CN101021703A

CN101021703A - 带电装置、图像形成装置

Info

Publication number: CN101021703A
Application number: CN 200710008039
Authority: CN
Inventors: 香川敏章; 佐桑徹; 大西英树
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-02-13
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2027-02-09
Also published as: CN101021702A; CN100487598C; CN100485542C

Abstract

本发明提供一种带电装置，具有减少了臭氧及氧化氮等放电生成物的生成的良好带电均匀性，可在长时间内持续稳定带电。通过对与感光鼓非接触地配置的离子发生针施加离子产生起始电压以上、小于电晕放电起始电压的电压，使其不伴随电晕放电地产生离子，利用所产生的离子使感光鼓带电。

Description

带电装置、图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种臭氧及氧化氮等放电生成物的产生量少、带电均匀性良好，可长期稳定带电的带电装置，以及配置了前述带电装置的图像形成装置。

背景技术

多年来，在使用电子照相方式的图像形成装置中，在用于使感光体均匀带电的带电装置，用于使感光体等上形成的色粉图像静电转印到记录纸等上的转印装置，用于使与感光体等静电接触的记录纸等剥离的剥离装置等通常使用电晕放电方式的带电装置。

作为此种电晕放电方式的带电装置，通常使用所谓电晕管(コロトロン，corotron)或所谓超电晕管(スコロトロン，scorotron)，所述电晕管具有：屏蔽罩，具有与感光体及记录纸等被带电物相对的开口部；以及放电电极，架设在该屏蔽罩内部，呈线丝状或锯齿状，通过向放电电极施加高压，使其产生电晕放电，使被带电物均匀带电，上述超电晕管(スコロトロン，scorotron)在放电电极和被带电物之间设置了栅电极(grid electrode)，通过向该栅电极施加所需电压，使被带电物均匀带电(参照专利文献1：(日本国公开专利公报特开平6-11946号公报(公开日：1994年1月21日)。

图14是示意性表示现用的电晕放电式带电装置的带电机理的说明图。正如上述，电晕放电式的带电装置由线状、锯齿状，或针状的放电电极101、以及感光体102、栅电极103等的相对电极(放电对象物)构成。并通过在曲率半径小的放电电极101和相对电极(放电对象物)之间施加高电压，在该两个电极间形成不平等电场，利用放电电极101近旁产生的强电场造成的局部电离作用释放出电子(电子雪崩式放电)，使作为被带电物的感光体102等被带电物带电。此外，栅电极103是用来控制朝向感光体102等被带电物的电子数量的装置，对该栅电极103同样可进行电子放电。

然而，在现用的电晕放电方式带电装置中，存在大量生成臭氧(O₃)及氧化氮(NO_x)等放电生成物的问题。即，由于上述电子放电伴随的能量(电子的对撞等)，氮分子(N₂)分解为氮原子(N)，其通过与氧分子(O₂)结合，生成氧化氮(二氧化氮(NO₂))。同样地，氧分子(O₂)分解为氧原子(O)，其通过与氧分子(O₂)结合，生成大量臭氧(O₃)。

臭氧一旦被大量生成，会产生臭氧气味，对人体有害的影响，以及强氧化力引起的元件劣化等问题。此外，氧化氮一旦生成，即作为铵盐(硝酸铵)付着在感光体上，从而产生图像异常等问题。

此外，由于氧化氮付着到电晕放电方式的带电装置的栅电极上，可使栅电极的表面氧化腐蚀，在栅电极上2次生成绝缘性的金属氧化物，从而存在因带电均匀性受损由带电不匀引起的图像恶化的问题。

为此，作为使臭氧产生量下降的技术，例如，专利文献2(日本国公开专利公报，特开平8-160711号公报(公开日：1996年6月21日)中公开出下述带电装置，其配置有：多个放电电极，以大致固定的间距在规定的轴向上排列；高压电源，用于向放电电极施加放电起始电压以上的电压；阻抗体，设置在高压电源的输出电极和放电电极之间；栅电极，设置在靠近放电电极的该放电电极和被带电物之间的位置上；以及栅极电源，用于向栅电极施加栅极电压；通过将放电电极和栅电极的间距设定在4mm以下，减少放电电流，从而减少臭氧产生量。

然而，上述专利文献2的技术虽可通过减少放电电流减少臭氧产生量，但是臭氧的减少量并不充分，仍有1.0ppm左右的臭氧产生。

此外，上述专利文献2的技术还存在下述问题：由于放电生成物及色粉、纸粉等付着到电极上，以及由于放电能量，电极顶端部损耗及劣化，使放电不稳定。

此外还存在下述问题：由于放电电极和被带电物的间距狭小，容易产生源于多个放电电极的间距的长度方向上(放电电极的间距方向)的带电不一致。而为了消除带电的不一致，虽可考虑缩小放电电极间距，但在此情况下又会因放电电极数量增加而增大生产成本。

日本国公开专利公报，特开2005-316395号公报(公开日：2005年11月10日)中公开了下述技术：利用碳纳米材料使潜影承载体表面带电，而不会产生遵守帕邢(Paschen)放电定律的放电。

发明内容

本发明正是鉴于上述现有问题而提出来的，其目的在于提供一种带电装置及带电方法，可减少臭氧及氧化氮等放电生成物的生成，带电均匀性良好，可长期持续稳定带电，以及配置了前述带电装置的图像形成装置。

为了解决上述课题，本发明的带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于电晕放电起始电压的电压。

此外，本发明的带电装置也可采用下述构成：该带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压的装置，前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，并且设定成比电晕放电起始距离更大的间隔。

此外，本发明的带电装置也可采用下述构成：该带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于臭氧产生量开始急剧增长的电压即臭氧急增起始电压的电压。

此外，本发明的带电装置也可采用下述构成：该带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压的装置，前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，并且设定成比臭氧产生量开始急剧增加的距离即臭氧急增起始距离更大的间隔。

此外，本发明的带电装置也可采用下述构成：该带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于从前述电压施加装置提供到前述带电用电极的电流开始急剧增加的电压即电流急增起始电压的电压。

此外，本发明的带电装置也可采用下述构成：该带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压的装置，前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，并且设定成比从前述电压施加装置供给到前述带电用电极的电流开始急剧增加的距离即臭氧急增起始距离更大的间隔。

此外，本发明的带电装置也可采用下述构成：该带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，利用通过向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压而产生的离子，使前述被带电物带电。

根据各构成，均可使被带电物带电，并且几乎不产生臭氧及NO_x。此外，还可长期稳定地进行带电，而且不会出现放电生成物附着到电极上，或因放电能量导致电极顶端部磨损或劣化的问题。此外，还可提高带电均匀性。

本发明的图像形成装置是电子照相方式的图像形成装置，使用上述任意一种带电装置使感光体带电。

根据上述构成，可使感光体带电，并且几乎不产生臭氧及NO_x。此外，可长期稳定带电。此外还可使带电均匀性提高。

本发明的其它目的与特征以及优点可通过以下介绍充分理解。此外，本发明的优点，可通过参照附图的下述说明了解。

附图说明

图1是表示本发明的一种实施方式涉及的带电装置的带电机理的说明图。

图2是表示通过配置本发明的一种实施方式涉及的带电装置而构成的图像形成装置构成的截面图。

图3是本发明的一种实施方式涉及的带电装置的侧视图。

图4是本发明的一种实施方式涉及的带电装置的正视图。

图5是表示实验1中使用的负离子发生器构成的说明图。

图6(a)是表示未插入固定电阻时的实验1的结果的图表，图6(b)是表示插入固定电阻时的实验1的结果的图表。

图7是表示图5所示的负离子发生器中的距带电用电极的距离和负离子量(密度)之间的关系的测定结果的图表。

图8是表示实验2中使用的实验装置构成的说明图。

图9是表示配置及未配置栅电极时的感光体长度方向上的表面电位分布图的比较结果的图表。

图10(a)及图10(b)是表示施加电压和感光体表面电位、总电流、臭氧产生量之间的关系的调查结果的图表，(a)表示未插入固定电阻时的结果，(b)表示插入固定电阻时的结果。

图11(a)及图11(b)是表示施加电压、以及以被带电物和带电用电极的间距为参数，调查仅有离子产生的条件以及电晕放电产生条件的结果的图表，(a)表示未插入固定电阻时的结果，(b)表示插入固定电阻时的结果。

图12是表示本发明的一种实施方式涉及的带电装置中配置的带电用电极的变形例的侧视图。

图13是表示本发明的一种实施方式涉及的带电装置中配置的带电用电极的变形例的侧视图。

图14是示意性表示现用的电晕放电方式的带电装置的带电机理的说明图。

图15(a)是表示图10(a)中所示的施加电压和臭氧产生量之间的关系以及相对于施加电压的增加量的臭氧产生量的增加率α的变化率β的图表。图15(b)表示图10(a)中所示的施加电压和总电流之间的关系，以及相对于施加电压的增加量的总电流的增加率θ的变化率γ的图表。

图16(a)是表示图10(b)中所示的施加电压和臭氧产生量之间的关系以及相对于施加电压的增加量的臭氧产生量的增加率α的变化率β的图表。图16(b)是表示图10(b)中所示的施加电压和总电流之间的关系以及相对于施加电压的增加量的总电流的增加率θ的变化率γ的图表。

图17(a)及图17(b)是表示用于在本发明的另一种实施方式涉及的带电装置之中，不使臭氧产生量及总电流急剧增加地使被带电物带电的、施加电压、及被带电物和带电用电极的间距的条件的图表，(a)表示未插入固定电阻时的结果，(b)表示插入固定电阻时的结果。

具体实施方式

(实施方式1)

下面说明本发明的一种实施方式。图2是表示配置了本实施方式涉及的带电装置10的复印机(图像形成装置)100的简要构成的截面图。该复印机100是使附着到感光鼓上形成的静电潜影上的色粉转印到记录纸上进行印刷的所谓电子照相方式的图像形成装置。

正如图2所示，复印机100配置有：感光鼓(被带电物)1、配置在感光鼓1周围的带电装置10、激光写入单元(未图示)、显影装置11、转印装置12、清洁装置13、除电装置(未图示)、定影装置14、图像读取单元(未图示)、提供记录纸的供纸单元(未图示)、传送记录纸的传送装置(未图示)等。

带电装置10是用于使感光鼓1的表面带电规定电位的装置。带电装置10的详细情况后述，在本实施方式中，利用带电装置10放出的离子，使感光鼓1带电。

激光写入单元是根据图像读取单元读取的图像数据及从外部装置接收的图像数据，向感光鼓1照射(曝光)激光，通过在均匀带电的感光鼓1上扫描光像，写入静电潜影的装置。

显影装置11是通过向感光鼓1表面上形成的静电潜影提供色粉，使静电潜影显影化，形成色粉图像的装置。

转印装置12是通过将记录纸夹入感光鼓1和自身之间，将感光鼓1上显影化了的色粉图像转印(静电转印)到记录纸上的装置。

清洁装置13是去除及回收上述转印后残留在感光鼓1上的色粉，使感光鼓1上可记录新的静电潜影及色粉图像的装置。另外，利用清洁装置13去除了色粉之后，利用除电装置去除感光鼓1表面上的电荷。

