JP7154268B2 - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、現像装置およびこの現像装置を用いた画像形成装置に関する。
複写機やプリンタ等の画像形成装置において、画像形成装置を構成する画像形成部の現像装置から装置内にトナーが飛散する。飛散したトナーは、帯電チャージャなどに付着し、故障の原因となる。このトナーの飛散を低減するために、飛散したトナーを回収するためのフィルタやファンなどを設けるといった対策を行う必要がある。
特開平8-185046号公報
本発明の実施の形態が解決しようとする課題は、現像剤に含まれるトナーの飛散を低減する現像装置及びこの現像装置を用いた画像形成装置を提供することである。
そこで上記課題を達成するため、本発明の実施形態では次のような手段を講じている。
開口が形成され、現像剤を収容する筐体と、複数の磁極部を有し、前記筐体に回転可能に設けられ、前記筐体の開口から一部が露出する現像ローラと、前記現像ローラの上側且つ前記筐体の開口よりも前記現像ローラの回転方向下流側に設けられ、前記筐体内に形成される第1の開口部と、前記筐体の開口よりも前記現像ローラの回転方向下流側であって前記第1の開口部よりも前記現像ローラの回転方向上流側に設けられ、前記筐体の開口よりも前記第1の開口部の方向に向けて前記複数の磁極部のうち少なくとも一つに対向するよう開口する第2の開口部と、前記第1の開口部から流入した空気が前記第2の開口部から前記第2の開口部が対向する前記現像ローラに向けて排出されるように前記第1の開口部と前記第2の開口部とを繋ぐ経路を形成するガイド部と、を有する現像装置である。
本実施の形態における画像形成装置を概略的に示す断面図。 本実施の形態における画像形成部を概略的に示す断面図。 本実施の形態におけるレジストローラと定着器と転写部の関係を概略的に示す説明図。 本実施の形態における現像装置を概略的に示す断面図。 本実施の形態における現像装置の開口を概略的に示す断面図。 本実施の形態における現像装置の現像ローラと開口の下端部を概略的に説明する説明図。 本実施の形態における現像装置の風の流れを概略的に説明する説明図。 本実施の形態における現像装置のキャリアとトナーの動きを概略的に説明する説明図。 本実施の形態におけるシートを有しない現像装置を概略的に示した説明図。
以下に本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。なお、本実施の形態では画像形成装置としてMFP(Multi-Function Peripherals)を例に挙げて説明をする。
本実施の形態を図1乃至図8を参照して説明する。図1は、実施形態に係るMFP100の構成例を概略的に示す断面図である。図1に示すようにMFP100は、スキャナ部1、プリンタ部2、操作パネル4およびシステム制御部5を有する。
システム制御部5はMFP100を構成するスキャナ部1、プリンタ部2、操作パネル4等を制御する。システム制御部5は、CPUとROMとRAMから構成される。
スキャナ部1は、例えば、MFP100の本体上側に設置され、原稿の画像を読み取って画像データに変換する装置である。スキャナ部1は、周知の構成を有し、読取面における原稿の画像を画像データに変換する例えばCCDラインセンサなどにより構成する。スキャナ部1は、移動しながら原稿台ガラス(図示せず)に載置された原稿をスキャンするものであっても良いし、移動せずに、自動原稿送り装置(ADF: Auto Document Feeder)が搬送する原稿の画像を読み取るものであっても良い。スキャナ部1は、システム制御部5により制御される。
プリンタ部2は、記録媒体としての用紙Pに画像を形成する。本実施の形態では、プリンタ部2は、電子写真方式の画像形成部である。プリンタ部2は、カラー画像の場合、複数種類(例えば、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)、消色(D)の5種類)のトナーを用いて画像を形成する。イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)のトナーは所定の定着温度以上の熱を加えても、消色することができない消色不可能なトナーである。消色トナー(D)は定着温度を超える所定温度以上の加熱によって消色可能なトナーである。消色トナー(D)の色は、例えば濃い青色や黒色である。なお、プリンタ部2による画像の生成を行う周知構成についての詳細は、後述する。
この実施態様で使用する消色トナーは、例えばバインダー樹脂に、色材を含有させてなる。消色可能な色材は、呈色性化合物、顕色剤、消去剤を含む。呈色性化合物は、例えばロイコ染料が挙げられる。顕色剤は、例えばフェノール類が挙げられる。消去剤は、加熱されると呈色性化合物と相溶し、顕色剤と親和性を有さない物質が挙げられる。消色可能な色材は、呈色性化合物と顕色剤との相互作用により発色し、消色温度以上の加熱により呈色性化合物と顕色剤との相互作用が絶たれるため、消色される。
図1に示す構成例において、プリンタ部2は、給紙部として、給紙カセット20(20A、20B、20C)を有する。たとえば、各給紙カセット20A、20B、20Cは、MFP100本体の下部に挿脱可能な状態で設けられる。これらの給紙カセット20A、20B、20Cは、それぞれに設定した種類(例えば、サイズ、紙質)の用紙Pを収容する。また、これら給紙カセット20A、20B、20Cに例えばサイズの異なる用紙Pを収容した後に各サイズを対応する給紙カセットそれぞれに設定することも可能である。各給紙カセット20A、20B、20Cには給紙部センサが設けられている。給紙部センサは、給紙トレイ22に収容されている用紙の収容量を検知する。この給紙部センサは例えば赤外線センサである。他に周知のマイクロスイッチを用いるなど、機械式のセンサも使用可能である。この給紙部センサは検知結果を後述のシステム制御部5へと送信する。また、プリンタ部2は、他の給紙部として、周知の手差しトレイ(図示せず)などを有してもよい。なお、本実施形態において、例えば、給紙カセット20Aには画像形成を行うために白紙の用紙Pが載置される。そして、給紙カセット20Bには、消去を目的とした用紙Pが載置されても良い。換言すると、給紙カセット20Bには、消色可能なトナーによって既に画像が形成された用紙Pが載置される。この場合、用紙に形成された画像を消去するための消色手段が別途必要となる。
各給紙カセット20A、20B、20Cが収容する用紙Pに関する設定情報などは、不揮発性メモリに記憶される。プリンタ部2は、設定情報に従って印刷処理に使用する用紙Pを収容する給紙カセットを選択する。プリンタ部2は、選択した給紙カセットから給紙した用紙Pに画像を印刷する。なお、プリンタ部2が手差しトレイを有する場合、操作パネル4から入力された手差しトレイにセットされた用紙Pのサイズを前述の不揮発性メモリに記憶すればよい。
なお、以下の画像形成の説明において、用紙は給紙部20から後述する排紙部30へと搬送されるため、給紙部20側を用紙搬送方向に対しての上流側とし、排紙部30側を用紙搬送方向に対しての下流側とする。
図1に示す搬送ローラ22は、プリンタ部2内で用紙の搬送路に沿って配置され用紙Pを給紙部20から排紙部30へ搬送する。搬送ローラ22は図示しないモータによって駆動される。搬送ローラ22は、ピックアップローラ21A、21B、又は21Cにより対応する給紙カセット20A、20B、又は20Cから供給された用紙Pを後述する転写部28よりも上流側に配置されるレジストローラ24へ搬送する。レジストローラ24は、後述する中間転写ベルト27から用紙Pに画像を転写するタイミングで、当該用紙Pを転写位置へ搬送する。
以下に画像形成の詳細について説明する。なお、図1に示す、現像装置250を有する画像形成部25と、周知の露光部26と周知の中間転写ベルト27、及び、周知の転写部28とで、画像を形成する画像形成手段として機能する。画像形成部25は、用紙に転写する画像を形成する。図1に示すカラー画像を生成する構成例において、後に詳述するが、画像形成部25Yは、原稿画像が色分解されてイエローに対応する画像をイエローのトナーで形成する。画像形成部25Mは、同様にマゼンタのトナーで対応する画像を形成する。画像形成部25Cは、シアンのトナーで対応する画像を形成する。画像形成部25Kは、ブラックのトナーで対応する画像を形成する。そして、各画像形成部25Y、25M、25C、25Kは、各色のトナー画像を中間転写ベルト27上で重ね合わせて転写する。他方、画像形成部25Dは、消色可能なトナーで、用紙を再利用する場合に使用され、消去可能な原稿画像を形成する。前述のように消色可能なトナーの色は濃い青色や黒色である。従って、画像形成部25Dで形成される画像は、モノクロ(単色)画像である。また、各画像形成部25Y、25M,25C,25K,25Dは、それぞれ、周知の感光体ドラム210と、周知の一次転写ローラ220、周知の帯電チャージャ240、周知のクリーナー部230及び現像装置250等を有している。図2に示すように、感光体ドラム210の周囲には、感光体ドラム210の回転方向nの上流側から順に、感光体ドラム210と中間転写ベルト27を挟んで配置される一次転写ローラ220、感光体ドラム210からトナー残りを除去するクリーナー部230、感光体ドラム210を帯電させる帯電チャージャ240、感光体ドラム210に現像剤のトナーを供給して以下に説明する感光体ドラム上に形成された静電潜像を可視化する現像装置250が配置される。なお、画像形成部25Dは、用紙を再利用する場合のみに使用されるが、使用するトナーのみが異なり、構成および動作が他の画像形成部と同様なので、以下の説明では同時に説明する。
以下に、電子写真方式での画像形成について詳述する。各画像形成部25Y、25M、25C、25K、25Dは、図示しないがそれぞれ電位センサおよび濃度センサなどの周知のセンサを有する。電位センサは、各画像形成部が有する周知の感光体ドラム210の表面電位を検知するセンサである。各画像形成部25Y、25M、25C、25K、25Dにおいて、帯電チャージャ240は、感光体ドラム210が後述する露光部26により露光される前に、その表面を帯電する。システム制御部5は、帯電チャージャ240による帯電条件が変更できる。電位センサは、帯電チャージャ240により表面が帯電された感光体ドラム210における表面電位を検知する。濃度センサは、後述する中間転写ベルト27上に転写したトナー像の濃度を検知する。また、濃度センサは、感光体ドラム210上に形成したトナー像の濃度を検知するものであっても良い。
露光部26は、前述のように各画像形成部25Y、25M、25C、25K、25Dの帯電された感光体ドラム210上にレーザ光によりスキャナ部1で取得した原稿画像の静電潜像を形成する。各感光体ドラム210に形成する静電潜像は、各色のトナーで現像する画像である。即ち、露光部26は、画像データに応じて制御する各画像形成部に対応したレーザ光をポリゴンミラーなどの光学系を介して各感光体ドラム210に照射する。露光部26は、システム制御部5からの制御信号に応じてレーザ光のパワーを制御する。露光部26は、レーザ光の発光を制御するためのパルス幅の変調量などもシステム制御部5からの制御信号に応じて制御する。
前述したように、各画像形成部25Y、25M、25C、25K、25Dは、それぞれの感光体ドラム210に形成された静電潜像を現像装置250による各色のトナーで現像する。各画像形成部25Y、25M、25C、25K、25Dは、感光体ドラム210上に可視像としてのトナー像を形成する。中間転写ベルト27は、中間転写体である。前述の消色不可能なトナーでカラー画像を形成する場合には、各画像形成部25Y、25M、25C、25Kは、感光体ドラム210上に形成したトナー像を中間転写ベルト27上に転写(1次転写)する。具体的には、各画像形成部25Y、25M、25C、25Kは、1次転写位置(例えば、感光体ドラム210と中間転写ベルト27が接する部位)でトナー像に転写バイアスを与える。各画像形成部25Y、25M、25C、25Kは、転写電流によって転写バイアスを制御する。各感光体ドラム210上のトナー像は、それぞれの1次転写位置で転写バイアスにより中間転写ベルト27に転写される。システム制御部5は、各画像形成部が1次転写処理に用いる転写電流を制御する。他方、用紙を再利用する場合、即ち、消色可能トナーによりモノクロ画像を形成する場合には、画像形成部25Dにより感光体ドラム210上に可視像としてのトナー像を形成する。このトナー像は前述のように中間転写ベルト27に転写される。
転写部28は、前記用紙Pの搬送路に沿って設けられた支持ローラ28aおよび2次転写ローラ28bを有しており、中間転写ベルト27上のトナー像を2次転写位置において前述のレジストローラ24により転写タイミングを計って搬送される用紙Pに転写する。2次転写位置は、支持ローラ28aおよび2次転写ローラ28bが中間転写ベルト27を挟んで対向する位置である。転写部28は、2次転写位置の中間転写ベルト27に転写電流によって制御する転写バイアスを与える。転写部28は、転写バイアスにより中間転写ベルト27上のトナー像を用紙Pに転写する。システム制御部5は、2次転写処理に用いる転写電流を制御する。
上述の転写部28の下流側に配置された定着器29は、転写されたトナーを用紙Pに定着させる機能を有する。たとえば、実施形態において、定着器29は、用紙Pに与える熱および圧力により用紙Pにトナー像を定着させる。
図1と図3に示す構成例では、定着器29は、加熱源29aを内蔵したヒートローラ(加熱部)29bと、加圧機構29dによって加圧状態で接する加圧ローラ(加圧部)29cとにより構成する。加熱源29aは、周知の温度制御可能なヒータであれば良い。たとえば、加熱源29aは、ハロゲンランプ等のランプヒータで構成しても良いし、誘導加熱(IH)方式のヒータであっても良い。また、加熱源29aは、複数のヒータで構成しても良い。さらに定着器29は更にヒートローラ29bの温度を測定するための温度センサ29eを有する。温度センサ29eはヒートローラ29bの温度を後述のシステム制御部5へと送信する。システム制御部5は、温度センサ29eから送られてきた温度をもとに加熱源29aを制御して、ヒートローラ29bの温度を制御する。加圧機構29dは加圧ローラ29cをヒートローラ29bへと押圧する。加圧機構29dは弾性部材によって構成される。加圧機構29dによって加圧ローラ29cがヒートローラ29bへと押圧されていない場合、加圧ローラ29cとヒートローラ29bは離間され、それらの間には隙間が形成される。また、ヒートローラ29bは駆動部29fによって回転駆動する。加圧ローラ29cはヒートローラ29bに押圧された時に、ヒートローラ29bに従動して回転駆動する。なお、図3に示すように、レジストローラ24、転写部28、定着器29が搬送方向下流に行くに従って設けられる。
用紙Pにトナー像を定着させる定着処理あるいは用紙Pに形成された画像を消去する消去処理を行う場合、システム制御部5は定着器29の温度が所定の定着温度又は所定の消色温度となるよう制御する。
定着処理において、給紙カセット20Aに収納されている用紙Pをピックアップローラ21Aにて搬送路へピックアップして、転写部28へ用紙Pを搬送する。転写部28にて前述のように用紙Pへ画像が転写される。定着器29は所定の定着温度になったヒートローラ29bと加圧ローラ29cによりトナー像が転写された用紙Pを加圧しつつ定着温度で加熱する。これにより、定着器29は、用紙Pにトナー像を定着させる。また、消去処理において、給紙カセット20Bに収納されている用紙Pをピックアップローラ21Bにて搬送路へピックアップして、定着器29へと搬送する。このとき、転写部28による転写は行われない。定着器29は、所定の消色温度になったヒートローラ29bと加圧ローラ29cにより、消色可能なトナーで画像が形成された用紙Pを、加圧しつつ消色温度で加熱する。これにより、定着器29はトナーを消色し用紙Pに形成された画像を消去する。
定着処理又は消去処理が終わると、定着器29の下流に配置された図示しない周知の分岐機構により、使用者の処理要求に応じて、定着処理した用紙Pを排紙部30あるいはADU(Automatic Duplex Unit)31の何れかへ搬送する。定着器29により定着処理した用紙Pを排紙する場合、当該用紙Pは、排紙部30へ搬出される。また、定着器29により定着処理した用紙Pの裏面にも画像を形成する場合、用紙Pは、一旦排紙部30側へ搬送された後、スイッチバックしてADU31へ搬送される。この場合、ADU31は、スイッチバックにより反転させた用紙Pを図1に示すように再度レジストローラ24の上流側に供給する。
操作パネル4は、ユーザインターフェースである。操作パネル4は、通常MFP100本体の上部前側に配置され、周知の各種の入力ボタンとタッチパネル4bを具備する表示部4aとを有する。システム制御部5は、操作パネル4の表示部4aに表示する内容を制御する。また、操作パネル4は、表示部4aのタッチパネル4bあるいは入力ボタンで入力した情報をシステム制御部5へ出力する。なお、操作者はこの操作パネル4を操作して、印刷モードと消去モードの2つのモードのいずれかを選択する。印刷モードは、前述のように、給紙カセット20Aにセットされた用紙Pに消色不可能なトナーあるいは消色可能なトナーにより画像を形成して定着処理を実行するモードである。消去モードは給紙カセット20Bにセットされた用紙Pに形成された画像の消去処理を実行するモードである。つまり、消去モードはプリンタ部2のうち画像形成部25、露光部26、中間転写ベルト27、及び、転写部28を用いず、給紙部20と搬送部22と定着器29とを用いて用紙に形成された画像を消去する。印刷モード時に入力される印刷枚数や濃度などの印刷に必要な情報や、消去モード時に入力される消去枚数など、各処理に関する情報は、処理情報としてRAMの所定の領域に記憶される。
次に、MFP100の現像装置250の構造を図2、図4、図5、図6を用いて説明を行う。現像装置250は、筐体251、現像ローラ252、シート253、現像剤攪拌部である第1のミキサ254、現像剤供給部である第2のミキサ255、現像装置250から感光体ドラム210への空気の流れを遮断するシールド部257、筐体251に形成された風路259、等から構成される。
筐体251の内部には、第1のミキサ254及び第2のミキサ255が配置される。第1のミキサ254及び第2のミキサ255は、筐体251内で現像剤を撹拌する。なお、現像剤は、例えば鉄粉、酸化処理鉄粉、フェライト、ニッケル等の磁性体からなるキャリアとトナーとを混合する。
筐体251には図5に示すように、開口256が形成される。現像ローラ252は筐体251に回転可能に支持され、かつ現像ローラ252の一部がこの開口256から露出する。露出した現像ローラ252の一部は、図2に示すように感光体ドラム210に対向する。また、現像ローラ252は第2のミキサ255の上側に配置される。
現像ローラ252は、筐体252に固定的に設けられる軸部252bと、この軸部252bに固定される複数の磁極部と、軸部252bと複数の磁極部を内包し、駆動原によって回転可能な円筒状のスリーブ252aとを有する。
現像ローラ252のスリーブ252aは図2に示すように、反時計回りに回転する(矢印r方向)。また、感光体ドラム210は現像ローラ252の回転方向rに沿って時計回りに回転する(矢印n方向)。
現像ローラ252の複数の磁極部は、例えば磁石である。そして、図4に示すように、スリーブ252aを挟んで感光体ドラム210に対向して配置される主極:N1を基準として、現像ローラ252の回転方向下流へ、搬送極:S1、剥離極:N2、掴み極:N3、搬送極:S2の順に形成される。なお。主極:N1と剥離極:N2と掴み極:N3とがN極であり、搬送極:S1と搬送極:S2とがS極である。
現像剤は掴み極:N3の磁力によって現像ローラ252に付着し、搬送極:S2を経て、主極:N1へと搬送される。主極:N1は図8に示すように、現像領域Rを形成する。この現像領域Rにおいて、現像ローラ252から感光体ドラム210へ現像剤に含まれるトナーが移動し、感光体ドラム210の潜像に現像が行われる。その後、搬送極:S1を経て剥離極:N2へと現像剤が搬送される。剥離極:N2と掴み極:N3の磁力の反発によって現像ローラ252に付着している現像剤は剥離する。
図4に示すように、現像ローラ252に対向する開口256の上側端部256aと現像ローラ252の隙間には、空隙S1が形成されている。一方、開口256の下側端部256bと現像ローラ252は、開口256の下側端部256bが現像ローラ252に付着した現像剤をかき取り可能で、かつ現像ローラ252と開口256の下側端部256bとが接触しない距離を有する。このため、筐体251の開口256の下側端部256bと現像ローラ252には図6が示すように空隙S2が形成されるが、前述のように開口256の下側端部256bが現像ローラ252の表層に形成される現像剤をかき取るため、かき取られた現像剤Gによって、空隙S2は塞がれる。なお、空隙S2はかき取られた現像剤Gによって完全には塞がれない場合があるため、シールド部257が開口256の下側端部256bと感光体ドラム210の間に形成されている。
筐体251内には筐体251外に排出される空気を案内するガイド部258が配置されている。このガイド部258は現像ローラ252の上側に、筐体251の内壁に対向して配置される。ガイド部258は、筐体251の内壁に対抗する面に爪部260と、図5に示すようにシート挿入口258aを有する。シート挿入口258aにはシート253の一部が挿入される(図4参照)。挿入されたシート253の端部には穴部が形成されており、この穴部に爪部260が挿入される。このガイド部258と挿入されたシート253の一部と、筐体251とで風路259を形成する。
図4に示すように風路259は風路259の入り口である第1の開口部259aと風路259の出口である第2の開口部259bを有する。風路259の入り口である第1の開口部259aは、第2のミキサ255の上方に形成される。風路259の出口である第2の開口部259bは、開口256の近傍に設けられ、かつ現像ローラ252に対向して形成される。また、この第2の開口部259bは主極:N1よりも現像ローラ252の回転方向下流側に設けられる(換言するなら、感光体ドラム210への現像を終えた現像ローラ252の現像剤が再び筐体251内へ搬送されている側)に設けられる(図2参照)。このため、この風路259は図4に示すように、現像ローラ252の上側を迂回するように形成され、また、筐体251内に現像剤を搬送している現像ローラ252に第2の開口部259bから排出した風をあてるように経路を形成する。
また、現像ローラ252の上側にはシート253が接触している。このシート253は筐体251内から筐体251外へ出ようとするトナーを含んだ風の流れを防止する弁の機能を有する遮蔽部である。シートの材質は例えばウレタンなどの所定の柔軟性を持った部材である。シート253の一端は、ガイド部258にテープなどで接着される。このシート253の一端は、風路259の入り口である第1の開口部259aと風路259の出口である第2の開口部259bの間のガイド部258に接着される。シート253は現像ローラ252の下流側へと延び、略U字形状をえがいて、前述したようにガイド部258に設けられた爪部260にシート253の他端の穴部が挿入される。この構成によって、ガイド部258とシート253の一部と、筐体251とで風路259を形成する。このように、シート253は一端を固定し多端を爪部260にひっかける構造にすることにより、シート253に自由度を持たせることが可能になるため、シート253を皺のないループ形状として形成し、現像ローラ252に接触させることができる。
続いて、このような構成を有する現像装置250における空気の流れを図7を例に挙げて説明する。現像ローラ252が矢印r方向に回転することによって、風の流れK1が生じ、空隙S1を経由して筐体251内に空気が流入する。空気が流入すると、前述のように現像剤Gによって空隙S2は塞がれているので、筐体251内の内圧が高まるため、筐体251内から筐体251外へ向かう空気の流れK2が生じる。この空気の流れK2は出口である空隙S1に向かうため、上昇気流となって風路259の第1の開口部259aへと向かう。このとき、空気の流れK2は、筐体251内の現像剤から離脱したトナーを巻き込んで、風路259の第1の開口部259aへと向かう。
そしてトナーを含んだ空気は、第1の開口部259aから風路259へと入り、風路259を通り、第2の開口部259bから排出される。第2の開口部259bから排出されたトナーを含んだ空気は現像ローラ252にぶつかる。
現像ローラ252の回転によって筐体251内への空気の流れK1が発生しているため、第2の開口部259から排出されたトナーを含んだ空気のほとんどは、現像剤と共に再び筐体251内へと搬送され、一部の空気が筐体251外へと流れていく(換言するなら、第2の開口部259から吹き付けられる空気を、現像ローラ252の現像剤が受ける。これによって、現像剤が流れてくる空気を含むことにより、現像ローラ252に付着していた現像剤と共に流れてきた空気とトナーとが筐体251内へと搬送される)。以上の構成により、筐体251内にトナーを含んだ空気の流れの循環路を作成することが可能となる。
ここで、図8に示すように、現像剤のキャリアはプラスに帯電し、トナーはマイナスに帯電している。そして、図8に示すように、現像剤に含まれるトナーは、現像領域Rにおいて現像ローラ252から感光体ドラム210へ移動する。このため、現像領域R通過後の現像ローラ252の現像剤は、マイナスに帯電したトナーが感光体ドラム210へ移動したため、搬送極:S1近傍のスリーブ252aにおいては、プラスに帯電したキャリアが多く存在する。この状態において、第2の開口部259からトナーを含んだ風が現像ローラ252に吹き付けられる。トナーはマイナスに帯電しているので、プラスに帯電している現像剤によって捕獲され、再び筐体251内へと搬送される。
また、図4に示すように、搬送極:S1は、スリーブ252aを挟んで第2の開口部259bと対向して設けられている。そして、搬送極:S1の磁力によって、搬送極:S1に対向しているスリーブ252aの現像剤は穂立った状態になる。
第2の開口部259bから排出されたトナーを含んだ空気は、この穂立った状態の現像剤にぶつかるため、トナーは現像ローラ252で捕獲されやすくなる。
この第2の開口部259bと、搬送極:S1と現像エリアのそれぞれの位置関係により、トナーを捕獲された後の(トナーを含んでいない)空気が空隙S1から現像装置250外へと排出され、捕獲されたトナーは現像ローラ252によって筐体251内へと戻っていく。
以上の構成により、第2の開口部259bを感光体ドラム210の下流側かつ空隙S1の近傍に設けたため、筐体251から外へ出ようとするトナーを含んだ空気は、現像ローラ252の穂立った状態の現像剤にぶつかる。現像剤が寝ている状態のときもよりも穂立った状態の方が、トナーを含んだ空気からトナーを捕獲しやすいため、現像装置250のトナー飛散を低減することが可能となる。
また、画像の印刷が完了するなどのタイミングで、画質維持のため現像ローラ252はr方向とは逆方向へ回転する制御を行う。このとき、シート253はループ形状を形成しているので、シート253がめくれ上がることがない。
近年、現像装置などの製品寿命が長くなる傾向にある。このため、従来製品では、製品寿命を迎える前にトナーを捕捉するフィルタの目詰まりの回数が増えることになる。また、フィルタを設けることはファンやダクトも設ける必要があり、装置の大型化につながっていた。しかしながら、本実施の形態によれば、フィルタを設ける必要がないため、メンテナンス性能が向上する現像装置を提供することが可能となった。
なお、本実施の形態では、現像ローラ252の上方にシート253を設けたが、このシート253は設けなくてもよい。この場合、図9に示すようにガイド部258にはシート挿入口258aは形成されない。風路259は筐体251の内壁とガイド部258で形成される。
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
25 画像形成部
29 定着器
100 MFP
250 現像装置
251 筐体
252 現像ローラ
253 シート
254 第1のミキサ
255 第2のミキサ
256 開口
256a 上側端部
256b 下側端部
257 シールド部
258 ガイド部
258a シート挿入口
259 風路
259a 第1の開口部
259b 第2の開口部
260 爪部

Claims (6)

  1. 開口が形成され、現像剤を収容する筐体と、
    複数の磁極部を有し、前記筐体に回転可能に設けられ、前記筐体の開口から一部が露出する現像ローラと、
    前記現像ローラの上側且つ前記筐体の開口よりも前記現像ローラの回転方向下流側に設けられ、前記筐体内に形成される第1の開口部と、
    前記筐体の開口よりも前記現像ローラの回転方向下流側であって前記第1の開口部よりも前記現像ローラの回転方向上流側に設けられ、前記筐体の開口よりも前記第1の開口部の方向に向けて前記複数の磁極部のうち少なくとも一つに対向するよう開口する第2の開口部と、
    前記第1の開口部から流入した空気が前記第2の開口部から前記第2の開口部が対向する前記現像ローラに向けて排出されるように前記第1の開口部と前記第2の開口部とを繋ぐ経路を形成するガイド部と、
    を有する現像装置。
  2. 前記第1の開口部と前記第2の開口部の間に、前記現像ローラに接触するように遮蔽部を設ける請求項1に記載の現像装置。
  3. ミキサをさらに有し、
    前記第1の開口部は前記ミキサよりも上方に設けられる請求項1又は請求項2に記載の現像装置。
  4. 前記遮蔽部は柔軟性を有し、U字形状をえがいて前記現像ローラに接触する請求項2に記載の現像装置。
  5. 前記遮蔽部は柔軟性を有し、前記現像ローラの回転方向下流側へと伸びている請求項2に記載の現像装置。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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