(57)【要約】【課題】ハウジングの製造時のばらつきや熱変形によらず、適切なハウジングギャップを設定することが可能な現像装置、ひいては、ハウジングギャップでの現像剤の詰まりを発生させることなく、開口部からの浮遊トナーの飛散量を低減できる現像装置、および該現像装置を備えることで、現像装置の外部に噴出したトナーによる画像の汚れを低減することができる画像形成装置を提供することを課題とする。【解決手段】対向面６０１が現像ローラ１１に向かって付勢されており、例えば、高温環境下において、収容部１０が熱膨張したとしても、付勢方向（図１１中、Ｔ４方向）に対して反対側に向かう方向（図１１中、Ｔ５方向）に膨張し圧縮バネ６１がより圧縮される。また、収容部１０が変形し収縮したとしても、圧縮バネ６１により付勢方向に付勢される。【選択図】図１１
2012137701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する収容部であって、開口を有する収容部と、
表面の一部が前記開口から前記収容部の外部に露出し、前記現像剤を表面に担持しつつ回転する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の回転軸と前記収容部の内壁面との間に介在する規制部と、を備え、
前記収容部は、
前記開口より前記現像剤担持体の回転方向の下流側に位置する内壁面であって、収容部内に前記現像剤が最大収容量まで収容された際に前記現像剤に浸からない内壁面の少なくとも一部である対向面を有する対向部と、
前記対向面が前記現像剤担持体に向かう方向に、前記対向部を付勢する付勢部と、を有しており、
前記規制部は、前記対向部に当接することで、前記回転軸と前記対向面との間の間隔を所定の長さに保つことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤担持体の内部に固定配置された磁石体を備え、
前記現像剤は、トナーとキャリアとを含んでおり、
前記磁石体は、
前記対向面と対向する位置に、磁極を有することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記規制部は、前記所定の長さを変更可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記規制部は、
前記現像剤担持体の回転軸について回転可能に設けられ、前記対向部に当接するカムを有しており、
前記対向面は、前記カムの回転により前記付勢部が前記対向部を付勢する方向、又は前記付勢部が前記対向部を付勢する方向と逆方向に移動することを特徴とする請求項３記載の現像装置。
【請求項５】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
請求項３又は４に記載の現像装置と、
前記規制部を回転駆動する駆動部と、
前記駆動部による前記規制部の回転を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記現像装置におけるトナーの累積消費量相当量を算出する算出手段を有しており、  前記累積消費量相当量に基づいて、  前記所定の長さを変更す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、トナーを含む現像剤を用いて像担持体上の潜像を現像する現像装置、および該現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、トナーを含む現像剤を用いて像担持体上の潜像を現像する現像装置においては、現像剤を収容する現像ハウジング内に設けられた供給ローラ等によって、現像ハウジング内のトナーが撹拌され、現像ローラに搬送される。現像ローラに搬送されたトナーは現像ハウジングの開口部より、現像装置の外部に設けられた像担持体上の潜像に供給され、像担持体上にトナー像が現像される。現像されたトナー像は、像担持体の回転方向下流側に形成された転写ニップ部にて、記録媒体としての用紙に転写され、用紙上にトナー画像が形成される。
【０００３】
このような現像装置においては、現像ハウジング内での現像剤の撹拌により発生した浮遊トナーが像担持体や現像ローラの回転に伴う気流に運ばれて開口部から粉煙として噴出することが問題となっている。現像装置を備えた画像形成装置の内部に浮遊トナーが蓄積し、画像形成時に搬送される用紙の汚染の原因となるためである。
【０００４】
このような浮遊トナーの粉煙は、現像ニップ部を形成する現像ローラと現像ハウジングとの隙間を通じて噴出する。具体的には、開口部より現像ローラの回転方向下流側の当該隙間（以下、ハウジングギャップ）において、開口部に抜ける気流が発生しやすく、特に、高温環境下において現像ハウジングが熱変形し、当該ハウジングギャップが広がった場合には多量に噴出する。
【０００５】
また、浮遊トナーの粉煙は、特に、トナーとキャリアを含む現像剤を用いて磁気ブラシを形成することで、感光体上にトナーを供給する現像方式の現像装置において問題となっている。このような現像装置においては、現像ローラ等に形成された磁気ブラシの跳ね上がりや倒伏運動によっても浮遊トナーが発生するため、比較的多量の浮遊トナーの粉煙が発生する。浮遊トナーは、開口部より現像ローラの回転方向下流側のハウジングギャップを通じて噴出しやすく、特に、長時間の使用により現像剤の帯電量が低下した場合には、現像ローラに形成される磁気ブラシの穂の高さが短くなり当該ハウジングギャップが広がることで、多量に噴出する。
【０００６】
このような浮遊トナーの粉煙による記録媒体等の汚染の防止に関して、特許文献１には、現像剤を収容するケースと現像ローラとの間のケースギャップについて、開口より現像ローラの回転方向下流側のケースギャップを形成するケース部の厚さを、現像ローラの回転軸方向において変化させ、開口の幅方向の両端側において吸い込み気流を発生させることで、トナー飛散を軽減する現像装置が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、現像剤を収容するケースと現像ローラとの間のケースギャップについて、ケースの入口より現像ローラの回転方向下流側に、ケースギャップの幅が一定の領域と漸増する領域とが交互に配置されるようにケースを形成し、ケースの内側に向けた吸い込み気流を発生させることで、トナーの飛散を軽減する現像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2006-145921号公報
【特許文献２】特開2010-78895号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１および２記載の現像装置は、高温環境下においてケースが熱変形し、ケースギャップが広がることによって発生するトナーの飛散量の増加に対応できるものではない。
【００１０】
また、従来、ケースギャップの間隔は、製造時のケースの寸法のばらつきを踏まえ、ケースギャップでの現像剤の詰まり、および現像剤の滞留を防止できるような広さに、公差を考慮して設計されている。ここで、製造時のケースの寸法のばらつきにより、ケースギャップの間隔が広がるよう振れた現像装置では、浮遊トナーの飛散量が増加する場合がある。特許文献１および２記載の現像装置は、このような製造時のケースの寸法のばらつきによる浮遊トナーの飛散量の増加に対応できるものではない。
【００１１】
