JP6390305B2 - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、現像装置及び画像形成装置に関するものである。

近年、現像剤担持体（現像ロール）の長手方向端部から気体が噴出することでトナー飛散が生じてしまうのを抑制することを課題とした現像装置として、
現像剤を収容するとともに第１の開口を有する現像容器に外部と連通する第２の開口を設け、第１の開口を通過した現像剤担持体と現像容器との隙間から現像容器内に流入する気体が第２の開口から外部へ排出されるように気流経路を形成したうえで、その気流経路内で現像剤担持体と対向する現像容器の対向面に、気流経路上流側から気体経路下流に向かって延び、且つ、その対向面から現像剤担持体側に突出する複数のリブを現像剤担持体の長手方向へ並べて設けた現像装置が知られている（特許文献１）。

また、現像剤担持体の両端部近傍からのトナー飛散を効果的に防止することを課題とした画像形成装置として、
現像装置が、現像剤を収容するとともに開口部を有する現像装置の本体に、その開口部の現像剤担持体軸横行の両端部近傍で当該開口部より現像剤担持体の回転方向下流側に設けた飛散トナー吸引口と、その飛散トナー吸引口より現像剤担持体の回転方向上流側において現像剤担持体の表面に軽接触するように設けたシール部材とを備えたものとしたうえで、その現像装置の本体における飛散トナー吸引口に接続する吸引手段を有し、そのシール部材が現像剤担持体の軸方向両端部間の長さより短く、且つ、飛散トナー吸引口を塞ぐ長さにるよう構成された画像形成装置が知られている（特許文献２）。

特開２００９−３７０６３号公報 特開２００６−１１３０９５号公報

この発明は、現像ロールの端部と筐体の内面との間に存在する隙間から筐体の外部へ気体と共に漏れ出て飛散するトナーを筐体の内部に誘導することができる現像装置を提供し、またその現像装置を備えた画像形成装置を提供するものである。

この発明（Ａ１）の現像装置は、
現像工程領域と向き合う現像開口部と現像剤が収容される収容部を有する筐体と、
前記筐体の現像開口部の内側に当該現像開口部を通過しながら回転駆動するよう設けられ、前記現像剤を保持して現像工程領域に搬送する現像ロールと、
前記筐体の収容部に回転駆動するよう設けられ、前記現像剤を前記現像ロールに供給するよう搬送する搬送部材と、
前記筐体のうち前記現像ロールの前記現像開口部を通過した後の一端周面部と当該筐体の内面との間に存在する隙間と向き合う側面部分に設けられる排出孔と、
前記筐体のうち前記収容部に通じる部分に設けられる受入れ口と、
前記排出孔と対向しかつ前記受入れ口に接続するよう設けられ、当該排出孔から排出されるトナーを誘導する通路空間を有する接続部材と、
を備えていることを特徴とするものである。

この発明（Ａ２）の現像装置は、上記発明Ａ１の現像装置において、前記筐体のうち前記受入れ口を設ける部分が、前記収容部で前記搬送部材の回転により発生する気流が前記接続部材の通路空間内にある気体を前記受入れ口から当該収容部内に引き入れるよう流れる部分であるものである。

この発明（Ａ３）の現像装置は、上記発明Ａ２の現像装置において、前記筐体は、前記収容部における前記現像剤の搬送方向の上流側が前記搬送部材とともに外側に突出した形態で設けられ、補給用の現像剤を受け入れて当該搬送部材で搬送する補給部を有し、前記受入れ口は、前記補給部の一部に設けられるものである。

この発明（Ａ４）の現像装置は、上記発明Ａ１の現像装置において、前記接続部材の通路空間内に前記受入れ口に向けて流れる気流を発生させる気流発生装置を備えているものである。

この発明（Ａ５）の現像装置は、上記発明Ａ１からＡ４のいずれかの現像装置において、前記接続部材が、前記排出孔と対向する部分のうち重力方向の少なくとも下方側になる部分で前記筐体に接合されているものである。

この発明（Ｂ１）の画像形成装置は、上記発明Ａ１からＡ４のいずれかの現像装置を備えていることを特徴とするものである。

上記発明Ａ１の現像装置によれば、現像ロールの端部と筐体の内面との間に存在する隙間から筐体の外部へ気体と共に漏れ出て飛散するトナーを筐体の内部に誘導することができる。

上記発明Ａ２の現像装置では、筐体のうち受入れ口を設ける部分が他の部分である場合に比べて、排出孔から気体と共に排出されるトナーが接続部材を介して筐体の収容部に戻され、筐体の外部へ漏れ出て飛散するトナーを抑制することができる。

上記発明Ａ３の現像装置では、受入れ口を筐体の補給部以外の部分に設ける場合に比べて、受入れ口の形成や接続部材の配置が容易となり、筐体の外部へ漏れ出て飛散するトナーをより簡易に抑制することができる。

上記発明Ａ４の現像装置では、気流発生装置を採用しない場合に比べて、排出孔から気体と共に排出されるトナーが接続部材を介して筐体の収容部に戻され、筐体の外部へ漏れ出て飛散するトナーを効率よく抑制することができる。

上記発明Ａ５の現像装置では、接続部材が排出孔と対向する部分のうち重力方向の下方側の部分で筐体に接合されていない場合に比べて、筐体の外部へ漏れ出て重力方向の下方側に向けて落下するトナーを接続部材に誘導することができる。

