(57)【要約】【課題】二成分現像剤のトナー濃度を自動的に制御することが可能な現像装置を提供することを目的とする。【解決手段】二成分現像剤を保持する現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路を設け、現像剤のトナー濃度の変動によりトナー供給路への現像剤の侵入量が変化するように構成して、トナー供給量を制御する。【選択図】      図１
2004198852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリアとからなる現像剤を保持する現像剤保持容器と、
前記現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路と
を備え、
前記トナー供給路は、前記現像剤のトナー濃度の変動により当該トナー供給路への当該現像剤の侵入量が変化するように構成されたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤保持容器は、当該現像剤保持容器の容量と略同量である適正トナー濃度の前記現像剤が充填されたことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像剤が適正トナー濃度よりも高い場合にトナーの供給を遮断し、当該現像剤が適正トナー濃度よりも低い場合にトナーの供給を可能とするように当該トナー供給路への当該現像剤の侵入量が変化することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項４】
前記トナー供給路は搬送部材の上部に配置されたことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項５】
前記トナー供給路はトナー自然落下補助部材が配置されたことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項６】
トナーとキャリアとからなる現像剤を保持する現像剤保持容器と、
前記現像剤保持容器内の前記現像剤を攪拌して搬送する搬送部材と、
前記現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路と
を備え、
前記搬送部材は、前記現像剤のトナー濃度の変動により前記トナー供給路へ当該現像剤を侵入させることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
前記搬送部材は、前記トナー供給路の下部に位置する当該搬送部材の現像剤搬送量を当該トナー供給路へ当該現像剤を侵入させるように設定したことを特徴とする請求項６記載の現像装置。
【請求項８】
前記搬送部材は、前記トナー供給路の下部に位置する当該搬送部材の軸径を大きく構成したことを特徴とする請求項７記載の現像装置。
【請求項９】
トナーとキャリアとからなる現像剤を保持する現像剤保持容器と、
トナーを保持するトナー保持部材と、
前記トナー保持部材から前記現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路と
を備え、
前記トナー供給路への前記現像剤の侵入量を変化させることにより前記トナー保持部材から前記現像剤保持容器へ供給するトナー量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像装置に関し、より詳しくは画像形成装置における二成分現像剤を用いる現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置は、例えばドラム状に構成された感光体を一様に帯電し、この感光体を画像情報に基づいて制御された光で露光して感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで可視像とし、さらにこの可視像を記録紙に転写し、これを定着することによって画像形成している。
かかる画像形成装置に用いる現像装置として、磁性トナーを用いた一成分現像装置や、トナーと磁性キャリアとを混合させた二成分現像剤を用いた二成分現像装置が用いられているが、特にカラー画像形成装置においては、カラートナーを用いる必要から二成分現像装置が主流となっている。
【０００３】
