CN112526847A - 带电装置及图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供带电装置及图像形成装置。带电装置具备：第1带电单元，其与被带电单元接触，使所述被带电单元以第1带电电位带电；以及第2带电单元，其在比所述第1带电单元靠所述被带电单元的移动方向的上游的一侧与所述被带电单元接触，使所述被带电单元以第2带电电位带电，其中，所述第2带电电位低于所述第1带电电位。
Description
技术领域
本公开涉及带电装置及图像形成装置。
背景技术
以往，作为与带电装置相关的技术，例如已经提出了具备多个带电构件的技术(日本特开2007-33835号公报)。
所述日本特开2007-33835号公报构成为具有：第1带电构件，其使被带电体以目标电位带电；第2带电构件，使所述被带电体以与目标电位相反的极性预先带电；以及控制单元，其控制通过所述第2带电构件而以相反的极性带电的带电电位，使得在通过所述第1带电构件带电时，在所述第1带电构件中流动的直流电流成为规定值以上。
发明内容
本公开的目的在于，相比于在比第1带电单元靠被带电单元的移动方向的上游的一侧与被带电单元接触的第2带电单元的第2带电电位高于第1带电电位的情况，抑制被带电体的带电电位的偏差。
根据本公开的第1方案，提供一种带电装置，其中，该带电装置具备：第1带电单元，其与被带电单元接触，使所述被带电单元以第1带电电位带电；以及第2带电单元，其在比所述第1带电单元靠所述被带电单元的移动方向的上游的一侧与所述被带电单元接触，使所述被带电单元以第2带电电位带电，其中，所述第2带电电位低于所述第1带电电位。
根据本公开的第2方案，具有对所述第1带电单元及第2带电单元共同地施加电压的电压施加单元。
根据本公开的第3方案，所述第2带电单元与所述第1带电单元相比，被形成为高电阻。
根据本公开的第4方案，所述第2带电单元与所述被带电单元接触的接触载荷低于所述第1带电单元与所述被带电单元接触的接触载荷。
根据本公开的第5方案，所述第1带电单元及第2带电单元分别具有施加电压的电压施加单元。
根据本公开的第6方案，向所述第2带电单元施加电压的电压施加单元的施加电压低于向所述第1带电单元施加电压的电压施加单元的施加电压。
根据本公开的第7方案，提供一种图像形成装置，其中，该图像形成装置具备：保持图像的像保持单元；以及使所述像保持单元带电的带电单元，作为所述带电单元，使用了所述带电装置。
(效果)
根据所述第1方案，相比于在比第1带电单元靠被带电单元的移动方向的上游的一侧与被带电单元接触的第2带电单元的第2带电电位比第1带电电位高的情况，能够抑制被带电体的带电电位的偏差。
根据所述第2方案，相比于在第1带电单元及第2带电单元分别独立地设置有电压施加单元的情况，电压施加单元可以为1个。
根据所述第3方案，相比于第2带电单元与第1带电单元相比未形成为高电阻的情况，能够不追加构件而变更带电电位。
根据所述第4方案，相比于第2带电单元的与被带电单元接触的接触载荷和第1带电单元的与被带电单元接触的接触载荷相等的情况，能够不追加构件而变更带电电位。
根据所述第5方案，相比于第1带电单元及第2带电单元共同地具有施加电压的电压施加单元的情况，施加电压的设定变得容易。
根据所述第6方案，相比于向第2带电单元施加电压的电压施加单元的施加电压不低于向第1带电单元施加电压的电压施加单元的施加电压的情况，被带电单元的带电电位的设定变得容易。
根据所述第7方案，相比于作为带电单元而不使用所述带电装置的情况，能够抑制像保持单元的带电电位的偏差。
附图说明
图1是示出应用了本公开的实施方式1的带电装置的图像形成装置的概要结构图。
图2是示出本公开的实施方式1的图像形成装置的成像装置的概要结构图。
图3是示出本公开的实施方式1的带电装置的结构图。
图4是示出带电装置的带电状态的剖面结构图。
图5是示出带电辊的施加电压与感光鼓的带电电位之间的关系的图表。
