(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する筐体と、
前記筐体に着脱可能とされ、前記筐体に補給される補給現像剤を収容する補給現像剤収容部と、
前記筐体内に配設され、前記現像剤が搬送される現像剤搬送路と、
前記筐体に、前記現像剤搬送路に対向して配設され、上方に配置された前記補給現像剤収容部から落下した前記補給現像剤を前記現像剤搬送路に受け入れる現像剤受入口と、
前記現像剤搬送路内に配設され、前記現像剤受入口が前記現像剤搬送路に対向する位置を通過するように一の搬送方向に前記現像剤を搬送する現像剤搬送部と、
前記現像剤搬送部の前記現像剤受入口よりも前記搬送方向下流側に配置され、前記現像剤搬送部の前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口が対向する位置に前記補給現像剤の受入量を調整する現像剤滞留部を形成する第１搬送能力抑制部と、
前記現像剤搬送部の前記現像剤受入口よりも前記搬送方向上流側に配置され、前記現像剤搬送部の前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口よりも前記搬送方向上流側に、上流側現像剤滞留部を形成する第２搬送能力抑制部と、
を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤搬送部は、回転軸と、前記回転軸回りに形成されたスクリュー羽根とを有し、該スクリュー羽根の回転によって前記現像剤が搬送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】
前記第１搬送能力抑制部は、前記スクリュー羽根を欠落させることによって形成されることを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記第２搬送能力抑制部は、前記回転軸の回転半径方向に延伸する板状部材が、前記回転軸または前記スクリュー羽根に付設されることによって形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記第２搬送能力抑制部は、前記スクリュー羽根の外径が小さく設定されることによって形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の現像装置。
【請求項６】
前記第２搬送能力抑制部は、前記スクリュー羽根を欠落させることによって形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の現像装置。
【請求項７】
表面に静電潜像が形成され、当該静電潜像が前記現像剤によって現像剤像に可視化される像担持体と、
請求項１乃至６の何れか１項に記載の現像装置と、
を備えた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、複写機やプリンター等の画像形成装置に好適に搭載される現像装置、およびそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１ に記載されているような現像装置が知られている。この現像装置は、現像ローラーと攪拌スクリューとを備える現像ハウジングと、この現像ハウジングに着脱自在に装着されるトナー補給用のトナーコンテナとを備えて構成されている。トナーコンテナの底部には、開閉可能なトナー排出口が設けられ、現像ハウジングには、トナー排出口に対応した位置にトナー補給口が設けられている。トナーコンテナが現像ハウジングに装着され、トナー排出口とトナー補給口とが開放されると、トナーコンテナ内のトナーが現像ハウジング内に形成された所定の循環搬送路に供給される。
【０００３】
前記循環搬送路は、トナー補給口に対応した往路搬送路と、現像ローラーに対応した復路搬送路とからなる。各循環搬送路には、回転軸周りに螺旋羽根が配設された攪拌スクリューがそれぞれ装着される。トナーは、これら攪拌スクリューによって往路搬送路と復路搬送路との間を循環搬送される。
【０００４】
このような構成を有する特許文献１の現像装置においては、往路搬送路に設けられた攪拌スクリューのトナー補給口より下流側に、搬送能力が局部的に低下するように構成された搬送能力抑制部が設けられている。かかる搬送能力抑制部によって、当該搬送能力抑制部の上流側のトナー補給口付近では、トナーの滞留部が形成される。滞留部のトナー量が多い場合、該滞留部のトナーがトナー補給口を塞ぐ。また、滞留部のトナー量が少ない場合、トナー補給口とトナーの滞留部との間に隙間が生じ、トナーコンテナ側から現像ハウジングにトナーが流入する。このように、滞留部で滞留するトナー量に応じて、トナーコンテナから現像ハウジングに補給されるトナー補給量が調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４６１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の現像装置において、トナー残量が少ないトナーコンテナから、多くの補給トナーを収容する新しいトナーコンテナに交換されると、新しいトナーコンテナ内の多量の補給トナーによって、滞留部のトナーが上方から押圧されることとなる。この結果、滞留部のトナーは、トナー補給口を塞ぐことができず、多量の補給トナーが現像ハウジング内に流入する。この場合、現像装置内に先に貯留されていた旧トナーに、トナーコンテナから新たに補給された多量の新トナーが一気に混合されることになり、トナーの帯電性が不安定になる不具合が生じる。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、滞留部の現像剤の減少に伴って、補給現像剤収容部から補給現像剤が補給される現像装置において、補給現像剤収容部内の現像剤量が急激に変化しても、筐体側への現像剤補給量が変化しにくい現像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】
【０００８】
本発明の一局面に係る現像装置は、現像剤を収容する筐体と、前記筐体に着脱可能とされ、前記筐体に補給される補給現像剤を収容する補給現像剤収容部と、前記筐体内に配設され、前記現像剤が搬送される現像剤搬送路と、前記筐体に、前記現像剤搬送路に対向して配設され、上方に配置された前記補給現像剤収容部から落下した前記補給現像剤を前記現像剤搬送路に受け入れる現像剤受入口と、前記現像剤搬送路内に配設され、前記現像剤受入口が前記現像剤搬送路に対向する位置を通過するように一の搬送方向に前記現像剤を搬送する現像剤搬送部と、前記現像剤搬送部の前記現像剤受入口よりも前記搬送方向下流側に配置され、前記現像剤搬送部の前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口が対向する位置に前記補給現像剤の受入量を調整する現像剤滞留部を形成する第１搬送能力抑制部と、前記現像剤搬送部の前記現像剤受入口よりも前記搬送方向上流側に配置され、前記現像剤搬送部の前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口よりも前記搬送方向上流側に、上流側現像剤滞留部を形成する第２搬送能力抑制部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本構成によれば、第１搬送能力抑制部は、現像剤搬送路内であって、現像剤受入口に対向する位置に現像剤滞留部を形成する。現像剤搬送路内の現像剤が多い場合は、現像剤滞留部が、対向する現像剤受入口を封止する。このため、補給現像剤収容部から筐体側に補給現像剤が流入しにくい。一方、現像剤搬送路内の現像剤が少ない場合は、現像剤滞留部と現像剤受入口との間に隙間が形成され、補給現像剤収容部から筐体側に補給現像剤が流入する。該補給現像剤の流入量は、補給現像剤収容部内の現像剤量に応じて変化しやすい。上記の構成によれば、補給現像剤収容部が交換され、多量の補給現像剤が現像剤搬送路側に流入しやすい場合であっても、第２搬送能力抑制部が、現像剤受入口の搬送方向上流側に上流側現像剤滞留部を形成する。上流側現像剤滞留部は、現像剤搬送路における現像剤受入口の搬送方向上流側を部分的に封止する。このため、筐体側への過剰な補給現像剤の流入が抑制される。
【００１０】
上記の構成において、前記現像剤搬送部は、回転軸と、前記回転軸回りに形成されたスクリュー羽根とを有し、該スクリュー羽根の回転によって前記現像剤が搬送されることが好ましい。
【００１１】
本構成によれば、回転軸回りに形成されたスクリュー羽根によって、現像剤搬送路内を現像剤が搬送される。スクリュー羽根は搬送方向に加え、回転半径方向に現像剤を押し出す力を備える。このため、第１搬送能力抑制部によって形成された現像剤滞留部では、スクリュー羽根の回転力によって、現像剤が現像剤受入口を封止しやすくなる。
【００１２】
