(57)【要約】  電極群２５，２６は反時計方向の進行波電界を形成し、貯留室１２に貯留されたトナーＴは、支持体１６の周囲を連通孔１４を通って反時計方向に循環する。電極群２１，２２は時計方向の進行波電界を形成し、上記のように連通孔１４へ搬送されたトナーＴの一部が、支持体１５の周囲を、感光体ドラム５との対向部としての開口部１３を通って時計方向に循環する。トナーＴが現像室１１を循環し、感光体ドラム５に供給された分だけが電極群２５側から補充されるので、静電潜像の現像に提供されるトナーＴの帯電状態のばらつきが抑制され、安定した画像を形成することができる。
2008066015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
順次電圧が印加されることにより進行波電界を形成し、帯電した現像剤を現像剤供給対象との対向部を通って循環させる第１の電極群を有する第１の搬送体と、
搬送した前記現像剤を前記第１の搬送体に供給する第２の搬送体であって、順次電圧が印加されることにより進行波電界を形成し、前記第１の電極群との対向部を通って前記現像剤を循環させる第２の電極群を有する第２の搬送体と、
を備えたことを特徴とする現像剤搬送装置。
【請求項２】
前記第１の電極群が、筒状に連続して配置されたことを特徴とする請求項１記載の現像剤搬送装置。
【請求項３】
前記第１の電極群の表面が、前記現像剤を所望の状態に帯電させる素材によって構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の現像剤搬送装置。
【請求項４】
前記第１の搬送体の少なくとも一部に形成され、前記循環される現像剤を一時的に貯留する現像剤バッファを、
更に備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項５】
順次電圧が印加されることにより進行波電界を形成し、前記現像剤バッファに貯留された前記現像剤を前記第２の搬送体へ搬送する第３の電極群を有する第３の搬送体を、
更に備えたことを特徴とする請求項４記載の現像剤搬送装置。
【請求項６】
前記第１の電極群に印加される電圧と前記第２の電極群に印加される電圧とは、少なくとも両電極群の対向部で、所望の帯電状態の現像剤を前記第２の搬送体から前記第１の搬送体へ移動させる態様で印加され、
前記両電極群の対向部での前記各電極群による前記現像剤の搬送方向が互いに逆方向であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項７】
前記第１の電極群に印加される電圧と前記第２の電極群に印加される電圧とは、少なくとも両電極群の対向部で、所望の帯電状態の現像剤を前記第２の搬送体から前記第１の搬送体へ移動させる態様で印加され、
前記両電極群の対向部での前記各電極群による前記現像剤の搬送方向が互いに同方向であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項８】
前記第１の電極群に印加される電圧と前記第２の電極群に印加される電圧との間に一定の電位差があることを特徴とする請求項６または７記載の現像剤搬送装置。
【請求項９】
前記第１の電極群に印加される電圧の振幅と前記第２の電極群に印加される電圧の振幅、及び、前記第１の電極群に印加される電圧の平均電圧と前記第２の電極群に印加される電圧の平均電圧が異なることを特徴とする請求項６または７記載の現像剤搬送装置。
【請求項１０】
前記第１の電極群に印加される電圧と前記第２の電極群に印加される電圧とのデューティー比が異なることを特徴とする請求項６または７記載の現像剤搬送装置。
【請求項１１】
前記第２の電極群により循環される前記現像剤の量が、前記第１の電極群により循環される前記現像剤の量よりも多いことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項１２】
前記第２の電極群に印加される電圧の絶対値が前記第１の電極に印加される電圧の絶対値よりも大きいことを特徴とする請求項１１記載の現像剤搬送装置。
【請求項１３】
前記第２の電極群の各電極に印加される電圧の周波数が前記第１の電極の各電極に印加される電圧の周波数よりも高いことを特徴とする請求項１１記載の現像剤搬送装置。
【請求項１４】
