JP2004361453A

JP2004361453A - 帯電装置及びこれを用いた画像形成装置

Info

Publication number: JP2004361453A
Application number: JP2003156330A
Authority: JP
Inventors: Yoshiya Mashita; 佳也眞下
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2003-06-02
Filing date: 2003-06-02
Publication date: 2004-12-24

Abstract

【解決課題】規制部材から前記水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子を分散させたイオン性導電性媒体が多くすり抜けることが原因の画質欠陥と、規制部材が像担持体に当接するために生じる長手方向にわたる不均一な摩擦帯電が原因である縦筋状の画質欠陥の両方を同時に防止可能とした帯電装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することを課題とする。
【解決手段】イオン性導電性媒体の接触位置よりも被帯電部材の移動方向下流側に、前記被帯電部材の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、前記被帯電部材の表面に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記被帯電部材の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記被帯電部材に対向するように配置して課題を解決した。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、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、及びかかる帯電装置を備えた電子写真複写機やレーザービームブリンター、あるいは静電記録装置等の画像形成装置に関し、特に、放電を伴わずに電荷注入により像担持体の表面を帯電する帯電装置及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【特許文献１】特開平７−１４０７２９号公報
【特許文献２】特開平８−６２９３２号公報
【特許文献３】特開平７−３２５４５８号公報
【特許文献４】特開平９−２２１６０号公報
【特許文献５】特開平９−１７９３６７号公報
【特許文献６】特開平９−１７９３７７号公報
【０００３】
【従来の技術】
従来より、上記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、コロナ放電を用いて像担持体を帯電するコロトロンが広く利用されている。かかるコロトロンは、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ために、放電ワイヤに数ｋＶという高い電圧を印加しなければならず、高圧電源を必要とする。また、コロナ放電によって発生するオゾンや窒素酸化物等の放電生成物のため、ゴム部品や像担持体の劣化を引き起こすとともに、コロナ放電によって発生したオゾンを機外へ排出させないようにオゾンフィルターが必要になり、コストアップを招くことになる。
【０００４】
そこで、コロトロンに代わる帯電装置として、ロール状、ブラシ状、ブレード状、フィルム状やベルト状など、種々の形状の導電性部材を像担持体に接触させ、当該導電性部材に電圧を印加することで像担持体を帯電させる接触型の帯電装置が開発されており、実際に使用されてもいる。これらの接触型の帯電装置は、オゾンの発生が極めて少なく、しかもコロトロンに比べて低い電源電圧を用いればよいという長所をもっている。
【０００５】
しかしながら、これらの接触型の帯電装置は、導電性部材にＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧を印加して像担持体を帯電する場合、像担持体表面の移動速度であるプロセススピードが速いと、ＡＣ電圧に対応した帯電ムラ（所謂ＡＣリップル）が大きくなり、画質に濃度ムラとなって現れるため、ＡＣ電圧の周波数を高く設定せざるを得ない。しかし、このように、導電性部材に印加するＡＣ電圧の周波数を高く設定すると、像担持体に流れるＡＣ電流が増加するため、感光体等の像担持体がダメージを受け易く、クリーナーブレードによる感光体等の像担持体の磨耗の大きな促進要因となる。したがって、導電性部材にＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧を印加する接触型の帯電装置は、プロセススピードが速い中高速の複写機等の画像形成装置には搭載できないのが現状である。
【０００６】
また、上記接触型の帯電装置は、導電性部材にＤＣ電圧のみを印加して像担持体を帯電する場合、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重量した電圧を印加するものに比べて帯電均一性が劣り、しかも印加電圧と逆極性に帯電したトナー等が付着するなど、トナーなどによる汚染も大きく、長期間の維持性にも問題がある。
【０００７】
そこで、接触型の帯電装置が有するこれらの問題点を解決する帯電装置としては、水あるいは、電解質やイオン化可能な気体分子などを分散させたイオン性導電性媒体を像担持体に接触させ、このイオン性導電性媒体に電圧を印加することで像担持体を帯電させる帯電装置が考えられている。この種の新規な帯電装置に関する技術としては、例えば、特開平７−１４０７２９号公報に開示されているものが既に提案されている。
【０００８】
この特開平７−１４０７２９号公報に係る接触帯電方法は、図７に示すように、水を含浸した吸水性のスポンジローラ１００を感光体表面に摩擦接触せしめ、両者の間に直流電圧を印加することにより、感光体表面の帯電を行うように構成したものである。
【０００９】
しかしながら、上記特開平７−１４０７２９号公報に係る接触帯電方法の場合には、スポンジローラの含水量が多すぎると、水が像担持体に付着したまま現像器に流入してしまうため、画質欠陥が発生してしまう反面、スポンジローラの含水量が少なすぎると、帯電不良が発生してしまう。このように、上記接触帯電方法の場合には、正常な帯電を行なうのに適切なスポンジローラの含水量の範囲が非常に狭く、スポンジローラの含水量の制御方法が難しくなる。そのため、スポンジローラの含水量を制御するためには、センサー類やポンプなどが必要となり、複雑な構成でコストも高くなるという問題点を有している。
【００１０】
そこで、特開平８−６２９３２号公報に開示された接触帯電方法では、感光体表面に帯電部材を摩擦接触せしめ、両者の間に直流電圧を印加することにより、感光体表面の帯電を行う帯電方法において、前記感光体として、感光層表面がフッ素プラズマ処理され、Ｘ線光電子スペクトルから求めた感光層表面におけるフッ素原子の面積占有率が２０％以上である感光体を使用し、前記帯電部材として、水を含浸した吸水性のスポンジローラを使用するように構成し、像担持体に水が付着しにくくなるようにしている。
【００１１】
しかしながら、この方法でも、スポンジローラの含水量が多すぎた場合には、水が像担持体に付着するのを完全に防止することはできない。
【００１２】
また、これらの方法では、たとえ適切な水量の範囲に制御することができたとしても、帯電部材の軸方向に沿って水量むらが必然的に生じることを考慮すると、必要最低限以上の水量が必要となるので、消費される水の量が多くなるという問題点を有している。
【００１３】
さらに、特開平７−３２５４５８号公報に開示された画像形成部材の帯電方法では、親水性エラストマーに、水などのイオン性導電性媒体を含浸させて、像担持体に接触させ、像担持体を帯電するように構成したものであるが、その明細書中には、像担持体の表面に伝達され得る水などのイオン性導電性媒体を、例えばワイパーブレードによって拭い取ることができる点が記載されている。
【００１４】
また更に、特開平９−２２１６０号公報や特開平９−１７９３７７号公報には、過剰に供給された水などのイオン性導電性媒体（以下、総称して水と記す）をブレードでかき取る方法が記載されている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記特開平７−３２５４５８号公報、特開平９−２２１６０号公報、特開平９−１７９３６７号公報及び特開平９−１７９３７７号公報等に開示されているように、図８に示す如く、ある一定以上の圧接力でブレード１０１を感光体に当接させることで、確かに、水が多くブレードからすり抜けてしまうために生じる画質欠陥を防止することができる。しかしながら、上記公報に開示された技術の場合には、ブレードエッジと感光体の間に、潤滑効果をも果たすわずかな水が入り込む部分と入り込まない部分が存在し、それらが、ブレードの長手方向に沿って不均一に分布する。このとき、水が入り込んだ部分では、その潤滑効果のためにブレードと感光体間の摩擦は軽減されるが、水が入り込まない部分では、その度合いに応じた摩擦が生じる。こうして、ブレードの長手方向にわたって不均一な大きさの摩擦帯電が起き、感光体の長手方向の電位むらが生じ、コピーをとると縦筋が発生してしまうという問題点を有していた。
【００１６】
また、かかる問題点が生じるのを防止するため、水を拭い去るブレードの圧接力を軽減することで、ブレードエッジと感光体の間にわずかな水が入り込みやすいようにし、水の潤滑効果により摩擦帯電を軽減することも考えられる。
【００１７】
しかしながら、この場合には、ブレードの長手方向において、摩擦を軽減できる部分もあるが、水がブレードをすり抜ける量が多くなりすぎる部分も同時に生じてしまい、水が感光体に付着したまま現像器に流入し、画質欠陥が発生してしまうという問題点が再度生じる。
【００１８】
このように、上記特開平７−３２５４５８号公報、特開平９−２２１６０号公報、特開平９−１７９３６７号公報及び特開平９−１７９３７７号公報等に開示された技術による限り、ブレードなどの水の規制部材から水がすり抜けることが原因の画質欠陥と、水がブレードエッジ部と感光体の間に入り込まないために発生する摩擦帯電が原因の縦筋状の画質欠陥という相反する課題を、両方とも同時に解決することができないという問題点を有していた。
【００１９】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、オゾンの発生をほとんど完全に抑制し、かつ、中高速の複写機等の画像形成装置でも使用することができ、像担持体の磨耗がほとんど問題にならない特徴を有する、水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子を分散させたイオン性導電性媒体を像担持体に接触させ、このイオン性導電性媒体に電圧を印加することで像担持体を帯電させる帯電装置において、規制部材から前記水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子を分散させたイオン性導電性媒体が多くすり抜けることが原因の画質欠陥と、規制部材が像担持体に当接するために生じる長手方向にわたる不均一な摩擦帯電が原因である縦筋状の画質欠陥の両方を同時に防止可能とした帯電装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、液体状のイオン性導電性媒体を被帯電部材に接触させ、当該イオン性導電性媒体に電圧を印加することによって帯電を行う帯電装置において、前記イオン性導電性媒体の接触位置よりも前記被帯電部材の移動方向下流側に、前記被帯電部材の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、前記被帯電部材の表面に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記被帯電部材の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記被帯電部材に対向するように配置したことを特徴とするものである。
【００２１】
また、請求項２に記載の発明は、前記規制部材の被帯電部材との当接領域に親水性を付与したことを特徴とする請求項１記載の帯電装置である。
【００２２】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記規制部材の被帯電部材と当接する領域に、微小な細孔を多数設けたことを特徴とする請求項１記載の帯電装置である。
【００２３】
又、請求項４に記載の発明は、前記規制部材が長手方向に変位可能であることを特徴とする請求項１記載の帯電装置である。
【００２４】
更に、請求項５に記載の発明は、液体状のイオン性導電性媒体を像担持体に接触させ、当該イオン性導電性媒体に電圧を印加することによって像担持体を所定の電位に帯電させ、像担持体上に画像を形成する画像形成装置において、前記イオン性導電性媒体の接触位置よりも前記像担持体の移動方向下流側に、前記像担持体の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、前記像担持体の表面に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記像担持体の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記被帯電部材に対向するように配置したことを特徴とする画像形成装置である。
【００２５】
【作用】
この発明においては、液体状のイオン性導電性媒体を被帯電部材に接触させ、当該イオン性導電性媒体に電圧を印加することによって帯電を行う帯電装置において、前記イオン性導電性媒体の接触位置よりも被帯電部材の移動方向下流側に、前記被帯電部材の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、被帯電部材に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記像担持体の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記被帯電部材に対向するように配置することにより、イオン性導電性媒体の接触位置より微小量のイオン性媒体が局所的に流出した場合でも、前記規制部材との当接領域近傍で均一に安定して規制保持することができるため、微小なイオン性導電性媒体の液滴の付着に起因する画質欠陥を防止することができる。また、前記規制部材と前記被帯電部材との長手方向にわたる不均一な摩擦帯電をなくすことができ、それが原因となる筋状の画質欠陥の発生も抑制することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
【００２７】
実施の形態１
図１はこの発明の実施の形態１に係る帯電装置を適用した画像形成装置を示す構成図である。
【００２８】
図１において、１は像担持体としての感光体ドラムを示すものであり、この感光体ドラム１は、紙面に垂直な方向に軸線を有し、図示の矢印方向に沿って図示しない駆動手段により、所定の回転速度で回転駆動されるようになっている。上記感光体ドラム１の表面は、この発明の実施の形態１に係る帯電装置２によって、所定の電位に一様に帯電された後、露光装置３によって画像が露光され、当該感光体ドラム１の表面には、画像に応じた静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像器４によって現像されてトナー像となり、この感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、当該トナー像と同期して感光体ドラム１の表面の転写位置へと搬送される転写用紙５上に、転写ロール６が形成する転写電界と押圧力によって転写される。上記のごとくトナー像が転写された転写用紙５は、感光体ドラム１の表面から分離され、図示しない定着装置へと搬送されて、この定着装置によりトナー像が定着されて、装置の外部に排出される。
【００２９】
なお、トナー像が転写用紙５上に転写された後の感光体ドラム１の表面は、クリーニング装置７のディスターバーブラシ８とクリーニングブレード９によって、残留したトナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成工程に備えるようになっている。
【００３０】
この発明の実施の形態１に係る帯電装置２は、水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子などを分散させたイオン性導電性媒体を、像担持体（被帯電部材）としての感光体ドラム１の表面に接触させ、当該イオン性導電性媒体に電圧を印加することによって、このイオン性導電性媒体である分散された水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子などを電離させイオン化させて、所定の極性のイオンを感光体ドラム１の表面に静電気的に付着させることにより、当該感光体ドラム１の表面を所定の電位に帯電するものである。
【００３１】
上記帯電装置２は、図１（ｂ）に示すように、水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子などを分散させたイオン性導電性媒体を保持する保持部材として、含水した帯電用部材１０を備えており、この含水した帯電用部材１０は、押圧部材１１によって感光体ドラム１の表面に接触するように配置されている。また、上記含水した帯電用部材１０には、直流電圧が帯電装置用電源１２により給電されるようになっている。
【００３２】
上記帯電用部材１０は、親水性のあるＰＶＡ（ポリビニルアルコール）スポンジやウレタンスポンジなどの吸水性をもつ材料の中から適宜選択された材料によって形成される。この帯電用部材１０の形状は、パッド状、ロール状、ブレード状など様々な形状のものを使用することができる。
【００３３】
さらに、上記帯電用部材１０には、純水、蒸留水、水道水などの水、もしくは水、アルコールなどの溶剤に電解質やイオン化可能な気体分子などを溶解させたイオン性導電性媒体としての液体などが含浸される。また、上記水やアルコールなどの溶剤に溶解される電解質としては、ＬｉＣｌＯ_４、Ｎａ_２ＳＯ_４、Ｎａ_２ＣＯ_３、ＮａＨＣＯ_３、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＬｉＣｌ、ＭｇＣｌ_２、ＣａＣｌ_３、（ＮＨ_４）_２ＳＯ_４などさまざまな電解質を用いることができる。一方、イオン化可能な気体分子などとしては、ＣＯ_２などが挙げられる。このＣＯ_２などのイオン化可能な気体分子は、水等の中に自然に溶解したものを用いてもよいし、積極的に溶解させたものを用いても勿論よい。
【００３４】
また、上記した物質を含浸した状態の帯電用部材１０の体積抵抗率は、例えば、１０^２〜１０^９ Ωｃｍ程度の範囲内で適宜設定される。

【００３５】
この実施の形態で用いた帯電用部材１０は、ＰＶＡからなる厚さ２ｍｍのパッド状の部材に形成されており、この帯電用パッド１０には、通常のイオン交換水として得られた純水が含浸されている。また、上記帯電用パッド１０は、感光体ドラム１の表面と、当該感光体ドラム１の移動方向に沿って約７ｍｍの接触幅で、当該感光体ドラム１の軸方向の略全長に渡って接触するように配置されている。さらに、上記帯電用パッド１０は、感光体ドラム１の移動方向に沿った両端部が上方に向けて数ｍｍほど折り曲げられている。なお、この含水した状態での帯電用パッド１０の抵抗値は、約１０^６Ωであり、帯電用パッド１０の単位面積当たりの含水量は、５０ｍｇ／ｃｍ^２であった。
【００３６】
また、上記帯電用パッド１０は、図１（ｂ）に示すように、底面部の中央に長手方向に沿ってスリット状の開口部１１ａが設けられた断面矩形状の細長い箱体状の押圧部材１１によって、スプリング４０の弾発力で感光体ドラム１の表面に所定の押圧力で接触するように配置されている。上記押圧部材１１には、帯電用パッド１０に通常のイオン交換水として得られた純水を供給するための供給口１５が開口されている。
【００３７】
なお、上記帯電用パッド１０には、図１に示すように、帯電装置用電源１２によって所定の直流電圧が給電されるようになっているが、この直流電圧の給電の仕方は、帯電装置用電源１２に接続されたリード線などを、帯電用パッド１０の一部に接触させれば十分であり、帯電用パッド１０の長手方向に沿って設けた電極に通電するように構成しても勿論よい。
【００３８】
ところで、この実施の形態では、イオン性導電性媒体の接触位置よりも像担持体の移動方向下流側に、前記像担持体の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、前記像担持体の表面に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記像担持体の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記像担持体に対向するように配置されている。
【００３９】
すなわち、この実施の形態に係る帯電装置２は、図１に示すように、帯電用パッド１０の感光体ドラム１の回転方向下流側に、当該帯電用パッド１０から流出する水等の液体などを塞き止め、水等の液体などが下流側へ流出するのを防止するための規制部材として、可擦性を持つシール部材１４が配設されている。
上記シール部材１４としては、ポリウレタンフィルムや、ＰＥ、ＰＥＴ等の基材に導電性フィラー（金属粒子・カーボン）や界面活性剤などを内部包含させたもの、または、ＰＥ、ＰＥＴ等の基材表面に導電性コートを施して抵抗調整したフィルムなどが適用可能である。上記シール部材１４として、基材に界面活性剤を内部包含させた場合には、当該シート部材１４に親水性を持たせて液体の保持性を高めることができる。この実施の形態では、図２に示すように、厚さ２００μｍ、保持部材１４ａからの自由長が１８ｍｍのポリウレタンフィルム１４を、フィルム先端から８ｍｍの位置がニップ中心になるようにして、直径８４ｍｍの感光体ドラム１に対して約４ｍｍのニップ幅を形成し、且つ、フィルム先端と感光体ドラム１先端のギャップを１ｍｍに設定し、ポリウレタンフィルム１４と感光体ドラム１のニップ下流側に微小ギャップが形成されている。なお、図示の実施の形態では、ポリウレタンフィルム１４と感光体ドラム１のニップ上流側にも、微小なギャップが形成されている。
【００４０】
以上の構成において、この実施の形態に係る帯電装置を適用した画像形成装置では、次のようにして、オゾンの発生をほとんど完全に抑制し、かつ、中高速の複写機等の画像形成装置でも使用することができ、像担持体の磨耗がほとんど問題にならない特徴を有する、水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子を分散させたイオン性導電性媒体を像担持体に接触させ、このイオン性導電性媒体に電圧を印加することで像担持体を帯電させる帯電装置において、規制部材から前記水あるいは電解質やイオン化可能な気体分子を分散させたイオン性導電性媒体が多くすり抜けることが原因の画質欠陥と、規制部材が像担持体に摺擦するために生じる長手方向にわたる不均一な摩擦帯電が原因である縦筋状の画質欠陥の両方を同時に防止することが可能となっている。
【００４１】
すなわち、この実施の形態１に係る帯電装置を適用した画像形成装置では、図１に示すように、感光体ドラム１が矢印の方向に沿って所定の回転速度で回転駆動されており、この感光体ドラム１の表面は、帯電装置用電源１２によって含水した帯電用パッド１０にマイナスの直流電圧を印加することにより、所定の電位にマイナス帯電される。このとき、上記帯電用パツド１０の含水量によっては、水が帯電用パッド１０から感光体ドラム１上に転移し、感光体ドラム１の回転に伴って、感光体ドラム１と帯電用パッド１０の接触部より下流側に微小な液滴となって流出していく場合がある。
【００４２】
ところが、この実施の形態に係る帯電装置２は、帯電用パッド１０の感光体ドラム１の回転方向下流側に、水等を規制するための規制部材としてのシール部材１４が配設されているため、帯電用パッド１０の接触部より下流側に流出した感光体ドラム１上の水は、当該水等を規制するためのシール部材１４と感光体ドラム１のニップ及びその近傍において薄膜となって滞留し、感光体ドラム１の回転方向下流側に流出することはない。
【００４３】
その後、上記のごとく帯電装置２によって所定の電位にマイナス帯電された感光体ドラム１の表面には、露光装置３によって画像が露光され、静電潜像が形成される。この感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、続いて、現像器４から供給されるマイナスのトナーによって反転現像され、感光体ドラム１上に可視像化される。その後、上記感光体ドラム１上の可視像化されたトナー像は、転写ロール６により転写用紙５上に転写される。なお、トナー像が転写された後、感光体ドラム１上に残留したトナーは、ディスターバブラシ８とクリーナーブレード９により掻き取られ、感光体ドラム１の表面は清掃され、次の画像形成に備える。
【００４４】
このように、上記実施の形態に係る帯電装置を適用した画像形成装置では、帯電装置２の帯電用パッド１０に所定の電圧を印加することにより、当該帯電用パッド１０に含浸された通常のイオン交換水として得られた純水、及びこの純水に溶解しているイオン化可能な気体であるＣＯ_２等が、次に示すように電離してイオン化し、マイナスに電離したイオンを帯電用パッド１０にマイナス極性の電圧を印加することにより、感光体ドラム１の表面に静電気的に付着させ、当該感光体ドラム１の表面を所定の電位に帯電するようになっている。
Ｈ_２Ｏ⇔Ｈ^＋＋ＯＨ⁻
ＣＯ_２＋Ｈ_２Ｏ⇔Ｈ_２ＣＯ_３
Ｈ_２ＣＯ_３ ⇔Ｈ^＋＋ＨＣＯ_３ ⁻
ＨＣＯ_３ ⁻⇔Ｈ^＋＋ＣＯ_３ ^２−
【００４５】
そのため、上記帯電装置２の帯電用パッド１０には、感光体ドラム１の帯電電位と等しい直流電圧を印加すればよく、コロナ放電等は基本的には生じないので、オゾンの発生をほとんど完全に抑制することができる。また、上記帯電用パッド１０には、イオンを発生させる通常のイオン交換水として得られた純水や、この純水に溶解しているイオン化可能な気体であるＣＯ_２等を含浸させれば、これらの純水等が電離してイオン化することにより、直ちに感光体ドラム１の表面を所定の電位に帯電することができるので、中高速の複写機等の画像形成装置でも十分使用することが可能である。さらに、上記帯電用パッド１０に印加する電圧は、感光体ドラム１の帯電電位と等しい直流電圧でよいので、接触型の帯電部材にＡＣ電圧を重畳させたＤＣ電圧を印加する必要がないので、ＡＣ電圧を印加することによって感光体ドラム１の表面を損傷させる虞れがなく、感光体ドラム１の磨耗がほとんど問題となることはない。
【００４６】
また、仮に、上記帯電用パツド１０から感光体ドラム１上に水等が微小な液滴となって流出してしまった場合でも、当該帯電用パッド１０の感光体ドラム１の回転方向下流側には、水等の液体などが下流側へ流出するのを防止するためのポリウレタンフィルムによるシール部材１４が配設されているので、帯電用パッド１０の下流側に流出した水等の液体などは、図２及び図３に示すように、当該水等を規制するためのシール部材１４と感光体ドラム１のニップ及びその近傍において薄膜となって滞留し、感光体ドラム１の回転方向下流側に流出するのを防止することができるので、ある程度余分に帯電用パッド１０に水等を供給した場合でも、水等の液体などが現像器４側へ流れ込んで、画像に欠陥を生じることがなく、水等の液体などを供給するシステムの構成が複雑となりコスト高となるのを回避することができるばかりか、水やイオン性導電性媒体等が感光体ドラム１上に付着したままになることで画質欠陥が発生するのを防止することが可能となっている。
【００４７】
また、上記シール部材１４は、感光体ドラム１の表面に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接されているので、当該感光体ドラム１の表面に面で接触しており、しかも、シール部材１４と感光体ドラム１との間に微小な間隙が形成されているので、当該微小な間隙に水等の液体が保持され、シール部材１４と感光体ドラム１との間で不均一な摩擦帯電が生じることがなく、当該不均一な摩擦帯電が原因である縦筋状の画質欠陥を防止することができる。
【００４８】
さらに、少なくともポリウレタンフィルム１４のニップ領域から先端にかけて親水性を付与することによって、ニップ領域に突入した微小の液滴が長手方向に均一な水の薄膜として形成されるため、局所的な摩擦帯電による筋状の画質欠陥をより一層確実に防止できるとともに、ポストニップ側に形成される微小ギャップ部において保持される液体が再度水膜が破れて液滴となって下流側に流出することによって発生する画質欠陥の発生をも抑制することが可能となる。
【００４９】
実施の形態２
図４はこの発明の実施の形態２に係る帯電装置２における規制部材を示すものであり、前記実施の形態１と略同一であるが、この実施の形態２では、規制部材１４の感光体ドラム１との接触領域に、多数の細孔を設けるうに構成されている。
【００５０】
すなわち、この実施の形態２では、図４に示すように、規制部材１４に多数の数１０μｍ〜数１００μｍ程度の細孔２０を設けたことによって、各細孔２０内に毛管現象によってニップ中に進入する液体を吸引し、さらに、細孔２０から吸引された液体は、速やかに規制部材であるフィルムシール１４の裏面より蒸発できるので、ニップ近傍で保持できる液体の飽和量を大きくすることができる。
【００５１】
さらに、高湿環境下などにおいて吸湿して伸びを生じるフィルムシールに対しては、適宜裏当て部材等を活用して姿勢を調整することによって、感光体ドラム１に対する安定した当接状態を確保することができる。
【００５２】
また、細孔２０から吸引した液体を回収し、供給装置へと循環させれば、イオン性導電性媒体の消費量を減らすことができるため、装置の長寿命化が可能となる。
【００５３】
実施の形態３
図５は、この発明の実施の形態３に係る帯電装置２における規制部材を示すものであり、前記実施の形態１と略同一であるが、この実施の形態３では、規制部材１４が感光体ドラム１に対して、長手方向への変位が可能であるように構成されている。
【００５４】
すなわち、規制部材１４を感光体ドラム１に対して長手方向に変位させることによって、徐々に蓄積する汚れ等が一ヶ所に止まり続けることを抑制するため、長期間にわたって画質欠陥の発生を回避することができる。
【００５５】
実施の形態４
図６は、この発明の実施の形態４を示すものであり、前記実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態４では、規制部材１４を一端のみではなく、両端部を保持部材１４ａ、１４ｂによって保持するように構成されている。
【００５６】
このように構成した場合には、シート状の規制部材１４の姿勢をより精度良く調整することができ、当該シート状の規制部材１４と感光体ドラム１との間に、イオン性導電性媒体を安定して保持することが可能となる。
【００５７】
【発明の効果】
以上の構成において、この発明では、液体状のイオン性導電性媒体を被帯電部材に接触させ、当該イオン性導電性媒体に電圧を印加することによって帯電を行う帯電装置において、前記イオン性導電性媒体の接触位置よりも被帯電部材の移動方向下流側に、前記被帯電部材の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、被帯電部材に対して移動方向に所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記被帯電部材の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記被帯電部材に対向するように配置することにより、イオン性導電性媒体の接触位置より微小量のイオン性導電性媒体が局所的に流出した場合でも、前記規制部材との接触領域近傍で均一に安定して規制保持することができるため、微小な液滴の付着に起因する画質欠陥を防止することができる。また、前記規制部材と前記被帯電部材との長手方向にわたる不均一な摩擦帯電をなくすことができ、それが原因となる筋状の画質欠陥の発生も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の実施の形態１に係る帯電装置を適用した画像形成装置を示す構成図である。
【図２】図２は、液漏れ規制部材であるフィルムシールと感光体ドラムとの当接部の詳細図である。
【図３】図３は、液漏れ規制部材であるフィルムシールと感光体ドラムとの当接部における液漏れの防止状態を示すものである。
【図４】図４は、この発明に係る帯電装置における実施の形態２を示すものである。
【図５】図５は、この発明に係る帯電装置における実施の形態３を示すものである。
【図６】図６は、この発明に係る帯電装置における実施の形態４を示すものである。
【図７】図７は、従来の帯電装置の一例を示す説明図である。
【図８】図８は、従来の帯電装置の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１：感光体ドラム（像担持体）、２：帯電装置、３：露光装置、４：現像器、５：用紙、６：転写ロール、８：ディスターバーブラシ、９：クリーニングブレード、１０：帯電用パッド、１１：押圧部材、１２：帯電装置用電源、１３：イオン性導電性媒体、４０：スプリング、１００：帯電用ロール、１０１：規制ブレード

Claims

液体状のイオン性導電性媒体を被帯電部材に接触させ、当該イオン性導電性媒体に電圧を印加することによって帯電を行う帯電装置において、前記イオン性導電性媒体の接触位置よりも前記被帯電部材の移動方向下流側に、前記被帯電部材の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、前記被帯電部材の表面に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記被帯電部材の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記被帯電部材に対向するように配置したことを特徴とする帯電装置。
前記規制部材の被帯電部材との当接領域に親水性を付与したことを特徴とする請求項１の帯電装置。
前記規制部材の被帯電部材と当接する領域に、微小な細孔を多数設けたことを特徴とする請求項１記載の帯電装置。
前記規制部材が長手方向に変位可能であることを特徴とする請求項１記載の帯電装置。
液体状のイオン性導電性媒体を像担持体に接触させ、当該イオン性導電性媒体に電圧を印加することによって像担持体を所定の電位に帯電させ、像担持体上に画像を形成する画像形成装置において、前記イオン性導電性媒体の接触位置よりも前記像担持体の移動方向下流側に、前記像担持体の表面に付着したイオン性導電性媒体を塞き止める規制部材を、前記像担持体の表面に対して移動方向に沿った所定のニップ幅で当接させるとともに、少なくとも前記像担持体の移動方向下流側では微小な間隙を介して前記被帯電部材に対向するように配置したことを特徴とする画像形成装置。