(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に現像剤を収容すると共に、回転することにより現像剤を軸方向に搬送する現像剤搬送部材を配設した現像剤収容部内の現像剤量を、光学素子を用いて検知する現像剤量検知装置であって、
前記光学素子としての発光素子及び受光素子と、前記発光素子から発する光を一端部から入射して前記現像剤収容部内に配設された他端部から出射する第１の導光部材と、当該第１の導光部材の他端部から出射された光をその第１の導光部材の他端部に対して所定の間隔をおいて前記現像剤収容部内に配設された一端部から入射してそれとは反対側の他端部から前記受光素子へ出射する第２の導光部材とを備えた現像剤量検知装置において、
前記第１の導光部材から前記第２の導光部材へ光を透過させる前記現像剤収容部内の透過光路を、前記現像剤搬送部材の軸方向に配設すると共に、前記透過光路の少なくとも一部を前記現像剤搬送部材の回転軌跡内に配設したことを特徴とする現像剤量検知装置。
【請求項２】
前記現像剤搬送部材が、回転軸に搬送羽根を設けたものであって、
前記現像剤搬送部材の軸方向の一部に前記搬送羽根を設けない領域を形成し、当該搬送羽根を設けない領域に、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材との前記所定の間隔をおいて配設された各端部を配設して、それらの端部間の前記透過光路を前記搬送羽根を設けた領域の間に配設した請求項１に記載の現像剤量検知装置。
【請求項３】
前記現像剤搬送部材が、前記回転軸に前記搬送羽根を螺旋状に設けたスクリューである請求項２に記載の現像剤量検知装置。
【請求項４】
前記現像剤搬送部材が、前記回転軸に前記搬送羽根としての平面状のフィンを軸方向に対し傾斜するように設けたものである請求項２に記載の現像剤量検知装置。
【請求項５】
前記現像剤搬送部材は、回転に伴い前記第１の導光部材と前記第２の導光部材との前記所定の間隔をおいて配設された各端部の少なくとも一方に接触して清掃する清掃部材を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置。
【請求項６】
軸方向における前記清掃部材の幅を、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材との前記所定の間隔をおいて配設された各端部間の当該所定の間隔よりも大きく設定した請求項５に記載の現像剤量検知装置。
【請求項７】
内部に現像剤を収容する現像剤収容部と、当該現像剤収容部内の現像剤を搬送する現像剤搬送部材と、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを少なくとも有する現像装置において、
請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項８】
前記現像剤収容部の内部を、複数の連通口を有する仕切部材によって２つの領域に分割し、当該各領域内に現像剤を搬送する現像剤搬送部材を設け、当該各現像剤搬送部材によって互いに反対方向に現像剤を搬送することにより、前記連通口を通して現像剤を前記２つの領域の間で循環させるように構成した請求項７に記載の現像装置。
【請求項９】
前記連通口同士の間での現像剤搬送経路に、前記第１の導光部材から前記第２の導光部材へ光を透過させる前記現像剤収容部内の透過光路を配設した請求項８に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記第１の導光部材及び前記第２の導光部材を、前記現像手段を配設していない領域内に配設した請求項７から９のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１１】
前記現像剤収容部に現像剤を補給するための補給口を設けた請求項７から１０のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１２】
内部に現像剤を収容する現像剤収容部と、当該現像剤収容部内の現像剤を搬送する現像剤搬送部材と、静電潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを少なくとも有するプロセスユニットにおいて、
請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えたことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項１３】
請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置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、光学素子を用いて現像剤の量を検知する現像剤量検知装置、及びその現像剤量検知装置を備える現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、画像形成装置の各構成要素をユニット化し、各ユニットを画像形成装置本体に対して着脱可能に構成しているものが多く開発されている。なかでも、現像装置やトナーカートリッジ、感光体等を一体化したプロセスユニットは、使用に伴い内部に充填されている現像剤が消費されていくため、新しいプロセスユニットに交換するタイミングをユーザに報知する必要がある。そのため、従来から、プロセスユニット内の現像剤量を検知するための種々の検知手段が提案されている。
【０００３】
現像剤量を検知する検知手段の１つに、光学素子を用いた光透過式のものがある。
光透過式の現像剤量検知とは、現像剤を収容する現像剤収容部内に光を照射し、その光の透過時間の長さや光を検知するタイミングから現像剤収容部内の現像剤量を検知する方式である。
【０００４】
具体的に、光透過式の現像剤量検知手段は、例えば、画像形成装置本体に設けられた発光素子と受光素子、プロセスユニットに設けられたプリズムやミラー等から成る第１及び第２の導光部材等によって構成される（例えば、特許文献１、２又は３参照）。そして、発光素子から発せられた光は、第１の導光部材を通ってプロセスユニットの現像剤収容部内に導かれ、現像剤収容部内に導かれた光は、第２の導光部材を通って外部に達し、受光素子に至るように構成されている。現像剤収容部内に現像剤が十分に存在する場合は、第１の導光部材から第２の導光部材への透過光路が現像剤によって遮られているため、受光素子まで光は届かない。一方、現像剤量が減少して所定量を下回ると、前記透過光路が現像剤によって遮られなくなるため、受光素子に光が届くようになる。このときの受光素子の出力を監視することで現像剤量が所定量以下になったタイミングを検知することができる仕組みとなっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図９に示すように用紙の特定の領域で印字率の高い画像を連続して印刷する場合、その印字率の高い画像部分を形成する領域では現像剤が多く消費されるため、現像剤が枯渇する虞がある。そのため、現像剤収容部内にスクリュー等の現像剤搬送部材を設け、現像剤が枯渇しないように現像剤搬送部材によって現像剤を積極的に搬送することが一般的に行われている。しかし、このような現像剤を積極的に搬送する構成において、従来の光透過式の現像剤量検知手段の構成を適用した場合、検知精度が良くないという問題があった。以下、この問題について詳しく説明する。
