(57)【要約】【課題】装置小型化に有効なトナー縦送り補給方式である場合に、トナー搬送方向の全長全域にわたってトナー濃度を均一に確保できる現像装置を提供する。【解決手段】スクリュー（現像剤搬送手段）４と供給ローラ２との間にそれらの長手方向に形成されるトナー搬送空間の断面を押し送りされる上流の一方側よりも下流の他方側で大きく、搬送空間つまり現像室の断面積がたとえば漸次テーパ形状に拡大するように構成する。そうするために容積可変ブロックＢ（図３参照）を搬送空間に上流側から下流側に簡易に差し込んで設ける。それによって、現像ローラ１の表面にトナーを均一にコートして担持させ、トナーの濃度ムラを改善して安定したトナー循環を行う。【選択図】  図２
2008145842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を担持し現像を行うための現像剤担持体と、
該現像剤担持体の表面に当接され現像剤を規制するための現像剤規制部材と、
該現像剤担持体に現像剤を供給するための現像剤供給部材と、
該現像剤供給部材の回転中心軸よりも上方に設けられ該現像剤担持体の長手方向に現像剤を搬送する現像剤搬送手段と、
該現像剤担持体に供給するための現像剤を収容する現像容器と、
該現像剤担持体と該現像剤規制部材と該現像剤供給部材と該現像剤搬送手段と該現像容器とから構成された現像室に現像剤を供給する攪拌室と、からなり、該現像室が該攪拌室からの現像剤の入口と出口を持つ現像装置において、
前記現像室の長手方向に垂直な断面において、現像剤搬送領域を除く前記現像容器によって囲まれた領域の前記現像剤供給部材の回転中心軸より鉛直上方に囲まれた断面積の、前記現像剤搬送手段によって生じる現像剤の搬送方向上流側の断面積Ｓ１と搬送方向下流側の断面積Ｓ２の関係が、Ｓ１＜Ｓ２を満たすことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤搬送手段と前記搬送剤供給部材との間の長手方向に形成される搬送空間の断面が上流の一方側から下流の他方側へ漸次拡大してなっていることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記搬送空間に上流の一方側から下流の他方側に向けてテーパ形状に断面積が縮小する断面積可変部材を挿入することによって、前記搬送空間の断面が下流側にむけて漸次拡大することを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記断面積可変部材が楔形状のブロックであり、前記搬送空間の上流の一方側から下流の他方側にわたって後付け可能となっていることを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤搬送手段はスクリューであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の現像装置を備え、画像形成装置の本体に着脱可能に設けられることを特徴とするカートリッジ。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の現像装置と、この現像装置によりトナー像が形成される感光体と、を備え、画像形成装置の本体に着脱可能に設けられることを特徴とするカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタおよび複合機などの画像形成装置において、それに装備される現像装置に関する。また、その現像装置を収容した状態で画像形成装置に着脱される現像カートリッジやプロセスカートリッジなどカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般には二成分現像剤を用いた現像方式が多用されてきたが、近年、構造がシンプルでしかもランニングコストの面でも有利な一成分現像剤を用いた現像装置が増えてきている。また、現像寿命に達するまでの画質を良好に維持するために現像剤（以下、単に「トナー」という）を補給する補給方式があるが、その場合でも二成分現像剤に代えて一成分現像剤の使用に置き換えられつつある。また、トナーの循環を縦型にして小型化を目的とした現像装置も提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
