(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像担持体と対向し回転可能に設けられ、表面に保持した一成分現像剤を前記静電潜像担持体と対向する現像領域に搬送して前記静電潜像担持体に供給する現像ローラと、前記現像ローラと対向して設けられ、前記現像ローラ表面の一成分現像剤の層厚を一定にする規制部材と、を備えた現像装置において、
前記規制部材よりも前記現像ローラの一成分現像剤搬送方向の下流、かつ、前記現像領域よりも前記現像ローラの一成分現像剤搬送方向の上流の位置にて、前記現像ローラに対向して設けられる電極部材と、
前記電極部材と前記現像ローラとの間に交流成分を有する電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、
前記電極部材と前記現像ローラとが対向する位置での両者の間隙は、前記規制部材と前記現像ローラとが対向する位置での両者の間隙よりも大きく設けられており、
前記電極部材は、表面に電極パターンとして第１電極パターンと第２電極パターンとが形成された平板を有し、当該電極パターンは、前記電圧印加によって前記現像ローラと前記電極部材との間に発生する電界に、前記現像ローラの回転軸方向の成分を生じさせるものであり、
前記電圧印加手段は、前記第１電極パターンに第１電圧を印加している間に前記第２電極パターンに第２電圧を印加する第１期間と、前記第１電極パターンに前記第２電圧を印加している間に前記第２電極パターンに第１電圧を印加する第２期間とを、一定間隔で交互に繰り返して、前記電極パターンに電圧を印加することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第１電圧は交番電圧であり、前記第２電圧は直流電圧であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記第１電圧と前記第２電圧とは、ピーク・ツー・ピーク電圧が異なる２つの交番電圧であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項４】
前記電圧印加手段は、前記第１電極パターンおよび前記第２電極パターンにおける前記第１電圧と前記第２電圧との切り替えタイミングでの印加電圧の電位が、前記一成分現像剤が前記電極部材から前記現像ローラに移動する電位となるように、前記電極パターンに電圧を印加することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像ローラに直流電圧を印加する現像電圧印加手段を備え、
前記電圧印加手段は、前記電極部材に交番電圧を重畳させた直流電圧を印加し、
前記現像ローラに印加される直流電圧の電位と前記電極部材に印加される直流電圧の電
位とには、前記一成分現像剤が前記現像ローラへ移動する電位差が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項６】
ＤＣ現像方式にて現像を行うことを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
下記式を満たすことを特徴とする請求項５または６に記載の現像装置。
｜１／２×Ｖｐｐ±ΔＶ｜×｜ｑ／ｍ｜  ＞  ８ｄ２ｆ２
式中、ｄは、前記現像ローラと前記電極部材との間隙（ｍ）、ｑ／ｍは、前記一成分現像剤の単位重量当たりの帯電量（Ｃ／ｋｇ）、ｆは、前記電極部材と前記現像ローラとの間に印加される交番電圧の周波数（Ｈｚ）、Ｖｐｐは、前記電極部材と前記現像ローラとの間に印加される交番電圧のピーク・ツー・ピーク電圧（Ｖ）、ΔＶは、前記電極部材に印加される直流電圧と前記現像ローラに印加される直流電圧との差（Ｖ）、である。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載の現像装置を備える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、静電潜像担持体に形成された静電潜像を一成分現像剤によって現像する一成分現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、静電潜像担持体（例えば、感光体）の表面を帯電させ、その帯電域を画像情報に応じて露光することで静電潜像を形成し、静電潜像を現像して可視化する現像方法が採用されている。
【０００３】
このような現像方法において、現像剤としてキャリアを用いずトナーのみを用いる一成分現像方式がある。図１４に、従来の一成分現像方式を用いた現像装置の一例を示す。図１４から分かるように、従来の一成分現像方式の現像装置は、主要な構成として、現像するためトナーを感光体に供給する現像ローラ３と、現像ローラ３に対するトナーの供給と剥ぎ取りを行う供給ローラ４と、供給ローラ４から現像ローラ３に供給されたトナーを所定量に規制するトナー層規制ブレード５とを備えている。
【０００４】
トナー層規制ブレード５は、金属製のプレート５ａの先端部にウレタン等のゴム部材５ｂが取り付けられた構成となっている。トナー層規制ブレード５は、感光体と現像ローラ３との間の現像領域に到達する現像ローラ３上のトナー層を均一にして高画質化を図るために重要である。
【０００５】
また、例えば、特許文献１の現像装置では、トナー層規制ブレードの金属プレート部と現像ローラとの間に交番電界を印加するようになっている。この交番電界の印加により、トナー層規制ブレードと現像ローラとの間でトナーを往復運動させて、トナーをほぐし、トナー層の均一性を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１２７７７１号公報（１９９７年５月１６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、金属製の現像ローラと、金属製のプレート５ａに貼り付けたゴム部材５ｂからなるトナー層規制ブレードとを用いた場合、トナー層規制ブレード５通過後のトナー層にスジが生じやすい。ここで、トナー層規制ブレード５の押し圧を上げるとトナー層の均一性は良くなることがわかっている。しかしながら、トナー層規制ブレード５の押し圧を上げると、トナーに働くストレスが強くなり、トナーの外添剤の脱離や埋め込みが起こり、トナーの帯電性能が変化したり凝集が起こったりしやすくなる。
【０００８】
特許文献１の現像装置では、上記のように現像ローラとトナー層規制ブレードとの間でトナーを往復運動させることで、トナー層の均一化を図っている。しかし、トナー層規制ブレードと現像ローラとの間隔が小さいため、トナー層規制ブレードと現像ローラとの間で現像ローラの面方向にはトナーが移動できるものの、現像ローラの軸方向にはほとんど移動することができない。従って、現像ローラ上のトナー層にスジが生じるような場合、それを改善する効果はほとんど期待できない。トナー層にスジが生じると、感光体と現像ローラが対向する現像領域における現像性能が低下する。
