(57)【要約】【課題】スクレーパーの損傷を防止できる現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置３４は、スクレーパー６６を支持する支持機構７９を備える。支持機構７９は、現像時に現像ローラー６１が正回転方向へ回転されたときに、スクレーパー６６を検知面６８に接触可能な第１位置で支持する。一方、支持機構７９は、現像を行わない非現像時に現像ローラー６１が正回転方向とは逆向きの方向に回転されたときに、スクレーパー６６を検知面６８から遠ざかる方向へ持ち上げて、検知面６８に接触しない第２位置で支持する。【選択図】図８
2014240878.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤が収容され、内部に検知面を有する現像容器と、
前記検知面を介して前記現像剤の残量を検知する残量検知手段と、
前記現像容器内に回転可能に設けられ、回転されることによって前記現像剤を撹拌する撹拌手段と、
前記撹拌手段に取り付けられ、予め定められた第１回転方向へ前記撹拌手段が回転されたことに伴い前記第１回転方向へ移動して前記検知面に接触する接触部材と、
前記撹拌手段に設けられ、前記撹拌手段が前記第１回転方向へ回転されたときに前記接触部材を前記検知面に接触可能な第１位置で支持し、前記第１回転方向とは逆向きの第２回転方向へ回転されたときに前記接触部材を前記検知面から離反した第２位置で支持する支持手段と、を具備する現像装置。
【請求項２】
前記支持手段は、
前記撹拌手段の回転軸に連結され前記回転軸の回転中心から前記回転軸に垂直な方向へ離れた位置を中心とする軸状部材と、
内部が中空状に形成され前記軸状部材の外周面に外嵌される外嵌部と、
前記外嵌部から前記回転軸に垂直な方向へ延出され、前記接触部材が接合される延出部と、を有し、
前記軸状部材は、
前記撹拌手段が前記第１回転方向に回転されて前記軸状部材が前記回転軸の回転中心から前記軸状部材の中心へ向かう方向と前記延出部の延出方向とが一致する位置に到達したときに前記延出部と係合して前記延出部とともに前記接触部材を前記第１回転方向へ移動させる力を付与する第１係合片と、
前記撹拌手段が前記第２回転方向に回転されて前記軸状部材が前記軸状部材の中心から前記回転軸の回転中心へ向かう方向と前記延出部の延出方向とが一致する位置に到達したときに前記延出部と係合して前記延出部とともに前記接触部材を前記第２回転方向へ移動させる力を付与する第２係合片と、を有する請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記延出部は、前記外嵌部の内部側へ突出する突出部を有し、
前記第１係合片は、前記回転軸の回転中心と前記軸状部材の中心とを結ぶ直線に平行であって前記突出部の一方の側面に当接して係合する係合面を有し、
前記第２係合片は、前記回転軸の回転中心と前記軸状部材の中心とを結ぶ直線に平行であって前記突出部の他方の側面に当接して係合する係合面を有する請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記接触部材は、前記撹拌手段が前記第１回転方向へ回転されたときに前記接触部材が前記検知面に接触する接触面とは反対側の接合面が前記延出部に接合されている請求項２又は３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤は、磁性を有するキャアを含み、
前記残量検知手段は、前記現像剤の透磁率を検知することによって前記現像剤の濃度を取得する請求項１から４のいずれかに記載の現像装置。
【請求項６】
請求項１から５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、検知面を清掃する接触部材を備えた現像装置、及び前記現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンター等の画像形成装置においては、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像は現像装置によってトナーを用いて現像されてトナー像として顕像化される。トナー像は、転写装置によって用紙上に転写さる。トナー像が転写された用紙は、定着装置によって加熱及び加圧されてトナー像の定着を受けた後に装置外に排出される。これによって一連の画像形成動作が完了する。
【０００３】
ところで、上記画像形成動作によって現像装置のトナーが消費されてトナー残量が少なくなると、トナー容器から現像装置にトナーが補給される。適切な時機にトナー容器からトナーを補給するために、トナー残量に応じて変化するトナーの濃度を検知するトナー濃度センサーが現像装置に備えられている。前記トナー容器の内壁には検知面が設けられており、前記トナー濃度センサーは、前記検知面を介してトナーの濃度を検知する。前記検知面はトナー容器内にあるため、前記検知面にトナーが付着したりトナーが滞留したりすると、トナー濃度センサーは、トナーの濃度を正確に検知できなくなる。そのため、特許文献１〜４には、トナーを撹拌させる撹拌部材にセンサー清掃部材が設けられ、撹拌部材の回転に伴ってセンサー清掃部材が前記検知面に接触して摺りながら動くことによって定期的に検知面上のトナーを掻き出して入れ替える技術が開示されている。
