(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた極性に帯電されるトナーおよび当該極性とは逆の極性に帯電されるキャリアを含む現像剤を表面に保持して回転することにより、静電潜像を保持する像保持体に対して当該静電潜像の現像を行う現像剤保持部材と、
開口部を有し、前記現像剤を内部に収容する収容部材と、
前記収容部材の前記開口部に、前記予め定められた極性に帯電可能に設けられ、当該開口部を塞ぐフィルタと、
を備え、
前記フィルタは、前記トナーおよび前記キャリアの大きさよりも網目が細かく、前記静電潜像の現像の際に、第１の値により前記予め定められた極性の電圧が印加され、当該静電潜像の現像後に、当該第１の値よりも絶対値の大きい値により当該予め定められた極性の電圧が印加されることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤保持部材は、内部に磁極を有し、
前記フィルタは、前記現像剤保持部材の回転中心から前記磁極を通る延長線上以外に設けられ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】
前記フィルタは、前記現像剤保持部材の上方に設けられ、下方を向いていることを特徴とする、請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記フィルタは、前記像保持体に電圧を印加する電圧印加部材によって電圧を印加され、前記予め定められた極性に帯電することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
記録材に画像を形成する画像形成部と、
予め定められた極性に帯電されるトナーおよび当該極性とは逆の極性に帯電されるキャリアを含む現像剤を表面に保持して回転することにより、静電潜像を保持する像保持体に対して当該静電潜像の現像を行う現像剤保持部材と、
開口部を有し、前記現像剤を内部に収容する収容部材と、
前記収容部材の前記開口部に、前記予め定められた極性に帯電可能に設けられ、当該開口部を塞ぐフィルタと、
前記フィルタに対して電圧を印加する電圧印加部材と、
を備え、
前記フィルタは、前記トナーおよび前記キャリアの大きさよりも網目が細かく、前記静電潜像の現像の際に、第１の値により前記予め定められた極性の電圧が印加され、当該静電潜像の現像後に、当該第１の値よりも絶対値の大きい値により当該予め定められた極性の電圧が印加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、現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、現像ハウジングの上部が二重構造となっており、現像装置と一体となったユニット構造の上部現像ハウジングにより、現像装置内の空気流が排出される空気流路が形成されていると共に、この空気流路は現像ハウジングの軸方向端部において現像剤排出流路と連通し、さらに、この現像剤排出流路は、着脱自在に形成された廃現像剤回収ユニットに接続されており、廃現像剤回収ユニットには、空気流路の幅が十分に広いため圧力損失がほとんどなく、トナー捕集の維持性には何ら問題がない慣性集塵機とろ布が、交換可能なフィルタとして取り付けられていることが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、電極部材が、磁気ローラと現像ローラの最近接位置よりも磁気ローラの回転方向下流側で、且つ磁気ローラとハウジング壁との隙間を塞ぐようにして磁気ローラに対向して配設される構成とすることにより、前記現像ローラと前記磁気ローラの近傍に浮遊する飛散トナーや前記磁気ローラの下部側の隙間を通して前記画像形成装置内に飛散する飛散トナーを分子間力や静電気力等によりトナー電極部材表面に付着させて捕集することが開示されている。
【０００４】
特許文献３には、現像装置の容器ハウジング内には、容器ハウジングと協働して空気排出経路を形成するための仕切り板が上カバーに設けられており、容器ハウジング内には、仕切り板と上カバーの上流側の一端部との間に、容器ハウジング内の圧力を開放するための開口部が現像剤担持体と対向する位置に形成されており、さらに、空気排出経路の上方には、飛散した二成分現像剤を捕獲するためのフィルタが設置され、このフィルタは容器ハウジングの上側部分を構成していることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２５０９７３号公報
【特許文献２】特開２００８−２０９７８８号公報
【特許文献３】特開２００８−０２６４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現像装置の現像剤保持部材は、回転することにより空気流を発生させる。そして、この空気流の影響により、現像装置内のトナーが浮遊してクラウドトナー（トナークラウド）が発生することがある。また、現像剤保持部材が保持するトナーは、現像剤保持部材の回転により発生する慣性力を受け、クラウドトナーとなることがある。クラウドトナーを含んだ空気が像保持体へ飛散して像保持体を汚染することを抑制するために、現像装置には、収容部材に、空気を排出する開口部が設けられている。また、空気とともにクラウドトナーが開口部から排出することを抑制するために、収容部材の開口部はフィルタで覆われており、クラウドトナーを開口部から通過させずにフィルタに付着させている。
ここで、フィルタに付着するトナーの量が蓄積すると、フィルタの目詰まりの程度が大きくなる。フィルタの目詰まりの程度が大きくなると、フィルタが空気を外部へ排出させる機能が低下するため、クラウドトナーを含んだ空気流が像保持体へ飛散することがある。
本発明は、収容部材の開口部に設けられたフィルタへのトナーの付着量が蓄積することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、予め定められた極性に帯電されるトナーおよび当該極性とは逆の極性に帯電されるキャリアを含む現像剤を表面に保持して回転することにより、静電潜像を保持する像保持体に対して当該静電潜像の現像を行う現像剤保持部材と、開口部を有し、前記現像剤を内部に収容する収容部材と、前記収容部材の前記開口部に、前記予め定められた極性に帯電可能に設けられ、当該開口部を塞ぐフィルタと、を備え、前記フィルタは、前記トナーおよび前記キャリアの大きさよりも網目が細かく、前記静電潜像の現像の際に、第１の値により前記予め定められた極性の電圧が印加され、当該静電潜像の現像後に、当該第１の値よりも絶対値の大きい値により当該予め定められた極性の電圧が印加されることを特徴とする現像装置である。
請求項２に記載の発明は、前記現像剤保持部材は、内部に磁極を有し、前記フィルタは、前記現像剤保持部材の回転中心から前記磁極を通る延長線上以外に設けられ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３に記載の発明は、前記フィルタは、前記現像剤保持部材の上方に設けられ、下方を向いていることを特徴とする、請求項１または２に記載の現像装置である。
請求項４に記載の発明は、前記フィルタは、前記像保持体に電圧を印加する電圧印加部材によって電圧を印加され、前記予め定められた極性に帯電することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置である。
請求項５に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成部と、予め定められた極性に帯電されるトナーおよび当該極性とは逆の極性に帯電されるキャリアを含む現像剤を表面に保持して回転することにより、静電潜像を保持する像保持体に対して当該静電潜像の現像を行う現像剤保持部材と、開口部を有し、前記現像剤を内部に収容する収容部材と、前記収容部材の前記開口部に、前記予め定められた極性に帯電可能に設けられ、当該開口部を塞ぐフィルタと、前記フィルタに対して電圧を印加する電圧印加部材と、を備え、前記フィルタは、前記トナーおよび前記キャリアの大きさよりも網目が細かく、前記静電潜像の現像の際に、第１の値により前記予め定められた極性の電圧が印加され、当該静電潜像の現像後に、当該第１の値よりも絶対値の大きい値により当該予め定められた極性の電圧が印加されることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、フィルタへのトナーの付着を抑制するとともにフィルタの網目にキャリアが入ることを抑制することができる。
請求項２の発明によれば、現像剤保持部材の回転中心から磁極を通る延長線上にフィルタを設ける場合と比較して、現像剤保持部材が保持する現像剤とフィルタとが接触することを抑制することができる。
請求項３の発明によれば、フィルタ若しくはフィルタの付近から落下したトナーを再び現像に用いることができる。
請求項４の発明によれば、フィルタのみに電圧を印加する構成を現像装置に設ける必要がなくなる。
請求項５の発明によれば、フィルタへのトナーの付着を抑制するとともにフィルタの網目にキャリアが入ることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の構成の一例を示した図である。
【図２】画像形成装置の一部を拡大して示した図である。
【図３】現像器の構成を示した図である。
【図４−１】（ａ）、（ｂ）は、現像ロールの回転により飛散するトナーの動きを示した図である。
【図４−２】（ｃ）は、現像ロールの回転により飛散するトナーの動きを示した図である。
【図５】通気フィルタに電圧を印加する電源の他の構成例を示した図である。
【図６−１】（ａ）、（ｂ）は、現像後に通気フィルタの付近に位置する現像剤の動きを示した図である。
【図６−２】（ｃ）、（ｄ）は、現像後に通気フィルタの付近に位置する現像剤の動きを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜画像形成装置の説明＞
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１を示す概略構成図である。また、図２は、画像形成装置１の一部を拡大して示した図である。
画像形成装置１は、画像形成空間２に配置された画像形成部の一態様として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の複数の画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）が設けられている。個々の画像形成ユニット１０は、像保持体の一例としての感光体ドラム１１と、この感光体ドラム１１の周囲に順次配設されている各種の電子写真用デバイスとが一体的に形成され、所謂カートリッジ化されている。この一体的に形成される電子写真用デバイスには、例えば、感光体ドラム１１を帯電する帯電ロール１２と、帯電ロール１２により帯電した感光体ドラム１１の表面を露光して静電潜像を形成する露光器１３と、露光器１３により感光体ドラム１１上に形成された静電潜像を現像する現像装置の一例としての現像器１４と、感光体ドラム１１上の廃トナーを除去するクリーニング装置１５等が含まれる。但し、カートリッジ化に際して、例えば現像器１４だけを個別の構造とし、感光体ドラム１１のカートリッジとは別の構造体とすることもできる。
【００１１】
また、画像形成装置１は、各画像形成ユニット１０の感光体ドラム１１にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト１６と、各画像形成ユニット１０にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト１６に順次転写（一次転写）する一次転写ロール１７とを備えている。さらに、画像形成装置１は、中間転写ベルト１６上に重畳して形成されたトナー像を記録材（記録紙）である用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ロール３０を備えている。また、二次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させる定着ユニット４０を備えている。さらに、画像形成装置１は、各画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）の現像器１４にトナーを供給するトナーカートリッジ２０を有する。また、画像形成装置１は、画像形成装置１の全体を制御する制御部５０を備えている。
【００１２】
像保持体の一例としての感光体ドラム１１は、金属製の薄肉の円筒形ドラムの表面に有機感光層を形成したものからなり、有機感光層が負極性に帯電する材料で構成されている。そして、現像器１４による現像は反転現像方式にて行われる。従って、現像器１４で使用されるトナーは負極性帯電タイプのものである。
【００１３】
また、感光体ドラム１１には、感光体ドラム１１に予め定められたクリーニングバイアスを印加する感光体バイアス電源１１ａが接続されている。感光体バイアス電源１１ａが、帯電した感光体ドラム１１のうち露光されていない部分に負極性のクリーニングバイアスを印加することにより、帯電した感光体ドラム１１の露光されていない部分にトナーが付着することを静電力によって防止している。
【００１４】
帯電ロール１２は、感光体ドラム１１を予め定められた電位に帯電させる。また、帯電ロール１２には、帯電ロール１２に予め定められた帯電バイアスを印加する帯電バイアス電源１２ａが接続されている。帯電バイアス電源１２ａが、帯電ロール１２に負極性の帯電バイアスを印加することにより、帯電ロール１２は負極性に帯電する。
【００１５】
現像器１４には、現像器１４を予め定められた電位に帯電させる現像バイアス電源１４ａが接続されている。現像バイアス電源１４ａは、予め定められた現像バイアスを現像器１４に印加する。そして、感光体ドラム１１と最も近接する現像領域において、現像器１４上の現像剤層から感光体ドラム１１上の潜像形成領域にトナーが転移する。これにより、静電潜像を現像してトナー像として可視像化する。なお、現像器１４の構成については、後に詳述する。
【００１６】
一次転写ロール１７には、一次転写ロール１７に予め定められた転写バイアスを印加する転写バイアス電源１７ａが接続されている。転写バイアス電源１７ａが、予め定められた転写バイアスを一次転写ロール１７に印加することにより、一次転写ロール１７は正の電位で帯電する。
【００１７】
画像形成装置１は、制御部５０による動作制御の下で、一連の画像形成処理を実行する。すなわち、ＰＣやスキャナなどから取得した画像データは、画像処理部（図示せず）により画像処理が施され、各色の画像データとなって露光器１３に送られる。そして、各画像形成ユニット１０では、露光器１３による露光を受け、現像器１４により現像されて、感光体ドラム１１上にトナー像を形成する。各画像形成ユニット１０の感光体ドラム１１に形成された各色トナー像は、一次転写ロール１７により中間転写ベルト１６上に順次、静電転写（一次転写）され、各色トナーＴが重畳された重畳トナー像が形成される。中間転写ベルト１６上の重畳トナー像は、中間転写ベルト１６の移動に伴って二次転写ロール３０が配置された二次転写領域に搬送される。一方、用紙Ｐが、重畳トナー像の搬送タイミングに合わせて給紙され、二次転写領域に搬送される。そして、中間転写ベルト１６上の重畳トナー像は、二次転写部にて二次転写ロール３０が形成する転写電界により、搬送されてきた用紙Ｐ上に一括して静電転写（二次転写）される。重畳トナー像が静電転写された用紙Ｐは、定着ユニット４０まで搬送され、定着ユニット４０によって用紙Ｐ上に定着される。定着後の用紙Ｐは、画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部に搬送される。
【００１８】
＜現像器の説明＞
次に、現像器１４について詳細に説明する。
図３は、現像器１４の構成を示した図である。
現像器１４は、感光体ドラム１１に対向する開口部Ｈ（現像用開口）を有し、かつ内部には例えば、負極性に帯電するトナーおよび正極性に帯電するキャリアを含む２成分現像剤（図示せず）が収容される収容部材の一例としての現像ハウジング７１を備えている。また、現像器１４は、現像ハウジング７１の開口部Ｈに面した箇所に配設され、感光体ドラム１１と対向して回転するように配され、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像剤保持部材の一例である現像ロール７３を備えている。
【００１９】
さらに、現像器１４は、現像ハウジング７１内であって、感光体ドラム１１からみて現像ロール７３の背面下側に、感光体ドラム１１の軸方向とほぼ平行に配設され、現像ロール７３に現像剤を搬送する一対のスクリューオーガー７４、７５を備えている。なお、以下の説明では、現像ロール７３から遠い側にあるスクリューオーガー７４を第１のスクリューオーガー７４、現像ロール７３に近い側にあるスクリューオーガー７５を第２のスクリューオーガー７５と呼ぶ。またさらに、現像器１４は、現像ロール７３の下方に、現像ロール７３と予め定められた距離をもって配設され、現像ロール７３上の現像剤層厚さを規制するトリマ７９を備えている。
【００２０】
現像ハウジング７１には、トナーカートリッジ２０から供給される新たな現像剤が供給される供給口（図示せず）と、余剰現像剤が排出される排出口（図示せず）と、が形成されている。また、現像ハウジング７１には、第１のスクリューオーガー７４と第２のスクリューオーガー７５とを互いに仕切るとともに両端部で互いに接続する仕切り壁７１ａが設けられている。そして、第１のスクリューオーガー７４、第２のスクリューオーガー７５はともに、紙面垂直方向に延びる回転軸の周囲にスパイラル状の羽根を取り付けたもので構成されている。
【００２１】
さらに、現像ハウジング７１には、現像ロール７３の上方であって、感光体ドラム１１よりも現像ロール７３の回転方向下流側に、開口部８０（通気用開口）が設けられている。そして、開口部８０は、半導電性を有し且つ開口部８０へ向かうトナーと空気とを分離する通気フィルタ８１で覆われている。
開口部８０は、現像ロール７３の回転により流れが生じた空気を排出し、空気流が感光体ドラム１１へ向かうことを抑制する。なお、通気フィルタ８１については、後に詳述する。
【００２２】
現像ロール７３は、回転可能に配設される現像スリーブ７６と、現像スリーブ７６の内側に固定的に配設されると共に、内部に複数の磁極が配列される磁石ロール７７とを有している。現像スリーブ７６は、図示しないモータにより図中矢印Ａ方向に回転駆動されるようになっており、感光体ドラム１１と対向する現像位置において感光体ドラム１１と同方向であって図中反時計回り方向に回転するようになっている。
【００２３】
磁石ロール７７には、その外周面に沿って５極の磁極Ｓ１〜Ｓ３およびＮ１〜Ｎ２が形成されている。ここで、磁極Ｓ１（ピックアップ極）は、第２のスクリューオーガー７５によって攪拌搬送される現像剤を現像スリーブ７６上に吸着する機能を有している。磁極Ｎ１（トリミング極）は、現像スリーブ７６の外周面に現像剤層を形成する機能を有している。また、磁極Ｓ２（現像極）は、現像スリーブ７６の表面から感光体ドラム１１へトナーを移動させ、感光体ドラム１１の表面に形成されている静電潜像を現像する機能を有している。さらに、磁極Ｎ２（搬送極）は、現像スリーブ７６の表面に対する現像剤の吸着を維持させることによって、現像スリーブ７６の回転に伴って現像剤を搬送する機能を有している。そして、磁極Ｓ３（ピックオフ極）は、隣接する磁極Ｓ１（ピックアップ極）と共に反発磁界を形成し、現像スリーブ７６上に吸着された現像剤を現像スリーブ７６から剥離させる機能を有している。
【００２４】
また、磁石ロール７７内の複数の磁極は、現像ロール７３の回転中心Ｏから磁極Ｎ２を通過する線であって現像スリーブ７６の外周面に対して交差する延長線Ｌ１と、現像ロール７３の回転中心Ｏから磁極Ｓ３を通過する線であって現像スリーブ７６の外周面に対して交差する延長線Ｌ２との間に、開口部８０が位置するように配列されている。
【００２５】
第２のスクリューオーガー７５は、現像ハウジング７１内の現像剤を一方向に向けて攪拌搬送するように回転する。また、第１のスクリューオーガー７４は、現像ハウジング７１内の現像剤を逆方向に向けて攪拌搬送するように回転する。これにより、現像ハウジング７１内の現像剤は、第１のスクリューオーガー７４および第２のスクリューオーガー７５により攪拌されながら現像ハウジング７１内を循環搬送される。負の帯電極性を有するトナーは、正の帯電極性を有するキャリアとともに攪拌搬送されることで摩擦され、負極性に帯電する。
【００２６】
＜通気フィルタの説明＞
次に、現像ハウジング７１の開口部８０に設けられた通気フィルタ８１について説明する。
捕集部材の一例としての通気フィルタ８１は、例えば、ナイロン線等の非導電性繊維を網目状に織ることにより作成されたものを用いる。通気フィルタ８１の目開きは、現像器１４内に存在するトナーよりも細かく構成されている。トナーを含む空気が通気フィルタ８１に流れると、空気は、通気フィルタ８１を通過して、現像器１４の外部に排出される。一方で、トナーは、通気フィルタ８１の網に弾かれ又は網目に入り込んで、現像器１４の外部への排出が妨げられる。
【００２７】
また、通気フィルタ８１のうち、現像ロール７３に対向する表面は、例えばテフロン（登録商標）によりコーティングされ、半導電性を有する帯電部８１ａからなる。帯電部８１ａは、現像ロール７３の上方に設けられ、現像ロール７３が配置する方向である下方を向いている。なお、帯電部８１ａの構成は半導電性を有していれば良く、テフロンに限られない。通気フィルタ８１は、帯電部８１ａにより半導電性となる。
【００２８】
そして、帯電部８１ａには、帯電部８１ａを予め定められた電位に帯電させるフィルタバイアス電源８１ｂが接続されている。電圧印加部材の一例としてのフィルタバイアス電源８１ｂは、予め定められたフィルタバイアスを帯電部８１ａに印加することにより、帯電部８１ａを負極性に帯電させる。そのため、負極性に帯電しているトナーは、負極性に帯電している帯電部８１ａの付近に存在している場合に、帯電部８１ａから反発力を受ける。反発力を受けたトナーは、帯電部８１ａから離れるとともに、重力を受けて下方へ落下する。
【００２９】
＜現像ロールの回転により飛散する現像剤の動きについての説明＞
次に、現像ロール７３の回転により飛散する現像剤の動きについて説明する。
図４−１（ａ）〜（ｂ）および図４−２（ｃ）は、現像ロール７３の回転により飛散するトナー（以下、トナーＴと称する）の動きを示した図である。
まず、フィルタバイアス電源８１ｂが、通気フィルタ８１の帯電部８１ａに負極性の電圧を印加する。ここでは、帯電部８１ａを印加する電圧を、例えば−１００Ｖとする。フィルタバイアス電源８１ｂが帯電部８１ａに印加する電圧の値は、通気フィルタ８１が、付近に存在するキャリア（以下、キャリアＣと称する）を引き寄せることなく、付近に存在するトナーＴに対して反発力を与える予め定められた範囲の値とする。
【００３０】
そして、現像ロール７３が回転し、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像の現像として、現像ロール７３上のトナーＴが、感光体ドラム１１に移動する。
その後、現像ロール７３が保持したまま、感光体ドラム１１へ移動せずに感光体ドラム１１を通過したトナーＴは、感光体ドラム１１よりも現像ロール７３の回転方向下流側へ向かう（図４−１（ａ）参照）。
【００３１】
ここで、延長線Ｌ１上に位置する現像剤は、磁極Ｎ２からの磁力を受けて穂立ちを形成している。一方で、延長線Ｌ１上を通過する前または通過した後の現像剤は、磁極Ｎ２から受ける磁力が弱く、穂倒れしている。また、現像ロール７３の回転により、現像ロール７３の周囲には、空気（Ａｉｒ）の流れが生じている。
【００３２】
そして、現像ロール７３が保持するトナーＴは、現像ロール７３の回転により発生する慣性力を受け、現像ハウジング７１に設けられた開口部８０へ向かって飛散する（図４−１（ｂ）参照）。また、現像ロール７３の回転により流れが生じた空気は、周囲に存在するトナーＴを取り込んで、開口部８０へ向かう。
【００３３】
通気フィルタ８１とトナーＴとの距離が遠い場合、トナーＴは、帯電部８１ａが帯電している負極性の電荷の影響を受けない。しかし、通気フィルタ８１の網目に入り目詰まりの原因となっているトナーＴ、および通気フィルタ８１付近に存在するトナーＴは、負極性の電荷を帯びている帯電部８１ａから反発力を受ける。また、トナーＴには、重力により下方へ向かう力が働いている。
そのため、通気フィルタ８１に付着し、若しくは通気フィルタ８１に接近するトナーＴは、これらの力を受けて、下方へ向かう（図４−２（ｃ）参照）。そして、トナーＴは、現像ロール７３に取り込まれ、若しくは現像ロール７３よりも下方に落下する。一方で、帯電部８１ａが帯電している負極性の電荷の影響を受けない空気は、通気フィルタ８１の網目を通り、現像器１４の外部に排出される。
【００３４】
現像ハウジング７１内に落下したトナーＴは、第１のスクリューオーガー７４および第２のスクリューオーガー７５により攪拌されながら現像ロール７３へ搬送される。そして、現像ロール７３に取り込まれたトナーＴは、再び、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像の現像に用いられる。
【００３５】
以上のように、本実施の形態では、現像ハウジング７１の開口部８０を覆う通気フィルタ８１を負極性に帯電させている。これにより、通気フィルタ８１に付着し、若しくは通気フィルタ８１の付近に存在するトナーＴは、通気フィルタ８１から反発力を受け、通気フィルタ８１から離れる方向へ移動する。そのため、通気フィルタ８１へのトナーの付着量が蓄積することが抑制される。
【００３６】
また、本実施の形態では、現像ロール７３の上方に開口部８０を覆う通気フィルタ８１が配置している。そして、通気フィルタ８１の表面を構成する帯電部８１ａは、下方を向いている。そのため、現像ロール７３から通気フィルタ８１へ向かうトナーＴ、および帯電部８１ａに付着したトナーＴは重力の影響を受けて落下しやすい。
さらに、落下したトナーＴは、再度の現像に用いられる。そのため、通気フィルタ８１の交換に伴い廃棄されるトナーＴの量が減少する。
【００３７】
なお、現像ロール７３の回転により流れが生じた空気が与える影響を小さくするために、現像ハウジング７１に設けられた開口部８０の位置は、現像ロール７３に近いことが望ましい。一方で、開口部８０が現像ロール７３に近過ぎる場合、現像ロール７３上の現像剤が開口部８０を覆う通気フィルタ８１に接触することにより、通気フィルタ８１が損傷するおそれがある。また、通気フィルタ８１との接触に起因して、現像剤が飛散するおそれがある。
【００３８】
そこで、本実施の形態では、現像ハウジング７１に設けられた開口部８０を覆う通気フィルタ８１を、延長線Ｌ１と延長線Ｌ２との間に配置している。これにより、現像ロール７３上で通気フィルタ８１に最も近接する位置において、現像ロール７３が保持する現像剤は、穂倒れしている状態となる。そのため、現像ロール７３上の現像剤が、通気フィルタ８１に接触することが抑制される。なお、通気フィルタ８１を配置する位置は、現像ロール７３の回転中心Ｏから磁石ロール７７内のいずれかの磁極を通過する延長線上以外であればよい。
【００３９】
また、開口部８０は、感光体ドラム１１よりも現像ロール７３の回転方向下流側に設けられている。そのため、現像ロール７３が感光体ドラム１１側から取り込んだ空気が開口部８０から排出されるまでに周囲に影響を及ぼす区間は、感光体ドラム１１よりも現像ロール７３の回転方向上流側に開口部８０を設ける場合と比べて短くなる。
【００４０】
＜通気フィルタに電圧を印加する電源の他の構成例について＞
本実施の形態では、フィルタバイアス電源８１ｂが通気フィルタ８１に電圧を印加して、帯電部８１ａを負極性に帯電させている。ここで、通気フィルタ８１を負極性に帯電させる構成は、フィルタバイアス電源８１ｂを用いる構成に限られない。
例えば、図５に示すように、感光体バイアス電源１１ａを、感光体ドラム１１のみならず、通気フィルタ８１にも接続する。そして、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像の現像を行う際に、感光体バイアス電源１１ａは、感光体ドラム１１に電圧を印加するとともに、通気フィルタ８１に電圧を印加してもよい。この場合、感光体バイアス電源１１ａは、電圧印加部材の一例として用いられる。
【００４１】
このような構成にすることにより、通気フィルタ８１に電圧を印加する構成を独立して設ける必要がなくなる。また、感光体ドラム１１に電圧を印加する時期と、通気フィルタ８１に電圧を印加する時期とは、いずれも静電潜像の現像を行う時期で同様である。そのため、感光体ドラム１１への電圧の印加と、通気フィルタ８１への電圧の印加とにより、感光体バイアス電源１１ａを使用する頻度が増えることはない。
【００４２】
＜現像後に半導電性フィルタの付近に位置するトナーおよびキャリアの動きについての説明＞
次に、現像後に通気フィルタ８１の付近に位置するトナーＴおよびキャリアＣの動きについて説明する。
図６−１（ａ）、（ｂ）、および図６−２（ｃ）、（ｄ）は、現像後に通気フィルタ８１の付近に位置するトナーＴおよびキャリアＣの動きを示した図である。
【００４３】
静電潜像の現像後、通気フィルタ８１には、現像ロール７３等から飛散したトナーＴが付着し、通気フィルタ８１の目詰まりが発生している場合がある（図６−１（ａ）参照）。そこで、まず、フィルタバイアス電源８１ｂまたは感光体バイアス電源１１ａにより、帯電部８１ａに例えば−２００Ｖの電圧を印加する。これにより、帯電部８１ａは、現像中よりも強い負極性に帯電される。そして、通気フィルタ８１に付着するトナーＴは、帯電部８１ａからの反発力および重力を受け、下方に落下する（図６−１（ｂ）参照）。
【００４４】
一方で、現像ロール７３上のキャリアＣは、帯電部８１ａから引力を受ける。そして、帯電部８１ａへ向かって移動する。そして、キャリアＣは、通気フィルタ８１に付着する（図６−２（ｃ）参照）。
ここで、一般的に、キャリアＣは、トナーＴに比べて非常に大きい。そのため、キャリアＣは、通気フィルタ８１に接触しても、フィルタの網目には入らない。そのため、通気フィルタ８１には、キャリアＣを引き寄せることによる目詰まりが生じない。
【００４５】
その後、通気フィルタ８１に対して、現像中と同程度の電圧として、例えば−１００Ｖを印加する。すると、帯電部８１ａに接触するキャリアＣに働く力は、帯電部８１ａからの引力よりも重力が大きくなる。これにより、キャリアＣは、通気フィルタ８１から離れ、下方に落下する（図６−２（ｄ）参照）。そして、現像ロール７３に取り込まれ、若しくは、現像ロール７３よりも下方に落下する。
【００４６】
また、現像後は現像ロール７３が回転しておらず、現像中に比べて空気の流れが弱まっている。そのため、通気フィルタ８１付近に存在するトナーＴは、通気フィルタ８１に付着することなく、帯電部８１ａからの反力を受けて落下する。
【００４７】
このように、現像後は、現像中に通気フィルタ８１に対して印加する電圧の値として予め定められた範囲で設定している値よりも大きい電圧を印加している。これにより、現像中に通気フィルタ８１に付着したトナーＴは、現像後に通気フィルタ８１から引き離される。そのため、フィルタへのトナーＴの付着量が蓄積することが抑制される。また、トナーＴを落下させた後は、通気フィルタ８１に対して印加する電圧の値を、現像中と同程度に低下させている。これにより、キャリアＣが通気フィルタ８１に付着する状態が維持されることが抑制される。
【００４８】
なお、本実施の形態では、カラーの画像を形成する画像形成装置１を説明したが、ブラック（Ｋ）など単色の画像を形成する画像形成装置１に対しても、上記にて説明した各構成を適用することができる。
また、本実施の形態では、現像剤としてキャリアＣおよびトナーＴを含む二成分現像剤を使用する場合を例として説明を行ったが、これに限られるものではない。例えば、現像剤としてトナーＴを含みキャリアＣを含まない一成分現像剤を用いる場合に適用してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１…画像形成装置、１１…感光体ドラム、１１ａ…感光体バイアス電源、１４…現像器、７１…現像ハウジング、７３…現像ロール、８０…開口部、８１…通気フィルタ、８１ａ…帯電部、８１ｂ…フィルタバイアス電源、Ｃ…キャリア、Ｔ…トナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６−１】
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【図６−２】
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