(57)【要約】【課題】検知手段にトナーが滞留するのを防止して現像剤量の検知精度を高める。【解決手段】現像装置は、第１搬送部材４４が配設された第１搬送路Ａと、第１搬送路Ａに並設される共に現像剤を第１搬送部材とは逆方向に搬送する第２搬送部材４５が配設された第２搬送路Ｂと、第１搬送路Ａと第２搬送路Ｂとの間を仕切り、両搬送路の軸線方向両端部を互いに連通する第１連通口４６ａと第２連通口４６ｂを有する仕切壁４６とを有する。現像剤を第１搬送路Ａから第２搬送路Ｂへ移動し、また第２搬送路Ｂから第１搬送路Ａへと循環移動する。第２連通口４６ｂを第２搬送部材４５の搬送部（羽根４５ｂ）の下流側端部４５ｂ１よりも下流側で開口させ、第２連通口４６ｂの入口側における第２搬送路Ｂ内に現像剤量を光学的に検知する検知手段（光透過プリズム６２、７２）を配設する。この検知手段の光学面６３、７３を第２搬送部材４５に配設した清掃部材５０で清掃する。【選択図】図６
2019159055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を担持して潜像担持体との対向部へ現像剤を搬送する現像剤担持体と、
当該現像剤担持体の軸線方向と平行な方向に現像剤を搬送する第１搬送部材が配設された第１搬送路と、
当該第１搬送路に並設される共に現像剤を前記第１搬送部材とは逆方向に搬送する第２搬送部材が配設された第２搬送路と、
前記第１搬送路と前記第２搬送路との間を仕切る仕切壁と、
前記仕切壁に形成され、前記第１搬送路と前記第２搬送路の軸線方向両端部を互いに連通する第１連通口と第２連通口とを有し、
前記第１搬送路内の現像剤を前記第１搬送部材によって前記第１連通口を介して前記第２搬送路に移動すると共に、前記第２搬送路内の現像剤を前記第２搬送部材によって前記第２連通口を介して前記第１搬送路に移動することで現像剤を循環させるようにした現像装置において、
前記第２連通口を前記第２搬送部材の搬送部の下流側端部よりも下流側で開口させ、
当該第２連通口の入口側の前記第２搬送路内に現像剤量を光学的に検知する検知手段を配設し、かつ、
前記検知手段の光学面を清掃する清掃部材を前記第２搬送部材に配設したことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記検知手段が発光側導光部材と受光側導光部材を有し、当該発光側導光部材と受光側導光部材が、前記第２連通口の入口側において前記第２搬送路の軸線方向で対向配置されていることを特徴とする請求項１の現像装置。
【請求項３】
前記第１搬送部材と前記第２搬送部材を、それぞれ、第１搬送スクリュと第２搬送スクリュで構成すると共に、前記清掃部材を前記第２搬送スクリュと一体的に回転させ、かつ、当該清掃部材の回転による現像剤の押し込み方向に前記第２連通口を開口させたことを特徴とする請求項１又は２の現像装置。
【請求項４】
前記清掃部材が、前記発光側導光部材と前記受光側導光部材の互いに対向する光学面相互間を通過する弾性的な清掃補助部材を有することを特徴とする請求項３の現像装置。
【請求項５】
前記第１搬送路と前記第２搬送路が水平方向に並設されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項の現像装置。
【請求項６】
前記第２連通口の上流側の縁部が、前記第２搬送部材の搬送部の下流側端部と、前記清掃部材の上流側端部との間に配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項の現像装置。
【請求項７】
画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットであって、
潜像を担持する潜像担持体と、
前記請求項１から５のいずれか１項に記載の現像装置とを有することを特徴とするプロセスユニット。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項に記載の現像装置、あるいは請求項７に記載のプロセスカーリッジ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、現像剤量の検知精度を高めた現像装置と、当該現像装置を有するプロセスユニットおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式の画像形成装置に用いられる現像装置は、例えば特許文献１〜４に開示されているように、現像剤を担持して潜像担持体（感光体ドラム）との対向部へ現像剤を搬送する現像剤担持体（現像ローラ）と、当該現像剤担持体に現像剤を供給する供給部材（供給ローラ）を有する。