【０００４】
また、従来の現像装置は、現像ローラー（トナー担持体）及び撹拌部材などの複数の回転体が１つの駆動モーターによって駆動される構成を備えている。現像時には、駆動モーターの回転力がギヤを通じて撹拌部材を含む複数の回転体に伝えられ、ギヤによって定められた回転数に応じて複数のローラーが正方向に回転される。一方、現像ローラーなどを常に一方向に回転させると、場所によってトナーの滞留時間にばらつきが生じ、一部のトナーが沈殿する。この場合、滞留時間が異なるトナーや沈殿したトナーが混ざることによって、トナー全体の品質がばらつき、現像品質が低下する問題が生じる。そのため、従来、現像しないときに、駆動モーターによって現像ローラーを逆回転させて、滞留しているトナーや沈殿しているトナーを撹拌することにより、トナー品質のばらつきを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１１２２２０号公報
【特許文献２】特開２０００−１１２２２１号公報
【特許文献３】特開平７−１２８９７２号公報
【特許文献４】特開２００２−２６８３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、現像ローラーを逆回転させると、撹拌部材も逆方向に回転される。この場合、撹拌部材に取り付けられたセンサー清掃部材が現像時とは逆方向から検知面に接触して摺りながら動き、現像時とは逆方向から力を受ける。そのため、現像ローラーが逆回転されることに伴う撹拌部材の逆回転が実行されると、撹拌部材とセンサー清掃部材との取付部分に加えられる負荷が大きくなり、センサー清掃部材が撹拌部材から脱落したり、場合によってはセンサー清掃部材が検知面に接触したときに座屈する座屈部で切断される場合がある。
【０００７】
本発明の目的は、センサー清掃部材の損傷を防止できる現像装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一の局面に係る現像装置は、現像容器と、残量検知手段と、撹拌手段と、接触部材と、支持手段とを備える。前記現像容器は、現像剤が収容され、内部に検知面を有している。前記残量検知手段は、前記検知面を介して前記現像剤の残量を検知する。前記撹拌手段は、前記現像容器内に回転可能に設けられ、回転されることによって前記現像剤を撹拌する。前記接触部材は、前記撹拌手段に取り付けられ、予め定められた第１回転方向へ前記撹拌手段が回転されたことに伴い前記第１回転方向へ移動して前記検知面に接触する。前記支持手段は、前記撹拌手段に設けられ、前記撹拌手段が前記第１回転方向へ回転されたときに前記接触部材を前記検知面に接触可能な第１位置で支持し、前記第１回転方向とは逆向きの第２回転方向へ回転されたときに前記接触部材を前記検知面から離反した第２位置で支持する。
【０００９】
また、本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記現像装置を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、撹拌部材が第２回転方向へ回転されたときに接触部材が検知面に接触して損傷することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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の構成を示す断面図。
【図２】現像装置の斜視図。
【図３】現像装置の概略構成を模式的に示す断面図。
【図４】現像装置の撹拌手段を模式的に示す断面図。
【図５】制御部及び駆動伝達機構の構成を示すブロック図。
【図６】スクレーパーの支持機構の構成を示す図。
【図７】スクレーパーの支持機構の分解斜視図。
【図８】スクレーパーの動作の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
【００１３】
＜画像形成装置１００の概略構成＞
まず、本発明の実施形態の画像形成装置１００の概略構成について説明する。図１に示されるように、画像形成装置１００は、画像読取部１、ＡＤＦ（Automatic Document Feeder）２、画像形成部３、給紙部４、制御部５、及び操作表示部６等を備えている。操作表示部６は、制御部５からの制御指示に従って各種の情報を表示し、ユーザー操作に応じて制御部５に各種の情報を入力するタッチパネル等である。ここで、図１（Ａ）は、画像形成装置１００の正面図であり、図１（Ｂ）は、画像読取部１の平面図である。なお、説明の便宜上、画像形成装置１００が使用可能に設置された状態の鉛直方向を上下方向７と定義し、操作表示部６が設けられている側を手前側（正面）として前後方向８を定義し、操作表示部６が設けられた側面を正面として左右方向９を定義する。また、画像形成装置１００は、本発明の画像形成装置の一例に過ぎず、本発明の画像形成装置は、プリンター、ＦＡＸ装置、複写機等であってもよい。
【００１４】
画像読取部１は、用紙Ｐから画像データを取得する。画像読取部１は、用紙カバー２Ａ、コンタクトガラス１１、読取ユニット１２、ミラー１３、ミラー１４、光学レンズ１５、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）１６等を備えた画像読取手段である。コンタクトガラス１１は、画像読取部１の上面に設けられており、画像形成装置１００の画像読取対象となる用紙Ｐが載置される透明な用紙台である。
【００１５】
用紙カバー２Ａは、必要に応じてコンタクトガラス１１を覆うものである。そして、画像読取部１は、制御部５によって制御されることによって、コンタクトガラス１１上に載置された用紙Ｐから画像を読み取る。
【００１６】
読取ユニット１２は、ＬＥＤ光源１２１及びミラー１２２を備えており、ステッピングモーター等の移動機構（不図示）によって副走査方向（図１における左右方向９）へ移動可能に構成されている。そして、前記移動機構によって読取ユニット１２が副走査方向に移動されると、ＬＥＤ光源１２１からコンタクトガラス１１に向けて照射される光が副走査方向に走査される。
【００１７】
ＬＥＤ光源１２１は、画像形成装置１００の主走査方向（図１における前後方向８）に沿って配列された多数の白色ＬＥＤを備えている。ＬＥＤ光源１２１は、コンタクトガラス１１上の読取位置１２Ａにある用紙Ｐに向けて１ライン分の白色光を照射する。なお、読取位置１２Ａは、読取ユニット１２の副走査方向への移動に伴って副走査方向へ移動する。
【００１８】
ミラー１２２は、ＬＥＤ光源１２１から読取位置１２Ａにある用紙Ｐに光を照射したときの反射光をミラー１３に向けて反射させる。そして、ミラー１２２で反射した光は、ミラー１３及びミラー１４によって光学レンズ１５に導かれる。光学レンズ１５は、入射した光を集光してＣＣＤ１６に入射させる。
【００１９】
ＣＣＤ１６は、受光した光をその光量に応じた電気信号（電圧）に変換して制御部５に出力する光電変換素子である。具体的には、ＣＣＤ１６は、ＬＥＤ光源１２１から光が照射されたときに用紙Ｐから反射した光に基づいて用紙Ｐの画像に対応する電気信号に基づいて画像データを生成する。
【００２０】
ＡＤＦ２は、用紙カバー２Ａに設けられている。ＡＤＦ２は、用紙トレイ２１、給送機構２２、複数の搬送ローラー２３、用紙押さえ２４、及び排紙部２５等を備えた自動原稿送り装置である。ＡＤＦ２は、給送機構２２及び搬送ローラー２３各々を不図示のステッピングモーターで駆動させることによって、用紙トレイ２１にセットされた用紙Ｐをコンタクトガラス１１上の読取位置１２Ａを通過させて排紙部２５まで搬送させる。この際に、画像読取部１によって読取位置１２Ａを通過する用紙Ｐの画像が読み取られる。
【００２１】
用紙押さえ２４は、コンタクトガラス１１上の読取位置１２Ａの上方に用紙Ｐが通過できる間隔を隔てた位置に設けられている。用紙押さえ２４は、主走査方向に長尺状に形成されており、その下面（コンタクトガラス１１側の面）には白色のシートが貼り付けられている。画像形成装置１００では、前記白色のシートの画像データが白色基準データとして読み取られる。前記白色基準データは、周知のシェーディング補正等で用いられる。
【００２２】
画像形成部３は、画像読取部１で読み取られた画像データ、又は外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて画像形成処理（印刷処理）を実行する電子写真方式の画像形成手段である。画像形成部３は、感光体ドラム３１、帯電装置３２、ＬＳＵ（Laser Scanner Unit）３３、現像装置３４（現像装置の一例）、転写ローラー３５、除電装置３６、定着ローラー３７、加圧ローラー３８、及びトナーコンテナ３９等を備えている。
【００２３】
画像形成部３では、給紙部４から給送された用紙Ｓに以下の手順で画像が形成され、画像形成後の用紙Ｓは排紙トレイ４０に排紙される。具体的には、まず、帯電装置３２によって感光体ドラム３１が所定の電位に一様に帯電される。次に、ＬＳＵ３３によって感光体ドラム３１の表面に画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム３１上の静電潜像は現像装置３４によってトナー像として現像（可視像化）される。続いて、感光体ドラム３１に形成されたトナー像は転写ローラー３５によって用紙Ｓに転写される。その後、用紙Ｓに転写されたトナー像は、その用紙Ｓが前記定着ローラー３７及び前記加圧ローラー３８の間を通過して排出される際に前記定着ローラー３７で加熱されて用紙Ｓに溶融定着する。感光体ドラム３１の電位は除電装置３６で除電される。なお、現像装置３４の詳細については後述する。
【００２４】
給紙部４は、画像形成部３において画像が形成される用紙Ｓを給送する。給紙部４は、不図示のカセット装着部に装着された不図示の給紙カセットに載置された複数の用紙Ｓを一枚ずつ画像形成部３に給送する。
【００２５】
次に、図５を参照して、制御部５の概略機能について説明する。制御部５は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、ＥＥＰＲＯＭ５４、モータードライバー５５等を有している。制御部５は、ＲＯＭ５２に記憶された所定の制御プログラムをＣＰＵ５１で実行することによって、画像形成装置１００を統括的に制御する。具体的に、ＲＯＭ５２には、画像を形成する画像形成処理プログラムや、現像装置３４に連結されたステッピングモーター７７を駆動させる駆動制御プログラムなどが予め記憶されている。本実施形態では、ＣＰＵ５１は、画像形成時にトナーを感光体ドラム３１へ供給可能な回転方向へステッピングモーター７７を回転させる。また、ＣＰＵ５１は、画像が形成されないタイミングでステッピングモーター７７を画像形成時（現像時）の回転方向とは逆向きの回転方向に回転させる。これにより、現像装置３４内に滞留したトナーや沈殿したトナーが混ぜ合わさり、トナー品質のばらつきが防止される。
【００２６】
ＲＡＭ５３は揮発性の記憶手段、ＥＥＰＲＯＭ５４は不揮発性の記憶手段であって、ＣＰＵ５１が実行する各種の処理の一時記憶メモリーとして使用される。モータードライバー５５は、ＣＰＵ５１の制御によってステッピングモーター７７を駆動させる。また、制御部５には現像装置３４が備えるトナー濃度センサー６７が接続されており、トナー濃度センサー６７で検知された濃度情報を示す電圧信号が制御部５に入力される。なお、制御部５は、集積回路（ＡＳＩＣ、ＤＳＰ）等の電子回路により構成されてもよく、画像形成装置１００を統括的に制御するメイン制御部と別に設けられた制御部であってもよい。
【００２７】
＜現像装置３４の構成＞
次に、図２乃至図５を参照して、現像装置３４について詳細に説明する。図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。
【００２８】
現像装置３４は、トナーと磁性を有するキャリアとの二成分からなる所謂２成分性の現像剤を用いて現像するものである。図２に示されるように、現像装置３４は、前後方向８に長い形状に形成されている。現像装置３４の外側には、補給口７０が形成されており、前記補給口７０を開閉するシャッター６９が備えられている。シャッター６９は、トナーコンテナ３９（図１（Ａ）参照）から現像装置３４に非磁性体のトナーが補給される際に、ソレノイドによってスライドされて補給口７０を開ける。トナーが補給されない場合には、シャッター６９は、ソレノイドによってスライドされて補給口７０を閉じる。
【００２９】
図３に示されるように、現像装置３４は、現像剤貯留部６３（現像容器の一例）、スクリューフィーダー６４Ａ（撹拌手段の一例）、スクリューフィーダー６４Ｂ、スクレーパー６６（接触部材の一例）、トナー濃度センサー６７、現像ローラー６１、磁気ローラー６２、現像剤規制ブレード７１などを備えている。これらは現像装置３４の筐体６０の内部に設けられている。現像剤貯留部６３は、筐体６０の底部分に形成されており、筐体６０と一体に構成されている。現像剤貯留部６３は、トナーコンテナ３９から補給された非磁性体のトナー及び磁性体のキャリアを含む２成分性の現像剤が貯留（収容）された容器である。現像剤担持体である磁気ローラー６２は、現像剤貯留部６３の上方に配置される。トナー担持体である現像ローラー６１は、磁気ローラー６２の斜め上方位置で磁気ローラー６２に対向配置される。現像剤規制ブレ−ド７１は、磁気ローラー６２に対向して配置される。
【００３０】
図５に示されるように、現像ローラー６１、磁気ローラー６２、スクリューフィーダー６４Ａ、及びスクリューフィーダー６４Ｂは、ギヤ７８を介してステッピングモーター７７に接続されている。ステッピングモーター７７は、ギヤ７８を介して回転力を供給してスクリューフィーダー６４Ａ、スクリューフィーダー６４Ｂ、現像ローラー６１、及び磁気ローラー６２を連動して回転させる。
【００３１】
ステッピングモーター７７は、制御部５の制御によって、現像が行われる現像時に正回転方向（図３の矢印９１，９２の方向、第１回転方向に相当）へ、現像ローラー６１及び磁気ローラー６２を回転させる。これに連動してスクリューフィーダー６４Ａ、及びスクリューフィーダー６４Ｂもギヤ７８によって定められた正回転方向（図３及び図４の矢印９３，９４の方向）へ回転する。これにより、感光体ドラム３１にトナーが供給される。また、ステッピングモーター７７は、制御部５の制御によって、現像が行われていない非現像時に前記正回転方向とは逆向きの逆回転方向（図３の前記矢印９１，９２とは逆向きの方向、第２回転方向に相当）へ、現像ローラー６１及び磁気ローラー６２を回転させる。これに連動して、スクリューフィーダー６４Ａ、及びスクリューフィーダー６４Ｂもギヤ７８によって定められた逆回転方向（図３及び図４の矢印９３，９４とは逆向きの方向）へ回転する。これにより、前記正回転方向の回転では撹拌できないような場所で滞留しているトナーや沈殿しているトナーを撹拌させることができる。
【００３２】
図４に示されるように、現像剤貯留部６３は、現像装置３４の長手方向（前後方向８）に延びる２つの隣り合う現像剤貯留室６３Ａ，６３Ｂを含む。現像剤貯留室６３Ａ，６３Ｂそれぞれは、前後方向８に長い円筒状の形状に形成されている。現像剤貯留室６３Ａ，６３Ｂは、筐体６０に一体に形成されており、前後方向８に延びる仕切り板１１１によって互いに仕切られている。ただし、完全に仕切り分けられているのではなく、図４に示されるように、前後方向８における両端部には仕切り板１１１が設けられていない。具体的には、現像剤貯留室６３Ａ，６３Ｂそれぞれの両端部は連通路１１２，１１３によって互いに連通されている。
【００３３】
現像剤貯留室６３Ａ，６３Ｂそれぞれには、スクリューフィーダー６４Ａ，６４Ｂが収容されている。スクリューフィーダー６４Ａ，６４Ｂは、合成樹脂によって構成されている。スクリューフィーダー６４Ａ，６４Ｂは、軸回りに回転されることにより現像剤を撹拌させながら搬送する。スクリューフィーダー６４Ａ，６４Ｂには、軸周りに螺旋形状の羽が設けられている。スクリューフィーダー６４Ａ，６４Ｂは、ステッピングモーター７７からの回転駆動力を受けて回転される。スクリューフィーダー６４Ａ，６４Ｂそれぞれの回転方向は互いに逆方向に設定されている。これにより現像剤は、現像剤貯留室６３Ａ及び現像剤貯留室６３Ｂ間を撹拌されつつ、図４の矢印９６で示される方向へ循環搬送される。この撹拌により、現像剤のトナーに電荷を持たせることができる。
【００３４】
図４に示されるように、現像剤貯留室６３Ａの一方側の端部（前側の端部）の近傍には、検知面６８が形成されている。後述するように、現像剤貯留室６３Ａの底面に形成された開口にトナー濃度センサー６７が嵌め入れられることにより、トナー濃度センサー６７のケーシング６７Ａの一部（具体的には上面）が現像剤貯留室６３Ａに露出されて、現像剤貯留室６３Ａの底面に検知面６８が形成される。検知面６８は、トナー濃度センサー６７が現像剤のトナー濃度を正確に測定できるように平面状に形成されている。なお、本実施形態では、検知面６８は、円筒状の現像剤貯留室６３Ａの底面から上側へ離反した位置に設けられている。言い換えると、スクリューフィーダー６４Ａの回転軸６５の回転中心から現像剤貯留室６３Ａの内壁までの距離よりも、回転軸６５の回転中心から検知面６８までの距離は短い。
【００３５】
検知面６８付近のスクリューフィーダー６４Ａには、スクレーパー６６を取り付けるための支持機構７９（支持手段の一例）が設けられている。支持機構７９は、スクリューフィーダー６４Ａと同じ合成樹脂で構成されている。支持機構７９は、スクリューフィーダー６４Ａが前記正回転方向へ回転されたときにスクレーパー６６を後述の第１位置で支持し、スクリューフィーダー６４Ａが前記逆回転方向へ回転されたときにスクレーパー６６を後述の第２位置で支持する。ここで、前記第１位置は、スクレーパー６６が検知面６８上を通過するときに検知面６８に接触可能な位置である。また、前記第２位置は、スクレーパー６６が検知面６８を通過するときに検知面６８に接触せずに検知面６８から上方へ離反した位置である。なお、支持機構７９及びスクレーパー６６については後述する。
【００３６】
磁気ローラー６２は、現像装置３４の長手方向（前後方向８）に沿って配設されている。磁気ローラー６２は、現像時に図３における時計回転方向（図３の矢印９２の方向）へ回転される。磁気ローラー６２の内部には、固定式の所謂磁石ロール（不図示）が配置されている。磁石ロールは複数の磁極を有しており、本実施形態では汲上極７３、規制極７４、及び主極７５を有する。汲上極７３は現像剤貯留部６３に対向し、規制極７４は現像剤規制ブレード７１に対向し、主極７５は現像ローラー６１に対向するように配置されている。
【００３７】
磁気ローラー６２は、汲上極７３の磁力によって現像剤貯留部６３から現像剤をその磁気ローラー周面６２Ａ上に磁気的に汲み上げる。汲み上げられた現像剤は、磁気ローラー周面６２Ａ上に磁気的に現像剤層（磁気ブラシ層）として保持され、磁気ローラー６２の回転に伴って現像剤規制ブレード７１へ向けて搬送される。
【００３８】
現像剤規制ブレード７１は、磁気ローラー６２の回転方向から見て現像ローラー６１よりも上流側に配置され、磁気ローラー周面６２Ａに磁気的に付着した現像剤層の層厚を規制する。現像剤規制ブレード７１は、磁気ローラー６２の前後方向８に沿って延びる磁性材料からなる板部材であり、筐体６０に取り付けられている。また、現像剤規制ブレード７１は、磁気ローラー周面６２Ａとの間で所定の寸法の規制ギャップ７２を形成する規制面７１Ａ（つまり現像剤規制ブレード７１の先端面）を有する。
【００３９】
磁性材料から形成された現像剤規制ブレード７１は、磁気ローラー６２の規制極７４によって磁化される。これにより、現像剤規制ブレード７１の規制面７１Ａと規制極７４との間、つまり規制ギャップ７２に磁路が形成される。汲上極７３によって磁気ローラー周面６２Ａ上に付着した現像剤層が、磁気ローラー６２の回転に伴って規制ギャップ７２内に搬送されると、現像剤層の層厚は規制ギャップ７２において規制される。これにより、磁気ローラー周面６２Ａ上には所定厚さの均一な現像剤層が形成される。
【００４０】
現像ローラー６１は、現像装置３４の長手方向（前後方向８）に沿って、且つ、磁気ローラー６２に対して平行に延びるように配設されている。現像ローラー６１は、現像時に図３における時計回転方向（図３の矢印９１の方向）へ回転される。現像ローラー６１は、磁気ローラー周面６２Ａ上に保持された現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を現像ローラー周面６１Ａで担持する。現像が行なわれる現像時には、トナー層のトナーが感光体ドラム３１の周面に供給される。
【００４１】
現像ローラー６１および磁気ローラー６２は、ステッピングモーター７７によって回転される。現像ローラー周面６１Ａと磁気ローラー周面６２Ａとの間には、所定の寸法の隙間７６（図３参照）が形成されている。隙間７６は例えば約１３０μｍに設定されている。現像ローラー６１は、筐体６０に形成された開口を通して感光体ドラム３１に臨むように配置されている。現像ローラー周面６１Ａと前記感光体ドラム３１の周面との間にも所定の寸法の隙間（例えば約１１０μｍ）が形成されている。
【００４２】
トナー濃度センサー６７は、検知面６８を介して現像剤貯留部６３Ａに貯留された現像剤に含まれるトナーの濃度を検知する。具体的には、トナー濃度センサー６７は、検知面６８を介して現像剤の透磁率を測定し、その透磁率に応じた電圧レベルの電圧信号を制御部５に出力する。現像によってトナーが消費されると、現像剤におけるトナーの比率（割合）が変化し、これにより現像剤の透磁率も変化する。例えば、現像剤におけるトナーの比率が低下すると、現像剤の透磁率が上がり、電圧信号の電圧レベルも上がる。トナー濃度センサー６７は、検知された透磁率に応じた電圧信号を制御部５に出力する。制御部５は、入力された電圧信号に基づいて、現像剤のトナー濃度を判定する。トナー濃度センサー６７と制御部５とが本発明の残量検知手段の一例である。このように、制御部５は、トナーを含む現像剤の透磁率をトナー濃度センサー６７によって検知することによってトナー濃度を検知する。なお、トナー濃度センサー６７は、トナー濃度を判定する制御基板が組み込まれたものであってもよい。この場合は、トナー濃度センサー６７が本発明の残量検知手段の一例である。
【００４３】
トナーの濃度は、トナーの残量に応じて異なる。そのため、制御部５は、トナー濃度を検知することによって現像剤貯留部６３Ａ内のトナーの残量を検知することができる。つまり、制御部５は、現像剤のトナーの濃度を検知面６８を介してトナー濃度センサー６７によって取得し、そのトナー濃度に基づいて現像剤のトナーの残量を検知する。また、制御部５は、検知されたトナーの残量が所定量よりも少なくなると、シャッター６９をスライドさせて補給口７０を開け、トナーコンテナ３９から現像装置３４へトナーを供給する。このように、制御部５は、現像装置３４内の現像剤に含まれるトナーの濃度が一定範囲内に保つようにする。
【００４４】
図３に示されるように、トナー濃度センサー６７は、上面が平坦に形成されたケーシング６７Ａを有する。ケーシング６７Ａ内に、現像剤の透磁率を検知可能なセンサー本体６７Ｂが設けられている。本実施形態では、現像剤貯留室６３Ａの底面に底壁を貫通する開口が形成されており、この開口にケーシング６７Ａが嵌め入れられている。これにより、ケーシング６７Ａの上面の平坦面が現像剤貯留室６３Ａの底面から内部に配置されて、上述の検知面６８として現像剤貯留室６３Ａの底面に設けられる。
【００４５】
以下、図６乃至図８を参照して、支持機構７９及びスクレーパー６６の構成及び動作について説明する。ここで、図６（Ａ）は、支持機構７９の周辺構成を示す斜視図であり、図６（Ｂ）は、支持機構７９の断面構造を示す断面図である。
【００４６】
図６に示されるように、支持機構７９は、軸状部材１０１と、外嵌部１０２と、延出部１１０とを備えている。軸状部材１０１、外嵌部１０２、及び延出部１１０それぞれは、スクリューフィーダー６４Ａと同様に、合成樹脂によって構成されている。
【００４７】
軸状部材１０１は、スクリューフィーダー６４Ａの回転軸６５の軸方向と同方向へ延びる軸状の部材である。軸状部材１０１は、回転軸６５の回転中心１０５から回転軸６５に垂直な方向へ離れた位置を中心とするものである。つまり、回転軸６５の中心及び軸状部材１０１の中心は、回転中心１０５に垂直な方向へずれている。図７に示されるように、軸状部材１０１は、回転軸６５において、検知面６８に対応する部分に設けられている。詳細には、軸状部材１０１は、検知面６８と回転軸６５とが平面視で重ね合わさる部分に設けられている。軸状部材１０１は、回転軸６５と一体に形成されていてもよく、また、別部材として構成されていてもよい。
【００４８】
図７に示されるように、軸状部材１０１には、２つの係合片１０３，１０４が形成されている。本実施形態では、係合片１０４は回転中心１０５側に設けられており、係合片１０３は係合片１０４おりも回転中心１０５から離れた位置に設けられている。
【００４９】
係合片１０３（第１係合片の一例）は、スクリューフィーダー６４Ａが前記正回転方向（図３の矢印９３の方向、第１回転方向）に回転されて軸状部材１０１が後述する第１係合位置（図８（Ａ）に示される位置）に到達したときに、後述の延出部１１０と係合する。係合片１０３が延出部１１０と係合した状態で、更にスクリューフィーダー６４Ａが前記正回転方向へ回転されると、軸状部材１０１の係合片１０３は、延出部１１０とともにスクレーパー６６を前記正回転方向へ移動させる力を付与する。ここで、前記第１係合位置は、図８（Ａ）に示されるように、回転軸６５の回転中心１０５から軸状部材１０１の中心へ向かう方向と延出部１１０の延出方向とが一致する位置である。本実施形態では、スクリューフィーダー６４Ａの前記正回転方向の回転時に、前記第１係合位置で係合片１０３と延出部１１０とが係合した状態でスクレーパー６６が支持機構７９によって支持される。このときの支持位置が前述の第１位置である。
【００５０】
また、係合片１０４（第２係合片の一例）は、スクリューフィーダー６４Ａが前記逆回転方向（図３の矢印９３とは逆向きの方向、第２回転方向）に回転されて軸状部材１０１が後述する第２係合位置（図８（Ｃ）に示される位置）に到達したときに、後述の延出部１１０と係合する。係合片１０４が延出部１１０と係合した状態で、更にスクリューフィーダー６４Ａが前記逆回転方向へ回転されると、軸状部材１０１の係合片１０４は、延出部１１０とともにスクレーパー６６を前記逆回転方向へ移動させる力を付与する。ここで、前記第２係合位置は、図８（Ｃ）に示されるように、軸状部材１０１の中心から回転軸６５の回転中心１０５へ向かう方向と延出部１１０の延出方向とが一致する位置である。本実施形態では、スクリューフィーダー６４Ａの前記逆回転方向の回転時に、前記第２係合位置で係合片１０４と延出部１１０とが係合した状態でスクレーパー６６が支持機構７９によって支持される。このときの支持位置が前述の第２位置である。
【００５１】
係合片１０３，１０４は、例えば、円柱形状の丸棒部材の外周面を一定の深さだけ周方向に沿って削り落とすことにより形成することができる。このようにして外周面が部分的に削られることにより、削り落とされた部分と丸棒部材の外周面との間に２つの段差が形成され、この２つの段差が係合片１０３，１０４となる。本実施形態では、係合片１０３，１０４それぞれは、回転軸６５の回転中心１０５と軸状部材１０１の中心とを結ぶ直線に平行な段差面１０６，１０７が形成されている。係合片１０３の段差面１０６（係合面の一例）は、外嵌部１０２の延出部１１０が有する後述の被係合部１０８の一方側の側面１１５（図７参照）に当接する部分である。図８（Ａ）に示されるように、係合片１０３の段差面１０６と側面１１５とが当接することにより、係合片１０３と被係合部１０８とが係合する。また、係合片１０４の段差面１０７（係合面の一例）は、外嵌部１０２の延出部１１０が有する後述の被係合部１０８の他方側の側面１１６に当接する部分である。図８（Ｃ）に示されるように、係合片１０４の段差面１０７と側面１１６とが当接することにより、係合片１０４と被係合部１０８とが係合する。
【００５２】
外嵌部１０２は、軸状部材１０１の外周面に嵌められる中空状に形成された半筒状部１１２を有する。半筒状部１１２の中空部分が軸状部材１０１の外周面に嵌められることにより、外嵌部１０２が軸状部材１０１に取り付けられる。本実施形態では、外嵌部１０２が軸状部材１０１に取り付けられた状態で、軸状部材１０１の周方向に半筒状部１１２が回動可能である。つまり、軸状部材１０１と半筒状部１１２との間には互いに中心軸周りに回動できる程度の隙間（遊び）が設けられている。
【００５３】
延出部１１０は、外嵌部１０２に設けられている。延出部１１０は、外嵌部１０２の半筒状部１１２の周方向の端辺から半筒状部１１２の中心線に垂直な方向へ延出された平板状の部材である。言い換えると、延出部１１０は、外嵌部１０２が軸状部材１０１に取り付けられた状態で、回転軸６５の回転中心１０５から垂直な方向であって回転中心１０５から外側へ離れる方向へ延出されている。また、延出部１１０には、半筒状部１１２の内部側へ突出する被係合部１０８（突出部の一例）が形成されている。回転軸６５が回転されると、係合片１０３又は係合片１０４の何れかが被係合部１０８に当接して係合する。
【００５４】
スクレーパー６６は、支持機構７９を介してスクリューフィーダー６４Ａに取り付けられている。スクレーパー６６は、前記正回転方向へスクリューフィーダー６４Ａが回転されたことに伴い前記正回転方向へ移動（回動）して検知面６８に接触する。検知面６８への接触によって、検知面６８に付着したトナーや、検知面６８上に滞留するトナーなどを掻き出すことができる。スクレーパー６６は、ポリエチレンテレフタレートフィルム等からなる可撓性を有する板状の部材である。スクレーパー６６の一方端の側面が延出部１１０の側面に接合されている。具体的には、スクリューフィーダー６４Ａが前記正回転方向へ回転されたときにスクレーパー６６が検知面６８に接触する接触面６６Ａとは反対側の接合面６６Ｂ（図７参照）が延出部１１０に接合されている。接合方法としては、接着剤や接着テープなどの接着手段や、ビスなどの締結具などによる接合が考えられる。
【００５５】
＜実施形態の効果＞
上述の実施形態においては、現像装置３４に支持機構７９が設けられているため、スクリューフィーダー６４Ａの回転方向に応じてスクレーパー６６の支持位置が前記第１位置または前記第２位置で支持される。具体的には、スクリューフィーダー６４Ａが前記正回転方向（矢印９３の方向）に回転されると、同じ回転方向へ回転中心１０５の周りを軸状部材１０１も回動する。その後、係合片１０３が被係合部１０８に当接するまで半筒状部１１２の内部において軸状部材１０１が回転する。そして、係合片１０３が被係合部１０８に当接すると、係合片１０３が被係合部１０８を前記正回転方向へ押しつける。これにより、外嵌部１０２に前記正回転方向の力が付与されて、外嵌部１０２とともにスクレーパー６６が前記正回転方向へ回動する。このとき、図８（Ａ）に示されるように、支持機構７９は、延出部１１０が現像剤貯留部６３Ａの内壁に近くなる位置で外嵌部１０２を支持するため、スクレーパー６６も現像剤貯留部６３Ａの内壁に寄せられた前記第１位置で支持される。この状態でスクレーパー６６が前記正回転方向へ回動すると、スクレーパー６６の接触面６６Ａ側が検知面６８に当接して、挫屈変形しながら検知面６８上を摺動する。これにより、検知面６８上の現像剤の滞留やトナーの沈殿が掻き出されて入れ替えられる。
【００５６】
また、スクリューフィーダー６４Ａが前記逆回転方向（矢印９３とは反対の方向）に回転されると、係合片１０３が被係合部１０８から離れて、係合片１０４が被係合部１０８に当接するまで半筒状部１１２の内部において軸状部材１０１が回転する。例えば、図８（Ａ）に示される位置でスクリューフィーダー６４Ａが前記逆回転方向へ回転されると、同じ回転方向へ回転中心１０５の周りを軸状部材１０１も回動する。このため、その回転過程において、図８（Ｂ）に示されるように、軸状部材１０１が徐々に持ち上げられる。そして、係合片１０４が被係合部１０８に当接すると、係合片１０４が被係合部１０８を前記逆回転方向へ押しつける。これにより、外嵌部１０２に前記逆回転方向の力が付与されて、外嵌部１０２とともにスクレーパー６６が前記逆回転方向へ回動する。このとき、図８（Ｃ）に示されるように、支持機構７９は、延出部１１０が現像剤貯留部６３Ａの内壁から最も離れる位置で外嵌部１０２を支持するため、スクレーパー６６も現像剤貯留部６３Ａの内壁から離れた位置であり、検知面６８から離反した前記第２位置で支持される。この状態でスクレーパー６６が前記逆回転方向へ回動しても、スクレーパー６６の接合面６６Ｂが検知面６８に当接しない。このため、スクレーパー６６が前記逆回転方向に回動して検知面６８に接触することによるスクレーパー６６の接着剥がれやビスの外れ、或いはスクレーパー６６の差屈部の折損などの損傷が防止される。
【００５７】
＜実施形態の変形例＞
上述の実施形態の説明では、現像装置３４の現像剤がトナーとキャリアからなる二成分の場合について説明したが、本発明はこれに限るものではない。トナーのみの所謂一成分性の現像剤を用いる現像装置にも本発明は適用可能である。また、現像剤の量を検知するために、透磁率を検知するトナー濃度センサー６７を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、発光素子及び受光素子からなる光学センサーを用いることができる。この場合、現像剤貯留部６３Ａに光学素子及び受光素子のために光が透過する検知窓を設け、この検知窓を前記スクレーパー６６が清掃する構成が考えられる。
【００５８】
本発明の範囲は、請求項の記載に先行する詳細な説明ではなく、添付の請求項の記載により定義されるので、本明細書に記載の実施形態は、例示に過ぎず、かつ非限定的であると理解されたい。従って、特許請求の範囲から逸脱しない変更の全て、または均等物が、特許請求の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５９】
１００：複合機
３:画像形成部
５:制御部
３１:感光体ドラム
３４:現像装置
３９:トナーコンテナ
６０:筐体
６１:現像ローラー
６２:磁気ローラー
６３：現像剤貯留部
６３Ａ，６３Ｂ:現像剤貯留室
６４Ａ，６４Ｂ：スクリューフィーダー
６６：スクレーパー
６６Ａ：接触面
６６Ｂ：接合面
６７：トナー濃度センサー
６８：検知面
７７：ステッピングモーター
７８：ギヤ
７９：支持機構
１０１：軸状部材
１０２：外嵌部
１０３，１０４：係合片
１１０：延出部
【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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【図８】
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