特許 5775859 現像装置、およびこれを備えた画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5775859

(24)【登録日】2015年7月10日

(45)【発行日】2015年9月9日

(54)【発明の名称】現像装置、およびこれを備えた画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/08 20060101AFI20150820BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/08 366

【請求項の数】4

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2012-256073(P2012-256073)

(22)【出願日】2012年11月22日

(65)【公開番号】特開2014-102457(P2014-102457A)

(43)【公開日】2014年6月5日

【審査請求日】2014年9月19日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067828

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 悦司

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100127797

【弁理士】

【氏名又は名称】平田 晴洋

(72)【発明者】

【氏名】中植 隆久

(72)【発明者】

【氏名】清水 保

(72)【発明者】

【氏名】牧江 郁雄

(72)【発明者】

【氏名】玉置 賢一

(72)【発明者】

【氏名】和田 実

(72)【発明者】

【氏名】四辻 剛史

(72)【発明者】

【氏名】岡田 静

【審査官】 佐藤 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２８６２９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０２５５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１４８０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０９２２５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一対の壁部と、前記一対の壁部間に架設された天板とを備えるハウジングと、
前記ハウジングに着脱可能とされ、前記ハウジングに補給される補給現像剤を収容する補給現像剤収容部と、
前記一対の壁部間において、前記ハウジングに回転可能に支持され、現像剤を担持する現像ローラーと、
前記ハウジングに、前記現像ローラーと間隔をおいて配置され第１方向に前記現像剤が搬送される第１搬送路と、前記現像ローラーと前記第１搬送路との間に配置され前記第１方向とは反対の第２方向に向かって前記現像剤が搬送され、かつ、前記現像ローラーに前記現像剤を供給する第２搬送路と、を備え、上方を前記天板によって画定された現像剤搬送路と、
前記ハウジングに配置され、前記第１搬送路と前記第２搬送路とを仕切る仕切板と、
前記一対の壁部と前記仕切板の両端部との間に各々配置され、前記第１搬送路から前記第２搬送路に前記現像剤を受け渡す第１連通路、および前記第２搬送路から前記第１搬送路に前記現像剤を受け渡す第２連通路と、
前記ハウジングに、前記第１搬送路の前記第１方向下流側の位置に対向して配設され、前記補給現像剤を前記現像剤搬送路に受け入れる現像剤受入口と、
前記第１搬送路に配設され、回転駆動され、前記現像剤受入口が前記第１搬送路に対向する位置を通過するように前記第１方向に前記現像剤を搬送する搬送部材と、
前記現像剤受入口よりも前記第１方向下流側において前記搬送部材または前記ハウジングに配置され、前記搬送部材による前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口が対向する位置に前記現像剤が滞留する第１滞留部を形成する下流側搬送能力抑制部と、
前記現像剤受入口よりも前記第１方向上流側において前記天板から前記搬送部材に向かって突設され、前記搬送部材による前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口よりも前記第１方向上流側に前記現像剤が滞留する第２滞留部を形成する上流側搬送能力抑制壁と、
を有し、
前記下流側搬送能力抑制部は、前記現像剤受入口よりも前記第１方向下流側において前記天板から前記搬送部材に向かって突設される下流側搬送能力抑制壁であり、
前記天板から前記下流側搬送能力抑制壁が突設される高さをＨ１、前記天板から前記上流側搬送能力抑制壁が突設される高さをＨ２とした場合、Ｈ２≦Ｈ１≦２×Ｈ２の関係を満たし、
前記現像剤搬送路内の現像剤量が増えると、前記第１滞留部の現像剤が前記現像剤受入口を封止することで、前記補給現像剤収容部から前記第１搬送路への補給現像剤の補給が抑制され、前記現像剤搬送路内の現像剤が前記現像ローラーから消費され、前記第１滞留部の現像剤量が減少すると、前記第１滞留部と前記現像剤受入口との間に隙間が生じることで、前記補給現像剤収容部から前記第１搬送路に補給現像剤が流入することを特徴とする現像装置。

【請求項2】

前記上流側搬送能力抑制壁は、前記天板のうち前記現像剤受入口の前記第１方向上流側端部を画定する領域から前記搬送部材に向かって突設されていることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。

【請求項3】

前記搬送部材は、回転軸と、前記回転軸回りに形成されたスクリュー羽根とを有し、前記下流側搬送能力抑制壁および前記上流側搬送能力抑制壁が対向する領域において、部分的に前記スクリュー羽根が欠落され、
前記下流側搬送能力抑制壁および前記上流側搬送能力抑制壁は、前記スクリュー羽根の外周縁よりも前記回転軸側に進入するように配置され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4】

請求項１乃至３の何れか１項に記載の現像装置と、
表面に静電潜像が形成され、前記現像ローラーから前記現像剤が供給される像担持体と、
前記像担持体からシートに画像を転写する転写装置と、を備え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、複写機やプリンター等の画像形成装置に好適に搭載される現像装置、およびこれを備えた画像形成装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、特許文献１に記載されているような現像装置が知られている。この現像装置は、現像ローラーと攪拌スクリューとを備える現像ハウジングと、この現像ハウジングに着脱自在に装着されるトナー補給用のトナーコンテナとを備えて構成されている。トナーコンテナの底部には、開閉可能なトナー排出口が設けられ、現像ハウジングには、トナー排出口に対応した位置にトナー補給口が設けられている。トナーコンテナが現像ハウジングに装着され、トナー排出口とトナー補給口とが開放されると、トナーコンテナ内のトナーが現像ハウジング内に形成された所定の循環搬送路に供給される。

【0003】

前記循環搬送路は、トナー補給口に対応した往路搬送路と、現像ローラーに対応した復路搬送路とからなる。各循環搬送路には、回転軸周りに螺旋羽根が配設された攪拌スクリューがそれぞれ装着される。トナーは、これら攪拌スクリューによって往路搬送路と復路搬送路との間を循環搬送される。

【0004】

このような構成を有する特許文献１の現像装置において、往路搬送路に設けられた攪拌スクリューのトナー補給口より下流側に、搬送能力が局部的に低下するように構成された搬送能力抑制部が設けられている。かかる搬送能力抑制部によって、当該搬送能力抑制部の上流側のトナー補給口付近では、トナーの滞留部が形成される。滞留部のトナー量が多い場合、該滞留部のトナーがトナー補給口を塞ぐ。また、滞留部のトナー量が少ない場合、トナー補給口とトナーの滞留部との間に隙間が生じ、トナーコンテナ側から現像ハウジングにトナーが流入する。このように、滞留部で滞留するトナー量に応じて、トナーコンテナから現像ハウジングに補給されるトナー補給量が調整される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−３４６１１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の現像装置において、トナー残量が少ないトナーコンテナから、多くの補給トナーを収容する新しいトナーコンテナに交換されると、新しいトナーコンテナ内の多量の補給トナーによって、滞留部のトナーが上方から押圧される。この結果、滞留部のトナーは、トナー補給口を塞ぐことができず、多量の補給トナーが現像ハウジング内に流入する。この場合、現像装置内に先に貯留されていた旧トナーに、トナーコンテナから新たに補給された多量の新トナーが一気に混合される。この結果、トナーの帯電性が不安定となり、画像上に現像剤カブリが発生するという課題があった。