【０００３】
供給部材の上流側には、当該供給部材の軸線方向に沿って現像剤を搬送する第１搬送部材（第１搬送スクリュ）と、当該第１搬送部材と並設される共に現像剤を第１搬送部材とは逆方向に搬送する第２搬送部材（第２搬送スクリュ）が配設されている。第２搬送部材が配設される第２搬送路内には、現像剤量を光学的に検知する検知手段が配設され、当該検知手段の検知結果に基いて、現像剤の過不足が生じないように現像剤が適宜補給されるように構成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の現像装置は、前記検知手段が一般的に第２搬送部材の途中（長手方向中央部など）に配設されている。そして当該検知手段がある範囲では、検知用の光路を遮らないように第２搬送部材の羽根が省略されていた。このため、検知手段の箇所でトナー搬送力が低下し、トナー自体の流動性が低下するなど悪条件が重なると、検知手段にトナーが滞留して現像剤量の検知精度が低下することがあった。
【０００５】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、検知手段にトナーが滞留するのを防止して現像剤量の検知精度を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明の現像装置は、現像剤を担持して潜像担持体との対向部へ現像剤を搬送する現像剤担持体と、当該現像剤担持体の軸線方向と平行な方向に現像剤を搬送する第１搬送部材が配設された第１搬送路と、当該第１搬送路に並設される共に現像剤を前記第１搬送部材とは逆方向に搬送する第２搬送部材が配設された第２搬送路と、
前記第１搬送路と前記第２搬送路との間を仕切る仕切壁と、前記仕切壁に形成され、前記第１搬送路と前記第２搬送路の軸線方向両端部を互いに連通する第１連通口と第２連通口とを有し、前記第１搬送路内の現像剤を前記第１搬送部材によって前記第１連通口を介して前記第２搬送路に移動すると共に、前記第２搬送路内の現像剤を前記第２搬送部材によって前記第２連通口を介して前記第１搬送路に移動することで現像剤を循環させるようにした現像装置において、前記第２連通口を前記第２搬送部材の搬送部の下流側端部よりも下流側で開口させ、当該第２連通口の入口側の前記第２搬送路内に現像剤量を光学的に検知する検知手段を配設し、かつ、前記検知手段の光学面を清掃する清掃部材を前記第２搬送部材に配設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、検知手段に現像剤が滞留するのを防止して現像剤量の検知精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】本発明を適用する画像形成装置の実施の一形態を示す概略断面図である。
【図１Ｂ】プロセスユニットの着脱方法を示す図である。
【図２】現像装置の概略断面図である。
【図３】現像装置の上部を開口した状態の斜視図である。
【図４】現像装置の上部を開口した状態の平面図である。
【図５】図４の一端部を拡大して示す図である。
【図６】図４の一端部を拡大して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。なお、各図面において同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【００１０】
（画像形成装置の概略）
図１Ａは、本発明の現像装置を備えたモノクロ画像形成装置の一実施形態を示す概略構成図である。このモノクロ画像形成装置の装置本体（画像形成装置本体）１００には、作像ユニットとしてのプロセスユニット１が着脱可能に装着されている。
【００１１】
プロセスユニット１は、表面に画像を担持する像担持体としてのドラム状の感光体２を有する。この感光体２の表面は帯電手段としての帯電ローラ３で帯電される。