定影装置14是将转印到记录纸上的色粉图像，利用热和压力定影到记录纸上的装置。

在上述构成之中，复印机100实施下述印刷动作。

首先，利用图像读取单元读取原稿(未图示)的图像。此外，使感光鼓1以规定速度(此处为124mm/s)向图2所示的箭头方向旋转，并利用带电装置10使表面带电规定的电位。

接着，根据图像读取单元读取的原稿的图像数据，用激光写入单元使感光鼓1的表面曝光，在感光鼓1的表面上写入与上述图像数据相对应的静电潜影。

然后，利用显影装置11向感光鼓1上形成的静电潜影提供色粉。这样，使色粉附着到静电潜影上，形成色粉图像。并通过将记录纸夹入感光鼓1和构成转印装置12的转印辊之间，将色粉转印到记录纸上。另外，该记录纸由未图示的供纸单元提供。

然后，利用定影装置14使色粉定影到记录纸上，将记录纸排出到排纸单元(未图示)上。另外，上述转印后残留在感光鼓1上的色粉由清洁装置13去除及回收。通过上述动作，即可在记录纸上进行恰当的印刷。

下面详细说明带电装置10的构成。图3是带电装置10的侧视图，图4是带电装置10的正视图(从长度方向观察到的图)。

正如图3所示，带电装置10配置有：负离子发生器20、屏蔽罩(离子扩散限制件)23、固定电阻(电阻器)24、高压电源(电压施加装置)25、栅电极(控制用电极)26、高压电源(控制用电压施加装置)27。

负离子发生器20采用将多根(此处为32根)针状离子发生针(离子释放针、带电用电极)21以规定间距p配置在金属制(此处为不锈钢)的基架22上的构成。各离子发生针21为直径1mm，顶端部曲率半径15μm的钨(纯度99.999％)，各离子发生针21的顶端部朝向感光鼓1的方向，各离子发生针21的间距p为10mm。

另外，负离子发生器20以各离子发生针21和感光鼓1的间距g＝10mm的方式靠近感光鼓1配置。

高压电源25的负端子经由阻值200MΩ的固定电阻24与基架22连接。这样，可向安装在基架22上的离子发生针21施加规定的直流电压。如上所述，通过利用高压电源25向负离子发生器20施加规定的直流电压，可使负离子产生，使感光鼓1带电规定的电位(此处为-600V)。

上述高压电源25在图像形成时，施加相对于接地电位电位差为Va(Va＜0)的电压(本实施方式中Va＝-6.5kV)。另外，本说明书中的电压是指电位差的绝对值(大小)。因此，本实施方式中的高压电源25的施加电压为|Va|＝6.5kV。

栅电极26使用了夏普(SHARP)生产的数字复印机AR-625S(商品名)中安装的栅电极。该栅电极26由厚度为0.1mm的不锈钢构成，配置在距感光鼓1.5mm的位置上。栅电极26与高压电源27的负端子连接，利用该高压电源27向栅电极26施加规定的直流电压(相对于接地电位电位差为Vg(Vg＜0)的电压)(本实施方式中Vg＝-900V)。

在负离子发生器20周围设置有截面形状为コ字形的屏蔽罩23，该屏蔽罩23在栅电极26侧具有开口部(本实施方式中开口部的宽度w＝26mm)，在与开口部相反的一面上具有空气吸入口28。该屏蔽罩23由树脂等构成的绝缘性材料或高阻材料(具有不使带电用电极21产生电晕放电的阻值的材料)构成。另外，正如后述的实验例中所示，作为该屏蔽罩23的材料，可使用例如绝缘性ABS树脂。

通过设置该屏蔽罩23，可抑制负离子发生器20生成的负离子扩散，通过将负离子向栅电极26方向引导，可提高离子的利用效率。例如，即使在将间距g设定为25mm以上的情况下，与间距g＝5mm时相比，仍可确保50％以上的负离子量(密度)。此外，还可抑制带电装置10周边的部件产生不必要的带电。

此外，如上所述，由于屏蔽罩23为电绝缘或高阻，因而即使负离子发生器20和屏蔽罩23的间隔很小，也可防止对于屏蔽罩23发生电晕放电。该屏蔽罩23虽为电浮动，但在屏蔽罩23中积蓄电荷，离子产生效率下降的情况下，也可以与接地电位连接，使积蓄的电荷释放。

下面说明带电装置10使用负离子带电的机理。图1是表示带电装置10的带电机理的说明图。

离子发生针21的顶端部由于顶端部曲率半径极小，因而一旦施加高压时，即可在离子发生针21的顶端部周边形成极强的电场。但与现用的电晕放电方式的带电装置相比，由于与作为被带电物(带电对象物)的感光鼓1的间距g很大，因而离子发生针21和感光鼓1间的电场强度小，还达不到向感光鼓1放出电子的程度。但由于离子发生针21顶端部周边形成的强电场的作用，空气中的分子(氧分子、氮分子以及二氧化碳分子等)被电离为正离子和电子。电离后的电子通过与空气中的分子结合(电子附着)，形成负离子。而正离子的一部分则通过离子发生针21提供电荷恢复为分子，一部分回归大地。

产生的负离子沿离子发生针21的顶端部和栅电极26和感光鼓1之间形成的电力线向感光鼓1侧放出(不过，与现用的电晕放电方式的带电装置相比，由于形成的电场弱，因而并非所有产生的离子全部向感光鼓1方向放出，还存在一部分向不同于感光鼓1的方向扩散的离子)。并利用到达感光鼓1表面的负离子，感光鼓1带电规定的电位。

设有栅电极26的情况下，在利用负离子，感光鼓1的表面电位降低(带电)的部分中，剩余的负离子可由栅电极26补充，提供电荷(电子)，因而可将感光鼓1表面的电位大体控制在一定值上。

另外，由于离子产生时的能量与现用的电晕放电相比小许多，因而氮分子及氧分子的电解与现用的电晕放电相比也少许多，可大幅度减少NO_x及臭氧的产生。

下面说明为了确认通过对感光鼓1释放负离子取代电晕放电的电子，可使感光鼓1带有负电而进行的实验结果。

(实验1)

首先，准备图5所示的负离子发生器20a。

负离子发生器20a通过将多根(此处为三根)针状的离子发生针21固定到金属制(此处为不锈钢制)基架22上而构成。离子发生针21由直径为1mm、圆锥部的锥角为34度，圆锥部顶端的曲率半径为15μm的钨(纯度99.999％)构成，各离子发生针21间的间距设定为10mm。

将该负离子发生器20a设置在周围1米见方内除了后述空气吸入口外没有任何东西的空间内(开放状态)，对于在将负离子发生器20a连接到高压电源25的负端子侧的情况，以及将负离子发生器20a经由阻值为200MΩ的固定电阻24连接到高压电源25的负端子侧的情况，测定施加电压时的负离子产生量、臭氧产生量以及此时的电流量。也就是说，针对负离子发生器20a和高压电源25之间插入及不插入阻值为200MΩ的固定电阻24的两种情况进行了实验。另外，作为高压电源25，使用的是Trek社制造的MODEL610C、作为负离子测定器使用的是佐藤商事社制造的AIC-2000、作为臭氧测定器使用的是荏原实业社制造的臭氧监视器EG2002F。并且，对于负离子，在距离子发生针21为150mm的位置上测定开始向离子发生针21施加电压5秒后的离子产生量。此外，针对臭氧量，在距离子发生针21为10mm的位置上设置空气吸入口，开始向离子发生针21施加电压后，以15秒钟为1个测定周期，求出12个周期(15秒×12＝180秒(＝3分钟))的平均值，由此进行测定。

图6(a)是表示未插入固定电阻24时的实验结果的图表，图6(b)是表示插入固定电阻24时的实验结果的图表。

如图6(a)所示，未插入固定电阻24的情况下，施加电压大于2.5kV(Va≤-2.5kV)时，开始产生负离子(负离子的测定值开始上升)。此外，如图6(b)所示，插入固定电阻24的情况下，施加电压大于2kV(Va≤-2.0kV)时，开始产生负离子。此外，无论不插入或插入固定电阻24，在施加电压上升(与接地电位对应的电位差Va绝对值增加)的同时，负离子量(离子产生量)急剧增加，大致在1×10⁷个/cc时饱和。此外，无论不插入或插入固定电阻，均几乎不产生臭氧，与现用的电晕放电方式的带电装置相比，臭氧产生量大幅度减少。

从该结果可知，若在周围没有放电对象物的状态下向图5的针状负离子发生器20a施加高压，则可几乎不产生臭氧地(即在使臭氧产生量大幅度减少的状态下)大量生成负离子。

而与未插入固定电阻24时相比，插入时负离子产生起始电压稍低的原因可以认为是离子的产生以大气为假想的正电极，利用大气与离子发生针21之间的电位差产生的，但由于该大气的阻抗极不稳定，因而在没有固定电阻24的情况下，在用很低的施加电压即可开始产生离子的区域内，离子的产生不稳定，与之相对地，如果插入固定电阻24，由于包括大气阻抗在内的总阻抗稳定，因而离子的产生本身也稳定。

接着，插入固定电阻24，将施加电压设为3kV(Va＝-3kV)，测定距离子发生针21的距离和负离子量(密度)之间的关系。图7是表示该结果的图表，将L＝5mm时的负离子量设为100％，相对地示出L＞5mm时的负离子量。

如该图所示，L越大，负离子的密度越小。正如图7所示，若是L≤25mm的位置，则可确保相对于L＝5mm的位置上的负离子量(密度)50％以上的负离子量(密度)。

(实施2)

接着通过实验测定采用上述负离子发生器20a的感光鼓1的带电特性。首先利用图8说明实验装置。

对于由能以任意转速旋转支持的直径为30mm、膜厚为30μm的有机感光体(OPC)所构成的感光鼓1(夏普制造的彩色复印机(产品名MX-2300)中使用的感光鼓)，在相距规定间距g的位置上配置有负离子发生器20a。另外，感光鼓1以及负离子发生器20a以负离子发生器20a位于中央的方式配置在长80cm×宽40cm×高25cm的丙烯制的密封壳体内。此外，通过将负离子发生器20a配置在可在感光体方向上改变位置的载物台(未图示)上，使间距g可在0～30mm的范围内任意设定。此外，用电流计A1测定负离子发生器20a中流过的电流(总电流)。

此外，在负离子发生器20a的离子发生针21和感光鼓1之间配置了由厚度为0.1mm的不锈钢构成的栅电极26(是夏普制的AR-625S中使用的栅电极，开口部的宽度w＝26mm)。而栅电极26和感光鼓1之间的间隔固定为1.5mm。栅电极26与高压电源27的负端子连接，可施加任意电压。此外，用电流计A2测定栅电极26中流过的电流(栅极电流)。

并在感光鼓1与负离子发生器20a相对的位置向该感光鼓1的旋转方向向下游侧90°的位置上，配置表面电位计探头30，以测定感光鼓1的表面电位。另外，表面电位计探头30设置在可扫描感光鼓1的长度方向的载物台(未图示)上，由此不仅可测定感光鼓1的圆周方向，还可测定长度方向上的表面电位分布。此外，作为表面电位计，使用的是TereK社制造的MODEL344，感光鼓1的圆周速度设定为124mm/s。此外，采用与实验1相同的方法测定离子产生量或臭氧产生量，并用电流计A3测定感光鼓1中流过的电流。

