JPH10307475A

JPH10307475A - 現像装置

Info

Publication number: JPH10307475A
Application number: JP9119614A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Takuma; 康夫詫間; Yoshitaka Fujinuma; 善隆藤沼; Masayasu Anzai; 正保安西; Hisao Okada; 久雄岡田
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 1997-05-09
Filing date: 1997-05-09
Publication date: 1998-11-17
Anticipated expiration: 2017-05-09
Also published as: US5907755A; JP3522080B2

Abstract

(57)【要約】【課題】先端かすれ現象および後端かすれ現象によるト
ナー像の欠損発生を抑止し、高品質な画像が得られる現
像装置を提供する。【解決手段】逆回転現像剤担持体および順回転現像剤担
持体を有する現像装置において、各現像剤担持体による
トナー像のかすれ易さを、ある関係式によって定義され
る値ｘで表し、順回転現像剤担持体におけるｘの総和Ａ
と、逆回転現像剤担持体におけるｘの総和Ｂとの差(Ａ
−Ｂ)を−０.５６〜０.５の範囲となるように規定し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を用
いたレーザプリンタや複写機等の画像形成装置に適用さ
れる現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いたレーザプリンタや
複写機等の画像形成装置では、回転可能に支持された像
担持体（感光体）に静電潜像を形成し、この静電潜像に
現像装置によって現像剤（トナー）を供給して、静電潜
像をトナー像として可視化し、さらに、像担持体上に形
成されたトナー像を記録材上に転写、定着させることに
よって印刷が行われている。この種の画像形成装置に適
用される現像装置の一形態として、トナーとキャリアか
らなる二成分現像剤を用いた現像装置が知られている。

【０００３】一般に二成分現像剤を用いる現像装置で
は、二成分現像剤を現像剤収容部で撹拌することによ
り、現像剤中のトナーとキャリアが互いに摩擦し、それ
ぞれが所定の量に帯電する。所定の帯電量となった現像
剤は、現像剤収容部から複数個の磁石を内蔵した現像剤
担持体（現像ローラ）へ導かれる。ここで現像剤は現像
ローラの回転によって保持搬送され、現像ローラの一部
に近接して設けられたドクタブレードを通過し、これに
よって現像ローラ上に保持された現像剤層の厚さは所定
量に規制される。その後、現像ローラ上に保持された厚
さ規制後の現像剤層は、現像ローラの回転に伴い、像担
持体表面に対向する位置（現像領域）に運ばれ、前記現
像領域において現像ローラ上の現像剤を像担持体に接触
させながら静電潜像を現像する。この時、現像ローラに
は、静電潜像を構成する非画像部と画像形成部の内、画
像形成部にトナーのみを導入供給するバイアス電位（以
下、「現像バイアス」と記述する）が印加されており、
像担持体の画像形成部にトナー像が形成される。

【０００４】そして、このような二成分現像剤を用いる
現像装置においても、さらに種々構成が提案されてお
り、その中でハイブリッド方式の現像装置が知られてい
る。ハイブリッド方式現像装置は、回転方向の異なる複
数の現像ローラを前記現像領域に対向させて設けた構成
をしている。

【０００５】なお、以下、ハイブリッド方式の現像装置
を説明して行くにあたり、便宜上、「順回転現像ロー
ラ」および「逆回転現像ローラ」と言う表現を用いる
が、「順回転現像ローラ」とは、像担持体が時計方向に
回転するとした場合に反時計方向に回転する現像ローラ
を意味する。即ち、現像領域で見た場合に両者の移動方
向が同方向となるのが順回転現像ローラである。

【０００６】これに対し、「逆回転現像ローラ」とは、
像担持体が時計方向に回転するとした場合に同じ時計方
向に回転する現像ローラを意味する。即ち、現像領域で
見た場合に両者の移動方向が逆方向となるのが逆回転現
像ローラである。