【００１２】
帯電された感光体２の表面は、感光体２に対向する位置に配設された露光手段としてのＬＥＤヘッドアレイ６によって露光されて潜像が形成される。当該潜像は、現像手段としての現像装置４で可視画像化される。その後、感光体２の表面はクリーニング手段としてのクリーニングブレード５でクリーニングされる。
【００１３】
プロセスユニット１には、トナーカートリッジ７が着脱可能に設けられる。トナーカートリッジ７は、その容器本体２２に、現像装置４へ補給する現像剤としのてトナーを収容するトナー収容部８を有する。
【００１４】
さらに、本実施形態のトナーカートリッジ７は、クリーニングブレード５で除去されたトナー（廃トナー）を回収するトナー回収部９も一体的に有する。尚、本実施形態では、現像剤として、キャリアを含まないトナーのみからなる一成分系現像剤が使用される。また、トナーとして、母体がポリエステル系樹脂であるポリエステル系トナーが使用される。
【００１５】
画像形成装置は、プロセスユニット１のほか、記録媒体としての用紙に画像を転写する転写装置１０と、用紙を供給する給紙装置１１と、用紙に転写された画像を定着させる定着装置１２と、用紙を装置外へ排出する排紙装置１３とを備える。
【００１６】
転写装置１０は、転写部材としての転写ローラ１４を備える。転写ローラ１４は、プロセスユニット１を装置本体１００に装着した状態で感光体２と当接しており、両者の当接部において転写ニップが形成されている。また、転写ローラ１４は所定の電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加されるようになっている。
【００１７】
給紙装置１１は、用紙Ｐを収容した給紙カセット１５や、給紙カセット１５に収容されている用紙Ｐを給送する給紙ローラ１６を備える。また、給紙ローラ１６に対して用紙搬送方向下流側には、搬送タイミングを計って用紙を二次転写ニップへ搬送するタイミングローラとしての一対のレジストローラ１７が設けてある。
【００１８】
なお、用紙Ｐには、厚紙、はがき、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ等も含まれる。また、用紙以外の記録媒体として、ＯＨＰシート等を用いることも可能である。
【００１９】
定着装置１２は、定着部材としての定着ローラ１８と、加圧部材としての加圧ローラ１９とを備える。定着ローラ１８は、ヒータ等の加熱源（図示省略）によって加熱されるようになっている。加圧ローラ１９は、定着ローラ１８側へ加圧されて定着ローラ１８に当接し、その当接箇所において定着ニップが形成されている。
【００２０】
排紙装置１３は、一対の排紙ローラ２０を備える。排紙ローラ２０によって装置外に排出された用紙は、装置本体１００の上面を凹ませて形成された排紙トレイ２１上に積載されるようになっている。
【００２１】
（作像動作）
次に、図１Ａを参照しつつ、本実施形態に係る画像形成装置の作像動作について説明する。作像動作が開始されると、感光体２が回転駆動され、帯電ローラ３によって感光体２の表面が所定の極性に一様に帯電される。
【００２２】
そして、所定の読取装置又はコンピュータ等からの画像情報に基づいて、ＬＥＤヘッドアレイ６からの露光により、感光体２の帯電面に静電潜像が形成される。このように感光体２上に形成された静電潜像に、現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像がトナー画像として顕像化（可視像化）される。
【００２３】
また、作像動作が開始されると、給紙ローラ１６が回転駆動し始め、給紙カセット１５から用紙Ｐが送り出される。送り出された用紙Ｐは、その先端がレジストローラ１７に突き当てられることにより一旦停止される。
【００２４】
その後、所定のタイミングでレジストローラ１７の回転駆動が開始し、感光体２上のトナー画像が転写ニップに達するタイミングに合わせて、用紙Ｐを転写ニップへ搬送する。
【００２５】
