(57)【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搬送する現像剤搬送装置であって、
ポンプによって送入又は送出される気体とともに前記現像剤が搬送される搬送管と、
前記搬送管の経路中において前記搬送管の外周の一部又は全部を覆うように単数又は複数配設された多孔質部材と、
前記多孔質部材を介して前記搬送管の内部に気体を送入する送気手段と、
を備え、
前記搬送管は、トナー収容部に収容されたトナーを排出するトナー排出口と、キャリア収容部に収容されたキャリアを補給するキャリア補給口と、に連通し、
前記多孔質部材は、少なくとも１つが前記キャリア補給口の近傍に配設されたことを特徴とする現像剤搬送装置。
【請求項２】
前記トナー排出口の近傍に配設された第２の多孔質部材を介して前記トナー収容部の内部に気体を送入する第２の送気手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の現像剤搬送装置。
【請求項３】
前記搬送管は、前記トナー排出口が配設されるとともに前記トナー収容部に挿脱自在に設置されるノズルを備え、
前記第２の送気手段は、前記ノズル内に前記第２の多孔質部材を介して気体を送入するように構成されたことを特徴とする請求項２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項４】
前記第２の多孔質部材は、前記トナー収容部に収容されたトナーに埋没する位置に配設されたことを特徴とする請求項２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項５】
前記送気手段が稼動しているときに前記キャリア補給口を閉鎖することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項６】
前記ポンプは、前記送気手段の稼動が完了した後に稼動されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項７】
前記ポンプは、前記搬送管から気体とともに現像剤を送出するスクリューポンプであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項８】
前記搬送管は、トナーとキャリアとが収容されるとともに像担持体上に形成される潜像を現像する現像部に向けて前記現像剤を搬送することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項９】
前記現像部は、その内部に収容された前記トナー及び前記キャリアの一部を排出する排出手段を備えたことを特徴とする請求項８に記載の現像剤搬送装置。
【請求項１０】
前記多孔質部材は、その開口率が５〜４０％になるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項１１】
前記多孔質部材は、その平均開口径が０．３〜２０μｍになるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項１２】
前記多孔質部材は、その孔部の平均空孔径がトナーの体積平均粒径の０．１〜５倍の大きさになるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項１３】
請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の現像剤搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置において現像剤を所定の搬送先に移送する現像剤搬送装置とそれを備えた画像形成装置とに関し、特に、現像装置に向けて新品のキャリア及びトナーを移送する現像剤搬送装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤（添加剤等を添加する場合も含むものとする。）を収容した現像部に、適宜に新しいキャリアを補給して現像剤の入替えをおこなう技術（これをトリクル現像方式という。）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
２成分現像剤を用いた現像部は、現像部内におけるトナー消費に応じて、現像部の一部に設けられたトナー補給口から現像部内に適宜にトナーが補給される。補給されたトナーは、現像部内の現像剤とともに、搬送スクリュ等の撹拌部材によって撹拌・混合される。撹拌・混合された現像剤は、その一部が現像ローラに供給される。現像ローラに担持された現像剤は、ドクターブレードによって適量に規制された後に、その２成分現像剤中のトナーが感光体ドラムとの対向位置で感光体ドラム上の潜像に付着する。
【０００４】
このように、通常の現像工程において現像部内に収容された２成分現像剤中のキャリアは消費されることなく現像部内に残るために、キャリアに経時劣化が生じてしまう。詳しくは、キャリアが現像部内で長時間かけて撹拌・混合されることでキャリアのコーティング層が磨耗又は剥離してキャリアの帯電能力が低下する「膜削れ現象」や、キャリアの表面にトナーの成分や添加剤が付着してキャリアの帯電能力が低下する「スペント現象」が生じてしまう。
【０００５】
トリクル現像方式は、このようなキャリアの経時劣化による出力画像の画質低下を防止するためのものである。すなわち、現像部内に新しいキャリア（又は新しい２成分現像剤）を適宜に補給するとともに、現像部内に収容された２成分現像剤の一部を適宜に現像部外に排出することで、現像部内の劣化キャリアを減じて現像部内に収容されたキャリアの量と帯電能力とを維持するものである。
このようなトリクル現像方式を用いた画像形成装置は、キャリアの経時劣化が許容できないレベルになった時点で現像部やキャリアをまとめて新品のものに交換する必要のある装置に比べて、経時においても出力画像の画質が安定化することになる。
【０００６】
また、特許文献１等には、トリクル現像方式を用いた画像形成装置であって、トナー収容部（トナー収納容器）に収容されたトナーと、キャリア収容部（キャリア収納容器）に収容されたキャリアと、をスクリューポンプ（モーノポンプ）を用いて現像部に搬送する現像剤搬送装置が開示されている。このような現像剤搬送装置は、現像剤の搬送元となるトナー収容部及びキャリア収容部と、現像剤の搬送先となる現像部と、の間の現像剤搬送経路をフレキシブルな搬送管（チューブ）で形成するために、コイルスクリュを内設した中空パイプで現像剤搬送経路を形成する装置に比べて、搬送時に現像剤に与えるストレスが少なく、画像形成装置全体のレイアウトの自由度も向上することが知られている。
【０００７】
【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】
【０００８】
上述した特許文献１等の技術は、スクリューポンプによって搬送管内の気体を送出（又は送入）して搬送管内に負圧（又は正圧）を発生させることで、搬送管内においてキャリア及びトナーを搬送させるものである。
しかし、特許文献１等の技術は、経時で搬送管の底部にキャリアが沈積していくという問題があった。これは、キャリアとトナーとが充分に分散混合されていない状態で搬送管内を移送されるために、比重の重いキャリアがトナーから分離して搬送管の底部に移動するためである。
【０００９】
