JP7358203B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

本発明は、フィルタを備えた現像装置に関する。

現像装置は、像担持体に形成された静電潜像を現像する位置に向けて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を備える。現像装置が稼働している間、現像回転体の回転に伴って現像装置の内部には空気が流入する。とりわけ、プロセススピードの高速化のために現像回転体の回転速度を上昇させた場合、現像装置の内部に流入する単位時間あたりの空気の量が多くなるため、現像装置の内圧が高まる程度が大きくなる。現像装置の内圧が高まった場合、現像装置の開口を介して現像装置の内部から現像装置の外部に向かって排出されようとする空気の勢いが強まるため、現像装置の内部から現像装置の外部に向かって飛散するトナーの量が多くなる傾向がある。

特許文献１には、現像装置の内部の空気を現像装置の外部に排出するための開口（減圧部）を現像装置に設けて、減圧部の内部にフィルタを配置した構成が記載されている。

特開２００９－２２３０７５号公報

特許文献１の構成では、現像装置の内部の空気を現像装置の外部に排出するための開口に配置されたフィルタの目の大きさを、トナーの粒径を小さくしたものである。

しかしながら、近年、高画質化のためにトナーの体積平均粒径が小さくなる傾向がある。とりわけ、トナーの体積平均粒径が所定の値よりも小さいときに、現像装置の内部の空気を現像装置の外部に排出するための開口に配置したフィルタの目（フィルタ孔）の大きさを、トナーの粒径よりも小さくしたとする。このような場合、当該フィルタを通過する際の空気の圧力損失が大きくなるため、現像装置の内圧が上昇したときに現像装置の内部の空気を当該開口から現像装置の外部へと流す効率が低下する。その結果、現像装置の内圧が上昇し、これに起因して、現像スリーブの回転軸線方向端部における現像装置の隙間からトナーが飛散しやすくなるので、現像装置の外部に飛散するトナーの量を低減させることができなくなってしまう。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、現像装置に設けられたフィルタの圧力損失を抑制させることと、現像装置の外部に飛散するトナーの量を低減させることとを両立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、現像装置であって、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位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、前記現像装置の内部の空気を前記現像装置の外部に排出するための開口部と、前記開口部に対向して設けられ、前記現像剤中のトナーを捕捉するためのフィルタと、を備え、前記フィルタの平均開口の大きさは、前記現像剤中のトナーの体積平均粒径の大きさ以上であり、且つ、前記現像回転体に担持された前記現像剤中のトナーの体積累計頻度が９０％になる粒径の大きさ以下であることを特徴とする。

本発明によれば、現像装置に設けられたフィルタの圧力損失を抑制させることと、現像装置の外部に飛散するトナーの量を低減させることとを両立させることができる。

第１の実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。 第１の実施形態に係る画像形成部の概略構成図である。 第１の実施形態に係る現像装置の正面断面図である。 第１の実施形態に係る現像装置の上面断面図である。 第１の実施形態に係る補給構成の断面図である。 一般的な現像装置のエアフローの模式図である。 第１の実施形態に係る現像スリーブ周りのエアフローの模式図である。 フィルタ口径と圧力損失の関係図である。 現像スリーブに担持されたトナーと飛散トナーの粒径分布図である。 現像スリーブに担持されたトナーと飛散トナーの累計体積頻度図である。 第２の実施形態に係る現像スリーブ周りのエアフローの模式図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また第１の実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本発明は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。

［第１の実施形態］
（画像形成装置の全体構成及び動作）
まず、第１の実施形態の画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図１は、電子写真方式の画像形成装置の全体概略図を示す。図２は、画像形成部の概略構成図を示す。

第１の実施形態の画像形成装置１００は、該画像形成装置１００本体に接続された原稿読み取り装置或いは該画像形成装置１００本体に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータＰＣ等のホスト機器からの画像情報に従って記録材１０に画像を形成する。例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色フルカラー画像を後述の電子写真方式の画像形成手段を利用して記録シート、プラスチックシート、布等の記録材１０に形成する。

第１の実施形態の画像形成装置１００は、４連タンデム式の画像形成装置１００であり、複数の画像形成部を有する。複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する第１、第２、第３、第４の画像形成部ＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫを有する。そして、転写装置５が備える中間転写体となる中間転写ベルト５１が図２の矢印方向に移動して各画像形成部ＰＹ～ＰＫを通過する間に、中間転写ベルト５１上に各画像形成部ＰＹ～ＰＫにおいて各色の画像が重ねられる。そして、中間転写ベルト５１上で重ね合わされた多重トナー画像を記録材１０に転写することで記録画像が得られる。プロセススピードは４００ｍｍ／ｓである。

尚、第１の実施形態では、各画像形成部ＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫの構成は、現像色が異なる以外は実質的に同一とされる。以下、特に区別を要しない場合は、何れかの画像形成部ＰＹ～ＰＫに属する要素であることを示すために符号に与えた添え字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは省略し、画像形成部Ｐのように総括的に説明する。

画像形成部Ｐは、画像情報に応じて静電潜像を担持する静電潜像担持体としてのドラム状の感光体からなる感光体ドラム１（像担持体）を有する。感光体ドラム１の外周には、帯電装置となる帯電ローラ２、レーザー露光光学系からなる露光装置３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置７が設けられている。８はトナーカートリッジである。転写装置５は、中間転写体としての中間転写ベルト５１を有する。中間転写ベルト５１は複数のローラに掛け回されて、図２の矢印方向に回転する。また、中間転写ベルト５１を介して各感光体ドラム１に対向する位置には一次転写部材５２が配置されている。また、中間転写ベルト５１が掛け回されたローラのうち一つに対向する位置に二次転写部材５３が設けられている。

画像形成時には、まず、帯電ローラ２によって、回転する感光体ドラム１の表面を一様に帯電させる。次いで、帯電した感光体ドラム１の表面を、露光装置３により画像情報信号に応じて走査露光することによって、感光体ドラム１上に静電潜像を形成する。感光体ドラム１に形成された静電潜像は、現像装置４を用いて現像剤のトナーによりトナー画像として顕像化される。