【0007】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、滞留部の現像剤の減少に伴って、補給現像剤収容部から補給現像剤が補給される現像装置において、補給現像剤収容部内の現像剤量が変化しても、ハウジング側への現像剤補給量が変化しにくい現像装置およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一局面に係る現像装置は、一対の壁部と、前記一対の壁部間に架設された天板とを備えるハウジングと、前記ハウジングに着脱可能とされ、前記ハウジングに補給される補給現像剤を収容する補給現像剤収容部と、前記一対の壁部間において、前記ハウジングに回転可能に支持され、現像剤を担持する現像ローラーと、前記ハウジングに、前記現像ローラーと間隔をおいて配置され第１方向に前記現像剤が搬送される第１搬送路と、前記現像ローラーと前記第１搬送路との間に配置され前記第１方向とは反対の第２方向に向かって前記現像剤が搬送され、かつ、前記現像ローラーに前記現像剤を供給する第２搬送路と、を備え、上方を前記天板によって画定された現像剤搬送路と、前記ハウジングに配置され、前記第１搬送路と前記第２搬送路とを仕切る仕切板と、前記一対の壁部と前記仕切板の両端部との間に各々配置され、前記第１搬送路から前記第２搬送路に前記現像剤を受け渡す第１連通路、および前記第２搬送路から前記第１搬送路に前記現像剤を受け渡す第２連通路と、前記ハウジングに、前記第１搬送路の前記第１方向下流側の位置に対向して配設され、前記補給現像剤を前記現像剤搬送路に受け入れる現像剤受入口と、前記第１搬送路に配設され、回転駆動され、前記現像剤受入口が前記第１搬送路に対向する位置を通過するように前記第１方向に前記現像剤を搬送する搬送部材と、前記現像剤受入口よりも前記第１方向下流側において前記搬送部材または前記ハウジングに配置され、前記搬送部材による前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口が対向する位置に前記現像剤が滞留する第１滞留部を形成する下流側搬送能力抑制部と、前記現像剤受入口よりも前記第１方向上流側において前記天板から前記搬送部材に向かって突設され、前記搬送部材による前記現像剤の搬送能力を部分的に抑制することによって、前記現像剤受入口よりも前記第１方向上流側に前記現像剤が滞留する第２滞留部を形成する上流側搬送能力抑制壁と、を有し、前記下流側搬送能力抑制部は、前記現像剤受入口よりも前記第１方向下流側において前記天板から前記搬送部材に向かって突設される下流側搬送能力抑制壁であり、前記天板から前記下流側搬送能力抑制壁が突設される高さをＨ１、前記天板から前記上流側搬送能力抑制壁が突設される高さをＨ２とした場合、Ｈ２≦Ｈ１≦２×Ｈ２の関係を満たし、前記現像剤搬送路内の現像剤量が増えると、前記第１滞留部の現像剤が前記現像剤受入口を封止することで、前記補給現像剤収容部から前記第１搬送路への補給現像剤の補給が抑制され、前記現像剤搬送路内の現像剤が前記現像ローラーから消費され、前記第１滞留部の現像剤量が減少すると、前記第１滞留部と前記現像剤受入口との間に隙間が生じることで、前記補給現像剤収容部から前記第１搬送路に補給現像剤が流入することを特徴とする。

【0009】

本構成によれば、現像剤受入口よりも第１方向下流側に配置された下流側搬送能力抑制部によって、現像剤受入口が対向する位置に第１滞留部が形成される。また、現像剤受入口よりも第１方向上流側に配置された上流側搬送能力抑制壁によって、現像剤受入口よりも第１方向上流側に第２滞留部が形成される。このため、ハウジング内の現像剤量が変化した場合であっても、現像剤受入口の上下流側に現像剤の滞留部が安定して形成される。したがって、補給現像剤収容部内の現像剤量が変化し、補給現像剤が現像剤受入口に付与する圧力が変動した場合であっても、現像剤搬送路に流入する補給現像剤の量が変化することが抑制される。

【0011】

また、本構成によれば、現像剤受入口に流入した補給現像剤は、下流側搬送能力抑制壁の下方に潜るように、第１方向に搬送される。このため、補給現像剤が周囲の現像剤と十分混合された状態で、第２搬送路側に流入される。換言すれば、補給現像剤が現像剤層の上層を流れながら第２搬送路側に流入することが抑止される。したがって、補給現像剤が塊となって現像ローラーに供給されることが抑制される。また、現像剤受入口の上下流部分に搬送能力抑制壁が突設されるため、補給現像剤収容部から多量の現像剤が流入することが抑止される。

【0013】

また、本構成によれば、下流側搬送能力抑制壁の高さが、上流側搬送能力抑制壁の高さの１から２倍の範囲に設定される。このため、現像剤受入口に流入した補給現像剤が、現像剤層の下方部分に搬送され、補給現像剤の分散が安定して実現される。

【0014】

上記の構成において、前記搬送部材は、回転軸と、前記回転軸回りに形成されたスクリュー羽根とを有し、前記下流側搬送能力抑制壁および前記上流側搬送能力抑制壁が対向する領域において、部分的に前記スクリュー羽根が欠落され、前記下流側搬送能力抑制壁および前記上流側搬送能力抑制壁は、前記スクリュー羽根の外周縁よりも前記回転軸側に進入するように配置されることが望ましい。

【0015】

本構成によれば、上流側および下流側搬送能力抑制壁によって、現像剤受入口の上下流部に安定して現像剤の滞留部が形成される。

【0018】

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の何れかに記載の現像装置と、表面に静電潜像が形成され、前記現像ローラーから前記現像剤が供給される像担持体と、前記像担持体からシートに画像を転写する転写装置と、を備えることを特徴とする。

【0019】

本構成によれば、ハウジング内の現像剤量が変化した場合であっても、現像剤受入口の上下流側に現像剤の滞留部が安定して形成される。したがって、補給現像剤収容部内の現像剤量が変化し、補給現像剤が現像剤受入口に付与する圧力が変動した場合であっても、現像剤搬送路に流入する補給現像剤の量が変化することが抑制される。この結果、多量の補給現像剤がハウジング内に流入し、現像剤の帯電が不安定になることが抑制される。したがって、シートに形成された画像上に現像剤カブリが生じることが好適に抑止される。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、滞留部の現像剤の減少に伴って、補給現像剤収容部から補給現像剤が補給される現像装置において、補給現像剤収容部内の現像剤量が変化しても、ハウジング側への現像剤補給量が変化しにくい現像装置およびこれを備える画像形成装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る現像装置の断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る現像装置の平面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る現像装置のトナー補給の様子を示す模式図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る現像装置の第１攪拌スクリューの拡大斜視図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る現像装置の現像剤の分布を説明するための断面図である。

【図8】本発明の他の実施形態に係る現像装置の現像剤の分布を説明するための断面図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る現像装置と比較される現像装置の現像剤の分布を説明するための断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の外観を示す斜視図である。また、図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造を示す側断面図である。ここでは、画像形成装置１としてモノクロプリンターを例示するが、画像形成装置は、複写機、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよく、またカラー画像を形成する画像形成装置であっても良い。

【0023】

画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する本体ハウジング１０と、この本体ハウジング１０内に収容される画像形成部３０と、定着部４０と、トナーコンテナ５０と、給紙部９０と、を含む。

【0024】

本体ハウジング１０の前面側には前カバー１１が、後面側には後カバー１２が各々備えられている。前カバー１１が開放されることで、トナーコンテナ５０が前面側に露出する。これにより、ユーザーは、トナー切れの際にトナーコンテナ５０を本体ハウジング１０の前面側から取り出すことができる。後カバー１２は、シートジャムやメンテナンスの際に開放されるカバーである。画像形成部３０及び定着部４０の各ユニットは、後カバー１２が開放されることで、本体ハウジング１０の後面側から取り出し可能となる。

【0025】

また、本体ハウジング１０の側面には、左カバー１２Ｌ（図１）と、左カバー１２Ｌとは反対側の右カバー１２Ｒ（図１には表れていない）とが、それぞれ鉛直方向に延伸するように配設されている。左カバー１２Ｌの前側部分には、本体ハウジング１０内に空気を取り込むための吸気口１２Ｌａが配設されている。また、本体ハウジング１０の上面には、画像形成後のシートが排出される排紙部１３が備えられている。前カバー１１と、後カバー１２と、左カバー１２Ｌと、右カバー１２Ｒと、排紙部１３とによって画定される内部空間Ｓ（図２）に、画像形成を実行するための各種装置が内装される。

【0026】

画像形成部３０は、給紙部９０から送り出されるシートにトナー画像を形成する画像形成処理を行う。画像形成部３０は、感光体ドラム３１（像担持体）と、この感光体ドラム３１の周囲に配置された、帯電装置３２、露光装置（図２には表れていない）、現像装置２０、転写ローラー３４及びクリーニング装置３５とを含む。画像形成部３０は、左カバー１２Ｌと右カバー１２Ｒとの間に、配設される。

【0027】

感光体ドラム３１は、回転軸と、回転軸回りに回転する円筒面と、を備える。円筒面には、静電潜像が形成されるとともに、該静電潜像に応じたトナー像が円筒面に担持される。感光体ドラム３１としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。

【0028】

帯電装置３２は、感光体ドラム３１の表面を均一に帯電するものであって、感光体ドラム３１に当接する帯電ローラーを含む。

【0029】

クリーニング装置３５は、不図示のクリーニングブレードを有し、トナー像転写後の感光体ドラム３１の周面に付着したトナーを清掃するとともに、不図示の回収装置に該トナーを搬送する。

【0030】

露光装置は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３１の周面に、パーソナルコンピューター等の外部装置から与えられる画像データに基づいて変調された光を照射して、静電潜像を形成する。現像装置２０は、感光体ドラム３１上の前記静電潜像を現像してトナー像を形成するために、感光体ドラム３１の周面にトナーを供給する。現像装置２０は、感光体ドラム３１に供給するトナーを担持する現像ローラー２１と、現像ハウジング２１０（図３）の内部で現像剤を攪拌しながら循環搬送する第１搬送スクリュー２４及び第２搬送スクリュー２３とを含む。なお、本実施形態に係る現像装置２０については、後記で詳述する。

【0031】

転写ローラー３４は、感光体ドラム３１の周面に形成されたトナー像をシート上に転写させるためのローラーである。転写ローラー３４は、感光体ドラム３１の円筒面に当接し、転写ニップ部を形成している。この転写ローラー３４には、トナーと逆極性の転写バイアスが与えられる。

【0032】

定着部４０は、転写されたトナー像をシート上に定着する定着処理を行う。定着部４０は、加熱源を内部に備えた定着ローラー４１と、この定着ローラー４１に対して圧接され、定着ローラー４１との間に定着ニップ部を形成する加圧ローラー４２とを含む。トナー像が転写されたシートが前記定着ニップ部に通紙されると、トナー像は、定着ローラー４１による加熱および加圧ローラー４２による押圧により、シート上に定着される。

【0033】

トナーコンテナ５０（補給現像剤収容部）は、現像装置２０に補給する補給トナーを貯留する。トナーコンテナ５０は、補給トナーの主な貯留箇所となるコンテナ本体５１と、コンテナ本体５１の一側面の下部から突設された筒状部５２と、コンテナ本体５１の他の側面を覆う蓋部材５３と、コンテナ内部に収容されトナーを搬送する回転部材５４とを含む。トナーコンテナ５０内に貯留された補給トナーは、回転部材５４が回転駆動されることによって、筒状部５２の先端下面に設けられたトナー排出口５２１から現像装置２０内に供給される。また、トナーコンテナ５０の上方を覆うコンテナ天板５０Ｈは、排紙部１３の下方に位置する（図２参照）。

【0034】

給紙部９０は、画像形成処理が施されるシートを収容する給紙カセット９１を含む（図２）。この給紙カセット９１は、その一部が本体ハウジング１０の前面からさらに前方に突出している。給紙カセット９１のうち、本体ハウジング１０内に収容されている部分の上面は、給紙カセット天板９１Ｕによって覆われている。給紙カセット９１には、前記シートの束が収容されるシート収容空間、前記シートの束を給紙のためにリフトアップするリフト板等が備えられている。給紙カセット９１の後端側の上部にはシート繰出部９１Ａが設けられている。このシート繰出部９１Ａには、給紙カセット９１内のシート束の最上層のシートを１枚ずつ繰り出すための給紙ローラー９１Ｂが配置されている。

【0035】

本体ハウジング１０内には、シートを搬送するために、主搬送路９２Ｆ及び反転搬送路９２Ｂが備えられている。主搬送路９２Ｆは、給紙部９０のシート繰出部９１Ａから画像形成部３０及び定着部４０を経由して、本体ハウジング１０上面の排紙部１３に対向して設けられている排紙口１４まで延びている。反転搬送路９２Ｂは、シートに対して両面印刷を行う場合に、片面印刷されたシートを主搬送路９２Ｆにおける画像形成部３０の上流側に戻すための搬送路である。

【0036】

主搬送路９２Ｆは、感光体ドラム３１および転写ローラー３４によって形成される転写ニップ部を、下方から上方に向かって、通過するように延設される。また、主搬送路９２Ｆの、転写ニップ部よりも上流側には、レジストローラー対９３が配置されている。シートは、レジストローラー対９３にて一旦停止され、スキュー矯正が行われた後、画像転写のための所定のタイミングで、前記転写ニップ部に送り出される。主搬送路９２Ｆ及び反転搬送路９２Ｂの適所には、シートを搬送するための搬送ローラーが複数配置されており、例えば排紙口１４の近傍には排紙ローラー対９４が配置されている。

【0037】

反転搬送路９２Ｂは、反転ユニット９５の外側面と、本体ハウジング１０の後カバー１２の内面との間に形成されている。なお、反転ユニット９５の内側面には転写ローラー３４及びレジストローラー対９３の一方のローラーが搭載されている。後カバー１２及び反転ユニット９５は、それらの下端に設けられた支点部１２１の軸回りに各々回動可能である。反転搬送路９２Ｂにおいてシートジャムが発生した場合、後カバー１２が開放される。主搬送路９２Ｆでシートジャムが発生した場合、或いは感光体ドラム３１のユニットや現像装置２０が外部に取り出される場合には、後カバー１２に加えて反転ユニット９５も開放される。

【0038】

＜現像装置の説明＞
次に、本実施形態に係る現像装置２０（第１実施形態）について、詳述する。図３は、現像装置２０の内部構造を示す断面図である。また、図４は、現像装置２０の内部構造を示す平面図である。現像装置２０は、一方向（現像ローラー２１の軸方向）に長尺の箱形形状を有する現像ハウジング２１０（ハウジング）を備える。現像ハウジング２１０は、一対の第１壁部２１０Ａおよび第２壁部２１０Ｂを備える。該現像ハウジング２１０は、第１壁部２１０Ａおよび第２壁部２１０Ｂの間に内部空間２２０を有する。また、現像ハウジング２１０は、内部空間２２０の上方を画定する天板２１１（図５）を備える。

【0039】

内部空間２２０には、現像ローラー２１と、第１攪拌スクリュー２３（搬送部材）および第２攪拌スクリュー２４と、トナー補給口２５とが配設されている。本実施形態では、一成分現像方式として、この内部空間２２０には、磁性材料を含むトナーが現像剤として充填される。トナーは、内部空間２２０内において攪拌搬送され、静電潜像を現像するために、逐次現像ローラー２１から感光体ドラム３１に供給される。

【0040】

現像ローラー２１は、一対の第１壁部２１０Ａおよび第２壁部２１０Ｂの間において、現像ハウジング２１０に回転可能に支持され、表面に現像剤を担持する。現像ローラー２１は、現像ハウジング２１０の長尺方向に延設される円筒形状を有する。現像ローラー２１は、回転駆動される円筒形状のスリーブ２１Ｓと、スリーブ２１Ｓの内部に、軸方向に沿って固定配置される円柱形状のマグネット２１Ｍとを備える。スリーブ２１Ｓは、不図示の駆動手段によって、図３の矢印Ｄ３１方向に回転駆動され、周面に磁性トナーを担持する。マグネット２１Ｍは、スリーブ２１Ｓの内部に、スリーブ２１Ｓの周方向に複数の磁極を有する固定磁石である。マグネット２１Ｍは、周方向に配置される４つの磁極Ｓ１極、Ｎ１極、Ｓ２極、Ｎ２極を備える。

【0041】

図３において、現像ローラー２１を囲む曲線ＭＣは、各磁極によってもたらされる現像ローラー２１の半径方向の磁力を、スリーブ２１Ｓ上の周方向の分布として示したものである。Ｓ１極は、マグネット２１Ｍのうち、前方かつ上方の位置に配置される。Ｓ１極は、規制極として、トナー層を規制するために使用される。Ｎ１極は、マグネット２１Ｍのうち、後方かつ上方の位置に配置される。Ｎ１極は、現像極として、感光体ドラム３１にトナーを供給する機能を備える。Ｎ２極は、マグネット２１Ｍのうち、前方かつ下方の位置に配置される。Ｎ２極は、キャッチ極として、現像ローラー２１にトナーを汲み上げる機能を備える。Ｓ２極は、マグネット２１Ｍのうち、Ｎ１極よりもスリーブ２１Ｓの回転方向下流側であって、Ｎ２極よりもスリーブ２１Ｓの回転方向上流側の位置に配置される。Ｓ２極は、主に、マグネット２１Ｍのうち、後方かつ下方の位置に配置される。Ｓ２極は、Ｎ１極において、感光体ドラム３１側に移動されなかったトナーを、現像ハウジング２１０に回収する搬送極としての機能を備える。スリーブ２１Ｓ上に担持されたトナーは、現像ハウジング２１０に配設された開口部（不図示）まで搬送され、対向する感光体ドラム１４に供給される。

【0042】

現像ハウジング２１０の内部空間２２０は、天板２１１によって覆われるとともに、左右方向に延びる仕切り板２２によって、左右方向に長尺の第１搬送路２２１と第２搬送路２２２とに区画されている。仕切り板２２は、現像ハウジング２１０の左右方向の幅よりも短く、仕切り板２２の左端及び右端と、前記第２壁部２１０Ｂおよび第１壁部２１０Ａとの間には、第１搬送路２２１と第２搬送路２２２とをそれぞれ連通させる第１連通路２２３及び第２連通路２２４が備えられている。これにより、内部空間２２０には、第１搬送路２２１、第１連通路２２３、第２搬送路２２２及び第２連通路２２４に至る循環経路（現像剤搬送路）が形成される。トナーは、該循環経路内を図４において時計回りに搬送される。

【0043】

トナー補給口２５（現像剤受入口）は、前記天板２１１に穿孔された開口部であり、第１搬送路２２１の左端付近（第１方向下流側）の上方に配置されている（図４）。トナー補給口２５は、上記の循環経路に対向して配置され、トナーコンテナ５０から補給される補給トナーを内部空間２２０に受け入れる機能を備える。本実施形態では、トナー補給口２５は、平面視で１４ｍｍ×８ｍｍの開口からなる。

【0044】

第１攪拌スクリュー２３は、第１搬送路２２１に配設されている。第１攪拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａと、この第１回転軸２３ａの周上にスパイラル状に突設された第１螺旋羽根２３ｂとを含む。第１攪拌スクリュー２３は、不図示の駆動手段によって第１回転軸２３ａ回り（図３の矢印Ｄ３３、図４の矢印Ｒ２）に回転駆動されることで、図４の矢印Ｄ１方向（第１方向）にトナーを搬送する。第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５が第１搬送路２２１に対向する位置を通過するように現像剤を搬送する。これにより、第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５から流入する新しいトナーと、第１搬送路２２１を搬送されるトナーとを混合し、混合されたトナーを第２搬送路２２２側に受け渡す機能を有する。なお、本実施形態では、第１螺旋羽根２３ｂの外径は１４ｍｍであり、軸方向のピッチは２０ｍｍに設定される。第１攪拌スクリュー２３の搬送性能に応じて、前記ピッチは変更可能であるが、トナーの搬送能力を維持する上では前記ピッチの下限は１５ｍｍとされることが好ましい。第１攪拌スクリュー２３のトナー搬送方向（Ｄ１方向）下流側には、第１パドル２３ｃが配設されている。第１パドル２３ｃは、第１回転軸２３ａ上に配設された板状部材である。第１パドル２３ｃは、第１回転軸２３ａと共に回転され、図４の矢印Ｄ３方向に向かって、第１搬送路２２１から第２搬送路２２２に、トナーを受け渡す。本実施形態では、第１パドル２３ｃの軸方向の長さは、２０ｍｍに設定される。更に、第１攪拌スクリュー２３は、第１軸部２６Ａおよび第２軸部２６Ｂを備える。第１軸部２６Ａおよび第２軸部２６Ｂは、部分的に第１螺旋羽根２３ｂが欠落され、第１回転軸２３ａのみが配置される部分である。第１軸部２６Ａおよび第２軸部２６Ｂに対向して、後記の下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂが配置される。

【0045】

第２攪拌スクリュー２４は、第２搬送路２２２に配設されている。第２攪拌スクリュー２４は、第２回転軸２４ａと、この第２回転軸２４ａの周上にスパイラル状に突設された第２螺旋羽根２４ｂとを含む。第２攪拌スクリュー２４は、不図示の駆動手段によって第２回転軸２４ａ回り（図３の矢印Ｄ３２、図４の矢印Ｒ１）に回転駆動されることで、図４の矢印Ｄ２方向（第２方向）にトナーを搬送する。第２攪拌スクリュー２４は、第２搬送路２２２内で、トナーを搬送するとともに、現像ローラー２１にトナーを供給する。なお、本実施形態では、第２螺旋羽根２４ｂの外径は１４ｍｍであり、軸方向のピッチは２０ｍｍに設定される。第２攪拌スクリュー２４の搬送性能に応じて、前記ピッチは変更可能であるが、トナーの搬送能力を維持する上では前記ピッチの下限は１５ｍｍとされることが好ましい。

【0046】

第２攪拌スクリュー２４は、現像ローラー２１よりも、前方かつ下方の位置に、配置される。すなわち、第２攪拌スクリュー２４は、マグネット２１ＭのＮ２極に対向して配置される。第２攪拌スクリュー２４の回転（図３の矢印Ｄ３２）に伴って、第２攪拌スクリュー２４からスリーブ２１Ｓにトナーが供給される。第２攪拌スクリュー２４の回転軸２４ａは、スリーブ２１Ｓの回転軸よりも下方に位置する。更に、第２攪拌スクリュー２４の回転軸２４ａは、スリーブ２１Ｓの周面の下端部よりも下方に位置する。本実施形態では、現像ローラー２１へのトナーの供給経路は、第２攪拌スクリュー２４から供給される経路のみによって形成される。したがって、第２攪拌スクリュー２４は、現像ローラー２１に対して、下方から上方にトナーを汲み上げることによって、スリーブ２１Ｓにトナーを供給する。

【0047】

第２攪拌スクリュー２４のトナー搬送方向（Ｄ２方向）下流側には、第２パドル２４ｃが配設されている。第２パドル２４ｃは、第２回転軸２４ａ上に配設された板状部材である。第２パドル２４ｃは、第２回転軸２４ａと共に回転され、図４の矢印Ｄ４方向に向かって、第２搬送路２２２から第１搬送路２２１に、トナーを受け渡す。本実施形態では、第２パドル２４ｃの軸方向の長さは、２０ｍｍに設定される。

【0048】

現像装置２０は、更に、層規制部材６０と、磁石プレート７０と、を備える。

【0049】

層規制部材６０は、現像ローラー２１よりも、前方かつ上方の位置に配置される。層規制部材６０は、現像ローラー２１の軸方向に沿って、現像ローラー２１（スリーブ２１Ｓ）の周面に対向して配置される。詳しくは、層規制部材６０は、現像ローラー２１のうち、マグネット２１ＭのＳ１極に対向して配置される。層規制部材６０は、磁性材料から構成される板状部材である。層規制部材６０は、現像ローラー２１の回転軸と直交する断面において、現像ローラー２１に向かう方向を長辺とする矩形形状を備える。層規制部材６０の先端部は、現像ローラー２１のスリーブ２１Ｓと、間隔を置いて配置される。この結果、前記先端部とスリーブ２１Ｓとの間で、層規制ギャップＧが形成される。層規制部材６０は、第２攪拌スクリュー２４からスリーブ２１Ｓ上に汲み上げられたトナーの層厚を規制する。

【0050】

磁石プレート７０は、層規制部材６０の前側に、層規制部材６０に沿って配置される。換言すれば、磁石プレート７０は、層規制部材６０よりも、現像ローラー２１のスリーブ２１Ｓの回転方向（図３の矢印Ｄ３１）上流側に配置される。本実施形態では、磁石プレート７０は、板状形状を備えた永久磁石から構成される。磁石プレート７０は、現像ローラー２１の回転軸と直交する断面において、層規制部材６０に沿って延設される略矩形形状を備える。磁石プレート７０は、層規制部材６０の下方部分に固定される。磁石プレート７０は、マグネット２１ＭのＳ１極と対向する位置に、Ｓ１極と同極のＳ極の磁力を備える。また、磁石プレート７０は、マグネット２１ＭのＳ１極に対して、前記Ｓ極よりも遠い位置に、Ｎ極を備える。

【0051】

このように、本実施形態では、層規制部材６０よりも、現像ローラー２１（スリーブ２１Ｓ）の回転方向上流側に、磁石プレート７０が配置される。換言すれば、現像ローラー２１の回転方向上流側から下流側に向かって、磁石プレート７０、層規制部材６０が順に、現像ローラー２１の周面に対向して配置される。

【0052】

第２攪拌スクリュー２４は、スリーブ２１Ｓの周面のうち、鉛直下方に面する第１の位置Ｐ１に向かって、トナーをスリーブ２１Ｓに供給し、層規制部材６０は、スリーブ２１Ｓの周面のうち、鉛直上方に面し、かつ、第１の位置Ｐ１の上方に位置する第２の位置Ｐ２において、スリーブ２１Ｓ上のトナーの厚さを規制する。この際、マグネット２１ＭのＳ１極と磁石プレート７０のＳ極が、同極の磁力を有することから、スリーブ２１Ｓと磁石プレート７０との間には、反発磁界が作用する。該反発磁界は、スリーブ２１Ｓの回転方向上流側に向かう磁界と、回転方向下流側（層規制部材６０側）に向かう磁界とに分類される。このため、スリーブ２１Ｓ上を搬送され、磁石プレート７０の下部に進入されたトナーは、スリーブ２１Ｓの周面に移動する力を付与される。この結果、トナーが薄層化された状態で、トナーの層規制が実現される。更に、層規制部材６０の層規制ギャップＧに進入されなかったトナーは、反発磁界に促進され、スリーブ２１Ｓの回転方向上流側に向かって流動する。

【0053】

＜滞留部について＞
前述のトナーコンテナ５０は、現像ハウジング２１０のトナー補給口２５の上方に配置されている。トナーコンテナ５０は、内部にトナーが搬送されるトナー搬送路５０ａと、回転部材５４と、トナー排出口５２１と、を備える。トナーコンテナ５０は、トナーコンテナ５０の長手方向（トナー搬送路５０ａが形成されている方向）が、現像装置２０の長手方向（第１攪拌スクリュー２３の現像剤搬送方向。矢印Ｄ１方向、第１方向）に直交する方向に位置するように、現像装置２０に組みつけられている。

【0054】

トナー排出口５２１は、現像装置２０のトナー補給口２５に対応して、トナーコンテナ５０の底部に配設されている。回転部材５４は、軸部と該軸部回りに回転される羽根部とを有し（図２、図４参照）、トナー搬送路５０ａ内の補給トナーをトナー排出口５２１に向かって搬送する。トナー排出口５２１から落下したトナーは、トナー補給口２５を介して、現像装置２０に補給される。

【0055】

次に、本実施形態に係る現像装置２０において、トナー補給口２５から新たに補給されるトナーの流れについて説明する。図５は、現像装置２０に配設されたトナー補給口２５およびトナーコンテナ５０に配設されたトナー排出口５２１付近の断面図である。なお、図５では、説明のために、トナーコンテナ５０の配置を水平方向において９０度回転させて示している。実際には、トナーコンテナ５０内の回転部材５４は、紙面手前に向かって延設され、第１攪拌スクリュー２３と、トナーコンテナ５０内の回転部材５４とは、互いに直交する位置関係となっている。また、図６は、第１攪拌スクリュー２３の一部を拡大した斜視図である。

【0056】

トナーコンテナ５０のトナー排出口５２１から供給された補給トナーＴ２は、第１搬送路２２１に落下して既存のトナーＴ１と混合され、第１攪拌スクリュー２３により矢印Ｄ１方向に搬送される。この際、トナーＴ１、Ｔ２は攪拌され、帯電される。

【0057】

第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５よりトナー搬送方向下流側に、部分的に現像剤の搬送性能が抑制される第１軸部２６Ａを備える。第１軸部２６Ａは、第１攪拌スクリュー２３の第１螺旋羽根２３ｂを欠落させることによって形成される（図６参照）。本実施形態では、第１軸部２６Ａの軸方向の長さは、１２ｍｍに設定される。換言すれば、第１軸部２６Ａは、部分的に第１回転軸２３ａのみが配設されている部分に相当する。この場合、第１軸部２６Ａは、第１回転軸２３ａの軸方向の現像剤搬送性能を有さない。

【0058】

更に、現像装置２０は、下流側抑制壁２８Ａ（下流側搬送能力抑制部）を備える。下流側抑制壁２８Ａは、トナー補給口２５よりも第１方向（矢印Ｄ１方向）の下流側において、現像ハウジング２１０の天板２１１から下方に向かって突設される壁部である。下流側抑制壁２８Ａは、第１攪拌スクリュー２３の第１螺旋羽根２３ｂの外径よりも第１回転軸２３ａ側に進入するように配置される。前述のように、下流側抑制壁２８Ａが、第１軸部２６Ａに対向するように配置されることで、第１攪拌スクリュー２３と下流側抑制壁２８Ａとが干渉することがない。

【0059】

第１搬送路２２１内において、下流側抑制壁２８Ａよりも上流側から搬送されるトナーは、下流側抑制壁２８Ａに衝突し滞留し始める。そして、これらのトナーの滞留は、下流側抑制壁２８Ａの直ぐ上流側であって、トナー補給口２５が第１搬送路２２１に対向する位置まで累積していく。この結果、トナー補給口２５の入口付近には、現像剤の下流側滞留部２７（第１滞留部）が形成される。

【0060】

トナー補給口２５から補給トナーＴ２が補給され、内部空間２２０内のトナー量が増えると、この下流側滞留部２７で滞留するトナーがトナー補給口２５を塞ぎ（封止し）、それ以上のトナーの補給を抑制する。その後、内部空間２２０内のトナーが現像ローラー２１から消費され、下流側滞留部２７で滞留するトナーが減少すると、トナー補給口２５を塞いでいたトナーが減り、下流側滞留部２７とトナー補給口２５との間に隙間が生じる。この結果、再び補給トナーＴ２がトナー補給口２５から内部空間２２０に流入する。このように、本実施形態では、下流側滞留部２７に滞留するトナーの減少に伴って、補給トナー量の受入量が調整される体積補給型のトナー補給形式が採用される。

【0061】

＜補給トナーの分散について＞
次に、本実施形態と比較参照される現像装置２０Ｚにおいて、トナー補給に伴う課題について説明する。図９は、現像装置２０Ｚの断面図である。図９では、第１搬送路２２１Ｚを側方から見た図に相当する。現像装置２０Ｚも、本実施形態に係る現像装置２０と同様に、部分的に螺旋羽根が欠落された搬送能力抑制部２６Ｃを備える。搬送能力抑制部２６Ｃによって、トナー補給口２５Ｚが対向する領域に下流側滞留部２７Ｚが形成される。そして、下流側滞留部２７Ｚのトナー量に応じて、不図示のトナーコンテナから、トナー補給口２５Ｚにトナーが補給される（矢印Ｄ９１）。

【0062】

上記のような体積補給型のトナー補給方式を備えた現像装置２０Ｚにおいて、トナーコンテナ内の残トナーが少なくなった場合、トナーの補給量が低下するため、現像ハウジング２１０Ｚ内のトナー量も減少される。この場合、不図示の濃度センサーによって前記残トナーが少ないことが検出されると、トナーコンテナの交換が促される。この際、現像ハウジング２１０Ｚ内のトナー量が減少しているため、トナー補給口２５Ｚの下流側の下流側滞留部２７Ｚのトナー量も減少した状態となっている。そして、使用者によって現像装置２０Ｚに装着された新しいトナーコンテナから、現像ハウジング２１０Ｚ内に補給トナーが流入される。新しいトナーコンテナ内には多量のトナーが充填されているため、現像ハウジング２１０Ｚ側に勢い良く補給トナーが流入されやすい。

【0063】

現像ハウジング２１０Ｚ内に流入したトナーは、下流側滞留部２７Ｚに進入する。そして、第１攪拌スクリュー２３Ｚの回転駆動に伴って、第１搬送路２２１Ｚから連通される第２搬送路２２２Ｚ（不図示）に搬送される。この際、新しいトナーコンテナから現像ハウジング２１０Ｚに補給された多量の補給トナーと、既に現像ハウジング２１０Ｚ内を循環されていたトナーとの間では、表面性や帯電性が異なることが多い。両トナーは、現像ハウジング２１０Ｚ内を循環されることで、次第にその特性が近似していくが、補給トナーの流入直後では、両トナーの表面状態の差に起因してトナーの帯電が二極化することがある。すなわち、上記トナーの一方は正極に帯電され、他方は負極に帯電される。この結果、感光体ドラム３１上およびシート上の画像において、現像剤カブリが発生することがあった。特に、図９に示される現像装置２０Ｚでは、トナー補給口２５Ｚから流入した補給トナーが、矢印Ｄ９２に示されるように、トナー補給口２５Ｚの上流側に流れ込むことがあった。この場合、トナー補給口２５Ｚの上流側では、下流側の下流側滞留部２７Ｚと異なり、第１攪拌スクリュー２３Ｚの周辺に多くの空間が存在するため、多量の補給トナーが現像ハウジング２１０Ｚ内に流入されやすい。

【0064】

加えて、現像ハウジング２１０Ｚ内に急激に流入した新しい補給トナーは、第１攪拌スクリュー２３Ｚの回転力を受けても、現像ハウジング２１０Ｚの底部側に沈みこみにくい。特に、トナー補給口２５Ｚの下流側の搬送能力抑制部２６Ｃではトナーの攪拌能力が低いため、よりトナーの分散が行われにくい。この場合、現像ハウジング２１０Ｚ内に流入された補給トナーは、第１搬送路２２１Ｚのトナー層の表層（上層、喫水面部分）を流れながら、第１連通路２２３Ｚ（不図示）を介して、第２搬送路２２２Ｚ側に流入する。そして、十分分散されることなく第２搬送路２２２Ｚに流入したトナーが、そのまま現像ローラー２１Ｚ（不図示）に供給されると、画像上に縦スジ状の現像剤カブリが生じるという課題があった。

【0065】

＜下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂについて＞
上記のような課題を解決するために、本実施形態に係る現像装置２０は、前述の下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂ（上流側搬送能力抑制部）を備える。図７は、本実施形態に係る現像装置２０の現像剤の分布を説明するための断面図である。図４および図７を参照して、上流側抑制壁２８Ｂは、トナー補給口２５よりも第１方向上流側において、天板２１１から第１攪拌スクリュー２３に向かって突設される壁部である。上流側抑制壁２８Ｂは、第１攪拌スクリュー２３によるトナーの搬送能力を部分的に抑制することによって、トナー補給口２５よりも第１方向上流側にトナーが滞留する上流側滞留部２９（第２滞留部）を形成する。

【0066】

なお、図４および図７に示されるように、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂは、天板２１１から下方に所定の高さを持って突設される壁部である。更に、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂは、第１攪拌スクリュー２３の上方において、第１攪拌スクリュー２３から現像ローラー２１に向かう方向（前後方向、第１回転軸２３ａと直交する方向）に所定の幅を持った壁部である。また、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂの後側の端部は、仕切り板２２に連設されている。

【0067】

図７を参照して、現像ハウジング２１０のトナー補給口２５よりも下流側に配置された下流側抑制壁２８Ａによって、トナー補給口２５が対向する領域に下流側滞留部２７が形成される。また、トナー補給口２５よりも上流側に配置された上流側抑制壁２８Ｂによって、トナー補給口２５よりも上流側に上流側滞留部２９が形成される。このため、現像ハウジング２１０内のトナー量に依存せず、トナー補給口２５の上流側および下流側に安定したトナー分布を形成することが可能となる。

【0068】

図７において、下流側滞留部２７のトナー量が減少した場合であっても、トナー補給口２５の下流側は、下流側抑制壁２８Ａによって塞がれている。また、トナー補給口２５の上流側は、上流側抑制壁２８Ｂおよび上流側滞留部２９によって塞がれている。このため、下流側滞留部２７のトナーの減少分に応じて、安定した量の補給トナーが現像ハウジング２１０に流入される（図７の矢印Ｄ７１）。

【0069】

上記について換言すれば、下流側抑制壁２８Ａによって、下流側抑制壁２８Ａの上流側ではトナーが密の状態、下流側抑制壁２８Ａの下流側ではトナーが疎の状態となる。また、上流側抑制壁２８Ｂによって、上流側抑制壁２８Ｂの上流側ではトナーが密の状態、上流側抑制壁２８Ｂの下流側ではトナーが疎の状態となる。このため、トナー補給口２５が対向する領域において、上流側ではトナーが疎、下流側ではトナーが密の状態を維持することが可能となる。補給トナーはこの疎な空間に流れるが、そこには上流側抑制壁２８Ｂが存在し、さらに現像ハウジング２１０内を循環してきたトナーが、この上流側抑制壁２８Ｂの上流側において密の状態で滞留される。これにより、トナーコンテナ５０側の圧力が高い場合でもトナーが上流側抑制壁２８Ｂより上流側へ押し込まれていくことがなく、現像ハウジング２１０内のトナー補給口２５の周辺のトナー分布が可及的に一定とされる。

【0070】

更に、本実施形態では、トナー補給口２５の下流側の上方に下流側抑制壁２８Ａが配置される。このため、トナー補給口２５から流入された補給トナーは、第１攪拌スクリュー２３の回転力に伴って、下流側抑制壁２８Ａの下方に潜るように搬送される。したがって、前記補給トナーが周囲のトナーと好適に混合される。換言すれば、補給トナーが、トナー補給口２５の下流側において、トナー層の上層（喫水面）を流れながら、分散が不十分な状態で第２搬送路２２２、現像ローラー２１に供給されることが抑止される。

【0071】

次に、図８を参照して、本発明の他の実施形態に係る現像装置２０Ａ（第２実施形態）について説明する。図８は、本実施形態に係る現像装置２０Ａの現像剤の分布を説明するための断面図である。本実施形態に係る現像装置２０Ａでは、先の実施形態に係る現像装置２０の下流側抑制壁２８Ａの代わりに、抑制パドル２８Ｃ（パドル部材、下流側搬送能力抑制部）を備える点で相違する。このため、該相違点を中心に説明し、その他の共通する説明を省略する。

【0072】

抑制パドル２８Ｃは、トナー補給口２５Ａよりも第１方向下流側において、第１攪拌スクリュー２３Ａに配置される。抑制パドル２８Ｃは、第１攪拌スクリュー２３Ａの隣接する螺旋羽根同士の間に架け渡されるリブ部材である。抑制パドル２８Ｃは、第１攪拌スクリュー２３Ａによるトナーの搬送能力を部分的に抑制することによって、トナー補給口２５Ａが対向する位置にトナーが滞留する下流側滞留部２７Ａを形成する。

【0073】

加えて、現像装置２０Ａにおいても、トナー補給口２５Ａよりも上流側に配置された上流側抑制壁２８Ｂによって、トナー補給口２５Ａよりも上流側に上流側滞留部２９Ａが形成される。このため、現像ハウジング２１０Ａ内のトナー量に依存せず、トナー補給口２５Ａの上流側および下流側に安定したトナーの滞留部を形成することが可能となる。この結果、下流側滞留部２７Ａのトナーの減少量に応じて、安定した量の補給トナーが現像ハウジング２１０Ａに流入される（図８の矢印Ｄ８１）。

【0074】

＜実施例＞
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。なお、以後の各実施例は、下記の実験条件にて行った。

【0075】

＜実験条件について＞
・感光体ドラム３１：ＯＰＣドラム
・感光体ドラム３１の周速度：１４６ｍｍ／ｓｅｃ
・層規制ギャップＧ：０．３ｍｍ
・現像バイアスＡＣ成分：矩形波振幅１．７ｋＶ、Ｄｕｔｙ５０％
現像バイアスＤＣ成分：２７０Ｖ
・感光体ドラム３１の表面電位（背景部／画像部）：４３０Ｖ／３０Ｖ
・現像ローラー３３１の直径：１６ｍｍ
・感光体ドラム３１の直径：２４ｍｍ
・磁性トナーの平均粒子径：６．８μｍ（Ｄ５０）
・トナー補給口２５と第１連通路２２３との軸方向の最短距離：１０ｍｍ
・トナー補給口２５と第２連通路２２４との軸方向の最短距離：１４０ｍｍ

【0076】

＜実験１＞
まず、新品のトナーコンテナ５０が画像形成装置１に装着され、トナーコンテナ５０内のトナーが空となるまで、印字率３．８％の画像が連続して印字された。この状態で、更に、予め重量が測定された新品のトナーコンテナ５０が画像形成装置１に装着された。そして、白紙１００枚が印字された後、筋状カブリが評価された。筋状カブリは、補給された補給トナーがトナー層を上滑りし、凝集したまま現像ローラー２１に供給され発生するカブリである。また、新品のトナーコンテナ５０の装着時に、トナーコンテナ５０から現像ハウジング２１０に流入する補給トナー量を、交換前後における現像ハウジング２１０の重量差に基づいて評価した。

【0077】

表１に、筋状カブリおよびトナーコンテナ５０の重量測定の結果について示す。なお、筋状カブリのレベルは、シートの背景部分において評価した。以後の筋状カブリのレベルにおいて、◎は、筋状カブリが全く発生していない状態を示す。また、○は、筋状カブリが１００枚中５枚以下である状態を示し、△は、筋状カブリが１００枚中１５枚以下である状態を示し、×は、筋状カブリが１００枚中１６枚以上である状態を示す。

【0078】

【表1】

【0079】

表１において、比較例は図９に示される従来の現像装置２０Ｚの構成であり、実施例１は、図７に示される本発明の第１実施形態に係る現像装置２０の構成である。また、実施例２は、図８に示される本発明の第２実施形態に係る現像装置２０Ａの構成である。表１に示されるように、実施例１および２において、筋状カブリが比較例よりも良化する結果が得られた。また、実施例１および２において、新品のトナーコンテナ５０が装着された際に現像ハウジング２１０内に流入されるトナー量が、比較例よりも低減されることが確認された。

【0080】

＜実験２＞
次に、図７に示される本発明の第１実施形態に係る現像装置２０の構成において、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂが天板２１１から下方に向かって突出される高さを変化させた場合の評価結果について説明する。表２のＮｏ．１から７に示される下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂを備えた現像ハウジング２１０が準備され、それぞれ２４．５度／湿度５０％の環境において、画像形成装置１に装着される。そして、印字率３．８％の画像が２０００枚印刷されることで、現像ハウジング２１０内のトナーにストレスが与えられる。次に、この現像ハウジング２１０を２８度／湿度８０％の環境に６０時間放置し、さらにトナーの劣化を促進させる。最後に、放置された現像ハウジング２１０を２４．５度／湿度５０％の環境にそれぞれ１時間放置した後、２４．５度／湿度５０％の環境に保管されたトナーを補給し、白紙１００枚印字および印字率３．８％の画像を３００枚印字し、Ｆ．Ｄ（カブリ濃度）を測定する。また、白紙１００枚印字中に現像ハウジング２１０内に補給されたトナー量も同時に測定する。

【0081】

なお、上記のストレス条件によって、現像ハウジング２１０内のトナーは帯電が低い状態となり、そこに帯電の高いトナーが補給されることによってカブリが顕著に発生する。表２において、端部カブリとは、攪拌は十分されているが、現像ハウジング２１０内の補給トナーの割合が相対的に高い場合に発生するカブリである。また、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂの高さが増すと、現像ハウジング２１０内のトナー重量が減少し、ハーフ画像に縦筋が入るため、この弊害確認も同時に行った（ハーフ縦筋）。

【0082】

筋状カブリの評価基準は、実験１と同様である。ハーフ縦筋、端部カブリの評価は以下のように実施された。

【0083】

ハーフ縦筋：従来の現像装置２０Ｚと比較して、○：大きな差なし、△：少し悪い、×：非常に悪い
端部カブリレベル１はＦ．Ｄ≧０．０１０の場合、レベル２は０．００７≦Ｆ．Ｄ≦０．００９の場合、レベル３は０．００４≦Ｆ．Ｄ≦０．００６の場合、レベル４は、０≦Ｆ．Ｄ≦０．００３の場合である。（Ｆ．Ｄは４００枚中の最大測定値。Ｆ．Ｄ値は、反射濃度計（東京電色（株）製ＴＣ−６ＤＳ）によって測定された。）

【0084】

【表2】

【0085】

表２に示されるように、上流側抑制壁２８Ｂの高さＨ２と下流側抑制壁２８Ａの高さＨ１との比率（Ｈ１／Ｈ２）が、１．０〜２．０の範囲において（表２のＮＯ．３〜５）、特に、トナー補給口２５の上下流側のトナー分布が安定し、ハーフ縦筋、筋状カブリ、端部カブリが抑制される結果となった。また、いずれの実施例においても、新品のトナーコンテナ５０が装着されたことで、現像ハウジング２１０内に流入されるトナー量が、先の比較例よりも低減されることが確認された。

【0086】

以上、上記に示した実施形態によれば、トナー補給口２５よりも第１方向下流側に配置された下流側抑制壁２８Ａまたは抑制パドル２８Ｃによって、トナー補給口２５が対向する位置にトナーが滞留する下流側滞留部２７が形成される。また、トナー補給口２５よりも第１方向上流側に配置された上流側抑制壁２８Ｂによって、トナー補給口２５よりも第１方向上流側にトナーが滞留する上流側滞留部２９が形成される。このため、現像ハウジング２１０内のトナー量が変化した場合であっても、トナー補給口２５の上下流側にトナーの滞留部が安定して形成される。したがって、トナーコンテナ５０内のトナー量が変化し、補給トナーがトナー補給口２５に付与する圧力が変動した場合であっても、内部空間２２０に流入する補給トナーの量が変化することが抑制される。

【0087】

また、上記の実施形態によれば、トナー補給口２５に流入した補給トナーは、下流側抑制壁２８Ａの下方に潜るように、第１方向に搬送される。このため、補給トナーが周囲のトナーと十分混合された状態で、第２搬送路２２２側に流入される。換言すれば、補給トナーがトナー層の上層を流れながら第２搬送路２２２側に流入することが抑止される。したがって、補給トナーが塊となって現像ローラー２１に供給されることが抑制される。また、トナー補給口２５の上下流部分に下流側抑制壁２８Ａ、上流側抑制壁２８Ｂが突設されるため、トナーコンテナ５０から多量のトナーが現像ハウジング２１０に流入することが抑止される。

【0088】

また、上記の実施形態によれば、天板２１１から下流側抑制壁２８Ａが突設される高さをＨ１、天板２１１から上流側抑制壁２８Ｂが突設される高さをＨ２とした場合、Ｈ２≦Ｈ１≦２×Ｈ２の関係が好適に満たされる。すなわち、下流側抑制壁２８Ａの高さが、上流側抑制壁２８Ｂの高さの１から２倍の範囲に設定される。この場合、トナー補給口２５に流入した補給トナーが、トナー層の下方部分に搬送され、補給トナーの分散が安定して実現される。また、トナー補給口２５の上下流に安定したトナー分布が形成される。

【0089】

また、上記の実施形態によれば、第１攪拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａと、第１回転軸２３ａ回りに形成された第１螺旋羽根２３ｂと、を有する。そして、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂが対向する領域において、第１攪拌スクリュー２３には部分的に第１螺旋羽根２３ｂが欠落された第１軸部２６Ａおよび第２軸部２６Ｂが配置される。更に、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂは、第１螺旋羽根２３ｂの外周縁より第１回転軸２３ａ側に進入するように配置される。この構成によれば、下流側抑制壁２８Ａおよび上流側抑制壁２８Ｂによって、トナー補給口２５の上下流部に安定してトナーの滞留部が形成される。

【0090】

また、上記の実施形態によれば、抑制パドル２８Ｃの回転によって、トナー補給口２５が対向する位置にトナーが滞留する下流側滞留部２７Ａが形成される。一方、トナー補給口２５よりも第１方向上流側に配置された上流側抑制壁２８Ｂによって、トナー補給口２５よりも第１方向上流側にトナーが滞留する上流側滞留部２９Ａが形成される。このため、現像ハウジング２１０内のトナー量が変化した場合であっても、トナー補給口２５の上下流側にトナーの滞留部が安定して形成される。

【0091】

また、上記の実施形態に係る現像装置２０、現像装置２０Ａを備える画像形成装置１によれば、シートに形成された画像上に現像剤カブリが生じることが好適に抑止される。

【0092】

以上、本発明の実施形態に係る現像装置２０、現像装置２０Ａおよびこれを備えた画像形成装置１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。

【0093】

（１）上記の実施形態では、トナーコンテナ５０から現像装置２０へのトナー補給が、下流側滞留部２７、下流側滞留部２７Ａによって調整される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。画像濃度を検出する不図示の濃度センサーや、現像ハウジング２１０内のトナー量を検出する不図示のトナーセンサーの検出結果に応じて、トナーコンテナ５０から現像ハウジング２１０にトナーが補給される態様であってもよい。

【0094】

（２）上記の実施形態では、現像剤として磁性トナーが採用される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。現像剤として、非磁性トナー、または２成分現像剤が採用されてもよい。

【符号の説明】

【0095】

１ 画像形成装置
２０ 現像装置
２１ 現像ローラー
２１０ 現像ハウジング（ハウジング）
２１１ 天板
２１Ｍ マグネット
２１Ｓ スリーブＳ
２２ 仕切り板（仕切板）
２２０ 内部空間（現像剤搬送路）
２２１ 第１搬送路
２２２ 第２搬送路
２２３ 第１連通路
２２４ 第２連通路
２３ 第１攪拌スクリュー（搬送部材）
２３ａ 第１回転軸（回転軸）
２３ｂ 第１螺旋羽根（スクリュー羽根）
２３ｃ 第１パドル
２４ 第２攪拌スクリュー
２４ａ 第２回転軸
２４ｂ 第２螺旋羽根
２４ｃ 第２パドル
２５ トナー補給口（現像剤受入口）
２６Ａ 第１軸部
２６Ｂ 第２軸部
２７ 下流側滞留部（第１滞留部）
２８Ａ 下流側抑制壁（下流側搬送能力抑制部）
２８Ｂ 上流側抑制壁（上流側搬送能力抑制部）
２８Ｃ 抑制パドル（下流側搬送能力抑制部、パドル部材）
２９ 上流側滞留部（第２滞留部）
３０ 画像形成部
３１ 感光体ドラム（像担持体）
３２ 帯電装置
３４ 転写ローラー（転写装置）
５０ トナーコンテナ（補給現像剤収容部）
５０ａ トナー搬送路
５１ コンテナ本体
５２１ トナー排出口
５４ 回転部材（補給現像剤搬送部材）
６０ 層規制部材
７０ 磁石プレート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】