前記第２の搬送体の幅が前記第１の搬送体の幅よりも広く構成されたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の現像剤搬送装置。
【請求項１５】
表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体と、
該静電潜像担持体を前記現像剤供給対象とする請求項１〜１４のいずれかに記載の現像剤搬送装置と、
該現像剤搬送装置により前記静電潜像担持体に供給された現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電した現像剤を進行波電界によって搬送する現像剤搬送装置、及び、その現像剤搬送装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、順次電圧が印加されることにより進行波電界を形成する電極群を用いて、帯電した現像剤を搬送する現像剤搬送装置が種々提案されている。例えば特開２００３−２６５９８２号公報には、進行波電界によって現像剤を感光体ドラムとの対向部まで搬送する第１の電極群を有する対向搬送基板と、現像剤の貯留部から対向搬送基板との対向部まで進行波電界によって現像剤を搬送する第２の電極群を有する搬送基板と、を備えた現像剤搬送装置が提案されている。なお、本明細書において「帯電」は特に断らない限り、正の帯電をいう。【０００３】
また、この現像剤搬送装置では、上記第１の電極群と上記第２の電極群との対向部でバイアス電圧を印加して、所望の帯電状態の現像剤を搬送基板から対向搬送基板へ移動させることもなされている。
【発明の開示】
【０００４】
ところが、上記公報に記載の装置では、例えば公報の図４７に示される実施例のように、対向搬送基板は有端状の基板として形成されているため、感光体ドラムとの対向部まで次々と新しい現像剤を搬送し、感光体ドラムに供給されなかった現像剤は貯留部へ戻している。このため、次のような場合には感光ドラムに搬送される現像剤の状態がばらつき、良好な現像が行えない場合がある。
【０００５】
例えば現像剤が湿気等により塊となった状態で搬送されることがある。このような塊の内側にある現像剤は搬送途中に摩擦帯電できないため、帯電量が微少であったり負帯電であったりする。従って、このような塊が搬送途中で崩れた場合、塊の内側にあった現像剤は、十分に摩擦帯電されないまま感光ドラムまで搬送される。また、現像剤が塊の状態で感光ドラムまで搬送され、感光ドラム付近で崩れた場合、帯電量が微少な現像剤や負帯電の現像剤が感光ドラム付近に散在することになる。これらの場合、帯電量の十分な現像剤が現像に必要な量に足りないために良好な現像が行えない可能性がある。よって、感光ドラム等の現像剤供給対象に帯電量の十分な現像剤が供給されるよう、搬送される現像剤の状態、特に帯電状態のばらつきを抑えることが望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、現像剤の帯電状態のばらつきを抑制し、帯電量の十分な現像剤を現像剤供給対象に搬送することができる現像剤搬送装置及び画像形成装置を提供することを目的としてなされた。
【０００７】
上記目的を達するためになされた本発明の現像剤搬送装置は、順次電圧が印加されることにより進行波電界を形成し、帯電した現像剤を現像剤供給対象との対向部を通って循環させる第１の電極群を有する第１の搬送体と、搬送した現像剤を上記第１の搬送体に供給する第２の搬送体であって、順次電圧が印加されることにより進行波電界を形成し、上記第１の電極群との対向部を通って上記現像剤を循環させる第２の電極群を有する第２の搬送体と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
このように構成された本発明の現像剤搬送装置では、第１の電極群により形成される進行波電界により、現像剤が現像剤供給対象との対向部を通って第１の搬送体上を循環し、第２の電極群により形成される進行波電界により、現像剤が第１の電極群との対向部を通って第２の搬送体上を循環する。そして、第１の搬送体上を循環中の現像剤の一部が現像剤供給対象に供給されると、第２の搬送体上を循環中の現像剤の一部、すなわち現像剤供給対象に供給された分の現像剤が第１の搬送体上に補充され、第１の電極群によって循環されるようになる。
【０００９】
このように、現像剤は第１の搬送体上を循環し、現像剤供給対象に供給された少量分だけが第２の搬送体から第１の搬送体に新たに補充される。このため、第１の搬送体上の現像剤は、その殆どが循環中の摩擦帯電により十分に正に帯電されたものであり、帯電状態のばらつきが少ない状態にある。よって、現像剤供給対象には帯電量が十分な現像剤が供給される。また、第２の搬送体から第１の搬送体に塊状の現像剤が補充されたとしても、その補充量は限定的であり、かつ、このような塊は第１の搬送体を循環するうちに崩れ得る。すなわち、塊状の現像剤が現像剤供給対象に到達することが抑制された状態にあり、結果、現像剤供給対象には帯電量が十分な現像剤が供給されることになる。
【００１０】
なお、本発明は以下の構成に限定されるものではないが、上記第１の電極群が、筒状に連続して配置されてもよい。この場合、第１の搬送体上における現像剤の循環を一層円滑に行うことができる。
【００１１】
また、上記第１の電極群の表面が、上記現像剤を所望の状態に帯電させる素材によって構成されてもよい。この場合、第１の搬送体上を循環する現像剤が一層良好に帯電し、一層良好に現像を行うことができる。
【００１２】
また、上記第１の搬送体の少なくとも一部に形成され、上記循環される現像剤を一時的に貯留する現像剤バッファを、更に備えてもよい。この場合、第１の搬送体上を循環する現像剤が現像剤バッファに一時的に貯留されることにより、特定部位の現像剤が極端に現像剤供給対象に供給された場合でもその影響が残るのが抑制できる。
【００１３】
そして、この場合、順次電圧が印加されることにより進行波電界を形成し、上記現像剤バッファに貯留された上記現像剤を上記第２の搬送体へ搬送する第３の電極群を有する第３の搬送体を、更に備えてもよい。この場合、現像剤バッファに貯留された現像剤を第２の搬送体へ戻して、第１の搬送体へ新たな現像剤を供給することができる。このため、現像剤バッファに長期間貯留されることによる現像剤の特性変化を抑制することができる。なお、上記第３の搬送体は、上記第１の搬送体の一部によって構成されてもよく、別途設けられてもよい。
【００１４】
また、上記各現像剤搬送装置において、上記第１の電極群に印加される電圧と上記第２の電極群に印加される電圧とは、少なくとも両電極群の対向部で、所望の帯電状態の現像剤を上記第２の搬送体から上記第１の搬送体へ移動させる態様で印加され、上記両電極群の対向部での上記各電極群による上記現像剤の搬送方向が互いに逆方向であってもよい。
【００１５】
この場合、第１の電極群，第２の電極群に印加される電圧が両電極群の対向部で上記態様で印加されるため、所望の極性に帯電した現像剤を上記第１の搬送体に優先的に供給し、延いては、現像剤供給対象へ所望の極性に帯電した現像剤を良好に供給することができる。また、両電極群の対向部では各搬送板上での現像剤の搬送方向が互いに逆方向であるため、所望の極性に充分に帯電した現像剤は上記対向部に長期間滞留することなく、上記第２の搬送体から上記第１の搬送体へ即座に移動して逆方向に搬送される。また、現像剤供給対象に供給されなかった現像剤も上記第１の搬送体から上記第２の搬送体へ迅速に移動することが可能で、特定部位の現像剤が極端に現像剤供給対象に供給されずに残った場合でもその影響が残るのが抑制できる。
【００１６】
また、上記第１の電極群に印加される電圧と上記第２の電極群に印加される電圧とは、少なくとも両電極群の対向部で、所望の帯電状態の現像剤を上記第２の搬送体から上記第１の搬送体へ移動させる態様で印加され、上記両電極群の対向部での上記各電極群による上記現像剤の搬送方向が互いに同方向であってもよい。
【００１７】
この場合も、第１の電極群，第２の電極群に印加される電圧が両電極群の対向部で上記態様で印加されるため、所望の極性に帯電した現像剤を上記第１の搬送体に優先的に供給し、延いては、現像剤供給対象へ所望の極性に帯電した現像剤を良好に供給することができる。また、両電極群の対向部では各搬送板上での現像剤の搬送方向が互いに同方向であるため、現像剤が上記対向部に配設される期間が長くなり、所望の極性に帯電した現像剤を一層良好に振り分けて上記第１の搬送体へ移動させることができる。このため、現像剤供給対象へ所望の極性に帯電した現像剤を供給することが一層正確に行える。
【００１８】
