JP2006234882A - 画像形成装置及び除電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 アモルファスシリコン感光ドラムを用いた接触帯電方式の画像形成装置において、感光ドラムの表面電位をその軸方向に略一定に保てるようにする。
【解決手段】 アモルファスシリコン感光ドラム２に対して除電ユニット６から除電光を照射するにあたり、光路確保部材６２３を用いて除電光を導光させる。そして光路確保部材６２３の端縁部６２３ｅと感光ドラム２との間隔について、感光ドラム２の軸方向中央部においては比較的短い第１の距離ｄ１とし、軸方向両端部においては前記第１の距離ｄ１よりも長い第２の距離ｄ２として、除電光の照射幅を軸方向両端部において広くし除電光量を多くする。これにより、光キャリアの発生量を軸方向中央部において比較的少なくし、感光ドラム２と帯電ローラ３１とのニップ幅が軸方向で相違することに起因する表面電位ムラを相殺させ、表面電位を均一化する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体を用いた感光ドラムを接触帯電方式により帯電させる画像形成装置、及びアモルファスシリコン感光ドラムの除電方法に関する。

従来、ドラム型の電子写真感光体（以下、単に感光ドラムという）を帯電する装置として、放電コロナを感光ドラムの表面にさらすことで帯電させるコロナ帯電装置が用いられていたが、近年、コロナ帯電装置よりも低オゾン、低電力等の利点を有することから、電圧を印加した帯電部材（帯電ローラ等）を感光ドラムの表面に当接させて帯電させる接触帯電方式を採用した画像形成装置が実用化されている（例えば特許文献１参照）。

一方、感光ドラムの表面の材料として、従来は、セレンやＯＰＣ（Organic Photo Conductor）が使用されてきたが、環境問題、長寿命化等の観点から、近年、アモルファスシリコン感光体が用いられはじめている。
特開平８−２７２２７０号公報

しかしながら、接触帯電方式には次のような問題がある。すなわち、接触帯電方式の実現には、一般的にイオン導電剤を含む導電性のゴムローラ（帯電ローラ）を感光ドラムに圧接する方法が採られるが、感光ドラムに対して前記帯電ローラを押圧する際に、どうしても感光ドラムの軸方向中央部の荷重が両端部より小さくなり、感光体と帯電ローラのニップ幅が両端部より中央部が小さくなる。このことに起因して、感光ドラムの軸方向中央部の帯電電位が軸方向両端部より低くなり、感光ドラムの表面電位にムラが生じてカブリなどの画像乱れが生じてしまうことがある。このような問題を解決する為に、帯電ローラに印加するバイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスを用いることで、前記ニップ幅差による表面電位のムラを抑制する技術が知られている。

しかし、アモルファスシリコン感光体が用いられた感光ドラムの場合、帯電ローラと感光ドラムとのニップ幅の影響が大きく、僅かなニップ幅の差でも表面電位に大きく影響する。これは、アモルファスシリコン感光体がＯＰＣのような有機感光体と比較して帯電能力が小さいことが影響している。このため、アモルファスシリコン感光ドラムを用いた画像形成装置においては、上述の交流バイアスを重畳する方式でも表面電位のムラを十分解消できず、カブリ等の不具合が発生することがあった。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたもので、アモルファスシリコン感光ドラムを用いた接触帯電方式の画像形成装置において、感光ドラムの表面電位をその軸方向に略一定に保つことができ、カブリ等の不具合の発生を防止できる画像形成装置及び除電方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の画像形成装置は、回転自在に軸支された感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーが付着されて形成されたトナー像を所定の転写材に転写して画像を形成する画像形成装置であって、少なくともアモルファスシリコン感光体を用いた感光ドラムと、該感光ドラムを帯電させる接触帯電方式による帯電手段と、前記トナー像を前記感光ドラム表面から前記転写材に転写した後に感光ドラム表面を除電する除電手段とを備え、前記除電手段は、所定の除電光を発する光源と、入射端が前記光源に向けて配置されると共に出射端が前記感光ドラム表面に向けて配置され、前記除電光を前記感光ドラムの軸方向表面へライン状に照射する導光部材とを具備し、少なくとも前記感光ドラムの軸方向中央部は、前記導光部材の出射端から第１の照射幅で前記除電光が照射され、前記感光ドラムの軸方向端部は、前記導光部材の出射端から前記第１の照射幅よりも広い第２の照射幅で前記除電光が照射されるよう構成されていることを特徴とする。

アモルファスシリコン感光体は、電荷を除去するために与えられる除電光の光量によって、励起された光キャリアの発生量が変化する特性がある。すなわち、除電光量が多いほど光キャリアの発生量が多くなり、またアモルファスシリコン感光層内部にトラップされる光キャリアも多くなる傾向がある。このトラップされた光キャリアには、帯電ステージにおいて帯電器（帯電ローラ）から受け取った電荷を中和する働きが有り、これにより感光ドラムの表面電位を低下させる作用がある。このことは、アモルファスシリコン感光体に照射される除電光量をコントロールすることにより、帯電ステージにおける帯電電位を調節することが出来ることを意味する。

この点に着目して本発明においては、感光ドラムの軸方向中央部については、導光部材の出射端から第１の照射幅で除電光を照射し、一方軸方向端部については、導光部材の出射端から前記第１の照射幅よりも広い第２の照射幅で除電光を照射するようにすることで、感光ドラム表面へ与える除電光量（除電光の照射時間）を異ならせている。すなわち、感光ドラムの軸方向中央部について、端部よりも照射幅を狭くすることで除電光量（除電光の照射時間）を少なくし、前記光キャリアの発生量を軸方向端部に比べて抑制している。これにより、感光ドラムの軸方向中央部において帯電ステージにて電荷が中和される度合いが少なくなり、軸方向中央部が端部よりも帯電電位が比較的上昇し得る状態が形成されることになる。従って、感光ドラムと帯電手段としての帯電ローラ等とのニップ幅が軸方向両端部より中央部が小さくとも、前記光キャリアの発生量の相違により相殺され、感光ドラムの表面電位が均一化されるようになる。

請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１において、前記導光部材の出射端と前記感光ドラム表面との距離が、前記感光ドラムの軸方向中央部においては所定の第１の距離とされ、軸方向端部は前記第１の距離よりも長い第２の距離とされていることを特徴とする。この構成によれば、感光ドラムの軸方向端部において、導光部材の出射端と感光ドラム表面との距離が軸方向中央部よりも長い距離とされているので、前記出射端から光が所定角で拡散放射される場合、距離が長い分だけ軸方向中央部よりも端部の方が、除電光の照射幅が広がることになる。これにより、軸方向端部に与えられる除電光量が比較的多くなり、前記ニップ幅の影響を軽減乃至は相殺できるように前記光キャリアを発生させることが可能となる。

請求項３に記載の画像形成装置は、請求項２において、前記導光部材の出射端と前記感光ドラム表面との距離が、前記感光ドラムの軸方向中央部を最短として、両端部に向けて徐々に離間するよう設定されていることを特徴とする。この構成によれば、感光ドラムの軸方向中央部の除電光量を最も少なくし、両端部に向けて徐々に除電光量を増加させることができる。すなわち、感光ドラムへ帯電ローラを押圧した場合の荷重分布に応じて、除電光量を調整できるようになる。

請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記導光部材が、前記感光ドラムの軸方向サイズに略一致する幅を有する光路確保部材を有し、該光路確保部材の端縁と前記感光ドラムとの距離により、除電光の感光ドラムへの照射幅が設定されることを特徴とする。この構成によれば、光源から発せられる除電光は、前記光路確保部材に依存して感光ドラムまで導かれ、光路確保部材の端縁を出射端として感光ドラムの軸方向表面へライン状に照射される。

請求項５に記載の除電方法は、アモルファスシリコン感光体を用いた感光ドラムを接触帯電方式により帯電させ、前記感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーが付着されて形成されたトナー像を所定の転写材に転写して画像を形成した後、所定の除電光を前記感光ドラムの表面へ照射して除電を行う場合において、前記除電光の光量を、前記感光ドラムの軸方向の端部に比較して中央部を少なくすることを特徴とする。この方法によれば、感光ドラムと帯電ローラ等とのニップ幅の相違についての影響を軽減乃至は相殺できるように前記光キャリアを発生させることが可能となる。

請求項１に記載の発明によれば、帯電ローラ等を用いて感光ドラムを帯電させる接触帯電方式を採用した場合に、前記帯電ローラ等と感光ドラムとのニップ幅の差に起因して生ずる表面電位のムラ、つまり前記感光ドラムの軸方向中央部の表面電位がどうしても端部に比べて低くなるという現象を、感光ドラムの軸方向における光キャリアの発生量を制御することで回避できるようになる。従って、アモルファスシリコン感光ドラムを用いた接触帯電方式の画像形成装置において、表面電位ムラに起因するカブリなどの画像乱れが生じないようにすることができる。

請求項２に記載の発明によれば、導光部材の出射端と感光ドラム表面との距離を、感光ドラムの軸方向において相違させるという簡単な構成で、感光ドラムの軸方向に与える除電光量を調整できるようになる。

請求項３に記載の発明によれば、感光ドラムへ帯電ローラ等を押圧した場合の荷重分布に応じて除電光量を調整できるので、感光ドラムの軸方向に与える除電光量を最適化することができる。

請求項４に記載の発明によれば、光路確保部材を用いることで、除電光を感光ドラムの軸方向表面へライン状に照射する構成を簡便に達成することができる。

請求項５に記載の発明によれば、アモルファスシリコン感光ドラムに対して接触帯電方式を採用した場合において、感光ドラムと帯電ローラ等とのニップ幅の相違についての影響を軽減乃至は相殺できるように光キャリアを発生させる除電を行うことが可能となる。

以下、本発明に係る画像形成装置の一例について図面を参照して説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す模式図である。なお、ここでは、画像形成装置が複写機である場合について説明するが、他の画像形成装置（例えば、ファクシミリ、プリンタ、スキャナ等）である形態でもよい。

図１に示すように、複写機１は、大略的に複写機本体１００と原稿読取ユニット１１０とから構成されている。複写機本体１００には、給紙機構１１、用紙搬送路１０１、画像形成部２００、定着部３００及びトナーコンテナ４００などが内部に備えられている。

給紙機構１１は、複写機本体１００に着脱自在に構成され、用紙を収納する給紙カセット１１１，１１２と、その上方に配設されたスタックバイパス（バイパストレイ）１１３とを備えており、これらは用紙搬送路１０１を介して画像形成部２００に繋がっている。

画像形成部２００は、所定の用紙（転写材）にトナー像を転写して画像を形成すべく、図中の矢印Ａの方向に回転するアモルファスシリコン感光体を用いた感光ドラム２と、感光ドラム２の表面を略均一に帯電する接触帯電方式による帯電ユニット３（帯電手段に相当する）と、原稿画像に対応する静電潜像を感光ドラム２の表面にレーザビームによって形成するレーザ走査ユニット等からなる露光ユニット４と、形成された静電潜像に現像ローラ５１により現像剤（以下、トナーという）を付着させてトナー像を形成する現像ユニット５と、感光ドラム２の表面に形成されたトナー像を用紙に転写する転写ローラ２１と、トナー像を用紙に転写した後に感光ドラム２表面を除電する除電ユニット６（除電手段に相当する）と、転写後に感光ドラム２の表面に付着しているトナーを除去するクリーニングブレード７とを備えて構成されている。

定着部３００は、トナー像が転写された用紙を感光ドラム２から分離して、当該用紙上にトナー像を定着させるための定着ローラ対を備えて構成されている。またトナーコンテナ４００は、前記現像ユニット５へトナーを供給するためのものである。

原稿読取ユニット１１０は、原稿の画像を読取って画像データを得るための所謂スキャナ部であり、原稿が載置されるガラス等の透明部材により構成されたコンタクトガラス（プラテンガラス）、原稿に光照射する光源である露光ランプと原稿からの反射光を反射させるミラーとを一体化してなるミラーユニット、ミラーユニットからの反射光を絞るレンズ群、及び、レンズ群によって反射光が絞られ結像された光像を光電変換して画像データを得る撮像素子（ＣＣＤ；charge Coupled Device）からなるＣＣＤイメージセンサを備えている。

この他、複写機１は、前記定着部３００を通過した用紙に対して分岐部材によって搬送方向を振り分ける用紙振り分け部１０４と、両面コピー時に用紙が搬送される用紙搬送路１０５と、排出された用紙をストックする上シートトレイ１０２ａ、下シートトレイ１０２ｂ及びシートトレイ１０３などを備えている。

図２は、上記画像形成部２００の概略構成の一例を示す模式図である。用紙Ｐ上に画像を形成する画像形成部２００には、感光ドラム２の周囲に、図中矢印Ａで示すその回転方向上流側から、帯電ユニット３、露光ユニット４、現像ユニット５、転写ローラ２１、除電ユニット６、研磨ローラ２２（図１では図略）及びクリーニングブレード７が順次配置されている。

感光ドラム２は、周面に静電潜像を形成させるためのものであり、所定の金属材料製の円筒状（例えば直径３０ｍｍのアルミニウム製）を呈したドラム本体２０１と、このドラム本体２０１の周面に例えば蒸着処理で形成されたアモルファスシリコン感光体が積層されてなるアモルファスシリコン層２０２とを備え、回転軸２０３の軸回りに所定の周速（例えば、１７５ｍｍ／ｓｅｃ）で回転自在に軸支されている。

前記アモルファスシリコン層２０２は、シリカ（Ｓｉ）や、シリカの化合物（ＳｉＣ、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ等）が固溶体状で固化したものであり、通常、スパッタリング処理等の物理的な蒸着処理によって形成される。かかるアモルファスシリコン層２０２（特にＳｉＣ製のもの）は、高抵抗であることによる優れた帯電能力を備えているとともに、耐摩耗性や耐環境性にも優れ、静電潜像を形成させる材料として好適である。

帯電ユニット３は、接触帯電方式を用いて感光ドラム４の表面を略均一に帯電させるものであって、芯金と、その外周の導電層と、さらにその外周の抵抗層とを有する帯電ローラ３１を有する。さらに、前記帯電ローラ３１を回転自在に両端で支持する軸受け３２と、この両端に配置された軸受け３２に付勢力を与え該帯電ローラ３１の表面を前記感光ドラム２の表面へ所定の加圧力を持って当接させる加圧バネ３３と、帯電ローラ３１に所定の電圧（例えば、直流電圧に交流電圧を重畳したもの）を印加する電源（図示省略）とを備えている。すなわち、前記帯電ローラ３１は、導電性を有するゴム材料あるいは発泡性合成樹脂によって所定の弾性を備えて形成され、周面が回転している感光ドラム２の周面に当接された状態で前記電源から所定の電圧が印加されることにより、感光ドラム２の表面電位を上昇させるものである。

露光ユニット４は、帯電ユニット３の下流側に配設され、感光ドラム２の周面に対向して配設されたＬＥＤプリントヘッド（例えば、ライン方向に７１６８の画素数を有する）を備え、ＬＥＤプリントヘッドからのレーザ光を感光ドラム２の周面に照射して、静電潜像を生成するものである。

現像ユニット５は、露光ユニット４によって感光ドラム２の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成するものであり、ここでは、モノクロの１成分ジャンピング方式である。

転写ローラ２１は、感光ドラム２の周面に形成されているトナー像の電荷の極性と反対の極性を付与することによって感光ドラム２表面（アモルファスシリコン層２０２）からトナー像を剥がし取り、転写ローラ２１の周面と感光ドラム２との間を搬送されつつある用紙Ｐ上に転写させるものである。

除電ユニット６（除電手段）は、露光ユニット４によって感光ドラム２の表面に形成された静電潜像等の電荷を、所定の除電光を照射することで除去するもので、除電光を発するＬＥＤアレイ６１（光源）と、入射端６２１が前記ＬＥＤアレイ６１に向けて配置されると共に出射端６２２が前記感光ドラム２表面に向けて配置され、除電光を感光ドラム２の軸方向表面へライン状に照射する導光部材６２とを具備して構成されている。この除電ユニット６の構成については、後記で詳述する。

研磨ローラ２２は、弾性変形し得るとともに、優れた強靱性を有する合成樹脂材料によって形成され、感光ドラム２表面のアモルファスシリコン層２０２を研磨して清浄化するものである。この研磨ローラ２２は、その軸回りに感光ドラム２の周速度より速い周速度で感光体ドラム２と反対方向（図２に示す例では反時計方向）に向けて回転される。これにより、アモルファスシリコン層２０２に付着している放電生成物や残留トナーが擦り取られ、アモルファスシリコン層２０２が清浄化される。

クリーニングブレード７は、感光ドラム２の周面に対する仕上げの清浄化部材であり、ゴムなどの弾性材料によって板状に形成されている。かかるクリーニングブレード７は、感光ドラム２の周面に向けて先下がりに傾斜した状態で、その先端部がアモルファスシリコン層２０２に当接されている。従って、感光体ドラム１０の矢印Ａ方向へ向かう回転に応じて、研磨ローラ２２で除去し得なかった付着物が、当該クリーニングブレード７により掻き落とされることになる。なお、研磨ローラ２２およびクリーニングブレード７によって除去された付着物（放電生成物および残留トナー）は、複写機本体１００内に設けられた図略の回収ボトルへ回収される。

次に、除電ユニット６の構成について詳細に説明する。図３は、除電ユニット６の構成を感光ドラム２との配置関係において表した一部破断斜視図である。この除電ユニット６は、上述の通り光源としてのＬＥＤアレイ６１と導光部材６２とで構成されている。ＬＥＤアレイ６１は、細長い棒状のＬＥＤホルダ６１１と、該ＬＥＤホルダ６１１に所定間隔を置いて配置された複数のＬＥＤ６１２とからなる。このＬＥＤ６１２は、除電能を有する所定波長の光（除電光）を発する端面発光型の半導体発光素子である。

前記導光部材６２は、この実施形態では、所定の光路確保部材６２３と、感光ドラム２を組み込むためのフレーム部材１０６とを利用して、ＬＥＤアレイ６１の発光方向にスリット状の光伝送空間Ｐを形成した構成とされている。フレーム部材１０６は、ＳＵＳ板金などからなり、少なくとも感光ドラム２の回転軸２０３の軸方向サイズと同等の幅を有する平板状部材である。また、光路確保部材６２３は、樹脂シートにアルミニウムなどの高反射コーティングが表面に施されたフィルムからなり、同様に、少なくとも感光ドラム２の回転軸２０３の軸方向サイズと同等の幅を有する平板状部材である。

このようなフレーム部材１０６と光路確保部材６２３との２つの平板状部材により、ＬＥＤアレイ６１を上下から挟持することで、スリット状の光伝送空間Ｐが形成されているものである。そして、前記ＬＥＤアレイ６１の各ＬＥＤ６１２から発せられた除電光ＯＰは、前記光伝送空間Ｐ内を伝播して感光ドラム２の近傍まで導かれ、出射端６２２から感光ドラム２の軸方向表面へライン状に照射される。かかる除電光ＯＰの照射により、転写後の残留電荷が除去される。

ここで、本発明においては、導光部材６２の出射端６２２と感光ドラム２表面との距離が、感光ドラム２の軸方向中央部においては所定の第１の距離とされ、軸方向端部においては前記第１の距離よりも長い第２の距離とされ、これにより感光ドラム２表面へ与えられる除電光量が、前記軸方向中央部と軸方向端部とで異なる構成とされている。

この点につき、図４に基づいて具体的に説明する。図４は、図２の矢印Ｂ方向からの矢視状態を平面的に示した模式図である。この図４においては、除電ユニット６の部分について、フレーム部材１０６を除いて描いている。同図に示すように、前記光路確保部材６２３の端縁部６２３ｅは、感光ドラム２の回転軸２０３の軸方向に湾曲している。すなわち、前記端縁部６２３ｅは、感光ドラム２の軸方向中央部においては、感光ドラム２との距離が比較的短い距離ｄ１（第１の距離ｄ１）とされ、感光ドラム２の軸方向端部においては、感光ドラム２との距離が比較的長い距離ｄ２（第２の距離ｄ２）とされている。つまり前記端縁部６２３ｅは、軸方向中央部を最短（第１の距離ｄ１）として、軸方向両端部に向けて除々に離間する態様とされている。これにより、除電光ＯＰの感光ドラム２に対する照射幅が、図５に示すように、軸方向中央部と端部とで異なるようになる。

すなわち、図５（ａ）に示すように、光路確保部材６２３の端縁部６２３ｅと感光ドラム２との間隔が前記第１の距離ｄ１である場合、比較的短い距離であることから除電光ＯＰの拡散度合いも比較的小さく、感光ドラム２表面は比較的狭い照射幅Ｓ１（第１の照射幅Ｓ１）で照射されることになる。一方、図５（ｂ）に示すように、前記端縁部６２３ｅと感光ドラム２との間隔が前記第２の距離ｄ２である場合、比較的長い距離であることから除電光ＯＰの拡散度合いも比較的大きく、感光ドラム２表面は比較的広い照射幅Ｓ２（第２の照射幅Ｓ２）で照射されることになる。

このように除電光ＯＰの照射幅を相違させることにより、感光ドラム２のアモルファスシリコン層２０２へ与える除電光量を、その軸方向中央部と軸方向端部とで異ならせることができるようになる。つまり、照射幅が比較的狭い第１の照射幅Ｓ１である場合、所定の周速で回転する感光ドラム２表面上の任意の一点を考えると、照射幅が狭いことから除電光ＯＰが照射される時間が短くなり、結果として除電ユニット６から与えられる除電光量が比較的少なくなる。これに対し、照射幅が比較的広い第２の照射幅Ｓ２である場合、照射幅が比較的広いことから除電光ＯＰが照射される時間も長くなり、結果として除電ユニット６から与えられる除電光量が比較的多くなる。

上述の通り、アモルファスシリコン感光体は、除電光量が多いほど光キャリアの発生量が多くなるという特質があることから、図５（ａ）に示す軸方向中央部においては、アモルファスシリコン層２０２において発生する光キャリアは比較的少ないものとなる。一方、図５（ｂ）に示す軸方向端部においては、除電光量が多く与えられることから、光キャリアの発生量は多くなる。

本実施形態において、このような構成を採用しているのは次の理由による。図４に示すように、帯電ローラ３１等を用いて接触帯電方式を取る場合、前記帯電ローラ３１を感光ドラム２に対して押圧力をもって当接させるには、ローラ本体部分には押圧力を与えられないことから、両端の軸受け３２部分を加圧バネ３３で付勢する押圧方法を取らざるを得ない。しかし、このような押圧方法であると、どうしても感光ドラム２の軸方向中央部の荷重が両端部より小さくなり、感光体と帯電ローラのニップ幅が両端部Ｃ２より中央部Ｃ１の方が小さくなる。このことに起因して、感光ドラムの軸方向中央部の表面電位（帯電電位）が軸方向両端部より低くなってしまう。

図６は、軸方向の長さが約３００ｍｍの感光ドラム２を、その両端部において押圧力を与えた帯電ローラ３１を当該感光ドラム２に当接させ帯電させたときの表面電位分布の一例を示すグラフ図である。図６からも分かるように、感光ドラム２の軸方向中央部（軸方向位置＝０ｍｍのポイント）の表面電位は、両端部に比べて約１５Ｖ程度低くなっている。このような電位勾配が存在していると、形成される画像にいわゆるカブリ等の不具合が表出する場合がある。なお、帯電ローラ３１の芯金の強度を強くしたり、導電ゴム層のゴム硬度を非常に小さくしたりすることで前記ニップ幅の相違を緩和することはできるが、ニップ幅差は完全に解消はできず、帯電能力の小さいアモルファスシリコン感光体を用いた感光ドラム２では、表面電位ムラが現れてしまう場合が多い。

そこで本実施形態では、図４に示すように、光路確保部材６２３の端縁部６２３ｅと感光ドラム２との間隔について、感光ドラム２の軸方向中央部においては比較的短い第１の距離ｄ１（第１の照射幅Ｓ１）とし、軸方向両端部においては前記第１の距離ｄ１よりも長い第２の距離ｄ２（第２の照射幅Ｓ２）とすると共に、軸方向中央部から両端部に向けて除々に離間させるようにすることで、光キャリアの発生量を制御し、表面電位ムラを解消させている。

すなわち、図７に示すように、帯電ローラ３１による接触帯電方式で感光ドラム２を帯電させた場合に表面電位が低下する軸方向中央部については除電光量を少なくし、光キャリアの発生量を規制して帯電電荷の中和作用を抑制している。これに対し、軸方向端部については比較的多く除電光を与え、光キャリアの発生量を多くすることで帯電電荷の中和作用による表面電位の低下度合いを比較的大きくしている。

このように、除電ユニット６において、感光ドラム２のアモルファスシリコン層２０２内における光キャリア発生量を上記の通り軸方向で異ならせた状態を形成しておき、次いで帯電ユニット３の帯電ローラ３１で感光ドラム２を帯電させるようにすれば、軸方向両端部よりも中央部の方が光キャリアの発生量が少ないことから帯電電位が上昇する。従って、感光ドラム２と帯電ローラ３１とのニップ幅が軸方向で相違することに起因する表面電位ムラが相殺されるようになり、結果として表面電位ムラが発生しないようになる。図８は、本実施形態において、帯電ローラ３１を通過した後の感光ドラム２の軸方向表面電位を示すグラフ図である。図８からも明らかな通り、表面電位は軸方向でムラのないフラットなものとなっている。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば以下の態様をとることができる。
（１）本実施形態においては、画像形成装置が複写機１である場合について説明したが、他の種類の画像形成装置（例えば、ファクシミリ、プリンタ等）である形態でもよい。

（２）本実施形態においては、導光部材６２としてフレーム部材１０６と光路確保部材６２３とを用いてスリット状の光伝送空間Ｐを形成する態様について説明したが、このような光伝送空間Ｐを形成する部材については特に限定はなく、各種の平板部材を用いることができる。但し、除電光を吸収しないよう、光反射性のコーティングが施されていることが望ましい。なお、本実施形態のように複写機本体部１００に備えられているフレーム部材１０６を活用するようにすれば、部品点数の増加を抑止できるので好ましい。

（３）本実施形態のように、スリット状の光伝送空間Ｐを形成する態様の他に、例えばそれ自身が導光性を有する導光フィルムや導光板等を用い、その入射端を光源６１に対向させ、また出射端を感光ドラム２の表面へ対向させるようにしても良い。この場合、前記導光フィルムや導光板の出射端縁を図４に示すように湾曲状にカットすることで、感光ドラム２に対する照射幅を調整すれば良い。

（４）本実施形態においては、光路確保部材６２３の端縁部６２３ｅと感光ドラム２表面との距離を、感光ドラム２の軸方向中央部から両端部に向けて除々に離間させるようにする態様について例示したが、軸方向中央部から両端部に向けて階段状に離間するような態様であっても良い。

（５）本実施形態においては、除電光の照射幅を感光ドラム２上において異ならせる方法として、光路確保部材６２３の端縁部６２３ｅと感光ドラム２表面との距離を軸方向で変化させる態様としたが、前記光伝送空間Ｐのスリット幅を軸方向中央部と両端部とで異ならせることで、除電光の照射幅を変化させるようにしても良い。すなわち、少なくとも導光部材６２の出射端６２２において、軸方向中央部ではフレーム部材１０６と光路確保部材６２３との間隔を比較的狭く設定し、一方軸方向端部ではフレーム部材１０６と光路確保部材６２３との間隔を比較的広く設定して、感光ドラム２表面へ与える除電光量を軸方向端部側で比較的多くする構成とすることもできる。

本発明に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す模式図である。 画像形成部の概略構成の一例を示す模式図である。 除電ユニットの構成を感光ドラムとの配置関係において表した一部破断斜視図である。 図２の矢印Ｂ方向からの矢視状態を平面的に示した模式図である。 光路確保部材の端縁部と感光ドラムとの間隔と、除電光の照射幅との関係を説明するための簡略側面図である。 帯電ローラにより帯電させた場合の、感光ドラム軸方向の表面電位分布を示すグラフである。 本実施形態を採用した場合における、感光ドラム軸方向の除電光照射量分布を示すグラフである。 本実施形態を採用した場合において、帯電ローラにより帯電させた場合の、感光ドラム軸方向の表面電位分布を示すグラフである。

符号の説明

１ 複写機（画像形成装置）
２ 感光ドラム
２０２ アモルファスシリコン層
２０３ 回転軸
２１ 転写ローラ
３ 帯電ユニット（接触帯電方式による帯電手段）
３１ 帯電ローラ
４ 露光ユニット
５ 現像ユニット
６ 除電ユニット（除電手段）
６１ 光源
６２ 導光部材
６２１ 入射端
６２２ 出射端
６２３ 光路確保部材
７ クリーニングブレード
Ｓ１ 第１の照射幅
Ｓ２ 第２の照射幅
ｄ１ 第１の距離
ｄ２ 第２の距離

Claims (5)

1. 回転自在に軸支された感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーが付着されて形成されたトナー像を所定の転写材に転写して画像を形成する画像形成装置であって、
   少なくともアモルファスシリコン感光体を用いた感光ドラムと、該感光ドラムを帯電させる接触帯電方式による帯電手段と、前記トナー像を前記感光ドラム表面から前記転写材に転写した後に感光ドラム表面を除電する除電手段とを備え、
   前記除電手段は、所定の除電光を発する光源と、入射端が前記光源に向けて配置されると共に出射端が前記感光ドラム表面に向けて配置され、前記除電光を前記感光ドラムの軸方向表面へライン状に照射する導光部材とを具備し、
   少なくとも前記感光ドラムの軸方向中央部は、前記導光部材の出射端から第１の照射幅で前記除電光が照射され、
   前記感光ドラムの軸方向端部は、前記導光部材の出射端から前記第１の照射幅よりも広い第２の照射幅で前記除電光が照射されるよう構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記導光部材の出射端と前記感光ドラム表面との距離が、前記感光ドラムの軸方向中央部においては所定の第１の距離とされ、軸方向端部は前記第１の距離よりも長い第２の距離とされていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記導光部材の出射端と前記感光ドラム表面との距離が、前記感光ドラムの軸方向中央部を最短として、両端部に向けて徐々に離間するよう設定されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記導光部材が、前記感光ドラムの軸方向サイズに略一致する幅を有する光路確保部材を有し、該光路確保部材の端縁と前記感光ドラムとの距離により、除電光の感光ドラムへの照射幅が設定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. アモルファスシリコン感光体を用いた感光ドラムを接触帯電方式により帯電させ、前記感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーが付着されて形成されたトナー像を所定の転写材に転写して画像を形成した後、所定の除電光を前記感光ドラムの表面へ照射して除電を行う場合において、
   前記除電光の光量を、前記感光ドラムの軸方向の端部に比較して中央部を少なくすることを特徴とするアモルファスシリコン感光ドラムの除電方法。

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