本願発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ハウジングの製造時のばらつきや熱変形によらず、適切なハウジングギャップを設定することが可能な現像装置、ひいては、ハウジングギャップでの現像剤の詰まりを発生させることなく、開口部からの浮遊トナーの飛散量を低減できる現像装置、および該現像装置を備えることで、現像装置の外部に噴出したトナーによる画像の汚れを低減することができる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するための、本願発明の現像装置の一態様では、現像剤を収容する収容部であって、開口を有する収容部と、表面の一部が前記開口から前記収容部の外部に露出し、前記現像剤を表面に担持しつつ回転する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転軸と前記収容部の内壁面との間に介在する規制部と、を備え、前記収容部は、前記開口より前記現像剤担持体の回転方向の下流側に位置する内壁面であって、収容部内に前記現像剤が最大収容量まで収容された際に前記現像剤に浸からない内壁面の少なくとも一部である対向面を有する対向部と、前記対向面が前記現像剤担持体に向かう方向に、前記対向部を付勢する付勢部と、を有しており、前記規制部は、前記対向部に当接することで、前記回転軸と前記対向面との間の間隔を所定の長さに保つ。
【００１３】
さらに、上記現像装置において、前記現像剤担持体の内部に固定配置された磁石体を備え、前記現像剤は、トナーとキャリアとを含んでおり、前記磁石体は、前記対向面と対向する位置に、磁極を有する。
【００１４】
さらに、上記現像装置において、前記規制部は、前記所定の長さを変更可能である。
【００１５】
さらに、上記現像装置において、前記規制部は、前記現像剤担持体の回転軸について回転可能に設けられ、前記対向部に当接するカムを有しており、前記対向面は、前記カムの回転により前記付勢部が前記対向部を付勢する方向、又は前記付勢部が前記対向部を付勢する方向と逆方向に移動する。
【００１６】
また、上記目的を達成するために、本願発明の画像形成装置の一態様は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、上記現像装置を備える。
【００１７】
また、上記目的を達成するために、本願発明の画像形成装置の一態様は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、上記現像装置と、前記規制部を回転駆動する駆動部と、前記駆動部による前記規制部の回転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記現像装置におけるトナーの累積消費量相当量を算出する算出手段を有しており、前記累積消費量相当量に基づいて、前記所定の長さを変更する。
【発明の効果】
【００１８】
本願発明の現像装置によれば、周囲の温度変化による収容部の変形に起因するハウジングギャップの変動が抑制される。したがって、ハウジングギャップの変動による粉煙トナーの噴出を低減することができるとともに、現像剤の詰まりや滞留を防止することができる。
【００１９】
さらに、本願発明の現像装置によれば、長時間の使用により現像剤の帯電量が低下した場合において、現像ローラに形成される磁気ブラシの穂の高さが短くなりケースギャップが広がることにより発生する粉煙トナーの噴出を低減することができる。
【００２０】
また、本願発明の画像形成装置によれば、現像装置におけるトナーの累積消費量相当量に応じてハウジングギャップの長さを調節できるため、長時間の使用により現像剤の帯電量が低下した場合において現像ローラに形成される磁気ブラシの穂の高さが短くなりケースギャップが広がることにより発生する粉煙トナーの噴出をより一層低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本願発明の実施の形態１に係る画像形成装置ＧＳ１を示す概略構成図である。
【図２】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１を示す概略構成図である。
【図３】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１を示す概略構成図である。
【図４】従来の現像装置を示す概略構成図である。
【図５】従来の現像装置におけるハウジングギャップの長さと粉煙量との関係を示す実験結果を表すグラフである。
【図６】従来の現像装置におけるハウジングギャップの長さと収容部内の温度との関係を示す実験結果を表すグラフである。
【図７】従来の現像装置におけるハウジングギャップにて形成される磁気ブラシの長さと現像を行った記録媒体の枚数との関係示す実験結果を表すグラフである。
【図８】従来の現像装置におけるハウジングギャップにおける現像剤搬送量と現像を行った記録媒体の枚数との関係を示す実験結果を表すグラフである。
【図９】従来の現像装置におけるハウジングギャップにおける現像剤搬送量と粉煙量との関係を示す実験結果を表すグラフである。
【図１０】従来の現像装置におけるハウジングギャップの長さと現像を行った記録媒体の汚れ濃度との関係を示す実験結果を表すグラフである。
【図１１】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１の粉煙低減機構ＦＴＫを示す概略断面図である。
【図１２】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１の粉煙低減機構ＦＴＫを示す概略断面図である。
【図１３】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１の対向部の周辺を示す概略断面図である。
【図１４】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１を示す概略構成図である。
【図１５】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１の対向部の周辺を示す概略断面図である。
【図１６】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１の対向部の周辺を示す概略断面図である。
【図１７】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１の対向部の周辺を示す概略断面図である。
【図１８】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１の対向部の周辺を示す概略断面図である。
【図１９】画像形成装置ＧＳ１の画像形成枚数と現像装置ＤＤ１における所定の長さとの関係を示すテーブルである。
【図２０】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１を示す概略構成図である。
【図２１】本願発明の実施の形態１に係る現像装置ＤＤ１を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、図面を参照しながら本願発明の実施形態を説明する。
（１）実施の形態１
【００２３】
図１は、本願発明の一例である実施の形態１に係る画像形成装置（以下、「画像形成装置ＧＳ１」という）を示す概略構成図である。画像形成装置ＧＳ１は、本願発明の一例である実施の形態１に係る現像装置（以下、「現像装置ＤＤ１」）を備える。まず、図１を参照して、画像形成装置ＧＳ１について説明する。
【００２４】
＜画像形成装置ＧＳ１＞
画像形成装置ＧＳ１は、原稿を搬送する自動原稿搬送装置４０と、搬送された原稿の画像を画像読取位置において読み取り画像データを生成する画像読取部２０と、記録媒体Ｓを収納する記録媒体収納部３００並びに手差供給部３１０と、記録媒体収納部３００又は手差供給部３１０より搬送された記録媒体Ｓに画像読取部２０で生成された画像データに基づき電子写真方式により画像を形成する画像形成部５０と、画像形成部５０より記録媒体搬送方向下流側に位置する定着装置７０と、画像が形成され排出された記録媒体Ｓが載置される排出部８１０と、を有している。
【００２５】
さらに、画像形成装置ＧＳ１は、画像形成等の各工程を制御する制御部９０と、各工程において必要なデータを記憶するメモリ９１と、画像形成に関するジョブ等の情報をユーザが入力するための操作パネル９３と、画像形成装置本体に着脱可能な現像装置ＤＤ１とを備えている。
【００２６】
自動原稿搬送装置４０は、原稿が積載される原稿給紙台４１と、原稿給紙台４１に積載された原稿を搬送タイミングと姿勢を制御して搬送する原稿レジスト部ＧＲＢと、画像読取位置において原稿レジスト部ＧＲＢから搬送された原稿を搬送するプラテンローラ４２と、両面読取において原稿の表裏を反転する原稿反転搬送部４４と、排紙された原稿が積載される原稿排紙台４３とを有している。
【００２７】
画像読取部２０は、原稿を照明するランプとミラーを有する移動可能な第１走査ユニット２１と、２枚のミラーを有しており走査ユニット２１の２分の１の速度で移動可能な第２走査ユニット２２と、レンズ及び撮像素子を有しており画像信号を生成する受光部２３と、原稿が載置されるプラテンガラス２４とを有している。
【００２８】
画像読取部２０は、自動原稿搬送装置４０において搬送される原稿を読み取るモードと、プラテンガラス２４に載置された原稿を読み取るモードによる読み取りが可能である。
【００２９】
原稿給紙台４１に積載された記録媒体Ｓは、原稿レジスト部ＧＲＢにおいて、記録媒体搬送のタイミング及び記録媒体Ｓの姿勢が制御された後、画像読取位置に搬送される。
【００３０】
画像読取位置に搬送された原稿は、走査ユニットによって画像情報が読み取られる。読み取られた画像情報は、位置ずれ補正のために必要な画像処理がなされた後、受光部２３により静電潜像を形成するための電気的な画像信号に変換される。この画像信号は、画像形成部５０に入力される。なお、画像情報は、不図示のパソコン等の外部機器から画像形成部５０に入力される場合もある。
【００３１】
記録媒体収納部３００は、個々に画像形成装置ＧＳ１本体に挿脱可能な収容トレイ３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃと、収容トレイ３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃに収納された記録媒体Ｓを供給する供給ローラ３０１a、３０１ｂ、３０１ｃとを有する。収容トレイ３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃは、それぞれ種別の異なる記録媒体Ｓを収容することができる。例えば、収容トレイ３０１ａに収納された記録媒体Ｓに画像を形成する際は、画像形成動作に応じて供給ローラ３０２ａ及びリタードローラ対が回転し、収容トレイ３０１ａ内から記録媒体Ｓを一ずつ分離して搬送するようになっている。
【００３２】
手差供給部３１０は、画像形成装置ＧＳ１本体に開閉自在に設けられた手差トレイ３１１と、この手差トレイ３１１に積載された記録媒体Ｓを供給する供給ローラと、を有している。例えば、手差トレイ３１１に積載された記録媒体Ｓに画像を形成する際は、画像形成動作に応じて供給ローラが回転し、手差トレイ３１１に積載された記録媒体Ｓから一ずつ分離して搬送するようになっている。
【００３３】
記録媒体収納部３００又は手差トレイ３１１から搬送された記録媒体Ｓは、搬送ローラ対を備えた記録媒体搬送経路に沿って搬送され、記録媒体レジスト部ＳＲＢを経て画像形成部５０に搬送される。
【００３４】
記録媒体レジスト部ＳＲＢは、記録媒体Ｓの斜行（搬送方向に対して記録媒体Ｓが傾いた状態での搬送）を補正し、搬送方向と垂直な方向に対して傾きのないように揃えてから記録媒体搬送を行う。記録媒体レジスト部ＳＲＢを経た記録媒体Ｓは、第１搬送ガイドＧ１および第２搬送ガイドＧ２によってガイドされながら画像形成部５０へ搬送される。
【００３５】
画像形成部５０は、回転されるドラム状の感光体よりなる像担持体５１と、像担持体５１を帯電させる帯電装置５２と、画像信号に基づき像担持体５１を露光する露光装置５３と、トナーとキャリアを含む現像剤により像担持体５１上にトナー像を形成する現像装置ＤＤ１と、記録媒体レジスト部ＳＲＢを経た記録媒体Ｓに像担持体５１上の画像を転写する転写部５５と、を備えている。像担持体５１の外周面に対して、各々、像担持体５１の回転方向に沿って、帯電装置５２、露光装置５３、現像装置ＤＤ１及び転写部５５がこの順に並ぶよう配設されている。さらに、転写部５５の下流の位置には、像担持体クリーニングブレードを備えた像担持体クリーニング装置５６が設けられている。
【００３６】
像担持体５１は、ドラム状金属基体の外周面に有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層を有するものであり、図１中矢印Ｔ１方向に回転可能に設けられている。また、図１においては回転軸が紙面に対して垂直な方向に位置するように配設されている。
【００３７】
帯電装置５２は、例えば、グリッド電極と放電電極とを有するスコロトロン帯電器であって、像担持体５１の表面を帯電させる。
【００３８】
露光装置５３は、レーザー照射装置よりなり、レーザー光を照射することで像担持体５１を露光する。レーザー光は、画像読取位置において読み取られた原稿の画像信号に基づいて、照射することができる。
【００３９】
帯電装置５２と露光装置５３とは、像担持体５１上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段を構成する。
【００４０】
現像装置ＤＤ１は、詳細は後述するが、像担持体５１上に形成された静電潜像に、トナーを供給して現像するための現像ローラを備えており、現像ローラに対して、不図示の電圧印加手段から直流および／または交流バイアス電圧が印加されることで、像担持体５１上にトナー像が形成される。
【００４１】
転写部５５は、像担持体５１の表面に対向し、転写ニップ部を形成するように設けられた転写ローラ５５１と、この転写部材に接続された、例えば、定電流電源よりなる転写電流供給装置（図示せず）とにより構成されている。
【００４２】
転写部５５は、例えば、転写電流供給装置（図示せず）によって転写ローラ５５１に転写電流が供給されることにより、像担持体５１上に形成されたトナー像を記録媒体Ｓに転写する、いわゆる接触転写方式とすることができる。転写ニップ部にてトナー像が転写された記録媒体は、定着装置７０に搬送される。
【００４３】
なお、記録媒体レジスト部ＳＲＢを経た記録媒体Ｓに対して像担持体５１上の画像をズレなく転写するために、制御部９０により、記録媒体Ｓの転写ニップ部への搬送タイミングと像担持体５１の回転タイミングとが適切に制御されている。
【００４４】
また、転写ニップ部において記録媒体Ｓに画像を転写する際には、例えば、転写ニップ部に搬送された記録媒体Ｓの種別に応じた適切な転写電流となるように、制御部９０によって転写部材に印加される電圧が調節される。
【００４５】
像担持体クリーニング装置５６は、例えば、像担持体クリーニングブレードを有する。像担持体クリーニングブレードは、例えば、ウレタンゴムなどの弾性体よりなり、その基端部分が支持部材によって支持されると共に、先端部分が像担持体５１の表面に当接されるよう設けられている。像担持体クリーニングブレードの基端側から伸びる方向は、当接箇所における像担持体５１の回転による移動方向と反対方向である、いわゆるカウンター方向とすることができる。
【００４６】
定着装置７０は、例えば、加圧ローラ７１、定着ローラ７２、および加熱ローラ７３を備えており、記録媒体Ｓ上に転写されたトナー画像を加圧、加熱して定着させる。定着装置７０を通過した記録媒体Ｓは、搬送経路に沿って搬送され、排出ローラを経て画像形成装置外部の排出部８１０に排出される。なお、定着装置７０において記録媒体Ｓ上の画像を定着する際には、例えば、定着装置７０に搬送された記録媒体Ｓの種別に応じた適切な定着温度、定着速度となるように、制御部９０によって定着速度及び／又は加熱ローラの温度が調節される。
＜現像装置ＤＤ１＞
次に、図２および図３を参照して、現像装置ＤＤ１について、より詳細に説明する。
【００４７】
現像装置ＤＤ１は、図２および図３に示されるように、記録媒体Ｓに画像を形成するためのトナーとキャリアを含む現像剤を収容する現像ハウジングとしての収容部１０と、キャリアにより磁気ブラシを表面に形成しつつ回転し、像担持体５１上に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する現像ローラ１１と、収容部１０に収容されたトナーとキャリアとを混合撹拌することで、トナーを摩擦帯電し現像ローラ１１に搬送する搬送ローラ１２と、を備えている。
【００４８】
収容部１０は、現像剤で満たされた収容領域１０１（図２中、収容部内の網掛け部の領域）と、像担持体５１上に形成された静電潜像にトナーを供給するための開口１０２と、開口１０２からの浮遊トナーの粉煙を低減するための粉煙低減機構ＦＴＫと、現像ローラ１１の表面に形成された磁気ブラシの長さを調整するための規制部材１０３と、を備えている。粉煙低減機構ＦＴＫについての詳細は後述する。なお、収容部１０には、不図示の満杯検知センサが設けられており、収容領域１０１にトナーが満たされた場合には、現像装置ＤＤ１に現像剤が満杯まで収容されたとみなされる。
【００４９】
現像ローラ１１は、一方向に伸びた形状であって、図２中矢印Ｔ２方向に回転可能なスリーブ１１１と、複数の磁極を有しており、スリーブ１１１の内部に設けられ収容部１０に対して固定配置された磁石体１１２と、スリーブ１１１の回転軸としての第１の軸１１３を有している。磁石体１１２の磁極によってスリーブ１１１の外周面に磁気ブラシが形成され、磁気ブラシを形成したスリーブ１１１が磁石体１１２の周囲を回転することで、その回転に伴いトナーがスリーブ１１１上を移動する。スリーブ１１１の表面の一部が開口１０２に露出しつつ像担持体５１に対して平行に隣接することで現像ニップ部を形成し、スリーブ１１１の回転に伴い現像ニップ部に搬送されたトナーが像担持体５１上の潜像に供給される。
【００５０】
より具体的には、磁石体１１２は、磁極ＭＰ１、磁極ＭＰ２、磁極ＭＰ３、磁極ＭＰ４、磁極ＭＰ５を有しており、それぞれ、図２において破線で示される磁力分布を形成している。磁極ＭＰ１は、収容部１０に収容された現像剤をスリーブ１１１上に担持するための磁極であり、収容領域１０１に向いた位置に設けられている。磁極ＭＰ１が磁石体１１２としてのキャリアに作用することで、トナーがスリーブ１１１上に担持される。磁極ＭＰ２は、スリーブ１１１上に担持された現像剤を現像ニップ部に搬送するための磁極であり、規制部材１０３に対向する位置に設けられている。スリーブ１１１上に担持された現像剤は、その一部が規制部材１０３により掻き取られ、収容領域１０１に戻される。磁極ＭＰ３は、現像ニップ部において、図２中矢印Ｔ１方向に回転する像担持体５１上の潜像にトナーを供給する磁気ブラシを形成するための磁極であり、現像ニップ部を介して、像担持体５１に対向する位置に設けられている。規制部材１０３を通過した現像剤が磁極ＭＰ３の位置で磁気ブラシを形成し、形成された磁気ブラシが像担持体５１に摺擦する。このとき、現像ニップ部における電界によりキャリア上のトナーが像担持体５１上の潜像に供給される。磁極ＭＰ４は、現像ニップ部を経たトナーを搬送するための磁極であり、開口１０２より現像ローラ１１の回転方向の下流側に位置している。現像ニップ部を経たトナーは、磁極ＭＰ４の磁力によってスリーブ１１１上に形成される磁気ブラシに担持され、スリーブ１１１の回転に合わせて当該磁気ブラシが移動することにより、磁極ＭＰ５に向かう方向に搬送される。磁極ＭＰ５は、磁極ＭＰ４によって搬送されたトナーが収容領域１０１に向けて剥がれるようにするための磁極であり、磁極ＭＰ４より現像ローラ１１の回転方向下流側に位置している。磁極ＭＰ５と磁極ＭＰ５より現像ローラ１１の回転方向下流側に位置している磁極ＭＰ１との間に生じる反発力によって、スリーブ１１１上からトナーが離脱する。なお、ここで、磁極ＭＰ５の極性と磁極ＭＰ１の極性は同極性である。スリーブ１１１上から離脱したトナーは、再び収容領域１０１に戻される。なお、磁石体１１２の設けられる複数の磁極は、磁極ＭＰ１、磁極ＭＰ２、磁極ＭＰ３、磁極ＭＰ４、磁極ＭＰ５に限定されず、例えば、磁極の数を、より少なく、或いはより多くしてもよい。
【００５１】
また、現像ローラ１１は、詳細を後述する粉煙低減機構ＦＴＫの対向部６０より、熱変形温度（荷重たわみ温度）の高い材料から構成されており、例えば、表面処理が施されたアルミニウム等の金属材料からなる導電性ローラを用いることができる。また、現像ローラ１１として、樹脂またはゴム等のコーティング材料をアルミニウム等の導電性基体の外周面にコーティングしたものを使用してもよい。この場合、コーティング材料としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、シリコーン樹脂もしくはフッ素樹脂等の樹脂、又は、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ニトリルゴム、天然ゴムもしくはイソプレンゴム等のゴムを用いることができる。
【００５２】
搬送ローラ１２は、一方向に伸びた形状であって、現像ローラ１１に対して平行に隣接するように配置され、現像ローラ１１の回転方向と同一方向に回転可能に設けられている。
搬送ローラ１２は、回転軸としての第２の軸１２１を有しており、収容領域１０１内の現像剤を混合撹拌することで収容領域１０１内のトナーを摩擦帯電するとともに、磁極ＭＰ１の位置にあるスリーブ１１１の外周面に向けて現像剤を巻き上げる。搬送ローラ１２によって巻き上げられた現像剤は、磁極ＭＰ１の位置にあるスリーブ１１１の外周面上に担持される。なお、ここでの平行とは略平行を含む概念である。また、搬送ローラ１２の回転方向は、特に限定されず、現像ローラ１１の回転方向に対して逆方向に回転するように構成してもよい。
【００５３】
なお、現像装置ＤＤ１は、収容部１０の外壁の端部側に画像形成装置ＧＳ１本体への着脱を検知するための着脱検知部（不図示）を有しており、画像形成装置ＧＳ１本体の不図示の本体カバーを開閉することで、画像形成装置ＧＳ１内に着脱することができる。
【００５４】
制御部９０は、画像形成装置ＧＳ１本体側に設けられた不図示の装着検知センサにより、着脱検知部を検知した場合に、画像形成装置ＧＳ１本体へ現像装置ＤＤ１が装着されたと判定することができる。より具体的には、装着検知センサは、投光部と受光部とを有する光電センサであって、現像装置ＤＤ１が画像形成装置ＧＳ１本体にセットされた場合に、着脱検知部が投光部と受光部との間を遮光することにより、画像形成装置ＧＳ１本体へ現像装置ＤＤ１が装着されたと判定する。なお、装着検知センサは、光電センサに限られず、例えば、接触式変位センサ等の公知のセンサを用いることができる。
【００５５】
また、上記の現像装置ＤＤ１に用いるトナーとキャリアとを含む現像剤については特に限定されず、一般に使用されている公知のものを用いることができる。
【００５６】
ここで、トナーとしては、バインダー樹脂中に着色剤や、必要に応じて、荷電制御剤や離型剤等を含有させ、外添剤を処理したものを使用でき、またこのトナーの粒径は特に限定されないが、３〜１５μm程度のものが望ましい。
【００５７】
そして、このようなトナーを製造するにあたっては、一般に使用されている公知の方法で製造することができ、例えば、粉砕法、乳化重合法、懸濁重合法等を用いて製造することができる。
【００５８】
また、トナーに使用するバインダー樹脂としては、一般に使用されている公知の樹脂を用いることができ、例えば、スチレン系樹脂（スチレン又はスチレン置換体を含む単重合体又は共重合体）、ポリエステル樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、これらの樹脂は、単体若しくは複合体として用いることができ、軟化温度が８０〜１６０℃の範囲のものを、またガラス転移点が５０〜７５℃の範囲のものを用いることが好ましい。
【００５９】
また、上記の着色剤としては、一般に使用されている公知のものを用いることができ、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、活性炭、マグネタイト、ベンジンイエロー、パーマネントイエロー、ナフトールイエロー、フタロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、ウルトラマリンブルー、ローズベンガル、レーキーレッド等を用いることができ、一般に、上記のバインダー樹脂１００重量部に対して２〜２０重量部の割合で用いることが好ましい。
【００６０】
また、上記の荷電制御剤としても、公知のものを用いることができ、正帯電性トナー用の荷電制御材としては、例えば、ニグロシン系染料、４級アンモニウム塩系化合物、トリフェニルメタン系化合物、イミダゾール系化合物、ポリアミン樹脂などを用いることができ、また負帯電性トナー用荷電制御材としては、Ｃｒ，Ｃｏ，Ａｌ，Ｆｅ等の金属含有アゾ系染料、サリチル酸金属化合物、アルキルサリチル酸金属化合物、カリックスアレーン化合物などを用いることができる。なお、このような荷電制御剤は、一般に上記のバインダー樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部の割合で用いることが好ましい。
【００６１】
また、上記の離型剤としても、一般に使用されている公知のものを用いることができ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、カルナバワックス、サゾールワックス等を単独あるいは２種類以上組み合わせて使用することができ、一般に上記のバインダー樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部の割合で用いることが好ましい。
【００６２】
また、トナーに外添する粒子としては、一般に使用されている公知のものを使用することができ、トナーの流動性を改善する流動化剤として、例えば、シリカ、酸化チタン、酸化アルミニウム等を使用することができ、特に、シランカップリング剤やチタンカップリング剤やシリコンオイル等で撥水化したものを用いることが好ましい。そして、このような流動化剤を上記のトナー１００重量部に対して０．１〜５重量部の割合で添加させて用いるようにする。また、上記の流動化剤の個数平均一次粒径は１０〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００６３】
また、キャリアとしても、一般に使用されている公知のキャリアを使用することができ、バインダー型キャリアやコート型キャリアなどを使用することができ、このキャリアの粒径は特に限定されないが、１５〜１００μｍが好ましい。
【００６４】
ここで、上記のバインダー型キャリアは、磁性体微粒子をバインダー樹脂中に分散させたものであり、キャリア表面に正又は負帯電性の帯電性微粒子を固着させたり、表面コーティング層を設けたりすることもできる。また、バインダー型キャリアの帯電極性等の帯電特性は、バインダー樹脂の材質、帯電性微粒子、表面コーティング層の種類によって制御することができる。
【００６５】
そして、このバインダー型キャリアに用いるバインダー樹脂としては、例えば、ポリスチレン系樹脂に代表されるビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。
【００６６】
また、バインダー型キャリアに用いる磁性体微粒子としては、マグネタイト、ガンマ酸化鉄等のスピネルフェライト、鉄以外の金属（Ｍｎ，Ｎｉ，Ｍｇ，Ｃｕ等）を一種または二種以上含有するスピネルフェライト、バリウムフェライト等のマグネトプランバイト型フェライト、表面に酸化鉄を有する鉄や合金の粒子を用いることができ、その形状は、粒状、球状、針状のいずれであっても良い。
【００６７】
特に、バインダー型キャリアに高磁化が要求される場合には、鉄系の強磁性微粒子を用いることが好ましい。また、バインダー型キャリアの化学的な安定性を考慮すると、マグネタイト、ガンマ酸化鉄を含むスピネルフェライトやバリウムフェライト等のマグネトプランバイト型フェライトの強磁性微粒子を用いることが好ましい。そして、強磁性微粒子の種類及び含有量を適宜選択することにより、所望の磁化を有するバインダー型キャリアを得ることができる。磁性体微粒子は、バインダー型キャリア中に５０〜９０重量％の量で添加することが適当である。
【００６８】
また、バインダー型キャリアにおける上記の表面コーティング層の材料としては、例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂等が用いられ、これらの樹脂を表面にコートし硬化させてコート層を形成することにより、帯電付与能力を向上させることができる。
【００６９】
また、バインダー型キャリアの表面に帯電性微粒子或いは導電性微粒子を固着させるにあたっては、例えば、バインダー型キャリアとこれらの微粒子とを均一に混合し、バインダー型キャリアの表面にこれら微粒子を付着させた後、機械的・熱的な衝撃力を与え、これらの微粒子をバインダー型キャリア中に打ち込むようにして固定させるようにすることができる。この場合、これらの微粒子はバインダー型キャリア中に完全に埋設されるのではなく、バインダー型キャリアの表面から突き出すようにして固定される。
【００７０】
ここで、上記の帯電性微粒子としては、有機系、無機系の絶縁性材料を用いることができる。具体的には、有機系の絶縁性材料として、例えば、ポリスチレン、スチレン系共重合物、アクリル樹脂、各種アクリル共重合物、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂及びこれらの架橋物などの有機絶縁性微粒子を用いることができ、帯電レベル及び極性については、素材、重合触媒、表面処理等により、希望するレベルの帯電及び極性を得ることができる。また、無機系の絶縁性材料としては、例えば、シリカ、二酸化チタン等の負帯電性の無機微粒子やチタン酸ストロンチウム、アルミナ等の正帯電性の無機微粒子などを用いることができる。
【００７１】
また、上記のコート型キャリアは、磁性体からなるキャリアコア粒子の表面に樹脂コート層が設けられてなるキャリアであり、このコート型キャリアにおいても、バインダー型キャリアと同様に、キャリアの表面に正又は負帯電性の帯電性微粒子を固着させたりすることができる。
【００７２】
そして、このコート型キャリアの極性等の帯電特性は、上記の樹脂コート層の種類や帯電性微粒子により制御することができ、バインダー型キャリアと同様の材料を用いることができる。特に、樹脂コート層の樹脂には、バインダー型キャリアのバインダー樹脂と同様の樹脂を使用することが可能である。
【００７３】
また、上記のトナーとキャリアとの混合比は、所望のトナー帯電量が得られるよう調整されれば良く、トナーとキャリアの合計量に対するトナーの割合は、３〜５０重量％、好ましくは６〜３０重量％が適している。
【００７４】
＜粉煙低減機構ＦＴＫ＞
次に、図４〜図１６を参照して、現像装置ＤＤ１の粉煙低減機構ＦＴＫについて説明する。なお、各図面における構成部材のスケールは、必ずしも実際のスケールと一致するものではない。
【００７５】
まず、初めに、図４を参照して従来の現像装置において発生する浮遊トナーの粉煙について、説明する。既述したように、従来の現像装置においては、現像ニップ部を形成する現像ローラ１１と収容部１０との隙間であって、開口１０２より現像ローラ１１の回転方向下流側の当該隙間のハウジングギャップＨＧを通じて、特に、多量の粉煙が噴出する。
【００７６】
具体的には、現像に際して、像担持体５１がＴ１方向に回転し、現像ローラ１１がＴ２方向に回転するため、言い換えると、現像ローラ１１と像担持体５１とが互いに逆方向に回転するため、開口１０２より現像ローラ１１の回転方向下流側のハウジングギャップＨＧにおいて、開口１０２に抜ける気流（図４中矢印Ｔ３方向）が発生しやすく、当該気流に乗って粉煙が噴出する。
【００７７】
なお、ここで、ハウジングギャップＨＧは、現像ローラ１１のスリーブ１１１の外周面と収容部１０の内壁面との間の実質的な隙間であり、例えば、現像ローラ１１上に磁気ブラシを形成することで像担持体５１上にトナーを供給する現像方式の現像装置においては、ハウジングギャップＨＧは、スリーブ１１１上に形成される磁気ブラシの穂の端部と収容部１０の内壁面との間の隙間である。また、現像ローラ１１上にトナーを担持する一成分方式の現像装置においては、現像ローラ１１上に担持されたトナーと収容部１０の内壁面との間の隙間である。
【００７８】
また、従来の現像装置においては、収容部１０の製造時の寸法のばらつきを考慮して、ハウジングギャップＨＧにおける現像剤の詰まり、および現像剤の滞留を防止するために、ハウジングギャップＨＧが有る程度広めに設定されていた。例えば、ハウジングギャップＨＧの広さが、0.6ｍｍより狭くなった場合には、ハウジングギャップＨＧにおける現像剤の滞留が発生し、0.5ｍｍより狭くなった場合には、ハウジングギャップＨＧにおいて現像剤の詰まりが発生する。これらを踏まえ、ハウジングギャップＨＧが1.6±0.5ｍｍとなるように収容部１０の設計及び現像ローラ１１の位置決めがなされていた。このようにハウジングギャップＨＧの公差は、ハウジングギャップＨＧが狭まる方向に収容部１０の寸法のばらつきが振れた場合であっても、ハウジングギャップＨＧにおける現像剤の詰まり、および現像剤の滞留が防止されるように設定されていた。
【００７９】
ここで、ハウジングギャップＨＧの長さの変化に対して、現像装置からの粉煙トナーの噴出量を粉塵測定器（パーティクルカウンター）にて測定した結果を図５に示す。図５に示されるように、ハウジングギャップＨＧが広くなるにつれて、噴出する粉煙トナー量が増大することがわかる。また、例えば、収容部１０がＡＢＳ（アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂）等の樹脂材料で構成されている場合、図６に示されるように、周囲の温度変化によって現像ハウジングが熱変形し、当該ハウジングギャップＨＧが広がった場合には、粉煙トナーが多量に噴出することとなる。
【００８０】
また、現像装置を備えた画像形成装置における画像形成枚数の変化、すなわち耐久変化に対して、ハウジングギャップＨＧを構成する現像ローラ１１上に形成される磁気ブラシの高さを計測した結果を図７に示す。また、耐久変化に対する現像ローラ１１の現像剤搬送量（トナー搬送量）の変化を計測した結果を図８に示す。さらに、現像ローラ１１の現像剤搬送量の変化に対して、現像装置からの粉煙トナーの噴出量を測定した結果を図９に示す。
【００８１】
図７から図９に示されるように、現像剤の耐久によって現像剤の帯電量が低下するについて、言い換えると、現像剤の耐久によって形成される磁気ブラシの長さが短くなりハウジングギャップＨＧが広くなるにつれて、噴出する粉煙トナー量が増大することがわかる。また、ハウジングギャップＨＧの長さの変化に対して、第１搬送ガイドＧ１及び第２搬送ガイドＧ２に蓄積された粉煙による記録媒体Ｓの汚れを測定した結果を図１０に示す。図１０に示されるように、ハウジングギャップＨＧが広くなるにつれて、記録媒体Ｓの汚れが悪化することがわかる。
【００８２】
以上の実験結果から、従来の現像装置は、特に、ハウジングギャップＨＧが広がる方向に収容部１０の寸法のばらつきが振れた場合には、多量の粉煙が噴出することとなり、現像装置間における品質の確保の点でも問題があることがわかる。
【００８３】
このように、現像装置からの粉煙トナーの噴出量は、ハウジングギャップＨＧの広さに大きく起因するものであり、ハウジングギャップＨＧが狭くなるように収容部１０を設計し、現像ローラ１１の位置決めをすることが、粉煙トナーの噴出量の低減に有効であると考えられる。しかしながら、ハウジングギャップＨＧを狭くしすぎた場合には、ハウジングギャップＨＧにおける現像剤の詰まり、および現像剤の滞留が発生する場合がある。したがって、現像剤の詰まりや滞留を考慮した上で、収容部１０の製造時の寸法のばらつきを踏まえ、ハウジングギャップＨＧの長さを設定する必要がある。
【００８４】
現像装置ＤＤ１の粉煙低減機構ＦＴＫは、ハウジングギャップＨＧにおいて設けられ、図１１に示されるように、開口１０２より現像ローラ１１の回転方向の下流側に位置する収容部１０の内壁面であって、収容部１０内に現像剤が最大収容量まで収容された際に現像剤に浸からない内壁面の少なくとも一部である対向面６０１を有する対向部６０と、対向面６０１が現像ローラ１１に向かうように対向部６０を付勢する付勢部としての圧縮バネ６１と、対向部６０に当接することで、対向面６０１と対向面６０１に向かい合う現像ローラ１１の表面との間の間隔を所定の長さに保つことで、ハウジングギャップＨＧの間隔を一定に保つように対向部６０を規制する規制部としてのカム６２とから構成される。
【００８５】
このような粉煙防止機構ＦＴＫを備えた現像装置ＤＤ１によれば、図１１に示すように、対向面６０１が現像ローラ１１に向かって付勢されており、例えば、高温環境下において、収容部１０が熱膨張したとしても、付勢方向（図１１中、Ｔ４方向）に対して反対側に向かう方向（図１１中、Ｔ５方向）に膨張し圧縮バネ６１がより圧縮される。また、収容部１０が変形し収縮したとしても、圧縮バネ６１により付勢方向に付勢される。つまり、ハウジングギャップＨＧの長さは変化しない。
【００８６】
加えて、現像装置ＤＤ１を備える画像形成装置ＧＳ１では、図１２に示すように、制御部９０は、第１ギアＧａ１を駆動することで、第２ギアＧａ２が接続されたカム６２を回転させ、現像装置ＤＤ１におけるトナーの累積消費量相当量に基づいて設定された現像ローラ１１上の磁気ブラシの長さの減少分だけ、対向面６０１が現像ローラ１１側に移動するように制御する、言い換えると、制御部９０は、対向面６０１が第１の位置i１から、第１の位置i１より磁気ブラシの長さの減少分だけ付勢方向に移動した位置である第２の位置i２に移動するように制御する粉煙低減動作ＦＴＤを行うことができる。
【００８７】
以下に、図１３から図１６を参照して、より具体的に、粉煙低減機構ＦＴＫについて説明する。
【００８８】
対向部６０は、図１３に示されるように、対向面６０１を有している。対向面６０１は、現像ローラ１１の磁極ＭＰ４に対向する位置に設けられており、圧縮バネ６１によって、付勢方向に付勢されている。より具体的には、対向面６０１の短手方向の中央部が磁極ＭＰ４に対向するように、対向部６０が設けられている。また、対向部６０の厚さのＴ５方向における端部は、初期位置iＳにある。なお、対向部６０は、現像剤が収容領域１０１の最大収容量まで収容された際に対向面６０１が現像剤に浸からない位置にあるように設けられているが、対向面６０１の一部が収容領域１０１を構成するように設けてもよい。
【００８９】
対向部６０は、必ずしも、短手方向の中央部が磁極ＭＰ４に対向するように設けられる必要はなく、少なくとも、磁極ＭＰ４の磁力分布の一部に対向するように設ければよい。また、対向部６０の長手方向の長さは、図１４に示すように、現像ローラの回転軸方向の長さ以上であることが好ましいが、それより短くてもよい。例えば、現像装置ＤＤ１が備えられる画像形成装置ＧＳ１において使用可能な最大サイズの記録媒体Ｐより狭い幅の記録媒体Ｐを用いた場合の当該記録媒体Ｐの無い部分に対応する位置に設けてもよい。
【００９０】
なお、対向部６０は、現像ローラ１１の径に沿った曲面を有する形状に形成しやすいように、収容部１０と同様に、ＡＢＳ（アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂）等の熱可塑性樹脂で構成されている。ここで、対向部６０は、その形状がカム６２と比較して複雑かつ大きいため、製造に際して寸法のばらつきが生じやすい。
【００９１】
付勢部としての圧縮バネ６１は、対向部６０と収容部１０との間に設けられており、一端部側が対向部６０に接続され、他端部側が収容部１０に接続されている。なお、圧縮バネ６１は、対向部６０の長手方向の両端に設けられているが、対向部６０の長手方向の全体に渡って設けてもよい。
【００９２】
規制部としてのカム６２は、回転軸からの距離が一定でない形状を有し、径方向の長さが最大となる箇所が磁極ＭＰ４に対応する位置にあるように配置され、かつ対向面６０１に接触するように設けられている。
【００９３】
このように設けられたカム６２が対向面６０１を規制することで、対向面６０１と対向面６０１に向かい合う現像ローラ１１の表面との間の間隔が所定の長さＷ１に保たれ、ハウジングギャップの間隔が一定に維持されている。これにより、磁極ＭＰ４の位置にある現像ローラ１１の外周面に形成される磁気ブラシの全体について、ハウジングギャップの間隔が一定となるように維持することが可能となる。なお、ここでの一定とは略一定を含む概念である。
【００９４】
なお、より正確には、カム６２は、対向面６０１と第１の軸１１３の軸中心との間に介在することで、対向面６０１と第１の軸１１３の軸中心との間の間隔を所定の長さに保つものであるが、現像ローラ１１の製造時の寸法のばらつきが収容部１０の製造時の寸法のばらつきと比べ無視できるほど小さく、また、現像ローラ１１の周囲の温度変化による熱変形の度合い（変形量）も対向部６０と比較して無視できるほど小さいため、実質的に、対向面６０１と対向面６０１に向かい合う現像ローラ１１の表面との間の間隔を所定の長さＷ１に保つことができる。
【００９５】
また、カム６２は、径方向の長さが最大となる箇所が磁極ＭＰ４の位置にあるように設置されることに限られず、少なくとも対向面６０１の一部に接触していればよい。
【００９６】
カム６２は、対向部６０と比較して簡易な構成のため、製造に際して寸法等のばらつきが小さい。さらに、カム６２は、熱変形し難い材料から構成されており、例えば、ガラスを含むＰＳ（ポリスチレン樹脂）やＰＰＳ(ポリフェニレンスルファイド樹脂)等のスーパーエンジニアリングプラスチックから構成される。つまり、対向部６０より熱変形温度（荷重たわみ温度）の高い樹脂等の材料から構成されている。これにより、周囲の温度変化に対して、対向部６０と比較して熱変形し難くなっている。
【００９７】
ここで、図１５に示すように、周囲の温度変化によって対向部６０が膨張した場合には、対向面６０１がカム６２に接触しているため、対向部６０はＴ５方向に膨張し圧縮バネ６１がより圧縮される。つまり、対向部６０の厚さのＴ５方向における端部の位置が、初期位置iＳから膨張位置iＥに変化する。また、図１６に示すように、収容部１０が変形し収縮したとしても、圧縮バネ６１により付勢方向に付勢される。つまり、対向部６０の厚さのＴ５方向における端部の位置が、初期位置iＳから収縮位置iＣに変化する。したがって、ハウジングギャップＨＧの長さは変化しない。また、圧縮バネ６１が接続される収容部１０に熱変形が生じた場合であっても、同様に、ハウジングギャップの長さを一定に保つことが出来る。また、収容部１０や対向部６０の製造時の寸法にばらつきが生じた場合であっても、同様の作用により、個々の現像装置ＤＤ１のハウジングギャップＨＧの長さについて、製造時に設定した値を確保できる。
【００９８】
このように、粉煙防止機構ＦＴＫを備えた現像装置ＤＤ１によれば、周囲の温度変化による収容部１０の変形に起因するハウジングギャップＨＧの変動が抑制される。したがって、ハウジングギャップの変動による粉煙トナーの噴出を低減することができるとともに、現像剤の詰まりや滞留を防止することができる。
【００９９】
また、粉煙防止機構ＦＴＫを備えた現像装置ＤＤ１によれば、さらに、収容部１０の製造時の寸法のばらつきによるハウジングギャップＨＧのばらつきも抑制される。したがって、個々の現像装置において、ハウジングギャップＨＧにおける現像剤の詰まりや滞留を防止でき、かつ粉煙トナーの噴出量が少なくなるようなハウジングギャップの間隔を維持することが可能となり、現像装置間における品質のばらつきを低減することができる。
【０１００】
＜粉煙低減動作ＦＴＤ＞
次に、図１２、および図１７から図１９を参照して、現像装置ＤＤ１を備えた画像形成装置ＧＳ１における粉煙低減動作について説明する。
【０１０１】
制御部９０は、画像形成装置ＧＳ１本体へ現像装置ＤＤ１が装着された時からの現像装置ＤＤ１におけるトナーの累積消費量相当量としての画像形成枚数をカウントするカウント手段を有している。なお、カウント手段がカウントした画像形成枚数は、メモリ９１に記憶され、画像形成に伴い更新される。また、記憶部に記憶された画像形成枚数は、画像形成装置ＧＳ１から現像装置ＤＤ１が取り外された後、新たに現像装置ＤＤ１が装着された場合に、初期化される。
【０１０２】
制御部９０は、図１２に示されるように、カウント手段がカウントした画像形成枚数に基づいて、第１ギアＧａ１を駆動することで、第２ギアＧａ２が接続されたカム６２を回転させ、対向面６０１と対向面６０１に向かい合う現像ローラ１１の表面との間の間隔の長さである所定の長さをＷ１からＷ１’に変更する。なお、現像ローラ１１の長手方向の逆側の端部にも第１ギアＧａ１および第２ギアＧａ２が設けられており、同様に、制御部９０によって駆動される。
【０１０３】
より具体的には、画像形成装置ＧＳ１本体へ現像装置ＤＤ１が装着された時の所定の長さをＷ１、変更後の所定の長さをＷ１’とし、画像形成装置ＧＳ１本体へ現像装置ＤＤ１が装着された時の対向面６０１に向かい合う現像ローラ１１の表面に形成される磁気ブラシの長さをＷ２、耐久に伴い短くなった磁気ブラシの長さをＷ２’とした場合に、制御部９０は、変更後の所定の長さＷ１’が、Ｗ２とＷ２’との間の長さの差に相当する長さ分だけ、所定の長さＷ１より短くなるように、第１ギアＧａ１を駆動する。つまり、所定の長さＷ１とＷ１’との間の長さの差（Ｗ１−Ｗ１’）は、磁気ブラシの長さＷ２とＷ２’との間の長さの差（Ｗ２−Ｗ２’）となる。したがって、図１７および図１８に示すように、ハウジングギャップは画像形成枚数に関わらず一定に保たれる。また、この時、対向面６０１は、第１の位置i１から第１の位置i１より付勢方向側にある第２の位置i２に向かって移動する。
【０１０４】
また、画像形成装置ＧＳ１本体から現像装置ＤＤ１が取り外され、再び、画像形成装置ＧＳ１本体へ現像装置ＤＤ１が装着された時に、満杯検知センサが現像装置ＤＤ１に現像剤が満杯まで収容されたことを検知した場合には、制御部９０は、対向面６０１を第２の位置i２から第１の位置i１に移動するように、第１ギアＧａ１を駆動することができる。
【０１０５】
ここで、制御部９０は、図１９に示されるように、メモリ９１に記憶されたテーブル１を参照することで、カウント手段がカウントした画像形成枚数に対応する所定の長さＷ１’を決定し、所定の長さがＷ１’となるように、カム６２を回転させている。
【０１０６】
例えば、カウント手段がカウントした画像形成枚数が5000枚未満である場合には、制御部９０は、粉煙低減動作ＦＴＤを行わず、カウント手段がカウントした画像形成枚数が5001枚となった場合に、制御部９０は、テーブル１に基づいて、所定の長さＷ１が0.05ｍｍ狭くなるように、カム６２を回転させる、すなわち、制御部９０は、所定の長さをＷ１からＷ１’に変更する。
【０１０７】
その後、カウント手段がカウントした画像形成枚数が10000枚未満である場合には、制御部９０は、粉煙低減動作ＦＴＤを行わず、所定の長さをＷ１’に維持する。カウント手段がカウントした画像形成枚数が10001枚となった場合に、制御部９０は、テーブル１に基づいて、所定の長さＷ１’が所定の長さＷ１から0.10ｍｍ狭くなった値となるようにカム６２を回転させる。すなわち、制御部９０は、所定の長さＷ１’を、さらに0.05ｍｍ狭くする。以下、同様に、テーブル１に基づいて、所定の長さＷ１’が決定される。
【０１０８】
ここで、テーブル１は、現像装置ＤＤ１を備えた画像形成装置ＧＳ１における画像形成枚数の変化、すなわち耐久変化に対して、ハウジングギャップを構成する現像ローラ１１上に形成される磁気ブラシの高さを計測した結果である図７の実験結果に基づいて作成されている。なお、テーブル１に示される画像形成枚数とこれに対応するＷ１−Ｗ１’の値は、単なる例示であってこれに限定されない。例えば、制御部９０は、画像形成枚数に応じて段階的にＷ１−Ｗ１'の値が長くなるように制御すればよい。
【０１０９】
このような粉煙低減動作ＦＴＤを行うことができる画像形成装置ＧＳ１によれば、現像装置ＤＤ１の耐久度合いに応じて、言い換えると、現像装置ＤＤ１におけるトナーの累積消費量相当量に応じて、ハウジングギャップＨＧの長さを調節できるため、特に、現像剤の帯電量の低下により発生する浮遊トナーの粉煙を低減することができる。
【０１１０】
以上のような、現像装置ＤＤ１によれば、粉煙低減機構ＦＴＫを備えることで、周囲の温度変化による収容部１０の変形に起因するハウジングギャップＨＧの変動が抑制でき、収容部１０の製造時の寸法のばらつきによらず、現像剤の入れ替わり性の悪化および現像剤の詰まりを防止するとともに、発生する浮遊トナーの粉煙を低減することができる。したがって、製造される現像装置間の品質のばらつきが抑制されるとともに、現像装置ＤＤ１が備えられる画像形成装置ＧＳ１において、現像剤の入れ替わり性の悪化等による画像の乱れを防止するとともに記録媒体Ｓの汚れの発生を抑制できる。
【０１１１】
加えて、現像装置ＤＤ１を備える画像形成装置ＧＳ１では、制御部９０が粉煙低減機構ＦＴＫを用いた粉煙低減動作ＦＴＤを行うことによって、現像装置ＤＤ１の耐久度合いに応じて、言い換えると、現像装置ＤＤ１におけるトナーの累積消費量相当量に応じて、ハウジングギャップＨＧの長さを調節できるため、特に、現像剤の帯電量の低下により発生する浮遊トナーの粉煙を低減することができる。
【０１１２】
なお、現像装置ＤＤ１および画像形成装置ＧＳ１は、単なる例示にすぎず、本願発明を何ら限定するものではない。したがって本願発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能である。例えば、現像装置ＤＤ１は、キャリアを含まない現像剤を用いる一成分方式の現像装置であってもよい。なお、一成分方式の現像装置である場合には、対向面６０１は、開口１０２より現像ローラ１１の回転方向下流側のハウジングギャップＨＧを構成する収容部１０の内壁面の位置であって、収容部１０内に現像剤が最大収容量まで収容された際に当該現像剤に浸からない内壁面に当たる位置に設ければよい。
【０１１３】
また、図２０及び図２１に示すように、対向部６０の短手方向の下端部６０２を回転支点として固定し、対向部６０の短手方向の一端部側（図２１中、上部側）が回動するように、圧縮バネ６１が対向部６０を付勢する構成としてもよい。
【０１１４】
また、現像装置ＤＤ１内の現像剤を一定量に保ち、キャリアを含むトナーを補給する方式の現像装置においても本願発明は適応可能である。このような現像装置では、満杯検知センサとしてＴＣＲセンサを用いることで、現像剤中のキャリアとトナーの比率を検出し、トナー量が一定となるように制御することができる。また、このような現像装置において、トナーの補給動作に応じて粉煙低減動作ＦＴＤを行うか否かを判定してもよい。
【０１１５】
現像装置ＤＤ１におけるトナーの累積消費量相当量として、画像形成枚数を用いたがこれに限られない。例えば、収容部１０に収容されるトナーの残量を検知するトナー検知手段を設け、トナー検知手段が検知したトナー残量に基づいて、トナーの累積消費量を算出した結果を累積消費量相当量としてもよい。
【０１１６】
また、本願発明は、タンデム方式等のカラーの複写機、モノクロの複写機、プリンタ、ＦＡＸ、及びこれらの複合機等にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１１７】
ＧＳ１              画像形成装置
Ｓ                  記録媒体
４０                自動原稿搬送装置
４１                原稿給紙台
４２                プラテンローラ
４３                原稿排紙台
４４                原稿反転搬送部
２０                画像読取部
２１                第１走査ユニット
２２                第２走査ユニット
２３                受光部
２４                プラテンガラス
３００              記録媒体収納部
３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ      収容トレイ
３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ      供給ローラ
３１０              手差供給部
３１１              手差トレイ
５０                画像形成部
５１                像担持体
５２                帯電装置
５３                露光装置
５５                転写部
５５１              転写ローラ
５６                像担担持体クリーニング手段
７０                定着装置
７１                加圧ローラ
７２                定着ローラ
８１０              排出部
９０                制御部
９１                メモリ
９３                操作パネル
ＳＲＢ              記録媒体レジスト部  
ＧＲＢ              原稿レジスト部
Ｇ１                第１搬送ガイド
Ｇ２                第２搬送ガイド
ＤＤ１              現像装置
１０                収容部
１０１              収容領域
１０２              開口
１０３              規制部材
１１                現像ローラ
１１１              スリーブ
１１２              磁石体
１１３              第１の軸
１２                搬送ローラ
１２１              第２の軸
Ｔ１                像担持体の回転方向
Ｔ２                スリーブの回転方向
Ｔ３                開口に抜ける気流の方向
Ｔ４                付勢方向
Ｔ５                付勢方向と反対側に向かう方向
ＭＰ１、ＭＰ２、ＭＰ３、ＭＰ４、ＭＰ５、磁石体の磁極
ＦＴＫ              粉煙低減機構
６０                対向部
６０１              対向面
６１                圧縮バネ
６２                カム
i１                 第１の位置
i２                 第２の位置  
iＳ                初期位置
iＥ                膨張位置
iＣ                収縮位置
Ｇａ１             第１ギア
Ｇａ２             第２ギア
【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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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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