【０００６】
図１０は、内部に現像剤を搬送するためのスクリューを配設した現像装置に、従来の光透過式の現像剤量検知手段の構成を適用したものの一例を示す図である。
図１０において、符号２００は現像剤としてのトナーＴを収容する現像ハウジング、符号３００は現像剤Ｔを搬送するためのスクリュー、符号４００及び符号５００は第１の導光部材及び第２の導光部材である。この構成では、図示しない発光素子から発した光は、第１の導光部材４００を通って現像ハウジング２００内に導かれる。このとき、第１の導光部材４００と第２の導光部材５００との間にトナーＴが介在している場合は、そのトナーＴによって光が遮られる。一方、第１の導光部材４００と第２の導光部材５００との間にトナーＴが介在していない場合は、光が第２の導光部材５００を通って図示しない受光素子に到達するようになっている。このように、受光素子での受光の有無を検出するによって、トナー量が所定量を下回っているか否かを判別する仕組みとなっている。
【０００７】
また、スクリュー３００が回転することにより、トナーＴは図１０を示す紙面に直交する方向に搬送される。このとき、トナーＴの上面Ｊは、スクリュー３００の回転動作によって図１０に示すように傾斜した状態となる。トナーＴは、ある程度の流動性を有する粉体であるが、水などの液体ほどの流動性はないため、トナーＴの量が変化しなくてもトナーＴの上面Ｊは一定の状態（傾斜）にならずに変化する。そして、図１０に示すように、トナーＴの傾斜した上面Ｊが、第１の導光部材４００から第２の導光部材５００への透過光路Ｌ上に存在する状態で、スクリュー３００の回転によりその上面Ｊの状態が変化すると、光の透過具合にばらつきが生じ検知誤差が発生する。すなわち、図１０に示す構成のように、第１の導光部材４００から第２の導光部材５００への透過光路Ｌが、スクリュー３００の軸方向に対して直交する方向に配設されている場合は、光透過具合がトナーＴの上面Ｊの変化による影響を受けやすく、トナー量を精度良く検知することができないという問題がある。
【０００８】
また、スクリューを配設した領域内に導光部材を配設する際、導光部材とスクリューとの干渉を回避するために、導光部材をスクリューから離れた位置に配設することが考えられる。しかし、導光部材をスクリューから離れた位置に配設すると、導光部材の近傍ではスクリューによるトナー搬送力やトナーほぐし効果が得られにくくなり、トナーがほぐされずに塊となって存在することが多くなる。そして、このようなトナーの塊によって透過光路が遮られてしまうと、トナーが所定量以下となっているにもかかわらず、トナーが十分にあると誤検知する場合がある。
【０００９】
本発明は、斯かる事情に鑑み、検知誤差又は誤検知を減少させて検知精度を向上させることが可能な現像剤量検知装置、その現像剤量検知装置を備えた現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、内部に現像剤を収容すると共に、回転することにより現像剤を軸方向に搬送する現像剤搬送部材を配設した現像剤収容部内の現像剤量を、光学素子を用いて検知する現像剤量検知装置であって、前記光学素子としての発光素子及び受光素子と、前記発光素子から発する光を一端部から入射して前記現像剤収容部内に配設された他端部から出射する第１の導光部材と、当該第１の導光部材の他端部から出射された光をその第１の導光部材の他端部に対して所定の間隔をおいて前記現像剤収容部内に配設された一端部から入射してそれとは反対側の他端部から前記受光素子へ出射する第２の導光部材とを備えた現像剤量検知装置において、前記第１の導光部材から前記第２の導光部材へ光を透過させる前記現像剤収容部内の透過光路を、前記現像剤搬送部材の軸方向に配設すると共に、前記透過光路の少なくとも一部を前記現像剤搬送部材の回転軌跡内に配設したものである。
【００１１】
上記請求項１の発明の構成では、透過光路が現像剤搬送部材の軸方向に配設されているので、現像剤搬送部材の回転によって現像剤の上面が変動しても、透過光路における光透過具合がその影響を受けにくくなる。これにより、検知誤差あるいは誤検知を減少させることが可能である。
【００１２】
また、請求項１の発明の構成では、透過光路の少なくとも一部が現像剤搬送部材の回転軌跡内に配設されているので、透過光路において現像剤搬送部材による現像剤搬送力及び現像剤ほぐし効果が十分に得られる。これにより、現像剤が透過光路に不測に滞留することを抑制することができ、現像剤が所定量以下となっているにもかかわらず、現像剤が十分にあると誤検知してしまうことを減少させることができる。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の現像剤量検知装置において、前記現像剤搬送部材が、回転軸に搬送羽根を設けたものであって、前記現像剤搬送部材の軸方向の一部に前記搬送羽根を設けない領域を形成し、当該搬送羽根を設けない領域に、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材との前記所定の間隔をおいて配設された各端部を配設して、それらの端部間の前記透過光路を前記搬送羽根を設けた領域の間に配設したものである。
【００１４】
現像剤搬送部材の搬送羽根を設けない領域に、第１の導光部材と第２の導光部材との所定の間隔をおいて配設された各端部を配設することにより、各導光部材が搬送羽根に干渉することなく透過光路を回転軌跡内に配設することができる。また、透過光路を搬送羽根を設けた領域の間に配設することにより、透過光路の現像剤搬送方向の前後において現像剤の流れを作り出すことができるので、現像剤の上面をより効果的に安定化させることができる。これにより、検知精度が向上する。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項２に記載の現像剤量検知装置において、前記現像剤搬送部材が、前記回転軸に前記搬送羽根を螺旋状に設けたスクリューである。
【００１６】
現像剤搬送部材として、上記スクリューを適用可能である。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の現像剤量検知装置において、前記現像剤搬送部材が、前記回転軸に前記搬送羽根としての平面状のフィンを軸方向に対し傾斜するように設けたものである。
【００１８】
現像剤搬送部材として、上記フィンを回転軸に設けたものを適用可能である。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置において、前記現像剤搬送部材は、回転に伴い前記第１の導光部材と前記第２の導光部材との前記所定の間隔をおいて配設された各端部の少なくとも一方に接触して清掃する清掃部材を有するものである。
