JP2001242686A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】導電粒子（帯電促進粒子）４５を用いた直接注
入帯電により被帯電体（像担持体）１を帯電して画像形
成を実行する、クリーナレスの画像形成装置あるいはク
リーニング装置がある画像形成装置において、帯電部ａ
に対する安定・均一な導電粒子４５の供給を行い、長期
にわたり、安定した良好な注入帯電を実行ささせるこ
と。 【解決手段】導電粒子４５は接触帯電部ａに対して転写
部ｃより供給する。即ち、被帯電体１と転写帯電器の転
写部材４とが直接に接触する非通紙時において導電粒子
４５が転写部材４から被帯電体１に供給されて帯電部材
２と被帯電体１との接触帯電部ａに持ち運ばれることで
帯電部材２と被帯電体１との接触帯電部ａには導電粒子
４５が逐次に補給されて長期使用においても安定した直
接注入帯電性能を支障なく発揮させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は接触帯電方式・転写
方式の複写機・プリンタ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、電子写真装置や静電記録
装置等の画像記録装置において、電子写真感光体・静電
記録誘電体などの被帯電体（以下、像担持体と記す）を
所要の極性・電位に一様に帯電処理（除電処理も含む）
する帯電器（帯電装置）としてはコロナ帯電器（コロナ
放電器）がよく使用されていた。

【０００３】コロナ帯電器は非接触型の帯電装置であ
り、例えば、ワイヤ電極等の放電電極と該放電電極を囲
むシールド電極を備え、放電開口部を被担持体である像
担持体に対向させて非接触に配設し、放電電極とシール
ド電極に高圧を印加することにより、生じる放電電流
（コロナシャワー）に像担持体面をさらすことで像担持
体面を所定に帯電させるものである。

【０００４】〈接触帯電〉近時は、コロナ帯電器に比べ
て低オゾン・低電力等の利点があることから、像担持体
に電圧を印加した帯電部材を当接させて像担持体を帯電
する接触方式の帯電器（接触帯電器、接触帯電装置）が
実用化されてきている。

【０００５】接触帯電器は、像担持体に、ローラ型（帯
電ローラ）、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード
型等の導電性の帯電部材を接触させ、この接触に所定の
帯電バイアスを印加して、像担持体面を所定の極性・電
位に帯電させるものである。

【０００６】接触帯電の帯電機構（帯電のメカニズム、
帯電原理）には、（１）放電帯電機構と（２）直接注入
帯電機構の２種頼の帯電機構が混在しており、どちらが
支配的であるかにより各々の特性が現れる。

【０００７】（１）放電帯電機構 接触帯電部材と像担持体との微少間隙に生じる放電現象
により像担持体表面が帯電する機構である。

【０００８】放電帯電系は接触帯電部材と像担持体に一
定の放電閾値を有するため、帯電電位より大きな電圧を
接触帯電部材に印加する必要がある。また、コロナ帯電
器に比べれば発生量は格段に少ないけれども放電生成物
を生じることが原理的に避けられないため、オゾンなど
活性イオンによる弊害は避けられない。

【０００９】たとえば、接触帯電部材として導電ローラ
（帯電ローラ）を用いたローラ帯電方式は帯電の安定性
と言う点で好ましく、広く用いられているが、このロー
ラ帯電ではその帯電機構は放電帯電機構が支配的であ
る。

【００１０】即ち、帯電ローラは導電あるいは中抵抗の
ゴム材あるいは発泡体を用いて生成される。さらにこれ
らを積層して所望の特性を得たものもある。帯電ローラ
は像担持体との一定の接触を得るために弾性を持たせて
いるが、そのため摩擦抵抗が大きく、多くの場合、像担
持体に従動あるいは若干の速度差をもって駆動される。
従って、ローラ上の形状のムラや像担持体の付着物によ
り非接触状態が避けられないため、従来のローラ帯電で
はその帯電機構は放電帯電機構が支配的となる。

【００１１】より具体的に説明すると、像担持体として
の厚さ２５μｍのＯＰＣ感光体に対して帯電ローラを加
圧当接させて帯電処理を行なわせる場合には、帯電ロー
ラに対して約６４０Ｖ以上の電圧を印加すれば感光体の
表面電位が上昇し姑め、それ以降は印加電圧に対して傾
き１で線形に感光体表面電位が増加する。以降、このし
きい値電圧を帯電開始電圧Ｖｔｈと定義する。

【００１２】つまり、電子写真に必要とされる感光体表
面電位Ｖｄを得るためには帯電ローラにはＶｄ＋Ｖｔｈ
という必要とされる以上のＤＣ電圧が必要となる。この
ようにしてＤＣ電圧のみを接触帯電部材に印加して像担
持体の帯電を行なう方式を「ＤＣ帯電方式」と称する。

【００１３】しかし、ＤＣ帯電方式においては環境変動
等によって接触帯電部材の抵抗が変動するため、また像
担持体としての感光体が削れることによって膜厚が変化
するとＶｔｈが変動するため、感光体の電位を所望の値
にすることが難しかった。

【００１４】このため更なる帯電の均一化を図るために
特開昭６３−１４９６６９公報等に開示されるように、
所望のＶｄに相当するＤＣ電圧に２×Ｖｔｈ以上のピー
ク間電圧を持つＡＣ成分を重畳した振動電圧を接触帯電
部材に印加して像担持体の帯電を行なう「ＡＣ帯電方
式」が用いられる。これはＡＣによる電位のならし効果
を目的としたものであり、像担持体の電位はＡＣ電圧の
ピークの中央であるＶｄに収束し、環境等の外乱には影
響されることはない。

【００１５】しかしながら、このような接触帯電器にお
いても、その本質的な帯電機構は帯電部材から像担持体
への放電現象を用いているため、先に述べたように帯電
に必要とされる電圧は［像担持体表面電位＋放電しきい
値］以上の値が必要とされ、微量のオゾンは発生する。

【００１６】また、帯電均一化のためにＡＣ帯電を行っ
た場合にはさらなるオゾンの発生、ＡＣ電圧の電界によ
る接触帯電部材と感光体の振動騒音（ＡＣ帯電音）の発
生、また、放電による像担持体表面の劣化が顕著にな
り、新たな問題点となっていた。

【００１７】（２）直接注入帯電機構 接触帯電部材から像担持体へ電荷が直接注入されること
で、像担持体表面を帯電する機構である。特開平０６−
００３９２１号公報等で提案されている。

【００１８】中抵抗の接触帯電部材が像担持体表面に接
触して、放電現象を介さずに、つまり放電機構を基本的
に用いないで、像担持体表面に直接電荷注入を行うもの
である。よって、接触帯電部材への印加電圧が放電閾値
以下であっても、像担持体を印加電圧相当の電位に帯電
することができる。この直接注入帯電機構はイオンの発
生を伴わないため放電生成による弊害は生じない。

【００１９】より具体的には、帯電ローラ、帯電ブラ
シ、帯電磁気ブラシ等の接触帯電部材に電圧を印加し、
像担持体（被帯電体）表面にあるトラップ順位または電
荷注入層の導電粒子等の電荷保持部材に電荷を注入して
直接注入帯電を行う機構である。放電現象が支配的でな
いため、帯電に必要とされる電圧は所望する像担持体表
面のみであり、オゾンの発生も無い。

