JP3040222B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP3040222B2 JP3040222B2 JP3283570A JP28357091A JP3040222B2 JP 3040222 B2 JP3040222 B2 JP 3040222B2 JP 3283570 A JP3283570 A JP 3283570A JP 28357091 A JP28357091 A JP 28357091A JP 3040222 B2 JP3040222 B2 JP 3040222B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法を用いた画
像形成装置に関する。
像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の画像形成装置は、感光体の表面
を特定の極性に一様に帯電する工程と、この帯電された
感光体の表面に再生すべき画像を露光して静電像を形成
する工程と、感光体の表面にトナーを供給して前記静電
像を現像してトナー像を形成する工程とを含む。
を特定の極性に一様に帯電する工程と、この帯電された
感光体の表面に再生すべき画像を露光して静電像を形成
する工程と、感光体の表面にトナーを供給して前記静電
像を現像してトナー像を形成する工程とを含む。
【０００３】上記帯電を行なうために、コロナ放電手段
が多く使用されているが、かかるコロナ放電手段にあっ
ては、コロナ放電に伴って発生するオゾンによる臭気や
人体の健康に対する悪影響の問題を有している。このた
め、コロナ放電手段に代わって、帯電ブラシや帯電ロー
ラなどの接触帯電部材を使用した画像形成装置が提案さ
れている。
が多く使用されているが、かかるコロナ放電手段にあっ
ては、コロナ放電に伴って発生するオゾンによる臭気や
人体の健康に対する悪影響の問題を有している。このた
め、コロナ放電手段に代わって、帯電ブラシや帯電ロー
ラなどの接触帯電部材を使用した画像形成装置が提案さ
れている。
【０００４】従来知られるこの種の装置は、感光体の導
電性基体を接地し、この感光体の表面に対し、直流バイ
アス電圧を印加した帯電部材を接触することにより感光
体に電荷を注入して感光体を帯電する。しかしながら、
かかる直流バイアス電圧を印加した帯電部材では、感光
体の表面を一様に帯電することが難しく、それにより複
写画像にムラや地かぶりが発生し易いという問題を有し
ていた。
電性基体を接地し、この感光体の表面に対し、直流バイ
アス電圧を印加した帯電部材を接触することにより感光
体に電荷を注入して感光体を帯電する。しかしながら、
かかる直流バイアス電圧を印加した帯電部材では、感光
体の表面を一様に帯電することが難しく、それにより複
写画像にムラや地かぶりが発生し易いという問題を有し
ていた。
【０００５】この問題を解決するための提案の一つとし
て、直流電圧に代えて脈流電圧を印加した帯電部材を感
光体の表面に接触させて感光体の帯電を行なう装置が提
案されている（特公昭６３−９２３３号、特開昭６３ー
１４９６６８号公報など）。
て、直流電圧に代えて脈流電圧を印加した帯電部材を感
光体の表面に接触させて感光体の帯電を行なう装置が提
案されている（特公昭６３−９２３３号、特開昭６３ー
１４９６６８号公報など）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この従来装置は、直流
電圧を印加した帯電部材を使用した場合に比べて感光体
の帯電ムラを減少することができるが、帯電部材に印加
した脈流電圧は感光体の帯電工程にのみ寄与する。従っ
て、例えば現像工程において脈流電圧を利用するような
場合は、別途に現像工程用の交流バイアス電源を設けな
ければならず、装置のコンパクト化、低価格化を十分に
達成し得るものではなかった。
電圧を印加した帯電部材を使用した場合に比べて感光体
の帯電ムラを減少することができるが、帯電部材に印加
した脈流電圧は感光体の帯電工程にのみ寄与する。従っ
て、例えば現像工程において脈流電圧を利用するような
場合は、別途に現像工程用の交流バイアス電源を設けな
ければならず、装置のコンパクト化、低価格化を十分に
達成し得るものではなかった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記点に鑑み
てなされたもので、導電性基体とその上に設けた光導電
体層とを有する感光体と、この感光体の導電性基体に交
流バイアスを印加する手段と、感光体の表面に接触また