图6是示出基于第2带电辊产生的带电电位与基于第1带电辊产生的带电电位之间的关系的图表。
图7是示出比较例中的基于第2带电辊产生的带电电位与基于第1带电辊产生的带电电位之间的关系的图表。
图8是示出比较例中的带电辊的轴向的位置与带电特性之间的关系的图表。
图9是示出本公开的实施方式2的带电装置的剖面结构图。
图10是示出应用了本公开的实施方式3的带电装置的图像形成装置的主要部分的结构图。
图11是示出带电辊的施加电压与感光鼓的带电电位之间的关系的图表。
图12是示出本公开的实施方式3的带电装置的变形例的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。
[实施方式1]
图1及图2示出应用了实施方式1的带电装置的图像形成装置。图1示出该图像形成装置的整体概要，图2放大示出该图像形成装置中的主要部分(成像装置等)。
＜图像形成装置的整体结构＞
实施方式1的图像形成装置1例如构成为单色打印机。如图1所示，该图像形成装置1具备：作为图像形成单元的一例的成像装置10，其形成利用构成显影剂的调色剂来显影的调色剂像；作为应向成像装置10的转印位置供给的记录介质的一例的供纸装置20，其收容并供给记录纸张5；输送装置30，其将从供纸装置20供给的记录纸张5沿着输送路径而输送；以及定影装置40等，其使由成像装置10转印后的记录纸张5上的调色剂像定影。
成像装置10具备作为像保持单元(被带电单元)的一例的旋转的感光鼓11。在感光鼓11的周围主要配置有如下的各装置。主要的装置是指以下装置等：本实施方式的带电装置12；其使感光鼓11的能够形成像的周面(像保持面)以所需要的电位带电；曝光装置13，其向感光鼓11的带电的周面照射基于图像的信息(信号)的光而形成具有电位差的静电潜像；显影装置14，其利用黑色的显影剂的调色剂使该静电潜像显影而成为调色剂像；转印装置15，其将该调色剂像转印到记录纸张5；除电装置17，其对转印后的感光鼓11的像保持面进行除电；鼓清扫装置16；其去除并清扫在除电后的感光鼓11的像保持面上残留并附着的调色剂等附着物。
感光鼓11通过在进行了接地处理的圆筒状或圆柱状的基材的周面形成具有由感光材料构成的光导电性层(感光层)的像保持面而构成。该感光鼓11通过从未图示的驱动装置被传递动力而被支承为沿箭头A所示的方向旋转。在该实施方式1中，感光鼓11的旋转速度(周速)被设定为400mm/秒左右的比较高的速度。
带电装置12由在与感光鼓11接触的状态下配置的接触型的带电辊构成。带电装置12具备作为第1带电单元的一例的第1带电辊121、以及配置在比第1带电辊121靠沿着感光鼓11的旋转方向A的上游的一侧的作为第2带电单元的一例的第2带电辊122。向带电装置12供给带电用电压。作为带电用电压，在显影装置14是进行翻转显影的装置的情况下，供给与从显影装置14供给的调色剂的带电极性相同的极性的电压或电流。另外，之后详述带电装置12。
曝光装置13由LED打印头构成，该LED打印头利用沿着感光鼓11的轴向而排列的作为多个发光元件的LED(Light Emitting Diode)，向感光鼓11照射与图像信息相应的光而形成静电潜像。另外，作为曝光装置13，也可以使用使根据图像信息而构成的激光沿着感光鼓11的轴向进行偏向扫描的装置。
如图2所示，显影装置14在形成有开口部140a和显影剂的收容室的壳体140的内部，通过配置如下构件等而构成：作为显影剂保持单元的一例的显影辊141，其保持显影剂4并将显影剂4输送至与感光鼓11面对的显影区域；2个螺旋推进器等搅拌输送构件142、143，它们一边搅拌显影剂4一边输送显影剂4，使得显影剂4通过显影辊141；未图示的层厚限制构件，其限制保持于显影辊141的显影剂的量(层厚)；以及供给辊144，其将从显影辊141的外周面回收的显影剂向搅拌输送构件143供给。在该显影装置14中，从未图示的电源装置向显影辊141与感光鼓11之间供给显影偏置电压。此外，显影辊141、搅拌输送构件142、143、供给辊144从未图示的驱动装置被传递动力而沿所需要的方向旋转。并且，作为显影剂，使用包括非磁性调色剂和磁性载体的双组分显影剂。
