(57)【要約】【課題】再汲み上げや現像剤溜まりによる画像濃度ムラなどの異常画像の発生を抑制することができる供給回収一体方式の現像装置、並びにこれを用いるプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供する【解決手段】第一搬送路３５から現像ローラ３２に供給された現像剤が現像領域を通過し第一搬送路３５内に回収される現像装置３において、第一搬送路３５内から現像剤が現像ローラ３２に供給される供給位置に対向する空間と、現像領域を通過した現像剤が現像ローラ３２から離間する離間位置に対向する空間とを仕切る仕切板４１を備え、離間位置に対向する空間内の現像剤面高さに応じて、離間位置に対向する空間内の現像剤が第二搬送路３６に移動可能な移動経路が形成される。【選択図】図２
2015022088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持して潜像担持体との対向部である現像領域に搬送する現像剤担持体と、
該現像剤担持体に対向して該現像剤担持体の軸線方向に現像剤を搬送するとともに、該現像剤担持体に現像剤を供給する第１現像剤搬送部材が配置される第１現像剤搬送路と、
該第一現像剤搬送路と該現像剤担持体の軸線方向に両端部で連通するとともに、該第一現像剤搬送部材とは逆方向に現像剤を搬送する第二現像剤搬送部材が配置される第二現像剤搬送路とを備え、
該第一現像剤搬送路から該現像剤担持体に供給された現像剤が現像領域を通過し該第一現像剤搬送路内に回収される現像装置において、
上記第一現像剤搬送路内から現像剤が上記現像剤担持体に供給される供給位置に対向する空間と、現像領域を通過した現像剤が該現像剤担持体から離間する離間位置に対向する空間とを仕切る仕切板を備え、該離間位置に対向する空間内の現像剤面高さに応じて、該離間位置に対向する空間内の現像剤が該第二現像剤搬送路に移動可能な移動経路が形成されることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、
上記第一現像剤搬送部材は、上記第一現像剤搬送路内の現像剤が上記現像剤担持体側に偏る方向に回転し、
上記第二現像剤搬送部材は、上記第二現像剤搬送路内の現像剤が該現像剤担持体から離れた側に偏る方向に回転することを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１又は２の現像装置において、
上記第一現像剤搬送路内の現像剤面高さは、上記第二現像剤搬送路内の現像剤面高さよりも高いことを特徴とする現像装置。
【請求項４】
潜像を担持する潜像担持体と、
該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置における少なくとも該潜像担持体と該現像手段とをひとつのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に着脱可能にしたプロセスカートリッジにおいて、
請求項１、２又は３の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項５】
少なくとも像担持体と、該像担持体表面を帯電させるための帯電手段と、該像担持体上に静電潜像を形成するための潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する画像形成装置において、
上記現像手段として、請求項１、２又は３の現像装置を用いる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、現像装置、並びにこれを用いるプロセスカートリッジ及び複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の現像装置は、一般に、現像剤担持体の回転軸方向（以下、長手方向という）に沿って延在する現像剤搬送路中を搬送される二成分現像剤（以下、現像剤という）を、現像剤担持体の表面に担持させ、現像剤担持体の表面移動により潜像担持体の対向部である現像領域へ供給する。現像領域では、潜像担持体上に形成された潜像を現像してトナー画像として可視化する。現像領域で現像に使用されトナーが消費された現像済み現像剤は、現像剤担持体表面上から回収され、補給されるトナーと混合・攪拌され、再び現像に用いられる。
【０００３】
上述した現像装置の構成としては、供給回収一体方式や供給回収分離方式が知られている。供給回収一体方式は、現像剤担持体に対向配置される第一現像剤搬送路が、現像剤担持体へ現像剤を供給する作用・及び現像剤担持体から現像剤を回収する作用の両作用を同時に進行させる。第一現像剤搬送路から現像剤担持体に供給された現像剤は、現像領域を通過し、第一現像剤搬送路内に回収されるのである。第一現像剤搬送路内に回収された現像剤は、第一現像剤搬送路と長手方向両端端部で剤受け渡し部を介して連通する第二現像剤搬送路に搬送され、補給されるトナーと混合・攪拌された後、再び第一現像剤搬送路に戻される。しかし、現像領域を通過し、現像剤担持体から離間した現像済み現像剤は、第一現像剤搬送路内の現像剤と攪拌されることなく、すぐ現像剤担持体に汲み上げられてしまうことがある。以下、この問題を「再汲み上げ」という。この再汲み上げは、現像剤担持体から離間した現像済み現像剤が、第一現像剤搬送路内から現像剤担持体に供給される現像剤に混じることによって生じる。現像済み現像剤はトナーを消費し、トナー濃度（現像剤重量に対するトナー重量の割合）が低くなっている。そのため、現像領域にトナー濃度が低下した現像剤が供給されると、長手方向で局所的に画像濃度が低下する濃度ムラなどの異常画像が発生してしまう。
