(57)【要約】【課題】現像剤の交換が不要であるという高メンテナンス性と高画像生産性を有する、簡易、且つ、より小型化の回転現像方式の現像装置を提供する。【解決手段】現像装置は、複数の現像器１を搭載した回転体１８Ａを有し、更に、現像部に位置した現像器から現像剤の溢れ出しを許容する開口１１と、開口１１から排出された余剰現像剤を貯留する貯留室１３と、回転体１８Ａの回転に伴って貯留室１３から余剰現像剤を回収する回収室１７と、を有する。貯留室１３内に設けられ開口１１と接続する現像剤搬送路１２ａは、傾斜して設けられる。【選択図】        図３
2004271998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容し像担持体上に形成された静電像を現像部にて現像する現像器と、前記現像部を含む経路で前記現像器を回転させる回転体と、前記現像部に位置した前記現像器へトナー及びキャリアを含む現像剤を補給する現像剤補給容器と、前記現像部に位置した前記現像器から現像剤の溢れ出しを許容する開口と、前記開口から排出された余剰現像剤を貯留する貯留室と、前記回転体の回転に伴って前記貯留室から余剰現像剤を回収する回収室と、を有する現像装置において、
前記貯留室内に設けられ前記開口と接続する現像剤搬送路を傾斜して設けたことを特徴とする現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般には、電子写真方式の複写機、ＬＢＰ等の画像形成装置に使用される現像装置に関し、特に、回転体にブラック、イエロー、マゼンタ、シアンなどの各色用の現像器を装着し、回転体を回転させることにより必要な現像器を順次像担持体に対向する現像部へと移動させて現像動作を行なう、所謂、回転現像方式の現像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、有彩色の画像形成を行う電子写真方式の画像形成装置においては、複数色のトナー像を像担持体としての感光体上に順次形成し、この複数色のトナー像を用紙等の転写媒体上に順次或いは一括して重ね合わせる手法が用いられている。
【０００３】
また、このような有彩色の画像形成装置においては、例えば回転体にブラック、イエロー、マゼンタ、シアンなどの各色用の現像器を装着し、回転体を回転させることにより必要な現像器を順次感光体に対向する現像位置へと移動させて現像動作を行なう、所謂、回転現像方式の現像器が従来より提案され、そして、実用化されている。
【０００４】
一方、従来の電子写真方式の画像形成装置、その中でも特に有彩色の画像形成を行う画像形成装置において、非磁性トナーと磁性キャリアを混合して現像剤として使用する２成分現像方式が広く利用されている。
【０００５】
２成分現像方式は現在提案されている他の現像方式と比較して、画質の安定性、装置の耐久性などの長所を備えている一方、長期の耐久による現像剤の劣化、特にキャリアの劣化が不可避であったため、画像形成装置の長期使用に伴い現像剤交換という作業が必要となり、そのため、サービスコストやランニングコストの増大をもたらしていた。
【０００６】
この問題に対する解決策が従来よりいくつか提案されており、特に回転現像方式の現像装置において回転体の回転運動に伴う重力作用方向の変化を利用して、各現像器へ２成分現像剤を補給し、且つ、各現像器から２成分現像剤を排出する、所謂、トリクル現像方式が実用化されている。
【０００７】
例えば、特許文献１では、図１９に示すように、複数の現像器１を回転体１８Ａに搭載した現像装置１８にて、ドラム状の感光体、即ち、感光ドラム２８と対向する現像部、即ち、現像位置Ｄにおいて、現像動作によって消費した分のトナーを含む現像剤を現像器１に補給し、現像器１内の過剰な現像剤は、回転体１８Ａの矢印方向への回転による重力の作用方向の変化を利用して現像剤通路１１０、１１２を介して現像剤カートリッジ５に排出する構成としている。つまり、回転体１８Ａの特有の動きを利用して、現像剤の補給及び回収を行なうため、構造がシンプルであり、現像装置、延いては、画像形成装置の大型化やコストの高騰を引き起こすことなく、キャリアの帯電能低下を防いでいる。
【０００８】
一方、特許文献２に記載の現像装置１８では、図２０に示すように、現像器１が感光ドラム２８と対向する現像位置Ｄにおいて、現像容器から排出した現像剤を一時的に貯溜部１１３で貯溜し、回転体１８Ａの矢印方向への回転による重力の作用方向の変化を利用して回転体中心の円筒軸１１８ａへ搬送し、そして、円筒軸１１８ａ内の現像剤搬送部材１２０により、円筒軸１１８ａの軸端に設けられた現像剤回収容器内で最終的に回収する構成としている。
【０００９】
