(57)【要約】【課題】  機能分離型の現像装置において、簡易な構成により、トナー補給部から第二室に補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が第一連通部を介して第二室から第一室に逆流することを抑制する。【解決手段】  機能分離型の現像装置において、トナー補給部は、第二室に配置され、第二方向に関して第一連通部の最下流部よりも上流側に設けられ、第二方向に関して第二搬送スクリューの第一連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさは、第一方向に関して第一搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさよりも大きい。【選択図】  図５
2019070708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に設けられ、トナーとキャリアを含む現像剤を担持して像担持体と対向する現像領域に前記現像剤を搬送する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の回転軸線よりも下方に配置され、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第一室と、
前記現像剤担持体と対向して配置され、前記現像領域を通過した前記現像剤を前記現像剤担持体から回収する第二室と、
前記第一室の前記現像剤を前記第一室から前記第二室に連通することを許容する第一連通部と、
前記第二室の前記現像剤を前記第二室から前記第一室に連通することを許容する第二連通部と、
前記第一室に配置され、前記第一室の前記現像剤を前記第二連通部から前記第一連通部に向かう第一方向に搬送する第一搬送スクリューと、
前記第二室に配置され、前記第二室の前記現像剤を前記第一連通部から前記第二連通部に向かう第二方向に搬送する第二搬送スクリューと、
前記現像領域を通過した前記現像剤が前記現像剤担持体から前記第二室に回収されるように案内するための案内部が設けられ、前記第一室と前記第二室とを仕切るための隔壁と、
前記トナーを補給するためのトナー補給部と、
を備え、
前記トナー補給部は、前記第二室に配置され、前記第二方向に関して前記第一連通部の最下流部よりも上流側に設けられ、
前記第二方向に関して前記第二搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさは、前記第一方向に関して前記第一搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさよりも大きい
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第二方向に関して前記第二搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさは、前記第二方向に関して前記第二搬送スクリューの前記第二連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさよりも大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記第二方向に関して前記第二搬送スクリューの前記第二連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさは、前記第一方向に関して前記第一搬送スクリューの前記第二連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさと同じである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記第二方向に関して前記第二搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部の条数は、前記第一方向に関して前記第一搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部の条数と同じである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記第二方向に関して前記第二搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部の条数は、多条である
ことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記第一方向に関して前記像担持体に画像を形成可能な前記像担持体の画像領域のうちの最大画像領域に対応する前記現像剤担持体の領域の最下流部から前記第一連通部の最上流部までの距離は、前記第一搬送スクリューの羽根部の２ピッチ分よりも小さい
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記第一連通部は、前記第一方向に関して前記像担持体に画像を形成可能な前記像担持体の画像領域のうちの最大画像領域に対応する前記現像剤担持体の領域とオーバーラップしている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電潜像を現像する現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の現像装置は、トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤（以降、単に現像剤と呼ぶ）を現像剤担持体に供給する機能と、現像剤担持体から現像剤を回収する機能が分離している、所謂、機能分離型の現像装置である。
【０００３】
機能分離型の現像装置は、現像剤担持体に現像剤を供給する第一室と、像担持体と対向する現像領域を通過した現像剤を現像剤担持体から回収する第二室と、第一室と第二室とを隔てる隔壁を有する。また、機能分離型の現像装置は、現像領域を通過し、マグネット手段により発生する磁界により現像剤担持体の表面から剥離された現像剤を第二室に回収するように案内するための案内部が隔壁に設けられている。
【０００４】
機能分離型の現像装置では、第一室に配置された第一搬送スクリューの現像剤搬送方向の上流側から下流側にかけて現像剤が搬送され、第一室内の現像剤が現像剤担持体に供給されていく。その為、第一室内の現像剤面の高さは、第一搬送スクリューの現像剤搬送方向の下流側の方が上流側と比べて低くなる傾向にある。また、機能分離型の現像装置では、第二室に配置された第二搬送スクリューの現像剤搬送方向の上流側から下流側にかけて現像剤が搬送され、現像剤担持体から現像剤が回収されていく。その為、第二室内の現像剤面の高さは、第二搬送スクリューの現像剤搬送方向の下流側の方が上流側と比べて高くなる傾向にある。
【０００５】
現像容器にトナーを補給するためのトナー補給部からは、帯電していない状態のトナーが現像容器に補給される。そして、トナー補給部から補給されたトナーは、第一搬送スクリューや第二搬送スクリューによる撹拌力を受けることにより、第一室と第二室との間を循環している現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電される。摩擦帯電により、トナーは負極性に帯電し、磁性キャリアは正極性に帯電する。摩擦帯電したトナーは、静電気力によって磁性キャリアの表面に付着して保持される。このように、トナー補給部から補給されたトナーが磁性キャリアに保持されて、第一室と第二室との間を循環している現像剤中のトナー濃度が均一化される。
【０００６】
特許文献１に記載の現像装置は、トナー補給部が、第二搬送スクリューの現像剤搬送方向に関して、第一室内の現像剤を第一室から第二室に連通することを許容する連通部（以降、第一連通部と呼ぶ）の最下流部よりも上流側に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１６−０２４３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
機能分離型の現像装置において、第二搬送スクリューの現像剤搬送方向に関して第一連通部の最下流部よりも上流側では、第二室内の現像剤面の高さが第二搬送スクリューの回転中心の高さよりも低くなっている箇所がある。当該箇所では、第二搬送スクリューの羽根部の現像剤搬送面に現像剤が接触する面積が小さくなるので、トナーは、第二搬送スクリューの羽根部による撹拌力を受けにくく、第二室内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電する機会が少なくなる。また、機能分離型の現像装置において、第一搬送スクリューの現像剤搬送方向に関して第一連通部の最上流部よりも下流側では、第一室内の現像剤面の高さが第一搬送スクリューの回転中心の高さよりも低くなっている箇所がある。当該箇所では、第一搬送スクリューの羽根部の現像剤搬送面に現像剤が接触する面積が小さくなるので、トナーは、第一搬送スクリューの羽根部による撹拌力を受けにくく、第一室内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電する機会が少なくなる。
【０００９】
一方、トナー補給部から補給されたばかりのトナーは、帯電が不足しているため、第一室と第二室との間を循環している現像剤に混ざり込むことができずに現像剤の剤面上を浮遊し、第一連通部を介して第二室から第一室に逆流することがある。トナー補給部から第二室に補給されたばかりのトナーが第二室から第一室に逆流した場合、帯電が不足している為、像担持体の表面に形成された静電潜像を適切に現像するようトナーが像担持体に適切に付着せずに、出力される画像の濃度が不均一になる虞がある。この事は、機能分離型の現像装置において、第二搬送スクリューの現像剤搬送方向に関して第一連通部の最下流部よりも上流側にトナー補給部が設けられ、且つ画像比率が高い画像形成を行う場合に特に問題となる。
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、機能分離型の現像装置において、簡易な構成により、トナー補給部から第二室に補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が第一連通部を介して第二室から第一室に逆流することを抑制することが可能な装置を提供することにある。