另外，作为实验条件，设定为间距g＝20mm，施加到负离子发生器20a的施加电压为7.7kV(Va＝-7.7kV)，施加到栅电极26的施加的电压为900V(Vg＝-900V)，对于插入和不插入固定电阻的两种情况分别进行实验。

图9是表示该实验结果的图表，表示有和没有栅电极26时的感光鼓1的长度方向上的表面电位分布的比较结果。表1表示负离子产生量以及臭氧产生量的测定结果。另外，图9的横轴表示与感光鼓1的长度方向的距离，纵轴表示感光鼓1的表面电位。对于横轴的与感光鼓1的长度方向的距离，将上述3根离子发生针21沿感光鼓1的长度方向配置，将感光鼓1与中央的离子发生针21相对的位置表示为0。

表1

	负离子产生量(个/cc)	臭氧产生量(ppm)
	负离子产生量(个/cc)	臭氧产生量(ppm)	无栅电极	18,000,000	0.002
有栅电极	18,000,000	0.003	无栅电极	18,000,000	0.002

如图9所示，无论有没有栅电极26，感光鼓1的表面均带电。此外，如表1所示，负离子虽然产生了足够的量(18,000,000个/cc)，却几乎未产生臭氧(即臭氧产生量极少，仅为0.002ppm～0.003ppm)。由于电晕放电产生时必定产生大量臭氧，但在该实验中却几乎未产生臭氧(臭氧产生量极少)，由此可知，在该实验中，对感光鼓1的带电起作用的不是电晕放电而是负离子。也就是说，由此可知，利用负离子可使感光鼓1充分带电。

此外，如图9所示，可验证未设置栅电极26的情况下，由于与3根离子发生针21的位置相对应地在表面电位上存在不一致(3个峰值)，但在设置了栅电极26的情况下，可减少该不一致，因而可通过设置栅电极26抑制表面电位的不一致，提高表面电位的控制性。

(实验3)

接着，利用图8所示的上述实验装置，对与施加到负离子发生器20a的施加电压(相对于接地电位的电位差Va的绝对值)和感光鼓1的表面电位Vo、总电流It、臭氧产生量之间的关系进行了调查。实验条件设定为：间距g＝10mm，栅电极26和感光鼓1之间的间距固定在1.5mm，施加到栅电极26的施加电压设定为700V(Vg＝-700V)，对于插入和不插入固定电阻24两种情况进行了测定。

图10(a)是表示未插入固定电阻24时的测定结果的图表，图10(b)是表示插入固定电阻24时的测定结果的图表。

如图10(a)所示，施加到负离子发生器20a的施加电压逐渐上升时，首先感光鼓1的表面从3.75kV(Va＝-3.75kV)附近开始，开始带电(带电起始电压)，若使施加电压进一步上升时，则表面电位Vo的绝对值也将根据施加电压增大。此外，对于臭氧产生量，虽然在施加电压为5kV以下(Va≥-5kV)时几乎不产生(臭氧产生量极少)，但一旦超过5kV(Va＜-5kV)时，随着施加电压的上升，臭氧产生量以及总电流It急剧增加。

由此可知，由于没有固定电阻24时的离子产生起始电压为2.5kV(参照图6(a))，并且达到5kV以上时，臭氧产生量即急剧增加，因而在施加电压为3.75kV以上，小于5kV时(-3.75kV≥Va＞-5kV的情况下)，利用负离子的放出，进行带电，施加电压达到5kV以上(Va≤-5kV)时，除了离子产生之外，还产生电晕放电。

此外，如图10(b)所示，插入固定电阻24的情况下，带电起始电压为4.5kV(Va＝-4.5kV)、电晕放电起始电压成为7.5kV(Va＝-7.5kV)，与不插入固定电阻24时相比，均偏向高电压侧。这是因为由于固定电阻24产生了电压下降，因此带电起始电压及电晕放电起始电压升高电压下降的部分。另外，虽然在实验2中，几乎没有电流，但在本实验中，由于相对于栅电极26及感光鼓1，有电流流动，因而显现出固定电阻24对电压下降造成的影响。

此外，如图10(a)及图10(b)所示，与带电起始电压的位移量(插入固定电阻24时和不插入固定时的差)相比，电晕放电起始电压的位移量更大。从该结果可知，仅利用离子产生即可带电的施加电压的范围，与未插入固定电阻24时的1.0kV(-3.75kV≥Va＞-4.75kV)相比，插入固定电阻24时扩大到3.25kV(-4.5≥Va＞-7.75kV)。

如图10(a)及图10(b)所示，可以认为这是因为仅有离子产生的情况下，由于总电流It小(数μA)，固定电阻24引起的电压下降也相对小(数百V)，但如果伴随着电晕放电，则总电流It急剧增加(数+μA)，由固定电阻24引起的电压下降则变大(数kV)。

(实验4)

接着，利用图8所示的上述实验装置，以施加到负离子发生器20a的施加电压Va和离子发生针21、感光鼓1的间距g作为参数，对于仅有离子产生的产生条件及伴随电晕放电的条件进行了调查。作为实验条件，将施加到栅电极26的施加电压设定为700V(Vg＝-700V)，针对插入与不插入固定电阻24的两种情况进行了测定。

图11(a)是表示未插入固定电阻24时的测定结果的图表，图11(b)是表示插入固定电阻24时的测定结果的图表。

如图11(a)及图11(b)所示，当间距g小于4mm时，不存在仅靠离子产生即可带电的施加电压区域(带电起始电压和电晕放电起始电压的差别几乎不存在)，一旦加大施加电压，马上就转移到电晕放电。通过将间距g设定在4mm以上，可使仅靠离子产生即可带电的施加电压区域存在，间距g越大，仅靠离子产生即可带电的施加电压区域(恰当区域)越宽。此外，与不插入固定电阻24时相比，插入时的恰当区域更宽。

从该实验结果可知，要想不发生电晕放电，靠离子的产生进行带电，至少应保证间距g在4mm以上。根据上述实验1的结果(参照图7)，到达感光鼓1的负离子量(密度)随着间距g的变大而减少，若间距g超过25mm，将变为间距g＝5mm时的一半以下。因此，要想使感光鼓1恰当带电，优选将间距g设定在4mm以上、25mm以下。

而上述专利文献2中公开的使用针状电极的现用的电晕放电方式的带电装置，由于是通过将间距g设定在4mm以下使放电电流减少的方式，因而不存在仅靠离子产生而产生的施加电压区域，电晕放电必然会产生。因此，与本发明相比，采用专利文献2的技术减少臭氧产生量的效果非常小。

(实验5)

接着，利用图3及图4所示的带电装置10，进行使间距g在3mm到30mm之间改变的条件下的感光鼓1的表面电位和臭氧量的测定实验。对于设置和不设置屏蔽罩23的两种情况进行实验。屏蔽罩的材料采用绝缘性的ABS树脂，设为浮动(floating)。表2示出该测定结果。表面电位及臭氧量的测定工具及测定方法与上述各实验相同。

表2

	间距g	施加电压	栅极电压	屏蔽罩	表面电位	臭氧量
	间距g	施加电压	栅极电压	屏蔽罩	表面电位	臭氧量	比较例1-1	3mm	4kV	900V	无	-600V	0.09ppm
实施例1-1	4mm	4kV	900V	无	-605V	0.002pm	比较例1-1	3mm	4kV	900V	无	-600V	0.09ppm
实施例1-1	4mm	4kV	900V	无	-605V	0.002pm	实施例1-2	10mm	6.5kV	900V	无	-602V	0.001pm
实施例1-3	25mm	12kV	900V	无	-600V	0ppm	实施例1-2	10mm	6.5kV	900V	无	-602V	0.001pm
实施例1-3	25mm	12kV	900V	无	-600V	0ppm	实施例1-4	30mm	15kV	900V	有	-595V	0ppm
比较例1-2	30mm	15kV	900V	无	-425V	0ppm	实施例1-4	30mm	15kV	900V	有	-595V	0ppm

正如表2所示，间距g＝3mm的情况下(比较例1-1)，臭氧产生量为0.09ppm，非常多。与之相对，通过将间距g设定为4mm以上(实施例1-1～1-4)，臭氧产生量下降到0.002ppm以下，非常少。这是因为间距g为3mm以下时，不存在仅靠离子产生可使感光体带电的条件，最终成为由电晕放电引起的带电，与之相对，当把间距g设定在4mm以上时，存在仅靠离子产生即可使感光鼓1带电的条件。

此外，没有屏蔽罩的情况下，在4mm≤g≤25mm的范围内(实施例1-1～1-3)可使感光鼓1的表面电位带电达到目标值-600V。此时的施加电压为4kV以上、12kV以下(-4kV≥Va≥-12kV)。不过，在间距g＝30mm的条件下(比较例1-2)，即使将施加电压提高到15kV(Va＝-15kV)，感光鼓1的表面电位也只能达到-425V，低于目标值-600V。这是因为由于间距g变大，负离子扩散，到达感光鼓1的密度下降。

另外，在设置了屏蔽罩23的情况下，(实施例1-4)，即使间距g＝30mm，利用施加电压15kV(Va＝-15kV)即可使感光鼓1带电大致达到目标值。这是因为，由于屏蔽罩23，负离子的扩散受到抑制，感光鼓1附近的负离子密度上升，负离子的利用效率提高。

如上所述，本实施方式涉及的带电装置10通过向带电用电极(离子发生针21)施加离子产生起始电压以上、小于电晕放电起始电压的电压，使负离子产生，利用该负离子使被带电物(感光鼓1)带电。

因此，由于不像现用的超电晕管带电器等电晕放电方式的带电装置那样伴随电晕放电，因而可几乎不产生臭氧及氧化氮等放电生成物地使被带电物带电。此外，现用的电晕放电方式的带电装置中存在放电电极上附着放电生成物的问题，而本实施方式涉及的带电装置由于不伴随电晕放电，因而不必担心放电生成物附着到带电用电极上。

电晕放电起始电压依赖于带电用电极和被带电物之间的间隔(间距)。因此，例如既可将带电用电极和被带电物之间的间隔设定为规定值，将施加到带电用电极的施加电压设定在离子产生起始电压以上/小于电晕放电起始电压的电压，或者也可以将施加电压设定在离子产生起始电压以上的值，并将带电用电极和被带电物的间距设定为大于电晕放电起始距离。

不过，如果带电用电极和被带电物之间的间隔过小，则由于电晕放电起始电压变小，带电起始电压和电晕放电起始电压的差变小，很难不伴随放电地利用离子带电。此外，如果带电用电极和被带电物的间隔过大，由于被带电物附近的离子量(密度)下降，无法使被带电物恰当带电。因此，要想不伴随电晕放电地利用离子使被带电物恰当带电，优选将带电用电极和被带电物的间隔设定为可利用通过向带电用电极施加电压而产生的离子使被带电物带电的间隔，且比电晕放电起始距离大的间隔。例如，优选将带电用电极和被带电物的间隔设定在4mm以上，25mm以下。

