JP2004045942A

JP2004045942A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004045942A
Application number: JP2002205385A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Narimi; 成見　智
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-07-15
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】現像ユニットにエア抜き用開口を設け、現像ユニット内圧の上昇を防止して現像ユニットからの現像剤飛散を防止する。
【解決手段】現像器４３０を覆っている現像ケーシング上部壁面４５ｂに、内部の空気を抜くためのエア抜き用開口４６を設ける。エア抜き用開口は、現像器駆動時（現像動作時）に周辺に現像剤が対流したり通過したりしない現像ケーシング上部壁面４５ｂの図の位置に設けている。通常、現像動作が継続し現像ローラの回転駆動が続くと現像器内圧が次第に上昇する。本実施形態においては、現像器内部の空気がエア抜き用開口から現像器外に抜けるようにし、現像器内部から現像器開口４５ｃと現像ローラ４１との間の現像ニップ上流側にある隙間を介して空気が吹き出す程には内圧が上昇しないようにする。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係るものである。詳しくは、像担持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像するための現像位置と現像位置以外である非現像位置との間で移動可能な現像装置を有する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、像担持体上に形成された静電潜像を現像するための現像位置と非現像位置との間で移動可能に設けられ、像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置が知られている。この現像装置は、現像剤を収容している現像剤収容部、現像剤収容部内の現像剤を汲み上げて表面に担持する現像剤担持体を有している。
図１３は、現像位置と非現像位置との間で移動可能となる現像装置の一例としての現像ユニット４２０の概略構成図である。この現像ユニット４２０は、現像剤収容部を形成する現像ケーシング４５ａ、ｂ、現像剤担持体としての現像ローラ４１、現像剤搬送スクリュ４２，４３、現像剤規制部材としての現像ドクタ４４を有している。現像ケーシング４５ａ、ｂは、現像ケーシング４５ａが下部を現像ケーシング４５ｂが上部を覆うことによって現像剤収容部を形成している。そして、現像ユニットの現像ケーシング４５ａ、ｂには現像ローラ４１表面を一部露出するための開口（以下、ユニット開口という）４５ｃが形成されている。また、現像剤収容部は、現像ローラ挿入用のユニット開口以外は内部の現像剤などが現像ユニット外部に飛散しないよう現像ユニットの現像ローラ長手方向両端近傍がシールで密閉されており、その他にも開口はない。また、現像剤収容部内への現像剤補給用開口が形成されている場合もあるが、シャッターが設けられており現像剤補給時以外はこれも密閉されている。
【０００３】
上記構成の現像ユニットにおいて、現像動作時には現像ローラ４１が回転し、現像剤収容部内の現像剤を汲み上げる。現像剤を表面に汲み上げた現像ローラ４１表面は、ユニット開口から出るとき規制部材によって表面に担持している現像剤量が所定量に規制される。そして、所定量の現像剤を担持した表面が画像形成装置の像担持体と対向する現像領域に進入することによって、静電潜像を現像する。また、現像領域を抜けた現像ローラ４１表面には現像後に残留している現像剤を担持した状態で再びユニット開口から現像剤収容部内に進入する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記現像ローラ４１の回転駆動が続くと、現像ユニット内圧が次第に上昇し、あるレベルまで達すると現像剤収容部内からユニット開口と現像剤担持体との間の隙間を介して空気が吹き出す場合がある。気流が吹き出すのに伴って現像剤も吹き出し、周囲への現像剤飛散となってしまう。
この現像ユニット内圧の上昇のメカニズムは、次のとおりである。現像ユニット開口のうち現像ニップ上流側にあり現像ローラ４１表面が現像剤収容部から出る側（以下、現像ニップ上流側という）は、規制部材とローラ表面との間に現像剤が充分存在している。よって、仮に何らかの原因で内圧が上昇しても現像剤によってパッキング状態となっており、内部の空気が漏れ出すような隙間（クリアランス）はない。一方、現像ユニット開口のうち現像ニップ下流側にあり現像ローラ４１表面が現像剤収容部に進入する側（以下、現像ニップ下流側という）は、現像残現像剤を再び現像剤収容部内に戻すために隙間がある。通常の現像動作時には、現像ローラ４１の回転によって現像剤収容部内に空気を吸い込む方向の気流が発生する。現像ローラ４１の回転が継続されると、現像ニップ下流側のユニット開口から現像剤収容部内に吹き込む気流の影響で次第にユニット内圧が上昇する。そして、内圧があるレベルまで達すると、気流の吹き込む力に対して吹き出す力が勝り、現像剤収容部内から現像ニップ下流側のユニット開口と現像ローラ４１表面との間の隙間を介して空気が吹き出す。そして、この吹き出す気流と共に内部の現像剤も吹き出して現像剤飛散となってしまう。
【０００５】
そして、従来、現像位置と非現像位置との間で移動可能に設けた現像装置の内圧上昇に起因する現像剤飛散を防止するものはなかった。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、現像位置と非現像位置との間で移動可能な現像装置の現像剤収容部内部から外部への現像剤飛散を防止できるようにした画像形成装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の画像形成装置は、表面に潜像を担持する像担持体と、該潜像を現像する現像装置とを有し、該現像装置が、内部に現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部内の現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体表面の一部を該現像剤収容部外部に露出させるために該現像剤収容部に設けた現像剤収容部開口と、該現像剤担持体表面を該現像剤収容部の内部と外部との間で移動させる現像剤担持体駆動手段とを有し、かつ該現像装置を、該現像剤担持体が該像担持体に対向する位置となる現像位置と該現像位置以外となる非現像位置との間で移動可能に構成した画像形成装置において、上記現像剤収容部内の内圧上昇を防止する内圧上昇防止手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の画像形成装置は、請求項１の画像形成装置において、上記内圧上昇防止手段として、該現像剤収容部壁面に該現像剤収容部内の空気を該現像剤収容部外に抜くためのエアー抜き用開口を設けたことを特徴とするものである。
請求項３の画像形成装置は、請求項２の画像形成装置において、上記エアー抜き用開口に、上記現像剤の粒子より目の細かいフィルターを設けたことを特徴とするものである。
請求項４の画像形成装置は、請求項２又は３の画像形成装置において、上記現像剤収容部壁面のうち現像剤の通過及び滞留によって現像剤が接触しない領域に上記エアー抜き用開口を設けると共に、該エアー抜き用開口の該現像剤収容部外側に該現像剤収容部の内と外とをつなぐ屈曲路を設けたことを特徴とするものである。
請求項５の画像形成装置は、請求項２，３，又は４の画像形成装置において、上記エアー抜き用開口を開閉する開閉手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項６の画像形成装置は、請求項５の画像形成装置において、上記現像装置の現像動作時には上記エアー抜き用開口が開状態となり、非現像動作時には該エアー抜き用開口が閉状態となるよう、該開閉手段による該エアー抜き用開口の開閉タイミングを設定したことを特徴とするものである。
請求項１の画像形成装置においては、現像位置と非現像位置との間で移動可能に構成されている現像装置の現像剤収容部の内圧上昇を、内圧防止手段によって防止する。現像剤担持体駆動手段によって現像剤担持体の表面移動が継続的に行われると、内圧防止手段を有しない場合は現像剤収容部開口と現像剤担持体表面の現像剤収容部内へ進入する側との隙間から現像剤収容部内に気流が吹き込む。これにより、現像剤収容部の内圧は次第に上昇し、現像剤収容部内へ気流が吹き込む力に対して同じ位置から気流が吹き出す力の方が勝るようになる。これに対して、本発明においては、内圧防止手段によって現像剤収容部内圧が上昇することを防止し、現像剤収容部内へ気流が吹き込む力に対して同じ位置から気流が吹き出す力の方が勝るようになることがないようにする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を画像形成装置である湿式電子写真複写機に適用した実施形態について説明する。
【０００９】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１に、本発明に関わる画像形成装置の全体的な概略構成を示す。この画像形成装置１００は、カラー画像読取部（以下、スキャナという。）２００と、カラー画像記録部（以下、プリンタという。）４００とからなる。スキャナ２００は、コンタクトガラス２０２上の原稿Ｄの画像を照明ランプ２０５、ミラー群２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃなど、およびレンズ２０６を介してカラーセンサ２０７に結像する。そして、原稿のカラー画像情報を、例えばブルー（以下、Ｂという。）、グリーン（以下、Ｇという。）、レッド（以下、Ｒという。）の色分解光毎に読み取り、電気的な画像信号に変換する。
【００１０】
上記カラーセンサ２０７は、この例ではＢ、Ｇ、Ｒの色分解手段とＣＣＤ（固体撮像素子）のような光電変換素子で構成されており、３色同時読み取りを行うものである。スキャナ２００で得たＢ、Ｇ、Ｒの色分解画像信号強度レベルをもとにして、図示を省略された画像処理部にて色変換処理を行い、ブラック（以下、ＢＫという。）、シアン（以下、Ｃという。）、マゼンタ（以下、Ｍという。）、イエロー（以下、Ｙという）の色情報を含むカラー画像データを得る。その際、プリンタ４００の動作とタイミングをとったスキャナスタート信号を受けて、照明ランプ２０５やミラー群２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃなどからなる照明・ミラー光学系が図中左方向へ原稿走査する。そして、１回走査毎に１色の画像データを得る。この動作を合計４回繰り返すことによって、順次の４色画像データを得る。そして、その都度、プリンタ４００で順次顕像化しつつ、これを重ね合わせて４色のフルカラー画像を形成する。
【００１１】
次に、上記プリンタ４００の概要を説明する。プリンタ４００は、露光手段としての書き込み光学ユニット４０１と、像担持体である感光体ドラム４１４と、現像器ユニットであるリボルバー現像装置４２０とを有する。書き込み光学ユニット４０１は、スキャナ２００からのカラー画像データを光信号に変換して、原稿画像に対応した光書き込みを行い、感光体ドラム４１４に静電潜像を形成する。光書き込み光学ユニット４０１は、レーザー発光手段４４１、これを駆動する発光駆動制御部（図示省略）、ポリゴンミラー４４３、これを駆動する回転用モータ４４４、ｆθレンズ４４２、反射ミラー４４６などで構成されている。
【００１２】
上記感光体ドラム４１４は、矢印で示す如く反時計回りの向きに回転する。感光体ドラム４１４の周りには、感光体クリーニングユニット４２１、除電ランプ４１４Ｍ、帯電手段としての帯電器４１９が配置されている。更に、感光体ドラム４１４上の潜像電位を検知する電位センサ４１４Ｄ、リボルバー現像装置４２０の選択された現像器、現像濃度パターン検知器４１４Ｐ、本発明にいう中間転写体としての中間転写ベルト４１５なども配置されている。
上記リボルバー現像装置４２０は、図２に示すように、各色の現像装置としてのＢＫ現像器４３０Ｋ、Ｃ現像器４３０Ｃ、Ｍ現像器４３０Ｍ、Ｙ現像器４３０Ｙを有している。更に、これらを保持する現像器保持体４２０Ａと、現像器保持体４２０Ａを矢印で示す如く反時計回りの向きに回転させるリボルバー回転駆動部（図示省略）などからなる。そして、リボルバー現像装置４２０を回転及び停止させることにより、各色現像装置を順次、感光体ドラムに対向する現像位置とそれ以外の非現像位置との間で移動できるようになっている。
【００１３】
待機状態におけるリボルバー現像装置４２０は、ＢＫ現像器４３０Ｋで現像を行う位置にセットされている。コピー動作が開始されると、スキャナ２００で所定のタイミングからＢＫ画像データの読み取りがスタートし、この画像データに基づき、レーザー光による光書き込み・潜像形成が始まる（以下、ＢＫ画像データによる静電潜像をＢＫ潜像という。Ｃ、Ｍ、Ｙの各画像データについても同じ）。このＢＫ潜像の先端部から現像可能とすべく、ＢＫ現像器４３０Ｋの現像位置に潜像先端部が到達する前に、ＢＫ潜像をＢＫトナーで現像する。以後、ＢＫ潜像領域の現像動作を続けるが、潜像後端部がＢＫ潜像位置を通過した時点で、速やかにＢＫ現像器４３０Ｋによる現像位置から次の色の現像器による現像位置まで、リボルバー現像装置４２０を駆動して回動させる。この回動動作は、少なくとも、次の画像データによる潜像先端部が到達する前に完了させる。
【００１４】
画像形成動作が開始されると、感光体ドラム４１４は矢印で示すように反時計回りの向きに回動し、中間転写ベルト（中間転写体）４１５は図示しない駆動モータにより、時計回りの向きに回動する。中間転写ベルト４１５の回動に伴って、ＢＫトナー像形成、Ｃトナー像形成、Ｍトナー像形成、Ｙトナー像形成が順次行われ、最終的に、ＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に中間転写ベルト４１５上に重ねてトナー像が形成される。
【００１５】
中間転写ベルト４１５は、駆動ローラ４１５Ｄ、転写対向ローラ４１５Ｔ、クリーニング対向ローラ４１５Ｃおよび従動ローラ群に張架されており、図示しない駆動モータにより駆動制御される。感光体４１４上に形成したＢＫトナー像は、感光体と接触状態で等速駆動している中間転写ベルト４１５の表面に、ベルト転写コロナ放電器（以下、ベルト転写部という。）４１６によって転写される。
【００１６】
以下、感光体ドラム４１４から中間転写ベルト４１５へのトナー像転写を、ベルト転写と称する。感光体ドラム４１４上の若干の未転写残留トナーは、感光体ドラム４１４の再使用に備えて、感光体クリーニングユニット４２１で清掃される。ここで回収されたトナーは、回収パイプを経由して図示しない排トナータンクに蓄えられる。なお、中間転写ベルト４１５には、感光体ドラム４１４に順次形成するＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像を、同一面に順次位置合わせして、４色重ねのベルト転写画像を形成し、その後、転写紙にコロナ放電転写器にて一括転写を行う。
【００１７】
ところで、感光体ドラム４１４側では、ＢＫ画像の形成工程の次にＣ画像の形成工程に進む。そして所定のタイミングからスキャナによるＣ画像データ読み取りが始まり、その画像データによるレーザー光書き込みで、Ｃ潜像の形成を行う。Ｃ現像器４３０Ｃは、その現像位置に対して、先のＢＫ潜像後端部が通過した後で、かつＣ潜像の先端が到達する前に、リボルバー現像装置の回転動作を行い、Ｃ潜像をＣトナーで現像する。
【００１８】
以後、Ｃ潜像領域の現像を続けるが、潜像後端部が通過した時点で、先のＢＫ現像器の場合と同様にリボルバー現像装置４２０を駆動して、Ｃ現像器４３０Ｃを送り出し、つぎのＭ現像器４３０Ｍを現像位置に位置させる。この動作もやはり、つぎのＭ潜像先端部が現像部に到達する前に行う。なお、ＭおよびＹの各像の工程については、それぞれの画像データの読み取り・潜像形成・現像の動作が上述のＢＫ像や、Ｃ像の工程と同じであるので、その説明は省略する。
【００１９】
ベルトクリーニング装置４１５Ｕは、入口シール、ゴムブレード、排出コイルおよび、これら入口シールやゴムブレードの接離機構により構成される。１色目のＢＫ画像をベルト転写した後の、２、３、４色目をベルト転写している間は、ブレード接離機構によって、中間転写ベルト面から入口シール、ゴムブレードなどは離間させておく。
【００２０】
紙転写コロナ放電器（以下、紙転写器という。）４１７は、中間転写ベルト４１５上の重ねトナー像を転写紙に転写するべく、コロナ放電方式にて、ＡＣ＋ＤＣまたは、ＤＣ成分を転写紙および中間転写ベルトに印加するものである。給紙バンク内の転写紙カセット４８２には、各種サイズの転写紙が収納されており、指定されたサイズの用紙を収納している収納カセットから、給紙コロ４８３によってレジストローラ４１８Ｒ方向に給紙・搬送される。なお、符号４１２Ｂは、ＯＨＰ用紙や厚紙などを手差しするための給紙トレイを示している。
【００２１】
上記画像形成が開始されると、上記転写紙は前記いずれかの給紙トレイから給送され、レジストローラ４１８のニップ部で待機される。そして、紙転写器４１７に中間転写ベルト４１５上のトナー像の先端がさしかかるときに、転写紙先端がこの像の先端に一致するようにレジストローラ４１８が駆動され、紙と像とのレジスト合わせが行われる。このようにして、転写紙が中間転写ベルト上の色重ね像と重ねられて、正電位につながれた紙転写器４１７の上を通過する。このとき、コロナ放電電流で転写紙が正電荷で荷電され、トナー画像の殆どが転写紙上に転写される。つづいて、紙転写器４１７の左側に配置した図示しない除電ブラシによる分離除電器を通過するときに、転写紙は除電され、中間転写ベルト４１５から剥離されて紙搬送ベルト４２２に移る。
【００２２】
上記中間転写ベルト面から４色重ねトナー像を一括転写された転写紙は、紙搬送ベルト４２２で定着器４２３に搬送され、所定温度にコントロールされた定着ローラ４２３Ａと加圧ローラ４２３Ｂのニップ部でトナー像を溶融定着される。そして、排出ロール対４２４で本体外に送り出され、図示省略のコピートレイに表向きにスタックされ、フルカラーコピーを得る。なお、ベルト転写後の感光体ドラム４１４は、ブラシローラ、ゴムブレードなどからなる感光体クリーニングユニット４２１で表面をクリーニングされ、また、除電ランプ４１４Ｍで均一除電される。
【００２３】
また、転写紙にトナー像を転写した後の中間転写ベルト４１５は、再び、クリーニングユニット４１５Ｕのブレード接離機構でブレードを押圧して表面をクリーニングされる。リピートコピーの場合には、スキャナの動作および感光体への画像形成は、１枚目の４色目画像工程にひきつづき、所定のタイミングで２枚目の１色目画像工程に進む。また、中間転写ベルト４１５の方は、１枚目の４色重ね画像の転写紙への一括転写工程にひきつづき、表面をベルトクリーニング装置でクリーニングされた領域に、２枚目のＢＫトナー像がベルト転写されるようにする。その後は、１枚目と同様の動作になる。
【００２４】
以上は、４色フルカラーコピーを得るコピーモードの説明であったが、３色コピーモード、２色コピーモードの場合は、指定された色と回数の分について、以上述べたと同じ動作を行うことになる。また、単色コピーモードの場合には、所定枚数が終了するまでの間、リボルバー現像装置４２０の所定色の現像器のみを所定色の現像位置に位置させて現像作動状態におく。また、ベルトクリーニング装置４１５Ｕのブレードをベルトに押圧状態のまま、連続してコピー動作を行う。
【００２５】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、上記リボルバー現像装置４２０と感光体ドラム４１４とが、図２に示す引き出しユニット５００に収容、保持されている。そして、この状態で画像形成装置１００の装置本体から手前側に一体的に引き出せるように構成されている。また、上記リボルバー現像装置４２０のＢＫ現像器４３０Ｋ、Ｃ現像器４３０Ｃ、Ｍ現像器４３０Ｍ、Ｙ現像器４３０Ｙは、次のようにしてリボルバー現像装置４２０から上方に取外せるように構成されている。即ち、引き出しユニット５００を装置本体の手前側に引き出した状態で、現像器の現像ローラ４１前後の軸部を固定してあるネジ（図示せず）を外すことにより、リボルバー現像装置４２０から上方に取外せるように構成されている。
【００２６】
図３に、上記ＢＫ現像器４３０Ｋ、Ｃ現像器４３０Ｃ、Ｍ現像器４３０Ｍ、Ｙ現像器４３０Ｙの構成を示す。各現像器は、それぞれ同一に構成されており、現像ローラ４１、現像剤搬送スクリュ４２，４３、現像剤規制部材としての現像ドクタ４４、現像ケーシング４５ａ、ｂなどで構成されている。現像ケーシング４５ａ、ｂは、現像ケーシング４５ａが下部を現像ケーシング４５ｂが上部を覆うことによって現像剤収容部を形成している。そして、この現像ケーシング４５ａ、ｂには現像ローラ４１表面を一部露出するための開口（以下、現像器開口という）４５ｃが形成されている。各現像器の現像ローラ４１は、図４に示したように円筒状に形成された現像スリーブ４１ｓと、磁極Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５を有する磁石ローラ（以下、マグネットローラという）４１ｍとで構成されている。
【００２７】
マグネットローラ４１ｍは、現像スリーブ４１ｓ内に固定配置されている。そして、現像スリーブ４１ｓが回転することによって、磁性体を含んだ現像剤が、マグネットローラ４１ｍの各磁極の磁力により現像スリーブ４１ｓの表面上に保持されて搬送される。このとき、マグネットローラ４１ｍの各磁極の磁力と、現像スリーブ４１ｓの表面に対向するように配置された現像ドクタ４４とにより、現像剤搬送方向上流側に現像剤の滞留保持部ａが形成される（図３参照）。そして、この現像剤の滞留保持部ａにおいて、現像剤の摩擦帯電が促進される。
【００２８】
上記構成の現像器４３０においては、現像器開口４５ｃのうち現像ニップ上流側にあり現像ローラ表面が現像器から出る側（以下、現像ニップ上流側という）は、現像ドクタ４４とローラ４１表面との間に現像剤が充分存在している。よって、現像剤によってパッキング状態となっており、内部の空気が漏れ出すような隙間（クリアランス）はない。一方、現像器開口のうち現像ニップ下流側にあり現像ローラ４１表面が現像剤器内部に進入する側（以下、現像ニップ下流側という）は、現像残現像剤を再び現像器内に戻すために隙間はある。しかし、通常の現像動作時には、現像ローラ４１の回転によって現像器内に空気を吸い込む方向の気流が発生するため、内部の空気が漏れ出すことはない。
【００２９】
そして、本実施形態においては、現像器４３０を覆っている現像ケーシング４５ａ、ｂの上部壁面４５ｂに、内部の空気を現像器４３０外に抜くためのエアー抜き用開口４６を設けた。エアー抜き用開口４６は、現像器４３０内の内圧上昇を防止する内圧上昇防止手段としての役割を有するものである。このエアー抜き用開口４６は、現像ケーシング４５ａ、ｂ内壁のうち現像器駆動時（現像動作時）に周辺に現像剤が滞留したり通過したりしない位置として上部壁面４５ｂの図の位置に設けた。
【００３０】
通常、現像動作が継続し現像ローラ４１の回転駆動が続くと、現像器４３０内圧が次第に上昇する。そしてあるレベルまで達すると、現像器内部から現像器開口４５ｃと現像ローラ４１との間の現像ニップ上流側にある隙間を介して空気が吹き出す場合があることが分かった。この吹き出す気流と共に現像器内部の現像剤も吹き出し、周囲への現像剤飛散となってしまう。
このような不具合に対して、本実施形態においては、現像器内部の空気がエアー抜き用開口４６から現像器４３０外に抜けるようにしている。
【００３１】
尚、上記構成の変形例として、エアー抜き用開口４６にフィルター（図示せず）を設けても良い。用いるフィルターは、そのメッシュの目が現像剤粒径より細かく通気性のあるものであり、具体的には３［μｍ］以下の目のフィルターを用いることが考えられる。これによって、現像器内部からエアー抜き用開口４６を介して現像器外に抜ける空気に乗って内部の現像剤が抜けることを防止することができる。また、現像器内への異物の進入も防止することができる。
【００３２】
〔実施形態２〕
図５は、実施形態２にかかる現像装置の説明図である。図５において、現像器４３０の現像ケーシング上部壁面４５ｂに設けたエアー抜き用開口４６の外側に、開口部カバー４７を設けて開口部の外側に屈曲路４８を形成した。これによってエアー抜き用開口４６の外側に現像器のうちと外とをつなぐ屈曲路４８を形成している。これによって、現像器内部と現像器外部との連通路の形状を複雑化し、外部からの異物が容易に現像器内部に進入したり、現像器内の現像剤が容易に流出したりしないようにしている。
【００３３】
〔実施形態３〕
次に、本発明を適用した実施形態３について説明する。実施形態３においては、実施形態１のエアー抜き用開口４６に、この開口部を開閉する開閉手段としての開閉シャッターを設けた。図６は開閉シャッターの一例としての回転式開閉シャッター５０を示す斜視図、図７は回転式開閉シャッター５０の開閉機構を示した説明図である。
この回転式開閉シャッター５０は現像ローラ４１が駆動していない場合には現像器のエアー抜き用開口４６を閉じるよう、現像ケーシング４５ｂに取り付けられている。この回転式開閉シャッター５０は扇形であり、扇形中心を回転支点として回転軸５１が現像ケーシング４５ｂに回転可能に設けられている。更に、回転式開閉シャッター５０は扇形の面に部分的に開口部５２を持っており、現像器が現像位置にないとき、トウションバー５３等の弾性部材によってエアー抜き用開口４６が閉状態となる位置で保たれている。また、リボルバー現像装置４２０の側板４２０ａより回転式開閉シャッター５０の一部が突出している。一方、装置本体側フレームには前述の突出部が接触する凸部材６０が設けられている。凸部材６０の位置はリボルバーが回転し、該当する現像器が現像位置に到達して現像ローラ４１が駆動するために静止する位置であり、かつ回転式開閉シャッター５０が開状態となるポジションに位置している。これによって、現像器が現像動作時にはエアー抜き用開口４６が開状態となり、非現像動作時には閉状態となるようエアー抜き用開口４６の開閉タイミングが設定されることになる。
【００３４】
上記構成において、リボルバー現像装置４２０が回転し正規の現像ポジションでリボルバーが静止した際に、その現像器の上にある回転式開閉シャッター５０の突出部が本体の凸部材６０に接触する。そして回転式開閉シャッター５０は開状態となり現像器の内圧は現像ローラ４１の駆動により吸い込まれる空気により上昇してしまうところをエアー抜き用開口４６からエアー抜きを行うことにより上昇することを回避することができる。これによって、現像ローラ４１が駆動されるときのみエアー抜き用開口４６を開口させ、それ以外のときにはエアー抜き用開口４６を閉じることができる。
これによって、エアー抜きの必要がないときはエアー抜き用開口４６を回転式開閉シャッター５０によって閉じておくことができる。実施形態２のような屈曲路４８を設けるスペースがない場合でも、エアー抜き用開口４６を閉じておくことで、現像時以外はシャッターの開口部から現像器内への異物進入と現像器内からの現像剤の飛散とを防止することができる。また、このような回転式開閉シャッター５０の開閉動作を、リボルバー現像装置４２０の回転動作に連動して行うことができるので、開閉のための新たな駆動部材を設ける必要もない。
更に本実施形態におけるエアー抜き用開口４６に、実施形態１の変形例で示したようなフィルター（図示せず）を設けても良い。本実施形態３の現像装置にフィルター（図示せず）を設けることにより、エアー抜き用開口４６が開状態の間の現像器内への異物進入と現像器内からの現像剤の飛散とを防止することができる。
【００３５】
図８は開閉シャッターの他の例としてのスライド式開閉シャッター５５を示す斜視図、図９はスライド式開閉シャッター５５の開閉機構を示した説明図である。このスライド式開閉シャッター５５は、上記回転式開閉シャッター５０と同様に、現像ローラ４１が駆動していない場合には現像器のエアー抜き用開口４６を閉じるよう現像ケーシング４５ｂに取り付けられている。このスライド式開閉シャッター５５は板状であり、現像ケーシング４５ｂに現像ローラ軸方向へのスライド移動可能に支持されている。更に、スライド式開閉シャッター５５は現像ローラ軸方向に部分的に開口部５２を持っており、現像器が現像位置にないとき、スプリング５６の弾性によってエアー抜き用開口４６が閉状態となる位置で保たれている。また、リボルバー現像装置４２０の側板４２０ａよりスライド式開閉シャッター５５の一部が突出している。一方、装置本体側フレームには前述の突出部が接触する凸部材６０が設けられている。凸部材６０の位置はリボルバーが回転し、該当する現像器４３０が現像位置に到達して現像ローラ４１が駆動するために静止する位置であり、かつスライド式開閉シャッター５５がスライド移動によって開状態となる位置にある。これによって、現像器４３０が現像動作時にはエアー抜き用開口４６が開状態となり、非現像動作時には閉状態となるようエアー抜き用開口４６の開閉タイミングが設定されることになる。
【００３６】
上記構成において、リボルバー現像装置４２０が回転し正規の現像ポジションでリボルバー４２０が静止した際に、その現像器４３０の上にあるスライド式開閉シャッター５５の突出部が本体の凸部材６０に接触する。そしてスライド式開閉シャッター５５は開状態となり、エアー抜き用開口４６からエアー抜きを行うことにより現像器４３０の内圧上昇を回避することができる。これによって、現像ローラ４１が駆動されるときのみエアー抜き用開口４６を開口させ、それ以外のときにはエアー抜き用開口４６を閉じることができる。
これによって、エアー抜きの必要がないときはエアー抜き用開口４６をスライド式開閉シャッター５５によって閉じておくことができる。エアー抜き用開口４６を閉じておくことで、現像時以外はシャッター５５の開口部から現像器４３０内への異物進入と現像器４３０内からの現像剤の飛散とを防止することができる。実施形態２のような屈曲路４８を設けるスペースがない場合でも、シャッター５５の開口部から現像器４３０内への異物進入と現像器４３０内からの現像剤の飛散とを防止することができる。また、このようなスライド式開閉シャッター５５の開閉動作を、リボルバー現像装置４２０の回転動作に連動して行うことができるので、開閉のための新たな駆動部材を設ける必要もない。
更に本実施形態におけるエアー抜き用開口４６に、実施形態１の変形例で示したようなフィルター（図示せず）を設けても良い。本実施形態３の現像装置にフィルター（図示せず）を設けることにより、エアー抜き用開口４６が開状態の間の現像器４３０内への異物進入と現像器４３０内からの現像剤の飛散とを防止することができる。
【００３７】
ところで、感光体周りの作像系にも次のような気流が生じている。その気流は、大きく分けて図１０に示すような引き出しユニット５００内の気流と、図１１に示す装置本体１００内を流れる気流とがある。更に、図１０に示す引き出しユニット５００内の気流には、次のＡ−１乃至Ａ−５がある。Ａ−１は、上記帯電器４１９部分に対して手前側から後部側に流れる気流である。Ａ−は、Ｐセンサ４１４Ｐ部位から吹き出す気流である。Ａ−３、Ａ−４（図１２参照）は、現像部位からの飛散トナーを現像ローラ４１の上下の各部位から吸引するための気流である。そして、Ａ−５は、プレクリーニングチャージャ４１４Ｅ部から吸い込まれる気流である。これらの引き出しユニット５００内の各気流は、引き出しユニット５００の後方に設けられている排気ダクトで１つの気流にまとめられる。そして、装置本体１００の後側板に設けられている排気ダクトに、該排気ダクトが連結されることによって機外に排出される。
また、装置本体１００側の気流にはＢ−１とＢ−２とがある。Ｂ−１は、中間転写ベルト４１５のベルトクリーニング部からの飛散トナーや、中間転写ベルト４１５の潤滑剤（ステアリン酸亜鉛粉）を吸引する気流である。Ｂ−２は、二次転写部及びプレクリーニングチャージャ４１４Ｅ部で発生するオゾンを吸引する気流である。
そして、上記感光体ドラム４１４の作像周りの気流の吸引は、装置本体１００の後方に配設されている排気ファン（シロッコファン）５５５で行っている。帯電器４１９のＰセンサ４１４Ｐ部の吹き付けは、引き出しユニット５００の手前側に配設されている送風ファン（軸流ファン）４５５で行っている。
また、上記実施形体１乃至３の特徴で示した現像器４３０のエアー抜き用開口４６から現像器４３０外に排出されるエアーの気流の方向と、略一致している。このため、これらの気流Ａ−１乃至Ａ−５、Ｂ−１、Ｂ−２等の気流に乗せて装置本体１００から排出するよう構成すれば、現像器４３０から抜かれたエアーを装置本体からスムースに排出することができる。
【００３８】
尚、上述した実施形態１乃至３においては、エアー抜き用開口４６を現像器４３０の現像ケーシング４５ｂ上部に設けている。しかし、エアー抜き用開口４６を設ける位置はこれに限るものではない。エアー抜き用開口４６は現像ケーシング４５ａ、ｂ内壁のうち現像器駆動時（現像動作時）に周辺に現像剤が滞留したり通過したりしない位置であれば他の位置に設けることも可能である。
【００３９】
実施形態１乃至３においては、現像器４３０を覆っている現像ケーシング４５ａ、ｂの上部壁面４５ｂに、内部の空気を現像器４３０外に抜くためのエアー抜き用開口４６を設けている。これによって、現像器内圧が上昇することがなく、現像器４３０内へ気流が吹き込む力に対して同じ位置から気流が吹き出す力の方が勝るようになることはない。よって、現像器４３０の内部から外部への現像剤飛散を防止することができる。
更に、実施形態１の変形例及び実施形態３においては、エアー抜き用開口４６にフィルターを設けることが提案されている。これによって、現像器４３０内部からエアー抜き用開口４６を介して現像器４３０外に抜ける空気に乗って内部の現像剤が抜けることを防止することができる。よって、エアー抜き用開口４６を設けたために懸念されるエアー抜き用開口４６からの現像器４３０内で舞っている浮遊現像剤の現像器４３０外への自然飛散を防止することができる。開口部から現像器４３０内への異物進入や現像器４３０内からの現像剤の飛散を発生させることを回避することができる。また、実施形態３においては、エアー抜き用開口４６を開口させている間の開口部から現像器４３０内への異物進入や現像器４３０内からの現像剤の飛散を回避することができる。
上記実施形態２においては、エアー抜き用開口４６の外側に現像器４３０の内と外とをつなぐ屈曲路４８を形成している。これによって、外部から現像器４３０内部への異物の進入や現像器４３０内からの現像剤の流出を防止することができる。
上記実施形態３においては、エアー抜き用開口４６を開閉する開閉手段として回転式開閉シャッター５０又はスライド式開閉シャッター５５を設けている。更に、その回転式開閉シャッター５０やスライド式開閉シャッター５５の開閉タイミングを現像ローラ４１が駆動されるときのみエアー抜き用開口４６を開口させ、それ以外のときにはエアー抜き用開口４６を閉じるようにしている。よって、実施形態２のような屈曲路４８を設けるスペースがない場合でもエアー抜き用開口４６を閉じておくことでシャッターの開口部から現像器４３０内への異物進入と現像器４３０内からの現像剤の飛散とを現防止することができる。更に、現像ローラ４１が駆動されるときのみエアー抜き用開口４６を開口させそれ以外は閉じるので、現像器４３０内のエアー抜きが必要なときのみエアー抜き用開口４６を開口させておくことができる。よって、無駄にエアー抜き用開口４６を開口させておくことによって、開口部から現像器４３０内への異物進入や現像器４３０内からの現像剤の飛散を発生させることを回避することができる。
また、特に本実施形態のプリンタのように、リボルバー現像装置４２０を用いているため、現像器４３０位置の移動の際には各現像器４３０が現像ローラ４１の軸方向とは直角な方向（現像ローラ４１周方向）に回転する。よって、エアー抜き用開口４６を設けた現像ケーシング４５ｂの向きが変化し、エアー抜き用開口４６から現像剤が流出する恐れがある。また、本実施形態３のように回転式開閉シャッター５０やスライド式開閉シャッター５５等で現像器４３０が現像位置を移動するときにはエアー抜き用開口４６を閉じておくことができる。よって現像器位置の移動の際に生じる恐れのある現像剤の流出を防止することができる。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１乃至６の画像形成装置によれば、内圧防止手段により現像剤収容部内圧が上昇することを防止できるので、現像剤収容部内へ気流が吹き込む力に対して同じ位置から気流が吹き出す力の方が勝るようになることはない。よって、現像剤収容部の内部から外部への現像剤飛散を防止できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関わる画像形成装置の全体的な概略構成図。
【図２】画像形成装置の引き出しユニットの概略構成図。
【図３】本実施形態にかかる現像装置の説明図。
【図４】現像ローラの構造を示した概略断面図。
【図５】実施形態２にかかる現像装置の説明図。
【図６】回転式開閉シャッターを示す斜視図。
【図７】回転式開閉シャッターの開閉機構説明図。
【図８】スライド式開閉シャッターを示す斜視図。
【図９】スライド式開閉シャッターの開閉機構説明図。
【図１０】感光体周りの作像系によって生じる引き出しユニット内の気流の説明図。
【図１１】感光体周りの作像系によって生じる現像装置本体内の気流の説明図。
【図１２】現像ニップで飛散するトナー吸引のための気流の説明図。
【図１３】従来から用いられている現像装置の一例としての現像ユニットの概略構成図。
【符号の説明】
４１　　　　現像ローラ
４１ｓ　　　現像スリーブ
４１ｍ　　　マグネットローラ
４２，４３　　　現像剤搬送スクリュ
４４　　　　現像ドクタ
４５ａ，ｂ　　　現像ケーシング
４５ｃ　　　現像器開口
４６　　　　エアー抜き用開口
４７　　　　開口部カバー
４８　　　　屈曲路
５０　　　　回転式開閉シャッター
５１　　　　回転軸
５２　　　　開口部
５３　　　　トウションバー
５５　　　　スライド式開閉シャッター
６０　　　　凸部材
１００　　　画像形成装置
２００　　　カラー画像読取部
３００　　　カラー画像記録部
４０１　　　書き込み光学ユニット
４１４　　　感光体ドラム
４１４Ｐ　　Ｐセンサ
４２０　　　リボルバー現像装置（現像器ユニット）
４２０ａ　　側板
４３０　　　現像器
４３０Ａ　　現像器保持体
４３０Ｋ　　ＢＫ現像器
４３０Ｃ　　Ｃ現像器
４３０Ｍ　　Ｍ現像器
４３０Ｙ　　Ｙ現像器
５００　　　引き出しユニット
ａ　　　　　滞留保持部
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５　　　マグネットローラの磁極

Claims

表面に潜像を担持する像担持体と、
該潜像を現像する現像装置とを有し、
該現像装置が、内部に現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部内の現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体表面の一部を該現像剤収容部外部に露出させるために該現像剤収容部に設けた現像剤収容部開口と、該現像剤担持体表面を該現像剤収容部の内部と外部との間で移動させる現像剤担持体駆動手段とを有し、
かつ該現像装置を、該現像剤担持体が該像担持体に対向する位置となる現像位置と該現像位置以外となる非現像位置との間で移動可能に構成した画像形成装置において、
上記現像剤収容部内の内圧上昇を防止する内圧上昇防止手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１の画像形成装置において、
上記内圧上昇防止手段として、該現像剤収容部壁面に該現像剤収容部内の空気を該現像剤収容部外に抜くためのエアー抜き用開口を設けたことを特徴とする画像形成装置。
請求項２の画像形成装置において、
上記エアー抜き用開口に、上記現像剤の粒子より目の細かいフィルターを設けたことを特徴とする画像形成装置。
請求項２又は３の画像形成装置において、
上記現像剤収容部壁面のうち現像剤の通過及び滞留によって現像剤が接触しない領域に上記エアー抜き用開口を設けると共に、該エアー抜き用開口の該現像剤収容部外側に該現像剤収容部の内と外とをつなぐ屈曲路を設けたことを特徴とする画像形成装置。
請求項２，３，又は４の画像形成装置において、
上記エアー抜き用開口を開閉する開閉手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
請求項５の画像形成装置において、
上記現像装置の現像動作時には上記エアー抜き用開口が開状態となり、非現像動作時には該エアー抜き用開口が閉状態となるよう、該開閉手段による該エアー抜き用開口の開閉タイミングを設定したことを特徴とする画像形成装置。