(57)【要約】【課題】像剤の冷却を効率良く行いトナーが融けて現像剤の塊りが生じるのを防止でき、さらに、トナー濃度センサの温度上昇を低減し安定したトナー補給制御を実施できる現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】現像ロール２１から受け取った使用済みの現像剤を回転軸線方向に搬送する受取搬送スクリュウ３５と、受取搬送スクリュウ３５から送られてくる現像剤を受け取り回転軸線方向に搬送する攪拌搬送スクリュウ３８と、攪拌搬送スクリュウ３８から送られてくる現像剤を受け取って回転軸線方向に搬送しながら現像ロール２１に供給する供給搬送スクリュウ３２を備えた現像装置２０において、攪拌搬送スクリュウ３８が収納されてある剤攪拌室２９を構成する部材の外側であって、攪拌搬送スクリュウ３８の現像剤搬送方向の下流から上流に向けて通風する通風手段４７を設けた現像装置２０である。【選択図】      図１
2008299229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に担持したトナーとキャリアとを含有する現像剤によって潜像担持体上の潜像を現像する現像剤担持体と、
該現像剤担持体から受け取った使用済みの現像剤を回転軸線方向に搬送する受取搬送スクリュウと、
該受取搬送スクリュウから送られてくる現像剤を受け取り回転軸線方向に搬送する攪拌搬送スクリュウと、
該攪拌搬送スクリュウから送られてくる現像剤を受け取って回転軸線方向に搬送しながら該現像剤担持体に供給する供給搬送スクリュウと  を備えた現像装置において、
前記攪拌搬送スクリュウの現像剤搬送方向の上流よりも下流が上方向に高くなるように、攪拌搬送スクリュウを斜めに配置し、かつ、
前記攪拌搬送スクリュウが収納されている剤攪拌室の外側であって、攪拌搬送スクリュウの現像剤を搬送する回転軸線方向の下流から上流に向けて通風する通風経路を設けた
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記攪拌搬送スクリュウの現像剤を搬送する回転軸線方向の下流から上流に向けて通風させるための通風手段を設けた
ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
【請求項３】
前記攪拌搬送スクリュウの現像剤搬送方向の下流であって、かつ、
通風方向の上流に相当する位置に現像装置内の現像剤に占めるトナーの割合を検知する電子部材を配置した
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】
前記攪拌搬送スクリュウが収納されてある剤攪拌室の外側に放熱用のフィンが構成されており、
該放熱用のフィンの高さが前記攪拌搬送スクリュウの現像剤搬送方向の上流から下流に行くほど高い
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
少なくとも、静電潜像を形成する像担持体と
静電潜像を可視像化するために現像する現像装置とを備える画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の現像装置を備える
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、現像剤を搬送スクリュウによって搬送しながら、現像スリーブなどの現像剤担持体に供給する現像装置及びこれを用いる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナーと磁性キャリアとを含有する現像剤を用いる現像装置において、現像剤担持体の側方に配設された供給搬送スクリュウによって現像剤をその回転軸線方向に搬送しながら、現像剤担持体の長手方向の全域に供給していくものが知られている。この種の現像装置では、供給搬送スクリュウにより、現像剤を現像剤担持体に供給しながら、現像に寄与した後の現像剤を現像剤担持体から回収する。そして、供給搬送スクリュウの剤搬送方向下流側端部まで搬送した現像剤を別の搬送スクリュウに受け渡す。次いで、受け渡された現像剤を補給トナーと混合しながら搬送した後、供給搬送スクリュウの剤搬送方向上流側端部に戻す。このような現像剤の循環搬送を行うことで、現像によってトナー濃度を低下させた現像剤を現像剤担持体から回収しながら、トナーの補給によってトナー濃度を回復させた現像剤を現像剤担持体に供給することができる。
