JP3781630B2

JP3781630B2 - Developing device and image forming apparatus having the same

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Publication number: JP3781630B2
Application number: JP2001054753A
Authority: JP
Inventors: 潔戸泉; 克己足立; 太介上村; 将実佐久間
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-08-02
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2006-05-31
Anticipated expiration: 2021-02-28
Also published as: JP2002116620A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潜像担持体上に形成される静電潜像を現像剤等を用いて現像する現像装置及びこれを備えた画像形成装置に関し、特に、進行波電界を用いて現像剤を搬送する機構を利用する現像装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機・プリンタ・ファクシミリ等の電子写真プロセスを用いた画像形成装置に適用される現像装置としては、マグネットブラシを用いた二成分方式の現像装置や、一成分現像剤をブレード等により現像ローラ等の現像剤担持体に押圧して薄層を形成し像担持体である感光体と接触させて現像を行う方式が知られており実用化されるに至っている。
【０００３】
一方、像担持体に現像剤担持体を接触させずに現像を行う非接触方式の現像装置が注目されており、パウダークラウド法・ジャンピング法や電界カーテン（進行波電界）を利用した方法が提案されている。
【０００４】
電界カーテンを用いた方法としては、例えば、特許公報第２７３６５３７号に示されている現像装置がある。この現像装置は、現像剤収容部より現像剤を像担持体に向けて搬送する現像剤搬送手段としての搬送部と、搬送路の下方に配置され、像担持体から不要の現像剤を回収する現像剤回収手段としての回収路と、搬送路の像担持体端部に、像担持体に対向し且つ下方に向かう現像用電極とから構成されている。
【０００５】
搬送部には、電界カーテン作用を発生させる電極が埋設されており、電界カーテン作用により、現像剤を攪拌・帯電させて現像位置まで搬送するようになっている。現像位置まで搬送された現像剤は、像担持体の表面電荷と現像用電極に印加されている現像バイアスとによる現像電界により、像担持体側に移動し静電潜像の現像が行われた後、像担持体側に付着しなかった現像剤は現像用電極より落下して回収路に進み、励振されて現像剤収容部に回収される。
【０００６】
このように構成することにより、機械的動力を用いることなく現像剤の搬送・静電潜像の現像を行うことができ、かつ、現像剤収容部と像担持体との間の移送手段を大幅に小型化することができ、よって、印字出力装置そのものの小型化・薄型化が可能になることが示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては以下に示す問題点がある。
１）搬送部・現像用電極と回収部が個別に形成されているため、現像用電極に付着した現像剤が落下せずそのまま残留するおそれがある。現像用電極に現像剤が残留すると、電荷がリークして帯電量が低下し、次の現像工程においてカブリが発生する可能性がある。
２）現像用電極から回収部に現像剤が落下したとしても、回収部上でバウンドしトナー飛散が生じ装置内を汚染するおそれがある。
３）印字出力装置の小型化が可能であると示されているが、搬送部・回収部ともある程度の長さが必要であり、小型化を図る上でまだ充分ではない。
【０００８】
本発明は、現像装置本体内に直接トナーを収容し、このトナーを進行波電界を用いて搬送して現像を行うことにより、小型化が図れる現像装置及びこれを備えた画像形成装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、所定の間隔を開けて並べられた複数の電極に多相の交流成分を含む電圧を印加して進行波電界を形成し、この進行波電界により現像剤を搬送する現像剤搬送手段を設け、この現像剤搬送手段として、像担持体との最近接部位にある現像領域と、この現像領域よりも上流側の搬送部と、現像領域よりも下流側の回収部とを一体化した構成とすることで、現像剤を順次搬送するようにして、現像領域に現像剤が残留したり、回収部に現像剤が落下して装置内を汚染しないようにしたものである。
【００１０】
この現像剤搬送手段の形状としては、平板状部材であってもよいが、平板状部材を装置本体の像担持体側の開放部に像担持体に向けて膨らんだ突状形状で取り付ければ、つまり、現像剤搬送手段を曲率を有して取り付け、その最接近位置に現像領域を形成する構成を採用すれば、確実な現像剤の搬送・現像・回収が可能となる。
【００１１】
この平板状部材の突状形状を形成する上で、平板状部材の弾性の有無は問わないが、接触現像方式を用いて現像を行う場合には弾性部材を使用した方が後述のように像担持体と柔らかく接触させることができ、さらに、その曲率により、像担持体との接触圧を容易に調整できることになる。
【００１２】
この場合の現像方式としては、上記のごとく、像担持体と接触して現像する接触現像方式や、像担持体と非接触で現像する非接触現像方式のいずれをも採用可能である。従って、上記現像領域が形成される像担持体と現像剤搬送手段の「最接近位置」とは、両者が非接触の場合のみならず、接触状態の場合も含む概念である。
【００１３】
接触現像方式を採用する場合、現像剤搬送手段と、これを支持するために装置本体に固定されている支持部材との間に空隙を設ければ、現像剤搬送手段の弾性を利用して像担持体と非常にソフトに接触させることができる。非接触現像方式を採用する場合、現像剤搬送手段を支持部材に密着して取り付ければ、現像領域と像担持体との距離が一定し、確実な現像が可能となる。
【００１４】
現像剤搬送手段は、進行波電界により現像剤を搬送するものであるため、それ単独であっても現像剤の帯電や回収が可能となるが、この現像剤搬送手段に、現像剤に所定の電荷を付与することにより現像剤を帯電させると共に現像剤を現像剤搬送手段に供給する現像剤帯電手段や、像担持体側から現像に寄与しなかった現像剤を装置本体内に回収する現像剤回収手段、さらには、現像剤帯電手段の現像剤搬送方向の下流側に現像剤の漏洩を防ぐ封止手段を付設すれば、確実に現像剤の帯電・回収・漏洩防止が可能となる。
【００１５】
上記現像剤帯電手段として帯電ローラが例示でき、現像剤回収手段としてトナー回収ローラが例示でき、さらには、封止手段としてブレードが例示できる。
【００１６】
上記現像装置において、現像剤帯電手段、現像剤回収手段、現像剤搬送手段の支持部材、及び装置本体の壁面により囲まれる空間を現像剤収容部とし、この現像剤収容部内に現像剤を収容すれば、部品点数の簡素化及び装置全体の容積が少なくすることができ、小型化が可能になる。
【００１７】
さらに、現像剤帯電手段あるいは現像剤回収手段と現像剤搬送手段の電極及び電極印加電圧を次のように設定すれば、現像剤の安定した搬送・回収並びに搬送力の増大が可能となる。
【００１８】
すなわち、現像剤帯電手段が接触もしくは最接近する位置に現像剤搬送手段の電極を配置すれば、現像剤帯電手段から供給された現像剤を安定して搬送させることができる。
【００１９】
この場合、現像剤帯電手段近傍の電極幅を他の領域の電極幅よりも狭くすれば、電極上で現像剤搬送方向の電界の弱い領域が少なくなり、現像剤の搬送がスムーズに行える。
【００２０】
また、現像剤帯電手段近傍の電極間ピッチを他の領域の電極間ピッチよりも広く形成し、この領域の電極への印加電圧を他の領域の電極印加電圧よりも高く設定すれば、進行波発生電極により形成される電界の有効範囲が拡がり、現像剤搬送力が増大して現像剤搬送量を増加することができる。
【００２１】
一方、現像剤回収手段が現像剤搬送手段と接触もしくは最接近する位置に現像剤搬送手段の電極を配置すれば、進行波発生電極により発生する電界の有効範囲が拡がり、現像に寄与しなかった現像剤を現像剤回収手段の作用する位置まで確実に搬送して回収することができる。
【００２２】
この場合、現像剤回収手段近傍の電極への印加電圧を他の領域の電極印加電圧よりも低く設定すれば、進行波発生電極による現像剤搬送速度が低下し、現像剤が現像剤回収手段に衝突して生じる現像剤の飛散を防止することができる。
【００２３】
画像形成装置は、以上述べた何れかの構成を採用した現像装置を備えているので、現像剤の飛散が防止され、メンテナンス性の良い画像形成装置を提供することができる。また、現像剤の供給・搬送・回収が安定して行われるので、カブリなどが抑制された品質の良い画像を出力することができる。さらに、現像装置が小型化されるので、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（電子写真プロセスの説明）
図１は、本発明が適用される実施の一形態としての電子写真プロセスを用いた画像形成装置の一例を示す縦断面図である。この電子写真プロセスでは、像担持体としての感光体１に原稿像、あるいは、ホストコンピュータからのデータに対応した静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置２によって可視化され、紙等の記録媒体３上に転写されて画像形成が行われる。
【００２５】
感光体１の周囲には、帯電部材４、露光部材５、現像装置２、転写部材６、クリーニング部材７、除電部材８等が、感光体１の回転方向の上流側から順に配置されている。記録媒体３上に転写された画像は、記録媒体の搬送方向下流側に位置する定着部材９によって記録媒体３上に定着される。
【００２６】
感光体１は、たとえばアルミニウム等の金属ドラムを基材１０として、その外周面上にアモルファスシリコン（ａ―Ｓｉ）・セレン（Ｓｅ）や有機光半導体（ＯＰＣ）等の光導電層１１が薄膜状に形成されて構成されている。
【００２７】
帯電部材４は、たとえばタングステンワイヤ等の帯電線・金属製のシールド板・グリット板よりなるコロナ帯電器や帯電ローラ・帯電ブラシなどで実現される。露光部材５は、半導体レーザで実現される。転写部材６は、たとえばコロナ帯電器・帯電ローラ・帯電ブラシなどで実現される。定着部材９は、加熱ローラと加圧ローラとからなる上下ローラで実現される。
【００２８】
感光体１は、先ず帯電部材４によって一様に帯電され、次に画像情報に応じて露光部材５によって光照射がなされ、感光体１上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体１と現像装置２との間に形成される現像電界（現像装置に備えられているバイアス電源は不図示）により、現像装置２内の現像剤（トナー）が移動し、トナー像として可視化される。現像装置２の詳細な構成については後述する。このトナー像は、転写部材６によって記録媒体３上に転写され、定着部材９において加熱定着される。トナー像が転写された後、感光体１上に残留したトナーは、クリーニングブレードなどのクリーニング部材７によって除去され、また感光体１上に残留した電荷は、除電ランプなどの除電部材８によって除電される。
【００２９】
なお、図１では、現像装置２を感光体の上方向に配置した例を示しているが、図２に示すように、現像装置２を感光体１の側面方向に配置した構成を採用しても良い。
【００３０】
（現像装置の構成）
次に、図３を用いて本発明に係る現像装置について説明する。現像装置２にはその装置本体２０内に保有してあるトナー２１を帯電させるために電圧印加可能な帯電ローラ（現像剤帯電手段）２３が設置されている。また、現像装置本体２０内のトナー２１を帯電ローラ２３付近に供給すると共に装置本体２０内のトナーの攪拌作用を行うためのＭＸ（ミキシング）パドル２４が設置されている。帯電されたトナー２１は、進行波電界を発生するトナー搬送部材（現像剤搬送手段）２５に引き寄せられる。
【００３１】
帯電ローラ２３は、装置本体２０の感光体側の開口部２０ａの内側に配置されたものであり、例えば、スポンジタイプの発泡ウレタン等のゴム材料より形成される。帯電ローラ２３としては、無論、ソリッドタイプのゴム材料を用いても良い。
【００３２】
この帯電ローラ２３は、直流電源２２に接続され、また、不図示の駆動手段により、図中矢印ａ方向に回転されるように構成されており、ＭＸパドル２４より供給されたトナーに所定量の帯電を付与すると共にトナーをトナー搬送部材２５上に送り出すようになっている。すなわち、帯電ローラ２３は、トナーに帯電を施すと共にトナーをトナー搬送部材２５に供給する作用をも有している。
【００３３】
前記の工程を経て帯電されたトナーは、トナー搬送部材２５により形成される進行波電界によって図中ｂ方向に現像領域２５ａ（感光体との接触ポイント）まで搬送される。
【００３４】
また、帯電ローラ２３によって帯電したトナーが、装置本体２０とトナー搬送部材２５である進行波発生電極との間から漏れるのを抑えるために、装置本体２０の開口端にブレード（封止手段）２７が設置されている。このブレード２７と進行波発生電極との間には、トナー搬送部材２５によって搬送されるトナーが十分に搬送できるだけの隙間（例えば、２０μｍ〜８０μｍ程度）が設けられている。この隙間は、ブレード２７とトナー搬送部材２５との間でトナーヘ機械的ストレスを与えてしまうと、ブレード２７にトナーが融着する恐れがあるため、この融着を防ぐために設けたものである。
【００３５】
ブレード２７の素材としては、例えば、ステンレス・リン青銅・ニッケルコートした鉄等の金属、ウレタン・シリコーン・ＥＰＤＭ（エチレンプロピレン）等のゴム材料、及び左記材料にカーボンブラック・イオン等の導電剤を添加したものが使用される。
【００３６】
トナー搬送部材２５と感光体１は、非常に軽い圧力にて接触している。それを実現可能にしているのは、図３に示すようなトナー搬送部材２５（進行波発生電極）とこれを支持する支持部材２８との間に非常に微小の空隙３０を設けているためである。
【００３７】
トナー搬送部材２５は、例えば、ポリイミド樹脂より形成されている、曲率を有する支持部材２８上に、これと同様に曲率を有して、かつ微小な空隙３０を介して取り付けられている。あるいは、この空隙３０の中にスポンジタイプの発泡ウレタン等のような弾力性の高いもの（弾性部材）を設置しても良い。支持部材２８は装置本体２０の開口部２０ａ側に固定されている。
【００３８】
このように構成すると、トナー搬送部材２５が有する弾性（構成例については後述）、あるいは、空隙３０に配置された弾性部材の弾性力により、トナー搬送部材２５と感光体１とを非常に軽くソフトに接触させることができ、トナーに機械的な圧力（ストレス）を与えることなく現像を行うことが可能となる。
【００３９】
トナー搬送部材２５は、図５に示すように、例えば、ポリイミドよりなる基材３２（厚さ２５μｍ）上に銅箔（厚さ１８μｍ）よりなる進行波発生電極３３を形成し、その上にポリイミドよりなる表面保護層３４（厚さ２５μｍ）を備えた構成のものを使用することができる。
【００４０】
このように、トナー搬送部材２５は非常に薄く、また、弾性を有するように形成することができるので、支持部材２８上に曲率を有して取り付けることが可能であり、非常に弱い圧力で感光体１に接触させることができる。すなわち、トナー搬送部材２５は、装置本体２０の感光体側の開放部２０ａに感光体１に向けて膨らんだ突状に配置されており、感光体１に対する最接近部位にある現像領域２５ａと、この現像領域２５ａよりもトナーの搬送方向で上流側の搬送部２５ｂと、現像領域２５ａよりもトナーの搬送方向で下流側の回収部２５ｃとが一体化された形状となっている。
【００４１】
ここで、トナー搬送部材２５を構成する進行波発生電極について説明する。進行波発生電極は、例えば図５に示すように、幅４０〜１３０μｍの微小電極が１００ｄｐｉ（約２５４μｍ）〜３００ｄｐｉ（約７５μｍ）ピッチの間隔を保って互いに平行になるように配置され、４本の微小電極を１組として形成されている。微小電極の組としては３本でも構わない。
【００４２】
これら各組の電極には３相ないし４相の多相交流電源３４より交番電圧（多相の交流成分を含む電圧）が印加され、進行波発生電極上に進行波電界が形成されトナーが搬送される。図６は上記進行波発生電極に４相のパルス電圧を印加（４本の微小電極▲１▼〜▲４▼を１組として位相をシフトさせてパルス電圧を印加）した例を示しているが、電圧波形はこれに限定されず正弦波や台形波等でも構わない。
【００４３】
この進行波発生電極に印加する交番電圧は、進行波発生電極間で絶縁破壊が発生しないように、例えば１０Ｖ〜１ｋＶ程度の値に設定され、周波数としては１００Ｈｚ〜１００ｋＨｚの範囲内の値が使用される。なお、上記交番電圧や周波数の値は、進行波発生電極素子の形状・トナーの搬送速度・トナーの使用材料等によって適性値を設定すれば良い。
【００４４】
また、上記トナー搬送部材２５には、図５に示すように、感光体１とトナー搬送部材２５との間に現像電界が形成されるように現像バイアス直流電源３５より直流電圧が印加されるように構成されている。
【００４５】
現像領域を通り過ぎて現像に寄与しなかったトナーは、トナー搬送部材２５（進行波発生電極）上をトナー回収ローラ３８（現像剤回収手段）まで進行していく。トナー回収ローラ３８は、トナーの進行方向と同方向（図３の矢印ｃ方向）に回転し、トナーを現像装置本体２０内に収容するもので、装置本体２０の開口端の外側に設置されている。このトナー回収ローラ３８の材料は、帯電ローラ２７と同じ材料を使用することができる。
【００４６】
以上述べたように、現像装置２は、帯電ローラ２７、トナー搬送部材２５、トナー搬送部材が取り付けられている支持部材２８、トナー回収ローラ３８を備え、この各部材並びに箱型の装置本体２０の壁面よりなる空間が現像剤収容室（現像剤収容部）４０とされ、この収容室４０内にトナーが収容されている。従って、別にトナー収容部を備える必要がなく、上記各部材が配置されている空間を利用してトナーを収容しているので現像装置の小型化が図れる。
【００４７】
また、現像装置は、従来の方式で用いられるトナーを帯電させる摩擦帯電機構（ブレード等の層厚規制部材や現像ローラ等）を廃止しているので、トナーヘの機械的ストレスが低減される。よって、前記摩擦帯電機構へのトナーの融着が抑制されので低融点トナーの使用が可能となる。
【００４８】
上記では、トナー搬送部材２５を感光体１に接触させて現像を行う場合の構成について説明したが、図４に示すように、トナー搬送部材２５を支持部材２８上に密着させて構成し、感光体１と非接触で現像を行う方式を採用しても良い。トナー搬送部材２５と支持部材２８を密着させる以外は、図３に示した構成と同様である。
【００４９】
次に作像時の動作について説明する。画像形成プロセスが終了した段階では、トナー搬送部材２５上にはトナーが残っており、この状態で長時間放置するとトナーの電荷がリークして帯電量が低下し、次の画像形成を行う際にカブリを生じたり、また、落下して画像形成装置内を汚染するおそれがある。
【００５０】
そこで、画像形成プロセス終了時（画像形成プロセス終了の信号が受け取られた時）には、帯電ロ―ラ２７ヘの電圧をオフとし駆動が停止されるが、トナー搬送部材２５への多相交番電圧（このとき、トナーが感光体に付着しないように現像バイアスを調整しても良い）はそのまま印加し、トナー搬送部材２５上のトナーを搬送して現像装置本体２０内に回収するプロセスを行う。このプロセスを所定時間（この時間は、例えば、トナー搬送部材の長さとトナーの搬送速度より知ることができ、この時間よりも少し長く設定すれば良い。）行った後、上記多相交番電圧をオフとすると共に感光体１の駆動を停止する。
【００５１】
このように制御することにより上記悪影響（カブリや汚染）を防止することができる。なお、図４に示した、非接触方式の現像装置の場合では、画像形成プロセス終了時に感光体を停止すれば良い。理由は後述する。
【００５２】
なお、トナー搬送部材２５上のトナーを回収している際に画像形成開始信号を受け取った場合は、帯電ローラ２７ヘの印加電圧をオンするとともに帯電ローラ２７を回転させ、新たにトナー搬送部材２５上に供給されるトナーをトナー回収ローラ３８の位置まで搬送した後、感光体１の駆動を開始する。
【００５３】
また、トナー搬送部材２５上のトナーを回収した後、すなわち、画像形成プロセスが完了し、待機した後に画像形成開始信号が入力された場合、図３の接触現像方式の現像装置を用いる場合は、上記したように、トナー搬送部材２５全域にトナーを搬送した後に感光体の駆動を開始する。
【００５４】
これは、接触現像方式の場合、非常に弱いとはいえ、トナー搬送部材２５と感光体１とは接触しており、トナーのない状態で感光体１を駆動すると、感光体１やトナー搬送部材２５の表面絶縁層が削れるおそれがあるためである。
【００５５】
そこで、トナー搬送部材２５と感光体１との間にトナーを介在させることにより、感光体１の動作開始時にトナー搬送部材２５と感光体１との間に発生する摩擦を低減している。なお、図４に示した非接触現像方式の場合は、上記した感光体を駆動させたり停止させるタイミングの制御を行う必要はない。
【００５６】
以上、説明した動作は制御手段、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）により制御される。
【００５７】
（帯電ローラ及びトナー回収ローラと進行波電極との位置関係）
次に、帯電ローラ２３（現像剤帯電手段）とトナー搬送部材２５（現像剤搬送手段）に配されている進行波発生電極３３との位置関係を詳述すると、帯電ローラ２３がトナー搬送部材２５と接触する位置もしくは最接近位置に進行波発生電極３３が存在するように設置されている。
【００５８】
例えば、図７（ａ）に示すように、帯電ローラ２３の中心線（帯電ローラ２３がトナー搬送部材２５と接触する位置もしくは最接近位置Ａと帯電ローラ２３の中心とを結ぶ線）上に最も端の進行波発生電極３３ａが位置（当接）するように配置しても良く、あるいは、図７（ｂ）に示すように、帯電ローラ２３がトナー搬送部材２５と接触若しくは最接近する位置Ａよりもトナー搬送方向Ｂと反対側近傍に最も端の進行波発生電極３３ａが位置するように配置してもよい。
【００５９】
トナーは帯電ローラ２３との摩擦帯電により電荷が付与されるので、進行波発生電極３３で発生する電界の有効範囲内に帯電ローラ２３を位置させることにより、帯電ローラ２３からトナー搬送部材２５にトナーを確実に供給することができ、かつ、安定して搬送することが可能となる。
【００６０】
なお、このとき、帯電ローラ２３とトナー搬送部材２５との間に直流バイアスを印加し、より確実にトナー搬送部材２５にトナーを供給するようにしてもよい。
【００６１】
トナー回収ローラ３８と進行波発生電極３３の位置関係についても前記帯電ローラ２３と進行波発生電極３３との関係と同様である。すなわち、トナー回収ローラ３８がトナー搬送部材２５と接触する位置もしくは最接近位置に進行波発生電極３３が存在するように設置する。
【００６２】
図８（ａ）及び（ｂ）はトナー回収ローラ３８と進行波発生電極３３の位置関係を示す夫々別の実施形態である。図８（ａ）は、トナー回収ローラ３８の中心線（トナー回収ローラ３８がトナー搬送部材２５と接触する位置もしくは最接近位置Ｃとトナー回収ローラ３８の中心とを結ぶ線）上に最も端の進行波発生電極３３ｂが位置（当接）するように配置した例である。図８（ｂ）は、トナー回収ローラ３８がトナー搬送部材２５と接触若しくは最接近する位置Ｃよりもトナー搬送方向Ｂ側近傍に最も端の進行波発生電極３３ｂが位置するように配置した例である。
【００６３】
図８（ａ）及び（ｂ）のいずれの態様であっても、現像領域を通り過ぎて現像に寄与しなかったトナーを進行波発生電極３３によりトナー回収ローラ３８の作用する位置まで搬送することにより、トナーをトナー回収ローラ３８に確実に回収することができる。
【００６４】
このとき、トナー回収ローラ３８に直流バイアスを印加して回収性能を向上するようにしてもよい。また、トナー回収ローラ３８に回収されたトナーは、トナー回収ローラ３８に接触する掻き取りブレード４１（図４参照）により掻き取られ、トナー貯蔵部４０に回収される。
【００６５】
なお、最も端の進行波発生電極３３ａ、３３ｂの位置が帯電ローラ２３及びトナー回収ローラ３８の中心線上にくるように設定すると、わずかな位置ずれが生じた場合に、トナーが帯電ローラ２３よりトナー搬送部材２３に供給されにくくなったり、トナー回収ローラ３８に回収されにくくなる。そこで、最も端の進行波発生電極３３ａ、３３ｂの位置は、帯電ローラ２３側については、図７（ｂ）に示すように帯電ローラ２３の中心線の位置Ａよりトナー搬送方向とは逆方向に多少存在するようにし、また、トナー回収ローラ３８側については、図８（ｂ）に示すように、トナー回収ローラ３８の中心線の位置Ｃよりトナー搬送方向Ｂと同方向に存在するように配置するのがよい。
【００６６】
例えば、図１２に示すように、帯電ローラ２３あるいはトナー回収ローラ３８とトナー搬送部材２５間の距離をｄ、両者間の電位差をＶとしたとき、Ｖ／ｄ＞１０⁵［Ｖ／ｍ］の条件が成り立つ範囲内では帯電ローラ２３からのトナーの供給が見込まれる（トナー回収ローラ３８の場合はトナーの回収が見込まれる）ので、上記条件を満たすように電極３３ａ，３３ｂを配置すればよい。
【００６７】
（進行波発生電極の構造）
次に、帯電ローラ２３（現像剤帯電手段）及びトナー回収ローラ３８（現像剤回収手段）近傍におけるトナー搬送部材２５の進行波発生電極の構造について説明する。
【００６８】
以下の説明において、トナー搬送部材２５に帯電ローラ２３が接触する位置近傍をトナー供給領域２５ｄとし、トナー回収ローラ３８が接触する位置近傍をトナー回収領域２５ｅとし、その間の部分をトナー搬送領域２５ｆと定義する（図９および図１０参照）。図３及び図４に示すトナー搬送部２５ｂ、現像領域２５ａ及びトナー回収部２５ｃとの関係では、トナー搬送部２５ｂのうち帯電ローラ２３が接触する位置近傍がトナー供給領域２５ｄであり、トナー回収部２５ｃのうちトナー回収ローラ３８と接触する位置近傍がトナー回収領域２５ｅであり、トナー搬送部２５ｂ及びトナー回収部２５ｃの残りの領域並びに現像領域２５ａがトナー搬送領域２５ｆとなる。
【００６９】
帯電ローラ２３がトナー搬送部材２５に接触する位置近傍の進行波発生電極３３の電極構造は、トナー搬送領域２５ｆおよびトナー回収領域２５ｅにおける電極幅をｗ２とし、トナー供給領域２５ｄにおける帯電ローラ２３近傍の電極幅をｗ１とすると、図９に示すように、ｗ１＜ｗ２となるように設定する。すなわち、トナー供給領域２５ｄの電極幅ｗ１を他の領域２５ｅ、２５ｆの電極幅ｗ２よりも狭くなるように設定する。
【００７０】
このように設定することで、トナー供給領域２５ｄから搬送領域２５ｆへのトナーの移動がスムーズになり、トナー搬送を安定して行うことができる。その理由を図１１に示す模式図で説明する。図１１は電極幅ｗが狭い場合（同図（ａ））と広い場合（同図（ｂ））との電界分布を示す模式図である。同図（ｂ）に示すように、電極幅ｗが広い電極３３を用いると、電極３３上でトナーの搬送方向に対する電界が弱くなる領域３３ｄが広くなり、この部分３３ｄにトナーが付着しやすくなる。つまり、トナーの搬送方向に対する電界が弱いため、トナーが移動しずらくなり、トナーの搬送が妨げられると考えられる。
【００７１】
また、帯電ローラ２３とトナー搬送部材２５間に直流バイアスを印加して帯電ローラ２３からトナー搬送部材２５にトナーを供給する場合では、電極３３にトナーが付着するとトナーが有する電荷により帯電ローラ２３とトナー搬送部材２５間の電界が打ち消されるようになり、トナー搬送部材２５へのトナーの供給量が減少し、その結果トナーの搬送量が低減する。
【００７２】
一方、電極幅ｗを狭くすると、電極上のトナーの搬送方向に対する電界の弱い領域３３ｄが小さくなると考えられ、上記の悪影響を抑制することが可能になる。
【００７３】
従って、トナー搬送部材２５全体として、進行波発生電極の電極幅ｗは可能な限り狭くし、特に、トナー供給領域２５ｄの電極幅ｗ１を他の領域の電極幅ｗ２よりも狭くすることにより、トナー搬送部材２５に供給されるトナーの量が増加すると共に、トナーの搬送を安定して行うことができる。逆に、このトナー供給領域２５ｄで不具合が生じると、後のトナー搬送への影響が大きくなるので、トナーを安定して供給し搬送することが必要になる。電極幅としては、例えば、トナー搬送領域２５ｆおよびトナー回収領域２５ｅでの電極幅ｗ２を１２７μｍ、トナー供給領域２５ｄでの電極幅ｗ１を６４μｍとする。
【００７４】
上記電極幅の設定により、トナーの搬送量は、全ての電極幅を１２７μｍにした構造に比べて、数１０％程度の増加が見込まれる。トナー搬送部材２５として、無論、進行波発生電極の電極幅を全て６４μｍにしても構わないが、この場合、電極幅を狭くすることにより製造が困難になり、コストアップを招来する。
【００７５】
（電極間ピッチ及び印加電圧について）
次に、帯電ローラ２３がトナー搬送部材２５に接触する位置近傍の進行波発生電極の電極間ピッチは、トナー搬送領域２５ｆおよびトナー回収領域２５ｅにおける電極間ピッチをｐ２とし、トナー供給領域２５ｄにおける帯電ローラ２３近傍の電極間ピッチをｐ１とすると、ｐ１＞ｐ２、すなわち、トナー供給領域２５ｄの電極間ピッチを他の領域２５ｅ、２５ｆの電極間ピッチよりも広くなるように設定する。
【００７６】
また、トナー搬送領域２５ｆおよびトナー回収領域２５ｅにおける電極３３への印加電圧ｖ２に対して、トナー供給領域２５ｄにおける電極３３への印加電圧ｖ１が高くなるように設定する（ｖ１＞ｖ２）。
【００７７】
このような構成により、帯電ローラ近傍のトナー搬送量を増加させることが可能である。これは、電極間ピッチを広げ、且つ、電界強度の低下を補うために印加電圧を高くすることにより、進行波発生電極３３により形成される電界の有効範囲が拡がるため、搬送方向への力を受けるトナーの量が増加すると考えられる。
【００７８】
電極間ピッチおよび電極への印加電圧として、例えば、トナー搬送領域２５ｆおよびトナー回収領域２５ｅにおいては、電極間ピッチｐ２を１７０μｍ、印加電圧＝６００Ｖに対して、トナー供給領域２５ｄにおいては、電極間ピッチｐ１を２５４μｍ、印加電圧＝９００Ｖとする。
【００７９】
この条件においては、５０％程度のトナー搬送量の増加が見込まれる。この場合、進行波発生電極３３の電極間ピッチを全て２５４μｍにし、電極電圧を９００Ｖにすることも可能であるが、電極間ピッチを広げると、現像領域２５ａにおいて、画像にムラが現れるおそれがあり好ましくない。これは、現像領域２５ａにおいて、印加電圧を高くしたことにより等電位面が不均一性になることによるものと考えられる。
【００８０】
一方、図１０に示すように、トナー搬送領域２５ｆの電極３３に印加する電圧ｖ２に対して、トナー回収領域２５ｅのトナー回収ローラ３８が位置する近傍の電極３３への電圧ｖ２'を下げるように設定する（ｖ２＞ｖ２'）。これにより、トナーの搬送速度を落とし、トナーがトナー回収ローラ３８に衝突することによる飛散を防ぐことを可能とする。
【００８１】
ここで、トナー搬送領域２５ｆ、トナー回収領域２５ｅにおける電極３３ヘの印加電圧をそれぞれ下げる方法としては、図１０に示すように、１つの多相交流電源とトナー搬送領域２５ｆ及びトナー回収領域２５ｅに配されている電極３３間にツェナーダイオード４２、４３を挿入する方法が例示できる。
【００８２】
トナー搬送領域２５ｆ及びトナー回収領域２５ｅに配されている電極３３への電圧としては、例えば、トナー搬送領域２５ｆおよびトナー回収領域２５ｅの電極間ピッチ１７０μｍに対して、トナー搬送領域２５ｆでの印加電圧は６００Ｖ、トナー回収領域２５ｅでの印加電圧は４００Ｖとする。因みに、トナー供給領域では、前述のごとく電極間ピッチｐ１を２５４μｍ、印加電圧は９００Ｖとする。
【００８３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正・変更を加えることができるのは勿論である。例えば、上記実施形態では、トナー搬送部とトナー回収部とが一体化されたトナー搬送部材について帯電ローラ及びトナー回収ローラ近傍まで進行波電極を配置する構成を例示したが、これら帯電ローラ及びトナー回収ローラと進行波電極との位置関係はトナー搬送部材が一体化されているか否かを問わず適用できることは勿論である。また、上記実施形態で説明した進行波発生電極の構造や電極間ピッチ及び電極印加電圧の関係は、これら各要素を単独若しくは組み合わせて進行波発生電極に適用できることは勿論である。
【００８４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明によると、進行波電界により現像剤を搬送する現像剤搬送手段を、像担持体との最接近部位にある現像領域と、この現像領域よりも現像剤搬送方向で上流側の搬送部と、現像領域よりも現像剤搬送方向で下流側の回収部とを一体化することで、現像剤を順次搬送するようにしているので、現像領域に現像剤が残留したり、回収部に現像剤が落下して装置内を汚染することなく、カブリの発生や装置内の汚染を防止することができる。
【００８５】
また、現像剤搬送手段と装置本体に固定されている支持部材との間に空隙を設けて、現像剤搬送手段を像担持体と非常にソフトに接触させ、トナーに機械的ストレスを与えることなく現像を行うことができる。また、現像剤搬送手段を現像装置に固定されている支持部材に密着して取り付けることにより、像担持体と非接触状態で現像する非接触現像が可能となる。
【００８６】
さらに、現像剤帯電手段が現像剤搬送手段に接触もしくは最接近する位置に、現像剤搬送手段の電極を配置することにより、現像剤帯電手段から供給された現像剤を安定して搬送させることができる。この場合、現像剤帯電手段近傍の現像剤搬送部材の電極幅を他の領域の電極幅よりも狭くすれば、現像剤を安定して搬送することができ、また、すべての電極幅を狭くする場合に比べて現像剤搬送部材を製造する際の製造コストの低減化を図ることができる。
【００８７】
また、現像剤帯電手段近傍の現像剤搬送手段の電極間ピッチを他の領域の電極間ピッチよりも広くすると共にこの領域の電極への印加電圧を他の領域の電極への印加電圧よりも高く設定すれば、帯電手段近傍の現像剤搬送量を増加することができる。
【００８８】
一方、現像剤回収手段が現像剤搬送手段と接触もしくは最接近する位置に、現像剤搬送手段の電極を配置することにより、搬送された現像剤を安定して現像剤回収手段に回収することができる。この場合、現像剤回収手段近傍の現像剤搬送部材の電極への印加電圧を他の領域の電極への印加電圧よりも低く設定すれば、現像剤搬送速度が低下し、現像剤が現像剤回収手段に衝突して生じるトナー飛散を防止することができる。
【００８９】
また、上記何れかの構成の現像装置を備えた画像形成装置においては、現像剤の飛散を防止でき、メンテナンス性が良好となる。また、現像剤の供給・搬送・回収が安定して行われるので、カブリなどが抑制された品質の良い画像を出力することができる。さらに、現像装置が小型化されるので、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の現像装置が適用される画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の現像装置が適用される画像形成装置の別の構成を示す図である。
【図３】本発明の現像装置を接触現像方式として用いる場合の構成を示す図である。
【図４】本発明の現像装置を非接触現像方式として用いる場合の構成を示す図である。
【図５】図３・図４に示した現像剤搬送手段の構成例を示す図である。
【図６】図５の現像剤搬送手段に印加される電圧波形の例を示す図である。
【図７】現像剤帯電手段と現像剤搬送手段の電極との位置関係を示す図である。
【図８】現像剤回収手段と現像剤搬送手段の電極との位置関係を示す図である。
【図９】現像剤搬送手段における電極幅の関係を示す図である。
【図１０】現像剤搬送手段における電極間ピッチの関係及び電極への印加電圧の関係を示す図である。
【図１１】電極幅が広い場合と狭い場合とでの電界分布を示す模式図である。
【図１２】現像剤帯電手段と現像剤搬送手段との電位差及び距離の関係を示す図である。
【符号の説明】
１感光体（像担持体）
２現像装置
２０装置本体
２３帯電ローラ（現像剤帯電手段）
２５トナー搬送部材（現像剤搬送手段）
２５ａ現像領域
２５ｂトナー搬送部
２５ｃトナー回収部
２５ｄトナー供給領域
２５ｅトナー回収領域
２５ｆトナー搬送領域
２７ブレード（封止手段）
２８支持部材
３０空隙
３３進行波発生電極
３３ｄ搬送方向に対する電界が弱い領域
３８回収ローラ（現像剤回収手段）
４０トナー収容部（現像剤収容部）
４１掻き取りブレード
４２，４３ツェナーダイオード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device that develops an electrostatic latent image formed on a latent image carrier using a developer and an image forming apparatus including the developing device, and more particularly, to transport the developer using a traveling wave electric field. The present invention relates to a developing device using a mechanism that performs the above and an image forming apparatus including the developing device.
[0002]
[Prior art]
As a developing device applied to an image forming apparatus using an electrophotographic process such as a copying machine, a printer, and a facsimile, a two-component developing device using a magnet brush, a developing roller using a one-component developer with a blade, etc. There is known a method in which a developing layer is pressed to form a thin layer and contacted with a photoconductor as an image carrier, and development is in practical use.
[0003]
On the other hand, non-contact developing devices that perform development without bringing the developer carrier into contact with the image carrier are attracting attention, and methods using the powder cloud method, jumping method, and electric field curtain (traveling wave electric field) are proposed. Has been.
[0004]
As a method using an electric field curtain, for example, there is a developing device disclosed in Japanese Patent No. 2736537. This developing device is disposed below the conveyance path as a developer conveying unit that conveys the developer from the developer container toward the image carrier, and collects unnecessary developer from the image carrier. A recovery path as a developer recovery means and an electrode for development facing the image carrier and facing downward are provided at the end of the image carrier in the transport path.
[0005]
An electrode for generating an electric field curtain action is embedded in the transfer section, and the developer is stirred and charged by the electric field curtain action to be transferred to the development position. After the developer conveyed to the development position moves to the image carrier side by the development electric field due to the surface charge of the image carrier and the development bias applied to the development electrode, the electrostatic latent image is developed. The developer that has not adhered to the image carrier side falls from the developing electrode, proceeds to the recovery path, is excited, and is recovered in the developer accommodating portion.
[0006]
With this configuration, the developer can be transported and the electrostatic latent image can be developed without using mechanical power, and the transfer means between the developer container and the image carrier can be greatly increased. It is shown that the print output device itself can be reduced in size and thickness.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above prior art has the following problems.
1) Since the transport unit / developing electrode and the collecting unit are individually formed, the developer attached to the developing electrode may remain without dropping. If the developer remains on the development electrode, the charge leaks and the charge amount decreases, and fog may occur in the next development process.
2) Even if the developer falls from the developing electrode to the collecting unit, the developer may bounce on the collecting unit and cause toner scattering to contaminate the inside of the apparatus.
3) Although it has been shown that the print output device can be downsized, both the transport unit and the collection unit need to have a certain length, which is not sufficient for downsizing.
[0008]
The present invention provides a developing device that can be reduced in size by accommodating toner directly in the developing device main body, transporting the toner using a traveling wave electric field, and performing development, and an image forming apparatus including the developing device. Is.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention forms a traveling wave electric field by applying a voltage containing a multiphase AC component to a plurality of electrodes arranged at predetermined intervals, and develops the traveling wave electric field. A developer conveying means for conveying the developer is provided, and as the developer conveying means, a developing area at the closest position to the image carrier, a conveying section upstream of the developing area, and a downstream side of the developing area In this configuration, the developer is transported sequentially so that the developer does not remain in the development area and the developer does not fall into the collection unit and contaminate the inside of the device. It is a thing.
[0010]
The shape of the developer conveying means may be a flat plate member, but if the flat plate member is attached to the open portion on the image carrier side of the apparatus main body in a protruding shape that swells toward the image carrier, that is, If the developer conveying means is attached with a curvature and the developing area is formed at the closest position, the developer can be reliably conveyed, developed and collected.
[0011]
In forming the protruding shape of the flat plate member, it does not matter whether the flat plate member has elasticity, but when developing using the contact development method, the elastic member is used as described below. It can be brought into soft contact with the carrier, and the contact pressure with the image carrier can be easily adjusted by its curvature.
[0012]
As a developing method in this case, as described above, any of a contact developing method in which development is performed in contact with the image carrier and a non-contact developing method in which development is performed in a non-contact manner with the image carrier can be employed. Therefore, the “closest position” of the image carrier on which the development area is formed and the developer conveying means is a concept including not only the case where they are not in contact but also the case where they are in contact.
[0013]
When the contact developing method is employed, if an air gap is provided between the developer conveying means and a support member fixed to the apparatus main body to support the developer conveying means, the elasticity of the developer conveying means is used to make an image. It can be brought into very soft contact with the carrier. When the non-contact development method is employed, if the developer conveying means is attached in close contact with the support member, the distance between the development area and the image carrier is constant, and reliable development is possible.
[0014]
Since the developer conveying means conveys the developer by a traveling wave electric field, the developer can be charged or collected even by itself. However, the developer conveying means has a predetermined amount of the developer. Developer charging means for charging the developer by applying an electric charge and supplying the developer to the developer conveying means, and developer recovery for collecting the developer that did not contribute to the development from the image carrier side into the apparatus main body. If a sealing means for preventing the leakage of the developer is additionally provided on the downstream side of the developer charging means in the developer conveying direction, the developer can be reliably charged, collected and prevented from leaking.
[0015]
A charging roller can be exemplified as the developer charging means, a toner collecting roller can be exemplified as the developer collecting means, and a blade can be exemplified as the sealing means.
[0016]
In the above developing apparatus, a space surrounded by the developer charging means, the developer collecting means, the support member of the developer conveying means, and the wall surface of the apparatus main body is defined as a developer accommodating portion, and the developer is accommodated in the developer accommodating portion. Thus, the number of parts can be simplified and the volume of the entire apparatus can be reduced, and the size can be reduced.
[0017]
Furthermore, if the electrodes of the developer charging means or developer collecting means and the developer conveying means and the voltage applied to the electrodes are set as follows, it becomes possible to stably convey and collect the developer and increase the conveying force.
[0018]
That is, if the electrode of the developer conveying means is disposed at a position where the developer charging means comes into contact or closest, the developer supplied from the developer charging means can be stably conveyed.
[0019]
In this case, if the electrode width in the vicinity of the developer charging means is made narrower than the electrode width in other regions, the region where the electric field in the developer transport direction is weak on the electrode is reduced, and the developer can be transported smoothly.
[0020]
If the pitch between the electrodes in the vicinity of the developer charging means is formed wider than the pitch between the electrodes in other regions, and the applied voltage to the electrodes in this region is set higher than the electrode applied voltages in the other regions, the traveling wave The effective range of the electric field formed by the generating electrode is expanded, the developer conveying force is increased, and the developer conveying amount can be increased.
[0021]
On the other hand, if the electrode of the developer conveying means is disposed at a position where the developer collecting means is in contact with or closest to the developer conveying means, the effective range of the electric field generated by the traveling wave generating electrode is expanded and does not contribute to development. The developer can be reliably transported and recovered to the position where the developer recovery means acts.
[0022]
In this case, if the applied voltage to the electrode in the vicinity of the developer collecting means is set lower than the electrode applied voltage in the other areas, the developer transport speed by the traveling wave generating electrode is reduced, and the developer becomes the developer collecting means. It is possible to prevent scattering of the developer caused by the collision.
[0023]
Since the image forming apparatus includes the developing device adopting any of the configurations described above, it is possible to provide an image forming apparatus that is prevented from scattering of the developer and has good maintainability. In addition, since the developer is supplied, conveyed, and collected stably, it is possible to output a high-quality image in which fogging is suppressed. Furthermore, since the developing device is downsized, the image forming apparatus can be downsized.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Description of electrophotographic process)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of an image forming apparatus using an electrophotographic process as an embodiment to which the present invention is applied. In this electrophotographic process, a document image or an electrostatic latent image corresponding to data from the host computer is formed on the photosensitive member 1 as an image carrier, and the electrostatic latent image is visualized by the developing device 2 and then printed on paper. The image is formed by being transferred onto the recording medium 3.
[0025]
Around the photoreceptor 1, a charging member 4, an exposure member 5, a developing device 2, a transfer member 6, a cleaning member 7, a charge removal member 8, and the like are sequentially arranged from the upstream side in the rotation direction of the photoreceptor 1. The image transferred onto the recording medium 3 is fixed on the recording medium 3 by a fixing member 9 located on the downstream side in the conveyance direction of the recording medium.
[0026]
The photoconductor 1 has a metal drum such as aluminum as a base material 10, and a photoconductive layer 11 such as amorphous silicon (a-Si) / selenium (Se) or an organic photo semiconductor (OPC) is formed into a thin film on the outer peripheral surface thereof. It is formed and configured.
[0027]
The charging member 4 is realized by, for example, a corona charger, a charging roller, a charging brush, or the like made of a charging wire such as a tungsten wire, a metal shield plate, or a grit plate. The exposure member 5 is realized by a semiconductor laser. The transfer member 6 is realized by, for example, a corona charger, a charging roller, or a charging brush. The fixing member 9 is realized by an upper and lower roller including a heating roller and a pressure roller.
[0028]
The photosensitive member 1 is first uniformly charged by the charging member 4, and then irradiated with light by the exposure member 5 in accordance with image information, whereby an electrostatic latent image is formed on the photosensitive member 1. This electrostatic latent image is generated by the developer (toner) in the developing device 2 by a developing electric field (a bias power source provided in the developing device is not shown) formed between the photosensitive member 1 and the developing device 2. It moves and is visualized as a toner image. The detailed configuration of the developing device 2 will be described later. This toner image is transferred onto the recording medium 3 by the transfer member 6 and heated and fixed on the fixing member 9. After the toner image is transferred, the toner remaining on the photosensitive member 1 is removed by a cleaning member 7 such as a cleaning blade, and the electric charge remaining on the photosensitive member 1 is discharged by a discharging member 8 such as a discharging lamp. The
[0029]
FIG. 1 shows an example in which the developing device 2 is arranged above the photoconductor. However, as shown in FIG. 2, a configuration in which the developing device 2 is arranged in the side surface direction of the photoconductor 1 is adopted. Also good.
[0030]
(Configuration of developing device)
Next, the developing device according to the present invention will be described with reference to FIG. The developing device 2 is provided with a charging roller (developer charging means) 23 to which a voltage can be applied in order to charge the toner 21 held in the apparatus main body 20. Further, an MX (mixing) paddle 24 is provided for supplying the toner 21 in the developing device body 20 to the vicinity of the charging roller 23 and for stirring the toner in the device body 20. The charged toner 21 is attracted to a toner conveying member (developer conveying means) 25 that generates a traveling wave electric field.
[0031]
The charging roller 23 is disposed inside the opening 20a on the photosensitive body side of the apparatus main body 20, and is formed of, for example, a rubber material such as sponge type urethane foam. Of course, a solid rubber material may be used as the charging roller 23.
[0032]
The charging roller 23 is connected to a DC power source 22 and is configured to be rotated in the direction of arrow a in the figure by a driving unit (not shown). A predetermined amount of toner is supplied to the toner supplied from the MX paddle 24. Charge is applied and the toner is sent out onto the toner conveying member 25. That is, the charging roller 23 has a function of charging the toner and supplying the toner to the toner conveying member 25.
[0033]
The toner charged through the above process is conveyed to the developing region 25a (contact point with the photosensitive member) in the direction b in the figure by a traveling wave electric field formed by the toner conveying member 25.
[0034]
Further, in order to prevent the toner charged by the charging roller 23 from leaking between the apparatus main body 20 and the traveling wave generating electrode as the toner conveying member 25, a blade (sealing means) 27 is provided at the opening end of the apparatus main body 20. Is installed. A gap (for example, about 20 μm to 80 μm) is provided between the blade 27 and the traveling wave generating electrode so that the toner conveyed by the toner conveying member 25 can be sufficiently conveyed. The gap is provided to prevent the toner from fusing to the blade 27 if mechanical stress is applied to the toner between the blade 27 and the toner conveying member 25.
[0035]
Examples of the material of the blade 27 include metals such as stainless steel, phosphor bronze, nickel-coated iron, rubber materials such as urethane, silicone, and EPDM (ethylene propylene), and a conductive agent such as carbon black and ions added to the left material. Used.
[0036]
The toner conveying member 25 and the photosensitive member 1 are in contact with each other with a very light pressure. This is made possible because a very small gap 30 is provided between the toner conveying member 25 (traveling wave generating electrode) as shown in FIG. 3 and the supporting member 28 that supports it. is there.
[0037]
The toner conveying member 25 is attached to a support member 28 having a curvature, which is formed of, for example, a polyimide resin, with the same curvature and a minute gap 30. Alternatively, a highly elastic material (elastic member) such as sponge type urethane foam may be installed in the gap 30. The support member 28 is fixed to the opening 20 a side of the apparatus main body 20.
[0038]
With this configuration, the toner conveying member 25 and the photosensitive member 1 are softened very lightly by the elasticity of the toner conveying member 25 (the configuration example will be described later) or the elastic force of the elastic member disposed in the gap 30. Therefore, development can be performed without applying mechanical pressure (stress) to the toner.
[0039]
As shown in FIG. 5, the toner conveying member 25 is formed, for example, by forming a traveling wave generating electrode 33 made of a copper foil (thickness 18 μm) on a base material 32 (thickness 25 μm) made of polyimide, on which a polyimide is formed. The thing of the structure provided with the surface protective layer 34 (thickness 25 micrometers) which consists of can be used.
[0040]
As described above, the toner conveying member 25 is very thin and can be formed to have elasticity. Therefore, the toner conveying member 25 can be mounted on the support member 28 with a curvature, and can be exposed to light with a very weak pressure. It can be brought into contact with the body 1. In other words, the toner conveying member 25 is disposed in a protruding shape that swells toward the photosensitive member 1 in the opening 20a on the photosensitive member side of the apparatus main body 20, and includes a developing region 25a that is closest to the photosensitive member 1 and the developing region 25a. A transport unit 25b upstream in the toner transport direction from the development region 25a and a collection unit 25c downstream in the toner transport direction from the development region 25a are integrated.
[0041]
Here, the traveling wave generating electrode constituting the toner conveying member 25 will be described. For example, as shown in FIG. 5, the traveling wave generating electrodes are arranged such that microelectrodes having a width of 40 to 130 μm are parallel to each other while maintaining an interval of 100 dpi (about 254 μm) to 300 dpi (about 75 μm). These microelectrodes are formed as one set. Three pairs of microelectrodes may be used.
[0042]
An alternating voltage (a voltage including a multi-phase AC component) is applied to each set of electrodes from a three-phase to four-phase multi-phase AC power supply 34, and a traveling-wave electric field is formed on the traveling-wave generating electrode to convey the toner. Is done. FIG. 6 shows an example in which a four-phase pulse voltage is applied to the traveling wave generating electrode (a pulse voltage is applied by shifting the phase of four microelectrodes (1) to (4) as a set). The voltage waveform is not limited to this, and may be a sine wave or a trapezoidal wave.
[0043]
The alternating voltage applied to the traveling wave generating electrodes is set to a value of, for example, about 10 V to 1 kV so that dielectric breakdown does not occur between the traveling wave generating electrodes, and a frequency within a range of 100 Hz to 100 kHz is used. Is done. The values of the alternating voltage and frequency may be set appropriately depending on the shape of the traveling wave generating electrode element, the toner conveyance speed, the toner material used, and the like.
[0044]
Further, as shown in FIG. 5, a direct current voltage is applied to the toner conveying member 25 from a developing bias direct current power source 35 so that a developing electric field is formed between the photosensitive member 1 and the toner conveying member 25. It is configured.
[0045]
The toner that has not passed through the developing area and has not contributed to the development proceeds on the toner conveying member 25 (traveling wave generating electrode) to the toner collecting roller 38 (developer collecting means). The toner collecting roller 38 rotates in the same direction as the toner traveling direction (in the direction of arrow c in FIG. 3), and accommodates the toner in the developing device main body 20, and is installed outside the opening end of the device main body 20. Yes. As the material of the toner collection roller 38, the same material as that of the charging roller 27 can be used.
[0046]
As described above, the developing device 2 includes the charging roller 27, the toner conveying member 25, the support member 28 to which the toner conveying member is attached, and the toner collecting roller 38. A space formed by the wall surface is a developer storage chamber (developer storage portion) 40, and toner is stored in the storage chamber 40. Therefore, it is not necessary to provide a separate toner storage portion, and the toner is stored using the space in which each member is disposed, so that the developing device can be downsized.
[0047]
Further, since the developing device eliminates a friction charging mechanism (layer thickness regulating member such as a blade or a developing roller) that charges the toner used in the conventional method, mechanical stress on the toner is reduced. Therefore, the toner can be prevented from being fused to the frictional charging mechanism, so that a low melting point toner can be used.
[0048]
In the above description, the development in the case where the toner conveying member 25 is brought into contact with the photosensitive member 1 is described. However, as shown in FIG. A method of developing without contact with the body 1 may be adopted. The configuration is the same as that shown in FIG. 3 except that the toner conveying member 25 and the support member 28 are brought into close contact with each other.
[0049]
Next, the operation during image formation will be described. At the stage where the image forming process is completed, toner remains on the toner conveying member 25. If the toner is left in this state for a long time, the charge of the toner leaks and the charge amount decreases, and the next image formation is performed. There is a risk of fogging or falling and contaminating the image forming apparatus.
[0050]
Therefore, at the end of the image forming process (when an image forming process end signal is received), the voltage to the charging roller 27 is turned off and the driving is stopped, but the multiphase alternating to the toner conveying member 25 is stopped. The voltage (the developing bias may be adjusted so that the toner does not adhere to the photosensitive member at this time) is applied as it is, and the toner on the toner conveying member 25 is conveyed and collected in the developing device main body 20. . After performing this process for a predetermined time (this time can be known from, for example, the length of the toner conveying member and the toner conveying speed, it may be set a little longer than this time), and then the polyphase alternating voltage is applied. The driving of the photosensitive member 1 is stopped while turning off.
[0051]
By controlling in this way, the above-mentioned adverse effects (fogging and contamination) can be prevented. In the case of the non-contact developing device shown in FIG. 4, the photosensitive member may be stopped at the end of the image forming process. The reason will be described later.
[0052]
When an image formation start signal is received while the toner on the toner conveying member 25 is being collected, the voltage applied to the charging roller 27 is turned on and the charging roller 27 is rotated to newly start the toner conveying member 25. After the toner supplied above is conveyed to the position of the toner collecting roller 38, the driving of the photosensitive member 1 is started.
[0053]
Further, after the toner on the toner conveying member 25 is collected, that is, when the image forming process is completed and the image forming start signal is input after waiting, when using the contact developing type developing device of FIG. As described above, after the toner is conveyed to the entire area of the toner conveying member 25, the driving of the photosensitive member is started.
[0054]
Although this is very weak in the case of the contact development method, the toner conveying member 25 and the photosensitive member 1 are in contact with each other, and when the photosensitive member 1 is driven without toner, the photosensitive member 1 and the toner conveying member are used. This is because the surface insulating layer 25 may be scraped off.
[0055]
Therefore, by interposing toner between the toner conveying member 25 and the photosensitive member 1, friction generated between the toner conveying member 25 and the photosensitive member 1 when the operation of the photosensitive member 1 is started is reduced. In the case of the non-contact development method shown in FIG. 4, it is not necessary to control the timing for driving or stopping the above-described photoreceptor.
[0056]
The operation described above is controlled by a control means, for example, a CPU (Central Processing Unit).
[0057]
(Positional relationship between charging roller and toner recovery roller and traveling wave electrode)
Next, the positional relationship between the charging roller 23 (developer charging means) and the traveling wave generating electrode 33 disposed on the toner conveying member 25 (developer conveying means) will be described in detail. The traveling wave generating electrode 33 is disposed so as to be present at a position in contact with or at the closest position.
[0058]
For example, as shown in FIG. 7A, the center line of the charging roller 23 (the position where the charging roller 23 contacts the toner conveying member 25 or the line connecting the closest approach position A and the center of the charging roller 23) is the highest. The traveling wave generating electrode 33a at the end may be disposed (contacted), or as shown in FIG. 7B, the charging roller 23 is in contact with or closest to the toner conveying member 25. Alternatively, the traveling wave generating electrode 33a at the end may be positioned nearer the opposite side to the toner conveyance direction B.
[0059]
Since the toner is charged by frictional charging with the charging roller 23, the toner is transferred from the charging roller 23 to the toner conveying member 25 by positioning the charging roller 23 within the effective range of the electric field generated by the traveling wave generating electrode 33. Can be reliably supplied and can be transported stably.
[0060]
At this time, a DC bias may be applied between the charging roller 23 and the toner conveying member 25 to supply the toner to the toner conveying member 25 more reliably.
[0061]
The positional relationship between the toner recovery roller 38 and the traveling wave generating electrode 33 is the same as the relationship between the charging roller 23 and the traveling wave generating electrode 33. That is, the traveling wave generating electrode 33 is installed at a position where the toner collecting roller 38 contacts the toner conveying member 25 or a closest position.
[0062]
FIGS. 8A and 8B are different embodiments showing the positional relationship between the toner collection roller 38 and the traveling wave generating electrode 33. 8A shows the center line of the toner collecting roller 38 (the position where the toner collecting roller 38 contacts the toner conveying member 25 or the line connecting the closest approach position C and the center of the toner collecting roller 38). In this example, the traveling wave generating electrode 33b is arranged so as to be in position (contact). FIG. 8B shows an example in which the traveling wave generating electrode 33b at the end is positioned closer to the toner transport direction B side than the position C at which the toner recovery roller 38 is in contact with or closest to the toner transport member 25. is there.
[0063]
8A and 8B, the toner that has passed through the developing region and has not contributed to the development is conveyed to the position where the toner recovery roller 38 acts by the traveling wave generating electrode 33. The toner can be reliably collected by the toner collecting roller 38.
[0064]
At this time, a DC bias may be applied to the toner collection roller 38 to improve the collection performance. Further, the toner collected by the toner collecting roller 38 is scraped off by a scraping blade 41 (see FIG. 4) that contacts the toner collecting roller 38 and is collected by the toner storage unit 40.
[0065]
If the position of the most traveling wave generating electrodes 33a and 33b is set so as to be on the center line of the charging roller 23 and the toner collecting roller 38, the toner is transferred from the charging roller 23 to the toner when a slight positional deviation occurs. It becomes difficult for the toner to be supplied to the conveying member 23 or to be collected by the toner collecting roller 38. Accordingly, the position of the traveling wave generating electrodes 33a and 33b at the extreme ends is opposite to the toner conveying direction from the position A of the center line of the charging roller 23 on the charging roller 23 side as shown in FIG. As shown in FIG. 8B, the toner collection roller 38 side is arranged so as to exist in the same direction as the toner conveyance direction B from the position C of the center line of the toner collection roller 38. It is good to do.
[0066]
For example, as shown in FIG. 12, when the distance between the charging roller 23 or toner collecting roller 38 and the toner conveying member 25 is d and the potential difference between them is V, V / d> 10 ^Five Since supply of toner from the charging roller 23 is expected within the range where the condition of [V / m] is satisfied (in the case of the toner recovery roller 38, recovery of toner is expected), the electrodes 33a and 33b are set so as to satisfy the above condition. May be arranged.
[0067]
(Structure of traveling wave generating electrode)
Next, the structure of the traveling wave generating electrode of the toner conveying member 25 in the vicinity of the charging roller 23 (developer charging means) and the toner collecting roller 38 (developer collecting means) will be described.
[0068]
In the following description, the vicinity of the position where the charging roller 23 contacts the toner transport member 25 is referred to as a toner supply region 25d, the vicinity of the position where the toner recovery roller 38 contacts is referred to as a toner recovery region 25e, and the portion therebetween is referred to as a toner transport region 25f. Define (see FIG. 9 and FIG. 10). In the relationship between the toner transport unit 25b, the development region 25a, and the toner recovery unit 25c shown in FIGS. 3 and 4, the toner supply region 25d is a portion near the position where the charging roller 23 contacts in the toner transport unit 25b. The vicinity of the position where the toner collection roller 38 comes into contact with 25c is the toner collection area 25e, and the remaining area of the toner conveyance section 25b and the toner collection section 25c and the development area 25a are the toner conveyance area 25f.
[0069]
The electrode structure of the traveling wave generating electrode 33 in the vicinity of the position where the charging roller 23 contacts the toner conveying member 25 is w2 in the toner conveying area 25f and the toner collecting area 25e, and the vicinity of the charging roller 23 in the toner supplying area 25d. Assuming that the electrode width is w1, as shown in FIG. 9, w1 <w2 is set. That is, the electrode width w1 of the toner supply area 25d is set to be narrower than the electrode width w2 of the other areas 25e and 25f.
[0070]
By setting in this way, the toner can be smoothly moved from the toner supply area 25d to the conveyance area 25f, and toner conveyance can be performed stably. The reason will be described with reference to the schematic diagram shown in FIG. FIG. 11 is a schematic diagram showing the electric field distribution when the electrode width w is narrow (FIG. 11 (a)) and wide (FIG. 11 (b)). As shown in FIG. 4B, when the electrode 33 having a wide electrode width w is used, the region 33d where the electric field in the toner conveyance direction is weakened on the electrode 33 is widened, and the toner easily adheres to this portion 33d. . In other words, since the electric field in the toner conveyance direction is weak, it is considered that the toner is difficult to move and the toner conveyance is hindered.
[0071]
In addition, when a DC bias is applied between the charging roller 23 and the toner conveying member 25 to supply toner from the charging roller 23 to the toner conveying member 25, when the toner adheres to the electrode 33, the electric charge of the toner causes the charging roller 23 to The electric field between the toner conveying members 25 is cancelled, and the amount of toner supplied to the toner conveying member 25 is reduced. As a result, the toner conveying amount is reduced.
[0072]
On the other hand, when the electrode width w is narrowed, it is considered that the region 33d having a weak electric field in the toner conveyance direction on the electrode is reduced, and the above-described adverse effects can be suppressed.
[0073]
Therefore, the electrode width w of the traveling wave generating electrode is made as narrow as possible in the entire toner conveying member 25. In particular, the toner width is reduced by making the electrode width w1 of the toner supply region 25d narrower than the electrode width w2 of other regions. As the amount of toner supplied to the conveying member 25 increases, the toner can be stably conveyed. On the contrary, if a problem occurs in the toner supply area 25d, the influence on the subsequent toner conveyance becomes large, so that it is necessary to stably supply and convey the toner. As the electrode width, for example, the electrode width w2 in the toner transport area 25f and the toner collection area 25e is 127 μm, and the electrode width w1 in the toner supply area 25d is 64 μm.
[0074]
By setting the electrode width, the toner conveyance amount is expected to increase by several tens of percent compared to a structure in which all electrode widths are 127 μm. Of course, as the toner conveying member 25, the traveling wave generating electrodes may all have an electrode width of 64 μm, but in this case, the manufacturing becomes difficult and the cost is increased by reducing the electrode width.
[0075]
(Pitch between electrodes and applied voltage)
Next, the inter-electrode pitch of the traveling wave generating electrodes in the vicinity of the position where the charging roller 23 contacts the toner conveying member 25 is set to p2 between the electrodes in the toner conveying area 25f and the toner collecting area 25e, and charging in the toner supply area 25d When the inter-electrode pitch in the vicinity of the roller 23 is p1, p1> p2, that is, the inter-electrode pitch in the toner supply area 25d is set to be wider than the inter-electrode pitch in the other areas 25e and 25f.
[0076]
Further, the voltage v1 applied to the electrode 33 in the toner supply area 25d is set to be higher than the voltage v2 applied to the electrode 33 in the toner transport area 25f and the toner collection area 25e (v1> v2).
[0077]
With such a configuration, it is possible to increase the toner conveyance amount in the vicinity of the charging roller. This is because the effective range of the electric field formed by the traveling wave generating electrode 33 is expanded by widening the pitch between the electrodes and increasing the applied voltage to compensate for the decrease in the electric field strength. It is thought that the amount of toner received increases.
[0078]
As the pitch between the electrodes and the voltage applied to the electrodes, for example, the inter-electrode pitch p2 is 170 μm in the toner transport area 25f and the toner recovery area 25e, and the applied voltage = 600V, and the inter-electrode pitch in the toner supply area 25d. p1 is set to 254 μm and applied voltage = 900V.
[0079]
Under this condition, an increase in toner conveyance amount of about 50% is expected. In this case, it is possible to set all the pitches of the traveling wave generating electrodes 33 to 254 μm and the electrode voltage to 900 V. However, if the pitch between the electrodes is increased, unevenness may appear in the image in the development region 25a. It is not preferable. This is considered to be because the equipotential surface becomes non-uniform in the development region 25a by increasing the applied voltage.
[0080]
On the other hand, as shown in FIG. 10, the voltage v2 ′ to the electrode 33 in the vicinity of the toner recovery roller 38 in the toner recovery area 25e is lowered with respect to the voltage v2 applied to the electrode 33 in the toner transport area 25f. Set (v2> v2 ′). As a result, it is possible to reduce the toner conveyance speed and prevent scattering due to the toner colliding with the toner collection roller 38.
[0081]
Here, as a method of lowering the voltage applied to the electrode 33 in the toner transport area 25f and the toner recovery area 25e, respectively, as shown in FIG. 10, a single multiphase AC power source, a toner transport area 25f and a toner recovery area 25e are provided. A method of inserting Zener diodes 42 and 43 between the arranged electrodes 33 can be exemplified.
[0082]
As a voltage to the electrode 33 arranged in the toner conveyance area 25f and the toner collection area 25e, for example, an applied voltage in the toner conveyance area 25f with respect to a pitch of 170 μm between the electrodes in the toner conveyance area 25f and the toner collection area 25e. Is 600V, and the applied voltage in the toner recovery area 25e is 400V. Incidentally, in the toner supply region, the inter-electrode pitch p1 is 254 μm and the applied voltage is 900 V as described above.
[0083]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Of course, many corrections and changes can be added within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the configuration in which the traveling wave electrode is arranged to the vicinity of the charging roller and the toner collecting roller is illustrated for the toner conveying member in which the toner conveying unit and the toner collecting unit are integrated. Of course, the positional relationship between the roller and the traveling wave electrode can be applied regardless of whether or not the toner conveying member is integrated. In addition, the structure of the traveling wave generating electrode and the relationship between the electrode pitch and the electrode applied voltage described in the above embodiment can of course be applied to the traveling wave generating electrode, either alone or in combination.
[0084]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the developer transport means for transporting the developer by the traveling wave electric field is divided into the development area at the closest position to the image carrier and the developer transport from the development area. The developer is transported sequentially by integrating the transport section upstream in the direction and the collection section downstream in the developer transport direction from the development area, so that the developer remains in the development area. In addition, the occurrence of fog and the contamination in the apparatus can be prevented without causing the developer to fall into the collection unit and contaminating the apparatus.
[0085]
In addition, a gap is provided between the developer conveying means and the support member fixed to the apparatus main body so that the developer conveying means is in very soft contact with the image carrier, and mechanical stress is not applied to the toner. Development can be performed. Further, non-contact development in which development is performed in a non-contact state with the image carrier is possible by attaching the developer conveying means in close contact with a support member fixed to the developing device.
[0086]
Furthermore, by disposing the electrode of the developer conveying means at a position where the developer charging means is in contact with or closest to the developer conveying means, the developer supplied from the developer charging means can be stably conveyed. it can. In this case, if the electrode width of the developer conveying member in the vicinity of the developer charging means is made narrower than the electrode width in other regions, the developer can be stably conveyed, and all electrode widths are reduced. Compared to the case, it is possible to reduce the manufacturing cost when manufacturing the developer conveying member.
[0087]
Further, the pitch between the electrodes of the developer conveying means in the vicinity of the developer charging means is made wider than the pitch between the electrodes in other areas, and the voltage applied to the electrodes in this area is set higher than the voltage applied to the electrodes in the other areas. If set, the developer conveyance amount in the vicinity of the charging means can be increased.
[0088]
On the other hand, by disposing the electrode of the developer conveying means at a position where the developer collecting means is in contact with or closest to the developer conveying means, the conveyed developer can be stably collected by the developer collecting means. it can. In this case, if the applied voltage to the electrode of the developer conveying member in the vicinity of the developer collecting means is set lower than the applied voltage to the electrode in the other region, the developer conveying speed is reduced and the developer is recovered by the developer. Toner scattering caused by collision with the means can be prevented.
[0089]
Further, in the image forming apparatus provided with the developing device having any one of the above configurations, the developer can be prevented from being scattered, and the maintainability is improved. In addition, since the developer is supplied, conveyed, and collected stably, it is possible to output a high-quality image in which fogging is suppressed. Furthermore, since the developing device is downsized, the image forming apparatus can be downsized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus to which a developing device of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing another configuration of an image forming apparatus to which the developing device of the present invention is applied.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration when the developing device of the present invention is used as a contact developing method.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration when the developing device of the present invention is used as a non-contact developing system.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a developer transport unit illustrated in FIGS. 3 and 4;
6 is a diagram illustrating an example of a voltage waveform applied to the developer conveying unit in FIG. 5;
FIG. 7 is a diagram illustrating a positional relationship between a developer charging unit and an electrode of a developer transport unit.
FIG. 8 is a diagram illustrating a positional relationship between a developer recovery unit and an electrode of a developer transport unit.
FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between electrode widths in a developer conveying unit.
FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between a pitch between electrodes and a relationship between applied voltages to electrodes in a developer conveying unit.
FIG. 11 is a schematic diagram showing an electric field distribution when the electrode width is wide and when the electrode width is narrow.
FIG. 12 is a diagram illustrating a relationship between a potential difference and a distance between a developer charging unit and a developer conveying unit.
[Explanation of symbols]
1 Photoconductor (image carrier)
2 Development device
20 Device body
23 Charging roller (developer charging means)
25 Toner conveying member (developer conveying means)
25a Development area
25b Toner transport unit
25c Toner recovery unit
25d Toner supply area
25e Toner collection area
25f Toner transport area
27 Blade (sealing means)
28 Support members
30 gap
33 Traveling wave generating electrode
33d Area with weak electric field in the transport direction
38 Collection roller (developer collection means)
40 Toner container (developer container)
41 Scraping blade
42, 43 Zener diode

Claims

像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置であって、所定の間隔を開けて並べられた複数の電極に多相の交流成分を含む電圧を印加して進行波電界を形成し、この進行波電界により現像剤を搬送する現像剤搬送手段が設けられ、該現像剤搬送手段は、装置本体の像担持体側の開放部に平板状部材が像担持体に向けて膨らんだ突状の曲率を有する形状で取り付けられ、像担持体に対する最接近部位にある現像領域と、該現像領域よりも現像剤の搬送方向上流側の搬送部と、前記現像領域よりも現像剤の搬送方向下流側の回収部とが一体化され、前記現像剤搬送手段を構成する平板状部材が、装置本体に固定されている曲率を有する支持部材に、該支持部材と同様に曲率を有し、かつ空隙を介して取り付けられ、前記現像剤搬送手段が前記像担持体と接触して現像することを特徴とする現像装置。A developing device for developing an electrostatic latent image formed on an image carrier, wherein a traveling wave electric field is generated by applying a voltage including a multiphase AC component to a plurality of electrodes arranged at predetermined intervals. A developer conveying means for forming and conveying the developer by this traveling wave electric field is provided, and the developer conveying means is configured such that a flat plate-like member swells toward the image carrier at an open portion on the image carrier side of the apparatus main body. A development area that is attached in a shape having a projecting curvature and is closest to the image carrier, a transport section upstream in the developer transport direction from the development area, and developer transport from the development area A flat plate member constituting the developer conveying means is integrated with a collecting unit on the downstream side in the direction , and a support member having a curvature fixed to the apparatus main body has a curvature similar to the support member, And the developer conveying means is attached via a gap. Developing apparatus characterized by developing in contact with Kizo carrier.

前記空隙に弾性部材が設置されたことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。The developing device according to claim 1, wherein an elastic member is installed in the gap.

前記平板状部材として弾性部材が使用されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。The developing device according to claim 1, wherein an elastic member is used as the flat member.

前記搬送部に、現像剤に所定の電荷を付与することにより現像剤を帯電させると共に搬送部に現像剤を供給する現像剤帯電手段が付設されたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の現像装置。 4. The developer charging means for charging the developer by applying a predetermined charge to the developer and supplying the developer to the transport unit is attached to the transport unit. the developing device according to.

前記装置本体の開放部の回収部側に、前記像担持体側から現像に寄与しなかった現像剤を装置本体内に回収する現像剤回収手段が付設されたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の現像装置。 5. A developer collecting means for collecting, in the apparatus main body, a developer that has not contributed to development from the image carrier side is provided on the collecting section side of the open portion of the apparatus main body. The developing device according to any one of the above.

前記現像剤帯電手段の現像剤搬送方向の下流側に、現像剤の漏洩を防ぐ封止手段が設けられたことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。The developing device according to claim 4 , wherein a sealing unit for preventing leakage of the developer is provided downstream of the developer charging unit in the developer transport direction .

前記支持部材及び装置本体の壁面により囲まれる空間が現像剤を収容する現像剤収容部とされたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の現像装置。The developing device according to claim 1, wherein a space surrounded by the support member and the wall surface of the apparatus main body is a developer accommodating portion that accommodates a developer .

請求項１ないし７のいずれかに記載の現像装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1.