現像剤搬送装置および画像形成装置
【課題】本発明は、感光体ドラム等の供給対象に対して十分に現像剤を供給することができる現像剤搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】現像剤搬送装置（トナー供給装置７）は、現像剤（トナーＴ）を収容し、供給対象（感光体ドラム３）に向けて開口する供給口７１Ｄを有した現像剤ケース（カートリッジケース７１）と、複数の搬送電極で進行波状の電界を形成することで、前記現像剤ケース内に収容された現像剤を前記供給対象に向けて搬送する現像剤搬送体（トナー搬送体７３）と、を備えている。そして、前記現像剤搬送体は、前記供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように、前記現像剤を前記供給対象に供給可能な位置において複数配置されている。
【解決手段】現像剤搬送装置（トナー供給装置７）は、現像剤（トナーＴ）を収容し、供給対象（感光体ドラム３）に向けて開口する供給口７１Ｄを有した現像剤ケース（カートリッジケース７１）と、複数の搬送電極で進行波状の電界を形成することで、前記現像剤ケース内に収容された現像剤を前記供給対象に向けて搬送する現像剤搬送体（トナー搬送体７３）と、を備えている。そして、前記現像剤搬送体は、前記供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように、前記現像剤を前記供給対象に供給可能な位置において複数配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、進行波電界を利用して現像剤を搬送する現像剤搬送装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、進行波電界を利用して現像剤を搬送する現像剤搬送装置は、多数本の線状の搬送電極が一列に配列された搬送体を有しており、この搬送体の各搬送電極に対して多相の交流電圧を順次印加することで進行波電界を形成し、帯電した現像剤を搬送する。具体的に、例えば負極性に帯電された現像剤は、複数の搬送電極のうち正の極となる搬送電極上に一塊となって保持され、複数の搬送電極の正負が交互に切り替わることによって、搬送体上を複数の現像剤の塊が互いに所定の間隔を空けながら搬送される。
【０００３】
このような現像剤搬送装置としては、従来、液体トナー（液体中に現像剤の微粒子を分散させたもの）を搬送するものが知られている（特許文献１参照）。この現像剤搬送装置では、所定速度で回転する感光体ドラムに対して１つの搬送体を配置しており、搬送体で搬送される液体トナーの塊は、搬送体上における感光体ドラムと最も近接した供給位置において、感光体ドラムに引き付けられて感光体ドラムに供給されるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した従来技術では、液体トナーを構成する液体の粘度が高いことから、搬送スピードが感光体ドラムの回転速度よりも極めて遅くなる場合があった。そして、この場合には、供給位置に液体トナーの塊が到達していないときに感光体ドラムの所定位置が供給位置を通過すると、感光体ドラム上に液体トナーが供給されない部分ができ、むらが発生するという問題があった。なお、このような問題は、粉状の現像剤であっても、感光体ドラムの回転スピードを上げると同じように発生する可能性があった。
【０００６】
そこで、本発明は、感光体ドラム等の供給対象に対して十分に現像剤を供給することができる現像剤搬送装置およ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】
【０００７】
前記課題を解決する本発明は、帯電した現像剤を、移動する供給対象に供給する現像剤搬送装置において、前記現像剤を収容し、前記供給対象に向けて開口する供給口を有した現像剤ケースと、複数の搬送電極を備え、これらの搬送電極で進行波状の電界を形成することで、前記現像剤ケース内に収容された現像剤を前記供給対象に向けて搬送する現像剤搬送体と、を備え、前記現像剤搬送体が、前記供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように、前記現像剤を前記供給対象に供給可能な位置において複数配置されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、現像剤搬送体が供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように複数配置されているので、例えば、１つ目の現像剤搬送体で現像剤を供給対象に対して供給できなかった場合であっても、２つ目以降の現像剤搬送体で現像剤を供給対象に供給することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、現像剤搬送体を供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように複数配置することで、複数の現像剤搬送体の少なくとも１つで現像剤を供給対象に供給することができるので、供給対象に対して十分に現像剤を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す側面図であり、図２はトナー供給装置の構造を示す断面図である。また、図３はトナー搬送体を示す平面図（ａ）と、断面図（ｂ）であり、図４は各給電部から出力される電圧の波形を示す図である。さらに、図５は、トナーの搬送状態を示す断面図であり、時刻ｔ１のときの状態を示す断面図（ａ）と、時刻ｔ２のときの状態を示す断面図（ｂ）と、時刻ｔ３のときの状態を示す断面図（ｃ）である。
【００１１】
＜レーザプリンタ＞
図１に示すように、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１は、用紙搬送機構２と、供給対象の一例としての感光体ドラム３と、帯電器４と、スキャナユニット５と、現像剤搬送装置の一例としてのトナー供給装置７と、制御装置８とを備えている。なお、図示は省略するが、レーザプリンタ１には、給紙トレイや定着装置などの公知の構成が適宜設けられている。
【００１２】
用紙搬送機構２は、前記給紙トレイから用紙Ｐを搬送する公知の機構であり、複数のローラ（例えばレジストローラ２１）を介して感光体ドラム３の転写位置に用紙Ｐを搬送する。
【００１３】
感光体ドラム３、帯電器４およびスキャナユニット５は、公知の構成である。簡単に説明すると、感光体ドラム３の表面３Ａは、帯電器４により一様に負帯電された後、スキャナユニット５からのレーザビームＬＢの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が変化して、画像データに基づく静電潜像が形成される。次いで、トナー供給装置７から感光体ドラム３の静電潜像に対して現像剤の一例としてのトナーＴ（図２参照）が供給され、このトナーＴが感光体ドラム３の表面３Ａ上で選択的に担持されることによって、トナー像が形成される。その後、感光体ドラム３と転写ローラ２２とは、用紙Ｐを両者間で挟持して搬送するように回転駆動され、この際に感光体ドラム３の表面３Ａに担持されているトナー像が転写ローラ２２に引き寄せられることで用紙Ｐ上に転写される。
【００１４】
＜トナー供給装置＞
トナー供給装置７は、図２に示すように、現像剤ケースの一例としてのカートリッジケース７１と、アジテータ７２と、現像剤搬送体の一例としてのトナー搬送体７３とを備えている。
【００１５】