二成分現像装置においては、一定の画像濃度を確保し、またかぶりを防止するために磁性キャリアに対するトナー濃度は一定に維持する必要がある。そのために、現像剤の透磁率がトナー濃度によって異なることを利用したセンサや、現像剤に対する光学的な反射濃度がトナー濃度によって異なることを利用したセンサを設けて常にトナー濃度を検出し、その検出結果に基づいてトナーの補給を制御することによってトナー濃度を一定に維持している。
【０００４】
ここで、従来技術として、現像器の駆動時間とトナー濃度センサで検知したトナー濃度からトナー濃度センサの出力変動量を求め、この出力変動量を用いてトナー濃度検知値を補正して画像形成時における現像器のトナー濃度を検知する技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。また、二成分現像剤のトナー濃度を透磁率の変化として検出するトナー濃度検出センサからの検出結果に基づいて、トナー補給制御をする技術が存在する（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２３４５８２号公報（第７−８頁、図１）
【特許文献２】
特開平８−１４６７５１号公報（第５−７頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の二成分現像装置では、トナー濃度を一定に維持するためには、トナー濃度センサや、検出されたトナー濃度に基づいてトナー補給を制御する制御回路や、さらにはトナーを補給するためのトナー補給機構等が必要であるために、現像装置の小型化が困難であり、また高コスト化を招くという技術的課題がみられた。
【０００７】
なお、上記の特許文献１および特許文献２に記載された技術では、トナー濃度センサやトナー補給制御回路等を用いることなく、トナー濃度を一定に制御するための有効な技術は開示されていない。
【０００８】
そこで本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、二成分現像剤のトナー濃度を自動的に制御することが可能な現像装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明の現像装置は、二成分現像剤を保持する現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路を設け、現像剤のトナー濃度の変動によりトナー供給路への現像剤の侵入量が変化するように構成される。これによって、二成分現像剤のトナー濃度を自動的に制御することが可能となる。
【００１０】
すなわち、本発明の現像装置は、トナーとキャリアとからなる現像剤を保持する現像剤保持容器と、現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路とを備え、トナー供給路は、現像剤のトナー濃度の変動によりトナー供給路への現像剤の侵入量が変化するように構成されたことを特徴としている。また、現像剤保持容器は、現像剤保持容器の容量と略同量である適正トナー濃度の現像剤が充填されたことを特徴とすることができる。さらに、現像剤が適正トナー濃度よりも高い場合にトナーの供給を遮断し、現像剤が適正トナー濃度よりも低い場合にトナーの供給を可能とするようにトナー供給路への現像剤の侵入量が変化することを特徴とすることができる。また、トナー供給路は搬送部材の上部に配置されたことを特徴とすることができる。さらに、トナー供給路はトナー自然落下補助部材が配置されたことを特徴とすることができる。
【００１１】
また、本発明の現像装置は、トナーとキャリアとからなる現像剤を保持する現像剤保持容器と、現像剤保持容器内の現像剤を攪拌して搬送する搬送部材と、現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路とを備え、搬送部材は、現像剤のトナー濃度の変動によりトナー供給路へ現像剤を侵入させることを特徴としている。さらに、搬送部材は、トナー供給路の下部に位置する搬送部材の現像剤搬送量をトナー供給路へ現像剤を侵入させるように設定したことを特徴とすることができる。特に、搬送部材は、トナー供給路の下部に位置する搬送部材の軸径を大きく構成したことを特徴とすることもできる。
【００１２】
また、本発明を画像形成装置として捉え、トナーとキャリアとからなる現像剤を保持する現像剤保持容器と、トナーを保持するトナー保持部材と、トナー保持部材から現像剤保持容器にトナーを供給するトナー供給路とを備え、トナー供給路への現像剤の侵入量を変化させることによりトナー保持部材から現像剤保持容器へ供給するトナー量を制御することを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明について詳細に説明する。◎  実施の形態１
