(57)【要約】【課題】本発明はトナーの粉圧を一定にし、現像部における回転部分のトルク、及びトナーの状態を均一に保ち、ひいては現像画質の向上を図る画像形成装置、プロセスカートリッジ、画像形成方法を提供すること。【解決手段】現像部５１に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジ４１が下方に設置され、そのトナーカートリッジ４１から現像部５１にトナーを搬送することとし、トナーカートリッジ４１の側面に設置されたトナー搬送部によって、前記現像部にトナーを搬送可能にし、トナー搬送部には、トナー搬送ベルト４２が設けられ、このトナー搬送ベルト４２によって、現像部５１にトナーを搬送可能に構成した。【選択図】図２
2008129344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像部に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジが下方に設置され、そのトナーカートリッジから現像部にトナーを搬送するように構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
トナーカートリッジの側面に設置されたトナー搬送部によって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記トナー搬送部には、トナー搬送ベルトが設けられ、このトナー搬送ベルトによって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記現像部の横にホッパ部が併設されていて、前記トナーカートリッジから前記ホッパ部にトナーを搬送し、さらに前記ホッパ部から前記現像部にトナーを搬送可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載の画像形成装置において、
前記トナーカートリッジから汲み上げ搬送されたトナーを、トナー搬送手段である搬送スクリューの一端側で受け取り、該搬送スクリューによって該搬送スクリューの他端側へ搬送可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、
前記搬送スクリューの他端側へ搬送されたトナーを、トナー逃がし口を介してトナーカートリッジに戻すことができるように構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６に記載の画像形成装置において、
前記トナー逃がし口の形状は、トナーカートリッジに戻すトナー量を制御するように形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
現像部に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジが下方に設置され、そのトナーカートリッジから現像部にトナーを搬送するように構成されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項９】
請求項８に記載のプロセスカートリッジにおいて、
トナーカートリッジの側面に設置されたトナー搬送部によって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項９に記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記トナー搬送部には、トナー搬送ベルトが設けられ、このトナー搬送ベルトによって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
請求項８に記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記現像部の横にホッパ部が併設されていて、前記トナーカートリッジから前記ホッパ部にトナーを搬送し、さらに前記ホッパ部から前記現像部にトナーを搬送可能に構成されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１２】
請求項８乃至１１の何れかに記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記トナーカートリッジから汲み上げ搬送されたトナーを、トナー搬送手段である搬送スクリューの一端側で受け取り、該搬送スクリューによって該搬送スクリューの他端側へ搬送可能に構成されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記搬送スクリューの他端側へ搬送されたトナーを、トナー逃がし口を介してトナーカートリッジに戻すことができるように構成されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記トナー逃がし口の形状は、トナーカートリッジに戻すトナー量を制御するように形成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１５】
現像部に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジを下方に設置し、そのトナーカートリッジから現像部にトナーを搬送することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の画像形成方法において、