此外，本实施方式在带电用电极和用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置(高压电源25)之间插入有电阻器(固定电阻24)。通过插入电阻器，可扩大不伴随放电而仅靠离子产生可使被带电物带电的施加电压范围(离子产生区域)，可使离子稳定放出。不过，对于该电阻器，并非必须插入，也可以省略。此外，电阻器的阻值并无特殊限定，只要能扩大不伴随放电而仅靠离子产生即可使被带电物带电的施加电压范围，稳定放出离子，可适当设定。

此外，在本实施方式中，在带电用电极和被带电物之间设有控制用电极(栅电极26)。由于通过在带电用电极和被带电物之间设置控制用电极，可用控制用电极回收多余的离子，使向被带电物放出的离子量均匀，因而可减少带电用电极的间距引起的长度方向上的带电不一致，更恰当地控制被带电物的表面电位。不过，本发明的带电装置并不局限于设置控制用电极的结构，也可将其省略。

此外，在本实施方式中，在带电用电极周围设置有用于防止离子扩散的离子扩散限制件(屏蔽罩23)。通过向带电用电极施加电压而产生的离子虽然沿电力线向被带电物侧移动，但若与现用的电晕放电方式的带电装置相比，形成的电场很弱，因此并非所有产生的离子全部向被带电物侧释放，也有一些离子向不同于被带电物的方向扩散。因此，通过在带电用电极周围设置离子扩散限制件，可防止离子扩散，提高离子利用效率的同时，还可抑制带电装置周边的部件不必要地带电。

此外，在本实施方式中，作为带电用电极采用的是针状的电极(离子发生针21)。因此，与现用的普通电晕放电带电装置中使用的线丝状或锯齿状电极作为放电电极相比，可利用低电压形成强电场。这样即可利用小于电晕放电起始电压的施加电压使离子大量产生。

另外，在本实施方式中，作为带电用电极，如图3及图4所示，使用顶端部尖锐的针状(尖端形状)的离子发生针21，但并不局限于此。

例如，也可使用圆锥形状(锥形)、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状等顶端尖锐的尖端形状的电极。这些具有尖端形状的电极，由于较大弯矩作用的根部与顶端部相比，直径(或截面积)较大，因而可提高电极的机械强度。此外，由于顶端部尖锐(顶端部的曲率半径较小)，因而可利用低电压使顶端附近的电场强度加大，使离子高效产生。此外，由于可加大电极支撑件(或电极的根部)到顶端部的距离，因而可防止来自电极支撑件(或电极根部)的电干扰引起的带电特性下降。

此外，也可使用具有锯齿形状(尖端形状)的电极(锯齿电极)。在此情况下，由于锯齿的顶端部分尖锐，因而也与使用针状、圆锥形状、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状等电极时相同，可利用低电压形成强电场。不过，与锯齿电极相比，针状、圆锥形状、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状等的顶端的曲率半径易于变小，容易以低电压形成强电场。此外，使用锯齿电极的情况下，由于可利用光刻加工法及电铸加工法加工电极形状，因而可提高加工性。此外，通过使用锯齿电极，可实现机械强度良好的电极。

此外，如图12所示，也可使用线丝状(极细线状)的带电用电极(线状电极21b)。而图12所示的构成由于除带电用电极之外，与图3及图4所示的构成大致相同，因而省略其说明。

图12的构成采用将多根(此处为32根)线状电极21b以规定间距p配置在金属制(此处为不锈钢制)的基架22上的构成。线状电极21b由直径为70μm的钨丝或不锈钢丝构成，各线状电极21b的顶端向着感光鼓1的方向，各线状电极21b之间的间距p为10mm。

当使用图12所示的带电装置10使感光鼓1带电时，在线状电极21b的施加电压为6.5kV(Va＝-6.5kV)、栅电极26的施加电压为900V(Vg＝-900V)、间距g＝10mm的条件下，可使感光鼓1的表面带电-600V。

如上所述，在使用线状电极21b的情况下，也与使用图3及图4所示的离子发生针21时相同，可生成负离子。即，与使用针状、圆锥形状、角锥形状，圆锥台形状、角锥台形状等带电用电极时相同，与使用线丝状或锯齿状电极时相比，可用低电压形成强电场，可利用小于电晕放电起始电压的施加电压使离子大量产生。此外，当使用线状带电用电极的情况下，与针状、圆锥形状、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状等带电用电极相同，由于可延长电极支撑件(或根部)到电极顶端的距离，因而可防止来自电极支撑件(或根部)的电气性干扰引起的带电特性下降。与线状电极相比，针状、圆锥状、角锥形状圆锥台形状、角锥台形状的电极的顶端更尖锐(顶端的曲率半径小)，因而可利用低电压形成强电场，可高效产生离子。此外，当使用线状的带电用电极的情况下，与针状、圆锥形状、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状等带电用电极相比，加工更容易，具有可廉价制造的优点。不过，线状电极与圆锥形状、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状、锥形状等带电用电极相比，其机械强度难以确保。此外，在线状电极中，若为了确保机械强度而增加直径或截面积，则由于顶端的直径或截面积增加导致电场强度变小，因而与针状、圆锥形状、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状、锥形状等带电用电极相比，用来使离子产生的施加电压容易变大。

另外，也可使用圆筒状、棒状、阶梯圆筒状(从根部到顶端一侧截面积不同的圆筒状部分重叠而成的形状)等的电极，使用这些电极时也可获得与使用线状电极时大致相同的效果。

此外，也可使用刷状的带电用电极，即，将许多纤维状(例如针状及线状)的材料捆扎成多束而成的带电用电极。图13是使用了刷状带电用电极(刷状电极21c)的带电装置10的侧视图。另外，由于除带电用电极以外，其构成与图3及图4所示的构成大致相同，因而省略其说明。

在图13的构成中，在金属制(此处为不锈钢制)的基架22上配置了刷状电极21c。刷状电极21c是将约15根直径12μm的不锈钢纤维捆扎而成的，图13的构成是以规定间距p配置了多个上述捆扎而成的刷状电极21c。另外，图13的构成中，将各刷状电极21c间的间距p设定为1.6mm。此外，各刷状电极21c(构成各刷状电极21c的纤维材料)的顶端均向着感光鼓1的方向。

当使用图13所示的带电装置10使感光鼓1带电时，在刷状电极21c的施加电压为9kV(Va＝-9kV)，栅电极26的施加电压为900V(Vg＝-900V)，间距g＝10mm的条件下，可使感光鼓1的表面带电-600V。

作为带电用电极，即使使用上述刷状电极，与使用图3及图4所示的离子发生针21时相比，虽然离子产生效率略差，但仍可生成负离子。另外，作为刷形电极21c，例如可使用与用来去除感光体表面静电的现用的除电电刷结构相同的电刷，与针状及线状的带电用电极相比，可更廉价地制造。此外，与使用上述针状带电用电极(离子发生针21)及线状带电用电极(线状电极21b)时相比，由于构成各刷状电极21c的纤维(离子发生针或极细线)的数量非常多，因而可减少源于带电用电极的间距的带电不一致。另外，在被带电物是旋转体的情况下，可进一步减少带电不一致。此外，即使在刷状电极21c的顶端有灰尘等异物附着的情况下，仍可减少对带电均匀性的影响。

此外，本实施方式作为带电用电极使用的是钨构成的离子发生针21，但带电用电极的材料并不局限于此。例如，也可使用不锈钢等其它金属材料。

另外，作为可用低电压使离子大量产生的材料，有众所周知的碳纳米管等碳纳米材料，但出于下述原因，与碳纳米材料相比，优选使用钨及不锈钢等金属材料。

第1个问题是：碳纳米材料耐久性极低，存在不适合实用的问题。也就是说，在将碳纳米材料作为电极材料使用的情况下，在施加用来使离子在大气中产生的电压时，与钨及不锈钢等金属材料相比，消耗速度极快，由于需要频繁更换电极，因而并不实用。

第2个问题是：由于碳纳米材料的纤维直径仅有1nm～数十nm，极其细微，因而存在即使附着微量的灰尘、油膜、水膜等，也会被这些附着物埋没，无法维持稳定的带电动作的问题。尤其是在使电子照相装置内的被带电物带电的情况下，由于电子照相装置内存在来自定影部的硅油、色粉中添加的疏水化二氧化硅的疏水化表面处理剂、石蜡成分、飞散色粉等尘埃，这些尘埃很容易通过静电吸附等附着到带电用电极上。此外，定影时往往由于来自记录纸的水蒸气等凝结，水膜附着到碳纳米材料表面，或来自各种动作部件的油膜等附着到碳纳米材料表面。与之相反，在使用不锈钢及钨等电极材料的情况下，即使因尘埃、油膜、水膜等的附着使带电特性多少有些下降，对该附着物的允许量也远远大于碳纳米材料。

第3个问题是：与钨及不锈钢等金属材料相比，碳纳米材料存在加工难度极高的问题。因此难以像使用钨及不锈钢等金属材料时那样，加工成上述针状、圆锥形状、角锥形状、圆锥台形状、角锥台形状、锯齿形状、线状、圆筒形状、棒状、阶梯圆筒形状、刷状等形状，无法获得上述各种效果。此外，在使用碳纳米材料的情况下，难以确保碳纳米材料粘接到支撑件上的粘接强度适度，难以使整个带电区域均匀带电。

因此，作为带电用电极的材料，与碳纳米材料相比，优选使用钨及不锈钢等金属材料。

另外，在本实施方式中，感光鼓1是作为带电装置10之外单独配置的部件加以说明的，但也可将包括感光鼓1和带电装置10在内的结构看作是本发明的一种实施方式涉及的带电装置。

此外，在本实施方式中，针对用来使电子照相方式的图像形成装置中配置的感光体带电的带电装置加以说明，但被带电物并不局限于感光体。

(实施方式2)

下面就本发明的另一种实施方式加以说明。为了便于说明，具有与实施方式1相同功能的部件标以相同的标号，并省略其说明。

本实施方式是从不同于实施方式1的角度来理解本发明的，本实施方式涉及的带电装置10具有与实施方式1的带电装置10同样的构成。此外，带电装置10中配置的各部件(例如离子发生针21等)的形状、材料等也可实施与实施方式1相同的变形。

与实施方式的不同点是离子发生针21上施加的电压范围的限定。即，实施方式1设定为向离子发生针21施加离子产生起始电压以上、小于电晕放电起始电压的电压。与之相对，本实施方式则是给离子发生针21施加离子产生起始电压以上、小于臭氧急增起始电压(臭氧产生量开始急剧增加的电压)的电压，或者施加离子产生起始电压以上、小于总电流急增起始电压(总电流(离子发生针21中的电流)开始急剧增加的电压)的电压。

此处所说的臭氧急增起始电压是指离子发生针21和高压电源25之间未插入固定电阻24的情况下(离子发生针21和高压电源25之间插入的固定电阻24的阻值对臭氧急增起始电压的影响小到可忽略不计程度的情况下(例如，相对于N根离子发生针21，插入1个电阻器24的情况下，且阻值R小于50/N(MΩ)的情况下))，将离子发生针21上施加的电压设定为每次增大规定值时，在作为臭氧开始产生的电压的臭氧产生起始电压以上、且前述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率最大的电压。(其中，在臭氧产生起始电压中的前述变化率相对于在比臭氧产生起始电压大、且在臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的平均值，为2倍以上的情况下，为与臭氧产生起始电压相比大相当于上述规定值的施加电压)。另外，臭氧产生起始电压中的前述变化率相对于在比臭氧产生起始电压大、且相对于臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围的前述变化率的前述平均值，小于2倍的情况下，臭氧急增起始电压与臭氧产生起始电压相等。