【００２０】図５に放電帯電機構と直接注入帯電機構の
帯電特性の一例を示す。

【００２１】放電帯電機構はＡで表わされるように凡そ
−５００Ｖの放電閾値を過ぎてから帯電が始まる。従っ
て、−５００Ｖに帯電する場合は−１０００Ｖの直流電
圧を印加するか、あるいは−５００Ｖ直流の帯電電圧に
加えて、放電閾値以上の電位差を常に持つようにピーク
間電圧１２００Ｖの交流電圧を印加して感光体電位を帯
電電位に収束させる方法が一般的である。

【００２２】一方、直接注入帯電機構はＢにあるよう
に、放電閾値がなく、印加バイアスとほぼ比例した帯電
電位を得ることが可能になる。

【００２３】特に、導電粒子（帯電促進粒子）を帯電部
材と像担持体との接触面に存在させ、かつ帯電部材を像
担持体面に対して速度差を持って回転することで、ロー
ラ状の簡易な帯電部材であっても帯電均一性に優れ且つ
長期に渡り安定した直接帯電を実現することができる
（帯電促進粒子を用いた直接注入帯電）。

【００２４】〈トナーリサイクルシステム〉更に近年、
接触帯電器を用いたトナーリサイクルシステム（クリー
ナレス）の転写方式画像形成装置が考案されている。す
なわち、トナーリサイクルシステムにおいては、転写工
程後の像担持体上の転写残トナーを専用のクリーニング
装置を配設してクリーニングし除去するのではなく、帯
電器を通過し再度現像プロセスにて現像同時クリーニン
グにて回収して利用するものである。

【００２５】現像同時クリーニングとは、転写後の像担
持体上に残留したトナーを次工程以降の現像時にかぶり
取りバイアス（現像器に印加する直流電圧と像担持体の
表面電位間の電位差であるかぶり取り電位差Ｖback）に
よって回収する方法である。この方法によれば、転写残
トナーは現像器に回収されて次工程以降に再用されるた
め、廃トナーをなくし、メンテナンスに手を煩わせるこ
とも少なくすることができる。またクリーナレスである
ことでスペース面での利点も大きく、画像形成装置を大
幅に小型化できるようになる。

【００２６】トナーリサイクルシステムは上記のように
転写残トナーを専用のクリーニング装置によって像担持
体面から除去するものではなく、帯電部を経由させて現
像部に至らせて再度現像プロセスにて利用するものであ
るため、像担持体の帯電手段として接触帯電を用いた場
合においては帯電部に絶縁性である転写残トナーが介在
した状態で如何にして帯電するかが課題になっている。
上述した、帯電部材としてのローラやファーブラシにお
いては、像担持体上の転写残トナーを拡散して非パター
ン化するとともに、大きなバイアスを印加し放電による
帯電を用いることが多い。一方、磁気ブラシにおいては
粉体（磁性粒子、帯電キャリア）を用いるため柔軟に像
担持体に接触し帯電できる利点があるが、構成が複雑で
あることや磁性粒子の脱落による弊害が大きい。

【００２７】上述の帯電促進粒子を用いた直接注入帯電
では、クリーナレスの画像形成装置において像担持体の
均一帯電を行うことが可能である。具体的な構成として
は帯電促進粒子を現像剤に混合し、現像部で帯電促進粒
子をトナーと共に現像器（現像装置）から像担持体表面
に供給し、転写部では、おもにトナーのみを転写材に転
写し、帯電促進粒子を帯電ニップ（帯電部材と像担持体
の接触部）に供給することでクリーナレス装置において
注入帯電により均一帯電が可能である。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
帯電促進粒子の供給を現像器から行った場合は、帯電部
材ヘの帯電促進粒子の供給が画像パターンに応じた供給
となってしまい、その帯電促進粒子の供給ムラが帯電ム
ラとなり、出力画像に画像不良として生じてしまう。

【００２９】また、帯電促進粒子の供給を帯電部近傍に
て行う方法もあるが、画像露光の近くであることで、光
学系へ遮光の弊害が懸念されることや、プロセスカート
リッジのハンドリング面で制約を加えることになるため
に好ましくない。

【００３０】そこで本発明は、帯電促進粒子（導電粒
子）を用いた直接注入帯電により像担持体を帯電して画
像形成を実行する画像形成装置において、帯電部への帯
電促進粒子の供給手段を工夫して上記のような問題を解
消するものである。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする画像形成装置である。

【００３２】（１）被帯電体と、該被帯電体に接触し、
該被帯電体を一様に帯電する帯電器と、該被帯電体の帯
電面に静電潜像を形成する情報書き込み手段と、該静電
潜像を現像剤で可視化し、かつ被帯電体上に残留したト
ナーを回収する現像器と、該被帯電体上のトナー像を記
録材に接触して転写する転写帯電器とから構成され、前
記の被帯電体を一様に帯電する帯電器は、電圧を印加し
た弾性体で構成される帯電部材を被帯電体面に対して速
度差を持って接触させ、かつ少なくとも前記帯電部材と
被帯電体との接触面に導電粒子を担持して被帯電体面を
帯電し、前記導電粒子を転写部より供給することを特徴
とする画像形成装置。

【００３３】（２）前記情報書き込み手段が被帯電体に
露光により静電潜像を形成する露光器であることを特徴
とする（１）に記載の画像形成装置。

【００３４】（３）前記転写帯電器の転写部材が回転体
であることを特徴とする（１）または（２）に記載の画
像形成装置。

【００３５】（４）前記転写帯電器の転写部材がローラ
であることを特徴とする（１）から（３）の何れかに記
載の画像形成装置。

【００３６】（５）前記転写帯電器の転写部材がベルト
であることを特徴とする（１）から（３）の何れかに記
載の画像形成装置。

【００３７】（６）前記導電粒子の抵抗が１×１０¹²Ω
ｃｍ以下であることを特徴とする（１）から（４）の何
れかに記載の画像形成装置。

【００３８】（７）被帯電体と、該被帯電体に接触し、
該被帯電体を一様に帯電する帯電器と、該被帯電体の帯
電面に静電潜像を形成する情報書き込み手段と、該静電
潜像を現像剤で可視化する現像器と、該被帯電体上のト
ナー像を記録材に転写する転写帯電器と、該被帯電体上
に残ったトナー像を除去するクリーニング装置とから構
成され、前記の被帯電体を一様に帯電する帯電器は、電
圧を印加した弾性体で構成される帯電部材を被帯電体面
に対して速度差を持って接触させ、かつ少なくとも前記
帯電部材と被帯電体との接触面に導電粒子を担持して被
帯電体面を帯電し、前記導電粒子を転写部より供給する
ことを特徴とする画像形成装置。