【００２０】
清掃部材によって所定の間隔をおいて配設された各端部の少なくとも一方を清掃することにより、第１の導光部材から第２の導光部材への光の透過を良好に維持することができる。
【００２１】
請求項６の発明は、請求項５に記載の現像剤量検知装置において、軸方向における前記清掃部材の幅を、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材との前記所定の間隔をおいて配設された各端部間の当該所定の間隔よりも大きく設定したものである。
【００２２】
軸方向における清掃部材の幅を、各導光部材の端部間の所定の間隔よりも大きく設定することにより、清掃部材が両方の端部に接触して清掃することができるようになる。これにより、第１の導光部材から第２の導光部材への光の透過をさらに良好に維持することができるようになる。
【００２３】
請求項７の発明は、内部に現像剤を収容する現像剤収容部と、当該現像剤収容部内の現像剤を搬送する現像剤搬送部材と、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを少なくとも有する現像装置において、請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えたものである。
【００２４】
現像装置が請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えているので、これらの現像剤量検知装置の上記効果が得られる。
【００２５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の現像装置において、前記現像剤収容部の内部を、複数の連通口を有する仕切部材によって２つの領域に分割し、当該各領域内に現像剤を搬送する現像剤搬送部材を設け、当該各現像剤搬送部材によって互いに反対方向に現像剤を搬送することにより、前記連通口を通して現像剤を前記２つの領域の間で循環させるように構成したものである。
【００２６】
上記のように、現像剤を循環させる構成とすることで、現像剤が不均一な状態で供給されることによる色ムラや地汚れ、現像剤が部分的に枯渇することによる画像不良などの不具合を防止できる。
【００２７】
請求項９の発明は、請求項８に記載の現像装置において、前記連通口同士の間での現像剤搬送経路に、前記第１の導光部材から前記第２の導光部材へ光を透過させる前記現像剤収容部内の透過光路を配設したものである。
【００２８】
連通口同士の間での現像剤搬送経路では現像剤搬送力が大きいため、この現像剤搬送力が大きい領域に透過光路を配設することにより、透過光路において現像剤搬送力及び現像剤ほぐし効果を十分に得ることができる。これにより、現像剤が透過光路に不測に滞留することによる誤検知を効果的に減少させることが可能となる。
【００２９】
請求項１０の発明は、請求項７から９のいずれか１項に記載の現像装置において、前記第１の導光部材及び前記第２の導光部材を、前記現像手段を配設していない領域内に配設したものである。
【００３０】
第１及び第２の導光部材を、現像手段を配設していない領域内に配設することにより、現像手段を配設している領域において現像剤の流れを均一にすることができる。これにより、画像ムラなどの不具合の発生を防止できる。また、この場合、各導光部材が現像手段と離れた位置に配設されるため、設計の自由度が向上する。
【００３１】
請求項１１の発明は、請求項７から１０のいずれか１項に記載の現像装置において、前記現像剤収容部に現像剤を補給するための補給口を設けたものである。
【００３２】
これにより、補給口を通じて現像剤収容部内に現像剤を補給することが可能となる。
【００３３】
請求項１２の発明は、内部に現像剤を収容する現像剤収容部と、当該現像剤収容部内の現像剤を搬送する現像剤搬送部材と、静電潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを少なくとも有するプロセスユニットにおいて、請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えたものである。
【００３４】
プロセスユニットが請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えているので、これらの現像剤量検知装置の上記効果が得られる。
【００３５】
請求項１３の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えた画像形成装置である。
【００３６】
画像形成装置が請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤量検知装置を備えているので、これらの現像剤量検知装置の上記効果が得られる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、現像剤を搬送する際に現像剤上面の状態にばらつきが生じても、そのばらつきによる光透過具合への影響を低減することができる。また、本発明によれば、透過光路が現像剤搬送力及び現像剤ほぐし効果が十分に得られる回転領域内にあるので、現像剤が所定量以下となっているにもかかわらず、透過光路が現像剤によって遮られる不具合を抑制することができる。これにより、検知誤差や誤検知が減少するので、現像剤量を高精度に検知することができ、現像剤量の減りすぎによる画像のかすれや、現像剤が大量に残っている状態での現像剤カートリッジ等の交換を防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】現像装置及びトナーカートリッジの概略断面図である。
【図３】現像装置とトナーカートリッジを図２を示す紙面と直交する方向に沿って切断した場合の概略断面図である。
【図４】現像ハウジングの上部を開口して導光部材等の配置を示した斜視図である。
【図５】本発明の特徴部分である第１の現像剤搬送部材と各導光部材との位置関係を示す図である。
【図６】本発明と比較例の構成を示す図である。
【図７】本発明と比較例の構成においてトナー量検知を行った結果を示す図である。
【図８】回転軸に搬送羽根としての平面状のフィンを設けたものに本発明の構成を適用した実施形態を示す図である。
【図９】用紙の特定の領域で印字率の高い画像の一例を示す図である。
【図１０】内部に現像剤を搬送するためのスクリューを配設した現像装置に、従来の光透過式の現像剤量検知手段の構成を適用したものの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、添付の図面に基づき、本発明について説明する。なお、本発明を説明するための各図面において、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。
【００４０】
