JP2003248364A

JP2003248364A - 帯電装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2003248364A
Application number: JP2002047771A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Hosokawa; 尊広細川; Tetsuya Atsumi; 哲也渥美
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-02-25
Filing date: 2002-02-25
Publication date: 2003-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーリサイクル構成の画像形成装置におい
て、接触帯電方式として帯電ローラやファーブラシなど
の簡易な部材、非接触帯電部方式としてコロナ帯電手段
などを用いた場合でも、使用開始から長期の印字にいた
るまで、トナーカブリや濃度の低下のない高品位で良好
な画像を安定に出力させること。【解決手段】被帯電体１の表面を帯電する複数の帯電手
段を有し、被帯電体移動方向最下流の帯電手段２ａより
上流側帯電手段２ｂは接触または非接触帯電方式であ
り、最下流側帯電手段２ａは被帯電体１と接触する帯電
回転体であり、該帯電回転体２ａは該被帯電体１の移動
方向に対して逆方向に駆動させる。また上流側帯電手段
２ｂによる被帯電体表面電位は、最下流側帯電手段２ａ
に印加されたＤＣバイアスの電圧よりも高く、少なくと
も最下流側帯電手段２ａに印加する電圧はＡＣバイアス
とＤＣバイアスを重畳したものなどであること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、転写から帯電まで
の間にクリーニング工程がない特定のシステムである電
子写真装置等の画像形成装置に用いられる帯電装置に関
する。またクリーニング工程がない画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真装置は、帯電―露光―現
像―転写―転写残トナーのクリーニング―被帯電体残留
電荷の除電―帯電といったサイクルを繰り返すことが一
般的だった。この装置において、転写後の被帯電体（像
担持体）に残存する転写残りの現像剤（トナー）はクリ
ーナ（クリーニング装置）によって被帯電体面から除去
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。そこでクリーナをなく
し、転写後の被帯電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」で被帯電体上から除去し
現像装置に回収・再用する装置構成にしたトナーリサイ
クルシステム（またはトナーリサイクルプロセス）の画
像記録装置も出現している。

【０００３】現像同時クリーニングとは、転写後に被帯
電体上に残留したトナーを次工程以降の現像時、即ち引
き続き被帯電体を帯電し、露光して潜像を形成し、該潜
像の現像時にかぶり取りバイアス（現像装置に印加する
直流電圧と被帯電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装置に回収されて次
工程以後に再用されるため、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、画像記録装置を大幅に小型化できるようになる。

【０００４】前述のトナーリサイクルシステムにおい
て、重要なのはトナーと被帯電体の帯電極性が同じこ
と、すなわち被帯電体表面を帯電し、露光により電位が
減衰した部分にトナーが現像されるＩＡＥ（反転現像方
式における潜像形成方法：ImageArea Exposuring）で
あることである。帯電手段内に混入した転写残トナー
は、帯電手段の電荷付与手段により帯電されて、帯電部
材と反発して被帯電体上に吐き出され、その状態がトナ
ーとして正規の状態であるから、現像バイアスによって
回収される、というプロセスが成立する。逆に被帯電体
表面を帯電し、露光を受けないで、電位が減衰しなかっ
た部分にトナーが現像されるＢＡＥ（正規現像方式にお
ける潜像形成方法：Background Area Exposuring）で
あると、トナーと被帯電体の帯電極性が異なる為、帯電
工程で十分帯電極性に帯電されないで吐き出され、十分
帯電して吐き出されたとしても現像工程で回収されな
い、という不具合が生じることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなクリーナ
レスシステムでは、被帯電体表面を帯電する上で、放電
機構を用いた帯電手段を使用した場合、放電生成物が生
じ、該被帯電体表面に付着した放電生成物がいつまでも
残留しやすい。それにより被帯電体の表面を低抵抗化す
る。このため、電荷保持能力が全面的に或いは部分的に
低下して、画像ボケや画像流れと称される画像欠陥を生
じさせる原因となっている。

【０００６】一方、被帯電体表面を、直接注入帯電機構
を用いた接触帯電ローラにより、均一に帯電させるに
は、接触帯電ローラが十分に被帯電体表面に接触する必
要がある。そのために、帯電ローラと被帯電体との速度
差を設けることになる。具体的には帯電ローラ面を移動
駆動して被帯電体との間に速度差を設けることになる。
帯電ローラ面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可能であるが、直接注
入帯電の帯電性は被帯電体の周速と帯電ローラの周速の
比に依存するため、逆方向と同じ周速比を得るには順方
向では帯電ローラの回転数が逆方向の時に比べて大きく
なるので、帯電ローラを逆方向に移動させる方が回転数
の点で有利である。

【０００７】上記のようなクリーナレスシステムで、こ
の様な直接注入帯電機構を用いた帯電ローラを使用した
場合、帯電ローラと被帯電体との実質上の接触点が大き
いため、被帯電体面の移動で、被帯電体と帯電ローラの
接触部に持ち運ばれた転写残トナーは、帯電ローラと被
帯電体との摺擦が頻繁に行われるようになり、トナーに
過剰な圧力がかかり、トナーへの外添剤の埋め込みなど
で、トナーの劣化が生じ、その劣化したトナーが現像器
に回収される。その結果、濃度の低下及びトナーカブリ
の増加が生じる。

【０００８】本発明はこのような課題を解決するもの
で、クリーナレスシステム（トナーリサイクル構成）の
画像形成装置において、使用開始から長期の印字にいた
るまで、トナーカブリや濃度の低下のない高品位で良好
な画像を安定に出力させることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本発明は下記の構成を特徴とする帯電装置及
び画像形成装置である。

【００１０】（１）現像剤と被帯電体の帯電極性が同じ
で、帯電された被帯電体表面に静電潜像を形成し、現像
手段では、その静電潜像を現像剤で顕像化すると同時
に、前回の画像形成終了後に被帯電体表面に残留した現
像剤を回収するクリーナレス型画像形成装置に使用さ
れ、上記被帯電体表面を帯電させる帯電装置において、
該帯電装置は複数の帯電手段で構成され、被帯電体の移
動方向最下流の帯電手段より上流に位置する帯電手段
は、接触帯電方式または非接触帯電方式であり、被帯電
体の移動方向最下流側に位置する帯電手段は被帯電体と
接触する帯電回転体であり、該帯電回転体は該被帯電体
の移動方向に対して逆方向に駆動させる帯電装置であ
り、最下流側の帯電手段直前での該被帯電体の表面電位
が、最下流側に位置する該帯電手段の帯電ローラに印加
されたＤＣバイアスの電圧よりも高くなるように、該被
帯電体の移動方向最下流の該帯電手段より上流に位置す
る帯電手段で帯電が行われることを特徴とする帯電装
置。

【００１１】（２）前記複数の帯電手段の内、少なくと
も最下流側に位置する帯電手段には、該被帯電体と該帯
電手段の当接部に、導電性粒子が介在している事を特徴
とする（１）に記載の帯電装置。

【００１２】（３）前記複数の帯電手段の内、少なくと
も最下流側に位置する帯電手段に印加する電圧はＡＣバ
イアスとＤＣバイアスを重畳したものであることを特徴
とする（１）または（２）に記載の帯電装置。