このとき、転写ローラ１４には、感光体２上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、転写部において転写電界が形成されている。そして、この転写電界によって、感光体２上のトナー画像が用紙Ｐ上に転写される。なお、用紙Ｐに転写しきれなかった感光体２上の残留トナーは、クリーニングブレード５によって除去され、トナーカートリッジ７のトナー回収部９へ回収される。
【００２６】
トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１２へと搬送され、定着ローラ１８と加圧ローラ１９との間の定着ニップを通過することにより加熱及び加圧されて、用紙Ｐ上のトナー画像が定着される。そして、用紙Ｐは、排紙ローラ２０によって装置外に排出され、排紙トレイ２１上にストックされる。
【００２７】
図１Ｂはプロセスユニット１の着脱方法を示す図である。本実施形態では当該着脱のため装置本体１００の後部に開閉可能なカバー１０１が設けられている。このカバー１０１を開いた状態にすると、リンク機構を介してＬＥＤヘッドアレイ６が上方へ退避する。このような機構を採用することで、カバー１０１を開いてプロセスユニット１を後方（側方）から取り外す際に、ＬＥＤヘッドアレイ６との干渉を回避することができる。
【００２８】
また、本実施形態では、トナーカートリッジ７がプロセスユニット１に装着された状態で、これらを一体的に装置本体１００の後方（側方）から着脱可能となっている。さらに、トナーカートリッジ７は、プロセスユニット１が装置本体１００に装着された状態と取り外された状態のいずれにおいても、プロセスユニット１に対して着脱可能となっている。
【００２９】
（現像装置）
図２は本発明の一実施形態に係る現像装置４の概略断面を示すものである。この現像装置４は、トナーを収容した現像ハウジング４０内に、トナーを担持する現像剤担持体としての現像ローラ４１と、この現像ローラ４１にトナーを供給する現像剤供給部材としての供給ローラ４２を有する。現像ローラ４１の外周面右半分は現像ハウジング４０の開口部から右側に露出して感光体２と対向している。供給ローラ４２は現像ローラ４１よりもやや小径であり、現像ローラ４１の左側に対向配置されている。
【００３０】
現像ローラ４１は図２で時計方向に回転し、その周面に担持したトナーを感光体２との対向位置へと搬送する。現像ローラ４１の周面のトナー層の厚さは、感光体２の対向位置へ到達する前に、現像ハウジング４０の開口部に配設された現像ブレード４３によって所定厚に規制される。感光体２の外周面にはＬＥＤヘッドアレイ６によって静電潜像が形成され、当該静電潜像に現像ローラ４１からトナーが供給されることで静電潜像がトナー像として顕像化される。
【００３１】
供給ローラ４２は現像ローラ４１に当接しており、現像ローラ４１に対してカウンター方向（図２において時計回り）に回転することで、現像ハウジング４０内のトナーを現像ローラ４１の表層まで供給する。なお、本実施形態では、現像ローラ４１と供給ローラ４２の回転数比を１に設定することで、良好なトナー供給機能を確保している。
【００３２】
現像ブレード４３は、その先端側で現像ローラ４１の表面に当接している。供給ローラ４２によって現像ローラ４１上に供給されたトナーは、現像ローラ４１と現像ブレード４３とのニップ部を通過することにより、厚さが規制されると同時に摩擦荷電させられる。
【００３３】
現像ハウジング４０の上部には、補給用のトナーを収容するトナーカートリッジ７が着脱可能に装着される。なお、現像装置４とトナーカートリッジ７は一体化してもよい。
【００３４】
現像ハウジング４０の上部には、トナーカートリッジ７のトナー収容部８内のトナーを現像ハウジング４０内へ供給するためのトナー補給口４７が形成されている。トナーの補給は、後述のトナー量検知手段によるトナー残量の検知結果に基づいて行われる。
【００３５】
具体的には、現像ハウジング４０内のトナーが消費されてトナー量が所定値以下になったことがトナー量検知手段によって検知されると、予め設定されている時間だけトナーカートリッジ７が駆動される。当該駆動により、所定量のトナーがトナー補給口４７を通じて現像ハウジング４０へ補給される。
【００３６】
（仕切壁）
