(57)【要約】      （修正有）【課題】現像剤収容容器にフィルタ付きの排気口のみを設けた場合に比較して、現像剤収容容器内の圧力上昇に伴うトナー飛散の発生を抑制することができる現像装置を提供する。【解決手段】現像剤を収容する現像剤収容容器と、前記現像剤収容容器の開口部に像保持体と対向して回転するよう配置され、現像剤を保持する現像剤保持体と、前記現像剤収容容器内の空気を外部に排出する排気通路と、前記排気通路を通過する排気中のトナーを捕捉する捕捉部材と、前記現像剤収容容器に基端部が保持され、前記開口部の前記現像剤保持体の回転方向に沿った下流側において前記現像剤収容容器と前記現像剤保持体に保持された現像剤とにより先端部が挟持されて隙間を閉塞する閉塞部材と、を備える。【選択図】図８
2018049118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する現像剤収容容器と、
前記現像剤収容容器の開口部に像保持体と対向して回転するよう配置され、現像剤を保持する現像剤保持体と、
前記現像剤収容容器内の空気を外部に排出する排気通路と、
前記排気通路を通過する排気中のトナーを捕捉する捕捉部材と、
前記現像剤収容容器に基端部が保持され、前記開口部の前記現像剤保持体の回転方向に沿った下流側において前記現像剤収容容器と前記現像剤保持体に保持された現像剤とにより先端部が挟持されて隙間を閉塞する閉塞部材と、
を備える現像装置。
【請求項２】
前記排気通路は、前記開口部の前記現像剤保持体の回転方向に沿った下流側において前記現像剤収容容器が前記現像剤保持体の外周面を被覆する下流側被覆領域に吸気口が開口されている請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記排気通路は、前記現像剤保持体が前記現像剤収容容器と最も近接する位置に吸気口が開口されている請求項１に記載の現像装置。
【請求項４】
前記排気通路は、前記像保持体の外周面と対向する位置に排気口が開口されている請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
前記排気通路は、前記現像剤収容容器と前記現像剤収容容器の内側に設けられる排気通路形成部材とによって形成される請求項１乃至４のいずれかに記載の現像装置。
【請求項６】
前記排気通路形成部材は、前記捕捉部材を保持する保持部材を兼ねる請求項１乃至５のいずれかに記載の現像装置。
【請求項７】
前記排気通路の吸気口は、円筒状の現像剤搬送部材と、前記現像剤搬送部材の内部に固定して配置され複数の磁極を有する磁界発生部材とを備える前記現像剤保持体の外周において、前記像保持体との対向領域を通過した前記現像剤を前記現像剤収容容器の内部に搬送する前記磁界発生部材の搬送磁極と、前記現像剤保持体の外周面から前記現像剤を剥離する前記磁界発生部材の剥離磁極との間に開口されている請求項１乃至６のいずれかに記載の現像装置。
【請求項８】
前記閉塞部材は、可撓性を有する合成樹脂製のシートからなる請求項１乃至７のいずれかに記載の現像装置。
【請求項９】
静電潜像を保持する像保持体と、
前記像保持体に保持された静電潜像を現像する現像手段と、
を備え、
前記現像手段として、請求項１乃至８のいずれかに記載の現像装置を用いた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、現像装置としては、現像剤保持体の回転速度を高速化することにより、画像形成装置に対する高生産性の要求に応えるよう構成したものがある。かかる現像装置においては、現像剤保持体の回転速度を高速化することに伴い、現像剤保持体が外部の空気を現像装置の内部に取り込むことにより現像装置内の圧力が上昇し、現像装置から外部にトナーが飛散する所謂トナークラウドが発生し易い。この現像装置におけるトナークラウドの発生を抑制し得る技術としては、例えば、特許文献１及び２等に開示されたものが既に提案されている。
【０００３】
特許文献１は、像担持体に対向する現像剤担持体と、現像剤担持体と並列に配置され現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤搬送部材とを有する現像装置において、現像剤担持体と現像剤搬送部材の対向域のうち、現像剤の搬送方向上流側端部から下流側に向けての一定区間の上流域において、現像剤搬送部材の上方に排気機構を設けるように構成したものである。
【０００４】
また、特許文献２は、現像剤を収容する現像槽には、搬送部材の上方に排気口が形成され、排気口には、空気を透過するとともに現像剤を捕捉するためのフィルタが設けられ、フィルタは、フィルタ通過風速が２０〜１００ｃｍ／ｓｅｃの条件下において、０．３μｍの体積平均粒子径（Ｄ５０）を示すトナーの捕集効率が３８％以上且つ６０％未満であるように構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１４８３３５号公報
【特許文献２】特許第４８１０５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の目的は、現像剤収容容器にフィルタ付きの排気口のみを設けた場合に比較して、現像剤収容容器内の圧力上昇に伴うトナー飛散の発生を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載された発明は、現像剤を収容する現像剤収容容器と、
前記現像剤収容容器の開口部に像保持体と対向して回転するよう配置され、現像剤を保持する現像剤保持体と、
前記現像剤収容容器内の空気を外部に排出する排気通路と、
前記排気通路を通過する排気中のトナーを捕捉する捕捉部材と、
前記現像剤収容容器に基端部が保持され、前記開口部の前記現像剤保持体の回転方向に沿った下流側において前記現像剤収容容器と前記現像剤保持体に保持された現像剤とにより先端部が挟持されて隙間を閉塞する閉塞部材と、
を備える現像装置である。
【０００８】
請求項２に記載された発明は、前記排気通路は、前記開口部の前記現像剤保持体の回転方向に沿った下流側において前記現像剤収容容器が前記現像剤保持体の外周面を被覆する下流側被覆領域に吸気口が開口されている請求項１に記載の現像装置である。
【０００９】
請求項３に記載された発明は、前記排気通路は、前記現像剤保持体が前記現像剤収容容器と最も近接する位置に吸気口が開口されている請求項１に記載の現像装置である。
【００１０】
請求項４に記載された発明は、前記排気通路は、前記像保持体の外周面と対向する位置に排気口が開口されている請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置。
【００１１】
請求項５に記載された発明は、前記排気通路は、前記現像剤収容容器と前記現像剤収容容器の内側に設けられる排気通路形成部材とによって形成される請求項１乃至４のいずれかに記載の現像装置である。
【００１２】
請求項６に記載された発明は、前記排気通路形成部材は、前記捕捉部材を保持する保持部材を兼ねる請求項１乃至５のいずれかに記載の現像装置である。
【００１３】
請求項７に記載された発明は、前記排気通路の吸気口は、円筒状の現像剤搬送部材と、前記現像剤搬送部材の内部に固定して配置され複数の磁極を有する磁界発生部材とを備える前記現像剤保持体の外周において、前記像保持体との対向領域を通過した前記現像剤を前記現像剤収容容器の内部に搬送する前記磁界発生部材の搬送磁極と、前記現像剤保持体の外周面から前記現像剤を剥離する前記磁界発生部材の剥離磁極との間に開口されている請求項１乃至６のいずれかに記載の現像装置である。
【００１４】
請求項８に記載された発明は、前記閉塞部材は、可撓性を有する合成樹脂製のシートからなる請求項１乃至７のいずれかに記載の現像装置である。
【００１５】
請求項９に記載された発明は、静電潜像を保持する像保持体と、
前記像保持体に保持された静電潜像を現像する現像手段と、
を備え、
前記現像手段として、請求項１乃至８のいずれかに記載の現像装置を用いた画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載された発明によれば、現像剤収容容器にフィルタ付きの排気口のみを設けた場合に比較して、現像剤収容容器内の圧力上昇に伴うトナー飛散の発生を抑制することができる。
【００１７】
請求項２に記載された発明によれば、現像剤収容容器の内部を浮遊するトナーを効果的に排気通路に導くことができる。
【００１８】
請求項３に記載された発明によれば、現像剤収容容器に衝撃が加えられた際に現像剤収容容器の現像剤が排気通路に侵入するのを抑制することができる。
【００１９】
請求項４に記載された発明によれば、排気通路の排気口から排出されたトナーを像保持体の外周面で捕捉することができる。
【００２０】
請求項５に記載された発明によれば、排気通路を簡易に形成することができる。
【００２１】
請求項６に記載された発明によれば、捕捉部材を容易に設けることができる。
【００２２】
請求項７に記載された発明によれば、現像剤収容容器の内部を浮遊するトナーをより一層、排気通路に導くことができる。
【００２３】
請求項８に記載された発明によれば、現像剤収容容器の気密性が高まり、内部を浮遊するトナーをより一層、排気通路に導くことができる。
【００２４】
請求項９に記載された発明によれば、現像剤収容容器にフィルタ付きの排気口のみを設けた場合に比較して、現像剤収容容器内の圧力上昇に伴うトナー飛散の発生を抑制することができ、トナー飛散に伴う画像形成装置内部の汚損が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成部を示す構成図である。
【図３】プロセスカートリッジを示す断面構成図である。
【図４】プロセスカートリッジを示す斜視構成図である。
【図５】プロセスカートリッジを示す背面構成図である。
【図６】プロセスカートリッジを示す外観斜視図である。
【図７】プロセスカートリッジの装着状態を示す斜視構成図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る現像装置を示す外観斜視図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係る現像装置を示す断面構成図である。
【図１０】現像ロールの回転速度と装置ハウジングの内圧との関係を示すグラフである。
【図１１】装置ハウジングの内圧とトナークラウドの発生量との関係を示すグラフである。
【図１２】この発明の実施の形態１に係る現像装置の要部を示す拡大断面構成図である。
【図１３】フィルタの材質と装置ハウジングの内圧との関係を示すグラフである。
【図１４】シール部材の長さとトナークラウド抑制効果との関係を示すグラフである。
【図１５】実験例及び比較例の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、この発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）について図面を参照しながら説明する。
【００２７】
[実施の形態１]
図１及び図２は、実施の形態１に係る現像装置を適用した画像形成装置を示すものである。図１はその画像形成装置の全体の概要を示し、図２はその画像形成装置における要部（作像装置など）を拡大して示している。
【００２８】
＜画像形成装置の全体の構成＞
実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置１は、現像剤４を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する複数の作像装置１０と、各作像装置１０で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙５に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置２０と、中間転写装置２０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙５を収容して搬送する給紙装置５０と、中間転写装置２０で二次転写された記録用紙５上のトナー像を定着させる定着装置４０等を備えている。なお、図中の１ａは画像形成装置１の本体を示し、この本体１ａは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。
【００２９】
作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像をそれぞれ専用に形成する４つの作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで構成されている。これらの４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、本体１ａの内部空間において傾斜した状態で１列に並べた状態となるよう配置されている。４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、イエロー（Ｙ）の作像装置１０Ｙが鉛直方向に沿った上方に位置して相対的に高く、ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋが相対的に低くなる位置に存在している。
【００３０】
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図１や図２に示されるように、静電潜像を保持する像保持体の一例としての回転する感光体ドラム１１を備えており、この感光体ドラム１１の周囲に、次のようなトナー像形成手段の一例としての各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光体ドラム１１の像形成が可能な周面（像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置１２と、感光体ドラム１１の帯電された周面に画像の情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する静電潜像形成手段の一例としての露光装置１３と、その静電潜像を対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤４のトナーで現像してトナー像にする現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、その各トナー像を中間転写装置２０に転写する一次転写手段の一例としての一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、一次転写後における感光体ドラム１１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）等である。
【００３１】
感光体ドラム１１は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。この感光体ドラム１１は、図示しない回転駆動装置から動力が伝達されて矢印Ａで示す方向に回転するように支持されている。
【００３２】
帯電装置１２は、感光体ドラム１１に接触した状態で配置される接触型の帯電ロールで構成される。帯電装置１２には帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置１４が反転現像を行うものである場合、その現像装置１４から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。なお、帯電装置１２としては、感光体ドラム１１の表面に非接触状態で配置されるスコロトロン等の非接触型の帯電装置を用いてもよい。
【００３３】
露光装置１３は、画像形成装置１に入力される画像の情報に応じて構成される光を、帯電された後の感光体ドラム１１の周面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置１３には、潜像形成時になると画像形成装置１に任意の手段で入力される画像の情報（信号）が送信される。
【００３４】
露光装置１３は、感光体ドラム１１の軸方向に沿って配列された複数の発光素子としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）により感光体ドラム１１に画像情報に応じた光を照射して静電潜像を形成するＬＥＤプリントヘッドからなるものである。なお、露光装置１３としては、画像情報に応じて構成されるレーザー光を感光体ドラム１１の軸方向に沿って偏向走査するものを用いても良い。
【００３５】
現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、図２に示されるように、開口部と現像剤４の収容室が形成された現像剤収容容器の一例としての装置ハウジング１４０の内部に、現像剤４を保持して感光体ドラム１１と向き合う現像領域まで搬送する現像ロール１４１と、現像剤４を攪拌しながら現像ロール１４１を通過させるよう搬送する２つのスクリューオーガー等の攪拌搬送部材１４２，１４３と、現像ロール１４１に保持される現像剤の量（層厚）を規制する層厚規制部材１４４などを配置して構成したものである。この現像装置１４には、その現像ロール１４１と感光体ドラム１１の間に現像用電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール１４１や攪拌搬送部材１４２，１４３は、図示しない回転駆動装置からの動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、上記４色の現像剤４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。なお、現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の構成については、後に詳述する。
【００３６】
一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、感光体ドラム１１の周囲に中間転写ベルト２１を介して接触し回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。
【００３７】
ドラム清掃装置１６は、図２に示されるように、一部が開口する容器状の本体１６０と、一次転写後の感光体ドラム１１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板１６１と、清掃板１６１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材１６２等で構成されている。清掃板１６１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。
【００３８】
中間転写装置２０は、図１に示されるように、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の上方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置２０は、感光体ドラム１１と一次転写装置１５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数のベルト支持ロール２２〜２６と、ベルト支持ロール２５に支持されている中間転写ベルト２１の外周面（像保持面）側に配置されて中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に二次転写させる二次転写部材の一例としての二次転写装置３０と、二次転写装置３０を通過した後に中間転写ベルト２１の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置２７とで主に構成されている。
【００３９】
中間転写ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール２２は図示しない駆動装置によって回転駆動される駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２３は中間転写ベルト２１の走行位置などを保持する面出しロールとして構成され、ベルト支持ロール２４は中間転写ベルト２１に張力を付与する張力付与ロールとして構成され、ベルト支持ロール２５は二次転写のバックアップロールとして構成され、ベルト支持ロール２６はベルト清掃装置２７が接触する中間転写ベルト２１を背面側から支持する支持ロールとして構成されている。
【００４０】
二次転写装置３０は、図１に示されるように、中間転写装置２０におけるベルト支持ロール２５に支持されている中間転写ベルト２１の外周面部分である二次転写位置において、中間転写ベルト２１の周面に接触して回転するとともに二次転写用電圧が供給される二次転写ロール３１を備えた接触型の転写装置である。また、二次転写ロール３１又は中間転写装置２０の支持ロール２５には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として供給される。
【００４１】
ベルト清掃装置２７は、一部が開口する容器状の本体２７０と、二次転写後の中間転写ベルト２１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板２７１と、清掃板２７１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材２７２等で構成されている。清掃板２７１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。
【００４２】
定着装置４０は、表面温度が所要の温度に保持されるよう加熱手段によって加熱されるドラム形態又はベルト形態の加熱回転体４１と、この加熱回転体４１の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して回転するドラム形態又はベルト形態の加圧用回転体４２などを配置して構成されたものである。この定着装置４０では、加熱回転体４１と加圧用回転体４２が接触する接触部が所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部になる。
【００４３】
給紙装置５０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置５０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で収容する単数（又は複数）の用紙収容体５１と、用紙収容体５１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置５２，５３とで主に構成されている。用紙収容体５１は、例えば、本体１ａの正面（使用者が操作時に向き合う側面）側、図示例では左側面側に引き出すことができるように取り付けられている。
【００４４】
記録用紙５としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、薄紙、ＯＨＰシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録用紙５の表面もできるだけ平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等の坪量が相対的に大きい所謂厚紙なども使用することができる。
【００４５】
給紙装置５０と二次転写装置３０との間には、給紙装置５０から送り出される記録用紙５を二次転写位置まで搬送する単数（又は複数）の用紙搬送ロール対５４や搬送ガイド５５等で構成される給紙搬送路５６が設けられている。用紙搬送ロール対５４は、例えば記録用紙５の搬送時期を調整するロール（レジストロール）として構成されている。また、二次転写装置３０と定着装置４０との間には、二次転写装置３０の二次転写ロール３１から送り出される二次転写後の記録用紙５を定着装置４０まで搬送するための搬送ガイド５７，５８等が設けられている。さらに、本体１ａに形成される用紙の排出口に近い部分には、定着装置４０から送り出される定着後の記録用紙５を搬送ガイド５９を介して本体１ａの上部に設けられた用紙排出部６０に排出するための用紙排出ロール対６１が配置されている。
【００４６】
定着装置４０と用紙排出ロール対６１との間には、用紙搬送路を切り替える切替ゲート６２を備えている。用紙排出ロール対６１は、その回転方向が正転方向（排出方向）と逆転方向に切り替え可能である。記録用紙５の両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成された記録用紙５の後端が切替ゲート６２を通過した後、用紙排出ロール対６１の回転方向を正転方向（排出方向）から逆転方向に切り替える。用紙排出ロール対６１によって逆転方向に搬送される記録用紙５は、切替ゲート６２によって搬送経路が切り替えられ、略鉛直方向に沿うように形成された両面用搬送経路６３へと搬送される。両面用搬送経路６３は、表裏を反転させた状態で記録用紙５を用紙搬送ロール対５４へと搬送する用紙搬送ロール対６４と、搬送ガイド６５〜６８等を備えている。
【００４７】
図１中、符号７０は画像形成装置１の本体１ａの正面（図中、左側面）に開閉自在に設けられた手差しトレイを示しており、手差しトレイ７０と用紙搬送ロール対５４との間には、手差しトレイ７０に収容された記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置７１と、複数の用紙搬送ロール対７２〜７４や搬送ガイド７５等で構成される手差し給紙搬送路７６が設けられている。
【００４８】
また、図１中符号１４５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、紙面に垂直な方向に沿って複数配列され、対応する現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に供給する少なくともトナーを含む現像剤を収容したトナーカートリッジをそれぞれ示している。
【００４９】
また、図１中符号１００は、画像形成装置１の動作を統括的に制御する制御装置を示している。制御装置１００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access Memory）、あるいはこれらＣＰＵやＲＯＭ等を接続するバス、通信インターフェイスなどを備えている。
【００５０】
＜画像形成装置の動作＞
以下、画像形成装置１による基本的な画像形成動作について説明する。
【００５１】
ここでは、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を使用して、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成する動作について説明する。
【００５２】
画像形成装置１は、画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置３０、定着装置４０等が始動する。
【００５３】
そして、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）においては、まず各感光体ドラム１１が矢印Ａで示す方向に回転し、各帯電装置１２が各感光体ドラム１１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３が、帯電後の感光体ドラム１１の表面に対し、画像形成装置１に入力される画像の情報を各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光を照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。
【００５４】
続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを現像ロール１４１からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。
【００５５】
続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体ドラム１１上に形成された各色のトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、その各色のトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して順番に重ね合わされるような状態で一次転写させる。
【００５６】
また、一次転写が終了した各作像装置１０では、ドラム清掃装置１６が付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム１１の表面を清掃する。これにより、各作像装置１０は、次の作像動作が可能な状態にされる。
【００５７】
続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送する。一方、給紙装置５０では、作像動作に合わせて所要の記録用紙５を給紙搬送路５６に送り出す。給紙搬送路５６では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対５４が記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給する。
【００５８】
二次転写位置においては、二次転写装置３０の二次転写ロール３１が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置２７が、二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。
【００５９】
続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１と二次転写ロール３１から剥離された後に搬送ガイド５７，５８を介して定着装置４０まで搬送される。定着装置４０では、回転する加熱回転体４１と加圧用回転体４２との間の接触部に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）をして未定着のトナー像を記録用紙５に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙５は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出ロール対６１により、例えば、本体１ａの上部に設置された用紙排出部６０に排出される。
【００６０】
また、記録用紙５の両面に画像を形成するときは、片面に画像が形成された記録用紙５のすべてを用紙排出ロール対６１により用紙排出部６０に排出せずに、用紙排出ロール対６１が記録用紙５の後端を保持している間に当該用紙排出ロール対６１の回転方向を逆転方向に切り替える。用紙排出ロール対６１により逆方向に搬送される記録用紙５は、切替ゲート６２の上部を通過した後、用紙搬送ロール対６４や搬送ガイド６５〜６８等を備えた両面用搬送経路６３を介して表裏が反転された状態で用紙搬送ロール対５４へと搬送される。用紙搬送ロール対５４は、記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給し、記録用紙５の裏面に画像を形成し、用紙排出ロール対６１によって本体１ａの上部に設置された用紙排出部６０に排出する。
【００６１】
以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙５が出力される。
【００６２】
＜プロセスカートリッジの構成＞
ところで、この実施の形態では、感光体ドラム１１と、この感光体ドラム１１の周囲に配置される帯電装置１２と、現像装置１４と、ドラム清掃装置１６からなる画像形成部材が一体的にユニット化されて組み付けられており、画像形成ユニットの一例としてのプロセスカートリッジ８０を構成している。なお、露光装置１３は、プロセスカートリッジ８０とは別に単独でユニット化されている。
【００６３】
図３はプロセスカートリッジ８０を示す断面構成図であり、図４はプロセスカートリッジ８０を装着方向に沿った手前側の斜め上方からみた外観斜視図であり、図５はプロセスカートリッジ８０を装着方向に沿った先端側（奥側）からみた側面図であり、図６はプロセスカートリッジ８０を装着方向に沿った奥側の斜め下方からみた外観斜視図である。
【００６４】
プロセスカートリッジ８０は、図３乃至図６に示されるように、感光体ドラム１１、帯電装置１２、現像装置１４、ドラム清掃装置１６を一体的にユニット化して装着した画像形成ユニット本体の一例としてのプロセスカートリッジ本体８１を備えている。図示の実施形態において、プロセスカートリッジ本体８１は、現像装置１４の装置ハウジング１４０やドラム清掃装置１６の本体１６０、更にはプロセスカートリッジ８０の装着方向に沿った手前側及び奥側の端部にそれぞれ配置されたフレーム部材８２，８３などから構成されている。
【００６５】
感光体ドラム１１は、プロセスカートリッジ本体８１のフレーム部材８２，８３に回転自在に装着されている。一方、現像装置１４は、図５に示されるように、プロセスカートリッジ本体８１に対して揺動支点１４６を中心にして、現像ロール１４１が感光体ドラム１１に対して接離する方向に揺動自在に取り付けられている。また、現像装置１４は、現像装置１４の装置ハウジング１４０と、感光体ドラム１１が回転自在に装着されたプロセスカートリッジ本体８１のフレーム部材８２，８３との間に掛け渡されたコイルスプリング等の弾性部材１４７によって、現像ロール１４１の軸方向に沿った両端部に配置された間隙設定部材としての図示しないトラッキングロールが感光体ドラム１１の表面に当接するよう構成されている。このように構成することにより、感光体ドラム１１と現像ロール１４１との間隙（所謂ＤＲＳ）が所要の値に精度良く設定される。プロセスカートリッジ８０の装着方向に沿った先端側の端面には、図５及び図６に示されるように、感光体ドラム１１に駆動力を伝達する第１の駆動力伝達部７７と、現像ロール１４１に駆動力を伝達する第２の駆動力伝達部７８とが突出した状態でそれぞれ設けられている。
【００６６】
プロセスカートリッジ８０は、図７及び図８に示されるように、画像形成装置本体１ａに設けられたユニット装着部９０に感光体ドラム１１の軸方向に沿って着脱自在に装着される。なお、図７中、符号９７はプロセスカートリッジ８０の装着方向に沿った奥側の端部を位置決めする位置決め部材を示している。
【００６７】
＜現像装置の構成＞
図８はこの実施の形態１に係る現像装置を示す表面側及び裏面側の斜視構成図である。図９はこの実施の形態１に係る現像装置を示す断面構成図である。
【００６８】
現像装置１４は、図８及び図９に示されるように、現像剤収容容器の一例としての装置ハウジング１４０を備える。装置ハウジング１４０は、大別して、現像装置１４の下部に配置される下部ハウジング１４０ａと、現像装置１４の上部に配置される上部ハウジング１４０ｂとを有する。下部ハウジング１４０ａと上部ハウジング１４０ｂは、気密に接合されており、装置ハウジング１４０の内部には、図９に示されるように、二成分現像剤４を収容する現像剤収容室１５０が形成されている。装置ハウジング１４０の感光体ドラム１１と対向する領域には、開口部１５１が設けられている。また、装置ハウジング１４０の内部には、現像剤保持体の一例としての現像ロール１４１が開口部１５１に一部が露出するよう矢印方向Ｃに沿って回転可能に配置されている。現像ロール１４１は、内部に固定して配置され、周方向に沿った所要の位置に所要極性の磁極が配置された磁界発生部材の一例としてのマグネットロール１４１ａと、マグネットロール１４１ａの外周に矢印方向に沿って所要の回転速度で回転可能に配置される現像剤搬送部材の一例としての円筒状の現像スリーブ１４１ｂとを有している。現像スリーブ１４１ｂは、アルミニウムや非磁性ステンレス等からなる非磁性材料により円筒形状に形成されている。
【００６９】
この実施の形態では、現像スリーブ１４１ｂの回転方向が感光体ドラム１１の回転方向と逆方向に設定されている。すなわち、感光体ドラム１１の回転方向は、図９に示されるように、時計回り方向に設定されているのに対して、現像スリーブ１５３の回転方向は、反時計回り方向に設定されている。その結果、現像スリーブ１４１ｂの外周面は、感光体ドラム１１と対向する現像領域において、感光体ドラム１１表面の移動方向と同方向に移動する。なお、現像スリーブ１４１ｂの回転方向は、感光体ドラム１１の回転方向と同方向に設定しても良い。
【００７０】
現像スリーブ１４１ｂの回転速度は、感光体ドラム１１の回転速度（プロセススピード）で決定される画像形成装置１の生産性に応じて決定される。画像形成装置１の生産性は、例えば、単位時間あたりに画像形成可能なＡ４サイズ（ＬＥＦ）の記録用紙５の枚数によって表される。画像形成装置１の生産性を例えば３０ｐｐｍ（枚数／ｍｉｎ）から６０ｐｐｍへと増加するに伴って、現像スリーブ１４１ａの回転速度（周速度）は増加して高速となる。
【００７１】
マグネットロール１４１ａは、感光体ドラム１１と対向する現像領域であって、最近接位置より僅かに感光体ドラム１１の回転方向に沿った上流側に変位した位置に配置された現像極Ｓ１と、装置ハウジング１４１の開口部１５１において現像スリーブ１４１ｂの回転方向に沿った下流側の端部に位置し、現像極Ｓ１の現像スリーブ１４１ｂの回転方向に沿った下流側に隣接して配置され現像に使用された現像剤４を装置ハウジング１４０の内部へと搬送する搬送極Ｎ１と、搬送極Ｎ１の現像スリーブ１４１ｂの回転方向に沿った下流側に配置され、搬送極Ｎ１と共に現像剤４を装置ハウジング１４０の内部へと搬送する搬送極を兼ねるとともに現像スリーブ１４１ｂの表面から現像剤４を剥離させるピックオフ極Ｓ２と、ピックオフ極Ｓ２の現像スリーブ１４１ｂの回転方向に沿った下流側に配置され、供給搬送部材１４２により撹拌されつつ供給される新たな現像剤４を現像スリーブ１４１ｂの表面に吸着させるピックアップ極Ｓ３と、ピックアップ極Ｓ３の現像スリーブ１４１ｂの回転方向に沿った下流側に配置され、層厚規制部材１４４と共に現像剤層を均一化するトリミング極Ｎ２とを有している。マグネットロール１４１ａのトリミング極Ｎ２と対向する位置には、現像スリーブ１４１ｂの表面に保持される現像剤４の量（層厚）を規制する層厚規制部材１４４が配置されている。層厚規制部材１４４は、円柱状に形成された磁性材料からなり、トリミング極Ｎ２の磁力が作用した状態で現像剤４の層厚を所要の値に規制する。現像スリーブ１４１ｂの表面には、マグネットロール１４１ａの磁極により吸着されつつ搬送される現像剤４が磁気ブラシ状に層形成されている。
【００７２】
装置ハウジング１４０の内部には、現像剤収容室１５０の内部に収容された現像剤４を汲み上げて現像ロール１４１ｂに供給するスクリューオーガー（サプライオーガー）等からなる供給搬送部材１４２が現像ロール１５１の鉛直方向に沿った斜め下方に配置されている。供給搬送部材１４２は、図示しない駆動装置により反時計回り方向に回転駆動される。また、装置ハウジング１４０の内部には、当該装置ハウジング１４０の内部に供給される現像剤４を攪拌しつつ搬送するスクリューオーガー（アドミックスオーガー）等からなる撹拌搬送部材１４３が供給搬送部材１４２の斜め下方に配置されている。撹拌搬送部材１４３も図示しない駆動装置によって時計回り方向に回転駆動される。
【００７３】
下部ハウジング１４０ａには、供給搬送部材１４２及び攪拌搬送部材１４３を収容するため、断面略半円筒形状に形成された第１の収容部１４７及び第２の収容部１４８が設けられている。第１の収容部１４７及び第２の収容部１４８は、下部ハウジング１４０ａに設けられた仕切り壁１５２によって仕切られている。また、上部ハウジング１４０ｂには、下部ハウジング１４０ａの第２の収容部１４８と共に現像剤４の搬送通路を形成する断面略円筒形の一部を成すように形成された第３の収容部１５３が設けられている。
【００７４】
また、仕切り壁１５２の長手方向に沿った両端部には、供給搬送部材１４２と攪拌搬送部材１４３との間で現像剤４を受け渡しする図示しない第１及び第２の通路部がそれぞれ設けられている。また、攪拌搬送部材１４３の軸方向に沿った奥側の端部は、図８に示されるように、装置ハウジング１４０の背面側に突出するように延長されている。この攪拌搬送部材１４３の延長部分には、略円筒形状の供給部１５４が設けられている。また、円筒形状の供給部１５４には、トナーカートリッジ１４５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）から対応する色の現像剤４が供給される図示しない供給口が開口されている。なお、供給口は、シャッター部材Ｓにより開閉自在に覆われている。
【００７５】
近年、上記の如く構成される現像装置１４は、画像形成装置１に求められる生産性の向上に応えるべく、現像ロール１４１等の回転速度が高速化する傾向にある。現像装置１４において現像ロール１４１等の回転速度を高速化した場合には、現像ロール１４１の回転に伴って開口部１５１から装置ハウジング１４０の内部に取り込まれる空気の量が増加し、装置ハウジング１４０の内部圧力が上昇する傾向にある。
【００７６】
図１０は画像形成装置１の生産性の向上に伴って現像ロール１４１の回転速度を６０ｐｐｍと高速化した場合に、装置ハウジング１４０の内部圧力がどの程度上昇するか現像装置１４を連続的に駆動して測定した結果を示すグラフである。なお、装置ハウジング１４０の内部圧力は、装置ハウジング１４０内の位置を種々異ならせて複数回にわたり測定した。
【００７７】
図１０から明らかなように、画像形成装置１の生産性を３０ｐｐｍから６０ｐｐｍと２倍に向上させた場合には、現像ロール１４１の回転速度の高速化に伴って装置ハウジング１４０の内部圧力が大幅に上昇する傾向が見られた。特に、画像形成装置１の生産性を６０ｐｐｍとした場合には、現像ロール１４１の回転速度の高速化に伴って装置ハウジング１４０の内部圧力が、連続駆動で約５０（Ｐａ）程度にまで急激に上昇することが判明した。
【００７８】
装置ハウジング１４０の内部圧力が上昇すると、現像ロール１４１の開口部１５１に面した領域からトナーの飛散、所謂トナークラウドが引き起こされる虞れがある。トナークラウドの発生量は、図１１に示されるように、装置ハウジング１４０の内部圧力と略比例する関係にあることが本発明者らの研究により判明している。
【００７９】
そこで、この実施の形態では、図９に示されるように、現像ロール１４１等の回転速度を高速化させることに伴うトナークラウドの発生を抑制するため、装置ハウジング１４０に排気通路１５５を設け、排気通路１５５から装置ハウジング１４０の内部の空気を外部に排出することにより、装置ハウジング１４０の内部圧力が上昇するのを抑制するように構成されている。
【００８０】
現像装置１４の装置ハウジング１４０は、図９及び図１２に示されるように、開口部１５１の現像ロール１４１の回転方向に沿った下流側において、外部に露出した現像ロール１４１の外周面を被覆する下流側被覆部１５６を有している。装置ハウジング１４０の下流側被覆部１５６は、現像ロール１４１の外周面に沿って当該現像ロール１４１の外周面を所要の間隙を介して覆うように配置された装置ハウジング１４０の一部円筒部１５７と、装置ハウジング１４０の内面に装着された現像剤収容容器を構成する排出通路形成部材１５８の一部１５９とで構成されている。
【００８１】
装置ハウジング１４０の上部ハウジング１４０ｂは、マグネットロール１４１ａのピックオフ極Ｓ２の外周において現像ロール１４１の回転方向に沿った上流側に隣接した位置に、現像ロール１４１の外周面を所要の間隙を介して覆うように短い円筒形状に形成された円筒部１５７を有している。上部ハウジング１４０ｂは、円筒部１５７の現像ロール１４１の回転方向に沿った上流側に、現像ロール１４１の半径方向外側に向けて僅かに起立した起立部１６０を介して、感光体ドラム１１の回転方向に沿った下流側に向けて延長するよう配置された延長部１６１を備えている。上部ハウジング１４０ｂの延長部１６１の内側には、図８（ａ）に示されるように、排出通路形成部材１５８が長手方向に沿った複数箇所において図示しないスナップ係合部を介して装着されている。
【００８２】
排出通路形成部材１５８は、その現像ロール１４１の回転方向に沿った下流側の端部に、上部ハウジング１４０ｂの円筒部１５７と排気通路の吸気口を介して対向するように配置され、現像ロール１４１の外周面を所要の間隙を介して覆うように短い円筒形状に形成された円筒部１５９を有している。また、排出通路形成部材１５８は、円筒部１５９の現像ロール１４１の回転方向に沿った上流側に、現像ロール１４１の外周面から離間する方向に斜めに傾斜した第１の傾斜部１６２と、感光体ドラム１１側に向けて近接する方向に斜めに傾斜した第２の傾斜部１６３と、第２の傾斜部１６３の先端に短い平板状に形成された平板部１６４を介して設けられ、排気通路１５５を通過する排気中の現像剤を捕捉する捕捉部材の一例としてのフィルタを収容する凹所からなるフィルタ収容部１６５を備えている。
【００８３】
上部ハウジング１４０ｂの円筒部１５７と排出通路形成部材１５８の円筒部１５９との間には、排気通路１５５の吸気口１６６が現像ロール１４１の表面と対向するように開口されている。排気通路１５５の吸気口１６６は、マグネットロール１４１ａの搬送極Ｎ１とピックオフ極Ｓ２との中間に位置している。マグネットロール１４１ａの搬送極Ｎ１とピックオフ極Ｓ２との中間では、現像スリーブ１４１ｂの外周に保持される現像剤４の磁気ブラシが搬送極Ｎ１とピックオフ極Ｓ２との間に形成される磁力線に沿って、現像スリーブ１４１ｂの表面に略平行に寝た状態となる。また、排気通路１５５の吸気口１６６は、上部ハウジング１４０ｂと現像スリーブ１４１ｂの表面とが微少な間隙を介して対向する位置に開口されている。そのため、プロセスカートリッジ８０の搬送時などに、吸気口１６６から現像剤４が漏れることが回避される。また、排出通路形成部材１５７のフィルタ収容部１６５には、感光体ドラム１１の外周面と対向するように排気口１６７が開口されている。
【００８４】
排出通路形成部材１５８は、上部ハウジング１４０ｂに装着されることにより、当該排出通路形成部材１５８の外側面と上部ハウジング１４０ｂの内側面との間に排気通路１５５を形成する。排気通路１５５は、現像ロール１４１の軸方向に沿って略全長にわたり設けられている。排気通路１５５は、吸気口１６６から排気口１６９へ向かう途中の通路が屈曲した形状に形成されている。排気通路１５５は、屈曲した内面に沿って装置ハウジング１４０の内部から空気が排出される際に、排気中の現像剤４中のトナーが屈曲した内面に衝突することによりトナーの一部を付着させて除去するよう構成されている。
【００８５】
排出通路形成部材１５７のフィルタ収容部１６５には、捕捉部材の一例としてのフィルタ１７０が収容されている。フィルタ１７０は、フィルタ収容部１６５の形状に応じて断面矩形の細長い直方体状に形成されている。フィルタ１７０としては、不織布や繊維状のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などからなるものが用いられる。ただし、フィルタ１７０としては、経時的な装置ハウジング１４０内の圧力低減効果やトナークラウドの抑制効果を考慮すると、不織布からなるものを用いるのが望ましい。
【００８６】
図１３は不織布とポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）との経時的な装置ハウジング１４０内の圧力低減効果を確認した結果を示すグラフである。
【００８７】
また、装置ハウジング１４０は、図１２に示されるように、当該装置ハウジング１４０と現像ロール１４１に保持された現像剤４とにより挟持されて、装置ハウジング１４０と現像ロール１４１に保持された現像剤４との間に形成される隙間を閉塞する閉塞部材の一例としてのシール部材１７１を備えている。シール部材１７１としては、可撓性を有し且つ弾性変形自在なポリウレタンやポリオレフィン等の合成樹脂からなるフィルム又はシートを用いるのが望ましい。シール部材１７１は、その基端部１７１ａが排気通路形成部材１５８の直線部１６４の外側面に両面テープや接着剤等により貼り付けられている。また、シール部材１７１の先端部１７１ｂは、装置ハウジング１４０と現像ロール１４１に保持された現像剤４とにより挟持されている。更に説明すると、シール部材１７１の先端部１７１ｂは、排気通路形成部材１５８の円筒部１５９と現像ロール１４１に保持された現像剤４とにより挟持されている。シール部材１７１のシール効果を考慮すると、シール部材１７１は、装置ハウジング１４０と現像ロール１４１に保持された現像剤４とにより確実に挟持される長さに設定されるのが望ましい。この場合、シール部材１７１の先端部１７１ｂは、排気通路１５５の吸気口１６６の現像ロール１４１回転方向に沿った上流側に近接した位置まで延長されるのが望ましい。
【００８８】
図１４はシール部材１７１の長さとトナークラウドの発生量との関係を示すグラフである。
【００８９】
図１４から明らかなように、シール部材１７１の長さを長く設定することにより、シール部材１７１の装置ハウジング１４０の開口部１５１におけるシール効果が得られることが判る。シール部材１７１の長さを長く設定することにより、トナークラウドの抑制効果が向上することが判る。
【００９０】
また、シール部材１７１の表面側には、シール部材１７１を支持する硬質な合成樹脂製の板状部材からなる支持部材１７２が両面テープや接着剤等により貼り付けた状態で設けられている。支持部材１７２の長さは、シール部材１７１より短く設定されている。支持部材１７２は、シール部材１７１の表面側を支持することにより、物流時等に現像剤が収容容器から漏れ出すのを防止するためのものである。
【００９１】
＜現像装置の特徴部分の動作＞
実施の形態１に係る現像装置１４では、図９に示されるように、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像を現像する際に、現像ロール１４１が感光体ドラム１１の回転速度（周速）であるプロセススピードに対応した速度で図示しない駆動装置により時計回り方向に沿って回転駆動される。また、現像装置１４では、現像ロール１４１の回転速度に対応した速度で供給搬送部材１４２及び撹拌搬送部材１４３が図示しない駆動装置により回転駆動される。
【００９２】
ところで、現像装置１４では、図１０に示されるように、現像ロール１４１の回転速度が高速化するに伴って、現像スリーブ１４１ｂの回転に伴って装置ハウジング１４０の内部に侵入する空気の量が増加し、装置ハウジング１４０の内部圧力が上昇する。
【００９３】
その際、装置ハウジング１４０には、図１２に示されるように、装置ハウジング１４０内の空気を外部に排出する排気通路１５５が設けられている。この排気通路１５５は、現像ロール１４１の外周においてマグネットロール１４１ａの搬送極Ｎ１とピックオフ極Ｓ２との間に吸気口１６６が開口されている。そのため、装置ハウジング１４０内の空気は、吸気口１６６から排気通路１５５の内部へと吸気され、排気通路１５５の内部を通過して排気口１６７からフィルタ１７０を介して外部へ排気される。その結果、現像装置１４では、装置ハウジング１４０の内部圧力が上昇することが抑制され、装置ハウジング１４０の内部圧力の上昇に伴うトナークラウドの発生が抑制される。また、排気通路１５５の出口部には、フィルタ１７１が配置されているため、排気通路１５５を通って外部に排気される空気中のトナーは、フィルタ１７１により捕捉され取り除かれる。また、排気通路１５５は、直線状ではなく屈曲した形状に形成されているため、排気通路１５５を通過する空気中のトナーの一部は、排気通路１５５の内壁に衝突して当該排気通路１５５の内壁に付着して除去される。
【００９４】
さらに、排気通路１５５の排気口１６７は、図１２に示されるように、感光体ドラム１１の外周面と対向する位置に開口されているので、仮にわずかではあるが排気口１６７から外部に排気される空気中に含まれるトナーが存在する場合であっても、当該トナーは、感光体ドラム１１の外周面に衝突して捕捉され、現像装置１４から画像形成装置本体１ａの外部に放出されることが回避される。
【００９５】
また、この実施の形態では、装置ハウジング１４０の開口部１５１に面した領域に、装置ハウジング１４０に基端部１７１ａが固定され、開口部１５１の現像ロール１４１の回転方向に沿った下流側において装置ハウジング１４０と現像ロール１４１に保持された現像剤４とにより先端部１７１ｂが挟持されて隙間を閉塞するシール部材１７１が設けられている。そのため、シール部材１７１によって装置ハウジング１４０の現像ロール１４０の回転方向に沿った下流側に位置する開口部１５１から外部に漏れるトナークラウドの発生が抑制される。なお、シール部材１７１は、現像ロール１４１の回転に伴って装置ハウジング１４０の内部に空気が取り込まれるのを抑制する作用をも有している。
【００９６】
実験例
次に、本発明者らは、図９及び図１２に示されるような現像装置１４を試作し、現像装置１４を連続して駆動した場合に、現像装置１４の装置ハウジング１４０の内部圧力が上昇することに伴って、トナークラウドがどの程度発生するかを確認する実験を行った。なお、現像スリーブ１４１ｂの回転速度は、画像形成装置１の生産性が６０ｐｐｍに対応した速度に設定した。また、比較例として、現像スリーブ１４１ｂの回転速度を、画像形成装置１の生産性が３０ｐｐｍに対応した速度に設定した現像装置１４を試作し、現像装置１４を連続して駆動した場合に、トナークラウドがどの程度発生するかを確認する実験を行った。なお、比較例１として生産性を３０ｐｐｍに設定し、排気通路及びシール部材を備えない現像装置１４を、比較例２として生産性を６０ｐｐｍに設定し、排気通路１５５及びシール部材１７１を備えない現像装置１４を、比較例３として生産性を６０ｐｐｍに設定し、シール部材１７１のみを設けた現像装置１４を、比較例４として生産性を６０ｐｐｍに設定し、フィルタ部材付きの排気通路１５５のみを備えた現像装置１４を用いた。
【００９７】
図１５は上記実験例の結果を示すグラフである。
【００９８】
この図１５に示すグラフから明らかなように、本実施の形態に係る現像装置１４では、現像スリーブ１４１ｂの回転速度を画像形成装置１の生産性が６０ｐｐｍに対応した速度にまで増加させた場合であっても、装置ハウジング１４０から発生するトナークラウドの量を、排気通路１５５及びシール部材１７１を備えずにしかも生産性を３０ｐｐｍに設定した比較例１の現像装置１４よりも低減することができることが判明した。
【００９９】
また、シール部材１７１のみを設けた生産性が６０ｐｐｍに設定した比較例３の現像装置の場合には、排気通路１５５及びシール部材１７１を備えずに生産性を６０ｐｐｍに設定した比較例２の現像装置よりもトナークラウドの発生量が低下するものの、トナークラウド発生の抑制効果は、不十分なものであった。
【０１００】
さらに、フィルタ付きの排気通路１５５のみを設けた生産性が６０ｐｐｍに設定した比較例４の現像装置１４場合には、シール部材１７１を備えて生産性を６０ｐｐｍに設定した比較例３の現像装置１４よりもトナークラウドの発生量が低下するものの、トナークラウド発生の抑制効果は、やはり不十分なものであった。
【０１０１】
なお、前記実施の形態では、フルカラーの画像形成装置に適用した場合について説明したが、モノクロの画像形成装置にも同様に適用することができることは勿論である。
【０１０２】
また、前記実施の形態では、現像装置として画像形成装置に着脱自在な現像ユニットを構成した場合について説明したが、現像装置は、画像形成装置に固定した配置されたものであっても勿論良い。
【符号の説明】
【０１０３】
１…画像形成装置
１ａ…画像形成装置本体
１１…感光体ドラム
１４…現像装置
１４０…装置ハウジング
１４１…現像ロール
１５５…排気通路
１７１…シール部材
【図１】
2018049118.tif 000003
【図２】
2018049118.tif 000004
【図３】
2018049118.tif 000005
【図４】
2018049118.tif 000006
【図５】
2018049118.tif 000007
【図６】
2018049118.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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