【０００７】と反対の方向（回転方向で言うと反対方向
となる。）に現像ローラが回転して現この様なハイブリ
ッド型現像装置においては、一般に像担持体の回転速度
に対する現像ローラの回転速度の比、即ち、周速比が１
を越えるように設定されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ハイブリッド型現像装置においては、次のような欠点が
あった。即ち、順回転現像ローラに着目してみると、順
回転現像ローラのみによる現像が終了した後のトナー像
においては、像担持体の回転方向上流側に相当するトナ
ー像後端部が薄くかすれる現象（以下、「後端かすれ現
象」と称する。）が発生しやすい。

【０００９】また、逆回転現像ローラに着目してみる
と、逆回転現像ローラのみによる現像が終了した後のト
ナー像においては、上記の場合とは反対にトナー像先端
部が薄くかすれる現象（以下、「先端かすれ現象」と称
する。）が発生しやすくなる。

【００１０】本来、ハイブリッド型現像装置によれば、
順回転現像ローラが、逆回転現像ローラにおける欠点、
即ち、先端かすれの部分にトナーを供給するとともに、
逆回転現像ローラが、順回転現像ローラにおける欠点、
即ち、後端かすれの部分にトナーを供給することによ
り、両者の画像欠損の低減が期待された。

【００１１】しかし、ハイブリッド型現像装置の場合、
設定条件によっては先端かすれ現象あるいは後端かすれ
現象の低減がなされないという問題があった。

【００１２】本発明の目的は、先端かすれ現象および後
端かすれ現象によるトナー像の欠損発生を抑止し、高品
質な画像が得られる現像装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的は、逆回転現像
剤担持体と順回転現像剤担持体とを有する現像装置にお
いて、各現像剤担持体によるトナー像のかすれ易さを、
次式によって定義される値ｘで表すとともに、前記順回
転現像剤担持体におけるｘの総和Ａと、前記逆回転現像
剤担持体におけるｘの総和Ｂとの差(Ａ−Ｂ)を−０.５
６〜０.５の範囲となるように規定することにより達成
される。ｘ＝{Ｋ・ｍ・(Ｖ０−ＶＢ)}／{ｎ０・Ｇ・(ＶＢ−ＶＲ)} 但し、Ｋ:該当する現像剤担持体における周速比、ｍ:該当する現像剤担持体の現像領域を通過する現像剤
重量(g/cm²)、Ｖ０:静電潜像の非画像部電位(V)、ＶＢ:該当する現像剤担持体に印加されている現像バイ
アス(V)、ＶＲ:静電潜像の画像形成部電位(V)、ｎ０:二成分現像剤に含まれたキャリアの真密度(g/c
m³)、Ｇ:該当する現像剤担持体と像担持体との間隙長(cm) である。

【００１４】また、上記目的は、逆回転現像剤担持体と
順回転現像剤担持体とを有する現像装置において、各現
像剤担持体によるトナー像のかすれ易さを、次式によっ
て定義される値ｘで表すとともに、前記順回転現像剤担
持体におけるｘの総和Ａと、前記逆回転現像剤担持体に
おけるｘの総和Ｂとの関係がＡ＜Ｂを満足するように規
定することにより達成される。ｘ＝{Ｋ・ｍ・(Ｖ０−ＶＢ)}／{ｎ０・Ｇ・(ＶＢ−ＶＲ)} 但し、Ｋ:該当する現像剤担持体における周速比、ｍ:該当する現像剤担持体の現像領域を通過する現像剤
重量(g/cm²)、Ｖ０:静電潜像の非画像部電位(V)、ＶＢ:該当する現像剤担持体に印加されている現像バイ
アス(V)、ＶＲ:静電潜像の画像形成部電位(V)、ｎ０:二成分現像剤に含まれたキャリアの真密度(g/c
m³)、Ｇ:該当する現像剤担持体と像担持体との間隙長(cm)で
ある。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。先ず、本発明の第１の実施形態を主に図
１および図２を用いて説明する。但し、図１は本発明の
第１の実施形態である現像装置の概略図、図２は現像装
置の一部を拡大した概略図である。本実施形態は２本の
現像ローラ１,２が感光体１０１に対向して設置された
現像装置１０４に関するものである。現像ローラ１,２
の内、現像ローラ２は矢印Ａで示した感光体１０１の回
転に対して順回転し、感光体１０１の回転方向下流に配
置される。また、現像ローラ１は感光体１０１の回転に
対して逆回転し、感光体１０１の回転方向の上流に配置
される。

