JP2002023461A - 帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】直流印加方式を採用した場合であっても白い横
筋状の画質デイフェクトが防止される接触帯電装置を提
供することを目的とする。また、交流印加方式を採用し
た場合であっても像担持体の損傷や像担持体の磨耗を低
減させ長寿命化を図ることを目的とする。 【解決手段】所定の方向に移動する被帯電体（像担持体
４）に接触するように支持され、被帯電体との接触部分
に対し、被帯電体の回転方向上流側に隣接した部分およ
び下流側に隣接した部分それぞれに、被帯電体に近接し
た上流側近接領域２１および下流側近接領域２２が形成
されてなる帯電部材１と、帯電部材の、上流側近接領域
よりも下流側近接領域に寄った部分に給電する給電部材
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電装置、及び帯電装
置を備えた、レザービームプリンタ、電子写真複写機、
静電記録装置等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レザービームプリンタ、電子写真
複写機、静電記録装置等の画像形成装置においては、感
光体の帯電、現像、トナー像の転写、クリーニングなど
のプロセスで、帯電装置が使われている。

【０００３】電子写真感光体や静電記録誘電体等の像担
持体を帯電する帯電装置としては、従来よりコロトロン
が広く利用されている。コロトロンは像担持体を均一に
帯電する手段としては有効であるが、像担持体を所定の
電位に帯電するには数ＫＶの高圧電源を必要とする。ま
た、コロナ放電によりオゾンが発生するため、ゴム部品
や像担持体の劣化を引き起こすのみならず、環境保護の
観点からも好ましいとはいえない。

【０００４】そこでコロトロンに代わる帯電装置とし
て、ロール、ブラシ、ブレード、フィルムやベルトなど
さまざまな形状の導電性部材を像担持体に接触させ、導
電性部材に電圧を印加することにより像担持体を帯電さ
せる接触帯電装置が開発されている。

【０００５】これらの導電性部材を用いた接触帯電装置
はオゾンの発生が極めて少ない上、コロトロンに比べて
低圧電源でよいという長所がある。この接触帯電装置に
は直流電圧を印加する直流印加方式と直流電圧に交流な
どの振動電圧を重畳した電圧を印加する交流印加方式と
がある。

【０００６】図１は、フィルム状の導電性部材を用いた
交流印加方式の接触帯電装置の一構成例を示す図であ
る。

【０００７】図１において、接触帯電装置５は、エンド
レスの帯電フィルム１と、その帯電フィルム１の内側か
らその帯電フイルム１を支持するとともに給電する２つ
の給電シャフト２と、その給電シャフト２に、直流電圧
に振動電圧が重畳された電圧を供給する振動電圧重畳電
源６とを備え、その帯電フィルム１は、Ｂ方向に回転す
る像担持体４と同じＡ方向に回動できるように像担持体
４と接触している。

【０００８】交流印加方式は帯電均一性に優れ、像担持
体４にトナーなどの汚れが付着しにくい上、たとえ付着
してもその優れた帯電能力により帯電不良は起こりにく
いことから、現在市場にもっとも多く導入されている。

【０００９】しかしながら、像担持体４のプロセススピ
ードが速くなると、振動電圧に含まれるリップル成分に
よる電位むらが像担持体４の外周面に画質むらとなって
現れるので、振動電圧の周波数を高くせざる得ない。周
波数を高くして両極性の放電が何回も繰り返されると、
像担持体は損傷を受け易い上、発生する放電生成物を除
去するクリーナのブレードで像担持体４の磨耗を促進さ
せる機会が増えるため、像担持体４は短命とならざるを
得ない。このため、この交流印加方式の帯電装置は中高
速の複写機には搭載できないのが実状である。

【００１０】また、図２は、フィルム状の導電性部材を
用いた直流印加方式の接触帯電装置の一構成例を示す図
である。

【００１１】図２において、接触帯電装置５は、エンド
レスの帯電フィルム１と、その帯電フィルム１を内側か
ら支持するとともに給電する１つの給電シャフト２と、
その給電シャフト２に直流電圧を供給する直流電源７と
を備え、その帯電フィルム１は、Ｂ方向に回転する像担
持体４と同じＡ方向に回動できるように像担持体４と接
触している。

