JP2003215909A - 現像装置および電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の端部欠け、振動によるジッタの発生、
キャリアの飛散やかぶり等を防止して、高品質な画像を
印刷することのできる現像装置および電子写真装置を提
供する。 【解決手段】 少なくとも一本の現像ローラ２５Ｌのス
リーブ２４Ｌを感光体１１表面の移動方向と同方向に移
動するように回転させるとともに、他の現像ローラのう
ち少なくとも一本のスリーブ２４Ｕを感光体１１表面の
移動方向と逆方向に移動するように回転させることによ
り、感光体１１に対して二方向から着色粒子１４を供給
する。また、コア２３Ｕ，２３Ｌの回転においては、同
じ磁極配置の両コア２３Ｕ，２３Ｌのいずれか一方のコ
ア２３Ｕの磁極と他方のコア２３Ｌの磁極間が対向する
ように回転するので、両現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌに作
用する磁力は一定となり振動の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プリンタ、ファ
クシミリ、複写機等のトナー等の着色粒子を用いて画像
を顕像化させる現像装置および電子写真装置に係り、特
に感光体の表面にトナー画像を形成する現像工程に特徴
を有する現像装置および電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子写真方式を用いた印刷装
置等では、着色粒子を用いて感光体表面に画像として顕
像化させる現像工程と、顕像化された着色粒子画像を記
録媒体に転写させる転写工程を有している。着色粒子に
は電子写真専用のトナーと呼ばれる粉末が用いられる。
感光体はその表面の全体が均一に帯電され、続いて光を
照射することにより部分的な電荷放電が行われる。この
とき、感光体表面には、帯電領域と放電領域による電位
コントラストが形成され、静電潜像を形成する。

【０００３】現像工程では、まず、現像剤を用いてトナ
ー粒子を帯電させる。現像剤には、トナーと磁性粒子で
あるキャリアビーズの混合粉体からなる二成分系の場合
と、トナーのみからなる一成分系の場合とがある。現像
剤は現像装置の中に収容され、そこで撹拌される。その
際、二成分系現像剤では、トナーはキャリアビーズとの
摩擦により帯電する。また、一成分系現像剤の場合に
は、部材などとの摩擦によりトナーの帯電が行われる。

【０００４】現像剤は感光体表面の静電潜像に対向する
現像位置まで現像ローラと呼ばれるマグネットローラに
より搬送される。この時、感光体と対向する位置に現像
剤が磁力線に沿ってブラシ状に配列する「磁気ブラシ」
を形成する。このように、マグネットローラによって現
像剤を感光体の静電潜像まで運ぶ方法を用いた現像方法
を磁気ブラシ現像と呼ぶ。

【０００５】一方、静電潜像の顕像化の方式として、バ
イアス現像と呼ばれる方法がよく用いられる。このバイ
アス現像では、現像ローラにバイアス電圧を印加し、感
光体表面に形成された潜像電位と現像ローラとの間に発
生する電界の作用により、帯電されたトナー粒子を現像
ローラ表面の現像剤から分離して感光体表面に移動させ
ることにより作像が行われる。

【０００６】潜像電位、すなわち感光体の像形成部分の
電位として前述の帯電電位を用いてもよいし、放電電位
を用いてもよい。一般に、潜像電位として帯電電位を用
いる方法を正規現像法、放電電位を用いる方法を反転現
像法と呼ぶ。帯電電位と放電電位のうち潜像電位として
用いられない側の電位を背景電位と呼ぶ。現像ローラの
バイアス電圧は帯電電位と放電電位との間で任意に設定
され、潜像電位との差を現像電位差と呼ぶ。

【０００７】同様に、背景電位との差を背景電位差と呼
ぶ。通常、背景電位差より現像性能そのものを左右する
現像電位差の方を大きく設定する。現像電位差が大きけ
れば、形成される電界（現像電界）が強くなるので現像
性能（トナー現像量）が高くなる。また、現像ローラと
感光体の回転速度を上げること、距離を小さくするこ
と、現像剤の電気抵抗を低下させることにも、現像電界
を強める効果があり、トナー現像量を高くできる。

【０００８】現像剤の運送方法として磁気ブラシ現像を
用い、かつ、静電潜像の顕像化としてバイアス現像を用
いる方法は広く用いられている現像方法（ここでは、
「磁気ブラシバイアス現像」と呼ぶ）である。現像ロー
ラと感光体の相対的な移動方向は、同方向の場合と逆方
向の場合がある。また、１つの現像装置で複数本の現像
ローラを用いることもある。複数の現像ローラが、同一
方向に回転する現像装置もあるし、回転方向が異なる現
像装置もある。

【０００９】この場合、隣り合った現像ローラの回転方
向を、各々現像ローラの対向位置から感光体に向かうよ
うに２つの現像ローラの回転方向を異ならせ、現像ロー
ラの対向位置から現像剤があたかも噴水のように感光体
に向かって分岐して搬送される現像装置（ここでは、
「噴水型現像装置」という）も知られている。このよう
な現像装置の例が、特公昭５４−１０８６９号公報に示
されている。