【００３９】（８）前記情報書き込み手段が被帯電体に
露光により静電潜像を形成する露光器であることを特徴
とする（７）に記載の画像形成装置。

【００４０】（９）前記転写帯電器の転写部材が回転体
であることを特徴とする（７）または（８）に記載の画
像形成装置。

【００４１】（１０）前記転写帯電器の転写部材がロー
ラであることを特徴とする（７）から（９）の何れかに
記載の画像形成装置。

【００４２】（１１）前記転写帯電器の転写部材がベル
トであることを特徴とする（７）から（９）の何れかに
記載の画像形成装置。

【００４３】（１２）前記導電粒子の抵抗が１×１０¹²
Ωｃｍ以下であることを特徴とする（７）から（１１）
の何れかに記載の画像形成装置。

【００４４】〈作 用〉 ａ）導電粒子は帯電補助を目的とした粒子であり、この
導電粒子を被帯電体と可撓性の接触帯電部材との接触帯
電部（ニップ部）に介存させることで、該粒子の滑剤効
果（潤滑効果、摩擦低減効果）により、接触帯電部材
が、例えば、摩擦抵抗が大きくてそのままでは被帯電体
面に対して速度差を持たせて接触させることが困難であ
った弾性帯電ローラであっても、それを被帯電体面に対
して無理なく容易に効果的に速度差を持たせて接触させ
た状態にすることが可能となると共に、該接触帯電部材
が導電粒子を介して被帯電体面に密に接触してより高い
頻度で被帯電体に接触する構成となる。

【００４５】接触帯電部材と被帯電体との間に速度差を
設けることにより、接触帯電部材と被帯電体の接触帯電
部において導電粒子が被帯電体に接触する機会を格段に
増加させ、高い接触性を得ることができ、接触帯電部材
と被帯電体の接触帯電部に存在する導電粒子が被帯電体
表面を隙間なく摺擦することで被帯電体に電荷を直接注
入できるようになり、接触帯電部材による被帯電体の接
触帯電は導電粒子の介存により直接注入帯電が支配的と
なる。

【００４６】従って、従来のローラ帯電等では得られな
かった高い帯電効率が得られ、接触帯電部材に印加した
電圧とほぼ同等の帯電電位を被帯電体に与えることがで
きる。

【００４７】速度差を設ける構成としては、接触帯電部
材を回転駆動して被帯電体と該接触帯電部材に速度差を
設けることになる。好ましくは接触帯電部に持ち運ばれ
る被帯電体上の転写残トナーを接触帯電部材に一時的に
回収し均すために、接触帯電部材を回転駆動し、さら
に、その回転方向は被帯電体表面の移動方向とは逆方向
（カウンター方向）に回転するように構成することが望
ましい。即ち、逆方向回転で被帯電体上の転写残トナー
を一旦引離し帯電を行なうことにより優位に直接注入帯
電を行なうことが可能である。

【００４８】接触帯電部材を被帯電体表面の移動方向と
同じ方向に移動させて速度差をもたせることもできる
が、直接注入帯電の帯電性は被帯電体の周速と接触帯電
部材の周速の比に依存するために、逆方向と同じ周速比
を得るには順方向では接触帯電部材の回転数が逆方向に
比べて大きくなるので、接触帯電部材を逆方向に移動さ
せる方が回転数の点で有利である。ここで記述した周速
比は周速比（％）＝（接触帯電部材周速−被帯電体周
速）／被帯電体周速×１００である（接触帯電部材周速
はニップ部において帯電部材表面が被帯電体表面と同じ
方向に移動するとき正の値である）。

【００４９】かくして、接触帯電部材として比較的に構
成が簡単な帯電ローラやファーブラシ等を用いた場合で
も、該接触帯電部材に対する帯電に必要な印加バイアス
は被帯電体に必要な帯電電位相当の電圧で十分であり、
放電現象を用いない安定かつ安全な接触帯電方式ないし
装置を実現することができる。

【００５０】ｂ）また帯電部材が被帯電体に対して速度
差を持って接触していることで、クリーナレスの画像形
成装置においては転写部から接触帯電部へ至った転写残
トナーのパターンが撹乱されて崩され、転写残トナーが
主要因のゴーストの目立ちやすい中間調画像におけるゴ
ースト画像の発生を防止することができる。

【００５１】ｃ）帯電部材を被帯電体に対して速度差を
持って接触させることで、弾性体より構成される帯電部
材と被帯電体との接触帯電部近傍部は帯電部材が被帯電
体に従動回転する場合に比べて大きく変形し、帯電部材
と被帯電体との接触帯電部に介存の導電粒子は被帯電体
上に移行しやすく、装置を使用するにつれて帯電部材と
被帯電体との接触帯電部に介存の導電粒子は減少してし
まう。

【００５２】本発明においては導電粒子は接触帯電部に
対して転写部より供給される。即ち、被帯電体と転写帯
電器の転写部材とが直接に接触する非通紙時において導
電粒子が転写部材から被帯電体に供給されて帯電部材と
被帯電体との接触帯電部に持ち運ばれることで帯電部材
と被帯電体との接触帯電部には導電粒子が逐次に補給さ
れて長期使用においても安定した直接注入帯電性能を支
障なく発揮させることができる。

【００５３】導電粒子を転写部より供給することで、接
触帯電部に対して導電粒子を均一安定に供給することが
でき、現像器から供給する場合のような供給ムラおよび
それによる画像不良を解消することができる。また、帯
電部近傍にて行う方法の場合のような弊害や懸念も解消
することができる。またカートリッジについてハンドリ
ング面で制約を加えることもなくなる。

【００５４】ｄ）クリーナレスの画像形成装置において
は、転写後の被帯電体面に残存の転写残トナーは被帯電
体と接触帯電部材の接触帯電部に被帯電体面の移動で持
ち運ばれて接触帯電部材に付着・混入する。このように
転写残トナーが接触帯電部材に付着・混入しても、導電
粒子が被帯電体と接触帯電部材との接触帯電部に介存す
ることにより、接触帯電部材の被帯電体への緻密な接触
性と接触抵抗を維持できるため、接触帯電部材の転写残
トナーによる汚染にかかわらず、低印加電圧でオゾンレ
スの直接帯電を長期に渡り安定に維持させることがで
き、均一な帯電性を与えることが出来る。

【００５５】また接触帯電部材に付着・混入した転写残
トナーは接触帯電部材から徐々に被帯電体上に吐き出さ
れて被帯電体面の移動とともに現像部に至り、現像手段
において現像同時クリーニング（回収）される。

【００５６】ｅ）被帯電体もしくは電子写真感光体の最
表面層の体積抵抗が、１×１０¹⁴（Ω・ｃｍ）以下、も
しくは１×１０⁹ （Ω・ｃｍ）以上１×１０¹⁴（Ω・ｃ
ｍ）以下であることにより、静電潜像を維持するととも
に、プロセススピードの速い装置においても、十分な帯
電性を与え、直接注入帯電を優位に実現することができ
る。

【００５７】ｆ）クリーナレスでなく、転写部と接触帯
電部の間において転写残トナーを除去する専用のクリー
ニング装置を具備させている画像形成装置の場合におい
ても、転写残トナーはその一部がクリーニング装置をす
り抜けて接触帯電部に持ち運ばれて帯電を阻害する。同
時に、転写部より供給された導電粒子も同様にすり抜け
ることは可能であり、従って本発明はクリーニング装置
がある画像形成装置にも有効であり、良好な注入帯電を
行うことが出来る。

