JP4467967B2 - トナー搬送装置、現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、静電搬送手段の表面上のトナーを静電気力によってその表面に対して相対移動させて搬送するトナー搬送装置、並びに、これを用いる現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置に関するものである。

従来、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置として、特許文献１や特許文献２に記載のものが知られている。これらの画像形成装置では、表面移動する現像ローラ等の現像剤担持体に担持したトナーを、感光体等の潜像担持体との対向位置である現像位置に搬送して、潜像担持体上の静電潜像を現像する。かかる構成では、トナーが表面移動する現像剤担持体と潜像担持体との間で擦れ、何れか一方の表面に固着して、画像に悪影響を及ぼすことがあった。また、現像位置において、トナーを現像剤担持体の表面と潜像担持体上の静電潜像との電位差によって静電移動させるのであるが、この電位差を相当に大きくしなければならなかった。静電移動の開始に先立って、ファンデルワールス力や鏡像力等によるトナーと現像剤担持体との付着力に打ち勝つだけの力をトナーに付与して付着状態を解く必要があり、そのために大きな静電気力を必要とするからである。

一方、現像剤担持体の表面移動に依存することなくトナーを上記現像位置に搬送して現像に寄与させる画像形成装置としては、特許文献３に記載のものが知られている。この画像形成装置の現像装置は、複数の電極が所定ピッチで配設された静電搬送基板の表面上でＥＨ（Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ＆Ｈｏｐｐｉｎｇ）現象を生じせしめて、トナーを上記現像位置まで搬送する。このＥＨ現象とは、粉体に作用する移相電界のエネルギーが機械的なエネルギーに変換されて、粉体自身が動的に変動する現象をいう。ＥＨ現象が生起せしめられたトナーは、静電搬送基板面上で移相電界によって進行方向の成分を持って飛び跳ねて、基板面方向の移動（搬送）と、基板面に垂直な方向の移動（ホッピング）とを行う。静電搬送基板上でトナーをホッピングさせながら現像位置に搬送することで、表面移動する現像剤担持体を用いた構成では実現が望めなかったほどの低電位現像を実現することができる。例えば、周囲の非画像部との電位差が僅か数十［Ｖ］である静電潜像にトナーを選択的に付着させることも可能である。

ＥＨ現象を利用してトナーを現像位置まで搬送する画像形成装置としては、上記特許文献３に記載のものの他に、特許文献４や特許文献５に記載のものも知られている。これらの画像形成装置においては、静電搬送基板を無端状のベルト部材のループ内側に配設し、静電搬送基板の上で無端移動するベルト部材の表面にてトナーのＥＨ現象を生じせしめている。そして、現像位置に向けてのトナーの搬送については主にＥＨ現象によって行い、現像位置を通過した後のベルト部材上に残った余剰分のトナーをベルト部材の無端移動によって回収ブレード等の回収部材による回収位置まで搬送している。

特開平９−１９７７８１号公報 特開平９−３２９９４７号公報 特開２００２−３４１６５６号公報 特開２００２−９１１６０号公報 特開２００３−１５４１６号公報

しかしながら、ＥＨ現象を利用してトナーを搬送する従来の画像形成装置においては、長期間に渡る運転に伴って、静電搬送基板やベルト部材の表面にトナーを徐々に堆積させていき、やがてトナーの搬送不良を引き起こすおそれがあった。

例えば、上述の特許文献３に記載の画像形成装置においては、低帯電能力トナー、外添剤、埃や紙粉などが、静電搬送基板上におけるトナーの堆積を助長するおそれがある。具体的には、トナー粉末の中には、十分に帯電することができない低帯電能力トナーが少なからず存在する。この低帯電能力トナーが静電搬送基板上で搬送されずに堆積してしまうのである。また、トナー粒子の表面には、トナー粉末の過剰な凝集を抑える目的で極めて微小な外添剤を吸着させていることが多い。この外添剤は、静電搬送基板への供給に先立ってトナーがトナー収容器内などで攪拌されたり、静電搬送基板上で搬送されたりするのに伴ってトナー粒子表面から離脱することがある。そして、離脱した外添剤が静電搬送基板上に堆積していくことで、トナーの良好な搬送を妨げてトナーの堆積を助長しまうおそれがある。また、画像形成装置内で発生する埃や紙粉等が静電搬送基板上に堆積していくことによっても、トナーの良好な搬送を妨げてトナーの堆積を助長しまうおそれがある。

また例えば、上述の特許文献４や特許文献５に記載の画像形成装置においては、回収残トナー、外添剤、埃や紙粉などが、ベルト部材上におけるトナーの堆積を助長するおそれがある。具体的には、回収ブレードや回収ローラなどといった回収部材による回収位置を通過したベルト部材上には、回収し切れなかった回収残トナーがどうしても発生する。特に、画像面積率の非常に低い画像を出力する場合には、現像位置でトナーが殆ど消費されないので、多量のトナーが回収位置に進入して、回収残トナーを発生させる可能性が高い。この回収残トナーが、ベルト部材の無端移動に伴って回収位置を繰り返し通過すると、やがてベルト部材に固着して徐々に堆積していくおそれがある。また、回収部材については、画像面積率の非常に低い画像を出力する場合にも十分に機能を発揮させる必要性から、多量のトナーを回収し得る構成にせざるを得ない。すると、トナーに加えて、外添剤、埃、紙粉などといった微小な異物をも回収し得る構成にすることが非常に困難になり、それら異物の固着によってトナーの固着を助長してしまうことが十分に考えられる。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のようなトナー搬送装置、並びに、これを用いる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することである。即ち、ＥＨ現象によってトナーを搬送しつつ、トナーの堆積に起因するトナーの搬送不良を抑えることができる画像形成装置である。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、表面上のトナーを静電気力によって該表面に対して相対移動させて搬送し、且つ、トナー搬送方向に沿って並ぶ複数の電極にパルス電圧を印加して該静電気力を発生させる静電搬送手段と、該静電搬送手段にトナーを供給するトナー供給手段とを備えるトナー搬送装置において、上記トナー供給手段として、上記静電搬送手段に対するトナー供給を停止可能にしたものを用いるとともに、該静電搬送手段の表面に接離可能な接触部材を、該表面に接触させて該表面をクリーニングするクリーニング手段と、該接触部材を該静電搬送手段の表面に接触させながら該表面に沿って移動させる移動手段と、該トナー供給手段によるトナー供給を停止させた後に、該クリーニング手段の該接触部材を該静電搬送手段の表面に接触させて該表面のクリーニングを実行し、該接触部材を該表面に接触させているときには、トナー供給を実施しているときに比べて、上記電極に対して印加する上記パルス電圧の波高を大きくする制御を実施する制御手段とを設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１のトナー搬送装置において、上記接触部材と上記静電搬送手段との接触部で互いの表面を逆移動させるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２のトナー搬送装置において、上記接触部材に静電気力による吸着力を発生させる吸着力発生手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２又は３のトナー搬送装置において、上記接触部材を上記クリーニング手段に対して着脱可能に構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかのトナー搬送装置であって、上記トナー供給手段が、トナーと摩擦促進物質との混合物を収容する混合物収容部と、該混合物収容部に設けられたメッシュとを有し、該混合物収容部内の該混合物中のトナーを該メッシュによってふるいにかけて上記静電搬送手段に供給するものであることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、トナー搬送手段に設けられた静電搬送手段の表面上に存在するトナーを静電気力によって該表面に対して相対移動させながら潜像担持体との対向位置に搬送して、該潜像担持体に担持される潜像を現像する現像装置において、上記トナー搬送手段として、請求項１乃至５の何れかのトナー搬送装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、少なくとも、画像形成装置内で潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段とを、１つのユニットとして共通の支持体に支持させたプロセスユニットにおいて、上記現像手段として、請求項６の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像をトナー像に現像する現像手段とを備える画像形成装置において、上記現像手段として、請求項６の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項８の画像形成装置において、上記トナー搬送装置として、請求項１又は２のものを用いるとともに、上記静電搬送手段の表面の無端移動が停止した状態で上記現像装置による現像が行われるように該静電搬送手段の無端移動を制御する制御手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項８又は９の画像形成装置において、上記現像装置として、上記潜像担持体上の潜像を互いに異なる色のトナーによって現像する複数のものを設けるとともに、該潜像担持体上で現像された互いに異なる色のトナー像を転写体に重ね合わせて転写する転写手段を設けたことを特徴とするものである。

これらの発明においては、静電搬送手段の発する静電気力で引き起こされるＥＨ現象によってトナーを搬送することができる。
また、現像動作期間中など、トナーを搬送する必要のあるときには、クリーニング手段を静電搬送手段の表面から離間させながら、トナー供給手段から静電搬送手段にトナーを供給する。一方、非現像動作期間中など、トナーを搬送する必要のないときには、トナー供給手段から静電搬送手段へのトナー供給を停止させる。そして、この停止の後、トナー搬送を所定時間継続してもなお、静電搬送手段上に残留する低帯電能力トナー、外添剤、埃、紙粉などからなる微量の残留物を、静電搬送手段に接触したクリーニング手段によって除去する。このクリーニング手段については、多量の余剰トナーを回収する必要のある回収手段とは異なり、多量のトナーを除去する必要がなく、微量の残留物を除去するのに適した構成にすることが可能である。このようなクリーニング手段によって残留物を静電搬送手段の表面から定期的に除去することで、静電搬送手段の表面上でトナーが堆積することに起因する搬送不良を抑えることができる。

以下、本発明を理解する上で参考になる電子写真方式の画像形成装置であるレーザープリンタ（以下、単にプリンタという）の第１参考形態について説明する。図１は、本第１参考形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、ドラム状の感光体１１の周りに、帯電手段１２、光書込ユニット７、現像装置１００、レジストローラ対１５、転写ローラ１６、定着装置１９、ドラムクリーニング装置２２、除電ランプ２３などを備えている。また、プリンタ筐体の上部に配設された排紙ローラ対２０や、プリンタ筐体に対して着脱可能に構成された給紙手段たる給紙カセット１３なども備えている。

感光体１１は、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる。このようにして回転駆動される感光体１１の表面は、帯電手段１２との対向位置を通過する際に、帯電手段１２からのコロナ放電等によって一様に帯電せしめられる。光書込ユニット７は、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像信号に基づいて、一様帯電後の感光体１１の表面に対してレーザー光Ｌによる光走査を行う。これにより、感光体１１の露光部には静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体１１の回転に伴って現像装置１００との対向領域である現像位置まで搬送される。そして、現像装置１００から飛翔してくるトナーの付着によってトナー像に現像された後、感光体１１と、少なくとも表面が弾性材料からなる転写ローラ１６との当接によって形成される転写ニップに送られる。

一方、給紙カセット１３は、記録体たる転写紙Ｐを、複数枚重ねた転写紙束の状態で収容しており、その一番上の転写紙Ｐに給紙ローラ１３ａを押し当てている。そして、所定のタイミングで給紙ローラ１３ａを図中反時計回りに回転させて、一番上の転写紙Ｐを給紙路に向けて送り出す。送り出された転写紙Ｐは、給紙路の末端に配設されたレジストローラ対１５のローラ間に挟まれる。レジストローラ対１５は、転写紙Ｐの先端側を挟み込むと、すぐに両ローラの回転を停止させる。そして、転写紙Ｐを上記転写ニップにて感光体１１上のトナー像に重ね合わせ得るタイミングで再び両ローラを回転させて、転写紙Ｐを上記転写ニップに向けて送り込む。送り込まれた転写紙Ｐは、感光体１１上のトナー像と重ね合わされる。

