JP3090543B2

JP3090543B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3090543B2
Application number: JP04229304A
Authority: JP
Inventors: 創甲斐
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-08-05
Filing date: 1992-08-05
Publication date: 2000-09-25
Anticipated expiration: 2015-09-25
Also published as: JPH0659568A; US5323214A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、所
定の電荷を有する現像剤粒子を所定方向に搬送する電界
を形成する静電アクチュエータ装置を、現像剤搬送手段
として用いた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、この種の画像形成装置に用
いられる静電アクチュエータ装置として、現像装置内の
トナーを像担持体側に搬送するトナー搬送手段に適用し
たものを提案している（例えば、特願平３−１９５９０
１号参照）。この先願の発明では、トナー搬送手段とし
ての現像ローラの回転不能に支持された基体ローラ上
に、その軸方向に細長い帯状の複数の電極（以下、駆動
電極という）が形成され、隣り合う駆動電極どうしが互
いに異なる第１〜第３の電極端子のいずれかに接続され
て、３つの駆動電極群が形成されている。そして、各電
極端子のそれぞれに、３種類の所定位相及び所定周期の
駆動電圧が印加され、駆動電極近傍に時間変化する所定
電界が発生する。この時間変化している電界の作用によ
り、駆動電極近傍の帯電トナーが順次所定方向に力を受
けて搬送される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記静電アクチュエー
タ装置の駆動電極部は、実験上、例えば図２に示すよう
に構成されていた。電極基板２６５ａの表面上に、３相
の駆動電圧がそれぞれ印加される第１駆動電極２６４
ａ、第２駆動電極２６４ｂ、及び第３駆動電極２６４ｃ
が、その順序で繰り返し形成され、それぞれ第１駆動電
極群、第２駆動電極群、及び第３駆動電極群を構成して
いる。また、電極基板２６５ａの表面には、第２駆動電
極群の右端部と第２電極用端子２６７ｂとの間を電気的
に接続する第２電極用配線２６８ｂ、及び第３駆動電極
群の左端部と第３電極用端子２６７ｃとの間を電気的に
接続する第３電極用配線２６８ｃも形成されている。一
方、図２中の破線で示すように、第１駆動電極群の左端
部と第１電極用端子２６７ａとの間を電気的に接続する
第１電極用配線２６８ａは、電極基板２６５ａの裏面に
形成されている。

【０００４】ここで、上記電極用配線２６８ａ，２６８
ｂ，２６８ｃ及び上記駆動電極２６４ａ，２６４ｂ，２
６４ｃの形成は、銅箔を両面に貼り付けた両面タイプの
プリント基板にパターンをプリントした後エッチングす
ることによって行なわれ、また、電極基板２６５ａの裏
面の第１電極用配線２６８ａと、表面の第１駆動電極群
の左端部との電気的接続は、電極基板２６５ａに穴を開
けて銅を流し込んだ、いわゆるスルーホール２６９で行
なわれていた。

【０００５】ところで、上記構成によれば、上記第１電
極用配線２６８ａの形成の際には、両面タイプのプリン
ト基板の裏面の配線２６８ａ部分以外のほとんどの銅箔
を溶かすという無駄なエッチングを行なわなければなら
ず、さらにスルーホール２６９を設けるために銅を流し
込む等の手間が余分にかかり、コスト高になってしまう
という問題点がある。

【０００６】また、上記スルーホール２６９を設ける場
合、銅の表面張力の関係もあり、スルーホール２６９の
直径を小さくすることができず、０．５ｍｍ程度が限界
である。したがって、そのスルーホール２６９が形成さ
れる駆動電極間のピッチを小さくすることができず、搬
送できる微粒子の大きさがその駆動電極間のピッチで制
限されるという問題点もある。

【０００７】また、上記構成によれば、電極基板２６５
ａを作製する際、静電アクチュエータ装置を設置する位
置に応じて電極基板２６５ａの外形寸法を予め決めてお
かなければならない。そして、電極用配線２６８ａ，２
６８ｂ，２６８ｃを形成するための領域を駆動電極２６
４ａ，２６４ｂ，２６４ｂの回りに設ける必要があるた
め、駆動電極２６４ａ，２６４ｂ，２６４ｃの寸法が、
電極基板２６５ａの外形寸法で決まっていた。したがっ
て、数種類の電極基板を作製する場合には、その種類の
数だけ、必要な大きさの電極基板を用意し、各電極基板
ごとに電極及び配線のパターンを作製しなければなら
ず、電極基板に汎用性をもたせることができず、コスト
高になってしまうという問題点もある。