【００５８】かくして本発明によれば、導電粒子（帯電
促進粒子）を用いた直接注入帯電により像担持体を帯電
して画像形成を実行する、クリーナレスの画像形成装置
あるいはクリーニング装置がある画像形成装置におい
て、帯電部に対する安定・均一な導電粒子供給を行い、
長期にわたり、安定した良好な注入帯電をおこなうこと
を実現出来る。

【００５９】

【発明の実施の形態】〈第１の実施例〉（図１） 図１は本発明に従う画像形成装置の概略構成模型図であ
る。本実施例の画像形成装置は、転写方式電子写真プロ
セス利用、帯電促進粒子（導電粒子）を用いた直接注入
帯電方式、反転現像方式、クリーナレス、プロセスカー
トリッジ方式のレーザービームプリンタである。

【００６０】（１）プリンタの全体的概略構成 １は像担持体（被帯電体）としてのφ３０ｍｍのドラム
型の電子写感光体（以下、感光ドラムと記す）である。
この感光ドラム１は矢印Ａの時計方向に所定の周速度
（プロセススピード）をもって回転駆動される。

【００６１】．帯電工程；感光ドラム１は回転過程で
導電性弾性ローラである帯電ローラ２を接触帯電部材と
する、帯電促進粒子４５を用いた帯電器により帯電部ａ
において外周面が所定の極性・電位に一様に直接注入帯
電処理される。本実施例ではほぼ−７００Ｖに一様に帯
電処理される。

【００６２】上記の帯電器及び帯電促進粒子４５を用い
た直接注入帯電については（２）項で詳述する。

【００６３】．像露光工程；回転感光ドラム１の一様
帯電処理面に対して像露光器としてのレーザービームス
キャナ６によるレーザー光走査露光がなされて目的のプ
リントパターン（画像情報）に対応した静電潜像が形成
される。

【００６４】レーザービームスキャナ６はレーザーダイ
オード・ポリゴンミラー等を含み、プリントパターンの
時系列電気デジタル画素信号に対応して強度変調された
レーザー光Ｌを出力し、該レーザー光Ｌで回転感光ドラ
ム１の一様帯電面を走査露光（画像部露光）する。

【００６５】．現像工程；回転感光ドラム１面の静電
潜像が現像器３により現像部ｂにおいてトナー画像とし
て反転現像される。

【００６６】本実施例の現像器３は現像剤３ａとして一
成分磁性ネガトナーを用いた反転現像器である。３ｂは
現像剤担持搬送部材としての非磁性現像スリーブであ
り、矢印の反時計方向に所定の周速度にて回転駆動され
る。３ｃは非回転のマグネットローラであり、現像スリ
ーブ３ｂ内に挿入してある。現像器内の現像剤３ａは現
像スリーブ近傍部の現像剤がマグネットロール３ｃの磁
力により現像スリーブ３ｂの外面に磁気ブラシ層として
担持されて現像スリーブ３ｂの回転で搬送され、規制ブ
レード３ｄで層厚規制及び摩擦帯電（電荷付与）を受
け、感光ドラム１と現像スリーブ３ｂの対向部である現
像部ｂに搬送される。

【００６７】また現像スリーブ３ｂには現像バイアス電
源Ｓ２から所定の現像バイアスが印加される。本実施例
において現像バイアス電圧は、 ＤＣ電圧：−５００Ｖ ＡＣ電圧：ピーク間電圧１６００Ｖ、周波数１．８ｋＨ
ｚ、矩形波 のＤＣ・ＡＣ重畳電圧である。

【００６８】これにより、感光ドラム１面の静電潜像の
露光明部（画像部）にネガトナーが選択的に付着して静
電潜像が反転現像される。

【００６９】現像剤である一成分磁性トナー３ａは、結
着樹脂、磁性粒子、電荷制御剤等を混合し、混練、粉
砕、分級の各工程を経て作成し、さらに流動化剤などの
外添剤を添加して作成されたものである。トナーの平均
粒径（Ｄ）は７μｍであった。

【００７０】．転写工程；回転感光ドラム１面のトナ
ー像は転写帯電器の転写部ｃにおいて記録材Ｐの面に対
して順次に転写される。

【００７１】本実施例の転写帯電器は中抵抗の転写ロー
ラ４を転写部材とするもので、該転写ローラ４を感光ド
ラム１面に接触させて転写部ｃ（転写ニップ部）を形成
させてある。

【００７２】この転写部ｃに不図示の給紙部から所定の
制御タイミングにて記録材Ｐが給送されて、該記録材Ｐ
が転写部ｃを挟持搬送されると共に転写ローラ４に転写
バイアス印加電源Ｓ３から所定の転写バイアス電圧、本
実施例では＋２ｋＶのＤＣ電圧が印加されることで、感
光ドラム１面側のトナー像が転写部ｃを挟持搬送される
記録材Ｐ面に順次に静電転写される。

【００７３】転写帯電器には転写ローラ４に対して帯電
促進粒子４５を塗布する塗布器４１を具備させて帯電促
進粒子４５を転写ローラ４から感光ドラム１面に移行さ
せて帯電ローラ２に供給するようにしている。

【００７４】上記の帯電促進粒子塗布器４１を含む転写
帯電器については（３）項で詳述する。

【００７５】．定着工程；転写部ｃを出た記録材Ｐは
回転感光ドラム１の面から分離され像定着装置５に導入
されてトナー画像の定着処理を受け、画像形成物（プリ
ント・コピー）として機外に排紙される。

【００７６】．トナーリサイクルシステム（クリーナ
レス） 本実施例のプリンタはクリーナレスであり、転写部ｃに
おける記録材Ｐに対するトナー像転写後の回転感光ドラ
ム１面に残留の転写残トナーは専用のクリーニング装置
（クリーナ）で除去されることなく感光ドラム１の引き
続く回転に伴い、帯電部ａに持ち運ばれ、更に現像部ｂ
に至り、現像器３で現像同時クリーニング（回収）され
る。

【００７７】帯電ローラ２に混入したトナーは徐々に帯
電ローラ表面から感光ドラム１面に静電的に排出されて
現像部ｂに至り、現像器３で現像同時クリーニングされ
る。

【００７８】．プロセスカートリッジ 本実施例のプリンタは、感光ドラム１、帯電ローラ２、
現像器３の３つのプロセス機器を一括してプリンタ本体
に対して着脱・交換自在のプロセスカートリッジ７とし
てある。７１・７１はプリンタ本体側のプロセスカート
リッジ着脱案内・保持部材である。

【００７９】ここで、プロセスカートリッジとは、帯電
手段、現像手段またはクリーニング手段と像担持体とを
一体的にカートリッジ化し、そのカートリッジを画像形
成装置本体に対して着脱可能とするものである。及び帯
電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つ
と像担持体とを一体的にカートリッジ化し、そのカート
リッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするもの
である。更に少なくとも現像手段と像担持体とを一体的
にカートリッジ化し、そのカートリッジを画像形成装置
本体に対して着脱可能とするものをいう。