【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本発明の一態様に係る現像装置は以下のような構成を備える。即ち、回転可能に設けられ、トナーとキャリアを含む現像剤を担持して像担持体と対向する現像領域に前記現像剤を搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転軸線よりも鉛直方向下方に配置され、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する第一室と、前記現像剤担持体と対向して配置され、前記現像領域を通過した前記現像剤を前記現像剤担持体から回収する第二室と、前記第一室の前記現像剤を前記第一室から前記第二室に連通することを許容する第一連通部と、前記第二室の前記現像剤を前記第二室から前記第一室に連通することを許容する第二連通部と、前記第一室に配置され、前記第一室の前記現像剤を前記第二連通部から前記第一連通部に向かう第一方向に搬送する第一搬送スクリューと、前記第二室に配置され、前記第二室の前記現像剤を前記第一連通部から前記第二連通部に向かう第二方向に搬送する第二搬送スクリューと、前記現像領域を通過した前記現像剤が前記現像剤担持体から前記第二室に回収されるように案内するための案内部が設けられ、前記第一室と前記第二室とを仕切るための隔壁と、前記トナーを補給するためのトナー補給部と、を備え、前記トナー補給部は、前記第二室に配置され、前記第二方向に関して前記第一連通部の最下流部よりも上流側に設けられ、前記第二方向に関して前記第二搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさは、前記第一方向に関して前記第一搬送スクリューの前記第一連通部に対向している領域の羽根部のピッチの大きさよりも大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、機能分離型の現像装置において、簡易な構成により、トナー補給部から第二室に補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が第一連通部を介して第二室から第一室に逆流することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像形成装置の構成を示す断面図である。
【図２】機能分離型の現像装置の構成を示す断面図である。
【図３】機能分離型の現像装置の構成を示す模式図である。
【図４】機能分離型の現像装置の現像剤面の高さの分布を示す模式図である。
【図５】第１の実施形態に係る現像装置の構成を示す模式図である。
【図６】第１の実施形態に係る現像装置の現像剤面の高さの分布を示す断面図である。
【図７】比較例に係る現像装置の現像剤面の高さの分布を示す断面図である。
【図８】第２の実施形態に係る現像装置の構成を示す模式図である。
【図９】第２の実施形態に係る現像装置の現像剤面の高さの分布を示す模式図である。
【図１０】変形例に係る現像装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本発明は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。
【００１５】
［第１の実施形態］
（画像形成装置の構成）
まず、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構成について、図１の断面図を用いて説明する。
【００１６】
図１に示すように、画像形成装置１００は、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト（ＩＴＢ）５、及び、中間転写ベルト５の回転方向の上流側から下流側にかけて４つの画像形成部Ｐを備える。画像形成部Ｐのそれぞれは、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色のトナー像を形成する。
【００１７】
第１の実施形態では、画像形成装置１００として、タンデム型、中間転写方式、フルカラープリンタを例に以降説明するが、１ドラム型／タンデム型、直接転写方式／中間転写方式、フルカラープリンタ／モノクロプリンタのいずれの組み合わせであってもよい。尚、画像形成装置１００における帯電方式、現像方式、転写方式、クリーニング方式、及び、定着方式については、後述する方式に限られるものではない。
【００１８】
画像形成装置１００には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色のトナーボトル８が装着されている。尚、トナーボトル８は、画像形成装置１００に着脱可能になっている。
【００１９】
画像形成部Ｐは、像担持体としての回転可能な感光体ドラム１を備える。第１の実施形態では、感光体ドラム１として、ドラム状の感光体を例に以降説明するが、ベルト状の感光体であってもよい。また、感光体ドラム１として、有機感光体を例に以降説明するが、アモルファスシリコン等の無機感光体であってもよい。
【００２０】
感光体ドラム１は、所定のプロセススピードで回転方向に回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、感光体ドラム１の回転方向に沿って、帯電手段としての帯電器２、潜像形成手段としての露光装置３が配置されている。また、感光体ドラム１の周囲には、感光体ドラム１の回転方向に沿って、現像手段としての現像装置４、一次転写手段としての一次転写ローラ５２が配置されている。尚、現像装置４は、画像形成装置１００に着脱可能になっている。感光体ドラム１の周囲には、中間転写ベルト５に一次転写されずに感光体ドラム１に残ったトナーを回収するための感光体クリーナとしての感光体クリーニング装置が配置されている。
【００２１】
感光体ドラム１には、アルミニウムシリンダの外周面に負極性の帯電極性を持たせた感光層が形成されている。帯電器２は、感光体ドラム１の表面を一様な負極性の暗部電位Ｖｄ［Ｖ］に帯電させる。続いて、露光装置３は、レーザービームを回転ミラーで走査して、帯電した感光体ドラム１の表面に画像の静電像（静電潜像）を書き込む。
【００２２】
現像装置４は、磁性トナーと磁性キャリアを含む２成分現像剤（以降、単に現像剤と呼ぶ）を用いて静電潜像を現像し、感光体ドラム１の表面にトナー像を形成する。尚、非磁性トナーはネガ（負極性）に帯電し、磁性キャリアはポジ（正極性）に帯電する。
【００２３】
中間転写ベルト５は、一次転写ローラ５２、テンションローラ、二次転写対向ローラ１０、及び、テンションローラによって掛け渡されている。
【００２４】
一次転写ローラ５２のそれぞれは、中間転写ベルト５の内側の面を押圧し、感光体ドラム１と中間転写ベルト５との間にトナー像の転写部（一次転写部としての一次転写ニップ部Ｔ１）をそれぞれ形成する。そして、一次転写ローラ５２に正極性の直流電圧を印加することにより、感光体ドラム１に担持された負極性のトナー像が中間転写ベルト５に一次転写される。
【００２５】
二次転写対向ローラ１０は、駆動ローラを兼ねており、二次転写対向ローラ１０の回転に伴って、中間転写ベルト５が回転方向に回転する。中間転写ベルト５の回転速度は、感光体ドラム１の回転速度（プロセススピード）と略同一に設定されている。
【００２６】
中間転写ベルト５の表面において二次転写対向ローラ１０に対応する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ１１が配置されている。中間転写ベルト５は、二次転写対向ローラ１０と二次転写ローラ１１との間で挟持されている。これにより、二次転写ローラ１１と中間転写ベルト５との間には、二次転写部としての二次転写ニップ部Ｔ２が形成されている。
【００２７】
また、中間転写ベルト５の表面においてテンションローラに対応する位置には、記録材に二次転写されずに中間転写ベルト５に残ったトナーを回収するための中間転写体クリーナとしてのベルトクリーナ７が当接されている。
【００２８】
画像形成部Ｐによって画像が形成される記録材（例えば、紙や透明フィルム等のシート）は、シート収納部としての給送カセット９に積載された状態で収納されている。そして、ピックアップローラによって給送カセット９から取り出された記録材は、分離ローラで１枚ずつに分離されて、レジストローラへ給送される。レジストローラは、中間転写ベルト５上のトナー像にタイミングを合わせて、二次転写ニップ部Ｔ２へ記録材を送り出す。
【００２９】
二次転写ニップ部Ｔ２よりも記録材の搬送方向の下流側には、定着部と加圧部を有する定着装置６が配置されている。また、定着装置６よりも記録材の搬送方向の下流側には、機外に排出された記録材を積載するための排出トレイ１２が配置されている。二次転写ニップ部Ｔ２にて記録材の表面にトナー像が転写された記録材は、定着装置６へ送り出されて、定着装置６で加熱・加圧を受ける。これにより、記録材の表面にはトナー像が定着される。そして、表面にトナー像が定着した記録材は、排出トレイ１２へ排出される。
【００３０】
以上説明したような画像形成部Ｐによる一連の画像形成プロセスが終了し、次の画像形成動作に備えられる。
【００３１】
（機能分離型の現像装置の参考例）
第１の実施形態に係る現像装置４では、現像剤担持体としての現像スリーブに現像剤を供給する機能（以降、供給機構と呼ぶ）と、現像スリーブから現像剤を回収する機能（以降、回収機構と呼ぶ）が分離している、所謂、機能分離型の現像装置である。
【００３２】
第１の実施形態に係る現像装置４の説明の前に、機能分離型の現像装置の構成について、図２の断面図、及び、図３の模式図を用いて説明する。
【００３３】
図２は、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面における現像装置４０（機能分離型の現像装置）の断面図である。図３は、現像装置４０の上面図（模式図）である。
【００３４】
現像装置４０は、現像剤を収容する現像容器４１を有する。現像容器４１には、現像剤担持体としての現像スリーブ４４を備えており、現像スリーブ４４の内部には周方向に沿って複数の磁極を有する磁界発生手段としてのマグネットロール（磁石）が固定して配置されている。現像スリーブ４４は、非磁性材料で構成され、現像動作時には、図２に示す矢印Ｒ２方向に回転する。
【００３５】
また、現像容器４１には、感光体ドラム１に対面する現像領域に相当する位置に開口部が設けられている。そして、現像スリーブ４４の一部が現像容器４１の開口部に露出するように、現像容器４１に対して現像スリーブ４４が回転可能に配置されている。
【００３６】
現像容器４１の内部は、垂直方向に延在する隔壁４１ｃによって供給室４１ａと回収室４１ｂとに仕切られている。
【００３７】
供給室４１ａには、供給室４１ａ内の現像剤を撹拌し、且つ搬送する回転可能な現像剤搬送部材としての第１搬送スクリュー４１ｄが、現像スリーブ４４の長手方向（回転軸線方向）に沿って略平行に配置されている。第１搬送スクリュー４１ｄは、回転可能な軸部としての磁性体の回転軸と、回転軸の外周に沿って設けられた現像剤搬送部としての螺旋状の羽根部を備える。又、回収室４１ｂには、回収室４１ｂ内の現像剤を撹拌し、且つ第１搬送スクリュー４１ｄとは逆方向に搬送する回転可能な現像剤搬送部材としての第２搬送スクリュー４１ｅが、現像スリーブ４４の長手方向（回転軸線方向）に沿って略平行に配置されている。第２搬送スクリュー４１ｅは、回転可能な磁軸部としての磁性体の回転軸と、回転軸の外周に沿って設けられた現像剤搬送部としての螺旋状の羽根部を備える。
【００３８】
図２に示すように、供給室４１ａと回収室４１ｂは、水平方向に関して左右に並べて配設されている。画像形成装置１００に対して現像装置４０を装着したとき、第２搬送スクリュー４１ｅの回転中心は、重力方向に関して第１搬送スクリュー４１ｄの回転中心の上方に設けられている。
【００３９】
隔壁４１ｃには、現像工程により現像スリーブ４４から剥ぎ取られた現像剤が回収室４１ｂにて直接的に回収されるように案内するための案内部４１ｊが設けられている。案内部４１ｊには、画像形成装置１００に対して現像装置４０が装着されたときに現像容器４１の底面に対して傾斜するような傾斜面が形成されている。尚、案内部４１ｊの現像スリーブ４４に対面している側の先端は、現像スリーブ４４の表面に接触していない。