図１に示すものは、本実施の形態における現像装置を説明する断面図である。この現像装置２０は、現像剤を収容する現像剤保持容器および現像装置２０の筺体としての支持容器２１、現像剤担持体としての現像スリーブ２２、現像剤を現像スリーブ２２に吸着させる現像マグネット２３、現像剤の層厚を規制するブレード２４、現像剤を攪拌しながら現像装置２０の長手方向に循環移動させる２本のオーガー２５、２６、トナーを支持容器２１へ供給するトナー供給路２７を備えている。
【００１４】
支持容器２１は、感光体ドラム１側に向けて開口を有し、内部にはトナーと磁性粒子であるキャリアとを混合させた現像剤を収容する現像剤収容部が設けられている。現像剤収容部は、現像装置２０の長手方向に設けられた収容部壁２１ａによって現像剤収容部２１ｂと現像剤収容部２１ｃとに分けられている。
そして、現像剤収容部２１ｂにはオーガー２５、現像剤収容部２１ｃにはオーガー２６が配置されている。収容部壁２１ａは現像装置２０の両端部には設けられておらず、現像剤収容部２１ｂと現像剤収容部２１ｃとはこの両端部で連結されている。
【００１５】
現像スリーブ２２は、アルミニウム、ＳＵＳ等の非磁性材料で構成され、図示しない駆動手段によって矢印Ａ方向に回転する。また現像スリーブ２２の内部には、現像マグネット２３が内包されている。現像マグネット２３には円周方向に複数の磁極が配置されており、現像剤を現像スリーブ２２に吸着させる。そして現像スリーブ２２が回転することによって現像剤収容部２１ｂに保持されている現像剤を感光体ドラム１に搬送する。なお、現像マグネット２３を回転させてもよい。
ブレード２４は、非磁性材料または磁性材料で構成され、現像スリーブ２２に担持される現像剤の層厚を一定量に規制する。これにより、感光体ドラム１へは現像スリーブ２２の軸方向に亘って均一に所定量の現像剤が供給され、感光体ドラム１上に形成された静電潜像を現像する。
【００１６】
次に、オーガー２５、オーガー２６について説明する。図２は、現像装置２０の概略平面図である。オーガー２５、オーガー２６はそれぞれ軸の周囲にスクリューが設けられている。そしてオーガー２５、オーガー２６とは、図示しない駆動手段によって互いに反対方向に回転して、トナーとキャリアとを攪拌しながら互いに反対方向に搬送する。現像剤収容部２１ｂと現像剤収容部２１ｃとは現像装置２０の両端部で連結されているために現像剤が互いに流れ込み、オーガー２５とオーガー２６とによって現像剤収容部２１ｂと現像剤収容部２１ｃとの間を循環するように構成されている。
なお、図３はオーガー２５を説明する図である。図３（ａ）はオーガー２５の斜視図であり、図３（ｂ）はオーガー２５のＸＸ'断面を示している。オーガー２５は直径８ｍｍの軸の周囲に２５ｍｍ間隔のスクリューが設けられている。スクリューは、高さが４．５ｍｍで、底辺が４．１ｍｍ、頂上部が１ｍｍの台形形状で構成されている。
【００１７】
現像剤収容部２１ｃの中央部の上部には、図示しないトナー容器から現像剤収容部２１ｃへトナーを供給するトナー供給路２７が配置されている。ここで、トナー供給路２７から現像剤収容部２１ｃへのトナーの供給について説明する。
支持容器２１は、支持容器２１の容量が充填する現像剤におけるトナーとキャリアの重量比（ＴＣ）が適正値（例えば８％）の場合の現像剤の体積とほぼ同量となるように構成している。ここで、支持容器２１の容量とは、支持容器２１の実質的な容量をいい、現像剤が現像装置２０内部で移動できる領域の容量をいう。また、ＴＣの適正値とは、現像画像が充分な画像濃度を有し、かつかぶりを生じない適正なＴＣをいう。
そして、現像装置２０には、支持容器２１を満たすようにＴＣが適正値である現像剤を充填する。
【００１８】
ここで、図４は、現像剤のＴＣと現像剤の体積との関係を示した図である。図４においては、現像剤を緩んだ状態で測定した場合と、現像剤を押し込みタッピングした状態で測定した場合とを示している。現像剤は緩み状態、タッピング状態のいずれの場合でも現像剤のＴＣと現像剤の体積とはリニアな関係にあり、ＴＣが増加するとそれに比例して現像剤の体積も増加する。したがって、図５に示したように、現像剤のＴＣが適正値よりも増加すると現像剤の体積は支持容器２１の容積よりも大きくなり、逆に現像剤のＴＣが適正値よりも減少すると現像剤の体積は支持容器２１の容積よりも小さくなる。
【００１９】
このように構成することによって、現像剤収容部２１ｃの上部に配置されたトナー供給路２７では、現像剤のＴＣの変動に基づく現像剤の体積変化により、現像剤がトナー供給路２７の開口に侵入して開口を遮断した状態と、トナー供給路２７の開口まで至らず開口を開放した状態とが生じる。
図６は、現像剤の体積変動によるトナー供給路２７における現像剤の盛り上がり状態を説明する図である。図６（ａ）に示すように、トナーが消費されて現像剤のＴＣが適正値よりも小さくなった場合には、現像剤の体積が減少するため現像剤量はトナー供給路２７まで達せず、トナー供給路２７は開放される。この状態では、トナー供給路２７を通ってトナーが現像剤に供給される。そして現像剤のＴＣが再び高くなると現像剤の体積は増加して、現像剤は支持容器２１の全体を満たすこととなる。
【００２０】
現像剤にトナーがさらに供給されると、図６（ｂ）に示すように、現像剤量は支持容器２１の容量を超えるために、現像剤はトナー供給路２７に溢れ出し、盛り上がりを発生させる。トナー供給路２７に発生した現像剤の盛り上がりはオーガー２６からは離れているため、オーガー２６による搬送力は弱い。このため、トナー供給路２７内の現像剤は滞留して現像剤の壁を形成し、トナー供給路２７から現像剤へトナーが供給されるのを遮断する。その結果、現像剤へはトナーが供給されず、現像剤のＴＣがそれ以上に高くなることはない。
【００２１】
さらに、トナーが消費されて現像剤のＴＣが低下し体積が小さくなると、トナー供給路２７の現像剤の盛り上がりがなくなり、再びトナー供給路２７を通ってトナーが供給されるようになる。
このようにして、現像剤の体積変化によるトナー供給路２７の遮断／開放が生じることによって現像剤へのトナーの供給が制御され、現像剤のＴＣは常に一定に維持することが可能となる。
したがって、トナー供給路２７は現像剤の体積変化が大きい領域に配置され、現像剤収容部２１ｃのうちオーガー２６の配置されている領域の上部に配置することが好ましい。
【００２２】
図７は、現像装置２０を動作させた場合のＴＣの変化を示した図である。図７では、キャリア量を３００ｇとし、支持容器２１の容量は３００ｇのキャリアがＴＣ８％となった場合の体積とほぼ同じに設定し、トナー供給路２７の開口は１０×１０ｍｍで構成している。図７において、Ａでは、初期設定として現像剤のＴＣを０％とし、現像装置２０を動作させた場合である。現像剤はトナー供給路２７からトナーの供給を受け、ＴＣは急速に上昇しほぼ８％で飽和する。Ｂでは、現像動作を行いトナーを急激に消費させてＴＣを低下させた状態からの回復を示している。Ａの場合と同様に、現像剤はトナーの供給を受け、ＴＣは急速に上昇しほぼ８％で飽和する。Ｃでは、現像剤に強制的にトナーを供給し、ＴＣを高く設定した。その後、Ｄにおいて、現像動作を行いトナーを急激に消費させた場合を示している。この場合でも、トナーの消費でＴＣは低下するが、ＴＣは急速に上昇しほぼ８％で飽和する。このように本実施の形態では、トナー供給路２７は現像剤の体積変化によってトナーの供給を充分に制御し、ＴＣを一定に維持することを可能としている。
【００２３】
次に、図８は、現像剤の飽和ＴＣからＴＣが低下した場合のトナー供給速度を示した図である。図８において、横軸は飽和ＴＣからのＴＣ低下値（％）を示し、縦軸はトナー供給速度（ｇ／ｓｅｃ）を対数表示で示している。図８に示すように、ＴＣ値が飽和ＴＣ値から大きく低下するほどトナー供給速度は飛躍的に上がり、飽和ＴＣ値に近づくほどトナー供給速度は急速に下がる。このように、本実施の形態では、ＴＣ値が飽和ＴＣ値から大きく低下するとトナー供給速度は高くなって急速にＴＣを回復させ、飽和ＴＣ値に近づくほどトナー供給速度は急速に下がってＴＣを飽和ＴＣ値に安定させることが可能である。
【００２４】
なお、ベタ黒画像を現像するのに必要なトナー供給速度は０．０９６ｇ／ｓｅｃであるが、連続してベタ黒画像を出力した場合には、飽和ＴＣ近傍ではＴＣが下がり、飽和ＴＣよりも２〜４％下がったＴＣでトナー供給速度が追いつき、ベタ黒画像に追従させることができる。
【００２５】
次に、キャリア量と現像装置２０のトルクについて説明する。
図９は、現像装置２０に充填するキャリア量と、実際の現像装置２０の使用により失われるキャリア量変動量とを、それぞれ変化させた場合のＴＣを示した図である。なお、この場合の現像装置２０の支持容器２１の容量もキャリア量とほぼ同量に設定している。また、初期ＴＣは８％に設定している。