まず、図１を参照して、本発明を適用する画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。
図１に示す画像形成装置は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体１００には、画像形成ユニットとしての４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが着脱可能に装着されている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。なお、本実施形態では、現像剤としてトナーから成る一成分現像剤を用いている。
【００４１】
具体的には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電ローラ３等を備えた帯電装置と、感光体２の表面にトナーを供給する現像装置４と、感光体２の表面をクリーニングするためのクリーニングブレード５等を備えたクリーニング装置などで構成されている。なお、図１では、イエローのプロセスユニット１Ｙが備える感光体２、帯電ローラ３、現像装置４、クリーニングブレード５のみに符号を付しており、その他のプロセスユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいては符号を省略している。
【００４２】
図１において、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの上方には、感光体２の表面を露光する露光手段としての露光装置６が配設されている。露光装置６は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体２の表面へレーザー光を照射するようになっている。
【００４３】
また、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの下方には、転写装置７が配設されている。転写装置７は、転写体としての無端状のベルトから構成される中間転写ベルト８を有する。中間転写ベルト８は、支持部材としての駆動ローラ９と従動ローラ１０に張架されており、駆動ローラ９が図の反時計回りに回転することによって、中間転写ベルト８は図の矢印に示す方向に周回走行（回転）するように構成されている。
【００４４】
４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１１が配設されている。各一次転写ローラ１１はそれぞれの位置で中間転写ベルト８の内周面を押圧しており、中間転写ベルト８の押圧された部分と各感光体２とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。各一次転写ローラ１１は、図示しない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）が一次転写ローラ１１に印加されるようになっている。
【００４５】
また、駆動ローラ９に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１２が配設されている。この二次転写ローラ１２は中間転写ベルト８の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト８とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ１２は、一次転写ローラ１１と同様に、図示しない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）が二次転写ローラ１２に印加されるようになっている。
【００４６】
また、中間転写ベルト８の図の右端側の外周面には、中間転写ベルト８の表面をクリーニングするベルトクリーニング装置１３が配設されている。このベルトクリーニング装置１３から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、転写装置７の下方に配設された廃トナー収容器１４の入り口部に接続されている。
【００４７】
装置本体１００の下部には、紙やＯＨＰシート等の記録媒体Ｐを収容した給紙カセット１５が配設されている。給紙カセット１５には、収容されている記録媒体Ｐを送り出す給紙ローラ１６が設けてある。一方、装置本体１００の上部には、記録媒体を外部へ排出するための一対の排紙ローラ１７と、排出された記録媒体をストックするための排紙トレイ１８とが配設されている。
【００４８】
装置本体１００内には、記録媒体Ｐを給紙カセット１５から二次転写ニップを通って排紙トレイ１８へ搬送するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ１２の位置よりも記録媒体搬送方向上流側には一対のレジストローラ１９が配設されている。また、二次転写ローラ１２の位置よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着装置２０が配設されている。
【００４９】
上記画像形成装置は以下のように動作する。
作像動作が開始されると、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの感光体２が図１の時計回りに回転駆動され、帯電ローラ３によって各感光体２の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置６から各感光体２の帯電面にレーザー光が照射されて、各感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視像化）される。
【００５０】
中間転写ベルト８を張架する駆動ローラ９が回転駆動し、中間転写ベルト８を図の矢印の方向に周回走行させる。また、各一次転写ローラ１１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ１１と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体２上の各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト８上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト８はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、中間転写ベルト８に転写しきれなかった各感光体２上のトナーは、クリーニングブレード５によって除去される。
【００５１】