【００４０】
また、現像容器４１には、現像スリーブ４４の表面に現像剤の薄層を形成する現像剤規制部材としての現像ブレード４２が配置されている。
【００４１】
供給室４１ａ内の現像剤は、第１搬送スクリュー４１ｄにより現像スリーブ４４に供給される。このように、供給室４１ａから現像スリーブ４４へ現像剤が供給されるので、供給室４１ａのことを、供給室とも呼ぶ。
【００４２】
現像スリーブ４４に供給された現像剤は、マグネットロールの発生する磁界によって現像スリーブ４４の表面上に所定の現像剤量が担持され、現像剤溜まりを形成する。
【００４３】
現像スリーブ４４の表面上の現像剤は、現像スリーブ４４が回転することによって、現像剤溜まりを通過して現像ブレード４２によって層厚が規制されると共に、感光体ドラム１と対面する現像領域へと搬送される。そして、現像スリーブ４４の表面上の現像剤は、現像領域で穂立ちして磁気穂を形成する。そして、現像領域で形成された磁気穂を感光体ドラム１に接触させて、現像剤中のトナーを感光体ドラム１に供給することで、感光体ドラム１の表面上の静電潜像をトナー像として現像する。このとき、静電潜像へのトナーの付与率（現像効率）を向上させるために、通常、現像スリーブ４４には、直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス電圧が印加される。
【００４４】
感光体ドラム１にトナーを供給した後の現像スリーブ４４の表面上の現像剤は、現像スリーブ４４が回転することによって、マグネットロールの同極が並んだ反発磁界によって現像スリーブ４４の表面から剥ぎ取られる。そして、現像スリーブ４４の表面から剥ぎ取られた現像剤は、案内部４１ｊの傾斜面に落下し、案内部４１ｊの傾斜面を重力によって滑り落ちた後、回収室４１ｂに落下することにより、回収室４１ｂへと回収される。
【００４５】
即ち、機能分離型の現像装置では、現像工程により現像スリーブ４４から剥ぎ取られた現像剤は、供給室４１ａにて回収されずに、回収室４１ｂにて直接的に回収される。このように、機能分離型の現像装置では、現像工程により現像スリーブ４４の表面から剥ぎ取られた現像剤が回収室４１ｂで回収されるので、回収室４１ｂのことを回収室とも呼ぶ。
【００４６】
機能分離型の現像装置は、回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向の上流から下流にかけて、第２搬送スクリュー４１ｅによって現像剤が搬送される経路（以降、循環経路Ｃ１と呼ぶ）を有する。また、機能分離型の現像装置は、現像スリーブ４４から剥ぎ取られた現像剤が案内部４１ｊを介して回収室４１ｂへと搬送される経路（以降、循環経路Ｃ２と呼ぶ）を有する。
【００４７】
図３に示したように、隔壁４１ｃの長手方向における隔壁４１ｃの一端部には、供給室４１ａから回収室４１ｂへ現像剤を受け渡すための受け渡し部（第１連通部）としての第１連通口４１ｆが設けられている。即ち、第１連通口４１ｆを介して、供給室４１ａから回収室４１ｂへ現像剤を連通可能になっている。また、隔壁４１ｃの長手方向における隔壁４１ｃの他端部には、回収室４１ｂから供給室４１ａへ現像剤を受け渡すための受け渡し部（第２連通部）としての第２連通口４１ｇが設けられている。即ち、第２連通口４１ｇを介して、回収室４１ｂから供給室４１ａへ現像剤を連通可能になっている。
【００４８】
第１搬送スクリュー４１ｄと第２搬送スクリュー４１ｅは、現像スリーブ４４の長手方向（回転軸線方向）に沿って互いに逆方向に現像剤を搬送する。そして、第１連通口４１ｆ及び第２連通口４１ｇを介して、第１搬送スクリュー４１ｄによって搬送される現像剤の流れと、第２搬送スクリュー４１ｅによって搬送される現像剤の流れが形成される。即ち、供給室４１ａから回収室４１ｂへは、第１連通口４１ｆを介して現像剤の受け渡しが行われ、回収室４１ｂから供給室４１ａへは、第２連通口４１ｇを介して現像剤の受け渡しが行われる。
【００４９】
尚、図３に示したように、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸の外周に沿って設けられた羽根部の条数が、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線方向の全域にわたって１条になっている。また、第１搬送スクリュー４１ｄの回転軸の外周に沿って設けられた羽根部の条数が、第１搬送スクリュー４１ｄの回転軸線方向の全域にわたって１条になっている。
【００５０】
また、図３に示したように、第２連通口４１ｇの近傍であって、回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向の最下流部には、返しスクリュー部４１ｈが設けられている。返しスクリュー部４１ｈは、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸の外周に設けられた螺旋状の羽根部を有し、回収室４１ｂ内の現像剤を第２搬送スクリュー４１ｅとは逆方向に搬送する。そして、第２搬送スクリュー４１ｅの搬送による現像剤の流れと、返しスクリュー部４１ｈの搬送による現像剤の流れが衝突することによって、第２連通口４１ｇに向かう方向への現像剤の流れが発生する。第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部から返しスクリュー部４１ｈの羽根部に切り替わる部分に接している現像剤は、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸の回転駆動に伴って、供給室４１ａ側に向かって投げ打つように搬送される。これにより、回収室４１ｂから供給室４１ａへの現像剤の受け渡しの効率を高めている。
【００５１】
また、図３に示したように、第１連通口４１ｆの近傍であって、供給室４１ａの現像剤搬送方向の最下流部には、返しスクリュー部４１ｉが設けられている。返しスクリュー部４１ｉは、第１搬送スクリュー４１ｄの回転軸の外周に設けられた螺旋状の羽根部を有し、供給室４１ａ内の現像剤を第１搬送スクリュー４１ｄとは逆方向に搬送する。そして、第１搬送スクリュー４１ｄの搬送による現像剤の流れと、返しスクリュー部４１ｉの搬送による現像剤の流れが衝突することによって、第１連通口４１ｆに向かう方向への現像剤の流れが発生する。第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部から返しスクリュー部４１ｉの羽根部に切り替わる部分に接している現像剤は、第１搬送スクリュー４１ｄの回転軸の回転駆動に伴って、回収室４１ｂ側に向かって投げ打つように搬送される。これにより、供給室４１ａから回収室４１ｂへの現像剤の受け渡しの効率を高めている。
【００５２】
トナーボトル８は、現像容器４１にトナーを補給するためのトナー補給機構（ホッパー）に連絡している。ホッパーには、一定量のトナーを搬送することが可能なホッパースクリューが設けられている。また、現像容器４１には、現像容器４１にトナーを補給するためのトナー補給部としてのトナー補給口４１ｓが設けられている。ホッパーは、トナー補給口４１ｓに連絡している。
【００５３】
ホッパーから現像容器４１へのトナー補給は、自動トナー補給制御（ＡＴＲ：Ａｕｔｏ  Ｔｏｎｅｒ  Ｒｅｐｌｅｎｉｓｈｅｒ）によって行われる。自動トナー補給制御とは、画像形成時の画像比率や、トナー濃度センサとしてのインダクタンスセンサ４５や、中間転写ベルト５に形成したパッチ画像の濃度の検知結果に基づいて、現像容器４１に補給すべき現像剤量（トナー量）を決定するものである。
【００５４】
第１の実施形態では、回収室４１ｂ内に設けられたインダクタンスセンサ４５によって現像剤の平均透磁率を検知し、検知した値から現像容器４１内を循環している現像剤中に占めるトナーの重量比率を算出する。例えば、現像容器４１内を循環している現像剤中に占めるトナーの重量比率が８％を下回る場合に、現像容器４１への現像剤の補給が行われる。現像容器４１へのトナーの補給は、ホッパースクリューを回転させることによって、ホッパー内のトナーをトナー補給口４１ｓまで搬送することにより行われる。
【００５５】
トナー補給口４１ｓからは、帯電していない状態のトナーが現像容器４１に補給される。そして、トナー補給口４１ｓから補給されたトナーは、第２搬送スクリュー４１ｅによる撹拌力を受けることにより、回収室４１ｂ内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電される。摩擦帯電により、トナーは負極性に帯電し、磁性キャリアは正極性に帯電する。摩擦帯電したトナーは、静電気力によって磁性キャリアの表面に付着して保持される。このように、トナー補給口４１ｓから補給されたトナーが磁性キャリアの表面に保持されることにより、回収室４１ｂ内の現像剤中のトナー濃度が均一化されていく。
【００５６】
一方、感光体ドラム１の表面上の静電潜像を現像する現像工程で、供給室４１ａ内の現像剤中のトナーは消費されるが、供給室４１ａ内の現像剤中の磁性キャリアは消費されない。このため、供給室４１ａの現像剤搬送方向の上流から下流に向かうに従って、供給室４１ａ内の現像剤中のトナー濃度が低下する。そして、トナー濃度が低下した供給室４１ａ内の現像剤は、第１搬送スクリュー４１ｄによって供給室４１ａの現像剤搬送方向の最下流部まで搬送される。このため、第１連通口４１ｆを介して供給室４１ａから回収室４１ｂへと受け渡される現像剤は、現像剤中のトナー濃度が低くなっている。
【００５７】
故に、トナー補給口４１ｓから補給されたトナー（帯電していない状態のトナー）が、第１連通口４１ｆを介して供給室４１ａから回収室４１ｂへと受け渡された現像剤（トナー濃度が低い現像剤）と十分に撹拌されるようにする必要がある。図３に示す現像装置４０の例では、トナー補給口４１ｓは、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向において、第２搬送スクリュー４１ｅの第２連通口４１ｇに対向している対向部よりも上流側に配置されている。
【００５８】
また、トナー補給口４１ｓから補給されたトナーが回収室４１ｂ内で撹拌される区間をできる限り大きくすることが好ましい。そこで、図３に示す現像装置４０の例では、トナー補給口４１ｓは、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向において、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している対向部の最下流部よりも上流側に配置されている。図３に示す現像装置の例では、トナー補給口４１ｓが、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向において、回収室４１ｂの最上流部よりも更に上流側に３０ｍｍだけ延伸した位置に配置されている。
【００５９】
続いて、回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向に現像剤が搬送されるときの現像剤の挙動について説明する。
【００６０】