如图1所示，转印装置15是接触型的转印装置，该接触型的转印装置具备在图像形成时隔着记录纸张5而与感光鼓11的周围接触地旋转并供给转印用电压的转印辊151、以及输送记录纸张5的转印带152。转印带152架设在驱动辊153与从动辊154之间。作为转印用电压，从未图示的电源装置供给示出与调色剂的带电极性相反的极性的直流的电压。
除电装置17由电晕器等构成，该电晕器对转印后的感光鼓11的像保持面赋予与带电装置12的带电极性相反的极性的电荷而进行除电。
如图2所示，鼓清扫装置16由如下构件等构成：一部分开口的容器状的主体160；清扫板161，其配置为以所需要的压力与转印后的感光鼓11的周面接触，用于去除并清扫残留调色剂等附着物；清扫刷162，其同样配置为以所需要的压力与感光鼓11的周面接触，用于去除并清扫残留调色剂等附着物；以及螺旋推进器等送出构件163，其输送由清扫板161及清扫刷162去除的调色剂等附着物，使得对它们进行回收而向未图示的回收容器送出。作为清扫板161，使用由橡胶等材料构成的板状的构件(例如刮板)。
如图1所示，定影装置40在形成有记录纸张5的导入口及排出口的装置外壳43的内部，通过配置如下构件等而构成：作为加热用旋转体(定影单元)的一例的加热辊41，其沿箭头所示的方向旋转，并且被加热单元加热，使得表面温度保持为规定的温度；以及作为加压用旋转体的一例的加压辊42，其在大致沿着该加热辊41的轴向的状态下以规定的压力接触地旋转。在该定影装置40中，加热辊41与加压辊42接触的接触部成为进行所需要的定影处理(加热及加压)的定影夹持部。
供纸装置20配置为存在于装置主体1a的下部。该供纸装置20主要包括：多个(或单个)纸张收容体22，其将所希望的尺寸、种类等的记录纸张5以装载在装载板21上的状态收容；以及送出装置23，其从纸张收容体22一张一张地送出记录纸张5。通过用手把持着设置于纸张收容体22的未图示的把持部而将其抽出，从而供纸装置20能够相对于图像形成装置1的装置主体1a装卸。
作为记录纸张5，例如举出电子照片方式的复印机、打印机等所使用的普通纸或描图纸等薄纸、或者OHP片等。为了进一步提高定影后的图像表面的平滑性，优选记录纸张5的表面也尽可能平滑，例如也能够适当使用利用树脂等涂敷普通纸的表面而得到的涂层纸、印刷用的美术纸等基重相对大的所谓厚纸等。
如图1所示，在供纸装置20与转印装置15之间，由将从供纸装置20送出的记录纸张5输送至转印位置的多个(或单个)纸张输送辊对31a～31f或输送引导件32构成的供纸输送通道33设置为朝向沿着装置主体1a的铅垂方向的上方而从中途朝向装置主体1a的内部弯曲的形状。在供纸输送通道33中配置在转印位置的跟前的位置的纸张输送辊对31f例如构成为对记录纸张5的输送时期进行调整的辊(定位辊)。此外，从转印装置15到定影装置40，通过转印装置15的转印带152将转印后的记录纸张5向定影装置40输送。
此外，在定影装置40的排出口的上方，设置有经由多组输送辊对34a～34d及输送引导件35向纸张排出部36输送而排出记录纸张的排出输送通道37。纸张排出部36设置在装置主体1a的上端面。
此外，在定影装置40的排出口的下方，设置有经由多组输送辊对38a～38e及输送引导件38f向供纸输送通道33输送记录纸张5的双面输送通道39。
从定影装置40排出的记录纸张5通过未图示的切换门被暂时输送到排出输送通道37之后，使输送辊对34a、34b朝反方向旋转，由此表背被翻转而输送到双面输送通道39。
此外，图1中的标号200示出统一地控制图像形成装置1的动作的控制装置。控制装置200具备未图示的CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、或者将这些CPU与ROM等连接的总线、通信接口等。此外，标号201、202分别示出配置在图像形成装置1的装置主体1a的上部的图像读取装置及原稿输送装置。
＜图像形成装置的基本动作＞
以下，对由图像形成装置1进行的基本的图像形成动作进行说明。
图像形成装置1由控制装置200控制，当从装配于装置主体1a的未图示的操作面板或未图示的用户接口、打印机驱动器等接收到单色的图像形成动作(打印)的请求的指令信息时，起动成像装置10、供纸装置20、输送装置30及定影装置40等。
然后，在成像装置10中，如图1所示，首先，感光鼓11沿箭头A所示的方向旋转，带电装置12使感光鼓11的表面以所需要的极性(实施方式1中为负极性)及电位带电。接下来，曝光装置13向带电后的感光鼓11的表面照射基于向图像形成装置1输入的图像的信息而发出的光，在该表面形成以所需要的电位差构成的静电潜像。
接下来，显影装置14从显影辊141向形成于感光鼓11的静电潜像供给以所需要的极性(负极性)带电的黑色的调色剂而使其静电地附着，从而进行显影。通过该显影，形成于感光鼓11的静电潜像作为以黑色的调色剂显影的调色剂像而显像化。
接下来，当将形成在感光鼓11上的调色剂像输送至转印位置时，转印装置15使该调色剂像转印到记录纸张5。
此外，在转印结束后的成像装置10中，在通过除电装置17去除了感光鼓11表面的残留电荷之后，鼓清扫装置16以刮取的方式去除附着物而对感光鼓11的表面进行清扫。由此，成像装置10成为能够进行下一次成像动作的状态。
供纸装置20与成像动作配合地将所需要的记录纸张5向供纸输送通道33送出。在供纸输送通道33中，作为定位辊的纸张输送辊对31f将记录纸张5与转印时期配合地送出而供给到转印位置。
接下来，转印了调色剂像的记录纸张5由转印带152输送至定影装置40。在定影装置40中，将转印后的记录纸张5导入到旋转的加热辊41与加压辊42之间的定影夹持部而使其通过，由此，实施所需的定影处理(加热及加压)，使未定影的调色剂像定影到记录纸张5。定影结束后的记录纸张5在进行仅向其单面形成图像的图像形成动作时，沿着排出输送通道37由排出辊对34d向设置在装置主体1a的上端部的纸张排出部36排出。
此外，在记录纸张5的双面形成图像的情况下，通过未图示的切换门将在单面形成有图像的记录纸张5向输送辊对34a、34b输送，通过输送辊对34a、34b将记录纸张5暂时向排出方向输送。之后，在输送辊对34a、34b夹持着记录纸张5的后端的状态下使该输送辊对34a、34b的旋转方向调转，在使记录纸张5的表背翻转后，通过输送辊对38a～38e经由双面输送通道39而再次输送到转印装置15，在记录纸张5的背面转印调色剂像。在背面转印有调色剂像的记录纸张5经由转印装置15的转印带152被输送到定影装置40，通过定影装置40实施定影处理(加热及加压)，通过输送辊对34a～34d向纸张排出部36排出。
通过以上的动作，输出在单面或双面形成有单色图像的记录纸张5。
＜带电装置的结构＞
图2是示出该实施方式1的带电装置的结构图。
如图2所示，该实施方式1的带电装置12具备：第1带电辊121，其以与作为被带电单元的一例的感光鼓11接触的状态配置，使感光鼓11以由施加电压和放电开始电压决定的第1带电电位带电；以及第2带电辊122，其以在比第1带电辊121靠沿着感光鼓11的旋转方向A的上游的一侧与感光鼓11接触的状态配置，以使感光鼓11以由施加电压和放电开始电压决定的第2带电电位带电，其中，第2带电电位低于第1带电电位。
