JP2022027494A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気が通過可能な開口部を介して現像容器内から現像容器外に排出する空気に含まれるトナーの量を低減させる。
【解決手段】第二室から第一室に現像剤が移動することを許容する第一連通部と、第一室から第二室に現像剤が移動することを許容する第二連通部と、第一方向に関して第一連通部よりも下流且つ第二連通部よりも上流に設けられ、第一搬送スクリューの回転軸線よりも鉛直方向上方且つ第二搬送スクリューの回転軸線よりも鉛直方向上方に配置され、第一室と第二室との間で現像容器の内部の空気が移動することを許容する第三連通部と、を備え、第二室の鉛直方向上方には、現像容器の内部の空気を現像容器の外部に排出するための開口部が設けられていることを特徴とする。
【選択図】図７

Description

本発明は、トナーとキャリアを含む現像剤を用いた現像装置に関する。

現像装置は、トナーとキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、像担持体に形成された静電潜像を現像するために現像剤を担持搬送する現像回転体と、を備える。現像容器は、隔壁と、現像回転体に現像剤を供給する第１室（供給室）と、第１室と隔壁により区画され且つ第１室との間で現像剤が循環する第２室（撹拌室）と、を有する。第１室の開口部には、現像回転体が配置されている。

現像装置では、第１室の開口部と現像回転体との隙間を介して、現像回転体の回転により現像容器内に気流が流入する。現像容器内に気流が流入して現像容器内の内圧が上昇した場合、第１室の開口部と現像回転体との隙間を介して、現像容器内の空気が現像容器外に排出されて、その際にトナーが飛散する虞がある。

特許文献１に記載の現像装置では、現像容器内の内圧を低減させるために空気が通過可能な開口部（以降、圧抜き用開口部と呼ぶ）が第１室の上方に設けられ、且つ、圧抜き用開口部にはフィルターが配設されている。

特開２００７‐１４０２８８号公報

しかしながら、第１室（供給室）内の空気は、現像回転体から遊離したトナーを多く含んでいるためにトナー濃度が高くなっている。このため、特許文献１に記載の構成の場合、第１室の上方に設けられた圧抜き用開口部を介して現像容器内から現像容器外に排出される空気に含まれるトナーの量が多くなる傾向がある。そして、第１室の上方に設けられた圧抜き用開口部にフィルターを配設した場合、圧抜き用開口部に配設されたフィルターはトナーで目詰まりしやすくなるので、フィルターの寿命が短くなる虞がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、空気が通過可能な開口部を介して現像容器内から現像容器外に排出する空気に含まれるトナーの量を低減させることが可能な現像装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係る現像装置は以下のような構成を備える。即ち、像担持体に形成された静電潜像を現像するためにトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体と、前記現像回転体に前記現像剤を供給する第一室と、前記第一室との間で前記現像剤が循環する第二室と、前記第一室と前記第二室とを区画する隔壁と、を有し、前記現像剤を収容する現像容器と、前記第二室から前記第一室に前記現像剤が移動することを許容する第一連通部と、前記第一室から前記第二室に前記現像剤が移動することを許容する第二連通部と、前記第一室に配置され、前記現像剤を前記第一連通部から前記第二連通部に向かう第一方向に搬送する第一搬送スクリューと、前記第二室に配置され、前記現像剤を前記第二連通部から前記第一連通部に向かう第二方向に搬送する第二搬送スクリューと、前記第一方向に関して前記第一連通部よりも下流且つ前記第二連通部よりも上流に設けられ、前記第一搬送スクリューの回転軸線よりも鉛直方向上方且つ前記第二搬送スクリューの回転軸線よりも鉛直方向上方に配置され、前記第一室と前記第二室との間で前記現像容器の内部の空気が移動することを許容する第三連通部と、を備え、前記第二室の鉛直方向上方には、前記現像容器の内部の空気を前記現像容器の外部に排出するための開口部が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、空気が通過可能な開口部を介して現像容器内から現像容器外に排出する空気に含まれるトナーの量を低減させることができる。

実施形態に係る画像形成装置の概略構成断面図。 実施形態に係る画像形成部の概略構成断面図。 実施形態に係る現像装置の基本構成を示す概略構成横断面図。 実施形態に係る現像装置の概略構成縦断面図。 現像スリーブ上の磁束密度と磁気穂角度との関係を示す模式図。 Ｎ２極付近における現像スリーブ上の磁気穂の挙動を説明する模式図。 実施形態に係る現像装置の気流の排出経路に関する概略構成断面図。 実施形態に係る現像装置の断面図。 実施形態に係る現像装置を斜め上方から見た斜視図。 実施形態に係る現像装置から初期現像剤封止シートを取り除く方法を示す図。 比較例と実施例の飛散トナー数を比較したグラフ。

実施形態について、図１ないし図１１を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１及び図２を用いて説明する。

［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、それぞれ像担持体としての感光ドラム１を有する４つの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを備えた電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタである。画像形成装置１００は、装置本体１００Ａに接続された原稿読み取り装置（図示せず）又は装置本体１００Ａに対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどのホスト機器からの画像信号に応じてトナー像（画像）を記録材に形成する。記録材としては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。また、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する。

なお、画像形成装置１００が備える４つの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成を有する。したがって、代表して画像形成部ＰＹについて説明し、その他の画像形成部については説明を省略する。

図２に示すように、画像形成部ＰＹには、像担持体として円筒型の感光体、即ち、感光ドラム１が配設されている。感光ドラム１は、図中矢印方向に回転駆動される。感光ドラム１の周囲には帯電手段としての帯電ローラ２、現像装置４、転写手段としての一次転写ローラ５２、クリーニング手段としてのクリーニング装置７が配置されている。感光ドラム１の図中下方には露光手段としての露光装置（本実施形態ではレーザースキャナ）３が配置されている。

各画像形成部の図１の上方には、転写装置５が配置されている。転写装置５は、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト５１が複数のローラに張設されて、矢印方向に周回移動（回転）するように構成されている。そして、中間転写ベルト５１は、後述するように中間転写ベルト５１に一次転写されたトナー像を担持して搬送する。中間転写ベルト５１を張架するローラのうちの二次転写内ローラ５３と中間転写ベルト５１を挟んで対向する位置には、二次転写手段としての二次転写外ローラ５４が配置されている。そして、中間転写ベルト５１上のトナー像を記録材に転写する二次転写部Ｔ２を構成している。二次転写部Ｔ２の記録材搬送方向下流には定着装置６が配置される。

画像形成装置１００の下部には、記録材Ｓが収容されたカセット９が配置されている。カセット９から給送された記録材Ｓは、搬送ローラ９１によりレジストレーションローラ９２に向けて搬送される。そして、停止状態のレジストレーションローラ９２に記録材Ｓの先端が突き当たり、ループを形成することで記録材Ｓの斜行を補正する。その後、中間転写ベルト５１上のトナー像と同期してレジストレーションローラ９２を回転開始させ、記録材Ｓを二次転写部Ｔ２に搬送する。

上述のように構成される画像形成装置１００により、例えば４色フルカラーの画像を形成するプロセスについて説明する。まず、画像形成動作が開始すると、回転する感光ドラム１の表面が帯電ローラ２によって一様に帯電される。次いで、感光ドラム１は、露光装置３から発せられる画像信号に対応したレーザー光により露光される。これにより、感光ドラム１上に画像信号に応じた静電潜像が形成される。感光ドラム１上の静電潜像は、現像装置４内に収容された現像剤としてのトナーによって顕像化され、可視像となる。

感光ドラム１上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト５１を挟んで配置される一次転写ローラ５２との間で構成される一次転写部Ｔ１（図２）にて、中間転写ベルト５１に一次転写される。この際、一次転写ローラ５２には一次転写バイアスが印加される。一次転写後に感光ドラム１の表面に残ったトナー（転写残トナー）は、クリーニング装置７によって除去される。

このような動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部で順次行い、中間転写ベルト５１上で４色のトナー像を重ね合わせる。その後、トナー像の形成タイミングに合わせてカセット９に収容された記録材Ｓが二次転写部Ｔ２に搬送される。そして、二次転写外ローラ５４に二次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト５１上の４色のトナー像を、記録材Ｓ上に一括で二次転写する。二次転写部Ｔ２で転写しきれずに中間転写ベルト５１に残留したトナーは、中間転写ベルトクリーナ５５により除去される。

次いで、記録材Ｓは定着手段としての定着装置６に搬送される。定着装置６は、内部にハロゲンヒータなどの熱源を有する定着ローラ６１及び加圧ローラ６２を備え、定着ローラ６１と加圧ローラ６２とで定着ニップ部を形成する。この定着装置６の定着ニップ部にトナー像が転写された記録材Ｓを通過させることで、記録材Ｓが加熱、加圧される。そして、記録材Ｓ上のトナーは溶融、混合されて、フルカラーの画像として記録材Ｓに定着される。その後、記録材Ｓは排出ローラ１０１により排出トレイ１０２に排出される。これにより、一連の画像形成プロセスが終了する。

なお、本実施形態の画像形成装置１００は、例えばブラック単色の画像など、所望の単色または４色のうちいくつかの色用の画像形成部を用いて、単色またはマルチカラーの画像を形成することも可能である。

［現像装置］
次に、現像装置４の基本構成について、図３及び図４を用いて説明する。現像装置４は、非磁性トナーと磁性を有するキャリアを含む現像剤を収容する現像容器４１と、現像容器内の現像剤を担持して回転する現像剤担持体としての現像スリーブ４４とを有する。現像容器４１内には、現像容器内の現像剤を攪拌・搬送しつつ現像容器内を循環させる第１搬送部材及び第２搬送部材としての第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂが配置されている。また、現像スリーブ４４の内部には、回転方向に並んだ複数の磁極を有する磁界発生手段としてのマグネットロール４４ａが非回転に配置されている。更に、現像スリーブ４４の表面に現像剤の薄層を形成する規制部材としての現像ブレード４２が配置されている。

現像容器４１は、現像剤が収容される現像枠体４１ｊと、現像枠体４１ｊの上方を覆う覆い部材としての上蓋４１ｋとを有する。現像枠体４１ｊと上蓋４１ｋとは別体であり、現像枠体４１ｊに上蓋４１ｋを設けることで現像容器４１が形成される。現像容器４１の内部は、その略中央部が紙面に垂直方向に延在する隔壁４１ｃによって現像室（第１室）４１ａと攪拌室（第２室）４１ｂに水平方向の左右に区画されており、現像剤は現像室４１ａ及び攪拌室４１ｂに収容されている。即ち、現像容器４１は、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂが配置され且つ現像剤を収容する為の第一枠体（現像枠体４１ｊ）と、第一枠体に取り付けられ現像スリーブ４４の外周面の一部を覆う為の第二枠体（上蓋４１ｋ）から構成される。

現像室４１ａ及び攪拌室４１ｂには、第１搬送スクリュー４３ａ、第２搬送スクリュー４３ｂがそれぞれ配置されている。即ち、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂは現像枠体４１ｊ内に配置され、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂの上方を上蓋４１ｋにより覆っている。隔壁４１ｃの長手方向両端部（現像スリーブ４４の回転軸線方向両端部、図４の左側及び右側）には、現像室４１ａと攪拌室４１ｂとの間で現像剤が通過することを許容する第１連通部４１ｄ、第２連通部４１ｅが設けられている。

第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂは、それぞれ、軸（回転軸）の周りに、搬送部としての螺旋状の羽根を設けて形成されている。また、第２搬送スクリュー４３ｂには、螺旋状の羽根に加えて、軸からその半径方向に突出し、現像剤の搬送方向に所定の幅を有する攪拌リブ４３ｂ１が設けられている。攪拌リブ４３ｂ１は、軸の回転に伴って現像剤を攪拌する。

第１搬送部材としての第１搬送スクリュー４３ａは、現像室４１ａの底部に現像スリーブ４４の回転軸線方向に沿って配置されている。そして、不図示のモータによって回転軸を回すことで現像室４１ａ内の現像剤を軸線方向に沿って、第１方向（図４の矢印α方向）に搬送しつつ、現像スリーブ４４に現像剤を供給する。現像スリーブ４４に担持され、現像工程でトナーが消費された現像剤は、現像室４１ａに回収される。

また、第２搬送部材としての第２搬送スクリュー４３ｂは、攪拌室４１ｂ内の底部に現像スリーブ４４の回転軸線方向に沿って配置されている。本実施形態では、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂは、互いに略平行に配置されている。第２搬送スクリュー４３ｂは、攪拌室４１ｂ内の現像剤を第１方向とは反対の第２方向（図４の矢印β方向）に軸線方向に沿って搬送する。現像剤は、このようにして、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂによって搬送され、第１連通部４１ｄ及び第２連通部４１ｅを介して現像容器４１内を循環する。

攪拌室４１ｂの第２搬送スクリュー４３ｂの搬送方向、即ち、第２方向上流端部には、現像容器４１内にトナーを含む現像剤を補給するための現像剤補給口４６が設けられている。現像剤補給口４６は、補給用の現像剤が収容された現像剤収容容器８（図１、トナーボトル）に接続されている。補給用の現像剤は、現像剤収容容器８から直接、或いは、現像剤収容容器８の現像剤を一旦貯めてから現像装置４に供給する現像剤補給装置を介して攪拌室４１ｂ内に供給される。

現像剤収容容器８からのトナー補給は、自動トナー補給制御（以下、「ＡＴＲ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｏｎｅｒ Ｒｅｐｌｅｎｉｓｈｅｒ」制御という）によって行われる。具体的には、画像形成時の画像比率、インダクタンスセンサ４５、パッチ画像濃度センサ１０３（図１）によるパッチ画像の濃度検知結果に応じて補給用の現像剤収容容器８の動作、或いは、現像剤補給装置を制御し現像剤を現像剤補給口４６に補給する。

現像容器４１には、図４に示すように、現像容器４１内のトナー濃度を検知するトナー濃度センサとしてのインダクタンスセンサ４５が設けられている。本実施形態では、インダクタンスセンサ４５は、攪拌室４１ｂの現像剤搬送方向下流側に設けられている。

パッチ画像濃度センサ１０３は、図１に示すように、中間転写ベルト５１の回転方向に関し、最下流の画像形成部ＰＫの下流で、二次転写部Ｔ２の上流に、中間転写ベルト５１の表面と対向して配置されている。パッチ画像濃度センサ１０３を用いる制御では、例えば、画像形成ジョブの開始時や所定枚数の画像形成毎などのタイミングで、制御用のトナー像（パッチ画像）を中間転写ベルト５１上に転写する。そして、パッチ画像濃度センサ１０３によりパッチ画像の濃度を検知する。この検知結果に基づいて、現像剤収容容器８からの現像剤の補給制御を行う。

なお、現像装置４に現像剤を補給する構成は、このような構成に限らず、従来から知られている構成を用いても良い。

第２搬送スクリュー４３ｂは、現像剤補給口４６から補給された現像剤と、既に攪拌室４１ｂ内にある現像剤とを攪拌しつつ搬送し、トナー濃度を均一化する。第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂの搬送力により、現像工程でトナーが消費されてトナー濃度が低下した現像室４１ａ内の現像剤が、一方の受渡し部である第１連通部４１ｄ（図４の左側）を介して攪拌室４１ｂ内へ移動する。そして、攪拌室４１ｂ内に移動した現像剤は、補給された現像剤と攪拌されつつ搬送され、他方の受渡し部である第２連通部４１ｅ（図４の右側）を介して現像室４１ａへ移動する。

現像容器４１の現像室４１ａには、感光ドラム１に対向した対向領域（現像領域）Ａに相当する位置に開口部４１ｈが形成されており、この開口部４１ｈにおいて現像スリーブ４４が感光ドラム１方向に一部が露出するように回転自在に配設されている。一方、現像スリーブ４４に内包されたマグネットロール４４ａは非回転に固定されている。このような現像スリーブ４４は、不図示のモータにより回転させられて、現像剤を対向領域Ａに搬送可能で、対向領域Ａにおいて現像剤を感光ドラム１に供給する。即ち、対向領域（現像領域）Ａとは、マグネットロール４４ａにより磁化された現像スリーブ４４上のキャリアによって形成された磁気穂が、感光ドラム１に形成された静電潜像に接触する領域のことである。本実施形態では、現像スリーブ４４は、非磁性材料として例えばアルミニウムやステンレスにより円筒状に形成されている。また、現像スリーブ４４は、対向領域Ａにおいて重力方向下方から上方に向かって、即ち、図３の反時計回り方向（矢印γ方向）に回転する。また、感光ドラム１は、対向領域Ａにおいて現像スリーブ４４と同方向（矢印δ方向）に回転する。

開口部４１ｈの現像スリーブ４４の回転方向上流側には、現像スリーブ４４に担持された現像剤の量（層厚）を規制する規制部材としての現像ブレード４２が固定されている。本実施形態では、現像スリーブ４４が対向領域Ａにおいて重力方向下方から上方に向かって回転するため、現像ブレード４２は、対向領域Ａの重力方向下方に位置する。

マグネットロール４４ａは、図３に示すように、周方向に複数の磁極Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｎ１、Ｎ２極の合計５極を有して、ローラ状に形成されている。このようなマグネットロール４４ａは、現像スリーブ４４に現像剤を担持させる磁界を発生させると共に、後述する剥離領域で現像スリーブ４４から現像剤を剥離させる磁界を発生させる。即ち、現像室４１ａ内の現像剤は、現像室４１ａから現像スリーブ４４に供給される。そして、現像スリーブ４４に供給された現像剤は、マグネットロール４４ａの吸着用磁極Ｓ２が発生する磁界により、現像スリーブ４４上（現像剤担持体上）に所定の量が担持され、現像剤溜まりを形成する。即ち、吸着用磁極Ｓ２が、現像容器内の現像剤を現像スリーブ４４に担持させる第２磁極に相当する。

現像スリーブ４４上の現像剤は、現像スリーブ４４が回転することによって現像剤溜まりを通過し、規制用磁極Ｎ１にて穂立ちして、規制用磁極Ｎ１と対向する現像ブレード４２によって層厚が規制される。そして、層厚が規制された現像剤は、感光ドラム１と対向する対向領域Ａへと搬送され、現像用磁極Ｓ１にて穂立ちして磁気穂を形成する。この磁気穂が、対向領域Ａにおいて現像スリーブ４４と同方向に回転する感光ドラム１に接触し、帯電したトナーによって静電潜像をトナー像として現像する。即ち、現像用磁極Ｓ１が、現像スリーブ４４が感光ドラム１に最近接する位置に配置された第１磁極に相当する。

その後、トナーが消費されてトナー濃度が低下した現像スリーブ４４上の現像剤は、搬送用磁極Ｎ２により、現像スリーブ４４の表面に対する現像剤の吸着を維持されつつ、現像スリーブ４４の回転により現像容器４１内へと搬送される。そして、現像スリーブ４４に担持された現像剤は、現像スリーブ４４の回転方向に順に配置された同極の剥離用磁極Ｓ３と吸着用磁極Ｓ２により形成された剥離領域で、現像スリーブ４４の表面から剥離される。剥離された現像剤は、現像容器４１の現像室４１ａに回収される。即ち、剥離用磁極Ｓ３が、第２磁極としての吸着用磁極Ｓ２の現像スリーブ４４の回転方向上流に隣接して配置された吸着用磁極Ｓ２と同極の第３磁極に相当する。

［現像剤の飛散］
ここで、現像装置から発生する現像剤の飛散について説明する。まず、画像形成装置では、出力画像の高速化や高画質化を求められると共にメンテナンスの簡略化が求められている。このメンテナンス簡略化の中の一つとして画像形成装置内部の現像剤による汚染の低減が挙げられる。画像形成装置内部が現像剤で汚染されると、出力画像の汚れなどの画像不良が発生したり、現像装置や感光ドラムユニットなどの交換時などに清掃作業が発生したりする。また、現像剤がギアなどの各駆動系に付着した場合、駆動系に滑りなどが発生する虞がある。

このような画像形成装置内部の現像剤による汚染の原因の一つとして、現像剤が現像装置内から飛散してしまうことが挙げられる。例えば、二成分現像剤の場合、通常、現像装置内部では、トナーとキャリアとが摩擦帯電しているため、トナーとキャリアは静電気力で付着している。しかし、何らかの衝撃でこの付着が解放され、キャリアから遊離したトナーが現像装置内部から気流と共に排出されてしまう現像剤の飛散が発生する虞がある。

現像装置内部からのトナー飛散の代表的な経路として、現像容器４１の開口部４１ｈと現像スリーブ４４との間で、現像スリーブ４４の回転により現像スリーブ４４上の現像剤が現像容器４１に取り込まれる取り込み口４７が挙げられる（図３参照）。取り込み口４７（流入路）は、現像スリーブ４４の回転方向に関して、開口部４１ｈの両端のうちの現像領域Ａよりも下流の開口端４１ｉと現像スリーブ４４との間の隙間である。一方、取り込み口４７と反対側（図３の下側）は、現像ブレード４２が現像スリーブ４４と近接して対向している。このため、この位置では、現像スリーブ４４に担持された現像剤が現像ブレード４２に層厚が規制されている状態であり、現像スリーブ４４と現像ブレード４２との隙間からは空気が流出しにくい。したがって、現像容器外部へのトナー飛散は、取り込み口４７で主として発生する。

まず、取り込み口４７からのトナー飛散の概要について、図３を参照しつつ図５及び図６を用いて説明する。ここでのトナー飛散とは、現像剤の攪拌・搬送やトナー補給によって現像容器４１内に生じる遊離トナーが、取り込み口４７を通って現像容器４１外部に排出され、現像容器４１に回収しきれないもののことを指す。

トナー遊離について説明する。現像容器４１に収容されているトナー及びキャリアは、攪拌室４１ｂ及び現像室４１ａにおいて摩擦帯電され、摩擦帯電により生じる静電付着力及び分子間力などにより生じる非静電付着力によって、互いに付着している。このキャリアに付着しているトナーに対し衝撃やせん断力を加えられると、トナーが慣性力などによってキャリアから引き剥がされ、現像容器４１内で遊離する。この時の衝撃やせん断力として、現像スリーブ４４による現像剤搬送の際の現像剤挙動がある。

図５に示すように、現像剤は、現像スリーブ４４上で、内部の磁極の磁力線に沿ったチェーン状の構造である磁気穂を形成する。即ち、現像剤は現像スリーブ４４の各磁極上でその点を通る磁束密度（磁束線）Ｂの角度Φに沿ったチェーン状の構造である磁気穂を形成する。磁束線の角度Φは磁束密度Ｂの法線成分の大きさＢｒと磁束密度Ｂの接線成分の大きさＢθによって決まる。磁束密度（磁束線）の角度Φは、磁束密度が現像スリーブ４４の接線となす角度である。

したがって、磁極Ｎ２近傍の点Ｐａでは、磁束密度の法線方向の大きさＢｒａが大きく、接線方向の大きさＢθａが小さいため、磁束密度（磁束線）Ｂａの角度Φａが９０度（法線方向）に近づく。一方、磁極Ｎ２から離れた点Ｐｂでは、点Ｐａに対して、磁束密度の法線方向の大きさＢｒｂが小さくなり、接線方向の大きさＢθｂが大きくなるため、磁束密度（磁束線）Ｂｂの現像スリーブ４４の接線方向に対する角度Φｂが小さくなる。したがって、図６に示すように、マグネットロール４４ａの磁極が作る磁束密度Ｂによって磁極通過前において磁気穂が立ち上がり、磁極上を通過すると磁気穂は倒れる。即ち、磁気穂は、現像スリーブ４４の回転により、磁極直前に回転方向前方に立ち上がり、磁極上を通過すると回転方向前方に倒れる。このとき、磁気穂の回転方向は現像スリーブ４４の回転方向と同一方向である。特に、この磁気穂が倒れるときの衝撃や慣性力によって、トナーがキャリアから引き剥がされることがトナー遊離の原因となっている。

また、現像スリーブ４４による現像剤搬送の際にトナー遊離への寄与の大きい磁極は、吸着用磁極Ｓ２との間で反発磁界を生成する剥離用磁極（剥ぎ取り極）Ｓ３である。この剥離用磁極Ｓ３では、現像剤を現像スリーブ４４から剥離するため、磁極によって現像スリーブ４４の回転方向と逆方向の磁気力を加え、搬送される現像剤の速度を落とし、現像剤を滞留させる。このとき、現像スリーブ４４の表面を搬送される現像剤流量は保存されるため、磁気穂の長さが磁束線に沿って長くなる。磁気穂が長くなると、磁気穂が倒れるときの衝撃や慣性力が大きくなり、トナー遊離量が増加する傾向がある。

次に、現像装置４の内部及び近傍の気流について説明する。現像装置４の近傍において気流を生成するのは、現像スリーブ４４及び感光ドラム１である。ここではそれぞれ説明する。まず、現像スリーブ４４の回転及び磁極上の磁気穂挙動により、現像スリーブ４４の回転方向と略同方向に気流が生成される。この現像スリーブ４４の回転方向と略同方向に生成される気流は、現像容器４１内部と現像容器４１外部の連通口となる取り込み口４７から現像容器４１内部に空気を取り込む。

現像容器４１を略閉空間と仮定すると、空気は流体であるため連続の方程式が適用できる。空気の流速をｖ、密度をρとすると、次の式（１）が成り立つ。

更に、定常状態を考えると、内圧が大気圧より高い状態で一定で安定するため、現像容器４１内の各領域において密度ρは時間変化がないとみなせ、式（１）は次の式（２）のように記述できる。

この式（２）から、空気の流量ρｖは保存される。現像装置４近傍の長手方向（現像スリーブ４４の回転軸線方向）の断面では流量ρｖの収支は０となり、現像スリーブ４４と補給によって流入する空気流量と同一の量を、現像装置４外に排出することになる。ここで、現像容器４１の上蓋４１ｋと現像スリーブ４４とで構成される取り込み口４７を通して現像スリーブ４４の回転に伴い現像容器４１内に流入する空気流量をＩａ（スリーブ流入）とする。また、取り込み口４７から排出される空気流は、この取り込み口４７から取り込まれる流れに対向するように上蓋４１ｋ側を通る。このように排出される空気流量をＩｂ（スリーブ排出）とする。その他、隙間や端部など現像容器４１から排出される空気流をＩｃ（その他リーク）とすると、次の式（３）の関係が成り立つ。
Ｉａ（スリーブ流入）=Ｉｂ（スリーブ排出）＋Ｉｃ（その他リーク）・・（３）

現像スリーブ４４によって取り込まれ、現像スリーブ４４に沿って流れる気流は、現像容器４１内で折り返して排出される。この現像装置内で折り返す流れに上述の遊離トナーが巻き込まれ、現像装置外に持ち出されるのがトナー飛散である。特に、現像スリーブ４４の回転により現像装置４内に取り込まれた空気流量と略同一の量を現像装置外に排出する際には、現像装置４内の空気が剥離用磁極Ｓ３近傍を通過する。このため、現像容器に内部の空気を十分に排出するための排出口がないと、現像スリーブ４４と上蓋４１ｋの間の取り込み口４７から現像装置４内に取り込まれた空気流量と略同一の量が排出されることになる。即ち、現像装置４内から排出される気流が、剥離用磁極Ｓ３近傍の遊離トナー濃度が高い空気を巻き込み、現像スリーブ４４と上蓋４１ｋの間の取り込み口４７から排出されることでトナー飛散が発生する。

［トナー飛散対策］
次に、本実施形態におけるトナー飛散対策について説明する。本実施形態では、トナー飛散を低減するために、剥離用磁極Ｓ３近傍を経由し、現像スリーブ４４と上蓋４１ｋの間の取り込み口４７から抜ける空気流量Ｉｂを低減させる。図７を用いて、空気流量Ｉｂを低減させる現像装置４の構成について説明する。また、図８、図９、図１０を用いて、本実施形態における現像装置４の構成の詳細について説明する。図８は、本実施形態に係る現像装置４の断面図である。図９は、本実施形態に係る現像装置４を斜め上方から見た斜視図である。図１０は、本実施形態に係る現像装置４から初期現像剤封止シートを取り除く方法を示す図である。

現像容器４１は、攪拌室４１ｂと外部とを連通し、現像容器４１内の空気を排出可能な排出口４８が形成されている。排出口４８は、後述する第３連通部１０００よりも上方に、更には、現像スリーブ４４よりも上方に形成されている。特に、本実施形態では、排出口４８は、上蓋４１ｋ（攪拌室４１ｂの上方）に形成されており、現像装置４の上方に開口している。排出口４８には、空気を通過させると共にトナーを捕集する捕集部材としての不織布からなるエアフィルター４９が設けられている。即ち、排出口４８の開口部をエアフィルター４９により覆っており、現像装置４外部との間で換気ができる構成となっている。

排出口４８は、現像容器４１の長手方向（現像スリーブ４４の回転軸線方向）の略全域に亘って形成されており、且つ、現像容器４１の長手方向の略全域に亘って現像容器４１内の空気を排出可能である。

隔壁４１ｃは、第１連通部４１ｄ及び第２連通部４１ｅ（図４）とは別に、現像室４１ａと攪拌室４１ｂとを連通し且つ現像室４１ａと攪拌室４１ｂとの間で現像容器４１の内部の空気が移動することを許容する第３連通部１０００が形成されている。第１連通部４１ｄ、第２連通部４１ｅ、第３連通部１０００は、何れも現像室４１ａと攪拌室４１ｂとを連通するように形成された開口部である。但し、第１連通部４１ｄ及び第２連通部４１ｅが現像容器４１内に収容された現像剤が通過できる位置に形成されているのに対し、第３連通部１０００は、第１連通部４１ｄ及び第２連通部４１ｅよりも上方に形成されている。また、第３連通部１０００は、現像容器４１の長手方向（現像スリーブ４４の回転軸線方向）に亘って形成されており、且つ、現像室４１ａと攪拌室４１ｂを長手方向の略全域で連通している。第３連通部１０００が現像室４１ａと攪拌室４１ｂを長手方向の略全域に亘って連通していることにより、部分的又は局所的に連通している場合と比べて、現像室４１ａと攪拌室４１ｂとの間で現像容器４１の内部の空気が移動する量を十分に確保する事ができる。

尚、本実施形態では、以下に説明するいずれかの条件を満たす場合に、第３連通部１０００が、現像容器４１の長手方向の略全域に亘って形成されているものとみなすこととする。例えば、第３連通部１０００が、第２搬送スクリュー４３ｂの搬送方向に関して第１連通部４１ｄよりも下流且つ第２連通部４１ｅよりも上流における領域のうちの９０％以上の領域に亘って形成されている場合に、略全域に亘って形成されているものとみなす。また、例えば、第３連通部１０００が、現像スリーブ４４の現像剤搬送能力が在る領域（画像形成可能領域）のうちの９０％以上の領域に亘って形成されている場合に、現像容器４１の長手方向の略全域に亘って形成されているものとみなす。現像スリーブ４４の現像剤搬送能力が在る領域とは、例えば、現像スリーブ４４の外表面において、現像スリーブ４４の回転軸線方向に沿って且つ現像スリーブ４４の周方向に間隔を介して周期的に設けられた溝部が形成されている領域のことである。

即ち、第３連通部１０００の一部がフィルターで覆われても、フィルムやスポンジで塞がれてもよく、フィルターで覆われた状態又はフィルムやスポンジで塞がれた状態で第３連通部１０００が前述した領域の９０％以上の領域に亘って形成されていればよい。同様にして、前述した領域に局所的にリブが設けられることで、第３連通部１０００が断続的に形成されていたとしても、前述した領域に局所的にリブが設けられた状態で第３連通部１０００が前述した領域の９０％以上の領域に亘って形成されていればよい。

また、前述した領域に局所的にリブが設けられることで、排出口４８が断続的に形成されていたとしても、前述した領域に局所的にリブが設けられた状態で排出口４８が前述した領域の９０％以上の領域に亘って形成されていればよい。

また、第３連通部１０００は、現像スリーブ４４の表面において剥離用磁極Ｓ３の磁界の大きさの現像スリーブ４４の法線方向成分が極大となる位置よりも下方で、且つ、現像容器４１に収容されている現像剤の剤面（現像装置４の定常状態における現像剤の剤面）よりも上方に開口している。尚、現像装置４の稼働が停止している状態から現像装置４を２分間空回転することにより、現像装置４の剤面の高さは定常状態となる。

現像スリーブ４４の表面において剥離用磁極Ｓ３の磁界の大きさの現像スリーブ４４の法線方向成分が極大となる位置を、以下、極大ピーク位置という。図７において、第３連通部１０００は、鉛直方向に関し、剥離用磁極Ｓ３の極大ピーク位置の高さを示すＡと、剤面の高さを示すＤとの間に形成されている。なお、ここでいう剤面の高さとは、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂが画像形成時に回転している場合に、隔壁４１ｃに接する現像剤の剤面の最大の高さである。また、第３連通部１０００は、現像容器４１の長手方向（現像スリーブ４４の回転軸線方向）に沿って長い矩形状としている。

ここで、隔壁４１ｃは、現像枠体４１ｊに形成された第１壁部４１ｃ１と、上蓋４１ｋに形成された第２壁部４１ｃ２とから構成されている。そして、第３連通部１０００は、第１壁部４１ｃ１と第２壁部４１ｃ２との間に形成されている。即ち、第２壁部４１ｃ２は、上蓋４１ｋの下方に突出するように形成され、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂの上方で、現像室４１ａと攪拌室４１ｂとを区画している。一方、第１壁部４１ｃ１は、現像枠体４１ｊのうち、第１搬送スクリュー４３ａと第２搬送スクリュー４３ｂとの間に設けられ、現像室４１ａと攪拌室４１ｂとを現像剤が存在する領域で区画している。また、第１壁部４１ｃ１には、第１連通部４１ｄ及び第２連通部４１ｅが形成されている。そして、第１壁部４１ｃ１の先端と第２壁部４１ｃ２の先端との間を、第３連通部１０００としている。

また、本実施形態の場合、現像装置４の新品状態（現像装置４の出荷時）において、攪拌室４１ｂ内の第２搬送スクリュー４３ｂの上方の空間（攪拌室４１ｂの上部空間、初期現像剤収容室５０）に初期現像剤を封入するようにしている。また、本実施形態の場合、初期現像剤収容室５０は、現像剤が収容される現像枠体４１ｊと、現像枠体４１ｊの上方を覆う覆い部材としての上蓋４１ｋのうちの、上蓋４１ｋ側に設けられている。

初期現像剤を初期現像剤収容室５０内に封止した状態で現像装置４を出荷することにより、現像装置４の使用開始までの間の物流期間において、現像剤が現像装置４の隙間から外部に漏れるなどして現像装置４自体を使用開始前から汚してしまうことを抑制できる。

初期現像剤の封入にあたっては、例えば、上蓋４１ｋの第２壁部４１ｃ２と対向する側の端部を現像枠体４１ｊ側に延出し、この延出した部分（延出部４１ｋ２）と第２壁部４１ｃ２との間の空間（初期現像剤収容室５０）に初期現像剤を封入する。このとき、上蓋４１ｋの第２壁部４１ｃ２、及び、延出部４１ｋ２のそれぞれを、初期現像剤収容室に初期現像剤を封止するためのシート（初期現像剤封止シート６０）の貼り付け部として用いる。本実施例では、初期現像剤封止シート６０は厚さ０.５ｍｍのＰＥＴシートが用いられているが、特にこの材質、形状に限定されるものではない。

また、この空間（初期現像剤収容室５０）の現像枠体４１ｊ側の開口を初期現像剤封止シート６０などにより封止した状態で、上蓋４１ｋを現像枠体４１ｊに組み付ける。これにより、第２搬送スクリュー４３ｂの上方の空間（初期現像剤収容室５０）に初期現像剤が封入された現像装置４が得られる。そして、この新品状態の現像装置４を画像形成装置１００に設置して使用開始する前には、図１０に示すように、初期現像剤封止シート６０を現像装置４の背面方向にスライドさせる。そして、図１０に示すように、初期現像剤封止シート６０を引き抜くように取り除くことで、封入された初期現像剤を攪拌室４１ｂの下部に落とす。その後、第１搬送スクリュー４３ａ及び第２搬送スクリュー４３ｂを駆動することで、現像剤を攪拌室４１ｂ及び現像室４１ａに行き渡らせる。

前述したように、初期現像剤収容室５０の上部には図９に示すように、不織布からなるエアフィルター４９が設置されて現像装置４外部との間で換気ができる構成となっている。図１０で示したように、初期現像剤封止シート６０を取り除いて初期現像剤を攪拌室４１ｂに落下させた後は、攪拌室４１ｂと初期現像剤収容室５０は連通した状態となる。このため、攪拌室４１ｂ内の空気は空になった初期現像剤収容室５０へと移動し、エアフィルター４９を通じて現像装置４外へと流れていくことが可能な構成となっている。このような構成とすることで、現像装置４内の内圧上昇を抑制することができるため、現像装置４の隙間、例えば現像スリーブ４４とその上部の現像容器４１との間のギャップなどからトナーが飛散してしまうことを抑制することができる。

また、図９に示すように、更に、エアフィルター４９の上に重ねるように厚さ０.１ｍｍのＰＥＴシートからなるフィルターカバー７０が設置されている。フィルターカバー７０には複数の穴（穴径：５ｍｍ）が開いており、現像装置４内からエアフィルター４９を通して現像装置４の外部へ空気が流れるのを妨げないようになっている。また、エアフィルター４９の鉛直方向上方には、エアフィルター４９とオーバーラップするようにエアフィルター４９を覆うためのフィルターカバー７０が設置されている。これにより、仮に、作業者（サービスマン）がフィルターカバー７０を手で触れたとしても、エアフィルター４９が破損する虞がないようにした構成となっている。

このように本実施形態では、攪拌室４１ｂの上部（初期現像剤収容室５０）に初期現像剤を封入しているため、第３連通部１０００、更には、第１連通部４１ｄ及び第２連通部４１ｅをシートなどにより封止しなくても、初期現像剤の封入が可能となる。なお、第１連通部４１ｄ及び第２連通部４１ｅ、第３連通部１０００をシートにより封止して、第２搬送スクリュー４３ｂが存在する空間を含む攪拌室４１ｂ内に初期現像剤を封入する構成であっても良い。

このような本実施形態の現像装置４の構成を、図７を用いてより具体的に説明する。まず、現像室４１ａと攪拌室４１ｂを仕切る隔壁４１ｃを長手方向全域で連通する第３連通部１０００の鉛直方向の開口幅について説明する。剥離用磁極Ｓ３の極大ピーク位置の鉛直方向の高さをＡ、第３連通部１０００の鉛直方向の上側開口端部の高さをＢ、第３連通部１０００の鉛直方向の下側開口端部の高さをＣとする。また、現像室４１ａおよび攪拌室４１ｂ内を循環する現像剤の剤面（現像装置４の定常状態における現像剤の剤面）と隔壁４１ｃの接点のうち高い方の接点の高さをＤとする。このとき、以下の式（４）の関係が成り立つように、第３連通部１０００の鉛直方向の開口幅を構成する。
Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ ・・・（４）

つまり、第３連通部１０００の鉛直方向の開口幅は、剥離用磁極Ｓ３の極大ピーク位置Ａより下方で、現像装置４の定常状態における現像剤の剤面高さＤより上方となるようにする。第３連通部１０００が剥離用磁極Ｓ３の極大ピーク位置よりも下方にあることで、剥離用磁極Ｓ３で発生する遊離トナーが混合したトナー濃度の高い気流Ｉａが、第３連通部１０００を介して攪拌室４１ｂに流れやすくなる。また、第３連通部１０００が現像室４１ａおよび攪拌室４１ｂ内を循環する現像剤の剤面（現像装置４の定常状態における現像剤の剤面）よりも上方にあることで、第３連通部１０００を介して、現像室４１ａと攪拌室４１ｂの現像剤が連通して循環してしまうのを防止できる。

排出口４８は、攪拌室４１ｂの鉛直方向上方の上蓋４１ｋ（初期現像剤収容室５０）に開口を設けることで形成されている。即ち、現像装置４の新品状態において、初期現像剤収容室５０の現像枠体４１ｊ側の開口が初期現像剤封止シート６０により封止されて、且つ、初期現像剤収容室５０に初期現像剤が封入されている。そして、現像装置４の新品状態において、現像容器４１内から現像容器４１外に空気が通過可能な排出口４８が攪拌室４１ｂの上方に設けられている。また、排出口４８には飛散トナーの捕集部材としてエアフィルター４９を設けている。

そして、エアフィルター４９により気流Ｉｄに乗って機外に排出されようとするトナーを捕集する。本実施形態におけるエアフィルター４９は、厚み０．２０ｍｍの不織布であり、ガーレー試験機法において５Ｐａの圧力差における透気抵抗度は０．９４ｓｅｃである。

透気抵抗度が大きすぎると、トナーの捕集能力は高いが目詰まりしやすく、現像容器４１の内圧が上昇してしまう。そして、本来は、排出口４８から排出する気流Ｉｄで現像容器４１内の内圧を低減させたいところが、取り込み口４７から排出される気流Ｉｂ´方向に内圧を低減させてしまい、取り込み口４７からトナー濃度の高い空気を現像装置４外に排出させてしまう。即ち、飛散トナーを十分に抑制できない。

一方、透気抵抗度が小さすぎると、トナーを捕集量の力が低く、トナーが吹き出して記録材などを汚す可能性がある。本実施形態においては、エアフィルター４９の透気抵抗度は、ガーレー試験機法において５Ｐａの圧力差において、０．１～１０ｓｅｃ（０．１ｓｅｃ以上１０ｓｅｃ以下）の範囲が好ましい。但し、現像装置の構成やトナー粒径等の条件によって、現像容器４１内のトナーが外部に飛散しないように、エアフィルター４９の材質、目の粗さ、厚み、透気抵抗度などを考慮して適宜選択することが好ましく、これに限るものではない。また、エアフィルター４９は、現像装置４の使用状況に応じて交換可能な構成にすることが好ましい。

このように本実施形態では、現像室４１ａと攪拌室４１ｂを仕切る隔壁４１ｃを長手方向全域で連通する第３連通部１０００を形成すると共に、現像容器４１内の空気を外に排出させる排出口４８を現像容器４１（攪拌室４１ｂの上方）に形成している。このため、現像スリーブ４４の回転により取り込み口４７から現像容器４１内に空気が流入することで上昇する現像室４１ａの内圧と攪拌室４１ｂの内圧差により、一部の空気は第３連通部１０００を通じて現像室４１ａから攪拌室４１ｂへ流入する（Ｉｅ）。これにより、攪拌室４１ｂの内圧が上昇し、攪拌室４１ｂの空気が攪拌室４１ｂの上方に設けられた排出口４８を通じて、現像装置４外に排出される。

このとき、現像スリーブ４４の回転によって取り込み口４７から流入する空気の流量をＩａとする。また、取り込み口４７を通じて現像装置４外に排出される空気の流量をＩｂ´、端部などからの気流のリーク量をＩｃ、排出口４８を通じて現像装置４外に排出される空気の流量をＩｄとする。すると、次の式（５）の関係が成り立つ。
Ｉａ＝Ｉｂ´＋Ｉｃ＋Ｉｄ ・・・（５）

つまり、上述の式（３）と式（５）より、空気流量Ｉｄの分、剥離用磁極Ｓ３近傍を経由し、現像スリーブ４４と上蓋４１ｋの間の取り込み口４７から排出される空気流量を低減させることができる（Ｉｂ´＜Ｉｂ）。

ここで、気流Ｉｂと気流Ｉｄに含まれる遊離トナー量について説明する。気流Ｉｂに含まれる遊離トナー量は、前述した理由で、剥離用磁極Ｓ３で発生した遊離トナーを多く含んでいるため、遊離トナー濃度が高い。一方で、気流Ｉｄは、遊離トナー濃度の低い攪拌室４１ｂを経由するため、排出される空気の遊離トナー濃度が下げられる。また、第３連通部１０００及び攪拌室４１ｂを通り排出口４８に排出される空気が排出口４８の入口４８ａに達するまでに、遊離トナーが重力方向に力を受け、循環している現像剤に再び取り込まれる。このため、排出口４８から排出される空気の遊離トナー濃度が下げられる。即ち、空気が通過可能な排出口４８を介して現像容器４１内から現像容器４１外に排出する空気に含まれるトナーの量を低減させることができる。また、排出口４８を介して現像容器４１内から現像容器４１外に排出する空気に含まれるトナーの量が低減することにより、排出口４８の開口部を覆うエアフィルター４９はトナーで目詰まりしにくくなるので、エアフィルター４９の寿命が延ばすことができる。

また、本実施形態では、上述のように攪拌室４１ｂの上部に初期現像剤を封入しているため、第３連通部１０００の上方に広い空間が存在し、第３連通部１０００から排出口４８までの気流の経路が長くなる。このため、第３連通部１０００及び攪拌室４１ｂを通り排出口４８に排出される空気が排出口４８の入口４８ａに達するまでに、遊離トナーが重力方向に力を受ける時間が長くなり、この空気中に含まれる遊離トナーがより落下し易い。この結果、排出口４８から排出される空気の遊離トナー濃度をより下げることができる。

以上より、現像室４１ａと攪拌室４１ｂを長手方向全域で連通する第３連通部１０００と、攪拌室４１ｂに現像装置４外へ空気を排出させる排出口４８を設けることで、取り込み口４７から飛散するトナーを低減させることができる。この結果、本実施形態によれば、トナー飛散を抑制できる現像装置を提供することができる。

なお、本実施形態では、初期現像剤収容室５０に対して、できる限り多くの量の初期現像剤を封入するために、初期現像剤収容室５０と攪拌室４１ｂとが連通するための連通口が低い位置に在る。このため、本実施形態では、図８に示したように、第３連通部１０００の最上端は、隔壁４１ｃ側に位置する初期現像剤封止シート６０の貼り付け部よりも鉛直方向下方に配置されている。即ち、本実施形態では、図８に示したように、第３連通部１０００の最上端は、上蓋４１ｋの第２壁部４１ｃ２、及び、延出部４１ｋ２のうちの、上蓋４１ｋの第２壁部４１ｃ２側の初期現像剤封止シート６０の貼り付け部よりも鉛直方向下方に配置されている。

また、本実施形態では、図８に示したように、第３連通部１０００の最下端が、第１搬送スクリュー４３ａの回転軸線よりも鉛直方向上方、且つ、第２搬送スクリュー４３ｂの回転軸線よりも鉛直方向上方に配置されている。

［実験］
上述の本実施形態の効果を確認するために行った実験について説明する。実験では、図７に示したような本実施形態の構成（実施例）と、図７の構成から第３連通部１０００、排出口４８及びエアフィルター４９を除いた構成（比較例）とを用意して、それぞれのトナー飛散量を調べた。

現像装置４の飛散トナーは、主として取り込み口４７を通過し外部へ飛散する。そこで、現像スリーブ４４と垂直になるように気流の略中央に対してラインレーザーを照射した。ラインレーザーとは一定の線幅を持つライン状に照射され扇形の２次元平面の光路を形成するレーザーである。ラインレーザーの光路上を飛翔している飛散トナーは、レーザー光を散乱させる。そのため、ラインレーザーの照射方向と略垂直な方向からハイスピードカメラなどで観察することにより、レーザーを照射した範囲に存在する飛散トナーの個数や軌跡を計測することが可能である。

ラインレーザーは、光源として日本レーザー社製のＹＡＧレーザーを使用し、シリンドリカルレンズをライン幅が０．５ｍｍとなるように調整し照射した。観察は、フォトロン社製のハイスピードカメラＳＡ－３を使用し、ラインレーザー上の飛散トナーが観察できるようにハイスピードカメラの設定値（フレームレートや露光時間）や光学系（レンズなど）を選定した。

以上の方法で現像スリーブ４４の長手方向（回転軸線方向）中央からの飛散トナー数を測定し、ライン幅と観察時間からＡ４用紙１枚当たりに相当する飛散トナー数に換算した。比較例と実施例で飛散個数を測定した結果を図１１に示す。図１１から明らかなように、本実施形態の構成である実施例の構成にすることで、飛散個数を低減させられることがわかった。

＜他の実施形態＞
上述の各実施形態では、画像形成装置としてプリンタを用いた場合について説明したが、本発明は、プリンタ以外に、複写機、ファクシミリ、複合機などの画像形成装置にも適用可能である。

４ 現像装置
４１ 現像容器
４１ａ 現像室
４１ｂ 攪拌室
４１ｃ 隔壁
４１ｄ 第１連通部
４１ｅ 第２連通部
４３ａ 第１搬送スクリュー
４３ｂ 第２搬送スクリュー
４４ 現像スリーブ
４８ 排出口
１０００ 第３連通部

Claims (9)

1. 像担持体に形成された静電潜像を現像するためにトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体と、
   前記現像回転体に前記現像剤を供給する第一室と、前記第一室との間で前記現像剤が循環する第二室と、前記第一室と前記第二室とを区画する隔壁と、を有し、前記現像剤を収容する現像容器と、
   前記第二室から前記第一室に前記現像剤が移動することを許容する第一連通部と、
   前記第一室から前記第二室に前記現像剤が移動することを許容する第二連通部と、
   前記第一室に配置され、前記現像剤を前記第一連通部から前記第二連通部に向かう第一方向に搬送する第一搬送スクリューと、
   前記第二室に配置され、前記現像剤を前記第二連通部から前記第一連通部に向かう第二方向に搬送する第二搬送スクリューと、
   前記第一方向に関して前記第一連通部よりも下流且つ前記第二連通部よりも上流に設けられ、前記第一搬送スクリューの回転軸線よりも鉛直方向上方且つ前記第二搬送スクリューの回転軸線よりも鉛直方向上方に配置され、前記第一室と前記第二室との間で前記現像容器の内部の空気が移動することを許容する第三連通部と、
   を備え、
   前記第二室の鉛直方向上方には、前記現像容器の内部の空気を前記現像容器の外部に排出するための開口部が設けられている
   ことを特徴とする現像装置。
2. 前記現像容器は、前記第二室よりも鉛直方向上方に配置され且つ前記現像装置の新品状態において初期現像剤を収容する第三室を更に有し、
   前記開口部は、前記第三室の鉛直方向上方に設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記現像容器は、前記第一搬送スクリュー及び前記第二搬送スクリューが配置され且つ前記現像剤を収容するための第一枠体と、前記第一枠体に取り付けられ且つ前記現像回転体の外周面の一部を覆うための第二枠体と、から構成されており、
   前記第三室は、前記第二枠体に設けられている
   ことを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
4. 前記現像装置の新品状態において前記現像容器に貼り付けられ且つ前記第三室に前記初期現像剤を封止するための初期現像剤封止シートを更に有し、
   前記開口部は、前記現像容器に前記初期現像剤封止シートが貼り付けられた状態で、前記現像容器の内部の空気を前記現像容器の外部に排出することが可能である
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の現像装置。
5. 前記第三連通部の最上端は、前記現像容器に前記初期現像剤封止シートを貼り付けるための前記隔壁側の貼り付け部よりも鉛直方向下方に在る
   ことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
6. 前記現像回転体の内部に非回転に固定して配置され、第一磁極と、前記現像回転体の回転方向に関して前記第一磁極よりも下流であって前記第一磁極と隣り合って配置され且つ前記第一磁極と同極である第二磁極と、を有するマグネットを更に有し、
   前記第三連通部の最上端は、前記現像回転体の法線方向における前記第一磁極の磁束密度が極大となる位置よりも鉛直方向下方に在る
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の現像装置。
7. 前記第三連通部は、前記第一方向に関して前記第一連通部よりも下流且つ前記第二連通部よりも上流における領域のうちの９０％以上の領域に亘って形成されている
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の現像装置。
8. 前記開口部には、トナーを捕集するためのフィルターが設けられている
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の現像装置。
9. 前記フィルターの鉛直方向上方には、前記フィルターとオーバーラップするように前記フィルターを覆うためのフィルターカバーが設けられている
   ことを特徴とする請求項８に記載の現像装置。

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