現像剤の補給方式においては、現像室に現存している現存トナーと補給された新しい補給トナーとでは帯電量や流動性など物性が異なり、それら物性の異なる現存トナーと補給トナーとが１つの現像室内にて共存することになる。その場合、現像トナーと補給トナー双方の物性が大きく異なっていると、ハーフトーン画像にいわゆるガサつきとか白地部分にカブリが生じ、また紙上ボタなどといった不具合が発生する。そうした不具合の解消に、現存トナーに補給トナーを十分に攪拌させながら搬送する構造の現像装置が多い。
【０００４】
図９および図１０は、かかる補給方式の現像装置とトナー循環構造の一例を示している。符号１１で示す現像装置は攪拌室９および現像室１０の２つの部屋で構成されている。攪拌室９と現像室１０は隔壁１６で仕切られ、隔壁１６の両端にトナーが往来できるよう入口１９と出口２０が開口して設けられている。現像室１０には現像ローラ１、トナー供給ローラ２、トナー規制部材３および現像容器１２が収容されている。また、トナー供給ローラ２に平行にスクリュー４が配置され、隔壁１６を挟んでスクリュー４の対向側に攪拌室９が配置されている。スクリュー４はトナー供給ローラ２へのトナー供給と、攪拌室９にトナーを戻すといった２つの機能を実行するため、トナー供給ローラ２の回転中心軸よりも重力方向の上位に設けられている。
【０００５】
画像の印字比率に関する情報を取得するとともに、攪拌室９のトナー量検出に対応じたトナー補給動作が補給装置８によって行われ、補給されたトナーは開口６を通過後に攪拌室９に落とされる。攪拌室９に配置された攪拌部材５はトナーを水平に均すことができるが、それ以上の搬送能力は有していない。したがって、攪拌室９の攪拌部材５が目一杯回転しようとも入口１９にトナーを積極的に送り込むことはない。攪拌室９内のトナーの動きは出口２０に入口１９側から送られてきたトナーと補給されたトナーが攪拌室９内で高く盛り上がる。それを攪拌部材５が回転して水平に均すことを繰り返し、徐々に攪拌室９内に拡散していく矢印Ｄで示す動きとなる。この動作を繰り返すことによって最終的にトナーは入口１９へと到達して開口から抜け、現像室１０内にトナーの自重で落下してトナー供給ローラ２に供給される。
【０００６】
現像ローラ１およびトナー供給ローラ２は回転摩擦によって図９中の矢印方向に回転し、現像ローラ１にトナーを塗布し、現像ローラ１の回転に伴い当接するトナー規制部材３を通過して掻き均され、薄層化したトナーコート層が現像ローラ１上に形成される。低印字などの理由で現像に使われなかったトナーは、トナー供給ローラ２によって現像ローラ１から剥ぎ取られた後、スクリュー４に搬送され出口２０を通過して攪拌室９に戻される。このようにして縦方向のトナー循環を作り出し、補給トナーと現存トナーを十分に攪拌して搬送している。
【０００７】
ところで、補給方式の現像装置では横型インライン方式が一般的であるのに対して、トナーを重力方向の上下縦方向に循環させる構造とすると、現像装置全体の幅サイズを小さく小型化できる利点があり、非常に有効である。
【０００８】
図１０に示すように、現像室１０内のトナーはスクリュー４によって長手方向の一方側から他方方向へと搬送され、その搬送圧力Ｃによって出口２０の開口部から攪拌室９に送られる。また、トナー補給機構８から補給されたトナーは、攪拌室９内での攪拌時間をとるために、同じく攪拌室９内の出口２０側に補給される。補給されたトナーは攪拌部材５で攪拌されつつ水平に均される。この動きを繰り返して補給されたトナーは攪拌室９に拡散していく矢印Ｄで示す動きによって最終的に入口１９に到達し、入口１９から現像室１０内に供給される。
【０００９】
一方、印字率が高い画像を連続印刷すると、図１１の特性グラフと図１２の測定ポイント図に示すように、画像濃度が現像装置の長手方向で違いが生じ、つまり現像装置のスクリュー４によるトナー搬送方向に違いが生じやすい。これは連続したトナー補給動作のために攪拌室９内での補給トナーの存在比率が現存トナーよりも多くなることによって、現像室１０の入口１９の近傍に配置された現像ローラ１上のトナー層で補給トナーの存在比率が高くなることによる。すなわち、入口１９と出口２０を有する循環経路では、入口１９から供給されたトナーが搬送方向の上流側で現像ローラ１に多くコートされる。
【００１０】