上記の構成において、前記第１搬送能力抑制部は、前記スクリュー羽根を欠落させることによって形成されることが好ましい。
【００１３】
本構成によれば、現像剤滞留部は、スクリュー羽根を欠落させた部分によって形成される。このため、第１搬送能力抑制部にスクリュー羽根が配設されている場合と比べて、現像剤滞留部の形成が、現像剤搬送部材の回転速度に依存しにくい。したがって、現像剤搬送部材が複数の回転速度で回転駆動される場合であっても、現像剤滞留部が形成され、補給現像剤の補給が安定して調整される。
【００１４】
上記の構成において、前記第２搬送能力抑制部は、前記回転軸の回転半径方向に延伸する板状部材が、前記回転軸または前記スクリュー羽根に付設されることによって形成されることが好ましい。
【００１５】
本構成によれば、板状部材の回転によって、現像剤受入口の上流側に、上流側現像剤滞留部が形成される。これによって、現像剤搬送路における現像剤受入口の上流側が現像剤によって封止されやすく、過剰な補給現像剤の流入が抑制される。また、回転する板状部材が、補給現像剤の現像剤搬送路上流側への進入を機械的に抑制することができる。
【００１６】
上記の構成において、前記第２搬送能力抑制部は、前記スクリュー羽根の外径が小さく設定されることによって形成されることが好ましい。
【００１７】
本構成によれば、スクリュー羽根の外径が小さい部分に対応して、現像剤の搬送性能が低下する。このため、現像剤受入口の上流側に、上流側現像剤滞留部が形成される。これによって、現像剤搬送路における現像剤受入口の上流側が現像剤によって封止されやすく、過剰な補給現像剤の流入が抑制される。
【００１８】
上記の構成において、前記第２搬送能力抑制部は、前記スクリュー羽根を欠落させることによって形成されることが好ましい。
【００１９】
本構成によれば、スクリュー羽根が欠落している部分に対応して、現像剤受入口の上流側に、上流側現像剤滞留部が形成される。これによって、スクリュー羽根を有している場合に比べて、現像剤搬送路における現像剤受入口の上流側が現像剤によって封止されやすく、過剰な補給現像剤の流入が抑制される。
【００２０】
また、本発明の他の局面に係る画像形成装置は、表面に静電潜像が形成され、当該静電潜像が前記現像剤によって、現像剤像に顕在化される像担持体と、上記の何れかに記載の現像装置と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
本構成によれば、補給現像剤収容部が交換され、多量の補給現像剤が現像剤搬送路に流入しやすい場合であっても、第２搬送能力抑制部によって形成される上流側現像剤滞留部が、現像剤搬送路における現像剤受入口の搬送方向上流側が部分的に封止する。このため、現像剤搬送路への過剰な補給現像剤の流入が抑制される。この結果、多量の補給現像剤が現像装置内の現像剤に、急激に混入することが抑制される。したがって、現像剤の攪拌不良によって生じる現像剤かぶりが防止される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、現像剤滞留部の現像剤の減少に伴って、補給現像剤収容部から補給現像剤が補給される現像装置において、補給現像剤収容部内の現像剤量が急激に変化しても、筐体側への現像剤補給量が変化しにくい現像装置を提供することが可能となる。特に、補給現像剤収容部内の現像剤量が急激に増加する条件下でも、筐体側に多量の補給現像剤が流入することがなく、現像剤かぶりなどの画質欠陥が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を表す概要図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る現像装置の平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るトナー補給部の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る攪拌スクリューの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るトナー補給の模式図である。
【図６】従来の体積補給型のトナー補給の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態に係る現像装置について図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る現像装置２０を含む画像形成装置１の構成を概略的に示した断面図である。画像形成装置１は、光走査装置１１、現像装置２０、トナーコンテナ３０（補給現像剤収容部）、帯電器１３、感光体ドラム１４（像担持体）、転写ローラー１５、定着器１６及び給紙カセット１７を備える。
【００２５】
感光体ドラム１４は、円筒状の部材であり、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。感光体ドラム１４は、図略のモータからの駆動力を受けて、図１における時計回りの方向に回転される。帯電器１３は、感光体ドラム１４の表面を略一様に帯電する。
【００２６】
光走査装置１１は、レーザーダイオード等の光源、偏向体、走査レンズ及び光学素子等を備える。光走査装置１１は、帯電器１３によって略一様に帯電された感光体ドラム１４の周面（被走査面）に対して、画像データに応じたレーザー光を照射して、画像データの静電潜像を形成する。
【００２７】
現像装置２０は、静電潜像が形成された感光体ドラム１４の周面にトナーを供給してトナー像を形成する。現像装置２０は、トナーを担持する現像ローラーやトナーを攪拌搬送する攪拌スクリューを含む。感光体ドラム１４に形成されたトナー像は、給紙カセット１７から繰り出され搬送路Ｐを搬送されるシートに転写される。この現像装置２０には、トナーコンテナ３０からトナーが補給される。現像装置２０ついては後記で詳述する。
【００２８】
トナーコンテナ３０は、箱型の部材であり、内部にトナーを収容する。トナーコンテナ３０は、現像装置２０内にトナーを供給する。トナーコンテナ３０は、現像装置２０に対して着脱自在に配設されている。
【００２９】
感光体ドラム１４の下方には転写ローラー１５が対向して配設され、両者によって転写ニップ部が形成されている。転写ローラー１５は、導電性を有するゴム材料等で構成される。また、転写ローラー１５は、不図示のバイアス印加手段によって転写バイアスが印加される。また、転写ローラー１５は、感光体ドラム１４に形成されたトナー像を前記記録紙に転写させる。
【００３０】
定着器１６は、ヒーターを内蔵する定着ローラー１６０と、定着ローラー１６０と対向する位置に設けられた加圧ローラー１６１とを備える。また、定着器１６は、トナー像が形成された記録紙を加熱搬送することにより、記録紙に形成されたトナー像を定着させる。
【００３１】
＜現像装置の説明＞
図２は、現像装置２０の内部構造を示す平面図である。現像装置２０は、一方向（現像ローラー２１の軸方向）に長尺の箱形形状を有する現像ハウジング２１０（筐体）を備える。該現像ハウジング２１０は、内部空間２２０を有する。内部空間２２０には、現像ローラー２１と、第１攪拌スクリュー２３（現像剤搬送部）および第２攪拌スクリュー２４と、トナー補給口２５とが配設されている。一成分現像方式の場合、この内部空間２２０には、トナーが現像剤として充填される。また、二成分現像方式の場合、トナーと磁性体からなるキャリアとが混合されたものが、現像剤として充填される。トナーは、内部空間２２０内において攪拌搬送され、静電潜像を現像するために、逐次現像ローラー２１から感光体ドラム１４に供給される。
【００３２】
現像ローラー２１は、現像ハウジング２１０の長尺方向に延設される円筒形状を有し、外周に回転駆動されるスリーブ部分を有する。一成分現像方式の場合には、摩擦帯電により電荷をもったトナーが第２搬送スクリュー２４からスリーブ部分に付着する。また、二成分現像方式の場合は、スリーブ内部に固定配置された磁極が形成する磁界によって、磁性体であるキャリアが、静電気力によって付着するトナーを伴って、第２攪拌スクリュー２４からスリーブ表面に付着する。スリーブ表面に担持されたトナー（現像剤）は、現像ハウジング２１０に配設された開口部（不図示）まで搬送され、対向する感光体ドラム１４に供給される。
【００３３】
現像ハウジング２１０の内部空間２２０は、不図示の天板によって覆われるとともに、左右方向に延びる仕切り板２２によって、左右方向に長尺の第１通路２２１と第２通路２２２とに区画されている。仕切り板２２は、現像ハウジング２１０の左右方向の幅よりも短く、仕切り板２２の左端及び右端には、第１通路２２１と第２通路２２２とをそれぞれ連通させる上流連通部２２３及び下流連通部２２４が備えられている。これにより、内部空間２２０には、第１通路２２１、上流連通部２２３、第２通路２２２及び下流連通部２２４に至る循環経路（現像剤搬送路）が形成される。トナーは、該循環経路内を図２において時計回りに搬送される。
【００３４】
トナー補給口２５（現像剤受入口）は、前記天板に穿孔された開口部であり、第１通路２２１の左端付近の上方に配置されている（図２）。トナー補給口２５は、上記の循環経路に対向して配置され、トナーコンテナ３０から補給される補給トナー（補給現像剤）を内部空間２２０に受け入れる機能を備える。
【００３５】
第１攪拌スクリュー２３は、第１通路２２１に配設されている。第１攪拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａ（回転軸）と、この第１回転軸２３ａの周上にスパイラル状に突設された第１螺旋羽根２３ｂ（スクリュー羽根）とを含む。第１攪拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａ回り（矢印Ｒ２）に回転駆動されることで、図２の矢印Ｄ１方向にトナーを搬送する。第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５が第１通路２２１に対向する位置を通過するように現像剤を搬送する。これにより、第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５から流入する新しいトナーと、第１通路２２１を搬送されるトナーとを混合し、混合されたトナーを第２通路２２２側に受け渡す機能を有する。第１攪拌スクリュー２３のトナー搬送方向（Ｄ１方向）下流側には、第１パドル２３ｃが配設されている。第１パドル２３ｃは、第１回転軸２３ａ上に配設された板状部材である。第１パドル２３ｃは、第１回転軸２３ａと共に回転され、第１通路２２１から第２通路２２２に、トナーを受け渡す。
【００３６】
第２攪拌スクリュー２４は、第１通路２２２に配設されている。第２攪拌スクリュー２４は、第２回転軸２４ａと、この第２回転軸２４ａの周上にスパイラル状に突設された第２螺旋羽根２４ｂとを含む。第２攪拌スクリュー２４は、第２回転軸２４ａ回り（矢印Ｒ１）に回転駆動されることで、図２の矢印Ｄ２方向にトナーを搬送する。第２攪拌スクリュー２４は、第２通路２２２内で、トナーを搬送するとともに、現像ローラー２１にトナーを供給する。第２攪拌スクリュー２４のトナー搬送方向（Ｄ２方向）下流側には、第２パドル２４ｃが配設されている。第２パドル２４ｃは、第２回転軸２４ａ上に配設された板状部材である。第２パドル２４ｃは、第２回転軸２４ａと共に回転され、第２通路２２２から第１通路２２１に、トナーを受け渡す。
【００３７】
トナーコンテナ３０は、現像ハウジング２１０のトナー補給口２５の上方に、配置されている。トナーコンテナ３０は、内部にトナーが搬送されるトナー搬送路３０ａと、トナー搬送部材３２１と、トナー排出口３３と、を備える。トナーコンテナ３０は、トナーコンテナ３０の長手方向（トナー搬送路３０ａが形成されている方向）が、現像装置２０の長手方向（第１攪拌スクリュー２３の現像剤搬送方向。矢印Ｄ１方向）に直交する方向に位置するように、現像装置２０に組みつけられている。
【００３８】
トナー排出口３３は、現像装置２０のトナー補給口２５に対応して、トナーコンテナ３０の底部に配設されている。トナー搬送部材３２１は、軸部と該軸部回りに回転される羽根部とを有し（図３参照）、トナー搬送路３０ａ内の補給トナーをトナー排出口３３に向かって搬送する。トナー排出口３３から落下したトナーは、トナー補給口２５を介して、現像装置２０に補給される。
【００３９】
＜滞留部について＞
次に、トナー補給口２５から新たに補給されるトナーの流れについて説明する。図３は、現像装置２０に配設されたトナー補給口２５およびトナーコンテナ３０に配設されたトナー排出口３３付近の断面図である。なお、図３では、説明のために、トナーコンテナ３０の配置を水平方向において９０度回転させて示している。実際には、トナーコンテナ３０内のトナー搬送部材３２１は、紙面手前に向かって延設され、第１攪拌スクリュー２３と、トナーコンテナ３０内のトナー搬送部材３２１とは、互いに直交する位置関係となっている。
【００４０】
トナーコンテナ３０のトナー排出口３３から供給された補給トナーＴ２は、第１通路２２１に落下して既存のトナーＴ１と混合され、第１攪拌スクリュー２３により矢印Ｄ１方向に搬送される。この際、トナーＴ１、Ｔ２は攪拌され、帯電される。
【００４１】
