(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性キャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、現像剤を前記現像容器に補給する現像剤補給口と、前記現像容器内の余剰の現像剤を排出する現像剤排出口と、を備えた現像装置であって、
回転軸の周りに軸方向に沿って延びる螺旋羽根を有し、現像剤を撹拌、搬送する撹拌部材と、
前記現像剤排出口に対向し前記撹拌部材に対して同軸に設けられ前記現像剤排出口への現像剤の移動を規制する規制部材と、
前記現像容器の外壁部に配設され前記外壁部を介して前記規制部材に対向する磁石部材と、を備え、
前記磁石部材は、前記規制部材に対向する位置から移動可能に配設され、
前記現像容器は、第１搬送路と、該第１搬送路と逆方向に現像剤が搬送される第２搬送路と、前記第１及び第２搬送路を仕切る仕切り部と、前記仕切り部と長手方向の両端部側に設けられる側壁部とによって形成され前記第１及び第２搬送路の両端部を連通する連通部と、を有し、前記撹拌部材は、前記第１搬送路内に配置される第１撹拌部材と、前記第２搬送路内に配置される第２撹拌部材と、からなり、前記規制部材は前記第２撹拌部材に対して同軸に設けられており、
前記磁石部材は、前記規制部材に対向する第１の位置と、前記側壁部に対向する第２の位置とに移動可能であることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記磁石部材は、前記現像容器の上壁部に配設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】
前記磁石部材は、前記現像容器の下壁部に配設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４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の現像装置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、複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いる現像装置及びそれを備えた画像形成装置に関し、特に、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤の補給を行うとともに余剰現像剤を排出する現像装置及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】
画像形成装置においては、感光体等からなる像担持体上に形成した潜像を、現像装置により現像しトナー像として可視化することを行っている。このような現像装置の一つとして、２成分現像剤を用いる２成分現像方式が採用されている。この種の現像装置は現像容器内にトナーとキャリアとからなる現像剤を収容し、像担持体に現像剤を供給する現像ローラーが配設されるとともに、現像容器内の現像剤を撹拌、搬送しながら現像ローラーへと供給する撹拌部材が配設されている。
【０００３】
この現像装置では、現像動作によってトナーは消費されていく一方、キャリアは消費されずに現像容器内に残る。従って、現像容器内でトナーとともに撹拌されるキャリアは撹拌頻度が多くなるにつれて劣化し、その結果トナーに対するキャリアの帯電付与性能が徐々に低下してしまう。
【０００４】
そこで、現像容器内にキャリアを含む現像剤を補給するとともに、余剰となった現像剤を排出することで、帯電性能の低下を抑制するようにした現像装置が提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１では、現像容器内で現像剤を撹拌、搬送する撹拌部材が設けられ、また、搬送方向の下流側に現像剤排出口が設けられ、さらに、撹拌部材と現像剤排出口との間には、撹拌部材の螺旋羽根とは逆向きで螺旋状に形成される規制部材が設けられている。この構成において、現像剤が現像容器内に補給されると、撹拌部材の回転により現像剤が撹拌されながら搬送方向の下流側まで搬送される。規制部材が撹拌部材と同方向に回転すると、規制部材によって、撹拌部材による現像剤搬送方向に対して逆方向の搬送力が現像剤に付与される。この逆方向の搬送力によって、搬送方向下流側では現像剤が塞き止められて嵩高となることから、余剰の現像剤が規制部材を乗り越えて現像剤排出口に移動し現像容器から排出される。
【０００６】
特許文献１のように余剰現像剤を排出する現像装置では、現像剤排出口が常時開放されたものとなっているため、画像形成装置の輸送や搬入、搬出等の移動時において画像形成装置に振動、衝撃が加わり、或いは画像形成装置が傾くと、現像剤が現像容器から現像剤排出口に不必要に排出されるという問題があった。
【０００７】