カートリッジケース７１は、一枚の上壁７１Ａと、四枚の側壁７１Ｂと、一枚の底壁７１Ｃとを備えて構成されており、その内部に、ポリエステルを主成分とする負帯電性、非磁性１成分の黒色の液体状のトナーＴを収容している。ここで、液体状のトナーＴとしては、公知のものを採用でき、例えば、イソパラフィン系溶剤、高級脂肪酸エステル、シリコーンオイル等の分散媒に、着色剤と樹脂、荷電制御剤を加えて分散したものを用いることができる。上壁７１Ａは、平面視にて長方形状の板状部材であって、水平に配置されている。そして、この上壁７１Ａの適所には、感光体ドラム３と対向する位置に配置される供給口７１Ｄが形成されている。底壁７１Ｃは、その一部がトナー搬送体７３によるトナーＴの搬送方向下流側に向かうにつれて上方に傾斜するように形成されており、これにより、カートリッジケース７１内のトナーＴが、トナー搬送体７３の上流側の端部に集められる。
【００１６】
アジテータ７２は、カートリッジケース７１内の最深部に回転可能に設けられており、カートリッジケース７１内に溜まったトナーＴを攪拌する。なお、トナーＴは液中に電界が形成された時に、電気泳動により正極性側に移動するものとする。
【００１７】
トナー搬送体７３は、カートリッジケース７１内に配設されており、図３（ｂ）に示すように、合成樹脂製の板状部材である支持板７３１と、支持板７３１上に配設される複数の搬送電極７３２と、支持板７３１の搬送電極７３２が配設される側を被覆するコーティング膜７３３とを備えている。ここで、コーティング膜７３３としては、例えば合成樹脂であるナイロン製のコーティング膜を採用できる。そして、このコーティング膜７３３の表面が、トナーＴを搬送する搬送面ＴＳとなっている。
【００１８】
搬送電極７３２は、図３（ａ）に示すように、金属薄膜からなる線状の配線パターンであって、トナーＴの搬送方向において等間隔に配列されるとともに、トナーＴの搬送方向と直交する方向（感光体ドラム３の軸方向）に沿うように延びて、互いに平行に配置されている。そして、図３（ｂ）に示すように、各搬送電極７３２には、それぞれ異なる位相の電圧を出力する第１給電部ＶＡ、第２給電部ＶＢ、第３給電部ＶＣおよび第４給電部ＶＤが適宜接続されている。詳しくは、第１給電部ＶＡ、第２給電部ＶＢ、第３給電部ＶＣおよび第４給電部ＶＤは、各搬送電極７３２に対して、搬送方向上流側から順にこの順で繰り返し接続されている。言い換えると、各搬送電極７３２は、３本置きに、同一の給電部（例えば第１給電部ＶＡ）に接続されている。なお、以下の説明においては、便宜上、第１給電部ＶＡが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＡ」、第２給電部ＶＢが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＢ」、第３給電部ＶＣが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＣ」、第４給電部ＶＤが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＤ」とも呼ぶこととする。
【００１９】
各給電部ＶＡ〜ＶＤは、レーザプリンタ１内に配設される制御装置８によって適宜制御されることで、図４に示すような波形の電圧を出力する。すなわち、各給電部ＶＡ〜ＶＤから出力される電圧は、それぞれ同一の波形であるが、それぞれ位相が９０°ずつずれている。具体的には、第１給電部ＶＡ、第２給電部ＶＢ、第３給電部ＶＣ、第４給電部ＶＤの順で、電圧の波形の位相が、９０°ずつ遅れている。そして、このように制御装置８で制御された各給電部ＶＡ〜ＶＤによって各搬送電極７３２に進行波状の電圧が印加され、これにより、搬送面ＴＳ上にて、進行波状の電界が形成される。
【００２０】
具体的には、図４における時刻ｔ１においては、中間電位「−５００Ｖ」に対して「−５５０Ｖ」を負、「−４５０Ｖ」を正とすると、第１給電部ＶＡおよび第４給電部ＶＤから負の電圧が出力され、第２給電部ＶＢおよび第３給電部ＶＣから正の電圧が出力される。これにより、図５（ａ）に示すように、負の搬送電極ＥＡと正の搬送電極ＥＢとの間において搬送方向と逆向きとなる電界ＥＦ１が形成されるとともに、正の搬送電極ＥＣと負の搬送電極ＥＤとの間において搬送方向に向かう電界ＥＦ２が形成される。そのため、正の搬送電極ＥＢ，ＥＣ周りに負極性のトナーＴが多く集められる。
【００２１】
図４に示すように、時刻ｔ２になると、第１給電部ＶＡおよび第２給電部ＶＢから負の電圧が出力され、第３給電部ＶＣおよび第４給電部ＶＤから正の電圧が出力される。これにより、図５（ｂ）に示すように、負の搬送電極ＥＢと正の搬送電極ＥＣとの間に電界ＥＦ１が形成されることで、時刻ｔ１において搬送電極ＥＢ，ＥＣ周りにあったトナーＴが今回正となった搬送電極ＥＣ，ＥＤ周りに移動する。同様にして、時刻ｔ３になると（図４参照）、図５（ｃ）に示すように、負の搬送電極ＥＣと正の搬送電極ＥＤとの間に電界ＥＦ１が形成されることで、時刻ｔ２において搬送電極ＥＣ，ＥＤ周りにあったトナーＴが今回正となった搬送電極ＥＤ，ＥＡ周りに移動する。以上のような動作を繰り返すことで、トナーＴが搬送面ＴＳ上で搬送される。すなわち、トナーＴの搬送は、正の搬送電極周りで多量に保持されたトナーＴの移動によって主に行われ、これにより、多量のトナーＴは所定の間隔を空けて搬送されるようになっている（図５（ａ），（ｃ）参照）。
【００２２】
以上のように構成されるトナー搬送体７３は、図２に示すように、複数の搬送体、すなわち第１トナー搬送体７３Ａおよび第２トナー搬送体７３Ｂを備えて構成されており、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂは、感光体ドラム３の回転方向において互いに異なる位置になるように、感光体ドラム３に対してトナーＴを供給可能な位置に配置されている。また、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂには、前述した４つの給電部ＶＡ〜ＶＤからなる給電装置ＶＭが１つずつ接続されており、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂに印加される電圧が制御装置８によって制御されるようになっている。
【００２３】
第１トナー搬送体７３Ａは、略Ｌ字状に屈曲形成されており、カートリッジケース７１の最深部側から上方に向かうにつれて供給口７１Ｄ側に傾斜する傾斜部Ａ１と、傾斜部Ａ１の搬送方向下流側の端部から横方向に延びる水平部Ａ２とを備えている。具体的に、水平部Ａ２は、感光体ドラム３の径方向に直交するように配置されており、トナーＴの搬送方向における略中央部が、感光体ドラム３の表面３Ａに最接近する供給位置ＰＰとなっている。
【００２４】
ここで、「供給位置」とは、現像剤搬送体の搬送面のうち、現像剤が供給対象の表面に引き寄せられる（飛び移る）ことが可能な位置をいう。そのため、例えば、供給対象が平板状のものであり、その面方向に沿って移動する場合には、現像剤の搬送面のうち平板状の供給対象の表面と平行となる搬送面の任意の箇所を供給位置として設定できる。
【００２５】
第２トナー搬送体７３Ｂは、第１トナー搬送体７３Ａと略同様に形成されており、第１トナー搬送体７３Ａよりも感光体ドラム３の移動方向下流側に配置されている。すなわち、第１トナー搬送体７３Ａと略同様の傾斜部Ｂ１および水平部Ｂ２を有し、その水平部Ｂ２が感光体ドラム３の径方向に直交するように配置されている。そして、水平部Ｂ２のうち感光体ドラム３の表面３Ａに最接近する略中央部が、供給位置ＰＰとなっている。
【００２６】