【０００９】
そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、トナー層規制ブレードの押し圧を上げることなく、現像ローラ上のトナー層の均一性を向上させることができ、低ストレスで現像領域に運ばれるトナー層を均一にする性能に優れた現像装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る現像装置は、上述した課題を解決するために、静電潜像担持体と対向し回転可能に設けられ、表面に保持した一成分現像剤を前記静電潜像担持体と対向する現像領域に搬送して前記静電潜像担持体に供給する現像ローラと、前記現像ローラと対向して設けられ、前記現像ローラ表面の一成分現像剤の層厚を一定にする規制部材と、を備えた現像装置において、前記規制部材よりも前記現像ローラの一成分現像剤搬送方向の下流、かつ、前記現像領域よりも前記現像ローラの一成分現像剤搬送方向の上流の位置にて、前記現像ローラに対向して設けられる電極部材と、前記電極部材と前記現像ローラとの間に交流成分を有する電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電極部材と前記現像ローラとが対向する位置での両者の間隙は、前記規制部材と前記現像ローラとが対向する位置での両者の間隙よりも大きく設けられている、ことを特徴としている。
【００１１】
上記構成によると、規制部材よりも現像ローラの一成分現像剤搬送方向の下流、かつ、現像領域よりも現像ローラの一成分現像剤搬送方向の上流の位置に、現像ローラに対向して、電極部材が設けられており、電圧印加手段により、この電極部材と現像ローラとの間に交流成分を有する電圧が印加される。この電圧印加により、電極部材と現像ローラとの間に交番電界が発生する。そのため、電極部材と現像ローラとの間でトナーを往復運動（飛翔、移動）させることができる。
【００１２】
さらに、電極部材と現像ローラとが対向する位置での両者の間隙は、規制部材と現像ローラとが対向する位置での両者の間隙よりも大きく設けられている。従来は、規制部材と現像ローラとの間では、一成分現像剤を、現像ローラの回転軸方向（水平方向）に移動させることが困難であったが、上記構成では、電極部材と現像ローラとの間で、一成分現像剤を現像ローラの回転軸方向にも往復運動させることができる。
【００１３】
よって、電極部材と現像ローラとの間で一成分現像剤を効果的に飛翔（往復運動、移動）させて、現像ローラ上の一成分現像剤の層を均一化できる。そのため、規制部材を通過した一成分現像剤の層にスジが発生していても、電極部材と現像ローラとの間を通過させることで、このスジを解消でき、現像ローラ上の一成分現像剤の層を均一化できる。
【００１４】
以上から、電極部材を通過後の、電極部材よりも現像ローラの一成分現像剤搬送方向の下流にある現像領域における一成分現像剤の層には、スジが無い状態を作ることができる。従って、本発明に係る現像装置は、低ストレスで現像領域に運ばれる一成分現像剤の層を均一にする性能に優れており、高性能の現像を行える。
【００１５】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記電極部材は、電極パターンを備えており、当該電極パターンは、前記電圧印加によって前記現像ローラと前記電極部材との間に発生する電界に、前記現像ローラの回転軸方向の成分を生じさせてもよい。
【００１６】
上記構成によると、電極パターンにより、現像ローラの回転軸方向にも電界が印加されることにより、さらに、一成分現像剤が現像ローラと電極部材の間を往復運動しながら、現像ローラの回転軸方向に移動するので、軸方向の一成分現像剤層の均一性をより向上させることができる。
【００１７】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記電極部材は、表面に前記電極パターンが形成された回転体を有し、前記電極パターンは、前記回転体の軸方向に対して所定の角度を有したライン状に設けられていてもよい。
【００１８】
上記構成によると、回転体の軸方向に対して所定の角度を有したライン状に設けられた電極パターンにより、現像ローラの回転軸方向の電界が発生し、この回転軸方向に一成分現像剤が移動する。ここで、回転軸方向の電界の強弱が場所固定であると、その電界に応じて一成分現像剤が不均一な場所が生じる。しかし、上記構成では、電極部材が回転体を有しているため、この回転体を回転させて、電界の強弱が場所によって固定されないようにすることで、一成分現像剤が不均一になることを避けることができる。
【００１９】
よって、上記構成によると、現像ローラの回転軸方向の電界による一成分現像剤の移動に伴い一成分現像剤が不均一になる場所の発生を防ぎながら、一成分現像剤の層の均一性を上げることができる。
【００２０】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記回転体として金属ローラが用いられ、前記電極部材は、当該金属ローラの表面に、当該金属ローラの軸方向に対して所定の角度を有するようにライン状の絶縁材が埋め込まれ、隣り合う当該絶縁材間が前記電極パターンとして形成されていてもよい。
【００２１】
上記構成によると、回転体として金属ローラを用いて、この金属ローラの表面には、金属ローラの軸方向に対して所定の角度を有するようにライン状の絶縁材が埋め込まれている。そして、回転体の表面の絶縁材で埋め込まれていない箇所、つまり、隣り合う当該絶縁材間が電極パターンとなる。このように、金属ローラをベースにした電極部材とすることにより、抵抗値が小さく、耐久性が高い構成とすることができる。
【００２２】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記電極部材は、表面に前記電極パターンとして第１電極パターンと第２電極パターンとが形成された平板を有し、
前記電圧印加手段は、前記第１電極パターンに第１電圧を印加している間に前記第２電極パターンに第２電圧を印加する第１期間と、前記第１電極パターンに前記第２電圧を印加している間に前記第２電極パターンに第１電圧を印加する第２期間とを、一定間隔で交互に繰り返して、前記電極パターンに電圧を印加してもよい。
【００２３】
上記構成によると、電極部材の平板表面の第１電極パターンと第２電極パターンに、第１電圧と第２電圧とを、一定間隔で交互に印加することにより、現像ローラの回転軸方向の電界が発生して、この回転軸方向に一成分現像剤が移動する。ここで、回転軸方向の電界の強弱が場所固定であると、その電界に応じて一成分現像剤が不均一な場所が生じる。しかし、上記構成では、２種類の電極パターンに印加する電圧を一定時間間隔で入れ替えることによって、現像ローラの回転軸方向の電界による一成分現像剤の移動に伴い一成分現像剤が不均一になる場所の発生を防ぎながら、一成分現像剤の層の均一性を上げることができる。