【００１６】また、現像装置１０４においては、現像ロ
ーラ１および現像ローラ２の間にドクタブレード３が設
置してある。ドクタブレード３は、図２に示すように現
像ローラ１上の現像剤４ａおよび現像ローラ２上の現像
剤４ｂの通過量を規制するためのもので、ドクタブレー
ド３を通過後の現像剤の重量は、現像ローラ１側ではｍ
１、現像ローラ２側ではｍ２となって、それぞれの現像
領域に到達する。なお、本実施形態ではドクタブレード
３は、現像剤４ａ,４ｂの通過量規制を一つのブレード
で同時に行う一体成形された金属部材を採用している
が、ドクタブレード３は現像剤４ａ,４ｂの規制を別々
に行うために分割した構成を採っても良い。

【００１７】図１に示した本実施形態においては、現像
剤４は全重量の２〜３％の重量比でトナーが混合されて
いるのであるが、図示しない印刷装置の印刷動作によっ
て、現像剤４中のトナーのみが消費されるため、現像装
置１０４内にある現像剤中のトナーの重量比が減少す
る。このため、本実施形態の現像装置１０４では、トナ
ー貯留供給装置９から現像装置１０４の内部に供給され
たトナー５を現像剤４と混合撹拌する混合撹拌部材７,
８が設置されている。混合撹拌部材７,８は螺旋状のス
クリューとなっており矢印Ｃ,Ｄの方向に回転すること
によって、混合撹拌部材７では図中の手前から奥側へ、
混合撹拌部材８では奥側から手前へ現像剤４を撹拌搬送
する。これによって奥側から手前における現像剤４のト
ナー重量比が均一となる。また、現像剤４中のトナーは
この混合撹拌部材７,８で撹拌搬送されることによっ
て、現像剤４中のキャリアなどと摩擦しあい、所定の値
に帯電する。このトナーの帯電量は本実施形態の場合、
−１０μＣ／ｇ〜−２０μＣ／ｇである。

【００１８】このようにして所定のトナー重量比および
所定の帯電量に調整された現像剤４は、さらに搬送部材
６が矢印Ｂの方向に回転することによって、搬送部材６
の上側を図中、右から左に搬送され、現像ローラ２の近
傍に導かれる。この時、現像ローラ１,２は図２に示す
ように内部にＮ極とＳ極を交互に着磁したマグネット２
０ａ,２０ｂが固定して設置されており、現像ローラ１,
２の外周部に回転可能なスリーブ２１ａ,２１ｂを具備
している。このため現像ローラ２の近傍にある現像剤４
は、マグネット２０ｂの磁力によってスリーブ２１ｂの
表面に引きつけられ、スリーブ２１ｂの回転に伴ってド
クタブレード３まで搬送される。

【００１９】ここで現像剤４ｂは、ドクタブレード３と
現像ローラ２の間を通過することによって所定量ｍ２に
規制され、現像ローラ２の現像部へ導かれる。このとき
ドクタブレード３での通過量規制によって余剰となった
現像剤４ｃの一部或いは全部はマグネット２０ａの磁力
によってスリーブ２１ａの表面に引きつけられ、スリー
ブ２１ａの回転に伴ってドクタブレード３と現像ローラ
１の間を通過し、所定量ｍ１に規制された後、現像ロー
ラ１の現像部へ導かれる。