現像ハウジング４０の内部は、図２〜図４に示すように、仕切壁４６によって大きく２つに分割されている。この仕切壁４６の片側すなわち図２の右側（図３の左側、図４の上側）が、現像ローラ４１、供給ローラ４２、現像ブレード４３、第１搬送部材４４等が配設された第１搬送路Ａである。また仕切壁４６の反対側すなわち図２の左側（図３の右側、図４の下側）が、第２搬送部材４５が配設されると共にトナー補給口４７に連通した第２搬送路Ｂである。
【００３７】
第１搬送部材４４と第２搬送部材４５は、ここではそれぞれ搬送スクリュが使用される。第１搬送部材４４としての第１搬送スクリュが、供給ローラ４２の上方で第１搬送路Ａに沿って回転可能に配設され、第２搬送部材４５としての第２搬送スクリュが第２搬送路Ｂに沿って回転可能に配設されている。すなわち、第１搬送部材４４の回転軸４４ａの両端が第１搬送路Ａの両端部に配設された軸受に回転自在に支持され、第２搬送部材４５の回転軸４５ａの両端が第２搬送路Ｂの両端部に配設された軸受に回転自在に支持されている。
【００３８】
本実施形態では、図２のように第１搬送路Ａと第２搬送路Ｂが水平方向に並設すなわち互いに隣接しかつ平行に配設されている。そしてこれら搬送路Ａ、Ｂ間に仕切壁４６が上下方向（垂直方向）に立設されている。
【００３９】
仕切壁４６は現像ローラ４１の軸線方向とほぼ平行に連続的に配設され、仕切壁４６の上下両端部が、後述の第１連通口４６ａと第２連通口４６ｂを除いて、現像ハウジング４０に一体接続されている。第１連通口４６ａと第２連通口４６ｂにおいては、図２で仕切壁４６の下端部のみ現像ハウジング４０に一体接続し、仕切壁４６の上端部は第１連通口４６ａと第２連通口４６ｂの縁部を構成している。
【００４０】
仕切壁４６の両端部に、図３および図４に示すように、横長矩形状の第１連通口４６ａと第２連通口４６ｂが形成されている。現像ハウジング４０のトナーは、第１搬送部材４４と第２搬送部材４５によって、図４の矢印で示すように、第１搬送路Ａ→第１連通口４６ａ→第２搬送路Ｂ→第２連通口４６ｂ→第１搬送路Ａの順に循環移動される。
【００４１】
第２搬送路Ｂの上流側の第１連通口４６ａの付近にトナー補給口４７が開口している。このトナー補給口４７に、現像ハウジング４０の上部に配設されたトナーカートリッジ７から新トナーが供給されるようになっている。
【００４２】
そして現像ハウジング４０内のトナー量が不足してくると、これを後述の検知手段で検知し、この検知結果に基いてトナー補給口４７に新トナーが供給される。供給された新トナーは、前述の循環移動するトナーの流れに追加されてトナー量の不足が解消される。
【００４３】
（清掃部材）
図５および図６のように、第２搬送路Ｂ内の下流端であって第２連通口４６ｂの入口側に、清掃部材５０が配設されている。この清掃部材５０は、後述のトナー量検知手段の光学面６３、７３を清掃するためのもので、第２搬送部材４５の回転軸４５ａに固定金具４８で固定されている。
【００４４】
清掃部材５０は横長の矩形板状であって、回転軸４５ａに対して平行かつ回転軸４５ａから半径方向片側に張り出す形で取り付けられている。したがって、清掃部材５０は図５の平面視で固定金具４８を含め略Ｔ字状を呈する。
【００４５】
清掃部材５０は帯電防止と清掃性向上のために、ゴム部材やＰＥＴ等の樹脂部材で構成するのが望ましい。またトナーとの摩擦を低減するために必要に応じてその表面を低摩擦材をコーティングしてもよい。
【００４６】
清掃部材５０は回転軸４５ａから半径方向片側に所定長さで延びているが、清掃部材５０が図２又は図５のように第１搬送部材４４に最接近する回転位置でも、第１搬送部材４４の羽根４４ｂ（搬送部）の先端との間に隙間ｅが形成される。
【００４７】
当該隙間ｅは、清掃部材５０の先端が仕切壁４６の第２連通口４６ｂの縁部と干渉しない設計に基づくものであるが、この隙間ｅにトナーが滞留する可能性が生じる。そこで清掃部材５０の先端側に、前記隙間ｅを詰めるようにして、清掃補助部材としての補助羽根５１が取り付けられている。この補助羽根５１は、適度の弾性ないし柔軟性を有するＰＥＴ等の樹脂によって、図５のように横長矩形フィルム状に形成されている。
【００４８】