上記転写ニップ内においては、図示しない電源によって転写バイアスが印加される転写ローラ１６と、感光体１１上の静電潜像領域との間に転写電界が形成される。感光体１１上のトナー像は、この転写電界やニップ圧の影響を受けて感光体１１表面から転写紙Ｐ表面に転写される。そして、感光体１１や転写ローラ１６の回転に伴って、転写紙Ｐとともに定着装置１９に送られる。

定着装置１９は、ハロゲンランプ等の熱源を内包する定着ローラ１９ａと、これに所定の圧力で当接する加圧ローラ１９ｂとによって定着ニップを形成しながら、両ローラを互いにニップ内で同方向に移動させるように回転させる。上記転写ニップから定着装置１９内に送り込まれた転写紙Ｐは、この定着ニップに挟まれながら、搬送される過程で、加熱や加圧によってその表面にトナー像が定着せしめられる。定着後の転写紙Ｐは、排紙ローラ対２０のローラ間を経由した後、機外へと排出されてスタックされる。

上記転写ニップを通過した後の感光体１１表面には、転写紙Ｐに転写されずに残ってしまった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、感光体１１の表面移動に伴ってドラムクリーニング装置２２との対向領域を通過する際に、クリーニングブラシによってドラム表面から機械的に掻き取り除去される。このようにしてクリーニングされた感光体１１表面は、除電ランプ２３からの光照射によって除電された後、帯電手段によって再び一様帯電せしめられる。なお、帯電手段１２として、コロトロン等によるチャージャー方式のものを設けた例について説明したが、帯電バイアスが印加される帯電ローラ等による方式のものでもよい。

図２は、感光体１１と、現像装置（１００）の静電搬送基板１０１とを示す拡大構成図である。現像装置（１００）内では、図示しない領域にて、後述するトナー供給部から静電搬送基板１０１上にトナーが供給される。静電搬送基板１０１は、ガラス等からなる絶縁性基板１０１ｄに対して、複数の短冊状の搬送電極が基板長手方向（図の左右方向）に所定のピッチで並ぶように配設されている。これら搬送電極は幅寸法（基板長手方向における寸法）が３０［μｍ］になっており、互いに３０［μｍ］の間隙を介して平行配設されている。このような配設により、絶縁性基板上では短冊状の搬送電極がストライプ状に並べられた構成になっている。なお、絶縁性基板１０１や各搬送電極の上には、絶縁性材料からなる図示しない絶縁層が被覆されている。

各搬送電極について更に詳しく述べると、それらはＡ群、第Ｂ群、第Ｃ群の３種類に分類され、同じ群に属する電極同士は互いに電気的に接続された状態になっている。そして、絶縁性基板１０１ｄ上では、図中左側から右側に向けて、Ａ群に属するＡ搬送電極１０１ａ、Ｂ群に属するＢ搬送電極１０１ｂ、Ｃ群に属するＣ搬送電極１０１ｃという順序が繰り返されるように、各搬送電極が配設されている。各Ａ搬送電極１０１ａ、各Ｂ搬送電極１０１ｂ、各Ｃ搬送電極１０１ｃに対しては、駆動電源回路３０からＡ相駆動バイアス、Ｂ相駆動バイアス、Ｃ相駆動バイアスがそれぞれ印加される。なお、同図において、トナーはマイナス極性に帯電しており、静電搬送基板１０１上にて図中右側から左側に向けて搬送される。

図３は、上述のＡ相駆動バイアス、Ｂ相駆動バイアス及びＣ相駆動バイアスの波形を示す波形図である。各相では、それぞれ電圧−１００［Ｖ］、持続時間５０１［μｓｅｃ］の直流パルス波が５０１［μｓｅｃ］の間隔をおいて出力される。ここで、まず上記Ｃ搬送電極（１０１ｃ）に印加されるＣ相駆動バイアスに着目してみると、時点ｔ０においては０［Ｖ］になっている。このとき、上記Ｃ搬送電極（１０１ｃ）に対してトナー搬送方向上流側で隣り合っている上記Ａ搬送電極（１０１ａ）も０［Ｖ］になっている（Ｃ相駆動パルス参照）。また、トナー搬送方向下流側で隣り合っている上記Ｂ搬送電極（１０１ａ）には、−１００［Ｖ］の電圧が印加されている（Ｂ相駆動バイアス参照）。このような状態において、時点ｔ０における上記Ｃ搬送電極（１０１ｃ）上のトナーは、殆ど動かずにそこに留まっている。

その後、３３４［μｓｅｃ］が経過して時点ｔ１が到来すると、上記Ｃ搬送電極（１０１ｃ）には、−１００［Ｖ］の電圧が印加される。すると、上記Ｃ搬送電極（１０１ｃ）上に存在しているマイナス極性のトナーに対して、Ｃ搬送電極（１０１ｃ）と反発する静電気力が作用する。このとき、上記Ｃ搬送電極に対してトナー搬送方向上流側で隣り合っている上記Ａ搬送電極（１０１ａ）にも、−１００［Ｖ］の電圧が印加されている。一方、トナー搬送方向下流側で隣り合っている上記Ｂ搬送電極（１０１ｂ）は、０［Ｖ］になっている。このため、上記Ｃ搬送電極（１０１ｃ）上に存在しているマイナス極性のトナーは、上記Ｂ搬送電極（１０１ｂ）に向けて静電移動する。

その後、更に約３３４［μｓｅｃ］が経過して時点ｔ２が到来すると、それまで０［Ｖ］であった上記Ｂ搬送電極（１０１ｂ）に、−１００［Ｖ］の電圧が印加される。そして、上記Ｃ搬送電極（１０１ｃ）上からの静電移動によって上記Ｂ搬送電極（１０１ｂ）上に存在するようになったトナーに対して、Ｂ搬送電極（１０１ｂ）と反発する静電気力が作用する。このとき、Ｂ搬送電極（１０１ｂ）に対してトナー搬送方向上流側で隣り合っているＣ搬送電極（１０１ｃ）にも、−１００［Ｖ］の電圧が印加されている。一方、トナー搬送方向下流側で隣り合っているＡ搬送電極（１０１ａ）は、０［Ｖ］になっている。このため、Ｂ搬送電極（１０１ｂ）上のトナーは、Ａ搬送電極（１０１ａ）に向けて静電移動する。

その後、更に約３３４［μｓｅｃ］が経過して時点ｔ３が到来すると、それまで０［Ｖ］であったＡ搬送電極（１０１ａ）に、−１００［Ｖ］の電圧が印加される。そして、Ｂ搬送電極（１０１ｂ）からの静電移動によってＡ搬送電極（１０１ａ）上に存在するようになったトナーに対して、Ａ搬送電極と反発する静電気力が作用する。このとき、Ａ搬送電極（１０１ａ）に対してトナー搬送方向上流側で隣り合っているＢ搬送電極（１０１ｂ）にも、−１００［Ｖ］の電圧が印加されている。一方、トナー搬送方向下流側で隣り合っているＣ搬送電極（１０１ｃ）は０［Ｖ］になっている。このため、Ａ搬送電極（１０１ａ）上のトナーは、Ｃ搬送電極（１０１ｃ）に向けて静電移動する。

以上のような静電移動の繰り返しにより、先に示した図２において、静電搬送手段たる静電搬送基板１０１は、トナーを静電気力によって自らの表面に対して図中右側から左側に向けて相対移動させて搬送する。そして、静電搬送基板１０１と感光体１１とが所定の間隙を介して対向している現像領域に進入させる。この現像領域において、感光体１１の画像部１１ａは０［Ｖ］になっているのに対し、非画像部１１ｂは−１００［Ｖ］になっている。すると、トナーは現像領域中を図中右側から左側に向けて静電移動する過程で、感光体１１の画像部１１ａに付着して静電潜像を現像する。

なお、潜像担持体たる感光体１１の非画像部１１ｂについては、静電搬送基板１０１の各搬送電極に印加する駆動バイアスの電位平均値よりも、トナーの帯電極性側に大きな電位を帯びさせる必要がある。例えば、図３に示した各相の駆動バイアスは、それぞれ、持続時間５０１［μｓｅｃ］の−１００［Ｖ］の電位と、持続時間５０１［μｓｅｃ］の０［Ｖ］の電位との繰り返しであるので、電位平均値は−５０［Ｖ］になる。一方、図２における感光体１１の非画像部１１ｂの電位は、この−５０［Ｖ］よりもマイナス極性側に大きな−１００［Ｖ］になっている。このような電位の関係では、現像領域で静電搬送基板１０１と感光体１１の非画像部１１ｂとの間に存在するトナーが、相対的に静電搬送基板１０１に向けて静電移動するため、非画像部１１ｂへの付着が阻止される。ところが、非画像部１１ｂの電位を駆動バイアスの電位平均値よりもマイナス極性側に小さくしてしまうと、トナーを相対的に非画像部１１ｂに向けて静電移動させ、付着させてしまうおそれがある。そこで、非画像部１１ｂの電位を駆動バイアスの電位平均値よりもトナーの帯電極性側に大きくするのである。

図４は、本プリンタの現像装置１００を感光体１１とともに示す拡大構成図である。同図において、この現像装置１００は、静電搬送基板１０１、トナー補給部１２０、トナー供給手段たるトナー供給部１４０、クリーニング装置１６０等からなるトナー搬送装置を有している。

図５、図６、図７は、それぞれ、上記トナー供給部１４０を示す平断面図、縦断面図、横断面図である。トナー供給部１４０は、図示しないトナーと摩擦促進物質との混合物を収容する混合物収容部たる収容室を有しており、この収容室は仕切壁１４１によって第１収容室１４２、第２収容室１４３の２つに仕切られている。第１収容室１４２内には、図示しない駆動手段によって回転駆動される第１搬送スクリュウ１４４が設けられている。また、第２収容室１４３内には、図示しない駆動手段によって回転駆動される第２搬送スクリュウ１４５が設けられている。これら第１搬送スクリュウ１４４，第２搬送スクリュウ１４５は、回転軸１４４ａ，１４５ａの表面に螺旋突起１４４ｂ，１４５ｂが突設せしめられた構造になっている。それぞれ、スクリューピッチ１２０［ｍｍ］、螺旋突起厚み１．５［ｍｍ］になっている。また、回転軸１４４ａ，１４５ａは、螺旋突起１４４ｂ，１４５ｂの先端を６０［ｍｍ／ｓｅｃ］の周速で移動させるように回転せしめられる。また、各スクリュウは、アルミ等の導電性材料からなる基材の表面に、厚さ１［μm］程度の絶縁性材料たるポリイミド樹脂層がコーティングされている。

収容室の両端付近には、それぞれ長さＬ２（例えば２５ｍｍ）に渡って仕切壁１４１の設けられていない連通スペースがあり、２つの収容室（１４２、１４３）がここで連通している。図５において、第１搬送スクリュウ１４４は、図示しないスクリュウ駆動系によって回転駆動されるのに伴って、第１収容室１４２に収容されている上記混合物を図中左側から右側に向けて攪拌搬送する。これによって第１収容室１４２の図中右側の連通スペースまで搬送された混合物は、第２収容室１４３内に進入する。そして、スクリュウ駆動系によって回転駆動される第２搬送スクリュウ１４３によって今度は図中右側から左側に向けて搬送され、第２収容室１４３の図中左側の連通スペースを経由して第１収容室１４２内に戻る。このようにして、収容室内では、混合物が攪拌搬送されながら図中反時計回りに循環する。第２収容室１４３には、図示しないトナー濃度検知手段が配設されており、第２収容室１４３内の混合物のトナー濃度を検知してトナー濃度信号を図示しない制御部に出力する。この制御部は、トナー濃度信号に応じて、上記トナー補給部（図４の１２０）を駆動制御することで、適量のトナーを第１収容室１４２に補給させる。これにより、収容室内の混合物のトナー濃度が所定範囲内に維持される。第２収容室１４３内に新たに補給されたトナーは、混合物に取り込まれた後、攪拌搬送に伴って摩擦促進物質に摺擦せしめられながら、第１収容室１４２に送られる。

図６に示すように、第１収容室１４２の底には、メッシュ１４６が設けられている。第１収容室１４２内では、混合物が第１搬送スクリュウ１４４によって攪拌搬送されながらメッシュ１４６の上を通過する。このメッシュ１４６は、厚さ０．０８［ｍｍ］のステンレス等からなる金属製板状部材に、長径０．２［ｍｍ］且つ短径０．１５［ｍｍ］の複数の孔が約５０［％］の開口率になるように設けられたものである。各孔は、その短径方向をスクリュウ軸線方向に沿わせるような姿勢で設けられている。第１搬送スクリュウ１４４の螺旋突起１４４ｂ先端と、メッシュ１４６との間には、所定の間隙が保持されている。この間隙については、トナーの直径の１／５〜１０倍程度の範囲に設定することが望ましい。望ましくはキャリア径の１／３〜２倍程度であると、混合物の入れ替え効率や混合攪拌効率が良くなる。本実施形態のプリンタにおいては、０．７〜１．０［ｍｍ］程度に設定されている。第１搬送スクリュウ１４４の螺旋突起１４４ｂの先端と、メッシュ１４６との間には、所定のギャップを設けることが望ましい。

図７に示すように、第１搬送スクリュウ１４４のアルミ等からなる導電性基材には、スクリュウ電源回路１９０が接続されている。また、メッシュ１４６には、メッシュ電源回路１９１が接続されている。これら電源回路は、何れもスクリュウやメッシュにマイナス極性の電位を生じせしめるものであり、図示しないメイン制御部によってそれぞれ出力電圧が制御される。トナー供給部１４０から図示しない上述の静電搬送基板（図４の１０１）にトナーが供給される際には、これら電源回路からの出力によって第１搬送スクリュウ１４４、メッシュ１４６がそれぞれトナーと同極性の電位を帯びる。詳しくは、第１搬送スクリュウ１４４は、メッシュ１４６よりもトナーと同極性側（マイナス極性側）に大きな電位を帯びる。また、メッシュ１４６は、図示しない静電搬送基板（１０１）の各搬送電極に印加される駆動バイアスの平均電圧値よりも、トナーと同極性側に大きな電位を帯びる。

この駆動バイアスの平均電圧値とは、単位時間あたりにおける駆動バイアスの波形の積分値のことである。例えば、ピークツウピークが０〜−１００［Ｖ］、デューティー５０［％］の矩形波の場合には、駆動歯椅子の平均電圧値が−５０［Ｖ］となる。デューティーが５０［％］よりも高くなる、即ち、−１００［Ｖ］の出現時間が０［Ｖ］の出現時間よりも長くなると、平均電圧値は−５０［Ｖ］よりもマイナス側に大きくなる。また、ディーティーが５０［％］よりも低くなる、即ち、−１００［Ｖ］の出現時間が０［Ｖ］の出現時間よりも短くなると、平均電圧値は−５０［Ｖ］よりも小さくなる。なお、本発明者らの実験によれば、次に掲げる条件下では、メッシュ１４６に−０．０５〜−３．５［ｋＶ］、好ましくは−０．２〜−２．５［ｋＶ］のメッシュ電圧を印加すると効果的であった。
・第１搬送スクリュウ１４４の螺旋突起１４４ｂの先端との間隙：１［ｍｍ］
・駆動バイアスの平均電圧値：−５０［Ｖ］
・第１搬送スクリュウ１４４の電位：接地

トナーとして正帯電性のものを用いる場合に、例えば駆動バイアスの平均電位値が−５０［Ｖ］であれば、−５０［Ｖ］よりもプラス側に大きな値のメッシュ電圧をメッシュ１４６に印加すればよい。より詳しくは、０〜−４９［Ｖ］のメッシュ電圧である。

第１搬送スクリュウ１４４に対してメッシュ１４６よりもマイナス極性側に大きな電位を帯びさせ、且つメッシュ１４６に対して駆動バイアスの平均電圧値よりもマイナス極性側に大きな電位を帯びさせると図８に示すような電界が形成される。同図において、第１搬送スクリュウ（１４４）とメッシュ１４６との間には、スクリュウの螺旋突起１４４ｂ先端からメッシュ１４６の孔１４６ａ内に向けて延びる電気力線が形成される。また、メッシュ１４６と図示しない静電搬送基板（１０１）との間には、孔１４６ａの出口付近から基板に向けて延びる電気力線が形成される。第１搬送スクリュウ（１４４）によって攪拌搬送される混合物中のトナーは、まず、前者の電気力線の影響を受けて、摩擦帯電粒子の表面から離脱して孔１４６内に静電移動する。次に、後者の電気力線の影響を受けて孔１４６を通過した後、静電搬送基板（１０１）に向けて静電移動する。このような静電移動により、図７に示した第１収容室１４２内で攪拌搬送される混合物中のトナーが、摩擦帯電物質から分離されて静電搬送基板（１０１）に供給される。なお、メッシュ１４６を通過した後のトナーは、メッシュ１４６の電位よりも平均電圧値の小さい基板上の各搬送電極に向けて相対的に静電移動しながら、基板上でトナー搬送方向にも相対的に静電移動していく。

第１搬送スクリュウ１４４の螺旋突起１４４ｂ先端と、メッシュ１４６との電位差については、両者間の電界強度がトナーと同極性で且つ絶対値が０．３〜３．５［ｋＶ／ｍｍ］の範囲におさまるように設定することが望ましい。各搬送電極に対する駆動パルスの平均値は、−５０［Ｖ］である。上記電界強度が３．５［ｋＶ／ｍｍ］よりも大きくなると、螺旋突起１４４ｂから延びる電気力線を孔１４６ａのエッジに集中させてスクリュウからメッシュへの放電を引き起こし易くなるからである。また、０．３［ｋＶ／ｍｍ］よりも小さくなると、摩擦促進粒子の表面に付着しているトナーに対して、その付着力（鏡像力やファンデルワールス力）よりも大きい静電気力を付与することができなくなるからである。螺旋突起１４４ｂ先端とメッシュ１４６との距離が１［ｍｍ］である場合には、両者の電位差を絶対値で０．３〜３．５［ｋＶ］にすれば、電界強度を上述の範囲に収めることができる。なお、より望ましい電界強度の範囲は、絶対値で０．８〜３．０［ｋＶ］である。

本発明者らの実験によれば、螺旋突起１４４ｂとメッシュ１４６との間隙が１［ｍｍ］であり、且つメッシュ１４６を接地して、第１搬送スクリュウ１４４だけに電圧を印加する場合において、好ましいスクリュウ電圧値は次の通りであった。即ち、−０．３〜−３．５［ｋＶ］であった。また、更に好ましいスクリュウ電圧値は、−０．８〜−３．０［ｋＶ］であった。

また、本発明者らの実験によれば、上記間隙が１［ｍｍ］であり、且つ、第１搬送スクリュウ１４４を接地して、メッシュ１４６だけに電圧を印加する場合において、好ましいメッシュ電圧を次の通りであった。即ち、−０．０５〜−３．５［ｋＶ］であった。また、更に好ましいメッシュ電圧値は、−０．２〜−２．５［ｋＶ］であった。

また、発明者らの実験によれば、スクリュウ電圧及びメッシュ電圧の両方を印加する場合において、両電圧の好ましい合計値は、−０．３５〜７．０［ｋＶ］であった。また、更に好ましい合計値は、−１．０〜−５．５［ｋＶ］であった。

なお、図７に示したように、第２収容室１４３の底には、メッシュが設けられていない。よって、２つの収容室のうち、第１収容室１４２内のトナーだけが、静電搬送基板１０１に供給される。

先に示した図８においては、螺旋突起１４４ｂとメッシュ１４６との間に形成される電界をＥ１で、メッシュ１４６と図示しない静電搬送基板（１０１）との間に形成される電界をＥ２で示した場合に、「Ｅ１＞Ｅ２」という関係が成立している。このような関係では、図８に示したように、螺旋突起１４４ｂから延びる電気力線がメッシュ１４６の孔の奥深くに進入するとともに、メッシュ１４６の孔の出口付近から図示しない静電搬送基板に向けて電気力線が延びる。そして、電界Ｅ１にて摩擦促進粒子の表面から離脱してメッシュ１４６に向けて飛翔したトナーが、電界Ｅ１の電気力線に沿って孔内に進入した後、今度は孔出口付近から静電搬送基板に向かう電気力線に沿って孔外に出る。よって、トナーを効率良く第１収容室（１４２）内の摩擦促進粒子から分離して静電搬送基板に供給することができる。一方、電界Ｅ１＜電界Ｅ２とした場合には、マイナス極性のトナーに対し、静電搬送基板からメッシュ１４６に向けて延びる電気力線が孔出口から孔入口の周囲にまで進入してしまう。そうすると、せっかく摩擦帯電粒子から離脱してメッシュ１４６に向けて飛翔したトナーが、孔内に進入することができず、結果として混合物から分離することができなくなる。なお、Ｅ１、Ｅ２は互いに同極性とする。

本プリンタで使用されるトナーの平均粒径（直径）は、ｒ＝３〜９［μｍ］の範囲である。また、本プリンタで使用されるメッシュ１４６の最短径（直径）は、６ｒ〜１／２Ｒの範囲である。このＲは、摩擦促進粒子の平均粒径（直径）である。具体的には、メッシュ１４６の孔の最短径は、１８〜１５０［μｍ］程度である。また、メッシュ１４６の厚さは、２０〜１５０［μｍ］である。メッシュ１４６にある程度の剛性を発揮させるためには、厚みを５０［μｍ］以上にすることが望ましい。

Ｅ１＞Ｅ２にする各種電圧の具体的条件としては、螺旋突起１４４ｂの先端とメッシュ１４６との間隙、メッシュ１４６と静電搬送基板との間隙がともに１［ｍｍ］である場合、例えば次のようになる。
・螺旋突起１４４ｂとメッシュ１４６との電位差：−１．１〜−３．５［ｋＶ］
・メッシュ１４６と静電搬送基板（駆動バイアスの電圧平均値）との電位差：−０．０５〜−１．０［ｋＶ］

このような構成のトナー供給部１４０において、第１収容室１４２や第２収容室１４３は、トナーに対してこれの摩擦帯電を促進する摩擦帯電物質が混合された混合物を収容する混合物収容部として機能している。また、第１搬送スクリュウ１４４が、第１収容室内で混合物を介してメッシュ１４６と対向する対向電極として機能している。

先に示した図４において、メッシュ１４６を透過して静電搬送基板１０１の図中右側端部に供給されたトナーは、ＥＨ現象によってホッピングしながら図中右側から左側に向けて搬送される。そして、感光体１１に対向する現像領域で一部が静電潜像の現像に寄与する。現像に寄与したかった残りのトナーは、現像領域の図中左側方に配設された回収スクリュウ１０２によって回収される。そして、オーガ等の回転部材が配設された図示しない回収経路を通って、トナー供給部１４０内に戻される。これにより、現像に寄与しなかったトナーがリサイクルされる。