【００２４】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記第１電圧は交番電圧であり、前記第２電圧は直流電圧であってもよい。
【００２５】
上記構成によると、第１電極パターンと第２電極パターンの一方に交番電圧、他方に直流電圧が、交互に印加されることになる。よって、第１電極パターンと第２電極パターンの間に水平方向（電極部材の表面方向）の電界が生じる。そのため、水平方向に一成分現像剤を移動させ、トナー層のさらなる均一化を図ることができる。
【００２６】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記第１電圧と前記第２電圧とは、ピーク・ツー・ピーク電圧が異なる２つの交番電圧であってもよい。
【００２７】
上記構成によると、第１電極パターンと第２電極パターンとの一方にピーク・ツー・ピーク電圧の大きい交番電圧、他方にピーク・ツー・ピーク電圧の小きい交番電圧が印加されるため、２第１電極パターンと第２電極パターンとの間に水平方向（電極部材の表面方向）の電界が生じる。よって、水平方向に一成分現像剤を移動させ、トナー層のさらなる均一化を図ることができる。
【００２８】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記電圧印加手段は、前記第１電極パターンおよび前記第２電極パターンにおける前記第１電圧と前記第２電圧との切り替えタイミングでの印加電圧の電位が、前記一成分現像剤が前記電極部材から前記現像ローラに移動する電位となるように、前記電極パターンに電圧を印加してもよい。
【００２９】
上記構成によると、前記電圧印加手段が、上記のように電圧を印加することで、一成分現像剤が電極部材と現像ローラとの間を飛翔した後、現像ローラに戻るようにすることができる。このことにより、電極部材に一成分現像剤が付着することを抑えることができる。
【００３０】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記現像ローラに直流電圧を印加する現像電圧印加手段を備え、前記電圧印加手段は、前記電極部材に交番電圧を重畳させた直流電圧を印加し、前記現像ローラに印加される直流電圧の電位と前記電極部材に印加される直流電圧の電位とには、前記一成分現像剤が前記現像ローラへ移動する電位差が設けられていてもよい。
【００３１】
上記構成によると、現像ローラに印加される直流電圧の電位と電極部材に印加される直流電圧の電位とに、一成分現像剤が現像ローラへ移動する電位差を設けることで、現像ローラと電極部材の間を飛翔する一成分現像剤が、最終的に現像ローラに戻るように設定することができる。これにより、電極部材に一成分現像剤が付着して一成分現像剤が詰まる要因になることを、防止することができる。
【００３２】
本発明に係る現像装置は、上記構成に加え、ＤＣ現像方式にて現像を行ってもよい。
ＤＣ現像方式で現像を行う現像装置の場合は、現像領域前のトナー層の不均一がそのまま現像したトナー像に反映される。よって、本発明に係る現像装置は、ＤＣ現像方式で現像を行う現像装置に特に有用である。なお、本発明に係る現像装置を、ＡＣ現像方式で現像を行う現像装置に用いてももちろん構わない。
【００３３】
本発明に係る現像装置では、上記構成に加え、前記電圧印加手段は、前記電極部材に交番電圧を重畳させた直流電圧を印加するようになっており、下記式を満たしてもよい。
【００３４】
｜１／２×Ｖｐｐ±ΔＶ｜×｜ｑ／ｍ｜  ＞  ８ｄ２ｆ２
式中、ｄは、前記現像ローラと前記電極部材との間隙（ｍ）、ｑ／ｍは、前記一成分現像剤の単位重量当りの帯電量（Ｃ／ｋｇ）、ｆは、前記電極部材と前記現像ローラとの間に印加される交番電圧の周波数（Ｈｚ）、Ｖｐｐは、前記電極部材と前記現像ローラとの間に印加される交番電圧のピーク・ツー・ピーク電圧（Ｖ）、ΔＶは、前記電極部材に印加される直流電圧と前記現像ローラに印加される直流電圧との差（Ｖ）である。
【００３５】
上記構成によると、電極部材と現像ローラとの間で一成分現像剤のが活発に往復運動し、それに伴い、現像ローラの回転軸方向に移動する一成分現像剤も増えるので、一成分現像剤の層の均一化効果がより増大する。
【００３６】
本発明に係る画像形成装置は、上述した課題を解決するために、いずれか１つに記載の現像装置を備えることを特徴としている。
【００３７】
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る現像装置を備えることで、上記した効果を奏し、高画質の画像形成を行うことができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明に係る現像装置は、以上のように、前記規制部材よりも前記現像ローラの一成分現像剤搬送方向の下流、かつ、前記現像領域よりも前記現像ローラの一成分現像剤搬送方向の上流の位置にて、前記現像ローラに対向して設けられる電極部材と、前記電極部材と前記現像ローラとの間に交流成分を有する電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電極部材と前記現像ローラとが対向する位置での両者の間隙は、前記規制部材と前記現像ローラとが対向する位置での両者の間隙よりも大きく設けられている。
【００３９】
上記構成によると、規制部材よりも現像ローラの一成分現像剤搬送方向の下流、かつ、現像領域よりも現像ローラの一成分現像剤搬送方向の上流の位置に、現像ローラに対向して、電極部材が設けられており、電圧印加手段により、この電極部材と現像ローラとの間に交流成分を有する電圧が印加される。この電圧印加により、電極部材と現像ローラとの間に交番電界が発生する。そのため、電極部材と現像ローラとの間でトナーを往復運動させることができる。
【００４０】
さらに、電極部材と現像ローラとが対向する位置での両者の間隙は、規制部材と現像ローラとが対向する位置での両者の間隙よりも大きく設けられている。従来は、規制部材と現像ローラとの間では、一成分現像剤を、現像ローラの軸方向に移動させることが困難であったが、上記構成では、電極部材と現像ローラとの間で、一成分現像剤を現像ローラの軸方向にも往復運動させることができる。
【００４１】
よって、電極部材と現像ローラとの間で一成分現像剤を効果的に飛翔（往復運動、移動）させて、現像ローラ上の一成分現像剤の層を均一化できる。そのため、規制部材を通過した一成分現像剤の層にスジが発生していても、電極部材と現像ローラとの間を通過させることで、このスジを解消でき、現像ローラ上の一成分現像剤の層を均一化できる。