【００８０】（２）帯電器及び帯電促進粒子を用いた直
接注入帯電 帯電器において導電性弾性ローラである帯電ローラ２
は、芯金２ａ上に弾性体の中抵抗層２ｂを形成すること
により作成される。中抵抗層２ｂは樹脂（例えばウレタ
ン）、導電性粒子（例えばカーボンブラック）、硫化剤
等により処方され、芯金２ａの上にローラ状に形成し
た。その後、表面を研磨して直径１２ｍｍ、長手長さ２
５０ｍｍの帯電ローラ２としての弾性導電ローラを作成
した。

【００８１】本実施例に用いている帯電ローラ２の抵抗
を測定したところ１００ｋΩであった。すなわち、帯電
ローラ２の芯金２ａに総圧２．２×１０⁴Ｐａ（１ｋ
ｇ）の加重がかかるようφ３０ｍｍのアルミドラムに圧
着した状態で、芯金２ａとアルミドラムに１００Ｖを印
加し計測した。

【００８２】帯電ローラ２は電極として機能することが
重要であり、弾性を持たせ十分な接触状態を得ると同時
に、移動する被帯電体を充電するに十分低い抵抗を有す
る必要がある。しかし、一方では被帯電体にピンホール
などの欠陥部位が存在した場合に電圧のリークを防止す
る必要がある。よって、被帯電体として電子写真用感光
体を用いた場合、十分な帯電性と耐リーク性を得るには
１０⁴ 〜１０⁷ Ωの抵抗が望ましい。

【００８３】帯電ローラの硬度は、硬度が低すぎると形
状安定しないために接触性が悪くなり、高すぎると帯電
ニップを確保できないだけでなく、感光体表面へのミク
ロな接触性が悪化するので、アスカーＣ硬度でで２５度
から５０度が好ましい範囲である。

【００８４】帯電ローラ２にはその外周面に帯電促進粒
子４５を予め塗布してあり、該帯電ローラ２を所定の押
圧力をもって感光ドラム１に圧接させてある。該帯電ロ
ーラ２と感光ドラム１との圧接ニップ部が帯電部ａであ
る。帯電部ａには帯電促進粒子４５が介存している。

【００８５】帯電ローラ２にはその芯金２ａに対して帯
電バイアス印加電源Ｓ１から所定の帯電バイアス電圧、
本実施例では−７００ＶのＤＣ電圧が印加される。

【００８６】また帯電ローラ２は帯電部ａにおいて感光
ドラム１面の移動方向に対して帯電ローラ面が逆方向に
移動するように矢印Ｂの時計方向にカウンター回転駆動
される。即ち帯電ローラ２は感光ドラム１面に対して速
度差をもって接触する。

【００８７】帯電促進粒子４５は帯電補助を目的とした
導電性の粒子であり、この粒子を用いたことで均一・安
定な直接注入帯電を実現している。該帯電促進粒子の体
積抵抗は１×１０¹²Ω・ｃｍ以下、更に好ましくは１×
１０¹⁰Ω・ｃｍ以下であることが望ましい。

【００８８】本実施例では、比抵抗が１．７×１０³ Ω
・ｃｍ、平均粒径２μｍの導電性酸化亜鉛粒子帯電促進
粒子４５を用いた。粒子の材料としては、他の金属酸化
物などの導電性無機粒子や有機物との混合物など各種導
電粒子が使用可能である。

【００８９】特に帯電に用いる場合に潜像露光時に妨げ
にならないよう、無色あるいは白色に近い粒子が適切で
ある。さらに、カラー記録を行う場合、帯電促進粒子４
５が感光ドラム上から記録材Ｐに転写した場合を考える
と、無色、あるいは白色に近いものが望ましい。また、
画像露光時に粒子による光散乱を防止するためにもその
粒径は構成画素サイズ以下であることが望ましい。

【００９０】ここで、粒子抵抗は粒子４５を介した電荷
の授受を行うため比抵抗としては１０¹²Ω・ｃｍ以下が
望ましい。粒子の抵抗測定は、錠剤法により測定し正規
化して求めた。底面積２．２６ｃｍ² の円筒内に凡そ
０．５ｇの粉体試料を入れ上下電極に６．５×１０⁵Ｐ
ａ（１５ｋｇ）の加圧を行うと同時に１００Ｖの電圧を
印加し抵抗値を計測、その後正規化して比抵抗を算出し
た。

【００９１】また、粒径は良好な帯電均一性を得るため
に５０μｍ以下が望ましい。粒径の下限値は、粒子が安
定して得られるものとして１０ｎｍが限界である。本発
明において、粒子が凝集体として構成されている場合の
粒径は、その凝集体としての平均粒径として定義した。
粒径の測定には、光学あるいは電子顕微鏡による観察か
ら、１００個以上抽出し、水平方向最大弦長をもって体
積粒度分布を算出し、その５０％平均粒径をもって決定
した。

【００９２】上記したように帯電ローラ２は、感光ドラ
ム１に対して速度差をもって接触し、感光ドラム１ヘの
接触部ａ（帯電ニップ）では帯電ローラ表面に存在する
微小な突起に帯電促進粒子４５が保持されながら帯電ロ
ーラ表面があらゆる形状で感光ドラム表面に接触するこ
とで、感光ドラム表面への接触性が向上している。即ち
帯電ローラ２は帯電粒子４５の介在によりまんべんなく
感光ドラム表面を摺擦し、十分に帯電ローラ表面と感光
ドラム表面が接触することが出来、直接帯電の受け渡し
が可能となり、直接注入帯電機構が支配的となる。従っ
て、従来の放電帯電機構を主にしたローラ帯電では得ら
れなかった高い帯電性が得られ、帯電ローラ２に印加し
た電位とほぼ同等の電位を感光ドラム１に与えることが
できる。よって、帯電に必要なバイアスは被帯電体であ
る感光ドラムに必要な電位相当の電圧で十分であり、放
電現象を用いない安定かつ安全な直接帯電（注入帯電）
が実現できる。

【００９３】本実施例では、帯電ローラ２の芯金２ａに
−７００Ｖの直流電圧を印加した。これにより、感光ド
ラム表面は印加電圧−７００ｖとほぼ等しい電位に帯電
される。本実施例において注入帯電は、帯電ローラ２と
感光ドラム１の帯電部ａ（接触ニップ）に存在する帯電
ローラ表面の突起とそこに保持される帯電促進粒子４５
が感光ドラム表面を隙間無く摺擦することで直接帯電が
行われるのである。

【００９４】特に、本実施例では、次の（３）項で詳述
するように帯電促進粒子４５は転写ローラ４の表面に供
給され、それが非通紙時に感光ドラム表面に移行し、や
がて帯電ローラ表面に供される。これにより耐久を通し
て安定した帯電促進粒子供給ができ、安定した注入帯電
が可能となる。

【００９５】（３）転写帯電器と帯電促進粒子塗布器４
１ 転写帯電器において転写部材である本実施例の転写ロー
ラ４は、カーボン等の導電粉を分散したＥＰＤＭを加硫
発泡し、導電弾性スポンジゴムチューブを得る。その後
チューブを芯金に挿入し、そのチューブ表面を研磨砥石
を用いて研磨し、最後に研磨粉をエアー、ブラシなどで
除去することによって転写ローラ４が製造される。

【００９６】本実施例に用いている転写ローラ４の抵抗
を測定したところ５×１０⁵ Ωであった。転写ローラ４
の芯金に総圧４．５×１０⁴Ｐａ（１ｋｇ）の加重がか
かるようφ３０ｍｍのアルミドラムに圧着した状態で、
芯金とアルミドラムに２ｋＶを印加し計測した。転写ロ
ーラはさまざまな条件（高温高湿／低温低湿／両面時の
２面目）において安定した転写特性を示すために２ｋＶ
印加時に１×１０⁶ 〜１０¹⁰Ωの抵抗が望ましい。

【００９７】転写ローラ４の硬度は、硬度が低すぎると
形状が安定しないために転写材搬送精度が悪くなり、高
すぎると転写ニップを確保できず、安定した転写材搬送
ができなくなるので、アスカーＣ硬度で２５度から６５
度が好ましい範囲である。

【００９８】転写ローラ４の弾性体の材料として、ウレ
タン、ＮＢＲ、シリコーンゴムや、ＩＲ等に抵抗調整の
ためにカーボンブラックや金属フィラーや金属酸化物等
の導電性物質を分散したゴム剤があげられる。低硬度化
のために発泡したものが多く用いられているが、未発泡
のソリッドタイプのものを用いる場合もある。また、特
に導電性物質を分散せずに、イオン導電性の材料（金属
塩等）を用いて抵抗調整をすることも可能であり、さら
には、金属酸化物とイオン導電性の材料を混合して抵抗
調整することも可能である。

【００９９】転写ローラ４は転写部ｃにおいて感光ドラ
ム１面の移動に順方向に感光ドラム１の周速度と略同じ
周速度で回転駆動される。あるいは感光ドラム１の回転
に従動回転する。電源Ｓ３による帯電バイアス電圧の印
加は、記録材Ｐの先端部が転写部ｃに到達してから記録
材後端部が転写部ｃを抜けるまでの通紙時の間行なわれ
る。転写部ｃに対する記録材の非通紙時には帯電バイア
ス電圧の印加はオフである。

【０１００】転写帯電器には、転写ローラ４の表面に帯
電促進粒子４５を塗布するための帯電促進粒子塗布器４
１がセットされており、転写ローラ４が回転するたびに
転写ローラ表面にはこの塗布器４１により帯電促進粒子
４５が塗布される構成となっている。

【０１０１】塗布器４１は、帯電促進粒子４５を収容さ
せたハウジング４２、転写ローラ４上に帯電促進粒子４
５を塗布しつつ、余分についた粒子を除去する塗布ブラ
シ４３、さらに転写ローラ４上に塗布された帯電促進粒
子を均一に均す規制部材４４から構成されており、耐久
を通して均一で安定した粒子塗布が行える構成となって
いる。塗布ブラシ４３は、転写ローラ４対してカウンタ
ー回転となる構成をとっている。

【０１０２】而して、転写部ｃにおける非通紙時におい
て、転写ローラ４が感光ドラム１に直接に接触すること
で、転写ローラ４に適量・均一に塗布されている帯電促
進粒子４５が転写部ｃで感光ドラム１表面に移行し、そ
の帯電促進粒子４５が引き続く感光ドラム１の回転によ
り帯電部ａに持ち運ばれることで、転写部ｃから帯電部
ａすなわち帯電ローラ２に各部にほぼ均等に帯電促進粒
子４５が供給され、これにより帯電ローラ２に対して耐
久を通して安定した帯電促進粒子の供給ができ、安定し
た注入帯電が可能となる。

【０１０３】即ち、現像により感光ドラム１上に得られ
たトナー像は転写部ｃにて記録材Ｐに転写されるが、ト
ナー像のトナーの一部は転写残トナーとして感光ドラム
１に残ることになり、それが引き続く感光ドラム１の回
転で帯電部ａに持ち運ばれて帯電部ａや帯電ローラ２に
混入する。従来トナーは絶縁体であるため、帯電部ａや
帯電ローラ２に混入したトナーは感光ドラム１の帯電に
おいて帯電不良を生じさせる。しかし、本構成において
は帯電ローラ２の表面に予め塗布した帯電促進粒子４５
が存在することと、上記のように転写ローラ４の表面に
供給された帯電促進粒子４５が転写部ｃにおいて非通紙
時に感光ドラム１の表面に移行し、帯電部ａに持ち運ば
れて供給されることにより、帯電部ａや帯電ローラ２に
トナーが混入した場合でも、帯電促進粒子である導電粒
子の存在で帯電部ａでの感光ドラム１に対する帯電ロー
ラ２の接触性と接触抵抗を維持できるできるため直接注
入による帯電を行うことができる。

【０１０４】そして、帯電促進粒子４５が帯電ローラ２
から脱落しても、帯電促進粒子４５は転写部より供給さ
れ続けるため、常時、帯電性を安定して維持することが
可能になる。

【０１０５】転写部ｃから帯電部ａに持ち運ばれた転写
残トナーは、帯電ローラ表面の微小な突起により帯電部
ａ（帯電ニップ）ヘ撹乱されつつ混入するが、トナーと
同時に帯電促進粒子４５も帯電ローラ表面に保持される
ため、帯電ローラ２は感光ドラム１に対し緻密な接触性
と接触抵抗を保つことができる。従って、直接帯電が可
能になる。そして、混入したトナーは徐々に帯電ローラ
表面から感光ドラム１面に排出され引き続く感光ドラム
１の回転により現像部ｂに持ち運ばれて次回現像工程で
現像器３にて再度回収あるいは現像される（現像同時ク
リーニング）。

【０１０６】以上の行程を繰り返すことによりトナーリ
サイクルを可能にしながら、直接帯電を行い、かつそれ
を長期に渡り維持することができる。

【０１０７】本実施例の構成をとることにより、注入帯
電性能を安定させたクリーナレス画像形成装置を提供す
ることが可能となる。

【０１０８】クリーナレスでなく、転写部ｃと帯電部ａ
の間において転写残トナーを除去する専用のクリーニン
グ装置（クリーナ）を具備させている画像形成装置の場
合においても、転写残トナーはその一部がクリーニング
装置をすり抜けて帯電部ａに持ち運ばれて帯電を阻害す
る。同時に、転写部ｃより供給された帯電促進粒子４５
も同様にすり抜けることは可能であり、従って本実施例
の構成をとることで、クリーニング装置がある場合にお
いても、良好な注入帯電を行うことが出来る。

【０１０９】転写部ｃにおける通紙時は塗布ブラシ４３
の回転を停止させる制御により転写ローラ４に対する帯
電促進粒子４５の積極的な塗布を止めることで転写部ｃ
を挟持搬送中の記録材Ｐの裏面に対する帯電促進粒子４
５の付着を抑えるようにすることもできる。

【０１１０】〈第２の実施例〉（図２） 本実施例は、第１の実施例のプリンタにおいて、転写ロ
ーラ４に対する帯電促進粒子供給部材である塗布ブラシ
４３にバイアスを印加することで、帯電促進粒子の供給
量をコントロールするものである。

【０１１１】即ち図２のように、塗布ブラシ４３に電源
Ｓ４よりバイアスを印加することにより、転写ローラ４
との間に電位差を付けることで帯電促進粒子４５の転写
ローラ４の表面への供給を促進するものである。

