(57)【要約】      （修正有）【課題】循環搬送時における現像剤の急激な圧力上昇を抑えて、現像剤へのストレスを低減し、画像濃度の低下を抑制することができる現像装置およびそれを備えた画像形成装置を提供すること。【解決手段】現像剤槽１１１と、現像剤槽１１１内に設けられた現像ローラと、第１・第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑと、第１・第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑ内の現像剤を循環搬送する第１・第２現像剤搬送螺旋部材１１２、１１３とを備え、第１および第２現像剤搬送螺旋部材Ｐ、Ｑのうちの少なくとも一方は、搬送方向下流側の一端に端部羽根１１２ｄ、１１３ｄをさらに有し、端部羽根１１２ｄ、１１３ｄは、搬送方向下流側に向うにつれて径方向の突出寸法が徐々に増加する周方向撹拌羽根部１１２ｄａ、１１３ｄａと、周方向撹拌羽根部部１１２ｄａ、１１３ｄａの外周部に一体状に巻回された螺旋羽根部部１１２ｄｂ、１１３ｄｂとを有してなる現像装置。【選択図】図３
2011242689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に静電潜像が形成される感光体ドラムを備えた電子写真方式の画像形成装置に装着される現像装置であって、
トナーとキャリアとを含む現像剤が収容される現像剤槽と、該現像剤槽内にトナーを補給するためのトナー補給口と、前記現像剤槽内に設けられ現像剤を担持した状態で回転しながら静電潜像が形成された感光体ドラムの表面にトナーを供給するための現像ローラと、前記現像剤槽内のトナーが補給される位置と前記現像ローラとの間に設けられた現像剤搬送路と、前記現像剤搬送路内に回転可能に設けられて現像剤搬送路内の現像剤を前記現像ローラへ搬送する現像剤搬送螺旋部材とを備え、
前記現像剤搬送路は、前記現像ローラの軸心方向と平行な仕切り壁によって区画された前記トナー補給口側の第１現像剤搬送路と現像ローラ側の第２現像剤搬送路、および第１現像剤搬送路と第２現像剤搬送路とを前記軸心方向の両側で連通させる一対の連通路を有してなり、
前記現像剤搬送螺旋部材は、第１現像剤搬送路内に配置された第１現像剤搬送螺旋部材と、第２現像剤搬送路内に配置された第２現像剤搬送螺旋部材とを有し、
第１および第２現像剤搬送螺旋部材は、回転軸と、該回転軸の外周面に取り付けられた螺旋羽根とを有すると共に、第１および第２現像剤搬送螺旋部材のうちの少なくとも一方は、前記回転軸における現像剤の搬送方向下流側の一端に端部羽根をさらに有し、
前記端部羽根は、前記搬送方向下流側に向うにつれて径方向の突出寸法が徐々に増加する周方向撹拌羽根部と、該周方向撹拌羽根部の外周部に一体状に巻回された前記螺旋羽根と同じ螺旋方向の螺旋羽根部とを有してなり、
第１および第２現像剤搬送路内で第１および第２現像剤搬送螺旋部材によって現像剤を相互に逆方向に搬送し、かつ前記端部羽根にて前記搬送方向下流側で現像剤を回転軸周方向に撹拌することにより、現像剤を第１および第２現像剤搬送路の間で循環させるように構成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第１および第２現像剤搬送螺旋部材の両方が、前記搬送方向下流側の一端に前記端部羽根を有している請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記周方向撹拌羽根部は、前記回転軸に周方向所定間隔で設けられた複数枚の突出片を有してなり、
これらの突出片は前記搬送方向下流側に向うにつれて径方向の突出寸法が徐々に増加している請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記突出片の数が２〜４枚である請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤槽は、前記第１および第２現像剤搬送路をそれぞれ構成する半円筒状内壁面を有しており、
前記回転軸の軸心から半径方向の前記突出片の最大突出寸法は、前記回転軸の軸心から前記半円筒状内壁面までの距離に対して０．８〜０．９倍に設定されている請求項３または４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記回転軸は、前記突出片が上方から前記連通路の方へ向かうように回転する請求項１〜５のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項７】
前記周方向撹拌羽根部は、前記搬送方向下流側に向うにつれて徐々に外径が増加するように前記回転軸に設けられた錐状部と、該錐状部の外周面に周方向所定間隔で配置されかつ軸心方向に延びるように形成された複数本の溝部とを有してなる請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項８】
前記溝部は、前記回転軸の回転方向に対して垂直状の内側面を有している請求項７に記載の現像装置。
【請求項９】
前記溝部は、前記回転軸の軸心方向に対する垂直面と平行な横断面形状がＶ字形、Ｌ字形またはＵ字形である請求項７または８に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記溝部の数が２〜４本である請求項７〜９のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項１１】
前記現像剤槽は、前記第１および第２現像剤搬送路をそれぞれ構成する半円筒状内壁面を有しており、
前記回転軸の軸心から半径方向の前記錐状部の最大突出寸法は、前記回転軸の軸心から前記半円筒状内壁面までの距離に対して０．８〜０．９倍に設定されている請求項７〜１０のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項１２】
前記回転軸は、前記溝部が上方から前記連通路の方へ向かうように回転する請求項７〜１１のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項１３】
前記端部羽根の前記螺旋羽根部は、一定の外径を有すると共に、前記搬送方向下流側に向うにつれて徐々に狭くなる径方向の幅を有する請求項１〜１２のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項１４】
表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、該感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置と、前記感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記感光体ドラムの表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する請求項１〜１３のいずれか１つに記載の現像装置と、該現像装置にトナーを補給するトナー補給装置と、前記感光体ドラムの表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置と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、二成分現像剤を用いる現像装置およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フルカラー化や高画質化に対応した電子写真方式の画像形成装置には、トナーの帯電安定性に優れる二成分現像剤（以下、単に「現像剤」という）が広く使用されている。
この現像剤は、トナーとキャリアとからなり、それらを現像装置の現像剤槽内で撹拌することによりトナーとキャリアとが摩擦し、この摩擦によって適正に帯電したトナーが得られる。
現像装置において、帯電したトナーは、現像ローラの表面に供給され、静電的吸引力によって現像ローラから感光体ドラムの表面に形成された静電潜像に移動する。
