(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアとトナーとを有する現像剤を収容するとともに、像担持体上に形成される潜像を前記現像剤のトナーで現像する現像装置において、
前記像担持体に対向するとともに周囲に複数の磁極が形成された現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の下方に対向するように配設されるとともに前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
像装置内に収容された現像剤を長手方向に搬送して循環経路を形成する複数の搬送部材と、を備え、
前記複数の搬送部材として、前記現像剤担持体の略下方に対向配置され現像剤を長手方向に搬送しながら前記現像剤担持体に現像剤を供給する第一の現像剤搬送部材と、
前記現像剤担持体に対向し前記現像剤担持体から離脱した現像剤と補給トナーを混合攪拌する第二の現像剤搬送部材とを有し、
前記第一の現像剤搬送部材と前記第二の現像剤搬送部材により現像剤を一方向に循環搬送させる構成であり、
前記第一の現像剤搬送部材と前記第二の現像剤搬送部材の間には現像剤の往来を規制する仕切り部材を有し、
前記第一の現像剤搬送部材と前記第二の現像剤搬送部材は前記現像剤担持体よりも長く形成されて前記現像剤担持体の現像領域の外側に延在部を有し、
前記延在部における少なくとも、前記第一の現像剤搬送部材の現像剤搬送方向の下流側の前記第二の現像剤搬送部材との現像剤受け渡し部付近に、圧抜き手段を設けたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置において、
前記第二の現像剤搬送部材の現像剤搬送方向の下流側に、現像装置内の空気圧を現像装置外へ抜く圧抜き手段を設けたことを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の現像装置において、
前記圧抜き手段は、前記現像剤に覆われない場所に配置することを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項２に記載の現像装置において、
前記現像装置内の空気圧を現像装置外へ抜く圧抜き手段は、前記現像剤担持体と前記複数の現像剤搬送部材を収納したケーシングに形成された開口部と、該開口部を覆うフィルタ部材により構成されることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の現像装置において、
前記フィルタ部材は、空気を通し、前記現像剤のトナー及びキャリアを通さないフィルタであることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の現像装置において、
前記フィルタ部材は、多孔質材料からなり、装置内側から進入するトナーを捕集して空気を装置外側に通過させることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つに記載の現像装置を一つまたは複数備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
像担持体と、請求項１〜６のいずれか一つに記載の現像装置と、帯電手段、クリーニング手段より選ばれる少なくとも一つの手段とを一体に支持したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項９】
請求項８に記載のプロセスカートリッジを一つまたは複数個具備し、該プロセスカートリッジは、画像形成装置本体に着脱自在に装着されることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２成分現像方式の現像装置と、その現像装置を備えたプロセスカートリッジ及び、前記現像装置または前記プロセスカートリッジを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャリアとトナーとを有する２成分現像剤を収容すると共に、像担持体上に形成される潜像を現像する２成分現像方式の現像装置が知られており、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置に用いられている。
２成分現像方式による現像装置の現像ユニットは、水平に配置した２本乃至３本のスクリュを並べ、そのうちの１本と現像剤担持体（例えば現像スリーブ）を対向させ、現像スリーブとスクリュ（供給スクリュ）の間で現像剤供給と回収を同時に進行させるやり方が一般的であった。また、カラー化の進展に伴い連続ＳｏｌｉｄやＨＴの性能向上の目的とタンデムレイアウトの構成上より小型化への要望から、下記公知例のような上下にスクリュを配置し、供給と回収を別々に行うべく、断面構成上で現像剤を一方向に循環搬送させる方式が提案されている（例えば特許文献１（特許第３１０４７２２号公報）、特許文献２（特開平１１−１７４８１０号公報）等）。
【０００３】
前記従来技術は、現像スリーブに担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材（例えばドクターブレード）が現像スリーブの上方にあるため、現像剤の一方向循環搬送は供給スクリュから現像スリーブに搬送し、その後、供給スクリュの略下方に配置した回収スクリュに搬送されるように構成されている。
このような構成の現像装置においては、画像形成装置の転写手段が下方に配置されている場合は順現像、転写手段が上方に配置されている場合は逆現像となるため、システム構成上の制約事項となる場合がある。
【０００４】
一方、ドクターブレードを現像スリーブの下方に配置した場合で現像剤の一方向循環搬送を行った現像装置が提案されている（例えば特許文献３（特許第３９５０７３５号公報）等）。このような現像装置においては、第一の現像剤搬送部材（供給スクリュ）と第二の現像剤搬送部材（回収スクリュ）の間に現像剤の往来を規制する仕切り部材（分離板）が必要となる。そして、このような現像装置においては、トナー飛散の防止が課題としてある。
【０００５】
また、特許文献４（特開２００９−１２８６７３号公報）に開示の現像装置においては、上部に排気用空間を設けることで、現像装置の圧力を逃がし、トナー飛散を防止している。
しかし、特許文献３のような現像装置では、供給スクリュと回収スクリュの間に分離板が存在するため、特許文献４のように上部に排気用空間を設けても、上方に配置した回収スクリュ部の圧抜きは可能だが、下方に配置した供給スクリュ部の圧抜きは難しく、トナー飛散を防止できない。
また、供給スクリュ部では、現像剤搬送方向の下流に行くにつれ、現像剤嵩が低くなり、現像剤中に取り込まれていたキャリアに保持されていないトナー（浮遊トナー）が舞いやすくなる。さらに、現像剤搬送方向に向かって気流が流れるので、浮遊トナーを多く含んだ気流が供給スクリュ下部に溜まってしまう。その結果、供給スクリュ下流側で圧力が高い状態となり、集中的な現像装置外へのトナー飛散が発生するという課題がある。
【０００６】
特許文献５（特開２００９−５８６３３号公報）には、現像スリーブに担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材（ドクターブレード）が現像スリーブの上方にあり、現像剤の一方向循環搬送は供給スクリュから現像スリーブに搬送し、その後、供給スクリュの下方に配置した回収スクリュに搬送されるように構成されている現像装置において、現像剤供給口（トナー補給口）でのトナー飛散を防止するため、攪拌搬送路の現像剤供給口であるトナー補給口近傍の空気を密閉する密閉空間を、攪拌スクリュと攪拌現像剤と攪拌搬送路を形成するケーシングの内壁である攪拌搬送内壁とによって形成し、攪拌スクリュによる現像剤の搬送に伴って攪拌スクリュの搬送方向下流側に密閉空間も移動し、密閉空間によって密閉されて攪拌スクリュの搬送方向下流側に移動した空気を、トナー補給口に対して搬送方向下流側にある排気口としての落下口を通して攪拌搬送路から供給搬送路へと排出することが提案されている。
この従来技術では、攪拌スクリュと搬送内壁とによってトナー補給口近傍の空気を密閉する密閉空間を形成し、攪拌スクリュの現像剤の搬送に伴って密閉空間が現像剤の搬送方向下流側に移動することにより、攪拌搬送路のトナー補給口近傍の空気は搬送方向下流側に移動して、その後、トナー補給口に対して搬送方向下流側にある排気口から搬送路の外へ排出される。トナー補給口近傍の空気が搬送方向下流側へ移動するため、移動した空気の分を外部から取り込むこととなり、トナー補給口で現像装置の外部から内部に向かう吸引気流が発生する。このようにトナー補給口で吸引気流が発生することによって、トナー補給口の近傍で舞い上がったトナーがトナー補給口から外部に向かうことを防止することが出来るため、トナー補給口でのトナー飛散を防止することができる。
しかし、この従来技術では、供給スクリュの下部に隔壁を介して配置された回収スクリュの搬送路での圧抜きは考慮されておらず、回収スクリュの搬送方向下流側では回収した現像剤嵩が高くなることにより圧力が上昇し、回収搬送路の下流側で現像装置外へのトナー飛散が発生するという課題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、現像剤担持体の下部に現像剤規制部材を設けて一方向循環させる方式の現像装置において、装置内部の圧力を下げることができ、装置外へのトナー飛散を防止し、安定した現像を行うことができる現像装置を提供することを目的とする。また本発明は、その現像装置を備えたプロセスカートリッジ、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明では以下のような解決手段を採っている。
本発明の第１の解決手段は、キャリアとトナーとを有する現像剤を収容するとともに、像担持体上に形成される潜像を前記現像剤のトナーで現像する現像装置において、前記像担持体に対向するとともに周囲に複数の磁極が形成された現像剤担持体と、前記現像剤担持体の下方に対向するように配設されるとともに前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、現像装置内に収容された現像剤を長手方向に搬送して循環経路を形成する複数の搬送部材と、を備え、前記複数の搬送部材として、前記現像剤担持体の略下方に対向配置され現像剤を長手方向に搬送しながら前記現像剤担持体に現像剤を供給する第一の現像剤搬送部材と、前記現像剤担持体に対向し前記現像剤担持体から離脱した現像剤と補給トナーを混合攪拌する第二の現像剤搬送部材とを有し、前記第一の現像剤搬送部材と前記第二の現像剤搬送部材は前記現像剤担持体よりも長く形成されて前記現像剤担持体の現像領域の外側に延在部を有し、前記延在部における前記第一の現像剤搬送部材と前記第二の現像剤搬送部材により現像剤を一方向に循環搬送させる構成であり、前記第一の現像剤搬送部材と前記第二の現像剤搬送部材の間には現像剤の往来を規制する仕切り部材を有し、少なくとも、前記第一の現像剤搬送部材の現像剤搬送方向の下流側の前記第二の現像剤搬送部材との現像剤受け渡し部付近に、圧抜き手段を設けたことを特徴とする（請求項１）。
【０００９】
本発明の第２の解決手段は、第１の解決手段の現像装置において、前記第二の現像剤搬送部材の現像剤搬送方向の下流側に、現像装置内の空気圧を現像装置外へ抜く圧抜き手段を設けたことを特徴とする（請求項２）。
また、本発明の第３の解決手段は、第１または第２の解決手段の現像装置において、前記圧抜き手段は、前記現像剤に覆われない場所に配置することを特徴とする（請求項３）。
【００１０】
本発明の第４の解決手段は、第２の解決手段の現像装置において、前記現像装置内の空気圧を現像装置外へ抜く圧抜き手段は、前記現像剤担持体と前記複数の現像剤搬送部材を収納したケーシングに形成された開口部と、該開口部を覆うフィルタ部材により構成されることを特徴とする（請求項４）。
また、本発明の第５の解決手段は、第４の解決手段の現像装置において、前記フィルタ部材は、空気を通し、前記現像剤のトナー及びキャリアを通さないフィルタであることを特徴とする（請求項５）。
さらに本発明の第６の解決手段は、第４または第５の解決手段の現像装置において、前記フィルタ部材は、多孔質材料からなり、装置内側から進入するトナーを捕集して空気を装置外側に通過させることを特徴とする（請求項６）。
【００１１】
本発明の第７の解決手段は、画像形成装置であって、第１〜第６のいずれか一つの解決手段の現像装置を一つまたは複数備えたことを特徴とする（請求項７）。
また、本発明の第８の解決手段は、プロセスカートリッジであって、像担持体と、第１〜第６のいずれか一つの解決手段の現像装置と、帯電手段、クリーニング手段より選ばれる少なくとも一つの手段とを一体に支持したことを特徴とする（請求項８）。
さらに、本発明の第９の解決手段は、画像形成装置であって、第８の解決手段のプロセスカートリッジを一つまたは複数個具備し、該プロセスカートリッジは、画像形成装置本体に着脱自在に装着されることを特徴とする（請求項９）。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一方向循環搬送方式の現像装置では、少なくとも、第一の現像剤搬送部材の現像剤搬送方向の下流側の第二の現像剤搬送部材との現像剤受け渡し部付近に、圧抜き手段を設けることにより、効果的に第一の現像剤搬送部材下流部の圧力を下げられる（第一の現像剤搬送部材の下流部に向かう気流が、圧抜き手段に流れる）ので、現像装置外へのトナー飛散を防止することができる。
また、本発明の現像装置では、第二の現像剤搬送部材の下流部に圧抜き手段を設けることにより、効果的に第二の現像剤搬送部材の下流部の圧力を下げられる（第二の現像剤搬送部材の下流部に向かう気流が、圧抜き手段に流れる）ので、現像装置外へのトナー飛散を防止することができる。
【００１４】
さらに本発明の現像装置では、圧抜き手段は、現像剤に覆われない場所に配置する。より詳しくは、第一の現像剤搬送部材と第二の現像剤搬送部材は現像剤坦持体よりも長く形成されて現像剤坦持体の現像領域（現像剤坦持体上に現像剤が坦持されている領域）の外側に延在しており、該延在部に圧抜き手段を設けている。すなわち、第一の現像剤搬送部材から第二の現像剤搬送部材への現像剤受け渡し部が、現像領域の外側に配置されており、該現像剤受け渡し部の外側に第一の現像剤搬送部材下流部の圧抜き手段を設けている。また、第二の現像剤搬送部材から第一の現像剤搬送部材への現像剤受け渡し部も、現像領域の外側に配置されており、該現像剤受け渡し部の外側に第二の現像剤搬送部材下流部の圧抜き手段を設けている。
このようにすることで、圧抜き手段の圧抜き効果を最大限に発揮でき、トナー飛散防止効果が高まる。
【００１５】
さらに本発明の現像装置では、現像装置内の空気圧を現像装置外へ抜く圧抜き手段は、現像剤坦持体と第一の現像剤搬送部材、第二の現像剤搬送部材を収納したケーシングに形成された開口部と、該開口部を覆うフィルタ部材により構成されており、フィルタ部材は、空気を通し、現像剤のトナー及びキャリアを通さないフィルタであり、さらにフィルタ部材は、多孔質材料からなり、装置内外から進入するトナーを捕集して空気を装置外側に通過させるようになっているので、圧抜き手段からのトナー飛散、及びキャリア飛散を確実に防止することができる。また、安価な構成にて、現像装置からのトナー飛散を防止することができる。
【００１６】
本発明の画像形成装置では、上記のような構成及び効果を有する現像装置、またはその現像装置を有するプロセスカートリッジを備えているので、トナー飛散のない安定した現像を行うことができ、高品質な画像形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すプロセスカートリッジの概略断面図である。
【図３】図２に示すプロセスカートリッジの現像装置部分の概略断面図及び斜視図である。
【図４】図２、図３に示す現像装置を上方（図３中の矢印Ａ方向）より見た状態の図（現像器上壁を取り除いた状態の図）である。
【図５】現像装置の現像器中における現像剤の堆積の様子を示す概略図である。
【図６】本発明の現像装置の実施例を説明するための断面図である。
【図７】本発明の特徴を備えた現像装置を示す図であり、図６の現像装置の供給スクリュの現像剤搬送方向の下流側で、回収スクリュへの剤受け渡し部の断面図である。
【図８】本発明の別の特徴を備えた現像装置を示す図であり、図６の現像装置の回収スクリュの現像剤搬送方向の下流側で、供給スクリュへの剤受け渡し部の断面図である。
【図９】本発明の特徴を備えた現像装置の供給スクリュ下流側と回収スクリュ下流側の様子を示す図である。
【図１０】本発明の現像装置の別の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１９】
まず図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、符号１００は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、３２は原稿を搬送する原稿搬送部を備え原稿の画像情報を読み込む原稿読込部、３０は出力画像が積載される排紙トレイ、２６は転写紙等の被転写材Ｐが収容される給紙部、２７は給紙部に収容される被転写材Ｐを１枚ずつ給紙する給紙ローラ、２８は被転写材Ｐの搬送タイミングを調整するレジストローラ対を示している。また、符号６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋは各色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ））の作像部であり、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫは各色のトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラム、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋは各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像装置、９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｂｋは各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に重ねて転写する転写バイアスローラ（１次転写バイアスローラ）を示している。
また、符号８は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１０は中間転写ユニット、１９は中間転写ベルト８上のカラートナー像を記録媒体Ｐ上に転写するための２次転写バイアスローラ、２０は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着装置、３１は各色（イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック）のトナー（トナー粒子）を現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋに供給する各色のトナーボトル３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１ＢＫを収容するボトル収容器を示している。
【００２０】
図１に示すように、中間転写ユニット１０の中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ））に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋが並設されている。なお、装置本体１００に設置される４つの作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋは、作像プロセスに用いられるトナーの色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ））が異なる以外はほぼ同一構造であり、例えば図２に示すような構成となっている。図２においては、作像部６と感光体ドラム１と１次転写バイアスローラ９とにおける符号のアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を省略して図示している。
【００２１】
図２に示す作像部６は、像担持体としての感光体ドラム１と、感光体ドラム１の周囲に配設された帯電部４、現像部としての現像装置５、クリーニング部２等で構成されている（図１では現像装置５のみ表示）。感光体ドラム１上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われ、感光体ドラム１上に所望のトナー像が形成される。
作像部６を構成する、感光体ドラム１、帯電部４、現像部（現像装置）５、クリーニング部２は、それぞれ、画像形成装置本体１００に対して着脱自在に設置できるように構成されている。そして、それぞれが、寿命に達したときに、新品のものに交換される。
なお、本実施形態では、作像部６を構成する、感光体ドラム１、帯電部４、現像部５Ｙ、クリーニング部２は、それぞれ単独のユニットとしてもよいが、図２に示すように、これらを一体化して、装置本体１００に着脱自在に設置されるプロセスカートリッジとすることにより、作像部６のメンテナンスを行う際の作業性が向上し、かつ交換も容易となり、リサイクル性が向上する。
【００２２】
以下、図１に示す画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。なお、各色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ））の作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋにおいて感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上で行なわれる作像プロセスについては、図２も参照して説明する。
【００２３】
まず、原稿は、図示しない原稿搬送部の搬送ローラによって原稿台から搬送されて、原稿読込部３２のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部３２で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。
より詳しく述べると、図示を省略しているが、原稿読込部３２は、コンタクトガラス上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿のカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理を行ない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
【００２４】
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、露光部（図示省略）に送信される。そして、露光部からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光Ｌ（図２）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上に向けて発せられる。
【００２５】
一方、４つの感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫは、それぞれ、図１の時計回り方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫの表面は、帯電部４（図２参照）との対向部で、一様に帯電される（帯電工程）。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。
その後、帯電された感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ表面は、不図示の露光部から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によって静電潜像が形成される（露光工程）。
【００２６】
より具体的には、露光部において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光Ｌが各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光Ｌは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる。
イエロー成分に対応したレーザ光Ｌは、紙面左側から１番目の感光体ドラム１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部４にて帯電された後の感光体ドラム１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光Ｌは、紙面左から２番目の感光体ドラム１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光Ｌは、紙面左から３番目の感光体ドラム１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光Ｌは、紙面左から４番目の感光体ドラム１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
【００２７】
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ表面は、それぞれ、現像部の現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋとの対向位置に達する。そして、各現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋから感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程）。
【００２８】
その後、現像工程後の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト８との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト８の内周面に当接するように１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｂｋが設置されている。そして、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｂｋの位置で、中間転写ベルト８上に、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程）。このとき、感光体ドラム１上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００２９】
その後、転写工程後の各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部２（図２参照）との対向位置に達する。そして、クリーニング部２のクリーニングブレード２ａ等で、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程）。
その後、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫ上の残留電位が除去される。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。
【００３０】
なお、上述した作像プロセスは、４つの作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６ＢＫで、それぞれおこなわれる。すなわち、図１を参照して、作像部の下方に配設された露光部から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６ＢＫの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光部は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。その後、上述した現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される
【００３１】
４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆極性の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００３２】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成されたカラートナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の被転写材Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、被転写材Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
中間転写ベルト上に残存する未転写トナーは、図示せぬベルトクリーニングユニットによって除去されることで初期状態に復帰する。
こうして、中間転写ベルト８上で行われる一連の転写プロセスが終了する。
【００３３】
ここで、２次転写ニップの位置に搬送された被転写材Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の被転写材Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の被転写材Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。
レジストローラ対２８に搬送された被転写材Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、被転写材Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、被転写材Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００３４】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された被転写材Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が被転写材Ｐ上に定着される。
その後、被転写材Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。
排紙ローラ対２９によって装置本体１００外に排出された被転写Ｐは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００３５】
次に、図２〜図５にて、作像部における現像装置の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
図２は作像部６を構成するプロセスカートリッジの概略断面図であり、図１に示す各色の作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋに着脱可能に装着されるものである。図３は図２に示すプロセスカートリッジの現像装置部分の概略断面図及び斜視図である。
図２において、現像部（現像装置）５は、現像器（ケーシング）５０と、この現像器５０内に配設され、感光体ドラム１に対向する現像剤担持体としての現像ローラ５１と、現像ローラ５１の下方に設置された現像剤規制部材としてのドクターブレード５２と、現像器５０の現像剤収容部５８、５９内に配設された２つの搬送スクリュ５３、５４とを備え、現像剤収容部５８、５９内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。また、現像器５０の搬送スクリュ５４と対向する位置には、現像剤Ｇ中のトナー濃度を検知するための、トナー濃度センサ５６が設けられている。
なお、２つの搬送スクリュのうち、搬送スクリュ５３は、現像ローラ５１の略下方に対向配置され現像剤を長手方向に搬送しながら現像ローラ５１に現像剤を供給する第一の現像剤搬送部材としての供給スクリュ、搬送スクリュ５４は、現像ローラ５１に対向し現像ローラ５１から離脱した現像剤と補給トナーを混合攪拌する第二の現像剤搬送部材としての回収スクリュであり、供給スクリュ５３と回収スクリュ５４により現像剤を一方向に循環搬送させる構成である。
【００３６】
次に、図３に示すように、現像ローラ５１は、内部に固設された複数の磁極を有するマグネットローラ５５や、マグネットローラ５５の周囲を回転する円筒状の現像スリーブ５１ａ等で構成されている。
現像ローラ５１のマグネットローラには、例えばＰ１極〜Ｐ５極の５つの磁極が形成されている。そして、５つの磁極が形成されたマグネットローラ５５の周囲を現像スリーブ５１ａが回転することで、その回転にともない現像剤Ｇが現像ローラ５１上（現像スリーブ上である。）を移動することになる。なお、図３の現像ローラ５１のマグネットローラ５５に付した放射状の線分は、Ｐ１極〜Ｐ５極のそれぞれの磁力がピークになる位置を示すものである。また、図３では５極の磁極（Ｐ１極〜Ｐ５極）が形成されたマグネットローラとしたが、磁極の数は５極に限らず、４極あるいは６極としてもよい。また、マグネットローラに代えて、複数の固定磁石を配置した構成としてもよい。
【００３７】
次に、一方向循環現像方式の代表的な構成例について説明する。
図３（ａ）は本発明の現像装置の一例を示す断面図であり、現像ローラ５１とドクターブレード５２、供給スクリュ５３、回収スクリュ５４から構成されている。
現像装置５の現像器５０内の現像剤収容部５８，５９には、ポリエステル樹脂を主成分とするトナー（粒径５．８μｍ）と磁性微粒子であるキャリア（粒径３５μｍ）を７wt％に均一混合した現像剤が一定量充填されており、並列に配置した供給スクリュ５３と回収スクリュ５４内を６００〜８００ｒｐｍで回転させる事によって補給後のトナー攪拌と搬送を同時に行い、トナーとキャリアの均一混合と帯電付与を行っている。均一混合された現像剤は現像ローラ５１の現像スリーブ５１ａに近接して平行に設けられた供給スクリュ５３より現像スリーブ５１ａに内包されたマグローラ５５のＰ４，Ｐ５磁極の磁力によって現像スリーブ外周部の表面に搬送され、現像スリーブ５１ａが図中矢印の通り回転することによって感光体１と現像スリーブ５１ａによって作られる現像領域に運ばれ、図示しない高圧電源による現像電界を形成する事によってトナーが感光体上の潜像を現像する。現像後の現像剤は現像スリーブ５１ａの回転に伴って現像器５０内に回収されるようになっており分離板５７を介して回収スクリュ５４に回収されるようになっている。
【００３８】
図４は図２、図３に示す本発明の現像装置５を上方（図３中の矢印Ａ方向）より見た状態の図（現像器上壁を取り除いた状態）であり、現像装置内の現像剤の流れを示すものである。なお、図４（ａ）は現像ローラを除去した状態の図で、スクリュ間の現像剤の流れを示しており、同図（ｂ）は現像ローラから回収スクリュへの現像剤の流れを示す図である。
図４（ａ）に示すように、スクリュ端の領域ａ及びｂでは上段の回収スクリュ５４と下段の供給スクリュ５３による攪拌室が上下に連通して現像剤の受け渡し部となっており、ａ部では上段から下段へ、ｂ部では下段から上段へ現像剤が搬送されるようになっている。また、供給スクリュ５３と回収スクリュ５４は現像ローラ５１よりも長く形成され現像ローラ５１の現像領域の外側に延在しており、その現像領域外の部分に現像剤の受け渡し部がある。
連通部（受け渡し部）におけるスクリュの形状はパドルや逆巻きのスクリュを設けており、搬送方向に対して垂直方向への搬送能力を持たせている。また、回収スクリュ５４の搬送方向上流側の延在部には、トナーを補給するトナー補給部が設けられている。
【００３９】
図５は現像装置５の現像器中における現像剤の堆積の様子を示す概略図である。図５に示すように、本発明の現像装置では、供給スクリュ５３にて攪拌搬送を行いつつ現像ローラ５１の現像スリーブ５１に現像剤供給を行い回収スクリュ５４にすべて回収する方式を取っているため、現像剤の堆積状態が斜めになる（供給スクリュ中の現像剤量が下流方向に従って減少する）。
ここで、供給スクリュの径、ピッチと回転数から求まる現像剤搬送量能力：Ｗmと現像スリーブ５１ａ上の現像剤搬送量：Ｗsの関係がＷm＞Ｗsとなる場合に現像剤が一様に現像スリーブ５１ａ上に搬送されるようになる。そして、この条件が成立しないと供給スクリュ５３の下流側において現像剤が不足してしまい現像スリーブ５１ａへの現像剤の供給が不可能となってしまうので、本発明に係る現像装置では、上記の条件が成立するようにしている。
【００４０】
以上、本発明に係る現像装置と、その現像装置を備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置の基本的な構成の実施形態について説明したが、本発明では、現像剤坦持体（現像ローラ）５１の下部に現像剤規制部材（ドクターブレード）５２を設けて一方向循環搬送させる方式の現像装置５において、装置内部の圧力を下げることができ、装置外へのトナー飛散を防止し、安定した現像を行うことができるようにするものである。
【００４１】
本発明で提案する一方向循環搬送方式の現像装置は、第一現像剤搬送部材である供給スクリュ）５３は現像剤を搬送方向下流（以下、下流という）に運びながら、現像剤担持体（現像ローラ）５１に現像剤を供給する。よって、供給スクリュ５３の下流に向かうにつれ、現像剤嵩は低くなる。そして、供給スクリュ５３の下流部では、供給スクリュ５３の略上方に配置した第二現像剤搬送部材である回収スクリュ５４への現像剤受け渡しのための開口が設けてある。
供給スクリュ５３の下流部のように現像剤嵩が低くなると、供給スクリュ５３の羽根の露出量が大きくなり、現像剤中に取り込まれていたキャリアに保持されていないトナー（以下、浮遊トナーと呼ぶ）が、スクリュ羽根の回転とともに舞い上がるので、供給スクリュ５３の下流部では浮遊トナーが充満してしまう。
また、供給スクリュ５３、及び供給スクリュ５３の現像剤搬送により発生した気流は、供給スクリュ５３の下流に向かって流れていく。そのため、供給スクリュ５３の下流部では圧力が高い状態となる。この気流は、現像剤受け渡しのための開口、もしくは現像ローラ開口部に向かって流れていく。現像ローラ開口部に向かった気流は、現像装置外へのトナー飛散の原因となる。また、一方向循環搬送方式の現像装置においては、供給スクリュ５３の下流部では、浮遊トナーを多く含んだ気流となっているため、トナー飛散の影響が大きい。
【００４２】
そこで本発明では、供給スクリュ５３の下流部である回収スクリュ５４との現像剤受け渡し部付近に圧抜き手段を設けている。そして、回収スクリュ５４との現像剤受け渡し部付近に圧抜き手段を設けることで、効果的に供給スクリュ下流部の圧力を下げられる（供給スクリュ下流部に向かう気流が、圧抜き手段に流れる）ので、現像装置外へのトナー飛散を防止することができる。
ここで、「現像剤受け渡し部付近」としているのは、供給スクリュ部ではなく、回収スクリュ部に圧抜き手段を設けても、現像剤受け渡しの開口（連通部）を通じて供給スクリュ部の圧抜きが可能だからである。
【００４３】
本発明で提案する一方向循環搬送方式の現像装置においては、回収スクリュ５４は、現像ローラ５１から分離した現像剤を回収しながら搬送するため、下流に行くにつれ、現像剤嵩が高くなる。
回収スクリュ５４、及び回収スクリュ５４の現像剤搬送により発生した気流は、回収スクリュ下流に向かって流れていくので、回収スクリュ下流部での圧力が高くなる。この時、回収スクリュ下流部は現像剤が多くあるため、気流が流れにくい状態となっているので、回収スクリュ下流部から現像ローラ開口部に向かって、気流が流れ、現像装置外へのトナー飛散が発生してしまう。
そこで本発明では、少なくとも回収スクリュ５４の下流部に圧抜き手段を設けている。そして、回収スクリュ５４の下流部に圧抜き手段を設けることで、効果的に回収スクリュ下流部の圧力を下げられる（回収スクリュ下流部に向かう気流が、圧抜き手段に流れる）ので、現像装置外へのトナー飛散を防止することができる。
【００４４】
上記のように、供給スクリュ５３の下流部である回収スクリュ５４との現像剤受け渡し部付近に圧抜き手段を設け、かつ、回収スクリュ５４の下流部に圧抜き手段を設けることで、効果的に現像装置内部の圧力を下げることができ、現像装置外へのトナー飛散を防止し、安定した現像を行うことができるようになるが、現像剤が圧抜き手段を覆ってしまうと、圧抜き効果が小さくなる。
そこで本発明では、圧抜き手段は、前記現像剤に覆われない場所に配置する。より詳しく述べると、図４、５に示したように、供給スクリュ５３と回収スクリュ５４は現像ローラ５１よりも長く形成されて現像ローラ５１の現像領域（現像ローラ上に現像剤が坦持されている領域）の外側に延在しており、該延在部に圧抜き手段を設けている。すなわち、供給スクリュ５３から回収スクリュ５４への現像剤受け渡し部が、現像領域の外側に配置されており、該現像剤受け渡し部の外側に供給スクリュ下流部の圧抜き手段を設けている。また、回収スクリュ５４から供給スクリュ５３への現像剤受け渡し部も、現像領域の外側に配置されており、該現像剤受け渡し部の外側に回収スクリュ下流部の圧抜き手段を設けている。
このようにすることで、圧抜き手段の圧抜き効果を最大限に発揮でき、トナー飛散防止効果が高まる。
【００４５】
より具体的に述べると、本発明の現像装置では、供給スクリュ５３の下流側において、現像ローラ５１の長手方向外側まで供給スクリュ５３及び回収スクリュ５４を延長することになる。すると、延長部（延在部）では現像ローラ５１がないので供給スクリュ部への圧抜き手段の配置可能な領域が広がる。特に、供給スクリュ５３、回収スクリュ５４の配置を調整すれば、供給スクリュ５３の上方に圧抜き手段を配置できるようになる。上方に配置することで、現像剤に覆われなくなり、効果的な圧抜きが可能となる。
【００４６】
また、回収スクリュ５４から供給スクリュ５３への現像剤受け渡し部が現像領域内にあると、回収スクリュ下流の現像後の現像剤が、十分に攪拌されずに供給スクリュ部に落下することになる。すると、トナー濃度にムラがある現像剤が現像ローラに供給されることになり、画像濃度ムラが発生してしまう。
そこで本発明では、上記したように、回収スクリュ５４の下流側において、現像ローラ５１の長手方向外側まで供給スクリュ５３及び回収スクリュ５４を延長すると、現像後の現像剤は、回収スクリュ５４で、現像ローラ長手方向の外側まで搬送され、供給スクリュ５３に受け渡される。そして、供給スクリュ５３に搬送され、現像ローラ５１に供給される。つまり、搬送経路が延びることになる。これにより、現像後に回収した現像剤の攪拌時間が増えるので、現像剤のトナー濃度が均一になり、画像濃度ムラのない高画質な現像装置を実現できる。また、回収スクリュ５４の延長部（延在部）では現像ローラ５１がないので回収スクリュ下流側の圧抜き手段の配置も容易になり、装置外への圧抜きを確実に行うことができる。
【００４７】
本発明の現像装置においては、現像装置内の空気圧を現像装置外へ抜く圧抜き手段は、現像ローラ５１と供給スクリュ５３、回収スクリュ５４を収納した現像ユニットのケーシング５０に形成された開口部と、該開口部を覆うフィルタ部材により構成されている。そして、フィルタ部材は、空気を通し、現像剤のトナー及びキャリアを通さないフィルタである。より具体的には、フィルタ部材は、多孔質材料からなり、装置内外から進入するトナーを捕集して空気を装置外側に通過させるようになっている。
このような構成とすることで、圧抜き手段からのトナー飛散、及びキャリア飛散を防止することができる。また、安価な構成にて、現像ユニットからのトナー飛散を防止することができる。
【実施例】
【００４８】
次に本発明の現像装置のより具体的な実施例について説明する。
図６は本発明の現像装置の実施例を説明するための断面図である。
同図に示す通り、縦２軸の搬送スクリュ（回収スクリュ５４および供給スクリュ５３）で、現像ローラ５１の下部に現像剤規制部材（ドクターブレード）５２を設ける方式は、感光体ドラム１の上部に転写部材（中間転写ベルト８）を設ける方式において現像に使用した現像剤を供給路に戻さない現像剤一方向循環を実現し、かつ感光体ドラム１に対し現像スリーブ５１ａが順方向に回転する現像方式（ウィズ現像）を成立させることができる構造となっている。
【００４９】
以下に本発明の特徴である現像剤攪拌・分散機構について説明する。
図６に示す現像装置は、図３〜５を参照して説明した現像装置と同様に、現像ローラ５１の現像スリーブ５１ａと、現像スリーブ５１ａに内包されたマグネットローラ５５と、現像スリーブ５１ａに対向して現像剤を供給する供給スクリュ５３と、供給した現像剤を現像スリーブ５１ａ上で規制するドクターブレード５２と、現像スリーブ５１ａに対向して現像後の現像剤を回収する回収スクリュ５４から構成され、回収スクリュ５４の中心が現像スリーブ５１ａの上側頂点ａから下側頂点ｂの間に位置し、回収スクリュ５４と上記現像スリーブ５１ａの間に現像剤分離部材５７を設けることで、現像スリーブ５１ａの中心を通る垂直線ｅと水平線ｄより区画される現像スリーブ上の第２象限の領域から現像剤を分離搬送するように構成されている。
現像スリーブ５１ａからの現像剤分離力は内包するマグネットローラ５５のＰ３、Ｐ４極を同極配置し反発力を作用させ、且つスリーブ回転による遠心力を加える事によって与えている。本実施例では矢印ｇの方向に分離される。
また分離板５７はその先端を現像スリーブ５１ａから現像剤が剥離する剥離ポイントより若干下流に配置し、剥離した現像剤を捕集し、回収スクリュ５４に取り込むようになっている。
【００５０】
図７は、前述した本発明の特徴を備えた現像装置を示す図であり、図６の現像装置の供給スクリュの現像剤搬送方向の下流側で、回収スクリュへの剤受け渡し部の断面図である。図中の黒色の矢印は気流の流れ、点線矢印は現像ローラ５１、供給スクリュ５３、回収スクリュ５４の回転方向、灰色の矢印は現像剤６０の流れを表す。また、スクリュ部の現像剤６０は、スクリュの回転方向に伴い傾斜している。なお、ここで記載するのは一例である。
図７に示す現像装置では、供給スクリュ５３の現像剤搬送方向の下流側で、ケーシング５０の回収スクリュ５４の上方に開口部を設け、排気経路６４と圧抜き手段６５を設けている。これにより、供給スクリュ５３によって発生した供給スクリュ５３の現像剤搬送方向下流側に向かって流れる、浮遊トナーを多く含んだ気流が、供給スクリュ５３から回収スクリュ５４への現像剤受け渡し部の下流側の開口６１を通って、圧抜き手段６５が接続した排気経路６４に導かれる。その結果、供給スクリュ下流部での圧力上昇に伴う現像ユニット外へのトナー飛散を防止することができる。また、この構成では、現像剤の流れ方向（現像剤搬送方向）と空気の抜ける方向が同じとなるので、圧力を抜き易いという利点があり、また、供給側搬送室内の全領域の空気を抜くことができる。
なお、圧抜き手段としては、フィルタ部材と、吸引ポンプや排気ファン等が考えられるが、上記のように供給スクリュ５３の現像剤搬送方向下流側に圧抜き手段を設ける場合には、現像剤受け渡し部の下流側の開口（連通部）６１を通して回収スクリュ側に圧力を抜き易いので、吸引ポンプや排気ファン等の排気手段を設けなくても圧抜きを行うことができ、コストを削減できる。
【００５１】
図８は、前述した本発明の別の特徴を備えた現像装置を示す図であり、図６の現像装置の回収スクリュの現像剤搬送方向の下流側で、供給スクリュへの剤受け渡し部の断面図である。図の黒色の矢印は気流の流れ、点線矢印は現像ローラ５１、供給スクリュ５３、回収スクリュ５４の回転方向、灰色の矢印は現像剤６０の流れを表す。また、スクリュ部の現像剤６０は、スクリュの回転方向に伴い傾斜している。なお、ここで記載するのは一例である。
図８に示す現像装置では、回収スクリュ５４の現像剤搬送方向の下流側で、ケーシング５０の回収スクリュ５４の上方に開口部を設け、排気経路６４と圧抜き手段６５を設けている。これにより、回収スクリュ５４によって発生した回収スクリュ５４の現像剤搬送方向下流側に向かって流れる気流が、圧抜き手段６５が接続した排気経路６４に導かれる。その結果、回収スクリュ下流部での圧力上昇に伴う現像ユニット外へのトナー飛散を防止することができる。また、この構成の場合も、現像剤の流れ方向（現像剤搬送方向）と空気の抜ける方向が同じとなるので、圧力を抜き易いという利点があり、回収側搬送室内の全領域の空気を抜くことができる。
【００５２】
図９は本発明の特徴を備えた現像装置の供給スクリュ下流側と回収スクリュ下流側の様子を示す図である。本発明の現像装置では、
供給スクリュ５３と回収スクリュ５４は現像ローラ５１よりも長く形成されて現像ローラ５１の現像領域（現像領域とは、現像ローラ５１が現像剤を保持できる軸方向の幅（領域）の外側に延在しており、該延在部に圧抜き手段６５を設けている。すなわち、供給スクリュ５３から回収スクリュ５４への現像剤受け渡し部が、現像領域の外側に配置されており、該現像剤受け渡し部の外側に供給スクリュ下流部の圧抜き手段６５を設けている。また、回収スクリュ５４から供給スクリュ５３への現像剤受け渡し部も、現像領域の外側に配置されており、該現像剤受け渡し部の外側に回収スクリュ下流部の圧抜き手段６５を設けている。なお、図９では、現像ローラ５１の現像領域の外側、つまり現像ローラ５１の長手方向外側に供給スクリュ５３と回収スクリュ５４部の現像剤受け渡し部を設けるので、現像ローラ５１、ドクターブレード５２は点線で示している。
【００５３】
図９（ａ）は供給スクリュ下流側の場合で、供給スクリュ５３の上方のケーシング開口部に排気経路６４と圧抜き手段６５を設けている（現像領域では、現像ローラ５１があるので、供給スクリュ５３上方には配置できない）。これにより、図７のように現像剤受け渡し部の開口６１を通さずに、直接供給スクリュ部を圧抜きすることができる。また、上方に配置することにより、圧抜き手段が現像剤６０に覆われることなく、効果的に圧抜きすることができる。
【００５４】
図９（ｂ）は回収スクリュ下流側の場合で、回収スクリュ５４の上方のケーシング開口部に排気経路６４と圧抜き手段６５を設けている。このように上方に配置することにより、圧抜き手段が現像剤６０に覆われることなく、効果的に圧抜きすることができる。
【００５５】
図１０は、本発明の現像装置の別の実施例を示す図である。
図１０（ａ）は、圧抜き手段として、供給スクリュ５３の下流部のケーシング上側と回収スクリュ５４の下流部のケーシング上側に、開口部とその開口部を塞ぐフィルタ部材６６を設けている。
また、図１０（ｂ）は、圧抜き手段として、供給スクリュ５３の下流部のケーシング上側と回収スクリュ５４の全域に渡るケーシング上側にフィルタ部材６６を設けている。これらの構成により、回収スクリュ部、及び供給スクリュ部を効果的に圧抜きすることができる。
【００５６】
図１０に示す実施例では、圧抜き手段は、ケーシング５０に形成された開口部と該開口部を覆うフィルタ部材６６により構成される。フィルタ部材６６は、発砲ウレタンや不織布等の多孔質材料からなるフィルタであり、装置内側から侵入するトナーを捕集して空気を装置外側に通過させる。これにより、ケーシングの開口部から現像装置内の気体を装置外に排出する際に、装置外へのトナー飛散を防止することができる。
不織布からなるフィルタとしては、通常、ポリオレフィンやポリエステル等の繊維が絡み合って構成されており、繊維径は数μｍ〜数十μｍとなっている。加工時には、その繊維を目付量として５０〜６０ｇ／ｍ２程度に集め、熱をかけながら圧縮していくことにより繊維の一部が溶けて絡み合い、外見上は塊となったフィルタが出来上がる。この工程で繊維を挟み込む板の一方には一般的に無数の微小な針が突出しており、これがプレス時に繊維の集まった内部に刺さって入り込むことによって、繊維同士がより複雑に絡み、フィルタとしてのまとまりが強くなる。
【００５７】
なお、本実施例で用いるフィルタ部材６６の具体例としては、平均粒径３５μｍのキャリア、平均粒径５．８μｍのトナーから成る２成分現像剤６０に対して、日本バイリーン株式会社のＦＭ−６５ＨＦをフィルタとして使用してすることができる。
【００５８】
本発明では、以上に説明した実施例のような構成にすることで、下部にドクターブレード５２を設け、一方向循環搬送させる現像装置５において、圧抜き手段により装置内部の圧力を効果的に下げることができ、現像装置外へのトナー飛散を防止することができ、安定した現像を行うことができる。そして、本発明の画像形成装置では、上記のような構成及び効果を有する現像装置、またはその現像装置を有するプロセスカートリッジを備えていることにより、トナー飛散のない安定した現像を行うことができ、高品質な画像形成を行うことができる。
【符号の説明】
【００５９】
１、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ：感光体ドラム（像担持体）
２：クリーニング部
４：帯電部（帯電装置）
５、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ：現像部（現像装置）
６、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ：作像部（プロセスカートリッジ）
８：中間転写ベルト
９、９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｂｋ：１次転写バイアスローラ
１０：中間転写ユニット
１９：２次転写バイアスローラ
２０：定着装置
２６：給紙部
２７：給紙ローラ
２８：レジストローラ対
３１：ボトル収容器
３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋ：トナーボトル
３２：原稿読込部
５０：現像器（ケーシング）
５１：現像ローラ（現像剤担持体）
５１ａ：現像スリーブ
５２：ドクターブレード（現像剤規制部材）
５３：供給スクリュ（第一の現像剤搬送部材）
５４：回収スクリュ（第二の現像剤搬送部材）
５５：マグネットローラ
５６：トナー濃度検知センサ
５７：仕切り板（仕切り部材、現像剤分離部材）
５８、５９：現像剤収容部
６０：現像剤
６４：排気経路
６５：圧抜き手段
６６：フィルタ部材
１００：画像形成装置本体
Ｐ１〜Ｐ５：磁極
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６０】
【特許文献１】特許第３１０４７２２号公報
【特許文献２】特開平１１−１７４８１０号公報
【特許文献３】特許第３９５０７３５号公報
【特許文献４】特開２００９−１２８６７３号公報
【特許文献５】特開２００９−５８６３３号公報
【図１】
0005648430.tif 000002
【図２】
0005648430.tif 000003
【図３】
0005648430.tif 000004
【図４】
0005648430.tif 000005
【図５】
0005648430.tif 000006
【図６】
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【図７】
0005648430.tif 000008
【図８】
0005648430.tif 000009
【図９】
0005648430.tif 000010
【図１０】
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