つまり、特許文献２に記載の構成においても特許文献１で提案された現像装置１８と同様に回転体１８Ａの特有の動きを利用して、現像剤の排出を行なっているため、現像装置及び画像形成装置の大型化を引き起こすことなく、キャリアの帯電能低下を防いでおり、加えて、単色の画像形成が連続する場合においても、現像動作を停止することなく現像位置において現像器内の余剰現像剤を現像器外の貯溜部へ排出する構成としているため、画像生産性が低下することなく、現像器内の現像剤量を許容値内に維持している。
【００１０】
近年、フルカラー複写機／プリンタの市場が拡大しさまざまな機能が要求されている中で、装置の小型化及び低コスト化を有しつつ、高画像生産性を追求した画像形成装置が多く製品化されており、今後も市場の主流の一つになっていくと思われる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平９−２１８５７５号公報
【特許文献２】
特開平１０−１４２８８８号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、特許文献１に記載の現像装置では、回転体１８Ａの回転運動を利用して劣化した現像剤を現像剤カートリッジ５へ排出するので、構造がシンプルであり、現像装置及び画像形成装置の大型化やコスト高を引き起こすことが無く、且つ、劣化した現像剤を新しい現像剤と徐々に入れ替えていくことで、現像剤全体としての特性を安定させているので、現像剤交換が不要となり、メンテナンス性が向上する。
【００１３】
しかしながら、特許文献１に記載の現像装置では、現像位置において現像器内の余剰現像剤が現像器外へ排出されないため、特に単色の高濃度画像が連続して形成される場合には、現像器内の現像剤量の増加を防止するため、画像形成中にも関わらず現像動作を停止して現像剤の排出動作、つまり、回転体の回転動作を行なわなければならず、画像生産性の大幅な低下を避けることができなかった。
【００１４】
一方、特許文献２の現像装置では、劣化した現像剤を回転体の軸端に設けた回収容器内へ排出し、新しい現像剤と徐々に入れ替えていくことで、現像剤全体としての特性を安定させているので、現像剤交換が不要となり、メンテナンス性が向上し、加えて、現像位置において現像器内の余剰現像剤を現像器外の貯溜部へ排出する構成であるので、現像剤の排出動作のために画像生産性が低下することがない。
【００１５】
しかしながら、特許文献２の現像装置では、一旦、貯溜部で貯溜した現像剤を回転体の軸内へ搬送し、且つ、軸内に設けた現像剤搬送部材により軸端の回収容器へ搬送する構成であるため、通常の画像形成には不必要な部材、回収容器及び駆動装置を多数備えなければならず、現像装置の複雑化及びコストの急騰を避けることができなかった。また、現像器外に貯留部を設けることは、装置を大型・高コストにしてしまう。
【００１６】
つまり、従来の技術では、現像剤の交換作業が不要になりメンテナンス性は向上するが、特に単色の高濃度画像が連続する単色画像形成において、現像装置のシンプル化及び低コスト化と高画像生産性の両方を同時に実現することは不可能であった。
【００１７】
そこで、本発明の目的は、現像剤の交換が不要であるという高メンテナンス性と高画像生産性を有する、簡易、且つ、より小型化の回転現像方式の現像装置を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る現像装置にて達成される。要約すれば、本発明は、下記の構成を特徴とする現像装置を提供する。
【００１９】
（１）トナー及びキャリアを含む現像剤を収容し像担持体上に形成された静電像を現像部にて現像する現像器と、前記現像部を含む経路で前記現像器を回転させる回転体と、前記現像部に位置した前記現像器へトナー及びキャリアを含む現像剤を補給する現像剤補給容器と、前記現像部に位置した前記現像器から現像剤の溢れ出しを許容する開口と、前記開口から排出された余剰現像剤を貯留する貯留室と、前記回転体の回転に伴って前記貯留室から余剰現像剤を回収する回収室と、を有する現像装置において、
前記貯留室内に設けられ前記開口と接続する現像剤搬送路を傾斜して設けたことを特徴とする現像装置。
【００２０】
（２）前記貯留室内であって前記回転体の回転軸方向に並設され、回収室と接続する第２の現像剤搬送路を有することを特徴とする上記（１）の現像装置。
【００２１】
（３）前記回収室は前記現像剤補給容器と一体的に前記現像装置に対し着脱可能に設けられていることを特徴とする上記（１）又は（２）の現像装置。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る現像装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２３】
実施例１
図１に、本発明に係る現像装置を使用し得る画像形成装置の一例を示す。
【００２４】
本例にて、画像形成装置は、画像形成装置本体１０１を有し、画像形成装置本体１０１の上部には固定して設けられた透明ガラス板からなる原稿台１０２が設けられている。原稿台１０２の所定の位置に画像面を下向きにして載置された原稿１００は、原稿圧着板１０３により押圧固定される。原稿台１０２の下側には原稿１００を照明するランプ１０４と、照明した原稿１００の光像を画像処理ユニット１０８に導くための反射ミラー１０５、１０６、１０７とからなる光学系が設けられている。なお、ランプ１０４及び反射ミラー１０５、１０６、１０７は、所定の速度で移動して原稿１００を走査する。
【００２５】
画像形成部１１５は、像担持体としての電子写真感光体である感光ドラム２８と、感光ドラム２８の表面を均一に帯電する１次帯電器としての帯電ローラ１６０と、感光ドラム２８にトナー像を形成するために本発明に従って構成される回転現像方式の現像装置１８と、感光ドラム２８の表面に現像されたトナー像が１次転写手段としての転写ローラ１５１により転写される中間転写体としての中間転写ベルト１５２と、中間転写ベルト１５２のトナー像を記録媒体であるシートＳに転写する２次転写手段としての転写ローラ１５０と、トナー像を転写した後、感光ドラム２８に残留したトナーを除去するクリーナ１２６と、を備えている。
【００２６】
感光ドラム２８は、帯電ローラ１６０によって帯電された後、レーザーユニット１０９から照射される光像により静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置１８にてトナー像とされ、このトナー像は、中間転写ベルト１５２に転写される。
【００２７】
中間転写ベルト１５２上のトナー像は、転写ローラ１５０によってシートＳに転写される。シートＳは、シートカセット１２７から供給される。
【００２８】
画像形成部１１５の下流側には、搬送されるシートＳ上のトナー像を永久画像として定着する定着器１２２と、この定着器１２２においてトナー像が定着されたシートＳを画像形成装置本体１０１から排出する排出ローラ対１２４とが順に配設されている。また、画像形成装置本体１０１の外側には、排出ローラ対１２４によって排出されたシートＳを受け取る排出部１２５が設けられている。
【００２９】
次に、本発明に従って構成される回転現像方式の現像装置１８について説明する。
【００３０】
図２に、本発明の現像装置１８の第１の実施例を示す。本実施例にて、現像装置１８は、回転体１８Ａを備え、回転体１８Ａは、４個の現像器１、即ち、ブラック用現像器１Ｋ、イエロー用現像器１Ｙ、マゼンタ用現像器１Ｍ、シアン用現像器１Ｃを搭載している。回転体１８Ａの回転軸１８ａは、図示しないモータにより回転駆動される。
【００３１】
感光ドラム２８上にブラックのトナー像を形成する時は、感光ドラム２８と近接する現像位置Ｐ１、即ち、現像部でブラック用現像器１Ｋにより現像を行い、同様にイエローのトナー像を形成する時は、回転体１８Ａを回転して、現像位置Ｐ１にイエロー用現像器１Ｙを配置させ、現像を行なう。マゼンタ、シアンのトナー像形成も同様にして行なう。
【００３２】
以下に、図３〜図７をも用いて本発明の現像装置１８の第１の実施例を更に詳しく説明する。
【００３３】
ここで、図３は本発明の現像装置１８を構成する現像器１（１Ｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ）の断面図、図４は図３のＡ−Ａで切断した現像器１の断面図、図５は図３のＢ−Ｂで切断した現像器１の断面図、図６は現像器１の上視図である。図７は回転体回転時の現像器１の状態を説明する断面図である。
【００３４】
本実施例にて、現像器１には、非磁性トナ−と磁性キャリアを含む２成分現像剤が収容されており、初期状態の現像剤中のトナー濃度は重量比で８％程度である。この値はトナーの帯電量、キャリア粒径、画像形成装置の構成などで適正に調整されるべきものであって、必ずしもこの数値に従わなければいけないものではない。
【００３５】
現像器１は、図２〜図５にて理解されるように、現像容器２の感光ドラム２８に対向した現像領域が開口しており、この開口部に一部露出するようにして、現像剤担持体としての現像スリーブ３が回転可能に配置されている。
【００３６】
現像スリーブ３は、現像動作時には図２などに示すように、矢印Ａ方向に回転し、現像容器２内の２成分現像剤を層状に保持して現像領域に担持搬送し、感光ドラム２８と対向する現像領域に２成分現像剤を供給して、感光ドラム２８上の静電潜像を現像する。
【００３７】
静電潜像を現像した後の２成分現像剤は、現像スリーブ３の回転にしたがって搬送され、現像容器２内に回収される。また、現像容器２内の２成分現像剤は第１現像剤循環スクリュー２ａ（現像スリーブ３に近い側）、第２現像剤循環スクリュー２ｂ（現像スリーブ３から遠い側）により現像容器２内を循環し、混合攪拌される。現像剤循環の方向は第１現像剤循環スクリュー２ａ側で、例えば図２にて、手前側から奥側に向かう方向、第２現像剤循環スクリュー２ｂ側では奥側から手前側に向かう方向である。
【００３８】
また、現像器１は、図３、図５にて理解されるように、側壁手前側に貯留ユニット４を備えている。貯留ユニット４は、シャッター部材１４を有する現像剤排出口１１を備えており、現像剤貯留室１３が第１現像剤搬送通路１２ａにより現像剤排出口１１と通じており、また一方、現像剤貯留室１３は第２現像剤搬送通路１２ｂにも通じている。第１現像剤搬送通路１２ａと第２現像剤搬送通路１２ｂは回転体１８Ａの回転軸１８ａ方向に並んでいるため、貯留ユニット４は従来よりも小さくなる。
【００３９】
排出現像剤収容器１７は、図３、図５より理解されるように、現像容器２の上方に位置し、現像剤回収口１０を介して貯留ユニット４の第２現像剤搬送通路１２ｂに通じている。更に、逆流防止管１７ａにより、所定量までの現像剤の逆流を防止している。
【００４０】
補給現像剤収容器１６は、図３、図４に示すように、現像容器２の上方に位置し、補給現像剤を内部に貯蔵している。さらに、補給現像剤収容器１６内には、補給現像剤を現像剤供給口６方向へ搬送するための攪拌搬送部材７が内蔵されている。攪拌搬送部材７は樹脂フィルム７ｂを剛体の軸７ａで回転駆動するようにしたもので、適宜回転することで補給現像剤収容器１６内の現像剤を攪拌、搬送する。排出現像剤収容器１７と現像容器２、及び、補給現像剤収容器１６と現像容器２の間には、図示されてはいないが、シール部材が設けられており、容器間から現像剤の漏れがないようにシールしている。
【００４１】
画像形成によって消費された分のトナーを含有する補給現像剤は、図４、図６にて示すように、攪拌搬送部材７の回転力と現像剤の自重によって、補給現像剤収容器１６の現像剤供給口６から、現像剤補給機構を構成する補給スクリュー８ａへと搬送され、補給スクリュー８ａの回転に従い現像剤補給口９（図３）から現像容器２内に補給される。
【００４２】
この補給現像剤のトナー及びキャリアの混合比は重量比で９：１程度であるが、特にこの数値に限定されるものではない。即ち、現像容器２内の２成分現像剤の比に対してトナー量が圧倒的に多く、体積比を考えればトナー中にキャリアが微量混合されているものと考えることもできる。つまり、画像形成によって消費されたトナーを補う際に、微量のキャリアを徐々に補給していくことになる。補給現像剤中のキャリアの割合が多くなれば同じ量のトナー補給でキャリアの入れ替わり量が多くなり、現像器１内の２成分現像剤はフレッシュな状態に近づくが、その分キャリアの消費量が多くなり、ランニングコストアップとなる。このためそれぞれの装置において適当な混合比を別途定めるのが好ましい。また、現像剤の補給量は補給スクリュー８ａの回転数によっておおよそ定められるが、この回転数は図示しないトナー補給量制御手段によって定められる。
【００４３】
図７及び図８は、本発明の現像装置１８の回転体１８Ａが回転した時の各回転体回転ポジションにおける現像器１の状態を示す現像器１の断面図である。
【００４４】
即ち、図７（ａ）は回転体回転ポジションＰ１時の現像器１の断面図で、図８（ａ）は図７（ａ）をａ−ａで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図である。図７（ｂ）は回転体回転ポジションＰ２時の現像器１の断面図で、図８（ｂ）は図７（ｂ）をｂ−ｂで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図である。図７（ｃ）は回転体回転ポジションＰ３時の現像器１の断面図で、図８（ｃ）は図７（ｃ）をｃ−ｃで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図である。図７（ｄ）は回転体回転ポジションＰ４時の現像器１の断面図で、図８（ｄ）は図７（ｄ）をｄ−ｄで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図である。
【００４５】