【０１１２】本実施例では具体的に、塗布ブラシ４３に
は、転写バイアスと＋４００Ｖの電位差を設け２．４ｋ
Ｖ印加することで粒子塗布を行った。

【０１１３】ここで、塗布ブラシ４３はある程度抵抗が
低い方が、安定した電位差を維持出来る。具体的には、
ブラシの材料としてユニチカのＲＥＣ−Ｂをパイル状に
し、ブラシ状に加工したものを用いた。

【０１１４】その他のプリンタ構成は第１の実施例のプ
リンタと同様であるから再度の説明を省略する。

【０１１５】本実施例のプリンタで画像出力を行ったと
ころ、第１の実施例よりさらに安定して、転写部より帯
電促進粒子が供給され、耐久を通して安定した注入帯電
を行うことができた。

【０１１６】〈第３の実施例〉（図３） 本実施例は転写装置において転写ローラに対する帯電促
進粒子塗布器の他の構成例である。本実施例においては
チョーク状の帯電促進粒子の固まりを転写ローラに接触
させて転写ローラ表面に帯電促進粒子を供給するもので
ある。

【０１１７】図３は本実施例の転写装置の構成模型図で
ある。即ち、転写ローラ４に対する帯電促進粒子塗布器
４１は、帯電促進粒子４５のチョーク状の固まりである
帯電促進粒子供給部材４６、この帯電促進粒子供給部材
４６の支持体４７、導電粒子供給部材４６を収容させた
ハウジング４８等から構成してあり、転写ローラ４の下
側に配設して、ハウジング４８内の帯電促進粒子供給部
材４６の上面を転写ローラ４の下面に接離出来る構成と
なっている。その他のプリンタ構成は第１の実施例のプ
リンタと同様であるから再度の説明を省略する。

【０１１８】帯電促進粒子供給部材４６の転写ローラ４
の下面に対する接離は、図には省略したけれども、カム
式、電磁コイル式などで行うことが可能である。よっ
て、常時、帯電促進粒子４５を転写ローラ４に供給する
ことも可能であるが、必要に応じて供給量をコントロー
ルすることも可能である。

【０１１９】本実施例では、画像形成３００枚ごとに、
非通紙時の転写ローラ４が一周以上回転する一定時間
に、帯電促進粒子供給部材４６がカムにより転写ローラ
４に接して、帯電促進粒子４５の供給を行なっている。
非通紙時に帯電促進粒子４５の供給を行うのは、通紙時
に帯電促進粒子４５を供給すると、粒子が過剰に供給さ
れた場合に、粒子が記録材Ｐの裏に多量に移行し、装置
内を汚す恐れがあるためである。

【０１２０】帯電促進粒子供給部材４６は、帯電促進粒
子４５をチップ状に結着固形化した部材（帯電促進粒子
チップ）であり、回転する転写ローラ４との当接により
白墨のように自ら削れることで帯電促進粒子４５を転写
ローラ４の表面に塗布供給する部材である。

【０１２１】例えば、酸化亜鉛やアルミナ粉等の帯電促
進粒子４５を溶剤中にバインダー樹脂で結着したチップ
状のものである。具体的処方としては、バインダー樹脂
としてスチレンアクリル樹脂をエタノール中に５ｗｔ％
の濃度で溶解し、重量にしてバインダー樹脂１に対して
７倍の酸化亜鉛粒子等の帯電促進粒子４５を混合する。
そしてこの溶液を型に入れて成形し、乾燥することで、
帯電促進粒子４５をチップ状に結着固形化した形態の帯
電促進粒子供給部材４６が得られる。

【０１２２】本実施例では、帯電促進粒子４５として、
比抵抗が３×１０³ Ω・ｃｍ、平均粒径４．５μｍの酸
化亜鉛粉を用いた。

【０１２３】本実施例の画像形成装置で画像出力を行っ
たところ、第１の実施例と同様に、帯電部ａに対して転
写部ｃより帯電促進粒子４５が供給され、耐久を通して
安定した注入帯電を行うことができた。特に本実施例で
は、帯電促進粒子４５を粉体としてではなく、固体状に
結着した帯電促進粒子供給部材４６として用いているの
で、ハンドリングがしやすく、装置構成が容易である。

【０１２４】〈第４の実施例〉（図４） 本実施例は第１ないし第３のプリンタにおいて像担持体
（被帯電体）としての感光ドラム１に注入帯電促進感光
ドラムを用いたものである。

【０１２５】注入帯電促進感光ドラムは電荷注入帯電を
よりおこないやすくするものであり、ここでは、感光体
表面に電荷注入層を形成する例について述べる。

【０１２６】図４に本実施例で用いた注入帯電促進感光
ドラム１の層構成模型図である。該感光ドラム１は、ア
ルミドラム基体１１上に下引き層１２・正電荷注入防止
層１３・電荷発生層１４・電荷輸送層１５の順に重ねて
塗工された一般的な有機感光体ドラムに、電荷注入層１
６を塗布することにより帯電性能を向上したものであ
る。

【０１２７】電荷注入層１６は光硬化型のアクリル樹脂
にＳｎＯ₂ 超微粒子１６ａ（径が約０．０３μｍ）、商
品名テフロン（４フッ化エチレン樹脂）などの滑剤、重
合開始剤等を混合分散し、塗工後、光硬化法により膜形
成したものである。

【０１２８】電荷注入層として重要な点は、表層の抵抗
にある。電荷の直接注入による帯電方式においては、被
帯電体側の抵抗を下げることでより効率良く電荷の授受
が行えるようになる。一方、感光体として用いる場合に
は静電潜像を一定時間保持する必要があるため、電荷注
入層１６の体積抵抗値としては１×１０⁹ Ω・ｃｍ以上
１×１０¹⁴Ω・ｃｍの範囲が適当である。

【０１２９】また本構成のように電荷注入層１６を用い
ない場合でも、例えば電荷輸送層１５が上記抵抗範囲に
ある場合は同等の効果が得られる。さらに、表層の体積
抵抗が約１０¹³Ω・ｃｍであるアモルファスシリコン感
光体等を用いても同様な効果が得られる。

【０１３０】この様な注入帯電促進感光ドラムを用いる
ことで、より注入帯電性が向上する。

【０１３１】第１ないし第３のプリンタにおいてこの感
光ドラムを適用することで、より安定した注入帯電性能
を得ることが可能となる。

【０１３２】〈その他〉 １）接触帯電部材としての帯電ローラ２は実施形態例の
帯電ローラに限られるものではない。

【０１３３】また接触帯電部材は帯電ローラの他に、フ
ァーブラシ、フェルト、布などの形状・材質のものも使
用可能である。また、これらを積層し、より適切な弾性
（可撓性）と導電性を得ることも可能である。

【０１３４】パイル１本１本が弾性を持つファーブラシ
等の弾性体も使用可能である。例えば、抵抗調整された
繊維（ユニチカ製−Ｒｅｃ等）を植え密度１５５本／ｍ
ｍ²、繊維長３ｍｍでパイル状に形成し、その後そのパ
イルをφ６ｍｍの芯金に巻き固定し、ローラ状に成形し
たファーブラシローラ等である。