トナーカートリッジの側面に設置されたトナー搬送部によって、前記現像部にトナーを搬送することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の画像形成方法において、
前記トナー搬送部には、トナー搬送ベルトが設けられ、このトナー搬送ベルトによって、前記現像部にトナーを搬送することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１８】
請求項１５記載の画像形成画像形成方法において、
前記現像部の横にホッパ部が併設されていて、前記トナーカートリッジから前記ホッパ部にトナーを搬送し、さらに前記ホッパ部から前記現像部にトナーを搬送することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１９】
請求項１５乃至１８の何れかに記載の画像形成方法において、
前記トナーカートリッジから汲み上げ搬送されたトナーを、トナー搬送手段である搬送スクリューの一端側で受け取り、該搬送スクリューによって該搬送スクリューの他端側へ搬送することを特徴とする画像形成方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の画像形成方法において、
前記搬送スクリューの他端側へ搬送されたトナーを、トナー逃がし口を介してトナーカートリッジに戻すことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の画像形成方法において、
前記トナー逃がし口の形状により、トナーカートリッジに戻すトナー量を制御することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機、複合機等、着色粒子を用いて画像を顕像化させる電子写真方式による画像形成装置、プロセスカートリッジ、画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置は、着色粒子を記録紙等の記録体表面に画像として顕像化させる現像・転写工程と、顕像化された着色粒子画像を記録体に固着させる定着工程等を経て記録体に画像を形成する。着色粒子には電子写真専用のトナーと呼ばれる粉末が用いられる。
【０００３】
トナ−は現像工程において帯電され荷電粒子となり画像として感光体や中間転写ベルト上に顕像化（トナー画像と呼ぶ）される。現像工程は現像部で行われ、現像部に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジが上方に設置され、そのトナーカートリッジから現像部にトナーを搬送するように構成された画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
従来の現像部の上方にトナーカートリッジが配置されている構成の場合、現像部にトナーの粉圧が強くかかっていた。また、現像部の横にトナーカートリッジが併設されている構成についても、粉体であるトナーに搬送力を与える構成が困難であり、定量のトナーを現像部に補給ことが困難であった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５‐１９５６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はトナーの粉圧を一定にし、現像部における回転部分のトルク、及びトナーの状態を均一に保ち、ひいては現像画質の向上を図る画像形成装置、プロセスカートリッジ、画像形成方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を達成するため請求項１に係る発明は、現像部に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジが下方に設置され、そのトナーカートリッジから現像部にトナーを搬送するように構成した。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、トナーカートリッジの側面に設置されたトナー搬送部によって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成した。  請求項３に係る発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記トナー搬送部には、トナー搬送ベルトが設けられ、このトナー搬送ベルトによって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成した。
請求項４に係る発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記現像部の横にホッパ部が併設されていて、前記トナーカートリッジから前記ホッパ部にトナーを搬送し、さらに前記ホッパ部から前記現像部にトナーを搬送可能に構成した。
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の画像形成装置において、前記トナーカートリッジから汲み上げ搬送されたトナーを、トナー搬送手段である搬送スクリューの一端側で受け取り、該搬送スクリューによって該搬送スクリューの他端側へ搬送可能に構成した。