【００１０】磁気ブラシバイアス現像では、現像ロール
の回転方向に向かって画像の端部が現像されにくくなる
という問題がある。これは、磁気ブラシが感光体表面を
摩擦するという機械的要因と磁気ブラシが接する感光体
の電位が非画像部の背景電位から画像部の現像電位へと
急激に変化するため、現像剤の電気的特性がこの変化に
追従できないために発生する。そこで、噴水型現像装置
を用いれば、２つの現像ローラの回転方向が異なるた
め、各々の現像ローラが補完し合うので、この問題を解
消できる。

【００１１】現像ローラは磁極を有するコアと、このコ
アを内包する金属製のスリーブを備え、コアを固定して
スリーブを回転させることにより現像剤を搬送させる方
法（ここでは、「スリーブ回転方式」という）と、コア
およびスリーブをともに回転させる方法（ここでは、
「コア回転方式」という）がある。

【００１２】コア回転方式は、スリーブ回転方式に比し
て感光体との対向部の現像領域において現像剤を撹乱す
る効果が高いので、トナー現像量を高くできる。そのた
め、スリーブの回転速度を低下させても十分なトナー現
像量が得られ、現像ローラ自体の機械的な摺擦による感
光体上のトナー像の掻き取りを減らすことができるの
で、画質を上げることができる。なお、コア回転現像装
置は、例えば特開昭５８−１４２３５８号に示されてい
る。

【００１３】従って、電気的要因による画像の端部欠け
がないことを特徴とする噴水型現像装置の現像ローラの
うち少なくとも一本をコア回転方式にする（ここでは、
「コア回転噴水型現像装置」という）ことにより機械的
要因によるトナー像の掻き取りがなくなるので、乱れの
少ない極めて高品質な画像が得られることがわかった。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たコア回転噴水型現像装置においては、二本のマグネッ
トローラが回転するので、磁極間の磁場干渉による振動
が発生して画像にジッタが現れるという問題がある。ま
た、二成分現像の場合には、現像領域で時間的に磁力の
強弱が発生し、磁力が弱いときにキャリアが感光体に付
着しやすいという問題がある。なお、この現像領域での
時間的な磁力変化は、一成分現像の場合には「かぶり」
として現れる。

【００１５】本発明は、前述した問題点に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、振動によるジッタの発生、
キャリアの飛散やかぶり等を防止して、高品質な画像を
印刷できる現像装置および電子写真装置を提供すること
にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、請求項１に記載したように、感光体
表面に着色粒子を供給し、前記感光体上に形成された静
電潜像を現像する現像装置において、コアと該コアを内
包するスリーブとを有する現像ローラを複数本備え、前
記複数本の現像ローラのうち少なくとも一本の現像ロー
ラのスリーブを感光体表面の移動方向と同方向に移動す
るように回転させ、他の現像ローラのうち少なくとも一
本の現像ローラのスリーブを感光体表面の移動方向と逆
方向に移動するように回転させ、前記複数本の現像ロー
ラのうち少なくとも一本の現像ローラのコアを回転駆動
させることを特徴としている。

【００１７】このように構成された現像装置において
は、一方のコアだけが回転駆動されるので、従来のよう
に二本のコアを別個に回転駆動して磁極間の磁場干渉に
よる振動を発生するという問題点を解消できる。

【００１８】また、本発明は、請求項２に記載したよう
に、請求項１に記載した現像装置において、前記複数本
の現像ローラのうちの一本の現像ローラのコアを、他の
一本の現像ローラのコアの回転に従動して回転させるこ
とを特徴としている。

【００１９】このように構成された現像装置において
は、一方のコアを回転駆動し、このコアに従動して他方
のコアを自由に回転させるので、磁場干渉により作用す
る力が最も少ないバランス点が自動的にできあがり、周
期的な振動の発生を抑える。

【００２０】また、本発明は、請求項３に記載したよう
に、請求項１に記載した現像装置において、前記複数本
の現像ローラのうちの一本の現像ローラのコアを固定し
たことを特徴としている。

【００２１】このように構成された現像装置において
は、一本の現像ローラのコアを固定してスリーブを回転
させることによりスリーブ回転方式としているので、感
光体との対向部の現像領域において固定した磁極が存在
して、絶えず高い磁力が作用する。このため、キャリア
は引き付けられて飛散しないし、トナーが飛び散って背
景部へかぶりを生じることもない。また、回転するスリ
ーブが、感光体に付着したキャリアや背景のかぶりトナ
ーを清掃する。

【００２２】また、本発明は、請求項４に記載したよう
に、請求項３3に記載した現像装置において、前記コア
を、ダンパを介して固定したことを特徴としている。

【００２３】このように構成された現像装置において
は、現像ローラのコアを固定したことに伴い、対向する
現像ローラのコアの磁場の干渉による振動が発生するお
それがあるが、コアをダンパを介して固定するようにし
て、対向するコアの回転に伴う固定コアの回転を吸収し
てトルクの急激な変化を防止する。

