JP2007041230A

JP2007041230A - 現像装置及び画像形成装置

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Publication number: JP2007041230A
Application number: JP2005224561A
Authority: JP
Inventors: Satoru Koyama; 哲小山
Original assignee: Oki Data Corp
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2007-02-15
Anticipated expiration: 2025-08-02
Also published as: JP4939008B2; US7437105B2; US20070031168A1

Abstract

【課題】画像品位を向上させることができるようにする。
【解決手段】現像剤担持体と、現像剤担持体と並設され、現像剤を軸方向に搬送する第１の現像剤搬送部材と、第１の現像剤搬送部材に対して並設され、現像剤を軸方向に搬送する第２の現像剤搬送部材とを有する。そして、第１の現像剤搬送部材は、現像剤を現像剤貯蔵室の端部から中央部に向けて搬送する。また、第２の現像剤搬送部材は、現像剤を現像剤貯蔵室の中央部から端部に向けて搬送する。そして、第１の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量は、第２の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量より多く設定される。現像剤貯蔵室の中央部において現像剤の量が多くなり、端部において現像剤の量が少なくなるので、端部において現像剤が凝集するのを抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、現像装置及び画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真式のプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタにおいては、表面が一様に、かつ、均一に帯電させられた感光体ドラムに光を照射して静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを静電力で付着させてトナー像を形成するようになっている。その後、前記トナー像は用紙に転写され、定着させられて画像が形成される。

そして、前記感光体ドラムにトナー像を形成するための機構が、現像装置として一体化され、プリンタの装置本体に対して着脱自在に配設される。前記現像装置は、トナーを収容するトナーカートリッジを備え、該トナーカートリッジは現像装置の装置本体に対して着脱自在に配設される。

図２は従来の現像装置の要部を示す平面図である。

図において、２４は現像装置の装置本体に形成され、トナーを貯蔵する現像剤貯蔵室であり、該現像剤貯蔵室２４に第１、第２の現像剤搬送部材２８、２９が配設され、該第２の現像剤搬送部材２９は現像ローラ３１と対向させられる。また、前記第１の現像剤搬送部材２８と第２の現像剤搬送部材２９との間には仕切板３２が、第１、第２の現像剤搬送部材２８、２９の軸方向に延在させて配設され、前記仕切板３２によって現像剤貯蔵室２４内が第１、第２の室ｃ１、ｃ２に区画される。なお、該第１、第２の室ｃ１、ｃ２は仕切板３２の両端に隣接させて形成された端部２４ａ、２４ｂにおいて連通させられる。

現像剤貯蔵室２４の一端側に形成された供給口２５を介して図示されないトナーカートリッジからトナーが補給されると、第１の現像剤搬送部材２８は、トナーを矢印ａ方向に搬送し、現像剤貯蔵室２４の他端側に送る。そして、第２の現像剤搬送部材２９は、端部２４ｂに搬送されたトナーを矢印ｂ方向に搬送し、現像剤貯蔵室２４の一端側に送る。そして、前記第１の現像剤搬送部材２８は、端部２４ａに搬送されたトナーを再び矢印ａ方向に搬送し、現像剤貯蔵室２４の他端側に送る。

このように、現像剤貯蔵室２４内において、トナーは第１、第２の現像剤搬送部材２８、２９は矢印ａ、ｂ方向に搬送され、循環させられるので、トナーの分布が平滑化される。

なお、トナーが端部２４ａ、２４ｂのうちの一方に停留すると、トナーの分布が不均一になるので、第１、第２の現像剤搬送部材２８、２９によるトナーの搬送量を異ならせ、トナーが端部２４ａ、２４ｂのうちの一方に停留するのを防止するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−１４６３５２号公報

しかしながら、前記従来の現像装置においては、トナーは、流動性が低下すると、凝集しやすくなるので、第１、第２の現像剤搬送部材２８、２９によるトナーの搬送量を異ならせて、トナーの分布を平滑化しようとしても限界があり、端部２４ａ、２４ｂのうちの一方に停留し、凝集してしまう。

そして、現像剤貯蔵室２４の端部２４ａ、２４ｂにトナーが凝集すると、用紙の端部に汚れ印字、かぶり印字等を発生させるだけでなく、現像剤貯蔵室２４内の中央部のトナーの密度が低くなり、用紙の中央部にかすれ印字を発生させてしまう。さらに、端部２４ａ、２４ｂと中央部とで現像ローラ３１によって担持されるトナーの帯電分布にも差が発生し、画像濃度にむらを発生させてしまう。その結果、画像品位が低下してしまう。

本発明は、前記従来の現像装置の問題点を解決して、画像品位を向上させることができる現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の現像装置においては、現像剤貯蔵室内において回転自在に配設され、現像剤を担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体と並設され、回転に伴って、現像剤を軸方向に搬送する第１の現像剤搬送部材と、該第１の現像剤搬送部材に対して並設され、回転に伴って、現像剤を軸方向に搬送する第２の現像剤搬送部材とを有する。

そして、前記第１の現像剤搬送部材は、現像剤を前記現像剤貯蔵室の端部から中央部に向けて搬送する。また、前記第２の現像剤搬送部材は、現像剤を前記現像剤貯蔵室の中央部から端部に向けて搬送する。そして、前記第１の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量は、前記第２の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量より多く設定される。

以上詳細に説明したように、本発明によれば、現像装置においては、現像剤貯蔵室内において回転自在に配設され、現像剤を担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体と並設され、回転に伴って、現像剤を軸方向に搬送する第１の現像剤搬送部材と、該第１の現像剤搬送部材に対して並設され、回転に伴って、現像剤を軸方向に搬送する第２の現像剤搬送部材とを有する。

この場合、前記第１の現像剤搬送部材は、現像剤を前記現像剤貯蔵室の端部から中央部に向けて搬送し、前記第２の現像剤搬送部材は、現像剤を前記現像剤貯蔵室の中央部から端部に向けて搬送し、前記第１の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量は、前記第２の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量より多く設定される。

したがって、現像剤貯蔵室の中央部において現像剤の量が多くなり、端部において現像剤の量が少なくなるので、端部において現像剤が凝集するのを抑制することができる。その結果、媒体の端部に汚れ画像、かぶり画像等を発生させることがなくなるだけでなく、現像剤貯蔵室内の中央部の現像剤の密度が低くなることがないので、媒体の中央部にかすれ画像を発生させることがなくなる。さらに、中央部と端部とで現像剤担持体によって担持される現像剤の帯電分布に差が発生することがなくなるので、画像濃度にむらを発生させることがなくなる。

その結果、画像品位を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置のうちのカラーのプリンタについて説明する。

図３は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。

図において、１１は、装置本体の下部に配設され、図示されない記録媒体としての用紙を収容する媒体収容部としての給紙カセットであり、該給紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙を１枚ずつ分離して給紙する給紙機構が配設される。該給紙機構は、分離ローラ１２及び給紙ローラ１３ａ、１３ｂを備え、用紙を給紙し、用紙の搬送方向における下流側に配設された搬送ローラ部１４、１５に送る。

該搬送ローラ部１５に隣接させ、搬送部材としての搬送ベルト１７が走行自在に配設され、該搬送ベルト１７は、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアン及びの各色の画像形成を行う複数の画像形成部としての現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと転写装置としての転写ローラ５１ＢＫ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃとの間を通過して走行させられ、用紙を搬送する。前記搬送ベルト１７及び転写ローラ５１ＢＫ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃによって転写ユニットが構成される。

前記各現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、像担持体としての感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃを備え、前記転写ローラ５１ＢＫ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃは、感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ上に形成された各色の現像剤像としてのトナー像を、用紙に順次転写し、カラーのトナー像を形成する。

また、１８は定着装置としての定着器であり、該定着器１８は、カラーのトナー像が形成された用紙が搬送されてくると、カラーのトナー像を用紙に定着させ、カラーの画像を形成する。そして、定着器１８から排出された用紙は、搬送ローラ１９によって搬送された後、排出搬送ローラ２０によって装置本体外に排出される。

なお、前記感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃの表面を露光して静電潜像を形成するために、露光装置としての各ＬＥＤヘッド２１ＢＫ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃが、各現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと対向させて配設される。

また、前記各現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、プリンタの装置本体に対して着脱自在に配設され、そのために、プリンタの装置本体の上部に上部カバー２３が開閉自在に配設される。なお、前記各ＬＥＤヘッド２１ＢＫ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃは上部カバー２３によって保持される。

次に、現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃについて説明する。なお、該現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、いずれも構造が同じであるので、現像装置１６ＢＫについて説明し、現像装置１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃについては、説明を省略する。

図１は本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す平面図、図４は本発明の第１の実施の形態における現像装置の概略図、図５は本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す斜視図、図６は本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す拡大図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるトナーが少ない場合の攪拌翼の動作を示す第１の図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるトナーが少ない場合の攪拌翼の動作を示す第２の図である。

図に示されるように、現像剤収容部としてのトナーカートリッジ２７には現像剤としてのトナー３５が収容され、前記トナーカートリッジ２７は現像装置１６ＢＫの装置本体に対して着脱自在に配設される。前記トナーカートリッジ２７の底部にはトナー遮断壁３６が回動自在に配設され、該トナー遮断壁３６は、トナーカートリッジ２７が現像装置１６ＢＫに装着される前はトナーカートリッジ２７の補給口３７を遮断し、トナー３５を封止する。

そして、前記現像装置１６ＢＫのトナーカートリッジ２７より下方に現像剤貯蔵室３８が形成され、該現像剤貯蔵室３８は、感光体ドラム５２ＢＫの軸方向における中央部の上方に現像剤補給口としての供給口２２を備え、トナーカートリッジ２４から補給されたトナー３５を貯蔵する。前記供給口２２にはトナー補給部材３９が回転自在に配設され、該トナー補給部材３９はトナー受けを構成する窪みを備え、トナー３５を受ける。

また、現像剤貯蔵室３８内には、矢印ｃ方向に回転自在に配設された感光体ドラム５２ＢＫ、該感光体ドラム５２ＢＫと接触させて、矢印ｄ方向に回転自在に配設された現像剤担持体としての現像ローラ３１、及び該現像ローラ５２ＢＫと接触させて、矢印ｅ方向に回転自在に配設された現像剤供給部材としての供給ローラ４２が配設され、現像ローラ３１及び供給ローラ４２より上方に、前記現像ローラ３１及び供給ローラ４２からほぼ等距離の位置に、現像ローラ３１と並設させて第１の現像剤搬送部材６０が矢印ｆ方向に回転自在に配設され、該第１の現像剤搬送部材６０より後方に、前記第１の現像剤搬送部材６０と並設させて第２の現像剤搬送部材６１が矢印ｇ方向に回転自在に配設される。すなわち、第１の現像剤搬送部材６０は、第２の現像剤搬送部材６１よりも現像ローラ３１に近接させて配設される。

そして、前記第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１より上方に、第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１からほぼ等距離の位置に、ならし部材としての平滑な攪拌翼４０が矢印ｊ方向に回転自在に配設され、回転に伴って、現像剤貯蔵室３８内のトナー３５を攪拌し、平滑化する。前記攪拌翼４０の両端は、現像剤貯蔵室３８外に突出させられ、一方の端部に被検出要素としての反射板４０ａが取り付けられる。プリンタの装置本体には反射板４０ａに臨ませて残量検出部としての反射センサ４１が配設され、該反射センサ４１は攪拌翼４０の上死点から自重落下する動きに基づいて、現像剤貯蔵室３８内におけるトナー残量を検出する。

なお、図４において、２１ＢＫはＬＥＤヘッド、４３は現像ローラ３１と当接させて配設され、現像ローラ３１の表面にトナー３５の薄層を形成する現像ブレード、４４は感光体ドラム５２ＢＫの表面を、一様に、かつ、均一に帯電させる帯電器としての帯電ローラ、４５は、前記感光体ドラム５２ＢＫに端部を当接させて配設され、感光体ドラム５２ＢＫ上に残留したトナー３５を掻き取り、除去するクリーニング装置としてのクリーニングブレード、４６は掻き取られたトナーを搬送する廃トナー搬送スパイラルである。

また、図５において、３１ａは前記現像ローラ３１を回転させるためのギヤ、４２ａは前記供給ローラ４２を回転させるためのギヤ、６０ａは前記第１の現像剤搬送部材６０を回転させるためのギヤ、６１ａは前記第２の現像剤搬送部材６１を回転させるためのギヤ、４７は前記ギヤ４２ａ、６０ａ、６１ａと噛合するアイドルギヤである。そして、４０ｂは前記攪拌翼４０を回転させるためのギヤであり、該ギヤ４０ｂの端部に形成された突起４０ｃは、現像剤貯蔵室３８内に進入させられ、前記攪拌翼４０の他端と係合させられ、攪拌翼４０を押して回転させる。なお、図７は突起４０ｃによって押された攪拌翼４０がトナー３５を攪拌しながら回転する状態を、図８は攪拌翼４０がトナー３５上に自重落下した状態を示す。

次に、前記第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１の関係について説明する。

図６に示されるように、第１の現像剤搬送部材６０は軸部ｓｈ１、及び該軸部ｓｈ１の外周に一定のピッチＰ１で形成された第１の螺旋部としてのスパイラルｓｐ１を備え、第２の現像剤搬送部材６１は軸部ｓｈ２、及び該軸部ｓｈ２の外周に一定のピッチＰ２で、かつ、前記スパイラルｓｐ１と反対のスパイラル角で形成された第２の螺旋部としてのスパイラルｓｐ２を備える。なお、前記スパイラルｓｐ１、ｓｐ２は、いずれも中央部を対称軸として互いに反対のスパイラル角で形成される。前記第１の現像剤搬送部材６０の外径をＤ１とし、第２の現像剤搬送部材６１の外径をＤ２とし、スパイラルｓｐ１によって形成される螺旋状の溝の深さをＭ１とし、スパイラルｓｐ２によって形成される螺旋状の溝の深さをＭ２とすると、前記第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１は第１の条件として、
Ｄ１＞Ｄ２
を満たし、第２の条件として、
Ｍ１＞Ｍ２
を満たし、第３の条件として、
Ｐ１＝Ｐ２
を満たすように形成される。また、前記第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１は軸方向の全体にわたり、前記第１〜第３の条件を満たすように形成される。

次に、前記構成のプリンタの動作について説明する。

図示されない外部装置から印字命令が出されると、図示されない制御部は、用紙を分離ローラ１２（図２）によって分離させ、給紙ローラ１３ａ、１３ｂ及び搬送ローラ部１４、１５によって搬送し、搬送ベルト１７に送る。

一方、現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、帯電ローラ４４は感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃの表面を、一様に、かつ、均一に帯電させ、ＬＥＤヘッド２１ＢＫ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃは、感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃの表面を露光し、露光部の電位を０〔Ｖ〕付近まで落として静電潜像を形成する。

続いて、前記露光部は、感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃの矢印ｃ方向の回転に伴って、移動して現像ローラ３１と当接し、このとき、現像ローラ３１上のトナー３５が感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃに付着して前記露光部を現像し、各色のトナー像が形成される。

そのために、供給ローラ４２は、図示されない駆動源が駆動され、ギヤ４２ａが矢印ｅ方向に回転するのに伴って回転し、現像ローラ３１にトナー３５を供給する。また、前記現像ローラ３１は、図示されない駆動源が駆動され、ギヤ３１ａが矢印ｄ方向に回転するのに伴って回転し、感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃにトナー３５を供給する。なお、前記現像ローラ３１上のトナー３５は、現像ブレード４３によって薄層にされ、摩擦帯電させられる。

続いて、用紙は搬送ベルト１７によって各感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃと転写ローラ５１ＢＫ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃとの間を搬送され、用紙に感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ上のトナー像が順次重ねて転写され、カラーのトナー像が形成される。その後、用紙は定着器１８に送られ、定着器１８において、トナー像が用紙に定着させられ、カラー画像が形成される。続いて、用紙は、搬送ローラ１９によって搬送された後、排出搬送ローラ２０によってプリンタ外に排出され、上部カバー２３上に積載される。

なお、転写ユニットによって露光部のトナー像が用紙に転写されると、クリーニングブレード４５が感光体ドラム５２ＢＫ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ上に残留した廃トナーを掻き落とし、廃トナースパイラル４６が現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃから廃トナーを外部に排出する。

ところで、第１の現像剤搬送部材６０は、アイドルギヤ４７からギヤ６０ａに回転が伝達されて、矢印ｆ方向に回転し、現像剤貯蔵室３８の端部３８ｃ、３８ｄのトナー３５を中央方向、すなわち、矢印ｋ、ｌ方向に搬送する。また、前記第２の現像剤搬送部材６１は、アイドルギヤ４７からギヤ６１ａに回転が伝達されて矢印ｇ方向に回転し、現像剤貯蔵室３８の中央部３８ｂ、また、前記供給口２２から補給されたトナー３５を端部方向、すなわち、矢印ｍ、ｎ方向に搬送する。したがって、トナー３５を現像剤貯蔵室３８の中央部３８ｂから端部３８ｃ、３８ｄに、端部３８ｃ、３８ｄから中央部３８ｂに循環させる流れが発生する。このとき、第１の現像剤搬送部材６０の単位時間当たり回転数をＲ１とし、第２の現像剤搬送部材６１の単位時間当たり回転数をＲ２としたとき、回転数Ｒ１、Ｒ２は、第４の条件として、
Ｒ１＝Ｒ２
を満たすように設定される。

ところで、前記攪拌翼４０は、第１、第２の現像剤攪拌部材６０、６１の上部にあるトナー３５が、図５に示されるように、中央部を凸とした山を形成した場合に、山を崩してトナー３５を端部方向、すなわち、矢印ｈ、ｉ方向に送り、平滑化する。

また、トナー３５が所定量より少ない場合、攪拌翼４０はトナー３５の圧力から開放される。したがって、図８に示されるように、攪拌翼４０は、径方向端部に置かれた重心によって自重落下し、突起４０ｃより早く下死点に到達する。このとき、反射センサ４１が反射板４０ａを介して攪拌翼４０の自重落下を検出すると、制御部は、トナー補給部材３９を図示されない駆動源を駆動することによって回転させ、トナー３５を補給する。

続いて、前記突起４０ｃが回転して攪拌翼４０を押し上げ、該攪拌翼４０が上死点を通過すると、攪拌翼４０はトナー３５上に自重落下する。

そして、図４に示されるように、現像剤貯蔵室３８内に存在するトナー３５が所定量より多くなると、攪拌翼４０はトナー３５の圧力を受け、突起４０ｃに押され、ギヤ４０ｂと同期して回転する。この場合、攪拌翼４０は、常にトナー３５の中にあるので、上死点を通過しても自重落下しなくなり、突起４０ｃと共に回転するようになる。そして、反射センサ４１が攪拌翼４０の自重落下を検出しなくなると、前記制御部は、トナー補給部材３９を回転を停止させ、トナー３５の補給を停止させる。

このように、本実施の形態においては、第１、第２の現像剤攪拌部材６０、６１によって、現像剤貯蔵室３８の中央部３８ｂから端部３８ｃ、３８ｄに、端部３８ｃ、３８ｄから中央部３８ｂに循環する流れを発生させることができる。また、前記第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１は、前記第１〜第３の条件を満たすように形成され、第４の条件を満たすように回転させられるので、第１、第２の現像剤攪拌部材６０、６１における単位時間当たりのトナーの搬送量をＳ１、Ｓ２としたとき、
Ｓ１＞Ｓ２
にすることが可能になり、中央部３８ｂにおいてトナー３５の量が多くなり、端部３８ｃ、３８ｄにおいてトナー３５の量が少なくなるので、端部３８ｃ、３８ｄにおいてトナー３５が凝集するのを抑制することができる。したがって、用紙の端部に汚れ画像としての汚れ印字、かぶり画像としてのかぶり印字等を発生させることがなくなるだけでなく、中央部３８ｂのトナーの密度が低くなることがないので、用紙の中央部に、かすれ画像としてのかすれ印字を発生させることがなくなる。さらに、中央部３８ｂと端部３８ｃ、３８ｄとで現像ローラ３１によって担持されるトナー３５の帯電分布に差が発生することがなくなるので、画像濃度にむらを発生させることがなくなる。

その結果、画像品位を向上させることができる。

また、前記中央部３８ｂにトナー３５が集中して、中央部を凸とした山を形成した場合に、攪拌翼４０によって端部３８ｃ、３８ｄにトナー３５が送られるので、中央部３８ｂと端部３８ｃ、３８ｄとにおけるトナー３５の分布の差をなくすことができ、平滑化することができる。したがって、画像濃度にむらを発生させることが一層なくなり、画像品位を一層向上させることができる。

しかも、現像剤貯蔵室３８内のトナー３５の流動性が低下しても、現像剤貯蔵室３８の端部３８ｃ、３８ｄにおいてトナー３５が凝集するのを抑制することができる。

また、トナーの搬送量Ｓ１、Ｓ２を
Ｓ１＞Ｓ２
にするために、第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１の単位時間当たり回転数Ｒ１、Ｒ２を
Ｒ１＞Ｒ２
にする必要がない。したがって、第１、第２の現像剤搬送部材６０、６１を高速で回転させる必要がないので、トナー３５に損傷を与えることがなく、画像品位を向上させることができる。しかも、各種の回転軸部分にトナー３５が進入することがなくなるので、トナー漏れが発生することがない。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図９は本発明の第２の実施の形態における現像装置の要部を示す平面図、図１０は本発明の第２の実施の形態における現像装置の要部を示す拡大図である。

図において、第１の現像剤搬送部材７０は軸部ｓｈ３、及び該軸部ｓｈ３の外周に一定のピッチＰ３で形成されたスパイラルｓｐ３を備え、第２の現像剤搬送部材７１は軸部ｓｈ４、及び該軸部ｓｈ４の外周に一定のピッチＰ４で、かつ、スパイラルｓｐ３と反対のスパイラル角で形成されたスパイラルｓｐ４を備える。なお、前記スパイラルｓｐ３、ｓｐ４は、いずれも中央部を対称軸として互いに反対のスパイラル角で形成される。

前記第１の現像剤搬送部材７０の外径をＤ３とし、第２の現像剤搬送部材７１の外径をＤ４とし、スパイラルｓｐ３によって形成される溝の深さをＭ３とし、スパイラルｓｐ４によって形成される溝の深さをＭ４とすると、前記第１、第２の現像剤搬送部材７０、７１は第１の条件として、
Ｄ３＝Ｄ４
を満たし、第２の条件として、
Ｍ３＝Ｍ４
を満たし、第３の条件として、
Ｐ３＞Ｐ４
を満たすように形成される。また、前記第１、第２の現像剤搬送部材７０、７１は軸方向の全体にわたり、前記第１〜第３の条件を満たすように形成される。

ところで、第１の現像剤搬送部材７０は、アイドルギヤ４７からギヤ７０ａに回転が伝達されて、矢印ｆ方向（図５）に回転し、現像剤貯蔵室３８の端部３８ｃ、３８ｄの現像剤としてのトナー３５を中央方向、すなわち、矢印ｋ、ｌ方向に搬送する。また、前記第２の現像剤搬送部材７１は、アイドルギヤ４７からギヤ７１ａに回転が伝達されて矢印ｇ方向に回転し、現像剤貯蔵室３８の中央部３８ｂに形成された現像剤補給口としての供給口２２から補給されたトナー３５を端部方向、すなわち、矢印ｍ、ｎ方向に搬送する。したがって、トナー３５を中央部３８ｂから端部３８ｃ、３８ｄに、端部３８ｃ、３８ｄから中央部３８ｂに循環させる流れが発生する。このとき、第１の現像剤搬送部材７０の単位時間当たり回転数をＲ３とし、第２の現像剤搬送部材７１の単位時間当たり回転数をＲ４としたとき、回転数Ｒ３、Ｒ４は、第４の条件として、
Ｒ３＝Ｒ４
を満たすように設定される。

このように、本実施の形態においては、第１、第２の現像剤攪拌部材７０、７１によって、中央部３８ｂから端部３８ｃ、３８ｄに、端部３８ｃ、３８ｄから中央部３８ｂに循環する流れが発生させることができる。また、前記第１、第２の現像剤搬送部材７０、７１は、前記第１〜第３の条件を満たすように形成され、第４の条件を満たすように回転させられるので、第１、第２の現像剤攪拌部材７０、７１における単位時間当たりのトナーの搬送量をＳ３、Ｓ４としたとき、
Ｓ３＞Ｓ４
にすることが可能になり、中央部３８ｂにおいてトナー３５の量が多くなり、端部３８ｃ、３８ｄにおいてトナー３５の量が少なくなるので、端部３８ｃ、３８ｄにおいてトナー３５が凝集するのを抑制することができる。したがって、用紙の端部に汚れ印字、かぶり印字等を発生させることがなくなるだけでなく、中央部３８ｂのトナーの密度が低くなることがないので、用紙の中央部にかすれ印字を発生させることがなくなる。さらに、中央部３８ｂと端部３８ｃ、３８ｄとで現像剤担持体としての現像ローラ３１によって担持されるトナー３５の帯電分布に差が発生することがなくなるので、画像濃度にむらを発生させることがなくなる。

その結果、画像品位を向上させることができる。

次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１１は本発明の第３の実施の形態における現像装置の要部を示す平面図、図１２は本発明の第３の実施の形態における現像装置の要部を示す拡大図である。

図において、第１の現像剤搬送部材８０は軸部ｓｈ５、及び該軸部ｓｈ５の外周に、中央部から各端部に向けて可変のピッチＰ５ａ〜Ｐ５ｂで形成されたスパイラルｓｐ５を備え、第２の現像剤搬送部材８１は軸部ｓｈ６、及び該軸部ｓｈ６の外周に一定のピッチＰ６で、かつ、前記スパイラルｓｐ５と反対のスパイラル角で形成されたスパイラルｓｐ６を備える。なお、前記スパイラルｓｐ５、ｓｐ６は、いずれも中央部を対称軸として互いに反対のスパイラル角で形成される。

前記第１の現像剤搬送部材８０の外径をＤ５とし、第２の現像剤搬送部材８１の外径をＤ６とし、スパイラルｓｐ５によって形成される溝の深さをＭ５とし、スパイラルｓｐ６によって形成される溝の深さをＭ６とすると、前記第１、第２の現像剤搬送部材８０、８１は第１の条件として、
Ｄ５＞Ｄ６
を満たし、第２の条件として、
Ｍ５＞Ｍ６
を満たし、第３の条件として、
Ｐ５ｂ＞Ｐ６≧Ｐ５ａ
を満たすように形成される。すなわち、第１の現像剤搬送部材８０においては、外径Ｄ５及び溝Ｍ５の深さが軸方向において均一にされ、ピッチだけが軸方向にＰ５ａ〜Ｐ５ｂの範囲で変化させられる。また、第２の現像剤搬送部材８１においては、外径Ｄ６、溝Ｍ６の深さ及びピッチＰ６が軸方向において均一に条件で構成される。

ところで、第１の現像剤搬送部材８０は、アイドルギヤ４７からギヤ８０ａに回転が伝達されて、矢印ｆ方向（図４）に回転し、現像剤貯蔵室３８の端部３８ｃ、３８ｄの現像剤としてのトナー３５を中央方向、すなわち、矢印ｋ、ｌ方向に搬送する。また、前記第２の現像剤搬送部材８１は、アイドルギヤ４７からギヤ８１ａに回転が伝達されて矢印ｇ方向に回転し、現像剤貯蔵室３８の中央部３８ｂに形成された現像剤補給口としての供給口２２から補給されたトナー３５を端部方向、すなわち、矢印ｍ、ｎ方向に搬送する。したがって、トナー３５を現像剤貯蔵室３８の中央部３８ｂから端部３８ｃ、３８ｄに、端部３８ｃ、３８ｄから中央部３８ｂに循環させる流れが発生する。このとき、第１の現像剤搬送部材８０の単位時間当たり回転数をＲ５とし、第２の現像剤搬送部材８１の単位時間当たり回転数をＲ６としたとき、回転数Ｒ５、Ｒ６は、第４の条件として、
Ｒ５＝Ｒ６
を満たすように設定される。

このように、本実施の形態においては、第１、第２の現像剤攪拌部材８０、８１によって、現像剤貯蔵室３８の中央部３８ｂから端部３８ｃ、３８ｄに、端部３８ｃ、３８ｄから中央部３８ｂに循環する流れが発生させることができる。また、前記第１、第２の現像剤搬送部材８０、８１は、前記第１〜第３の条件を満たすように形成され、第４の条件を満たすように回転させられるので、第１、第２の現像剤攪拌部材８０、８１の中央部における単位時間当たりのトナーの搬送量をＳ５ａとし、端部における単位時間当たりのトナーの搬送量をＳ５ｂとし、第２の現像剤攪拌部材８１における単位時間当たりのトナーの搬送量をＳ６とすると、
Ｓ５ｂ＞Ｓ６≧Ｓ５ａ
にすることが可能になり、中央部３８ｂにおいてトナー３５の量が多くなり、端部３８ｃ、３８ｄにおいてトナー３５の量が少なくなるので、端部３８ｃ、３８ｄにおいてトナー３５が凝集するのを抑制することができる。したがって、用紙の端部に汚れ印字、かぶり印字等を発生させることがなくなるだけでなく、中央部３８ｂのトナーの密度が低くなることがないので、用紙の中央部にかすれ印字を発生させることがなくなる。さらに、中央部３８ｂと端部３８ｃ、３８ｄとで現像剤担持体としての現像ローラ３１によって担持されるトナー３５の帯電分布に差が発生することがなくなるので、画像濃度にむらを発生させることがなくなる。

その結果、画像品位を向上させることができる。

また、第１の現像剤搬送部材８０の端部のピッチＰ５ｂが大きいので、中央部と比べてスパイラルｓｐ５の溝においてトナー３５が凝集しにくく、トナー３５の搬送能力が低下するのを防止することができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す平面図である。従来の現像装置の要部を示す平面図である。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。本発明の第１の実施の形態における現像装置の概略図である。本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す拡大図である。本発明の第１の実施の形態におけるトナーが少ない場合の攪拌翼の動作を示す第１の図である。本発明の第１の実施の形態におけるトナーが少ない場合の攪拌翼の動作を示す第２の図である。本発明の第２の実施の形態における現像装置の要部を示す平面図である。本発明の第２の実施の形態における現像装置の要部を示す拡大図である。本発明の第３の実施の形態における現像装置の要部を示す平面図である。本発明の第３の実施の形態における現像装置の要部を示す拡大図である。

符号の説明

３１現像ローラ
３５トナー
３８現像剤貯蔵室
３８ｂ中央部３８ｃ、３８ｄ端部
６０、７０、８０第１の現像剤搬送部材
６１、７１、８１第２の現像剤搬送部材

Claims

（ａ）現像剤貯蔵室内において回転自在に配設され、現像剤を担持する現像剤担持体と、
（ｂ）該現像剤担持体と並設され、回転に伴って、現像剤を軸方向に搬送する第１の現像剤搬送部材と、
（ｃ）該第１の現像剤搬送部材に対して並設され、回転に伴って、現像剤を軸方向に搬送する第２の現像剤搬送部材とを有するとともに、
（ｄ）前記第１の現像剤搬送部材は、現像剤を前記現像剤貯蔵室の端部から中央部に向けて搬送し、
（ｅ）前記第２の現像剤搬送部材は、現像剤を前記現像剤貯蔵室の中央部から端部に向けて搬送し、
（ｆ）前記第１の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量は、前記第２の現像剤搬送部材による現像剤の搬送量より多く設定されることを特徴とする現像装置。
前記第１の現像剤搬送部材は、前記第２の現像剤搬送部材より現像剤担持体に近接させて配設される請求項１に記載の現像装置。
（ａ）前記第１、第２の現像剤搬送部材は螺旋部を備え、
（ｂ）前記第１の現像剤搬送部材の外径は第２の現像剤搬送部材の外径より大きくされる請求項１に記載の現像装置。
（ａ）前記第１、第２の現像剤搬送部材は螺旋部を備え、
（ｂ）前記第１の現像剤搬送部材における螺旋部のピッチは第２の現像剤搬送部材における螺旋部のピッチより大きくされる請求項１に記載の現像装置。
（ａ）前記第１、第２の現像剤搬送部材に前記螺旋部によって溝が形成され、
（ｂ）前記第１の現像剤搬送部材における溝の深さは第２の現像剤搬送部材における溝の深さより大きくされる請求項１に記載の現像装置。
（ａ）前記第１の現像剤搬送部材は螺旋部を備え、
（ｂ）端部の螺旋部のピッチは中央部の螺旋部のピッチより大きくされる請求項１に記載の現像装置。
前記現像剤を現像剤貯蔵室に補給するための現像剤補給口は、前記現像剤担持体の軸方向における中央部に配設される請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像装置。
前記第１、第２の現像剤搬送部材の上方に現像剤を平滑化するためのならし部材が配設される請求項１〜７のいずれか１項に記載の現像装置。
前記請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像装置が配設される画像形成装置。