は近接して配置されかつ直流バイアスを印加した導電性
または半導電性の部材と、感光体の表面に画像を露光す
る手段と、感光体の表面に近接して配置されかつ直流バ
イアスを印加した現像スリーブとを含むことを特徴とす
る。
てなされたもので、導電性基体とその上に設けた光導電
体層とを有する感光体と、この感光体の導電性基体に交
流バイアスを印加する手段と、感光体の表面に接触また
は近接して配置されかつ直流バイアスを印加した導電性
または半導電性の部材と、感光体の表面に画像を露光す
る手段と、感光体の表面に近接して配置されかつ直流バ
イアスを印加した現像スリーブとを含むことを特徴とす
る。
【０００８】
【作用】このような構成により感光体の導電性基体に印
加した交流バイアスは、帯電工程においては、感光体と
帯電部材との間で振動電界を形成し、帯電部材に印加し
た直流バイアスと協働してムラのない一様な帯電を感光
体に与え、現像工程にあっては、現像スリーブに印加し
た直流バイアスと協働して、現像スリーブと感光体との
間でトナーを振動または往復動させ、地かぶりのない鮮
明な画像を提供する。
加した交流バイアスは、帯電工程においては、感光体と
帯電部材との間で振動電界を形成し、帯電部材に印加し
た直流バイアスと協働してムラのない一様な帯電を感光
体に与え、現像工程にあっては、現像スリーブに印加し
た直流バイアスと協働して、現像スリーブと感光体との
間でトナーを振動または往復動させ、地かぶりのない鮮
明な画像を提供する。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照として本発明による画像形
成装置について説明する。
成装置について説明する。
【００１０】図１は、本発明による画像形成装置の一例
を示す。感光体１は、ドラム形状の導電性の基体（絶縁
性のドラムの表面上に導電性の層を設けた構成も含む）
１１と、基体１１の表面上に蒸着または塗布などにより
設けられた光導電体層１２を含む。光導電体層１２とし
て、ＯＰＣ、Ｓｅ、ＺｎＯ、ＣｄＳ、ａ−Ｓｉなど、Ｐ
タイプの光半導体またはＮタイプの光半導体のいずれの
タイプの光半導体も使用に適する。更に、光導電体層１
２の表面上に絶縁体層を設けても良い。感光体１の基体
１１は交流バイアス電源６に電気的に連結され、常時、
交流バイアスが印加されている。交流バイアスの周波数
は、８０Ｈｚ〜３０ｋＨｚの範囲内の周波数が適し、特
に好ましくは１５０Ｈｚ〜３ｋＨｚの周波数が適してい
る。また、その電圧Ｖppは、感光体特性（例えば帯電開
始電圧値等）や現像特性に応じて適値が選定される。感
光体１は、図示しない駆動手段に連結されており、作動
時に、矢印Ａで示す方向に回転する。
を示す。感光体１は、ドラム形状の導電性の基体（絶縁
性のドラムの表面上に導電性の層を設けた構成も含む）
１１と、基体１１の表面上に蒸着または塗布などにより
設けられた光導電体層１２を含む。光導電体層１２とし
て、ＯＰＣ、Ｓｅ、ＺｎＯ、ＣｄＳ、ａ−Ｓｉなど、Ｐ
タイプの光半導体またはＮタイプの光半導体のいずれの
タイプの光半導体も使用に適する。更に、光導電体層１
２の表面上に絶縁体層を設けても良い。感光体１の基体
１１は交流バイアス電源６に電気的に連結され、常時、
交流バイアスが印加されている。交流バイアスの周波数
は、８０Ｈｚ〜３０ｋＨｚの範囲内の周波数が適し、特
に好ましくは１５０Ｈｚ〜３ｋＨｚの周波数が適してい
る。また、その電圧Ｖppは、感光体特性（例えば帯電開
始電圧値等）や現像特性に応じて適値が選定される。感
光体１は、図示しない駆動手段に連結されており、作動
時に、矢印Ａで示す方向に回転する。
【００１１】この感光体１の表面に接触してまたは近接
して帯電部材２が配置される。帯電部材２は、回転自在
に支持された導電性の金属コア２１の周面に導電性の弾
性ゴム材料からなる層２２を設けたローラの形状よりな
る。図においては、帯電部材２は、感光体１の表面と接
触して示されているが、感光体１の表面との間に僅かな
エアギャップ（好ましくは１２０μm以下）を形成する
ように感光体１に近接して配置しても良い。接触または
近接のいずれの配置の場合においても、帯電部材２は、
限定されるものではないが、感光体１の周速度とほぼ同
じ周速度で感光体１の回転方向と順方向（矢印Ｃで示す
方向）に回転することが好ましい。帯電部材２を静止し
た場合、時として帯電ムラが認められる場合がある。帯
電部材２の回転は、独立した駆動源に接続することによ
って、あるいは、感光体１の回転を歯車列などの適当な
