(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）静電潜像を担持する像担持体に当接させて配設され、所定の極性に帯電させられる現像剤を担持し、現像電圧が印加されて前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、
（ｂ）第１、第２のローラと、
（ｃ）該第１、第２のローラによって張設され、現像剤担持体との接触を開始する接触開始部から現像剤担持体との接触を終了する接触終了部までの間で前記現像剤担持体と当接させて走行自在に配設されたベルトとを有するとともに、
（ｄ）前記接触開始部は、ベルトの走行方向における第１のローラより下流側で、かつ、前記現像剤担持体の回転方向における前記像担持体との対向位置より上流側に位置し、
（ｅ）前記接触終了部は、ベルトの走行方向における第２のローラより上流側で、かつ、前記現像剤担持体の回転方向における前記像担持体との対向位置より下流側に位置し、
（ｆ）前記ベルトは、所定の体積抵抗率を有する半導電性の材料から成り、
（ｇ）前記ベルトには、走行方向における前記接触開始部より上流側に前記現像電圧と同じ極性の第１の電圧が印加され、前記接触終了部より下流側に前記現像電圧と逆の極性の第２の電圧が印加されることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像電圧と接触終了部の電圧との電位差が零〔Ｖ〕以上、かつ、６００〔Ｖ〕以下にされる請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像剤担持体の体積抵抗率は前記ベルトの体積抵抗率に対して大きくされる請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
（ａ）前記現像剤担持体の体積抵抗率が１０8 〔Ωｃｍ〕以上、かつ、１０12〔Ωｃｍ〕以下にされ、
（ｂ）前記ベルトの体積抵抗率が１０4 〔Ωｃｍ〕以上、かつ、１０7 〔Ωｃｍ〕以下にされる請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
（ａ）前記ベルトの裏側において前記接触終了部を含む領域でベルトに当接させられた電極部材を有するとともに、
（ｂ）該電極部材に第３の電圧が印加される請求項１に記載の現像装置。
【請求項６】
（ａ）前記ベルト上で接触開始部に発生する電圧は現像剤の帯電極性と同じ極性にされ、
（ｂ）前記ベルト上で接触終了部に発生する電圧は現像剤の帯電極性と逆の極性にされる請求項１に記載の現像装置。
【請求項７】
前記接触終了部に発生する電圧は、前記ベルトの抵抗分割によって零〔Ｖ〕以上、かつ、６００〔Ｖ〕以下にされる請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
（ａ）前記ベルトは、前記現像剤担持体と対向する部分において、前記接触開始部から前記接触終了部にかけて移動させられ、
（ｂ）前記現像剤担持体は、前記ベルトと対向する部分において、前記接触終了部から前記接触開始部にかけて移動させられる請求項１〜７のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像装置が搭載された画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式のプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタにおいては、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電等のプロセスが感光体ドラムの周囲で行われ、該感光体ドラム上に形成されたトナー像が媒体としての用紙に転写され、定着させられるようになっている。
【０００３】
そして、前記プリンタにおいて、現像を行う現像装置には、感光体ドラム上に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像を行う現像ローラ、及びトナーを供給するとともに、現像後に現像ローラ上に残留したトナーを掻き取るためのトナー供給ローラが配設される。該トナー供給ローラには、現像ローラにトナーを供給するための電圧が印加される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−１０８０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の現像装置においては、前記電圧によって電界を形成し、帯電させられたトナーを現像ローラに付着させるようにしているので、現像ローラに残留したトナーを十分に掻き取ることができない。したがって、前回の現像のプロセスにおいて現像ローラに残留したトナーがそのまま次の現像のプロセスで使用されるので、用紙に残像が発生することがあり、その場合、画像品位が低下してしまう。
