JP3846466B2 - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、像担持体上に形成される静電荷潜像（以下、単に、潜像という）をトナー像として顕像化するための現像装置、及び、当該現像装置を具備した画像形成装置に関する。

像担持体表面を帯電手段により一様に帯電し、原稿、または、画像データに基づいて露光手段を作動させて前記像担持体上に潜像を形成し、次いで、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を現像領域に導き、接触、または、非接触現像により前記潜像をトナー像となした後、当該トナー像を転写手段により、例えば、用紙からなる転写材上に転写し、定着手段により加熱加圧することによって前記転写材に定着させる電子写真方式を利用した画像形成装置はよく知られている。

また、可回転の円筒状部材からなる現像剤担持体と、当該現像剤担持体に内蔵した位置固定の磁石、及び、二成分現像剤を撹拌して現像処理に必要な帯電量を付与するための撹拌部材とを主要素として現像装置を構成し、現像処理時、前記磁石の作用によって吸着した撹拌済みの二成分現像剤を前記現像剤担持体の周面で担持し、当該現像剤担持体の回転によって現像剤を順次、現像領域に搬送させる構成の現像装置も公知である。

そして、このような二成分現像剤を用いる現像方法においては、画像形成により消費されたトナー量に見合った量の新規なトナーを適宜に現像装置内に補給し、現像剤中のトナー濃度を一定レベルに維持する制御が行われている。

また、上述のような画像形成装置においては、画像の高画質化が求められており、このような要請に対して、例えば、トナー及びキャリアの小粒径化が図られている。

而して、粒子径が小さいトナー及び粒子径が小さいキャリアを主体とする二成分現像剤は、高画質化を達成するためには有用であるが、反面、現像剤それ自体の流動性が低下するので、現像剤を十分に撹拌することが困難となる。

その結果、新たに補給されたトナーが所定の帯電量を有する状態とならないまま現像領域に供給されると、かぶりを発生して画質を低下せしめたり、又、トナー飛散が発生しやすくなる、という問題がある。

このような不具合は、特に、例えば印字率が高いカラー画像を連続して出力する場合に、顕著に生ずる。

一方、近年において、上述のような画像形成装置の多くは、環境保全あるいは省資源化の観点から、トナーリサイクル手段を備え、トナーをリサイクルして使用する構成を有するのが一般的であるが、一旦現像に供された後に像担持体上から回収されたトナー（リサイクルトナー）は、帯電特性が未使用のトナーに対して劣るので、トナーの帯電量不足による、かぶりやトナー飛散等の不具合を招来する、という問題がある。

斯様な不具合に対処すべく、従来より、現像剤の撹拌効率を向上させる技術が多数提案されており、例えば、補助撹拌部材として機能する部材を設けることにより撹拌手段を高い現像剤撹拌能力を有する構成のものとしたりすることが行われている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照。）。
特開平７−１３４２０号公報 特開平９−１６６９１８号公報 特開平９−２８８４１２号公報

しかしながら、上記の特許文献に開示された現像装置は、いずれのものも、現像剤の撹拌効率を向上せしめることができる反面、現像装置内の現像剤の循環搬送速度が低下してしまうので、例えば、高速のプロセス速度を有する画像形成装置に使用する現像装置としては、まだ、改良の余地があるように思える。

換言すれば、現像剤の循環搬送速度が低下すると、現像担持体に供給される現像剤の、現像担持体の回転軸方向におけるトナー濃度が不均一となり、特に、印字率が高い画像を連続して出力する場合に画像濃度ムラが生じやすく、高画質の画像を形成することが困難となる。

このように、補給された新トナーが短時間で十分な帯電量を得られるように、現像剤の撹拌能力を高めてかぶりやトナー飛散の発生を防止しようとすると、現像剤の搬送能力の低下を引き起こして画像濃度ムラが発生しやすくなるという問題があり、このような相反する２つの問題を同時に解決することが困難である、というのが実状である。

本発明は上述の如き問題点に鑑みてなされたもので、主たる目的は、構成が簡単でありながら、現像剤の搬送速度を低下させることなく、トナーに対して所定の帯電量を付与でき、高画質画像を形成することができる新規な構成の現像装置及び画像形成装置を提供することにある。

本発明の目的は、下記の構成によって達成することができる。

（１）トナーとキャリアとを含む現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の長手方向に隣接して設けられ、現像剤を所定方向に搬送しながら撹拌する第１撹拌部材と、前記第１撹拌部材の長手方向に隣接して設けられ、前記第１撹拌部材による現像剤の搬送方向と逆方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第２撹拌部材と、前記現像剤担持体、前記第１撹拌部材、及び、前記第２撹拌部材を可回転に軸支して収納するハウジングと、前記ハウジングの上部に設けたカバーとを備え、かつ、両撹拌部材間に仕切壁を設けて前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材とにより撹拌部に収納した現像剤を循環搬送する構成の現像装置において、
前記第１撹拌部材と第２撹拌部材とを、第１撹拌部材による現像剤搬送方向において下流側に相当する側に延設して、前記現像剤担持体の端部よりも突出する構成とするとともに、
前記第２撹拌部材を、前述の突出した領域に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材よりも低い現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ａと、前記撹拌部位２Ａの下流側に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材とほぼ同じ現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ｂとで構成し、更に、
前記撹拌部位２Ａとほぼ同じか、または、それよりも低い現像剤搬送能力を有し、かつ、前記第２撹拌部材の搬送方向と同方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第３撹拌部材を、前記撹拌部位２Ａに対向して配設するとともに、
前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材とを、両者の対向近接点でみて、周面が上方から下方に向けて順方向に移動可能となし、かつ、
前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材との間であって、現像剤搬送方向にみて、上流側に対応した領域の前記カバー上に、トナー供給用のトナー供給口を設けた、
ことを特徴とする現像装置。

（２）トナーとキャリアとを含む現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の長手方向に隣接して設けられ、現像剤を所定方向に搬送しながら撹拌する第１撹拌部材と、前記第１撹拌部材の長手方向に隣接して設けられ、前記第１撹拌部材による現像剤の搬送方向と逆方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第２撹拌部材と、前記現像剤担持体、前記第１撹拌部材、及び、前記第２撹拌部材を可回転に軸支して収納するハウジングと、前記ハウジングの上部に設けたカバーとを備え、かつ、両撹拌部材間に仕切壁を設けて前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材とにより撹拌部に収納した現像剤を循環搬送する構成の現像装置において、
前記第１撹拌部材と第２撹拌部材とを、第１撹拌部材による現像剤搬送方向において下流側に相当する側に延設して、前記現像剤担持体の端部よりも突出する構成とするとともに、
前記第１撹拌部材を、螺旋状のリブで構成し、
前記第２撹拌部材を、前述の突出した領域に設けられた、螺旋状のリブと回転軸方向に延びるリブとを含む撹拌部位２Ａ、及び、当該撹拌部位２Ａの下流側に設けられた、螺旋状のリブからなり、かつ、前記第１撹拌部材とほぼ同じ現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ｂとで構成し、更に、
前記撹拌部位２Ａとほぼ同じか、または、それよりも低い現像剤搬送能力を有し、かつ、前記第２撹拌部材の搬送方向と同方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第３撹拌部材を、前記撹拌部位２Ａに対向して配設するとともに、
前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材とを、両者の対向近接点でみて、周面が上方から下方に向けて順方向に移動可能となし、かつ、
前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材との間であって、現像剤搬送方向にみて、上流側に対応した領域の前記カバー上に、トナー供給用のトナー供給口を設けた、
ことを特徴とする現像装置。

（３）トナーとキャリアとを含む現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の長手方向に隣接して設けられ、現像剤を所定方向に搬送しながら撹拌する第１撹拌部材と、前記第１撹拌部材の長手方向に隣接して設けられ、前記第１撹拌部材による現像剤の搬送方向と逆方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第２撹拌部材と、前記現像剤担持体、前記第１撹拌部材、及び、前記第２撹拌部材を可回転に軸支して収納するハウジングと、前記ハウジングの上部に設けたカバーとを備え、かつ、両撹拌部材間に仕切壁を設けて前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材とにより撹拌部に収納した現像剤を循環搬送する構成の現像装置において、
前記第１撹拌部材と第２撹拌部材とを、第１撹拌部材による現像剤搬送方向において下流側に相当する側に延設して、前記現像剤担持体の端部よりも突出する構成とし、
前記第１撹拌部材を、螺旋状のリブで構成するとともに、
前記第２撹拌部材を、前述の突出した領域に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材よりも低い現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ａと、前記撹拌部位２Ａの下流側に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材とほぼ同じ現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ｂとで構成し、更に、
回転軸上であって、第１の方向に傾斜して配設した複数の板状部材と第２の方向に傾斜して配設した複数の板状部材とを含み、かつ、前記第２撹拌部材の搬送方向と同方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第３撹拌部材を、前記撹拌部位２Ａに対向して設けるとともに、
前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材とを、両者の対向近接点でみて、周面が上方から下方に向けて順方向に移動可能となし、かつ、
前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材との間であって、現像剤搬送方向にみて、上流側に対応した領域の前記カバー上に、トナー供給用のトナー供給口を設けた、
ことを特徴とする現像装置。

（４）現像剤担持体と第１撹拌部材とは、両者の近接点でみて、互いに逆方向に移動することを特徴とする前記（１）乃至前記（３）のいずれか１つに記載の現像装置。

（５）現像剤担持体と第１撹拌部材との間に、当該第１撹拌部材により搬送される現像剤を前記現像剤担持体に供給するとともに、前記現像剤担持体から前記第１撹拌部材に現像剤を回収する可回転の現像剤供給回収部材を設け、かつ、
前記現像剤供給回収部材と前記現像剤担持体とは、両者の近接点でみて、互いに逆方向に移動することを特徴とする前記（１）乃至前記（３）のいずれか１つに記載の現像装置。

（６）現像剤供給回収部材と第１撹拌部材との近接点でみて、前記第１撹拌部材は、その周面が下方から上方に向けて移動されることを特徴とする前記（５）に記載の現像装置。

（７）トナーの体積平均粒径をＤｔ［μｍ］、キャリアの体積平均粒径をＤｃ［μｍ］としたとき、
Ｄｔ＝３〜５
Ｄｃ＝５・Ｄｔ〜１０・Ｄｔ
のトナーとキャリアとを含む現像剤を用いることを特徴とする前記（１）乃至前記（６）のいずれか１つに記載の現像装置。

（８）像担持体と、前記像担持体上に静電荷潜像を形成する静電荷潜像形成手段と、前記静電荷潜像を現像してトナー像とする現像手段とを有する画像形成装置において、
前記現像手段として、前記（１）乃至前記（７）のいずれか１つに記載の現像装置を用いるとともに、
像担持体の移動速度をＶ［ｍｍ／ｓｅｃ］、像担持体上に形成するトナー像の単位面積当たりの最大付着量をＭ［ｍｇ／ｃｍ²］、像担持体の移動方向に直交する方向のトナー像の最大幅をＬ［ｍｍ］、第１撹拌部材による現像剤担持体の回転軸方向における現像剤移動量をＷ［ｇ／ｓｅｃ］、第１撹拌部材の回転数をＲ［ｒｐｍ］としたとき、
Ｗ≧Ｍ・Ｖ・Ｌ／１０００
Ｒ≦６００
とすることを特徴とする画像形成装置。

（９）像担持体と、前記像担持体上に静電荷潜像を形成する静電荷潜像形成手段と、前記静電荷潜像を現像してトナー像とする現像手段と、前記像担持体上のトナー像を転写材または中間転写体に転写する転写手段と、転写後の像担持体表面をクリーニングするクリーニング手段と、クリーニング手段により前記像担持体の表面から除去されたトナーを前記現像手段に供給してリサイクルするトナーリサイクル手段とを有する画像形成装置において、
前記現像手段として前記（１）乃至前記（７）のいずれか１つに記載の現像装置を用いるとともに、当該現像装置のカバー上であって、撹拌部位２Ａと第３撹拌部材との間に対応する位置に、リサイクルトナー供給用のリサイクルトナー供給口を設けたことを特徴とする画像形成装置。

（１０）前記リサイクルトナー供給口は、トナー供給口よりも上流側にあることを特徴とする前記（９）に記載の画像形成装置。

上記構成の現像装置によれば、例えば、主として２つの撹拌部材（第１撹拌部材、第２撹拌部材）で現像剤を撹拌しながら現像剤担持体の回転軸方向に循環搬送させるとともに、現像剤の搬送速度、あるいは、搬送量のバランスをとり、現像剤の搬送速度を低下せしめることなく十分な撹拌時間を確保し得る。

そして、現像剤中のトナーが所期の帯電量を有する状態にまで帯電された状態で現像剤担持体に供給されるので、トナーの帯電不良によるかぶりやトナー飛散の発生を抑制でき、カラー画像であっても高画質を維持できる。

また、第２撹拌部材の長手方向の一部に対向して第３撹拌部材を設け、両撹拌部材を、両者の対向近接点でみて、各々の周面が上方から下方に向かって、互いに、順方向に移動するように構成するとともに、両者の対向部分に対応した上方からトナーを補給する構成であるので、補給トナーの現像剤中への沈み込みを加速できる。

換言すれば、補給トナーの現像剤中への均一分散が迅速にできるので、循環搬送中でのトナーの撹拌を一層促進でき、トナーに対して所期の帯電量を容易に付与することができる。

また、前記第３撹拌部材の軸方向長さは、例えば第２撹拌部材の軸方向長さに比して短くて済むので、奏せられる効果の割には現像装置を小型に保つことができ、更に、画像形成装置本体側に設けられる補給用トナーを収納する容器や、トナーリサイクル手段が設置される下部空間を利用することができるので、画像形成装置も大型化しなくてよい。

また、上記構成の画像形成装置によれば、上述の如き現像装置を備えるとともに、特定の動作条件を満足する状態で現像処理が行われることにより、現像剤の十分な混合・撹拌が行われて、トナーが所期の帯電量を有する状態に帯電された現像剤が回転軸方向に対して均一な濃度で現像剤担持体に供給され、当該現像剤で像担持体上の潜像が現像される。

従って、例えば、印字率の高い画像を連続して出力ことにより大量のトナー消費及びトナー補給が繰り返して行われた現像剤が用いられる場合や、未使用のトナーに比して帯電性能が劣るリサイクルトナーを含む現像剤が用いられる場合であっても、トナー飛散、かぶり、画像濃度ムラ等の発生を極力抑制でき、高画質の画像を安定して作製することができる。

本発明に係わる実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係わる画像形成装置の第１の実施の形態を示す概略図、図２は、本発明に係わる現像装置の第１の実施の形態を示す平面図、図３は、図２におけるＡ−Ａ断面図、図４は図２におけるＢ−Ｂ断面図を示す。

なお、説明に当たっては、デジタルカラー複写機からなる画像形成装置を示す図１の説明をした後に、図２乃至図４に示す現像装置の説明を行うこととする。

第１の実施の形態における画像形成装置は、装置本体上部に自動原稿送り装置１を有するとともに、内部に画像読み取り部２、画像形成部３、ベルトユニット４のためのベルト設置部、給紙部５、定着装置Ｔ、反転排紙・再給紙部６、および、反転搬送手段であるＡＤＵ７を有している。

前記自動原稿送り装置１は、原稿を１枚ずつ送り出して画像読み取り位置へと搬送し、画像読み取りが終わった原稿を所定の場所に排出する装置である。

前記自動原稿送り装置１は、原稿を載置する原稿載置台１０１、載置された原稿を分離する原稿分離手段１０３、分離された原稿を搬送する原稿搬送部１０５、搬送された原稿を排紙する原稿排紙手段１０７、排紙された原稿を載置する原稿排紙台１０９、および、原稿の両面の画像を読み取る両面コピーモードにおいて、当該原稿の表裏面を反転させるべく使用されるローラ対からなる原稿反転手段１１１を有している。

処理プロセスがらみで述べるに、前記原稿載置台１０１上に載置された複数枚の原稿（不図示）は、原稿分離手段１０３によって１枚づつ分離され、前記原稿搬送部１０５を介して画像読み取り位置に向けて搬送される。

前記原稿読み取り位置は、前記原稿搬送部１０５の下方部に設けられており、そこで、画像読み取り装置２を構成するスリット２０１を介して、原稿の画像が読み取られ、読み取られた原稿は原稿排紙手段１０７によって原稿排紙台１０９上に排出される。

なお、両面コピーモードにおいては、片面が読み取られて搬送されてくる原稿は前記原稿反転手段１１１により二点鎖線の矢印で示す方向に搬送され、進行方向における後端を咬んでいる状態で当該原稿反転手段１１１の駆動が停止された後の逆方向回転により前記原稿搬送部１０５を介して再度、画像読み取り位置に導かれ、しかる後、前記原稿排紙手段１０７によって原稿排紙台１０９上に排出される。

上記の工程は、原稿載置台１０１上に載置された原稿の枚数分繰り返される。

前記画像読み取り装置２は、前記スリット２０１、原稿を照射するためのランプ２１３と原稿からの反射光を反射させる第１ミラー２１５とを一体化してなる第１ミラーユニット２０５、第１ミラー２１５からの光を反射させる第２ミラー２１７と第３ミラー２１９とを略Ｖ字状に一体化してなる第２ミラーユニット２０７と、当該第３ミラー２１９からの反射光を撮像素子上に結像させる結像レンズ２０９、および、結像レンズ２０９によって結像された光像を光電変換して画像情報を得るライン状の撮像素子（以下、ＣＣＤという）２１１を有している。

前記画像情報は、適宜の画像処理を施された後、一旦、図示しないメモリに蓄積されるようになっている。

前記自動原稿送り装置１によって送られている原稿を、画像読み取り装置２で読み取る態様においては、第１ミラーユニット２０５及び第２ミラーユニット２０７は、図示の如き位置に固定されている。

前記画像読み取り装置２によって読み取られた各色毎の画像信号はメモリより順次取り出され、静電荷潜像形成手段である各露光光学系にそれぞれ電気信号として入力される。

前記画像形成部３は色分解画像に応じたトナー像を形成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の４組の画像形成手段（以下、画像形成ユニットという）３０を含む。

それぞれの画像形成ユニット３０は、例えば、有機光導電体を含有させたポリカーボネイトなどの樹脂よりなる感光層をドラム状の金属基体上に設けてなる像担持体（以下、感光体ドラムという）３１０、スコロトロン形式からなる帯電器３２０、画像書き込み手段である露光光学系３３０、転写手段３４０、転写後の感光体ドラム３１０の表面をクリーニングするブレード（クリーニング手段）を含むクリーニング装置３５０、および、静電荷潜像を顕像化する現像装置８を主要構成要素とする。

前記現像装置８は、磁性キャリア（以下、単にキャリアという）と非磁性トナー（以下、単にトナーという）とを含む二成分現像剤を内蔵し、また、位置固定であって周方向に複数の磁極を配列せしめた磁石を内蔵する可回転、かつ、非磁性の円筒形状からなる現像剤担持体（現像スリーブ）等を有しているが、詳細な構成については後述する。

なお、前記露光光学系３３０はレーザ光学系で構成される露光ユニットであり、また、前記転写手段３４０は後述する回転ベルト４０１を介して前記感光体ドラム３１０の周面一部に対向している。

上述した４組の前記画像形成ユニットの機械的構成は基本的に同じであるので、参照符号は１組みのユニットについてのみ付し、他は省略することとする。

それぞれの画像形成ユニット３０は、ベルト設置部において縦方向に長く配設された、ベルトユニット４を構成するループ状の回転ベルト（以下、中間転写ベルトという）４０１の一平面（張設面）Ａに沿って、上から、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に配列されている。

前記中間転写ベルト４０１と、当該中間転写ベルトを回転可能に懸架する支持ローラ４０５、４０６、４０７、および、バックアップローラ４１０等がベルトユニット４を構成し、また、前記バックアップローラ４１０は、中間転写ベルト４０１を挟んで当該バックアップローラと押圧しながら回転するように対向配置した転写ローラ５１０とで二次転写手段を構成している。

上記の画像形成ユニット３０とベルトユニット４の構成とによる画像形成は次のようになされる。

画像形成プロセスの開始に伴って、反時計方向に回転する感光体ドラム３１０の表面は帯電器３２０により所定の極性に帯電される。

次いで、露光光学系３３０による第１の色信号、即ち、イエロー（Ｙ）の画像信号に対応する露光が施され、当該（Ｙ）の画像に対応する潜像が前記感光体ドラム３１０上に形成される。

前記潜像は現像装置８の現像剤による接触または非接触現像処理により反転現像されて（Ｙ）のトナー像に変換された後、転写手段３４０の作用によって中間転写ベルト４０１上に転写される。

第１の色信号による画像形成開始から所定の時間後に順次開始される他の色信号による画像形成は上記と同様のプロセスにより、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の各画像形成ユニットによって行われ、それぞれのトナー像が前記（Ｙ）のトナー像のある画像領域と重畳するように順次転写され、前記中間転写ベルト４０１上に重ね合わせのカラートナー像が形成される。

一方、転写処理終了後の前記感光体ドラム３１０の表面はクリーニング装置３５０で清掃され、新たな画像形成のための準備が整えられる。

なお、前記感光体ドラム３１０、あるいは、中間転写ベルト４０１に対する個々の画像形成プロセスの開始タイミングは、前記中間転写ベルト４０１の一方の側、本実施の形態においては外側であって、前記中間転写ベルトの回転方向に見て、前記転写ローラ５１０のある位置から１組目（イエロー）の画像形成ユニットが設けてある位置までの区間に付設したレジストセンサ４１３が、当該中間転写ベルト４０１に設けた、例えば、塗料を用いて形成した基準マークを検知した時を起点として計時を行い、所定時間経過毎に、順次、（Ｙ）、（Ｍ）、（Ｃ）、（ＢＫ）プロセスを開始させるように構成してある。

前記レジストセンサ４１３による検知信号を取り込み、計時を監視するとともに、個々のプロセスの制御はコンピュータを含む制御部（制御手段）Ｓで行う。

次に、中間転写ベルト上に形成されたカラートナー像が用紙Ｐに転写され、装置外に排紙されるまでの工程に絡めて、装置のその他の構成につき簡単に述べる。

前記中間転写ベルト４０１上における画像形成に対応した適宜のタイミングで、用紙Ｐが給紙部５の送り出し部５０１（５１１、５２１）に位置する給紙ローラ５０３（５１３、５２３）によって給紙され、レジストローラ５５１に向けて搬送される。

しかる後、前記用紙Ｐは、前記レジストローラ５５１の回転再開によって前記中間転写ベルト４０１上のカラートナー像領域と重畳するように再給紙され、二次転写部において前記バックアップローラ４１０と前記転写ローラ５１０とにより前記中間転写ベルトとともに押圧挟持されながらニップ部から送り出され、この間に、前記中間転写ベルト４０１上に担持（形成）されたカラートナー画像が前記用紙Ｐ上に転写される。

なお、転写に際しては、前記転写ローラ５１０と前記バックアップローラ４１０との間に適宜の転写バイアス電圧を印加するように構成される。

トナー像が転写された前記用紙Ｐは、例えば、不図示の分離爪の作用を受けながら前記中間転写ベルト４０１から分離され、定着装置Ｔに向けて搬送される。

前記定着装置Ｔは定着ヒータを内蔵する定着ローラＴ１と、当該定着ローラと圧接しながら回転する圧着ローラＴ２とを有し、画像を形成しているカラートナーは、両ローラによる加熱・加圧により溶融され、用紙Ｐ上に定着される。

定着装置Ｔによる定着処理終了後の用紙Ｐは、その下流に設けてある排紙ローラ６０３により搬送され、装置本体外に設けてある排紙トレイ上に排出される。

一方、二次転写終了後の前記中間転写ベルト４０１の表面はブレードからなるクリーニング手段４１５によってクリーニングされ、新たなトナー像を担持する準備がなされる。

なお、現像処理により現像剤中のトナーが消費されるが、これは、現像装置８の適宜の場所にトナー濃度検知センサを設けておき、当該センサからの情報に基づいて前記現像装置内にトナーを供給するようになっており、公知技術で対応できる。

また、図において、通路切替部材６０１の実線位置は定着処理後に用紙Ｐの上下面を反転させて排出する場合に保持される位置であり、破線位置は、上述の如く、定着装置から送り出された用紙をそのまま排出する際に保持される位置である。

例えば、用紙Ｐの反転排出においては、前記定着装置Ｔから送り出された用紙Ｐは前記通路切替部材６０１の右側の辺に沿って下方に案内され、ローラ対６０２によって進行方向における後端が挟持された状態とされた後の当該ローラ対６０２の逆回転により上昇され、前記切替部材６０１の左側の辺を通って前記排紙ローラ６０３に達し、かつ、当該排紙ローラで排出されるように規制される。

更に、前記ＡＤＵ７を用いる両面コピーモードの場合の用紙Ｐの挙動は、反転排出の場合と同様に、片面に画像が形成された定着処理後の用紙Ｐを前記切替部材６０１の右側の辺に沿って下方に導き、進行方向における用紙Ｐの後端をローラ対６０５により挟持した状態で搬送停止せしめた後、当該ローラ対６０５を逆回転せしめ、ガイド板Ｇに沿って上昇させ、複数のローラ対７０１、７０３、７０５を有するＡＤＵ７に導く事で用紙Ｐの反転を達成する。

用紙Ｐの第２面に対する画像形成プロセスは前述と同じであり、前記定着装置Ｔから送り出された後の排出については前述した何れかを選択することになる。

次に、トナー像形成手段（現像手段）である現像装置の構成について、図２乃至図４を用いて詳細に説明する。

なお、現像装置の具体的な説明に関わり、本明細書においては、図２における左右方向を「前後方向」、図２における上下方向を「軸方向」または「回転軸方向」または「長手方向」といい、更に、図３及び図４における上下方向を「上下方向」と表現する。

現像装置８は、現像剤担持体（現像スリーブ）８００と、前記現像剤担持体８００の長手方向に隣接して可回転に配設した第１撹拌部材８０３と、前記第１撹拌部材８０３の長手方向に隣接して可回転に配設した第２撹拌部材８０５と、前記第２撹拌部材の長手方向の一部領域に隣接対向して設けた第３撹拌部材８０７と、これらの部材を互いに軸方向にみて平行状態を保って軸支持するハウジング８１０と、前記ハウジングの上部を覆う開閉可能なカバー８１２とを有する。

また、前記第１撹拌部材８０３及び第２撹拌部材８０５は、現像剤担持体８００の長さよりも長く構成してある。

そして、両撹拌部材の一方の端部位置を前記現像剤担持体の端部位置とほぼ同じ面内に位置づけることによって、他方の側において、ハウジング８１０共々、前記現像剤担持体８００の端部よりも突出させてある。

換言すれば、図２の矢示の如くに、第１撹拌部材８０３による現像剤の搬送方向における下流側、または、第２撹拌部材８０５による現像剤の搬送方向における上流側に延設し突出させてある。参照符号８０２は、その突出領域を示す。

また、前記現像剤担持体８００は、アルミニウムあるいはステンレスの如く非磁性金属材料からなる円筒状部材であり、その中に磁石（不図示）を位置固定で内蔵している。

８０８は、ハウジング８１０の底部から立ち上げて形成した仕切壁で、前記第１撹拌部材８０３と第２撹拌部材８０５との間に位置し、その両端の部分は欠落して現像剤循環用の通路８２０、８２１を形成している。

なお、前記第３撹拌部材８０７は、前記第２撹拌部材８０５の一部、即ち、前記突出領域８０２に収容されている範囲の前記第２撹拌部材８０５に対向して設けられている。

また、図３に示すように、前記現像剤担持体８００と第１撹拌部材８０３とはハウジング８１０内に形成される空間部、即ち、第１撹拌部８１５に収納されており、また、第２撹拌部材８０５と第３撹拌部材８０７とは、ハウジング内の他の空間部、即ち、第２撹拌部８１６に収容されている。

前記第１撹拌部８１５及び第２撹拌部８１６には、図示しないが、磁性キャリアと非磁性トナーとを含む適宜の量の二成分現像剤が収納される。

前記撹拌部材等の回転部材は画像形成装置本体側に設けられる駆動系から動力を貰い、歯車等を介して矢印方向に回転するように構成してあるが、動力伝達機構は公知の技術が使用できる。

本実施の形態においては、既出の感光体ドラム３１０に対向して配置される現像剤担持体８００は反時計方向（感光体ドラムとは、両者の近接点でみて反対方向）、第１撹拌部材８０３は反時計方向、第２撹拌部材８０５は時計方向、そして、第３撹拌部材８０７は反時計方向に回転する構成にある。

これらの撹拌部材は、例えば、軸の外周面全周にわたり、かつ、軸方向に所定のピッチを以て形成した、螺旋状のリブで構成することができる。

図中、Ｚで示すのは、現像剤担持体８００上に磁気的に吸着され担持される現像剤層の厚さを規制するための層厚規制ブレードである。

図２に戻って、太い矢印は、第１撹拌部材８０３、第２撹拌部材８０５及び第３撹拌部材８０７が前記の方向に回転したときの現像剤の搬送方向を示し、その矢印の長さは、現像剤搬送能力（現像剤搬送速度、現像剤搬送量等）を示す。

図から理解されるように、第１撹拌部材８０３と第２撹拌部材８０５とが回転すると、第１撹拌部８１５内の現像剤は撹拌されながら矢示の軸方向（図において上側から下側方向）に搬送され、また、第２撹拌部８１６内の現像剤は撹拌されながら前記とは逆方向（図において下側から上側方向）に搬送され、仕切板８０８の両端部に形成された通路８２０及び８２１を介して循環搬送される。

上記循環搬送中の混合・撹拌作用により、所定の帯電量を得るに至ったトナーを含む現像剤は、前記第１撹拌部材８０３で搬送されながら現像剤担持体８００に供給され、また、現像剤中のトナーは顕像化のために消費される。

一方、現像剤担持体８００上の現像剤は、現像領域を通過した後、例えば、反発磁界の作用により、自動的に現像剤担持体上から除去されて第１撹拌部８１５の底部に落下した後、前記第１撹拌部材８０３の撹拌搬送作用を受けるようになり、同時に、当該第１撹拌部材８０３により搬送されて来る現像剤と撹拌搬送され、前述の循環流路に取り込まれ、再び所定の帯電量を得て現像処理に使用されることになる。

上記から明らかなように、本実施の形態における前記第１撹拌部材８０３は、現像剤を現像剤担持体８００に供給する機能と、現像剤担持体８００から除去された現像後の現像剤を回収する機能を有する現像剤供給・回収部材であるともいえる。

ところで、本実施の形態においては、前記第３撹拌部材８０７と対向する領域の第２撹拌部材８０５の現像剤搬送能力（現像剤搬送量）を前記第１撹拌部材８０３の現像剤搬送能力（現像剤搬送量）よりも低くなるように構成してある。

即ち、本実施の形態における第２撹拌部材８０５は、現像剤の搬送方向にみて上流側に設けた、前記第１撹拌部材８０３の現像剤搬送能力よりも低い現像剤搬送能力を有する部分（以下、この部分を撹拌部位２Ａという）と、前記撹拌部の下流側に一体的に設けた、前記第１撹拌部材とほぼ同じ現像剤搬送能力を有する部分（以下、この部分を撹拌部位２Ｂという）とで構成してある。

上述のように、前記第１撹拌部材８０３により通路８２１を介して第２撹拌部８１６に送り込まれ、前記撹拌部位２Ａによる現像剤搬送能力では賄いきれない部分については、前記第３撹拌部材８０７による現像剤搬送能力で対応することにより、現像剤搬送量のバランスをとっている。

例えば、撹拌部位２Ａと第３撹拌部材８０７の現像剤搬送能力を、それぞれ前記第１撹拌部材８０３の現像剤搬送能力の約１／２とすることで対処できる。

勿論、前記第３撹拌部材８０７の現像剤搬送能力を、前記撹拌部位２Ａよりも低くすることもでき、総和として第１撹拌部材とほぼ同じであって、現像剤の詰まり、滞留等の問題発生がない範囲で適宜に選択、決定できる。

前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材８０７とが対向するほぼ中間位置（図４の断面図で示すように、第２撹拌部材８０５と第３撹拌部材８０７とが互いに対向する部分を指す）であって、現像剤の搬送方向（ここでは、第２撹拌部材及び第３撹拌部材による現像剤の搬送方向は同方向である）にみて上流側の適宜の位置に対応する前記カバー８１２上には、不図示のトナー補給機構から未使用のトナー（以下、新トナーという）が供給されるトナー供給口８１３が設けてある。

トナー補給機構は、例えば、前記トナー供給口８１３の上方に備えられる。

トナー供給口８１３の位置を、上流側の位置としたのは、突出領域８０２における撹拌部位２Ａ及び第３撹拌部材８０７の長さ寸法が小さい場合でも有効であることを意図したものである。

従って、前記突出領域が十分な長さ寸法を有する場合は、上流側でなくとも事足りるが、その場合でも、現像剤中での新トナーの均一な分散、現像剤の摩擦による帯電量の付与等を考慮すると、上流側であることが好ましい。

供給されたトナーは、前記撹拌部位２Ａと第３撹拌部材８０７との回転によって効率的に現像剤と撹拌される。

即ち、第２撹拌部材８０５の撹拌部位２Ａと第３撹拌部材８０７とは、両者の対向近接点でみて、周面が上方から下方に向けて互いに順方向に移動するように回転される態様（例えば、スクリューからなる撹拌部材の周面の一点に着目したとき、当該一点が、前記近接点に対して上方から近接点に到達し、下方に抜け出るように軸中心で回転する態様の意）であるので、供給トナーを現像剤中に迅速に沈み込ませることができる。

また、撹拌部材の周方向に十分な撹拌を行うことができるので、例えば、第２撹拌部材の軸方向において均一なトナー濃度の現像剤を短時間で、かつ、容易に得ることが可能となり、当該部分を含めた循環搬送中に所定の帯電量を現像剤に付与することができる。

次に、撹拌部材の具体的な構成について、図５を用いて説明する。

図は撹拌部材の第１例を示す模式図で、軸（以下、回転軸ともいう）Ｊの外周面の全周にわたり、かつ、軸方向に所定のピッチｐを以て形成した螺旋状のリブ８５０からなる。

上記構成の撹拌部材は基本的に前記第１乃至第３撹拌部材のいずれにも使用できるが、現像剤搬送能力を低くする場合には、前記ピッチｐを基準としたとき、それよりも小さなピッチｐ１とすることにより、回転軸方向における現像剤搬送能力を低くすることができる。

例えば、現像装置に係わる第１の実施の形態において、第１撹拌部材８０３を基準となるピッチｐの螺旋状のリブで構成し、第２撹拌部材８０５の撹拌部位２Ａを前記ピッチｐよりも小さいピッチｐ１、かつ、撹拌部位２Ｂをピッチｐの螺旋状リブで構成し、第３撹拌部材をピッチｐ１として構成することができる。

なお、現像剤を構成する要素であるとナーとしては、体積平均粒径が３〜５μｍであることが好ましく、斯様な小粒径トナーは、高解像性と優れた細線再現性を有するトナー画像を形成することができ、また、ソリッド部（ベタ画像部）やハーフトーン部においては画像濃度ムラのない安定したトナー画像を形成することができる。

前記小粒径のトナーは、例えば、重合法により生産することができる。

また、キャリアとしては、トナーの体積平均粒径をＤｔ［μｍ］とするとき、５×Ｄｔ〜１０×Ｄｔ［μｍ］であることが好ましい。

体積平均粒径がトナーの体積平均粒径の５〜１０倍の大きさを有するキャリアを使用することにより、小粒径トナーを用いた場合でもキャリア表面の帯電付与性能を向上させることができ、これにより、かぶりやトナー飛散の発生を抑制でき、均一な画像濃度を有するとともに、きめの細かい高画質の画像を得ることができる。

また、前述した画像形成装置においては、現像装置８による現像処理が、下記の条件（イ）及び条件（ロ）を満足する動作設定条件に調整された状態において行われる。

条件（イ）； Ｗ ≧ Ｍ×Ｖ×Ｌ／１０００
条件（ロ）； Ｒ ≦ ６００
上記条件（イ）及び条件（ロ）において、Ｖは像担持体の周速度［ｍｍ／ｓｅｃ］、Ｍは像担持体上に形成するトナー像の単位面積当たりの最大付着量［ｍｇ／ｃｍ²］、Ｌは像担持体の移動方向に直交する方向（軸方向）のトナー像の最大幅［ｍｍ］、Ｗは第１撹拌部材による現像剤担持体の回転軸方向における現像剤移動量［ｇ／ｓｅｃ］、Ｒは第１撹拌部材の回転数［ｒｐｍ］を、それぞれ示す。

第１撹拌部材による回転軸方向における現像剤移動量（現像剤搬送量）Ｗが過小である場合には、第１撹拌部材の現像剤搬送方向下流側の現像剤供給領域において現像剤中のトナー濃度が低下し、十分な量のトナーを現像領域に供給することが困難となり、画像濃度ムラが発生しやすくなる。

また、第１撹拌部材の回転数が過大である場合には、当該第１撹拌部材の軸部等で発生する熱により現像剤が劣化しやすくなり、高画質な画像を長期間にわたって形成することが困難となる。

ここで、上述の現像装置を用いた現像処理プロセスにおける現像剤の挙動を簡潔に整理する。

現像処理に伴って、現像剤担持体８００、第１撹拌部材８０３、第２撹拌部材８０５及び第３撹拌部材８０７が回転を開始すると、第１撹拌部８１５及び第２撹拌部８１６（第３撹拌部材が存在する空間も第２撹拌部とする）に収納されている現像剤は、各撹拌部材の周方向に撹拌されながら、回転軸Ｊの方向に沿って循環搬送される。

例えば、前記第２撹拌部８１６内の現像剤に着目すると、第２撹拌部材８０５により撹拌されながら軸Ｊ方向に搬送され、その過程におけるトナーとキャリアとの摩擦によりトナーは所定の帯電量を付与される。

次いで、第１撹拌部材８０５の端部において、順次、通路８２０を介して、第１撹拌部８１５に送り出され、第１撹拌部材８０３の撹拌作用を受けながら前記搬送方向とは逆の方向に搬送される。

この搬送過程において、前記第１撹拌部材８０３の作用で現像剤担持体８００に向けて供給され、表面の軸方向全域にわたって磁気吸着状態で保持され、層厚規制ブレードＺによる規制を受けた後、現像領域に持ち来され、像担持体上に形成されている潜像をトナー像に変換する。

現像処理領域を通過した後の現像剤は、前記現像剤担持体８００から除去され、当該現像剤担持体に供給されなかった現像剤とともに前記第１撹拌部材８０３により撹拌されながら軸Ｊ方向に搬送され、しかる後、通路８２１を介して前記第２撹拌部８１６に導かれ、前記第２撹拌部材８０５による撹拌・搬送作用を受けるようになる。

現像処理後の現像剤はトナー濃度検知センサによってトナー濃度を検出され、その検出値に基づいて、新トナーがトナー補給機構からトナー供給口８１３を介して供給される。

供給された新トナーは、第２撹拌部材８０５の撹拌部位２Ａと第３撹拌部材８０７の間に自由落下し、撹拌部位２Ａと第３撹拌部材８０７の軸回転により、その周囲に存在する現像剤中に直ちに沈め込まれて撹拌され、現像剤中に短時間で均一に分散されるとともに、摩擦帯電される。

そして、第２撹拌部材８０５の軸方向に撹拌されながら搬送される前記の過程を経て、やがて新たな現像処理剤として使用されるようになる。

また、このような過程において、第１撹拌部材８０３の現像剤搬送能力と、第２撹拌部材８０５及び第３撹拌部材８０７の総和の現像剤搬送能力がほぼ同等であるので、現像剤搬送速度のバランスをとることができ、また、現像剤の搬送速度を低下せしめることなく十分な混合・撹拌動作を介して、トナーに所定の帯電量を付与することができる。

また、前記した特定の条件（イ）及び条件（ロ）を満足する状態で現像プロセスが行われることにより、現像剤を軸方向においてトナー濃度ムラのない状態で現像領域に供給することができるので、画像濃度ムラのない均一な画像濃度を有する画像を得ることができる。

また、第１撹拌部材の回転数を６００ｒｐｍ以下に設定することにより、第１撹拌部材を高速回転させた場合に発生する熱によって現像剤が劣化することを防止することができる。

以上のように、上記構成の画像形成装置によれば、トナーとキャリアとが十分に混合・撹拌されて、十分なトナーの帯電立ち上がり特性が得られ、しかも、現像剤が軸方向に対して均一なトナー濃度で現像領域に供給される。

従って、例えば、印字率が高い画像を連続して出力することにより大量のトナー消費とトナー補給が繰り返し行われた現像剤を用いる場合や、１分間当たりの画像形成枚数（プリント枚数）が５０枚以上となるような高速のプロセス速度で画像形成が行われる場合であっても、かぶりやトナー飛散が生ずることがなく、しかも、画像濃度ムラのない高画質画像を形成することができる。

以上、本発明に係わる第１の実施の形態について説明したが、特に、撹拌部材の構成は上記の具体的な構成に限定されるものではなく、例えば、図６乃至図９に示す他の構成の撹拌部材を適宜に使用することができる。

なお、図において既出の部材と同じものについては同一の参照符号を付与することとする。

図６に示す第２例の撹拌部材の構成は、回転軸Ｊ上であって第１の方向に傾斜して設けた複数の板状部材と、第２の方向に傾斜して設けた複数の板状部材を有している。

より具体的には、例えば、回転軸Ｊの外周面上であって、当該回転軸に垂直な同一平面に対して軸中心で互いに異なる方向に半楕円板よりなる板状部材８５１、８５２を傾斜して設け、斯様な組を所定のピッチｐで軸方向に複数配列した構成を有する。

回転軸Ｊに対する各々の板状部材の取り付け角度α１、α２は同じ大きさでも、異なっていてもよく、目的に応じて適宜に決定することができる。

当該構成の撹拌部材は、前述した第１撹拌部材８０３あるいは第２撹拌部材８０５として用いるよりも、第３撹拌部材８０７として用いることが好ましい。

これは、現像剤搬送能力もあるが、現像剤を撹拌する能力にたけているからである。

図７乃至図９に示す第３乃至第５例の撹拌部材は、前記図５に示す撹拌部材と同様の基本的構成を有するが、更に、現像剤撹拌能力を高めたものであり、第１乃至第３撹拌部材のいずれにも適用することができる。

図７に示される撹拌部材は、回転軸Ｊの外周面全周にわたり、かつ、軸方向に所定の大きさのピッチｐで形成した螺旋状のリブ８５０と、前記回転軸Ｊの外周上であって径方向の外方に延びるように設けた棒状または板状のリブ（垂直羽根）８５５とを備えている。

前記リブ８５５は螺旋状のリブ８５０のピッチＰ間毎に設けられ、かつ、回転軸方向に一列状（直線状）に設けられている。

但し、前記リブ８５５は、図を側面からみたとき、回転軸Ｊ上において位相をズラして軸方向に設けることもできる。

図８に示される撹拌部材は、回転軸Ｊの外周面全周にわたり、かつ、軸方向に所定の大きさのピッチｐで形成した螺旋状のリブ８５０と、前記回転軸Ｊの外周上であって回転軸方向に列状に設けた棒状または板状のリブ（垂直羽根）８５６とを備え、かつ、リブ８５６の列は複数列とされている。

例えば、図を側面からみたとき、前記リブ８５６は回転軸Ｊの周方向に９０度ずつ位相をズラした４列の配列を有する。

リブ８５６の回転軸方向の長さ（幅の意）Ｗは、図７に示すリブ８５５の幅Ｗよりも大きく構成してあるが、これら幅Ｗのサイズや、列数等は所期目的を達成できるものであればよく、設計の自由度は広い。

図９に示される撹拌部材は、回転軸Ｊの外周面全面にわたり、かつ、軸方向に所定の大きさのピッチｐで形成した螺旋状のリブ８５０を備え、当該螺旋状のリブの外周縁部には、軸方向に貫通して延びる切欠部８５７の列が形成されている。例えば、図を側面からみたとき、前記切欠部８５７は回転軸Ｊの周方向に９０度ずつ位相をズラした４列の配列を有する。図中、Ｕは切欠部の周方向における長さ（幅の意）を示し、ｔは切欠部の径方向の長さを示す。

次に、今まで説明してきた撹拌部材よりも更に現像剤撹拌能力が高い撹拌部材の第６例、第７例について、図１０及び図１１を用いて説明する。

図１０に示される撹拌部材は、回転軸Ｊの外周面全面にわたり、かつ、軸方向に所定のピッチｐで形成した螺旋状のリブ８５０と、当該螺旋状のリブの外周縁部を介して前記回転軸Ｊ方向に切れ目なく直線状に延びる板状のリブ８５８とを備えている。また、この例においては、軸対象である２カ所（図における上縁部と下縁部）に前記リブを有する。

図１１に示される撹拌部材は、基本的構成は図６と同様であり、回転軸Ｊの外周面上であって、当該回転軸に垂直な同一平面に対して軸中心で互いに異なる方向に半楕円板よりなる板状部材８５１、８５２を傾斜して設け、斯様な組を所定のピッチｐで軸方向に複数配列した構成を有するとともに、前記板状部材８５１、８５２の外周縁部に、前記回転軸Ｊ方向に切れ目なく直線状に延びる板状のリブ８５８を備えてなる。

この例においては、４つの板状のリブ８５８を周方向に等間隔で設けてある。

これらの撹拌部材は、回転軸Ｊを中心に回転することにより、現像剤を軸方向に搬送する過程において、螺旋状のリブ８５０で周方向に撹拌するとともに、補助撹拌部材としての板状のリブ８５８でも周方向に撹拌する。

次に、第２の実施の形態に係わる画像形成装置について説明する。

図１２に示す画像形成装置は、転写後の感光体ドラム上から除去したトナーを回収し、最終的に現像装置に戻して再利用するトナーリサイクル手段（トナーリサイクル装置）を有する。

また、図１２の画像形成装置はモノクロのデジタル複写機からなり、複写機としての基本的な構成、例えば、自動原稿送り装置、画像読み取り部、画像形成部、給紙部、定着装置等を備えてはいるが、これらについては第１の実施の形態に係わる図面及び説明から理解願えるものであり、また，現像装置８も基本的に第１の実施の形態と同じ構成であるので、図では主要部を模式的に示すに止めてある。

また、図において、既出の部材（手段）と同じ部材（手段）については同一の参照符号を付してある。

図中、３１０は像担持体である感光体ドラム、３２０は帯電器、３３０はレーザ光源を含む露光光学系（画像書き込み手段）、８は現像装置、３５０はクリーニング装置、Ｐは用紙を示す。

前記感光体ドラムの回転方向にみて、前記現像装置８と前記クリーニング装置３５０との間には転写極と分離極とが設けてある。

前記クリーニング装置３５０は、前記感光体ドラム３１０の表面に対してカウンタ方向に接触するブレード３５２からなるクリーニング手段を容器３５１内の上方位置に有するとともに、前記ブレード３５２により除去されるトナー（以下、リサイクルトナーともいう）を前記感光体ドラムの軸方向であって所定方向（図において手前側）に搬送するスクリューからなる可回転の回収部材３５３を前記容器３５１内の下方位置に有している。

参照符号９はトナーリサイクル手段で、前記回収部材３５３により搬送・回収されたリサイクルトナーを受け取り、かつ、前記現像装置８に向けて搬送する、スクリューからなる可回転の搬送手段９０１（便宜上、二点鎖線で示す）を有する。

前記回収部材３５３及び搬送手段９０１の基本的形状は図５に示す形状と同じである。

前記搬送手段９０１は円筒状の外枠９０３（便宜上、二点鎖線で示す）に内蔵されており、また、当該外枠９０３の先端部には、リサイクルトナーを前記現像装置８内に供給するための開口９０５が設けられ、当該開口は、現像装置８のカバー８１２上に設けたリサイクルトナー供給口８２５とトナー漏れがないように整合されている。

前記リサイクルトナー供給口８２５は、前述した第２撹拌部材８０５の撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材８０７とが対向するほぼ中間位置であって、現像剤の搬送方向にみてトナー供給口８１３よりも上流側の適宜の位置に対応する前記カバー８１２上に設けてある。

前記現像装置８の長手方向における前記トナー供給口８１３とリサイクルトナー供給口８２５との相対的な位置関係は、現像装置の模式図である図１３に示されるが、両者の間隔は特に制限されるものではないが、トナー供給口よりも５〜３０ｍｍ程度の上流位置に前記リサイクルトナー供給口８２５を設けることが実用上好ましい。

リサイクルトナーは、現像剤におけるリサイクルトナーの新トナーに対する比率（リサイクルトナー比率）が５０質量％以下である状態が維持されるように、その供給量が調整されて供給される。

斯様な構成の現像装置により、新トナーに比較して流動性が悪く、また、帯電性が低い傾向にあるリサイクルトナーを現像剤中に迅速に沈み込ませることができ、また、混合撹拌時間を長くすることができるので、リサイクルトナーについても所望の帯電を得ることができ、トナーの帯電不良によるかぶりやトナー飛散の発生を抑制しうるとともに、画像形成における画像濃度ムラの発生を抑制することができる。

また、上記構成の現像装置を備えた画像形成装置においては、印字率が高い画像を連続して出力することにより、大量のトナー消費とリサイクルトナーを含むトナー補給が繰り返し行われた現像剤を用いる場合であって、１分間当たりの画像形成枚数が５０枚以上となるような高速のプロセス速度で画像形成が行われる場合でも、かぶりやトナー飛散の発生を抑えることができ、また、画像濃度ムラがなく、均一な濃度を有する高画質画像を形成することができる。

以上の説明において、第１の実施の形態における現像装置の主要構成要素を現像剤担持体と、第１撹拌部材乃至第３撹拌部材としたが、図１４の模式図及び図１５の断面図で示す現像装置の第２の実施の形態に示すように、第１の実施の形態に加えて、更に、前記現像剤担持体８００と第１撹拌部材８０３との間に可回転の現像剤供給回収部材８０９を設ける構成としてもよい。

上記構成においては、現像剤担持体８００の回転方向を反時計方向、現像剤供給回収部材８０９の回転方向を反時計方向、第１撹拌部材８０３の回転方向を時計方向としてあり、第２撹拌部材と第３撹拌部材との回転方向は、第１の実施の形態における回転方向と同様に、その周面が上から下に向けて移動される方向に軸回転される。

上記構成は、所望の帯電量を付与された状態のトナーを含んで循環搬送されてくる現像剤を、第１撹拌部材８０３から現像剤供給回収部材８０９ですくい上げ、現像剤担持体８００上の軸方向に供給するとともに、現像剤担持体８００上から除去される現像剤を前記第１撹拌部材８０３を介して循環搬送路に導く動作をスムーズに行わせることができる効果を奏する。

前記現像剤供給回収部材８０９は基本的には回転軸方向の現像剤搬送能力を有さない構成とすることが好ましく、例えば、断面形状が軸の周方向において、９０度間隔を以て外形方向に突出せしめた平板状羽根部材からなる、所謂、パドル形状としてもよく、所定の目的を達成できる限りその形状、構成等の設計の自由度は広い。

なお、前記第２の実施の形態の現像装置も第１、第２の実施の形態として示す画像形成装置に適用できることはいうまでもない。

なお、循環搬送路に導かれた現像剤に対する帯電付与や、新トナー、リサイクルトナーを含む現像剤等に対する帯電付与の過程、及び、均一なトナーの分散や現像剤の搬送量等については、既に詳細に説明してあるのでここでは省略する。

次に、本発明の効果を確認するために行った実験例について説明する。

［回転部材の作製］
第１撹拌部材、第２撹拌部材、第３撹拌部材及び現像剤供給回収部材として用いられる回転部材として、下記の如くの回転部材を作製した。
（回転部材ＡＡ）
図５に示されるように、左巻きの螺旋状のリブ（スクリュー）を軸部材の外周面に形成するとともに、この螺旋状のリブによる現像剤の搬送方向下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となし、更に、この回転部材の両端部に、外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＡＡの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＣＣ）
回転部材ＡＡにおいて、螺旋状のリブを右巻きに形成した他は回転部材ＡＡと同様の構成を有する回転部材。
（回転部材ＥＥ）
図９に示されるように、左巻きの螺旋状のリブ（スクリュー）を軸部材の外周面に形成するとともに、螺旋状のリブの外周縁部に切欠部を設け、かつ、この螺旋状のリブによる現像剤の搬送方向下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＥＥの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、切欠部の径方向長さ（ｔ）：５ｍｍ、切欠部の周方向長さ（Ｕ）：２ｍｍ、切欠箇所：１ピッチ当たり４カ所（等間隔）
（回転部材ＧＧ）
図７に示されるように、左巻きの螺旋状のリブ（スクリュー）を軸部材の外周面に形成するとともに、径方向外方に延びる複数の板状のリブ（垂直羽根）を軸の長手方向に設け、かつ、前記螺旋状のリブによる現像剤の搬送方向下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＧＧの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブの配置：１ピッチ当たりに１つ（スクリューピッチ間の中央位置）、板状のリブの軸方向における長さ（Ｗ）：３ｍｍ、板状のリブの径方向の長さ（ｈ）：８ｍｍ、板状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＩＩ）
図８に示されるように、左巻きの螺旋状のリブ（スクリュー）を軸部材の外周面に形成するとともに、径方向外方に延びる複数の板状のリブ（垂直羽根）を軸の長手方向に設け、かつ、前記螺旋状のリブによる現像剤の搬送方向下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＩＩの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブの配置：１ピッチ当たりに等間隔で４つ、板状のリブの軸方向における長さ（Ｗ）：１２ｍｍ、板状のリブの径方向の長さ（ｈ）：８ｍｍ、板状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＪＪ）
回転部材ＩＩにおいて、板状のリブの軸方向における長さを２０ｍｍｍとしたことの他は回転部材ＩＩと同様の構成を有する回転部材。
（回転部材ＫＫ）
図１０に示されるように、左巻きの螺旋状のリブ（スクリュー）を軸部材の外周面に形成するとともに、当該螺旋状のリブの外周縁上に、軸方向に切れ目なく延びる板状のリブを設け、かつ、前記螺旋状のリブによる現像剤の搬送方向下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＫＫの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブの軸方向における長さ（Ｗ）：１２ｍｍ、板状のリブの径方向の長さ（ｔ）：３ｍｍ、板状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブの取り付け箇所：軸対称の２カ所
（回転部材ＬＬ）
回転部材ＫＫにおいて、板状のリブの径方向長さ（ｔ）を５ｍｍとしたことの他は回転部材ＫＫと同様の構成を有する回転部材。
（回転部材ＭＭ）回転部材ＫＫにおいて、４つの板状のリブを螺旋状のリブの外周縁上に等間隔に設けたことの他は回転部材ＫＫと同じ構成を有する回転部材。
（回転部材ＷＷ）
図６に示されるように、軸部材に垂直な平面に対して互いに異なる方向に傾斜するように複数の半楕円形状からなる板状部材を設けて構成した第１の撹拌部と第２の撹拌部とを有するとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＷＷの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、板状部材の厚み：１ｍｍ、第１の撹拌部を構成する板状部材の軸に対する取り付け角度（α１）：＋４５°、第２の撹拌部を構成する板状部材の軸に対する取り付け角度（α２）：−４５°、板状部材の配置ピッチ：２５ｍｍ
（回転部材ＸＸ）
図１１に示されるように、軸部材に垂直な平面に対して互いに異なる方向に傾斜するように複数の半楕円形状からなる板状部材を設けて構成した第１の撹拌部と第２の撹拌部とを有するとともに、第１の撹拌部および第２の撹拌部を構成する板状部材の外周縁上であって、周方向にみて等間隔な４カ所の位置に、軸方向に切れ目なく延びる板状のリブを設け、かつ、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＸＸの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、板状部材の厚み：１ｍｍ、第１の撹拌部を構成する板状部材の軸に対する取り付け角度（α１）：＋４５°、第２の撹拌部を構成する板状部材の軸に対する取り付け角度（α２）：−４５°、板状部材のピッチ（ｐ）：２５ｍｍ、板状のリブの径方向長さ（ｔ）：３ｍｍ、板状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＱＱ）
軸の周方向における等分４箇所から、径方向外方および軸の長手方向に延びる板状のリブ（平板状の羽根部材）を設け、十字パドルとした構成からなる回転部材。

この回転部材ＱＱの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：３６０ｍｍ、軸部材の外径：６ｍｍ、板状部材の厚み：１ｍｍ
（回転部材Ｌ）
回転部材ＬＬにおいて、軸部を除く軸方向長さを１１０ｍｍとしたことの他は回転部材ＬＬと同様の構成を有する回転部材。
（回転部材Ｏ）
回転部材ＬＬにおいて、軸部を除く軸方向長さを１１０ｍｍとするとともに、螺旋状のリブを右巻きとしたことの他は回転部材ＬＬと同様の構成を有する回転部材。
（回転部材Ｐ）
回転部材ＭＭにおいて、軸部を除く軸方向長さを１１０ｍｍとするとともに、螺旋状のリブを右巻きとしたことの他は回転部材ＭＭと同様の構成を有する回転部材。
（回転部材Ｕ）
回転部材ＷＷにおいて、軸部を除く軸方向長さを１１０ｍｍとするとともに、板状部材の軸に対する取り付け角度を（α１）：−４５°、（α２）：＋４５°
としたことの他は回転部材ＷＷと同様の構成とした回転部材。
（回転部材Ｖ）
回転部材ＸＸにおいて、軸部を除く軸方向長さを１１０ｍｍとするとともに、板状部材の軸に対する取り付け角度を（α１）：−４５°、（α２）：＋４５°
としたことの他は回転部材ＸＸと同様の構成とした回転部材。
（回転部材ＥＡ）
撹拌部位Ａ（１Ａ、２Ａ）として、図９に示される切欠部付の螺旋状のリブ（左巻き）と、撹拌部位Ｂ（１Ｂ、２Ｂ）として図５に示される螺旋状のリブ（左巻き）とを一体的に有し、かつ、現像剤の総体的な搬送方向にみて下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＥＡの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ（但し、撹拌部位Ａは１１０ｍｍ、撹拌部位Ｂは３３０ｍｍ）、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、切欠部の径方向長さ（ｔ）：５ｍｍ、切欠部の周方向長さ（Ｕ）：２ｍｍ、切欠箇所：１ピッチ当たり４カ所（周方向等間隔）
（回転部材ＦＡ）回転部材ＥＡにおいて、撹拌部位Ａにおける螺旋状のリブのピッチ（ｐ）を２０ｍｍとしたことの他は回転部材ＥＡと同様の構成を有する回転部材。
（回転部材ＨＡ）
撹拌部位Ａ（１Ａ、２Ａ）として、図７に示される板状のリブを含んだ螺旋状のリブ（左巻き）と、撹拌部位Ｂ（１Ｂ、２Ｂ）として、図５に示される螺旋状のリブ（左巻き）とを一体的に有し、かつ、現像剤の総体的な搬送方向にみて下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＨＡの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ（但し、撹拌部位Ａは１１０ｍｍ、撹拌部位Ｂは３３０ｍｍ）、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：撹拌部位Ａは２０ｍｍ、撹拌部位Ｂは３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブの径方向長さ（ｈ）：５ｍｍ、板状のリブの軸方向長さ（Ｗ）：３ｍｍ、板状のリブの配置：１ピッチ当たり１つ（スクリューピッチ間の中央位置）、板状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＫＡ）
撹拌部位Ａ（１Ａ、２Ａ）として、図１０に示される軸方向に切れ目なく延びる板状のリブを含んだ螺旋状のリブ（左巻き）と、撹拌部位Ｂ（１Ｂ、２Ｂ）として、図５に示される螺旋状のリブ（左巻き）とを一体的に有し、かつ、現像剤の総体的な搬送方向にみて下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＫＡの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ（但し、撹拌部位Ａは１１０ｍｍ、撹拌部位Ｂは３３０ｍｍ）、軸部材の外径：６ｍｍ、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブの径方向長さ（ｔ）：３ｍｍ、板状のリブの軸方向長さ：１１０ｍｍ、板状のリブの配置：軸対象の２位置、板状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＯＣ）
撹拌部位Ａ（１Ａ、２Ａ）として、図１０に示される螺旋状のリブ（但し、右巻き）を軸部材の外周面に形成するとともに、当該螺旋状のリブの外周縁上に、軸方向に切れ目なく延びる板状のリブを設けた構成とするとともに、撹拌部位Ｂ（１Ｂ、２Ｂ）として、図５に示される螺旋状のリブ（但し、右巻き）で構成し、かつ、現像剤の総体的な搬送方向にみて下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＯＣの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ（但し、撹拌部位Ａは１１０ｍｍ、撹拌部位Ｂは３３０ｍｍ）、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブ部材の径方向長さ（ｔ）：５ｍｍ、板状のリブの軸方向長さ：１１０ｍｍ、板状のリブの配置：軸対称の２カ所、板状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＹＥ）
撹拌部位Ａ（１Ａ、２Ａ）として、図１０に示される軸方向に切れ目なく延びる板状のリブを含んだ螺旋状のリブ（左巻き）と、撹拌部位Ｂ（１Ｂ、２Ｂ）として、図９に示される切欠部付の螺旋状のリブ（左巻き）とを有し、かつ、現像剤の総体的な搬送方向にみて下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＹＥの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ（但し、撹拌部位Ａは１１０ｍｍ、撹拌部位Ｂは３３０ｍｍ）、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：板状のリブ付は２０ｍｍ、切欠部付は３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブ部材の径方向長さ（ｔ）：３ｍｍ、板状のリブの軸方向長さ：１１０ｍｍ、板状のリブの配置：軸対称の２カ所、板状のリブの厚み：１ｍｍ、切欠部の径方向長さ（ｔ）：５ｍｍ、切欠部の周方向長さ（Ｕ）：２ｍｍ、切欠箇所：１ピッチ当たり４箇所（等間隔）
（回転部材ＬＧ）
撹拌部位Ａ（１Ａ、２Ａ）として、図１０に示される軸方向に切れ目なく延びる板状のリブを含んだ螺旋状のリブ（左巻き）と、撹拌部位Ｂ（１Ｂ、２Ｂ）として、図７に示される板状のリブを含んだ螺旋状のリブ（左巻き）とを有し、かつ、現像剤の総体的な搬送方向にみて下流側の長さ３０ｍｍにわたる軸部材外周面上に、４つの平板状羽根部材を径方向外方に延びるように設けてパドル形状となすとともに、この回転部材の両端部に外形寸法が２４ｍｍの円板状のフランジ部材を設けた構成とした回転部材。

この回転部材ＬＧの諸元は下記の通りである。

最大外径（ｄ）：２４ｍｍ、軸部を除く回転軸方向長さ：４４０ｍｍ（但し、撹拌部位Ａは１１０ｍｍ、撹拌部位Ｂは３３０ｍｍ）、螺旋状のリブのピッチ（ｐ）：３０ｍｍ、螺旋状のリブの厚み：１ｍｍ、軸方向に延びる板状のリブの径方向長さ（ｔ）：５ｍｍ、軸方向に延びる板状のリブの取り付け箇所：軸中心対称２箇所、軸方向に延びる板状のリブの厚み：１ｍｍ、板状のリブ（垂直羽根）の径方向長さ（ｈ）：８ｍｍ、板状のリブの軸方向長さ（Ｗ）：３ｍｍ、板状のリブの配置：１ピッチ当たり１つ（スクリューピッチ間の中央位置）、板状のリブの厚み：１ｍｍ
（回転部材ＭＧ）
回転部材ＬＧにおいて、撹拌部位Ａを構成する軸方向に延びる板状のリブの径方向長さを３ｍｍとするとともに、取り付け箇所を周方向における等配分の４箇所としたことの他は回転部材ＬＧと同様の構成を有する回転部材。

＜実験例１＞
［現像装置の作成］
図２乃至図４に示される構成に従って、第１撹拌部材、第２撹拌部材及び第３撹拌部材が下記表１に示す回転部材により構成された本発明に係わる現像装置１〜８を作製した。

また、下記表１に従って選ばれた第２撹拌部材及び第３撹拌部材とを、互いに対向する部分において各々の周面が下方から上方に向かって順方向に移動するように回転させる構成の比較用の現像装置９を作製した。

更に、図１６に示すように、第２撹拌部材の撹拌部位２Ａをなくし、現像剤搬送能力を第１撹拌部材の搬送能力とほぼ同じとなるように構成するとともに、第３撹拌部材を有さないことを除いて図２に示すと同様の構成を有し、第１撹拌部材と第２撹拌部材が下記表１に示す組み合わせに従って選択された回転部材により構成された比較用の現像装置１０〜１９を作製した。

また、図１４で示すように第１撹拌部材と現像剤担持体との間に現像剤供給回収部材を設けるとともに、図１５で示すように各撹拌部材の回転方向を設定した本発明に係わる現像装置２０〜２２を作製した。

更に、図１７に示すように、第２撹拌部材の撹拌部位２Ａをなくし、現像剤搬送能力を第１撹拌部材の搬送能力とほぼ同じとなるように構成するとともに、第３撹拌部材を有さないことを除いて図１４に示すと同様の構成を有し、現像剤供給回収部材及び第２撹拌部材が下記表１に示す構成の比較用の現像装置２３、２４を作製した。

現像剤担持体（現像スリーブ）は外径が３０ｍｍ、軸方向長さが３３０ｍｍ（磁気ブラシ形成幅３２０ｍｍ）である。

なお、本発明に係わる現像装置１〜８、２０〜２２、及び、比較用の現像装置９の各々におけるトナー供給口の形成位置は、第２撹拌部材の撹拌部位２Ａと第３撹拌部材とが互いに対向する部分（長手方向に直交する断面でみたとき、両部材の真ん中）の上方位置であって、両撹拌部材による現像剤の搬送方向の上流側端縁から１５ｍｍ下流の位置である。

一方、比較用の現像装置１０〜１９および２３、２４の各々におけるトナー供給口の形成位置は、第２撹拌部材の後方側の上方位置であって、第２撹拌部材による現像剤の搬送方向の上流側端縁から１５ｍｍ下流の位置である。

現像剤としては、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー及びブラックトナーの各々に係わる現像剤のいずれのものもトナー濃度が７質量％である二成分現像剤を用い、現像装置１〜９には８５０ｇ、現像装置１０〜１９には７５０ｇ、現像装置２０〜２２には１１００ｇ、そして、現像装置２３、２４には１０００ｇの現像剤を充填した。

上記トナーは、いずれのものも体積平均粒径が４．５±０．１５μｍ、粒径分布の標準偏差（ａ）と平均粒径（ｂ）により示されるＣＶ値［Ａ／Ｂ×１００％］が１８±２％である各色の重合トナーに、大粒径シリカ０．８質量％、小粒径シリカ０．２質量％、大粒径チタニア０．２質量％、小粒径チタニア０．４質量％、ステアリン酸カルシウム０．０５質量％を外添処理したものを用いた。

上記キャリアは、前記各々のトナーに係わるいずれの現像剤のものにおいても、体積平均粒径が２５μｍ、飽和磁化６０ｅｍｕ／ｇのフェライト粒子の表面に、アクリル系樹脂をフェライト粒子に対する被覆量が３質量％となる状態でコーティングしたものを用いた。

上記の如くに作製した現像装置１〜２４の各々を適宜の駆動機に装着するとともに、第１撹拌部材、第２撹拌部材、第３撹拌部部材及び現像剤供給回収部材の回転量を下記表１の如くに設定し、現像剤移動量を測定した。

結果は前記表１に示される。
なお、現像剤移動量の測定は、現像剤担持体、および、現像剤供給回収部材が存在する場合は当該現像剤供給回収部材を駆動停止、他の回転部材を駆動し、現像剤搬送方向における第１撹拌部材の下流側のハウジング底面に設けた現像剤排出口から単位時間当たりに排出される現像剤の重量を測定することにより行った。

なお、表１において、第１撹拌部材に係わる「回転方向」は、現像装置１〜１９においては現像剤担持体との近接対向位置でみたときの移動方向であり、現像剤供給回収部材が存在する現像装置２０〜２４においては、当該現像剤供給回収部材との近接対向位置でみたときの移動方向を示す。

また、「第２／第３対向部分における移動方向」は、第２撹拌部材と第３撹拌部材との近接対向位置でみたときの移動方向を示す。

更に、現像装置１３〜１９における第１撹拌部材の回転数が２種類表示してあるが、４００ｒｐｍはカラー画像形成における回転数であり、６５０ｒｐｍはモノクロ画像形成における回転数であり、それぞれが、後述する表２、表３に関係する。

［画像形成装置］
図１に示される構成に従って、現像装置１〜２４のそれぞれが搭載されたカラー画像形成用の画像形成装置を製造し、画像出力テストを下記の画像形成条件で行った。

画像形成条件は、各色トナー像に係わる画像形成ユニットのいずれについても同じに設定した。
＜画像形成条件＞
・プロセス速度（Ｖ）：２２０ｍｍ／ｓｅｃ（１分間当たりの画像形成枚数が５０枚）
・第１撹拌部材、第２撹拌部材、第３撹拌部材、および、現像剤供給回収部材の回転速度：現像装置１〜２４のいづれも４００ｒｐｍ
・現像剤担持体（現像スリーブ）の回転数：２１０から２８０ｒｐｍの範囲内で調整して、感光体ドラム上の単位面積当たりのトナー付着量（Ｍ）が０．４ｍｇ／ｃｍ²となる状態とした。

・感光体ドラムと現像スリーブとの最近接距離：０．３ｍｍ
・現像バイアス：交流バイアス（ＡＣ）成分と直流バイアス（ＤＣ）成分を重畳したバイアス
・交流バイアス成分：Ｖａｃ＝１ｋＶｐｐ、ｆａｃ＝５ｋＨｚ、波形＝正弦波
・直流バイアス成分：感光体ドラムにおける最大露光部の表面電位ＶＬの検知結果に応じて、Ｖｄｃ＝ＶＬ−５００Ｖとなる状態に制御した。

・現像スリーブによる現像剤搬送量：２５±２ｍｇ／ｃｍ²
・現像スリーブの軸方向における磁気ブラシの形成幅：３２０ｍｍ
・トナー補給制御：第１撹拌部材による現像剤搬送方向からみて下流側の端縁から８０ｍｍ上流側の位置にトナー濃度センサ（透磁率センサ）を設け、その検知結果に応じてトナー補給モータを駆動制御した。

・トナー補給速度：最大３０ｇ／ｍｉｎ
・感光体表面電位：最大露光部電位（ＶＬ）：−５０Ｖ〜−１００Ｖ
帯電電位（ＶＨ）：現像バイアスにおける直流バイアス成分の設定値に応じてＶＨ＝Ｖｄｃ−１５０Ｖとなるように制御した。

画像出力テストは、下記（１）〜（６）の画像出力を４回繰り返し（トータルとして、Ａ４×２０００枚）、文字／ラインパターンのかぶり発生の有無、文字散り発生の有無、ソリッドパターンの濃度ムラ発生の有無、機内汚れ発生の有無の評価を、下記の評価基準に基づいて行った。結果を下記の表２に示す。
（１）シアン（Ｃ）単色の文字／ライン＋中間調（１０段）パターン（印字率３０％）を連続して５０枚出力。
（２）シアン（Ｃ）単色のソリッドパターン（印字率８０％）を連続１５０枚出力。
（３）シアン（Ｃ）単色の文字／ラインパターン（印字率７％）を連続して５０枚出力。
（４）青（マゼンタ（Ｍ）＋シアン（Ｃ））単色の文字／ライン＋中間調（１０段）パターン（Ｍ、Ｃとも印字率３０％）を連続して５０枚出力。
（５）青単色のソリッドパターン（Ｍ、Ｃとも印字率８０％）を連続して１５０枚出力。
（６）青単色の文字／ラインパターン（Ｍ、Ｃとも印字率７％）を連続して５０枚出力。
＜評価基準＞
（イ）画像のかぶり：
画像のかぶりは、未使用の用紙の反射濃度を０としたときの、文字／ラインパターン白地部の相対反射濃度を測定し、相対反射濃度が０．００４以下である場合を「○」、相対反射濃度が０．００４を超え、０．００６以下である場合を「△」、相対反射濃度が０．００６を超える場合を「×」として評価した。
（ロ）文字散り：
文字散りは、４ポイントの「鐘」という文字を拡大して観察したときの文字輪郭のシャープさ及び文字の滲み度合いの状態を評価した。

そして、「鐘」の文字の空間部がすっきりと抜けていて文字の輪郭が明瞭であり、また、文字周辺部のトナー散りも極めて少ない場合を「○」、「鐘」の文字の空間部がやや潰れている（トナー散りでやや埋まっている）けれども、文字周辺部のトナー散りが少ない場合を「△」、「鐘」の文字の空間部が潰れており（トナー散りで埋まっている）、しかも、文字周辺部のトナー散りが多く、文字の輪郭が滲んでいる場合を「×」とした。
（ハ）画像濃度ムラ：
画像濃度ムラは、シアン単色のソリッドパターンまたは青単色のソリッドパターンのページ内における任意の９カ所における色差（Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間での距離）で評価した。

シアン単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が３以下であり、かつ、青単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が７以下である場合を「○」、シアン単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が３を超え、５以下であり、かつ、青単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が７以下である場合、または、シアン単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が３以下であり、かつ、青単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が７を超え、９以下である場合を「△」、シアン単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が３を超え、かつ、青単色のソリッドパターンについての９カ所の色差が９を超える場合を「×」とした。
（ニ）機内汚れ：
機内汚れは、画像出力終了後に現像装置を取り外し、現像装置装着部近傍の汚れの状態を目視観察して評価した。

そして、機内汚れが認められない場合、または、現像装置装着部のみに極軽微な汚れがみられる場合を「○」、現像装置装着部近傍（例えば、両端部等）に僅かなよごれが認められる場合を「△」、現像装置装着部の汚れが周辺部（例えば、帯電器等）にまで拡大している場合を「×」とした。

なお、表２における現像装置の番号は、前記表１における現像装置の番号と対応づけて示してある。

＜実験例２＞
［現像装置の作製］
実験例１で用いた本発明に係わる現像装置１〜５、２０、２１、および、比較用の現像装置１０〜１９、２３、２４の各々において、トナー供給口よりも８ｍｍ上流側の位置にリサイクルトナー供給口を形成した現像装置（リサイクルトナー供給口を除いて、他の構成が同じであるので、その対応をわかりやすくために、同一の番号で表示する）１〜５、１０〜１９、２０、２１、２３、２４を作製した。

図１２に示される構成に従って、前記現像装置の各々が搭載された、トナーリサイクル手段を有するモノクロ画像形成用の画像形成装置を製造した。

トナーリサイクル手段は、リサイクルトナーを現像装置に搬送するための搬送手段が、単位時間当たりのトナー搬送量が最大で３０ｇ／ｍｉｎであるものにより構成される。

そして、前記現像装置を搭載した画像形成装置の各々について、プロセス速度を３２０ｍｍ／ｓｅｃ（１分間当たりの画像形成枚数が６５枚）に設定するとともに、第１撹拌部材、第２撹拌部材、第３撹拌部材、および、現像剤供給回収部材の各々の回転速度を、現像装置１〜５、１０〜１２、２０、２１、２３、２４については４００ｒｐｍ、現像装置１３〜１９については６５０ｒｐｍに設定したことの他は、実験例１と同様の画像形成条件下で、下記（７）〜（９）の画像出力を８回繰り返して行う（トータルとして、Ａ４×２０００枚）画像出力テストにより、文字／ラインパターンのかぶり発生の有無、文字散り発生の有無、及び、機内汚れ発生の有無の評価を前述した評価基準に基づいて行うとともに、ソリッドパターンの画像濃度ムラ発生の有無の評価を下記評価基準に基づいて行った。結果を下記表３に示す。
（７）黒（ＢＫ）単色の文字／ライン＋中間調（１０段）パターン（印字率３０％）を連続して５０枚出力。
（８）黒（ＢＫ）単色のソリッドパターン（印字率８０％）を連続して１５０枚出力。
（９）黒（ＢＫ）単色の文字／ラインパターン（印字率７％）を連続して５０枚出力。
＜評価基準＞
画像濃度ムラは、黒（ＢＫ）単色のソリッドパターンのページ内における任意の９カ所の相対反射濃度を測定し、全箇所の相対反射濃度が１．３以上であり、かつ、最大値と最小値との差が０．１以下である場合を「○」、相対反射濃度の最小値が１．２以上１．３未満であり、かつ、最大値と最小値との差が０．１以下である場合を「△」、相対反射濃度の最小値が１．２未満、または、最大値と最小値との差が０．１５を超える場合を「×」とした。

以上の結果から明らかなように、本発明に係わる画像形成装置によれば、大量のトナー消費とリサイクルトナーを含むトナー補給が繰り返し行われた現像剤が用いられる場合でもあっても、現像剤の十分な帯電立ち上がり特性を得ることができる。

また、画像かぶり、文字散り、画像濃度ムラ、等の画像欠陥の発生を抑制できるとともに、トナー飛散による機内汚れの発生を低下せしめ、高画質画像を形成することができる。

これに対して比較用の画像形成装置においては、画像かぶり、文字散り、画像濃度ムラ、機内汚れの少なくとも一つ以上の問題が発生しており、高画質画像の形成を確実に得ることが困難である。

特に、トナーリサイクル手段を備えた画像形成装置（実験例２）において、回転部材の回転速度を高くして十分な現像剤の移動速度を得、これにより、軸方向に対する画像濃度ムラの発生を抑制する構成とした場合、撹拌トルクが大幅に増加したことにより画像出力テストを中止せざるをえず、出力画像を得ることができなかった。この原因を調査した結果、軸部に現像剤が融着し始めていることが確認された。

本発明に係わる画像形成装置の第１の実施の形態を示す概略図である。 本発明に係わる現像装置の第１の実施の形態を示す平面図である。 図２におけるＡ−Ａ断面図である。 図２におけるＢ−Ｂ断面図である。 撹拌部材の第１例を示す模式図である。 撹拌部材の他の例を示す模式図である。 撹拌部材の他の例を示す模式図である。 撹拌部材の他の例を示す模式図である。 撹拌部材の他の例を示す模式図である。 撹拌部材の他の例を示す模式図である。 撹拌部材の他の例を示す模式図である。 画像形成装置の第２の実施の形態を示す概略図である。 トナー供給口とリサイクルトナー供給口との位置関係を説明するための現像装置の模式図である。 現像装置の第２の実施の形態を示す模式図である。 現像装置の第２の実施の形態を示す図である。 比較用の現像装置の構成を示す概略図である。 比較用の他の現像装置の構成を示す概略図である。

符号の説明

１ 自動原稿送り装置
２ 画像読み取り部
３ 画像形成部
４ ベルトユニット
５ 給紙部
６ 反転排紙・再給紙部
８ 現像装置
８００ 現像剤担持体
８０３ 第１撹拌部材
８０５ 第２撹拌部材
８０７ 第３撹拌部材
８０９ 現像剤供給回収手段
８１０ ハウジング
８１２ カバー
８１３ トナー供給口
８５０ 螺旋状のリブ
８５５，８５６，８５８ 板状のリブ

Claims (10)

1. トナーとキャリアとを含む現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の長手方向に隣接して設けられ、現像剤を所定方向に搬送しながら撹拌する第１撹拌部材と、前記第１撹拌部材の長手方向に隣接して設けられ、前記第１撹拌部材による現像剤の搬送方向と逆方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第２撹拌部材と、前記現像剤担持体、前記第１撹拌部材、及び、前記第２撹拌部材を可回転に軸支して収納するハウジングと、前記ハウジングの上部に設けたカバーとを備え、かつ、両撹拌部材間に仕切壁を設けて前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材とにより撹拌部に収納した現像剤を循環搬送する構成の現像装置において、
   前記第１撹拌部材と第２撹拌部材とを、第１撹拌部材による現像剤搬送方向において下流側に相当する側に延設して、前記現像剤担持体の端部よりも突出する構成とするとともに、
   前記第２撹拌部材を、前述の突出した領域に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材よりも低い現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ａと、前記撹拌部位２Ａの下流側に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材とほぼ同じ現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ｂとで構成し、更に、
   前記撹拌部位２Ａとほぼ同じか、または、それよりも低い現像剤搬送能力を有し、かつ、前記第２撹拌部材の搬送方向と同方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第３撹拌部材を、前記撹拌部位２Ａに対向して配設するとともに、
   前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材とを、両者の対向近接点でみて、周面が上方から下方に向けて順方向に移動可能となし、かつ、
   前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材との間であって、現像剤搬送方向にみて、上流側に対応した領域の前記カバー上に、トナー供給用のトナー供給口を設けた、
   ことを特徴とする現像装置。
2. トナーとキャリアとを含む現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の長手方向に隣接して設けられ、現像剤を所定方向に搬送しながら撹拌する第１撹拌部材と、前記第１撹拌部材の長手方向に隣接して設けられ、前記第１撹拌部材による現像剤の搬送方向と逆方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第２撹拌部材と、前記現像剤担持体、前記第１撹拌部材、及び、前記第２撹拌部材を可回転に軸支して収納するハウジングと、前記ハウジングの上部に設けたカバーとを備え、かつ、両撹拌部材間に仕切壁を設けて前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材とにより撹拌部に収納した現像剤を循環搬送する構成の現像装置において、
   前記第１撹拌部材と第２撹拌部材とを、第１撹拌部材による現像剤搬送方向において下流側に相当する側に延設して、前記現像剤担持体の端部よりも突出する構成とするとともに、
   前記第１撹拌部材を、螺旋状のリブで構成し、
   前記第２撹拌部材を、前述の突出した領域に設けられた、螺旋状のリブと回転軸方向に延びるリブとを含む撹拌部位２Ａ、及び、当該撹拌部位２Ａの下流側に設けられた、螺旋状のリブからなり、かつ、前記第１撹拌部材とほぼ同じ現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ｂとで構成し、更に、
   前記撹拌部位２Ａとほぼ同じか、または、それよりも低い現像剤搬送能力を有し、かつ、前記第２撹拌部材の搬送方向と同方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第３撹拌部材を、前記撹拌部位２Ａに対向して配設するとともに、
   前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材とを、両者の対向近接点でみて、周面が上方から下方に向けて順方向に移動可能となし、かつ、
   前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材との間であって、現像剤搬送方向にみて、上流側に対応した領域の前記カバー上に、トナー供給用のトナー供給口を設けた、
   ことを特徴とする現像装置。
3. トナーとキャリアとを含む現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の長手方向に隣接して設けられ、現像剤を所定方向に搬送しながら撹拌する第１撹拌部材と、前記第１撹拌部材の長手方向に隣接して設けられ、前記第１撹拌部材による現像剤の搬送方向と逆方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第２撹拌部材と、前記現像剤担持体、前記第１撹拌部材、及び、前記第２撹拌部材を可回転に軸支して収納するハウジングと、前記ハウジングの上部に設けたカバーとを備え、かつ、両撹拌部材間に仕切壁を設けて前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材とにより撹拌部に収納した現像剤を循環搬送する構成の現像装置において、
   前記第１撹拌部材と第２撹拌部材とを、第１撹拌部材による現像剤搬送方向において下流側に相当する側に延設して、前記現像剤担持体の端部よりも突出する構成とし、
   前記第１撹拌部材を、螺旋状のリブで構成するとともに、
   前記第２撹拌部材を、前述の突出した領域に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材よりも低い現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ａと、前記撹拌部位２Ａの下流側に設けられ、かつ、前記第１撹拌部材とほぼ同じ現像剤搬送能力を有する撹拌部位２Ｂとで構成し、更に、
   回転軸上であって、第１の方向に傾斜して配設した複数の板状部材と第２の方向に傾斜して配設した複数の板状部材とを含み、かつ、前記第２撹拌部材の搬送方向と同方向に現像剤を搬送しながら撹拌する第３撹拌部材を、前記撹拌部位２Ａに対向して設けるとともに、
   前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材とを、両者の対向近接点でみて、周面が上方から下方に向けて順方向に移動可能となし、かつ、
   前記撹拌部位２Ａと前記第３撹拌部材との間であって、現像剤搬送方向にみて、上流側に対応した領域の前記カバー上に、トナー供給用のトナー供給口を設けた、
   ことを特徴とする現像装置。
4. 現像剤担持体と第１撹拌部材とは、両者の近接点でみて、互いに逆方向に移動することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の現像装置。
5. 現像剤担持体と第１撹拌部材との間に、当該第１撹拌部材により搬送される現像剤を前記現像剤担持体に供給するとともに、前記現像剤担持体から前記第１撹拌部材に現像剤を回収する可回転の現像剤供給回収部材を設け、かつ、
   前記現像剤供給回収部材と前記現像剤担持体とは、両者の近接点でみて、互いに逆方向に移動することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の現像装置。
6. 現像剤供給回収部材と第１撹拌部材との近接点でみて、前記第１撹拌部材は、その周面が下方から上方に向けて移動されることを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
7. トナーの体積平均粒径をＤｔ［μｍ］、キャリアの体積平均粒径をＤｃ［μｍ］としたとき、
   Ｄｔ＝３〜５
   Ｄｃ＝５・Ｄｔ〜１０・Ｄｔ
   のトナーとキャリアとを含む現像剤を用いることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の現像装置。
8. 像担持体と、前記像担持体上に静電荷潜像を形成する静電荷潜像形成手段と、前記静電荷潜像を現像してトナー像とする現像手段とを有する画像形成装置において、
   前記現像手段として、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の現像装置を用いるとともに、
   像担持体の移動速度をＶ［ｍｍ／ｓｅｃ］、像担持体上に形成するトナー像の単位面積当たりの最大付着量をＭ［ｍｇ／ｃｍ²］、像担持体の移動方向に直交する方向のトナー像の最大幅をＬ［ｍｍ］、第１撹拌部材による現像剤担持体の回転軸方向における現像剤移動量をＷ［ｇ／ｓｅｃ］、第１撹拌部材の回転数をＲ［ｒｐｍ］としたとき、
   Ｗ≧Ｍ・Ｖ・Ｌ／１０００
   Ｒ≦６００
   とすることを特徴とする画像形成装置。
9. 像担持体と、前記像担持体上に静電荷潜像を形成する静電荷潜像形成手段と、前記静電荷潜像を現像してトナー像とする現像手段と、前記像担持体上のトナー像を転写材または中間転写体に転写する転写手段と、転写後の像担持体表面をクリーニングするクリーニング手段と、クリーニング手段により前記像担持体の表面から除去されたトナーを前記現像手段に供給してリサイクルするトナーリサイクル手段とを有する画像形成装置において、
   前記現像手段として請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の現像装置を用いるとともに、当該現像装置のカバー上であって、撹拌部位２Ａと第３撹拌部材との間に対応する位置に、リサイクルトナー供給用のリサイクルトナー供給口を設けたことを特徴とする画像形成装置。
10. 前記リサイクルトナー供給口は、トナー供給口よりも上流側にあることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。

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