以上のように構成される第１トナー搬送体７３Ａおよび第２トナー搬送体７３Ｂにおいては、図６（ａ）に示すように、それぞれの供給位置ＰＰに対する各搬送電極７３２の位置関係が同じ関係となっている。すなわち、第１トナー搬送体７３Ａの水平部Ａ２において、供給位置ＰＰを基準にして２つの搬送電極７３２が対称に配設されているのに対して、第２トナー搬送体７３Ｂの水平部Ｂ２においても、供給位置ＰＰを基準にして２つの搬送電極７３２が対称に配設されている。
【００２７】
また、隣接する第１トナー搬送体７３Ａと第２トナー搬送体７３Ｂとの間には、感光体ドラム３の回転方向上流側に位置する第１トナー搬送体７３Ａから回転方向下流側に位置する第２トナー搬送体７３ＢへのトナーＴの落下を抑制するガード部材９が配設されている。具体的に、このガード部材９は、平板状の部材であり、各傾斜部Ａ１，Ｂ１と平行となるように各傾斜部Ａ１，Ｂ１の間に配置される。また、ガード部材９の上端は、第１トナー搬送体７３Ａの水平部Ａ２の搬送方向下流側の端部よりも第２トナー搬送体７３Ｂ側に位置するように配置される。さらに、ガード部材９の下端は、第２トナー搬送体７３Ｂの下端よりも第１トナー搬送体７３Ａ側に位置するように配置される。
【００２８】
＜制御装置＞
図２に示すように、制御装置８は、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにそれぞれ接続される各給電装置ＶＭ（給電部ＶＡ〜ＶＤ）を適宜制御することで、トナーＴをそれぞれの供給位置ＰＰに搬送させるタイミングを適宜制御している。具体的に、制御装置８は、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向における任意の部位３１が、２つのトナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおけるそれぞれの供給位置ＰＰに到達したときに、前記部位３１に対するトナーＴの位置が各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおいて異なるように、各給電装置ＶＭ内の各給電部ＶＡ〜ＶＤを制御している。より具体的に、制御装置８は、前記部位３１が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達したときにトナーＴ（供給位置ＰＰに最も近いトナーＴ；以下、「近傍トナーＴ」ともいう）が前記部位３１から最も離れた配置となっている場合には、前記部位３１が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達したときに近傍トナーＴが前記部位３１に最も近づいた配置となるように、各給電装置ＶＭを制御する。すなわち、制御装置８は、前記部位３１が各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂ上の供給位置ＰＰに到達したときにおいて、各供給位置ＰＰに周期的に供給されるトナーＴが互いに半周期ずれるように（各トナーＴの位相が１８０°ずれるように）、各給電装置ＶＭを制御する。
【００２９】
なお、前述のように、感光体ドラム３の任意の部位３１が各供給位置ＰＰに到達したときにおける部位３１に対する近傍トナーＴの位置は、感光体ドラム３の回転速度、トナーＴの搬送速度、各供給位置ＰＰ間の距離などの影響を大きく受ける。そのため、このようなパラメータの違いにより、電圧の位相のずらし方などを適宜設定すればよい。
【００３０】
次に、本実施形態に係るトナー供給装置７による作用について説明する。参照する図面において、図６は感光体ドラムの第１の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）であり、図７は感光体ドラムの第２の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。また、図８は感光体ドラムの第３の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【００３１】
図６（ａ）に示すように、感光体ドラム３の表面３Ａにおける任意の部位３１（以下、「第１の部位３１」ともいう）が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達した際には、第１トナー搬送体７３Ａ上の近傍トナーＴは第１の部位３１から最も離れた配置となっている。これにより、第１トナー搬送体７３Ａから第１の部位３１に対してはトナーＴがほとんど供給されずに、そのまま第１の部位３１が供給位置ＰＰを通過する。
【００３２】
その後、図６（ｂ）に示すように、第１の部位３１が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達すると、第２トナー搬送体７３Ｂ上の近傍トナーＴは第１の部位３１に最も近い位置、すなわち供給位置ＰＰに位置している。これにより、第１の部位３１に多くのトナーＴが供給される。そのため、第１の部位３１に供給されるべきトナーＴの量を「１０」とすると、第１トナー搬送体７３Ａから第１の部位３１に供給されるトナー量と、第２トナー搬送体７３Ｂから第１の部位３１に供給されるトナー量との割合は、例えば「０：１０」となる。
【００３３】
次に、図７を参照して、第１の部位３１から感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向後方に所定距離だけ離れた第２の部位３２へのトナーＴの供給について説明する。図７（ａ）に示すように、第２の部位３２が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達した際には、第１トナー搬送体７３Ａ上の近傍トナーＴは供給位置ＰＰから最も離れた位置（図６（ａ）参照）よりも供給位置ＰＰ側に寄った位置に位置している。これにより、第１トナー搬送体７３Ａから第２の部位３２に対しては少量のトナーＴが供給される。
【００３４】
その後、図７（ｂ）に示すように、第２の部位３２が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達すると、第２トナー搬送体７３Ｂ上の近傍トナーＴは供給位置ＰＰよりも少しトナー搬送方向下流側に位置している。これにより、第２の部位３２には、第１トナー搬送体７３Ａで供給された量よりも多量のトナーＴが供給される。そのため、第１トナー搬送体７３Ａから第２の部位３２に供給されるトナー量と、第２トナー搬送体７３Ｂから第２の部位３２に供給されるトナー量との割合は、例えば「２：８」となる。
【００３５】
続いて、図８を参照して、第２の部位３２から感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向後方に所定距離だけ離れた第３の部位３３へのトナーＴの供給について説明する。図８（ａ）に示すように、第３の部位３３が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達した際には、第１トナー搬送体７３Ａ上の近傍トナーＴは図７（ａ）の位置よりも供給位置ＰＰ側に寄った位置に位置している。これにより、第１トナー搬送体７３Ａから第３の部位３３に対しては、図７（ａ）の状態において第２の部位３２に供給されるトナーＴの量よりも多量のトナーＴが供給される。
【００３６】
その後、図８（ｂ）に示すように、第３の部位３３が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達すると、第２トナー搬送体７３Ｂ上の近傍トナーＴは図７（ｂ）の位置よりも少しトナー搬送方向下流側に位置している。これにより、第３の部位３３には、図７（ｂ）の状態において第２の部位３２に供給されるトナーＴの量よりも少量のトナーＴが供給される。そのため、第１トナー搬送体７３Ａから第３の部位３３に供給されるトナー量と、第２トナー搬送体７３Ｂから第３の部位３３に供給されるトナー量との割合は、例えば「５：５」となる。