補給トナーは帯電量が高いために現像ローラ１上ではコートが薄くなる傾向があり、逆に現存トナーは帯電量が低いので現像ローラ１上ではコートが厚くなる傾向がある。その結果、現像ローラ１上で補給トナーの存在比率が高い部分と低い部分が生じると、補給トナーの存在比率が高い部分では濃度が薄くなり、補給トナーの存在比率が低い部分では濃度が濃くなる。この現象は現存トナーと補給トナーの帯電量に差が生じやすい高温高湿の環境下で特に顕著に現れる。
【００１１】
ここで、図１３に示すように、供給ローラ２の回転軸線よりも重力方向でいう上位の領域でスクリュー４の搬送領域を除く現像容器１２で囲まれた現像室１０の断面積をＳで表すと、現像室１０の断面積Ｓは各ポイントで一定である。なお、スクリュー４による搬送領域とはスクリュー形状の最上点と最下点に囲まれた領域をいう。
【００１２】
【特許文献１】特開平１１−２４３８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、特許文献１に開示された現像装置ならびに図１３で示された補給方式の現像装置では解決すべき次の共通する問題点がある。
【００１４】
現像室１０の断面積Ｓは長手方向の各ポイントで一定であるので、トナー吹き出しによる流れの向きＥの力は長手方向の各ポイントで同等になっている。したがって、図１４に模式的に示すように、入口１９から供給された矢印Ｆで示すトナーの流れは搬送方向の上流側では大きく、下流側になっていくほど入口１９から供給されたトナーの流れＦは徐々に小さくなる。このことでもトナー濃度が不安定な濃淡に影響する。
【００１５】
以上のように、現像室１０の断面構造とか高温多湿環境による影響を受けてトナーが補給され、また印刷設定がその度に異なるいかなる場合であろうとも、現像ローラ１上にトナーを均一にコートし、搬送方向の上流側と下流側とで濃度を均一に維持することが強く望まれる。
【００１６】
本発明の目的は、装置小型化に有効なトナー縦送り補給方式である場合に、トナー搬送方向の全長全域にわたってトナー濃度を均一に確保できる現像装置を提供する。併せて、その現像装置を内蔵するプロセスカートリッジのごとき簡便に画像形成装置に着脱されるカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の現像装置は、現像剤を担持し現像を行うための現像剤担持体と、該現像剤担持体の表面に当接され現像剤を規制するための現像剤規制部材と、該現像剤担持体に現像剤を供給するための現像剤供給部材と、該現像剤供給部材の回転中心軸よりも上方に設けられ該現像剤担持体の長手方向に現像剤を搬送する現像剤搬送手段と、該現像剤担持体に供給するための現像剤を収容する現像容器と、該現像剤担持体と該現像剤規制部材と該現像剤供給部材と該現像剤搬送手段と該現像容器とから構成された現像室に現像剤を供給する攪拌室と、からなり、該現像室が該攪拌室からの現像剤の入口と出口を持つもので、前記現像室の長手方向に垂直な断面において、現像剤搬送領域を除く前記現像容器によって囲まれた領域の前記現像剤供給部材の回転中心軸より鉛直上方に囲まれた断面積の、前記現像剤搬送手段によって生じる現像剤の搬送方向上流側の断面積Ｓ１と搬送方向下流側の断面積Ｓ２の関係が、Ｓ１＜Ｓ２を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の現像装置によれば、現像剤搬送手段によって生じる現像剤の搬送方向上流側の断面積Ｓ１よりも搬送方向下流側の断面積Ｓ２を大きく構成し、現像剤担持体の表面に現像剤を均一にコートして担持させることができる。結果、現像剤の濃度ムラを改善でき、安定したトナー循環を生み出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明による現像装置の好適な実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の現像装置が装備された画像形成装置の一例を示す。
【００２０】
（画像形成装置）
図１に示された画像形成装置本体のほぼ中央部に、像担持体としてたとえばドラム形状の電子写真感光体２９（以下、単に「感光ドラム２９」という）が図中矢印で示す時計廻りの方向に回転可能に支持されている。画像形成の動作が開始されると、感光ドラム２９の表面は帯電手段３１によって一様に帯電され、その帯電したドラム表面に露光手段であるたとえばレーザ照射手段３２が画像情報に対応した露光を行い、ドラム表面に静電潜像が形成される。静電潜像は現像装置１１によって感光ドラム２９に供給されるトナーによって可視化されてトナー像が形成される。トナーとして、負帯電性の非磁性の一成分現像剤が使用される。感光ドラム２９と転写手段である転写ローラ３３との間に転写電界が形成され、そうした転写ローラ３３によって静電的に被記録媒体であるシートＰ上に転写される。
【００２１】
シートＰ上の未定着トナー像は定着装置３４で加熱および加圧されてシートＰ上に永久定着される。その際、トナー像の転写を終了した感光ドラム２９の表面に残留する転写残トナーなどは、たとえばブレード状のクリーニング部材を備えるクリーニング装置３０によって除去され、感光ドラム２９は引き続き画像形成を行える状態となる。
【００２２】
なお、本実施形態における処理スピードすなわち感光ドラム２９の周速度は１５０ｍｍ／ｓｅｃであり、これに対応する現像ローラ１の周速度は２２５ｍｍ／ｓｅｃである。
【００２３】
（現像装置）
つぎに、図２は、上記画像形成装置本体に装備された現像装置を示す。なお、従来例として図９に示された現像装置の部材と同一または共通するものには同一符号を付して重複部分の説明は省き、本実施形態として特徴を有する部材および機構を重点的に説明する。
【００２４】
現像装置１１に備わるトナー容器（現像容器）１２は感光ドラム１８と対向する側の一部が開口され、この開口部から一部露出するように現像剤担持体である現像ローラ（現像部材）１が図中矢印方向に回転可能にトナー容器１２に支持されている。
【００２５】
現像ローラ１は、カーボンなどの導電剤を分散させた体積抵抗率が１０２ Ωｃｍ〜１０１０Ωｃｍのシリコーン、ウレタンなどの低硬度のゴム材または発泡体、もしくはそれらを組み合わせて成形された外径２０ｍｍの半導電性の弾性体である。この現像ローラ１は所要の当接圧をもって感光ドラム２９に当接している。
【００２６】
また、トナー供給回収手段としての供給ローラ（現像剤供給部材）２は、弾性体などで成形された弾性ローラであり、外径１６ｍｍの絶縁性スポンジローラを現像ローラ１に当接させる位置に配置される。
【００２７】
また、トナー容器１２には、現像ローラ１に摺接してトナー層厚さを掻き均して規制するブレード（現像剤規制部材）３が設けられている。このブレード３はＳＵＳ（ステンレス）で板ばね形状に加工されたものであり、所要の当接圧をもって現像ローラ１に当接している。現像ローラ１上に供給されたトナーはブレード３によって層厚さを規制され、かつ電荷を付与されて現像ローラ１上にトナーの薄層が形成され、現像領域へと供給される。また、現像に寄与することなく現像ローラ１上に依然担持されたままのトナーは、供給ローラ２による摺擦で現像ローラ１上から剥ぎ取られる。剥ぎ取られたトナーの一部は新たに供給ローラ２上に供給されたトナーと一緒に再び供給ローラ２によって現像ローラ１上へと供給され、残りはトナー容器１２内に戻して回収される。このように、本実施形態においては、供給ローラ２にトナー供給機能と、トナー回収機能の２つを兼備させている。
【００２８】
つぎに、トナー補給機構であるトナーホッパー８の内部には、トナーホッパー８内のトナーを攪拌する攪拌部材７と、トナーホッパー８から攪拌室にトナーを補給するための補給ローラが開口６上に配置されている。したがって、現像装置から補給指令の信号が出力されると、駆動時間当たり一定量のトナーを攪拌室に補給し、トナー容器１２内のトナー量が常に一定量に保たれるよう作動する。補給指令の方式としては、現像容器１２内にピエゾセンサを設けてトナーの有無を検知する方式、光検知方式、インダクタンス検知方式、そして画像の印字比率から消費されたトナー量を計算する方式などがある。本実施形態にあっては、攪拌室に光検知方式のトナー量センサを配置し、不足となる量のトナーを補給機構から補給する形態が採用されている。光検知方式のトナー量センサ自体は一般に広く用いられているので、ここでは特に図示しない。
【００２９】