図９に示すように、いずれの充填キャリア量でもキャリア量変動量が充填キャリア量に対して±１０％変化すると、ＴＣは±２％ほど変化する。このことから、充填キャリア量が多いほどキャリア量変動量の絶対値の変化に対してＴＣに与える影響は小さい。すなわち、充填キャリア量が多ければ、キャリア量変動の絶対値に対してＴＣの変化は少ない。したがって、充填キャリア量は多いほうがＴＣは安定する。
【００２６】
一方、図１０は、現像装置２０に充填するキャリア量と、その場合の駆動トルクの関係を示した図である。図１０では、現像装置２０全体の総トルクと軸径１２ｍｍのオーガーの総トルクを表している。図１０に示すように、充填キャリア量が増加すると駆動トルクもほぼ比例して高くなる。駆動トルクが高くなると、駆動モータに供給する電流量を高くする必要や、支持容器２１の剛性を高く構成する必要が生じる。このため、駆動トルクの観点からは充填キャリア量は少なく構成するのが好ましい。
したがって、充填キャリア量はＴＣの安定性と駆動トルクとを勘案して、適宜設定され、その結果支持容器２１の容量は充填キャリア量に対応させて構成する。
【００２７】
次に、トナー供給路２７におけるトナーの搬送について説明する。トナー供給路２７は現像剤収容部２１ｃの上部に配置された図示しないトナー容器と現像剤収容部２１ｃとを連結し、トナーを現像剤収容部２１ｃへ供給する通路を形成している。したがって、通常の状態ではトナーはトナー容器から現像剤収容部２１ｃへ自然落下することで供給される。
【００２８】
図１１に示したものは、トナー供給路２７内部に配置した落下補助部材を説明する図である。トナーは通常の状態では流動性が高く、そのためトナー容器から現像剤収容部２１ｃへは自然落下させることが可能である。しかしながら、トナーの種類や外気温、湿度などの環境によっては流動性が悪化し、トナー供給路２７内部でトナーがブロッキングを起す場合がある。トナーがブロッキングを起こした場合には自然落下させることが困難となる。そこで、トナー供給路２７内部に落下補助部材３０を配置し、トナーのブロッキングを崩すことで現像剤収容部２１ｃへ自然落下を可能とするものである。
【００２９】
落下補助部材３０は、図１１（ａ）に示したように、回転軸３１に板状のフィン３２を配置した構成を有し、回転軸３１を回転させることで、フィン３２によってトナーのブロッキングを崩すものである。また、落下補助部材３０は、図１１（ｂ）に示したように、回転軸３１に棒状の突起３３を配置した構成とすることもできる。
【００３０】
◎  実施の形態２
実施の形態１では、現像装置２０に充填する現像剤量が現像剤のＴＣが適正値の場合の現像剤の体積と支持容器２１の容量とがほぼ同量となるように構成し、現像剤の体積変化によるトナー供給路２７の遮断／開放が生じることによって現像剤へのトナーの供給を制御する現像装置２０について説明した。実施の形態２では、現像装置２０に充填する現像剤量を現像剤のＴＣが適正値の場合の体積が支持容器２１の容量よりも少なくなるように充填し、現像剤搬送量を増加させて現像剤の体積変化によりトナー供給路２７の遮断／開放を生じさせて現像剤へのトナーの供給を制御する現像装置２０について説明する。尚、実施の形態１と同様な構成については同様な符号を用い、ここではその詳細な説明を省略する。
【００３１】
まず、オーガー２５、２６の現像剤搬送量とトナー供給路２７における現像剤の盛り上がりとの関係について説明する。オーガー２５、２６の軸の直径を大きくすると、オーガー２５、２６の現像剤搬送量が増加する。オーガー２５、２６は現像剤に対し外向きの力を加えながら搬送するため、現像剤搬送量が増加すると現像剤の盛り上がり量も大きくなる。したがって、ＴＣが適正値である状態の現像剤を支持容器２１の容量よりも少ない量だけ充填して構成しても、トナー供給路２７において、ＴＣの増加に伴って現像剤がトナー供給路２７へ侵入するように現像剤の盛り上がりを生じさせることが可能となる。
【００３２】
図１２は、現像剤充填量とトナー供給路２７における現像剤の盛り上がり高さの関係を示した図であり、軸径が８ｍｍと１２ｍｍのオーガーについて比較したものである。図１２に示すように、軸径が１２ｍｍのオーガーでは、少ないキャリア量でもトナー供給路２７における現像剤の盛り上がり高さを充分に得ることができる。これに対し、軸径が８ｍｍのオーガーでは、トナー供給路２７における現像剤の盛り上がり高さを充分に得るにはより多くのキャリア量が必要となる。