図７（ａ）に示すように、現像剤排出口１１は、標準現像剤面４０と同じ高さに配設されており、現像位置Ｐ１において現像剤排出口１１は開状態である。従って、標準現像剤面４０より現像剤面が高くなると、余剰現像剤は現像剤排出口１１より排出され、現像剤面は標準現像剤面４０の高さに維持される。そのため、画像白地部へのトナーかぶりや現像器１からの現像剤溢出が起こることはない。現像位置Ｐ１において現像剤排出口１１から排出された現像剤は自重により、図８（ａ）に示すように、第１現像剤搬送通路１２ａの斜面になっている壁面に沿って、現像剤貯溜室１３に貯溜される。
【００４６】
このように、現像位置Ｐ１においては、現像器１内の余剰現像剤を現像剤貯溜室１３に排出するため、特に高濃度画像の単色の画像形成が連続する場合においても、現像剤を排出するための回転体１８Ａの回転動作を必要とせず、現像器１内の現像剤量を許容範囲内に維持することができるため、画像生産性が低下することはない。
【００４７】
現像器１の現像動作が終了すると、例えば、現像器１がブラック現像器１Ｋであるとすると、現像器１Ｋの現像動作が終了すると、次色の現像装置１Ｙによる現像動作に備えて、回転体１８Ａは回転し、現像器１Ｋは位置Ｐ２へ移動する（図７（ｂ））。
【００４８】
この時の回転体１８Ａの回転動作による重力作用方向の変化により、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示すように、現像剤貯溜室１３の現像剤は自重により、第２現像剤搬送通路１２ｂに沿って現像剤回収口１０から余剰現像剤回収室としての排出現像剤収容器１７に収容される。このとき、第１現像剤搬送通路１２ａの斜面になっている壁面によって、現像剤貯溜室１３に貯溜された現像剤は、第２現像剤搬送通路１２ｂ側に寄っているので、現像剤が第１現像剤搬送通路１２ａへ逆流することはない。一方、シャッター部材１４は自重により移動し現像剤排出口１１が閉状態となるので、現像器１Ｋ内の現像剤が現像剤排出口１１から第１現像剤搬送通路１２ａへ漏出することはない。
【００４９】
現像器１Ｙの現像動作が終了すると、次色の現像器１Ｍによる現像動作に備えて、回転体１８Ａは回転し、現像器１Ｋは位置Ｐ３へ移動する（図７（ｃ））。この時、現像剤貯溜室１３の現像剤は自重により、図８（ｃ）に示すように、第２現像剤搬送通路１２ｂに沿って現像剤回収口１０から排出現像剤収容器１７に収容される。なお、位置Ｐ３においても現像剤排出口１１は閉状態であり、現像器１Ｋ内の現像剤が現像剤排出口１１から第２現像剤搬送通路１２ｂに漏出することはない。
【００５０】
現像器１Ｍの現像動作が終了すると、次色の現像器１Ｃによる現像動作に備えて、回転体１８Ａは回転し、現像器１Ｋは位置Ｐ４へ移動する（図７（ｄ））。この時、図８（ｄ）に示すように、現像剤は排出現像剤収容器１７内で移動するのみである。ただし、逆流防止管１７ａにより、所定量までの現像剤の逆流を防止しており、第２現像剤搬送通路１２ｂに現像剤が逆流することはない。なお、位置Ｐ４において現像剤排出口１１は開状態であるが、重力の作用方向により、現像器１Ｋ内の現像剤が現像剤排出口１１から第１現像剤搬送通路１２ａに漏出することはない。
【００５１】
上記の構成及び方法により、単色の連続した画像形成においても画像生産性が低下することなく、回転体１８Ａの回転運動による重力作用方向の変化を利用して、劣化したキャリアを含む現像剤を回収することが可能となり、そのため、劣化した現像剤を搬送するための搬送部材や駆動装置などの通常の画像形成とは無関係な部材及び装置を必要とせず、現像剤状態の安定化とメンテナンス性の向上を実現することができる。
【００５２】
また、第１現像剤搬送通路１２ａと第２現像剤搬送通路１２ｂは回転体１８Ａの回転軸１８ａ方向に並んでいるため、貯留ユニット４の装置断面での面積が小さくなり、装置の小型化、低コスト化が可能となる。更に、現像部で現像剤貯留室１３に貯留したトナーを、回転体１８Ａの回転で第２現像剤搬送路１２ｂに送り出す際、第１現像剤搬送通路１２ａの斜面になっている壁面によって、現像剤貯溜室１３に貯溜された現像剤は、第２現像剤搬送通路１２ｂ側に寄っているので、第１現像剤搬送路１２ａに現像剤が逆流するのを防止できる。
【００５３】
本実施例で用いた現像剤及び画像形成装置の構成等はこれらに限ったものではなく、本発明が様々な現像剤及び画像形成装置に適用可能であることは言うまでもない。
【００５４】
以上説明したように、本発明の第１実施例による現像装置によって、現像剤の交換が不要であるという高メンテナンス性と単色の連続した画像形成において高画像生産性を有する回転現像方式を用いた現像装置１８を簡易な構成で実現し提供することができる。
【００５５】
実施例２
次に、図９〜図１３を用いて本発明の現像装置の第２の実施例を説明する。本実施例の現像装置も、図２〜図８を参照して実施例１にて説明したと同様の回転現像方式の現像装置であり、同じ構成及び作用をなす部材には同じ参照番号を付し、詳しい説明は省略し、実施例１の説明を援用する。