【００２０】また、本実施形態では、感光体１０１に負
帯電のＯＰＣを用いており、感光体１０１の表面の内、
画像形成部と非画像形成部の電位がＶＲおよびＶ０とな
るように図示しない工程により現像領域に到達する以前
に調整されている。これに加え、現像ローラ１,２には
図示しない電源によって所定のバイアス電位ＶＢ１,Ｖ
Ｂ２が印加されている。なお、Ｖ０、ＶＲ、ＶＢ１、Ｖ
Ｂ２の関係は、Ｖ０＜ＶＢ１＜ＶＲ＜０およびＶ０＜Ｖ
Ｂ２＜ＶＲ＜０となるように設定されている。

【００２１】以上のような構成の現像装置１０４におい
て、ｍ１、ｍ２、ＶＢ、Ｖ０、ＶＲと、感光体１０１と
現像ローラ１の間隙長Ｇ１、感光体１０１と現像ローラ
２の間隙長Ｇ２、感光体の周速度ｖｐ、感光体周速度に
対する現像ローラ１および現像ローラ２の周速比Ｋ１、
Ｋ２、および現像剤に使用したキャリアの真密度ｎ０を
表１の範囲で変化させ、ベタ黒画像の光学反射濃度が
１.１を越える組み合わせの条件で画像の印刷を行い、
画像端部の状態を目視により評価した。

【００２２】

【表１】

【００２３】また、評価画像としては、図３のように白
地中のベタ黒画像、白地中の網点画像、網点中の白抜き
文字である。これは目視による評価を行っているため、
光学反射濃度が飽和したベタ黒画像では画像のかすれが
認識できなくなる理由からである。これに対して網点画
像では、比較的、画像の光学反射濃度が小さく、画像の
かすれを認識しやすい。また網点中の白抜き文字は、後
述する非画像部から画像形成部の端部に向かう電気力線
がより多く出る画像条件での評価である。従って画像端
部のかすれが認識されやすい画像として、網点中の白抜
き文字、白地中の網点画像、白地中のベタ黒画像の順と
なる。このことから画像欠損のレベルを表２のように、
レベル０を上記３種の画像の画像欠損が発生しない場
合、レベル１を網点中の白抜き文字のみに極微量のかす
れが発生する場合、レベル２を白地中の網点および網点
中の白抜き文字に極微量のかすれが発生する場合、レベ
ル３を前記３種の画像とも極微量のかすれが発生する場
合、レベル４を白地中の網点および網点中の白抜き文字
に許容できるかすれが発生する場合、レベル５を前記３
種の画像とも許容できるかすれが発生する場合、レベル
６を網点中の白抜き文字のみに許容できないかすれが発
生する場合、レベル７を白地中の網点および網点中の白
抜き文字に許容できないかすれが発生する場合、レベル
８を前記３種の画像とも許容できないかすれが発生する
場合として定義した。

【００２４】

【表２】

【００２５】即ち、表２において、レベルの大きくなる
ほど画像端部のかすれは大きくなり、評価した３種の画
像において、欠損が許容できる高品質な画像はレベル５
以下、更に欠損が極微量となるより高品質な画像はレベ
ル３以下で得られる。

【００２６】以上のような評価条件で、種々条件と画像
端部のかすれの相関関係を検討した結果、現像剤を一定
にした時の画像端部のかすれは、基本的に（Ｖ０−Ｖ
Ｂ）と（ＶＢ−ＶＲ）の比に依存することがわかった。
この理由を、図４(ａ)および図４(ｂ)を用いて説明す
る。但し、図４(ａ)は感光体上の画像形成部と非画像形
成部および現像ローラの電位関係を示す模式図、図４
(ｂ)は画像形成部の先端および後端においてトナーに作
用する力を模式的に示した図である。

