(57)【要約】【課題】複数の現像剤供給体間での供給量や偏りをなくしてバランスを適正化することで異常画像の発生等を防止できる構成を備えた現像装置を提供する。【解決手段】キャリアに対して摩擦帯電により付着したトナーを有する二成分系現像剤を貯留する現像剤貯留部から二成分系現像剤を潜像担持体に向け供給する現像ローラ１２６Ｋ１と、現像ローラ１２６Ｋ１に近い側から順に並置されている第１、第２の現像剤供給体１２６Ｋ２，１２６Ｋ３とを備え、第１，第２の現像剤供給体１２６Ｋ２，１２６Ｋ３により二成分系現像剤を攪拌しながら循環搬送して現像ローラ１２６Ｋ１に供給可能な構成を備えた現像装置１２６Ｋであって、第１の現像剤搬送体１２６Ｋ２および第２の現像剤搬送体１２６Ｋ３は、それぞれ独立して供給量を設定可能であることを特徴としている。【選択図】図５
2007293110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアおよびこれに対して摩擦帯電により付着したトナーを有する二成分系現像剤を貯留する現像剤貯留部から上記二成分系現像剤を潜像担持体に向け供給する現像ローラと、該現像ローラに近い側から順に並置されている第１、第２の現像剤供給体とを備え、上記第１，第２の現像剤供給体により上記二成分系現像剤を攪拌しながら循環搬送して上記現像ローラに供給可能な構成を備えた現像装置であって、
上記第１の現像剤搬送体および第２の現像剤搬送体は、それぞれ独立して供給量を設定可能であることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
上記第１，第２の現像剤供給体は回転体で構成され、該回転体の回転速度を独立して調整することにより現像剤供給量を調整可能な第１，第２の供給量調整部が備えられていることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
上記現像剤供給体のうちで上記現像ローラから遠い側に位置する現像剤供給体の回転速度は、絶対速度が変更可能であることを特徴とする請求項１または２記載の現像装置。
【請求項４】
上記現像ローラおよびこれに近い側の現像剤供給体の速度を変化させることなく現像ローラから遠い側に位置する現像剤供給体の絶対速度のみを対象として変更可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
上記現像剤供給体として、回転することにより搬送しながら攪拌が可能なスクリューが用いられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の現像装置。
【請求項６】
上記第１，第２の供給量調整部は、現像ローラにより形成される可視像濃度を検知する濃度検知手段を入力側に備えた制御部に接続され、該制御部は、任意のタイミングで供給量を変更可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項７】
上記制御部には、現像剤貯留部内の現像剤量を検知可能な現像剤量検知センサが入力側に接続されていることを特徴とする請求項６記載の現像装置。
【請求項８】
上記現像剤量検知センサは、上記第１，第２の現像剤供給体の延長方向中央および延長方向における中央以外の位置を対象として複数設けられていることを特徴とする請求項７記載の現像装置。
【請求項９】
上記現像剤量検知センサは、現像ローラの軸方向に平行する左右画像領域境界両端付近および現像ローラの軸方向中央に相当する左右画像領域中央にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項７または８記載の現像措置。
【請求項１０】
上記制御部は、上記現像剤量検知センサからの検知結果に応じて上記第１，第２の供給量調整部の動作態位を設定することを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のうちのいずれかに記載の現像装置を用いる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】
本発明は、現像装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、二成分系現像剤を用いた際の現像剤供給制御機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置や印刷機などの画像形成装置においては、潜像担持体である感光体に対して形成された静電潜像を現像装置により可視像処理し、可視像をシートなどに転写することにより記録出力を得ることができる。
【０００３】
感光体は単一色のみを対象として１個設ける構成だけでなく、複数の色毎の画像を形成するために複数設けた構成があり、後者の場合にはフルカラー画像を含む多色画像を形成する場合に用いられる。
【０００４】
ところで、現像に用いられる現像剤には磁性あるいは非磁性トナーのみの一成分系現像剤の他にトナーとキャリアとを混合した二成分系現像剤がある。  
二成分系現像剤はトナーとこれを担持するキャリアとで構成され、攪拌混合時に生起される摩擦帯電作用によりトナーを帯電させて感光体上の静電潜像に対して静電吸着できる状態とされる。
【０００５】
二成分系現像剤の供給に用いられる現像装置の構成には、現像剤を貯留する現像剤貯留部内で静電潜像担持体である感光体に近接して配置されている現像ローラに近い側から順に並置されている第１，第２の現像剤供給体として回転可能なスクリューオーガを設けた構成がある（例えば、特許文献１）。
【０００６】
この構成においては、第１，第２のスクリューオーガのうちで、現像ローラに近い側のものが現像ローラへの現像剤供給を主機能とし、現像ローラから遠い側に位置するものは貯留部に補充される新規トナーとキャリアとを攪拌混合することが主機能となっている。  このため、第１の現像供給体であるスクリューオーガにおいては現像ローラに対する不足のない現像剤の汲み上げ量を確保できることが要求されており、第２の現像剤供給体であるスクリューオーガにおいては攪拌に供されるトナーとキャリアとの混合比率が適正に維持されてトナーの帯電特性を悪化させないことが要求されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２７０９３３号公報（段落「００１１」欄）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、経時的に現像剤の流動性低下やトナーの濃度増大（補充量の異常）などが発生すると、第１，第２のスクリューオーガ間での現像剤の受け渡し量が一様でなくなり（両方のスクリューオーガでの現像剤の供給量バランスが崩れる）、これによって異常画像が発生する場合がある。つまり、現像ローラに違い側に位置するスクリューオーガにおいて現像剤が減少すると現像ローラへの汲み上げ量が低下し、画像濃度の低下や現像ローラ上で現像剤の担持量の不均一による現像ムラ（スクリューオーガのスクリューピッチに合わせたスジや濃度ムラ）が発生する。  
これとは逆に現像ローラから遠い位置に配置されているスクリューオーガにおいて現像剤が増加すると流動性が低下し画像の左右で濃度ムラが発生したり画像内での濃度偏差が大きくなることがある。
【０００９】
従来、テストパターンなどを現像により形成してその濃度に基づき現像剤の濃度を判断することでトナーの補充制御を行うことが一般的に知られているが、現像装置内での現像剤の量や偏りの状態を管理することは行われておらず、上述したテストパターンによる現像剤の管理制御のみですませることが多く、実際の供給量のバランス管理にまでは至っていない。また、バランスが崩れたとしてもその解決を図る手段が何もないのが現状である。
【００１０】
本発明の目的は、上記従来の現像装置における問題に鑑み、現像剤の供給体間での供給バランス、つまり複数の現像剤供給体間での供給量や偏りをなくしてバランスを適正化することで異常画像の発生等を防止できる構成を備えた現像装置およ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】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成よりなる。
（１）キャリアおよびこれに対して摩擦帯電により付着したトナーを有する二成分系現像剤を貯留する現像剤貯留部から上記二成分系現像剤を潜像担持体に向け供給する現像ローラと、該現像ローラに近い側から順に並置されている第１、第２の現像剤供給体とを備え、上記第１，第２の現像剤供給体により上記二成分系現像剤を攪拌しながら循環搬送して上記現像ローラに供給可能な構成を備えた現像装置であって、
上記第１の現像剤搬送体および第２の現像剤搬送体は、それぞれ独立して供給量を設定可能であることを特徴とする現像装置。
（２）上記第１，第２の現像剤供給体は回転体で構成され、該回転体の回転速度を独立して調整することにより現像剤供給量を調整可能な第１，第２の供給量調整部が備えられていることを特徴とする（１）に記載の現像装置。
（３）上記現像剤供給体のうちで上記現像ローラから遠い側に位置する現像剤供給体の回転速度は、絶対速度が変更可能であることを特徴とする（１）または（２）に記載の現像装置。
（４）上記現像ローラおよびこれに近い側の現像剤供給体の速度を変化させることなく現像ローラから遠い側に位置する現像剤供給体の絶対速度のみを対象として変更可能であることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載の現像装置。
（５）上記現像剤供給体として、回転することにより搬送しながら攪拌が可能なスクリューが用いられることを特徴とする（１）ないし（４）のいずれかに記載の現像装置。
（６）上記第１，第２の供給量調整部は、現像ローラにより形成される可視像濃度を検知する濃度検知手段を入力側に備えた制御部に接続され、該制御部は、任意のタイミングで供給量を変更可能であることを特徴とする（１）または（２）に記載の現像装置。
（７）上記制御部には、現像剤貯留部内の現像剤量を検知可能な現像剤量検知センサが入力側に接続されていることを特徴とする（６）に記載の現像装置。
（８）上記現像剤量検知センサは、上記第１，第２の現像剤供給体の延長方向中央および延長方向における中央以外の位置を対象として複数設けられていることを特徴とする（７）に記載の現像装置。
（９）上記現像剤量検知センサは、現像ローラの軸方向に平行する左右画像領域境界両端付近および現像ローラの軸方向中央に相当する左右画像領域中央にそれぞれ設けられていることを特徴とする（７）または（８）に記載の現像措置。
（１０）上記制御部は、上記現像剤量検知センサからの検知結果に応じて上記第１，第２の供給量調整部の動作態位を設定することを特徴とする（６）乃至（９）のいずれかに記載の現像装置。
（１１）（１）１乃至（１０）のうちのいずれかに記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第１，第２の現像剤供給体を独立して供給量制御が行えるので、第１の現像剤供給体での現像剤不足を解消できるとともに、供給領域全域での供給量の不均一な状態も解消できるので、現像剤の汲み上げ量不低下による画像濃度の悪化を防止できるとともに画像領域左右での濃度ムラの発生を防止して異常画像の発生を未然に防止することが可能となる。
【００１３】
特に請求項１乃至５記載の発明においては、第１，第２の現像剤供給体として回転可能なスクリューを用いることで回転速度を変更するだけの簡単な制御によって特別な構造を付加することなく現像剤供給のための既存構造物を利用して異常画像の発生を防止することができる。
【００１４】
請求項６記載の発明においては、現像ローラにより可視像処理される可視像濃度を検知する濃度検知手段が入力側に備えられている制御部により第１，第２の現像剤供給体の供給量を独立して制御できるので、画像濃度の状態変化に対応して異常画像の発生を防止することができる。
【００１５】
請求項７乃至１０記載の発明においては、現像剤貯留部内での現像剤量を検知するセンサを設け、そのセンサが画像領域中央および境界両端付近に設けてあるので、画像領域全域での現像剤の量検知により画像領域での現像剤の偏倚状態を検知してこれを解消することができる。
【００１６】
請求項１１記載の発明においては、異常画像の発生を現像剤供給バランスの適正化によって解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１８】
図１は、本発明による現像装置が適用される画像形成装置を示しており、本発明の実施形態を説明するにあたり、画像形成装置の構成を説明する。  
同図に示す画像形成装置は、タンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能なカラープリンタである。なお、本発明では、図１に示すプリンタに限らず、複写機、ファクシミリ装置あるいは印刷機なども画像形成装置として含んでいる。  
図１において、画像形成装置１２０は、次に挙げる各装置を備えている。  
原稿画像に応じた各色毎の画像を形成する作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋと、各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋに対向して配置された転写装置１２２と、各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋと転写装置１２２とが対向する転写領域に記録シートを供給するシート供給手段としての手差しトレイ（図示されず）および給紙装置１２４に装備されている給紙カセット１２４Ａと、該手差しトレイあるいは給紙カセット１２４から搬送されてきた記録シートを作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋによる作像タイミングに合わせて供給するレジストローラ１３０と、転写領域において転写後のシート状媒体の定着を行う定着装置１１０である。
【００１９】
定着装置１１０は、詳細を説明しないが、対向する定着ローラと加圧ローラと定着ローラおよび加熱ローラにそれぞれ掛け回された定着ベルトとを備えたベルト定着方式が用いられており、加熱ローラにより加熱された定着ベルトが定着ローラと加圧ローラとで形成される定着ニップ部を通過するシートに接触して未定着トナー像を熱および圧力により融解、浸透作用により定着させる構成となっている。なお、定着装置１１０の構成としては、ベルトを用いる代わりに加熱用及び加圧用のローラを用いた熱ローラ定着方式による構成とすることも可能である。
【００２０】
転写装置１２２は、転写体として複数のローラに掛け回されているベルト（以下、これを転写ベルトという）１２２Ａが用いられ、各作像装置における感光体ドラムと対向する位置には転写バイアスを印加する転写バイアス手段１２２Ｙ、１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｋがそれぞれ配置されてトナーと逆極性の転写バイアスを作用させることにより各作像装置で形成されたトナー像を順次、重畳転写するようになっている。  
転写装置１２２には、転写ベルト１２２Ａ上に重畳転写されたトナー像を記録シートに対して一括転写するための二次転写バイアス手段１２２Ｆが記録シートの搬送経路上に配置されている。
【００２１】
図１において、各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタおよび黒の各色の現像を行うものであり、用いるトナーの色は異なるが、その構成が同様であるから、作像装置１２１Ｋの構成を各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋの代表として説明する。  
図２において作像装置１２１Ｋは、静電潜像担持体としての感光体ドラム１２５Ｋ、感光体ドラム１２５Ｋの回転方向に沿って順に配置されている帯電装置１２７Ｋ、現像装置１２６Ｋ、クリーニング装置１２８Ｋを有し、帯電装置１２７Ｋと現像装置１２６Ｍとの間で書き込み装置１２９（図１参照）からの書き込み光１２９Ｋにより色分解された色に対応する画像情報に応じた静電潜像を形成する構成が用いられる。なお、本実施例に示すクリーニング装置１２８Ｋは、周知のクリーニングブレードに加えて、異物除去効率を向上させるための潤滑剤の塗布機構１２８Ｋ１も備えている。  
静電潜像担持体としては、ドラム状の他に、ベルト状とする場合もある。これら感光体ドラムの周囲に配置されている画像形成用、換言すれば、作像用機器は纏めて図２に示す筐体を備えたユニット構造からなるプロセスカートリッジ（便宜上、符号ＰＣで示す）内に収納されている。  
図１に示す画像形成装置１２０は、転写装置１２に用いられている転写ベルト１２２Ａが掛け回されているローラのうちで、一方のローラ（図１において符号１２２Ａ１で示すローラ）の軸心を基点として各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ。１２１Ｍ、１２１Ｋに対面する転写ベルト１２２Ａの展張面が移動する方向の下流側が上流側、つまり、一方のローラ１２２Ａ１の位置よりも低い位置となるように傾斜させてある。これにより、縦横方向での転写装置１２２の占有スペースを小さくして画像形成装置の小型化が図られている。
【００２２】
上記構成を備えた画像形成装置１２０では、次の行程および条件に基づき画像形成が行われる。なお、以下の説明では、各作像装置を代表して符号１２１Ｋで示した黒トナーを用いて画像形成が行われる作像装置を対象として説明するが、他の作像装置も同様であることを前置きしておく。  
画像形成時において感光体ドラム１２５Ｋは、図示されないメインモータにより回転駆動され、帯電装置１２７Ｋに印加されたＡＣバイアス（ＤＣ成分はゼロ）により除電され、その表面電位が略−５０Ｖの基準電位に設定される。  
次に感光体ドラム１２５Ｋは、帯電装置１２７ＫにＡＣバイアスを重畳したＤＣバイアスを印加されることによりほぼＤＣ成分に等しい電位に均一に帯電されて、その表面電位がほぼ−５００Ｖ〜−７００Ｖ（目標帯電電位はプロセス制御部により決定される）に帯電される。
【００２３】
感光体ドラム１２５Ｋは、一様帯電されると書き込み行程が実行される。書き込み対象となる画像は、図示しないコントローラ部からのデジタル画像情報に応じて書き込み装置１２９を用いて静電潜像形成のために書き込まれる。つまり、図１において書き込み装置１２９では、デジタル画像情報に対応して各色毎で２値化されたレーザダイオード用発光信号に基づき発光するレーザ光源からのレーザ光がシリンダレンズ（図示されず）、ポリゴンミラー１２９Ａ、ｆθレンズ１２９Ｂ、第１〜第３ミラー、およびＷＴＬレンズを介して、各色毎の画像を担持する感光体ドラム、この場合には、便宜上、感光体ドラム１２５Ｋ上に照射され、照射された部分の感光体ドラム表面での表面電位が略−５０Ｖとなり、画像情報に対応した静電潜像が作像される。
【００２４】
感光体ドラム１２５Ｋ上に形成された静電潜像は、現像装置１２６Ｋにより色分解色と補色関係にある色のトナーを用いて可視像処理されるが、現像行程では、現像スリーブにＡＣバイアスを重畳したＤＣ：−３００Ｖ〜−５００Ｖが印加されることにより、書き込み光の照射により電位が低下した画像部分にのみトナー（Ｑ／Ｍ：−２０〜−３０μＣ／ｇ）が現像され、トナー像が形成される。
【００２５】
現像行程により可視像処理された各色のトナー画像は、レジストローラ１３０によりレジストタイミングを設定されて繰り出される記録シートに転写されることになるが、記録シートは、転写ベルト１２２Ａに達する前にローラで構成されたシート吸着用バイアス手段による吸着用バイアスの印加によって転写ベルト１２２Ａに静電吸着されるようになっている。  
転写ベルト１２２Ａは、各作像装置での感光体ドラムに対向する位置で転写装置１２２に装備されている転写バイアス手段１２２Ｙ、１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２ＢＫによるトナーと逆極性のバイアス印加によって感光体ドラムからトナー像を静電転写され、重畳転写されたトナー像が二次転写バイアス手段１２２Ｆにより記録シートに一括転写される。
【００２６】
各色の画像を一括転写された記録シートは、転写ベルトユニットのローラのうちで、二次転写バイアス手段１２２Ｆと対峙する側のローラの周面曲率を利用して転写ベルト１２２Ａから曲率分離され、定着装置１１０に向けて搬送され、定着ベルトと加圧ローラとにより構成される定着ニップを通過することにより、トナー像が記録シートに定着されて、排紙トレイ１３２へと排出される。  
図１に示した画像形成装置１２０では、定着後に排出される記録シートの片面への画像形成だけでなく両面への画像形成を行うことができるようになっており、両面への画像形成時には、定着後の記録シートが反転循環経路ＲＰに搬送され、この循環路末端に位置して手差しトレイからのシート繰り出しを兼ねる繰り出しローラＲＰ１によってレジストローラ１３０に向け繰り出されるようになっている。片面および両面への画像形成時での記録シートの搬送路の切り換えは、定着装置１１０の後方に配置されている搬送路切り換え爪（図示されず）によって行われる。
【００２７】
上記構成を備えた画像形成装置１２０に用いられることにより、感光体ドラム１２５Ｋに対して現像剤を接触させる現像装置１２６Ｋは、図２に示すように、プロセスカートリッジＰＣを構成する筐体１０１内で現像剤貯留部を構成する現像ハウジング１０１Ａを備えており、現像ハウジング１０１Ａ内には、現像ローラ１２６Ｋ１に近い側から順に第１，第２の現像剤搬送体として、回転可能なスクリュー１２６Ｋ２および１２６Ｋ３が用いられている。
【００２８】
第１，第２のスクリューは、相反する方向に回転方向が設定されており、現像ハウジング１０１Ａ内で現像剤を相反する方向に攪拌しながら移送（搬送）できる構成となっている。
【００２９】
各スクリューのうちで、第１のスクリュー１２６Ｋ２は現像ローラ１２６Ｋ１に対する現像剤の供給に用いられ、第２のスクリュー１２６Ｋ３は、図１において符号Ｔ１〜Ｔ４で示した補給トナータンクのうちで黒色の新規トナーが補給されるとその新規トナーとキャリアとを攪拌混合してトナーを摩擦帯電させるために用いられる。なお、図３は、現像装置１２６Ｋの要部を示す斜視図である。
【００３０】
第１，第２のスクリュー１２６Ｋ２，１２６Ｋ３は、それぞれ独立して駆動制御されるようになっている。  
図４は、独立して駆動制御を行うための機構を示しており、同図において、現像ローラ１２６Ｋ１と第１のスクリュー１２６Ｋ２とは同一駆動源により駆動され、第２スクリュー１２６Ｋ３は、現像ローラ１２６Ｋ１および第１のスクリュー１２６Ｋ２側とは別の駆動源を用いて駆動する構成が用いられる。つまり、図４において現像ローラ１２６Ｋ１の回転軸に設けられている駆動側ギヤ１２６Ｋａはアイドルギヤ１２６Ｋｂを介して第１のスクリュー１２６Ｋ２の回転軸１２６Ｋ２ａに設けられている従動側ギヤ１２６Ｋ２ｂと連動する関係とされ、一方、第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転軸１２６Ｋ３ａに設けられているギヤ１２６Ｋ３ｂは、独立した駆動モータ（図示されず）によって駆動されるようになっている。
【００３１】
第１，第２のスクリュー１２６Ｋ２，１２６Ｋ３は、互いに独立した駆動制御が行われることにより、回転速度に関して第２のスクリュー１２６Ｋ３の絶対速度が変更できるようになっている。つまり、第１，第２のスクリュー１２６Ｋ２，１２６Ｋ３の駆動源は、図５に示す制御部５００によって回転速度を独立して設定されるようになっている。
【００３２】
図５において制御部５００は、画像濃度検知によるトナー補給制御をはじめとして作像条件の設定などのシーケンスプログラムの実行部であり、入力側には本実施形態に関係する部材として、感光体ドラム１２５Ｋに形成される濃度検知テストパターンの濃度検知を行う濃度検知センサ５０１および後述する現像剤貯留部に設けてある現像剤量検知センサ５０２〜５０４が接続されており、出力側には第１，第２のスクリュー１２６Ｋ２，１２６Ｋ３の供給量調整部をなす駆動源の駆動部５０５，５０６が接続されている。
【００３３】
濃度検知センサ５０１は、感光体ドラム１２５Ｋの非画像部などに形成される濃度検知テストパターンからの反射光を検知することができる受光センサが用いられ、検知結果に応じて現像剤のトナー補給や作像条件となる現像バイアス制御などを行うために用いられる。
【００３４】
現像剤量検知センサ５０２〜５０４は、図６に示すように、現像ローラ１２６Ｋ１の延長方向に平行する軸方向、つまり、現像ローラ１２６Ｋ１の軸方向に平行する第１，第２のスクリューにおける軸方向中央および中央以外の位置で画像領域境界近傍に相当する位置の複数箇所を対象として設けられており、これら各位設置位置は、左右画像領域中央および境界両端付近にそれぞれ該当させてある。
【００３５】
制御部５００では、現像剤量検知センサ５０２〜５０４は、現像剤貯留部内で第１のスクリュー１２６Ｋ２側での現像剤表面の高さ（吃水面に相当）を任意のタイミングにより検知することで現像剤量を割り出し、その検知結果が所定値、いわゆる閾値と比較した結果によって第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転速度を変更するようになっている。
【００３６】
つまり、第１のスクリュー１２６Ｋ２側での現像剤表面の高さが閾値以下である場合には第１のスクリュー１２６Ｋ２側での現像剤量が少ないとして、この状態を矯正する貯めに第２のスクリュー１２６Ｋ３の絶対速度を上げる。これにより、第１のスクリュー１２６Ｋ２側に移送される現像剤の量が増加するので該１のスクリュー１２６Ｋ２側での現像剤の高さが上昇することになる。
【００３７】
一方、これとは逆に、現像剤表面の高さが閾値以上である場合には、現像剤量が多いとして第２のスクリュー１２６Ｋ３の絶対速度を低減する。これにより、第１のスクリュー１２６Ｋ２側での現像剤の量が適正化されることになる。
【００３８】
本実施形態においては、第１，第２のスクリュー１２６Ｋ２，１２６Ｋ３を独立して駆動制御する場合、任意のタイミングにおいて制御を実施するようにしているので、実施する時期として現像稼働時も含まれる。このため、例えば、現像稼働時以外の時期のみを対象として独立制御を行う場合と違って、常に現像剤の供給量のバランスを適正化することができる。このことは、画像形成装置の起動時のみを対象としてスクリュー間での回転速度を変化させる構成と比較した場合にもいえる。従って、本実施形態では、このような独立制御と違って、現像剤の供給バランスを常に監視することもでき、この監視結果に応じた制御ができるので、現像剤の供給バランスが崩れた場合に発生する異常画像の発生や画像領域左右間での濃度ムラなどの発生を防止することができる。しかも。現像剤の供給量を安定化、つまり第１，第２のスクリュー間での供給量のバランスを保つ構成を特別な部材や装置を付設することなく、既存構成部材であるスクリューおよびこれの駆動源そして駆動源の調整部としての駆動部を用いるだけで済ませることができる。
【実施例】
【００３９】
以下に、本発明の実施例について説明する。  
本実施例は以下の条件に基づいて実施される。  
（Ａ）感光体ドラムの線速度：１８０ｍｍ／ｓｅｃ
（Ｂ）感光体ドラムと現像ローラとの線速比：可変域０．５〜３．０
（Ｃ）現像ギャップ：可変域０．２５〜０．５０ｍｍ
（Ｄ）使用キャリア：質量平均粒径が３５μｍの鉄粉キャリア
（Ｅ）現像剤のトナー濃度：約７％重量比
（Ｆ）現像バイアス：ＤＣバイアス
（実施例１）
図７は、実施例１の実験状態を示す図であり、同図（Ａ）は、第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転速度を変更する前の状態に相当しており、同図（Ｂ）は第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転速度を変更した状態に相当している。  
図７（Ａ）、（Ｂ）において「閾値」と表示してある線図は、現像剤の供給分布を示しており、（Ａ）では、第１のスクリュー１２６Ｋ２側の現像剤貯留部に貯留されている現像剤を第２のスクリュー１２６Ｋ３が位置する現像剤貯留部に偏倚させた状態を示している。この状態において画像領域全域を画像部とした全面ベタ画像（以下このときに形成されたベタ画像を画像Ａとする）を形成する。この場合における画像領域左右方向での現像剤の偏倚はないものとしている（図６（Ａ）において閾値を基準とする左右方向での現像剤量の偏倚が発生しない状態）。  
次いで、第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転速度を上昇させて第１のスクリュー１２６Ｋ２を対象として設けられている現像剤量検知センサ５０２〜５０４の全てが閾値を検知するまで現像剤の移送を継続し、このときに上記の場合と同様な全面ベタ画像（以下、この画像を画像Ｂとする）を形成する。
【００４０】
本発明者は、各画像Ａ、Ｂの画像濃度を比較したところ、画像ＡのＩＤ濃度が０．８であるのに対して画像ＢのＩＤ濃度は１．５に向上した結果を得ることができ、しかも、スクリューピッチムラなどの発生がないことを確認した。この結果は、図７（Ｂ）に示す状態に相当しており、第２のスクリュー１２６Ｋ３からの供給量を増加させることにより、第１のスクリュー１２６Ｋ２の画像領域全域に亘って均一な現像剤の量を存在させていることが判る。なお、図７（Ｂ）における線図において二点鎖線は、図７（Ａ）に示した現像剤量に相当している。
（実施例２）
図８は、実施例１の実験状態を示す図であり、同図（Ａ）は、第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転速度を変更する前の状態に相当しており、同図（Ｂ）は第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転速度を変更した状態に相当している。なお、図７において「閾値」と表示してある線図は、図７と同様に現像剤の量を示している。  
図８は、画像領域左右方向での現像剤量を偏倚させた場合を示しており、図８（Ａ）は、図の右側を現像ローラ１２６Ｋの奥側とし、図の左側を手前側とした場合、奥側のＩＤ濃度が手前側よりも薄くなる状態に相当しており、この状態で図７に示した場合と同様な全面ベタ画像（以下、この画像を画像Ｃとする）を形成する。
【００４１】
次いで、第２のスクリュー１２６Ｋ３の回転速度を低下させた状態で第１のスクリュー１２６Ｋ２側での現像剤量が閾値に達するまでの間回転を継続して全面ベタ画像（以下、この画像を画像Ｄとする）を形成する。  
両方の条件下において得られた画像Ｃ、Ｄの画像濃度を比較したところ、図８（Ｂ）に示すように、第２のスクリュー１２６Ｋ３での回転速度の低下により第２のスクリュー１２６Ｋ２での画像領域手前側から奥側に向かって移送量を偏倚させることで画像領域全域での現像剤の偏倚が解消され、画像ＣのＩＤ濃度が手前側で１．５、奥側で１．０という結果であったのが、画像ＤのＩＤ濃度は、手前側および奥側ともに１．５に向上した結果が得られた。これにより画像領域左右方向、つまり奥側、手前側での現像剤の量が均等化されて画像濃度の改善を得ることができた。図８（Ｂ）における線図での二点鎖線は、図７（Ａ）における現像剤の量を示している。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明による現像装置が適用される画像形成装置の一例を示す模式図である。
【図２】図１に示した現像装置の配置構成を説明するための模式図である。
【図３】本発明により現像装置の要部外観を示す斜視図である。
【図４】図３に示した現像装置の駆動系の構成を説明するための側面視的な模式図である。
【図５】図３に示した現像装置に用いられる制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図６】図５に示した制御部に用いられる検知手段の配置構成を説明するための図である。
【図７】本発明の実施例の一例における現像剤量の変化を説明するための模式図である。
【図８】本発明の実施例の他の例による現像剤量の変化を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
１２０  画像形成装置
１２５Ｋ  感光体ドラム
１２６Ｋ  現像装置
１２６Ｋ１  現像ローラ
１２６Ｋ２  第１のスクリュー
１２６Ｋ３  第２のスクリュー
５００  制御部
５０１  濃度検知センサ
５０２〜５０４  現像剤量検知センサ
５０５，５０６  駆動部
【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】
2007293110.tif 000008
【図７】
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【図８】
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