【０００８】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、電極間ピッチを小さくできる等、
設計上の制約が少なく、かつ、低コストで作製できる静
電アクチュエータ装置を備えた画像形成装置を提供する
ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の画像形成装置は、現像剤搬送手段とし
て、隣合う所定数の駆動電極同士が互いに異なる該所定
数の電極端子のいずれかに接続されてなる該所定数の電
極群を現像剤搬送方向に並べて配置した静電アクチュエ
ータ装置を備え、該静電アクチュエータ装置の駆動電極
上の現像剤を所定の搬送方向に移動させる電界が形成さ
れるように、各電極端子に対して所定位相及び所定周期
の駆動電圧を印加する画像形成装置において、該静電ア
クチュエータ装置が、各電極群を構成する細長い帯状の
複数の駆動電極を、所定の間隔で、かつ互いに平行にな
るように連続形成した電極基板と、該駆動電極の長手方
向における該電極基板の端部に装着された絶縁体からな
る電極コネクタと、該駆動電極の長手方向と交差する方
向に延在し且つ互いに接触しないように該電極コネクタ
に保持された該所定数の電極端子と、各電極端子に対応
する電極群に属する駆動電極に当接するように、各電極
端子の駆動電極に対向する面に固着された突起状の当接
端子とを用いて構成されていることを特徴とするもので
ある。

【００１０】また請求項２の画像形成装置は、請求項１
の画像形成装置において、上記当接端子の上記駆動電極
に当接される部分が、該当接端子の上記電極端子に固着
される部分より細いことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】請求項１の画像形成装置によれば、上記電極基
板に細長い帯状の複数の上記電極を、所定の間隔で、か
つ互いに平行になるように形成し、該電極の長手方向に
おける該電極基板の端部に絶縁体からなる電極コネクタ
を装着している。そして、この電極コネクタには、該電
極の長手方向と交差する方向に延在し互いに接触しない
ように、所定数の電極端子が保持されている。この電極
端子の電極に対向する面に、各電極端子に対応する電極
群に属する電極に当接する突起状の当接端子を固着させ
ている。これにより、片面のみに銅箔を貼り付けたプリ
ント基板等を使用でき、電極配線用のためだけの電極基
板の裏面の無駄なエッチングを行なうこともなくなり、
表面と裏面との電気的接続のためのスルーホールを形成
する必要もなくなる。

【００１２】また、上記静電アクチュエータ装置の作製
の前に、各静電アクチュエータ装置の該電極基板ごと
に、該電極基板の外形寸法、及び駆動電極等のパターン
等を前もって決めておく必要がなく、ある程度大きな上
記電極基板の片面全面に所定のピッチの上記電極を形成
した後、該静電アクチュエータ装置を設置する場所に応
じて、該電極基板を自由に切断して該静電アクチュエー
タ装置を構成することもできるようになる。

【００１３】また、請求項２の画像形成装置によれば、
上記当接端子の上記駆動電極に当接される部分が、該当
接端子の上記電極端子に固着される部分より細くなって
いるので、該当接端子の先端が対応する駆動電極面のみ
に当接し、隣接する他の駆動電極に接触しにくくなる。
また、該当接端子の先端が対応する駆動電極面に食い込
むように接触させる場合は、その接触面における電気抵
抗を小さくすることもできる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を画像形成装置である電子写真
複写機（以下、複写機という）に適用した一実施例につ
いて説明する。まず、本実施例に係る複写機全体の概略
構成及び動作を説明する。図３は本実施例に係る複写機
の概略構成図である。図３において、潜像担持体の一構
成例である感光体ドラム１（例えば有機感光体；ＯＰ
Ｃ）は時計方向に回転駆動する。コンタクトガラス２上
に原稿を載置し、図示されていないプリントスイッチを
押すと、原稿照明光源３とミラー４よりなる走査光学系
５とミラー６、７よりなる走査光学系８とが移動し、原
稿の読み取り走査が行われる。そして、走査された画像
がレンズ９の後方に設けた画像読み取り素子１０に、画
像信号として読み込まれる。読み込まれた画像信号はデ
ジタル化され画像処理される。画像処理された信号に基
づき、図示しないレーザーダイオード（ＬＤ）が駆動さ
れ、該ＬＤからのレーザー光がポリゴンミラー１３で反
射された後、ミラー１４を介して感光体ドラム１上に照
射される。これにより、レーザー光による光書き込みが
感光体ドラム１上に行われて、既に一様に帯電チャージ
ャー１５により帯電された感光体ドラム表面に静電潜像
が形成される。

【００１５】この静電潜像は、現像装置１６によって可
視像化され、この可視像は、給紙部１７から送られた転
写紙に転写チャージャー１８のコロナ放電により転写さ
れる。そして、可視像が転写された転写紙は分離チャー
ジャー１９により感光体ベルト１の表面より分離された
後、搬送ベルト２１によって搬送され、定着ローラ対２
２の圧接部を通って、可視像が定着され、機外へと排出
される。一方、転写後において感光体表面に残留してい
るトナーはクリーニング装置２３により除去される。

【００１６】次に、トナー搬送手段として静電アクチュ
エータ装置を用いた現像装置１６について説明する。図
４において、現像装置１６はトナー搬送手段である現像
ローラ１６１と、該現像ローラ１６１の表面に当接回転
してトナーを摩擦帯電させる帯電ローラ１６２と、トナ
ー収容部であるトナーホッパ１６６内のトナーを帯電ロ
ーラ１６２付近まで搬送するためのアジテータ１６３と
を備えている。

【００１７】現像ローラ１６１の回転不能に支持された
基体ローラ１６１ａ上に、円筒状の静電アクチュエータ
装置が設けられている。この静電アクチュエータ装置
は、例えば、電極基板及び絶縁保護膜等で構成された固
定子１６５、及びこれに埋め込まれた複数の電極（以
下、駆動電極という）１６４等で構成される。この複数
の駆動電極１６４は、それぞれ基体ローラ１６１ａの軸
方向に細長い帯状をしており、隣り合う電極どうしが、
互いに異なる第１〜第３電極端子１６７ａ，１６７ｂ，
１６７ｃに接続されて、三つの駆動電極群を形成してい
る。

【００１８】この駆動電極１６４の現像ローラ１６１周
方向におけるピッチは、トナー粒子の直径の１／３以
上、例えば、１０乃至２０μｍ程度に設定して、直径が
１０μｍ程度のトナー粒子が１つの駆動電極１６４上に
一列に付着するようにしても良いし（図５参照）、これ
よりも、同周方向の幅及びピッチを大きく設定して１つ
の駆動電極上にトナー粒子が複数列になって付着するよ
うにしても良い。なお、本発明の特徴部である静電アク
チュエータ装置の構成例については後で詳細に説明す
る。

【００１９】トナーホッパ１６６内には、上記帯電ロー
ラ１６２によって例えば正極性（＋）に摩擦帯電される
黒トナーが収容されている。このトナーは後述するよう
に所定の抵抗を有することが必要である。そして、トナ
ーエンド検知はアジテータ１６３の回転トルクを検出
し、該回転トルクが所定以下に低下したことにより、ト
ナーが現像装置１６内に無くなりトナーエンドになった
とみなすことにより行い、トナーエンドを検知したとき
は図示していない例えば操作部のトナーエンド表示を点
灯させてユーザーにトナーエンドを知らせる。

【００２０】ここで、図５を用いて、上記静電アクチュ
エータ装置により、例えば、静電アクチュエータ装置上
を右方向にトナーを搬送する動作原理について説明す
る。図５（ａ）のように、いずれの電極端子１６７ａ，
１６７ｂ，１６７ｃにも電圧をかけていない状態では、
駆動電極１６４には電荷は存在しない。一方、トナーは
帯電ローラ１６２によって摩擦帯電し、＋の帯電を起こ
しているが、固定子１６５側には電荷がないので駆動電
極１６４によっては何ら支配されず、トナーの搬送は行
われない状態である。このとき、トナーは現像ローラ１
６１周辺に浮遊もしくは何らかの力によって固定子１６
５上に付着している。

【００２１】この状態から、図５（ｂ）に示すように、
第１電極端子１６７ａに正電圧（＋Ｖ）、第２電極端子
１６７ｂに負電圧（−Ｖ）、第３電極端子１６７ｃに０
Ｖを印加する。すると、トナーは、その帯電極性と逆の
極性の電圧が印加されている駆動電極に引きつけられ
る。つまり、−Ｖが印加されている駆動電極１６４上の
現像ローラ１６１表面にトナーが付着する。このとき、
トナーと同極性である＋Ｖの電圧が印加されている駆動
電極１６４及び印加電圧をかけない駆動電極１６４上に
はトナーが引き付けられることはない。

【００２２】次に、各印加電圧を図５（ｃ）のように、
付着しているトナーの下方にある第２駆動電極群にトナ
ーと同極性である＋Ｖを、該第２駆動電極のトナー搬送
方向（この例では右側）隣りである第３電極群にトナー
と逆極性である−Ｖを、そして、該第２駆動電極のトナ
ー搬送方向とは逆隣りである第１駆動電極群にトナーと
同極性である＋Ｖを印加するように切り替える。これに
より、トナーの電荷とその直下の駆動電極の電荷とが同
極性となるために、反発力が発生してトナーに対し浮上
力が発生し、トナー搬送方向の第３の駆動電極群は０か
ら−Ｖと変化してトナーと同極性になっているので、該
第３駆動電極群の電荷はその左上のトナーを吸引し、
又、トナー搬送方向と逆の第１駆動電極群の電荷はトナ
ーと同極性になっているので、その右上のトナーを反発
して、トナーには右方向の駆動力が発生する。浮上力に
よりトナーと現像ローラ表面との摩擦が減少し、電荷に
よる駆動力によりトナーは駆動電極１ピッチ程度移動す
る。

【００２３】次に、このトナーの反発と駆動を行うパタ
ーンの電圧（図５（ｃ）、図５（ｄ））を、１つずらす
為に、図５（ｅ）及び（ｆ）のように各印加電圧を切り
替える。以降、同様にして、駆動電極を１つずつずらし
ながら印加することにより、トナーを続けて動かす。

【００２４】ここで、以上の図５（ｂ）から図５（ｆ）
まで、及び、その後における、各駆動電極群への印加電
圧の切り替えについて整理すると、表１及びそれに対応
した図６のタイミングチャートのようになる。同表中の
ステップに図５（ｂ）が、ステップに図５（ｃ）及
び（ｄ）が、ステップに図５（ｅ）及び（ｆ）が対応
する。ステップは、第１〜第３駆動電極群のそれぞれ
に＋Ｖ、−Ｖ、＋Ｖが印加され、トナーの反発と駆動を
行うパターンの電圧がステップからトナー搬送方向で
ある右側に１つずれたものである。以降、ステップ〜
を繰り返すことによって、トナーの反発と駆動を行う
パターンの電圧を、１つずつずらしていく。

【表１】なお、例えば図５（ｃ）（ステップ）で、第３の駆動
電極群への印加電圧を正電圧（＋Ｖ）にし、且つ、第１
の駆動電極群を負電圧（−Ｖ）にすれば逆方向に駆動で
きる。

【００２５】上記駆動電極１６４に印加する電圧を制御
する電源部は、例えば、図７に示すように構成される。
まず、各駆動電極用パルスジェネレータ１７０ａ，１７
０ｂ，１７０ｃにより、図６に示すような駆動電極端子
１６７ａ，１６７ｂ，１６７ｃに印加するパルス信号を
発生させる。この時、各パルス信号は、図６のタイミン
グチャートに示すように同期させておく。各パルスジェ
ネレータ１７０ａ，１７０ｂ，１７０ｃから発生したパ
ルス信号は、各駆動電極用高圧電源１７１ａ，１７１
ｂ，１７１ｃにより増幅されて、各駆動電極端子１６７
ａ，１６７ｂ，１６７ｃに印加される。この各駆動電極
端子１６７ａ，１６７ｂ，１６７ｃに印加される電圧
（＋Ｖ，−Ｖ）の絶対値は概ね３ｋＶ以下であるが、搬
送するトナー粒子の質量、帯電量、駆動電極のピッチ等
の条件により、その該絶対値の設定が変更される。

【００２６】以上の構成において、トナーホッパ１６６
内のトナーはアジテータ１６３によって帯電ローラ１６
２に搬送され、帯電ローラ１６２で所定の極性の帯電さ
れた後、現像ローラ１６１表面に搬送される。現像ロー
ラ１６１上のトナーは静電アクチュエータにより搬送さ
れ、感光体ドラム１との対向部に至り、感光体ドラム１
上の静電潜像に付着してこれを顕像化する。感光体ドラ
ム１に付着しなかったトナーは再び現像装置内に戻り、
帯電ローラ１６２によって現像ローラ１６２上から除去
される。

【００２７】そして、本実施例においては、複数の駆動
電極１６４を３つの駆動電極群に分けて、トナーをこの
３つの駆動電極群のうちの１つの駆動電極群上に付着さ
せていることから、各極性のトナーは現像ローラ１６１
の全周面のほぼ１／３づつに付着していることになる。
従って、感光体上の潜像に充分なトナーを供給してむら
の無い現像を行う為には、感光体線速に対し現像ローラ
１６１上のトナーの移動速度（搬送速度）を３倍以上に
することが望ましい。

【００２８】以上、静電アクチュエータ装置を現像装置
１６のトナー搬送手段に適用した実施例においては、上
記静電アクチュエータの原理を用いてトナーを現像ロー
ラ１６１を廻す事なく搬送するので、現像ローラ１６１
を回転させる場合のような擦れる部分がなく、このよう
な擦れる部分でトナーにストレスが掛かってトナー固着
をおこすようなことも無い。また、現像ローラ１６１が
回転しないので、渦電流の発生によるトルクの増大がな
く、また熱の発生が抑えられるので現像装置１６内のト
ナーが溶解することもない。

【００２９】次に、本発明の特徴部分である静電アクチ
ュエータ装置の構成例について説明する。図１（ａ）
は、電極端子保持部材である電極コネクタ１６９装着前
の本発明に係る静電アクチュエータ装置の斜視図であ
り、図１（ｂ）は同電極コネクタ１６９装着後の同静電
アクチュエータ装置の部分透視図である。図１（ａ）に
示すように、この静電アクチュエータ装置は、表面に駆
動電極１６４が形成された電極基板１６５ａ、及び電極
端子１６７が保持された電極コネクタ１６９等で構成さ
れている。

【００３０】電極基板１６５ａは、静電アクチュエータ
装置の固定子１６５の一部材であり、例えば、エポキシ
樹脂等の絶縁体の積層基板の片面に銅箔を貼り付けた通
常のプリント基板を用いることができる。電極基板１６
５ａ面には、細長い帯状の複数の駆動電極１６４が、互
いに平行で、かつトナーの搬送方向と直交するように形
成されている。駆動電極１６４間のピッチは、搬送する
帯電粒子の直径の１／３以上、例えば、１０乃至５０μ
ｍ程度に設定される。

【００３１】この駆動電極１６４の作製は、例えば、次
のようにして行なう。まず、所定のピッチで描いた駆動
電極１６４の版下に基づいて、耐酸性インキにより電極
基板１６５ａの銅箔上に駆動電極１６４の反転パターン
を描く。次に、耐酸性インクで保護されていない銅箔を
酸性水溶液で腐食させて除去することにより、銅箔の駆
動電極パターンが形成される。そして、露出した銅箔の
表面が酸化しないように、駆動電極１６４が形成された
電極基板１６５ａ面にシリコン塗料等を塗布する。さら
に、駆動電極１６４間の電気的なショートを防止するた
めに、駆動電極１６４が形成された電極基板１６５ａ面
を、固定子１６５の一部材である絶縁体で被膜してい
る。図１（ａ）及び図１（ｂ）では、駆動電極１６４の
構成を説明するために、この絶縁体の被膜は図示されて
いない。

【００３２】なお、円筒状の静電アクチュエータ装置を
構成するためには、電極基板１６５ａの材料として、例
えば可撓性のフレキシブル基板を用いることができる。
この円筒状のアクチュエータ装置を、例えば現像ローラ
１６１の基体ローラ１６１ａ上に装着する場合、図８
（ａ）のように重ね合わせて、エンドレス状に装着する
ことができる。また、図８（ｂ）のように、感光体ドラ
ム１面と対向した現像位置を通過した後の現像装置１６
内に再び戻ったトナーを現像ローラ１６１上から離すた
めのトナー離れ部Ａを設け、合わせ面Ｂで密着するよう
に装着することもできる。この装着は通常の貼り付けに
よってもできるが、静電アクチュエータを巻き付けた状
態で熱収縮タイプの絶縁シートを被せ、その後加熱して
固定するようにしてもよい。

【００３３】電極コネクタ１６９は、例えばプラスチッ
ク等の絶縁体を加工して作られており、図１（ａ）に
は、平板状の電極基板１６５ａに装着される電極コネク
タ１６９が示されている。電極コネクタ１６９の内部に
は、金属バー状の電極端子１６７が保持されている。図
１（ｂ）に示すように、電極端子１６７は駆動電極１６
４に交差するように配設され、電極端子１６７の駆動電
極１６４に対向する側の面には、長手方向に、銅等の導
電体で作られた突起状の当接端子であるピン１６８が固
着されている。このピン１６８は、３ピッチごとの駆動
電極１６４上に当接するように固着されている。例え
ば、駆動電極１６４間のピッチが５０μｍであれば、１
５０μｍ間隔にピン１６８が設けられている。

【００３４】ピン１６８は中央部が若干ふくらんだ円錐
状の形状をしており、その太い部分が電極端子１６７に
固着されている。ピン１６８の細くなっている先端が駆
動電極１６４面に当接させられる。また、ピン１６８と
駆動電極１６４との電気的な接続を確実に行なうため
に、ピン１６８が当接する箇所の駆動電極１６４上に、
絶縁体の被膜は設けないようにすることが望ましい。こ
のためには、最初から形成しないか、若しくは、一旦駆
動電極１６４が形成された基板電極１６５ａの全面に絶
縁体の被膜を形成した後、ピン１６８が当接する箇所の
絶縁体の被膜を除去するようにしてもよい。なお、図１
（ｂ）では、電極コネクタ１６９内部の電極端子１６７
及びピン１６８の構成を図示するために、電極コネクタ
１６９は図示されていない。

【００３５】また、３つの駆動電極群を形成するため
に、図１（ｂ）に示すように、３ピッチごとの駆動電極
１６４を１組の駆動電極群とし、駆動電極１６４全体を
それぞれ異なる第１駆動電極群１６４ａ、第２駆動電極
群１６４ｂ、及び第３駆動電極群１６４ｃを分ける。そ
して、これらの各駆動電極群１６４ａ，１６４ｂ，１６
４ｃに対応させて、３本の電極端子１６７ａ，１６７
ｂ，１６７ｃが配設されており、電極端子１６７ａに設
けられたピン１６８ａは第１駆動電極群１６４ａに当接
し、電極端子１６７ｂに設けられたピン１６８ｂは第１
駆動電極群１６４ｂに当接し、電極端子１６７ｃに設け
られたピン１６８ｃは第１駆動電極群１６４ｃに当接す
るように構成されている。

【００３６】また、図１（ａ）に示すように、電極コネ
クタ１６９は電極基板１６５ａの端部に矢印方向から装
着される。この装着の際に、各ピン１６８の先端がそれ
ぞれの駆動電極の中央に当接するように、電極コネクタ
１６９の位置が調節される。このために、各ピン１６８
の先端が常にそれぞれの駆動電極の中央に当接されるよ
うな電極コネクタ１６９の位置決め手段を設けてもよ
い。例えば、電極コネクタ１６９の長手方向の端部を、
電極基板１６５ａの側面端部が嵌合するように構成す
る。

【００３７】また、電極コネクタ１６９には、電源部の
各駆動電極用高圧電源１６８ａ，１６８ｂ，１６８ｃへ
の接続用の接続端子（不図示）が設けられている。そし
て、該接続端子、電極端子１６７、ピン１６８等を介し
て、図６のタイミングチャートに示す各高圧電圧が、対
応する各駆動電極群１６４ａ，１６４ｂ，１６４ｃに印
加される。

【００３８】また、円筒状の静電アクチュエータ装置を
構成するためには、電極コネクタ１６９も例えばリング
状に構成され、その内部に同じくリング状の電極端子１
６７が配設される。その電極端子１６７上のピン１６８
の先端がそれぞれ駆動電極１６４面上に当接して電気的
な接続が行なわれるように、電極コネクタ１６９が円筒
状の電極基板１６５ａの端部に装着される。

【００３９】以上、本発明の特徴部分である静電アクチ
ュエータ装置の実施例によれば、電極基板１６５ａの片
面上のみに細長い帯状の複数の駆動電極１６４を互いに
平行になるように形成し、３本の電極端子１６７ａ，１
６７ｂ，１６７ｃ上に、対応する駆動電極群１６４ａ，
１６４ｂ，１６４ｃに当接させたピン１６８を固着さ
せ、上記３本の電極端子１６７ａ，１６７ｂ，１６７ｃ
を互いに接触しないように保持する電極コネクタ１６９
を、電極基板１６５ａの端部に装着している。これによ
り、片面のみに銅箔を貼り付けたプリント基板等を電極
基板１６５ａとして使用でき、電極配線用のためだけの
電極基板１６５ａの裏面の無駄なエッチングを行なうこ
ともなくなり、表面と裏面との電気的接続のためのスル
ーホールを形成する必要もなくなるので、低コストで、
かつ容易に静電アクチュエータ装置を作製することがで
き、また、スルーホール等の制約を受けることなく、必
要なだけ駆動電極１６４間のピッチを狭くすることがで
きるようになる。

【００４０】また、上記静電アクチュエータ装置の作製
の前に、電極基板１６５ａの外形寸法、及び駆動電極１
６４等のパターン等を前もって決めておく必要がなく、
ある程度大きな電極基板１６５ａの片面全面に所定のピ
ッチの駆動電極を形成した後、該静電アクチュエータ装
置を設置する場所に応じて、電極基板１６５ａを自由に
切断して該静電アクチュエータ装置を構成することもで
きるようになるので、電極基板１６５ａの形状を自由に
設計でき、駆動電極１６４の形成段階で電極基板１６５
ａに汎用性を持たせることもでき、さらに低コストで、
かつ容易に電極基板１６５ａを作製できるようになる。

【００４１】また、ピン１６８の駆動電極１６４面に当
接される部分が、ピン１６８の電極端子１６７に接続さ
れる部分より細くなっているので、ピン１６８の先端が
対応する駆動電極１６４面のみに当接し、隣接する他の
駆動電極１６４に接触しにくくなるので、各駆動電極１
６４に正しく駆動電圧を印加できるようになる。また、
ピン１６８の先端が対応する駆動電極１６４面に食い込
むように接触させた場合には、その接触面における電気
抵抗が小さくなるので、接触不良を起こすことなく、各
駆動電極１６４に設計どおりの駆動電圧を印加できるよ
うになる。

【００４２】なお、本実施例では、静電アクチュエータ
装置を現像装置１６内のトナー搬送手段に適用している
が、この静電アクチュエータ装置を、クリーニング装置
２３により除去されたトナーのみを再利用のために現像
装置１６へ搬送するトナー搬送手段に適用することもで
きる。図３において、転写後の感光体ドラム１の表面に
残留しているトナーはクリーニング装置２３により回収
される。クリーニング装置２３内の回収トナーは、クリ
ーニング装置２３と現像装置５とをつなぐ図示しないト
ナー搬送パイプの中を、例えばこのトナー搬送パイプ中
に配設されたトナー搬送コイル等によって搬送され、現
像装置１６内に戻される。現像装置１６内に戻されたト
ナーは静電潜像の現像に再利用されが、このクリーニン
グ装置２３とトナー搬送パイプとの結合部に平板状の静
電アクチュエータ装置が設けられている。この静電アク
チュエータ装置は、クリーニング装置２３の図示しない
ケーシング底壁から上記結合部近傍のトナー搬送パイプ
の下面にかけて配置されている。

【００４３】また、本実施例のトナーとしては、摩擦帯
電できるものであれば、高抵抗、中抵抗の何れのトナー
も使用できる。但し、中抵抗のトナーの場合には、駆動
電極上方の現像ローラ１６１表面に付着した状態で、該
駆動電極への印加電圧の極性を切り替えるた瞬間に、切
り替え後の駆動電極の電荷によって瞬時にトナーの摩擦
帯電極性と逆極性の電荷がトナー下部に誘導されると、
これが駆動電極の電荷で吸引されて充分な反発力を得ら
れ無くなる恐れがある。従って、駆動電極への印加電圧
極性の切り替え時に充分な反発力が得られる程度の抵抗
を備えたものを用いる。

【００４４】また、本実施例においては、トナーを摩擦
帯電させて使用したが、トナーを摩擦帯電させずにトナ
ー搬送を行うことも出来る。この場合には、図５（ｂ）
の状態で、トナー下部に駆動電極の印加電圧極性と逆極
性の電荷が誘導された後に、図５（ｃ）のように各印加
電極への電圧を切り替えてトナー下部の誘導電荷との間
に反発力を発生させて、上記実施例と同様にしてトナー
を移動させる。この場合にも、該駆動電極への印加電圧
の極性を切り替えるた瞬間に、切り替え後の駆動電極の
電荷によって瞬時にトナーの摩擦帯電極性と逆極性の電
荷がトナー下部に誘導されると、これが駆動電極の電荷
で吸引されて充分な反発力を得られ無くなる恐れがある
ので、駆動電極への印加電圧極性の切り替え時に充分な
反発力が得られる程度の抵抗を備えたものを用いる。

【００４５】また、本実施例では、所定位相及び所定周
期の３相の電圧を、それぞれ第１駆動電極群１６４ａ、
第２駆動電極群１６４ｂ、第３駆動電極群１６４ｃに印
加しているが、本発明に係る静電アクチュエータ装置
は、３相以外の、例えば２相又は４相の電圧を印加する
ように構成することもできる。

【００４６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、上記電極基板
に細長い帯状の複数の上記電極を、所定の間隔で、かつ
互いに平行になるように形成し、該電極の長手方向にお
ける該電極基板の端部に絶縁体からなる電極コネクタを
装着している。そして、この電極コネクタには、駆動電
極の長手方向と交差する方向に延在し互いに接触しない
ように、所定数の電極端子が保持されている。この電極
端子の電極に対向する面に、各電極端子に対応する電極
群に属する該電極に当接する突起状の当接端子を固着さ
せている。これにより、片面のみに銅箔を貼り付けたプ
リント基板等を使用でき、電極配線用のためだけの電極
基板の裏面の無駄なエッチングを行なうこともなくな
り、表面の電極と裏面の配線との電気的接続のためのス
ルーホールを形成する必要もなくなるので、低コスト
で、かつ容易に静電アクチュエータ装置を作製すること
ができ、また、スルーホール等の制約を受けることな
く、必要なだけ該電極間のピッチを狭くすることができ
るという優れた効果がある。

【００４７】また、上記静電アクチュエータ装置の作製
の前に、各静電アクチュエータ装置の該電極基板ごと
に、該電極基板の外形寸法、及び駆動電極等のパターン
等を前もって決めておく必要がなく、ある程度大きな上
記電極基板の片面全面に所定のピッチの上記駆動電極を
形成した後、該静電アクチュエータ装置を設置する場所
に応じて、該電極基板を自由に切断して該静電アクチュ
エータ装置を構成することもできるので、該電極基板の
形状を自由に設計でき、該駆動電極の形成段階で該電極
基板に汎用性を持たせることもでき、また、さらに低コ
ストで、かつ容易に該電極基板を作製できるようになる
という優れた効果もある。

【００４８】また、請求項２の発明によれば、上記当接
端子の上記駆動電極に当接される部分が、該当接端子の
上記電極端子に接続される部分より細くなっている。こ
れにより、該当接端子の先端が対応する駆動電極面のみ
に当接し、隣接する他の駆動電極に接触しにくくなるの
で、各駆動電極に正しく駆動電圧を印加できるようにな
るという優れた効果がある。また、該当接端子の先端が
対応する駆動電極面に食い込むように接触させた場合に
は、その接触面における電気抵抗が小さくなるので、接
触不良を起こすことなく、各駆動電極に所定の駆動電圧
を印加できるようになるという優れた効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は電極コネクタ装着前の静電アクチュエ
ータ装置の斜視図、（ｂ）は同電極コネクタ装着後の静
電アクチュエータ装置の部分透視図。

【図２】従来の静電アクチュエータ装置の電極基板の平
面図。

【図３】本実施例に係る複写機の概略構成図

【図４】図３の複写機の現像装置の概略構成図。

【図５】（ａ）乃至（ｆ）はトナー搬送動作原理の説明
図。

【図６】各駆動電極群への印加電圧のタイミングチャー
ト。

【図７】各駆動電極群への印加電圧用電源の概略構成
図。

【図８】（ａ）はエンドレス型の円筒状静電アクチュエ
ータ装置の斜視図、（ｂ）トナー離れ部Ａを有する円筒
状静電アクチュエータ装置の斜視図。

【符号の説明】

１６４駆動電極１６５固定子１６５ａ電極基板１６７電極端子１６８ピン１６９電極コネクタ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤搬送手段として、隣合う所定数の駆
動電極同士が互いに異なる該所定数の電極端子のいずれ
かに接続されてなる該所定数の電極群を現像剤搬送方向
に並べて配置した静電アクチュエータ装置を備え、該静
電アクチュエータ装置の駆動電極上の現像剤を所定の搬
送方向に移動させる電界が形成されるように、各電極端
子に対して所定位相及び所定周期の駆動電圧を印加する
画像形成装置において、該静電アクチュエータ装置が、各電極群を構成する細長
い帯状の複数の駆動電極を、所定の間隔で、かつ互いに
平行になるように連続形成した電極基板と、該駆動電極
の長手方向における該電極基板の端部に装着された絶縁
体からなる電極コネクタと、該駆動電極の長手方向と交
差する方向に延在し且つ互いに接触しないように該電極
コネクタに保持された該所定数の電極端子と、各電極端
子に対応する電極群に属する駆動電極に当接するよう
に、各電極端子の駆動電極に対向する面に固着された突
起状の当接端子とを用いて構成されていることを特徴と
する画像形成装置。
【請求項２】上記当接端子の上記駆動電極に当接する部
分が、該当接端子の上記電極端子に固着される部分より
細いことを特徴とする請求項１の画像形成装置。