(57)【要約】【課題】  現像ローラや供給ローラを配したトナー供給部とトナー供給部にトナーを供給するトナー収容部との間にトナー供給用の開口を有する隔壁を設けた現像装置において、簡易な手段でトナーの供給過剰や不良を起こさず、ロータリー型の現像装置に用いてもトナー供給部からトナー収容部へトナーが戻らずかつ、トナー収容部からトナー供給部へトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われ良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供する。【解決手段】  トナー供給用開口を閉じる方向へ付勢する手段を有したシャッタ部材を備え、シャッタ部材はトナー収容部におけるトナー撹拌部材のトナー撹拌動作と、トナー供給部におけるトナー撹拌動作、または供給ローラによる現像ローラへのトナー供給動作によって生じるそれぞれ相反する方向への粉圧を受けるよう構成され、各粉圧とシャッタ部材を閉じる方向へ付勢する手段の力のバランスによりシャッタを開閉できるよう構成した。【選択図】      図３
2005331643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と相対して該像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラと、該現像ローラにトナーを供給する供給ローラとを有するトナー供給部と、トナーの撹拌部材を有して前記トナー供給部にトナーを供給するトナー収容部とからなり、該トナー収容部と前記トナー供給部との隔壁にトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記トナー供給用開口を開閉可能に設けられて開口を閉じる方向へ付勢する手段を有したシャッタ部材を備え、該シャッタ部材は、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材のトナー撹拌動作と、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作、または前記供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作によって生じるそれぞれ相反する方向への粉圧を受けるよう構成され、該各粉圧と前記シャッタ部材を閉じる方向へ付勢する手段の力のバランスによって前記シャッタを開閉できるよう構成されていることを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項２】
像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラ及び該現像ローラへトナーを運ぶ供給ローラとを有して回転可能に構成した円筒状のロータリー型ラックに固定され、該ロータリー型ラックの回転により、前記現像ローラが順次前記像担持体に対面する位置に運ばれる複数のトナー供給部と、該各トナー供給部に隣接されて前記ロータリー型ラックまたは前記トナー供給部に支持されたトナー収容部とからなり、該各トナー収容部と前記各トナー供給部との隔壁にそれぞれトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記各トナー供給用開口を開閉可能に構成されてそれぞれ開口を閉じる方向へ付勢する手段を有したシャッタ部材を備え、該各シャッタ部材は、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材のトナー撹拌動作と、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作、または前記供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作によって生じるそれぞれ相反する方向への粉圧を受けるよう構成され、該各粉圧と前記シャッタ部材を閉じる方向へ付勢する手段の力のバランスによって前記シャッタを開閉できるよう構成されていることを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項３】
前記シャッタ部材は、前記トナー収容部側撹拌部材の回転方向下流側に生じる前記シャッタを開く方向の粉圧を受ける部材を有すると共に、前記トナー供給部側撹拌部材またはトナー供給ローラの回転方向下流側に生じる前記シャッタを閉じる方向の粉圧を受ける部材を有することを特徴とする請求項１または２に記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項４】
前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材と前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材または前記供給ローラとは、回転方向が同一であることを特徴とする請求項１または２に記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項５】
像担持体と相対して該像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラと、該現像ローラにトナーを供給する供給ローラとを有するトナー供給部と、トナーの撹拌部材を有して前記トナー供給部にトナーを供給するトナー収容部とからなり、該トナー収容部と前記トナー供給部との隔壁にトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記トナー供給用開口のトナー収容部側に設けられて前記トナー供給用開口を閉じる方向へ付勢する手段を有し、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を開く方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材と、前記トナー供給用開口のトナー供給部側に設けられて前記トナー供給用開口を開く方向へ付勢する手段を有し、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧または供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を閉じる方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材とを設けたことを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項６】
像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラ及び該現像ローラへトナーを運ぶ供給ローラとを有して回転可能に構成した円筒状のロータリー型ラックに固定され、該ロータリー型ラックの回転により、前記現像ローラが順次前記像担持体に対面する位置に運ばれる複数のトナー供給部と、該各トナー供給部に隣接されて前記ロータリー型ラックまたは前記トナー供給部に支持されたトナー収容部とからなり、該各トナー収容部と前記各トナー供給部との隔壁にそれぞれトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記各トナー供給用開口のトナー収容部側に設けられて前記各トナー供給用開口を閉じる方向へ付勢する手段を有し、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を開く方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材と、前記トナー供給用開口のトナー供給部側に設けられて前記トナー供給用開口を開く方向へ付勢する手段を有し、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧または供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を閉じる方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材とを有することを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項７】