【００１２】直流印加方式は、交流印加方式に比べて繰
り返し放電による像担持体４の損傷や像担持体４の磨耗
が少なくてすみ、電源も直流だけなので電源に要するコ
ストも少なくてすむ。しかし、トナーなどの汚れが付着
しやすく、それに起因する帯電不良が起こりやすいた
め、維持管理上の問題がある。また、交流印加方式と比
べると帯電均一性が劣るため使用初期から白い横筋状の
画質デイフェクトが発生しやすいのが実状である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】帯電装置は、感光体の
帯電や現像、トナー像の転写、トナーのクリーニングな
どのプロセスで必要不可欠なものであり、これらプロセ
スにおいてさまざまな帯電装置を用いた画像形成装置が
提供されている。

【００１４】帯電装置を、コロトロンなどの非接触帯電
方式のものと帯電ロールなどの接触帯電方式のものに大
別し比較すると、画像形成装置の小型化、低コスト化、
環境保護などの観点からは接触帯電方式のものが有効で
あるが、接触帯電方式のものについても、帯電部材に印
加する電源種別によって上述のような固有の問題点を抱
えている。

【００１５】本発明は、上記事情に鑑み、直流印加方式
を採用した場合であっても白い横筋状の画質デイフェク
トが防止される接触帯電装置を提供することを目的とす
る。また、交流印加方式を採用した場合であっても像担
持体の損傷や像担持体の磨耗を低減させ長寿命化を図る
ことを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の帯電装置は、所
定の方向に移動する被帯電体に接触するように支持さ
れ、該被帯電体との接触部分に対し、該被帯電体の回転
方向上流側に隣接した部分および下流側に隣接した部分
それぞれに、該被帯電体に近接した上流側近接領域およ
び下流側近接領域が形成されてなる帯電部材と、上記帯
電部材の、上流側近接領域よりも下流側近接領域に寄っ
た部分に給電する給電部材とを備えたことを特徴とす
る。

【００１７】また、上記給電部材に直流電圧を印加する
ことにより上記帯電部材に給電する帯電装置用電源を備
えたことが好ましい。

【００１８】さらに、直流電圧に振動電圧が重畳された
電圧を上記給電部材に印加することにより上記帯電部材
に給電する帯電装置用電源を備えたことが好ましい。

【００１９】また、所定の方向に回転しながら帯電装置
による帯電を受け該帯電の後に画像信号に応じた露光光
の照射を受けることにより静電潜像が形成される像担持
体を備え、該像担持体に形成された静電潜像をトナーで
現像してトナー像を形成し、該トナー像を最終的に所定
の記録媒体に転写して定着することにより該記録媒体上
に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置に
おいて、前記帯電装置が、所定の方向に回転する上記像
担持体に接触するように支持され、該像担持体との接触
部分に対し、該像担持体の回転方向上流側に隣接した部
分および下流側に隣接した部分それぞれに、該像担持体
に近接した上流側近接領域および下流側近接領域が形成
されてなる帯電部材と、上記帯電部材の、上流側近接領
域よりも下流側近接領域に寄った部分に給電する給電部
材とを備えたものであることを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】図３は、本発明の原理を説明する
ために、従来から使用されているロール状の帯電部材を
有するロール状接触帯電装置を比較例として示した図で
ある。

【００２１】図３において、接触帯電装置５は、金属製
ローラ８にロール状の導電性部材を巻きつけた帯電部材
１３とこの金属製ローラ８に給電する電源１０とを備
え、Ｂ方向に回転する像担持体４と接触部分２０で接触
しながら同じＡ方向に回転できるように像担持体４と同
心状に支持されている。

【００２２】また、図４は、図３における像担持体４と
帯電部材１３との接触部分２０とその近接部分Ｃを拡大
して示した拡大図である。

【００２３】図４に拡大して示すように、像担持体４と
帯電部材１３との接触部分２０に対し、像担持体４の回
転方向Ｂの上流側に隣接した部分および下流側に隣接し
た部分それぞれに上流側近接領域２１および下流側近接
領域２２が形成されている。

【００２４】図５および図６は、直流印加方式の接触帯
電装置の使用初期から発生する画質デイフェクトや交流
印加方式の接触帯電装置における被帯電体の損傷や磨耗
の原因を解明するために行った、本発明者らによる、図
３に示すロール状接触帯電装置を用いた像担持体４の帯
電電圧のシミュレーション結果を示す図である。

【００２５】図５には、直流印加方式の接触帯電装置を
用いた場合における像担持体４の表面電位の時間的推移
が示されている。

【００２６】ここでは、図３における電源１０には、図
２に示した直流電圧を印加する直流電源７が用いられて
いるものとし、金属製ローラ８には直流電圧が印加され
ている。

【００２７】図５において、横軸は像担持体４の任意の
ポイントが回転移動する時間的推移を、接触部分２０を
基準（０ｍｓ）にしてあらわしたものであり、縦軸は像
担持体４の任意のポイントにおける電位Ｖを現したもの
である。

【００２８】像担持体４の任意のポイントが、接触部分
２０より像担持体４の回転方向Ｂの上流側から接触部分
２０に向かって移動すると、放電が上流側近接領域２１
で徐々に発生し、像担持体４が帯電される。

【００２９】図４から明らかなように、上流側近接領域
２１はギャップの長さが徐々に小さくなる形状となって
いる。ギャップの長さが大きいところでは放電は発生し
にくく、不安定な放電となり勝ちであり、ギャップの長
さが小さいところでは放電は発生しやすく安定な放電と
なり、接触部分２０では放電は終了する。

【００３０】したがって、任意のポイントが接触部分２
０に移動するまでには像担持体４は充分帯電され、下流
側近接領域２２では放電は発生しない。

【００３１】放電が発生する上流側近接領域２１におい
ては、ギャップの長さが大きいところから小さいところ
に移動するので、ギャップの長さが大きいところで発生
したわずかな、不安定な放電２３により像担持体４に帯
電むらを生じ易い。これによって白い横筋状の画質デイ
フェクトが発生しているものと考えられる。

【００３２】一方、任意のポイントが接触部分２０より
像担持体４の回転方向Ｂの下流側に移動し、下流側近接
領域２２内を移動している場合においては、下流側近接
領域２２はギャップの長さが徐々に大きくなる形状とな
っているので、ギャップの長さが小さなところで安定し
た放電が一気に発生して像担持体４が帯電され、帯電ム
ラは生じない。

【００３３】したがって、上流側近接領域２１を放電に
は使用せず、下流側近接領域２２のみで放電が発生する
ように工夫すれば画質デイフェクトを改善することがで
きる。

【００３４】図６は、交流印加方式の接触帯電装置を用
いた場合における像担持体４の表面電位の時間的推移を
示す図である。

【００３５】なお、図３における電源１０は、図１に示
した直流電圧に振動電圧を重畳した振動電圧重畳電源６
が用いられているものとし、金属製ローラ８には直流電
圧に振動電圧を重畳した電圧が印加される。

【００３６】図６において、横軸は像担持体４の任意の
ポイントが回転移動する時間的推移を接触部分２０を基
準（０ｍｓ）にしてあらわしたものであり、縦軸は像担
持体４の任意のポイントにおける電位Ｖをあらわしたも
のである。

【００３７】像担持体４の任意のポイントが、接触部分
２０より像担持体４の回転方向Ｂの上流側から接触部分
２０に向かって移動すると、上流側近接領域２１で放電
が徐々に発生し像担持体４を帯電させるが、接触部分２
０を通過しても放電は終了しない。

【００３８】交流印加方式は、直流印加方式とは異な
り、上流側近接領域２１と下流側近接領域２２の双方で
放電が発生し、像担持体４の表面電位は一定せずに大き
く変動している領域がある。

【００３９】像担持体４の表面電位がこのように変動し
ている領域では振動電圧重畳電源６の極性変化に応じて
放電が交互に繰り返しており、このことが、上流側およ
び下流側双方の近接領域２１，２２で放電を発生させる
原因と考えられる。

【００４０】このように上流側から下流側に至る長い領
域にわたって、両極性の放電が交互に繰り返し発生する
ことにより像担持体４は損傷を受け易く、磨耗も速い。

【００４１】したがって、下流側近接領域２２のみで放
電させることができれば、磨耗量を低減できる。

【００４２】次に本発明の接触帯電装置の第１の実施形
態について説明する。

【００４３】図７は、本発明の接触帯電装置の第１の実
施形態を示す構成図である。

【００４４】図７において、接触帯電装置５は、チュー
ブ状の帯電フィルム１とその帯電フイルム１の内周面で
接触する給電シャフト２とその給電シャフト２に給電す
る直流電源７とを備え、その帯電フイルム１は、その給
電シャフト２と支持シャフト３により形状規制されなが
ら像担持体４に接触し、その像担持体４と同方向Ｂに回
動Ａするように支持されている。

【００４５】ここで、帯電フイルム１は像担持体４と接
触する部分に対し、像担持体４の回転方向Ｂの上流側に
隣接した部分および下流側に隣接した部分それぞれに、
上流側近接領域２１および下流側近接領域２２が形成さ
れ、その帯電フイルム１の上流側近接領域よりも下流側
近接領域２２に寄った部分の内周面で接触する給電シャ
フト２から給電される。

【００４６】したがって、給電シャフト２に接触して直
流電源７から直流電圧を印加された帯電フイルム１は、
下流側近接領域２２でのみ放電するので、放電は安定
し、像担持体４は帯電ムラのない均一な帯電が得られ、
横筋状の画質デイフェクトを防止することができる。

【００４７】次に本発明の接触帯電装置の第２の実施形
態について説明する。

【００４８】図８は、本発明の接触帯電装置の第２の実
施形態を示す構成図である。

【００４９】図８において、接触帯電装置５は、チュー
ブ状の帯電フィルム１とその帯電フイルム１の外周面で
接触する給電シャフト２とその給電シャフト２に給電す
る直流電源７とを備え、その帯電フイルム１は、支持シ
ャフト３により支持されながら像担持体４に接触してい
る。

【００５０】ここで、帯電フイルム１は像担持体４と接
触する部分に対し、像担持体４の回転方向Ｂの上流側に
隣接した部分および下流側に隣接した部分それぞれに、
上流側近接領域２１および下流側近接領域２２が形成さ
れ、その帯電フイルム１の上流側近接領域よりも下流側
近接領域２２に寄った部分の内周面で接触する給電シャ
フト２から給電される。

【００５１】したがって、給電シャフト２に接触して直
流電源７から直流電圧を印加された帯電フイルム１は、
下流側近接領域２２でのみ放電するので、放電は安定
し、像担持体４は帯電ムラのない均一な帯電が得られ、
横筋状の画質デイフェクトを防止することができる。

【００５２】次に本発明の接触帯電装置の第３の実施形
態について説明する。

【００５３】図９は、本発明の接触帯電装置の第３の実
施形態を示す構成図である。

【００５４】図９において、接触帯電装置５は、チュー
ブ状の帯電フィルム１と、その帯電フイルム１の外周面
で接触する導電性ブラシ２５と、その導電性ブラシ２５
に給電する直流電源７とを備え、その帯電フイルム１
は、２個の支持シャフト３により形状規制されながら像
担持体４に接触し、その像担持体４と同方向Ｂに回動Ａ
するように支持されている。

