JPH08137158A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電子写真装置において、感光体の回転トルクを
増大させることなく、不快音の発生を防止すること。 【構成】感光体ドラム１と、感光体ドラム１に対向設置
された電極ローラー１１と、振動電圧供給電源１２と、
感光体ドラム１の内部においてその内壁面から間隙を介
して配置された供給用の磁石３、４と、この磁石３、４
と感光体ドラム１との間隙に流動可能に介在される銅粉
などの充填材５とを備える。 【効果】感光体ドラム１が受ける振動は、充填材５を介
して一体となった感光体ドラム１および磁石３、４の全
体で緩和、吸収されるようになり、振動により生じる不
快音を低減できようになる。また、充填材５が感光体ド
ラム１の回転に伴い流動するので、充填材５が感光体ド
ラム１の内壁面と摺擦してもそれが回転の抵抗とならず
に済む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタやファクシミ
リ等に応用できる電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子写真装置として、潜像保持部
材である感光体ドラムの周囲に、帯電装置、露光装置、
現像器、転写装置、クリーニング装置を配置し、帯電、
露光、現像、転写、クリーニングの各プロセスを順次、
実行するようにしたものが知られている。

【０００３】ところで、出願人は、特開平５−７２８９
０号公報などに示すMagnetic Cascade Development現像
方法を用いた電子写真装置（以下、ＭＣＤ電子写真装置
と称する）を提案している。

【０００４】このＭＣＤ電子写真装置を図１９に示して
簡単に説明する。この装置では、内部に供給用の磁石
３，４が固定された感光体ドラム１に静電潜像を形成
し、この感光体ドラム１表面に現像剤であるトナーを供
給、付着させる。次に、内部に回収用の磁石１４，１５
を固定した電極ローラー１１に対して振動電圧電源１２
から図１７に示すような直流電圧と交流電圧を重畳した
振動電圧を印加して、感光体ドラム１と電極ローラー１
１との間に現像バイアスをかける。これにより、感光体
ドラム１表面上の非画像部（静電潜像のない部位）に付
着したトナーは、電極ローラー１１側に磁力により回収
され、画像部（静電潜像のある部位）に付着したトナー
が感光体ドラム１表面に残り、画像を形成する。なお、
１９はクリーニングブレード、２１は記録紙、２２は転
写ドラムである。

【０００５】この装置の特徴として、下記（１）〜
（３）などが挙げられる。

【０００６】（１）感光体ドラム１の静電潜像全面にト
ナーを付着させた後、非画像部に付着したトナーを除去
する方式なので、細線の現像を忠実に行うことができ
る。

【０００７】（２）感光体ドラム１にトナーを付着させ
た後、非接触の電極ローラー１１にてトナーを除去する
方式なので、いわゆるスリーブゴースト現象がない。

【０００８】（３）トナー粒子に直接圧力をかけるブレ
ード等の部材がないので、トナー外添材がトナー母体か
らの脱離やトナー母体への打ち込み等を起こすことがな
く、現像装置の経時安定性に優れている。

【０００９】さらに、感光体ドラム１と電極ローラー１
１との間に形成される振動電界により現像を行うので、
下記（１）、（２）などの効果がある。

【００１０】（１）感光体ドラム１と電極ローラー１１
との間でトナー粒子を振動させることでトナー粒子に電
荷を付与できるので、トナー帯電部材を要することな
く、トナー帯電量を高めることができる。

【００１１】（２）画像部と非画像部との境界にトナー
粒子を振動移動させる力が働くので、細線のエッジ部が
強調された、コントラストの高い細線画像が得られる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した電子写真装置
では、次のような問題点が生じる。

【００１３】（１） 現像プロセスでは、感光体ドラム
１と電極ローラー１１との間に振動電圧（特公昭５８−
３２３７５号公報参照）を印加するために、帯電と同様
に電界力の変動により感光体ドラム１と電極ローラー１
１とが振動して、振動電圧の周波数を基本周波数とした
不快音、いわゆる「現像音」が生じるという問題点があ
った。

【００１４】この電界力の変動による「現像音」の発生
現象を詳しく説明する。感光体ドラム１と電極ローラー
１１との間に、図１７に示すような直流電圧と交流電圧
を重畳した振動電圧を印加すると、両者間に図１８に示
すような電界力が働く。振動電圧の最大ピーク時に
は、両者間に大きな静電吸引力が働き、感光体ドラム１
および電極ローラー１１が変形する。振動電圧の０時
には、両者間の静電吸引力が弱まり変形が解放される。
振動電圧の最小ピーク時には最大ピーク時よりも小さ
い静電吸引力が生じる。このため、直流成分を重畳した
振動電圧を印加すると、感光体ドラム１および電極ロー
ラー１１は、振動電圧の周波数を基本周波数として、そ
の整数倍の周波数も含んで振動し、不快音を発振するの
である。

【００１５】しかも、ＭＣＤ現像法では、感光体ドラム
１と電極ローラー１１との間に空気に比べ誘電率の高い
トナーが充満しているので、現像ギャップの空間の誘電
率が高くなる。この誘電率をε、現像ギャップの電界を
Ｅとすると、感光体ドラム１と電極ローラー１１に表面
に単位面積当たり働く静電吸引力ｆはｆ＝εＥ²／２と
表せる。従って、現像ギャップにトナーが充満すると、
感光体ドラム１と電極ローラー１１に働く電界力が大き
くなる。このために、電界力の変動による「現像音」が
非常に顕著に発生するという問題点があった。

【００１６】（２） クリーニングプロセスでは、クリ
ーニングブレード１９を感光体ドラム１に押圧している
ために、感光体ドラム１表面との間でいわゆるスティッ
ク・スリップを生じてブレード１９が振動し、感光体ド
ラム１を振動させるために著しい騒音を生じるという問
題があった。

【００１７】（３） 振動電圧を印加した帯電ローラー
を用いる帯電プロセスでは、帯電ローラーに振動電圧を
印加するために、電界力の変動により帯電ローラーと感
光体ドラムが振動し、いわゆる「帯電音」が生じるとい
う問題があった。

【００１８】前記（１）での不快音は、電子写真装置の
機械的な騒音に比べて、音のエネルギーとしては小さい
けれども、この不快音の原因となる振動電圧は数百〜数
ｋＨｚの高周波を印加するために、聴感上いわゆる「耳
につく」音となる。特に、現像プロセスでは帯電プロセ
スに比べて用いる振動電圧の周波数が高く、現像プロセ
スで生じる音は不快感を催す。

【００１９】前記（２），（３）のような感光体ドラム
の振動に起因する不快音の対策として、粘弾性体を感光
体ドラムに密着させることにより振動を減衰させて感光
体ドラムの共振を防止するもの（例えば特開平３−１０
５３４８号公報など）、あるいは帯電の振動電圧がもた
らす加振力により変位・振動を抑制するもの（例えば特
開平５−３５１６７号公報や特開平５−１７３４０１号
公報など）が挙げられる。

【００２０】前述の特開平５−３５１６７号公報に開示
される技術では、剛体または弾性体などの制振部材を感
光体ドラム内部に密着させて感光体ドラムの振動部の質
量を増加させることにより、帯電の振動電圧による振動
を抑制し、また、特開平５−１７３４０１号公報に開示
される技術は、感光体ドラムの内壁面に押圧部材を設け
て、感光体ドラムの質量を高めて変位・振動を抑制する
ものである。