一方、現像装置１１においては、仕切り壁によって上下２つの部屋に分けられ、トナーを担持した現像ローラ１と攪拌・押送機構を含む下側を現像室１０、攪拌部材５を有する上側を攪拌室９と称する。現像室１０と攪拌室９は、両端部のみに設けられた開口によってのみ繋がっている。現像室１０内には長手方向へのスクリュー（現像剤搬送手段）４が配置されており、現像室内のトナーを長手方向に搬送して、入口１９の開口から落ちてきたトナーを現像室１０の長手中央方面に送り出すと共に、現像室１０内のトナーを出口２０の開口まで搬送して、再び攪拌室９に送り出す役目を担う。
【００３０】
攪拌室９内には、複数の羽根を有する攪拌部材５が配置され、回転によって羽根が交互にトナーを掻き揚げて現像剤を攪拌する。これらのスクリュー４と攪拌部材５は不図示のギアによって現像ローラ１やスポンジローラ２と接続されており、画像形成時すなわち現像ローラ１が回転している間は共に回転運動を行い、画像形成終了にほぼ同期して回転が停止する構成となっている。現像室１０は、図２に示すように、搬送方向の上流側での断面形状と下流側での断面形状が異なっており、トナーが充填される現像室容積に変化をもたせている。図２中の斜線部で示すように、供給ローラ２の回転軸線よりも重力方向の上位領域でスクリュー４の搬送領域を除く現像容器１２によって囲まれた断面積をＳと定義する。スクリュー４による搬送領域とはスクリュー形状の最上点と最下点に囲まれた領域である。
【００３１】
そこで、本実施形態の要旨ともいうべき構造として、図３中符号Ｂで示す楔形ブロックによる現像室断面積可変部材（以下、単に「容積可変ブロックB」という）が簡易に現像室１０に埋め込んで設けられ、後付けすることも可能になっている。すなわち、現像剤搬送手段であるスクリュー４と搬送剤供給部材である供給ローラ２との間の長手方向に形成される搬送空間において、上流の一方側から下流の他方側に容積可変ブロックＢが後付け可能となっている。
【００３２】
図２（ａ）に示すように、搬送方向の上流側開始点においては、供給ローラ２とトナー容器１２の付近にて容積可変ブロックＢとの最近接距離をたとえば３ｍｍに設定する。搬送方向の下流側になるほどそうした最近接距離３ｍｍは連続的に変化して、図２（ｂ）に示すように、搬送方向中央部では最近接距離がたとえば５ｍｍとなる。また、図２（ｃ）に示すように、搬送方向の他方側である下流側最終点では最近接距離はたとえば７ｍｍになり、そのように漸次拡大するテーパ形状に勾配角度が変化するブロックである。したがって、そうした楔形テーパ形状の容積可変ブロックBを現像室１０に挿入することで、図２（ａ）中の斜線で示す搬送方向上流側の断面積Ｓ１としては、図２（ｂ）中の斜線Ｓ２で示す搬送方向下流側の断面積Ｓ２よりも小さく、Ｓ１＜Ｓ２の関係を満たす。さらに、Ｓ１は図２（ｃ）中の斜線で示す搬送方向下流側の断面積Ｓ３よりも小さくなり、断面積Ｓ１から断面積Ｓ３へは連続的に変化して、現像室容積を変化させる。
【００３３】
したがって、現像室１０に供給されてきたトナーは供給ローラ２にトナーを供給し、供給ローラ２と現像ローラ１を摺擦させることで現像ローラ１にトナーを供給する。供給ローラ２において現像ローラ１と摺擦する際、現像ローラ１に塗布されなかった供給ローラ２に含まれるトナーの一部はスポンジの圧縮作用と回転作用によって、供給ローラ２と現像ローラ１が当接するニップ部から供給部材のスポンジ部に含まれているトナーが吹き出される。供給ローラ２を連続回転することで供給ローラ２から吐き出されたトナーの流れが図５に示す上方向の向きＥが生じる。また、供給ローラ２を回転することでトナーが静的な状態から動的な状態になる。動的な状態になることで、トナーの流動性が高くなり、それによって嵩密度が低くなり同じ重量でも大きい体積が必要となり現像室１０内のトナー剤面が高くなる。この供給ローラ２から吐き出される流れＥと供給ローラ２が回転することによるトナー剤面の上昇によって、スクリュー４の搬送領域までトナーが差し掛かり、スクリュー４によって搬送されていく。スクリュー４の搬送量は主にスクリュー形状やスクリュー回転数などによって決定される。
【００３４】
ここで、図１３および図１４で示されたように、従来の現像室断面積Ｓが長手方向の各ポイントで一定の場合、トナー吹き出しによる流れの向きＥの力がは各ポイントで同等であった。そのため、入口１９から供給されたトナーの流れＦが搬送方向上流部で大きく、搬送方向の下流側に向かうに伴い入口１９から供給されたトナーの流れＦが徐々に小さくなっている。
【００３５】