【００３３】
このように、現像剤搬送量を多くするようにオーガー２５、２６を構成することで、現像剤充填量を支持容器２１の容量よりも少ない量としてもトナー供給路２７における現像剤の盛り上がり高さを充分に得ることができ、トナー供給路２７の遮断／開放機能を果たすことが可能となる。
特に、オーガー２６は、トナー供給路２７の下部では現像剤搬送量を多くして現像剤の盛り上がり高さを充分に得ることができるように構成し、トナー供給路２７の下部以外では通常の現像剤搬送量となるように構成する。かかる構成によって、トナー供給路２７の遮断／開放機能を果たすと同時に、現像剤収容部２１ｂとトナー供給路２７の下部以外の現像剤収容部２１ｃでは現像剤が自由に移動できるような現像装置２０の構成が可能であるため、現像装置２０の駆動トルクの低減を図ることが可能となる。
【００３４】
また、図１３に示すように、オーガー２６のトナー供給路２７の下部に位置する部分の軸２６ａの直径を太く構成することによって、トナー供給路２７の下部に位置する現像剤収容部２１ｃの現像剤搬送量が多くなるとともに現像剤の通過領域の容積が小さくなるので、トナー供給路２７における現像剤の盛り上がり高さが増幅され、現像剤充填量を支持容器２１の容量よりも少ない量としてもＴＣの変化に対してより感度の良いトナー供給が可能な構成を実現することができる。
【００３５】
このように、本実施の形態によれば、現像剤のＴＣの変化に基づく体積変化によってトナー供給路２７の遮断／開放を生じさせ、現像剤へのトナーの供給を自律的に制御することで、現像剤のＴＣは常に一定に維持することが可能となる。そのため、トナー濃度センサや、検出されたトナー濃度に基づいてトナー補給を制御する制御回路や、さらにはトナーを補給するためのトナー補給機構等を必要とすることなく現像装置２０を構成できるので、現像装置２０の小型化が可能で、安価に製造することができる。
【００３６】
次に、図１４に本実施の形態における現像装置２０を用いたカラー画像形成装置を示す。カラー画像形成装置４０は、４個の感光体ドラム１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを中間転写ベルト７の周囲に配置して構成されている。それぞれの感光体ドラム１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、例えば感光体ドラム１Ａの周囲には感光体ドラム１Ａ上を一様に帯電する帯電器２Ａ、画像情報に基づいて制御された光を露光するＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）３Ａ、感光体ドラム１Ａ上に形成された潜像を現像する現像器２０Ａ、トナー像を中間転写ベルト７に転写する１次転写ローラ１２Ａ、感光体ドラム１Ａ上から転写残トナーを除去するクリーナ５Ａ、感光体ドラム１Ａ上の残余の電荷を除去する除電器６Ａを備えるとともに、記録紙９上のトナー像を定着させる定着器１１を備えている。なお、感光体ドラム１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの周囲も同様に構成されている。
【００３７】
帯電器２Ａは、導電性ゴムまたは導電性スポンジと導電性ゴムとを積層して構成された帯電ローラで形成され、電源(図示せず）に接続されて電圧が供給されている。そして感光体ドラム１Ａの表面を一定電圧で一様に帯電する。ＬＰＨ３Ａは、図示しないホストコンピュータからの画像データに基づき制御された光を照射し、感光体ドラム１Ａ上に潜像を形成する。
【００３８】
現像器２０Ａは、本実施の形態の現像装置２０と同様に構成されている。そして、感光体ドラム１Ａ上に形成された潜像をイエロー（Ｙ）のトナーを用いた現像剤で現像し、トナー像を形成する。現像器２０Ａでは、トナー濃度センサや、検出されたトナー濃度に基づいてトナー補給を制御する制御回路や、さらにはトナーを補給するためのトナー補給機構等が不要となるため小型化が可能で、安価に製造することができる。
なお、現像器２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄも本実施の形態の現像装置２０と同様に構成され、それぞれマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナーを用いた現像剤で現像し、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像を形成する。
