(57)【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する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、前記排出口の近傍の領域及び前記排出口から現像剤搬送方向下流側の領域よりも、前記螺旋翼部の外径が小さい領域が存在することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、螺旋翼部が省略された領域が設けられ、前記螺旋部が省略されている領域は前記搬送部材の回転軸のみで構成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、前記排出口の近傍の領域及び前記排出口から現像剤搬送方向下流側の領域よりも、前記回転軸部の径が大きい領域が存在することを特徴とする現像装置。
【請求項４】
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、前記排出口の近傍の領域及び前記排出口から現像剤搬送方向下流側の領域よりも、前記螺旋翼部のピッチ間隔の小さい領域が存在することを特徴とする現像装置。
【請求項５】
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた攪拌リブを有し、前記排出口の近傍領域に設けた前記撹拌リブは、前記排出口から現像剤搬送方向上流側に設けた前記撹拌リブより撹拌面積が小とされることを特徴とする現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電子写真方式、静電記録方式等によって像担持体上に形成された静電潜像を現像して可視画像を形成する現像装置に関するものである。特に、トナー及びキャリアからなる２成分現像剤を使用する現像装置であって、複写機、プリンタ、記録画像表示装置、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式や静電記録方式を採用する画像形成装置、特に電子写真方式によってフルカラーやマルチカラー画像を形成するカラー画像形成装置には、発色性や混色性といった観点から殆どの現像装置がトナーとキャリアを混合した２成分現像剤を使用している。
【０００３】
周知のように、２成分現像剤を用いた現像法は、キャリアとトナーの摩擦帯電によりトナーに電荷を付与し、電荷が付与されたトナーを潜像に対して静電的に付着させることによって画像を形成する方法である。このような２成分現像方式において、高耐久、高安定を満足した画像を提供していくためには、安定したトナー帯電量（以下「トリボ」と称す。）を付与していくことが重要であり、そのためにはキャリアの帯電付与能力が耐久前後で安定していることが必要である。
【０００４】
しかし、実際には、トナーは随時現像動作により消費されていくのに対し、キャリアは消費されずに現像装置内に残る。そのため、耐久（即ち、長時間使用）していくとキャリアは長時間トナーとともに攪拌され、表面がトナーの外添剤やトナーの付着により汚染されることとなる。その結果、キャリアのトリボ付与能力が下がってくるため、トリボが低下し、飛散かぶり等の画像劣化が生じてしまう。
【０００５】
従来は、このような問題に対し、耐久寿命を過ぎた劣化現像剤を定期的のメンテナンス時にサービスマン等により新しい現像剤に交換する方法がとられていた。しかし、このことは一方で、現像剤寿命がサービスメンテナンス間隔を決定付けてしまう要因となっていた。
【０００６】
サービスメンテナンス間隔は、サービスマンへの負担、コスト、更には画像形成装置のダウンタイムという観点からも長く設定可能な方が好ましい。そのため、長寿命現像検討として耐久寿命を延ばす現像剤の開発や現像剤を劣化させないプロセスの開発が行われているが、現状の現像剤寿命は３万から５万枚であるのが実際である。
【０００７】
そこで、現像装置への現像剤の補給を行うことにより帯電性能の劣化を抑制出来るようにした装置が提案されている。
【０００８】
つまり、この方式によると、現像装置内に新しい現像剤又はキャリアの補給装置を設ける。そして、この補給装置による新しい現像剤又はキャリアの補給よって過剰になった現像装置内の余剰現像剤を、現像装置の壁面に設けられた現像剤排出口よりオーバーフローして（つまり溢れるように）排出させて回収する構成とされる。
【０００９】
このような装置では、新しい現像剤又はキャリアの補給と、現像剤の排出とが逐次繰り返されることによって、現像装置内の劣化現像剤は、新たに供給されるトナー及びキャリアに置換されていくようになっている。これにより現像装置内の現像剤の現像特性が一定に維持され、現像剤の帯電特性を維持して、複写画質の低下を押さえることが可能となる。その結果、サービスマン等に現像剤交換頻度の延長或いは無交換化が図られる。
【００１０】
しかしながら、上記構成においては以下のような問題があった。
【００１１】
つまり、現像剤又はキャリアの補給よって過剰になった現像装置内の余剰現像剤は、現像容器内に配置されて容器内の現像剤を撹拌搬送するスクリューと対向している側壁に設けられた現像剤排出口より溢れるように排出される。その排出量は現像剤排出口の位置、大きさ、形状により決定される。しかし、前記余剰現像剤量を規制する現像剤排出口の位置、大きさ、形状に関係なく、前記現像剤排出口に対向している現像容器内のスクリューの羽根の跳ね上げにより、余剰現像剤の他に必要な現像剤までも排出してしまうことがあった。
【００１２】
上記課題に対して、特許文献１には、現像剤排出口に対向している領域のスクリューの回転により現像剤に作用する円周方向または外向きの半径方向の力が他の領域よりも小さくなるように構成された現像装置が提案されている。この現像装置では、実施の形態として現像剤排出口に対向した領域スクリューの羽根の小さくした構成や羽根を省略した構成が示されている。
【００１３】
しかしながら、本発明者らの検討によれば上記構成においては以下のような新たな問題が発生することが分かった。
【００１４】
現像剤排出口に対向した領域のスクリューの羽根を小さくしたり、省略したりすると、現像剤排出口の現像剤搬送方向下流領域に比較して現像剤排出口に対向した領域のスクリューの搬送能力が小さくなることになる。その結果、現像剤排出口の対向した領域の現像剤は滞留気味となり現像剤面が安定しない。従って、不安定な排出が繰り返され、所望の排出特性が得られないという問題が生じる。
【００１５】
また、特許文献２には、現像容器内の現像剤を搬送する搬送スクリューによる搬送能力に差を設けることが提案されている。
【００１６】
