(57)【要約】【課題】二成分現像剤を保持して搬送する態様において、簡単な構成で現像剤保持体の周面と軸との同軸性を確保しながら、現像剤保持体の振動を小さく抑える。【解決手段】現像剤を保持可能な非磁性の円筒体７と、この円筒体７内に固定的に配置され複数の磁極９を保持すると共に、円筒体７の軸方向両端から突出するように延びる支軸１０を有する磁極保持体８と、円筒体７の両側の開口部を夫々塞ぐように円筒体７に固定的に設けられ、支軸１０の周囲を囲むように円筒体７の軸方向両端から外方に向かって突出する突出部１１ａ，１２ａを有し、支軸１０との間で相対回転可能な一対の端部蓋部材１１，１２と、一方の端部蓋部材１１の突出部１１ａの周面とこの突出部１１ａより外方に突出する支軸１０との間に跨がって設けられ、突出部１１ａを軸受部１４ａを介して保持すると共に支軸１０の設定された位置を拘束して保持する拘束保持部材１４と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能で且つ周面に磁性作像材料が含まれる現像剤を保持可能な非磁性の円筒体と、
この円筒体内に固定的に配置され且つ当該円筒体の軸方向に沿う長手方向に延び、前記円筒体の周方向に沿って配列された複数の磁極を保持すると共に、長手方向両端には前記円筒体の軸方向両端から突出するように延びる支軸を有する磁極保持体と、
前記円筒体の両側の開口部を夫々塞ぐように前記円筒体に固定的に設けられ、前記磁極保持体の支軸の少なくとも一方の先端部を残して当該支軸の周囲を囲むように前記円筒体の軸方向両端から外方に向かって突出する突出部を有し、前記支軸の周面に対して前記突出部を軸受部を介して又は非接触に配置することで前記支軸との間で相対回転可能な一対の端部蓋部材と、
前記一対の端部蓋部材のうち一方の端部蓋部材の突出部の周面と当該突出部より外方に突出する支軸との間に跨がって設けられ、前記突出部を軸受部を介して保持すると共に前記支軸の設定された位置を拘束して保持する拘束保持部材と、
を備えることを特徴とする現像剤保持体。
【請求項２】
請求項１記載の現像剤保持体において、
前記拘束保持部材は、前記支軸に対する拘束位置を当該支軸の軸方向に沿って移動可能にする部材であることを特徴とする現像剤保持体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の現像剤保持体において、
前記拘束保持部材は、前記支軸に対する拘束位置が軸方向での互いに異なる位置となる複数種の部材からなり、これら複数種の部材の中から一つの部材を選択したものであることを特徴とする現像剤保持体。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の現像剤保持体において、
前記拘束保持部材により前記磁極保持体の支軸を拘束する位置は、前記拘束保持部材を用いないときに前記支軸に生じる共振周波数の振動の節から外れた位置に設定されることを特徴とする現像剤保持体。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の現像剤保持体において、
前記磁極保持体の支軸は、前記一対の端部蓋部材のうち前記拘束保持部材とは異なる側の端部蓋部材が軸受部を介して前記支軸を拘束する第一の拘束位置、前記拘束保持部材側の端部蓋部材が軸受部を介して前記支軸を拘束する第二の拘束位置及び前記拘束保持部材が前記支軸を拘束する第三の拘束位置の三箇所にて拘束されていることを特徴とする現像剤保持体。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の現像剤保持体において、
前記磁極保持体の支軸は、前記一対の端部蓋部材のうち前記拘束保持部材とは異なる側の端部蓋部材が軸受部を介して前記支軸を拘束する第一の拘束位置及び前記拘束保持部材が前記支軸を拘束する第二の拘束位置の二箇所にて拘束されていることを特徴とする現像剤保持体。
【請求項７】
請求項６記載の現像剤保持体において、
前記拘束保持部材側の端部蓋部材と前記支軸との間隙をＧａ、前記円筒体と前記磁極保持体との間隙をＧｂ、前記磁極保持体の磁力に基づく最大たわみ量をδｙｍａｘ、前記磁極保持体の前記拘束保持部材側の支軸のうち端部蓋部材の円筒体側端部の位置における磁力に基づくたわみ量をδｙとしたときに、Ｇａ＞δｙ、Ｇｂ＞δｙｍａｘの関係を満たすことを特徴とする現像剤保持体。
【請求項８】
静電潜像を保持して移動する像保持体に対する開口部を有し、内部に磁性作像材料が含まれる現像剤を収容する現像容器と、
この現像容器の内側で前記開口部に対応して設けられ、像保持体との対向部位である現像域に向けて現像剤を保持して搬送する請求項１乃至７のいずれかに記載の現像剤保持体と、
前記現像域にて現像剤保持体上に保持された現像剤のうちトナーを飛翔させるための現像電界を形成する現像電界形成部と、
前記現像容器内に設けられ且つ前記現像剤保持体に現像剤を供給する現像剤供給部と、
を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項９】
静電潜像を保持して循環移動する像保持体と、
この像保持体に対向して設けられ且つ当該像保持体上の静電潜像を現像剤にて現像する請求項８記載の現像装置と、を含み、画像形成装置本体に対して着脱可能に装着されることを特徴とする画像形成組立体。
【請求項１０】
静電潜像を保持して循環移動する像保持体と、
この像保持体に対向して設けられ且つ当該像保持体上の静電潜像を現像剤にて現像する請求項８記載の現像装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤保持体及びこれを用いた現像装置、画像形成組立体、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、像担持体と現像剤担持体との間隙を突き当て部材によって形成する態様にあって、像担持体及び現像剤担持体の回転むらを防ぐために、現像剤担持体又は像担持体の回転軸の両端部に、回転軸と同軸で、弾性体部を剛体部で挟み込んだ突き当て部材を備え、弾性体部の像担持体又は現像剤担持体との接触領域を広く確保するようにした構成が記載されている。
特許文献２には、マグネットローラの周方向の振れを抑えるために、マグネットローラのシャフトに対して軸受部材を設け、現像スリーブは一端側がこの軸受部材を介して回転可能に支持されるように、軸受部材が、画像形成装置本体に形成された嵌合部に対して、その軸線方向に沿って嵌合保持される構成が記載されている。
特許文献３には、小型化の構成を実現するために、現像スリーブの少なくとも一方の端部に設けられたフランジ部材とマグネットローラの芯金部（シャフト）との間に、ホルダの一部で構成する軸部を有する構成が記載されている。
特許文献４には、現像ロールの振動を抑制するため、現像ロールを駆動する歯車列の加振周波数とマグロールシャフトの固有振動数とを異ならせるため、マグロールシャフトの着磁部より外方に延びる軸芯部の長さを変えるようにすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２４３９８号公報（発明の実施の形態、図１）
【特許文献２】特開２０１１−４８３０６号公報（発明を実施するための形態、図３）
【特許文献３】特開平８−１３７３６９号公報（実施例、図２）
【特許文献４】特開２０１１−３９２３０号公報（第１の実施の形態、図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、二成分現像剤を保持して搬送する態様において、簡単な構成で現像剤保持体の周面と軸との同軸性を確保しながら、現像剤保持体の振動を小さく抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、回転可能で且つ周面に磁性作像材料が含まれる現像剤を保持可能な非磁性の円筒体と、この円筒体内に固定的に配置され且つ当該円筒体の軸方向に沿う長手方向に延び、前記円筒体の周方向に沿って配列された複数の磁極を保持すると共に、長手方向両端には前記円筒体の軸方向両端から突出するように延びる支軸を有する磁極保持体と、前記円筒体の両側の開口部を夫々塞ぐように前記円筒体に固定的に設けられ、前記磁極保持体の支軸の少なくとも一方の先端部を残して当該支軸の周囲を囲むように前記円筒体の軸方向両端から外方に向かって突出する突出部を有し、前記支軸の周面に対して前記突出部を軸受部を介して又は非接触に配置することで前記支軸との間で相対回転可能な一対の端部蓋部材と、前記一対の端部蓋部材のうち一方の端部蓋部材の突出部の周面と当該突出部より外方に突出する支軸との間に跨がって設けられ、前記突出部を軸受部を介して保持すると共に前記支軸の設定された位置を拘束して保持する拘束保持部材と、を備えることを特徴とする現像剤保持体である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る現像剤保持体において、前記拘束保持部材は、前記支軸に対する拘束位置を当該支軸の軸方向に沿って移動可能にする部材であることを特徴とする現像剤保持体である。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る現像剤保持体において、前記拘束保持部材は、前記支軸に対する拘束位置が軸方向での互いに異なる位置となる複数種の部材からなり、これら複数種の部材の中から一つの部材を選択したものであることを特徴とする現像剤保持体である。
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれかに係る現像剤保持体において、前記拘束保持部材により前記磁極保持体の支軸を拘束する位置は、前記拘束保持部材を用いないときに前記支軸に生じる共振周波数の振動の節から外れた位置に設定されることを特徴とする現像剤保持体である。
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに係る現像剤保持体において、前記磁極保持体の支軸は、前記一対の端部蓋部材のうち前記拘束保持部材とは異なる側の端部蓋部材が軸受部を介して前記支軸を拘束する第一の拘束位置、前記拘束保持部材側の端部蓋部材が軸受部を介して前記支軸を拘束する第二の拘束位置及び前記拘束保持部材が前記支軸を拘束する第三の拘束位置の三箇所にて拘束されていることを特徴とする現像剤保持体である。
請求項６に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに係る現像剤保持体において、前記磁極保持体の支軸は、前記一対の端部蓋部材のうち前記拘束保持部材とは異なる側の端部蓋部材が軸受部を介して前記支軸を拘束する第一の拘束位置及び前記拘束保持部材が前記支軸を拘束する第二の拘束位置の二箇所にて拘束されていることを特徴とする現像剤保持体である。
請求項７に係る発明は、請求項６に係る現像剤保持体において、前記拘束保持部材側の端部蓋部材と前記支軸との間隙をＧａ、前記円筒体と前記磁極保持体との間隙をＧｂ、前記磁極保持体の磁力に基づく最大たわみ量をδｙｍａｘ、前記磁極保持体の前記拘束保持部材側の支軸のうち端部蓋部材の円筒体側端部の位置における磁力に基づくたわみ量をδｙとしたときに、Ｇａ＞δｙ、Ｇｂ＞δｙｍａｘの関係を満たすことを特徴とする現像剤保持体である。
請求項８に係る発明は、静電潜像を保持して移動する像保持体に対する開口部を有し、内部に磁性作像材料が含まれる現像剤を収容する現像容器と、この現像容器の内側で前記開口部に対応して設けられ、像保持体との対向部位である現像域に向けて現像剤を保持して搬送する請求項１乃至７のいずれかに係る現像剤保持体と、前記現像域にて現像剤保持体上に保持された現像剤のうちトナーを飛翔させるための現像電界を形成する現像電界形成部と、前記現像容器内に設けられ且つ前記現像剤保持体に現像剤を供給する現像剤供給部と、を備えることを特徴とする現像装置である。
請求項９に係る発明は、静電潜像を保持して循環移動する像保持体と、この像保持体に対向して設けられ且つ当該像保持体上の静電潜像を現像剤にて現像する請求項８に係る現像装置と、を含み、画像形成装置本体に対して着脱可能に装着されることを特徴とする画像形成組立体である。
請求項１０に係る発明は、静電潜像を保持して循環移動する像保持体と、この像保持体に対向して設けられ且つ当該像保持体上の静電潜像を現像剤にて現像する請求項８に係る現像装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に係る発明によれば、磁性作像材料が含まれる現像剤を保持して搬送する態様において、簡単な構成で現像剤保持体の周面と軸との同軸性を確保しながら、現像剤保持体の振動を小さく抑えることができる。
請求項２に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、拘束保持部材による現像剤保持体の振動に対する抑制位置を微調整できる。
請求項３に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、拘束保持部材による現像剤保持体の振動に対する抑制位置を複数の中から選択できる。
請求項４に係る発明によれば、磁極保持体の支軸の振動を的確に抑え、現像剤保持体の振動を効果的に抑えることができる。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、現像剤保持体での安定した回転が確保されると共に、共振周波数などに起因する不要な振動も抑えることができる。
請求項６に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、共振周波数などに起因する不要な振動を簡単な構成で抑えることができる。
請求項７に係る発明によれば、磁極保持体の支軸にたわみが生じても、現像剤保持体の内部での接触が抑えられる間隙が確保される。
請求項８に係る発明によれば、磁性作像材料が含まれる現像剤を保持して搬送する態様において、簡単な構成で現像剤保持体の周面と軸との同軸性を確保しながら、現像剤保持体の振動を小さく抑えることができる現像装置を提供できる。
請求項９に係る発明によれば、磁性作像材料が含まれる現像剤を保持して搬送する態様において、簡単な構成で現像剤保持体の周面と軸との同軸性を確保しながら、現像剤保持体の振動を小さく抑えることができる画像形成組立体を提供できる。
請求項１０に係る発明によれば、磁性作像材料が含まれる現像剤を保持して搬送する態様において、簡単な構成で現像剤保持体の周面と軸との同軸性を確保しながら、現像剤保持体の振動を小さく抑えることができる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）は本発明が適用された現像剤保持体を用いた現像装置の概要を示す模式図、（ｂ）は（ａ）の現像剤保持体の断面を示す模式図である。
【図２】実施の形態１の画像形成装置の概要を示す模式図である。
【図３】実施の形態１の現像装置の概要を示す模式図である。
【図４】実施の形態１の現像ロールの概要を示す模式図である。
【図５】フランジの要部拡大を示す説明図である。
【図６】拘束ホルダの一例とその装着方法を示す説明図である。
【図７】比較の形態として、拘束ホルダを備えていない構成での現像ロールの振動に対する説明図であり、（ａ）は構成、（ｂ）は振動の様子を示す。
【図８】実施の形態１での拘束ホルダの設定位置と振動との関係を示す説明図であり、（ａ）は拘束ホルダの位置、（ｂ）は振動の様子を示す。
【図９】実施の形態２の現像ロールの概要を示す模式図であり、三種の拘束ホルダを選択して適用する例を示している。
【図１０】実施の形態２において、（ａ）〜（ｃ）は、長さの異なる拘束ホルダが適用された状態を示す説明図である。
【図１１】実施の形態３の現像ロールの概要を示す模式図である。
【図１２】実施の形態３における間隙についての説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
◎実施の形態の概要
先ず、本発明が適用された現像剤保持体の概要について説明する。図１（ａ）は、現像剤保持体が用いられた現像装置の概要を示す模式図であり、（ｂ）は、現像剤保持体の断面構造を示す模式図である。
現像装置２は、静電潜像を保持して移動する像保持体１に対する開口部を有し、内部に磁性作像材料が含まれる現像剤を収容する現像容器３と、この現像容器３の内側で前記開口部に対応して設けられ、像保持体１との対向部位である現像域に向けて現像剤を保持して搬送する現像剤保持体４と、現像域にて現像剤保持体４上に保持された現像剤のうちトナーを飛翔させるための現像電界を形成する現像電界形成部５と、現像容器３内に設けられ且つ現像剤保持体４に現像剤を供給する現像剤供給部６と、を備えている。ここで、磁性作像材料が含まれる現像剤とは、非磁性トナー及び磁性キャリアが含まれる二成分現像剤であってもよいし、磁性トナーからなる一成分現像剤であってもよいことを意味する。
【００１０】
そして、このような現像装置２に用いられる現像剤保持体４は、回転可能で且つ周面に現像剤を保持可能な非磁性の円筒体７と、この円筒体７内に固定的に配置され且つ円筒体７の軸方向に沿う長手方向に延び、円筒体７の周方向に沿って配列された複数の磁極９を保持すると共に、長手方向両端には円筒体７の軸方向両端から突出するように延びる支軸１０を有する磁極保持体８と、円筒体７の両側の開口部を夫々塞ぐように円筒体７に固定的に設けられ、磁極保持体８の支軸１０の少なくとも一方の先端部を残して支軸１０の周囲を囲むように円筒体７の軸方向両端から外方に向かって突出する突出部１１ａ，１２ａを有し、支軸１０の周面に対して突出部１１ａ，１２ａを軸受部１３を介して又は非接触に配置することで支軸１０との間で相対回転可能な一対の端部蓋部材１１，１２と、一対の端部蓋部材１１，１２のうち一方の端部蓋部材１１の突出部１１ａの周面とこの突出部１１ａより外方に突出する支軸１０との間に跨がって設けられ、突出部１１ａを軸受部１４ａを介して保持すると共に支軸１０の設定された位置を拘束して保持する拘束保持部材１４と、を備えている。
【００１１】
また、図中符号１５は、例えば一方の端部蓋部材１２に設けられた駆動伝達要素の一例としての歯車であり、駆動源１６からの駆動力が例えば歯車１７を介して歯車１５に伝達されることで、端部蓋部材１１，１２及び円筒体７が回転するようになる。
【００１２】
ここで、円筒体７の周面は、現像剤を保持できるように、その形状がなされており、例えばＶ字やＵ字等の溝加工やブラスト処理等による加工によって適宜選定された形状となっている。また、磁極保持体８の構造は特に限定されず、例えば複数の磁極９として、磁石の各ピースを並べてもよいし、着磁によって所望の磁極配置にするようにしてもよい。そして、円筒体７の内周面と磁極保持体８との間は、円筒体７の回転がスムーズになされる間隙が保たれている。更に、支軸１０は、代表的には磁極保持体８の長手方向全体に亘って延びる態様が好ましいが、例えば複数の磁極９の両側に支軸１０が延びるものであってもよい。尚、支軸１０は、一端側が被取付部（例えば現像装置２のカバー等）に取り付けられるものであってもよいし、両端側が取り付けられるものであってもよい。また、支軸１０の形状は環状、円柱状いずれでもよいが、代表的には円柱状で、その端部にＤカット処理等が施されている。
【００１３】
そして、一対の端部蓋部材１１，１２は、円筒体７の両側の開口部に対して接着や圧入等によって固定されるもので、端部蓋部材１１，１２と支軸１０との間の軸受部１３としては、軸受部材（ベアリング、オイレスメタルなど）を用いる方が好適であるが、例えばすべり性のよい部材（潤滑性の部材など）を設けるようにしてもよい。このような端部蓋部材１１，１２に対して、支軸１０の少なくとも一方の先端部が突出するようになっていればよく、支軸１０の両方の先端部が夫々の端部蓋部材１１，１２から突出するようにしてもよい。そのため、例えば一方の端部蓋部材１２が支軸１０の先端部の端面側を覆うように構成されていても差し支えない。
【００１４】
また、拘束保持部材１４は、一体型の構成であってもよいし、複数の部材を結合した構成であってもよい。また、拘束保持部材１４としては、例えば拘束位置（拘束保持部材１４が支軸１０を拘束して保持する位置）が変化するように、拘束位置の異なる複数の拘束保持部材１４を交換可能な態様も含まれる。そして、拘束保持部材１４の軸受部１４ａとしては、ベアリング等の軸受部材を設けるようにしてもよいし、例えば端部蓋部材１１に対してすべり性のよい部材を用いるようにしてもよい。
【００１５】
このような現像剤保持体４における支軸１０と端部蓋部材１１，１２との間の拘束位置としては、端部蓋部材１１，１２夫々に対応して一以上設けられていればよく、その数量は特に限定されないが、代表的には一方に二箇所、他方に一箇所とする三箇所の態様や、各端部蓋部材１１，１２で夫々一箇所とする二箇所の態様が挙げられる。
【００１６】
また、現像剤保持体４の振動に対する抑制位置を微調整する観点から、拘束保持部材１４は、支軸１０に対する拘束位置を支軸１０の軸方向に沿って移動可能にする部材であることが好ましい。このように拘束保持部材１４が移動可能になることで、拘束保持部材１４が振動を抑える位置に容易に設定されるようになる。
【００１７】
更に、現像剤保持体４の振動に対する抑制位置を選択する観点から、拘束保持部材１４は、支軸１０に対する拘束位置が軸方向での互いに異なる位置となる複数種の部材からなり、これら複数種の部材の中から一つの部材を選択したものとしてもよい。このように、拘束保持部材１４として複数種の部材の中から一つの部材を選択する構成とすることで、例えば適用される現像速度等が異なる複数種の機種を有する場合などに、同様の現像剤保持体４を用い、機種毎に異なる拘束保持部材１４を使い分けられる。
【００１８】
そして、現像剤保持体４の振動を抑えるには、拘束保持部材１４により磁極保持体８の支軸１０を拘束する位置は、拘束保持部材１４を用いないときに支軸１０に生じる共振周波数の振動の節から外れた位置に設定されることが好ましい。この場合、支軸１０での振動の節を拘束する場合に比べて、振動が抑えられるようになる。
【００１９】
また、現像剤保持体４での安定した回転を確保すると共に振動を抑える観点から、磁極保持体８の支軸１０は、一対の端部蓋部材１１，１２のうち拘束保持部材１４とは異なる側の端部蓋部材１２が軸受部１３を介して支軸１０を拘束する第一の拘束位置、拘束保持部材１４側の端部蓋部材１１が軸受部１３を介して支軸１０を拘束する第二の拘束位置、および、拘束保持部材１４が支軸１０を拘束する第三の拘束位置、の三箇所にて拘束されていることが好ましい。これによれば、拘束保持部材１４による拘束位置よりも内寄りに他の拘束位置が設けられるようになり、端部蓋部材１１と支軸１０の位置関係が一層安定すると共に、振動がより低減し、現像剤保持体４自体の回転が安定し易くなる。
【００２０】
更に、簡単な構成で不要な振動を抑える観点から、磁極保持体８の支軸１０は、一対の端部蓋部材１１，１２のうち拘束保持部材１４とは異なる側の端部蓋部材１２が軸受部１３を介して支軸１０を拘束する第一の拘束位置及び拘束保持部材１４が支軸１０を拘束する第二の拘束位置、の二箇所にて拘束されているようにしてもよい。
【００２１】
そして、このように拘束位置が第一の拘束位置及び第二の拘束位置の二箇所である態様にあっては、拘束保持部材１４側の端部蓋部材１１と支軸１０との間隙をＧａ、円筒体７と磁極保持体８との間隙をＧｂ、磁極保持体８の磁力に基づく最大たわみ量をδｙｍａｘ、磁極保持体８の拘束保持部材１４側の支軸１０のうち端部蓋部材１１の円筒体７側端部の位置における磁力に基づくたわみ量をδｙとしたときに、Ｇａ＞δｙ、Ｇｂ＞δｙｍａｘの関係を満たすことが好ましい。このような関係により、円筒体７でのたわみに対して、拘束保持部材１４側の端部蓋部材１１と支軸１０との間に軸受部１３を有していなくても、端部蓋部材１１と支軸１０との接触が抑えられるようになる。尚、磁力に基づくたわみとは、円筒体７上の現像剤に対して磁極保持体８の磁力（具体的には複数の磁極９）が作用することで、磁極保持体８がたわむことを意味する。
【００２２】
以上のような現像剤保持体４が適用された現像装置２を、画像形成組立体（所謂プロセスカートリッジ）に適用するには、次のようにすればよい。すなわち、静電潜像を保持して循環移動する像保持体１と、この像保持体１に対向して設けられ且つ像保持体１上の静電潜像を現像剤にて現像する現像装置２と、を含み、画像形成装置本体に対して着脱可能に装着されるようにすればよく、この現像装置２として上述の現像装置２を用いればよい。
【００２３】
更に、このような現像装置２を画像形成装置に適用するには、静電潜像を保持して循環移動する像保持体１と、この像保持体１に対向して設けられ且つ像保持体１上の静電潜像を現像剤にて現像する現像装置２と、を備え、このような現像装置２として、上述の現像装置２を用いるようにすればよい。尚、像保持体１としては、ドラム状のみならず、ベルト状であってもよい。
【００２４】
次に、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は、本発明が適用された実施の形態１の画像形成装置の概要を示す模式図である。本実施の形態の画像形成装置は、例えば電子写真方式が採用されたもので、循環回転する像保持体としての感光体２０と、この感光体２０の周りに、感光体２０に静電潜像を形成し、形成された静電潜像をトナー像とするための各種部材を配置したものである。
【００２５】
＜画像形成装置の全体構成＞
画像形成装置は、感光体２０の周りに、感光体２０の感光層を予め決められた帯電電位に帯電させる帯電器２１、帯電器２１によって帯電された感光体２０を露光して静電潜像を形成する露光器２２、露光器２２によって形成された静電潜像を現像剤によって現像することで顕像化する現像装置３０、現像装置３０によって現像されて形成されたトナー像を図示外の記録材供給部から供給された記録材Ｐ上に転写する転写器２４、転写後の感光体２０上の残留トナーを清掃する清掃器２５等が設けられている。また、転写器２４によって記録材Ｐ上に転写されたトナー像は、定着器２６によって定着されて図示外の記録材排出部へ排出される。
【００２６】
ここで、帯電器２１としてはコロナ帯電器の態様を示しているが、これに限られず、例えば接触型の帯電方式を採用しても差し支えない。また、露光器２２としてはＬＥＤアレイ型の態様を示しているが、例えばレーザ走査型のものを採用してもよい。更に、転写器２４としては感光体２０に接触する態様を示しているが、例えばコロナ帯電器を用いて感光体２０に対して離間した方式を採用してもよい。そして、画像形成装置としては、図２にて単色の画像形成装置を示しているが、これに限られず、複数色のトナー像が適用される画像形成装置であっても差し支えない。
【００２７】
＜現像装置の構成＞
本実施の形態の現像装置３０は、図３のように構成されている。現像装置３０は、静電潜像を保持して移動する感光体２０に対する開口部３１ａを有し、内部に磁性作像材料が含まれる現像剤として、トナー及び磁性キャリアが含まれる現像剤（二成分現像剤）を収容する現像容器３１と、この現像容器３１の内側で且つ開口部３１ａに対応して設けられ、感光体２０との対向部位である現像域に向けて現像剤を保持して搬送する現像剤保持体としての現像ロール３２と、現像容器３１内に設けられて現像ロール３２に現像剤を供給する現像剤供給部と、を備えている。
【００２８】
本実施の形態の現像剤供給部は、現像容器３１内の現像ロール３２の背後に、現像ロール３２の長手方向に沿って延びる二つの現像剤搬送路３５，３６を形成し、これら二つの現像剤搬送路３５，３６を現像容器３１の一部からなる仕切壁３１ｂによって仕切ると共に、各現像剤搬送路３５，３６には、夫々現像剤を攪拌して搬送する攪拌搬送部材３５ａ，３６ａを設け、更に、仕切壁３１ｂの両端側には、二つの現像剤搬送路３５，３６を繋ぐ図示外の開口を設けたものが挙げられる。尚、現像剤はこれらの開口を介して二つの現像剤搬送路３５，３６の間を循環するようになっている。
【００２９】
また、現像ロール３２の上方には、現像容器３１に固定された規制部材３７が設けられており、この規制部材３７と現像ロール３２内の磁極４２ａとの作用によって、現像剤の層厚が規制される。更に、現像ロール３２には、電源３８が接続されている。この電源３８は、現像域にて現像ロール３２上に保持された現像剤のうちトナーを飛翔させるために、接地された感光体２０との間で現像電界を形成するためのものである。更にまた、現像容器３１内で現像ロール３２より遠い側の現像剤搬送路３６には、攪拌搬送部材３６ａにて攪拌搬送される現像剤のトナー濃度を検出するために、透磁率型の濃度検出器（図示せず）が設けられている。
【００３０】
このような現像装置３０での動作は、次のようになる。二つの現像剤搬送路３５，３６内の夫々の攪拌搬送部材３５ａ，３６ａの回転によって、現像剤は二つの現像剤搬送路３５，３６の間を循環しながら所望の帯電量に帯電される。所望の帯電量に帯電された現像剤は、現像ロール３２内の磁極４２ａによる吸引作用によって、現像剤搬送路３５から吸引されて現像ロール３２に供給される。現像ロール３２に供給された現像剤は、現像ロール３２の回転に伴って搬送され、規制部材３７によってその層厚が規制された状態の現像剤層が感光体２０との現像域に搬送される。現像域では、現像剤中のトナーによって感光体２０上の静電潜像が現像される。現像後の現像剤は、現像ロール３２の回転に伴って更に搬送され、現像ロール３２内の磁極保持体としての磁極ロール３４の磁極４２ａによる反発磁界の作用によって、現像ロール３２から剥離されて現像剤搬送路３５側に回収される。回収された現像剤は、現像剤搬送路３５，３６の間を循環することで、再度新たな現像剤として現像に供される。尚、現像装置３０としては、図３に示す現像装置３０に限られず、磁性作像材料が含まれる現像剤を適用する現像装置であればよい。
【００３１】
＜現像ロールの構成＞
このような現像装置３０における現像ロール３２の詳細構造を図４に示す。本実施の形態の現像ロール３２は、図３及び図４に示すように、回転可能で且つ周面に現像剤を保持可能な非磁性の現像スリーブ３３と、この現像スリーブ３３の内側に対して固定的に配置された磁極ロール３４と、現像スリーブ３３の両側の開口部を夫々塞ぐように現像スリーブ３３に固定的に設けられる端部蓋部材としてのフランジ４３，４４と、磁極ロール３４の振動を抑えるために磁極ロール３４の一部を拘束する拘束保持部材としての拘束ホルダ４５と、を備えている。
【００３２】
現像スリーブ３３は、両端が開口した円筒体からなり、その周面に例えばＶ字状の溝加工等の粗面加工がなされ、現像剤の搬送が十分になされる構成となっている。
【００３３】
また、磁極ロール３４は、現像スリーブ３３の軸方向に沿って延び且つ現像スリーブ３３の両端から突出する非磁性のシャフト４１を有し、このシャフト４１のうち現像スリーブ３３に対応する領域にはロール状のロール本体４２を固着すると共に、このロール本体４２に周方向に沿って複数の磁極４２ａ（例えば図３のＮ，Ｓにて示す）を配列したものである。
【００３４】
ここで、複数の磁極４２ａとしては、複数の磁石を埋設したものであってもよいし、例えばロール本体４２を磁性材料で構成し、周囲から着磁するようにしてもよい。更に、ロール本体４２の代わりに、複数の磁石を配列し、外径が周状となっていなくてもよい。尚、磁極の配置はこれに限られず、現像剤の搬送性を考慮して適宜選定すればよい。
【００３５】
また、シャフト４１のうちロール本体４２の両側から外方に突出した支軸４１Ａ，４１Ｂは、少なくともフランジ４３，４４の後述する貫通孔壁に対向した部分を有していればよいが、少なくとも一方の支軸４１Ｂはフランジ４３，４４の外側端から突出して外方に延びていることを要する。本例では、支軸４１Ａ，４１Ｂの互いの突出寸法が異なっており、図中左側で拘束ホルダ４５が設けられる側の支軸４１Ｂ（以下長支軸と称す）の方が、図中右側で拘束ホルダ４５が設けられない側の支軸４１Ａ（以下短支軸と称す）より長くなっている。そして、シャフト４１の長支軸４１Ｂの端部には、長支軸４１Ｂの断面の一部が切り欠かれた形のＤカット部４１１が形成されている。このＤカット部４１１は、後述するシャフト４１の回り止めのための引っ掛け部として働くようになっており、これにより、図３に示すように、感光体２０に対する磁極配置が位置決めされるようになる。
【００３６】
本実施の形態のフランジ４３，４４は、現像スリーブ３３の両方の開口部から磁極ロール３４のシャフト４１（具体的には短支軸４１Ａ及び長支軸４１Ｂ）の周囲を囲むように設けられる二つの部材となっている。本例でのフランジ４３，４４は、略対称的に構成されているため、図５に示す短支軸４１Ａ側のフランジ４３について代表的に説明する。
【００３７】
フランジ４３は、現像スリーブ３３の開口部側に対して、現像スリーブ３３の外径と略等しい外径を有する円板状の蓋部４３ａと、蓋部４３ａと一体的に構成され且つ蓋部４３ａから短支軸４１Ａの延びる方向に向かって突出する突出部４３ｂと、蓋部４３ａ及び突出部４３ｂに亘って設けられ且つ短支軸４１Ａの延びる方向に沿って貫通する貫通孔部４３ｃとで構成されている。また、貫通孔部４３ｃには、蓋部４３ａから突出部４３ｂに跨がって設けられる短支軸４１Ａより大径の大径孔部４３２と、この大径孔部４３２より外方に向かって突出部４３ｂに設けられる短支軸４１Ａより大径且つ大径孔部４３２より小径の小径孔部４３３と、が形成されている。更に、蓋部４３ａの外周のうち現像スリーブ３３側端には、現像スリーブ３３の内径に対応する外径の段付き外周部からなる嵌込部４３１が形成されている。そして、大径孔部４３２のうち小径孔部４３３との境に合わせて、軸受部としてのベアリング４７が装着されるようになっている。
【００３８】
更に、本実施の形態では、図４に示すように、拘束ホルダ４５が設けられる側のフランジ４４もフランジ４３と同様に、蓋部４４ａと、突出部４４ｂと、貫通孔部（符号省略）と、で構成されている。そのため、シャフト４１のうち短支軸４１Ａの周面に対してベアリング４６を介してフランジ４３が配置されると共に、シャフト４１のうち長支軸４１Ｂの周面に対してベアリング４８を介してフランジ４４が配置されることで、フランジ４３，４４とシャフト４１との間で相対回転可能な構成となっており、結果的に現像スリーブ３３がシャフト４１を回転中心として回転するようになる。
【００３９】
ここで、フランジ４３，４４の形状は特に限定されず、例えばフランジ４３，４４の蓋部４３ａ，４４ａの外径が現像スリーブ３３の外径よりも大きいものであっても差し支えないが、現像ロール３２としての清掃性あるいは小型化する観点からは現像スリーブ３３の外径と等しくすることが好ましい。また、フランジ４３，４４の突出部４３ｂ，４４ｂの外径は、均一であることは要しないが、現像スリーブ３３の回転を安定に保つ観点からは、現像スリーブ３３の外径より小さく且つ現像スリーブ３３の回転に際して機械的強度が十分に確保された厚みを有する均一な外径とするものが好適である。
【００４０】
本実施の形態の拘束ホルダ４５は、フランジ４４の突出部４４ｂの周面と、この突出部４４ｂより外方に突出するシャフト４１の長支軸４１Ｂとの間に跨がって設けられている。拘束ホルダ４５は、円板状の拘束ブロック４５ａと、この拘束ブロック４５ａより現像スリーブ３３側に向かって延びるように設けられる筒状胴体４５ｂとで構成されている。更に、図６に示すように、拘束ブロック４５ａには、略中心にシャフト４１の長支軸４１Ｂの外径に対応した内径を有する貫通孔４５１を設けると共に、拘束ブロック４５ａの周面から貫通孔４５１の径方向に沿って貫通孔４５１まで繋がる取付孔４５２を設けている。そして、この取付孔４５２は内部にねじ切りが施されており、そのねじピッチにあった止めねじ４９が取付孔４５２に装着されている。
【００４１】
また、筒状胴体４５ｂには、フランジ４４の外径より大径の大径孔部４５３が設けられており、本例では、この大径孔部４５３の現像スリーブ３３側の先端部に合わせて拘束ホルダ４５とフランジ４４との間の軸受部としてのベアリング４６が取り付けられている。このベアリング４６は、フランジ４４の突出部４４ｂの表面をスライド移動できる程度の内径を有しており、両者間でのがたが殆どないような寸法に仕上げられると共に、突出部４４ｂの周面もほぼ均一な面を呈している。
【００４２】
＜現像ロールの組立＞
このような構成の現像ロール３２の組立は、次のようになっている。先ず、図４〜６に示すように、現像スリーブ３３内に磁極ロール３４を配置し、内側にベアリング４７，４８が装着されたフランジ４３，４４を、短支軸４１Ａ及び長支軸４１Ｂを各ベアリング４７，４８の内壁に合わせてスライド移動させながら、フランジ４３，４４の嵌込部（図５の符号４３１に相当する部位）に現像スリーブ３３の端部を嵌め込む。このとき、フランジ４３，４４と現像スリーブ３３との間を圧入や接着等にて固定することで、現像スリーブ３３に対してフランジ４３，４４が固着される。
【００４３】
次に、拘束ホルダ４５をフランジ４３とシャフト４１（具体的には長支軸４１Ｂ）との間に跨がって装着する。それには、先ず、ベアリング４６の内側に長支軸４１Ｂを挿入しながら拘束ホルダ４５を移動させる。長支軸４１Ｂの先端のＤカット部４１１が拘束ホルダ４５の貫通孔４５１に達し、ベアリング４６がフランジ４４の突出部４４ｂに達した後に、ベアリング４６の内壁を突出部４４ｂに沿ってスライド移動させながら所望の位置に拘束ホルダ４５をセットする。その後、止めねじ４９をシャフト４１に締結することで拘束ホルダ４５がシャフト４１に位置決めされて固定される。これにより、拘束ホルダ４５は、ベアリング４６でフランジ４４の突出部４４ｂに接触し、拘束ホルダ４５の貫通孔４５１側でシャフト４１の長支軸４１Ｂを拘束するようになる。そのため、本実施の形態では、このような拘束ホルダ４５を用いることで、フランジ４４の突出部４４ｂはベアリング４６を介して保持されると共に、長支軸４１Ｂの予め決められた位置が拘束される。
【００４４】
＜現像ロールの取付構造＞
このような現像ロール３２を現像容器３１に取り付けるため、本実施の形態では図４に示すように、フランジ４３，４４の突出部４３ｂ，４４ｂに対して夫々ベアリング５１，５２が取り付けられている。これらのベアリング５１，５２を現像容器３１の予め決められた被取付部（例えば凹部）に装着し、更に、この被取付部を押さえ込むことで、ベアリング５１，５２が現像容器３１に対して位置決めされた状態で支持される。これにより、現像ロール３２が現像容器３１に対して取り付けられる。ここでは、現像容器３１の一部（図示せず）に支持されるベアリング５１，５２を用いたが、これらのベアリング５１，５２の代わりに、例えば現像容器３１側にフランジ４３，４４とすべり性のよい部材を設けるようにしてもよい。
【００４５】
そして、現像ロール３２のシャフト４１のうち長支軸４１Ｂの端部にあるＤカット部４１１を例えば現像容器３１のカバー３９等に取り付けることで、シャフト４１が位置決めされ、シャフト４１の回り止めが働き、磁極ロール３４での磁極位置が固定されるようになる。尚、このＤカット部４１１の位置を微調整する機構を更に備え、例えば現像容器３１のカバー３９に対してＤカット部４１１の角度を調整することで、磁極配置がより適正な位置になるような構成にしてもよい。
【００４６】
＜現像ロールの駆動系＞
本実施の形態では、拘束ホルダ４５が設けられていない側のフランジ４３の突出部４３ｂに対するベアリング５１より外方部分に、現像スリーブ３３を回転させるための駆動伝達要素としての駆動ギア（歯車）５５が取り付けられている。そのため、図示外のモータ等の駆動源からの駆動力が、例えば駆動伝達要素としての各種ギア等を介してこの駆動ギア５５に伝達されることで、フランジ４３，４４並びに現像スリーブ３３が一緒に回転する。尚、本実施の形態では、駆動伝達要素として駆動ギア５５を用いる態様を示したが、これに限られず、駆動伝達される態様であれば、公知の部材を用いるようにしてもよい。また、現像ロール３２を回転させるための駆動源としては、現像ロール３２に対して専用の駆動源を備えるようにしてもよいし、例えば感光体２０への駆動力を分岐したものであってもよく、適宜選定すればよい。本実施の形態では、駆動ギア５５をフランジ４３側に設ける態様を示したが、駆動ギア５５を拘束ホルダ４５が装着されている側のフランジ４４側に設けるようにしてもよい。ただし、その場合には、駆動ギア５５より外側に拘束ホルダ４５を配置するようにすればよい。
【００４７】
＜トラッキング機構＞
更に、本実施の形態では、現像ロール３２と感光体２０との間隙を保つために、両方のフランジ４３，４４に対構成のトラッキング部材５３，５４が取り付けられている。トラッキング部材５３，５４は、フランジ４３，４４のベアリング５１，５２が取り付けられた位置よりも外側に取り付けられている。このようなトラッキング部材５３，５４が現像ロール３２と感光体２０との間に位置することで、両者間の間隙が一定に保たれる。本実施の形態では、現像ロール３２側にトラッキング部材５３，５４を設ける態様を示しているが、これに限られず、例えば現像容器３１に板状の部材を取り付けてトラッキング部材としてもよいし、感光体２０側にトラッキング部材を設けるようにしてもよく、この場合には、現像ロール３２側のフランジ４３，４４の突出部４３ｂ，４４ｂ側にそのトラッキング部材が接触する部位を設ければよい。
【００４８】
本実施の形態の現像ロール３２は、このような構成を採用することで、シャフト４１が拘束される拘束位置は、フランジ４３とシャフト４１との間のベアリング４７の位置（拘束位置Ａ）と、フランジ４４とシャフト４１との間のベアリング４８の位置（拘束位置Ｂ）と、拘束ホルダ４５がシャフト４１を拘束する位置（拘束位置Ｃ）と、の三箇所となる。そのため、拘束位置Ａと拘束位置Ｂとの長さをＳとし、拘束位置Ｂと拘束位置Ｃとの長さを△Ｓとすると、一定のＳに対して、拘束ホルダ４５を設定された位置に固定することで、△Ｓの長さが決められるようになる。
【００４９】
＜現像装置の作動＞
本実施の形態に係る現像装置の作動を説明する前に、現像ロールとして拘束ホルダを用いない比較の形態に係る現像装置の作動について説明する。
−比較の形態に係る現像装置−
図７（ａ）及び（ｂ）は、比較の形態に係る現像装置に用いられる現像ロール１００の作動を説明するものであり、（ａ）は現像ロール１００の構成、（ｂ）は現像ロール１００での振動の様子を示す。
【００５０】
現像ロール１００は、現像スリーブ１０１と、現像スリーブ１０１の内部に固定的に設けられた磁極ロール１０２（シャフト１０３とロール本体１０４とで構成）と、現像スリーブ１０１の両端側に設けられたフランジ１０５，１０６と、これらのフランジ１０５，１０６とシャフト１０３（短支軸１０３Ａ、長支軸１０３Ｂ）との間に設けられたベアリング１０７，１０８とで構成されている。
【００５１】
このような現像ロール１００では、現像スリーブ１０１を回転させるための駆動伝達要素（例えば駆動ギア１０９）や、現像スリーブ１０１と感光体との間隙を維持するための図示外の部材（トラッキング部材）等の設置を行う必要から、現像スリーブ１０１の端部から延びるフランジ１０５，１０６の突出寸法としては、ある程度の長さが必要となる。そのため、シャフト１０３もこれに合わせて長くなる。更に、シャフト１０３の少なくとも一方の端部（この例ではフランジ１０５側の端部）に、シャフト１０３の回り止めのためのＤカット部１０３１を設け、このＤカット部１０３１を現像容器のカバー等に取り付けるなどの要請から、特に、フランジ１０６側でのシャフト１０３の長さがある程度必要となり、その分、シャフト１０３のうちベアリング１０７から外方に延びる部分の長さが長くなる。
【００５２】
このような構成において、シャフト１０３の拘束位置としては、現像スリーブ１０１の端部近傍のベアリング１０７，１０８の位置（拘束位置Ａ及び拘束位置Ｂ）のみとなり、特に、シャフト１０３に関しては、拘束位置Ｂから先端側に長く延びる部分を有することとなる。
【００５３】
一般に、一定トルクや一定速度での駆動が求められる現像装置において、駆動系に用いられるギア（歯車）の噛み合い周波数（ギアの歯数と軸の回転数との積に比例する）が現像ロール１００の共振点と一致すると、現像ロール１００の振動が激しく増幅され、現像時に濃度変動を生じたり、この振動が露光器に伝搬することで感光体表面の露光量や潜像書き込み位置の変動を生じる虞がある。更に、ギアを多く用いる場合や、複数のプロセス速度の設定がなされる場合には、対象となる周波数が多く存在するようになり、共振を回避しようとする難易度は更に高くなる。そして、近年、画質の向上につれて、共振に由来しない微弱な振動が画質欠陥を引き起こす例が増加しており、振動そのものを低減する手法が求められている。
【００５４】
このような状況において、比較の形態では、シャフト１０３の拘束が拘束位置Ａ及び拘束位置Ｂのみにてなされているため、特に、シャフト１０３のうち拘束位置Ｂから外方へ長く延びた部分での振動が抑えられず、現像時の濃度ムラの発生及び露光器への振動伝搬を回避することは難しい。更には、現像速度が複数段階で切り替わるような場合には、振動源の加振周波数も変化するため、現像ロール１００の共振回避が困難となり、その分、振動に起因する画質欠陥を防ぎづらくなる。このような態様におけるシャフト１０３の振動は、図７（ｂ）に示すように、拘束位置Ｂを境に振幅Ｍ０の大きさで振動する。
【００５５】
−実施の形態に係る現像装置の作動−
本実施の形態では、このような点を考慮し、図４に示すように、フランジ４３，４４とシャフト４１との間の拘束位置のうち、少なくとも一箇所の拘束位置を現像ロール３２の振動がより抑えられる位置に設定できる構成としたことに特徴がある。
同図に示すように、本実施の形態では、シャフト４１の拘束位置を三箇所（拘束位置Ａ、拘束位置Ｂ、拘束位置Ｃ）とし、更に、一箇所（拘束位置Ｃ）はシャフト４１に対してその軸方向で適宜位置に設定する方式を採用した。つまり、一方のフランジ４３側では、ベアリング４７による第一の拘束位置Ａを設け、もう一方のフランジ４４側では、ベアリング４８による第二の拘束位置Ｂと、拘束ホルダ４５による第三の拘束位置Ｃを設け、三箇所の拘束位置でシャフト４１を拘束するようにしている。
【００５６】
そのため、本実施の形態では、第一の拘束位置Ａ及び第二の拘束位置Ｂによってフランジ４３，４４とシャフト４１との間隙が維持されるため、磁極ロール３４と現像スリーブ３３との間隙も保たれる。更に、第三の拘束位置Ｃがシャフト４１の軸方向で適宜位置に設定されるため、第三の拘束位置Ｃを、現像ロール３２の有する主要振動モードの中で、振動の節となる部位とは異なる部位（適宜位置）に設定することで、例えば現像ロール３２の共振周波数による振動も抑えられ、現像ロール３２の振動自体が低減される。尚、振動の節となる部位に設定しようとしても、節を含むある程度の幅で拘束されるため、シャフト４１の振動は第三の拘束位置Ｃがない場合に比べて、抑えられる。
【００５７】
図８は、本実施の形態におけるシャフト４１の拘束位置Ｃを変化させたときの様子を示すもので、（ａ）は拘束ホルダ４５を二箇所の位置に設定した場合（実線と二点鎖線とで示す）を示し、（ｂ）はそのときのシャフト４１の振動の様子を示している。
今、拘束ホルダ４５を、図中実線で示すように、振動の節からずらした位置（拘束位置Ｂから△Ｓの距離）に設定すると、振幅Ｍは小さくなる。一方、拘束ホルダ４５を、図中二点鎖線で示すように、振動の節に当たる位置（拘束位置Ｂから△Ｓ’の距離）に設定すると、拘束位置Ｃを振動の節をずらした位置に設定する場合に比べて、振幅Ｍ’は大きくなる。つまり、拘束ホルダ４５による拘束位置Ｃを適宜位置に設定することで、振幅は十分抑えられる。このことは、拘束位置Ｃを変化させることで、共振周波数自体が変化することにもよる。このように拘束ホルダ４５を適宜位置に設定する際の適宜位置（拘束位置Ｃに相当する位置）としては、例えば事前に実験等による振動のチェックを行い、主要振動モードの節となる部位とは異なる部位を求め、その節と異なる部位に拘束位置Ｃが位置するように拘束ホルダ４５をセットし、固定すればよい。尚、仮に、拘束位置が振動の節になる位置の場合であっても、拘束ホルダ４５を設けない場合に比べて、振幅は小さくなることは言うまでもない。
【００５８】
本実施の形態では、磁極ロール３４として、シャフト４１がロール本体４２を貫通する態様を示したが、シャフト４１がロール本体４２の部分を貫通せずに、例えばロール本体４２の両端部から外方に延びるものであってもよく、シャフト４１とロール本体４２とが一体的に構成されていればよい。
また、本実施の形態では、シャフト４１の両端部（短支軸４１Ａ及び長支軸４１Ｂ）が共にフランジ４３，４４から外方へ突出する態様を示したが、例えば短支軸４１Ａを短くして、フランジ４３が短支軸４１Ａの端面側を覆うような構成であってもよい。
【００５９】
更に、本実施の形態では、フランジ４３，４４とシャフト４１（具体的には短支軸４１Ａと長支軸４１Ｂ）との間に軸受部としてベアリング４７，４８を設ける態様を示したが、例えばシャフト４１に対してすべり性のよい材料からなる部材をフランジ４３，４４側に取り付けたり、あるいは、フランジ４３，４４に対してすべり性のよい材料からなる部材をシャフト４１側に取り付けるようにしてもよい。そして、軸受部はフランジ４３，４４と別体構成であってもよいし、一体構成であっても差し支えない。
【００６０】
更にまた、拘束ホルダ４５として、図６に示す形状のものを用い、止めねじ４９にて拘束ホルダ４５とシャフト４１とを締結する方法を示したが、拘束ホルダ４５の形状やシャフト４１に対する固定方法は、これに限られない。拘束ホルダ４５としては、拘束ブロック４５ａと筒状胴体４５ｂとが一体構成であってもよいし、別体構成であってもよい。また、拘束ホルダ４５が筒状の部材ではなく、例えば角形状であってもよい。更に、拘束ホルダ４５をシャフト４１に固定する際、締結方式ではなく、例えば予め決められた位置にセットされた拘束ホルダ４５とシャフト４１との間に接着剤を流し込んで接着したり、留め具を用いて留めるようにしてもよい。更に、その他公知の方式を適用してもよい。
【００６１】
そして、本実施の形態では、ベアリング４６を拘束ホルダ４５側に設ける態様を示したが、例えばベアリング４６をフランジ４４側に予め固定しておき、拘束ホルダ４５の筒状胴部４５ｂをベアリング４６の上でスライド移動させるようにしても差し支えない。更に、ベアリング４６の代わりに拘束ホルダ４５とフランジ４４との間ですべり性の良好な部材を用いるようにしてもよい。
【００６２】
−その他−
拘束ホルダを用いないで現像ロールのような長軸体に対する振動対策としては次のものが挙げられる。
（１）現像ロールでの減衰特性を強化するために、磁極の材料や形状を変更しようとすると、磁極の磁気特性に合わせた現像時の適正条件の絞り込みが問題となる。また、磁極ロールと現像スリーブとの間にダンパ材等を設置しようとしても、現像スリーブが回転することを考えると困難と言わざるを得ない。
（２）磁極ロールと現像スリーブとの間に軸受部材を配置しようとすると、磁極ロールの外形が真円からはほど遠い形状のため、困難と言わざるを得ない。
（３）磁極ロールのシャフトに対する拘束位置を多くするため、例えば現像装置とは独立したフレームを基準にシャフトを保持しようとすると、シャフトと現像スリーブとの間で軸ずれが生じ易くなる。
したがって、本実施の形態のように、拘束ホルダ４５の優位性が理解される。
【００６３】
◎実施の形態２
図９は、実施の形態２の拘束ホルダ４５の適用を示す説明図である。実施の形態１においては、拘束ホルダ４５をスライド移動させて、振動が抑えられる適宜位置に拘束ホルダ４５を固定する方式を示したが、本実施の形態の現像ロールでは、実施の形態１の現像ロールと異なり、複数種の拘束ホルダ４５を揃え、その中から、機種毎の主要な振動を考慮して、振動が低減される拘束ホルダ４５を選択するようにしたものである。
【００６４】
本例では、例えば略同一形状の現像ロール３２を異なる現像装置３０に適用する際、図９に示すように、軸方向長さ（ｄ１，ｄ２，ｄ３）が異なる拘束ホルダ４５（具体的にはＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３）を三種類揃え、機種毎に、三種類の中から一つの拘束ホルダ４５を選択する。
【００６５】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、拘束ホルダ４５のうち、各ＰＴ１〜ＰＴ３が適用されたときの様子を示すもので、拘束ホルダ４５の夫々の長さ（軸方向長さ）がｄ１〜ｄ３（ｄ１＞ｄ２＞ｄ３）であるものとする。これらの拘束ホルダ４５の中から、振動による節以外の部位が拘束位置（図４の拘束位置Ｃに相当）となる拘束ホルダ４５（ＰＴ１〜ＰＴ３のうちの一つ）を選択し、フランジ４４の突出部４４ｂの予め決められた位置に、拘束ホルダ４５のベアリング４６を位置させるようにする。その後、拘束ホルダ４５をシャフト４１に締結等で固定する。これにより、夫々の拘束位置が図中の拘束位置Ｃとなるため、振動が低減されるようになる。
【００６６】
このような拘束ホルダ４５を用いるには、例えば使用する記録材の最大サイズが異なる機種にて、同様の現像ロール３２を適用する場合や、出力速度が異なる機種にて、同様の現像ロール３２を適用する場合などに好適となる。尚、ここでは、拘束ホルダ４５として三種類の部材の中から選択する方式を示したが、三種類に限られず、複数種であればよいことは言うまでもない。
【００６７】
◎実施の形態３
図１１は、実施の形態３の現像装置に用いられる現像ロールの詳細を示す模式図である。本実施の形態の現像装置３０は、実施の形態１の現像装置３０（図３参照）と略同様に構成されるため、ここではその説明を省略する。また、本実施の形態の現像ロール３２は、実施の形態１の現像ロール３２（図４参照）と略同様に構成されるが、拘束位置が二箇所である点が実施の形態１と異なる。尚、実施の形態１と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
【００６８】
本実施の形態の現像ロール３２は、図１１に示すように、一対のフランジ４３，４４のうち拘束ホルダ４５側と異なる側のフランジ４３に対しては、このフランジ４３の内周面とシャフト４１（具体的には短支軸４１Ａ）との間にベアリング４７を介して形成される第一の拘束位置Ａを設け、一方、拘束ホルダ４５側のフランジ４４側には、拘束ホルダ４５を用いて第二の拘束位置Ｂを設けたものである。これにより、拘束ホルダ４５が設けられる側のフランジ４４の内周面とシャフト４１（具体的には長支軸４１Ｂ）との間には、単に間隙が設けられた状態となる。
【００６９】
このような構成において、現像スリーブ３３上の現像剤に対する磁極ロール３４側の磁力により磁極ロール３４がたわむことを想定すると、フランジ４４とシャフト４１（具体的には長支軸４１Ｂ）との間隙として、互いに接触しないような十分な間隙を設けることで、現像スリーブ３３の安定した回転がなされるようになる。そのため、本実施の形態では、このような磁極ロール３４のたわみ量を考慮して、以下のようにしている。
【００７０】
今、現像スリーブ３３の長さがシャフト４１の長さに近いものとしたときに、磁極ロール３４が二つの拘束位置Ａ及び拘束位置Ｂ間の全域に設けられたものとしてもよく、このとき、磁極ロール３４の軸方向全域に亘って磁力が等分に作用することから、磁極ロール３４のたわみ量は、両持ち梁のたわみ式の等分布荷重での関係式に基づくものと推定される。本実施の形態では、このような両持ち梁のたわみ式の等分布荷重での関係式に基づいて、後述する間隙Ｇａを設定している。
図１２に示すように、両持ち梁のたわみ式においてゼロ点からの距離をｘとすると、ｘ地点でのたわみ量δｘは、（１）式に示すようになる。ここで、ｗは荷重（圧力）、ｌは梁の長さ（Ｌ＋△Ｌに相当）、Ｅはヤング率、Ｉは断面２次モーメントである。
【００７１】
このようなたわみ変形を想定すると、図１１において、拘束位置Ａと拘束位置Ｂとの中間位置でのたわみ量が最も大きく、そこから、拘束位置Ａや拘束位置Ｂに向けてたわみ量が徐々に小さくなる。そこで、拘束ホルダ４５側のフランジ４４とシャフト４１との間隙をＧａ、現像スリーブ３３と磁極ロール３４との間隙をＧｂ、磁極ロール３４の磁力に基づく最大たわみ量をδｙｍａｘ、磁極ロール３４の拘束ホルダ４５側のシャフト４１のうちフランジ４４の現像スリーブ３３側端部の位置における磁力に基づくたわみ量をδｙとしたときに、Ｇａ＞δｙ、Ｇｂ＞δｙｍａｘの関係を満たすようにしておけば、磁極ロール３４（具体的にはシャフト４１）のたわみ変形を考慮しても、フランジ４４とシャフト４１（具体的には長支軸４１Ｂ）とが接触する虞はなくなる。
【００７２】
また、磁極ロール３４の最大たわみ量δｙｍａｘは、現像スリーブ３３のほぼ中間位置でのたわみ量に等しくなることから、図１２の（１）式において、ｘ＝Ｌ（図１１に示すように、ベアリング４７から拘束ホルダ４５側のフランジ４４の現像スリーブ３３側端部の位置までの長さに相当する）のときのたわみ量δｘをδｙとし、ｘ＝Ｌ／２（図１１に示すように、ベアリング４７から現像スリーブ３３の略中央位置までの長さに相当する）のときのたわみ量δｘをδｙｍａｘとしてもよい。そこで、これらの比の値（δｙ／δｙｍａｘ）から、（２）式が求まる。
【００７３】
そのため、磁極ロール３４のたわみを想定すると、磁極ロール３４がたわんでも現像スリーブ３３と磁極ロール３４との間隙Ｇｂは接触しない十分な間隙Ｇｂで設定されることから、このような間隙Ｇｂを基準にして、（３）式を満たすＧａを設定することで、磁極ロール３４のたわみによっても、フランジ４４とシャフト４１との接触を心配する必要がなくなる。
【００７４】
本実施の形態では、拘束ホルダ４５側の拘束位置が拘束ホルダ４５による拘束位置Ｂのみとなっていても、拘束ホルダ４５側のフランジ４４とシャフト４１との間隙Ｇａが十分確保されているため、両者の接触を心配することもなく、現像スリーブ３３の安定した回転がなされるようになる。また、本実施の形態においても、拘束ホルダ４５が予め設定された位置に固定されているため、振動が低減されることは言うまでもない。
【００７５】
本実施の形態のように、拘束ホルダ４５側のフランジ４４とシャフト４１との間に部材が設けられていない状態で拘束ホルダ４５を装着するには、次のようにすればよい。例えばフランジ４４とシャフト４１との位置決めを専用治具等で行い、フランジ４４とシャフト４１とが位置決めされた状態で拘束ホルダ４５をシャフト４１に挿入し、拘束ホルダ４５の一端側（ベアリング４６側）がフランジ４４（具体的には突出部４４ｂ）に到達した後に、専用治具を取り去って、拘束ホルダ４５をスライド移動させる方式を採用すればよい。
【符号の説明】
【００７６】
１…像保持体，２…現像装置，３…現像容器，４…現像剤保持体，５…現像電界形成部，６…現像剤供給部，７…円筒体，８…磁極保持体，９…複数の磁極，１０…支軸，１１，１２…端部蓋部材，１１ａ，１２ａ…突出部，１３…軸受部，１４…拘束保持部材，１４ａ…軸受部，１５…歯車，１６…駆動源，１７…歯車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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