そこで、特許文献２では、現像剤排出口を開閉するシャッター部材が設けられている。シャッター部材は、バネ部材によって現像剤排出口を閉じる方向へ付勢され、また、オン動作によって現像剤排出口を開放する方向に移動するソレノイドに連結されている。画像形成装置を移動させる時、装置の電源がオフ状態にあり、ソレノイドによるシャッター部材の移動動作が解除され、シャッター部材はバネ部材に引っ張られて現像剤排出口を閉じる。装置の電源がオンされ、さらに画像形成動作を開始すると、ソレノイドがオンする。ソレノイドが作動することによって、バネ部材の付勢力に抗してシャッター部材が現像剤排出口を開放する。従って、現像容器内の余剰の現像剤が現像剤排出口から排出可能となり、また、画像形成装置を移動させる時、現像剤排出口がシャッター部材によって閉じられ、現像剤が現像容器から現像剤排出口に不必要に排出されることがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２６５０９８号公報（段落［００２１］、［００２３］、［００２４］、［００２８］、第４図）
【特許文献２】特開平５−２８９５０６号公報（段落［００１９］、［００２５］、［００２６］、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した特許文献２では、現像剤を現像剤排出口に不必要に排出させないために、シャッター部材、バネ部材、ソレノイド等の多数の部材を備える構成であり、それらの部材を配置するために現像装置の周りに大きなスペースを設ける必要があり大型化しコストが高くなるという問題があった。
【００１０】
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、簡単な構成で、装置の輸送や搬入、搬出等の移動時に、現像剤が現像剤排出口に不必要に排出するのを防ぎ、小型で且つ安価な現像装置及び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】
【００１１】
上記目的を達成するために第１の発明は、磁性キャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、現像剤を前記現像容器に補給する現像剤補給口と、前記現像容器内の余剰の現像剤を排出する現像剤排出口と、を備えた現像装置であって、回転軸の周りに軸方向に沿って延びる螺旋羽根を有し、現像剤を撹拌、搬送する撹拌部材と、前記現像剤排出口に対向し前記撹拌部材に対して同軸に設けられ前記現像剤排出口への現像剤の移動を規制する規制部材と、前記現像容器の外壁部に配設され前記外壁部を介して前記規制部材に対向する磁石部材と、を備えることを特徴としている。
【００１２】
また、第２の発明では、上記の現像装置において、前記磁石部材は、前記規制部材に対向する位置から移動可能に配設されることを特徴としている。
【００１３】
また、第３の発明では、上記の現像装置において、前記現像容器は、第１搬送路と、該第１搬送路と逆方向に現像剤が搬送される第２搬送路と、前記第１及び第２搬送路を仕切る仕切り部と、前記仕切り部と長手方向の両端部側に設けられる側壁部とによって形成され前記第１及び第２搬送路の両端部を連通する連通部と、を有し、前記撹拌部材は、前記第１搬送路内に配置される第１撹拌部材と、前記第２搬送路内に配置される第２撹拌部材と、からなり、前記規制部材は前記第２撹拌部材に対して同軸に設けられており、前記磁石部材は、前記規制部材に対向する第１の位置と、前記側壁部に対向する第２の位置とに移動可能であることを特徴としている。
【００１４】
また、第４の発明では、上記の現像装置において、前記磁石部材は、前記現像容器から取り外し可能に配設されることを特徴としている。
【００１５】
また、第５の発明では、上記の現像装置において、前記磁石部材は、前記現像容器の上壁部に配設されることを特徴としている。
【００１６】
また、第６の発明では、上記の現像装置において、前記磁石部材は、前記現像容器の下壁部に配設されることを特徴としている。
【００１７】
また、第７の発明では、上記の構成の現像装置を備えた画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１８】
第１の発明によれば、例えば、装置の輸送や搬入、搬出等の移動時に装置に加わる振動、衝撃や装置の傾斜によって、現像容器内の現像剤が現像剤排出口側に移動することがあっても、磁性キャリアを含む現像剤は、規制部材の近傍で磁石部材によって引きつけられるために、現像容器から現像剤排出口に排出されることがない。従って、磁石部材を現像容器の外壁部に配設するという簡単な構成で、装置の輸送や搬入、搬出等の移動時に、現像剤が現像剤排出口に不必要に排出することを防ぎ、小型で且つ安価な現像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置を概略的に示す図
【図２】実施形態に係る現像装置を概略的に示す断面図
【図３】実施形態に係る現像装置の撹拌部を示す平面断面図
【図４】第１実施形態に係る現像装置の磁石部材を示す側面断面図
【図５】第１実施形態に係る磁石部材の取り付け構成を示す平面図