しかしながら、かかる構成では、供給搬送スクリュウの剤搬送方向上流から下流に向けて現像濃度を少しずつ低下させてしまうことがあった。供給搬送スクリュウの剤搬送方向の上流付近では、現像剤の殆どが濃度回復直後の現像剤で占められるのに対し、剤搬送方向の下流に向かうにつれて、現像剤担持体から回収された使用済みの現像剤の割合が増えていくからである。
一方、特許文献１には、現像剤担持体からの現像剤の回収と、現像剤担持体への現像剤の供給とを別々の搬送スクリュウで行う現像装置が記載されている。
この現像装置は、現像剤を現像剤担持体に供給する供給搬送スクリュウと、これの真下に配設された受取搬送スクリュウと、鉛直方向に並ぶこれらスクリュウの横で、水平方向に対して斜めの姿勢を取るように配設された傾斜搬送スクリュウとを有している。そして、受取搬送スクリュウによって現像剤担持体から受け取った使用済みの現像剤にトナーを補給して現像剤のトナー濃度を回復させた後、傾斜搬送スクリュウに受け渡す。傾斜搬送スクリュウは、受取搬送スクリュウから送られてきた現像剤を昇り勾配で搬送して、受取搬送スクリュウの真上に配設された供給搬送スクリュウに送る。
【０００３】
かかる構成では、供給搬送スクリュウから現像剤担持体へ汲み上げられた現像剤は、受取搬送スクリュウにより回収され、供給搬送スクリュウに戻らないため、供給搬送スクリュウでは下流にいくに従って現像剤の量が減少する。そのため、供給搬送スクリュウの下流ではスクリュウピッチに対応した現像濃度ムラが発生しやすい。
供給搬送スクリュウの下流において現像濃度ムラを防止するには、供給搬送スクリュウ及び他の搬送スクリュウの回転数を高めに設定し、供給搬送スクリュウの下流にまで十分な現像剤量を確保する方法が考えられる。しかしながら、搬送スクリュウの回転数を高くすると、現像剤が発生する熱量が大きくなりトナーが融けて現像剤の塊りが生じやすいという問題点がある。さらに、現像剤の温度上昇の影響を受けトナー濃度センサの温度も高くなることでトナー濃度を誤検知しトナー補給制御が不安定になるという問題点がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２４９５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、現像剤の冷却を効率良く行いトナーが融けて現像剤の塊りが生じるのを防止でき、さらに、トナー濃度センサの温度上昇を低減し安定したトナー補給制御を実施できる現像装置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】
【０００６】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明の現像装置は、表面に担持したトナーとキャリアとを含有する現像剤によって潜像担持体上の潜像を現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体から受け取った使用済みの現像剤を回転軸線方向に搬送する受取搬送スクリュウと、該受取搬送スクリュウから送られてくる現像剤を受け取り回転軸線方向に搬送する攪拌搬送スクリュウと、該攪拌搬送スクリュウから送られてくる現像剤を受け取って回転軸線方向に搬送しながら該現像剤担持体に供給する供給搬送スクリュウを備えた現像装置において、攪拌搬送スクリュウが収納されてある剤攪拌室を構成する部材の外側であって、攪拌搬送スクリュウの現像剤搬送方向の下流から上流に向けて通風する通風手段を設けたことを特徴とするものである。
また、本発明の現像装置は、前記攪拌搬送スクリュウの現像剤搬送方向の下流であって、かつ通風方向の上流に相当する位置に現像装置内の現像剤に占めるトナーの割合を検知するの電子部材を配置したことを特徴とするものである。
また、本発明の現像装置は、前記攪拌搬送スクリュウの現像剤搬送方向の上流よりも下流が上方向に高くなるように、攪拌搬送スクリュウを斜めに配置し、さらに攪拌搬送スクリュウが収納されてある剤攪拌室を構成する部材の外側に放熱用のフィンが構成されており、該放熱用のフィンの高さが前記攪拌搬送スクリュウの現像剤搬送方向の上流から下流に行くほど高いことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の画像形成装置は、少なくとも、静電潜像を形成する像担持体と静電潜像を可視像化するために現像する現像装置とを備える画像形成装置において、前記画像形成装置は、上記記載の現像装置を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
