JP2607109B2 - 帯電装置 - Google Patents
帯電装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、帯電装置に関するものであり、特に、少な
くとも交流成分を有する電圧を帯電部材に印加して、例
えば電子写真感光体等の被帯電体を所定電圧に帯電する
帯電装置に関するものである。
くとも交流成分を有する電圧を帯電部材に印加して、例
えば電子写真感光体等の被帯電体を所定電圧に帯電する
帯電装置に関するものである。
従来の技術 最近、直流電圧と交流電圧を重畳した電圧を導電性部
材（帯電部材）に外部より印加し、この帯電部材を、例
えば電子写真感光体等のような被帯電体に当接させて帯
電を行なう接触帯電方法が提案されており、従来のコロ
ナ帯電方法に比較して低い印加電圧を使用し得る、又オ
ゾンの発生が少ない等といった利点を有している。
材（帯電部材）に外部より印加し、この帯電部材を、例
えば電子写真感光体等のような被帯電体に当接させて帯
電を行なう接触帯電方法が提案されており、従来のコロ
ナ帯電方法に比較して低い印加電圧を使用し得る、又オ
ゾンの発生が少ない等といった利点を有している。
この接触帯電方法によると、例えば第５図に図示する
ように、電子写真感光体ドラム１に帯電部材である導電
性ローラ５を接触従動回転させ、帯電開始電圧の２倍以
上のピーク間電圧Vppを有する交流電圧Vacと直流電圧Vd
cとを重畳した電圧（Vac＋Vdc）を導電性ローラ５に印
加することにより感光体ドラム１を均一に帯電すること
ができる。
ように、電子写真感光体ドラム１に帯電部材である導電
性ローラ５を接触従動回転させ、帯電開始電圧の２倍以
上のピーク間電圧Vppを有する交流電圧Vacと直流電圧Vd
cとを重畳した電圧（Vac＋Vdc）を導電性ローラ５に印
加することにより感光体ドラム１を均一に帯電すること
ができる。
上述からも理解されるように、導電性ローラ５は導電
性を保つ必要があり、従来、芯金5aの回りに、EPDM、NB
R等の弾性ゴムにカーボンを分散させた導電弾性部材5b
を形成したものが使用されている。そのため、導電性ロ
ーラ５はゴム硬度がASKER（アスカー）−Ｃで65゜以上
にならざるを得なかった。
性を保つ必要があり、従来、芯金5aの回りに、EPDM、NB
R等の弾性ゴムにカーボンを分散させた導電弾性部材5b
を形成したものが使用されている。そのため、導電性ロ
ーラ５はゴム硬度がASKER（アスカー）−Ｃで65゜以上
にならざるを得なかった。
発明が解決しようとする問題点 本発明者等の研究実験の結果、上述の如き導電性ロー
ラ５を使用して接触帯電を実施した場合に、芯金5aに印
加された電圧の交流成分Vacのために導電弾性部材5bが
振動し、そして導電性ローラ５と感光体ドラム１とのニ
ップ部（当接部）で音が発生することを見出した。
ラ５を使用して接触帯電を実施した場合に、芯金5aに印
加された電圧の交流成分Vacのために導電弾性部材5bが
振動し、そして導電性ローラ５と感光体ドラム１とのニ
ップ部（当接部）で音が発生することを見出した。
又、印加電圧の交流成分Vacをなくせば音の発生はな
くなるが、感光体ドラム５の表面の均一な帯電を得るこ
とができず、斑点状の帯電ムラを生じることが分かっ
た。これは電圧を印加した導電弾性部材5bと、該導電弾
性部材5bに接触する感光体ドラムの両表面には微視的に
は凹凸があり、理想的な密着面が得られ難いためと考え
られる。更に、斑点状帯電ムラ状態の感光体ドラム表面
に通常の電子写真画像形成プロセスを適用しても出力画
像は斑点状帯電ムラに対応した斑点状の黒点画像とな
り、高品位な画像を得ることはできない。
くなるが、感光体ドラム５の表面の均一な帯電を得るこ
とができず、斑点状の帯電ムラを生じることが分かっ
た。これは電圧を印加した導電弾性部材5bと、該導電弾
性部材5bに接触する感光体ドラムの両表面には微視的に
は凹凸があり、理想的な密着面が得られ難いためと考え
られる。更に、斑点状帯電ムラ状態の感光体ドラム表面
に通常の電子写真画像形成プロセスを適用しても出力画
像は斑点状帯電ムラに対応した斑点状の黒点画像とな
り、高品位な画像を得ることはできない。
上記問題を解決するべく、感光体ドラム１の内部に、
つまり導電性基体1aと感光体層1bとの間にゴムなどの振
動防止剤層を形成し、交流成分Vacを印加する方法が提