【００５５】ここで、帯電フイルム１は像担持体４と接
触する部分に対し、像担持体４の回転方向Ｂの上流側に
隣接した部分および下流側に隣接した部分それぞれに、
上流側近接領域２１および下流側近接領域２２が形成さ
れ、その帯電フイルム１の上流側近接領域よりも下流側
近接領域２２に寄った部分の外周面で接触する導電性ブ
ラシ２５から給電される。

【００５６】したがって、導電性ブラシ２５に接触して
直流電源７から直流電圧を印加された帯電フイルム１
は、下流側近接領域２２でのみ放電するので、放電は安
定し、像担持体４は帯電ムラのない均一な帯電が得ら
れ、横筋状の画質デイフェクトを防止することができ
る。

【００５７】次に本発明の接触帯電装置の第４の実施形
態について説明する。

【００５８】図１０は、本発明の接触帯電装置の第４の
実施形態を示す構成図である。

【００５９】図１０において、接触帯電装置５は、チュ
ーブ状の帯電フィルム１と、その帯電フイルム１の内周
面で接触する導電性スポンジ２６と、その導電性スポン
ジ２６に給電する直流電源７とを備え、その帯電フイル
ム１は、その導電性スポンジ２６と支持シャフト３によ
り形状規制されながら像担持体４に接触し、その像担持
体４と同方向Ｂに回動Ａするように支持されている。

【００６０】ここで、帯電フイルム１は像担持体４と接
触する部分に対し、像担持体４の回転方向Ｂの上流側に
隣接した部分および下流側に隣接した部分それぞれに、
上流側近接領域２１および下流側近接領域２２が形成さ
れ、その帯電フイルム１の上流側近接領域よりも下流側
近接領域２２に寄った部分の内周面で接触する導電性ス
ポンジ２６から給電される。

【００６１】したがって、導電性スポンジ２６に接触し
て直流電源７から直流電圧を印加された帯電フイルム１
は、下流側近接領域２２でのみ放電するので、放電は安
定し、像担持体４は帯電ムラのない均一な帯電が得ら
れ、横筋状の画質デイフェクトを防止することができ
る。

【００６２】次に本発明の接触帯電装置の第５の実施形
態について説明する。

【００６３】図１１は、本発明の接触帯電装置の第５の
実施形態を示す構成図である。

【００６４】図１１において、接触帯電装置５は、チュ
ーブ状の帯電フィルム１とその帯電フイルム１の内周面
で接触する給電シャフト２とその給電シャフト２に給電
する直流電圧に振動電圧が重畳された振動電圧重畳電源
６を備え、その帯電フイルム１はその給電シャフト２と
支持シャフト３とにより形状規制されながら像担持体４
に接触し、その像担持体４と同方向Ｂに回動Ａするよう
に支持されている。

【００６５】ここで、帯電フイルム１は像担持体４と接
触する部分に対し、像担持体４の回転方向Ｂの上流側に
隣接した部分および下流側に隣接した部分それぞれに、
上流側近接領域２１および下流側近接領域２２が形成さ
れており、その帯電フイルム１の上流側近接領域よりも
下流側近接領域２２に寄った部分の内周面で接触する給
電シャフト２から給電される。

【００６６】したがって、給電シャフト２に接触し振動
電圧重畳電源６から直流電圧に振動電圧を重畳した電圧
が印加された帯電フイルム１は、下流側近接領域２２で
のみ放電するので、上流側近接領域２１と下流側近接領
域２２の双方で放電が発生する従来の構成と比べて像担
持体４が受ける損傷や磨耗は低減され、像担持体４を長
寿命とすることができる。次に、本発明の接触帯電装置
の第１の実施形態から第５の実施形態に使用する各部材
の材料などについて詳細に説明する。