【００２４】また、本発明は、請求項５に記載したよう
に、感光体表面に着色粒子を供給し、前記感光体上に形
成された静電潜像を現像する現像装置において、コアと
該コアを内包するスリーブとを有する現像ローラを二本
備え、前記二本の現像ローラのコアを同じ磁極配置と
し、いずれか一方のコアの磁極が前記二本の現像ローラ
の対向位置にあるとき他方のコアの磁極間を前記対向位
置に位置させるとともに、いずれか一方のスリーブを前
記感光体表面の移動方向と同じ方向に移動するように回
転させ、他方のスリーブを前記感光体表面の移動方向と
逆の方向に移動するように回転させることを特徴として
いる。

【００２５】このように構成された現像装置において
は、一方のスリーブが感光体表面の移動方向と同じ方向
に移動するように回転させるとともに、他方のスリーブ
が感光体表面の移動方向と逆の方向に移動するように回
転させることにより、感光体に対して二方向から着色粒
子を供給することができるので、感光体の表面に形成さ
れた潜像の端部にも確実に着色粒子が付着する。また、
この際のコアの回転においては、同じ磁極配置の両コア
のいずれか一方のコアの磁極と他方のコアの磁極間が対
向するように回転するので、両現像ローラに作用する磁
力は一定となり振動の発生を防止する。

【００２６】また、本発明は、請求項６に記載したよう
に、感光体と、この感光体の表面を帯電させる帯電器
と、この帯電器により帯電された感光体の表面を露光し
て感光体表面に少なくとも二値の異なった電位レベルを
有する静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を
保持した感光体の表面に着色粒子を供給し、感光体上に
可視像を形成する現像装置と、前記可視像を記録媒体に
転写する転写器とを備えた電子写真装置において、前記
現像装置は、コアと該コアを内包するスリーブとを有す
る現像ローラを複数本備え、前記複数本の現像ローラの
うち少なくとも一本の現像ローラのスリーブを感光体表
面の移動方向と同方向に移動するように回転させ、他の
現像ローラのうち少なくとも一本の現像ローラのスリー
ブを感光体表面の移動方向と逆方向に移動するように回
転させ、前記複数本の現像ローラのうち少なくとも一本
の現像ローラのコアを回転駆動させることを特徴とする
としている。

【００２７】このように構成された電子写真装置におい
ては、少なくとも一本の現像ローラのスリーブが感光体
表面の移動方向と同方向に移動するように回転させると
ともに、他の現像ローラのうち少なくとも一本のスリー
ブ表面が感光体表面の移動方向と逆方向に移動するよう
に回転させることにより、感光体に対して二方向から着
色粒子を供給する。このとき、一方のコアだけが回転駆
動されるので、従来のように二本のコアを別個に回転駆
動して磁極間の磁場干渉による振動を発生するという問
題点を解消できる。

【００２８】また、本発明は、請求項７に記載したよう
に、請求項６に記載した電子写真装置において、前記複
数本の現像ローラのうちの一本の現像ローラのコアを、
他の一本の現像ローラのコアの回転に従動して回転させ
ることを特徴としている。

【００２９】このように構成された電子写真装置におい
ては、一方のコアを回転駆動し、このコアに従動して他
方のコアを自由に回転させるので、磁場干渉により作用
する力が最も少ないバランス点が自動的にできあがり、
周期的な振動の発生を抑える。

【００３０】また、本発明は、請求項８に記載したよう
に、請求項６に記載した電子写真装置において、前記複
数本の現像ローラのうちの一本の現像ローラのコアを固
定したことを特徴としている。

【００３１】このように構成された電子写真装置におい
ては、一本の現像ローラのコアを固定してスリーブを回
転させることによりスリーブ回転方式としているので、
感光体との対向部の現像領域において固定した磁極が存
在して、絶えず高い磁力が作用する。このため、キャリ
アは引き付けられて飛散しないし、トナーが飛び散って
背景部へかぶりを生じることもない。また、回転するス
リーブが、感光体に付着したキャリアや背景のかぶりト
ナーを清掃する。

【００３２】また、本発明は、請求項９に記載したよう
に、請求項８に記載した電子写真装置において、前記コ
アを、ダンパを介して固定したことを特徴としている。

【００３３】このように構成された電子写真装置におい
ては、現像ローラのコアを固定したことに伴い、対向す
る現像ローラのコアの磁場の干渉による振動が発生する
おそれがあるが、コアをダンパを介して固定するように
して、対向するコアの回転に伴う固定コアの回転を吸収
してトルクの急激な変化を防止する。

【００３４】また、本発明は、請求項１０に記載したよ
うに、感光体と、この感光体の表面を帯電させる帯電器
と、この帯電器により帯電された感光体の表面を露光し
て感光体表面に少なくとも二値の異なった電位レベルを
有する静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を
保持した感光体の表面に着色粒子を供給し、感光体上に
可視像を形成する現像装置と、前記可視像を記録媒体に
転写する転写器とを備えた電子写真装置において、前記
現像装置は、コアと該コアを内包するスリーブとを有す
る現像ローラを二本備え、前記二本の現像ローラのコア
を同じ磁極配置とし、いずれか一方のコアの磁極が前記
二本の現像ローラの対向位置にあるとき他方のコアの磁
極間を前記対向位置に位置させるとともに、いずれか一
方のスリーブを前記感光体表面の移動方向と同じ方向に
移動するように回転させ、他方のスリーブを前記感光体
表面の移動方向と逆の方向に移動するように回転させる
ことを特徴としている。

【００３５】このように構成された電子写真装置におい
ては、一方のスリーブを感光体表面の移動方向と同じ方
向に移動するように回転させるとともに、他方のスリー
ブを感光体表面の移動方向と逆の方向に移動するように
回転させることにより、感光体に対して二方向から着色
粒子を供給することができるので、感光体の表面に形成
された静電潜像の端部にも確実に着色粒子が付着する。
また、この際のコアの回転においては、同じ磁極配置の
両コアのいずれか一方のコアの磁極と他方のコアの磁極
間が対向するように回転するので、両現像ローラに作用
する磁力は一定となり振動の発生を防止する。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する
実施形態において、共通する部位については、図中に同
一符号あるいは相当符号を付すことにより説明を簡略化
あるいは省略することとする。

【００３７】図１〜図４に基づいて、第１実施形態につ
いて説明する。図１に示すように、第１実施形態の電子
写真装置１０は、印刷する像を表面に形成するドラム状
の感光体１１と、この感光体１１の表面を帯電させる帯
電器１２と、この帯電器１２により帯電された感光体１
１の表面を露光して、感光体１１表面に少なくとも二値
の異なった電位レベルを有する静電潜像を形成する露光
装置１３と、前記静電潜像を保持した感光体１１の表面
に着色粒子としてのトナー１４を付着させて、前記静電
潜像を現像するための現像装置１５Ａと、感光体１１の
表面に付着しているトナー１４を記録媒体である用紙１
６に転写する転写器１７と、用紙１６に転写されたトナ
ー１４を定着させる定着装置１８と、印刷後の感光体１
１の表面を清掃するクリーナ１９を有している。

【００３８】従って、帯電器１２により一様に帯電され
た感光体１１の表面に、レーザドライバ等からなる露光
制御手段により発光を制御された半導体レーザおよび光
学系からなる露光装置１３によって静電潜像を形成し、
現像装置１５Ａがトナー１４を付着させて静電潜像を現
像する。感光体１１の表面に付着したトナー１４は、転
写器１７によって用紙１６に転写された後、定着装置１
８により加熱融解されて用紙１６に定着する。用紙１６
に転写されずに感光体１１の表面に残ったトナー１４
は、クリーナ１９により回収され、一連のプロセスを終
了する。なお、この第１実施形態においては、現像方式
の例として前述した二成分現像剤による磁気ブラシバイ
アス方式が用いられており、感光体１１表面の潜像を形
成する潜像電位として放電電位が用いられて反転現像と
なっている。

【００３９】図２には、この発明に係る電子写真装置１
０に用いられている現像装置１５Ａの構成が示されてい
る。この現像装置１５Ａでは、１面に開口２１を有する
矩形断面の箱状の現像装置ケース２２が、わずかな隙間
をあけて開口２１を感光体１１の一部で覆うようにして
設けられている。なお、現像装置ケース２２は、感光体
１１の全幅（図２において紙面直交方向幅）に対向して
設けられている。

【００４０】図２に示すように、現像装置ケース２２の
内部には、コア２３Ｕ，２３Ｌとスリーブ２４Ｕ，２４
Ｌを備えた複数本（ここでは二本）の現像ローラ２５
Ｕ，２５Ｌが設けられている。これらの現像ローラ２５
Ｕ，２５Ｌにおいては、少なくとも一本のコア２３Ｕ
（２３Ｌ）を回転させるとともに、一方の現像ローラ２
５Ｌの表面が感光体１１表面の移動方向（図２において
上→下）と同じ方向へ移動するように図２において反時
針方向へ回転させるとともに、他の現像ローラ２５Ｕの
表面が感光体１１表面の移動方向と逆方向（下→上）に
移動するように図２において時針方向へ回転させる。

【００４１】すなわち、上の現像ローラ２５Ｕのスリー
ブ２４Ｕを時針方向へ回転させるとともにコア２３Ｕを
反時針方向へ回転あるいは停止させ、かつ、下の現像ロ
ーラ２５Ｌのスリーブ２４Ｌを反時針方向へ回転させる
とともにコア２３Ｌを時針方向へ回転あるいは停止させ
る。これにより、トナー１４はスリーブ２４Ｕ，２４Ｌ
の表面を移動して、両現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌが対向
する間から感光体１１の表面に供給される。