离子发生针21和高压电源25之间插入固定电阻24的情况下(离子发生针21和高压电源25之间插入的固定电阻24的阻值为对臭氧急增起始电压的影响达到不能忽略不计程度的阻值的情况下(例如，相对于N根离子针21插入一个电阻器24的情况下，且该电阻器24的阻值R为50/N(MΩ)≤R≤2000/N(MΩ)的情况下))，将离子发生针21上施加的电压每次增大规定值时，在比臭氧开始产生的电压即臭氧产生起始电压大、且在前述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，是相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率达到最大的极大值时的电压。

此外，总电流急增起始电压(电流急增起始电压)是指在离子发生针21和高压电源25之间未插入固定电阻24的情况下(离子发生针21和高压电源25之间插入的固定电阻24的阻值小到对总电流急增起始电压的影响可忽略不计程度的情况下(例如，对N根离子发生针21插入一个电阻器24的情况下，且阻值R小于50/N(MΩ)的情况下))，将离子发生针21上施加的电压每次增大规定值时，在离子发生针21中开始有电流流过的电压即电流产生起始电压以上、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，是相对于施加电压的离子发生针21中流过的电流的增加率的变化率达到最大时的电压(其中，电流产生起始电压中的前述变化率相对于在大于电流产生起始电压、且在电流产生起始电压的2倍以下的电压范围的前述变化率的平均值，为2倍以上的情况下，设定为与电流产生起始电压相比，大上述规定值的施加电压)。而电流产生起始电压中的前述变化率相对于大于电流产生起始电压、且在电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的前述平均值，小于2倍的情况下，总电流急增起始电压与电流产生起始电压相等。

离子发生针21和高压电源25之间插入固定电阻24的情况下(离子发生针21和高压电源25之间插入的固定电阻24的阻值为对总电流急增起始电压的影响不能忽略不计程度的阻值的情况下(例如，对N根离子针21插入一个电阻器24的情况下，且该电阻器24的阻值R为50/N(MΩ)≤R≤2000/N(MΩ)的情况下))，将离子发生针21上施加的电压设定为每次增大规定值时，在大于离子发生针21中开始流过电流的电压即电流产生起始电压、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，是相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率达到最大的极大值时的电压。

另外，在各施加电压的臭氧产生量及总电流的值不一致的情况下，进行多次测定(理想次数为16次以上)，取其平均值。

下面参照实验结果，说明对离子发生针21上的施加电压进行上述限定的效果。而以下所示的实验1～5的实验结果与实施方式1中所示的实验1～5的实验结果相同。

(实验1)

首先，准备图5所示的负离子发生器20a。

负离子发生器20a通过将多根(此处为3根)针状的离子发生针21固定到金属制(此处为不锈钢制)的基架22上构成。离子发生针21由直径为1mm、圆锥部的锥角为34度、圆锥部顶端的曲率半径为15μm的钨(纯度99.999％)构成，各离子发生针21之间的间距设定为10mm。

将该负离子发生器20a设置在周围1米见方内除了后述的空气吸入口外没有任何东西的空间内(开放状态)，将负离子发生器21a连接到高压电源25的负端子侧的情况下，以及将负离子发生器20a经由阻值为200MΩ的固定电阻24连接到高压电源25的负端子侧的情况下，测定施加电压时的负离子产生量、臭氧产生量以及此时的电流量。也就是说，对于在负离子发生器20a和高压电源25之间插入及不插入阻值为200MΩ的固定电阻24的两种情况进行了实验。作为高压电源25，使用的是Trek社制造的MODEL610C、作为负离子测定器使用的是佐藤商事社制造的AIC-2000、作为臭氧测定器使用的是荏原实业社制造的臭氧监视器EG2002F。并且对于负离子，在距离离子发生针21为150mm的位置上测定开始向离子发生针21施加电压5秒后的离子产生量。此外，对于臭氧量，在距离离子发生针21为10mm的位置上设置空气吸入口，开始向离子发生针21施加电压后，以15秒钟为1个测定周期，求出12个周期(15秒×12＝180秒(＝3分钟))的平均值，由此进行测定。

图6(a)是未插入固定电阻24时的实验结果，图6(b)是插入固定电阻24时的实验结果的图表。

如图6(a)所示，在未插入固定电阻24的情况下，施加电压大于2.5kV(Va≤-2.5kV)时，即开始产生负离子(负离子的测定值开始上升)。此外，如图6(b)所示，插入有固定电阻24的情况下，施加电压大于2kV(Va≤-2.0kV)时，即开始产生负离子。此外，无论在不插入或插入固定电阻24的情况下，施加电压上升(相对于接地电位的电位差Va的绝对值增加)，并且负离子量(离子产生量)急剧增加，大致在1×10⁷个/cc时饱和。此外，无论在不插入或插入固定电阻24的情况下，均几乎不产生臭氧，与现用的电晕放电方式带电装置相比，臭氧产生量大幅度减少。

从该结果可知，若在周围没有放电对象物的状态下向图5的针状负离子发生器20a施加高电压，则可几乎不产生臭氧地(即在使臭氧产生量大幅度减少的状态下)大量生成负离子。

而与未插入固定电阻24时相比，插入时负离子产生起始电压低若干的原因可以认为是离子的产生以大气为假想的正电极，是利用大气与离子发生针21之间的电位差而产生的，但由于该大气阻抗极不稳定，在没有固定电阻24的情况下，在用很低的施加电压即可开始产生离子的区域内，离子的产生不稳定，与之相对，如果插入固定电阻24，由于包括大气阻抗在内的总阻抗稳定，因而离子的产生本身也稳定。

接着，插入固定电阻24，将施加电压设为3kV(Va＝-3kV)，测定距离离子发生针21的距离L和负离子量(密度)之间的关系。图7是表示该结果的图表，是将L＝5mm时的负离子量设为100％，相对地示出L＞5mm时的负离子量。

如该图所示，L越大负离子的密度越小。另外，如图7所示可知，若是L≤25mm的位置，则相对于L＝5mm的位置上的负离子量(密度)，可确保50％以上的负离子量(密度)。

(实验2)

接着，通过实验测定采用上述负离子发生器20a的感光鼓1的带电特性。首先用图8说明实验装置。

对于由能以任意转速旋转支持的直径30mm、膜厚30μm的有机感光体(OPC)构成的感光鼓1(夏普制造的彩色复印机(产品名MX-2300)中使用的感光鼓)，在相距规定间距g的位置上配置了负离子发生器20a。而感光鼓1以及负离子发生器20a以负离子发生器20a位于中央的方式配置在长80cm×宽40cm×高25cm的丙烯制密封壳体内。此外，通过将负离子发生器20a配置在可在感光体方向上改变位置的载物台(未图示)上，使间距g可在0～30mm的范围内任意设定。此外，用电流计A1测定负离子发生器20a中流过的电流(总电流)。

此外，在负离子发生器20a的离子发生针21和感光鼓1之间配置了由厚度为0.1mm的不锈钢构成的栅电极26(是夏普制造的AR-625S中使用的栅电极，开口部的宽度w＝26mm)。而栅电极26和感光鼓1之间的间隔固定在1.5mm上。栅电极26与高压电源27的负端子连接，可施加任意电压。此外，用电流计A2测定栅电极26中流过的电流(栅极电流)。

并在由感光鼓1与负离子发生器20a相对的位置相对于该感光鼓1的旋转方向下游侧90°的位置上，配置表面电位计探头30，以测定感光鼓1的表面电位。另外，表面电位计探头30设置在可扫描感光鼓1的长度方向的载物台(未图示)上，不仅可测定感光鼓1的圆周方向，还可测定长度方向上的表面电位分布。此外，作为表面电位计，使用的是TereK社制造的MODEL344，感光鼓1的圆周速度设定为124mm/s。此外，采用与实验1相同的方法测定离子产生量及臭氧产生量，并用电流计A3测定感光鼓1中流过的电流。

另外，作为实验条件，设定为间距g＝20mm，施加到负离子发生器20a的施加电压为7.7kV(Va＝-7.7kV)，施加到栅电极26的施加电压为900V(Vg＝-900V)，对于插入和不插入固定电阻24的两种情况分别进行了实验。

图9是表示该实验结果的图表，示出有及没有栅电极26时的感光鼓1的长度方向上的表面电位分布的比较结果。表3示出负离子产生量以及臭氧产生量的测定结果。另外，图9的横轴表示与感光鼓1的长度方向的距离，纵轴表示感光鼓1的表面电位。关于与横轴的感光鼓1的长度方向的距离，沿感光鼓1的长度方向配置上述3根离子发生针21，将感光鼓1与中央的离子发生针21相对的位置示为0。

表3

如图9所示，无论有或没有栅电极26，感光鼓1的表面均带电。此外，正如表3所示，负离子虽然产生了足够的量(18,000,000个/cc)，却几乎未产生臭氧(即臭氧产生量极少，为0.002ppm～0.003ppm)。由于电晕放电发生时，必将产生大量臭氧，但在该实验中，却几乎未产生臭氧(臭氧产生量极少)，由此可知，在该实验之中，对感光鼓1的带电起作用的不是电晕放电而是负离子。也就是说，由此可知，利用负离子可使感光鼓1充分带电。

此外，正如图9所示，可验证出，在未设置栅电极26的情况下，由于与3根离子发生针21的位置相对应地在表面电位上存在不一致(三个峰值)，但在设置有栅电极26的情况下，可减少该不一致，因而可通过设置栅电极26抑制表面电位的不一致，提高表面电位的控制性。

(实验3)

接着，用图8所示的上述实验装置，针对施加到负离子发生器20a的施加电压(相对于接地电位的电位差Va的绝对值)和感光鼓1的表面电位Vo、总电流It、臭氧产生量之间的关系进行调查。实验条件设定为：间距g＝10mm，栅电极26和感光鼓1之间的间距固定在1.5mm上，施加到栅电极26的施加电压设定为700V(Vg＝-700V)，对于插入和不插入固定电阻24的两种情况进行测定。此外，使施加电压从OV起每次增加500V，调查各施加电压上的感光鼓1的表面电位Vo、总电流It、臭氧产生量的关系。

正如图10(a)所示，施加到负离子发生器20a的施加电压若逐渐上升，首先从3.75kV(Va＝-3.75kV)附近起，感光鼓1的表面开始带电(带电起始电压)，若使施加电压进一步上升，则表面电位Vo的绝对值也将随施加电压增大。

图15(a)是表示图10(a)中所示的施加电压和臭氧产生量之间的关系以及相对于施加电压的增加量的臭氧产生量的增加率α的变化率β的图表。

此处相对于测定点n上的施加电压V的臭氧产生量O的增加率α可用α_n＝(O_n-O_n-1)/(V_n-V_n-1)表示。此外，相对于施加电压的臭氧产生量的增加率α的变化率β可用β_n＝α_n+1/α_n表示。计算变化率β时，用零除时设定为变化率β＝0。而测定点的值n设定为施加电压的大小每增加500V即增加1。此外，将施加电压的大小加大时，设定为在首次检出臭氧(或臭氧开始产生)的测定点的施加电压即臭氧产生起始电压的2倍的施加电压范围内考虑。

