JP4907504B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ又は、それらの複合機やデジタルダイレクト製版機等の画像形成装置に関するものである。

トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を用いる現像装置では、像担持体に向けて開口部が形成された現像ケース内に、開口部から一部を露出させて現像像剤を担持する現像剤担持体や、装置内のトナーとキャリアとを混合・攪拌し、適正なトナー濃度に制御された現像剤を現像剤担持体に搬送する現像剤搬送部材等を備える。現像剤搬送部材によって現像剤担持体上に担持された現像剤は、現像剤規制部材によってその量が規制された後に、像担持体との対向位置である現像領域まで搬送される。現像領域では、現像剤担持体上に担持された現像剤中のトナーが、像担持体上に形成された静電潜像に付着して所望のトナー像が形成される。このような作像動作中の現像装置においては、開口部から気体が流入し、開口部に臨む位置に設置された現像剤担持体や現像装置内に設置された現像剤搬送部材が回転することにより、装置内に気流が発生する。この気流によって、装置内における内圧が変化する。

現像装置内のトナーの大部分は、キャリアとの摩擦帯電によって発生する静電気力によりキャリアに吸着する。キャリアに吸着したトナーは、現像領域において、像担持体と現像剤担持体との間に形成された電界の影響を受けて、像担持体上の静電潜像に付着する。即ち現像領域の電界から受ける力がトナーとキャリアとの間の静電気力を上回って、トナーはキャリアから離れて像担持体側に飛翔する。

しかし、粉体であるトナーはその物理的な特性が均一ではなく、トナーの中には充分な帯電能力を有しないトナーがある。また、装置内の一部に偏って滞留するトナー等のように、キャリアとの摩擦帯電が不十分になって帯電不足となるトナーもある。さらに、現像装置内の現像剤中のキャリアは長期間の使用に伴い帯電能力が低下し帯電不足を生じさせる。これら帯電不足のトナーは、キャリアとの吸着力が弱く、且つトナーの自重が軽いことから装置内に生じる気流に乗って装置内を浮遊してしまう。この浮遊トナーは、装置内の内圧の上昇に伴って、装置を構成する部品間の隙間から外に噴出され、これがさらに飛散して画像形成装置内を汚染してしまう。

そこで、現像装置内に収容されるトナーが装置外に飛散する不具合を防止するために、数々の提案がなされている。例えば、特許文献１、２、３では、現像装置上面に現像装置内の排気を行って内圧を低減させる排気口を設け、この排気口に現像剤を保持してその通過を阻止するフィルタ等の現像剤保持部材を設け、トナーが装置外へ飛散することを抑制している。

特開２００７−１４８３３５ 特開２００７−１４０２８８ 特開２００７−１２１９４２

しかしながら、上述した現像装置においては、排気口が装置上面に設けられており、排気口に設けられたフィルタが外部に露出している。そのために、現像装置や現像装置を含むプロセスカートロッジを交換する際に、使用者がフィルタに付着しているトナーに触れてしまう虞がある。また、上述した現像装置において、浮遊トナーがフィルタを通過して排気口から飛散した場合には、飛散トナーの汚染経路を限定することが困難である。そのために、現像装置や現像装置を含むプロセスカートロッジを交換する際に使用者が触れる個所、例えば現像装置上面に設けられた把手部等が飛散トナーによって汚染され、使用者の衣服や肌が汚染されてしまう。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものである。その目的とするところは、飛散トナーをユーザーが触れる個所から隔離し、メンテナンス性に優れた現像装置を備えた画像形成装置を提供することである。