【００２７】画像形成部電位ＶＲ、非画像部電位Ｖ０、
現像バイアスＶＢの電位関係から、ぞれぞれの部分より
出る電気力線は、図４(ａ)の如く、非画像部５２ａから
現像ローラ５１へ向かう電気力線５０ａ、現像ローラ５
１から画像形成部５２ｂへ向かう電気力線５０ｂに加
え、画像形成部５２ｂの端部Ａにおいて、非画像部５２
ａから画像形成部５２ｂに向かう電気力線５０ｃが存在
する。電気力線５０ｃの数は電気力線５０ａの数と電気
力線５０ｂの数の比に依存して増減する。ここで電気力
線５０ａ、５０ｂの数は、それぞれの電気力線の始点と
終点の電位差、即ち、（Ｖ０−ＶＢ）および（ＶＢ−Ｖ
Ｒ）に比例して増加することから、（Ｖ０−ＶＢ）と
（ＶＢ−ＶＲ）の比は、電気力線５０ｃの増減に依存す
る。従って、画像端部のかすれは電気力線５０ｃの存在
によって起こると考えられる。

【００２８】しかし、図４(ｂ)の順回転現像ローラ５１
の場合のように、この画像端部に存在する電気力線５０
ｃは、現像ローラ２の回転方向の下流側にある画像後端
部Ａのみに存在するのではなく、回転方向の上流側にあ
る画像先端部Ｂにも存在する。それにも係わらず、画像
先端部Ｂには画像のかすれが発生しない。これは、画像
後端部Ａと画像先端部Ｂにおける現像剤５３ａおよび現
像剤５３ｂの移動方向と、電気力線５０ｃおよび電気力
線５０ｄの作用方向の違いによる。即ち、画像後端部Ａ
における現像剤５３ａ中のトナー５４ａには、電気力線
５０ｃの影響による静電力Ｆ１の他に、現像ローラ２の
回転方向と同方向の移動力Ｆ２が作用する。この画像後
端部ＡにおけるＦ１とＦ２の作用方向は同方向であり、
よりトナー５４ａを画像形成部５２ｂの内側に移動させ
ようとするため、前記画像後端部Ａにはトナー５４ａが
付着せず後端かすれが発生する。一方、画像先端部Ｂに
おける現像剤５３ｂ中のトナー５４ｂには、電気力線５
０ｄの影響によって図の左から右に向かう静電力Ｆ１′
と、現像ローラ５１の回転と同方向の移動力Ｆ２′が作
用する。この場合、Ｆ１′とＦ２′の作用方向は逆方向
であり、それぞれの作用力が相殺されることにより、画
像先端部Ｂにはトナー５４ｂが付着し、先端かすれが発
生しない。

【００２９】このように現像剤の移動力によりに画像端
部のかすれが発生することから、次に現像部を通過する
現像剤の量に対する依存性を検討した。この結果、画像
端部のかすれは、現像部における現像剤の充填密度（現
像部に搬送された単位面積当たりの現像剤重量を現像ロ
ーラと感光体の間隙長で除算したもの）と、前記感光体
周速に対する現像ローラの周速比との積に依存すること
がわかった。この原因は、以下のように説明できる。

【００３０】図４(ｃ)は現像ローラ５１と感光体５２の
回転方向が逆の場合に、感光体５２上の領域Ｐが現像部
の区間Ｗを通過する間に現像剤５３と接触する量を求め
るために、現像ローラと感光体の関係を模式的に示した
図である。図４(ｃ)において、感光体５２の周速度をｖ
ｐ、現像ローラ５１の周速度をｖｄとすると、前記領域
Ｐが区間Ｗを通過する時間ｔは、ｔ＝Ｗ／ｖｐとなる。
また、現像ローラ５１上の単位面積当たりの現像剤量を
ｍ、感光体５２に対する現像ローラ５１の周速比をＫ
（＝ｖｄ／ｖｐ）とすると、時間ｔの間に接触区間に供
給される現像剤総量Ｍは、Ｍ＝ｍ・ｖｄ・ｔ／ＷよりＭ
＝ｍ・Ｋとなる。この現像剤総量Ｍを感光体５２と現像
ローラ５１の間隙長Ｇで除算した量（Ｍ／Ｇ）は、前記
領域Ｐが区間Ｗの間に接触する現像剤量と考えられる。