このように搬送管の底部にキャリアが沈積していくと、スクリューポンプによる負圧（又は正圧）によって、比重の軽いトナーが主として現像部に移送されてしまい、現像部へのキャリア補給が不充分になってしまう。また、重力に逆らった搬送経路（低位置から高位置への傾斜経路等である。）では、特にキャリアの沈積が生じやすく、搬送管の閉塞が発生する可能性もあった。また、このような問題は、搬送管による搬送経路が長く設定されている場合等には特に無視できないものになっていた。
【００１０】
このような問題を解決するために、スクリューポンプによって搬送管内に発生させる圧力を大きくする方策も考えられる。しかし、その場合、装置の大型化・高コスト化や現像部の内圧上昇等の新たな問題が生じてしまう。
【００１１】
このような問題は、キャリア収容部に収容されたキャリアとトナー収容部に収容されたトナーとを搬送する現像剤搬送装置に限定されず、２成分現像剤収容部に収容された２成分現像剤を搬送する現像剤搬送装置や、キャリア収容部に収容されたキャリアのみを搬送する現像剤搬送装置においても共通するものである。また、トナー収容部に収容されたトナーのみを搬送する現像剤搬送装置においても、ある程度共通する問題である。
【００１２】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、現像剤にダメージを与えることなく、比較的レイアウトの自由度が高く、比較的簡易な構成で、搬送管が閉塞することなく現像剤が効率的かつ確実に搬送される現像剤搬送装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明の請求項１記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、トナーとキャリアとからなる現像剤を搬送する現像剤搬送装置であって、ポンプによって送入又は送出される気体とともに前記現像剤が搬送される搬送管と、前記搬送管の経路中において前記搬送管の外周の一部又は全部を覆うように単数又は複数配設された多孔質部材と、前記多孔質部材を介して前記搬送管の内部に気体を送入する送気手段と、を備え、前記搬送管は、トナー収容部に収容されたトナーを排出するトナー排出口と、キャリア収容部に収容されたキャリアを補給するキャリア補給口と、に連通し、前記多孔質部材は、少なくとも１つが前記キャリア補給口の近傍に配設されたものである。
【００１４】
また、請求項２記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記トナー排出口の近傍に配設された第２の多孔質部材を介して前記トナー収容部の内部に気体を送入する第２の送気手段を備えたものである。
【００１５】
また、請求項３記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記搬送管は、前記トナー排出口が配設されるとともに前記トナー収容部に挿脱自在に設置されるノズルを備え、前記第２の送気手段は、前記ノズル内に前記第２の多孔質部材を介して気体を送入するように構成されたものである。
【００１６】
また、請求項４記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記第２の多孔質部材は、前記トナー収容部に収容されたトナーに埋没する位置に配設されたものである。
【００１７】
また、請求項５記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記送気手段が稼動しているときに前記キャリア補給口を閉鎖するものである。
【００１８】
また、請求項６記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記ポンプは、前記送気手段の稼動が完了した後に稼動されるものである。
【００１９】
また、請求項７記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記ポンプを、前記搬送管から気体とともに現像剤を送出するスクリューポンプとしたものである。
【００２０】
また、請求項８記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記搬送管は、トナーとキャリアとが収容されるとともに像担持体上に形成される潜像を現像する現像部に向けて前記現像剤を搬送するものである。
【００２１】
また、請求項９記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項８に記載の発明において、前記現像部は、その内部に収容された前記トナー及び前記キャリアの一部を排出する排出手段を備えたものである。
【００２２】
また、請求項１０記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１〜請求項９のいずれかに記載の発明において、前記多孔質部材は、その開口率が５〜４０％になるように形成されたものである。
【００２３】
また、請求項１１記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記多孔質部材は、その平均開口径が０．３〜２０μｍになるように形成されたものである。
【００２４】
また、請求項１２記載の発明にかかる現像剤搬送装置は、前記請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の発明において、前記多孔質部材は、その孔部の平均空孔径がトナーの体積平均粒径の０．１〜５倍の大きさになるように形成されたものである。
【００２５】
また、請求項１３記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の現像剤搬送装置を備えたものである。
【００２９】
なお、本願において、「現像剤」とは、現像工程に用いられる剤であって、「キャリア」、「トナー」、「キャリアとトナーとからなる２成分現像剤」等のすべてを総称するものであると定義する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明は、搬送管の経路中に単数又は複数配設された多孔質部材を介して搬送管の内部に気体を送入している。これによって、現像剤にダメージを与えることなく、比較的レイアウトの自由度が高く、比較的簡易な構成で、搬送管が閉塞することなく現像剤が効率的かつ確実に搬送される現像剤搬送装置及び画像形成装置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】
【００３１】
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００３２】
実施の形態１．
図１〜図５にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのカラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ、２１は各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにそれぞれ収容された像担持体としての感光体ドラム、２２は感光体ドラム２１上を帯電する帯電部、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫは感光体ドラム２１上に形成される静電潜像を現像する現像部（現像装置）、２４は感光体ドラム２１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２７に転写する転写バイアスローラ、２５は感光体ドラム２１上の未転写トナーを回収するクリーニング部を示す。