前記トナー収容部側シャッタ部材は、前記トナー供給用開口における前記トナー収容部側撹拌部材の回転方向下流側に生じる前記シャッタを開く方向の粉圧を受ける部材が設けられ、前記トナー供給部側シャッタ部材は、前記トナー供給用開口における前記トナー供給部側撹拌部材またはトナー供給ローラの、回転方向下流側に生じる前記シャッタを閉じる方向の粉圧を受ける部材が設けられていることを特徴とする請求項５または６に記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項８】
前記トナー収容部側撹拌部材と前記トナー供給部側撹拌部材または供給ローラとは、前記現像ローラが前記像担持体と対面する位置以外では駆動を停止されることを特徴とする請求項２または４に記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項９】
前記トナー収容部が前記トナー供給部と分離可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載した画像形成装置における現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に用いられる現像装置に係り、特に、１成分現像剤を使用し、現像ローラや供給ローラを配したトナー供給部（現像部）と、該トナー供給部にトナーを供給するトナー収容部との間にトナー供給用の開口が設けられた隔壁を有する画像形成装置における現像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置において使用される現像装置は、現像剤にトナーとキャリアとを使用した２成分現像方式、キャリアを使用せずにトナーのみを使用した１成分現像方式のものが知られている。 
【０００３】
１成分現像方式の現像装置においては、装置本体内に収容されたトナーを供給ローラにより現像ローラ表面に送り込み、この現像ローラに規制部材を圧接させてトナー量を規制すると共に摩擦帯電させ、現像ローラを回転させてトナーを像担持体と対面する現像領域に導いて像担持体上に形成された静電潜像を現像し、現像ローラ表面に残ったトナーは供給ローラによって現像ローラ表面から離脱させると共に新たなトナーを現像ローラに供給するようにしており、低コストな現像装置を提供するには有利なシステムである。
【０００４】
しかしながら、現像ローラ表面に規制部材を圧接させて現像ローラによって搬送されるトナー量を規制するようにした場合、粒径の大きなトナーが現像ローラから離脱されて粒径の小さなトナーが先に現像に使用されるようになり、また現像後の現像ローラ上に残っているトナーを離脱させる場合においても、粒径の大きなトナーが現像ローラから離脱されるようになり、次第に現像装置内に粒径の大きなトナーの割合が増加し、形成される画像の画質が低下するという問題があった。
【０００５】
そのため、現像装置における供給ローラや現像ローラを配したトナー供給部（現像部）とトナー収容部との間に隔壁を設けて分離したり、トナー供給部とトナー収容部を分離可能にし、トナー供給部とトナー収容部とが接する隔壁に開口部を設け、現像ローラから離脱したトナーがトナー収容部やトナー収容部に戻らないようにした現像装置が用いられている。
【０００６】
一方、カラー画像形成装置においては、このような１成分現像剤を用いたカラー画像形成装置で使用する色数分の現像装置を回転可能に構成した円筒状のロータリー型ラックに支持させ、それぞれの色に対応したトナー供給部の現像ローラを、像担持体に順次対面させるようにしたロータリー型の現像装置が用いられるようになっている。
【０００７】
しかしながら、ロータリー型現像装置においては、せっかく隔壁を設けたりトナー供給部（現像部）とトナー収容部を分離しても、ロータリーラックが回転することによってトナー供給部とトナー収容部の上下関係が変化してトナー供給過剰が起き、カブリが発生したり、トナー供給部の粒径の大きなトナーがトナー収容部に戻されてしまい、隔壁を設けたりトナー供給部とトナー収容部を分離した効果がなくなって、粒径の小さなトナーだけが先に現像に使用されて粒径の大きなトナーが残り、次第に形成される画像の画質が低下するという問題が依然として存在した。
【０００８】
さらに現像時に、何らかの理由でトナー収容部からトナー供給部内に新トナーが入ることで粉圧が大きく変わると、既に帯電したトナーと新しいトナーが混ざり、荷電不良が生じて画質が低下するという問題も生じる。
【０００９】
こういった問題に対処するため特許文献１には、トナー収容部と現像ローラや供給ローラを設けたトナー供給部（現像部）との間に開口部を有する仕切り（隔壁）を設け、この仕切りに開口部の開閉を行う開閉部材を取り付けて、トナー収容部からトナー供給部（現像部）にトナーを導く場合にだけ開口部を開閉させるようにし、トナー供給部における粒径の大きなトナーがトナー収容部に戻されるのを防止した現像装置が提案されている。
【００１０】
また特許文献２には、同様にトナー収容部と現像ローラや供給ローラを設けたトナー供給部（現像部）との間に開口部を有する仕切り（隔壁）を設け、この仕切りにトナー供給部（現像部）にトナーを供給する場合にだけ開口するようにした開閉部材を取り付け、かつ、この開閉部材の自由端に、開閉部材が大きく開いたときにトナー供給部側の供給ローラに当接する突起を設け、トナーがトナー供給部に過剰に補給されるのを防止するようにした現像装置が提案されている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−３３１０２８
【特許文献２】特開２００３−２５５６８７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら特許文献１に示された現像装置は、トナー供給部（現像部）に過剰にトナーが供給される場合があり、その場合、トナーが現像ローラに安定供給されずにカブリや濃度ムラが発生する、という問題が生じる場合がある。また特許文献２に示された現像装置は、開閉部材を通過して追加補給されたトナーが直接供給ローラを経由して現像ローラに送られてしまうため、開閉部材を通過するトナー量が多いときには画像上にカブリの問題が発生しやすく、また、開閉部材に突起をつけているため、供給ローラと突起のクリアランス設定に余裕があまりなく、設定のバラツキによっては、開閉部材の可動範囲が制限されてトナー供給不良などを起こすなどの問題があった。
【００１３】
そのため本発明においては、現像ローラや供給ローラを配したトナー供給部（現像部）と、トナー供給部にトナーを供給するトナー収容部との間にトナー供給用の開口を有する隔壁を設けた現像装置において、簡易な手段でトナーの供給過剰や供給不良を起こさないようにすると共に、ロータリー型の現像装置に用いてもトナー供給部（現像部）からトナー収容部へトナーが戻ることがなく、かつ、トナー収容部からトナー供給部（現像部）へのトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われて、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため本発明における画像形成装置における現像装置は、
