JP2003131475A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 帯電不良を防止し、高比率の画像を出力し続
けても長期に亘って安定した帯電を行うことができる画
像形成装置を提供すること。 【構成】 像担持体に、像担持体を除電する除電工程、
像担持体を帯電する帯電工程、像担持体の帯電面に静電
潜像を形成する露光工程、その静電潜像を帯電した現像
剤により現像する現像工程、像担持体上の現像剤像を記
録媒体に転写する転写工程を含む作像プロセスを適用し
て画像形成を行い、像担持体は繰り返して作像に供する
画像形成装置において、前記帯電工程は、像担持体と当
接部を形成して接触する帯電部材に電圧を印加すること
により像担持体を帯電する工程及び／又は帯電部材に付
着した現像剤を像担持体へ移動させる吐き出し工程を設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被記録画像に対応
して像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像
して用紙等に記録する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置や静電記録装置等に用いら
れる画像形成装置において、電子写真感光体・静電記録
誘電体等の像担持体上に静電潜像を形成する方法につい
て様々な方法が知られている。

【０００３】例えば、電子写真法では、潜像担持体とし
ての光導電性物質を利用した感光体上を所望の極性・電
位に一様に帯電処理した後に、画像パターンを露光する
ことにより電気的潜像を形成する方法が一般的である。

【０００４】従来、潜像担持体を所望の極性・電位に一
様に帯電処理（除電処理も含む）する帯電装置としては
コロナ帯電器（コロナ放電器）が良く使用されていた。

【０００５】コロナ帯電器は非接触型の帯電装置であ
り、ワイヤ電極等の放電電極と放電電極を囲むシールド
電極を備え、放電開口部を像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）に像担持体面を晒すことによって像担持体面を所定
の電位に帯電させるものである。

【０００６】近年では、静電潜像担持体等の帯電装置と
して、コロナ帯電器に比べて低オゾン・低電力等の利点
があることから接触帯電装置が多く提案され、実用化さ
れている。

【０００７】このような接触帯電方式の帯電装置におい
て、像担持体に接触させる帯電部材にはローラ型（帯電
ローラ）、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード型
（帯電ブレード）等の種々の形態があり、又、様々な改
善提案がある。

【０００８】接触帯電の帯電機構（帯電のメカニズム、
帯電原理）には、放電帯電機構と直接注入帯電機構
の２種類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われる。

【０００９】放電帯電機構 接触帯電部材と像担持体との微小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。放電帯電機
構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。又、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、オゾン等の活性イオンによる弊害は
避けられない。

【００１０】直接注入帯電機構 接触帯電部材から像担持体に直接に電荷が注入されるこ
とで像担持体表面が帯電する系である。直接帯電、注入
帯電或は電荷注入帯電とも称される。より詳しくは、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
象を介さないで、つまり放電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の印加電圧であ
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。この帯電系はイオンの発生を伴わないために
放電生成物による弊害は生じない。

【００１１】しかし、直接注入帯電であるため、接触帯
電部材の像担持体への接触性が帯電性に大きく効いてく
る。そこで、より高い頻度で像担持体に接触する構成を
採るため、接触帯電部材はより密な接触点を持つ像担持
体との速度差を多く持つ等の構成が必要となる。

【００１２】（ローラ帯電）接触帯電装置は、接触帯電
部材として導電性ローラ（帯電ローラ）を用いたローラ
帯電方式が帯電の安定性という点で好ましく、広く用い
られている。

【００１３】従来のローラ帯電における帯電機構は前述
の放電帯電機構が支配的である。帯電ローラは、導電
或は中抵抗のゴム材或は発泡体を用いて作製される。更
に、これらを積層して所望の特性を得たものもある。

【００１４】帯電ローラは像担持体との一定の接触状態
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、像担持体に従動或は若干の速度
差をもって駆動される。従って、直接注入帯電しようと
しても、絶対的帯電能力の低下や接触性の不足やローラ
形状による接触ムラや感光体の付着物による帯電ムラは
避けられない。

【００１５】図４は電子写真法における接触帯電の帯電
効率例を表わしたグラフである。横軸に接触帯電部材に
印加したバイアス、縦軸にはそのとき得られた像担持体
帯電電位を表わすものである。ローラ帯電の場合の帯電
特性はＡで表わされる。即ち、約−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、或は
−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
圧を印加して像担持体電位を帯電電位に収束させる方法
が一般的である。

【００１６】より具体的に説明すると、像担持体に対し
て帯電ローラを加圧当接させた場合には、或る一定以上
の電圧を印加すれば感光体の表面電位が上昇し始め、そ
れ以降は印加電圧に対して線形に像担持体表面電位が増
加する。この閾値電圧を帯電開始電圧Ｖthと定義する。

【００１７】つまり、電子写真に必要とされる像担持体
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直流電圧が必要となる。この
ようにして直流電圧のみを接触帯電部材に印加して帯電
を行う方法を「直流帯電方式」と称する。

【００１８】しかし、直流帯電においては環境変動等に
よって接触帯電部材の抵抗値が変動するため、又、像担
持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、像担持体の電位を所望の値にすることが難し
かった。

【００１９】このため、更なる帯電の均一化を図るため
に特開昭６３−１４９６６９号公報に開示されるよう
に、所望のＶｄに相当する直流電圧に２×Ｖth以上のピ
ーク間電圧を持つ交流成分を重畳した電圧を接触帯電部
材に印加する「交流帯電方式」が用いられる。これは、
交流による電位のならし効果を目的としたものであり、
像担持体の電位は交流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。

【００２０】ところが、このような接触帯電装置におい
ても、その本質的な帯電機構は、接触帯電部材から像担
持体への放電現象を用いているため、先に述べたように
接触帯電部材に印加する電圧は像担持体表面電位以上の
値が必要とされ、微量のオゾンは発生する。

【００２１】又、帯電均一化のために交流帯電を行った
場合には更なるオゾンの発生、交流電圧の電界による接
触帯電部材と像担持体の振動騒音（交流帯電音）の発
生、又、放電による像担持体表面の劣化等が顕著にな
り、新たな問題となっていた。

【００２２】帯電ムラを防止して安定した均一帯電を行
うために、接触帯電部材に像担持体面との接触面に粉末
を塗布する構成も特公平７−９９４４２号公報に開示さ
れている。

【００２３】しかしながら、接触帯電部材（帯電ロー
ラ）が像担持体（感光体）に従動回転（速度差駆動無
し）であり、スコロトロン等のコロナ帯電器と比べると
オゾン生成物の発生は格段に少なくなっているものの、
帯電原理は前述のローラ帯電の場合と同様に依然として
放電帯電機構を主としている。特に、より安定した帯電
均一性を得るためには直流電圧に交流電圧を重畳した電
圧を印加するため、放電によるオゾン生成物の発生はよ
り多くなってしまう。よって、長期に装置を使用した場
合には、オゾン生成物による画像流れ等の弊害が現われ
易い。更に、クリーナレスの画像形成装置に適用した場
合には、転写残トナーの混入のために塗布した粉末が均
一に帯電部材に付着していることが困難となり、均一帯
電を行う効果が薄れてしまう。

【００２４】又、特開平５−１５０５３９号公報には、
接触帯電を用いた画像形成方法において、長時間画像形
成を繰り返すうちにブレードクリーニングし切れなかっ
たトナー粒子やシリカ微粒子が帯電手段の表面に付着・
蓄積することによる帯電阻害を防止するために、トナー
中に、少なくとも顕画粒子と、顕画粒子より小さい平均
粒径を有する導電性粒子を含有することが開示されてい
る。

【００２５】しかし、ここで用いられた接触帯電或は近
接帯電は放電帯電機構によるもので、直接注入帯電機構
ではなく、放電帯電による前述の問題がある。更に、ク
リーナレスの画像形成装置へ適用した場合には、クリー
ニング機構を有する場合と比較して多量の導電性微粉体
及び転写残トナーが帯電工程を通過することによる帯電
性への影響、これら多量の導電性微粉体及び転写残トナ
ーの現像工程における回収性、回収された導電性微粉体
及び転写残トナーによるトナーの現像特性への影響に関
して何ら考慮されていない。更に、接触帯電に直接注入
帯電機構を適用した場合には、導電性微粉体が接触帯電
部材に必要量供給されず、転写残トナーの影響による帯
電不良を生じてしまう。

【００２６】又、近接帯電では、多量の導電性微粉体及
び転写残トナーにより像担持体を均一帯電することが困
難であり、転写残トナーのパターンをならす効果が得ら
れないため、転写残トナーのパターン画像露光を遮光す
るためのパターンゴーストを生ずる。更に、画像形成中
の電源の瞬断或は紙詰まり時にはトナーによる機内汚染
が著しくなる。

【００２７】一方、特開平１０−３０７４５４号公報、
特開平１０−３０７４５７号公報で開示されているよう
に、帯電部材と像担持体とに速度差を設け、導電微粉体
を介して直接注入帯電を行う方式が提案されている。

【００２８】該公報では、帯電補助を目的とした導電性
微粉体の存在により像担持体と接触帯電部材との帯電当
接部において接触帯電部材は像担持体との速度差をもっ
て接触できると同時に、導電性微粉体を介して密に像担
持体に接触して、つまり接触帯電部材と像担持体の帯電
当接部に存在する導電性微粉体が像担持体表面を隙間無
く摺擦することで像担持体に電荷を直接注入できる。即
ち、接触帯電部材による像担持体の帯電は導電性微粉体
の存在により直接注入帯電が支配的となる。

【００２９】従って、図４の帯電特性Ｂに示すように、
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電位
を像担持体に与えることができる。