本实施方式在离子发生针21和高压电源25之间未插入固定电阻24的情况下，将离子发生针上施加的电压设定为每次增大规定值时，在臭氧开始产生的的电压即臭氧产生起始电压以上、且在前述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，将相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率达到最大时的电压(其中，臭氧产生起始电压中的前述变化率相对于大于臭氧产生起始电压、且在臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的平均值，为2倍以上的情况下，是与臭氧产生起始电压相比，大上述规定值的施加电压)设定为臭氧急增起始电压。因此，该实验结果中的臭氧急增起始电压如图15(a)所示，为4.5kV(Va＝-4.5kV)，与臭氧产生起始电压相等。

从图15(a)可知，若将施加到负离子发生器20a的施加电压Va的大小设定为带电起始电压的大小(此处为3.75kV)以上、小于臭氧急增起始电压的大小(此处为4.5kV)时，则可在抑制臭氧产生量的同时，利用离子使被带电物带电。

图15(b)是表示图10(a)所示的施加电压和总电流之间的关系，以及相对于施加电压的增加量的总电流的增加率θ的变化率γ的图表。

此处，相对于测定点m上的施加电压V的总电流It的增加率θ可用θ_m＝(It_m-It_m-1)/(V_m-V_m-1)表示。此外，相对于施加电压V的总电流It的增加率θ的变化率γ可用γ_m＝θ_m+1/θ_m表示。计算变化率γ时用零除时设定为变化率γ＝0。而测定点的值m为施加电压的大小每增加500V时即增加1。此外，将施加电压的大小加大时，设定为在首次检出总电流的测定点的施加电压(电流产生起始电压)的2倍的施加电压范围内考虑。

本实施方式在离子发生针21和高压电源25之间未插入固定电阻24的情况下，将离子发生针21上施加的电压每次增大规定值时，在离子发生针21中开始有电流流过的电压即电流产生起始电压以上、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，将相对于施加电压的离子发生针21中流过的电流的增加率的变化率达到最大的电压(其中，在电流产生起始电压中的前述变化率相对于大于电流产生起始电压、且在电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的平均值，为2倍以下的情况下，是与电流产生起始电压相比，大上述规定值的施加电压)作为总电流急增起始电压。

因此，该实验结果中的总电流急增起始电压如图15(b)所示，为4.5kV(Va＝-4.5kV)，与电流产生起始电压相等。

从图15(b)可知，若将供给到负离子发生器20a的施加电压Va的大小设定为带电起始电压的大小(此处为3.75kV)以上、小于总电流急增起始电压的大小(此处为4.5kV)时，可在抑制总电流增加的同时，利用离子使被带电物带电。此外还可知，将供给到负离子发生器20a的施加电压Va的大小设定为带电起始电压的大小(此处为3.75kV)以上、小于总电流急增起始电压的大小(此处为4.5kV)时，如图15(a)所示，也可在抑制臭氧产生量的同时，利用离子使被带电物带电。

另外，正如图10(b)所示，插入固定电阻24的情况下，带电起始电压为4.5kV(Va＝-4.5kV)，若使施加电压进一步上升，则表面电位Vo的绝对值也将随施加电压增大。

图16(a)是表示图10(b)所示的施加电压和臭氧产生量之间的关系，以及相对于施加电压的增加量的臭氧产生量的增加率α的变化率β的图表。

本实施方式在离子发生针21和高压电源25之间插入固定电阻24的情况下，将离子发生针21上施加的电压每次增大规定值时，在大于臭氧开始产生的电压即臭氧产生起始电压、且在前述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，将相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率达到最大的极大值时的电压作为臭氧急增起始电压。因此，该实验结果中的臭氧急增起始电压，正如图16(a)所示，为9.0kV(Va＝-9.0kV)。

从图16(a)可知，插入电阻的情况下也一样，若将供给到负离子发生器20a的施加电压Va的大小设定为带电起始电压的大小(此处为4.5kV)以上、小于臭氧急增起始电压的大小(此处为9.0kV)时，则可在抑制臭氧产生量的同时，利用离子使被带电物带电。

图16(b)表示图10(b)所示的施加电压和总电流之间的关系，以及相对于施加电压的增加量的总电流的增加率θ的变化率γ的图表。

此外，在离子发生针21和高压电源25之间插入固定电阻24的情况下，将离子发生针21上施加的电压设定为每次增大规定值时，在大于离子发生针21中开始有电流流过的电压即电流产生起始电压、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，将相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率达到最大的极大值时的电压作为总电流急增起始电压。因此，该实验结果中的臭氧急增起始电压如图16(b)所示，为8.5kV(Va＝-8.5kV)。

从图16(b)可知，若将供给到负离子发生器20a的施加电压Va的大小设定在带电起始电压的大小(此处为4.5kV)以上、小于总电流急增起始电压的大小(此处为8.54kV)时，则可在抑制总电流增加的同时，利用离子使被带物带电。此外可知，将施加到负离子发生器20a的施加电压Va的大小设定在带电起始电压的大小(此处为4.5kV)以上、小于总电流急增起始电压的大小(此处为8.5kV)时，正如图16(a)所示，也可在抑制臭氧产生量的同时，利用离子使被带电物带电。

如上所述，通过插入固定电阻24，与不插入固定电阻24时相比，臭氧急增起始电压以及总电流急增起始电压均向高电压侧偏移。这是因为，利用固定电阻24产生电压下降，带电起始电压及臭氧急增起始电压及总电流急增起始电压均升高该电压下降部分。另外，在实验2中，几乎没有电流流过，而在本实验之中，由于对栅电极26及感光鼓1有电流流动，因而显现出固定电阻24对电压下降的影响。

此外，正如图10(a)以及图10(b)所示，与带电起始电压的偏移量(插入和不插入固定电阻24时的差)相比，臭氧急增起始电压以及总电流急增起始电压的偏移量较大。其结果是，不会使臭氧产生量急剧增加即可进行带电的施加电压的范围与不插入固定电阻24时的0.75kV(-3.75kV≥Va＞-4.5kV)时相比，插入固定电阻24时变宽到4.5kV(-4.5≥Va＞-9.0kV)。与之相同，不会使总电流急增即可进行带电的施加电压的范围与不插入固定电阻24时的2.25kV(-3.75kV≥Va＞-4.5kV)相比，插入固定电阻24的情况下，扩宽到4.0kV(-4.5≥Va＞-8.5kV).

可以认为这是因为如图10(a)及图10(b)所示，施加电压小的情况下，由于总电流It小(数μA)，虽然固定电阻24引起的电压下降也相应小(数百V)，但施加电压一旦变大时，总电流It即急剧增加(数+μA)，固定电阻24引起的电压下降变大(数kV)。

此外，插入及不插入固定电阻24情况下，臭氧急增起始电压以及总电流急增起始电压不同的原因估计如下。

也就是说，总电流及臭氧产生量受离子发生针21和感光鼓1之间的电场强度的很大影响。而电场强度与作用于离子发生针21和感光鼓1之间的电压成正比，与离子发生针21和感光鼓1之间的间隔(距离)成反比。

此处，在插入固定电阻24的情况下，施加电压5.5kV时开始有总电流流过，利用离子发生针21和感光鼓1之间的空间电阻的限制和插入的固定电阻24的限制，与施加电压成正比地，总电流及臭氧产生量逐渐增加(第1比例增加)。并且，施加电压超过臭氧产生量急剧增加的转折点时，在臭氧的影响下，空间电阻改变，以不同于上述第1比例增加的比例系数，与施加电压成正比地，总电流及臭氧产生量逐渐增加(第2比例增加)。因此，不妨认为上述转折点上的变化率β，γ达到极大值。

另外，不插入固定电阻24的情况下，施加电压4.0kV时开始有总电流流过，由于没有固定电阻24引起的电压下降，在施加电压4.0kV近旁，产生总电流以及臭氧产生量急剧增加的转折点。可以认为因为在实验结果中观察不到第1比例增加，仅能观察到第2比例增加。

因此，在本实施方式中，当臭氧产生起始电压中的变化率β相对于大于臭氧产生起始电压、且在臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率β的平均值，为2倍以上的情况下，将比臭氧产生起始电压大前述规定值(使离子发生针21上施加的电压每次增大一定值，阶梯性逐渐增加时的前述一定值)的施加电压作为臭氧急增起始电压。另外，当电流产生起始电压中的变化率γ相对于大于电流产生起始电压、且在电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率γ的平均值，为2倍以上的情况下，将比电流产生起始电压大前述规定值(使离子发生针21上施加的电压每次增加一定值，阶梯性逐渐增加时的前述一定值)的施加电压作为电流急增起始电压。

另外，在不插入固定电阻24时也能恰当识别第1比例增加和第2比例增加，恰当掌握转折点的情况下，与插入固定电阻24时相同地规定臭氧急增起始电压及电流急增起始电压即可。例如，通过恰当设定各测定点间的施加电压的差(例如250～1000V)，即可恰当识别第1比例增加和第2比例增加。

(实验4)

接着，用图8所示的上述实验装置，进行了以施加到负离子发生器20a的施加电压Va以及离子发生针21和感光鼓1之间的间距g为参数的带电试验。作为实验条件，将施加到栅电极26的施加电压设定为700V(Vg＝-700V)，对于插入和不插入固定电阻24的两种情况进行了测定。

图17(a)是表示未插入固定电阻时的测定结果的图表，图17(b)是表示插入固定电阻24时的测定结果的图表。

正如图17(a)以及图17(b)所示，间距g小于4mm的情况下，不存在不使臭氧产生量以及总电流急增即可带电的施加电压区域(几乎没有带电起始电压和臭氧急增起始电压的差以及带电起始电压和总电流急增起始电压的差)，若将施加电压加大，臭氧产生量以及总电流即急剧增加。另外，当将间距g设定在4mm以上的情况下，存在用离子带电的施加电压区域，不使臭氧产生量及总电流急增即可带电。此外，间距g越大，越可拓宽不使臭氧产生量及总电流急增即可用离子带电的施加电压区域(适合区域)。此外，与不插入固定电阻24时相比，插入时适合区域更宽。

从该实验结果可知，要想不使臭氧产生量急增地利用离子带电，需确保间距g至少在4mm以上。从上述实验1的结果(参照图7)可知，到达感光鼓1的负离子量(密度)随着间距g的增大而减少，间距g超过25mm时，负离子量(密度)减少到间距g＝5mm时的一半以下。因此，为了使感光鼓1恰当带电，优选将间距g设定在4mm以上、25mm以下。

而上述专利文献2中公示的使用了针状电极的现用的电晕放电式带电装置由于是通过将间距g设定在4mm以下使放电电流减少的方式，因而不存在主要产生离子的施加电压区域，臭氧产生量及总电流会急剧增加。因此，与本发明相比，采用专利文献2的技术的臭氧产生量的减少效果非常小。

(实验5)

