JP7200655B2 - 現像装置、現像ユニットおよび画像形成装置 - Google Patents

現像装置、現像ユニットおよび画像形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、現像装置、現像ユニットおよび画像形成装置に関する。
特許文献１には、感光体ドラムを備え、画像形成装置本体に着脱自在に構成された感光体ユニットと、内部の空気を排出する圧抜き孔が配設された現像器ユニットとを有し、感光体ユニットは、内部に集塵フィルタを備えた通気ダクトが配設され、現像器ユニットの圧抜き孔から排出される空気を通気ダクトを通して排気することが開示されている。
特開２００５－３５２０７６号公報
ところで、静電潜像を現像するトナー保持体を有する現像装置において、現像装置内からトナーが外部に漏れることを抑制する抑制部材を設ける構成が知られている。このような構成においては、現像装置が稼働することにともない、トナーが抑制部材に蓄積することがある。そして、抑制部材に蓄積したトナーが、例えば塊でトナー保持体に落下すると、形成される画像に筋が入るなどの画質不良を生じさせる。
そこで、本発明では、現像装置内の気体を流す流路を設けない場合と比較して、抑制部材に蓄積するトナーを低減することを目的とする。
請求項１に記載の発明は、外周面にトナーを保持しながら回転し、像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、先端が像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、前記捕集部材から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室とを備え、前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する現像装置である。
請求項２に記載の発明は、前記収容室は、前記捕集部材の鉛直方向下方に設けられることを特徴とする請求項１記載の現像装置である。
請求項３に記載の発明は、前記規制体は、前記捕集部材の鉛直方向下方に設けられ、当該捕集部材から落下するトナーを受け前記収容室に案内する案内面を有することを特徴とする請求項２記載の現像装置である。
請求項４に記載の発明は、前記トナー保持体の回転軸に沿って設けられ、回転することにともないトナーを攪拌し当該トナー保持体の回転軸に沿う一方向にトナーを移動させながら、トナーを当該トナー保持体に供給する供給体を有し、前記捕集部材は、前記規制体の上方であって前記一方向における上流側に設けられ下流側には設けられないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の現像装置である。
請求項５に記載の発明は、前記捕集部材を通過する気体の流れ方向において当該捕集部材の下流側に設けられるとともに、当該流れ方向に対して傾斜する面を有し、当該面によって気体の流れる向きを変更する変更体を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の現像装置である。
請求項６に記載の発明は、外周面にトナーを保持しながら回転し、像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、先端が像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、上方から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室とを備え、前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する現像装置である。
請求項７に記載の発明は、外周面に静電潜像を保持する像保持体と、外周面にトナーを保持しながら回転し、前記像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、先端が前記像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、前記捕集部材から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室とを備え、前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する現像ユニットである。
請求項８に記載の発明は、外周面に静電潜像を保持する像保持体と、外周面にトナーを保持しながら回転し、前記像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、前記像保持体で現像された像を被転写体に転写する転写体と、前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、先端が前記像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、前記捕集部材から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室とを備え、前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する画像形成装置である。
請求項１の発明によれば、現像装置内の気体を流す流路を設けない場合と比較して、抑制部材に蓄積するトナーを低減することができる。
請求項２の発明によれば、トナーが収容室へ確実に案内される。
請求項３の発明によれば、トナーが収容室へ確実に案内される。
請求項４の発明によれば、捕集部材の一方向における長さが低減される。
請求項５の発明によれば、捕集部材を通る気体の流れが促進される。
請求項６の発明によれば、現像装置内の気体を流す流路を設けない場合と比較して、抑制部材に蓄積するトナーを低減することができる。
請求項７の発明によれば、現像装置内の気体を流す流路を設けない場合と比較して、抑制部材に蓄積するトナーを低減することができる。
請求項８の発明によれば、現像装置内の気体を流す流路を設けない場合と比較して、抑制部材に蓄積するトナーを低減することができる。
本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示す図である。 本実施の形態が適用される現像装置の斜視図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩにおける現像装置の断面図である。 ハウジングにおけるフィルタおよび貫通孔の配置を示す図である。 トリマ、フィルタ、および貫通孔の配置を示す図である。 図３のＶＩ－ＶＩにおける現像装置の断面図である。 現像装置内におけるトナーの流れを示す図である。 変形例を説明するための図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
＜画像形成装置１＞
図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置１の全体構成を示す図である。
画像形成装置１は、画像形成部１０と、用紙供給部２０と、定着部３０とを有する。画像形成部１０は、電子写真方式にて単色（例えば黒色）のトナー像を形成する。用紙供給部２０は、画像形成部１０に向けて用紙Ｐを供給する。定着部３０は、画像形成部１０によって用紙Ｐ上に形成された画像（トナー像）を定着させる。
画像形成部１０は、図中に示す矢印Ａ１方向に回転する感光体ドラム１１を有している。また、画像形成部１０は、この感光体ドラム１１の周囲に矢印Ａ１方向に沿って設けられた、帯電ロール１２、露光装置１３、現像装置１４、転写ロール１５および清掃装置１６を有している。
感光体ドラム１１は、金属製の薄肉の円筒形ドラムの表面に感光層（図示せず）を形成している。また、感光体ドラム１１は接地されている。
帯電ロール１２は、導電性を有するゴムロールなどで構成される。また、帯電ロール１２は、感光体ドラム１１に接触して配置されている。この帯電ロール１２には、感光体ドラム１１の感光層を帯電するための帯電バイアスが印加される。
露光装置１３は、帯電ロール１２によって帯電された感光体ドラム１１に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）やレーザなどの光源を用いて選択的に光書き込みを行うことで、静電潜像を形成する。
現像装置１４は、感光体ドラム１１に形成された静電潜像を、予め決められた色（この例では黒色）のトナーで現像する。この現像装置１４は、その内部に、予め決められた色のトナーを含む現像剤を収容している。この現像装置１４では、現像剤として、磁性を有するキャリアと、予め決められた色に着色されたトナーとを含む、所謂２成分現像剤を用いている。なお、現像装置１４の詳細については後述する。
転写ロール１５は、導電性を有するゴムロールなどで構成されている。また、転写ロール１５は、感光体ドラム１１に接触して配置されており、感光体ドラム１１の回転に従動して回転する。この転写ロール１５には、トナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加される。
清掃装置１６は、例えば感光体ドラム１１に接触して配置されるブレード部材などを有しており、転写後かつ帯電前の感光体ドラム１１上の付着物（トナーなど）を除去する。
用紙供給部２０は、用紙Ｐを収容する収容容器と、用紙Ｐを繰り出す繰り出し機構とを有している。また、用紙供給部２０は、繰り出した用紙Ｐを、感光体ドラム１１と転写ロール１５とが対向する転写部および定着部３０を介して外部に搬送する搬送機構（図示せず）を有している。
定着部３０は、互いに接触した状態で回転する一対の回転体を備えている。そして、定着部３０は、これら２つの回転体の少なくとも一方を加熱するとともに、これら２つの回転体の間に形成される定着ニップ部に用紙Ｐを通過させる。
次に、画像形成装置１による画像形成動作について説明を行う。
画像形成部１０では、矢印Ａ１方向に回転する感光体ドラム１１が、帯電ロール１２に供給される帯電バイアスによって帯電される。次に、露光装置１３による露光が開始され、帯電された状態で回転する感光体ドラム１１は、露光装置１３によって露光される。その結果、帯電および露光が行われた有機感光層には、静電潜像が形成される。
続いて、感光体ドラム１１に形成された静電潜像は、感光体ドラム１１の回転にともなって、現像装置１４と対向する現像領域に到達する。現像領域を通過した感光体ドラム１１には、現像装置１４にて現像が行われることにより、静電潜像に対応したトナー像が現像される。
このようにして感光体ドラム１１上に現像されたトナー像は、感光体ドラム１１の回転にともなって、転写ロール１５と対向する転写位置に向かう。一方、用紙供給部２０から取り出された用紙Ｐは、図示しない搬送機構により、感光体ドラム１１上のトナー像が転写位置に到達するタイミングに合わせて、転写位置へと搬送される。
そして、感光体ドラム１１上に現像されたトナー像は、感光体ドラム１１の回転にともなって、転写ロール１５と対向する転写位置に到達する。このとき、転写ロール１５に転写バイアスが供給されることにより、感光体ドラム１１上に形成されたトナー像は、転写位置を通過する用紙Ｐ上に転写される。なお、転写後に感光体ドラム１１上に残存するトナーなどの付着物は、清掃装置１６により除去される。
その後、トナー像が転写された用紙Ｐは、定着部３０を通過することで加熱および加圧され、用紙Ｐ上にトナー像が定着される。
以上により、１枚の用紙Ｐに対する画像形成動作が完了する。
なお、以下の説明においては、図１に示す画像形成装置１における上下方向（鉛直方向）を単に「上下方向」ということがある。また、図１に示す画像形成装置１における紙面の左右方向を、単に「幅方向」ということがある。また、図１に示す画像形成装置１における紙面の奥行方向を、単に「奥行方向」ということがある。
＜現像装置１４＞
図２は、本実施の形態が適用される現像装置１４の斜視図である。
図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩにおける現像装置１４の断面図である。
次に、図１乃至図３を参照しながら、現像装置１４の概略構成について説明をする。
図２に示すように、現像装置１４は、感光体ドラム１１（図１参照）を現像するための各機能構成部材を収容するハウジング１１０と、ハウジング１１０に供給される現像剤を収容する現像剤供給器２８０とを有する。
ここで、図示の現像剤供給器２８０は、ハウジング１１０の上側に設けられている。図示は省略するが、現像剤供給器２８０およびハウジング１１０の対向部には各々貫通孔が形成されている。そして、現像剤供給器２８０の貫通孔には、貫通孔を覆うようにフィルム部材が設けられている。そして、現像装置１４を画像形成装置１に搭載した後、フィルム部材が取り除かれると、現像剤供給器２８０内に収容されている現像剤が各々の貫通孔を通過しながら落下し、ハウジング１１０内に供給される。
なお、現像剤供給器２８０は、後述するフィルタ２００および貫通孔３００の上下方向上側に、上下方向に対して傾斜する傾斜面２８１を有する。さらに説明をすると、傾斜面２８１は、幅方向他方側に進むに従い、上下方向上側に進む向きに傾斜している。
さて、図３に示すように、現像装置１４は、ハウジング１１０の内部に、現像剤を攪拌しながら搬送する第１オーガ１３０および第２オーガ１５０と、現像剤を外周面に保持する現像ロール１７０と、現像装置１４内からトナーが漏れることを抑制するシール１８０と、現像ロール１７０に保持される現像剤の層厚を規制するトリマ１９０とを有する。なお、これらの第１オーガ１３０、第２オーガ１５０、現像ロール１７０、シール１８０、およびトリマ１９０は、感光体ドラム１１（図１参照）と略平行に配置されている。
また、ハウジング１１０は、奥行方向に設けられた第１仕切り板１１７および第２仕切り板１１８などによって内部が複数の空間に仕切られている。図示の例のハウジング１１０は、第１オーガ１３０および第２オーガ１５０を収容するオーガ収容室１１５と、現像ロール１７０を収容する現像ロール収容室２３０と、トリマ１９０を収容するトリマ収容室２５０とを有する。以下、各収容室の構成、および各収容室に収容される機能構成部材について説明をする。
オーガ収容室１１５は、現像ロール収容室２３０と連続する空間である。オーガ収容室１１５は、内部に現像剤を収容する。また、オーガ収容室１１５は、仕切り板１１７によって、奥行方向両端を除き互いに隔絶された第１室１１１および第２室１１３を有する。第１室１１１および第２室１１３の各々の内部には、第１オーガ１３０および第２オーガ１５０が設けられている。
ここで、第１オーガ１３０は、回転軸１３１と、回転軸１３１の外周にらせん状に設けられた羽根部１３３とを有する。また、第２オーガ１５０は、回転軸１５１と、回転軸１５１の外周にらせん状に設けられた羽根部１５３とを有する。第１オーガ１３０および第２オーガ１５０は、駆動源（不図示）からの駆動力を受け、例えば、互いに反対向きに回転する。そして、トナーをキャリアと攪拌しながら、奥行方向において互いに反対向きに搬送させる（後述する図４の矢印Ｄ１１および矢印Ｄ１２参照）。このことにより、オーガ収容室１１５内において現像剤が循環する。また、トナーとキャリアとの摩擦によって、トナーに電荷が発生する。
現像ロール収容室２３０は、オーガ収容室１１５およびトリマ収容室２５０と連続する空間である。また、現像ロール収容室２３０は、感光体ドラム１１側に向けて開口する。現像ロール収容室２３０の内部には、現像ロール１７０が設けられている。なお、現像ロール収容室２３０の詳細な構成については後述する。
ここで、現像ロール１７０は、回転可能に配設される現像スリーブ１７１と、現像スリーブ１７１の内側に固定的に配設されるとともに、複数の磁極が配列される磁石ロール１７３とを有する。現像スリーブ１７１は、駆動源（不図示）からの駆動力を受け、矢印Ｄ１０方向に回転駆動される。そして、磁石ロール１７３の磁力により現像スリーブ１７１の外周に保持された現像剤は、現像スリーブ１７１の回転にともない、感光体ドラム１１（図１参照）と対向する領域へと搬送される。
トリマ収容室２５０は、現像ロール収容室２３０と連続する。このトリマ収容室２５０の内部には、トリマ１９０が設けられている。なお、トリマ収容室２５０の詳細な構成については後述する。
ここで、トリマ１９０は、円柱状の部材である所謂丸棒トリマである。このトリマ１９０は、両端がハウジング１１０によって保持される。トリマ１９０は、現像ロール１７０と対向する対向領域２４０において、現像ロール１７０に保持される現像剤の層厚を予め定めた厚みに規制する。
さて、図示のハウジング１１０においては、現像ロール収容室２３０が感光体ドラム１１側に開口する部分に、シール１８０が設けられる。図示のシール１８０は、現像スリーブ１７１の回転方向である矢印Ｄ１０方向に沿う位置に各々設けられた、第１シール１８１および第２シール１８３を有する。第１シール１８１および第２シール１８３は、例えば樹脂により形成された板状部材、すなわちフィルム部材である。第１シール１８１は、感光体ドラム１１に先端を押し当てて設けられる。また、第２シール１８３は、現像スリーブ１７１に先端を押し当てて設けられる。
これらの第１シール１８１および第２シール１８３は、ハウジング１１０内を浮遊するトナーである浮遊トナー（所謂クラウド）が外部へと漏れることを抑制する遮蔽部材（封止部材）としての機能を有する。さらに説明をすると、第１シール１８１および第２シール１８３は、現像装置１４の周囲に設けられる露光装置１３などにトナーが付着することを防ぐ。
＜気流排出路１００＞
図４は、ハウジング１１０におけるフィルタ２００および貫通孔３００の配置を示す図である。
図５は、トリマ１９０、フィルタ２００、および貫通孔３００の配置を示す図である。
次に、図３乃至図５を参照しながら、現像装置１４に形成される気流排出路１００について説明をする。
まず、図３に示すように、現像装置１４の稼働中において現像ロール１７０が回転すると、現像ロール１７０周辺の気体が現像ロール１７とともに移動する。すなわち、現像ロール１７０の回転方向（矢印Ｄ１０参照）に沿う気流が生じる。そして、この気流によって、ハウジング１１０内の浮遊トナーが搬送されると、現像ロール１７０の回転方向下流側に設けられた第１シール１８１の内側にトナーが付着あるいは蓄積する。
ここで、第１シール１８１に蓄積したトナーは、用紙Ｐに形成される画像の品質不良を生じさせることがある。例えば、第１シール１８１に付着したトナーが、振動などの影響を受け現像スリーブ１７１上に塊として落下すると、用紙Ｐに形成される画像に濃い筋などが生じる。
本実施の形態においては、現像スリーブ１７１の回転方向（矢印Ｄ１０参照）におけるトリマ１９０よりも下流側であって第１シール１８１よりも上流側から、湾曲しながら分岐し、トリマ１９０に沿って気体（エア）を流す流路である気流排出路１００を設ける。さらに説明をすると、現像スリーブ１７１の回転方向における第１シール１８１の上流側において、エア抜きのルート、すなわちハウジング１１０内の気体をハウジング１１０外に排出する気流排出路１００を設け、第１シール１８１に蓄積されるトナーを低減する。
具体的に説明すると、図示の気流排出路１００は、第１湾曲路２３３から分岐する第２湾曲路２５３と、第２湾曲路２５３を流れるトナーを捕集するフィルタ２００と、フィルタ２００から流れる気体をハウジング１１０外へと通過させる貫通孔３００とを有する。
以下、第１湾曲路２３３、第２湾曲路２５３、フィルタ２００、および貫通孔３００の各々について説明をする。
第１湾曲路２３３は、現像ロール収容室２３０の第１湾曲面２３１と、現像スリーブ１７１の外周面とにより挟まれる空間である。ここで、第１湾曲面２３１は、現像ロール収容室２３０の一部を形成するハウジング１１０の上側内壁であって、現像ロール１７０の現像スリーブ１７１に沿って湾曲する形状である。第１湾曲路２３３は、予め定めた幅（例えば、２ｍｍ）であり、かつ円弧状の流路として形成される。また、第１湾曲路２３３は、現像スリーブ１７１の回転方向（矢印Ｄ１０参照）に沿う対向領域２４０と第１シール１８１との間にわたって形成される。
第２湾曲路２５３は、現像ロール収容室２３０の第２湾曲面２５１と、トリマ１９０の外周面とにより挟まれる空間である。ここで、第２湾曲面２５１は、現像ロール収容室２３０の一部を形成するハウジング１１０の上側内壁であって、トリマ１９０に沿って湾曲する形状である。第２湾曲路２５３は、予め定めた幅（例えば、１．５ｍｍ）であり、かつ円弧状の流路として形成される。また、第２湾曲路２５３は、第１湾曲路２３３から分岐する分岐点２２０とフィルタ２００との間にわたって形成される。
フィルタ２００は、気体の通過を許容しつつ、トナーの通過を制限する部材である。さらに説明をすると、フィルタ２００は、通気性部材であり、トナーの粒子寸法よりも小さな開口を多数有する部材である。フィルタ２００は、網目状の部材である網目体として捉えることもできる。また、フィルタ２００は、不織布や樹脂材など、例えばハウジング１１０よりも通気率の高い部材で構成される。図示のフィルタ２００は、ウレタン製の板状部材であり、貫通孔３００を覆う位置に設けられている。さらに説明をすると、図４に示すように、フィルタ２００は長尺状の板状部材であり、奥行方向に並べて設けられる複数の貫通孔３００を覆うように設けられている。
貫通孔３００は、ハウジング１１０の上側面１１２に設けられた開口であり、ハウジング１１０の内部空間と外部とを連続させる。さらに説明をすると、貫通孔３００は、トリマ収容室２５０内の気体をハウジング１１０の外部へと流出させる開口である。すなわち、貫通孔３００は、第１湾曲路２３３側からの気流をハウジング１１０の外部へと流出させる。図４に示すように、貫通孔３００は平面視略長方形状の開口であり、奥行方向に沿って設けられている。図示の例においては、貫通孔３００が奥行方向に複数（４つ）並べて設けられている。
ここで、図３乃至図５を参照しながら、フィルタ２００および貫通孔３００の配置について詳細に説明をする。
まず、図４に示すように、フィルタ２００および貫通孔３００は、奥行方向において、ハウジング１１０の奥側（図中領域Ｒ１参照）に設けられ、手前側（図中領域Ｒ２参照）には設けられていない。さらに説明をすると、フィルタ２００および貫通孔３００は、第１オーガ１３０による現像剤の搬送方向（矢印Ｄ１２参照）上流側に設けられ、下流側に設けられていない。
ここで、第１オーガ１３０の奥行方向奥側の領域は、第２オーガ１５０によって奥行方向奥側に向けて搬送された現像剤（矢印Ｄ１１参照）が向きを変えながら、奥行方向手前側に向けて移動（矢印Ｄ１２参照）を開始する領域である。このように現像剤の移動の向きが変更することにともない、第１オーガ１３０の奥行方向奥側の領域は、奥行方向手前側よりも現像剤が滞留しやすい。その結果、第１オーガ１３０から現像ロール１７０に現像剤が供給される際に、奥行方向奥側は手前側よりもトナーが浮遊しやすくなる。そこで図示の例においては、フィルタ２００および貫通孔３００を、現像剤の搬送方向（矢印Ｄ１２参照）上流側に設け、第１シール１８１に向けて流れるトナーをより確実に低減させる。
また、図５に示すように、フィルタ２００は、幅方向においてトリマ１９０よりも一方側（図中左側）に配置されている。さらに説明をすると、フィルタ２００は、トリマ１９０の中心１９１あるいは頂点１９３を通る仮想線Ｌ１よりも幅方向他方側の部分と比較して、幅方向一方側の部分が大きくなるように配置されている。
また、図５に示すように、貫通孔３００は、幅方向においてトリマ１９０よりも一方側に配置されている。さらに説明をすると、貫通孔３００は、仮想線Ｌ１よりも幅方向一方側に配置されている。また、貫通孔３００における幅方向他方側の端部３０１が、仮想線Ｌ１よりも幅方向一方側に配置されている（仮想線Ｌ２参照）。また、貫通孔３００の端部３０１は、トリマ１９０の幅方向一方側の頂点１９５を通る仮想線Ｌ３よりも、幅方向他方側に配置されている。したがって、貫通孔３００は、上下方向においてトリマ１９０の上面１９７と重複する位置に開口する。このことにより、貫通孔３００に向けて気流とともに流れる浮遊トナーが、フィルタ２００により捕集された後、トリマ１９０上に落下する位置関係となる。
＜トナー収容室＞
図６は、図３のＶＩ－ＶＩにおける現像装置１４の断面図である。なお、図６においては、トリマ１９０の記載は省略している。
さて、上記においては説明を省略したが、ハウジング１１０は、フィルタ２００から落下するトナーを受け収容するため、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０を有する。以下においては、図３乃至図６を参照しながら、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０について説明をする。
図３に示すように、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０は、トリマ収容室２５０の一部として形成されている。図示の第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０は、トリマ収容室２５０内に設けられたトリマ１９０に向けて開口するように設けられる。また、図示の構成においては、オーガ収容室１１５の第１室１１１から第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０に、第２湾曲路２５３を通過せずに現像剤が流入することが制限されている。すなわち、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０には、第２湾曲路２５３を通過したトナーが流入する。
ここで、図５に示すように、図示の第１トナー収容室２７０は、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０を仕切る第３仕切り板１１９の上端よりも下側の部分であって、かつ第３仕切り板１１９および第２仕切り板１１８によって挟まれた空間である。この第１トナー収容室２７０は、フィルタ２００の上下方向下側に設けられる。また、第１トナー収容室２７０は、トリマ１９０の中心１９１よりも、上下方向下側であってかつ幅方向一方側に設けられる。この第１トナー収容室２７０は、トリマ１９０の幅方向一方側の頂点１９５の上下方向下側に設けられる。また、第１トナー収容室２７０の底面２７３は、幅方向一方側に進むに従い、上下方向下側に進む向きに傾斜している。このことにより、第１トナー収容室２７０内の収容空間が増加する。
また、第２トナー収容室２９０は、トリマ１９０の上下方向下側であって、第１トナー収容室２７０よりも幅方向他方側に設けられる。なお、図示の第２トナー収容室２９０は、ハウジング１１０におけるトリマ１９０の下側面と対向する領域に設けられ、トリマ１９０の外周面から離間する向きに凹む部分である。
ここで、図６に示すように、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０は、ハウジング１１０における奥行方向の奥側に設けられるのに対して、手前側には設けられていない。さらに説明をすると、奥行方向において、フィルタ２００および貫通孔３００が形成される位置にのみ、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０を設ける。このことにより、ハウジング１１０における第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０の寸法が抑制され、ハウジング１１０の設計における自由度が増加する。
また、図６に示すように、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０は、奥行方向において予め定めた間隔で形成された複数の壁、具体的には複数のリブ２７１により、複数の空間に仕切られている。このように、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０の各々がリブ２７１により仕切られることにより、内部に収容されたトナーが奥行方向に移動することが抑制される。すなわち、第１トナー収容室２７０および第２トナー収容室２９０内に収容されたトナーが奥行方向で偏り、第１トナー収容室２７０あるいは第２トナー収容室２９０から溢れることが抑制される。
、第１トナー収容室２７０におけるリブ２７１により仕切られた複数の空間のうち、奥行方向最も手前側（図６における左側）の空間を第１端室２７５とし、最も奥側（図６における右側）の空間を第２端室２７７とし、第１端室２７５および第２端室２７７に挟まれる複数の空間を各々中室２７９とする。
ここで、幅方向において、第１端室２７５の幅Ｗ１は、中室２７９の幅Ｗ２よりも大きい。また、第２端室２７７の幅Ｗ３は、中室２７９の幅Ｗ２よりも大きい。このことにより、第１端室２７５および第２端室２７７の各々の収容空間が増加する。したがって、仮にトナーがリブ２７１を乗り越えて奥行方向に移動したとしても、第１端室２７５あるいは第２端室２７７からトナーが溢れることが抑制される。なお、図示の例においては、第２端室２７７の幅Ｗ３の方が第１端室２７５の幅Ｗ１よりも大きい。このことにより、奥行方向手前側よりもトナーが浮遊しやすく、収容されるトナーの量が多くなり得る奥行方向奥側に位置する第２端室２７７の収容空間が増加する。
＜トナーの流れ＞
図７は、現像装置１４内におけるトナーの流れを示す図である。
次に、図７を参照しながら、現像ロール１７０周辺の気流にともなうトナーの流れについて説明をする。
まず、図７に示すように、現像ロール１７０の現像スリーブ１７１が回転（矢印Ｄ１０参照）することにともない、第１湾曲路２３３に沿って第１シール１８１に向かう向きで気体が流れる（矢印Ａ１１参照）。このとき、第１湾曲路２３３から分岐する第２湾曲路２５３に気体が流れ（矢印Ａ１２参照）、第１シール１８１に向けて移動する気体が低減される。このことにより、第１シール１８１に付着する浮遊トナーが減少する。
そして、第２湾曲路２５３を流れる気体は、フィルタ２００および貫通孔３００を通過してハウジング１１０の外部へと排出される（矢印Ａ１３参照）。このとき、浮遊トナーがフィルタ２００に捕集されることによって、浮遊トナーがハウジング１１０の外部へと排出されることが抑制される。また、第２湾曲路２５３が、第２湾曲面２５１およびトリマ１９０の外周面の滑らかな面によって形成されることにより、第２湾曲路２５３内で気体の流れが滞り、第２湾曲面２５１などにトナーが付着することが抑制される。言い替えると、第２湾曲路２５３が、第２湾曲面２５１およびトリマ１９０の外周面の滑らかな面によって形成されることにより、フィルタ２００によって捕集されるトナーの量が増加する。
そして、フィルタ２００に捕集されたトナーは、フィルタ２００の上下方向下側に位置する第１トナー収容室２７０に収容される。すなわち、第２湾曲路２５３側からみてトリマ１９０の背面側に、フィルタ２００によって捕集されたトナーが落下する。このことにより、フィルタ２００によって捕集されたトナーが、第２湾曲路２５３を介して第１湾曲路２３３側へと流入（逆流）することが抑制される。
また、図示の例においては、フィルタ２００の上下方向下側にトリマ１９０が設けられる。このことにより、トリマ１９０の外周面が、フィルタ２００から落下するトナーを受けた後、第１トナー収容室２７０へと案内する。このことにより、トナーがより確実に第１トナー収容室２７０に収容される。
ここで、図示のトリマ１９０は、駆動を受けて回転する構成ではないが、ハウジング１１０によって保持された両端は回転が許容されている状態である。そして、仮に、第１トナー収容室２７０に収容されたトナーが付着したトリマ１９０が、外力を受けて図７における反時計回りの向きに回転（自転）した場合、トナーがトリマ１９０とともに移動し、現像ロール１７０側へと向かい得る。そこで、図示の例においては、第２トナー収容室２９０を設け、トリマ１９０に付着したトナーが落下して第２トナー収容室２９０に収容される。このことによって、トリマ１９０を介して現像ロール１７０側へ移動するトナーの量が低減される。
さて、図示の例においては、フィルタ２００および貫通孔３００を通過してハウジング１１０の外部へと排出される気体の流れ（矢印Ａ１３参照）に対して傾斜する面として、現像剤供給器２８０の傾斜面２８１が配置されている。そして、貫通孔３００から排出された気体は、傾斜面２８１に当たることにより向きが変更され、現像ロール１７０に向かう向きに流れる。さらに説明をすると、図示の例においては、傾斜面２８１に当たる気流が渦を巻く（矢印Ａ１４参照）向きに流れる。したがって、貫通孔３００から排出された気体が直線的に流れる場合と比較して、現像装置１４の外部に到達するまでの経路が長くなる。このことにより、仮に浮遊トナーがフィルタ２００を通過した場合であっても、浮遊トナーが現像装置１４の外部に到達することが抑制される。さらに説明をすると、浮遊トナーが現像装置１４の外部に到達することが抑制されることにより、フィルタ２００として通気率のより高い材質を用いることが許容される。
また、貫通孔３００からの気流が渦を巻く（矢印Ａ１４参照）ことにより、貫通孔３００の上側が下側よりも負圧になる。この圧力差により、気体が貫通孔３００からより排出されやすくなる。付言すると、図示の現像剤供給器２８０の傾斜面２８１は、整流効果を生じさせる。
＜変形例１＞
図８は、変形例を説明するための図である。
次に、図８を参照しながら上記実施の形態の変形例について説明をする。また、以下の説明においては、上記の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略することがある。
上記の説明においては、トリマ１９０が円柱状の部材であるものとして説明をしたがこれに限定されない。例えば、図８に示すように、板状に形成された所謂ブレードタイプのトリマ６９０であってもよい。このトリマ６９０は、板状の弾性部材であるブレード板６９１と、ブレード板６９１を保持するブレード保持部６９３とを有する。ここで、ブレード保持部６９３に保持されるブレード板６９１は、幅方向一方側に進むに従い、上下方向下側に進む向きに傾斜している。また、図８に示す例においては、ブレード板６９１の上下方向上側に、フィルタ７００および貫通孔８００が設けられている。また、ブレード保持部６９３を挟んで現像ロール１７０とは反対側に、第１トナー収容室７７０が設けられる。
そして、ブレード板６９１がフィルタ２００から落下するトナーを受けると、ブレード板６９１の上面に沿ってトナーを滑らせる（矢印Ｄ３１参照）。そして、ブレード板６９１の上面を滑ったトナーは、第１トナー収容室７７０へと落下し（矢印Ｄ３２参照）、第１トナー収容室７７０に収容される。
＜変形例２＞
さて、上記の説明においては、２成分現像剤を用いることを説明したが、これに限定されない。例えば、１成分現像剤でもよい。さらに説明をすると、上記において２成分現像剤のうちのトナーが現像装置１４内で浮遊あるいは移動することを説明したが、１成分現像剤、あるいは２成分現像剤のうちのキャリアなどが現像装置１４内で浮遊あるいは移動する場合でも上記構成を適用し得る。
また、上記図４の説明においては、ハウジング１１０の奥行方向奥側にのみフィルタ２００および貫通孔３００を設けることを説明したが、これに限定されない。例えば、ハウジング１１０の奥行方向手前側にのみ、あるいはハウジング１１０の奥行方向全体にわたってフィルタ２００および貫通孔３００を設けてもよい。
また、上記図５の説明においては、フィルタ２００の端部２０１が、仮想線Ｌ１よりも幅方向他方側となるように配置されている（仮想線Ｌ４参照）ことを説明したが、これに限定されない。例えば、幅方向他方側端部２０１が、仮想線Ｌ１よりも幅方向一方側となるように配置されてもよい。このことにより、トナーがより確実に第１トナー収容室２７０に収容される。
また、上記図３の説明においては、第１トナー収容室２７０は、フィルタ２００の上下方向下側に設けられることを説明したが、第１トナー収容室２７０が落下してくるトナーを受けることができれば、第１トナー収容室２７０がフィルタ２００の上下方向下側以外の位置に設けられてもよい。
なお、上記の説明における感光体ドラム１１は、像保持体の一例である。現像ロール１７０は、トナー保持体の一例である。シール１８０は、抑制部材の一例である。トリマ１９０は、規制体の一例である。フィルタ２００は、捕集部材の一例である。第１トナー収容室２７０は、収容室の一例である。第２トナー収容室２９０は、他の収容室の一例である。トリマ１９０の上面１９７は、案内面の一例である。リブ２７１は、制限壁の一例である。第２端室２７７は、幅広部の一例である。第１トナー収容室２７０の底面２７３は、底面の一例である。第１オーガ１３０は、供給体の一例である。現像剤供給器２８０は、変更体の一例である。現像剤供給器２８０の傾斜面２８１は、傾斜する面の一例である。第２湾曲路２５３は、流路の一例である。第２湾曲面２５１は、湾曲面の一例である。画像形成部１０は、現像ユニットの一例である。
上記では種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態や変形例同士を組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。
１…画像形成装置、１０…画像形成部、１４…現像装置、１７０…現像ロール、１８０…シール、１９０…トリマ、２００…フィルタ、３００…貫通孔、２７０…第１トナー収容室、２９０…第２トナー収容室

Claims (8)

  1. 外周面にトナーを保持しながら回転し、像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、
    前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、
    先端が像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、
    前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、
    前記捕集部材から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室と
    を備え、
    前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する
    現像装置。
  2. 前記収容室は、前記捕集部材の鉛直方向下方に設けられる
    ことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
  3. 前記規制体は、前記捕集部材の鉛直方向下方に設けられ、当該捕集部材から落下するトナーを受け前記収容室に案内する案内面を有する
    ことを特徴とする請求項２記載の現像装置。
  4. 前記トナー保持体の回転軸に沿って設けられ、回転することにともないトナーを攪拌し当該トナー保持体の回転軸に沿う一方向にトナーを移動させながら、トナーを当該トナー保持体に供給する供給体を有し、
    前記捕集部材は、前記規制体の上方であって前記一方向における上流側に設けられ下流側には設けられない
    ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の現像装置。
  5. 前記捕集部材を通過する気体の流れ方向において当該捕集部材の下流側に設けられるとともに、当該流れ方向に対して傾斜する面を有し、当該面によって気体の流れる向きを変更する変更体を有する
    ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の現像装置。
  6. 外周面にトナーを保持しながら回転し、像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、
    前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、
    先端が像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、
    前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、
    上方から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室と
    を備え、
    前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する
    現像装置。
  7. 外周面に静電潜像を保持する像保持体と、
    外周面にトナーを保持しながら回転し、前記像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、
    前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、
    先端が前記像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、
    前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、
    前記捕集部材から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室と
    を備え、
    前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する
    現像ユニット。
  8. 外周面に静電潜像を保持する像保持体と、
    外周面にトナーを保持しながら回転し、前記像保持体に形成された静電潜像を現像するトナー保持体と、
    前記像保持体で現像された像を被転写体に転写する転写体と、
    前記トナー保持体の外周面に形成されるトナーの層の厚さを規制し、円柱状の部材である規制体と、
    先端が前記像保持体に押し当てられ、トナーの漏れを抑制する抑制部材と、
    前記規制体の上方に設けられ、当該規制体側から流れてくるトナーの通過を抑制しかつ気体は通過させる捕集部材と、
    前記捕集部材から落下するトナーを収容し、内部に収容されたトナーが前記トナー保持体の回転軸に沿って移動することを制限する制限壁を有し、前記トナー保持体の回転軸に沿う方向における端部において、トナーを収容する空間の幅が広い幅広部を有し、その底面は、前記規制体から離間するに従い下側となる向きに傾斜する収容室と
    を備え、
    前記規制体の下側であって前記収容室と前記トナー保持体との間に、当該規制体に付着したトナーを収容する他の収容室を有する
    画像形成装置。
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