【００５６】
つまり、本実施例においても、現像装置１８は、図２に示すように、回転体１８Ａを備え、回転体１８Ａは、４個の現像器１、即ち、ブラック用現像器１Ｋ、イエロー用現像器１Ｙ、マゼンタ用現像器１Ｍ、シアン用現像器１Ｃを搭載している。回転体１８Ａの回転軸１８ａは、図示しないモータにより回転駆動される。
【００５７】
感光ドラム２８上にブラックのトナー像を形成する時は、感光ドラム２８と近接する現像位置Ｐ１でブラック用現像器１Ｋにより現像を行い、同様にイエローのトナー像を形成する時は、回転体１８Ａを回転して、現像位置Ｐ１にイエロー用現像器１Ｙを配置させ、現像を行なう。マゼンタ、シアンのトナー像形成も同様にして行なう。
【００５８】
上述のように、図９〜図１３に本実施例の現像装置を示すが、図９〜図１３は、それぞれ、実施例１で説明した図３〜図７に対応するものである。
【００５９】
即ち、図９は本実施例の現像装置を構成する現像器の断面図、図１０は図９をＡ−Ａで切断した現像器の断面図、図１１は図９をＢ−Ｂで切断した現像器の断面図、図１２は現像器の上視図である。
【００６０】
また、図１３は、本実施例の現像装置１８の回転体１８Ａが回転した時の各回転体回転ポジションにおける現像器１の断面図である。なお、本実施例においても、実施例１において図８を参照して説明した現像装置１８の回転体１８Ａが回転した時の各回転体回転ポジションにおける排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４との関係は、実施例１と同様であるので、本実施例においても図８を援用する。
【００６１】
即ち、図１３（ａ）は回転体回転ポジションＰ１時の現像器１の断面図で、図１３（ａ）をａ−ａで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ａ）と同様である。図１３（ｂ）は回転体回転ポジションＰ２時の現像器１の断面図で、図１３（ｂ）をｂ−ｂで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ｂ）と同様である。図１３（ｃ）は回転体回転ポジションＰ３時の現像器１の断面図で、図１３（ｃ）をｃ−ｃで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ｃ）と同様である。図１３（ｄ）は回転体回転ポジションＰ４時の現像器１の断面図で、図１３（ｄ）をｄ−ｄで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ｄ）と同様である。
【００６２】
本実施例の特徴的な部分は、即ち、実施例１の構成と異なる点は、図１１に最も良く示されるように、貯留ユニット４が、現像容器２内の第２現像剤循環スクリュー２ｂと現像容器２の側壁２１との間に位置している点にある。これにより、更なる現像装置の小型化、低コスト化が可能となる。
【００６３】
実施例３
次に、図１４〜図１８を用いて本発明の現像装置の第３の実施例を説明する。本実施例の現像装置１８も、図２〜図８を参照し、実施例１にて説明したと同様の回転現像方式の現像装置であり、同じ構成及び作用をなす部材には同じ参照番号を付し、詳しい説明は省略し、実施例１の説明を援用する。
【００６４】
つまり、本実施例においても、図２に示すように、現像装置１８は、回転体１８Ａを備え、回転体１８Ａは、４個の現像器１、即ち、ブラック用現像器１Ｋ、イエロー用現像器１Ｙ、マゼンタ用現像器１Ｍ、シアン用現像器１Ｃを搭載している。回転体１８Ａの回転軸１８ａは、図示しないモータにより回転駆動される。
【００６５】
感光ドラム２８上にブラックのトナー像を形成する時は、感光ドラム２８と近接する現像位置Ｐ１でブラック用現像器１Ｋにより現像を行い、同様にイエローのトナー像を形成する時は、回転体１８Ａを回転して、現像位置Ｐ１にイエロー用現像器１Ｙを配置させ、現像を行なう。マゼンタ、シアンのトナー像形成も同様にして行なう。
【００６６】
上述のように、図１４〜図１８に本実施例の現像装置を示すが、図１４〜図１８は、それぞれ、実施例１で説明した図３〜図７、或いは、実施例２で説明した図９〜図１３に対応するものである。
【００６７】
即ち、図１４は本実施例の現像装置１８を構成する現像器１の断面図、図１５は図１４をＡ−Ａで切断した現像器１の断面図、図１６は図１４をＢ−Ｂで切断した現像器１の断面図、図１７は現像器１の上視図である。
【００６８】