【００３０】（トナー・リサイクル・プロセスクリーナ
レス・システム）転写方式の画像形成装置においては、
転写後の像担持体に残存する転写残トナーはクリーナ
（クリーニング装置）によって像担持体面から除去され
て廃トナーとなるが、この廃トナーは環境保護の面から
も出ないことが望ましい。

【００３１】そこで、クリーナを無くし、転写後の感光
体上の転写残トナーは現像装置によって「現像同時クリ
ーニング」で像担持体上から除去し、現像装置に回収・
再利用する装置構成にしたトナー・リサイクル・プロセ
スの画像形成装置も出現している。

【００３２】現像同時クリーニングとは、転写後に像担
持体上に残留したトナーを次工程以降の現像時、即ち引
き続き像担持体を帯電し、露光して潜像を形成し、該潜
像の現像時にカブリ取りバイアス（現像装置に印加する
直流電圧と像担持体の表面電位間の電位差であるカブリ
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装置に回収されて次
工程以後に再利用されるため、廃トナーを無くし、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。又、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。

【００３３】以下、直接注入帯電とトナー・リサイクル
・システムを組み合わせた画像形成方法について説明す
る。

【００３４】図３は直接注入帯電方式を用いた接触帯電
装置３の模式図である。

【００３５】図３において、接触帯電装置３は、接触帯
電部材として導電性弾性ローラ３０（以下「帯電ロー
ラ」と記す）を用いた装置であり、芯金３１と、該芯金
３１上に可饒性部材であるゴム或は発泡体の中抵抗層３
２を形成することにより作製された帯電ローラ３０と、
帯電ローラ３０の外周面（即ち、中抵抗層３２の外周
面）に初期においては帯電ローラ３０上に塗布され、そ
の後は転写残トナー３４と共に供給される導電性微粉体
３３と、帯電ローラ３０に帯電バイアスを印加する帯電
バイアス電圧印加電源Ｓ１とから成る。

【００３６】帯電ローラ３０は像担持体としての感光体
１に対し略平行にして芯金３１の両端部を軸受けさせ、
中抵抗層３２の弾性に抗して所定の押圧力で圧接させて
配設し、帯電ローラ３０と感光体１の当接部である帯電
当接部を形成させる。この帯電当接部幅ｎは特に制限さ
れるものではないが、導電性弾性ローラと像担持体の安
定して密な密着性を得るため１ｍｍ以上、より好ましく
は２ｍｍ以上が良い。

【００３７】この帯電ローラ３０は、帯電当接部におい
て感光体１の回転方向とは逆方向である矢示の時計方
向、或は帯電当接部において感光体１の回転方向と順方
向である反時計方向に回転駆動され、感光体１面が帯電
当接部において導電性微粉体３３を保持した中抵抗層３
２で摺擦される。

【００３８】そして、帯電バイアス電圧印加電源Ｓ１に
より帯電ローラ３０を介して導電性微粉体３３に対して
所定の帯電バイアスが所定の極性・電位の直流電圧（Ｖ
直流単独：直流印加方式）、或は交番電圧Ｖを重畳した
振動電圧（Ｖ直流＋Ｖ交流：交流印加方式）で印加さ
れ、回転駆動されている感光体１の外周面が直接注入帯
電方式にて所定の極性・電位に均一帯電される。

【００３９】次に、トナー母粒子に導電性微粉体３３を
外部添加した場合の画像形成プロセス中でのトナー母粒
子及び導電性微粉体３３の挙動について説明する。

【００４０】トナーに含有させた導電性微粉体３３は、
現像工程における感光体１上の静電潜像の現像時にトナ
ー母粒子と共に適当量が感光体１に移行する。

【００４１】感光体１上のトナー画像は転写工程におい
て記録媒体（不図示）に転移する。感光体１上の導電性
微粉体３３も一部は記録媒体に付着するが、残りは感光
体１上に付着保持されて残留する。

【００４２】トナーと逆極性の転写バイアスを印加して
転写を行う場合には、トナーは記録媒体側に引かれて積
極的に転移するが、感光体１上の導電性微粉体３３は導
電性であることで記録媒体側には積極的には転移せず、
一部は記録媒体側に付着するものの残りは感光体１上に
付着保持されて残留する。

【００４３】クリーナを用いない画像形成方法では、転
写後の感光体１表面に残存の転写残トナー３４及び前記
残存導電性微粉体３３は、感光体１と帯電ローラ３０の
当接部である帯電部に感光体１の移動でそのまま持ち運
ばれて帯電ローラ３０に付着・混入する。

【００４４】従って、感光体１と帯電ローラ３０との当
接部に導電性微粉体３３が介在した状態で感光体１の直
接注入帯電が行われる。この導電性微粉体３３の存在に
より、帯電ローラ３０への転写残トナー３４の付着・混
入による汚染に拘らず、帯電ローラ３０の感光体１への
緻密な接触性と接触抵抗を維持できるため、帯電ローラ
３０による感光体１の帯電を良好に行わせることができ
る。

【００４５】又、帯電ローラ３０に付着・混入した転写
残トナー３４は、帯電ローラ３０から感光体１へ印加さ
れる帯電バイアスによって、帯電バイアスと同極性に帯
電を揃えられて帯電ローラ３０から徐々に感光体１上に
吐き出され、感光体１の移動とともに現像部に至り、現
像工程において現像同時クリーニング（回収）される。

【００４６】更に、画像形成が繰り返されることによっ
て、トナーに含有させてある導電性微粉体３３が現像部
で感光体１に移行し感光体１の移動により転写部を経て
帯電部に持ち運ばれて帯電部に逐次に導電性微粉体が供
給され続けるため、帯電部において導電性微粉体３３が
脱落等で減少したり、劣化する等しても、帯電性の低下
が生じることが防止されて良好な帯電性が安定して維持
される。

【００４７】この直接注入帯電方式を用い、像担持体と
して有機感光体（ＯＰＣ）上に導電性微粒子を分散させ
た表層を有するものや、アモルファスシリコン系感光体
（ａ−Ｓｉ）等を用いれば、像担持体への帯電がコロナ
帯電器を用いて行われるような放電現象を利用しないた
め、完全なオゾンレス、且つ、低電力消費型帯電が可能
となる。

【００４８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成装置において、像担持体としての感光体１の帯電手段
として前述した直接注入帯電を用いたローラ帯電方式に
も克服すべき特有の諸問題が存在する。その１つに以下
のような問題があった。

【００４９】文字画像のような低比率の画像ではなく、
ベタや写真画像のような高比率の画像を取り続けると、
転写残トナー３４が文字画像形成時よりも多いために帯
電ローラ３０が転写残トナー３４と接触する機会が多く
なり、帯電ローラ３０が転写残トナー３４で汚染され、
帯電不良となってしまう。

【００５０】即ち、帯電ローラ３０に付着・混入した転
写残トナー３４は、帯電ローラ３０から感光体１へ印加
される帯電バイアスによって、帯電バイアスと同極性に
帯電を揃えられて帯電ローラ３０から徐々に感光体１上
に吐き出されるが、付着・混入した転写残トナー３４の
量と吐き出された転写残トナー３４の量との関係が付着
・混入した転写残トナー３４＞吐き出された転写残トナ
ー３４となるために、導電性微粉体３３が帯電ローラ３
０の感光体１への緻密な接触性を維持できなくなり、帯
電ローラ３０による感光体１の帯電が良好に行えなくな
る。

【００５１】以下、本発明に用いた帯電部材、導電性微
粉体、感光体に関して説明する。

【００５２】本発明における画像形成方法の帯電工程
は、像担持体に、ローラ型（帯電ローラ）、ファーブラ
シ型、ブレード型等の導電性の帯電部材（接触帯電部材
・接触帯電器）を接触させ、接触帯電部材に所定の帯電
バイアスを印加して像担持体面を所定の極性・電位に帯
電させる接触帯電装置を用いている。接触帯電部材に対
する印加帯電バイアスは直流電圧のみでも良好な帯電性
を得ることが可能であるが、直流電圧に交番電圧（交流
電圧）を重畳しても良い。

【００５３】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。又、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パルス波で
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。

【００５４】本発明においては、帯電部材が、帯電部材
と像担持体との間に導電性微粉体を介在させる当接部を
設ける上で弾性を有することが好ましく、帯電部材に電
圧を印加することにより像担持体を帯電するために導電
性であることが好ましい。従って、帯電部材は導電性弾
性ローラ、磁性粒子を磁気拘束させた磁気ブラシ部を有
し、該磁気ブラシ部を像担持体に接触させた磁気ブラシ
接触帯電部材或は導電性繊維から構成されるブラシであ
ることが好ましい。

【００５５】導電性弾性ローラの硬度は、硬度が低過ぎ
ると形状が安定しないために像担持体との接触性が悪く
なり、更に、帯電部材と像担持体との当接部に導電性微
粉体を介在させることで導電性弾性ローラ表層を削り或
は傷付け、安定した帯電性が得られない。又、硬度が高
過ぎると像担持体との間に帯電当接部を確保できないだ
けでなく、像担持体表面へのミクロな接触性が悪くなる
ため、アスカーＣ硬度で２５度〜５０度が好ましい範囲
である。

【００５６】導電性弾性ローラは弾性を持たせて像担持
体との十分な接触状態を得ると同時に、移動する像担持
体を充電するのに、例えば導電性弾性ローラは可撓性部
材としてのゴム或は発泡体の中抵抗層を形成することに
より作製される。中抵抗層は樹脂（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、発泡
剤等により処方され、芯金３１の上にローラ状に形成す
る。その後、必要に応じて切削、表面を研磨して形状を
整え、導電性弾性ローラを作製することができる。尚、
該ローラ表面は導電性微粉体を介在させるために微少な
セル又は凹凸を有していることが好ましい。

