(57)【要約】【課題】現像剤を飛散させることなく冷却風によって高い冷却効果を確保することができる現像装置を提供すること。【解決手段】現像剤を収容する現像容器７と、該現像容器７内の現像剤を撹拌する攪拌部材（撹拌手段）８，９又は現像剤を搬送する搬送ローラ（搬送手段）１２の少なくとも一方と、現像剤を表面に担持して回転する現像ローラ１０を含んで構成された現像装置３において、前記現像容器７に吸気口と排気口を備えた風路１４を形成し、該風路１４に冷却風を流すよう構成する。又、前記風路１４を前記現像ローラ１０と平行に設け、その一端に前記吸気口を他端に前記排気口を形成する。更に、前記風路１４内に放熱板として機能するリブ１５を配置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内の現像剤を撹拌する撹拌手段又は現像剤を搬送する搬送手段の少なくとも一方と、現像剤を表面に担持して回転する現像ローラを含んで構成された現像装置において、
前記現像容器に吸気口と排気口を備えた風路を形成し、該風路に冷却風を流すよう構成したことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記風路を前記現像ローラと平行に設け、その一端に前記吸気口を他端に前記排気口を形成したことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記風路内に放熱板を配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の現像装置。
【請求項４】
前記放熱板を前記現像容器に一体に形成されたリブで構成したことを特徴とする請求項３記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像容器を高熱伝導性樹脂で構成したことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の現像装置。
【請求項６】
潜像を形成する像担持体と、該像担持体上に形成された潜像を現像剤を用いて現像する請求項１〜５の何れかに記載の現像装置と、該現像装置によって現像された現像剤像を記録剤に転写する転写装置と、該転写装置によって記録材上に転写された現像剤像を記録材に定着させる定着装置を含んで構成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、像担持体上に形成された潜像を現像剤を用いて現像する現像装置とこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置は、潜像を形成する像担持体と、該像担持体上に形成された潜像を現像剤を用いて現像する現像装置と、該現像装置によって現像された現像剤像を記録剤に転写する転写装置と、該転写装置によって記録材上に転写された現像剤像を記録材に定着させる定着装置を含んで構成されている。
【０００３】
ここで、現像装置は、現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内の現像剤を撹拌する撹拌手段又は現像剤を搬送する搬送手段の少なくとも一方と、現像剤を表面に担持して回転する現像ローラを含んで構成されている。
【０００４】
斯かる現像装置においては、攪拌等によって現像剤の温度が上昇すると該現像剤の帯電性が劣化し、画像濃度が低下する等の画像不良が発生する。特に、現像剤がその融点以上に昇温すると、現像剤が溶融して現像ローラや現像ブレードに融着し、現像ローラ上の現像剤コート量が不均一となって濃度ムラや画像スジ等の画像不良が発生するとともに、現像ローラ等の回転負荷が増大するという問題が発生する。
【０００５】
そこで、従来は現像装置の近傍に冷却風の流れを形成し、この冷却風によって現像装置全体を冷却する方法が採用されている。
【０００６】
又、特許文献１には、現像装置の現像剤攪拌部材であるアジテータ、現像ローラ、現像ブレードに接触する位置にヒートパイプの吸熱部を配設し、記録材の熱の影響を受けず環境温度が十分低く保たれる領域にヒートパイプの放熱部を配設することによって、現像容器内に発生する摩擦熱を放熱する構成が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−１１４５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のように現像装置の近傍に冷却風の流れを形成し、この冷却風によって現像装置全体を冷却する方法では、冷却効果を高めるために冷却風の流速を上げると現像剤が飛散する可能性があり、現像剤の飛散を防ぐために冷却風の流速を下げると所望の冷却効果が得られないという問題がある。
【０００８】
又、特許文献１において提案された構成では、多数のヒートパイプを要する他、ヒートパイプの吸熱部と放熱部の設置スペースを要し、コスト的及びスペース的に不利であるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、現像剤を飛散させることなく冷却風によって高い冷却効果を確保することができる現像装置とこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内の現像剤を撹拌する撹拌手段又は現像剤を搬送する搬送手段の少なくとも一方と、現像剤を表面に担持して回転する現像ローラを含んで構成された現像装置において、前記現像容器に吸気口と排気口を備えた風路を形成し、該風路に冷却風を流すよう構成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記風路を前記現像ローラと平行に設け、その一端に前記吸気口を他端に前記排気口を形成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記風路内に放熱板を配置したことを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記放熱板を前記現像容器に一体に形成されたリブで構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の発明において、前記現像容器を高熱伝導性樹脂で構成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の発明は、潜像を形成する像担持体と、該像担持体上に形成された潜像を現像剤を用いて現像する請求項１〜５の何れかに記載の現像装置と、該現像装置によって現像された現像剤像を記録剤に転写する転写装置と、該転写装置によって記録材上に転写された現像剤像を記録材に定着させる定着装置を含んで画像形成装置を構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明によれば、現像容器自体に吸気口と排気口を備えた風路を形成し、この風路に冷却風を流すようにしたため、現像容器内の現像剤が冷却風に接触することがなく、現像剤を飛散させることなく現像容器を冷却風によって効率良く冷却することができ、その内部の現像剤の融着とそれに伴う画像不良の発生を確実に防ぐことができる。
【００１７】
請求項２記載の発明によれば、吸気口から風路に流入する冷却風は、現像ローラの長手方向に沿って流れて現像容器を長手方向全域に亘って効率良く冷却することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明によれば、風路内に放熱板を配置したため、該放熱板によって現像容器内の熱が放熱され、現像容器が一層効果的に冷却される。
【００１９】
請求項４記載の発明によれば、放熱板を現像容器に一体に形成されたリブで構成したため、現像容器の熱がそのままリブへと伝達されて該リブから外部へと効果的に放熱される。
【００２０】
請求項５記載の発明によれば、現像容器を高熱伝導性樹脂で構成したため、該現像容器の外面全体が放熱面となって内部の熱が放熱され、冷却風による冷却効果と併せて放熱によっても現像容器が効率良く冷却される。
【００２１】
請求項６記載の発明によれば、現像装置の現像剤を飛散させることなく現像容器を冷却風によって効率良く冷却することができ、その内部の現像剤の融着とそれに伴う画像不良の発生を確実に防いで安定した画像形成動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は本発明に係る画像形成装置要部の概略構成図であり、図示の画像形成装置は、不図示の給紙部から供給される用紙等の記録材Ｐに電子写真方式によって画像を形成するものであって、像担持体としての回転可能な感光ドラム１と、その周囲に配置された一次帯電器２、本発明に係る現像装置３、転写装置である転写ローラ４及びクリーニング装置５と、記録材Ｐの搬送方向下流側（図１の左方）に配置された定着装置６を含んで構成されている。尚、定着装置６は、互いに当接して回転する定着ローラ６ａと加圧ローラ６ｂを備えている。
【００２４】
而して、感光ドラム１が図１の矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動されると、該感光ドラム１の表面が一次帯電器２によって一様に帯電される。次に、不図示の光学ユニットからレーザ光Ｌが感光ドラム１の表面に照射されると、該感光ドラム１の表面に静電潜像が形成され、この静電潜像は、現像装置３によって現像剤像として可視像化される。
【００２５】
他方、不図示の給紙部からは記録材Ｐが感光ドラム１上の現像剤像に同期する所定のタイミングで感光ドラム１と転写ローラ４間の転写ニップＮ１へと供給され、転写ローラ４の作用によって感光ドラム１上の現像剤像が記録材Ｐ上に転写される。尚、記録材Ｐに現像剤を転写した後に感光ドラム１の表面に残留する現像剤は、クリーニング装置５によって除去され、感光ドラム１は次の画像形成に備えられる。
【００２６】
そして、現像剤像が転写された記録材Ｐは、定着装置６へと搬送され、定着ローラ６ａと加圧ローラ６ｂ間の定着ニップＮ２を通過する過程で加熱及び加圧されて現像剤像の定着を受けた後、機外に設けられた不図示の排紙トレイへと排出され、一連の画像形成動作が終了する。
【００２７】
次に、本発明に係る前記現像装置３の構成と作用を図２〜図６に基づいて説明する。
【００２８】
図２は本発明に係る現像装置の正断面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は同現像装置を前面側から見た斜視図、図５は同現像装置を後面側から見た斜視図、図６は同現像装置を底面側から見た破断斜視図である。
【００２９】
本発明に係る現像装置３は、内部に現像剤を収容する現像容器７を備えており、該現像容器７内の下部には、図２に示すように、現像剤を攪拌する攪拌手段としての２つの攪拌部材８，９が図２の紙面垂直方向に配され、これらの軸方向両端は現像容器７によって回転可能に支持されている。
【００３０】
又、図２に示すように、現像容器７の前記感光ドラム１（図１参照）に対向する側の開口部には、図２の紙面垂直方向に長い現像ローラ１０が回転可能に配されており、この現像ローラ１０の上方には、該現像ローラ１０の表面上に担持される現像剤の層厚を規制するための現像ブレード１１が現像容器７の上部に取り付けられて設けられている。尚、図示しないが、現像ローラ１０の内部には永久磁石が配設されており、この現像ローラ１０と現像ブレード１１との間には微小隙間が形成されている。
【００３１】
そして、現像容器７内の現像ローラ１０の近傍には、搬送図２の紙面垂直方向に長い現像剤搬送手段としての搬送ローラ１２が回転可能に配されており、該搬送ローラ１２は、現像容器７内で前記攪拌部材８，９によって攪拌された現像剤を現像ローラ１０へと搬送して感光ドラム１上に形成された静電潜像の現像に供する。
【００３２】
ところで、本実施の形態に係る現像装置３においては、現像容器７は高熱伝導性の樹脂で一体成形されているが、その下部には下部ハウジング１３が一体に形成されている。この下部ハウジング１３の内部には、現像ローラ１０と平行に延びる横断面矩形の風路１４が形成されており、この風路１４は、下部ハウジング１３に一体に図２の紙面垂直方向に形成された２つのリブ１５によって３つの矩形ダクト１４−１，１４−２，１４−３に区画されている。これらの３つのダクト１４−１，１４−２，１４−３は、図３に示すように、下部ハウジング１３（現像容器７）の長手方向（現像ローラ１０の長手方向）全域に亘って形成されており、これらを区画するリブ１５は放熱板として機能する。
【００３３】
そして、下部ハウジング１３の長手方向一端には、下部ハウジング１３内の風路１４に開口するパイプ状の吸気口１６が接続され、各矩形ダクト１４−１，１４−２，１４−３の他端は排気口１７として開口しており、吸気口１６には、図４に示すように不図示の冷却ファンの吐出口に連なるチューブ１８が接続されている。
【００３４】
而して、画像形成装置の動作中には不図示の冷却ファンが駆動され、この冷却ファンによって誘起された冷却風は、チューブ１８を通って現像装置３へと送られ、吸気口１６から下部ハウジング１３内の風路１４へと導入される。そして、風路１４へと導入された冷却封は、図３に矢印にて示すように、各矩形ダクト１４−１，１４−２，１４−３内を現像ローラ１０の長手方向(図３の左方から右方)に沿って流れ、その過程で現像容器７及びその内部に収容された現像剤を冷却し、排気口１７から外部へと排出される。このとき、リブ１５は、前述のように放熱板として機能し、現像容器７内の熱を効果的に放熱して現像容器７の冷却を補助する。特に、本実施の形態では、リブ１５を現像容器７（下部ハウジング１３）に一体に形成したため、現像容器７内の熱がそのままリブ１５へと伝達されて該リブ１５から外部へと効果的に放熱される。
【００３５】
以上のように、本実施の形態では、現像剤を収容する現像容器７の下部に一体に形成された下部ハウジング１３内に風路１４を形成し、この風路１４内に冷却風を流して現像容器７を冷却するようにしたため、現像容器７内の現像剤が冷却風に接触することがなく、現像剤を飛散させることなく現像容器７を冷却風によって効率良く冷却することができ、その内部の現像剤の融着とそれに伴う画像不良の発生を確実に防ぐことができる。この場合、吸気口１６から風路１４に流入する冷却風は、現像ローラ１０の長手方向に沿って流れて現像容器７を長手方向全域に亘って効率良く冷却することができる。
【００３６】
又、本実施の形態では、下部ハウジング１３を含む現像容器７を高熱伝導性樹脂で構成したため、該現像容器７の外面全体が放熱面となって内部の熱が放熱され、冷却風による冷却効果と併せて放熱によっても現像容器７が効率良く冷却される。
【００３７】
従って、以上の効果を奏する現像装置３を有する図１に示す画像形成装置によれば、現像装置３の現像剤を飛散させることなく現像容器７を冷却風によって効率良く冷却することができ、その内部の現像剤の融着とそれに伴う画像不良の発生を確実に防いで安定した画像形成動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る画像形成装置要部の概略構成図である。
【図２】本発明に係る現像装置の正断面図である。
【図３】図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明に係る現像装置を前面側から見た斜視図である。
【図５】本発明に係る現像装置を後面側から見た斜視図である。
【図６】本発明に係る現像装置を底面側から見た破断斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１                  感光ドラム（像担持体）
２                  一次帯電器
３                  現像装置
４                  転写ローラ（転写装置）
５                  クリーニング装置
６                  定着装置
６ａ                定着ローラ
６ｂ                加圧ローラ
７                  現像容器
８，９              攪拌部材（攪拌手段）
１０                現像ローラ
１１                現像ブレード
１２                搬送ローラ（搬送手段）
１３                下部ハウジング
１４                風路
１４−１〜１４−３  矩形ダクト
１５                リブ（放熱板）
１６                吸気口
１７                排気口
１８                チューブ
Ｌ                  レーザ光
Ｎ１                転写ニップ
Ｎ２                定着ニップ
Ｐ                  記録材
【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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