(57)【要約】【課題】現像装置に簡単な構成の現像剤補給用プリセットケースを設けることにより、現像剤容器、その内部に補充された現像剤、現像剤容器周辺部分を空冷する。【解決手段】底部シール３１を引き抜き自在に貼着したプリセットケース１１の本体容器１１ａ内を、可撓性に富む軟質プラスチック製のシートからなる仕切り部材２１により、上下２つの区画室２３，２４に気密状態に仕切る。上側区画室２３の側壁に気体導入口１４および排気口１５を形成する。下側区画室２４に形成した現像剤充填口から現像剤を充填しておく。このプリセットケースを現像装置の現像剤容器上部にセットし、気体導入口１４を画像形成装置の吸気ファン４３に吸気ダクト４１を介して接続し、排気口１５を排気ダクト４２に接続する。【選択図】図５
2006039077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体容器内に現像剤が充填されたプリセットケースを備え、該プリセットケースを介して現像装置の現像剤容器に現像剤を補給する現像装置において、前記プリセットケースが、
前記本体容器内を、可撓性のあるシート状部材により上下２つの区画室に気密状態に仕切り、下側区画室の適所に現像剤充填口を形成するとともに、
前記上側区画室の適所に気体導入口および気体排出口を形成し、
前記気体導入口から上側区画室内に導入される気体の圧力により、前記シート状部材が下側区画室側に変位するようにしたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記プリセットケースは、前記本体容器の下側区画室に現像剤が前記現像剤充填口を介して充填された後、該充填口が封止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】
前記プリセットケースのシート状部材が前記上側区画室の天井および周壁に接触し、またはこれら天井および周壁の直近に位置した状態で、前記下側区画室に現像剤が充填されていることを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記プリセットケースのシート状部材が、軟質プラスチックシートからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
前記プリセットケースのシート状部材が金属製シートからなり、その少なくとも一部が蛇腹状に形成され、前記気体導入口から上側区画室内に導入される気体の圧力により、前記シート状部材が下側区画室側に変位するとともに、前記蛇腹部が平坦状に展開するようにしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の現像装置を配備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
吸気ファンに連なる吸気ダクトと、排気ダクトとが画像形成装置本体に設けられ、前記プリセットケースを現像剤容器上部にセットすることにより、前記上側区画室の気体導入口が前記吸気ダクトに気密下に接続され、かつ前記上側区画室の気体排出口が前記排気ダクトに気密下に接続されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤補給用のプリセットケースを備えた現像装置および、この現像装置を備えてなる画像形成装置に関する。本発明は特に、上記プリセットケースによる現像装置の冷却構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナーを用いて静電潜像を現像する方法の一つとして、２成分現像法が知られている。２成分現像法は、現像剤に含まれる比較的大きな磁性キャリアと微小なトナーとの摩擦で発生した静電気力によって該磁性キャリアの表面にトナーが保持されており、静電潜像に接近すると、静電潜像が形成する電界による、トナーに対する静電潜像方向への吸引力が、トナーと磁性キャリアとの間の結合力に打ち勝って、トナーが静電潜像上に吸引付着されて静電潜像を可視化するものである。この２成分現像法で用いる現像剤は、現像によって消費したトナーを補充しながら反復使用される。
【０００３】
ところで近年、電子写真方式の画像形成装置では装置の小型化が進み、装置内部のスペースが縮小されてきており、特に、現像部で発生する熱に関しては、従来のように各ユニットの空間を利用し、空気の流れにより冷却する構造や方法では、冷却効果が不十分になってきた。
【０００４】
また、画像形成速度が高速になるにつれて、現像装置では現像剤容器内の現像剤攪拌や搬送を高速で行う必要がある。これは、現像剤担持体に担持される現像剤量を確保するため、また、２成分現像剤を用いる現像装置では現像剤中のトナー量を安定化するのが目的である。そのために、現像容器内のパドルやスクリュー等の現像剤攪拌搬送部材が高速駆動されるが、これに伴い摩擦熱が発生して現像剤が加熱され、現像剤が劣化しやすくなる。また、現像装置、さらには周辺の作像装置の温度上昇を招き、現像部のトナー凝集に起因する異常画像や、ブロッキングによる駆動部破損が発生することがあった。
【０００５】
上記問題を解決しようとする技術が、下記特許文献１〜３に提案されている。
下記特許文献１に記載された発明は、現像ユニットのケーシング内にトナー担持体として現像ローラを配置し、感光体ドラム上の静電潜像を、現像ローラに付着したトナーにより顕像化する画像形成装置において、現像ローラ外周面の一部を、適宜間隙を介して覆う被覆部材と、上記間隙内の空気を強制吸引する吸引機構とを設けた画像形成装置である。この画像形成装置では、現像工程を高速化しても、トナー飛散や現像ユニットの発熱などの問題が解決される。
【０００６】
下記特許文献２に記載された発明は、現像装置近傍に空間的余裕のないレイアウトにおいても、現像装置の現像剤容器の冷却が的確に行えるようにした画像形成装置に関するものである。この画像形成装置では、現像装置の現像剤容器の底部にヒートパイプを設け、このヒートパイプにより、現像剤容器底部に蓄積される熱を現像装置の後方部位まで伝導し、該後方部位で放熱させるようにしている。
【０００７】
下記特許文献３に記載された発明は、摩擦帯電方式の現像器を配備した電子写真方式の画像形成装置において、現像剤の攪拌・搬送用アジテータ、現像スリーブ、現像ブレードのいずれかにヒートパイプを設け、上記アジテータ等に蓄積しようとするトナー摺擦に起因する摩擦熱を、上記ヒートパイプを介して外部に放熱するようにしている。
【０００８】
しかしながら、ヒートパイプによる冷却構造では、装置のコストアップを招くだけでなく、冷却効果が必ずしも十分でないという問題があった。
【０００９】
なお、本発明に係るプリセットケースについて開示された発明としては、たとえば下記特許文献４がある。この発明は、現像装置の上部にセットして、これに現像剤を補充するためのプリセットケースに係るもので、該プリセットケース内の現像剤を現像装置内に均等に補充できるように構成されている。しかしながら、この特許文献４の発明は、特許文献１〜３とは違って、画像形成装置の構成手段（現像装置など）を冷却する冷却手段について開示したものではない。
【００１０】
従来の現像装置の一例について説明する（特許文献４を参照）。図７は、この現像装置の構造を示す横断面図である。図８は、図７の現像装置の現像剤容器上にセットしたプリセットケースから現像剤を、この現像剤容器に補給する操作を示す説明図である。
【００１１】
に示すように現像装置ＧＳは感光体部Ｋと、現像部Ｇとからなる。感光体部Ｋは感光体ドラム２０１、帯電手段２２１、クリーニング手段２２３等を備えている。現像部Ｇは、現像ケーシング２０２、トナー２１１ａを収容するトナーホッパ２１１、現像剤担持体としての現像ローラ２０５、プレドクターブレード２０６ａ、現像ドクター（ドクターブレード）２０６ｂ、攪拌部材２１３およびプリセットケース２３０等からなる。上記現像ローラ２０５は、内部に磁極２０５ａを、表面部に非磁性材質からなる現像スリーブ２０５ｂをそれぞれ備えている。図７において、符号２０２ａはトナー補給口、２０３は現像剤、２０７は現像剤収容室、２０９はアジテータである。
【００１２】
上記構成の現像装置ＧＳにおいては、現像剤２０３に補給されたトナーが多くなってトナー濃度が高まると、それに従って現像剤２０３の嵩が増加するため、現像剤２０３がトナー補給口２０２ａで現像剤収容室２０７内から溢れ、プレドクターブレード２０６ａを塞ぐ。このため、現像スリーブ２０５ｂ上の現像剤２０３への取り込み量が少なくなる。このトナー取り込み量の減少により、現像剤２０３のトナー濃度が常に一定濃度以下に保たれる。逆に、現像剤２０３のトナー濃度が低くなると現像剤２０３の嵩が減少するため、現像剤２０３がプレドクターブレード２０６ａを塞がなくなるので、現像スリーブ２０５ｂ上の現像剤２０３へ所定量のトナーが取り込まれ、現像剤２０３のトナー濃度が常に一定濃度以上に保たれる。
【００１３】
また、この現像装置ＧＳでは、に示すようにユーザが、あらかじめ現像剤が充填された現像剤プリセットケース２３０を現像剤収容室２０７の上側に水平方向に設置し、図８（ａ）に示すように、プリセットケース２３０のシール２３１を引き抜き、現像剤収容室２０７内に現像剤２０３ａを落下させる。は、現像剤シール２３１を引き抜いた後の、現像剤収容室２０７内の現像剤２０３の様子を示す。
【００１４】
この現像装置ＧＳを複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置本体（図略）にセットする。ついで、画像形成装置を駆動すると、現像剤収容室２０７内の現像剤２０３がドクターブレード２０６ｂ通り抜けて、現像スリーブ２０４上を搬送される。そして、この現像剤２０３は、プレドクターブレード２０６ａの上流側に滞留し、現像剤滞留部２０２ｂの形成が始まり、画像形成装置の制御が開始される。上記現像剤滞留部２０２ｂの形成によってトナー２１１ａの補給を制限することで、現像スリーブ２０５ｂ上のトナー濃度（磁性キャリアとトナーとの混合比）の安定化が行われる。
【００１５】
【特許文献１】特開２００２-２７８２６８号公報
【特許文献２】特開２００２-３６５８８８号公報
【特許文献３】特開２００３-１１４５７７号公報
【特許文献４】特開２００３-２９５１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、従来技術の上記事情に鑑みなされたもので、その第１の目的は、簡単な構成のプリセットケースを備え、このプリセットケースを介して気体で冷却（たとえば空冷）することができる現像装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の第２の目的は、上記現像装置を備えてなり、小型化による省スペース化が容易な、電子写真方式の画像形成装置（複写機、ファクシミリ、プリンタ等）を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者は、電子写真方式の画像形成装置において、現像剤が充填されていたプリセットケース内の空間が、現像装置への現像剤補給後は不要となることに着目し、この不要空間を有効利用することについて検討した。その結果、プリセットケース内に隔壁を設けて２つの区画室に仕切り、一方の区画室を現像装置の冷却に利用するようにしたプリセットケースについて案出し、本発明を完成したものである。
本発明によれば、以下の詳細な説明で理解されるように、新たに現像装置冷却用のダクトを設けるための空間を必要とすることがなく、またヒートパイプやヒートシンク等の高価な部品を配備する必要もないため、現像装置、ひいては画像形成装置のコストダウンを図ることが可能となる。
【００１９】
請求項１に係る発明は、本体容器内に現像剤が充填されたプリセットケースを備え、該プリセットケースを介して現像装置の現像剤容器に現像剤を補給する現像装置において、前記プリセットケースが、
前記本体容器内を、可撓性のあるシート状部材により上下２つの区画室に気密状態に仕切り、下側区画室の適所に現像剤充填口を形成するとともに、
前記上側区画室の適所に気体導入口および気体排出口を形成し、
前記気体導入口から上側区画室内に導入される気体の圧力により、前記シート状部材が下側区画室側に変位するようにしたことを特徴とする現像装置である。
【００２０】
上記プリセットケースが空の状態の場合、これを使用する方法としては、たとえば、以下のものが挙げられる。
（１）現像剤充填口を下側区画室の側壁に形成し、この現像剤充填口から現像剤を適宜の手段で下側区画室に充填する。その後、このプリセットケースを現像装置の現像剤容器にセットする。ついで、シール部材を適宜の方法で取り外せば、下側区画室内の現像剤は、自重落下により現像剤容器に補給される。
なお、シール部材を本体容器底部に貼り付ける態様としては、たとえば図３および図５に示すように、本体容器の底部に形成した開口（現像剤補給口）の周囲にシール部材を折り返し状態で、かつ容易に剥がすことができるように貼り付ける。
【００２１】
シール部材を取り外した場合に、下側区画室内の現像剤の殆ど全量が落下しないときには、上記気体導入口から上側区画室に気体（たとえば空気）を導入するとともに、気体排出口から排出する。このように、上側区画室内を流下する気体の圧力を利用することで、シート状部材が下側区画室側に変位するから、上側区画室内の現像剤の殆ど全量を確実に現像剤容器に落下補給することが可能となる。
【００２２】
（２）本体容器の底部に形成した開口（現像剤補給口）を、現像剤充填口として利用する。したがって、この場合には上記（１）に記載した現像剤充填口は不要となる。本体容器を逆さまにし、上記現像剤補給口から現像剤を充填する。ついで、（１）の場合と同様にして現像剤補給口の周囲にシール部材を貼り付ける。これにより、現像剤が充填されたプリセットケースが用意される。プリセットケースを現像装置の現像剤容器にセットし、以下（１）の場合と同一手順により、上側区画室内の現像剤を現像剤容器に落下補給する。
【００２３】
請求項１の現像装置では、現像剤容器への現像剤補給の後、画像形成装置を駆動するとともに、プリセットケースの上側区画室内にたとえば、吸気ファンからの空気を導入して流下させ、この空気の圧力によりシート状部材を下側区画室側に変位させる。このため、現像容器内の現像剤や、現像容器およびその周辺部分の熱を、シート状部材および上記の流下する空気を介して画像形成装置外に放熱させることができる。したがって、（ａ）画像形成装置の動作中は、シート状部材の変位量を多くして現像容器の現像剤層表面部に接近させること、（ｂ）シート状部材としては、気体圧力で容易に変位するもの（気圧により膨張しやすいものを含む）や、熱伝導率の高いものが好ましい。
なお、プリセットケースの上側区画室が空になったら、現像剤入りの他のプリセットケースと交換することもできる。この場合には当然のことながら、現像容器に対するプリセットケースの着脱操作が的確かつ、簡便に行えるように構成する必要がある。
【００２４】
以上のように、上記プリセットケースにおいて上側区画室に導入される気体には、シート状部材を変位させて上側区画室内の現像剤の殆ど全量を確実に現像剤容器に落下補給する作用があり、さらに上記気体およびシート状部材は、現像装置の熱を外部に放出するという重要な機能を果たすものである。
【００２５】
請求項２に係る発明は、前記プリセットケースの本体容器の下側区画室に現像剤が前記現像剤充填口を介して充填された後、該充填口が封止されていることを特徴とする請求項１に記載の現像装置である。
請求項２に係る現像装置では、あらかじめプリセットケースの本体容器の下側区画室に現像剤が充填されている。したがって、このプリセットケースを現像装置の現像剤容器にセットし、上記した操作をすることより、現像剤容器への現像剤補給と、画像形成工程中の現像装置、特に、補充された現像剤の放熱とを的確に行うことができる。
【００２６】
請求項３に係る発明は、前記プリセットケースのシート状部材が前記上側区画室の天井および周壁に接触し、またはこれら天井および周壁の直近に位置した状態で、前記下側区画室に現像剤が充填されていることを特徴とする請求項２に記載の現像装置である。
上記プリセットケースでは、上側区画室内に現像剤をほぼ満杯状態に充填しておくことができ、したがって、上側区画室の内部空間の利用効率が高まる。
【００２７】
請求項４に係る発明は、前記プリセットケースのシート状部材が軟質プラスチックシートからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置である。
上記プリセットケースのように、シート状部材として、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等からなる、軟質で薄肉のプラスチック製シートを利用すれば、気圧による変位や膨張の割合を容易に大きくすることができるうえ、シート状部材を介しての伝導伝熱速度が高まる。
【００２８】
請求項５に係る発明は、前記プリセットケースのシート状部材が金属製シートからなり、その少なくとも一部が蛇腹状に形成され、前記気体導入口から上側区画室内に導入される気体の圧力により、前記シート状部材が下側区画室側に変位するとともに、蛇腹部が平坦状に展開するようにしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置である。
【００２９】
請求項５に係る発明では、プリセットケースのシート状部材が金属製シートからなるため、プラスチック製シートからなるシート状部材に比べて熱伝導率が更に高くなるので、画像形成工程中の現像装置の冷却効率を最大限に高めることが可能である。また、シート状部材として金属製シートを採用した場合でも、これの一部または全体を蛇腹状にしておくことで、十分な変位量、膨張量を確保することが可能となる。なお、現像剤を現像容器に補充した後においても、シート状部材の一部が蛇腹状のままになっていることもありうるが、この場合には、蛇腹部が伝熱用のフィンとして機能するという利点がある。
【００３０】
請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の現像装置を配備したことを特徴とする画像形成装置である。
【００３１】
請求項７に係る発明は、吸気ファンに連なる吸気ダクトと、排気ダクトとが画像形成装置本体に設けられ、前記プリセットケースを現像剤容器上部にセットすることにより、前記上側区画室の気体導入口が前記吸気ダクトに気密下に接続され、かつ前記上側区画室の気体排出口が前記排気ダクトに気密下に接続されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置である。
【００３２】
請求項７に係る画像形成装置では、プリセットケースを現像剤容器にセットし、シール部材を取り外して現像剤を現像剤容器に落下補充し、ついで画像形成装置の動作を開始するとともに、吸気ファンを駆動する。これにより、画像形成装置外の空気が吸気ファンおよび吸気ダクトを介して上側区画室内に流入・流下し、排気ダクトを介して画像形成装置外に排出される。またこれと同時に、上記空気の圧力でシート状部材が下側区画室側に変位する。したがって、プリセットケース内の現像剤の殆どが現像容器に補充されるとともに、現像容器内の現像剤や、現像容器およびその周辺部分の熱は、シート状部材および上記した流下気体を介して画像形成装置外に放熱される。
【００３３】
請求項１〜５の現像装置に配備されるプリセットケースでは、上側区画室内を流下する気体の圧力により、シート状部材が下側区画室の底部近傍まで変位するように構成することが好ましい。これにより、下側区画室内の現像剤は、より的確に現像剤容器に落下補給される。そのうえ、シート状部材による現像装置の冷却効率がより高まる。
また、請求項１〜５の現像装置に配備されるプリセットケースでは、本体容器をプラスチック成形品とし、シート状部材を本体容器の側壁に溶着した構造とすることができる。この場合には、シート状部材を本体容器に簡便・確実に固定することができる。
【００３４】
請求項５の現像装置に配備されるプリセットケースでは、シート状部材を構成する金属材料として、軽量かつ熱伝導率の高いものを採用することが特に好ましい。その具体例としてアルミニウムおよびアルミニウム合金が挙げられる。熱伝導率が特に高い金属材料としては、その他に銅または銅合金が挙げられる。これらの金属材料は熱伝導率が特に高いため、シート状部材を介しての放熱の効率が特に高くなる。なお、その他の金属材料としてマグネシウム合金や、ステンレススチール等を採用することもできる。
【発明の効果】
【００３５】
請求項１の発明に係る現像装置を構成するプリセットケースでは、上側区画室に現像剤を充填して、現像剤入りプリセットケースとして使用する。そして、この現像剤入りのプリセットケースによれば、現像剤を現像剤容器に的確に落下補給することができるだけでなく、画像形成装置の稼動中、現像容器内の現像剤や、現像容器およびその周辺部分の熱を、シート状部材および上側区画室を流下する気体を介して画像形成装置外に効率良く放熱させることができる。
【００３６】
請求項２の発明に係る現像装置を構成するプリセットケースでは、すでに現像剤が上側区画室に充填されている。したがって、このプリセットケースによれば、請求項１に係るプリセットケースの場合と同様の作用効果が得られる。
【００３７】
請求項３の発明に係る現像装置を構成するプリセットケースによれば、上側区画室内に現像剤をほぼ満杯状態に充填しておくことができ、上側区画室の内部空間の利用効率が高まる。
請求項４の発明に係る現像装置を構成するプリセットケースでは、シート状部材として軟質プラスチック製シートからなるものを利用しているので、気圧によるシート状部材の変位量や膨張量を容易に大きくすることができ、シート状部材を介しての伝導伝熱速度が高まる。また、プリセットケース内の充填剤の殆ど全量を確実に現像装置の現像剤容器に補給することができる。
請求項５の発明に係る現像装置を構成するプリセットケースでは、シート状部材が金属製シートからなるため、その熱伝導率を高くすることがで、画像形成工程中の現像装置の冷却効率を最大限に高めることが可能である。また、金属製シートの一部または全体を蛇腹状にしておくことで、十分な変位量・膨張量を確保することが可能となる。
【００３８】
請求項６に係る画像形成装置では、現像装置として請求項１〜５のいずれかに記載のものを配備したから、これら現像装置のプリセットケースによる上記効果が得られる画像形成装置を提供することができる。
また、請求項７の発明に係る画像形成装置では、所定の構成としたから、現像装置を構成するプリセットケース内の現像剤の殆どが現像容器に落下補充されるうえ、現像容器内の現像剤や、現像容器およびその周辺部分の熱は、シート状部材および上記した流下気体を介してこの画像形成装置外に放熱される。
【００３９】
以上のように、本発明によれば、小型化されて装置内部のスペースが縮小している画像形成装置においても、また、画像形成速度が高速になるにつれて、現像装置で現像剤容器内の現像剤攪拌や搬送を高速で行う場合においても、現像装置やその周辺の作像装置の温度上昇を抑え、現像部のトナー凝集に起因する異常画像や、ブロッキングによる駆動部破損を的確に防止することができる電子写真方式の画像形成装置を、簡単な構成で提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施の形態を、図面をもとに説明する。
図１は、本発明に係るタンデム方式のフルカラー画像形成装置（複写機）に配備された画像形成部の構造を示す概略断面図である。この図１は、プリセットケースを現像装置にセットした状態を示している。図２（ａ）は、上記画像形成部を構成する現像装置の概略断面図、図２（ｂ）はその右側面断面図であって、図２（ａ）の一部を示す（ドクターブレードを省略）ものである。なお、本実施の形態に係る現像装置の全体構造は、図７に示した従来のものと基本的には同一であるが、プリセットケースの構造および作用は、図７のものと著しく相違している。
【００４１】
まず、上記タンデム型フルカラー複写機の全体構造について説明する。この複写機は、図略の画像読取部（スキャナ部）と、図１に示す画像形成部（プリンタ部）とから構成されている。画像読取部では、原稿のカラー画像情報を、例えばＢｌｕｅ（以下、「Ｂ」という）、Ｇｒｅｅｎ（以下、「Ｇ」という）、Ｒｅｄ（以下、「Ｒ」という）の色分解光として読み取り、電気的な画像信号に変換する。これにより得たＢ、Ｇ、Ｒの各画像信号は、その強度レベルに基づいて、図示しない画像処理部で色変換処理が行われる。この色変換処理によって、イエロー（以下、「Ｙ」という）、シアン（以下、「Ｃ」という）、マゼンタ（以下、「Ｍ」という）、ブラック（以下、「Ｂｋ」という）のカラー画像データとなる。
【００４２】
では、上記画像読取部で得たカラー画像データに基づいて画像形成が行われる。本実施の形態では、潜像担持体として４つの感光体ドラム５０（５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋ）が設けられており、図中左側からＹ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋに対応する各感光体ドラムがほぼ同一平面上に並列配置されている。各感光体ドラム５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋには、それぞれに対して設けられた帯電手段としての帯電装置５１（５１Ｙ，５１Ｃ，５１Ｍ，５１Ｂｋ）、図示しない露光手段としての光書き込みユニット、現像手段としての現像装置５３（５３Ｙ，５３Ｃ，５３Ｍ，５３Ｂｋ）が配設されている。
【００４３】
各感光体ドラム５０Ｙ〜５０Ｂｋは、それぞれに対して設けられた帯電装置５１Ｙ〜５１Ｂｋにより、その表面を例えば負極性に一様に帯電される。そして、帯電された各感光体ドラム５０Ｙ〜５０Ｂｋには、各感光体ドラムのそれぞれに対して設けられた、図略の光書込ユニットからのレーザ光ＬＹ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＢｋにより光書き込みが行われる。これにより、各感光体ドラム上に各画像データに対応した静電潜像が形成される。該静電潜像は、各感光体ドラムのそれぞれに対して設けられた現像手段としての現像装置５３Ｙ〜５３Ｂｋによって、負極性に帯電された各色トナーにより反転現像され、各感光体ドラムに各色のトナー像が形成される。
【００４４】
また、各感光体ドラム５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋに対向して各感光体ドラム上に形成されたイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナー像が順次転写される中間転写体としての中間転写ベルト６０と、この中間転写ベルト６０が掛装された複数個のローラ６１〜６４と、中間転写ベルト６０を介して各感光体ドラムに対向する一次転写ローラ７０Ｙ，７０Ｃ，７０Ｍ，７０Ｂｋと、中間転写ベルト６０上のトナー像を転写材上に転写する２次転写ローラ７１が設けられている。なお、図１において、符号Ｔはトナーを示している。
【００４５】
各感光体ドラム５０Ｙ〜５０Ｂｋ上に形成されたイエロー〜ブラックの各色のトナー像は一次転写ローラ７０Ｙ〜７０Ｂｋにより順次中間転写ベルト６０上に転写され、この中間転写ベルト６０上に各色トナー像が重ね合わさった多色トナー像が形成される。一方、図略の給紙部から、中間転写体６０と２次転写ローラ７１との間に形成される転写材搬送経路に向けて転写材（記録紙）Ｐが給紙される。そして、２次転写ローラ７１により、中間転写ベルト６０上から転写材Ｐ上に、多色トナー像が一括転写される。さらに、転写材Ｐ上に転写された多色トナー像は定着装置７２により定着され、多色画像が形成される。
【００４６】
一方、上記多色トナー像の転写材Ｐへの転写後、各感光体ドラム５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋ上に残留した転写残トナーは、各感光体ドラムに対して設けられたクリーニング手段としてのクリーニング装置５４（５４Ｙ，５４Ｃ，５４Ｍ，５４Ｂｋ）のクリーニングブレードにより除去される。さらに、各感光体ドラムに対して設けられた除電手段としての除電装置５５（５５Ｙ，５５Ｃ，５５Ｍ,５５Ｂｋ）により除電され、次の画像形成工程に備える。また、多色トナー像を一括転写した後の中間転写ベルト６０上に付着した残トナーは、図示しない中間転写ベルトクリーニング装置により除去される。
【００４７】
次に、現像装置の構成について説明する。現像装置５３（５３Ｙ〜５３Ｂｋ）では、収容されるトナー以外は、同一の構成を有し、同一の動作をするので、図２（ａ）（ｂ）および図４を参照し、現像装置５３として説明する。
【００４８】
この現像装置５３は、トナー及び磁性キャリアよりなる２成分現像剤（以下、現像剤という）を用いる２成分現像装置である。現像装置５３の現像ケーシングは、現像剤を収容する現像剤容器１００を形成している。この現像剤容器１００には、感光体ドラム５０Ｙ〜５０Ｂｋに向けた開口部が形成され、該開口部を介して一部が露出するように現像剤容器１００内に、現像剤担持体としての多極の固定磁石を内包するアルミ製の現像スリーブ１０１が設けられている。また、現像スリーブ１０１に担持されて感光体ドラム５０Ｙ〜５０Ｂｋとの対向部に搬送される現像剤量を規制するドクターブレード１０２、現像剤容器１００内の現像剤を撹拌しながら現像スリーブ１０１に搬送する現像剤撹拌スクリュー１０３、１０４を備えている。さらに、現像剤容器１００には、これに収容されている現像剤のトナー濃度を検出するための図示しないトナー濃度センサが設置されている。
【００４９】
上記構成の現像装置５３では、現像剤撹拌スクリュー１０３、１０４が回転することにより、現像剤容器１００に収容されている現像剤が、撹拌されながら現像スリーブ１０１近傍へ搬送される。ここで、現像剤中のトナーは磁性キャリアとの撹拌によって負極性に帯電している。この現像剤は、現像スリーブ１０１の回転により該現像スリーブ１０１上に汲み上げられる。そして、ドクターブレード１０２で薄層化された後、現像位置まで搬送される。現像スリ−ブ１０１には図示しない現像バイアス電源によって負の直流電圧Ｖｄｃに交流電圧Ｖａｃが重畳された現像バイアスが印加されており、現像スリーブ１０１と感光体ドラム５０との間に現像電界が形成されることで、現像スリーブ１０１上の負極性に帯電したトナーを感光体ドラム５０に向けて供給する。現像終了後の現像剤は現像スリーブ１０１によって搬送され、再び現像剤容器１００内に戻される。
【００５０】
また、図示されないトナー濃度検出手段等により、現像剤中のトナー濃度を監視し、現像工程にて使用された量のトナーを、図示しないトナー補給手段により現像剤中に補給することで、現像剤容器１００内のトナー濃度を一定に保っている。
【００５１】
ところで、現像装置５３では、現像剤攪拌スクリュー１０３、１０４や現像スリーブ１０１の回転によって現像剤は摩擦熱を発生する。ここで、現像剤は現像装置５３内のあらゆる位置を絶えず循環しているために、現像装置５３内の現像剤全体はほぼ同じ温度に上昇することになる。
【００５２】
そこで、本発明の実施の形態では、以下に説明する構造のプリセットケース１１を現像剤容器１００の上部にセットし、このプリセットケース１１の上側区画室に冷却風を流下させて現像剤容器１００内を冷却することにより、この現像剤容器１００内の現像剤の昇温を抑えるようにしている（図２（ａ）に示す符号２１，３１については下記説明を参照）。
【００５３】
以下、上記プリセットケース１１の構造・作用等について、図３〜図５を参照して説明する。図３は上記現像装置にセットされるプリセットケース（空の状態）の全体構造を示す概略斜視図である。図４は、図３のプリセットケースに現像剤を充填した後、このプリセットケースを現像容器上部にセットした状態を概略的に示す横断面図（軸断面図）である。図５はこのプリセットケースの縦断面図であって、その構造と作用を概略的に説明するためのものである。
【００５４】
図３〜図５に示すように、プリセットケース１１は、おおむね直方体状の本体容器１１ａと、上記シート状部材としての仕切り部材２１と、本体容器１１ａの充填剤補給口（底部開口）１３を封止した底部シール３１（現像剤補給口シール材）とを備えている。また、上記仕切り部材２１により、本体容器１１ａ内が上下２つの区画室、すなわち上側区画室２３と、下側区画室２４に気密状態に仕切られている。
【００５５】
上記プリセットケース１１は、以下のように構成する。本体容器内１１ａの周壁の高さ方向中間部に、プラスチック製シートからなる仕切り部材（シート状部材）２１を固着して、本体容器内１１ａ内を上下２の区画室に気密状態に仕切る。この場合、図３〜図５に示すように、仕切り部材２１の下端部を、本体容器内１１ａの周壁に溶着（融着）または、接着（接着剤使用）により固着し、その他の部位は外力で自由に変形または変位（移動）できるようにしておくとともに、仕切り部材２１の自由側部分は、上側区画室２３の天井および周壁の直近に位置した状態とする。図４、図５において符号２１ａは、仕切り部材２１の下端部を本体容器内１１ａの周壁に溶着した溶着部（融着部）を示している。
【００５６】
また、本体容器内１１ａの互いに対向する側壁のうち一方の、上側区画室２３を形成する部位に気体導入口１４を、他方の側壁の上側区画室２３を形成する部位に排気口１５を、それぞれ形成する。また、本体容器内１１ａの互いに対向する側壁の一方の下半部（下側区画室２４を形成する部位）に、現像剤充填口１２を開口する。さらに、本体容器１１ａの底部に現像剤補給口１３を開口するとともに、その周辺に上記底部シール３１を固着するための四角形のリング状糊代１３ａを形成する。
【００５７】
プラスチックフィルム（あるいは合成紙等）からなり、一端部に把持部３１ａを連ねた底部シール３１を長手方向中間部で折り返して、折り返し部３１ｂを形成することにより、２枚重ねのフィルムとする。ついで、この底部シール３１を構成する上下２枚のフィルムうち上側フィルムの外周部を、接着剤等の手段により上記糊代１３ａに固着するとともに、把持部３１ａを本体容器１１ａ外に舌片状に突出させる。
なお、上記充填剤補給口１３を現像剤充填口として兼用する場合には、この現像剤充填口１２を省略することもできる。
【００５８】
一方、画像形成装置の本体には、図５に示すように、一端部に吸気ファン４３を備え、他端部に軟質のシール材（パッキン）４４を設けた吸気ダクト４１と、一端部にシール材４４が設けられ、他端部が排気部となっている排気ダクト４２とを配備する。この場合、プリセットケース１１を現像剤容器１００の上部に着脱自在に嵌合セット（図４、図５）することにより、上側区画室２３の気体導入口１４が吸気ダクト４１に気密下に接続され、かつ、上側区画室２３の排出口１５が排気ダクト４２に気密下に接続されるように構成する。図４において符号１１ｂは、プリセットケース１１と現像剤容器１００との嵌合部である。
【００５９】
つぎに、図３に示すプリセットケース１１（現像剤は未充填つまり、空の状態）の使用方法の一例および、その作用について説明する。なお、図３〜図５に示すように、この空のプリセットケース１１では、仕切り部材２１の自由側部分が上側区画室２３の天井および周壁の直近に位置しているから、上側区画室２３の容積は、下側区画室２４に比べて非常に小さく、プリセットケース内空間の殆ど全体が下側区画室２４となっている。
【００６０】
Ｓ１（ステップ１）：現像剤を現像剤充填口１２から適宜の手段で下側区画室２４にほぼ満杯状態に充填する。図４、図５において符号Ｇｅは現像剤を示している。
Ｓ２：プリセットケース１１を図４、図５に示すように、現像装置の現像剤容器１００上に嵌合セットする。これにより、上側区画室２３の気体導入口１４がシール材４４を介して吸気ダクト４１に気密下に接続され、同時に排出口１５がシール材４４を介して排気ダクト４２に気密下に接続される。
Ｓ３：底部シール３１の把持部３１ａを握って引き出すことにより、この底部シール３１をプリセットケース１１から取り外せば、下側区画室２４内の現像剤Ｇｅの殆どが、自重落下により現像剤容器１００に補給される。
【００６１】
Ｓ４：現像剤容器１００への現像剤補給の後、画像形成装置の動作を開始するとともに、吸気ファン４３を作動させ、気体導入口１４から上側区画室２３に空気を導入するとともに、排気口１５から排出する。すると、図５において、２点鎖線で示す状態の仕切り部材２１が実線で示すように膨らんでプリセットケース１１の底部側に変位する。
このため、現像剤容器１００内の現像剤や、現像剤容器１００およびその周辺部分の熱を、仕切り部材２１および上側区画室２３を流下する気体を介して画像形成装置外に効率良く放熱させることができる。
また、上記ステップＳ３において底部シール３１を取り外した場合に、下側区画室２４内に現像剤が多少残ることもあるが、上記のように仕切り部材２１が底部シール３１に変位するから、下側区画室２４内の現像剤の殆ど全量を確実に現像剤容器１００に落下補給することが可能となる。なお、吸気ファン４３が画像形成装置の動作に連動するように構成することもできる。
【００６２】
このように、本実施の形態のカラー複写機では、それぞれの現像装置を構成する各現像剤容器の上部側にプリセットケースをセットし、このプリセットケース内の上側区画室に冷却風を流下させて現像剤容器１００内を冷却するようにしたから、現像剤容器１００内の現像剤の昇温を的確に抑えることができる。また、プリセットケース１１を、空間的余裕のある現像剤容器１００の上部側にセットする構造となっているため、プリセットケース配置の自由度が大きく、冷却効果が得やすいように設計を行うことが可能である。
また、本実施の形態では、現像剤容器から仕切られた空間に冷却風を供給するようにしているから、冷却風を直接プリセットケース内に供給する冷却構造とは違って、現像剤が飛散するなどの不具合は発生しない。
【００６３】
図６は、別の実施の形態のプリセットケースに係るもので、プリセットケースの上半部の構造を概略的に示す横断面図である。このプリセットケース１１Ａでは、プラスチック製の本体容器１１ａを、互いに嵌合する上側本体１１ａ−１と、下側本体１１ａ−２とで構成するとともに、仕切り部材２１を上記嵌合部１１ｂに挿入して溶着したものである。その他の部分の構造は図３〜図５に示すプリセットケース１１と同様であり、このプリセットケース１１Ａの底部は上記嵌合部１１ｂよりも下方に位置し、この底部が現像剤容器の上部に着脱自在に嵌合される構造となっている。したがって、このプリセットケース１１Ａでは、仕切り部材２１の溶着部（融着部）２１ａの構造が簡単になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の要部構造を示す概略断面図である。
【図２】図１の画像形成装置に係るもので、（ａ）は現像装置の概略断面図、（ｂ）はその右側面断面図であって、（ａ）の一部を示すものである。
【図３】プリセットケース（空の状態）の全体構造を示す概略斜視図である。
【図４】図３のプリセットケースに現像剤を充填した後、このプリセットケースを現像剤容器上部にセットした状態を概略的に示す横断面図である。
【図５】図４のプリセットケースの縦断面図であって、その構造と作用を概略的に説明するためのものである。
【図６】別の実施の形態のプリセットケースに係るもので、プリセットケースの上半部の構造を概略的に示す横断面図である。
【図７】従来の２成分現像法を用いた現像装置の横断面図である。
【図８】図７の現像装置にセットしたプリセットケースから現像剤を現像剤容器に補給する操作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１１：プリセットケース
１１Ａ：プリセットケース
１１ａ：本体容器
１１ａ−１：上側本体
１１ａ−２：下側本体
１１ｂ：嵌合部
１２：現像剤充填口
１３：現像剤補給口（底部開口）
１３ａ：糊代
１４：気体導入口（吸気口）
１５：排気口
２１：仕切り部材（シート状部材）
２１ａ：溶着部（融着部）
２３：上側区画室
２４：下側区画室
３１：底部シール（現像剤補給口シール材）
３１ａ：把持部
３１ｂ：折り返し部
４１：吸気ダクト
４２：排気ダクト
４３：吸気ファン
４４：パッキン
５０Ｙ〜５０Ｂｋ：感光体ドラム
５１Ｙ〜５１Ｂｋ：帯電装置
５３Ｙ〜５３Ｂｋ：現像装置
５４Ｙ〜５４Ｂｋ：クリーニング装置
５５Ｙ〜５５Ｂｋ：除電装置
６０：中間転写ベルト
６１〜６４：ローラ
７０Ｙ〜７０Ｂｋ：一次転写ローラ
７１：二次転写ローラ
７２：定着装置
１００：現像剤容器
１０１：現像スリーブ
１０２：ドクターブレード
１０３：現像剤攪拌スクリュー
１０４：現像剤攪拌スクリュー
Ｇｅ：現像剤
ＬＹ〜ＬＢｋ：レーザ光
Ｐ：転写材（記録紙）
Ｔ：トナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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