図３に示したように、第２搬送スクリュー４１ｅは、磁性体の軸部としての回転軸と、回転軸の外周に沿って設けられた現像剤搬送部としての螺旋状の羽根部を備える。第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線に直交する断面で見たときに、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部は、回転軸に対して螺旋状に回転しながら巻き付けられた形状をしている。また、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線に直交する断面で見たときに、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部の断面形状は、台形になっている。
【００６１】
第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部に形成された斜面（曲面）に接触している現像剤は、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸の回転駆動に伴って、主たる搬送力を受ける。これにより、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部に形成された斜面に接触している現像剤は、当該斜面に対して鉛直方向に現像剤を押し出す搬送力と、当該斜面に対して接線方向に現像剤を押し出す搬送力との合力の方向に移動する。
【００６２】
第２搬送スクリュー４１ｅの各条における羽根部と羽根部との間隔（以降、羽根部のピッチと呼ぶ）の大きさが小さいほど、羽根部の表側の面と、当該羽根部よりも現像剤搬送方向の直下流にある羽根部の裏側の面との間で形成される空間が小さくなる。
【００６３】
回収室４１ｂ内の現像剤は、羽根部の表側の面と、当該羽根部よりも現像剤搬送方向の直下流にある羽根部の裏側の面との間で形成される空間に対して埋まっていく。羽根部の表側の面と、当該羽根部よりも現像剤搬送方向の直下流にある羽根部の裏側の面との間で形成される空間に埋まっている現像剤が受ける搬送力に関して、第２搬送スクリュー４１ｅの周方向への搬送力は、回転軸線方向への搬送力よりも大きくなる。
【００６４】
続いて、回収室４１ｂ内の現像剤面の高さの分布について、図４の模式図を用いて説明する。
【００６５】
前述したように、機能分離型の現像装置では、循環経路Ｃ２を有することで、現像工程により現像スリーブ４４の表面から剥ぎ取られた現像剤が供給室４１ａにて回収されずに、案内部４１ｊを介して回収室４１ｂにて直接的に回収される。
【００６６】
供給室４１ａの現像剤搬送方向の上流側で現像スリーブ４４に供給された現像剤は、現像工程により現像スリーブ４４の表面から剥ぎ取られると、案内部４１ｊを介して回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向の下流側に直接的に回収される。また、供給室４１ａの現像剤搬送方向の下流側で現像スリーブ４４に供給された現像剤は、現像工程により現像スリーブ４４の表面から剥ぎ取られると、案内部４１ｊを介して回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向の上流側に直接的に回収される。
【００６７】
この結果、機能分離型の現像装置では、供給室４１ａの現像剤搬送方向の上流から下流に向かうに従って、供給室４１ａ内の現像剤量が少なくなり、供給室４１ａ内の現像剤面の高さが低くなる。また、機能分離型の現像装置では、回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向の上流から下流に向かうに従って、回収室４１ｂ内の現像剤量が多くなり、回収室４１ｂ内の現像剤面の高さが高くなる。即ち、機能分離型の現像装置では、循環経路Ｃ１に対して循環経路Ｃ２が加わることによって、現像容器４１の循環経路内の現像剤面の高さの分布が均一になりづらい。
【００６８】
一般的に、第１連通口４１ｆ及び第２連通口４１ｇでは、循環経路Ｃ１や循環経路Ｃ２と比べて、現像剤を搬送する搬送力が弱くなり、現像剤が滞留しやすくなっている。
【００６９】
また、図３に示す現像装置の例では、供給室４１ａと回収室４１ｂとが水平方向に関して左右に並べて配設された構成を有している。即ち、画像形成装置１００に対して現像装置４０を装着したとき、第２搬送スクリュー４１ｅの回転中心が、重力方向に関して第１搬送スクリュー４１ｄの回転中心よりも上方に設けられている。このような構成では、第１連通口４１ｆを介した供給室４１ａから回収室４１ｂへの現像剤の受け渡しにおいて重力による促進を受けないため、第１連通口４１ｆを介した供給室４１ａから回収室４１ｂへの現像剤の受け渡しの効率が特に低くなる。この結果、図３に示す現像装置の例では、回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向の上流側で現像剤面の高さが顕著に低くなる。
【００７０】
前述したように、トナー補給口４１ｓからは、帯電していない状態のトナーが現像容器４１に補給される。そして、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたトナーは、第２搬送スクリュー４１ｅによる撹拌力（即ち、第２搬送スクリュー４１ｅの周方向の搬送力）を受けることにより、回収室４１ｂ内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電させる。
【００７１】
しかしながら、図３に示す現像装置の例では、回収室４１ｂ内の現像剤搬送方向の上流側で現像剤面の高さが顕著に低くなっている。機能分離型の現像装置において、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して第１連通口４１ｆの最下流部よりも上流側では、回収室４１ｂ内の現像剤面の高さが第２搬送スクリュー４１ｅの回転中心の高さよりも低くなっている箇所がある。当該箇所では、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部の現像剤搬送面に現像剤が接触する面積が小さくなるので、トナーは、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部による撹拌力を受けにくくなる。この結果、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたトナーにとって、回収室４１ｂ内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電する機会が少なくなり、静電気力によって磁性キャリアに保持されにくくなる。
【００７２】
トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナーは、帯電が不足しているため、供給室４１ａと回収室４１ｂとの間を循環している現像剤に混ざり込むことができずに現像剤の剤面上を浮遊する。その結果、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナーが、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流することがある。
【００７３】
前述したように、機能分離型の現像装置では、循環経路Ｃ１に対して循環経路Ｃ２が加わることで、現像容器４１の循環経路内の現像剤面の高さの分布が均一にならず、供給室４１ａ内の現像剤搬送方向の下流側では現像剤面の高さが低くなる傾向がある。機能分離型の現像装置において、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して第１連通口４１ｆの最上流部よりも下流側では、供給室４１ａ内の現像剤面の高さが第１搬送スクリュー４１ｄの回転中心の高さよりも低くなっている箇所がある。当該箇所では、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部の現像剤搬送面に現像剤が接触する面積が小さくなるので、トナーは、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部による撹拌力を受けにくくなる。この結果、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流したトナーにとって、供給室４１ａ内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電する機会が少なくなり、静電気力によって磁性キャリアに保持されにくくなる。
【００７４】
故に、トナー補給口４１ｓから補給されたばかりのトナーが回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流した場合、帯電が不足しているため、感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像を適切に現像するようトナーが感光体ドラム１に適切に付着しない。その結果、出力される画像の濃度が不均一になる虞がある。このことは、機能分離型の現像装置において、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して第１連通口４１ｆの最下流部よりも上流側にトナー補給口４１ｓが設けられ、且つ画像比率が高い画像形成を行う場合に特に問題となる。
【００７５】
そこで、例えば、トナーが回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流することを防止するための部材（逆流防止部材）を第１連通口４１ｆの近傍に設けることにより、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナーの逆流を抑制することはできる。一方、機能分離型の現像装置において、逆流防止部材等の新たな部材を設けることなしに、簡易な構成により、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）の逆流を抑制することが望まれる。
【００７６】
ここで、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して、第１搬送スクリュー４１ｄの第１連通口４１ｆに対向している領域における現像剤の搬送速度をＶ１［ｍ／ｓｅｃ］とする。また、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している領域における現像剤の搬送速度をＶ２［ｍ／ｓｅｃ］とする。Ｖ２がＶ１よりも速ければ速いほど、トナー補給口４１ｓから補給されたばかりのトナーは、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に沿って搬送されやすくなる。その結果、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流しにくくなる。
【００７７】
ここで、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して、第１搬送スクリュー４１ｄの第１連通口４１ｆに対向している領域における羽根部のピッチをＰ１［ｍｍ］とする。また、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している領域における羽根部のピッチをＰ２［ｍｍ］とする。
【００７８】
第１の実施形態では、第１搬送スクリュー４１ｄのスクリューの外径（以降、スクリュー外径と呼ぶ）の大きさと、第２搬送スクリュー４１ｅのスクリュー径の大きさとが同じであるとする。また、第１の実施形態では、第１搬送スクリュー４１ｄのスクリューの回転軸の直径（以降、スクリュー軸径と呼ぶ）の大きさと、第２搬送スクリュー４１ｅのスクリュー軸径の大きさとが同じであるとする。また、第１の実施形態では、第１搬送スクリュー４１ｄを回転駆動する速度と、第２搬送スクリュー４１ｅを回転駆動する速度とが同じであるとする。このような構成を有する第１の実施形態において、第１搬送スクリュー４１ｄと第２搬送スクリュー４１ｅとの間で、Ｖ２がＶ１よりも速くなるようにＰ２をＰ１よりも大きくする。これにより機能分離型の現像装置において、簡易な構成により、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流することを抑制するものである。以下に詳細を説明する。
【００７９】
（第１の実施形態に係る現像装置の構成）
第１の実施形態に係る現像装置４（機能分離型の現像装置）の構成について、図５の模式図を用いて説明する。図５（Ｂ）は、現像スリーブ４４及び案内部４１ｊのそれぞれを破線で示すことにより、第１搬送スクリュー４１ｄを詳細に表したものである。図５（Ａ）、図５（Ｂ）において、図２、図３と同一の符号を付したものは同一の構成を示している。現像装置４の構成について、図２、図３で前述した現像装置４０の構成と異なるところを中心に以降説明する。
【００８０】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示す様に、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、トナー補給口４１ｓよりも下流側から、第１連通口４１ｆよりも第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部の１ピッチ分だけ下流側までの領域を、第１の領域（Ｂ１）とした。また、図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示すように、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第１の領域（Ｂ１）よりも下流側から、返しスクリュー４１ｈよりも上流側までの領域を、第２の領域（Ｂ２）とした。
【００８１】
第１の実施形態では、第１搬送スクリュー４１ｄのスクリュー外径を２０［ｍｍ］、第１搬送スクリュー４１ｄのスクリュー軸径を６［ｍｍ］とした。また、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部のピッチを、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向の位置に関わらず全域に亘って２０［ｍｍ］とした。また、第２搬送スクリュー４１ｅのスクリュー外径を２０［ｍｍ］、第２搬送スクリュー４１ｅのスクリュー軸径を６［ｍｍ］とし、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部のピッチの大きさを、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線方向の位置で異ならせている。具体的には、第２搬送スクリュー４１ｅの第１の領域（Ｂ１）における羽根部のピッチの大きさを３０［ｍｍ］とし、第２搬送スクリュー４１ｅの第２の領域（Ｂ２）における羽根部のピッチの大きさを２０［ｍｍ］とした。
【００８２】
尚、第１の実施形態では、第１搬送スクリュー４１ｄの回転数を４００［ｒｐｍ］、第２搬送スクリュー４１ｅの回転数を４００［ｒｐｍ］に設定した。このように、第１搬送スクリュー４１ｄを回転駆動する速度と、第２搬送スクリュー４１ｅを回転駆動する速度とを同じにしている。
【００８３】
また、第１の実施形態では、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面で見たとき、現像スリーブ４４の回転軸線方向に沿って供給室４１ａが第１連通口４１ｆに対向している領域の現像剤が接する部分の容器の形状は、Ｕ字形状である。また、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面で見たとき、現像スリーブ４４の回転軸線方向に沿って回収室４１ｂが第１連通口４１ｆに対向している領域の現像剤が接する部分の容器の形状は、Ｕ字形状である。このように、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面で見たとき、供給室４１ａが第１連通口４１ｆに対向する領域の容器の形状と、回収室４１ｂが第１連通口４１ｆに対向する領域の容器の形状とが実質的に同じになっている。
【００８４】
また、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面で見たとき、回収室４１ｂが第１連通口４１ｆに対向する領域の容器の底部は、供給室４１ａが第１連通口４１ｆに対向する領域の容器の底部よりも鉛直方向上方にある。現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面で見たとき、回収室４１ｂが第１連通口４１ｆに対向する領域の容器の底部の最下部と、供給室４１ａが第１連通口４１ｆに対向する領域の容器の底部の最下部とを結んだ直線が、水平面に対して成す角度をαとする。第１の実施形態では、この角度αを５°程度に設定している。
【００８５】
上述の構成において、第１搬送スクリュー４１ｄの第１連通口４１ｆに対向している領域における羽根部のピッチが２０［ｍｍ］であるのに対し、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している領域における羽根部のピッチが３０［ｍｍ］である。このように、第１連通口４１ｆの近傍における第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部のピッチ（Ｐ２）を、第１連通口４１ｆの近傍における第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部のピッチ（Ｐ１）よりも大きくすることにより、Ｖ２を、Ｖ１よりも速くしている。
【００８６】
即ち、第１の実施形態では、回収室４１ｂ内の第１連通口４１ｆの近傍における第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤の搬送速度を、供給室４１ａ内の第１連通口４１ｆの近傍における第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤の搬送速度よりも速くしている。ここで、スクリューの現像剤の搬送速度とは、スクリューによって現像剤が当該スクリューの現像剤搬送方向に沿ってｅ（即ち、当該スクリューの回転軸線方向に）単位時間あたりに移動させられる距離（流速、現像剤速度）のことである。
【００８７】
尚、供給室４１ａ内の第１連通口４１ｆの近傍とは、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して、第１搬送スクリュー４１ｄの第１連通口４１ｆに対向している領域のことである。また、回収室４１ｂ内の第１連通口４１ｆの近傍とは、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している領域のことである。尚、第１連通口４１ｆの近傍として含める範囲の詳細については後述する。
【００８８】
一方、第１の実施形態では、第２搬送スクリュー４１ｅの第２の領域（Ｂ２）における羽根部のピッチは、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部のピッチと同じ大きさにしている。即ち、第１の実施形態では、第２連通口４１ｇの近傍において、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤の搬送速度と、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤の搬送速度とが実質的に同じになるようにしている。これにより、第２連通口４１ｇの近傍において回収室４１ｂに現像剤が滞留しにくくなり、第２連通口４１ｇを介して回収室４１ｂから供給室４１ａに現像剤が受け渡されやすくなる。
【００８９】
尚、第２搬送スクリュー４１ｅの第２の領域（Ｂ２）における羽根部のピッチの大きさは、４０［ｍｍ］以下とすることが好ましい。なぜなら、スクリューの羽根部のピッチの大きさを４０［ｍｍ］よりも大きくした場合、スクリューの回転軸に対して螺旋状に巻き付けられた羽根部が、当該回転軸に対して成す角度が小さくなり過ぎてしまうからである。このことは、第２搬送スクリュー４１ｅによる現像剤の搬送力として、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線方向の成分よりも、第２搬送スクリュー４１ｅの周方向の成分の方が大きくなることを意味する。この結果、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に沿って現像剤を搬送する速度（即ち、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線方向に現像剤を搬送する速度）が小さくなってしまう。そこで、第１の実施形態では、第２搬送スクリュー４１ｅの第２の領域（Ｂ２）における羽根部のピッチの大きさを２０［ｍｍ］にしている。
【００９０】
（現像剤の剤面）
トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂへのトナーの補給動作は、一般的に現像装置４が駆動している状態、又は画像形成動作の実行中において行われる。また、画像形成動作を実行する場合には、現像装置４が駆動して現像剤の挙動が安定した状態になってから、感光体ドラム１の表面上に形成された静電潜像を現像する動作が行われるシーケンスとしている。
【００９１】
現像剤の挙動が安定した状態とは、スクリューによって搬送力を受ける現像剤の挙動がスクリューの回転周期に応じた周期的な挙動をする、所謂、定常状態のことを言う。定常状態に至るまでの過渡状態とは、現像装置４の駆動モータの立ち上がり時間や、スクリューの駆動力がスクリューの回転半径の内外に充分に伝動するまでの時間の現像剤面の状態をいう。第１の実施形態では、現像剤面の過渡変化は１．０秒前後としている。そして、現像装置４の駆動時の現像剤面の高さの分布は、定常状態において、現像剤面Ｄ２の高さが現像剤面Ｄ１の高さより低くなっていればよい。
【００９２】
尚、現像剤面の高さとは、現像容器４１内における集合としての現像剤の表面の重力方向の高さのことである。以降の説明において、現像剤面の高さは、定常状態での注目する領域における現像剤面の平均高さのことを示すものとする。現像装置４が停止して惰性で現像剤が動いた後の状態や、現像装置４が駆動開始した際の過渡変化の状態において、現像剤面Ｄ１の高さと現像剤面Ｄ２の高さとが同等になるなどしてもよい。即ち、外的要因などにより十分に短い時間だけ現像剤面の高さの関係が、第１の実施形態とは異なる関係となることは許容できる。第１の実施形態では、後述するすべての検討を常温常湿（２３℃５０％Ｒｈ）の環境で実施した。