案されているが、感光体ドラムの変形、重量、製造コス
トの点で実際的でない。
つまり導電性基体1aと感光体層1bとの間にゴムなどの振
動防止剤層を形成し、交流成分Vacを印加する方法が提
案されているが、感光体ドラムの変形、重量、製造コス
トの点で実際的でない。
発明の目的 本発明の目的は、帯電部材に少なくとも交流成分を有
する電圧を印加しても、帯電部材及び被帯電体との間で
音が発生することのない帯電装置を提供することであ
る。
する電圧を印加しても、帯電部材及び被帯電体との間で
音が発生することのない帯電装置を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、被帯電体に対し、弱い押圧力で
帯電に充分な接触幅を得ることができ、帯電部材と被帯
電体の当接が確実となり安定した間隙を得ることができ
一様な帯電を可能とした帯電装置を提供することであ
る。
帯電に充分な接触幅を得ることができ、帯電部材と被帯
電体の当接が確実となり安定した間隙を得ることができ
一様な帯電を可能とした帯電装置を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、帯電部材及び被帯電体の損傷、
摩耗、及び電子写真装置に使用した場合にはトナーのフ
ィルミングも少なくすることのできる帯電装置を提供す
ることである。
摩耗、及び電子写真装置に使用した場合にはトナーのフ
ィルミングも少なくすることのできる帯電装置を提供す
ることである。
問題点を解決するための手段 上記諸目的は本発明に係る帯電装置にて達成される。
要約すれば本発明は、被帯電体に接触し、前記被帯電体
を帯電するために交流成分を備える電圧が印加される帯
電部材を有する帯電装置において、 前記帯電部材は、５゜以上60゜以下のASKER−Ｃ硬度
を備え、前記交流成分は、前記被帯電体の帯電開始電圧
の２倍以上のピーク間電圧を備えることを特徴とする帯
電装置である。好ましくは、前記電圧は、前記交流成分
と直流成分とが重畳されている。又、前記帯電部材は、
ローラ状でされ、前記被帯電体は、電子写真感光体とさ
れる。
要約すれば本発明は、被帯電体に接触し、前記被帯電体
を帯電するために交流成分を備える電圧が印加される帯
電部材を有する帯電装置において、 前記帯電部材は、５゜以上60゜以下のASKER−Ｃ硬度
を備え、前記交流成分は、前記被帯電体の帯電開始電圧
の２倍以上のピーク間電圧を備えることを特徴とする帯
電装置である。好ましくは、前記電圧は、前記交流成分
と直流成分とが重畳されている。又、前記帯電部材は、
ローラ状でされ、前記被帯電体は、電子写真感光体とさ
れる。
実施例 次に、本発明に係る帯電装置を図面に即して更に詳し
く説明する。
く説明する。
第１図は本発明に係る帯電装置の一実施例を示す。本
実施例にて、被帯電体は電子写真感光体ドラム１とさ
れ、該感光体ドラム１はアルミニウム製のドラム基体1a
と、該基体1aの外周面に形成された感光体層、本実施例
では有機光導電体（OPC）1bとから成る。該感光体ドラ
ム１は、本実施例では外径30mmとされ、矢印方向に所定
の速度で回転される。感光体ドラム１は本発明に係る帯
電装置にて帯電される。
実施例にて、被帯電体は電子写真感光体ドラム１とさ
れ、該感光体ドラム１はアルミニウム製のドラム基体1a
と、該基体1aの外周面に形成された感光体層、本実施例
では有機光導電体（OPC）1bとから成る。該感光体ドラ
ム１は、本実施例では外径30mmとされ、矢印方向に所定
の速度で回転される。感光体ドラム１は本発明に係る帯
電装置にて帯電される。
本発明に係る帯電装置は、感光体ドラム１に所定圧力
をもって接触する帯電部材、本実施例ではローラ形状と
される帯電ローラ２を有し、感光体ドラム１の回転に伴
ない矢印方向に従動回転する。帯電ローラ２は、金属製
の芯金2aと、該芯金の外周囲に形成された弾性体層2b
と、該弾性体層2bの外周囲に形成された導電層2cとを有
し、外径は12mm（芯金2aの直径6mm、弾性体層2bの厚さ3
mm、、導電層2cの厚さ0.1mm）とされた。帯電ローラ２
には電源部３より電圧が印加され、少なくとも、帯電開
始電圧の２倍以上のピーク間電圧Vppを有する交流成分
を備えた電圧が芯金2aに供給される。更に詳しく言え
ば、好ましくは、帯電部材即ち帯電ローラ２には、帯電
開始電圧の２倍以上のピーク間電圧Vppを有する交流電
圧Vacと直流電圧Vdcとを重畳した電圧（Vac＋Vdc）が印
加される。
をもって接触する帯電部材、本実施例ではローラ形状と
される帯電ローラ２を有し、感光体ドラム１の回転に伴
ない矢印方向に従動回転する。帯電ローラ２は、金属製
の芯金2aと、該芯金の外周囲に形成された弾性体層2b
と、該弾性体層2bの外周囲に形成された導電層2cとを有
し、外径は12mm（芯金2aの直径6mm、弾性体層2bの厚さ3
mm、、導電層2cの厚さ0.1mm）とされた。帯電ローラ２
には電源部３より電圧が印加され、少なくとも、帯電開
始電圧の２倍以上のピーク間電圧Vppを有する交流成分
を備えた電圧が芯金2aに供給される。更に詳しく言え
ば、好ましくは、帯電部材即ち帯電ローラ２には、帯電
開始電圧の２倍以上のピーク間電圧Vppを有する交流電
圧Vacと直流電圧Vdcとを重畳した電圧（Vac＋Vdc）が印
加される。
弾性体層2bはEPDM、NBR等の弾性ゴムで形成され、導
電層2cはEPDM、NBR等の弾性ゴムにカーボンを分散させ
た層から形成される。このように、本発明に従えば、弾
性体層2bにはカーボンが含有されておらず、帯電ローラ
２の硬度を小さくすることができ、ゴム硬度をASKER−
Ｃで60゜以下とすることが可能となった。
電層2cはEPDM、NBR等の弾性ゴムにカーボンを分散させ
た層から形成される。このように、本発明に従えば、弾
性体層2bにはカーボンが含有されておらず、帯電ローラ
２の硬度を小さくすることができ、ゴム硬度をASKER−
Ｃで60゜以下とすることが可能となった。
又ゴム硬度をASKER−Ｃで５゜未満とすると帯電ロー
ラ−２の両端部において導電層2cがしわ状になってしま
い帯電不良が発生する。このためゴム高度は５゜以上は
必要である。
ラ−２の両端部において導電層2cがしわ状になってしま
い帯電不良が発生する。このためゴム高度は５゜以上は
必要である。
尚、帯電部材のゴム硬度は、第２図に図示されるよう
に、帯電部材２の芯金2aを両端の支持部で水平に保ち、
次に300gの荷重を負荷したASKER−Ｃ硬度計100を用い、
帯電部材２の中央と左右においてそれぞれ３点づつ合計
９点を測定し、平均を求めてゴム硬度とした。
に、帯電部材２の芯金2aを両端の支持部で水平に保ち、
次に300gの荷重を負荷したASKER−Ｃ硬度計100を用い、
帯電部材２の中央と左右においてそれぞれ３点づつ合計
９点を測定し、平均を求めてゴム硬度とした。
以上の構成にて、感光体ドラム１を周速20mm/secで回
転し、帯電ローラ２に電源部３から、−700Vの直流電圧
Vdcと、ピーク間電圧1500V、周波数10000Hzの交流電圧V
acを印加すると、感光体ドラム１は大略−700Vに均一に
帯電された。しかも、帯電ローラ２と感光体ドラム１と
の振動による音は、第３図に示される通り、ゴム硬度が
ASKER−Ｃで60゜以下となった場合には45dB以下に抑え
ることができ、実用上問題がなかった。
転し、帯電ローラ２に電源部３から、−700Vの直流電圧
Vdcと、ピーク間電圧1500V、周波数10000Hzの交流電圧V
acを印加すると、感光体ドラム１は大略−700Vに均一に
帯電された。しかも、帯電ローラ２と感光体ドラム１と
の振動による音は、第３図に示される通り、ゴム硬度が
ASKER−Ｃで60゜以下となった場合には45dB以下に抑え
ることができ、実用上問題がなかった。
第４図に本発明の帯電装置の他の実施例が示される。
本実施例の帯電装置は、ロール形状ではなく、ブレー
ド形状とされ、電源部３は同じ構成とされる。つまり、
帯電装置は帯電ブレード４を有し、感光体ドラム１に所
定圧力をもって順方向に当接される。又、ブレード４
は、電源部３から電圧が供給される金属支持部材4aに、
本実施例では流し15mm、肉厚1.5mmの矩形横断面を有し
た導電性ゴム4bが支持されて構成され、導電性ゴム4bを
スポンジ状の発泡タイプ導電ゴムにて形成することによ
りゴム硬度ASKER−Ｃで60゜以下とすることができる。
本実施例の帯電ブレード４も前記実施例の帯電ローラ２
と同様の作用効果を発揮することができた。
ド形状とされ、電源部３は同じ構成とされる。つまり、
帯電装置は帯電ブレード４を有し、感光体ドラム１に所
定圧力をもって順方向に当接される。又、ブレード４
は、電源部３から電圧が供給される金属支持部材4aに、
本実施例では流し15mm、肉厚1.5mmの矩形横断面を有し
た導電性ゴム4bが支持されて構成され、導電性ゴム4bを
スポンジ状の発泡タイプ導電ゴムにて形成することによ
りゴム硬度ASKER−Ｃで60゜以下とすることができる。
本実施例の帯電ブレード４も前記実施例の帯電ローラ２
と同様の作用効果を発揮することができた。
尚、本実施例におけるブレード状帯電部材のゴム硬度
は、平板上に水平に載置し、次に300gの荷重を負荷した
ASKER−Ｃ硬度計を用い、帯電部材の中央と左右におい
てそれぞれ３点づつ合計９点を測定し、平均を求めてゴ
ム硬度とした。
は、平板上に水平に載置し、次に300gの荷重を負荷した
ASKER−Ｃ硬度計を用い、帯電部材の中央と左右におい
てそれぞれ３点づつ合計９点を測定し、平均を求めてゴ
ム硬度とした。
又、前記第１図に関連して説明した実施例において、
帯電ローラ２は弾性体層2bの外側に導電層2cが形成され
る構成とされたが、弾性体層2b及び導電層2cの変りに発
泡性の導電ゴムを使用することもでき、同様に第４図に
関連して説明した実施例において帯電ブレード４を発泡
性導電ゴムで形成する代りに、第１図の帯電ローラ２の
構成と同様に弾性体層及び導電層の構成とすることも可
能である。
帯電ローラ２は弾性体層2bの外側に導電層2cが形成され
る構成とされたが、弾性体層2b及び導電層2cの変りに発
泡性の導電ゴムを使用することもでき、同様に第４図に
関連して説明した実施例において帯電ブレード４を発泡
性導電ゴムで形成する代りに、第１図の帯電ローラ２の
構成と同様に弾性体層及び導電層の構成とすることも可
能である。
更に、前述した実施例では、被帯電体としてOPC感光
体を使用したが、被帯電体はこれに限定されるものでな
く、ａ−Si感光体、Se感光体等各種感光体を使用した電
子写真技術の分野、その他の技術分野にても本発明は好
適に採用し得る。
体を使用したが、被帯電体はこれに限定されるものでな
く、ａ−Si感光体、Se感光体等各種感光体を使用した電
子写真技術の分野、その他の技術分野にても本発明は好
適に採用し得る。
発明の効果 以上の如くに構成される本発明に係る帯電装置は、帯
電部材に被帯電体の帯電開始電圧の２倍以上のピーク間
電圧を印加しても、帯電部材は５゜以上60゜以下のASKE
R−Ｃ硬度を備えるので帯電部材と被帯電体の振動によ
る音の発生を有効に防止することができる。又、帯電部
材の押圧力、つまり両部材間の当接力は弱いものでよ
く、帯電部材と被帯電体の当接が確実となり安定した間
隙を得ることができ一様な帯電を達成することができ、
更には帯電部材及び被帯電体の損傷、摩耗を少なくし、
電子写真装置に使用した場合にはトナーのフィルミング
も少なくすることのできるという利点がある。
電部材に被帯電体の帯電開始電圧の２倍以上のピーク間
電圧を印加しても、帯電部材は５゜以上60゜以下のASKE
R−Ｃ硬度を備えるので帯電部材と被帯電体の振動によ
る音の発生を有効に防止することができる。又、帯電部
材の押圧力、つまり両部材間の当接力は弱いものでよ
く、帯電部材と被帯電体の当接が確実となり安定した間
隙を得ることができ一様な帯電を達成することができ、
更には帯電部材及び被帯電体の損傷、摩耗を少なくし、
電子写真装置に使用した場合にはトナーのフィルミング
も少なくすることのできるという利点がある。
第１図は、本発明に係る帯電装置の一実施例の断面図で
ある。 第２図は、ゴム硬度の測定方法を示す概略図である。 第３図は、帯電部材の硬度と音の大きさの関係を示すグ
ラフである。 第４図は、本発明に係る帯電装置の他の実施例の断面図
である。 第５図は、従来の帯電装置の断面図である。 1:被帯電体 ２、4:帯電部材 3:電源部
ある。 第２図は、ゴム硬度の測定方法を示す概略図である。 第３図は、帯電部材の硬度と音の大きさの関係を示すグ
ラフである。 第４図は、本発明に係る帯電装置の他の実施例の断面図
である。 第５図は、従来の帯電装置の断面図である。 1:被帯電体 ２、4:帯電部材 3:電源部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木須 浩樹 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 斉藤 雅信 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 中村 俊治 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−104347（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−199349（ＪＰ，Ｕ)
Claims (4)
- 【請求項１】被帯電体に接触し、前記被帯電体を帯電す
るために交流成分を備える電圧が印加される帯電部材を
有する帯電装置において、 前記帯電部材は、５゜以上60゜以下のASKER−Ｃ硬度を
備え、前記交流成分は、前記被帯電体の帯電開始電圧の
２倍以上のピーク間電圧を備えることを特徴とする帯電
装置。 - 【請求項２】前記電圧は、前記交流成分と直流成分とが
重畳されていることを特徴とする請求項１の帯電装置。 - 【請求項３】前記帯電部材は、ローラ状であることを特
徴とする請求項１又は２の帯電装置。 - 【請求項４】前記被帯電体は、電子写真感光体であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の帯
電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP350188A JP2607109B2 (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 帯電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP350188A JP2607109B2 (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 帯電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01179957A JPH01179957A (ja) | 1989-07-18 |
| JP2607109B2 true JP2607109B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=11559101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP350188A Expired - Lifetime JP2607109B2 (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 帯電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2607109B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0496399A3 (en) * | 1991-01-24 | 1993-07-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging device disposed close to member to be charged and image forming apparatus using same |
| JP2899123B2 (ja) * | 1991-03-20 | 1999-06-02 | キヤノン株式会社 | 帯電部材、帯電装置、この帯電装置を備えた画像形成装置及びこの画像形成装置に着脱可能なプロセスユニット |
| EP0636949B1 (en) * | 1993-07-30 | 1998-10-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging member, charging device and process cartridge detachably mountable to image forming apparatus |
| JP3747478B2 (ja) * | 1993-10-27 | 2006-02-22 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 接触帯電装置 |
-
1988
- 1988-01-11 JP JP350188A patent/JP2607109B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01179957A (ja) | 1989-07-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |