JP2005165113A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】像担持体移動方向上流側に位置する磁気ブラシ帯電器C2の導電性部材41に内包した磁界発生手段40の像担持体1に対向する磁極S1の磁力のピーク位置S1Pが導電性部材41と像担持体1の最近接位置よりも像担持体移動方向下流側に位置すること。像担持体移動方向下流側に位置する磁気ブラシ帯電器C1の導電性部材31に内包した磁界発生手段30の像担持体1に対向する磁極N1の磁力のピーク位置N1Pが導電性部材31と像担持体1の最近接位置よりも像担持体移動方向上流側に位置すること。
【選択図】図3
Description
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の面を所定の極性・電位に均一に帯電処理(除電処理も含む)する帯電手段は、非接触タイプと、接触タイプとに大別される。
コロナ帯電器(放電器)は非接触タイプの帯電手段であり、被帯電体としての像担持体(以下、感光体と記す)に非接触に対向配設し、高電圧の印加で放出されるコロナシャワーに感光体面を曝して放電成生物により所定の極性・電位に帯電させるものである。
接触帯電手段は、感光体に、ローラ型(帯電ローラ)、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード型等の導電性帯電部材を接触させて、これに所定の帯電バイアスを印加して感光体面を所定の極性・電位に帯電させるもので、コロナ帯電器に比べて、低オゾン、低電力等の有利性がある。
接触注入帯電における電荷注入は、感光体の導電性基板と帯電部材の接触領域を電極とするコンデンサーの充電現象に基づくものである。このため所望の電位を得るためには、ある程度の帯電時間が原理的に必要であるが、プロセススピードが速いと帯電時間が短くなり、所望の電位が得られなくなってくる場合がある。また、アモルファスシリコン感光体のような無機感光体では有機感光体よりも誘電率が高く、多くの電荷を必要とするために長い帯電時間が必要である。また、クリーニング装置で除去しきれないトナーやトナーの外添剤が導電性磁性粒子に付着して、導電性磁性粒子が高抵抗化した場合も同様である。
像担持体としての電子写真感光体は種々のものが知られている。その内の1つであるアモルファスシリコン感光体は、表面硬度が高く耐磨耗性に優れる上、半導体レーザー(770〜800nm)などの長波長光にも高い感度を示し、しかもOPC感光体、Se感光体などに見られるような繰り返し疲労による残留電位の上昇もなく、その電子写真特性は100万枚使用後もほとんど変化しない利点を有している。
本実施例の画像形成装置は、転写方式電子写真プロセス利用、磁気ブラシ複数帯電方式のレーザービームプリンタである。
本実施例において、像担持体としての感光ドラム1はa−Si感光ドラムであり、矢印の時計方向に200mm/secの周速度で回転駆動される。図2はこのa−Si感光ドラム1の層構成模型図である。φ60であるAlシリンダである導電性支持体1aと、この導電性支持体上に順次堆積された、電荷注入阻止層1bと、光導電層1cと、表面層1dと、からなる。ここで、電荷注入阻止層1bは導電性支持体1aから光導電層1cへの電荷の注入を阻止するためのものである。光導電層1cはシリコン原子を主原料とする非晶質材料で構成され光導電性を示す。さらに、表面層1dはシリコン原子と炭素原子を含み表面に形成される電子潜像の保持と膜の耐久性の向上を担っている。
本実施例における現像器3は、固定されたマグネットロール14を内包した回転するスリーブ15が設けられ、現像容器17内の現像剤19をブレード18で薄層にスリーブ15上にコーティングし現像部へ搬送している。このときスリーブ15は図示しないモータによって駆動され矢印方向に300mm/secの周速度で回転している。
図3は磁気ブラシ複数帯電ユニット2部分の拡大模型図である。本実施例の磁気ブラシ複数帯電ユニット2は、ユニットハウジング37内に、第1の磁気ブラシ帯電器(磁性粒子搬送手段)C1と、この第1の磁気ブラシ帯電器C1よりも感光ドラム回転方向上流側においてこの第1の磁気ブラシ帯電器C1に隣接配置した第2の磁気ブラシ帯電器(磁性粒子搬送手段)C2との2つの磁気ブラシ帯電器C1・C2を具備させている。32は導電性磁性粒子規制ブレードであり、このブレードは第1の磁気ブラシ帯電器C1よりも感光ドラム回転方向下流側においてユニットハウジング37に固定して配設してあり、その先端エッジ部32aを第1の磁気ブラシ帯電器C1の後述する回転スリーブ31との間に所定の間隔(ギャップ)を形成させて対向させてある。38は導電性磁性粒子溜り部であり、ユニットハウジング37内において第1の磁気ブラシ帯電器C1よりも感光ドラム回転方向下流側で、かつブレード32の上側に形成してある。36はこの導電性磁性粒子溜り部38内に配設した導電性磁性粒子攪拌スクリューである。Mは導電性磁性粒子であり、導電性磁性粒子溜り部38内に貯留されると共に、第1と第2の磁気ブラシ帯電器C1・C2の後述する回転スリーブ31・41の外周面に磁気ブラシとして担持されている。
・焼結したマグネタイト、フェライト、もしくはこれらを還元または酸化処理して抵抗値を調節したもの、
・上記の導電性磁性粒子を抵抗調整をしたコート材(フェノール樹脂にカーボンを分散したもの等)でコートまたはNi等の金属でメッキ処理して抵抗値を適当な値にしたもの等。
まず比較例として、感光ドラム1の帯電手段が上記実施例のような磁気ブラシ複数帯電ユニット2ではなく、図4のように、磁気ブラシ帯電器C1一つである磁気ブラシ帯電ユニット2’の場合について説明する。
ガサツキを発生する電位差は僅かなものであるので、本実施例のように複数の磁気ブラシ帯電器C1、C2を備える画像形成装置では、感光ドラム回転方向の下流側の帯電器C1で均一帯電を行うことによってガサツキ要因となる電位ムラは解消することができる。
1)実施例においては像担持体帯電手段としての磁気ブラシ複数帯電ユニット2は第1と第2の2つの磁気ブラシ帯電器を具備させたものであるが、3つ以上の磁気ブラシ帯電器を具備させて構成することもできる。
Claims (11)
- 移動する像担持体の表面を帯電手段で帯電する工程を含む作像プロセスにより画像形成を実行する画像形成装置において、
前記帯電手段は、回転する導電性部材と、前記導電性部材に内包した非回転の磁界発生手段と、前記導電性部材上に前記磁界発生手段の磁気力により担持させた導電性の磁性粒子と、を有し、前記磁性粒子を像担持体に接触させ、前記導電性部材に電圧を印加することによって前記像担持体の表面を帯電する磁気ブラシ帯電器を像担持体移動方向に複数有し、
前記複数の磁気ブラシ帯電器において像担持体移動方向上流側に位置する磁気ブラシ帯電器の前記導電性部材に内包した前記磁界発生手段の前記像担持体に対向する磁極の磁力のピーク位置が、前記導電性部材と前記像担持体の最近接位置よりも像担持体移動方向下流側に位置することを特徴とするの画像形成装置。 - 前記磁極の磁力のピーク位置が、前記導電性部材と前記像担持体の最近接位置よりも像担持体移動方向下流側5〜30°の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記複数の磁気ブラシ帯電器において像担持体移動方向下流側に位置する磁気ブラシ帯電器の前記導電性部材に内包した前記磁界発生手段の前記像担持体に対向する磁極の磁力のピーク位置が、前記導電性部材と前記像担持体の最近接位置よりも像担持体移動方向上流側に位置することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記磁極の磁力のピーク位置が、前記導電性部材と前記像担持体の最近接位置よりも前記像担持体移動方向上流側0〜15°の範囲にあることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体は回転体であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の画像形成装置。
- 前記複数の磁気ブラシ帯電器の前記導電性部材は同方向に回転することを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の画像形成装置。
- 前記磁性粒子は、前記複数の磁気ブラシ帯電器の前記導電性部材の回転にともない、反発磁界によって隣り合う前記導電性部材間を転移しながら、前記複数の磁気ブラシ帯電器のそれぞれの前記導電性部材上を搬送され、循環することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体が表面に109〜1014Ω・cmの材料からなる層を有することを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の画像形成装置。
- 前記像担持体が、感光層、および表面層を有し、該表面層が樹脂および導電微粒子を有することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記導電微粒子がSnO2であることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体が非晶質のシリコンを有する表面層からなることを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の画像形成装置。
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