また、図１８は、本実施例の現像装置１８の回転体１８Ａが回転した時の各回転体回転ポジションにおける現像器１の断面図である。なお、本実施例においても、実施例１において図８を参照して説明した現像装置１８の回転体１８Ａが回転した時の各回転体回転ポジションにおける排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４との関係は、実施例１と同様であるので、本実施例においても図８を援用する。
【００６９】
即ち、図１８（ａ）は回転体回転ポジションＰ１時の現像器１の断面図で、図１８（ａ）をａ−ａで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ａ）と同様である。図１８（ｂ）は回転体回転ポジションＰ２時の現像器１の断面図で、図１８（ｂ）をｂ−ｂで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ｂ）と同様である。図１８（ｃ）は回転体回転ポジションＰ３時の現像器１の断面図で、図１８（ｃ）をｃ−ｃで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ｃ）と同様である。図１８（ｄ）は回転体回転ポジションＰ４時の現像器１の断面図で、図１８（ｄ）をｄ−ｄで切断した排出現像剤収容器１７と貯留ユニット４の断面図は、図８（ｄ）と同様である。
【００７０】
本実施例の特徴的な部分は、即ち、実施例１の構成と異なる点は、貯留ユニット４が、現像容器２内の第２現像剤循環スクリュー２ｂと現像容器２の側壁２１との間に位置している点にある。これは、実施例２と同様の構成とされる。
【００７１】
更に、本実施例によれば、補給現像剤収容器１６と排出現像剤収容器１７とが一体に形成され、現像剤カートリッジ５を形成し、現像装置１の現像容器２に対して脱着可能とされた点にある。
【００７２】
つまり、本実施例にて、現像剤カートリッジ５は、図１４、図１５などに示すように、シャッター５０を持ち、現像剤供給口６及び現像剤回収口１０を塞いでいる。現像剤カートリッジ５を回転体１８Ａに、例えば、図２にて手前側から挿入し、図示せぬ把手をひねることでシャッター５０が開き、現像剤供給口６及び現像剤回収口１０が開口し、現像剤供給口６及び現像剤回収口１０は、それぞれ、現像剤補給機構を構成する補給スクリュー８ａ及び第２現像剤搬送通路１２ｂと通じる。
【００７３】
なお、現像剤カートリッジ５を現像装置１から離脱する際には把手をひねることで現像剤供給口６及び現像剤回収口１０が閉じ、それぞれ、補給スクリュー８ａ及び第２現像剤搬送通路１２ｂと遮断され、内包する現像剤が外部に漏れることはない。
【００７４】
また、現像剤カートリッジ５内は、図１４に示すように、隔壁１５によって現像装置１に補給する補給現像剤を収容し現像剤供給口６を有する補給現像剤収容器１６と、現像装置１から排出された排出現像剤を収容し現像剤回収口１０を有する排出現像剤収容器１７とに二分されており、図示していない把手に近い方が排出現像剤収容器１７とされ、遠い方が補給現像剤収容器１６である。
【００７５】
上記構成により、現像剤カートリッジの交換と同時に廃現像剤を画像形成装置外へ除去するので、メンテナンス性が向上する。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の現像装置は、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容し像担持体上に形成された静電像を現像部にて現像する現像器と、現像部を含む経路で現像器を回転させる回転体と、現像部に位置した現像器へトナー及びキャリアを含む現像剤を補給する現像剤補給容器と、現像部に位置した現像器から現像剤の溢れ出しを許容する開口と、開口から排出された余剰現像剤を貯留する貯留室と、回転体の回転に伴って貯留室から余剰現像剤を回収する回収室と、を有する現像装置において、貯留室内に設けられ開口と接続する現像剤搬送路を傾斜して設けた構成とされるので、
（１）現像位置において現像器内の余剰現像剤を貯留室へ排出できるため、単色の連続した画像形成中においても、現像動作を停止することなく、現像器内の現像剤量を許容値内に維持することが可能であり、画像形成とは無関係な現像器内の現像剤を排出するための回転体の回転動作が不必要となり、画像生産性低下を防止できる。加えて、
（２）劣化した現像剤を回収容器へ搬送するための搬送部材や駆動装置及び回収装置などの通常の画像形成には不必要な部材及び装置を用いないため、画像形成装置の複雑化及び高コスト化を引き起こすことがない。また、
（３）貯留室の装置断面での面積が小さくなるため、装置の小型化・低コスト化が可能となる。さらに、
（４）現像部で貯留室に貯留した現像剤を回転体の回転で回収室に送り出す際、現像剤が逆流するのを防止できる。また、
