JP4094482B2 - 現像装置およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体上に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像装置およ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トナーを搬送する機構（電界カーテン）を利用するものにおいて、ベルト部材上での固着トナーによる静電潜像の『白抜け』を防止する対策に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ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、現在、像担持体にトナー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。
【０００３】
そして、電界カーテンを用いた現像装置としては、互いに位相が異なる複数種の交番電圧を発生する電源と、静電潜像をその表面に担持する像担持体に対向して配置された基材上に所定の間隔をあけて複数配列された電極と、上記電源からの交番電圧を印加することにより形成される進行波電界によってトナーを搬送するトナー搬送部材とを備え、このトナー搬送部材上で形成される進行波電界により上記像担持体に向けてトナーを飛翔させて静電潜像を現像するようにした現像装置が従来より知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００４】
また、その他の電界カーテンを用いた現像装置としては、トナー搬送部材の表面を覆いかつその表面上においてトナー搬送方向に微速移動するベルト部材を備え、トナー搬送部材上で形成された進行波電界によって上記ベルト部材上で搬送されるトナーを像担持体に向けて飛翔させて静電潜像を現像するようにしたものもある（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特公平５−３１１４６号公報
【特許文献２】
特公平５−３１１４７号公報
【特許文献３】
特開２００２−９１１６０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のベルト部材上で進行波電界によりトナーを搬送する現像装置では、ベルト部材上に何らかの原因で搬送されないトナー（固着トナー）が存在した場合、その固着トナーが搬送中のトナーの進行を妨げ、像担持体上において静電潜像が現像されずに『白抜け』が発生することになる。
【０００７】
その場合、各電極により形成された進行波電界によるトナーの搬送方向と、ベルト部材の移動方向とが同一方向であるので、ベルト部材の送りにより周回して搬送される固着トナーと、各電極によるトナーの搬送方向とが一致することになり、固着トナーがベルト部材上から無くなるまで『白抜け』が発生して、良好な現像が行えない。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ベルト部材上の固着トナーに影響されることなく静電潜像の『白抜け』を防止して、良好な現像を行うことができる現像装置およびこれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、静電潜像をその表面に担持する像担持体に対向して配置され、基材中に所定間隔を存して複数配列された電極に対して互いに位相の異なる複数種の交番電圧の印加により形成される進行波電界によってトナーを搬送するトナー搬送部材と、このトナー搬送部材の表面を覆いかつその表面上においてトナー搬送方向に微速移動するベルト部材とを備え、トナー搬送部材上で形成された進行波電界によって上記ベルト部材上で搬送されるトナーを像担持体に向けて飛翔させて静電潜像を現像するようにした現像装置を前提とする。そして、上記複数の電極によるトナーの搬送方向と、上記ベルト部材の移動方向とを、互いに所定角度異ならせている。
【００１０】
この特定事項により、各電極によるトナーの搬送方向とベルト部材の移動方向とが互いに所定角度異なっているので、ベルト部材上の固着トナーは、各電極によるトナーの搬送方向から見て、見かけ上横へずれてゆくために、トナーの進行方向を妨げる時間が短くなり、『白抜け』が低減することになる。そのため、ベルト部材上に固着トナーが発生しても、現像に影響を与えずに良好な現像を行うことが可能となる。
【００１１】
特に、複数の電極によるトナーの搬送方向をベルト部材の移動方向に対し所定角度傾斜させて異ならせておき、トナー搬送領域のうちの少なくとも像担持体と対峙する現像領域において上記各電極をそれぞれ同一角度で配置させている場合には、少なくとも現像領域においてトナーの飛翔状態を異ならせることなく安定したトナー搬送を行うことが可能となる。
【００１２】
また、ベルト部材上にトナーを供給するトナー供給部よりも下流側でかつ現像領域内もしくは現像領域よりも上流側にトナー搬送方向最上流側の電極を配している場合には、トナー搬送が開始されるトナー搬送方向最上流側の電極がトナー供給部よりも上流側にあるもののようにベルト部材上の同じ場所でトナー搬送とトナー供給とが行われることがなく、トナー供給時に制御すべきトナー層の乱れを防止することが可能となる。しかも、トナー搬送方向最上流側の電極が現像領域よりも下流側にあるもののようにベルト部材上の固着トナーが発生している部分でトナー搬送が行われないことがなく、トナーによる現像を円滑に行うことが可能となる。
【００１３】
加えて、各電極によるトナーの搬送方向と、ベルト部材の移動方向とを、互いに３°以上ないし２０°以下の角度範囲内で異ならせている場合には、ベルト部材上に固着トナーが発生しても、『白抜け』によって現像に影響を与えずに良好な現像を行うことが可能となる上、各電極によるトナーの搬送方向とベルト部材の移動方向との互いの角度差による現像装置の大型化を可及的に抑制することが可能となる。
【００１４】
更に、上述した現像装置を画像形成装置に備えている場合には、ベルト部材上に発生した固着トナーによって現像に影響を与えずに良好な現像を行い得る画像形成装置を提供することが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施形態に係わる現像装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。
【００１７】
この図１において、画像形成装置Ｘの内部には、像担持体としての円筒状の感光体ドラム１が設けられている。この感光体ドラム１を中心として、その周囲に、帯電部材２、露光部材３、現像装置４、転写部材５、クリーニング部材６、及び除電部材７が順に配置されている。
【００１８】
また、感光体ドラム１と転写部材５との間には、用紙（ＰＰＣ用紙等）Ｐが搬送される用紙搬送路が配置されている。この用紙搬送路の搬送方向から見て感光体ドラム１の下流側には、上下一対の定着部材８１，８１を備えた定着装置８が配置されている。
【００１９】
電子写真プロセスでは、感光体ドラム１に原稿像、あるいはホストコンピュータ（図示せず）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４によって現像（可視化）され、用紙Ｐ上に転写されて画像形成が行われる。
【００２０】
感光体ドラム１は、導電性基材１１上に光導電層１２が形成されており、帯電部材２から上記各部材３〜７の配置順に従って回転可能となっている。まず、感光体ドラム１の表面（光導電層１２）は、帯電部材２によって所定の電位となるまで帯電される。所定電位まで帯電された感光体ドラム１の表面は、感光体ドラム１の回転によって露光部材３の位置まで到達する。この露光部材３は書き込み手段であり、画像情報に基づいて、例えばレーザ光などの光によって帯電している感光体ドラム１の表面上に画像を書き込む。これによって、感光体ドラム１上に静電潜像が形成される。静電潜像が形成された感光体ドラム１の表面は、その感光体ドラム１の回転によって現像装置４の位置まで到達する。
【００２１】
現像装置４では、トナー搬送部材４１上を搬送されるトナーＴによって、感光体ドラム１の表面の静電潜像をトナー像として現像する。トナーＴが担持された感光体ドラム１の表面は、この感光体ドラム１の回転によって転写部材５の位置まで到達する。
【００２２】
転写部材５は、感光体ドラム１の表面上のトナーＴを用紙Ｐ上に転写する。感光体ドラム１から用紙Ｐ上に転写されたトナー像は、定着装置８によって用紙Ｐ上に定着される。
【００２３】
トナー像が転写された後の感光体ドラム１の表面は、この感光体ドラム１の回転によってクリーニング部材６の位置まで到達する。クリーニング部材６は、感光体ドラム１の表面に残留しているトナーＴや紙粉などを除去する。クリーニング部材６によってクリーニングされた感光体ドラム１の表面は、この感光体ドラム１の回転によって除電部材７の位置まで到達する。
【００２４】
除電部材７は、感光体ドラム１の表面に残留している電位を除去する。上述した一連の動作によって一回の画像形成が終了する。
【００２５】
感光体ドラム１としては、例えばアルミニウムなどで製作された導電性基体（金属ドラム）１１の外周面に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）や有機光半導体（ＯＰＣ）などの光導電層１２が薄膜状に形成されてなる構成が挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００２６】
帯電部材２としては、例えばタングステンワイヤなどの導電線、金属性のシールド板、グリッド板からなるコロナ帯電器や帯電ローラ、帯電ブラシなどの構成が挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００２７】
露光部材３としては、例えば半導体レーザや発光ダイオードなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００２８】
転写部材５としては、例えば、コロナ転写器、転写ローラ、転写ブラシなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００２９】
クリーニング部材６としては、クリーニングブレードなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００３０】
除電部材７としては、除電ランプなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００３１】
次に、現像装置４について説明する。
【００３２】
現像装置４は、図２に示すように、ケーシング４０、トナー搬送部材４１、ミキシングパドル４２、支持部材４３、トナー供給部材４４、トナー回収部材４５、トナー層厚規制部材４６及びベルト部材としての無端ベルト１０１などによって構成されており、トナー搬送部材４１に多相交流電源４７及び現像バイアス直流電源４８が接続されている。
【００３３】
ケーシング４０は、トナーＴを内部に収容するものであり、また、必要に応じて現像装置４を構成する部材を支持するものである。
【００３４】
ミキシングパドル４２は、ケーシング４０内に収容されているトナーＴを混合するためのものである。
【００３５】
トナー搬送部材４１は、感光体ドラム１の現像領域Ｇに対向して略平面を形成するようなベルト形状となっている。なお、本実施形態では、トナー搬送部材４１として略平面状のものを示しているが、トナー搬送部材４１の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、緩やかな曲面を形成するような形状であっても構わない。
【００３６】
トナー搬送部材４１は、現像装置４における上下方向に対して若干傾斜して、感光体ドラム１の表面における現像領域Ｇの接線に対して略平行となるように配置されている。また、ベルト形状のトナー搬送部材４１が上記配置を保持できるように、トナーＴを搬送する表面とは反対側の表面に、トナー搬送部材４１を保持する支持部材４３が設けられている。
【００３７】
トナー搬送部材４１の下方端部には、トナー搬送部材４１の表面上を搬送されるトナーＴを供給するトナー供給部材４４が設けられている。トナー搬送部材４１の上方端部には、このトナー搬送部材４１の表面のトナーＴをケーシング４０内部に回収するためのトナー回収部材４５が設けられている。なお、本実施形態では、トナー回収部材４５がトナー搬送部材４１の表面に回転可能に接触している形態としているが、これに限定されるものではなく、非接触の形態や、回動しない形態であってもよい。
【００３８】
トナー供給部材４４は、ケーシング４０内に収容されているトナーＴをトナー搬送部材４１に供給するためのものであり、トナー搬送部材４１に後述する線圧力で当接した状態で設けられている。トナー供給部材４４とトナー搬送部材４１との圧接力はバネ等によって与えられる。トナー供給部材４４には、その表面上に形成するトナー層の層厚を規制するためのトナー層厚規制部材４６が当接している。
【００３９】
トナー供給部材４４の材質としては特に限定されるものではないが、例えばシリコーン、ウレタン、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−メチレン共重合体）などのソリッドゴム、発泡ゴムなどが挙げられる。また、カーボンブラックやイオン導電剤を添加することによって導電性を付与してもよい（電圧印加も可能）。なお、トナー供給部材４４及びトナー搬送部材４１の弾性率を調整して両者の位置関係を制御するようにしてもよい。さらに、トナー供給部材４４に印加する電圧を適切な値に設定し、トナー供給部材４４にトナーＴを帯電させる機能を付加するようにしてもよい。あるいは、トナー供給部材４４の前段に、例えば薄板状のブレード（材料としては、トナー供給部材４４と同じものが使用可能）を設けてトナーＴを帯電させるようにしても構わない。
【００４０】
トナー回収部材４５は、感光体ドラム１上の静電潜像の現像に寄与しないトナーＴを回収してケーシング４０内に戻すためのものであり、その材質としては、特に限定されないが、例えばトナー供給部材４４と同様のものを使用することができる。
【００４１】
支持部材４３は、ベルト形状のトナー搬送部材４１を感光体ドラム１の現像領域Ｇに対向した状態を保持するためのもので、その構成は特に限定されるものではない。例えば、ＡＢＳ（Acrylonitrile-Butadiene-Styrene：アクリロニトリルブタジエンスチレン）樹脂などを挙げることができる。
【００４２】
トナー搬送部材４１は、電界カーテン作用によりトナーＴを搬送するものであり、図３に示すように、絶縁層からなる基材４１ａ上に、電界カーテン作用を発生させる長尺状の進行波発生電極４１ｂが、４本を１組として複数組が順次連続して配設されている。このトナー搬送部材４１の表面側は表面保護層４１ｃによって覆われている。
【００４３】
そして、これらの進行波発生電極４１ｂ・・４１ｂに多相交流電源４７から多相の交番電圧が印加されることにより、トナー搬送部材４１の表面に平行となる方向に電界カーテンが発生し、これによって現像領域Ｇまで電界カーテン作用によりトナーＴを搬送するようになっている。また、進行波発生電極４１ｂ・・４１ｂには現像バイアス直流電源４８にてバイアス電圧が印加される。
【００４４】
トナー搬送部材４１の具体例を挙げると、例えば、基材４１ａ：ポリイミド（厚さ２５μｍ）、進行波発生電極４１ｂ：銅（厚さ１２μｍ）、表面保護層４１ｃ：ポリイミド（厚さ１２μｍ）といった構成を挙げることができる。
【００４５】
進行波発生電極４１ｂは、約５０ｄｐｉ（dot per inch）〜３００ｄｐｉ、すなわち約５００μｍ〜８５μｍのピッチの間隔を保って互いに平行に配置されており、幅４０μｍ〜２５０μｍ程度の微小電極となっている。なお、本実施形態では、４本の進行波発生電極４１ｂを１組とし、これら各組の進行波発生電極４１ｂに対して、例えば図４に示すような電圧波形の４相の交番電圧を印加し、進行波発生電極４１ｂ・・４１ｂ上に進行波電界を形成しているが、これに限定されるものではなく、３本の進行波発生電極４１ｂを１組として３相の交番電圧を印加しても構わない。
【００４６】
上記電圧波形は正弦波や台形波などでもよく、電圧値の範囲としては１００Ｖ〜３ｋＶ程度が好ましい。また、周波数の範囲としては１００Ｈｚ〜５ｋＨｚが好ましい。ただし、これらの電圧値や周波数については、進行波発生電極４１ｂの形状、トナーＴの搬送速度、トナーＴの使用材料などによって適正値を設定すればよく、特に限定されるものではない。
【００４７】
無端ベルト１０１は、トナー搬送部材４１の表面（感光体ドラム１との対向面）を周方向に覆うように設けられている。この無端ベルト１０１は、ケーシング４０内に設けられたベルト駆動部材１０２によって、トナーＴの搬送方向に所定の周速度で移動（回動）される。
【００４８】
このように、無端ベルト１０１が所定の周速度でトナー搬送方向（図１に矢印で示す）に移動することによって、トナー搬送部材４１の表面が常に刷新され、この表面上での帯電及びトナーＴの固着が防止されるようになっている。
【００４９】
無端ベルト１０１の駆動速度は、トナーＴの搬送速度に対して、ほぼ静止しているとみなされるレベルに制御されることが好ましく、例えば、トナーＴの搬送速度に対して１０分の１ないしは１００分の１程度に設定される。なお、無端ベルト１０１の速度は、例えば赤外線センサを２つ設け、各々でトナーＴの到達した時間を検知する方法、あるいは高速ビデオカメラを用いて測定する方法を採用すればよい（例えばIS&Ts NIP 15:1999 International Conference on Digital Printing Technologies p.262-265 参照）。
【００５０】
無端ベルト１０１には、トナー搬送部材４１の表面に対し密着した状態となるように一定の張力が付与されており、その表面上において進行波発生電極４１ｂにより形成された進行波電界（電界カーテン）が均一に作用するようになっている。
【００５１】
無端ベルト１０１の材料としては、ポリイミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリ４フッ化エチレン、ポリフッ化エチレンプロプレン、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などの有機絶縁材料や、シリコン、イソプレン、ブタジエンなどのゴム材料を挙げることができる。また、無端ベルト１０１の厚みは、トナー搬送部材４１の電極間ピッチλ（図３参照）にもよるが、５μｍ〜２００μｍ、好ましくは１０μｍ〜１００μｍがよい。
【００５２】
ベルト駆動部材１０２としては、ＳＵＳ（ステンレス）または鉄などの金属ローラ部材や、これを芯金にしてその表面にゴム、フィルムやスポンジなどの部材を被覆したものが用いられる。
【００５３】
さらに、図５にも示すように、この実施形態においては、無端ベルト１０１の回動をスムーズにするために、ベルト駆動部材１０２と無端ベルト１０１を介して当接するように駆動補助部材１０３が設けられている。無端ベルト１０１は、ベルト駆動部材１０２と駆動補助部材１０３にて挟み込まれた状態となっており、ベルト駆動部材１０２との接触性が高く、高い駆動力を得る構造となっている。
【００５４】
駆動補助部材１０３としては、ベルト駆動部材１０２と同様に、ＳＵＳまたは鉄などの金属ローラ部材や、これを芯金にしてその表面にゴム、フィルムやスポンジなどの部材を被服したものを挙げることができる。また、駆動補助部材１０３の形状は、ローラ状だけでなく、板状あるいは角状であってもよい。さらに、駆動補助部材１０３には、ベルト駆動部材１０２に対して加圧当接させるための加圧手段（図示せず）が設けられていてもよい。その加圧手段としては、例えば板ばねやコイルばねなど、押付け力を付与できるものを挙げることができる。
【００５５】
駆動補助部材１０３の回動機構としては、無端ベルト１０１との接触による従動回転機構、ギヤまたはプーリとベルトにてベルト駆動部材１０２の駆動源に連結する連結駆動機構などを挙げることができる。また、図示はしないが、駆動補助部材１０３には別の駆動源を設けてもよい。
【００５６】
また、駆動補助部材１０３を電気的に接地することにより、無端ベルト１０１の表面に帯電した電位を除電することができる。
【００５７】
さらに、この実施形態においては、無端ベルト１０１上に付着したトナーＴを除去するためのクリーニング部材として、ベルト駆動部材１０２に無端ベルト１０１を介して当接するクリーニングブレード１０４を設けている。クリーニングブレード１０４はケーシング４０の一部に固定されている。クリーニングブレード１０４の材質としては、ＳＵＳ、ニッケルコートを施した鉄、ウレタンまたはシリコンゴムなどが挙げられる。
【００５８】
クリーニングブレード１０４は、無端ベルト１０１上に残留したトナーＴを掻き取り、無端ベルト１０１表面をクリーニングするとともに、ケーシング４０のトナー蓄積部４０ａにトナーＴを戻す。なお、図２の構造では、クリーニングブレード１０４とトナー供給部材４４との間に存在する無端ベルト１０１に、トナーＴが付着しないように、無端ベルト１０１側と、トナー蓄積部４０ａ側とを隔てるための隔壁部材１０５が設けられており、無端ベルト１０１のクリーニングをより有効に行える構造となっている。
【００５９】
そして、本発明の特徴部分として、図６に示すように、上記各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖは、上記無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し所定角度θ（例えばθ＝５°）傾斜するように構成されている。上記各進行波発生電極４１ｂは、トナーＴが搬送される全ての領域（トナー搬送領域Ｈ，Ｈ及び現像領域Ｇ）においてそれぞれ同一角度（無端ベルト１０１の移動方向Ｃと直交する直交線Ｋに対し所定角度θずつ傾斜した状態）で等間隔に配置されている。そして、トナー搬送方向最上流側の進行波発生電極４１ｂは、無端ベルト１０１に対するトナー供給部材４４の接触部位４４Ｘ（図６に一点鎖線で示す）よりも下流側でかつ現像領域Ｇ（図６に二点鎖線で示す）よりも上流側に配されている。
【００６０】
ここで、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し所定角度θ（例えばθ＝５°）傾斜させる根拠について説明する。
【００６１】
下記表１に示すように、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し１゜および１．５°傾斜させた場合には、無端ベルト上に何らかの原因で搬送されない固着トナーが搬送中のトナーの進行を妨げて感光体ドラム上の静電潜像が現像されずに『白抜け』を発生させ、これによって判定が×であることが判る。
【００６２】
更に、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し２゜傾斜させた場合には、無端ベルト１０１上の固着トナーがトナーの進行を妨げて『白抜け』は発生しないものの、濃度が広い範囲に亘って薄くなる現象が発生し、これによって判定が△であることが判る。
【００６３】
また、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し２．５゜傾斜させた場合には、無端ベルト１０１上の固着トナーがトナーの進行を妨げて『白抜け』は発生しないものの、濃度が狭い範囲ながら薄くなる現象が発生し、これによって判定が△であることが判る。
【００６４】
そして、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し３゜傾斜させた場合には、無端ベルト１０１上の固着トナーがトナーの進行を妨げることが解消され、良好が現像が行え、これによって判定が○であることが判る。
【００６５】
以上の結果から、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し３゜以上傾斜させればよいことが判り、本実施形態では、万全を期して、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し５゜傾斜させるようにしている。
【００６６】
【表１】

したがって、上記実施形態では、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖが無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し５゜傾斜しているので、無端ベルト１０１上の固着トナーは、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖから見て、見かけ上横へずれてゆくために、トナーＴの進行方向を妨げる時間が短くなり、『白抜け』が低減することになる。そのため、無端ベルト１０１上に固着トナーが発生しても、現像に影響を与えずに良好な現像を行うことができる。
【００６７】
また、各進行波発生電極４１ｂが、トナーＴが搬送される全ての領域（トナー搬送領域Ｈ，Ｈ及び現像領域Ｇ）においてそれぞれ同一角度（無端ベルト１０１の移動方向Ｃと直交する直交線Ｋに対し所定角度θずつ傾斜した状態）で等間隔に配置されているので、トナー搬送領域Ｈ，Ｈ及び現像領域ＧにおいてトナーＴの飛翔状態を異ならせることなく安定したトナー搬送を行うことができる。
【００６８】
そして、トナー搬送方向最上流側の進行波発生電極４１ｂが、無端ベルト１０１に対するトナー供給部材４４の接触部位４４Ｘよりも下流側でかつ現像領域Ｇよりも上流側に配されているので、トナーＴの搬送が開始されるトナー搬送方向最上流側の進行波発生電極４１ｂがトナー供給部材４４との接触部位４４Ｘよりも上流側にあるもののように無端ベルト上の同じ場所でトナー搬送とトナー供給とが行われることがなく、トナー供給時に制御すべきトナー層の乱れを防止することができる。しかも、トナー搬送方向最上流側の進行波発生電極４１ｂが現像領域Ｇよりも下流側にあるもののように無端ベルト上の固着トナーが発生している部分でトナー搬送が行われないことがなく、トナーＴによる現像を円滑に行うことができる。
【００６９】
また、各進行波発生電極４１ｂが無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し直交する直交線Ｋに対しそれぞれ５°傾斜して配されているので、無端ベルト１０１上に固着トナーが発生した際に『白抜け』により現像に影響を与えずに良好な現像を行わせつつ、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖと無端ベルト１０１の移動方向Ｃとの互いの角度差による現像装置４の大型化を効果的に抑制することができる。
【００７０】
更に、上述した現像装置４を画像形成装置Ｘに備えていることによって、無端ベルト１０１上に発生した固着トナーによって現像に影響を与えずに良好な現像を行い得る画像形成装置Ｘを提供することができる。
【００７１】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記実施形態では、各進行波発生電極４１ｂによるトナーＴの搬送方向Ｖを無端ベルト１０１の移動方向Ｃに対し５゜傾斜させたが、無端ベルトの移動方向が各進行波発生電極によるトナーの搬送方向に対し５゜傾斜させるようにしてもよく、この場合においても同様の作用・効果が得られる。
【００７２】
また、各進行波発生電極によるトナーの搬送方向と無端ベルトの移動方向とは、互いに３°以上ないし２０°以下の角度範囲内で異なっていれば何度傾斜させていてもよく、この場合には、無端ベルト上に固着トナーが発生しても、『白抜け』によって現像に影響を与えずに良好な現像を行いつつ、各進行波発生電極によるトナーの搬送方向とベルト部材の移動方向との互いの角度差による現像装置の大型化を可及的に抑制することができることになる。そして、各進行波発生電極によるトナーの搬送方向と無端ベルトの移動方向とが互いに２０°以上異なっていると、『白抜け』の低減効果に殆ど変化がなくなる上（『白抜け』低減効果と角度差との関係は、固着トナーの大きさに関わると推測される）、傾斜角度を大きくすれば、ベルト送り方向におけるトナー搬送部材の長さが大きくなって、昨今の現像装置の小型化の流れに逆行することから、傾斜角を大きくすることは好ましくない。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように、トナー搬送部材の表面上において進行波電界によりトナーを搬送する各電極のトナー搬送方向と、トナー搬送部材の表面上においてトナー搬送方向に微速移動するベルト部材の移動方向とを、互いに所定角度異ならせることで、各電極によるトナーの搬送方向から見てベルト部材上の固着トナーを見かけ上横へずれさせてトナーの進行方向を妨げる時間を短くし、『白抜け』を低減させているため、ベルト部材上の固着トナーの存在如何に係わらず現像に影響を与えさせずに良好な現像を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係わる現像装置が適用される電子写真方式を用いた画像形成装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】現像装置の構成を示す模式図である。
【図３】トナー搬送部材の構成を示す模式図である。
【図４】トナー搬送部材に印加される電圧波形を示す波形図である。
【図５】無端ベルトの構成を示す模式図である。
【図６】感光体ドラム側より見た現像装置の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１ 感光体ドラム（像担持体）
４ 現像装置
４１ トナー搬送部材
４１ａ 基材
４１ｂ 進行波発生電極（電極）
１０１ 無端ベルト（ベルト部材）
Ｃ 無端ベルトの移動方向（ベルト部材の移動方向）
Ｇ 現像領域
Ｈ トナー搬送領域
Ｔ トナー
Ｖ 各進行波発生電極によるトナーの搬送方向
Ｘ 画像形成装置

Claims (5)

1. 静電潜像をその表面に担持する像担持体に対向して配置され、基材中に所定間隔を存して複数配列された電極に対して互いに位相の異なる複数種の交番電圧の印加により形成される進行波電界によってトナーを搬送するトナー搬送部材と、このトナー搬送部材の表面を覆いかつその表面上においてトナー搬送方向に微速移動するベルト部材とを備え、トナー搬送部材上で形成された進行波電界によって上記ベルト部材上で搬送されるトナーを像担持体に向けて飛翔させて静電潜像を現像するようにした現像装置において、
   上記複数の電極によるトナーの搬送方向と、上記ベルト部材の移動方向とは、互いに所定角度異なっていることを特徴とする現像装置。
2. 上記請求項１に記載の現像装置において、
   複数の電極によるトナーの搬送方向がベルト部材の移動方向に対し所定角度傾斜して異なっており、
   上記各電極は、トナー搬送領域のうちの少なくとも像担持体と対峙する現像領域においてそれぞれ同一角度で配置されていることを特徴とする現像装置。
3. 上記請求項２に記載の現像装置において、
   トナー搬送方向最上流側の電極は、ベルト部材上にトナーを供給するトナー供給部よりも下流側でかつ現像領域内もしくは現像領域よりも上流側に配されていることを特徴とする現像装置。
4. 上記請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の現像装置において、
   各電極によるトナーの搬送方向と、ベルト部材の移動方向とは、互いに３°以上ないし２０°以下の角度範囲内で異なっていることを特徴とする現像装置。
5. 上記請求項１ないし請求項４のいずれか１つ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。

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