JP2003145825A - Imaging apparatus - Google Patents

Imaging apparatus

Info

Publication number
JP2003145825A
JP2003145825A JP2001351796A JP2001351796A JP2003145825A JP 2003145825 A JP2003145825 A JP 2003145825A JP 2001351796 A JP2001351796 A JP 2001351796A JP 2001351796 A JP2001351796 A JP 2001351796A JP 2003145825 A JP2003145825 A JP 2003145825A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
back electrode
flying
electric field
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001351796A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsunori Kitazawa
淳憲 北澤
Kiyoteru Katsuki
清輝 香月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2001351796A priority Critical patent/JP2003145825A/en
Publication of JP2003145825A publication Critical patent/JP2003145825A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus in which an image of good image quality can be formed stably by removing toner adhering to a toner flight control means effectively. SOLUTION: The imaging apparatus is arranged such that adhesion of toner to an intermediate transfer belt 23 is higher than adhesion of toner to an FPC 4. In the imaging apparatus, a DC potential is applied to a developing roller 12 and a control electrode 43 and toner is reciprocated between a back face electrode 3 and the FPC 4 by applying a cleaning voltage Vc1 of rectangular AC voltage from a back face bias generating section 104 to the back face electrode 3, but since toner exhibits higher adhesion to the back face electrode 3, almost all toner eventually adheres to the back face electrode 3 and toner adhering to the FPC 4 is removed.

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】この発明は、複写機、ファク
シミリ、プリンタ等の画像形成装置、特にトナー担持体
から背面電極へのトナー飛翔を制御することによって画
像形成を行う画像形成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile or a printer, and more particularly to an image forming apparatus for forming an image by controlling toner flying from a toner carrier to a back electrode. .

【0002】[0002]

【従来の技術】トナーを用いた画像形成方法としては、
従来よりジャンピング方式のものや、プロジェクション
方式のものが最も広く用いられている。この種の画像形
成方法は、感光体上に画像に対応する静電潜像を形成
し、画像形成剤としてのトナーを現像ローラ等のトナー
担持体から感光体上の静電潜像に付着させてトナー像を
得た後、そのトナー像を複写紙、転写紙、コピー用紙、
記録紙などに転写するものである。しかしながら、これ
らの画像形成方法では、感光体表面に静電潜像を形成す
る工程(感光プロセス)を必要としており、装置構成が
複雑であり、かつ装置コストおよびランニングコストが
高いという問題を含んでいる。そこで、近年、米国特許
第3,689,935号、同第5,036,341号や
特表2001−505146号公報に記載されたよう
に、電界の作用によりトナーを複写紙、記録紙や中間転
写ベルトなどの受像体上に飛翔させ、画像を形成するい
わゆる「トナージェット(登録商標)」方式の画像形成
装置が注目されてきている。
2. Description of the Related Art As an image forming method using toner,
Conventionally, the jumping type and the projection type have been most widely used. In this type of image forming method, an electrostatic latent image corresponding to an image is formed on a photoconductor, and toner as an image forming agent is adhered to the electrostatic latent image on the photoconductor from a toner carrier such as a developing roller. To obtain a toner image, and then transfer the toner image to copy paper, transfer paper, copy paper,
It is to be transferred onto recording paper. However, these image forming methods require a step (photosensitive process) of forming an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor, which involves a problem that the apparatus configuration is complicated and the apparatus cost and running cost are high. There is. Therefore, in recent years, as described in U.S. Pat. Nos. 3,689,935 and 5,036,341 and Japanese Patent Laid-Open No. 2001-505146, toner is copied by a function of an electric field, recording paper or intermediate paper. An image forming apparatus of a so-called "toner jet (registered trademark)" system, which forms an image by flying on an image receiving body such as a transfer belt, has been attracting attention.

【0003】この画像形成装置では、トナーを担持しな
がら所定の移動方向に搬送する現像ローラなどのトナー
担持体が設けられるとともに、そのトナー担持体の表面
に当接するようにトナー規制ブレードが設けられてい
る。このため、トナー担持体上のトナーはトナー規制ブ
レードによって摩擦帯電されるとともに、所定厚みに規
制された後、背面電極と対向するトナー飛翔開始位置ま
で搬送される。
In this image forming apparatus, a toner carrying member such as a developing roller for carrying toner in a predetermined moving direction is provided, and a toner regulating blade is provided so as to contact the surface of the toner carrying member. ing. Therefore, the toner on the toner carrier is triboelectrically charged by the toner regulating blade and, after being regulated to a predetermined thickness, is transported to the toner flying start position facing the back electrode.

【0004】また、この画像形成装置には、トナー担持
体と背面電極との間に、帯電トナーが通過するための複
数のトナー通過孔を有するフレキシブルプリント回路基
板(Flexible Printed Circuit)が配置されるととも
に、さらにフレキシブルプリント回路基板と背面電極と
の間に記録紙や転写媒体などの受像体が配置されてい
る。そして、トナー担持体と背面電極との間に電位差が
印加されて帯電トナーをトナー担持体から背面電極に向
かって飛翔させる移送静電界が形成されている。また、
フレキシブルプリント回路基板では、各トナー通過孔の
周囲に制御電極が配置されており、画像信号に応じて各
制御電極に与える制御電圧を制御することによって各ト
ナー通過孔を静電気的に開閉し、上記画像信号に対応し
て帯電トナーをトナー担持体からトナー通過孔を介して
背面電極に飛翔させ、受像体に付着させる。このように
フレキシブルプリント回路基板によってトナー飛翔を制
御する、つまり該基板をトナー飛翔制御手段として機能
させることで、画像信号に対応するトナー像が受像体上
に形成される。
Further, in this image forming apparatus, a flexible printed circuit board (Flexible Printed Circuit) having a plurality of toner passage holes for passing charged toner is disposed between the toner carrier and the back electrode. At the same time, an image receiver such as a recording paper or a transfer medium is arranged between the flexible printed circuit board and the back electrode. Then, a potential difference is applied between the toner carrier and the back electrode to form a transfer electrostatic field that causes the charged toner to fly from the toner carrier to the back electrode. Also,
In the flexible printed circuit board, control electrodes are arranged around each toner passage hole, and each toner passage hole is electrostatically opened and closed by controlling a control voltage applied to each control electrode according to an image signal. Corresponding to the image signal, the charged toner is caused to fly from the toner carrier to the back electrode through the toner passage hole and adhere to the image receiver. As described above, the toner flying is controlled by the flexible printed circuit board, that is, the board functions as the toner flying control means, so that the toner image corresponding to the image signal is formed on the image receiving body.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に構成された画像形成装置では、飛翔したトナーの一部
がフレキシブルプリント回路基板の表面に付着・堆積
し、画像品質が劣化したり、印刷が行えなくなるなどの
問題が発生することがあった。すなわち、画像信号に対
応して制御電極に印加された制御電圧が堆積したトナー
の電荷によって遮蔽され、トナーの飛翔を正しく制御す
ることができなくなったり、トナー通過孔がトナーによ
って塞がれて、トナー像形成が行えなくなることがあ
る。特に、所望の極性とは逆極性に帯電したトナー粒子
は制御電圧の印加により制御電極に引き寄せられること
となるため、フレキシブルプリント回路基板のトナー担
持体とは反対側の表面、すなわち背面電極に対向する表
面にトナーが付着することがある。
By the way, in the image forming apparatus constructed as described above, a part of the flying toner adheres to and deposits on the surface of the flexible printed circuit board to deteriorate the image quality or cause the printing. There was a problem such as not being able to perform. That is, the control voltage applied to the control electrode corresponding to the image signal is shielded by the accumulated charge of the toner, the flight of the toner cannot be correctly controlled, or the toner passage hole is blocked by the toner. Toner image formation may not be possible. In particular, since the toner particles charged to the opposite polarity to the desired polarity are attracted to the control electrode by the application of the control voltage, the surface of the flexible printed circuit board opposite to the toner carrier, that is, the back electrode is opposed. In some cases, toner adheres to the surface of the surface.

【0006】こうしてフレキシブルプリント回路基板に
付着したトナーが装置の機械的振動や静電気力等の作用
によって飛散し受像体上に付着すると、受像体上に形成
されたトナー像を汚すこととなる。
When the toner adhered to the flexible printed circuit board is scattered by the action of mechanical vibration or electrostatic force of the apparatus and adheres to the image receptor, the toner image formed on the image receptor is stained.

【0007】このような問題を解消し、画質の良好な画
像を安定して形成するために、トナー飛翔制御手段に付
着したトナーを除去する技術の確立が求められている。
In order to solve such problems and to stably form an image of good quality, it is required to establish a technique for removing the toner adhering to the toner flying control means.

【0008】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、トナー飛翔制御手段に付着したトナーを効果的に
除去し、画質の良好な画像を安定して形成することので
きる画像形成装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides an image forming apparatus capable of effectively removing the toner attached to the toner flying control means and stably forming an image of good quality. The purpose is to do.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この発明にかかる画像形
成装置は、上記目的を達成するため、背面電極と、帯電
したトナーを担持しながら、所定の移動方向に移動して
前記背面電極と対向するトナー飛翔開始位置に該トナー
を搬送するトナー担持体と、前記背面電極と前記トナー
担持体との間に配置され、前記トナー担持体の前記トナ
ー飛翔開始位置から前記背面電極へのトナー飛翔を制御
するトナー飛翔制御手段と、前記トナー飛翔制御手段と
前記背面電極との間に転写媒体を送り込み、飛翔してく
る前記トナーを着弾させることでその表面にトナー像を
一時的に担持し、さらに該トナー像を受像体に転写する
転写手段と、前記トナー飛翔制御手段と前記転写媒体と
の間に交番電界を発生させる電界発生手段とを備え、前
記転写媒体に対する前記トナーの付着力が、前記トナー
飛翔制御手段に対する前記トナーの付着力より大きいこ
とを特徴としている。
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention carries a back electrode and charged toner and moves in a predetermined moving direction to face the back electrode. The toner carrier that conveys the toner to the toner flying start position and the rear electrode and the toner carrier are disposed to prevent the toner flying from the toner flying start position of the toner carrier to the back electrode. Toner flight control means for controlling, a transfer medium is sent between the toner flight control means and the back electrode, and the flying toner is landed to temporarily carry a toner image on the surface, and A transfer means for transferring the toner image to the image receiving body, and an electric field generating means for generating an alternating electric field between the toner flying control means and the transfer medium are provided, and the transfer means is provided for the transfer medium. Adhesion of the toner is characterized by greater than adhesion of the toner to the toner flying control means.