【００２１】ちなみに、振動する加振力（F(t)＝sin(ω
t)）をうけた１自由度ばね(k)・質量(m)・ダッシュポッ
ド(c)系の振動では、その変位ｘは(k−mω)2＋(cω)2の
平方根に反比例する。従って、振動系の剛性ｋ、質量
ｍ、減衰係数ｃの大きい方が振動は抑制できる。

【００２２】これらの対策には、次のような問題点があ
る。

【００２３】まず、粘弾性体により共振を抑制する作用
では、振幅が小さく振動部分の移動速度が小さな、周波
数の高い加振力のピーク毎の力による変位の抑制に対し
てほとんど効果がない。

【００２４】また、薄肉の感光体ドラムの肉厚を厚くし
て振動部分の質量を増加させる手法では、微小振動に対
する円筒の半径方向の剛性が上がらず、質量を大きくし
ただけの効果しか得られない。感光体ドラム内部に粘弾
性体を充填した場合には、粘弾性体であるので、微小な
振動に対して剛性を付与することができない。感光体ド
ラム内部に剛体を充填する場合には、感光体ドラムの内
壁面との形状誤差、あるいは感光体ドラムとの材料・形
状・肉厚の違いによる熱膨張の差などにより内壁面との
密着性を保証することが困難である。

【００２５】また、感光体ドラム内部にドラム軸から押
圧部材を設けても、振動部分の質量を増加させるだけ
で、円筒の半径方向の微小振動に対しても剛性を上げる
ことができない。さらに、剛性までも付与しようとする
と、感光体ドラム内面を強く摩擦することになり、感光
体ドラムの回転トルクを増加させてしまう。

【００２６】押圧部材の押圧部を回転可能なローラー部
材として、押圧した場合には、ローラー全体の質量を微
小な振動に対して有効に作用させるためと、回転トルク
を抑制するために、ローラー部材には変形の少ない金属
ローラーなどを用いなければならない。回転トルクに付
いては、空気の少ないタイヤは変形を伴いながら回転す
ると転がり抵抗が大きくなるのと同様である。変形の少
ないローラーを用いるために、感光体ドラム内壁面との
真実接触面積が小さくなり、感光体ドラムと押圧部材が
完全には連結できず、このため感光体ドラムの振動の抑
制効果が十分に得られない。逆に、弾性を有するゴムロ
ーラーなどを押圧すると、表面のゴムが変形するだけと
なり、ゴムローラー全体の質量すら有効に働かなくなる
とともに、ゴムの変形による転がり抵抗の増加がトルク
の上昇をもたらす。

【００２７】また、円筒部材である感光体ドラムの内壁
面への制振部材の均一な固定が製造上難しい。

【００２８】また、現像時に振動電界を用いる場合に
は、トナーの飛散の防止に電極ローラー内の磁石は必須
であり、そのほかの２成分現像法あるいは１成分磁性ト
ナーを用いる現像法でも、電極ローラー内に固定あるい
は回転する磁石を設置している。この磁石は必要な強度
を得るために電極ローラー内部の大部分を占めている。
このために、粘弾性あるいは剛体の制振部材を挿入する
スペースがなので、「現像音」の低減のための電極ロー
ラーの制振を目的とする発明はなされていない。特に、
ＭＣＤ電子写真装置では感光体ドラム内にも磁石を設置
しているため、粘弾性あるいは剛体の制振部材を挿入す
るスペースがない。

【００２９】したがって、本発明は、電子写真装置にお
いて、感光体の回転トルクを増加させることなく、不快
音の発生を防止することを目的としている。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の電子写真
装置は、回転可能な円筒部材と、この円筒部材と間隙を
介して或いは当接して対向設置され、該円筒部材を振動
させる加振手段と、前記円筒部材の内部において該円筒
部材の内壁面に対し間隙を介して対向配置する状態に設
けられる背面部材と、前記円筒部材の内部において少な
くとも該円筒部材の内壁面と前記背面部材との対向間隙
に介在する状態に収容される流動性の充填材とを具備し
ている。

【００３１】本発明の第２の電子写真装置は、外周面上
に潜像を形成する回転可能な円筒部材と、この円筒部材
と間隙を介して或いは当接して対向設置された現像電極
部材と、この現像電極部材と前記円筒部材との間に振動
電界を形成させる振動電圧供給電源と、前記円筒部材の
内部において該円筒部材の内壁面に対して間隙を介して
対向配置する状態に設けられる背面部材と、前記円筒部
材の内部において、少なくとも該円筒部材の内壁面と前
記背面部材との対向間隙に介在する状態に収容される流
動性の充填材とを具備している。

【００３２】本発明の第３の電子写真装置は、外周面上
に潜像を形成する回転可能な円筒部材と、この円筒部材
と間隙を介して或いは当接して対向設置されて、該円筒
部材表面を帯電させる帯電電極部材と、この帯電電極部
材と前記円筒部材との間に振動電界を形成させる振動電
圧供給電源と、前記円筒部材の内部において該円筒部材
の内壁面に対して間隙を介して対向配置する状態に設け
られる背面部材と、前記円筒部材の内部において、少な
くとも該円筒部材の内壁面と前記背面部材との対向間隙
に介在する状態に収容される流動性の充填材とを具備し
ている。

【００３３】本発明の第４の電子写真装置は、外周面上
に潜像を形成する回転可能な円筒部材と、この円筒部材
の外周面に圧接して対向設置される押圧部材と、前記円
筒部材の内部において該円筒部材の内壁面に対して間隙
を介して対向配置する状態に設けられる背面部材と、前
記円筒部材の内部において、少なくとも該円筒部材の内
壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する状態に収容
される流動性の充填材とを具備している。

【００３４】本発明の第５の電子写真装置は、外周面上
に潜像を形成する回転可能な円筒部材と、この円筒部材
と間隙を介して或いは当接して対向設置された現像電極
部材と、この現像電極部材と前記円筒部材との間に振動
電界を形成させる振動電圧供給電源と、前記円筒部材の
外周面に面して配置されて、該円筒部材側へ供給する現
像剤を貯蔵する現像剤貯溜手段と、前記円筒部材の内部
において該円筒部材の内壁面に対して間隙を介して対向
配置する状態に固定的に設けられ、前記現像剤貯溜手段
の現像剤を該円筒部材の外周面上に磁力で吸着させる背
面部材と、前記円筒部材の内部において、少なくとも該
円筒部材の内壁面と前記背面部材との対向間隙に介在す
る状態に収容される流動性の充填材とを具備している。

【００３５】本発明の第６の電子写真装置は、表面に潜
像を形成する回転可能な潜像保持部材と、この潜像保持
部材と間隙を介して或いは当接して対向設置された現像
電極部材と、この現像電極部材と前記潜像保持部材との
間に振動電界を形成させる振動電圧供給電源と、前記現
像電極部材の内部において該潜像保持部材の内壁面に対
して間隙を介して対向配置する状態に設けられる背面部
材と、前記現像電極部材の内部において、少なくとも該
現像電極部材の内壁面と前記背面部材との対向間隙に介
在する状態に収容される流動性の充填材とを具備してい
る。

【００３６】本発明の第７の電子写真装置は、表面に潜
像を形成する回転可能な潜像保持部材と、この潜像保持
部材と間隙を介して或いは当接して対向設置された現像
電極部材と、この現像電極部材と前記潜像保持部材との
間に振動電界を形成させる振動電圧供給電源と、前記潜
像保持部材の外周面に面して配置されて、該潜像保持部
材側へ供給する現像剤を貯蔵する現像剤貯溜手段と、前
記現像電極部材の内部において該現像電極部材の内壁面
に対して間隙を介して対向配置する状態に固定的に設け
られ、前記現像剤貯溜手段の現像剤を該現像電極部材の
外周面上に磁力で吸着させる背面部材と、前記現像電極
部材の内部において、少なくとも該現像電極部材の内壁
面と前記背面部材との対向間隙に介在する状態に収容さ
れる流動性の充填材とを具備している。