【００４２】
以上から、電極部材を通過後の、電極部材よりも現像ローラの一成分現像剤搬送方向の下流にある現像領域における一成分現像剤の層には、スジが無い状態を作ることができる。従って、本発明に係る現像装置は、低ストレスで現像領域に運ばれる一成分現像剤の層を均一にする性能に優れており、高性能の現像を行える。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態１の現像装置の構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態１の画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図３】（ａ）は、実施の形態１における電極部材の構成を示す概略図であり、（ｂ）は、この電極部材の展開図である。
【図４】実施の形態１における電極部材の断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、実施の形態１の電極部材に印加されるバイアス波形を示す図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は、実施の形態１のトナー飛翔の原理を説明する図である。
【図７】交番電圧の周波数と最低限必要な電圧との関係を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態２の現像装置の構成を示す概略図である。
【図９】実施の形態２における電極部材の構成を示す概略図である。
【図１０】実施の形態２における電極部材の構成を示す概略図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）は、実施の形態２の電極部材に印加されるバイアス波形を示す図である。
【図１２】実施の形態２のトナー飛翔の原理を説明する図である。
【図１３】（ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態３の電極部材に印加されるバイアス波形を示す図である。
【図１４】従来の現像装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下に図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の参照符号を付して重複説明を省略する。
【００４５】
〔実施の形態１〕
（画像形成装置）
まず、本発明に係る画像形成装置の実施形態の構成について説明する。図２は、本発明の一実施形態である画像形成装置１００の構成を示す概略図である。なお、図２は、画像形成装置１００の主な構成要素を中心に簡略化して描写した一例である。
【００４６】
画像形成装置１００は、静電潜像担持体となる感光体５１を複数備えており、本実施の形態では、イエロー画像用、マゼンタ画像用、シアン画像用、および黒色画像用の４つを備えるカラー画像を形成可能なタンデム方式のカラー画像形成装置である。画像形成装置１００は、ネットワークを介して接続されたＰＣ（Personal Computer）等の各種端末装置から送信される画像データや、スキャナ等の原稿読み取り装置によって読み取られた画像データに基づいて、被転写材（記録媒体）となる用紙Ｐに対して、カラー画像またはモノクロ画像を形成する印刷機能を有する装置である。ただし、本発明の適用対象はこのような画像形成装置に限るものではなく、一成分現像剤を使用する現像装置を備えた画像形成装置であれば適用することができる。
【００４７】
画像形成装置１００は、図２に示すように、用紙Ｐにトナー画像を形成する機能を有する画像形成ステーション部５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂ）、画像形成ステーション部５０で用紙Ｐに形成されたトナー像を定着させる機能を有する定着装置４０、用紙Ｐを載置する供給トレイ６０から画像形成ステーション部５０および定着装置４０へと用紙Ｐを搬送する機能を有する搬送部３０を備えている。
【００４８】
画像形成ステーション部５０は、イエロー画像用、マゼンタ画像用、シアン画像用および黒色画像用の４つの画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂから構成されている。具体的には、供給トレイ６０と定着装置４０との間において、供給トレイ６０側から、イエロー画像形成ステーション５０Ｙ、マゼンタ画像形成ステーション５０Ｍ、シアン画像形成ステーション５０Ｃ、および黒色画像形成ステーション５０Ｂがこの順に配置されている。
【００４９】
各色の画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、それぞれ、トナーの種類以外は、実質的に同一の構成を有しており、各色に対応する画像データに基づいて、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒色のトナー画像を形成して、最終的に用紙Ｐ上に転写するものである。
【００５０】
本実施の形態の画像形成ステーション部５０は、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒色の４色の画像を形成する構成であるが、特にこれら４色に限定することはない。例えば、シアンおよびマゼンタと同一の色相で濃度がより低いライトシアン（ＬＣ）およびライトマゼンタ（Ｌｍ）を加えた６色のトナー画像を形成する構成であってもよい。
【００５１】
なお、図２における各画像形成ステーションの構成部材の参照符号については、イエロー画像用の画像形成ステーション５０Ｙを代表として記載し、他の各画像形成ステーション５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの構成部品の参照符号は、省略している。
【００５２】
各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、それぞれ、静電潜像が形成される潜像担持体となる感光体５１を備えている。そして、これらの感光体５１の周囲には、周方向に帯電装置５２、露光装置５３、現像装置１、転写ローラ５５、およびクリーニング装置５６がそれぞれ配置されている。
【００５３】
感光体５１は、本実施の形態では、ＯＰＣ（Organic Photoconductor；有機光導電体）等の感光性材料を表面に有する略円筒のドラム形状を呈している。感光体５１は、図示しない駆動手段と制御手段とによって、所定方向（図中矢印Ｆ方向）に回転駆動するよう制御されている。
【００５４】
帯電装置５２は、感光体５１の表面を所定の電位に均一に帯電する機能を有し、感光体５１の上方でその外周面に近接して配置されている。本実施の形態では、接触ローラ型の帯電器が使用されているが、接触ブラシ型の帯電器、或いは非接触の帯電器などを用いてもよい。あるいは、イオン放出帯電方式等の帯電装置を用いてもよい。
【００５５】
露光装置５３は、図示しない画像処理部から出力された画像データに応じて、帯電装置５２にて帯電された感光体５１の表面を露光することにより、感光体５１表面に静電潜像を書き込む機能を有する。露光装置５３は、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂに応じて、イエロー、マゼンタ、シアン、または黒色にそれぞれ対応する画像データが入力されることにより、対応する色に応じた静電潜像をそれぞれ形成する。露光装置５３としては、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）や、ＥＬやＬＥＤ等の発光素子をアレイ状に並べた書込み装置（例えば、書込みヘッド）を使用することができる。
【００５６】
現像装置１は、現像剤としてトナー（一成分現像剤）を使用する、いわゆる一成分現像装置であり、露光装置５３によって感光体５１表面に形成された静電潜像を現像してトナー像（可視像）を形成する。現像装置１の詳細は後述するが、現像装置１は、トナーを収容する現像槽２と、トナーを担持する現像剤担持体となる現像ローラ３とを有している。現像ローラ３は、その表面にトナーを担持し、現像ローラ３と感光体５１とが近接し、トナーが感光体５１へと移動する現像領域へと、トナーを搬送する。
【００５７】
現像槽２には、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの画像形成に応じて、イエロー、マゼンタ、シアン、または黒色のトナーが収容されている。これらのトナーは、帯電された感光体５１の表面電位と同極性に帯電されている。なお、感光体５１の表面電位の極性および使用するトナーの帯電極性は、正負を問わないが、本実施の形態では負（マイナス）とする。
【００５８】
転写ローラ５５は、感光体５１上に形成されたトナー像を、搬送ベルト３３にて搬送される用紙Ｐ表面に転写するものである。転写ローラ５５には、トナーの帯電極性とは、逆極性（本実施の形態では、正（プラス）極性）のバイアス電圧が印加される。
【００５９】
クリーニング装置５６は、用紙Ｐへのトナー画像転写後に、感光体５１の表面に残存しているトナーを除去および回収する装置である。本実施の形態では、クリーニング装置５６は、感光体５１を挟んで現像装置１と略対向する位置で、かつ感光体５１の側方に配置されている。
【００６０】
搬送部３０は、駆動ローラ３１、従動ローラ３２、および搬送ベルト３３を備え、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂにおいて、各色のトナー像が転写される用紙Ｐを搬送する。搬送部３０は、無端状の搬送ベルト３３が駆動ローラ３１と従動ローラ３２との間に張架された構成となっており、供給トレイ６０から給紙された用紙Ｐを各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂへと順に搬送する。
【００６１】
定着装置４０は、加熱ローラ４１および加圧ローラ４２を備え、これらは圧接されている。加熱ローラ４１と加圧ローラ４２とが当接する定着ニップ部に用紙Ｐを搬送することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を熱圧着して用紙Ｐに定着させる。
【００６２】
このように構成された画像形成装置１００では、搬送部３０によって搬送される用紙Ｐは、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの感光体５１との対向位置を通過する際に、それら対向位置において、搬送ベルト３３を介して下方に配置された転写ローラ５５による転写電界の作用にて、各感光体５１上のトナー像が順次用紙Ｐ上に転写される。これによって、各色のトナー像が用紙Ｐ上に重なり合うように転写され、用紙Ｐ上に所望のフルカラーのトナー像が形成される。こうしてトナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置４０によってトナー像の定着処理が行われた後に、図示しない排紙トレイに送出される。
【００６３】
（現像装置）
次に、現像装置１の構成について説明する。図１は、図２に示す画像形成装置１００の画像形成ステーション部５０が備える現像装置１の構成を示す概略図である。
【００６４】
現像装置１は、トナーを収容する現像槽２と、トナーを担持する現像ローラ３と、現像ローラ３にトナーを供給する供給ローラ４と、現像ローラ３表面のトナーの層厚を一定にするトナー層規制ブレード（規制部材）５と、を備えている。さらに、現像装置１は、現像ローラ３表面のトナーを均一化するために、電極部材６を備えている。現像装置１は、現像ローラ３によって感光体５１表面にトナーを供給して、感光体５１の表面に形成された静電潜像を顕像化する（現像する）装置である。
【００６５】
現像ローラ３は、現像槽２内で、感光体５１と対向して配置されており、回転可能に設けられている。現像ローラ３は、表面に保持したトナーを感光体５１と対向する現像領域に搬送して感光体５１に供給する。現像領域における現像ローラ３表面と感光体５１表面との間隔である現像ギャップは、図示しないギャップ保持部材にて、１５０〜５００μｍに保たれている。
【００６６】
現像ローラ３は、本実施の形態では、アルミニウム製でφ１６ｍｍであり、中心軸シャフトφ７ｍｍ、肉厚１ｍｍ、表面粗さＲａ０．３〜０．６μｍにて形成されている。
【００６７】
供給ローラ４は、その軸方向と現像ローラ３の軸方向とが水平になるように配置されている。供給ローラ４は、現像ローラ３とニップ部で接触している。
【００６８】
また、現像ローラ３には、現像バイアス電源部（現像電圧印加手段）８に接続しており、現像バイアス電源部８により、直流のバイアス電圧が印加される。この現像ローラ３に印加された電圧と、感光体５１上の潜像電位に応じて感光体５１で現像が行われ潜像が可視化される（ＤＣ現像方式）。なお、本実施の形態では、直流のバイアス電圧を印加するが、直流成分に交流成分を重畳したバイアス電圧を現像ローラ３に印加しても構わない。
【００６９】
供給ローラ４は、本実施の形態では、ＥＮＤＵＲまたはウレタンゴム製で、アスカＣ硬度２〜１５度のスポンジ状であり、外径φ１６．６ｍｍ、シャフト径φ７ｍｍでスポンジ層の厚み４．８ｍｍにて形成されている。また、供給ローラ４と現像ローラ３とのニップ部における食い込み量は０．５ｍｍである。なお、上記の現像ローラ３、供給ローラ４についての材料や数値は単なる例示であり、限定されない。
【００７０】
現像ローラ３と供給ローラ４とは、回転方向が同じであり、感光体５１の回転方向に対しては、回転方向が逆に設定されている。
【００７１】
また、供給ローラ４には、図示しない供給バイアス電源によりバイアス電圧が印加される。供給ローラ４には、現像ローラ３と同じバイアス電圧を印加する場合と、供給ローラ４から現像ローラ３にトナーが移行しやすいように５０Ｖから２００Ｖ程度の直流電位差を設けて印加する場合とがあるが、いずれであってもよい。供給ローラ４への電圧印加は、トナーへの予備帯電及びトナーを現像ローラ３の方へ移行させるために行われる。
【００７２】
トナー層規制ブレード５は、現像ローラ３の軸方向の幅とほぼ同じ幅の、プレート５ａとゴム部材５ｂとを備えている。プレート５ａは、本実施の形態では、リン青銅またはＳＵＳ製で厚さ０．１ｍｍで長さ３５ｍｍに設けられている。プレート５ａの先端に設けられたゴム部材５ｂは、本実施の形態では、厚さ１．０ｍｍ、長さ１０ｍｍのＪＩＳ-Ａ硬度２０〜７５のウレタンゴムで形成されている。さらにゴム部材５ｂは、導電性カーボンブラックまたはイオン導電剤の添加により、１０2〜１０6Ωｃｍに調整されている。また、トナー層規制ブレード５による現像ローラへの線圧は５〜５０ｇ/ｃｍ範囲で調整される。これら材料や数値は単なる例示であり、限定されない。
【００７３】
現像ローラ３とトナー層規制ブレード５とには同じバイアス電圧を印加することが多い。本実の施形態でも、現像ローラ３とトナー層規制ブレード５とには、同じバイアス電圧を印加するものとする。このよう同じバイアス電圧を印加するのは、トナー層規制ブレード５と現像ローラ３との間に電界を発生させないようにするためである。もし、トナー層規制ブレード５をグラウンドにしていると、現像ローラ３からトナー層規制ブレード５にトナーが移行するため、トナー層規制ブレード５にトナーが付着した状態になり、トナー層を規制するのに支障をきたすことになる。現像ローラ３とトナー層規制ブレード５とに同じバイアス電圧を印加することで、この不具合を防ぐことができる。
【００７４】
なお、現像装置１は、図示していないが、現像槽２内でトナーを撹拌し供給ローラ４までトナーを搬送する撹拌ローラや、現像槽２上部にトナーホッパー等を有している。これらについては、説明を省略する。
【００７５】
本実施の形態のトナーは、平均体積粒径９μｍのポリエステルトナーであり、外添材であるシリカが３．０ｗｔ％、酸化チタンが０.７５ｗｔ、それぞれ添加されて形成されている。本実施の形態では、負帯電トナーである。
【００７６】
撹拌ローラで攪拌されて供給ローラ４に搬送されたトナーは、現像ローラ３と供給ローラ４とのニップ部で摺擦され帯電量が付与され、現像ローラ３へくみ上げられ、現像ローラ３にはトナー層が形成される。次に、現像ローラ３で搬送されるトナー（トナー層）は、トナー層規制ブレード５のゴム部材５ｂを通過するが、その際に、トナー層規制ブレード５からの圧力で層の厚みが規制されると同時に、摩擦により再度帯電される。
【００７７】
ここで、現像装置１は、現像ローラ３表面のトナーを均一化するために、電極部材６を備えている。電極部材６は、本実施の形態ではローラ形状であり、図１に示すように、トナー層規制ブレード５よりも現像ローラ３のトナー搬送方向の下流、かつ、現像領域よりも現像ローラ３のトナー搬送方向の上流の位置にて、現像ローラ３に対向して設けられている。そして、電極部材６は、電源部（電圧印加手段）９に接続されており、電源部９により、電極部材６と現像ローラ３との間に、交流成分を有する電圧が印加される。
【００７８】
このように、電極部材６と現像ローラ３との間に交流成分を有する電圧が印加されることで、電極部材６と現像ローラ３との間に交番電界が発生し、電極部材と現像ローラとの間でトナーを飛翔（往復運動）させることができる。
【００７９】
さらに、電極部材６と現像ローラ３とが対向する位置での両者の間隙は、トナー層規制ブレード５と現像ローラ３とが対向する位置での両者の間隙よりも大きく設けられている。
【００８０】
ここで、従来は、トナー層規制ブレード５と現像ローラ３との間では、トナーを現像ローラ３の回転軸方向に移動させることが困難であった。しかし、本実施の形態では、上記のように、電極部材６と現像ローラ３とが対向する位置での両者の間隙は、トナー層規制ブレード５と現像ローラ３とが対向する位置での両者の間隙よりも大きく設けられているので、電極部材６と現像ローラ３との間で、トナーを現像ローラ３の回転軸方向にも往復運動させることができる。
【００８１】
よって、現像装置１では、電極部材６と現像ローラ３との間でトナーを効果的に飛翔（往復運動、移動）させて、現像ローラ上の一成分現像剤の層を均一化できる。そのため、トナー層規制ブレード５を通過したトナー層にスジが発生していても、電極部材６と現像ローラ３との間を通過させることで、このスジを解消でき、現像ローラ３上のトナー層を均一化できる。
【００８２】
以上から、電極部材６を通過後の、現像領域におけるトナー層には、スジが無い状態を作ることができる。従って、現像装置１は、低ストレスで現像領域に運ばれるトナー層を均一にする性能に優れており、高性能の現像を行える。よって、画像形成装置１００は、高画質の画像形成を行うことができる。
【００８３】
次に、電極部材６の構成を、図３（ａ）を用いて説明する。本実施の形態では、図３に示すように、電極部材６は、回転体６ｃとその表面に形成された電極パターン６ａとを備えている。
【００８４】
電極パターン６ａは、回転体６ｃの軸方向に対して角度を有したライン状に形成されている。この形状を説明するために、電極部材６表面を平面に展開した図を、図３（ｂ）に示す。
【００８５】
電極部材６の軸方向に対して垂直な断面は図４に示すように、回転体６ｃである金属ローラ（金属部）の表面にライン状の絶縁部（絶縁材）６ｂを埋め込んだ形状を用いることができる。回転体６ｃの表面の絶縁部６ｂで埋め込まれていない箇所、つまり、隣り合う当該絶縁部６ｂ間が電極パターン６ａとなっている。回転体６ｃである金属ローラには、アルミやステンレスを用いることができ、絶縁部６ｂには、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂などを用いることができる。このように、金属ローラをベースにした電極部材６とすることにより、抵抗値が小さく、耐久性が高い構成とすることができる。
【００８６】
上記の電極部材６表面に設けられた、回転体６ｃの軸方向に対して角度を有したライン状に形成された電極パターン６ａにより、現像ローラ３の回転軸方向（回転体６ｃの軸方向と同じ）の電界が発生するので、回転軸方向にトナーが移動する。ここで、回転軸方向の電界の強弱が場所固定であると、その電界に応じてトナー層が不均一な場所が生じる。しかし、この電極部材６を回転させて、電界の強弱が場所によって固定されないようにすることで、不均一性を避けることができる。よって、本実施の形態では、電極部材６は、図示しない駆動部及び制御部により、その表面速度が、現像ローラ３の表面速度よりも速い速度で回転させる。
【００８７】
このように電極部材６を回転させることによって、現像ローラ３の軸方向の電界によるトナー移動に伴う不均一になる場所の発生を防ぎながら、トナー層の均一性を上げることができる。
【００８８】
電極部材６と現像ローラ３との間には交流成分を有する電圧が印加される。本実施の形態では、電源部９から、次のように電極部材６に交番電圧を重畳した直流電圧を印加することで、電極部材６と現像ローラ３との間に交流成分を有する電圧が印加される。
【００８９】
電極部材６に印加される電圧は、帯電されたトナーに対して現像ローラ３から電極部材６に向かう方向の力を及ぼし得る電位Ｖ２と、電極部材６から現像ローラ３に向かう方向の力を及ぼし得る電位Ｖ１とが交互に切り替わる交番電圧である。負帯電のトナーを使用している場合の電極部材６電位の関係は、およそ図５（ａ）に示すような値になる。この場合、現像ローラ３に印加される直流電圧を−８００Ｖ、電極部材６に印加される直流電圧を−１０００Ｖ、交流成分は、ピーク・ツー・ピーク（peak to peak）電圧で２０００Ｖ、周波数は１ｋＨｚとしている。また、電極部材６に印加される直流電圧は、現像ローラに印加される直流電圧と比べてΔＶ（−２００Ｖ）高い電位になっている。この直流電圧の電位差は、トナーが現像ローラ３と電極部材６との間を往復運動した後、最終的に現像ローラ３側に戻るために与えている。なお、現像ローラ３の電位を基準にした場合の電極部材６電位は、図５（ｂ）に示すようになる。
【００９０】
次に、図６（ａ），（ｂ）を用いて、電極部材６と現像ローラ３との間にかかる電界について説明する。図６（ａ）に示すように、電極部材６には、回転体６ｃの回転方向に絶縁部６ｂと電極パターン６ａ（電圧印加部）が交互に配置されるために、局所的に見ると、電極部材６と現像ローラ３との間での表面に対して垂直方向（中心軸から中心軸への方向）の電界だけでなく、電極部材６の回転方向の電界成分も生じる。
【００９１】
ここで、電極パターン６ａが、回転体６ｃの軸方向に対して角度を有していない場合（電極パターン６ａが回転体６ｃの軸方向と平行である場合）は、電極部材６の軸方向の電界成分は生じない。電極パターン６ａを、回転体６ｃの軸方向に対して角度を有したライン状に形成しておけば、図６（ｂ）に示すように、電極部材６と現像ローラ３との間での垂直方向と、電極部材６の回転方向とに加え、電極部材６の軸方向にも電界が発生する。
【００９２】
電極部材６と現像ローラ３との間に、軸方向に働く電界成分があれば、電極部材６と現像ローラ３との間を飛翔するトナーは、軸方向にも移動する。そのため、トナーが多い部分は多く移動し、トナーが少ない部分は少なく移動するために、トナー層の均一性は向上する。
【００９３】
次に、電極部材６と現像ローラ３との間に印加する交流電圧について考える。現像ローラ３から離れたトナーの現像ローラ３表面に対する垂直方向の運動方程式は、電界の力が中心と考えると、下記の式（１）のようになる。
【００９４】
ｍａ＝ｑＶ／ｄ    ・・・（１）
ただし、ｍ：トナー重量
ｑ：トナー電荷
ｄ：現像ローラと電極部材との間隙（表面間の距離）
ａ：加速度
Ｖ：現像ローラと電極部材との間の交流電圧
である。
【００９５】
交流電圧の半周期でのトナーの移動距離をＬとすると以下の式（２）が成り立つ。
【００９６】
Ｌ＝１／２×ａ×（１／２ｆ）２  ・・・（２）
式（１）及び式（２）より、
Ｌ＝１／８×ｑ／ｍ×Ｖ／ｄ×１／ｆ２    ・・・（３）
となる。
【００９７】
現像ローラ３と電極部材６との間でのトナーの往復運度が活発な方が、トナーの均一化効果が上がるので、交流電圧の半周期ごとに現像ローラ３と電極部材６との間を行き来できればよい。つまり、半周期ごとの移動距離Ｌが、現像ローラ３と電極部材６との間隙ｄより大きければよいことになる。つまり、以下の式（４）のようになればよい。
【００９８】
Ｌ＞ｄ    ・・・（４）
この式（４）に式（３）を代入すると、
Ｖ×ｑ／ｍ  ＞  ８ｄ２ｆ２    ・・・（５）
となる。
【００９９】
トナーの単位重量当たりの帯電量を１５μＣ／ｇ、現像ローラ３と電極部材６との間隙ｄを０．５ｍｍ、として、（５）式を満たす電圧と周波数との関係を図にしたものを図７に示す。図７に示すグラフより高い電圧を印加すれば、確実に往復運動し、トナーの均一化の効果が高くなる。
【０１００】
現像ローラ３に印加される現像バイアスを直流電圧Ｖｄ１、電極部材６に印加される交流電圧をデューティ５０％の矩形波とし、ピーク・ツー・ピーク電圧をＶｐｐ、周波数をｆ、電極部材６に印加される直流電圧をＶｄ２とし、ΔＶ＝Ｖｄ２−Ｖｄ１とする。
【０１０１】
電極部材６へ印加される電圧は、現像ローラ３の電位を基準として描くと図５（ｂ）のようになる。つまり、現像ローラ３と電極部材６との間の電圧は、１／２×Ｖｐｐ＋ΔＶと１／２×Ｖｐｐ−ΔＶの２つの電位がある。この２つの電圧がともに式（５）を満たすとトナーの往復運動が活発になる。
【０１０２】
つまり、式（５）を次のように書き換えることができる。
【０１０３】
｜１／２×Ｖｐｐ±ΔＶ｜×｜ｑ／ｍ｜  ＞  ８ｄ２ｆ２    ・・・（６）
ここで、Ｖｄ１＝−８００Ｖ、Ｖｄ２＝−１０００Ｖ、Ｖｐｐ＝２０００Ｖとすると、１／２×Ｖｐｐ＋ΔＶと１／２×Ｖｐｐ−ΔＶとの２つの電圧はそれぞれ、８００Ｖと１２００Ｖとなる。図７から、周波数が１０００Ｈｚであれば、トナーが充分に往復運動ができる電圧なので、問題はない。
【０１０４】
しかし、周波数を３０００Ｈｚ以上に上げると、必要な電圧が１０００Ｖを越えるので、トナーの往復運動が不十分になりやすくなってしまう。
【０１０５】
トナーの往復運動が活発であれば、先に記した軸（水平）方向の電界によってトナーの軸方向の移動が起こりやすくなり、トナー層の均一化の効果がより高くなる。
【０１０６】
〔実施の形態２〕
実施例２の現像装置１１を図８に示す。実施の形態１の現像装置１との違いは、電極部材６が、平板状の電極部材７になっていること、および、電極部材７と現像ローラ３との間に交流成分を含む電圧を印加する電源部９が、後述の電源部１０になっていることである。電源部１０は、第１電圧が印加される第１信号と第２電圧が印加される第２信号の２系統がある。
【０１０７】
電極部材７の表面の電極パターンの構成図を図９に示す。図９に示すように、本実施の形態では、第１電極（第１電極パターン）と第２電極（第２電極パターン）とが、現像ローラ３の回転軸方向に交互に配列している。第１電極には第１信号（第１電圧）が印加され、第２電極には第２信号（第２電圧）が印加される。第１電極と第２電極とは一定間隔を空けて設けられている。現像ローラ３の回転軸方向の第１電極及び第２電極の幅は０．３ｍｍ〜２ｍｍ、第１電極と第２電極との幅は０．５ｍｍ〜３ｍｍにしている。
【０１０８】
図１０に示す表面電極によって、図９の電極パターンを形成した例を示す。くし型電極を絶縁基板に配線することによって、交互の電極パターンを形成している。
【０１０９】
次に、電極部材７に印加する電圧を、図１１に示す。期間Ａ（第１期間）では第１信号に交番電圧を印加し、第２信号には一定の直流電圧を印加している。期間Ｂ（第２期間）では第１信号に一定の直流電圧を印加し、第２信号に交番電圧を印加している。つまり、期間Ａでは、第１電極に交番電圧（第１電圧）が印加され、かつ、第２電極に直流電圧（第２電圧）が印加される。期間Ｂでは、第１電極に直流電圧（第２電圧）が印加され、かつ、第２電極に交流電圧（第１電圧）が印加される。
【０１１０】
図１１の電圧を印加した場合の電界について、図１２を用いて説明する。期間Ａでは、第１電極に交番電圧が印加されているので、第１電極と現像ローラ３との間に垂直方向（現像ローラ表面に対して垂直方向）の電界が印加される。第２電極は直流電圧だけしか印加されていないので、第１電極と第２電極との間に水平方向の電界が発生するとともに、電極部材７と現像ローラ３の間にも水平方向（現像ローラ表面の面方向）の電界が発生することになる。
【０１１１】
期間Ｂでは、第２電極に交番電圧が印加されているので、第２電極と現像ローラ３との間に垂直方向の電界が印加される。第１電極は直流電圧だけしか印加されていないので、第１電極と第２電極との間に水平方向の電界が発生するとともに、電極部材７と現像ローラ３との間にも水平方向の電界が発生することになる。
【０１１２】
期間Ａと期間Ｂを通して、電極部材７と現像ローラ３との間で飛翔したトナーは水平方向にも往復運動を行うことになり、水平方向のトナーの均一性を向上させることになる。
具体的には、第１電極に加える期間Ａでの交番電圧は、ピーク・ツー・ピーク電圧が２０００Ｖ、周波数は１ｋＨｚである。期間Ａの長さは０．６ｍｍｓｅｃである。第２電極に加える交番電圧も同じである。
【０１１３】
なお、期間Ａの状態を継続した場合、トナーは電極部材７と現像ローラ３との間を往復運動しながら、徐々にトナーが第２電極に対向する現像ローラ３に引き寄せられる。このため、第１電極に対向する現像ローラ３よりも第２電極に対向する現像ローラ３の方が、トナー量が多くなり、第１電極と第２電極との電極パターンに応じた濃淡のスジが発生してしまう。しかし、期間Ａと期間Ｂを交互に繰り返すことによって、特定の電極の下にトナーが集められてしまうことを防ぐことができ、濃淡のスジが発生するのを避けることができる。
【０１１４】
上記の場合の電圧についても、上記式（６）が成り立っていると、トナーが電極部材７と現像ローラ３間での飛翔が盛んになるので、効果が増大する。
【０１１５】
また、第１信号で、期間Ａの最後に印加される交番電圧の最後は、電位Ｖ１で終わっている。これは、期間Ａの最後では、トナーが電極部材７から現像ローラ３に移動する方向に印加され、トナーが現像ローラ３に戻ろうとする方向に移動していることを意味している。これにより、第１信号が直流電圧に戻っても、第１電極の直下付近ではトナーは現像ローラ３に戻る。
【０１１６】
もし、期間Ａの最後で、電圧がＶ２側で終わると、トナーは現像ローラ３から電極部材７に移動する方向で終わるので、その後、直流電圧Ｖｄ２が印加されて電極部材７から現像ローラ３に移動する方向に電圧が印加されても、一部は電極部材７に移りやすく、電極部材７のトナー被覆が起こってしまう可能性がある。期間Ｂの最後でも、期間Ａの最後と同様のことが成り立つ。
【０１１７】
つまり、電源部１０は、第１電極および第２電極における交番電圧と直流電圧との切り替えタイミングでの印加電圧の電位が、トナーが電極部材７から現像ローラ３に移動する電位となるように、電圧を印加している。
【０１１８】
〔実施の形態３〕
本実施の形態の現像装置は、実施の形態２で説明した現像装置１１と同様の構成である。ただし、実施の形態２では期間Ｂを直流電圧としていたが、本実施の形態では、期間ＢをＶｐｐの小さな交番電圧とする。
【０１１９】
本実施の形態における電極部材７と現像ローラ３とに印加する電圧を、図１３（ａ），（ｂ）に示す。
【０１２０】
本実施の形態でも、実施の形態２と同様に、電極部材７の第１電極と第２電極との間に電界が生じるので、トナーの水平方向への飛翔を引き起こし、水平方向の均一化を図ることができる。
【０１２１】
具体的には、第１電極に加える期間Ａでの交番電圧は、ピーク・ツー・ピーク（peak to peak）電圧が２０００Ｖ、周波数は１ｋＨｚである。期間Ｂでの交番電圧はピーク・ツー・ピーク電圧が１０００Ｖ、周波数は１ｋＨｚである。また、期間Ａと期間Ｂの長さは同じで０．６ｍｍｓｅｃである。
【０１２２】
本発明は上述した実施形態に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内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明は、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ、ＭＦＰ（Multi Function Printer）等の電子写真方式の画像形成装置に備えられる一成分現像装置に、また、その画像形成装置に適用可能である。
【符号の説明】
【０１２４】
１，１１  現像装置
２        現像槽
３        現像ローラ
４        供給ローラ
５        トナー層規制ブレード（規制部材）
５ａ      プレート
５ｂ      ゴム部材
６，７    電極部材
６ａ      電極パターン
６ｂ      絶縁部
６ｃ      回転体
８        現像バイアス電源部（現像電圧印加手段）
９，１０  電源部（電圧印加手段）
５１      感光体（静電潜像担持体）
１００    画像形成装置
【図１】
0005442462.tif 000002
【図２】
0005442462.tif 000003
【図３】
0005442462.tif 000004
【図４】
0005442462.tif 000005
【図５】
0005442462.tif 000006
【図６】
0005442462.tif 000007
【図７】
0005442462.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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