つまり、現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口近傍における搬送スクリューの現像剤搬送能力を、排出口から現像剤搬送方向下流側及び上流側の領域よりも大きくする。斯かる構成とすることにより、排出口における現像剤面を下げ、現像剤を徐々に自動交換して、余剰現像剤の増加に対し感度良く排出せんとしている。
【特許文献１】特開２０００−１１２２３８号公報
【特許文献２】特開２００４−２０６０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記特許文献２の現像装置においては、排出口近傍の領域の搬送スクリューの現像剤搬送能力を、排出口から現像剤搬送方向下流側領域における搬送スクリューの現像剤搬送能力よりも大きくしたことにより、次のような問題が起こることが分かった。
【００１８】
つまり、排出口近傍の領域の搬送スクリューの現像剤搬送能力が、現像剤搬送方向下流側領域の搬送スクリューの現像剤搬送能力よりも大きいために、排出口近傍領域から搬送された現像剤が、現像剤搬送方向下流側領域に滞留する傾向が生じる。排出口から現像剤搬送方向下流側領域における現像剤の滞留は、排出口における現像剤面を不安定とすることとなる。その結果、余剰現像剤の増加に対し感度良く排出することが阻害される場合が生じる。
【００１９】
本発明は、前述の検討結果に鑑み、下記の記載内容を技術的課題とする。
【００２０】
排出口より現像剤の排出を行う現像装置において、搬送部材の回転時に現像剤に作用する力によって跳ね上げられるように現像容器内から排出される現像剤量を少なくすることである。また、同時に、現像剤排出口付近に現像剤が滞留することにより生じる現像容器内からの排出の不安定さを少なくすることである。
【００２１】
そこで、本発明の目的は、現像剤排出口近傍の現像剤面を安定化し、現像剤の排出を安定化することのできる現像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
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、
第１の本発明は、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、前記排出口の近傍の領域及び前記排出口から現像剤搬送方向下流側の領域よりも、前記螺旋翼部の外径が小さい領域が存在することを特徴とする現像装置である。
第２の本発明は、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、螺旋翼部が省略された領域が設けられ、前記螺旋部が省略されている領域は前記搬送部材の回転軸のみで構成されていることを特徴とする現像装置である。
第３の本発明は、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、前記排出口の近傍の領域及び前記排出口から現像剤搬送方向下流側の領域よりも、前記回転軸部の径が大きい領域が存在することを特徴とする現像装置である。
第４の本発明は、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記排出口から現像剤搬送方向上流側に、前記排出口の近傍の領域及び前記排出口から現像剤搬送方向下流側の領域よりも、前記螺旋翼部のピッチ間隔の小さい領域が存在することを特徴とする現像装置である。
第５の本発明は、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器内の現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像容器に設けられ現像剤の補給に伴う余剰現像剤を排出する排出口と、
を有する現像装置において、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた螺旋翼部を有し、
前記排出口よりも現像剤搬送方向上流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも小さく、且つ、
前記排出口よりも現像剤搬送方向下流側の領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力は、前記排出口の近傍領域の前記搬送部材の前記螺旋翼部の現像剤の平均搬送能力よりも大きいか、或いは、同じであり、
前記搬送部材は、回転軸上に設けられた攪拌リブを有し、前記排出口の近傍領域に設けた前記撹拌リブは、前記排出口から現像剤搬送方向上流側に設けた前記撹拌リブより撹拌面積が小とされることを特徴とする現像装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、現像剤排出口近傍の現像剤の跳ね上げや、現像剤の滞留を抑え、現像剤の排出を安定化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。
【００２５】
実施例１
図１に、本発明に係る現像装置を備えた画像形成装置の一実施例である、電子写真方式を採用したフルカラー画像形成装置の概略構成を示す。
【００２６】
本実施例にて、画像形成装置は、４つの画像形成部Ｐ（Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ）を備えている。各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、像担持体としての矢印方向（反時計方向）に回転するドラム状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」という。）１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）を有する。各感光体ドラム１の周囲には、画像形成手段を構成する帯電手段としての帯電器２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）が配置され、感光体ドラム１の図上方には、露光手段としてのレーザービームスキャナ３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）が配置されている。更に、各感光体ドラム１の周囲には、現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、転写ローラ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）、及び、クリーニング手段１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）などからなる画像形成手段を有している。
【００２７】