そして、両電極群の対向部で上記のように電圧を印加する形態としては種々考えられる。例えば、上記第１の電極群に印加される電圧と上記第２の電極群に印加される電圧との間に一定の電位差があってもよく、上記第１の電極群に印加される電圧の振幅と上記第２の電極群に印加される電圧の振幅、及び、上記第１の電極群に印加される電圧の平均電圧と上記第２の電極群に印加される電圧の平均電圧が異なってもよく、上記第１の電極群に印加される電圧と上記第２の電極群に印加される電圧とのデューティー比が異なってもよい。これらの場合、上記対向部において第１の電極群に印加される電圧と第２の電極群に印加される電圧との間に少なくとも一時的に電位差が生じ、この電位差によって所望の帯電状態の現像剤を上記第２の搬送体から上記第１の搬送体へ移動する。
【００１９】
また、上記各現像剤搬送装置において、上記第２の電極群により循環される上記現像剤の量が、上記第１の電極群により循環される上記現像剤の量よりも多くてもよい。前述のように、本発明では、上記第１の搬送体から現像剤供給対象に供給された分だけ、現像剤が上記第２の搬送体から上記第１の搬送体に順次補充されるのであるが、上記のように第２の電極群により循環される現像剤の量の方が多ければ、第１の電極群から現像剤供給対象に供給される現像剤が不足するのを良好に抑制することができる。
【００２０】
そして、上記のように第１の電極群，第２の電極群により循環される量を規定する形態としては種々考えられる。例えば、上記第２の電極群に印加される電圧の絶対値が上記第１の電極に印加される電圧の絶対値よりも大きくてもよく、上記第２の電極群の各電極に印加される電圧の周波数が上記第１の電極の各電極に印加される電圧の周波数よりも高くてもよい。これらの場合、電圧の印加形態の相違によって生じる現像剤の搬送力の相違によって、第２の電極群により循環される現像剤の量を第１の電極群により循環される現像剤の量より多くすることができる。
【００２１】
また、上記第２の搬送体の幅が上記第１の搬送体の幅よりも広く構成してもよい。この場合、上記第２の搬送体の中央近傍を搬送されている現像剤など、安定した帯電がなされた現像剤を優先的に上記第１の搬送体に移動させることができ、現像剤供給対象へ一層安定した帯電状態の現像剤を供給することができる。
【００２２】
また、本発明の画像形成装置は、表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体と、該静電潜像担持体を上記現像剤供給対象とする上記いずれかの現像剤搬送装置と、該現像剤搬送装置により上記静電潜像担持体に供給された現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、を備えたことを特徴としている。
【００２３】
このように構成された本発明の画像形成装置では、静電潜像担持体の表面には静電潜像が形成され、上記いずれかの現像剤搬送装置が、その静電潜像担持体を上記現像剤供給対象として現像剤を搬送する。このため、静電潜像担持体には、帯電状態のばらつきが少なく十分に帯電した現像剤が供給され、上記静電潜像は安定して現像される。そして、このように静電潜像を現像した現像剤は転写手段によって被記録媒体に転写される。このため、本発明の画像形成装置では、被記録媒体に形成される画像の画質劣化を抑制して、安定した画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明が適用されたレーザプリンタの主要部の構成を概略的に表す説明図である。
【図２】図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）がそれぞれ、そのレーザプリンタの現像ユニットの構成を表す模式図、横断面図、および該横断面図の一部を拡大する拡大図である。
【図３】その現像ユニットの電極群に印加される電圧を例示する説明図である。
【図４】その電極群に印加される電圧の他の形態を例示する説明図である。
【図５】他の実施の形態の現像ユニットの構成を表す縦断面図である。
【図６】更に他の実施の形態の現像ユニットの構成を表す縦断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
［レーザプリンタの全体構成］