（５）貯留室を現像器に設けることによって、装置の小型化・低コスト化が可能となる。
（６）また、回収室を現像剤補給容器に一体に設けた場合には、現像剤補給容器とともに回収室を現像器に対して着脱可能とすることができ、これによって、現像剤補給容器の交換と同時に廃現像剤を現像装置外へ除去するので、メンテナンス性が向上する。
といった効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の現像装置を使用した画像形成装置の一例を示す概略断面構成図である。
【図２】本発明に係る回転現像方式を用いた現像装置の一実施例を示す概略断面構成図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係る現像装置の断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａにとった現像装置の断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂにとった現像装置の断面図である。
【図６】本発明の第１の実施例に係る現像装置の上視図である。
【図７】本発明の第１の実施例に係る現像装置の回転体回転時の現像器の状態を説明する断面図である。
【図８】本発明の第１の実施例に係る現像装置の回転体回転時の排出現像剤収容器と貯留ユニットの関係を説明する断面図である。
【図９】本発明の第２の実施例に係る現像装置の断面図である。
【図１０】図９のＡ−Ａにとった現像装置の断面図である。
【図１１】図９のＢ−Ｂにとった現像装置の断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施例に係る現像装置の上視図である。
【図１３】本発明の第２の実施例に係る現像装置の回転体回転時の現像器の状態を説明する断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施例に係る現像装置の断面図である。
【図１５】図１４のＡ−Ａにとった現像装置の断面図である。
【図１６】図１４のＢ−Ｂにとった現像装置の断面図である。
【図１７】本発明の第３の実施例に係る現像装置の上視図である。
【図１８】本発明の第３の実施例に係る現像装置の回転体回転時の現像器の状態を説明する断面図である。
【図１９】従来の現像装置の概略断面構成図である。
【図２０】従来の現像装置の概略断面構成図である。
【符号の説明】
１（１Ｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ）  現像器
２                            現像容器
２ａ                          第１現像剤循環スクリュー
２ｂ                          第２現像剤循環スクリュー
３                            現像スリーブ
４                            貯留ユニット
５                            現像剤カートリッジ
６                            現像剤供給口
７                            攪拌搬送部材
８ａ                          補給スクリュー
１０                          現像剤回収口
１２ａ                        第１現像剤搬送通路
１２ｂ                        第２現像剤搬送通路
１３                          現像剤貯溜室
１４                          シャッター部材
１６                          補給現像剤収容器
１７                          排出現像剤収容器（余剰現像剤回収室）
１７ａ                        逆流防止管
１８                          回転現像方式現像装置
１８Ａ                        回転体
２８                          感光ドラム（像担持体）
５０                          シャッター
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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