【０００５】
本発明は、前記従来の現像装置の問題点を解決して、媒体に残像が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのために、本発明の現像装置においては、静電潜像を担持する像担持体に当接させて配設され、所定の極性に帯電させられる現像剤を担持し、現像電圧が印加されて前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、第１、第２のローラと、該第１、第２のローラによって張設され、現像剤担持体との接触を開始する接触開始部から現像剤担持体との接触を終了する接触終了部までの間で前記現像剤担持体と当接させて走行自在に配設されたベルトとを有する。
【０００７】
そして、前記接触開始部は、ベルトの走行方向における第１のローラより下流側で、かつ、前記現像剤担持体の回転方向における前記像担持体との対向位置より上流側に位置する。
また、前記接触終了部は、ベルトの走行方向における第２のローラより上流側で、かつ、前記現像剤担持体の回転方向における前記像担持体との対向位置より下流側に位置する。
そして、前記ベルトは、所定の体積抵抗率を有する半導電性の材料から成る。
また、前記ベルトには、走行方向における前記接触開始部より上流側に前記現像電圧と同じ極性の第１の電圧が印加され、前記接触終了部より下流側に前記現像電圧と逆の極性の第２の電圧が印加される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、現像装置においては、静電潜像を担持する像担持体に当接させて配設され、所定の極性に帯電させられる現像剤を担持し、現像電圧が印加されて前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、第１、第２のローラと、該第１、第２のローラによって張設され、現像剤担持体との接触を開始する接触開始部から現像剤担持体との接触を終了する接触終了部までの間で前記現像剤担持体と当接させて走行自在に配設されたベルトとを有する。
【０００９】
そして、前記接触開始部は、ベルトの走行方向における第１のローラより下流側で、かつ、前記現像剤担持体の回転方向における前記像担持体との対向位置より上流側に位置する。
また、前記接触終了部は、ベルトの走行方向における第２のローラより上流側で、かつ、前記現像剤担持体の回転方向における前記像担持体との対向位置より下流側に位置する。
そして、前記ベルトは、所定の体積抵抗率を有する半導電性の材料から成る。
また、前記ベルトには、走行方向における前記接触開始部より上流側に前記現像電圧と同じ極性の第１の電圧が印加され、前記接触終了部より下流側に前記現像電圧と逆の極性の第２の電圧が印加される。
【００１０】
この場合、前記現像電圧と前記接触終了部の電圧との電位差が零〔Ｖ〕以上、かつ、６００〔Ｖ〕以下にされるので、現像剤を現像剤供給ベルトに回収することができる。
【００１１】
したがって、媒体に残像が発生するのを防止することができるので、画像品位を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【００１３】
図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【００１４】
図に示されるように、プリンタの下部に媒体収容部としての給紙カセット１１が配設され、該給紙カセット１１内に媒体としての図示されない用紙が収容される。また、前記給紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙を１枚ずつ分離させて給紙するための給紙機構が配設される。該給紙機構は給紙ローラ１２及び分離ローラ１３を備える。そして、図示されない上位装置から送信された印刷命令を受信すると、図示されない制御部は、給紙ローラ１２及び分離ローラ１３を回転させ、給紙カセット１１から用紙を１枚ずつ分離させ、繰り出す。繰り出された用紙は、上方に配設された搬送ローラ１４に送られ、更に搬送ローラ１５に送られた後、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像を形成する画像形成部としての画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに供給される。
【００１５】
該各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃには像担持体としての感光体ドラム３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃが配設され、前記各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに隣接させて、かつ、各感光体ドラム３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃと対向させて光書込装置としての、かつ、露光装置としてのＬＥＤヘッド２２Ｂｋ、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃが配設される。そして、前記上位装置から送信された画像データに基づいて、前記ＬＥＤヘッド２２Ｂｋ、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃが各感光体ドラム３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃの表面を露光すると、該各感光体ドラム３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃの表面に潜像としての静電潜像が形成され、各感光体ドラム３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃによって担持される。
【００１６】
また、前記各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに沿って転写ユニットｕ１が配設され、該転写ユニットｕ１は、駆動ローラｒ１、従動ローラｒ２、前記駆動ローラｒ１と従動ローラｒ２とによって張設され、走行自在に配設された搬送部材としての搬送ベルト１７、及び前記感光体ドラム３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃと共に搬送ベルト１７を挟み、前記感光体ドラム３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃと対向させて配設された転写部材としての転写ローラ２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃを備える。
【００１７】
前記用紙は、前記搬送ベルト１７が走行させられるのに伴って搬送され、画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと転写ローラ２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃとの間を通過し、該各転写ローラ２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃによって、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて形成された各色の現像剤像としてのトナー像が、用紙に順次重ねて転写され、カラーのトナー像が形成される。
【００１８】
続いて、用紙は、定着装置としての定着器１８に送られ、該定着器１８においてカラーのトナー像が加熱され、加圧されて用紙に定着させられ、カラーの画像が形成される。そのために、前記定着器１８は、加熱体としてのハロゲンランプを内臓した第１の定着用ローラとしての定着ローラ、及び該定着ローラに押し付けられた第２の定着用ローラとしての加圧ローラを備える。その後、用紙は搬送ローラ１９によって搬送され、搬送ローラ２０によってプリンタ外に排出される。
【００１９】
次に、前記画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃについて説明する。なお、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、いずれも構造が同じであるので、画像形成ユニット１６Ｂｋについてだけ説明し、画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃについては説明を省略する。
【００２０】
図３は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概念図である。
【００２１】
図において、２６は、前記感光体ドラム３１Ｂｋに当接させて配設され、現像剤としてのトナー３５を担持し、矢印ｂ方向に回転させられる現像剤担持体としての現像ローラ、２７は該現像ローラ２６にトナー３５を供給する現像剤供給ベルトとしてのトナー供給ベルト、２８は前記現像ローラ２６にトナー３５の薄層を形成する現像剤規制部材としての現像ブレード、２９は未使用のトナー３５を収容する現像剤カートリッジとしてのトナーカートリッジである。そして、前記現像ローラ２６、トナー供給ベルト２７、現像ブレード２８、トナーカートリッジ２９等によって現像装置としての現像器が構成される。なお、前記トナー供給ベルト２７は、いずれも金属等の導電性の高い材料から成る第１のローラとしての駆動ローラ２７ａ及び第２のローラとしての従動ローラ２７ｂ、並びに前記駆動ローラ２７ａと従動ローラ２７ｂとによって張設され、駆動ローラ２７ａが回転するのに伴って矢印方向に走行させられるベルト２７ｃを有する。
【００２２】
前記感光体ドラム３１Ｂｋは有機光半導体から成る感光体を表層として備え、帯電装置としての帯電ローラ２５は、前記感光体に電荷を加え、感光体ドラム３１Ｂｋの表面を一様に、約−６００〔Ｖ〕に帯電させる。そのために、前記帯電ローラ２５には、負の極性の直流の電圧が印加される。また、感光体の膜減り量を少なくするために、帯電ローラ２５は感光体ドラム３１Ｂｋと連れ回りにされる。そして、前記ＬＥＤヘッド２２Ｂｋは、ＬＥＤ素子を光源とし、感光体ドラム３１Ｂｋの表面に静電潜像を形成する。なお、前記ＬＥＤヘッド２２Ｂｋに代えてレーザを使用することができる。
【００２３】
前記現像ローラ２６は、感光体ドラム３１Ｂｋと当接又は近接させられ、感光体ドラム３１Ｂｋが矢印ａ方向に回転するのに伴って、逆方向である矢印ｂ方向に回転させられ、感光体ドラム３１Ｂｋ上の静電潜像を現像し、トナー像を形成する。前記感光体ドラム３１Ｂｋ上に形成されたトナー像が転写ローラ２１Ｂｋによって用紙Ｐに転写されると、該用紙Ｐは矢印方向に搬送され、定着器１８に送られ、該定着器１８によってトナー像が用紙Ｐに定着させられる。また、転写後に感光体ドラム３１Ｂｋ上に残留したトナー３５はブレード方式のクリーニング部材としてのクリーニングブレード３３によって除去される。
【００２４】
図１は本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す概念図である。
【００２５】
前記現像ローラ２６は、金属製のシャフトに弾性層を被覆することによって形成される。該弾性層は、シリコーンゴム、ウレタンゴム等の弾性体によって形成され、約１０8 〔Ωｃｍ〕以上、かつ、１０12〔Ωｃｍ〕以下の体積抵抗率を有する。なお、現像ローラ２６の表層にコート層を形成してもよい。また、本実施の形態においては、前記現像ローラ２６の径（直径）が２０〔ｍｍ〕にされる。
【００２６】
前記現像ブレード２８は弾性を有する金属薄板から成り、現像ブレード２８の先端が折り曲げられ、現像ローラ２６の表面に所定の圧力で当接させられる。
【００２７】
また、ベルト２７ｃは、クロロプレンゴム等によって形成され、１０4 〔Ωｃｍ〕以上、かつ、１０7 〔Ωｃｍ〕以下の体積抵抗率を有する。そして、ベルト２７ｃの表面粗さＲｚは、５〔μｍ〕以上、かつ、１５〔μｍ〕以下になるように形成される。また、ベルト２７ｃの厚さは、０．２〔ｍｍ〕以上、かつ、０．８〔ｍｍ〕以下のものが使用される。なお、ベルト２７ｃは、クロロプレンゴム等に代えて、半導電性のウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ウレタンゴム、ＣＲゴム、シリコーンゴム等によって形成することができ、その場合、いずれも、１０4 〔Ωｃｍ〕以上、かつ、１０7 〔Ωｃｍ〕以下の体積抵抗率を有し、表面粗さＲｚが、５〔μｍ〕以上、かつ、１５〔μｍ〕以下になるように形成される。
【００２８】
前記ベルト２７ｃは、駆動ローラ２７ａに回転が伝達されるのに伴って矢印方向に走行させられる。前記従動ローラ２７ｂは前記ベルト２７ｃの走行に伴って従動して回転させられる。そのために、前記従動ローラ２７ｂは、付勢部材としての図示されないコイルばねによって下（駆動ローラ２７ａから離れる方向）に付勢され、ベルト２７ｃに５００〔ｇ重〕以上、かつ、３０００〔ｇ重〕以下の張力が発生させられる。
【００２９】
ベルト２７ｃは、駆動ローラ２７ａと従動ローラ２７ｂとの中間の部分において現像ローラ２６との接触幅（ニップ幅）が４〔ｍｍ〕以上、かつ、２０〔ｍｍ〕以下になるように現像ローラ２６と当接させられる。また、駆動ローラ２７ａは、回転することによってベルト２７ｃを走行させ、現像ローラ２６に対してベルト２７ｃの速度比が０．２以上、かつ、１．０以下になるように、現像ローラ２６と同じ方向に回転させられる。したがって、現像ローラ２６とベルト２７ｃとが当接する部分で、現像ローラ２６の外周面とベルト２７ｃの表面とは逆方向に移動させられる。
【００３０】
そして、ベルト２７ｃは、走行方向において、分離部Ｓ１で駆動ローラ２７ａから離れ、当接部Ｒ１で従動ローラ２７ｂと接触し、接触開始部Ｓ２で現像ローラ２６と接触を開始し、接触終了部Ｒ２で現像ローラ２６との接触を終了する。すなわち、ベルト２７ｃは、接触開始部Ｓ２から接触終了部Ｒ２までの間で現像ローラ２６と当接させられる。
【００３１】
また、駆動ローラ２７ａは、ベルト２７ｃの走行性を高くするために、表面にサンドブラスト処理が施される。なお、サンドブラスト処理に代えて、表層にコーティング層を形成したり、ローレット加工等を施すこともできる。
【００３２】
前記トナー３５（図３）としては、一成分のものが使用され、ポリエステル、ポリスチレン等の樹脂成分、着色剤、離型剤、帯電制御剤等を含むトナー本体、及び該トナー本体の表層に加えられたシリカ等の外添剤から成り、粉砕法又は重合法の製造方法によって形成される。そして、トナー３５は、３〔μｍ〕以上、かつ、１０〔μｍ〕以下の体積平均粒径を有するとともに、０．９０以上、かつ、０．９８以下の平均球形度ψを有する。
【００３３】
なお、前記トナー３５の平均球形度ψは、トナー粒子（トナー検出粒子数、３５００個について測定）の球形度の総和をトナー粒子の数で除算することによって算出される。平均球形度ψの測定は、フロー式粒子像分析装置（東亜医用電子社製  ＦＰＩＡ−２０００）を使用して行う。そして、前記平均球形度ψは、トナー３５の凹凸の度合いを示す指標であり、
平均球形度ψ＝（粒子投影面積に等しい円の直径）／（粒子投影像に外接する最小円の直径）
で表すことができる。前記トナー３５が完全な球形である場合、平均球形度ψは１．００になり、表面形状が複雑になるほど小さな値になる。この場合、粒子投影面積は、２値化されたトナー粒子像の面積であり、粒子投影像の周囲長は、トナー粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線の長さである。
【００３４】
さらに、トナー３５は、帯電制御剤、外添剤等によって、ブローオフ法で測定した場合の帯電量〔μＱ／ｇ〕が−６０〔μＱ／ｇ〕以上、かつ、−２０〔μＱ／ｇ〕以下になるように調整される。そして、高圧電源８１から現像ローラ２６に現像電圧としての電圧ＶＤが、高圧電源８３から駆動ローラ２７ａに第１の電圧としての電圧ＶＳが、高圧電源８４から従動ローラ２７ｂに第２の電圧としての電圧ＶＲが印加される。この場合、例えば、電圧ＶＳは−４５０〔Ｖ〕、電圧ＶＤは−２００〔Ｖ〕、電圧ＶＲは＋３００〔Ｖ〕に設定される。
【００３５】
次に、前記構成の現像装置の動作について説明する。
【００３６】
前記上位装置から印刷命令が送られ、画像形成動作が開始されると、図示されない駆動部としての駆動モータが駆動され、感光体ドラム３１Ｂｋ、現像ローラ２６及び駆動ローラ２７ａが、それぞれ回転させられる。そして、駆動ローラ２７ａの回転に伴って、ベルト２７ｃが近傍のトナー３５を表面に付着させて走行させられる。このとき、トナー３５のベルト２７ｃへの付着力は、ワンデルワールス力、及びベルト２７ｃの表面粗さＲｚによる微小なクーロン力によって発生させられる。また、前記トナー３５は、図示されない攪拌部材等によって、所定の極性に、本実施の形態においては、負の極性に帯電（摩擦帯電）させられ、静電気力によって付着力が発生させられることもある。
【００３７】
そして、ベルト２７ｃに付着したトナー３５は、ベルト２７ｃの走行に伴って搬送され、接触開始部Ｓ２で現像ローラ２６に接触する。
【００３８】
ところで、前述されたように、前記駆動ローラ２７ａには電圧ＶＳが、従動ローラ２７ｂには電圧ＶＲが印加される。また、前記ベルト２７ｃの体積抵抗率が現像ローラ２６の体積抵抗率より小さいので、前記接触開始部Ｓ２には、分離部Ｓ１から接触開始部Ｓ２までの距離、及び接触開始部Ｓ２から当接部Ｒ１までの距離によって、電圧ＶＳ、ＶＲの電位差を抵抗分割した電圧が発生し、前記接触終了部Ｒ２には、分離部Ｓ１から接触終了部Ｒ２までの距離、及び接触終了部Ｒ２から当接部Ｒ１までの距離によって、電圧ＶＳ、ＶＲの電位差を抵抗分割した電圧が発生する。
【００３９】
そこで、分離部Ｓ１から当接部Ｒ１までの距離Ｌ１を２０〔ｍｍ〕とし、分離部Ｓ１から接触開始部Ｓ２までの距離Ｌ２を４〔ｍｍ〕とし、接触開始部Ｓ２から接触終了部Ｒ２までの距離Ｌ３を１２〔ｍｍ〕とし、接触終了部Ｒ２から当接部Ｒ１までの距離Ｌ４を４〔ｍｍ〕とすると、前記接触開始部Ｓ２には、分離部Ｓ１から接触開始部Ｓ２までの距離Ｌ２、及び接触開始部Ｓ２から当接部Ｒ１までの距離（Ｌ３＋Ｌ４）によって電圧ＶＳ、ＶＲの電位差ＶＴを抵抗分割した電圧Ｖ１が発生させられる。すなわち、電圧ＶＳ、ＶＲの電位差ＶＴは、
ＶＴ＝３００−（−４５０）
＝７５０〔Ｖ〕
であるので、接触開始部Ｓ２の電圧Ｖ１は
Ｖ１＝−４５０＋７５０×（４／２０）
＝−３００〔Ｖ〕
になる。
【００４０】
この場合、現像ローラ２６に印加される電圧ＶＤの−２００〔Ｖ〕に対して接触開始部Ｓ２の電圧Ｖ１は、負の方向において高いので、負の極性に帯電させられたトナー３５を現像ローラ２６に移動させるための電界が形成され、該電界によってトナー３５は現像ローラ２６に移動し、付着する。
【００４１】
そして、現像ローラ２６に付着したトナー３５は、現像ローラ２６の回転に伴って現像ブレード２８を通過する際に、均一な薄層に形成される。現像ブレード２８を通過したトナー３５は、感光体ドラム３１Ｂｋと接触して感光体ドラム３１Ｂｋ上の静電潜像を現像する。
【００４２】
また、前記接触終了部Ｒ２には、分離部Ｓ１から接触終了部Ｒ２までの距離（Ｌ２＋Ｌ３）、及び接触終了部Ｒ２から当接部Ｒ１までの距離Ｌ４によって電圧ＶＳ、ＶＲの電位差ＶＴを抵抗分割した電圧Ｖ２が発生させられる。すなわち、電圧ＶＳ、ＶＲの電位差ＶＴは７５０〔Ｖ〕であるので、接触終了部Ｒ２における電圧Ｖ２は
Ｖ２＝３００−７５０×（４／２０）
＝１５０〔Ｖ〕
になる。このように、ベルト２７ｃ上で接触開始部Ｓ２に発生する電圧Ｖ１はトナー３５の帯電極性と同じ負の極性にされ、ベルト２７ｃ上で接触終了部Ｒ２に発生する電圧Ｖ２は電圧Ｖ１と逆の正の極性にされる。
【００４３】
この場合、現像ローラ２６に印加される電圧ＶＤの−２００〔Ｖ〕に対して接触終了部Ｒ２の電圧Ｖ２は、正の値を採るので、負の極性に帯電させられたトナー３５をトナー供給ベルト２７に回収するための電界が形成され、該電界によってトナー３５がトナー供給ベルト２７に移動し、ベルト２７ｃに付着する。そして、ベルト２７ｃに付着したトナー３５は、当接終了部Ｓ２に搬送される。
【００４４】
このようにして、現像ローラ２６に対してトナー供給ベルト２７によるトナー３５の供給及び回収が繰り返し行われる。
【００４５】
なお、前記各電圧ＶＳ、ＶＲ、ＶＤ及び各距離Ｌ１〜Ｌ４を異ならせて、接触開始部Ｓ２の電圧Ｖ１を、負の極性に帯電させられたトナー３５を現像ローラ２６に移動させることができるように設定し、接触終了部Ｒ２の電圧Ｖ２を、負の極性に帯電させられたトナー３５をトナー供給ベルト２７に回収することができるように設定したときの、画像形成の評価結果を表１に示す。
【００４６】
【表１】
0004538044.tif 000002
【００４７】
この場合、各距離Ｌ１〜Ｌ４は、前述されたものと等しくし、電圧ＶＳを−４５０〔Ｖ〕に、電圧ＶＤを−２００〔Ｖ〕に固定し、電圧ＶＲを０〔Ｖ〕から１４００〔Ｖ〕の間で変化させて、電圧ＶＤと接触終了部Ｒ２の電圧Ｖ２との電位差を算出した。
【００４８】
表１においては、現像ローラ２６上のトナー３５の付着量に対して、現像ローラ２６からトナー供給ベルト２７へのトナー３５の回収量の割合を測定し、トナー３５の回収量が十分であり、残像が発生しないものを○で、回収量が不十分であり、残像が発生しうるものを×で表す。
【００４９】
電位差が零（０）〔Ｖ〕以上になるように電圧ＶＲを設定すると、用紙Ｐに残像が形成されることがない。また、電位差が６００〔Ｖ〕より高くなるように電圧ＶＲを設定すると、ベタ印刷を行う際にベルト２７ｃ上に形成されるトナー層の電位が高くなってしまい、電位の高いトナー３５が再度無用に現像ローラ２６に供給され、用紙Ｐに残像が発生すると推測される。
【００５０】
このように、本実施の形態においては、電圧ＶＤ及び接触終了部Ｒ２で発生する電圧Ｖ２の電位差が零〔Ｖ〕以上、かつ、６００〔Ｖ〕以下になるように電圧ＶＲが設定されるので、接触終了部Ｒ２において、現像ローラ２６からトナー供給ベルト２７へトナー３５を移動させるための電界が発生させられるので、残留したトナー３５を回収することができる。したがって、用紙Ｐに残像が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【００５１】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、前記第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００５２】
図４は本発明の第２の実施の形態における現像装置の要部を示す概念図である。
【００５３】
図において、３９は金属等から成る導電性の電極によって形成された電極部材としてのトナー回収電極であり、該トナー回収電極３９は、現像剤供給ベルトとしてのトナー供給ベルト２７において、ベルト２７ｃと当接する領域ＡＲ１に、接触終了部Ｒ２が含まれるようにベルト２７ｃの裏側に当接させられる。この場合、第２のローラとしての従動ローラ２７ｂは接地させられ、トナー回収電極３９に第３の電圧としての電圧Ｖ３が印加され、接触終了部Ｒ２の電圧がＶ３にされる。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、電圧ＶＳを−４５０〔Ｖ〕に、電圧ＶＤを−２００〔Ｖ〕に固定し、接触開始部Ｓ２の電圧を第１の実施の形態と同じＶ１に設定する。
【００５５】
そして、現像剤担持体としての現像ローラ２６に印加される電圧ＶＤと接触終了部Ｒ２の電圧Ｖ３との電位差が零〔Ｖ〕以上、かつ、６００〔Ｖ〕以下になるように、例えば、電圧Ｖ３を＋１５０〔Ｖ〕に設定する。
【００５６】
次に、前記構成の現像装置の動作について説明する。
【００５７】
この場合、第１の実施の形態と同様に、現像ローラ２６に印加される電圧ＶＤに対して接触開始部Ｓ２の電圧Ｖ１は、負の方向において高いので、負の極性に帯電させられた現像剤としてのトナー３５を現像ローラ２６に移動させるための電界が形成され、該電界によってトナー３５が現像ローラ２６に移動し、付着する。
【００５８】
また、現像ローラ２６に印加される電圧ＶＤに対して接触終了部Ｒ２の電圧Ｖ３は、正の値を採るので、負の極性に帯電させられたトナー３５をトナー供給ベルト２７に回収するための電界が形成され、該電界によってトナー３５がトナー供給ベルト２７に移動し、ベルト２７ｃに付着する。そして、ベルト２７ｃに付着したトナー３５は、当接終了部Ｓ２に搬送される。
【００５９】
例えば、電圧Ｖ３を零〔Ｖ〕に設定すると、接触終了部Ｒ２の電圧が零〔Ｖ〕になり、負の極性に帯電させられたトナー３５は、現像ローラ２６からトナー供給ベルト２７に回収される。また、前記領域ＡＲ１は所定の距離にわたって形成されるので、残留したトナー３５が現像ローラ２６上に付着したまま、現像ローラ２６及び前記領域ＡＲ１を通過して感光体ドラム３１Ｂｋに送られるのを防止することができる。したがって、媒体としての用紙Ｐに残像が発生するのを一層防止することができる。
【００６０】
また、本実施の形態においては、現像ローラ２６及びベルト２７ｃの体積抵抗率の大小関係、トナー供給ベルト２７における抵抗分割等を考慮する必要がない。
【００６１】
前記各実施の形態においては、トナー３５として、負の極性に帯電させられるトナーを使用するようになっているが、正の極性に帯電させられるトナーを使用することができる。その場合、例えば、電圧ＶＳは＋４５０〔Ｖ〕に、電圧ＶＤは＋２００〔Ｖ〕に、電圧ＶＲは−３００〔Ｖ〕に、電圧Ｖ３は−１５０〔Ｖ〕にそれぞれ設定される。
【００６２】
前記各実施の形態においては、カラーのプリンタについて説明しているが、本発明を、感光体ドラムを使用した電子写真方式の単色のプリンタに適用することができる。また、本発明を複写機、ファクシミリ装置、複合機等に適用することもできる。
【００６３】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施の形態における現像装置の要部を示す概念図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概念図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態における現像装置の要部を示す概念図である。
【符号の説明】
【００６５】
２６    現像ローラ
２７    トナー供給ベルト
２７ａ    駆動ローラ
２７ｂ    従動ローラ
２７ｃ    ベルト
２８    現像ブレード
２９    トナーカートリッジ
３１Ｂｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ    感光体ドラム
３５    トナー
Ｒ２    接触終了部
Ｓ２    接触開始部                                                              ＶＤ、Ｖ２    電圧
ＶＴ    電位差
【図１】
0004538044.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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