【００９３】
第１の実施形態に係る現像装置４における現像容器４１内の現像剤の剤面の高さについて説明する。
【００９４】
供給室４１ａと回収室４１ｂとの間で形成される現像剤の循環経路（Ｃ１，Ｃ２）内の現像剤は、現像剤の流量が保存されるように循環している。尚、現像剤の流量は、以下の関係式（式１）によって表される。
現像剤の流量［ｇ／ｓｅｃ］＝現像剤の搬送速度［ｍ／ｓｅｃ］×単位長さあたりの現像剤の重量［ｇ／ｍ］（式１）
【００９５】
第１の実施形態では、現像剤の搬送速度を、現像装置４の上面の蓋部を外した状態で、現像剤面の鉛直方向上方から高速度ビデオカメラを用いて撮影し、粒子イメージ流速計測法により計測した。尚、高速度ビデオカメラは、ＦＡＳＴＣＡＭ−ＳＡ−５．０（Ｐｈｏｔｏｒｏｎ社製）を用いた。また、第１の実施形態では、現像剤の重量を、現像剤の搬送速度を測定した箇所からサンプリングした単位長さあたりの現像剤の重量と、そのサンプリング長さとから算出した。
【００９６】
第１の実施形態に係る現像装置４の第１連通口４１ｆの近傍における現像剤面の高さの分布について、図６の断面図を用いて説明する。図６は、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面における現像装置４の断面図である。
【００９７】
第１の実施形態では、第１連通口４１ｆの近傍における第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部のピッチ（Ｐ２）を、第１連通口４１ｆの近傍における第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部のピッチ（Ｐ１）よりも大きくする事により、Ｖ２をＶ１よりも速くしている。これにより、第１の実施形態では、図６に示すように、第１連通口４１ｆの近傍における回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の高さが、第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１の高さより低くなっている。なぜなら、第１連通口４１ｆの近傍において、現像剤の搬送速度が速い領域（回収室４１ｂ側）では、現像剤の搬送速度が遅い領域（供給室４１ａ側）に対して、現像剤の重量が相対的に少なくなり、現像剤面が下がるからである。
【００９８】
続いて、比較例に係る現像装置（機能分離型の現像装置）の第１連通口４１ｆの近傍における現像剤面の高さの分布について、図７の断面図を用いて説明する。図７は、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面における現像装置（機能分離型の現像装置）の断面図である。
【００９９】
比較例では、第１連通口４１ｆの近傍における第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部のピッチ（Ｐ２）を、第１連通口４１ｆの近傍における第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部のピッチ（Ｐ１）より同等か小さくする事により、Ｖ２をＶ１より同等か遅くしている。これにより、比較例では、図７に示すように、第１連通口４１ｆの近傍における回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の高さが、第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１の高さよりやや高くなっている。
【０１００】
（トナーの逆流）
続いて、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナーが、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａへ逆流する現象について説明する。
【０１０１】
図７に示した比較例に係る構成では、図６に示した第１の実施形態に係る構成と比べて、第１連通口４１ｆの全体における現像剤面の高さが低く、且つ供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１の高さが回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の高さよりやや低い状態になっている。
【０１０２】
前述したように、トナー補給口４１ｓからは帯電していない状態のトナーが回収室４１ｂに補給される。このため、図７に示した比較例に係る構成では、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が、回収室４１ｂ内の現像剤に混ざり込むことができずに現像剤面Ｄ２上を浮遊しながら搬送される。
【０１０３】
また、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面で見たとき、第２搬送スクリュー４１ｅの回転方向は、図６、図７に示す矢印Ｒ３方向（反時計回り）になっている。即ち、当該断面で見た時、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部によって現像剤が搬送される方向は、第２搬送スクリュー４１ｅのスクリュー外径の最上部側から、隔壁４１ｃ側を介して、第２搬送スクリュー４１ｅのスクリュー外径の最下部側に向かう方向である。
【０１０４】
このように、第２搬送スクリュー４１ｅが矢印Ｒ３方向に回転することにより、第２連通口４１ｇを介して回収室４１ｂ内の現像剤が回収室４１ｂから供給室４１ａへ受け渡されやすくなる。一方、第２搬送スクリュー４１ｅが矢印Ｒ３方向に回転することにより、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａへ逆流しやすくなる。
【０１０５】
図７に示した比較例に係る構成では、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナーが浮遊する現像剤面の上方において、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２から供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１へ流れる方向にトナーを搬送する搬送力が発生する。そして、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）は、当該搬送力を受けることにより、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２側から供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１側に逆流することになる。
【０１０６】
また、機能分離型の現像装置では、供給室４１ａ内の現像剤面の高さが、供給室４１ａ内の現像剤搬送方向の下流側の方が、供給室４１ａ内の現像剤搬送方向の上流側と比べて低くなる傾向にある。現像容器４１に充填する現像剤量を多くしない場合、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して第１連通口４１ｆの最上流部よりも下流側では、供給室４１ａ内の現像剤面の高さが第１搬送スクリュー４１ｄの回転中心の高さよりも低くなる箇所がある。当該箇所では、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部の現像剤搬送面に現像剤が接触する面積が小さくなるので、トナーは、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部による撹拌力をより受けにくくなる。供給室４１ａに逆流したトナーは、第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ａ内の現像剤搬送方向の下流側で、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部による撹拌力を受けにくく、供給室４１ａ内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電する機会が少ない。
【０１０７】
その結果、供給室４１ａに逆流した帯電不足のトナーに起因して、感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像を適切に現像するようにトナーが感光体ドラム１に適切に付着せずに、出力される画像の濃度が不均一になる虞がある。このことは、機能分離型の現像装置において、第２搬送スクリュー４１ｇの現像剤搬送方向に関して第１連通口４１ｆの最下流部よりも上流側にトナー補給口４１ｓが設けられ、且つ画像比率が高い画像形成を行う場合に特に問題となる。
【０１０８】
第１の実施形態では、図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示したように、現像スリーブ４４の回転軸線方向に関して、第１連通口４１ｆを、現像スリーブ４４の最大画像領域から、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部の２ピッチ分以内の距離だけ近接させて配置している。尚、現像スリーブ４４の最大画像領域とは、感光体ドラム１に画像を形成可能な感光体ドラム１の画像領域のうち最大画像領域に対応する現像スリーブ４４の領域のことである。
【０１０９】
現像スリーブ４４の回転軸線方向に関して、第１連通口４１ｆを、現像スリーブ４４の最大画像領域から近接させて配置する事により、現像装置４の長手方向の長さを短くすることができ、現像装置４が装着される画像形成装置１００の省スペース化に繋がる。現像装置４が装着される画像形成装置１００の省スペース化のために、より好ましくは、現像スリーブ４４の回転軸線方向に関して、第１連通口４１ｆを、現像スリーブ４４の最大画像領域とオーバーラップさせて配置することである。
【０１１０】
一方、現像スリーブ４４の回転軸線方向に関して、第１連通口４１ｆを、現像スリーブ４４の最大画像領域から近接させて配置した場合、供給室４１ａに逆流したトナーが第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部による撹拌力を受ける機会がより少なくなる。そして、供給室４１ａに逆流したトナーは、帯電が不足しているまま、現像スリーブ４４の最大画像領域においてマグネットロールの発生する磁界によって現像スリーブ４４に汲み上げられやすくなる。その結果、供給室４１ａに逆流した帯電不足のトナーに起因して、感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像を適切に現像するようにトナーが感光体ドラム１に適切に付着せずに、出力される画像の濃度が不均一になる虞がある。このことは、現像スリーブ４４の回転軸線方向に関して、第１連通口４１ｆを、現像スリーブ４４の最大画像領域とオーバーラップさせて配置している場合には、特に問題となる。
【０１１１】
一方、図６に示した第１の実施形態に係る構成では、第１連通口４１ｆの近傍において、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の方が、供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１よりも低い状態を維持することができる。これにより、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２上を浮遊しているトナーが、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａへ逆流しようとしても、現像剤面の高さが相対的に高くなっている供給室４１ａ内の現像剤によってブロックされる。このとき、現像剤面の高さが相対的に高くなっている供給室４１ａ内の現像剤は、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａへトナーが逆流することを抑制するための壁として作用する。従って、第１の実施形態に係る構成では、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２上を浮遊しているトナーが、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａへ逆流しづらくなり、回収室４１ｂから供給室４１ａへトナーが逆流する現象を抑制することができる。
【０１１２】
尚、第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１と、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２との高低差は、第１連通口４１ｆの近傍における第１搬送スクリュー４１ｄと、第２搬送スクリュー４１ｅとの構成によって適宜設定することができる。第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１と、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２との高低差によって、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたトナーの逆流を抑制する効果がより高く得られるような構成にすることが好ましい。
【０１１３】
例えば、現像剤面Ｄ２の高さが最も低くなっている位置での回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の高さが、供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１の高さの平均値の５０％以上９０％以下となるようにすることで、トナーの逆流の抑制に関して好ましい結果が得られる。一方、現像剤面Ｄ２の高さが最も低くなっている位置での回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の高さが、供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１の平均高さの９０％よりも大きい場合、トナーの逆流がやや発生するタイミングが生じる。なぜなら、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部と、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部とが対向していない位相の場合には、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部によって回収室４１ｂから供給室４１ａへトナーが搬送されてしまうことがあるからである。
【０１１４】
トナーの逆流をより抑制するためには、現像剤面Ｄ２の高さが最も低くなっている位置での回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の高さが、供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１の平均高さの８０％以下であることが好ましい。なぜなら、このとき、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部と、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部とが対向している位相となるので、現像剤面Ｄ１から現像剤面Ｄ２へ現像剤が受け渡される。その結果、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａへトナーが逆流することをより抑制することができる。
【０１１５】
一方、現像剤面Ｄ２の高さが最も低い位置での現像剤面Ｄ２の高さが、現像剤面Ｄ１の平均高さの５０％よりも小さい場合、トナー補給口４１ｓから補給されたトナーが十分に撹拌されずに、塊状のトナーのまま、第２搬送スクリュー４１ｅによって搬送される。そして、この塊状のトナーが、第１連通口４１ｆであって、第１搬送スクリュー４１ｄと第２搬送スクリュー４１ｅとの間の空間に入り込むことにより、帯電が不足しているトナーが、供給室４１ａ側へ流れる場合がある。
【０１１６】
そこで、第１の実施形態では、現像剤面Ｄ２の高さが最も低くなっている位置での回収室４１ｂの現像剤面Ｄ２の高さを、供給室４１ａの現像剤面Ｄ１の平均高さの６０％以上としている。また、供給室４１ａ内の現像剤によって回収室４１ｂから供給室４１ａへのトナーの逆流がブロックされる効果をより高めるために、現像剤面Ｄ１の高さを、現像剤面Ｄ１の全域に亘って第１搬送スクリュー４１ｄの回転中心の高さよりも高くしている。このような現像剤面Ｄ１、Ｄ２の高さの関係が得られるように、第１連通口４１ｆの近傍における第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤の搬送速度（Ｖ１）よりも第２搬送スクリュー４１ｅの第１領域Ｂ１による現像剤の搬送速度（Ｖ２）を速くしている。そして、第１搬送スクリュー４１ｄと第２搬送スクリュー４１ｅとの間で、Ｖ２がＶ１よりも速くなるように、Ｐ２をＰ１よりも大きくしている。
【０１１７】
また、第１連通口４１ｆの近傍における回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２は、回収室４１ｂの短手方向の位置で異なっていてよい。少なくとも現像剤面Ｄ２の高さが最も低くなっている位置での現像剤面Ｄ２の高さが、現像剤面Ｄ１の平均高さよりも低くなっていれば、供給室４１ａ内の現像剤が、トナーの逆流を抑制するための壁として作用する。この結果、トナーが回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流することを抑制する効果が相応に得られる。例えば、図６に示すように、第１連通口４１ｆの近傍における回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２は、供給室４１ａの短手方向において傾斜を有し、現像剤面Ｄ１から離れるに従って現像剤面の高さが低くなるようにしてもよい。
【０１１８】
また、機能分離型の現像装置の場合、現像スリーブ４４から回収した現像剤を回収室４１ｂで回収するため、現像スリーブ４４の最大画像領域の内外で現像剤の搬送状態が変化する。そこで、第１の実施形態では、第２搬送スクリュー４１ｅの羽根部のピッチを、第１搬送スクリュー４１ｄの羽根部のピッチよりも大きくする領域を、具体的に以下の領域に設定している。即ち、第１の実施形態では、当該領域は、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第１連通口４１ｆの最上流部よりも下流側から、第１連通口４１ｆの最下流部から３０［ｍｍ］だけ下流側の位置よりも上流側までの領域に設定している。
【０１１９】
ここで、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第１連通口４１ｆの最上流部から第２連通口４１ｇの最下流部までの領域の長手方向の長さを、Ｌ１とする。また、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第１連通口４１ｆの最上流部から第２搬送スクリュー４１ｅの第１の領域（Ｂ１）の最下流部までの領域の長手方向の長さを、Ｌ２とする。このとき、Ｌ１に対するＬ２の割合は、供給室４１ａと回収室４１ｂとの間の現像剤の循環の効率を高めるために、５０％以下であるとよく、より好ましくは、１０％〜３０％程度であることである。具体的に、第１の実施形態では、Ｌ１を３００［ｍｍ］、Ｌ２を５０［ｍｍ］とし、Ｌ１に対するＬ２の割合を、１７％程度に設定している。一方、Ｌ１に対するＬ２の割合が５０％以上である場合、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、回収室４１ｂ内の現像剤が下流側に寄ってしまい、供給室４１ａと回収室４１ｂとの間で循環している現像剤の剤面の高さの分布が崩れてしまう。
【０１２０】
以上説明したように第１の実施形態では、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたばかりのトナー（帯電が不足しているトナー）が、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流することを抑制することができる。これにより、供給室４１ａに逆流した帯電不足のトナーに起因して、感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像を適切に現像するようにトナーが感光体ドラム１に適切に付着せずに、出力される画像の濃度が不均一になることを抑制することができる。
【０１２１】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、第１搬送スクリュー４１ｄの回転軸線方向の全域にわたって１条であり、且つ、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線方向の全域にわたって１条である例について説明した。一方、第２の実施形態では、第１搬送スクリュー４１ｄの条数を、第１搬送スクリュー４１ｄの回転軸線方向の位置で異ならせ、且つ、第２搬送スクリュー４１ｅの条数を、第２搬送スクリュー４１ｅの回転軸線方向の位置で異ならせる例について説明する。
【０１２２】
第２の実施形態に係る現像装置４００（機能分離型の現像装置）の構成について、図８の模式図を用いて説明する。また、第２の実施形態に係る現像装置４００の第１連通口４１ｆの近傍における現像剤面の高さの分布について、図９の断面図を用いて説明する。図９は、現像スリーブ４４の回転軸線に直交する断面における現像装置４００の断面図である。図８（Ｂ）は、現像スリーブ４４及び案内部４１ｊのそれぞれを破線で示すことにより、第１搬送スクリュー４１ｄを詳細に表したものである。図８（Ａ）、図８（Ｂ）において、図５（Ａ）、図５（Ｂ）と同一の符号を付したものは同一の構成を示している。現像装置４００の構成について、図５（Ａ）、図５（Ｂ）で前述した現像装置４０の構成と異なるところを中心に以降説明する。