これにより、感光体ドラム上に静電潜像に基づいたトナー像が形成される。
【０００３】
さらに、最近では、画像形成装置の高速化および小型化が要求されており、それに伴って現像剤の帯電を迅速かつ充分に行うと共に、現像剤の搬送を迅速に行うことが必要となっている。
そのため、従来技術１として、現像剤槽内に設けられた仕切り板によって区画された第１および第２現像剤搬送路と、第１現像剤搬送路と第２現像剤搬送路とを両端側で連通させる第１および第２連通路と、第１および第２現像剤搬送路内に配置されて相互に逆方向に現像剤を搬送する第１および第２オーガスクリューとを備えた循環方式の現像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この現像装置において、第１現像剤搬送路内の現像剤は、第１オーガスクリューによって第１現像剤搬送路の最下流側の現像剤槽内壁まで搬送され、上流側から搬送されてきた現像剤からの圧力によって第１連通路側へ押し出されて第２現像剤搬送路へ移動する。
一方、第２現像剤搬送路内の現像剤は、第２オーガスクリューによって第２現像剤搬送路の最下流側の現像剤槽内壁まで搬送され、上流側から搬送されてきた現像剤からの圧力によって第２連通路側へ押し出されて第１現像剤搬送路へ移動する。
このようにして現像剤は第１現像剤搬送路と第２現像剤搬送路の間で循環する。
【０００５】
また、従来技術２として、第１および第２オーガスクリューの螺旋羽根において、現像剤の搬送方向下流側の端部の螺旋方向が逆向きとなっていること以外は、従来技術１と同様の循環方式の現像装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
この現像装置において、第１現像剤搬送路内の現像剤は、第１オーガスクリューの螺旋方向が逆向きの螺旋羽根まで搬送され、第１現像剤搬送路の上流側から搬送されてきた現像剤との間で生じる圧力によって第１連通路側へ押し出されて第２現像剤搬送路へ移動する。
一方、第２現像剤搬送路内の現像剤は、第２オーガスクリューの螺旋方向が逆向きの螺旋羽根まで搬送され、第２現像剤搬送路の上流側から搬送されてきた現像剤との間で生じる圧力によって第２連通路側へ押し出されて第１現像剤搬送路へ移動する。
このようにして現像剤は第１現像剤搬送路と第２現像剤搬送路の間で循環する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２５５７２３号公報
【特許文献２】特開２００９−１０９７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術１および従来技術２の現像装置の場合、オーガスクリューの下流側端部の連通路を臨む位置で、現像剤は進行方向に急激な圧力を受けると共に、圧縮された状態でせん断力を受けることになる。
そして、ストレスによる発熱およびせん断力によって、トナー外添剤である流動性向上剤がトナーを構成する樹脂粒子内に埋没してしまい、それによって現像剤の流動性が極端に低下し、現像剤の搬送が困難になる現象が発生する。
その結果、十分な量の現像剤が現像ローラを介して感光体ドラムに供給され難くなり、記録媒体に印刷された画像の濃度が低下するという問題が生じる。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、循環搬送時における現像剤の急激な圧力上昇を抑えて、現像剤へのストレスを低減し、画像濃度の低下を抑制することができる現像装置およ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】
【０００９】
かくして、本発明によれば、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムを備えた電子写真方式の画像形成装置に装着される現像装置であって、
トナーとキャリアとを含む現像剤が収容される現像剤槽と、該現像剤槽内にトナーを補給するためのトナー補給口と、前記現像剤槽内に設けられ現像剤を担持した状態で回転しながら静電潜像が形成された感光体ドラムの表面にトナーを供給するための現像ローラと、前記現像剤槽内のトナーが補給される位置と前記現像ローラとの間に設けられた現像剤搬送路と、前記現像剤搬送路内に回転可能に設けられて現像剤搬送路内の現像剤を前記現像ローラへ搬送する現像剤搬送螺旋部材とを備え、
前記現像剤搬送路は、前記現像ローラの軸心方向と平行な仕切り壁によって区画された前記トナー補給口側の第１現像剤搬送路と現像ローラ側の第２現像剤搬送路、および第１現像剤搬送路と第２現像剤搬送路とを前記軸心方向の両側で連通させる一対の連通路を有してなり、
前記現像剤搬送螺旋部材は、第１現像剤搬送路内に配置された第１現像剤搬送螺旋部材と、第２現像剤搬送路内に配置された第２現像剤搬送螺旋部材とを有し、
第１および第２現像剤搬送螺旋部材は、回転軸と、該回転軸の外周面に取り付けられた螺旋羽根とを有すると共に、第１および第２現像剤搬送螺旋部材のうちの少なくとも一方は、前記回転軸における現像剤の搬送方向下流側の一端に端部羽根をさらに有し、
前記端部羽根は、前記搬送方向下流側に向うにつれて径方向の突出寸法が徐々に増加する周方向撹拌羽根部と、該周方向撹拌羽根部の外周部に一体状に巻回された前記螺旋羽根と同じ螺旋方向の螺旋羽根部とを有してなり、
第１および第２現像剤搬送路内で第１および第２現像剤搬送螺旋部材によって現像剤を相互に逆方向に搬送し、かつ前記端部羽根にて前記搬送方向下流側で現像剤を回転軸周方向に撹拌することにより、現像剤を第１および第２現像剤搬送路の間で循環させるように構成されている現像装置が提供される。
【００１０】
また、本発明の別の観点によれば、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、該感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置と、前記感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記感光体ドラムの表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する前記現像装置と、該現像装置にトナーを補給するトナー補給装置と、前記感光体ドラムの表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置とを備えた画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の現像装置によれば、例えば、第１現像剤搬送螺旋部材が端部羽根を有する場合、第１現像剤搬送螺旋部材によって第１現像剤搬送路の下流側へ搬送された現像剤には、端部羽根の螺旋羽根部による搬送方向の力に加えて、周方向撹拌羽根部による回転軸周方向への撹拌力が加わる。
そのため、第１現像剤搬送路の最下流に搬送された現像剤が現像剤槽の下流側内壁面に押し付けられることによって受ける圧力を緩和しストレスを低減することができる。この結果、第１現像剤搬送路の下流側において、現像剤の流動性の低下を低減しながら現像剤を滞留させることなくスムーズに連通路側へ移動させることができる。
第２現像剤搬送螺旋部材が端部羽根を有する場合も同様である。
したがって、この現像剤を備えた画像形成装置によれば、現像剤を第１現像剤搬送路と第２現像剤搬送路の間でスムーズに循環させることができ、十分な量の現像剤が現像ローラを介して感光体ドラムに供給されるため、十分な画像濃度で記録媒体に画像を印刷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る現像装置（実施形態１）を備えた画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
