JP2004223806A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】書込ヘッドを像担持体の進行方向に２列配置しても、各列の書込ヘッドの間で像担持体への接触圧力をより均一となるようにする。
【解決手段】可撓性の基材３ａに、それぞれ複数の書込電極３ｂ１，３ｂ２からなる２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２が、像担持体２の進行方向に配設されている。正規現像において、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、画像部において、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。これにより、書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が均一になって均一な静電潜像の書込が可能となる。
【選択図】 図４
【解決手段】可撓性の基材３ａに、それぞれ複数の書込電極３ｂ１，３ｂ２からなる２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２が、像担持体２の進行方向に配設されている。正規現像において、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、画像部において、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。これにより、書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が均一になって均一な静電潜像の書込が可能となる。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、書込装置の書込電極により像担持体上に静電潜像を形成することで画像を形成する画像形成装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、静電複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、一般的に帯電装置により感光体の表面を一様帯電し、この一様帯電された感光体の表面にレーザ光あるいはＬＥＤランプ光等の露光装置の光を露光することにより、感光体の表面に静電潜像を書き込むようになっている。そして、感光体の表面の静電潜像を現像装置で現像して感光体の表面に現像剤像を形成し、この現像剤像を転写装置によって紙等の転写材に転写して、画像を形成している。
このような従来の一般的な画像形成装置では、静電潜像の書込装置である露光装置がレーザ光発生装置あるいはＬＥＤランプ光発生装置等によって構成されているため、画像形成装置が大型でかつ複雑な構成となっている。
【０００３】
そこで、静電潜像の書込装置として、電極により像担持体の表面に静電潜像を書き込むことで、レーザ光やＬＥＤランプ光を用いずに装置をより小型にしかつより簡単な構成にした画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
この特許文献１に開示されている画像形成装置は、複数の書込電極を可撓性の基材にドラム状の像担持体２の回転軸方向に並べて配置した状態で支持し、これらの書込電極を基材の弾性力で像担持体の電荷注入層の表面に軽い押圧力で当接させている。そして、画像情報の入力信号により対応する書込電極に所定の電圧を供給して像担持体の電荷注入層の表面に帯電することで、像担持体に静電潜像を形成するようにしている。その場合、基材の弾性力で書込電極が像担持体に軽い押圧力で当接することで、像担持体に対する書込電極の当接を安定させて、書込電極による像担持体への潜像の書込を安定して確実に行うようにしている。
【０００４】
また、特許文献１に開示の画像形成装置では、像担持体の回転軸方向に並べて配置した複数の書込電極の列を像担持体の回転方向（進行方向）に２列にした配列パターンにするとともに、１列めの互いに隣接する書込電極の間に対応して２列めの書込電極を配置しかつ２列めの互いに隣接する書込電極の間に対応して１列めの書込電極を配置して、各書込電極を像担持体の回転方向にオーバーラップさせている。この配列パターンにより、像担持体の表面に、書込電極からの電荷注入で書き込まれない非帯電部は形成されなく、像担持体の表面の全面が帯電可能となっている。
【特許文献１】
特開２００２−１７８５５４号公報（段落番号［００１７］、［００２９］、［００３０］、［００７９］〜［００８９］、［図１］、［図１２］、［図１４］〜［図１６］）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のような複数の書込電極の列、つまり複数の書込電極を像担持体の軸方向に整列してなる書込ヘッドの列を像担持体の進行方向に２列にして１つの柔らかい可撓性の基材に支持した場合、２列の書込ヘッドが像担持体に当接した状態では、基材の固定支持側の書込ヘッドの像担持体への当接力が基材の固定支持側と反対の自由端側の書込ヘッドの像担持体への当接力より強い圧力で当接するようになる。これは、２列の書込ヘッド間の基材部分の剛性が小さく、この基材部分がその弾性で、基材の固定支持側の書込ヘッドの像担持体への当接位置を支点として基材の固定支持側と反対の自由端側の書込ヘッドを像担持体から離れさせるように作用するためであると考えられる。
【０００６】
このように、２列の書込ヘッドの間で像担持体への接触圧力が異なると、基材の固定支持側と反対の自由端側の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が基材の固定支持側の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗より大きくなって、２列の書込ヘッドの間で像担持体との接触抵抗が異なる。そして、接触抵抗が異なる２列の書込ヘッドに同じ電圧を印加して静電潜像の書込を行おうとすると、静電潜像の乱れを生じてしまう。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、書込ヘッドを像担持体の進行方向に２列配置しても、各列の書込ヘッドの間で像担持体への接触圧力をより均一となるようにすることのできる画像形成装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、請求項１の発明は、周期運動により進行可能に設けられて静電潜像が形成される像担持体と、書込電圧が印加されて前記像担持体に前記静電潜像を書き込む複数の書込電極を像担持体の進行方向と直交する方向に整列してなる書込ヘッドが像担持体の進行方向に２列配設されている書込装置と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像剤で正規現像する現像装置とを少なくとも備え、前記書込装置が、一端側が固定支持されかつ前記２列の書込ヘッドが設けられた可撓性の基材を有し、前記２列の書込ヘッドが前記可撓性の基材の弾性により小さい押圧力で前記像担持体に当接されている画像形成装置において、前記書込電圧のうち、画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されていることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２の発明は、非画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と非画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されているとともに、前記非画像部の書込電圧が前記画像部の書込電圧とは逆極性に設定されていることを特徴としている。
【００１０】
更に、請求項３の発明は、周期運動により進行可能に設けられて静電潜像が形成される像担持体と、書込電圧が印加されて前記像担持体に前記静電潜像を書き込む複数の書込電極を像担持体の進行方向と直交する方向に整列してなる書込ヘッドが像担持体の進行方向に２列配設されている書込装置と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像剤で反転現像する現像装置とを少なくとも備え、前記書込装置は、一端側が固定支持されかつ前記２列の書込ヘッドが設けられた可撓性の基材を有し、前記２列の書込ヘッドが前記可撓性の基材の弾性により小さい押圧力で前記像担持体に当接されている画像形成装置において、前記書込電圧のうち、非画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と非画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されていることを特徴としている。
【００１１】
更に、請求項４の発明は、画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されているとともに、前記画像部の書込電圧が前記非画像部の書込電圧とは逆極性に設定されていることを特徴としている。
【００１２】
【発明の作用および効果】
このように構成された請求項１および２の各発明の画像形成装置によれば、正規現像を行う画像形成装置において、可撓性の基材に設けられた２列の書込ヘッドの間で、基板の自由端側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、画像部において、基板の自由端側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力が基板の固定支持側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、画像部において各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。このようにして、各列の書込ヘッドと像担持体との接触圧力が均一化されて各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。したがって、この均一な静電潜像を正規現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００１３】
特に、請求項２の発明によれば、基板の自由端側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、非画像部においても、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【００１４】