【００３７】なお、第１から第５の各々の電子写真装置
において円筒部材と背面部材とで形成する間隙の少なく
とも一部を、該円筒部材の回転方向に向かって狭く設定
するのが好ましい。また、第１から第５の各々の電子写
真装置での充填材は、背面部材の最上部を埋没する状態
にまで収容するのが好ましい。

【００３８】第６、第７の電子写真装置において現像電
極部材と背面部材とで形成する間隙の少なくとも一部
を、該現像電極部材の移動方向に向かって狭く設定する
のが好ましい。第６、第７の電子写真装置での充填材
は、背面部材において前記現像電極部材の回転方向上流
側の端部位置よりも上方にまで収容するのが好ましい。

【００３９】第１から第７の各々の電子写真装置におい
て円筒部材または現像電極部材の内部には、充填材の流
動空間を減少させる流動空間規制部材を前記背面部材に
接する状態で設けるのが好ましい。この流動空間規制部
材の最上部を、前記背面部材の最上部よりも上方に位置
させるとともに、前記円筒部材または前記現像電極部材
の内壁面と前記流動空間規制部材との間隙を、該円筒部
材または該現像電極部材の回転方向下流に向かって広く
設定するのが好ましい。

【００４０】第５、第７の電子写真装置での充填材は非
磁性とするのが好ましい。

【００４１】第１から第７の各々の電子写真装置での充
填材は粉体とするのが好ましい。この粉体は略球形の粒
子とするのが好ましい。また、この粉体は、粒径３５μ
m以下の粒子を重量比で５％以下含むものとするのが好
ましい。さらに、この粉体は、前記円筒部材とその内部
の背面部材との最近接距離をｄ、前記現像電極部材とそ
の内部の背面部材との最近接距離をｄ’とするとき、ｄ
／３、ｄ’／３以上の粒径の粒子を重量比で１％以下含
むものとするのが好ましい。

【００４２】第１から第７の各々の電子写真装置での円
筒部材または現像電極部材の内部には、その電位を設定
する摺動式の電気接点を設けてもよく、その場合には充
填材として導電性の粉体とするのが好ましい。

【００４３】第１から第７の各々の電子写真装置での円
筒部材または前記現像電極部材の内部には、粉体の収容
空間に対して仕切られた空間を設け、その空間に該円筒
部材または現像電極部材の電位を設定する摺動式の電気
接点を設けるのが好ましい。

【００４４】

【作用】本発明は、上記構成により、円筒部材あるいは
現像電極部材が受けた振動を、円筒部材または現像電極
部材の内部に設けた背面部材に充填材を介して伝達する
ようになる。このため、充填材と背面部材が振動系に含
まれるようになる。従って、変動する電界力が振動させ
る質量が大きくなり、振動系内での振動の減衰成分も増
加し、その上、円筒部材の半径方向の剛性も飛躍的に増
加する。

【００４５】また、背面部材は粘弾性を有せず、狭い間
隙での流体はほぼ剛体として振る舞うようになるので、
円筒部材の半径方向の微小な振動に対して、質量（ｍ）
の効果に加えて、剛性（ｋ）の作用も新たに与えること
ができる。このため、振幅が小さく振動部分の移動速度
が小さい、円筒部材の半径方向の振動が緩和・吸収さ
れ、振動による不快音も低減できる。

【００４６】さらに、流動性の充填材は、回転時に部材
表面に垂直な方向には強固に、かつ密着して押圧しなが
らも、回転方向には流動するので、抵抗とはならない。
しかも、充填材は、流動性により背面部材と部材の内壁
面に対する十分な真実接触面積と密着性を保証するよう
になる。

【００４７】このように、円筒部材または現像電極部材
の回転の阻害や回転トルクの上昇なく、振動を抑制でき
るから、背面部材としては形状と剛性しか要求されず、
そのために磁石などの機能材料とすることができる。

【００４８】

【実施例】以下、本発明の詳細を図１から図１６に示す
実施例に基づいて説明する。

【００４９】（実施例１）図１から図７は本発明の実施
例１であり、図１は、電子写真装置の概略構成を示す断
面図、図２は、作像部の断面の拡大図、図３は、感光体
ドラムの断面図、図４は、感光体ドラムと磁石との間隙
の部分拡大図、図５は、感光体ドラムの軸方向一端側の
断面図、図６は、現像音の測定結果を示すグラフ、図７
は、図６に対する比較例となる現像音の測定結果を示す
グラフである。

【００５０】図中、１は請求項の潜像保持部材としての
感光体ドラム、１１は電極ローラー、６はコロナ帯電
器、７は光源、１２は振動電圧供給電源、１８はトナー
ホッパー、１９はクリーニングブレード、２０はクリー
ナー、２１は記録紙、２２は転写ドラム、２３は定着
器、２４はケースであり、これらの詳細は以下において
説明する。

【００５１】感光体ドラム１は、直径３０ｍｍ、肉厚１
ｍｍの円筒形アルミ基材上に有機光導電性膜が塗布され
たものであり、直径６ｍｍのステンレス製のドラムシャ
フト２に回転可能に支持されている。このドラムシャフ
ト２には、請求項の背面部材として側面視ほぼ扇形の供
給用の磁石３，４が固定されており、この磁石３，４の
円弧面部が、感光体ドラム１の内壁面に対して所定間隙
（最小０．５ｍｍ）を介して対向配置されている。この
間隙は、図４に示すように、感光体ドラム１の回転方向
に向けて漸次狭く（間隙下流端で０．０５ｍｍ狭く）な
るように設定されている。なお、磁石３，４は、樹脂中
に磁性体粉を分散させたいわゆるプラスチックマグネッ
トであり、一方の磁石３はＳ極、他方の磁石４はＮ極に
着磁されており、着磁極位置は、図２のＳ１＝３０度、
Ｎ１＝５度とされているとともに、磁石３、４の形状は
図２のθ１＝１０度、θ２＝５５度とされている。そし
て、感光体ドラム１の内部には、非磁性かつ導電性の銅
粉からなる充填材５が、図示姿勢においてドラムシャフ
ト２の上方まで満たす量（約４００ｇ）だけ収容されて
いる。充填材５である銅粉は、アトマイズ処理により粒
子表面が溶融した球形に形成されており、所定の大きさ
のものが選定されている。この充填材５の選定方法とし
ては、＃１００のメッシュで１４０μｍ以上の粗粉を除
去し、＃２００のメッシュで７０μｍ以下の微粉を除去
するものである。

【００５２】コロナ帯電器６は、感光体をマイナスに帯
電させるものであり、光源７は、感光体ドラム１の外周
面に信号光を照射するものである。

【００５３】電極ローラー１１は、直径１６ｍｍ、肉厚
１ｍｍのステンレススチールから形成されており、直径
４ｍｍのステンレス製の電極ローラーシャフト２に回転
可能に支持されているとともに、感光体ドラム１に対し
て微小（２００μｍ）の間隔をあけて対向配置されてい
る。このローラーシャフト２には、請求項の背面部材と
して側面視ほぼ扇形の回収用の磁石１４，１５が固定さ
れており、この磁石１４，１５の円弧面部は、電極ロー
ラー１１の内壁面に対して所定間隙（最小０．５ｍｍ）
を介して対向配置されている。この間隙は、図４に示す
ように、電極ローラー１１の回転方向に向けて漸次狭く
（間隙下流端で０．０５ｍｍ狭く）なるように設定され
ている。なお、磁石１４，１５は、樹脂中に磁性体粉を
分散させたいわゆるプラスチックマグネットであり、一
方の磁石１４はＮ極、他方の磁石１５はＳ極に着磁され
ており、着磁極位置は、図２のＳ２＝２０度、Ｎ２＝２
０度とされており、磁石１４、１５の形状は図２のθ３
＝５０度、θ４＝３０度とされている。そして、電極ロ
ーラー１１の内部には、前述の充填材５と同様の充填材
１６が、図示姿勢において磁石１４、１５の上方まで満
たす量だけ収容されている。

【００５４】振動電圧供給電源１２は、電極ローラー１
１に矩形波の振動電圧を供給するものである。

【００５５】トナーホッパー１８は、平均粒径約８μｍ
のマイナス帯電性磁性１成分トナー９を貯蔵するもので
あり、感光体ドラム１の外周面に対して開口するトナー
溜め８を備えている。このトナー溜め８には、トナー９
のこぼれを防止する現像器入り口シール１０と、電極ロ
ーラー１１上のトナーを掻き取る燐青銅板製のトナー掻
き取り部材１７とが設けられている。

【００５６】クリーニングブレード１９は、転写後に感
光体ドラム１上に残留しているトナーを除去するもので
あり、クリーナー２０は、クリーニングされた廃トナー
を貯蔵するものである。転写ドラム２２は、感光体ドラ
ム１上のトナー像を記録紙２１に転写させるものであ
り、定着器２３は、記録紙２１上のトナー像を定着させ
るものである。

【００５７】なお、前述の感光体ドラム１の軸方向一端
には、当該感光体ドラム１の回転駆動用のギヤ３１が一
体的に取り付けられている。つまり、このギヤ３１は、
感光体ドラム１の内部に嵌入されて有機接着剤で接着さ
れる円柱形のボス部３１ａと、このボス部３１ａの一端
外周に形成されるギヤ部３１ｂとを備えており、ボス部
３１ａの端面には、感光体ドラム１とドラムシャフト２
とを電気的に導通させるための電気接点３２が取り付け
られている。この電気接点３２は、本体部３２ａが感光
体ドラム１の内壁面に当接されており、接点部３２ｂが
ドラムシャフト２に当接されている。

【００５８】次に、上記構成の電子写真装置の動作を説
明する。なお、感光体ドラム１は周速３２．５ｍｍ／ｓ
で回転させ、また、電極ローラー１１は感光体ドラム１
と等速で、逆方向に回転させる。電極ローラー１１に
は、振動電圧供給電源１２により図１７に示すような周
波数２ｋＨｚ、１．３ｋＶp-pの交流電圧に−２５０Ｖ
の直流電圧を重畳させた現像バイアスを印加する。

【００５９】感光体ドラム１をコロナ帯電器６で−４５
０Ｖに帯電させるとともに、この感光体ドラム１に光源
７より信号光を照射し、静電潜像を形成する。このとき
感光体ドラム１の露光電位は−７０Ｖであった。この感
光体ドラム１表面上にトナー溜め８からトナー９を供
給、付着させる。

【００６０】こうしてトナーが付着された感光体ドラム
１が電極ローラー１１の前を通過すると、感光体ドラム
１と電極ローラー１１との間にかかる振動電界により、
感光体ドラム１表面上のトナー９のうち、非画像部（潜
像のない部位）に付着したトナーは電極ローラー１１側
に回収され、画像部（潜像のある部位）に付着したトナ
ーのみ感光体ドラム１表面に残る。なお、電極ローラー
１１側に回収されたトナーは、トナー掻き取り部材１７
にて電極ローラー１１上から除去される。

【００６１】この後、感光体ドラム１上に残ったトナー
像は、記録紙２１に対して転写ドラム２２で転写され、
定着器２３により定着される。そして、転写後において
感光体ドラム１上に残ったトナーは、クリーニングブレ
ード１９にて感光体ドラム１表面上から除去され、クリ
ーナー２０に回収される。

【００６２】このような電子写真装置において、画像記
録時に発生する音を測定し、ＦＦＴ（高速フーリエ変換
機）などの周波数解析装置により解析したので、説明す
る。なお、底面から高さ８０ｍｍ、装置前面のケース２
４から２０ｍｍの位置にマイクロホンを設置した。

【００６３】本実施例の設定における測定結果を図６
に、また、比較例として感光体ドラム１と電極ローラー
１１に充填材５、１６を収容していない装置で同様にし
て得られた測定結果を図７に示している。

【００６４】図６、７中の２ｋＨｚとその正数倍の周波
数に現れたピークがＡＣバイアスに起因する「現像音」
であり、曲線Ａで示したなだらかな曲線は機械的に生じ
る音と、実験室内の暗騒音である。「現像音」としてＡ
Ｃバイアスの基本周波数の音が最も顕著に生じている。
さらに、本実施例のように感光体ドラム１および電極ロ
ーラー１１の内部に充填材５，１６として銅粉を収容す
ることにより、比較例に比べて「現像音」が１０ｄＢ以
上減少していることがわかる。以後、「現像音」の低減
の効果を表すために、この基本周波数成分の低下量を用
いる。

【００６５】本実施例では、感光体ドラム１と電極ロー
ラー１１の両方に充填材５，１６を収容しているが、
「現像音」の大半は径が大きい感光体ドラム１から生じ
ているので、感光体ドラム１だけに充填材５を収容する
だけでも１０ｄＢ程度「現像音」が低下した。

【００６６】このような結果が得られることの理由を説
明する。但し、以下は感光体ドラム１について説明する
が、電極ローラー１１についても同様のことが言える。

【００６７】本実施例の構成では、感光体ドラム１が受
けた振動する力を、感光体ドラム１の内部に設けた背面
部材である供給用の磁石３，４とドラムシャフト２に銅
粉からなる充填材５を介して伝達するようになる。この
ため、銅粉５と供給磁石３、４とドラムシャフト２が振
動系に含まれるようになる。従って、変動する電界力に
より振動させる質量が大きくなり、振動系内での振動の
減衰成分も増加し、その上、感光体ドラム１の半径方向
の剛性も飛躍的に増加する。供給用の磁石３、４は粘弾
性を有しておらず、狭い間隙で圧縮状態の充填材５はほ
ぼ剛体として振る舞うので、感光体ドラム１の半径方向
の微小な振動に対して、質量（ｍ）の効果だけでなく、
剛性（ｋ）の作用も大きくあたえることができる。この
ため、振幅が小さく振動部分の移動速度が小さな感光体
ドラム１の半径方向の振動が緩和・吸収されることにな
り、振動による不快音も低減できたのである。

【００６８】また、この銅粉からなる充填材５は、回転
時に感光体ドラム１の内壁面に垂直な方向へは強固に、
かつ密着して押圧しながらも、感光体ドラム１の回転に
伴い流動するので、回転方向の抵抗とはならない。この
ため、感光体ドラム１の回転トルクを増大させることが
ない。さらに、充填材５の流動性により、供給用の磁石
３、４と感光体ドラム１の内壁面とに対する十分な接触
面積と密着性を保証することができる。

【００６９】特に、本実施例では、図４に示すように、
感光体ドラム１と供給用の磁石４との対向間隙は感光体
ドラム１の回転方向に向けて狭くなるように設定してい
るので、感光体ドラム１の回転に伴い流動する充填材５
が前記間隙を通過する際に、この間隙を完全に満たし、
空隙を生じない。このために、感光体ドラム１と供給用
の磁石４とドラムシャフト２とを完全に連結して、振動
を十分に吸収するのに効果を発揮する。

【００７０】また、図３に示すように、感光体ドラム１
は図示の矢印方向に回転し、この回転により充填材５は
矢印のように流動する。供給用の磁石４と感光体ドラム
１との対向間隙に充填材５を安定して満たすためには、
充填材５の充填量は常に供給用の磁石４の対向面の回転
方向の上流端まで満たしている必要がある。本実施例で
は、供給用の磁石３、４の最上部よりも上方まで充填材
５を収容することにより、感光体ドラム１の回転時に
も、供給用の磁石４と感光体ドラム１との間隙を常に充
填材５で満たし、確実に振動を吸収できるようになる。

【００７１】ところで、充填材５として、銅粉の代わり
に、種々なサンプルＡ〜Ｄを用いて感光体ドラム１の回
転トルクを測定した。なお、サンプルＡ〜Ｃは、東芝バ
ロティーニ(株)製のガラスビーズ、サンプルＤは宗研化
学(株)製のＰＭＭＡであり、これらサンプルＡ〜Ｄは、
すべて球形で、下記表１のように粒径分布を変えてい
る。また、充填材５の収容量は、前述した実施例とほぼ
同体積（約１００ｇ）としている。そして、感光体ドラ
ム１だけを駆動ギアを介して回転させ、トルクゲージで
測定した。この結果を表１に示す。顕著なトルク上昇
（１ｋｇ・ｃｍ以上）が生じたものを×、これ以下のも
のを○で示す。

【００７２】

【表１】

【００７３】表１において、粒径単位はμｍである。

【００７４】この結果、微小な粒子が多ければ、間隙で
粉体が凝集してトルクが増加することになり、また、逆
に粗い粒子が多くても回転トルクが急増することになる
と言える。特に、サンプルＡでは、感光体ドラム１の内
壁面に傷が生じた。このことから、サンプルＡでは最大
粒径が大きいために、磁石３、４と感光体ドラム１との
間隙に粗粒子が噛み込み、トルクが増加したと考えられ
る。これはつまり、間隙の広さｄに対して粒子径がｄ／
３以上では、間隙が２，３個の粒子で満たされてしま
い、粒子界面での滑り箇所が少なくなるためであろう。

【００７５】一方、「現像音」については、銅粉と同様
の低減効果が得られた。

【００７６】このことに基づいて、本実施例では、充填
材５について＃１００と＃２００のメッシュで粒径を調
整して、最大１４０μｍ、最小７０μｍとしているの
で、微粉の凝集や粗粉の噛み込みがなくなり、感光体ド
ラム１の回転に要するトルクが上昇するのを防止できる
ようになっている。

【００７７】また、充填材５として、＃１００と＃２０
０のメッシュで粒径を調整した不定形のアルミニウム粉
を１００ｇ封入して実験を行った。この場合、「現像
音」は低減され、感光体ドラム１の回転トルクもほとん
ど増加しなかった。しかしながら、所定時間放置した後
あるいは感光体ドラム１に上下の繰り返し衝撃を与える
ことによりアルミニウム粉をタッピングしたところ、回
転起動時のトルクが急激に増大した。これは不定形な粒
子が互いに絡み、自由に流動できなくなったためであ
る。このことから、充填材５としては、回転起動時のト
ルクを増大させないように球形とするのが望ましいと言
え、上述した銅粉のようにアトマイズ処理によりほぼ球
形とすることが有効となる。

【００７８】上記のように、比重の小さなアルミニウム
製の粉体やＰＭＭＡ等の樹脂製の粒子でも、比重の大き
な銅粉と同様に効果が得られたことから、充填材５その
ものの重量よりも、感光体ドラム１と磁石３，４との間
隙を十分に充填する体積が必要なことが分かる。

【００７９】また、充填材５を銅粉などの導電性材料と
すれば、図５に示す電気接点３２の接点部３２ｂとドラ
ムシャフト２との間に噛み込んでも接点不良を生じるこ
とがない。

【００８０】さらに、充填材５として鉄粉等の磁性体を
用いると、磁石３，４に吸着されるために磁石３，４と
感光体ドラム１との間隙での流動抵抗が上昇してトルク
上昇を引き起こしてしまうが、非磁性の銅粉では、その
ような不都合が生じない。

【００８１】さらに、充填材５は、銅粉などの固形体と
すれば、水などの液体に比べて、ドラムシャフト２とギ
ヤ３１との間のシールが容易となる他、感光体ドラム１
内のドラムシャフト２やギヤ３１等の部材を化学的に腐
食せずに済む。

【００８２】（実施例２）図８および図９は、本発明の
実施例２であり、図８は、感光体ドラムの断面図、図９
は、感光体ドラムと流動空間規制部材との間隙の部分拡
大図である。ここでは、感光体ドラムのみを示すが、他
の構成要素は実施例１と同様である。

【００８３】実施例２において実施例１と異なる構成
は、感光体ドラム１の内部に、充填材５の流動空間を減
少させる側面視ほぼ扇形の流動空間規制部材４１を設け
ている点である。

【００８４】流動空間規制部材４１は、供給用の磁石４
の側面に密着する状態でドラムシャフト２に固定されて
いる。この流動空間規制部材４１の部分球面部と感光体
ドラム１との間隙は、感光体ドラム１と磁石４との間隙
よりも広く設定されており、さらに、図９に示すよう
に、感光体ドラム１の回転方向に向かって漸次広くなる
ように設定されている。

【００８５】このような流動空間規制部材４１を設けた
場合、感光体ドラム１の内部における充填材５の流動空
間が小さくなるので、充填材５の収容量をより少量とす
ることができて、コスト低減に貢献できる。

【００８６】また、前述したように流動空間規制部材４
１と感光体ドラム１との間隙を末広がりとしていれば、
この間隙では充填材５中の圧力が低下することになって
流動抵抗が生じることを効果的に回避できるので、感光
体ドラム１の回転トルク上昇に対する抑制作用が大とな
る。

【００８７】なお、この実施例２の思想は、感光体ドラ
ム１のみに限定されず、電極ローラー１１についても同
様に適用できる。

【００８８】（実施例３）図１０は、本発明の実施例３
であり、感光体ドラムの軸方向一端側の断面図である。
ここでは、感光体ドラムのみを示すが、他の構成要素は
実施例１と同様である。

【００８９】実施例３において実施例１と異なる構成
は、感光体ドラム１の内部に収容する充填材５をほぼ粒
度分布が同様な絶縁性のガラスビーズとした点、感光体
ドラム１の内部空間を充填材５の流動空間と電気接点３
２の配置空間とを隔壁５２でもって仕切った点である。

【００９０】隔壁５２は、感光体ドラム１の内壁面に固
定されており、ドラムシャフト２に対しては微小の隙間
を介して対向する状態か、あるいは軽く接触する状態に
設定されている。

【００９１】この場合、充填材５が電気接点３２の接点
部３２ｂとドラムシャフト２との間に噛み込むのを阻止
できるので、充填材５としてガラスビーズのような絶縁
性の粉体を用いても電気接点３２の導通状態を安定的に
確保することができる。

【００９２】なお、この実施例３の思想は、感光体ドラ
ム１のみに限定されず、電極ローラー１１についても同
様に適用できる。

【００９３】（実施例４）図１１は、本発明の実施例４
であり、感光体ドラムの軸方向一端側の断面図である。
ここでは、感光体ドラムのみを示すが、他の構成要素は
実施例１と同様である。

【００９４】実施例４において実施例３と異なる構成
は、感光体ドラム１の内部に収容する充填材５をエチレ
ングリコールとした点、隔壁５２の内周部とドラムシャ
フト２との間に液体封止用のシール５３を設けている点
である。

【００９５】つまり、充填材５としてエチレングリコー
ルのような腐食作用の強い液体を用いるので、感光体ド
ラム１の内部において充填材５の収容空間と、ギヤ３１
および電気接点３２の配置空間とを隔離している。これ
により、感光体ドラム１とギヤ３１との嵌合面の有機接
着剤が充填材５で溶解されずに済む他、電気接点３２の
腐食による導通不良が防止される。

【００９６】前述のシール５３としては、密封型転がり
軸受、接触型シール、非接触型シールなどが利用でき
る。

【００９７】なお、この実施例４の思想は、感光体ドラ
ム１のみに限定されず、電極ローラー１１についても同
様に適用できる。

【００９８】（実施例５）図１２は、本発明の実施例５
であり、現像部周辺の断面図である。

【００９９】実施例５において実施例１と異なる構成
は、現像部であり、その他の構成要素は実施例１とほぼ
同様である。

【０１００】ここでの電子写真装置の現像プロセスは、
電極ローラー１１上にトナー層を形成し、電極ローラー
１１に図１７に示すような振動電圧を印加し、感光体ド
ラム１上に形成される潜像に電極ローラー１１からトナ
ーを付着させて現像するようになっている。

【０１０１】そこで、感光体ドラム１の内部には、供給
用の磁石３，４の代わりに磁化されていない背面部材６
１を設けており、電極ローラー１１の内部には、円筒形
の単一の回収用の磁石６２を設けている。また、トナー
ホッパー１８のトナー溜め８の開口が電極ローラー１１
に対して対面されており、トナー溜め８に電極ローラー
１１へのトナー付着量を規制する規制ブレード６３が設
けられている。

【０１０２】背面部材６１は、厚さ２ｍｍのステンレス
板を側面視ほぼ円弧形に加工したものであり、この背面
部材６１の長手方向の両端が感光体ドラム４の両端でド
ラムシャフト２に固定されている。このような背面部材
６１では、その円弧面部の内面とドラムシャフト２との
間に大きな隙間が生ずるので、充填材５を少量として
も、間隙の下流から上流への移動が確実となる。したが
って、充填材５の収容量を可及的に少なくできて、充填
材５のコストを抑制することができる。

【０１０３】（実施例６）図１３は、本発明の実施例６
であり、感光体ドラムの断面図である。ここでは、感光
体ドラムのみを示すが、他の構成要素は実施例５とほぼ
同様である。

【０１０４】実施例６において実施例５と異なる構成
は、磁化されていない背面部材６１の円弧面部の端部外
周にテーパ部６４を設けた点、感光体ドラム１と背面部
材６１との間隙において前記テーパ部６４を除くほぼ全
域を一定寸法に設定した点である。

【０１０５】このように、テーパ部６４により間隙の上
流側を広くして充填材５を向かい入れやすくしていれ
ば、間隙に空隙ができないように充填材５をより確実に
充填されるようになるので、振動吸収効果がより確実に
得られるようになる。

【０１０６】（実施例７）図１４は、本発明の実施例７
であり、帯電器周辺の断面図である。ここでは、感光体
ドラム１と帯電器のみを示すが、他の構成要素は実施例
１とほぼ同様である。

【０１０７】実施例７において実施例１と異なる構成
は、コロナ帯電器６の代わりに帯電ローラー７１を用い
ている点、帯電ローラー７１に対して直流電圧−６００
Ｖにピーク間電圧１８００Ｖで周波数が５００Ｈｚの正
弦波を重畳した交流電圧を印加する振動電圧供給電源７
２を設けた点、実施例５と同様の磁化されていない背面
部材７３を用いている点である。

【０１０８】なお、この場合、充填材５は、背面部材７
３の最上端までくるように収容されるので、実施例１の
場合よりも収容量が例えば５５０ｇと若干多くなる。そ
して、充填材５としては、最小粒径５０μｍ、最大粒径
１５０μｍの銅粉が用いられている。

【０１０９】このような構成では、駆動電圧が低くでき
て、オゾン発生量を低減できるものの、「現像音」に加
えて５００Ｈｚを基本周波数とする「帯電音」が生じる
ようになる。しかしながら、この実施例では、感光体ド
ラム１内に充填材５を収容することによる作用で、回転
トルクを上昇させることなく、前記「帯電音」を１５ｄ
Ｂ減少させることができる。

【０１１０】この実施例７の思想は、実施例１で説明し
たような感光体ドラム１の内部に供給用の磁石３，４を
設けるタイプの電子写真装置だけでなく、磁石３，４を
省略した別のタイプの電子写真装置にも適用できる。

【０１１１】（実施例８）図１５は、本発明の実施例８
であり、クリーニング部周辺の断面図である。ここで
は、感光体ドラム１とクリーニング部のみを示すが、他
の構成要素は実施例１とほぼ同様である。

【０１１２】実施例８において実施例１と異なる構成
は、クリーニング性能向上のためにクリーニングブレー
ド１９の感光体ドラム１に対する食い込み量を１ｍｍ増
加させている点、実施例５と同様の磁化されていない背
面部材８１を用いている点、背面部材８１をクリーニン
グブレード１９に対向するように配置させている点であ
る。

【０１１３】このように、クリーニングブレード１９の
食い込み量を増加させてクリーニング性能を向上させる
と、一般的に、感光体ドラム１の表面でいわゆるスティ
ック・スリップ現象が生じやすくなり、クリーニングブ
レード１９が振動して、感光体ドラム１を振動させて著
しい騒音を生じることになるけれども、この実施例で
は、感光体ドラム１内に充填材５を収容することによる
作用で、回転トルクを上昇させることなく、騒音を減少
させることができる。

【０１１４】前述のスティック・スリップ現象は、感光
体ドラム１の表面とクリーニングブレード１９との摩擦
係数が高いほど生じやすいと言われている。したがっ
て、例えば感光体ドラム１の表面にウレタン樹脂を配合
したり、ブラスト処理等により粗面化したりしている場
合だと、本実施例の構成は有効となる。

【０１１５】ところで、この実施例の背面部材８１を実
施例１のように磁石とした場合、図１６に示すように、
クリーナー２０内部で磁性トナー９が、あたかも穂立ち
のように整列するようになるために、クリーナー２０内
での廃トナー量が増えても、クリーニングブレード１９
先端のトナー９の圧力が過大とならずに済み、いわゆる
クリーニング不良を生じなくなる。したがって、実施例
８では、背面部材８１を磁石としてもよい。

【０１１６】この実施例８の思想は、実施例１で説明し
たような感光体ドラム１の内部に供給用の磁石３，４を
設けるタイプの電子写真装置だけでなく、磁石３，４を
省略した別のタイプの電子写真装置にも適用できる。

【０１１７】以上の実施例２ないし実施例８でも、実施
例１と同様に、感光体ドラム１の回転トルクを上昇させ
ることなく、不快音を低減することができる。

【０１１８】なお、実施例５、６、７、８では、背面部
材６１、７３、８１の代わりに側面視ほぼ扇形の合成樹
脂とすることができる。この合成樹脂としては、例えば
ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン）な
どが挙げられる。

【０１１９】また、本発明は上記実施例のみに限定され
ず、下記するような種々な応用や変形が考えられる。

【０１２０】（１） 上記実施例では、請求項の円筒部
材として、感光体ドラム１および現像用電極ローラー１
１を例に挙げているが、記録紙に転写するための中間転
写体としての転写ドラム２２とすることができる他、感
光体ドラムの代わりにエンドレスの感光体ベルトを用い
る場合や、転写ドラム２２の代わりにエンドレスの転写
ベルトを用いる場合には、それらを搬送する中空の搬送
軸などとすることができる。

【０１２１】（２） 上記実施例では、感光体ドラム１
の背面部材は、加振手段（電極ローラー１１、クリーニ
ングブレード１９、転写ローラー２２など）に対して対
向させるように設けることにより最も大きな起振力を緩
和・吸収させて最も大きな効果を得るようにしている
が、この対向位置以外の場所に配置しても、振動抑制に
対して十分な効果が得られる。

【０１２２】（３） 上記実施例では、感光体ドラム１
の振動抑制について、現像部、帯電部、クリーニング部
のそれぞれで行うように構成しているが、これらの内の
複数個を組み合わせるかあるいはすべてを組み合わせて
もよい。この場合には、複数箇所で感光体ドラム１の振
動を抑制するので、単一の場合よりもさらに大きな効果
が得られる。

【０１２３】（４） 充填材として粉体とする場合に
は、粒子形状、粒径分布が同様であればよい。粉体の粒
径については、少なくとも最小粒径が円筒部材または現
像電極部材と背面部材との間隙よりも小さければ感光体
ドラム１の振動の抑制に効果がある。望ましくは、粒子
形がほぼ球形で、粒径は３５μｍ以下の微粉が５％以
下、円筒部材と背面部材との対向部位の間隙の１／３以
上の粗粉が１％以下のものとすれば、感光体ドラム１の
回転トルクの上昇をなくせるようになるなど好適であ
る。充填材を粉体とする場合の材料としては、上述した
銅粉の他に、例えばシリカ、スチロール樹脂、ＰＭＭ
Ａ、ガラスビーズ、アルミナ、金属粉等とすることがで
きる。これらは、市販されており、入手しやすい。

【０１２４】（５） 充填材としては、化学的な特性に
は限定がなく、非圧縮性と流動性を備えていればよいの
で、上述した粉体の他に、水、アルコール類、鉱物油、
アルキルベンゼン等の合成油、シリコーン油等の液体を
用いてもよい。但し、非磁性も備えるのが好適である。
なぜなら、背面部材として磁石３，４または１４，１５
を用いる場合に、充填材として鉄粉等の磁性体を用いる
と、円筒部材（例えば感光体ドラム１または電極ローラ
ー１１）と背面部材（例えば供給用の磁石３，４または
回収用の磁石１４，１５など）との間の間隙での流動抵
抗が上昇してトルク上昇を引き起こすからである。

【０１２５】（６） 充填材５，１６の収容量は、感光
体ドラム１または電極ローラー１１と背面部材（供給用
の磁石３，４または回収用の磁石１４，１５など）との
間の間隙の位置に応じて、少なくとも該間隙が埋まる程
度以上に適宜設定するのが好ましい。

【０１２６】（７） 感光体ドラム１の感光体膜として
は、実施例で説明した有機感光体以外に、酸化亜鉛、セ
レン、硫化カドミウム、アモルファスシリコン等を用い
ることができる。

【０１２７】（８） 現像特性を得るためには、電極ロ
ーラー１１に印加する振動電圧は、パルス波形や三角波
であってもよく、感光体ドラム１との間で実効的に振動
電界がかかればよい。この振動電圧の周波数は、おおよ
そ５０〜５０００Ｈｚの範囲であって、好ましくは３０
０〜３０００Ｈｚの範囲が良い。振動電圧の値は、zero
to peakの値で、感光体の帯電電位のおおよそ０．５〜
３倍の値が良く、さらには０．５〜２倍の値が好まし
い。振動電圧に重畳する直流電圧の値は、反転現像の場
合には感光体の帯電電位と同等かあるいはそれより数１
０％低い値に設定すれば、良好なネガポジ反転画像が得
られる。一方、正規現像の場合には、感光体ドラムの背
景部電位と同等かあるいはそれより数１０％高い値に設
定すれば、良好なポジ画像が得られる。

【０１２８】

【発明の効果】本発明では、加振手段により円筒部材が
受ける振動を、円筒部材または現像電極部材の内部に設
けた背面部材が充填材を介して緩和、吸収し、振動によ
り生じる不快音を聴感上も問題の無いレベルにまで下げ
ることができる。

【０１２９】しかも、充填材が円筒部材または現像電極
部材の回転に伴い流動するから、円筒部材または現像電
極部材の回転抵抗とはならずに済むなど、回転に要する
トルクが増加することがない。

【０１３０】また、円筒部材と背面部材との間隙を円筒
部材の回転方向に向けて狭く設定していれば、該間隙で
充填材の内部に空隙が生じず、前述の効果が確実に得ら
れるようになる。

【０１３１】さらに、円筒部材の内部において背面部材
の最上部よりも上方まで充填材を収容すれば、円筒部材
の回転時に円筒部材と背面部材との間隙に充填材が常に
満たされるようになり、前述した効果を安定して得るこ
とができる。

【０１３２】さらにまた、流動空間規制部材を設けて充
填材の流動空間を減少させれば、充填材の収容量を少量
にしてコスト低減を図りながら、前述した効果が十分得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における電子写真装置の概略
構成を示す断面図。

【図２】実施例１における作像部の断面図。

【図３】実施例１における感光体ドラムの断面図。

【図４】実施例１における感光体ドラムと磁石との間隙
の部分拡大図。

【図５】実施例１における感光体ドラムの軸方向一端側
の断面図。

【図６】実施例１における現像音の測定結果を示すグラ
フ。

【図７】実施例１に対する比較例における現像音の測定
結果を示すグラフ。

【図８】本発明の実施例２における感光体ドラムの断面
図。

【図９】実施例２における感光体ドラムと流動空間規制
部材との間隙の部分拡大図。

【図１０】本発明の実施例３における感光体ドラムの軸
方向一端側の断面図。

【図１１】本発明の実施例４における感光体ドラムの軸
方向一端側の断面図。

【図１２】本発明の実施例５における現像部付近の断面
図。

【図１３】本発明の実施例６における感光体ドラムの断
面図。

【図１４】本発明の実施例７における帯電部付近の断面
図。

【図１５】本発明の実施例８におけるクリーニング部周
辺の断面図。

【図１６】実施例８の変形例におけるクリーニング部の
拡大図。

【図１７】従来例及び本発明実施例における振動電圧の
説明図。

【図１８】図１７の振動電圧により生じる電界力の説明
図。

【図１９】従来の電子写真装置の断面図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 感光体ドラムシャフト ３ 供給用磁石（Ｓ極） ４ 供給用磁石（Ｎ極） ５ 充填材 ６ コロナ帯電器 ７ 光源 ８ トナー溜め ９ トナー １０ 現像器入り口シール １１ 電極ローラー １２ 振動電圧供給電源 １３ 電極ローラーシャフト １４ 回収用磁石（Ｎ極） １５ 回収用磁石（Ｓ極） １６ 充填材 １７ トナーかき取り部材 １８ トナーホッパー １９ クリーニングブレード ２０ クリーナー ２２ 転写ドラム ２３ 定着器 ２４ ケース ３１ ギヤ ３２ 電気接点 ４１ 流動空間規制部材

フロントページの続き (72)発明者 岡田 雄治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 越野 俊治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能な円筒部材と、 この円筒部材と間隙を介して或いは当接して対向設置さ
   れ、該円筒部材を振動させる加振手段と、 前記円筒部材の内部において該円筒部材の内壁面に対し
   間隙を介して対向配置する状態に設けられる背面部材
   と、 前記円筒部材の内部において少なくとも該円筒部材の内
   壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する状態に収容
   される流動性の充填材と、 を具備することを特徴とする電子写真装置。
2. 【請求項２】 外周面上に潜像を形成する回転可能な円
   筒部材と、 この円筒部材と間隙を介して或いは当接して対向設置さ
   れた現像電極部材と、 この現像電極部材と前記円筒部材との間に振動電界を形
   成させる振動電圧供給電源と、 前記円筒部材の内部において該円筒部材の内壁面に対し
   て間隙を介して対向配置する状態に設けられる背面部材
   と、 前記円筒部材の内部において、少なくとも該円筒部材の
   内壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する状態に収
   容される流動性の充填材と、 を具備することを特徴とする電子写真装置。
3. 【請求項３】 外周面上に潜像を形成する回転可能な円
   筒部材と、 この円筒部材と間隙を介して或いは当接して対向設置さ
   れて、該円筒部材表面を帯電させる帯電電極部材と、 この帯電電極部材と前記円筒部材との間に振動電界を形
   成させる振動電圧供給電源と、 前記円筒部材の内部において該円筒部材の内壁面に対し
   て間隙を介して対向配置する状態に設けられる背面部材
   と、 前記円筒部材の内部において、少なくとも該円筒部材の
   内壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する状態に収
   容される流動性の充填材と、 を具備することを特徴とする電子写真装置
4. 【請求項４】 外周面上に潜像を形成する回転可能な円
   筒部材と、 この円筒部材の外周面に圧接して対向設置される押圧部
   材と、 前記円筒部材の内部において該円筒部材の内壁面に対し
   て間隙を介して対向配置する状態に設けられる背面部材
   と、 前記円筒部材の内部において、少なくとも該円筒部材の
   内壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する状態に収
   容される流動性の充填材と、 を具備することを特徴とする電子写真装置。
5. 【請求項５】 外周面上に潜像を形成する回転可能な円
   筒部材と、 この円筒部材と間隙を介して或いは当接して対向設置さ
   れた現像電極部材と、 この現像電極部材と前記円筒部材との間に振動電界を形
   成させる振動電圧供給電源と、 前記円筒部材の外周面に面して配置されて、該円筒部材
   側へ供給する現像剤を貯蔵する現像剤貯溜手段と、 前記円筒部材の内部において該円筒部材の内壁面に対し
   て間隙を介して対向配置する状態に固定的に設けられ、
   前記現像剤貯溜手段の現像剤を該円筒部材の外周面上に
   磁力で吸着させる背面部材と、 前記円筒部材の内部において、少なくとも該円筒部材の
   内壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する状態に収
   容される流動性の充填材と、 を具備することを特徴とする電子写真装置。
6. 【請求項６】 表面に潜像を形成する回転可能な潜像保
   持部材と、 この潜像保持部材と間隙を介して或いは当接して対向設
   置された現像電極部材と、 この現像電極部材と前記潜像保持部材との間に振動電界
   を形成させる振動電圧供給電源と、 前記現像電極部材の内部において該潜像保持部材の内壁
   面に対して間隙を介して対向配置する状態に設けられる
   背面部材と、 前記現像電極部材の内部において、少なくとも該現像電
   極部材の内壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する
   状態に収容される流動性の充填材と、 を具備することを特徴とする電子写真装置。
7. 【請求項７】 表面に潜像を形成する回転可能な潜像保
   持部材と、 この潜像保持部材と間隙を介して或いは当接して対向設
   置された現像電極部材と、 この現像電極部材と前記潜像保持部材との間に振動電界
   を形成させる振動電圧供給電源と、 前記潜像保持部材の外周面に面して配置されて、該潜像
   保持部材側へ供給する現像剤を貯蔵する現像剤貯溜手段
   と、 前記現像電極部材の内部において該現像電極部材の内壁
   面に対して間隙を介して対向配置する状態に固定的に設
   けられ、前記現像剤貯溜手段の現像剤を該現像電極部材
   の外周面上に磁力で吸着させる背面部材と、 前記現像電極部材の内部において、少なくとも該現像電
   極部材の内壁面と前記背面部材との対向間隙に介在する
   状態に収容される流動性の充填材と、 を具備することを特徴とする電子写真装置。
8. 【請求項８】 前記円筒部材と前記背面部材とで形成す
   る間隙の少なくとも一部が、該円筒部材の回転方向に向
   かって狭く設定されている、ことを特徴とする請求項１
   から５のうちのいずれかの電子写真装置。
9. 【請求項９】 前記現像電極部材と前記背面部材とで形
   成する間隙の少なくとも一部が、該現像電極部材の移動
   方向に向かって狭く設定されている、ことを特徴とする
   請求項６または７の電子写真装置。
10. 【請求項１０】 前記充填材は、背面部材の最上部を埋
    没する状態にまで収容されている、ことを特徴とする請
    求項１から５のうちのいずれかの電子写真装置。
11. 【請求項１１】 前記充填材は、背面部材において前記
    現像電極部材の回転方向上流側の端部位置よりも上方に
    まで収容されている、ことを特徴とする請求項６または
    ７の電子写真装置。
12. 【請求項１２】 前記円筒部材または現像電極部材の内
    部には、充填材の流動空間を減少させる流動空間規制部
    材が前記背面部材に接する状態で設けられている、こと
    を特徴とする請求項１から７のうちのいずれかの電子写
    真装置。
13. 【請求項１３】 前記流動空間規制部材の最上部が、前
    記背面部材の最上部よりも上方に位置するとともに、前
    記円筒部材または前記現像電極部材の内壁面と前記流動
    空間規制部材との間隙が、該円筒部材または該現像電極
    部材の回転方向下流に向かって広く設定されている、こ
    とを特徴とする請求項１２の電子写真装置。
14. 【請求項１４】 前記充填材は非磁性である、ことを特
    徴とする請求項５または７の電子写真装置。
15. 【請求項１５】 前記充填材は粉体である、ことを特徴
    とする請求項１から７のうちのいずれかの電子写真装
    置。
16. 【請求項１６】 前記粉体は略球形の粒子である、こと
    を特徴とする請求項１５の電子写真装置。
17. 【請求項１７】 前記粉体は、粒径３５μm以下の粒子
    を重量比で５％以下含むものである、ことを特徴とする
    請求項１５の電子写真装置。
18. 【請求項１８】 前記粉体は、前記円筒部材とその内部
    の背面部材との最近接距離をｄ、前記現像電極部材とそ
    の内部の背面部材との最近接距離をｄ’とするとき、ｄ
    ／３、ｄ’／３以上の粒径の粒子を重量比で１％以下含
    むものである、ことを特徴とする請求項１５の電子写真
    装置。
19. 【請求項１９】 前記円筒部材または現像電極部材の内
    部には、その電位を設定する摺動式の電気接点が設けら
    れており、前記粉体が導電性である、ことを特徴とする
    請求項１５の電子写真装置。
20. 【請求項２０】 前記円筒部材または前記現像電極部材
    の内部に、粉体の収容空間に対して仕切られた空間を設
    け、その空間に該円筒部材または該現像電極部材の電位
    を設定する摺動式の電気接点が設けられている、ことを
    特徴とする請求項１５の電子写真装置。