【００３１】即ち、この接触量が増大すると、画像端部
のかすれが増大する。また現像剤に用いたキャリアの真
密度ｎ０を変更した条件では、画像端部のかすれが起こ
る現像剤量が変化する。このことから画像端部のかすれ
は、前記（Ｍ／Ｇ）の値を更にキャリアの真密度ｎ０で
除算した値、即ち、現像部の間隙に占める現像剤の体積
比に依存している。

【００３２】以上より、現像ローラ１個につき発生する
画像欠損レベルは、ｍ・Ｋ／Ｇ／ｎ０・(Ｖ０−ＶＢ)／
(ＶＢ−ＶＲ)の大きさに比例することが解った。但し、
本実施形態の場合、図１の如く、感光体１０１の回転方
向の上流側に逆回転の現像ローラ１、下流側に順回転の
現像ローラ２を配置した構成である。このため基本的に
は、逆回転現像ローラ１で画像先端側に画像欠損が発生
しても、順回転現像ローラ２で現像されるために画像欠
損はない。反対に画像後端側は、逆回転現像ローラ１で
現像されているため、順回転現像ローラ２で現像が行わ
れなくとも画像欠損はない。しかし、逆回転現像ローラ
１での画像先端側における画像欠損がひどい場合、順回
転現像ローラ２での現像が追いつかずに画像欠損が残
る。この場合、順回転現像ローラ２の現像能力を上げる
ことで、画像先端部の画像欠損は抑制される。しかし現
像能力の向上は、一般に上述した（ｍ・Ｋ／Ｇ）を増加
させることで達成される。

【００３３】このため順回転現像ローラ２では、現像能
力の向上とともに、画像後端部の画像欠損がひどくな
る。従って、本実施形態の現像装置の構成では、順回転
現像ローラ２の現像能力でカバーできるレベル内に逆回
転現像ローラ１の画像欠損状態を低く押さえる必要があ
る。この条件は、現像ローラ２におけるｍ２・Ｋ２／Ｇ
２／ｎ０・(Ｖ０−ＶＢ２)／(ＶＢ２−ＶＲ)と、現像ロ
ーラ１におけるｍ１・Ｋ１／Ｇ１／ｎ０・(Ｖ０−ＶＢ１)
／(ＶＢ１−ＶＲ)の差を、ある一定範囲にすることで達
成できる。また、順回転現像ローラと逆回転現像ローラ
における上記の差を一定範囲にすることで得られ効果
は、各現像ローラの数が増加した場合でも変わらない。

【００３４】以上の結果を整理し、導出したものが式
(１)である。

【００３５】

【数１】

【００３６】式(１)は、感光体回転方向下流にある現像
ローラと回転方向が同一であるｓ個の現像ローラと、前
記下流にある現像ローラと回転方向が逆であるｔ個の現
像ローラを組み合わせた現像装置の構成をまとめたもの
であるが、本実施形態では、ｓが順回転、ｔが逆回転の
現像ローラにおいて、ｓ＝ｔ＝１の場合に相当する。

【００３７】さらに、本実施形態で得られた印刷画像の
画像欠損レベルを、式(１)で計算されるｘの値に対して
表記したものが図５である。

【００３８】図５より式(１)に対して画像欠損レベルが
一様に変化することがわかる。但し図５の結果では、ｘ
の絶対値が同一の値において画像先端部の欠損レベルよ
り画像後端部の欠損レベルの方が僅かに大きくなる。こ
れは画像後端部が逆回転の現像ローラ１で現像された
後、順回転の現像ローラ２において画像欠損が発生する
場合、画像先端部が逆回転の現像ローラ１において画像
欠損が発生した後、順回転の現像ローラ２で現像される
場合であることに起因する。即ち、画像後端部の欠損が
単に画像の端部にトナーが付着しないだけでなく、付着
した画像が剥ぎ取られる効果が加わることによって起こ
るのに対し、画像先端部の欠損が画像の端部にトナーが
付着しない効果だけで起こっていることの差である。

【００３９】これにより、画像の先端部および後端部の
両者に画像欠損が発生しないｘの範囲は、僅かだけ負の
方向にずれている。図５の結果では、ｘの範囲が−０.
５６〜０.５となる範囲に式(１)の条件を設定すること
によって、全ての画像のかすれを許容できる欠損レベル
５以下に、ｘの範囲を−０.３４〜０.２８となる範囲に
式(１)の条件を設定することによって全ての画像のかす
れが極微量となる欠損レベル３以下にすることができ
た。

【００４０】この結果を基に、図１に示す現像装置１０
４において、感光体１０１の周速度ｖｐを３０ｃｍ／
ｓ、感光体周速度に対する現像ローラ１,２の周速比Ｋ
１,Ｋ２をそれぞれ１.８、画像形成部電位ＶＲを−５０
Ｖ、非画像部電位Ｖ０を−６８０Ｖ、現像ローラ１,２
の現像バイアスＶＢ１,ＶＢ２を同一の−４００Ｖ、感
光体１０１と現像ローラ１,２の間隙長Ｇ１,Ｇ２を同一
の０.０８ｃｍ、キャリアの真密度ｎ０を５ｇ／ｃｍ³、
現像剤中のトナー重量割合を２.５％、トナーの帯電量
を−１２μＣ／ｇ〜−１６μＣ／ｇとし、現像ローラ
１,２の現像領域を通過する現像剤搬送量ｍ１,ｍ２を
０.１２５ｇ／ｃｍ²〜０.２ｇ／ｃｍ²の条件で印刷を行
い、画像欠損レベルが３以下でベタ画像の反射濃度が
１.４以上の品質が高い画像を得ることができた。

【００４１】図６は本発明の第２の実施形態である現像
装置の現像ローラ構成を示す概略図である。本実施形態
における現像装置１０４は、図６中の矢印Ａで示した感
光体１０１の回転と同一の回転方向である現像ローラ２
ａ,２ｂを感光体１０１の回転方向の下流に配置し、感
光体１０１の回転方向と逆回転方向の現像ローラ１ａ,
１ｂを感光体１０１の回転方向の上流に配置した構成を
持ち、現像ローラ１ａ,１ｂ,２ａ,２ｂは感光体１０１
に対向して設置される。

【００４２】また、現像装置１０４において、現像ロー
ラ１ａおよび現像ローラ２ａの間にドクタブレード３を
設置し、現像ローラ１ａおよび現像ローラ２ａの現像部
に供給する現像剤量を規制している。

【００４３】さらに、現像ローラ１ａの現像領域を通過
した現像剤は次に現像ローラ１ｂに、現像ローラ２ａの
現像領域を通過した現像剤は次に現像ローラ２ｂに、そ
れぞれ受け渡され、現像ローラ１ｂ,２ｂにおける現像
領域を通過した後、現像装置１０４の内部に戻される。

【００４４】本実施形態は、式(１)においてｓ＝２およ
びｔ＝２の場合に相当するが、本実施形態においても式
(１)で得られるｘが−０.５６〜０.５となる条件範囲に
設定することによって全ての画像のかすれを許容できる
欠損レベル５以下、式(１)で得られるｘの値を−０.３
４〜０.２８となる条件範囲に設定することによって、
全ての画像のかすれが極微量となる欠損レベル３以下の
高品質な画像を得ることができた。

【００４５】また、本発明の実施形態では感光体の回転
方向の上流に感光体の回転方向と逆回転の現像ローラ、
下流側に感光体の回転と同方向に回転する現像ローラを
配置した現像装置を用いて説明したが、感光体の回転方
向の上流に感光体の回転と同方向に回転する現像ロー
ラ、下流側に感光体の回転方向と逆回転の現像ローラを
配置した現像装置に関しても、同様の条件範囲で、端部
のかすれがない高品質な画像を得ることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、先
端かすれ現象および後端かすれ現象によるトナー像の欠
損発生を抑止し、高品質な画像が得られる現像装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す現像装置の概略
構成図。