【０００４】
一方、供給回収分離方式は、現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給搬送路と、現像剤担持体から現像剤を回収する現像剤回収搬送路との両搬送路が現像剤担持体に対向配置される（例えば、特許文献１参照）。供給回収分離方式を採用した現像装置では、現像剤供給搬送路内の現像剤は現像剤担持体に供給され、現像領域でトナーが消費された現像済み現像剤は現像剤回収搬送路内に回収される。そして、現像剤回収搬送路内に新たにトナーが補給されて攪拌された後、現像剤回収搬送路内の現像剤は、再び現像剤供給搬送路に戻って現像剤担持体に供給されるという作用を繰り返す。よって、供給回収分離方式の現像装置は、供給回収一体方式の現像装置のように、長手方向で濃度ムラが生じにくい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した供給回収一体方式を採用した現像装置において、再汲み上げを防止する方法としては、次のような方法が考えられる。例えば、第一現像剤搬送路内から現像剤が現像剤担持体に供給される供給位置に対向する空間と、現像領域を通過した現像済み現像剤が現像剤担持体から離間する離間位置に対向する空間とを仕切る仕切板を設置する方法である。この仕切板によって、第一現像剤搬送路から供給位置に供給される現像剤の供給経路と、離間位置から離間した現像剤が第一現像剤搬送路内に移動する離間経路とが仕切られることになる。これにより、離間した現像済み現像剤は、現像済み現像剤がすぐに供給位置に供給される現像剤に混ざることを抑制することができる。
【０００６】
しかしながら、上述した仕切板は、現像剤担持体から離間した現像剤を供給位置に対向する空間ではなく、離間位置に対向する空間へ落下させるべく傾斜がつけられている。具体的には、現像剤担持体に対向する上端部から、第一現像剤搬送路内の現像剤搬送部材に対向する下端部に掛けて、現像剤担持体の回転軸に対する水平方向の位置が離れるように傾斜がつけられている。現像装置内の現像剤のトナー濃度が上がり、第一現像剤搬送路内の離間位置に対向する空間内の現像剤面高さが仕切板の下端部の高さまで上がってくると、現像剤担持体から離間した現像済み現像剤が仕切板上に溜まってしまう。そのような場合には、仕切板上に溜まった現像済み現像剤が仕切板の上端部と現像ローラとの間を通って供給位置に対向する空間に移動し、現像剤担持体に再汲み上げされてしまう虞がある。若しくは仕切板上に現像済み現像剤が溜まってしまうと、現像剤担持体から現像済み現像剤が離間できないまま現像領域に搬送されてしまう虞がある。なお、仕切板が傾斜を持たない場合であっても、離間位置に対向する空間、すなわち仕切板における離間位置に対向する空間側の一方の面と、第一現像剤搬送路を構成する内壁とに囲まれる空間に、現像剤担持体から離間した現像済み現像剤が溜まることになり、同様な不具合が生じる虞がある。
【０００７】
特許文献１に開示される供給回収分離方式の現像装置には、現像剤回収搬送路で所定の現像剤面高さを超えた現像剤のみを現像剤供給搬送路内に通す連通口が設置されている。この連通口は、後述する「課題を解決するための手段」における「連通口」と、現像剤搬送路内の現像剤面高さを低くするという点では似ている。しかし、「課題を解決するための手段」における供給回収一体方式の現像装置と、特許文献１に開示される供給回収分離方式の現像装置とでは、上述したように現像済み現像剤の回収場所が異なる構成である。また、供給回収分離方式の現像装置では、供給回収一体方式の現像装置に比べ、現像剤搬送路内の現像剤を高速で搬送する必要があるため、装置が大型化してしまい装置の小型化に難がある。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであ。その目的は、再汲み上げや現像剤溜まりによる画像濃度ムラなどの異常画像の発生を抑制することができる供給回収一体方式の現像装置、並びにこれを用いるプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持して潜像担持体との対向部である現像領域に搬送する現像剤担持体と、該現像剤担持体に対向して該現像剤担持体の軸線方向に現像剤を搬送するとともに、該現像剤担持体に現像剤を供給する第１現像剤搬送部材が配置される第１現像剤搬送路と、該第一現像剤搬送路と該現像剤担持体の軸線方向に両端部で連通するとともに、該第一現像剤搬送部材とは逆方向に現像剤を搬送する第二現像剤搬送部材が配置される第二現像剤搬送路とを備え、該第一現像剤搬送路から該現像剤担持体