【００５７】導電性弾性ローラの材質としては、弾性発
泡体に限定するものではなく、弾性体の材料として、エ
チレン−プロピレン−ジエンポリエチレン（ＥＰＤ
Ｍ）、ウレタン、ブタジエンアクリロニトリルゴム（Ｎ
ＢＲ）、シリコーンゴムやイソプレンゴム等に抵抗調整
のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質
を分散したゴム材、これらを発泡させたものが挙げられ
る。又、導電性物質を分散しないで、或は導電性物質と
併用してイオン導電性の材料を用いて抵抗調整をするこ
とも可能である。

【００５８】接触帯電部材は可換性を有していることが
接触帯電部材と像担持体の当接部において導電性微粉体
が像担持体に接触する機会を増加させ、高い接触性を得
ることができ、直接注入帯電性を向上させる点で好まし
い。つまり、接触帯電部材が導電性微粉体を介して密に
像担持体に接触して、接触帯電部材と像担持体の当接部
に存在する導電性微粉体が像担持体表面を隙間なく摺擦
することで、接触帯電部材による像担持体の帯電は帯電
促進粒子の存在により放電現象を用いない安定且つ安全
な直接注入帯電が支配的となる。

【００５９】導電性弾性ローラは弾性を持たせて像担持
体との十分な接触状態を得ると同時に、移動する像担持
体を充電するに十分低い抵抗を有する電極として機能す
ることが重要である。一方では像担持体にピンホール等
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。像担持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を得るには１０³ 〜１０⁸
Ωの抵抗であることが良く、より好ましくは１０⁴ 〜１
０⁷ Ωの抵抗であることが望ましい。該ローラの抵抗
は、該ローラの芯金に総圧１ｋｇの加重が掛かるφ３０
ｍｍの円筒状アルミドラムに該ローラを圧着した状態
で、芯金とアルミドラムとの間に１００Ｖを印加し、計
測した。

【００６０】帯電部材と像担持体との速度差は、具体的
には帯電部材面を移動駆動して像担持体との間に速度差
を設けることになる。好ましくは帯電部材を回転駆動
し、更にその回転方向は像担持体表面の移動方向とは逆
方向に回転するように構成するのが良い。

【００６１】帯電部材面を像担持体表面の移動方向と同
じ方向に移動させて速度差を持たせることも可能である
が、直接注入帯電の帯電性は像担持体の周速と帯電部材
の周遠の比に依存するため、逆方向と同じ周速差を得る
には順方向では帯電部材の回転数が逆方向のときに比べ
て大きくなるため、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。ここで記述した相対移動速度
比は、 相対移動速度比（％）＝（帯電部材周速−像担持体周
速）／像担持体周速×１００ である（帯電部材周速は帯電当接部において帯電部材表
面が像担持体表面と同じ方向に移動するとき、正の値で
ある）。

【００６２】更に、帯電当接部を形成する帯電部材の表
面の移動速度と像担持体の表面の移動速度には、相対的
速度差を設けることによって接触帯電部材と像担持体の
当接部において導電性微粉体が像担持体に接触する機会
を格段に増加させ、より高い接触性を得ることができ、
直接注入帯電性を向上させる点で好ましい。

【００６３】接触帯電部材と像担持体との当接部に導電
性微粉体を介在させることにより、導電性微粉体の潤滑
効果（摩擦低減効果）により接触帯電部材と像担持体と
の間に大幅なトルクの増大及び接触帯電部材及び像担持
体表面の顕著な削れ等を伴うことなく速度差を設けるこ
とが可能となる。

【００６４】像担持体と接触帯電部材との当接部におけ
る導電性微粉体の介在量は、少な過ぎると、該粒子によ
る潤滑効果が十分に得られず、像担持体と接触帯電部材
との摩擦が大きくて接触帯電部材を像担持体に速度差を
持って回転駆動させることが困難である。つまり、駆動
トルクが過大となり、無理に回転させると接触帯電部材
や像担持体の表面が削れてしまう。更に、導電性微粉体
による接触機会増加の効果が得られないこともあり、十
分な帯電性能が得られない。

【００６５】一方、介在量が多過ぎると、導電性微粉体
の接触帯電部材からの脱落が著しく増加して作像上に悪
影響が出る。

【００６６】（導電性微粉体） ａ）含有量 導電性微粉体のトナー全体に対する含有量は、１〜１０
重量％であることが好ましい。導電性微粉体のトナー全
体に対する含有量が１重量％よりも少ないと、接触帯電
部材への絶縁性の転写残トナーヘの付着・混入による帯
電阻害に打ち勝って像担持体の帯電を良好に行わせるの
に十分な量の導電性微粉体を、帯電部材と像担持体との
当接部或はその近傍の帯電領域に介在させることができ
ず、帯電性が低下して帯電不良を生じる。又、含有量が
１０重量％よりも多い場合では、現像同時クリーニング
によって回収される導電性微粉体が多くなり過ぎること
による現像部でのトナーの帯電能、現像性を低下させ、
画像濃度低下やトナー飛散を生ずる。導電性微粉体のト
ナー全体に対する含有量は、１．５〜５重量％であるこ
とが好ましく良い。

【００６７】ｂ）抵抗 又、導電性微粉体の抵抗は、１０⁹ Ω・ｃｍ以下であ
る。導電性微粉体の抵抗が１０⁹ Ω・ｃｍよりも大きい
と、導電性微粉体を帯電部材と像担持体との当接部或は
その近傍の帯電領域に介在させ、接触帯電部材の導電性
微粉体を介しての像担持体への緻密な接触性を維持させ
ても、良好な帯電性を得るための帯電促進効果が得られ
ない。

【００６８】導電性微粉体の帯電促進効果を十分に引き
出し、良好な帯電性を安定して得るためには、導電性微
粉体の抵抗が接触帯電部材の表面部或は像担持体との接
触部の抵抗よりも小さいことが好ましい。

【００６９】更に、導電性微粉体の抵抗が１０⁶ Ω・ｃ
ｍ以下であることが、接触帯電部材への絶縁性の転写残
トナーヘの付着・混入による帯電阻害に打ち勝って像担
持体の帯電をより良好に行なわせる上で好ましい。

【００７０】一方、導電性微粉体の抵抗が１０^-1Ω・ｃ
ｍ以上であることが、該微粉末が帯電し非画像部に現像
されて帯電を促進するために好ましい。

【００７１】ｃ）平均粒径 導電性微粉体の体積平均粒子径は０．５〜１０μｍであ
ることが好ましい。導電性微粉体の平均粒子径が小さい
と、現像性の低下を防ぐために導電性微粉体のトナー全
体に対する含有量を小さく設定しなければならない。導
電性微粉体の平均粒子径が０．５μｍ未満では、導電性
微粉体の有効量を確保できず、帯電工程において、接触
帯電部材への絶縁性の転写残トナーヘの付着・混入によ
る帯電阻害に打ち勝って像担持体の帯電を良好に行わせ
るのに十分な量の導電性微粉体を帯電部材と像担持体と
の当接部或はその近傍の帯電傾城に介在させることがで
きず、帯電不良を生じ易くなる。この観点から、導電性
微粉体の平均粒子径は好ましくは０．８μｍ以上、更に
好ましくは１．１μｍ以上、５μｍ未満が良い。

【００７２】又、導電性微粉体の平均粒子径が１０μｍ
よりも大きいと、帯電部材から脱落した導電性微粉体は
静電潜像を書き込む露光光を遮光或は拡散し、静電潜像
の欠陥を生じて画像品位を低下させる。更に、導電性微
粉体の平均粒子径が大きいと、単位重量当りの粒子数が
減少するため、帯電部材からの導電性微粉体の脱落等に
よる減少、劣化を考慮して導電性微粉体を帯電部材と像
担持体との当接部或はその近傍の帯電領域に逐次に導電
性微粉体が供給し続け介在させるために、又、接触帯電
部材が導電性微粉体を介して像担持体への緻密な接触性
を維持し良好な帯電性を安定して得るためには、導電性
微粉体のトナー全体に対する含有量を大きくしなければ
ならない。

【００７３】しかし、導電性微粉体の含有量を大きくし
過ぎると、特に高湿環境下でのトナー全体としての帯電
能、現像性を低下させ、画像濃度低下やトナー飛散を生
ずる。このような観点から、導電性微粉体の平均粒子径
は好ましくは５μｍ以下が良い。

【００７４】ｄ）光透過性 又、導電性微粉体は、透明、白色或は淡色の導電性微粉
体であることが、転写材上に転写される導電性微粉体が
カブリとして目立たないため好ましく良い。潜像形成工
程における露光光の妨げとならない意味でも導電性微粉
体は、透明、白色或は淡色の導電性微粉体であることが
良く、より好ましくは、導電性微粉体の露光光に対する
透過率が３０％以上であることが良い。

【００７５】本発明においては、粒子の光透過性につい
ては以下の手順で測定した。

【００７６】片面に接着層を有する透明のフィルムの導
電性微粉体を１層分固定した状態で透過率を測定する。
光はシートの鉛直方向から照射し、フィルム背面に透過
した光を集光して光量を測定した。フィルムのみと粒子
を付着したときの光量から正味の光量として粒子の透過
率を算出した。実際にはＸ−Ｒｉｔｅ社製３１０Ｔ透過
型濃度計を用いて測定した。