【００３９】
１次転写ローラ１２Ａは、導電性ゴムまたは導電性スポンジと導電性ゴムとを積層して構成され、電源(図示せず）に接続されて電圧が供給されている。そして中間転写ベルト７上にトナー像を転写する。クリーナ５Ａは、クリーニングブレードとクリーナハウジングで構成される。クリーニングブレードは感光体ドラム１Ａの回転方向とはカウンター方向に当接され、転写の際に感光体ドラム１Ａ上に残った転写残トナーを掻き取り、クリーナハウジングに貯蔵する。
【００４０】
除電器６Ａは、導電性ゴムまたは導電性スポンジと導電性ゴムとを積層して構成され、電源(図示せず）に接続されて電圧が供給されている。そして感光体ドラム１Ａ上に残っている電荷を除去し、感光体ドラム１Ａ上の表面電位をほぼ０Ｖに均一化する。また定着器１１は、加熱ローラ１１ａと加圧ローラ１１ｂとからなる一対のローラで構成される。トナー像が転写された記録紙９は搬送ベルト１０によって定着器１１に搬送され、定着器１１を通過する際に、トナー像が記録紙９に加熱定着される。
【００４１】
また、中間転写ベルト７はポリイミドなどの可撓性のフィルムで構成され、感光体ドラム１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄと１次転写ローラ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄとで狭持されながら移動する。そしてそれぞれの感光体ドラム１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ上に形成されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像がそれぞれ１次転写ローラ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄによってレジセンサ８で位置合わせをしながら中間転写ベルト７上に転写されて合成される。
【００４２】
中間転写ベルト７に転写して合成されたカラートナー像は、２次転写ローラ１３によって記録紙９に一括して転写する。そして用紙搬送ベルト１０で定着器１１に運んで記録紙９に定着させ、カラー画像を形成する。なお、中間転写ベルト７に転写残として残ったトナーはクリーナ１４で除去される。
【００４３】
かかるカラー画像形成装置に、本実施の形態における現像装置２０を用いることによって、カラー画像形成装置全体の構成が小型化でき、また製造に際して低コスト化を実現することが可能となる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、二成分現像剤のトナー濃度を自動的に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】現像装置を説明する断面図である。
【図２】現像装置の概略平面図である。
【図３】オーガーを説明する図であり、（ａ）はオーガーの斜視図、（ｂ）はオーガーのＸＸ'断面である。
【図４】現像剤のＴＣと現像剤の体積との関係を示した図である。
【図５】現像剤の体積と支持容器の容積との関係を説明する図である。
【図６】現像剤の体積変動によるトナー供給路における現像剤の盛り上がり状態を説明する図である。
【図７】現像装置を動作させた場合のＴＣの変化を示した図である。
【図８】現像剤の飽和ＴＣからＴＣが低下した場合のトナー供給速度を示した図である。
【図９】キャリア量とキャリア量変動量とをそれぞれ変化させた場合のＴＣを示した図である。
【図１０】キャリア量と駆動トルクの関係を示した図である。
【図１１】落下補助部材を説明する図である。
【図１２】現像剤充填量とトナー供給路における現像剤の盛り上がり高さの関係を示した図である。
【図１３】オーガーの構成を説明する図である。
【図１４】カラー画像形成装置の構成を説明する図である。
【符号の説明】
２０…現像装置、２１…支持容器、２１ａ…収容部壁、２１ｂ，２１ｃ…現像剤収容部、２２…現像スリーブ、２３…現像マグネット、２４…ブレード、２５，２６…オーガー、２７…トナー供給路
【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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