【００３３】
また、２７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、２８は中間転写ベルト２７上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する第２転写バイアスローラ、２９は中間転写ベルト２７上の未転写トナーを回収する中間転写ベルトクリーニング部、３０は４色カラーのトナー像が転写された記録媒体Ｐを搬送する搬送ベルト、３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫは各現像部２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫに各色のトナーを補給するトナー補給部、４７Ｙ、４７Ｍ、４７Ｃ、４７ＢＫは各現像部２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫに新たにキャリアを補給するキャリア補給部、５１は原稿Ｄを原稿読込部５５に搬送する原稿搬送部、５５は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部（スキャナ）、６１は転写紙等の記録媒体Ｐが収納される給紙部、６６は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着部、８５は各トナー補給部３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫのトナーカートリッジが着脱自在に設置されるトナー容器保持部、８６は各キャリア補給部４７Ｙ、４７Ｍ、４７Ｃ、４７ＢＫのキャリアカートリッジが着脱自在に設置されるキャリア容器保持部、を示す。
【００３４】
ここで、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング部２５が、一体化されたものである。
各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにおける感光体ドラム２１上では、それぞれ、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成がおこなわれる。
【００３５】
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部５５のコンタクトガラス５３上に載置される。そして、原稿読込部５５で、コンタクトガラス５３上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
【００３６】
詳しくは、原稿読込部５５は、コンタクトガラス５３上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部（不図示である。）で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
【００３７】
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応するプロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの感光体ドラム２１上に向けて発せられる。
【００３８】
一方、４つの感光体ドラム２１は、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム２１の表面は、帯電部２２との対向位置で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム２１上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム２１表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応して射出される。レーザ光は、ポリゴンミラー３に入射して反射した後に、レンズ４、５を透過する。レンズ４、５を透過した後のレーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。
【００３９】
イエロー成分に対応したレーザ光は、ミラー６〜８で反射された後に、紙面左側から１番目のプロセスカートリッジ２０Ｙの感光体ドラム２１表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラー３により、感光体ドラム２１の回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部２２にて帯電された後の感光体ドラム２１上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
【００４０】
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、ミラー９〜１１で反射された後に、紙面左から２番目のプロセスカートリッジ２０Ｍの感光体ドラム２１表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、ミラー１２〜１４で反射された後に、紙面左から３番目のプロセスカートリッジ２０Ｃの感光体ドラム１２表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、ミラー１５で反射された後に、紙面左から４番目のプロセスカートリッジ２０ＢＫの感光体ドラム２１表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
【００４１】
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム２１表面は、それぞれ、現像部２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫとの対向位置に達する。そして、各現像部２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫから感光体ドラム２１上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム２１上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、中間転写ベルト２７との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、中間転写ベルト２７の内周面に当接するように転写バイアスローラ２４が設置されている。そして、転写バイアスローラ２４の位置で、中間転写ベルト２７上に、感光体ドラム２１上に形成された各色の画像が、順次重ねて転写される（第１転写工程である。）。
【００４２】
そして、第１転写工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、クリーニング部２５との対向位置に達する。そして、クリーニング部２５で、感光体ドラム２１上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム２１表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム２１における一連の作像プロセスが終了する。
【００４３】