上記発明Ｂ１の画像形成装置では、現像装置において現像ロールの端部と筐体の内面との間に存在する隙間から筐体の外部へ気体と共に漏れ出て飛散するトナーを抑制することができ、これにより、その飛散するトナーに起因した画像形成装置内の汚染や画像の汚染が誘発されることが抑制される。

実施の形態１等に係る現像装置を備える画像形成装置の概要を示す概念図である。 図１の画像形成装置に使用される現像装置の外観を示す斜視図である。 図３の現像装置のＱ１−Ｑ１線に沿う概略断面図である。 図３の現像装置のＱ２−Ｑ２線に沿う概略断面図である。 図３の現像装置（のトナー漏れ低減機構）を一側面側から見た状態を示す一部断面説明図である。 図５の現像装置のＱ１−Ｑ１線に沿う概略断面図である。 図５の現像装置のＱ２−Ｑ２線に沿う概略断面図である。 図２の現像装置におけるトナー漏れ低減機構の動作の状態を概念的に示す説明図である。 図６の現像装置においてトナー漏れ低減機構の動作の状態を示す概略断面図である。 図９の現像装置において現像ロールのみを回転駆動させて攪拌搬送部材を回転駆動させない場合、そのトナー漏れ低減機構の動作の状態を示す概略断面図である。 実施の形態２に係る現像装置の外観を示す斜視図である。 図１１の現像装置（のトナー漏れ低減機構）を一側面側から見た状態を示す一部断面説明図である。

［実施の形態１］
図１及び図２は、実施の形態１に係る画像形成装置１等を示すものである。図１はその画像形成装置１の内部の概要を示し、図２はその画像形成装置１に装備される実施の形態１に係る現像装置５の外観を示している。以下の各図中に示す矢印Ｘ，Ｙ，Ｚは、三次元空間を示す座標軸に相当するものある。

＜画像形成装置の全体の構成＞
画像形成装置１は、図１に示すように、構造部材、外装材等で構成される筐体１０の内部に、現像剤としてのトナーからなる像を形成して最終的に被記録材の一例としての記録用紙９に転写する作像装置２０、記録用紙９を作像装置２０の転写位置にむけ搬送して供給する給紙装置３０、記録用紙９に転写されるトナー像を定着する定着装置４０等を備えている。

作像装置２０は、矢印で示す方向（図１中において時計回りの方向）に回転駆動する感光ドラム２１と、感光ドラム２１の表面（像形成領域となる周面部分）を所要の電位に帯電させる帯電装置４と、感光ドラム２１の帯電後の表面に画像情報（信号）に基づく光（Ｂｍ）を照射して電位差のある静電潜像を形成する露光装置２３と、その感光ドラム２１上の静電潜像を現像剤としてのトナーにより現像してトナー像にする現像装置５と、その感光ドラム２１上のトナー像を記録用紙９に転写する転写装置２５と、転写後の感光ドラム２１の表面に残留するトナー等の不要物を除去する清掃装置２６とで主に構成されている。

このうち感光ドラム２１は、例えば接地された円筒状の導電性基体の外周面に有機感光材料等からなる光誘電層を形成したものである。帯電装置２２としては、感光ドラム２１の表面に接触して従動回転する帯電ロールに帯電用電圧等を供給して帯電を行う接触式の帯電装置を適用している。露光装置２３は、画像形成装置１に接続又は装備される原稿読取装置、外部接続機器、記憶媒体読取装置等の画像情報提供源から入力される画像情報を図示しない画像処理装置で所要の処理をして得られる画像信号に基づいた露光を行う。

また、現像装置５は、例えばトナーとキャリアを含む二成分現像剤８を用いて現像を行う二成分現像装置を適用しており、その詳細については後述する。転写装置２５としては、感光ドラム２１の表面に接触して従動回転する転写ロールに転写用電圧を供給して転写を行う接触式の転写装置を適用している。清掃装置２６としては、感光ドラム２１の周面に接触する板状の清掃部材等を接触させる方式のものを適用している。

給紙装置３０は、画像の形成に使用する所要のサイズ、種類等からなる複数枚の記録用紙９を積み重ねた状態で収容する、トレイ形式、カセット形式等の用紙収容体３１と、その用紙収容体３１に収容される用紙９を１枚ずつ送り出す送出装置３２とを備えたものである。この給紙装置３０は、給紙の時期が到来すると、用紙９を１枚ずつ送り出すようになっている。用紙収容体３１は、利用態様に応じて複数装備される。図１における矢付き一点鎖線は、用紙Ｐの主な搬送路を示す。その搬送路は、複数の用紙搬送ロール対３３ａ，３３ｂ，３３ｃや、図示しない搬送ガイド部材等で構成されている。

定着装置４０は、筐体４１の内部に、矢印で示す方向に回転駆動するとともに表面温度が加熱手段により所要の温度に加熱されて保持されるロール形態、ベルト形態等の加熱回転体４２と、この加熱回転体４２の軸方向にほぼ沿うように所要の圧力で接触して従動回転するロール形態、ベルト−パット形態等の加圧回転体４３等を備えたものである。この定着装置４０は、その加熱回転体４２と加圧回転体４３との間に形成される定着処理部（圧接部）にトナー像転写後の記録用紙９を通過させることにより定着を行う。

筐体１０の内部には、給紙装置３０と作像装置２０の転写位置との間に、複数の用紙搬送ロール対３３ａ，３３ｂや搬送ガイド部材３４等で構成される給紙路３５が設けられている。また、作像装置２０の転写位置と定着装置４０の間には、搬送ガイド部材３４等で構成される中間搬送路３６が設けられている。さらに、筐体１０の上面部に形成される記録用紙９の排出収容部１２と定着装置４０との間には、用紙排出ロール対３７や搬送ガイド部材３４等で構成される排出路３８が設けられている。

この画像形成装置１による画像形成は、次のようにして行われる。ここでは、記録用紙９の片面に画像を形成するときの基本的な画像形成動作を例に挙げて説明する。

画像形成装置１は、画像形成動作の開始指令を受けると、作像装置２０において、回転始動する感光ドラム２１の表面が帯電装置２２により所定の極性及び電位に帯電された後、その感光ドラム２１の帯電した表面に露光装置２３により画像情報に基づく露光が行われて所要の電位差で構成される静電潜像が形成される。続いて、感光ドラム２１に形成された静電潜像が、現像装置５を通過する際に供給される所要の極性に帯電された状態のトナーにより現像されてトナー像として顕像化される。

しかる後、感光ドラム２１上に形成されたトナー像は、感光ドラム２１の回転により転写装置２５と対向する転写位置まで搬送されると、このタイミングに合わせて給紙装置３０から搬送路３５を通して供給される記録用紙９の片面に対し転写装置２５により転写される。この転写後の感光ドラム２１の周面は、清掃装置２６で清掃される。

続いて、トナー像が転写された記録用紙９は、感光ドラム２１から剥離されて中間搬送路３６を経由して定着装置４０にむけて搬送され、定着装置４０における加熱回転体４２と加圧回転体４３との間の定着処理部を通過する際に加熱及び加圧されて未定着のトナー像が記録用紙９に定着される。この定着が終了した後の記録用紙９は、定着装置３５から排出されて排出路３８を経由して搬送され、最後に排出収容部１２等に排出されて収容される。

以上により、１枚の記録用紙９の片面に対して１色のトナーで構成される単色画像が形成され、基本的な画像形成動作が終了する。複数枚の画像形成動作を実行する指示要求がされた場合には、上記した一連の動作がその枚数分だけ同様に繰り返されることになる。

＜現像装置の構成＞
次に、現像装置５について説明する。

現像装置５は、図２から図４等に示されるように、前述の二成分現像剤８を収容する収容部５０ａと、収容部５０ａの一端部につながって感光ドラム２１の軸方向にそって延びる現像域（現像工程領域ＤＡ）と向き合う現像開口部５０ｂを有する筐体５０を備えている。また、現像装置５は、筐体５０の内部に、現像ロール５１、撹拌搬送部材５２、５３、層厚規制部材５４等が主に設けられている。現像装置５は、現像ロール２が感光ドラム２１と所要の間隔をあけた状態で向き合うように装着される。

筐体５０の収容部５０ａは、長手方向の両端部を除く中央部に設けられる仕切り壁５０ｃを境に区分されるとともにその長手方向の両端部で互いにつながった溝状の形態からなる平行する２つの循環搬送路５０ｄ，５０ｅが形成されている。収容部５０ａ（循環搬送路５０ｄ，５０ｅ）には、現像装置５の新品の段階から予め所要の量の二成分現像剤８が収容されている。筐体５０の現像開口部５０ｂは、感光ドラム２１の軸方向にそって延びる細長い長方形状からなる開口部として構成されている。

現像ロール５１は、筐体５０の現像開口部５０ｂを通過しながら矢印Ａで示す方向に回転駆動して収容部５０ａから供給される二成分現像剤８を保持して現像工程領域に搬送するスリーブと、このスリーブの両端部を除く内部空間に固定設置されて所要の磁力をスリーブ表面に発生させる磁石ロールとで構成されている。

スリーブは、円筒状の形状からなる非磁性の回転体であり、その両端部５１ａ，５１ｂを除く本体部５１ｃの周面が現像剤を保持する領域（現像剤保持領域）として使用される。また、スリーブは、その周面の一部が現像開口部５０ｂから露出した状態になり、その両端部から外側に突出する図示しない軸部が筐体５０の装着支持部に回転自在に軸受けされている。また、スリーブは、その一方（奥側）の端部に取り付けたギヤを介して図示しない回転駆動装置からの回転動力が入力され、これにより矢印Ａで示す方向に回転するようになっている。さらに、スリーブには、図示しない電源部から現像用電圧が供給されるようになっている。
一方、磁石ロールは、支持材に、現像ロール５１（スリーブ）の軸方向に沿って並行する複数の磁極（Ｎ極，Ｓ極）をスリーブの回転方向において所要の間隔をあけた状態で配置したものである。

攪拌搬送部材５２，５３はいずれも、回転軸５２ａ，５３ａの周囲に螺旋状に突出した形態の搬送羽根部５２ｂ，５３ｂを設けた構造のいわゆるスクリューオーガである。この攪拌搬送部材５２，５３は、筐体５０の収容部５０ａにおける２つの循環搬送路５０ｄ，５０ｅに配分されて回転自在に設置され、現像剤８を各循環搬送路５０ｄ，５０ｅ内で所定の方向にそれぞれ搬送するよう所要の方向に回転させられる。

層厚規制部材５４は、現像ロール５１（スリーブ）の周面に保持して現像工程領域まで搬送する現像剤の量（層厚）を規制する部材である。この層厚規制部材５４は、現像開口部５０ｂの重力方向の下方側になる長辺部の内側に対し、その規制部材５４の上端部が現像ロール５１の軸方向にわたりその表面に対して所要の間隔をあけた状態になるよう取り付けられている。この層厚規制部材５４としては、例えば板状の非磁性部材が適用されている。

また、この現像装置５においては、キャリアから離脱したトナーが、筐体５０の現像開口部５０ｂと現像ロール５１等との間に存在する隙間を通して漏れ出ることを防止するための漏れ防止部材５５Ａ，５５Ｂが設けられている。

上記漏れ防止部材の１つは、図３等に示されるように、一端部が筐体５０のうち現像開口部５０ｂの重力方向の上方側になる長辺部の内側部分に固定され、その自由端である他端部が現像ロール５１（スリーブ）の周面にその軸方向のほぼ全域にわたって接触するよう設けられるシート（又はフィルム）状の漏れ防止部材５５Ａである。

また、上記漏れ防止部材の他の１つは、図４等に示されるように、一端部が筐体５０のうち現像ロール５１の両端部（現像剤８を保持しない領域でもある）５１ａ，５１ｂと向き合う内面部分に固定され、その自由端である他端部が現像ロール５１（スリーブ）の両端部５１ａ，５１ｂの周面に接触するよう設けられる多孔質弾性体からなる端部漏れ防止部材５５Ｂである。端部漏れ防止部材５５Ｂは、その他端部の全域又は一部が、漏れ防止部材５５Ａの両端部を介して現像ロール５１（スリーブ）の両端部５１ａ，５１ｂの周面に接触するようになる（図４）。

さらに、この現像装置５においては、現像動作により筐体５０内の現像剤８（実際にはトナー）が消費されて減少するため、その減少分を補うため外部から補給用現像剤（実際にはトナー）が補給される構成を採用している。

その現像剤を補給する構成の一部として、図２、図５〜図７等に示されるように、現像装置５の筐体５０に、収容部５０ａの循環搬送路５０ｄにおける攪拌搬送部材５２による現像剤８の搬送方向の上流側が攪拌搬送部材５２とともに外側に突出した形態からなり、補給用現像剤を受け入れて攪拌搬送部材５２により循環搬送路５０ｄに搬送する補給部５６を設けている。図５においては攪拌搬送部材５２の延長した部分の回転軸５２ａとその周囲に設けられる搬送羽根部５２ｃを示しているが、図６及び図７においては攪拌搬送部材５２の延長した回転軸５２ａのみを示し、その周囲に設けられる搬送羽根部５２ｃの図示を省略している。補給部５６の上面部には、補給現像剤を受け入れるための補給受け口５７が設けられている。

また、その現像剤を補給する構成の一部としては、図１、図２等に示されるように、筐体１０に、補給用現像剤が収納されて筐体１０の装着部に着脱自在に装着される現像剤収納容器１５と、現像剤収納容器１５に収容される補給現像剤を所要の時期に所要の量だけ送り出して現像装置５の補給部４６まで搬送する補給装置１６が設けられている。補給装置１６の送出口と現像装置５の補給部４６における補給受け口部５７との間には、図示しない補給搬送管部材が設けられている。

この現像装置５は、次のように作動する。

まず、現像装置５では、画像形成動作の開始指令に併せて、現像ロール５１（スリーブ）及び攪拌搬送部材５２，５３がそれぞれ所要の方向に回転し始める。
これにより、筐体５０の収容部５０ａでは、二成分現像剤８が循環搬送路５０ｄ，５０ｅにおいて攪拌搬送部材５２，５３により攪拌されながら一方の端部から他方の端部にむけて搬送されるとともに、各循環搬送路の端部において連絡通路を経由して反対の循環搬送路に移動する。この結果、二成分現像剤８は、収容部５０ａの全体において循環するように搬送される。また、二成分現像剤８は、この循環搬送により非磁性トナーが磁性キャリアと摩擦帯電して所要の極性（例えばマイナス極性）に帯電される。

続いて、収容部５０ａで攪拌されつつ循環搬送される二成分現像剤８は、攪拌搬送部材５３の搬送力により現像ロール５１に表面にむけて搬送された後、現像ロール（スリーブ）の外周面における現像剤保持領域に磁石ロールからの磁力により磁気ブラシを形成した状態で保持される。しかる後、二成分現像剤８は、現像ロール（スリーブ）５１の回転により、層厚規制部材５４において通過量を規制されて所要の厚さに調整された後、現像開口部５０ｂを通過してから、感光ドラム２１の軸方向に延びる所要幅の現像域と対向する現像工程領域ＤＡまで搬送される。

続いて、現像工程領域ＤＡに搬送された二成分現像剤８は、そのトナーが現像ロール５１と感光ドラム２１の間に供給される現像用電圧で形成される現像電界により感光ドラム２１に対して往復移動しながら供給され、その静電潜像部分に静電的に付着する。これにより、感光ドラム２１上の静電潜像がトナーで現像されてトナー像となる。
一方、この現像工程で使用されなかった二成分現像剤８の多くは、現像ロール５１（スリーブ）の回転によって筐体５０の現像開口部５０ｂを通過してから筐体５０の内部に搬送された後に剥離され、攪拌搬送部材５３の搬送力により筐体５０の収容部５０ａ（循環搬送路５０ｅ，５０ｄ）にむけて戻される。

ちなみに、この現像装置５の現像動作中においては、図３や図４に示すように、現像ロール５１が比較的高速で回転駆動するため、筐体５０の内部空間で現像ロール５１の表面付近に回転方向Ａと同じ方向に連れ回るよう移動する気流Ｋが発生する。また、この気流Ｋは、筐体５０の外部にある気体を筐体５０の内部に引き込み、筐体５０の内部空間のうち現像剤８（トナー）が存在しない空間部分において、その引き込んで流入した気体を矢付き二点鎖線Ｍで示すように現像開口部５０ｂの上方長辺部と現像ロール５１との間に存在する隙間Ｓ１にむけて戻るように流れる気流Ｍにする傾向がある。なお、このときの筐体５０の収容部５０ａにおける気圧は、筐体５０の気圧よりも高い状態になる。

そして、この戻るような気流Ｍに筐体５０内で浮遊している現像剤８のトナーが乗って移動すると、そのトナーが現像開口部５０ｂの上方長辺部と現像ロール５１との間に存在する隙間Ｓ１を通過して筐体５０の外部に漏れ出る可能性がある。しかし、このときのトナーは、その隙間Ｓ１を通過しようとしても、前述した漏れ防止部材５５Ａが設けられていることにより隙間Ｓ１が塞がれているため、その隙間Ｓ１を通過して筐体５０の外部に漏れ出ることが阻止される。

また、戻るような気流Ｍに浮遊している現像剤８のトナーが乗って移動すると、現像開口部５０ｂの上方長辺部と現像ロール５１の端部５１ａ，５１ｂとの間に存在する隙間Ｓ２を通過して筐体５０の外部に漏れ出る可能性もある。しかし、このときのトナーは、その隙間Ｓ２を通過しようとしても、前述した漏れ防止部材５５Ａ及び端部漏れ防止部材５５Ｂが設けられていることにより隙間Ｓ２が塞がれているため、その隙間Ｓ２を通過して筐体５０の外部に漏れ出ることが阻止される。

また、この現像装置５においては、現像剤の補給時期が到来すると、補給装置１６が所要の時間だけ作動し、これにより現像剤収納容器１５に収納されている補給現像剤が補給搬送管部材に送り出された後に現像装置５の補給部５６にむけて搬送される。これにより、現像装置５の補給部５６に搬送された補給現像剤は、補給部５６の補給受け口部５７を通して補給部５６の内部空間に落下して受け入れられた後、攪拌搬送部材５２により搬送されて筐体５０の収容部５０ａ（循環搬送路５０ｄ、５０ｅ）に送られ、最終的に循環搬送路５０ｄ、５０ｅにおいて既存の二成分現像剤８と混合される。

＜現像装置の詳細な構成＞
ところで、現像装置５においては、図４に例示するように、現像開口部５０ｂの上方長辺部と現像ロール５１の端部５１ａ，５１ｂとの間に存在する隙間Ｓ２を密閉する漏れ防止部材５５Ａ及び端部漏れ防止部材５５Ｂを設けていた場合であっても、次のトナー漏れが発生することがある。
すなわち、現像ロール５１の両端部５１ａ，５１ｂの少なくとも一方とその両端部５１ａ，５１ｂの周面に接触する漏れ防止部材５５Ａ又は端部漏れ防止部材５５Ｂとの間にわずかな隙間が発生し、その隙間を通過してトナーが気体と共に筐体５０の外部に漏れ出ることがある。

そこで、この実施の形態１に係る現像装置５では、上記トナー漏れを低減するため、図２、図５から図７等に示されるように、筐体５０のうち現像ロール５１の現像開口部５０ｂを通過した後の一端部５１ａが存在する側面部分５０ｇに設ける排出孔６１と、筐体５０のうち収容部５０ａに通じる部分に設ける受入れ口６２と、排出孔６１と受入れ口６２との間を接続するように設け、排出孔６１から気体と共に排出されるトナーを誘導する通路空間６３ａを有する接続部材６３とで構成されるトナー漏れ低減機構６０を備えている。

トナー漏れ低減機構６０における排出孔６１は、筐体５０内において発生する前述した戻るような気流Ｍを構成する気体の一部を排出することができる場所に設けられる。この際、排出口６１からは気体とともに筐体５０内で浮遊するトナーの一部も併せて排出（吐出）されることになる。
実施の形態１における排出孔６１は、図５から図７等に示されるように、筐体５０のうち現像ロール５１の現像開口部５０ｂを通過した後の一端部５１ａの周面と筐体５０の内面５０ｆとの間に存在する隙間Ｓ２と少なくとも向き合う側面部分５０ｇに、開口形状が四角形からなる貫通した孔として設けられている。排出孔６１の開口形状、開口寸法（開口面積）、数等の条件については、特に限定されるものではないが、例えば、開口面積が６４ｍｍ²より小さい等の条件を満たすように設定することがよい。

トナー漏れ低減機構６０における受入れ口６２は、排出口６１から排出されるトナーを筐体５０の収容部５０ａ内に良好に戻すことができる筐体５０の一部に設けられる。受入れ口６２を設ける筐体５０の場所は、筐体５０の収容部５０ａで攪拌搬送部材５２,５３の回転により発生する気流が接続部材６３の通路空間６３ａ内にある気体を受入れ口６２から収容部５０ａ内に引き入れるよう流れる部分であることが望ましい。
実施の形態１における受け入れ口６２は、筐体５０の補給部５６における上面部に、補給受け口５７よりも筐体５０の本体部寄りになる位置に設けられている。また、受入れ口６２は、排出孔６１の開口寸法よりも大きい開口寸法に設定されている。

トナー漏れ低減機構６０における接続部材６３は、排出孔６１から気体と共に排出されるトナーを筐体５０の内部にむけて誘導し、最終的に受入れ口６２を通して筐体５０の収容部５０ａ内に戻し入れるためのものである。
実施の形態１における接続部材６３としては、外観が角柱状の管部材を２箇所で所要の方向に屈曲させた形態からなり、その管部材の内部に通路断面形状が四角形からなる通路空間６３ａを設けてなるものを適用している。つまり、この接続部分６３は、排出孔６１からほぼ水平の方向（座標軸Ｘ，Ｚの面に沿う方向）に延びた後に同じ水平方向にほぼ直角に屈曲した後、その終端部においてほぼ垂直の方向（座標軸Ｙ，Ｚの面に沿う方向）にほぼ直角に屈曲して補給部５６の受入れ口６３に延びた形態になっている。また、接続部材６３の通路空間６３ａは、その排出孔６１と対向する側の開口部６３ｂが排出孔６１の開口寸法よりも大きい開口寸法からなる一方で、その受入れ口６２と接続する側の開口部６３ｃが受入れ口６２の開口形状及び寸法とほぼ同じ開口形状及び寸法からなるよう構成されている。

また、実施の形態１における接続部材６３は、図６や図７に示されるように、排出孔６１と接続する部分のうち重力方向（各図の座標軸Ｙに沿う方向のうち下方向きの方向）の少なくとも上方側になる部分に排気開口部６４を設けている。詳しくは、この接続部材６３は、排出孔６１と対向する端部が、重力方向の上方側の上面部分とその左右側方の側面部分において筐体５０の側面部分５０ｇから所望の間隔をあけて離間した状態になり、重力方向に下方側の下面部において筐体５０の側面部分５０ｇに接合した状態になっている。これにより、排気開口部６４は、接続部材６３における重力方向の上面部分と２つの側面部分に相当する位置で開口した形態の開口部として存在する。一方、接続部材６３の排出孔６１と対向する端部は、排気開口部６４を除く部分において筐体５０の側面部分５０ｇに繋がった状態になっている。

以下、この現像装置５におけるトナー漏れ低減機構６０の動作（機能）について説明する。

現像装置５が作動している間は、図３、図４、図８等に示されるように、その筐体５０の内部空間（攪拌搬送部材５３の上方で且つ現像ロール５１の後方になる収容部５０ａの空き部分）において、前述したように現像ロール５１の回転により発生する気流Ｋに起因して戻るような気流Ｍが発生し（図３、図４を参照）。上記内部空間内にある二成分現像剤８におけるトナーの一部がこの戻るような気流Ｍに乗って移動する。

ここで、気流によって流れる気体は、一般に、狭い空間よりも、より広い空間に向けて流れやすいという性質がある。このため、気流Ｍに乗った気体は筐体５０の内部空間よりも広い（外部）空間に通じる排出孔６１に向かう。これにより、戻るような気流Ｍの一部Ｍａは、現像ロール５１の一端部５０ａが存在する筐体５０の側面部分５０ｇに設けられた排出孔６１に導かれるように排出孔６１にむけて流れることになる。

そして、この気流Ｍａに乗ったトナーの一部ｂは、図８に示されるように、その気流の気体と共に排出孔６１から噴出するように排出される。また、排出孔６１から排出されたトナー（排出トナー）は、排出孔６１に対向して設けられた接続部材６３が存在することにより、排出孔６１から噴出するように排出された気体（Ｍｘ）の一部と共に接続部材６３の通路空間６３ａ内に入り込む。
この際、排出孔６１から排出された気体Ｍｘの一部Ｍｚは、図８や図９に示されるように、接続部材６３の排出孔６１と対向する端部（開口部６３ｂ）が筐体５０の側面部分５０ｇと接合されておらず排気開口部６４になっているため、その排気開口部６４を通して接続部材６３の通路空間６３ａ内でなく筐体５０の外部に排気される。また、排出孔６１から排出されたトナーのうち重力方向の下方側に向けて落下するトナーがあっても、接続部材６３の下面部が筐体５０の側面部分５０ｇと接合して繋がっているため、そのトナーはその接合部分に捕獲されるとともに、さらに排出された気流Ｍｘの作用を受けて接続部材６３の通路空間６３ａ内に誘導される。

一方、筐体５０の補給部５６における収容部５０ａと筐体５０の本体部における収容部５０ａの一部である循環路部５０ｄでは、図７から図９等に示すように、スクリューオーガである攪拌搬送部材５２が回転駆動していることにより、矢印Ｊで示すように筐体５０の本体部の収容部５０ａにおける循環路部５０ｄの方に向かって流れる気流が発生している。この気流Ｊにより、接続部材６３の通路空間６３ａに存在する気体は、受入れ口６２の方に引っ張られるようになる。つまり、その通路空間６３ａに存在する気体は、受入れ口６２を通して補給部５６における収容部５０ａ内に向かうよう流れる。

このため、接続部材６３の通路空間６３ａに気流の気体とともに入り込んだ排出トナーは、その通路空間６３ａ内を上記気流Ｊに起因して発生する受入れ口６２に向かう方向の気流に乗って受入れ口６２の方に誘導され、補給部５６における収容部５０ａ内に受け入れられる。この際、接続部材６３の通路空間６３ａのうち重力Ｇが及びやすい垂直方向に延びる部分では、図８等に示されるように、その排出トナーは重力Ｇの力も併せて受けることで移動し、受入れ口６２を通して補給部５６における収容部５０ａ内に受け入れられる。

続いて、補給部５６における収容部５０ａ内に受け入れられた排出トナーは、攪拌搬送部材５２の回転駆動で発生する気流Ｊに乗ることにより筐体５０の収容部５０ａの循環搬送路５０ｄ内にむけて移動したり、あるいは、その攪拌搬送部材５２の搬送力を受けることにより循環搬送路５０ｄ内にむけて移動する。これにより、排出孔６１から排出された排出トナーは、筐体５０の収容部５０ａ内に戻されることになる。

また、筐体５０の収容部５０ａにおける循環搬送路５０ｄ、５０ｅに搬入された排出トナーの一部は、その循環搬送路５０ｄ、５０ｅにおいて攪拌搬送部材５２，５３による攪拌搬送力により循環するように搬送され、循環搬送路５０ｄ、５０ｅに既に収容されている既存の現像剤８と混合される。これにより、排出トナーの一部は、現像工程に使用される現像剤８のトナーとして有効に再利用される。

ちなみに、筐体５０の収容部５０ａに戻された排出トナーのうち前記気流Ｍに乗って移動するトナーがあっても、排出孔６１を通して排出されることがある。この場合には、接続部材６３の通路空間６３ａ内を移動し、最後に受入れ口６２を通して筐体５０の収容部５０ａに再び戻されるようになる。

以上のように、作動中の現像装置５の筐体５０内で発生する気流Ｍに乗って移動するトナーの一部は、トナー漏れ低減機構６０により、筐体５０の外部に一旦排出された後に、筐体５０の内部（収容部５０ａ）に戻されることになる。

この結果、トナー漏れ低減機構６０を備えた現像装置５にあっては、トナー漏れ低減機構６０により、現像ロール５１の一端部５１ａ（５１ｂ）の周面と筐体５０の内面５０ｆの間に介在させる端部漏れ防止部材５５Ｂ等（図４参照）をすり抜けて気体とともにトナーが筐体５０の外部に漏れ出て飛散するという現象の発生が低減される。
また、この現像装置５を装備する画像形成装置１にあっては、現像装置５において飛散するトナーが低減されることにより、飛散トナーにより画像形成装置１の筐体１０内で汚染が発生することや、飛散トナーの一部がトナー像（画像）の形成前又は形成後における記録用紙９の一部に付着して画像の汚染が発生することが低減される。

なお、上記トナー漏れ低減機構６０は、現像ロール５１を回転駆動させるのみで攪拌搬送部材５２，５３を回転駆動させない場合、図１０に例示するように、筐体５０の補給部５６等における収容部５０ａに攪拌搬送部材５２の回転駆動による気流Ｊ（図９参照）が発生しない。このため、一般に筐体５０の収容部５０ａにおける気圧が現像ロール５１の回転駆動より筐体５０の外部の気圧よりも高めになっていることから、収容部５０ａにある気体が受入れ口６２から接続部材６３の通路空間６３ａを通して通気開口部６４に向かう逆気流Ｐが発生するようになる。
この結果、排出孔６１から排出される気体Ｍｚは、接続部材６３の通路空間６３ａに入り込んでも、そのほとんどが上記逆気流Ｐにより排出孔６１の方に戻されるようになり、最後は逆気流Ｐの気体とともに通気開口部６４から筐体０５の外部に排出されるようになる。したがって、この場合には、排出孔６１から気体とともに排出される排出トナーは、接続部材６３の通路空間６３ａを通して受入れ口６２の方に移動せず、最終的に補給部５６の収容部５０ａ内にほとんど取り込まれない（戻されない）。

［実施の形態２］
図１１及び図１２は、実施の形態２に係る現像装置５を示す。図１１はその現像装置５の外観を示し、図１０はその現像装置５の側面から見た状態を一部透視して示している。実施の形態２に係る現像装置５は、実施の形態１における筐体５０及びトナー漏れ低減機構６０の一部を変更した以外は実施の形態１に係る現像装置５と同じ構成からなるものである。

この現像装置５における筐体５０は、実施の形態１における筐体５０の補給部５６（図２等を参照）が設けていない構造のものである。

また、この現像装置５におけるトナー漏れ低減機構６０Ｂは、実施の形態１におけるトナー漏れ低減機構６０と対比した場合、筐体５０の収容部５０ａのうち循環搬送路５０ｄの重力方向の上方側にある天板部５０ｈの一部に受入れ口６２Ｂを設けた点と、排出孔６１と上記受入れ口６２の間を接続する形態からなる接続部材６３Ｂを設けた点と、その接続部材６３Ｂの途中に接続部材６３Ｂの通路空間６３ａ内に受入れ口６２Ｂに向けて流れる気流Ｒを発生させる気流発生装置７０を設けた点が変更されたのみで、それ以外の部分については実施の形態１におけるトナー漏れ低減機構６０と同じ構成からなるものである。

このうち受入れ口６２Ｂは、循環搬送路５０ｄの真上に当たる天板部５０ｈの一部に設けている。この受入れ口６２Ｂは、筐体５０の収容部５０ａと通じた場所に設けられていることになる。接続部材６３Ｂは、実施の形態１における排出孔６１と同じ構成の排出孔６１から上記受入れ口６２Ｂに向かう形状とし、最後に受入れ口６２Ｂと接続した形態のものである。気流発生装置７０は、接続部材６３Ｂの通路空間６３ａに上記気流Ｒを発生させる送風機を備えたものである。気流Ｒは、接続部材６３Ｂの通路空間６３ａに送り込まれる排出トナーを少なくとも受入れ口６２Ｂまで運ぶことができる風力があればよい。この気流発生装置７０は、接続部材６３Ｂの通路空間６３ａに受入れ口６２Ｂの方に向かう気流が十分に発生しない場合に設けるとよい。

このトナー漏れ低減機構６０Ｂを備えた現像装置５においては、その作動中にトナー漏れ低減機構６０Ｂにおける気流発生装置７０も作動するため、図１２に例示するように、接続部材６３Ｂの通路空間６３ａ内に受入れ口６２Ｂに向けて流れる気流Ｒが発生する。このため、排気孔６１から気流Ｍｘ（の気体）と共に排出された排出トナーが、接続部材６３Ｂの通路空間６３ａ内に送り込まれた後、その気流Ｍｘと共に気流発生装置７０による気流Ｒとに乗って受入れ口６２Ｂまで運ばれるように移動し、受入れ口６２Ｂを通して筐体５０の本体部における収容部５０ａ内に受け入れられる。これにより、排出孔６１から排出された排出トナーは、筐体５０の収容部５０ａ内に戻されることになる。

この結果、上記トナー漏れ低減機構６０Ｂを備えた現像装置５にあっても、トナー漏れ低減機構６０Ｂが作動することにより、現像ロール５１の一端部５１ａ（５１ｂ）の周面と筐体５０の内面５０ｆの間に介在させる端部漏れ防止部材５５Ｂ等（図４参照）をすり抜けて気体とともにトナーが筐体５０の外部に漏れ出て飛散するという現象の発生が低減される。

［他の実施の形態］
実施の形態２では、トナー漏れ低減機構６０Ｂにおける受入れ口６２Ｂを筐体５０の天板部５０ｆの一部に設けた場合を例示したが、その受入れ口６２Ｂを設ける筐体５０の場所としては、筐体５０の収容部５０ａで攪拌搬送部材５２,５３の回転により発生する気流が接続部材６３Ｂの通路空間６３ａ内にある気体を受入れ口６２Ｂから収容部５０ａ内に引き入れるよう流れる部分であれば、その他の部位であってもよい。
この場合、接続部材６３Ｂの通路空間６３ａ内において受入れ口６２Ｂに向かってトナーを搬送できる程度の十分な風力がないときには、上記気流発生装置７０を接続部材６３Ｂの途中の部位に追加して設ければよい。

上記気流発生装置７０は、実施の形態１におけるトナー漏れ低減機構６０の接続部材６３の途中部位に追加して設けることも可能である。

トナー漏れ低減機構６０（６０Ｂ）における接続部材６３は、排出孔６１と対向させる端部（端部６３ｂ）全体が筐体５０の側面部分５０ｇから完全に離間した状態になるように設けてもよい。このように構成した場合は、排出孔６１から筐体５０の外部空間とつながれる領域が大きくなるため、筐体０５内の気体が排出孔６１を通じてより排出されやすくなることが期待できる。

また、実施の形態１、２では、トナー漏れ低減機構６０（６０Ｂ）を設ける現像装置５として二成分現像剤８を用いる二成分現像装置に適用した場合を示したが、トナー漏れ低減機構６０（６０Ｂ）を設ける必要性があれば、例えば、一成分現像剤を用いる一成分現像装置のように他の現像方式の現像装置に適用することも可能である。

この他、画像形成装置１については、トナー漏れ低減機構６０（６０Ｂ）を装備する現像装置５を複数使用する画像形成装置であっても構わない。

１ …画像形成装置
５ …現像装置
８ …二成分現像剤（現像剤の一例）
５０…筐体
５０ａ…収容部
５０ｂ…現像開口部
５０ｇ…側面部分
５１…現像ロール
５１ａ…現像ロールの一端部
５２，５３…攪拌搬送部材（搬送部材の一例）
６０，６０Ｂ…トナー漏れ低減機構
６１…排出孔
６２，６２Ｂ…受入れ口
６３，６３Ｂ…接続部材
６３ａ…通路空間
７０…気流発生装置
Ａ …回転方向（現像ロールの回転方向）
ＤＡ…現像工程領域
Ｊ …攪拌搬送部材の回転により発生する気流
Ｒ …受入れ口にむけて流れる気流

Claims (4)

1. 現像工程領域と向き合う現像開口部と現像剤が収容される収容部を有する筐体と、
   前記筐体の現像開口部の内側に当該現像開口部を通過しながら回転駆動するよう設けられ、前記現像剤を保持して現像工程領域に搬送する現像ロールと、
   前記筐体の収容部に回転駆動するよう設けられ、前記現像剤を前記現像ロールに供給するよう搬送する搬送部材と、
   前記筐体のうち前記現像ロールの前記現像開口部を通過した後の一端周面部と当該筐体の内面との間に存在する隙間と向き合う側面部分に設けられる排出孔と、
   前記筐体のうち前記収容部に通じる部分に設けられる受入れ口と、
   前記排出孔と対向しかつ前記受入れ口に接続するよう設けられ、当該排出孔から排出されるトナーを誘導する通路空間を有する接続部材と、
   を備え、
   前記筐体のうち前記受入れ口を設ける部分は、前記収容部で前記現像剤に埋もれていない部分がある前記搬送部材の回転により発生する気流が前記接続部材の通路空間内にある気体を前記受入れ口から当該収容部内に引き入れるよう流れる部分であることを特徴とする現像装置。
2. 前記筐体は、前記収容部における前記現像剤の搬送方向の上流側が前記搬送部材とともに外側に突出した形態で設けられ、補給用の現像剤を受け入れて当該搬送部材で搬送する補給部を有し、
   前記受入れ口は、前記補給部の一部に設けられる請求項１に記載の現像装置。
3. 前記接続部材は、前記排出孔と対向する部分のうち重力方向の少なくとも下方側になる部分で前記筐体に接合されている請求項１又は２に記載の現像装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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