【００６７】図１２は、帯電部材として用いるチューブ
状の導電性フィルムの概略断面図である。

【００６８】図１２に示したように、帯電フィルム１は
ポリ弗化ビニリデン３０にカーボンブラック３１を添加
したものである。

【００６９】しかし、帯電フィルムの材料はこれに限定
されるものではなく、ポリエステル，ポリアミド，ポリ
エチレン，ポリウレタン，ポリカーボネート，ポリオレ
フイン，ポリフツ化ビニリデン等の樹脂材料やイソプレ
ンゴム，クロロプレンゴム，エピクロルヒドリン系ゴ
ム，ブチルゴム，シリコーンゴム，ウレタンゴム，フツ
素ゴム，ＳＢＲ，ＮＢＲ，ＥＰＤＭ，スチレンーブタジ
エンゴム−スチレン，これらのブレンドゴム等のゴム材
料にイオン導電性物質あるいは電子導電性物質あるいは
その両方を分散したものであればよい。また、イオン導
電性物質としては、例えば過塩素酸リチウム，過塩素酸
ナトリウム，過塩素酸アンモニウム，第四級アンモニウ
ムクロライド等の過塩素酸塩やアンモニウム塩などが用
いられ、電子導電性物質としては、カーボンブラック，
グラファイトの他、アルミニウム，ステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ）等の各種導電性金属または合金，酸化スズ，酸化イ
ンジウム，酸化チタン，酸化錫―酸化アンチモン複合酸
化物，酸化錫―酸化インジウム複合酸化物などの各種導
電性金属酸化物等の微粉末を用いることができる。

【００７０】なお、ここでは体積抵抗率を１０⁶Ω・Cm
に調整し、チューブ状フィルムの円筒直径を１６ｍｍ、
フィルムの厚さを５０μｍとしているが、帯電フィルム
１の体積抵抗率は、帯電性能や耐圧性能などにより規定
され、１０³〜１０¹⁰Ω・Cmの範囲内にあることが好ま
しく、添加するイオン導電性物質あるいは電子導電性物
質の添加量により調整する。

【００７１】また、フイルムの形状もこれに限定される
ものではない。

【００７２】次に、給電部材として用いる給電シャフト
２について説明する。

【００７３】給電シャフト２は、例えばアルミニウム、
銅合金、ＳＵＳ等の金属または合金、クロム、ニッケル
等で鍍金処理を施した鉄、および合成樹脂などの導電性
材料で形成される。ここでは、直径６ｍｍのアルミニウ
ムのシャフトが用いられているが、これに限定されるも
のではない。

【００７４】次に、支持シャフト３について説明する。
支持シャフト３は、給電シャフトと同一の材料または各
種樹脂で形成される。ここでは、給電シャフト２と同様
に、直径６ｍｍのアルミニウムのシャフトが用いられて
いるが、これに限定されるものではない。

【００７５】次に、本発明の画像形成装置の実施形態に
ついて説明する。

【００７６】図１３は、本発明の実施形態の画像形成装
置の構成図である。

【００７７】図１３において、所定方向に回転する感光
体ドラム３５があり、帯電フィルム１と帯電フィルム１
を形状規制する給電シャフト２および支持シャフト３か
らなる接触帯電装置５が支持シャフト３および給電シャ
フト２により支持されて被帯電体１１に接触し、感光体
ドラム３５の回転方向Ｂの下流側に備える給電シャフト
２に電源１０から電圧を供給されて感光体ドラム３５を
帯電させ、帯電された感光体ドラム３５は露光装置３６
から露光光の照射を受けて静電潜像を形成し、その静電
潜像は現像装置３７によって現像されてトナー像とな
り、トナー像は転写ロール４０によって用紙３９に転写
され、用紙３９に転写されたトナー像は定着装置４１に
より定着される。トナー像を用紙３９に転写した後の感
光体ドラム３５は、クリーナ４２で残留トナーが除去さ
れ、除電ランプ４３で除電される。

【００７８】電源１０は、直流電圧を供給する直流電源
７として用いられる場合と、直流電圧に振動電圧が重畳
された振動電圧重畳電源６として用いられる場合とがあ
る。

【００７９】いずれの場合であっても接触帯電装置５
は、帯電フイルム１と感光体ドラム３５との接触部分に
対し、感光体ドラム３５の回転方向Ｂの上流側に隣接し
た部分および下流側に隣接した部分それぞれに、感光体
ドラム３５に近接した上流側近接領域２１および下流側
近接領域２２が形成され、帯電フイルム１の下流側近接
領域２２寄りの部分に給電する給電シャフト２とを備え
ている。