像担持体と相対して該像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラと、該現像ローラにトナーを供給する供給ローラとを有するトナー供給部と、トナーの撹拌部材を有して前記トナー供給部にトナーを供給するトナー収容部とからなり、該トナー収容部と前記トナー供給部との隔壁にトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記トナー供給用開口を開閉可能に設けられて開口を閉じる方向へ付勢する手段を有したシャッタ部材を備え、該シャッタ部材は、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材のトナー撹拌動作と、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作、または前記供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作によって生じるそれぞれ相反する方向への粉圧を受けるよう構成され、該各粉圧と前記シャッタ部材を閉じる方向へ付勢する手段の力のバランスによって前記シャッタを開閉できるよう構成されていることを特徴とする。
及び、
像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラ及び該現像ローラへトナーを運ぶ供給ローラとを有して回転可能に構成した円筒状のロータリー型ラックに固定され、該ロータリー型ラックの回転により、前記現像ローラが順次前記像担持体に対面する位置に運ばれる複数のトナー供給部と、該各トナー供給部に隣接されて前記ロータリー型ラックまたは前記トナー供給部に支持されたトナー収容部とからなり、該各トナー収容部と前記各トナー供給部との隔壁にそれぞれトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記各トナー供給用開口を開閉可能に構成されてそれぞれ開口を閉じる方向へ付勢する手段を有したシャッタ部材を備え、該各シャッタ部材は、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材のトナー撹拌動作と、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作、または前記供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作によって生じるそれぞれ相反する方向への粉圧を受けるよう構成され、該各粉圧と前記シャッタ部材を閉じる方向へ付勢する手段の力のバランスによって前記シャッタを開閉できるよう構成されていることを特徴とする。
【００１５】
このようにすることにより、まず、トナー収容部におけるトナー撹拌部材とトナー供給部におけるトナー撹拌部材または供給ローラが動作していないときはシャッタにかかる粉圧が生じないから、シャッタは閉じる方向へ付勢する手段によって閉じられ、本発明をロータリー型の現像装置に用いた場合、例えば現像ローラと像担持体とが対面する現像位置以外では、これらトナー収容部におけるトナー撹拌部材とトナー供給部におけるトナー撹拌部材または供給ローラを動作させなければシャッタは閉じたままとなり、トナー供給部（現像部）からトナー収容部へトナーが戻ることがなく、また、トナー収容部を着脱可能に構成した場合もトナーこぼれを起こすことがない。そのため、トナー供給部に蓄積されやすい大きな径のトナーが順次消費され、その消費した分量だけトナー収容部からトナーが補給されることとなり、画質の劣化が抑制されるようになる。
【００１６】
また、例えトナー収容部におけるトナー撹拌部材とトナー供給部におけるトナー撹拌部材または供給ローラが動作していても、トナー供給部（現像部）にトナーが少なくなるとシャッタを閉じる方向の粉圧を発生させることができなくなる。そのため、トナー収容部の撹拌部材によるシャッタを開く方向の粉圧が大きくなり、シャッタが開いてトナー収容部からトナー供給部へトナーが供給される。すなわち、トナー供給の必要性が増大するとトナーが供給され、それによってトナー供給部のトナーが増えるとシャッタを閉じる方向の粉圧が発生してシャッタが閉じられるから、トナーの供給過剰や供給不足が発生することがない。そのため、トナー収容部からトナー供給部（現像部）へのトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われて、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【００１７】
そして、前記シャッタ部材は、前記トナー収容部側撹拌部材の回転方向下流側に生じる前記シャッタを開く方向の粉圧を受ける部材を有すると共に、前記トナー供給部側撹拌部材またはトナー供給ローラの回転方向下流側に生じる前記シャッタを閉じる方向の粉圧を受ける部材を有することがシャッタの好適な実施例である。
【００１８】
また、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材と前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材または前記供給ローラとは、回転方向が同一、すなわち例えばいずれも時計回りに回転させることにより、シャッタにおけるトナー収容部側とトナー供給部側とでは互いに相反する方向への粉圧が発生し、前記したようにシャッタ部材を閉じる方向へ付勢する手段の力とこの２つの粉圧とのバランスによって常に最適なトナー供給量とすることができる。
【００１９】
そして、この現像装置を用いてロータリー型とした画像形成装置における現像装置は、
像担持体と相対して該像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラと、該現像ローラにトナーを供給する供給ローラとを有するトナー供給部と、トナーの撹拌部材を有して前記トナー供給部にトナーを供給するトナー収容部とからなり、該トナー収容部と前記トナー供給部との隔壁にトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記トナー供給用開口のトナー収容部側に設けられて前記トナー供給用開口を閉じる方向へ付勢する手段を有し、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を開く方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材と、前記トナー供給用開口のトナー供給部側に設けられて前記トナー供給用開口を開く方向へ付勢する手段を有し、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧または供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を閉じる方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材とを設けたことを特徴とする。
及び、
像担持体上に形成された潜像を現像する現像ローラ及び該現像ローラへトナーを運ぶ供給ローラとを有して回転可能に構成した円筒状のロータリー型ラックに固定され、該ロータリー型ラックの回転により、前記現像ローラが順次前記像担持体に対面する位置に運ばれる複数のトナー供給部と、該各トナー供給部に隣接されて前記ロータリー型ラックまたは前記トナー供給部に支持されたトナー収容部とからなり、該各トナー収容部と前記各トナー供給部との隔壁にそれぞれトナー供給用開口を有する画像形成装置における現像装置において、
前記各トナー供給用開口のトナー収容部側に設けられて前記各トナー供給用開口を閉じる方向へ付勢する手段を有し、前記トナー収容部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を開く方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材と、前記トナー供給用開口のトナー供給部側に設けられて前記トナー供給用開口を開く方向へ付勢する手段を有し、前記トナー供給部におけるトナー撹拌部材の撹拌動作により生じる粉圧または供給ローラによる前記現像ローラへのトナー供給動作により生じる粉圧で前記トナー供給用開口を閉じる方向へ移動可能に構成されたトナー収容部側シャッタ部材とを有することを特徴とする
【００２０】
このようにすることにより、トナー収容部におけるトナー撹拌部材とトナー供給部におけるトナー撹拌部材または供給ローラが動作していないときは、トナー収容部側シャッタとトナー供給部側シャッタにかかる粉圧は発生しないから、トナー収容部側シャッタは閉じる方向へ、トナー供給部側シャッタは逆に開く方向へ付勢手段により付勢されてトナー収容部とトナー供給部の間の開口は閉じられるから、本発明をロータリー型の現像装置に用いた場合、例えば現像ローラと像担持体とが対面する現像位置以外では、これらトナー収容部におけるトナー撹拌部材とトナー供給部におけるトナー撹拌部材または供給ローラを動作させなければシャッタは閉じたままとなり、トナー供給部（現像部）からトナー収容部へトナーが戻ることがなく、また、この現像位置でトナー収容部におけるトナー撹拌部材とトナー供給部におけるトナー撹拌部材または供給ローラを停止させれば、トナー収容部を着脱可能に構成した場合もトナーこぼれを起こすことなく着脱が可能となる。そのため前記と同様トナー供給部においては、トナー供給部に蓄積されやすい大きな径のトナーが順次消費され、その消費した分量だけトナー収容部からトナーが補給されることとなるから、画質の劣化が抑制されるようになる。
【００２１】
また、例えトナー収容部におけるトナー撹拌部材とトナー供給部におけるトナー撹拌部材または供給ローラが動作していても、トナー供給部（現像部）にトナーが少なくなるとシャッタを閉じる方向の粉圧を発生させることができなくなる。そのため、トナー収容部側にトナーが充分あって、トナー収容部側の撹拌部材によるシャッタを開く方向の粉圧が保たれていれば、トナー供給部側シャッタが開いてトナー収容部からトナー供給部へトナーが供給される。すなわち、トナー供給の必要性が増大するとトナーが供給され、それによってトナー供給部のトナーが増えるとシャッタを閉じる方向の粉圧が発生してシャッタが閉じられるから、トナーの供給過剰や供給不足が発生することがない。そのため、トナー収容部からトナー供給部（現像部）へのトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われて、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【００２２】
そして、前記トナー収容部側シャッタ部材は、前記トナー供給用開口における前記トナー収容部側撹拌部材の回転方向下流側に生じる前記シャッタを開く方向の粉圧を受ける部材が設けられ、前記トナー供給部側シャッタ部材は、前記トナー供給用開口における前記トナー供給部側撹拌部材またはトナー供給ローラの、回転方向下流側に生じる前記シャッタを閉じる方向の粉圧を受ける部材が設けられていることがそれぞれのシャッタの好適な実施例である。
【００２３】
また、前記トナー収容部側撹拌部材と前記トナー供給部側撹拌部材または供給ローラとは、前記現像ローラが前記像担持体と対面する位置以外では駆動を停止されることにより、前記したようにロータリー型現像装置に用いても、トナー供給部（現像部）からトナー収容部へトナーが戻ることがなく、粒径の小さなトナーだけが先に現像に使用されて粒径の大きなトナーが残り、次第に形成される画像の画質が低下するという問題が解決できる。
【００２４】
さらに、前記トナー収容部を前記トナー供給部と分離可能に構成することで、トナー収容部をトナー収容部としてトナーが無くなったときにトナー収容部（トナー収容部）だけ交換したり、別途新たなトナーを補給することが可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
このように本発明による現像装置は、トナー収容部側撹拌部材とトナー供給部側撹拌部材または供給ローラが停止しているとき、及びトナー供給部側にトナーが充分あるときはトナー収容部とトナー供給部の間の隔壁に設けた開口がシャッタによって閉じられる。そして、トナー収容部側撹拌部材とトナー供給部側撹拌部材または供給ローラが動作し、トナー供給部側のトナーが減少してゆくと、これらトナー供給部側撹拌部材または供給ローラによって生じる粉圧が減少し、シャッタが開かれてトナー収容部側からトナー供給部側にトナーが供給される。そのため、例えば本発明をロータリー型現像装置に使用した時、トナー収容部側撹拌部材とトナー供給部側撹拌部材または供給ローラを、現像ローラが前記像担持体と対面する現像位置以外では駆動を停止すれば、ロータリーラックの回転によってトナー供給部側がトナー収容部側より上になったとしてもトナー供給部側からトナーがトナー収容部側に戻ることがない。
【００２６】
従って、ロータリーラックが回転することによってトナー供給過剰が起き、カブリが発生したり、トナー供給部の粒径の大きなトナーがトナー収容部に戻されてしまい、隔壁を設けたりトナー供給部とトナー収容部を分離した効果がなくなるということがなく、粒径の小さなトナーだけが先に現像に使用されて粒径の大きなトナーが残り、次第に形成される画像の画質が低下するといった従来の現像装置における問題点が解消できる。
【００２７】
また現像時に、何らかの理由でトナー収容部からトナー供給部内に新トナーが入ることで粉圧が大きく変わるといったことも起きないから、既に帯電したトナーと新しいトナーが混ざり、荷電不良が生じて画質が低下するという問題も生じない。
【００２８】
さらに、特許文献２に示された現像装置のように、隔壁に設けた開口の開閉部材に突起を設けたため、供給ローラと突起のクリアランス設定に対する余裕や設定のバラツキにより、開閉部材の可動範囲が制限されてトナー供給不良などを起こす、といった問題も生じない。
【００２９】
従って本発明によれば、簡易な手段で、ロータリー型の現像装置に用いてもトナー供給部（現像部）からトナー収容部へトナーが戻ることがなく、かつ、トナー収容部からトナー供給部（現像部）へのトナーの供給過剰や供給不良を起こさずにトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われ、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像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】
【００３０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００３１】
図１は本発明の画像形成装置における現像装置の実施例１の構成概略と、トナー収容部側からトナー供給部側へのトナー供給状態を説明するための図、図２は実施例１の現像装置に用いるシャッタと付勢部材の一例を示した図、図３は本発明の画像形成装置における現像装置の実施例２の構成概略と、トナー収容部側からトナー供給部側へのトナー供給状態を説明するための図、図４は本発明の画像形成装置における現像装置の実施例３の構成概略を示した図、図５は前記実施例３の現像装置を組み込んだロータリー型現像装置の構成概略を示した図、図６は本発明になるロータリー型現像装置を有した画像形成装置の構成概略を示した断面図である。
【００３２】
図中同一構成要素には同一番号が付してあり、１は本発明になる現像装置をロータリー型現像装置２に組み込んだ画像形成装置、２はカラー画像形成に使用する例えばブラック（Ｂ）３１、マゼンタ（Ｍ）３２、シアン（Ｃ）３３、イエロー（Ｙ）３４のトナー収容部３と、それぞれのトナー収容部に対応してブラック（Ｂ）４１、マゼンタ（Ｍ）４２、シアン（Ｃ）４３、イエロー（Ｙ）４４のトナー供給部４とが設けられたロータリー型現像装置で、このロータリー型現像装置２は、それぞれの色のトナー供給部４を、順次感光体（像担持体）５に対向した現像位置となるよう回転させて、感光体（像担持体）５上の潜像を現像する。６は帯電装置、７は例えばレーザなどを用いた露光装置、８はクリーニング装置、９は中間転写ベルト、１０は一次転写ローラ、１１は二次転写ローラ、１２は記録媒体搬送路、１３は定着装置、１４は排出部、１５は中間転写ベルト９のクリーニング装置、１６は記録媒体、２０は本発明のロータリー型現像装置２を構成する筒状ラックである。
【００３３】
３０はトナー収容部側開口、３１はトナー収容部側シャッタ、３２はトナー収容部側シャッタ３１に設けられた開口、３３はトナー収容部側シャッタ３１のシャッタ開口３２がトナー収容部側開口３０と一致しない（閉じる）方向に付勢するスプリング、３４はトナー収容部３のトナー撹拌部材、３５はトナー収容部３側のトナー、４０はトナー供給部４を構成してトナーを担持する現像ローラ、４１は現像ローラ４０にトナーを供給するウレタンスポンジなどで構成した供給ローラ、４２は現像ローラ４０上のトナー層厚を規制すると共にトナーを帯電させる規制ブレード、４３はシール部材、４４はトナー供給部側シャッタ、４５はトナー供給部側開口、４６はトナー供給部側シャッタ４４に設けられた開口、４７はトナー供給部側シャッタ４４のシャッタ開口４６がトナー供給部側開口４５と一致する（開く）方向に付勢するスプリング、４８はトナー供給部４側のトナーである。
【００３４】
５０はトナー収容部３とトナー供給部４との隔壁に設けた開口、５１はトナー収容部側撹拌部材３４のトナー撹拌動作により生じる粉圧を受けるための部材、５２はトナー供給部４側の供給ローラ４１によるトナー搬送の際の粉圧を受けるための部材、５３はシャッタ５４に設けられて開口５０の開閉を行うためのシャッタの開口、５５はシャッタ開口５３がトナー収容部３とトナー供給部４との隔壁に設けた開口５０と一致しない（閉じる）方向に付勢するスプリング、５６はトナー収容部３側のトナー、５７はトナー供給部４側のトナー、５８はトナー供給部４側の撹拌部材である。
【実施例１】
【００３５】
本発明の画像形成装置における現像装置は、図１にその構成概略とトナー収容部３からトナー供給部４へのトナーを供給するときの動作を示したように、まずトナー収容部３には、トナー供給部４との隔壁にトナー収容部側開口３０が設けられ、その開口を開閉するため、一例を図２に示したようにシャッタ開口３２を有したトナー収容部側シャッタ３１が、スプリング３３によってトナー収容部側開口３０を閉じる方向（すなわちトナー収容部側開口３０とシャッタ開口３２とが一致しない方向）へ付勢する力Ｔｈが加えられて設けられ、さらに、トナー収容部３内に、回転軸にＰＥＴフィルムなどを貼り付けた撹拌部材３４が設けられている。なお、３５はトナー収容部３に収容されているトナーである。
【００３６】
そしてトナー供給部４には、トナー収容部３との隔壁にトナー供給部側開口４５が設けられ、その開口４５を開閉するため、トナー収容部３と同様一例を図２に示したようなシャッタ開口４６を有したトナー供給部側シャッタ４４が、スプリング４７によってトナー供給部側開口４５を開く方向（すなわちトナー供給部側開口４５とシャッタ開口４６とが一致する方向）へ付勢する力Ｔｂｆが加えられて設けられ、さらに、トナー供給部４内には、潜像を担持する図示していない感光体（像担持体）と対面し、その潜像を現像するための現像ローラ４０、その現像ローラ４０にトナーを供給するためのトナー供給ローラ４１、現像ローラ４０上のトナー層厚を規制すると共にトナーを荷電させる金属製の規制ブレード４２、トナーが外部に漏れないよう、例えば導電性の高分子量ＰＥフィルムを用いたシール部材４３などが設けられている。なお、４８はトナー供給部４に収容されているトナーである。
【００３７】
そしてこれらトナー収容部側シャッタ３１、トナー供給部側シャッタ４４は、その一例を図２に示したように、トナー収容部３側撹拌部材３４のトナー撹拌動作により生じる粉圧Ｆｈ、またはトナー供給部４側の供給ローラ４１によるトナー搬送の際の粉圧Ｆｂｆを受けるための部材と、トナーを供給するためのシャッタ開口３２、４６が設けられ、端部に、スプリング３３、４７が取り付けられる。なお、図２に示したシャッタ３１、４４の形状やそのシャッタ開口３２、４６の形状は、ここに示した形態だけに限らず、種々変更して用いても良いことは明らかである。
【００３８】
このように構成された本発明の実施例１の現像装置において、図１（Ａ）に示したように、トナー収容部３にトナー３５が充分収容されていると共にトナー供給部４にも４８１で示したようにトナーが充分あり、そしてトナー収容部３における撹拌部材３４、トナー供給部４における供給ローラ４１、現像ローラ４０が駆動されている場合、まずトナー収容部側シャッタ３１における粉圧を受けるための部材には、トナー収容部３の撹拌部材３４によるトナーの撹拌で生じる粉圧Ｆｈがかかり、スプリング３０の付勢力Ｔｈに抗してトナー収容部側シャッタ３１の開口３２が、隔壁のトナー収容部側開口３０と一致する（すなわち開口３０を開く）位置となる。
【００３９】
一方、トナー供給部４側のトナー供給部側シャッタ４４における粉圧を受けるための部材には、トナー供給部４のトナー供給ローラ４１による現像ローラ４０へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆがかかり、スプリング４７の付勢力Ｔｂｆに抗してトナー供給部側シャッタ４４の開口４６が、隔壁のトナー供給部側開口４５と一致しない（すなわち開口４５を閉じる）位置となる。そのためトナー収容部３側開口３０は開くが、トナー供給部４側開口４５は閉じるため、トナーはトナー収容部３からトナー供給部４へ供給されなくなる。
【００４０】
この状態から、トナー供給部４のトナーが消費されて図１（Ｂ）に４８２で示したように減少すると、トナー供給部４のトナー供給ローラ４１による現像ローラ４０へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆはトナーが減少したために小さくなり、トナー供給部側シャッタ４４における粉圧Ｆｂｆを受けるための部材には非常に小さな力しか加わらず、トナー供給部側シャッタ４４は、スプリング４７の力Ｔｂｆによってトナー供給部側開口４５が開かれる（すなわちトナー供給部側開口４５とシャッタ開口４６とが一致する）。このとき、トナー収容部３に３５で示したようにトナーが充分有れば、前記したようにトナー収容部側シャッタ３１の開口３２がトナー収容部側開口３０と一致する位置となっているから、トナーがトナー収容部３からトナー供給部４へ供給される。そして、トナー量が図１（Ａ）に４８１で示したように多くなると、粉圧Ｆｂｆが大きくなってトナー供給部側シャッタ４４はまた開口４５を閉じる方向に移動する。
【００４１】
また、図１（Ｃ）のようにトナー収容部３における撹拌部材３４、トナー供給部４における供給ローラ４１、現像ローラ４０の駆動が停止されている場合、トナー収容部３の撹拌部材３４によるトナーの撹拌で生じる粉圧Ｆｈは０となるため、トナー収容部側シャッタ３１はスプリング３３の力Ｔｈに引かれて開口３２が、隔壁のトナー収容部側開口３０と一致しない（すなわち開口３０を閉じる）位置となる。一方、トナー供給部４のトナー供給ローラ４１による現像ローラ４０へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆも０となるから、今度はトナー供給部側シャッタ４４がスプリング４７の力Ｔｂｆに引かれて開口４６が、隔壁のトナー供給部側開口４５と一致する（すなわち開口４５を開く）位置となる。しかしながら、トナー収容部３側開口３０が閉じているため、トナーはトナー収容部３からトナー供給部４へ供給されず、例えばトナー収容部３が着脱可能になっていた場合、この状態で着脱すればトナーこぼれは起こらない。
【００４２】
以上が本発明になる画像形成装置における現像装置の、実施例１における構成概略とトナー収容部３からトナー供給部４へのトナー供給動作であるが、このようにすることにより、トナー供給部４のトナーが少なくなるとトナーが供給され、それによってトナー供給部４にトナーが充分になるとシャッタが閉じられるから、トナーの供給過剰や供給不足が発生することがなく、トナー収容部３からトナー供給部（現像部）４へのトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われ、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供することができる。なお、この実施例１におけるトナー収容部３の撹拌部材３４と、トナー供給部４における供給ローラ４１の回転方向は、それぞれの回転により生じる粉圧で、トナー収容部３側シャッタ３１が開口３０を開く方向へ、トナー供給部４側シャッタ４４が開口４５を開く方向へ動作させればどちら向きに回転させても良く、また、シャッタ３１、４５の設置位置も、撹拌部材３４と供給ローラ４１の回転により生じるトナーの粉圧で上記したように動作すれば図示した設置位置や方向にこだわらないことは自明である。
【実施例２】
【００４３】
次に図３に基づき、本発明の画像形成装置における現像装置の実施例２の、構成概略とトナー収容部３からトナー供給部４へのトナーを供給するときの動作を説明する。この実施例２の現像装置は、トナー収容部３とトナー供給部４そのものの構成は前記図１に示した実施例１と同様であり、トナー収容部３内に回転軸にＰＥＴフィルムなどを貼り付けた撹拌部材３４が設けられ、トナー供給部４内には、潜像を担持する図示していない感光体（像担持体）と対面し、その潜像を現像するための現像ローラ４０、その現像ローラ４０にトナーを供給するためのトナー供給ローラ４１、現像ローラ４０上のトナー層厚を規制すると共にトナーを荷電させる金属製の規制ブレード４２、トナーが外部に漏れないよう、例えば導電性の高分子量ＰＥフィルムを用いたシール部材４３などが設けられている。
【００４４】
そしてトナー収容部３とトナー供給部４との隔壁には開口５０が設けられ、その開口を開閉するため、トナー収容部３側の一端に撹拌部材３４のトナー撹拌動作により生じる粉圧Ｆｈを受けるための部材５１、トナー供給部４側に供給ローラ４１によるトナー搬送の際の粉圧Ｆｂｆを受けるための部材５２、そして開口５０を開くためのシャッタ開口５３が配されたシャッタ５４が設けられ、そしてそのシャッタ５４を隔壁に設けられた開口５０が閉じられる方向（すなわち隔壁に設けられた開口５０とシャッタ開口５３とが一致しない方向）へ付勢する力Ｔを加えるスプリング５５が設けられて構成されている。そして粉圧Ｆｈ、Ｆｂｆ、スプリングの付勢力Ｔは、粉圧Ｆｈ、Ｆｂｆがどちらも最大の時、Ｆｈ＜Ｆｂｆ＋Ｔとなり、Ｆｂｆが小さいときは、Ｆｈ＞Ｔとなるよう力のバランスを設定してある。なお、５６はトナー収容部３側に収容されているトナー、５７はトナー供給部４側に収容されているトナーであり、トナー収容部３におけるトナー撹拌部材３４とトナー供給部４における供給ローラ４１とは、回転方向が同一、例えばいずれも時計回りに回転させることにより、シャッタ５４におけるトナー収容部３側とトナー供給部４側とでは互いに相反する方向への粉圧が発生し、前記したようにシャッタ５４を閉じる方向へ付勢する手段の力とこの２つの粉圧とのバランスによって常に最適なトナー供給量とすることができる。
【００４５】
このように構成された本発明の実施例２の現像装置において、図３（Ａ）に示したように、トナー収容部３にトナー５６が充分収容されていると共にトナー供給部４にも５７１で示したようにトナーが充分あり、そしてトナー収容部３における撹拌部材３４、トナー供給部４における供給ローラ４１、現像ローラ４０が駆動されている場合、シャッタ５４におけるトナー収容部側の粉圧を受けるための部材５１には、トナー収容部３の撹拌部材３４によるトナーの撹拌で生じる粉圧Ｆｈがかかり、スプリング５５の付勢力Ｔに抗してシャッタ５４の開口５３を、隔壁に設けられた開口５０と一致する（すなわち開口５０を開く）位置とするための力が掛かる。
【００４６】
一方トナー供給部４側では、供給ローラ４１によるトナー搬送の際の粉圧を受けるための部材５２に、トナー供給部４のトナー供給ローラ４１による現像ローラ４０へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆがかかり、シャッタ５４の開口５３を、隔壁に設けられた開口５０と一致しないような（すなわち開口５０を閉じる）位置とするための力が掛かる。しかしながら、粉圧Ｆｈ、Ｆｂｆとスプリングの付勢力Ｔとは、前記したように粉圧Ｆｈ、Ｆｂｆがどちらも最大の時、
Ｆｈ＜Ｆｂｆ＋Ｔ
の関係となるように設定されているからこのシャッタ５４は、シャッタ開口５３が隔壁に設けられた開口５０と一致しないような（すなわち開口５０を閉じる）位置とするように動き、トナーはトナー収容部３からトナー供給部４へ供給されなくなる。
【００４７】
そしてこの状態から、トナー供給部４のトナーが消費されて図３（Ｂ）に５７２で示したように減少すると、トナー供給部４のトナー供給ローラ４１による現像ローラ４０へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆは、トナーが減少したために小さくなってシャッタ５４における粉圧を受けるための部材５２には小さな力しか加わらず、シャッタ５４は、スプリング５５による力Ｔと撹拌部材３４により生じる粉圧Ｆｂだけとなり、前記したようにＦｂｆが小さい時、
Ｆｈ＞Ｔ
となる関係に設定されているからシャッタ５４は、シャッタ開口５３が隔壁に設けられた開口５０と一致するような（すなわち開口５０が開く）位置とするように動き、トナーはトナー収容部３からトナー供給部４へ供給される。
【００４８】
また、図３（Ｃ）のようにトナー収容部３における撹拌部材３４、トナー供給部４における供給ローラ４１、現像ローラ４０の駆動が停止されている場合、トナー収容部３の撹拌部材３４によるトナーの撹拌で生じる粉圧Ｆｈは０となり、トナー供給部４のトナー供給ローラ４１による現像ローラ４０へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆも０となるから、シャッタ５４がスプリング５５に引かれてシャッタ開口５３が、隔壁の開口５０と一致しない（すなわち開口５０を閉じる）位置となり、トナーはトナー収容部３からトナー供給部４へ供給されない。
【００４９】
以上が本発明になる画像形成装置における現像装置の、実施例２における構成概略とトナー収容部３からトナー供給部４へのトナー供給動作であるが、このようにすることにより、トナー供給部４のトナーが少なくなるとトナーが供給され、それによってトナー供給部４にトナーが充分になるとシャッタ５４が閉じられるから、トナーの供給過剰や供給不足が発生することがなく、トナー収容部３からトナー供給部（現像部）４へのトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われ、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【実施例３】
【００５０】
図４は、本発明の画像形成装置における現像装置の実施例３の構成概略であり、今まで説明してきた実施例１、実施例２では、トナー供給部４側においてシャッタ４４、５４に粉圧Ｆｂｆを与えていたのは供給ローラ４１であったが、この図４に示した実施例３では、これを撹拌部材５８で与えるようにしたものである。その他の構成は図３に示した実施例２と同一であり、トナー収容部３からトナー供給部４へのトナー供給動作も全て同じため、説明は省略する。このように撹拌部材５８を用いてシャッタ５４に粉圧Ｆｂｆを与えるようにすることにより、供給ローラ４１の設計自由度が増し、任意の大きさで任意の位置に設置できるようになる。なお、この図４に示した実施例３は、図３に示した実施例２の構成に撹拌部材５８を加えたものであるが、図１に示した実施例１の構成に撹拌部材５８を加えても同様に構成できることは自明である。
【００５１】
なお、この実施例２、３におけるトナー収容部３へのトナー供給は、トナーが無くなったときにそれを検知するセンサなどを設けて外部に知らせ、ユーザが補給するようにしてもよく、また、別途トナー収容部３のトナー量を検知するセンサとトナーコンテナ、及びトナーコンテナからトナー収容部３へトナーを補給する手段などを設け、トナー収容部３のトナー量が常に一定になるように自動的に補給するようにしても良い。これは、前記した実施例１において、トナー収容部３を交換しないよう構成した場合も同様である。
【００５２】
以上、実施例１から３の説明では、本発明を単独の現像装置として説明してきたが、本発明の現像装置をロータリー型現像装置に適用すると、現像ローラ４０と像担持体５とが対面する現像位置以外において、トナー供給部４がトナー収容部３より上の位置になってもトナー供給部（現像部）４からトナー収容部３へトナーが戻ることがなく、また、トナー収容部３を着脱可能に構成した場合もトナーこぼれを起こすことのないロータリー型現像装置を構成できる。従って、トナー供給部４に蓄積されやすい大きな径のトナーも順次消費され、その消費した分量だけトナー収容部３からトナーが補給され、画質の劣化が抑制されるようになる。
【００５３】
図５は、一例として前記図４に示した実施例３の現像装置を、トナー収容部３を着脱可能に構成して組み込んだロータリー型現像装置の一実施例構成概略であり、図６はこの図５に示したロータリー型現像装置を用いた画像形成装置の構成概略を示した断面図である。
【００５４】
このロータリー型現像装置２は、円筒状のラック２０にブラック（Ｂ）４１、マゼンタ（Ｍ）４２、シアン（Ｃ）４３、イエロー（Ｙ）４４の各トナー供給部４が固定され、その各トナー供給部４１、４２、４３、４４に隣接させて、ブラック（Ｂ）３１、マゼンタ（Ｍ）３２、シアン（Ｃ）３３、イエロー（Ｙ）３４のトナー収容部３が、円筒状ラック２０または各トナー供給部４１、４２、４３、４４に、図示していない位置決め部材および結合部材によって着脱可能に支持されている。
【００５５】
これらトナー収容部３１、３２、３３、３４、トナー供給部４１、４２、４３、４４の構成は同一なので、以下の説明では、感光体（像担持体）５と相対する位置に示したトナー収容部３２、トナー供給部４２の構成と動作を中心に説明する。前記したようにトナー収容部３２には撹拌部材３４２、トナー供給部４２には現像ローラ４０２、１成分トナーを現像ローラ４０２に供給する供給ローラ４１２、トナー供給部４２内のトナーを撹拌するための撹拌部材５８２、現像ローラ４０２に付勢され、現像ローラ４０２上のトナー層厚を規制すると共にトナーを荷電させる金属製の規制ブレード４２２、トナーが外部に漏れないように現像ローラ４０２に圧接されているシール部材４３２などを有し、規制ブレード４２２によって現像ローラ４０２上のトナー量が所定量に均され、感光体（像担持体）５に近接する位置で、バイアス電位により潜像にトナーを付着させるようになっている。
【００５６】
そしてトナー収容部３２とトナー供給部４２には、トナー供給部４２内のトナー５７２が消費されて少なくなったときにトナー収容部３２からトナーを供給するための開口５０２（トナー収容部３２側とトナー供給部４２側共通）が設けられ、さらにこの開口５３２のトナー収容部３２側には、トナー収容部３２を着脱するときにトナーがこぼれないようシャッタ５４２が設けられている。また、トナー収容部３１、３２、３３、３４、トナー供給部４１、４２、４３、４４における撹拌部材３４、撹拌部材５８、供給ローラ４１、現像ローラ４０は、これらトナー収容部３１、３２、３３、３４、トナー供給部４１、４２、４３、４４が感光体（像担持体）５と相対する位置にあるときのみ駆動されるように構成されている。
【００５７】
前記したように実施例３の現像装置は、撹拌部材３４、撹拌部材５８、供給ローラ４１、現像ローラ４０の駆動が停止されていると、シャッタ５４がスプリング５５に引かれ、シャッタ開口５３がトナー収容部３とトナー供給部４の隔壁に設けられた開口５０とは一致しない位置（すなわち開口５０を閉じる位置）となるから、各色のトナー収容部３１、３２、３３、３４の交換は、これら撹拌部材３４、撹拌部材５８、供給ローラ４１、現像ローラ４０の駆動を停止し、トナー供給部４からトナーがこぼれない位置でおこなう。具体的には、図５における感光体（像担持体）５と相対する位置、すなわちトナー収容部３２、トナー供給部４２の位置で前記した撹拌部材３４、撹拌部材５８、供給ローラ４１、現像ローラ４０の駆動を停止した位置で行うことが好ましい。
【００５８】
このように構成したロータリー型現像装置において、各トナー収容部３１、３２、３３、３４とトナー供給部４１、４２、４３、４４は、円筒状ラック２０の回転によって図５に３２、４２で示した現像位置に位置し、感光体（像担持体）５上に形成される各色に対応した潜像を現像する。そしてトナー収容部３２のトナーは、前記図３に示した実施例２で説明したように、トナー収容部３２に充分収容されていると共にトナー供給部４２にもトナーが充分あり、そしてトナー収容部３２における撹拌部材３４２、トナー供給部４２における撹拌部材５８２、供給ローラ４１２、現像ローラ４０２が駆動されている場合、まずシャッタ５４２における粉圧を受けるための部材５１２には、トナー収容部３２の撹拌部材３４２によるトナーの撹拌で生じる粉圧Ｆｈがかかり、スプリング５５２の付勢力Ｔに抗してシャッタ５４２の開口５３２を、隔壁に設けられた開口５０２と一致する（すなわち開口５０２を開く）位置とするための力が掛かる。
【００５９】
一方トナー供給部４２側では、撹拌部材５８２によるトナー搬送の際の粉圧を受けるための部材５２２に、トナー供給部４２の撹拌部材５８２によるトナー供給ローラ４１２へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆがかかり、シャッタ５４２の開口５３２を、隔壁に設けられた開口５０２と一致しないような（すなわち開口５０２を閉じる）位置とするための力が掛かる。しかしながら、粉圧Ｆｈ、Ｆｂｆとスプリングの付勢力Ｔとは、前記したように粉圧Ｆｈ、Ｆｂｆがどちらも最大の時、
Ｆｈ＜Ｆｂｆ＋Ｔ
の関係となるように設定されているからこのシャッタ５４２は、シャッタ開口５３２が隔壁に設けられた開口５０２と一致しないような（すなわち開口５０２を閉じる）位置とするように動き、トナーはトナー収容部３２からトナー供給部４２へ供給されない。
【００６０】
そしてこの状態から、トナー供給部４２のトナーが消費されて５７２のように減少すると、トナー供給部４２の撹拌部材５８２による現像ローラ４０へのトナー搬送で生じる粉圧Ｆｂｆは、トナーが減少したために小さくなってシャッタ５４２における粉圧を受けるための部材５２２には小さな力しか加わらず、シャッタ５４２は、スプリング５５２による力Ｔと撹拌部材３４２により生じる粉圧Ｆｂだけとなり、前記したようにＦｂｆが小さい時、
Ｆｈ＞Ｔ
となる関係に設定されているからシャッタ５４２は、シャッタ開口５３２が隔壁に設けられた開口５０２と一致するような（すなわち開口５０２が開く）位置とするように動き、トナーはトナー収容部３２からトナー供給部４２へ供給される。
【００６１】
なお、以上の説明では前記図４に示した実施例３の現像装置をロータリー型現像装置に組み込んだ場合を例に説明したが、図３に示した実施例２、図１に示した実施例１の現像装置を用いても同様に構成できることは自明である。
【００６２】
図６は、図５に示したロータリー型現像装置２を組み込んだ画像形成装置１の構成概略を示した断面図であり、この画像形成装置１の画像形成動作を簡単に説明すると、待機状態においては、図６におけるロータリー型現像装置２における例えばブラック（Ｂ）用トナー供給部４１が感光体（像担持体）５に対向した現像位置となるようにされている。そして、図示していない制御装置に画像データが送られてくると、その画像データはブラック（Ｂ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の各色のデータに分解され、一方感光体（像担持体）５が帯電装置６で均一に帯電される。
【００６３】
そして最初にブラック（Ｂ）のデータが露光装置７に与えられて感光体（像担持体）５が露光され、潜像が形成されるとそれがトナー供給部４１で現像されてトナー画像となり、そのトナー画像が一次転写バイアスを与えられた一次転写ローラ１０によって中間転写ベルト９に転写される。形成されたトナー画像が中間転写ベルト９に転写された後に残った残トナーは、クリーニング装置８でクリーニングされ、次の画像形成が行われる。なお、中間転写ベルト９に接する二次転写ローラ１１とクリーニング装置１５は、全ての色のトナー画像が中間転写ベルト９に重ね合わせて転写されるまで、この中間転写ベルト９から離間させられている。
【００６４】
こうしてブラック（Ｂ）のトナー画像の形成が済むとロータリー型現像装置２が回転し、次のマゼンタ（Ｍ）のトナー供給部４２が感光体（像担持体）５に対向した現像位置とされ、先に分解されたマゼンタ（Ｍ）の画像データが露光装置７に与えられて露光が行われる。そして感光体（像担持体）５上に潜像が形成されてそれがトナー供給部４２で現像されてトナー画像となり、中間転写ベルト９上に転写されているブラック（Ｂ）のトナー画像の上に重ね合わせて転写される。
【００６５】
そして同様の動作がシアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の画像データで繰り返され、全ての色のトナー画像が中間転写ベルト９に転写されてフルカラートナー画像とされると、先に中間転写ベルト９から離間されていた２次転写ローラ１１とクリーニング装置１５が中間転写ベルト９に接触させられ、記録媒体１６が記録媒体搬送路１２を通って二次転写ローラ１１の位置する二次転写位置に送り込まれて、フルカラートナー画像が記録媒体１６に転写される。
【００６６】
こうしてフルカラートナー画像が転写された記録媒体１６は、さらに定着装置１３に送られて熱と圧力で定着され、排出部１４に排出される。そして中間転写ベルト９上に残った残トナーは、クリーニング装置１５によってクリーニングされ、次の画像形成に備えられる。
【００６７】
なお、前記したように各色のトナー収容部３１、３２、３３、３４の交換は、撹拌部材３４、撹拌部材５８、供給ローラ４１、現像ローラ４０の駆動を停止し、トナー供給部４からトナーがこぼれない位置でおこなうことが好ましく、例えば、現像ローラ４０が図６における感光体（像担持体）５と相対する位置、すなわちトナー収容部３２、トナー供給部４２の位置で前記した撹拌部材３４、撹拌部材５８、供給ローラ４１、現像ローラ４０の駆動を停止し、画像形成装置１の上カバーを開けて上部から行い、この位置でのみ着脱可能となるよう、図示していない結合部材がロータリー回転位置に連携したストッパ部材で固定されている。
【００６８】
また、以上の説明では、トナー収容部３１、３２、３３、３４を交換するよう説明してきたが、前記したように、トナー収容部３１、３２、３３、３４のトナー量を検知するセンサとトナーコンテナ、及びトナーコンテナからトナー収容部３１、３２、３３、３４へトナーを補給する手段などを設け、トナー収容部３１、３２、３３、３４のそれぞれにおけるトナー量が常に一定になるように自動的に補給するようにしても良い。このようにすることにより、各トナー供給部４１、４２、４３、４４へのトナー供給量を、常時画像形成に支障が出ない量とすることができる。
【００６９】
以上種々述べてきたように本発明によれば、トナー収容部３側撹拌部材３４とトナー供給部４側撹拌部材５８または供給ローラ４１が停止しているとき、及びトナー供給部４側にトナーが充分あるときはトナー収容部３とトナー供給部４の間の隔壁に設けた開口がシャッタによって閉じられる。そして、トナー収容部３側撹拌部材３４とトナー供給部４側撹拌部材５８または供給ローラ４１が動作し、トナー供給部４側のトナーが減少してゆくと、これらトナー供給部４側撹拌部材５８または供給ローラ４１によって生じる粉圧が減少し、シャッタが開かれてトナー収容部３側からトナー供給部４側にトナーが供給される。そのため、例えば本発明をロータリー型現像装置に使用した時、トナー収容部３側撹拌部材３４とトナー供給部４側撹拌部材５８または供給ローラ４１を、現像ローラ４０が感光体（像担持体）５と対面する現像位置以外では駆動を停止すれば、ロータリーラックの回転によってトナー供給部４側がトナー収容部３側より上になったとしてもトナー供給部４側からトナーがトナー収容部３側に戻ることがない。
【００７０】
従って、ロータリーラックが回転することによってトナー供給過剰が起き、カブリが発生したり、トナー供給部４の粒径の大きなトナーがトナー収容部３に戻されてしまい、隔壁を設けたりトナー供給部４とトナー収容部３を分離した効果がなくなるということがなく、粒径の小さなトナーだけが先に現像に使用されて粒径の大きなトナーが残り、次第に形成される画像の画質が低下するといった従来の現像装置における問題点が解消できる。
【００７１】
また現像時に、何らかの理由でトナー収容部３からトナー供給部４内に新トナーが入ることで粉圧が大きく変わるといったことも起きないから、既に帯電したトナーと新しいトナーが混ざり、荷電不良が生じて画質が低下するという問題も生じない。
【００７２】
さらに、特許文献２に示された現像装置のように、隔壁に設けた開口の開閉部材に突起を設けたため、供給ローラと突起のクリアランス設定に対する余裕や設定のバラツキにより、開閉部材の可動範囲が制限されてトナー供給不良などを起こす、といった問題も生じない。
【００７３】
従って本発明によれば、簡易な手段で、ロータリー型の現像装置に用いてもトナー供給部（現像部）４からトナー収容部３へトナーが戻ることがなく、かつ、トナー収容部３からトナー供給部（現像部）４へのトナーの供給過剰や供給不良を起こさずにトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われ、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明によれば、簡易な手段でトナーの供給過剰や供給不良を起こさず、ロータリー型の現像装置に用いてもトナー供給部（現像部）からトナー収容部へトナーが戻ることがなく、かつ、トナー収容部からトナー供給部（現像部）へのトナー供給が常に現像に最適な量だけ行われて、良好な画質を長期にわたって維持できる画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の画像形成装置における現像装置の実施例１の構成概略と、トナー収容部側からトナー供給部側へのトナー供給状態を説明するための図である。
【図２】実施例１の現像装置に用いるシャッタと付勢部材の一例を示した図である。
【図３】本発明の画像形成装置における現像装置の実施例２の構成概略と、トナー収容部側からトナー供給部側へのトナー供給状態を説明するための図である。
【図４】本発明の画像形成装置における現像装置の実施例３の構成概略を示した図である。
【図５】前記実施例３の現像装置を組み込んだロータリー型現像装置の構成概略を示した図である。
【図６】本発明になるロータリー型現像装置を有した画像形成装置の構成概略を示した断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
３  トナー収容部
４  トナー供給部
３０  トナー収容部側開口
３１  トナー収容部側シャッタ
３２  シャッタ開口
３３  スプリング
３４  撹拌部材
３５  トナー
４０  現像ローラ
４１  供給ローラ
４２  規制ブレード
４３  シール部材
４４  トナー供給部側シャッタ
４５  トナー供給部側開口
４６  シャッタ開口
４７  スプリング
４８  トナー
【図１】
2005331643.tif 000003
【図２】
2005331643.tif 000004
【図３】
2005331643.tif 000005
【図４】
2005331643.tif 000006
【図５】
2005331643.tif 000007
【図６】
2005331643.tif 000008