【００７７】ｅ）材料 本発明における導電性微粉体としては、例えばカーボン
ブラック、グラファイト等の炭素微粉末；銅、金、銀、
アルミニウム、ニッケル等の金属微粉末；酸化亜鉛、酸
化チタン、酸化すず、酸化アルミニウム、酸化インジウ
ム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化
モリブデン、酸化鉄、酸化タングステン等の金属酸化
物；硫化モリブデン、硫化カドミウム、チタン酸カリ等
の金属化合物、或はこれらの複合酸化物等が必要に応じ
て粒度及び粒度分布を調整することで使用できる。これ
らの中でも酸化亜鉛、酸化すず、酸化チタン等の無機酸
化物微粒子が特に好ましい。

【００７８】又、導電性無機酸化物の抵抗値を制御する
等の目的で、アンチモン、アルミニウム等の元素をドー
プした金属酸化物、導電性材料を表面に有する微粒子等
も使用できる。例えば酸化スズ・アンチモンで表面処理
された酸化チタン微粒子、アンチモンでドープされた酸
化第２スズ微粒子、或は酸化第２スズ微粒子等である。

【００７９】（測定方法） ａ）平均粒径及び粒度分布 本発明における導電性微粉体の平均粒径及び粒度分布の
測定には、コールター社製、ＬＳ−２３０型レーザ回折
式粒度分布測定装置にリキッドモジュールを取付けて
０．０４〜２０００μｍの測定範囲で測定した。測定法
としては、純水１０ｃｃに微量の界面活性剤を添加し、
これに導電性微粉体の試料１０ｍｇを加え、超音波分散
機（超音波ホモジナイザー）にて１０分間分散した後、
測定時間９０秒、測定回数１回で測定し、その結果に基
づいて体積平均粒径を算出した。

【００８０】本発明において、導電性微粉体の粒度及び
粒度分布の調整方法としては、導電性微粉体の１次粒子
が製造時において所望の粒度及び粒度分布が得られるよ
うに製造法、製造条件を設定する方法以外にも、１次粒
子の小さな粒子を凝集させる方法、１次粒子の大きな粒
子を粉砕する方法或は分級による方法等が可能であり、
更には、所望の粒度及び粒度分布の基材粒子の表面の一
部若しくは全部に導電性粒子を付着或は固定化する方
法、所望の粒度及び粒度分布の粒子に導電性成分が分散
された形態を有する導電性微粉体を用いる方法等も可能
であり、これらの方法を組み合わせて導電性微粉体の粒
度及び粒度分布を調整することも可能である。

【００８１】導電性微粉体の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
して定義される。導電性微粉体は、１次粒子の状態で存
在するばかりでなく２次粒子の凝集した状態で存在する
ことも問題はない。どのような凝集状態であれ、凝集体
として帯電部材と像担持体との当接部或はその近傍の帯
電領域に介在し、帯電補助或は促進の機能が実現できれ
ばその形態は問わない。

【００８２】ｂ）抵抗 本発明において、導電性微粉体の抵抗測定は、錠剤法に
より測定し正規化して求めた。即ち、底面積２．２６ｃ
ｍ² の円筒内に約０．５ｇの粉体試料を入れ上下電極に
１５ｋｇの加圧を行うと同時に１００Ｖの電圧を印加し
て抵抗値を計測し、その後、正規化して比抵抗を算出し
た。

【００８３】ここで、本例に用いた感光体に関して説明
する。

【００８４】直接注入帯電方式には、通常用いられてい
る有機感光体等を用いることができるが、望ましくは、
有機感光体上にその抵抗が１０⁹ 〜１０¹⁴Ω・ｃｍの材
質を有する表面層を持つものや、アモルファスシリコン
系感光体等を用いると、電荷注入帯電を実現でき、オゾ
ン発生の防止、消費電力の低減に効果がある。又、帯電
性についても向上させることが可能となる。

【００８５】（有機感光体（ＯＰＣ））帯電ローラ３３
に対向する積層型感光体の感光層の構成としては、導電
性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に積層
したものを用いている。導電性支持体は導電性を有する
ものであれば、何れのものでも良く、例えばアルミニウ
ム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛及びステンレス等の金
属をドラム或はシート状に成形したもの、アルミニウム
及び銅等の金属箔をプラスチックフィルムにラミネート
したもの、アルミニウム、酸化インジウム及び酸化スズ
等をプラスチックフィルムに蒸着したもの、導電性物質
を単独又はバインダー樹脂と共に塗布して導電層を設け
た金属、プラスチックフィルム或は紙等が挙げられる。

【００８６】これらの導電性支持体の上に形成する感光
層の塗工方法はスプレーコーティング、ビームコーティ
ング及び浸潰コーティング等の方法が用いられる。その
際、通常導電性支持体を固定して支持することが必要で
あり、その支持部材に塗工液が付着しないように維持す
るために、支持体端部に未塗工領域が残る場合がある。
又、端部まで塗工する場合、塗工液が縁にだれる場合が
生じる。感光体を本体に支持するために装着する端部支
持部材であるフランジが正しい角度で装着され、感光体
のアライメント精度を維持するためには導電性支持部材
端部の研磨工程が必要となるため、感光体製造上はでき
る限り未塗工領域の存在を許容することが望ましい。

【００８７】本例においては、負帯電の有機感光体で、
直径３０ｍｍのアルミニウム製のドラム基体上に下記の
第１〜第５の５つの層を下から順に設けた感光ドラムを
用いた。

【００８８】第１層は下引き層であり、アルミニウム基
体（以下、アルミ基体と称する）の欠陥等をならすため
に設けられている厚さ２０μｍの導電層である。

【００８９】第２層は正電荷注入防止層であり、アルミ
基体から注入された正電荷が感光体表面に帯電された負
電荷を打ち消すのを防止する役割を果たし、アミラン樹
脂とメトキシメチル化ナイロンによって１×１０⁶ Ω・
ｃｍ程度に抵抗調整された厚さ１μｍの中抵抗層であ
る。

【００９０】第３層は電荷発生層であり、ジスアゾ系の
顔料を樹脂に分散した厚さ約０．３μｍの層であり、露
光を受けることによって正負の電荷対を発生する。

【００９１】第４層は電荷輸送層であり、ポリカーボネ
ート樹脂にヒドラゾンを分散したものであり、Ｐ型半導
体である。従って、感光体表面に帯電された負電荷はこ
の層を移動することができず、電荷発生層で発生した正
電荷のみを感光体表面に輸送することができる。

【００９２】第５層は電荷注入層であり、絶縁性樹脂の
バインダーにＳｎＯ₂ 超微粒子を分散した材料の塗工層
である。具体的には、絶縁性樹脂に光透過性の絶縁フィ
ラーであるアンチモンをドーピングして低抵抗化（導電
化）した粒径約０．０３μｍのＳｎＯ₂ 粒子を樹脂に対
して７０重量％分散した材料の塗工層である。

【００９３】このように調合した塗工液をディッピング
塗工法にて厚さ約４μｍに塗工して電荷注入層とした。
この際、感光体の奥側端部に５ｍｍの感光層未塗工領域
が存在した。

【００９４】（アモルファスシリコン系感光体（ａ−Ｓ
ｉ））電子写真において、感光体における感光層を形成
する光導電材料としては、高感度で、ＳＮ比［光電流
（Ｉｐ）／暗電流（Ｉｄ）］が高く、照射する電磁波の
スペクトル特性に適合した吸収スペクトルを有するこ
と、光応答性が早く、所望の暗抵抗値を有すること、使
用時において人体に対して無害であること等の特性が要
求される。特に、事務機としてオフィスで使用される画
像形成装置内に組み込まれる画像形成装置用感光体の場
合には、大量に、且つ、長期に亘って使用されることを
考えると、画質、画像濃度の長期安定性も重要な点であ
る。

【００９５】このような点に優れた性質を示す光導電材
料に水素化アモルファスシリコン（以下、「ａ−Ｓｉ：
Ｈ」と表記する）があり、例えば、特公昭６０−３５０
５９号公報には、画像形成装置用感光体としての応用が
記載されている。

【００９６】このような画像形成装置用感光体は、一般
的には、導電性支持体を５０℃〜４００℃に加熱し、該
支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ
ーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶ
Ｄ法等の成膜法によりａ−Ｓｉから成る光導電層を形成
する。中でもプラズマＣＶＤ法、即ち、原料ガスを直流
又は高周波或はマイクロ波グロー放電によって分解し、
支持体上にａ−Ｓｉ堆積膜を形成する方法が好適なもの
として実用に供されている。

【００９７】又、特開昭５４−８３７４６号公報におい
ては、導電性支持体とハロゲン原子を構成要素として含
むａ−Ｓｉ（以下、「ａ−Ｓｉ：Ｘ」と表記する）光導
電層から成る画像形成装置用感光体が提案されている。
当該公報においては、ａ−Ｓｉにハロゲン原子を１〜４
０原子％含有させることにより、耐熱性が高く、画像形
成装置用感光体の光導電層として良好な電気的、光学的
特性を得ることができるとしている。

【００９８】又、特開昭５７−１１５５５６号公報に
は、ａ−Ｓｉ堆積膜で構成された光導電層を有する光導
電部材の暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的、光学
的、光導電的特性及び耐湿性等の使用環境特性、更には
経時的安定性について改善を図るため、シリコン原子を
母体としたアモルファス材料で構成された光導電層上
に、シリコン原子及び炭素原子を含む非光導電性のアモ
ルファス材料で構成された表面障壁層を設ける枝術が記
載されている。

【００９９】更に、特開昭６０−６７９５１号公報に
は、アモルファスシリコン、炭素、酸素及び弗素を含有
して成る透光絶縁性オーバーコート層を積層する感光体
についての技術が記載され、特開昭６２−１６８１６１
号公報には、表面層として、シリコン原子と炭素原子と
４1 〜７０原子％の水素原子を構成要素として含む非晶
質材料を用いる技術が記載されている。

【０１００】又、特開昭５７−１５８６５０号公報に
は、水素を１０〜４０原子％含有し、赤外吸収スペクト
ルの２１００ｃｍ^-1と２０００ｃｍ^-1の吸収ピークの吸
収係数比が０．２〜１．７であるａ−Ｓｉ：Ｈを光導電
層に用いることにより高感度で高抵抗な画像形成装置用
感光体が得られることが記載されている。

【０１０１】一方、特開昭６０−９５５５１号公報に
は、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のため
に、感光体表面近傍の温度を３０〜４０℃に維持して帯
電、露光、現像及び転写といった画像形成工程を行うこ
とにより、感光体表面での水分の吸着による表面抵抗の
低下とそれに伴って発生する画像流れを防止する技術が
開示されている。

【０１０２】これらの技術により、画像形成装置用感光
体の電気的、光学的、光導電的特性及び使用環境特性が
向上し、それに伴って画像品質も向上してきた。

【０１０３】図５は本例の画像形成装置用感光体の層構
成を説明するための模式的構成図である。

【０１０４】図５（ａ）に示す画像形成装置用感光体２
００は、感光体用としての支持体２０１の上に感光層２
０２が設けられている。該感光層２０２はａ−Ｓｉ：
Ｈ，Ｘから成り、光導電性を有する光導電層２０３で構
成されている。

【０１０５】図５（ｂ）は本例の画像形成装置用感光体
の他の層構成を説明するための模式的構成図である。画
像形成装置用感光体２００は、感光体用としての支持体
２０１の上に感光層２０２が設けられている。該感光層
２０２はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘから成り、光導電性を有する
光導電層２０３と、アモルファスシリコン系及び／又は
アモルファスカーボン系表面層２０４とから構成されて
いる。

【０１０６】図５（ｃ）は本例の画像形成装置用感光体
の他の層構成を説明するための模式的構成図である。画
像形成装置用感光体２００は、感光体用としての支持体
２０１の上に感光層２０２が設けられている。該感光層
２０２はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘから成り、光導電性を有する
光導電層２０３と、アモルファスシリコン系及び／又は
アモルファスカーボン系表面層２０４と、光導電層２０
３と支持体２０１の間のアモルファスシリコン系電荷注
入阻止層２０５、又、光導電層２０３と表面層２０４と
の間の同２０５’とから構成されている。

【０１０７】図５（ｄ），（ｅ）は本例の画像形成装置
用感光体の更に他の層構成を説明するための模式的構成
図である。画像形成装置用感光体２００は、感光体用と
しての支持体２０１の上に、感光層２０２が設けられて
いる。該感光層２０２は光導電層２０３を構成するａ−
Ｓｉ：Ｈ，Ｘから成る電荷発生層２０７並びに電荷輸送
層２０８と、アモルファスシリコン系及び／又はアモル
ファスカーボン系表面層２０４と、光導電層２０３と支
持体２０１の間及び／又は光導電層２０３と電荷注入阻
止層に電荷注入阻止層２０５，２０５’とから構成され
ている。

【０１０８】図５（ｆ）は本例の画像形成装置用感光体
の更に他の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。画像形成装置用感光体２００は、感光体用としての
支持体２０１の上に感光層２０２が設けられている。該
感光層２０２は光導電層２０３を構成するａ−Ｓｉ：
Ｈ，Ｘから成る電荷発生層２０７並びに電荷輸送層２０
８と、アモルファスシリコン系及び／又はアモルファス
カーボン系表面層２０４とから構成されている。特に図
示はしていないが、光導電層２０３と支持体２０１の間
及び／又は光導電層２０３と電荷注入阻止層に電荷注入
阻止層２０５，２０５’があっても良い。

【０１０９】ａ）支持体 支持体としては、導電性でも電気絶縁性であっても良
い。導電性支持体としては、Ａｌ、Ｃr 、Ｍｏ、Ａｕ、
Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金
属及びこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられ
る。又、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネー
ト、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化
ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィ
ルム又はシート、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支
持体の少なくとも感光層を形成する側の表面を導電処理
した支持体も用いることができる。

【０１１０】ｂ）光導電層 本例において、その目的を効果的に達成するために支持
体２０１上、必要に応じて下引き層（不図示）上に形成
され、感光層２０２の一部を構成する光導電層２０３は
真空堆積膜形成方法によって、所望特性が得られるよう
に適宜成膜パラメータの数値条件が設定されて作製され
る。具体的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ
法、高周波ＣＶＤ法又はマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放
電ＣＶＤ法、或は直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリン
グ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ
法、熱ＣＶＤ法等の数々の薄膜堆積法によって形成する
ことができる。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備
資本投資下の負荷程度、製造規模、作製される画像形成
装置用感光体に所望される特性等の要因によって適宜選
択されて採用されるが、所望の特性を有する画像形成装
置用感光体を製造するに当たっての条件の制御が比較的
容易であることからしてグロー放電法、特にＲＦ帯、μ
Ｗ帯又はＶＨＦ帯の電源周波数を用いた高周波グロー放
電法が好適である。

【０１１１】グロー放電法によって光導電層２０３を形
成するには、基本的には周知のようにシリコン原子（Ｓ
ｉ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガスと、水素原子
（Ｈ）を供給し得るＨ供給用の原料ガス又は／及びハロ
ゲン原子（Ｘ）を供給し得るＸ供給用の原料ガスを、内
部が減圧し得る反応容器内に所望のガス状態で導入し
て、該反応容器内にグロー放電を生起させ、予め所定の
位置に設置されてある所定の支持体２０１上にａ−Ｓ
ｉ：Ｈ，Ｘから成る層を形成すれば良い。

【０１１２】又、本例において使用されるハロゲン原子
供給用の原料ガスとして有効なのは、例えばハロゲンガ
ス、ハロゲン化合物、ハロゲンを含むハロゲン間化合
物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状又は
ガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられる。
又、更にはシリコン原子とハロゲン原子とを構成要素と
するガス状又はガス化し得るハロゲン原子を含む水素化
珪素化合物も有効なものとして挙げることができる。

【０１１３】一般に、Ａ−Ｓｉは伝導性を制御する原子
を含有させない場合、弱いｎ型伝導特性を有するため、
本発明のネガａ−Ｓｉにおいては、伝導性を制御する原
子を含有（ドープ）させなくても良いが、ｉ型にするた
め、或は製造安定性のラチチュードを広げるため等、必
要に応じて伝導性を制御する原子を含有させても良い。

【０１１４】前記伝導性を制御する原子としては、半導
体分野における所謂不純物を挙げることができ、ｐ型伝
導特性を与える周期律表IIIb族に属する原子（以後、
「第IIIb族原子」と略記する）又はｎ型伝導特性を与え
る周期律表Ｖｂ族に属する原子（以後、「第Ｖｂ族原
子」と略記する）を用いることができる。

【０１１５】第IIIb族原子としては、具体的には、瑚素
（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、イ
ンジウム（Ｉｎ）、タリウム（ＴＩ）等があり、特に
Ｂ、Ａｌ、Ｇａが好適である。第Ｖｂ族原子としては、
具体的には燐（Ｐ）、砥素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓ
ｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等があり、特にＰ、Ａｓが好適
である。

【０１１６】第Ｖｂ族原子導入用の原料物質として有効
に使用されるのは、燐原子導入用としては、ＰＨ₃ 、Ｐ
₂ Ｈ₄ 等の水素化燐、ＰＨ₄ ｌ、ＰＦ₃ 、ＰＦ₅ 、Ｐｃ
ｌ₃、Ｐｃｌ₅ 、ＰＢｒ₃ 、ＰＢｒ₅ 、Ｐｌ₃ 等のハロ
ゲン化燐が挙げられる。この他、ＡｓＨ₃ 、ＡｓＦ₃ 、
Ａｓｃｌ₃ 、ＡｓＢｒ₃ 、ＡｓＦ₅ 、ＳｂＨ₃ 、ＳｂＦ
₃ 、ＳｂＦ₅ 、Ｓｂｃｌ₃ 、Ｓｂｃｌ₅ 、ＢｉＨ₃ 、Ｂ
ｉｃｌ₃ 、ＢｉＢｒ₃等も第Ｖｂ族原子導入用の出発物
質の有効なものとして挙げることができる。

【０１１７】ｃ）表面層 本例においては、上述のようにして支持体２０１上に形
成された光導電層２０３の上に、更にアモルファスシリ
コン系及び／又はアモルファスカーボン系の表面層２０
４を形成することが好ましい。この表面層２０４は自由
表面を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気
的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的
を達成するために設けられる。

【０１１８】表面層２０４は、アモルファスシリコン系
の材料であれば何れの材質でも可能であるが、例えば、
水素原子（Ｈ）及び／又はハロゲン原子（Ｘ）を含有
し、更に炭素原子を含有するアモルファスシリコン（以
下、「ａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘ」とと表記する）、水素原子
（Ｈ）及び／又はハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に酸
素原子を含有するアモルファスシリコン（以下、「ａ−
ＳｉＯ：Ｈ，Ｘ」と表記する）、水素原子（Ｈ）及び／
又はハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に窒素原子を含有
するアモルファスシリコン（以下、「ａ−ＳｉＮ：Ｈ，
Ｘ」と表記する）、水素原子（ｈ）及び／又はハロゲン
原子（Ｘ）を含有し、更に炭素原子、酸素原子、窒素原
子の少なくとも１つを含有するアモルファスシリコン
（以下、「ａ−ＳｉＣＯＮ：Ｈ，Ｘ」と表記する）等の
材料が好適に用いられる。

【０１１９】表面層２０４は、例えばグロー放電法（低
周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法又はマイクロ波ＣＶＤ法
等の交流放電ＣＶＤ法、或は直流放電ＣＶＤ法等）、ス
パッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング
法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等の周知の薄膜堆積法によ
って形成することができる。これらの薄膜堆積法は、製
造条件、設備資本投資下の負荷程度、製造規模、作製さ
れる画像形成装置用感光体に所望される特性等の要因に
よって適宜選択されて採用される。

【０１２０】本例における表面層２０４の層厚として
は、通常０．０１〜３μｍ、好適には０．０５〜２μ
ｍ、最適には０．１〜１μｍとされるのが望ましいもの
である。層厚が０．０１μｍよりも薄いと感光体を使用
中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、３μ
ｍを超えると残留電位の増加等の電子写真特性の低下が
見られる場合がある。

【０１２１】その他、表面層として炭素を主体とした非
晶質炭素膜（以下、「交流：Ｈ」と表記する）を使用す
ることが好ましい。更に、内部且つ／又は最表面にフッ
素との結合を有する非晶質炭素膜（以下、「交流；Ｈ：
Ｆ」と表記する）を使用することが好ましい。

【０１２２】交流：Ｈは撥水性に優れ、低摩擦であり、
又、ａ−ＳｉＣと同等乃至はそれ以上の高硬度であり、
環境対策ヒーターを除去した状態においても高湿環境下
での画像のぼけを防止する効果がある。又、帯電促進粒
子や磁性粒子の機械的な摩擦による感光体への移動や感
光体の摩耗を低減できる。

【０１２３】ｄ）電荷注入阻止層 本例の画像形成装置用感光体においては、導電性支持体
２０１と光導電層２０３との間に、導電性支持体２０１
側からの電荷の注入を阻止する慟きのある電荷注入阻止
層８０５を、又、光導電層２０３と表面層２０４の間
に、表面層側からの電荷の注入を阻止する慟きのある電
荷注入阻止層２０５’を設けても良い。

【０１２４】前述の電荷注入阻止層２０５を下部注入阻
止層（ＵＢＬ；Under Blocking Layer）、後述の電荷注
入阻止層２０５’を上部注入阻止層（Top Blocking Lay
er）と称する。

【０１２５】これらの電荷注入阻止層は、感光層が一定
極性の帯電処理をその自由表面に受けた際、支持体側、
或は表面層側より光導電層側に電荷が注入されるのを阻
止する機能を有している。逆の極性の帯電処理を受けた
際にはそのような機能は発揮されない所謂極性依存性を
有している事が好ましい。

【０１２６】そのような機能を付与するために、電荷注
入阻止層には伝導性を制御する原子等を光導電層に比べ
比較的多く含有させる。

【０１２７】該層に含有される伝導性を制御する原子
は、該層中に万偏なく均一に分布されても良く、或は層
厚方向には万偏なく含有されてはいるが、不均一に分布
する状態で含有している部分があっても良い。分布濃度
が不均一な場合には、ＵＢＬ２０５では支持体側に、
又、ＴＢＬ２０５’では表面層側に多く分布するように
含有させるのが好適である。何れの場合にも支持体の表
面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく含
有されることが面内方向における特性の均一化を図る点
からも必要である。

【０１２８】電荷注入阻止層に含有される伝導性を制御
する原子としては、半導体分野における不純物を挙げる
ことができ、「第III 族原子」又は「第Ｖ族原子」を用
いることができる。

【０１２９】本例において、電荷注入阻止層の層厚は所
望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の点
から好ましくは０．０５〜５μｍ、より好ましくは０．
１〜４μｍ、最適には０．５〜３μｍとされるのが望ま
しい。

【０１３０】又、本例の画像形成装置用感光体において
は、支持体２０１と光導電層２０３或はＵＢＬ２０５と
の間の密着性の一層の向上を図る目的で、例えば、Ｓｉ
₃ Ｎ ₄ 、ＳｉＯ₂ 、ＳｉＯ、或はシリコン原子を母体と
し、水素原子及び／又はハロゲン原子と炭素原子及び／
又は酸素原子及び／又は窒素原子とを含む非晶質材料等
で構成される密着層を設けても良い。更に、前述のよう
に、支持体からの反射光による干渉模様の発生を防止す
るための光吸収層を設けても良い。

【０１３１】上記の各層は、例えば１３．５６ＭＨｚ等
のＲＦ帯を用いた高周波プラズマＣＶＤ法（ＲＦ−ＰＣ
ＶＤ）や５０〜４５０ＭＨｚのＶＨＦ帯を用いた構成は
プラズマＣＶＤ法（ＶＨＦ−ＰＣＶＤ）等の周知の装置
及び膜形成方法にて製造される。

【０１３２】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、帯電不良を防止し、高比率の
画像を出力し続けても長期に亘って安定した帯電を行う
ことができる画像形成装置を提供することにある。

【０１３３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、像担持体に、像担持体を除電する除電工
程、像担持体を帯電する帯電工程、像担持体の帯電面に
静電潜像を形成する露光工程、その静電潜像を帯電した
現像剤により現像する現像工程、像担持体上の現像剤像
を記録媒体に転写する転写工程を含む作像プロセスを適
用して画像形成を行い、像担持体は繰り返して作像に供
する画像形成装置において、前記転写工程は、像担持体
と当接部を形成して接触する帯電部材に電圧を印加する
ことにより像担持体を帯電する工程及び／又は帯電部材
に付着した現像剤を像担持体へ移動させる吐き出し工程
を含むことを特徴とする。

【０１３４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。尚、以下の配合における部数
は全て重量部である。

【０１３５】（導電性微粉体）１次粒子径０．１〜０．
３μｍの酸化亜鉛１次粒子を圧力により造粒して得られ
た粒子を風力分級して得られた、体積平均粒径１．５μ
ｍ、粒度分布における０．５μｍ以下が３５体積％、５
μｍ以上が０個数％の微粒子酸化亜鉛（抵抗１５００Ω
・ｃｍ、透過率３５％）を導電性微粉体１とする。この
導電性微粉体１は、走査型電子顕微鏡にて３００倍及び
３万倍で観察したところ、０．１〜０．３μｍの酸化亜
鉛１次粒子と１〜４μｍの凝集体から成っていた。

【０１３６】本実施の形態に係る画像形成装置で画像露
光に用いられるレーザービームスキャナの露光光波長７
４０ｎｍに合わせて、波長７４０ｎｍの光源を用いて、
この波長域における透過率をＸ−Ｒｉｔｅ社製３１０Ｔ
透過型濃度計を用いて測定したところ、この導電性微粉
体１の透過率は約３５％であった。

【０１３７】次に、本発明の実施の形態に用いる帯電部
材の製造例について述べる。

【０１３８】（帯電部材の製造例）６φ、２６４ｍｍの
ＳＵＳローラを芯金とし、芯金上にウレタン樹脂、導電
性粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を
処方した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状に形成し、
更に切削研磨して形状及び表面性を整え、可撓性部材と
して１２φ、２３４ｍｍの帯電ローラを作製した。得ら
れた帯電ローラは、抵抗が１０⁵ Ω・ｃｍであり、硬度
はアスカーＣ硬度で３０度であった。

【０１３９】（アモルファスシリコン系感光体）ＶＨＦ
−ＰＣＶＤ法によるバッファありマイナス帯電ドラム図
５に記載のＶＨＦによるプラズマＣＶＤ装置を用いて表
１に示した条件により円筒形のＡＬ基体上に下部阻止
層、光導電層、バッファ層、表面層を順次積層し、負帯
電で用いられる光受容部材を完成させた。

【０１４０】 表１： 下部阻止層…ＳｉＨ₄ ２００ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） Ｈ₂ ４００ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） ＰＨ₃ ５００ｐｐｍ（ＳｉＨ₄ に対して） ＮＯ １５ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） パワー １８０Ｗ（１０５ＭＨｚ） 内圧 １．３Ｐａ 基体温度 ３００℃ 膜厚 ２μｍ 光導電層…ＳｉＨ₄ ３００ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） Ｈ₂ ５００ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） Ｂ₂ Ｈ₆ ０．３ｐｐｍ（ＳｉＨ₄ に対して） パワー ４５０Ｗ（１０５ＭＨｚ） 内圧 １．３Ｐａ 基体温度 ３００℃ 膜厚 ２８μｍ バッファ層…ＳｉＨ₄ ５０ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） ＣＨ₄ ５０ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） パワー ４５０Ｗ（１０５ＭＨｚ） 内圧 １．３Ｐａ 基体温度 ３００℃ 膜厚 ０．５μｍ 表面層…ＣＨ₄ １５０ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） パワー １０００Ｗ（１０５ＭＨｚ） 内圧 １．３Ｐａ 基体温度 １００℃ 膜厚 ０．１μｍ ＜実施の形態１＞以下、本発明を電子写真方式の画像形
成装置に適用した形態について詳細に説明する。

【０１４１】図２は画像形成装置の概略断面図、図３は
接触帯電装置の模式図であり、図２において、コピー開
始信号が入力されると、有機感光体（ＯＰＣ）である感
光体１が矢印方向に回転され、前露光ランプ８で均一に
除電を受けた後、帯電器３により所定の電位になるよう
に一様に帯電される。

【０１４２】ここで、感光体１は回転ドラム型の電子写
真感光体であり、本実施の形態では直径３０ｍｍの交
流：Ｈ（アモルファスシリコン系感光体、図５（ｃ）の
層構成）を用いており、矢示の時計方向に１００ｍｍ／
ｓｅｃプロセス・スピード（周速度）をもって回転駆動
される。

【０１４３】帯電器３は感光体１に当接された接触帯電
部材としてのローラ帯電器３であり、帯電当接部におい
て感光体１の回転方向とは逆方向である矢示の時計方向
に回転駆動され、感光体１面が帯電当接部において導電
性微粉体３３を保持した帯電ローラ３０で摺擦される。
このローラ帯電器３には帯電バイアス電圧印加電源Ｓ１
により帯電ローラ３０を介して導電性微粉体３３に対し
て帯電バイアス電圧印加電源Ｓ１から直流電圧−５０Ｖ
の帯電バイアスが印加されており、直接注入帯電によっ
て感光体１の外周面がほぼ−４５０Ｖに一様に帯電され
る。

【０１４４】一方、リーダ部では、原稿台１０上に置か
れた原稿Ｇに対して原稿照射用ランプ、短焦点レンズア
レイ、ＣＣＤセンサが一体のユニット９となって原稿を
照射しながら走査することにより、その照明走査光の原
稿面反射光が短焦点レンズアレイによって結像されてＣ
ＣＤセンサに入射される。ＣＣＤセンサは受光部、転送
部、出力部より構成されている。ＣＣＤ受光部において
光信号が電荷信号に変えられ、転送部でクロックパルス
に同期して順次出力部へ転送され、出力部において電荷
信号を電圧信号に変換し、増幅、低インピーダンス化し
て出力する。得られたアナログ信号は周知の画像処理を
行われ、デジタル信号に変換されてプリンタ部に送られ
る。

【０１４５】プリンタ部において、この感光体１の帯電
面に対して、固体レーザ素子、高速で回転するポリゴン
・ミラー等を含むレーザ露光手段２から出力される画像
情報のデジタル信号に対応して強度変調されたレーザビ
ームによる走査露光Ｅがなされ、感光体１の周面に対し
て原稿画像の画像情報に対応した静電潜像が形成され
る。その静電潜像は磁性１成分絶縁トナーを用いた現像
器４によりトナー像として現像される。

【０１４６】４１はマグネット・ローラ４２を内包する
直径１６ｍｍの非磁性の現象スリーブであり、この現象
スリーブ４１に上記ネガトナーをコートし、感光体１表
面との距離を２００μｍに固定した状態で感光体１と等
速で回転させ、現像スリーブ４１に現像バイアス電源Ｓ
２より現像バイアス電圧を印加する。印加電圧は、−３
５０Ｖの直流電圧と、周波数１．８ＭＨｚ、ピーク間電
圧１．６ｋＶの矩形の交流電圧を重畳したものを用い、
現像スリーブ４４１と感光体１の間でジャンピング現象
を行わせる。

【０１４７】一方、給紙部から記録材としての転写材Ｐ
が供給されて、感光体１と、これに所定の押圧力で当接
させた接触転写手段としての中抵抗の転写ローラ７との
圧接ニップ部（転写部）Ｔに所定のタイミングにて導入
される。転写ローラ７には転写バイアス印加電源Ｓ３か
ら所定の転写バイアス電圧が印加される。

【０１４８】本実施の形態では、転写ローラ抵抗値は５
×１０⁸ Ωのものを用い、＋２０００Ｖの直流電圧を印
加して転写を行った。転写部Ｔに導入された転写材Ｐ
は、この転写部Ｔを挟持搬送されて、その表面側に感光
体１の表面に形成担持されているトナー画像が順次に静
電気力と押し圧力にて転写されていく。

【０１４９】更に、トナー画像の転写を受けた転写材Ｐ
は、感光体１の面から分離されて熱定着方式等の定着装
置６へ導入されてトナー画像の定着を受け、画像形成物
（プリント、コピー）として装置外へ排出される。

【０１５０】尚、本実施の形態に係る電子写真装置は、
感光体１、ローラ帯電器３、現像装置４の４つのプロセ
ス機器をカートリッジ１１に抱含させて画像形成装置本
体に対して一括して着脱交換自在のカートリッジ方式の
装置であるが、これに限るものではない。

【０１５１】次に、本実施の形態において用いたローラ
帯電器３について説明する。

【０１５２】図３において、接触帯電装置３は、接触帯
電部材として導電性弾性ローラ３０（以下、「帯電ロー
ラ」と記す）を用いた装置であり、芯金３１と、該芯金
３１上に可撓性部材であるゴム或は発泡体の中抵抗層３
２を形成することにより作製された帯電ローラ３０と、
帯電ローラ３０の外周面（即ち、中抵抗層３２の外周
面）に初期においては帯電ローラ３０上に塗布され、そ
の後は転写残トナー３４と共に供給される導電性微粉体
３３と、帯電ローラ３０に帯電バイアスを印加する帯電
バイアス電圧印加電源Ｓ１とから成る。

【０１５３】帯電ローラ３０は、像担持体としての感光
体１に対して略平行にして芯金３１の両端部を軸受けさ
せ、中抵抗層３２の弾性に抗して所定の押圧力で圧接さ
せて配設し、帯電ローラ３０と感光体１の当接部である
帯電当接部を形成させる。この帯電当接部幅ｎは特に制
限されるものではないが、導電性弾性ロ−ラと像担持体
の安定して密な密着性を得るため１ｍｍ以上、より好ま
しくは２ｍｍ以上が良い。

【０１５４】この帯電ローラ３０は、帯電当接部におい
て感光体１の回転方向とは逆方向である矢示の時計方
向、或は帯電当接部において感光体１の回転方向と順方
向である反時計方向に回転駆動され、感光体１面が帯電
当接部において導電性微粉体３３を保持した中抵抗層３
２で摺擦される。

【０１５５】そして、帯電バイアス電圧印加電源Ｓ１に
より帯電ローラ３０を介して導電性微粉体３３に対して
所定の帯電バイアスが所定の極性・電位の直流電圧（Ｖ
直流単独：直流印加方式）、或は交番電圧Ｖを重畳した
振動電圧（Ｖ直流＋Ｖ交流：交流印加方式）で印加さ
れ、回転駆動されている感光体１の外周面が直接注入帯
電方式にて所定の極性・電位に均一帯電される。

【０１５６】更に、トナー母粒子に導電性微粉体３３を
外部添加した場合の画像形成プロセス中でのトナー母粒
子及び導電性微粉体３３の挙動について説明する。

【０１５７】トナーに含有させた導電性微粉体３３は、
現像工程における感光体１上の静電潜像の現像時にトナ
ー母粒子と共に適当量が感光体１に移行する。

【０１５８】感光体１上のトナー画像は転写工程におい
て記録媒体（不図示）に転移する。感光体１上の導電性
微粉体３３も一部は記録媒体に付着するが、残りは感光
体１上に付着保持されて残留する。トナーと逆極性の転
写バイアスを印加して転写を行う場合には、トナーは記
録媒体側に引かれて積極的に転移するが、感光体１上の
導電性微粉体３３は導電性であることで記録媒体側には
積極的には転移せず、一部は記録媒体側に付着するもの
の、残りは感光体１上に付着保持されて残留する。

【０１５９】クリーニング装置が存在しない本発明で
は、転写後の感光体１表面に残存の転写残トナー３４及
び残存導電性微粉体３３は、感光体１と帯電ローラ３０
の当接部である帯電部に感光体１の移動でそのまま持ち
運ばれて帯電ローラ３０に付着・混入する。

【０１６０】従って、感光体１と帯電ローラ３０との当
接部に導電性微粉体３３が介在した状態で感光体１の直
接注入帯電が行われる。この導電性微粉体３３の存在に
より、帯電ローラ３０への転写残トナー３４の付着・混
入による汚染に拘らず、帯電ローラ３０の感光体１への
緻密な接触性と接触抵抗を維持できるため、帯電ローラ
３０による感光体１の帯電を良好に行わせることができ
る。

【０１６１】又、帯電ローラ３０に付着・混入した転写
残トナー３４は、帯電ローラ３０から感光体１へ印加さ
れる帯電バイアスによって、帯電バイアスと同極性に帯
電を揃えられて帯電ローラ３０から徐々に感光体１上に
吐き出され、感光体１の移動とともに現像部に至り、現
像工程において現像同時クリーニング（回収）される。

【０１６２】更に、画像形成が繰り返されることによっ
て、トナーに含有させてある導電性微粉体３３が現像部
で感光体１に移行し、感光体１の移動により転写部を経
て帯電部に持ち運ばれて帯電部に逐次導電性微粉体３３
が供給され続けるため、帯電部において導電性微粉体３
３が脱落等で滅少したり、劣化する等しても、帯電性の
低下が生じることが防止されて良好な帯電性が安定して
維持される。

【０１６３】以下、本実施の形態において用いた帯電ロ
ーラ汚染防止の制御方法について説明する。

【０１６４】図１は本実施の形態における画像形成装置
でのローラ帯電装置３の吐き出しの動作の制御方法を示
すシーケンス・チャートである。

【０１６５】図１において、画像形成に先立って行われ
る前回転処理で、感光体１、ローラ帯電器３の順で駆動
が開始され、帯電バイアス電圧印加電源Ｓ１から帯電ロ
ーラ３０へ供給される高圧は、先ず直流成分（−５００
Ｖ）、次いで転写残トナー吐き出しモード用として、帯
電ローラ３０に付着した転写残トナー３４を積極的に帯
電ローラ３０から感光体１へ移動させるために交流成分
（２００Ｖpp、１ｋＨｚ）が印加される。この画像形成
用の交流成分は放電を伴わないように設定している。

【０１６６】帯電ローラ３０への高圧立ち上げ制御が終
了した時点（破線Ａ）で転写残トナー３４の吐き出しシ
ーケンスに移行し、所定時間の吐き出し動作後、前回転
時の吐き出しシーケンスを終了（破線Ｂ）して、画像形
成前に交流成分は落とされる。画像形成終了後（破線
Ｃ）、所謂後回転処理で交流成分を重畳し、吐き出しシ
ーケンスが再開され、所定時間の吐き出し動作後、後回
転の吐き出しシーケンスを終了（破線Ｄ）して、帯電バ
イアス電圧印加電源Ｓ１から帯電ローラ３０へ供給され
ている交流成分、次いで直流成分が落とされ、帯電ロー
ラ３０、感光体１の順で駆動が停止される。

【０１６７】以上のようなローラ帯電器３において、吐
き出しを画像形成時以外で行うことによって、高比率の
画像を通紙耐久したとき、従来、１万枚で帯電不良が発
生していたが、５万枚行っても、帯電ローラ３０の転写
残トナー３４による汚染が見られることなく初期の帯電
性能を維持させることができた。又、これによる問題点
であった転写残トナー３４が帯電ローラ３０から画像形
成誠に吐き出されてくることに起因するカブリも防止す
ることができた。

【０１６８】＜実施の形態２＞図６は本発明の実施の形
態２を説明するための画像形成時でのローラ帯電装置３
の吐き出しの制御方法を示すシーケンス・チャートであ
る。

【０１６９】以下、画像形成装置の構成と動作及び磁気
ブラシ帯電装置の構成等は前述しているために省略し、
この装置における吐き出しシーケンスについて述べる。

【０１７０】図６において、画像形成に先立って行われ
る前回転処理で、感光体１、帯電ローラ３０の順で駆動
が開始され、帯電バイアス電圧印加電源Ｓ１から帯電ロ
ーラ３０へ供給される高圧は、先ず直流成分（−５００
Ｖ）、次いで交流成分が印加される。このとき、交流成
分は吐き出しモード用（２００Ｖpp、１ｋＨｚ）に設定
される。

【０１７１】帯電ローラ３０への高圧立ち上げ制御が終
了した時点（破線Ａ）で、転写残トナー３４の吐き出し
シーケンスに移行し、所定時間の吐き出し動作後、前回
転時の吐き出しシーケンスを終了（破線Ｂ）して、交流
成分は画像形成用の設定（１００Ｖpp、１ｋＨｚ）へと
変更される。この画像形成用の交流成分は放電を伴わ
ず、且つ、カブリが通常画像では目立たないレベルに設
定している。画像形成終了後（破線Ｃ）、所謂後回転処
理で、交流成分は吐き出しモード用に設定（２００Ｖp
p、１ｋＨｚ）された後、吐き出しシーケンスが再開さ
れ、所定時間の吐き出し動作後、後回転の吐き出しシー
ケンスを終了（破線Ｄ）して、帯電バイアス電圧印加電
源Ｓ１から帯電ローラ３０へ供給されている交流成分、
次いで直流成分が落とされ、帯電ローラ３０、感光体１
の順で駆動が停止される。

【０１７２】以上のようなローラ帯電器３において、吐
き出しを画像形成時以外で行うことによって、高比率の
画像を通紙耐久したとき、従来、１万枚で帯電不良が発
生していたが、５万枚行っても、帯電ローラ３０の転写
残トナー３４による汚染が見られることなく初期の帯電
性能を維持させることができた。又、これによる問題点
であった転写残トナー３４が帯電ローラから画像形成誠
に吐き出されてくることに起因するカブリも防止するこ
とができた。

【０１７３】特に、感光体１としてアモルファスシリコ
ン系感光体（ａ−Ｓｉ）を用いた場合、図４で示したよ
うな印加電圧に対する帯電電圧の追従性が有機感光体
（ＯＰＣ）よりも良くないために、帯電ローラが転写残
トナー３４で汚染されてくると帯電不良が顕著となる
が、本発明を用いることによって前記と同様に初期の帯
電性能を維持させることができた。

【０１７４】又、転写残トナー３４の吐き出しモードは
前回転、後回転での制御として説明しているが、本発明
はこれに限るものではなく、紙間においての実施が更に
効果的であることは言うまでもない。

【０１７５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、像担持体に、像担持体を除電する除電工程、像
担持体を帯電する帯電工程、像担持体の帯電面に静電潜
像を形成する露光工程、その静電潜像を帯電した現像剤
により現像する現像工程、像担持体上の現像剤像を記録
媒体に転写する転写工程を含む作像プロセスを適用して
画像形成を行い、像担持体は繰り返して作像に供する画
像形成装置において、前記帯電工程は、像担持体と当接
部を形成して接触する帯電部材に電圧を印加することに
より像担持体を帯電する工程及び/ 又は帯電部材に付着
した現像剤を像担持体へ移動させる吐き出し工程を設け
たため、帯電不良を防止し、高比率の画像を出力し続け
ても長期に亘って安定した帯電を行うことができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置での
ローラ帯電装置の吐き出しの動作の制御方法を示すシー
ケンス・チャートである。

【図２】本発明に係る画像形成装置の概略断面図であ
る。

【図３】ローラ帯電装置の断面図である。

【図４】従来の帯電方式による帯電効率を示す図であ
る。

【図５】アモルファスシリコン系感光体の層構成を説明
する概略図である。

【図６】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置での
ローラ帯電装置の吐き出しの動作の制御方法を示すシー
ケンス・チャートである。

【符号の説明】

１ 感光体（像担持体） ２ レーザ露光手段 ３ ローラ帯電器 ３１ 芯金 ３２ 中抵抗層 ３３ 導電性微粒子 ３４ 転写残トナー ４ 現像器 ６ 定着装置 ７ 転写ローラ ８ 前露光ランプ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H077 AA37 AC16 AD02 AD06 AD31 AD36 BA07 EA16 FA13 FA19 GA04 2H200 FA02 FA08 FA17 FA18 GA16 GA18 GA23 GA29 GA34 GA44 GA49 GB02 GB37 GB50 HA02 HA21 HA29 HB12 HB17 HB22 HB43 HB45 HB46 HB47 HB48 JA02 JA26 JA28 JB10 LA19 LA23 LC02 LC06 MA03 MA04 MA08 MA14 MB01 MB04 MB06 MC01 MC02 MC06 MC15 MC16 NA02 NA06 NA09 NA10 PA11

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体に、像担持体を除電する除電工
   程、像担持体を帯電する帯電工程、像担持体の帯電面に
   静電潜像を形成する露光工程、その静電潜像を帯電した
   現像剤により現像する現像工程、像担持体上の現像剤像
   を記録媒体に転写する転写工程を含む作像プロセスを適
   用して画像形成を行い、像担持体は繰り返して作像に供
   する画像形成装置において、 前記帯電工程は、像担持体と当接部を形成して接触する
   帯電部材に電圧を印加することにより像担持体を帯電す
   る工程及び／又は帯電部材に付着した現像剤を像担持体
   へ移動させる吐き出し工程を含むことを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 前記帯電工程において、当接部に粒子が
   介在していることを特徴とする請求項１記載の画像形成
   装置。
3. 【請求項３】 前記介在する粒子が導電性微粉体である
   ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記現像工程は、現像像を記録媒体上に
   転写した後の像担持体上に残留している現像剤を回収す
   るクリーニング工程を兼ねていることを特徴とする請求
   項１記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記帯電工程において、少なくとも帯電
   部材と像担持体の当接部及び／又は近傍に、現像剤中に
   含有の導電性微粉体が現像工程で像担持体に付着し、転
   写工程の後も像担持体上に残留し運ばれて介在している
   請求項１記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記帯電工程は、当接部を形成する帯電
   部材の表面の移動速度と像担持体の表面の移動速度が相
   対的速度差を有しつつ像担持体を帯電する工程であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記帯電工程は、帯電部材と像担持体が
   互いに逆方向に移動しつつ像担持体を帯電する工程であ
   ることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記帯電工程は、アスカーＣ硬度が５０
   度以下のローラ部材に電圧を印加することにより像担持
   体を帯電することを特徴とする請求項１記載の画像形成
   装置。
9. 【請求項９】 前記帯電工程は、体積固有抵抗１０³ Ω
   ・ｃｍ以上１０⁸ Ω・ｃｍ以下のローラ部材に電圧を印
   加することにより像担持体を帯電する工程であることを
   特徴とする請求項１記載の画像形成装置
10. 【請求項１０】 前記帯電工程は、帯電部材に直流電圧
    又は２×Ｖth（Ｖ）（Ｖth：直流印加における放電開始
    電圧（Ｖ））未満のピーク間電圧を有する交流電圧を直
    流電圧に重畳した電圧を印加することにより像担持体を
    帯電する工程であることを特徴とする請求項１記載の画
    像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記帯電工程は、帯電部材に直流電圧
    又はＶth（Ｖ）未満のピーク間電圧を有する交流電圧を
    直流電圧に重畳した電圧を印加することにより、実質的
    に放電現象を伴うことなく像担持体を帯電する工程であ
    ることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記導電性微粉体の体積固有抵抗は１
    ×１０⁹ Ω・ｃｍ以下、好ましくは１×１０⁶ Ω・ｃｍ
    以下であることを特徴とする請求項３記載の画像形成装
    置。
13. 【請求項１３】 前記吐き出し工程は、前記除電工程を
    画像形成時とは異なる条件で制御することを特徴とする
    請求項１記載の画像形成装置。