【００８０】したがって、直流電源７を用いる直流印加
方式の接触帯電装置を用いる場合においては白い横筋状
の画質デイフェクトは発生しない。また、直流電圧に振
動電圧が重畳された振動電圧重畳電源６を用いる交流印
加方式の接触帯電装置を用いる場合においては被帯電体
１１の磨耗量が少なくなる。

【００８１】次に、本発明の画像形成装置の実施形態に
おける画質デイフェクトまたは像担持体の磨耗量に関す
る効果の確認試験を行った結果を示す。

【００８２】第１の確認試験は、接触帯電装置５の給電
シャフト２に電源１０として１１２０Ｖの直流電圧を印
加して行った。また、比較のために、同じ環境で、図２
に従来例として示した構成の接触帯電装置を用いた試験
も行なった。

【００８３】なお、ここで確認試験に用いた接触帯電装
置５は、本発明の接触帯電装置の第１の実施形態に示し
たものと同じ構成のものである。

【００８４】表１は、第１の確認試験の結果をあらわす
表である。

【００８５】従来構成の接触帯電装置を用いた画像形成
装置は、白い横筋状の画質デイフェクトが多発し、帯電
ムラも約５０Ｖあったが、本発明の接触帯電装置の第１
の実施形態を用いた、本発明の画像形成装置の実施形態
については白い横筋状の画質デイフェクトは発生せず、
帯電ムラは約１０Ｖと実用上問題とならないレベルであ
ることが確認された。

【００８６】次に、第２の確認試験は、接触帯電装置５
の給電シャフト２に電源１０として５２０Ｖの直流電圧
に１.３ＫＨｚ，１５００Ｖ_ppの振動電圧を重畳した電
圧を印加して行った。また、比較のために、同じ環境
で、図１に従来例として示した構成の接触帯電装置を用
いた試験も行なった。

【００８７】なお、ここで確認試験に用いた接触帯電装
置５は、本発明の接触帯電装置の第５の実施形態に示し
たものと同じ構成のものである。

【００８８】図１４は、第２の確認試験の結果をあらわ
す図である。

【００８９】図１４において、縦軸は感光体ドラムの直
径方向の磨耗量μｍをあらわし、横軸は感光体ドラムの
回転数をあらわす。

【００９０】図中の黒四角でマークしたポイントは、確
認試験に用いた接触帯電装置５における磨耗量の確認結
果をあらわし、図中の白四角でマークしたポイントは従
来例の接触帯電装置における磨耗量の確認結果をあらわ
す。

【００９１】確認試験に用いた接触帯電装置５について
も、従来例の接触帯電装置についても、いずれも磨耗量
は回転数に比例して増加する傾向にある。

【００９２】しかし、例えば、従来例の接触帯電装置に
ついては、１０万回転で約３.８μｍも磨耗したが、確
認試験に用いた接触帯電装置については、１０万回転で
約２.４μｍと小さな磨耗となり、改善効果の大きいこ
とが確認された。

【００９３】

【表１】

【００９４】

【発明の効果】本発明の接触帯電装置を使用すれば、印
加電圧が直流電圧の場合であっても横筋状の画質デイフ
ェクトのない安定した画像を提供することができる。ま
た、印加電圧が直流電圧に振動電圧を重畳した電圧の場
合であっても被帯電体の磨耗量が減少し、被帯電体の寿
命を延ばすことができる。

【００９５】さらに、画像形成装置にこれらの接触帯電
装置を用いれば、小型、低コストで、画質の良い長寿命
の画像形成装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】フィルム状の導電性部材を用いた交流印加方式
の接触帯電装置の一構成例を示す図である。