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記搬送スクリューの他端側へ搬送されたトナーを、トナー逃がし口を介してトナーカートリッジに戻すことができるようにした。
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記トナー逃がし口の形状は、トナーカートリッジに戻すトナー量を制御するように形成した。
請求項８に係る発明は、現像部に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジが下方に設置され、そのトナーカートリッジから現像部にトナーを搬送するように構成した。
請求項９に係る発明は、請求項８に記載のプロセスカートリッジにおいて、トナーカートリッジの側面に設置されたトナー搬送部によって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成した。
請求項１０に係る発明は、請求項９に記載のプロセスカートリッジにおいて、前記トナー搬送部には、トナー搬送ベルトが設けられ、このトナー搬送ベルトによって、前記現像部にトナーを搬送可能に構成した。
請求項１１に係る発明は、請求項８に記載のプロセスカートリッジにおいて、前記現像部の横にホッパ部が併設されていて、前記トナーカートリッジから前記ホッパ部にトナーを搬送し、さらに前記ホッパ部から前記現像部にトナーを搬送可能にした。
請求項１２に係る発明は、請求項８乃至１１の何れかに記載のプロセスカートリッジにおいて、前記トナーカートリッジから汲み上げ搬送されたトナーを、トナー搬送手段である搬送スクリューの一端側で受け取り、該搬送スクリューによって該搬送スクリューの他端側へ搬送可能に構成した。
請求項１３に係る発明は、請求項１２に記載のプロセスカートリッジにおいて、前記搬送スクリューの他端側へ搬送されたトナーを、トナー逃がし口を介してトナーカートリッジに戻すことができるように構成した。
請求項１４に係る発明は、請求項１３に記載のプロセスカートリッジにおいて、前記トナー逃がし口の形状は、トナーカートリッジに戻すトナー量を制御するように形成した。
請求項１５に係る発明は、現像部に対して、トナーを貯蔵するトナーカートリッジを下方に設置し、そのトナーカートリッジから現像部にトナーを搬送することとした。
請求項１６に係る発明は、請求項１５に記載の画像形成方法において、トナーカートリッジの側面に設置されたトナー搬送部によって、前記現像部にトナーを搬送することとした。
請求項１７に係る発明は、請求項１６に記載の画像形成方法において、前記トナー搬送部には、トナー搬送ベルトを設け、このトナー搬送ベルトによって、前記現像部にトナーを搬送することとした。
請求項１８に係る発明は、請求項１５記載の画像形成画像形成方法において、前記現像部の横にホッパ部を併設し、前記トナーカートリッジから前記ホッパ部にトナーを搬送し、さらに前記ホッパ部から前記現像部にトナーを搬送することとした。
請求項１９に係る発明は、請求項１５乃至１８の何れかに記載の画像形成方法において、  前記トナーカートリッジから汲み上げ搬送されたトナーを、トナー搬送手段である搬送スクリューの一端側で受け取り、該搬送スクリューによって該搬送スクリューの他端側へ搬送することとした。
請求項２０に係る発明は、請求項１９に記載の画像形成方法において、前記搬送スクリューの他端側へ搬送されたトナーを、トナー逃がし口を介してトナーカートリッジに戻すこととした。
請求項２１に係る発明は、請求項２０に記載の画像形成方法において、前記トナー逃がし口の形状は、トナーカートリッジに戻すトナー量を制御するように形成した。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、トナーの粉圧を一定にし、現像部における回転部分のトルク、及びトナーの状態を均一に保ち、ひいては現像画質の向上を図る画像形成装置、プロセスカートリッジ、画像形成方法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、実施の形態を図を参照しつつ説明する。
【００１０】
［１］参考例としての画像形成装置の構成及び動作
図１は、現在よく見られる、潜像が可視像化される現像部の上方に、トナーを貯蔵するトナーカートリッジ部を設けた構成のカラー画像形成装置の概略を示す断面図であり、画像形成装置本体に現像装置及び像担持体ユニットを装着した状態を示す。
この画像形成装置は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色の画像を作像する４つの作像部が横に配置された構成である。各作像部において、それぞれ像担持体とこれ現像剤を供給する現像手段（例えば、現像ローラ）を有する。部材の符号に付した添え字のａはブラック、ｂはイエロー、cはマゼンタ、ｄはシアンの画像を作像するための部材を示すものとし、各部材の構造は同じである。
【００１１】
像担持体（一例として像担持体ドラム２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ））と現像ローラ９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）とが対向する現像領域５０で現像がなされるので、該現像領域５０が狭義の現像部であるが、ここでは、現像ローラ９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）、その付帯部材を含む現像器３１のうち、主として現像ローラ９及びその周辺部を現像部５１と称する。