第1带电辊121及第2带电辊122基本上同样地构成。如图3所示，第1带电辊121及第2带电辊122形成为圆柱形状，其中，具有由不锈钢或铁等金属构成的圆柱形状的芯棒123、124、以所需要的厚度覆盖在芯棒123、124的外周且被赋予导电性的半导电性的弹性体层125、126、以及较薄地覆盖在弹性体层125、126的表面的表面层127、128。芯棒123、124兼作设置为在第1带电辊121及第2带电辊122的沿着轴向的两端部突出的旋转轴。另外，第1带电辊121及第2带电辊122通过未图示的螺旋弹簧等施力单元经由芯棒123、124而按压于感光鼓11的外周面，在以弹性体层125、126及表面层127、128成为所需要的夹持宽度的方式发生了弹性变形的状态下伴随着感光鼓11的旋转而从动旋转。
如图2所示，第1带电辊121及第2带电辊122的芯棒123、124经由未图示的轴承构件而与高压电源装置129(电压施加单元的一例)连接。控制装置200控制由高压电源装置129施加于带电辊121、122的高电压的值及电压的施加定时。高压电源装置129供给负极性的预先决定的直流的高电压或高电流，该负极性是与从显影装置14供给的调色剂的带电极性相同的极性。
第1带电辊121及第2带电辊122的弹性体层125、126例如由在内部和表面具有空洞、凹凸部的多孔质的发泡体构成。弹性体层125、126构成为使炭黑或离子性导电剂等电阻调整剂等分散于如下材料中而具有所需要的电阻值，该材料为，聚氨酯、聚乙烯、聚酰胺、烯烃、三聚氰胺、聚丙烯等发泡性的树脂材料、或者EPDM(乙烯-丙烯-二烯共聚物橡胶)、NBR(丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶)、苯乙烯-丁二烯橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶等发泡性的橡胶材料。弹性体层125、126的体积电阻率例如被设定为104～108Ωcm的范围。另外，弹性体层125、126也可以是未发泡的实心型的橡胶。
此外，第1带电辊121及第2带电辊122的表面层127、128例如通过实施在弹性体层125、126的外周面分散有粒状填料的涂装而设置。并且，带电辊121、122的表面层127、128例如也可以构成为使导电材料分散于聚四氟乙烯(PTFE)或全氟烷氧基烷烃(PFA)等的管状体，通过覆盖于弹性体层125、126的外周面而设置。
另外，作为第1带电辊121及第2带电辊122，也可以在弹性体层125、126以外不具有表面层127、128。
然而，在该实施方式1的带电装置12中构成为，由施加电压和放电开始电压决定的基于第2带电辊122产生的感光鼓11的带电电位(第2带电电位)低于基于第1带电辊121产生的感光鼓11的带电电位(第1带电电位)。
换言之，在该实施方式1的带电装置12中，位于沿着感光鼓11的旋转方向的下游侧的第1带电辊121构成为，与位于沿着感光鼓11的旋转方向的上游侧的第2带电辊122相比，由施加电压和放电开始电压决定的感光鼓11的带电电位变高。
如图4所示，第1带电辊121及第2带电辊122通过未图示的螺旋弹簧等施力单元经由芯棒123、124而按压于感光鼓11的外周面，由此，以弹性体层125、126及表面层127、128成为所需要的夹持宽度的方式发生弹性变形。然后，第1带电辊121及第2带电辊122通过高压电源装置129向芯棒123、124施加预先决定的负极性的直流的高电压，由此，在形成于第1带电辊121及第2带电辊122与感光鼓11的外周面之间的放电区域D产生微小间隙放电，通过由该微小间隙放电产生的荷电粒子而使感光鼓11的外周面以所需要的负极性的带电电位带电。图4中，标号111表示感光鼓11的导电性基体，标号112表示感光鼓11的感光体层。感光鼓11的导电性基体111接地。
第1带电辊121及第2带电辊122在向第1带电辊121及第2带电辊122的芯棒123、124施加的直流的高电压与感光鼓11的外周面的带电电位之间具有如下关系。
基于第1带电辊121及第2带电辊122产生的感光鼓11的带电电位由施加电压和放电开始电压决定。已知放电开始电压遵循帕邢定律。现在，将基于第1带电辊121产生的感光鼓11的带电电位设为Vh1，将基于第2带电辊122产生的感光鼓11的带电电位设为Vh2，将第1带电辊121的施加电压设为Vdc1，将第2带电辊122的施加电压设为Vdc2，将第1带电辊121的放电开始电压设为Vα1，将第2带电辊122的放电开始电压设为Vα2。
这样，如图5所示，基于第1带电辊121及第2带电辊122产生的感光鼓11的第1带电电位Vh1及第2带电电位Vh2是从施加电压Vdc1、Vdc2减去放电开始电压Vα1、Vα2而得到的值，能够以如下式表示。另外，直线的梯度为1。
Vh1＝Vdc1-Vα1
Vh2＝Vdc2-Vα2
在该实施方式1中，第2带电辊122中的弹性体层126的体积电阻率被设定为大于第1带电辊121中的弹性体层125的体积电阻率。即，第2带电辊122的弹性体层126被设定为，分散于该弹性体层126的炭黑、离子性导电剂等电阻调整剂的量少于第1带电辊121的弹性体层125的电阻调整剂的量，体积电阻率大于第1带电辊121的弹性体层125的体积电阻率。因此，第2带电辊122即便在施加了与第1带电辊121相等的施加电压Vdc2(＝Vdc1)的情况下，开始放电而使感光鼓11的第2带电电位Vh2开始上升的放电开始电压Vα2也成为比第1带电辊121的放电开始电压Vα1高的值(Vα2＞Vα1)。
其结果是，在该实施方式1的带电装置12中，当从同一高压电源装置129向第1带电辊121及第2带电辊122施加了相等的施加电压(Vdc1＝Vdc2)时，由施加电压和放电开始电压决定的基于第2带电辊122产生的感光鼓11的第2带电电位Vh2成为比基于第1带电辊121产生的第1带电电位Vh1低的值(Vh1＞Vh2)。即，由施加电压和放电开始电压决定的基于第2带电辊122产生的第2带电电位Vh2被设定为比作为基于带电装置12实现的感光鼓11的目标的带电电位Vβ即第1带电电位Vh1低的值。
＜带电装置的动作＞
在应用了该实施方式1的带电装置的图像形成装置中，如图2所示，在图像形成动作开始时，通过带电装置12使感光鼓11的外周面以预先决定的带电电位带电。
在带电装置12中，如图2所示，首先，感光鼓11的外周面通过第2带电辊122而带电。此时，通过高压电源装置129向第2带电辊122施加施加电压Vdc2。如图5所示，第2带电辊122以成为由施加电压Vdc2和放电开始电压Vα2决定的第2带电电位Vh2的方式使感光鼓11的外周面带电。
之后，在带电装置12中，感光鼓11的外周面通过第1带电辊121而带电。此时，通过高压电源装置129向第1带电辊121施加与第2带电辊122相等的施加电压Vdc1。如图5所示，第1带电辊121以成为由施加电压Vdc1和放电开始电压Vα1决定的第1带电电位Vh1的方式使感光鼓11的外周面带电。
因此，在上述实施方式1的带电装置12中，如图6所示，位于沿着感光鼓11的旋转方向的上游侧的第2带电辊122的带电电位即第2带电电位Vh2被设定为比作为基于带电装置12实现的感光鼓11的目标的带电电位Vβ低的值。
因此，在该实施方式1的带电装置12中，通过位于沿着感光鼓11的旋转方向的上游侧的第2带电辊122而使感光鼓11的表面以第2带电电位Vh2带电，之后，通过位于沿着感光鼓11的旋转方向的下游侧的第1带电辊121而使感光鼓11的表面以与作为目标的带电电位Vβ相等的第1带电电位Vh1带电，由此，在第1带电辊121与感光鼓11的表面之间能够生成微小间隙放电而以第1带电电位Vh1带电。
此时，感光鼓11的表面电位成为比作为目标的带电电位Vβ低的第2带电电位Vh2，因此，能够抑制在通过第1带电辊121带电时产生电荷从第1带电辊121向感光鼓11的表面直接移动的所谓的电荷注入。
这样，在实施方式1的带电装置12中，相比于在第1带电辊121及第2带电辊122中不考虑由施加电压和放电开始电压决定的带电电位的关系的情况，抑制了感光鼓11的带电电位的偏差。
此外，带电装置12具备由第1带电辊121及第2带电辊122构成的多个带电单元，因此，相比于通过单一的带电单元使感光鼓11带电的情况，能够提高带电能力。因此，即便在将感光鼓11的旋转速度大幅度高速地设定为400mm/秒且增加了每单位时间能够形成图像的记录纸张5的张数的情况下，也能够使该感光鼓11的外周面以所需要的电位均匀地带电，也能够抑制带电重影的产生。
比较例
另一方面，作为比较例，本发明人进行了如下的比较试验：作为第1带电辊121及第2带电辊122而使用了施加电压和放电开始电压相等的相同的带电辊，通过第1带电辊121及第2带电辊122使感光鼓11的表面以作为目标的带电电位Vβ带电。此时，作为第1带电辊121，使用了相同结构的批次不同的3种带电辊I～III。
图7是示出上述比较例的结果的图表。在该图表中，横轴取基于第2带电辊122产生的感光鼓11的带电电位，纵轴取基于第1带电辊121产生的感光鼓11的带电电位。
根据图7可知，在作为第1带电辊121及第2带电辊122而使用施加电压和放电开始电压相等的相同的带电辊、并且通过第1带电辊121及第2带电辊122使感光鼓11的表面以作为目标的带电电位带电的情况下，可知通过该第1带电辊121带电后的感光鼓11的带电电位根据第1带电辊121的特性I～III(批次的不同)而偏差较大。
根据本发明人的考察，认为其原因如下：如图8所示，当作为第1带电辊121及第2带电辊122而使用施加电压和放电开始电压相等的相同的带电辊、并且通过第1带电辊121及第2带电辊122使感光鼓11的表面以作为目标的带电电位带电时，在第1带电辊121的沿着轴向的端部产生电荷的注入现象，在此之前的基于第2带电辊122产生的沿着轴向的带电电位的偏差扩大。
进一步说明的话，在作为第1带电辊121及第2带电辊122而使用施加电压和放电开始电压相等的相同的带电辊、并且通过第1带电辊121及第2带电辊122使感光鼓11的表面以作为目标的带电电位带电的情况下，如图8所示，虽然在第1带电辊121的中央部产生放电现象，且通过该放电现象而使感光鼓11的带电电位上升，但是在与中央部相比夹持压力趋向于上升的第1带电辊121的沿着轴向的两端部侧，通过第2带电辊122已经使感光鼓11的带电电位上升到作为目标电位的负极性高的电位，因此，被认为引发由第1带电辊121引起的电荷的注入现象。
[实施方式2]
图9示出实施方式2的带电装置。在该实施方式2的带电装置12中，第2带电单元的与被带电体接触的接触载荷被设定为比第1带电单元的接触载荷低。
即，在该实施方式2的带电装置12中，如图9所示，第2带电辊122的与感光鼓11接触的接触载荷被设定为比第1带电辊121的接触载荷低。具体而言，将向感光鼓11的外周面按压第2带电辊122的未图示的螺旋弹簧等施力单元的弹簧常量设定得较小，或者将未图示的螺旋弹簧等施力单元的变形量构成得较小。
这样，第2带电辊122的与感光鼓11接触的接触载荷被设定得较低，由此，相当于增加了第2带电辊122与感光鼓11的电极间距离，与图5所示的情况同样，根据帕邢定律可理解，放电开始电压Vα2高于第1带电辊121的放电开始电压。
因此，第2带电辊122构成为，由施加电压和放电开始电压决定的感光鼓11的带电电位低于基于第1带电辊121产生的感光鼓11的带电电位。
在该实施方式2的带电装置12中，作为第1带电辊121及第2带电辊122，能够使用相同的带电辊，避免导致成本上升。
其他的结构及作用与所述实施方式相同，因此，省略其说明。
[实施方式3]
图10示出实施方式3的带电装置。在该实施方式3的带电装置12中，构成为第1带电辊121及第2带电辊122分别独立地具有电压施加单元。
此外，在该实施方式3中，向第2带电辊122施加电压的第2电压施加单元的施加电压被设定为比向第1带电辊施加电压的第1电压施加单元的施加电压低。另外，在该实施方式3中，作为第1带电辊121及第2带电辊122而使用相同的带电辊。