【００３７】
以後は、前述の動作が繰り返されることで、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂから感光体ドラム３の表面３Ａに供給されるトナー量の割合は、例えば「８：２」→「１０：０」→「８：２」→「５：５」→「２：８」→「０：１０」→・・・というように推移する。これにより、感光体ドラム３の表面３Ａに均一にトナーＴが供給される。
【００３８】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
２つのトナー搬送体７３を感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向において互いに異なる位置になるように配置することで、２つのトナー搬送体７３のいずれか１つでトナーＴを感光体ドラム３に供給することができるので、感光体ドラム３に対して十分にトナーＴを供給することができる。
【００３９】
感光体ドラム３の表面３Ａにおける任意の各部位３１〜３３が、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおけるそれぞれの供給位置ＰＰに到達したときに、各部位３１〜３３に対するトナーＴの位置が各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおいて異なるように、制御装置８が各給電装置ＶＭを制御するので、感光体ドラム３の表面３Ａに均一にトナーＴを供給することができる。
【００４０】
各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂの間にガード部材９を設けたので、第１トナー搬送体７３Ａの搬送方向下流側の端縁から落下したトナーＴが第２トナー搬送体７３Ｂ上に落ちることが抑制される。そのため、第２トナー搬送体７３ＢによるトナーＴの搬送を良好に維持することができる。
【００４１】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、各給電装置ＶＭから出力される電圧の位相をずらすことで各供給位置ＰＰにおける感光体ドラム３の部位３１とトナーＴとの位置をずらすようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに対する各搬送電極７３２の位置と、第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに対する各搬送電極７３２の位置とを搬送方向においてずらすことで、各供給位置ＰＰにおける感光体ドラム３の部位３１とトナーＴとの位置をずらしてもよい。
【００４２】
前記実施形態では、各給電装置ＶＭから出力する電圧の位相をずらしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、各供給位置ＰＰにおける感光体ドラム３の部位３１とトナーＴとの位置がずれるのであれば、電圧の位相はずらさなくてもよい。
前記実施形態では、液体状のトナーＴに対して本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、粉状のトナーに対して本発明を適用してもよい。
【００４３】
前記実施形態では、トナー搬送体７３を２つ設けたが、本発明はこれに限定されず、３つ以上設けてもよい。なお、各トナー搬送体における各トナーの位相のずれは同じにするのが望ましい。すなわち、例えばトナー搬送体を３つ設けた場合には各トナー搬送体における各トナーの位相を１２０°ずつずらし、例えばトナー搬送体を４つ設けた場合には各トナー搬送体における各トナーの位相を９０°ずつずらすのが望ましい。
【００４４】
前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
前記実施形態では、供給対象として感光体ドラム３を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば平板状またはベルト状の感光体を採用してもよい。
前記実施形態では、負極性に帯電するトナーＴを採用したが、本発明はこれに限定されず、正極性に帯電するトナーを採用してもよい。なお、この場合は、感光体ドラム等の帯電状態を前記実施形態とは逆にすればよい。
【００４５】
前記実施形態では、感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向とトナーＴの搬送方向（詳しくは、水平部Ａ２，Ｂ２上での搬送方向）を同じ方向に設定したが、本発明はこれに限定されず、逆方向であってもよい。なお、この場合、ガード部材は、感光体ドラムの表面の移動方向下流側に位置する現像剤搬送体から移動方向上流側に位置する現像剤搬送体へのトナーの落下を抑制するように配設すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す側面図である。
【図２】トナー供給装置の構造を示す断面図である。
【図３】トナー搬送体を示す平面図（ａ）と、断面図（ｂ）である。
【図４】各給電部から出力される電圧の波形を示す図である。
【図５】トナーの搬送状態を示す断面図であり、時刻ｔ１のときの状態を示す断面図（ａ）と、時刻ｔ２のときの状態を示す断面図（ｂ）と、時刻ｔ３のときの状態を示す断面図（ｃ）である。
【図６】感光体ドラムの第１の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【図７】感光体ドラムの第２の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【図８】感光体ドラムの第３の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【図９】トナー搬送体の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ レーザプリンタ
３ 感光体ドラム
３Ａ 表面
７ トナー供給装置
８ 制御装置
９ ガード部材
３１ 第１の部位
３２ 第２の部位
３３ 第３の部位
７１ カートリッジケース
７１Ｄ 供給口
７３ トナー搬送体
７３Ａ 第１トナー搬送体
７３Ｂ 第２トナー搬送体
７３１ 支持板
７３２ 搬送電極
７３３ コーティング膜
Ａ１ 傾斜部
Ａ２ 水平部
Ｂ１ 傾斜部
Ｂ２ 水平部
ＰＰ 供給位置
Ｔ トナー
ＶＡ 第１給電部
ＶＢ 第２給電部
ＶＣ 第３給電部
ＶＤ 第４給電部
ＶＭ 給電装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、進行波電界を利用して現像剤を搬送する現像剤搬送装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、進行波電界を利用して現像剤を搬送する現像剤搬送装置は、多数本の線状の搬送電極が一列に配列された搬送体を有しており、この搬送体の各搬送電極に対して多相の交流電圧を順次印加することで進行波電界を形成し、帯電した現像剤を搬送する。具体的に、例えば負極性に帯電された現像剤は、複数の搬送電極のうち正の極となる搬送電極上に一塊となって保持され、複数の搬送電極の正負が交互に切り替わることによって、搬送体上を複数の現像剤の塊が互いに所定の間隔を空けながら搬送される。
【０００３】