に供給された現像剤が現像領域を通過し該第一現像剤搬送路内に回収される現像装置において、上記第一現像剤搬送路内から現像剤が上記現像剤担持体に供給される供給位置に対向する空間と、現像領域を通過した現像剤が該現像剤担持体から離間する離間位置に対向する空間とを仕切る仕切板を備え、該離間位置に対向する空間内の現像剤面高さに応じて、該離間位置に対向する空間内の現像剤が該第二現像剤搬送路に移動可能な移動経路が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、再汲み上げや現像剤溜まりによる画像濃度ムラなどの異常画像の発生を抑制することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】プリンタの全体構成を示す構成図。
【図２】同プリンタの作像部を示す構成図。
【図３】同作像部の現像装置の構成を示す構成図。
【図４】同現像装置内の現像剤の流れを説明する模式図。
【図５】同現像装置内の現像剤が高トナー濃度時の現像剤の挙動を説明する構成図。
【図６】従来の現像装置の構成を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した電子写真方式の画像形成装置（以下、プリンタという）の一実施形態について説明する。まず、プリンタ全体の構成・動作について説明する。図１はプリンタの全体構成を示す構成図であり、図２は、プリンタの作像部を示す構成図である。図１に示すように、このプリンタの中央部には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像を形成する４個の作像部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが配置されている。各作像部１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は、ドラム状の潜像担持体たる感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備えている。
【００１３】
図２に示すように、例えば、作像部１０Ｙでは、感光体１Ｙの周囲に、感光体１Ｙの表面を一様に帯電する帯電装置２Ｙ、感光体１Ｙの静電潜像をトナーによって現像する現像装置３Ｙ、感光体１の残留トナーをクリーニングするクリーニング装置４Ｙ等が配設されている。そして、後述するように、感光体１Ｙ上で作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われて、感光体１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。
【００１４】
上記作像部１Ｙは、感光体１Ｙと、感光体１Ｙの周囲に配設される帯電装置２Ｙ、現像装置３Ｙ、クリーニング装置４Ｙとが１つのユニットとして共通の支持体に支持されるプロセスカートリッジとして構成され、プリンタ本体に対して着脱可能になっている。上記作像部１０Ｙでは、帯電装置２Ｙ、現像装置３Ｙ、クリーニング装置４Ｙの交換を容易に行うことができ、メンテナンス性を向上させることができる。なお、他の作像部１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋについても、使用されるトナーの色が異なる以外は、作像部１０Ｙとほぼ同様の構成となっている。
【００１５】
また、上記プリンタの作像部１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の下方には、各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに静電潜像を形成する光書込みユニット５を備えている。光書込ユニット５は、レーザーダイオード、ポリゴンミラー、各種レンズなどを有しており、プリンタ外部のスキャナによって読み取られた画像情報や、パーソナルコンピュータから送られてくる画像情報に基づいてレーザーダイオードを駆動する。具体的には、光書込ユニット５は、一様に帯電せしめられた感光体１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に対して、レーザー光をそれぞれ回転軸線方向に偏向せしめながら照射することで光走査処理を行う。
【００１６】
上記プリンタの作像部１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の上方には、作像部１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）で形成されたトナー像が転写される中間転写ベルト１１を備えている。この中間転写ベルト１１は、複数のローラ１２、１３、１４によって張架・支持されるとともに、一つのローラの回転駆動によって図１中矢印方向に無端移動される。各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋが接する位置における中間転写ベルト１１の内側には、一次転写を行う一次転写ローラ６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋがそれぞれ配設されている。