JP2001143849A - 帯電装置及び帯電方法及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オゾンの発生を低減できる新規な構成の帯電装
置を提供する。 【解決手段】本発明の帯電装置１においては、被帯電物
５に対向して配設される電極部２と、電極部２に放電用
電圧を印加する放電用電源３と、電極部２と被帯電物５
との間にバイアスを印加するバイアス電源４とを備え、
電極部２には、誘電体７を介して対向した少なくとも一
対の放電電極６ａ，６ｂを有し、その一対の放電電極６
ａ，６ｂの少なくとも一端側がイオン又は電子放出用の
開口部となるように該放電電極の周囲に誘電体の壁８を
有し、上記電極部２の断面形状において隣接した放電電
極どうしが非平行である構成とした。この構成により、
低電圧で放電が発生し、イオン又は電子を放出すること
ができるので、オゾンの発生を抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電装置及び帯電
方法及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、ファクシミ
リ、プロッタ、製版装置等に応用される電子写真方式の
画像形成装置においては、感光体等の像担持体を帯電手
段で均一に帯電した後、原稿像の露光や、レーザ光によ
る光書き込み等により静電潜像を形成し、この静電潜像
を現像手段のトナーで現像して可視像化し、この可視像
（トナー像）を転写手段で転写材に転写し、定着手段で
トナー像を転写材に定着して画像を得ている。このよう
な画像形成装置において、感光体等の像担持体を帯電す
る帯電手段としては、接触帯電方式と非接触帯電方式と
があり、非接触帯電方式の帯電手段としてはコロナ帯電
器、固体帯電器等が知られており、接触帯電方式の帯電
手段としてはローラー帯電器、ブラシ帯電器等が知られ
ている。

【０００３】上記の帯電手段のうちコロナ帯電器は、最
も多く利用されている帯電方式である。しかし、非常に
多くのオゾンを発生するという問題がある。そこで、コ
ロナ帯電器におけるオゾンの発生量の低減を図る技術が
提案されており、例えば、特開平９−１１４１９２号公
報には、オゾンの発生量を低減する手段が開示されてい
る。すなわち、上記公報記載の技術では、非常に細い４
０〜５０ミクロン（μｍ）のワイヤを用いて放電を行う
ことによりオゾンの発生量を５０％以下に低減してい
る。また、特開平６−３２４５５６号公報には、ワイヤ
の３方を囲むように配置された金属筐体の解放部近傍に
金属メッシュ電極を配置し、ワイヤから発生したオゾン
を閉じ込め、オゾン分子の衝突確立を高めることにより
放出されるオゾン量の低減を図っている。しかし、これ
らの手段では精々５０％程度のオゾン量の低減しかでき
ず、オゾン吸着剤等の併用が必要であった。尚、オゾン
吸着剤は、発生したオゾンを活性炭などの触媒機能によ
り酸化したり、表面に吸着させるものであるが、経時劣
化が生じるためにオゾンフィルタの交換や、メンテナン
スが必要であった。

【０００４】ローラー帯電器は、古くは、特開昭５６−
９１２５３号公報にて提案され、近年、盛んに検討され
ている帯電方式である。このローラー帯電器ではオゾン
の発生を非常に少なくでき、有望視されている。しか
し、帯電が負均一になりやすいという問題がある。ま
た、ローラー表面のトナー汚染、印加するバイアス交流
による振動、画像にモワレなどが生じやすい等の問題も
ある。また、ローラーは回転体であり、ローラー表面の
クリーニングが必要になるために構成部材が多い。他に
も、感光体の感光層が絶縁破壊されてピンホールが発生
しやすかったり、振動音、帯電ローラー跡（可塑剤の使
用による）、帯電ローラーの永久変形等が生じやすい。

【０００５】ブラシ帯電器としては、特公昭５５−２９
８３７号公報等の提案がある。このブラシ帯電器は、高
電圧を印加したブラシを感光体等の被帯電物に接触させ
て帯電する方式のため、筋状帯電むら、環境変動、低温
ストリーマ放電、白斑点、感光体摩耗、摩耗感光体の蓄
積、ブラシの抜け、感光体傷に対する異常放電に起因す
るブラシの溶融、などの欠点がある。