駆動伝達手段により伝達することによって得ることがで
きる。
して帯電部材２が配置される。帯電部材２は、回転自在
に支持された導電性の金属コア２１の周面に導電性の弾
性ゴム材料からなる層２２を設けたローラの形状よりな
る。図においては、帯電部材２は、感光体１の表面と接
触して示されているが、感光体１の表面との間に僅かな
エアギャップ（好ましくは１２０μm以下）を形成する
ように感光体１に近接して配置しても良い。接触または
近接のいずれの配置の場合においても、帯電部材２は、
限定されるものではないが、感光体１の周速度とほぼ同
じ周速度で感光体１の回転方向と順方向（矢印Ｃで示す
方向）に回転することが好ましい。帯電部材２を静止し
た場合、時として帯電ムラが認められる場合がある。帯
電部材２の回転は、独立した駆動源に接続することによ
って、あるいは、感光体１の回転を歯車列などの適当な
駆動伝達手段により伝達することによって得ることがで
きる。
【００１２】層２２は、ニトリルゴム（ＮＢＲ），ウレ
タンゴム、シリコンゴム等の弾性材料に導電性粉末を分
散したものであって良い。また、層２２は、導電性材料
（例えば１０5Ωcm未満）の他、半導電性の材料（例え
ば１０5〜１０10Ωcm）であっても良く、その外面上に
更にシリコン樹脂、ポリエチレン樹脂等の合成樹脂の誘
電体層（図示なし）を設けても良い。帯電部材２自体を
ローラまたは棒等の金属体とすることも可能である。
タンゴム、シリコンゴム等の弾性材料に導電性粉末を分
散したものであって良い。また、層２２は、導電性材料
（例えば１０5Ωcm未満）の他、半導電性の材料（例え
ば１０5〜１０10Ωcm）であっても良く、その外面上に
更にシリコン樹脂、ポリエチレン樹脂等の合成樹脂の誘
電体層（図示なし）を設けても良い。帯電部材２自体を
ローラまたは棒等の金属体とすることも可能である。
【００１３】コア２１は直流バイアス電源３に電気的に
連結され直流バイアスが印加されている。帯電部材２の
形状は、例えばローラのように感光体１の表面に対して
その進行方向に向かって徐々に離間する面を有する形状
が最も好ましい。部材２は、パッドまたはブラシの形状
であっても良い。
連結され直流バイアスが印加されている。帯電部材２の
形状は、例えばローラのように感光体１の表面に対して
その進行方向に向かって徐々に離間する面を有する形状
が最も好ましい。部材２は、パッドまたはブラシの形状
であっても良い。
【００１４】感光体の基体に印加した交流バイアスは、
感光体と帯電部材間で振動電界を形成して電荷の往復動
を生じさせ、帯電部材２に印加した直流バイアスと協働
して感光体表面を一様に帯電する。帯電された表面は光
学装置９によって光像が投射され、光像に対応した静電
像を形成する。
感光体と帯電部材間で振動電界を形成して電荷の往復動
を生じさせ、帯電部材２に印加した直流バイアスと協働
して感光体表面を一様に帯電する。帯電された表面は光
学装置９によって光像が投射され、光像に対応した静電
像を形成する。
【００１５】靜電像は、次順に配置された現像手段４に
よって現像される。現像手段４は、感光体１の表面に近
接して配置された導電性のスリーブ４１と、スリーブ４
１の内側にスリーブ４１と空間Ｇを隔てて配設された磁
石ローラ４２を含む。スリーブ４１と磁石ローラ４２
は、互いに独立してかつ異なる速度で回転し得るように
設けられている。この例ではスリーブ４１と磁石ローラ
４２はそれぞれ、感光体１の回転方向とは逆の方向（矢
印Ｂで示す方向）に回転する。これら部材の回転は歯車
列など公知の駆動源および伝達手段によって行なわれ
る。図示していないが、周知のようにスリーブ４１の表
面には現像剤ケーシング内に貯溜されている現像剤が磁
石ローラ４２の磁力によって吸引されて磁気ブラシが形
成され、磁気ブラシの毛足は周知のドクターブレードに
よって揃えられる。現像剤は、スリーブ４１の回転によ
り、感光体１の周速度とほぼ同速度であるいは幾分か速
い速度で矢印Ｂで示す方向に運ばれ、感光体１の表面も
接触または近接し、それにより静電像を現像してトナー
像を形成する。現像剤としては一成分磁性トナー、また
はトナーおよび磁性キャリアよりなる二成分現像剤が使
用される。
よって現像される。現像手段４は、感光体１の表面に近
接して配置された導電性のスリーブ４１と、スリーブ４
１の内側にスリーブ４１と空間Ｇを隔てて配設された磁
石ローラ４２を含む。スリーブ４１と磁石ローラ４２
は、互いに独立してかつ異なる速度で回転し得るように
設けられている。この例ではスリーブ４１と磁石ローラ