補助羽根５１は、清掃部材５０の長手方向中央部に対して回転軸４５ａと平行になるように、略Ｔ字状に取り付けられている。補助羽根５１の横幅は清掃部材５０の横幅よりやや短く、したがってその長手方向両端縁５１ａは、清掃部材５０の長手方向両端縁５０ａよりも左右等距離で長手方向内側に位置している。補助羽根５１の長手方向両端縁５１ａは、後述のように光透過プリズム６２、７２の光学面６３、７３をかすめるか或いは軽く接触して回転することで、光学面６３、７３の清掃不良を防止する。
【００４９】
補助羽根５１の半径方向外端縁５１ｂは、図２又は図５のように第１搬送部材４４に最接近する回転位置でも、第１搬送部材４４の羽根４４ｂの外周部との間に僅かな隙間（＜隙間ｅ）を形成するように延びている。これにより隙間ｅにおけるトナーの凝集ないし循環不良を防止する。
【００５０】
補助羽根５１の半径方向外端縁５１ｂは、図２において仕切壁４６の左側面を第２連通口４６ｂの縁に向かって軽くこすりながら（弾性的にたわみながら）上昇する。これにより、仕切壁４６の第２連通口４６ｂの入口側（図２で左側）に搬送されてきたトナーが、補助羽根５１の回転により第２連通口４６ｂの出口側（図２で右側）に押し込まれる（汲み出される）。
【００５１】
（トナー量検知手段）
第２搬送路Ｂ内の下流端であって第２連通口４６ｂの入口側に、光透過プリズム６２、７２が固定的に配設されている。これら光透過プリズム６２、７２はトナー量を光学的に検知するトナー量検知手段を構成するもので、前述した回転軸４５ａを中心とする補助羽根５１の回転軌跡を回転軸４５ａの軸線方向両側から挟む位置に配設されている。
【００５２】
光透過プリズム６２、７２は図２、図６のように、第２搬送部材４５の回転軸４５ａを間に挟んで、第１搬送部材４４とは反対側に配設されている。また第２搬送路Ｂ内における光透過プリズム６２、７２の高さ位置は、図２のように第２搬送部材４５の回転軸４５ａよりもやや高い位置であって、現像ハウジング４０の天井面に近い位置である。光透過プリズム６２、７２には、それぞれ現像ハウジング４０の外側から複数回屈曲して延びた導光部材６１、７１が接続されている。
【００５３】
光透過プリズム６２、７２はこれら導光部材６１、７１を通じて、現像ハウジング４０の外側に配設された発光素子６０と受光素子７０に光学接続されている。そして、発光素子６０から出た検知用の光が、発光素子６０→導光部材６１→光透過プリズム６２→光透過プリズム７２→導光部材７１→受光素子７０の順で伝播するように構成されている。
【００５４】
本実施形態では前述したように光透過プリズム６２、７２を第２搬送路Ｂ内の下流端に配設しているので、導光部材６１、７１の長さを従来に比べて短くすることができる。このため導光部材６１、７１の材料費を低減することができる。また、光透過プリズム６２、７２は第２搬送部材４５の羽根４５ｂ（搬送部）の下流側端部４５ｂ１よりさらに下流側に配設されているので、第２搬送部材４５の搬送力をまったく阻害することがない。なお、羽根４５ｂは第２搬送部材４５の本体を構成するので、羽根４５ｂの下流側端部４５ｂ１を「第２搬送部材４５の搬送部の下流側端部」と換言することができる。
【００５５】
光透過プリズム６２、７２の光学面６３、７３は、図６のように互いに平行状に対向配置され、当該光学面６３、７３の間を光が透過する。第２搬送路Ｂ内のトナーが比較的多いときは光学面６３、７３間の光透過時間（デューティ）が短くなり、この反対にトナーが比較的少ないときは光透過時間（デューティ）が長くなる。このようにトナー量に対応した光透過時間（デューティ）の増減変化を利用して、現像ハウジング４０内すなわち第２搬送路Ｂ内のトナー量を推測するようにしている。
【００５６】
清掃部材５０の補助羽根５１は、第２搬送部材４５の回転軸４５ａの回転周期で光学面６３、７３の前を毎回通過する。光学面６３、７３の間はトナーが滞留しやすく、光学面６３、７３の清掃性が不十分であると光透過部分のデューティを精度よく検知できない。すなわち、トナー残量が絶対的に不足して光学面６３、７３間に殆どトナーが存在しないにも関わらず、光学面６３、７３にトナーが付着するなどしていると、トナー残量が十分であると誤検知することがある。
【００５７】
本実施形態では、補助羽根５１の両端縁５１ａが光学面６３、７３をかすめるか或いは軽く接触して周方向に繰り返し通過するので、光学面６３、７３にトナーが付着しようとしても確実に清掃され、光透過部分のデューティを高精度に維持することができる。また、清掃部材５０ないし補助羽根５１を第２搬送部材４５の回転軸４５ａに取り付けることで、清掃部材５０の駆動手段を別途設けることなく、回転軸４５ａの回転を利用して光透過プリズム６２、７２の光学面６３、７３を常に清掃することができる。したがって、現像装置４の小型・低コスト化が容易になる。
【００５８】
本発明の実施形態では、第２搬送部材４５の羽根４５ｂの下流側端部４５ｂ１よりもさらに下流側に、第２連通口４６ｂ、清掃部材５０および光透過プリズム６２、７２が位置している。また清掃部材５０は第２連通口４６ｂの入口側に最接近するように配置されている。
【００５９】
この位置関係において、清掃部材５０ないし第２搬送部材４５の回転方向は図２の矢印ａ方向である。この回転方向は、第２搬送部材４５の軸線方向上流側から見て反時計方向である。すなわち、清掃部材５０の矢印ａ方向の回転によってトナーが押し上げ（汲み上げ）られ、当該押し上げ（汲み上げ）方向に第２連通口４６ｂが開口している。
【００６０】
この回転方向により、清掃部材５０の回転に伴うトナーの押し込み力（汲み上げ力）を、第２搬送部材４５から第１搬送部材４４へのトナーの受け渡し・循環用に利用することができる。清掃部材５０の回転方向を矢印ａ方向とは逆にすると、この場合第２搬送部材４５の羽根４５ｂを逆向きに設計変更することは当然であるが、受け渡し力が発生しにくく循環不良が発生する。
【００６１】
清掃部材５０の以上の位置関係により、第２連通口４６ｂの入口側に第２搬送部材４５の羽根４５ｂが存在しないにも関わらず、第２搬送部材４５から第１搬送部材４４へ向けたトナーの受け渡し循環移動がきわめて円滑である。清掃部材５０（および光透過プリズム６２、７２）の位置を、図４、図５のように第２連通口４６ｂの入口側ではなく、たとえば第１搬送路Ａないし第１搬送部材４４の上流側（図４の左上)にすると、清掃部材５０によるトナーの右側への搬送力が得られず、トナーが詰まりやすく循環不良が発生しやすくなる。
【００６２】
また、清掃部材５０（および光透過プリズム６２、７２）の位置を、第１搬送路Ａないし第１搬送部材４４の下流側（図４Ａの右上）にすると、清掃部材５０が新トナーの補給口４７に近くなりすぎて新トナー補給時の影響を受け却ってトナーが滞留しやすくなる。したがって、２軸の搬送スクリュによる循環構造では、トナー補給口４７よりもできるだけ遠くであって、かつ第２搬送部材４５の一番下流側に清掃部材５０を設置するのが好ましい。
【００６３】
本発明の実施形態の２軸の搬送スクリュによる循環は、２軸が互いに水平に配置されている場合に特に有利である。２軸が上下に配置されている構成、たとえば特許文献２の図３の構成では、下側の搬送スクリュで循環するトナーに重力による圧力が加わるため、撹拌摩擦によるトナーの劣化が進みやすい。２軸が水平に配置されていると循環時のトナー圧が小さくトナーの劣化を抑制することができる。
【００６４】
但し、２軸の水平配置ではトナーの軸間受け渡し移動に重力を利用することができない。このため、図５に示す清掃部材５０と第１搬送部材４４の最接近隙間eにおいて、トナーの凝集ないし循環不良が発生するおそれがある。
【００６５】
そこで、前述のように補助羽根５１を配設して隙間ｅによるトナーの凝集ないし循環不良を防止している。すなわち、補助羽根５１は光透過プリズム６２、７２の光学面６３、７３を清掃するだけでなく、隙間eにおけるトナー凝集・循環不良を防止し、トナー搬送力を高める作用がある。
【００６６】
また２軸間にある仕切壁４６の第２連通口４６ｂの左右の縁部４６ｂ１、４６ｂ２のうち、上流側の縁部４６ｂ１の位置は、図５に示すように間隔ｄの範囲内に配置することが好ましい。間隔ｄは、清掃部材５０の上流側端縁５０ａと、第２搬送部材４５の羽根４５ｂの下流側端部４５ｂ１との間の間隔である。仕切壁４６の上流側の縁部４６ｂ１を清掃部材５０の上流側端縁５０ａよりも左側（下流側）にすると、清掃部材５０回転時のトナー搬送力が仕切壁４６によって遮られて低下してしまうため、トナーの循環不良が発生するおそれがある。
【００６７】
また、仕切壁４６の上流側の縁部４６ｂ１を図５で羽根４５ｂの下流側端部４５ｂ１よりも右側（上流側）にしてしまうと、トナーが清掃部材５０に到達する前に第１搬送部材４４へと流れ込んでしまうため、プリズム６２、７２による高精度のトナー量検知ができなくなってしまう。そこで、図５のように第２連通口４６ｂの上流側の縁部４６ｂ１を、間隔ｄの範囲内に配置することにした。
【００６８】
以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば前述したトナー量検知手段は、検知用の光を第２搬送部材４５の軸線方向に透過させたが、特許文献２（図４、図５）のように、光を第２搬送部材４５の軸線方向に対して直角に透過させる構成も可能である。この場合、第２搬送部材４５の回転軸４５ａを間に挟む現像ハウジング４０の内面対向位置に光透過プリズム６２、７２を配設し、当該プリズム６２、７２の光学面６３、７３に付着するトナーを清掃部材５０ないし補助羽根５１の先端縁で振り払うようにする。
【符号の説明】
【００６９】
１：プロセスユニット                        ２：感光体
３：帯電ローラ                              ４：現像装置
５：クリーニングブレード                    ６：ヘッドアレイ
７：トナーカートリッジ                      ８：トナー収容部
９：トナー回収部                            １０：転写装置
１１：給紙装置                              １２：定着装置
１３：排紙装置                              １４：転写ローラ
１５：給紙カセット                          １６：給紙ローラ
１７：レジストローラ                        １８：定着ローラ
１９：加圧ローラ                            ２０：排紙ローラ
２１：排紙トレイ                            ２２：容器本体
４０：現像ハウジング                        ４１：現像ローラ
４２：供給ローラ                            ４３：現像ブレード
４４：第１搬送部材                          ４４ａ：第１搬送部材の回転軸
４４ｂ：第１搬送部材の羽根（搬送部）        ４５：第２搬送部材
４５ａ：第２搬送部材の回転軸                ４５ｂ：第２搬送部材の羽根（搬送部）
４５ｂ１：羽根の下流側端部                  ４６：仕切壁
４６ａ：第１連通口                          ４６ｂ：第２連通口
４６ｂ１：第２連通口の縁部                  ４７：トナー補給口
４８：固定金具                              ５０：清掃部材
５０ａ：清掃部材の長手方向両端縁            ５１：補助羽根
５１ａ：補助羽根の長手方向両端縁            ５１ｂ：補助羽根の半径方向外端縁
６０：発光素子                              ６１、７１：導光部材
６２、７２：光透過プリズム                  ６３：光学面
７０：受光素子                              １００：装置本体
１０１：カバー                              Ａ：第１搬送路
Ｂ：第２搬送路                              Ｐ：用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７０】
【特許文献１】特開２００７−４１１０４号公報
【特許文献２】特開２００６−１１２２６号公報
【特許文献３】特開２００８‐３９９８６号公報
【特許文献４】特開２０１２−２０８４６４号公報
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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