【０００６】固体帯電器としては、古くは特開昭５４−
５３５３７号公報の提案がある。また比較的最近のもの
としては以下のものがある。例えば特開平５−９４０７
７号公報には、絶縁部材上に放電電極を、微小間隔を介
して多数併設する装置が提案されている。また、特開平
６−７５４５７号公報には、帯電器と被記録体との間隔
を５００〜３０００μｍに設定することにより、イオン
の飛距離を短くしてオゾンの拡散を抑制すると共にトナ
ーなどの付着を防止することが提案されている。さらに
特開平９−２４４３５０号公報には、板状基板上の放電
電極とその外周に配設する延面グロー放電手段と帯電器
全体を覆うカバーを備えた放電装置が提案されている。
また、特開平９−１１５６４６号公報には、平面型固体
放電装置の電極材料に特定の仕事関数の材料を用いるこ
とによる窒素酸化物（ＮＯ_x）の低減が提案されてい
る。これらの固体帯電器は装置を小型化できるなどの利
点はあるものの、放電面積が広く、期待するほどオゾン
や窒素酸化物（ＮＯ_x）などの有害物質の低減はできて
いない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】近年、環境意識の向上
により、ＵＬ規格、ＴＵＶ規格、ＢＡＭ規格など、複数
の国、地域で、複数の団体により電子写真方式の画像形
成装置に対して、発生するオゾン量を規制するための規
格が設定されている。このため、帯電装置によって発生
するオゾンの低減が要望されている。そこで本発明で
は、オゾンの発生を低減できる新規な構成の帯電装置を
提供することを課題とする。また、本発明は、オゾンの
発生を低減できる新規な帯電方法を提供することを課題
とする。さらに本発明は、上記新規な構成の帯電装置ま
たは帯電方法を用いてオゾンの発生を低減した画像形成
装置を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１に係る帯電装置は、被帯電物に
対向して配設される電極部と、該電極部に放電用電圧を
印加する放電用電源と、上記電極部と被帯電物との間に
バイアスを印加するバイアス電源とを備え、上記電極部
には、誘電体を介して対向した少なくとも一対の放電電
極を有し、その一対の放電電極の少なくとも一端側がイ
オン又は電子放出用の開口部となるように該放電電極の
周囲に誘電体の壁を有し、上記電極部の断面形状におい
て隣接した放電電極どうしが非平行であることを特徴と
する。

【０００９】請求項２に係る帯電装置は、請求項１の構
成に加えて、上記電極部の放電電極どうしのなす角度
が、イオン又は電子の放出方向に対して閉じた形状に配
置されていることを特徴とする。また、請求項３に係る
帯電装置は、請求項１の構成に加えて、上記電極部に用
いられている放電電極の枚数が３枚以上であることを特
徴とする。さらに、請求項４に係る帯電装置は、請求項
１，２または３の構成に加えて、少なくとも一つは隣接
する放電電極が段差を有していることを特徴とする。

【００１０】請求項５に係る帯電装置は、請求項４の構
成に加えて、電極部に放電電極を３つ以上有し、かつ上
記段差を有する電極のうち少なくとも一つの電極は誘電
体を介して両側から電極に挟持され、且つその電極は、
隣接する両側の電極に対し被帯電物から遠方に配置され
（遠電極と称する）、且つこの遠電極に対しその両側の
電極が所定の角度を有していることを特徴とする。ま
た、請求項６に係る帯電装置は、請求項５の構成に加え
て、上記遠電極に対して所定の角度を有している電極の
先端が遠電極の誘電体界面部の延長線よりも内側に入っ
ていることを特徴とする。さらに、請求項７に係る帯電
装置は、請求項５または６の構成に加えて、電極部の表
層に最も近い側にある電極が、その断面形状において誘
電体を介して遠電極と相対する面以外は誘電体で覆われ
ていないことを特徴とする。

【００１１】請求項８に係る帯電方法は、請求項１〜７
の何れか一つに記載の帯電装置を用い、該帯電装置の電
極部を被帯電物に対して対向配置し、放電用電源により
電極部の放電電極に電圧を印加して放電電極からイオン
又は電子を放出するとともに、上記電極部と被帯電物と
の間にバイアス用電源によりバイアスを印加して被帯電
物を帯電することを特徴とする。

【００１２】請求項９に係る発明は、像担持体と、該像
担持体を帯電する帯電手段と、帯電された像担持体に静
電潜像を形成する手段と、該静電潜像を現像して可視像
化する現像手段と、像担持体上の可視像を転写材に転写
する転写手段を備えた画像形成装置において、上記帯電
手段として、請求項１〜７の何れか一つに記載の帯電装
置、あるいは請求項８記載の帯電方法を用いたことを特
徴とする。

【００１３】本発明の帯電装置（帯電方法）において、
オゾンが発生しがたい理由は明らかではないが、本発明
者らは以下のように考察している。電極部の放電電極近
傍に誘電体の壁を設けるか、または放電部位を窪んだ形
状（凹形状）とすることにより、オゾンが拡散する方向
が一方向に規制される。また、誘電体の壁が存在するこ
とにより、周辺の空気が帯電装置の電極部（より詳しく
は放電電極表面）を通過する際の空気量が減少する。こ
れらのことから、生成されたオゾンが電極表面から周辺
に対して拡散しにくく、誘電体の壁の内側で滞留しやす
く、濃度の高い状態が維持されやすくなると考えられ
る。オゾンは、分子濃度が高いほど酸素に分解されやす
くなるので、電極部内で分解が促進され、分子が誘電体
の壁の間から抜け出て解放空間へ拡散される頃には、オ
ゾン濃度は非常に低くなっていると考えられる。したが
って本発明の帯電装置では、電極部から外部へのオゾン
の拡散を低減することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成・動作を図面
を参照して詳細に説明する。図１は請求項１に係る発明
の一実施形態を示す図であって、帯電装置の基本構成を
示す概略構成図である。図１に示す構成の帯電装置１に
おいては、被帯電物５に対向して配設される電極部２
と、電極部２に放電用電圧を印加する放電用電源３と、
電極部２と被帯電物５との間にバイアスを印加するバイ
アス電源４とを備え、電極部２には、誘電体７を介して
対向した少なくとも一対の放電電極６ａ，６ｂを有し、
その一対の放電電極６ａ，６ｂの少なくとも一端側がイ
オン又は電子放出用の開口部となるように該放電電極の
周囲に誘電体の壁８を有し、上記電極部２の断面形状に
おいて隣接した放電電極どうしが非平行である構成とな
っている。

【００１５】この帯電装置１においては、放電電極６
ａ，６ｂの周囲を覆う誘電体の壁８によって、生成した
オゾンが電極表面から周辺に対して拡散しにくく、濃度
の高い状態が維持され、オゾンの分解反応が促進され
る。また、隣接した放電電極どうしが非平行であるの
で、電極どうしが平行となっている場合と比較して、低
電圧で放電が発生し、イオン又は電子を放出することが
できるので、オゾンの発生を抑えることができる。これ
は平行電極の場合と比較して、放電電極６ａ，６ｂが形
成する電位勾配が大きくなるためと考えられる。その角
度は０度を越え、９０度に近づくほど電位勾配は急峻と
なるが、イオン又は電子の放出方向の開口部が狭くなる
ため、例えば電子写真方式の画像形成装置における像担
持体（例えば感光体）の帯電装置として用いる場合、機
内の粉塵（主にトナー：粒径１０μｍ程度）がその開口
部に目詰まりする恐れがあるため、その開口部の大きさ
は、数個の粉塵が凝集している場合も考慮し、１００μ
ｍ以上となるように電極の角度を設定してやることが望
ましい。尚、この開口部の最適な大きさは帯電装置の使
用用途によって変化するものである。

【００１６】図２は請求項２に係る発明の一実施形態を
示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成図
である。図２に示す構成の帯電装置１においては、基本
的な構成は図１の帯電装置と同様であるが、放電電極６
ａ，６ｂどうしのなす角度が、イオン又は電子の放出方
向に対して閉じた形状に配置されている。これにより被
帯電物５に近い側に電位勾配の高い部位が形成され、イ
オン又は電子の放出が効率良く行われる。

【００１７】図３は請求項３に係る発明の一実施形態を
示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成図
である。図３に示す構成の帯電装置１においては、基本
的な構成は図１、図２の帯電装置と同様であるが、電極
部２には誘電体７を介して３枚以上の放電電極６ａ，６
ｂ，６ｃが設けられている。このため放電電極が２枚の
場合と比較して低電圧で放電が発生し、オゾンの発生を
抑えることができる。これは、特に誘電体７を介して両
側を電極６ａ，６ｃに挟持された電極６ｂ近傍の電位勾
配が、他の領域と比較して大きくなるためであると考え
られる。この誘電体７を介して両側を電極６ａ，６ｃに
挟持された電極６ｂについては、その電極厚みが小さく
なるほど電位勾配が急峻となるが、請求項１と同様にイ
オン又は電子の放出方向の開口部が小さくなるため、帯
電装置の使用状況に合わせてその厚さを決定しなければ
ならない。

【００１８】図４は請求項４に係る発明の一実施形態を
示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成図
である。図４に示す構成の帯電装置１においては、基本
的な構成は図２の帯電装置と同様であるが、少なくとも
一つは隣接する電極６ａ，６ｂが段差を有するように構
成している。このため、隣接する電極６ａ，６ｂに段差
がない場合（図２の構成）と比較して、低電圧で放電が
発生し、オゾンの発生を抑えることができる。これは平
行電極の場合と比較して、電極６ａ，６ｂが形成する電
位勾配が大きくなるためと考えられる。

【００１９】図５は請求項４に係る発明の別の実施形態
を示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成
図である。図５に示す構成の帯電装置１においては、基
本的な構成は図３の帯電装置と同様であるが、両側の電
極６ａ，６ｃと隣接する中央の電極６ｂとが段差を有す
るように構成している。このため、段差がない場合（図
３の構成）と比較して、低電圧で放電が発生し、オゾン
の発生を抑えることができる。

【００２０】図６は請求項５に係る発明の一実施形態を
示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成図
である。図６に示す構成の帯電装置１においては、基本
的な構成は請求項４と同様であるが、電極部２に放電電
極を３つ以上有し、かつ上記段差を有する電極のうち少
なくとも一つの電極１０は誘電体７を介して両側から電
極９ａ，９ｂに挟持され、且つその電極１０は、隣接す
る両側の電極９ａ，９ｂに対し被帯電物５から遠方に配
置され（遠電極と称する）、且つこの遠電極１０に対し
その両側の電極９ａ，９ｂが所定の角度を有している構
成となっている。また、この構成では、電極間の誘電体
７の厚みを一定としている。図６に示す構成の帯電装置
では、遠電極１０に対しその両側の電極９ａ，９ｂが所
定の角度を有しているので、より電極が形成する電位勾
配が大きくなるため、低電圧で放電が発生し、オゾンの
発生を抑えることができる。

【００２１】図７は請求項５に係る発明の別の実施形態
を示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成
図である。図７に示す構成の帯電装置１においては、基
本的な構成は図６と同様であるが、電極部２に放電電極
を５枚有し、両側の電極１１ａ，１１ｃと中央の電極１
１ｂに挟まれた２つの電極１２ａ，１２ｂを遠電極とし
た場合の例である。図７に示す構成の帯電装置では、遠
電極１２ａ，１２ｂに対しその両側の電極１１ａ，１１
ｂ，１１ｃが所定の角度を有しているので、より電極が
形成する電位勾配が大きくなるため、低電圧で放電が発
生し、オゾンの発生を抑えることができる。

【００２２】図８は請求項６に係る発明の一実施形態を
示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成図
である。図８に示す構成の帯電装置１においては、基本
的な構成は請求項５の実施形態と同様であるが、遠電極
１４に対して所定の角度を有している両側の電極１３
ａ，１３ｂの先端が遠電極１４の誘電体界面部の延長線
よりも内側に入っている構成となっている。このため、
より電極が形成する電位勾配が大きくなるため、低電圧
で放電が発生し、オゾンの発生を抑えることができる。
尚、この構成の場合も、請求項１〜５の実施形態（図１
〜７）と同様に、その開口部の大きさを使用用途によっ
て考慮する必要がある。

【００２３】図９は請求項７に係る発明の一実施形態を
示す図であって、帯電装置の基本構成を示す概略構成図
である。図９に示す構成の帯電装置１においては、基本
的な構成は請求項５または６の実施形態と同様である
が、電極部２の表層に最も近い側にある電極１５ａ，１
５ｂが、その断面形状において誘電体７を介して遠電極
１６と相対する面以外は誘電体で覆われていない（誘電
体の壁が設けられていない）構成となっている。これ
は、遠電極１６が主たる放電部位となるため、オゾンの
発生は主にこの部位となるためであり、この窪んだ凹形
状の部位に生成したオゾンは周辺へ拡散しにくいため、
外周の誘電体の壁は必要とはならないからである。この
ため、帯電装置の製造上の工程を減らすことが可能とな
り、帯電装置のコストの低減が可能となる。

【００２４】次に、本発明に係る帯電方法では、図１〜
９に示した構成のうちの何れか一つに記載の帯電装置１
を用い、帯電装置１の電極部２を被帯電物５に対して対
向配置し、放電用電源３により電極部２の放電電極（６
ａ，６ｂ、又は６ａ〜６ｃ、又は９ａ，９ｂ，１０、又
は１１ａ〜１１ｃ，１２ａ，１２ｂ、又は１３ａ，１３
ｂ，１４、又は１５ａ，１５ｂ，１６）に所定の電圧を
印加して放電電極からイオン又は電子を放出するととも
に、電極部２と被帯電物５との間にバイアス用電源４に
よりバイアスを印加して被帯電物５を帯電する（請求項
８）。本発明の帯電方式では、図１〜９に示した構成の
うちの何れか一つに記載の帯電装置１を用いているの
で、従来のコロナ帯電器等に比べて低電圧で放電が発生
し、オゾンの発生を低減することができる。

【００２５】次に、請求項９に係る電子写真方式の画像
形成装置の一例を図１１に示す。この画像形成装置は、
像担持体であるドラム状の感光体２０と、感光体２０を
帯電する帯電手段２１と、帯電された感光体２０に静電
潜像を形成する手段２２と、該静電潜像を現像ローラー
２４で担持した現像剤のトナーで現像して可視像化する
現像手段２３と、感光体２０上の可視像（トナー像）を
レジストローラ２６を介して給紙された転写材２５に転
写する転写手段２７と、転写材２５上のトナー像を定着
する定着手段２８と、転写後の感光体表面を清掃するク
リーニング手段２９と、クリーニング後の感光体表面の
残留電荷を除去する除電手段３０などから構成されてい
る。

【００２６】そして図１１に示す構成の画像形成装置に
おいて、被帯電物である感光体２０を帯電させる帯電手
段２１としては、例えば図１〜９に示した構成のうちの
何れか一つの帯電装置１が用いられ、前述した帯電方法
により帯電が行われる。また、静電潜像の形成手段２２
としては、例えばアナログ方式の複写機の構成では原稿
像の露光が行われ、デジタル複写機やプリンタ、ファク
シミリ、プロッタ等の構成の場合は、レーザ光を走査し
て書き込みを行うレーザ走査方式の書き込み装置や、発
光ダイオード（ＬＥＤ）アレー等を用いた光書き込み装
置などが用いられる。現像手段２３としては、一成分現
像剤（トナー）を用いる現像装置、あるいはトナーとキ
ャリアからなる二成分現像剤を用いる現像装置等が適宜
選択されて用いられる。転写手段２７としては、公知の
転写チャージャや転写ローラー、転写ブラシ、転写ベル
ト等を適宜選択して用いることができるが、図１〜９に
示した本発明に係る帯電装置を転写手段に応用すること
もできる。定着手段２８としては、内部に熱源２８ｃを
有する加熱ローラー２８ａと加圧ローラ２８ｂからなる
定着装置などが用いられる。クリーニング手段２９とし
ては、ブレードを用いるブレードクリーニング方式や、
ブラシを用いるブラシクリーニング方式、ローラーを用
いるローラークリーニング方式等、種々の方式があり、
適宜選択して用いることができる。除電手段３０として
は、光を照射して除電する除電ランプ等が用いられる
が、図１〜９に示した本発明に係る帯電装置を除電手段
として応用することも可能である。

【００２７】本発明に係る画像形成装置は、帯電手段２
１として、図１〜９に示した構成のうちの何れか一つの
帯電装置１を用いているので、オゾン発生の少ない画像
形成装置を実現することができる。尚、本発明に係る画
像形成装置は図１１に示す構成に限るものではなく、電
子写真方式で、感光体等の像担持体を帯電装置で帯電す
る構成のものであれば、どのような構成のものでもよ
い。また、単色の画像形成装置に限らず、多色やフルカ
ラー構成の画像形成装置でもよい。

【００２８】さて、図１〜９に示した本発明に係る帯電
装置の主たる構成は、放電電極（６ａ，６ｂ、又は６ａ
〜６ｃ、又は９ａ，９ｂ，１０、又は１１ａ〜１１ｃ，
１２ａ，１２ｂ、又は１３ａ，１３ｂ，１４、又は１５
ａ，１５ｂ，１６）と誘電体７を積層させて電極部２を
形成し、この電極部２に放電用電源３、バイアス電源４
を接続し放電を発生させ、被帯電物５を帯電させるもの
である。誘電体７は、電極間の絶縁、及び放電によって
生成したオゾンの拡散を防止している。また、本発明の
帯電装置では、電気絶縁性の基板の上に細い放電電極の
対を１以上成形し、それらの放電電極の周辺部に絶縁性
の誘電体の壁８を有している。この帯電装置１の電極部
２の形成は、電極と誘電体の貼り合せによる方法の他、
フォトレジストと、エッチングを用いるパターン形成法
や、スパッタリング等による薄膜形成法などの公知の手
段を適宜用いることで形成できる。また、電極材料に
は、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、タングステン
（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、金
（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、インジウム（Ｉ
ｎ）などの金属や、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、カー
ボンなどの導電性材料を用いることができる。尚、放電
用電源３は交流、又は直流、又はこれらを重畳させたも
のが用いられる。また、バイアス電源４は一般に直流で
あり、被帯電物５を帯電させる極性に応じて接続の極性
が決定される。

【００２９】

【実施例】以下、本発明に係る帯電装置の具体的な実施
例と、従来の帯電方式を用いた比較例とについて説明す
る。

【００３０】（実施例１）図１に示す構成を用いた帯電
装置１を作製し、放電用電源３として交流（１ＫＨｚ）
電源、バイアス電源４として直流電源を用い、回転可能
な被帯電物５を帯電装置１の直下に置き、これを一定速
度で直線運動させた時に表面電位が−８００Ｖとなるよ
うに各々の電圧を設定した。そして、この時の帯電装置
周辺におけるオゾン臭を判定した。尚、具体的には、 ・被帯電物の移動速度：１００ｍｍ／ｓｅｃ．、 ・被帯電物の材料：Ａｌ蒸着ＰＥＴ（ポリエチレンテレ
フタレート）マイラー（厚さ２５μｍ）、 ・電極材料：タングステン、 ・帯電装置の誘電体材料：ＰＦＡ（四フッ化−パーフル
オロアルキルビニルエーテル樹脂）、 ・電極どうしがなす角度：５度、 とした。結果を下記の表１に示す。

【００３１】（実施例２）図２に示す構成を用いた帯電
装置を作製し、それ以外は実施例１と同様の構成として
実験を行った。その結果を下記の表１に示す。

【００３２】（実施例３）図３に示す構成を用いた帯電
装置を作製し、それ以外は実施例１と同様の構成として
実験を行った。その結果を下記の表１に示す。

【００３３】（実施例４）図４に示す構成を用いた帯電
装置を作製し、それ以外は実施例１と同様の構成として
実験を行った。その結果を下記の表１に示す。

【００３４】（実施例５）図６に示す構成を用いた帯電
装置を作製し、それ以外は実施例１と同様の構成として
実験を行った。その結果を下記の表１に示す。

【００３５】（実施例６）図８に示す構成を用いた帯電
装置を作製し、それ以外は実施例１と同様の構成として
実験を行った。その結果を下記の表１に示す。

【００３６】（実施例７）図９に示す構成を用いた帯電
装置を作製し、それ以外は実施例１と同様の構成として
実験を行った。その結果を下記の表１に示す。

【００３７】（比較例１）比較例として、図１０に示す
ようにコロナワイヤーに直流電源１８を接続したコロナ
帯電器１７を帯電装置として用い、それ以外は実施例１
と同様の構成で実験を行った。その結果を下記の表１に
示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】表１に示すように、比較例１のコロナ帯電
器ではオゾン臭があるが、本発明に係る実施例１〜７の
帯電装置ではオゾン臭が無く、オゾンの発生を低減でき
ることが確認できた。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
〜７記載の帯電装置によれば、低電圧で放電が発生し、
イオン又は電子を放出することができるので、オゾンの
発生を抑えることができる。従って、オゾンの発生を従
来のコロナ帯電器等に比べて大幅に低減することができ
る。そして請求項８記載の帯電方法においては、請求項
１〜７の何れか一つに記載の帯電装置を用いて被帯電物
を帯電するので、オゾンの発生が低減された非接触帯電
方式を実現できる。また、請求項９記載の画像形成装置
においては、帯電手段として、請求項１〜７の何れか一
つに記載の帯電装置、あるいは請求項８記載の帯電方法
を用いたので、オゾン発生の少ない画像形成装置を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る発明の一実施形態を示す帯電装
置の概略構成図である。

【図２】請求項２に係る発明の一実施形態を示す帯電装
置の概略構成図である。

【図３】請求項３に係る発明の一実施形態を示す帯電装
置の概略構成図である。

【図４】請求項４に係る発明の一実施形態を示す帯電装
置の概略構成図である。

【図５】請求項４に係る発明の別の実施形態を示す帯電
装置の概略構成図である。

【図６】請求項５に係る発明の一実施形態を示す帯電装
置の概略構成図である。

【図７】請求項５に係る発明の別の実施形態を示す帯電
装置の概略構成図である。

【図８】請求項６に係る発明の一実施形態を示す帯電装
置の概略構成図である。

【図９】請求項７に係る発明の一実施形態を示す帯電装
置の概略構成図である。

【図１０】比較例として示すコロナ帯電器の概略構成図
である。

【図１１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略
構成図である。

【符号の説明】

１：帯電装置 ２：電極部 ３：放電用電源 ４：バイアス電源 ５：被帯電物 ６ａ，６ｂ，６ｃ，９ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ：放電電極 １０，１２ａ，１２ｂ，１４，１６：遠電極 ２０：像担持体（感光体） ２１：帯電手段 ２２：潜像形成手段 ２３：現像手段 ２５：転写材 ２７：転写手段 ２８：定着手段 ２９：クリーニング手段 ３０：除電手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅原 智明 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 田中 正治 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 梅村 和彦 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H003 AA18 BB11 CC01 EE00

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被帯電物に対向して配設される電極部と、
   該電極部に放電用電圧を印加する放電用電源と、上記電
   極部と被帯電物との間にバイアスを印加するバイアス電
   源とを備え、 上記電極部には、誘電体を介して対向した少なくとも一
   対の放電電極を有し、その一対の放電電極の少なくとも
   一端側がイオン又は電子放出用の開口部となるように該
   放電電極の周囲に誘電体の壁を有し、上記電極部の断面
   形状において隣接した放電電極どうしが非平行であるこ
   とを特徴とする帯電装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の帯電装置において、上記電
   極部の放電電極どうしのなす角度が、イオン又は電子の
   放出方向に対して閉じた形状に配置されていることを特
   徴とする帯電装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の帯電装置において、上記電
   極部に用いられている放電電極の枚数が３枚以上である
   ことを特徴とする帯電装置。
4. 【請求項４】請求項１，２または３記載の帯電装置にお
   いて、少なくとも一つは隣接する放電電極が段差を有し
   ていることを特徴とする帯電装置。
5. 【請求項５】請求項４記載の帯電装置において、電極部
   に放電電極を３つ以上有し、かつ上記段差を有する電極
   のうち少なくとも一つの電極は誘電体を介して両側から
   電極に挟持され、且つその電極は、隣接する両側の電極
   に対し被帯電物から遠方に配置され（遠電極と称す
   る）、且つこの遠電極に対しその両側の電極が所定の角
   度を有していることを特徴とする帯電装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の帯電装置において、上記遠
   電極に対して所定の角度を有している電極の先端が遠電
   極の誘電体界面部の延長線よりも内側に入っていること
   を特徴とする帯電装置。
7. 【請求項７】請求項５または６記載の帯電装置におい
   て、電極部の表層に最も近い側にある電極が、その断面
   形状において誘電体を介して遠電極と相対する面以外は
   誘電体で覆われていないことを特徴とする帯電装置。
8. 【請求項８】請求項１〜７の何れか一つに記載の帯電装
   置を用い、該帯電装置の電極部を被帯電物に対して対向
   配置し、放電用電源により電極部の放電電極に電圧を印
   加して放電電極からイオン又は電子を放出するととも
   に、上記電極部と被帯電物との間にバイアス用電源によ
   りバイアスを印加して被帯電物を帯電することを特徴と
   する帯電方法。
9. 【請求項９】像担持体と、該像担持体を帯電する帯電手
   段と、帯電された像担持体に静電潜像を形成する手段
   と、該静電潜像を現像して可視像化する現像手段と、像
   担持体上の可視像を転写材に転写する転写手段を備えた
   画像形成装置において、 上記帯電手段として、請求項１〜７の何れか一つに記載
   の帯電装置、あるいは請求項８記載の帯電方法を用いた
   ことを特徴とする画像形成装置。