JP2008026597A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非接触帯電を行う帯電ローラに少なくとも交流電圧が印加されても、像担持体からの振動音の発生をより一層効果的に発生することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】感光体２の金属素管２ａ内に、その密閉空間Ｓを２つの密閉小空間Ｓ₁,Ｓ₂に遮断し区画する所定幅Ｌ₁の仕切り部材９が設けられている。その場合、仕切り部材９は金属素管２ａの軸方向の中心位置αに仕切り部材９の所定幅Ｌ₁の中心が一致するようにして固定されている。この仕切り部材９は、例えばスポンジ等の弾性多孔質部材で形成されている。感光体２で発生する振動音が密閉小空間Ｓ₁,Ｓ₂を通って仕切り部材９の多数の孔に吸収される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、少なくとも静電潜像が形成される像担持体と、両端部に固定されたギャップ部材が像担持体に当接することで像担持体に対して所定の帯電ギャップが設定されて像担持体を非接触帯電する帯電ローラとを備え、帯電ローラに少なくとも交流電圧（ＡＣ）の帯電バイアスが印加される、静電複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置からなる画像形成装置の技術分野に関する。

従来、画像形成装置として、像担持体に対して所定の帯電ギャップを置いて、この像担持体を非接触帯電する帯電ローラを備えて非接触帯電方法を行う画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１等参照）。この特許文献１に開示の画像形成装置に用いられる帯電ローラは、芯金の外周面に導電性を有する弾性部材からなる抵抗層を設けるとともに、この抵抗層の両端部外周面に、それぞれ、絶縁性を有するテープ状のフィルム部材からなるギャップ部材をリング状に巻き付けて固着し、これら一対のギャップ部材を像担持体である感光体ドラムの外周面に当接させることにより、一対のギャップ部材間の帯電ローラの帯電部と感光体ドラムとの間に所定の帯電ギャップを設定している。

そして、帯電ローラの帯電部が帯電ギャップにより感光体ドラムを非接触帯電することで、オゾンの発生を抑制することができるとともに、感光体ドラムに付着しているトナー等の異物が帯電ローラに付着したり、帯電ローラの抵抗層中に含まれる物質が感光体ドラムに付着したりすることが防止できるので、帯電ローラによる感光体ドラムの帯電性能を向上することができる。

ところで、前述のような非接触帯電方法では、感光体の感光層と帯電ローラ間の帯電ギャップが不均一であったり、急激な環境変動があったりすると帯電不良を生じ、画像形成不良が発生することがあるという問題がある。そのため、従来、直流電圧と交流電圧とを重畳した帯電バイアスを帯電ローラに印加することで、この問題に対応している。

しかし、このように直流電圧と交流電圧とを重畳した帯電バイアスを帯電ローラに印加すると、交流電圧によって帯電ローラが振動し、この帯電ローラの振動の影響を受けて感光体から連続的な振動音が発生する場合がある。これは、帯電ギャップが約２０μｍ前後の小さい値であるので、感光体と帯電ローラ間の微小間隙内の空気が帯電ローラの振動に対して粘性的性質を示し、この空気の粘性的性質によりあたかも感光体と帯電ローラとが動作的に一体化して振動するものと考えられる。

そこで、感光体内部に、例えばゴム等の弾性制振部材を完全にまたはほぼ完全に充填させることで、感光体の振動音を抑制することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に記載の感光体によれば、感光体内部に充填された弾性制振部材により感光体の振動音が吸収されるので、帯電ローラに交流電圧を印加したとき帯電ローラが振動しても、感光体の振動音の発生が抑制される。
特開２００１−２９６７２３号公報。 特開２００３−３０２８７０号公報。

しかしながら、特許文献２に記載の画像形成装置では、感光体の内部空間に弾性制振部材で完全にまたはほぼ完全に埋められているので、帯電ローラに交流電圧が印加されて帯電ローラが振動したとき、弾性制振部材はその振動吸収機能を確実に発揮することができず、感光体の振動が効果的にかつ十分に抑制されるとは言えない。このため、帯電ローラと感光体との近接距離（帯電ギャップ）が変動してしまい、帯電不良およびバンディング不良を発生してしまうおそれがある。