トナー供給部１４０の第２収容室１４３には、トナー補給部１２０が着脱可能に連結している。このトナー補給部１２０は、補給用のトナーを収容する収容部１２１と、トナーを第２収容室１４３に補給するための補給ホッパ１２５とを有している。収容部１２１には、図示しない駆動手段によってそれぞれ図中反時計回りに回転駆動される３つのアジテータ１２２，１２３，１２４が配設されている。これらアジテータの回転によって収容部１２１内のトナーが補給部１２５に向けて送られる。補給ホッパ１２５は、先細になるテーパー状の構造になっており、底部には補給ローラ１２６を有している。そして、収容部１２１から送られてくるトナーをテーパー構造によって補給ローラ１２６に向けて落とし込みながら、補給ローラ１２６の回転によって第２収容室１４３内に補給する。

上述のように、本プリンタでは、トナー供給部１４０が、トナーと摩擦促進物質との混合物を収容する混合物収容部たる収容室（１４２、１４３）を有している。また、その内部の混合物を攪拌する攪拌部材たる搬送スクリュウ（１４４、１４５）を有している。更に、第１収容室１４２に設けられたメッシュ１４６も有している。そして、トナーを収容室内で摩擦促進物質と摩擦せしめて、より確実に摩擦帯電させながら、メッシュ１４６によってふるいにかけて静電搬送基板１０１に供給している。かかる構成では、摩擦不足で帯電不良となったトナーを静電搬送基板１０１上に供給することによるトナーの搬送不良を抑えることができる。

金属材料からなるメッシュ１４６については、金属膜（板）のエッチングやエレクトロホーミング（電鋳）などによって容易に製造することができる。図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に、エッチングによるメッシュ形成工程の一例を示す。この一例では、まず、図９（ａ）に示すように、ＳＵＳ等の金属膜に対し、レーザー加工による微細加工を施したフォトマスクの孔パターンをフォトレジストによって形成する。次に、図９（ｂ）に示すように、ＦｅＣｌ_３等によってエッチングを行って孔を形成する。更に、図９（ｃ）に示すように、レジスト膜を剥離して、メッシュ１４６を完成させる。なお、エレクトロホーミングによるメッシュ形成については、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すような工程で行えばよい。また、細線ワイヤーを編んでメッシュ１４６を形成することも可能である。

メッシュ１４６の材料としては、可撓性や摩耗耐久性を発揮するものを用いることが望ましい。また、メッシュ１４６の孔の形状は、丸形、楕円形、四角形、長方形、星形、異形等のものを採用することができる。本プリンタでは、図９（ｃ）に示したように、メッシュの孔を楕円形状とし、長手方向の孔の大きさを孔の長さＬとし、短手方向の孔の大きさを孔の幅Ｗとしている。

メッシュ１４６の厚さＴについては、２０〜１５０［μｍ］、好ましくは３０〜８０［μｍ］の範囲で設定することが望ましい。このとき、厚さＴと、長さＬと、幅Ｗとの関係が、５００Ｗ≧Ｌ、且つ、Ｗ／５≦Ｔ≦３Ｗの範囲であることが好ましい。これは、孔の長さＬと、幅Ｗが５００Ｗ≧Ｌであると、メッシュ１４６がある程度強い剛性と、ある程度高い開口率とを両立させるためである。また、幅Ｗと厚さＴとの関係がＷ／５≦Ｔ≦３Ｗでは金属膜としての平面性や曲率加工が確保できるためである。これにより、メッシュ１４６の剛性による、ボビン形状や平板の真直性、接触変形と形状回復を機能させることができる。

メッシュ１４６の開口率については、２０〜７０［％］の範囲とすることが好ましい。現像する画像が黒ベタの時、ムラ無くその放出量を確保するためには、かかる範囲にしなければならないことが実験によって確認されたからである。

メッシュ１４６の孔１４６ａについては、トナーの平均粒子径ｒよりも大きく、摩擦促進粒子Ｐの平均粒径Ｒよりも小さいことが必要である。更に、図１１（ａ）及び（ｂ）に示したトナーと、摩擦促進粒子Ｐとの関係については、６ｒ≧Ｗ、且つ、２Ｗ≦Ｒとすることが好ましい。トナーの平均粒子径ｒに対して６ｒ≧Ｗとすることで、クラウド状のトナーによるメッシュの目詰まり起こり難くなり、孔１４６ａを通してトナーを容易に供給し続けることができる。また、摩擦促進粒子Ｐの平均粒子Ｒに対して２Ｗ≦Ｒとすることで、摩擦促進粒子Ｐの粒径分布や、連続使用で摩擦促進粒子Ｐが摩耗、小粒径化したときにも、メッシュ１４６の孔を通過しないように対応できるよう余裕度を持たせている。

メッシュ１４６の構造については、金属材料の他、図１２に示すように、静電搬送基板１０１との対向面が金属材料層１４６ｂからなり、且つ混合物との接触面が有機樹脂１４６ｃからなる二重構造としてもよい。このような構造のメッシュ１４６では、摩擦促進粒子Ｐと接触する部分が有機材料であるので、摩擦促進粒子Ｐに対する摩擦によるダメージが金属材料に較べて小さく、その耐久性を向上させることができる。

メッシュ１４６の孔１４６ａについては、図１３に示すように、トナーが入り込む入口側から出口側に向けて先細になる構造にしてもよい。かかる構造にすることで、出口側にて、孔１４６ａ内壁の金属材料部分（１４６ｂ）から図示しない静電搬送基板（１０１）に向けて電気力線を確実に延ばすことができる。そして、このことにより、孔１４６ａからのトナーの抜け性を向上させることができる。

また、メッシュ１４６については、図１４に示すように、金属材料からなる基体１４６ｄの表面を、絶縁性の保護膜１４６ｅで被覆したものとしても良い。この場合、保護膜１４６ｅについては、電界強度劣化を起こさないよう０．５〜３０［μｍ］の薄膜とし、ＳｉＯ_２、ＳｉＮ、Ｔａ_２Ｏ_５、ポリイミド等の材料を用いる。かかる構成のメッシュ１４６では、帯電したトナーと接触する表面が全て絶縁性の保護膜１４６ｅで覆われることで、基体１４６ｄからトナーへの電荷注入を阻止することができ、帯電量を適正に保つことができる。また、基体１４６ｄと混合物とが接触しないので、混合物、とりわけトナーの劣化も金属部と接触するものと較べて少なくすることができる。

また、メッシュ１４６については、有機樹脂材料からなる基体１４６ｆの外面に、金属材料からなる金属層１４６ｇを蒸着や電鋳によって被覆したものとしても良い。この場合、基体１４６ｆに用いる有機樹脂材料としては、トナー帯電能力の比較的高いものを用いることが望ましい。金属層１４６ｇは、０．５〜５［μｍ］の厚みの薄膜であり、孔１４６ａ内のトナーがこの薄膜から静電搬送基板１０１に向けて延びる電気力線に沿って孔内を通過する。かかる構成のメッシュ１４６では、基体１４６ｆが有機樹脂材料であるため、良好なフレキシブル性と弾性とを発揮するとともに、良好は形状復元性を発揮する。そして、外から力が加わった場合でも、その形状を安定して保つことができる。また、孔１４６ａ内のトナーと接触することでトナーの摩擦帯電を促すこともできる。

また、メッシュ１４６については、図１６に示すように、金属材料からなる基材１４６ｈにおけるスクリュー対向面側に、有機樹脂剤量からなる保護層１４６ｉを貼り合わせたものとしてもよい。この場合、有機樹脂材料としては、トナー帯電能力の比較的高いものを用いることが望ましい。両材料の貼り合わせ法については、加熱接合によるものや、ホットプレスによるものを用いることができる。有機樹脂材料が用いられたメッシュ１４６は、良好なフレキシブル性、弾性、及び形状復元性を発揮することができる。

また、メッシュ１４６については、図１７に示すように、トナーが進入する入口側から出口側に向けて広がるテーパー状の形状にしてもよい。外面に向かって傾斜があり、孔径が広がる形状に形成してもよい。なお、この孔の大きさは、上述のようにメッシュの長さＬ、幅Ｗ、厚さＴとの関係が、５００Ｗ≧Ｌ、且つ、Ｗ／５≦Ｔ≦３Ｗの範囲であり、トナーの平均粒径ｒ、摩擦促進粒子Ｐの平均粒径Ｒとの関係が６ｒ≧Ｗ、且つ、２Ｗ≦Ｒである。出口側に向けて広がる傾斜を孔内壁に形成することで、内壁へのトナー付着を抑えることができる。

先に示した図４において、クリーニング装置１６０は、第１駆動ローラ１６１、第２駆動ローラ１６２、無端状の移動ベルト１６３、吸引ノズル１６４、吸引ホース１６５、図示しないバキューム装置等を有している。吸引ホース１６５は、容易に変形するフレキシブルな構成となるように樹脂等の材料からなり、バキューム装置と吸引ノズル１６４とを連結している。バキューム装置が駆動すると、吸引ノズル１６４の先端にエアー吸引力が発生する。移動ベルト１６３は、第１駆動ローラ１６１と第２駆動ローラ１６２とに張架されながら、これらローラの駆動によって図中時計回りや反時計回りに移動する。吸引ノズル１６５は、このように移動する移動ベルト１６３の図中下面に固定されて、その先端を静電搬送基板１０１と所定の間隙を介して対向させている。また、静電搬送基板１０１に対してその幅方向（図中奥行き方向）の全域で対向する形状になっている。そして、移動ベルト１６３の図中時計回りや反時計回りの回転に伴って、静電搬送基板１０１との対向領域を往復移動しながら、静電搬送基板１０１表面上の異物を吸引する。かかる構成では、移動ベルト１６３、第１駆動ローラ１６１、第２駆動ローラ１６２、これら駆動ローラの駆動系などが、エアー吸引部たる吸引ノズル１６４を静電搬送基板１０１の表面に沿って移動させる移動手段として機能しいている。

上記バキューム装置、第１駆動ローラ１６１、第２駆動ローラ１６２の駆動は、制御部によって制御される。この制御部は、この駆動を制御する他、上述のトナー補給やトナー供給など、プリンタ全体の各種制御を司っている。そして、上記現像領域を感光体１１上の静電潜像が通過していない非現像動作期間中など、現像領域にトナーを搬送する必要のないときに、バーキュー装置や駆動ローラ（１６１、１６２）を駆動させる。この駆動により、静電搬送基板１０１上に存在する低帯電能力トナーを含む多量のトナー粉末が、微量の外添剤、埃及び紙粉とともに静電搬送基板の表面から吸引除去される。このようにして低帯電能力トナー、外添剤、埃及び紙粉が静電搬送基板１０１の表面から定期的に除去されることで、静電搬送基板１０１の表面上でトナーが堆積することに起因する搬送不良が有効に抑えられる。

本プリンタのクリーニング装置１６０は、上述のように、吸引ノズル１６４を静電搬送基板１０１の表面に沿って移動させる移動手段を有している。かかる構成では、吸引ノズル１６４を移動させながら吸引を行うことで、吸引ノズル１６４を固定したまま動かさない構成に比べて、静電搬送基板１０１のより広い領域をクリーニングして、より確実に搬送不良を抑えることができる。