【００１３】（４）前記ＡＣバイアス成分が矩形波であ
ることを特徴とする（３）に記載の帯電装置。

【００１４】（５）前記ＡＣバイアス成分が、Ｔ１：前記ＡＣバイアス成分の該被帯電体の帯電極性と
同極性側が、交流周期の１周期に占める時間の割合Ｔ２：前記ＡＣバイアス成分の該被帯電体の帯電極性と
異極性側が、交流周期の１周期に占める時間の割合とした時、Ｔ１＜Ｔ２であることを特徴とする（３）ま
たは（４）に記載の帯電装置。

【００１５】（６）前記ＡＣバイアス成分が鋸波であ
り、前記の鋸波は、該被帯電体の帯電極性と同一極性側
に電位が急激に上がり、該被帯電体の帯電極性と異極性
側には電位がなだらかに下がる波形であることを特徴と
する（３）に記載の帯電装置。

【００１６】（７）前記複数の帯電手段の内、少なくと
も最下流側に位置する帯電手段は、芯金上に多孔性表面
を有する導電性の弾性発泡体の層を形成した帯電回転体
であることを特徴とする（１）から（６）の何れかに記
載の帯電装置（８）前記複数の帯電手段の内、少なくとも最下流側に
位置する帯電手段は、芯金上に導電性のファーブラシを
形成した帯電回転体であることを特徴とする（１）から
（６）の何れかに記載の帯電装置（９）前記被帯電体の移動方向最下流の帯電手段より上
流に位置する帯電手段の内、少なくとも１つは該被帯電
体と接触する帯電回転体であり、かつ該帯電回転体は該
被帯電体の移動方向に対して順方向に駆動させることを
特徴とする（１）から（８）の何れかに記載の帯電装
置。

【００１７】（１０）前記被帯電体の移動方向最下流の
帯電手段より上流に位置する帯電手段の内、少なくとも
一つは該被帯電体と接触する帯電回転体であり、かつ該
帯電回転体は該被帯電体の移動方向に対して逆方向に駆
動させることを特徴とする（１）から（８）の何れかに
記載の帯電装置。

【００１８】（１１）前記被帯電体の移動方向最下流の
帯電手段より上流に位置する帯電手段の内、少なくとも
一つはコロナ帯電手段であることを特徴とする（１）か
ら（８）の何れかに記載の帯電装置。

【００１９】（１２）回転する該被帯電体と、該被帯電
体を帯電する手段と、該被帯電体の帯電面に静電潜像を
形成する画像情報書き込み手段と、その静電潜像をトナ
ーによって可視化する現像手段と、該トナー像を記録媒
体に転写する転写手段とを備え、転写手段と帯電手段の
間に該被帯電体上からトナーを除去する手段のない画像
形成装置であって、前記被帯電体を帯電する帯電手段が
（１）から（１１）の何れかに記載の帯電装置であるこ
とを特徴とする画像形成装置。

【００２０】〈作用〉最終帯電手段より上流に位置す
る帯電手段に注入帯電機構を用いた接触帯電回転体を用
いた場合、その帯電回転体と被帯電体との速度差を設け
ないか、または極力速度差を小さくするようにする。

【００２１】そうすることのより、被帯電体表面に残留
した転写残トナーは、その帯電手段を通過しても、帯電
回転体と被帯電体との摺擦が頻繁にされないので、過剰
な圧力を受けないで、大部分を帯電極性と等しい極性に
電荷が付与される。

【００２２】そして、最終帯電手段で、最終帯電手段よ
り前の被帯電体部の電位は、最終帯電手段の帯電回転体
に印加されたＤＣバイアスの電圧よりも大きいことと、
最終帯電手段にＡＣバイアスの電圧を重畳することによ
り、帯電回転体に帯電された帯電極性に等しいトナー
は、最終帯電手段の帯電回転体と被帯電体との接触部に
移行する前に、その帯電回転体の外周面上に電界の力に
より、飛翔して付着する。そして、最終帯電手段の帯電
回転体で帯電された被帯電体の表面電位は、暗減衰など
により、通常、最終帯電手段の帯電回転体に印加された
ＤＣバイアスの電圧より小さいので、帯電回転体に付着
した転写残トナーの内、帯電極性に等しい極性のトナー
は、帯電回転体が回転して再び帯電回転体と被帯電体と
の接触部に移行する前に、電界の力により飛翔して、被
帯電体の表面に吐き出される。

【００２３】一方、最終帯電手段より上流に位置する帯
電手段で、帯電極性に等しい極性に電荷が付与されなか
ったごく少数の転写残トナーは、最終帯電手段の帯電回
転体と被帯電体との接触部に移行し、最終帯電手段の帯
電回転体と被帯電体との摺擦により、帯電極性と等しい
極性に電荷が付与され、被帯電体上に再度吐き出され
る。

【００２４】この様にして、被帯電体面の移動で、被帯
電体と帯電回転体の接触部に持ち運ばれた転写残トナー
の内、ほとんどは過剰な圧力がかかることなく、トナー
への外添剤の埋め込みもほとんど生じず、転写残トナー
の劣化が防止できる。その結果、長期の印字において濃
度の低下及びトナーカブリが生じない。

【００２５】最終帯電手段より上流に位置する帯電手段
に非接触帯電手段であるコロナ帯電手段などを用いた場
合、放電生成物が生じるが、最終帯電手段の接触帯電回
転体が被帯電体の移動方向に対して逆方向に駆動するこ
とにより、被帯電体表面に付着した放電生成物が剥ぎ取
られる。そのため被帯電体の表面は低抵抗化せず、電荷
保持能力が全面的に維持でき、画像ボケや画像流れと称
される画像欠陥が防止される。

【００２６】また転写残トナーは、そのコロナ帯電手段
を通過しても、帯電手段と被帯電体との摺擦がなされず
に、被帯電体表面に残留した転写残トナーは、大部分を
帯電極性と等しい極性に電荷が付与され、最終帯電手段
を上記と同様に通過するため、トナー劣化がほとんど生
じない。

【００２７】

【発明の実施の形態】〈実施例１〉本例は本発明に従う
帯電装置を備えた画像形成装置例である。図１はその概
略構成模型図である。本例の画像形成装置は、転写式電
子写真プロセス利用、プロセスカートリッジ着脱方式の
複写機（記録装置）である。

【００２８】（１）複写機の全体的概略構成（図１）１は被帯電体（像担持体）である。本実施例はφ３０ｍ
ｍの回転ドラム型の負極性ａ−Ｓｉ被帯電体（ネガ感光
体、以下、感光ドラムと記す）である。この感光ドラム
１は矢印の時計方向に周速度２１０ｍｍ／ｓｅｃ（＝プ
ロセススピードＰＳ、印字速度）をもって回転駆動され
る。

【００２９】２は２つの帯電手段２ａ、２ｂを具備させ
た帯電装置である。その帯電手段２ａ、２ｂは感光ドラ
ム１に所定の押圧力をもって接触させて配設した接触帯
電ローラ（接触帯電手段）としての導電性弾性ローラ
（以下、帯電ローラと記す）である。２つの帯電手段２
ａ、２ｂと感光ドラム１との帯電当接部Ａ、Ｂにおい
て、最終帯電手段２ａより上流に位置する帯電ローラ２
ｂは、感光体１の回転方向と同方向である矢印の反時計
方向に回転駆動され、最終帯電手段である帯電ローラ２
ａは感光ドラム１の回転方向とは逆方向である矢印の時
計方向に回転駆動され、感光ドラム１面が帯電当接部に
おいて導電性粒子Ｍ１、Ｍ２を保持した帯電ローラ２
ａ、２ｂで摺擦される。

【００３０】最終帯電手段２ａより上流に位置する帯電
ローラ２ｂには、帯電バイアス印加電源Ｓｂから−５４
０Ｖの直流電圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２００
Ｖの矩形波の交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加さ
れていて、最終帯電手段２ａの前では感光ドラム１の表
面電位がほぼ−５００Ｖに帯電されている。

【００３１】そして、最終帯電手段の帯電ローラ２ａに
は、帯電バイアス印加電源Ｓａから−４４０Ｖの直流電
圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２００Ｖの矩形波の
交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加されていて、最
終帯電手段の帯電ローラ２ａで帯電された感光ドラム１
の表面電位が、ほぼ−４００Ｖに一様に帯電されてい
る。これらの帯電ローラ２ａ、２ｂ及び導電性粒子Ｍ
１、Ｍ２については後述する。

【００３２】３はレーザーダイオード・ポリゴンミラー
等を含むレーザービームスキャナ（露光装置）である。
このレーザービームスキャナ３は目的の画像情報の時系
列電気ディジタル画素信号に対応して強度変調されたレ
ーザー光を出力し、該レーザー光で上記回転感光ドラム
１の一様帯電面を走査露光Ｌする。この走査露光Ｌによ
り回転感光ドラム１の面に目的の画像情報に対応した静
電潜像が形成される。

【００３３】４は現像器である。現像剤Ｔには導電性粒
子Ｍ１を添加してある。回転感光ドラム１面の静電潜像
はこの現像器４により現像部Ｃにてトナー像として現像
される。この現像器４及び導電性粒子Ｍ１については後
述する。

【００３４】５は接触転写手段としての中抵抗の転写ロ
ーラであり、感光ドラム１に所定に圧接させて転写ニッ
プ部Ｄを形成させてある。この転写ニップ部Ｄに不図示
の給紙部から所定のタイミングで記録材としての転写材
Ｐが給紙され、かつ転写ローラ５に転写バイアス印加電
源Ｓ５から所定の転写バイアス電圧が印加されること
で、感光ドラム１側のトナー像が転写ニップ部Ｄに給紙
された転写材Ｐの面に順次に転写されていく。

【００３５】本実施例ではローラ抵抗値は５×１０⁸Ω
のものを用い、＋２０００ＶのＤＣ電圧を印加して転写
を行なった。即ち、転写ニップ部に導入された転写材Ｐ
はこの転写ニップ部を挟持搬送されて、その表面側に回
転感光ドラム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圧力にて転写されていく。

【００３６】６は主除電光器で、感光ドラム１のトナー
像が転写材に転写された後、感光ドラム面を一様に露光
して、除電する。

【００３７】７は熱定着方式等の定着装置である。転写
ニップ部に給紙されて感光ドラム１側のトナー像の転写
を受けた転写材Ｐは回転感光ドラム１の面から分離され
てこの定着装置７に導入され、トナー像の定着を受けて
画像形成物（プリント、コピー）として装置外へ排出さ
れる。

【００３８】本実施例の複写機はクリーナレスであり、
転写材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ナ（クリーニング
装置）で除去されることなく、感光ドラム１の回転にと
もない帯電手段２ｂ・２ａを経由して現像部Ｃに至り、
現像器４において現像同時クリーニングにて回収される
（トナーリサイクルプロセス）。

【００３９】ＰＣは画像形成装置本体に対して着脱交換
自由のプロセスカートリッジである。本例の画像形成装
置は、感光ドラム１、帯電手段２ａ・２ｂ、現像器４、
主除電光器７を一括して画像形成装置本体に対して着脱
交換自由のプロセスカートリッジとしてある。

【００４０】（２）帯電ローラ２ａ、２ｂ本実施例における接触帯電手段としての帯電ローラ２
ａ、２ｂは芯金上に可撓性部材としてウレタンにカーボ
ンを分散した中抵抗の弾性発泡体の層を形成している。
また帯電ローラの弾性発泡体のセル構造が連続気泡であ
る。予めこの帯電ローラには、移動可能な導電性粒子
（Ｍ２）が３ｍｇ／ｃｍ³の密度で均一に塗布してあ
る。

【００４１】中抵抗層はウレタン、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、芯金の上にローラ状に形成した。その後必要に応じ
て表面を研磨して直径１６ｍｍ、長手長さ３００ｍｍの
導電性弾性ローラである帯電ローラ２ａ、２ｂを作成し
た。

【００４２】本実施例の帯電ローラのローラ抵抗を測定
したところ１００ｋΩであった。ローラ抵抗は、帯電ロ
ーラの芯金に総圧９．８Ｎ（１ｋｇ）の加重がかかるよ
うφ３０ｍｍのアルミドラムに帯電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。

【００４３】ここで、接触帯電手段である帯電ローラ２
ａ、２ｂは電極として機能することが重要である。つま
り、弾性を持たせて感光ドラム１との十分な接触状態を
得ると同時に、移動する感光ドラム１を充電するに十分
低い抵抗を有する必要がある。一方では感光ドラム１に
ピンホールなどの低耐圧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。感光ドラム１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１０⁴〜１０⁷Ωの抵抗が望ましい。

【００４４】帯電ローラ２ａ、２ｂの硬度は、硬度が低
すぎると形状が安定しないために感光ドラム１との接触
性が悪くなり、高すぎると感光ドラム１との間に帯電ニ
ップ部を確保できないだけでなく、感光体表面へのミク
ロな接触性が悪くなるので、アスカーＣ硬度で２５度か
ら５０度が好ましい範囲である。

【００４５】帯電ローラ２ａ、２ｂの材質としては、弾
性発泡体に限定するものでは無く、弾性体の材料とし
て、ＥＰＤＭ、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酸化
物等の導電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発
泡させたものがあげられる。また、特に導電性物質を分
散せずに、イオン導電性の材料を用いて抵抗調整をする
ことも可能である。

【００４６】帯電ローラ２ａ、２ｂは被帯電体としての
感光ドラム１に対して弾性に抗して所定の押圧力で圧接
させて配設し、本実施例では幅３ｍｍの帯電ニップ部を
形成させてある。

【００４７】最終帯電手段２ａより上流に位置する帯電
ローラ２ｂの駆動条件は、感光ドラム１を所定の帯電電
位になるように行う補助帯電としての機能と転写残トナ
ーの劣化を極力抑えて正規化する機能から、周速差−２
０％以下または＋１０％以上が好ましい。ここで記述し
た周速比は周速比（％）＝（帯電ローラ周速−感光体周速）／感光
体周速×１００である（帯電ローラ周速は当接部において帯電ローラ表
面が感光体表面と同じ方向に移動するとき正の値であ
る）。

【００４８】一方、最終帯電手段の帯電ローラ２ａの駆
動条件は帯電性（導電性粒子Ｍ１、Ｍ２による摺擦ムラ
が目立たないレベル）から周速差−１０５％以下が好ま
しい。

【００４９】本実施例では、最終帯電手段より上流に位
置する帯電ローラ２ｂの駆動条件は、周速差＋２０％と
し、最終帯電手段の帯電ローラ２ａの駆動条件は−１４
０％とした。

【００５０】（３）現像器４本実施例の現像器４は現像剤Ｔとして一成分磁性トナー
（ネガトナー）を用いた反転現像器である。

【００５１】４ｂはマグネットロール４ｃ（５０〜１０
０ｍＴ）を内包させた、現像剤担持搬送部材として非磁
性回転現像スリーブであり、この回転現像スリーブ４ｂ
に非接触対向する磁性ブレード４ａで現像剤Ｔが薄層に
コートされる。４ｄは現像器ないの現像剤を攪拌する攪
拌棒である。

【００５２】現像剤Ｔは磁性ブレード４ａで回転現像ス
リーブ４ｂに対する層厚が規制され、その際に現像剤Ｔ
はスリーブとの摩擦帯電により電荷が付与される。

【００５３】回転現像スリーブ４ｂにコートされた現像
剤はスリーブ４ｂの回転により、感光ドラム１とスリー
ブ４ｂの対向部である現像部（現像領域部）Ｃに搬送さ
れる。またスリーブ４ｂには現像バイアス印加電源Ｓ４
より現像バイアス電圧が印加される。現像バイアス電圧
は、−２３０ＶのＤＣ電圧と、周波数１８００Ｈｚ、ピ
ーク間電圧８００Ｖの矩形のＡＣ電圧を重畳したものを
用いた。これにより、感光ドラム１側の静電潜像がトナ
ー現像される。

【００５４】現像剤Ｔ即ち一成分磁性トナーは、結着樹
脂、磁性体粒子、電荷制御剤を混合し、混練、粉砕、分
級の各工程を経て作成し、これに流動化剤等を外添剤と
して添加して作成されたものである。トナーの重量平均
粒径（Ｄ４）は７μｍであった。

【００５５】本実施例においてはこの現像剤Ｔ１００重
量部に対して導電性粒子としての導電性粒子Ｍ１を２重
量％添加してある。

【００５６】（４）現像剤Ｔと導電性粒子Ｍ１の移行現像器４の現像剤Ｔに重量％で２％添加した導電性粒子
である導電性粒子Ｍ１は、現像器４による感光ドラム１
側の静電潜像のトナー現像時に現像部Ｃにおいてトナー
とともに適当量が感光ドラム１側に移行する。

【００５７】感光ドラム１上のトナー像は転写ニップ部
Ｄにおいて転写バイアスの影響で記録材Ｐ側に引かれて
積極的に転移するが、感光ドラム１上の導電性粒子Ｍ１
は導電性粒子であることで記録材Ｐ側には積極的には転
移せず、感光ドラム１上に実質的に付着保持されて残留
する。

【００５８】そして複写機はクリーナレスであること
で、転写後の感光ドラム１面に残存の上記の導電性粒子
Ｍ１は感光ドラム１と帯電ローラ２ｂ、２ａの接触部
Ｂ、Ａに感光ドラム１面の移動でそのまま持ち運ばれて
帯電ローラ２ｂ、２ａに付着し、帯電ローラ２ｂ、２ａ
に対して供給される。

【００５９】即ち、帯電ローラ２ａ、２ｂから導電性粒
子が脱落しても、複写機が稼働されることで、現像器４
の現像剤Ｔに含有させてある導電性粒子である導電性粒
子Ｍ１が現像部Ｃで感光ドラム１体面に移行し該感光ド
ラム１面の移動により転写ニップ部Ｄを経て帯電ローラ
２ｂ、２ａと感光ドラム１との接触部Ｂ、Ａに持ち運ば
れて帯電ローラ２ｂ、２ａに逐次に供給される。

【００６０】従って、感光ドラム１と帯電ローラ２ｂ、
２ａとの当接部Ｂ、Ａに導電性粒子Ｍ１・Ｍ２が介在し
た状態で感光ドラム１の直接注入帯電が行なわれる。

【００６１】また、帯電ローラ２ａ、２ｂに付着・混入
した転写残トナーは、帯電ローラ２ｂから感光ドラム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、帯電手段２ａより前の感光ド
ラム部の電位は、帯電ローラ２ａに印加されたＤＣバイ
アスの電圧よりも大きいことと、帯電ローラ２ａにＡＣ
バイアスとＤＣバイアスの電圧が重畳されていることに
より、帯電ローラ２ｂに帯電された帯電極性の等しいト
ナーは、帯電ローラ２ａと感光ドラムとの接触部Ａに移
行する前に、その帯電ローラ２ａの外周面上に電界の力
により、飛翔して付着する。

【００６２】そして、帯電ローラ２ａで帯電された感光
ドラム１の表面電位は、暗減衰などにより、通常、帯電
ローラ２ａに印加されたＤＣバイアスの電圧より小さい
ので、帯電ローラ２ａに付着した転写残トナーの内、帯
電極性に等しい極性のトナーは、帯電ローラ２ａが回転
して再び帯電ローラ２ａと感光ドラム１との接触部Ａに
移行する前に、電界の力により飛翔して、感光ドラム１
の表面に吐き出される。

【００６３】一方、帯電ローラ２ｂで、帯電極性に等し
い極性に電荷が付与されなかった少数の転写残トナー
は、帯電ローラ２ａと感光ドラム１との接触部Ａに移行
し、帯電ローラ２ａと感光ドラム１との摺擦により、帯
電極性と等しい極性に電荷が付与され、感光ドラム１上
に再度吐き出される。

【００６４】この様にして、帯電ローラ２ａ、２ｂから
積極的に感光ドラム１上に吐き出され、感光ドラム１の
移動とともに現像部Ｃ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。

【００６５】更に、画像形成が繰り返されることで、ト
ナーに含有させてある導電性粒子Ｍ１が、現像部Ｃで感
光ドラム１に移行し感光ドラム１の移動により転写部Ｄ
を経て帯電部Ｂ、Ａに持ち運ばれて帯電部Ｂ、Ａに逐次
に導電性微粉体が供給され続けるため、帯電部Ｂ、Ａに
おいて導電性粒子Ｍ１・Ｍ２が脱落等で減少したり、劣
化するなどしても、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。

【００６６】現像同時クリーニングは前述したように、
転写後に感光ドラム１上に残留したトナーを引き続く画
像形成工程の現像時、即ち引き続き感光ドラムを帯電
し、露光して潜像を形成し、その潜像の現像時におい
て、現像装置のかぶり取りバイアス、即ち現像装置に印
加する直流電圧と感光ドラムの表面電位間の電位差であ
るかぶり取り電位差Ｖbackによって回収するものであ
る。

【００６７】本実施例における複写機のように反転現像
の場合では、この現像同時クリーニングは、感光ドラム
の暗部電位から現像スリーブにトナーを回収する電界
と、現像スリーブ４ｂからドラムの明部電位へトナーを
付着させる電界の作用でなされる。

【００６８】（５）導電性粒子本実施例では、予め帯電ローラ２ａ・２ｂに塗布した導
電性粒子Ｍ２は、比抵抗が１０⁶Ω・ｃｍ、平均粒径３
μｍの導電性酸化亜鉛粒子を用いた。用いた導電性酸化
亜鉛粒子の商品名は、２３−Ｋ（Ｃ）でハクスイテック
（株）製である。

【００６９】均一な帯電性を得るために、導電性粒子の
粒径は１０μｍ以下で細かい方が好ましい。また粒子抵
抗は粒子を介した電荷の授受を行うため比抵抗としては
１０ ¹²Ω・ｃｍ以下が望ましく、さらには１０¹⁰Ω・ｃ
ｍ以下が望ましい。

【００７０】導電性粒子は、一次粒子の状態で存在する
ばかりでなく二次粒子の凝集した状態で存在することも
なんら問題はない。

【００７１】本実施例において、現像剤Ｔに混合した導
電性粒子Ｍ１は予め帯電ローラ２ａ、２ｂに塗布した導
電性粒子Ｍ２と同等なものを用いた。

【００７２】導電性粒子は粒径が小さ過ぎると、この低
抵抗粒子がトナーの表面を覆うことになりトナーが十分
に摩擦帯電できなくなり、現像特性を低下させてしま
う。また粒径が大きすぎると、該粒子が露光時に遮光し
たり、現像後はトナー中で該粒子が目立って画像ムラな
どになり画像を悪化させてしまう。そこで現像剤Ｔに添
加する導電性粒子Ｍ１の粒径は、０．１μｍ以上でトナ
ー粒径以下が望ましい。

【００７３】上記の導電性粒子Ｍ１・Ｍ２が被帯電体で
ある感光ドラム１と接触帯電手段である帯電ローラ２
ａ、２ｂとの接触部Ａ、Ｂに介存していることで、該粒
子の滑剤効果により、摩擦抵抗が大きくてそのままでは
感光ドラム１に対して周速差を持たせて接触させること
が困難であった帯電ローラであっても、それを感光ドラ
ム１面に対して無理なく容易に効果的に周速差を持たせ
て接触させた状態にすることが可能となる。

【００７４】（６）感光ドラム１本実施例で用いた被帯電体は、回転ドラム型の電子写真
感光体である。本実施例の複写機は反転現像を用いてお
り、感光ドラムは直径３０ｍｍの負極性ａ−Ｓｉ感光体
であり、矢印の方向に２１０ｍｍ／ｓｅｃの周速度をも
って回転駆動される。

【００７５】被帯電体の模式的な断面図を図６に示す。
本実施例で用いた被帯電体は光導電層が機能分離されて
いない単一層からなる単層型光受容部材である。図６に
示すａ−Ｓｉ系光受容部材は、アルミニウム等の導電性
基体１０１と、導電性基体１０１の表面に順次積層され
た、電荷注入阻止層１０２と、光導電層１０３と、バッ
ファ層１０４及び表面層１０５からなる。

【００７６】ここで、電荷注入阻止層１０２は導電性基
体１０１から光導電層１０３への電荷の注入を阻止する
ものであり、必要に応じて設けられる。

【００７７】又、光導電層１０３は少なくともシリコン
原子を含む非晶質材料で構成され、光導電性を示すもの
である。更に表面層１０５は炭素原子と水素原子を含む
ａ−Ｃ：Ｈ膜からなり、電子写真装置における顕像を保
持する能力をもつものである。

【００７８】以下では、電荷注入阻止層１０２の有無に
より効果が異なる場合を除いては、電荷注入阻止層１０
２は有るものとして説明する。

【００７９】尚、表面層１０５の成膜ガスとしては、Ｃ
Ｈ₄、Ｃ₂Ｈ₆、Ｃ₃Ｈ₈、Ｃ₄Ｈ₁₀等のガス、及びガス化し
得る炭化水素が有効に使用されるものとして挙げられ
る。又、これらの炭素供給用の原料ガスを必要に応じて
Ｈ₂、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用し
てもよい。

【００８０】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。

【００８１】

【表１】

【００８２】〈実施例２〉本実施例は前記実施例１の複
写機において、最終帯電手段２ａより上流に位置する帯
電ローラ２ｂには、帯電バイアス印加電源Ｓｂから−５
４０Ｖの直流電圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２０
０Ｖの鋸波の交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加さ
れていて、最終帯電手段２ａの前では感光ドラム１の表
面電位がほぼ−５００Ｖに帯電されている。

【００８３】そして、最終帯電手段の帯電ローラ２ａに
は、帯電バイアス印加電源Ｓａから−４４０Ｖの直流電
圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２００Ｖの鋸波の交
流電圧を重畳した帯電バイアスが印加されていて、最終
帯電手段の帯電ローラ２ａで帯電された感光ドラム１の
表面電位が、ほぼ−４００Ｖに一様に帯電されている。

【００８４】前記の鋸波は、感光ドラム１の帯電極性と
同一極性側に帯電電位が急激に上がり、感光ドラム１の
帯電極性と異極性側には帯電電位がなだらかに下がる波
形を用いている。その他は実施例１の複写機と同じであ
る。

【００８５】〈実施例３〉本実施例は前記実施例１の複
写機において、最終帯電手段２ａより上流に位置する帯
電ローラ２ｂには、帯電バイアス印加電源Ｓｂから−５
４０Ｖの直流電圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２０
０Ｖで、デューティをかけた矩形波の交流電圧を重畳し
た帯電バイアスが印加されていて、最終帯電手段２ａの
前では感光ドラム１の表面電位がほぼ−５００Ｖに帯電
されている。

【００８６】そして、最終帯電手段の帯電ローラ２ａに
は、帯電バイアス印加電源Ｓａから−４４０Ｖの直流電
圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２００Ｖで、デュー
ティをかけた矩形波の交流電圧を重畳した帯電バイアス
が印加されていて、最終帯電手段の帯電ローラ２ａで帯
電された感光ドラム１の表面電位が、ほぼ−４００Ｖに
一様に帯電されている。

【００８７】本実施例のＡＣバイアス成分は、Ｔ１：前記ＡＣバイアス成分の感光体の帯電極性と同極
性側が、交流周期の１周期に占める時間の割合Ｔ２：前記ＡＣバイアス成分の感光体の帯電極性と異極
性側が、交流周期の１周期に占める時間の割合とした時、Ｔ１が３０％になるように設定した。その他
は実施例１の複写機と同じである。

【００８８】〈実施例４〉本例は本発明に従う帯電装置
を備えた画像形成装置例である。図２はその概略構成模
型図である。

【００８９】感光ドラム１の表面を帯電する帯電装置２
は、最終帯電手段２ｃと最終帯電手段より上流に位置す
る帯電手段２ｄである。

【００９０】最終帯電手段２ｃは実施例１の最終帯電手
段２ａと同様な帯電ローラで、帯電印加バイアス及び駆
動条件も実施例１の最終帯電手段２ａと同じである。

【００９１】最終帯電手段より上流に位置する帯電手段
２ｄはコロナ帯電器であるコロトロンを用いた。そして
このコロナ帯電器２ｄで、最終帯電手段２ｃの前では感
光ドラム１の表面電位がほぼ−５００Ｖになるように、
コロナワイヤーに印加する帯電電圧を調節した。その他
は実施例１の複写機と同じである。

【００９２】〈実施例５〉本例は本発明に従う帯電装置
を備えた画像形成装置例である。図３はその概略構成模
型図である。

【００９３】感光ドラム１の表面を帯電する帯電装置２
は、最終帯電手段２ｅと最終帯電手段より上流に位置す
る帯電手段２ｆである。

【００９４】最終帯電手段２ｅは実施例１の最終帯電手
段２ａと同様な帯電ローラで、帯電印加バイアス及び駆
動条件も実施例１の最終帯電手段２ａと同じである。

【００９５】最終帯電手段２ｅより上流に位置する帯電
ローラ２ｆは芯金上に導電性のファーブラシを形成した
帯電ローラを用いた。帯電ローラとしてのファーブラシ
は、導電性レーヨン繊維をパイル状にしたテープを直径
１０ｍｍの金属製の芯金にスパイル状に巻き付けて外径
１６ｍｍのロールブラシとしたもので、太さ６デニール
／フィラメント・密度１０フィラメント／ｉｎｃｈ
²で、ファーブラシの帯電ローラ２ｆの抵抗値は、３×
１０⁵Ωである。ファーブラシの帯電ローラ２ｆは感光
ドラム１に接触幅約６ｍｍで当接させた。

【００９６】最終帯電手段２ｅより上流に位置する帯電
ローラ２ｆの駆動条件は、感光ドラムを所定の帯電電位
になるように行う補助帯電としての機能と転写残トナー
の劣化を極力抑えて正規化する機能から、周速差−２０
％以下または＋１０％以上が好ましい。

【００９７】ここで記述した周速比は周速比（％）＝（帯電ローラ周速―感光体周速）／感光
体周速×１００である（帯電ローラ周速は当接部において帯電ローラ表
面が感光体表面と同じ方向に移動するとき正の値であ
る）。

【００９８】本実施例では、ファーブラシの帯電ローラ
２ｆの駆動条件は、周速差＋７０％で、帯電を行った。
ファーブラシの帯電ローラ２ｆには、帯電バイアス印加
電源Ｓｆから−５４０Ｖの直流電圧と周波数１ｋＨｚ，
ピーク間電圧２００Ｖの矩形波の交流電圧を重畳した帯
電バイアスが印加されていて、最終帯電手段２ｅの前で
は感光ドラム１の表面電位がほぼ−５００Ｖに帯電され
ている。

【００９９】その他は実施例１の複写機と同じである。

【０１００】〈実施例６〉本例は本発明に従う帯電装置
を備えた画像形成装置例である。図４はその概略構成模
型図である。

【０１０１】感光ドラム１の表面を帯電する帯電装置２
は、最終帯電手段２ｇと最終帯電手段より上流に位置す
る帯電手段２ｈである。

【０１０２】最終帯電手段２ｇ及び最終帯電手段２ｇよ
り上流に位置する帯電手段２ｈは、実施例４の最終帯電
手段より上流に位置する帯電手段２ｆと同様なファーブ
ラシの帯電ローラである。

【０１０３】これらのファーブラシの帯電ローラ２ｇ、
２ｈは、感光ドラム１に接触幅約６ｍｍで当接させた。
最終帯電手段２ｇより上流に位置するファーブラシ帯電
ローラ２ｈの駆動条件は、感光体を所定の帯電電位にな
るように行う補助帯電としての機能と転写残トナーの劣
化を極力抑えて正規化する機能から、周速差−２０％以
下または＋１０％以上が好ましい。一方、最終帯電手段
のファーブラシ帯電ローラ２ｇの駆動条件は帯電性から
周速差−１５０％以下が好ましい。

【０１０４】ここで記述した周速比は周速比（％）＝（帯電ローラ周速−感光体周速）／感光
体周速×１００である（帯電ローラ周速は当接部において帯電ローラ表
面が感光体表面と同じ方向に移動するとき正の値であ
る）。

【０１０５】本実施例では、最終帯電手段２ｇより上流
に位置する帯電ローラ２ｈの駆動条件は周速差−１１０
％で、最終帯電手段の帯電ローラ２ｇの駆動条件は−２
００％として帯電を行った。

【０１０６】最終帯電手段２ｇより上流に位置する帯電
ローラ２ｈには、帯電バイアス印加電源Ｓｈから−５４
０Ｖの直流電圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２００
Ｖの矩形波の交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加さ
れていて、最終帯電手段２ｇの前では感光ドラム１の表
面電位がほぼ−５００Ｖに帯電されている。

【０１０７】そして、最終帯電手段の帯電ローラ２ｇに
は、帯電バイアス印加電源Ｓｇから−４４０Ｖの直流電
圧と周波数１ｋＨｚ，ピーク間電圧２００Ｖの矩形波の
交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加されていて、最
終帯電手段の帯電ローラ２ｇで帯電された感光ドラム１
の表面電位が、ほぼ−４００Ｖに一様に帯電されてい
る。

【０１０８】その他は実施例１の複写機と同じである。

【０１０９】〈比較例１〉本比較例の概略構成模型図を
図５に示す。本比較例での感光ドラム１の表面を帯電す
る帯電装置２は、一つの帯電手段２Ｉだけである。

【０１１０】帯電手段２Ｉは感光ドラム１に所定の押圧
力をもって接触させて配設した接触帯電ローラ（接触帯
電手段）で、実施例１の最終帯電手段２ａと同様な帯電
ローラである。

【０１１１】本比較例では、帯電ローラの駆動条件は−
１４０％とし、帯電バイアス印加電源ＳＩから−４５０
Ｖの直流電圧の帯電バイアスが印加されていて、帯電ロ
ーラ２Ｉで帯電された感光ドラム１の表面電位が、ほぼ
−４００Ｖに一様に帯電されている。

【０１１２】その他は実施例１の複写機と同じである。

【０１１３】〈比較例２〉本比較例は前記実施例１の複
写機において、感光ドラム１の表面を帯電する帯電装置
は、一つの帯電手段だけで、その帯電手段として、実施
例３のコロナ帯電手段２ｄと同様なものである。そして
このコロナ帯電手段で、感光ドラム１の表面電位がほぼ
−４００Ｖになるように、コロナワイヤーに印加する帯
電電圧を調節した。その他は実施例１の複写機と同じで
ある。

【０１１４】〈評価〉：トナーカブリの評価２４℃／４０％ＲＨの常温常湿において、上記の実施例
及び比較例のトナーカブリの評価を行った。その結果を
表２にまとめて示した。

【０１１５】評価はＡ４紙を用い、印字率が２０％の文
字パターン（Ａ４縦方向）を１万枚毎に、キヤノン製Ｔ
ＥＳＴＳＨＥＥＴＮＡ−７（Ａ）（部品番号：ＦＹ
９−９０６０Ａ−０１０）で、サンプル画像を出し、白
地部分の反射濃度を反射濃度計（マクベス社製ＲＤ９１
４）で測定し、次の基準を設けてトナーカブリのレベル
を３段階評価した。

【０１１６】Ａ・・・測定誤差内で反射濃度の変化は認められず、ト
ナーカブリレベルは良好Ｂ・・・耐久後半で反射濃度の増加が認められ、トナー
カブリが若干認められるＣ・・・耐久中に徐々に反射濃度が増加し、トナーカブ
リが認められる。

【０１１７】：画像濃度評価２４℃／４０％ＲＨの常温常湿において、上記の実施例
及び比較例の画像濃度の評価を行った。その結果を表２
にまとめて示した。

【０１１８】評価はＡ４紙を用い、印字率が２０％の文
字パターン（Ａ４縦方向）を１万枚毎に、ベタ黒サンプ
ル画像を出し、ベタ黒サンプル画像をマクベス反射濃度
計で測定し、次の基準を設けて画像濃度のレベルを３段
階評価した。

【０１１９】Ａ・・・測定誤差内でマクベス反射濃度の変化は認めら
れず、ベタ黒濃度は良好Ｂ・・・耐久後半でマクベス反射濃度の減少が認めら
れ、ベタ黒濃度の低下が若干認められるＣ・・・耐久中に徐々にマクベス反射濃度の減少し、ベ
タ黒濃度の低下が認められる。

【０１２０】：画像流れ評価３０℃／８０％ＲＨの高温高湿において、上記の実施例
及び比較例の画像流れの評価を行った。その結果を表２
にまとめて示した。

【０１２１】評価はＡ４紙を用い、印字率が２０％の文
字パターン（Ａ４縦方向）を１万枚印字耐久し、それら
画像の文字輪郭の判別によって、次の基準を設けて画像
流れのレベルを３段階評価した。

【０１２２】Ａ・・・全くボケや帯電手段跡が認められないレベルＢ・・・文字の判別はできるが、ボケや帯電手段跡があ
り、実用上問題があるレベルＣ・・・全面ボケ画像或いは帯電手段跡があり、文字の
判別ができないレベル。

【０１２３】

【表２】

【０１２４】実施例１では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置２として、２本の導電性弾性ローラ２ａ、２ｂを
用いており、帯電当接部Ａ、Ｂにおいて、上流の帯電ロ
ーラ２ｂは、感光ドラム１の回転方向と同方向に回転駆
動され、下流の帯電ローラ２ａは感光ドラム１の回転方
向とは逆方向に回転駆動されており、ＤＣ電圧と矩形波
のＡＣ電圧を印加してある。

【０１２５】比較例１では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置２として、１本の導電性弾性ローラ２Ｉを用いて
おり、感光ドラム１の回転方向とは逆方向に回転駆動さ
れ、ＤＣ電圧のみ印加してある。

【０１２６】実施例１は、本発明により、比較例１に比
べて、トナーカブリに改善が見られた。また濃度評価も
比較例１に比べて、大きく改善されている。

【０１２７】実施例２では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置２にＤＣ電圧と鋸波のＡＣ電圧を印加してある。
それ以外は、実施例１と同じである。実施例２は、鋸波
を用いているため、矩形波のＡＣ電圧を用いた実施例１
と比べて、正規の極性の転写残トナーは帯電装置２から
感光ドラム上に吐き出されやすい。

【０１２８】一方、逆極性のトナーは実施例１と比べて
吐き出されにくく、正規の極性をとるまで帯電ローラと
感光ドラムに摺擦される。

【０１２９】その結果、トナー劣化に対しては、実施例
１と比べてやや不利となるが、逆極性のトナーや電荷を
持っていないトナーが帯電装置２から感光ドラム１上に
吐き出されないため、トナーカブリに大きな改善が見ら
れた。

【０１３０】実施例３では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置２にＤＣ電圧とデューティをかけた矩形波のＡＣ
電圧を印加してある。それ以外は、実施例１と同じであ
る。実施例３は、感光ドラム１の帯電極性と同一極性側
のバイアスをオンする割合を小さくしたデューティをか
けているため、デューティかけていない矩形波のＡＣ電
圧を用いた実施例１と比べて、正規の極性の転写残トナ
ーは帯電装置２から感光ドラム１上に吐き出されやす
い。

【０１３１】一方、逆極性のトナーは実施例１と比べて
吐き出されにくく、正規の極性をとるまで帯電ローラと
感光ドラムに摺擦される。

【０１３２】その結果、トナー劣化に対しては、実施例
１と比べてやや不利となるが、逆極性のトナーや電荷を
持っていないトナーが帯電装置２から感光ドラム１上に
吐き出されないため、トナーカブリに大きな改善が見ら
れた。

【０１３３】実施例４では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置２として、上流の帯電手段はコロナ帯電手段２ｄ
を用い、下流側の帯電手段は導電性弾性ローラ２ｃを用
いており、下流の帯電ローラ２ｃは帯電当接部Ａにおい
て、感光ドラム１の回転方向とは逆方向に回転駆動され
ており、ＤＣ電圧と矩形波のＡＣ電圧を印加してある。

【０１３４】比較例２では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置として、コロナ帯電器のみを用いている。

【０１３５】実施例４は、本発明により、比較例２に比
べて、画像流れに大きな改善が見られた。

【０１３６】実施例５では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置２として、上流の帯電手段はファーブラシの帯電
ローラ２ｆを用い、下流側の帯電手段は導電性弾性ロー
ラ２ｅを用いており、上流の帯電ローラ２ｆは、帯電当
接部Ｂにおいて、感光ドラムの回転方向と同方向に回転
駆動され、下流の帯電ローラ２ｅは感光ドラム１の回転
方向とは逆方向に回転駆動されており、ＤＣ電圧と矩形
波のＡＣ電圧を印加してある。その結果、比較例１に比
べて、トナーカブリに改善が見られた。また濃度評価は
比較例１に比べて、大きく改善されている。

【０１３７】実施例６では、感光ドラム１を帯電する帯
電装置２として、２本のファーブラシの帯電ローラ２
ｈ、２ｇを用いており、帯電当接部Ａ、Ｂにおいて、上
流の帯電ローラ２ｈ及び下流の帯電ローラ２ｇともに、
感光ドラム１の回転方向とは逆方向に回転駆動されてお
り、ＤＣ電圧と矩形波のＡＣ電圧を印加してある。

【０１３８】その結果、比較例１に比べて、トナーカブ
リに改善効果が見られた。また濃度評価も比較例１に比
べて、改善効果が見られた。

【０１３９】〈その他〉１）帯電装置に印加する帯電バイアスは交番電圧成分
（ＡＣ成分、周期的に電圧値が変化する電圧）の波形と
しては、矩形波及び鋸波以外に、正弦波、三角波等適宜
使用可能である。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よい。

【０１４０】２）画像形成装置の場合において、被帯電
体である像担持体としての感光体の帯電面に対する情報
書き込み手段としての像露光手段は実施例のレーザー走
査手段以外にも、例えば、ＬＥＤのような固体発光素子
アレイを用いたディジタル露光手段であってもよい。ハ
ロゲンランプや蛍光灯等を原稿照明光源とするアナログ
的な画像露光手段であってもよい。要するに、画像情報
に対応した静電潜像を形成できるものであればよい。

【０１４１】被帯電体である像担持体は静電記録誘電体
であってもよい。この場合は該誘電体面を所定の極性・
電位に一様に帯電した後、除電針ヘッド・電子銃等の除
電手段で選択的に除電して画像情報の静電潜像を書き込
み形成する。

【０１４２】３）駆動される接触帯電部材は、ローラ体
に限られず、回動ベルト体等の形態のものにすることも
できる。

【０１４３】４）画像形成装置の場合において、静電潜
像のトナー現像方式・手段は任意である。

【０１４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、トナー
カブリ、画像濃度の低下を防止し、高温高湿環境におい
ても、画像流れのない良好な画像を長期に渡り印字でき
るクリーナレスシステムの画像形成装置を提供すること
に効果がある。

【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図

【図２】実施例４の画像形成装置の概略構成図

【図３】実施例５の画像形成装置の概略構成図

【図４】実施例６の画像形成装置の概略構成図

【図５】比較例１の画像形成装置の概略構成図

【図６】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

【符号の説明】

１感光体（像担持体、被帯電体）２帯電装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｅ，２Ｉ導電性弾性帯電ロー
ラ２ｄコロナ帯電手段２ｆ，２ｇ，２ｈファーブラシ帯電ローラ３レーザービームスキャナ（露光器）４現像器４ａ磁性ブレード４ｂ現像スリーブ４ｃ磁石４ｄ攪拌棒５転写ローラ６主除電光７定着ローラＣプロセスカートリッジＰ転写材Ｔ現像剤（トナー）Ｍ１・Ｍ２導電性粒子１０１導電性基体１０２電荷注入防止層１０３光導電層１０４バッファ層１０５表面層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H077 AA37 AB04 AB14 AB15 AC16 AD06 AD13 AD18 AD24 AD31 AD36 AE03 DB12 EA13 GA01 GA17 2H134 GA01 GB02 HF13 KG01 KG03 KG07 KG08 KH01 MA03 MA14 2H200 FA02 FA17 FA18 GA23 GA34 GA46 GA49 GA57 GA59 GB22 GB37 HA03 HA12 HA21 HA28 HB03 HB07 HB12 HB17 HB22 HB48 NA02 NA05 NA06 NA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤と被帯電体の帯電極性が同じで、
帯電された被帯電体表面に静電潜像を形成し、現像手段
では、その静電潜像を現像剤で顕像化すると同時に、前
回の画像形成終了後に被帯電体表面に残留した現像剤を
回収するクリーナレス型画像形成装置に使用され、上記
被帯電体表面を帯電させる帯電装置において、該帯電装置は複数の帯電手段で構成され、被帯電体の移動方向最下流の帯電手段より上流に位置す
る帯電手段は、接触帯電方式または非接触帯電方式であ
り、被帯電体の移動方向最下流側に位置する帯電手段は被帯
電体と接触する帯電回転体であり、該帯電回転体は該被
帯電体の移動方向に対して逆方向に駆動させる帯電装置
であり、最下流側の帯電手段直前での該被帯電体の表面電位が、
最下流側に位置する該帯電手段の帯電回転体に印加され
たＤＣバイアスの電圧よりも高くなるように、該被帯電
体の移動方向最下流の該帯電手段より上流に位置する帯
電手段で帯電が行われることを特徴とする帯電装置。
【請求項２】前記複数の帯電手段の内、少なくとも最
下流側に位置する帯電手段には、該被帯電体と該帯電手
段の当接部に、導電性粒子が介在している事を特徴とす
る請求項１に記載の帯電装置。
【請求項３】前記複数の帯電手段の内、少なくとも最
下流側に位置する帯電手段に印加する電圧はＡＣバイア
スとＤＣバイアスを重畳したものであることを特徴とす
る請求項１または２に記載の帯電装置。
【請求項４】前記ＡＣバイアス成分が矩形波であるこ
とを特徴とする請求項３に記載の帯電装置。
【請求項５】前記ＡＣバイアス成分が、Ｔ１：前記ＡＣバイアス成分の該被帯電体の帯電極性と
同極性側が、交流周期の１周期に占める時間の割合Ｔ２：前記ＡＣバイアス成分の該被帯電体の帯電極性と
異極性側が、交流周期の１周期に占める時間の割合とした時、Ｔ１＜Ｔ２であることを特徴とする請求項３
または４に記載の帯電装置。
【請求項６】前記ＡＣバイアス成分が鋸波であり、前
記の鋸波は、該被帯電体の帯電極性と同一極性側に電位
が急激に上がり、該被帯電体の帯電極性と異極性側には
電位がなだらかに下がる波形であることを特徴とする請
求項３に記載の帯電装置。
【請求項７】前記複数の帯電手段の内、少なくとも最
下流側に位置する帯電手段は、芯金上に多孔性表面を有
する導電性の弾性発泡体の層を形成した帯電回転体であ
ることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の帯
電装置
【請求項８】前記複数の帯電手段の内、少なくとも最
下流側に位置する帯電手段は、芯金上に導電性のファー
ブラシを形成した帯電回転体であることを特徴とする請
求項１から６の何れかに記載の帯電装置
【請求項９】前記被帯電体の移動方向最下流の帯電手
段より上流に位置する帯電手段の内、少なくとも１つは
該被帯電体と接触する帯電回転体であり、かつ該帯電ロ
ーラは該被帯電体の移動方向に対して順方向に駆動させ
ることを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の帯
電装置。
【請求項１０】前記被帯電体の移動方向最下流の帯電
手段より上流に位置する帯電手段の内、少なくとも一つ
は該被帯電体と接触する帯電回転体であり、かつ該帯電
ローラは該被帯電体の移動方向に対して逆方向に駆動さ
せることを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の
帯電装置。
【請求項１１】前記被帯電体の移動方向最下流の帯電
手段より上流に位置する帯電手段の内、少なくとも一つ
はコロナ帯電手段であることを特徴とする請求項１から
８の何れかに記載の帯電装置。
【請求項１２】回転する該被帯電体と、該被帯電体を
帯電する手段と、該被帯電体の帯電面に静電潜像を形成
する画像情報書き込み手段と、その静電潜像をトナーに
よって可視化する現像手段と、該トナー像を記録媒体に
転写する転写手段とを備え、転写手段と帯電手段の間に
該被帯電体上からトナーを除去する手段のない画像形成
装置であって、前記被帯電体を帯電する帯電手段が請求
項１から１１の何れかに記載の帯電装置であることを特
徴とする画像形成装置。