。
また、感光体ドラム上の静電潜像を現像して感光体ドラム上にトナー像が形成されると、トナーが消費された現像剤は、再使用のために、現像装置に回収されるように構成されている。
【０００４】
このように回収された現像剤はトナーが消費されており、そのまま使用すると現像剤に含まれるトナー濃度が低く画像濃度が低下するので、回収された現像剤には現像装置外部からトナーを適宜補給する必要がある。
トナーの補給は、トナー濃度センサなどの検知手段による現像剤濃度の検知結果に応じて行われる。上記した現像装置の場合は、前記第二の攪拌搬送部材の上部から、現像剤に注ぐように補給される。
補給されたトナーは、該第二の攪拌搬送部材により現像剤と攪拌混合され、前記第一の攪拌搬送部材に向け搬送される。
【０００５】
しかしながら、補給したトナーが現像剤中に十分に分散されないと、現像剤中のトナー濃度にむらが生じることにより、現像剤担持体上のトナー濃度が目標とするトナー濃度からオーバーシュートしてしまう部分が生じ、結局、画像濃度ムラ、地肌汚れ、トナー飛散などの画像品質上の問題が生じる恐れがある。
そこで、補給トナーを現像剤に分散するための構成として、特許文献1では、トナーが補給される二成分現像剤表面箇所の近傍で、パドルを用いて、補給トナーと二成分現像剤の汲み上げ・落下を繰り返し、トナー塊を解しながら、補給トナーを二成分現像剤中に分散している。
また、特許文献2では、トナー補給箇所の下方位置でマグネットローラを二成分現像剤中に埋設し、マグネットローラ周囲に生じる回転磁気ブラシの攪拌混合作用により、補給トナーを二成分現像剤に混合している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、画像形成装置は装置本体の小型化が要求されており、したがって装置内の各内蔵物や使用される各プロセスカートリッジも小型化している。
同様に現像装置も小型化しており、そのため現像装置内に収まる現像剤の容量が従来の大型機よりも少なくなっている。しかしながら、消費するトナー量は従来の大型機と同様である。
したがって、現像剤の容量に対して補給トナー量が多くならざるを得ないため、補給するトナーの十分な攪拌混合が一層、必要となっている。
しかし、現像装置が小型化すると、前記第一攪拌搬送部材、第二攪拌搬送部材の長さも短くする必要があるために攪拌効率が低下してしまい、該攪拌搬送部材による現像剤と補給トナーとの十分な攪拌混合が困難となっている。
【０００７】
前記従来例の構成では、小型化した現像装置においては、補給トナーは現像剤中に十分に分散されず、現像剤はトナー濃度が偏在したまま現像ローラに供給されることとなるため、トナー濃度の高い部位が発生し、先にも述べたように、現像剤担持体上のトナー濃度が目標トナー濃度からオーバーシュートするという問題が生じる。
【０００８】
本発明は、以上の課題に鑑みなされたものであり、小型化した現像剤容量の小さな現像装置においても、攪拌機能を向上し、現像剤担持体上のトナー濃度が目標とするトナー濃度からオーバーシュートする量を低減することができる攪拌搬送部材、および該攪拌搬送部材を用いることにより現像むら等が発生しない現像装置、並びにそれを備えた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】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は、回転軸を中心として回転してトナーとキャリアからなる現像剤を回転軸方向の下流側に攪拌搬送する攪拌搬送部材であって、前記攪拌搬送部材には、前記回転軸に設けられ前記現像剤を前記回転軸方向の下流側に搬送する第１の仕切部材と、前記回転軸に設けられ前記現像剤を前記回転軸方向の上流側に搬送する第２の仕切部材とが設けられ、前記第１の仕切部材と前記第２の仕切部材とが対向配置されているとともに、前記第１の仕切り部材および前記第２の仕切り部材の先端部と前記回転軸との間に空隙部が設けられ、前記空隙部から前記現像剤が移動可能とされていることを特徴とする攪拌搬送部材とした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は上記した構成により、トナーと現像剤とが接触する頻度を多くすることにより、補給されたトナーの現像剤への分散性を良くすることができ、小型化した現像剤容量の小さな現像装置においても、攪拌機能を向上し、現像剤担持体上のトナー濃度が目標とするトナー濃度からオーバーシュートする量を低減することができる攪拌搬送部材、および該攪拌搬送部材を用いた現像装置、プロセスカートリッジ、並びにそれを備えた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】本発明の実施形態における攪拌搬送部材の正面図。
【図２】本発明の他の実施形態における攪拌搬送部材の正面図。
【図３】本発明の実施形態の攪拌搬送部材の斜視図。
【図４】本発明の実施形態の攪拌搬送部材の側面図。
【図５】本発明の攪拌搬送部材を用いた画像形成装置の概略図。
【図６】本発明の攪拌搬送部材を用いた現像装置の概略図。
【図７】攪拌搬送部材の比較例。
【図８】本発明の実施形態における現像剤に対する作用の説明図（１）。
【図９】本発明の実施の形態における現像剤に対する作用の説明図（２）。
【図１０】攪拌搬送部材の他の比較例。
【図１１】各攪拌搬送部材例における攪拌時間に対するトナー濃度変化を示すグラフ。
【図１２】各攪拌搬送部材例と目標トナー濃度からのオーバーシュートとの関係を説明するグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の攪拌搬送部材を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）の一実施形態について説明する。なお、作像部に関してはプロセスカートリッジとして説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。
図５は、本プリンタの概略構成図である。本プリンタ１００ は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ 、Ｍ 、Ｃ 、Ｋ と記す）のトナー像を生成するための４つのプロセスカートリッジ６Ｙ ，６Ｍ ，６Ｃ ，６Ｋ を備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ ，Ｍ ，Ｃ ，Ｋ トナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。
Ｙトナー像を生成するためのプロセスカートリッジ６Ｙを例にすると、図6に示すように、ドラム状の感光体１Ｙ 、ドラムクリーニング装置２Ｙ 、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｙ 、現像装置５Ｙ 等を備えている。
このプロセスカートリッジ６Ｙ は、プリンタ１００本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
【００１９】
帯電装置４Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体１Ｙの表面を一様に帯電せしめるものである。
一様に帯電せしめられた感光体１Ｙの表面は、レーザ光Ｌによって露光走査され、Ｙ用の静電潜像を担持する。
このＹ用の静電潜像は、Ｙトナーを用いる現像装置５ＹによってＹトナー像に現像され、そのように現像されたトナー像は、中間転写ベルト８上に中間転写される。
次に、中間転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に残留したトナーは、ドラムクリーニング装置２Ｙによるクリーニングによって除去される。
次に、クリーニング後の感光体１Ｙに残された残留電荷は除電装置によって除電され、この除電により、感光体１Ｙ の表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００２０】
他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにおいても、同様にして感光体１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上にＭ、Ｃ、Ｋトナー像が形成され、いずれも中間転写ベルト８上に中間転写される。
先に示した図５においてプロセスカートリッジ６Ｙ ，６Ｍ ，６Ｃ ，６Ｋの図中下方には露光装置７が配設されている。
潜像形成手段たる該露光装置７は、画像情報に基づいて発したレーザ光Ｌを、プロセスカートリッジ６Ｙ ，６Ｍ ，６Ｃ ，６Ｋにおけるそれぞれの感光体に照射して露光する。
この露光により、感光体１Ｙ ，１Ｍ ，１Ｃ，１Ｋ上にＹ ，Ｍ ，Ｃ ，Ｋ用の静電潜像が形成される。
なお、露光装置７は、画像情報に基いて光源から発したレーザ光Ｌを、モータによって回転駆動したポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体１Ｙ ，１Ｍ ，１Ｃ，１Ｋ上に照射するものである。
【００２１】
露光装置７の図中下側には、紙収容カセット２６ 、これらに組み込まれた給紙ローラ２７ 、レジストローラ対２８など有する給紙手段が配設されている。
紙収容カセット２６は、記録体たる転写紙Ｐが複数枚重ねて収納しており、それぞれの一番上の転写紙Ｐには給紙ローラ２７が当接している。
給紙ローラ２７が図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転せしめられると、一番上の転写紙Ｐがレジストローラ対２８ のローラ間に向けて給紙される。
レジストローラ対２８は、転写紙Ｐを挟み込むべく両ローラを回転駆動するが、挟み込んですぐに回転を一旦停止させる。そして、転写紙Ｐを適切なタイミングで後述の２次転写ニップに向けて送り出す。
かかる構成の給紙手段においては、給紙ローラ２７と、タイミングローラ対たるレジストローラ対２８との組合せによって搬送手段が構成されている。
この搬送手段は、転写紙Ｐを収容手段たる紙収容カセット２６から後述の２次転写ニップまで搬送するものである。
【００２２】
プロセスカートリッジ６Ｙ ，６Ｍ ，６Ｃ ，６Ｋの図中上方には、中間転写体たる中間転写ベルト８を張架しながら無端移動せしめる中間転写ユニット１５が配設されている。
この中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８の他、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ ，９Ｍ ，９Ｃ ，９Ｋ 、クリーニング装置１０などを備えている。
また２次転写バックアップローラ１２、クリーニングバックアップローラ１３、テンションローラ１４なども備えている。
中間転写ベルト８は、これら３つのローラに張架されながら、少なくとも何れか１つのローラの回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。
【００２３】
１次転写バイアスローラ９Ｙ ，９Ｍ ，９Ｃ ，９Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト８を感光体１Ｙ ，１Ｍ ，１Ｃ ，１Ｋ との間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。
これら１次転写バイアスローラ９Ｙ ，９Ｍ ，９Ｃ ，９Ｋにより、中間転写ベルト８の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスが印加される。
１次転写バイアスローラ９Ｙ ，９Ｍ ，９Ｃ ，９Ｋを除くローラは、全て電気的に接地されている。
中間転写ベルト８は、その無端移動に伴ってＹ ，Ｍ ，Ｃ ，Ｋ 用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、感光体１Ｙ ，１Ｍ ，１Ｃ ，１Ｋ上のＹ ，Ｍ ，Ｃ ，Ｋ トナー像が重ね合わせて１次転写される。
これにより、中間転写ベルト８上に４色重ね合わせトナー像（以下、「４ 色トナー像」という。）が形成される。
【００２４】
上記２次転写バックアップローラ１２は、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。
中間転写ベルト８上に形成された４色トナー像は、この２次転写ニップで転写紙Ｐに転写される。
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト８には、転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、クリーニング装置１０によってクリーニングされる。
２次転写ニップにおいては、転写紙Ｐが互いに順方向に表面移動する中間転写ベルト８と２次転写ローラ１９との間に挟まれて、上記レジストローラ対２８側とは反対方向に搬送される。
２次転写ニップから送り出された転写紙Ｐは、定着装置２０のローラ間を通過する際に熱や圧力により、表面に転写された４色トナー像が定着される。
その後、転写紙Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て機外へと排出される。
【００２５】
プリンタ本体の上面には、スタック部３０が形成されており、上記排紙ローラ対２９によって機外に排出された転写紙Ｐは、このスタック部３０に順次スタックされる。
なおこのスタック部３０の下側にはボトル収容器31が設けられ、各色用のトナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋが収容されている。  
【００２６】
図６は、本発明の現像装置の実施形態を側方から見て示す断面図である。
本実施の形態の現像装置５Ｙ ，５Ｍ ，５Ｃ ，５Ｋは、いずれもトナー及びキャリアを含む二成分現像剤を収容する現像容器を有しており、現像容器内で二成分現像剤を攪拌搬送しつつ、二成分現像剤のトナーを摩擦帯電させ、この帯電したトナーを現像ローラ５１Ｙ ，５１Ｍ ，５１Ｃ ，５１Ｋの外週面に付着させて該現像ローラ５１Ｙ ，５１Ｍ ，５１Ｃ ，５１Ｋと感光体ドラム１Ｙ ，１Ｍ ，１Ｃ ，１Ｋ間の現像領域Dへと搬送し、この帯電したトナーにより感光体ドラム１Ｙ ，１Ｍ ，１Ｃ ，１Ｋ上の静電潜像を現像する。
以下、各現像装置５Ｙ ，５Ｍ ，５Ｃ ，５Ｋは同様な構成であるので、以下、現像装置５Ｙを例に、説明する。
【００２７】
該現像装置５Ｙの現像容器４０Ｙの底には、感光体ドラム１Ｙの長手方向に沿って第１及び第２現像剤経路５４Ｙa、５４Ｙｂが並設されており、該各現像剤経路５４Ｙa、５４Ｙｂは仕切り壁６０Ｙにより仕切られ、各現像剤経路５４Ｙa、５４Ｙｂの両側端部側がそれぞれの開口部を介して接続され、第２現像剤経路５４Ｙｂの上部にトナー補給経路１６が設けられている。
そして、該第１及び第２現像剤経路５４Ｙa、５４Ｙｂには、その長手方向にそれぞれ第１及び第２スクリュー軸５５Ｙa、５５Ｙｂが配置されており、該第１及び第２スクリュー軸５５Ｙa、５５Ｙｂには、その回転軸の外周にそれぞれ螺旋状羽根５５Ｙが設けられている。したがって、該第１及び第２スクリュー軸５５Ｙa、５５Ｙｂが回転すると、現像剤が螺旋状羽根５５Ｙによって各現像剤経路５４Ｙa、５４Ｙｂに沿って搬送されることとなる。
【００２８】
ここで、トナーとキャリアを混合してなる二成分現像剤を第１及び第２現像剤経路５４Ｙa、５４Ｙｂに収容し、第１および第２スクリュー軸５５Ｙa、５５Ｙｂを回転させると、該二成分現像剤が、第２現像剤経路５４Ｙｂ→開口部→第１現像剤経路５４Ｙａ→開口部→第２第二現像剤経路５４Ｙｂという循環搬送経路で繰り返し循環搬送されるように、該第１および第２スクリュー軸５５Ｙa、５５Ｙｂの回転方向と螺旋状羽根５５Ｙの螺旋方向が設定されている。
そして、二成分現像剤のトナーは、このような循環搬送過程で感光体ドラム４表面の静電潜像とは逆極性に摩擦帯電され、第１現像剤経路５４Ｙａの上方に配置された現像ローラ５１Ｙに開口部５９Ｙから汲みあがり、該現像ローラ５１Ｙの外周面に付着して現像領域Ｄへと搬送され、感光体ドラム１Ｙ上の静電潜像に付着して、静電潜像を現像する。
【００２９】
現像ローラ５１Ｙは、棒状の多極着磁のマグネットを固定し、多極着磁のマグネット周りに非磁性体（アルミニウム合金やステンレス鋼等）のスリーブを回転自在に支持したものであり、スリーブを回転させながら、マグネットの磁力により二成分現像剤をスリーブ外周に吸着して担持する。
スリーブの回転に伴い、層厚規制部材５２Ｙによりスリーブ外周の二成分現像材の層厚が規制されてから、スリーブ外周の二成分現像剤層が該スリーブと感光体ドラム１Ｙ間の現像領域Ｄへと搬送される。
【００３０】
一方、現像容器４０Ｙには、図６に示すように、現像容器４０Ｙ内のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ５６Ｙが設けられている。
このトナー濃度センサ５６Ｙは、透磁率センサであって、現像容器４０Ｙ内を搬送される二成分現像剤に接触して透磁率を検出している。この検出された透磁率からキャリアに対するトナーの比率が求められる。
例えば、トナー濃度センサ５６Ｙに対峙している２成分現像剤中におけるキャリア量が少ないとトナー濃度が高いと検出され、逆にキャリア量が多いとトナー濃度が低いと検出される。そして、このトナー濃度センサ５６Ｙの検出信号は制御装置５７Ｙに出力され、この検出信号に基づいて制御装置５７Ｙにより駆動モータ４１Ｙが駆動され、現像容器内４０Ｙにトナーが適宜、補給される。
【００３１】
静電潜像の現像が繰り返されて、二成分現像剤のトナーが消費されるとトナー濃度が低くなるので、トナーがトナーカートリッジ７２Ｙから補給口５８Ｙを通じて現像容器４０Ｙ内へと補給される。
このトナーは、第２現像剤経路５４Ｙｂ内の二成分現像剤と攪拌混合されつつ該第２現像剤経路５４Ｙｂ内を搬送され、その端部の開口部から第１現像剤経路５４Ｙａへと搬送されていき、先に述べた循環搬送経路で繰り返し循環搬送される。これにより、二成分現像剤のトナー濃度が適正な濃度に保たれる。
【００３２】
本実施形態では、図１、２に示すように、第２スクリュー軸５５Ｙｂの現像剤搬送方向（Ｐ）の下流部寄りの前記螺旋状羽根部材５５Ｙの1ピッチの中に、二枚の仕切部材１０１、１０２が、該第２スクリュー軸５５Ｙｂに対して取り付けられる。
この内、第１仕切部材１０１は、該第２スクリュー軸５５Ｙｂの螺旋状羽根５５Ｙと同様に、回転することで現像剤を現像剤搬送方向Ｐ（図１中、Ｐ方向）へ搬送するように配置され、第２仕切部材１０２は、前記第１仕切部材１０１とは逆に、回転することで現像剤を現像剤搬送方向Ｐとは逆方向に搬送するように配置される。
また、該第１及び第２仕切部材１０１，１０２は、図３、４に示すように、いずれも回転方向から見て後部１０１ｂ、１０２ｂが前記第２スクリュー軸５５Ｙｂに取り付けられ、先端部１０１ａ、１０２ａは該第２スクリュー軸５５Ｙｂから離間する形状に形成されている。
さらに、それぞれの先端部１０１ａ、１０２ａが、図１に示すように互いに接触するか、あるいは図２に示すように互いに近接するように設けられる。
したがって、図１、２に示すように、該仕切部材１０１，１０２の先端部１０１ａ、１０２の内側近傍には、該仕切部材１０１，１０２が回転することにより現像剤が通過可能な空隙部１０３が形成される。
このように、これら第２スクリュー軸５５Ｙｂと、その回転軸の外周に取りつけられた螺旋状羽根部材５５Ｙと、及び該仕切部材１０１、１０２とによって、現像剤を攪拌搬送する攪拌搬送部材が構成される。
【００３３】
該攪拌搬送部材に関して、その回転軸が９０度ずつ回転したときの斜視図を、図３に順に（１）〜（４）で示す。図３（４）から９０度回転したときは、図３（１）に戻る。
また、図３（１）〜（４）を第２スクリュー軸５５Ｙｂの回転軸に平行な方向であって現像剤搬送方向に向かって第２仕切部材１０２を見たときの模式図（Ａ方向から見た模式図）を、図３（１）〜（４）にそれぞれ対応させて図４（１）〜（４）に示す。
さらに、該回転軸に垂直な方向から見たときの模式図（Ｂ方向から見た模式図）を図１、２に示す。
ここで、仕切部材１０１，１０２で区切った領域を、図１あるいは２に示すように、現像剤搬送方向に沿って、それぞれ上流側領域１０５、下流側領域１０４とする。
【００３４】
図１に示すように、現像剤の表面にトナー（Ｔ）が補給されて、第２スクリュー軸５５ＹｂがＳ方向に回転すると、螺旋状羽根部材５５Ｙが回転するとともに、仕切部材１０１，１０２も図３（１）〜（４）に示すように回転する。
この内、第１仕切部材１０１は、図１あるいは図２に示すように、下流側領域１０４にあるトナーと現像剤を、攪拌しながら、螺旋状羽根部材５５Ｙと同様に現像剤搬送方向Ｐに沿って搬送する。
一方、第２仕切部材１０２は、上流側領域１０５にあるトナーと現像剤を、前記第一の仕切部材１０１とは逆に、現像剤搬送方向Ｐに対し上流方向に送るように作用する。
一方、図１中の現像剤上流側領域１０５にある補給トナーと現像剤は、螺旋状羽根部材５５Ｙによって、全体としては現像剤搬送方向Ｐに送る力を受ける。
【００３５】
補給トナーと現像剤は、このように構成された攪拌搬送部材、つまり螺旋状羽根部材５５Ｙと仕切部材１０１，１０２とによる搬送力を与えられるので、次のような作用を受けることとなる。
（１）まず、第２スクリュー軸５５Ｙｂの回転に伴って仕切部材１０１，１０２が回転すると、上流側領域１０５及び下流側領域１０４にある補給トナーや現像剤は、該仕切部材１０１，１０２によって、図８中の矢印で示すように、いずれも第２スクリュー軸５５Ｙｂの長手方向に分散する力を受けることとなり、補給されたトナーと現像剤が十分に分散・混合されることとなる。
【００３６】
（２）また、第２スクリュー軸５５Ｙｂの回転に伴って仕切部材１０１，１０２が回転すると、該仕切部材１０１，１０２にはさまれた領域にある補給トナーや現像剤は、該仕切部材１０１，１０２によって、図９の矢印の方向への力（つまりトナーや現像剤を「抱え込む力」）を受けることとなる。
このように、仕切部材１０１，１０２はトナーや現像剤に、現像剤の進行方向とは垂直な方向の力（「抱え込む力」）を与えることができ、仕切部材に抱え込まれたトナーや現像剤は、仕切部材が無い場合と比較してより多くの現像剤に接触することができるので、補給されたトナーと現像剤を十分に分散・混合することができる。
さらに該仕切部材１０１，１０２には上記した空隙部１０３が形成されているので、トナーや現像剤は、該仕切部材１０１，１０２に抱え込まれたままではなく、第２スクリュー軸５５Ｙｂの回転に伴って図９の図中上方に向けた矢印（白抜き矢印）の方向に移動し、該空隙部１０３を通過することとなる。
つまり、仕切部材１０１，１０２に抱え込まれたままだと、トナーや現像剤がそこに滞留してしまう恐れがあるが、空隙部１０３を設けることによって、該空隙部１０３を通過することができるので、そのような滞留を防止することができ、補給トナーを滞留させずに現像剤中に潜り込ませながら混合させる作用を生じさせることが可能となっている。
【００３７】
このような「抱え込み」作用について、以下、比較例と対比して説明する。
比較例として、第一仕切部材１０１と第二仕切部材１０２との回転軸に平行な方向での開口の長さが等しい、つまり仕切部材先端部における開口長a ＝仕切部材後端部における開口長 bである場合を想定し、図１０に示す。
該比較例では、本発明のような図９の下向き矢印で示す現像剤の進行方向に垂直な力を加えることができず、補給トナーや現像剤を抱え込むことができない。
一方、本発明のように、図９に示す該開口の長さａ，ｂが異なるように、つまりa＜bになるように、第一仕切部材１０１と第二仕切部材１０２を設けると、該第一の仕切部材１０１と第二の仕切部材１０２の回転に伴って、補給したトナーと現像剤を第２スクリュー軸５５Ｙｂの長手方向に分散させる作用と、仕切部材１０１、１０２が補給トナーや現像剤を抱え込む力を発生させ、補給トナーを現像剤中に潜り込ませることで補給トナーを分散させる作用が生じることにより、より効果的に補給トナーを現像剤中に分散させることができるのである。
【００３８】
以上のように、上流側領域１０５にある補給トナーと現像剤は、図８に示すように、第２仕切部材１０２と螺旋状羽根部材５５Ｙとによって圧縮する力を受けるので、補給トナーと現像剤の接触する頻度が多くなり、仕切部材が無い場合と比べて補給トナーを現像剤へ取り込むことができる。
さらに、仕切部材が図３（１）から図３（２）に示すように回転することによって、空隙部１０３に現像剤が入り込むこととなる。そのことによって、補給トナーは、仕切部材が無い場合よりも現像剤と接触する頻度が多くなり、補給トナーを現像剤へ取り込むことができる。
仕切部材が図３（２）から図３（３）、さらに、図３（３）から図（４）のように回転すると、第１仕切部材１０１は、補給トナーと現像剤を混ぜながら積極的に現像剤搬送方向下流側へ送り、第２仕切部材１０２は、補給トナーと現像剤を混ぜながら現像剤搬送方向上流側へ送ることによって、補給トナーを、回転する軸の長手方向に分散することができる。
【００３９】
このように、本発明は、第１仕切部材１０１と第２仕切部材１０２を設け、該仕切部材が第２スクリュー軸５５Ｙｂの回転に伴って回転することにより、補給したトナーと現像剤を第２スクリュー軸５５Ｙｂの長手方向に分散させる作用と、仕切部材１０１，１０２が補給トナーや現像剤を抱え込む力を発生させ、補給トナーを現像剤中に潜り込ませることで補給トナーを分散させる作用があり、より効果的に補給トナーを現像剤中に分散させることができ、回転する軸の長手方向に、補給トナーを十分攪拌しつつ搬送することが可能となる。
【００４０】
実際、本発明では、上記に示す仕切部材１０１，１０２を、第２スクリュー軸５５Ｙｂの現像剤搬送方向下流部に取り付けたものと、比較例として、図７に示すように、同じ場所に、パドル１０６を第２スクリュー軸５５Ｙｂに対して平行に取り付けたものと、第２スクリュー軸５５Ｙｂに何も取り付けないもの、の３種類の攪拌搬送部材を用意して、その効果を比較した。ここで、パドル１０６は、螺旋状羽根部材５５Ｙの一ピッチ間に、図７に示すように、第２スクリュー軸５５Ｙｂに取り付けた部材のことである。また、何もつけない場合とは、螺旋状羽根部材５５Ｙの一ピッチ間に何もつけない場合のことである。
前記の攪拌搬送部材を現像容器にセットし、該現像容器に現像剤を入れ、そこにトナーを補給し、攪拌と同時に現像ローラ５１Ｙ上のトナー濃度を測定した結果を図８に示す。
該測定は、現像スリーブ上の現像剤にレーザ光を当て、その拡散光を、受光素子を用いて測定することで行った。
【００４１】
攪拌時間の推移に伴うトナー濃度の変動グラフを図１１に示す。
ここで、攪拌時間２秒の時のピークに着目する。
図１１に示すように、トナー濃度の変動が収まったときのトナー濃度（例えば３０秒後のトナー濃度）が目標となるトナー濃度（目標トナー濃度）であり、該目標トナー濃度は、７．０wt%となるのに対し、トナー濃度のピーク時である攪拌時間２秒の時のトナー濃度は、パドル１０６をスクリュー軸に対して平行に取り付けた場合と、スクリュー軸に何も取り付けない場合は、いずれも７．４wt%であった。一方、本実施例の場合は、７．２wt%となった。
ここで、ピーク値と目標トナー濃度との値の差をそれぞれ計算した結果を図１２に示す。このピーク値と目標トナー濃度との差を、目標トナー濃度からのオーバーシュート量という。
パドル１０６をスクリュー軸に対して平行に取り付けた場合と、スクリュー軸に何も取り付けない場合は、目標のトナー濃度からのオーバーシュート量がいずれも0.4wt%であるのに対し、本発明の仕切部材１０１，１０２を設けた場合のオーバーシュート量は0.2wt%であり、本発明ではオーバーシュート量が0.2wt%下がった結果が得られた。
【００４２】
つまり、仕切部材１０１，１０２を用いて攪拌を行うと、攪拌部材に単なるパドル１０６を用いた場合や、なにも付けない場合と比較して、目標のトナー濃度からのオーバーシュート量が下がり、このことは、補給トナーをスクリュー軸の長手方向に分散する効果が高いということを示すものである。
【００４３】
以上説明してきたように、本発明により、二枚の仕切部材を回転するスクリュー軸に取り付けることにより、小型化した現像剤容量の少ない現像器においても、トナー補給時のトナーを回転軸の長手方向に分散することができる攪拌部材を提供することができる。
【００４４】
上記の実施例では、仕切部材１０１，１０２を第２スクリュー軸５５Ｙｂに設けた第２攪拌搬送部材の実施例について説明したが、該仕切部材１０１，１０２を第１スクリュー軸５５Ｙａに同様に設けて第１攪拌搬送部材を構成することにより、第１攪拌搬送部材についても、より十分な攪拌搬送効果を得ることができる。
また、上記の実施例では、螺旋状羽根部材（螺旋状部材）の１ピッチ内に第１及び第２仕切部材を１セットにして仕切部材を設けたが、このような１セットの仕切部材をスクリュー軸の長手方向に沿って、複数セット設けることもでき、その場合に、各セットの仕切部材先端部の位置を、該螺旋状羽根部材（螺旋状部材）の軌跡に沿って、回転角度位置が異なるように配置することもできる。このように配置することで、一層、攪拌及び拡散効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４５】
1Ｙ   感光体ドラム
5Ｙ  現像装置  
6Ｙ  プロセスカートリッジ
40Ｙ  現像容器
51Ｙ  現像ローラ
54Ｙa  第１現像剤経路 
54Ｙb  第２現像剤経路
55Ｙ  螺旋状羽根部材
55Ｙa  第１スクリュー軸
55Ｙb  第２スクリュー軸
56Ｙ  トナー濃度センサ
72Ｙ  トナーカートリッジ  
101  第１仕切部材
102  第２仕切部材
103  空隙部
Ｐ  現像剤搬送方向
Ｓ  スクリュー軸回転方向
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４６】
【特許文献１】特開２００８−１４５８７５号公報
【特許文献２】特開２００１−１８８４０８号公報
【図１】
0005515892.tif 000002
【図２】
0005515892.tif 000003
【図３】
0005515892.tif 000004
【図４】
0005515892.tif 000005
【図５】
0005515892.tif 000006
【図６】
0005515892.tif 000007
【図７】
0005515892.tif 000008
【図８】
0005515892.tif 000009
【図９】
0005515892.tif 000010
【図１０】
0005515892.tif 000011
【図１１】
0005515892.tif 000012
【図１２】
0005515892.tif 000013