一次転写ローラ６（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は、それぞれ中間転写ベルト１１を感光体１との間に挟み込んで一次転写ニップ部を形成している。また、中間転写ベルト１１には、ローラ（二次転写バックアップローラ）１２と対向する部位に二次転写を行う二次転写ローラ１５が配設されている。ローラ（二次転写バックアップローラ）１２は、二次転写ローラ１５との間に中間転写ベルト１１を挟み込んで二次転写ニップ部を形成している。また、ローラ１３と対向する部位には、中間転写ベルト１１の表面を清掃するベルトクリーニング装置１６が配設されている。
【００１７】
上記プリンタの二次転写ニップ部の上方には、記録媒体たる転写紙Ｐにトナー像を定着させる定着装置２０が配設されている。この定着装置２０は、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力により、転写紙Ｐ上に転写されたカラー画像を定着せしめる。
【００１８】
また、上記プリンタの上部には、補給トナーが収納されているトナーボトル３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋが設置されている。後述するように、これらのトナーボトル３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と現像装置３（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）とは、図示しない補給パイプにより連結されている。そして、図示しないトナー補給装置により必要に応じてトナーボトル３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）内の補給トナーが現像装置３（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に供給される。なお、トナーボトル３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）はプリンタ本体に対して脱着可能に装着されており、トナーボトル３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）内の補給トナーが不足した場合には新しいトナーボトルと交換される。
【００１９】
一方、上記プリンタの光書込ユニット５の下方には、二次転写ニップ部に給紙する転写紙Ｐを収納する給紙カセット２１、２２が配置されている。給紙カセット２１、２２には、給紙カセット２１、２２内の一番上の転写紙Ｐを給紙路２５へ送り出す給紙ローラ２３、２４が備えられている。
【００２０】
次に、上記構成のプリンタにおける画像形成動作について説明する。いずれか一方の給紙カセット２１、２２から給紙ローラ２３、２４により給紙された転写紙Ｐは、レジストローラ対２６まで到達すると、像形成のタイミングを合わせるために一旦待機して停止する。感光体１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は、不図示の駆動モータによって図中時計方向に回転駆動され、帯電装置２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）によって一様に帯電される（帯電工程）。一様に帯電した感光体１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）には、光書込みユニット５によりレーザー光にて露光走査されて静電潜像が形成される（露光工程）。各静電潜像には、それぞれ各色の現像装置３（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）によりトナーが供給されて感光体１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）表面にそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が形成される（現像工程）。次いで、一次転写ローラ６（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）にトナーの極性とは逆の転写バイアスが印加され、一次転写ニップ部において感光体１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）上のトナー像が中間転写ベルト１１上に順次転写されていく（一次転写工程）。この時、各色の画像形成動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるように、上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。トナー像が転写された後の感光体１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の表面は、クリーニング装置４（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）のクリーニングブレード４ａにより機械的に除去され、次の静電潜像の形成に備えられる（クリーニング工程）。
【００２１】
中間転写ベルト１１上に転写されたトナー像は、二次転写ニップ部まで搬送され、このタイミングに合わせて二次転写ニップ部に搬送された転写紙Ｐに転写される。その後、トナー像が転写された転写紙Ｐは、定着装置２０に搬送されて熱定着され、定着終了後の転写紙Ｐは排紙ローラ２７から機外に排紙される。一方、トナー像転写後の中間転写ベルト１１は、ベルトクリーニング装置１６により残留トナーが除去され、作像部１０による再度の画像形成に備える。
【００２２】
次に、上記現像装置３について詳細に説明する。現像装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、画像形成物質として互いに異なる色のトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。このため、以下、添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを適宜省略して説明する。図３は、現像装置の構成を示す構成図である。図４は、現像装置内の現像剤の流れを説明する模式図である。図３は、図４中Ｘで示す断面線における構成を示す構成図である。図中、現像剤の流れを点線で示す。
【００２３】
図３に示すように、この現像装置３は、現像容器３１内にトナーと磁性キャリアを含む現像剤Ｇを収容する。そして、この現像装置３の現像容器３１は、図３中図示しない感光体１に対向する位置に開口部を有し、該開口部から現像剤担持体である現像ローラ３２の一部を露出させ、現像領域を形成している。現像ローラ３２は、その中心部に磁界を所定方向に放射状に放射するマグネット（図示せず）が固定して取り付けられ、このマグネットの周囲に駆動モータ等によって矢印Ａ方向に回転駆動される円筒状の現像スリーブ（図示せず）が回転自在に取り付けられている。
【００２４】
また、上記現像容器３１の開口部の一部を形成するようにして、現像領域から現像ローラ３２の表面移動方向上流側には、現像ローラ３２上に保持された現像剤量を規制する剤規制部材３３が設けられている。この剤規制部材３３には、磁性板３４が付設されている。この磁性板３４は、基端部が剤規制部材３３の現像剤搬送方向上流側側面に支持されており、先端側が略水平に折り曲げられて、剤規制部材３３の上流側で現像ローラ３２と対向する対向面を形成している。
【００２５】
上記現像容器３１の底部には、第一現像剤搬送路たる第一搬送路３５と第二現像剤搬送路たる第二搬送路３６とが仕切壁３９を挟んで水平に並んで形成される。仕切壁３９の長手方向両端部には、二つの剤受け渡し部３９ａ、３９ｂが形成され、第一搬送路３５と第二搬送路３６とが連通する。第一搬送路３５には、図３中矢印Ｂ（反時計回り）方向に回転し、現像ローラ３２の軸線方向に沿って図４中矢印Ｄ方向に現像剤Ｇを搬送する第一現像剤搬送部材たる第一スクリュ３７を備える。第二搬送路３６には、図２中矢印Ｃ（時計回り）方向に回転し、第一スクリュ３７による搬送方向とは逆方向となる図中矢印Ｅ方向に現像剤Ｇを搬送する第二現像剤搬送部材たる第二スクリュ３８を備える。
【００２６】
また、上記第二搬送路３６の底面には、現像剤Ｇのトナー濃度を検知するための濃度検知センサ４０が設けられている。この濃度検知センサ４０がトナー濃度不足を検知すると、不図示のトナー補給装置が駆動され、トナーボトル３０よりトナー補給口３６ａを介して第二搬送路３６内にトナーが補給される。
【００２７】
上記構成の現像装置３において、現像容器３１内の現像剤Ｇは次のように循環する。現像装置３内のトナー消費に応じて、トナーボトル３０に収容されているトナーは、不図示のトナー補給装置によりトナー補給口３６ａを介して第二搬送路３６内に補給され、第二スクリュ３８によってキャリアと攪拌される。第二搬送路３６内のトナーとキャリアからなる現像剤Ｇは、第二スクリュ３８により攪拌されながら長手方向に搬送され、搬送方向下流側端部に達した現像剤Ｇは、仕切壁３９の端部の剤受け渡し部３９ｂを通過し、第一搬送路３５へと移動する。第一搬送路３５内の現像剤Ｇは、第一スクリュ３７により攪拌されながら、第二搬送路３６内の現像剤Ｇとは反対方向に搬送される。そして、第一搬送路３５の搬送方向下流側端部に達すると、仕切壁３９の剤受け渡し部３９ａを通過して第二搬送路３６へ移動する。このように、現像剤Ｇは第一スクリュ３７及び第二スクリュ３８によって、第一搬送路３５と第二搬送路３６とから構成される現像容器３１内を循環している。なお、第一搬送路３５の現像剤面高さは、第二搬送路の現像剤面高さよりも高くなるように、第一スクリュ３７、第二スクリュ３８の設置高さや、現像剤循環速度が調整されている。
【００２８】
ここで、第一搬送路３５内の第一スクリュ３７は、図３に示すように、矢印Ｂ方向に回転することで現像剤Ｇの剤面を右上がりの状態、即ち第一搬送路３５内の現像剤Ｇを現像ローラ３２（剤規制部材３３）側に偏在させる状態にさせている。また、第二搬送路３６内の第二スクリュ３８は、矢印Ｃ方向に回転することで、現像剤Ｇの剤面を左上がりの状態、即ち第二搬送路３６内の現像剤Ｇを現像ローラ３２から離れた側に偏在させる状態にさせている。
【００２９】
第一搬送路３５内で第一スクリュ３７により攪拌搬送される現像剤Ｇのうち、現像ローラ３２のマグネットローラの磁力によって引き寄せられた現像剤Ｇは、現像スリーブの表面上に担持される（以下、この位置を供給位置という）。現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、キャリアとともに現像ローラ（現像スリーブ）３２に担持される。現像ローラ（現像スリーブ）３２に担持された現像剤Ｇは、現像ローラ３２と剤規制部材３３との間の隙間を通過することで層厚が規制される。剤規制部材３３の上流側に設けられた磁性板３４の対向面の作用により、剤規制部材３３における攪拌機能が向上する。
【００３０】
剤規制部材３３を通過した現像ローラ３２上の現像剤は、感光体１と対向する現像領域に搬送されると、マグネットローラの磁力により現像スリーブ上に穂立ちした状態となる。現像ローラ（現像スリーブ）３２上に穂立ちしたキャリアは、感光体１の表面を摺擦しながら、キャリア表面に付着したトナーを感光体１の表面に供給する。このとき、現像ローラ（現像スリーブ）３２には、図示しない電源から現像バイアスが印加され、これにより現像領域には現像電界が形成される。
【００３１】
そして、感光体１上の静電潜像と現像ローラ（現像スリーブ）３２との間では、現像ローラ３２上のトナーに静電潜像側に向かう静電力が働くことになる。これにより、現像ローラ３２上のトナーは、感光体１上の静電潜像に付着することになる。この付着によって感光体１上の静電潜像は、それぞれ対応する色のトナー像に現像される。その後、現像ローラ３２上のトナーが消費された現像済み現像剤は、現像スリーブの回転に伴い現像容器３１の上方に達し、マグネットローラからの磁力が解放されることによって現像ローラ（現像スリーブ）３２から離間する（以下、この位置を離間位置という）。離間した現像剤は後述する仕切板４１上に落下し、第一搬送路３５内に回収される。
【００３２】
ここで、本実施形態に係る現像装置５においては、図３に示すように、現像ローラ３２と第一スクリュ３７との間の空間に、仕切板４１が配設されている。この仕切板４１は、上述した現像ローラ３２上の供給位置に対向する空間と現像ローラ３２上の離間位置に対向する空間とを、現像ローラ３２の長手方向の全域に亘って仕切っている。仕切板４１は、上端部が現像ローラ３２の表面における供給位置と離間位置との間に所定の距離を空けて対向し、下端部が第一スクリュ３７との間に所定の距離を空けて対向している。そして、この仕切板４１は、上端部から下端部にかけて水平方向の位置が現像ローラ３２から離れるように傾斜している。これにより、第一搬送路３５内の現像剤が現像ローラ３２に供給される供給経路と、現像ローラ３２から離間した現像済み現像剤が第一搬送路３５内に回収される回収経路とが仕切板４１により仕切られることになる。第一搬送路３５内の現像剤Ｇは供給経路を通って現像ローラ３２表面に供給され、現像ローラ３２上の離間位置で離間した現像済み現像剤は、回収経路を通って第一搬送路３５内に回収されることになるのである。
【００３３】
現像ローラ３２から離間した現像済み現像剤は、落下する位置により、第一スクリュ３７によって他の現像剤と攪拌されるか、攪拌不十分なまま現像ローラ３２に再度汲み上げられるかが決まる。例えば、図６に示すように、仕切板４１を持たない現像装置においては、現像ローラ３２から離間した現像済み現像剤の一部が攪拌不十分なまま再汲み上げされる虞がある。特に出力している画像の画像面積率が高い場合には、現像領域を通過した後の現像済み現像剤のトナー濃度が低くなっており、第一スクリュ３７上にある現像剤Ｇとのトナー濃度差が大きい。そのため、画像面積率が高い画像を出力する場合には、トナー濃度が下がった現像済み現像剤が、供給位置に供給される現像剤Ｇに混ざり再汲み上げされることで、局所的に画像濃度が薄くなる異常画像が発生してしまう場合ある。
【００３４】
これに対して、本実施形態に係る現像装置３は、現像ローラ３２上から離間した現像済み現像剤が仕切板４１に沿って落下し、第一スクリュ３７のスクリュ軸を境にして現像ローラ３２に遠い側の第一スクリュ３７の羽根部上に搬送される。第一スクリュ３７上に搬送された現像済み現像剤は、第一スクリュ３７の回転によって第一搬送路３５内の現像剤Ｇと攪拌されてから現像ローラ３２に汲み上がる。つまり、現像領域を通過した現像済み現像剤は、第一搬送路３５内の第一スクリュ３７上の現像剤Ｇと十分射攪拌されてから現像ローラ３２に供給されるため、トナー濃度ムラによる異常画像が発生しにくい。
【００３５】
なお、仕切板４１の傾斜によっては、仕切板４１から落下した現像済み現像剤が、第一スクリュ３７のスクリュ軸を境にして現像ローラ３２に近い側に落下し、第一スクリュ３７によって攪拌される前に再汲み上げされる虞がある。よって、仕切板４１は、仕切板４１から落下した現像済み現像剤を第一スクリュ３７のスクリュ軸を境にして現像ローラに遠い側に落下させるだけの傾斜がつけられている。
【００３６】
次に、本実施形態に係る現像装置５の特徴部について説明する。本実施形態に係る現像装置５における現像容器３１には、上記仕切壁３９の上方に長手方向全域に亘って、第一搬送路３５と第二搬送路３６とを連通させる連通口４２が形成されている。この連通口４２は、図３に示すように、その開口下部が仕切板４１の最下部よりも下方となるように、且つ第二スクリュ３８の最上部よりも上方となるように形成されている。ここで、連通口４２の開口下部とは、連通口４２の鉛直方向の最上下方の位置Ｈ１であり、仕切壁３９の上端部の位置でもある。仕切板４１の最下部とは、現像剤が移動を規制される鉛直方向の最下方の位置Ｈ２をいう。また、第二スクリュ３８の最上部とは、スクリュ羽根の鉛直方向の最上方の位置Ｈ３をいう。
【００３７】
このように連通口４２が設けられた現像装置３においては、図５に示すように、現像容器３１内の現像剤Ｇのトナー濃度が上がり現像剤の嵩が増えても、第一搬送路３５内の離間位置に対向する空間内の現像剤Ｇの剤面高さが高くなり過ぎることがない。離間位置に対向する空間内の現像剤Ｇの剤面高さが高くなった場合でも、現像ローラ３２から離間した現像済み現像剤は、仕切板４１上に溜まることがなく、連通口４２を介して第二搬送路３６内へ移動することができる（移動経路）。これにより、現像ローラ３２上の現像済み現像剤が行き場を失い、現像ローラ３２と仕切板４１との間を通って再汲み上げされることを防止できる。また、現像ローラ３２上の現像済み現像剤が現像ローラ３２から離間できずそのまま現像領域に侵入することを防止できる。
【００３８】
また、現像容器３１内のトナー濃度が高くなり、第二搬送路３６内の現像剤嵩が上がると、補給したトナーを取り込みにくくなるという問題がある。この問題に対しては、第二スクリュ３８が図中矢印Ｃ方向（時計回り）に回転している場合、現像剤は左側により、比重の軽いトナーは右側を移動する。仕切板４１から落下した現像済み現像剤は連通口４２を通って第二搬送路３６内に運ばれるため、ちょうど第二スクリュ３８のスクリュ軸の右側に偏在するトナーＴの上に落下することになる。よって、連通口４２の設置により、偏在したトナーＴを現像剤Ｇ中に取り込む効果がある。もし補給トナーが現像剤Ｇに取り込まれないまま第一搬送路３５に運ばれてしまうと、補給トナーが十分に帯電されずに現像領域に運ばれて画像濃度ムラ(補給トナー部分が濃いムラ)となってしまう。このように、連通口４２を設けることで、高トナー濃度時の補給トナー分散不良による画像濃度ムラの発生を抑えることが出来る。
【００３９】
なお、上述したように、第一搬送路３５内の現像剤面高さは、第二搬送路３６内の現像剤面高さに比べて高くなるように第一スクリュ３７、第二スクリュ３８の設置高さや現像剤循環速度が調整されている。もし第一搬送路３５の現像剤面高さが第二搬送路３６の現像剤面よりも低いと、第二搬送路３６内の現像剤Ｇやトナーが連通口４２を通じて第一搬送路３５内に移動してしまう。その場合には、帯電不足の現像剤によりトナー飛散や地肌汚れなどの異常画像が発生しやすくなるため好ましくない。
【００４０】
また、上述した連通口４２は、上述したように、仕切板４１と第二スクリュ３８に対して鉛直方向に次のような位置関係がある。
(高い)仕切板の最下部＞連通口の最下部＞第二スクリュの最上部（低い）
連通口４２の最下部が第二スクリュ３８の最上部よりも低くなると、第二搬送路３６内の現像剤Ｇやトナーが連通口４２を介して第一搬送路３５に搬送されてしまう。そのような場合には、十分に攪拌混合されていない帯電不十分な現像剤が現像領域に搬送されることになるため、トナー飛散や地汚れなどの異常画像が発生しやすくなるため好ましくない。また、仕切板４１の最下部が連通口４２の最下部よりも下方にあると、仕切板４１から落下した現像剤が仕切板４１上に滞留しやすくなってしまうため好ましくない。
【００４１】
ところで、上述した連通口４２は、仕切壁３９の長手方向全域につけてもよいが、一部につけても目的の機能を果たすことが出来る。例えば、第一搬送路３５内で現像剤面高さが高くなる部分(たとえば両端部)に対応して連通口４２を形成してもよい。
【００４２】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持して感光体１などの潜像担持体との対向部である現像領域に搬送する現像ローラ３２などの現像剤担持体と、該現像剤担持体に対向して該現像剤担持体の軸線方向に現像剤を搬送するとともに、該現像剤担持体に現像剤を供給する第一スクリュ３７などの第１現像剤搬送部材が配置される第一搬送路３５などの第１現像剤搬送路と、該第一現像剤搬送路と該現像剤担持体の軸線方向に両端部で連通するとともに、該第一現像剤搬送部材とは逆方向に現像剤を搬送する第二スクリュ３８などの第二現像剤搬送部材が配置される第二搬送路３６などの第二現像剤搬送路とを備え、該第一現像剤搬送路から該現像剤担持体に供給された現像剤が現像領域を通過し該第一現像剤搬送路内に回収される現像装置３などの現像装置において、上記第一現像剤搬送路内から現像剤が上記現像剤担持体に供給される供給位置に対向する空間と、現像領域を通過した現像剤が該現像剤担持体から離間する離間位置に対向する空間とを仕切る仕切板１４などの仕切板を備え、該離間位置に対向する空間内の現像剤面高さに応じて、該離間位置に対向する空間内の現像剤が該第二現像剤搬送路に移動可能な移動経路が形成される。
これによれば、上記実施形態について説明したように、現像装置内の現像剤のトナー濃度が上がり現像剤の嵩が増えても、第一現像剤搬送路内の現像剤面高さが高くなり過ぎることがない。第一現像剤搬送路内の現像剤面高さが高くなった場合でも、現像剤担持体から離間した現像済み現像剤は、仕切板上に溜まることがなく、連通口を介して第二現像剤搬送路内へ移動することができる（移動経路）。これにより、現像剤担持体上の現像済み現像剤が行き場を失い現像剤担持体と仕切板との間を通って再汲み上げされることを防止できる。また、現像剤担持体上の現像済み現像剤が現像剤担持体から離間できずそのまま現像領域に侵入することを防止できる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）の現像装置において、上記第一現像剤搬送部材は、上記第一現像剤搬送路内の現像剤が上記現像剤担持体側に偏る方向に回転し、上記第二現像剤搬送部材は、上記第二現像剤搬送路内の現像剤が該現像剤担持体から離れた側に偏る方向に回転する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、第一現像剤搬送路内の供給位置に対向する空間には、離間位置に対向する空間に比べ現像剤が十分に存在する。このため、第一現像剤搬送路内の現像剤を効率よく現像剤担持体に供給することができる。また、第二現像剤搬送路内では、現像剤が現像剤担持体から離れた側に偏り、比重の軽いトナーは現像剤担持体に近い側に偏る。このため、第二現像剤搬送路内では、連通口を介して現像済み現像剤がこのトナーの上に落下することになるため、トナーを現像剤中に取り込みやすくなる。よって、高トナー濃度時の補給トナー分散不良による画像濃度ムラの発生を抑制することができる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）の現像装置において、上記第一現像剤搬送路内の現像剤面高さは、上記第二現像剤搬送路内の現像剤面高さよりも高い。
これによれば、上記実施形態で説明したように、第二現像剤搬送路内の現像剤が連通口を介して第一現像剤搬送路内へ移動することを防止することができる。よって、帯電不足のトナーによるトナー飛散や、地汚れなどの異常画像の発生を抑制することができる。
（態様Ｄ）
潜像を担持する感光体１などの潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置３などの現像手段とを備える画像形成装置における少なくとも該潜像担持体と該現像手段とをひとつのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に着脱可能にしたプロセスカートリッジにおいて、（態様Ａ）（態様Ｂ）又は（態様Ｃ）の現像装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像濃度ムラなどの異常画像の発生が少ない高品質な画像を得ることができ、メンテナンス性に優れる。
（態様Ｅ）
少なくとも感光体１などの像担持体と、該像担持体表面を帯電させるための帯電装置２などの帯電手段と、該像担持体上に静電潜像を形成するための光書込ユニット５などの潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像化するための現像装置３などの現像手段とを有する画像形成装置において、上記現像手段として、態様Ａ）（態様Ｂ）又は（態様Ｃ）の現像装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像濃度ムラなどの異常画像の発生が少ない高品質な画像を得ることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  感光体
２  帯電装置
３  現像装置
４  クリーニング装置
５  光書込ユニット
６  一次転写ローラ
１０  作像部
３１  現像容器
３２  現像ローラ
３３  剤規制部材
３４磁性板
３５  第一搬送路
３６  第二搬送路
３７  第一スクリュ
３８  第二スクリュ
３９  仕切壁
４０  濃度検知センサ
４１  仕切板
４２  連通口
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４４】
【特許文献１】特開２０１２−１３３１１９号公報
【図１】
2015022088.tif 000003
【図２】
2015022088.tif 000004
【図３】
2015022088.tif 000005
【図４】
2015022088.tif 000006
【図５】
2015022088.tif 000007
【図６】
2015022088.tif 000008