【００４２】なお、両現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌの間に
はトナー１４の流れを規制するドクターブレード２６が
設けられており、現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌの後方に
は、現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌのスリーブ２４表面に付
着しているトナー１４およびキャリアを剥離させるスク
レーパ２７が各々設けられている。

【００４３】現像装置ケース２２の内部における後部上
方には、トナー１４を供給するためのトナーホッパ２８
が設けられている。このトナーホッパ２８の下方には、
トナー１４を幅方向（図２において紙面直交方向）に均
すとともに撹拌する一対のオーガスクリュー２９が回転
自在に設けられており、オーガスクリュー２９と下現像
ローラ２５Ｌとの間には、トナー１４を現像ローラ２５
Ｕ，２５Ｌに送るためのトナー搬送ローラ３０が設けら
れている。なお、現像装置ケース２２の底面２２ａには
トナー１４の量を検出するトナー濃度センサ３１が取り
付けられており、このトナー濃度センサ３１のセンシン
グ値に応じてトナーホッパ２８からトナー１４が供給さ
れるようになっている。また、現像装置ケース２２の底
面２２ａの先端（図２において左側端部）には、現像装
置から感光体１１表面に転移付着してしまったキャリア
を捕獲するキャリアキャッチローラ３２が設けられてい
る。

【００４４】図３には、図２におけるIII−III位置の断
面図が示されている。上現像ローラ２５Ｕでは、スリー
ブ２４Ｕの内部にコア２３Ｕが回転自在に設けられてお
り、モータ３３によりスリーブ２４Ｕを回転駆動可能で
あるとともに、モータ３４によりコア２３Ｕも回転駆動
可能となっている。下現像ローラ２５Ｌについても同様
に、スリーブ２４Ｌの内部にコア２３Ｌが回転自在に設
けられており、モータ３５によりスリーブ２４Ｌを回転
駆動可能であるとともに、モータ３６によりコア２３Ｌ
を回転駆動可能となっている。

【００４５】このように構成されるので、トナーホッパ
２８から供給されたトナー１４は、一対のオーガスクリ
ュー２９，２９によりキャリアと撹拌されて、適当な水
準まで帯電される。帯電したトナー１４は、トナー搬送
ローラ３０によってドクターブレード２６の背面部分に
達する。その後、トナー１４は、ドクターブレード２６
と上下の現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌとの間の隙間（ドク
ターギャップと呼ぶ）を通り、上現像ローラ２５Ｕによ
って感光体１１の表面を上方へ搬送される流れと、下現
像ローラ２５Ｌによって感光体１１の表面を下方へ搬送
される流れに分流されてトナー１４が感光体１１の表面
に供給される。

【００４６】このため、一方の現像ローラ２５Ｌのスリ
ーブ２４Ｌの表面が感光体１１の表面の移動方向と同方
向へ移動するように回転させるとともに、他方の現像ロ
ール２５Ｕのスリーブ２４Ｕの表面が感光体１１の表面
の移動方向と逆方向に移動するように回転させることに
より、感光体１１に対して二方向からトナー１４を供給
するので、感光体１１の表面に形成された静電潜像の端
部にも確実にトナー１４を付着させることができる。こ
れにより、従来生じていた画像端部の欠けを防止して、
画質の向上を図ることができる。

【００４７】図４には、上下の現像ローラ２５Ｕ，２５
Ｌにおけるコア２３Ｕ，２３Ｌの磁極配置が示されてい
る。両コア２３Ｕ，２３Ｌの磁極配置を同じにするとと
もに、一方のコア２３Ｕの磁極（ここではＮ極）が二本
の現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌが対向する位置Ｐに位置し
たとき、他方のコア２３Ｌでは磁極間が対向位置Ｐに位
置するように両コア２３Ｕ，２３Ｌを回転させる。この
ようにコア２３Ｕ，２３Ｌを回転させる方法としては、
種々のものが考えられるが、前述した図３に示すよう
に、両コア２３Ｕ，２３Ｌを各々モータ３４，３６によ
り所定の方向へ同じ回転速度で回転させることができ
る。

【００４８】これにより、同じ磁極配置の両コア２３
Ｕ，２３Ｌのいずれか一方のコア２３Ｕの磁極と他方の
コア２３Ｌの磁極間が対峙するように回転するので、両
現像ローラ２５Ｕ，２５Ｌに作用する磁力は一定となり
振動の発生を防止できる。これに伴い、ジッタの発生を
防止して高品質な画像を得ることができる。また、コア
２３Ｕ，２３Ｌ間の磁場干渉による振動を防止できるの
で、ジッタおよび画像端部の欠けを防止するとともに、
トナー１４の掻き取りを抑制して乱れの少ないきわめて
高品質の画像を得ることができる。

【００４９】図５には、コア２３Ｕ，２３Ｌを回転させ
る第２の実施形態が示されている。この実施形態では、
一方のコア２３Ｕはモータ３４により回転駆動可能と
し、他方のコア２３Ｌを自由回転可能に支持するように
し、かつ、両コア２３Ｕ，２３Ｌの磁極配置を先に図４
に示した配置と同じ配置とする。この状態で、一方のコ
ア２３Ｕをモータ３４により回転駆動すると、図４にお
いて前述したように、一方の磁極と他方の磁極間が対峙
し、他方のコア２３Ｌは双方の磁場の干渉によりひきず
られて、同じ回転速度で互いに逆方向に従動して回転す
る。