【００１２】
現像器３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ）は現像ローラ９、供給ローラ３２（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）、攪拌部材等を含み、該現像器３１の上方（廃トナー回収部２６を含む）にトナーカートリッジ部が位置し、該トナーカートリッジ部から重力の作用を利用してトナーが下方の供給ローラ３２（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）上に落下し、供給ローラ３２から現像ローラ９を経て現像領域にトナーが供給される。
【００１３】
現像剤として夫々色の異なるトナーを収容した４つの現像器３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ）は、それぞれ像担持体ドラム２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ）と組み合わせて配置されている。
【００１４】
それぞれの像担持体ドラム２２の周りには１次転写後の残トナーを掻きとるクリーニングブレ−ド２３（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）、帯電ローラ２１（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ）等が設けられている。帯電ローラ２１は像担持体ドラム２２に当接している。
【００１５】
クリーニングブレ−ド２３の下方には、該クリーニングブレ−ド２３で掻きとられたトナーを水平（図１において紙面に垂直な方向）に搬送するトナー搬送用の水平スクリュ−２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）が位置している。水平スクリュー２４の一端側には、水平スクリュー２４からのトナーを上方（本例では斜め上方）へ搬送するトナー搬送ベルト２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ）が設けられている。
【００１６】
トナー搬送ベルト２５はクリーニングブレ−ド２３で掻きとられたトナーを水平スクリュー２４の上方に位置する廃トナー回収部２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ）に搬送し回収する。像担持体ユニット２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）は、これら現像器３１、像担持体ドラム２２、現像ローラ９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）、クリーニングブレード２３、帯電ローラ２１、水平スクリュー２４、トナー搬送ベルト２５、廃トナー回収部２６等を一体とした構成している。
【００１７】
それぞれの像担持体ユニット２０のハウジングは、現像器３１を内蔵することができる構成となっている。像担持体ドラム２２と現像装置を少なくとも含むユニットとして構成された場合の像担持体ユニット２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）はプロセスカートリッジとも称され、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成される。
【００１８】
図１で左右方向（横方向）の右端部には駆動ローラ２６０、左端部には従動ローラ２７０がそれぞれ設けられている。これらの駆動ローラ２６と従動ローラ２７間には中間転写ベルト２８が張設されている。
【００１９】
中間転写ベルト２８は、それぞれの像担持体ドラム２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ）と接している。また、それぞれの像担持体ドラム２２には中間転写ベルト２８を介して１次転写ロ−ラ２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ）が対向接触している。このように、中間転写ベルト２８はこれら像担持体ドラム２２、１次転写ロ−ラ２９の周りに掛け渡されて循環移動する。中間転写ベルト２８は中間転写ユニットの一部として構成されている。なお、それぞれの像担持体ドラム２２は、光走査装置８から出射されるレーザビーム３６（３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ）により露光、走査されて潜像が形成される。
【００２０】
クリーニングブレ−ド２３ａは像担持体ドラム２２ａの周面に残留する現像後のトナー汚れを清掃するのに用いられる。帯電ローラ２１ａは上記清掃された像担持体ドラム２２ａの周面を一様な高電位に帯電させて初期化する。第１画像形成部である像担持体ドラム２２ａにレーザビーム３６ａが照射される。第２画像形成部である像担持体ドラム２２ｂにはレーザビーム３６ｂが照射される。同様に第３、第４画像形成部である像担持体ドラム２２ｃ、２２ｄには夫々レーザビーム３６ｃ、３６ｄが照射される。