【図６】第２実施形態に係る磁石部材の配置を示す側面断面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、この実施形態に限定されない。また発明の用途やここで示す用語等はこれに限定されるものではない。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。画像形成装置１はタンデム型のカラープリンターであり、回転自在である感光体１１ａ〜１１ｄは、感光層を形成する感光材料として、有機感光体（ＯＰＣ感光体）が用いられ、ブラック、イエロー、シアン、及びマゼンタの各色に対応させて配設される。各感光体１１ａ〜１１ｄの周囲に、現像装置２ａ〜２ｄ、露光ユニット１２、帯電器１３ａ〜１３ｄ及びクリーニング装置１４ａ〜１４ｄが配設される。
【００２２】
現像装置２ａ〜２ｄは、感光体１１ａ〜１１ｄの右方に夫々対向して配置され、感光体１１ａ〜１１ｄにトナーを供給する。帯電器１３ａ〜１３ｄは、感光体回転方向に対し現像装置２ａ〜２ｄの上流側であって感光体１１ａ〜１１ｄの表面に対向して配置され、感光体１１ａ〜１１ｄの表面を一様に帯電させる。
【００２３】
露光ユニット１２は、パーソナルコンピューター等から画像入力部（図略）に入力された文字や絵柄などの画像データに基づいて、各感光体１１ａ〜１１ｄを走査露光するためのものであり、現像装置２ａ〜２ｄの下方に設けられる。露光ユニット１２には、レーザー光源、ポリゴンミラーが設けられ、各感光体１１ａ〜１１ｄに対応して反射ミラー及びレンズが設けられる。レーザー光源から出射されたレーザー光が、ポリゴンミラー、反射ミラー及びレンズを介して、帯電器１３ａ〜１３ｄの感光体回転方向下流側から、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に照射される。照射されたレーザー光により、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面には静電潜像が形成され、この静電潜像が各現像装置２ａ〜２ｄによりトナー像に現像される。
【００２４】
無端状の中間転写ベルト１７は、テンションローラー６、駆動ローラー２５及び従動ローラー２７に張架されている。駆動ローラー２５は図示しないモーターによって回転駆動され、中間転写ベルト１７は駆動ローラー２５の回転によって循環駆動させられる。
【００２５】
この中間転写ベルト１７に接触するように各感光体１１ａ〜１１ｄが中間転写ベルト１７の下方で回転方向（図１の矢印方向）に沿って隣り合うように配列されている。１次転写ローラー２６ａ〜２６ｄは、中間転写ベルト１７を挟んで感光体１１ａ〜１１ｄと対向し、中間転写ベルト１７に圧接して１次転写部を形成する。この１次転写部において、中間転写ベルト１７の回転とともに所定のタイミングで各感光体１１ａ〜１１ｄのトナー像が中間転写ベルト１７に順次転写される。これにより、中間転写ベルト１７表面にはマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたトナー像が形成される。
【００２６】
２次転写ローラー３４は、中間転写ベルト１７を挟んで駆動ローラー２５と対向し、中間転写ベルト１７に圧接して２次転写部を形成する。この２次転写部において、中間転写ベルト１７表面のトナー像が用紙Ｐに転写される。転写後に、ベルトクリーニング装置３１が中間転写ベルト１７に残存するトナーを清掃する。
【００２７】
画像形成装置１内の下方には、用紙Ｐを収納する給紙カセット３２が配設され、給紙カセット３２の右方には、手差しの用紙を供給するスタックトレイ３５が配設される。給紙カセット３２の左方には、給紙カセット３２から繰り出された用紙Ｐを中間転写ベルト１７の２次転写部に搬送する第１用紙搬送路３３が配設される。また、スタックトレイ３５の左方には、スタックトレイ３５から繰り出された用紙を２次転写部に搬送する第２用紙搬送路３６が配設される。更に、画像形成装置１の左上方には、画像が形成された用紙Ｐに対して定着処理を行う定着部１８と、定着処理の行われた用紙を用紙排出部３７に搬送する第３用紙搬送路３９とが配設される。
【００２８】
給紙カセット３２は、装置の外部（図１の紙面表側）に引き出すことにより用紙の補充を可能にしたもので、収納されている用紙Ｐがピックアップローラー３３ｂ及び捌きローラー３３ａにより１枚ずつ第１用紙搬送路３３側に繰り出される。
【００２９】
第１用紙搬送路３３と第２用紙搬送路３６とはレジストローラー３３ｃの手前で合流しており、レジストローラー３３ｃにより、中間転写ベルト１７における画像形成動作と給紙動作とのタイミングを取って、用紙Ｐが２次転写部に搬送される。２次転写部に搬送された用紙Ｐは、バイアス電位が印加された２次転写ローラー３４によって、中間転写ベルト１７上のトナー像を２次転写され、定着部１８に搬送される。
【００３０】
定着部１８は、ヒーターにより加熱される定着ベルトと、定着ベルトに内接する定着ローラーと、定着ベルトを挟んで定着ローラーに圧接して配設された加圧ローラー等とを備え、トナー像が転写された用紙Ｐを加熱及び加圧することにより定着処理を行う。用紙Ｐは、トナー像が定着部１８で定着された後、必要に応じて第４用紙搬送路４０で反転されて用紙の裏面にも２次転写ローラー３４でトナー像が２次転写され、定着部１８で定着される。トナー像が定着された用紙は第３用紙搬送路３９を通って、排出ローラー１９ａにより用紙排出部３７に排出される。
【００３１】