これらの発明により、現像剤の冷却を効率良く行いトナーが融けて現像剤の塊りが生じるのを防止でき、さらに、トナー濃度センサの温度上昇を低減し安定したトナー補給制御を実施する現像装置及び画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１０】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラーレーザープリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るプリンタの要部を示す概略構成図である。
このプリンタは、マゼンタ，シアン，イエロー，ブラック（以下、Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋと記す）の各色のトナー像を形成するための４つのトナー像形成部１Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋを備えている。また、互いに鉛直方向に並べられたこれらトナー像形成部１Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋの側方に、転写ユニット５０を備えている。
各トナー像形成部１Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋは、使用するトナーの色が異なる点の他は、ほぼ同様の構成になっている。Ｍトナー像を形成するためのＭ用のトナー像形成部１Ｍについて説明すると、これは、プロセスユニット２Ｍと、光書込ユニット１０Ｍと、現像ユニット２０Ｍとを有している。
【００１１】
Ｍ用のプロセスユニット２Ｍは、図中反時計回り方向に回転駆動されるドラム状の感光体３Ｍの周りに、帯電装置４Ｍ、ドラムクリーニング装置５Ｍ、除電ランプ６Ｍ等を有しており、これらを共通のケーシングで保持してプリンタ本体に対して一体的に着脱されるようになっている。
感光体３Ｍは、アルミ等の素管に有機感光層が被覆されたものである。
帯電装置４Ｍは、図中反時計回り方向に回転駆動される感光体３Ｍの表面をコロナチャージによって例えば負極性に一様帯電せしめる。
光書込ユニット１０Ｍは、レーザーダイオード等からなる光源、正六面体のポリゴンミラー、これを回転駆動するためのポリゴンモータ、ｆθレンズ、レンズ、反射ミラー等を有している。図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて駆動される光源から射出されたレーザー光Ｌは、ポリゴンミラー面で反射してポリゴンミラーの回転に伴って偏向せしめられながら、感光体３Ｍに到達する。これにより、感光体３Ｍの表面がそれぞれ光走査されて、感光体３Ｍの表面にＭ用の静電潜像が形成される。
【００１２】
Ｍ用の現像ユニット２０Ｍは、ケーシングに設けられた開口から周面の一部を露出させる現像ロール２１Ｍを有している。
この現像ロール２１Ｍは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられる非磁性パイプからなる現像ロール２１と、これに連れ回らないように内包される図示しないマグネットローラとを有している。現像ユニット２０Ｍ内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のＭトナーとを含む図示しないＭ現像剤が内包されている。このＭ現像剤は、後述する撹拌搬送スクリュウによって撹拌搬送されてＭトナーの摩擦帯電が促されながら、現像ロール２１Ｍ内のマグネットローラの磁力により、現像ロール２１Ｍの回転する現像ロール２１表面に吸着されて汲み上げられる。そして、現像ロール２１の回転に伴って現像ドクタ２５Ｍとの対向位置を通過する際にその層厚が規制された後、感光体３Ｍに対向する現像領域に搬送される。
この現像領域では、図示しない電源から出力される負極性の現像バイアスが印加される現像ロール２１と、感光体３Ｍ上の静電潜像との間に、負極性のＭトナーをスリーブ側から潜像側に静電移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像ロール２１と感光体３Ｍの一様帯電箇所（地肌部）との間に、負極性のＭトナーを地肌部側からスリーブ側に静電移動させる非現像ポテンシャルが作用する。現像ロール２１上のＭ現像剤内のＭトナーは、現像ポテンシャルの作用によってスリーブ上から離脱して感光体３Ｍの静電潜像上に転移する。この転移により、感光体３Ｍ上の静電潜像が現像され、Ｍトナー像が形成される。なお、現像によってＭトナーを消費したＭ現像剤は、現像ロール２１の回転に伴ってケーシング内に戻される。また、感光体３Ｍ上のＭトナー像は、後述する転写ユニット５０の中間転写ベルト５１上に中間転写される。
【００１３】
現像ユニット２０Ｍは、透磁率センサからなる図示しないトナー濃度センサを有している。このトナー濃度センサは、現像ユニット２０Ｍの後述する剤攪拌室内に収容されているＭ現像剤の透磁率に応じた値の電圧を出力する。現像剤の透磁率は、現像剤のトナー濃度と良好な相関を示すため、トナー濃度センサはトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。この出力電圧の値は、図示しないトナー補給制御部に送られる。このトナー補給制御部は、ＲＡＭ等の記憶手段を備えており、その中にＭ用のトナー濃度センサからの出力電圧の目標値であるＭ用Ｖｔｒｅｆや、他の現像ユニットに搭載されたトナー濃度センサからの出力電圧の目標値であるＣ，Ｙ，Ｍ用のＶｔｒｅｆのデータを格納している。Ｍ用の現像ユニット２０Ｍについては、Ｍ用のトナー濃度センサからの出力電圧の値とＭ用のＶｔｒｅｆを比較し、図示しないＭトナー補給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。そして、これにより、補給用のＭトナーを現像ユニット２０Ｍの剤回収室内に補給する。このようにしてＭトナー補給装置の駆動が制御（トナー補給制御）されることで、現像に伴ってＭトナー濃度を低下させたＭ現像剤に適量のＭトナーが補給され、現像ユニット２０Ｍ内のＭ現像剤のＭトナー濃度が所定の範囲内に維持される。なお、現像ユニット２０Ｃ，２０Ｙ，２０Ｋについても、同様のトナー補給制御が実施される。
【００１４】
感光体３Ｍ上で現像されたＭトナー像は、後述する中間転写ベルト５１のおもて面に転写される。転写工程を経た感光体３Ｍの表面には、中間転写ベルト５１上に転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、ドラムクリーニング装置５Ｋによって除去される。このようにして転写残トナーが除去された感光体３Ｍの表面は、除電ランプ６Ｍによって除電された後、帯電装置６Ｋによって再び一様帯電せしめられる。
Ｍ用のトナー像形成部１Ｍについて詳しく説明したが、他色用のトナー像形成部１Ｃ，Ｙ，Ｋにおいても、同様のプロセスによって感光体３Ｃ，Ｙ，Ｋの表面にＣ，Ｙ，Ｋトナー像が形成される。
互いに鉛直方向に並ぶように配設されたトナー像形成部１Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋの図中右側方には、転写ユニット５０が配設されている。この転写ユニット５０は、無端状の中間転写ベルト５１のループ内側に駆動ローラ５２とテンションローラ５３と従動ローラ５４とを有している。そして、これら３本のローラによって中間転写ベルト５１を張架しながら、駆動ローラ５２の回転駆動によって図中時計回り方向に無端移動せしめる。このようにして無端移動せしめられる中間転写ベルト５１は、その図中左側の張架面のおもて面を、Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋ用の感光体３Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋにそれぞれ当接させており、これによってＭ，Ｃ，Ｙ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００１５】
中間転写ベルト５１のループ内側には、上述した３本のローラの他に、４つの転写チャージャー５５Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋが配設されている。これら転写チャージャー５５Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋは、Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋ用の１次転写ニップの裏側で、中間転写ベルト５１の裏面に電荷を付与するように配設されている。この電荷の付与により、Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋ用の１次転写ニップ内には、トナーを感光体３Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋ側からベルトおもて面側に静電移動させる向きの転写電界が形成される。なお、コロナチャージ方式の転写チャージャーに代えて、転写バイアスが印加される転写ローラを用いてもよい。
各色の感光体３Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋ上に形成されたＭ，Ｃ，Ｙ，Ｋトナー像は、各色の１次転写ニップにおいて、ニップ圧や転写電界の影響によって感光体側からベルトおもて面側に移動して中間転写ベルト５１上に重ね合わせて転写される。これにより、中間転写ベルト５１上には４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。
中間転写ベルト５１における駆動ローラ５２に対する掛け回し箇所には、２次転写バイアスローラ５６がベルトおもて面側から当接しており、これによって２次転写ニップが形成されている。この２次転写バイアスローラ５６には、図示しない電源や配線からなる電圧印加手段によって２次転写バイアスが印加されている。これにより、２次転写バイアスローラ５６と、接地された駆動ローラ５２との間に２次転写電界が形成されている。中間転写ベルト５１上に形成された４色トナー像は、ベルトの無端移動に伴って２次転写ニップに進入する。  
【００１６】
本プリンタは、図示しない給紙カセットを備えており、その中に記録紙Ｐを複数枚重ねた記録紙束の状態で収容している。そして、一番上の記録紙Ｐを所定のタイミングで給紙路に送り出す。送り出された記録紙Ｐは、給紙路の末端に配設されたレジストローラ対６０のローラ間に挟み込まれる。
レジストローラ対６０は、給紙カセットから送られてきた記録紙Ｐをローラ間に挟み込むために両ローラを回転駆動させているが、記録紙Ｐの先端を挟み込むとすぐに両ローラの回転駆動を停止させる。そして、記録紙Ｐを中間転写ベルト５１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで２次転写ニップに向けて送り出す。２次転写ニップでは、中間転写ベルト５１上の４色トナー像が２次転写電界やニップ圧の作用によって記録紙Ｐ上に一括２次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まってフルカラー画像となる。このようにしてフルカラー画像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップから排出された後、図示しない定着装置に送られてフルカラー画像が定着せしめられる。
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト５１表面に付着している２次転写残トナーは、従動ローラ５４との間に中間転写ベルト５１を挟み込んでいるベルトクリーニング装置５７によってベルト表面から除去される。
【００１７】
（第１の実施形態）
図２は、現像ユニットの構成を示す縦断面図である。図３は、現像ユニットの中央部Ａ−Ａ‘線で切断した横断面図で、トナー像形成部の現像ユニットと感光体とを示す構成図である。図４は、現像ユニットの中央部Ｂ−Ｂ‘線で切断した横断面図で、現像ユニットにおける搬送３室の一端側を示す横断面図である。図５は、現像ユニットの中央部Ｃ−Ｃ‘線で切断した横断面図で、搬送３室の他端側を示す横断面図である。ここでは、上記と同様に、Ｍトナーの現像ユニット等を示している。
本発明の現像装置は、前記攪拌搬送スクリュウが収納されている剤攪拌室の外側であって、攪拌搬送スクリュウの現像剤を搬送する回転軸線方向の下流から上流に向けて通風する通風路を設けた。
図２において、ドラム状の感光体３Ｍは、その軸線方向を図紙面に直交する方向に延在させる姿勢で配設されている。現像ユニット２０Ｍは、現像室２６Ｍと、剤供給室２７Ｍと、剤回収室２８Ｍと、剤攪拌室２９Ｍとを有しており、これらの室内には図示しないＭ現像剤が収容されている。
また、現像室２６Ｍには上述した現像ロール２１Ｍが回転可能に収容されている。また、剤供給室２７Ｍには、供給搬送スクリュウ３２Ｍが回転可能に収容されている。また、剤回収室２８Ｍには、受取搬送スクリュウ３５Ｍが回転可能に収容されている。また、剤攪拌室２９Ｍには、攪拌搬送スクリュウ３８Ｍが回転可能に収容されている。
現像ロール２１Ｍは、上述したように、図示しないモータや駆動伝達系などからなる駆動手段によって図中時計周り方向に回転駆動される非磁性パイプからなる現像ロール２１と、これに連れ回らないように内包される図示しないマグネットローラとを有している。
【００１８】
現像ロール２１Ｍを収容している現像室２６Ｍは、感光体３Ｍと対向する側の壁に開口を有しており、そこから現像ロール２１の周面の一部を露出させている。この現像室２６Ｍにおける感光体３Ｍとの対向側との反対側は、現像ロール２１Ｍの軸線方向の全域に渡って、剤供給室２７Ｍ及び剤回収室２８Ｍが連通している。剤供給室２７Ｍは剤回収室２８Ｍの鉛直方向の真上に配設されており、これら剤供給室２７Ｍ及び剤回収室２８Ｍが何れも図中右側（感光体側）を長手方向の全域に渡って現像室２６Ｍに連通しているのである。
剤供給室２７Ｍ内に収容されている供給搬送スクリュウ３２Ｍは、感光体３Ｍや現像ロール２１Ｍと同様に水平方向に延在する姿勢をとっている。そして、棒状の回転軸部材３３Ｍとこれの周面に螺旋状に立設せしめられたスクリュウ羽根３４Ｍとが、図示しないモータや駆動伝達系などからなる駆動手段によって図中反時計回り方向に一体的に回転駆動される。
【００１９】
剤回収室２８Ｍ内に収容されている受取搬送スクリュウ３５Ｍも、感光体３Ｍ、現像ロール２１Ｍ、供給搬送スクリュウ３２Ｍと同様に、水平方向に延在する姿勢をとっている。そして、図示しない駆動手段によって回転軸部材３６Ｍとスクリュウ羽根３７Ｍとが図中時計回り方向に一体的に回転駆動される。
剤供給室２７Ｍや剤回収室２８Ｍにおける現像室２６Ｍ側と反対側には、剤攪拌室２９Ｍが隣接している。この剤攪拌室２９Ｍは、他の部屋とは異なり、水平方向から傾いた姿勢で延在するように形成されている。そして、回転軸部材３９Ｍの周面上にスクリュウ羽根４０Ｍが立設せしめられた攪拌搬送スクリュウ３８Ｍも、かかる剤攪拌室２９Ｍ内において傾斜した姿勢で延在しており、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。なお、剤攪拌室２９Ｍは、仕切壁３０Ｍによってその大部分が剤供給室２７Ｍや剤回収室２８Ｍから仕切られている。但し、仕切壁３０Ｍに設けられた図示しない開口部によって、一部分が剤供給室２７Ｍや剤回収室２８Ｍと連通している。
剤供給室２７Ｍ内においては、供給搬送スクリュウ３２Ｍの羽根内に保持された図示しないＭ現像剤が、供給搬送スクリュウ３２Ｍの回転に伴って、図紙面に直交する方向の手前側から奥側へと搬送される。この搬送の過程において、Ｍ現像剤は図中矢印Ａで示すように現像室２６Ｍ内の現像ロール２１に順次供給されていき、現像ロール２１Ｍ内のマグネットローラの磁力によって現像ロール２１に汲み上げられる。現像ロール２１に汲み上げられずに供給搬送スクリュウ３２Ｍの剤搬送方向下流側端部付近（図中奥側端部付近）まで搬送されたＭ現像剤は、図３の矢印Ｃで示すように、剤供給室２７Ｍの底壁に設けられた落とし込み開口から剤回収室２８Ｍ内に落下する。
【００２０】
先に示した図２において、現像ロール２１の回転に伴って、上述した現像領域まで搬送されて現像に寄与したＭ現像剤は、その後、現像ロール２１の回転に伴って現像室２６Ｍと剤回収室２８Ｍとの連通位置まで搬送される。そして、上記マグネットローラの形成する反発磁界の影響によってスリーブ表面から離脱した後、図中矢印Ｂで示すように剤回収室２８Ｍ内に落下する。
図３では、剤回収室２８Ｍ内では、受取搬送スクリュウ３５Ｍの羽根内に保持された図示しないＭ現像剤が、受取搬送スクリュウ３５Ｍの回転に伴って、図紙面に直交する方向の手前側から奥側へと搬送される。そして、この搬送の過程において、上述したトナー補給装置によってＭトナーが補給される。また、剤供給室２７Ｍの上記落とし込み開口から落下してくるＭ現像剤を取り込む。その後、受取搬送スクリュウ３５Ｍの剤搬送方向下流側端部付近（図中奥側端部付近）まで搬送されたＭ現像剤は、図３の矢印Ｄで示すように、仕切壁３０Ｍの開口３１Ｍを通って、剤攪拌室２９Ｍ内に進入する。