【０１３５】２）帯電促進粒子塗布部材４３はファーブ
ラシローラに限られない。発泡ウレタンローラなどの塗
布ローラにすることもできる。

【０１３６】３）帯電ローラ２や現像スリーブ３ｂに対
する印加帯電バイアスあるいは印加現像バイアスは直流
電圧に交番電圧（交流電圧）を重畳してもよい。

【０１３７】交番電圧の波形としては、正弦波、矩形
波、三角波等適宜使用可能である。また、直流電源を周
期的にオン／オフすることによって形成された矩形波で
あっても良い。このように交番電圧の波形としては周期
的にその電圧値が変化するようなバイアスが使用でき
る。

【０１３８】４）静電潜像形成のための画像露光手段と
しては、実施形態例の様にデジタル的な潜像を形成する
レーザー走査露光手段に限定されるものではなく、通常
のアナログ的な画像露光やＬＥＤなどの他の発光素子で
も構わないし、蛍光燈等の発光素子と液晶シャッター等
の組み合わせによるものなど、画像情報に対応した静電
潜像を形成できるものであるなら構わない。

【０１３９】感光ドラム１は静電記録誘電体等であって
も良い。この場合は、該誘電体面を所定の極性・電位に
一様に一次帯電した後、除電針ヘッド、電子銃等の除電
手段で選択的に除電して目的の静電潜像を書き込み形成
する。

【０１４０】５）現像器３は実施形態例では一成分磁性
トナーによる反転現像器を例に説明したが、現像器の構
成について特に限定するものではない。正規現像器であ
ってもよい。

【０１４１】一般的に、静電潜像の現像方法は、非磁性
トナーについてはこれをブレード等でスリーブ等の現像
剤担持搬送部材上にコーティングし、磁性トナーについ
てはこれを現像剤担持搬送部材上に磁気力によってコー
ティングして搬送して像担持体に対して非接触状態で適
用し静電潜像を現像する方法（１成分非接触現像）と、
上記のように現像剤担持搬送部材上にコーティングした
トナーを像担持体に対して接触状態で適用し静電潜像を
現像する方法（１成分接触現像）と、トナー粒子に対し
て磁性のキャリアを混合したものを現像剤（２成分現像
剤）として用いて磁気力によって搬送して像担持体に対
して接触状態で適用し静電潜像を現像する方法（２成分
接触現像）と、上記の２成分現像剤を像担持体に対して
非接触状態で適用し静電潜像を現像する方法（２成分非
接触現像）との４種類に大別される。

【０１４２】６）転写手段４はローラ転写に限られずベ
ルト転写などにすることもできる。

【０１４３】７）転写ドラムや転写ベルト等の中間転写
体などを用いて、単色画像ばかりでなく、多重転写等に
より多色やフルカラー画像を形成する画像形成装置であ
ってもよい。

【０１４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
電粒子（帯電促進粒子）を用いた直接注入帯電により像
担持体を帯電して画像形成を実行する、クリーナレスの
画像形成装置あるいはクリーニング装置がある画像形成
装置において、帯電部に対する安定・均一な導電粒子供
給を行い、長期にわたり、安定した良好な注入帯電性を
得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１の画像形成装置の概略構成模型図

【図２】 実施例２の画像形成装置の要部の概略構成模
型図

【図３】 実施例３の画像形成装置の要部の概略構成模
型図

【図４】 実施例４で用いた注入帯電促進感光ドラムの
層構成模型図

【図５】 帯電特性を比較するグラフ

【符号の説明】

１・・感光ドラム（被帯電体、像担持体）、２・・帯電
器、３・・現像器、４・・転写帯電器、５・・定着器、
６・・レーザービームスキャナ、７・・プロセスカート
リッジ、４１・・帯電促進粒子塗布器、４２・・ハウジ
ング、４３・・塗布ブラシ、４４・・規制部材、４５・
・帯電促進粒子（導電粒子）、ａ・・帯電部、ｂ・・現
像部、ｃ・・転写部、Ｐ・・記録材、Ｌ・・レーザー光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平林 純 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H003 BB11 BB16 CC04 CC05 2H032 AA05 BA25 CA01 2H077 AA37 AD00 AD02 AD06 AD13 DB12 DB14 DB15 EA13 2H078 AA10 AA20 BB01 BB12 DD15 DD43 DD53

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被帯電体と、 該被帯電体に接触し、該被帯電体を一様に帯電する帯電
   器と、 該被帯電体の帯電面に静電潜像を形成する情報書き込み
   手段と、 該静電潜像を現像剤で可視化し、かつ被帯電体上に残留
   したトナーを回収する現像器と、 該被帯電体上のトナー像を記録材に接触して転写する転
   写帯電器とから構成され、 前記の被帯電体を一様に帯電する帯電器は、電圧を印加
   した弾性体で構成される帯電部材を被帯電体面に対して
   速度差を持って接触させ、かつ少なくとも前記帯電部材
   と被帯電体との接触面に導電粒子を担持して被帯電体面
   を帯電し、 前記導電粒子を転写部より供給することを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】前記情報書き込み手段が被帯電体に露光に
   より静電潜像を形成する露光器であることを特徴とする
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】前記転写帯電器の転写部材が回転体である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装
   置。
4. 【請求項４】前記転写帯電器の転写部材がローラである
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の画像
   形成装置。
5. 【請求項５】前記転写帯電器の転写部材がベルトである
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の画像
   形成装置。
6. 【請求項６】前記導電粒子の抵抗が１×１０¹²Ωｃｍ以
   下であることを特徴とする請求項１から４の何れかに記
   載の画像形成装置。
7. 【請求項７】被帯電体と、 該被帯電体に接触し、該被帯電体を一様に帯電する帯電
   器と、 該被帯電体の帯電面に静電潜像を形成する情報書き込み
   手段と、 該静電潜像を現像剤で可視化する現像器と、 該被帯電体上のトナー像を記録材に転写する転写帯電器
   と、 該被帯電体上に残ったトナー像を除去するクリーニング
   装置とから構成され、 前記の被帯電体を一様に帯電する帯電器は、電圧を印加
   した弾性体で構成される帯電部材を被帯電体面に対して
   速度差を持って接触させ、かつ少なくとも前記帯電部材
   と被帯電体との接触面に導電粒子を担持して被帯電体面
   を帯電し、 前記導電粒子を転写部より供給することを特徴とする画
   像形成装置。
8. 【請求項８】前記情報書き込み手段が被帯電体に露光に
   より静電潜像を形成する露光器であることを特徴とする
   請求項７に記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】前記転写帯電器の転写部材が回転体である
   ことを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装
   置。
10. 【請求項１０】前記転写帯電器の転写部材がローラであ
    ることを特徴とする請求項７から９の何れかに記載の画
    像形成装置。
11. 【請求項１１】前記転写帯電器の転写部材がベルトであ
    ることを特徴とする請求項７から９の何れかに記載の画
    像形成装置。
12. 【請求項１２】前記導電粒子の抵抗が１×１０¹²Ωｃｍ
    以下であることを特徴とする請求項７から１１の何れか
    に記載の画像形成装置。