感光体ドラム１上に形成されたトナー画像は、中間転写ベルト５１と感光体ドラム１とが当接する一次転写ニップ部において、一次転写部材５２に印加される一次転写バイアス電圧の作用によって中間転写ベルト５１上に一次転写される。例えば、４色フルカラー画像の形成時には、画像形成部ＰＹから順次に、各感光体ドラム１から中間転写ベルト５１上にトナー画像が転写され、該中間転写ベルト５１上に４色のトナー画像が重ね合わされた多重トナー画像が形成される。

一方、給送カセット９に収容されている記録材１０がピックアップローラ、搬送ローラ及びレジストローラ等によって、中間転写ベルト５１と二次転写部材５３とが当接する二次転写ニップ部に中間転写ベルト５１上のトナー画像と同期がとられて搬送される。そして、中間転写ベルト５１上の多重トナー画像は、二次転写ニップ部において、二次転写部材５３に印加される二次転写バイアス電圧の作用により、記録材１０上に転写される。

その後、中間転写ベルト５１から分離された記録材１０は定着装置６へと搬送される。記録材１０上に転写されたトナー画像は、定着装置６によって加熱、加圧されることによって溶融混合されると共に、記録材１０上に定着される。その後、記録材１０は機外へ排出される。

一次転写工程後に感光体ドラム１上に残留したトナー等の付着物は、クリーニング装置７によって回収される。これにより、感光体ドラム１は、次の画像形成工程に備える。また、二次転写工程後に中間転写ベルト５１上に残留したトナー等の付着物は、中間転写体クリーナ５４によって除去される。

尚、第１の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。

（現像装置の基本構成）
次に、図３及び図４を参照して現像装置４の構成について更に説明する。

現像装置４は、非磁性トナーと磁性キャリアとを備える二成分現像剤（以降、単に現像剤とも呼ぶ）を収容する現像容器４１を有する。現像容器４１には、回転可能な現像剤担持体（現像回転体）としての現像スリーブ４４、現像スリーブ４４の内部に固定して配置された磁界発生手段としての磁石からなるマグネットロール４４ａが設けられる。更に現像スリーブ４４の表面に現像剤の薄層を形成する現像ブレード４２、現像容器４１の内部の現像剤を攪拌し且つ搬送するスクリュー部材４１ｄ、４１ｅが配置されている。

現像容器４１の内部は垂直方向に延在する隔壁４１ｃによって現像室４１ａと攪拌室４１ｂとに区画されている。そして、現像室４１ａにスクリュー部材４１ｄが配置され、攪拌室４１ｂにスクリュー部材４１ｅが配置されている。隔壁４１ｃの長手方向両端部（図４左側及び右側）には、現像室４１ａと攪拌室４１ｂとの間での現像剤の通過を許容する受渡し部４１ｆ、４１ｇが設けられている。

第１の実施形態では、スクリュー部材４１ｆ、４１ｇは、それぞれ、磁性体の軸（回転軸）の周りに、搬送部としての螺旋状羽根を設けて形成されている。また、スクリュー部材４１ｅには、螺旋状羽根に加えて、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４１ｅ１が設けられている。攪拌リブ４１ｅ１は、軸の回転に伴って現像剤を攪拌する。

スクリュー部材４１ｄは現像室４１ａ内の現像剤を攪拌し且つ搬送する。また、スクリュー部材４１ｅは、自動トナー補給制御（以下、「ＡＴＲ ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｏｎｅｒ Ｒｅｐｌｅｎｉｓｈｅｒ」制御という）のもとでトナー濃度を均一化する。即ち、トナー補給部４９において供給されたトナーと、既に攪拌室４１ｂ内にあるトナーと磁性キャリアとからなる現像剤とを攪拌し且つ搬送してトナー濃度を均一化する。

スクリュー部材４１ｄ、４１ｅは、現像スリーブ４４の回転軸方向に沿って略平行に配置されている。そして、スクリュー部材４１ｄと、スクリュー部材４１ｅとは、現像スリーブ４４の回転軸方向に沿って互いに逆方向に現像剤を搬送する。こうして、現像剤はスクリュー部材４１ｄ、４１ｅによって受渡し部４１ｆ，４１ｇを介して現像容器４１の内部を循環する。つまり、スクリュー部材４１ｄ、４１ｅ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４１ｆ（図４の左側）を介して攪拌室４１ｂ内へ移動する。

また、攪拌室４１ｂの最上流部にはトナーを補給するためのトナー補給口４６が設けられており、図５に示す補給用トナーが収容される補給容器となる補給用現像剤収容器８へと連絡している。そして、ＡＴＲ制御によって画像形成時の画像比率、トナー濃度センサとしてのインダクタンスセンサ４５、パッチ画像濃度検知センサによるパッチ画像の濃度検知結果に応じて補給用現像剤収容器８の動作を制御しトナーを攪拌室４１ｂの最上流部に補給する。

そして、トナーが補給されて攪拌された攪拌室４１ｂ内の現像剤が他方の受渡し部４１ｇ（図４の右側）を介して現像室４１ａへ移動する。また、現像装置４の現像室４１ａは、感光体ドラム１に対面した現像領域に相当する位置が開口しており、この現像容器４１の開口部に、一部露出するようにして現像スリーブ４４が回転可能に配置されている。第１の実施形態では、現像スリーブ４４は非磁性材料で構成され、現像動作時には図３の矢印方向に回転する。そして、現像スリーブ４４の内部には、磁界発生手段としての周方向（現像スリーブ４４の回転方向）に沿って複数の磁極を有するマグネットロール４４ａが固定されている。マグネットロール４４ａは、現像スリーブ４４の回転方向に沿って、吸着用磁極Ｓ２（汲み上げ極）、規制用磁極Ｎ１（規制極）、現像用磁極Ｓ１（現像極）、搬送用磁極Ｎ２（搬送極）、離間用磁極Ｓ３（剥ぎ取り極）を含む複数の磁極を有する。吸着用磁極Ｓ２は、現像スリーブ４４の回転方向に関して離間用磁極Ｓ３よりも下流側に隣り合い、且つ、吸着用磁極Ｓ２は、離間用磁極Ｓ３に対して同極である。搬送用磁極Ｎ２は、現像スリーブ４４の回転方向に関して離間用磁極Ｓ３よりも上流側に隣り合い、且つ、搬送用磁極Ｎ２は、離間用磁極Ｓ３に対して異極である。

現像室４１ａ内の現像剤は、スクリュー部材４１ｄにより現像スリーブ４４に供給され、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が発生する吸着用磁極Ｓ２により現像スリーブ４４上に所定の量が担持され現像剤溜まりを形成する。現像スリーブ４４上の二成分現像剤は、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て現像ブレード４２によって層厚が規制されると共に、感光体ドラム１と対向する現像領域へと搬送される。現像領域で、現像スリーブ４４上の現像剤は現像用磁極Ｓ２にて穂立ちして磁気穂を形成する。

その後、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し、現像容器４１の内部へと現像剤を搬送する。そして、現像容器４１の内部へと搬送された現像剤は、離間用磁極Ｓ３により現像スリーブ４４の表面から離間される。現像スリーブ４４は、十分にトナーを供給するために感光体ドラム１に対して周速差をつけており、６８０ｍｍ／ｓ（対ドラム周速１７０％）で回転している。

第１の実施形態では、現像容器４１（現像枠体）に対して上蓋４１ｋ（カバー枠体）が固定されている。上蓋４１ｋは、現像スリーブ４４の長手方向の全域に亘って現像スリーブ４４の外周面の一部がカバーされるように現像容器４１の開口の一部をカバーする。このとき、上蓋４１ｋは、現像スリーブ７０の感光体ドラム１と対向する現像領域が露出するように現像容器４１の開口の一部をカバーしている。

（補給装置の構成）
図５に補給構成断面を示す。本補給構成は、補給用現像剤収容器８の排出口８２から補給用搬送経路８３が延び、現像装置４の補給口４６に連結している構成を基とする。

まず、従来構成としてひとつの補給用搬送経路８３を用いた補給構成について説明する。上述の現像装置４において、補給口４６は攪拌室４１ｂ最上流且つ現像剤循環経路の外側に備えられている。補給口４６の近傍の現像剤搬送部材には、現像剤循環経路の現像剤は殆ど存在しなく、補給用現像剤が通過するのみである。そして、補給口４６は補給用搬送経路８３である正方形断面の筒状部材下方端部と連結している。また、筒状部材はもう一方の端部である上方端部は補給用現像剤収容器８の排出口８２と連結している。

補給用現像剤収容器８は、円筒状の容器に内壁に螺旋状の溝を掘った構成となっており、補給用現像剤収容器８自体が回転することで長手方向へと搬送力を発生させて排出口８２へと補給用現像剤を搬送する。排出口８２まで搬送された補給用現像剤は、排出口８２を通って補給用搬送経路８３に排出される。そして、補給用搬送経路８３を通って現像装置４の補給口４６に到達する。

（トナー飛散の概要）
次に、現像容器４１の上蓋４１ｋと現像スリーブ４４とで構成される、現像容器４１の内部と現像容器４１の外部との連通口からのトナー飛散について図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４内に生じる遊離トナーが連通口を通って現像容器４１の外部に排出され、現像容器４１に回収しきれないもののことをさす。

まず、トナー遊離について説明する。現像容器４１に収容されている二成分現像剤は攪拌室４１ｂ及び現像室４１ａにおいて摩擦帯電され、摩擦帯電によって生じる静電付着力及び表面性などによって生じる非静電付着力によってトナーはキャリアに付着している。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、トナーがキャリアから引き剥がされ現像容器内で遊離する。このとき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。前述したとおり、現像剤は現像スリーブ４４の磁極上で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。磁極直前に磁気穂が前方に立ち上がり、磁極上を通過すると磁気穂は前傾し倒れる。このとき、磁気穂の回転方向は現像スリーブ４４の方向と同一方向である。この磁気穂が倒れるときの衝撃や遠心力によってトナーがキャリアから引き剥がされる事がトナー遊離の原因となっている。

現像スリーブ４４での現像剤搬送のうち、トナー遊離への寄与の大きいものは反発磁界を生成する離間用磁極Ｓ３によるものである。離間用磁極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と逆方向の磁気力を加え、現像剤の速度を落とし滞留させる。このとき、前述した磁気穂の長さが長くなるため、磁気穂が倒れるときの衝撃や遠心力が大きくなり、トナー遊離量が増加する傾向がある。なお磁気穂が倒れるときの衝撃は現像用磁極Ｓ２や搬送用磁極Ｎ２でも発生するため、離間用磁極Ｓ３よりは少ないものの現像用磁極Ｓ２や搬送用磁極Ｎ２でもトナー遊離は発生する。

また、補給によってトナー補給口４６からのトナーが補給される際に、十分に攪拌される前に舞い上がったトナーも現像容器の内部で遊離トナーの要因となっている。前述したとおり、トナー補給口４６において供給されたトナーは、既に攪拌室４１ｂ内にある現像剤と攪拌且つ搬送される。このとき、補給トナーと現像剤の混合領域では一時的にトナー現像剤混合比が高くなる。トナー現像剤混合比が高い場合、トナーの一部がキャリアと接触できず、摩擦帯電されていない未帯電トナーが発生する。未帯電トナーでは、トナーとキャリアとの間の静電付着力が発生せず、トナーとキャリアとの間の付着力が大きく低下する。現像剤と混合しきれなかった補給トナーはスクリュー部材４１ｄ、４１ｅによる現像剤の攪拌・搬送時の衝撃で遊離され、遊離トナーが現像容器４１の内部で舞いあがることが知られている。

次に、図６を用いて現像装置４の近傍の断面における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及び感光体ドラム１である。ここではそれぞれ説明する。

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の回転と同方向に気流を生成する。現像スリーブ４４と同方向に気流は、現像容器４１の内部と現像容器４１の外部の連通口から現像容器４１の内部に空気を取り込む寄与を持つ。また、現像容器４１にはトナー補給によっても空気が流入する。

現像装置４の長手方向断面を略閉空間と考える。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、現像室内で空気の湧き出しがないため、以下の式（１）のように記述できる。
∂ρ／∂ｔ＋∇ρｖ＝０ ・・・（１）

さらに定常状態を考えると、現像容器４１の内部の各領域において密度ρはおおよそ一定となっている。そのため式（１）は、以下の式（２）のように記述できる。
ρ∇ｖ＝０ ・・・（２）
式（２）から空気の流量ρｖは保存される。現像装置４の近傍の長手方向断面では流量ρｖの収支はゼロとなり、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の外部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とで連通口が構成される。この連通口を通して、現像スリーブ４４の回転に伴い現像容器４の内部に空気が流入する。現像容器４の内部に流入する空気流量をＱａ（現像スリーブ流入）とする。また、排出経路として、現像容器４１の内部と現像容器４１の外部の連通口から空気が排出される。空気流は、この連通口から取り込まれる流れに対向するように現像容器４１の上蓋４１ｋ側から排出される。現像容器４１の上蓋４１ｋ側から排出される空気流量をＱｂ（現像スリーブ排出）とし、現像装置４への補給に伴って流入する空気流量をＱｄ （補給流入）とすると、以下の式（３）の関係が成り立つ。
Ｑａ（現像スリーブ流入）＋Ｑｄ （補給流入）＝Ｑｂ（現像スリーブ排出） ・・・（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が排出されるためには現像装置４の内部で折り返す必要がある。一般的には離間用磁極Ｓ３の現像剤滞留部で現像スリーブ４４から離脱し、その後折り返す。このとき、現像容器４１の内部で発生した遊離トナーを含有して排出方向に向かう。

このＱｂ（現像スリーブ排出）に含有した遊離トナーが現像容器４１の外部へ排出される工程は主に二つである。第一として、連通口から現像装置４の外部に排出されたＱｂ（現像スリーブ排出）が現像容器４１の上蓋４１ｋと感光体ドラム１の間隙より直接より排出されるものである。第二として、Ｑｂ（現像スリーブ排出）が感光体ドラム１近傍で混合される、もしくは遊離トナーが慣性力で感光体ドラム１が生成する気流ｇに移ることで、感光体ドラム１が生成する気流に乗って排出されるものである。

飛散トナーは以上の二つのうち少なくとも一つ以上の要因により現像容器４１の外部に排出されて現像装置１の周囲、現像容器４１の外壁や感光体ドラム１、露光装置３や転写装置５を汚染してしまうためである。この現象は、画像形成装置１００の高速化によりプロセススピードが上がり、それに伴って現像スリーブ４４の周速が上がるほど現像スリーブ４４の回転による流入気流が増加するため顕著になる。

連通口から現像装置４の外部に排出される気流Ｑｂ（現像スリーブ排出）を抑制する手段として、図７に示すように現像装置４の壁面に開口部９１を設け、空気の排出流路を増やす方法が知られている。尚、第１の実施形態では、離間用磁極Ｓ３よりも現像スリーブ４４の回転方向下流、且つ、現像用磁極Ｓ２よりも現像スリーブ４４の回転方向上流において、現像スリーブ４４に対向するように上蓋４１ｋに開口部９１が設けられている。

すなわち、開口部９１から現像装置外に流出する空気流量をＱｅ（開口部排出）とすると、現像装置４の内部に流入する空気流量と現像装置４の外部に流出する空気流量には、次の式（４）の関係が成り立つ。
Ｑａ（現像スリーブ流入）＋Ｑｄ （補給流入）
＝Ｑｂ（現像スリーブ排出）＋Ｑｅ（開口部排出）・・・（４）

開口部９１には、Ｑｅ（開口部排出）に含まれる飛散トナーを現像装置４の外部に排出することを抑制するために、トナー等の浮遊物を捕捉（集塵）するためのフィルタ９０（トナーフィルタ）が設けられている。フィルタ９０によってＱｅ（開口部排出）に含まれる飛散トナーを捕集し、現像装置４の外部に排出することを抑制する。フィルタは、例えば、繊維等によって形成される網目状の構成（メッシュ）、または紙、布、不織布、起毛材やスポンジ材、または多孔質からなる合成樹脂等にて構成され、物理ろ過、静電吸着法等で現像剤を捕集できるものが使用される。

従来、フィルタ９０は、トナーを通さないようにするためにトナー体積平均粒径よりもフィルタ孔の口径が小さいものが使用されている。しかし、フィルタ孔の口径を小さくすると、フィルタ孔を通過する空気とフィルタ孔の壁面との間で発生する摩擦が大きくなり、空気がフィルタ孔を通過する際に発生する圧力損失が大きくなる。図８にフィルタ孔の口径と圧力損失の関係のグラフを示す。フィルタ孔の口径が小さくなると圧力損失が顕著に増加することがわかる。フィルタによる圧力損失が大きくなると、現像装置４の内圧が増加し、その結果、現像容器４１の上蓋４１ｋ側から排出される空気流量Ｑｂ（現像スリーブ排出）が増加し、連通口から現像装置４の外部に排出される飛散トナー量が増加してしまう。前述したように、フィルタによる圧力損失はフィルタ孔の口径が小さくなると顕著に増加する。そのため、フィルタ孔の口径は、なるべく大きくすることが望まれる。

また、近年、高画質化のためにトナーの体積平均粒径が小さくなる傾向がある。とりわけ、トナーの体積平均粒径が所定の値よりも小さい（例えば、トナーの体積平均粒径が５．０μｍ以下である）場合について考える。このとき、現像装置４の内部の空気を現像装置４の外部に排出するための開口（開口部９１）に配置したフィルタ９０の目（フィルタ孔）の口径（フィルタ９０の平均開口。フィルタ９０の平均開孔径とも呼ぶ）を、トナーの体積平均粒径よりも小さくしたとする。このような場合、フィルタ９０を通過する際の空気の圧力損失が大きくなるため、現像装置４の内圧が上昇したときに現像装置４の内部の空気を開口部９１から現像装置４の外部へと流す効率が低下する。その結果、現像装置４の内圧が上昇し、これに起因して、現像スリーブ４４の回転軸線方向端部における現像装置４の隙間からトナーが飛散しやすくなるので、現像装置４の外部に飛散するトナーの量を低減させることができなくなってしまう。

第１の実施形態では、現像装置４に設けられたフィルタ９０の圧力損失を抑制させることと、現像装置４の外部に飛散するトナーの量を低減させることとを両立させるものである。以下にその詳細を説明する。

本発明者らは飛散トナーを捕集し、トナーの粒径分布の測定を行い、現像スリーブ４４に担持されたトナー（感光体ドラム１の最大画像領域に対応する現像スリーブ４４の領域にコートされた現像剤中のトナー）の粒径分布との比較を行った。トナーの粒径分布は、コールターマルチサイザーＩＩＩ（ベックマンコールター社製）を用い、測定装置の操作マニュアルに従い測定を行った。具体的には、電解液１００ｍｌ（ＩＳＯＴＯＮ）に、分散剤として界面活性剤を０．１ｇ加え、さらに測定試料（トナー）を５ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液を超音波分散器で約２分間分散処理して測定サンプルとする。アパーチャ－は１００μｍのアパーチャーとし、試料の個数を、チャンネルごとに測定した。その結果、図９に示すように現像スリーブ４４に担持されたトナー（感光体ドラム１の最大画像領域に対応する現像スリーブ４４の領域にコートされた現像剤中のトナー）に比べ、飛散トナーでは、トナーの粒径分布が大粒径側に移動していることが判明した。

現像スリーブ４４に担持されたトナー（感光体ドラム１の最大画像領域に対応する現像スリーブ４４の領域にコートされた現像剤中のトナー）に比べ、飛散トナーではトナー体積平均粒径が大きい理由について説明する。飛散トナーは現像スリーブ４４による現像剤搬送の際の衝撃や遠心力によってトナーがキャリアから引き剥がされることで、もしくはスクリュー部材４１ｄ、４１ｅによる現像剤の攪拌・搬送時の衝撃によってトナーがキャリアから引き剥がされることで生じる。

衝撃によってトナーがキャリアから引き剥がされる場合を考えると、キャリア同士が衝突するとキャリアに急激な加速もしくは減速が発生する。キャリアに急激な加速もしくは減速が発生すると、キャリアに担持されたトナーにも急激な加速もしくは減速が発生、トナーに加速もしくは減速に応じた力積が掛かる。トナーに掛かる力積Ｆ（力積）はトナー質量ｍと加速度∂ｖ／∂ｔを用いて、以下の式（５）のように記述できる。
Ｆ（力積） ＝ ｍ×∂ｖ／∂ｔ ・・・（５）

トナー質量ｍはトナー粒径の３乗に比例するため、トナー粒径が大きい方がトナーに掛かるＦ（力積）が大きくなる。そのため、トナーの粒径分布中の大粒径トナーが飛散する。

遠心力によってトナーがキャリアから引き剥がされる場合を考えると、トナーに掛かる遠心力Ｆ（遠心力）は、トナー質量をｍ、磁気穂の長さをＬ（磁気穂）、磁気穂が倒れる際の角速度をω（磁気穂）とすると、以下の式（６）のように記述できる。
Ｆ（遠心力） ＝ ｍ×Ｌ（磁気穂）×（ω（磁気穂））^２ ・・・（６）

トナー質量ｍはトナー粒径の３乗に比例するため、トナー粒径が大きい方がトナーに掛かるＦ（遠心力）が大きくなる。そのため、トナーの粒径分布中の大粒径トナーが飛散する。

以上のように、現像スリーブ４４に担持されたトナー（感光体ドラム１の最大画像領域に対応する現像スリーブ４４の領域にコートされた現像剤中のトナー）に比べ、飛散トナーではトナーの体積平均粒径が大きい。このため、従来のように現像スリーブ４に担持されたトナー体積平均粒径よりもフィルタ孔の口径（フィルタ９０の平均開口）が小さいものを使用していると、飛散トナーに対し過剰に口径が小さいものを利用することとなる。その結果、プロセススピードの高速時やトナーの小径化対応時に現像容器４１の内圧が増加し、連通口から現像装置４の外部に排出される飛散トナー量が増加してしまう。

図９に示した飛散トナーと、現像スリーブ４４に担持されたトナーの粒径分布について、トナー小粒径側から体積頻度を累計し、累計体積頻度で比較したグラフを図１０に示す。図１０よりフィルタ孔の口径（フィルタ９０の平均開口）を、現像スリーブ４４に担持されたトナーの体積累計頻度が９０％になる粒径（以降、「トナー体積ｄ９０粒径」と呼ぶ）以下になるように設定する。図１０から明らかなように、フィルタ９０の平均開口をトナー体積ｄ９０粒径以下に設定することにより、フィルタ９０を介して飛散トナーを十分に捕集できることがわかる。

なお、フィルタ９０を介して飛散トナーを捕集する効果をより高めるために、図１０よりフィルタ孔の口径（フィルタ９０の平均開口）を、「トナー体積ｄ８５粒径」以下になるように設定してもよい。「トナー体積ｄ８５粒径」とは、現像スリーブ４４に担持されたトナー（感光体ドラム１の最大画像領域に対応する現像スリーブ４４の領域にコートされた現像剤中のトナー）の体積累計頻度が８５％になる粒径のことである。ただし、フィルタ９０の平均開口が「トナー体積ｄ８５粒径」であるフィルタ９０は、フィルタ９０の平均開口が「トナー体積ｄ９０粒径」であるフィルタ９０と比べて、フィルタ９０を通過する圧力損失が大きくなる。即ち、フィルタ９０を通過する圧力損失を小さくすることよりも、フィルタ９０を介して飛散トナーを捕集する効果をより高めることを優先するのであれば、フィルタ９０の平均開口を、「トナー体積ｄ８５粒径」以下になるように設定することが好ましい。

第１の実施形態では、離間用磁極Ｓ３の位置よりも現像スリーブ４４の回転方向下流、且つ、現像用磁極Ｓ２の位置よりも現像スリーブ４４の回転方向上流において、現像スリーブ４４ｋに対向するように上蓋４１ｋに開口部９１を形成している。尚、離間用磁極Ｓ３の位置とは、現像スリーブ４４の法線方向における離間用磁極Ｓ３の磁束密度Ｂｒがピークとなる位置のことを指す。また、現像用磁極Ｓ２の位置とは、現像スリーブ４４の法線方向における現像用磁極Ｓ２の磁束密度Ｂｒがピークとなる位置のことを指す。更に、第１の実施形態では、開口部９１に対向するようにフィルタ９０を配置している。

そこで、第１の実施形態では、フィルタ孔の平均口径（フィルタ９０の平均開口）を、「トナー体積平均粒径」以上とし、且つ、「トナー体積ｄ９０粒径」以下とした。フィルタ孔の平均口径（フィルタ９０の平均開口）を、「トナー体積平均粒径」以上「トナー体積ｄ９０粒径」以下の範囲とした。このようにすることで、現像装置４に設けられたフィルタ９０の圧力損失を抑制させることと、現像装置４の外部に飛散するトナーの量を低減させることとを両立させることが可能となる。

次に、検証実験として、第１の実施形態と比較例の飛散量の比較を行った。まず今回の検証実験で採用したトナー飛散量の計測方法の概略について述べる。現像装置４の長手両端を除く領域では、飛散トナーは、現像容器４１の内壁４７のドラム対向領域と感光体ドラム１との間である流路を通過して、気流ｇを経て外部へ飛散する。そこで、現像スリーブ４４や感光体ドラム１と垂直になるように流路の略中央に対してラインレーザーを照射する。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り、通常ドットレーザーをシリンドリカルレンズやロッドレンズによって一定方向に散乱させることによって作成する。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。計測には高出力のレーザー（クラス３Ｒ以上）を使用するため、厚生労働省の指針に基づく安全設備（警告表示、レーザー遮蔽設備、インターロックなど）のある環境で実験を行う必要がある。そこで、前述したようにトナー飛散に寄与が大きい現像装置４と感光体ドラム１及びそれらの位置関係・駆動・制御を切りだした実験装置を作成し、安全設備のもと実験を行っている。

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用いた光学系を流路でライン幅が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 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撮影条件（フレームレートや露光時間）や光学系（レンズなど）を選定している。

以上の方法で得られた、フィルタ通過部及び連通口における流路略中央を通過する飛散トナー数を、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するトナー数に換算した。今回の換算では画像領域端部の寄与や画像形成装置内部のエアフローによるトナー飛散への影響は考慮していないため実際の画像形成装置１００内における、現像装置４の流路からの飛散トナーの個数とは異なる場合がある。ただし、本発明の寄与を調査するには適当な条件であるためこの評価手法を用いる。

フィルタ９０は、例えば、繊維等によって形成される網目状の構成（メッシュ）、または紙、布、不織布、起毛材やスポンジ材、または多孔質からなる合成樹脂等にて構成され、物理ろ過、静電吸着法等で現像剤を捕集できるものが使用される。しかし、スポンジ材や多孔質材等は孔が複雑な３次元構造を持っているため、空気が壁面と接触する面積が大きくなり、空気抵抗が大きくなる。そのため、フィルタ９０は、繊維等によって形成される網目状の構成（メッシュ）が好ましい。第１の実施形態では、フィルタ９０は、合成樹脂繊維によって形成されたメッシュを用いた。第１の実施形態と比較例は、フィルタ平均口径以外は全て同じ条件で評価を行っている。

なお、繊維等によって形成される網目状の構成（メッシュ）をフィルタ９０として用いる場合について考える。この場合、メッシュの平均開口径は、メッシュ上の１ｍｍ四方の範囲を顕微鏡にて撮影し、１ｍｍ四方の範囲内のメッシュ開口径の平均値を平均開口径（フィルタ９０の平均開口）とする。

一方、不織布等、複雑な３次元構造を持っているフィルタ９０を用いる場合について考える。この場合、（株）島津製作所製オートポアＩＶ９５２０を用いて、水銀圧入法にて細孔分布を測定し、得られた分布の平均径を平均開口径（フィルタ９０の平均開口）とする。

「トナー体積平均粒径」、及び、「トナー体積ｄ９０粒径」は、前述したコールターマルチサイザーＩＩＩを用いて測定を行った。本検証で用いたトナーでは、「トナー体積平均粒径」は７．０μｍ、「トナー体積ｄ９０粒径」は９．２μｍであった。

上記トナーにおいて、ラインレーザーでカウントされた飛散トナー数と現像装置汚染状況を比較し、Ａ４用紙１枚当たりに相当する飛散するトナー数が１５００００個以下を○、１５００００個以上を▲、２０００００個以上を×と評価した。

表１に、第１の実施形態（実施例１－１と実施例１－２）、比較例におけるフィルタ通過部及び連通口における飛散トナー評価結果を示す。フィルタ平均口径が「トナー体積平均粒径」以上「トナー体積ｄ９０粒径」以下である第１の実施形態（実施例１－１と実施例１－２）においては、フィルタ通過部及び連通口どちらにおいても飛散トナー数は抑制できていた。それに対し、フィルタ平均口径が「トナー体積平均粒径」以下であった比較例１－１では、連通口からの飛散トナー数が悪化した。これは、フィルタ平均口径が過剰に小さいためにフィルタ９０における圧力損失が大きくなり、現像装置４の内圧が上がり、連通口から現像装置４の外部に排出される飛散トナー量が増加したためである。

一方、フィルタ平均口径が「トナー体積ｄ９０粒径」以上であった比較例１－２ではフィルタ通過部からの飛散トナー数が悪化した。これは、フィルタ平均口径が飛散トナー粒径に比べ大きいため、フィルタ９０で飛散トナーが十分に捕集できず、フィルタ９０を通過して現像装置４の外部に排出されたためである。

次に、トナー体積平均粒径が小さくなった場合の飛散トナーの評価を行った。本検証では、トナー体積平均粒径が５．０μｍであり、且つ、トナー体積ｄ９０粒径が６．８μｍであるトナーを用いた。当該トナーにおいて、ラインレーザーでカウントされた飛散トナー数と現像装置汚染状況を比較し、Ａ４用紙１枚当たりに相当する飛散するトナー数が４２００００個以下を○、４２００００個以上を▲、５２００００個以上を×と評価した。トナー体積平均粒径が７．０μｍ時とトナー数の基準が異なるのは、装置汚染は飛散したトナーの累計体積に依存しており、同一個数だとトナーが小粒径の方がトナーひとつあたりの体積が小さく、画像不良が発生しにくくなるためである。

第１の実施形態（実施例１－１と実施例１－２）と比較例は、フィルタ平均口径以外は全て同じ条件で評価を行っている。

表２に、第１の実施形態（実施例１－３と実施例１－４）、比較例におけるフィルタ通過部及び連通口における飛散トナー評価結果を示す。フィルタ平均口径が「トナー体積平均粒径」以上「トナー体積ｄ９０粒径」以下である第１の実施形態（実施例１－３と実施例１－４）においては、フィルタ通過部及び連通口のどちらにおいても飛散トナー数は抑制できていた。それに対し、フィルタ平均口径が「トナー体積平均粒径」以下であった比較例１－３では連通口からの飛散トナー数が悪化した。これは、フィルタ平均口径が過剰に小さいためにフィルタにおける圧力損失が大きくなり、現像装置４の内圧が上がり、連通口から現像装置４の外部に排出される飛散トナー量が増加したためである。

一方、フィルタ平均口径が「トナー体積ｄ９０粒径」以上であった比較例１－４ではフィルタ通過部からの飛散トナー数が悪化した。これは、フィルタ平均口径が飛散トナー粒径に比べ大きいためフィルタで飛散トナーが十分に捕集できず、フィルタ９０を通過して現像装置４の外部に排出されたためである。

以上説明した第１の実施形態では、離間用磁極Ｓ３よりも現像スリーブ４４の回転方向下流、且つ、現像用磁極Ｓ２よりも現像スリーブ４４の回転方向上流において、現像スリーブ４４ｋに対向するように上蓋４１ｋに開口部９１を形成した。更に、第１の実施形態では、開口部９１に対向するようにフィルタ９０を配置している。このような第１の実施形態では、フィルタ孔の平均口径（フィルタ９０の平均開口）を、「トナー体積平均粒径」以上とし、且つ、「トナー体積ｄ９０粒径」以下とした。フィルタ孔の平均口径（フィルタ９０の平均開口）を、「トナー体積平均粒径」以上「トナー体積ｄ９０粒径」以下の範囲とした。このようにすることで、現像装置４に設けられたフィルタ９０の圧力損失を抑制させることと、現像装置４の外部に飛散するトナーの量を低減させることとを両立させることが可能となる。このような第１の実施形態では、とりわけ、トナーの体積平均粒径が所定の値よりも小さい（トナーの体積平均粒径が５．０μｍ以下である）ときにより効果的である。

［第２の実施形態］
第１の実施形態では、離間用磁極Ｓ３よりも現像スリーブ４４の回転方向下流、且つ、現像用磁極Ｓ２よりも現像スリーブ４４の回転方向上流において、現像スリーブ４４ｋに対向するように上蓋４１ｋに開口部９１を形成した。更に、第１の実施形態では、開口部９１に対向するようにフィルタ９０を配置した例について説明した。

一方、第２の実施形態では長期にわたってよりフィルタ９０の機能が維持できる構成を提案する。第１の実施形態の条件で、現像装置４の寿命であるＡ４換算で６０００００枚イメージ相当の空回転で現像剤を定期的に交換しながら行った。第１の実施形態では、初期のトナー飛散量は抑えられていたが、現像装置４の寿命相当の空回転を行った後ではトナー飛散量が増えてしまった。これは、第１の実施形態でのフィルタ９０の位置では耐久後にフィルタ９０の目詰まりが多少発生してしまい、フィルタ９０の圧力損失が上昇して、現像容器４１の内圧の上昇を抑制する効果が低下してしまったである。そこで、フィルタへの飛散トナーの過剰侵入を防ぐため、第２の実施形態では、第１の実施形態に対してフィルタ９０の位置を更に限定する。

第１の実施形態では、図７のように、離間用磁極Ｓ３の極部では現像剤を現像スリーブ４４から剥離している。この剥離時にトナーに衝撃や遠心力が加わりトナーが飛散する。この飛散したトナーは気流Ｑｆに乗って現像容器内を移動し得る。このとき、図７のように、離間用磁極Ｓ３よりも現像スリーブ４４の回転方向下流、且つ、現像用磁極Ｓ２よりも現像スリーブ４４の回転方向上流において、現像スリーブ４４ｋに対向するように上蓋４１ｋに開口部９１が形成されている。これにより、現像スリーブ４４の回転に伴い現像容器４内に流入する空気流量Ｑａ（現像スリーブ流入）が全て気流Ｑｆとなり、飛散トナーを巻き込みながら開口部９１へと流れていく。そのため、フィルタに飛散トナーが流入しやすい構成となっている。

一方、第２の実施形態では、図１１に示すように、図７に示した第１の実施形態に対して、上蓋４１ｋに形成された開口部９１の位置、及び、開口部９１に対向して設けられたフィルタ９０の位置が異なる。具体的に、第２の実施形態では、離間用磁極Ｓ３の位置よりも現像スリーブ４４の回転方向上流、且つ、搬送用磁極Ｎ２の位置よりも現像スリーブ４４の回転方向下流において、現像スリーブ４４ｋに対向するように上蓋４１ｋに開口部９１が形成されている。尚、離間用磁極Ｓ３の位置とは、現像スリーブ４４の法線方向における離間用磁極Ｓ３の磁束密度Ｂｒがピークとなる位置のことを指す。また、搬送用磁極Ｎ２の位置とは、現像スリーブ４４の法線方向における搬送用磁極Ｎ２の磁束密度Ｂｒがピークとなる位置のことを指す。更に、第２の実施形態では、開口部９１に対向するようにフィルタ９０を配置する。これにより、現像スリーブ４４の回転に伴い現像容器４内に流入する空気流量Ｑａ（現像スリーブ流入）の一部が、トナーが飛散する離間用磁極Ｓ３の極部近くに到達する前に開口部９１に流れる。空気流量Ｑａ（現像スリーブ流入）の一部が開口部９１に流れる。このため、飛散トナーを巻き込みながら開口部９１へと流れていく気流Ｑｆを抑制することができ、長期に渡ってよりフィルタ９０の機能が維持できる。

表３に、第１の実施形態（実施例１－４）と第２の実施形態（実施例２）におけるフィルタ通過部及び連通口における飛散トナー評価結果を示す。本検証では、トナー体積平均粒径が５．０μｍであり、且つ、トナー体積ｄ９０粒径が６．８μｍであるトナーを用いた。当該トナーにおいて、ラインレーザーでカウントされた飛散トナー数と現像装置汚染状況を比較し、Ａ４用紙１枚当たりに相当する飛散するトナー数が４２００００個以下を○、４２００００個以上を▲、５２００００個以上を×と評価した。第１の実施形態（実施例１－４）では初期においてはフィルタ通過部及び連通口どちらにおいても飛散トナー数は抑制できていたが、Ａ４換算で６０００００枚イメージ相当の空回転後では連通口からの飛散トナー数が悪化した。一方、第２の実施形態（実施例２）では初期同様に空回転後でもフィルタ通過部及び連通口のどちらにおいても飛散トナー数が抑制できた。つまり、空気流量Ｑａ（現像スリーブ流入）の一部が開口部９１に流れるため、飛散トナーを巻き込みながら開口部９１へと流れていく気流Ｑｆを抑制することができ、長期に渡ってよりフィルタ９１の機能が維持できる。

このような第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、フィルタ孔の平均口径を、「トナー体積平均粒径」以上とし、且つ、「トナー体積ｄ９０粒径」以下とした。フィルタ孔の平均口径を、「トナー体積平均粒径」以上「トナー体積ｄ９０粒径」以下の範囲とした。このようにすることで、現像装置４に設けられたフィルタ９０の圧力損失を抑制させることと、現像装置４の外部に飛散するトナーの量を低減させることとを両立させることが可能となる。このような第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、とりわけ、トナーの体積平均粒径が所定の値よりも小さい（トナーの体積平均粒径が５．０μｍ以下である）ときにより効果的である。

（その他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

上記実施形態では、現像容器４１（現像枠体）と、上蓋４１ｋ（カバー枠体）が別体であり（２パーツであり）、現像容器４１に上蓋４１ｋが固定されており、且つ、上蓋４１ｋに開口部９１が設けられている例について説明したが、これに限られない。現像枠体とカバー枠体が一体であり（１パーツであり）、これらで現像容器４１の全体を構成している場合には、開口部９１は、現像容器４１に設けられている変形例であってもよい。

また、上記実施形態では、図１に示したように、中間転写ベルト５１を中間転写体として用いる構成の画像形成装置１００を例に説明したが、これに限られない。イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれに対応する感光体ドラムに順に記録材１０を直接接触させて転写を行う構成の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。現像装置４を備えた画像形成装置１００であれば、モノクロ機、カラー機を問わず本発明を適用することが可能である。

４ 現像装置
４４ 現像スリーブ
９０ フィルタ
９１ 開口部

Claims (6)

1. 現像装置であって、
   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位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、
   前記現像装置の内部の空気を前記現像装置の外部に排出するための開口部と、
   前記開口部に対向して設けられ、前記現像剤中のトナーを捕捉するためのフィルタと、
   を備え、
   前記フィルタの平均開口の大きさは、前記現像剤中のトナーの体積平均粒径の大きさ以上であり、且つ、前記現像回転体に担持された前記現像剤中のトナーの体積累計頻度が９０％になる粒径の大きさ以下である
   ことを特徴とする現像装置。
2. 前記フィルタの平均開口の大きさは、前記現像回転体に担持された前記現像剤中のトナーの体積累計頻度が８５％になる粒径の大きさ以下である
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記現像剤中のトナーの体積平均粒径は、５．０μｍ以下である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
4. 前記現像回転体の内部に固定して配置され、第１の磁極と、前記第１の磁極よりも前記現像回転体の回転方向下流に隣り合い且つ前記第１の磁極と同極である第２の磁極と、を有するマグネットと、
   を更に備え、
   前記開口部は、前記第１の磁極よりも前記現像回転体の回転方向下流、且つ、前記第２の磁極よりも前記現像回転体の回転方向上流に配置されている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の現像装置。
5. 前記現像回転体の内部に固定して配置され、第１の磁極と、前記第１の磁極よりも前記現像回転体の回転方向下流に隣り合い且つ前記第１の磁極と同極である第２の磁極と、前記第１の磁極よりも前記現像回転体の回転方向上流に隣り合い且つ前記第１の磁極と異極である第３の磁極と、を有するマグネットと、
   を更に備え、
   前記開口部は、前記第３の磁極よりも前記現像回転体の回転方向下流、且つ、前記第１の磁極よりも前記現像回転体の回転方向上流に配置されている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の現像装置。
6. 前記現像回転体の外周面の一部がカバーされるように前記現像容器の開口の一部をカバーするためのカバー枠体を更に備え、
   前記開口部は、前記カバー枠体に設けられている
   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。

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