このような現像剤搬送装置としては、従来、液体トナー（液体中に現像剤の微粒子を分散させたもの）を搬送するものが知られている（特許文献１参照）。この現像剤搬送装置では、所定速度で回転する感光体ドラムに対して１つの搬送体を配置しており、搬送体で搬送される液体トナーの塊は、搬送体上における感光体ドラムと最も近接した供給位置において、感光体ドラムに引き付けられて感光体ドラムに供給されるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した従来技術では、液体トナーを構成する液体の粘度が高いことから、搬送スピードが感光体ドラムの回転速度よりも極めて遅くなる場合があった。そして、この場合には、供給位置に液体トナーの塊が到達していないときに感光体ドラムの所定位置が供給位置を通過すると、感光体ドラム上に液体トナーが供給されない部分ができ、むらが発生するという問題があった。なお、このような問題は、粉状の現像剤であっても、感光体ドラムの回転スピードを上げると同じように発生する可能性があった。
【０００６】
そこで、本発明は、感光体ドラム等の供給対象に対して十分に現像剤を供給することができる現像剤搬送装置およ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】
【０００７】
前記課題を解決する本発明は、帯電した現像剤を、移動する供給対象に供給する現像剤搬送装置において、前記現像剤を収容し、前記供給対象に向けて開口する供給口を有した現像剤ケースと、複数の搬送電極を備え、これらの搬送電極で進行波状の電界を形成することで、前記現像剤ケース内に収容された現像剤を前記供給対象に向けて搬送する現像剤搬送体と、を備え、前記現像剤搬送体が、前記供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように、前記現像剤を前記供給対象に供給可能な位置において複数配置されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、現像剤搬送体が供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように複数配置されているので、例えば、１つ目の現像剤搬送体で現像剤を供給対象に対して供給できなかった場合であっても、２つ目以降の現像剤搬送体で現像剤を供給対象に供給することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、現像剤搬送体を供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように複数配置することで、複数の現像剤搬送体の少なくとも１つで現像剤を供給対象に供給することができるので、供給対象に対して十分に現像剤を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す側面図であり、図２はトナー供給装置の構造を示す断面図である。また、図３はトナー搬送体を示す平面図（ａ）と、断面図（ｂ）であり、図４は各給電部から出力される電圧の波形を示す図である。さらに、図５は、トナーの搬送状態を示す断面図であり、時刻ｔ１のときの状態を示す断面図（ａ）と、時刻ｔ２のときの状態を示す断面図（ｂ）と、時刻ｔ３のときの状態を示す断面図（ｃ）である。
【００１１】
＜レーザプリンタ＞
図１に示すように、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１は、用紙搬送機構２と、供給対象の一例としての感光体ドラム３と、帯電器４と、スキャナユニット５と、現像剤搬送装置の一例としてのトナー供給装置７と、制御装置８とを備えている。なお、図示は省略するが、レーザプリンタ１には、給紙トレイや定着装置などの公知の構成が適宜設けられている。
【００１２】
用紙搬送機構２は、前記給紙トレイから用紙Ｐを搬送する公知の機構であり、複数のローラ（例えばレジストローラ２１）を介して感光体ドラム３の転写位置に用紙Ｐを搬送する。
【００１３】
感光体ドラム３、帯電器４およびスキャナユニット５は、公知の構成である。簡単に説明すると、感光体ドラム３の表面３Ａは、帯電器４により一様に負帯電された後、スキャナユニット５からのレーザビームＬＢの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が変化して、画像データに基づく静電潜像が形成される。次いで、トナー供給装置７から感光体ドラム３の静電潜像に対して現像剤の一例としてのトナーＴ（図２参照）が供給され、このトナーＴが感光体ドラム３の表面３Ａ上で選択的に担持されることによって、トナー像が形成される。その後、感光体ドラム３と転写ローラ２２とは、用紙Ｐを両者間で挟持して搬送するように回転駆動され、この際に感光体ドラム３の表面３Ａに担持されているトナー像が転写ローラ２２に引き寄せられることで用紙Ｐ上に転写される。
【００１４】
＜トナー供給装置＞
トナー供給装置７は、図２に示すように、現像剤ケースの一例としてのカートリッジケース７１と、アジテータ７２と、現像剤搬送体の一例としてのトナー搬送体７３とを備えている。
【００１５】
カートリッジケース７１は、一枚の上壁７１Ａと、四枚の側壁７１Ｂと、一枚の底壁７１Ｃとを備えて構成されており、その内部に、ポリエステルを主成分とする負帯電性、非磁性１成分の黒色の液体状のトナーＴを収容している。ここで、液体状のトナーＴとしては、公知のものを採用でき、例えば、イソパラフィン系溶剤、高級脂肪酸エステル、シリコーンオイル等の分散媒に、着色剤と樹脂、荷電制御剤を加えて分散したものを用いることができる。上壁７１Ａは、平面視にて長方形状の板状部材であって、水平に配置されている。そして、この上壁７１Ａの適所には、感光体ドラム３と対向する位置に配置される供給口７１Ｄが形成されている。底壁７１Ｃは、その一部がトナー搬送体７３によるトナーＴの搬送方向下流側に向かうにつれて上方に傾斜するように形成されており、これにより、カートリッジケース７１内のトナーＴが、トナー搬送体７３の上流側の端部に集められる。
【００１６】
アジテータ７２は、カートリッジケース７１内の最深部に回転可能に設けられており、カートリッジケース７１内に溜まったトナーＴを攪拌する。なお、トナーＴは液中に電界が形成された時に、電気泳動により正極性側に移動するものとする。
【００１７】
トナー搬送体７３は、カートリッジケース７１内に配設されており、図３（ｂ）に示すように、合成樹脂製の板状部材である支持板７３１と、支持板７３１上に配設される複数の搬送電極７３２と、支持板７３１の搬送電極７３２が配設される側を被覆するコーティング膜７３３とを備えている。ここで、コーティング膜７３３としては、例えば合成樹脂であるナイロン製のコーティング膜を採用できる。そして、このコーティング膜７３３の表面が、トナーＴを搬送する搬送面ＴＳとなっている。
【００１８】
搬送電極７３２は、図３（ａ）に示すように、金属薄膜からなる線状の配線パターンであって、トナーＴの搬送方向において等間隔に配列されるとともに、トナーＴの搬送方向と直交する方向（感光体ドラム３の軸方向）に沿うように延びて、互いに平行に配置されている。そして、図３（ｂ）に示すように、各搬送電極７３２には、それぞれ異なる位相の電圧を出力する第１給電部ＶＡ、第２給電部ＶＢ、第３給電部ＶＣおよび第４給電部ＶＤが適宜接続されている。詳しくは、第１給電部ＶＡ、第２給電部ＶＢ、第３給電部ＶＣおよび第４給電部ＶＤは、各搬送電極７３２に対して、搬送方向上流側から順にこの順で繰り返し接続されている。言い換えると、各搬送電極７３２は、３本置きに、同一の給電部（例えば第１給電部ＶＡ）に接続されている。なお、以下の説明においては、便宜上、第１給電部ＶＡが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＡ」、第２給電部ＶＢが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＢ」、第３給電部ＶＣが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＣ」、第４給電部ＶＤが接続された搬送電極７３２を「搬送電極ＥＤ」とも呼ぶこととする。
