JP2005099670A - 帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 長期にわたり所望の帯電性能を発揮できる帯電装置及びかかる帯電装置を備えることで長期にわたり画像ノイズの抑制された良好な画像を形成できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 放電電極２１と、これを収容保持する断面矩形状の安定板２２と、安定板２２の開放部分に設けられたグリッド２３とを有する帯電装置２であり、放電電極２１、安定板２２及びグリッド２３の３部材うち少なくとも一つが、ニッケルを３０重量％以上含有する導電性材料から形成されているか、或いは該部材の３０重量％相当以上のメッキ量でＮｉ又はＰｔメッキが施されている帯電装置２及びかかる帯電装置を備えた画像形成装置。
【選択図】 図２

Description

本発明は画像形成装置に用いる帯電装置及び画像形成装置に関する。

例えば電子写真方式の画像形成装置、さらに言えば、電子写真方式の複写機、ファクシミリ機、プリンタなどの各種記録機器や表示装置などでは、帯電装置が採用されている。 例えば、電子写真方式の記録機器では、像担持体の表面を帯電装置により一様な電位に帯電させ、その帯電域に形成しようとする画像に応じた画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーによって現像し、得られたトナー像を転写紙等の記録媒体に転写し、加熱加圧して定着させている。

また、トナー像を記録媒体に転写するに際しても帯電装置が転写チャージャとして用いられることがあり、トナー像転写後の記録媒体を像担持体から分離させるにあたっても帯電装置が分離チャージャとして用いられることもある。

画像形成装置に用いる帯電装置としてはコロナ放電装置が多用されている。コロナ放電装置の代表的なものは、被帯電部材（帯電対象部材）にそって延びる放電電極と、放電電極を収容配置した、この分野で安定板或いはシールドケースなどと称されているものと、該安定板の帯電対象部材に向けられた開放部に設置されたグリッドとを含むものである。

放電電極には高電圧が印加され、グリッドにはグリッド電圧が印加される。グリッドは帯電対象部材へ付与する電荷量を調整する。
放電電極としては、放電ワイヤや鋸歯状の放電端を有する電極等が知られている。

そして、コロナ放電装置の放電電極、安定板、グリッドの構成材料としては、コロナ放電装置がオゾンの発生を伴うことから、それらの酸化をできるだけ抑制するために、耐食性の高いステンレススチールが一般的に用いられている。

特開平７−２８２９９号公報が開示する帯電装置では、放電電極としてワイヤー電極よりオゾン発生量の少ない鋸歯状放電電極を採用するとともに、少なくとも放電端部分（鋸歯の部分）をニッケル８〜１５％及びクロム１６〜２０％、或いはさらにモリブデン２〜３％を含む導電性材料で形成したり、少なくとも放電端部分を電気的に高抵抗の材料（例えばセラミックのような誘電体）で被覆したりすることを開示している。

また、特開平１１−４０３１６号公報は、グリッド本体をステンレススチールからなる多孔板で形成するとともにこれを金で被覆することを開示している。

特開平７−２８２９９号公報 特開平１１−４０３１６号公報

しかしながら、画像形成装置において帯電装置を繰り返し使用していると、たとえその構成部材がステンレススチールで形成されている場合でも酸化してしまい、放電電極、安定板、グリッドのうち少なくとも一つについて酸化の程度があるレベルに達すると、例えばその帯電装置が像担持体表面を一様に帯電させるものである場合、像担持体表面に与えられる表面電位が表面各部で不均一となり、ひいては画像ノイズ（ハーフトーン画像における濃度むら、スジ状画像ノイズ等）が発生したり、トナー及びキャリアを含む２成分現像剤を使用するときには該キャリアの像担持体への付着が発生したりする。

また、特開平７−２８２９９号公報に開示されているように、鋸歯状放電電極を採用するとともに、少なくとも放電端部分（鋸歯の部分）をニッケル８〜１５％及びクロム１６〜２０％、或いはさらにモリブデン２〜３％を含む導電性材料で形成したり、少なくとも放電端部分を電気的に高抵抗の材料（例えばセラミックのような誘電体）で被覆したりしても、その酸化を抑制するには十分とは言えず、長期間の使用のうちにやはり酸化が進み、画像ノイズを引き起こす。

また、特開平１１−４０３１６号公報に開示されているように、帯電装置部材を金で被覆することは高価につきすぎる。

そこで本発明は、画像形成装置に用いる帯電装置であり、該帯電装置による帯電対象部材のサイズに応じた長さにわたって延び、高電圧を印加される放電電極と、該帯電対象部材に向けられる側が開放されており、該放電電極を収容する安定板と、該安定板の前記開放部分に設置され、グリッド電圧が印加されるグリッドとを含んでいる帯電装置であって、従来のように構成部材がすべてステンレススチールから形成されていたり、或いは放電電極が少量のニッケル及びクロムを含む導電性材料で形成されていたり、高抵抗材料で被覆されていたりするだけのものと比べると、長期の使用においても所望の帯電性能を発揮でき、また、帯電装置部材を金で被覆する場合より安価にすむ帯電装置を提供することを課題とする。

また本発明は、帯電装置として、従来のように構成部材がすべてステンレススチールから形成されていたり、或いは放電電極が少量のニッケル及びクロムを含む導電性材料で形成されていたり、高抵抗材料で被覆されていたりするだけの帯電装置が採用されている画像形成装置に比べると、より長期にわたり画像ノイズの抑制された良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することを課題とする。

本発明は前記課題を解決するため、
画像形成装置に用いる帯電装置であり、該帯電装置による帯電対象部材のサイズに応じた長さにわたって延び、高電圧を印加される放電電極と、該帯電対象部材に向けられる側が開放されており、該放電電極を収容する安定板と、該安定板の前記開放部分に設置され、グリッド電圧が印加されるグリッドとを含んでおり、前記放電電極、安定板及びグリッドのうち少なくとも一つがニッケルを３０重量％以上含有する導電性材料から形成されている帯電装置（第１の帯電装置）、及び
かかる第１帯電装置を有する画像形成装置（第１画像形成装置）を提供する。

ニッケル（Ｎｉ）を３０重量％以上含有する導電性材料としては、ニッケル含有量が３０重量％以上であるＮｉ−Ｆｅ系合金、Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ系合金等の導電性合金を例示できる。いずれにしても導電性材料のニッケル（Ｎｉ）含有量は４０重量％以上がより好ましい。また、導電性材料のニッケル含有量の上限については、１００重量％（導電性材料がニッケル）の場合も例示できる。

このような導電性材料を帯電装置に用いる場合、導電性材料のヤング率は１１０ＫＮ／ｍｍ² 以上であることが好ましく、より好ましくは１１０ＫＮ／ｍｍ² 〜２４０ＫＮ／ｍｍ² である。このようなヤング率を有する導電性材料を帯電装置の放電電極、安定板或いはグリッドに用いることにより、それらに十分な剛性を与えることができる。なお、ヤング率はＪＩＳ Ｚ２２８０に基づいて測定することができる。
組成材料が同じニッケル含有導電性材料の場合、Ｎｉの含有量によりヤング率が変化する。例えばＮｉ−Ｆｅ系合金の場合、Ｎｉ含有量に対するヤング率の測定例を挙げると次表のようになる。
Ｎｉ含有量（％） ヤング率（ＫＮ／ｍｍ² ）
３６ １４０
４２ １４７
４６ １５８
５０ １６２
７９ ２００
１００ ２１０

前記Ｎｉ−Ｆｅ系合金としては、ＹＥＦ４２（Ｎｉ含有量４２重量％）、ＹＥＦ５０（Ｎｉ含有量５０重量％）、ＹＥＦ５２（Ｎｉ含有量５２重量％）、ＹＥＦ３６（Ｎｉ含有量３６重量％）、ＹＥＦ−ＢＸ（Ｎｉ含有量４６重量％）、ＹＥＦ−Ｃ（Ｎｉ含有量７９重量％）（いずれも日立金属社製）を例示できる。
Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ系合金としては、ＹＥＦ４２−６（Ｎｉ含有量４２重量％）（日立金属社製）を例示できる。

また本発明は前記課題を解決するため、
画像形成装置に用いる帯電装置であり、該帯電装置による帯電対象部材のサイズに応じた長さにわたって延び、高電圧を印加される放電電極と、該帯電対象部材に向けられる側が開放されており、該放電電極を収容する安定板と、該安定板の前記開放部分に設置され、グリッド電圧が印加されるグリッドとを含んでおり、前記放電電極、安定板及びグリッドの三つの部材のうち少なくとも一つはニッケル又は白金のメッキが施されており、該メッキは、メッキが施された部材それぞれについて、該部材の３０重量％〜８０重量％相当の量で施されている帯電装置（第２帯電装置）、及び
かかる第２帯電装置を備えた画像形成装置（第２画像形成装置）も提供する。

前記いずれの帯電装置についても、それを備えた画像形成装置においては、該帯電装置における安定板とグリッドに同電圧を印加してもよい。
このように同電圧を印加してグリッドと安定板を同電位とする場合には、グリッドへ流れる電流量が大きくなるためグリッドの酸化が顕著になって、帯電装置の使用を重ねるうちに、帯電対象部材表面電位の上昇が大きくなる。よって、グリッドと安定板を同電位とする場合には、少なくともグリッドをＮｉ含有量３０重量％以上の導電性材料で形成したり、グリッドにニッケル又は白金のメッキをグリッドの３０重量％〜８０重量％相当の量で施こすことが好ましい。

なお、前記画像形成装置は帯電装置を必要とするものであるが、代表例として電子写真方式の画像形成装置を挙げることができる。電子写真方式の画像形成装置はモノクロ、モノカラー、フルカラーの複写機、フアクシミリ機、プリンタなどの記録機器や表示装置などである。

また、本発明に係る帯電装置は画像形成装置においてそれが採用可能である部分に用いることができるが、代表例として、電子写真方式の画像形成装置における像担持体の表面を一様に帯電させるための帯電装置を挙げることができる。

前記第１帯電装置によると、前記放電電極、安定板及びグリッドのうち少なくとも一つが耐酸化性に優れたニッケルを３０重量％以上と多量に含有する導電性材料から形成されているので、長期の使用においても、ニッケル３０重量％以上含有導電性材料で形成されている部材が酸化し難く、それだけ帯電装置全体が長期にわたり所望の帯電性能を発揮できる。

また、かかる第１帯電装置を備えた前記第１画像形成装置はそれだけ長期にわたり画像ノイズの抑制された良好な画像を形成できる。

また前記第２帯電装置によると、前記放電電極、安定板及びグリッドの三つの部材のうち少なくとも一つは耐酸化性に優れたニッケル又は白金のメッキが施されており、該メッキは、メッキが施された部材それぞれについて、該部材の３０重量％〜８０重量％相当の量という多量に施されるので、長期の使用においても、かかるメッキが施された部材が酸化し難く、それだけ帯電装置全体が長期にわたり所望の帯電性能を発揮できる。

かかる第２帯電装置を備えた前記第２画像形成装置はそれだけ長期にわたり画像ノイズの抑制された良好な画像を形成できる。

かくして本発明によると、画像形成装置に用いる帯電装置であり、該帯電装置による帯電対象部材のサイズに応じた長さにわたって延び、高電圧を印加される放電電極と、該帯電対象部材に向けられる側が開放されており、該放電電極を収容する安定板と、該安定板の前記開放部分に設置され、グリッド電圧が印加されるグリッドとを含んでいる帯電装置であって、従来のように構成部材がすべてステンレススチールから形成されていたり、或いは放電電極が少量のニッケル及びクロムを含む導電性材料で形成されていたり、高抵抗材料で被覆されていたりするだけのものと比べると、長期の使用においても所望の帯電性能を発揮でき、また、帯電装置部材を金で被覆する場合より安価に済む帯電装置を提供できる。

また本発明によると，帯電装置として、従来のように構成部材がすべてステンレススチールから形成されていたり、或いは放電電極が少量のニッケル及びクロムを含む導電性材料で形成されていたり、高抵抗材料で被覆されていたりするだけの帯電装置が採用されている画像形成装置に比べると、より長期にわたり画像ノイズの抑制された良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することができる。

以下本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は画像形成装置の１例を示している。
図１の画像形成装置は基本的に像担持体１、その周囲に順次配置された帯電装置２、画像露光装置３、現像装置４、転写装置５、分離装置６及び清掃装置７を備えている。

ここでは、画像形成装置はプリンタであり、像担持体１は感光体ドラムであり、帯電装置２は本発明の実施形態に係るコロナ放電装置であり、画像露光装置３はレーザ露光装置であり、現像装置４は反転現像を行う１成分現像装置であり、転写装置５は転写ローラ５１を含むものであり、分離装置６は分離爪６１を像担持体１に接触させるタイプのものであり、清掃装置７はブレード７１を像担持体１に接触させるブレードタイプのクリーナである。

感光体ドラム１等の回転部材は図示省略の駆動手段にて回転駆動され、ドラム１は図中反時計方向に回される。帯電装置２は後ほど詳述する。画像露光装置３は形成しようとする画像に応じて感光体ドラム１表面にレーザ露光を施す。現像装置４は現像ローラ４１等を含んでおり、現像ローラ４１には画像形成において図示省略の電源から現像バイアスが印加される。転写ローラ５１にはトナー像の転写処理において図示省略の電源から転写電圧が印加される。

感光体ドラム１の下方には転写用紙Ｓを収容するカセット８があり、ここに収容された用紙Ｓは給紙ローラ８１により１枚ずつ引き出され、供給される。カセット８と転写ローラ５１のある転写領域との間には案内ローラ対９及びタイミングローラ対１０が配置されており、転写領域の上方には定着装置１１及び図示省略の排紙トレイが配置されている。

このプリンタによると、感光体ドラム１表面が帯電装置２により所定電位に一様に帯電され、該帯電域に露光装置３から画像露光され、静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４にて現像されてトナー像とされる。一方、カセット８から転写用紙Ｓが供給され、タイミングローラ対１０により感光体ドラム１上のトナー像と同期をとって転写領域へ送り込まれ、ここで転写ローラ５１によってトナー像が転写され、引き続き分離爪６１にて感光体ドラム１から分離されつつ定着装置１１へ案内され、ここでトナー像が加熱加圧下に定着され、排紙トレイに排出される。トナー像転写後感光体ドラム１に残留するトナーはクリーナ７で清掃される。

帯電装置２について図１、図２等を参照して説明する。図２はグリッドの一部を切り欠いて示す帯電装置２の斜視図である。
帯電装置２は、感光体ドラム1 の回転軸線方向に該ドラム１の幅と略同じ長さにわたって延びる放電電極２１を有しており、この放電電極２１はコロナ放電のための、鋸歯状の放電端部分２１１を有している。

また、帯電装置２は断面形状が矩形状の安定板（シールドケース）２２を有しており、放電電極２１はこの中に収容保持されている。安定板２２は感光体ドラム１に向けられる部分が開放されており、該開放部分に沿ってグリッド２３が設けられている。放電電極２１の鋸歯状放電端部分２１１はグリッド２３を間にして感光体ドラム１表面に臨む。

画像形成にあたっては、放電電極２１に図示省略の電源から感光体ドラム表面帯電用の高電圧が印加される。グリッド２３には図示省略の電源からグリッド電圧が印加され、これにより感光体ドラム表面へ付与する電荷量が制御される。

この帯電装置２は、放電電極２１、安定板２２及びグリッド２３のうち少なくとも一つがニッケルを３０重量％以上含有する導電性材料から形成される。それにより、長期の使用においても所望の帯電性能を発揮でき、また、これら部材の１又は２以上を金で被覆する場合より安価に済む。また、図１に示す画像形成装置はかかる帯電装置２を採用していることで、長期にわたり画像ノイズの抑制された良好な画像を形成できる。

次に、グリッド２３をＮｉ含有量３０重量％以上の材料で形成した帯電装置２の帯電性能評価実験例１及び帯電装置２と基本構成を同じくするが、各部材を従来材料で形成した帯電装置の帯電性能評価の比較実験例１について説明する。なお、実験例１、比較実験例１のいずれにおいても、感光体ドラム１として負帯電性のものを採用し、帯電装置のグリッド電圧は−５００Ｖとした。帯電装置各部の形状、寸法はいずれも同じとした。

＜実験例１＞
放電電極２１の材料：ステンレススチールＳＵＳ３０４
安定板２２の材料 ：ステンレススチールＳＵＳ４３０
グリッド２３材料 ：Ｎｉ含有量４２重量％のＮｉ−Ｆｅ系合金ＹＥＦ４２
帯電性能評価：
帯電装置使用開始当初は図３に示すように、放電電極２１が臨む感光体ドラムの回転軸線方向の幅の全体にわたり−５３０Ｖ程度の均一な表面電位が得られた。その後９０時間、Ｂ／Ｗ比５％のチャートの画像形成に使用して感光体表面電位を測定したところ、図４に示すように感光体ドラム表面電位は装置使用開始当初と略同じであった。問題視すべき画像ノイズの発生も見られなかった。グリッドを観察したところ、問題視すべき酸化物等の異物の付着は見られなかった。

＜比較実験例１＞
放電電極、安定板、グリッドのいずれについてもステンレススチールＳＵＳ３０４（Ｎｉ含有量１０重量％）で形成した。
帯電性能評価：
帯電装置使用開始当初は実験例１の帯電装置と同様に感光体ドラム１の回転軸線方向の幅の全体にわたり−５３０Ｖ程度の均一な表面電位が得られた。しかし、その後前記実験例１と同様に画像形成に使用した後においては、図５に示すように感光体ドラム表面電位は−６００Ｖ〜−７００Ｖ程度に上昇し、且つ、感光体ドラム幅方向における各部で大きくばらついた。

このような状態になると、特にハーフトーン画像形成時に、表面電位が上昇した部分の画像濃度が低下し、均一な画像が得られなくなる。また、現像装置としてトナー、キャリアを含む２成分現像剤を使用する現像装置を採用した場合には、像担持体にキャリアが付着してしまうことがある。このように感光体面電位の上昇を招いた帯電装置のグリッド及び安定板を観察したところ、多量の酸化物等の異物が付着して、茶色に変色していた。

次に、帯電装置部材の材料のＮｉ含有量と帯電装置を前記実験例１と同様に使用した後の感光体ドラム表面電位の上昇量等との関係も調べたので、そのことを記す。
前記実験例１の帯電装置においてグリッド材料のＮｉ含有量を様々に変えた帯電装置による、帯電装置使用開始当初から９０時間、Ｂ／Ｗ比５％チャートの画像形成に使用した後の感光体ドラム表面電位の上昇量を図６に示す。換言すれば、図６はグリッド材料のＮｉ含有量と感光体ドラム表面電位の上昇量の関係を示している。

また、Ｎｉ含有量を様々に変えた導電性材料の耐食性試験結果と上記感光体ドラム表面帯電量を重ねて図７に示す。換言すれば、図７はグリッド材料のＮｉ含有量と感光体ドラム表面電位の上昇量との関係、グリッド材料のＮｉ含有量とグリッドの耐食性（本例では１時間当たりの重量損失）との関係を示している。

図６、図７から分かるように、帯電装置部材の材料として従来一般的に用いられているＳＵＳ３０４等と同様に、グリッド材料のＮｉ含有量を１０％程度とすると、画像形成に使用することで、感光体ドラム表面電位が使用開始当初に対し大きくは２００Ｖ程度も上昇する。Ｎｉ含有量をを２５重量％程度にすると、感光体表面電位の上昇量は５０Ｖ程度となり、感光体表面電位上昇量を小さくできることがわかる。さらにＮｉ含有量を４２重量％に増量すると感光体表面電位上昇量は略０Ｖとなり、長期の使用においても帯電装置使用開始当初と同様の感光体表面電位を維持できることがわかる。また、図７から、感光体表面電位上昇量と耐食性がよく一致していることがわかる。

図６、図７から、感光体表面電位の上昇を抑えるためには、グリッド材料のＮｉ含有量を３０重量％程度以上とすればよいことがわかる。なお、図６、図７はグリッド材料に関するものであるが、安定板や放電電極についてもその材料のＮｉ含有量を３０重量％程度以上とすることで帯電装置使用開始当初とその後との間で感光体表面電位の差を十分小さく抑制できる。

例えば、放電電極２１をＮｉ含有量４２重量％のＹＥＦ４２で形成すると、帯電装置使用開始当初は、図８に模式的に示すように放電端部分２１１に酸化物等の異物付着が認められず、その後使用を重ねても、図９に模式的に示す程度の少ない異物付着が認められる程度である。

しかし、放電電極２１を例えばＮｉ含有量１０重量％の鉄で形成すると、放電端部分２１１への、酸化物が主と考えられる異物の付着は、帯電装置使用開始当初は図８に示す状態と同様であるが、帯電装置の使用を重ねるうちに図１０に模式的に示すように、多量に発生する。

図１０に示すように多くの異物が付着した放電電極を有する帯電装置を使用すると、多くの異物が付着した放電電極部分に対向する像担持体表面部分の電位は、異物が付着していない、或いは異物の付着が少ない放電電極部分に対向する像担持体表面部分の電位より低下し、そのため、特にグリッドと安定板においてもＮｉ含有量の小さい材料を用いた場合には像担持体表面移動方向にスジ状のノイズが発生する。

ここまで、グリッド、安定板、放電電極のうち少なくとも一つをＮｉ含有量３０重量％以上の材料で形成する場合について説明してきたが、グリッド、安定板、放電電極の３部材のうち少なくとも一つについて、ニッケル又は白金のメッキを施し、且つ、該メッキを、メッキが施された部材それぞれについて、該部材の３０重量％〜８０重量％相当の量で施しても同様の効果がある。

また、グリッドと安定板を同電位とする場合には、グリッドへ流れる電流量が大きくなるためグリッドの酸化が顕著になって、帯電装置の使用を重ねるうちに、像担持体表面電位の上昇が大きくなる。このため、グリッドと安定板を同電位とする場合には、少なくともグリッドをＮｉ含有量３０重量％以上の導電性材料で形成したり、グリッドにニッケル又は白金のメッキをグリッドの３０重量％〜８０重量％相当の量で施こすことが好ましいと言える。
なお、帯電装置部材にニッケル又は白金のメッキを施す場合のメッキ方法については、無電界メッキ、電界メッキ等を採用できる。

以下に、グリッド２３にＮｉメッキを施した帯電装置２の帯電性能評価実験例２及びかかる帯電装置２と基本構成を同じくするが、グリッド２３のメッキ量が異なる帯電装置の帯電性能評価の比較実験例２について説明する。なお、これら実験例２、比較実験例２のいずれにおいても、感光体ドラム１として負帯電性のものを採用し、帯電装置のグリッド電圧は−５００Ｖとした。いずれの帯電装置についても各部の形状、寸法は同じとし、放電電極２１はステンレススチールＳＵＳ３０４で、安定板２２はステンレススチールＳＵＳ４３０で形成した。

＜実験例２＞
グリッド２３：ステンレススチールＳＵＳ３０４（Ｎｉ含有量１０重量％）製グリッド 本体に厚さ２０μｍのニッケルメッキを施したもの（メッキされたグリ ッド全体に対するニッケル含有量が５７重量％）
＜比較実験例２＞
グリッド：ステンレススチールＳＵＳ３０４（Ｎｉ含有量１０重量％）製グリッド本体 に厚さ５μｍのニッケルメッキを施したもの（メッキされたグリッド全体に 対するニッケル含有量が２８重量％）

帯電性能評価：
いずれの帯電装置についても、９０時間、Ｂ／Ｗ比５％のチャートの画像形成に使用して感光体表面電位を測定したところ、実験例２のグリッドのニッケルメッキ量の多い帯電装置では、図１１に示すように感光体ドラム表面電位は装置使用開始当初と略同じであり、問題視すべき画像ノイズの発生は見られなかった。比較実験例２のグリッドのニッケルメッキ量の少ない帯電装置では、図１２に示すように感光体ドラム表面電位は装置使用開始当初より上昇した。

なお、比較実験例２の帯電装置は、前記比較実験例１のＳＵＳ３０４（Ｎｉ含有量１０重量％）製グリッドを採用した帯電装置に比べると、はるかに感光体表面電位の上昇が抑制され、ニッケルメッキの効果が現れている。ニッケルメッキ量をグリッド全体の３０重量％以上とすれば、十分なニッケルメッキ効果が発揮されることは明らかである。

前記実験例１の帯電装置においてグリッド材料のＮｉ含有量を様々に変えた帯電装置及び実験例２の帯電装置においてグリッド本体へのニッケルメッキ量を様々に変えた帯電装置のそれぞれを、９０時間、Ｂ／Ｗ比５％チャートの画像形成に使用した後の感光体ドラム表面電位の上昇量を図１３に示す。図１３から、いずれの帯電装置の場合も、感光体表面電位の上昇量はグリッド全体におけるニッケル含有量に依存しており、グリッド材料にニッケルを含有させても、グリッドにニッケルメッキを施しても同様の効果が得られることが分かる。

本発明は例えば電子写真方式の複写機、ファクシミリ機、プリンタなどの各種記録機器や表示装置などの、例えば像担持体表面を長期の使用においても良好に帯電させ、それにより、それだけ長期にわたり良好な画像を形成しようとする場合に適用できる。

本発明の１実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 図１の画像形成装置における帯電装置の、グリッドの一部を切り欠いて示す斜視図である。 実験例１の帯電装置の使用開始当初の像担持体（本例では感光体ドラム）の回転軸線方向における各部の表面電位例を示す図である。 実験例１の帯電装置の使用を重ねた後の像担持体（本例では感光体ドラム）の回転軸線方向における各部の表面電位例を示す図である。 部材各部を従来材料で形成した比較実験例１の帯電装置の使用を重ねた後の像担持体（本例では感光体ドラム）の回転軸線方向における各部の表面電位例を示す図である。 図２の帯電装置においてグリッドのニッケル含有量を種々変えた場合の該ニッケル含有量と像担持体表面電位の上昇量との関係の１例を示す図である。 図２の帯電装置においてグリッドのニッケル含有量を種々変えた場合の該ニッケル含有量と像担持体表面電位の上昇量及びグリッドの耐食性との関係の１例を示す図である。 放電電極の帯電装置使用開始当初における状態例を模式的に示す図である。 Ｎｉ含有量３０重量％以上の材料で形成した放電電極の使用を重ねた後の状態例を模式的に示す図である。 従来材料で形成した放電電極の使用を重ねた後の状態例を模式的に示す図である。 実験例２の帯電装置の使用を重ねた後の像担持体（本例では感光体ドラム）の回転軸線方向における各部の表面電位例を示す図である。 部材各部を従来材料で形成した比較実験例２の帯電装置の使用を重ねた後の像担持体（本例では感光体ドラム）の回転軸線方向における各部の表面電位例を示す図である。 グリッドを形成する導電性材料におけるニッケル含有量を種々変えた場合及び従来材料で形成したグリッドへのニッケルメッキ量を種々変えた場合のそれぞれにおける像担持体（本例では感光体ドラム）表面電位の上昇量の１例を示す図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム（像担持体の１例）
２ 帯電装置
２１ 放電電極
２２ 安定板
２３ グリッド
３ 画像露光装置
４ 現像装置 ４１ 現像ローラ ５ 転写装置 ５１ 転写ローラ ６ 分離装置
６１ 分離爪
７ クリーナ（清掃装置の１例）
７１ クリーニングブレード
８ カセット
８１ 給紙ローラ
９ 案内ローラ対
１０ タイミングローラ対
１１ 定着装置
Ｓ 転写用紙

Claims (6)

1. 画像形成装置に用いる帯電装置であり、該帯電装置による帯電対象部材のサイズに応じた長さにわたって延び、高電圧を印加される放電電極と、該帯電対象部材に向けられる側が開放されており、該放電電極を収容する安定板と、該安定板の前記開放部分に設置され、グリッド電圧が印加されるグリッドとを含んでおり、前記放電電極、安定板及びグリッドのうち少なくとも一つがニッケルを３０重量％以上含有する導電性材料から形成されていることを特徴とする帯電装置。
2. 前記ニッケルを３０重量％以上含有する導電性材料はＮｉ−Ｆｅ系合金である請求項１記載の帯電装置。
3. 前記ニッケルを３０重量％以上含有する導電性材料のヤング率は１１０ＫＮ／ｍｍ² 以上である請求項１又は２記載の帯電装置。
4. 画像形成装置に用いる帯電装置であり、該帯電装置による帯電対象部材のサイズに応じた長さにわたって延び、高電圧を印加される放電電極と、該帯電対象部材に向けられる側が開放されており、該放電電極を収容する安定板と、該安定板の前記開放部分に設置され、グリッド電圧が印加されるグリッドとを含んでおり、前記放電電極、安定板及びグリッドの三つの部材のうち少なくとも一つはニッケル又は白金のメッキが施されており、該メッキは、メッキが施された部材それぞれについて、該部材の３０重量％〜８０重量％相当の量で施されていることを特徴とする帯電装置。
5. 請求項１、２、３又は４に記載の帯電装置を備えた画像形成装置。
6. 前記帯電装置における安定板とグリッドに印加される電圧が同じである請求項５記載の画像形成装置。