また、作像動作が開始されると、給紙ローラ１６が回転して、給紙カセット１５から記録媒体Ｐが搬出される。搬出された記録媒体Ｐは、レジストローラ１９によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト８との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ１２には、中間転写ベルト８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、二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト８上のトナー画像が記録媒体Ｐ上に一括して転写される。その後、記録媒体Ｐは定着装置２０に送り込まれトナー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。そして、記録媒体Ｐは一対の排紙ローラ１７によって排紙トレイ１８に排出される。
【００５２】
以上の説明は、記録媒体にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００５３】
図２は、現像装置及びトナーカートリッジの概略断面図であり、図３は、それらを図２を示す紙面と直交する方向に沿って切断した場合の概略断面図である。
図２に示すように、現像装置４は、トナーを収容する現像剤収容部としての現像ハウジング４０と、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、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と、現像ローラ４１上に担持されたトナー量を規制する規制部材としての現像ブレード４３と、トナーを搬送する第１の現像剤搬送部材４４及び第２の現像剤搬送部材４５等を備える。
【００５４】
現像ローラ４１は、金属製の芯金と、その芯金の外周に配設された導電性ゴムで構成されている。本実施形態では、芯金の外径をφ６、導電性ゴムの外周をφ１２、ゴム硬度Ｈｓ７５に設定している。また、導電性ゴムは、体積抵抗値を約１０5〜１０7Ω程度に調整されている。導電性ゴムとしては、例えば、導電性ウレタンゴムやシリコーンゴム等を使用可能である。現像ローラ４１は、図２において反時計回りの方向に回転し、表面に保持した現像剤を現像ブレード４３及び感光体２との対向位置へと搬送する。
【００５５】
供給ローラ４２には、一般に、スポンジローラなどが用いられる。スポンジローラとしては、金属製の芯金の外周に、カーボンを混合して半導電化させた発泡ポリウレタンを付着したものが適当である。本実施形態では、芯金の外径をφ６、スポンジ部分の外径をφ１２に設定している。供給ローラ４２は、現像ローラ４１に対して当接している。供給ローラ４２と現像ローラ４１とが当接して形成されるニップ部は、通常約１ｍｍ〜３ｍｍ程度に設定されている。本実施形態では、ニップを２ｍｍとしている。また、供給ローラ４２は、現像ローラ４１に対してカウンター方向（図２において反時計回り）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の表層まで効率よく供給できる。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。
【００５６】
現像ブレード４３は、例えば、厚さ０．１ｍｍ程度のＳＵＳなどの金属板で構成される。現像ブレード４３は、その先端側で現像ローラ４１の表面に当接しており、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。現像ローラ４１上のトナー量の制御は、現像特性を安定させ良好な画質を得るために非常に重要なパラメータであるため、通常の製品においては現像ローラ４１に対する現像ブレード４３の当接圧は２０〜６０Ｎ／ｍ程度、ニップ部の位置は現像ブレード４３の先端から０．５±０．５ｍｍ程度に厳しく管理されている。また、これらのパラメータは、使用するトナー、現像ローラ、供給ローラなどの特性に合わせて適宜決定される。本実施形態では、現像ブレード４３を厚さ０．１ｍｍのＳＵＳ材で構成し、当接圧４５Ｎ／ｍ、ニップ部の位置を現像ブレード４３の先端から０．２ｍｍ、現像ブレード４３の支持端部から自由端（先端）までの長さ（自由長）を１４ｍｍに設定することで、現像ローラ４１上に安定したトナーの薄層を形成できるようにしている。
【００５７】
また、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現像剤収容器としてのトナーカートリッジ５０が着脱可能に装着されている。なお、現像装置４及びトナーカートリッジ５０の構成は図２に示す構成に限定されない。例えば、現像装置４とトナーカートリッジ５０とを一体化した構成や、それに加えて感光体ドラム２等を一体化した構成（プロセスユニット）とすることも可能である。
【００５８】
トナーカートリッジ５０の下部と現像ハウジング４０の上部には、それぞれ、トナーカートリッジ５０内のトナーを現像ハウジング４０内へ補給するための補給口５０ａ，４０ａが形成されている。また、トナーカートリッジ５０内には、内部のトナーを補給口５０ａまで搬送するための第３の現像剤搬送部材５１と、この第３の現像剤搬送部材５１側へ内部のトナーを寄せるためのアジテータ５２とが回転可能に設けられている。
【００５９】
トナーの補給は、後述の現像剤量検知装置による現像ハウジング４０内のトナー残量の検知結果に基づいて行われる。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を現像剤量検知装置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５０が駆動され、所定量のトナーが現像ハウジング４０へ補給されるようになっている。
【００６０】
また、現像ハウジング４０の内部は、連通口４８ａを有する仕切部材４８によって、補給口４０ａを配設した第１の領域Ａと、現像ローラ４１や現像ブレード４３等の現像手段を配設した第２の領域Ｂとに分割されている。このように仕切部材４８によって現像ハウジング４０の内部を分割することにより、供給ローラ４２にトナーの粉圧が集中して大きな負荷がかかるのを抑制することが可能である。また、第１の領域Ａ内には、第１の現像剤搬送部材４４が配設され、第２の領域Ｂ内には、第２の現像剤搬送部材４５が配設されている。
【００６１】
図３に示すように、第１の現像剤搬送部材４４及び第２の現像剤搬送部材４５は、第１の領域Ａ及び第２の領域Ｂを仕切る仕切部材４８を挟んでほぼ対向する位置に配設されている。仕切部材４８の連通口４８ａは、仕切部材４８の両端部にそれぞれ設けられている。この連通口４８ａを介して第１の領域Ａと第２の領域Ｂとが互いに連通している。第１の現像剤搬送部材４４と第２の現像剤搬送部材４５は、回転することによりトナーを軸方向に搬送するように構成されている。具体的には、第１の現像剤搬送部材４４と第２の現像剤搬送部材４５は、回転軸の外周に螺旋状の羽根を設けたスクリューで構成されている。なお、第１の現像剤搬送部材４４の詳しい構成については、後で説明する。
【００６２】
図３において矢印はトナーの移動方向を示す。第１及び第２の現像剤搬送部材４４，４５が回転すると、それらは互いに反対方向にトナーを搬送する。各現像剤搬送部材４４，４５によって第１の領域Ａと第２の領域Ｂのそれぞれの端部まで搬送されたトナーは、それ以上軸方向に移動できないので、各連通口４８ａを通って他方の領域内（領域Ａから領域Ｂ、又は領域Ｂから領域Ａ）に送り込まれる。そして、各領域Ａ，Ｂ内に送り込まれたトナーは、第１及び第２の現像剤搬送部材４４，４５によって各領域Ａ，Ｂの上記端部とは反対側の端部へと搬送され後、各連通口４８ａを通って元の領域内に戻される。この動作を繰り返し行うことにより、トナーが第１の領域Ａと第２の領域Ｂとの間で循環する。
【００６３】
上記のように構成されていることから、トナーカートリッジ５０から第１の領域Ａ内にトナーが補給されると、補給されたトナーは、第１の領域Ａと第２の領域Ｂとの間で循環させられた結果、現像ハウジング４０内のトナーと混ざり合って、トナーの状態（補給トナーの割合）が均一になる。このように本実施形態では、新しいトナーを補給しても、現像条件を一定にすることができるので、色ムラや地汚れ等の不具合の発生を防ぐことができる。
【００６４】
また、用紙の特定の領域で印字率が高い画像（図９参照）を連続して印刷する場合は、特にその印字率の高い画像部分を形成する領域（現像領域）でトナーが多く消費されるが、トナーを循環させることにより、そのようなトナーの消費が多い領域でもすぐに他の領域からトナーが搬送されるため、トナーの枯渇を防ぎ良好な画像形成を行うことが可能である。また、トナーを循環させることにより、現像ハウジング４０内に補給されたトナーが補給口４０ａの直下に溜まるのを防止できる。これにより、図３に示すように、補給口４０ａを現像ハウジング４０の長手方向の片側のみに設けたり、補給口４０ａ自体を小さくしたりすることが可能であり、設計自由度の向上や装置の小型化などを図れる。
【００６５】
さらに、本実施形態のように、トナー循環路を構成する第１の領域Ａと第２の領域Ｂを仕切部材４８で仕切っていることにより、第１及び第２の現像剤搬送部材４４，４５によって作り出されるトナーの流れが互いに干渉しないので、トナーの循環をスムースに行うことが可能である。これにより、トナーの上面が安定するようになり、トナー量の検知精度を向上する。
【００６６】
また、補給されたトナーと現像ハウジング４０内のトナーとを十分に混合するには、トナーが補給口４０ａから現像領域である第２の領域Ｂに達するまでの搬送距離を長くして、混合する時間を長く確保する方がよい。従って、補給口４０ａは、第２の領域Ｂに配設されるより第１の領域Ａに配設される方が好ましい。さらに好ましくは、補給口４０ａを、第１の領域Ａ内で現像剤搬送方向の上流側に配設するとよい。
【００６７】
以下、現像剤量検知装置について説明する。
現像剤量検知装置は、光学素子を用いてトナー量を検知する光透過方式の検知手段である。図３に示すように、現像剤量検知装置５５は、画像形成装置本体１００に設けられた光学素子としての発光素子５３及び受光素子５４と、現像ハウジング４０に設けられた第１の導光部材４６及び第２の導光部材４７を有する。各導光部材４６，４７は、例えば、光透過性のよい材料を用いて構成される。その材料として樹脂を用いる場合は、透明度の高いアクリル材やＰＣ材などが好ましい。また、各導光部材４６，４７の材料として、より良好な光学特性が得られる光学ガラスなどを用いることも可能である。あるいは、導光部材４６，４７に光ファイバーを用いてもよい。この場合は、光路の設計自由度が向上する。
【００６８】
図４は、現像ハウジングの上部を開口して導光部材等の配置を示した斜視図である。
図４に示すように、第１の導光部材４６の一端部４６ａは、現像ハウジング４０から外側に露出し発光素子５３と対向するように配設されている。一方、第１の導光部材４６の他端部４６ｂは、現像ハウジング４０の第１の領域Ａ内に配設されている。また、第２の導光部材４７の一端部４７ａは、第１の領域Ａ内で、前記第１の導光部材４６の他端部４６ｂに対して所定の間隔をおいて配設されている。一方、第２の導光部材４７の他端部４７ｂは、現像ハウジング４０から外側に露出し受光素子５４と対向するように配設されている。
【００６９】
発光素子５３から発する光は、第１の導光部材４６の一端部４６ａに入射し、第１の導光部材４６の各屈曲部で２回反射した後、第１の導光部材４６の他端部４６ｂから出射する。そして、第１の導光部材４６から出射した光は、第２の導光部材４７の一端部４７ａから入射し、第２の導光部材４７の各屈曲部で２回反射した後、第２の導光部材４７の他端部４７ｂから出射し、受光素子５４へと到達する。ここで、現像ハウジング４０内にトナーが十分に存在する状態では、各導光部材４６，４７の互いに対向する端部４６ｂ，４７ａの間にトナーが存在することにより光が遮断されるため、受光素子５４まで光が到達しない。しかし、印刷などでトナーが消費されると、トナーの上面が各導光部材４６，４７の位置よりも低下し、互いに対向する端部４６ｂ，４７ａの間にトナーが存在しなくなるので、受光素子５４まで光が到達するようになる。このときの受光素子５４での出力値を検出することで、現像ハウジング４０内のトナーの上面が導光部材４６，４７よりも下回っていることを検知できる仕組みとなっている。
【００７０】
本実施形態のように、発光素子５３と受光素子５４の両方を、現像装置４の長手方向の同じ側に配設している場合は、第１及び第２の導光部材４６，４７を短くすることができるので、低コスト化及び小型化に有利である。また、各導光部材４６，４７を短くすると、それらを通過する光路も短くなるので、小さいパワーの発光素子５３を用いても受光素子５４が光を検知できるようになる。このため、発光素子５３のコストも低減することができる利点がある。
【００７１】
また、図４に示すように、第１の現像剤搬送部材４４には、各導光部材４６，４７の互いに対向する端部４６ｂ，４７ａを清掃する清掃部材４９が設けられている。清掃部材４９は、例えばＰＥＴシートなどの可撓性を有する部材で構成されている。軸方向における清掃部材４９の軸方向の幅Ｗは、各導光部材４６，４７の互いに対向する端部４６ｂ，４７ａ間の間隔Ｄよりも若干大きく設定されている。従って、第１の現像剤搬送部材４４が回転すると、これに伴って清掃部材４９は各導光部材４６，４７の端部４６ｂ，４７ａの両方に接触し、それらの表面に付着したトナーを掻き取られる。これにより、第１の導光部材４６から第２の導光部材４７への光の透過が良好に維持されるようになっている。なお、清掃部材４９は、回転軸６０に対して傾斜して配設されていないため、搬送羽根６１とは異なり、軸方向へのトナー搬送機能は有していない。
【００７２】
図５は、本発明の特徴部分である第１の現像剤搬送部材と各導光部材との位置関係を示す図である。
図５に示すように、本実施形態における第１の現像剤搬送部材４４は、回転軸６０に螺旋状の搬送羽根６１を設けたスクリューであり、その回転軸６０の軸方向の一部に上記清掃部材４９を取り付けている。また、第１の現像剤搬送部材４４は、軸方向の一部に搬送羽根６１を設けない領域Ｑを有している。そして、この搬送羽根６１を設けない領域Ｑに第１及び第２の導光部材４６，４７の互いに対向する端部４６ｂ，４７ａを配設している。このように、搬送羽根６１を設けない領域Ｑに各導光部材４６，４７の端部４６ｂ，４７ａを配設することで、各導光部材４６，４７が搬送羽根６１に干渉することなく、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌを搬送羽根６１の回転軌跡Ｚ内（図５の点線で示す領域内）に配設している。すなわち、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌは、回転軸６０の軸方向から見て搬送羽根６１の外周よりも内側に配設されている。なお、本実施形態では、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌの全部を回転軌跡Ｚ内に配設しているが、当該透過光路Ｌの一部のみを回転軌跡Ｚ内に配設してもよい。また、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌは、第１の現像剤搬送部材４４の搬送方向、すなわち軸方向とほぼ平行に配設されている。
【００７３】
以下、本発明の作用・効果について説明する。
図６は、本発明と比較例の構成を示す図である。図６において、（ａ）に示すのは、本発明の構成を適用した現像装置である。この現像装置の構成は、上述の本発明の実施形態の構成と同様であり、第１の導光部材４６と第２の導光部材４７との間の透過光路Ｌは、第１の現像剤搬送部材４４の回転軌跡内であって、かつ、軸方向にほぼ平行（図の紙面に直交する方向）に配設されている。
【００７４】
図６の（ｂ）に示すのは、比較例１の現像装置である。比較例１では、本発明の構成とは異なり、第１の導光部材４６と第２の導光部材４７との間の透過光路Ｌが、軸方向にほぼ直交する方向に配設されている。ただし、比較例１において、透過光路Ｌは、第１の現像剤搬送部材４４の回転軌跡内に配設されており、この点において本発明の構成と同様である。
【００７５】
また、図６の（ｃ）に示すのは、比較例２の現像装置である。比較例２では、本発明の構成とは異なり、第１の導光部材４６と第２の導光部材４７との間の透過光路Ｌが、第１の現像剤搬送部材４４の回転軌跡の外側に配設されている。ただし、比較例２において、透過光路Ｌは、軸方向にほぼ平行（図の紙面に直交する方向）に配設されており、この点において本発明の構成と同様である。
【００７６】
上記のように構成した３タイプの現像装置内に、透過光路Ｌが覆われる程度のトナーを充填した。具体的には、本発明と比較例１の現像装置においては、トナーを１００ｇ充填し、比較例２の現像装置においては、前記２タイプの現像装置に比べて透過光路Ｌの位置が高いので、１２０ｇのトナーを充填した。なお、各現像装置において、上記説明した構成以外は、同一の構成にしている。そして、それぞれに充填したトナー量を基準値とし、各基準値よりも２０ｇ少ない場合、１０ｇ少ない場合、基準値の場合、基準値よりも１０ｇ多い場合において、トナー量を１０回検知した。その結果を図７に示す。
【００７７】
図７に示すように、本発明において、充填したトナー量が基準値よりも２０ｇ少ない場合は、１０回の検知で全て「トナー無し」の結果が得られた。また、充填したトナー量が基準値よりも１０ｇ少ない場合は、１回のみ「トナー有り」と検知されたが、それ以外は「トナー無し」と検知された。なお、ここでいう「トナー有り」とはトナー量が基準値よりも上回っていることを意味し、「トナー無し」とはトナー量が基準値よりも下回っていることを意味している（以下においても、同様）。また、本発明において、充填したトナー量が基準値及び基準値よりも１０ｇ多い場合は、それぞれ１０回の検知で全て「トナー有り」と検知された。このように、本発明では、実際のトナーの充填状態と検知結果が異なっていたのは、トナー量が基準値よりも１０ｇ少ない場合の１回のみであった。
【００７８】
これに対し、比較例１では、充填したトナー量が基準値よりも２０ｇ少ないにも関わらず「トナー有り」と検知されてしまったのが、１０回の検知結果中２回あった。また、充填したトナー量が基準値よりも１０ｇ少ないにも関わらず「トナー有り」と検知されてしまったのが４回ある。さらに、充填したトナー量が基準値の場合に、「トナー無し」と検知されてしまっているのが２回ある。このように、比較例１では、実際のトナーの充填状態と検知結果が異なっているのが、本発明よりも多い結果となっている。これは、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌが、軸方向にほぼ直交する方向に配設されていることが原因と考えられる。すなわち、図１０に示す例で説明したように、充填されているトナーの上面は、第１の現像剤搬送部材４４の回転によって一定の状態（傾斜）にならずに変化するため、透過光路Ｌが第１の現像剤搬送部材４４の軸方向に対して直交する方向に配設されている場合は、光透過具合がトナーの上面の変化による影響を受けやすく、トナー量を精度良く検知することができないからである。
【００７９】
また、比較例２では、充填したトナー量が基準値及び基準値よりも１０ｇ多い場合は、それぞれ１０回の検知で全て「トナー有り」と検知され、実際のトナーの充填状態と検知結果が異なることはなかった。しかし、充填したトナー量が基準値よりも２０ｇ少ない場合と、１０ｇ少ない場合において、「トナー有り」と検知されてしまったのが４回と７回もあった。これは、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌが、第１の現像剤搬送部材４４の回転軌跡の外側、すなわち搬送力が得られにくい箇所に配設されていることにより、滞留するトナーによって透過光路Ｌが遮られてしまい、トナー量が基準値を下回っているにも関わらず、トナー量が基準値以上であると誤検知したためと考えられる。
【００８０】
以上の結果から、本発明では、比較例１及び２に比べ、実際のトナーの充填状態と検知結果が異なることがほとんどなく、高い検知精度が得られることがわかった。この理由としては、まず、本発明は、第１の導光部材４６と第２の導光部材４７との間の透過光路Ｌが、軸方向に配設されていることが挙げられる。このように透過光路Ｌを配設している場合は、透過光路Ｌの方向にトナー上面が傾斜していないので、トナー上面が第１の現像剤搬送部材４４の回転によって変動しても、透過光路Ｌにおける光透過具合がその影響を受けにくくなる。これにより、本発明は、比較例１に比べて検知誤差あるいは誤検知を減少させることが可能になったと考えられる。
【００８１】