請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体上の潜像を現像する着脱自在の現像装置と、を備えた画像形成装置であって、上記現像装置は、上記像担持体に向けて開口部が形成された現像剤担持体収容部内に、該開口部から一部を露出させて現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤収容部内の現像剤を搬送しながら上記現像剤担持体に該現像剤を供給する現像剤搬送部材と、上記現像剤担持体と上記現像剤搬送部材との対向領域に連通する連通口から導入された気体を、当該現像装置の装着方向下流側の後方端部に設けられた排気口から排気する排気用空間と、を備え、上記排気用空間内には、浮遊トナーを捕捉するフィルタが、上記連通口と上記フィルタとの間および上記排出口と上記フィルタとの間にそれぞれ空間が形成されるように設けられ、画像形成装置本体には、当該現像装置の装着方向における上記排気口よりも後方に、該排気口から排出する向きの気流を発生させる気流発生手段が配置されていることを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記現像剤担持体収容部内の空間よりも上記排気用空間の方が広いことを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１又は２の画像形成装置において、上記現像剤担持体と上記現像剤搬送部材との対向領域に連通する連通口は、該現像剤搬送部材の搬送方向上流側端部から下流に向けての一定区間において形成されることを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項１、２又は３の画像形成装置において、上記像担持体を帯電する帯電手段と、該像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体をクリーニングする像担持体用クリーニング手段と、を備え、上記像担持体と、上記帯電手段、上記現像手段、上記クリーニング手段の中から選択される少なくとも１以上の手段とが、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとして一体に支持されることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４の画像形成装置において、上記現像装置又は上記プロセスカートリッジを複数備えることを特徴とするものである。
請求項６の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６の画像形成装置において、上記現像装置で用いられるトナーは形状係数ＳＦ−１が１００以上１８０以下であり、形状係数ＳＦ−２が１００以上１８０以下であることを特徴とするものである。
本発明においては、現像剤担持体収容部の開口部から流入し、現像剤担持体や現像剤搬送部材の回転駆動により発生する気流が連通口を通って排気用空間に導入され、排気口から現像剤搬送部材の長手方向に排出される。排気用空間を介して排気を行うため、連通口から直接外部へ排気する場合に比べ、排気によって外部へトナーが飛散するのを抑制することができる。排気用空間では、現像剤担持体や現像剤搬送部材等の部材ある空間に比べ速い気流が発生しにくいからである。排気用空間は、飛散トナーを保持して、飛散トナーを使用者が触れる個所から隔離する役目を果たす。また、排気用空間で保持されなかったトナーが排気口から飛散しても、排気口は現像剤搬送部材の長手方向に向けて開口しているため、飛散トナーの飛散経路を使用者が触れる個所から離れた方向に限定することが可能となる。

本発明によれば、飛散トナーをユーザーが触れる個所から隔離し、メンテナンス性に優れた現像装置を備えた画像形成装置を提供できるという優れた効果がある。

以下、本発明を画像形成装置であるフルカラープリンタ（以下、プリンタという）に適用した場合の実施形態について説明する。図１は、このプリンタの構成を示す概略構成図である。図１に示すように、このプリンタは、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成するための像担持体である感光体１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを備えた４つの画像形成ユニット２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを備えている。また、このプリンタは、画像情報に基づき変調されたレーザー光Ｌを走査露光して感光体１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ上に静電潜像を書き込む光書き込みユニット３を備えている。さらに、このプリンタは、感光体１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト３を介して転写紙に転写する中間転写ユニット４、転写紙上にトナー像を定着する定着ユニット５等も備えている。なお、各符号の末尾に付されて添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の部材であることを示す。

図２は、画像形成ユニットの構成を示す構成図である。４つの画像形成ユニット２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、画像形成物質として互いに異なる色のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっているので、図２中添字を省略して説明する。図２に示すように、画像形成ユニット２は、ドラム状の感光体１の周囲に、感光体１を一様に帯電する帯電装置６、感光体１上の静電潜像を現像する現像装置７、感光体１上に残留する転写残トナーをクリーニングする感光体クリーニング装置８、図示しない除電装置等を備えている。画像形成ユニット２において、図示しない駆動手段によって回転せしめられる感光体１Ｙの表面は、帯電装置６によって一様に帯電せしめる。一様に帯電せしめられた感光体１Ｙの表面は、レーザー光Ｌによって露光走査されて静電潜像を担持する。この静電潜像は、現像装置７によってトナー像に現像される。そして、感光体１上に形成されたトナー像は中間転写ベルト３上に中間転写される。

図１に示すように、中間転写ユニット４において、各色の感光体１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ上に形成されたトナー像は、転写バイアスローラ９Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋからの転写バイアスの印加により、転写ベルト３上に順次重ね合わせて転写される。転写ベルト３上に形成された４色重ね合わせトナー像は、レジストローラ対１０を経て搬送される転写紙に紙転写ベルト１１によって転写される。トナー像が転写された転写紙は、紙転写ベルト１１によって定着ユニット５に搬送され、トナー像が熱により定着せしめられた後、機外に排出される。

また、本プリンタにおいては、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋトナーを収容するトナーボトル１２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋが設置されている。トナーボトル１２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ内に充填されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋニュートナーは、それぞれのトナー補給装置１３Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋにより、画像形成ユニット２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの現像装置７Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに適宜補給される。

また、本プリンタにおいては、画像形成ユニット２や中間転写ユニット４から回収された廃トナーを収容する廃トナー収容器１５が設置されている。画像形成ユニット２において感光体クリーニング装置８によって掻き落とされた未転写トナーは、回収トナー搬送経路１４（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を通り廃トナー収容器１５に回収される。中間転写ユニット４において、ベルトクリーニングブレード１６によって掻き落とされた未転写トナーやプロセスコントロール用のパターン像１７は、同じく回収トナー搬送経路１４を通り廃トナー収容器１５に回収される。

次に、上記現像装置７について詳細に説明する。図３は、現像装置の構成を示す断面図である。図４は、現像装置の構成を示す分解斜視図である。なお、現像装置Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、トナーの色が異なる以外は同一構成であるので、図中添字を省略して説明する。図３に示すように、現像装置７は、上ケース２１によって形成される現像剤担持体収容部としての現像ローラ収容部２２と、下ケース２３によって形成される現像剤収容部２４と、圧抜きケース２５によって形成される排気用空間である圧抜きスペース２６とから構成される。この現像ローラ収容部２２は、現像剤担持体としての現像ローラ２７を収容し、上ケース２１の開口部から現像ローラ２７を部分的に露出しており、現像ローラ２７と感光体１との間に現像領域を形成している。また、現像領域から現像ローラ２７の表面移動方向上流側には、現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材としての現像ドクタ２８が設けてある。現像ドクタ２８の図中右側には、現像領域からのトナー飛散を防止するための入り口シール２９（図３に図示）が設けられている。

上記現像剤収容部２４は、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を収容し、仕切壁３０によって、第１搬送スクリュ３１ａを備える第１現像剤収容部２４ａと、第２搬送スクリュ３１ｂを備える第２現像剤収容部２４ｂとに仕切られている。また、図２に示すように、第２搬送スクリュ３１ｂの現像剤搬送方向上流側端部の上方には、トナー補給装置１３によってトナーボトル１２から補給されるトナーを取り込むためのトナー補給口３２が設けられている。また、第２現像剤収容部２４ｂの現像剤搬送方向上流側端部の下方には、現像剤収容部２４内のトナー濃度を検知するトナー濃度検知センサ３３が設けられている。トナー補給装置１３は、後述するようにトナー濃度検知センサ３３の検知結果に基づいてトナー補給口３２を介して現像剤収容部２４内に適切量のトナーを補給する。

上記圧抜きスペース２６は、現像ローラ２７と第１搬送スクリュ３１ａとの対向領域に連通する連通口３４と、第２搬送スクリュ３１ｂの長手方向に向けて開口し、内部の気体を外部に排気する排気口３５とを備える。また、この圧抜きケース２５の内壁面には、飛散トナーを保持するトナー保持部材である粘着層３６が設けられている。

上記構成の現像装置７において、図４に示すように、現像剤収容部２４内のトナーとキャリアからなる現像剤は、第２搬送スクリュ３１ｂにより攪拌されながら図中矢印Ｂ方向に搬送される。第２搬送スクリュ３１ｂに搬送された現像剤は、仕切壁３０の一方の端部の開口部を通過し、第１搬送スクリュ３１ａにより攪拌されながら図中矢印Ａ方向に搬送され、仕切壁３０の他方の端部の開口部を通過して再び第２搬送スクリュ３１ｂによって搬送されることになる。このように現像剤収容部２４内の現像剤は第１搬送スクリュ３１ａ及び第２搬送スクリュ３１ｂによって、現像剤収容部２４内を循環している。

第１現像剤収容部２４ａ内で第１搬送スクリュ３１ａにより攪拌・搬送される現像剤のうち、現像ローラ２７に内蔵されるマグネットローラに引き寄せられたキャリアは、現像ローラ２７上に担持される。また、現像剤中のトナーは攪拌されることでキャリアとは逆極性に帯電し、キャリアとの間には静電力が働くため、キャリアとともに現像ローラ２７上に担持される。現像ローラ２７に担持された現像剤は、現像ドクタ２８と現像ローラ２７の表面との間の隙間（ドクタギャップ）を通過することで層厚が規制される。そして、層厚が規制された現像剤は、感光体１と対向する現像領域に搬送されると、マグネットローラの磁力により現像ローラ２７上に穂立ちした状態となる。そして、現像ローラ２７上に穂立ちしたキャリアは、感光体１の表面を摺擦しながら、キャリア表面に付着したトナーを感光体１の表面に供給する。このとき、現像ローラ２７には、図示しない電源から現像バイアスが印加され、これにより現像領域には現像電界が形成される。そして、感光体１上の静電潜像と現像ローラ２７との間では、現像ローラ２７上のトナーに静電潜像側に向かう静電力が働くことになる。これにより、現像ローラ２７上のトナーは、感光体１上の静電潜像に付着することになる。この付着によって感光体１上の静電潜像は、それぞれ対応する色のトナー像に現像される。

現像によりトナーが消費されると、トナー補給装置１３によりトナーが補給される。トナー補給装置１３は、トナーボトル１２に充填されたニュートナーをプリンタ本体の後側のトナーホッパ部１８へ一旦蓄える。そして、トナー補給装置１３は、トナー濃度検知センサ３３が第２現像剤収容部２４ｂ内のトナー濃度不足を検知した場合には、所定の換算式により換算された時間だけトナーホッパ１８内のトナー補給スクリュ１９を回転させる。そして、トナーホッパ１８内から適量のトナーをトナー補給口３２を介して第２現像剤収容部２４ｂへ補給する。第２現像剤収容部２４ｂ内に補給されたトナーは、第２搬送スクリュ３１ｂによってキャリアと攪拌され、上述したように現像剤収容部２４を循環しながら現像に供されることになる。なお、トナーボトル１２のトナー残量検知はトナーホッパ１８内に設置したトナー有り無しセンサ（図示せず）によって行う。トナー有り無しセンサは、トナー無しを検知した場合にトナー補給装置１３にトナーの供給を要求し、所定時間要求してもトナー有りを検知しなかった場合トナー無しと判断する。

上述した一連の現像装置７の動作において、上ケース２１の開口部から流入した気体は、現像ローラ２７の回転に伴い上ケース２１と現像ローラ２７との間の空間を通過して、圧抜きケース２５の連通口３４に至る。そして、連通口３４より圧抜きスペース２６に導入された気体は、排気口３５より第１、２搬送スクリュ３１ａ、ｂの長手方向に向けて排出される。現像装置７内で浮遊するトナーも、上述した現像装置７内に形成される気流に乗って圧抜きスペース２６に導入されることになる。圧抜きスペース２６では、現像ローラ２７や搬送スクリュ３１等の回転部材を備えず、現像ローラ収容部２２内の空間よりも広い空間となっているため、これら空間よりも速い気流が発生しにくい。よって、圧抜きスペース２６に導入された飛散トナーは、連通口３４から直接外部へ排気される場合に比べ、排気口３５から飛散するトナー飛散量が少なくなる。つまり、圧抜きスペース２６は、飛散トナーを保持して、飛散トナーを使用者が触れる個所から隔離する役目を果たす。また、排気口３５は第１、第２搬送スクリュ３１ａ、ｂの長手方向に向けて開口しているため、排気口３５からトナーが飛散しても飛散トナーの飛散経路を現像装置７の鉛直方向ではなく長手方向に限定することが可能となる。

ここで、上記圧抜きスペース２６と連通する連通口３４は、必ずしも広く取った方が良い訳ではない。例えば、第１搬送スクリュ３１ａの長手方向全域に連通口３４を設けた場合には、気流の分布を均一に維持することが困難となり、一部で乱れを生じ局所的に逆流となる場合もある。よって、本実施形態では、上記圧抜きスペース２６に連通する連通口３４を第１搬送スクリュ３１ａの長手方向全域ではなく、効果的にトナー飛散をコントロール出来る範囲に設定している。図４に示すように、この圧抜きスペース２６に連通する連通口３４は、搬送スクリュ３１ａの長手方向全域ではなく、第１搬送スクリュ３１ａの現像剤搬送方向上流側端部に寄せた範囲Ｗに設定されている。第１搬送スクリュ３１ａの下流側（図中奥側）では、現像剤剤は現像動作を終えてトナーを消費した現像剤が主であるため、上流側に比べてトナー濃度が低い。また、第１搬送スクリュ３１ａの下流側では、下流に到達するまでに十分に攪拌もなされるため、トナー帯電量も比較的高くなっており、上流側に比べて飛散しにくい状態となっている。逆に、第１搬送スクリュ３１ａの上流側ではトナーが飛散しやすい。そこで、本実施形態では、連通口３４の開口範囲を第１搬送スクリュ３１ａの上流側に寄せ、飛散しやすい上流側でより強く安定した排気気流を形成できるようにした。連通口３４の上流側端部は、現像ローラ２７と第１搬送スクリュ３１ａの対向領域のうち、現像剤搬送方向からみて対向開始位置近傍である。その結果、第１搬送スクリュ３１ａの下流側では連通口３４からの距離が長くなるので、上流側に比べて気流が弱くなるものの、上記理由により飛散は少ない。一方で、上流側では飛散しやすかったが、強い気流を形成することによって、効果的にトナー飛散をコントロールできる。

また、本実施形態においては、圧抜きケース２５の内壁面にトナー保持部材である粘着層３６が設けられている。この粘着層３６は、連通口３４を通って圧抜きスペース２６内に導入された飛散トナーを保持して、飛散トナーを排気口３５から排出されないようにする。このように、圧抜きスペース２６内に導入された飛散トナーは、粘着層３６によって確実に保持され、圧抜きスペース２６から排出されることがなくなる。つまり、飛散トナーを使用者が触れる個所から確実に隔離することが可能となる。

図５は、別の実施形態に係る現像装置の構成を示す構成図である。図５中、図３で示した部材と同一部材には同一符号を付し、説明を省略する。図３では、トナー保持部材として粘着層３６が設けられていたが、図５に示すように、圧抜きスペース２６内にトナー保持部材としてのフィルタ３７を設けてもよい。このフィルタ３７は、気体を通過させてトナーの通過を阻止する。このように、圧抜きスペース２６内に導入された飛散トナーは、フィルタ３７によって確実に保持され、圧抜きスペース２６から排出されることがなくなる。つまり、飛散トナーを使用者が触れる個所から確実に隔離することが可能となる。フィルタ３７のフィルタ効果を最大に活用するためには、連通口３４とフィルタ３７との間に空間３９、及びフィルタ３７と排気口３５との間に空間４０が設けられることが好ましい。すなわち、フィルタ３７のフィルタ面を狭くしないことで、フィルタ３７のトナーによる目詰まりに起因する圧抜け効果の低下を防止している。

なお、本実施形態において、画像形成ユニット２は、感光体１、帯電装置６、現像装置７、感光体クリーニング装置８を一つのユニットとして図示しない共通のユニットケーシング（保持体）に保持させて、プリンタ本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジとして構成される。図６は、プロセスカートリッジとして構成される画像形成ユニットのプリンタ本体への着脱時の様子を示す斜視図である。図６に示すように、ユーザーは画像形成ユニット２Ｙの図中手前側に設けられたレバー４１Ｙを矢印Ｃ方向に引くことにより、画像形成ユニット２Ｙをプリンタ本体から取り外すことができる。また、ユーザーは、画像形成ユニット２Ｙの上面に設けられたユニット保持部４２Ｙを持つことにより画像形成ユニット２を保持することができる。このように、画像形成ユニット２をプリンタ本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジとして構成することにより、メンテナンスが必要になった場合は画像形成ユニット２を交換すればよく利便性が向上する。なお、図６中、画像形成ユニット２Ｙの構成について図示し、他の画像形成ユニット２Ｍ、Ｃ、Ｋの構成については省略している。

また、図６に示すように、画像形成ユニット２をプリンタ本体に着脱自在に構成した場合に、現像装置７の圧抜きスペース２６に設けられた排気口３５は、着脱方向後方に配置されることになる。このとき、プリンタ本体には、画像形成ユニット２の着脱方向、矢印Ｃ方向後方に少なくとも１以上の気流ファン４３、好ましくは圧抜きスペース２６の排気口３５と対向する位置に気流ファン４３を設けるとよい。気流ファン４３は、プリンタ内の部材の温度上昇を抑制するとともに、圧抜きスペース２６を介して排気口３５から排気される気体の流れを画像形成ユニット２の後方に向けることができる。排気口３５から排気される気体に飛散トナーが混じっていても、飛散トナーの飛散経路を画像形成ユニット２の後方に限定することができる。これにより、画像形成ユニット２の手前側に設けられたレバー４１や画像形成ユニット２の上面に設けられたユニット保持部４２に飛散トナーを付着しないようにすることができる。

ところで、本実施形態に係るプリンタにおいては、高品質な画像を得るために、現像装置で用いるトナーとして、形状係数ＳＦ−１が１００以上１８０以下であり、形状係数ＳＦ−２が１００以上１８０以下であるものを用いることが好ましい。図７は、形状係数ＳＦ−１を説明するために、トナーの形状を模式的に表した模式図である。図８は、形状係数ＳＦ−２を説明するためにトナーの形状を模式的に表した模式図である。図７に示すように、形状係数ＳＦ−１は下記式（１）で示すように、トナーを二次元平面に投影してできる形状の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して１００π／４を乗した値である。ＳＦ−１の値が１００の場合トナーの形状は真球となりＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形となる。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）^２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）・・・式（１）

また、図８に示すように、形状係数ＳＦ−２は、トナーの凸凹の割合を示すものであり、下記式（２）で示すように、トナーを二次元平面に投影してできる形状の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗した値である。ＳＦ−２が１００の場合、トナー表面に凸凹が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー表面の凸凹が顕著になる。
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）^２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）・・・式（２）
なお、形状係数の測定は具体的には走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析し計算する。

なお、本実施形態では、図１に示すように、４つの画像形成ユニット２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを備えるカラープリンタについて説明したが、図２に示す画像形成ユニット２を一つだけ備える単色画像形成装置または二つ備える二色画像形成装置等にも適用可能である。

以上、本実施形態に係る現像装置７は、排気用空間である圧抜きスペース２６内に飛散トナーを保持してユーザーが触れる個所から隔離することができる。その結果、ユーザーは、飛散トナーに触れることなく、現像装置７の交換を行うことができメンテナンス性に優れる。
また、本実施形態に係る現像装置７は、圧抜き用スペース２６に連通する連通口３４が第１搬送スクリュ３１ａの現像剤搬送方向上流側端部から下流に向けての一定区間Ｗに形成されている。第１搬送スクリュ３１ａの現像剤搬送方向上流側では、補給されたトナーが未分散で帯電不足となるやすい領域であるため、この領域に圧抜き用スペースへの入り口となる連通口を設けることで、効果的にトナー飛散を制御することができる。
また、本実施形態に係る現像装置７は、圧抜き用スペース２６にトナー保持部材である粘着層を備えているので、圧抜き用スペース２６内に飛散トナーを確実に保持することができる。
また、本実施形態に係る現像装置７は、圧抜き用スペース２６にトナー保持部材であるフィルタ３７を備えているので、圧抜き用スペース２６内に飛散トナーを確実にほじすることができる。
また、本実施形態に係る現像装置７は、フィルタ３７の両方面に空間が設けられているため、排気と飛散トナーの保持を効率よく行うことができる。
また、本実施形態に係る画像形成ユニット２は、上記現像装置７を含むプロセスカートリッジとして構成されている。よって、画像形成ユニット２を交換する際にもユーザーの肌や衣服が飛散トナーによって汚染させることがなくメンテナンス性に優れる。
また、本実施形態に係るプリンタは、上述した現像装置７及び画像形成ユニット２を備えているため、メンテナンス性に優れる。
また、本実施形態に係るプリンタは、圧抜き用スペース２６の排気口３５が画像形成ユニット２の着脱方向後方に配置されているため、排気口３５からのトナーの飛散方向をユーザーが触れる個所から離れた方向に限定することが可能となる。
また、本実施形態に係るプリンタは、気流発生手段である気流ファン４３が画像形成ユニット２の着脱方向後方に配置されているため、圧抜きスペース２６の排気口３５からのトナーの飛散方向をより制御しやすくなる。
また、本実施形態に係るプリンタは、複数の現像装置７及び画像形成ユニット２を備えるカラープリンタのような、高画像面積率の画像を出力する際にも、効果的にトナー飛散を抑制することができる。

本実施形態に係るプリンタの構成を示す概略構成図。 同プリンタの画像形成ユニットの構成を示す構成図。 同画像形成ユニットの現像装置の構成を示す断面図。 同現像装置の構成を示す分解斜視図。 別の現像装置の構成を示す断面図。 同画像形成ユニットのプリンタ本体への着脱時の様子を説明する斜視図。 形状係数ＳＦ−１を説明するためにトナーの形状を模式的に表した模式図。 形状係数ＳＦ−２を説明するためにトナーの形状を模式的に表した模式図。

符号の説明

１ 感光体
２ 画像形成ユニット
７ 現像装置
２６ 圧抜き用スペース
２７ 現像ローラ
３１ 搬送スクリュ
３４ 連通口
３５ 排気口
３６ 粘着層
３７ フィルタ

Claims (6)

1. 像担持体と、該像担持体上の潜像を現像する着脱自在の現像装置と、を備えた画像形成装置であって、
   上記現像装置は、
   上記像担持体に向けて開口部が形成された現像剤担持体収容部内に、該開口部から一部を露出させて現像剤を担持する現像剤担持体と、
   現像剤収容部内の現像剤を搬送しながら上記現像剤担持体に該現像剤を供給する現像剤搬送部材と、
   上記現像剤担持体と上記現像剤搬送部材との対向領域に連通する連通口から導入された気体を、当該現像装置の装着方向下流側の後方端部に設けられた排気口から排気する排気用空間と、を備え、
   上記排気用空間内には、浮遊トナーを捕捉するフィルタが、上記連通口と上記フィルタとの間および上記排出口と上記フィルタとの間にそれぞれ空間が形成されるように設けられ、
   画像形成装置本体には、当該現像装置の装着方向における上記排気口よりも後方に、該排気口から排出する向きの気流を発生させる気流発生手段が配置されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   上記現像剤担持体収容部内の空間よりも上記排気用空間の方が広いことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２の画像形成装置において、
   上記現像剤担持体と上記現像剤搬送部材との対向領域に連通する連通口は、該現像剤搬送部材の搬送方向上流側端部から下流に向けての一定区間において形成されることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１、２又は３の画像形成装置において、
   上記像担持体を帯電する帯電手段と、該像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体をクリーニングする像担持体用クリーニング手段と、を備え、
   上記像担持体と、上記帯電手段、上記現像手段、上記クリーニング手段の中から選択される少なくとも１以上の手段とが、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとして一体に支持されることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１、２、３又は４の画像形成装置において、
   上記現像装置又は上記プロセスカートリッジを複数備えることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１、２、３、４又は５の画像形成装置において、
   上記現像装置で用いられるトナーは形状係数ＳＦ−１が１００以上１８０以下であり、形状係数ＳＦ−２が１００以上１８０以下であることを特徴とする画像形成装置。

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