剤攪拌室２９Ｍ内に進入したＭ現像剤は、攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの剤搬送方向上流側端部に取り込まれる。そして、現像剤搬送方向の上流から下流への斜め上向きの姿勢で配設された攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの回転に伴って、図４の矢印Ｇで示すように昇り勾配で搬送される。攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの剤搬送方向下流端部付近まで搬送されると、図５の矢印Ｈで示すように、仕切壁３０Ｍに設けられた返送開口４３Ｍを通って、剤供給室２７Ｍに戻される。そして、供給搬送スクリュウ３２Ｍの剤搬送方向上流側端部に取り込まれる。なお、図４に符号Ｗで示される領域は、感光体の軸線方向における画像形成可能領域を示している。
【００２１】
以上の構成を有する本プリンタでは、４つの感光体３Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋがそれぞれ、回転によって無端移動する表面に潜像を担持する潜像担持体として機能している。また、光書込ユニット１０Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋが、一様帯電後の感光体表面に潜像を形成する潜像形成手段として機能している。また、各色の現像ユニット２０Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋがそれぞれ、感光体３Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋ表面上の潜像を現像する現像装置として機能している。
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
本プリンタの現像ユニットにおいては、図３から図６に示すように、回収搬送スクリュウ３２Ｍが収納されてある剤回収室２８Ｍおよび攪拌搬送スクリュウ３８Ｍが収納されてある剤攪拌室２９Ｍを構成する部材の図中下方には現像ユニット２０ＭおよびM現像剤の発熱を抑制するための通風経路４７Ｍがケース４１Ｍにより構成されている。この通風経路４７Ｍを設けるだけでも、空気が流れ、それに接する剤攪拌室２９Ｍ等を冷却することができる。
さらに、攪拌搬送スクリュウ２９Ｍの現像剤搬送方向の下流から上流に向けて通風する通風手段４６Ｍが設置されていてもよい。この通風手段４６Ｍとして、ファンを用いることが好ましい。装置が簡単で、小型化が可能である。本実施形態においては、後述する図６に示すように、通風手段４６Ｍを攪拌搬送スクリュウ２９Ｍの現像剤搬送方向の下流側に設置したが、通風手段４６Ｍを攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの現像剤搬送方向の上流側に設置しても良い。
【００２２】
攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの現像剤搬送方向の下流では現像剤が供給搬送スクリュウ３５Ｍに受け渡されるが、現像剤の搬送通路が折り返される構成になっているため攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの下流では現像剤が滞留しやすく、現像剤同士や剤攪拌室２９Ｍを構成する部材との摩擦熱により現像剤が発熱しやすい。そのため、攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの現像剤搬送方向の下流から上流に向けて通風する通風手段４６Ｍを設置することで、現像ユニット２０Ｍ外の温度が低い空気が現像剤の摩擦が生じ易い攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの現像剤搬送方向の下流側から通過するため、現像剤の冷却を効率良く行うことができ、トナーが融けて現像剤の塊りが生じるのを防止することができる。
【００２３】
［第２実施形態］
図６に、本発明の第２の実施形態を示す。図６に示すように攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの剤搬送方向下流付近、すなわち攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの現像剤搬送方向の下流から上流に向けて通風する上流に相当する位置にトナー濃度センサ４５Ｍを設置している。かかる構成では、トナー濃度センサ４５Ｍを通風方向の上流側に設置しているため、現像ユニット２０Ｍ外の温度が低い空気がトナー濃度センサ４５Ｍの近傍を通過するため、トナー濃度センサ４５Ｍの温度上昇を低減することができ温度変化による性能変調を防止することができる。さらに、トナー濃度センサ４５Ｍを攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの剤搬送方向下流付近に設置することで、図示しないトナー補給装置から補給されたトナーが現像剤と十分に攪拌された状態でトナー濃度センサ４５Ｍを通過してトナー濃度を検知できるため、安定したトナー補給制御を実施できる。
【００２４】
［第３実施形態］
図３から図６に、本発明の第３の実施形態を示す。図3から図６に示すように攪拌搬送スクリュウ３８Ｍは現像剤搬送方向の上流よりも下流が上方向に高くなるように、攪拌搬送スクリュウ３８Ｍが斜めに配置されており、攪拌搬送スクリュウ３８Ｍが収納されてある剤攪拌室２９Ｍを構成する部材の外側に放熱用のフィン４２Ｍが構成されている。攪拌搬送スクリュウ３８Ｍは現像剤搬送方向の上流よりも下流が上方向に高くなるように配置されているため、現像剤搬送方向の上流よりも下流の方が剤攪拌室２９Ｍ下部の空間が大きく、放熱用のフィン４２Ｍの高さは攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの現像剤搬送方向の上流から下流に行くほど高くすることが可能である。放熱用フィン４２Ｍの表面積を大きくすることで冷却効率を向上できる。
第１実施例に記載したように、攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの下流では現像剤が供給搬送スクリュウ３２Ｍに受け渡されるが、現像剤の搬送通路が折り返される構成になっているため攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの下流では現像剤が滞留しやすく、現像剤同士や剤攪拌室２９Ｍを構成する部材との摩擦熱により現像剤が発熱しやすい。現像剤の摩擦が生じ易い攪拌搬送スクリュウ３８Ｍの現像剤搬送方向の下流において放熱用のフィン４２Ｍの冷却効率を向上できることから、現像剤の冷却を効率良く行うことができトナーが融けて現像剤の塊りが生じるのを防止することができる。
【００２５】
これまで、複数のトナー像形成部で形成した各色のトナー像を重ね合わせて転写してフルカラー画像を得るいわゆるタンデム方式のプリンタについて説明してきたが、シングル方式でフルカラー画像を形成する画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。このシングル方式とは、感光体等の潜像担持体の周りに各色用の複数の現像手段を配設し、使用する現像手段を順次切り換えながら潜像担持体上に形成した各色の可視像を中間転写体に順次重ね合わせて転写する方式である。また、単色画像だけを形成する画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタの要部を示す概略構成図である。
【図２】同プリンタにおける、Ｍ用のトナー像形成部の現像ユニットと、感光体とを示す拡大構成図である。
【図３】同現像ユニットにおける搬送３室の一端側を示す横断面図である。
【図４】同搬送３室を示す縦断面図である。
【図５】同搬送３室の他端側を示す横断面図である。
【図６】同搬送１室を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
３  ：感光体（潜像担持体）
２０：現像ユニット（現像装置）
２１：現像ロール（現像剤担持体）
２９：剤撹拌室
３０：仕切壁
３１：開口部
３２：供給搬送スクリュウ
３３：回転軸部材
３４：スクリュウ羽根
３５：受取搬送スクリュウ
３６：回転軸部材
３７：スクリュウ羽根
３８：攪拌搬送スクリュウ
３９：回転軸部材
４０：スクリュウ羽根
４１：ケース
４２：放熱用フィン
４５：トナー濃度センサ
４６：通風手段
４７：通風路
【図１】
2008299229.tif 000003
【図２】
2008299229.tif 000004
【図３】
2008299229.tif 000005
【図４】
2008299229.tif 000006
【図５】
2008299229.tif 000007
【図６】
2008299229.tif 000008