また、本発明を適用した場合に高い検知精度が得られた理由としては、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌの少なくとも一部が、第１の現像剤搬送部材４４の回転軌跡内に配設されていることが挙げられる。すなわち、本発明では、透過光路Ｌの少なくとも一部を、第１の現像剤搬送部材４４によるトナー搬送力及びトナーほぐし効果が十分に得られる領域内に配設しているので、透過光路Ｌにトナーが塊となって滞留しにくくなる。これにより、トナーが所定量以下となっているにもかかわらずトナーが十分にあると検知してしまう誤検知を減少させることができたと考えられる。さらに説明すると、検知精度を向上させるには、各導光部材４６，４７間に存在するトナーの上面をいかに安定化させるかが重要となる。この点において、本発明によれば、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌを第１の現像剤搬送部材４４の回転軌跡内に配設したことにより、各導光部材４６，４７間のトナー上面付近でトナーの塊を崩壊させることができ、トナーの上面を安定化させることができるので、検知精度が向上したと考えられる。
【００８２】
また、上述の実施形態では、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌが、搬送羽根６１を設けた領域Ｈの間に配設されているので（図５参照）、透過光路Ｌのトナー搬送方向の前後においてトナーの流れを作り出すことができ、トナーの上面をより効果的に安定化させることが可能である。
【００８３】
また、上述の実施形態において、より好ましい構成は、仕切部材４８の２つの連通口４８ａの間でのトナー搬送経路に、各導光部材４６，４７間の透過光路Ｌを配設する構成である。連通口４８ａ同士の間のトナー搬送経路ではトナー搬送力が大きいため、このトナー搬送力が大きい領域に透過光路Ｌを配設することにより、透過光路Ｌにおいてトナー搬送力及びトナーほぐし効果を十分に得ることができる。これにより、トナーが透過光路に不測に滞留することによる誤検知を効果的に減少させることが可能となる。
【００８４】
なお、本発明の実施形態は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは可能である。
上述の実施形態は、本発明の構成を螺旋状の搬送羽根６１を有するスクリューに適用したものであるが、図８に示すように、回転軸６０に搬送羽根としての平面状のフィン６４を軸方向に対して傾斜するように設けたものに、本発明の構成を適用することも可能である。具体的には、回転軸６０上にフィン６４を有しない領域Ｍを設け、そのフィン６４を有しない領域Ｍに、上記と同様に、各導光部材４６，４７の互いに対向する端部４６ｂ，４７ａを配設する（図示省略）。それ以外は、上述の実施形態と同様の構成にすればよい。この構成の場合、スクリュー形状の場合とは異なり、軸方向に連続しないフィン６４を回転軸６０に設けているので、トナーの目詰まりが生じにくく、長期に亘ってトナー搬送性を良好に維持できる利点がある。
【００８５】
また、上述の実施形態において、各導光部材４６，４７を、現像ローラ４１や現像ブレード４３等の現像手段を配設している第２の領域Ｂに配設することも可能である。ただし、各導光部材４６，４７は、現像手段を配設している第２の領域Ｂよりも、現像手段を配設していない第１の領域Ａに配設されることが好ましい。上記のように、各導光部材４６，４７を配設する領域では、現像剤搬送部材に搬送羽根６１を設ないため、その領域と搬送羽根６１を設けている領域とでトナー搬送力が異なり、トナーの流れが不均一となる可能性がある。このような不均一なトナーの流れが現像ローラ４１の付近で発生すると、現像ローラ４１上の均一なトナーの薄層の形成に影響を与え、画像ムラなどの不具合が生じる可能性がある。従って、現像手段を配設していない第１の領域Ａに導光部材を配設することにより、現像手段を配設した第２の領域Ｂ内でのトナーの流れを均一にすることができ、画像ムラ等の不具合を防止できる。また、各導光部材４６，４７を第１の領域Ａ内に配設した場合は、各導光部材４６，４７が現像ローラ４１、現像ブレード４３、供給ローラ４２等と離れた位置にあるため、設計の自由度が向上する。
【００８６】
また、本発明の構成を、現像装置４に設けた現像剤量検知装置に限らず、上記トナーカートリッジ５０やその他の箇所に設けた現像剤量検知装置に適用することも可能である。
【００８７】
また、上述の実施形態では、現像剤としてトナーから成る一成分現像剤を用いているが、本発明はこれに限らず、トナーとキャリアから成る二成分現像剤を用いる画像形成装置にも適用可能である。また、本発明の構成を適用する画像形成装置は、図１に示すようなタンデム式のカラーレーザープリンタに限らず、その他のプリンタ、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。
【００８８】
以上のように、本発明によれば、現像剤を搬送する際に現像剤上面の状態（傾斜）にばらつきが生じても、そのばらつきによる光透過具合への影響を低減することができる。また、本発明によれば、透過光路が現像剤搬送力及び現像剤ほぐし効果が十分に得られる回転領域内にあるので、現像剤が所定量以下となっているにもかかわらず、透過光路が現像剤によって遮られる不具合を抑制することができる。これにより、検知誤差や誤検知が減少するので、現像剤量を高精度に検知することができ、トナー量の減りすぎによる画像のかすれや、トナーが大量に残っている状態でのトナーカートリッジ等の交換を防止できるようになる。
【符号の説明】
【００８９】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ    プロセスユニット
２        感光体（潜像担持体）
４        現像装置
４０      現像ハウジング
４０ａ    補給口
４１      現像ローラ
４４      第１の現像剤搬送部材
４５      第２の現像剤搬送部材
４８      仕切部材
４８ａ    連通口
４９      清掃部材
５３      発光素子
５４      受光素子
５５      現像剤量検知装置
６０      回転軸
６１      搬送羽根
６４      フィン
Ａ        第１の領域
Ｂ        第２の領域
Ｈ        搬送羽根を設けた領域
Ｌ        透過光路
Ｑ        搬送羽根を設けない領域
Ｚ        回転軌跡
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９０】
【特許文献１】特許第４３９８４２１号公報
【特許文献２】特開第４３５８０３８号公報
【特許文献３】特開２００７−２１９２６９号公報
【図１】
0005728970.tif 000002
【図２】
0005728970.tif 000003
【図３】
0005728970.tif 000004
【図４】
0005728970.tif 000005
【図５】
0005728970.tif 000006
【図６】
0005728970.tif 000007
【図７】
0005728970.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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