【０１２３】
図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すように、第２搬送スクリュー４１ｅの第１の領域（Ｂ１）における第２搬送スクリュー４１ｅの条数を３条とし、第２搬送スクリュー４１ｅの第２の領域（Ｂ２）における第２搬送スクリュー４１ｅの条数を１条としている。
【０１２４】
機能分離型の現像装置では、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して第１連通口４１ｆの最下流部よりも上流側では、回収室４１ｂ内の現像剤面の高さが第２搬送スクリュー４１ｅの回転中心の高さよりも低くなっている箇所がある。また、機能分離型の現像装置では、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して第１連通口４１ｆの最下流部よりも上流側では、供給室４１ａ内の現像剤面の高さが第１搬送スクリュー４１ｄの回転中心の高さよりも低くなっている箇所がある。
【０１２５】
そこで、図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すように、第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して、第１搬送スクリュー４１ｄの第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄの条数を３条に設定している。第１搬送スクリュー４１ｄの現像剤搬送方向に関して、第１搬送スクリュー４１ｄの第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄのピッチの大きさは、第１の実施形態と同様に２０［ｍｍ］としている。また、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅの条数を３条に設定している。第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向に関して、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅのピッチの大きさを、３０［ｍｍ］としている。
【０１２６】
尚、２条のスクリューでは、１条目の羽根部が回転軸に対して螺旋状に回転しながら巻き付けられており、更に、１条目の羽根部の巻き付け位置に対して１８０度ずれた位置から、２条目の羽根部が回転軸に対して螺旋状に回転しながら巻き付かれている。２条のスクリューでは、１条目の羽根部を乗り越えた現像剤が、１条目の羽根部よりも現像剤搬送方向の直下流にある２条目の羽根部の裏側の面に現像剤が衝突する。このため、２条のスクリューでは、１条のスクリューと比べて、スクリューの羽根部の現像剤搬送面に接触する現像剤が多くなるので、スクリューの周方向への搬送力（撹拌力）を受けやすくなる。
【０１２７】
３条のスクリューでは、１条目の羽根部が回転軸に対して螺旋状に回転しながら巻き付けられており、更に、１条目の羽根部の巻き付け位置に対して１２０度ずれた位置から、２条目の羽根部が回転軸に対して螺旋状に回転しながら巻き付かれている。また、３条のスクリューでは、２条目の羽根部の巻き付け位置に対して１２０度ずれた位置から、３条目の羽根部が回転軸に対して螺旋状に回転しながら巻き付かれている。３条スクリューでは、１条目の羽根部を乗り越えた現像剤が、１条目の羽根部よりも現像剤搬送方向の直下流にある２条目の羽根部の裏側の面に現像剤が衝突する。また、３条スクリューでは、２条目の羽根部を乗り越えた現像剤が、２条目の羽根部よりも現像剤搬送方向の直下流にある３条目の羽根部の裏側の面に現像剤が衝突する。
【０１２８】
このため、３条のスクリューでは、２条のスクリューと比べて、スクリューの羽根部の現像剤搬送面に接触する現像剤が多くなるので、スクリューの周方向への搬送力（撹拌力）を受けやすくなる。このように、第２の実施形態では、第１連通口４１ｆの近傍におけるスクリューの条数を３条にすることにより、第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ａ及び回収室４１ｂの現像剤面の高さを底上げしつつ、スクリューの撹拌力を高めている。そして、現像剤面の高さを底上げすることにより、３条のスクリューの羽根部の現像剤搬送面に現像剤が接触する面積が大きくなるので、トナーは、スクリューの羽根部による撹拌力を受けやすくなる。
【０１２９】
故に、第２の実施形態では、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたトナーが、第２搬送スクリュー４１の羽根部による撹拌力が受けやすくなり、回収室４１ｂ内の現像剤中の磁性キャリアと接触して摩擦帯電する機会を多くすることができる。その結果、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたトナーが、回収室４１ｂ内の現像剤に混ざり込みやすくなる。この結果、トナー補給口４１ｓから回収室４１ｂに補給されたトナーが、第１連通口４１ｆの近傍における回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２上を浮遊して、第１連通口４１ｆを介して回収室４１ｂから供給室４１ａに逆流することを抑制する効果を高める事ができる。
【０１３０】
尚、第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅのピッチが、第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄのピッチよりも大きくなっている限りにおいて、以下の変形例であってもよい。
【０１３１】
例えば、第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅの条数が２条であり、第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄの条数が２条であってもよい。即ち、第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅの条数が、第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄの条数と同じであればよい。なぜなら、第１連通口４１ｆの近傍における第１搬送スクリュー４１ｄの条数と第２搬送スクリュー４１ｅの条数とを同じにする事で、第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ａ及び回収室４１ｂの現像剤面の高さを底上げする程度を同じにできるからである。より好ましくは、第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅの条数が、多条であり、且つ、第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄの条数であることである。
【０１３２】
この結果、図９に示すように、第１連通口４１ｆの近傍において、供給室４１ａ及び回収室４１ｂの現像剤面の高さを底上げしつつ、回収室４１ｂ内の現像剤面Ｄ２の方が、供給室４１ａ内の現像剤面Ｄ１よりも低い状態を維持することができる。
【０１３３】
一方、第２搬送スクリュー４１ｅの第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅの条数が、第１搬送スクリュー４１ｄの第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄの条数よりも多い場合について考える。
【０１３４】
このような場合、スクリューの条数が多い方が現像剤面の高さを底上げする効果が高まるので、第１連通口４１ｆの近傍における回収室４１ｂの現像剤面の高さが、第１連通口４１ｆの近傍における供給室４１ｂの現像剤面の高さよりも高くなってしまう。このため、トナーの逆流を抑制するためには、第１連通口４１ｆに対向している領域における第２搬送スクリュー４１ｅの条数と、第１連通口４１ｆに対向している領域における第１搬送スクリュー４１ｄの条数とが同じであることが望ましい。
【０１３５】
（その他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【０１３６】
上記実施形態では、図１に示したように、中間転写ベルト５を像担持体として用いる構成の画像形成装置１００を例に説明したが、これに限られない。感光体ドラム１に順に記録材を直接接触させて転写を行う構成の画像形成装置１００に本発明を適用することも可能である。その場合には、感光体ドラム１が、トナー像を担持する回転可能な像担持体を構成する。
【０１３７】
また、上記実施形態では、図２、図６に示したように、現像スリーブ４４が反時計回りに回転し、且つ、現像ブレード４２が現像スリーブ４４の下方に配置されている構成の現像装置４０（現像装置４）を例に説明したが、これに限られない。現像スリーブ４４が時計回りに回転し、且つ、現像ブレード４２が現像スリーブ４４の上方に配置されている構成の現像装置に本発明を適用することも可能である。
【０１３８】
又、上記実施形態では、図３、図５に示した様に、トナー補給口４１ｓが、回収室４１ｂの上流側の端部よりも更に上流側に３０ｍｍだけ延伸した位置に設けられた構成を有する、機能分離型の現像装置４０（現像装置４）を例に説明したが、これに限られない。図１０に示したように、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向において、回収室４１ｂの第１連通口４１ｆに対向している対向部の最下流部よりも上流側、且つ当該対向部の最上流部よりも下流側の位置にトナー補給口４１ｓが設けられた変形例でもよい。図１０の例では、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向において、回収室４１ｂの第１連通口４１ｆに対向している対向部の最下流部よりも０〜１０ｍｍだけ上流側を起点として当該対向部とオーバーラップするようにトナー補給口４１ｓが設けられている。
【０１３９】
尚、トナー補給口４１ｓから補給されたトナーが、第１連通口４１ｆを介して供給室４１ａから回収室４１ｂに受け渡された現像剤と十分に撹拌させることができるのであれば、以下のような変形例であってもよい。例えば、第２搬送スクリュー４１ｅの現像剤搬送方向において、回収室４１ｂの第１連通口４１ｆに対向する対向部よりも下流側かつ回収室４１ｂの第２連通口４１ｇに対向する対向部よりも上流側に、トナー補給口４１ｓが設けられた変形例であってもよい。
【符号の説明】
【０１４０】
４  現像装置
４１ａ  供給室
４１ｂ  回収室
４１ｃ  隔壁
４１ｄ  第１搬送スクリュー
４１ｅ  第２搬送スクリュー
４１ｆ  第１連通口
４１ｇ  第２連通口
４１ｓ  トナー補給口
４４  現像スリーブ
【図１】
2019070708.tif 000003
【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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