他方、感光体ドラム２１上の各色の画像が重ねて転写された中間転写ベルト２７表面は、図中の矢印方向に走行して、第２転写バイアスローラ２８の位置に達する。そして、第２転写バイアスローラ２８の位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト２７上のフルカラーの画像が２次転写される（第２転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト２７表面は、中間転写ベルトクリーニング部２９の位置に達する。そして、中間転写ベルト２７上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部２９に回収されて、中間転写ベルト２７上の一連の転写プロセスが完了する。
【００４４】
ここで、第２転写バイアスローラ２８位置の記録媒体Ｐは、給紙部６１から搬送ガイド６３、レジストローラ６４等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部６１から、給紙ローラ６２により給送された転写紙Ｐが、搬送ガイド６３を通過した後に、レジストローラ６４に導かれる。レジストローラ６４に達した記録媒体Ｐは、中間転写ベルト２７上のトナー像とタイミングを合わせて、第２転写バイアスローラ２８の位置に向けて搬送される。
【００４５】
その後、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルト３０により、定着部６６に導かれる。定着部６６では、加熱ローラ６７と加圧ローラ６８とのニップにて、カラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ６９によって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００４６】
次に、図２及び図３にて、画像形成装置の作像部について詳述する。
図２は作像部の近傍を示す概略断面図であり、図３はその現像部を示す長手方向（図２の紙面垂直方向である。）の断面図である。
なお、装置本体１に設置される４つの作像部は、作像プロセスに用いられるトナーＴの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、プロセスカートリッジ及び現像部における符号のアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ）を省略して図示する。
【００４７】
図２に示すように、プロセスカートリッジ２０には、主として、像担持体としての感光体ドラム２１と、帯電部２２と、クリーニング部２５とが、ケース２６に一体的に収納されている。クリーニング部２５には、感光体ドラム２１に当接するクリーニングブレード２５ａ及びクリーニングローラ２５ｂが設置されている。
【００４８】
現像部２３は、主として、感光体ドラム２１に対向する現像ローラ２３ａと、現像ローラ２３ａに対向する第１搬送スクリュ２３ｂと、仕切部材２３ｅを介して第１搬送スクリュ２３ｂに対向する第２搬送スクリュ２３ｃと、現像ローラ２３ａに対向するドクターブレード２３ｄと、で構成される。
【００４９】
また、現像部２３には、仕切部材２３ｅで隔絶された第１現像剤収容部２３ｇと第２現像剤収容部２３ｈとが設けられている。図３を参照して、第１現像剤収容部２３ｇと第２現像剤収容部２３ｈとは長手方向両端部（仕切部材２３ｅが介在しない範囲である。）で連通して、現像剤の循環経路を形成している。第１現像剤収容部２３ｇには、現像ローラ２３ａ、第１搬送スクリュ２３ｂ、ドクターブレード２３ｄ、が配設されている。第２現像剤収容部２３ｈには、第２搬送スクリュ２３ｃ、磁気センサ４０、が配設されている。
【００５０】
図３を参照して、現像ローラ２３ａは、内部に固設されてローラ周面に磁極を形成するマグネット２３ａ１と、非磁性材料からなりマグネット２３ａ１の周囲を回転するスリーブ２３ａ２と、で構成される。マグネット２３ａ１によって現像ローラ２３ａ（スリーブ２３ａ２）上に複数の磁極（主極、搬送極、汲み上げ極、剤切り極等である。）が形成される。
【００５１】
現像ローラ２３ａ（スリーブ２３ａ２）は、装置本体１に設置された不図示の駆動モータに連結されていて、駆動モータによって回転駆動される。また、図示は省略するが、現像ローラ２３ａと、第１搬送スクリュ２３ｂ及び第２搬送スクリュ２３ｃとは、ギア列によって駆動連結されている。これにより、現像ローラ２３ａが駆動モータによって回転駆動されるのにともない、それに従動して第１搬送スクリュ２３ｂ及び第２搬送スクリュ２３ｃも回転駆動される。
【００５２】
現像部２３内には、トナーＴとキャリアＣとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。
本実施の形態１におけるトナーＴ（現像剤Ｇ中のトナーとトナーカートリッジ３３内のトナーとである。）は、樹脂及び着色剤からなるトナー母体粒子や添加剤を含有する。
また、本実施の形態１におけるトナーＴは、単量体を使用して乳化重合、懸濁重合等の重合反応によって合成する方法や、樹脂自体を熱等によって熔融し噴霧して微粒子化する方法や、水中等へ分散することによって所定の粒子サイズにして得られる母体粒子に添加剤をヘンシェルミキサー等で混合付着させる方法によって製造することができる。
【００５３】
トナーＴに含有される樹脂としては、ポリスチレン、ポリクロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン／ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン／プロピレン共重合体、スチレン／ビニルトルエン共重合体、スチレン／ビニルナフタリン共重合体、スチレン／アクリル酸メチル共重合体、スチレン／アクリル酸エチル共重合体、スチレン／アクリル酸ブチル共重合体、スチレン／アクリル酸オクチル共重合体、スチレン／メタクリル酸メチル共重合体、スチレン／メタクリル酸エチル共重合体、スチレン／メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン／α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン／アクリロニトリル共重合体、スチレン／ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン／ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン／ビニルメチルケトン共重合体、スチレン／ブタジエン共重合体、スチレン／イソプレン共重合体、スチレン／アクリロニトリル／インデン共重合体、スチレン／マレイン酸共重合体、スチレン／マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルブチルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等を単独又は２種以上混合して用いることができる。
【００５４】
トナーＴに用いられる黒色の着色剤としては、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が用いられる。シアンの着色剤としては、フタロシアニンブルー、メチルレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー等が用いられる。マゼンタの着色剤としては、ローダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、アリザリンレーキ等が用いられる。イエローの着色剤としては、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジン等が用いられる。
【００５５】
これらのトナーＴには、効率的に帯電を付与するために、少量の帯電付与剤（例えば、染顔料、極性制御剤等である。）を含有させることができる。極性制御剤としては、モノアゾ染料の金属錯塩、ニトロフミン酸及びその塩、サリチル酸、ナフトエ酸、ジカルボン酸のＣｏ、Ｃｒ又はＦｅ等の金属錯体、有機染料、四級アンモニウム塩等を用いることができる。
【００５６】
添加剤として用いられる無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄、酸化銅、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸パリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることができる。その中でも、シリカ、酸化チタンの２種を用いる場合には、トナーに対して添加剤の埋没を抑制する効果と、トナーの帯電を安定させる効果と、が特に大きく発揮される。
【００５７】
また、本実施の形態１におけるキャリアＣ（２成分現像剤Ｇ中のキャリアＣとキャリアカートリッジ４８内のキャリアＣとである。）は、磁性を有する核体粒子に被覆層が形成されたものである。
キャリアＣの核体粒子としては、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属やマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の合金又はその化合物等が用いられる。
【００５８】
キャリアＣの被覆層を形成するための樹脂としては、ポリオレフィン樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン及びクロロスルホン化ポリエチレン；ポリビニル及びポリビニリデン系樹脂、例えばポリスチレン、アクリル樹脂（例えばポリメチルメタクリレート）、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル及びポリビニルケトン；塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体；スチレン／アクリル酸共重合体；オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコン樹脂のようなシリコン樹脂又はその変性品（例えばアルキド樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリウレタン等による変性品）；弗素樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン；ポリアミド；ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート；ポリウレタン；ポリカーボネート；アミノ樹脂、例えば尿素・ホルムアルデヒド樹脂；エポキシ樹脂等を用いることができる。これらの樹脂の中でも、トナースペントを防止する点で好ましいのは、アクリル樹脂、シリコン樹脂又はその変性品及び弗素樹脂である（特に、シリコン樹脂又はその変性品が好ましい。）。被覆層の形成方法としては、キャリア核体粒子の表面に噴霧法、浸漬法等によって樹脂を塗布するものが用いられる。
【００５９】
また、キャリアＣには、キャリア抵抗の調整等をおこなうために、被覆層中に微粉末を添加することができる。被覆層中に分散される微粉末は、０．０１〜５．０μｍ程度の粒径のものが好ましい。また、微粉末は、被覆樹脂１００重量部に対して２〜３０重量部（特に、５〜２０重量部）添加されることが好ましい。微粉末としては、シリカ、アルミナ、チタニア等の金属酸化物やカーボンブラック等の顔料を用いることができる。
【００６０】
先に述べた作像プロセスを、現像工程を中心にしてさらに詳しく説明する。
現像ローラ２３ａは、図２中の矢印方向に回転している。現像部２３内の現像剤Ｇは、図３に示すように、間に仕切部材２３ｅを介在するように配設された第１搬送スクリュ２３ｂ及び第２搬送スクリュ２３ｃの矢印方向の回転によって、トナー補給部３２から現像剤補給口２３ｆを介して補給されたトナーＴ（新品トナー）とともに撹拌混合されながら長手方向に循環する（図３中の破線矢印方向の循環である。）。第１搬送スクリュ２３ｂは現像剤Ｇを図３中の左側に搬送して、第２搬送スクリュ２３ｃは現像剤Ｇを図３中の右側（第１搬送スクリュ２３ｂの搬送方向とは逆の方向である。）に搬送する。
【００６１】
そして、摩擦帯電してキャリアＣに吸着したトナーＴは、キャリアＣとともに現像ローラ２３ａ上に担持される。現像ローラ２３ａ上に担持された現像剤Ｇは、その後にドクターブレード２３ｄの位置に達する。そして、現像ローラ２３ａ上の現像剤Ｇは、ドクターブレード２３ｄの位置で適量に調整された後に、感光体ドラム２１との対向位置（現像領域である。）に達する。
【００６２】
その後、現像領域において、現像剤Ｇ中のトナーＴが、感光体ドラム２１表面に形成された静電潜像に付着する。詳しくは、レーザ光Ｌが照射された画像部の潜像電位（露光電位）と、現像ローラ２３ａに印加された現像バイアスとの、電位差（現像ポテンシャル）によって形成される電界によって、トナーＴが潜像に付着する。
【００６３】
その後、現像工程にて感光体ドラム２１に付着したトナーＴは、そのほとんどが中間転写ベルト２７上に転写される。そして、感光体ドラム２１上に残存した未転写のトナーＴが、クリーニングブレード２５ａ及びクリーニングローラ２５ｂによってクリーニング部２５内に回収される。
【００６４】
ここで、装置本体１に設けられたトナー補給部３２には、新品のトナーＴ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれかである。）が収容されたトナーカートリッジ３３が交換自在に設置される（図４を参照できる。）。トナーカートリッジ３３内に収容された新品トナーＴは、現像剤搬送装置によって現像部２３に導かれる。現像剤搬送装置は、搬送管としてのチューブ９５、チューブ９５内に負圧を生じさせるスクリューポンプ１００、トナーカートリッジ３３内に空気を送入するエアーポンプ９０、送気手段としてのエアーポンプ９１、等で構成される。また、本実施の形態１における現像剤搬送装置には、キャリア補給部４７も接続されている。なお、現像剤搬送装置の構成・動作については後で詳しく説明する。
【００６５】
トナーカートリッジ３３内のトナーＴは、現像部２３内のトナーＴの消費にともない、現像剤補給口２３ｆから現像部２３内に適宜に補給されるものである。現像部２３内のトナーＴの消費は、現像部２３の第２搬送スクリュ２３ｃの下方に設置された磁気センサ４０（トナー濃度検知手段）や、感光体ドラム２１に対向するフォトセンサ（不図示である。）によって検出される。そして、磁気センサ４０やフォトセンサの検知結果が狙いのトナー濃度（現像剤Ｇ中のトナーＴの割合である。）の範囲に対応する出力値になるように、トナー補給部３２から現像剤補給口２３ｆを介して現像部２３にトナーが補給される。
現像部２３に補給するトナー補給量の調整は、スクリューポンプ１００の駆動時間を制御することによっておこなわれる。
【００６６】
さらに、本実施の形態１における現像部２３は、トリクル現像方式が用いられている。
本実施の形態１における画像形成装置には、現像部２３内に収容された現像剤Ｇの一部を現像部２３外に排出する排出手段２３ｋ（図２を参照できる。）と、現像部２３内に新たにキャリアＣを補給するキャリア補給部４７（図４を参照でできる。）と、が設けられている。
【００６７】
詳しくは、現像剤搬送装置には、トナー補給部３２とは別に、キャリア補給部４７が接続されている。キャリア補給部４７には、新品のキャリアＣが収容されたキャリアカートリッジ４８が交換自在に設置される（図４を参照できる。）。キャリアカートリッジ４８内に収容された新品キャリアＣは、現像剤搬送装置によって現像剤補給口２３ｆを介して現像部２３に導かれる。
【００６８】
一方、第２現像剤収容部２３ｈにおける壁面の上方には、排出手段としての現像剤排出口２３ｋが設けられている。
そして、キャリア補給部４７から現像部２３内に新品キャリアＣが補給されて現像部２３内の現像剤量が所定量を超えると、過剰になった現像剤Ｇが現像剤排出口２３ｋから現像部２３外に排出される。現像剤排出口２３ｋから排出された現像剤Ｇは、現像剤回収経路４３を経由して現像剤回収部４４まで搬送される。
このように、新品キャリアＣの補給にともない現像剤面が上昇して、現像剤排出口２３ｋの高さを超えた現像剤Ｇが現像部２３外に排出されるので、現像部２３内の剤面（現像剤量）は常に一定に保たれることになる。
【００６９】
すなわち、本実施の形態１では、現像部２３内に新品キャリア（新品現像剤）を適宜に補給するとともに、現像部２３内に収容された現像剤の一部を適宜に現像部２３外に排出しているので、現像部２３内の劣化キャリアを減じて現像部２３内に収容された現像剤の量と帯電能力とを維持することができる。
なお、本実施の形態１では、現像部２３から現像剤を排出する排出手段としてオーバーフロー法を用いたが、現像剤排出口２３ｋに開閉自在なシャッタを設けて、シャッタの開閉によって現像剤の排出をおこなうこともできる。
【００７０】
以下、図４にて、本実施の形態１で特徴的な、現像剤搬送装置の構成・動作について詳述する。
図４を参照して、現像剤搬送装置は、搬送管としてのチューブ９５、チューブ９５内の空気を送出して負圧を生じさせるスクリューポンプ１００、トナーカートリッジ３３内に空気を送入するエアーポンプ９０（第２の送気手段）、送気手段としてのエアーポンプ９１、等で構成されている。
【００７１】
ここで、本実施の形態１におけるスクリューポンプ１００は、ロータ１０１及びステータ１０２を備えた吸引型ポンプであって、ロータ１０１を作動することにより吸引口１０３に吸引力を発生させる（チューブ９５内から空気を送出して負圧を発生させる。）。
スクリューポンプの主部は、ステータ１０２とロータ１０１とで構成される。ステータ１０２は、ゴム等の弾性材料からなる雌ねじ状部材であって、その内部にはダブルピッチの螺旋溝が形成されている。ロータ１０１は、金属や樹脂等からなる雄ねじ状部材であって、ステータ１０２内に回動自在に嵌挿されている。ロータ１０１は、駆動軸１０４にスプリングピンを介して連結されていて、駆動軸１０４が回転されることによって回転駆動される。ここで、駆動軸１０４による回転運動は偏心運動であることから、スクリューポンプを一軸偏心スクリューポンプとも呼ぶ。ロータ１０１が回転することによって、吸引口１０３には吸引圧力が発生して、吸引口１０３から吸い込んだ現像剤が吐出部１０５へ吐出されることになる。吐出部１０５に吐出された現像剤は、搬送管１０６を自重落下した後に、現像剤補給口２３ｆを介して現像部２３内に補給される。
【００７２】
搬送管としてのチューブ９５は、柔軟性と耐トナー性とに優れた材料からなり、その内径が２〜８ｍｍになるように形成されている。チューブ９５の材料としては、ポリウレタン、ニトリル、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴム材料や、エラストマー樹脂を用いることができる。
このようなフレキシブルなチューブ９５を用いるとともに、キャリア及びトナーのエアー搬送をおこなうことで、現像剤搬送経路のレイアウトの自由度が増して、画像形成装置が小型化される。本実施の形態１における現像剤搬送装置は、スクリューポンプ１００によってチューブ９５内に圧力を発生させることによってキャリア及びトナーを移送するものであるために、キャリアカートリッジ４８やトナーカートリッジ３３を現像部２３よりも低い位置に配設することもできる。
【００７３】
搬送管としてのチューブ９５は、一端がスクリューポンプ１００の吸引口１０３に接続され、他端がノズル８０を介してトナーカートリッジ（トナー収容部）３３に接続されている。
ノズル８０にはトナー収容部としてのトナーカートリッジ３３が着脱可能に設置される。そして、トナーカートリッジ３３内のトナーＴが、ノズル８０の先端に設けられたトナー排出口８１を介して、チューブ９５内に移送されることになる。
【００７４】
ノズル８０には、第２の多孔質部材としての多孔質管８２を介してエアーポンプ９０（第２の送気手段）が接続されている。詳しくは、ノズル５１の多孔質管８２には、チューブ９３を介して、エアーポンプ９０が接続されている。多孔質管８２は、多孔質焼結ガラス等の多孔質材料で構成されている。多孔質材料としては、トナーＴの平均体積粒径よりも小さな細孔、例えば、平均孔径が１０μｍ程度のガラス製、金属製、樹脂製の焼結多孔質板やメッシュを用いることができる。
【００７５】
そして、エアーポンプ９０からノズル８０内に空気が供給されると、トナー排出口８１を介してトナーカートリッジ３３内に気体が送入されて、ノズル８０内及びトナー排出口８１近傍におけるトナー搬送性が高められることになる。
詳しくは、多孔質管８２を介してトナーカートリッジ３３内に送入された空気は、多孔質管８２に存在する無数の微細孔に進入した後に多方向に分岐する。そして、これら無数の微細孔内を通過して多孔質管８２から送出された空気は、無数に分岐した気泡のような状態でトナー排出口８１近傍のトナーと混合されることになる。このようにして形成されたトナーと空気とからなる混合体は、嵩密度が低く非常に高い流動性を有するために、トナー排出口８１から排出されるトナーＴの搬送性（トナー排出性）が向上することになる。
【００７６】
ここで、トナーカートリッジ３３は、樹脂材料からなるボトル状（又は袋状）の容器である。トナーカートリッジ３３の先端には、ノズル８０が挿脱可能に装着される口金部材３３ｂが溶着（又は接着）されている。さらに、口金部材３３ｂには、発泡ポリウレタン、ゴム等からなるシール部材３３ａが設置されている。そして、ノズル８０がシール部材３３ａに密着しながら挿脱されることで、トナーカートリッジ３３からのトナーＴの漏出が抑止される。
また、トナーカートリッジ３３の上面には開口が形成され、その開口にはフィルタ３３ｃが覆設されている。これにより、第２の送気手段としてのエアーポンプ９０によって多孔質管８２を介してトナーカートリッジ３３内に空気が送入されても、トナーカートリッジ３３から外部へのトナー漏出を抑止しつつ、トナーカートリッジ３３内の内圧が上昇するのを抑止することができる。なお、フィルタ３３ｃとしては、フッ素樹脂製の連続多孔質構造体である「ゴアテックス（登録商標）」（ジャパンゴアテックス社製）等を用いることができる。
【００７７】
また、搬送管としてのチューブ９５の経路中には、キャリアフィーダ７０、ノズル７５を介して、キャリアカートリッジ（キャリア収容部）４８が接続されている。
ノズル７５の先端部にはキャリア排出口７６が設けられていて、キャリアカートリッジ４８内のキャリアＣはキャリア排出口７６を介してノズル７５内に自重落下する。そして、ノズル７５内に落下したキャリアは、キャリアフィーダ７０の回転部７１に設けられた穴部７２に保持される。回転部７１は、不図示のモータによって矢印方向に回転駆動される。これによって、穴部７２に保持されたキャリアがチューブ９５（多孔質管９２ｃが設置された位置である。）に自重落下する。このように、キャリア補給口として機能するキャリアフィーダ７０によって一定量のキャリアがチューブ９５内に供給される。そして、キャリアは、スクリューポンプ１００による負圧によって空気及びトナーＴとともにチューブ９５内で搬送されることになる。
【００７８】
なお、キャリア補給口として機能するキャリアフィーダ７０は、後述する送気手段としてのエアーポンプ９１が稼動しているとき（チューブ９５内に空気を送入しているときである。）には、チューブ９５内へのキャリア補給をおこなわないように制御される（キャリア補給口の閉鎖である。）。換言すると、エアーポンプ９１によるチューブ９５内への送気動作と、キャリア補給部４７からのキャリア補給動作と、は同時におこなわれない。これは、エアーポンプ９１によるチューブ９５内への送気動作によって、キャリアカートリッジ４８内に向けても空気が送入されて、キャリアフィーダ７０からのキャリア補給（自重落下）が妨げられるのを抑止するためである。
【００７９】
ここで、キャリアカートリッジ４８は、樹脂材料からなるボトル状（又は袋状）の容器である。キャリアカートリッジ４８の先端には、ノズル７５が挿脱可能に装着される口金部材４８ｂが溶着（又は接着）されている。さらに、口金部材４８ｂには、発泡ポリウレタン、ゴム等からなるシール部材４８ａが設置されている。そして、ノズル７５がシール部材４８ａに密着しながら挿脱されることで、キャリアカートリッジ４８からのキャリアＣの漏出が抑止される。
【００８０】
ここで、本実施の形態１で特徴的な構成として、搬送管としてのチューブ９５の経路中に、複数の多孔質部材としての多孔質管９２ａ〜９２ｄが設置されている。そして、それらの多孔質管９２ａ〜９２ｄには、チューブ９８、９８ａ〜９８ｄを介して送気手段としてのエアーポンプ９１が接続されている。
送気手段としてのエアーポンプ９１に接続されるチューブ９８、９８ａ〜９８ｄは、搬送管としてのチューブ９５と同等の材料で形成することができる。そして、エアーポンプ９１から送出される空気は、主管としてのチューブ９８から枝管としての各チューブ９８ａ〜９８ｄを経由して、各多孔質管９２ａ〜９２ｄに送られる。
【００８１】
多孔質部材としての多孔質管９２ａ〜９２ｄは、空気を通す微細な多孔質材料からなり、その開口率が５〜４０％（好ましくは１０〜２０％である。）になるように形成され、その平均開口径が０．３〜２０μｍ（好ましくは、５〜１５μｍである。）になるように形成され、その孔部の平均空孔径がトナーＴの体積平均粒径の０．１〜５倍（好ましくは、０．５〜３倍である。）の大きさになるように形成されている。多孔質材料としては、例えば、ガラス、樹脂粒子の焼結体、フォトエッチングされた樹脂、熱的に穿孔された樹脂等の多孔質樹脂材料；金属製の焼結体、穿孔処理された金属板状材料、網積層体、易熔融性金属糸束の周囲に電気化学的方法により金属銅を析出させて易熔融性金属糸束が貫通植設された形に作製した銅版を加熱することにより、該易熔融性金属糸部分が選択的に除去された跡の孔部分を有する選択的熔融跡孔を有する金属材料、等を用いることができる。
【００８２】
このように構成された複数の多孔質管９２ａ〜９２ｄを介してチューブ９５（搬送管）の経路中に複数箇所分割して空気を送入することで、チューブ９５からの現像剤漏出を抑止しつつ、チューブ９５全域における現像剤の流動性を向上させることができる。
詳しくは、多孔質管９２ａ〜９２ｄを介してチューブ９５内に送入された空気は、多孔質管９２ａ〜９２ｄに存在する無数の微細孔に進入した後に多方向に分岐する。そして、これら無数の微細孔内を通過して多孔質管９２ａ〜９２ｄから送出された気体は、無数に分岐した気泡のような状態でチューブ９５内のトナーとキャリアとを撹拌・混合して均一に分散する。このようにして均一に分散されたトナー及びキャリアと空気とからなる混合体は、嵩密度が低く非常に高い流動性を有するために、チューブ９５全域における現像剤搬送性が向上することになる。
【００８３】
具体的には、図５に示すように、チューブ９５が重力に逆らった傾斜経路（矢印方向に現像剤が搬送される。）であっても、図５（Ｂ）のようにキャリアＣの沈積が生じてチューブ９５の閉塞が発生することなく、図５（Ａ）のようにキャリアＣがチューブ９５内に均一に分散される。
【００８４】
なお、本実施の形態１では、チューブ９５に設置される複数の多孔質管９２ａ〜９２ｄのうち、１つの多孔質管９２ｃがキャリア補給口（キャリアフィーダ７０）の近傍に配設されている。これによって、エアーポンプ９１を稼動させることで、キャリア補給口の真下のチューブ９５底部にキャリアを沈積させることなく、チューブ９５内で搬送されるトナーとキャリアとを効率よく分散混合することができる。
【００８５】
このように構成された現像剤搬送装置は、キャリア補給時に次のように動作する。
キャリア補給部４７から現像部２３へのキャリア補給をおこなうとき、まず、送気手段としてのエアーポンプ９１が稼動停止した状態で、制御部からの電気信号によってキャリアフィーダ７０の回転部７１の回転駆動が開始されてチューブ９５内に所望量のキャリア補給がおこなわれる。その後、送気手段としてのエアーポンプ９１が稼動される。すなわち、エアーポンプ９１によって、複数の多孔質管９２ａ〜９２ｄを介してチューブ９５内に空気が送入される。このとき、スクリューポンプ１００は稼動停止しているために、ステータ１０２とロータ１０１とによるシール性が維持された状態になっている。そのため、チューブ９５内におけるトナーとキャリアとの撹拌効率がさらに向上されることになる。なお、エアーポンプ９１によるチューブ９５内への送気は、新たにチューブ９５内に供給されるトナー及びキャリアを分散混合するだけではなく、チューブ９５内に残留しているトナー及びキャリアをも分散混合するものである。
【００８６】
さらに、このとき、第２の送気手段としてのエアーポンプ９０によって、多孔質管８２を介してトナーカートリッジ３３及びノズル８０の内部に空気が送入される。これにより、トナー排出口８１近傍とノズル８０内におけるトナー流動性が高められる。
【００８７】
そして、エアーポンプ９１の稼動（現像剤の分散混合である。）が完了した後に、スクリューポンプ１００の稼動が開始されて、現像部２３への現像剤補給がおこなわれる。このとき、スクリューポンプ１００のステータ１０２とロータ１０１との間を通過する現像剤は、トナーとキャリアとの比率が安定してして分散性のよいものであるために、比率が不安定でトナーよりも硬度の高いキャリアの比率が大きくなってしまう場合に比べて、ステータ１０２とロータ１０１とにかかる負荷を低減できる。すなわち、ステータ１０２とロータ１０１との磨耗が軽減されて、スクリューポンプ１００の耐久性も向上する。
【００８８】
以上説明したように、本実施の形態１における現像剤搬送装置によれば、チューブ９５の経路中に複数配設された多孔質管９２ａ〜９２ｄを介してチューブ９５の内部に気体を送入している。これによって、現像剤Ｃ、Ｔにダメージを与えることなく、比較的レイアウトの自由度が高く、比較的簡易な構成で、チューブ９５が閉塞することなく現像剤Ｃ、Ｔを効率的かつ確実に搬送することができる。
【００８９】
なお、本実施の形態１では、キャリアを収容するキャリアカートリッジ４８（キャリア収容部）と、トナーを収容するトナーカートリッジ３３（トナー収容部）と、を別体として、キャリアとトナーとを搬送する現像剤搬送装置に対して本発明を適用した。これに対して、２成分現像剤収容部に収容された２成分現像剤（トナー及びキャリア）を搬送する現像剤搬送装置や、キャリア収容部に収容されたキャリアのみを搬送する現像剤搬送装置に対しても、本発明を適用することができる。さらには、トナー収容部に収容されたトナーのみを搬送する現像剤搬送装置においても、本発明を適用することができる。そして、それらの場合にも、搬送管の経路中に単数又は複数配設された多孔質部材を介して搬送管の内部に気体を送入することで、搬送管が閉塞することなく現像剤（トナー又は／及びキャリア）を効率的かつ確実に搬送することができる。
【００９０】
また、本実施の形態１では、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング部２５を一体化して構成した。また、各現像部２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫを、単体のユニットとして構成した。これに対して、各現像部２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫを、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと一体化することもできる。すなわち、プロセスカートリッジ２０を、感光体ドラム２１、帯電部２２、現像部２３、クリーニング部２５で構成することもできる。この場合にも、本実施の形態１と同様の効果を奏することになる。さらには、作像部のメンテナンス性が向上する。
【００９１】
実施の形態２．
図６にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図６は、実施の形態２における現像剤搬送装置を示す全体構成図である。本実施の形態２における現像剤搬送装置は、トナー収容部３３の傾斜壁面に設置された第２の多孔質部材１１２を介してトナー収容部３３内に気体を送入する点が、前記実施の形態１のものとは相違する。
【００９２】
図６に示すように、本実施の形態２における現像剤搬送装置も、前記実施の形態１のものと同様に、チューブ９５（搬送管）、スクリューポンプ１００、エアーポンプ９１（送気手段）、エアーポンプ９０（第２の送気手段）、等で構成されている。また、チューブ９５には、複数の多孔質管（多孔質部材）９２ａ〜９２ｃがほぼ等間隔に配設されている。そして、エアーポンプ９１によって多孔質管９２ａ〜９２ｃを介してチューブ９５内に空気が送入されて、チューブ９５内における現像剤の分散性が高められる。
なお、本実施の形態２では、エアーポンプ９１に接続されたチューブ９８の経路中に電磁弁１１１が設置されていて、電磁弁１１１の開閉制御によってチューブ９５への送気動作が制御されている。
【００９３】
ここで、本実施の形態２では、トナー収容部としてのトナーカートリッジ３３に収容されたトナーに埋没する位置に、第２の多孔質部材としての多孔質板１１２が設置されている。
詳しくは、多孔質板１１２は、トナーカートリッジ３３がセットされた状態で、トナー排出口８１の近傍であってトナー排出口８１の周囲を囲むトナーカートリッジ３３の傾斜壁面に配設されている。ここで、トナー排出口８１の周囲を囲むトナーカートリッジ３３の壁面は、トナーカートリッジ３３内のトナーをトナー排出口８１に向けて効率的に滑落させるためのものであって、その構造としてロート構造、逆裁頭円錐型構造、円錐、楕円錐、三角錐等を逆にした構造、少なくとも一面が傾斜壁面となっている多面側壁を有する多角構造、等を用いることができる。
【００９４】
また、第２の多孔質部材としての多孔質板１１２は、トナーカートリッジ３３がセットされた状態で、チューブ９３ａ、電磁弁１１０、チューブ９３を介して第２の送気手段としてのエアーポンプ９０に接続されるように構成されている。さらに、エアーポンプ９０は、チューブ９３、電磁弁１１０、チューブ９３ｂを介して、ノズル８０の多孔質管８２にも接続されている。
なお、多孔質板１１２や多孔質管８２、９２ａ〜９２ｃは、前記実施の形態１における多孔質管８２、９２ａ〜９２ｄと同等の材料で形成されている。
【００９５】
このように構成された多孔質板１１２を介してトナー排出口８１の近傍に直接的に空気を送入することで、多孔質板１１２からのトナー漏出を抑止しつつ、トナー排出口８１近傍のトナーの嵩密度を恒常的に低下させることができる。
すなわち、多孔質板１１２を介してトナーカートリッジ３３内に送入された空気は、多孔質板１１２に存在する無数の微細孔に進入した後に多方向に分岐する。そして、これら無数の微細孔内を通過して多孔質板１１２から送出された空気は、無数に分岐した気泡のような状態でトナー排出口８１近傍のトナーと混合されることになる。このようにして形成されたトナーと空気とからなる混合体は、嵩密度が低く非常に高い流動性を有するために、トナー排出口８１から排出されるトナーの搬送性が向上することになる。
【００９６】
以上説明したように、本実施の形態２における現像剤搬送装置によれば、チューブ９５の経路中に複数配設された多孔質管９２ａ〜９２ｃを介してチューブ９５の内部に気体を送入している。これによって、現像剤Ｃ、Ｔにダメージを与えることなく、比較的レイアウトの自由度が高く、比較的簡易な構成で、チューブ９５が閉塞することなく現像剤Ｃ、Ｔを効率的かつ確実に搬送することができる。
【００９７】
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】図１の画像形成装置における作像部の近傍を示す概略図である。
【図３】現像部を長手方向にみた断面図である。
【図４】現像剤搬送装置を示す全体構成図である。
【図５】搬送管の傾斜経路を示す断面図である。
【図６】この発明の実施の形態２における現像剤搬送装置を示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００９９】
１  画像形成装置本体（装置本体）、
２３、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫ  現像部（現像装置）、
２３ｆ  現像剤補給口、
２３ｋ  現像剤排出口（排出手段）、
３２、３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫ  トナー補給部、
３３  トナーカートリッジ（トナー収容部）、
４３  現像剤回収経路、  ４４  現像剤回収部、
４７、４７Ｙ、４７Ｍ、４７Ｃ、４７ＢＫ  キャリア補給部、
４８  キャリアカートリッジ（キャリア収容部）、
７０  キャリアフィーダ（キャリア補給口）、
７５  ノズル、  ７６  キャリア排出口、
８０  ノズル、  ８１  トナー排出口、
８２  多孔質管（第２の多孔質部材）、
９０  エアーポンプ（第２の送気手段）、
９１  エアーポンプ（送気手段）、
９２ａ〜９２ｄ  多孔質管（多孔質部材）、
９５  チューブ（搬送管）、  ９８  チューブ、
１００  スクリューポンプ（ポンプ）、
１１２  多孔質板（第２の多孔質部材）、
Ｇ  ２成分現像剤、  Ｃ  キャリア、  Ｔ  トナー。
【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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