各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは同様の構成とされ、また、各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄに配置された上記各画像形成手段も又同様の構成とされる。従って、感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは「感光体ドラム１」、帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは「帯電器２」、レーザービームスキャナ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは「レーザービームスキャナ３」、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは「現像装置４」と総称する。同様に、転写ローラ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは「転写ローラ６」、そして、クリーニング手段１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄは「クリーニング手段１９」と総称する。
【００２８】
次に、上記構成の画像形成装置全体の画像形成シーケンスについて説明する。
【００２９】
先ず、感光体ドラム１が、帯電器２によって一様に帯電される。感光体ドラム１は、矢示の時計方向に２７３ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で回転する。
【００３０】
上記一様に帯電された感光体ドラム１は、次に、上記のレーザービームスキャナ３により、画像信号により変調されたレーザー光により走査露光が行われる。レーザービームスキャナ３は、半導体レーザーを内蔵しており、この半導体レーザーは、ＣＣＤ等の光電変換素子を有する原稿読み取り装置が出力する原稿画像情報信号に対応して制御され、レーザー光を射出する。
【００３１】
これによって、帯電器２によって帯電された感光体ドラム１の表面電位が画像部において変化して、感光体ドラム１上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置４によって反転現像され、可視画像、即ち、トナー像とされる。
【００３２】
本実施例では、現像装置４は、現像剤としてトナーとキャリアを混合した現像剤を使用する２成分接触現像方式を用いる。
【００３３】
又、上記工程を各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ毎に行うことによって、感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４色のトナー像が形成される。
【００３４】
本実施例では、各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄの下方位置には、中間転写ベルトとされる中間転写体５が配置される。中間転写ベルト５は、ローラ６１、６２、６３に懸架され、矢印方向に移動自在とされる。
【００３５】
上記感光体ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）上のトナー像は、一次転写手段としての転写ローラ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）によって一度中間転写体である中間転写ベルト５に転写される。これによって、中間転写ベルト５上にてイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされ、フルカラー画像が形成される。また、感光体ドラム１上に転写されずに残ったトナーはクリーニング手段１９に回収される。
【００３６】
この中間転写ベルト５上のフルカラー画像は、給紙カセット１２から取り出され、給紙ローラ１３、給紙ガイド１１を経由して進行した紙などの転写材Ｓに、二次転写手段としての二次転写ローラ１０の作用により転写される。転写されずに中間転写ベルト５表面に残ったトナーは中間転写ベルトクリーニング手段１８に回収される。
【００３７】
一方、トナー像が転写された転写材Ｓは、定着器（熱ローラ定着器）１６に送られ、画像の定着が行われ、排紙トレー１７に排出される。
【００３８】
尚、本実施例では、像担持体として、通常使用されるドラム状の有機感光体である感光体ドラム１を使用したが、勿論、アモルファスシリコン感光体等の無機感光体を使用することもできる。また、ベルト状の感光体を用いることも可能である。
【００３９】
帯電方式、転写方式、クリーニング方式、定着方式に関しても、上記方式に限られるものではない。
【００４０】
次に、図２及び図３を参照して、現像装置４の動作を説明する。図２及び図３は、本実施例に係る現像装置４の断面図である。
【００４１】
本実施例にて、現像装置４は、現像容器２２を備え、現像容器２２内に現像剤としてトナーとキャリアを含む２成分現像剤が収容されている。また、現像容器２２内に、現像剤担持手段としての現像スリーブ２８と、現像スリーブ２８上に担持された現像剤の穂を規制する穂切り部材２９を有している。
【００４２】
本実施例にて、現像容器２２の内部は、その略中央部が紙面に垂直方向に延在する隔壁２７によって現像室２３と攪拌室２４に上下に区画されており、現像剤は現像室２３及び攪拌室２４に収容されている。
【００４３】
現像室２３及び攪拌室２４には、現像剤攪拌・搬送手段としての搬送部材である第１及び第２の搬送スクリュー２５、２６がそれぞれ配置されている。第１の搬送スクリュー２５は、現像室２３の底部に現像スリーブ２８の軸方向に沿ってほぼ平行に配置されており、回転して現像室２３内の現像剤を軸線方向に沿って一方向に搬送する。また、第２の搬送スクリュー２６は、攪拌室２４内の底部に第１の搬送スクリュー２５とほぼ平行に配置され、攪拌室２４内の現像剤を第１の搬送スクリュー２５と反対方向に搬送する。
【００４４】
このように、第１及び第２の搬送スクリュー２５、２６の回転による搬送によって、現像剤が隔壁２７の両端部の開口部（即ち、連通部）１１、１２を通じて現像室２３と攪拌室２４との間で循環される。
【００４５】
本実施例では、現像室２３と攪拌室２４は上下に配置されるが、従来よく用いられるような現像室２３と攪拌室２４が水平に配置された現像装置、或いは、その他の形態の現像装置においても、本発明は適用可能である。
【００４６】
本実施例においては、現像容器２２の感光体ドラム１に対向した現像領域Ａに相当する位置には開口部があり、この開口部に現像スリーブ２８が感光体ドラム方向に一部露出するように回転可能に配設されている。
【００４７】
本実施例にて、現像スリーブ２８の直径は２０ｍｍ、感光体ドラム１の直径は８０ｍｍ、又、この現像スリーブ２８と感光体ドラム１との最近接領域を約４００μｍの距離とする。この構成によって、現像部Ａに搬送した現像剤を感光体ドラム１と接触させた状態で、現像が行なえるように設定されている。
【００４８】
なお、この現像スリーブ２８は、アルミニウムやステンレスのような非磁性材料で構成され、その内部には磁界手段であるマグネットローラ２８ｍが非回転状態で設置されている。このマグネットローラ２８ｍは、現像領域Ａにおける感光体ドラム１に対向して配置された現像極Ｓ２を有する。更に、マグネットローラ２８ｍは、穂切り部材２９に対向して配置された磁極Ｓ１、前記磁極Ｓ１、Ｓ２の間に配置された磁極Ｎ１、現像室２３及び撹拌室２４にそれぞれ対向して配置された磁極Ｎ２及びＮ３を有している。
【００４９】
上記構成にて、現像スリーブ２８は、現像時に図示矢印方向（反時計方向）に回転し、前記穂切り部材２９による磁気ブラシの穂切りによって層厚を規制された２成分現像剤を担持する。現像スリーブ２８は、層厚が規制された現像剤を感光体ドラム１と対向した現像領域Ａに搬送し、感光体ドラム１上に形成された静電潜像に現像剤を供給して潜像を現像する。この時、現像効率、つまり、潜像へのトナーの付与率を向上させるために、現像スリーブ２８には電源から直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス電圧が印加される。本実施例では、−５００Ｖの直流電圧と、ピーク・ツウ・ピーク電圧Ｖｐｐが１８００Ｖ、周波数ｆが１２ｋＨｚの交流電圧とした。しかし、直流電圧値、交流電圧波形はこれに限られるものではない。
【００５０】
一般に、２成分磁気ブラシ現像法においては、交流電圧を印加すると現像効率が増して画像は高品位になるが、逆にかぶりが発生し易くなる。このため、現像スリーブ２８に印加する直流電圧と感光体ドラム１の帯電電位（即ち白地部電位）との間に電位差を設けることにより、かぶりを防止することが行なわれる。
【００５１】
前記穂切り部材である規制ブレード２９は、現像スリーブ２８の長手方向軸線に沿って延在した板状のアルミニウムなどで形成された非磁性部材２９ａと、鉄材のような磁性部材２９ｂで構成される。また、規制ブレード２９は、感光体ドラム１よりも現像スリーブ回転方向上流側に配設されている。そして、この穂切り部材２９の先端部と現像スリーブ２８との間を現像剤のトナーとキャリアの両方が通過して現像領域Ａへと送られる。
【００５２】
尚、規制ブレード２９の現像スリーブ２８の表面との間隙を調整することによって、現像スリーブ２８上に担持した現像剤磁気ブラシの穂切り量が規制されて現像領域へ搬送される現像剤量が調整される。本実施例においては、規制ブレード２９によって、現像スリーブ２８上の単位面積当りの現像剤コート量を３０ｍｇ／ｃｍ2に規制している。
【００５３】
なお、規制ブレード２９と現像スリーブ２８は、間隙を２００〜１０００μｍ、好ましくは３００〜７００μｍに設定される。本実施例では５００μｍに設定した。
【００５４】
又、現像領域Ａにおいては、現像装置４の現像スリーブ２８は、共に感光体ドラム１の移動方向と順方向で移動し、周速比は、対感光体ドラム１．７５倍で移動している。この周速比に関しては、０〜３．０倍の間で設定され、好ましくは、０．５〜２．０倍の間に設定されれば、何倍でも構わない。移動速度比は、大きくなればなるほど現像効率はアップするが、あまり大きすぎると、トナー飛散、現像剤劣化等の問題点が発生するので、上記の範囲内で設定することが好ましい。
【００５５】
本実施例にて用いられる、トナーとキャリアを含む２成分現像剤について説明する。
【００５６】
トナーは、結着樹脂、着色剤、そして、必要に応じてその他の添加剤を含む着色樹脂粒子と、コロイダルシリカ微粉末のような外添剤が外添されている着色粒子とを有している。トナーは、負帯電性のポリエステル系樹脂であり、体積平均粒径は４μｍ以上、１０μｍ以下が好ましい。より好ましくは８μｍ以下であることが好ましい。
【００５７】
また、キャリアは、例えば表面酸化或は未酸化の鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロム、希土類などの金属、及びそれらの合金、或は酸化物フェライトなどが好適に使用可能であり、これらの磁性粒子の製造法は特に制限されない。キャリアは、重量平均粒径が２０〜６０μｍ、好ましくは３０〜５０μｍであり、抵抗率が１０7Ωｃｍ以上、好ましくは１０8Ωｃｍ以上である。本実施例では１０8Ωｃｍのものを用いた。
【００５８】
尚、本実施例にて用いられるトナーについて、体積平均粒径は、以下に示す装置及び方法にて測定した。測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型（コールター社製）、個数平均分布、体積平均分布を出力するためのインターフェース（日科機製）及びＣＸ−Ｉパーソナルコンピュータ（キヤノン製）を使用した。電解水溶液として、一級塩化ナトリウムを用いて調製した１％ＮａＣｌ水溶液を使用した。
【００５９】
測定方法は以下に示す通りである。即ち、上記の電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を０．１ｍｌ加え、測定試料を０．５〜５０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解水溶液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、上記のコールターカウンターＴＡ−ＩＩ型により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて２〜４０μｍの粒子の粒度分布を測定して体積平均分布を求める。こうして求めた体積平均分布より、体積平均粒径を得る。
【００６０】
又、本実施例にて用いられるキャリアの抵抗率は、測定電極面積４ｃｍ、電極間間隔０．４ｃｍのサンドイッチタイプのセルを用いた。片方の電極に１ｋｇの重量の加圧下で、両電極間の印加電圧Ｅ（Ｖ／ｃｍ）を印加して、回路に流れた電流から、キャリアの抵抗率を得る方法によって測定した。
【００６１】
次に、本実施例における現像剤の補給方法について図２及び図３を用いて説明する。
【００６２】
現像装置４の上部には、トナーとキャリアを混合した補給用２成分現像剤を収容するホッパー３１が配置される。トナー補給手段を構成するこのホッパー３１は、下部にスクリュー状の補給部材、即ち、補給スクリュー３２を備え、補給スクリュー３２の一端が現像装置４の前端部に設けられた現像剤補給口３０の位置まで延びている。
【００６３】
画像形成によって消費された分のトナーは、補給スクリュー３２の回転力と、現像剤の重力によって、ホッパー３１から現像剤補給口３０を通過して、現像容器２２に補給される。このようにしてホッパー３１から現像装置１に補給現像剤が補給される。
【００６４】