次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図１は、本発明が適用されたレーザプリンタ１における主要部の構成を概略的に表す説明図である。なお、本実施の形態のレーザプリンタ１は、図示しない給紙トレイに収納された用紙Ｐを１枚ずつ搬送して、その用紙Ｐの表面にトナーＴによる画像を形成するものである。【００２６】
図１に示すように、レーザプリンタ１は、上記給紙トレイから供給された用紙Ｐの先端を適宜係止するレジストローラ２，３を備えており、レジストローラ２，３は、係止した用紙Ｐを所定タイミングで、感光体ドラム５と転写ローラ６との間に搬送する。【００２７】
感光体ドラム５は、ドラム本体が接地されると共に、その表面に有機系感光体材料、例えば、ポリカーボネートなどから構成される正帯電性の感光層が形成されており、レーザプリンタ１に、図１における反時計方向に回転可能に支持されている。【００２８】
また、感光体ドラム５の外周には、回転方向上流側から、帯電器８，レーザスキャナユニット９，及び現像ユニット１０が配設されている。帯電器８は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型帯電器であり、感光体ドラム５の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。レーザスキャナユニット９は、外部より入力される画像データに応じたレーザ光を光源から出射し、ポリゴンモータにより回転駆動されるポリゴンミラーの鏡面などによりレーザ光を走査して、感光体ドラム５の表面へ照射する周知のものである。【００２９】
また、現像ユニット１０は、感光体ドラム５の水平方向側方に配設されて後述のように構成され、感光体ドラム５の表面へ正帯電されたトナーＴを供給する。なお、本実施の形態では、トナーＴとして、正帯電性の非磁性１成分重合トナーを使用している。【００３０】
このため、感光体ドラム５の表面は、その感光体ドラム５の回転に伴って、先ず、帯電器８により一様に正帯電された後、レーザスキャナユニット９からのレーザ光の高速走査により露光され、画像データに応じた静電潜像が形成される。【００３１】
次いで、現像ユニット１０より、正帯電されているトナーＴが感光体ドラム５に供給されると、そのトナーＴは、感光体ドラム５の表面上に形成された静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光体ドラム５の表面のうち、レーザ光によって露光され電位が下がっている露光部分に供給され、選択的に担持されることによって可視像化され、これによってトナー像が達成される。【００３２】
転写ローラ６は、レーザプリンタ１に図１において時計方向に回転可能に支持されている。この転写ローラ６は、金属製のローラ軸に、イオン導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、転写時には、図示しない転写バイアス印加電源から転写バイアス（転写順バイアス）が印加されるように構成されている。そのため、感光体ドラム５の表面上に担持された上記トナー像は、用紙Ｐが感光体ドラム５と転写ローラ６との間を通る間に、用紙Ｐに転写される。また、図示省略したが、上記トナー像転写後の用紙Ｐは、加熱ローラと加圧ローラとを備えた定着器へ搬送され、上記トナー像が熱定着された後、排紙トレイに排紙される。【００３３】
［現像ユニットの構成］
次に、本発明が適用された現像ユニット１０の構成を詳細に説明する。図１に断面図を示すように、現像ユニット１０の内部には、感光体ドラム５と軸が平行な略円柱状の空間として構成された現像室１１と、略直方体状の空間として構成された貯留室１２とが形成されている。現像室１１の感光体ドラム５との対向部には開口部１３が形成され、この開口部１３を介して感光体ドラム５へトナーＴが供給される。また、貯留室１２の現像室１１側の側面は、感光体ドラム５と軸が平行な円筒面状に構成され、その側面と現像室１１との間に連通孔１４が形成されて、現像ユニット１０の内部は上下方向に括れている。【００３４】
また、現像室１１の内部には、その現像室１１の円柱形状と同軸に配設された円柱状の支持体１５が設けられると共に、貯留室１２の内部には、上記側面の円筒面と同軸に配設された円柱状の支持体１６が設けられている。【００３５】
そして、支持体１５の外周には、電極群２１が筒状に連続して並べられた状態で埋設され、現像室１１の内壁面にも、上記電極群２１に所定の間隔を介して対向するように、電極群２２が埋設されている。更に、支持体１６の外周には、電極群２５が筒状に連続して並べられた状態で埋設され、貯留室１２の上記側面にも、上記電極群２５に所定の間隔を介して対向するように、電極群２６が埋設されている。また、貯留室１２の底面には電極群２７が埋設されている。【００３６】
図２（Ａ）の模式図および図２（Ｂ）の横断面図に示すように、各電極群２１〜２７は、感光ドラム５の軸方向に延びる複数の線状電極を、当該軸方向と直交する方向（トナーＴが搬送される方向）に所定間隔で並べた構成である（図２（Ａ）において点線の各点が線状電極に相当する。また、図２（Ｂ）では図面を明瞭にするため、領域Ｒに含まれる線状電極を図２（Ｃ）に拡大して示し、それ以外の線状電極は省略する）。そして、電圧供給部５０が、隣り合う電極間で位相のずれたパルス状の電圧を順次印加することにより、電極群２１〜２７において進行波電界が形成される。また、各電極群２１〜２７の表面は、ポリイミドによって構成されている。このため、ポリエステルを主成分として構成されたトナーＴと擦れ合うことによってそのトナーＴを一層良好に正帯電させることができる。なお、図１や２等において便宜上、電圧供給部５０は現像ユニット１０のハウジングに結線されているが、実際には、既述のようにパルス電圧を印加できるよう、電極群２１〜２７の各電極に接続されている。【００３７】
更に、図２（Ｂ）の横断面図に示すように、貯留室１２の幅（感光体ドラム５の軸方向の長さ）Ｌ1 は感光体ドラム５の幅Ｌ3 とほぼ同じであり、現像室１１の幅Ｌ2 はＬ1 よりも左右両方向に短くなっている。また、電極群２１，２２の幅は上記Ｌ2 に略等しい長さに形成されると共に、電極群２５，２６，２７の幅はＬ1 に略等しい長さに形成されている。なお、各電極群２１〜２７をＬ1 若しくはそれ以上の幅に構成し、両端を現像ユニット１０の内壁面（幅方向の側面）に埋め込んでも同様の構成が得られる。【００３８】
［現像ユニットの動作及び効果］
このように構成された現像ユニット１０では、上記電圧を印加されることによって各電極群２１〜２７は次のような進行波電界を形成する。なお、以下の説明において、電界の進行方向等は図２（Ａ）における方向によって表す。また、以下に説明するように、本実施の形態の現像ユニット１０では、電極群２１，２５の対向部で、各電極群２１，２５に形成される進行波電界の方向（電極群２１，２５によるトナーＴの搬送方向）を同方向としている。【００３９】
先ず、電極群２７は、右方向、すなわち現像室１１に向かう方向に進行波電界を形成し、電極群２５，２６はそれぞれ反時計方向（図１の矢印Ａ方向）の進行波電界を形成する。このため、貯留室１２に貯留されたトナーＴは、支持体１６方向へ搬送され、更に、その支持体１６の周囲を、電極群２１に対向する連通孔１４を通って反時計方向に循環する。また、電極群２１，２２は、それぞれ時計方向（図１の矢印Ｂ方向）の進行波電界を形成する。このため、上記のように連通孔１４へ搬送されたトナーＴの一部が、支持体１５の周囲を、感光体ドラム５に対向する開口部１３を通って時計方向に循環する。【００４０】
また、電極群２１，２２の各電極には、図３（Ａ）に例示するように、±０Ｖと正電圧Ｖｔとが交互に入れ替わる矩形波状の電圧が印加されるのに対して、電極群２５，２６の各電極には、図３（Ｂ）に例示するように、Ｖｔ＋ＶｓとＶｓとが交互に入れ替わる正側にＶｓ分だけオフセットした電圧が印加される。このため、トナーＴが電極群２１，２５によって連通孔１４を上方に搬送される際に、より良好に正に帯電したトナーＴが優先的に現像室１１側へ移動する。そして、現像室１１を循環するトナーＴは感光体ドラム５に形成された静電潜像に応じて感光体ドラム５に供給され、供給された分だけ連通孔１４において電極群２５側からトナーＴが補充される。【００４１】
なお、電極群２１と電極群２２との間隔は、連通孔１４から現像室１１内に供給されるトナーＴの量が適性量となるように、適切な間隔に設計されている。また、画像データに基づいたトナーＴの消費量に応じて、上記各電極群２１〜２７に印加する電圧を制御すれば、トナーＴの供給不足を一層良好に抑制して画像のかすれを極めて良好に抑制することもできる。【００４２】
すなわち本発明に係る現像ユニット１０によれば、トナーＴは現像室１１を循環し、感光ドラム５に供給された少量分だけが貯留室１２から現像室１１に新たに補充される。このため、現像室１１内のトナーＴは、その殆どが循環中の摩擦帯電により十分に正に帯電されたものであり、貯留室１２からの少量の補充によって帯電状態が大きく変動することはない。よって、感光ドラム５には安定して十分な帯電量のトナーＴが供給され、感光ドラム５で良好な現像が行われるようになる。また、電極群２１は現像ユニット１０の内壁面と支持体１５の表面とによって規定される円環状の搬送路の全周に亘って配置されているため、トナーＴは現像室１１内をスムーズに循環することができる。また、貯留室１２から現像室１１に塊状のトナーＴが補充されたとしても、その補充量は限定的であり、かつ、このような塊は現像室１１を循環するうちに崩れ得る。すなわち、塊状のトナーＴが感光ドラム５に到達するのが抑制された状態にあり、結果、感光ドラム５には帯電量が十分なトナーＴが供給されることになる。【００４３】
また、前述のように、電極群２５，２６に印加される電圧と電極群２１，２２に印加される電圧との間には電位差Ｖｓがあり、良好に正に帯電したトナーＴが優先的に現像室１１側へ移動する。しかも、トナーＴは、前述のように電極群２１〜２７と擦れ合うことによっても正に帯電する。このため、レーザプリンタ１では、例えば逆極性に帯電したトナーＴが静電潜像の現像に提供されるのを抑制して、いわゆるかぶり等の発生を良好に抑制することができる。【００４４】
しかも、電極群２５によるトナーＴの搬送方向と電極群２１によるトナーＴの搬送方向とが連通孔１４において同方向であるため、電位差Ｖｓにより形成される電界中をトナーＴが移動する時間が長くなり、上記トナーＴの振り分けを一層良好に行うことができる。なお、このようなトナーＴの振り分けを可能にする電圧の印加方法には、上記以外にも種々の形態が考えられる。例えば、電極群２５，２６の各電極に印加される電圧を、図３（Ｃ）に例示するようにＶｐ（＞Ｖｔ）と±０Ｖとが交互に入れ替わる短矩形状の電圧として、電圧の振幅及び平均電圧を上げてもよく、図３（Ｄ）に例示するようにデューティー比を大きくしてもよい。これらの場合も、電極群２５側の電位が電極群２１側の電位よりも少なくとも一時的に高くなり、同様に上記振り分けを行うことができる。【００４５】
更に、現像ユニット１０では、貯留室１２及び電極群２５，２６，２７の幅Ｌ1 が、現像室１１及び電極群２１，２２の幅Ｌ2 よりも大きく構成されている。このため、現像ユニット１０では、電極群２５，２６，２７の幅方向中央近傍を搬送されたトナーＴが電極群２１，２２側へ供給されるので、安定した帯電がなされたトナーＴを優先的に電極群２１，２２側に移動させることができ、感光体ドラム５へ一層安定した帯電状態のトナーＴを供給することができる。また、これら電極群２１，２２の端部においてもトナーＴの安定した供給が可能となる。従って、レーザプリンタ１では、現像される画像の端部における画質も良好なものとなる。なお、電極群２５，２６により循環されるトナーＴの量を電極群２１，２２により循環されるトナーＴの量よりも多くするため、各電極群２１〜２６に印加する電圧形態を次のようにしてもよい。例えば、電極群２１，２２に図４（Ａ）に例示するようなＶｔと±０Ｖとの間で入れ替わる矩形波状の電圧が印加される場合、電極群２５，２６に印加される電圧を、図４（Ｂ）に例示するようにＶｐ（＞Ｖｔ）と±０Ｖとの間で入れ替えて電圧の絶対値を上げてもよく、図４（Ｃ）に例示するように周波数を高くしてもよい。これらの場合、電圧の印加形態の相違によって生じるトナーＴの搬送力の相違によって、電極群２５，２６により循環されるトナーＴの量を電極群２１，２２により循環されるトナーＴの量より多くすることができる。この場合、感光体ドラム５に供給されるトナーＴが不足するのを一層良好に抑制することができる。【００４６】
［本発明の他の実施の形態］
なお、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、上記実施の形態では、電極群２５，２６が反時計方向の進行波電界を形成しているが、時計方向（すなわち図１の矢印Ａと逆回りの方向）の進行波電界を形成してもよい。この場合、電極群２５，２６によるトナーＴの搬送方向と電極群２１，２２によるトナーＴの搬送方向とが連通孔１４において逆方向になる。すると、充分に正帯電したトナーＴは連通孔１４に長期間滞留することなく、電極群２５側から電極群２１側へ即座に移動して逆方向に搬送される。一方、感光ドラム５に供給されなかった現像室１１内のトナーＴは、連通孔１４に到達した時、逆方向に流れるトナーＴと衝突することにより攪拌され、攪拌された際にその一部が当該逆方向の流れに乗って貯留室１２内に流入する。【００４７】
ところで、開口部１３において潜像に対応するトナーＴが感光ドラム５に供給された時、現像室１１内に潜像に対応する空洞部分（トナーＴが詰まっていない部分）が出来ることがある。そして、この状態でトナーＴが大きく攪拌されることなく現像室１１内を循環し感光ドラム５に再度搬送されると、通常の潜像に空洞部分の反転像（本明細書では「ゴースト」という）が合わさった像が感光ドラム５に現像される虞がある。上記のような構成を採用してトナーＴを強制的に攪拌することで、このようなゴーストの発生を抑制することができる。【００４８】
更に、この場合、現像室１１と貯留室１２とを連通させる連通孔１４の部分が上下方向に括れているため、電極群２１，２２によって感光体ドラム５との対向部から連通孔１４の下端まで搬送されたトナーＴの一部は、電極群２５，２６によって連通孔１４の上端まで搬送された逆方向に流れるトナーＴの一部と衝突しやすくなっている。このため、トナーＴは連通孔１４において攪拌されやすく、この結果、ゴーストの発生が一層良好に抑制される。【００４９】
また、図５に示す現像ユニット１１０のように、支持体１５の下端部を切り欠いて、支持体１５の下方の現像室１１に、トナーＴを一時的に貯留するトナーバッファ１１Ａを形成してもよい。この場合、感光ドラム５に供給されなかったトナーＴは、トナーバッファ１１Ａに一時貯留され、トナーバッファ１１Ａにおいて感光ドラム５に供給された分だけ補充された後、連通孔１４に到達する。このため、連通孔１４に到達するトナー量は、潜像に利用されるトナー量に関係なく略一定に保たれる。このように、連通孔１４に一定量のトナーＴを戻すことにより、上述した、連通孔１４における逆流するトナーＴの衝突および攪拌が確実に行われ、ゴーストの発生を良好に抑制することができる。なお、図５の例では、支持体１５の下端面には電極群を設けていないが、この部分にも電極群２１と一連の電極群を設けてもよい。この場合、トナーＴが一層円滑に支持体１５の周囲を循環する。【００５０】
また、図５に示す実施の形態では、用紙Ｐの排出中などといった静電潜像の現像がなされないタイミングで、支持体１５の下側の電極群２２のみが図５における時計方向の進行波電界を形成し、支持体１６の上側の電極群２６及び電極群２５が反時計方向の進行波電界を形成する。これによって、トナーバッファ１１Ａに貯留されたトナーＴを貯留室１２へ戻して、次回の印字時に現像室１１へは新たなトナーＴを供給することができる。従って、トナーバッファ１１Ａに長期間貯留されることによるトナーＴの特性変化を抑制することができる。すなわち、図５に示す実施の形態では、支持体１５の下側の電極群２２が第３の電極群に相当する。【００５１】
更に、図６に示す現像ユニット２１０のように、現像室１１と貯留室１２との間に、感光体ドラム５と軸が平行な略円柱状の空間１７を形成し、この空間１７にもその円柱形状と同軸に支持体１８を配設してもよい。現像室１１，空間１７，貯留室１２を連通孔１４Ａ，１４Ｂを介して連通させ、支持体１８の外周及び空間１７の内壁面にも電極群２８，２９を設けて進行波電界を形成させれば、上記各実施の形態と同様に現像を行うことができる。また、この場合、前述のようなトナーの振り分けを連通孔１４Ｂ，１４Ａで２回実行すれば、一層良好にかぶりを抑制することができる。【００５２】
また更に、上記各実施の形態において、トナーＴに上方から当接する電極群は省略してもよく、現像剤供給対象は現像ローラ等であってもよい。また、静電潜像担持体は、ベルト状に構成されたものであってもよく、露光以外の方法で静電潜像が形成されるものであってもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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