【００５０】これにより、コア２３Ｕ，２３Ｌは、前述
した第１実施の形態（図３に示した場合）と同様の作用
を得ることができ、高品質の画像を得ることができる。
加えて、この構成では、磁場干渉により作用する力が最
も少ないバランス点が自動的にできあがるため、コア２
３Ｕ，２３Ｌの磁極配置の製作誤差や、磁極位相の調整
誤差、コア２３Ｕ，２３Ｌの回転変動に起因する微弱な
振動までも完全に防止できるので、ジッタ等の周期的変
動がない極めて高品質な画像を得ることができる。

【００５１】なお、上述したように、一方のコア２３Ｕ
に他方のコア２３Ｌを従動させると、磁場干渉により作
用する力が最も少ないバランス点が自動的にできあがる
ため、図４に示した磁極配置に限らず、上下のコア２３
Ｕ，２３Ｌの磁極配置や磁極強度を異なるようにしても
（例えば図６参照）十分な振動防止効果を得ることがで
きる。

【００５２】次に、図６および図７に基づいて現像機の
第３実施の形態について説明する。図６には、現像装置
１５Ｂの構成が示されている。この現像装置１５Ｂで
は、先に説明した図２の現像装置１５Ａと下側のコア２
３Ｌの磁極配置が異なり、その他の構成は共通している
ので、共通する部位には共通する符号を付して、重複す
る説明は省略する。また、図７には、図６におけるVII
−VII位置の断面図が示されている。図７に示すよう
に、一方のコア（ここでは下のコア２３Ｌ）を固定し
て、回転しないようにしてある。すなわち、上現像ロー
ラ２５Ｕはコア回転方式であり、下現像ローラ２５Ｌは
スリーブ回転方式となっている。

【００５３】コア２３Ｌが固定されているスリーブ回転
方式では、感光体１１との対向部の現像領域において固
定した磁極が存在するので、絶えず高い磁力が作用して
おり、キャリアが感光体１１に付着するキャリア飛散
や、背景部へのかぶりを抑制できる。また、感光体１１
に付着したキャリアや背景のかぶりトナー１４を清掃す
る効果がある。このため、上現像ローラ２５Ｕにはコア
回転方式を採用して画質を高めるとともに、下現像ロー
ラ２５Ｌにはスリーブ回転方式を採用することにより、
上現像ローラ２５Ｕで感光体１１に付着した飛散キャリ
アや背景のかぶりを回収するようにした。

【００５４】下現像ローラ２５Ｌのコア２３Ｌを固定し
たことに伴い、上現像ローラ２５Ｕのコア２３Ｕの磁場
の干渉による振動が発生するおそれがあるが、コア２３
Ｌをダンパ３７を介して固定するようにして、コア２３
Ｕの回転に伴うコア２３Ｌの回転を吸収しトルクの急激
な変化を防止できるので、画像にジッタが発生するのを
防止して画質の向上を図ることができる。ダンパ３７と
しては、例えばゴムダンパのような弾性吸収材でも十分
な効果を得ることができるが、より好ましくは、弾性吸
収材に加えて振動エネルギーを吸収できる粘性吸収材を
併用することにより、一層の防振効果を得ることができ
る。

【００５５】なお、本発明の現像装置および電子写真装
置は、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適
宜な変形、改良等が可能であり、前述した各実施形態に
おいて例示したコア，スリーブ，現像ローラ，ダンパ，
感光体，帯電器，露光装置，現像装置，転写器等の材
質，形状，寸法，形態，数，配置個所等は本発明を達成
できるものであれば任意であり、限定されない。

【００５６】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、請求項１に記載したように、少なくとも一本の現像
ローラのスリーブを感光体表面の移動方向と同方向に移
動するように回転させるとともに、他の現像ローラのう
ち少なくとも一本のスリーブを感光体表面の移動方向と
逆方向に移動するように回転させることにより、感光体
に対して二方向から着色粒子を供給することができるの
で、感光体の表面に形成された静電潜像の端部にも確実
に着色粒子を付着させることができる。従って、従来生
じていた画像端部の欠けを防止することにより、画質の
向上を図ることができる。また、一方のコアだけが回転
駆動するので、従来の二本のコアを別個に回転駆動する
場合に発生していた磁極間の磁場干渉による振動を防止
して、ジッタのない高品質の画像を得ることができる。

【００５７】また、本発明によれば、請求項２に記載し
たように、一方のコアの回転に従動して他方のコアを回
転させるので、磁場干渉により作用する力が最も少ない
バランス点が自動的にできあがる。このため、コアの磁
極配置の製作誤差や、磁極位相の調整誤差、コアの回転
変動に起因する微弱な振動までも完全に防止できるの
で、ジッタ等の周期的変動がない極めて高品質な画像を
得ることができる。

【００５８】また、本発明によれば、請求項３に記載し
たように、一本の現像ローラのコアを固定してスリーブ
回転方式としているので、感光体との対向部の現像領域
において固定した磁極が存在して、絶えず高い磁力が作
用する。このため、キャリアが感光体に付着するキャリ
ア飛散や、背景部へのかぶりを抑制できる。また、感光
体に付着したキャリアや背景のかぶりトナーを清掃する
効果もある。

【００５９】また、本発明によれば、請求項４に記載し
たように、現像ローラのコアを固定したことに伴い、対
向する現像ローラのコアの磁場の干渉による振動が発生
するおそれがあるが、コアをダンパを介して固定するこ
とにより、対向するコアの回転に伴う固定コアの回転を
吸収してトルクの急激な変化を防止するので、画像にジ
ッタが発生するのを防止して画質の向上を図ることがで
きる。

【００６０】また、本発明によれば、請求項５に記載し
たように、一方のスリーブを感光体表面の移動方向と同
じ方向に移動するように回転させるとともに、他方のス
リーブを感光体表面の移動方向と逆の方向に移動するよ
うに回転させることにより、感光体に対して二方向から
着色粒子を供給することができるので、感光体の表面に
形成された静電潜像の端部にも確実に着色粒子を付着さ
せることができる。また、この際のコアの回転において
は、同じ磁極配置の両コアのいずれか一方のコアの磁極
と他方のコアの磁極間が対向するように回転するので、
両現像ローラに作用する磁力は一定となり振動の発生を
防止できる。これに伴い、ジッタの発生を防止して高品
質な画像を得ることができる。

【００６１】また、本発明によれば、請求項６に記載し
たように、少なくとも一本の現像ローラのスリーブを感
光体表面の移動方向と同方向に移動するように回転させ
るとともに、他の現像ローラのうち少なくとも一本のス
リーブを感光体表面の移動方向と逆方向に移動するよう
に回転させることにより、感光体に対して二方向から着
色粒子を供給することができるので、感光体の表面に形
成された静電潜像の端部にも確実に着色粒子を付着させ
ることができる。従って、従来生じていた画像端部の欠
けを防止することにより、画質の向上を図ることができ
る。また、一方のコアだけが回転駆動するので、従来の
二本のコアを別個に回転駆動する場合に発生していた磁
極間の磁場干渉による振動を防止して、ジッタのない高
品質の画像を得ることができる。

【００６２】また、本発明によれば、請求項７に記載し
たように、一方のコアの回転に従動して他方のコアを回
転させるので、磁場干渉により作用する力が最も少ない
バランス点が自動的にできあがる。このため、コアの磁
極配置の製作誤差や、磁極位相の調整誤差、コアの回転
変動に起因する微弱な振動までも完全に防止できるの
で、ジッタ等の周期的変動がない極めて高品質な画像を
得ることができる。

【００６３】また、本発明によれば、請求項８に記載し
たように、一本の現像ローラのコアを固定してスリーブ
回転方式としているので、感光体との対向部の現像領域
において固定した磁極が存在して、絶えず高い磁力が作
用する。このため、キャリアが感光体に付着するキャリ
ア飛散や、背景部へのかぶりを抑制できる。また、感光
体に付着したキャリアや背景のかぶりトナーを清掃する
効果もある。

【００６４】また、本発明によれば、請求項９に記載し
たように、現像ローラのコアを固定したことに伴い、対
向する現像ローラのコアの磁場の干渉による振動が発生
するおそれがあるが、コアをダンパを介して固定するこ
とにより、対向するコアの回転に伴う固定コアの回転を
吸収してトルクの急激な変化を防止するので、画像にジ
ッタが発生するのを防止して画質の向上を図ることがで
きる。

【００６５】また、本発明によれば、請求項１０に記載
したように、一方のスリーブを感光体表面の移動方向と
同じ方向に移動するように回転させるとともに、他方の
スリーブを感光体表面の移動方向と逆の方向に移動する
ように回転させることにより、感光体に対して二方向か
ら着色粒子を供給することができるので、感光体の表面
に形成された静電潜像の端部にも確実に着色粒子を付着
させることができる。また、この際のコアの回転におい
ては、同じ磁極配置の両コアのいずれか一方のコアの磁
極と他方のコアの磁極間が対向するように回転するの
で、両現像ローラに作用する磁力は一定となり振動の発
生を防止できる。これに伴い、ジッタの発生を防止して
高品質な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子写真装置の一実施形態を示す
断面図である。

【図２】本発明に係る電子写真装置の現像装置の一実施
形態を示す断面図である。

【図３】図２におけるIII−III位置の断面図であり、コ
アの回転機構の例を示す断面図である。

【図４】コアの磁極配置を示す断面図である。

【図５】コアの別の回転機構の例を示す断面図である。

【図６】本発明に係る電子写真装置の別の実施形態を示
す断面図である。

【図７】コアのさらに別の回転機構の例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 電子写真装置 １１ 感光体 １２ 帯電器 １３ 露光装置 １４ トナー（着色粒子） １５ 現像装置 １６ 用紙（記録媒体） ２３ コア ２４ スリーブ ２５ 現像ローラ ３７ ダンパ Ｐ 対向位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 政義 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 岡田 久雄 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 松本 博好 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 窪田 啓介 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 栗林 夏城 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 Ｆターム(参考） 2H031 AB02 AC02 AC14 AC19 AC23 AC33 AC34 BA03 BA04 EA03 2H077 AB02 AC03 AD02 AD06 AD13 AD18 BA03 BA08 EA01 EA13 EA21

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体表面に着色粒子を供給し、前記感
   光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置におい
   て、 コアと該コアを内包するスリーブとを有する現像ローラ
   を複数本備え、 前記複数本の現像ローラのうち少なくとも一本の現像ロ
   ーラのスリーブを感光体表面の移動方向と同方向に移動
   するように回転させ、他の現像ローラのうち少なくとも
   一本の現像ローラのスリーブを感光体表面の移動方向と
   逆方向に移動するように回転させ、前記複数本の現像ロ
   ーラのうち少なくとも一本の現像ローラのコアを回転駆
   動させることを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記複数本の現像ローラのうちの一本の
   現像ローラのコアを、他の一本の現像ローラのコアの回
   転に従動して回転させることを特徴とする請求項１記載
   の現像装置。
3. 【請求項３】 前記複数本の現像ローラのうちの一本の
   現像ローラのコアを固定したことを特徴とする請求項１
   記載の現像装置。
4. 【請求項４】 前記コアを、ダンパを介して固定したこ
   とを特徴とする請求項３記載の現像装置。
5. 【請求項５】 感光体表面に着色粒子を供給し、前記感
   光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置におい
   て、 コアと該コアを内包するスリーブとを有する現像ローラ
   を二本備え、 前記二本の現像ローラのコアを同じ磁極配置とし、いず
   れか一方のコアの磁極が前記二本の現像ローラの対向位
   置にあるとき他方のコアの磁極間を前記対向位置に位置
   させるとともに、いずれか一方のスリーブを前記感光体
   表面の移動方向と同じ方向に移動するように回転させ、
   他方のスリーブを前記感光体表面の移動方向と逆の方向
   に移動するように回転させることを特徴とする現像装
   置。
6. 【請求項６】 感光体と、この感光体の表面を帯電させ
   る帯電器と、この帯電器により帯電された感光体の表面
   を露光して感光体表面に少なくとも二値の異なった電位
   レベルを有する静電潜像を形成する露光装置と、前記静
   電潜像を保持した感光体の表面に着色粒子を供給し、感
   光体上に可視像を形成する現像装置と、前記可視像を記
   録媒体に転写する転写器とを備えた電子写真装置におい
   て、 前記現像装置は、コアと該コアを内包するスリーブとを
   有する現像ローラを複数本備え、前記複数本の現像ロー
   ラのうち少なくとも一本の現像ローラのスリーブを感光
   体表面の移動方向と同方向に移動するように回転させ、
   他の現像ローラのうち少なくとも一本の現像ローラのス
   リーブを感光体表面の移動方向と逆方向に移動するよう
   に回転させ、前記複数本の現像ローラのうち少なくとも
   一本の現像ローラのコアを回転駆動させることを特徴と
   する電子写真装置。
7. 【請求項７】 前記複数本の現像ローラのうちの一本の
   現像ローラのコアを、他の一本の現像ローラのコアの回
   転に従動して回転させることを特徴とする請求項６記載
   の電子写真装置。
8. 【請求項８】 前記複数本の現像ローラのうちの一本の
   現像ローラのコアを固定したことを特徴とする請求項６
   記載の電子写真装置。
9. 【請求項９】 前記コアを、ダンパを介して固定したこ
   とを特徴とする請求項８記載の電子写真装置。
10. 【請求項１０】 感光体と、この感光体の表面を帯電さ
    せる帯電器と、この帯電器により帯電された感光体の表
    面を露光して感光体表面に少なくとも二値の異なった電
    位レベルを有する静電潜像を形成する露光装置と、前記
    静電潜像を保持した感光体の表面に着色粒子を供給し、
    感光体上に可視像を形成する現像装置と、前記可視像を
    記録媒体に転写する転写器とを備えた電子写真装置にお
    いて、 前記現像装置は、コアと該コアを内包するスリーブとを
    有する現像ローラを二本備え、 前記二本の現像ローラのコアを同じ磁極配置とし、いず
    れか一方のコアの磁極が前記二本の現像ローラの対向位
    置にあるとき他方のコアの磁極間を前記対向位置に位置
    させるとともに、いずれか一方のスリーブを前記感光体
    表面の移動方向と同じ方向に移動するように回転させ、
    他方のスリーブを前記感光体表面の移動方向と逆の方向
    に移動するように回転させることを特徴とする電子写真
    装置。