補給現像剤の補給量は、補給スクリュー３２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。トナー補給量制御の方法としては、２成分現像剤のトナー濃度を光学的或いは磁気的に検知するものや、感光体ドラム１上の基準潜像を現像してそのトナー像の濃度を検知する方法などさまざまな方法が知られている。いずれかの方法を適宜選択することが可能である。
【００６５】
次に、本実施例における現像剤の排出方法について図２及び図３を用いて説明する。
【００６６】
現像装置４の壁面には、現像剤排出手段を構成する現像剤排出口４０が設けられており、図２に示すように、この現像剤排出口４０より劣化現像剤が矢印にしたがって排出される。現像剤の補給工程により現像装置４内の現像剤が増加すると、増加量に応じて、現像剤はこの現像剤排出口４０より溢れ出るように排出される。排出された現像剤は回収部材である回収スクリュー４１により図示しない回収現像剤貯蔵庫まで搬送される。
【００６７】
なお、現像剤排出口４０の位置は、図３に示すように、現像剤補給口３０の位置より現像剤搬送方向上流側に形成されている。これは、補給された新しい現像剤がすぐに排出されないようにするためである。
【００６８】
ここで、図４を参照して、本発明の特徴的な部分である現像剤排出口４０近傍の第１の搬送スクリュー２５の構成について述べる。
【００６９】
図４は、現像装置４の現像室２３の現像剤排出口４０付近の第１の搬送スクリュー２５を真上からみたものである。
【００７０】
第１の搬送スクリュー２５は、軸径（ｄ）８ｍｍの回転軸５２に、軸方向に渡ってピッチ（Ｐ）３０ｍｍ、外径（Ｂ）２８ｍｍの攪拌羽根、即ち、螺旋翼部であるスクリュー羽根５１が均等に設けられている。第２の搬送スクリュー２６も同じ構成である。
【００７１】
ところで、本実施例の特徴的な点としては、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１の外径（Ｂ）が現像剤排出口４０の現像剤搬送方向上流領域Ｃにおいて、Ｂ１＝１４ｍｍと小さくなっている。一方、現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおいては、羽根５１の外径（Ｂ２）は、他の領域と変わらず外径２８ｍｍである（即ち、Ｂ２＝Ｂ）。詳しくは後述するが、現像剤排出口４０の現像剤搬送方向下流領域Ｅにおける羽根５１の外径（Ｂ３）も又、外径２８ｍｍとすることができる（即ち、Ｂ３＝Ｂ）。
【００７２】
そのため、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１による現像剤搬送方向への搬送能力は、現像剤排出口４０の上流領域Ｃにおいて一旦小さくなり、その後、現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおいてまた大きくなる。
【００７３】
その結果、現像剤は現像剤排出口４０の現像剤搬送方向上流領域Ｃに滞留気味となり、その下流方向への現像剤搬送が滞り、現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおいて現像剤面は低下する。現像剤面が低下するということは、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量が少なくなるということなので、第１の搬送スクリュー２５の回転に伴って羽根５１により跳ね上げられるように排出される現像剤量を減らすことができる。
【００７４】
上述のように、本実施例は、現像剤排出口４０の現像剤搬送方向上流領域Ｃにて、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１の外径（Ｂ１）を小さくすることで、羽根５１に溜まる現像剤の量を少なくし、第１の搬送スクリュー２５の現像剤の搬送能力を小さくしている。
【００７５】
このように、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量を少なくすることで搬送能力を小さくした場合は、より効果的に現像剤排出口４０の対向部におけるスクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量を少なくすることができる。スクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量を少なくすることが、スクリュー２５の羽根５１による現像剤の跳ね上げを減らすことに最も影響を与える。そのため、本実施例のような構成は、より効果的にスクリューの回転に伴って羽根により跳ね上げられるように排出される現像剤量を減らすことができる。
【００７６】
本実施例においてはスクリュー２５の羽根５１の外径を小さくする領域Ｃの幅（Ｗ）は１０ｍｍとした。本発明の観点からは１０ｍｍの幅で十分であり、これより長くする必要はないが、長くしても同様の効果が得られる。ただし、その区間で現像剤の搬送性が低下してしまうので、あまりに長くすると、現像剤の搬送の観点で問題が生じることがある。
【００７７】
一方、外径を小さくする領域Ｃの幅があまりに短いと、改善効果は得られるものの十分な効果が得られない場合がある。
【００７８】
以上より、領域Ｃの幅（Ｗ）は、好ましい範囲は３〜３０ｍｍ、より好ましくは５〜１５ｍｍの範囲でスクリューのピッチ間隔Ｐなどに応じて設定するのがよい。
【００７９】
また、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１の外径を小さくする領域Ｃは、本実施例においては現像剤搬送方向上流側の現像剤排出口４０の直前、即ち、現像剤排出口４０の直上流に設けた。これは、領域Ｃを現像剤排出口４０の直上流に設けることで、現像剤排出口４０に対向した領域Ｄにおいてスクリューに溜まる現像剤の量をより少なくすることが可能で、結果として羽根の跳ね上げによる現像剤の排出を抑えることができるからである。
【００８０】
搬送能力を小さくする領域Ｃは、現像剤排出口４０の直上流が好ましいが、現像剤排出口４０の現像剤搬送方向上流側に第１の搬送スクリュー２５の羽根で２ピッチ（即ち、２×Ｐ）か、或いは、５０ｍｍ以内のどこかの領域に設けていれば、改善効果は得られる。ただし、第１の搬送スクリュー２５の羽根で１ピッチか、或いは、２５ｍｍ以内の直上流の領域に設けるのがより好ましい。その時、搬送能力を小さくする領域Ｃが現像剤排出口４０に対向した領域Ｄとオーバーラップしてもかまわない。ただし、現像剤排出口４０の対向領域Ｄの平均搬送能力よりも現像剤排出口４０の現像剤搬送方向上流側領域Ｃの平均搬送能力が小さくなければ、現像剤排出口４０の対向領域Ｄで現像剤の滞留が発生しやすくなる。
【００８１】