【００２１】
帯電ローラ２１ａにより一様な高電位に帯電している像担持体ドラム２２ａ（第１画像形成部）の周面が上記のとおりレーザビーム３６ａの照射により、画像データに基づき選択的に露光され、この露光により電位の減衰した低電位部と上記初期化による高電位部とからなる静電潜像が形成される。この動作を第２乃至第４画像形成部まで行う。
【００２２】
現像器３１ａでは現像ローラ９ａを介して、上記静電潜像の低電位部（又は高電位部）に該トナーを供給、転移させてトナー像を形成（現像）する。像担持体ドラム２２ａはトナー像を回転搬送し１次転写ロ−ラ２９ａの作用により中間転写ベルト２８に転写する。
【００２３】
中間転写ベルト２８上の上記トナー像が像担持体ドラム２２ｂとの当接部に来るタイミングに合わせて、上記と同様に像担持体ドラム２２ｂ（第２の画像形成部）が動作して、現像器２１ｃが像担持体ドラム２２ｂ上の静電潜像をトナー像化（現像）し、像担持体ドラム２２ｂがそのトナー像を回転搬送して中間転写ベルト２８上のトナー像に重ねて転写する。同様の動作を第３、第４画像形成部についても行う。こうして４重に重ね転写されてカラー画像を形成するトナー像が中間転写ベルト２８と共に搬送され、該トナー像は駆動ローラ２６０とこれに対向して回転する２次転写ロ−ラ３９との間を挟まれて通過する間に給紙部１０から搬送されてくる図示しない用紙に転写される。転写後の用紙は、定着装置７、排紙ローラ６を経て排紙トレイ５に排出される。
【００２４】
［２］本発明の画像形成装置の構成及び動作
次に本発明の特徴である、現像部の下方に、トナーカートリッジを有する画像形成装置の構成を図２に基き説明する。
【００２５】
図２に示した画像形成装置において、図１に示した画像形成装置の基本構成部材は本例にかかる図２の画像形成装置も具備している。そこで、図２では、図１と機能が共通の部材について、図１における部材と同じ符号で示している。但し、部材の配置に関し、図１の画像形成装置では、現像器３１の上方にトナーカートリッジを配置したが、図２における画像形成装置では、現像ローラ９や供給ローラ３１等を具備した現像器３１の下方にトナーカートリッジ４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）を配置した構成である点で相違する。
【００２６】
図２に示した画像形成装置では、現像器３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ）よりも下方にトナーカートリッジ４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）が配置されていて、該トナーカートリッジ４１に貯蔵されたトナーＴをトナー搬送ベルト４２（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ）によって汲み上げ、現像器３１に供給する。
【００２７】
図２に示した像担持体ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは使用するトナーの色が異なるだけで、機械的な構成は共通であるので、以下では、像担持体ユニット２０として各種の例を説明する。
【００２８】
［例１］
図３は像担持体ユニット２０の一例を図２における横方向からみた場合の模式的な概略構成図である。スクリューコンベアなどからなる水平搬送手段４３の軸方向と平行に、トナー供給ローラや現像ローラ９等が併設されている。よって、図３において、現像部５１を構成する現像ローラ９は水平搬送手段４３と重なって見える。現像部５１の下方にトナーカートリッジ４１が位置し、トナーＴが充填されている。
【００２９】
水平搬送手段４３の右端部に、トナーカートリッジ４１と現像部５１とをつなぐ鉛直方向の連通空間があり、この連通空間にトナー搬送ベルト４２が設けられている。トナー搬送ベルト４２が回転することにより、上向きの矢印で示すように、トナーカートリッジ４１内のトナーＴが水平搬送手段４３の一端部に汲み上げられる。
【００３０】
水平搬送手段４３の一端部に汲み上げられたトナーＴは水平搬送手段４３が回転駆動されるのに伴い、左向きの矢印の方向に搬送され、この搬送の過程で現像部５１において現像に供され現像された分だけ消費され、残部が水平搬送手段４３の左端部に送られる。水平搬送手段の左端部には、トナーカートリッジ４１と現像部５１とをつなぐ鉛直方向の連通空間４４が設けられている。水平搬送手段４３により押出されたトナーは、連通空間４４で自重により落下し、トナーカートリッジ４１に戻される。
【００３１】
トナーカートリッジ４１は、水平搬送手段４３の上記左端部の連通空間と上記右端部の連通空間にわたる容器状をなしており、その左端部でトナーＴが落下供給され、その右端部でトナー搬送ベルト４２により汲み上げられるため、粉体のトナーＴは右向きの矢印にそって流動し、全体として、循環するようになる。
【００３２】
現像を維持するために必要なトナーＴは常時トナーカートリッジ４１蓄えられる構成になっており、もしその必要以上のトナーが水平搬送手段４３で搬送されてきた場合は、トナー戻し用の左端の連通空間４４を通って、トナーカートリッジ４１に戻される。この構成を用いることによってトナーＴの粉圧によるパッキング及び現像ユニットのトルク上昇を低減することができ、さらに、トナーＴを循環することによりトナーの性質を均一に保つことができる。
【００３３】
本例では、従来の、追加補給方式の構成で見られる、現像器の上方にトナーカートリッジを有し現像部の側面からトナーを補給する構成のように、トナーＴの送り量をセンサーにて調整することが不要になるため機械の小型化に貢献することができる。
また、図３に示すように現像部５１の隣にバッファとなる空間を設け、このバッファ空間にトナーを汲み上げ、バッファ空間の開口から現像部５１にトナー供給するようにすれば、安定してトナーを現像部５１に搬送することができる。
【００３４】
［例２］
図４乃至図８により別例としての像担持体ユニット２０−１を説明する。
これまでの説明で出てきた部材と共通の機能を有する部材については、同じ符号を付し説明は必要事項を除き説明は省略する。
【００３５】
トナー搬送ベルト４２はその上部を駆動ローラ４２Ａに掛けられ、その下部を従動ローラ４２Ｂに掛けられてそれぞれで支持されている。従動ローラ４２Ｂは、水平搬送スクリュー４３と平行な水平搬送スクリュー４５（図６乃至図８参照）と同軸一体的に構成されている。水平搬送スクリュー４５の横隣にはアジテータ４６が配置されている。また、現像ローラ９に接するようにして、トナー規制部材４７が接している。
【００３６】
本例では、現像器３１は、現像ローラ９、供給ローラ３２、水平搬送スクリュー４３などを含み、現像器３１の下にトナーカートリッジ４１が位置している。トナーカートリッジ４１は水平搬送スクリュー４５、アジテータ４６を備えている。トナーＴの循環径路は例１と同様である。
【００３７】
つまり、トナーカートリッジ４１の側面に設置したトナー搬送ベルト４２により水平搬送手段４３の一端部（右端部）に汲み上げられたトナーＴは水平搬送手段４３が回転駆動されるのに伴い、現像容器３１の一部をなす樋状の部位を他端部（左端部）に向け搬送され、この搬送の過程で供給ローラ３２を介して現像ローラ９により現像に供され現像された分だけ消費され、残部が水平搬送手段４３の左端部に送られる。水平搬送手段の左端部には、トナーカートリッジ４１と現像部５１とをつなぐ鉛直方向の連通空間４４（図７参照）が設けられている。水平搬送手段４３により押出されたトナーは、連通空間４４で自重によりアジテータ４６上に落下しトナーカートリッジ４１に戻される。トナーカートリッジ４１内では、アジテータ４６の回転により水平搬送スクリュー４５側に移動させられてから、トナー搬送ベルト４２が設けられた右端部に向け搬送される。
【００３８】
トナーカートリッジ４１は、水平搬送手段４３の上記左端部の連通空間と上記右端部の連通空間にわたる容器状をなしており、その左端部でトナーＴが落下供給され、その右端部でトナー搬送ベルト４２により汲み上げられるため、粉体のトナーはトナーカートリッジ４１内を流動し、全体として、循環するようになる。
【００３９】
本例では、現像部５１に対してトナーを貯蔵するトナーカートリッジ４１が下方に設置されていて、そのトナーカートリッジ４１から現像部５１にトナーを搬送する。また、トナーカートリッジ４１の側面に設置したトナー搬送ベルト４２によって現像部５１にトナーＴを搬送する。
【００４０】
［例３］
別例としての像担持体ユニット２０−２を図９乃至図１３により説明する。例２とのちがいは、現像部５１の横隣にホッパ部５２を併設したことであり、トナーカートリッジ４１の側面に設置したトナー搬送ベルト４２によりトナーカートリッジ４１からホッパ部５２にトナーＴを搬送し、さらにホッパ部５２から開口５２ａを介して現像部５１へトナーを搬送するようにしたことである。ホッパ部５２は供給ローラ３２や現像ローラ９を包み込む大きさであり、開口５２ａは供給ローラ３２に沿う全長にわたり形成されている。
【００４１】
図９に示すように、水平搬送スクリュー４３の下にはアジテータ５３が設けられていて、トナー搬送ベルト４２により汲み上げられたトナーＴはホッパ部５２内の水平搬送スクリュー４３及びアジテータ５２に供給され、水平搬送スクリュー４３により汲み上げ部と反対側に移送される間に、現像に供される。汲み上げ部と反対側には例２におけるように連絡空間４４が形成されているが、この連通空間４４にトナーＴを移動させるには、トナー逃がし口と称する開口を通らねばならないようにしている。つまり、このトナー逃がし口を介してトナーＴは流動して連通空間４４よりトナーカートリッジ４１へ自重落下する。トナー逃がし口の形状及び大きさはトナーカートリッジ４１へ戻すトナーの量を制御することができるように、考慮して形成されている。連通空間４４及びトナー逃がし口は図９に符号５４で示した部位に形成されている。トナーＴの循環径路は例２に準ずる。
【００４２】
［例４］
別例としての像担持体ユニット２０−３を図１４により説明する。本例は、現像器３１とアジテータ４１とを別体構成とし、両者間に光走査装置８を配置したものである。また、例１乃至例３においては水平搬送スクリュー４３は１本であったが本例では、横に２本併設し、互いに逆向きにトナーを搬送することで攪拌効果がより強化される。これ以外は、前記例と同じである。
【００４３】
以上説明した各実施形態例において、トナ−カートリッジ部が現像部に対して下方に配置されているためトナー搬送ベルト、トナー搬送スクリュー、自重等を利用したトナーの循環が可能となり、トナーがほぐされることから、トナーの重量によるトナ−の紛圧を軽減できる、またトナーカートリッジにトナ−を戻すことが容易なため循環系を構成しやすい利点がある。
トナーカートリッジの側面部に搬送ベルト等トナー搬送手段を設置することで、省スペースでトナーを上方向に搬送することができる利点がある。
トナ−搬送ベルトを用いてトナーを搬送することによって、現像部へ搬送するトナーを定量化でき、安定したトナーの循環を図ることができる利点がある。また、搬送手段としてベルトを用いることで構成をシンプルにし、マシンの小型化が可能である。
トナー搬送ベルトを設けたトナ−搬送部の反対側に向けてトナーを搬送する構成としたことにより現像部全域にトナーを補給することができる利点がある。
例３の場合、現像器の横に設置したホッパ部にトナーを搬送する構成とすることで、安定して現像部にトナーを補給することができる。
例３の場合、トナー搬送ベルトを設けたトナ−搬送部とは反対側にトナーカートリッジへ戻すトナー逃がし口の形状部を設置することによって、現像部に溜まった必要以上のトナーをトナ−カートリッジに戻すことができ、現像部でのパッキング及びトルク上昇を低減させることができる。
また、常にトナ−を循環させるためトナ−の物性を均一に保つことができる。トナ−補給量を調節するためのセンサーが要らなくなるためマシンを小型化できる。
例３のように、トナ−搬送部の反対側だけでなく、トナー搬送ベルトで汲み上げたトナーをトナーカートリッジに戻すための開口の形状を自由に設置することで、トナ−戻し機構のバリエーションを増やすことができる。
本実施の形態例では、像担持体ユニットの例で説明したが、像担持体ユニットとして構成しない場合においても、本発明を実施できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】参考例としての画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図３】像担持体ユニットにおけるトナーの循環径路を説明した図である。
【図４】実施の形態例２の像担持体ユニットを説明した断面図である。
【図５】実施の形態例２の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図６】実施の形態例２の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図７】実施の形態例２の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図８】実施の形態例２の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図９】実施の形態例３の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図１０】実施の形態例３の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図１１】実施の形態例３の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図１２】実施の形態例３の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図１３】実施の形態例３の像担持体ユニットを説明した斜視図である。
【図１４】実施の形態例４の像担持体ユニットを説明した断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
８  光走査装置
９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）  現像ローラ
３１（３１ａ〜３１ｄ）  現像器
２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ）  像担持体ドラム
２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）、２０―１、２０―２、２０―３  像担持体ユニット
２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）  水平スクリュー
３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ）  現像器
３２（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）  供給ローラ
４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）  トナーカートリッジ
４２  トナー搬送ベルト
４３  水平搬送スクリュー
４４  連通空間
４５  水平搬送スクリュー
５１  現像部
５２  ホッパ部
５２ａ  開口
【図１】
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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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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