第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５よりトナー搬送方向下流側に、部分的に現像剤の搬送性能が抑制される第１搬送能力抑制部２６を備える。本実施形態では、第１搬送能力抑制部２６は、第１攪拌スクリュー２３の攪拌羽根を欠落させることによって形成される（図４参照）。したがって、第１搬送能力抑制部は、部分的に第１回転軸２３ａのみが配設されている部分に相当する。この場合、第１搬送能力抑制部２６は、第１回転軸２３ａ方向の現像剤搬送性能を有さない。従って、第１通路２２１内において、第１搬送能力抑制部２６よりも上流側から搬送されるトナーは、該第１搬送能力抑制部２６において、滞留し始める。そして、これらのトナーの滞留は、第１搬送能力抑制部２６の直ぐ上流側であって、トナー補給口２５が第１通路２２１に対向する位置まで累積していく。この結果、トナー補給口２５の入口付近には、現像剤の滞留部２７（現像剤滞留部）が形成される。
【００４２】
なお、画像形成装置１の動作条件に応じて、現像装置２０の第１攪拌スクリュー２３が異なる回転速度で制御される場合には、本実施形態のように、第１搬送能力抑制部２６は、攪拌羽根２３ｂを有さず第１回転軸２３ａのみの領域で構成されることが好ましい。この場合、第１攪拌スクリュー２３の回転速度に依存せずに、トナーの搬送性能が抑制されるため、安定して滞留部２７が形成される。
【００４３】
トナー補給口２５から補給トナーＴ２が補給され、内部空間２２０内のトナー量が増えると、この滞留部２７で滞留するトナーが、トナー補給口２５を塞ぎ（封止し）、それ以上のトナーの補給を抑制する。その後、内部空間２２０内のトナーが現像ローラー２１から消費され、滞留部２７で滞留するトナーが減少すると、トナー補給口２５を塞いでいたトナーが減り、滞留部２７とトナー補給口２５との間に隙間が生じる。この結果、再び補給トナーＴ２がトナー補給口２５から内部空間２２０に流入する。このように、本実施形態では、滞留部２７に滞留するトナーの減少に伴って、補給トナー量の受入量が調整される体積補給型のトナー補給形式が採用される。
【００４４】
このような体積補給型のトナー補給形式において、トナーコンテナ３０内に収容される補給トナーＴ２のトナー量が急激に変化した場合、該補給トナーＴ２が、現像ハウジング２１０の内部空間２２０に急激に流入することがある。特に、この現象は、現像装置２０に装着されているトナーコンテナ３０内のトナー残量が少なくなり、該トナーコンテナ３０が、ユーザーによって、新しいトナーコンテナ３０に交換された場合に顕著に発生する。以下、図５を参照して、この現象について説明する。
【００４５】
図５（ａ）、（ｂ）は、現像ハウジング２２０内の第１通路２２１を、水平方向から見た断面図である。いずれも、図の第１通路２２１の右端において、下流連通部２２４からトナーが流入される。第１通路２２１内を第１攪拌スクリュー２３によって搬送されるトナーは、図の第１通路２２１の左端において、第１パドル２３ｃによって第２通路２２２側に送られる。また、図５（ａ）、（ｂ）いずれも、第１通路２２１の下流側に配設されたトナー補給口２５の上方に、不図示のトナーコンテナ３０が配置されている。図５（ａ）（ｂ）は、トナーコンテナ３０内のトナー量の違いによって、第１通路２２１内のトナー分布が変化する様子を示している。
【００４６】
図５（ａ）は、トナーコンテナ３０内のトナー量が少ない状態の第１通路２２１の様子を示している。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）の状態から、トナーコンテナ３０が新しいものに交換された後の様子を示している。図５（ａ）の場合、トナー排出口３３から落下可能な補給トナーＴ２の量が少ないため、該補給トナーＴ２が滞留部２７に対して下方に付与する圧力は小さい（矢印Ｙ２１）。このため、滞留部２７がトナー補給口２５を下方から封止するために必要な圧力も小さい。従って、補給トナーＴ２と滞留部２７のトナーとは、互いに小さな圧力で押圧しあった状態で均衡が保たれ、トナー補給口２５が封止される。この際、第１通路２２１内のトナーＴ１の分布は、トナー補給口２５を覆う滞留部２７と、トナー補給口２５の直上流側で、傾斜面を有して分布する第１上流部１００ｂと、更に上流側で略水平に安定した喫水面を有する第２上流部１００ｃとに分類される。
【００４７】
ここで、トナーコンテナ３０内のトナー量が少なくなり、画像形成装置１に備えられた不図示の表示手段によって、その旨がユーザーに警告される。ユーザーは、適時に、古いトナーコンテナ３０を取り外し、新しいトナーコンテナ３０を現像装置２０に装着する。この新しいトナーコンテナ３０は、内部に多くのトナーを収容しているため、トナー排出口３３からトナー補給口２５に向かって落下しようとする補給トナーＴ２が、トナーコンテナ３０の交換によって急激に増大する。このため、トナー補給口２５において、補給トナーＴ２が滞留部２７に対して下方に付与する圧力が大きくなる（矢印Ｙ２２）。そして、トナー補給口２５では、補給トナーＴ２が滞留部２７に対して下方に付与する圧力が、滞留部２７が補給トナーＴ２に対して上方に付与する圧力を、上回る。この結果、補給トナーＴ２は、第１通路２２１の中で、トナー補給口２５に対する圧力（封止する力）が弱い第１上流部１００ｂ側に進入する（矢印１００ｄ）。このトナーの進入は、調整範囲外の突発的なトナーの流入であり、現像ローラー２１から消費されたトナーに対応して、滞留部２７の現像剤が減少し、トナー補給口２５から流入する補給トナーの流れとは異なる。
【００４８】
上記のトナーコンテナ３０の交換後、現像装置２０が制御され、第１攪拌スクリュー２３及び第２攪拌スクリュー２４が回転すると、上記の補給トナーＴ２の流入によって、内部空間２２０内のトナー分布が変化する。すなわち、図５（ｂ）に示すように、内部空間２２０内のトナー量が急激に増加すると、第１搬送能力抑制部２６によって滞留するトナー量も増加する。このため、滞留部２７がトナー補給口２５の上流側にまで拡がり、第２滞留部２７ｂが形成される。そして、第１上流部１００ｂおよび第２上流部１００ｃも、それぞれトナー搬送方向（矢印Ｄ１方向）上流側に移動し、第３上流部１００ｅおよび第４上流部１００ｆが形成される。第２滞留部２７ｂは、滞留部２７よりも多くのトナーで上流側と下流側からトナー補給口２５を塞ぐため、ようやく、トナーコンテナ３０の交換直後から流入していた補給トナーＴ２の進入が抑えられる。
【００４９】
このように、トナーコンテナ３０が、内部に収容されるトナー量が少ないものからトナー量の多い新しいものに交換された場合、補給トナーＴ２がトナー補給口２５において作用する圧力が変化し、大量の補給トナーＴ２が急激に第１通路２２１に流入する。この場合、補給トナーＴ２と第１通路２２１に収容されていたトナーＴ１とは、短時間で互いに攪拌、混合されることができないため、トナー帯電量のむらが生じる。そして、帯電量にむらを生じたトナーは、現像後、感光体ドラム１４上でトナーかぶりをもたらす。
【００５０】
＜上流側滞留部について＞
上記のように、トナーコンテナ３０内のトナー量が変化することによって、急激に多量のトナーが現像装置２０側に流入する課題を解決するために、本実施形態では、第１通路２２１のトナー補給口２５よりもトナー搬送方向（矢印Ｄ１方向）上流側の位置において、第１攪拌スクリュー２３が、抑制パドル２８（第２搬送能力抑制部）を備える（図２、図４）。
【００５１】
抑制パドル２８は、矢印Ｄ１方向で隣り合った２つの第１螺旋羽根２３ｂの間に掛け渡された、第１回転軸２３ａの回転半径方向に延伸する板状のリブ部材である。抑制パドル２８は、第１攪拌スクリュー２３の回転に伴って、矢印Ｒ２方向に回転され、第１通路２２１内で搬送されるトナーＴ１を該Ｒ２方向に搬送する。このため、該抑制パドル２８周辺では、矢印Ｄ１方向へのトナーＴ１の搬送性能が抑制され、トナーＴ１が、滞留する。この滞留したトナーＴ１によって、第１通路２２１内には、トナー補給口２５の直上流側に、上流側滞留部２９が形成される。
【００５２】
図６を参照して、本実施形態の抑制パドル２８を備えた現像装置２０のトナー分布の様子を説明する。図６は、図５と同様に、現像ハウジング２２０内の第１通路２２１を、水平方向から見た断面図である。図６（ａ）は、トナーコンテナ３０内のトナー量が少ない場合の内部空間２２０の様子を示している。また、図６（ｂ）は、図６（ａ）の状態から、トナーコンテナ３０が新しいものに交換された後の様子を示している。図６（ａ）において、第１通路２２１内では、トナー補給口２５に対向する位置に、第１搬送能力抑制部２６によって滞留部２７が形成される。また、トナー補給口２５の直上流には、抑制パドル２８によって、上流側滞留部２９が形成される。
【００５３】
上流側滞留部２９は、トナー補給口２５の上流側で第１通路２２１内を塞ぐように滞留する。トナーコンテナ３０内のトナー量が少ない場合、トナー補給口２５において、補給トナーＴ２が滞留部２７に対して下方に付与する圧力は小さい（矢印Ｙ２３）。この場合、第１通路２２１側では、滞留部２７と上流側滞留部２９とが、トナー補給口２５周辺を塞ぎ、補給トナーＴ２に対して上方に圧力を付与する。このため、補給トナーＴ２は内部空間２２０内に流入することなくトナー補給口２５付近で静止する。
【００５４】
一方、トナーコンテナ３０が新しいものに交換されると、内部に収容されているトナー量が多いため、トナー補給口２５において、補給トナーＴ２が滞留部２７に対して下方に付与する圧力は大きくなる。この場合であっても、本実施形態では、滞留部２７と上流側滞留部２９とが、トナー補給口２５において、補給トナーＴ２に対して上方に圧力を付与しているため、補給トナーＴ２が急激に第１通路２２１に流入することがない（図６（ｂ））。特に、抑制パドル２８を備えない場合に補給トナーＴ２が進入しやすい、トナー補給口２５の上流側が、上流側滞留部２９で封止されるため、急激に第１通路２２１内に補給トナーＴ２が流入することが抑制される。
【００５５】
このように、抑制パドル２８は、上流側滞留部２９を形成し、該上流側滞留部２９は、トナー補給口２５の上流側を封止する機能を有する。更に、抑制パドル２８は、第１螺旋羽根２３ｂにおいて、半径方向の最も外側の位置に配設されている。このため、トナー補給口２５の直上流側には、第１回転軸２３ａに直交する断面上であって、現像ハウジング２１０の内周面に近い領域に、回転する抑制パドル２８が、防壁を形成する。このため、トナーコンテナ３０の交換後に、補給トナーＴ２がトナー補給口２５の上流側に流れ込むことが更に抑制される。
【００５６】
そして、内部空間２２０内のトナーが、現像ローラー２１から感光体ドラム１４側に消費され、滞留部２７と上流側滞留部２９との現像剤が減少すると、補給トナーＴ２が、内部空間２２０（第１通路２２１）に流入する。
【００５７】
上記のように、本実施形態に係る現像装置２０では、トナーコンテナ３０の交換後に生じやすい、現像ハウジング２１０への急激なトナーの流入が抑制される。このため、急激に流入するトナーと現像ハウジング２１０内のトナーとの間で、攪拌不足が生じにくく、感光体ドラム１４上でのトナーかぶりが抑制される。
【００５８】
以上、本発明の実施形態に係る現像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、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。
【００５９】
（１）上記の実施形態では、第１攪拌スクリュー２３の攪拌羽根を欠落させた部分を第１搬送能力抑制部２６としたが、この他に、第１攪拌スクリュー２３の第１螺旋羽根２３ｂの周縁部に回転軸と並行して棒部材を配設し、この棒部材が付設された部分が第１搬送能力抑制部２６であってもよい。攪拌羽根に付設された棒部材によって、トナーの搬送能力が抑制され、第１通路２２１内でトナーが滞留する。
【００６０】
（２）上記の実施形態では、第２搬送能力抑制部として抑制パドル２８が上流側滞留部２９を形成する態様で説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、第２搬送能力抑制部は、部分的に第１回転軸２３ａのみが配設されたもの、すなわち、第１螺旋羽根２３ｂを欠落させたことによって形成されるものでもよい。この場合、第１回転軸２３ａ方向（矢印Ｄ１方向）のトナーの搬送能力が低下し、同様に上流側滞留部２９が形成される。また、第２搬送能力抑制部は、部分的に、第１螺旋羽根２３ｂの外径が小さく設定されることによって形成されるものでもよい。
【符号の説明】
【００６１】
２０  現像装置
２１０  現像ハウジング（筐体）
２３  第１攪拌スクリュー（現像剤搬送部）
２３ａ  第１回転軸（回転軸）
２３ｂ  第１螺旋羽根（スクリュー羽根）
２３ｃ  第１パドル
２４  第２攪拌スクリュー
２４ａ  第２回転軸
２４ｂ  第２螺旋羽根
２４ｃ  第２パドル
２５  トナー補給口（現像剤受入口）
２６  第１搬送能力抑制部
２７  滞留部（現像剤滞留部）
２８  抑制パドル（第２搬送能力抑制部）
２９  上流側滞留部
３０  トナーコンテナ（補給現像剤収容部）
３３  トナー排出口
【図１】
0005496169.tif 000002
【図２】
0005496169.tif 000003
【図３】
0005496169.tif 000004
【図４】
0005496169.tif 000005
【図５】
0005496169.tif 000006
【図６】
0005496169.tif 000007