図１８は、クリーニング中における上記Ａ相駆動バイアス、Ｂ相駆動バイアス及びＣ相駆動バイアスの波形を示す波形図である。クリーニング装置（１６０）による吸引が行われるクリーニング中には、同図に示されるように、電位差２００Ｖ（＋１００〜−１００Ｖ）の直流パルス波が各搬送電極に印加される。一方、静電潜像の現像が行われる現像期間中には、先に図３に示したように、電位差１００Ｖ（０〜−１００Ｖ）の直流パルス波が各搬送電極に印加される。即ち、直流パルス波を制御する上記制御部は、クリーニング中には現像中に比べてパルス波の波高を大きくするようになっている。かかる構成では、クリーニング中に、より大きな波高のパルス波を印加することで、静電搬送基板面からホップする際のトナーの運動エネルギーをより大きくして、基板面からのトナーの吸引除去をより行い易くすることができる。そして、このことにより、低帯電能力トナー、外添剤、埃及び紙粉をより確実に除去することが可能になる。

なお、図１８に示したように、クリーニング中における駆動バイアスについては、必ずしも極性をトナーと同じマイナスに揃えなくても良い。図示のように、極性を反転させる駆動バイアスでもよいのである。但し、トナーを効率良く基板面上から待避させるためには、同極性側の電位を、逆極性側の電位と同等以上にすることが望ましい。

次に、本発明を適用した実施形態に係るプリンタについて説明する。なお、本プリンタの構成の大半は、第１参考形態に係るプリンタと同様であるので、第１参考形態に係るプリンタと異なる点だけを説明する。
図１９は、本プリンタの現像装置１００を感光体１１とともに示す拡大構成図である。現像装置１００のクリーニング装置１６０は、第１参考形態のものとは異なった構成になっている。具体的には、駆動ローラ１６６、従動ローラ１６７、無端状の移動ベルト１６８、スクレーパ１６９、スクレーパセンサ１７０等を備えた構成になっている。移動ベルト１６８は、その幅が静電搬送基板１０１の幅と同程度になっている。そして、駆動ローラ１６６と従動ローラ１６７とに張架されながら、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動される駆動ローラ１６６によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。このように無端移動せしめられる移動ベルト１６８のおもて面（ループ外面）には、接触部材たる板状のスクレーパ１６９がベルト幅方向に延在するように突設せしめられている。移動ベルト１６８の無端移動に伴ってベルトの下側に位置したスクレーパ１６９は、その先端側を静電搬送基板１０１の表面に接触させながら、図中左側から右側に向けて移動する。かかるスクレーパ１６９としては、シリコン、ポリエステル、ポリウレタン等からなる弾性体や弾性発泡体が板状に成形されたものを用いることができる。また、板状の基材に起毛状の繊維を植毛したり、不織布を貼り付けたりしたものでもよい。また、板状のものではなく、ブラシ状のものでもよい。

上記スクレーパセンサ１７０は、現像装置筺体の天板に固定されており、ベルト部材１６８の無端移動に伴ってベルトの上側に移動してきたスクレーパ１６９を検知して、検知信号を上記制御部に出力する。上記制御部は駆動ローラ１６６の駆動源となっている図示しない駆動モータをこの検知信号を受信し得る位置で停止させることで、スクレーパ１６９を静電搬送基板１０１に接触させない状態で、ベルト部材１６８の無端移動を停止させる。かかる構成では、スクレーパ１６９が移動ベルト１６８の無端移動に伴ってベルトの下側に移動したり上側に移動したりすることで、クリーニング装置１６０が静電搬送基板１０１に対して接離可能になっている。そして、上記駆動モータ、駆動ローラ１６６、従動ローラ１６７、ベルト部材１６８などが、接触部材たるスクレーパ１６９を静電搬送基板１０１の表面に沿って移動させる移動手段として機能している。

トナー供給部１４０は、上述のスクリュウ電圧のＯＮ／ＯＦＦにより、静電搬送基板１０１に対するトナー供給を開始したり、停止したりすることができる。上記制御部は、少なくとも現像期間中には、上記スクリュウ電圧をＯＮさせながら、先に図３に示した現像用の駆動パルス電圧を各搬送電極に出力させて、静電潜像の現像を行わせる。一方、非現像期間中には、所定のタイミングで上記スクリュウ電圧をＯＦＦさせて、トナー供給装置１４０から静電搬送基板１０１へのトナー供給を停止させる。更に、このようにトナー供給を停止させた状態にて、所定のタイミングでクリーニング用の制御を行う。このクリーニング用の制御では、まず、現像用の駆動パルス電圧が各搬送電極に出力されて、静電搬送基板１０１の表面に存在しているトナーの殆どが回収スクリュウ１０２まで搬送されて回収される。理論的には、これによって静電搬送基板１０１上のトナーが全て回収されるのであるが、実際には、低帯電能力トナーが搬送されずに静電搬送基板１０１の表面に残留してしまう。また、トナーから離脱した外添剤や、埃、紙粉なども残留してしまう。そこで、これら低帯電能力トナー、外添剤、埃、紙粉等からなる微量の残留物を除去すべく、クリーニング用の制御が開始されてしばらくすると、ベルト部材１６８の無端移動が開始される。そして、この無端移動に伴って移動するスクレーパ１６９が少なくとも静電搬送基板１０１に接触する間は、各搬送電極への駆動パルス電圧が図３に示した現像用のものから図１８に示したクリーニング用のものに切り換えられる。静電搬送基板１０１上の残留物に含まれる低帯電能力トナーは、この切り換えにより、基板面からのホッピングが促されながらスクレーパ１６９に掻き取られてスクレーパ表面に転移する。

トナー供給部１４０の上方には、回収ローラ１８１や除去ブレード１８２等を有する残留物回収部１８０が配設されている。回収ローラ１８１は、その周面の一部を残留物回収部１８０のケーシング開口から突出させるように回転可能に支持されている。そして、回収バイアスが印加されながら、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられる。

静電搬送基板１０１との対向位置で基板面上の残留物を転移させたスクレーパ１６９は、やがて静電搬送基板１０１から離間して、ベルト部材１６８の上側に移動する。この移動に伴い、残留物回収部１８０の回収ローラ１８１との接触位置を通過するが、その際、表面に付着させた残留物が回収ローラ１８１によって静電的に除去される。除去された残留物は、回収ローラ１８１に当接する除去ブレード１８２によってローラ表面から掻き取られて、残留物回収部１８０内に蓄えられる。

以上の構成の本プリンタにおいて、クリーニング装置１６０は、多量の余剰トナーを回収する必要のある上記特許文献４や５に記載の回収手段とは異なり、微量の残留物を除去するのに適した構成になっている。従って、かかるクリーニング装置１６０によって残留物を静電搬送基板１０１の表面から定期的に除去することで、静電搬送基板１０１の表面上でトナーが堆積することに起因する搬送不良を抑えることができる。

なお、スクレーパ１６９に代えて、第１参考形態に係るプリンタと同様の吸引ノズル等からなる吸引手段を、移動ベルト１６９のおもて面に固定してもよい。この場合には、吸引ノズルを往復移動させるように、移動ベルト１６８を一周させずに、所定のタイミングで無端移動方向を逆方向にする。

スクレーパ１６９は、移動ベルト１６９に対してワンタッチで着脱可能に構成されている。かかる構成では、長期に渡る使用によるトナー固着や摩耗などによってクリーニング性能が停止してしまったスクレーパ１６９を、容易に交換してそのクリーニング性能を復活させることができる。

図２０は、本実施形態に係るプリンタの変形例装置を示す概略構成図である。この変形例装置は、イエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。なお、以下、各符号の添字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれイエロー、マゼンダ、シアン、黒用の部材であることを示す。

プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体１１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを有している。本変形例装置は、これらプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの他、光書込ユニット７、給紙カセット３，４、レジストローラ対１５、転写ユニット６、ベルト定着方式の定着装置１９、排紙トレイ８を備えている。また、図示しない手差しトレイ、電源ユニットなども備えている。

上記光書込ユニット７は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体１１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面にレーザー光を走査しながら照射する。

各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、少なくとも、潜像担持体たる感光体（１１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、現像手段たる現像装置とを１つのユニットとして共通の支持体に支持させたものである。そして、それぞれ変形例装置の本体に対して着脱可能に構成されており、内部の部品が寿命に達した時点で交換される。

図２１は、上記プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうちの何れか１つを、上記転写ユニット６の一部とともに示す拡大構成図である。なお、各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、使用するトナーの色が異なる点の他は、ほぼ同様の構成になっているので、同図においては、符号の添字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略している。同図において、プロセスユニット１は、感光体１１の他、これの表面に対して潤滑剤を塗布するブラシローラ２４を有している。また、クリーニング処理を施す揺動可能なカウンタブレード２２ａ等からなるドラムクリーニング装置や、除電処理を施す除電ランプ１４なども有している。更には、感光体１１を一様帯電せしめる帯電手段１２や、現像装置１００なども有している。

プロセスユニット１において、図示しない電源によって交流の帯電バイアスが印加されるローラ等を有する帯電手段１２は、感光体１１に当接するように配設されている。そして、図示しない駆動手段により、当接部でその表面を感光体１１の表面移動と同方向に移動させるように回転せしめられながら、感光体１１の表面を一様帯電せしめる。このように一様帯電せしめられた感光体１１の表面に、上記光書込ユニット（図２０の７）で変調及び偏向されたレーザー光が走査されながら照射されると、感光体１１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、後述する現像装置１００によってトナー像に現像される。

先に示した図２０において、本体筺体の下部には、２つの給紙カセット３，４が配設されている。これら給紙カセット３，４は、内部に転写紙束を収容しており、その一番上の転写紙Ｐに給紙ローラ３ａ，４ａを押し当てている。そして、所定のタイミングで給紙ローラ３ａ，４ａを回転させて、転写紙Ｐを給紙路に送り出す。この給紙路の末端には、レジストローラ対１５が配設されており、送られてきた転写紙Ｐを、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの感光体１１Ｙ上に形成されたＹトナー像に同期させ得るタイミングで、転写ユニット６に向けて送り出す。

転写ユニット６は、感光体１１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのそれぞれに接触して４つの転写ニップを形成しながら無端移動する表面移動体たる転写搬送ベルト６０を有している。転写搬送ベルト６０は、各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに接触して４つの転写ニップを形成するように、４つの支持ローラ６１に掛け回されている。これらの支持ローラ６１のうち、図中最も右側のものに対しては、図示しない電源から所定電圧が印加された静電吸着ローラ６２が対向するように配置されている。この静電吸着ローラ６２からの電荷付与により、転写搬送ベルト６０は、そのおもて面（スープ外面）に転写紙Ｐを静電吸着することができる。

各転写ニップの下方には、転写搬送ベルト６０の裏面に接触する転写バイアス印加ローラ６５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが設けられている。これら転写バイアス印加ローラ６５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によって定電流制御される転写バイアスが印加される。これにより、転写搬送ベルト６０に転写電荷が付与され、各転写ニップにおいて転写搬送ベルト６０と感光体表面との間に所定強度の転写電界が形成される。なお、本変形例装置においては、転写バイアス印加部材として転写バイアス印加ローラ６５を設けているが、ローラに代えて、ブラシやブレード等のものを設けてもよい。

図中の一点鎖線は、転写紙の搬送経路を示している。給紙カセット３，４から給送された図示しない転写紙は、図示しない搬送ガイドにガイドされながら複数の搬送ローラ対によって搬送され、レジストローラ対１５が設けられている一時停止位置に送られる。このレジストローラ対１５によって所定のタイミングで送り出された転写紙は上記転写搬送ベルト６０に保持され、感光体１１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに接触し得るＹ転写ニップ、Ｍ転写ニップ、Ｃ転写ニップ、Ｋ転写ニップを順次通過する。これにより、各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上で現像されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が、それぞれ転写ニップで転写紙Ｐに重ね合わされ、上記転写電界やニップ圧の作用を受けて転写紙上に転写される。この重ね合わせの転写により、転写紙上にはフルカラー画像が形成される。

フルカラー画像が形成された図示しない転写紙は、加熱ベルトを備える上記定着装置１９内でこのフルカラートナー像が定着された後、排紙トレイ８上に排出される。

図２１において、トナー像が転写された後の感光体１１の表面は、ブラシローラ２４で所定量の潤滑剤が塗布された後、カウンタブレード２２ａでクリーニングされる。そして、除電ランプ２３から照射された光によって除電され、次の静電潜像の形成に備えられる。

カウンタブレード２２ａによってクリーニングされた感光体１１表面には、どうしても除去し切れなかったトナーが僅かながら残ってしまう。このように残ってしまったクリーニング残トナーは、感光体１１表面に当接しながら回転する帯電手段１２に付着して汚れとなってしまう。この汚れがそのまま放置されると、やがて帯電手段１２上で堆積したクリーニング残トナーによって感光体１１の局所的な帯電不良が発生し、黒スジなどの異常画像を引き起こしてしまう。そこで、プロセスユニット１Ｙには、帯電手段１２に付着したクリーニング残トナーをクリーニングするローラクリーニングが設けられている。

現像装置１００は、静電搬送手段として、板状の静電搬送基板ではなく、筒状の静電搬送ドラム１０１Ａを備えている。この静電搬送ドラム１０１Ａは、例えば次のようにして製造されたものである。即ち、まず、ポリイミドなどからなる円筒状の樹脂基材のおもて全面に、アルミ等からなる導電層が蒸着された後、導電層がフォトリソグラフィー法によって各搬送電極やバスライン（共通電極にパターンニングされる。そして、パターンニングされた各電極や樹脂基材の上に、絶縁層が被覆されたものである。絶縁層としては、ＳｉＯ_２等の無機材料をスパッタ工法によって薄層化したものや、スピンコートによって形成した厚み１〜２［μｍ］程度の有機膜などを、各搬送電極の上に貼り付けたものでもよい。かかる構成の静電搬送ドラム１０１Ａは、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動されるようになっている。本プリンタは、静電搬送部材として、表面の無端移動が可能なものを用いるのである。但し、現像期間中には静電搬送ドラム１０１Ａの回転駆動が停止される。なお、同図において静電搬送ドラム１０１Ａの周囲に付されている矢印は、静電搬送ドラム１０１Ａの回転方向を示すものではなく、ドラム面上におけるトナーの搬送方向を示している。

図２２は、静電搬送ドラム１０１Ａを示す斜視図である。なお、同図では、便宜上、ドラム表面に被覆されている絶縁層の図示を省略している。静電搬送ドラム１０１Ａのおもて面には、ドラム軸線方向に延在する短冊状の搬送電極が、周方向の全周に渡って所定間隔で並ぶように複数設けられている。これら搬送電極は、第１実施形態の静電搬送基板と同様に、幅寸法が３０［μｍ］になっており、互いに３０［μｍ］の間隙を介して配設される。そして、Ａ搬送電極１０１ａ、Ｂ搬送電極１０１ｂという順で並んでおり、それぞれ、現像中には図３に示したＡ相、Ｂ相、Ｃ相駆動バイアスが出力される。

図２３は、本変形例装置の現像装置１００を、感光体１１とともに示す拡大構成図である。この図においても、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの添字の記載を省略している。同図において、現像装置１００は、静電搬送ドラム１０１Ａの他、トナー補給部１２０、トナー供給部１４０、クリーニング装置１６０などを備えている。トナー補給部１２０は、縦長の形状である点や、内部にアジテータが設けられていない点の他が、第１実施形態のものとほぼ同様になっている。そして、内部に収容しているトナーを、補給ローラ１２６の回転によってトナー供給部１４０の第２収容室１４３内に補給する。

上記トナー供給部１４０は、第１参考形態のものとほぼ同様の構成になっているが、静電搬送手段の重力方向上方ではなく、重力方向下方に配設されている。トナー供給部１４０の第２収容室１４３内に補給されたトナーは、トナーと摩擦帯電粒子との混合物に混合されて摩擦帯電が促されながら、第２搬送スクリュウ１４５によって搬送された後、第１収容室１４２に受け渡される。第１収容室１４２内の第１搬送スクリュウ１４４に、図示しない電源によってスクリュウバイアスが印加されると、第１搬送スクリュウ１４４と、それの上方にあるメッシュ１４６との間に電位差が生ずる。第１搬送スクリュウ１４４によって図中奥行き方向に搬送される混合物中のトナーは、この電位差により、混合物中の摩擦帯電粒子表面から離脱して、重力に逆らってメッシュ１４６に向けて飛翔する。そして、メッシュ１４６を通過して、静電搬送ドラム１０１Ａにおける図中下側の面に供給される。次いで、各搬送電極に現像用の駆動パルス電圧が出力される静電搬送ドラム１０１Ａの曲面上を、ＥＨ現象によって図中反時計回りにホッピングしながら曲面に沿って搬送される。このとき、トナーは静電搬送ドラム１０１Ａ上でも重力に逆らって搬送されることになるが、本発明者らの試験によれば、トナーをドラム面から離脱させてしまうことはなかった。

トナーは、静電搬送ドラム１０１Ａの曲面に沿って図中反時計回りに約２８０［°］搬送されると、感光体１１に対向する現像領域に到達し、ここで一部が静電潜像の現像に寄与する。現像に寄与したかった残りのトナーは、現像領域を通過する。

上記トナー供給部１４０の図中左側の端部には、静電搬送ドラム１０１Ａに向かって突出する形状の回収通路が形成されており、その先端の回収口を静電搬送ドラム１０１Ａに向けて開口させている。また、この回収通路には、図中奥行き方向に延在する回収電極が所定のピッチで並ぶ回収電極群１４８が設けられている。各回収電極には、プラス極性の直流パルス電圧である回収パルス波が、それぞれ位相をずらして出力される。現像領域を通過した余剰のトナーは、上述の回収口との対向位置を通過する際に、これら回収電極群１４８に静電的に引き寄せられて、ドラム面上から回収通路内に移行する。そして、各回収電極に出力される回収パルス波の影響によって回収通路に沿って図中上側から下側に向けて搬送されて、第１収容室１４２内に回収される。これにより、現像に寄与しなかったトナーがリサイクルされる。このように、本プリンタでは、回収通路や回収電極群１４８が、静電搬送手段たる静電搬送ドラム１０１Ａの表面から余剰のトナーを回収する回収手段として機能している。

トナー供給部の第２収容室１４３には、トナー濃度検知手段１４７が配設されており、第２収容室１４３内の混合物のトナー濃度を検知してそれに応じた値の電圧を出力する。この出力電圧の値は、図示しない制御部に送られる。制御部は、ＲＭＡ等の記憶手段を備えており、この中にトナー濃度検知手段からの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆや、他の現像装置に搭載されたＴセンサからの出力電圧の目標値であるＭ，Ｃ，Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータを格納している。そして、Ｙ用の現像装置１００については、トナー濃度検知手段１４７からの出力電圧の値とＹ用Ｖｔｒｅｆを比較し、後述のトナー補給部（図２の１６０）を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。このようにトナー補給部の駆動が制御されることで、トナー供給に伴ってトナー濃度を低下させたトナー供給部１４０内の混合物に適量のＹトナーが補給され、そのＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色の現像装置１００についても、同様のトナー補給制御が実施される。

静電搬送ドラム１０１Ｂの図中上方には、クリーニングローラ１７１、除去ブレード１７２等を有するクリーニング装置１６０が、静電搬送ドラム１０１Ａに対して接離可能に配設されている。図２４に示すように、図示しないソレノイソ等の移動手段によって上下移動せしめられることで、クリーニングローラ１７１を静電搬送ドラム１０１Ａに接離させることができる。このクリーニングローラ１７１は、金属製の芯金に、ゴムや樹脂等の弾性材料が被覆された構成になっており、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動される。また、図示しない電源により、トナーとは逆極性（本例では正極性）のクリーニングバイアスが印加される。

上記制御部は、少なくとも現像期間中には、クリーニング装置１６０を静電搬送ドラム１０１Ａに接触させない待避位置に待避させる。また、上述のように、静電搬送ドラム１０１Ａを回転させないように、ドラムの駆動源を停止させる。また、上記スクリュウ電圧をＯＮさせながら、先に図３に示した現像用の駆動パルス電圧を各搬送電極に出力させて、静電潜像の現像を行わせる。

トナー供給部１４０は、上述のスクリュウ電圧のＯＮ／ＯＦＦにより、静電搬送ドラム１０１Ｂに対するトナー供給を開始したり、停止したりすることができる。上記制御部は、少なくとも現像期間中には、上記スクリュウ電圧をＯＮさせながら、先に図３に示した現像用の駆動パルス電圧を各搬送電極に出力させて、静電潜像の現像を行わせる。この際、トナー供給部１４０から静電搬送ドラム１０１Ａに供給されたトナーは、ドラムの曲面に沿って搬送されながら、クリーニング装置１６０との対向位置を通過した後に、現像領域に進入する。クリーニング装置１６０は、現像中には静電搬送ドラム１０１Ａから離間しているので、搬送中の多量のトナーをクリーニングしてしまうことはない。

一方、非現像期間中には、上記制御部は所定のタイミングで上記スクリュウ電圧をＯＦＦさせて、トナー供給装置１４０から静電搬送ドラム１０１Ａへのトナー供給を停止させる。そして、各搬送電極に現像用の駆動パルス電圧を出力させて、静電搬送ドラム１０１Ａの表面上で搬送中のトナーを、第１収容室１４２内に回収させる。次いで、静電搬送ドラム１０１Ａを回転駆動させたり、クリーニング装置１６０を静電搬送ドラム１０１Ａに接触するクリーニング位置に移動させたり、駆動パルス電圧を現像用のものからクリーニング用のものに切り換えたりする。すると、静電搬送ドラム１０１Ａが回転するクリーニングローラ１７１に摺擦しながら図中反時計回りに回転して、その周面が順次クリーニング位置に進入する。このクリーニング位置では、クリーニングバイアスが印加されるクリーニングローラ１７１が静電搬送ドラム１０１Ａのおもて面に接触しながら回転している。上述の回収通路に対向する回収位置を通過した後の静電搬送ドラム１０１Ａのおもて面に残留している微量の低帯電能力トナーは、静電気力によってドラム表面からクリーニングローラ１７１表面に転移する。この際、ベルト表面に残留していた外添剤、埃、紙粉なども、トナーと一緒にローラ表面に転移する。そして、クリーニングローラ１７１の表面に転移した低帯電能力トナー等からなる残留物は、除去ブレード１７２によってローラ表面から掻き取られて、クリーニング装置１６０内に蓄えられる。

かかる構成の変形例装置においては、静電搬送ドラム１０１Ａを回転させて静電搬送ドラム周囲の所定位置にあるクリーニング位置に逐次送り込むことで、静電搬送ドラム１０１Ａの全面をクリーニングすることができる。このように全面のクリーニングを可能にすると、トナーの堆積による静電搬送不良をより確実に抑えることができる。これに対し、静電搬送手段として、表面が無端移動不能なものを用いた場合、クリーニング装置１６０として静電搬送手段表面に沿って移動可能なものを用いたとしても、現像領域付近の静電搬送手段表面をクリーニングすることができない。

上述のように、接触部材たるクリーニングローラ１７１も、静電搬送ドラム１０１Ａと同様に表面の無端移動が可能である。クリーニングローラ１７１の回転については、接触部でベルトと同方向に表面移動する順方向、ベルトと逆方向に表面移動するカウンタ方向の何れであってもよい。但し、カウンタ方向の方が、機械的な掻き取り効果をより発揮させることができるので、順方向に比べてより確実なクリーニングを実現することができる。

クリーニングローラ１７１にクリーニングバイアスを印加する図示しない電源は、接触部材たるクリーニングローラ１７１に対して静電気力による吸着力を発生させる吸着力発生手段として機能している。このような吸着力発生手段を設けることで、クリーニングローラ１７１に対して、機械的な掻き取りによる残留物除去機能の他に、静電的な残留除去機能も発揮させて、より確実なクリーニングを実現することができる。なお、吸着力発生手段としては、接触部材にクリーニングバイアスを印加するもののほか、接触部材を摩擦によって所定極性に帯電させるものなどが挙げられる。

クリーニングローラ１７１は、クリーニング装置１６０に対してワンタッチで着脱可能に構成されている。かかる構成では、長期に渡る使用によるトナー固着や摩耗などによってクリーニング性能が停止してしまったクリーニングローラ１７１を、容易に交換してそのクリーニング性能を復活させることができる。

以上の構成の本変形例装置においては、現像装置として、潜像担持体たる感光体上の潜像を互いに異なる色のトナーによって現像する複数のものを備えている。そして、転写ユニット（６）が、感光体上で現像された互いに異なる色のトナー像を転写体たる転写紙Ｐに重ね合わせて転写する転写手段として機能している。かかる構成では、重ね合わせの転写によって多色画像を形成することができる。なお、かかる多色画像を形成すべく、感光体を複数並べて配設したいわゆるタンデム方式の例について説明したが、１つの感光体の周りに複数の現像装置を配設してもよい。この場合には、感光体上で順次現像した単色画像を、感光体から中間転写ベルト等の中間転写体に順次重ね合わせて転写させるようにすればよい。

なお、上記制御部は、静電搬送ドラム１０１Ａの回転を停止させた状態で現像装置１００による現像が行われるように静電搬送ドラム１０１Ａの回転を制御する制御手段として機能している。静電搬送ドラム１０１Ａを用いた現像装置１００においては、静電搬送ドラム１０１Ａを回転させながら現像を実施すると、各搬送電極を、静電気力によってドラム表面から離れたトナーに対して相対移動させることになる。すると、各駆動パルス電圧のパルス出現タイミングと、各搬送電極と、トナーとの相対位置のバランスを崩して、トナーの良好な静電搬送を妨げてしまうおそれがある。静電搬送ドラム１０１Ａの回転を停止させた状態で現像を行えば、このような事態を回避することができる。

また、本変形例装置において、クリーニング装置１６０として、図２４に示した構成のものに代えて、図４に示した吸引方式のものを用いても良い。更に、表面が無端移動可能な静電搬送手段として、ドラム状の静電搬送ドラム１０１Ａに代えて、ローラ状やベルト状のものを用いても良い。また、表面が無端移動可能なクリーニングローラ１７１に代えて、表面が無端移動可能なクリーニングベルトやクリーニングブラシ等を用いてもよい。

次に、第２参考形態のプリンタについて説明する。なお、本第２参考形態に係るプリンタの構成の大半は、実施形態に係るプリンタと同様であるので、同プリンタと異なる点だけを説明する。
図２５は、本第２参考形態に係るプリンタの現像装置１００を、感光体１１とともに示す拡大構成図である。この現像装置１００は、静電搬送手段として、板状の静電搬送基板ではなく、無端状の静電搬送ベルト１０１Ｂを備えている。絶縁性フォルム等の可撓性基材に、各搬送電極、バスライン、絶縁層などが被覆されたエンドレスベルトである。かかる構成の静電搬送ベルト１０１Ｂは、半円状の２つの張架部材１０４，１０５に張架されており、図示しない駆動手段によって回転駆動される圧接ローラ対１０６によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。圧接ローラ対１０６は、両ローラ間に静電搬送ベルト１０１Ｂを挟み込みながら、挟み込み部で両ローラを互いに同方向に移動させるように回転させて、静電搬送ベルト１０１Ｂを図中左側から右側に向けて送る。これにより、静電搬送ベルト１０１Ｂが無端移動せしめられる。

このようにして無端移動せしめられる静電搬送ベルト１０１Ｂの図中右側方には、クリーニングローラ１７１、除去ブレード１７２等を有するクリーニング装置１６０が配設されている。このクリーニングローラ１７１は、金属製の芯金に、ゴムや樹脂等の弾性材料が被覆された構成になっており、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動される。また、図示しない電源により、トナーとは逆極性（本例では正極性）のクリーニングバイアスが印加される。

上記制御部は、少なくとも現像期間中には、静電搬送ベルト１０１Ｂを無端移動させないように、圧接ローラ対１０６の回転駆動を停止させる。また、上記スクリュウ電圧をＯＮさせながら、先に図３に示した現像用の駆動パルス電圧を各搬送電極に出力させて、静電潜像の現像を行わせる。静電搬送ベルト１０１Ｂの図中左側方には、回収ブレード１０３がベルトのおもて面に当接するように配設されている。そして、ＥＨ現象によって静電搬送ベルト１０１Ｂ上で搬送されながら現象領域を通過した余剰のトナーに突き当たるようになっている。突き当たったトナーは、回収ブレード１０３上に堆積するが、やがて重力の作用によって回収ローラ１０２上に落下して回収される。

一方、非現像期間中には、上記制御部は所定のタイミングで上記スクリュウ電圧をＯＦＦさせて、トナー供給装置１４０から静電搬送基板１０１へのトナー供給を停止させる。また、圧接ローラ対１０６を回転駆動させたり、各搬送電極への駆動パルス電圧を現像用のものからクリーニング用のものに切り換えたりする。すると、静電搬送ベルト１０１Ｂが回収ブレード１０３に摺擦しながら無端移動して、回収ブレード１０３によるトナーの回収が促進される。回収ブレード１０３による回収位置を通過した静電搬送ベルト１０１Ｂは、クリーニング装置１６０によるクリーニング位置に進入する。このクリーニング位置では、クリーニングバイアスが印加されるクリーニングローラ１７１が静電搬送ベルト１０１Ｂのおもて面に接触しながら回転している。上記回収位置を通過した後の静電搬送ベルト１０１Ｂのおもて面に残留している微量の低帯電能力トナーは、静電気力によってベルト表面からクリーニングローラ１７１表面に転移する。この際、ベルト表面に残留していた外添剤、埃、紙粉なども、トナーと一緒にローラ表面に転移する。そして、クリーニングローラ１７１の表面に転移した低帯電能力トナー等からなる残留物は、除去ブレード１７２によってローラ表面から掻き取られて、クリーニング装置１６０内に蓄えられる。

かかる構成の本プリンタにおいては、静電搬送ベルト１０１Ｂを無端移動させて、ベルト周囲の所定位置にあるクリーニング位置に逐次送り込むことで、静電搬送ベルト１０１Ｂの全面をクリーニングすることができる。このように全面のクリーニングを可能にしつつ、静電搬送手段として静電搬送ベルト１０１Ｂを用いると、トナーの堆積による静電搬送不良を抑えつつ、現像領域をより広く確保することが可能になる。具体的には、静電搬送手段として無端移動不能なものを用いた場合には、上述のように、現像領域付近の静電搬送手段表面をクリーニングすることができないことから、現像領域をできる限り狭くすることが望ましい。これに対し、静電搬送手段として、表面が無端移動可能なものを用いれば、現像領域を広くしても差し障りない。そこで、静電搬送ベルト１０１Ｂを用いることで、トナーの堆積による静電搬送不良を抑えつつ、現像領域をより広く確保することが可能になるのである。

上述のように、接触部材たるクリーニングローラ１７１も、静電搬送ベルト１０１Ｂと同様に表面の無端移動が可能である。クリーニングローラ１７１の回転については、接触部でベルトと同方向に表面移動する順方向、ベルトと逆方向に表面移動するカウンタ方向の何れであってもよい。但し、カウンタ方向の方が、機械的な掻き取り効果をより発揮させることができるので、順方向に比べてより確実なクリーニングを実現することができる。

クリーニングローラ１７１にクリーニングバイアスを印加する図示しない電源は、接触部材たるクリーニングローラ１７１に対して静電気力による吸着力を発生させる吸着力発生手段として機能している。このような吸着力発生手段を設けることで、クリーニングローラ１７１に対して、機械的な掻き取りによる残留物除去機能の他に、静電的な残留除去機能も発揮させて、より確実なクリーニングを実現することができる。

なお、回収位置を通過した静電搬送ベルト１０１Ｂ上に残る残留物の量によっては、クリーニングを常時行う必要がない場合もある。このような場合には、図２５の点線で示すように、ソレノイド等の駆動によってクリーニング装置１６０を接離可能に構成することが望ましい。かかる構成にすることで、静電搬送ベルト１０１Ｂを常時クリーニングすることによるクリーニングローラ１７１の劣化を抑えつつ、トナーの堆積による静電搬送不良を抑えることができる。

クリーニングローラ１７１は、クリーニング装置１６０に対してワンタッチで着脱可能に構成されている。かかる構成では、長期に渡る使用によるトナー固着や摩耗などによってクリーニング性能が停止してしまったクリーニングローラ１７１を、容易に交換してそのクリーニング性能を復活させることができる。

なお、上記制御部は、静電搬送ベルト１０１Ｂの表面の無端移動が停止した状態で現像装置１００による現像が行われるように静電搬送ベルト１０１Ｂの無端移動を制御する制御手段として機能している。このような制御により、各駆動パルス電圧のパルス出現タイミングと、各搬送電極と、トナーとの相対位置のバランスを崩して、トナーの良好な静電搬送を妨げてしまうといった事態を回避することができる。

また、本プリンタにおいて、表面が無端移動可能な静電搬送手段として、ベルト状の静電搬送ベルト１０１Ｂに代えて、ドラム状やローラ状のものを用いても良い。また、表面が無端移動可能なクリーニングローラ１７１に代えて、表面が無端移動可能なクリーニングベルトやクリーニングブラシ等を用いてもよい。無端移動可能な静電搬送手段を用いる代わりに、無端移動不能な静電搬送基板を用いるとともに、その上で無端移動せしめられるベルト部材を設け、その上でトナーを静電搬送してもよい。この場合、トナーの回収や残留物のクリーニングについては、ベルト部材に対して行わせる。

以上、第１参考形態や実施形態に係るプリンタにおいては、エアー吸引部たる吸引ノズル１６４、又は接触部材たるスクレーパ１６９を、静電搬送手段たる静電搬送基板１０１の表面に沿って移動させる移動手段を設けている。かかる構成では、上述した理由により、移動手段を設けない場合に比べて、静電搬送基板１０１表面のより広い範囲をクリーニングすることが可能なので、トナーの堆積による静電搬送不良をより確実に抑えることができる。

また、実施形態に係るプリンタの変形例装置においては、静電搬送手段として、表面が無端移動可能な静電搬送ドラム１０１Ａを用いている。かかる構成では、上述した理由により、静電搬送ドラム１０１Ａの全面をクリーニングすることで、エアー吸引部や接触部材を移動させる移動手段を設ける場合よりも、トナーの堆積による静電搬送不良を更に確実に抑えることができる。

また、変形例装置においては、接触部材たるクリーニングローラ１７１と静電搬送手段たる静電搬送ドラム１０１Ａとの接触部で互いの表面を逆移動（カウンタ方向に移動）させるようにしている。かかる構成では、接触部で互いの表面を順方向に移動させる場合に比べて、クリーニングローラ１７１による残留物の掻き取り効果を高めて、より高いクリーニング性を得ることができる。

また、第２参考形態のプリンタにおいては、クリーニング手段たるクリーニング装置１６０として、静電搬送手段たる静電搬送ベルト１０１Ｂの表面に接触部材たるクリーニングローラ１７１を接触させてベルト表面をクリーニングし且つベルト表面に接離可能に構成したものを用いている。かかる構成では、必要に応じてクリーニングローラ１０１Ｂを静電搬送ベルト１０１Ｂに接触させて定期的にクリーニングを行うことで、静電搬送ベルト１０１Ｂに接触することによるクリーニングローラ１７１の消耗を抑えつつ、トナーの堆積による静電搬送不良を抑えることができる。

また、変形例装置や第２参考形態のプリンタにおいては、接触部材たるクリーニングローラ１７１に静電気力による吸着力を発生させる吸着力発生手段を設けている。かかる構成では、クリーニングローラ１７１に対して、機械的な掻き取りによる残留物除去機能の他に、静電的な残留除去機能も発揮させて、より確実なクリーニングを実現することができる。

また、実施形態、変形例装置、第２参考形態に係るプリンタにおいては、接触部材たるスクレーパ１６９やクリーニングローラ１７１を、クリーニング装置１６０に対してワンタッチで着脱可能に構成している。かかる構成では、長期に渡る使用によるトナー固着や摩耗などによってクリーニング性能が停止してしまったスクレーパ１６９やクリーニングローラ１７１を、容易に交換してそのクリーニング性能を復活させることができる。

また、実施形態のプリンタ、各参考形態のプリンタ、変形例装置においては、トナー供給手段たるトナー供給部１４０が、トナーと摩擦促進物質との混合物を収容する混合物収容部たる第１収容室１４２及び第２収容室１４３を有している。また、第１収容室１４２に設けられたメッシュ１４６も有している。そして、第１収容室１４２内の混合物中のトナーをメッシュ１４６によってふるいにかけて、静電搬送手段に供給する。かかる構成では、摩擦促進粒子との摩擦によって摩擦帯電を促しながらトナーを静電搬送手段に供給することで、帯電不良のトナーの供給を抑える。そして、このことにより、トナーを静電搬送手段上で堆積させてしまうことによる静電搬送不良を、更に確実に抑えることができる。

また、変形例装置や第２参考形態のプリンタにおいては、静電搬送手段たる静電搬送ドラム１０１Ａや静電搬送ベルト１０１Ｂの表面の無端移動が停止した状態で現像装置１００による現像が行われるようにドラムやベルトの無端移動を制御する制御手段たる制御部を設けている。かかる構成では、その無端移動に起因して、各駆動パルス電圧のパルス出現タイミングと、各搬送電極と、トナーとの相対位置のバランスを崩して、トナーの良好な静電搬送を妨げてしまうといった事態を回避することができる。

また、実施形態のプリンタ、各参考形態のプリンタ、変形例装置においては、静電搬送手段として、トナー搬送方向に並ぶように静電搬送手段に設けられた複数の搬送電極にそれぞれ印加される駆動パルス電圧によって静電気力を発生させるものを用いている。そして、クリーニング装置１６０によるクリーニングを行っているときには、静電潜像の現像を行っているときに比べて駆動パルス電圧の波高を大きくするように制御する制御手段たる制御部を設けている。かかる構成では、クリーニング中に、より大きな波高のパルス波を印加することで、静電搬送基板面からホップする際のトナーの運動エネルギーをより大きくして、基板面からのトナーの吸引除去をより行い易くすることができる。そして、このことにより、低帯電能力トナー、外添剤、埃及び紙粉をより確実に除去することができる。
なお、スクレーパ等の接触部材として導電性のものを用い、これを静電搬送手段に接離可能に設けたクリーニング手段を用いる場合などは、現像時に比べてクリーニング時の駆動パルス電圧の波高を小さくした方がよいこともある。これは次に説明する理由による。即ち、接触部材と静電搬送手段とを接触させるクリーニング時に駆動パルス電圧を搬送電極に印加すると、搬送電極から接触部材に放電を発生させて、トナー等のチリを引き起こすことが考えられる。そして、このチリを抑えるべく、クリーニング時の駆動パルス電圧の印加を実施しないと、今度は、クリーニング性を向上させることができなくなる。そこで、駆動パルス電圧を印加するものの、放電を生じないような小さな波高のもの、即ち、現像時よりも波高の小さいものにするのである。そうすることで、クリーニング性を向上させつつ、放電によるチリを回避することができる。

また、変形例装置においては、現像装置１００として、潜像担持体たる感光体上の静電潜像を互いに異なる色のトナーによって現像する複数のものを設けるとともに、感光体上で現像された互いに異なる色のトナー像を転写体たる転写紙Ｐに重ね合わせて転写する転写手段たる転写ユニット６を設けている。かかる構成では、重ね合わせの転写によって多色画像を形成することができる。

第１参考形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタの感光体と現像装置の静電搬送基板とを示す拡大構成図。 プリンタの静電搬送基板の搬送電極に印加されるＡ相駆動バイアス、Ｂ相駆動バイアス及びＣ相駆動バイアスの波形を示す波形図。 同現像装置を同感光体とともに示す拡大構成図。 同現像装置のトナー供給部を示す平断面図。 同トナー供給部を示す縦断面図。 同トナー供給部を示す横断面図。 同トナー供給部の第１搬送スクリュウとメッシュとの間に形成される電界を示す模式図。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ同メッシュを形成するためのメッシュ形成工程の一例を示す模式図。 （ａ）、（ｂ）は、それぞれエレクトロホーミングによるメッシュ形成工程の一例を示す模式図。 （ａ）、（ｂ）はトナーと同メッシュの開口との大小関係を説明するための模式図、摩擦帯電粒子と同開口との大小関係を説明するための模式図。 二重構造の同メッシュと、混合物とを示す断面図。 各開口が先細に形成された同メッシュと、混合物とを示す断面図。 金属材料からなる基体の表面を、絶縁性の保護膜で被覆して得た同メッシュと、混合物とを示す断面図。 有機樹脂材料からなる基体の外面に、金属材料からなる金属層を被覆して得た同メッシュと、混合物とを示す断面図。 金属材料からなる基材におけるスクリュー対向面側に、有機樹脂剤量からなる保護層を貼り合わせて得た同メッシュと、混合物とを示す断面図。 トナーが進入する入口側から出口側に向けて広がるテーパー状に形成された開口を有する同メッシュと、混合物とを示す断面図。 クリーニング中における上記Ａ相駆動バイアス、Ｂ相駆動バイアス及びＣ相駆動バイアスの波形を示す波形図。 実施形態に係るプリンタの現像装置を感光体とともに示す拡大構成図。 同プリンタの変形例装置を示す概略構成図。 同変形例装置のプロセスユニットを転写ユニット６の一部とともに示す拡大構成図。 同変形例装置の静電搬送ドラムを示す斜視図。 同変形例装置の現像装置を感光体とともに示す拡大構成図。 同現像装置を示す拡大構成図。 第２参考形態に係るプリンタの現像装置を感光体とともに示す拡大構成図。

符号の説明

６ 転写ユニット（転写手段）
１１ 感光体（潜像担持体）
１００ 現像装置（現像手段）
１０１ 静電搬送基板（静電搬送手段）
１０１ａ Ａ搬送電極
１０１ｂ Ｂ搬送電極
１０１ｃ Ｃ搬送電極
１０１Ａ 静電搬送ドラム（静電搬送手段）
１０１Ｂ 静電搬送ベルト（静電搬送手段）
１０３ 回収ブレード（回収手段）
１４０ トナー供給部（トナー供給手段）
１４２ 第１収容室（混合物収容部）
１４３ 第２収容室（混合物収容部）
１４４ 第１搬送スクリュウ（攪拌部材）
１４５ 第２搬送スクリュウ（攪拌部材）
１４６ メッシュ
１４８ 回収電極群（回収手段の一部）
１６０ クリーニング装置（クリーニング手段）
１６４ 吸引ノズル（エアー吸引部）
１６９ スクレーパ（接触部材）
１７１ クリーニングローラ（接触部材）

Claims (10)

1. 表面上のトナーを静電気力によって該表面に対して相対移動させて搬送し、且つ、トナー搬送方向に沿って並ぶ複数の電極にパルス電圧を印加して該静電気力を発生させる静電搬送手段と、該静電搬送手段にトナーを供給するトナー供給手段とを備えるトナー搬送装置において、
   上記トナー供給手段として、上記静電搬送手段に対するトナー供給を停止可能にしたものを用いるとともに、
   該静電搬送手段の表面に接離可能な接触部材を、該表面に接触させて該表面をクリーニングするクリーニング手段と、
   該接触部材を該静電搬送手段の表面に接触させながら該表面に沿って移動させる移動手段と、
   該トナー供給手段によるトナー供給を停止させた後に、該クリーニング手段の該接触部材を該静電搬送手段の表面に接触させて該表面のクリーニングを実行し、該接触部材を該表面に接触させているときには、トナー供給を実施しているときに比べて、上記電極に対して印加する上記パルス電圧の波高を大きくする制御を実施する制御手段とを設けたことを特徴とするトナー搬送装置。
2. 請求項１のトナー搬送装置において、
   上記接触部材と上記静電搬送手段との接触部で互いの表面を逆移動させるようにしたことを特徴とするトナー搬送装置。
3. 請求項１又は２のトナー搬送装置において、
   上記接触部材に静電気力による吸着力を発生させる吸着力発生手段を設けたことを特徴とするトナー搬送装置。
4. 請求項１、２又は３のトナー搬送装置において、
   上記接触部材を上記クリーニング手段に対して着脱可能に構成したことを特徴とするトナー搬送装置。
5. 請求項１乃至４の何れかのトナー搬送装置であって、
   上記トナー供給手段が、トナーと摩擦促進物質との混合物を収容する混合物収容部と、該混合物収容部に設けられたメッシュとを有し、該混合物収容部内の該混合物中のトナーを該メッシュによってふるいにかけて上記静電搬送手段に供給するものであることを特徴とするトナー搬送装置。
6. トナー搬送手段に設けられた静電搬送手段の表面上に存在するトナーを静電気力によって該表面に対して相対移動させながら潜像担持体との対向位置に搬送して、該潜像担持体に担持される潜像を現像する現像装置において、
   上記トナー搬送手段として、請求項１乃至５の何れかのトナー搬送装置を用いたことを特徴とする現像装置。
7. 少なくとも、画像形成装置内で潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段とを、１つのユニットとして共通の支持体に支持させたプロセスユニットにおいて、
   上記現像手段として、請求項６の現像装置を用いたことを特徴とするプロセスユニット。
8. 潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像をトナー像に現像する現像手段とを備える画像形成装置において、
   上記現像手段として、請求項６の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８の画像形成装置において、
   上記トナー搬送装置として、請求項１又は２のものを用いるとともに、上記静電搬送手段の表面の無端移動が停止した状態で上記現像装置による現像が行われるように該静電搬送手段の無端移動を制御する制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項８又は９の画像形成装置において、
    上記現像装置として、上記潜像担持体上の潜像を互いに異なる色のトナーによって現像する複数のものを設けるとともに、該潜像担持体上で現像された互いに異なる色のトナー像を転写体に重ね合わせて転写する転写手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。

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