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、非接触帯電で像担持体を帯電する帯電ローラに少なくとも交流電圧が印加されても、像担持体からの振動音の発生をより一層効果的に発生することのできる画像形成装置を提供することである。

前述の課題を解決するために、請求項１の発明は、少なくとも静電潜像が形成される筒状の像担持体と、この像担持体を所定の帯電ギャップで非接触帯電する帯電ローラとを備え、前記帯電ローラに少なくとも交流電圧を印加することで前記像担持体を非接触帯電する画像形成装置において、前記像担持体の内部空間を複数の小空間に区画する所定数の仕切り部材が、前記像担持体の内部でかつ前記像担持体の軸方向中心位置またはこの軸方向中心位置の近傍位置に配設されていることを特徴としている。

また、請求項２の発明は、前記仕切り部材が前記像担持体の軸方向中心位置に関して線対称に配設されていることを特徴としている。
更に、請求項３の発明は、前記仕切り部材が少なくとも前記像担持体の軸方向中心位置に配設されていることを特徴としている。
更に、請求項４の発明は、前記仕切り部材が弾性多孔質部材から形成されていることを特徴としている。
更に、請求項５の発明は、前記弾性多孔質部材がスポンジであることを特徴としている。

このように構成された本発明の画像形成装置によれば、像担持体の内部に所定数の仕切り部材を設けて像担持体の内部空間を複数の小空間に区画しているので、帯電ローラに交流電圧を印加したとき帯電ローラが振動しても、像担持体に大きな振動が発生するのを、より一層効果的に抑制できる。これにより、帯電ローラと像担持体との近接距離がほとんど変動しなく、この近接距離を安定して一定以下に保つことができるので、帯電ギャップも安定して一定に保つことができる。したがって、帯電不良およびバンディング不良を防止でき、その結果、良好な画像形成を行うことができる。しかも、像担持体の振動による振動音も低減することができる。

また、仕切り部材に例えばスポンジ等の弾性多孔質部材を用いているので、像担持体で発生した振動音を区画された複数の小空間内を通して仕切り部材に伝達させて、この仕切り部材の多数の孔内に効果的に吸収させることができる。これにより、像担持体で発生する騒音を更に一層効果的に低減することができる。

したがって、帯電ローラに交流電圧を印加して像担持体を非接触で帯電させても、均一な帯電ギャップを更に一層長期間にわたって維持させることができ、像担持体の安定した良好な帯電を行うことができる。これにより、高品質の画像を長期間にわたって得ることができる。

以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の一例を模式的にかつ部分的に示す図、図２は図１に示す例の感光体および帯電ローラを模式的に示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるIIB−IIB線に沿う断面図である。

図１および図２（ａ）に示すように、この例の画像形成装置１は静電潜像およびトナー像（現像剤像）が形成される像担持体である感光体２を備えているとともに、この感光体２は図１において時計回りに回転される。感光体２の周囲に感光体２の回転方向上流側から、順次、感光体２を非接触帯電する帯電装置３、感光体２に静電潜像を書き込む光書込み装置４、感光体２の静電潜像をトナーで現像する現像装置５、感光体２のトナー像を転写する転写装置６、および感光体２をクリーニングするクリーニング装置７を備えている。

この例の感光体２は筒状の感光体ドラムからなり、従来公知の感光体ドラムと同様に円筒状の金属素管２ａの外周面に所定膜厚の感光層２ｂが形成されている。この感光体２における金属素管２ａには、例えばアルミニウム等の導電性の管が用いられるとともに、感光層２ｂには、従来公知の有機感光体が使用される。金属素管２ａの両端には、それぞれ、回転軸２ｃ,２ｄが、それらのフランジ部２ｃ₁,２ｄ₁が金属素管２ａの内周面に密着するようにして、金属素管２ａと同軸にかつ軸方向に突設されている。これにより、金属素管２ａの内部は密閉空間Ｓが形成されている。そして、感光体２は、これらの回転軸２ｃ,２ｄが図示しない装置本体に軸受を介して回転可能に支持されて設けられている。

更に、この例の画像形成装置１では、図２（ｂ）に示すように金属素管２ａ内には、金属素管２ａ内の密閉空間Ｓを図２（ｂ）において左右２つの密閉小空間Ｓ₁,Ｓ₂に遮断し区画する所定幅Ｌ₁の仕切り部材９が設けられている。その場合、仕切り部材９はその外周面が金属素管２ａの内周面に密着するとともに、金属素管２ａの軸方向（図２（ｂ）において左右方向）の中心位置（具体的には、左右２つのフランジ部２ｃ₁,２ｄ₁の対向面間の中心位置）αに仕切り部材９の所定幅Ｌ₁の中心が一致するようにして（つまり、金属素管２ａの中心位置αを通りかつ軸方向に直交する直線に関して線対称に）固定されている。

この仕切り部材９は、例えばスポンジ等の弾性多孔質部材で形成されている。この弾性多孔質部材には、例えばＥＰＴー５１（ブリジストン化成品東京社製）、リアルシーラー（ブリジストン化成品東京社製）、ＱＵＷ（ブリジストン化成品東京社製）等のスポンジが使用可能である。

帯電装置３は感光体２に対して非接触の帯電を行う帯電ローラ３ａを備えており、この帯電ローラ３ａは感光体２の回転方向と逆方向β（図１において、反時計回り）に回転される。図２（ａ）に示すように、帯電ローラ３ａは芯金３ｂを備えており、この芯金３ｂは導電性を有する、例えば金属シャフト等からなる導電性シャフトとして構成されている。この導電性シャフトとしては、例えばＳＵＭ２２の表面にＮｉめっきを施したものを用いることができる。

芯金３ｂの両端部の外周面には、所定幅で一定膜厚の、例えば粘着テープからなるフィルム部材をリング状に巻き付けることにより、第１および第２ギャップ部材３ｄ,３ｅが固定されている。また、第１および第２ギャップ部材３ｄ,３ｅの間の芯金３ｂの外周面には、導電性塗装材を例えばスプレー塗装で塗装することにより抵抗層３ｃが形成されている。なお、芯金３ｂの外周面の全面に抵抗層３ｃを同様の方法で形成し、この抵抗層３ｃの両端部の外周面に同様の第１および第２ギャップ部材３ｄ,３ｅを設けることもできる。

帯電ローラ３ａは芯金３ｂの両端面からそれぞれ軸方向に同軸に突設された回転軸３ｆ,３ｇを備えており、これらの回転軸３ｆ,３ｇがそれぞれ軸受３ｈ,３ｉに回転可能に支持されている。そして、前述の従来例と同様に帯電ローラ３ａの回転軸３ｆ,３ｇの軸受３ｈ,３ｉを介して圧縮スプリング３ｊ,３ｋの荷重により、帯電ローラ３ａが感光体２の方向に押圧されることで、第１および第２ギャップ部材３ｄ,３ｅが感光体２の外周面に圧接されている。これにより、抵抗層３ｃと感光体２との間にフィルム部材の所定膜厚に基づいた所定の帯電ギャップＧが設定されている。そして、この帯電装置３においては、帯電ローラ３ａにより感光体２が帯電ギャップＧを有する非接触で一様帯電される。

光書込み装置４は、例えばレーザ光等により感光体２に静電潜像を書き込む。また、現像装置５は、現像ローラ５ａ、トナー供給ローラ５ｂおよびトナー層厚規制部材５ｃを有している。そして、トナー供給ローラ５ｂによって現像ローラ５ａ上に現像剤であるトナー（不図示）が供給されるとともに、この現像ローラ５ａ上のトナーがトナー層厚規制部材５ｃによりその厚みを規制されて感光体２の方へ搬送され、搬送されたトナーで感光体２上の静電潜像が現像されて感光体２上にトナー像が形成される。

転写装置６は転写ローラ６ａを有し、この転写ローラ６ａにより感光体２上にトナー像が転写紙や中間転写媒体等の転写媒体８に転写される。そして、トナー像が転写媒体８である転写紙に転写された場合には、転写紙上のトナー像が図示しない定着装置によって定着され、転写紙に画像が形成され、また、トナー像が転写媒体８である中間転写媒体に転写された場合には、中間転写媒体上のトナー像が更に転写紙に転写された後、転写紙上のトナー像が図示しない定着装置によって定着され、転写紙に画像が形成される。

クリーニング装置７は例えばクリーニングブレード等のクリーニング部材７ａを有し、このクリーニング部材７ａにより感光体２がクリーニングされて、感光体２上の転写残りトナーが除去されかつ回収される。

この例の画像形成装置１によれば、感光体２の金属素管２ａ内の金属素管２ａの軸方向中心位置αに仕切り部材９を設けて、金属素管２ａ内の空間Ｓを２つの小空間Ｓ₁,Ｓ₂に区画しているので、帯電ローラ３ａにＡＣ電圧を印加して帯電ローラ３ａが振動しても、感光体２に大きな振動が発生するのをより一層効果的に抑制できる。これにより、帯電ローラ３ａと感光体２との近接距離がほとんど変動しなく、この近接距離を安定して一定以下に保つことができるので、帯電ギャップＧも安定して一定に保つことができる。したがって、帯電不良およびバンディング不良を防止でき、その結果、良好な画像形成を行うことができる。しかも、感光体２の振動による振動音も低減することができる。

また、仕切り部材９に例えばスポンジ等の弾性多孔質部材を用いているので、感光体２で発生した振動音を空間Ｓ₁,Ｓ₂内を通して仕切り部材９に伝達させて、この仕切り部材９の多数の孔内に効果的に吸収させることができる。これにより、感光体２で発生する騒音を更に一層低減することができる。

したがって、帯電ローラ３ａに直流電圧と交流電圧との重畳バイアスを印加して感光体２を非接触で帯電させても、均一な帯電ギャップＧを更に一層長期間にわたって維持させることができ、感光体２の安定した良好な帯電を行うことができる。これにより、高品質の画像を長期間にわたって得ることができる。

図３は、本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の他の例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。
前述の図２（ｂ）に示す例では、感光体２の金属素管２ａ内に、幅Ｌ₁の１つの仕切り部材９を設けて、金属素管２ａ内の密閉空間Ｓを２つの小空間Ｓ₁,Ｓ₂に区画しているが、図３に示すようにこの例の画像形成装置１の感光体２では、金属素管２ａ内に、所定幅Ｌ₂の２つの仕切り部材１０,１１を前述の例と同様に設けて、金属素管２ａ内の密閉空間Ｓを３つの小空間Ｓ₃,Ｓ₄,Ｓ₅に区画している。その場合、２つの仕切り部材１０,１１は中心位置αには設けられておらず、中心位置αの近傍位置に、中心位置αを通りかつ軸方向と直交する方向の直線に関して線対称にかつ所定間隔ｄ₁を置いて配設されている。２つの仕切り部材１０,１１は、いずれも前述の例の仕切り部材９と同じ弾性多孔質部材から形成されている。

この例の感光体２の他の構成および画像形成装置１の他の構成は図１および図２（ａ）,（ｂ）に示す画像形成装置１および感光体２と同じであり、またこの例の感光体２および画像形成装置１の作用効果も前述の例の画像形成装置１および感光体２と実質的に同じである。なお、２つの仕切り部材１０,１１の幅Ｌ₂は互いに異なるようにすることもできる。その場合には、２つの仕切り部材１０,１１は中心位置αを通る前記直線に関して線対称とならない。

図４は、本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の更に他の例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。
前述の図３に示す例では、金属素管２ａ内に、所定幅Ｌ₂の２つの仕切り部材１０,１１が中心位置αを通る前記直線に関して線対称にかつ所定間隔ｄ₁を置いて配設されているが、図４に示すようにこの例の画像形成装置１の感光体２では、金属素管２ａ内に、所定幅Ｌ₃の２つの仕切り部材１２,１３が中心位置αに関して線対称にかつ間隔ｄ₁より大きな所定間隔ｄ₂を置いて配設されている。この例の２つの仕切り部材１２,１３も、前述の例の仕切り部材９と同じ弾性多孔質部材から形成されている。なお、図４には感光体２が模式的に記載されているので、２つの仕切り部材１２,１３は中心位置αよりフランジ部２ｃ₁,２ｄ₁の方へ大きく離れているように記載されているが、実際には小空間Ｓ４の軸方向長さｄ₂の半分が左右両小空間Ｓ₃,Ｓ₅の軸方向長さよりかなり小さく設定される。すなわち、２つの仕切り部材１２,１３はそれぞれ両フランジ部２ｃ₁,２ｄ₁より中心位置α寄りに配設され、本発明では、このような場合も２つの仕切り部材１２,１３が中心位置αの近傍位置に配設されるとする。

この例の感光体２の他の構成および画像形成装置１の他の構成は前述の例と同じであり、またこの例の感光体２および画像形成装置１の作用効果も前述の例と実質的に同じである。なお、２つの仕切り部材１２,１３の幅Ｌ₃は互いに異なるようにすることもできる。その場合には、２つの仕切り部材１２,１３は中心位置αを通る前記直線に関して線対称とならない。

図５は、本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の更に他の例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。
図５に示すように、この例の画像形成装置１の感光体２は、図２（ａ）および（ｂ）に示す感光体２における１つの仕切り部材９と図４に示す感光体２における２つの仕切り部材１２,１３とが組み合わされて形成されている。その場合、１つの仕切り部材９は図２（ａ）および（ｂ）に示す例と同様に設けられ、また、２つの仕切り部材１２,１３は図４に示す例と同様に設けられる。したがって、２つの仕切り部材１２,１３の間に、１つの仕切り部材９が配設されるようになるとともに、それらの間に所定の間隔ｄ₃が形成されている。これらの３つの仕切り部材９,１２,１３により、金属素管２ａ内の密閉空間Ｓは４つの小空間Ｓ₆,Ｓ₇,Ｓ₈,Ｓ₉に区画されている。

この例の感光体２の他の構成および画像形成装置１の他の構成は前述の各例と同じであり、またこの例の感光体２および画像形成装置１の作用効果も前述の各例と実質的に同じである。なお、２つの仕切り部材１２,１３の幅Ｌ₃は互いに異なるようにすることもできる。その場合には、２つの仕切り部材１２,１３は中心位置αを通る前述の直線に関して線対称とならない。

ところで、前述の各例では、各仕切り部材９,１０,１１,１２,１３が中心αに関して線対称に設けられるものとしているが、これに限定されることはなく、これらの仕切り部材９,１０,１１,１２,１３は必ずしも線対称に設けられる必要はない。しかし、感光体２と帯電ローラ３ａとの近接距離の変動をできるだけ小さく抑制しかつ軸方向にできるだけ均一にするために、前述の各例のように中心位置αに関して線対称に設けることが望ましい。

次に、本発明により得られる効果を確認する実験を行った。
（実験装置）
実験装置は、市販のセイコーエプソン社（株）製のカラープリンタＬＰ９０００Ｃを改造したものを使用した。この実験装置の概要を表１に示す。

表１に示すように、実験装置である画像形成装置は、感光体、クリーニングブレード、露光装置である光書込装置、現像装置、転写装置、および定着装置として、それぞれ、セイコーエプソン社（株）製のカラープリンタＬＰ９０００Ｃの感光体ドラム、クリーニングブレード、光書込装置、現像装置（純正のトナーを含む）、転写装置（中間転写ベルトを含む）、および定着装置を用いた。

スポンジの詰め物を有する感光体２とスポンジの詰め物を有さない感光体２を作製するとともに種々の帯電ローラ（ＣＲ）３ａを作製し、これらの感光体２と帯電ローラ３ａとを種々組みあわせてＮｏ.１ないし１６の実験を行った。
スポンジが設けられた感光体２は、ＬＰ９０００Ｃの感光体ドラムの金属素管２ａ内にスポンジを設けて構成した。感光体２の左右一対のフランジ部２ｃ₁,２ｄ₁の対向面間の距離（金属素管２ａの軸方向の有効長）は３１８ｍｍである。また、スポンジは、ブリジストン化成品東京社製より購入したＥＰＴー５１を使用した。各実験に使用した感光体ドラムの内部構成を表２に示す。

更に、帯電ローラ３ａは非接触帯電ローラであり、金属の芯金３ｂがＳＵＭ２２の表面にＮｉめっきを施して形成され、かつ表２に示す径φの芯金３ｂに膜厚３０μｍの抵抗層からなる表層を形成した。抵抗層３ｂは、ポリウレタン樹脂３０ｗｔ％、アクリル樹脂３０ｗｔ％、導電性酸化錫４０ｗｔ％の材料を標準仕様とした。その場合、導電性酸化錫の量は、標準仕様より±１０ｗｔ％になるように調整し、導電性酸化錫の量の変化分については、ポリウレタン樹脂の量を変化させることにより、調整した。更に、両端部の表層に帯電ギャップＧを形成するためのギャップ部材３ｄ,３ｅは、厚み２２μｍのポリエステルテープを抵抗層３ｃに巻き付けて構成した。その場合、本実験に用いた帯電ローラ３ａは、いずれも芯金３ｂの両端部の所定位置に前述のポリエステルテープを２重に巻き付けた後、これらの左右のポリエステルテープの間の芯金３ａの外周面に、抵抗層３ｂの前述の各材料を水とエタノールに溶解したものをスプレーで塗装することにより抵抗層３ｃを形成して、完成させた。
更に、ＡＣ電源としてＴｒｅｋ（ＡＣ出力用）（米国トレック社製）を用いた。ＤＣ電源は自作品を用いた。
そして、前述の各部品を用いて図１に示す画像形成装置を作製した。

（実験条件および結果）
Ｎｏ.１ないし１６の実験では、表２に示す実験条件により印字試験を行った。Ｎｏ.１ないし１６の共通の実験条件は、帯電ローラ３ａに印加する帯電電圧が直流電圧Ｖ_DCと交流電圧Ｖ_PPとの重畳電圧であり、交流電圧Ｖ_PPがすべてサイン（ｓｉｎ）波である。また、プロセス速度が２１０ｍｍ／ｓｅｃであり、帯電ローラの周速と感光体の周速との周速比が１である。更に、現像印加電圧もＤＣ電圧とＡＣ電圧との重畳電圧であり、ＤＣ電圧Ｖ_DC＝−２００Ｖ、ＡＣ電圧Ｖ_PP＝１４００Ｖ、ＡＣ電圧の周波数ｆ＝３.０ｋＨｚの矩形波（５０％デューティ）であり、更に転写印加電圧が＋２００Ｖであった。

Ｎｏ.１ないし１６の個別の実験条件について説明する。
表２に示すように、Ｎｏ.１の実験での実験条件は、帯電ローラ（ＣＲ）の金属シャフトの径φが９ｍｍ、ギャップＧが２０μｍ、抵抗層の抵抗Ｒが１.２×１０⁶Ω、帯電電圧の直流電圧Ｖ_DCが−６００Ｖ、帯電電圧の交流電圧Ｖ_PPが１６００Ｖ、交流電圧Ｖ_PPの周波数ｆが１.３Ｈｚ、感光体の内部構成が図２（ａ）,（ｂ）に示す構成（表２にＡで示す）、スポンジの仕切り部材９が有り、である。このとき、仕切り部材９の幅Ｌ₁は２０ｍｍである。

また、Ｎｏ.２の実験での実験条件は、径φが１０ｍｍ、ギャップＧが２１μｍ、抵抗Ｒが５.２×１０⁶Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５８０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１６５０Ｖ、周波数ｆが１.２Ｈｚ、内部構成が図３に示す構成（表２にＢで示す）、スポンジが有り、である。このとき、各仕切り部材１０,１１の幅Ｌ₂はいずれも１０ｍｍであり、両仕切り部材１０,１１の間隔ｄ₁は２０ｍｍである。

更に、Ｎｏ.３の実験での実験条件は、径φが１１ｍｍ、ギャップＧが１８μｍ、抵抗Ｒが５.２×１０⁷Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５９０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１７００Ｖ、周波数ｆが１.５Ｈｚ、内部構成が図４に示す構成（表２にＣで示す）、スポンジが有り、である。このとき、各仕切り部材１２,１３の幅Ｌ₃はいずれも１０ｍｍであり、両仕切り部材１２,１３の間隔ｄ₂は４０ｍｍである。

更に、Ｎｏ.４の実験での実験条件は、径φが１２ｍｍ、ギャップＧが３４μｍ、抵抗Ｒが５.２×１０⁵Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５５０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１８００Ｖ、周波数ｆが１.４Ｈｚ、内部構成が図５に示す構成（表２にＤで示す）、スポンジが有り、である。このとき、仕切り部材９の幅Ｌ₁は２０ｍｍであり、,各仕切り部材１２,１３の幅Ｌ₃はいずれも１０ｍｍであり、両仕切り部材９,１２の間隔ｄ₃および両仕切り部材９,１３の間隔ｄ₃は１０ｍｍである。
更に、Ｎｏ.５の実験での実験条件は、径φが９ｍｍ、ギャップＧが２８μｍ、抵抗Ｒが１.２×１０⁷Ω、直流電圧Ｖ_DCが−６００Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１６９０Ｖ、周波数ｆが１.６Ｈｚ、内部構成がＮｏ.１と同じ構成Ａ、スポンジが有り、である。

更に、Ｎｏ.６の実験での実験条件は、径φが１０ｍｍ、ギャップＧが２６μｍ、抵抗Ｒが８.２×１０⁶Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５８０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１８００Ｖ、周波数ｆが１.２Ｈｚ、内部構成がＮｏ.２と同じ構成Ｂ、スポンジが有り、である。
更に、Ｎｏ.７の実験での実験条件は、径φが１１ｍｍ、ギャップＧが２７μｍ、抵抗Ｒが３.２×１０⁷Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５９０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１９００Ｖ、周波数ｆが１.３Ｈｚ、内部構成がＮｏ.３と同じ構成Ｃ、スポンジが有り、である。

更に、Ｎｏ.８の実験での実験条件は、径φが１２ｍｍ、ギャップＧが４５μｍ、抵抗Ｒが６.２×１０⁶Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５５０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１８９０Ｖ、周波数ｆが１.５Ｈｚ、内部構成がＮｏ.４と同じ構成Ｄ、スポンジが有り、である。
更に、Ｎｏ.９の実験での実験条件は、径φが９ｍｍ、ギャップＧが２０μｍ、抵抗Ｒが１.２×１０⁶Ω、直流電圧Ｖ_DCが−６００Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１６００Ｖ、周波数ｆが１.３Ｈｚ、内部構成が図６に示す構成（表２にＥで示す）、スポンジが有り、である。図６に示すようにこの実験で用いられた感光体２は、金属素管２ａの内部が詰め物のスポンジ１４で完全またはほぼ完全に充填されていて、金属素管２ａ内に、密閉空間Ｓは複数の小空間に区画されていないばかりでなく、それ自体形成されていない。つまり、このスポンジは仕切り部材を構成しない。

更に、Ｎｏ.１０の実験での実験条件は、径φが１０ｍｍ、ギャップＧが２１μｍ、抵抗Ｒが５.２×１０⁶Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５８０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１６５０Ｖ、周波数ｆが１.２Ｈｚ、内部構成が図７に示す構成（表２にＦで示す）、スポンジが無し、である。図７に示すようにこの実験で用いられた感光体２は、金属素管２ａの内部には詰め物のスポンジがまったく設けられていなく、金属素管２ａ内の密閉空間Ｓが複数の空間に区画されていない。
更に、Ｎｏ.１１の実験での実験条件は、径φが１１ｍｍ、ギャップＧが１８μｍ、抵抗Ｒが５.２×１０⁷Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５９０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１７００Ｖ、周波数ｆが１.５Ｈｚ、内部構成がＮｏ.９と同じ構成Ｅ、スポンジが有り、である。

更に、Ｎｏ.１２の実験での実験条件は、径φが１２ｍｍ、ギャップＧが３４μｍ、抵抗Ｒが５.２×１０⁵Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５５０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１８００Ｖ、周波数ｆが１.４Ｈｚ、内部構成がＮｏ.１０と同じ構成Ｆ、スポンジが無し、である。
更に、Ｎｏ.１３の実験での実験条件は、径φが９ｍｍ、ギャップＧが２８μｍ、抵抗Ｒが１.２×１０⁷Ω、直流電圧Ｖ_DCが−６００Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１６９０Ｖ、周波数ｆが１.６Ｈｚ、内部構成がＮｏ.９と同じ構成Ｅ、スポンジが有り、である。

更に、Ｎｏ.１４の実験での実験条件は、径φが１０ｍｍ、ギャップＧが２６μｍ、抵抗Ｒが８.２×１０⁶Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５８０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１８００Ｖ、周波数ｆが１.２Ｈｚ、内部構成がＮｏ.１０と同じ構成Ｆ、スポンジが無し、である。
更に、Ｎｏ.１５の実験での実験条件は、径φが１１ｍｍ、ギャップＧが２７μｍ、抵抗Ｒが３.２×１０⁷Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５９０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１９００Ｖ、周波数ｆが１.３Ｈｚ、内部構成がＮｏ.９と同じ構成Ｅ、スポンジが有り、である。

更に、Ｎｏ.１６の実験での実験条件は、径φが１２ｍｍ、ギャップＧが４５μｍ、抵抗Ｒが６.２×１０⁶Ω、直流電圧Ｖ_DCが−５５０Ｖ、交流電圧Ｖ_PPが１８９０Ｖ、周波数ｆが１.５Ｈｚ、内部構成がＮｏ.１０と同じ構成Ｆ、スポンジが無し、である。
したがって、実験Ｎｏ.１ないし８が本発明の実施例であり、また、実験Ｎｏ.９ないし１６が本発明の比較例である。

（騒音測定試験）
騒音測定試験はＮｏ.１ないしＮｏ.１６のすべての実験で同じであり、Ａ４サイズの普通紙に５％のモノクロ印字を１００枚連続で行うとともに、２０枚目から８０枚目までの間で普通騒音計ＬＡ−１２１０（小野測器（株）製）を用いて１０秒間音圧（ｄＢ）を測定した。このときの騒音測定の環境は、通常使用する環境（温度２３℃で湿度６５％Ｒ.Ｈ.）である。

（結果）
実験結果を表２に示す。その場合、測定した音圧（ｄＢ）に対してＦＦＴ解析を行って、現像周波数３.０ｋＨｚに起因する周波数成分（１倍振動（３.０ｋＨｚ）〜６倍振動（１８.０ｋＨｚ））を削除して全体の音圧として比較することで評価し、音圧（ｄＢ）を得た。そして、得られた音圧（ｄＢ）が５０（ｄＢ）以上の場合を不良（×）とし、５０（ｄＢ）未満の場合を良好（○）と判定した。

表２から明らかなように、本発明の実施例に対するＮｏ.１ないし８の各実験では、いずれも音圧（ｄＢ）が５０未満で音圧が比較的小さいので、帯電ローラ３ａにＡＣ電圧を印加しても、感光体２は大きな振動を発生しなく良好であり、また、本発明の比較例に対するＮｏ.９ないし１６の各実験では、いずれも音圧（ｄＢ）が５０以上で感光体２は大きな振動を発生して不良である結果が得られた。これにより、本発明により所期の効果を得ることができることが確認された。

本発明の画像形成装置は、少なくとも静電潜像が形成される像担持体と、両端部に固定されたギャップ部材が像担持体に当接することで像担持体に対して所定の帯電ギャップが設定されて像担持体を非接触帯電する帯電ローラとを備え、帯電ローラに少なくとも交流電圧（ＡＣ）の帯電バイアスが印加される、静電複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置からなる画像形成装置に好適に利用することができる。

本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の一例を模式的にかつ部分的に示す図である。 図１に示す例の感光体および帯電ローラを模式的に示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるIIB−IIB線に沿う断面図である。 本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の他の例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。 本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の更に他の例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。 本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の更に他の例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。 本発明の比較例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。 本発明の他の比較例における感光体を示す、図２（ｂ）と同様の断面図である。

符号の説明

１…画像形成装置、２…感光体、２ａ…金属素管、２ｂ…有機感光層、３…帯電装置、３ａ…帯電ローラ、３ｂ…芯金、３ｃ…抵抗層、３ｄ…第１ギャップ部材、３ｅ…第２ギャップ部材、９,１０,１１,１２,１３…仕切り部材、１４…スポンジ

Claims (5)

1. 少なくとも静電潜像が形成される筒状の像担持体と、この像担持体を所定の帯電ギャップで非接触帯電する帯電ローラとを備え、前記帯電ローラに少なくとも交流電圧を印加することで前記像担持体を非接触帯電する画像形成装置において、
   前記像担持体の内部空間を複数の小空間に区画する所定数の仕切り部材が、前記像担持体の内部でかつ前記像担持体の軸方向中心位置またはこの軸方向中心位置の近傍位置に配設されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記仕切り部材が前記像担持体の軸方向中心位置に関して線対称に配設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。
3. 前記仕切り部材が少なくとも前記像担持体の軸方向中心位置に配設されていることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記仕切り部材が弾性多孔質部材から形成されていることを特徴とする１ないし３のいずれか１記載の画像形成装置。
5. 前記弾性多孔質部材はスポンジであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。

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