それに対して、図２中の斜線部Ｓ１で示すように、搬送方向上流側の断面積Ｓを小さくすると、図４に模式的示すように、供給ローラ２からの吹き出しによるトナーの上方向流れの向きＥの力を大きくすることができる。それによって、トナー供給の流れＦを搬送方向上流側で緩和させることができ、トナー供給の流れの向きＦが供給ローラ２に向かう頻度を少なくすることができる。それによって、搬送方向上流側で補給トナーの存在比率を抑えることができる。このようにある程度搬送方向上流側でトナー供給を規制しても、攪拌室９から現像室へ１０のトナー供給入口１９に近いため十分なトナー供給が行われる領域であるのでトナーの供給不足になるということはない。
【００３６】
また、搬送方向下流側の断面積Ｓ２を大きくすれば、図４および図５に示すように、供給ローラ２からの吹き出しによる上流れ方向の向きＥが搬送方向上流側に比べて小さくなる。そのため、トナー供給の流れＦが供給ローラ２に向かう頻度が多くなり、十分な量のトナーを供給ローラ２に供給することができる。また、下流側において十分な容積が保たれるすれば、スクリュー４のトナー搬送によるトナーパッキングが生じるようなことはない。
【００３７】
このようにして、搬送方向上流側で供給ローラ２のトナー吹き出しによる流れＥの大きさを大きくすることでトナー供給の流れＦを小さくすることができる。また、搬送方向下流側に沿って供給ローラ２のトナー吹き出しによる流れＥの大きさを次第に小さくすれば、トナーの流れＦを大きくしていくことができ、入口１９から供給されたトナーを現像ローラ１に長手均一にコートできる。
【００３８】
図６は、高温高湿の環境下において、シートＰのサイズがＡ４サイズを使用し、印字率１％で連続耐久を２５０００枚まで行い、Ａ４サイズで印字率４０％の画像を１００枚印字した後に印刷した全黒画像のマクベス反射濃度計による濃度データのグラフを示す。これによると、断面積Ｓを搬送方向下流に向かって大きく構成することで、供給トナーを現像ローラ１に長手均一にコートさせやすくできる。その結果、搬送方向に沿って濃度差の少ないベタ画像を印刷することができる。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態の現像装置によればつぎの効果が得られる。
【００４０】
搬送方向に沿って断面積Ｓを広げれば（図２中の斜線部）、攪拌室９から供給されたトナーが現像室入口１９近傍で部分的に大量にコートされるということがなくなる。また、搬送方向に沿ってトナー供給を緩和して現像ローラ１の全域に入口から供給されたトナーを長手均一にコートすることができ、いかなる環境や印刷事情にあっても濃度ムラを改善することができる。
【００４１】
なお、この実施形態においては、図３に示す楔形状の現像室埋めブロックＢを用いた応用例を示した。そうした楔形状に限らず、図７中の符号Ｇで示す搬送方向の中央部までは小さい断面積Ｓで、中流から下流にかけて大きい断面積Ｓになるような形状でもよく、また符号Ｈで示す供給ローラ２に対向する面が円弧形状でもよい。つまり、搬送方向下流に向かって断面積Ｓがテーパ形状に漸次広くなっていく構成とすることが重要である。
【００４２】
（プロセスカートリッジ）
図８は、本実施形態の現像装置を装備した電子写真プロセス利用のカラーレーザプリンタを示し、この場合複数のプロセスカートリッジが搭載された構造例である。
【００４３】
フルカラーのＹ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）色に対応する現像装置１１は感光ドラム２９、帯電ローラ３１およびクリーナユニット３０と一体的に構成されている。耐久寿命に達すると画像形成装置に対して交換可能なプロセスカートリッジとして構成され、画像形成装置本体に着脱可能な上記Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色トナーを収容した４つのプロセスカートリッジを備えている。また、第１の実施形態と同様にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋに対応するトナーホッパー８もまた画像形成装置本体に対して交換可能となっている。各プロセスカートリッジ内に収容された感光ドラムをはじめ、プロセス手段を構成する現像ローラおよび帯電ローラなどの構造ならびに動作も同様であるので重複して説明しない。
【００４４】
感光ドラム２９の表面に形成されたトナー像は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各プロセスカートリッジが配置された順に無端ベルト形状の中間転写体３５上に多重形成され、給紙ローラによって搬送される転写材に転写され、次いで不図示の定着装置によって加熱・加圧定着されフルカラー画像となって排出される。
【００４５】
このようなフルカラー画像形成においては、多色の画像が一枚の紙に重なるため、濃度ムラやカブリに対して、モノクロ機種よりもはるかに高いレベルが要求される。それに関して、本実施形態のトナー循環にあってはフルカラー画像形成装置にもより好適に用いることができる。
【００４６】
また、これらの構成部品を着脱容易なカートリッジ方式としたことで消耗部品として交換を容易になり、画像形成装置のメンテナンス性も格段に向上する。また、カートリッジを交換することで、電子写真の重要な構成部品が新品に交換されるため、常に高品質な画像を保つことができる。
【００４７】
なお、本発明の現像装置は上記実施形態に限定されるものではなく、また図示されたプロセスカートリッジの構造もあくまで一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内であればその他の実施形態、応用例、変形例ならびにそれらの組み合わせも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態による現像装置を装備した画像形成装置本体の一例を示す全体図。
【図２】搬送方向に沿った数個所でそれぞれ実施形態の現像装置を示す断面図。
【図３】本実施形態の現像室断面積可変部材（容積可変ブロック）を示す斜視図。
【図４】本実施形態において搬送方向に沿った供給ローラからの吹き出し力を示す図。  と入口からの供給量を模式的に示す図。
【図５】本実施形態において入口からの供給量を模式的に示す図。
【図６】本実施形態において高温多湿環境下での搬送方向に沿ったベタ濃度を示すグラフ。
【図７】上記容積可変ブロックの変形例の数例を示す斜視図。
【図８】本実施形態の現像装置を内蔵したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ対応の各プロセスカートリッジを装備したレーザビームプリンタを示す全体図。
【図９】従来のトナー縦循環方式による現像装置の周方向の断面を示す図。
【図１０】従来の縦循環現像装置の長手方向断面を示す図。
【図１１】従来例の高温多湿環境下での搬送方向に沿ったベタ濃度グラフ図。
【図１２】従来例の画像測定ポイントを示す図。
【図１３】従来例の供給ローラからの吹き出し力を模式的に示す図。
【図１４】従来例の入口からのトナー供給量を模式的に示す図。
【符号の説明】
【００４９】
１      現像ローラ（現像剤担持体）
２      供給ローラ（現像剤供給部材）
３      ブレード（現像剤規制部材）
４      スクリュー（現像剤搬送手段）
５      攪拌部材
６      補給口
７      補給装置攪拌部材
８      補給装置
９      攪拌室
１０    現像室
１１    現像装置
１２    トナー容器（現像容器）
１６    隔壁
１７    トナー補給量
１８    攪拌室トナー剤面
１９    入口
２０    出口
２１    現像室内壁
２３    供給ローラ回転方向
２９    感光ドラム（感光体）
３０    クリーナユニット
３１    帯電ローラ
３２    露光装置
３３    転写ローラ
３４    定着装置
３５    中間転写ベルト
Ａ      入口トナー搬送量
Ｂ      容積可変ブロック（現像室断面積可変部材）
Ｃ      出口トナー搬送量
Ｄ      攪拌部材による剤面ならしによるトナー移動量
Ｅ      供給ローラからの吹き出しによる上方向の流れ
Ｆ      入口から供給されたトナーの供給の流れ
【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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