即，如图10所示，该实施方式3的带电装置12具备：向第1带电辊121施加电压的作为第1电压施加单元的第1高压电源装置129a、以及向第2带电辊122施加电压的作为第2电压施加单元的第2高压电源装置129b。第2高压电源装置129b的施加电压被设定为比第1高压电源装置129a的施加电压低(Vdc1＞Vdc2)。
在该实施方式3的带电装置12中，分别以如下方式设定第1高压电源装置129a及第2高压电源装置129b的施加电压：
Vh1＝Vdc1-Vα1
Vh2＝Vdc2-Vα2
其中，满足Vdc1＞Vdc2的关系。
因此，在该实施方式3的带电装置12中，如图11所示，基于第2带电辊122产生的感光鼓11的带电电位Vh2成为比基于第1带电辊121产生的感光鼓11的带电电位Vh1低的值。
在该实施方式3的带电装置12中，作为第1带电辊121及第2带电辊122而能够使用相同的带电辊，相比于作为第1带电辊121及第2带电辊122而使用不同的带电辊的情况，能够实现成本下降。
另外，在上述实施方式3中，针对独立地设置了第1高压电源装置129a及第2高压电源装置129b的情况进行了说明，但如图12所示，也可以构成为将第1高压电源装置129a及第2高压电源装置129b作为高压电源装置129而共同化，从共同的高压电源装置129经由电阻R向第2带电辊122施加高电压。
通过像这样构成，在使高压电源装置129共同化的状态下，能够将向第2带电辊122施加的施加电压设定为比向第1带电辊121施加的施加电压低的值。
其他结构及作用与所述实施方式相同，因此省略其说明。
另外，在所述实施方式中，作为图像形成装置而说明了单色的图像形成装置，但针对具有黄色(Y)、品红色(M)、蓝色(C)及黑色(K)的各成像装置10(Y、M、C、K)的全彩色的图像形成装置，当然也能够同样地应用。
此外，在所述实施方式中，针对由第1带电棍及第2带电辊构成的2个带电构件的情况进行了说明，但也可以构成为具备3个以上的带电构件。在该情况下，配置在沿着被带电单元的移动方向的上游侧的带电单元与配置在下游侧的带电单元相比，被带电单元的带电电位设定得较低。
Claims (7)
1.一种带电装置，其中，
该带电装置具备：
第1带电单元，其与被带电单元接触，使所述被带电单元以第1带电电位带电；以及
第2带电单元，其在比所述第1带电单元靠所述被带电单元的移动方向的上游的一侧与所述被带电单元接触，使所述被带电单元以第2带电电位带电，其中，所述第2带电电位低于所述第1带电电位。
2.根据权利要求1所述的带电装置，其中，
具有对所述第1带电单元及所述第2带电单元共同地施加电压的电压施加单元。
3.根据权利要求2所述的带电装置，其中，
所述第2带电单元与所述第1带电单元相比，被形成为高电阻。
4.根据权利要求2所述的带电装置，其中，
所述第2带电单元与所述被带电单元接触的接触载荷低于所述第1带电单元与所述被带电单元接触的接触载荷。
5.根据权利要求1所述的带电装置，其中，
所述第1带电单元及所述第2带电单元分别具有施加电压的电压施加单元。
6.根据权利要求5所述的带电装置，其中，
向所述第2带电单元施加电压的电压施加单元的施加电压低于向所述第1带电单元施加电压的电压施加单元的施加电压。
7.一种图像形成装置，其中，
该图像形成装置具备：
保持图像的像保持单元；以及
使所述像保持单元带电的带电单元，
作为所述带电单元，使用了权利要求1至6中的任意一项所述的带电装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Tokyo, Japan Applicant after: Fuji film business innovation Co.,Ltd. Address before: Tokyo, Japan Applicant before: Fuji Xerox Co.,Ltd. |
|
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |