JP2003015419A - Developing device and image forming device equipped therewith - Google Patents

Developing device and image forming device equipped therewith

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JP2003015419A
JP2003015419A JP2001198910A JP2001198910A JP2003015419A JP 2003015419 A JP2003015419 A JP 2003015419A JP 2001198910 A JP2001198910 A JP 2001198910A JP 2001198910 A JP2001198910 A JP 2001198910A JP 2003015419 A JP2003015419 A JP 2003015419A
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JP
Japan
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toner
image
developer
developing device
photosensitive drum
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Application number
JP2001198910A
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Japanese (ja)
Inventor
Masasane Sakuma
将実 佐久間
Katsumi Adachi
克己 足立
Tasuke Kamimura
太介 上村
Kiyoshi Toizumi
潔 戸泉
Toshimitsu Goto
利充 後藤
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a developing device and an image forming device equipped therewith capable of forming a stable image by making toner softly land on a photoreceptor drum without scattering the toner in the case of utilizing a mechanism (electric field curtain) for carrying the toner by using traveling wave electric field. SOLUTION: The carrying direction H of the toner T is regulated to the same as the rotating direction K of the photoreceptor drum 1 moving an electrostatic latent image in a peripheral direction. Applied voltage Vpp (V) to a progressive wave generating electrode 41b and a pitch λ (m) between the respective progressive wave generating electrodes are set to satisfy relation 1<=Vpp/λ<=6.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は潜像担持体(像担持
体)上に形成される静電潜像を現像剤などによって現像
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現像剤を搬送する機構
(電界カーテン)を利用するものに係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a developing device for developing an electrostatic latent image formed on a latent image bearing member (image bearing member) with a developer or the like, and an image forming apparatus including the developing device. The present invention relates to a device that uses a mechanism (electric field curtain) that conveys a developer using a traveling wave electric field.

【0002】また、上記の静電潜像は所定の電荷を付与
して帯電させた像担持体上に光情報を書き込んだものだ
けでなく、イオンフロー方式のように誘電体上に直接静
電荷潜像を形成するものや、トナージェット方式のよう
に複数の開口部を有する電極に対し任意の電圧を印加す
ることで空間に静電像を形成して現像剤を記録媒体に飛
翔させて直接画像形成を行うものにも適用可能である。
Further, the electrostatic latent image is not only the one in which optical information is written on an image carrier charged with a predetermined charge, but also an electrostatic charge is directly charged on a dielectric like an ion flow system. An electrostatic image is formed in the space by applying an arbitrary voltage to the one that forms a latent image or to the electrode that has a plurality of openings like the toner jet method, and the developer is directly ejected onto the recording medium. It is also applicable to those that perform image formation.

【0003】[0003]

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリなどの
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。
2. Description of the Related Art As a developing apparatus applied to an image forming apparatus using an electrophotographic process such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., at present, a non-developing apparatus which does not contact a developing agent carrier with an image carrier is used. A contact-type developing device is drawing attention, and a method using a powder cloud method, a jumping method, or an electric field curtain (traveling wave electric field) has been proposed.

【0004】そして、電界カーテンを発生させる手段と
しては、例えば、特開平9−68864号公報に開示さ
れるように、金属または樹脂で形成された支持基材と、
この支持基材上に積層された絶縁層とを備え、この絶縁
層内に電界カーテン作用を発生させる電極が3本を1組
として、複数組が順次連続して埋設された構成となって
おり、各電極に対して多相電圧の印加により形成される
進行波電界によって、現像剤を現像剤搬送部材の表面上
で搬送するようにしている。
As a means for generating an electric field curtain, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-68864, a supporting base material made of metal or resin,
An insulating layer laminated on the supporting base material is provided, and a plurality of electrodes are sequentially embedded in the insulating layer, with three electrodes for generating an electric field curtain function as one group. The developer is carried on the surface of the developer carrying member by a traveling wave electric field formed by applying a multiphase voltage to each electrode.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、進行波電界
を利用する現像装置においては、その現像剤搬送部材上
で現像剤が所定方向に搬送されている。その場合、現像
剤の搬送方向が、静電潜像を周方向に移動させる像担持
体の移動方向に対し反対方向(カウンタ方向)であれ
ば、像担持体に対する現像領域での現像剤の移動速度
が、像担持体の移動速度に対して相対的に速くなること
になる。このため、現像剤が像担持体に着地する際の衝
突エネルギーが大きなものとなり、像担持体上に現像剤
が既に存在している箇所の上からさらに現像剤が着弾す
ると、現像剤の飛び散りが発生し、画像に悪影響を及ぼ
すおそれがある。
By the way, in the developing device utilizing the traveling wave electric field, the developer is conveyed in a predetermined direction on the developer conveying member. In that case, if the developer conveying direction is the opposite direction (counter direction) to the moving direction of the image carrier that moves the electrostatic latent image in the circumferential direction, the developer moves in the developing area with respect to the image carrier. The speed becomes relatively faster than the moving speed of the image carrier. For this reason, the collision energy when the developer lands on the image bearing member becomes large, and when the developer lands on the portion where the developer is already present on the image bearing member, the scattering of the developer occurs. It may occur and adversely affect the image.

【0006】しかも、このような現像装置においては、
現像剤搬送部材上における現像剤の搬送量の増加、およ
び現像剤の固着発生率を低下させる上で、各電極に対し
て印加される印加電圧を増加させることが行われてい
る。この場合においても、現像剤の搬送方向が像担持体
の移動方向に対してカウンタ方向であれば、各電極への
印加電圧の増加によって現像剤の搬送速度が増加するた
め、現像領域での現像剤の移動速度が像担持体の移動速
度に対して相対的にさらに速くなり、像担持体に対して
現像剤がより着地し難くなって飛び散りが頻繁に発生
し、画像への悪影響を及ぼす要因となる。
Moreover, in such a developing device,
The applied voltage applied to each electrode is increased in order to increase the amount of developer transported on the developer transport member and to reduce the sticking occurrence rate of the developer. Even in this case, if the developer transport direction is the counter direction with respect to the moving direction of the image carrier, the developer transport speed increases due to an increase in the voltage applied to each electrode, so that the development in the developing area is performed. The speed at which the agent moves becomes relatively faster than the speed at which the image carrier moves, which makes it more difficult for the developer to land on the image carrier and frequently causes splattering, which is a factor that adversely affects the image. Becomes

【0007】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、像担持体に対し現像
剤を飛び散らせることなくソフトな着地を行えて、安定
した画像を形成することができる現像装置およびこれを
備えた画像形成装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to perform a soft landing without scattering a developer on an image carrier to form a stable image. It is an object of the present invention to provide a developing device and an image forming apparatus including the developing device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、静電潜像をその表面に担持している像
担持体に対向する現像領域に配置し、基材上に所定間隔
を存して複数配列された電極を表面保護層によって被覆
してなる現像剤搬送部材を備え、各電極に対する多相電
圧の印加により形成される進行波電界によって現像剤を
現像剤搬送部材上で搬送するようにした現像装置を前提
とする。そして、上記現像剤の搬送方向を、上記静電潜
像を周方向に移動させる像担持体の移動方向と同一方向
に規定している。
In order to achieve the above object, in the present invention, an electrostatic latent image is arranged in a developing area opposite to an image bearing member bearing on its surface, and a predetermined amount is formed on a substrate. A developer transport member is formed by covering a plurality of electrodes arranged at intervals with a surface protective layer, and the developer is transported on the developer transport member by a traveling wave electric field formed by applying a multiphase voltage to each electrode. It is premised on a developing device that is transported by. Further, the carrying direction of the developer is defined as the same direction as the moving direction of the image carrier that moves the electrostatic latent image in the circumferential direction.

【0009】この特定事項により、現像剤の搬送方向
は、静電潜像を周方向に移動させる像担持体の移動方向
に対し同一方向(ウィズ方向)となり、像担持体に対す
る現像領域での現像剤の移動速度が、像担持体の移動速
度に対して相対的に遅くなる。このため、現像剤が像担
持体に着地する際の衝突エネルギーが小さなものとな
り、像担持体上に現像剤が既に存在している箇所の上か
らさらに現像剤が着弾しても、現像剤の飛び散りが発生
することはなく、画像への悪影響をなくして安定した画
像を形成することが可能となる。
Due to this specific matter, the developer carrying direction becomes the same direction (with direction) as the moving direction of the image carrier for moving the electrostatic latent image in the circumferential direction, and the development in the developing area with respect to the image carrier is carried out. The moving speed of the agent becomes slower than the moving speed of the image carrier. For this reason, the collision energy when the developer lands on the image carrier becomes small, and even if the developer lands on the portion where the developer already exists on the image carrier, Scattering does not occur, and it is possible to form a stable image without adversely affecting the image.

【0010】しかも、現像剤搬送部材上における現像剤
の搬送量の増加、および現像剤の固着発生率を低下させ
る上で、各電極に対して印加される印加電圧を増加させ
ていても、現像剤の搬送方向を像担持体の移動方向に対
してウィズ方向とすることで、各電極への印加電圧の増
加によって現像剤の搬送速度が増加しているにも係わら
ず、現像領域での現像剤の移動速度が像担持体の移動速
度に対して相対的に遅くなり、像担持体に対する現像剤
の着地をソフトに行えて、現像剤の飛び散りを防止し、
安定した画像を形成することが可能となる。
In addition, even if the applied voltage applied to each electrode is increased in order to increase the amount of developer transported on the developer transport member and to reduce the sticking rate of developer, the development is performed. By making the developer conveying direction the with direction with respect to the moving direction of the image carrier, even if the developer conveying speed is increased by the increase of the voltage applied to each electrode, the development in the developing area is performed. The moving speed of the agent becomes relatively slower than the moving speed of the image carrier, the developer can be softly landed on the image carrier, and the scattering of the developer can be prevented.
It is possible to form a stable image.

【0011】特に、各電極に対して印加される印加電圧
Vpp(V)と、その各電極の電極間ピッチλ(m)と
を、 1≦Vpp/λ≦6 の関係を満たすように設定している場合には、印加電圧
Vppと電極間ピッチλとの関係が最適の条件に設定さ
れることになる。
Particularly, the applied voltage Vpp (V) applied to each electrode and the inter-electrode pitch λ (m) of each electrode are set so as to satisfy the relationship of 1 ≦ Vpp / λ ≦ 6. In this case, the relationship between the applied voltage Vpp and the interelectrode pitch λ is set to the optimum condition.

【0012】つまり、印加電圧Vppと電極間ピッチλ
との関係(Vpp/λ)が1よりも小さい場合には、現
像剤の搬送量が少なく、現像剤の固着の存在も多く見ら
れ、現像剤の搬送性としては非常に悪いものとなる。そ
の場合、Vpp/λの値が1よりも大きくなるに従っ
て、現像剤の搬送量が増加し、現像剤の固着の発生量も
低下する。しかし、Vpp/λの値が6よりも大きくな
ると、印加電圧Vppに対し電極間ピッチλが相対的に
小さくなり、相隣なる電極間でリークが発生するおそれ
がある。
That is, the applied voltage Vpp and the electrode pitch λ
If the relationship (Vpp / λ) with is smaller than 1, the amount of developer conveyed is small, and the developer is often fixed, and the developer conveyability is very poor. In that case, as the value of Vpp / λ becomes larger than 1, the transport amount of the developer increases and the amount of occurrence of sticking of the developer also decreases. However, if the value of Vpp / λ is larger than 6, the interelectrode pitch λ becomes relatively small with respect to the applied voltage Vpp, and there is a risk that leakage may occur between adjacent electrodes.

【0013】従って、1≦Vpp/λ≦6の関係を満た
すように印加電圧Vppと電極間ピッチλとを設定する
ことで、十分な現像剤の搬送量によって十分な濃度を
得、かつ現像剤の飛び散りの少ない安定した画像を形成
することが可能となる。
Therefore, by setting the applied voltage Vpp and the interelectrode pitch λ so as to satisfy the relationship of 1 ≦ Vpp / λ ≦ 6, a sufficient amount of the developer can be carried to obtain a sufficient density and the developer can be obtained. It is possible to form a stable image with less scattering.

【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、像担持体に対し現像剤を飛び散ら
せることなく安定した画像を形成し得る現像装置および
これを備えた画像形成装置を提供することが可能とな
る。
Further, when the above-mentioned developing device is provided in the image forming apparatus, the developing device capable of forming a stable image without scattering the developer on the image carrier and the image forming apparatus including the developing device. Can be provided.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0016】<第1の実施の形態>図1は本発明の第1
の実施形態に係わる現像装置を備えた画像形成装置を示
し、この画像形成装置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、および除電部材7が順に配置されている。また、感
光体ドラム1と転写部材5との間には、用紙Pが搬送さ
れる用紙搬送路が設けられている。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
の定着ローラ81,81を備えた定着装置8が配置され
ている。
<First Embodiment> FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
1 shows an image forming apparatus including a developing device according to the embodiment of the present invention. Inside the image forming apparatus X, a cylindrical photosensitive drum 1 as an image carrier is provided. Around the photosensitive drum 1, a charging member 2, an exposure member 3, a developing device 4, a transfer member 5, a cleaning member 6, and a charge removing member 7 are sequentially arranged around the photosensitive drum 1. Further, between the photoconductor drum 1 and the transfer member 5, a paper transport path for transporting the paper P is provided. A fixing device 8 including a pair of upper and lower fixing rollers 81, 81 is arranged on the downstream side of the photosensitive drum 1 when viewed from the conveying direction of the sheet conveying path.

【0017】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
が現像装置によって可視化され、用紙P上に転写されて
画像形成が行われる。
In the electrophotographic process, an original image or an electrostatic latent image corresponding to data from a host computer (not shown) is formed on the photosensitive drum 1, and the electrostatic latent image is visualized by a developing device. The image is formed by being transferred onto the sheet P.

【0018】感光体ドラム1は、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、たと
えばレーザー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、この感光体ドラム1の回
転によって現像装置4の位置まで到達する。
The photoconductor drum 1 has a photoconductive layer 12 formed on a base material 11, and comprises a charging member 2 to the above-mentioned members 3 to 3.
It is rotatable according to the arrangement order of 7. First, the surface (photoconductive layer 12) of the photosensitive drum 1 is charged by the charging member 2 until it reaches a predetermined potential. The surface of the photoconductor drum 1 charged to a predetermined potential reaches the position of the exposure member 3 by the rotation of the photoconductor drum 1. The exposure member 3 is a writing unit that writes an image on the surface of the photosensitive drum 1 which is charged by light such as a laser, based on image information. As a result, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 1. The surface of the photoconductor drum 1 on which the electrostatic latent image is formed reaches the position of the developing device 4 by the rotation of the photoconductor drum 1.

【0019】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(現像剤)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
像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。
In the developing device 4, the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 1 is developed as a toner image by the toner T (developer) conveyed on the toner conveying member 41. The surface of the photosensitive drum 1 carrying the toner image reaches the position of the transfer member 5 by the rotation of the photosensitive drum 1.

【0020】転写部材5は、感光体ドラム1の表面上の
トナー像を、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。
The transfer member 5 transfers the toner image on the surface of the photosensitive drum 1 onto the paper P. The toner image transferred from the photosensitive drum 1 onto the paper P is fixed onto the paper P by the fixing device 8.

【0021】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。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。
Photoreceptor drum 1 after the toner image is transferred
The surface of the photosensitive drum 1 reaches the position of the cleaning member 6 by the rotation of the photosensitive drum 1. Cleaning member 6
Removes the toner T, paper dust, etc. remaining on the surface of the photosensitive drum 1. The surface of the photoconductor drum 1 cleaned by the cleaning member 6 reaches the position of the charge removing member 7 by the rotation of the photoconductor drum 1. The charge removing member 7 removes the electric potential remaining on the surface of the photosensitive drum 1. One image formation is completed by the series of operations described above.

【0022】上記感光体ドラム1としては、たとえば、
アルミニウムなどの金属ドラムを基材11として、その
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。
As the photosensitive drum 1, for example,
A metal drum such as aluminum is used as a base material 11, and a photoconductive layer 12 such as amorphous silicon (a-Si), selenium (Se) or an organic optical semiconductor (OPC) is provided on the outer peripheral surface thereof.
Although a structure in which is formed into a thin film is mentioned, it is not particularly limited.

【0023】上記帯電部材2としては、たとえばタング
ステンワイヤなどの帯電線・金属製のシールド板、グリ
ッド板などより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。
Examples of the charging member 2 include a charging wire such as a tungsten wire, a corona charger including a metal shield plate, a grid plate, a charging roller, a charging brush, and the like, but are not particularly limited thereto. Not a thing.

【0024】上記露光部材3としては、たとえば半導体
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。
Examples of the exposing member 3 include, but are not limited to, semiconductor lasers and light emitting diodes.

【0025】上記転写部材5としては、たとえば、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。
Examples of the transfer member 5 include, but are not limited to, a corona transfer device, a transfer roller, and a transfer brush.

【0026】上記クリーニング部材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。
Examples of the cleaning member 6 include a cleaning blade, but are not particularly limited.

【0027】上記除電部材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。
Examples of the charge removing member 7 include a charge removing lamp and the like, but are not particularly limited.

【0028】本実施形態では、トナー搬送部材41と感
光体ドラム1との間には一定の間隔が設けられ、感光体
ドラム1の表面の静電潜像を非接触で現像する構成とな
っているが、本発明はこれに限定されるものではなく、
トナー搬送部材と感光体ドラムの表面とを接触させて接
触現像を行う構成であっても構わない。
In this embodiment, a constant space is provided between the toner conveying member 41 and the photosensitive drum 1, and the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 1 is developed in a non-contact manner. However, the present invention is not limited to this,
A configuration may be employed in which the toner transport member and the surface of the photosensitive drum are brought into contact with each other to perform contact development.

【0029】上記現像装置4は、図2に示すように、ケ
ーシング40と、トナー搬送部材41と、ミキシングパ
ドル42と備えている。ケーシング40はトナーTを内
部に収容するものである。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。
As shown in FIG. 2, the developing device 4 includes a casing 40, a toner conveying member 41, and a mixing paddle 42. The casing 40 accommodates the toner T therein. The mixing paddle 42 is for mixing the toner T contained in the casing 40.

【0030】上記トナー搬送部材41は、感光体ドラム
1の現像領域A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としてベルト形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、半円弧状のものでも構わない。
The toner conveying member 41 has a belt shape so as to face the developing area A of the photosensitive drum 1 and form a substantially flat surface. In this embodiment, the belt-shaped toner conveying member 41 is shown, but the shape of the toner conveying member 41 is not limited to this, and may be, for example, a semi-circular shape.

【0031】また、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A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。
The toner conveying member 41 is connected to the developing device 4
Is slightly inclined with respect to the up-down direction and is substantially parallel to the tangent line of the developing area A on the surface of the photosensitive drum 1. Further, a supporting member 43 for holding the toner conveying member 41 is provided on the surface opposite to the surface for conveying the toner T so that the belt-shaped toner conveying member 41 can maintain the above arrangement.

【0032】トナー搬送部材41の下方側端部には、こ
のトナー搬送部材41の表面上を搬送されるトナーTを
供給する供給部材44が設けられている。一方、トナー
搬送部材41の上方側端部には、このトナー搬送部材4
1の表面のトナーTを回収する回収部材45が設けられ
ている。
At the lower end of the toner conveying member 41, a supply member 44 for supplying the toner T conveyed on the surface of the toner conveying member 41 is provided. On the other hand, at the upper end portion of the toner conveying member 41, the toner conveying member 4
A collecting member 45 for collecting the toner T on the surface of No. 1 is provided.

【0033】また、トナー搬送部材41には、多相交流
電源47と現像バイアス電源48とが直列に接続されて
いる。上記供給部材44および回収部材45は、例え
ば、いずれも円筒形状を呈し、ベルト形状のトナー搬送
部材41の表面に対し回転可能に接触している。
A multi-phase AC power source 47 and a developing bias power source 48 are connected in series to the toner conveying member 41. The supply member 44 and the recovery member 45 each have, for example, a cylindrical shape and are rotatably in contact with the surface of the belt-shaped toner conveying member 41.

【0034】上記供給部材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、その材質としては特に限定される
ものではないが、たとえばシリコーン、ウレタン、EP
DM(エチレン−プロピレン−ジエン−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)。
上記供給部材44とトナー搬送部材41との接触圧力や
供給部材44に印加する電圧値を適切な値に設定し、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
にしても良い。あるいは、上記供給部材44の前段に、
例えば薄板状のブレード(材料としては、上記供給部材
44と同じものが使用可能)を設けトナーを帯電させる
ようにしても構わない。
The supply member 44 is for supplying the toner T housed in the casing 40 to the toner conveying member 41, and the material thereof is not particularly limited, but, for example, silicone or urethane. , EP
Solid rubber such as DM (ethylene-propylene-diene-methylene copolymer), foamed rubber and the like can be mentioned.
Further, conductivity may be imparted by adding carbon black or an ion conductive agent (voltage application is also possible).
The contact pressure between the supply member 44 and the toner conveying member 41 or the voltage value applied to the supply member 44 may be set to an appropriate value to add the function of charging the toner T to the supply member 44. Alternatively, in the front stage of the supply member 44,
For example, a thin plate blade (the same material as the supply member 44 can be used as the material) may be provided to charge the toner.

【0035】上記回収部材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を回収して現像装
置4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、たとえば上記供給部材44と同様の
ものを使用することができる。
The collecting member 45 collects the toner T that does not contribute to the development of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 and returns it to the developing device 4, and its material is not particularly limited. However, for example, the same material as the supply member 44 can be used.

【0036】上記支持部材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A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。たとえば、ABS(Acryloni
trile−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。
The supporting member 43 is for holding the belt-shaped toner conveying member 41 in a state of facing the developing area A of the photosensitive drum 1, and its structure is not particularly limited. For example, ABS (Acryloni
trile-Butadiene-Styrene (acrylonitrile butadiene styrene) resin and the like.

【0037】上記トナー搬送部材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、絶縁層よりなる基材41a上に、電界カーテン
作用を発生させる進行波発生電極41b,…が、4本を
一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、絶縁層41cによって
覆われている。また、絶縁層41cの表面は、表面保護
層41dによって覆われている。そして、これらの電極
41b,…にトナー搬送のための多相交流電源47か
ら、多相の交流電圧が印加されることにより、トナー搬
送部材41の表面においてそれと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A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。この場合、各進行波発生電極41bは、幅40μm
〜250μmの微小電極となっており、これが50dp
i(dot per inch)〜300dpi、つま
り約500μm〜85μmのピッチを保って互いに平行
に配置されている。
The toner conveying member 41 conveys the toner T by an electric field curtain action, and as shown in FIG. 3, a traveling wave generating electrode for generating an electric field curtain action on a base material 41a made of an insulating layer. A plurality of sets 41b, ... Are sequentially arranged, with four sets as one set. The surface side of the toner transport member 41 is covered with an insulating layer 41c. The surface of the insulating layer 41c is covered with the surface protection layer 41d. Then, a polyphase AC voltage is applied to these electrodes 41b, ... From a polyphase AC power supply 47 for toner conveyance, so that an electric field curtain is generated on the surface of the toner conveyance member 41 in a direction parallel to it. As a result, the toner T is conveyed to the developing area A by the electric field curtain action. In this case, each traveling wave generating electrode 41b has a width of 40 μm.
It is a micro electrode of ~ 250μm, and this is 50dp.
i (dot per inch) to 300 dpi, that is, they are arranged in parallel with each other with a pitch of about 500 μm to 85 μm.

【0038】上記トナー搬送部材41の具体例を挙げる
と、たとえば、基材41a:ポリイミド(厚さ25μ
m)、進行波発生電極41b:銅(厚さ18μm)、絶
縁層41c:ポリイミド(厚さ25μm)といった構成
を挙げることができる。なお、本実施の形態では、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、たとえば図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,…上に進行波電界を形成しているが、特
にこれに限定されるものではなく、3本の進行波発生電
極を1組として3相の交番電圧を印加しても構わない。
また、感光体ドラム1とトナー搬送部材41との間に現
像電界が形成されるようにバイアス電圧(現像バイア
ス)が印加されていることが好ましい。また、表面保護
層41d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ピレン、PTFE(ポリテトラフル
オロエチレン)などの有機絶縁材料、もしくはシリコ
ン、イソプレン、ブタジエンなどのゴム材料にカーボン
ブラックやイオン性の導電材を分散または相溶させたも
のなどが挙げられる。
Specific examples of the toner conveying member 41 include, for example, base material 41a: polyimide (thickness: 25 μm).
m), traveling wave generating electrode 41b: copper (thickness 18 μm), insulating layer 41c: polyimide (thickness 25 μm). In the present embodiment, four traveling wave generating electrodes 41b, ... Are set as one set, and four phases of voltage waveforms as shown in FIG. Is applied to form the traveling wave electric field on the traveling wave generating electrodes 41b, ..., However, the invention is not particularly limited to this, and three traveling wave generating electrodes are used as one set to form a three-phase electric field. Alternating voltage may be applied.
Further, it is preferable that a bias voltage (developing bias) is applied so that a developing electric field is formed between the photoconductor drum 1 and the toner conveying member 41. The material of the surface protection layer 41d is an organic insulating material such as polyimide, PET (polyethylene terephthalate), polytetrafluoroethylene, polyfluoroethylene propylene, PTFE (polytetrafluoroethylene), or silicon, isoprene, butadiene, or the like. Examples of the rubber material include carbon black and an ionic conductive material dispersed or compatible with each other.

【0039】上記電圧波形は、正弦波や矩形波、台形波
などでもよく、電圧値の範囲としては、進行波発生電極
41b,41b間で絶縁破壊が発生しないように、例え
ば100V〜3kV程度が好ましく、周波数の範囲とし
ては、100Hz〜5kHzが好ましく用いられる。た
だし、これらの電圧値や周波数については、進行波発生
電極素子の形状、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。
The voltage waveform may be a sine wave, a rectangular wave, a trapezoidal wave or the like, and the range of the voltage value is, for example, about 100 V to 3 kV so that dielectric breakdown does not occur between the traveling wave generating electrodes 41b and 41b. As the frequency range, 100 Hz to 5 kHz is preferably used. However, these voltage values and frequencies are not particularly limited as long as appropriate values may be set depending on the shape of the traveling wave generating electrode element, the transport speed of the toner T, the material used for the toner T, and the like.

【0040】そして、本発明の特徴部分として、図5に
示すように、上記トナー搬送部材41上(表面保護層4
1dの表面上)におけるトナーTの搬送方向(図中矢印
Hで示す)は、上記静電潜像を周方向に移動させる感光
体ドラム1の回転方向(図中矢印Kで示す反時計回りの
方向)と同一方向となるように規定されている。ここ
で、感光体ドラム1の回転速度K1(mm/s)、トナ
ーTの搬送速度H1(mm/s)とする場合、感光体ド
ラム1のトナーTに対する相対的な速さFは、K1−H
1(mm/s)となる。たとえば、感光体ドラム1の回
転速度K1が200(mm/s)で、トナーTの搬送速
度H1が300(mm/s)であれば、感光体ドラム1
のトナーTに対する相対的な速さF(相対速度)は10
0(mm/s)となる。
As a characteristic part of the present invention, as shown in FIG. 5, on the toner conveying member 41 (surface protective layer 4).
The conveying direction of the toner T (on the surface of 1d) (indicated by an arrow H in the figure) is the rotation direction of the photosensitive drum 1 (in the counterclockwise direction indicated by an arrow K in the figure) that moves the electrostatic latent image in the circumferential direction. Direction). Here, when the rotation speed K1 (mm / s) of the photosensitive drum 1 and the transport speed H1 (mm / s) of the toner T are set, the relative speed F of the photosensitive drum 1 to the toner T is K1- H
It becomes 1 (mm / s). For example, if the rotation speed K1 of the photosensitive drum 1 is 200 (mm / s) and the transport speed H1 of the toner T is 300 (mm / s), the photosensitive drum 1
The relative speed F (relative speed) of the toner to the toner T is 10
It becomes 0 (mm / s).

【0041】これにより、トナーTの搬送方向Hは、静
電潜像を周方向に移動させる感光体ドラム1の回転方向
Kに対し同一方向(ウィズ方向)となり、感光体ドラム
1に対する現像領域AでのトナーTの移動速度が、感光
体ドラム1の回転速度に対して相対的に遅くなる。この
ため、トナーTが感光体ドラム1に着地する際の衝突エ
ネルギーが小さなものとなり、感光体ドラム1上にトナ
ーTが既に存在している箇所の上からさらにトナーTが
着弾しても、トナーTの飛び散りが発生することはな
く、画像への悪影響をなくして安定した画像を形成する
ことができる。
As a result, the conveying direction H of the toner T is in the same direction (with direction) as the rotation direction K of the photosensitive drum 1 for moving the electrostatic latent image in the circumferential direction, and the developing area A for the photosensitive drum 1 is formed. The moving speed of the toner T becomes slower than the rotating speed of the photosensitive drum 1. For this reason, the collision energy when the toner T lands on the photosensitive drum 1 becomes small, and even if the toner T lands on the portion where the toner T is already present on the photosensitive drum 1, the toner T T scattering does not occur, and it is possible to form a stable image without adversely affecting the image.

【0042】この場合、トナー搬送部材41上における
トナーTの搬送量の増加、およびトナーTの固着発生率
を低下させる上で、各進行波発生電極41bに対して印
加される印加電圧を増加させていても、トナーTの搬送
方向Hを感光体ドラム1の回転方向Kに対してウィズ方
向とすることで、各進行波発生電極41bへの印加電圧
の増加によってトナーTの搬送速度が増加しているにも
係わらず、現像領域AでのトナーTの移動速度(搬送速
度)が感光体ドラム1の移動速度(回転速度)に対して
相対的に遅くなり、感光体ドラム1に対するトナーTの
着地をソフトに行えて、トナーTの飛び散りを防止し、
安定した画像を形成することができることになる。
In this case, in order to increase the carry amount of the toner T on the toner carrying member 41 and to reduce the sticking occurrence rate of the toner T, the applied voltage applied to each traveling wave generating electrode 41b is increased. Even if the toner T is conveyed, the conveying direction H of the toner T is set to the with direction with respect to the rotating direction K of the photosensitive drum 1, so that the conveying speed of the toner T is increased by the increase of the voltage applied to each traveling wave generating electrode 41b. Despite this, the moving speed (conveying speed) of the toner T in the developing area A becomes relatively slower than the moving speed (rotational speed) of the photosensitive drum 1, and the toner T relative to the photosensitive drum 1 moves. The landing can be done softly, preventing the toner T from scattering,
It is possible to form a stable image.

【0043】また、各進行波発生電極41bに対して印
加される印加電圧Vpp(V)と、その各進行波発生電
極41bの電極間ピッチλ(m)とは、 1≦Vpp/λ≦6 の関係を満たすように設定されている。
The applied voltage Vpp (V) applied to each traveling wave generating electrode 41b and the interelectrode pitch λ (m) of each traveling wave generating electrode 41b are 1≤Vpp / λ≤6. Are set to satisfy the relationship.

【0044】これによって、印加電圧Vppと電極間ピ
ッチλとの関係が最適の条件に設定されることになる。
As a result, the relationship between the applied voltage Vpp and the interelectrode pitch λ is set to the optimum condition.

【0045】つまり、図6に示すドット再現評価におい
て、印加電圧Vppと電極間ピッチλとの関係(Vpp
/λ)が1よりも小さい0.5の場合には、トナーTの
搬送量が少なく、トナーTの固着の存在も多く見られ、
トナーTの搬送性としては、カウンタ回転およびウィズ
回転のいずれにおいても非常に悪いものとなる。その場
合、Vpp/λの値が1よりも大きくなるに従って、ト
ナーTの搬送量が増加し、トナーTの固着の発生量も低
下する。しかし、Vpp/λの値が6よりも大きくなる
と、印加電圧Vppに対し電極間ピッチλが相対的に小
さくなり、相隣なる進行波発生電極41b,41b間で
リークが発生するおそれがある。なお、図6の結果は、
下記の表1に示す実験条件に基づくものである。
That is, in the dot reproduction evaluation shown in FIG. 6, the relationship between the applied voltage Vpp and the interelectrode pitch λ (Vpp
When / λ) is 0.5 which is smaller than 1, the amount of toner T conveyed is small, and the presence of toner T sticking is often observed.
The transportability of the toner T is extremely poor in both counter rotation and with rotation. In that case, as the value of Vpp / λ becomes larger than 1, the transport amount of the toner T increases, and the amount of toner T sticking also decreases. However, if the value of Vpp / λ is larger than 6, the inter-electrode pitch λ becomes relatively small with respect to the applied voltage Vpp, and there is a risk that leakage may occur between the adjacent traveling wave generating electrodes 41b and 41b. In addition, the result of FIG.
It is based on the experimental conditions shown in Table 1 below.

【0046】[0046]

【表1】 また、ドットの飛び散りに関しては、図7の(a)に示
すように、安定したドットが形成されている場合を
「◎」とし、図7の(b)および(c)に示すように、
トナーTの衝突により飛び散りが発生して、画像が乱れ
るに従い「○」〜「×」とした結果、図6に示すよう
に、カウンタ回転およびウィズ回転共に、Vpp/λの
値が小さいほど安定した画像形成が得られたが、ウィズ
回転においては、よりVpp/λの値が大きいところま
で安定した画像形成が得られることが判明した。
[Table 1] Regarding dot scattering, as shown in (a) of FIG. 7, the case where stable dots are formed is represented by “⊚”, and as shown in (b) and (c) of FIG.
As a result of scattering due to the collision of the toner T, and "○" to "x" as the image is disturbed, as shown in FIG. 6, both the counter rotation and the with rotation were stable as the value of Vpp / λ was smaller. Although image formation was obtained, it was revealed that stable image formation was obtained up to the point where the value of Vpp / λ was larger in the with rotation.

【0047】従って、図6に示すように、上記のトナー
Tの搬送性およびドットの飛び散りの評価に対する総合
的な評価を示す総合判定から、ウィズ回転において、1
≦Vpp/λ≦6の関係を満たすように印加電圧Vpp
と電極間ピッチλとを設定することで、十分なトナーT
の搬送量によって十分な濃度を得、かつトナーTの飛び
散りの少ない安定した画像を形成することができる。
Therefore, as shown in FIG. 6, from the comprehensive judgment showing the comprehensive evaluation with respect to the evaluation of the transportability of the toner T and the scattering of the dots, 1 is set in the with rotation.
Applied voltage Vpp so as to satisfy the relationship of ≦ Vpp / λ ≦ 6
And the pitch λ between the electrodes are set, a sufficient toner T
It is possible to form a stable image with a sufficient density by the conveyance amount of, and with less scattering of the toner T.

【0048】更に、このような現像装置4を画像形成装
置Xに備えることで、感光体ドラム1に対しトナーTを
飛び散らせることなく安定した画像を形成し得る画像形
成装置Xを提供することができる。
Further, by providing the image forming apparatus X with such a developing device 4, it is possible to provide the image forming apparatus X which can form a stable image without scattering the toner T on the photosensitive drum 1. it can.

【0049】<第2の実施の形態>次に、本発明の第2
の実施形態を図8および図9に基づいて説明する。
<Second Embodiment> Next, the second embodiment of the present invention will be described.
The embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

【0050】この実施形態では、現像装置に、トナー搬
送部材上(絶縁層の表面上)においてトナー搬送方向に
微速駆動する表面保護層としての無端ベルトを設けてい
る。なお、無端ベルトを除くその他の構成は上記第1の
実施形態の場合と同じであり、同じ部分については同一
の符号を付してその説明は省略する。
In this embodiment, the developing device is provided with an endless belt as a surface protection layer which is driven on the toner conveying member (on the surface of the insulating layer) at a slight speed in the toner conveying direction. The rest of the configuration except the endless belt is the same as that of the first embodiment, and the same parts are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

【0051】すなわち、本実施形態では、図8に示すよ
うに、トナー搬送部材41の表面(感光体ドラム1との
対向面)には、その表面を周方向に覆うように無端ベル
ト9が設けられている。この無端ベルト9は、現像装置
4のケーシング40内に設けられた駆動ローラ91によ
って、所定の周速度で駆動される。このように、無端ベ
ルト9が所定の周速度で駆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
電およびトナーT固着が防止されるようになっている。
そして、無端ベルト9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程度に遅く駆
動されることが望ましく、トナーTの搬送速度に対して
10分の1ないし100分の1程度に設定されている。
この場合、無端ベルト9の駆動速度は、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、または高速度ビデオカメラを用いて測定す
ることが可能である。
That is, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the endless belt 9 is provided on the surface of the toner conveying member 41 (the surface facing the photosensitive drum 1) so as to cover the surface in the circumferential direction. Has been. The endless belt 9 is driven at a predetermined peripheral speed by a driving roller 91 provided inside the casing 40 of the developing device 4. In this way, by driving the endless belt 9 at a predetermined peripheral speed, the surface of the toner conveying member 41 is constantly renewed, and charging and toner T adhesion on this surface are prevented.
The driving speed of the endless belt 9 is preferably slow enough to be considered to be substantially stationary with respect to the transport speed of the toner T, and is 1/10 to 100 of the transport speed of the toner T. It is set to about one-third.
In this case, the driving speed of the endless belt 9 can be measured by, for example, providing two infrared sensors and detecting the arrival time of the toner T in each, or by using a high-speed video camera.

【0052】また、無端ベルト9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。この無端ベルト9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
ロピレン、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
ンなどのゴム材料が適用される。そして、無端ベルト9
の厚みは、トナー搬送部材41の電極間ピッチにもよる
が、5μm〜200μm、好ましくは10μm〜100
μmが好適である。また、駆動ローラ91としては、S
US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。更に、トナー搬送部材41の
裏面側においてケーシング40内のトナーTと対面する
無端ベルト9の外方(図8および図9では右側)には、
ケーシング40内のトナーTとの直接触を防止する略円
弧状のトナー壁93が設けられている。
Further, a constant tension is applied to the endless belt 9 so as to be in close contact with the surface of the toner conveying member 41, and the traveling wave formed by the traveling wave generating electrode 41b is formed on the surface. The electric field (electric field curtain) acts uniformly. As the endless belt 9, an organic insulating material such as polyimide, PET (polyethylene terephthalate), polytetrafluoroethylene, polyfluoroethylene propylene, PTFE (polytetrafluoroethylene), or a rubber material such as silicon, isoprene, or butadiene is used. Applied. And the endless belt 9
The thickness depends on the pitch between the electrodes of the toner conveying member 41, but is 5 μm to 200 μm, preferably 10 μm to 100 μm.
μm is preferred. Further, as the driving roller 91, S
A metal roller member made of US or iron or a metal roller member having a cored bar covered with a member such as rubber, film or sponge is used. Further, on the back side of the toner conveying member 41, outside the endless belt 9 facing the toner T in the casing 40 (right side in FIGS. 8 and 9),
A substantially arc-shaped toner wall 93 that prevents direct contact with the toner T in the casing 40 is provided.

【0053】上記無端ベルト9の表面上を搬送されるト
ナーTは供給部材44によって供給される一方、無端ベ
ルト9の表面のトナーTは回収部材45によって回収さ
れるようになっている。そして、各進行波発生電極41
b,…に対し多相交流電源47から多相の交流電圧が印
加されることにより、無端ベルト9上においてそれと平
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A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。この場合、トナーTがトナー搬送
部材41の表面上で固着した場合、トナー搬送部材41
の表面上を微速駆動する無端ベルト9により移動するた
め、トナー搬送部材41の真上領域においてトナーTが
搬送停止しても、このトナーTは無端ベルト9によって
電界強度の強い領域まで運ばれて搬送が再開され、トナ
ーTの搬送が円滑に行われることになる。
The toner T conveyed on the surface of the endless belt 9 is supplied by the supply member 44, while the toner T on the surface of the endless belt 9 is collected by the collecting member 45. Then, each traveling wave generation electrode 41
By applying a multi-phase AC voltage from the multi-phase AC power source 47 to b, ..., An electric field curtain is generated on the endless belt 9 in a direction parallel to the electric field curtain. The toner T is conveyed. In this case, when the toner T adheres on the surface of the toner conveying member 41, the toner conveying member 41
Since the endless belt 9 that is driven at a slow speed moves on the surface of the toner, even if the toner T stops being conveyed in the region directly above the toner conveying member 41, the toner T is conveyed by the endless belt 9 to a region having a strong electric field strength. The conveyance is restarted, and the toner T is smoothly conveyed.

【0054】そして、図9にも示すように、上記トナー
搬送部材41上において駆動する無端ベルト9の駆動方
向(図中矢印Vで示す反時計回りの方向)は、無端ベル
ト9上におけるトナーTの搬送方向(図中矢印Hで示
す)と、感光体ドラム1の回転方向(図中矢印Kで示す
反時計回りの方向)と同一方向となるように規定されて
いる。
As shown in FIG. 9, the driving direction of the endless belt 9 driven on the toner conveying member 41 (counterclockwise direction indicated by arrow V in the figure) is the toner T on the endless belt 9. Is defined to be the same as the conveying direction (indicated by an arrow H in the figure) and the rotation direction of the photosensitive drum 1 (counterclockwise direction indicated by an arrow K in the figure).

【0055】これにより、トナーTの搬送方向Hは、無
端ベルト9の駆動方向V、および感光体ドラム1の回転
方向Kと同一方向(ウィズ方向)となり、感光体ドラム
1に対する現像領域Aでの無端ベルト9上のトナーTの
移動速度が、感光体ドラム1の回転速度に対して相対的
に遅くなる。このため、トナーTが感光体ドラム1に着
地する際の衝突エネルギーが小さなものとなり、感光体
ドラム1上にトナーTが既に存在している箇所の上から
さらにトナーTが着弾しても、トナーTの飛び散りが発
生することはなく、画像への悪影響をなくして安定した
画像を形成することができる。
As a result, the conveying direction H of the toner T becomes the same direction (wiz direction) as the driving direction V of the endless belt 9 and the rotation direction K of the photosensitive drum 1, and in the developing area A for the photosensitive drum 1. The moving speed of the toner T on the endless belt 9 becomes relatively slower than the rotating speed of the photosensitive drum 1. For this reason, the collision energy when the toner T lands on the photosensitive drum 1 becomes small, and even if the toner T lands on the portion where the toner T is already present on the photosensitive drum 1, the toner T T scattering does not occur, and it is possible to form a stable image without adversely affecting the image.

【0056】また、各進行波発生電極41bに対して印
加される印加電圧Vpp(V)と、その各進行波発生電
極41bの電極間ピッチλ(m)とが、1≦Vpp/λ
≦6の関係を満たすように設定されていることによっ
て、十分なトナーTの搬送量によって十分な濃度を得、
かつトナーTの飛び散りの少ない安定した画像を形成す
ることができる。
The applied voltage Vpp (V) applied to each traveling wave generating electrode 41b and the inter-electrode pitch λ (m) of each traveling wave generating electrode 41b are 1 ≦ Vpp / λ.
By setting so as to satisfy the relationship of ≦ 6, a sufficient density can be obtained with a sufficient transport amount of the toner T,
In addition, it is possible to form a stable image with less scattering of the toner T.

【0057】なお、本発明は、上記各実施形態で述べた
ように、所定の電荷を付与して帯電させた感光体ドラム
上に光情報を書き込んだ静電潜像に限定されるものでは
なく、イオンフロー方式のように、誘電体上に直接静電
荷潜像を形成するものや、トナージェット方式のよう
に、複数の開口部を有する電極に対し任意の電圧を印加
することで空間に静電像を形成して現像剤を記録媒体に
飛翔させて直接画像形成を行うものにも適用可能であ
る。
It should be noted that the present invention is not limited to the electrostatic latent image in which optical information is written on the photosensitive drum charged with a predetermined charge as described in the above embodiments. , Such as the ion flow method, which directly forms an electrostatic latent image on a dielectric, or the toner jet method, which applies an arbitrary voltage to an electrode having a plurality of openings, electrostatically discharges the space. It can also be applied to a device that directly forms an image by forming an electric image and flying a developer onto a recording medium.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上のように、現像剤の搬送方向を像担
持体の移動方向に対しウィズ方向とすることで、像担持
体に対する現像領域での現像剤の移動速度を像担持体の
移動速度に対して相対的に遅くして、像担持体に着地す
る際の現像剤の衝突エネルギーを小さくし、現像剤の飛
び散りによる画像への悪影響をなくして安定した画像を
形成することができる。しかも、各電極への印加電圧の
増加によって現像剤の搬送速度を増加させているにも係
わらず、現像領域での現像剤の移動速度を像担持体の移
動速度に対して相対的に遅くし、像担持体に対する現像
剤の着地をソフトに行って現像剤の飛び散りを防止し、
安定した画像を形成することができる。
As described above, by setting the carrying direction of the developer to be the width direction with respect to the moving direction of the image carrier, the moving speed of the developer in the developing area relative to the image carrier can be changed. By making it relatively slower than the speed, the collision energy of the developer at the time of landing on the image carrier can be made small, and a stable image can be formed without adversely affecting the image due to the scattering of the developer. Moreover, even though the developer transport speed is increased by increasing the voltage applied to each electrode, the developer moving speed in the developing area is set relatively slow with respect to the image carrier moving speed. , Landing the developer on the image carrier softly to prevent scattering of the developer,
A stable image can be formed.

【0059】特に、各電極への印加電圧Vppを電極間
ピッチλ(m)で除算した値Vpp/λを1よりも大き
く6以下に設定することで、十分な現像剤の搬送量によ
って十分な濃度を得、かつ現像剤の飛び散りの少ない安
定した画像を形成することができる。
Particularly, by setting the value Vpp / λ obtained by dividing the voltage Vpp applied to each electrode by the inter-electrode pitch λ (m) to be greater than 1 and 6 or less, a sufficient developer transport amount can be obtained. It is possible to obtain a density and form a stable image with less scattering of the developer.

【0060】更に、このような現像装置を画像形成装置
に備えることで、像担持体に対し現像剤を飛び散らせる
ことなく安定した画像を形成し得る現像装置およびこれ
を備えた画像形成装置を提供することができる。
Further, by providing the image forming apparatus with such a developing device, a developing device capable of forming a stable image without scattering the developer on the image carrier and an image forming apparatus equipped with the developing device are provided. can do.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1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。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of an electrophotographic image forming apparatus to which a developing device according to a first embodiment of the present invention is applied.

【図2】同現像装置の構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of the developing device.

【図3】同じくトナー搬送部材の構成を示す模式図であ
る。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a structure of a toner conveying member.

【図4】同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。
FIG. 4 is a waveform diagram showing a voltage waveform applied to the toner conveying member.

【図5】同トナー搬送部材上におけるトナーの搬送状態
を示す拡大図である。
FIG. 5 is an enlarged view showing a toner transport state on the toner transport member.

【図6】同じく各電極への印加電圧Vppを電極間ピッ
チλで除算した値Vpp/λの範囲を規定する際の裏付
けとなる判定結果を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a determination result which is a proof when defining the range of the value Vpp / λ obtained by dividing the voltage Vpp applied to each electrode by the inter-electrode pitch λ.

【図7】(a)はドットの飛び散りに関して安定したド
ットが形成されている状態を示す図である。(b)はド
ットの飛び散りがやや発生して画像がやや乱れる状態を
示す図である。(c)はドットの飛び散りがかなり発生
して画像が乱れる状態を示す図である。
FIG. 7A is a diagram showing a state in which dots that are stable with respect to dot scattering are formed. FIG. 7B is a diagram showing a state in which the dots are slightly scattered and the image is slightly disturbed. FIG. 7C is a diagram showing a state in which dots are considerably scattered and the image is disturbed.

【図8】本発明の第2の実施形態に係わる現像装置の構
成を示す模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a developing device according to a second embodiment of the present invention.

【図9】同じくトナー搬送部材上におけるトナーの搬送
状態を示す拡大図である。
FIG. 9 is an enlarged view showing a toner transport state on the toner transport member.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 感光体ドラム(像担持体) 4 現像装置 41 トナー搬送部材(現像剤搬送部材) 41a 基材 41b 進行波発生電極(電極) 41d 表面保護層 9 無端ベルト(表面保護層) A 現像領域 Vpp 印加電圧 λ 電極間ピッチ T トナー(現像剤) X 画像形成装置 1 Photoconductor drum (image carrier) 4 Developing device 41 Toner Transport Member (Developer Transport Member) 41a base material 41b Traveling wave generating electrode (electrode) 41d surface protection layer 9 Endless belt (surface protection layer) A development area Vpp applied voltage λ Electrode pitch T toner (developer) X image forming device

───────────────────────────────────────────────────── 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 AB03 AB14 AC04 AC13 AC16 AD07 AD31 AD36 DB08 DB14 EA16    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Taisuke Uemura             22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka             Inside the company (72) Inventor Kiyoshi Toizumi             22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka             Inside the company (72) Inventor Toshimitsu Goto             22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka             Inside the company F term (reference) 2H077 AB03 AB14 AC04 AC13 AC16                       AD07 AD31 AD36 DB08 DB14                       EA16

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 静電潜像をその表面に担持している像担
持体に対向する現像領域に配置し、基材上に所定間隔を
存して複数配列された電極を表面保護層によって被覆し
てなる現像剤搬送部材を備え、各電極に対する多相電圧
の印加により形成される進行波電界によって現像剤を現
像剤搬送部材上で搬送するようにした現像装置におい
て、 上記現像剤の搬送方向は、上記静電潜像を周方向に移動
させる像担持体の移動方向と同一方向に規定されている
ことを特徴とする現像装置。
1. An electrostatic latent image is arranged in a developing area facing an image carrier that carries the electrostatic latent image, and a plurality of electrodes arranged at a predetermined interval on a base material are covered with a surface protective layer. In the developing device, the developer transporting member is configured to transport the developer on the developer transporting member by a traveling wave electric field formed by applying a multiphase voltage to each electrode. Are defined in the same direction as the moving direction of the image carrier that moves the electrostatic latent image in the circumferential direction.
【請求項2】 上記請求項1に記載の現像装置におい
て、 各電極に対して印加される印加電圧Vpp(V)と、 その各電極の電極間ピッチλ(m)とは、 1≦Vpp/λ≦6 の関係を満たすように設定されていることを特徴とする
現像装置。
2. The developing device according to claim 1, wherein the applied voltage Vpp (V) applied to each electrode and the interelectrode pitch λ (m) of each electrode are 1 ≦ Vpp / A developing device, which is set so as to satisfy the relationship of λ ≦ 6.
【請求項3】 上記請求項1または請求項2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。
3. An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1 or 2.
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