【図２】図１で示した現像装置の概略拡大断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面矢視図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線断面矢視図である。
【図５】図４で示した第１現像剤搬送螺旋部材の端部羽根の拡大図である。
【図６】図５で示した端部羽根の分解図である。
【図７】図６で示した端部羽根の周方向撹拌羽根部のＣ−Ｃ線矢視図である。
【図８】図６で示した周方向撹拌羽根部の斜視図である。
【図９】実施形態１の現像装置におけるトナー補給装置を示す概略断面図である。
【図１０】図９のＤ−Ｄ線断面矢視図である。
【図１１】本発明の実施形態２に係る現像装置を示す平断面図である。
【図１２】実施形態２に係る現像装置を示す側断面図である。
【図１３】図１２で示した第１現像剤搬送螺旋部材の端部羽根の分解図である。
【図１４】図１３で示した端部羽根の周方向撹拌羽根部のＥ−Ｅ線矢視図である。
【図１５】図１４で示した周方向撹拌羽根部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の現像装置は、前記のように現像剤槽と、トナー補給口と、現像ローラと、第１および第２現像剤搬送路と、第１および第２現像剤搬送螺旋部材とを備えた循環方式の現像装置であり、モノクロまたはフルカラーのコピー機、プリンター、ファクシミリ装置およびこれらの機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置に装着される。
この現像装置において、第１および第２現像剤搬送螺旋部材は、回転軸と、該回転軸の外周面に取り付けられた螺旋羽根とを有する。
【００１４】
また、第１および第２現像剤搬送螺旋部材のうちの少なくとも一方は、前記回転軸における現像剤の搬送方向下流側の一端に端部羽根をさらに有しており、現像剤の流動性をさらに低減できる観点から、端部羽根は第１および第２現像剤搬送螺旋部材の両方に設けられていることが好ましい。
以下、単に「現像剤搬送螺旋部材」という場合は第１および第２現像剤搬送螺旋部材のうちの一方または両方を指し、単に「現像剤搬送路」という場合は第１および第２現像剤搬送路のうちの一方または両方を指すものとする。
【００１５】
現像剤搬送螺旋部材の端部羽根は、搬送方向下流側に向うにつれて径方向の突出寸法が徐々に増加する周方向撹拌羽根部と、周方向撹拌羽根部の外周部に一体状に巻回された前記螺旋羽根と同じ螺旋方向の螺旋羽根部とを有してなり、具体的には次の端部羽根ＡおよびＢのように構成することができる。なお、端部羽根ＡおよびＢは後述の実施形態１および２に対応している。
【００１６】
＜端部羽根Ａ＞
端部羽根Ａにおいて、周方向撹拌羽根部は、回転軸に周方向所定間隔で設けられた複数枚の突出片を有してなり、これらの突出片は前記搬送方向下流側に向うにつれて径方向の突出寸法が徐々に増加している。換言すると、突出片は、回転軸の周方向に配置された面の面積が下流側に向かうにつれて増加する形状に形成されている。
このように端部羽根Ａを構成すれば、端部羽根Ａの位置において、突出片による周方向の撹拌力（主として回転方向の力）は下流側へ向うにつれて増加する。
この結果、現像剤が現像剤搬送路の下流側内壁面に押し付けられることによって受ける圧力およびストレスが低減して現像剤の流動性の低下が低減し、現像剤搬送路の下流側で現像剤が滞留することなくスムーズに連通路側へ移動できる。
この場合、突出片は、例えば、直角三角形、直角三角形の長辺部分が階段状になった形状等に形成されている。
【００１７】
突出片の数は特に限定されないが、現像剤が滞留し難く、かつ十分な回転軸周方向の攪拌力が得られる観点から、突出片は回転軸に２〜４枚の数で等間隔に配置されていることが好ましい。
突出片の数が４枚よりも多いと、隣り合う突出片の間に形成される隙間が狭くなり、その隙間に現像剤が滞留し易くなる。一方、突出片の数が２枚よりも少ないと、回転軸周方向の攪拌力が著しく低下する。
また、突出片は、回転軸の軸心を中心とする放射線上に配置されればよいが、放射線に対して周方向（回転方向または逆回転方向）に１５°程度まで傾斜していてもよい。あるいは、突出片は全体的に周方向に湾曲していてもよく、回転軸側の基端は放射線上に配置され、先端は周方向に１５°程度まで傾斜していてもよい。
【００１８】
現像剤槽が、第１および第２現像剤搬送路をそれぞれ構成する半円筒状内壁面を有している場合、回転軸の軸心から半径方向の突出片の最大突出寸法は、回転軸の軸心から半円筒状内壁面までの距離に対して０．８〜０．９倍に設定されている。
このようにすれば、突出片の最大突出寸法が適度な長さを有するので、現像剤へのストレスを抑えつつ、現像剤の攪拌力が十分に得られる。
なお、回転軸の軸心からの突出片の最大突出寸法が、回転軸の軸心から半円筒状内壁面までの距離に対して０．９倍を越えると、半円筒状内壁面と突出片との間で生じるせん断力が大きくなって現像剤へのストレスが大きくなり、０．８倍を下回ると、現像剤に与える周方向の攪拌力が十分に得られない。
【００１９】
この端部羽根Ａを用いる場合、回転軸は、突出片が上方から連通路の方へ向かうように回転することが好ましく、このようにすれば、現像剤搬送螺旋部材の外周部の現像剤が回転方向に回動することから、現像剤搬送路の下流側で生じる圧力が連通路側の空間に逃げ易くなり、局部的な圧力上昇を効果的に抑えることができる。
なお、螺旋羽根１１２ａおよび螺旋羽根部１１２ｄｂの螺旋方向を逆向きにした上で、突出片１１２ｄａ1を下方から連通路の方へ向かうように回転させてもよいが、そうすると、突出片１１２ｄａ1と一体的に回転する螺旋羽根部１１２ｄｂが、螺旋羽根部１１２ｄｂの末端付近の現像剤に対して現像剤槽１１１の隅へと押し込む向きに力を与えることとなる。その結果、現像剤槽１１１の隅へと押し込まれて行き場を失った現像剤が過度のストレスを受けやすくなるため、突出片１１２ｄａ1は上方から連通路の方へ向かうように回転する方が好ましい。
【００２０】
＜端部羽根Ｂ＞
端部羽根Ｂにおいて、周方向撹拌羽根部は、搬送方向下流側に向うにつれて徐々に外径が増加するように回転軸に設けられた錐状部と、錐状部の外周面に周方向所定間隔で配置されかつ軸心方向に延びるように形成された複数本の溝部とを有してなる。
このように端部羽根Ｂを構成しても、端部羽根Ａと同様に、端部羽根Ｂの位置において、突出片による回転軸周方向の撹拌力は下流側へ向うにつれて増加する。さらにこの場合、錐状部の外周面は、下流側に向かうにつれて径方向に広がっているため、現像剤は錐状部の外周面に沿って移動する径方向の力も受ける。
【００２１】
この結果、現像剤が現像剤搬送路の下流側内壁面に押し付けられることによって受ける圧力およびストレスが低減して現像剤の流動性の低下が低減し、現像剤搬送路の下流側で現像剤が滞留することなくスムーズに連通路側へ移動できる。
錐状部は、例えば、円錐台形または三角錐台形、四角錐台形等の角錐台形に形成することができる。錐状部が角錐台形である場合、角錐台の周囲角部の位置に溝部を形成することが現像剤に周方向の撹拌力を与え易くなる上で好ましい。
【００２２】
溝部の横断面形状、すなわち、回転軸の軸心方向に対する垂直面と平行な横断面の形状は特に限定されないが、回転軸の回転方向に対して垂直状の内側面を有する形状が好ましく、例えば、Ｖ字形、Ｌ字形またはＵ字形の横断面形状が含まれる。
このようにすれば、回転軸が回転することによって溝部の内側面にて現像剤を押圧することができ、現像剤に周方向の撹拌力を与え易くなる。
溝部の数は特に限定されないが、現像剤が滞留し難く、かつ十分な周方向の攪拌力が得られる観点から、溝部は錐状部に２〜４本の数で等間隔に配置されていることが好ましい。
溝部の数が４本よりも多いと、各溝部の幅が狭くなり、溝部に現像剤が滞留し易くなる。一方、溝部の数が２本よりも少ないと、周方向の攪拌力が著しく低下する。
【００２３】
現像剤槽が、第１および第２現像剤搬送路をそれぞれ構成する半円筒状内壁面を有している場合、回転軸の軸心から半径方向の錐状部の最大突出寸法は、回転軸の軸心から半円筒状内壁面までの距離に対して０．８〜０．９倍に設定されている。
このようにすれば、錐状部の最大突出寸法が適度な長さを有するので、現像剤へのストレスを抑えつつ、現像剤の攪拌力が十分に得られる。
なお、回転軸の軸心からの錐状部の最大突出寸法が、回転軸の軸心から半円筒状内壁面までの距離に対して０．９倍を越えると、半円筒状内壁面と錐状部との間で生じるせん断力が大きくなって現像剤へのストレスが大きくなり、０．８倍を下回ると、現像剤に与える周方向の攪拌力が十分に得られない。
【００２４】
端部羽根Ｂを用いる場合も、端部羽根Ａを用いる場合と同様に、回転軸は、溝部が上方から連通路の方へ向かうように回転することが好ましく、このようにすれば、現像剤搬送螺旋部材の外周部の現像剤が回転方向に回動することから、現像剤搬送路の下流側で生じる圧力が連通路側の空間に逃げ易くなり、局部的な圧力上昇を効果的に抑えることができる。
なお、螺旋羽根２１２ａおよび螺旋羽根部２１２ｄｂの螺旋方向を逆向きにした上で、溝部２１２ｄａ22を下方から連通路の方へ向かうように回転させてもよいが、そうすると、溝部２１２ｄａ22と一体的に回転する螺旋羽根部２１２ｄｂが、螺旋羽根部２１２ｄｂの末端付近の現像剤に対して現像剤槽１１１の隅へと押し込む向きに力を与えることとなる。その結果、現像剤槽１１１の隅へと押し込まれて行き場を失った現像剤が過度のストレスを受けやすくなるため、溝部２１２ｄａ22は上方から連通路の方へ向かうように回転する方が好ましい。
【００２５】
＜螺旋羽根部＞
端部羽根の螺旋羽根部は、一定の外径を有すると共に、搬送方向下流側に向うにつれて徐々に狭くなる径方向の幅を有している。
このようにすれば、搬送方向下流側に向うにつれて、螺旋羽根部による搬送方向への搬送能力が徐々に小さくなると共に、周方向攪拌羽根部による周方向の攪拌力が相対的に大きくなるため、現像剤搬送路の下流側での現像剤の滞留を抑えつつ現像剤へのストレスを効果的に緩和することができる。
【００２６】
以下、図面を参照しながら本発明に係る現像装置およびそれを備えた画像形成装置の実施形態を詳説する。
【００２７】
＜実施形態１＞
図１は本発明に係る現像装置（実施形態１）を備えた画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
この画像形成装置１００は、複数の現像装置２ａ〜２ｄがケーシング内に収容された現像装置収容部１００Ａと、定着装置１２がケーシング内の現像装置収容部１００Ａの上方に収容された定着装置収容部１００Ｂと、それらの間に設けられて定着装置１２の熱が現像装置側に伝わらないように断熱するための隔壁３０とを備え、外部から伝達される画像データに応じてシート状の記録媒体（記録用紙）に多色または単色の画像を形成することができるプリンターである。
なお、定着装置収容部１００Ｂの横に位置する現像装置収容部１００Ａの上面は排紙トレイ１５とされている。
【００２８】
本実施形態では、画像形成装置としてプリンターの場合を例示しているが、画像形成装置としては、外部から伝達される画像データおよび／またはスキャナによって原稿から読み取った画像データに応じても記録媒体に多色または単色の画像を形成することができるコピー機、ファクシミリ装置またはこれらの機能を備えた複合機であってもよい。
【００２９】
〔現像装置収容部〕
現像装置収容部１００Ａには、図１に示すように、４つの感光体ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面を帯電させる４つの帯電器（帯電装置）５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄと、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面に静電潜像を形成する露光ユニット（露光装置）１と、黒、シアン、マゼンタおよびイエローのトナーを個別に収容して各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面の静電潜像を現像してトナー像を形成する４つの現像装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、現像および画像転写後の各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面に残存する残留トナーを除去するクリーナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄと、各現像装置２ａ〜２ｄに前記４色のトナーを個別に補給する４つのトナー補給装置２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄと、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面のトナー像を記録媒体に転写する中間転写ベルトユニット（転写装置）８と、中間転写ベルトクリーニングユニット９等が収容されている。
【００３０】
さらに、現像装置収容部１００Ａは、その最下部に配置された複数の記録媒体を収容する給紙トレイ１０と、一側面に配置されて不定形サイズの記録媒体がセットされる手差しトレイ２０と、給紙トレイ１０または手差しトレイ２０から記録媒体を中間転写ベルトユニット（転写装置）８に搬送するためのシート搬送路Ｓ等を備えている。
なお、ａ〜ｄを有する符号で示された各部材において、ａは黒画像形成用の部材、ｂはシアン画像形成用の部材、ｃはマゼンタ画像形成用の部材、ｄはイエロー画像形成用の部材である。
【００３１】
すなわち、この画像形成装置１００は、黒、シアン、マゼンタおよびイエローの色成分毎の画像データに基づいて、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面に、黒トナー画像、シアントナー画像、マゼンタトナー画像およびイエロートナー画像が選択的に形成され、形成された各トナー画像が中間転写ベルトユニット８上で重ねられ、記録媒体上にカラー画像が形成されるように構成されている。
各色に対応する感光体ドラム３ａ〜３ｄは同じ構成であるため、それらの構成の説明では符号を３に統一し、これと同様に、現像装置は符号を２、帯電器は符号を５、クリーナユニットは符号を４、トナー補給装置は符号を２２に統一して説明する。
【００３２】
（感光体ドラムおよびその周辺部材）
感光体ドラム３は、導電性基体およびその表面に形成される感光層から構成され、帯電と露光による潜像形成を担う円筒状部材であり、光の照射によって導電性を示し、その表面に静電潜像とよばれる電気的な画像が形成される。
感光体ドラム３は、軸線回りに回転駆動が可能となるよう図示しない駆動手段により支持されている。
【００３３】
帯電器５としては、接触ローラ型、接触ブラシ型または非接触チャージャー型等の帯電器が用いられ、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させる。
露光ユニット１は、画像データに応じた光を、帯電器５と現像装置２との間を通過させて、帯電された感光体ドラム３の表面に照射して露光することにより、感光体ドラム３の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。
本実施形態においては、露光ユニット１として、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を使用した場合を例示しているが、発光素子をアレイ状に並べたＥＬ（エレクトロルミネッセンス）またはＬＥＤ書込みヘッドを用いることもできる。
【００３４】
（現像装置）
図２は図１で示した現像装置の概略拡大断面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線断面矢視図であり、図４は図２のＢ−Ｂ線断面矢視図である。なお、これらの図において、現像剤槽１１１内に収容されている現像剤は図示省略している。
【００３５】
図２〜図４に示すように、現像装置２は、トナーとキャリアとを含む現像剤が収容される略直方容器形の現像剤槽１１１と、現像剤槽１１１内にトナーを補給するためのトナー補給口１１５ａと、現像剤槽１１１内に設けられた現像ローラ１１４と、現像剤槽１１１内のトナーが補給される位置と現像ローラ１１４との間に設けられた第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑと、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑの両端側に設けられてこれらを連通する第１および第２連通路ａ、ｂと、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑ内に回転可能に設けられた第１および第２現像剤搬送螺旋部材１１２、１１３と、ドクターブレード１１６と、トナー濃度検知センサ（透磁率センサ）１１９とを備え、現像ローラ１１４によって感光体ドラム３の表面にトナーを供給して、感光体ドラム３の表面に形成された静電潜像を顕像化する（現像する）装置である。
【００３６】
現像剤槽１１１の内部は、現像ローラ１１４の軸心方向と平行な仕切り板１１７によって２つの部屋に区画されており、２つの部屋のうちのトナー補給口１１５ａ側が第１現像剤搬送路Ｐであり、現像ローラ１１４側が第２現像剤搬送路Ｑである。さらに、第１現像剤搬送路Ｐと第２現像剤搬送路Ｑとは前記軸心方向の両側の第１連通路ａと第２連通路ｂによって連通している。よって、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑと第１および第２連通路ａ、ｂが１つの環状現像剤搬送路となっている。
また、現像剤槽１１１は、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑをそれぞれ構成する半円筒状内壁面１１１ａ、１１１ｂを有している。
【００３７】
また、現像剤槽１１１は、その上壁を構成する取り外し可能な現像剤槽カバー１１５を有している。この現像剤槽カバー１１５には、第１現像剤搬送路Ｐにおける現像剤搬送方向（矢印Ｘ方向）の上流側に未使用のトナーを補給するためのトナー補給口１１５ａが形成されている。
また、現像剤槽１１１は、第２現像剤搬送路Ｑ側の側壁と現像剤槽カバー１１５の下端縁との間に開口部を有しており、その開口部の位置に現像ローラ１１４が回転可能にかつ感光体ドラム３との間に所定の現像ニップ部Ｎをもって配置されている。
【００３８】
現像ローラ１１４は、図示しない駆動手段によって軸心回りに回転駆動するマグネットローラであり、現像剤槽１１１内の現像剤をその表面に担持してトナーを感光体ドラム３に供給するものであり、図示しない電源から現像バイアス電圧が印加されることにより、現像ローラ１１４の表面の現像剤から感光体ドラム３の表面の静電潜像へトナーが供給される。
ドクターブレード１１６は、現像ローラ１１４の軸線方向に平行に延びる長方形の板状部材であって、その下端１１６ｂは現像剤槽１１１の開口部の下端縁に固定され、かつその上端１１６ａは現像ローラ１１４の表面に対して所定の間隙をもって離間している。ドクターブレード１１６の材料としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、合成樹脂等が挙げられる。
【００３９】
《第１現像剤搬送螺旋部材》
第１現像剤搬送螺旋部材（以下、「第１螺旋部材」という場合がある）１１２は、第１現像剤搬送路Ｐ内に平行かつ回転可能に設けられた回転軸１１２ｂと、回転軸１１２ｂの外周面に固定された螺旋羽根１１２ａと、螺旋羽根１１２ａの一端の回転軸１１２ｂ上に設けられた端部羽根１１２ｄと、現像剤槽１１１の長手方向側の一側壁１１１ｃを貫通した回転軸１１２ｂの一端に設けられたギア１１２ｃとから構成されている。
また、端部羽根１１２ｄは、４枚の突出片１１２ｄａ1からなる周方向攪拌羽根部１１２ｄａと、周方向攪拌羽根部１１２ｄａの外周部に一体状に巻回された前記螺旋羽根１１２ａと同じ螺旋方向の螺旋羽根部１１２ｄｂとからなる。
【００４０】
図５は図４で示した第１現像剤搬送螺旋部材の端部羽根の拡大図であり、図６は図５で示した端部羽根の分解図であり、図７は図６で示した端部羽根の周方向撹拌羽根部のＣ−Ｃ線矢視図であり、図８は図６で示した周方向撹拌羽根部の斜視図である。
周方向攪拌羽根部１１２ｄａは、４枚の直角三角形の突出片１１２ｄａ1からなる。
各突出片１１２ｄａ1は、直角をなす二辺のうちの長辺が回転軸１１２ｂに沿って取り付けられ、かつ周方向に９０°の間隔で配置されている。
【００４１】
このように構成された周方向攪拌羽根部１１２ｄａは、図３および図４に示すように、第１現像剤搬送路Ｐの搬送方向（矢印Ｘ方向）の下流側に向うにつれて径方向の突出寸法が徐々に増加したものであり、第１連通路ａを臨む位置に配置されている。
また、回転軸１１２ｂの軸心から半径方向の突出片１１２ｄａ1の最大突出寸法Ｌ1（図６参照）は、回転軸１１２ｂの軸心から現像剤槽１１１における第１現像剤搬送路Ｐの半円筒状内壁面１１１ａまでの距離Ｌ2（図４参照）に対して０．８５倍程度に設定されている。
【００４２】
螺旋羽根部１１２ｄｂは、図３〜図６に示すように、一定の外径Ｄを有すると共に、搬送方向（矢印Ｘ方向）の下流側に向うにつれて徐々に狭くなる径方向の幅Ｗを有しており、周方向攪拌羽根部１１２ｄａの外周部に接するように取り付けられている。
そのため、隣接する２枚の突出片１１２ｄａ1と回転軸１１２ｂと螺旋羽根部１１２ｄｂとで囲まれた部分には隙間が形成されているが、この隙間は螺旋羽根部１１２ｄｂにて塞がれてもよい。
また、螺旋羽根部１１２ｄｂは、螺旋羽根１１２ａと同じ外径、厚みおよび螺旋ピッチを有し、かつ螺旋羽根１１２ａと連続状に形成されている。
【００４３】
第１螺旋部材１１２は、ギア１１２ｃを介して図示しない駆動手段（例えば、モータ）により駆動され、螺旋羽根１１２ａが矢印Ｊ方向（図２参照）に回転することにより、図３および図４に示すように、第１現像剤搬送路Ｐ内の現像剤を矢印Ｘ方向に搬送する。
またこの時、端部羽根１１２ｄも同じ方向に回転し、周方向攪拌羽根部１１２ｄａの突出片１１２ｄａ1が上方から第１連通路ａに向って回転して現像剤を周方向に撹拌すると共に、螺旋羽根部１１２ｄｂが現像剤を現像剤槽１１１の一側壁１１１ｃ側へ搬送する。
【００４４】
端部羽根１１２ｄにおいて、第１現像剤搬送路Ｐの下流側へ向うにつれて、螺旋羽根部１１２ｄａの径方向の幅Ｗは徐々に狭くなるのに対し、突出片１１２ｄａ1は突出寸法Ｌ1が徐々に広くなるため、現像剤槽１１１の一側壁１１１ｃへ移動して押圧される現像剤よりも、第１現像剤搬送路Ｐの半円筒状内壁面１１１ａに沿って周方向（矢印Ｊ方向）に移動する現像剤の方が多くなる。
したがって、実施形態１の現像装置によれば、従来のように現像剤が現像剤槽１１１の一側壁１１１ｃへ押圧されて急激に圧力を受けることによって発生する現像剤の流動性低下を抑制することができる。
なお、回転する端部羽根１１２ｄの周囲の現像剤は、主に第１現像剤搬送路Ｐの上流側から順次搬送されてくる現像剤によって第１連通路ａ側へ押し出されて第２現像剤搬送路Ｑへ移動する。
【００４５】
《第２現像剤搬送螺旋部材》
第２現像剤搬送螺旋部材（以下、「第２螺旋部材」という場合がある）１１３は、第１螺旋部材１１２と概ね同様の構成であるが、第２現像剤搬送路Ｑの下流側（第２連通路ｂ側）には第１螺旋部材１１２の端部羽根１１２ｄと同様の端部羽根１１３ｄが配置され、かつ端部羽根１１３ｄから第２現像剤搬送路Ｑの最上流側（第１連通路ａ側）まで螺旋羽根１１３ａが配置されている点が第１螺旋部材１１２と異なる。
端部羽根１１３は、第２現像剤搬送路Ｑの下流側に向うにつれて突出寸法が増加する４枚の突出片１１３ｄａ1からなる周方向攪拌羽根部１１３ｄａと、周方向攪拌羽根部１１３ｄａの外周部に一体状に巻回された前記螺旋羽根１１３ａと同じ螺旋方向の螺旋羽根部１１３ｄｂとからなる。
【００４６】
回転軸１１３ｂは、現像剤槽１１１の長手方向側の一側壁１１１ｃを貫通しており、その一端にはギア１１２ｃに隣接してギア１１３ｃが取り付けられている。
また、螺旋羽根１１３ａの螺旋方向は、螺旋羽根１１２ａの螺旋方向と同じである。
したがって、図示しない駆動手段によりギア１１２ｃおよび回転軸１１２ｂを介して螺旋羽根１１２ａが矢印Ｊ方向に回転し、かつギア１１３ｃおよび回転軸１１３ｂを介して螺旋羽根１１３ａが逆の矢印Ｋ方向に同期的に回転することにより、図３に示すように、第１現像剤搬送路Ｐから第１連通路ａを通って第２現像剤搬送路Ｑの最上流側に移動した現像剤は、第２現像剤搬送路Ｑを矢印Ｙ方向に端部羽根１１３ｄまで搬送される。
【００４７】
回転する端部羽根１１３ｄにおいて、周方向攪拌羽根部１１３ｄａの突出片１１３ｄａ1が上方から第２連通路ｂに向って回転して現像剤を周方向に撹拌すると共に、螺旋羽根部１１３ｄｂが現像剤を現像剤槽１１１の他側壁１１１ｄ側へ搬送する。
この際、第２現像剤搬送路Ｑの下流側へ向うにつれて、螺旋羽根部１１３ｄａの径方向の幅は徐々に狭くなるのに対し、突出片１１３ｄａ1は突出寸法が徐々に広くなるため、現像剤槽１１１の他側壁１１１ｄへ移動して押圧される現像剤よりも、第２現像剤搬送路Ｑの半円筒状内壁面１１１ｂに沿って周方向（矢印Ｋ方向）に移動する現像剤の方が多くなる。
【００４８】
したがって、この現像装置によれば、従来のように現像剤が現像剤槽１１１の他側壁１１１ｄへ押圧されて急激に圧力を受けることによって発生する現像剤の流動性低下も抑制することができる。
なお、回転する端部羽根１１３ｄの周囲の現像剤は、主に第２現像剤搬送路Ｑの上流側から順次搬送されてくる現像剤によって第２連通路ｂ側へ押し出されて第１現像剤搬送路Ｐへ移動する。
このようにして、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑの間で現像剤が循環搬送される。
【００４９】
トナー濃度検知センサ１１９は、現像剤槽１１１の半円筒状内壁面１１１ｂにおける第２螺旋部材１１３の直下部分であって、第２現像剤搬送路Ｑの略中央部に装着されており、そのセンサ面が、第２現像剤搬送路Ｑ内部に露出している。
トナー濃度検知センサ１１９は、図示しないトナー濃度制御手段に電気的に接続されている。
トナー濃度制御手段は、トナー濃度検知センサ１１９が検知するトナー濃度測定値に応じて、後述するトナー補給装置２２（図９参照）のトナー排出部材１２２を回転駆動させ、トナーをトナー排出口１２３から排出して現像装置２の第１現像剤搬送路Ｐ内に供給するように制御する。
トナー濃度制御手段によって、トナー濃度測定値がトナー濃度設定値よりも低いと判定されると、トナー排出部材１２２を回転駆動させる駆動手段に制御信号が送信され、トナー排出部材１２２が回転する。
【００５０】
トナー濃度検知センサ１１９としては、例えば、透過光検知センサ、反射光検知センサ、透磁率検知センサ等の一般的なトナー濃度検知センサを使用することができ、これらの中でも、透磁率検知センサが好ましい。
透磁率検知センサ（トナー濃度検知センサ１１９）には図示しない電源が接続される。
この電源は、透磁率検知センサを駆動させるための駆動電圧およびトナー濃度の検知結果を制御手段に出力するための制御電圧を、透磁率検知センサに印加する。
電源による透磁率検知センサへの電圧の印加は、制御手段によって制御される。
透磁率検知センサは、制御電圧の印加を受けてトナー濃度の検知結果を出力電圧値として出力する型式のセンサであり、基本的に出力電圧の中央値近傍の感度がよいため、その付近の出力電圧が得られるような制御電圧を印加して用いられる。
このような型式の透磁率検知センサは市販されており、例えば、ＴＤＫ社製の商品名ＴＳ−Ｌ、ＴＳ−Ａ、ＴＳ−Ｋなどが挙げられる。
【００５１】
（トナー補給装置）
図９は実施形態１の現像装置におけるトナー補給装置を示す概略断面図であり、図１０は図９のＤ−Ｄ線断面矢視図である。
図９と図１０に示すように、トナー補給装置２２は、トナー排出口１２３を有するトナー収容容器１２１と、トナー攪拌部材１２５と、トナー排出部材１２２とを備え、その内部に未使用のトナーが収容される。
トナー補給装置２２は、現像剤槽１１１の上方に配置されており（図１参照）、そのトナー排出口１２３と、現像装置２のトナー補給口１１５ａ（図２参照）とが、トナー搬送パイプ１０２にて接続されている。
【００５２】
トナー収容容器１２１は、内部空間を有するほぼ半円筒状の容器部材であり、半円筒状部分の周方向の横位置にトナー排出口１２３が配置されている。
トナー攪拌部材１２５はトナー収容容器１２１の半円筒状部分の略中央位置に回転可能に配置されており、トナー排出部材１２２はトナー排出口１２３の上方近傍位置に回転可能に配置されている。
トナー攪拌部材１２５は、回転軸１２５ａを中心に回転する板状部材であり、回転軸１２５ａから離間した両側先端には、可撓性を有する樹脂製（例えば、ポリエチレンテレフタレート）からなるシート状のトナー汲み上げ部材１２５ｂを有している。なお、回転軸１２５ａは、トナー収容容器１２１の長手方向両側の側壁に回転可能に支持されており、その一端は前記側壁を貫通し、図示しない駆動手段の駆動ギアと噛合するギアがその一端に固定されている。
【００５３】
トナー攪拌部材１２５は、そのトナー汲み上げ部材１２５ｂがトナー排出口１２３に対して下方から上方へ向って回転することにより、トナー収容容器１２１内に収容されるトナーを攪拌しながら汲み上げてトナー排出部材１２２へ搬送する。
このとき、トナー汲み上げ部材１２５ｂは、その可撓性によって、トナー収容容器１２１の内壁に沿って摺動して変形しつつ回転し、トナーをトナー排出部材１２２側に供給する。
なお、トナー排出部材１２２とトナー攪拌部材１２５との間には、トナー攪拌部材１２５によって汲み上げられたトナーがトナー排出部材１２２の周辺に適量のトナーを保持できるように、隔壁１２４が設けられている。
【００５４】
トナー排出部材１２２は、トナー収容容器１２１の長手方向両側の側壁に両端が回転可能に支持された回転軸１２２ｂと、回転軸１２２ｂの外周面に固定された螺旋羽根１２２ａと、トナー収容容器１２１の前記側壁を貫通した回転軸１２２ｂの一端に固定されたギア１２２ｃとで構成されている。
ギア１２２ｃは、図示しない駆動手段の駆動ギアと噛合している。
トナー収容容器１２１において、トナー排出口１２３は、螺旋羽根１２２ａのギア１２２ｃとは反対側の一端側に配置されている。
トナー排出部材１２２が回転することにより、トナー排出部材１２２側に供給されたトナーは、螺旋羽根１２２ａによってトナー排出口１２３側に向けて搬送され、トナー排出口１２３からトナー搬送パイプ１０２を介して現像剤槽１１１内へ供給される。
【００５５】
《現像装置の作動》
画像形成装置の現像工程においては、図２〜図４に示すように、現像装置２の現像ローラ１１４、第１螺旋部材１１２、第２螺旋部材１１３がそれぞれ矢印Ｍ、Ｊ、Ｋ方向に回転する。
このとき、第１現像剤搬送路Ｐ内の現像剤が第１螺旋部材１１２によって矢印Ｘ方向に搬送されると共に、第２現像剤搬送路Ｑ内の現像剤が第２螺旋部材１１３によって矢印Ｙ方向に搬送される。
これと同時に、第１現像剤搬送路Ｐ内の下流側の現像剤が第１連通路ａを通って、第２現像剤搬送路Ｑへ送られると共に、第２現像剤搬送路Ｑ内の下流側の現像剤が第２連通路ｂを通って、第１現像剤搬送路Ｐへ送られる。
このように、現像剤槽１１１内の現像剤は第１現像剤搬送路Ｐと第２現像剤搬送路Ｑの間で循環し、現像剤のトナーはキャリアとの摩擦により十分に帯電する。
【００５６】
また、第２現像剤搬送路Ｑ内を移動する現像剤の一部は現像ローラ１１４に供給される。
現像ローラ１１４に供給される現像剤は、ドクターブレード１１６によって現像ローラ１１４の外周面に均一な所定厚みの現像剤層となって感光体ドラム３へ送られ、現像剤層から一部のトナーが感光体ドラム３へ供給され、その後、トナー濃度が低下した現像剤が現像ローラ１１４から第２現像剤搬送路Ｑ内の現像剤と混合する。
したがって、第２現像剤搬送路Ｑ内の現像剤のトナー濃度は徐々に低下していく。
第２現像剤搬送路Ｑ内の現像剤のトナー濃度は、トナー濃度検知センサ１１９によって検知されているため、トナー濃度が所定値以下となると、トナー補給装置２２から第１現像剤搬送路Ｐ内の現像剤（内在現像剤）上に未使用のトナーが補給され、第１螺旋部材１１２の回転によって補給トナーは内在現像剤中に混合され分散していく。
【００５７】
（中間転写ベルトユニットおよび中間転写ベルトクリーニングユニット）
図１に示すように、各感光体ドラム３の上方に配置された中間転写ベルトユニット８は、中間転写ベルト７と、中間転写ベルト７を張架して図１の矢印Ｂ方向に回転駆動させるための中間転写ローラ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ（以下、符号を６に統一して説明する）、駆動ローラ７１、従動ローラ７２およびベルトテンション機構（図示省略）と、駆動ローラ７１の横に近接して配置された転写ローラ１１とを備える。
なお、各中間転写ローラ６は、ベルトテンション機構におけるローラ取付部に回転可能に支持されている。
【００５８】
さらに、中間転写ベルトユニット８の従動ローラ７２側には中間転写ベルトクリーニングユニット９が配置されている。
中間転写ベルト７が各感光体ドラム３に接触するよう、駆動ローラ７１と従動ローラ７２は４つの感光体ドラム３のうちの両側の感光体ドラム３よりも外側に配置されている。
中間転写ベルト７は、厚さが例えば１００〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されており、その外側の面上に、各感光体ドラム３に形成された各色成分のトナー像が順次重ねて転写されてカラートナー像（多色トナー像）が形成される。
【００５９】
各感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写は、中間転写ベルト７の内側の面に接触している各中間転写ローラ６によって行われる。
中間転写ローラ６は、直径が例えば８〜１０ｍｍの金属軸（例えばステンレス製）と、金属軸の外周面を覆う導電性の弾性材層によって覆われている。
この導電性の弾性材層の材料としては、例えば、カーボンブラックなどの導電剤を含むエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）、発泡ウレタン等が挙げられる。
中間転写ローラ６の金属軸には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加され、これによって中間転写ローラ６は中間転写ベルト７に対して均一に高電圧を印加することができる。
本実施の形態では、転写電極として中間転写ローラ６を使用しているが、これ以外にブラシなども用いることが可能である。
【００６０】
中間転写ベルト７の外側の面上に積層されたトナー像は、中間転写ベルト７が回転することによって転写ローラ１１の位置（転写部）に移動する。
一方、記録媒体もシート搬送路Ｓを通って転写部に搬送され、転写ローラ１１によって記録媒体が中間転写ベルト７側へ押し付けられることにより、中間転写ベルト７上のトナー像が記録媒体上に転写される。
この場合、中間転写ベルト７と転写ローラ１１とは所定ニップで互いに圧接されると共に、転写ローラ１１にはトナー像を記録媒体に転写させるためのトナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧が印加される。
【００６１】
また、中間転写ベルト７と転写ローラ１１との前記ニップが定常的に得られるよう、転写ローラ１１と駆動ローラ７１の何れか一方は金属といった硬質材料から形成され、他方はゴムや発泡樹脂等の軟質材料から形成される。
中間転写ベルト７から記録媒体へ転写されずに中間転写ベルト７上に残存したトナーは、中間転写ベルト７上に新たなトナー像を積層する際にトナーの混色を発生させる原因となるため、中間転写ベルトクリーニングユニット９によって除去され回収される。
中間転写ベルトクリーニングユニット９は、中間転写ベルト７に接触して残留トナーを除去するクリーニングブレードと、除去されたトナーを回収するトナー回収部とを備えている。なお、中間転写ベルト７におけるクリーニングブレードに接触している部分は、従動ローラ７２にて支持されている。
【００６２】
（シート搬送路およびその周辺部材）
図１に示すように、シート搬送路Ｓは、給紙トレイ１０および手差しトレイ２０から後述する定着装置１２を通って排紙トレイ１５に通じており、その周辺には、ピックアップローラ１６ａ、１６ｂ、搬送ローラ２５ａ〜２５ｆ（以下、符号を２５に統一して説明する場合がある）、レジストローラ１４、転写ローラ１１、定着装置１２等が配置されている。
搬送ローラ２５は、シートの搬送を促進および補助するための小型ローラであり、シート搬送路Ｓに沿って複数対設けられている。
【００６３】
ピックアップローラ１６ａは、給紙トレイ１０の端部に備えられ、給紙トレイ１０からシート状の記録媒体（記録用紙）を１枚ずつシート搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。
ピックアップローラ１６ｂは、手差しトレイ２０の近傍に備えられ、手差しトレイ２０から記録媒体を１枚ずつシート搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。
レジストローラ１４は、シート搬送路Ｓを搬送されている記録媒体を一旦保持し、中間転写ベルト７上のトナー像の先端と記録媒体の先端とを合わせるタイミングで、記録媒体を転写部に搬送するものである。
【００６４】
〔定着装置収容部〕
図１に示すように、定着装置収容部１００Ｂに収容された定着装置１２は、トナー画像が転写された記録媒体を挟んで相互に逆方向に回転するヒートローラ８１および加圧ローラ８２と、搬送ローラ２５ｂと、搬送（排紙）ローラ２５ｃとを備えている。
ヒートローラ８１は、所定の定着温度となるように図示しない制御部によって制御される。なお、この制御部は、図示しない温度検出器からの検出信号に基づいてヒートローラ８１の温度を制御する。
定着温度に昇温したヒートローラ８１と加圧ローラ８２は、記録媒体に圧接してトナーを溶融することにより、記録媒体上にトナー画像を定着させる。
トナー像が定着された記録媒体は、搬送ローラ２５ｂ、２５ｃによってシート搬送路Ｓの反転排紙経路に搬送され、反転された状態（トナー像を下側に向けた状態）で排紙トレイ１５上に排出される。
【００６５】
＜実施形態２＞
図１１は本発明の実施形態２に係る現像装置を示す平断面図であり、図１２は実施形態２に係る現像装置を示す側断面図であり、図１３は図１２で示した第１現像剤搬送螺旋部材の端部羽根の分解図であり、図１４は図１３で示した端部羽根の周方向撹拌羽根部のＥ−Ｅ線矢視図であり、図１５は図１４で示した周方向撹拌羽根部の斜視図である。なお、図１１と図１２において、図３と図４中における要素と同様の要素には同一の符号を付している。
この実施形態２の現像装置２０２は、第１現像剤搬送螺旋部材２１２と第２現像剤搬送螺旋部材２１３の端部羽根２１２ｄ、２１３ｄが異なること以外は実施形態１と同様であるため、ここでは主に実施形態１と異なる点のみを説明する。
【００６６】
《第１現像剤搬送螺旋部材》
第１現像剤搬送螺旋部材２１２の端部羽根２１２は、実施形態１と同様に、周方向撹拌羽根部２１２ｄａと、螺旋羽根部２１２ｄｂとを有してなるが、周方向撹拌羽根部２１２ｄａの構造が実施形態１の周方向撹拌羽根部１１２ｄａと異なる。
この周方向撹拌羽根部２１２ｄａは、搬送方向（矢印Ｘ方向）の下流側に向うにつれて徐々に外径が増加するように回転軸２１２ｂに設けられた錐状部２１２ｄａ1と、錐状部２１２ｄａ1の外周面に周方向所定間隔で配置されかつ軸心方向に延びるように形成された複数本の溝部２１２ｄａ2とを有してなる。
【００６７】
錐状部２１２ｄａ1は、円錐台の外周面に中心角度９０°で４本の溝部２１２ｄａ2が形成された形状であり、その中心軸は回転軸２１２ｂの軸心と一致している。
溝部２１２ｄａ2は、回転軸２１２ｂの回転方向（図１４中の矢印方向）に対して垂直状の第１の内側面２１２ｄａ21と、第１の内側面２１２ｄａ21に対して直角な第２の内側面２１２ｄａ22とを有し、横断面Ｌ字形に形成されている。
換言すると、第１の内側面２１２ｄａ21は回転軸２１２の軸心を中心とする放射線上に配置され、第２の内側面２１２ｄａ22は回転軸２１２ｂの回転方向にかつ第１の内側面２１２ｄａ21と直角に配置されている。
【００６８】
よって、錐状部２１３ｄａ1の外周面の接線に対する第１の内側面２１２ｄａ21の角度Ｆは９０°であり、錐状部２１３ｄａ1の外周面の接線に対する第２の内側面２１２ｄａ22の角度Ｇは４５°である。
なお、溝部２１２ｄａ2は、第１の内側面２１２ｄａ21と第２の内側面２１２ｄａ22との間を曲面にして横断面Ｕ字形に形成されてもよく、あるいは、第１の内側面２１２ｄａ21と第２の内側面２１２ｄａ22との間の角度を４５°程度まで小さくして横断面Ｖ字形に形成されてもよい。
【００６９】
さらに、第１の内側面２１２ｄａ21の径方向の幅Ｗ1は、第２の内側面２１２ｄａ22の径方向の幅Ｗ2よりも所定比率で狭く設定されており、これらの幅Ｗ1、Ｗ2は錐状部２１２ｄａ1が拡径するのに伴って広くなっている。すなわち、溝部２１２ｄａ2の深さは錐状部２１２ｄａ1が拡径するのに伴って深くなっている。
回転軸２１２ｂの軸心から半径方向の錐状部２１２ｄａ1の最大突出寸法（最大半径）Ｌ1は、回転軸２１２ｂの軸心からが第１現像剤搬送路Ｐの半円筒状内壁面１１１ａまでの距離Ｌ2に対して０．８５倍程度とされている。
【００７０】
このように構成された錐状部２１２ｄａ1の外周面に、実施形態１の螺旋羽根部１１２ｄｂと同じ構成の螺旋羽根部２１２ｄｂが螺旋羽根２１２ａと連続状に巻回され固着されている。この場合、螺旋羽根部２１２ｄｂと溝部２１２ｄａ2との間には隙間が形成されているが、隙間を防ぐように螺旋羽根部２１２ｄｂを形成してもよい。
第１螺旋部材２１２の回転方向は、実施形態１の第１螺旋部材１１２の回転方向と同じであり、回転軸２１２ｂは、溝部２１２ｄａ2が下方から第１連通路ａの方へ向かうように回転する。つまり、溝部２１２ｄａ2の第１の内側面２１２ｄａ21が現像剤を押す方向に回転する。
【００７１】
第１螺旋部材２１２は、ギア２１２ｃを介して図示しない駆動手段（例えば、モータ）により駆動され、螺旋羽根２１２ａが矢印Ｊ方向（図２参照）に回転することにより、図１１および図１２に示すように、第１現像剤搬送路Ｐ内の現像剤を矢印Ｘ方向に搬送する。
またこの時、端部羽根２１２ｄも同じ方向に回転し、周方向攪拌羽根部２１２ｄａの各溝部２１２ｄａ2が上方から第１連通路ａに向って回転して現像剤を周方向に撹拌すると共に、螺旋羽根部２１２ｄｂが現像剤を現像剤槽１１１の一側壁１１１ｃ側へ搬送する。
【００７２】
端部羽根２１２ｄにおいて、第１現像剤搬送路Ｐの下流側へ向うにつれて、螺旋羽根部２１２ｄａの径方向の幅Ｗは徐々に狭くなるのに対し、錐状部１１２ｄａ1は徐々に拡径するため、現像剤槽１１１の一側壁１１１ｃへ移動して押圧される現像剤よりも、第１現像剤搬送路Ｐの半円筒状内壁面１１１ａに沿って周方向（矢印Ｊ方向）に移動する現像剤の方が多くなる。
さらに、錐状部１１２ｄａ1が下流側に向かうにつれて径方向に広がっていることにより、現像剤は錐状部１１２ｄａ1の外周面に沿って移動する径方向の力も受ける。
【００７３】
したがって、実施形態２の現像装置によっても、従来のように現像剤が現像剤槽１１１の一側壁１１１ｃへ押圧されて急激に圧力を受けることによって発生する現像剤の流動性低下を抑制することができる。
なお、回転する端部羽根２１２ｄの周囲の現像剤は、主に第１現像剤搬送路Ｐの上流側から順次搬送されてくる現像剤によって第１連通路ａ側へ押し出されて第２現像剤搬送路Ｑへ移動する。
【００７４】
《第２現像剤搬送螺旋部材》
第２現像剤搬送螺旋部材２１３は、第１螺旋部材２１２と概ね同様の構成であるが、第２現像剤搬送路Ｑの下流側（第２連通路ｂ側）には第１螺旋部材２１２の端部羽根２１２ｄと同様の端部羽根２１３ｄが配置され、かつ端部羽根２１３ｄから第２現像剤搬送路Ｑの最上流側（第１連通路ａ側）まで螺旋羽根２１３ａが配置されている点が第１螺旋部材２１２と異なる。
端部羽根２１３は、第２現像剤搬送路Ｑの下流側に向うにつれて拡径する錐状部２１３ｄａ1および４本の溝部２１３ｄａ2を有してなる周方向攪拌羽根部２１３ｄａと、周方向攪拌羽根部２１３ｄａの外周部に一体状に巻回された螺旋羽根部２１３ｄｂとからなる。
この螺旋羽根部２１３ｄｂは、前記螺旋羽根２１３ａと同じ螺旋方向でかつ連続状である。
【００７５】
回転軸２１３ｂは、現像剤槽１１１の長手方向側の一側壁１１１ｃを貫通しており、その一端にはギア２１２ｃに隣接してギア３１３ｃが取り付けられている。
また、螺旋羽根３１３ａの螺旋方向は、螺旋羽根１１２ａの螺旋方向と同じである。
したがって、図示しない駆動手段によりギア２１２ｃおよび回転軸１１２ｂを介して螺旋羽根２１２ａが矢印Ｊ方向に回転し、かつギア２１３ｃおよび回転軸２１３ｂを介して螺旋羽根２１３ａが逆の矢印Ｋ方向に同期的に回転することにより、図１１に示すように、第１現像剤搬送路Ｐから第１連通路ａを通って第２現像剤搬送路Ｑの最上流側に移動した現像剤は、第２現像剤搬送路Ｑを矢印Ｙ方向に端部羽根２１３ｄまで搬送される。
【００７６】
回転する端部羽根２１３ｄにおいて、周方向攪拌羽根部２１３ｄａの溝部２１２ｄａ2が上方から第２連通路ｂに向って回転して現像剤を周方向に撹拌すると共に、螺旋羽根部２１３ｄｂが現像剤を現像剤槽１１１の他側壁１１１ｄ側へ搬送する。
この際、第２現像剤搬送路Ｑの下流側へ向うにつれて、螺旋羽根部２１３ｄａの径方向の幅は徐々に狭くなるのに対し、錐状部２１３ｄａ1は拡径するため、現像剤槽１１１の他側壁１１１ｄへ移動して押圧される現像剤よりも、第２現像剤搬送路Ｑの半円筒状内壁面１１１ｂに沿って周方向（矢印Ｋ方向）に移動する現像剤の方が多くなる。
【００７７】
したがって、この現像装置によれば、従来のように現像剤が現像剤槽１１１の他側壁１１１ｄへ押圧されて急激に圧力を受けることによって発生する現像剤の流動性低下も抑制することができる。
なお、回転する端部羽根２１３ｄの周囲の現像剤は、主に第２現像剤搬送路Ｑの上流側から順次搬送されてくる現像剤によって第２連通路ｂ側へ押し出されて第１現像剤搬送路Ｐへ移動する。
このようにして、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑの間で現像剤が循環搬送される。
【符号の説明】
【００７８】
１  露光装置
２（２ａ〜２ｄ）  現像装置
３（３ａ〜３ｄ）  感光体ドラム
４（４ａ〜４ｄ）  クリーニング装置
５（５ａ〜５ｄ）  帯電装置
８  転写装置
１２  定着装置
１００  画像形成装置
１１１  現像剤槽
１１２、２１２  第１現像剤搬送螺旋部材
１１３、２１３  第２現像剤搬送螺旋部材
１１４  現像ローラ
１１５ａ  トナー補給口
１１７  仕切り壁
１１２ｄ、１１３ｄ、２１２ｄ、２１３ｄ  端部羽根
１１２ｄａ、１１３ｄａ、２１２ｄａ、２１３ｄａ  周方向撹拌羽根部
１１２ｄｂ、１１３ｄｂ、２１２ｄｂ、２１３ｄｂ  螺旋羽根部
１１２ｄａ1、１１３ｄａ1  突出片
２１２ｄａ1、２１３ｄａ1  錐状部
２１２ｄａ2、２１３ｄａ2  溝部
２１２ｄａ21  第１の内側面
２１２ｄａ22  第２の内側面
Ｐ  第１現像剤搬送路
Ｑ  第２現像剤搬送路
ａ  第１連通路
ｂ  第２連通路
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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