接着，用图3及图4所示的带电装置10进行了使间距g在3mm到30mm范围内改变时的感光鼓1的表面电位和臭氧量的测定实验。另外，对于设置和不设置屏蔽罩23的两种情况进行了实验。屏蔽罩的材料为绝缘性ABS树脂，设定为浮动。表4示出该测定结果。表面电位及臭氧量的测定工具及测定方法与上述各实验相同。

表4

正如表4所示，间距g＝3mm的情况下(比较例1-1)，臭氧产生量为0.09ppm，非常多。与之相对，通过将间距g设定到4mm以上(实施例1-1～1-4)，可使臭氧产生量下降到0.002ppm以下，非常少。这是因为，间距g在3mm以下的情况下，不存在不使臭氧产生量急增即可使感光体带电的条件，最终成为由电晕放电引起的带电。与之相对，当把间距设定在4mm以上的情况下，存在不使臭氧产生量急增即可使感光鼓1带电的条件。

此外，不设屏蔽罩的情况下，在4mm≤g≤25mm的范围内(实施例1-1～1-3)，可使感光鼓1的表面电位带电，达到目标值-600V。此时施加电压为4kV以上、12kV以下(-4kV≥Va≥-12kV)。其中，在间距g＝30mm的条件下(比较例1-2)，即使将施加电压提高到15kV(Va＝-15kV)，感光鼓1的表面电位也只达到-425V，仍低于目标值的-600V。这是因为，由于间距g变大，负离子扩散，从而使到达感光鼓1的密度下降。

另外，在设置了屏蔽罩23的情况下(实施例1-4)，即使间距g＝30mm，用施加电压15kV(Va＝-15kV)仍可使感光鼓1大致达到目标值。这是因为，负离子的扩散被屏蔽罩23抑制，感光鼓1近旁的负离子密度上升，负离子的利用效率提高。

如上所述，本实施方式涉及的带电装置10通过向带电用电极(离子发生针21)施加离子产生起始电压以上、小于臭氧急增起始电压的电压，使负离子产生，利用该负离子使被带电物(感光鼓1)带电。

因此，与现用的超电晕管带电装置等电晕放电方式的带电装置相比，可减少使被带电物带电时产生的臭氧及氧化氮等放电生成物的产生量。此外，在现用的电晕放电方式的带电装置中，存在放电生成物附着到放电电极上的问题，但在本实施方式涉及的带电装置中，则可减少放电生成物在带电用电极上的附着量。

而臭氧急增起始电压依赖于带电用电极和被带电物之间的间隔(间距)。因此，例如既可将带电用电极与被带物之间的间隔设定在规定值上，将带电用电极上的施加电压设定在离子产生起始电压以上、小于臭氧急增起始电压的电压，或者也可将施加电压设定在离子产生起始电压以上的规定值，并将带电用电极和被带电物之间的距离设定成小于臭氧开始急剧增加的距离(臭氧急增起始距离)。也就是说，也可将施加电压设定在离子产生起始电压以上的规定值，并将带电用电极和被带电物之间的距离设定成使得该规定值小于臭氧急增起始电压。

不过，如果带电用电极和被带电物之间的间隔过小，由于臭氧急增起始电压变小，带电起始电压和臭氧急增起始电压之间的差变小，因而难以在不使臭氧产生量急增的状态下带电。此外，如果带电用电极和被带电物间的间距过大，则会因被带电物近旁的离子量(密度)下降而无法使被带电物适当带电。因此，例如优选将带电用电极和被带电物间的间距设定在4mm以上、25mm以下。

此外，总电流急增起始电压依赖于带电用电极和被带电物间的间隔(间距)。因此，例如既可将带电用电极和被带电物之间的间隔设定为规定值，将带电用电极上的施加电压设定为离子产生起始电压以上、小于总电流急增起始电压的电压，或者也可在将施加电压设定在离子产生起始电压以上的规定值，并将带电用电极和被带电物间的间隔设定为小于总电流开始急剧增加的距离(总电流急增起始距离)。即，也可将施加电压设定在离子产生起始电压以上的规定值，并将该规定值设定为小于总电流急增起始电压。

不过，如果带电用电极和被带电物之间的间隔过小，由于总电流急增起始电压变小，带电起始电压和总电流急增起始电压之间的差变小，因而难以在不使总电流急增的状态下带电。此外，如果带电用电极和被带电物间的间距过大，则会因被带电物近旁的离子量(密度)下降而无法使被带电物适当带电。因此，带电用电极和被带电物间的间距优选设定在4mm以上、25mm以下。

另外，本实施方式涉及的带电装置10并不局限上于上述构成，可进行与实施方式1相同的变形。

此外，本发明只要是使被带电物非接触地带电(或除电)的带电装置均可适用。例如使感光体等被带电物带电的带电装置、使感光体等上形成的色粉图像静电转印到记录纸等上的转印装置(带电装置)，用于使与感光体等静电接触的记录纸等剥离的剥离装置(带电装置)等均可适用。

如上所述，本发明的带电装置，具有：带电用电极，与电子照相装置内配置的被带电物非接触地配置；以及电压施加装置，用于向该带电用电极施加电压，通过向前述带电用电极施加电压使前述被带电物带电，其特征在于：前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于电晕放电起始电压的电压。

根据上述构成，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，使离子产生，利用该产生的离子可使被带电物带电。此外，由于向带电用电极施加的电压小于电晕放电起始电压，因而不产生电晕放电。因此，可几乎不产生臭氧及NO_x地使被带电物带电。此外，由于不伴随电晕放电，因而不会像现用的电晕放电方式的带电装置那样，出现放电生成物附着到电极上，或因放电能量电极顶端磨损、劣化等问题，可长期稳定带电。此外，由于与现用的电晕放电方式的带电装置相比，所形成的电场较弱，因而并非所有产生的离子全部朝向被带电物方向释放，被带电物近旁的离子量分布具有一定程度的扩散。因此，与现用的电晕放电方式的带电装置相比，可提高其带电均匀性。

本发明的带电装置具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极，以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压的装置，前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，并且设定成比电晕放电起始距离大的间隔。

根据上述构成，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，使离子产生，利用该产生的离子可使被带电物带电。此外，由于被带电物和带电用电极间的间隔比电晕放电起始距离大，因而不产生电晕放电。因此，可几乎不产生臭氧及NO_x地使被带电物带电。此外，由于不伴随电晕放电，因而不会像现用的电晕放电方式的带电装置那样，出现放电生成物附着到电极上，或因放电能量电极顶端磨损、劣化等问题，可长期稳定带电。此外，由于与现用的电晕放电方式的带电装置相比，所形成的电场较弱，因而并非所有产生的离子全部朝向被带电物方向释放，而是边扩散边到达被带电物。还有，被带电物和带电用电极间的间隔比现用的电晕放电方式的带电装置大。因此，与现用的电晕放电方式的带电装置相比，可使带电均匀性进一步提高。

本发明的带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于，前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压。

根据上述构成，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，使离子产生，利用该产生的离子使被带电物带电。此外，由于施加到带电用电极的电压小于臭氧急增起始电压，因而可几乎不产生臭氧地使被带电物带电。

本发明带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上电压的装置，前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，并且设定成比臭氧产生量开始急剧增加的距离即臭氧急增起始距离大的间隔。

根据上述构成，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，使离子产生，利用该产生的离子使被带电物带电。此外，由于被带电物和带电用电极间的间隔比臭氧急增起始距离大，因而可几乎不产生臭氧地使被带电物带电。

而前述臭氧急增起始距离也可以是前述电压施加装置向前述带电用电极施加的电压变成臭氧的产生量开始急剧增长的电压即臭氧急增起始电压的距离。

此外，前述臭氧急增起始电压是指前述带电用电极和电压施加装置之间未插入电阻器的情况下，将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在臭氧开始产生的电压即臭氧产生起始电压以上、且在前述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率最大时的电压(其中，当臭氧产生起始电压的前述变化率相对于比臭氧产生起始电压大、且在臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的平均值，为2倍以上的情况下，是与臭氧产生起始电压相比，大上述规定值的施加电压)，也可以是在前述带电用电极和电压施加装置之间插入电阻器的情况下，将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在比臭氧开始产生的电压即臭氧产生起始电压大、且在臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，与施加电压对应的臭氧产生量的增加率的变化率变为最大时的极大值的电压。

本发明的带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于从前述电压施加装置供给到前述带电用电极的电流开始急剧增加的电压即电流急增起始电压的电压。

根据上述构成，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，使离子产生，利用该产生的离子使被带电物带电。此外，由于向带电用电极施加的电压小于电流急增起始电压，因而可在抑制带电用电极中的电流增加，使被带电物带电。因此，能够减少消耗电力。此外，根据上述构成，由于可将带电用电极上施加的电压设定得比现用的电晕放电方式的带电装置小，因而可减少臭氧产生量。

本发明的带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上电压的装置，前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，且设定为比由前述电压施加装置向前述带电用电极供给的电流开始急剧增加的距离即电流急增起始距离更大的间隔。

根据上述构成，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，使离子产生，利用该产生的离子使被带电物带电。此外，由于被带电物和带电用电极的间隔小于电流急增起始距离，因而可在抑制带电用电极中流过的电流增加的同时，使被带电物带电。因而，能够减少消耗电力。此外，根据上述构成，由于可将带电用电极中施加的电压设定得比现用的电晕放电方式的带电装置小，因而可减少臭氧的产生量。

而前述电流急增起始距离也可以是利用前述电压施加装置向前述带电用电极施加的电压变成前述带电用电极中流过的电流开始急剧增加的电压即电流急增起始电压的距离。

此外，前述电流急增起始电压是指：在前述带电用电极和电压施加装置之间未插入电阻器的情况下，将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在前述带电用电极内开始有电流流过的电压即电流产生起始电压以上、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，相对于施加电压的前述带电用电极中流过的电流的增加率的变化率最大时的电压(其中，电流产生起始电压中的前述变化率相对于大于电流产生起始电压、且在电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的平均值，为2倍以上的情况下，是与电流产生起始电压相比，大相当于上述规定值的施加电压)，在前述带电用电极和电压施加装置之间插入电阻器的情况下，是将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在比前述带电用电极中开始有电流流过的电压即电流产生起始电压大、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，相对于施加电压的前述带电用电极中流过的电流的增加率的变化率变为最大时的极大值的电压。

本发明的带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，利用通过向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压而产生的离子，使前述被带电物带电。

根据上述构成，通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压，可使离子产生，利用该产生的离子使被带电物带电。

此外，在上述任意一种构成之中，作为前述带电用电极，也可采用具有多个针状或线状电极的构成。

根据上述构成，由于各带电用电极的形状是针状或线状，因此，与使用现用的普通电晕放电方式的带电装置中配置的线丝状或锯齿状的电极相比，可用低电压形成强电场。因此，利用小于电晕放电起始电压的施加电压即可使离子大量产生，使被带电物有效带电。

或者，在上述任意一种构成之中，作为前述带电用电极，也可采用具有多个由多根针状或线状的材料构成的刷状电极的构成。

根据上述构成，通过使用刷状带电用电极，可减少由带电用电极的间距引起的带电不一致，使带电均匀性提高。此外，即使在电极顶端附着尘埃等异物的情况下，也可减少对带电均匀性的影响。