【図２】フィルム状の導電性部材を用いた直流印加方式
の接触帯電装置の一構成例を示す図である。

【図３】従来から使用されているロール状の帯電部材を
有するロール状接触帯電装置を示す図である。

【図４】接触部分とその近接部分の拡大図である。

【図５】直流印加方式の接触帯電装置を用いた場合にお
ける像担持体の表面電位の時間的推移を示す図である。

【図６】交流印加方式の接触帯電装置を用いた場合にお
ける像担持体の表面電位の時間的推移を示す図である。

【図７】本発明の接触帯電装置の第１の実施形態を示す
構成図である。

【図８】本発明の接触帯電装置の第２の実施形態を示す
構成図である。

【図９】本発明の接触帯電装置の第３の実施形態を示す
構成図である。

【図１０】本発明の接触帯電装置の第４の実施形態を示
す構成図である。

【図１１】本発明の接触帯電装置の第５の実施形態を示
す構成図である。

【図１２】帯電部材として用いるチューブ状の帯電フィ
ルムの概略断面図である。

【図１３】本発明の実施形態の画像形成装置の構成図で
ある。

【図１４】第２の確認試験の結果を表す図である。

【符号の説明】

１ 帯電フィルム ２ 給電シャフト ３ 支持シャフト ４ 像担持体 ５ 接触帯電装置 ６ 振動電圧重畳電源 ７ 直流電源 ８ 金属性ローラ １０ 電源 ２０ 接触部分 ２１ 上流側近接領域 ２２ 下流側近接領域 ２３ 不安定な放電が発生するゾーン ２４ 放電が交互に繰り返し発生するゾーン ２５ 導電性ブラシ ２６ 導電性スポンジ ３０ ポリ弗化ビニリデン ３１ カーボンブラック ３５ 感光体ドラム ３６ 露光装置 ３７ 現像装置 ３９ 用紙 ４０ 転写ロール ４１ 定着装置 ４２ クリーナ ４３ 除電ランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 和廣 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 倉本 新一 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 Ｆターム(参考） 2H003 AA01 BB11 CC04 DD03 EE18

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の方向に移動する被帯電体に接触する
   ように支持され、該被帯電体との接触部分に対し、該被
   帯電体の回転方向上流側に隣接した部分および下流側に
   隣接した部分それぞれに、該被帯電体に近接した上流側
   近接領域および下流側近接領域が形成されてなる帯電部
   材と、 前記帯電部材の、前記上流側近接領域よりも前記下流側
   近接領域に寄った部分に給電する給電部材とを備えたこ
   とを特徴とする帯電装置。
2. 【請求項２】前記給電部材に直流電圧を印加することに
   より前記帯電部材に給電する帯電装置用電源を備えたこ
   とを特徴とする請求項１記載の帯電装置。
3. 【請求項３】直流電圧に振動電圧が重畳された電圧を前
   記給電部材に印加することにより前記帯電部材に給電す
   る帯電装置用電源を備えたことを特徴とする請求項１記
   載の帯電装置。
4. 【請求項４】所定の方向に回転しながら帯電装置による
   帯電を受け該帯電の後に画像信号に応じた露光光の照射
   を受けることにより静電潜像が形成される像担持体を備
   え、該像担持体に形成された静電潜像をトナーで現像し
   てトナー像を形成し、該トナー像を最終的に所定の記録
   媒体に転写して定着することにより該記録媒体上に定着
   トナー像からなる画像を形成する画像形成装置におい
   て、 前記帯電装置が、所定の方向に回転する前記像担持体に
   接触するように支持され、該像担持体との接触部分に対
   し、該像担持体の回転方向上流側に隣接した部分および
   下流側に隣接した部分それぞれに、該像担当保持体に近
   接した上流側近接領域および下流側近接領域が形成され
   てなる帯電部材と、 前記帯電部材の、前記上流側近接領域よりも前記下流側
   近接領域に寄った部分に給電する給電部材とを備えたも
   のであることを特徴とする画像形成装置。