図２は、上述の画像形成装置１に用いられる現像装置の構成を示す断面図である。なお、以下の説明では、図１に示す感光体１１ａに対応する現像装置２ａの構成及び動作について説明するが、現像装置２ｂ〜２ｄの構成及び動作については現像装置２ａと同様であり、説明を省略し、また各色の現像装置及び感光体を示すａ〜ｄの符号を省略する。
【００３２】
現像装置２は、現像ローラー２０と、磁気ローラー２１と、規制ブレード２４と、撹拌部材４２、及び現像容器２２等により構成されている。
【００３３】
現像容器２２は、樹脂によって現像装置２の外郭を構成し、その下部で仕切り部２２ｂによって第１搬送路２２ｃと第２搬送路２２ｄに仕切られている。第１搬送路２２ｃ及び第２搬送路２２ｄには、磁性キャリアとトナーからなる現像剤が収容される。また、現像容器２２は、撹拌部材４２と磁気ローラー２１及び現像ローラー２０を回転可能に保持している。更に、現像容器２２には、現像ローラー２０を感光体１１に向けて露出させる開口２２ａが形成されている。
【００３４】
現像ローラー２０は、感光体１１に対向し、一定の間隔を設けて感光体１１の右方に配設される。また、現像ローラー２０は、感光体１１に接近した対向位置において、感光体１１にトナーを供給する現像領域Ｄを形成している。磁気ローラー２１は、一定の間隔を設けて現像ローラー２０に対向し、現像ローラー２０の右斜め下方に配設される。また、磁気ローラー２１は、現像ローラー２０に接近した対向位置において、現像ローラー２０にトナーを供給する。規制ブレード２４は磁気ローラー２１の左斜め下方にて現像容器２２に固定保持されている。撹拌部材４２は磁気ローラー２１の略下方に配設される。
【００３５】
撹拌部材４２は、第１撹拌部材４３と第２撹拌部材４４との２本で構成される。第２撹拌部材４４が磁気ローラー２１の下方で、第２搬送路２２ｄ内に設けられ、第１撹拌部材４３が第２撹拌部材４４の右方に隣接して、第１搬送路２２ｃ内に設けられる。
【００３６】
第１及び第２の撹拌部材４３、４４は現像剤を撹拌して現像剤中のトナーを所定のレベルに帯電させる。これによりトナーは磁性キャリアに保持される。また、第１搬送路２２ｃと第２搬送路２２ｄを仕切る仕切り部２２ｂの長手方向（図２の紙面表裏方向）の両端部側には、連通部（図略）が設けられており、第１撹拌部材４３が回転すると、帯電した現像剤は、仕切り部２２ｂに設けた一方の連通部から第２搬送路２２ｄ内に搬送され、第１搬送路２２ｃ内と第２搬送路２２ｄ内とを循環する。そして、第２撹拌部材４４から磁気ローラー２１に現像剤が供給される。
【００３７】
磁気ローラー２１は、ローラー軸２１ａと磁極部材Ｍ及び非磁性材からなる回転スリーブ２１ｂを備え、第２撹拌部材４４により供給された現像剤を担持し、担持した現像剤からトナーのみを現像ローラー２０に供給するものである。磁極部材Ｍは、断面扇形に形成された外周部の極性の異なる複数の磁石からなり、ローラー軸２１ａに接着等により固着される。ローラー軸２１ａは、回転スリーブ２１ｂ内で、磁極部材Ｍと回転スリーブ２１ｂの間に所定の間隔を設けて、現像容器２２に回転不能に支持される。回転スリーブ２１ｂは、図示しないモーターと歯車からなる駆動機構により、現像ローラー２０と同方向（図２の時計回り方向）に回転し、また直流電圧５６ａに交流電圧５６ｂを重畳したバイアス５６を印加される。回転スリーブ２１ｂ表面において、帯電した現像剤は磁極部材Ｍの磁力によって磁気ブラシを形成して担持され、磁気ブラシは規制ブレード２４によって所定の高さに調節される。
【００３８】
回転スリーブ２１ｂの回転にともなって、磁気ブラシは、回転スリーブ２１ｂの表面に担持されて搬送され、現像ローラー２０に設けた磁極部材２０ｂにて磁気ブラシが立ち上がり現像ローラー２０に接触すると、磁気ブラシのトナーのみが、回転スリーブ２１ｂに印加されたバイアス５６に応じて、現像ローラー２０に供給される。
【００３９】
現像ローラー２０は、固定軸２０ａと、磁極部材２０ｂと、非磁性の金属材料で円筒状に形成される現像スリーブ２０ｃ等を備えて構成されている。
【００４０】
固定軸２０ａは現像容器２２に回転不能に支持される。この固定軸２０ａには、現像スリーブ２０ｃが回転自在に保持され、さらに、磁石よりなる磁極部材２０ｂが磁気ローラー２１と対向する位置に現像スリーブ２０ｃと所定の間隔を設けて、接着等により固着される。現像スリーブ２０ｃは、図示しないモーターと歯車からなる駆動機構により、図２の矢印方向（時計回り方向）に回転させられる。また、現像スリーブ２０ｃには、直流電圧５７ａに交流電圧５７ｂを重畳した現像バイアス５７が印加される。
【００４１】
現像バイアス５７が現像スリーブ２０ｃに印加されると、現像バイアス電位と感光体１１の露光部位の電位との電位差により、現像スリーブ２０ｃの表面に担持されたトナーが現像領域Ｄにおいて感光体１１に向けて飛翔する。飛翔したトナーは矢印Ａ方向（反時計回り方向）に回転する感光体１１上の露光部位に順次付着し、感光体１１上の静電潜像が現像される。
【００４２】
次に、図３を用いて撹拌部について詳しく説明する。図３は撹拌部を上側から見た平面断面図である。
【００４３】
現像容器２２には、前述のように、第１搬送路２２ｃと、第２搬送路２２ｄと、仕切り部２２ｂと、上流側連通部２２ｅ、及び下流側連通部２２ｆが形成され、その他に、現像剤補給口２２ｇと、現像剤排出口２２ｈと、上流側壁部２２ｉ、及び下流側壁部２２ｊが形成されている。
【００４４】
仕切り部２２ｂは、現像容器２２の長手方向に延びて第１搬送路２２ｃと第２搬送路２２ｄを並列させるように仕切っている。仕切り部２２ｂの長手方向の両端部分には、上流側連通部２２ｅと下流側連通部２２ｆが設けられており、現像剤は、第１搬送路２２ｃと、上流側連通部２２ｅと、第２搬送路２２ｄ、及び下流側連通部２２ｆ内を循環することが可能である。
【００４５】
現像剤補給口２２ｇは、現像容器２２の上部に設けられた現像剤補給容器（図略）から新たなトナー及び磁性キャリアを現像容器２２内に補給するための開口であり、第１搬送路２２ｃの上流側（図３の左側）に配置される。
【００４６】
現像剤排出口２２ｈは、現像剤の補給によって、第１及び第２搬送路２２ｃ、２２ｄ内で余剰となった現像剤を排出するためのものであり、第２搬送路２２ｄの下流側で第２搬送路２２ｄの長手方向に連続して設けられる。
【００４７】
第１搬送路２２ｃ内には第１撹拌部材４３が配設され、第２搬送路２２ｄ内には第２撹拌部材４４が配設されている。
【００４８】
第１撹拌部材４３は、回転軸４３ｂと、回転軸４３ｂに一体に設けられ、回転軸４３ｂの軸方向に一定のピッチで螺旋状に形成される第１螺旋羽根４３ａとを有する。また、第１螺旋羽根４３ａは、第１搬送路２２ｃの長手方向の両端部側まで延び、上流側及び下流側連通部２２ｅ、２２ｆにも対向して設けられている。回転軸４３ｂは現像容器２２の上流側壁部２２ｉと下流側壁部２２ｊに回転可能に軸支されている。
【００４９】
第２撹拌部材４４は、回転軸４４ｂと、回転軸４４ｂに一体に設けられ、回転軸４４ｂの軸方向に第１螺旋羽根４３ａと同じピッチで第１螺旋羽根４３ａとは逆方向の羽根で螺旋状に形成される第２螺旋羽根４４ａとを有する。また、第２螺旋羽根４４ａは、磁気ローラー２１の軸方向長さ以上の長さを有し、上流側連通部２２ｅ及び下流側連通部２２ｆに対向して設けられている。回転軸４４ｂは、回転軸４３ｂと平行に配置され、現像容器２２の上流側壁部２２ｉと下流側壁部２２ｊに回転可能に軸支されている。
【００５０】
また、回転軸４４ｂには、第２螺旋羽根４４ａとともに、規制部材である逆螺旋羽根５２及び排出羽根５３が一体に配設されている。
【００５１】
逆螺旋羽根５２は、現像剤排出口２２ｈに対向し、現像剤排出口２２ｈと第２螺旋羽根４４ａとの間に配置されるとともに、逆螺旋羽根５２の外縁は、下流側壁部２２ｊにおける第２搬送路２２ｄの内周面と間隔を有して配設される。また、逆螺旋羽根５２は、第２螺旋羽根４４ａと逆方向を向く（逆位相の）羽根で螺旋状に形成され、且つ、第２螺旋羽根４４ａよりピッチが小さい２〜３巻きの羽根で形成されている。従って、逆螺旋羽根５２が回転すると、逆螺旋羽根５２によって、第２螺旋羽根４４ａによる現像剤搬送方向とは逆方向の搬送力が現像剤に付与され、現像剤が塞き止められる。塞き止められた現像剤は、下流側連通部２２ｆに搬送されるとともに、余剰の現像剤として逆螺旋羽根５２の外縁を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出することになる。
【００５２】
回転軸４４ｂは現像剤排出口２２ｈ内まで延びている。現像剤排出口２２ｈ内の回転軸４４ｂには排出羽根５３が設けられている。排出羽根５３は、第２螺旋羽根４４ａと同じ方向の螺旋状の羽根からなるが、第２螺旋羽根４４ａよりピッチが小さく、また羽根の外径が小さくなっている。従って、回転軸４４ｂが回転すると、排出羽根５３も回転し、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈ内に搬送された余剰現像剤は、図３の左側に送られて、現像容器２２外に排出されるようになっている。
【００５３】
上流側壁部２２ｉ及び下流側壁部２２ｊの外面には、歯車６１〜６４が配設されている。歯車６１、６２は回転軸４３ｂに固着され、歯車６４は回転軸４４ｂに固着され、歯車６３は、上流側壁部２２ｉに回転可能に保持されて、歯車６２、６４に噛合している。
【００５４】
従って、図示しないモーターの回転駆動によって、歯車６１が回転すると、回転軸４３ｂとともに第１螺旋羽根４３ａが回転し、第１螺旋羽根４３ａは第１搬送路２２ｃ内の現像剤を矢印Ｐ方向に搬送する。さらに、歯車６２〜６４の歯車列によって、回転軸４４ｂとともに第２螺旋羽根４４ａが回転すると、第２螺旋羽根４４ａは第２搬送路２２ｄ内の現像剤を矢印Ｑ方向に搬送し、現像剤は、第１搬送路２２ｃから、上流側連通部２２ｅ、第２搬送路２２ｄ、及び下流側連通部２２ｆと循環しながら撹拌される。そして、撹拌された現像剤が磁気ローラー２１に供給される。
【００５５】
次に、現像剤補給口２２ｇから現像剤が補給される場合について説明する。現像によってトナーが消費されると、所定のタイミングで、現像剤補給口２２ｇから第１搬送路２２ｃ内に磁性キャリア、または磁性キャリアを含む現像剤が補給される。
【００５６】
補給された現像剤は、現像時と同様に、第１搬送路２２ｃから、上流側連通部２２ｅ、第２搬送路２２ｄ、及び下流側連通部２２ｆと循環しながら撹拌されるが、補給にともない余剰となった現像剤は、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出される。
【００５７】
画像形成以外のとき、例えば、画像形成装置１の輸送や設置場所への搬入、搬出等の移動時に、装置に振動、衝撃が加わり、或いは装置が傾いても、現像容器２２内の現像剤が現像剤排出口２２ｈに排出されないようにするために、本実施形態では、図４、図５に示すように、現像容器２２の外壁部に磁石部材を配設している。
【００５８】
図４は、磁石部材の配置を示す、第２搬送路２２ｄ及び現像剤排出口２２ｈを第２撹拌部材４４の軸方向に沿って切断した側面断面図であり、図５は、磁石部材の取り付け構成を備える現像剤排出口２２ｈ側の現像容器２２を上側から見た平面図である。
【００５９】
図４に示すように、現像容器２２は、上流側壁部２２ｉ、下流側壁部２２ｊ（図３参照）とともに上壁部２２ｋ及び下壁部２２ｌに囲われ、上壁部２２ｋ及び下壁部２２ｌは現像容器２２の外壁部を構成している。
【００６０】
上壁部２２ｋには、磁石部材７１が取り付けられる。磁石部材７１は、矩形平板状の永久磁石からなり、上壁部２２ｋを介して逆螺旋羽根５２と対向するように上壁部２２ｋの外周面に配置される。磁石部材７１は、上壁部２２ｋに形成した磁石取り付け部２２ｍに移動可能に取り付けられる。即ち、磁石部材７１は、磁石取り付け部２２ｍのガイドレール２２ｎ、及びガイド部２２ｐに案内、保持されることで、逆螺旋羽根５２に対向する第１の位置から後述する第２の位置に移動することができる。尚、磁石部材７１は、逆螺旋羽根５２に対向して配置されるなら、円形等種々の形状であってもよい。
【００６１】
図５に示すように、磁石部材７１が第１の位置（実線位置）と、下流側壁部２２ｊ（図３参照）側である第２の位置（一点鎖線位置）とに移動可能であるように、磁石取り付け部２２ｍは形成される。
【００６２】
磁石取り付け部２２ｍは、磁石部材７１の両側面に当接して摺動可能に保持する一対のガイドレール２２ｎと、第１の位置にある磁石部材７１の側面上端部に係合する一対のガイド部２２ｐ１と、第２の位置にある磁石部材７１の側面上端部に係合する一対のガイド部２２ｐ２とを有する。この構成によれば、磁石部材７１は、ガイドレール２２ｎ、ガイド部２２ｐ１、２２ｐ２によって、磁石取り付け部２２ｍから外れることなく図５の上下方向に移動可能に案内される。
【００６３】
また、磁石取り付け部２２ｍは、第１の位置にある磁石部材７１の先端面に当接する一対の当接部２２ｔと、ガイドレール２２ｎの略中央に形成される一対のクリック部２２ｒと、ガイドレール２２ｎの、当接部２２ｔに対して他端に形成される一対のクリック部２２ｓとを有する。クリック部２２ｒ、２２ｓは、一対のガイドレール２２ｎから内側に僅かに突出して弾性を備える構成に形成される。磁石部材７１をガイドレール２２ｎに沿って図５の上下方向に押し引きすると、クリック部２２ｒ、２２ｓが弾性変形し、磁石部材７１はクリック部２２ｒ、２２ｓを乗り上げて図５の上下方向に移動することができる。この構成によれば、磁石部材７１は、当接部２２ｔとクリック部２２ｒによって第１の位置に保持される一方、クリック部２２ｒ、２２ｓによって第２の位置に保持される。
【００６４】
従って、画像形成装置１を輸送等で移動させる場合、磁石部材７１を第１の位置に保持する。磁石部材７１は、第１の位置にあると、第２搬送路２２ｄ内の逆螺旋羽根５２（図４参照）に対向することになり、磁性キャリアにより磁性を帯びている、逆螺旋羽根５２近傍の現像剤は、磁石部材７１によって引きつけられ、上壁部２２ｋ側に盛り上がる。これにより、第２搬送路２２ｄ内の現像剤は、移動時に装置に加わる振動、衝撃や装置の傾斜によって現像剤排出口２２ｈ側に移動することがあっても、磁石部材７１によって引きつけられるために、第２搬送路２２ｄから現像剤排出口２２ｈに排出されることがない。
【００６５】
次に、画像形成装置１を設置する場合、磁石部材７１を第１の位置から第２の位置に移動させる。磁石部材７１は、第２の位置にあると、第２搬送路２２ｄ内の逆螺旋羽根５２から離間することになり、逆螺旋羽根５２近傍の現像剤には磁石部材７１の磁力が作用することがない。画像形成装置１の設置後、画像形成するときに、現像剤は現像容器２２内を搬送されながら撹拌されるとともに、余剰となった現像剤は、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出される。尚、第２の位置は、下流側壁部２２ｊに対向する位置の他に、例えば第１の位置に対して下流側壁部２２ｊと反対側の位置（図５の上側の位置）であってもよい。
【００６６】
上記第１実施形態によれば、現像装置２は、回転軸４４ｂの周りに軸方向に沿って延びる第２螺旋羽根４４ａを有し、磁性キャリアを含む現像剤を撹拌、搬送する第２撹拌部材４４と、現像剤排出口２２ｈに対向し第２撹拌部材４４に対して同軸に設けられ現像剤排出口２２ｈへの現像剤の移動を規制する逆螺旋羽根５２と、現像容器２２の上壁部２２ｋに配設され上壁部２２ｋを介して逆螺旋羽根５２の上側で対向する磁石部材７１と、を備える。
【００６７】
この構成によると、画像形成装置１の輸送や搬入、搬出等の移動時に装置に加わる振動、衝撃や装置の傾斜によって、現像容器２２内の現像剤が現像剤排出口２２ｈ側に移動することがあっても、磁性キャリアを含む現像剤は、逆螺旋羽根５２近傍で磁石部材７１によって引きつけられるために、現像容器２２から現像剤排出口２２ｈに排出されることがない。従って、磁石部材７１を現像容器２２の上壁部２２ｋに配設するという簡単な構成で、装置の輸送や搬入、搬出等の移動時に、現像剤が現像剤排出口２２ｈに不必要に排出することを防ぎ、小型で且つ安価な現像装置を提供することができる。
【００６８】
また、上記第１実施形態によれば、磁石部材７１は、逆螺旋羽根５２に対向する第１の位置から移動可能に現像容器２２の上壁部２２ｋに配設される。
【００６９】
この構成によると、画像形成装置１の輸送や搬入、搬出等の移動時には、磁石部材７１を第１の位置に配設することで、現像剤が現像剤排出口２２ｈに不必要に排出するのを防ぐとともに、画像形成時には、磁石部材７１を第１の位置から移動させることで、現像容器２２内の余剰となった現像剤は、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出される。
【００７０】
また、上記第１実施形態によれば、磁石部材７１は、逆螺旋羽根５２に対向する第１の位置と、下流側壁部２２ｊに対向する第２の位置とに移動可能である。
【００７１】
この構成によると、画像形成装置１の輸送や搬入、搬出等の移動時には、磁石部材７１を第１の位置に配設することで、現像剤が現像剤排出口２２ｈに不必要に排出するのを防ぐとともに、画像形成時には、磁石部材７１を第２の位置に移動させることで、逆螺旋羽根５２近傍の現像剤には磁石部材７１の磁力が作用しなくなり、現像容器２２内の余剰となった現像剤は、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに確実に排出される。
【００７２】
尚、上記実施形態では、磁石部材７１を現像容器２２の上壁部２２ｋに取り付ける構成を示したが、本発明はこれに限らず、磁石部材７１は、現像容器２２の下壁部２２ｌに第１の位置と第２の位置とに移動可能に取り付けてもよい。この場合も上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００７３】
（第２実施形態）
図６は、第２実施形態に係る磁石部材の配置を示す、第２搬送路２２ｄ及び現像剤排出口２２ｈを第２撹拌部材４４の軸方向に沿って切断した側面断面図である。第１実施形態と異なる、磁石部材７１の配置及び取り付けについて主に説明し、以降、第１実施形態と同じ部分の説明を省略する。
【００７４】
磁石部材７１は、現像容器２２の下壁部２２ｌの外周面に配置される。磁石部材７１は、矩形平板状の第１実施形態より磁力の強い永久磁石からなる。
【００７５】
磁石取り付け部２２ｕは、磁石部材７１の外周を囲む突起にて、下壁部２２ｌを介して逆螺旋羽根５２に対向する位置に下壁部２２ｌの外周面に形成される。磁石取り付け部２２ｕは、磁石部材７１の取り付け位置を決めるものであり、磁石部材７１は、磁石取り付け部２２ｕに取り付けられると、その磁力によって現像剤中の磁性キャリアを引きつけることで、現像剤は下壁部２２ｌの内面に保持される。
【００７６】
従って、画像形成装置１を輸送等で移動させる場合、磁石部材７１を磁石取り付け部２２ｕに取り付ける。磁石部材７１は、第２搬送路２２ｄ内の逆螺旋羽根５２に対向する位置において、逆螺旋羽根５２近傍の磁性キャリアを含む現像剤を下側に引きつける。これにより、移動時に装置に加わる振動、衝撃や装置の傾斜によって、第２搬送路２２ｄ内の現像剤は、現像剤排出口２２ｈ側に移動することがあっても、逆螺旋羽根５２近傍において、現像剤は磁石部材７１によって保持されるために、第２搬送路２２ｄから現像剤排出口２２ｈに排出されることがない。
【００７７】
次に、画像形成装置１を設置する場合、磁石部材７１を磁石取り付け部２２ｕから取り外し、別途保管する。逆螺旋羽根５２近傍の現像剤には磁石部材７１の磁力が作用することがないために、画像形成装置１を設置した後画像形成するときに、現像剤は現像容器２２内を搬送されながら撹拌されるとともに、余剰となった現像剤は、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに排出される。
【００７８】
上記第２実施形態によれば、現像装置２は、回転軸４４ｂの周りに軸方向に沿って延びる第２螺旋羽根４４ａを有し、磁性キャリアを含む現像剤を撹拌、搬送する第２撹拌部材４４と、現像剤排出口２２ｈに対向し第２撹拌部材４４に対して同軸に設けられ現像剤排出口２２ｈへの現像剤の移動を規制する逆螺旋羽根５２と、現像容器２２の下壁部２２ｌに配設され下壁部２２ｌを介して逆螺旋羽根５２の下側で対向する磁石部材７１と、を備える。
【００７９】
この構成によると、画像形成装置１の輸送や搬入、搬出等の移動時に装置に加わる振動、衝撃や装置の傾斜によって、現像容器２２内の現像剤が現像剤排出口２２ｈ側に移動することがあっても、磁性キャリアを含む現像剤は、逆螺旋羽根５２近傍で磁石部材７１によって引きつけられるために、現像容器２２から現像剤排出口２２ｈに排出されることがない。従って、磁石部材７１を現像容器２２の下壁部２２ｌに配設するという簡単な構成で、装置の輸送や搬入、搬出等の移動時に、現像剤が現像剤排出口２２ｈに不必要に排出することを防ぎ、小型で且つ安価な現像装置を提供することができる。
【００８０】
また、上記第２実施形態によれば、磁石部材７１は、逆螺旋羽根５２に対向する位置から取り外し可能に現像容器２２の下壁部２２ｌに配設される。
【００８１】
この構成によると、画像形成装置１の輸送や搬入、搬出等の移動時には、磁石部材７１を逆螺旋羽根５２に対向する位置には配設することで、現像剤が現像剤排出口２２ｈに不必要に排出するのを防ぐとともに、画像形成時には、磁石部材７１を下壁部２２ｌから取り外すことで、逆螺旋羽根５２近傍の現像剤には磁石部材７１の磁力が作用しなくなり、現像容器２２内の余剰となった現像剤は、逆螺旋羽根５２を乗り越えて現像剤排出口２２ｈに確実に排出される。
【００８２】
尚、上記第２実施形態では、磁石部材７１は、現像容器２２の下壁部２２ｌに配置される構成を示したが、本発明はこれに限らず、磁石部材７１は、現像容器２２の上壁部２２ｋに形成した磁石取り付け部２２ｕに取り付けてもよい。また、現像容器２２の上壁部２２ｋと下壁部２２ｌとの間に、外壁部である立ち壁部を形成し、磁石部材７１は、この立ち壁部に形成した磁石取り付け部２２ｕに取り付けてもよい。磁石部材７１は、磁石取り付け部２２ｕに取り付けられると、その磁力によって磁性キャリアを含む現像剤を引きつけることで、立ち壁部に保持される。これらの場合も上記第２実施形態と同様の効果を奏する。
【００８３】
また、上記第２実施形態では、磁石部材７１は、逆螺旋羽根５２に対向して配置されるなら、矩形形状に替えて円形等種々の形状であってもよい。また、磁石取り付け部２２ｕには、磁石部材７１を囲む内側面に僅かに突出する少なくとも一つの凸部を形成する構成にしてもよい。この構成では、磁石部材７１を磁石取り付け部２２ｕに取り付けるときに、凸部を僅かに変形させるように磁石部材７１を押し込むことで、磁石部材７１が磁石取り付け部２２ｕ内に嵌まるとともに保持される一方、磁石部材７１を磁石取り付け部２２ｕから取り外すときには、磁石部材７１を凸部に抗して磁石取り付け部２２ｕから引き出すことになる。
【００８４】
また、上記第１及び第２実施形態では、規制部材は、回転軸４４ｂに一体に設けられる逆螺旋羽根５２にて構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、規制部材は、下流側連通部２２ｆに対向して下流側連通部２２ｆに現像剤を搬送する搬送羽根と、この搬送羽根と現像剤排出口２２ｈとの間に設けられ、搬送羽根から現像剤排出口２２ｈへの現像剤の移動を規制する規制板とを有する構成にしてもよい。また、規制板は１枚でも複数枚であってもよい。この場合も上記実施形態と同様に適用することができる。
【実施例】
【００８５】
第２実施形態の現像装置において、磁石部材７１を磁石取り付け部２２ｕに取り付けた場合と、磁石部材７１を磁石取り付け部２２ｕに取り付けていない場合とを比較テストした。試験方法としては、現像容器２２内に現像剤を規定量（４００ｇ）収容し、撹拌部材４２を３０秒回転駆動した後、現像剤排出口２２ｈへ排出される現像剤量を測定した。
【００８６】
その結果、磁石部材７１を取り付けていない場合、現像剤排出口２２ｈへ５〜１０ｇの現像剤が排出されたが、磁石部材７１を磁石取り付け部２２ｕに取り付けた場合、現像剤排出口２２ｈへの現像剤の排出がなかった。以上より、磁石部材７１の取り付けによって装置の輸送や搬入、搬出等の移動時における、現像剤排出口２２ｈへの現像剤の不必要な排出を効果的に防止できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いる現像装置及びそれを備えた画像形成装置に利用することができ、特に、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤の補給を行うとともに余剰現像剤を排出する現像装置及びそれを備えた画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１    画像形成装置
２ａ〜２ｄ、２    現像装置
２０    現像ローラー
２２    現像容器
２２ｃ    第１搬送路
２２ｄ    第２搬送路
２２ｇ    現像剤補給口
２２ｈ    現像剤排出口
２２ｋ    上壁部（外壁部）
２２ｌ    下壁部（外壁部）
２２ｍ、２２ｕ    磁石取り付け部
２２ｎ    ガイドレール
２２ｐ    ガイド部
２２ｒ、２２ｓ    クリック部
２２ｔ    当接部
４２    撹拌部材
４３    第１撹拌部材
４３ａ    第１螺旋羽根
４３ｂ、４４ｂ    回転軸
４４    第２撹拌部材
４４ａ    第２螺旋羽根
５２    逆螺旋羽根（規制部材）
７１    磁石部材
【図１】
0005590733.tif 000002
【図２】
0005590733.tif 000003
【図４】
0005590733.tif 000004
【図５】
0005590733.tif 000005
【図６】
0005590733.tif 000006
【図３】
0005590733.tif 000007