【００１９】
各給電部ＶＡ〜ＶＤは、レーザプリンタ１内に配設される制御装置８によって適宜制御されることで、図４に示すような波形の電圧を出力する。すなわち、各給電部ＶＡ〜ＶＤから出力される電圧は、それぞれ同一の波形であるが、それぞれ位相が９０°ずつずれている。具体的には、第１給電部ＶＡ、第２給電部ＶＢ、第３給電部ＶＣ、第４給電部ＶＤの順で、電圧の波形の位相が、９０°ずつ遅れている。そして、このように制御装置８で制御された各給電部ＶＡ〜ＶＤによって各搬送電極７３２に進行波状の電圧が印加され、これにより、搬送面ＴＳ上にて、進行波状の電界が形成される。
【００２０】
具体的には、図４における時刻ｔ１においては、中間電位「−５００Ｖ」に対して「−５５０Ｖ」を負、「−４５０Ｖ」を正とすると、第１給電部ＶＡおよび第４給電部ＶＤから負の電圧が出力され、第２給電部ＶＢおよび第３給電部ＶＣから正の電圧が出力される。これにより、図５（ａ）に示すように、負の搬送電極ＥＡと正の搬送電極ＥＢとの間において搬送方向と逆向きとなる電界ＥＦ１が形成されるとともに、正の搬送電極ＥＣと負の搬送電極ＥＤとの間において搬送方向に向かう電界ＥＦ２が形成される。そのため、正の搬送電極ＥＢ，ＥＣ周りに負極性のトナーＴが多く集められる。
【００２１】
図４に示すように、時刻ｔ２になると、第１給電部ＶＡおよび第２給電部ＶＢから負の電圧が出力され、第３給電部ＶＣおよび第４給電部ＶＤから正の電圧が出力される。これにより、図５（ｂ）に示すように、負の搬送電極ＥＢと正の搬送電極ＥＣとの間に電界ＥＦ１が形成されることで、時刻ｔ１において搬送電極ＥＢ，ＥＣ周りにあったトナーＴが今回正となった搬送電極ＥＣ，ＥＤ周りに移動する。同様にして、時刻ｔ３になると（図４参照）、図５（ｃ）に示すように、負の搬送電極ＥＣと正の搬送電極ＥＤとの間に電界ＥＦ１が形成されることで、時刻ｔ２において搬送電極ＥＣ，ＥＤ周りにあったトナーＴが今回正となった搬送電極ＥＤ，ＥＡ周りに移動する。以上のような動作を繰り返すことで、トナーＴが搬送面ＴＳ上で搬送される。すなわち、トナーＴの搬送は、正の搬送電極周りで多量に保持されたトナーＴの移動によって主に行われ、これにより、多量のトナーＴは所定の間隔を空けて搬送されるようになっている（図５（ａ），（ｃ）参照）。
【００２２】
以上のように構成されるトナー搬送体７３は、図２に示すように、複数の搬送体、すなわち第１トナー搬送体７３Ａおよび第２トナー搬送体７３Ｂを備えて構成されており、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂは、感光体ドラム３の回転方向において互いに異なる位置になるように、感光体ドラム３に対してトナーＴを供給可能な位置に配置されている。また、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂには、前述した４つの給電部ＶＡ〜ＶＤからなる給電装置ＶＭが１つずつ接続されており、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂに印加される電圧が制御装置８によって制御されるようになっている。
【００２３】
第１トナー搬送体７３Ａは、略Ｌ字状に屈曲形成されており、カートリッジケース７１の最深部側から上方に向かうにつれて供給口７１Ｄ側に傾斜する傾斜部Ａ１と、傾斜部Ａ１の搬送方向下流側の端部から横方向に延びる水平部Ａ２とを備えている。具体的に、水平部Ａ２は、感光体ドラム３の径方向に直交するように配置されており、トナーＴの搬送方向における略中央部が、感光体ドラム３の表面３Ａに最接近する供給位置ＰＰとなっている。
【００２４】
ここで、「供給位置」とは、現像剤搬送体の搬送面のうち、現像剤が供給対象の表面に引き寄せられる（飛び移る）ことが可能な位置をいう。そのため、例えば、供給対象が平板状のものであり、その面方向に沿って移動する場合には、現像剤の搬送面のうち平板状の供給対象の表面と平行となる搬送面の任意の箇所を供給位置として設定できる。
【００２５】
第２トナー搬送体７３Ｂは、第１トナー搬送体７３Ａと略同様に形成されており、第１トナー搬送体７３Ａよりも感光体ドラム３の移動方向下流側に配置されている。すなわち、第１トナー搬送体７３Ａと略同様の傾斜部Ｂ１および水平部Ｂ２を有し、その水平部Ｂ２が感光体ドラム３の径方向に直交するように配置されている。そして、水平部Ｂ２のうち感光体ドラム３の表面３Ａに最接近する略中央部が、供給位置ＰＰとなっている。
【００２６】
以上のように構成される第１トナー搬送体７３Ａおよび第２トナー搬送体７３Ｂにおいては、図６（ａ）に示すように、それぞれの供給位置ＰＰに対する各搬送電極７３２の位置関係が同じ関係となっている。すなわち、第１トナー搬送体７３Ａの水平部Ａ２において、供給位置ＰＰを基準にして２つの搬送電極７３２が対称に配設されているのに対して、第２トナー搬送体７３Ｂの水平部Ｂ２においても、供給位置ＰＰを基準にして２つの搬送電極７３２が対称に配設されている。
【００２７】
また、隣接する第１トナー搬送体７３Ａと第２トナー搬送体７３Ｂとの間には、感光体ドラム３の回転方向上流側に位置する第１トナー搬送体７３Ａから回転方向下流側に位置する第２トナー搬送体７３ＢへのトナーＴの落下を抑制するガード部材９が配設されている。具体的に、このガード部材９は、平板状の部材であり、各傾斜部Ａ１，Ｂ１と平行となるように各傾斜部Ａ１，Ｂ１の間に配置される。また、ガード部材９の上端は、第１トナー搬送体７３Ａの水平部Ａ２の搬送方向下流側の端部よりも第２トナー搬送体７３Ｂ側に位置するように配置される。さらに、ガード部材９の下端は、第２トナー搬送体７３Ｂの下端よりも第１トナー搬送体７３Ａ側に位置するように配置される。
【００２８】
＜制御装置＞
図２に示すように、制御装置８は、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにそれぞれ接続される各給電装置ＶＭ（給電部ＶＡ〜ＶＤ）を適宜制御することで、トナーＴをそれぞれの供給位置ＰＰに搬送させるタイミングを適宜制御している。具体的に、制御装置８は、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向における任意の部位３１が、２つのトナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおけるそれぞれの供給位置ＰＰに到達したときに、前記部位３１に対するトナーＴの位置が各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおいて異なるように、各給電装置ＶＭ内の各給電部ＶＡ〜ＶＤを制御している。より具体的に、制御装置８は、前記部位３１が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達したときにトナーＴ（供給位置ＰＰに最も近いトナーＴ；以下、「近傍トナーＴ」ともいう）が前記部位３１から最も離れた配置となっている場合には、前記部位３１が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達したときに近傍トナーＴが前記部位３１に最も近づいた配置となるように、各給電装置ＶＭを制御する。すなわち、制御装置８は、前記部位３１が各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂ上の供給位置ＰＰに到達したときにおいて、各供給位置ＰＰに周期的に供給されるトナーＴが互いに半周期ずれるように（各トナーＴの位相が１８０°ずれるように）、各給電装置ＶＭを制御する。
【００２９】
なお、前述のように、感光体ドラム３の任意の部位３１が各供給位置ＰＰに到達したときにおける部位３１に対する近傍トナーＴの位置は、感光体ドラム３の回転速度、トナーＴの搬送速度、各供給位置ＰＰ間の距離などの影響を大きく受ける。そのため、このようなパラメータの違いにより、電圧の位相のずらし方などを適宜設定すればよい。
【００３０】
次に、本実施形態に係るトナー供給装置７による作用について説明する。参照する図面において、図６は感光体ドラムの第１の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）であり、図７は感光体ドラムの第２の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。また、図８は感光体ドラムの第３の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【００３１】
図６（ａ）に示すように、感光体ドラム３の表面３Ａにおける任意の部位３１（以下、「第１の部位３１」ともいう）が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達した際には、第１トナー搬送体７３Ａ上の近傍トナーＴは第１の部位３１から最も離れた配置となっている。これにより、第１トナー搬送体７３Ａから第１の部位３１に対してはトナーＴがほとんど供給されずに、そのまま第１の部位３１が供給位置ＰＰを通過する。
【００３２】
その後、図６（ｂ）に示すように、第１の部位３１が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達すると、第２トナー搬送体７３Ｂ上の近傍トナーＴは第１の部位３１に最も近い位置、すなわち供給位置ＰＰに位置している。これにより、第１の部位３１に多くのトナーＴが供給される。そのため、第１の部位３１に供給されるべきトナーＴの量を「１０」とすると、第１トナー搬送体７３Ａから第１の部位３１に供給されるトナー量と、第２トナー搬送体７３Ｂから第１の部位３１に供給されるトナー量との割合は、例えば「０：１０」となる。
【００３３】
次に、図７を参照して、第１の部位３１から感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向後方に所定距離だけ離れた第２の部位３２へのトナーＴの供給について説明する。図７（ａ）に示すように、第２の部位３２が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達した際には、第１トナー搬送体７３Ａ上の近傍トナーＴは供給位置ＰＰから最も離れた位置（図６（ａ）参照）よりも供給位置ＰＰ側に寄った位置に位置している。これにより、第１トナー搬送体７３Ａから第２の部位３２に対しては少量のトナーＴが供給される。
【００３４】
その後、図７（ｂ）に示すように、第２の部位３２が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達すると、第２トナー搬送体７３Ｂ上の近傍トナーＴは供給位置ＰＰよりも少しトナー搬送方向下流側に位置している。これにより、第２の部位３２には、第１トナー搬送体７３Ａで供給された量よりも多量のトナーＴが供給される。そのため、第１トナー搬送体７３Ａから第２の部位３２に供給されるトナー量と、第２トナー搬送体７３Ｂから第２の部位３２に供給されるトナー量との割合は、例えば「２：８」となる。
【００３５】
続いて、図８を参照して、第２の部位３２から感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向後方に所定距離だけ離れた第３の部位３３へのトナーＴの供給について説明する。図８（ａ）に示すように、第３の部位３３が第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに到達した際には、第１トナー搬送体７３Ａ上の近傍トナーＴは図７（ａ）の位置よりも供給位置ＰＰ側に寄った位置に位置している。これにより、第１トナー搬送体７３Ａから第３の部位３３に対しては、図７（ａ）の状態において第２の部位３２に供給されるトナーＴの量よりも多量のトナーＴが供給される。
【００３６】
その後、図８（ｂ）に示すように、第３の部位３３が第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに到達すると、第２トナー搬送体７３Ｂ上の近傍トナーＴは図７（ｂ）の位置よりも少しトナー搬送方向下流側に位置している。これにより、第３の部位３３には、図７（ｂ）の状態において第２の部位３２に供給されるトナーＴの量よりも少量のトナーＴが供給される。そのため、第１トナー搬送体７３Ａから第３の部位３３に供給されるトナー量と、第２トナー搬送体７３Ｂから第３の部位３３に供給されるトナー量との割合は、例えば「５：５」となる。
【００３７】
以後は、前述の動作が繰り返されることで、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂから感光体ドラム３の表面３Ａに供給されるトナー量の割合は、例えば「８：２」→「１０：０」→「８：２」→「５：５」→「２：８」→「０：１０」→・・・というように推移する。これにより、感光体ドラム３の表面３Ａに均一にトナーＴが供給される。
【００３８】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
２つのトナー搬送体７３を感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向において互いに異なる位置になるように配置することで、２つのトナー搬送体７３のいずれか１つでトナーＴを感光体ドラム３に供給することができるので、感光体ドラム３に対して十分にトナーＴを供給することができる。
【００３９】
感光体ドラム３の表面３Ａにおける任意の各部位３１〜３３が、各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおけるそれぞれの供給位置ＰＰに到達したときに、各部位３１〜３３に対するトナーＴの位置が各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂにおいて異なるように、制御装置８が各給電装置ＶＭを制御するので、感光体ドラム３の表面３Ａに均一にトナーＴを供給することができる。
【００４０】
各トナー搬送体７３Ａ，７３Ｂの間にガード部材９を設けたので、第１トナー搬送体７３Ａの搬送方向下流側の端縁から落下したトナーＴが第２トナー搬送体７３Ｂ上に落ちることが抑制される。そのため、第２トナー搬送体７３ＢによるトナーＴの搬送を良好に維持することができる。
【００４１】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、各給電装置ＶＭから出力される電圧の位相をずらすことで各供給位置ＰＰにおける感光体ドラム３の部位３１とトナーＴとの位置をずらすようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、第１トナー搬送体７３Ａの供給位置ＰＰに対する各搬送電極７３２の位置と、第２トナー搬送体７３Ｂの供給位置ＰＰに対する各搬送電極７３２の位置とを搬送方向においてずらすことで、各供給位置ＰＰにおける感光体ドラム３の部位３１とトナーＴとの位置をずらしてもよい。
【００４２】
前記実施形態では、各給電装置ＶＭから出力する電圧の位相をずらしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、各供給位置ＰＰにおける感光体ドラム３の部位３１とトナーＴとの位置がずれるのであれば、電圧の位相はずらさなくてもよい。
前記実施形態では、液体状のトナーＴに対して本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、粉状のトナーに対して本発明を適用してもよい。
【００４３】
前記実施形態では、トナー搬送体７３を２つ設けたが、本発明はこれに限定されず、３つ以上設けてもよい。なお、各トナー搬送体における各トナーの位相のずれは同じにするのが望ましい。すなわち、例えばトナー搬送体を３つ設けた場合には各トナー搬送体における各トナーの位相を１２０°ずつずらし、例えばトナー搬送体を４つ設けた場合には各トナー搬送体における各トナーの位相を９０°ずつずらすのが望ましい。
【００４４】
前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
前記実施形態では、供給対象として感光体ドラム３を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば平板状またはベルト状の感光体を採用してもよい。
前記実施形態では、負極性に帯電するトナーＴを採用したが、本発明はこれに限定されず、正極性に帯電するトナーを採用してもよい。なお、この場合は、感光体ドラム等の帯電状態を前記実施形態とは逆にすればよい。
【００４５】
前記実施形態では、感光体ドラム３の表面３Ａの移動方向とトナーＴの搬送方向（詳しくは、水平部Ａ２，Ｂ２上での搬送方向）を同じ方向に設定したが、本発明はこれに限定されず、逆方向であってもよい。なお、この場合、ガード部材は、感光体ドラムの表面の移動方向下流側に位置する現像剤搬送体から移動方向上流側に位置する現像剤搬送体へのトナーの落下を抑制するように配設すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す側面図である。
【図２】トナー供給装置の構造を示す断面図である。
【図３】トナー搬送体を示す平面図（ａ）と、断面図（ｂ）である。
【図４】各給電部から出力される電圧の波形を示す図である。
【図５】トナーの搬送状態を示す断面図であり、時刻ｔ１のときの状態を示す断面図（ａ）と、時刻ｔ２のときの状態を示す断面図（ｂ）と、時刻ｔ３のときの状態を示す断面図（ｃ）である。
【図６】感光体ドラムの第１の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【図７】感光体ドラムの第２の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【図８】感光体ドラムの第３の部位が各供給位置に到達した状態を示す断面図（ａ），（ｂ）である。
【図９】トナー搬送体の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ レーザプリンタ
３ 感光体ドラム
３Ａ 表面
７ トナー供給装置
８ 制御装置
９ ガード部材
３１ 第１の部位
３２ 第２の部位
３３ 第３の部位
７１ カートリッジケース
７１Ｄ 供給口
７３ トナー搬送体
７３Ａ 第１トナー搬送体
７３Ｂ 第２トナー搬送体
７３１ 支持板
７３２ 搬送電極
７３３ コーティング膜
Ａ１ 傾斜部
Ａ２ 水平部
Ｂ１ 傾斜部
Ｂ２ 水平部
ＰＰ 供給位置
Ｔ トナー
ＶＡ 第１給電部
ＶＢ 第２給電部
ＶＣ 第３給電部
ＶＤ 第４給電部
ＶＭ 給電装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電した現像剤を、移動する供給対象に供給する現像剤搬送装置において、
前記現像剤を収容し、前記供給対象に向けて開口する供給口を有した現像剤ケースと、
複数の搬送電極を備え、これらの搬送電極で進行波状の電界を形成することで、前記現像剤ケース内に収容された現像剤を前記供給対象に向けて搬送する現像剤搬送体と、を備え、
前記現像剤搬送体が、前記供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように、前記現像剤を前記供給対象に供給可能な位置において複数配置されていることを特徴とする現像剤搬送装置。
【請求項２】
前記供給対象の表面の移動方向における任意の部位が、前記複数の現像剤搬送体におけるそれぞれの供給位置に到達したときに、前記部位に対する現像剤の位置が各現像剤搬送体において異なるように、前記各現像剤搬送体の搬送電極が搬送方向にずらされていることを特徴とする請求項１に記載の現像剤搬送装置。
【請求項３】
前記供給対象の移動方向において隣接する各現像剤搬送体の間には、現像剤搬送体から隣接する現像剤搬送体への現像剤の落下を抑制するガード部材が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項４】
請求項１に記載の現像剤搬送装置と、
前記現像剤搬送体に電力を供給する給電部と、
前記供給対象の表面の移動方向における任意の部位が、前記複数の現像剤搬送体におけるそれぞれの供給位置に到達したときに、前記部位に対する現像剤の位置が各現像剤搬送体において異なるように、前記給電部を制御する制御装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
帯電した現像剤を、移動する供給対象に供給する現像剤搬送装置において、
前記現像剤を収容し、前記供給対象に向けて開口する供給口を有した現像剤ケースと、
複数の搬送電極を備え、これらの搬送電極で進行波状の電界を形成することで、前記現像剤ケース内に収容された現像剤を前記供給対象に向けて搬送する現像剤搬送体と、を備え、
前記現像剤搬送体が、前記供給対象の移動方向において互いに異なる位置になるように、前記現像剤を前記供給対象に供給可能な位置において複数配置されていることを特徴とする現像剤搬送装置。
【請求項２】
前記供給対象の表面の移動方向における任意の部位が、前記複数の現像剤搬送体におけるそれぞれの供給位置に到達したときに、前記部位に対する現像剤の位置が各現像剤搬送体において異なるように、前記各現像剤搬送体の搬送電極が搬送方向にずらされていることを特徴とする請求項１に記載の現像剤搬送装置。
【請求項３】
前記供給対象の移動方向において隣接する各現像剤搬送体の間には、現像剤搬送体から隣接する現像剤搬送体への現像剤の落下を抑制するガード部材が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項４】
請求項１に記載の現像剤搬送装置と、
前記現像剤搬送体に電力を供給する給電部と、
前記供給対象の表面の移動方向における任意の部位が、前記複数の現像剤搬送体におけるそれぞれの供給位置に到達したときに、前記部位に対する現像剤の位置が各現像剤搬送体において異なるように、前記給電部を制御する制御装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−８０２９０（Ｐ２００９−８０２９０Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４９２９４（Ｐ２００７−２４９２９４）
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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