【0010】このように構成された発明では、必要に応
じて電界発生手段によりトナー飛翔制御手段と転写媒体
との間に交番電界を発生させると、トナー飛翔制御手段
に付着した帯電トナーは、トナー飛翔制御手段と転写媒
体との間に発生する交番電界から受ける力によってトナ
ー飛翔制御手段と転写媒体との間を往復運動することと
なる。そして、転写媒体に対するトナーの付着力がトナ
ー飛翔制御手段に対するトナーの付着力より大きくなる
ように構成しているので、トナーが転写媒体に付着する
確率はトナー飛翔制御手段に付着する確率より高くなっ
ている。そのため、往復運動を繰り返す間に、トナー飛
翔制御手段に付着していたトナーは次第に転写媒体側に
移行することとなり、最終的にはほとんどのトナーが転
写媒体に付着し、その結果、トナー飛翔制御手段に付着
していたトナーは除去される。
According to the invention thus constructed, when an alternating electric field is generated between the toner flying control means and the transfer medium by the electric field generating means, the charged toner attached to the toner flying control means becomes a toner. The force received from the alternating electric field generated between the flight control means and the transfer medium causes the toner flight control means and the transfer medium to reciprocate. Further, since the adhesion force of the toner to the transfer medium is set to be larger than the adhesion force of the toner to the toner flight control unit, the probability that the toner adheres to the transfer medium is higher than the probability that the toner adheres to the toner flight control unit. ing. Therefore, while repeating the reciprocating motion, the toner attached to the toner flying control means gradually moves to the transfer medium side, and finally, most of the toner attaches to the transfer medium, and as a result, the toner flying control is performed. The toner adhering to the means is removed.

【0011】また、交番電界を作用させているので、い
ずれの帯電極性を有するトナーであっても効果的にトナ
ー飛翔制御手段から遊離させて、転写媒体に付着させる
ことができる。
Since an alternating electric field is applied, any toner having any charging polarity can be effectively released from the toner flying control means and attached to the transfer medium.

【0012】このように、トナー飛翔制御手段に付着し
たトナーを除去するクリーニングを行うことによって、
この画像形成装置では、画質の良好な画像を安定して形
成することが可能となっている。
In this way, by performing the cleaning for removing the toner attached to the toner flying control means,
In this image forming apparatus, it is possible to stably form an image with good image quality.

【0013】なお、トナー粒子の他の物質に対する付着
力は、静電気力、ファンデルワールス力などの種々の原
因によって生じるものであり、トナーに加える外添剤の
種類や量、相手物質の表面状態等によってその大きさは
大きく変化する。また、その測定方法についても種々の
提案(例えば、特開2001−228075号公報に記
載の測定方法)がなされているが、本明細書にいう「付
着力」はこれら種々の原因に起因する力を総合したもの
であり、例えば、「トナー付着力の研究−外添剤の効
果」(飯村 治雄、リコーテクニカルリポート、No.2
6、Nov.,2000)に記載されている遠心分離法、あるい
は、「電界脱離法による粒子の付着力測定(II)」(長
山 将志 他、Japan Hardcopy 2000論文集、1
37−140頁、日本画像学会)に記載されている電界
脱離法等によって評価することができるが、他の評価方
法によってもよい。
The adhesion of the toner particles to other substances is caused by various causes such as electrostatic force and van der Waals force. The kind and amount of external additives added to the toner, and the surface condition of the mating substance. The size greatly changes depending on the like. Various proposals have been made for the measuring method (for example, the measuring method described in JP 2001-228075 A), but the "adhesive force" referred to in the present specification is a force resulting from these various causes. For example, “Study on toner adhesion-effect of external additives” (Haruo Iimura, Ricoh Technical Report, No. 2).
6, Nov., 2000) or “Measurement of particle adhesion force by electric field desorption method (II)” (Masashi Nagayama et al., Japan Hardcopy 2000, 1
The evaluation can be performed by the electric field desorption method described in pages 37-140 of the Imaging Society of Japan), but other evaluation methods may also be used.

【0014】また、この発明にかかる画像形成装置は、
上記目的を達成するため、背面電極と、帯電したトナー
を担持しながら、所定の移動方向に移動して前記背面電
極と対向するトナー飛翔開始位置に該トナーを搬送する
トナー担持体と、前記背面電極と前記トナー担持体との
間に配置され、前記トナー担持体の前記トナー飛翔開始
位置から前記背面電極へのトナー飛翔を制御するトナー
飛翔制御手段と、受像体を保持する搬送媒体を前記トナ
ー飛翔制御手段と前記背面電極との間に送り込み、飛翔
してくる前記トナーを前記受像体の表面に着弾させてト
ナー像を形成する搬送手段と、前記トナー飛翔制御手段
と前記搬送媒体との間に交番電界を発生させる電界発生
手段とを備え、前記搬送媒体に対する前記トナーの付着
力が、前記トナー飛翔制御手段に対する前記トナーの付
着力より大きいことを特徴としている。
The image forming apparatus according to the present invention is
To achieve the above object, a back electrode, a toner carrier that carries a charged toner, moves in a predetermined moving direction, and conveys the toner to a toner flying start position facing the back electrode, and the back electrode. A toner flight control unit that is disposed between an electrode and the toner carrier and controls the toner flight from the toner flight start position of the toner carrier to the back electrode, and a carrier medium that holds an image receiver is the toner. Between the toner fly control means and the carrier medium, a carrier means for sending the flying toner between the flight control means and the back electrode to land the flying toner on the surface of the image receiving body to form a toner image. An electric field generating means for generating an alternating electric field, and the adhesion force of the toner to the conveying medium is larger than the adhesion force of the toner to the toner flying control means. It is characterized in.

【0015】このように構成された発明では、必要に応
じて電界発生手段によりトナー飛翔制御手段と搬送媒体
との間に交番電界を発生させると、トナー飛翔制御手段
に付着した帯電トナーは、トナー飛翔制御手段と搬送媒
体との間に発生する交番電界から受ける力によってトナ
ー飛翔制御手段と搬送媒体との間を往復運動することと
なる。そして、搬送媒体に対するトナーの付着力がトナ
ー飛翔制御手段に対するトナーの付着力より大きくなる
ように構成しているので、トナーが搬送媒体に付着する
確率はトナー飛翔制御手段に付着する確率より高くなっ
ている。そのため、往復運動を繰り返す間に、トナー飛
翔制御手段に付着していたトナーは次第に搬送媒体側に
移行することとなり、最終的にはほとんどのトナーが搬
送媒体に付着し、その結果、トナー飛翔制御手段に付着
していたトナーは除去される。
In the invention thus constructed, when an alternating electric field is generated between the toner flying control means and the carrier medium by the electric field generating means as required, the charged toner attached to the toner flying control means becomes a toner. The force received from the alternating electric field generated between the flight control means and the transport medium causes the toner flight control means and the transport medium to reciprocate. Further, since the adhesion force of the toner to the conveying medium is set to be larger than the adhesion force of the toner to the toner flying control unit, the probability that the toner adheres to the conveying medium becomes higher than the probability that the toner adheres to the toner flying control unit. ing. Therefore, while repeating the reciprocating motion, the toner that has adhered to the toner flying control means gradually moves to the carrying medium side, and eventually most of the toner adheres to the carrying medium, resulting in toner flying control. The toner adhering to the means is removed.

【0016】このとき、前記電界発生手段は、前記搬送
媒体表面のうち前記受像体を保持せずに露出した領域が
前記トナー飛翔制御手段と前記背面電極との間に位置す
る間に交番電界を発生させるようにしてもよい。こうす
ることで、トナー飛翔制御手段に付着したトナーを確実
に搬送媒体表面に移行させることができるので、受像体
への不要なトナー付着を防止しつつトナー飛翔制御手段
のクリーニングを行うことができる。
At this time, the electric field generating means generates an alternating electric field while an area of the surface of the carrier medium exposed without holding the image receiver is located between the toner flying control means and the back electrode. It may be generated. By doing so, the toner attached to the toner flight control means can be surely transferred to the surface of the transport medium, so that the toner flight control means can be cleaned while preventing unnecessary toner attachment to the image receiving body. .

【0017】このように、トナー飛翔制御手段に付着し
たトナーを除去するクリーニングを行うことによって、
この画像形成装置では、画質の良好な画像を安定して形
成することが可能となっている。
As described above, by performing the cleaning for removing the toner attached to the toner flying control means,
In this image forming apparatus, it is possible to stably form an image with good image quality.

【0018】また、必要に応じて、前記転写手段または
前記搬送手段に清掃部を設け、前記転写媒体または前記
搬送媒体に付着するトナーをその表面から除去するよう
にしてもよい。こうすることで、転写媒体または搬送媒
体に移行した不要なトナーは確実に除去されて受像体表
面に形成されるトナー像を汚すことがなく、画質の良好
な画像を形成することができる。
If desired, a cleaning unit may be provided in the transfer unit or the transport unit to remove the toner adhering to the transfer medium or the transport medium from the surface thereof. By doing so, unnecessary toner that has moved to the transfer medium or the transport medium is reliably removed, and the toner image formed on the surface of the image receiving body is not contaminated, and an image with good image quality can be formed.

【0019】ここで、前記トナー飛翔制御手段が前記ト
ナーの前記背面電極への飛翔を制御する制御電圧が印加
される制御電極を備えている場合には、前記電界発生手
段は、前記背面電極と前記制御電極との間に交番電圧を
印加することによって前記交番電界を発生させるように
してもよい。
Here, when the toner flying control means is provided with a control electrode to which a control voltage for controlling the flying of the toner to the back electrode is applied, the electric field generating means is connected to the back electrode. The alternating electric field may be generated by applying an alternating voltage to the control electrode.

【0020】また、前記トナー飛翔制御手段の少なくと
も前記背面電極に対向する表面に設けられた半導電性層
を備える場合には、前記電界発生手段は、前記背面電極
と前記半導電性層との間に交番電圧を印加することによ
って前記交番電界を発生させるようにしてもよい。
Further, when the toner flying control means is provided with a semiconductive layer provided on at least a surface facing the back electrode, the electric field generating means includes the back electrode and the semiconductive layer. The alternating electric field may be generated by applying an alternating voltage between them.

【0021】これらの発明では、クリーニングのための
特別な部材を設けることなく、画像形成を行うために必
須的に設けられた制御電極または半導電性層と背面電極
との間に交番電圧を印加することで、トナー飛翔制御手
段のクリーニングを効果的に行うことができる。
In these inventions, an alternating voltage is applied between the back electrode and the control electrode or semi-conductive layer which is essential for image formation without providing a special member for cleaning. By doing so, it is possible to effectively clean the toner flying control means.

【0022】また、前記交番電圧としては、例えば、前
記帯電したトナーに対し前記トナー飛翔制御手段から前
記背面電極へ向かう方向の力を作用させる極性の電圧印
加期間が前記極性とは逆極性の電圧印加期間より長くな
るようにしてもよい。こうすることで、より確実にトナ
ーを背面電極側に引き寄せて、転写媒体もしくは搬送媒
体に付着させて回収することができる。
The alternating voltage may be, for example, a voltage whose polarity is opposite to that of the polarity during which a voltage is applied to the charged toner to exert a force in the direction from the toner fly control means to the back electrode. It may be longer than the application period. By doing so, it is possible to more reliably attract the toner to the back electrode side, attach it to the transfer medium or the transport medium, and collect it.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】図1はこの発明にかかる画像形成
装置の第1の実施形態を示す図である。また、図2は図
1の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図であ
る。この画像形成装置では、ホストコンピュータなどの
外部装置から画像信号が制御ユニット100のメインコ
ントローラ101に与えられると、このメインコントロ
ーラ101からの信号に応じてエンジンコントローラ1
02が現像器1の各部を制御することで、図示しない駆
動モータにより回転駆動される2つのローラ21、22
に掛け渡された中間転写ベルト23の表面にトナーを飛
翔し、付着させて画像信号に対応するトナー像を形成す
る。
1 is a diagram showing a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG. In this image forming apparatus, when an image signal is given to the main controller 101 of the control unit 100 from an external device such as a host computer, the engine controller 1 responds to the signal from the main controller 101.
02 controls each part of the developing device 1 so that two rollers 21 and 22 are rotatably driven by a drive motor (not shown).
Toner is ejected onto and adheres to the surface of the intermediate transfer belt 23 that is laid over the toner to form a toner image corresponding to the image signal.

【0024】この現像器1では、ハウジング11内に、
現像剤としてのトナーTが貯留されるとともに、現像ロ
ーラ12、供給ローラ13および規制ブレード14が収
容されている。現像ローラ12は、帯電したトナー(す
なわち、画像形成用の帯電粒子)Tを担持し、同図の矢
印方向Dに所定の周速度で回転することによって後述す
る背面電極3に対向する位置(トナー飛翔開始位置)J
に搬送するトナー担持体である。この現像ローラ12
は、アルミニウム、鉄等の金属又は合金によって円筒状
に形成されており、エンジンコントローラ102に設け
られた現像ローラバイアス発生部103から直流電圧が
印加されている。
In this developing device 1, in the housing 11,
The toner T as a developer is stored, and the developing roller 12, the supply roller 13, and the regulation blade 14 are housed. The developing roller 12 carries charged toner (that is, charged particles for image formation) T, and rotates at a predetermined peripheral speed in the direction of arrow D in FIG. Flight start position) J
It is a toner carrier to be transported to. This developing roller 12
Is formed in a cylindrical shape with a metal or alloy such as aluminum or iron, and a DC voltage is applied from the developing roller bias generator 103 provided in the engine controller 102.

【0025】供給ローラ13は現像ローラ12の外周面
に当接されて、該現像ローラ12とは逆方向に回転し、
トナーTを現像ローラ12に供給するとともに、余分な
トナーTを該現像ローラ12から落とすものである。こ
の供給ローラ13は、例えば金属芯にウレタンスポンジ
等の合成ゴムを巻き付けてなり、現像ローラ12と摩擦
接触することによってトナーTを所定極性に帯電させる
働きも有する。なお、本実施形態ではトナーTは負に帯
電するものとして、以下説明する。
The supply roller 13 is brought into contact with the outer peripheral surface of the developing roller 12 and rotates in the opposite direction to the developing roller 12,
The toner T is supplied to the developing roller 12 and the excess toner T is dropped from the developing roller 12. The supply roller 13 is made of, for example, a metal core wrapped with synthetic rubber such as urethane sponge, and also has a function of charging the toner T to a predetermined polarity by frictionally contacting the developing roller 12. In the present embodiment, the toner T will be described below as being negatively charged.

【0026】規制ブレード14は、現像ローラ12の回
転方向Dにおいて上記供給ローラ13よりも下流側で現
像ローラ12の外周面に当てられ、現像ローラ12との
摩擦によってトナーTを負に帯電させるとともに、現像
ローラ12に担持されるトナーTの量を規制する。より
具体的には、この規制ブレード14は、その一端をハウ
ジング11に固定した板状金属片141の他端部に弾性
部材142を取り付けたものによって構成され、弾性部
材142が現像ローラ12の外周面に当接し、トナーT
を規制している。
The regulating blade 14 is applied to the outer peripheral surface of the developing roller 12 on the downstream side of the supply roller 13 in the rotation direction D of the developing roller 12, and negatively charges the toner T by friction with the developing roller 12. The amount of toner T carried on the developing roller 12 is regulated. More specifically, the regulation blade 14 is constituted by a plate-shaped metal piece 141 having one end fixed to the housing 11, and an elastic member 142 attached to the other end of the plate-shaped metal piece 141. Contact the surface, toner T
Are regulated.

【0027】この現像ローラ12に対向して背面電極3
が配置されている。より詳しくは、背面電極3は、図1
に示すように、中間転写ベルト23を挟んで現像ローラ
12の反対側に配置されている。そして、動作状況に応
じて、エンジンコントローラ102に設けられた背面バ
イアス発生部104から背面電極3に電圧が印加され
る。例えば、画像形成時には、現像ローラ12に印加さ
れる電圧よりも高い直流電圧が印加されており、現像ロ
ーラ12と背面電極3との間に帯電トナーTを背面電極
3に向かって移送させるための移送静電界が形成されて
いる。このため、この移送静電界によってトナー飛翔開
始位置Jで帯電トナーTが現像ローラ12から背面電極
3に向けて飛翔し、転写媒体として機能する中間転写ベ
ルト23の表面に着弾付着する。また、後述するクリー
ニング時には、交番電圧が印加されてFPC4からトナ
ーTを除去する。
The back electrode 3 is opposed to the developing roller 12.
Are arranged. More specifically, the back electrode 3 is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the intermediate transfer belt 23 is sandwiched between the developing roller 12 and the developing roller 12. Then, a voltage is applied to the back electrode 3 from the back bias generator 104 provided in the engine controller 102 according to the operating condition. For example, a DC voltage higher than the voltage applied to the developing roller 12 is applied during image formation, and the charged toner T is transferred between the developing roller 12 and the back electrode 3 toward the back electrode 3. A transfer electrostatic field is formed. For this reason, the charged electrostatic toner T flies from the developing roller 12 toward the back surface electrode 3 at the toner flying start position J by the transfer electrostatic field, and landed and adheres to the surface of the intermediate transfer belt 23 that functions as a transfer medium. Further, during cleaning, which will be described later, an alternating voltage is applied to remove the toner T from the FPC 4.

【0028】また、中間転写ベルト23が掛け渡された
ローラ21に近接する位置には、クリーナ24が設けら
れている(図1)。より具体的には、クリーナ24は、
クリーナハウジング241およびこれに取りつけられた
例えばポリウレタン製のクリーナブレード242から構
成されており、クリーナブレード242が、ローラ21
との間で中間転写ベルト23を挟み込む形で中間転写ベ
ルト23の表面に当接されて、該ベルト23表面に付着
したトナーTを掻き落とすとともに、クリーナハウジン
グ241が掻き落とされたトナーTを回収する。こうし
て残余トナーが除去された中間転写ベルト23上には、
新たなトナー像形成が行われる。このように、この実施
形態では、ローラ21、22、中間転写ベルト23、清
掃部たるクリーナ24および図示しない駆動モータが転
写手段を構成している。
A cleaner 24 is provided at a position near the roller 21 around which the intermediate transfer belt 23 is stretched (FIG. 1). More specifically, the cleaner 24 is
The cleaner housing 241 and a cleaner blade 242 made of, for example, polyurethane attached to the cleaner housing 241 are included in the roller blade 21.
The intermediate transfer belt 23 is abutted against the surface of the intermediate transfer belt 23 by sandwiching the intermediate transfer belt 23 with the surface of the intermediate transfer belt 23 to scrape off the toner T adhering to the surface of the belt 23, and the cleaner housing 241 collects the scraped toner T. To do. Thus, on the intermediate transfer belt 23 from which the residual toner is removed,
New toner image formation is performed. As described above, in this embodiment, the rollers 21, 22, the intermediate transfer belt 23, the cleaner 24 as a cleaning unit, and the drive motor (not shown) constitute a transfer unit.

【0029】また、この実施形態では、中間転写ベルト
23への帯電トナーTの飛翔を制御するために、現像ロ
ーラ12と背面電極3との間にフレキシブルプリント回
路基板(以下、FPCという)4が配置されている。以
下、図3および図4を参照しつつFPC4の構成および
作用について説明する。
Further, in this embodiment, in order to control the flight of the charged toner T onto the intermediate transfer belt 23, a flexible printed circuit board (hereinafter referred to as FPC) 4 is provided between the developing roller 12 and the back electrode 3. It is arranged. Hereinafter, the configuration and operation of the FPC 4 will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

【0030】図3はフレキシブルプリント回路基板の部
分拡大断面および帯電トナーの飛翔モデルを示す図であ
る。また、図4はフレキシブルプリント回路基板に形成
された制御電極および偏向電極を示す図である。このF
PC4では、現像ローラ12から背面電極3に帯電トナ
ーTを案内するためのトナー通過孔41がポリイミド等
の電気絶縁性材料よりなる基体42に穿設されている。
なお、図3においては、トナー通過孔41が1つだけ示
されているが、この実施形態では、複数のトナー通過孔
41が図3紙面の垂直方向Xに等間隔で一列に設けられ
ており、各トナー通過孔41を介して帯電トナーTが背
面電極3側に向けて通過可能となっている。なお、この
実施形態ではトナー通過孔41を1列に並べているが、
複数列に並べて設けてもよい。また、トナー通過孔41
の形状については、この実施形態の如く円形に形成して
もよいし、また楕円形あるいは多角形であってもよい。
FIG. 3 is a diagram showing a partially enlarged cross section of a flexible printed circuit board and a flying model of charged toner. Further, FIG. 4 is a view showing control electrodes and deflection electrodes formed on the flexible printed circuit board. This F
In the PC 4, a toner passage hole 41 for guiding the charged toner T from the developing roller 12 to the back electrode 3 is formed in a base 42 made of an electrically insulating material such as polyimide.
Although only one toner passage hole 41 is shown in FIG. 3, a plurality of toner passage holes 41 are provided in a line at equal intervals in the vertical direction X of the paper surface of FIG. 3 in this embodiment. The charged toner T can pass through the toner passage holes 41 toward the back electrode 3 side. In this embodiment, the toner passage holes 41 are arranged in one line,
It may be arranged in a plurality of rows. Further, the toner passage hole 41
The shape may be circular as in this embodiment, or may be elliptical or polygonal.

【0031】ここで、本発明にかかる画像形成装置にお
いては、トナー飛翔制御手段の表面に対するトナーの付
着力が、転写媒体に対するトナーの付着力より小さくな
るように選ばれる。本実施形態の装置に使用するトナー
Tにおいては、例えば、ポリイミド製の(トナー飛翔制
御手段たるFPC4の)基体42と、カーボンブラック
を分散させたポリカーボネート製の転写媒体たる中間転
写ベルト23との組み合わせによって上記条件を満たす
ことができるが、トナーの付着力は、トナーおよび相手
物質の材料やその表面状態などに左右されるものであ
り、使用するトナーや装置の仕様に合わせてこれらを適
宜変更してもよい。
Here, in the image forming apparatus according to the present invention, the adhesive force of the toner to the surface of the toner flying control means is selected to be smaller than the adhesive force of the toner to the transfer medium. In the toner T used in the apparatus of the present embodiment, for example, a combination of a base body 42 (of the FPC 4 which is a toner flight control means) made of polyimide and an intermediate transfer belt 23 which is a transfer medium made of polycarbonate in which carbon black is dispersed is used. The above conditions can be satisfied by the above, but the adhesive force of toner depends on the material of the toner and the other substance, the surface condition, etc., and these should be changed appropriately according to the specifications of the toner and the device used. May be.

【0032】また、基体42の現像ローラ12側におい
て、各トナー通過孔41を取り囲むように、リング状に
制御電極43が形成されている。また、各制御電極43
からリード線44がトナー通過孔41の配列方向と直交
する方向に延びている。なお、制御電極43の形状は円
形に限定されるものではなく任意であり、例えば楕円形
あるいは多角形であってもよく、また、完全なリングで
はなく一部が欠けたものであってもよい。
On the developing roller 12 side of the substrate 42, a ring-shaped control electrode 43 is formed so as to surround each toner passage hole 41. In addition, each control electrode 43
The lead wire 44 extends in the direction orthogonal to the arrangement direction of the toner passage holes 41. The shape of the control electrode 43 is not limited to the circular shape, but may be any shape, and may be, for example, an elliptical shape or a polygonal shape. Further, the control electrode 43 may have a partial cutout instead of a perfect ring. .

【0033】また、基体42の背面電極3側において、
各トナー通過孔41ごとに、一対の偏向電極45L、4
5Rが図4に示すように中間転写ベルト23の搬送方向
(トナー通過孔列と直交する方向)Yに対して斜めに対
向するように設けられるとともに、偏向電極45L、4
5Rからリード線46L、46Rがそれぞれ延設されて
いる。
On the back electrode 3 side of the base 42,
A pair of deflection electrodes 45L, 4L is provided for each toner passage hole 41.
As shown in FIG. 4, 5R is provided so as to be diagonally opposed to the conveyance direction Y of the intermediate transfer belt 23 (direction orthogonal to the toner passage hole array), and the deflection electrodes 45L, 4L,
Lead wires 46L and 46R are extended from 5R, respectively.

【0034】さらに、この基体42には、図3および図
4への図示は省略されているものの、高圧ドライバIC
などからなる制御バイアス発生部47(図2)、L偏向
バイアス発生部48L(図2)およびR偏向バイアス発
生部48R(図2)が設けられている。このうち、制御
バイアス発生部47は各制御電極43に電気的に接続さ
れており、エンジンコントローラ102のCPU105
からの開閉制御信号に応じて適切な電圧が選択的に印加
されることによって、上記トナー通過孔41を静電気的
に開閉する。つまり、各制御電極43ごとに、帯電トナ
ーTが現像ローラ12から飛び出し、トナー通過孔41
を通過して背面電極3に向かって飛翔するように、現像
ローラ12と背面電極3との間にトナー通過孔41を通
る移送静電界を露出させ、また該露出を制限するもので
ある。
Further, although not shown in FIGS. 3 and 4, the high-voltage driver IC is provided on the base body 42.
And a control bias generator 47 (FIG. 2), an L deflection bias generator 48L (FIG. 2), and an R deflection bias generator 48R (FIG. 2). Of these, the control bias generator 47 is electrically connected to each control electrode 43, and the CPU 105 of the engine controller 102.
An appropriate voltage is selectively applied in accordance with the open / close control signal from to open and close the toner passage hole 41 electrostatically. That is, the charged toner T is ejected from the developing roller 12 for each control electrode 43, and the toner passage hole 41 is formed.
The transfer electrostatic field passing through the toner passing hole 41 is exposed between the developing roller 12 and the back electrode 3 so as to fly toward the back electrode 3 after passing through, and the exposure is limited.

【0035】また、L偏向バイアス発生部48Lは偏向
電極45Lと電気的に接続されるとともに、R偏向バイ
アス発生部48Rは偏向電極45Rと電気的に接続され
ており、エンジンコントローラ102からの偏向制御信
号に応じて偏向電極45L、45Rのそれぞれに適切な
電圧が選択的に印加されることによって、帯電トナーT
の飛翔方向を以下の3方向に切り替えている。
The L deflection bias generator 48L is electrically connected to the deflection electrode 45L, and the R deflection bias generator 48R is electrically connected to the deflection electrode 45R. The engine controller 102 controls deflection. By appropriately applying an appropriate voltage to each of the deflection electrodes 45L and 45R according to the signal, the charged toner T
The flight direction of is switched to the following three directions.

【0036】(1)偏向なし:図3の矢符P1 偏向電極45L、45Rの両者に同一電圧を印加した場
合には、帯電トナーTは図3の矢符P1で示すようにト
ナー通過孔41をまっすぐ通過して中間転写ベルト23
の上の当該トナー通過孔41に対応する位置に飛翔す
る。
(1) No deflection: When the same voltage is applied to both the deflection electrodes 45L and 45R of the arrow P1 in FIG. 3, the charged toner T becomes the toner passage hole 41 as shown by the arrow P1 in FIG. Straight through the intermediate transfer belt 23
And fly to a position corresponding to the toner passage hole 41 on the above.

【0037】(2)左偏向:図3の矢符P2 両偏向電極45L、45Rのうち中間転写ベルト23の
搬送方向Yを基準としてトナー通過孔41の左側に配置
された偏向電極45Lに右側に配置された偏向電極45
Rよりも相対的に高い電圧を印加した場合には、負極性
に帯電している帯電トナーTは、図3の矢符P2に示す
ように、両電極45L、45Rの間に生ずる偏向用静電
界によって左側に偏向する。
(2) Left deflection: Among the deflection electrodes 45L and 45R indicated by the arrow P2 in FIG. 3, the deflection electrode 45L disposed on the left side of the toner passage hole 41 on the right side with respect to the conveyance direction Y of the intermediate transfer belt 23 is on the right side. Deflection electrode 45 arranged
When a voltage relatively higher than R is applied, the charged toner T charged in the negative polarity has a static charge for deflection generated between the electrodes 45L and 45R as shown by an arrow P2 in FIG. It is deflected to the left by the electric field.

【0038】(3)右偏向:図3の矢符P3 両偏向電極45L,45Rのうち中間転写ベルト23の
搬送方向Yを基準としてトナー通過孔41の右側に配置
された偏向電極45Rに左側に配置された偏向電極45
Lよりも相対的に高い電圧を印加した場合には、負極性
に帯電している帯電トナーTは、図3の矢符P3に示す
ように、両電極45L、45Rの間に生ずる偏向用静電
界によって右側に偏向する。
(3) Rightward deflection: Among the deflection electrodes 45L and 45R indicated by the arrow P3 in FIG. 3, the deflection electrode 45R disposed on the right side of the toner passage hole 41 on the left side with respect to the conveyance direction Y of the intermediate transfer belt 23 is on the left side. Deflection electrode 45 arranged
When a voltage relatively higher than L is applied, the charged toner T, which is negatively charged, is deflected statically between the electrodes 45L and 45R as shown by the arrow P3 in FIG. It is deflected to the right by the electric field.

【0039】このように、この実施形態では、帯電トナ
ーTの飛翔方向を3方向に切替えながら、その偏向範囲
内を含む中間転写ベルト23の着弾位置PIで帯電トナ
ーTを中間転写ベルト23に着弾させている。
As described above, in this embodiment, the flying direction of the charged toner T is switched to the three directions, and the charged toner T is landed on the intermediate transfer belt 23 at the landing position PI of the intermediate transfer belt 23 including the deflection range. I am letting you.

【0040】ただし、上述の如く偏向電極45L、45
Rは中間転写ベルト23の搬送方向Yに対して斜め方向
に対向配置されているから、上記(1)偏向なし、(2)左偏
向及び(3)右偏向という3つの態様によって、中間転写
ベルト23が停止しているときは該中間転写ベルト23
の搬送方向Yに対して斜めに直線的に並ぶ3つのドット
が中間転写ベルト23上に形成される。この場合、中間
転写ベルト23がドットを打つ周期(時間)で相隣るド
ットのずれ量(距離)だけ搬送されるようにその搬送速
度を定めることにより、当該3つのドットを中間転写ベ
ルト23の搬送方向Yと直交する方向に直線的に並べる
ことができる。従って、1つのトナー通過孔41で3つ
のドットを形成することができ、ドットの高密度化を図
ることができる。
However, as described above, the deflection electrodes 45L, 45
Since R is diagonally opposed to the transport direction Y of the intermediary transfer belt 23, the intermediary transfer belt 23 is formed by the three modes of (1) no deflection, (2) left deflection, and (3) right deflection. When 23 is stopped, the intermediate transfer belt 23
On the intermediate transfer belt 23, three dots lined up obliquely with respect to the transport direction Y of. In this case, the transport speed is determined so that the intermediate transfer belt 23 is transported by the displacement amount (distance) of the adjacent dots in the cycle (time) of hitting the dots, so that the three dots are transferred to the intermediate transfer belt 23. They can be arranged linearly in the direction orthogonal to the transport direction Y. Therefore, three dots can be formed with one toner passage hole 41, and the density of the dots can be increased.

【0041】また、現像ローラ12の回転方向Dにおい
てトナー飛翔開始位置Jよりも上流側において、上記の
ように構成されたFPC4と現像ローラ12との間に現
像ローラ12の長手方向(図3紙面の垂直方向)Xの全
長にわたって広がったスペーサ5がFPC4のトナー通
過孔41よりも回転方向Dの手前側に差し込まれてお
り、スペーサ5の一部が現像ローラ12上に担持される
トナー層TLと当接することで、現像ローラ12とFP
C4のトナー通過孔41とのギャップGPが一定値に規
定されている。
Further, on the upstream side of the toner flying start position J in the rotation direction D of the developing roller 12, between the FPC 4 and the developing roller 12 configured as described above, the longitudinal direction of the developing roller 12 (see the plane of FIG. 3). The spacer 5 spread over the entire length in the vertical direction X) is inserted in the front side in the rotation direction D with respect to the toner passage hole 41 of the FPC 4, and a part of the spacer 5 is carried on the developing roller 12 by the toner layer TL. By contacting with the developing roller 12 and the FP
The gap GP with the toner passage hole 41 of C4 is regulated to a constant value.

【0042】上記のように構成された画像形成装置で
は、外部装置から画像信号が制御ユニット100のメイ
ンコントローラ101に与えられると、このメインコン
トローラ101からの信号に応じてエンジンコントロー
ラ102のCPU105がその画像信号に応じた制御信
号を制御バイアス発生部47、L偏向バイアス発生部4
8LおよびR偏向バイアス発生部48Rに与えてトナー
Tを中間転写ベルト23上に飛翔・付着させて画像信号
に対応したトナー像を形成する。そして、そのトナー像
については、所定の転写領域TRにおいて、カセット7
から取り出された複写紙、転写紙、およびOHP用透明
シートなどの受像体たるシートS上に転写する(図
1)。こうして画像が形成されたシートSは定着ユニッ
ト8を経由して図示を省略する排出トレイに搬送され
る。
In the image forming apparatus configured as described above, when an image signal is given from the external device to the main controller 101 of the control unit 100, the CPU 105 of the engine controller 102 responds to the signal from the main controller 101. The control signal corresponding to the image signal is supplied to the control bias generator 47 and the L deflection bias generator 4.
The toner T is applied to the 8L and R deflection bias generators 48R to fly and adhere to the intermediate transfer belt 23 to form a toner image corresponding to the image signal. Then, regarding the toner image, in the predetermined transfer region TR, the cassette 7
The image is transferred onto a sheet S that is an image receiver such as a copy sheet, a transfer sheet, and an OHP transparent sheet taken out from the sheet (FIG. 1). The sheet S on which the image is thus formed is conveyed to the discharge tray (not shown) via the fixing unit 8.

【0043】次に、このように構成された画像形成装置
において、FPC4の背面電極3に対向する表面に付着
したトナーTを除去するために随時実行されるクリーニ
ング動作について、図5ないし図7を参照しつつ説明す
る。図5は、図1の画像形成装置のクリーニング動作に
おいて各部に付与される電位を示す図であり、図6は、
クリーニング電圧の波形の一例を示す図である。また、
図7は、クリーニング動作時のトナーの挙動を示す模式
図である。
Next, FIGS. 5 to 7 will be described with respect to the cleaning operation which is performed at any time to remove the toner T adhering to the surface of the FPC 4 facing the back electrode 3 in the image forming apparatus having the above-described configuration. The description will be made with reference. FIG. 5 is a diagram showing potentials applied to each part in the cleaning operation of the image forming apparatus of FIG. 1, and FIG.
It is a figure which shows an example of the waveform of a cleaning voltage. Also,
FIG. 7 is a schematic diagram showing the behavior of the toner during the cleaning operation.

【0044】この装置のクリーニング動作では、CPU
105からの制御指令に基づいて、図5に示すように、
制御バイアス発生部47、L偏向バイアス発生部48
L、R偏向バイアス発生部48Rおよび現像ローラバイ
アス発生部103がそれぞれ所定の負電圧を出力する。
これにより、例えば、現像ローラ12の電位Vrが−1
00V、制御電極43の電位Vgが−300V、偏向電
極45Lおよび45Rの電位Vdが−200Vに設定さ
れる。なお、図5および図7においては、L偏向電極4
5Lに接続されるL偏向バイアス発生部48Lの記載を
省略しているが、このL偏向バイアス発生部48Lも、
R偏向バイアス発生部48Rと同じ電圧Vdを発生して
おり、L偏向電極45LはR偏向電極45Rと同電位と
なっている。
In the cleaning operation of this device, the CPU
Based on the control command from 105, as shown in FIG.
Control bias generator 47, L deflection bias generator 48
The L and R deflection bias generator 48R and the developing roller bias generator 103 each output a predetermined negative voltage.
Thereby, for example, the potential Vr of the developing roller 12 is -1.
00V, the potential Vg of the control electrode 43 is set to -300V, and the potential Vd of the deflection electrodes 45L and 45R is set to -200V. 5 and 7, the L deflection electrode 4
Although the description of the L deflection bias generator 48L connected to 5L is omitted, this L deflection bias generator 48L is also
The same voltage Vd as that of the R deflection bias generator 48R is generated, and the L deflection electrode 45L has the same potential as the R deflection electrode 45R.

【0045】一方、背面バイアス発生部104はクリー
ニング電圧Vc1を出力する。そのため、現像ローラ12
にはクリーニング電圧Vc1が印加される。このクリーニ
ング電圧Vc1は、図6に示す矩形波電圧であり、例えば
そのピーク間電圧Vppを1.5kV、繰り返し周波数を
3kHzに設定することができる。このクリーニング電
圧Vc1は、図6に示すように、各サイクルにおいてその
電圧が正となる期間t1と負となる期間t2とがt1<t2
となっており、例えばデューティ比40%、すなわちt
1:t2=4:6となるように設定することができる。こ
のようにする理由については後述するが、上記した各部
の電位およびクリーニング電圧Vc1はこれに限定される
ものではなく、装置構成に応じて適宜変更することがで
きるものである。
On the other hand, the back bias generator 104 outputs the cleaning voltage Vc1. Therefore, the developing roller 12
Is applied with a cleaning voltage Vc1. The cleaning voltage Vc1 is a rectangular wave voltage shown in FIG. 6, and the peak-to-peak voltage Vpp can be set to 1.5 kV and the repetition frequency can be set to 3 kHz. As shown in FIG. 6, the cleaning voltage Vc1 has a period t1 in which the voltage is positive and a period t2 in which the voltage is negative in each cycle, where t1 <t2.
And the duty ratio is 40%, that is, t
It can be set so that 1: t2 = 4: 6. Although the reason for doing so will be described later, the above-described potentials and cleaning voltages Vc1 of the respective parts are not limited to these, and can be appropriately changed according to the device configuration.

【0046】このように、装置各部に所定の電圧が印加
されることにより、FPC4のクリーニングが実施さ
れ、FPC4に付着したトナーTが除去される。以下、
トナーTがFPC4から除去される理由について、図6
および図7を参照しつつ詳述する。
As described above, the FPC 4 is cleaned by applying the predetermined voltage to each part of the apparatus, and the toner T attached to the FPC 4 is removed. Less than,
The reason why the toner T is removed from the FPC 4 is shown in FIG.
It will be described in detail with reference to FIG.

【0047】まず、背面電極3に印加されるクリーニン
グ電圧Vc1が正の期間t1においては、中間転写ベルト
23とFPC4との間には図7(a)に示す矢印の向き
に電界Eが生じるため、FPC4に付着したトナーTの
うち負帯電トナーTnはFPC4から中間転写ベルト2
3へ向かう力Fn1を受ける一方、正帯電トナーTpはこ
れとは反対方向の力Fp1を受ける。
First, during the period t1 when the cleaning voltage Vc1 applied to the back electrode 3 is positive, the electric field E is generated between the intermediate transfer belt 23 and the FPC 4 in the direction of the arrow shown in FIG. 7A. , The negatively charged toner Tn among the toners T attached to the FPC 4 is transferred from the FPC 4 to the intermediate transfer belt 2
3, the positively charged toner Tp receives a force Fp1 in the opposite direction.

【0048】次に、電圧Vc1が負の期間t2に移ると、
図7(b)に示すように、電界Eの向きは上記とは逆向
きとなり、負帯電トナーTnが中間転写ベルト23から
FPC4へ向かう方向の力Fn2を受ける一方、正帯電ト
ナーTpはFPC4から中間転写ベルト23へ向かう方
向の力Fp2を受ける。
Next, when the voltage Vc1 shifts to the negative period t2,
As shown in FIG. 7B, the direction of the electric field E is opposite to that described above, and the negatively charged toner Tn receives the force Fn2 in the direction from the intermediate transfer belt 23 to the FPC4, while the positively charged toner Tp comes from the FPC4. The force Fp2 in the direction toward the intermediate transfer belt 23 is received.

【0049】このように各トナーTが電界Eから受ける
力が、各トナー粒子Tの付着している被付着物質(すな
わち、中間転写ベルト23またはFPC4)に対する付
着力より大きく、しかもその方向がその被付着物質から
トナーTを引き離す方向であるとき、トナーTは被付着
物質から遊離して飛翔を開始する。例えば、図7(a)
に示す負帯電トナーTnは、FPC4に対する付着力よ
り電界Eから受ける力Fn1の方が大きいとき、FPC4
から中間転写ベルト23へ向けて飛翔する。そして、電
界Eの向きが逆になると(図7(b))、トナーTnの
飛翔方向は上記とは逆になる。つまり、電界Eの向きが
周期的に変化することにより、トナーTnはFPC4と
中間転写ベルト23との間を往復運動することとなる。
また、正帯電トナーTpにおいても同様であるが、飛翔
の方向は上記負帯電トナーTnとは反対となる。
As described above, the force that each toner T receives from the electric field E is larger than the adhesion force of each toner particle T to the adhered substance (that is, the intermediate transfer belt 23 or the FPC 4), and its direction is that direction. When the toner T is separated from the adhered substance, the toner T is separated from the adhered substance and starts flying. For example, FIG.
When the force Fn1 received from the electric field E is larger than the adhesion force to the FPC4, the negatively charged toner Tn shown in FIG.
To fly to the intermediate transfer belt 23. Then, when the direction of the electric field E is reversed (FIG. 7B), the flight direction of the toner Tn is opposite to the above. That is, the toner Tn reciprocates between the FPC 4 and the intermediate transfer belt 23 as the direction of the electric field E changes periodically.
The same applies to the positively charged toner Tp, but the flying direction is opposite to that of the negatively charged toner Tn.

【0050】ここで、前述したように、この実施形態の
画像形成装置は、中間転写ベルト23に対するトナーT
の付着力が、FPC4に対するトナーTの付着力より大
きくなるように構成されている。そのため、クリーニン
グ電圧Vc1により形成される交番電界Eの作用によって
FPC4と中間転写ベルト23との間を往復運動するト
ナーTが中間転写ベルト23側に付着する確率は、FP
C4側に付着する確率より高くなっている。したがっ
て、クリーニング電圧Vc1を所定期間にわたって印加し
つづけると、往復運動していたトナーTは次第に中間転
写ベルト23に付着してゆき、最終的には図7(c)に
示すように、ほとんどのトナーTは、その帯電極性にか
かわらず中間転写ベルト23に付着して回収されること
となり、こうしてFPC4に付着していたトナーTは除
去される。
Here, as described above, in the image forming apparatus of this embodiment, the toner T on the intermediate transfer belt 23 is used.
Of the toner T is larger than that of the toner T to the FPC 4. Therefore, the probability that the toner T that reciprocates between the FPC 4 and the intermediate transfer belt 23 due to the action of the alternating electric field E formed by the cleaning voltage Vc1 adheres to the intermediate transfer belt 23 side is FP.
It is higher than the probability of adhering to the C4 side. Therefore, when the cleaning voltage Vc1 is continuously applied for a predetermined period of time, the reciprocating toner T gradually adheres to the intermediate transfer belt 23, and finally, as shown in FIG. The toner T adheres to the intermediate transfer belt 23 and is collected regardless of the charging polarity, and thus the toner T adhered to the FPC 4 is removed.

【0051】そして、これらのトナーTは、中間転写ベ
ルト23が図7(c)の矢印Y方向に移動することによ
って下流側へ搬送され、最終的には中間転写ベルト23
の表面に当接するクリーナブレード242(図5)によ
って掻き落とされてクリーナハウジング241に回収さ
れ、こうして本実施形態におけるクリーニング動作が完
了する。
These toners T are conveyed to the downstream side by the movement of the intermediate transfer belt 23 in the direction of the arrow Y in FIG. 7C, and finally the intermediate transfer belt 23.
5 is scraped off by the cleaner blade 242 (FIG. 5) that comes into contact with the surface of the cleaning roller 242 and collected in the cleaner housing 241. Thus, the cleaning operation in this embodiment is completed.

【0052】なお、上記したように、この実施形態で
は、クリーニング電圧Vc1は、電圧が正となる期間t1
が負となる期間t2より短くなるように設定されている
ので、正帯電トナーTpがFPC4から中間転写ベルト
23に向けて飛翔する時間が、その逆方向に飛翔する時
間より長くなるように設定されている。そのため、中間
転写ベルト23が有する比較的大きな電気抵抗のために
電界の変化に時間遅れが生じたとしても、確実に正帯電
トナーTpを中間転写ベルト23側に引き寄せて回収す
ることができる。
As described above, in this embodiment, the cleaning voltage Vc1 is the period t1 when the voltage is positive.
Is set to be shorter than the period t2 in which is negative, the time for the positively charged toner Tp to fly from the FPC 4 toward the intermediate transfer belt 23 is set to be longer than the time for flying in the opposite direction. ing. Therefore, even if there is a time delay in the change of the electric field due to the relatively large electric resistance of the intermediate transfer belt 23, the positively charged toner Tp can be reliably attracted to the intermediate transfer belt 23 side and collected.

【0053】このように、上記した第1実施形態の画像
形成装置では、FPC4に形成された制御電極43およ
び偏向電極45L、45Rに所定の直流電圧を印加する
一方、背面電極3にクリーニングのための交番電圧Vc1
を印加することにより交番電界Eを発生させ、FPC4
の表面に付着したトナーTをより付着力の大きい中間転
写ベルト23に回収してFPC4のクリーニングを実行
する。そのため、FPC4の背面電極側表面にトナーT
が堆積することがなく、従来の画像形成装置で発生して
いた、制御電圧が遮蔽されてトナー飛翔を正しく制御で
きなくなったり、トナー通過孔が塞がれるといった問題
を効果的に防止して、画質の良好な画像を安定して形成
することが可能となっている。
As described above, in the image forming apparatus of the first embodiment described above, a predetermined DC voltage is applied to the control electrode 43 and the deflection electrodes 45L and 45R formed on the FPC 4, while the back electrode 3 is cleaned for cleaning. Alternating voltage Vc1
An alternating electric field E is generated by applying
The toner T attached to the surface of the FPC 4 is collected on the intermediate transfer belt 23 having a larger adhesive force, and the FPC 4 is cleaned. Therefore, the toner T is attached to the rear electrode side surface of the FPC 4.
And effectively prevent problems that occur in conventional image forming apparatuses, such as the control voltage being blocked and the toner flight being unable to be correctly controlled, and the toner passage hole being blocked. It is possible to stably form an image with good image quality.

【0054】なお、上記実施形態では、現像ローラ1
2、制御電極43および偏向電極45L、45Rに上記
した直流電位を与え、背面電極3に図6に示すクリーニ
ング電圧Vc1を印加しているが、各部の直流電位および
クリーニング電圧Vc1の波形としてはこれに限定される
ものではなく、例えば、現像ローラ12、制御電極43
および偏向電極45L、45Rの電位を適宜変更した
り、接地するようにしてもよい。また、クリーニング電
圧Vc1に直流電圧を重畳したり、その波形を矩形波以外
の、例えば正弦波電圧としてもよい。
In the above embodiment, the developing roller 1
2, the control electrode 43 and the deflecting electrodes 45L and 45R are applied with the above-described DC potential, and the back electrode 3 is applied with the cleaning voltage Vc1 shown in FIG. However, the developing roller 12 and the control electrode 43 are not limited thereto.
The potentials of the deflecting electrodes 45L and 45R may be appropriately changed or may be grounded. In addition, a DC voltage may be superimposed on the cleaning voltage Vc1, or the waveform may be a sine wave voltage other than a rectangular wave.

【0055】また、クリーニング電圧Vc1のピーク間電
圧Vppは他の値であってもよいが、電圧Vc1の印加によ
り形成される電界Eが各帯電トナー粒子に及ぼす力Fn1
等が、トナーTのFPC4に対する付着力よりは大き
く、中間転写ベルト23に対する付着力よりは小さくな
るような電圧値に設定することが望ましい。
Although the peak-to-peak voltage Vpp of the cleaning voltage Vc1 may have other values, the force Fn1 exerted on each charged toner particle by the electric field E formed by applying the voltage Vc1.
It is desirable to set the voltage value such that the above is larger than the adhesive force of the toner T to the FPC 4 and smaller than the adhesive force to the intermediate transfer belt 23.

【0056】また、上記実施形態では、制御電極43お
よび偏向電極45L、45Rの電位を固定し、背面電極
3にクリーニング電圧Vc1を印加することにより交番電
界Eを発生させているが、これとは逆に、背面電極3を
接地または所定の直流電位に保ち、制御電極43および
/または偏向電極45L、45Rに交番電圧を印加する
ようにしてもよい。ただし、FPC4を構成するドライ
バIC等の耐圧の制約により制御電極43や偏向電極4
5L、45Rにあまり高い電圧をかけられないことか
ら、上記実施形態のように、背面電極3にクリーニング
電圧Vc1を印加するのが現実的である。
In the above embodiment, the alternating electric field E is generated by fixing the potentials of the control electrode 43 and the deflection electrodes 45L and 45R and applying the cleaning voltage Vc1 to the back electrode 3, but this is not the case. Conversely, the back electrode 3 may be grounded or kept at a predetermined DC potential, and an alternating voltage may be applied to the control electrode 43 and / or the deflection electrodes 45L and 45R. However, the control electrode 43 and the deflection electrode 4 are restricted due to the limitation of the withstand voltage of the driver IC or the like that constitutes the FPC 4.
Since a very high voltage cannot be applied to 5L and 45R, it is realistic to apply the cleaning voltage Vc1 to the back electrode 3 as in the above embodiment.

【0057】次に、この発明にかかる画像形成装置の第
2実施形態について、図8ないし図11を参照しつつ説
明する。図8は、この発明にかかる画像形成装置の第2
実施形態を示す図であり、図9は図8の画像形成装置に
おけるフレキシブルプリント回路基板の部分拡大断面を
示す図である。また、図10は図8の画像形成装置のク
リーニング動作において各部に付与される電位を示す図
であり、図11は、クリーニング電圧の波形の一例を示
す図である。
Next, a second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 shows a second image forming apparatus according to the present invention.
9 is a diagram showing an embodiment, and FIG. 9 is a diagram showing a partially enlarged cross section of a flexible printed circuit board in the image forming apparatus of FIG. 8. Further, FIG. 10 is a diagram showing potentials applied to respective portions in the cleaning operation of the image forming apparatus of FIG. 8, and FIG. 11 is a diagram showing an example of a waveform of the cleaning voltage.

【0058】この実施形態の画像形成装置は、第1の実
施形態の画像形成装置とはその構成上以下の3点で相違
している。第1には、第1実施形態の装置では中間転写
ベルト23が設けられており、該ベルト23上にトナー
像を一旦形成した後に転写領域TRで受像体たるシート
Sに転写することでシートS上へのトナー像形成を行っ
ているのに対し、本実施形態の装置では、図8に示すよ
うに、中間転写ベルトの代わりに例えばポリウレタン製
のシート搬送ベルト26が設けられている。そして、カ
セット7から送出ローラ25を経て供給され、シート搬
送ベルト26上に保持された受像体たるシートSが、シ
ート搬送ベルト26のY方向への移動に伴ってFPC4
と背面電極3との間の受像位置を通過する間に画像形成
が行われる。すなわち、トナー飛翔開始位置Jから飛翔
したトナーTが直接シートS上に着弾付着することで、
該シートS上にトナー像が形成される。このように、こ
の実施形態においては、シート搬送ベルト26が搬送媒
体として機能するとともに、ローラ21、22およびシ
ート搬送ベルト26が本発明の搬送手段の主要部を構成
している。
The image forming apparatus of this embodiment differs from the image forming apparatus of the first embodiment in the following three points in terms of its configuration. Firstly, the apparatus of the first embodiment is provided with the intermediate transfer belt 23, and the toner image is once formed on the belt 23, and then transferred to the sheet S which is an image receiver in the transfer region TR, so that the sheet S is transferred. In contrast to the above-described toner image formation, in the apparatus of this embodiment, as shown in FIG. 8, a sheet conveying belt 26 made of polyurethane, for example, is provided instead of the intermediate transfer belt. Then, the sheet S, which is an image receiving body that is supplied from the cassette 7 through the feed roller 25 and is held on the sheet conveying belt 26, moves along with the movement of the sheet conveying belt 26 in the Y direction.
Image formation is performed while passing an image receiving position between the back electrode 3 and the back electrode 3. That is, the toner T flying from the toner flying start position J directly impacts and adheres to the sheet S,
A toner image is formed on the sheet S. As described above, in this embodiment, the sheet conveying belt 26 functions as a conveying medium, and the rollers 21 and 22 and the sheet conveying belt 26 form the main part of the conveying means of the present invention.

【0059】また、第2には、上記搬送手段に設けられ
た清掃部たるクリーナ24は、ローラ22に近接する位
置に設けられており、クリーナブレード242が、シー
ト搬送ベルト26表面に付着したトナーTを掻き落とす
とともに、クリーナハウジング241が掻き落とされた
トナーTを回収している。
Secondly, the cleaner 24, which is a cleaning unit provided in the above-mentioned conveying means, is provided at a position close to the roller 22, and the cleaner blade 242 causes the toner adhered to the surface of the sheet conveying belt 26. While the toner T is scraped off, the cleaner housing 241 collects the scraped toner T.

【0060】そして、第3の相違点は、図9に示すよう
に、FPC4の基体42の背面電極3側の表面422上
に、半導電性層49が設けられていることである。この
半導電性層49は電気的に接地されており、予め設定さ
れている温度(初期設定温度)で最適抵抗値を示し、飛
翔する帯電トナーTがFPC4と接触することで発生す
る摩擦電荷をFPC4から逃がしてFPC4の帯電を効
果的に防止するとともに、移送静電界および偏向用電界
への影響を抑えることができるように構成されている。
すなわち、半導電性層49の温度が初期設定温度あるい
は許容温度範囲内に保持される間、良好な印字品質を確
保可能となっている。
The third difference is that, as shown in FIG. 9, a semiconductive layer 49 is provided on the surface 422 of the substrate 42 of the FPC 4 on the back electrode 3 side. The semi-conductive layer 49 is electrically grounded, exhibits an optimum resistance value at a preset temperature (initial setting temperature), and generates a triboelectric charge generated by the flying charged toner T coming into contact with the FPC 4. The FPC 4 is configured so that it can escape from the FPC 4 and effectively prevent the FPC 4 from being charged, and can suppress the influence on the electrostatic transfer field and the deflection electric field.
That is, good print quality can be ensured while the temperature of the semiconductive layer 49 is maintained within the initial set temperature or the allowable temperature range.

【0061】さらに、この半導電性層49は、トナーT
の半導電性層49に対する付着力がシート搬送ベルト2
6に対する付着力より小さい材料で形成されており、例
えばポリウレタン製のシート搬送ベルト26に対して、
半導電性層49として例えばカーボンまたは鉛を含有し
たポリイミドを用いることができる。なお、上記以外の
構成については図1に示す第1実施形態の画像形成装置
と同一であるため、同一の構成には同一の符号を付して
説明を省略する。
Further, the semiconductive layer 49 is made of toner T
The adhesive force of the sheet to the semiconductive layer 49 is
6 is made of a material having a smaller adhesive force with respect to 6, for example, a sheet conveying belt 26 made of polyurethane,
As the semiconductive layer 49, for example, polyimide containing carbon or lead can be used. Since the configuration other than the above is the same as that of the image forming apparatus of the first embodiment shown in FIG. 1, the same components are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0062】この実施形態の画像形成装置においては、
以下のようにしてFPC4のクリーニングが行われる。
すなわち、図10に示すように、現像ローラ12に直流
電圧(例えば−200V)が現像ローラバイアス発生部
103から印加される一方、制御電極43、LおよびR
偏向電極45L、45Rおよび半導電性層49は接地さ
れている。そして、背面電極3には背面バイアス発生部
104から図11に示す矩形波状のクリーニング電圧V
c2が印加される。このクリーニング電圧Vc2としては、
例えばピーク間電圧Vppを2kV、繰り返し周波数を3
kHzに設定することができ、また、シート搬送ベルト
26が絶縁体であるので、デューティ比を50%、すな
わちt1=t2としてよい。
In the image forming apparatus of this embodiment,
The FPC 4 is cleaned as follows.
That is, as shown in FIG. 10, a DC voltage (for example, -200 V) is applied to the developing roller 12 from the developing roller bias generator 103, while the control electrodes 43, L and R are applied.
The deflection electrodes 45L and 45R and the semiconductive layer 49 are grounded. Then, a cleaning voltage V having a rectangular waveform shown in FIG. 11 is applied to the back electrode 3 from the back bias generator 104.
c2 is applied. As this cleaning voltage Vc2,
For example, the peak-to-peak voltage Vpp is 2 kV and the repetition frequency is 3
Since the sheet conveying belt 26 is an insulator, the duty ratio may be 50%, that is, t1 = t2.

【0063】そして、背面電極3にこのようなクリーニ
ング電圧Vc2を印加することにより、FPC4とシート
搬送ベルト26との間に交番電界が形成され、前述した
第1実施形態の装置と同様に、FPC4の背面電極3側
表面、すなわち半導電性層49に付着していたトナーT
はシート搬送ベルト26に移行し、FPC4のクリーニ
ングが達成される。
By applying such a cleaning voltage Vc2 to the back electrode 3, an alternating electric field is formed between the FPC 4 and the sheet conveying belt 26, and the FPC 4 is the same as in the apparatus of the first embodiment described above. Of the toner T adhered to the surface of the rear electrode 3 side of the
Moves to the sheet conveying belt 26, and cleaning of the FPC 4 is achieved.

【0064】なお、このクリーニング動作は、シート搬
送ベルト26表面のうち、少なくともトナー通過孔41
と背面電極3との間に位置する部分にはシートSを保持
しておらず、シート搬送ベルト26の表面が露出した状
態で行うのが好ましい。こうすることで、シートSを汚
すことなくFPC4のクリーニングを行うことができる
とともに、クリーニング動作中には常にFPC4とそれ
より付着力の大きいシート搬送ベルト26とが対向する
こととなるので、FPC4に付着していたトナーを確実
に除去することができる。
The cleaning operation is performed on at least the toner passage hole 41 on the surface of the sheet conveying belt 26.
It is preferable that the sheet S is not held in a portion located between the back electrode 3 and the back electrode 3 and the surface of the sheet conveying belt 26 is exposed. By doing so, the FPC 4 can be cleaned without contaminating the sheet S, and the FPC 4 and the sheet conveying belt 26 having a larger adhesive force than the FPC 4 always face each other during the cleaning operation. The adhered toner can be reliably removed.

【0065】また、複数のトナー像を連続的に形成する
場合であっても、連続して搬送される複数のシートSの
間に露出しているシート搬送ベルト26にトナーを付着
させて回収することで、FPC4は常にトナーの付着が
ない状態に保たれ、安定したトナー像形成を継続的に行
うことができる。
Even when a plurality of toner images are continuously formed, the toner is attached to the sheet conveying belt 26 exposed between the plurality of continuously conveyed sheets S and collected. As a result, the FPC 4 is always kept in a state where no toner adheres, and stable toner image formation can be continuously performed.

【0066】この実施形態においても、現像ローラ1
2、制御電極43および偏向電極45L、45Rの直流
電位は上記した値に限定されるものでなく、適宜印加電
圧を変更したり、接地してもよい。また、背面電極3を
接地または適当な直流電位に固定して、半導電性層49
にクリーニング電圧Vc2を印加するようにしてもよい。
Also in this embodiment, the developing roller 1
2. The DC potentials of the control electrode 43 and the deflection electrodes 45L and 45R are not limited to the above values, and the applied voltage may be changed or grounded as appropriate. In addition, the back electrode 3 is grounded or fixed to an appropriate DC potential, and the semiconductive layer 49
Alternatively, the cleaning voltage Vc2 may be applied.

【0067】また、上記した実施形態では、本発明の搬
送媒体としてシート搬送ベルト26を用いた例について
説明したが、搬送媒体としてはこのようなベルト以外に
も、ローラもしくはドラム状のものであってもよい。さ
らに、これを導電性材料で構成し、背面バイアス発生部
104からの出力電圧を印加する構成とした場合には、
搬送媒体としての機能と背面電極としての機能とを兼備
することが可能となり、部品点数の削減や装置の小型化
を図ることができる。
Further, in the above-described embodiment, an example in which the sheet conveying belt 26 is used as the conveying medium of the present invention has been described, but the conveying medium is not limited to such a belt, but may be a roller or a drum. May be. Further, in the case where this is made of a conductive material and the output voltage from the back bias generator 104 is applied,
The function as a carrier medium and the function as a back electrode can be provided at the same time, and the number of parts can be reduced and the apparatus can be downsized.

【0068】なお、本発明は上記した実施形態に限定さ
れるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて
上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。例えば、上記した第1実施形態ではクリーニング電
圧Vc1のデューティ比を40%、第2実施形態ではクリ
ーニング電圧Vc2のデューティ比を50%としたが、こ
れらは適宜改変してもよく、例えば電圧Vc1として図1
1に示すデューティ比50%の電圧波形を用いたり、他
のデューティ比を有する電圧としてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the duty ratio of the cleaning voltage Vc1 is set to 40% in the first embodiment and the duty ratio of the cleaning voltage Vc2 is set to 50% in the second embodiment, but these may be modified as appropriate, for example, as the voltage Vc1. Figure 1
The voltage waveform with the duty ratio of 50% shown in 1 may be used, or the voltage having another duty ratio may be used.

【0069】また、上記第1実施形態では中間転写ベル
ト23を有し、FPC4には半導電性層を設けない構成
について、また、第2実施形態ではシート搬送ベルト2
6を有し、FPC4に半導電性層49を設けた構成につ
いてそれぞれ説明したが、本発明の適用対象はこれに限
定されるものではなく、これ以外にも、例えば、中間転
写ベルト23を有し、FPC4に半導電性層を設けた構
成や、シート搬送ベルト26を有し、FPC4に半導電
性層を設けない構成としてもよく、また、FPC4の片
面のみならず、トナー通過孔41の内壁面や現像ローラ
12側表面にも半導電性層を設ける構成としてもよい。
Further, in the first embodiment, the intermediate transfer belt 23 is provided, and the FPC 4 is not provided with the semiconductive layer. In the second embodiment, the sheet conveying belt 2 is used.
6 and the configuration in which the FPC 4 is provided with the semiconductive layer 49 has been described, but the application target of the present invention is not limited to this. For example, in addition to this, the intermediate transfer belt 23 is included. However, the FPC 4 may be provided with a semiconductive layer, or the FPC 4 may be provided with the sheet conveying belt 26 and not provided with the semiconductive layer. Further, not only one side of the FPC 4 but also the toner passage hole 41 may be formed. A semiconductive layer may be provided on the inner wall surface and the surface of the developing roller 12 side.

【0070】また、各実施形態で例示した中間転写ベル
ト23、シート搬送ベルト26、FPC4の基体42お
よび半導電性層49等の各部材それぞれの材料は上記に
限定されるものではなく、使用するトナーの性質に応じ
て、それぞれの部材に対するトナーの付着力が本発明に
規定する関係を満たす限りにおいて適宜変更してもよ
い。
The materials of the respective members such as the intermediate transfer belt 23, the sheet conveying belt 26, the base 42 of the FPC 4 and the semiconductive layer 49 exemplified in the respective embodiments are not limited to the above but may be used. The adhesive force of the toner to each member may be appropriately changed depending on the property of the toner as long as the relationship defined in the present invention is satisfied.

【0071】また、例えば、制御電極43および偏向電
極45L、45Rに印加される電圧がトナー通過孔41
の周辺以外の電界に影響を及ぼすことを防止すべく、F
PC4の少なくとも背面電極3側表面にシールド電極を
設けた構成とした場合には、そのシールド電極と背面電
極3との間にクリーニングのための電圧を印加するよう
にしてもよい。
Further, for example, the voltage applied to the control electrode 43 and the deflection electrodes 45L and 45R is the toner passage hole 41.
In order to prevent the influence of the electric field other than the periphery of F,
When the shield electrode is provided on at least the surface of the PC 4 on the back electrode 3 side, a voltage for cleaning may be applied between the shield electrode and the back electrode 3.

【0072】また、上記各実施形態では、偏向電極45
L、45Rによって帯電トナーTの飛翔方向を3方向P
1、P2、P3に切替可能な画像形成装置に対して本発明
を適用しているが、本発明の適用対象はこれに限定され
るものではなく、帯電トナーTの飛翔方向が固定された
画像形成装置に対しても本発明を適用することができ
る。
In each of the above embodiments, the deflection electrode 45 is used.
The flying directions of the charged toner T are three directions P by L and 45R.
Although the present invention is applied to an image forming apparatus that can switch between 1, P2, and P3, the application target of the present invention is not limited to this, and an image in which the flight direction of the charged toner T is fixed is used. The present invention can be applied to a forming apparatus.

【0073】さらに、上記各実施形態では、1つの現像
器1で画像を形成する、いわゆる単色印字を実行する画
像形成装置に本発明を適用しているが、例えばフルカラ
ーの画像を形成する場合には、イエロー、マゼンタ、シ
アン及びブラックの4種類のトナーについて同様の現像
器1を中間転写ベルト23やシートSの搬送方向Yに一
列に並ぶように設けた、いわゆるタンデム方式のカラー
画像形成装置に対しても本発明を適用することができ
る。
Furthermore, in each of the above-described embodiments, the present invention is applied to an image forming apparatus that forms an image with one developing device 1, that is, so-called monochromatic printing. However, for example, when forming a full-color image. Is a so-called tandem type color image forming apparatus in which the same developing devices 1 for four types of toners of yellow, magenta, cyan and black are arranged in a line in the conveyance direction Y of the intermediate transfer belt 23 or the sheet S. The present invention can also be applied to it.

【0074】[0074]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、転写媒
体または搬送媒体に対するトナーの付着力がトナー飛翔
制御手段に対するトナーの付着力より大きくなるように
構成されているので、トナーが転写媒体または搬送媒体
側に付着する確率はトナー飛翔制御手段側に付着する確
率より高くなっており、トナー飛翔制御手段に付着した
帯電トナーが交番電界から受ける力によって転写媒体ま
たは搬送媒体とトナー飛翔制御手段との間の往復運動を
繰り返す間に、トナー飛翔制御手段に付着していたトナ
ーは次第に転写媒体または搬送媒体側に移行することと
なり、トナー飛翔制御手段に付着していたトナーが除去
される。
As described above, according to the present invention, the adhesive force of the toner to the transfer medium or the conveying medium is set to be larger than the adhesive force of the toner to the toner flying control means. The probability of adhering to the medium or the conveying medium side is higher than the probability of adhering to the toner flying control means side, and the transfer medium or the conveying medium and the toner flying control are performed by the force that the charged toner adhering to the toner flying control means receives from the alternating electric field. While the reciprocating motion with the means is repeated, the toner attached to the toner flight control means gradually moves to the transfer medium or the transport medium side, and the toner attached to the toner flight control means is removed. .

【0075】そして、このようにトナー飛翔制御手段に
付着したトナーを除去するクリーニングを行うことによ
って、この画像形成装置では、画質の良好な画像を安定
して形成することが可能となっている。
By performing the cleaning for removing the toner attached to the toner flying control means in this way, it is possible to stably form an image of good quality in this image forming apparatus.

【0076】また、トナーの中に本来の帯電極性とは逆
の極性に帯電するものが含まれていたとしても、交番電
界を作用させることによって、いずれの帯電極性を有す
るトナーであっても効果的にトナー飛翔制御手段から除
去することができる。
Even if the toner contains a toner that is charged to the opposite polarity to the original charging polarity, it is effective even if the toner has any charging polarity by applying an alternating electric field. It can be removed from the toner flying control means.

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

【図1】この発明にかかる画像形成装置の第1の実施形
態を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.

【図2】図1の画像形成装置の電気的構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG.

【図3】フレキシブルプリント回路基板の部分拡大断面
および帯電トナーの飛翔モデルを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a partially enlarged cross section of a flexible printed circuit board and a flying model of charged toner.

【図4】フレキシブルプリント回路基板に形成された制
御電極および偏向電極を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing control electrodes and deflection electrodes formed on a flexible printed circuit board.

【図5】図1の画像形成装置のクリーニング動作におい
て各部に付与される電位を示す図である。
5A and 5B are diagrams showing potentials applied to respective portions in a cleaning operation of the image forming apparatus of FIG.

【図6】クリーニング電圧の波形の一例を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a waveform of a cleaning voltage.

【図7】クリーニング動作時のトナーの挙動を示す模式
図である。
FIG. 7 is a schematic diagram showing the behavior of toner during a cleaning operation.

【図8】この発明にかかる画像形成装置の第2実施形態
を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a second embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.

【図9】図8の画像形成装置におけるフレキシブルプリ
ント回路基板の部分拡大断面を示す図である。
9 is a diagram showing a partially enlarged cross section of a flexible printed circuit board in the image forming apparatus of FIG.

【図10】図8の画像形成装置のクリーニング動作にお
いて各部に付与される電位を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing potentials applied to respective parts in a cleaning operation of the image forming apparatus of FIG.

【図11】クリーニング電圧の波形の他の例を示す図で
ある。
FIG. 11 is a diagram showing another example of the waveform of the cleaning voltage.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3…背面電極 4…FPC(トナー飛翔制御手段) 12…現像ローラ(トナー担持体) 23…中間転写ベルト(転写媒体) 24…クリーナ(清掃部) 26…シート搬送ベルト(搬送媒体) 41…トナー通過孔 42…基体 43…制御電極 49…半導電性層 104…背面バイアス発生部(電界発生手段) T…トナー Tn…負帯電トナー Tp…正帯電トナー 3 ... Back electrode 4 ... FPC (toner flying control means) 12 ... Developing roller (toner carrier) 23 ... Intermediate transfer belt (transfer medium) 24 ... Cleaner (cleaning section) 26 ... Sheet transport belt (transport medium) 41 ... Toner passage hole 42 ... Base 43 ... Control electrode 49 ... Semi-conductive layer 104 ... Back bias generator (electric field generator) T ... toner Tn ... Negatively charged toner Tp ... Positively charged toner

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C162 AE04 AE12 AE25 AE31 AE47 AE69 AE92 AH03 AH15 AH20 AJ05 AJ16 AJ23 CA03 CA12 CA24 CA25 2H029 DB00 2H200 JB23 JB42 JC03 JC12 LB02 LB08 LB13    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 2C162 AE04 AE12 AE25 AE31 AE47                       AE69 AE92 AH03 AH15 AH20                       AJ05 AJ16 AJ23 CA03 CA12                       CA24 CA25                 2H029 DB00                 2H200 JB23 JB42 JC03 JC12 LB02                       LB08 LB13

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 背面電極と、 帯電したトナーを担持しながら、所定の移動方向に移動
して前記背面電極と対向するトナー飛翔開始位置に該ト
ナーを搬送するトナー担持体と、 前記背面電極と前記トナー担持体との間に配置され、前
記トナー担持体の前記トナー飛翔開始位置から前記背面
電極へのトナー飛翔を制御するトナー飛翔制御手段と、 前記トナー飛翔制御手段と前記背面電極との間に転写媒
体を送り込み、飛翔してくる前記トナーを着弾させるこ
とでその表面にトナー像を一時的に担持し、さらに該ト
ナー像を受像体に転写する転写手段と、 前記トナー飛翔制御手段と前記転写媒体との間に交番電
界を発生させる電界発生手段とを備え、 前記転写媒体に対する前記トナーの付着力が、前記トナ
ー飛翔制御手段に対する前記トナーの付着力より大きい
ことを特徴とする画像形成装置。
1. A back electrode, a toner carrier that carries a charged toner, moves in a predetermined moving direction, and conveys the toner to a toner flying start position facing the back electrode, and the back electrode. A toner flying control means arranged between the toner carrying body and the toner flying control means for controlling the toner flying from the toner flying start position of the toner carrying body to the back electrode, and between the toner flying control means and the back electrode. A transfer medium for sending a transfer medium to the surface of the toner to temporarily hold the toner image on the surface of the toner, and transfer the toner image to an image receiving body; An electric field generating unit that generates an alternating electric field between the transfer medium and the transfer medium; An image forming apparatus comprising greater than the force.
【請求項2】 前記転写手段は、前記転写媒体に付着す
るトナーを前記転写媒体の表面から除去する清掃部を有
することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the transfer unit has a cleaning unit that removes toner adhering to the transfer medium from a surface of the transfer medium.
【請求項3】 背面電極と、 帯電したトナーを担持しながら、所定の移動方向に移動
して前記背面電極と対向するトナー飛翔開始位置に該ト
ナーを搬送するトナー担持体と、 前記背面電極と前記トナー担持体との間に配置され、前
記トナー担持体の前記トナー飛翔開始位置から前記背面
電極へのトナー飛翔を制御するトナー飛翔制御手段と、 受像体を保持する搬送媒体を、前記トナー飛翔制御手段
と前記背面電極との間に送り込み、飛翔してくる前記ト
ナーを前記受像体の表面に着弾させてトナー像を形成す
る搬送手段と、 前記トナー飛翔制御手段と前記搬送媒体との間に交番電
界を発生させる電界発生手段とを備え、 前記搬送媒体に対する前記トナーの付着力が、前記トナ
ー飛翔制御手段に対する前記トナーの付着力より大きい
ことを特徴とする画像形成装置。
3. A back electrode, a toner carrier that carries a charged toner and moves in a predetermined moving direction to convey the toner to a toner flying start position facing the back electrode, and the back electrode. A toner flying control means which is disposed between the toner carrying body and controls the toner flying from the toner flying start position of the toner carrying body to the back electrode, and a carrier medium which holds an image receiving body, Between the toner flying control means and the carrying medium, a carrying means for sending the flying toner onto the surface of the image receiving body to form a toner image by sending the flying toner between the controlling means and the back electrode. Electric field generating means for generating an alternating electric field, wherein the adhesion force of the toner to the transport medium is larger than the adhesion force of the toner to the toner flying control means. An image forming apparatus.
【請求項4】 前記電界発生手段は、前記搬送媒体表面
のうち前記受像体を保持せずに露出した領域が前記トナ
ー飛翔制御手段と前記背面電極との間に位置する間に交
番電界を発生させることを特徴とする請求項3に記載の
画像形成装置。
4. The electric field generating means generates an alternating electric field while a region of the surface of the carrier medium exposed without holding the image receiving body is located between the toner flying control means and the back electrode. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the image forming apparatus is configured to:
【請求項5】 前記搬送手段は、前記搬送媒体に付着す
るトナーを前記搬送媒体の表面から除去する清掃部を有
することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the transport unit has a cleaning unit that removes toner adhering to the transport medium from a surface of the transport medium.
【請求項6】 前記トナー飛翔制御手段は、前記トナー
の前記背面電極への飛翔を制御する制御電圧が印加され
る制御電極を備えており、 前記電界発生手段は、前記背面電極と前記制御電極との
間に交番電圧を印加することによって前記交番電界を発
生させることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか
に記載の画像形成装置。
6. The toner flight control means includes a control electrode to which a control voltage for controlling the flight of the toner to the back electrode is applied, and the electric field generation means includes the back electrode and the control electrode. 6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the alternating electric field is generated by applying an alternating voltage between and.
【請求項7】 前記トナー飛翔制御手段の少なくとも前
記背面電極に対向する表面に設けられた半導電性層をさ
らに備え、 前記電界発生手段は、前記背面電極と前記半導電性層と
の間に交番電圧を印加することによって前記交番電界を
発生させることを特徴とする請求項1ないし5のいずれ
かに記載の画像形成装置。
7. A semiconductive layer provided on at least a surface of the toner flying control means facing the back electrode, wherein the electric field generating means is provided between the back electrode and the semiconductive layer. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the alternating electric field is generated by applying an alternating voltage.
【請求項8】 前記交番電圧は、前記帯電したトナーに
対し前記トナー飛翔制御手段から前記背面電極へ向かう
方向の力を作用させる極性の電圧印加期間が前記極性と
は逆極性の電圧印加期間より長いことを特徴とする請求
項6または7に記載の画像形成装置。
8. The alternating voltage has a polarity voltage application period in which a force is applied to the charged toner in a direction from the toner flight control unit to the back electrode, and a polarity voltage application period is opposite to the polarity voltage application period. The image forming apparatus according to claim 6, which is long.
JP2001351796A 2001-11-16 2001-11-16 Imaging apparatus Pending JP2003145825A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001351796A JP2003145825A (en) 2001-11-16 2001-11-16 Imaging apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001351796A JP2003145825A (en) 2001-11-16 2001-11-16 Imaging apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003145825A true JP2003145825A (en) 2003-05-21

Family

ID=19164058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001351796A Pending JP2003145825A (en) 2001-11-16 2001-11-16 Imaging apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003145825A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010058345A (en) * 2008-09-02 2010-03-18 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2010091633A (en) * 2008-10-03 2010-04-22 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2010214752A (en) * 2009-03-17 2010-09-30 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010058345A (en) * 2008-09-02 2010-03-18 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2010091633A (en) * 2008-10-03 2010-04-22 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2010214752A (en) * 2009-03-17 2010-09-30 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001242684A (en) Image forming device and process cartridge
JP2006251104A (en) Developing device, process cartridge and image forming apparatus
JP2005195953A (en) Development device and image forming apparatus equipped therewith
JP4143423B2 (en) Developing device and image forming apparatus having the same
JP2003145825A (en) Imaging apparatus
JP4231730B2 (en) Developing device and image forming apparatus
JP2004045943A (en) Developing apparatus and image forming apparatus
JP3823788B2 (en) Image forming apparatus
JP4090894B2 (en) Developing device and image forming apparatus having the same
JP2000006460A (en) Flight type image forming apparatus
JP2003145824A (en) Imaging apparatus
JP2006058547A (en) Developing device and image forming apparatus having same
JP3914208B2 (en) Development device
JP2000094734A (en) Image-forming apparatus
JP2005055698A (en) Developing apparatus and image forming apparatus
JP2908504B2 (en) Image forming device
JP3699826B2 (en) Image forming method and image forming apparatus
JP2833195B2 (en) Electrostatic recording device
JPH08202110A (en) Image forming device
JPH04329154A (en) Image forming apparatus
JP3800078B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP5442462B2 (en) Developing device and image forming apparatus having the same
JP3372734B2 (en) Image forming device
JP2010210958A (en) Developing device and image forming apparatus
JP2003076137A (en) Image forming device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20031209

A977 Report on retrieval

Effective date: 20041126

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041203

A521 Written amendment

Effective date: 20050126

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050712