JP2009069308A - Charging device and image forming device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charging device capable of preventing an electrode from corroding due to moisture and ozone in the air, preventing charged electric potential on a surface of photosensitive body from becoming nonuniform, and maintaining charged electric potential on the surface of photosensitive body in a proper range for a long period of time. <P>SOLUTION: In this charging device, an electrode forming a protection layer for protecting a surface formed by metal chrome and chromium oxide is used as the electrode arranged in the charging device for charging the surface of photosensitive body. The protection layer has a thin skin layer laminated to cover a surface of the electrode and a diffusion layer formed by diffusing metallic particles in the thin skin layer in the vicinity of an interface between the thin skin layer and the surface of the electrode and forming alloy. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、帯電装置および画像形成装置に関する。   The present invention relates to a charging device and an image forming apparatus.

複写機、プリンタ、ファクシミリなどの、電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として表面に光導電性物質を含む感光層を形成した感光体を用い、感光体表面に電荷を付与して均一に帯電させた後、種々の作像プロセスにて画像情報に対応する静電潜像を形成し、この静電潜像を、現像手段から供給されかつトナーを含む現像剤により現像して可視像とし、この可視像を紙などの記録材に転写した後、定着ローラによって加熱および加圧し、記録材に定着させることにより、記録材上に画像が形成される。   In an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile, a photoconductor having a photosensitive layer containing a photoconductive material formed on the surface is used as an image carrier, and a charge is applied to the surface of the photoconductor. After being charged uniformly, an electrostatic latent image corresponding to image information is formed by various image forming processes, and this electrostatic latent image can be developed with a developer supplied from a developing means and containing toner. After the visible image is transferred to a recording material such as paper, the image is formed on the recording material by being heated and pressurized by a fixing roller and fixed on the recording material.

このような画像形成装置では、感光体表面を帯電させるために、帯電装置が用いられる。   In such an image forming apparatus, a charging device is used to charge the surface of the photoreceptor.

帯電装置は、通常、コロナ放電を行う放電電極と、適切な電圧が印加され、帯電電極により感光体表面に付与される電荷量ひいては感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極と、帯電電極およびグリッド電極を支持する支持部材とを含んで構成される。そして、グリッド電極としては、ステンレス鋼、タングステンなどからなるワイヤグリッド電極、ステンレス鋼などからなる金属板(グリッド基材)に多数の貫通孔が形成された多孔性板状グリッド電極などが使用される。   The charging device usually includes a discharge electrode for performing corona discharge, a grid electrode for controlling an amount of charge applied to the surface of the photosensitive member by the charging electrode, and thus a charging potential of the surface of the photosensitive member, a charging electrode, And a support member that supports the grid electrode. As the grid electrode, a wire grid electrode made of stainless steel, tungsten or the like, a porous plate grid electrode in which a large number of through holes are formed in a metal plate (grid base material) made of stainless steel, or the like is used. .

これらグリッド電極のうち、ワイヤグリッド電極にはトナーなどの汚染物質が付着し易く、汚染物質の付着により、感光体表面の帯電電位を制御する機能が不充分になり、感光体表面の帯電電位が不均一になる。   Among these grid electrodes, contaminants such as toner are likely to adhere to the wire grid electrode, and due to the adhesion of contaminants, the function of controlling the charged potential on the surface of the photoconductor becomes insufficient, and the charged potential on the surface of the photoconductor becomes insufficient. It becomes uneven.

一方、多孔性板状グリッド電極は、ステンレス鋼などの鉄系金属材料によって形成されることから、通常は高い耐久性を有するものの、高湿環境下での水分、帯電動作時のコロナ放電により発生するオゾンなどによって酸化され易いという欠点を有する。多孔性板状グリッド電極を長期間にわたって使用する上では、高湿環境下での使用、オゾンとの接触などは避けることができない。このため、ステンレス鋼などの金属材料からなる多孔性板状グリッド電極では、空気中の水分、オゾンなどによって錆など腐蝕が発生し、窒素酸化物がその表面に付着することによって、その耐久性が低下する。それとともに、感光体表面での帯電電位の制御能力が不充分になり、感光体表面の帯電電位が不均一になり、所望の帯電電位を常に安定して感光体表面に付与できない。   On the other hand, porous plate-like grid electrodes are made of ferrous metal materials such as stainless steel, so they usually have high durability, but are generated by moisture in a high humidity environment and corona discharge during charging operation. It has a drawback that it is easily oxidized by ozone. When the porous plate-like grid electrode is used for a long period of time, use in a high humidity environment, contact with ozone, etc. cannot be avoided. For this reason, in porous plate-like grid electrodes made of metal materials such as stainless steel, corrosion such as rust occurs due to moisture in the air, ozone, etc., and nitrogen oxides adhere to the surface, so that the durability is improved. descend. At the same time, the ability to control the charging potential on the surface of the photoreceptor becomes insufficient, the charging potential on the surface of the photoreceptor becomes non-uniform, and a desired charging potential cannot always be stably applied to the surface of the photoreceptor.

このようなグリッド電極における課題に鑑み、たとえば、特許文献1には、多孔性板状グリッド電極の少なくとも一方の面に、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)微粒子を含むニッケルめっき層を形成して成ることを特徴とする帯電装置が開示されている。特許文献1に開示される帯電装置では、多孔性板状グリッド電極の表面に、PTFE微粒子を含むニッケルめっき層(以後特に断らない限り「ニッケルPTFE複合めっき層」と称す)を、無電解めっき法にて形成したグリッド電極が用いられる。ニッケルPTFE複合めっき層を有するグリッド電極は、金めっき層を有するグリッド電極に比べて、安価であるという利点を有する。   In view of such a problem in the grid electrode, for example, Patent Document 1 includes a nickel plating layer containing polytetrafluoroethylene (PTFE) fine particles formed on at least one surface of a porous plate-like grid electrode. Is disclosed. In the charging device disclosed in Patent Document 1, a nickel plating layer containing PTFE fine particles (hereinafter referred to as “nickel PTFE composite plating layer” unless otherwise specified) is formed on the surface of the porous plate-like grid electrode. The grid electrode formed in is used. A grid electrode having a nickel PTFE composite plating layer has an advantage that it is less expensive than a grid electrode having a gold plating layer.

しかしながら、ニッケルPTFE複合めっき層を有するグリッド電極では、ニッケルPTFE複合めっき層が金属ニッケルと有機微粒子PTFEという異質な成分を含んで形成されるので、空気中の水分やオゾンなどが、ニッケルとPTFE微粒子との界面からグリッド電極表面に向けて侵入する。そのため、グリッド電極表面が酸化されて錆などの腐蝕が発生し、グリッド電極の帯電電位制御性および耐久性は依然として充分ではなく、感光体表面の帯電電位が不均一になる。   However, in a grid electrode having a nickel PTFE composite plating layer, the nickel PTFE composite plating layer is formed to include different components such as metallic nickel and organic fine particle PTFE. It penetrates from the interface to the grid electrode surface. For this reason, the grid electrode surface is oxidized and corrosion such as rust occurs, the charge potential controllability and durability of the grid electrode are still insufficient, and the charge potential on the surface of the photoreceptor becomes non-uniform.

一方、コロナ放電を行う放電電極としては、ワイヤ電極、複数の針状部を有する金属板電極(以後「針状電極」と称す)などが用いられる。これらの中でも、構成部品が少なく、寿命が長く、オゾン発生量が少なく、断線が起こりにくくて故障が少ないといった利点を有する針状電極が好ましく使用される。針状電極は、主にステンレス鋼などの鉄系金属材料からなる金属板にエッチングを施して、複数の針状部を形成することによって作製される。針状電極の材料であるステンレス鋼などの鉄系金属材料は、高い耐久性を有する反面、高湿環境下での水分、帯電動作時のコロナ放電により発生するオゾンなどによって酸化され易いという欠点を有する。そして、針状電極を長時間にわたって使用する上では、高湿環境下での使用、オゾンとの接触などは避けることができない。そのため、ステンレス鋼などの金属材料からなる針状電極では、空気中の水分、オゾンなどによって腐蝕が発生し、その耐久性が低下する。それとともに、針状部からコロナ放電するために針状電極に印加される電圧の制御能力が低下し、感光体表面の帯電電位が不均一になり、所望の帯電電位を常に安定して感光体表面に付与できない。また、ワイヤ電極においても、コロナ放電により生成するオゾンによって錆、腐食などが発生し、感光体表面の帯電電位が不均一になるという、針状電極と同様の解決すべき課題がある。   On the other hand, as a discharge electrode for performing corona discharge, a wire electrode, a metal plate electrode having a plurality of needle-like portions (hereinafter referred to as “needle-like electrodes”), or the like is used. Among these, a needle-like electrode having advantages such as few component parts, long life, little ozone generation, hardly breakage, and few failures is preferably used. The acicular electrode is produced by etching a metal plate mainly made of an iron-based metal material such as stainless steel to form a plurality of acicular portions. Iron-based metal materials such as stainless steel, which are materials for needle-shaped electrodes, have high durability, but have the disadvantage of being easily oxidized by moisture in a high-humidity environment, ozone generated by corona discharge during charging operation, etc. Have. And when using an acicular electrode for a long time, use in a high-humidity environment, contact with ozone, etc. cannot be avoided. Therefore, in a needle-like electrode made of a metal material such as stainless steel, corrosion occurs due to moisture in the air, ozone, etc., and the durability of the needle electrode is lowered. At the same time, the ability to control the voltage applied to the needle-like electrode is reduced due to corona discharge from the needle-like part, the charge potential on the surface of the photoreceptor becomes non-uniform, and the desired charge potential is always stabilized stably. Cannot be applied to the surface. The wire electrode also has the same problem to be solved as the needle electrode in which rust and corrosion are generated by ozone generated by corona discharge, and the charged potential on the surface of the photosensitive member becomes non-uniform.

このようなコロナ放電を行う放電電極の課題に鑑み、たとえば、特許文献2には、放電電極の表面に、金、白金、銅、ニッケルまたはクロムから成る被覆層を、めっきによって形成した針状電極を有する帯電装置が開示されている。放電電極の表面に、金、白金、銅、ニッケルまたはクロムから成る被覆層を、電解めっきや無電解めっきによって形成した針状電極においては、放電電極を構成する基材と被覆層との密着性が充分ではないので、基材と被覆層との界面で、被覆層が剥がれてしまう場合がある。そのため、空気中の水分やオゾンなどが、放電電極を構成する基材と被覆層との界面から放電電極表面に向けて侵入する。したがって、放電電極表面が酸化されて錆などの腐蝕が発生し、放電電極の印加電圧制御性および耐久性は依然として充分ではなく、感光体表面の帯電電位が不均一になる。   In view of the problem of such a discharge electrode that performs corona discharge, for example, Patent Document 2 discloses a needle electrode in which a coating layer made of gold, platinum, copper, nickel, or chromium is formed on the surface of the discharge electrode by plating. A charging device is disclosed. For acicular electrodes in which a coating layer made of gold, platinum, copper, nickel or chromium is formed on the surface of the discharge electrode by electrolytic plating or electroless plating, the adhesion between the base material constituting the discharge electrode and the coating layer Is not sufficient, the coating layer may be peeled off at the interface between the substrate and the coating layer. For this reason, moisture, ozone, or the like in the air enters from the interface between the base material constituting the discharge electrode and the coating layer toward the discharge electrode surface. Therefore, the discharge electrode surface is oxidized to cause corrosion such as rust, the applied voltage controllability and durability of the discharge electrode are still not sufficient, and the charged potential on the surface of the photoreceptor becomes uneven.

特開2006−113531号公報JP 2006-111351 A 特開2004−4334号公報JP 2004-4334 A

したがって本発明の目的は、電極が空気中の水分やオゾンなどによって腐蝕するのを防止されて、感光体表面の帯電電位が不均一になるのを防止し、感光体表面の帯電電位を長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる帯電装置を提供することである。また、感光体表面の帯電電位を長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる帯電装置を含んで構成され、長期間にわたって高画質画像を記録することができる画像形成装置を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to prevent the electrode from being corroded by moisture or ozone in the air, to prevent the charged potential on the surface of the photoreceptor from becoming uneven, and to maintain the charged potential on the surface of the photoreceptor for a long time. It is to provide a charging device that can be maintained in an appropriate range. Further, it is possible to provide an image forming apparatus that includes a charging device that can maintain the charged potential on the surface of the photoreceptor in an appropriate range for a long period of time and can record a high-quality image for a long period of time. is there.

本発明は、感光体表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極と、放電電極と感光体との間に設けられて感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含む帯電装置であって、
グリッド電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成され、
保護層は、
グリッド電極表面を被覆するように積層される薄皮層と、
薄皮層とグリッド電極表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有することを特徴とする帯電装置である。
The present invention relates to a charging device that includes a discharge electrode that applies a voltage to the surface of the photoreceptor to charge the surface, and a grid electrode that is provided between the discharge electrode and the photoreceptor to control the charging potential of the surface of the photoreceptor. Because
On at least one surface of the grid electrode, a protective layer for protecting the surface made of metal chromium and chromium oxide is formed,
The protective layer
A thin skin layer laminated to cover the grid electrode surface;
A charging device comprising a diffusion layer formed by diffusing and alloying metal particles in a thin skin layer in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the grid electrode surface.

また本発明は、感光体表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極と、放電電極と感光体との間に設けられて感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含む帯電装置であって、
放電電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成され、
保護層は、
放電電極表面を被覆するように積層される薄皮層と、
薄皮層と放電電極表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有することを特徴とする帯電装置である。
The present invention also provides a charging electrode including a discharge electrode for applying a voltage to the surface of the photoconductor to charge the surface, and a grid electrode provided between the discharge electrode and the photoconductor for controlling the charging potential of the photoconductor surface. A device,
On at least one surface of the discharge electrode, a protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed,
The protective layer
A thin skin layer laminated to cover the surface of the discharge electrode;
The charging device includes a diffusion layer formed by diffusing and alloying metal particles in the thin skin layer in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the surface of the discharge electrode.

また本発明は、感光体表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極と、放電電極と感光体との間に設けられて感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含む帯電装置であって、
放電電極およびグリッド電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る各表面を保護する保護層が形成され、
保護層は、
放電電極およびグリッド電極の表面を被覆するように積層される薄皮層と、
薄皮層と放電電極およびグリッド電極の表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有することを特徴とする帯電装置である。
The present invention also provides a charging electrode including a discharge electrode for applying a voltage to the surface of the photoconductor to charge the surface, and a grid electrode provided between the discharge electrode and the photoconductor for controlling the charging potential of the photoconductor surface. A device,
On at least one surface of the discharge electrode and the grid electrode, a protective layer that protects each surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed,
The protective layer
A thin skin layer laminated to cover the surfaces of the discharge electrode and the grid electrode;
A charging device having a diffusion layer formed by diffusing and alloying metal particles in a thin skin layer in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the surfaces of the discharge electrode and the grid electrode.

また本発明は、保護層は、クロムを含む浴温が0度以下の浴液中に、グリッド電極と放電電極との少なくともいずれか1つを浸漬し、電解によって形成されることを特徴とする。   In the invention, it is preferable that the protective layer is formed by electrolysis by immersing at least one of the grid electrode and the discharge electrode in a bath solution containing chromium and having a bath temperature of 0 ° C. or less. .

また本発明は、グリッド電極と放電電極との少なくともいずれか1つが、ステンレス鋼またはチタンを含む金属材料から成ることを特徴とする。   In the present invention, at least one of the grid electrode and the discharge electrode is made of a metal material containing stainless steel or titanium.

また本発明は、薄皮層と拡散層との厚さが、それぞれ0.3μm以上2μm以下であることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the thicknesses of the thin skin layer and the diffusion layer are 0.3 μm or more and 2 μm or less, respectively.

また本発明は、グリッド電極および放電電極と保護層との間に、めっき処理によって形成されるクロム以外の導電材から成る前処理層を有することを特徴とする。   The present invention is characterized in that a pretreatment layer made of a conductive material other than chromium formed by plating is provided between the grid electrode and the discharge electrode and the protective layer.

また本発明は、保護層の上に、めっき処理によって形成されるクロム以外の導電材から成る後処理層が、保護層を被覆するように形成されることを特徴とする。   Moreover, the present invention is characterized in that a post-treatment layer made of a conductive material other than chromium formed by plating is formed on the protective layer so as to cover the protective layer.

また本発明は、保護層が、フッ素系有機微粒子を含むことを特徴とする。
また本発明は、その表面に静電荷像が形成される感光体と、感光体の表面を帯電させるための帯電装置と、帯電状態にある感光体表面に画像情報に基づく信号光を照射して静電荷像を形成する露光手段と、感光体表面の静電荷像を現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録材に転写させる転写手段と、記録材に転写されるトナー像を定着させる定着手段とを含む画像形成装置であって、
帯電装置が、前記帯電装置であることを特徴とする画像形成装置である。
In addition, the present invention is characterized in that the protective layer contains fluorinated organic fine particles.
The present invention also provides a photosensitive member on which an electrostatic charge image is formed, a charging device for charging the surface of the photosensitive member, and a signal light based on image information on the charged photosensitive member surface. An exposure unit that forms an electrostatic charge image; a developing unit that develops the electrostatic image on the surface of the photoreceptor to form a toner image; a transfer unit that transfers the toner image to a recording material; and a toner image that is transferred to the recording material. An image forming apparatus including fixing means for fixing
An image forming apparatus, wherein the charging device is the charging device.

本発明によれば、感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成される。この保護層は、グリッド電極表面を被覆するように積層される薄皮層と、薄皮層とグリッド電極表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有する。そのため、薄皮層が拡散層を介してグリッド電極表面に強固に密着して形成されるので、空気中の水分やオゾンなどが保護層とグリッド電極との界面に侵入するのを防止して、グリッド電極表面が腐蝕するのを防止することができる。したがって、グリッド電極の帯電電位制御性能が長期間にわたって維持されるので、感光体表面の帯電電位を、長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる。   According to the present invention, the protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed on at least one surface of the grid electrode for controlling the charging potential on the surface of the photoreceptor. The protective layer includes a thin skin layer that is laminated so as to cover the grid electrode surface, and a diffusion layer that is formed by diffusing and alloying metal particles in the thin skin layer in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the grid electrode surface. And have. Therefore, the thin skin layer is formed in close contact with the grid electrode surface through the diffusion layer, so that moisture, ozone, etc. in the air can be prevented from entering the interface between the protective layer and the grid electrode. Corrosion of the electrode surface can be prevented. Therefore, since the charging potential control performance of the grid electrode is maintained for a long period, the charging potential on the surface of the photoreceptor can be maintained in an appropriate range for a long period.

また本発明によれば、感光体表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成される。この保護層は、放電電極表面を被覆するように積層される薄皮層と、薄皮層と放電電極表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有する。そのため、薄皮層が拡散層を介して放電電極表面に強固に密着して形成されるので、空気中の水分やオゾンなどが保護層と放電電極との界面に侵入するのを防止して、放電電極表面が腐蝕するのを防止することができる。したがって、放電電極の印加電圧制御性能が長期間にわたって維持されるので、感光体表面の帯電電位を、長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる。   Further, according to the present invention, the protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed on at least one surface of the discharge electrode that applies a voltage to the surface of the photoreceptor to charge the surface. The protective layer includes a thin skin layer that is laminated so as to cover the surface of the discharge electrode, and a diffusion layer that is formed by diffusing and alloying metal particles in the thin skin layer in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the discharge electrode surface. And have. Therefore, the thin skin layer is formed in close contact with the surface of the discharge electrode through the diffusion layer, so that moisture, ozone, etc. in the air can be prevented from entering the interface between the protective layer and the discharge electrode. Corrosion of the electrode surface can be prevented. Therefore, since the applied voltage control performance of the discharge electrode is maintained for a long period, the charged potential on the surface of the photoreceptor can be maintained in an appropriate range for a long period.

また本発明によれば、放電電極およびグリッド電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成される。この保護層は、放電電極およびグリッド電極の表面を被覆するように積層される薄皮層と、薄皮層と放電電極およびグリッド電極の表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有する。そのため、薄皮層が拡散層を介して放電電極表面およびグリッド電極表面に強固に密着して形成されるので、空気中の水分やオゾンなどが、保護層と放電電極およびグリッド電極との界面に侵入するのを防止して、放電電極表面およびグリッド電極表面が腐蝕するのを防止することができる。したがって、放電電極の印加電圧制御性能とグリッド電極の帯電電位制御性能とが、長期間にわたって維持されるので、感光体表面の帯電電位を、長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる。   According to the present invention, the protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed on at least one surface of the discharge electrode and the grid electrode. This protective layer comprises a thin skin layer that is laminated so as to cover the surfaces of the discharge electrode and grid electrode, and metal particles in the thin skin layer diffuse near the interface between the thin skin layer and the surface of the discharge electrode and grid electrode. And a diffusion layer formed as a result. For this reason, the thin skin layer is formed in close contact with the surface of the discharge electrode and the grid electrode via the diffusion layer, so that moisture, ozone, etc. in the air enter the interface between the protective layer and the discharge electrode and the grid electrode. Therefore, the discharge electrode surface and the grid electrode surface can be prevented from being corroded. Accordingly, the applied voltage control performance of the discharge electrode and the charging potential control performance of the grid electrode are maintained over a long period of time, so that the charging potential on the surface of the photoreceptor can be maintained within an appropriate range over a long period of time.

また本発明によれば、保護層は、クロムを含む浴温が0度以下の浴液中に、グリッド電極と放電電極との少なくともいずれか1つを浸漬し、電解によって形成される。そのため、表面を被覆するように薄皮層が形成され、薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化された拡散層が形成されたグリッド電極、放電電極とすることができる。   According to the invention, the protective layer is formed by electrolysis by immersing at least one of the grid electrode and the discharge electrode in a bath solution containing chromium and having a bath temperature of 0 degrees or less. Therefore, it is possible to obtain a grid electrode and a discharge electrode in which a thin skin layer is formed so as to cover the surface, and metal particles in the thin skin layer are diffused to form an alloyed diffusion layer.

また本発明によれば、グリッド電極と放電電極との少なくともいずれか1つが、ステンレス鋼またはチタンを含む金属材料から成る。そのため、導電性、耐久性、耐腐蝕性に優れたグリッド電極、放電電極とすることができる。   According to the invention, at least one of the grid electrode and the discharge electrode is made of a metal material containing stainless steel or titanium. Therefore, it can be set as the grid electrode and discharge electrode excellent in electroconductivity, durability, and corrosion resistance.

また本発明によれば、薄皮層と拡散層との厚さが、それぞれ0.3μm以上である。そのため、電極表面を保護して、空気中の水分やオゾンなどによって電極表面が腐蝕するのを確実に防止することができる。   Moreover, according to this invention, the thickness of a thin skin layer and a diffusion layer is each 0.3 micrometer or more. Therefore, it is possible to protect the electrode surface and reliably prevent the electrode surface from being corroded by moisture or ozone in the air.

また本発明によれば、グリッド電極および放電電極と保護層との間に、めっき処理によって形成されるクロム以外の導電材から成る前処理層を有する。前処理層をクロム以外の導電材とすることによって、クロムおよびクロム酸化物から成る保護層との密着性を向上させることができ、前処理層と保護層との界面で保護層が剥がれるのを防止することができる。   Moreover, according to this invention, it has the pre-processing layer which consists of electrically conductive materials other than the chromium formed by a plating process between a grid electrode and a discharge electrode, and a protective layer. By making the pretreatment layer a conductive material other than chromium, the adhesion with the protective layer made of chromium and chromium oxide can be improved, and the protective layer is peeled off at the interface between the pretreatment layer and the protective layer. Can be prevented.

また本発明によれば、保護層の上に、めっき処理によって形成されるクロム以外の導電材から成る後処理層が、保護層を被覆するように形成される。そのため、保護層にピンホールが発生した場合においても、そのピンホールを後処理層によって塞ぐことができ、ピンホールを介して空気中の水分やオゾンなどが電極表面に侵入するのを防止することができる。また、後処理層をクロム以外の導電材とすることによって、クロムおよびクロム酸化物から成る保護層との密着性を向上させることができ、後処理層と保護層との界面で後処理層が剥がれるのを防止することができる。   According to the present invention, the post-treatment layer made of a conductive material other than chromium formed by plating is formed on the protective layer so as to cover the protective layer. Therefore, even when a pinhole occurs in the protective layer, the pinhole can be blocked by the post-treatment layer, and moisture, ozone, etc. in the air can be prevented from entering the electrode surface through the pinhole. Can do. In addition, by using a conductive material other than chromium as the post-treatment layer, the adhesion with the protective layer made of chromium and chromium oxide can be improved, and the post-treatment layer is formed at the interface between the post-treatment layer and the protective layer. Peeling can be prevented.

また本発明によれば、保護層が、フッ素系有機微粒子を含む。そのため、電極表面にトナーなどが付着した場合においても、その付着力を小さくすることができるので、付着物を容易に除去することができる。   According to the invention, the protective layer includes fluorine-based organic fine particles. Therefore, even when toner or the like adheres to the electrode surface, the adhesion force can be reduced, so that the adhered matter can be easily removed.

また本発明によれば、画像形成装置が、感光体表面の帯電電位を長期間にわたって適正な範囲に維持することができる帯電装置を備える。そのため、長期間にわたって高画質画像を記録することができる。   According to the invention, the image forming apparatus includes the charging device that can maintain the charging potential on the surface of the photoreceptor in an appropriate range for a long period of time. Therefore, a high quality image can be recorded over a long period of time.

図1は、本発明の実施の一形態である帯電装置1の構成を示す斜視図である。帯電装置1は、複数の先鋭状突起部58を有する板状の電極50(以後「針状電極50」と称す)と、針状電極50を保持する保持部材51と、針状電極50に対して相対的に移動可能に設けられ、移動時に針状電極50を擦過することによって針状電極50の表面を清掃する2枚の清掃部材52a,52bと、清掃部材52a,52bを支持する支持部材53と、清掃部材52a,52bおよび支持部材53を移動させる移動用部材54と、針状電極50、保持部材51、清掃部材52a,52bおよび支持部材53を収容するシールドケース55と、感光体表面の帯電電位を調整するグリッド電極56とを含む。   FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a charging device 1 according to an embodiment of the present invention. The charging device 1 includes a plate-like electrode 50 having a plurality of sharp protrusions 58 (hereinafter referred to as “needle electrode 50”), a holding member 51 that holds the needle electrode 50, and the needle electrode 50. Two cleaning members 52a and 52b that clean the surface of the needle-like electrode 50 by rubbing the needle-like electrode 50 during movement, and a support member that supports the cleaning members 52a and 52b. 53, a moving member 54 for moving the cleaning members 52a and 52b and the support member 53, a shield case 55 for accommodating the needle electrode 50, the holding member 51, the cleaning members 52a and 52b and the support member 53, and the surface of the photoreceptor And a grid electrode 56 for adjusting the charging potential.

帯電装置1は、いわゆるスコロトロン帯電装置であり、放電電極である針状電極50に電圧が印加されることによってコロナ放電が起こり、後述する感光体ドラム11の表面を帯電するとともに、グリッド電極56に所定のグリッド電圧が印加されることによって、感光体ドラム11の表面の帯電状態が均一化され、感光体ドラム11の表面を所定の電位および極性に帯電する装置である。この帯電装置1は、たとえば、後述する画像形成装置100が有するトナー像形成手段2において、感光体ドラム11を臨み感光体ドラム11の軸方向に沿って配置される。   The charging device 1 is a so-called scorotron charging device. When a voltage is applied to the needle-like electrode 50 that is a discharge electrode, corona discharge occurs to charge the surface of the photosensitive drum 11 described later and to the grid electrode 56. By applying a predetermined grid voltage, the charged state of the surface of the photosensitive drum 11 is made uniform, and the surface of the photosensitive drum 11 is charged to a predetermined potential and polarity. For example, the charging device 1 is disposed along the axial direction of the photosensitive drum 11 in the toner image forming unit 2 of the image forming apparatus 100 described later, facing the photosensitive drum 11.

グリッド電極56は、針状電極50と感光体ドラム11との間に設けられ、このものに電圧が印加されることによって、感光体ドラム11表面の帯電状態のばらつきを調整し、帯電電位を均一化する。グリッド電極56の基材としては、グリッド形状の加工が可能であり、かつめっき可能な金属を使用でき、たとえば、ステンレス鋼、チタン、アルミニウム、ニッケル、銅、鉄などが挙げられる。これらの中でも、グリッド電極56の耐久性向上の観点からはステンレス鋼が特に好ましく、チタンでもよい。チタンは、耐食性に優れた材料として知られ、エッチング処理を行うことによって、グリッドとして使用することができる。ステンレス鋼の具体例としては、たとえば、SUS304、SUS309、SUS316などが挙げられ、これらの中でもSUS316が好ましい。さらに、金属板にマスキング処理およびエッチング処理を行うことによって、金属板に複数の貫通孔が形成される。エッチング処理は公知の方法に従って実施でき、たとえば、塩化第2鉄水溶液などのエッチング液を金属板に噴霧する方法などが挙げられる。化学研磨工程で貫通孔が形成された金属板は、水洗工程、酸浸漬工程、水洗工程および純水浸漬工程において、水洗、酸洗浄または純水洗浄を施され、その表面から異物が除去され、多孔性板状のグリッド電極基材が得られる。グリッド電極基材に形成される貫通孔の開口率は、通常75%以上85%以下のものが用いられる。   The grid electrode 56 is provided between the needle electrode 50 and the photosensitive drum 11, and a voltage is applied to the grid electrode 56 to adjust the variation in the charged state on the surface of the photosensitive drum 11, thereby uniformizing the charging potential. Turn into. As the base material of the grid electrode 56, a metal that can be processed in a grid shape and can be plated can be used. Examples thereof include stainless steel, titanium, aluminum, nickel, copper, and iron. Among these, stainless steel is particularly preferable from the viewpoint of improving the durability of the grid electrode 56, and titanium may be used. Titanium is known as a material excellent in corrosion resistance, and can be used as a grid by performing an etching process. Specific examples of the stainless steel include, for example, SUS304, SUS309, SUS316, etc. Among them, SUS316 is preferable. Furthermore, a plurality of through holes are formed in the metal plate by performing masking processing and etching processing on the metal plate. The etching treatment can be performed according to a known method, and examples thereof include a method of spraying an etching solution such as a ferric chloride aqueous solution onto a metal plate. The metal plate in which the through holes are formed in the chemical polishing process is subjected to water washing, acid washing or pure water washing in the water washing process, the acid dipping process, the water washing process and the pure water dipping process, and foreign matters are removed from the surface, A porous plate-like grid electrode substrate is obtained. The aperture ratio of the through holes formed in the grid electrode substrate is usually 75% or more and 85% or less.

本発明の第1の実施形態では、グリッド電極56の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成される。保護層は、グリッド電極56表面を被覆するように積層される薄皮層と、薄皮層とグリッド電極56表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有する。   In the first embodiment of the present invention, a protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed on at least one surface of the grid electrode 56. The protective layer is formed by a thin skin layer that is laminated so as to cover the surface of the grid electrode 56, and metal particles in the thin skin layer that are diffused and alloyed in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the surface of the grid electrode 56. And having a layer.

グリッド電極56の表面に保護層を形成させる方法としては、たとえば、グリッド電極56の内部に金属粒子が拡散するように皮膜を形成する、いわゆるレイデント処理(レイデント処理は、レイデント工業株式会社の登録商標)が挙げられる。また、液中に放電電極とグリッド電極基材とが数ミクロンの間隔になるように配置した状態で、放電電極に電圧を印加することによって発生する熱で放電電極とグリッド電極基材とを共に溶解させ、双方の成分が混合した熱混合物から成る層をグリッド電極基材表面に形成させることによっても、グリッド電極56表面に保護層を形成させることができる。本発明においては、保護層を形成する方法として、レイデント処理を行うのが特に好ましい。   As a method for forming a protective layer on the surface of the grid electrode 56, for example, a so-called radiant treatment (a radiant treatment is a registered trademark of Leydent Kogyo Co., Ltd.) in which a film is formed so that metal particles diffuse inside the grid electrode 56. ). In addition, with the discharge electrode and the grid electrode base material arranged in the liquid so as to have a spacing of several microns, the discharge electrode and the grid electrode base material are both brought together by the heat generated by applying a voltage to the discharge electrode. The protective layer can also be formed on the surface of the grid electrode 56 by dissolving and forming a layer made of a heat mixture in which both components are mixed on the surface of the grid electrode substrate. In the present invention, a radiant treatment is particularly preferred as a method for forming the protective layer.

レイデント処理は、電解めっき法によって実施できる。ここで、レイデント処理に使用するめっき浴であるレイデント処理浴としては、クロム水溶液を主成分とし、pHは通常1.0前後の範囲に調整される。ここで使用される金属クロムおよびクロム酸化物は、結晶状態であり、その粒子径は、形成しようとする保護層の厚みより小さければ特に制限はないけれども、好ましくは1μm以下、さらに好ましくは100nm以上500nm以下である。   The radiant treatment can be performed by an electrolytic plating method. Here, as a radiant treatment bath which is a plating bath used for the radiant treatment, a chromium aqueous solution is a main component, and the pH is usually adjusted to a range of about 1.0. The metal chromium and chromium oxide used here are in a crystalline state, and the particle diameter is not particularly limited as long as it is smaller than the thickness of the protective layer to be formed, but is preferably 1 μm or less, more preferably 100 nm or more. 500 nm or less.

前述のような組成およびpHを有するレイデント処理浴に、浴温0℃以下で、グリッド電極基材を浸漬し、電解めっきを行う。そうすることによって、まず、グリッド電極基材表面を被覆するようにクロムおよびクロム酸化物から成る薄皮層が積層される。その後、薄皮層とグリッド電極基材表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化された拡散層が形成され、表面に保護層が形成されたグリッド電極56を得る。拡散層および薄皮層中におけるクロムおよびクロム酸化物の含有量は、好ましくは3体積%以上30体積%以下、さらに好ましくは20体積%以上30体積%以下である。このように、レイデント処理によってグリッド電極56表面に形成された保護層は、電極基材内部に合金化された拡散層を有するので、金属の結晶が析出皮膜として形成される一般的なめっき膜とは異なるものである。   The grid electrode base material is immersed in a radiant treatment bath having the composition and pH as described above at a bath temperature of 0 ° C. or less, and electrolytic plating is performed. By doing so, first, a thin skin layer made of chromium and chromium oxide is laminated so as to cover the surface of the grid electrode substrate. Thereafter, a diffusion layer in which metal particles in the thin skin layer are diffused and alloyed is formed in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the surface of the grid electrode base material to obtain a grid electrode 56 having a protective layer formed on the surface. The content of chromium and chromium oxide in the diffusion layer and the thin skin layer is preferably 3% by volume to 30% by volume, more preferably 20% by volume to 30% by volume. As described above, the protective layer formed on the surface of the grid electrode 56 by the radiant treatment has a diffusion layer alloyed inside the electrode base material, and therefore, a general plating film in which metal crystals are formed as a deposited film and Are different.

グリッド電極56表面に形成される保護層の層厚には特に制限はないけれども、保護層を構成する薄皮層と拡散層との厚みが、それぞれ0.3μm以上であるのが好ましい。このように厚みを調整することによって、レイデント処理浴の液剤がグリッド電極基材の表面に均等に付着し、層厚のばらつきがなく均一でかつピンホールの非常に少ない保護層を形成することができる。また、保護層を構成する薄皮層と拡散層との厚みを0.3μm以上に調整することによって、グリッド電極56の貫通孔が形成される部分にも、均一な保護層を形成することができる。また、レイデント処理によって形成された保護層は、層の組織が非常に緻密で、グリッド電極56表面に対して高い密着性を有し、長期間にわたって使用しても剥離などを起こすことがない。保護層を構成する薄皮層と拡散層との厚みは、さらに好ましくは、0.5μm以上、特に好ましくは1μm以上2μm以下である。厚みが0.3μm未満では、ピンホールが発生しやすく不均一なものとなり、空気中の水分やオゾンがピンホールを介してグリッド電極56表面に侵入し、グリッド電極56表面が腐蝕される。なお、所望の厚さの保護層を得るためには、グリッド電極基材のレイデント処理浴への浸漬時間、通電時間および電流値などのレイデント処理条件を適宜変更すれば良い。   The thickness of the protective layer formed on the surface of the grid electrode 56 is not particularly limited, but the thickness of the thin skin layer and the diffusion layer constituting the protective layer is preferably 0.3 μm or more. By adjusting the thickness in this manner, the solution of the radiant treatment bath can be evenly adhered to the surface of the grid electrode base material, and a uniform protective layer with very few pinholes can be formed without variation in layer thickness. it can. Further, by adjusting the thickness of the thin skin layer and the diffusion layer constituting the protective layer to 0.3 μm or more, a uniform protective layer can be formed also in the portion where the through-hole of the grid electrode 56 is formed. . Further, the protective layer formed by the radiant treatment has a very dense layer structure, has high adhesion to the surface of the grid electrode 56, and does not peel off even when used for a long period of time. The thickness of the thin skin layer and the diffusion layer constituting the protective layer is more preferably 0.5 μm or more, and particularly preferably 1 μm or more and 2 μm or less. If the thickness is less than 0.3 μm, pinholes are likely to be generated and become non-uniform, and moisture and ozone in the air enter the surface of the grid electrode 56 through the pinholes and the surface of the grid electrode 56 is corroded. In order to obtain a protective layer having a desired thickness, the radiant treatment conditions such as the immersion time of the grid electrode base material in the radiant treatment bath, the energization time, and the current value may be appropriately changed.

また、保護層には、フッ素系有機微粒子が含まれていてもよい。前述のレイデント処理を行った後に、フッ素系有機微粒子を含浸定着させた保護層を有するグリッド電極56を作製することができる。フッ素系有機微粒子のレイデント処理浴への添加量は、特に制限はないけれども、好ましくはレイデント処理浴全重量の0.01重量%以上10重量%以下、さらに好ましくは0.1重量%以上1.0重量%以下である。このとき、拡散層および薄皮層中におけるフッ素系有機微粒子の含有量は、好ましくは0.3体積%以上0.8体積%以下である。フッ素系有機微粒子としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)やパーフルオロエチレンプロペンコポリマー(FEP)などの有機微粒子が挙げられる。フッ素系有機微粒子の粒子径は、保護層の厚みよりも十分小さい方が好ましい。好ましくは、0.5μm以下、さらに好ましくは0.1μm以上0.2μm以下である。   Further, the protective layer may contain fluorine-based organic fine particles. After performing the above-mentioned radiant treatment, the grid electrode 56 having a protective layer impregnated and fixed with fluorinated organic fine particles can be produced. The amount of the fluorine-based organic fine particles added to the radiant treatment bath is not particularly limited, but is preferably 0.01% by weight to 10% by weight, more preferably 0.1% by weight or more. 0% by weight or less. At this time, the content of the fluorinated organic fine particles in the diffusion layer and the thin skin layer is preferably 0.3% by volume or more and 0.8% by volume or less. Examples of the fluorine-based organic fine particles include organic fine particles such as polytetrafluoroethylene (PTFE) and perfluoroethylene propene copolymer (FEP). The particle diameter of the fluorinated organic fine particles is preferably sufficiently smaller than the thickness of the protective layer. Preferably, it is 0.5 μm or less, more preferably 0.1 μm or more and 0.2 μm or less.

以上のように、フッ素系有機微粒子が含まれた保護層を有するグリッド電極56では、グリッド電極56表面にトナーなどが付着した場合においても、その付着力を小さくすることができるので、後述する清掃部材によって、付着物を容易に除去することができる。   As described above, in the grid electrode 56 having the protective layer containing the fluorine-based organic fine particles, even when toner or the like adheres to the surface of the grid electrode 56, the adhesion force can be reduced. Deposits can be easily removed by the member.

また、グリッド電極56は、グリッド電極基材と保護層との間に、クロム以外の導電材から成る前処理層を有するように構成されてもよい。この前処理層は、レイデント処理を行う前に、めっき処理によって形成することができる。ここで、めっき処理は一般的に実施される方法によって行うことができるけれども、後にレイデント処理によって保護層を形成することを考慮すると、電解めっきを行うのが好ましい。クロム以外の導電材としては、たとえば、ニッケル、すず、アルミニウム、銅などが挙げられる。前処理層の層厚は、特に制限されないけれども、好ましくは0.03μm以上3μm以下、さらに好ましくは0.5μm以上1.5μm以下、特に好ましくは1μm程度である。   Further, the grid electrode 56 may be configured to have a pretreatment layer made of a conductive material other than chromium between the grid electrode base material and the protective layer. This pretreatment layer can be formed by plating before the radiant treatment. Here, although the plating treatment can be performed by a generally performed method, it is preferable to perform electrolytic plating in consideration of forming a protective layer later by a radiant treatment. Examples of the conductive material other than chromium include nickel, tin, aluminum, and copper. The thickness of the pretreatment layer is not particularly limited, but is preferably 0.03 μm or more and 3 μm or less, more preferably 0.5 μm or more and 1.5 μm or less, and particularly preferably about 1 μm.

以上のように、前処理層がめっき処理によって形成されるので、エッチング処理して作製されたグリッド電極基材に付着する、汚れや油分等の残渣液を除去することができ、残渣液がグリッド電極基材表面を腐蝕するのを防止することができる。また、前処理層をクロム以外の導電材とすることによって、クロムおよびクロム酸化物から成る保護層との密着性を向上させることができ、前処理層と保護層との界面で保護層が剥がれるのを防止することができる。また、導電性を有する導電材とすることによって、感光体表面の帯電電位を容易に調整することが可能となる。   As described above, since the pretreatment layer is formed by plating, residual liquid such as dirt and oil adhering to the grid electrode substrate produced by etching can be removed, and the residual liquid is grid Corrosion of the electrode substrate surface can be prevented. In addition, by using the pretreatment layer as a conductive material other than chromium, the adhesion with the protective layer made of chromium and chromium oxide can be improved, and the protective layer is peeled off at the interface between the pretreatment layer and the protective layer. Can be prevented. In addition, by using a conductive material having conductivity, it is possible to easily adjust the charged potential on the surface of the photoreceptor.

また、グリッド電極56は、保護層の上に、クロム以外の導電材から成る後処理層を有するように構成されてもよい。この後処理層は、レイデント処理を行って保護層を形成した後に、めっき処理によって形成することができる。ここで、めっき処理は一般的に実施される方法によって行うことができるけれども、直流および交流による電解めっきを行うのが好ましい。クロム以外の導電材としては、たとえば、金、白金などが挙げられる。後処理層の層厚も特に制限されないけれども、好ましくは0.3μm以上である。   The grid electrode 56 may be configured to have a post-treatment layer made of a conductive material other than chromium on the protective layer. This post-treatment layer can be formed by plating treatment after forming a protective layer by performing a radiant treatment. Here, although the plating treatment can be performed by a generally practiced method, it is preferable to perform electrolytic plating by direct current and alternating current. Examples of the conductive material other than chromium include gold and platinum. The thickness of the post-treatment layer is not particularly limited, but is preferably 0.3 μm or more.

以上のように、後処理層が保護層の上に形成されるので、保護層にピンホールが発生した場合においても、そのピンホールを後処理層によって塞ぐことができ、ピンホールを介して空気中の水分やオゾンなどがグリッド電極基材表面に侵入するのを防止することができる。また、後処理層をクロム以外の導電材とすることによって、クロムおよびクロム酸化物から成る保護層との密着性を向上させることができ、後処理層と保護層との界面で後処理層が剥がれるのを防止することができる。また、導電性を有する導電材とすることによって、感光体表面の帯電電位を容易に調整することが可能となる。   As described above, since the post-treatment layer is formed on the protective layer, even when a pinhole is generated in the protective layer, the pinhole can be blocked by the post-treatment layer, and the air is passed through the pinhole. It is possible to prevent moisture and ozone therein from entering the surface of the grid electrode base material. In addition, by using a conductive material other than chromium as the post-treatment layer, the adhesion with the protective layer made of chromium and chromium oxide can be improved, and the post-treatment layer is formed at the interface between the post-treatment layer and the protective layer. Peeling can be prevented. In addition, by using a conductive material having conductivity, it is possible to easily adjust the charged potential on the surface of the photoreceptor.

本発明の第2の実施形態では、針状電極50の少なくとも一方の面に、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成される。保護層は、針状電極50表面を被覆するように積層される薄皮層と、薄皮層と針状電極50表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有する。針状電極50の表面に保護層を形成させる方法としては、前述したレイデント処理を採用することができる。針状電極50表面に形成される保護層は、その層厚が前述したグリッド電極56と同様の範囲に調整されることが好ましく、保護層にはフッ素系有機微粒子を含んでもよい。また、保護層を有する針状電極50は、前述したグリッド電極56と同様に、針状電極基材と保護層との間に前処理層を設けてもよく、保護層の上に後処理層を設けてもよい。   In the second embodiment of the present invention, a protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed on at least one surface of the needle-like electrode 50. The protective layer is formed by diffusing and alloying the thin skin layer laminated so as to cover the surface of the needle-like electrode 50 and the metal particles in the thin skin layer diffused in the vicinity of the interface between the thin skin layer and the needle-like electrode 50 surface. And a diffusion layer. As a method for forming the protective layer on the surface of the needle electrode 50, the above-described radiant treatment can be employed. The protective layer formed on the surface of the needle-like electrode 50 is preferably adjusted to have the same thickness as that of the grid electrode 56 described above, and the protective layer may contain fluorinated organic fine particles. Moreover, the acicular electrode 50 which has a protective layer may provide a pre-processing layer between the acicular electrode base material and a protective layer similarly to the grid electrode 56 mentioned above, and a post-processing layer is provided on a protective layer. May be provided.

針状電極50は、たとえばステンレス鋼製の薄板状部材であり、一方向に長く延びる平板部57と平板部57の短手方向の一端面から短手方向に突出するように形成される先鋭状の突起部58とによって構成される。針状電極50の寸法について例示すると、平板部57の短手方向の長さL1は、10mm程度が好ましく、突起部58の突出方向の長さL2は、2mm程度が好ましく、突起部58の先端の曲率半径Rは、40μm程度が好ましく、突起部58の形成されるピッチTPは、2mm程度が好ましい。   The needle-like electrode 50 is a thin plate-like member made of, for example, stainless steel, and has a flat plate portion 57 that extends long in one direction and a sharpened shape that is formed so as to protrude in the short direction from one end surface of the flat plate portion 57 in the short direction. Projecting portion 58. Exemplifying the dimensions of the needle-like electrode 50, the length L1 in the short direction of the flat plate portion 57 is preferably about 10 mm, the length L2 in the protruding direction of the projection 58 is preferably about 2 mm, and the tip of the projection 58 Is preferably about 40 μm, and the pitch TP on which the protrusions 58 are formed is preferably about 2 mm.

このような先鋭状突起部58を有する形状に加工する方法としては、たとえば、エッチング加工、精密プレスなどの方法を挙げることができる。エッチング加工によって作製される針状電極50の基材においては、針状電極基材のエッチング加工断面は滑らかさに欠け、微細な凹凸が生じる。放電を行うための先鋭状突起部の先端部分においても、滑らかさに欠けるエッチング加工断面になっているので、放電が不均一になる原因となる。また、エッチング加工断面の微細な凹凸には、トナーなどが付着し易く、放電が一層不均一になる。このようなエッチング加工断面の微細な凹凸は、一般的なめっき処理によって針状電極基材表面を被覆しても、そのまま残ってしまう。   Examples of a method for processing into a shape having such a sharp projection 58 include etching, precision press, and the like. In the base material of the needle-shaped electrode 50 produced by etching, the etching processing section of the needle-shaped electrode base material lacks smoothness and fine irregularities occur. Even at the tip portion of the sharp projection for discharging, the etching processing section lacks smoothness, which causes non-uniform discharge. In addition, toner or the like is likely to adhere to the fine irregularities of the etched cross section, and the discharge becomes more uneven. Such fine irregularities in the etched cross section remain even if the surface of the needle-shaped electrode substrate is coated by a general plating process.

ところが、前述したレイデント処理によって形成する保護層は、エッチング加工断面の微細な凹凸にも積層されやすい。そのため、針状電極基材の表面に保護層が形成された本発明の針状電極50においては、エッチング加工断面が滑らかになるので、放電が不均一になるのが防止され、かつトナーなどが付着するのが防止される。   However, the protective layer formed by the above-described radiant treatment is easily laminated on the fine irregularities of the etched cross section. Therefore, in the needle-like electrode 50 of the present invention in which a protective layer is formed on the surface of the needle-like electrode base material, the cross section of the etching process is smooth, so that the discharge is prevented from becoming non-uniform and the toner or the like is removed. It is prevented from adhering.

本発明の第3の実施形態では、グリッド電極56および針状電極50の少なくとも一方の面に、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成される。第3の実施形態におけるグリッド電極56の保護層は、前述の第1の実施形態と同様にして設けることができる。また、第3の実施形態における針状電極50の保護層は、前述の第2の実施形態と同様にして設けることができる。   In the third embodiment of the present invention, a protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed on at least one surface of the grid electrode 56 and the needle-like electrode 50. The protective layer of the grid electrode 56 in the third embodiment can be provided in the same manner as in the first embodiment. Further, the protective layer of the needle-like electrode 50 in the third embodiment can be provided in the same manner as in the second embodiment.

また、第1,2および3の実施形態において、放電電極として先鋭状突起部を有する針状電極を用いる例を示したが、それに限定されず、帯電ワイヤを用いることもできる。帯電ワイヤとしてはこの分野で常用されるものをいずれも使用でき、たとえば、線径0.06mmのタングステンワイヤが挙げられる。   In the first, second, and third embodiments, the example in which the needle-like electrode having the sharp protrusion is used as the discharge electrode has been described. However, the present invention is not limited to this, and a charging wire can also be used. As the charging wire, any wire commonly used in this field can be used, and examples thereof include a tungsten wire having a wire diameter of 0.06 mm.

図1に示すように、針状電極50を保持する保持部材51は、針状電極50と同様に一方向に長く延び、長手方向に直交する断面が逆T字状の部材であり、たとえば樹脂製である。針状電極50は、その長手方向の両端部付近において、保持部材51の突出部分の一側面に、ねじ部材59によってねじ止めされる。この針状電極50には、後述の感光体ドラム11を帯電させるべく動作中は、コロナ放電するために5kV程度の電圧が印加される。針状電極50には、図示しない電源から電圧が印加され、電圧印加によって先鋭状突起部58から感光体ドラム11の表面に向けてコロナ放電が起こり、感光体ドラム11表面が帯電される。   As shown in FIG. 1, the holding member 51 that holds the needle-like electrode 50 is a member that extends long in one direction like the needle-like electrode 50 and has a reverse T-shaped cross section orthogonal to the longitudinal direction. It is made. The needle electrode 50 is screwed by a screw member 59 to one side surface of the protruding portion of the holding member 51 in the vicinity of both ends in the longitudinal direction. A voltage of about 5 kV is applied to the needle-like electrode 50 for corona discharge during operation to charge the photosensitive drum 11 described later. A voltage is applied to the needle electrode 50 from a power source (not shown), and a corona discharge is generated from the sharp protrusion 58 toward the surface of the photosensitive drum 11 by the voltage application, and the surface of the photosensitive drum 11 is charged.

清掃部材52a,52bを構成する金属素材としては、りん青銅、普通鋼、ステンレス鋼などを使用できる。これらの中でも、清掃部材52a,52bがコロナ放電によって発生するオゾン雰囲気中で使用されることを考慮すると、耐酸化性に基づく耐久寿命の観点から、ステンレス鋼が好ましい。ステンレス鋼としては公知のものを使用できるけれども、たとえば、日本工業規格(JIS)G4305に規定されるオーステナイト系ステンレス鋼であるSUS304、フェライト系ステンレス鋼であるSUS430などが挙げられる。   As the metal material constituting the cleaning members 52a and 52b, phosphor bronze, ordinary steel, stainless steel or the like can be used. Among these, considering that the cleaning members 52a and 52b are used in an ozone atmosphere generated by corona discharge, stainless steel is preferable from the viewpoint of durability life based on oxidation resistance. As the stainless steel, known ones can be used, and examples thereof include SUS304, which is an austenitic stainless steel defined in Japanese Industrial Standard (JIS) G4305, SUS430, which is a ferritic stainless steel, and the like.

清掃部材52a,52bの硬さは、米国材料試験協会(ASTM)規格D785に規定されるロックウェル硬さMスケールで115以上であることが好ましい。ロックウェル硬さが115未満では、軟質にすぎるので、針状電極50に当接させて擦過するとき、清掃部材52a,52bが必要以上に変形し過ぎて清掃効果が得られない。清掃部材52a,52bの硬さが高くても特に機能上の問題が現出しないので上限を設ける必要がないけれども、ロックウェル硬さMスケールの上限値が130であるので、あえて上限を設けるとすれば130である。   The hardness of the cleaning members 52a and 52b is preferably 115 or more on the Rockwell hardness M scale defined in the American Society for Testing and Materials (ASTM) standard D785. If the Rockwell hardness is less than 115, the hardness is too soft, so that when cleaning the contact with the needle electrode 50, the cleaning members 52a and 52b are deformed more than necessary, and the cleaning effect cannot be obtained. Even if the hardness of the cleaning members 52a and 52b is high, there is no particular problem in terms of function, so there is no need to set an upper limit. However, since the upper limit value of the Rockwell hardness M scale is 130, if an upper limit is set. That is 130.

ここで、本発明の保護層を有する針状電極50においては、拡散層を介して薄皮層と針状電極50の基材とが強固に密着している。そのため、清掃部材52a,52bの材料として硬さが高い材料を用いても、清掃部材52a,52bが針状電極50に当接して擦過して清掃するとき、保護層が剥がれることはない。また、清掃時の針状電極50に対する清掃部材52a,52bの押付け力を大きくしても、保護層が剥がれることはない。したがって、針状電極50表面を清掃する清掃部材としては、保護層が形成されていない針状電極と同様のものを使用することができ、一般的なめっき膜で被覆された針状電極に比べて、清掃部材による清掃効果を大きくすることができる。   Here, in the acicular electrode 50 having the protective layer of the present invention, the thin skin layer and the base material of the acicular electrode 50 are firmly adhered to each other through the diffusion layer. Therefore, even if a material having high hardness is used as the material of the cleaning members 52a and 52b, the protective layer is not peeled off when the cleaning members 52a and 52b are brought into contact with the needle-like electrode 50 to be scraped and cleaned. Further, even if the pressing force of the cleaning members 52a and 52b against the needle electrode 50 during cleaning is increased, the protective layer is not peeled off. Therefore, as the cleaning member for cleaning the surface of the needle-like electrode 50, the same one as the needle-like electrode not formed with the protective layer can be used, as compared with the needle-like electrode covered with a general plating film. Thus, the cleaning effect by the cleaning member can be increased.

支持部材53は、清掃部材52a,52bを支持する逆L字状の形状を有する部材であり、その梁状部分に、T字状を有する清掃部材52a,52bの腕部分が装着される。2枚の清掃部材52a,52bは、針状電極50に対して相対的に移動する方向に関して予め定められる間隔L2を有するように設けられる。間隔L2は、一方の清掃部材52aが針状電極50に当接して変形するとき、他方の清掃部材52bが変形している清掃部材52aに当たることのない距離に選ばれ、装着される支持部材53の梁状部分の厚みで調整できる。この間隔L2は、清掃部材52a,52bを構成する素材によって変形状態が変化するので、該素材の変形状態を事前に試験して定めるのが望ましい。清掃部材52a,52bが、たとえば厚さt=30μmのステンレス鋼からなるとき、間隔L2は2mmが好ましい。2枚の清掃部材52a,52bに間隔L2を設けることによって、一方の清掃部材52aが針状電極50を擦過する間中、他方の清掃部材52bによってその変形を阻害されることなく好適範囲の押圧力を維持できるので、針状電極50の先端部を変形損傷させることなく充分に清掃できる。   The support member 53 is a member having an inverted L shape that supports the cleaning members 52a and 52b, and arm portions of the cleaning members 52a and 52b having a T shape are attached to the beam-like portions. The two cleaning members 52a and 52b are provided so as to have a predetermined interval L2 with respect to the direction of movement relative to the needle electrode 50. The distance L2 is selected so that when one of the cleaning members 52a deforms in contact with the needle electrode 50, the other cleaning member 52b does not hit the deformed cleaning member 52a, and the support member 53 is mounted. It can be adjusted by the thickness of the beam. Since the deformation state varies depending on the material constituting the cleaning members 52a and 52b, it is desirable to determine the distance L2 by testing the deformation state of the material in advance. When the cleaning members 52a and 52b are made of stainless steel having a thickness t = 30 μm, for example, the distance L2 is preferably 2 mm. By providing the interval L2 between the two cleaning members 52a and 52b, while the one cleaning member 52a scrapes the needle-like electrode 50, the other cleaning member 52b does not hinder the deformation of the cleaning member 52a and pushes it in a suitable range. Since the pressure can be maintained, the tip of the needle electrode 50 can be sufficiently cleaned without being deformed and damaged.

シールドケース55は、たとえばステンレス鋼製であり、その外観形状が直方体で内部空間を有するとともに、後述の感光体ドラム11を臨む一方の面に開口部を有する容器状の部材である。またシールドケース55は、針状電極50と同一方向に長く延び、長手方向に直交する方向の断面形状が略U字状を有する。シールドケース55の底面63に保持部材51が装着される。また、シールドケース55の内側面61と保持部材51とによって形成される溝部62には、支持部材53の柱状部分の端部が摺動可能に挿入される。   The shield case 55 is made of, for example, stainless steel, and is a container-like member having a rectangular parallelepiped outer shape and having an internal space, and having an opening on one surface facing a photoreceptor drum 11 described later. The shield case 55 extends long in the same direction as the needle-like electrode 50 and has a substantially U-shaped cross section in a direction orthogonal to the longitudinal direction. The holding member 51 is attached to the bottom surface 63 of the shield case 55. Further, the end portion of the columnar portion of the support member 53 is slidably inserted into the groove portion 62 formed by the inner surface 61 of the shield case 55 and the holding member 51.

支持部材53の柱状部分には、針状電極50の延びる方向と平行に貫通孔60が形成され、貫通孔60を挿通して移動用部材54が設けられる。移動用部材54は、貫通孔60に挿通される部位で支持部材53に固定されるので、移動用部材54を針状電極50の延びる方向に牽引することによって、支持部材53は、溝部62に対して摺動し、かつ溝部62に案内されて針状電極50の延びる方向に移動できる。すなわち、支持部材53に支持される清掃部材52a,52bを針状電極50に当接させて擦過することができる。   A through hole 60 is formed in the columnar portion of the support member 53 in parallel with the extending direction of the needle electrode 50, and a moving member 54 is provided through the through hole 60. Since the moving member 54 is fixed to the support member 53 at a portion inserted through the through hole 60, the support member 53 is pulled into the groove 62 by pulling the moving member 54 in the extending direction of the needle electrode 50. The needle electrode 50 can slide in the direction in which the needle electrode 50 extends by being guided by the groove 62. That is, the cleaning members 52 a and 52 b supported by the support member 53 can be abutted against the needle-like electrode 50 and rubbed.

移動用部材54の牽引により清掃部材52a,52bを針状電極50に当接させて清掃するとき、針状電極50に対する清掃部材52a,52bの押圧力は、10gf以上30gf以下になるように調整するのが好ましい。押圧力が10gf未満では、針状電極50に付着するトナー、紙粉などの汚染物質を充分に除去できないおそれがあり、30gfを超えると、針状電極50の突起部58の先端が変形破損するおそれがある。   When the cleaning member 52a, 52b is brought into contact with the needle electrode 50 by the pulling of the moving member 54 for cleaning, the pressing force of the cleaning member 52a, 52b against the needle electrode 50 is adjusted to be 10 gf or more and 30 gf or less. It is preferable to do this. If the pressing force is less than 10 gf, there is a possibility that contaminants such as toner and paper powder adhering to the needle electrode 50 may not be sufficiently removed. If the pressing force exceeds 30 gf, the tip of the protrusion 58 of the needle electrode 50 is deformed and damaged. There is a fear.

針状電極50に対する清掃部材52a,52bの押圧力は、たとえば、次のようにして調整できる。移動用部材54の一方の端部に錘を吊り下げた状態で、清掃部材52aまたは52bに負荷される力の大きさを測定する。測定は、たとえば、清掃部材52aまたは52bにばね秤を接続して行われる。そして、清掃部材52aまたは52bに負荷される力が10〜30gfになる錘を選定し、針状電極50を清掃するに際して、予め選定した錘を移動用部材54の端部に吊り下げることによって、所定の押圧力で清掃できる。また、移動用部材54の端部に回転トルクを調整した電動機を接続し、所定の押圧力を負荷できるようにしてもよい。   The pressing force of the cleaning members 52a and 52b against the needle electrode 50 can be adjusted as follows, for example. With the weight suspended from one end of the moving member 54, the magnitude of the force applied to the cleaning member 52a or 52b is measured. The measurement is performed, for example, by connecting a spring balance to the cleaning member 52a or 52b. Then, by selecting a weight with which the force applied to the cleaning member 52a or 52b is 10 to 30 gf and cleaning the needle electrode 50, the weight selected in advance is suspended from the end of the moving member 54. It can be cleaned with a predetermined pressing force. Further, an electric motor whose rotational torque is adjusted may be connected to the end of the moving member 54 so that a predetermined pressing force can be applied.

図2は、本発明の実施の一形態である画像形成装置100の構成を示す断面図である。画像形成装置100は、前述した感光体表面の帯電電位を長期間にわたって適正な範囲に維持することができる帯電装置1を備える。そのため、長期間にわたって高画質画像を記録することができる。画像形成装置100は、複写機能、プリンタ機能およびファクシミリ機能を併せ持つ複合機であり、伝達される画像情報に応じて、記録媒体上にフルカラーまたはモノクロの画像を形成する。すなわち、画像形成装置100においては、コピアモード(複写モード)、プリンタモードおよびFAXモードという3種の印刷モードを有しており、図示しない操作部からの操作入力、パーソナルコンピュータ、携帯端末装置、情報記録記憶媒体、メモリ装置を用いた外部機器からの印刷ジョブの受信などに応じて、図示しない制御部により、印刷モードが選択される。画像形成装置100は、トナー像形成手段2と、転写手段3と、定着手段4と、記録媒体供給手段5と、排出手段6とを含む。トナー像形成手段2を構成する各部材および中間転写手段3に含まれる一部の部材は、カラー画像情報に含まれるブラック(b)、シアン(c)、マゼンタ(m)およびイエロー(y)の各色の画像情報に対応するために、それぞれ4つずつ設けられる。ここでは、各色に応じて4つずつ設けられる各部材は、各色を表すアルファベットを参照符号の末尾に付して区別し、総称する場合は参照符号のみで表す。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of the image forming apparatus 100 according to the embodiment of the present invention. The image forming apparatus 100 includes the charging device 1 that can maintain the above-described charging potential on the surface of the photoreceptor in an appropriate range for a long period of time. Therefore, a high quality image can be recorded over a long period of time. The image forming apparatus 100 is a multifunction device having both a copying function, a printer function, and a facsimile function, and forms a full-color or monochrome image on a recording medium in accordance with transmitted image information. That is, the image forming apparatus 100 has three types of printing modes, ie, a copier mode (copying mode), a printer mode, and a FAX mode. A print mode is selected by a control unit (not shown) in response to reception of a print job from an external device using a recording storage medium or a memory device. The image forming apparatus 100 includes a toner image forming unit 2, a transfer unit 3, a fixing unit 4, a recording medium supply unit 5, and a discharge unit 6. Each member constituting the toner image forming unit 2 and some members included in the intermediate transfer unit 3 are black (b), cyan (c), magenta (m), and yellow (y) included in the color image information. In order to correspond to the image information of each color, four each are provided. Here, each member provided by four according to each color is distinguished by attaching an alphabet representing each color to the end of the reference symbol, and when referring collectively, only the reference symbol is used.

トナー像形成手段2は、感光体ドラム11と、帯電手段12と、露光ユニット13と、現像手段14と、クリーニングユニット15とを含む。帯電手段12、現像手段14およびクリーニングユニット15は、感光体ドラム11の回転方向まわりに、この順序で配置される。帯電手段12は、現像手段14およびクリーニングユニット15よりも鉛直方向下方に配置される。   The toner image forming unit 2 includes a photosensitive drum 11, a charging unit 12, an exposure unit 13, a developing unit 14, and a cleaning unit 15. The charging unit 12, the developing unit 14, and the cleaning unit 15 are arranged in this order around the rotation direction of the photosensitive drum 11. The charging unit 12 is disposed below the developing unit 14 and the cleaning unit 15 in the vertical direction.

感光体ドラム11は、図示しない駆動手段により、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない、導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。導電性基体は種々の形状を採ることができ、たとえば、円筒状、円柱状、薄膜シート状などが挙げられる。これらの中でも円筒状が好ましい。導電性基体は導電性材料によって形成される。導電性材料としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属、これらの2種以上の合金、合成樹脂フィルム、金属フィルム、紙などのフィルム状基体にアルミニウム、アルミニウム合金、酸化錫、金、酸化インジウムなどの1種または2種以上からなる導電性層を形成してなる導電性フィルム、導電性粒子および/または導電性ポリマーを含有する樹脂組成物などが挙げられる。なお、導電性フィルムに用いられるフィルム状基体としては、合成樹脂フィルムが好ましく、ポリエステルフィルムが特に好ましい。また、導電性フィルムにおける導電性層の形成方法としては、蒸着、塗布などが好ましい。   The photosensitive drum 11 is supported by a driving unit (not shown) so as to be rotatable around an axis, and includes a conductive substrate (not shown) and a photosensitive layer formed on the surface of the conductive substrate. The conductive substrate can take various shapes, and examples thereof include a cylindrical shape, a columnar shape, and a thin film sheet shape. Among these, a cylindrical shape is preferable. The conductive substrate is formed of a conductive material. As the conductive material, those commonly used in this field can be used. For example, metals such as aluminum, copper, brass, zinc, nickel, stainless steel, chromium, molybdenum, vanadium, indium, titanium, gold, platinum, etc. A conductive layer made of one or more of aluminum, aluminum alloy, tin oxide, gold, indium oxide and the like is formed on a film-like substrate such as two or more alloys, synthetic resin film, metal film, paper, etc. And a resin composition containing a conductive film, conductive particles and / or a conductive polymer. In addition, as a film-form base | substrate used for an electroconductive film, a synthetic resin film is preferable and a polyester film is especially preferable. Moreover, as a formation method of the electroconductive layer in an electroconductive film, vapor deposition, application | coating, etc. are preferable.

感光層は、たとえば、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層することにより形成される。その際、導電性基体と電荷発生層または電荷輸送層との間には、下引き層を設けるのが好ましい。下引き層を設けることによって、導電性基体の表面に存在する傷および凹凸を被覆して、感光層表面を平滑化する、繰り返し使用時における感光層の帯電性の劣化を防止する、低温および/または低湿環境下における感光層の帯電特性を向上させるといった利点が得られる。また最上層に感光体表面保護層を設けた耐久性の大きい三層構造の積層感光体であっても良い。   The photosensitive layer is formed, for example, by laminating a charge generation layer containing a charge generation material and a charge transport layer containing a charge transport material. In that case, it is preferable to provide an undercoat layer between the conductive substrate and the charge generation layer or the charge transport layer. By providing an undercoat layer, the scratches and irregularities present on the surface of the conductive substrate are coated to smooth the surface of the photosensitive layer, to prevent deterioration of the chargeability of the photosensitive layer during repeated use. Alternatively, an advantage of improving the charging characteristics of the photosensitive layer in a low humidity environment can be obtained. Further, a laminated photoreceptor having a three-layer structure having a high durability and having a photoreceptor surface protective layer as the uppermost layer may be used.

電荷発生層は、光照射により電荷を発生する電荷発生物質を主成分とし、必要に応じて公知の結着樹脂、可塑剤、増感剤などを含有する。電荷発生物質としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物などのペリレン系顔料、キナクリドン、アントラキノンなどの多環キノン系顔料、金属および無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、スクエアリウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、カルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料などが挙げられる。これらの中でも、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、フローレン環および/またはフルオレノン環を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料などは高い電荷発生能を有し、高感度の感光層を得るのに適する。電荷発生物質は1種を単独で使用できまたは2種以上を併用できる。電荷発生物質の含有量は特に制限はないけれども、電荷発生層中の結着樹脂100重量部に対して好ましくは5重量部以上500重量部以下、さらに好ましくは10重量部以上200重量部以下である。電荷発生層用の結着樹脂としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、ポリアミド、ポリエステルなどが挙げられる。結着樹脂は1種を単独で使用できまたは必要に応じて2種以上を併用できる。   The charge generation layer is mainly composed of a charge generation material that generates a charge when irradiated with light, and contains a known binder resin, plasticizer, sensitizer and the like as necessary. As the charge generation material, those commonly used in this field can be used. Phthalocyanine pigments such as metal-free phthalocyanine, squalium dye, azulenium dye, thiapyrylium dye, carbazole skeleton, styryl stilbene skeleton, triphenylamine skeleton, dibenzothiophene skeleton, oxadiazole skeleton, fluorenone skeleton, bis stilbene skeleton, distyryl oxa And azo pigments having a diazole skeleton or a distyrylcarbazole skeleton. Among these, metal-free phthalocyanine pigments, oxotitanyl phthalocyanine pigments, bisazo pigments containing a fluorene ring and / or a fluorenone ring, bisazo pigments composed of aromatic amines, trisazo pigments, etc. have high charge generation ability and high sensitivity. Suitable for obtaining a photosensitive layer. One type of charge generating material can be used alone, or two or more types can be used in combination. Although the content of the charge generation material is not particularly limited, it is preferably 5 parts by weight or more and 500 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or more and 200 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the binder resin in the charge generation layer. is there. As the binder resin for the charge generation layer, those commonly used in this field can be used. For example, melamine resin, epoxy resin, silicone resin, polyurethane, acrylic resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, polycarbonate, phenoxy resin , Polyvinyl butyral, polyarylate, polyamide, polyester and the like. Binder resin can be used individually by 1 type, or can use 2 or more types together as needed.

電荷発生層は、電荷発生物質および結着樹脂ならびに必要に応じて可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷発生層塗液を調製し、この電荷発生層塗液を導電性基体表面に塗布し、乾燥することにより形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは0.05μm以上5μm以下、さらに好ましくは0.1μm以上2.5μm以下である。   The charge generation layer generates charge by dissolving or dispersing appropriate amounts of charge generation materials, binder resins and, if necessary, plasticizers and sensitizers in an appropriate organic solvent capable of dissolving or dispersing these components. It can be formed by preparing a layer coating solution, applying this charge generation layer coating solution to the surface of the conductive substrate and drying. The film thickness of the charge generation layer thus obtained is not particularly limited, but is preferably 0.05 μm or more and 5 μm or less, more preferably 0.1 μm or more and 2.5 μm or less.

電荷発生層の上に積層される電荷輸送層は、電荷発生物質から発生する電荷を受け入れて輸送する能力を有する電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂を必須成分とし、必要に応じて公知の酸化防止剤、可塑剤、増感剤、潤滑剤などを含有する。電荷輸送物質としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ポリ−N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒ縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、9−(p−ジエチルアミノスチリル)アントラセン、1,1−ビス(4−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、3−メチル−2−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物などの電子供与性物質、フルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ[c]シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノンなどの電子受容性物質などが挙げられる。電荷輸送物質は1種を単独で使用できまたは2種以上を併用できる。電荷輸送物質の含有量は特に制限されないけれども、好ましくは電荷輸送物質中の結着樹脂100重量部に対して10重量部以上300重量部以下、さらに好ましくは30重量部以上150重量部以下である。電荷輸送層用の結着樹脂としては、この分野で常用されかつ電荷輸送物質を均一に分散できるものを使用でき、たとえば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリエステル、ポリケトン、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、これらの共重合樹脂などが挙げられる。これらの中でも、成膜性、得られる電荷輸送層の耐摩耗性、電気特性などを考慮すると、ビスフェノールZをモノマー成分として含有するポリカーボネート(以後「ビスフェノールZ型ポリカーボネート」と称す)、ビスフェノールZ型ポリカーボネートと他のポリカーボネートとの混合物などが好ましい。結着樹脂は1種を単独で使用できまたは2種以上を併用できる。   The charge transport layer laminated on the charge generation layer has a charge transport material having the ability to accept and transport the charge generated from the charge generation material and a binder resin for the charge transport layer as essential components. Contains known antioxidants, plasticizers, sensitizers, lubricants and the like. As the charge transport material, those commonly used in this field can be used, for example, poly-N-vinylcarbazole and derivatives thereof, poly-γ-carbazolylethyl glutamate and derivatives thereof, pyrene-formaldehyde condensation product and derivatives thereof, Polyvinylpyrene, polyvinylphenanthrene, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, 9- (p-diethylaminostyryl) anthracene, 1,1-bis (4-dibenzylaminophenyl) propane, styrylanthracene, styrylpyrazoline, pyrazoline Derivatives, phenylhydrazones, hydrazone derivatives, triphenylamine compounds, tetraphenyldiamine compounds, triphenylmethane compounds, stilbene compounds, 3-methyl-2-benzothiazoline -Donating substances such as azine compounds, fluorenone derivatives, dibenzothiophene derivatives, indenothiophene derivatives, phenanthrenequinone derivatives, indenopyridine derivatives, thioxanthone derivatives, benzo [c] cinnoline derivatives, phenazine oxide derivatives, tetracyano Examples include electron-accepting substances such as ethylene, tetracyanoquinodimethane, promanyl, chloranil, and benzoquinone. The charge transport materials can be used alone or in combination of two or more. Although the content of the charge transport material is not particularly limited, it is preferably 10 parts by weight or more and 300 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or more and 150 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the binder resin in the charge transport material. . As the binder resin for the charge transport layer, those commonly used in this field and capable of uniformly dispersing the charge transport material can be used. For example, polycarbonate, polyarylate, polyvinyl butyral, polyamide, polyester, polyketone, epoxy resin, polyurethane , Polyvinyl ketone, polystyrene, polyacrylamide, phenol resin, phenoxy resin, polysulfone resin, and copolymer resins thereof. Among these, in consideration of film formability, wear resistance of the resulting charge transport layer, electrical characteristics, etc., polycarbonate containing bisphenol Z as a monomer component (hereinafter referred to as “bisphenol Z type polycarbonate”), bisphenol Z type polycarbonate And a mixture of polycarbonate with other polycarbonates are preferred. Binder resin can be used individually by 1 type, or can use 2 or more types together.

電荷輸送層には、電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂と共に、酸化防止剤が含まれるのが好ましい。酸化防止剤としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ビタミンE、ハイドロキノン、ヒンダードアミン、ヒンダードフェノール、パラフェニレンジアミン、アリールアルカンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物などが挙げられる。酸化防止剤は1種を単独で使用できまたは2種以上を併用できる。酸化防止剤の含有量は特に制限されないけれども、電荷輸送層を構成する成分の合計量の0.01重量%以上10重量%以下、好ましくは0.05重量%以上5重量%以下である。電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂ならびに必要に応じて酸化防止剤、可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷輸送層用塗液を調製し、この電荷輸送層用塗液を電荷発生層表面に塗布し、乾燥することにより形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは10μm以上50μm以下、さらに好ましくは15μm以上40μm以下である。なお、1つの層に、電荷発生物質と電荷輸送物質とが存在する感光層を形成することもできる。その場合、電荷発生物質および電荷輸送物質の種類、含有量、結着樹脂の種類、その他の添加剤などは、電荷発生層および電荷輸送層を別々に形成する場合と同様でよい。   The charge transport layer preferably contains an antioxidant together with the charge transport material and the binder resin for the charge transport layer. As the antioxidant, those commonly used in this field can be used, and examples thereof include vitamin E, hydroquinone, hindered amine, hindered phenol, paraphenylenediamine, arylalkane and derivatives thereof, organic sulfur compounds, and organic phosphorus compounds. It is done. One antioxidant can be used alone, or two or more antioxidants can be used in combination. The content of the antioxidant is not particularly limited, but is 0.01% by weight or more and 10% by weight or less, preferably 0.05% by weight or more and 5% by weight or less of the total amount of components constituting the charge transport layer. The charge transport layer is dissolved or dispersed in a suitable organic solvent that can dissolve or disperse these components in an appropriate amount such as a charge transport material and a binder resin, and if necessary, an antioxidant, a plasticizer, and a sensitizer. The charge transport layer coating liquid is prepared, and the charge transport layer coating liquid is applied to the surface of the charge generation layer and dried. The film thickness of the charge generation layer thus obtained is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more and 50 μm or less, more preferably 15 μm or more and 40 μm or less. Note that a photosensitive layer in which a charge generation material and a charge transport material are present can be formed in one layer. In that case, the type, content, binder resin, and other additives of the charge generation material and the charge transport material may be the same as in the case of separately forming the charge generation layer and the charge transport layer.

本実施の形態では、前述のような、電荷発生物質および電荷輸送物質を用いる有機感光層を形成してなる感光体ドラムを用いるけれども、それに代えて、シリコンなどを用いる無機感光層を形成してなる感光体ドラムを使用できる。   In this embodiment, the photosensitive drum formed by forming the organic photosensitive layer using the charge generation material and the charge transport material as described above is used. Instead, an inorganic photosensitive layer using silicon or the like is formed. Can be used.

帯電手段12は、感光体ドラム11を臨み、感光体ドラム11の長手方向に沿って感光体ドラム11表面から間隙を有して離隔するように配置され、感光体ドラム11表面を所定の極性および電位に帯電させる。帯電手段12には、帯電ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器、鋸歯型帯電器、イオン発生装置などを使用できる。本実施の形態では、帯電手段12は感光体ドラム11表面から離隔するように設けられるけれども、それに限定されない。帯電手段12は、前述した帯電装置1である。   The charging unit 12 faces the photosensitive drum 11 and is arranged so as to be separated from the surface of the photosensitive drum 11 along the longitudinal direction of the photosensitive drum 11 with a gap, and the surface of the photosensitive drum 11 has a predetermined polarity and Charge to potential. As the charging unit 12, a charging brush type charger, a charger type charger, a sawtooth type charger, an ion generator, or the like can be used. In the present embodiment, the charging unit 12 is provided so as to be separated from the surface of the photosensitive drum 11, but is not limited thereto. The charging unit 12 is the charging device 1 described above.

露光ユニット13は、露光ユニット13から出射される各色情報の光が、帯電手段12と現像手段14との間を通過して感光体ドラム11の表面に照射されるように配置される。露光ユニット13は、画像情報を該ユニット内でb、c、m、yの各色情報の光に分岐し、帯電手段12によって一様な電位に帯電された感光体ドラム11表面を各色情報の光で露光し、その表面に静電潜像を形成する。露光ユニット13には、たとえば、レーザ照射部および複数の反射ミラーを備えるレーザスキャニングユニットを使用できる。他にもLED(Light Emitting Diode)アレイ、液晶シャッタと光源とを適宜組み合わせたユニットを用いてもよい。   The exposure unit 13 is arranged such that light of each color information emitted from the exposure unit 13 passes between the charging unit 12 and the developing unit 14 and is irradiated on the surface of the photosensitive drum 11. The exposure unit 13 branches the image information into light of each color information of b, c, m, and y in the unit, and the surface of the photosensitive drum 11 charged to a uniform potential by the charging unit 12 is light of each color information. To form an electrostatic latent image on the surface. As the exposure unit 13, for example, a laser scanning unit including a laser irradiation unit and a plurality of reflecting mirrors can be used. In addition, a unit in which an LED (Light Emitting Diode) array, a liquid crystal shutter, and a light source are appropriately combined may be used.

現像手段14は、現像槽20とトナーホッパ21とを含む。現像槽20は感光体ドラム11表面を臨むように配置され、感光体ドラム11の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して現像し、可視像であるトナー像を形成する容器状部材である。現像槽20は、その内部空間にトナーを収容しかつ現像ローラ、供給ローラ、撹拌ローラなどのローラ部材またはスクリュー部材を収容して回転自在に支持する。現像槽20の感光体ドラム11を臨む側面には開口部が形成され、この開口部を介して感光体ドラム11に対向する位置に現像ローラが回転駆動可能に設けられる。現像ローラは、感光体ドラム11との圧接部または最近接部において感光体11表面の静電潜像にトナーを供給するローラ状部材である。トナーの供給に際しては、現像ローラ表面にトナーの帯電電位とは逆極性の電位が現像バイアス電圧(以下単に「現像バイアス」とする)として印加される。これによって、現像ローラ表面のトナーが静電潜像に円滑に供給される。さらに、現像バイアス値を変更することによって、静電潜像に供給されるトナー量(トナー付着量)を制御できる。供給ローラは現像ローラを臨んで回転駆動可能に設けられるローラ状部材であり、現像ローラ周辺にトナーを供給する。攪拌ローラは供給ローラを臨んで回転駆動可能に設けられるローラ状部材であり、トナーホッパ21から現像槽20内に新たに供給されるトナーを供給ローラ周辺に送給する。トナーホッパ21は、その鉛直方向下部に設けられるトナー補給口(図示せず)と、現像槽20の鉛直方向上部に設けられるトナー受入口(図示せず)とが連通するように設けられ、現像槽20のトナー消費状況に応じてトナーを補給する。またトナーホッパ21を用いず、各色トナーカートリッジから直接トナーを補給するよう構成しても構わない。   The developing unit 14 includes a developing tank 20 and a toner hopper 21. The developing tank 20 is disposed so as to face the surface of the photosensitive drum 11, and is a container that supplies toner to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 11 and develops it to form a visible toner image. It is a shaped member. The developing tank 20 accommodates toner in its internal space and accommodates a roller member such as a developing roller, a supply roller, and a stirring roller, or a screw member, and rotatably supports the developing tank 20. An opening is formed in a side surface of the developing tank 20 facing the photosensitive drum 11, and a developing roller is rotatably provided at a position facing the photosensitive drum 11 through the opening. The developing roller is a roller-like member that supplies toner to the electrostatic latent image on the surface of the photoconductor 11 at the pressure contact portion or the closest portion with the photoconductor drum 11. When supplying the toner, a potential having a polarity opposite to the charging potential of the toner is applied to the surface of the developing roller as a developing bias voltage (hereinafter simply referred to as “developing bias”). As a result, the toner on the surface of the developing roller is smoothly supplied to the electrostatic latent image. Further, by changing the developing bias value, the amount of toner (toner adhesion amount) supplied to the electrostatic latent image can be controlled. The supply roller is a roller-like member provided so as to be able to rotate and face the developing roller, and supplies toner around the developing roller. The agitation roller is a roller-like member that faces the supply roller and can be driven to rotate, and feeds toner newly supplied from the toner hopper 21 into the developing tank 20 to the periphery of the supply roller. The toner hopper 21 is provided so that a toner replenishing port (not shown) provided at the lower part in the vertical direction communicates with a toner receiving port (not shown) provided at the upper part in the vertical direction of the developing tank 20. The toner is replenished according to the toner consumption status of 20. Further, the toner hopper 21 may not be used, and the toner may be directly supplied from each color toner cartridge.

クリーニングユニット15は、記録媒体にトナー像を転写した後に、感光体ドラム11の表面に残留するトナーを除去し、感光体ドラム11の表面を清浄化する。クリーニングユニット15には、たとえば、クリーニングブレードなどの板状部材が用いられる。なお、本発明の画像形成装置100においては、感光体ドラム11として、主に有機感光体ドラムが用いられ、有機感光体ドラムの表面は樹脂成分を主体とするものであるため、帯電装置によるコロナ放電によって発生するオゾンの化学的作用によって表面の劣化が進行しやすい。ところが、劣化した表面部分はクリーニングユニット15よる擦過作用を受けて摩耗し、徐々にではあるが確実に除去される。したがって、オゾンなどによる表面の劣化の問題が実際上解消され、長期間にわたって、帯電動作による帯電電位を安定に維持することができる。本実施の形態ではクリーニングユニット15を設けるけれども、それに限定されず、クリーニングユニット15を設けなくてもよい。   The cleaning unit 15 removes the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 11 after transferring the toner image to the recording medium, and cleans the surface of the photosensitive drum 11. For the cleaning unit 15, for example, a plate-like member such as a cleaning blade is used. In the image forming apparatus 100 of the present invention, an organic photosensitive drum is mainly used as the photosensitive drum 11, and the surface of the organic photosensitive drum is mainly composed of a resin component. Surface degradation is likely to proceed due to the chemical action of ozone generated by the discharge. However, the deteriorated surface portion is worn by receiving a rubbing action by the cleaning unit 15 and is gradually but surely removed. Therefore, the problem of surface deterioration due to ozone or the like is practically solved, and the charging potential by the charging operation can be stably maintained over a long period of time. Although the cleaning unit 15 is provided in this embodiment, the present invention is not limited to this, and the cleaning unit 15 may not be provided.

トナー像形成手段2によれば、帯電手段12によって均一な帯電状態にある感光体ドラム11の表面に、露光ユニット13から画像情報に応じた信号光を照射して静電潜像を形成し、これに現像手段14からトナーを供給してトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト25に転写した後に、感光体ドラム11表面に残留するトナーをクリーニングユニット15で除去する。この一連のトナー像形成動作が繰り返し実行される。   According to the toner image forming unit 2, the surface of the photosensitive drum 11 that is uniformly charged by the charging unit 12 is irradiated with signal light corresponding to the image information from the exposure unit 13 to form an electrostatic latent image. Toner is supplied from the developing means 14 to form a toner image, and after the toner image is transferred to the intermediate transfer belt 25, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 11 is removed by the cleaning unit 15. This series of toner image forming operations is repeatedly executed.

転写手段3は、感光体ドラム11の上方に配置され、中間転写ベルト25と、駆動ローラ26と、従動ローラ27と、中間転写ローラ28(b、c、m、y)と、転写ベルトクリーニングユニット29、転写ローラ30とを含む。中間転写ベルト25は、駆動ローラ26と従動ローラ27とによって張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材であり、矢符Bの方向に回転駆動する。中間転写ベルト25が、感光体ドラム11に接しながら感光体ドラム11を通過する際、中間転写ベルト25を介して感光体ドラム11に対向配置される中間転写ローラ28から、感光体ドラム11表面のトナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加され、感光体ドラム11の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト25上へ転写される。フルカラー画像の場合、各感光体ドラム11で形成される各色のトナー画像が、中間転写ベルト25上に順次重ねて転写されることによって、フルカラートナー像が形成される。駆動ローラ26は図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられ、その回転駆動によって、中間転写ベルト25を矢符B方向へ回転駆動させる。従動ローラ27は駆動ローラ26の回転駆動に従動回転可能に設けられ、中間転写ベルト25が弛まないように一定の張力を中間転写ベルト25に付与する。中間転写ローラ28は、中間転写ベルト25を介して感光体ドラム11に圧接し、かつ図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられる。中間転写ローラ28は、前述のように転写バイアスを印加する図示しない電源が接続され、感光体ドラム11表面のトナー像を中間転写ベルト25に転写する機能を有する。転写ベルトクリーニングユニット29は、中間転写ベルト25を介して従動ローラ27に対向し、中間転写ベルト25の外周面に接触するように設けられる。感光体ドラム11との接触によって中間転写ベルト25に付着するトナーは、記録媒体の裏面を汚染する原因となるので、転写ベルトクリーニングユニット29が中間転写ベルト25表面のトナーを除去し回収する。転写ローラ30は、中間転写ベルト25を介して駆動ローラ26に圧接し、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に設けられる。転写ローラ30と駆動ローラ26との圧接部(転写ニップ部)において、中間転写ベルト25に担持されて搬送されて来るトナー像が、後述する記録媒体供給手段5から送給される記録媒体に転写される。トナー像を担持する記録媒体は、定着手段4に送給される。転写手段3によれば、感光体ドラム11と中間転写ローラ28との圧接部において感光体ドラム11から中間転写ベルト25に転写されるトナー像が、中間転写ベルト25の矢符B方向への回転駆動によって転写ニップ部に搬送され、そこで記録媒体に転写される。   The transfer unit 3 is disposed above the photosensitive drum 11, and includes an intermediate transfer belt 25, a driving roller 26, a driven roller 27, an intermediate transfer roller 28 (b, c, m, y), and a transfer belt cleaning unit. 29 and the transfer roller 30. The intermediate transfer belt 25 is an endless belt-like member that is stretched by a driving roller 26 and a driven roller 27 to form a loop-shaped movement path, and is driven to rotate in the direction of an arrow B. When the intermediate transfer belt 25 passes through the photosensitive drum 11 while being in contact with the photosensitive drum 11, an intermediate transfer roller 28 disposed on the surface of the photosensitive drum 11 is opposed to the photosensitive drum 11 via the intermediate transfer belt 25. A transfer bias having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied, and the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 11 is transferred onto the intermediate transfer belt 25. In the case of a full-color image, each color toner image formed on each photoconductor drum 11 is sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 25 to form a full-color toner image. The driving roller 26 is provided so as to be rotatable around its axis by driving means (not shown), and the intermediate transfer belt 25 is driven to rotate in the direction of arrow B by the rotational driving. The driven roller 27 is provided so as to be able to be driven and rotated by the rotational drive of the driving roller 26, and applies a certain tension to the intermediate transfer belt 25 so that the intermediate transfer belt 25 does not loosen. The intermediate transfer roller 28 is provided in pressure contact with the photosensitive drum 11 via the intermediate transfer belt 25 and capable of being driven to rotate about its axis by a driving unit (not shown). The intermediate transfer roller 28 is connected to a power source (not shown) for applying a transfer bias as described above, and has a function of transferring the toner image on the surface of the photosensitive drum 11 to the intermediate transfer belt 25. The transfer belt cleaning unit 29 is provided so as to face the driven roller 27 through the intermediate transfer belt 25 and to contact the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 25. Since the toner adhering to the intermediate transfer belt 25 due to contact with the photosensitive drum 11 causes the back surface of the recording medium to be contaminated, the transfer belt cleaning unit 29 removes and collects the toner on the surface of the intermediate transfer belt 25. The transfer roller 30 is provided in pressure contact with the drive roller 26 via the intermediate transfer belt 25, and can be driven to rotate about an axis by a drive unit (not shown). At the pressure contact portion (transfer nip portion) between the transfer roller 30 and the drive roller 26, the toner image carried and conveyed by the intermediate transfer belt 25 is transferred to the recording medium fed from the recording medium supply means 5 described later. Is done. The recording medium carrying the toner image is fed to the fixing unit 4. According to the transfer unit 3, the toner image transferred from the photosensitive drum 11 to the intermediate transfer belt 25 at the pressure contact portion between the photosensitive drum 11 and the intermediate transfer roller 28 rotates the intermediate transfer belt 25 in the arrow B direction. It is conveyed to a transfer nip portion by driving, and transferred to a recording medium there.

定着手段4は、転写手段3よりも記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、定着ローラ31と加圧ローラ32とを含む。定着ローラ31は図示しない駆動手段によって回転駆動可能に設けられ、記録媒体に担持される未定着トナー像を構成するトナーを加熱して溶融させ、記録媒体に定着させる。定着ローラ31の内部には図示しない加熱手段が設けられる。加熱手段は、定着ローラ31表面が所定の温度(加熱温度)になるように定着ローラ31を加熱する。加熱手段には、たとえば、ヒータ、ハロゲンランプなどを使用できる。加熱手段は、後記する定着条件制御手段によって制御される。定着条件制御手段による加熱温度の制御については、後に詳述する。定着ローラ31表面近傍には温度検知センサが設けられ、定着ローラ31の表面温度を検知する。温度検知センサによる検知結果は、後記する制御手段の記憶部に書き込まれる。加圧ローラ32は定着ローラ31に圧接するように設けられ、加圧ローラ32の回転駆動に従動回転可能に支持される。加圧ローラ32は、定着ローラ31によってトナーが溶融して記録媒体に定着する際に、トナーと記録媒体とを押圧することによって、トナー像の記録媒体への定着を補助する。定着ローラ31と加圧ローラ32との圧接部が定着ニップ部である。定着手段4によれば、転写手段3においてトナー像が転写された記録媒体が、定着ローラ31と加圧ローラ32とによって挟持され、定着ニップ部を通過する際に、トナー像が加熱下に記録媒体に押圧されることによって、トナー像が記録媒体に定着され、画像が形成される。   The fixing unit 4 is provided downstream of the transfer unit 3 in the conveyance direction of the recording medium, and includes a fixing roller 31 and a pressure roller 32. The fixing roller 31 is rotatably provided by a driving unit (not shown), and heats and melts the toner constituting the unfixed toner image carried on the recording medium to fix it on the recording medium. A heating unit (not shown) is provided inside the fixing roller 31. The heating unit heats the fixing roller 31 so that the surface of the fixing roller 31 reaches a predetermined temperature (heating temperature). For example, a heater or a halogen lamp can be used as the heating means. The heating means is controlled by fixing condition control means described later. The control of the heating temperature by the fixing condition control means will be described in detail later. A temperature detection sensor is provided near the surface of the fixing roller 31 to detect the surface temperature of the fixing roller 31. The detection result by the temperature detection sensor is written in the storage unit of the control means described later. The pressure roller 32 is provided so as to be in pressure contact with the fixing roller 31 and is supported so as to be driven to rotate by the rotation drive of the pressure roller 32. The pressure roller 32 assists fixing of the toner image on the recording medium by pressing the toner and the recording medium when the toner is melted and fixed on the recording medium by the fixing roller 31. A pressure contact portion between the fixing roller 31 and the pressure roller 32 is a fixing nip portion. According to the fixing unit 4, the recording medium onto which the toner image is transferred by the transfer unit 3 is sandwiched between the fixing roller 31 and the pressure roller 32, and the toner image is recorded under heating when passing through the fixing nip portion. By being pressed against the medium, the toner image is fixed on the recording medium and an image is formed.

記録媒体供給手段5は、自動給紙トレイ35と、ピックアップローラ36と、搬送ローラ37と、レジストローラ38、手差給紙トレイ39を含む。自動給紙トレイ35は画像形成装置100の鉛直方向下部に設けられ、記録媒体を貯留する容器状部材である。記録媒体には、普通紙、カラーコピー用紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート、葉書などがある。ピックアップローラ36は、自動給紙トレイ35に貯留される記録媒体を1枚ずつ取り出し、用紙搬送路S1に送給する。搬送ローラ37は互いに圧接するように設けられる一対のローラ部材であり、記録媒体をレジストローラ38に向けて搬送する。レジストローラ38は互いに圧接するように設けられる一対のローラ部材であり、搬送ローラ37から送給される記録媒体を、中間転写ベルト25に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給する。手差給紙トレイ39は、手動動作によって記録媒体を画像形成装置100内に取り込む装置であり、手差給紙トレイ39から取り込まれる記録媒体は、搬送ローラ37によって用紙搬送路S2内を通過し、レジストローラ38に送給される。記録媒体供給手段5によれば、自動給紙トレイ35または手差給紙トレイ39から1枚ずつ供給される記録媒体を、中間転写ベルト25に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給する。   The recording medium supply unit 5 includes an automatic paper feed tray 35, a pickup roller 36, a transport roller 37, a registration roller 38, and a manual paper feed tray 39. The automatic paper feed tray 35 is a container-like member that is provided in the lower part of the image forming apparatus 100 in the vertical direction and stores a recording medium. Recording media include plain paper, color copy paper, overhead projector sheets, postcards, and the like. The pick-up roller 36 takes out the recording medium stored in the automatic paper feed tray 35 one by one and feeds it to the paper transport path S1. The conveyance rollers 37 are a pair of roller members provided so as to be in pressure contact with each other, and convey the recording medium toward the registration rollers 38. The registration rollers 38 are a pair of roller members provided so as to be in pressure contact with each other, and the recording medium fed from the conveyance roller 37 is used to convey the toner image carried on the intermediate transfer belt 25 to the transfer nip portion. Synchronously, it is fed to the transfer nip. The manual paper feed tray 39 is a device for taking a recording medium into the image forming apparatus 100 by a manual operation. The recording medium taken from the manual paper feed tray 39 passes through the paper conveyance path S2 by the conveyance roller 37. Then, it is fed to the registration roller 38. According to the recording medium supply means 5, the toner image carried on the intermediate transfer belt 25 is conveyed to the transfer nip portion of the recording medium supplied one by one from the automatic paper feed tray 35 or the manual paper feed tray 39. In synchronism with this, the sheet is fed to the transfer nip portion.

排出手段6は、搬送ローラ37と、排出ローラ40と、排出トレイ41とを含む。搬送ローラ37は、用紙搬送方向において定着ニップ部よりも下流側に設けられ、定着手段4によって画像が定着された記録媒体を排出ローラ40に向けて搬送する。排出ローラ40は、画像が定着された記録媒体を、画像形成装置100の鉛直方向上面に設けられる排出トレイ41に排出する。排出トレイ41は、画像が定着された記録媒体を貯留する。   The discharge unit 6 includes a conveyance roller 37, a discharge roller 40, and a discharge tray 41. The conveyance roller 37 is provided downstream of the fixing nip portion in the sheet conveyance direction, and conveys the recording medium on which the image is fixed by the fixing unit 4 toward the discharge roller 40. The discharge roller 40 discharges the recording medium on which the image is fixed to a discharge tray 41 provided on the upper surface in the vertical direction of the image forming apparatus 100. The discharge tray 41 stores a recording medium on which an image is fixed.

画像形成装置100は、図示しない制御手段を含む。制御手段は、たとえば、画像形成装置100の内部空間における上部に設けられ、記憶部と演算部と制御部とを含む。制御手段の記憶部には、画像形成装置100の上面に配置される図示しない操作パネルを介する各種設定値、画像形成装置100内部の各所に配置される図示しないセンサなどからの検知結果、外部機器からの画像情報などが入力される。また、各種手段を実行するプログラムが書き込まれる。各種手段とは、たとえば、記録媒体判定手段、付着量制御手段、定着条件制御手段などである。記憶部には、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、リードオンリィメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、ハードディスクドライブ(HDD)などが挙げられる。外部機器には、画像情報の形成または取得が可能であり、かつ画像形成装置100に電気的に接続可能な電気・電子機器を使用でき、たとえば、コンピュータ、デジタルカメラ、テレビジョン受像機器、ビデオレコーダ、DVD(Digital Versatile Disc)レコーダ、HDDVD(High-Definition Digital Versatile Disc)、ブルーレイディスクレコーダ、ファクシミリ装置、携帯端末装置などが挙げられる。演算部は、記憶部に書き込まれる各種データ(画像形成命令、検知結果、画像情報など)および各種手段のプログラムを取り出し、各種判定を行う。制御部は、演算部の判定結果に応じて該当装置に制御信号を送付し、動作制御を行う。制御部および演算部は中央処理装置(CPU、Central Processing Unit)を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路を含む。制御手段は、前述の処理回路とともに主電源を含み、電源は制御手段だけでなく、画像形成装置100内部における各装置にも電力を供給する。   The image forming apparatus 100 includes a control unit (not shown). For example, the control unit is provided in an upper part of the internal space of the image forming apparatus 100 and includes a storage unit, a calculation unit, and a control unit. In the storage unit of the control means, various setting values via an operation panel (not shown) arranged on the upper surface of the image forming apparatus 100, detection results from sensors (not shown) arranged at various locations inside the image forming apparatus 100, external devices The image information from is input. In addition, programs for executing various means are written. Examples of the various means include a recording medium determination unit, an adhesion amount control unit, and a fixing condition control unit. As the storage unit, those commonly used in this field can be used, and examples thereof include a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), and a hard disk drive (HDD). As the external device, an electric / electronic device capable of forming or obtaining image information and electrically connected to the image forming apparatus 100 can be used. For example, a computer, a digital camera, a television receiver, a video recorder DVD (Digital Versatile Disc) recorder, HDDVD (High-Definition Digital Versatile Disc), Blu-ray disc recorder, facsimile apparatus, portable terminal apparatus, and the like. The arithmetic unit takes out various data (image formation command, detection result, image information, etc.) written in the storage unit and programs of various means, and performs various determinations. The control unit sends a control signal to the corresponding device according to the determination result of the calculation unit, and performs operation control. The control unit and the calculation unit include a processing circuit realized by a microcomputer, a microprocessor, or the like provided with a central processing unit (CPU). The control means includes a main power supply together with the processing circuit described above, and the power supply supplies power not only to the control means but also to each device in the image forming apparatus 100.

(実施例)
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
(Example)
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.

[実験1:グリッド電極の作製および評価]
(実施例1)
ステンレス鋼(SUS304)から成るグリッド電極の基材(寸法30mm×370mm×厚さ0.1mm)にエッチング処理を行い、多孔性板状グリッド電極基材を作製した。このとき、多孔性板状グリッド電極基材の貫通孔の開口率は75%であった。なお、エッチング処理は、グリッド電極基材に30重量%の塩化第2鉄水溶液を液温90℃で2時間噴霧することによって行った。エッチング処理後、水洗および純水による洗浄を行い、多孔性板状グリッド電極基材を作製した。
[Experiment 1: Production and evaluation of grid electrode]
Example 1
A grid electrode base material (size 30 mm × 370 mm × thickness 0.1 mm) made of stainless steel (SUS304) was etched to prepare a porous plate-like grid electrode base material. At this time, the aperture ratio of the through holes of the porous plate-like grid electrode base material was 75%. The etching treatment was performed by spraying a 30 wt% aqueous ferric chloride solution at a liquid temperature of 90 ° C. for 2 hours onto the grid electrode substrate. After the etching treatment, washing with pure water and pure water was performed to prepare a porous plate-like grid electrode base material.

上記で得られた多孔性板状グリッド電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmであるクロムおよびクロム酸化物から成る保護層が形成されたグリッド電極G1を作製した。なお、レイデント処理は、0℃以下に調整されたクロムおよびクロム酸化物を含むレイデント処理浴中に、多孔性板状グリッド電極基材を浸漬し、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電して行った。レイデント処理終了後、グリッド電極をレイデント処理浴から取り出し、水洗および純水による洗浄を行い、乾燥した。 A grid in which a protective layer made of chromium and chromium oxide is formed on the surface of the porous plate-like grid electrode substrate obtained above by performing electroplating by a radiant treatment, and a diffusion layer and a thin skin layer are each 1 μm. Electrode G1 was produced. The radiant treatment is performed by immersing the porous plate-like grid electrode base material in a radiant treatment bath containing chromium and chromium oxide adjusted to 0 ° C. or lower, and a current density of 100 A / dm 2 for 3 minutes to 30 minutes. Conducted with electricity. After completion of the radiant treatment, the grid electrode was removed from the radiant treatment bath, washed with water and washed with pure water, and dried.

(実施例2)
実施例1と同様にして得られる多孔性板状グリッド電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmおよび0.3μmである保護層が形成されたグリッド電極G2を作製した。なお、レイデント処理は、0℃以下に調整されたクロムおよびクロム酸化物を含むレイデント処理浴中に、多孔性板状グリッド電極基材を浸漬し、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電して行った。
(Example 2)
On the surface of the porous plate-like grid electrode substrate obtained in the same manner as in Example 1, electrolytic plating was performed by a radiant treatment to form a protective layer having a diffusion layer and a thin skin layer of 1 μm and 0.3 μm, respectively. A grid electrode G2 was produced. The radiant treatment is performed by immersing the porous plate-like grid electrode base material in a radiant treatment bath containing chromium and chromium oxide adjusted to 0 ° C. or lower, and a current density of 100 A / dm 2 for 3 minutes to 30 minutes. Conducted with electricity.

(実施例3)
実施例1と同様にして得られる多孔性板状グリッド電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmおよび0.2μmである保護層が形成されたグリッド電極G3を作製した。なお、レイデント処理は、0℃以下に調整されたクロムおよびクロム酸化物を含むレイデント処理浴中に、多孔性板状グリッド電極基材を浸漬し、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電して行った。
(Example 3)
On the surface of the porous plate-like grid electrode substrate obtained in the same manner as in Example 1, electrolytic plating was performed by a radiant treatment to form protective layers having a diffusion layer and a thin skin layer of 1 μm and 0.2 μm, respectively. A grid electrode G3 was produced. The radiant treatment is performed by immersing the porous plate-like grid electrode base material in a radiant treatment bath containing chromium and chromium oxide adjusted to 0 ° C. or lower, and a current density of 100 A / dm 2 for 3 minutes to 30 minutes. Conducted with electricity.

(実施例4)
実施例1と同様にして得られる多孔性板状グリッド電極基材の表面に、電解めっきによって、電流50Aで5分間通電を行い、厚さ2μmのNi(ニッケル)から成る前処理層を形成させた。次いで、実施例1と同様にして、レイデント処理による電解めっきを行い、前処理層の上に拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmとなる保護層が形成されたグリッド電極G4を作製した。
Example 4
The surface of the porous plate-like grid electrode substrate obtained in the same manner as in Example 1 was energized for 5 minutes at a current of 50 A by electrolytic plating to form a pretreatment layer made of Ni (nickel) having a thickness of 2 μm. It was. Next, in the same manner as in Example 1, electrolytic plating by a radiant treatment was performed to produce a grid electrode G4 in which a protective layer having a diffusion layer and a thin skin layer each having a thickness of 1 μm was formed on the pretreatment layer.

(実施例5)
実施例4で得られるグリッド電極G4の表面に、さらに、電解めっきによって厚さ0.03μmのAu(金)から成る後処理層を形成させ、グリッド電極G5を作製した。
(Example 5)
On the surface of the grid electrode G4 obtained in Example 4, a post-treatment layer made of Au (gold) having a thickness of 0.03 μm was further formed by electrolytic plating to produce a grid electrode G5.

(実施例6)
実施例1と同様にして得られる多孔性板状グリッド電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、PTFE微粒子を含有するクロムおよびクロム酸化物から成り、膜厚が2μmである保護層が形成されたグリッド電極G6を作製した。このとき、PTFE微粒子含有量は、0.5体積%であった。なお、グリッド電極G6を作製するときのレイデント処理は、クロム水溶液によってクロム微粒子を析出積層された薄皮層中に、PTFE微粒子を含浸保有させたクロムPTFE複合めっき法である。即ち、0℃以下に調整された処理浴(商品名:レイデント処理、LSL−4FE、レイデント工業株式会社製)で、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電し、その後PTFE微粒子を薄皮層中に含浸定着させた。
Example 6
The surface of the porous plate-like grid electrode base material obtained in the same manner as in Example 1 is subjected to electrolytic plating by a radiant treatment, and is made of chromium and chromium oxide containing PTFE fine particles and has a thickness of 2 μm. A grid electrode G6 was formed on which was formed. At this time, the content of PTFE fine particles was 0.5% by volume. The radiant treatment for producing the grid electrode G6 is a chromium PTFE composite plating method in which PTFE fine particles are impregnated and retained in a thin skin layer in which chromium fine particles are deposited and laminated with a chromium aqueous solution. That is, in a treatment bath adjusted to 0 ° C. or less (trade name: Raydent treatment, LSL-4FE, manufactured by Raydent Kogyo Co., Ltd.), a current density of 100 A / dm 2 was applied for 3 minutes to 30 minutes, and then PTFE fine particles were thinned. Impregnation was fixed in the layer.

(実施例7)
チタンから成るグリッド電極の基材(寸法30mm×370mm×厚さ0.1mm)にエッチング処理を行い、多孔性板状グリッド電極基材を作製した。それ以外は実施例1と同様にして、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmである保護層が形成されたグリッド電極G7を作製した。
(Example 7)
Etching was performed on a grid electrode base material (size 30 mm × 370 mm × thickness 0.1 mm) made of titanium to prepare a porous plate-like grid electrode base material. Other than that was carried out similarly to Example 1, and electroplating by a radiant process was performed, and the grid electrode G7 in which the protective layer whose diffusion layer and thin skin layer are 1 micrometer each was formed was produced.

(比較例1)
レイデント処理を行わない以外は実施例1と同様にして、グリッド電極GR1を作製した。
(Comparative Example 1)
A grid electrode GR1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the radiant treatment was not performed.

(比較例2)
実施例1と同様にして得られる多孔性板状グリッド電極基材の表面に、保護層の代わりに、厚みが3μmのニッケルPTFE複合めっき層が形成されたグリッド電極GR2を作製した。なお、ニッケルPTFE複合めっき層は、液温が90℃に調整されたニッケルとPTFE微粒子とが分散されためっき液中に、多孔性板状グリッド電極基材を浸漬し、無電解めっき処理を行うことによって形成した。
(Comparative Example 2)
A grid electrode GR2 in which a nickel PTFE composite plating layer having a thickness of 3 μm was formed on the surface of a porous plate-like grid electrode base material obtained in the same manner as in Example 1 instead of the protective layer was produced. The nickel PTFE composite plating layer is subjected to electroless plating by immersing the porous plate-like grid electrode base material in a plating solution in which nickel and PTFE fine particles whose liquid temperature is adjusted to 90 ° C. are dispersed. Formed by.

実施例1〜7のグリッド電極G1〜G7および比較例1,2のグリッド電極GR1,GR2を、市販の画像形成装置(商品名:MX2700、シャープ株式会社製)における帯電装置のグリッド電極として用いて、下記の試験を実施した。   Using grid electrodes G1 to G7 of Examples 1 to 7 and grid electrodes GR1 and GR2 of Comparative Examples 1 and 2 as grid electrodes of a charging device in a commercially available image forming apparatus (trade name: MX2700, manufactured by Sharp Corporation) The following tests were conducted.

<放電試験1>
過酷試験として、低湿(湿度が10%以下)条件下で、エージングテストを行った。このテストにおいて感光体表面の帯電電位は、初期では−600Vに設定した。1000枚の印字毎にハーフトーンの画像評価を行い、10000枚における白スジ発生の程度を目視評価した。
<Discharge test 1>
As a severe test, an aging test was performed under conditions of low humidity (humidity of 10% or less). In this test, the charging potential on the surface of the photoreceptor was initially set to −600V. Halftone image evaluation was performed for every 1000 printed sheets, and the degree of white streaking on 10,000 sheets was visually evaluated.

白スジの程度は、以下のような基準で判定した。
◎:白スジ発生せず良好
○:感光体周囲長間隔に規則的ではないが、グリッド幅以下の白スジが発生
△:感光体周囲長間隔に規則的ではないが、グリッド幅相当の白スジが発生
×:感光体周囲長間隔に規則的にグリッド幅相当の白スジが発生
The degree of white stripes was determined according to the following criteria.
◎: No white streaking is good ○: White space below the grid width is not regular, but white streak below the grid width is generated △: White streak equivalent to the grid width is not regular ×: White streaks regularly corresponding to the grid width are generated at long intervals around the photoconductor.

<放電試験2>
過酷試験として、高湿(湿度が80%以上)条件下で、エージングテストを行った。このテストにおいて感光体表面の帯電電位は、初期では−600Vに設定した。このテストにおける評価項目は、放電時間、電位上昇、電極表面における窒素酸化物および錆の有無である。放電時間は、装置内にて装着させた電極への放電時間(ks)を示す。また、電位上昇は、初期の帯電電位に対する放電時間後の電位上昇値を実測し、その電位上昇値が10(V)以下である場合を「○」とし、電位上昇値が10(V)より大きい場合を「×」とした。また、電極表面における窒素酸化物および錆の有無は、放電試験後の電極表面を、顕微鏡で観察することによって確認した。
<Discharge test 2>
As a severe test, an aging test was performed under high humidity conditions (humidity of 80% or more). In this test, the charging potential on the surface of the photoreceptor was initially set to −600V. Evaluation items in this test are discharge time, potential increase, and presence or absence of nitrogen oxides and rust on the electrode surface. The discharge time indicates the discharge time (ks) to the electrode mounted in the apparatus. In addition, the potential increase is measured by measuring the potential increase value after the discharge time with respect to the initial charging potential, and when the potential increase value is 10 (V) or less, “◯” is given, and the potential increase value is 10 (V). The case where it was large was designated as “x”. The presence or absence of nitrogen oxides and rust on the electrode surface was confirmed by observing the electrode surface after the discharge test with a microscope.

評価結果を表1に示す。表1から明らかに、比較例1,2のグリッド電極GR1,GR2を配置した帯電装置を備える画像形成装置では、いずれも低湿条件下において白スジが発生し、グリッド電極表面から窒素酸化物および錆が検出された。これに対して、レイデント処理によって表面に拡散層と薄皮層とを有する実施例1〜7のグリッド電極G1〜G7を配置した帯電装置を備える画像形成装置では、白スジ発生が抑えられ、さらにグリッド電極表面から窒素酸化物および錆成分が検出されない。また、実施例2と実施例3とを比べると、実施例2の方が電位上昇が極めて小さい。このことから、帯電電位の変化と薄皮層の厚さとは密接に関係していることがわかり、薄皮層の厚さを0.3μm以上に調整することによって、錆発生を抑え、帯電電位の変化を抑制することが可能であることがわかる。   The evaluation results are shown in Table 1. As apparent from Table 1, in the image forming apparatus provided with the charging device in which the grid electrodes GR1 and GR2 of Comparative Examples 1 and 2 are arranged, white streaks are generated under low humidity conditions, and nitrogen oxides and rust are generated from the grid electrode surface. Was detected. On the other hand, in the image forming apparatus including the charging device in which the grid electrodes G1 to G7 of Examples 1 to 7 having the diffusion layer and the thin skin layer on the surface by the radient treatment are provided, the generation of white stripes is suppressed, and the grid is further reduced. Nitrogen oxides and rust components are not detected from the electrode surface. Further, when Example 2 and Example 3 are compared, the potential increase in Example 2 is much smaller. From this, it can be seen that the change in the charging potential and the thickness of the thin skin layer are closely related to each other. By adjusting the thickness of the thin skin layer to 0.3 μm or more, rust generation is suppressed and the change in the charging potential is confirmed. It can be seen that it is possible to suppress this.

Figure 2009069308
Figure 2009069308

以上のように、薄皮層と拡散層とで構成される保護層を有するグリッド電極においては、薄皮層が拡散層を介してグリッド電極表面に強固に密着して形成されるので、空気中の水分やオゾンなどが保護層とグリッド電極基材との界面に侵入するのを防止して、グリッド電極表面が腐蝕するのを防止することができる。したがって、グリッド電極の帯電電位制御性能が長期間にわたって維持されるので、感光体表面の帯電電位を、長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる。   As described above, in a grid electrode having a protective layer composed of a thin skin layer and a diffusion layer, the thin skin layer is formed in close contact with the grid electrode surface via the diffusion layer, so that moisture in the air And ozone can be prevented from entering the interface between the protective layer and the grid electrode base material, and the grid electrode surface can be prevented from being corroded. Therefore, since the charging potential control performance of the grid electrode is maintained for a long period, the charging potential on the surface of the photoreceptor can be maintained in an appropriate range for a long period.

[実験2:針状電極の作製および評価]
(実施例8)
ステンレス鋼(SUS304)から成る金属板(寸法20mm×310mm×厚さ0.1mm)にマスキング処理およびエッチング処理を行い、複数の先鋭状突起部を有する針状電極基材を作製した。なお、エッチング処理は、ステンレス鋼の金属板に30重量%の塩化第2鉄水溶液を液温90℃で2時間噴霧することによって行った。エッチング処理後、水洗および純粋による洗浄を行い、針状電極基材を作製した。
[Experiment 2: Preparation and evaluation of needle electrode]
(Example 8)
A metal plate (size 20 mm × 310 mm × thickness 0.1 mm) made of stainless steel (SUS304) was subjected to masking treatment and etching treatment to produce a needle-like electrode substrate having a plurality of sharp protrusions. The etching treatment was performed by spraying a 30 wt% aqueous ferric chloride solution onto a stainless steel metal plate at a liquid temperature of 90 ° C. for 2 hours. After the etching treatment, washing with water and washing with pure were performed to produce a needle electrode substrate.

上記で得られた針状電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmであるクロムおよびクロム酸化物から成る保護層が形成された針状電極H1を作製した。なお、レイデント処理は、0℃以下に調整されたクロムおよびクロム酸化物を含むレイデント処理浴中に、針状電極基材を浸漬し、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電して行った。レイデント処理終了後、針状電極をレイデント処理浴から取り出し、水洗および純水による洗浄を行い、乾燥した。 The surface of the acicular electrode substrate obtained above is subjected to electrolytic plating by a radiant treatment, and the acicular electrode H1 is formed with a protective layer made of chromium and chromium oxide each having a diffusion layer and a thin skin layer of 1 μm. Was made. The radiant treatment is performed by immersing the acicular electrode base material in a radiant treatment bath containing chromium and chromium oxide adjusted to 0 ° C. or less, and energizing at a current density of 100 A / dm 2 for 3 minutes to 30 minutes. went. After completion of the radiant treatment, the needle electrode was taken out from the radiant treatment bath, washed with water and washed with pure water, and dried.

(実施例9)
実施例8と同様にして得られる針状電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmおよび0.3μmである保護層が形成された針状電極H2を作製した。なお、レイデント処理は、0℃以下に調整されたクロムおよびクロム酸化物を含むレイデント処理浴中に、針状電極基材を浸漬し、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電して行った。
Example 9
A needle-shaped electrode in which a protective layer having a diffusion layer and a thin skin layer of 1 μm and 0.3 μm, respectively, is formed on the surface of a needle-shaped electrode substrate obtained in the same manner as in Example 8 by electroplating by a radiant treatment H2 was produced. The radiant treatment is performed by immersing the acicular electrode base material in a radiant treatment bath containing chromium and chromium oxide adjusted to 0 ° C. or less, and energizing at a current density of 100 A / dm 2 for 3 minutes to 30 minutes. went.

(実施例10)
実施例8と同様にして得られる針状電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmおよび0.2μmである保護層が形成された針状電極H3を作製した。なお、レイデント処理は、0℃以下に調整されたクロムおよびクロム酸化物を含むレイデント処理浴中に、針状電極基材を浸漬し、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電して行った。
(Example 10)
A needle-shaped electrode in which a protective layer having a diffusion layer and a thin skin layer of 1 μm and 0.2 μm is formed on the surface of a needle-shaped electrode substrate obtained in the same manner as in Example 8 by electroplating by a radiant treatment. H3 was produced. The radiant treatment is performed by immersing the acicular electrode base material in a radiant treatment bath containing chromium and chromium oxide adjusted to 0 ° C. or less, and energizing at a current density of 100 A / dm 2 for 3 minutes to 30 minutes. went.

(実施例11)
実施例8と同様にして得られる針状電極基材の表面に、電解めっきによって、電流50Aで5分間にて行い、厚さ2μmのNi(ニッケル)から成る前処理層を形成させた。次いで、実施例8と同様にして、レイデント処理による電解めっきを行い、前処理層の上に拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmとなる保護層が形成された針状電極H4を作製した。
Example 11
On the surface of the needle electrode substrate obtained in the same manner as in Example 8, a pretreatment layer made of Ni (nickel) having a thickness of 2 μm was formed by electrolytic plating at a current of 50 A for 5 minutes. Next, in the same manner as in Example 8, electrolytic plating by a radiant treatment was performed to produce a needle electrode H4 in which a protective layer having a diffusion layer and a thin skin layer each having a thickness of 1 μm was formed on the pretreatment layer.

(実施例12)
実施例11で得られる針状電極H4の表面に、さらに、電解めっきによって、厚さ0.03μmのAu(金)から成る後処理層を形成させ、針状電極H5を作製した。
(Example 12)
On the surface of the needle-like electrode H4 obtained in Example 11, a post-treatment layer made of Au (gold) having a thickness of 0.03 μm was further formed by electrolytic plating to produce a needle-like electrode H5.

(実施例13)
実施例8と同様にして得られる針状電極基材の表面に、レイデント処理による電解めっきを行い、PTFE微粒子を含有するクロムおよびクロム酸化物から成り、膜厚が2μmである保護層が形成された針状電極H6を作製した。このとき、拡散層および薄皮層のPTFE微粒子含有量は、0.5体積%であった。なお、針状電極H6を作製するときのレイデント処理は、クロム水溶液によってクロム微粒子を析出積層された薄皮層中に、PTFE微粒子を含浸保有させたクロムPTFE複合めっき法である。即ち、0℃以下に調整された処理浴(商品名:レイデント処理、LSL−4FE、レイデント工業株式会社製)で、電流密度100A/dmで3分間から30分間通電し、その後PTFE微粒子を薄皮層中に含浸定着させた。
(Example 13)
The surface of the needle electrode substrate obtained in the same manner as in Example 8 is subjected to electrolytic plating by a radiant treatment to form a protective layer made of chromium and chromium oxide containing PTFE fine particles and having a thickness of 2 μm. A needle electrode H6 was prepared. At this time, the PTFE fine particle content of the diffusion layer and the thin skin layer was 0.5% by volume. The radiant treatment for producing the needle-like electrode H6 is a chromium PTFE composite plating method in which PTFE fine particles are impregnated and held in a thin skin layer in which chromium fine particles are deposited and laminated with a chromium aqueous solution. That is, in a treatment bath adjusted to 0 ° C. or less (trade name: Raydent treatment, LSL-4FE, manufactured by Raydent Kogyo Co., Ltd.), a current density of 100 A / dm 2 was applied for 3 to 30 minutes, and then PTFE fine particles were thinned. Impregnation was fixed in the layer.

(実施例14)
チタンからなるからなる金属板(寸法20mm×310mm×厚さ0.1mm)にマスキング処理およびエッチング処理を行い、針状電極基材を作製した。それ以外は実施例8と同様にして、レイデント処理による電解めっきを行い、拡散層と薄皮層とがそれぞれ1μmである保護層が形成された針状電極H7を作製した。
(Example 14)
A metal plate made of titanium (dimensions 20 mm × 310 mm × thickness 0.1 mm) was subjected to masking treatment and etching treatment to produce a needle electrode substrate. Other than that was carried out similarly to Example 8, and the electroplating by the radiant process was performed, and the acicular electrode H7 in which the protective layer whose diffusion layer and thin skin layer are 1 micrometer each was formed was produced.

(比較例3)
レイデント処理を行わない以外は実施例8と同様にして、針状電極HR1を作製した。
(Comparative Example 3)
A needle electrode HR1 was produced in the same manner as in Example 8 except that the radiant treatment was not performed.

(比較例4)
実施例8と同様にして得られる針状電極基材の表面に、保護層の代わりに、厚みが3μmのニッケルPTFE複合めっき層が形成された針状電極HR2を作製した。なお、ニッケルPTFE複合めっき層は、液温が90℃に調整されたニッケルとPTFE微粒子とが分散されためっき液中に、針状電極基材を浸漬し、無電解めっき処理を行うことによって形成した。
(Comparative Example 4)
An acicular electrode HR2 was produced in which a nickel PTFE composite plating layer having a thickness of 3 μm was formed on the surface of an acicular electrode substrate obtained in the same manner as in Example 8, instead of the protective layer. The nickel PTFE composite plating layer is formed by immersing the needle-shaped electrode base material in a plating solution in which nickel and PTFE fine particles whose liquid temperature is adjusted to 90 ° C. are dispersed and performing electroless plating treatment. did.

実施例8〜14の針状電極H1〜H7および比較例3,4の針状電極HR1,HR2を、市販の画像形成装置(商品名:MX2700、シャープ株式会社製)における帯電装置の針状電極として用いて、前述の放電試験1,2を実施した。   The needle-like electrodes H1 to H7 of Examples 8 to 14 and the needle-like electrodes HR1 and HR2 of Comparative Examples 3 and 4 are used as the needle-like electrodes of a charging device in a commercially available image forming apparatus (trade name: MX2700, manufactured by Sharp Corporation). The above discharge tests 1 and 2 were performed.

評価結果を表2に示す。表2から明らかに、比較例3,4の針状電極HR1,HR2を配置した帯電装置を備える画像形成装置では、いずれも低湿条件下において白スジが発生し、針状電極表面から窒素酸化物および錆が検出された。これに対して、レイデント処理によって表面に拡散層と薄皮層とを有する実施例8〜14の針状電極H1〜H7を配置した帯電装置を備える画像形成装置では、白スジ発生が抑えられ、さらに針状電極表面から窒素酸化物および錆成分が検出されない。また、実施例9と実施例10とを比べると、実施例9の方が電位上昇が極めて小さい。このことから、帯電電位の変化と薄皮層の厚さとは密接に関係していることがわかり、薄皮層の厚さを0.3μm以上に調整することによって、帯電電位の変化を抑制することが可能であることがわかる。   The evaluation results are shown in Table 2. As apparent from Table 2, in the image forming apparatus provided with the charging device in which the needle electrodes HR1 and HR2 of Comparative Examples 3 and 4 are arranged, white streaks are generated under low humidity conditions, and nitrogen oxides are generated from the surface of the needle electrode. And rust was detected. On the other hand, in the image forming apparatus provided with the charging device in which the needle-like electrodes H1 to H7 of Examples 8 to 14 having the diffusion layer and the thin skin layer on the surface by the ray denting treatment, the generation of white stripes is suppressed, and Nitrogen oxide and rust components are not detected from the surface of the needle electrode. Further, when Example 9 and Example 10 are compared, Example 9 has a much smaller potential increase. From this, it can be seen that the change in the charging potential and the thickness of the thin skin layer are closely related, and the change in the charging potential can be suppressed by adjusting the thickness of the thin skin layer to 0.3 μm or more. It turns out that it is possible.

Figure 2009069308
Figure 2009069308

以上のように、薄皮層と拡散層とで構成される保護層を有する針状電極においては、薄皮層が拡散層を介して針状電極表面に強固に密着して形成されるので、空気中の水分やオゾンなどが保護層と針状電極基材との界面に侵入するのを防止して、針状電極表面が腐蝕するのを防止することができる。したがって、針状電極の印加電圧制御性能が長期間にわたって維持されるので、感光体表面の帯電電位を、長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる。   As described above, in a needle electrode having a protective layer composed of a thin skin layer and a diffusion layer, the thin skin layer is formed in close contact with the surface of the needle electrode through the diffusion layer. It is possible to prevent the moisture, ozone, and the like from entering the interface between the protective layer and the needle electrode substrate, and to prevent the needle electrode surface from being corroded. Therefore, the applied voltage control performance of the needle electrode is maintained over a long period of time, so that the charged potential on the surface of the photoreceptor can be maintained within an appropriate range over a long period of time.

また、100000枚の印字テストを行った。比較例3の針状電極HR1を配置した画像形成装置においては、針状電極HR1を清掃部材によって清掃しない場合、ハーフトーンの画像で、白スジや黒スジが発生する。これに対して、実施例8〜14の針状電極H1〜H7を配置した画像形成装置においては、ハーフトーンの画像は、均一でムラも発生していない高画質画像であった。   In addition, a printing test for 100,000 sheets was performed. In the image forming apparatus in which the needle electrode HR1 of Comparative Example 3 is arranged, when the needle electrode HR1 is not cleaned by the cleaning member, white stripes and black stripes are generated in the halftone image. On the other hand, in the image forming apparatus in which the needle-like electrodes H1 to H7 of Examples 8 to 14 are arranged, the halftone image is a high-quality image that is uniform and has no unevenness.

また、実施例13の針状電極H7を配置した画像形成装置においては、針状電極H7の表面には、空気中に浮遊する埃などの付着物が少ないという特徴があるとともに、清掃部材によって清掃する場合、針状電極H7の表面に付着した付着物が除去されやすいという特徴があることも判明した。これは、針状電極H7が有する保護層にはPTFE微粒子が含有されているため、付着物の針状電極H7表面に対する付着力が小さいためである。   Further, in the image forming apparatus in which the needle electrode H7 of Example 13 is arranged, the surface of the needle electrode H7 has a feature that there are few deposits such as dust floating in the air and is cleaned by a cleaning member. In this case, it has also been found that the deposit attached to the surface of the needle electrode H7 is easily removed. This is because PTFE fine particles are contained in the protective layer of the needle electrode H7, so that the adhesion force of the deposit to the surface of the needle electrode H7 is small.

[実験3:グリッド電極と針状電極との組合せ]
(実施例15)
実施例1のグリッド電極G1および実施例8の針状電極H1を、市販の画像形成装置(商品名:MX2700、シャープ株式会社製)における帯電装置のグリッド電極および放電電極として用いて、前述の放電試験1,2を実施した。
[Experiment 3: Combination of grid electrode and needle electrode]
(Example 15)
Using the grid electrode G1 of Example 1 and the needle electrode H1 of Example 8 as a grid electrode and a discharge electrode of a charging device in a commercially available image forming apparatus (trade name: MX2700, manufactured by Sharp Corporation), the aforementioned discharge Tests 1 and 2 were performed.

(比較例5)
比較例2のグリッド電極GR2および比較例4の針状電極HR2を、市販の画像形成装置(商品名:MX2700、シャープ株式会社製)における帯電装置のグリッド電極および放電電極として用いて、前述の放電試験1,2を実施した。
(Comparative Example 5)
Using the grid electrode GR2 of Comparative Example 2 and the needle electrode HR2 of Comparative Example 4 as a grid electrode and a discharge electrode of a charging device in a commercially available image forming apparatus (trade name: MX2700, manufactured by Sharp Corporation), the discharge described above Tests 1 and 2 were performed.

評価結果を表3に示す。レイデント処理を行うことによって、グリッド電極および針状電極の両方に拡散層と薄皮層とが形成された帯電装置を備える実施例15では、低湿条件下において白スジ発生が抑えられ、さらに高湿条件下においてグリッド電極および針状電極の両電極表面から窒素酸化物および錆成分が検出されない。   The evaluation results are shown in Table 3. In Example 15 including the charging device in which the diffusion layer and the thin skin layer are formed on both the grid electrode and the needle electrode by performing the radient treatment, the generation of white stripes is suppressed under the low humidity condition, and the high humidity condition Below, nitrogen oxides and rust components are not detected from both electrode surfaces of the grid electrode and the needle electrode.

Figure 2009069308
Figure 2009069308

以上のように、薄皮層と拡散層とで構成される保護層を有する針状電極およびグリッド電極においては、薄皮層が拡散層を介して針状電極およびグリッド電極表面に強固に密着して形成されるので、空気中の水分やオゾンなどが保護層と針状電極およびグリッド電極基材との界面に侵入するのを防止して、針状電極およびグリッド電極表面が腐蝕するのを防止することができる。したがって、針状電極の印加電圧制御性能とグリッド電極の帯電電位制御性能とが長期間にわたって維持されるので、感光体表面の帯電電位を、長期間にわたって、適正な範囲に維持することができる。   As described above, in the acicular electrode and grid electrode having a protective layer composed of a thin skin layer and a diffusion layer, the thin skin layer is formed in close contact with the surface of the acicular electrode and grid electrode through the diffusion layer. Therefore, prevent moisture and ozone in the air from entering the interface between the protective layer and the needle electrode and grid electrode base material, and prevent the needle electrode and grid electrode surface from corroding. Can do. Therefore, the applied voltage control performance of the needle electrode and the charging potential control performance of the grid electrode are maintained over a long period of time, so that the charging potential on the surface of the photoreceptor can be maintained within an appropriate range over a long period of time.

本発明の実施の一形態である帯電装置1の構成を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a configuration of a charging device 1 according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の一形態である画像形成装置100の構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 帯電装置
2 トナー像形成手段
3 転写手段
4 定着手段
5 記録媒体供給手段
6 排出手段
11 感光体ドラム
12 帯電手段
13 露光ユニット
14 現像手段
15 クリーニングユニット
50 針状電極
56 グリッド電極
100 画像形成装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charging device 2 Toner image forming means 3 Transfer means 4 Fixing means 5 Recording medium supply means 6 Ejecting means 11 Photosensitive drum 12 Charging means 13 Exposure unit 14 Developing means 15 Cleaning unit 50 Needle electrode 56 Grid electrode 100 Image forming apparatus

Claims (10)

感光体表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極と、放電電極と感光体との間に設けられて感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含む帯電装置であって、
グリッド電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成され、
保護層は、
グリッド電極表面を被覆するように積層される薄皮層と、
薄皮層とグリッド電極表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有することを特徴とする帯電装置。
A charging device comprising: a discharge electrode for applying a voltage to the surface of the photoconductor to charge the surface; and a grid electrode provided between the discharge electrode and the photoconductor to control the charging potential of the surface of the photoconductor.
On at least one surface of the grid electrode, a protective layer for protecting the surface made of metal chromium and chromium oxide is formed,
The protective layer
A thin skin layer laminated to cover the grid electrode surface;
A charging device comprising: a diffusion layer formed by diffusing and alloying metal particles in a thin skin layer in the vicinity of an interface between the thin skin layer and a grid electrode surface.
感光体表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極と、放電電極と感光体との間に設けられて感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含む帯電装置であって、
放電電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る表面を保護する保護層が形成され、
保護層は、
放電電極表面を被覆するように積層される薄皮層と、
薄皮層と放電電極表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有することを特徴とする帯電装置。
A charging device comprising: a discharge electrode for applying a voltage to the surface of the photoconductor to charge the surface; and a grid electrode provided between the discharge electrode and the photoconductor to control the charging potential of the surface of the photoconductor.
On at least one surface of the discharge electrode, a protective layer for protecting the surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed,
The protective layer
A thin skin layer laminated to cover the surface of the discharge electrode;
A charging device comprising: a diffusion layer formed by diffusing and alloying metal particles in a thin skin layer in the vicinity of an interface between the thin skin layer and a discharge electrode surface.
感光体表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極と、放電電極と感光体との間に設けられて感光体表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含む帯電装置であって、
放電電極およびグリッド電極の少なくとも一方の面には、金属クロムおよびクロム酸化物から成る各表面を保護する保護層が形成され、
保護層は、
放電電極およびグリッド電極の表面を被覆するように積層される薄皮層と、
薄皮層と放電電極およびグリッド電極の表面との界面近傍に薄皮層中の金属粒子が拡散して合金化されて形成される拡散層とを有することを特徴とする帯電装置。
A charging device comprising: a discharge electrode for applying a voltage to the surface of the photoconductor to charge the surface; and a grid electrode provided between the discharge electrode and the photoconductor to control the charging potential of the surface of the photoconductor.
On at least one surface of the discharge electrode and the grid electrode, a protective layer that protects each surface made of metallic chromium and chromium oxide is formed,
The protective layer
A thin skin layer laminated to cover the surfaces of the discharge electrode and the grid electrode;
A charging device comprising: a diffusion layer formed by diffusing and alloying metal particles in a thin skin layer in the vicinity of an interface between the thin skin layer and the surface of a discharge electrode and a grid electrode.
保護層は、クロムを含む浴温が0度以下の浴液中に、グリッド電極と放電電極との少なくともいずれか1つを浸漬し、電解によって形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の帯電装置。   The protective layer is formed by electrolyzing at least one of a grid electrode and a discharge electrode in a bath solution containing chromium and having a bath temperature of 0 degrees or less. The charging device according to any one of the above. グリッド電極と放電電極との少なくともいずれか1つが、ステンレス鋼またはチタンを含む金属材料から成ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の帯電装置。   The charging device according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one of the grid electrode and the discharge electrode is made of a metal material including stainless steel or titanium. 薄皮層と拡散層との厚さが、それぞれ0.3μm以上2μm以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の帯電装置。   The charging device according to any one of claims 1 to 5, wherein the thin skin layer and the diffusion layer each have a thickness of 0.3 µm to 2 µm. グリッド電極および放電電極と保護層との間に、めっき処理によって形成されるクロム以外の導電材から成る前処理層を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の帯電装置。   The charging according to any one of claims 1 to 6, further comprising a pretreatment layer made of a conductive material other than chromium formed by plating, between the grid electrode and the discharge electrode and the protective layer. apparatus. 保護層の上に、めっき処理によって形成されるクロム以外の導電材から成る後処理層が、保護層を被覆するように形成されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の帯電装置。   The post-treatment layer made of a conductive material other than chromium formed by plating is formed on the protective layer so as to cover the protective layer. The charging device described. 保護層が、フッ素系有機微粒子を含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の帯電装置。   The charging device according to claim 1, wherein the protective layer includes fluorinated organic fine particles. その表面に静電荷像が形成される感光体と、感光体の表面を帯電させるための帯電装置と、帯電状態にある感光体表面に画像情報に基づく信号光を照射して静電荷像を形成する露光手段と、感光体表面の静電荷像を現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録材に転写させる転写手段と、記録材に転写されるトナー像を定着させる定着手段とを含む画像形成装置であって、
帯電装置が、請求項1〜9のいずれか1つに記載の帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。
A photoreceptor on which an electrostatic charge image is formed, a charging device for charging the surface of the photoreceptor, and an electrostatic charge image is formed by irradiating the charged photoreceptor surface with signal light based on image information. Exposure means for developing, developing means for developing an electrostatic image on the surface of the photoreceptor to form a toner image, transfer means for transferring the toner image to a recording material, and fixing means for fixing the toner image transferred to the recording material An image forming apparatus including:
An image forming apparatus, wherein the charging device is the charging device according to claim 1.
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