此外，在上述任意一种构成之中，前述带电用电极和前述被带电物间的间隔也可以是4mm以上、25mm以下。

通过将带电用电极和被带电物间的间隔设定在4mm以上，可用比电晕放电起始电压低的施加电压生成(放出)离子。另外，带电用电极和被带电物的间隔越大，到达被带电物的离子量(密度)越减少。因此，如果上述间隔过大，即无法使被带电物有效带电。但通过将上述间隔设定在25mm以下，即可将足以使被带电物恰当带电的离子提供到被带电物近旁。

此外，也可在前述带电用电极和电压施加装置之间插入电阻器。

通过在带电用电极和电压施加装置之间插入电阻器，带电起始电压和电晕放电起始电压间的差变大。因此，由于可拓宽不伴随电晕放电地释放离子、使被带电物带电的电压范围，因而可进行稳定带电。

此外，也可在带电用电极和被带电物之间配置有用来控制离子通过量的控制用电极。

通过在带电用电极和被带电物之间设置控制用电极，可利用该控制电极回收多余的离子，通过使向被带电物放出的离子量均匀化，可使带电均匀性提高。

此外，也可采用设置离子扩散限制件的构成，上述离子扩散限制件围绕前述带电用电极配置，至少在前述被带电物侧具有开口部，用于抑制离子扩散。

通过向带电用电极施加电压而产生的离子，虽然沿电力线向被带电物侧移动，但与现用的电晕放电方式的带电装置相比，所形成的电场较弱，因而并非所有产生的离子均向被带电物侧释放，也有些离子向不同于被带电物的方向扩散。因此，通过在带电用电极周围设置在前述被带电物侧具有开口部的离子扩散限制件，可抑制离子扩散，使离子的利用效率提高。此外，可抑制带电装置周边的部件因扩散的离子而不必要地带电。

前述离子扩散限制件的与前述带电用电极相对的面优选是绝缘材料或具有不会在与前述带电用电极之间产生电晕放电的阻值的高阻材料。

根据上述构成，通过将离子扩散限制件的与前述带电用电极相对的面设定为绝缘材料或高阻材料，即使带电用电极和离子扩散限制件的间隔很小，仍可防止对离子扩散限制件发生电晕放电。

本发明的图像形成装置是一种电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：使用上述任意一种带电装置，使感光体带电。

根据上述构成，可几乎不产生臭氧及NO_x地使感光体带电。此外，由于不伴随电晕放电，因而不会出现放电生成物附着到电极上，或因放电能量而电极端部被磨损及劣化之类的问题，可长期稳定带电。此外，并非所有产生的离子均朝向被带电物方向释放，被带电物近旁的离子量的分布具有一定程度的扩散。因此，可使带电均匀性提高。

本发明的带电方法，通过向与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上，小于电晕放电起始电压以下的电压。

根据上述方法，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压使离子产生，可利用该产生的离子使被电物带电。此外，由于带电用电极上施加的电压小于电晕放电起始电压，因而不产生电晕放电。因此，可几乎不产生臭氧及NO_x地使被带电物带电。此外，由于不伴随电晕放电，因而不会像现用的电晕放电方式的带电方法那样，出现放电生成物附着到电极上，或因放电能量而电极顶端被磨损及劣化之类的问题，可长期稳定带电。此外，由于与现用的电晕放电方式的带电方法相比，所形成的电场较弱，因而并非所有产生的离子均向被带电物方向放出，被带电物近旁的离子量的分布具有一定程度的扩散。因此，与现用的电晕放电方式的带电方法相比，可进一步提高带电均匀性。

本发明的带电方法，通过向与配置在电子照相装置内配置的被带电物非接触地配置的带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：以比电晕放电起始距离更大的间隔，向与上述被带电物相对配置的带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压。

根据上述方法，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压使离子产生，可利用该产生的离子使被带电物带电。此外，由于被带电物和带电用电极间的间隔比电晕放电起始距离大，因而不产生电晕放电。因此，可几乎不产生臭氧及NO_x地使被带电物带电。此外，由于不伴随电晕放电，因而不会像现用的电晕放电方式的带电装置那样，出现放电生成物附着到电极上，或因放电能量而电极顶端被磨损及劣化的问题，可长期稳定带电。此外，由于与现用的电晕放电方式的带电装置相比，所形成的电场较弱，因而并非所有产生的离子均朝向被带电物方向放出，而是边扩散边到达被带电物。还有，被带电物和带电用电极间的间隔比现用的电晕放电方式的带电装置大。因此，与现用的电晕放电方式的带电装置相比，可进一步提高带电均匀性。

本发明的带电方法，通过向与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于臭氧的产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压。

根据上述方法，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压使离子产生，可利用该产生的离子使被带电物带电。此外，通过将施加到带电用电极上的电压设定为小于臭氧急增起始电压，可几乎不产生臭氧地使被带电物带电。

本发明的带电方法，通过向与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：以比臭氧产生量开始急剧增加的距离即臭氧急增起始距离更大的间隔，向与上述被带电物相对配置的带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压。

根据上述方法，通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压可使离子产生，可利用该产生的离子使被带电物带电。此外，通过将被带电物和带电用电极间的间隔设定为比臭氧急增起始距离大，可几乎不产生臭氧地使被带电物带电。

本发明的带电方法，通过向与被带电物非接触地配置的带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于由前述电压施加装置供给到前述带电用电极的电流开始急剧增加的电压即电流急增起始电压的电压。

根据上述方法，通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压可使离子产生，可利用该产生的离子使被带电物带电。此外，通过将向带电用电极施加的电压设定为小于电流急增起始电压，可在抑制带电用电极中流过的电流增加的同时，使被带电物带电。因此，能够减少消耗电力。此外，根据上述方法，由于可将向带电用电极施加的电压设定得比现用的电晕放电方式的带电装置小，因而可减少臭氧产生量。

本发明的带电方法，通过向与被带电物非接触地配置的带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，其特征在于：以比由前述电压施加装置供给到前述带电用电极的电流开始急剧增加的距离即电流急增起始距离更大的间隔，向与前述被带电物相对配置的带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压。

根据上述方法，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，使离子产生，利用该产生的离子使被带电物带电。此外，由于被带电物和带电用电极的间隔小于电流急增起始距离，因而可在抑制带电用电极中流过的电流增加的同时，使被带电物带电。因而，能够减少消耗电力。此外，根据上述方法，由于可将带电用电极中施加的电压设定得比现用的电晕放电方式的带电装置小，因而可减少臭氧的产生量。

本发明的带电方法，具有：与电子照相装置内配置的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，利用向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压而产生的离子，使前述被带电物带电。

根据上述方法，可通过向带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压，使离子产生，可利用该产生的离子使被带电物带电。

本发明的说明书中提出的具体实施方式或实施例仅仅为了使本发明的技术内容明确，不应仅局限在该具体例上狭意地解释，在本发明的精神和前述权利要求书的范围内，可进行各种变更并实施。

Claims

1.一种带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，该带电装置的特征在于：

前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于电晕放电起始电压的电压。

2.一种带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，该带电装置的特征在于：

前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压的装置，

前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，并且设定为比电晕放电起始距离大的间隔。

3.一种带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，该带电装置的特征在于：

前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、并且小于臭氧产生量开始急剧增长的电压即臭氧急增起始电压的电压。

4.一种带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，该带电装置的特征在于：

前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，并且设定为比臭氧产生量开始急剧增加的距离即臭氧急增起始距离大的间隔。

5.根据权利要求4所述的带电装置，其特征在于：

前述臭氧急增起始距离是前述电压施加装置向前述带电用电极施加的电压变为臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的距离。

6.根据权利要求3或5所述的带电装置，其特征在于：

前述臭氧急增起始电压是指：在前述带电用电极和电压施加装置之间未插入电阻器的情况下，将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在臭氧开始产生的电压即臭氧产生起始电压以上、且在前述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率变为最大的电压，其中，在臭氧产生起始电压中的前述变化率相对于大于臭氧产生起始电压且在前述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的平均值，为2倍以上的情况下，前述臭氧急增起始电压是与臭氧产生起始电压相比仅仅大上述规定值的施加电压，

前述臭氧急增起始电压是指：在前述带电用电极和电压施加装置之间插入电阻器的情况下，将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在大于臭氧开始产生的电压即臭氧产生起始电压、且在所述臭氧产生起始电压的2倍以下的电压范围内，相对于施加电压的臭氧产生量的增加率的变化率为最大的极大值的电压。

7.一种带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，该带电装置的特征在于，

前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于从前述电压施加装置供给到前述带电用电极的电流开始急剧增加的电压即电流急增起始电压的电压。

8.一种带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，该带电装置的特征在于：

前述电压施加装置是向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压的装置；

前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，且设定成比从前述电压施加装置向前述带电用电极供给的电流开始急剧增加的距离即电流急增起始距离大的间隔。

9.根据权利要求8所述的带电装置，其特征在于：

前述电流急增起始距离是前述电压施加装置向前述带电用电极施加的电压变为流过前述带电用电极的电流开始急剧增加的电压即电流急增起始电压的距离。

10.根据权利要求7或9所述的带电装置，其特征在于：

前述电流急增起始电压是指：在前述带电用电极和电压施加装置之间未插入电阻器的情况下，将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在前述带电用电极中开始流过电流的电压即电流产生起始电压以上、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，相对于施加电压在前述带电用电极中流过的电流的增加率的变化率最大的电压，其中，在电流产生起始电压中的前述变化率相对于大于电流产生起始电压、且在电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内的前述变化率的平均值，为2倍以上的情况下，前述电流急增起始电压是与电流产生起始电压相比仅仅大上述规定值的施加电压，

前述电流急增起始电压是指：在前述带电用电极和电压施加装置之间插入电阻器的情况下，将向前述带电用电极施加的电压每次增大规定值时，在比前述带电用电极中开始有电流的电压即电流产生起始电压大、且在前述电流产生起始电压的2倍以下的电压范围内，是与施加电压对应的前述带电用电极中的电流的增加率的变化率最大时的极大值的电压。

11.一种带电装置，具有：与配置在电子照相装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，该带电装置的特征在于，

利用通过向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压而产生的离子，使前述被带电物带电。

12.一种图像形成装置，使用带电装置使感光体带电的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：

上述带电装置具有：与配置在图像形成装置内的被带电物非接触地配置的带电用电极；以及用于向该带电用电极施加电压的电压施加装置，通过向前述带电用电极施加电压，使前述被带电物带电，

13.一种图像形成装置，使用带电装置使感光体带电的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：

前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上的电压，

14.一种图像形成装置，使用带电装置使感光体带电的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：

前述电压施加装置向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于臭氧的产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压。

15.一种图像形成装置，使用带电装置使感光体带电的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：

16.一种图像形成装置，使用带电装置使感光体带电的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：

17.一种图像形成装置，使用带电装置使感光体带电的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：

前述被带电物和前述带电用电极的间隔是可利用通过向前述带电用电极施加电压而产生的离子使前述被带电物带电的间隔，且该间隔设定成比从前述电压施加装置供给到前述带电用电极的电流开始急剧增加的距离即电流急增起始距离大的间隔。

18.一种图像形成装置，使用带电装置使感光体带电的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于：

利用通过向前述带电用电极施加离子产生起始电压以上、且小于臭氧产生量开始急剧增加的电压即臭氧急增起始电压的电压而产生的离子，使前述被带电物带电。