４２はそれぞれ、感光体１の回転方向とは逆の方向（矢
印Ｂで示す方向）に回転する。これら部材の回転は歯車
列など公知の駆動源および伝達手段によって行なわれ
る。図示していないが、周知のようにスリーブ４１の表
面には現像剤ケーシング内に貯溜されている現像剤が磁
石ローラ４２の磁力によって吸引されて磁気ブラシが形
成され、磁気ブラシの毛足は周知のドクターブレードに
よって揃えられる。現像剤は、スリーブ４１の回転によ
り、感光体１の周速度とほぼ同速度であるいは幾分か速
い速度で矢印Ｂで示す方向に運ばれ、感光体１の表面も
接触または近接し、それにより静電像を現像してトナー
像を形成する。現像剤としては一成分磁性トナー、また
はトナーおよび磁性キャリアよりなる二成分現像剤が使
用される。
【００１６】スリーブ４１は直流バイアス電源５に電気
的に連結されており、所定の現像バイアスがスリーブ３
１に印加されている。感光体１の基体１１に印加された
交流バイアスは感光体１とスリーブ３１間に位置するト
ナーを両者間で振動または往復動させ、これにより地か
ぶりのない鮮明な現像を行なう。
的に連結されており、所定の現像バイアスがスリーブ３
１に印加されている。感光体１の基体１１に印加された
交流バイアスは感光体１とスリーブ３１間に位置するト
ナーを両者間で振動または往復動させ、これにより地か
ぶりのない鮮明な現像を行なう。
【００１７】次いでトナー像は、転写手段７により紙な
どの転写材上に転写される。転写手段７は帯電部材２と
ほぼ同じローラ構造よりなり、定電圧ダイオード、バリ
スタ等の自己バイアス手段７３を介して接地された導電
性金属コア７１と、金属コア７１上に被覆された１０3
〜１０10Ωcmの導電性または半導電性の層７２を含む。
層７２上に誘電体層を更に設けても良い。転写手段７
は、感光体１に対して接触してまたは近接して設けられ
ており、感光体１の基体１１に印加した交流バイアス電
圧によりトナー像と逆極性の転写バイアスが誘起され、
この転写バイアスの作用下で感光体上のトナー像を転写
材上に転写する。
どの転写材上に転写される。転写手段７は帯電部材２と
ほぼ同じローラ構造よりなり、定電圧ダイオード、バリ
スタ等の自己バイアス手段７３を介して接地された導電
性金属コア７１と、金属コア７１上に被覆された１０3
〜１０10Ωcmの導電性または半導電性の層７２を含む。
層７２上に誘電体層を更に設けても良い。転写手段７
は、感光体１に対して接触してまたは近接して設けられ
ており、感光体１の基体１１に印加した交流バイアス電
圧によりトナー像と逆極性の転写バイアスが誘起され、
この転写バイアスの作用下で感光体上のトナー像を転写
材上に転写する。
【００１８】トナー像を転写した転写材は、周知の分離
手段（剥離爪、ＡＣ分離帯電など）により感光体１の表
面から分離され、定着手段に送られ、そこにおいてトナ
ー像が定着される。
手段（剥離爪、ＡＣ分離帯電など）により感光体１の表
面から分離され、定着手段に送られ、そこにおいてトナ
ー像が定着される。
【００１９】転写後の感光体１の表面に残留する不要の
トナーは、クリーニング手段８により清掃され、感光体
１は次の画像形成のために準備される。クリーニング手
段８は、例えば、導電性のコア８１上に導電性のブラシ
８２を植設したクリーニングブラシよりなる。コア８１
は、直接または定電圧ダイオード、バリスタ等の自己バ
イアス手段８３を介して接地され、これにより感光体１
上の残留トナーはブラシ８２に静電的且つ物理的に吸引
され、感光体１から除去される。ブラシ８２に付着した
トナーは、ブラシ８２と接触するように配置された図示
しないスクレーパによって除去される。クリーニング
後、感光体１の表面は、必要に応じ、イレーサーランプ
（不図示）によって除電される。
トナーは、クリーニング手段８により清掃され、感光体
１は次の画像形成のために準備される。クリーニング手
段８は、例えば、導電性のコア８１上に導電性のブラシ
８２を植設したクリーニングブラシよりなる。コア８１
は、直接または定電圧ダイオード、バリスタ等の自己バ
イアス手段８３を介して接地され、これにより感光体１
上の残留トナーはブラシ８２に静電的且つ物理的に吸引
され、感光体１から除去される。ブラシ８２に付着した
トナーは、ブラシ８２と接触するように配置された図示
しないスクレーパによって除去される。クリーニング
後、感光体１の表面は、必要に応じ、イレーサーランプ
（不図示）によって除電される。
【００２０】
【発明の効果】以上の構成により、本発明によれば感光
体の基体に交流バイアスを印加し、かつ帯電部材および
現像スリーブにそれぞれ直流バイアスを印加するという
簡単な構成により、付加の交流バイアス電源を必要とす
ることなく、ムラのない帯電と、鮮明な現像とを行なう
ことができる。
体の基体に交流バイアスを印加し、かつ帯電部材および
現像スリーブにそれぞれ直流バイアスを印加するという
簡単な構成により、付加の交流バイアス電源を必要とす
ることなく、ムラのない帯電と、鮮明な現像とを行なう
ことができる。
【００２１】
【図１】 本発明による画像形成装置の一例を示す概略
図である。
図である。
１ 感光ドラム ２ 帯電部材 ３ 直流バイアス電源 ５ 直流バイアス電源 ６ 交流バイアス電源 ７ 転写手段 ８ クリーニング手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−10670（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−172286（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−88770（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−35639（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−199075（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−199076（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−54447（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−110967（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−138566（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−147651（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/02 G03G 15/06 G03G 15/16
Claims (2)
- 【請求項１】 導電性基体とその上に設けた光導電体層
とを有する感光体と、この感光体の導電性基体に交流バ
イアスを印加する手段と、感光体の表面に接触または近
接して配置されかつ直流バイアスを印加した導電性また
は半導電性の部材と、感光体の表面に画像を露光する手
段と、感光体の表面に近接して配置されかつ直流バイア
スを印加した現像スリーブとを含む画像形成装置。 - 【請求項２】 前記部材が回転するローラであることを
特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3283570A JP3040222B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3283570A JP3040222B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05100541A JPH05100541A (ja) | 1993-04-23 |
| JP3040222B2 true JP3040222B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=17667240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3283570A Expired - Fee Related JP3040222B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3040222B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2662121B2 (ja) * | 1991-11-06 | 1997-10-08 | シャープ株式会社 | 電子写真装置 |
-
1991
- 1991-10-03 JP JP3283570A patent/JP3040222B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05100541A (ja) | 1993-04-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |