JP2006098540A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】攪拌ローラにおける小粒径のトナーであっても磁性粒子との攪拌性能を維持しつつ搬送性能も確保する。
【解決手段】磁性粒子及びトナーを含む現像剤を収容する現像剤収容器２１ａと、回転軸の周面に螺旋羽根４１ａを有し、回転軸の軸方向に平行な搬送方向（矢印Ｙ方向）に現像剤を攪拌しつつ搬送する攪拌ローラ２２ａ，２３ａとを備える。また、攪拌ローラ２３ａに、現像剤を攪拌する攪拌面４２ａが軸方向に平行な複数のフィン４１ａであって、矢印Ｙ方向の下流側に位置するフィン４１ａほど攪拌面４２ａの面積が大きい複数のフィン４１ａを配置する。
【選択図】 図４

Description

この発明は、トナー像を形成する像担持体にトナーを供給する現像装置に関する。

電子写真記録方式や静電記録方式を利用する画像形成装置においては、像担持体である感光体ドラム表面に静電潜像を形成し、この静電潜像に現像装置からトナーを付着させることにより顕像化する。そして、このように形成されたトナー像を記録媒体である記録用紙等に転写・定着することにより所望の画像を形成する。

像担持体表面の静電潜像をトナーによって顕像化する現像装置として、トナー及び磁性粒子（キャリア）からなる現像剤を現像装置内で攪拌し、トナー粒子を表面に静電潜像させたキャリアによって現像ローラの周面における磁力線方向の磁気ブラシを形成する磁気ブラシ現像法の２成分現像方式がある。２成分現像方式では、像担持体にトナーを供給することにより理想的には現像装置内のトナーのみが減少するため、トナーカートリッジ等のトナー供給部から新たなトナーを現像装置内に補充しなければならない。

図８は、従来の２成分現像方式の現像装置とトナーカートリッジとの構成を示す側面断面図である。同図に示すように、従来の現像装置は、現像剤収容器２１１内に軸方向が平行に配置された攪拌ローラ２１２ａ，２１２ｂと、攪拌ローラ２１２ａ，２１２ｂの軸方向に平行であって感光体ドラム２０３に当接する現像ローラ２１３と、該現像ローラ２１３に当接するドクターブレード２１４等から構成されている。

また、現像剤収容器２１１の現像ローラ２１３側と対向する端部側の上面には、トナーカートリッジ２０２が接続されるトナー補給口２３０が形成されている。そして、このトナー補給口２３０にトナーカートリッジ２０２が接続されている。トナーカットリッジ２０２から現像剤収容器２１１内に供給されたトナーは、現像装置の現像剤収容器２１１内で攪拌ローラ２１２ａ，２１２ｂにより現像剤と攪拌されつつ現像ローラ２１３に供給される。

ここで、攪拌ローラ２１２ａ及び２１２ｂには、攪拌性能、搬送性能を向上させるために従来から様々な形状のものがある。例えば、図６（Ａ）に示すような回転軸に螺旋羽根（攪拌羽根）を１条備えた構成のものや、螺旋羽根２２０を３条以上備えた構成のもの（例えば、特許文献１参照。）がある。また、図６（Ｂ），（Ｃ）に示すように螺旋羽根２２０の間にフィン２２１を配置した構成のものもある。

特に近年は、高画質化によりトナーが小粒径化（５〜８ミクロン以下）しているので、補給後のトナーを現像剤に混合する（攪拌する）ことが従来よりも難しくなり、より一層トナーが遊離し易くなっている。小粒径のトナーは、質量も従来のトナーに比べて少ないので、現像剤収容器２１１に収容されている現像剤の上面に落下しても現像剤の内部に潜り込み難いためである。そのため、搬送性能を維持しつつ攪拌性能の向上させることが必要とされている。
特開平９−１２０２０１号公報

しかしながら、上述した図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示すような形状を有する攪拌ローラを備えた現像装置では、図７に示すように適切な攪拌性能及び搬送性能の両方を確保することができない。図７は、図６（Ａ）〜（Ｅ）に示す攪拌ローラの現像剤の攪拌性能及び搬送性能を示している。

したがって、攪拌性能が良好でも搬送性能が不良であるために現像ローラに供給する現像剤の量が不足して画像濃度が十分でない等の問題が生じ、また搬送性能が良好でも攪拌性能が不良であるために現像剤に含まれるトナーが十分に帯電せずに現像ローラを介して感光体ドラムに付着するため、感光体ドラムから遊離してしまう等の問題が生じる。

この発明の目的は、小粒径のトナーであっても攪拌ローラにおける磁性粒子との適切な搬送性能を確保しつつ攪拌性能を向上させることができる現像装置及びこの現像装置を備えた画像形成装置を提供することにある。

この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を備えている。

（１）磁性粒子及びトナーを含む現像剤を収容する現像剤収容器と、
前記現像剤収容器内に位置し、回転軸の周面に羽根部材を有する攪拌ローラであって、前記回転軸の軸方向に現像剤を攪拌しつつ搬送する攪拌ローラと、
前記攪拌ローラの上方における前記軸方向の一端側に位置するトナー補給口と、を備え、
前記攪拌ローラは、前記現像剤を攪拌する攪拌面が前記軸方向に平行な又は傾斜した複数のフィンであって、前記軸方向の下流側に位置するフィンほど前記攪拌面の面積が大きい複数のフィンを有することを特徴とする。

この構成においては、攪拌面が軸方向に平行な又は傾斜した複数のフィンが、羽根部材とともに攪拌ローラに備えられているので、羽根部材とフィンとによって現像剤収容器に収容された現像剤が攪拌される。フィンは、攪拌羽根による現像剤の攪拌を補助する。

また、複数のフィンのうち軸方向の下流側に位置するフィンほど攪拌面の面積が大きく形成されている。フィンは攪拌面の面積が大きいものほど攪拌性能が高いが、通常現像剤収容器に収容された現像剤の上面はフィンの配置位置よりも高いので、フィンの攪拌面の面積が大きくても現像剤の上面に落下したばかりの新たなトナーと現像剤とを十分に攪拌した状態にするにはある程度時間がかかる。しかも、攪拌面の面積が大きいと、現像剤を攪拌ローラの回転方向に搬送する力が大きくなって現像剤の搬送に時間がかかってしまう。

そのため、攪拌面の面積の大きなフィンを用いて攪拌するのは、現像剤の上面に落下した新たなトナーがある程度現像剤と攪拌された（現像剤に潜り込んだ）状態で行うのが有効である。

したがって、軸方向の上流側においては攪拌性能のそれほど高くない攪拌面の面積が小さいフィンが配置され、搬送方向の下流側において攪拌性能の高い攪拌面の面積が大きいフィンが配置されているので、フィンによって現像剤の搬送性能が低下しすぎることなく、搬送性能が向上する。

（２）前記フィンは、前記回転軸からの前記法線方向における前記攪拌面の長さが前記羽根部材よりも短いことを特徴とする。

この構成においては、攪拌ローラの回転軸の法線方向における攪拌面の長さが羽根部材よりも短くされている。したがって、現像剤の搬送性能が低下し過ぎることがない。

（３）前記攪拌ローラは、前記軸方向が互いに平行な複数の攪拌ローラを、それぞれの間に前記軸方向に平行な仕切板を挟んだ状態で備え、
複数の前記攪拌ローラのうちの一部の攪拌ローラに対向する現像を行う現像手段を有し、
複数の前記攪拌ローラのうち少なくとも前記現像手段に対向する攪拌ローラには、前記フィンが備えられていないことを特徴とする。

この構成においては、軸方向が互いに平行な複数の攪拌ローラの間に仕切板が配置され、現像剤の搬送経路が仕切板を中心に循環するように形成されている。また、複数の攪拌ローラのうち現像手段に対向する攪拌ローラにはフィンが備えられていない。したがって、現像手段に対向する攪拌ローラは、上流側の攪拌ローラによって十分に攪拌された現像剤を軸方向の全域に素早く搬送する。また、攪拌ローラのコストアップが抑制される。

（４）前記羽根部材は、螺旋形状を呈していることを特徴とする。

この構成においては、羽根部材が螺旋形状を呈しているので、フィンが現像剤を攪拌する性能が向上する。螺旋形状の羽根部材によって少なくとも現像剤の一部は螺旋方向に搬送されるが、フィンは攪拌面が回転軸の軸方向に平行な又は傾斜しているので、螺旋方向に傾斜した状態で対向するので、現像剤が攪拌面に向かってくるような方向で搬送され、フィンが現像剤を攪拌面において捕らえ易くなるからである。

この発明によれば、以下の効果を奏することができる。

（１）複数のフィンのうち搬送方向の下流側のフィンほど攪拌面の面積を大きくすることによって、現像剤の搬送性能の低下を抑制しつつ、攪拌性能の向上を図ることができるので、小粒径のトナーであっても十分に現像剤と攪拌しつつ適切な搬送速度で搬送できる。

（２）攪拌ローラの回転軸の法線方向における攪拌面の長さを羽根部材よりも短くすることによって、現像剤の搬送性能の低下を抑制できる。

（３）少なくとも現像手段に対向する攪拌ローラにフィンを配置しないことによって、現像剤の搬送性能の低下の抑制及び攪拌性能の向上を図りつつ攪拌ローラのコストアップを抑制できる。

（４）羽根部材を螺旋形状に形成することによって、フィンの現像剤の攪拌性能を向上させることができる。

以下、この発明の最良の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、この発明の実施形態に係る画像形成装置の簡単な構成を示す説明図である。本体装置である画像形成装置１００は、読み取った原稿の画像データやネットワーク等を介して送信された画像データに基づいて用紙に対して多色および単色の画像を形成する。このため、画像形成装置１００は、露光ユニットＥ、感光体ドラム（本発明の像担持体に相当する。）１０１（１０１ａ〜１０１ｄ）、現像装置１０２（１０２ａ〜１０２ｄ）、帯電ローラ１０３（１０３ａ〜１０３ｄ）、クリーニングユニット１０４（１０４ａ〜１０４ｄ）、中間転写ベルト１１、一次転写ローラ１３（１３ａ〜１３ｄ）、二次転写ローラ１４、定着装置１５、用紙搬送路Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、給紙カセット１６、手差し給紙トレイ１７及び排紙トレイ１８等を備えている。

画像形成装置１００は、ブラック（Ｋ）及びカラー画像を色分解して得られる減法混色の３原色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色の各色相に対応した画像データを用いて画像形成部Ｐａ〜Ｐｄにおいて画像形成を行う。画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、同様の構成であり、例えばブラックの画像形成部Ｐａは、感光体ドラム１０１ａ、現像装置１０２ａ、帯電ローラ１０３ａ、転写ローラ１３ａ及びクリーニングユニット１０４ａ等から構成される。この画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、中間転写ベルト１１の移動方向（副走査方向）に一列に配列されている。

帯電ローラ１０３は、感光体ドラム１０１の表面を所定の電位に均一に帯電させる接触方式の帯電器である。帯電ローラ１０３に代えて、帯電ブラシを用いた接触方式の帯電器、又は、帯電ワイヤを用いた非接触方式の帯電器を用いることもできる。この発明の露光装置である露光ユニットＥは、図示しない半導体レーザ、ポリゴンミラー４及び第１反射ミラー７及び第２反射ミラー８等を備えており、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色相の画像データによって変調されたレーザビーム等の光ビームのそれぞれを感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄのそれぞれに照射する。感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄのそれぞれには、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色相の画像データによる静電潜像が形成される。

現像装置１０２は、静電潜像が形成された感光体ドラム１０１の表面にトナーを供給し、静電潜像をトナー像に現像する。現像装置１０２ａ〜１０２ｄのそれぞれは、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色相のトナーを収納しており、感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄのそれぞれに形成された各色相の静電潜像をブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色相のトナー像に顕像化する。クリーニングユニット１０４は、現像・画像転写後における感光体ドラム１０１上の表面に残留したトナーを除去・回収する。

感光体ドラム１０１の上方に配置されている中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１１ａと従動ローラ１１ｂとの間に張架されてループ状の移動経路を形成している。中間転写ベルト１１の外周面は、感光体ドラム１０１ｄ、感光体ドラム１０１ｃ、感光体ドラム１０１ｂ及び感光体ドラム１０１ａにこの順に対向する。この中間転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄに対向する位置に、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄが配置されている。中間転写ベルト１１が感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄに対向する位置のそれぞれが一次転写位置である。また、中間転写ベルト１１は、厚さ１００〜１５０μｍ程度のフィルムで形成されている。

一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄには、感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面に担持されたトナー像を中間転写ベルト１１上に転写するために、トナーの帯電極性と逆極性の一次転写バイアスが定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム１０１（１０１ａ〜１０１ｄ）に形成された各色相のトナー像は中間転写ベルト１１の外周面に順次重ねて転写され、中間転写ベルト１１の外周面にフルカラーのトナー像が形成される。

但し、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色相の一部のみの画像データが入力された場合には、４つの感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄのうち、入力された画像データの色相に対応する一部の感光体１０１のみにおいて静電潜像及びトナー像の形成が行われる。例えば、モノクロ画像形成時には、ブラックの色相に対応した感光体ドラム１０１ａのみにおいて静電潜像の形成及びトナー像の形成が行われ、中間転写ベルト１１の外周面にはブラックのトナー像のみが転写される。

各一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄは、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）を素材とする軸の表面を導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により被覆して構成されており、導電性の弾性材によって中間転写ベルト１１に均一に高電圧を印加する。

各一次転写位置において中間転写ベルト１１の外周面に転写されたトナー像は、中間転写ベルト１１の回転によって、二次転写ローラ１４との対向位置である二次転写位置に搬送される。二次転写ローラ１４は、画像形成時において、内周面が駆動ローラ１１ａの周面に接触する中間転写ベルト１１の外周面に所定のニップ圧で圧接されている。給紙カセット１６又は手差し給紙トレイ１７から給紙された用紙が二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間を通過する際に、二次転写ローラ１４にトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が印加される。これによって、中間転写ベルト１１の外周面から用紙の表面にトナー像が転写される。

なお、感光体ドラム１０１から中間転写ベルト１１に付着したトナーのうち用紙上に転写されずに中間転写ベルト１１上に残存したトナーは、次工程での混色を防止するために、クリーニングユニット１２によって回収される。

トナー像が転写された用紙は、定着装置１５に導かれ、加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂとの間を通過して加熱及び加圧を受ける。これによって、トナー像が、用紙の表面に堅牢に定着する。トナー像が定着した用紙は、排紙ローラ１８ａによって排紙トレイ１８上に排出される。

画像形成装置１００には、用紙カセット１６に収納されている用紙を二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間及び定着装置１５を経由して排紙トレイ１８に送るための略垂直方向の用紙搬送路Ｐ１が設けられている。用紙搬送路Ｐ１には、用紙カセット１６内の用紙を一枚ずつ用紙搬送路Ｐ１内に繰り出すピックアップローラ１６ａ、繰り出された用紙を上方に向けて搬送する搬送ローラｒ、搬送されてきた用紙を所定のタイミングで２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間に導くレジストローラ１９、及び、用紙を排紙トレイ１８に排出する排紙ローラ１８ａが配置されている。

また、画像形成装置１００の内部には、手差し給紙トレイ１７からレジストローラ１９に至る間に、ピックアップローラ１７ａ及び搬送ローラｒを配置した用紙搬送路Ｐ２が形成されている。さらに、排紙ローラ１８ａから用紙搬送路Ｐ１におけるレジストローラ１９の上流側に至る間には、用紙搬送路Ｐ３が形成されている。

排紙ローラ１８ａは、正逆両方向に回転自在にされており、用紙の片面に画像を形成する片面画像形成時、及び、用紙の両面に画像を形成する両面画像形成における第２面画像形成時に正転方向に駆動されて用紙を排紙トレイ１８に排出する。一方、両面画像形成における第１面画像形成時には、排出ローラ１８ａは、用紙の後端が定着装置１５を通過するまで正転方向に駆動された後、用紙の後端部を挟持した状態で逆転方向に駆動されて用紙を用紙搬送路Ｐ３内に導く。これによって、両面画像形成時に片面のみに画像が形成された用紙は、表裏面及び前後端を反転した状態で用紙搬送路Ｐ１に導かれる。

レジストローラ１９は、用紙カセット１６若しくは手差し給紙トレイ１７から給紙され、又は、用紙搬送路Ｐ３を経由して搬送された用紙を、中間転写ベルト１１の回転に同期したタイミングで２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間に導く。このため、レジストローラ１９は、感光体ドラム１０１や中間転写ベルト１１の動作開始時には回転を停止しており、中間転写ベルト１１の回転に先立って給紙又は搬送された用紙は、前端をレジストローラ１９に当接させた状態で用紙搬送路Ｐ１内における移動を停止する。この後、レジストローラ１９は、２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１とが圧接する位置で、用紙の前端部と中間転写ベルト１１上に形成されたトナー像の前端部とが対向するタイミングで回転を開始する。

なお、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの全てにおいて画像形成が行われるフルカラー画像形成時には、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄが中間転写ベルト１１を感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄの全てに圧接させる。一方、画像形成部Ｐａのみにおいて画像形成が行われるモノクロ画像形成時には、一次転写ローラ１３ａのみを中間転写ベルト１１を感光体ドラム１０１ａに圧接させる。

図２は、上記画像形成装置に備えられる本発明の実施形態に係る現像装置１０２ａの側面断面図である。図３は、図２に示すＸ−Ｘ′断面を示す断面図である。例えば、ブラックの現像装置１０２ａは、現像剤収容器２１ａを有し、現像剤収容器２１ａ内にキャリア及びトナーの現像剤を収容し、画像形成時に感光体ドラム１０１ａにトナーを供給する。また、現像装置１０２ａは、現像剤収容器２１ａ内に位置する２本の攪拌ローラ２２ａ，２３ａ、現像ローラ（本発明の現像手段に相当する。）２４ａ、層規制部材２５ａ等から構成される。

現像剤収容器２１ａは、上面にトナーカットリッジ３０ａを接続するトナー補給口２６ａを有している。また、現像剤収容器２１ａは、感光体ドラム１０１ａの軸方向を幅方向として、感光体ドラム１０１ａに面する側に開口部を有している。

現像剤収容器２１ａの内部には、幅方向の両端が現像剤収容器２１ａの内壁まで達していない、両端が現像剤収容器２１ａの幅方向の内壁から所定距離だけ離れた位置までの長さの仕切板２７ａが攪拌ローラ２２ａ，２３ａの間に配置されている。

この仕切板２７ａは、幅方向の両端で連通する凹状の２つの部屋であるＡ室，Ｂ室を形成している。この仕切板２７ａは、Ｂ室内の現像剤がＡ室内に溢れない程度に現像剤収容器２１ａの上内壁との間に隙間を設けた構成となっている。なお、本実施例では仕切板２７ａと現像剤収容器２１ａの上内壁との間に隙間を有しているが、隙間を有していなくても仕切板２７ａと現像剤収容器２１ａの上内壁とを接続させてもよい。

攪拌ローラ２２ａ，２３ａは、螺旋羽根（本発明の羽根部材に相当する。）４０ａを有する回転体であり、その軸方向が現像剤収容器２１ａの幅方向と一致する方向で設置されている。また、攪拌ローラ２２ａはＡ室内に配置され、攪拌ローラ２３ａはＢ室内に配置されている。さらに、攪拌ローラ２２ａ，２３ａは、それぞれ現像剤収容器２１ａの外部においてギア列２９ａを介して接続され、互いに逆方向に回転する。

また、攪拌ローラ２２ａ，２３ａは、回転によりＡ室内及びＢ室内のそれぞれに収容されている現像剤を攪拌しつつ搬送方向である矢印Ｙ方向に搬送し、現像ローラ２４ａに供給する。なお、現像剤は、現像ローラ２４ａに供給されるまでは攪拌ローラ２２ａ，２３ａの回転によりＡ室内及びＢ室内を仕切板２７ａを中心に循環する搬送経路内を搬送される。

現像ローラ２４ａは、一部が現像剤収容器２１ａ開口部から外部に露出して感光体ドラム１０１ａに所定のギャップ（距離）を有して対向し、軸方向が攪拌ローラ２２ａ，２３ａの軸方向と平行に配置されている。また、現像ローラ２４ａは、攪拌ローラ２２ａと同方向に回転する。

層規制部材２５ａは、所定のギャップを有し、現像剤収容器２１ａ内のトナーが必要以上に現像ローラ２４ａに付着しないように規制する。トナーカートリッジ３０ａは、補給用ローラ３１ａを有する補給口３２ａ、内部に位置する攪拌羽根３３ａ等から構成され、補給口３２ａをトナー補給口２６ａに接続した状態で現像剤収容器２１ａの上方に配置される。また、トナーカートリッジ３０ａは、補給用ローラ３１ａの回転によりトナー補給口２６ａを介して現像剤収容器２１ａにトナーを供給する。攪拌羽根３３ａは、トナーカートリッジ３０ａ内部に収容されているトナーを攪拌する。

図４及び図６（Ｅ）は、この発明の実施形態に係る現像装置に備えられる攪拌ローラ２３ａを拡大した外観図である。攪拌ローラ２３ａは、図４及び図６（Ｅ）に示すようにフィン４１ａを備えている。フィン４１ａは、攪拌面４２ａが攪拌ローラ２３ａの軸方向に平行になるように攪拌ローラ２３ａの回転軸に複数配置され、螺旋羽根４０ａとともに現像剤の攪拌を行う。フィン４１ａは、現像剤の攪拌を補助する。

また、複数のフィン４１ａは、矢印Ｙ方向の下流側に配置されたフィン４１ａほど攪拌面４２ａの面積が大きい。これによって、図７に示す結果のように、現像剤の搬送性能の低下を抑制しつつ、攪拌性能の向上を図ることができるので、小粒径のトナーであっても十分に現像剤と攪拌しつつ適切な搬送速度で搬送できる。

フィン４１ａは、攪拌面４２ａの面積が大きいものほど攪拌性能が高いが、通常現像剤収容器２１ａに収容された現像剤の上面はフィン４１ａの配置位置よりも高いので、攪拌面４２ａの面積が大きくても現像剤の上面に落下したばかりの新たなトナーと現像剤とを十分に攪拌した状態にするにはある程度時間がかかる。しかも、攪拌面４１ａの面積が大きいと、現像剤を攪拌ローラ２３ａの回転方向に搬送する力が大きくなって現像剤の搬送に時間がかかってしまう。

そのため、本実施形態のように攪拌面４１ａの面積の大きなフィン４１ａを用いて攪拌するのは、現像剤の上面に落下した新たなトナーがある程度現像剤に攪拌された（現像剤に潜り込んだ）状態で行うのが有効である。

本実施形態とは逆に図６（Ｄ）に示す矢印Ｙ方向の下流側に配置されたフィン２３１ほど攪拌面２３２の面積が小さい複数のフィン２３１を備えた攪拌ローラ２３０の構成では、図７に示すように搬送性能は確保（可）されたが、上述したように矢印Ｙ方向の上流側において攪拌面２３２の面積が大きいフィン２３１が配置されていても新しいトナーと現像剤とを十分に攪拌するには時間がかかるので、攪拌性能は向上せずに不良となった。

なお、フィン４１ａの配置位置、配置間隔や攪拌面４２ａの面積の大きさは、螺旋羽根４０ａの攪拌性能及び搬送性能等を考慮して設定するのがよい。

また、本実施形態では、攪拌ローラ２３ａにのみフィン４１ａが備えられている。これは、トナー補給口２６ａから新たなトナーが落下して現像剤とともに攪拌・搬送され、現像ローラ２４ａに対向する攪拌ローラ２２ａに到達する時には、攪拌ローラ２３ａによって十分に新たなトナーと現像剤とが攪拌されているので、攪拌ローラ２２ａにフィン４１ａが備えられていなくても、トナー補給口２６ａから落下した新たなトナーは十分に現像剤と攪拌された状態となっているからである。これによって、攪拌性能及び搬送性能を確保しつつ攪拌ローラ２２ａのコストアップを抑制できる。また、フィン４１ａを備えた攪拌ローラ２２ａを用いてもよい。

フィン４１ａは、図４及び図６（Ｅ）に示すように、攪拌ローラ２３ａの回転軸の法線方向における攪拌面４１ａの長さＴが螺旋羽根４０ａよりも短く形成されているので、現像剤の搬送性能の低下を抑制できる。螺旋羽根４０ａは現像剤の搬送及び攪拌を行うが、フィン４１ａの攪拌面４２ａの回転軸の法線方向の長さが螺旋羽根４０ａ以上に長いと、フィン４１ａによる現像剤の攪拌性能が高くなり過ぎて螺旋羽根４０ａによる現像剤の搬送を阻害されてしまうからである。

また、フィン４１ａは、螺旋形状を呈する螺旋羽根４０ａを備えた攪拌ローラ２３ａに配置されているので、フィン４１ａによる現像剤の攪拌性能をより向上させることができる。螺旋羽根４０ａによって少なくとも現像剤の一部は螺旋方向に搬送されるが、フィン４１ａは攪拌面４２ａが回転軸の軸方向に平行であるので、螺旋方向に傾斜した状態で対向し、現像剤が攪拌面４２ａに向かってくるような状態で搬送されるので、フィン４１ａが現像剤を攪拌面４２ａにおいて捕らえ易くなるからである。

なお、本実施形態では、フィン４１ａの攪拌面４２ａが、攪拌ローラ２３ａの軸方向に平行となるように配置されているが特にこれに限定されるものではなく、図５に示すように軸方向に傾斜していても同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、ブラックの現像装置１０２ａを用いて説明したが、その他の現像装置１０２ｂ〜１０２ｄについても同様の構成であるので、上述と同様の効果を得ることができる。

この発明の実施形態に係る画像形成装置の簡単な構成を示す側面断面図である。 この発明の実施形態に係る現像装置の簡単な構成を示す側面断面図である。 図２に示すＸ−Ｘ′断面を示す断面図である。 この発明の実施形態に係る現像装置に備えられる攪拌ローラの外観図である。 同現像装置に備えられる攪拌ローラの外観図である。 従来攪拌ローラ及び本実施形態の攪拌ローラの外観図である。 攪拌ローラと攪拌性能及び搬送性能との関係を示す図である。 従来の２成分現像方式の現像装置とトナーカートリッジとの構成を示す側面断面図である。

符号の説明

２１−現像剤収容器
２２，２３−攪拌ローラ
２４−現像ローラ
２６−トナー補給ローラ
２７−仕切板
４０−螺旋羽根
４１−フィン
４２−攪拌面
１００−画像形成装置
１０１−感光体ドラム
１０２−現像装置

Claims (4)

1. 磁性粒子及びトナーを含む現像剤を収容する現像剤収容器と、
   前記現像剤収容器内に位置し、回転軸の周面に羽根部材を有する攪拌ローラであって、前記回転軸の軸方向に現像剤を攪拌しつつ搬送する攪拌ローラと、
   前記攪拌ローラの上方における前記軸方向の一端側に位置するトナー補給口と、を備え、
   前記攪拌ローラは、前記現像剤を攪拌する攪拌面が前記軸方向に平行な又は傾斜した複数のフィンであって、前記軸方向の下流側に位置するフィンほど前記攪拌面の面積が大きい複数のフィンを有することを特徴とする現像装置。
2. 前記フィンは、前記回転軸からの前記法線方向における前記攪拌面の長さが前記羽根部材よりも短いことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記攪拌ローラは、前記軸方向が互いに平行な複数の攪拌ローラを、それぞれの間に前記軸方向に平行な仕切板を挟んだ状態で備え、
   複数の前記攪拌ローラのうちの一部の攪拌ローラに対向する現像を行う現像手段を有し、
   複数の前記攪拌ローラのうち少なくとも前記現像手段に対向する攪拌ローラには、前記フィンが備えられていないことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
4. 前記羽根部材は、螺旋形状を呈していることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。

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