(57)【要約】【課題】着脱可能な現像剤回収手段を備えた画像形成装置の２成分現像装置において、現像剤の回収に際し生じる現像剤による周辺の汚染等の従来の問題点を解消し、ユーザにより交換可能な現像装置を提案する。【解決手段】現像装置全体が一体的に回転可能に構成され、この回転により現像剤回収ボトル２０ｂが着脱可能状態に遷移し、その場合前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、現像剤回収ボトル２０ｂ以外の現像装置部分から現像剤回収ボトル２０ｂへ現像剤１８が重力作用の下に落下移動する。【選択図】図８
2006133812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着脱可能な現像剤回収手段を備えた画像形成装置の２成分現像装置において、現像装置全体が一体的に回転可能に構成され、それによって前記現像剤回収手段が着脱可能状態に遷移し、その場合前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、現像剤回収手段以外の現像装置部分から現像剤回収手段へ現像剤が重力作用の下に落下移動することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
現像装置内の現像剤循環径路に隣接して現像剤貯留室を設け、作像動作時の現像剤表面高さ近傍に、前記現像剤貯留室と前記現像剤循環径路とを連結する小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にオーバーフローした現像剤が、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、重力作用の下に現像剤回収手段へ移動す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】
現像装置内の現像剤循環径路に隣接して現像剤貯留室を設け、前記現像剤循環径路の底部近傍に、前記現像剤貯留室と前記現像剤循環径路とを連結する小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にサイフォンの原理で一定量貯留された現像剤が、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、重力作用の下に現像剤回収手段へ移動することを特徴とする、請求項１に記載の現像装置。
【請求項４】
現像装置内の現像剤循環径路に隣接して現像剤貯留室を設け、作像動作時の現像剤表面高さ近傍と前記現像剤循環径路の底部近傍とに、それぞれ前記現像剤貯留室と前記現像剤循環径路とを連結する小開口を配置し、オーバーフローによりまたはサイフォンの原理により現像剤貯留室内に貯留された現像剤が、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、重力作用の下に現像剤回収手段へ移動することを特徴とする、請求項１に記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤貯留室から現像剤回収手段に至る空間を気密にしたことを特徴とする、請求項２から請求項４までの１つに記載の現像装置。
【請求項６】
作像動作時の現像剤表面よりも高い位置に、現像装置内の現像剤循環径路と現像剤貯留室とを通気する通気口を設けたことを特徴とする、請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
現像装置の９０°の回転により前記現像剤回収手段が着脱可能状態に遷移する請求項１に記載の現像装置において、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に、前記小開口を配置したことを特徴とする、請求項１から請求項５までの１つに記載の現像装置。
【請求項８】
現像装置の９０°の回転により前記現像剤回収手段が着脱可能状態に遷移する請求項１に記載の現像装置において、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に、前記通気口を配置したことを特徴とする、請求項６に記載の現像装置。
【請求項９】
着脱可能状態から作像可能状態への回転時、現像剤回収手段からの現像剤の逆流を防止するトラップ手段を設けたことを特徴とする、請求項１から請求項８までの１つに記載の現像装置。
【請求項１０】
着脱可能状態から作像可能状態への回転時、現像剤回収手段内に移動した現像剤が逆流可能であることを特徴とする、請求項１から請求項８までの１つに記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の現像装置、さらに詳しく言えば、着脱可能な現像剤回収手段を備えた画像形成装置の２成分現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２成分現像剤は、寿命枚数程度の現像を行うと、キャリアとトナーとの間で摩擦帯電が行われなくなり、それによってトナーが帯電されなくなると画質の悪化、トナー飛散による装置本体内の汚染等が生ずる。このため、寿命のきた現像剤は回収し新しい現像剤と交換する必要がある。このような現像剤を回収する装置は、既にいくつか提案されている。
【０００３】
実開昭５７−２０５１６１号公報には、現像装置底部に開閉可能な開口部を設け、現像剤を自重により落下させ回収する機構が開示されている。
【０００４】
この機構は、誤開閉により大量の現像剤を機外に放出する危険性があり、ユーザによる交換には不適な方法である。また、自然落下させたままで開口部を開放すると、開口部周辺に堆積している粉体がわずかな振動でも落下してしまうので、装置内の該開口部周辺の汚損が避けられない。
【０００５】
また、特開昭６４−２１４６９号公報には、開閉可能な現像剤供給口と現像剤回収口とを具備するカートリッジに現像剤循環径路の１部を形成し、現像剤の補給と回収を行う現像装置が記載されている。
【０００６】
この装置では、前記供給口と回収口とが現像剤循環を妨げないような充分な大きさであることが必要であり、しかも前記２つの開口部にそれぞれ開閉装置が必要なので、開閉の故障が発生し易い。そして、一旦故障が発生すると、現像剤の溢れ等の致命的な故障になりかねない。また、カートリッジの誤セット等により大量の現像剤が装置外に放出される危険性があるので、この方式はユーザによる交換には不適である。
【０００７】
さらに、実開平３−６２３６３号公報には、現像剤カートリッジに補給現像剤の収納室と回収現像剤の収納室とを一体的に構成し、そして補給および回収のための開口部を現像装置内の撹拌パドルと同軸上の同心円に構成した現像装置が記載されている。
【０００８】
この現像装置は、現像剤の交換が手軽にできる特長があるが、しかし現像剤カートリッジの誤セット等により大量の現像剤が装置外に放出される危険性があり、この方式もユーザによる交換には不適である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、現像剤の回収に際し生ずる前述の従来の問題点を解消した現像装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の課題は、本発明により、現像装置全体が一体的に回転可能に構成され、それによって前記現像剤回収手段が着脱可能状態に遷移し、その場合前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、現像剤回収手段以外の現像装置部分から現像剤回収手段へ現像剤が重力作用の下に落下移動することにより解決される。
【００１１】
また、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、現像装置内の現像剤循環径路に隣接して現像剤貯留室を設け、作像動作時の現像剤表面高さ近傍に、前記現像剤貯留室と前記現像剤循環径路とを連結する小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にオーバーフローした現像剤が、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、重力作用の下に現像剤回収手段へ移動することを提案する。
【００１２】
また、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、小開口を前記現像剤循環径路の底部近傍に配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にサイフォンの原理で一定量貯留された現像剤が、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、重力作用の下に現像剤回収手段へ移動することを提案する。
【００１３】
また、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、作像動作時の現像剤表面高さ近傍におよび前記現像剤循環径路の底部近傍に、それぞれ小開口を配置することを提案する。
【００１４】
さらに、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、現像装置の９０°の回転により前記現像剤回収手段が着脱可能状態に遷移するように、請求項１に記載した現像装置を構成した場合において、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に、前記小開口および（または）通気口を配置することを提案する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明では、現像装置全体を回転することにより、この回転に伴い現像装置内の重力の作用方向が変化することを利用し、現像剤回収手段へ現像剤を落下、移動させ、このように現像剤の溜った現像剤回収手段を交換するように現像装置を構成したので、ユーザが簡単に現像剤の交換を行うことができ、また周囲を汚す恐れもない。
【００１６】
請求項２の発明では、現像装置内の現像剤循環径路とこれに隣接して設けた現像剤貯留室とを連結する小開口を作像動作時の現像剤表面高さ近傍に設け、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にオーバーフローした現像剤が、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、重力作用の下に現像剤回収手段へ移動する。これにより、補給による現像剤量の変動に見合った現像剤回収を精度よく容易に行うことができ、現像剤表面高さを維持することができるので、現像剤溢れや回収し過ぎによる現像剤不足等の補給トラブル発生を防止することができる。
【００１７】
請求項３の発明では、現像剤循環径路の底部近傍に小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にサイフォンの原理で一定量貯留された現像剤が、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、現像剤回収手段へ移動するようにしたので、底部に沈殿しがちな劣化の進んだ現像剤の回収を効果的に行うことができる。
【００１８】
請求項４の発明では、作像動作時の現像剤表面高さ近傍と前記現像剤循環径路の底部近傍とに、それぞれ前記の小開口を配置し、現像剤がオーバーフローまたはサイフォンの原理により現像剤貯留室内に貯留され、前記回転に伴う現像装置内の重力の作用方向の変化により、現像剤回収手段へ移動するようにしたので、現像剤表面高さを維持する適切な回収量の確保と劣化の進んだ現像剤の効果的回収とを、併せ行うことができる。
【００１９】
請求項５の発明では、前記現像剤貯留室から現像剤回収手段に至る空間を気密にしたので、現像動作に伴う内圧上昇による圧力差が小開口で発生して、現像剤を過大に現像剤貯留室内に押し込み、回収量に誤差を生ずることが防止される。
【００２０】
請求項６の発明では、前記現像剤貯留室から現像剤回収手段に至る空間を気密にするとともに、作像動作時の現像剤表面よりも高い位置に、現像装置内の現像剤循環径路と現像剤貯留室とを通気する通気口を設けたので、小開口が現像剤により気密とされても、現像剤循環径路と現像剤貯留室とを等圧に保つことができ、小開口での現像剤移動が圧力差により阻害されることを防止することができる。
【００２１】
請求項７の発明では、現像装置が９０°回転することにより現像剤回収手段が着脱可能状態に遷移する構成に対し、前記小開口を前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に配置する。これにより、交換作業時に現像剤循環径路から前記小開口を経て直接現像剤が落下し、周辺の汚染されることが防止される。
【００２２】
請求項８の発明では、現像装置の９０°の回転により前記現像剤回収手段が着脱可能状態に遷移する構成に対し、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に通気口を配置したので、交換作業時に現像剤循環径路から前記通気口を経て直接現像剤が落下することが防止される。
【００２３】
請求項９の発明では、着脱可能状態から作像可能状態への回転時、現像剤回収手段からの現像剤の逆流を防止するトラップ手段を設けたので、回転操作を繰り返し行った場合、現像剤貯留室の容量以上の現像剤回収が可能となる。
【００２４】
請求項１０の発明では、着脱可能状態から作像可能状態への回転時、現像剤回収手段内に移動した現像剤が逆流可能であるように構成したので、回転操作を繰り返し行っても、現像剤貯留室が空になった為に回収される容量以上の現像剤回収が行われることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明を適用したレーザビームプリンタを図面により説明する。
【００２６】
図１に示すレーザビームプリンタ１は、画像形成部２、この画像形成部２に給紙する給紙部３、排紙トレイ４等を備えている。画像形成部２には、光書き込みレーザユニット５、現像装置６、定着装置７等が設けられ、給紙部３には給紙トレイ３ａ、３ｂが装着されている。
【００２７】
前記画像形成部２のうち、ポリゴンミラー８等を有する光書き込みレーザユニット５、感光体ドラム９、トナー・現像剤ボトル１０等を有する現像装置６、帯電ローラ１１、クリーニングローラ１２等を含むトナー像作成プロセス部は、実線で示す作像状態から二点鎖線で示す着脱可能状態へ、軸芯１３の周りに一体的に回転可能に構成されている。トナー像作成プロセス部がほぼ１８０°回転した二点鎖線で示す着脱可能状態では、作像状態の底部を上面に開口した状態となり、トナー・現像剤ボトル１０および感光体ドラム９は着脱可能となり、その動作位置より取り出すことがてきるので、容易に交換することができる。
【００２８】
図２において、トナー・現像剤ボトル１０が現像装置６の長手方向に延びて取付けられ、両者の間には長い開口部１４が設けられている。これによって、トナー・現像剤ボトル１０は充分な回収能力を備え、前述のように、トナー像作成プロセス部が回転して着脱可能状態となったとき、現像装置６内のほぼ全量の現像剤を一度に回収することができる。また、新しい現像剤を新しいトナー・現像剤ボトルに詰めておき、これを古いトナー・現像剤ボトルの取り出し時に装着すれば、、現像剤劣化を一度に回復させることができる。しかし、現像剤の補給は前述の方法に限定されるものではない。
【００２９】
図３に示す実施例では、トナー・現像剤ボトル２０がトナー・現像剤補給ボトル２０ａとトナー・現像剤回収ボトル２０ｂとに分割して構成されている。トナー・現像剤回収ボトル２０ｂは、現像装置６内の現像剤を一定量づつ回収する回収容量を備えている。この場合、新しい現像剤をトナー補給と同様に少量づつ補給するように構成し、これに見合った量の現像剤回収を行えば、キャリアの性能を現像剤の部分的交換量に応じて維持することができる。このような回収容量を一定化するために、現像装置６の端部に現像剤循環径路に隣接して現像剤貯留室１５を設けている。
【００３０】
図２に示すトナー・現像剤ボトル１０の操作例を、図４ないし図７により説明する。
【００３１】
トナー像作成プロセス部が図１に実線で示す作像状態に装着されているとき、現像装置６内に溜められている現像剤１８は、図４に斜線で示すように、現像装置６内に位置している。現像剤回収のために、該トナー像作成プロセス部を回転する際、現像装置６も回転するが、現像装置６がほぼ９０°回転した状態を図５に示す。現像装置６内の現像剤１８は、前記回転に伴い、重力作用の下に、トナー・現像剤ボトル１０の開口部１６を通ってボトル１０内の現像剤回収室１０ａへ落下し移動する。図１に二点鎖線で示す着脱可能状態まで回転が行われると、図６に示すように、ほぼ全量の現像剤が該現像剤回収室１０ａ内へ移動し、よってこのトナー・現像剤ボトル１０を取り出すことにより簡単に現像剤の回収を行うことができる。
【００３２】
現像剤回収室１０ａの開口部１６には、シャッタ部材１７が設けられ、図７に示すように、トナー・現像剤ボトル１０を現像装置６より取り外すときは、シャッタ部材１７が閉じ、現像剤の飛散を防止するようになっている。さらに、図７に示す状態にて、該開口部１６はほぼ水平方向に向いているので、現像剤の落下、移動は起こらず、シャッタ部材１７の開閉に伴う現像剤の飛散とそれによる汚染は、従来のものに比べ著しく少なくすることができる。
【００３３】
トナー・現像剤ボトル１０内の現像剤回収室１０ａ以外の空間１０ｂは、トナー等を充填する領域として利用することができる。
【００３４】
さらに、現像剤回収を行わず、回転したトナー像作成プロセス部をそのまま再度作像状態に戻すときは、この戻し時の逆回転により現像剤は元のように現像装置内に移動するので、トナー像作成プロセス部の回転操作はいつ行っても不都合の生ずることはない。
【００３５】
次に、図３に示す分割型のトナー・現像剤ボトル２０の操作例を、図８ないし図１２により説明する。
【００３６】
トナー像作成プロセス部が作像状態に装着されているとき、現像装置６内に溜められている現像剤１８は、図８に示すように、現像装置６内に位置している。現像装置６内の現像剤１８は、現像剤表面高さ近傍に配置された小開口２１を経由して、現像装置６の端部に現像剤循環径路に隣接して設けた現像剤貯留室１５へオーバーフローするようになっている。図示しない手段により、新しい現像剤が少量づつ補給されると、混合された現像剤の１部がオーバーフローして現像剤貯留室１５内に徐々に溜る。
【００３７】
このように、オーバーフローにより現像剤貯留室１５に溜った現像剤は、トナー像作成プロセス部の着脱可能状態への回転に伴い、図９に示すように、トナー・現像剤回収ボトル２０ｂ内に落下し移動する。図１０に示すように、トナー像作成プロセス部が着脱可能状態へ完全に回転すると、オーバーフローしたほぼ全量の現像剤がボトル２０ｂ内に移動し、ボトルの取り出しにより現像剤の回収を行うことができる。
【００３８】
本実施例の場合は、現像剤貯留室１５へオーバーフローした現像剤のみの回収を行うので、簡単な構成で現像装置６内の現像剤の量をほぼ一定に保ことができる。従って本実施例は、新しい現像剤を少量づつ補給することにより現像剤の性能を保とうとする方式に利用すると、大いに有効である。
【００３９】
本実施例においても、トナー・現像剤回収ボトル２０ｂの開口部２２には、シャッタ部材２３が設けられ、図１１に示すように、トナー・現像剤ボトル１０を現像装置６より取り外すときは、シャッタ部材２３が閉じ、現像剤の飛散を防止する。さらに、図１１に示す状態にて、該開口部２２はほぼ水平方向に向いているので、シャッタ部材２３の開閉に伴う現像剤の落下、移動は起こらない。また、小開口２１からの現像剤の落下があっても、この現像剤が直接ボトル２０ｂの開口部２２に落下することはないので、この点でも現像剤の飛散とそれによる汚染は、従来のものに比べ著しく少ない。
【００４０】
トナー像作成プロセス部を着脱可能状態への回転操作を行ったのみで現像剤回収を行わず、そのまま再度作像状態へ戻すと、図１２に示すように、トナー・現像剤回収ボトル２０ｂの形状により同ボトル２０ｂ内の現像剤はトラップされ、現像装置６内に戻ることがない。
【００４１】
従って、前記の回転操作を行うたびにオーバーフローした現像剤は次々にボトル２０ｂ内に移動し、その結果現像剤貯留室１５の容量以上の現像剤の回収が可能となり、効果的である。
【００４２】
本実施例では、図１２に示すように、ボトル２０ｂ内に回収された現像剤を幾何学的形状によりトラップするように構成したが、その他にキャリアを吸着する磁石をボトル２０ｂ内に配置し、または逆流を阻止する弁機構を設けることも可能である。
【００４３】
現像剤貯留室と現像剤循環径路とを連結する小開口を現像剤循環径路の底部近傍に配置した分割型のトナー・現像剤ボトルを具備する現像装置の操作例を、図１３ないし図１６により以下に説明する。
【００４４】
トナー像作成プロセス部が作像状態に装着されているとき、現像装置６内に溜められている現像剤１８は、図１３に示すように、現像装置６の現像剤循環径路の底部近傍に配置した小開口３１を経由し、サイフォンの原理により現像剤貯留室１５へ移動し、現像剤表面が均等化されるまで現像剤貯留室１５に貯留される。
【００４５】
このように、サイフォンの原理により現像剤貯留室１５に溜った現像剤は、トナー像作成プロセス部の着脱可能状態への回転に伴い、図１４（ほぼ９０°回転）に示すように、トナー・現像剤回収ボトル３０の回収室３０ａ内に落下し移動する。図１５に示すように、トナー像作成プロセス部が着脱可能状態へ完全に回転すると、貯留室１５のほぼ全量の現像剤が前記回収室３０ａ内に移動し、回収ボトル３０の取り出しにより現像剤の回収を行うことができる。
【００４６】
本実施例の場合は、現像剤表面で規定される一定量の現像剤の回収を行うので、新しい現像剤を少量づつ補給することにより現像剤の性能を保とうとする方式に利用すると、大いに有効である。
【００４７】
また、劣化したキャリアは静電気力によるトナー吸着能力が低下し、見掛けの比重が増大し、そのため現像装置底部に溜る傾向を若干持っている。本実施例では、小開口３１を現像装置６の底部近傍に配置したので、劣化したキャリアが選択的に回収される傾向にあり、現像剤の寿命維持に効果的である。
【００４８】
さらに、本実施例においても、トナー・現像剤回収ボトル３０の回収室３０ａの開口部３２には、シャッタ部材３３が設けられ、図１６に示すように、トナー・現像剤ボトルを現像装置６より取り外すときは、シャッタ部材３３が閉じ、現像剤の飛散を防止する。さらに、図１６に示す状態にて、該開口部３２はほぼ水平方向に向いているので、シャッタ部材３３の開閉に伴う現像剤の落下、移動は起こらない。また、小開口３１からの現像剤の落下があっても、この現像剤が直接回収室３０ａの開口部３２に落下することはないので、この点でも現像剤の飛散とそれによる汚染は、従来のものに比べ著しく少ない。
【００４９】
オーバーフローや他の現像剤回収に比べ、前述したサイフォンの原理による現像剤回収は、現像剤の粉圧を利用しているので、現像剤の移動が遅い欠点がある。よって図１７に示す実施例では、現像装置６の現像剤循環径路の現像剤表面高さ近傍および底部近傍に、それぞれ小開口４２ａおよび４２ｂを配置している。
【００５０】
この実施例では、新しい現像剤の補給が短時間で進んだ場合、現像装置内の現像剤量維持を小開口４２ａを通してのオーバーフローにより迅速に行うことができ、しかも底部近傍に配置した小開口４２ｂにより劣化したキャリアの選択的回収が期待できる。
【００５１】
現像装置の内圧は、外気と接している現像スリーブの回転に伴う吸気流により上昇する傾向がある。この内圧の上昇を回避するために、通常、通気可能なフイルタ部材を現像装置のケースの１部に取付けることが行われている。しかし、現像剤貯留室と前記現像剤循環径路とを連結する小開口を設ける図８ないし図１７の各実施例では、現像剤回収ボトル周辺で通気径路が存在すると、気圧差に基づく小開口からの異常な現像剤の噴出が生ずる場合がある。
【００５２】
前述のような現像剤の噴出を避けるためには、小開口において気圧差が生じないようにすればよいとの認識の下に、図１８に示す実施例では、最も通気径路を形成し易い現像剤回収ボトル４０の現像剤回収室４０ａと現像剤貯留室１５との接合面に、Ｏリング状の弾性変形可能な気密部材４１ａ、４１ｂを設けている。
【００５３】
気密の方法はこの例に限定されるものではなく、各種の形状の弾性部材あるいは粘弾性部材、テープ等の粘着性材料、磁性流体等によって気密を行ってもよい。
【００５４】
前述した気密を実施した場合、小開口４２ａ、４２ｂより現像剤が出入りしようとすると、現像装置内と現像剤貯留室との間に気圧差が生じ、現像剤のスムーズな移動が阻害される事態が生ずる。これに対し、図１９に示す実施例では、通気口４３を現像剤により開口を阻害されない現像剤表面以上の位置に設けている。これにより、現像装置内と現像剤貯留室との間に気圧差の生ずることを防止し、現像剤のスムーズな移動を保証している。
【００５５】
図２０の実施例では、トナー像作成プロセス部はほぼ９０°の回転により着脱可能状態となり、この状態のまま現像剤回収ボトルが交換される。この交換時、小開口４２ａ、４２ｂまたは通気口４３より現像剤が少量落下する可能性があり、この小開口よりの現像剤落下は、そのまま現像剤の飛散、汚染を招く危険があるので避けなければならない。
【００５６】
本実施例では、前記の小開口４２ａ、４２ｂまたは通気口４３の開口位置を、トナー像作成プロセス部の図２０に示す着脱可能状態にて、現像剤表面より上方となる破線の斜線で示す領域４４に配置している。これにより、現像剤回収ボトルの交換時、小開口５２ａ、５２ｂまたは通気口４３から現像剤が落下する不都合が解消できる。なお、図１に示すようなトナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となる方式では、前記の領域は存在しない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明を適用したレーザビームプリンタの図式説明図である。
【図２】本発明によるトナー・現像剤ボトルの斜視図である。
【図３】本発明によるトナー・現像剤ボトルの別の実施例の斜視図である。
【図４】図２に示すトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図５】トナー像作成プロセス部がほぼ９０°回転したときの図４のトナー・現像剤ボトルである。
【図６】トナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となったときの図４のトナー・現像剤ボトルである。
【図７】図６の状態からトナー・現像剤ボトルを取り出すのを示す図である。
【図８】現像剤表面高さ近傍に小開口を配置した図３に示すトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図９】トナー像作成プロセス部がほぼ９０°回転したときの図８のトナー・現像剤ボトルである。
【図１０】トナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となったときの図８のトナー・現像剤ボトルである。
【図１１】図１０の状態からトナー・現像剤ボトルを取り出すのを示す図である。
【図１２】図１０の状態から再装着したトナー・現像剤ボトルの図である。
【図１３】小開口を現像剤循環径路の底部近傍に配置したトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図１４】トナー像作成プロセス部がほぼ９０°回転したときの図１３に示すトナー・現像剤ボトルである。
【図１５】トナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となったときの図１３のトナー・現像剤ボトルである。
【図１６】図１５の状態からトナー・現像剤ボトルを取り出すのを示す図である。
【図１７】現像剤表面と底部のそれぞれの近傍に小開口を配置したトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図１８】気密部材を設けたトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図１９】気密部材と通気口とを設けたトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図２０】トナー像作成プロセス部が９０°の回転により着脱可能状態となるトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１                        レーザビームプリンタ
６                        現像装置
９                        感光体ドラム
１０、２０、３０、４０    トナー・現像剤ボトル
１０ａ                    現像剤回収室
１５                      現像剤貯留室
１８                      現像剤
２０ａ                    トナー・現像剤補給ボトル
２０ｂ                    トナー・現像剤回収ボトル
２１、３１                小開口
２２                      開口部
２３                      シャッタ部材
４１ａ、４１ｂ            気密部材
４２ａ、４２ｂ            小開口
４３                      通気口
【図１】
2006133812.tif 000003
【図２】
2006133812.tif 000004
【図３】
2006133812.tif 000005
【図４】
2006133812.tif 000006
【図５】
2006133812.tif 000007
【図６】
2006133812.tif 000008
【図７】
2006133812.tif 000009
【図８】
2006133812.tif 000010
【図９】
2006133812.tif 000011
【図１０】
2006133812.tif 000012
【図１１】
2006133812.tif 000013
【図１２】
2006133812.tif 000014
【図１３】
2006133812.tif 000015
【図１４】
2006133812.tif 000016
【図１５】
2006133812.tif 000017
【図１６】
2006133812.tif 000018
【図１７】
2006133812.tif 000019
【図１８】
2006133812.tif 000020
【図１９】
2006133812.tif 000021
【図２０】
2006133812.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成18年3月15日(2006.3.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補給用現像剤を収容する第１収容部と現像装置からの回収現像剤を収容する第２収容部とを有した容器が着脱自在とされ、且つ回転可能に構成された２成分現像装置であって、現像装置の回転に伴う現像装置と容器との相対位置関係に対する重力の作用方向の変化によって、現像装置内の現像剤を上記第２収容部に回収することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
現像装置内の現像剤循環経路に隣接して現像剤貯留室を設け、作像動作時の現像剤表面高さ近傍に、前記現像剤貯留室と前記現像剤循環経路とを連結する小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にオーバーフローした現像剤が、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、重力作用の下に第２収容部へ移動す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】
現像装置内の現像剤循環経路に隣接して現像剤貯留室を設け、前記現像剤循環経路の底部近傍に、前記現像剤貯留室と前記現像剤循環経路とを連結する小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にサイフォンの原理で一定量貯留された現像剤が、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、重力作用の下に第２収容部へ移動することを特徴とする、請求項１に記載の現像装置。
【請求項４】
現像装置内の現像剤循環経路に隣接して現像剤貯留室を設け、作像動作時の現像剤表面高さ近傍と前記現像剤循環経路の底部近傍とに、それぞれ前記現像剤貯留室と前記現像剤循環経路とを連結する小開口を配置し、オーバーフローによりまたはサイフォンの原理により現像剤貯留室内に貯留された現像剤が、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、重力作用の下に第２収容部へ移動することを特徴とする、請求項１に記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤貯留室から第２収容部に至る空間を気密にしたことを特徴とする、請求項２から請求項４までのいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項６】
作像動作時の現像剤表面よりも高い位置に、現像装置内の現像剤循環経路と現像剤貯留室とを通気する通気口を設けたことを特徴とする、請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
現像装置の９０°の回転により前記第２収容部が着脱可能状態に遷移する請求項１に記載の現像装置において、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に、前記小開口を配置したことを特徴とする、請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項８】
現像装置の９０°の回転により前記第２収容部が着脱可能状態に遷移する請求項１に記載の現像装置において、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に、前記通気口を配置したことを特徴とする、請求項６に記載の現像装置。
【請求項９】
着脱可能状態から作像可能状態への回転時、第２収容部からの現像剤の逆流を防止するトラップ手段を設けたことを特徴とする、請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項１０】
着脱可能状態から作像可能状態への回転時、第２収容部内に移動した現像剤が逆流可能であることを特徴とする、請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の現像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の現像装置、さらに詳しく言えば、補給用現像剤を収容する第１収容部と現像装置からの回収現像剤を収容する第２収容部とを有した容器が着脱自在な画像形成装置用２成分現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２成分現像剤は、寿命枚数程度の現像を行うと、キャリアとトナーとの間で摩擦帯電が行われなくなり、それによってトナーが帯電されなくなると画質の悪化、トナー飛散による装置本体内の汚染等が生ずる。このため、寿命のきた現像剤は回収し新しい現像剤と交換する必要がある。このような現像剤を回収する装置は、既にいくつか提案されている。
【０００３】
実開昭５７−２０５１６１号公報には、現像装置底部に開閉可能な開口部を設け、現像剤を自重により落下させ回収する機構が開示されている。
【０００４】
この機構は、誤開閉により大量の現像剤を機外に放出する危険性があり、ユーザによる交換には不適な方法である。また、自然落下させたままで開口部を開放すると、開口部周辺に堆積している粉体がわずかな振動でも落下してしまうので、装置内の該開口部周辺の汚損が避けられない。
【０００５】
また、特開昭６４−２１４６９号公報には、開閉可能な現像剤供給口と現像剤回収口とを具備するカートリッジに現像剤循環経路の一部を形成し、現像剤の補給と回収を行う現像装置が記載されている。
【０００６】
この装置では、前記供給口と回収口とが現像剤循環を妨げないような充分な大きさであることが必要であり、しかも前記２つの開口部にそれぞれ開閉装置が必要なので、開閉の故障が発生し易い。そして、一旦故障が発生すると、現像剤の溢れ等の致命的な故障になりかねない。また、カートリッジの誤セット等により大量の現像剤が装置外に放出される危険性があるので、この方式はユーザによる交換には不適である。
【０００７】
さらに、実開平３−６２３６３号公報には、現像剤カートリッジに補給現像剤の収納室と回収現像剤の収納室とを一体的に構成し、そして補給および回収のための開口部を現像装置内の撹拌パドルと同軸上の同心円に構成した現像装置が記載されている。
【０００８】
この現像装置は、現像剤の交換が手軽にできる特長があるが、しかし現像剤カートリッジの誤セット等により大量の現像剤が装置外に放出される危険性があり、この方式もユーザによる交換には不適である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、現像剤の回収に際し生ずる前述の従来の問題点を解消した現像装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の課題は、本発明により、補給用現像剤を収容する第１収容部と現像装置からの回収現像剤を収容する第２収容部とを有した容器が着脱自在とされ、且つ回転可能に構成された２成分現像装置であって、現像装置の回転に伴う現像装置と容器との相対位置関係に対する重力の作用方向の変化によって、現像装置内の現像剤を上記第２収容部に回収することにより解決される。
【００１１】
また、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、現像装置内の現像剤循環経路に隣接して現像剤貯留室を設け、作像動作時の現像剤表面高さ近傍に、前記現像剤貯留室と前記現像剤循環経路とを連結する小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にオーバーフローした現像剤が、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、重力作用の下に上記第２収容部へ移動することを提案する。
【００１２】
また、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、小開口を前記現像剤循環経路の底部近傍に配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にサイフォンの原理で一定量貯留された現像剤が、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、重力作用の下に上記第２収容部へ移動することを提案する。
【００１３】
また、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、作像動作時の現像剤表面高さ近傍におよび前記現像剤循環経路の底部近傍に、それぞれ小開口を配置することを提案する。
【００１４】
さらに、本発明は、前記の課題を有利に解決するために、現像装置の９０°の回転により上記着脱自在容器が着脱可能状態に遷移するように、請求項１に記載した現像装置を構成した場合において、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に、前記小開口および／または通気口を配置することを提案する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明では、現像装置全体を回転することにより、この回転に伴い重力の作用方向が変化することを利用し、上記第２収容部へ現像剤を落下、移動させ、このように現像剤の溜った着脱自在容器を交換するように現像装置を構成したので、重力利用による現像剤回収が実現し、ユーザが簡単に現像剤の交換を行うことができ、また周囲を汚す恐れもない。
【００１６】
請求項２の発明では、現像装置内の現像剤循環経路とこれに隣接して設けた現像剤貯留室とを連結する小開口を作像動作時の現像剤表面高さ近傍に設け、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にオーバーフローした現像剤が、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、重力作用の下に上記第２収容部へ移動する。これにより、補給による現像剤量の変動に見合った現像剤回収を精度よく容易に行うことができ、現像剤表面高さを維持することができるので、現像剤溢れや回収し過ぎによる現像剤不足等の補給トラブル発生を防止することができる。
【００１７】
請求項３の発明では、現像剤循環経路の底部近傍に小開口を配置し、この小開口を介して前記現像剤貯留室内にサイフォンの原理で一定量貯留された現像剤が、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、上記第２収容部へ移動するようにしたので、底部に沈殿しがちな劣化の進んだ現像剤の回収を効果的に行うことができる。
【００１８】
請求項４の発明では、作像動作時の現像剤表面高さ近傍と前記現像剤循環経路の底部近傍とに、それぞれ前記の小開口を配置し、現像剤がオーバーフローまたはサイフォンの原理により現像剤貯留室内に貯留され、前記回転に伴う重力の作用方向の変化により、上記第２収容部へ移動するようにしたので、現像剤表面高さを維持する適切な回収量の確保と劣化の進んだ現像剤の効果的回収とを、併せ行うことができる。
【００１９】
請求項５の発明では、前記現像剤貯留室から第２収容部に至る空間を気密にしたので、現像動作に伴う内圧上昇による圧力差が小開口で発生して、現像剤を過大に現像剤貯留室内に押し込み、回収量に誤差を生ずることが防止される。
【００２０】
請求項６の発明では、前記現像剤貯留室から第２収容部に至る空間を気密にするとともに、作像動作時の現像剤表面よりも高い位置に、現像装置内の現像剤循環経路と現像剤貯留室とを通気する通気口を設けたので、小開口が現像剤により気密とされても、現像剤循環経路と現像剤貯留室とを等圧に保つことができ、小開口での現像剤移動が圧力差により阻害されることを防止することができる。
【００２１】
請求項７の発明では、現像装置が９０°回転することにより上記着脱自在容器が着脱可能状態に遷移する構成に対し、前記小開口を前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に配置する。これにより、交換作業時に現像剤循環経路から前記小開口を経て直接現像剤が落下し、周辺の汚染されることが防止される。
【００２２】
請求項８の発明では、現像装置の９０°の回転により上記着脱自在容器が着脱可能状態に遷移する構成に対し、前記現像装置の回転により作像動作時の現像剤表面高さに比べ現像剤表面が低下する領域に通気口を配置したので、交換作業時に現像剤循環経路から前記通気口を経て直接現像剤が落下することが防止される。
【００２３】
請求項９の発明では、着脱可能状態から作像可能状態への回転時、上記第２収容部からの現像剤の逆流を防止するトラップ手段を設けたので、回転操作を繰り返し行った場合、現像剤貯留室の容量以上の現像剤回収が可能となる。
【００２４】
請求項１０の発明では、着脱可能状態から作像可能状態への回転時、上記第２収容部内に移動した現像剤が逆流可能であるように構成したので、回転操作を繰り返し行っても、現像剤貯留室が空になった為に回収される容量以上の現像剤回収が行われることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明を適用したレーザビームプリンタを図面により説明する。
【００２６】
図１に示すレーザビームプリンタ１は、画像形成部２、この画像形成部２に給紙する給紙部３、排紙トレイ４等を備えている。画像形成部２には、光書き込みレーザユニット５、現像装置６、定着装置７等が設けられ、給紙部３には給紙トレイ３ａ、３ｂが装着されている。
【００２７】
前記画像形成部２のうち、ポリゴンミラー８等を有する光書き込みレーザユニット５、感光体ドラム９、トナー・現像剤ボトル１０等を有する現像装置６、帯電ローラ１１、クリーニングローラ１２等を含むトナー像作成プロセス部は、実線で示す作像状態から二点鎖線で示す着脱可能状態へ、軸芯１３の周りに一体的に回転可能に構成されている。トナー像作成プロセス部がほぼ１８０°回転した二点鎖線で示す着脱可能状態では、作像状態の底部を上面に開口した状態となり、トナー・現像剤ボトル１０および感光体ドラム９は着脱可能となり、その動作位置より取り出すことがてきるので、容易に交換することができる。
【００２８】
図２において、トナー・現像剤ボトル１０が現像装置６の長手方向に延びて取付けられ、両者の間には長い開口部１４が設けられている。これによって、トナー・現像剤ボトル１０は充分な回収能力を備え、前述のように、トナー像作成プロセス部が回転して着脱可能状態となったとき、現像装置６内のほぼ全量の現像剤を一度に回収することができる。また、新しい現像剤を新しいトナー・現像剤ボトルに詰めておき、これを古いトナー・現像剤ボトルの取り出し時に装着すれば、、現像剤劣化を一度に回復させることができる。しかし、現像剤の補給は前述の方法に限定されるものではない。
【００２９】
図３に示す実施例では、トナー・現像剤ボトル２０がトナー・現像剤補給ボトル２０ａとトナー・現像剤回収ボトル２０ｂとに分割して構成されている。トナー・現像剤回収ボトル２０ｂは、現像装置６内の現像剤を一定量づつ回収する回収容量を備えている。この場合、新しい現像剤をトナー補給と同様に少量づつ補給するように構成し、これに見合った量の現像剤回収を行えば、キャリアの性能を現像剤の部分的交換量に応じて維持することができる。このような回収容量を一定化するために、現像装置６の端部に現像剤循環経路に隣接して現像剤貯留室１５を設けている。
【００３０】
図２に示すトナー・現像剤ボトル１０の操作例を、図４ないし図７により説明する。
【００３１】
トナー像作成プロセス部が図１に実線で示す作像状態に装着されているとき、現像装置６内に溜められている現像剤１８は、図４に斜線で示すように、現像装置６内に位置している。現像剤回収のために、該トナー像作成プロセス部を回転する際、現像装置６も回転するが、現像装置６がほぼ９０°回転した状態を図５に示す。現像装置６内の現像剤１８は、前記回転に伴い、重力作用の下に、トナー・現像剤ボトル１０の開口部１６を通ってボトル１０内の現像剤回収室１０ａへ落下し移動する。図１に二点鎖線で示す着脱可能状態まで回転が行われると、図６に示すように、ほぼ全量の現像剤が該現像剤回収室１０ａ内へ移動し、よってこのトナー・現像剤ボトル１０を取り出すことにより簡単に現像剤の回収を行うことができる。
【００３２】
現像剤回収室１０ａの開口部１６には、シャッタ部材１７が設けられ、図７に示すように、トナー・現像剤ボトル１０を現像装置６より取り外すときは、シャッタ部材１７が閉じ、現像剤の飛散を防止するようになっている。さらに、図７に示す状態にて、該開口部１６はほぼ水平方向に向いているので、現像剤の落下、移動は起こらず、シャッタ部材１７の開閉に伴う現像剤の飛散とそれによる汚染は、従来のものに比べ著しく少なくすることができる。
【００３３】
トナー・現像剤ボトル１０内の現像剤回収室１０ａ以外の空間１０ｂは、トナー等を充填する領域として利用することができる。
【００３４】
さらに、現像剤回収を行わず、回転したトナー像作成プロセス部をそのまま再度作像状態に戻すときは、この戻し時の逆回転により現像剤は元のように現像装置内に移動するので、トナー像作成プロセス部の回転操作はいつ行っても不都合の生ずることはない。
【００３５】
次に、図３に示す分割型のトナー・現像剤ボトル２０の操作例を、図８ないし図１２により説明する。
【００３６】
トナー像作成プロセス部が作像状態に装着されているとき、現像装置６内に溜められている現像剤１８は、図８に示すように、現像装置６内に位置している。現像装置６内の現像剤１８は、現像剤表面高さ近傍に配置された小開口２１を経由して、現像装置６の端部に現像剤循環経路に隣接して設けた現像剤貯留室１５へオーバーフローするようになっている。図示しない手段により、新しい現像剤が少量づつ補給されると、混合された現像剤の１部がオーバーフローして現像剤貯留室１５内に徐々に溜る。
【００３７】
このように、オーバーフローにより現像剤貯留室１５に溜った現像剤は、トナー像作成プロセス部の着脱可能状態への回転に伴い、図９に示すように、トナー・現像剤回収ボトル２０ｂ内に落下し移動する。図１０に示すように、トナー像作成プロセス部が着脱可能状態へ完全に回転すると、オーバーフローしたほぼ全量の現像剤がボトル２０ｂ内に移動し、ボトルの取り出しにより現像剤の回収を行うことができる。
【００３８】
本実施例の場合は、現像剤貯留室１５へオーバーフローした現像剤のみの回収を行うので、簡単な構成で現像装置６内の現像剤の量をほぼ一定に保ことができる。従って本実施例は、新しい現像剤を少量づつ補給することにより現像剤の性能を保とうとする方式に利用すると、大いに有効である。
【００３９】
本実施例においても、トナー・現像剤回収ボトル２０ｂの開口部２２には、シャッタ部材２３が設けられ、図１１に示すように、トナー・現像剤ボトル１０を現像装置６より取り外すときは、シャッタ部材２３が閉じ、現像剤の飛散を防止する。さらに、図１１に示す状態にて、該開口部２２はほぼ水平方向に向いているので、シャッタ部材２３の開閉に伴う現像剤の落下、移動は起こらない。また、小開口２１からの現像剤の落下があっても、この現像剤が直接ボトル２０ｂの開口部２２に落下することはないので、この点でも現像剤の飛散とそれによる汚染は、従来のものに比べ著しく少ない。
【００４０】
トナー像作成プロセス部を着脱可能状態への回転操作を行ったのみで現像剤回収を行わず、そのまま再度作像状態へ戻すと、図１２に示すように、トナー・現像剤回収ボトル２０ｂの形状により同ボトル２０ｂ内の現像剤はトラップされ、現像装置６内に戻ることがない。
【００４１】
従って、前記の回転操作を行うたびにオーバーフローした現像剤は次々にボトル２０ｂ内に移動し、その結果現像剤貯留室１５の容量以上の現像剤の回収が可能となり、効果的である。
【００４２】
本実施例では、図１２に示すように、ボトル２０ｂ内に回収された現像剤を幾何学的形状によりトラップするように構成したが、その他にキャリアを吸着する磁石をボトル２０ｂ内に配置し、または逆流を阻止する弁機構を設けることも可能である。
【００４３】
現像剤貯留室と現像剤循環経路とを連結する小開口を現像剤循環経路の底部近傍に配置した分割型のトナー・現像剤ボトルを具備する現像装置の操作例を、図１３ないし図１６により以下に説明する。
【００４４】
トナー像作成プロセス部が作像状態に装着されているとき、現像装置６内に溜められている現像剤１８は、図１３に示すように、現像装置６の現像剤循環経路の底部近傍に配置した小開口３１を経由し、サイフォンの原理により現像剤貯留室１５へ移動し、現像剤表面が均等化されるまで現像剤貯留室１５に貯留される。
【００４５】
このように、サイフォンの原理により現像剤貯留室１５に溜った現像剤は、トナー像作成プロセス部の着脱可能状態への回転に伴い、図１４（ほぼ９０°回転）に示すように、トナー・現像剤回収ボトル３０の回収室３０ａ内に落下し移動する。図１５に示すように、トナー像作成プロセス部が着脱可能状態へ完全に回転すると、貯留室１５のほぼ全量の現像剤が前記回収室３０ａ内に移動し、回収ボトル３０の取り出しにより現像剤の回収を行うことができる。
【００４６】
本実施例の場合は、現像剤表面で規定される一定量の現像剤の回収を行うので、新しい現像剤を少量づつ補給することにより現像剤の性能を保とうとする方式に利用すると、大いに有効である。
【００４７】
また、劣化したキャリアは静電気力によるトナー吸着能力が低下し、見掛けの比重が増大し、そのため現像装置底部に溜る傾向を若干持っている。本実施例では、小開口３１を現像装置６の底部近傍に配置したので、劣化したキャリアが選択的に回収される傾向にあり、現像剤の寿命維持に効果的である。
【００４８】
さらに、本実施例においても、トナー・現像剤回収ボトル３０の回収室３０ａの開口部３２には、シャッタ部材３３が設けられ、図１６に示すように、トナー・現像剤ボトルを現像装置６より取り外すときは、シャッタ部材３３が閉じ、現像剤の飛散を防止する。さらに、図１６に示す状態にて、該開口部３２はほぼ水平方向に向いているので、シャッタ部材３３の開閉に伴う現像剤の落下、移動は起こらない。また、小開口３１からの現像剤の落下があっても、この現像剤が直接回収室３０ａの開口部３２に落下することはないので、この点でも現像剤の飛散とそれによる汚染は、従来のものに比べ著しく少ない。
【００４９】
オーバーフローや他の現像剤回収に比べ、前述したサイフォンの原理による現像剤回収は、現像剤の粉圧を利用しているので、現像剤の移動が遅い欠点がある。よって図１７に示す実施例では、現像装置６の現像剤循環経路の現像剤表面高さ近傍および底部近傍に、それぞれ小開口４２ａおよび４２ｂを配置している。
【００５０】
この実施例では、新しい現像剤の補給が短時間で進んだ場合、現像装置内の現像剤量維持を小開口４２ａを通してのオーバーフローにより迅速に行うことができ、しかも底部近傍に配置した小開口４２ｂにより劣化したキャリアの選択的回収が期待できる。
【００５１】
現像装置の内圧は、外気と接している現像スリーブの回転に伴う吸気流により上昇する傾向がある。この内圧の上昇を回避するために、通常、通気可能なフイルタ部材を現像装置のケースの１部に取付けることが行われている。しかし、現像剤貯留室と前記現像剤循環経路とを連結する小開口を設ける図８ないし図１７の各実施例では、現像剤回収ボトル周辺で通気経路が存在すると、気圧差に基づく小開口からの異常な現像剤の噴出が生ずる場合がある。
【００５２】
前述のような現像剤の噴出を避けるためには、小開口において気圧差が生じないようにすればよいとの認識の下に、図１８に示す実施例では、最も通気経路を形成し易い現像剤回収ボトル４０の現像剤回収室４０ａと現像剤貯留室１５との接合面に、Ｏリング状の弾性変形可能な気密部材４１ａ、４１ｂを設けている。
【００５３】
気密の方法はこの例に限定されるものではなく、各種の形状の弾性部材あるいは粘弾性部材、テープ等の粘着性材料、磁性流体等によって気密を行ってもよい。
【００５４】
前述した気密を実施した場合、小開口４２ａ、４２ｂより現像剤が出入りしようとすると、現像装置内と現像剤貯留室との間に気圧差が生じ、現像剤のスムーズな移動が阻害される事態が生ずる。これに対し、図１９に示す実施例では、通気口４３を現像剤により開口を阻害されない現像剤表面以上の位置に設けている。これにより、現像装置内と現像剤貯留室との間に気圧差の生ずることを防止し、現像剤のスムーズな移動を保証している。
【００５５】
図２０の実施例では、トナー像作成プロセス部はほぼ９０°の回転により着脱可能状態となり、この状態のまま現像剤回収ボトルが交換される。この交換時、小開口４２ａ、４２ｂまたは通気口４３より現像剤が少量落下する可能性があり、この小開口よりの現像剤落下は、そのまま現像剤の飛散、汚染を招く危険があるので避けなければならない。
【００５６】
本実施例では、前記の小開口４２ａ、４２ｂまたは通気口４３の開口位置を、トナー像作成プロセス部の図２０に示す着脱可能状態にて、現像剤表面より上方となる破線の斜線で示す領域４４に配置している。これにより、現像剤回収ボトルの交換時、小開口５２ａ、５２ｂまたは通気口４３から現像剤が落下する不都合が解消できる。なお、図１に示すようなトナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となる方式では、前記の領域は存在しない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明を適用したレーザビームプリンタの図式説明図である。
【図２】本発明によるトナー・現像剤ボトルの斜視図である。
【図３】本発明によるトナー・現像剤ボトルの別の実施例の斜視図である。
【図４】図２に示すトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図５】トナー像作成プロセス部がほぼ９０°回転したときの図４のトナー・現像剤ボトルである。
【図６】トナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となったときの図４のトナー・現像剤ボトルである。
【図７】図６の状態からトナー・現像剤ボトルを取り出すのを示す図である。
【図８】現像剤表面高さ近傍に小開口を配置した図３に示すトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図９】トナー像作成プロセス部がほぼ９０°回転したときの図８のトナー・現像剤ボトルである。
【図１０】トナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となったときの図８のトナー・現像剤ボトルである。
【図１１】図１０の状態からトナー・現像剤ボトルを取り出すのを示す図である。
【図１２】図１０の状態から再装着したトナー・現像剤ボトルの図である。
【図１３】小開口を現像剤循環経路の底部近傍に配置したトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図１４】トナー像作成プロセス部がほぼ９０°回転したときの図１３に示すトナー・現像剤ボトルである。
【図１５】トナー像作成プロセス部が１８０°の回転により着脱可能状態となったときの図１３のトナー・現像剤ボトルである。
【図１６】図１５の状態からトナー・現像剤ボトルを取り出すのを示す図である。
【図１７】現像剤表面と底部のそれぞれの近傍に小開口を配置したトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図１８】気密部材を設けたトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図１９】気密部材と通気口とを設けたトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【図２０】トナー像作成プロセス部が９０°の回転により着脱可能状態となるトナー・現像剤ボトルの横断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１                        レーザビームプリンタ
６                        現像装置
９                        感光体ドラム
１０、２０、３０、４０    トナー・現像剤ボトル
１０ａ                    現像剤回収室
１５                      現像剤貯留室
１８                      現像剤
２０ａ                    トナー・現像剤補給ボトル
２０ｂ                    トナー・現像剤回収ボトル
２１、３１                小開口
２２                      開口部
２３                      シャッタ部材
４１ａ、４１ｂ            気密部材
４２ａ、４２ｂ            小開口
４３                      通気口