JP2003015416A - 現像装置およびそれを備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 静粛性が高く、小型化およびコストダウンが
可能な現像装置およびそれを備える画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 進行波電界を用いてトナーＴを感光体ド
ラム２に向けて搬送するトナー搬送部材１５と、トナー
搬送部材１５の感光体ドラム２に対向する表面を覆うよ
うに設けられるベルト部材１６と、上記ベルト部材１６
に接触してベルト部材１６をトナー搬送部材１５の周囲
において回転させるベルト駆動ローラ１８とを備えてい
る現像装置５において、ベルト駆動ローラ１８との間に
ベルト部材１６を挟持するように設けられる駆動補助ロ
ーラ１９を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤を用いて像
担持体上に形成される静電潜像を現像する現像装置およ
びそれを備える画像形成装置に関し、特に、電位分布が
一定の進行方向を持った進行波状に時間的に変化する電
界（以下、進行波電界とする）を用いて現像剤を搬送す
るものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、レーザプリンタ等の電子
写真プロセスを用いる画像形成装置に用いられる現像装
置として、感光体ドラム等の像担持体に、現像スリーブ
等の現像剤担持体を接触させずに現像を行う方式の現像
装置が注目されている。そのような現像装置として、た
とえば、パウダークラウド方式、ジャンピング現像方
式、あるいは進行波電界を用いる方式の現像装置が提案
されている。

【０００３】進行波電界を用いる現像装置として、たと
えば、特開昭５９−１８１３７１号公報（１９８４年１
０月１５日公開）、特開昭５９−１８９３７１号公報
（１９８４年１０月２６日公開）の現像装置が提案され
ている。

【０００４】上記２つの公報に記載された現像装置は、
いずれも、互いに位相の異なった交番電圧を発生する電
源と、板状の現像剤搬送部材上に所定間隔にて配列され
ている複数の電極とを備え、各電極に交番電圧を印加し
て得られる進行波電界により、現像剤を感光体ドラムに
供給するものである。

【０００５】ところが、上記従来技術においては、現像
剤搬送部材が帯電したり、現像剤搬送部材上に現像剤が
固着する場合がある。現像剤搬送部材が帯電した場合、
進行波電界が乱されて現像剤の搬送状態に悪影響を与え
たり、感光体ドラムへの現像過程において現像電界が変
化し、現像される画像濃度が変化することがある。ま
た、現像剤搬送部材上に現像剤が固着した場合、現像剤
の搬送ムラが生じ、現像される画像に濃度ムラが発生す
ることがある。

【０００６】このような問題を解決するために、本発明
者らは特願２０００−２８３０８７号において、現像剤
搬送部材を覆うように設けられたループ状のベルト部材
と、そのベルト部材の内周面に接触するように配置され
た駆動ローラとを備え、駆動ローラを回転してベルト部
材を移動することにより、現像剤搬送部材において現像
剤を搬送する面の除電や、残留現像剤の除去を行う現像
装置を出願している。

【０００７】上記出願の現像装置によれば、現像剤搬送
部材の帯電や、濃度ムラによる画像品位の劣化を抑える
ことが可能である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現像剤搬送
部材とベルト部材とが不均一な状態で接触していると、
ベルト部材の表面に形成される進行波電界が不均一にな
り、現像剤を安定して搬送できなくなる場合がある。こ
のように現像剤を安定して搬送できなくなると、現像さ
れた画像に濃度ムラが発生してしまう。したがって、現
像剤搬送部材とベルト部材とは、密着に近い状態で均一
に接触させる必要がある。

【０００９】しかしながら、現像剤搬送部材とベルト部
材とを密着に近い状態で均一に接触させると、現像剤搬
送部材とベルト部材との間の摩擦力により、ベルト部材
の回転に負荷がかかってしまう。

【００１０】すなわち、上記出願の現像装置において
は、そのような摩擦力による回転負荷に打ち勝つよう
に、駆動ローラによりベルト部材を回転することが必要
となる。そのためには、以下に説明する３通りの方法が
考えられる。

【００１１】第１の方法は、ベルト部材の張力を高める
ことにより、駆動力を上げる方法である。しかしなが
ら、ベルト部材の張力を高めると、かえって現像剤搬送
部材とベルト部材間との間の摩擦力による回転負荷が大
きくなってしまうという問題が生じる。

【００１２】第２の方法は、ベルト部材の張力を緩める
ことにより、現像剤搬送部材とベルト部材との摩擦によ
る回転負荷自体を落とす方法である。しかしながら、ベ
ルト部材の張力を緩めると、現像剤搬送部材とベルト部
材との間にわずかな隙間が生じ、現像剤搬送部材に形成
された進行波電界によりベルト部材が振動し、不快な騒
音が発生するという問題が生じる。

【００１３】第３の方法は、駆動ローラとベルト部材と
の接触面積が大きくなるように、駆動ローラを大きくす
る方法である。しかしながら、駆動ローラを大きくする
と、現像装置全体の大型化、コストアップを招くという
問題が生じる。

【００１４】すなわち、上記第１〜第３の方法のいずれ
においても、現像剤搬送部材とベルト部材とを良好に接
触させつつ、駆動ローラによりベルト部材を回転させる
ための条件設定が非常に困難であるという問題があっ
た。

【００１５】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであって、静粛性が高く、小型化およびコストダ
ウンが可能な現像装置およびそれを備える画像形成装置
を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の現像装置は、上
記課題を解決するため、一定の進行方向を持った進行波
状に電位分布が変化する電界を用いて現像剤を像担持体
に向けて搬送する現像剤搬送手段と、上記現像剤搬送手
段の上記像担持体に対向する表面を覆うように設けられ
るベルト部材と、上記ベルト部材に接触して上記ベルト
部材を上記現像剤搬送手段の周囲において回転させる駆
動手段とを備えている現像装置において、上記駆動手段
との間に上記ベルト部材を挟持するように設けられる駆
動補助手段を備えていることを特徴としている。

【００１７】すなわち、本発明の現像装置は、現像剤搬
送手段により、一定の進行方向を持った進行波状に電位
分布が変化する電界（進行波電界）を用いて現像剤を像
担持体に向けて搬送する。そして、本発明の現像装置に
おいては、現像剤と接触して現像剤搬送手段の表面が帯
電したり、現像剤搬送手段上に現像剤が固着したりする
ことがある。このように現像剤搬送手段が帯電等する
と、現像剤の搬送が不安定となったり、静電潜像を現像
して得られる画像に濃度ムラが生じたりする場合があ
る。

【００１８】そこで、本発明の現像装置では、現像剤搬
送手段の像担持体に対向する表面を覆うように設けられ
るベルト部材と、ベルト部材に接触してベルト部材を現
像剤搬送手段の周囲において回転させる駆動手段とを備
えている。

【００１９】駆動手段によりベルト部材を回転させるこ
とで、ベルト部材における、未帯電の面、あるいは現像
剤が固着していない面を像担持体に対向させることがで
きる。これにより、安定して現像剤を搬送することがで
きるとともに、濃度ムラのない画像を現像することがで
きる。

【００２０】また、現像剤搬送手段とベルト部材とが不
均一に接触している場合、ベルト部材を経由して現像剤
搬送手段からベルト部材の表面に現れる進行波電界が不
均一となり、現像剤を安定して搬送できなくなる場合が
ある。しかしながら、現像剤搬送手段とベルト部材とを
均一な状態で密着させると、現像剤搬送手段とベルト部
材との間の摩擦力により、ベルト部材の回転に負荷がか
かってしまう。

【００２１】そこで、本発明の現像装置では、特に、駆
動手段との間にベルト部材を挟持するように設けられる
駆動補助手段を備えている。

【００２２】すなわち、ベルト部材は、駆動手段と駆動
補助手段との間に挟持されている。したがって、駆動手
段とベルト部材との接触圧が増し、現像剤搬送手段とベ
ルト部材との間の摩擦力による回転負荷に打ち勝つよう
にベルト部材を回転させることができる。

【００２３】また、駆動手段とベルト部材との接触圧を
増すことにより、駆動力が高められているので、駆動手
段は、ある程度ベルト部材の回転負荷があってもベルト
部材を回転させることができる。したがって、回転負荷
を落とすためにベルト部材の張力を下げることを必要と
しないので、ベルト部材の振動により発生する不快な騒
音を防止し、静粛性を向上することができる。

【００２４】さらに、駆動手段の駆動力を高めるために
は、駆動手段と駆動補助手段とがベルト部材を挟持する
力を高めればよく、駆動手段を大型化して駆動手段とベ
ルト部材との接触面積を増す必要はない。したがって、
小さな駆動手段でも十分な駆動力が得ることができるた
め、現像装置を小型化できるとともに、現像装置のコス
トダウンを実現することができる。

【００２５】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動手
段は、上記ベルト部材の現像剤を搬送する面と反対側の
面に接触するように設けられていることを特徴としてい
る。

【００２６】すなわち、ベルト部材の現像剤を搬送する
面は、現像剤が付着して汚れる場合がある。このように
汚れたベルト部材の表面に駆動手段が接触する場合、ベ
ルト部材と駆動手段との間の摩擦抵抗が、ベルト部材の
表面が現像剤で汚れていない場合に比べて下がっている
ため、駆動手段の駆動力が弱まる可能性がある。特に長
期の使用ではベルト部材の汚れが蓄積することにより、
駆動手段のベルト部材に対する駆動力の大幅な低下が発
生し、ベルト部材の回転に悪影響を及ぼす可能性があ
る。

【００２７】そこで、本発明では、特に、駆動手段は、
ベルト部材の現像剤を搬送する面と反対側の面に接触す
るように設けられている。

【００２８】すなわち、ベルト部材の現像剤を搬送する
面と反対側の面には現像剤が付着しないので、ベルト部
材と駆動手段との間の摩擦抵抗を、現像装置を使用しは
じめた時のままで維持することができる。

【００２９】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、駆動手段の駆動力の低下を防ぎ、長期の使
用においてもベルト部材を安定して回転させることがで
きる。

【００３０】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動手
段と、上記駆動補助手段とは、異なる周速度で上記ベル
ト部材に接触して回転していることを特徴としている。

【００３１】上記構成によれば、駆動手段と駆動補助手
段とを異なる周速度にて回転させることにより、駆動手
段がベルト部材を送り出す速度と、駆動補助手段がベル
ト部材を送り出す速度との間に差が生じる。

【００３２】そして、この速度差を打ち消すようにベル
ト部材は変形しようとする。これにより、ベルト部材と
駆動手段との接触圧、あるいはベルト部材と駆動補助手
段との接触圧のいずれかが高まる。

【００３３】したがって、駆動手段の駆動力、あるいは
駆動補助手段の駆動力が増加し、ベルト部材を現像剤搬
送手段に対して、より均一な状態で密着させることがで
きる。

【００３４】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より安定した現像剤搬送を実現することが
できるとともに、安定した濃度で画像を現像することが
できる。

【００３５】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動補
助手段は、上記駆動手段よりも大きな周速度にて上記ベ
ルト部材に接触して回転していることを特徴としてい
る。

【００３６】上記構成によれば、駆動手段がベルト部材
における現像剤搬送面に対して裏側の面を送り出す速度
よりも、駆動補助手段がベルト部材の現像剤搬送面を送
り出す速度が大きくなる。

【００３７】すなわち、ベルト部材の現像剤搬送面側の
変形量が、搬送面の裏面の変形量よりも大きくなる。し
たがって、ベルト部材の現像剤搬送面側に張力が与えら
れるので、ベルト部材と現像剤搬送手段とがより均一な
状態で接触するとともに、ベルト部材と駆動手段との接
触圧も増加する。

【００３８】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、安定して現像剤を搬送することができると
ともに、ベルト駆動の静粛性を向上することができ、安
定した濃度で画像を現像することができる。

【００３９】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記ベルト
部材と上記駆動手段との摩擦係数は、上記ベルト部材と
上記駆動補助手段との摩擦係数よりも大きいことを特徴
としている。

【００４０】すなわち、駆動補助手段がベルト部材の現
像剤搬送面側に配置されるときは、現像剤の付着状態に
より、駆動補助手段がベルト部材に与える駆動力が変動
する。そのような場合において、駆動補助手段とベルト
部材との摩擦力が強い設定では、ベルト駆動力は大きく
変動し、安定したベルト駆動が困難になる場合がある。

【００４１】そこで、本発明では、特に、ベルト部材と
駆動手段との摩擦係数は、ベルト部材と駆動補助手段と
の摩擦係数よりも大きいように設定している。

【００４２】すなわち、ベルト部材表面の現像剤付着状
態が、駆動補助手段によるベルト部材の駆動に与える影
響が低減されている。

【００４３】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より安定してベルト部材を駆動することが
できるとともに、安定して現像剤を搬送することがで
き、さらに安定した濃度で画像を現像することができ
る。

【００４４】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動手
段の上記ベルト部材に接する部位は、弾性部材により形
成されていることを特徴としている。

【００４５】上記構成によれば、駆動手段とベルト部材
との接触性が向上し、より安定したベルト駆動力を得る
ことができる。

【００４６】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より安定してベルト部材を駆動することが
できるとともに、安定して現像剤を搬送することがで
き、さらに安定した濃度で画像を現像することができ
る。

【００４７】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動補
助手段の上記ベルト部材に接する部位は、弾性部材によ
り形成されていることを特徴としている。

【００４８】上記構成によれば、駆動補助手段とベルト
部材との接触性が向上し、より安定したベルト駆動力を
得ることができる。

【００４９】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より安定してベルト部材を駆動することが
できるとともに、安定して現像剤を搬送することがで
き、さらに安定した濃度で画像を現像することができ
る。

【００５０】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動手
段と、上記駆動補助手段とは、上記ベルト部材に接触し
て回転する円柱体である一方、上記駆動手段の半径は、
上記駆動補助手段の半径よりも大きく、上記駆動補助手
段の上記ベルト部材に接する部位の弾性部材は、上記駆
動手段の上記ベルト部材に接する部位の弾性部材よりも
柔らかいことを特徴としている。

【００５１】すなわち、駆動補助手段の表面が、駆動手
段の表面よりも硬い部材で被覆されている場合、駆動手
段と駆動補助手段とに挟持される部位において、ベルト
部材は駆動手段の方へ押し込まれる。しかも、駆動手段
が円柱体であって、その半径が円柱体である駆動補助手
段の半径よりも大きい場合、駆動補助手段がベルト部材
を駆動手段の方へ押し込む量が大きくなり、ベルト部材
が上記の部位において折れ曲がってしまう。

【００５２】このように折れ曲がると、ベルト部材にし
わが発生し、現像剤搬送に影響を与える場合がある。

【００５３】そこで、本発明では、特に、駆動補助手段
のベルト部材に接する部位の弾性部材を、駆動手段のベ
ルト部材に接する部位の弾性部材よりも柔らかい部材と
している。

【００５４】すなわち、ベルト部材は、駆動補助手段と
駆動手段とに挟持される部位において、駆動補助手段の
方へ押し込まれる。しかしながら、駆動手段の半径は駆
動補助手段の半径よりも大きいので、ベルト部材が押し
込まれる量は折れ曲がるほど大きくはならない。

【００５５】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、ベルト部材にしわが発生することを防止
し、安定して現像剤を搬送することができる。

【００５６】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動手
段および／または上記駆動補助手段の表面は、導電性を
有する部材により形成されていることを特徴としてい
る。

【００５７】すなわち、ベルト部材は、現像剤搬送手段
にて発生した進行波電界をその表面に伝える必要があ
り、ある程度の高い抵抗を有する材料で構成される。そ
のため、ベルト部材上を搬送されていく現像剤、現像剤
搬送手段、駆動手段、あるいは駆動補助手段との接触に
より、ベルト部材がチャージアップすることがしばしば
起こる。

【００５８】このようにベルト部材がチャージアップし
た場合、現像剤の搬送や画像の現像を良好に行えなくな
るので、ベルト部材の除電を行う必要がある。

【００５９】そこで、本発明では、特に、駆動手段およ
び／または駆動補助手段の表面を、導電性を有する部材
により形成している。

【００６０】すなわち、駆動手段と駆動補助手段とのう
ち少なくとも一方の表面は導電性を有する。したがっ
て、ベルト部材に帯電した電荷を駆動手段あるいは駆動
補助手段に逃がすことにより、ベルト部材の除電を行う
ことができる。

【００６１】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、ベルト部材の除電を行うことができ、より
安定して現像剤を搬送し、安定した濃度で画像を現像す
ることができる。さらに、ベルト部材の除電を行うため
の特別な構成を新たに設ける必要も無いので、現像装置
をコンパクトにすることができるとともに、安価に提供
することができる。

【００６２】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動手
段および／または上記駆動補助手段に、上記ベルト部材
と逆極性の電圧を印加することが可能であることを特徴
としている。

【００６３】上記構成によれば、駆動手段と駆動補助手
段とのうち少なくとも一方に、ベルト部材と逆極性の電
圧を付与することができる。

【００６４】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より効率的にベルト部材の除電を行うこと
ができる。

【００６５】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記駆動手
段および／または上記駆動補助手段に、交番電圧を印加
することが可能であることを特徴としている。

【００６６】すなわち、ベルト部材は、現像剤搬送手段
にて発生させた進行波電界をベルト部材表面に伝達する
必要があるので、比較的高い抵抗値を有する部材で形成
されている。したがって、ベルト部材と駆動手段、ある
いはベルト部材と駆動補助手段との接触抵抗が大きくな
り、一定電位の電圧を印加するだけでは、ベルト部材表
面の電荷を効果的に除電することが困難な場合がある。

【００６７】そこで、本発明では、特に、駆動手段およ
び／または駆動補助手段に、交番電圧を印加することが
可能なように設定している。

【００６８】すなわち、ベルト部材と駆動手段との接触
部位と、ベルト部材と駆動補助手段との接触部位とのう
ち、少なくとも一方に交番電圧を印加することが可能と
なる。この交番電圧と、ベルト部材上の進行波電界とを
同期させることにより、ベルト部材と駆動手段、あるい
はベルト部材と駆動補助手段との接触抵抗のうち少なく
とも一方のインピーダンスを低下させることができる。

【００６９】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より効果的にベルト部材の除電を行うこと
ができる。

【００７０】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記ベルト
部材における上記駆動手段と上記駆動補助手段との間に
挟持される部分の長さは、上記ベルト部材の幅より短い
ことを特徴としている。

【００７１】すなわち、ベルト部材の除電を効果的に行
うために、駆動手段や駆動補助手段の抵抗は低いことが
好ましい。しかしながら、駆動手段の抵抗値と駆動補助
手段の抵抗値とがともに低い場合に、駆動手段と駆動補
助手段とが接触すると、電荷のリークが発生する場合が
ある。このような場合、ベルト部材と、駆動手段あるい
は駆動補助手段との間の電界が弱まり、除電効果が低減
されてしまうことがある。

【００７２】そこで、本発明では、特に、ベルト部材に
おける駆動手段と駆動補助手段との間に挟持される部分
の長さを、ベルト部材の幅より短くなるように構成して
いる。

【００７３】すなわち、駆動手段と駆動補助手段とが接
触せず、駆動手段と駆動補助手段との間に電荷のリーク
は発生しない。

【００７４】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、駆動手段あるいは駆動補助手段と、ベルト
部材との間に形成される電界は弱まることがなく、より
効果的にベルト部材の除電を行うことができる。

【００７５】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、ベルト部材
の体積抵抗率は、１×１０⁸ 〜１×１０¹⁶Ω・cmの範囲
であることを特徴としている。

【００７６】すなわち、ベルト部材の体積抵抗率があま
り大きすぎると、十分にベルト部材を除電することがで
きない場合がある。一方、ベルト部材の体積抵抗率が低
すぎる場合は、現像剤搬送手段にて発生させた進行波電
界が、ベルト部材上に十分現れず、安定して現像剤を搬
送することができない場合がある。

【００７７】本発明者らの鋭意研究の結果、ベルト部材
の体積抵抗率が上記範囲にあれば、ベルト部材上にて安
定して現像剤を搬送することができるとともに、ベルト
部材を十分に除電することができることが分かった。

【００７８】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、安定して現像剤を搬送することができ、ベ
ルト部材を十分に除電することができる。

【００７９】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記ベルト
部材上の現像剤を除去するクリーニング手段を備えてい
ることを特徴としている。

【００８０】上記したように、ベルト部材の表面には現
像剤が付着する。付着した現像剤を放置すると、ベルト
部材に現像剤が固着する場合がある。これにより、ベル
ト部材が安定して現像剤を搬送することができなくなっ
たり、適切な濃度の画像を現像することができなくなる
場合がある。

【００８１】そこで、本発明では、特に、ベルト部材上
の現像剤を除去するクリーニング手段を備えている。

【００８２】すなわち、クリーニング手段により、ベル
ト部材上の現像剤は除去される。

【００８３】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より安定して現像剤を搬送することができ
るとともに、適切な濃度の画像を現像することができ
る。

【００８４】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記クリー
ニング手段は、上記駆動補助手段に対して、上記ベルト
部材の回転方向の上流側に設けられていることを特徴と
している。

【００８５】上記したように、ベルト部材の表面は現像
剤が付着する。現像剤の付着状態によっては、駆動補助
手段によるベルト部材の駆動力に変動が生じる場合があ
る。

【００８６】そこで、本発明では、特に、クリーニング
手段を、駆動補助手段に対して、ベルト部材の回転方向
の上流側に設けている。したがって、駆動補助手段は、
常に現像剤が除去されたベルト部材の表面に接触する。

【００８７】すなわち、駆動補助手段とベルト部材との
接触状態は一定に保たれ、ベルト部材表面の現像剤付着
状態に影響を受けることがない。

【００８８】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より安定してベルト部材を回転することが
できるとともに、より効率よく現像剤を搬送することが
でき、適切な濃度の画像を現像することができる。

【００８９】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記ベルト
部材に張力を付与するとともに、その張力を調整するこ
とができる張力調整手段を備えていることを特徴として
いる。

【００９０】すなわち、長期の使用においては、ベルト
部材に架かる張力によりベルト部材自身が伸びる場合が
ある。また、製造時のばらつきにより、ベルト部材の周
長が現像装置毎に異なる場合がある。

【００９１】このような場合、ベルト部材の駆動力が変
化し、ベルト部材と現像剤搬送手段とが均一に接触しな
くなるので、現像剤を安定して搬送できなくなったり、
ベルト部材が振動して騒音が発生する可能性がある。

【００９２】そこで、本発明では、特に、ベルト部材に
張力を付与するとともに、その張力を調整することがで
きる張力調整手段を備えている。

【００９３】すなわち、ベルト部材が伸びた場合でも、
張力調整手段によりベルト部材に与える張力を大きくす
れば、ベルト部材が伸びる前と同じ張力をベルト部材に
付与することができる。また、現像装置毎にベルト部材
の周長が異なっている場合でも、張力調整手段により、
適切な張力をベルト部材に与えるように調整することが
できる。

【００９４】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、安定してベルト部材を駆動するとともに、
より効率よく現像剤を搬送することができ、適切な濃度
の画像を現像することができる。

【００９５】また、本発明の現像装置は、上記課題を解
決するため、上記構成の現像装置において、上記張力調
整手段は、ベルト部材の現像剤搬送面に対して裏側の面
に接触していることを特徴としている。

【００９６】上記構成によれば、張力調整手段は、ベル
ト部材の現像剤搬送面に対して裏側の面に接触してい
る。

【００９７】すなわち、張力調整手段とベルト部材とが
接触する部位では、現像剤が付着しない。したがって、
張力調整手段は、常に一定の状態でベルト部材に接触
し、一定の張力をベルト部材に与える。

【００９８】これにより、上記構成の現像装置による効
果に加えて、より安定させてベルト部材を回転させるこ
とができる。

【００９９】また、本発明の画像形成装置は、上記課題
を解決するため、上記構成のうちいずれかの現像装置を
備えていることを特徴としている。

【０１００】上記の構成によれば、静粛性が高く、かつ
小型化およびコストダウンが可能な現像装置を備える画
像形成装置を提供することができる。

【０１０１】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の実施の
一形態について、図１ないし図５に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。

【０１０２】図２に示すように、本実施の形態の画像形
成装置１は、同図中矢印Ａに示す方向に回転可能な円筒
状の感光体ドラム（像担持体）２と、帯電装置３と、露
光装置４と、現像装置５と、転写装置６と、クリーニン
グ装置７と、除電装置８と、定着装置９とを備えてい
る。なお、帯電装置３と、露光装置４と、現像装置５
と、転写装置６と、クリーニング装置７と、除電装置８
とは、この順番に従って感光体ドラム２の回転方向に配
置されている。

【０１０３】感光体ドラム２は、露光装置４により形成
される静電潜像を担持するものであり、その外周面には
基材層１０が形成されており、該基材層１０のさらに外
周面には薄膜状の光導電層１１が形成されている。基材
層１０は、アルミニウム等の金属により形成されてい
る。光導電層１１は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓ
ｉ）、セレン（Ｓｅ）、有機光半導体（ＯＰＣ：Organi
c Photoconductor）等により形成されている。

【０１０４】帯電装置３は、感光体ドラム２の表面を一
様に所定の電位まで帯電するものである。帯電装置３と
して、たとえばタングステンワイヤなどの帯電線と、金
属製のシールド板と、グリッド板とを備えているコロナ
帯電器や、帯電ローラや、帯電ブラシを用いることがで
きる。

【０１０５】露光装置４は、帯電装置３によって帯電さ
れた感光体ドラム２の表面を、たとえばホストコンピュ
ータからの画像データに基づき、レーザ光等により露光
して静電潜像を形成するものである。露光装置４とし
て、たとえば半導体レーザや、発光ダイオードを用いる
ことができる。

【０１０６】現像装置５は、感光体ドラム２の表面にト
ナー（現像剤）Ｔを供給し、感光体ドラム２の表面に形
成された静電潜像をトナー像として可視像化する。ま
た、現像装置５は本発明の特徴部分であり、その詳細な
説明については後述する。

【０１０７】転写装置６は、感光体ドラム２の表面に可
視像化されたトナー像を、ＰＰＣ（Plain Paper Copy）
用紙等の記録媒体Ｐに転写するものである。転写装置６
として、たとえば、コロナ転写器や、転写ローラや、転
写ブラシを用いることができる。

【０１０８】クリーニング装置７は、感光体ドラム２の
表面に残留したトナーＴや紙粉等を除去するものであ
る。クリーニング装置７として、たとえば黄銅板により
形成されたブレードを用いることができる。

【０１０９】除電装置８は、感光体ドラム２の表面に残
留している電位を除去するものである。除電装置８とし
て、たとえば除電ランプを用いることができる。

【０１１０】定着装置９は、記録媒体Ｐに転写されたト
ナー像を、記録媒体Ｐ上に転写するものである。

【０１１１】上記構成により、画像形成装置１は、帯電
装置３による帯電工程と、露光装置４による露光工程
と、現像装置５による現像工程と、転写装置６による転
写工程とを経るいわゆる電子写真プロセスにより、記録
媒体Ｐ上に所望の画像を形成する。

【０１１２】なお、図２に示すように、現像装置５に備
えられている後述のトナー搬送部材（現像剤搬送手段）
１５と感光体ドラム２との間には一定の間隔が設けられ
ており、現像装置５は非接触状態で感光体ドラム２上の
静電潜像を現像する構成となっている。しかし、感光体
ドラム２上の静電潜像を現像するための構成はこの構成
に限定されるものではなく、トナー搬送部材１５と、感
光体ドラム２とを接触させて現像を行う構成であっても
よい。

【０１１３】次に、上記したように本発明の特徴点であ
る現像装置５について、より詳細に説明する。

【０１１４】図１に示すように、現像装置５は、筐体１
２と、ミキシングパドル１３と、トナー供給ローラ１４
と、トナー搬送部材１５と、ベルト部材１６と、トナー
回収ローラ１７と、ベルト駆動ローラ１８（駆動手段）
と、駆動補助ローラ（駆動補助手段）１９とを備えてい
る。

【０１１５】筐体１２は、トナーＴをその内部に収容す
るものであり、また、必要に応じて現像装置５を構成す
る各部材を支持するものである。

【０１１６】ミキシングパドル１３は、筐体１２内部に
おいて回転し、トナーＴとキャリアとを混合する。

【０１１７】トナー供給ローラ１４は、トナー搬送部材
１５にトナーＴを供給するためのものであり、ベルト部
材１６の表面に接触し、かつ回動可能に設けられてい
る。トナー供給ローラ１４は、たとえばシリコン、ウレ
タン、ＥＰＤＭ（Ethylene Propylene Diene Methylen
e：エチレンープロピレンージエンーメチレン共重合
体）であるソリッドゴム、あるいは発泡ゴムにより形成
される。

【０１１８】また、カーボンブラックやイオン導電剤を
トナー供給ローラ１４の表面に添加することにより、導
電性を付与してもよい。これにより、トナーＴを静電吸
着してトナー搬送部材１５に供給することができる。あ
るいは、トナー供給ローラ１４の前段に、トナー供給ロ
ーラ１４と同一の材料で形成された薄板状の供給ブレー
ド２０を設け、該供給ブレード２０により静電吸着され
たトナーＴを、トナー搬送部材１５に供給することも可
能である。

【０１１９】トナー搬送部材１５は、トナーＴを後述す
るベルト部材１６上において搬送するための進行波電界
を発生する板状体であり、多相交流電源２１と、現像バ
イアス電源２２とに接続されている。トナー搬送部材１
５が進行波電界を発生するための構成については、後述
する。

【０１２０】また、トナー搬送部材１５は、感光体ドラ
ム２（図２）に対向するように、支持部材２３を介して
筐体１２に設けられている。この支持部材２３は、トナ
ー搬送部材１５を感光体ドラム２に対向した状態で保持
するものであり、ＡＢＳ（Acrylonitrile-Butadiene-St
yrene ：アクリロニトリルブダジエンスチレン）樹脂等
により形成することができる。

【０１２１】また、トナー搬送部材１５の感光体ドラム
２に対向する表面は、感光体ドラム２に向かって膨らむ
ような曲面に形成されている。なお、トナー搬送部材１
５の感光体ドラム２に対向する表面の形状は、上記のよ
うな曲面に限定されるものではなく、半円弧状の断面を
有する曲面であってもよいし、フラットな平面であって
もよい。

【０１２２】ベルト部材１６は、トナー搬送部材１５の
帯電を防止するとともに、トナー搬送部材１５にトナー
Ｔが固着することを防止するものであり、トナー搬送部
材１５の周囲を覆うように配置されるとともに、後述す
るベルト駆動ローラ１８により図１中矢印Ｂで示すよう
な方向に回転される。

【０１２３】なお、ベルト部材１６とトナー搬送部材１
５とが密着するように、ベルト部材１６には後述するベ
ルト駆動ローラ１８により一定の張力が付与されてい
る。これにより、ベルト部材１６の表面にはトナー搬送
部材１５にて形成される進行波電界が均一に作用する。

【０１２４】また、ベルト部材１６は、ポリイミド、Ｐ
ＥＴ（polyethylene terephthalate：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
レンプロピレン、ＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene
：ポリテトラフルオロエチレン）等の有機絶縁材料、
あるいはシリコン、イソプレン、ブタジエン等のゴム材
料等を用いることができる。

【０１２５】また、ベルト部材１６の厚みは、５μｍ〜
２００μｍの範囲である。好ましくは、１０μｍ〜１０
０μｍの範囲である。また、ベルト部材１６の体積抵抗
率は、１×１０⁸ Ω・cm〜１×１０¹⁶Ω・cmの範囲が好
ましい。なお、この範囲の体積抵抗率が好ましい理由に
ついては、後述する実施例での記載において説明する。

【０１２６】トナー回収ローラ１７は、感光体ドラム２
に形成された静電潜像の現像に寄与しないトナーＴを回
収して筐体１２内部に戻すためのものであり、ベルト部
材１６の駆動方向下流側においてベルト部材１６に接触
し、かつ回動可能に設けられている。トナー回収ローラ
１７としては、上記したトナー供給ローラ１４と同様の
ものを用いることができる。

【０１２７】なお、トナー供給ローラ１４と、トナー回
収ローラ１７とは、いずれもベルト部材１６と接触しな
いように設けられてもよいし、回動しないように設けら
れていてもよい。

【０１２８】ベルト駆動ローラ１８は、ベルト部材１６
を駆動し、ベルト部材１６の除電や、ベルト部材１６上
に残留したトナーＴを除去するものである。ベルト駆動
ローラ１８は、ベルト部材１６の内周面に接触するよう
に設けられる。また、ベルト駆動ローラ１８は、図示し
ない駆動機構によって所定の周速度にて回動する。

【０１２９】また、ベルト駆動ローラ１８は、ベルト部
材１６上におけるトナーＴの搬送速度に対して、１／１
０〜１／１００程度の速度にてベルト部材１６を駆動す
ることが好ましい。なお、トナーＴの搬送速度は、たと
えば、赤外線センサを２つ設け、各センサによりトナー
Ｔの到達した時間を検知する方法、あるいは、高速度ビ
デオカメラを用いて計測することが可能である（IS & T
s NIP 15:1999 International Conference on Digital
Printing Technologies ，第262 〜265 頁参照）。

【０１３０】さらに、ベルト駆動ローラ１８は、ステン
レス綱（SUS ）や鉄等の金属製のローラを用いることが
できる。さらに、ベルト駆動ローラ１８の表面は、たと
えばシリコン、ウレタン、ＥＰＤＭであるソリッドゴ
ム、発泡ゴム、フィルム、あるいはスポンジ等の弾性部
材で被覆されている。

【０１３１】さらに、上記した材料にカーボンブラック
やイオン導電剤を添加することにより、ベルト駆動ロー
ラ１８の表面に導電性を付与してもよい。

【０１３２】また、ベルト駆動ローラ１８は、板状や、
角柱状のものであってもよい。

【０１３３】駆動補助ローラ１９は、ベルト駆動ローラ
１８がより効率的にベルト部材１６を駆動することがで
きるようにするものであり、ベルト部材１６を介してベ
ルト駆動ローラ１８に当接するように設けられている。
すなわち、ベルト部材１６は、ベルト駆動ローラ１８と
駆動補助ローラ１９との間に挟持されており、ベルト部
材１６とベルト駆動ローラ１８との接触圧を高めてい
る。

【０１３４】上記の接触圧を高めるために、板バネ，コ
イル状バネ等の、ベルト部材１６をベルト駆動ローラ１
８に向かって付勢する付勢手段（図示せず）を備えるこ
とも可能である。

【０１３５】また、駆動補助ローラ１９は、筐体１２に
対して回転可能に設けられている。駆動補助ローラ１９
の回転は、ベルト部材１６の回転に従動して行われるも
のであっても、ベルト駆動ローラ１８とギヤ（図示せ
ず）により連結されて行われるものであっても、ベルト
駆動ローラ１８とプーリー（図示せず）およびベルト
（図示せず）により連結されて行われるものであって
も、ベルト駆動ローラ１８とは別の駆動源により行われ
るものであってもよい。

【０１３６】また、駆動補助ローラ１９は、ベルト駆動
ローラ１８の周速度と異なる周速度にて回転されてい
る。好ましくは、駆動補助ローラ１９の周速度は、ベル
ト駆動ローラ１８の周速度より大きい値に設定されてい
る。

【０１３７】なお、駆動補助ローラ１９は、ベルト駆動
ローラ１８と同様に、板状や、角柱状のものであっても
よい。

【０１３８】また、駆動補助ローラ１９は、ステンレス
綱（SUS ）や鉄等の金属製のローラを用いることができ
る。さらに、駆動補助ローラ１９の表面は、ゴム、フィ
ルム、スポンジ等の弾性部材で被覆されている。これら
の材料にカーボンブラックやイオン導電剤を添加するこ
とにより、駆動補助ローラ１９の表面に導電性を付与し
てもよい。

【０１３９】なお、駆動補助ローラ１９の表面は、ベル
ト駆動ローラ１８の表面よりも柔らかい部材で被覆され
ていることが好ましい。この理由については、後述す
る。

【０１４０】さらに、ベルト部材１６とベルト駆動ロー
ラ１８との摩擦係数をμ１、ベルト部材１６と駆動補助
ローラ１９との摩擦係数をμ２とした場合、μ１と、μ
２とは、μ１＞μ２を満たすように設定されている。

【０１４１】上記構成により、現像装置５は、筐体１２
内でミキシングパドル１３により攪拌されたトナーＴ
を、トナー供給ローラ１４によりベルト部材１６に供給
する。そして、ベルト部材１６上に供給されたトナーＴ
を、トナー搬送部材１５により発生される進行波電界に
よりベルト部材１６上を移動させ、感光体ドラム２に供
給する。

【０１４２】次に、トナー搬送部材１５において進行波
電界を発生するための構成についてより詳細に説明す
る。

【０１４３】図３に示すように、トナー搬送部材１５
は、３つの層が積層されてなる。すなわち、トナー搬送
部材１５は、感光体ドラム２（図２）に対向する側に形
成される表面保護層２４と、現像装置５（図２）の内側
に形成される基材層２５と、表面保護層２４と基材層２
５との間に形成される絶縁層２６とを備えている。

【０１４４】表面保護層２４と、基材層２５とは、いず
れも、厚さが２５μｍ程度のポリイミドを用いることが
できる。

【０１４５】また、絶縁層２６の内部には、複数の電極
２７…が、互いに隣接する電極２７同士の間隔ｔが等し
くなるように埋設されている。隣接する電極２７同士の
間隔ｔは、８５μｍ〜５００μｍ（５０ｄｐｉ〜３００
ｄｐｉ）の範囲に設定される。また、電極２７…の幅Ｗ
は、上記した電極２７同士の間隔ｔの値に応じて、４０
μｍ〜２５０μｍの範囲に設定される。

【０１４６】また、電極２７…は、厚さが１８μｍ程度
である銅製の電極を用いることができる。

【０１４７】さらに、電極２７…は、多相交流電源２１
と、現像バイアス電源２２とに接続されている。なお、
ここで用いられている多相交流電源２１は、４相の交番
電圧を発生するものである。一方、連続する４つの電極
２７…を１組としてみた場合、各組における４つの電極
２７…には、それぞれ多相交流電源２１から４つの位相
の異なる交番電圧が印加されている。

【０１４８】すなわち、図４に示すように、連続する４
つの電極２７…を、電極２７ａ・２７ｂ・２７ｃ・２７
ｄとして表現した場合、電極２７ａ〜２７ｄには、互い
に９０°位相がシフトした異なる電圧波形を有する交番
電圧がそれぞれ印加されている。

【０１４９】なお、多相交流電源２１は、３相の交番電
圧を発生するものであってもよい。この場合、連続する
３つの電極２７に、互いに１２０°位相がシフトした異
なる交番電圧をそれぞれ印加することにより、進行波電
界を形成することも可能である。

【０１５０】また、多相交流電源２１が発生する交番電
圧の電圧波形は、図４に示すような方形波に限られず、
正弦波、あるいは台形波であってもよい。また、交番電
圧の電圧値は、１００Ｖ〜３ｋＶの範囲であることが好
ましい。また、交番電圧の周波数は、１００Ｈｚ〜５ｋ
Ｈｚの範囲であることが好ましい。なお、これらの電圧
値と、周波数とは、電極２７…の形状・トナーＴの搬送
速度・トナーＴの種類等を考慮して適正な値に設定すれ
ばよく、上記した範囲の数値に限定されるものではな
い。

【０１５１】このようにして、トナー搬送部材１５に埋
設された複数の電極２７…に多相交流電源２１で発生す
る交番電圧を印加することにより、電位分布が一定の進
行方向を持った進行波状に時間的に変化する電界、すな
わち進行波電界が形成されるのである。このように形成
された進行波電界により、トナー搬送部材１５は、トナ
ーＴをベルト部材１６（図１）表面において搬送するこ
とができる。

【０１５２】次に、駆動補助ローラ１９の表面が、ベル
ト駆動ローラ１８の表面よりも柔らかい部材で被覆され
ていることが好ましい理由について説明する。

【０１５３】駆動補助ローラ１９の表面が、ベルト駆動
ローラ１８の表面よりも硬い部材で被覆されている場
合、図５（ｂ）に示すように、同図中矢印Ｃで示す、ベ
ルト部材１６が回転中に駆動補助ローラ１９との接触を
開始しはじめる部位において、ベルト部材１６はベルト
駆動ローラ１８の方へ押し込まれてしまう。しかも、ベ
ルト駆動ローラ１８の半径は駆動補助ローラ１９の半径
よりも大きいので、駆動補助ローラ１９がベルト部材１
６をベルト駆動ローラ１８の方へ押し込む量が大きくな
り、ベルト部材１６が上記の部位において折れ曲がって
しまう。このように折れ曲がると、ベルト部材１６にし
わが発生し、トナー搬送に影響を与える場合がある。

【０１５４】しかしながら、駆動補助ローラ１９の表面
が、ベルト駆動ローラ１８の表面よりも柔らかい部材で
被覆されている場合、図５（ａ）に示すように、ベルト
部材１６は、駆動補助ローラ１９とベルト駆動ローラ１
８とに挟持される部位において、駆動補助ローラ１９の
方へ押し込まれる。しかしながら、ベルト駆動ローラ１
８の半径は駆動補助ローラ１９の半径よりも大きいの
で、ベルト部材１６が押し込まれる量は折れ曲がるほど
大きくはならない。すなわち、上記の部位においてベル
ト部材１６が折れ曲がらないので、ベルト部材１６にし
わが発生することを防止できる。それゆえ、駆動補助ロ
ーラ１９の表面が、ベルト駆動ローラ１８の表面よりも
柔らかい部材で被覆することが好ましいのである。

【０１５５】このように、本実施の形態の現像装置５で
は、進行波電界を用いてトナーＴを感光体ドラム２に向
けて搬送するトナー搬送部材１５と、トナー搬送部材１
５の感光体ドラム２に対向する表面を覆うように設けら
れるベルト部材１６と、上記ベルト部材１６に接触して
ベルト部材１６をトナー搬送部材１５の周囲において回
転させるベルト駆動ローラ１８とを備えている現像装置
５において、ベルト駆動ローラ１８との間にベルト部材
１６を挟持するように設けられる駆動補助ローラ１９を
備えている。

【０１５６】すなわち、本実施の形態の現像装置５は、
トナー搬送部材１５により、進行波電界を用いてトナー
Ｔを感光体ドラム２に向けて搬送する。そして、本実施
の形態の現像装置５においては、トナーＴと接触してト
ナー搬送部材１５の表面が帯電したり、トナー搬送部材
１５上にトナーＴが固着したりすることがある。このよ
うにトナー搬送部材１５が帯電等すると、トナーＴの搬
送が不安定となったり、静電潜像を現像して得られる画
像に濃度ムラが生じたりする場合がある。

【０１５７】そこで、本実施の形態の現像装置５では、
トナー搬送部材１５の感光体ドラム２に対向する表面を
覆うように設けられるベルト部材１６と、ベルト部材１
６に接触してベルト部材１６をトナー搬送部材１５の周
囲において回転させるベルト駆動ローラ１８とを備えて
いる。

【０１５８】ベルト駆動ローラ１８によりベルト部材１
６を回転させることで、ベルト部材１６における、未帯
電の面、あるいはトナーＴが固着していない面を感光体
ドラム２に対向させることができる。これにより、安定
してトナーＴを搬送することができるとともに、濃度ム
ラのない画像を現像することができる。

【０１５９】また、トナー搬送部材１５とベルト部材１
６とが不均一に接触している場合、ベルト部材１６を経
由してトナー搬送部材１５からベルト部材１６の表面に
現れる進行波電界が不均一となり、トナーＴを安定して
搬送できなくなる場合がある。しかしながら、トナー搬
送部材１５とベルト部材１６とを均一な状態で密着させ
ると、トナー搬送部材１５とベルト部材１６との間の摩
擦力により、ベルト部材１６の回転に負荷がかかってし
まう。

【０１６０】そこで、本実施の形態の現像装置５では、
特に、ベルト駆動ローラ１８との間にベルト部材１６を
挟持するように設けられる駆動補助ローラ１９を備えて
いる。

【０１６１】すなわち、ベルト部材１６は、ベルト駆動
ローラ１８と駆動補助ローラ１９との間に挟持されてい
る。したがって、ベルト駆動ローラ１８とベルト部材１
６との接触圧が増し、トナー搬送部材１５とベルト部材
１６との間の摩擦力による回転負荷に打ち勝つようにベ
ルト部材１６を回転させることができる。

【０１６２】また、ベルト駆動ローラ１８とベルト部材
１６との接触圧を増すことにより、駆動力が高められて
いるので、ベルト駆動ローラ１８は、ある程度ベルト部
材１６の回転負荷があってもベルト部材１６を回転させ
ることができる。したがって、回転負荷を落とすために
ベルト部材１６の張力を下げることを必要としないの
で、ベルト部材１６の振動により発生する不快な騒音を
防止することができる。

【０１６３】さらに、ベルト駆動ローラ１８の駆動力を
高めるためには、ベルト駆動ローラ１８と駆動補助ロー
ラ１９とがベルト部材１６を挟持する力を高めればよ
く、ベルト駆動ローラ１８を大型化してベルト駆動ロー
ラ１８とベルト部材１６との接触面積を増す必要はな
い。したがって、小さなベルト駆動ローラ１８でも十分
な駆動力が得ることができるため、現像装置５を小型化
できるとともに、現像装置５のコストダウンを実現する
ことができる。

【０１６４】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト駆動ローラ１８は、ベルト部材１６のトナー
Ｔを搬送する面と反対側の面に接触するように設けられ
ている。

【０１６５】すなわち、ベルト部材１６のトナーＴを搬
送する面は、トナーＴが付着して汚れる場合がある。こ
のように汚れたベルト部材１６の表面にベルト駆動ロー
ラ１８が接触する場合、ベルト部材１６とベルト駆動ロ
ーラ１８との間の摩擦抵抗が、ベルト部材１６の表面が
トナーＴで汚れていない場合に比べて下がっているた
め、ベルト駆動ローラ１８の駆動力が弱まる可能性があ
る。特に長期の使用ではベルト部材１６の汚れが蓄積す
ることにより、ベルト駆動ローラ１８のベルト部材１６
に対する駆動力の大幅な低下が発生し、ベルト部材１６
の回転に悪影響を及ぼす可能性がある。

【０１６６】そこで、本実施の形態では、特に、ベルト
駆動ローラ１８は、ベルト部材１６のトナーＴを搬送す
る面と反対側の面に接触するように設けられている。

【０１６７】すなわち、ベルト部材１６のトナーＴを搬
送する面と反対側の面にはトナーＴが付着しないので、
ベルト部材１６とベルト駆動ローラ１８との間の摩擦抵
抗を、現像装置５を使用しはじめた時のままで維持する
ことができる。

【０１６８】これにより、ベルト駆動ローラ１８の駆動
力の低下を防ぎ、長期の使用においてもベルト部材１６
を安定して回転させることができる。

【０１６９】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト駆動ローラ１８と、駆動補助ローラ１９と
は、異なる周速度でベルト部材１６に接触して回転して
いる。

【０１７０】上記構成によれば、ベルト駆動ローラ１８
と駆動補助ローラ１９とを異なる周速度にて回転させる
ことにより、ベルト駆動ローラ１８がベルト部材１６を
送り出す速度と、駆動補助ローラ１９がベルト部材１６
を送り出す速度との間に差が生じる。

【０１７１】そして、この速度差を打ち消すようにベル
ト部材１６は変形しようとする。これにより、ベルト部
材１６とベルト駆動ローラ１８との接触圧、あるいはベ
ルト部材１６と駆動補助ローラ１９との接触圧のいずれ
かが高まる。

【０１７２】したがって、ベルト駆動ローラ１８の駆動
力、あるいは駆動補助ローラ１９の駆動力が増加し、ベ
ルト部材１６をトナー搬送部材１５に対して、より均一
な状態で密着させることができる。

【０１７３】これにより、トナーＴをより安定して搬送
することができるとともに、安定した濃度で画像を現像
することができる。

【０１７４】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、駆動補助ローラ１９は、ベルト駆動ローラ１８より
も大きな周速度にてベルト部材１６に接触して回転して
いる。

【０１７５】上記構成によれば、ベルト駆動ローラ１８
がベルト部材１６におけるトナーＴを搬送する面と裏側
の面を送り出す速度よりも、駆動補助ローラ１９がベル
ト部材１６のトナーＴを搬送する面を送り出す速度が大
きくなる。

【０１７６】すなわち、ベルト部材１６のトナーＴを搬
送する面側の変形量が、搬送面の裏面の変形量よりも大
きくなる。したがって、ベルト部材１６のトナーＴを搬
送する面側に張力が与えられるので、ベルト部材１６と
トナー搬送部材１５とがより均一な状態で接触するとと
もに、ベルト部材１６とベルト駆動ローラ１８との接触
圧も増加する。

【０１７７】これにより、安定してトナーＴを搬送する
ことができるとともに、ベルト駆動の静粛性を向上する
ことができ、安定した濃度で画像を現像することができ
る。

【０１７８】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト部材１６とベルト駆動ローラ１８との摩擦係
数は、ベルト部材１６と駆動補助ローラ１９との摩擦係
数よりも大きい。

【０１７９】すなわち、駆動補助ローラ１９がベルト部
材１６のトナーＴを搬送する面側に配置されるときは、
トナーＴの付着状態により、駆動補助ローラ１９がベル
ト部材１６に与える駆動力が変動する。そのような場合
において、駆動補助ローラ１９とベルト部材１６との摩
擦力が強い設定では、ベルト駆動力は大きく変動し、安
定したベルト駆動が困難になる場合がある。

【０１８０】そこで、本実施の形態では、特に、ベルト
部材１６とベルト駆動ローラ１８との摩擦係数は、ベル
ト部材１６と駆動補助ローラ１９との摩擦係数よりも大
きいように設定している。

【０１８１】すなわち、ベルト部材１６の表面における
トナーＴの付着状態が、駆動補助ローラ１９によるベル
ト部材１６の駆動に与える影響が低減されている。

【０１８２】これにより、より安定してベルト部材１６
を駆動することができるとともに、安定してトナーＴを
搬送することができ、さらに安定した濃度で画像を現像
することができる。

【０１８３】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト駆動ローラ１８のベルト部材１６に接する部
位は、弾性部材により形成されている。

【０１８４】上記構成によれば、ベルト駆動ローラ１８
とベルト部材１６との接触性が向上し、より安定したベ
ルト駆動力を得ることができる。

【０１８５】これにより、より安定してベルト部材１６
を駆動することができるとともに、安定してトナーＴを
搬送することができ、さらに安定した濃度で画像を現像
することができる。

【０１８６】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、駆動補助ローラ１９のベルト部材１６に接する部位
は、弾性部材により形成されていることを特徴としてい
る。

【０１８７】上記構成によれば、駆動補助ローラ１９と
ベルト部材１６との接触性が向上し、より安定したベル
ト駆動力を得ることができる。

【０１８８】これにより、より安定してベルト部材１６
を駆動することができるとともに、安定してトナーＴを
搬送することができ、さらに安定した濃度で画像を現像
することができる。

【０１８９】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト駆動ローラ１８と、駆動補助ローラ１９と
は、ベルト部材１６に接触して回転する円柱体である一
方、ベルト駆動ローラ１８の半径は、駆動補助ローラ１
９の半径よりも大きく、駆動補助ローラ１９のベルト部
材１６に接する部位の弾性部材は、ベルト駆動ローラ１
８のベルト部材１６に接する部位の弾性部材よりも柔ら
かい。

【０１９０】すなわち、駆動補助ローラ１９の表面が、
ベルト駆動ローラ１８の表面よりも硬い部材で被覆され
ている場合、ベルト駆動ローラ１８と駆動補助ローラ１
９とに挟持される部位において、ベルト部材１６はベル
ト駆動ローラ１８の方へ押し込まれる。しかも、ベルト
駆動ローラ１８が円柱体であって、その半径が円柱体で
ある駆動補助ローラ１９の半径よりも大きい場合、駆動
補助ローラ１９がベルト部材１６をベルト駆動ローラ１
８の方へ押し込む量が大きくなり、ベルト部材１６が上
記の部位において折れ曲がってしまう。

【０１９１】このように折れ曲がると、ベルト部材１６
にしわが発生し、トナーＴの搬送に影響を与える場合が
ある。

【０１９２】そこで、本実施の形態では、特に、駆動補
助ローラ１９のベルト部材１６に接する部位の弾性部材
を、ベルト駆動ローラ１８のベルト部材１６に接する部
位の弾性部材よりも柔らかい部材としている。

【０１９３】すなわち、ベルト部材１６は、駆動補助ロ
ーラ１９とベルト駆動ローラ１８とに挟持される部位に
おいて、駆動補助ローラ１９の方へ押し込まれる。しか
しながら、ベルト駆動ローラ１８の半径は駆動補助ロー
ラ１９の半径よりも大きいので、ベルト部材１６が押し
込まれる量は折れ曲がるほど大きくはならない。

【０１９４】これにより、ベルト部材１６にしわが発生
することを防止し、安定してトナーＴを搬送することが
できる。

【０１９５】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト駆動ローラ１８および／または駆動補助ロー
ラ１９の表面は、導電性を有する部材により形成されて
いる。

【０１９６】すなわち、ベルト部材１６は、トナー搬送
部材１５にて発生した進行波電界をその表面に伝える必
要があり、ある程度の高い抵抗を有する材料で構成され
る。そのため、ベルト部材１６上を搬送されていくトナ
ーＴ、トナー搬送部材１５、ベルト駆動ローラ１８、あ
るいは駆動補助ローラ１９との接触により、ベルト部材
１６がチャージアップすることがしばしば起こる。

【０１９７】このようにベルト部材１６がチャージアッ
プした場合、トナーＴの搬送や画像の現像を良好に行え
なくなるので、ベルト部材１６の除電を行う必要があ
る。

【０１９８】そこで、本実施の形態では、特に、ベルト
駆動ローラ１８および／または駆動補助ローラ１９の表
面を、導電性を有する部材により形成している。

【０１９９】すなわち、ベルト駆動ローラ１８と駆動補
助ローラ１９とのうち少なくとも一方の表面は導電性を
有する。したがって、ベルト部材１６に帯電した電荷を
ベルト駆動ローラ１８あるいは駆動補助ローラ１９に逃
がすことにより、ベルト部材１６の除電を行うことがで
きる。

【０２００】これにより、ベルト部材１６の除電を行う
ことができ、より安定してトナーＴを搬送し、安定した
濃度で画像を現像することができる。さらに、ベルト部
材１６の除電を行うための特別な構成を新たに設ける必
要も無いので、現像装置５をコンパクトにすることがで
きるとともに、安価に提供することができる。

【０２０１】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト駆動ローラ１８および／または駆動補助ロー
ラ１９に、ベルト部材１６と逆極性の電圧を印加するこ
とが可能である。

【０２０２】上記構成によれば、ベルト駆動ローラ１８
と駆動補助ローラ１９とのうち少なくとも一方に、ベル
ト部材１６と逆極性の電圧を付与することができる。

【０２０３】これにより、より効率的にベルト部材１６
の除電を行うことができる。

【０２０４】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト駆動ローラ１８および／または駆動補助ロー
ラ１９に、交番電圧を印加することが可能である。

【０２０５】すなわち、ベルト部材１６は、トナー搬送
部材１５にて発生させた進行波電界をベルト部材１６表
面に伝達する必要があるので、比較的高い抵抗値を有す
る部材で形成されている。したがって、ベルト部材１６
とベルト駆動ローラ１８、あるいはベルト部材１６と駆
動補助ローラ１９との接触抵抗が大きくなり、一定電位
の電圧を印加するだけでは、ベルト部材１６表面の電荷
を効果的に除電することが困難な場合がある。

【０２０６】そこで、本実施の形態では、特に、ベルト
駆動ローラ１８および／または駆動補助ローラ１９に、
交番電圧を印加することが可能なように設定している。

【０２０７】すなわち、ベルト部材１６とベルト駆動ロ
ーラ１８との接触部位と、ベルト部材１６と駆動補助ロ
ーラ１９との接触部位とのうち、少なくとも一方に交番
電圧を印加することが可能となる。この交番電圧と、ベ
ルト部材１６上の進行波電界とを同期させることによ
り、ベルト部材１６とベルト駆動ローラ１８、あるいは
ベルト部材１６と駆動補助ローラ１９との接触抵抗のう
ち少なくとも一方のインピーダンスを低下させることが
できる。

【０２０８】これにより、より効果的にベルト部材１６
の除電を行うことができる。

【０２０９】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト部材１６におけるベルト駆動ローラ１８と駆
動補助ローラ１９との間に挟持される部分の長さは、ベ
ルト部材１６の幅より短い。

【０２１０】すなわち、ベルト部材１６の除電を効果的
に行うために、ベルト駆動ローラ１８や駆動補助ローラ
１９の抵抗は低いことが好ましい。しかしながら、ベル
ト駆動ローラ１８の抵抗値と駆動補助ローラ１９の抵抗
値とがともに低い場合に、ベルト駆動ローラ１８と駆動
補助ローラ１９とが接触すると、電荷のリークが発生す
る場合がある。このような場合、ベルト部材１６と、ベ
ルト駆動ローラ１８あるいは駆動補助ローラ１９との間
の電界が弱まり、除電効果が低減されてしまうことがあ
る。

【０２１１】そこで、本実施の形態では、特に、ベルト
部材１６におけるベルト駆動ローラ１８と駆動補助ロー
ラ１９との間に挟持される部分の長さを、ベルト部材１
６の幅より短くなるように構成している。

【０２１２】すなわち、ベルト駆動ローラ１８と駆動補
助ローラ１９とが接触せず、ベルト駆動ローラ１８と駆
動補助ローラ１９との間に電荷のリークは発生しない。

【０２１３】これにより、ベルト駆動ローラ１８あるい
は駆動補助ローラ１９と、ベルト部材１６との間に形成
される電界は弱まることがなく、より効果的にベルト部
材１６の除電を行うことができる。

【０２１４】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、ベルト部材１６の体積抵抗率は、１×１０⁸ Ω・cm
〜１×１０¹⁶Ω・cmの範囲である。

【０２１５】すなわち、ベルト部材１６の体積抵抗率が
あまり大きすぎると、十分にベルト部材１６を除電する
ことができない場合がある。一方、ベルト部材１６の体
積抵抗率が低すぎる場合は、トナー搬送部材１５にて発
生させた進行波電界が、ベルト部材１６上に十分現れ
ず、安定してトナーＴを搬送することができない場合が
ある。

【０２１６】本発明者らの鋭意研究の結果、ベルト部材
１６の体積抵抗率が上記範囲にあれば、ベルト部材１６
上にて安定してトナーＴを搬送することができるととも
に、ベルト部材１６を十分に除電することができること
が分かった。

【０２１７】これにより、安定してトナーＴを搬送する
ことができ、ベルト部材１６を十分に除電することがで
きる。

【０２１８】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の形態
について、図面に基づいて説明すれば以下の通りであ
る。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の構成に
は同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。

【０２１９】本実施の形態では、図６に示すように、現
像装置５が、クリーニングブレード（クリーニング手
段）３０と、隔壁３１とを備えている点以外は、実施の
形態１における現像装置５と同じ構成である。したがっ
て、以下ではこの点について説明する。

【０２２０】クリーニングブレード３０は、ベルト部材
１６の表面に付着したトナーＴを掻き取るものであり、
ベルト部材１６を介してベルト駆動ローラ１８に当接す
るように筐体１２に固定されている。クリーニングブレ
ード３０により掻き取られたトナーＴは、筐体１２内に
蓄積され、静電潜像の現像のためにリサイクルされる。

【０２２１】また、クリーニングブレード３０は、ステ
ンレス鋼（SUS ）、ニッケルで被覆された鉄、ウレタ
ン、シリコンゴム等で形成することができる。

【０２２２】隔壁３１は、筐体１２内に蓄積されたトナ
ーＴがベルト部材１６に付着しないようにするものであ
り、ベルト部材１６と筐体１２に蓄積されたトナーＴと
を仕切るようにベルト部材１６の下側において延びてい
る。また、隔壁３１は、クリーニングブレード３０と隣
接して配置されている。

【０２２３】このように、本実施の形態の現像装置５
は、ベルト部材１６上のトナーＴを除去するクリーニン
グブレード３０を備えている。

【０２２４】上記したように、ベルト部材１６の表面に
はトナーＴが付着する。付着したトナーＴを放置する
と、ベルト部材１６にトナーＴが固着する場合がある。
これにより、ベルト部材１６が安定してトナーＴを搬送
することができなくなったり、適切な濃度の画像を現像
することができなくなる場合がある。

【０２２５】そこで、本実施の形態では、特に、ベルト
部材１６上のトナーＴを除去するクリーニングブレード
３０を備えている。

【０２２６】すなわち、クリーニングブレード３０によ
り、ベルト部材１６上のトナーＴは除去される。

【０２２７】これにより、より安定してトナーＴを搬送
することができるとともに、適切な濃度の画像を現像す
ることができる。

【０２２８】また、本実施の形態の現像装置５におい
て、クリーニングブレード３０は、上駆動補助ローラ１
９に対して、ベルト部材１６の回転方向の上流側に設け
られている。

【０２２９】上記したように、ベルト部材１６の表面は
トナーＴが付着する。トナーＴの付着状態によっては、
駆動補助ローラ１９によるベルト部材１６の駆動力に変
動が生じる場合がある。

【０２３０】そこで、本実施の形態では、特に、クリー
ニングブレード３０を、駆動補助ローラ１９に対して、
ベルト部材１６の回転方向の上流側に設けている。した
がって、駆動補助ローラ１９は、常にトナーＴが除去さ
れたベルト部材１６の表面に接触する。

【０２３１】すなわち、駆動補助ローラ１９とベルト部
材１６との接触状態は一定に保たれ、ベルト部材１６の
表面におけるトナーＴの付着状態に影響を受けることが
ない。

【０２３２】これにより、より安定してベルト部材１６
を回転することができるとともに、より効率よくトナー
Ｔを搬送することができ、適切な濃度の画像を現像する
ことができる。

【０２３３】〔実施の形態３〕本発明の他の実施の形態
について、図面に基づいて説明すれば以下の通りであ
る。なお、説明の便宜上、実施の形態１，２と同一の構
成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。

【０２３４】本実施の形態では、図７に示すように、現
像装置５が、張力調整ローラ（張力調整手段）４０と、
付勢手段（図示せず）とを備えている点以外は、実施の
形態２における現像装置５と同じ構成である。したがっ
て、以下ではこの点について説明する。

【０２３５】張力調整ローラ４０は、ベルト部材１６に
張力を付与するものであり、ベルト部材１６の内周面に
接触し、かつ駆動補助ローラ１９よりもベルト部材１６
の回転方向下流側に設けられている。

【０２３６】なお、張力調整ローラ４０は、ステンレス
綱（SUS ）や鉄等の金属製のローラを用いることができ
る。さらに、張力調整ローラ４０の表面は、ゴム、フィ
ルム、スポンジ等の弾性部材で被覆されている。また、
張力調整ローラ４０は、板状や、角柱状のものであって
もよい。

【０２３７】また、張力調整ローラ４０を筐体１２に対
して回動可能に設けることにより、張力調整ローラ４０
とベルト部材１６との摩擦による、ベルト部材１６の回
転負荷を低減することができる。なお、張力調整ローラ
４０を筐体１２に対して回動可能に設けられていない場
合であっても、ベルト部材１６と張力調整ローラ４０と
の間に摩擦係数の小さな部材を介在させることにより、
上記の回転負荷を低減することも可能である。

【０２３８】張力調整ローラ４０の回転は、ベルト部材
１６の回転に従動して行われるものであっても、ベルト
駆動ローラ１８とギヤ（図示せず）により連結されて行
われるものであっても、ベルト駆動ローラ１８とプーリ
ー（図示せず）およびベルト（図示せず）により連結さ
れて行われるものであっても、ベルト駆動ローラ１８と
は別の駆動源により行われるものであってもよい。

【０２３９】付勢手段は、張力調整ローラ４０を付勢す
るものであり、たとえば板バネ、コイル状バネを用いる
ことができる。なお、付勢手段は、張力調整ローラ４０
を図７中矢印Ｄで示す方向、すなわちベルト部材１６の
外側に向かって付勢している。付勢手段が張力調整ロー
ラ４０を付勢する力を調整することにより、ベルト張力
を所望の張力に調整することができる。

【０２４０】このように、本実施の形態の現像装置５
は、ベルト部材１６に張力を付与するとともに、その張
力を調整することができる張力調整ローラ４０を備えて
いる。

【０２４１】すなわち、長期の使用においては、ベルト
部材１６に架かる張力によりベルト部材１６自身が伸び
る場合がある。また、製造時のばらつきにより、ベルト
部材１６の周長が現像装置毎に異なる場合がある。

【０２４２】このような場合、ベルト部材１６の駆動力
が変化し、ベルト部材１６とトナ搬送部材１５とが均一
に接触しなくなるので、トナーＴを安定して搬送できな
くなったり、ベルト部材１６が振動して騒音が発生する
可能性がある。

【０２４３】そこで、本実施の形態では、特に、ベルト
部材１６に張力を付与するとともに、その張力を調整す
ることができる張力調整ローラ４０を備えている。

【０２４４】すなわち、ベルト部材１６が伸びた場合で
も、張力調整ローラ４０によりベルト部材１６に与える
張力を大きくすれば、ベルト部材１６が伸びる前と同じ
張力をベルト部材１６に付与することができる。また、
現像装置毎にベルト部材１６の周長が異なっている場合
でも、張力調整ローラ４０により、適切な張力をベルト
部材１６に与えるように調整することができる。

【０２４５】これにより、安定してベルト部材１６を駆
動するとともに、より効率よくトナーＴを搬送すること
ができ、適切な濃度の画像を現像することができる。

【０２４６】また、本実施の形態の現像装置５は、張力
調整ローラ４０は、ベルト部材１６におけるトナーＴを
搬送する面と裏側の面に接触している。

【０２４７】上記構成によれば、張力調整ローラ４０
は、ベルト部材１６のトナーＴを搬送する面と裏側の面
に接触している。

【０２４８】すなわち、張力調整ローラ４０とベルト部
材１６とが接触する部位では、トナーＴが付着しない。
したがって、張力調整ローラ４０は、常に一定の状態で
ベルト部材１６に接触し、一定の張力をベルト部材１６
に与える。

【０２４９】これにより、より安定させてベルト部材１
６を回転させることができる。

【０２５０】なお、以上で説明した本発明の現像装置
は、以下の現像装置として表現することもできる。

【０２５１】すなわち、本発明の現像装置は、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、
基材中に所定間隔を有して複数配列されている電極に対
して多相電圧を印加することによって進行波電界を形成
して現像剤を上記像担持体に向けて搬送する現像剤搬送
手段を少なくとも有し、現像剤搬送手段の周面を覆うベ
ルト部材が備えられ、上記ベルト部材が微速回転する現
像装置において、上記ベルト部材を回転させるための少
なくとも１つ以上の上記ベルト部材に接触する駆動部材
を有し、この駆動部材に上記ベルト部材を介して当接す
る駆動補助部材を備えている構成であってもよい。

【０２５２】上記構成の現像装置において、上記ベルト
部材の上記駆動部材が、現像剤が搬送される面とは裏側
に配置されていてもよい。

【０２５３】さらに、上記駆動部材と上記駆動補助部材
とが周速差を有する構成であってもよく、上記駆動部材
の回転周速度より上記駆動補助部材の回転周速度の方が
速く設定されていることが好ましい。

【０２５４】また、上記構成の現像装置において、上記
ベルト部材と上記駆動部材の摩擦係数をμ１、上記ベル
ト部材と上記駆動補助部材の摩擦係数をμ２としたと
き、μ１＞μ２を満たす構成であってもよい。

【０２５５】さらに、上記駆動補助部材の上記ベルト部
材に接する部位が弾性部材で構成されていてもよく、上
記駆動補助部材は、上記駆動部材よりも柔らかい部材で
構成されていることが好ましい。

【０２５６】また、上記構成の現像装置は、上記ベルト
部材上の現像剤を除去するクリーニング部材を備えるこ
とも可能であり、該クリーニング部材は、上記ベルト部
材の回転方向に対して、上記駆動補助部材より上流側に
配置されることが好ましい。

【０２５７】さらに、上記ベルト部材の現像剤搬送面と
は裏側に接触するベルト張力調整部材を備えることも可
能である。

【０２５８】また、少なくとも上記駆動補助部材および
駆動部材の一方が、導電性を有する構成であってもよ
い。

【０２５９】さらに、少なくとも上記駆動補助部材およ
び上記駆動部材の一方に、任意の電圧あるいは交番電圧
が印加される構成であってもよい。

【０２６０】上記構成の現像装置において、上記駆動補
助部材および上記駆動部材のどちらか一方の長さが、上
記ベルト部材の幅より短い構成であってもよい。

【０２６１】なお、ベルト部材の体積抵抗率が１×１０
⁸ Ω・cm〜１×１０¹⁶Ω・cmの範囲内であることが好ま
しい。

【０２６２】また、本発明の画像形成装置は、上記した
いずれかの構成の現像装置を備えている構成であっても
よい。

【０２６３】なお、本発明の現像装置は、誘電体上に直
接静電荷潜像を形成するイオンフロー方式の画像形成装
置や、複数の開口部を有する電極に任意の電圧を印加す
ることにより空間に静電像を形成し、現像剤を記録媒体
に飛翔させるトナージェット方式の画像形成装置にも適
用可能である。

【０２６４】なお、たとえば特開平６−３０８８１３号
公報（平成６年１１月４日公開）には、ベルト部材の張
力を安定させるために、ベルト部材の内周面に弾性ロー
ラを設ける発明が開示されている。以下、本発明の現像
装置と、上記公報に記載された発明の現像装置との相違
点について説明する。

【０２６５】本発明の現像装置は、駆動手段との間にベ
ルト部材を挟持するように設けられる駆動補助手段を備
えている。一方、上記公報に記載された発明の現像装置
は、ベルト部材の内周面に弾性ローラを備えるものであ
り、本発明の駆動補助手段のような構成を備えていな
い。この点において、本発明の現像装置の構成と、上記
公報に記載された発明の現像装置の構成とは明らかに相
違している。

【０２６６】また、本発明の現像装置は、ベルト部材の
内周面に設けられ、トナーを搬送するための進行波電界
を発生する現像剤搬送手段を備えている。一方、上記公
報に記載された発明の現像装置は、本発明のような進行
波電界を発生する現像剤搬送手段を備えていない。この
点においても、本発明と、上記公報に記載された発明と
は、その構成が明らかに異なるものである。

【０２６７】また、本発明の現像装置におけるベルト部
材は、現像剤搬送手段が帯電したり、現像剤搬送手段の
表面に現像剤が固着することを防止するものである。一
方、上記公報に記載された発明の現像装置におけるベル
ト部材は、現像剤を像担持体まで搬送するものである。
すなわち、本発明の現像装置におけるベルト部材と、上
記公報に記載された発明の現像装置におけるベルト部材
とは、その作用が顕著に異なっている。

【０２６８】以上のように、本発明の現像装置と、上記
公報に記載された発明の現像装置とは、構成・作用の点
において異なっている。

【０２６９】

【実施例】本発明における現像装置について、ベルト部
材の体積抵抗率に対する、トナー搬送性と、ベルト部材
の除電効率との関係について検証を行ったので説明す
る。

【０２７０】すなわち、本実施例においては、ベルト部
材１６の体積抵抗率を１×１０⁶ Ω・cm〜１×１０¹⁷Ω
・cmの範囲において変化させ、トナー搬送性と、ベルト
部材の除電効率との４段階評価を行った。そして、その
評価結果から、いかなる値の体積抵抗率を有するベルト
部材を用いることができるか総合評価を行った。

【０２７１】より詳細に説明すれば、トナー搬送部材１
５の電極２７間ピッチを約２５０μｍとし、電極２７…
として幅が約１２０μｍのものを用いた。電極２７…へ
の印加電圧として、周波数１ｋＨｚで、電圧値０±５０
０Ｖを与えた。また、ベルト部材１６は約１０ｍｍ／ｓ
の速度で回転させ、ベルト駆動ローラ１８を接地すると
ともに、駆動補助ローラ１９に５００〜１０００Ｈｚ、
０±１００〜５００Ｖの電圧を印加して除電を行った。

【０２７２】上記の条件における評価結果は、以下の表
１の通りである。

【０２７３】

【表１】

【０２７４】表１に示すように、ベルト部材１６の体積
抵抗率が低い場合、ベルト部材１６の帯電は極めて少な
く、良好な除電作用が得られた。しかしながら、体積抵
抗率が低いと進行波電界が弱くなるので、ベルト部材１
６の表面まで進行波電界が伝わず、十分なトナー搬送量
が確保できなかった。また、トナーＴを動かす力が十分
でないため、ベルト部材上に固着する様子が認められ
た。

【０２７５】一方、ベルト部材１６の体積抵抗率が高い
場合、進行波電界が強くなり、現像工程の初期段階では
トナー搬送性が良好であった。しかしながら、トナーＴ
との接触や、トナー搬送部材１５表面との摩擦によりベ
ルト部材１６が帯電しやすくなり、次第にベルト部材１
６のトナー搬送性が悪化した。このようにベルト部材１
６が帯電した場合、駆動補助ローラ１９による除電効果
を高める設定（周波数および印加する交番電圧における
ピーク間電圧の増加）を行っても、効率よく除電を行う
ことができなかった。

【０２７６】

【発明の効果】本発明の現像装置は、以上のように、上
記駆動手段との間に上記ベルト部材を挟持するように設
けられる駆動補助手段を備えているものである。

【０２７７】すなわち、ベルト部材は、駆動手段と駆動
補助手段との間に挟持されている。したがって、駆動手
段とベルト部材との接触圧が増し、現像剤搬送手段とベ
ルト部材との間の摩擦力による回転負荷に打ち勝つよう
にベルト部材を回転させることができる。

【０２７８】また、駆動手段とベルト部材との接触圧を
増すことにより、駆動力が高められているので、駆動手
段は、ある程度ベルト部材の回転負荷があってもベルト
部材を回転させることができる。

【０２７９】それゆえ、ベルト部材の振動により発生す
る不快な騒音を防止し、静粛性を向上することができる
という効果を奏する。

【０２８０】さらに、駆動手段と駆動補助手段とがベル
ト部材を挟持する力を高めることにより、小さな駆動手
段でも十分な駆動力が得ることができる。

【０２８１】それゆえ、現像装置を小型化できるととも
に、現像装置のコストダウンを実現することができると
いう効果を奏する。

【０２８２】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動手段は、上
記ベルト部材の現像剤を搬送する面と反対側の面に接触
するように設けられているものである。

【０２８３】すなわち、ベルト部材の現像剤を搬送する
面と反対側の面には現像剤が付着しないので、ベルト部
材と駆動手段との間の摩擦抵抗を、現像装置を使用しは
じめた時のままで維持することができる。

【０２８４】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、駆動手段の駆動力の低下を防ぎ、長期の使用
においてもベルト部材を安定して回転させることができ
るという効果を奏する。

【０２８５】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動手段と、上
記駆動補助手段とは、異なる周速度で上記ベルト部材に
接触して回転しているものである。

【０２８６】したがって、駆動手段の駆動力、あるいは
駆動補助手段の駆動力が増加し、ベルト部材を現像剤搬
送手段に対して、より均一な状態で密着する。

【０２８７】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より安定した現像剤搬送を実現することがで
きるとともに、安定した濃度で画像を現像することがで
きるという効果を奏する。

【０２８８】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動補助手段
は、上記駆動手段よりも大きな周速度にて上記ベルト部
材に接触して回転しているものである。

【０２８９】上記構成によれば、駆動手段がベルト部材
における現像剤搬送面に対して裏側の面を送り出す速度
よりも、駆動補助手段がベルト部材の現像剤搬送面を送
り出す速度が大きくなる。

【０２９０】これにより、ベルト部材の現像剤搬送面側
に張力が与えられるので、ベルト部材と現像剤搬送手段
とがより均一な状態で接触するとともに、ベルト部材と
駆動手段との接触圧も増加する。

【０２９１】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、安定して現像剤を搬送することができるとと
もに、ベルト駆動の静粛性を向上することができ、安定
した濃度で画像を現像することができるという効果を奏
する。

【０２９２】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記ベルト部材と上
記駆動手段との摩擦係数は、上記ベルト部材と上記駆動
補助手段との摩擦係数よりも大きいものである。

【０２９３】これにより、ベルト部材表面の現像剤付着
状態が、駆動補助手段によるベルト部材の駆動に与える
影響が低減されている。

【０２９４】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より安定してベルト部材を駆動することがで
きるとともに、安定して現像剤を搬送することができ、
さらに安定した濃度で画像を現像することができるとい
う効果を奏する。

【０２９５】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動手段の上記
ベルト部材に接する部位は、弾性部材により形成されて
いるものである。

【０２９６】上記構成によれば、駆動手段とベルト部材
との接触性が向上し、より安定したベルト駆動力を得る
ことができる。

【０２９７】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より安定してベルト部材を駆動することがで
きるとともに、安定して現像剤を搬送することができ、
さらに安定した濃度で画像を現像することができるとい
う効果を奏する。

【０２９８】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動補助手段の
上記ベルト部材に接する部位は、弾性部材により形成さ
れているものである。

【０２９９】上記構成によれば、駆動補助手段とベルト
部材との接触性が向上し、より安定したベルト駆動力を
得ることができる。

【０３００】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より安定してベルト部材を駆動することがで
きるとともに、安定して現像剤を搬送することができ、
さらに安定した濃度で画像を現像することができるとい
う効果を奏する。

【０３０１】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動手段と、上
記駆動補助手段とは、上記ベルト部材に接触して回転す
る円柱体である一方、上記駆動手段の半径は、上記駆動
補助手段の半径よりも大きく、上記駆動補助手段の上記
ベルト部材に接する部位の弾性部材は、上記駆動手段の
上記ベルト部材に接する部位の弾性部材よりも柔らかい
ものである。

【０３０２】すなわち、ベルト部材は、駆動補助手段と
駆動手段とに挟持される部位において、駆動補助手段の
方へ押し込まれる。しかしながら、駆動手段の半径は駆
動補助手段の半径よりも大きいので、ベルト部材が押し
込まれる量は折れ曲がるほど大きくはならない。

【０３０３】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、ベルト部材にしわが発生することを防止し、
安定して現像剤を搬送することができるという効果を奏
する。

【０３０４】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動手段および
／または上記駆動補助手段の表面は、導電性を有する部
材により形成されているものである。

【０３０５】すなわち、駆動手段と駆動補助手段とのう
ち少なくとも一方の表面は導電性を有する。したがっ
て、ベルト部材に帯電した電荷を駆動手段あるいは駆動
補助手段に逃がすことにより、ベルト部材の除電を行う
ことができる。

【０３０６】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、ベルト部材の除電を行うことができ、より安
定して現像剤を搬送し、安定した濃度で画像を現像する
ことができるという効果を奏する。さらに、ベルト部材
の除電を行うための特別な構成を新たに設ける必要も無
いので、現像装置をコンパクトにすることができるとと
もに、安価に提供することができるという効果を奏す
る。

【０３０７】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動手段および
／または上記駆動補助手段に、上記ベルト部材と逆極性
の電圧を印加することが可能であるものである。

【０３０８】上記構成によれば、駆動手段と駆動補助手
段とのうち少なくとも一方に、ベルト部材と逆極性の電
圧を付与することができる。

【０３０９】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より効率的にベルト部材の除電を行うことが
できるという効果を奏する。

【０３１０】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記駆動手段および
／または上記駆動補助手段に、交番電圧を印加すること
が可能であるものである。

【０３１１】すなわち、ベルト部材と駆動手段との接触
部位と、ベルト部材と駆動補助手段との接触部位とのう
ち、少なくとも一方に交番電圧を印加することが可能と
なる。この交番電圧と、ベルト部材上の進行波電界とを
同期させることにより、ベルト部材と駆動手段、あるい
はベルト部材と駆動補助手段との接触抵抗のうち少なく
とも一方のインピーダンスを低下させることができる。

【０３１２】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より効果的にベルト部材の除電を行うことが
できるという効果を奏する。

【０３１３】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記ベルト部材にお
ける上記駆動手段と上記駆動補助手段との間に挟持され
る部分の長さは、上記ベルト部材の幅より短いものであ
る。

【０３１４】すなわち、駆動手段と駆動補助手段とが接
触せず、駆動手段と駆動補助手段との間に電荷のリーク
は発生しない。

【０３１５】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、駆動手段あるいは駆動補助手段と、ベルト部
材との間に形成される電界は弱まることがなく、より効
果的にベルト部材の除電を行うことができるという効果
を奏する。

【０３１６】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、ベルト部材の体積抵
抗率は、１×１０⁸ 〜１×１０¹⁶Ω・cmの範囲であるも
のでる。

【０３１７】本発明者らの鋭意研究の結果、ベルト部材
の体積抵抗率が上記範囲にあれば、ベルト部材上にて安
定して現像剤を搬送することができるとともに、ベルト
部材を十分に除電することができることが分かった。

【０３１８】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、安定して現像剤を搬送することができ、ベル
ト部材を十分に除電することができるという効果を奏す
る。

【０３１９】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記ベルト部材上の
現像剤を除去するクリーニング手段を備えているもので
ある。

【０３２０】すなわち、クリーニング手段により、ベル
ト部材上の現像剤は除去される。

【０３２１】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より安定して現像剤を搬送することができる
とともに、適切な濃度の画像を現像することができると
いう効果を奏する。

【０３２２】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記クリーニング手
段は、上記駆動補助手段に対して、上記ベルト部材の回
転方向の上流側に設けられているものである。

【０３２３】すなわち、駆動補助手段は、常に現像剤が
除去されたベルト部材の表面に接触する。したがって、
駆動補助手段とベルト部材との接触状態は一定に保た
れ、ベルト部材表面の現像剤付着状態に影響を受けるこ
とがない。

【０３２４】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より安定してベルト部材を回転することがで
きるとともに、より効率よく現像剤を搬送することがで
き、適切な濃度の画像を現像することができるという効
果を奏する。

【０３２５】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記ベルト部材に張
力を付与するとともに、その張力を調整することができ
る張力調整手段を備えているものである。

【０３２６】すなわち、ベルト部材が伸びた場合でも、
張力調整手段によりベルト部材に与える張力を大きくす
れば、ベルト部材が伸びる前と同じ張力をベルト部材に
付与することができる。また、現像装置毎にベルト部材
の周長が異なっている場合でも、張力調整手段により、
適切な張力をベルト部材に与えるように調整することが
できる。

【０３２７】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、安定してベルト部材を駆動するとともに、よ
り効率よく現像剤を搬送することができ、適切な濃度の
画像を現像することができるという効果を奏する。

【０３２８】また、本発明の現像装置は、以上のよう
に、上記構成の現像装置において、上記張力調整手段
は、ベルト部材の現像剤搬送面に対して裏側の面に接触
しているものである。

【０３２９】すなわち、張力調整手段とベルト部材とが
接触する部位では、現像剤が付着しない。したがって、
張力調整手段は、常に一定の状態でベルト部材に接触
し、一定の張力をベルト部材に与える。

【０３３０】それゆえ、上記構成の現像装置による効果
に加えて、より安定させてベルト部材を回転させること
ができるという効果を奏する。

【０３３１】また、本発明の画像形成装置は、以上のよ
うに、上記構成のうちいずれかの現像装置を備えている
ものである。

【０３３２】それゆえ、静粛性が高く、かつ小型化およ
びコストダウンが可能となるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における現像装置の実施の一形態を示す
概略構成図である。

【図２】図１の現像装置を用いる画像形成装置を示す概
略構成図である。

【図３】図１の現像装置におけるトナー搬送部材を示す
概略構成図である。

【図４】図３の電極に印加される交番電圧の電圧波形の
一例を示す図である。

【図５】（ａ）は、図１の現像装置における駆動補助ロ
ーラの表面がベルト駆動ローラの表面よりも柔らかい場
合のベルト部材の状態を示す説明図であり、（ｂ）は図
１の現像装置における駆動補助ローラの表面がベルト駆
動ローラの表面よりも硬い場合のベルト部材の状態を示
す説明図である。

【図６】本発明における現像装置の他の実施の形態を示
す概略構成図である。

【図７】本発明における現像装置のさらに他の実施の形
態を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ 画像形成装置 ２ 感光体ドラム（像担持体） ５ 現像装置 １５ トナー搬送部材（現像剤搬送手段） １６ ベルト部材 １８ ベルト駆動ローラ（駆動手段） １９ 駆動補助ローラ（駆動補助手段） ３０ クリーニングブレード（クリーニング手段） ４０ 張力調整ローラ（張力調整手段） Ｔ トナー（現像剤）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上村 太介 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 戸泉 潔 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 後藤 利充 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H077 AC01 AC13 AD02 AD07 AD31 BA01 CA10 EA16 FA21 FA25

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一定の進行方向を持った進行波状に電位分
   布が変化する電界を用いて現像剤を像担持体に向けて搬
   送する現像剤搬送手段と、上記現像剤搬送手段の上記像
   担持体に対向する表面を覆うように設けられるベルト部
   材と、上記ベルト部材に接触して上記ベルト部材を上記
   現像剤搬送手段の周囲において回転させる駆動手段とを
   備えている現像装置において、 上記駆動手段との間に上記ベルト部材を挟持するように
   設けられる駆動補助手段を備えていることを特徴とする
   現像装置。
2. 【請求項２】上記駆動手段は、上記ベルト部材の現像剤
   を搬送する面と反対側の面に接触するように設けられて
   いることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】上記駆動手段と、上記駆動補助手段とは、
   異なる周速度で上記ベルト部材に接触して回転している
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
4. 【請求項４】上記駆動補助手段は、上記駆動手段よりも
   大きな周速度にて上記ベルト部材に接触して回転してい
   ることを特徴とする請求項２または３に記載の現像装
   置。
5. 【請求項５】上記ベルト部材と上記駆動手段との摩擦係
   数は、上記ベルト部材と上記駆動補助手段との摩擦係数
   よりも大きいことを特徴とする請求項２ないし４のいず
   れか１項に記載の現像装置。
6. 【請求項６】上記駆動手段の上記ベルト部材に接する部
   位は、弾性部材により形成されていることを特徴とする
   請求項１ないし５のいずれか１項に記載の現像装置。
7. 【請求項７】上記駆動補助手段の上記ベルト部材に接す
   る部位は、弾性部材により形成されていることを特徴と
   する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の現像装
   置。
8. 【請求項８】上記駆動手段と、上記駆動補助手段とは、
   上記ベルト部材に接触して回転する円柱体である一方、 上記駆動手段の半径は、上記駆動補助手段の半径よりも
   大きく、 上記駆動補助手段の上記ベルト部材に接する部位の弾性
   部材は、上記駆動手段の上記ベルト部材に接する部位の
   弾性部材よりも柔らかいことを特徴とする請求項７に記
   載の現像装置。
9. 【請求項９】上記駆動手段および／または上記駆動補助
   手段の表面は、導電性を有する部材により形成されてい
   ることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に
   記載の現像装置。
10. 【請求項１０】上記駆動手段および／または上記駆動補
    助手段に、上記ベルト部材と逆極性の電圧を印加するこ
    とが可能であることを特徴とする請求項９に記載の現像
    装置。
11. 【請求項１１】上記駆動手段および／または上記駆動補
    助手段に、交番電圧を印加することが可能であることを
    特徴とする請求項１０に記載の現像装置。
12. 【請求項１２】上記ベルト部材における上記駆動手段と
    上記駆動補助手段との間に挟持される部分の長さは、上
    記ベルト部材の幅より短いことを特徴とする請求項１０
    または１１に記載の現像装置。
13. 【請求項１３】ベルト部材の体積抵抗率は、１×１０⁸
    〜１×１０¹⁶Ω・cmの範囲であることを特徴とする請求
    項１ないし１２のいずれか１項に記載の現像装置。
14. 【請求項１４】上記ベルト部材上の現像剤を除去するク
    リーニング手段を備えていることを特徴とする請求項１
    ないし１３のいずれか１項に記載の現像装置。
15. 【請求項１５】上記クリーニング手段は、上記駆動補助
    手段に対して、上記ベルト部材の回転方向の上流側に設
    けられていることを特徴とする請求項１４に記載の現像
    装置。
16. 【請求項１６】上記ベルト部材に張力を付与するととも
    に、その張力を調整することができる張力調整手段を備
    えていることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれ
    か１項に記載の現像装置。
17. 【請求項１７】上記張力調整手段は、ベルト部材の現像
    剤搬送面に対して裏側の面に接触していることを特徴と
    する請求項１６に記載の現像装置。
18. 【請求項１８】請求項１ないし１７のいずれか１項に記
    載の現像装置を備えていることを特徴とする画像形成装
    置。