また、オーバーラップは小さい方がより好ましく、５ｍｍ以内に留めるのが好ましく、より好ましくはオーバーラップが１ｍｍ以内、或いは、オーバーラップを無くす構成である。
【００８２】
本発明の効果が得られる構成は、搬送スクリュー２５の現像剤の平均搬送能力が現像剤排出口４０の近傍の領域Ｄよりも、現像剤排出口４０より現像剤搬送方向上流側の領域Ｃの方が小さい構成、といえる。
【００８３】
このときの搬送能力は、スクリューの羽根１ピッチ分をスクリュー１回転分積分した体積にスクリューの搬送速度と現像剤搬送効率を掛け合わせたもので定義され、
搬送能力＝π＊｛（スクリューの羽根の外径）2−（スクリューの軸径）2｝＊（スクリューのピッチ間隔）＊（スクリューの回転速度）＊（現像剤搬送効率）
と表される。
【００８４】
上記式をもとに、現像剤排出口４０の対向領域Ｄの平均搬送能力と現像剤排出口４０の上流領域Ｃの平均搬送能力を算出し比較する。このとき、現像剤排出口４０の上流領域Ｃの平均搬送能力は、スクリュー２ピッチの間隔か、或いは、５０ｍｍのうち大きい領域の範囲で計算すればよい。これは、先にも述べたように、それより上流側の搬送能力を小さくしても排出口対向領域Ｄにおける現像剤量にほとんど影響を与えないからである。
【００８５】
ここで、現像剤搬送効率は、どのスクリューも大差ないのですべて８０％として計算してよい。ただし、後の実施例で述べるような攪拌リブ５３（図１０）を取り付けたスクリューは６０％とした。
【００８６】
更に、本実施例によれば、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較してさらにその下流領域Ｅのスクリュー５２の搬送能力は、大きいか、或いは、同じとされる。
【００８７】
つまり、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較して下流領域Ｅの搬送能力が小さいと、現像剤は下流領域Ｅに滞留しやすくなる。下流領域Ｅでの現像剤の滞留がひどくなると、その上流である現像剤排出口４０の対向領域Ｄにも現像剤が溢れるようになり、現像剤が溜まり始めることがある。このような状態が発生し出すと、スクリュー２５の回転に伴って跳ね上げられるように排出される現像剤の量も多くなってしまうことが懸念される。
【００８８】
そのため、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較して下流領域Ｅのスクリューの搬送能力は小さくしない方がよい。
【００８９】
一方、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較して下流領域Ｅのスクリュー２５の搬送能力を大きくするのは構わない。下流領域Ｅのスクリュー２５の搬送能力を現像剤排出口４０の対向領域Ｄより大きくすることで、下流領域Ｅにおける現像剤の滞留がなくなり、排出口対向領域Ｄにおける現像剤面が安定する。
【００９０】
ただし、下流領域Ｅのスクリュー２５の搬送能力を大きくすることにあまり大きなメリットは無いので、下流領域Ｅのスクリューの搬送能力を大きくできるならば、現像剤排出口４０の対向領域Ｄの搬送能力も同じだけ大きくしてやる方がよい。
【００９１】
従って、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較して、さらにその下流領域Ｅのスクリュー５２の平均搬送能力を同じか、或いは、大きくすれば問題はない。平均搬送能力の計算方法は、先に述べた通りである。このとき、下流領域Ｅの平均をとる範囲は、スクリュー２ピッチの間隔か、或いは、５０ｍｍのうち大きい領域の範囲で計算すればよい。
【００９２】
なお、本実施例においては、現像剤排出口４０の対向領域Ｄとその下流領域Ｅの羽根５１の外径Ｂ２、Ｂ３は同じとし（即ち、Ｂ２＝Ｂ３＝Ｂ）、搬送能力（平均搬送能力）も同じとした。
【００９３】
上記構成によれば、現像剤排出口４０の対向領域Ｄのスクリュー２５の羽根５１を小さくしたりせずに、対向領域Ｄにて羽根５１に溜まる現像剤量を少なくすることで、羽根５１による現像剤の排出を少なくすることが可能である。
【００９４】
このように、現像剤排出口４０の対向領域Ｄのスクリュー外径（Ｂ２）は小さくしたりせずに済むので、発明が解決すべき課題の項で述べたような現像剤排出口４０の対向領域Ｄでの現像剤の滞留が少なく、現像剤排出口４０からの不安定な排出も抑えることができる。
【００９５】
実施例２
図５は、本発明の実施例２の現像装置４の現像室２３の現像剤排出口４０付近の第１の搬送スクリュー２５を真上からみたものである。
【００９６】
なお、この実施例２の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９７】
この実施例２は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【００９８】
図５に示すように、この実施例２の第１の搬送スクリュー２５は、現像剤搬送方向の現像剤排出口４０の直上流の上流領域Ｃにおいて、羽根５１が省略（即ち、切除）されている。そのため、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１による現像剤搬送方向への搬送能力は小さくなり、実施例１と同じ理由により現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおいて現像剤面は低下する。
【００９９】
現像剤面が低下するということは、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量が少なくなるということなので、第１の搬送スクリュー２５の回転に伴って羽根５１により跳ね上げられるように排出される現像剤量を減らすことができる。
【０１００】
従って、この実施例２においても前記実施例１と同様の作用を奏する。
【０１０１】
なお、本実施例は、スクリュー２５の羽根を省略してスクリューの羽根に溜まる現像剤量を少なくすることで、実施例１と同様に、現像剤の搬送能力を低下させている。そのため、現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおけるスクリュー２５の羽根に溜まる現像剤の量をより減らすことができ、スクリューの羽根による現像剤の跳ね上げによる排出を抑えることが可能である。
【０１０２】
特に、本実施例のように羽根を省略すると、現像剤の羽根に溜まる現像剤が現像剤排出口４０の直上流で一旦完全に無くなるため、現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおけるスクリュー２５の羽根に溜まる現像剤の量は極度に少なくなり、より効果的である。
【０１０３】
羽根の省略に関しては、図５のように一定領域（Ｇ）を完全に省略する方法以外に、図６（ａ）に示すような構成がある。すなわち、所定の領域（Ｈ）において徐々に羽根の外径をＢからＢ１へと小さくしていき、現像剤排出口４０に至る前で完全に省略した後は、Ｂ２、Ｂ３（Ｂ２＝Ｂ３＝Ｂ）へと徐々に元の外径に戻していく構成である。この構成でも同様の効果が得られる。この場合は、現像剤面の変化が急激に起きないという利点がある。これにより、現像剤の攪拌能力をより向上させることも可能となる。
【０１０４】
また、図７（ａ）に示すように、所定の領域（Ｉ）において徐々に羽根の外径をＢからＢ１へと小さくしていき、完全に省略した後、現像剤排出口４０の直上流で一気に外径Ｂ２、Ｂ３（Ｂ２＝Ｂ３＝Ｂ）へと元に戻すなどの方法でもよい。この場合も、現像剤面の変化が急激に起きないという利点があり、かつ、現像剤排出口の対向領域Ｄにおけるスクリューの羽根に溜まる現像剤量もできるだけ少なくすることが可能である。
【０１０５】
また、本実施例においても、実施例１と同様に、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較してさらにその下流領域Ｅのスクリュー５２の搬送能力は、大きいか、或いは、同じとされる。
【０１０６】
上述のように、本実施例においては、図６（ａ）、図７（ａ）に示すように、現像剤排出口４０の対向領域Ｄとその下流領域Ｅの羽根５１の外径Ｂ２、Ｂ３は同じとし（即ち、Ｂ２＝Ｂ３）、搬送能力（平均搬送能力）も同じとすることができる。即ち、Ｂ１（現像剤排出口上流側領域Ｃにおける羽根の直径）＜Ｂ２（現像剤排出口対応領域Ｄにおける羽根の直径）＝Ｂ３（現像剤排出口下流側領域Ｄにおける羽根の直径）、とされる。ここで、外径Ｂ３は、羽根の基本外径Ｂとされる（即ち、Ｂ２＝Ｂ３＝Ｂ）。
【０１０７】
一方、図６（ｂ）に示すように、現像剤排出口上流側領域Ｃ、排出口対向領域Ｄ、そして、現像剤排出口下流側領域Ｅへと、徐々に羽根の外径が大きくなるようにすることができる。即ち、Ｂ１（現像剤排出口上流側領域Ｃにおける羽根の直径）＜Ｂ２（現像剤排出口対応領域Ｄにおける羽根の直径）＜Ｂ３（現像剤排出口下流側領域Ｄにおける羽根の直径）、とすることもできる。ここで、外径Ｂ３は、羽根の基本外径Ｂとされる（即ち、Ｂ３＝Ｂ）。
【０１０８】
また、図７（ｂ）に示すように、現像剤搬送方向上流側領域Ｃにて徐々に羽根の外径をＢからＢ１へと小さくしていき、完全に省略した後、現像剤排出口４０の直上流で一気に外径Ｂ２とする。次いで、排出口対向領域Ｄにて徐々に羽根の外径をＢ２からＢ３へと大きくすることもできる（即ち、Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ３）。ここで、外径Ｂ３は、羽根の基本外径Ｂとされる（即ち、Ｂ３＝Ｂ）。
【０１０９】
実施例３
図８（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例３の現像装置４の現像室２３の現像剤排出口４０付近の第１の搬送スクリュー２５を真上からみたものである。なお、この実施例３の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１１０】
この実施例３は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【０１１１】
図８（ａ）に示すように、この実施例３の第１の搬送スクリュー２５は、現像剤搬送方向の現像剤排出口４０の直上流の上流領域Ｃにおいて、第１の搬送スクリューの軸径（ｄ）をｄからｄ１へと大きくする。具体的には、その他の領域の軸径ｄ、ｄ２（対向領域Ｄの軸径）、ｄ３（下流領域Ｃの軸径）が、ｄ＝ｄ２＝ｄ３＝８ｍｍであるのに対しｄ１＝１４ｍｍとしている。また、上流領域Ｃにおいても第１の搬送スクリュー２５の羽根５１の外径Ｂは変えていないため、軸径を大きくした分、羽根の断面積は小さくなる。そのために、上流領域Ｃにおける現像剤搬送方向への搬送能力は小さくなって、実施例１と同じ理由により現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおいて現像剤面は低下する。現像剤面が低下するということは、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量が少なくなるということなので、第１の搬送スクリュー２５の回転に伴って羽根５１により跳ね上げられるように排出される現像剤量を減らすことができる。
【０１１２】
従って、この実施例３においても前記実施例１と同様の作用を奏する。
【０１１３】
なお、本実施例は、上流領域Ｃにおいて、スクリューの羽根の外径を変えずに軸径を大きくすることで、スクリューの搬送に有効な羽根断面積を小さくし、実施例１と同様、スクリューの羽根の溜まる現像剤量を少なくすることで、現像剤の搬送能力を低下させている。そのため、現像剤排出口の対向領域Ｄにおけるスクリューの羽根に溜まる現像剤の量をより減らすことができ、スクリューの羽根による現像剤の跳ね上げによる排出を抑えることが可能である。
【０１１４】
また、本実施例においても、実施例１と同様に、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較してさらにその下流領域Ｅのスクリュー５２の搬送能力は、大きいか、或いは、同じとされる。
【０１１５】
上述のように、本実施例においては、図８（ａ）に示すように、現像剤排出口４０の対向領域Ｄとその下流領域Ｅの羽根５１の軸径ｄ２、ｄ３は同じとし（即ち、ｄ２＝ｄ３）、搬送能力（平均搬送能力）も同じとすることができる。即ち、ｄ１（現像剤排出口上流側領域Ｃにおける羽根の軸径）＜ｄ２（現像剤排出口対応領域Ｄにおける羽根の軸径）＝ｄ３（現像剤排出口下流側領域Ｄにおける羽根の軸径）、とされる。ここで、軸径ｄ３は、羽根の基本軸径ｄとされる（即ち、ｄ３＝ｄ）。
【０１１６】
一方、図８（ｂ）に示すように、現像剤排出口上流側領域Ｃ、排出口対向領域Ｄ、そして、現像剤排出口下流側領域Ｅへと、徐々に羽根の軸径が、ｄ１からｄ２、ｄ３へと小さくなるようにすることができる。即ち、ｄ１（現像剤排出口上流側領域Ｃにおける羽根の軸径）＞ｄ２（現像剤排出口対応領域Ｄにおける羽根の軸径）＞ｄ３（現像剤排出口下流側領域Ｄにおける羽根の軸径）、とすることもできる。ここで、軸径ｄ３は、羽根の基本軸径ｄとされる（即ち、ｄ３＝ｄ）。
【０１１７】
実施例４
図９（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例４の現像装置４の現像室２３の現像剤排出口４０付近の第１の搬送スクリュー２５を真上からみたものである。なお、この実施例４の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１１８】
この実施例４は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【０１１９】
図９（ａ）に示すように、この実施例４の第１の搬送スクリュー２５は、現像剤搬送方向の現像剤排出口４０の直上流の上流領域Ｃにおいて、第１の搬送スクリューのピッチ間隔（Ｐ）をＰからＰ１へと小さくしている。具体的には、その他の領域のピッチＰ、Ｐ２（対向領域のピッチ）、Ｐ３（下流領域Ｅのピッチ）が３０ｍｍであるのに対し（即ち、Ｐ２＝Ｐ３＝Ｐ）、上流領域Ｃのピッチ（Ｐ１）は１５ｍｍとしている。第１の搬送スクリュー２５の羽根５１のピッチを小さくした分、現像剤搬送方向への搬送能力は小さくなって、実施例１と同じ理由により現像剤排出口４０の対向領域Ｄにおいて現像剤面は低下する。
【０１２０】
現像剤面が低下するということは、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量が少なくなるということなので、第１の搬送スクリュー２５の回転に伴って羽根５１により跳ね上げられるように排出される現像剤量を減らすことができる。
【０１２１】
従って、この実施例４においても前記実施例１と同様の作用を奏する。
【０１２２】
また、本実施例においても、実施例１と同様に、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較してさらにその下流領域Ｅのスクリュー５２の搬送能力は、大きいか、或いは、同じとされる。
【０１２３】
上述のように、本実施例においては、図９（ａ）に示すように、現像剤排出口４０の対向領域Ｄとその下流領域Ｅの羽根５１のピッチＰ２、Ｐ３は同じとし（即ち、Ｐ２＝Ｐ３）、搬送能力（平均搬送能力）も同じとすることができる。即ち、Ｐ１（現像剤排出口上流側領域Ｃにおける羽根のピッチ）＜Ｐ２（現像剤排出口対応領域Ｄにおける羽根のピッチ）＝Ｐ３（現像剤排出口下流側領域Ｄにおける羽根のピッチ）、とされる。ここで、ピッチＰ３は、羽根の基本ピッチＰとされる（即ち、Ｐ３＝Ｐ）。
【０１２４】
一方、図９（ｂ）に示すように、現像剤排出口上流側領域Ｃ、排出口対向領域Ｄ、そして、現像剤排出口下流側領域Ｅへと、徐々に羽根のピッチＰが、Ｐ１からＰ２、Ｐ３へと大きくなるようにすることができる。即ち、Ｐ１（現像剤排出口上流側領域Ｃにおける羽根のピッチ）＜Ｐ２（現像剤排出口対応領域Ｄにおける羽根のピッチ）＜Ｐ３（現像剤排出口下流側領域Ｄにおける羽根のピッチ）、とすることもできる。ここで、ピッチＰ３は、羽根の基本ピッチＰとされる（即ち、Ｐ３＝Ｐ）。
【０１２５】
実施例５
図１０（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例５の現像装置４の現像室２３の現像剤排出口４０付近の第１の搬送スクリュー２５を真上からみたものである。なお、この実施例５の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１２６】
この実施例５は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【０１２７】
図１０に示すように、この実施例５の第１の搬送スクリュー２５は、現像剤搬送方向の現像剤排出口４０の直上流の上流領域Ｃにおいて、羽根５１の間にリブ５３を配置している。羽根５１の間にリブ５３を設けると、現像剤の羽根５１の間に溜まるべき現像剤がリブ５３によって攪乱されるため、現像剤搬送方向への搬送能力は小さくなり、実施例１と同じ理由により現像剤排出口４０の対向領域Ｃにおいて現像剤面は低下する。
【０１２８】
現像剤面が低下するということは、第１の搬送スクリュー２５の羽根５１に溜まる現像剤量が少なくなるということなので、第１の搬送スクリュー２５の回転に伴って羽根５１により跳ね上げられるように排出される現像剤量を減らすことができる。
【０１２９】
従って、この実施例５においても前記実施例１と同様の作用を奏する。
【０１３０】
また、本実施例においても、実施例１と同様に、現像剤排出口４０の対向領域Ｄに比較してさらにその下流領域Ｅのスクリュー５２の搬送能力は、大きいか、或いは、同じとされる。
【０１３１】
上述のように、本実施例においては、図１０（ａ）に示すように、現像剤排出口４０の対向領域Ｄとその下流領域Ｅには、羽根５１の間にはリブ５３は設けられておらず、搬送能力（平均搬送能力）も同じとすることができる。
【０１３２】
一方、図１０（ｂ）に示すように、現像剤排出口上流側領域Ｃ及び排出口対向領域Ｄには、それぞれ、羽根５１の間にリブ５３ａ、５３ｂを設ける。そして、現像剤排出口上流側領域Ｃに設けられたリブ５３ａの撹拌面積Ｓ１は、排出口対向領域Ｄに設けられたリブ５３ｂの撹拌面積Ｓ２より大とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の現像装置を備えた画像形成装置の一実施例の概略構成図である。
【図２】本発明の現像装置の一実施例の横断面図である。
【図３】本発明の現像装置の一実施例の現像装置の縦断面図である。
【図４】本発明の一実施例の現像装置における現像容器内に配置した搬送部材の現像剤排出口に対向する部分の拡大した説明図である。
【図５】本発明の他の実施例の現像装置における現像容器内に配置した搬送部材の現像剤排出口に対向する部分の拡大した説明図である。
【図６】本発明の他の実施例の現像装置における現像容器内に配置した搬送部材の現像剤排出口に対向する部分の拡大した説明図である。
【図７】本発明の他の実施例の現像装置における現像容器内に配置した搬送部材の現像剤排出口に対向する部分の拡大した説明図である。
【図８】本発明の他の実施例の現像装置における現像容器内に配置した搬送部材の現像剤排出口に対向する部分の拡大した説明図である。
【図９】本発明の他の実施例の現像装置における現像容器内に配置した搬送部材の現像剤排出口に対向する部分の拡大した説明図である。
【図１０】本発明の他の実施例の現像装置における現像容器内に配置した搬送部材の現像剤排出口に対向する部分の拡大した説明図である。
【符号の説明】
【０１３４】
１          感光体ドラム（像担持体）
４          現像装置
２２        現像容器
２３        現像室
２４        撹拌室
２５、２６  搬送スクリュー（搬送部材）
２８        現像スリーブ（現像剤担持手段）
３０        現像剤補給口
４０        現像剤排出口
５１        スクリュー羽根（螺旋翼部）
５２        スクリュー軸（回転軸）
５３        リブ
【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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