【図２】本発明の第１の実施形態を示す現像装置の要部
拡大図。

【図３】評価画像の説明図。

【図４】画像欠損の発生原因を説明するための説明図。

【図５】第１の実施形態の現像装置における画像欠損の
評価結果を示す説明図。

【図６】本発明の第２の実施形態を示す現像装置の概略
構成図。

【符号の説明】

１…逆回転現像剤担持体(逆回転現像ローラ)、２…順回
転現像剤担持体(逆回転現像ローラ)、３…ドクタブレー
ド、４…現像剤、１０１…像担持体(感光体)。

フロントページの続き (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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転可能に支持された像担持体と、該像担持体の回転方向と同一方向に回転可能であるとと
もに、現像領域にて前記像担持体に形成された静電潜像
に二成分現像剤中のトナーを供給し、像担持体上にトナ
ー像を形成する逆回転現像剤担持体と、前記像担持体の回転方向と逆方向に回転可能であるとと
もに、現像領域にて前記静電潜像にトナーを供給し、像
担持体上にトナー像を形成する順回転現像剤担持体とを
有する現像装置において、前記各現像剤担持体によるトナー像のかすれ易さを次式
によって定義される値ｘで表すとともに、前記順回転現
像剤担持体におけるｘの総和Ａと、前記逆回転現像剤担
持体におけるｘの総和Ｂとの差(Ａ−Ｂ)を、−０.５６
〜０.５の範囲となるように規定したことを特徴とする
現像装置。ｘ＝{Ｋ・ｍ・(Ｖ０−ＶＢ)}／{ｎ０・Ｇ・(ＶＢ−ＶＲ)} 但し、Ｋ:該当する現像剤担持体における周速比、ｍ:該当する現像剤担持体の現像領域を通過する現像剤
重量(g/cm²)、Ｖ０:静電潜像の非画像部電位(V)、ＶＢ:該当する現像剤担持体に印加されている現像バイ
アス(V)、ＶＲ:静電潜像の画像形成部電位(V)、ｎ０:二成分現像剤に含まれたキャリアの真密度(g/c
m³)、Ｇ:該当する現像剤担持体と像担持体との間隙長(cm) である。
【請求項２】回転可能に支持された像担持体と、該像担持体の回転方向と同一方向に回転可能であるとと
もに、現像領域にて前記像担持体に形成された静電潜像
に二成分現像剤中のトナーを供給し、像担持体上にトナ
ー像を形成する逆回転現像剤担持体と、前記像担持体の回転方向と逆方向に回転可能であるとと
もに、現像領域にて前記静電潜像にトナーを供給し、像
担持体上にトナー像を形成する順回転現像剤担持体とを
有する現像装置において、前記各現像剤担持体によるトナー像のかすれ易さを次式
によって定義される値ｘで表すとともに、前記順回転現
像剤担持体におけるｘの総和Ａと、前記逆回転現像剤担
持体におけるｘの総和Ｂとの関係がＡ＜Ｂを満足するよ
うに規定したことを特徴とする現像装置。ｘ＝{Ｋ・ｍ・(Ｖ０−ＶＢ)}／{ｎ０・Ｇ・(ＶＢ−ＶＲ)} 但し、Ｋ:該当する現像剤担持体における周速比、ｍ:該当する現像剤担持体の現像領域を通過する現像剤
重量(g/cm²)、Ｖ０:静電潜像の非画像部電位(V)、ＶＢ:該当する現像剤担持体に印加されている現像バイ
アス(V)、ＶＲ:静電潜像の画像形成部電位(V)、ｎ０:二成分現像剤に含まれたキャリアの真密度(g/c
m³)、Ｇ:該当する現像剤担持体と像担持体との間隙長(cm) である。