また、請求項３および４の各発明の画像形成装置によれば、反転現像を行う画像形成装置において、可撓性の基材に設けられた２列の書込ヘッドの間で、基板の自由端側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、非画像部において、基板の自由端側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力が基板の固定支持側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、前述の正規現像の場合と同様に、非画像部において各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。このようにして、各列の書込ヘッドと像担持体との接触圧力が均一化されて各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。したがって、この均一な静電潜像を反転現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００１５】
特に、請求項４の発明によれば、基板の自由端側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、画像部においても、非画像部の場合と同様に各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第１例の基本構成を模式的に示す図、図２は図１に示す画像形成装置の部分斜視図、図３は図１における矢印ＩＩＩ方向からみた像担持体の部分拡大図、図４は第１例の一部を模式的に示す部分図である。
【００１７】
図１および図２に示すように、この第１例の本発明に係る画像形成装置１は、進行（回動）可能に設けられ静電潜像および現像剤像が形成される像担持体２と、像担持体２に接触してこの像担持体２に静電潜像を書き込む書込装置３と、像担持体２上の静電潜像を現像剤担持体である現像ローラ４ａに担持・搬送された現像剤（不図示）で現像する現像装置４と、この現像装置４で現像された像担持体２上の現像剤像を紙等の転写材５に転写ローラ６ａで転写する転写装置６と、像担持体２上の転写残りトナーを除去して像担持体２上をクリーニングするクリーニングブレード７ａを有するクリーナ７とを少なくとも備えている。その場合、この第１例の画像形成装置１における現像装置４による静電潜像の現像は正規現像であり、現像に用いられるトナーは正負帯電トナーのいずれのトナーも用いることができる。
以下の説明においては、像担持体２は接地されているものとして説明するが、これは説明の便宜上であって、本発明は像担持体２が接地されることに限定されるものではない。
【００１８】
像担持体２は、中心部近くに位置し、接地されているアルミニウム等の導電性材料からなる基材２ａと、この基材２ａの外周に形成された誘電層２ｂと、この誘電層２ｂの表層部に形成された導電性膜からなる電荷注入層２ｃとからドラム状に形成されている。なお、像担持体２はベルト状に形成することもできる。
【００１９】
図３に示すように、電荷注入層２ｃは、一例として誘電層２ｂの表層部に相互に電気的に独立分散して配置された多数の電荷注入部２ｄを備えている。これらの多数の電荷注入部２ｄは、例えば、電気的に独立分散して配置された局所的導電性部分からなる、海に浮かんだ島のような導電性の海島構造を構成している。各電荷注入部２ｄの表面はこの電荷注入部２ｄ以外の他の部分、すなわち誘電層２ｂの表層部の表面と面一またはほぼ面一にされている。
【００２０】
誘電層２ｂはコンデンサー内部の役目を果たし、電荷をスポットに像担持体２の電荷注入部２ｄに載せる機能を有する必要があるので、所定の電気抵抗（例えば、１０１５Ω以下等）に設定されることが好ましい。この誘電層２ｂに用いられる誘電体としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、フッ素樹脂、セルロース、塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アルキド樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアミド樹脂（ナイロン）等の樹脂を用いることができる。
【００２１】
一方、電荷注入部２ｄの材質は、電気抵抗が誘電層２ｂより小さい抵抗領域（例えば、最大１０１０Ω程度以下等）の材料が用いられる。その場合、電荷注入部２ｄの電気抵抗が大き過ぎると、書込に時定数遅れの影響が出て潜像書込不良が起こるので、電荷注入部２ｄの電気抵抗は、プロセススピードが速いほど小さい方が好ましい。
【００２２】
この電荷注入部２ｄに用いられる導電性材料として、導電性樹脂あるいは導電性フィラーが用いられる。これらの導電性樹脂／導電性フィラーに用いられる材料としては、ポリアセチレンにヨウ素をドーピングして高分子錯体にしたもの、ポリチオフィンにヨウ素をドーピングして高分子錯体にしたもの、ポリピロールにヨウ素をドーピングして高分子錯体にしたもの等の導電性高分子粉末の導電性微粒子、およびこれらのうち、適宜の材料を組み合わせたものを用いることができる。その場合、導電性微粒子／導電性フィラーの含有量は１０〜１００％ｗｔとして抵抗調整したものである。
【００２３】
なお、電荷注入層２ｃは、必ずしも前述のような誘電層２ｂの表面に多数の電荷注入部２ｄを独立分散して海島構造に配置する構成にする必要はなく、複数の書込電極３ｂによる静電潜像の書込を行うことができる構成であれば、どのような構成にすることもできる。
像担持体２は図示しないモータによって駆動されることで、図１に矢印で示すように時計方向に回転するようになっている。
【００２４】
図１および図２に示すように、書込装置３は、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔの略、以下ＦＰＣと称す）あるいはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレートの略、以下ＰＥＴと称す）等の絶縁性が高くかつ比較的柔らかく弾性のある可撓性の基材３ａと、基材３ａに支持されかつこの基材３ａの撓みによる弱い弾性復元力で像担持体２上に軽く押圧されて当接し、静電潜像を書き込む複数の書込電極３ｂと、基材３ａの書込電極３ｂと反対側の端部側を画像形成装置本体（不図示）に固定支持している固定支持部３ｃと、基材３ａに支持された書込電極３ｂを作動制御するドライバＩＣ（以下、単にドライバともいう）８とからなっている。
【００２５】
基材３ａは像担持体２の軸方向（幅方向）に像担持体２の電荷注入層２ｃの軸方向長さとほぼ同じ長さの矩形の板状に形成されている。この基材３ａは、図１において左方から像担持体２の進行方向（回転方向；図１に矢印で示す時計方向）と同方向に延びるようにして設けられている。なお、基材３ａは、逆に図１において右方から像担持体２の進行方向と対向して延びるようにして設けることもできる。
【００２６】
図２に示すように、書込電極３ｂは２列に配置されているとともに、各列毎に複数の書込電極３ｂを像担持体２の軸方向（幅方向）に配列した場合の配列パターンを有している。この配列パターンでは、複数の書込電極３ｂが像担持体２の軸方向（像担持体２と直交する方向）に整列して配置した列が像担持体２の進行方向に２列に設定されているとともに、各列の書込電極３ｂが互いに千鳥状に配置されている。そして、基材３ａの固定支持側と反対の自由端側（像担持体２の進行方向下流側）の１列目の複数の書込電極３ｂ１により１列目の書込ヘッド３ｄ１が構成されるとともに、基材３ａの固定支持側（像担持体２の進行方向上流側）の２列目の複数の書込電極３ｂ２により２列目の書込ヘッド３ｄ２が構成されている。図４に示すように２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２は間隔αを置いて配置されており、これらの２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２により、書込ヘッド部３ｄが構成されている。
【００２７】
図３に二点鎖線で示すように、基材３ａの自由端側の１列目の書込電極３ｂ１および基材３ａの固定支持側の２列目の書込電極３ｂ２において、互いに隣接する各書込電極３ｂ１，３ｂ２どうしが像担持体２の軸方向と直交する方向（つまり、像担持体２の移動方向）にオーバーラップするように配列されている。このような書込電極３ｂの配列パターンでは、像担持体２の電荷注入部２ｄの表面に、書込電極３ｂからの電荷注入で書き込まれない非帯電部は形成されなく、像担持体２の電荷注入部２ｄの表面の全面が帯電または除電可能となっている。
【００２８】
図４に示すように、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２における書込電極３ｂ１，３ｂ２は、いずれも基材３ａから像担持体２に向かって突出する円柱形状の凸部を有している。各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２は、いずれも、像担持体２の最上点（最高点）βより像担持体２の進行方向上流側に配置されている。
【００２９】
そして、２列目の書込電極３ｂ２の基材３ａからのバンプ長（突出量）が１列目の書込電極３ｂ１の基材３ａからのバンプ長（突出量）より大きく設定されていて、各列の書込電極３ｂ１，３ｂ２の先端は像担持体２の表面に同時に当接するようにされている。このとき、これらの書込電極３ｂ１，３ｂ２の先端は可撓性の基材３ａの弾性により小さい押圧力で像担持体２に当接している。
【００３０】
更に、図２および図４に示すように、所定数のドライバ８が基材３ａの上下面にそれぞれ像担持体２の軸方向（基材３ａの幅方向）に整列されて設けられている（図２には、基材３ａの上面に設けられた１個のドライバ８のみが図示、また、図４には、基材３ａの上下面にそれぞれ設けられた２個のドライバ８のみが図示されている）。
【００３１】
そして、この第１例では、図２に示すように隣接する１列目の所定数（図示例では１０個）の書込電極３ｂ１を基材３ａの上面に設けられた１つのドライバ８に接続した組が複数組、像担持体２の軸方向に配列されている。また、隣接する２列目の所定数の書込電極３ｂ２を基材３ａの下面に設けられた１つのドライバ８に接続した組が複数組、像担持体２の軸方向に配列されている。その場合、各ドライバ８と対応する各書込電極３ｂとが基材３ａ上に形成された断面矩形状の薄い平板状の例えば銅（Ｃｕ）箔等からなる導電パターン９により各書込電極３ｂ毎独立して電気的に接続されているとともに、図示しないが、同様に各ドライバ８が基材３ａ上に形成された、導電パターン９と同様の導電パターンにより電気的に接続されている。これらの導電パターン９は例えばエッチング等の従来の薄膜パターン形成方法で形成することができる。
【００３２】
そして、潜像書込時に、ラインデータ、書込タイミング信号および高圧電力が導電パターンを介して各ドライバ８に供給されるようになっており、更に、各ドライバ８から対応する各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ所定の電圧Ｖ１，Ｖ２が導電パターン９を介して選択的に供給されるようになっている。
各書込電極３ｂへのこれらの所定電圧の選択的供給については前述の特許文献１に開示されている選択的供給と同じであるとともに、本発明に直接関係しないので、ここではその説明は省略する。
なお、ドライバ８は基材３ａの上下面のいずれか一方の面にのみ、設けることもできる。
【００３３】
書込装置３による像担持体２への潜像書込は、電荷注入部２ｄと書込電極３ｂとの間での電荷の注入により行われるとともに、この電荷の注入は、多数の電荷注入部２ｄに書込電極３ｂが接触することにより行われるようになっている。その場合、電荷の注入は、電荷が書込電極３ｂから電荷注入部２ｄに注入される場合と電荷が電荷注入部２ｄから書込電極３ｂに注入される場合とがあり、前者の場合には像担持体２が帯電され、また後者の場合には像担持体２が除電されることは言うまでもない。
【００３４】
電荷注入部２ｄに用いられる導電性微粒子の大きさと書込電極３ｂの大きさとは潜像形成に大いに関係している。すなわち、書込電極３ｂの電荷注入層２ｃへの接触面積が導電性微粒子の断面積より大きいと、電荷が注入される電荷注入層２ｃの部分が導電性微粒子であることから、書込電極３ｂの接触部分の導電性微粒子は確実に電荷注入されるので、像担持体２に書き込まれる静電潜像は確実に再現することができ、潜像書込の精度が向上する。
そして、書込装置３の各書込電極３ｂが電荷注入部２ｄに接触して、これらの書込電極３ｂと電荷注入部２ｄとの間で電荷注入が支配的に行われるようになっている。
【００３５】
なお、凸部の形状は円柱形状に限定されることなく、球の一部、円錐、截頭円錐台、楕円柱（横断面が楕円の柱体）、楕円錐（横断面が楕円の錐体）、截頭楕円錐台（横断面が楕円の截頭錐体）、長円柱（横断面が長円の柱体）、長円錐（横断面が長円の錐体）、截頭長円錐台（横断面が長円の截頭錐体）、三角柱、三角錐、截頭三角錐台、四角柱、四角錐、截頭四角錐台、５角以上の多角柱、５角以上の多角錐、および５角以上の截頭多角錐台等の形状に形成することもできる。
【００３６】
また、書込電極３ｂの材質は導電性であることが条件であり、その場合、電気抵抗が所定の抵抗領域（例えば、１０１０Ω以下等）に設定される。電気抵抗が大き過ぎると、前述の電荷注入部２ｄの場合と同様に、書込電極３ｂでの時定数遅れの影響による潜像書込不良が起こるので、電気抵抗は、プロセススピードが速いほど小さい方が好ましい。
【００３７】
ところで、この正規現像を行う第１例の画像形成装置１では、画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｉｍの絶対値
の関係に設定されている。
【００３８】
更に、第１例の画像形成装置１では、非画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｎｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｎｉｍの絶対値
の関係に設定されている。その場合、非画像部の書込電圧が画像部の書込電圧とは逆極性に設定されている。
このように設定された正規現像における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍの数例を表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
なお、本発明は表１に示す各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍに限定されるものではなく、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍは種々任意に設定することができる。
また、第１例では、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍを前述の不等式のように設定しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍを前述の不等式のように設定しさえすればよく、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは種々任意に設定することができる。しかし、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一にするためには、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍを前述の不等式のように設定することが好ましい。
【００４１】
この第１例の画像形成装置１によれば、正規現像を行う画像形成装置１において、可撓性の基材３ａに設けられた２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、画像部において、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１と像担持体２との間に発生する静電気力が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２と像担持体２との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。このようにして、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力が均一化されて各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。したがって、この均一な静電潜像を正規現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００４２】
また、この第１例によれば、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、非画像部においても、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【００４３】
なお、像担持体２の外周面から比較的大きく離れている２列目の書込電極３ｂ２のバンプ長（基材３ａからの突出量）を、像担持体２の外周面から比較的小さく離れている１列目の書込電極３ｂ１のバンプ長（基材３ａからの突出量）より大きく設定している、つまり、各列の書込電極３ｂのバンプ長（基材３ａからの突出量）を像担持体２の外周面の形状に応じて設定しているので、各列の書込電極３ｂにおける像担持体２の外周面からの離間量のばらつきの影響をより少なくすることができる。これにより、各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより一層効果的に均一化することができる。
【００４４】
図５は発明の実施の形態の第２例を示す、図４と同様の図である。なお、以下の本発明の実施の形態の各例の説明において、説明する例より前に説明された例と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
前述の図４に示す第１例では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２がともに像担持体２にその最上点βより進行方向上流側で当接しているが、図５に示すようにこの第２例の画像形成装置１では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間隔αの中心が像担持体２の最上点βとなるようにされている。したがって、１列目の書込ヘッド３ｄ１は像担持体２にその最上点βより進行方向下流側で当接し、また２列目の書込ヘッド３ｄ２は像担持体２にその最上点βより進行方向上流側で当接している。
【００４５】
そして、この第２例においても、前述の第１例と同様に画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍが第１例と同じに設定されているとともに、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍも第１例と同じに設定されている。
なお、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは前述の第１例と同様に任意に設定することもできるが、同様にして非画像部での書込電圧Ｖｎｉｍも前述のように設定することが好ましい。
【００４６】
また、この第２例では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２のバンプ長を互いにほぼ等しく設定することもできるが、前述のように像担持体２に当接した２列目の書込ヘッド３ｄ２を支点として、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間の基材３ａが１列目の書込ヘッド３ｄ１を像担持体２から離れさせようとすることから、１列目の書込電極３ｂ１のバンプ長を２列目の書込電極３ｂ２のバンプ長より若干長く設定することが好ましい。このようにバンプ長を設定することで、前述と同様に各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一化することができる。
この第２例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、ともに前述の第１例と同じである。
【００４７】
図６は発明の実施の形態の第３例を示す、図４と同様の図である。
前述の図４に示す第１例では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２がともに像担持体２にその最上点βより進行方向上流側で当接しているが、図６に示すようにこの第３例の画像形成装置１では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２はともに像担持体２にその最上点βより進行方向下流側で当接するようにされている。
【００４８】
そして、この第３例においても、前述の第１例と同様に画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍが第１例と同じに設定されているとともに、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍも第１例と同じに設定されている。
なお、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは前述の第１例と同様に任意に設定することもできるが、同様にして非画像部での書込電圧Ｖｎｉｍも前述のように設定することが好ましい。
【００４９】
また、この第３例では、１列目の書込電極３ｂ１のバンプ長を２列目の書込電極３ｂ２のバンプ長より長く設定することが好ましい。このようにバンプ長を設定することで、前述と同様に各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一化することができる。
この第３例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、ともに前述の第１例と同じである。
【００５０】
図７は発明の実施の形態の第４例を示す、図４と同様の図である。
前述の各例ではいずれも像担持体２がドラム状に形成されているが、図７に示すようにこの第４例の画像形成装置１では、像担持体２が無端ベルト状に形成されている。この無端ベルト状の像担持体２は、図示しないが、例えば所定間隔を置いて配置された一対のプーリ間に掛け渡され、一方のプーリをモータで駆動することで回転するようになっている（図７に示すベルト状の像担持体２は時計方向に回転する）。
各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２は、一対のプーリ間のベルト平面部に当接している。このように、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２がベルト平面部に当接することで、書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の像担持体２への当接安定性が向上する。
【００５１】
そして、この第３例においても、前述の第１例と同様に画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍが第１例と同じに設定されているとともに、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍも第１例と同じに設定されている。
なお、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは前述の第１例と同様に任意に設定することもできるが、同様にして非画像部での書込電圧Ｖｎｉｍも前述のように設定することが好ましい。
【００５２】
また、この第４例では、図５に示す第２例と同様に基材３ａの固定支持側と反対の自由端側の書込電極３ｂ１のバンプ長を、基材３ａの固定支持側の書込電極３ｂ２のバンプ長と等しく設定することもできるが、書込電極３ｂ２のバンプ長より若干長くすることが好ましい。このようにバンプ長を設定することで、前述と同様の効果を得ることができる。
この第４例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、ともに前述の図５に示す第２例と同じである。
なお、正規現像を行う画像形成装置として、図１に示す画像形成装置に限定されることはなく、前述の第１ないし第４例における帯電書込を行う書込装置３を備えて正規現像を行うものであれば、どのような画像形成装置も用いることができる。
【００５３】
前述の各例の画像形成装置１では、いずれも現像装置４により正規現像を行うようにしているが、本発明の画像形成装置は反転現像を行うこともできる。その場合、反転現像を行う画像形成装置としては、図１に示す画像形成装置１と同じ構成の画像形成装置を使用することができる。もちろん、反転現像を行う画像形成装置として、前述の第１ないし第４例における帯電書込を行う書込装置３を備えて反転現像を行うものであれば、どのような画像形成装置も用いることができる。また、この反転現像においても、正負帯電トナーのいずれのトナーも用いることができる。
【００５４】
この反転現像を行う画像形成装置１では、非画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｎｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｎｉｍの絶対値
の関係に設定されている。
【００５５】
更に、反転現像を行う画像形成装置１では、画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｉｍの絶対値
の関係に設定されている。その場合、画像部の書込電圧が非画像部の書込電圧とは逆極性に設定されている。
このように設定された反転現像における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍの数例を表２に示す。
【００５６】
【表２】
【００５７】
なお、本発明は表２に示す各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍに限定されるものではなく、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍは種々任意に設定することができる。
また、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍを前述の不等式のように設定しているが、本発明はこれに限定されるものではない。この反転現像を行う画像形成装置においては、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍを前述の不等式のように設定しさえすればよく、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍは種々任意に設定することができる。しかし、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一にするためには、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍを前述の不等式のように設定することが好ましい。
【００５８】
この反転現像を行う画像形成装置１によれば、反転現像を行う画像形成装置１において、可撓性の基材３ａに設けられた２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、非画像部において、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１と像担持体２との間に発生する静電気力が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２と像担持体２との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、非画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。したがって、前述の正規現像の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が均一になって均一な静電潜像の書込が可能となるため、この均一な静電潜像を正規現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００５９】
また、この反転現像を行う画像形成装置１によれば、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、画像部においても、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第１例の基本構成を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の部分斜視図である。
【図３】図１における矢印ＩＩＩ方向からみた像担持体の部分拡大図である。
【図４】第１例の一部を模式的に示す部分図である。
【図５】本発明の実施の形態の第２例の一部を模式的に示す部分図である。
【図６】本発明の実施の形態の第３例の一部を模式的に示す部分図である。
【図７】本発明の実施の形態の第４例の一部を模式的に示す部分図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、２…像担持体、３…書込装置、３ａ…基材、３ｂ，３ｂ１，３ｂ２…書込電極、３ｄ…書込ヘッド部、３ｄ１，３ｄ２…書込ヘッド、４…現像装置、５…転写材、６…転写装置、７…クリーナ、８…ドライバＩＣ、９…導電パターン、Ｖ１…１列目の書込ヘッドへの印加電圧、Ｖ２…２列目の書込ヘッドへの印加電圧、Ｖｉｍ…画像部での書込電圧、Ｖｎｉｍ…画像部での書込電圧
【発明の属する技術分野】
本発明は、書込装置の書込電極により像担持体上に静電潜像を形成することで画像を形成する画像形成装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、静電複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、一般的に帯電装置により感光体の表面を一様帯電し、この一様帯電された感光体の表面にレーザ光あるいはＬＥＤランプ光等の露光装置の光を露光することにより、感光体の表面に静電潜像を書き込むようになっている。そして、感光体の表面の静電潜像を現像装置で現像して感光体の表面に現像剤像を形成し、この現像剤像を転写装置によって紙等の転写材に転写して、画像を形成している。
このような従来の一般的な画像形成装置では、静電潜像の書込装置である露光装置がレーザ光発生装置あるいはＬＥＤランプ光発生装置等によって構成されているため、画像形成装置が大型でかつ複雑な構成となっている。
【０００３】
そこで、静電潜像の書込装置として、電極により像担持体の表面に静電潜像を書き込むことで、レーザ光やＬＥＤランプ光を用いずに装置をより小型にしかつより簡単な構成にした画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
この特許文献１に開示されている画像形成装置は、複数の書込電極を可撓性の基材にドラム状の像担持体２の回転軸方向に並べて配置した状態で支持し、これらの書込電極を基材の弾性力で像担持体の電荷注入層の表面に軽い押圧力で当接させている。そして、画像情報の入力信号により対応する書込電極に所定の電圧を供給して像担持体の電荷注入層の表面に帯電することで、像担持体に静電潜像を形成するようにしている。その場合、基材の弾性力で書込電極が像担持体に軽い押圧力で当接することで、像担持体に対する書込電極の当接を安定させて、書込電極による像担持体への潜像の書込を安定して確実に行うようにしている。
【０００４】
また、特許文献１に開示の画像形成装置では、像担持体の回転軸方向に並べて配置した複数の書込電極の列を像担持体の回転方向（進行方向）に２列にした配列パターンにするとともに、１列めの互いに隣接する書込電極の間に対応して２列めの書込電極を配置しかつ２列めの互いに隣接する書込電極の間に対応して１列めの書込電極を配置して、各書込電極を像担持体の回転方向にオーバーラップさせている。この配列パターンにより、像担持体の表面に、書込電極からの電荷注入で書き込まれない非帯電部は形成されなく、像担持体の表面の全面が帯電可能となっている。
【特許文献１】
特開２００２−１７８５５４号公報（段落番号［００１７］、［００２９］、［００３０］、［００７９］〜［００８９］、［図１］、［図１２］、［図１４］〜［図１６］）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のような複数の書込電極の列、つまり複数の書込電極を像担持体の軸方向に整列してなる書込ヘッドの列を像担持体の進行方向に２列にして１つの柔らかい可撓性の基材に支持した場合、２列の書込ヘッドが像担持体に当接した状態では、基材の固定支持側の書込ヘッドの像担持体への当接力が基材の固定支持側と反対の自由端側の書込ヘッドの像担持体への当接力より強い圧力で当接するようになる。これは、２列の書込ヘッド間の基材部分の剛性が小さく、この基材部分がその弾性で、基材の固定支持側の書込ヘッドの像担持体への当接位置を支点として基材の固定支持側と反対の自由端側の書込ヘッドを像担持体から離れさせるように作用するためであると考えられる。
【０００６】
このように、２列の書込ヘッドの間で像担持体への接触圧力が異なると、基材の固定支持側と反対の自由端側の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が基材の固定支持側の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗より大きくなって、２列の書込ヘッドの間で像担持体との接触抵抗が異なる。そして、接触抵抗が異なる２列の書込ヘッドに同じ電圧を印加して静電潜像の書込を行おうとすると、静電潜像の乱れを生じてしまう。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、書込ヘッドを像担持体の進行方向に２列配置しても、各列の書込ヘッドの間で像担持体への接触圧力をより均一となるようにすることのできる画像形成装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、請求項１の発明は、周期運動により進行可能に設けられて静電潜像が形成される像担持体と、書込電圧が印加されて前記像担持体に前記静電潜像を書き込む複数の書込電極を像担持体の進行方向と直交する方向に整列してなる書込ヘッドが像担持体の進行方向に２列配設されている書込装置と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像剤で正規現像する現像装置とを少なくとも備え、前記書込装置が、一端側が固定支持されかつ前記２列の書込ヘッドが設けられた可撓性の基材を有し、前記２列の書込ヘッドが前記可撓性の基材の弾性により小さい押圧力で前記像担持体に当接されている画像形成装置において、前記書込電圧のうち、画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されていることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２の発明は、非画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と非画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されているとともに、前記非画像部の書込電圧が前記画像部の書込電圧とは逆極性に設定されていることを特徴としている。
【００１０】
更に、請求項３の発明は、周期運動により進行可能に設けられて静電潜像が形成される像担持体と、書込電圧が印加されて前記像担持体に前記静電潜像を書き込む複数の書込電極を像担持体の進行方向と直交する方向に整列してなる書込ヘッドが像担持体の進行方向に２列配設されている書込装置と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像剤で反転現像する現像装置とを少なくとも備え、前記書込装置は、一端側が固定支持されかつ前記２列の書込ヘッドが設けられた可撓性の基材を有し、前記２列の書込ヘッドが前記可撓性の基材の弾性により小さい押圧力で前記像担持体に当接されている画像形成装置において、前記書込電圧のうち、非画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と非画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されていることを特徴としている。
【００１１】
更に、請求項４の発明は、画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されているとともに、前記画像部の書込電圧が前記非画像部の書込電圧とは逆極性に設定されていることを特徴としている。
【００１２】
【発明の作用および効果】
このように構成された請求項１および２の各発明の画像形成装置によれば、正規現像を行う画像形成装置において、可撓性の基材に設けられた２列の書込ヘッドの間で、基板の自由端側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、画像部において、基板の自由端側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力が基板の固定支持側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、画像部において各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。このようにして、各列の書込ヘッドと像担持体との接触圧力が均一化されて各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。したがって、この均一な静電潜像を正規現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００１３】
特に、請求項２の発明によれば、基板の自由端側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、非画像部においても、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【００１４】
また、請求項３および４の各発明の画像形成装置によれば、反転現像を行う画像形成装置において、可撓性の基材に設けられた２列の書込ヘッドの間で、基板の自由端側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの非画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、非画像部において、基板の自由端側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力が基板の固定支持側の書込ヘッドと像担持体との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、前述の正規現像の場合と同様に、非画像部において各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。このようにして、各列の書込ヘッドと像担持体との接触圧力が均一化されて各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。したがって、この均一な静電潜像を反転現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００１５】
特に、請求項４の発明によれば、基板の自由端側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値が基板の固定支持側の書込ヘッドでの画像部の書込電圧の絶対値以上に設定される。これにより、画像部においても、非画像部の場合と同様に各列の書込ヘッドの間で生じる像担持体への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッドの当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッドと像担持体との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第１例の基本構成を模式的に示す図、図２は図１に示す画像形成装置の部分斜視図、図３は図１における矢印ＩＩＩ方向からみた像担持体の部分拡大図、図４は第１例の一部を模式的に示す部分図である。
【００１７】
図１および図２に示すように、この第１例の本発明に係る画像形成装置１は、進行（回動）可能に設けられ静電潜像および現像剤像が形成される像担持体２と、像担持体２に接触してこの像担持体２に静電潜像を書き込む書込装置３と、像担持体２上の静電潜像を現像剤担持体である現像ローラ４ａに担持・搬送された現像剤（不図示）で現像する現像装置４と、この現像装置４で現像された像担持体２上の現像剤像を紙等の転写材５に転写ローラ６ａで転写する転写装置６と、像担持体２上の転写残りトナーを除去して像担持体２上をクリーニングするクリーニングブレード７ａを有するクリーナ７とを少なくとも備えている。その場合、この第１例の画像形成装置１における現像装置４による静電潜像の現像は正規現像であり、現像に用いられるトナーは正負帯電トナーのいずれのトナーも用いることができる。
以下の説明においては、像担持体２は接地されているものとして説明するが、これは説明の便宜上であって、本発明は像担持体２が接地されることに限定されるものではない。
【００１８】
像担持体２は、中心部近くに位置し、接地されているアルミニウム等の導電性材料からなる基材２ａと、この基材２ａの外周に形成された誘電層２ｂと、この誘電層２ｂの表層部に形成された導電性膜からなる電荷注入層２ｃとからドラム状に形成されている。なお、像担持体２はベルト状に形成することもできる。
【００１９】
図３に示すように、電荷注入層２ｃは、一例として誘電層２ｂの表層部に相互に電気的に独立分散して配置された多数の電荷注入部２ｄを備えている。これらの多数の電荷注入部２ｄは、例えば、電気的に独立分散して配置された局所的導電性部分からなる、海に浮かんだ島のような導電性の海島構造を構成している。各電荷注入部２ｄの表面はこの電荷注入部２ｄ以外の他の部分、すなわち誘電層２ｂの表層部の表面と面一またはほぼ面一にされている。
【００２０】
誘電層２ｂはコンデンサー内部の役目を果たし、電荷をスポットに像担持体２の電荷注入部２ｄに載せる機能を有する必要があるので、所定の電気抵抗（例えば、１０１５Ω以下等）に設定されることが好ましい。この誘電層２ｂに用いられる誘電体としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、フッ素樹脂、セルロース、塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アルキド樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアミド樹脂（ナイロン）等の樹脂を用いることができる。
【００２１】
一方、電荷注入部２ｄの材質は、電気抵抗が誘電層２ｂより小さい抵抗領域（例えば、最大１０１０Ω程度以下等）の材料が用いられる。その場合、電荷注入部２ｄの電気抵抗が大き過ぎると、書込に時定数遅れの影響が出て潜像書込不良が起こるので、電荷注入部２ｄの電気抵抗は、プロセススピードが速いほど小さい方が好ましい。
【００２２】
この電荷注入部２ｄに用いられる導電性材料として、導電性樹脂あるいは導電性フィラーが用いられる。これらの導電性樹脂／導電性フィラーに用いられる材料としては、ポリアセチレンにヨウ素をドーピングして高分子錯体にしたもの、ポリチオフィンにヨウ素をドーピングして高分子錯体にしたもの、ポリピロールにヨウ素をドーピングして高分子錯体にしたもの等の導電性高分子粉末の導電性微粒子、およびこれらのうち、適宜の材料を組み合わせたものを用いることができる。その場合、導電性微粒子／導電性フィラーの含有量は１０〜１００％ｗｔとして抵抗調整したものである。
【００２３】
なお、電荷注入層２ｃは、必ずしも前述のような誘電層２ｂの表面に多数の電荷注入部２ｄを独立分散して海島構造に配置する構成にする必要はなく、複数の書込電極３ｂによる静電潜像の書込を行うことができる構成であれば、どのような構成にすることもできる。
像担持体２は図示しないモータによって駆動されることで、図１に矢印で示すように時計方向に回転するようになっている。
【００２４】
図１および図２に示すように、書込装置３は、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔの略、以下ＦＰＣと称す）あるいはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレートの略、以下ＰＥＴと称す）等の絶縁性が高くかつ比較的柔らかく弾性のある可撓性の基材３ａと、基材３ａに支持されかつこの基材３ａの撓みによる弱い弾性復元力で像担持体２上に軽く押圧されて当接し、静電潜像を書き込む複数の書込電極３ｂと、基材３ａの書込電極３ｂと反対側の端部側を画像形成装置本体（不図示）に固定支持している固定支持部３ｃと、基材３ａに支持された書込電極３ｂを作動制御するドライバＩＣ（以下、単にドライバともいう）８とからなっている。
【００２５】
基材３ａは像担持体２の軸方向（幅方向）に像担持体２の電荷注入層２ｃの軸方向長さとほぼ同じ長さの矩形の板状に形成されている。この基材３ａは、図１において左方から像担持体２の進行方向（回転方向；図１に矢印で示す時計方向）と同方向に延びるようにして設けられている。なお、基材３ａは、逆に図１において右方から像担持体２の進行方向と対向して延びるようにして設けることもできる。
【００２６】
図２に示すように、書込電極３ｂは２列に配置されているとともに、各列毎に複数の書込電極３ｂを像担持体２の軸方向（幅方向）に配列した場合の配列パターンを有している。この配列パターンでは、複数の書込電極３ｂが像担持体２の軸方向（像担持体２と直交する方向）に整列して配置した列が像担持体２の進行方向に２列に設定されているとともに、各列の書込電極３ｂが互いに千鳥状に配置されている。そして、基材３ａの固定支持側と反対の自由端側（像担持体２の進行方向下流側）の１列目の複数の書込電極３ｂ１により１列目の書込ヘッド３ｄ１が構成されるとともに、基材３ａの固定支持側（像担持体２の進行方向上流側）の２列目の複数の書込電極３ｂ２により２列目の書込ヘッド３ｄ２が構成されている。図４に示すように２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２は間隔αを置いて配置されており、これらの２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２により、書込ヘッド部３ｄが構成されている。
【００２７】
図３に二点鎖線で示すように、基材３ａの自由端側の１列目の書込電極３ｂ１および基材３ａの固定支持側の２列目の書込電極３ｂ２において、互いに隣接する各書込電極３ｂ１，３ｂ２どうしが像担持体２の軸方向と直交する方向（つまり、像担持体２の移動方向）にオーバーラップするように配列されている。このような書込電極３ｂの配列パターンでは、像担持体２の電荷注入部２ｄの表面に、書込電極３ｂからの電荷注入で書き込まれない非帯電部は形成されなく、像担持体２の電荷注入部２ｄの表面の全面が帯電または除電可能となっている。
【００２８】
図４に示すように、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２における書込電極３ｂ１，３ｂ２は、いずれも基材３ａから像担持体２に向かって突出する円柱形状の凸部を有している。各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２は、いずれも、像担持体２の最上点（最高点）βより像担持体２の進行方向上流側に配置されている。
【００２９】
そして、２列目の書込電極３ｂ２の基材３ａからのバンプ長（突出量）が１列目の書込電極３ｂ１の基材３ａからのバンプ長（突出量）より大きく設定されていて、各列の書込電極３ｂ１，３ｂ２の先端は像担持体２の表面に同時に当接するようにされている。このとき、これらの書込電極３ｂ１，３ｂ２の先端は可撓性の基材３ａの弾性により小さい押圧力で像担持体２に当接している。
【００３０】
更に、図２および図４に示すように、所定数のドライバ８が基材３ａの上下面にそれぞれ像担持体２の軸方向（基材３ａの幅方向）に整列されて設けられている（図２には、基材３ａの上面に設けられた１個のドライバ８のみが図示、また、図４には、基材３ａの上下面にそれぞれ設けられた２個のドライバ８のみが図示されている）。
【００３１】
そして、この第１例では、図２に示すように隣接する１列目の所定数（図示例では１０個）の書込電極３ｂ１を基材３ａの上面に設けられた１つのドライバ８に接続した組が複数組、像担持体２の軸方向に配列されている。また、隣接する２列目の所定数の書込電極３ｂ２を基材３ａの下面に設けられた１つのドライバ８に接続した組が複数組、像担持体２の軸方向に配列されている。その場合、各ドライバ８と対応する各書込電極３ｂとが基材３ａ上に形成された断面矩形状の薄い平板状の例えば銅（Ｃｕ）箔等からなる導電パターン９により各書込電極３ｂ毎独立して電気的に接続されているとともに、図示しないが、同様に各ドライバ８が基材３ａ上に形成された、導電パターン９と同様の導電パターンにより電気的に接続されている。これらの導電パターン９は例えばエッチング等の従来の薄膜パターン形成方法で形成することができる。
【００３２】
そして、潜像書込時に、ラインデータ、書込タイミング信号および高圧電力が導電パターンを介して各ドライバ８に供給されるようになっており、更に、各ドライバ８から対応する各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ所定の電圧Ｖ１，Ｖ２が導電パターン９を介して選択的に供給されるようになっている。
各書込電極３ｂへのこれらの所定電圧の選択的供給については前述の特許文献１に開示されている選択的供給と同じであるとともに、本発明に直接関係しないので、ここではその説明は省略する。
なお、ドライバ８は基材３ａの上下面のいずれか一方の面にのみ、設けることもできる。
【００３３】
書込装置３による像担持体２への潜像書込は、電荷注入部２ｄと書込電極３ｂとの間での電荷の注入により行われるとともに、この電荷の注入は、多数の電荷注入部２ｄに書込電極３ｂが接触することにより行われるようになっている。その場合、電荷の注入は、電荷が書込電極３ｂから電荷注入部２ｄに注入される場合と電荷が電荷注入部２ｄから書込電極３ｂに注入される場合とがあり、前者の場合には像担持体２が帯電され、また後者の場合には像担持体２が除電されることは言うまでもない。
【００３４】
電荷注入部２ｄに用いられる導電性微粒子の大きさと書込電極３ｂの大きさとは潜像形成に大いに関係している。すなわち、書込電極３ｂの電荷注入層２ｃへの接触面積が導電性微粒子の断面積より大きいと、電荷が注入される電荷注入層２ｃの部分が導電性微粒子であることから、書込電極３ｂの接触部分の導電性微粒子は確実に電荷注入されるので、像担持体２に書き込まれる静電潜像は確実に再現することができ、潜像書込の精度が向上する。
そして、書込装置３の各書込電極３ｂが電荷注入部２ｄに接触して、これらの書込電極３ｂと電荷注入部２ｄとの間で電荷注入が支配的に行われるようになっている。
【００３５】
なお、凸部の形状は円柱形状に限定されることなく、球の一部、円錐、截頭円錐台、楕円柱（横断面が楕円の柱体）、楕円錐（横断面が楕円の錐体）、截頭楕円錐台（横断面が楕円の截頭錐体）、長円柱（横断面が長円の柱体）、長円錐（横断面が長円の錐体）、截頭長円錐台（横断面が長円の截頭錐体）、三角柱、三角錐、截頭三角錐台、四角柱、四角錐、截頭四角錐台、５角以上の多角柱、５角以上の多角錐、および５角以上の截頭多角錐台等の形状に形成することもできる。
【００３６】
また、書込電極３ｂの材質は導電性であることが条件であり、その場合、電気抵抗が所定の抵抗領域（例えば、１０１０Ω以下等）に設定される。電気抵抗が大き過ぎると、前述の電荷注入部２ｄの場合と同様に、書込電極３ｂでの時定数遅れの影響による潜像書込不良が起こるので、電気抵抗は、プロセススピードが速いほど小さい方が好ましい。
【００３７】
ところで、この正規現像を行う第１例の画像形成装置１では、画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｉｍの絶対値
の関係に設定されている。
【００３８】
更に、第１例の画像形成装置１では、非画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｎｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｎｉｍの絶対値
の関係に設定されている。その場合、非画像部の書込電圧が画像部の書込電圧とは逆極性に設定されている。
このように設定された正規現像における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍの数例を表１に示す。
【００３９】
【表１】
なお、本発明は表１に示す各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍに限定されるものではなく、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍは種々任意に設定することができる。
また、第１例では、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍを前述の不等式のように設定しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍを前述の不等式のように設定しさえすればよく、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは種々任意に設定することができる。しかし、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一にするためには、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍを前述の不等式のように設定することが好ましい。
【００４１】
この第１例の画像形成装置１によれば、正規現像を行う画像形成装置１において、可撓性の基材３ａに設けられた２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、画像部において、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１と像担持体２との間に発生する静電気力が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２と像担持体２との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。このようにして、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力が均一化されて各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。したがって、この均一な静電潜像を正規現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００４２】
また、この第１例によれば、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、非画像部においても、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【００４３】
なお、像担持体２の外周面から比較的大きく離れている２列目の書込電極３ｂ２のバンプ長（基材３ａからの突出量）を、像担持体２の外周面から比較的小さく離れている１列目の書込電極３ｂ１のバンプ長（基材３ａからの突出量）より大きく設定している、つまり、各列の書込電極３ｂのバンプ長（基材３ａからの突出量）を像担持体２の外周面の形状に応じて設定しているので、各列の書込電極３ｂにおける像担持体２の外周面からの離間量のばらつきの影響をより少なくすることができる。これにより、各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより一層効果的に均一化することができる。
【００４４】
図５は発明の実施の形態の第２例を示す、図４と同様の図である。なお、以下の本発明の実施の形態の各例の説明において、説明する例より前に説明された例と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
前述の図４に示す第１例では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２がともに像担持体２にその最上点βより進行方向上流側で当接しているが、図５に示すようにこの第２例の画像形成装置１では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間隔αの中心が像担持体２の最上点βとなるようにされている。したがって、１列目の書込ヘッド３ｄ１は像担持体２にその最上点βより進行方向下流側で当接し、また２列目の書込ヘッド３ｄ２は像担持体２にその最上点βより進行方向上流側で当接している。
【００４５】
そして、この第２例においても、前述の第１例と同様に画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍが第１例と同じに設定されているとともに、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍも第１例と同じに設定されている。
なお、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは前述の第１例と同様に任意に設定することもできるが、同様にして非画像部での書込電圧Ｖｎｉｍも前述のように設定することが好ましい。
【００４６】
また、この第２例では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２のバンプ長を互いにほぼ等しく設定することもできるが、前述のように像担持体２に当接した２列目の書込ヘッド３ｄ２を支点として、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間の基材３ａが１列目の書込ヘッド３ｄ１を像担持体２から離れさせようとすることから、１列目の書込電極３ｂ１のバンプ長を２列目の書込電極３ｂ２のバンプ長より若干長く設定することが好ましい。このようにバンプ長を設定することで、前述と同様に各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一化することができる。
この第２例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、ともに前述の第１例と同じである。
【００４７】
図６は発明の実施の形態の第３例を示す、図４と同様の図である。
前述の図４に示す第１例では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２がともに像担持体２にその最上点βより進行方向上流側で当接しているが、図６に示すようにこの第３例の画像形成装置１では、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２はともに像担持体２にその最上点βより進行方向下流側で当接するようにされている。
【００４８】
そして、この第３例においても、前述の第１例と同様に画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍが第１例と同じに設定されているとともに、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍも第１例と同じに設定されている。
なお、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは前述の第１例と同様に任意に設定することもできるが、同様にして非画像部での書込電圧Ｖｎｉｍも前述のように設定することが好ましい。
【００４９】
また、この第３例では、１列目の書込電極３ｂ１のバンプ長を２列目の書込電極３ｂ２のバンプ長より長く設定することが好ましい。このようにバンプ長を設定することで、前述と同様に各書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一化することができる。
この第３例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、ともに前述の第１例と同じである。
【００５０】
図７は発明の実施の形態の第４例を示す、図４と同様の図である。
前述の各例ではいずれも像担持体２がドラム状に形成されているが、図７に示すようにこの第４例の画像形成装置１では、像担持体２が無端ベルト状に形成されている。この無端ベルト状の像担持体２は、図示しないが、例えば所定間隔を置いて配置された一対のプーリ間に掛け渡され、一方のプーリをモータで駆動することで回転するようになっている（図７に示すベルト状の像担持体２は時計方向に回転する）。
各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２は、一対のプーリ間のベルト平面部に当接している。このように、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２がベルト平面部に当接することで、書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の像担持体２への当接安定性が向上する。
【００５１】
そして、この第３例においても、前述の第１例と同様に画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍが第１例と同じに設定されているとともに、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍも第１例と同じに設定されている。
なお、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍは前述の第１例と同様に任意に設定することもできるが、同様にして非画像部での書込電圧Ｖｎｉｍも前述のように設定することが好ましい。
【００５２】
また、この第４例では、図５に示す第２例と同様に基材３ａの固定支持側と反対の自由端側の書込電極３ｂ１のバンプ長を、基材３ａの固定支持側の書込電極３ｂ２のバンプ長と等しく設定することもできるが、書込電極３ｂ２のバンプ長より若干長くすることが好ましい。このようにバンプ長を設定することで、前述と同様の効果を得ることができる。
この第４例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、ともに前述の図５に示す第２例と同じである。
なお、正規現像を行う画像形成装置として、図１に示す画像形成装置に限定されることはなく、前述の第１ないし第４例における帯電書込を行う書込装置３を備えて正規現像を行うものであれば、どのような画像形成装置も用いることができる。
【００５３】
前述の各例の画像形成装置１では、いずれも現像装置４により正規現像を行うようにしているが、本発明の画像形成装置は反転現像を行うこともできる。その場合、反転現像を行う画像形成装置としては、図１に示す画像形成装置１と同じ構成の画像形成装置を使用することができる。もちろん、反転現像を行う画像形成装置として、前述の第１ないし第４例における帯電書込を行う書込装置３を備えて反転現像を行うものであれば、どのような画像形成装置も用いることができる。また、この反転現像においても、正負帯電トナーのいずれのトナーも用いることができる。
【００５４】
この反転現像を行う画像形成装置１では、非画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｎｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｎｉｍの絶対値
の関係に設定されている。
【００５５】
更に、反転現像を行う画像形成装置１では、画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の各書込電極３ｂ１，３ｂ２にそれぞれ印加される書込電圧Ｖｉｍは、
基材３ａの固定支持側（２列目）の書込ヘッド３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ
の絶対値 ≦ 基材３ａの自由端側（１列目）の書込ヘッド３ｄ１の書
込電圧Ｖｉｍの絶対値
の関係に設定されている。その場合、画像部の書込電圧が非画像部の書込電圧とは逆極性に設定されている。
このように設定された反転現像における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍの数例を表２に示す。
【００５６】
【表２】
なお、本発明は表２に示す各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍに限定されるものではなく、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍ，Ｖｎｉｍは種々任意に設定することができる。
また、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍを前述の不等式のように設定しているが、本発明はこれに限定されるものではない。この反転現像を行う画像形成装置においては、非画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｎｉｍを前述の不等式のように設定しさえすればよく、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍは種々任意に設定することができる。しかし、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触圧力をより効果的に均一にするためには、画像部における各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の書込電圧Ｖｉｍを前述の不等式のように設定することが好ましい。
【００５８】
この反転現像を行う画像形成装置１によれば、反転現像を行う画像形成装置１において、可撓性の基材３ａに設けられた２列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での非画像部の書込電圧Ｖｎｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、非画像部において、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１と像担持体２との間に発生する静電気力が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２と像担持体２との間に発生する静電気力より、少なくとも若干大きくなる。その結果、非画像部において各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。したがって、前述の正規現像の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が均一になって均一な静電潜像の書込が可能となるため、この均一な静電潜像を正規現像することで、安定した高品質の静電潜像を像担持体に形成することができる。
【００５９】
また、この反転現像を行う画像形成装置１によれば、基板３ａの自由端側の書込ヘッド３ｄ１での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値が基板３ａの固定支持側の書込ヘッド３ｄ２での画像部の書込電圧Ｖｉｍの絶対値以上に設定される。これにより、画像部においても、画像部の場合と同様に各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の間で生じる像担持体２への当接圧力の相違が補正されて、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２の当接圧力が実質的に一定になる。したがって、各列の書込ヘッド３ｄ１，３ｄ２と像担持体２との接触抵抗が一層効果的に均一になるので、均一な静電潜像の書込が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第１例の基本構成を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の部分斜視図である。
【図３】図１における矢印ＩＩＩ方向からみた像担持体の部分拡大図である。
【図４】第１例の一部を模式的に示す部分図である。
【図５】本発明の実施の形態の第２例の一部を模式的に示す部分図である。
【図６】本発明の実施の形態の第３例の一部を模式的に示す部分図である。
【図７】本発明の実施の形態の第４例の一部を模式的に示す部分図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、２…像担持体、３…書込装置、３ａ…基材、３ｂ，３ｂ１，３ｂ２…書込電極、３ｄ…書込ヘッド部、３ｄ１，３ｄ２…書込ヘッド、４…現像装置、５…転写材、６…転写装置、７…クリーナ、８…ドライバＩＣ、９…導電パターン、Ｖ１…１列目の書込ヘッドへの印加電圧、Ｖ２…２列目の書込ヘッドへの印加電圧、Ｖｉｍ…画像部での書込電圧、Ｖｎｉｍ…画像部での書込電圧
Claims (4)
- 周期運動により進行可能に設けられて静電潜像が形成される像担持体と、書込電圧が印加されて前記像担持体に前記静電潜像を書き込む複数の書込電極を像担持体の進行方向と直交する方向に整列してなる書込ヘッドが像担持体の進行方向に２列配設されている書込装置と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像剤で正規現像する現像装置とを少なくとも備え、
前記書込装置は、一端側が固定支持されかつ前記２列の書込ヘッドが設けられた可撓性の基材を有し、前記２列の書込ヘッドが前記可撓性の基材の弾性により小さい押圧力で前記像担持体に当接されている画像形成装置において、
前記書込電圧のうち、画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 非画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と非画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されているとともに、
前記非画像部の書込電圧が前記画像部の書込電圧とは逆極性に設定されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 - 周期運動により進行可能に設けられて静電潜像が形成される像担持体と、書込電圧が印加されて前記像担持体に前記静電潜像を書き込む複数の書込電極を像担持体の進行方向と直交する方向に整列してなる書込ヘッドが像担持体の進行方向に２列配設されている書込装置と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像剤で反転現像する現像装置とを少なくとも備え、
前記書込装置は、一端側が固定支持されかつ前記２列の書込ヘッドが設けられた可撓性の基材を有し、前記２列の書込ヘッドが前記可撓性の基材の弾性により小さい押圧力で前記像担持体に当接されている画像形成装置において、
前記書込電圧のうち、非画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と非画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 画像部において前記基板の固定支持側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧と画像部において前記基板の固定支持側と反対の自由端側の前記書込ヘッドの書込電極に印加する書込電圧とが、
基板の固定支持側の書込ヘッドの書込電圧の絶対値 ≦ 基板の自由端側
の書込ヘッドの書込電圧の絶対値
の関係に設定されているとともに、
前記画像部の書込電圧が前記非画像部の書込電圧とは逆極性に設定されていることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003012528A JP2004223806A (ja) | 2003-01-21 | 2003-01-21 | 画像形成装置 |
| US10/704,136 US7002610B2 (en) | 2002-11-08 | 2003-11-10 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003012528A JP2004223806A (ja) | 2003-01-21 | 2003-01-21 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004223806A true JP2004223806A (ja) | 2004-08-12 |
Family
ID=32901107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003012528A Pending JP2004223806A (ja) | 2002-11-08 | 2003-01-21 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004223806A (ja) |
-
2003
- 2003-01-21 JP JP2003012528A patent/JP2004223806A/ja active Pending
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