JP3200317B2 - 帯電部材および画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子写真画像形
成装置等に用いられる接触又は近接式帯電装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】便宜上、電子写真複写機，レーザビーム
プリンタ，静電記録装置等の画像形成装置における感光
体の帯電処理を例にして説明する。

【０００３】上記のような画像形成装置においては、像
担持体としての感光体や誘導体もしくは転写材等の可帯
電部材を所定の電位に均一帯電処理する工程を含んでい
る。

【０００４】その帯電手段として従来は、５〜１０ＫＶ
の高電圧を６０μｍ〜１００μｍの帯電ワイヤに印加す
ることによってコロナ放電させるコロナ帯電が広く利用
されてきた。

【０００５】しかしながら、上記のコロナ帯電にはオゾ
ン発生等、種々の欠点があることから、それに変わるも
のとして接触及び近接式帯電が提案されている。

【０００６】接触及び近接式帯電は、帯電部材を被帯電
体面に押圧接触または近接させ該帯電部材に電圧（直流
電圧、あるいは直流電圧と交流電圧の重畳電圧など）を
印加することで、被帯電体面の所定の極性、電位に帯電
させるものである。

【０００７】このような接触及び近接式帯電装置はコロ
ナ帯電装置に比較して低い印加電圧を使用し、オゾン発
生が少ない等の利点を有している。

【０００８】また、現在実用化されている接触式帯電部
材としては、ローラ形状のものが一般的であり、例えば
この場合には、導電性芯金の周りに、順に導電性弾性
層、抵抗制御層、表面層が積層された構造になっている
場合が多いが、少なくとも芯金と弾性体があればよい。

【０００９】この場合の弾性体の材料としては、例え
ば、ウレタン、ＳＢＲ、ＥＶＡ、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ、Ｓ
ＩＳ、ＴＰＯ、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ＮＢＲ、ＩＲ、Ｂ
Ｒ、シリコーンゴム、エピクロルヒドリンゴム等の樹脂
やゴム類などがあり、必要な抵抗値に応じ、例えば、カ
ーボンブラック、カーボン繊維、金属酸化物、金属粉、
過塩素酸塩等の固体電解質や界面活性剤等の導電性付与
材を添加したものなどがある。

【００１０】抵抗制御体の材料としては、例えば、ポリ
アミド、ポリウレタン、フッ素、ポリビニルアルコー
ル、シリコン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＣＲ、ＩＲ、ＢＲ、
ヒドリンゴム等の樹脂やゴム類などがあり、そこに例え
ば、導電性あるいは絶縁性のフィラーや添加剤等を混合
したものがある。

【００１１】上記のような材料を使用し、帯電部材の電
気抵抗値を１×１０³ 〜１×１０¹⁰Ωにするが、最終的
にこの値になるのであれば、上記の材料の組み合わせは
特に問わない。

【００１２】これらの帯電部材を利用し、トナー容器や
現像機、などを一体化したカートリッジが一般に使用さ
れているが、これらのカートリッジは３０００〜８００
０枚程度印字するとトナーが無くなり、その時点でカー
トリッジ寿命が終了するものが一般的である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近は
環境問題やコンピュータのネットワーク化によるプリン
タの負担増大などもあり、カートリッジの高耐久化の要
求が高まりつつあり、接触及び近接式帯電を利用したカ
ートリッジを高耐久化した場合、次のような問題があっ
た。

【００１４】微少空隙での放電を利用している接触及び
近接式帯電装置では、帯電部材が有機感光体面に接触ま
たは近接するため、帯電部材の接触または近接面付近で
の放電の影響が有機感光体に強く作用することになり、
被帯電体部材の表面を劣化させ削れやすい。

【００１５】また、有機感光体の膜厚が一定でない場
合、その部位に帯電部材が接触したり近接するとその部
分に放電が集中し、局部的な削れが発生する。これらの
影響は帯電部材の両端部にて特に発生しやすい。

【００１６】これは接触帯電の場合、放電は有機感光体
との接触部分から僅かに離れた部分で発生するものであ
るから、従来の帯電部材は放電部分をドラム周方向から
見た場合、帯電部材の両端部からの放電面積はドラム周
方向に対し広くなるため、放電時間が他の部分より長く
なるので、有機感光体の劣化が早く発生する。

【００１７】そこで、特開平４−１５７４８３号に見ら
れるように、帯電部材端部のリーク防止のため端部を高
抵抗化するようにしたものも提案されている。

【００１８】しかし、この場合、帯電部材に流す電流値
が低い場合には、十分効果があるが、プリンタの高速化
に伴って、電流値を上げた場合、非画像領域のみ絶縁に
近い高抵抗体を形成し、１段階放電電流を減少させただ
けのものでは、放電電流が切り替わる部分での放電が強
くなることがあり、効果が不十分になる場合があった
り、仮に放電電流が切り替わる部分の抵抗差を少なくす
るために高抵抗体でなく画像領域より若干抵抗を高くし
たものを作成したとしても、最端部からの放電抑制効果
が少なくなることで効果が不十分になる。

【００１９】また、特開昭６３−２０８８７７３号，特
開平１−１７９９５９号に見られるように端部をテーパ
形状やＲ形状を付け端部の電界強度を弱めるものも提案
されている。

【００２０】しかし、この場合も、帯電部材に流す電流
値が低い場合には、十分効果があるが、プリンタの高速
化に伴って、電流値を上げた場合、最外部分でテーパ形
状やＲ形状を付けただけでは、放電抑止効果が不十分に
なる場合があった。

【００２１】他の方法としては、例えばドラム膜厚を厚
くすることにより表面劣化部分の影響を少なくする方法
があるが、膜厚を厚くすると環境変動の影響をうけやす
くなったり、工程上膜厚を厚くすると厚みむらが出やす
くそのために画像の濃度むらが発生するという欠点があ
った。

【００２２】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、被帯電
体に悪影響を与えることのない帯電部材を提供すること
にある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、電圧を印加し、被帯電体に接触
し、被帯電体を帯電処理するローラ形状の帯電部材にお
いて、前記被帯電体に接触するローラ面の長手方向端部
は、ローラ形状の周方向からみて波形に形成されている
ことを特徴とする。

【００２４】

【００２５】前記ローラ面の長手方向端部は、ローラ形
状の端部を面取りし、ローラ面とこの面取り面との境界
を波形に形成してなるとよい。

【００２６】前記ローラ面の長手方向端部は、帯電部材
本体の端部に電気抵抗値が高い高抵抗部を設け、ローラ
面とこの高抵抗部との境界を波形に形成してなることも
よい。

【００２７】ローラ面の電気抵抗値は１×１０⁴ 〜１×
１０¹⁰Ωであり、高抵抗部の電気抵抗値はローラ面より
６倍以上高いとよい。

【００２８】波形は正弦波形であるとよい。

【００２９】また、本発明の画像形成装置にあっては、
上記のいずれかの帯電部材を備えた画像形成手段を有す
ることを特徴とし、より好適には、該帯電部材のローラ
面の波形に形成する端部は非画像領域であるとよい。

【００３０】

【作用】上記のように構成された帯電部材では、被帯電
体に接触するローラ面の長手方向端部の放電領域が長手
方向に移動するので、被帯電体に対する放電の集中が緩
和される。

【００３１】ローラ面の端部がローラ面の動径によりロ
ーラ長手方向に移動することで、放電領域を移動しやす
い。

【００３２】端部が、ローラ形状の端部が面取りされ、
ローラ面とこの面取り面との境界であること、または、
帯電部材本体の端部に電気抵抗値が高い高抵抗部を設
け、ローラ面とこの高抵抗部との境界とすることで、簡
単な構成となる。

【００３３】被帯電体に近接または接触するローラ面の
端部は、ローラ形状の周方向からみて波形であること
で、放電領域の移動が平均化される。

【００３４】波形は正弦波形であることで、さらに平均
化される。

【００３５】

【実施例】

（概要）上述の課題は帯電部材の両端部からの放電集中
を緩和させることにより解決される。

【００３６】すなわち、本発明は、被帯電体に接触する
ローラ面の長手方向端部を波形に形成することにより放
電領域最外部分が被帯電体の回転周方向に対し横方向
（軸方向）移動するので、その結果両端部の放電集中幅
が広がり、被帯電体としてのドラムに対する放電の集中
を緩和させることができる。

【００３７】なお、以下に示す実施例では、ロール形状
帯電部材の動径（回転位置，回転角度）によって、放電
領域を回転周方向に対し横方向（軸方向）に移動させて
いる。

【００３８】放電集中を緩和させる方法としては、ロー
ル形状帯電部材のドラム当接または近接部分と端部カッ
ト部分の頂点の形状を波形にするもの、端部放電を減少
させるために絶縁塗装を帯電部材端部に塗布し、その塗
装部分と非塗装部分の界面を波形にするもの、がある。

【００３９】以下に本発明を図示の実施例の基づいて説
明する。

【００４０】ロール形状帯電部材のドラム当接または近
接部分と端部カット部分の頂点の形状を波形にする場
合、図１のようにドラムに当接または近接するローラ面
４と面取り面５の境界（端部）３をローラ２の周方向か
ら見て波形にするもの、また、図２のように面取り面５
を作らず、直接ローラ２の端部をカットし、ローラ面４
の端部６を波形にするもの、がある。

【００４１】このように境界３または端部６を周方向か
ら見て波形に形成することで、ローラ２の回転位置（動
径）のよって、ローラ面４の位置が回転周方向に対し横
方向（軸方向）に移動することになり、ローラ２自体は
軸方向に移動しないで、ローラ面４の位置、つまり、放
電領域を軸方向に移動できる。

【００４２】図１乃至図２の端部カット部分のローラ２
の周方向から見る横移動量は、軸１を中心にローラ２が
一周する間に１ｍｍ以上が望ましい。１ｍｍ未満である
場合、放電領域があまり移動せず変わらないため本発明
の効果が得られにくい。

【００４３】また、これらのローラ２は被覆層をつけた
場合、被覆層なしの場合においても最終的に上記の形状
であれば同様の効果が得られる。

【００４４】なお、本発明中の面取り面と呼んでいる面
は図４に示すように帯電部材と被帯電体とが接触もしく
は近接するローラ面４上の任意の点１０と帯電部材の端
面９上の任意の点１１を結ぶ線にて全周的に形成された
面１２のことである。この実施例では面取り角度をαと
している。

【００４５】帯電部材の非画像領域部に画像領域部より
電気抵抗を高くした塗料を塗布し、かつその塗布形態は
ロール形状のとき周方向から見て波形にする場合、図３
に示すように非画像領域部となる端部の電気抵抗値を画
像領域より６倍以上高くした高抵抗部７と、画像領域部
となるローラ面４との境界（端部）８を、ローラ２の周
方向からみて波形に形成する方法、がある。

【００４６】帯電部材の非画像領域部の電気抵抗値を画
像領域部の電気抵抗値より高くした場合の非画像領域部
の塗料の抵抗値は画像領域部抵抗値の１×１０⁴ Ωから
１×１０¹⁰Ωより６倍以上大きい値が望ましく、図３の
ように帯電部材塗布部分に塗布した場合の高抵抗塗料塗
装部分の高抵抗部７と非塗装部分の境界８の横移動量は
ローラ２が一周する間に１ｍｍ以上が望ましい。１ｍｍ
未満である場合、放電領域があまり移動せず変わらない
ため本発明の効果が得られにくい。

【００４７】これらのローラ２は被覆層をつけた場合や
被覆層なしの場合においても最終的に上記の形状であれ
ば同様の効果が得られ、その被覆層は非画像領域に高抵
抗塗料を塗布したのち被覆しても良い。

【００４８】なお、これら本発明に記述する電気抵抗値
は帯電部材の支持体と接触または近接する面との間を部
分的に測定した値であり体積固有抵抗とは異なる。

【００４９】また、本発明に用いられる波形は交流電流
で言うところの正弦波、三角波、のこぎり波、ひずみ
波、方形波などであるが、正弦波、三角波が望ましい。

【００５０】正弦波及び三角波であると本発明の目的で
ある放電領域の横移動が平均化するためである。

【００５１】方形波は放電領域が２極化するため効果は
出るものの正弦波及び三角波と比較して効果が少ない。

【００５２】ひずみ波及びのこぎり波の場合、効果は正
弦波及び三角波とあまりかわらないものの、加工が困難
である。

【００５３】本発明に用いる塗料の樹脂としては例え
ば、ポリアミド、ポリウレタン、フッ素、ポリビニルア
ルコール、シリコン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＣＲ、ＩＲ、
ＢＲ、ヒドリンゴム等の樹脂やゴム類を挙げることがで
き、そこに例えば、絶縁性又は導電性のフィラーや添加
剤等を混合しても良い。

【００５４】本発明により、製造した帯電部材は直流電
圧、あるいは直流電圧と交流電圧の重畳電圧を印加した
もののいずれにおいても使用できる。

【００５５】また、本発明に用いられる被帯電体として
は、例えば導電性支持体の上に有機感光体層を設けたも
ので必要に応じて両者間にバリア機能と接着機能を持つ
下引層を設けても良い。

【００５６】このような有機感光体の特徴として、安全
性が高い、導電性が良好、生産性が良い、安価であるな
どの理由から被帯電体として用いられることが多いが、
反面、下記に示す通り、結着剤として樹脂が用いられる
ことが一般的であるため、放電による分子量低下などの
影響をうけやすい。

【００５７】しかし、本発明の帯電部材を用いることに
より、有機感光体の特徴を生かしつつ高耐久が可能とな
る。

【００５８】本発明に用いられる被帯電体用導電性支持
体としては、例えば以下に示したものがある。

【００５９】（１）アルミニウム、アルミニウム合金、
ステンレス、銅などの金属を使用する。

【００６０】（２）ガラス、樹脂、紙などの非導電性支
持体や前記（１）の導電性支持体の表面にアルミニウ
ム、パラジウム、ロジウム、金、白金などの金属を蒸着
もしくはラミネートすることにより薄膜を形成したもの
を使用する。

【００６１】（３）ガラス、樹脂、紙などの非導電性支
持体や前記（１）の導電性支持体の表面に導電性高分
子、酸化スズ、酸化インジウムなどの導電性化合物の層
を蒸着もしくは塗布することにより形成したものを使用
する。

【００６２】下引層形成材料としては、通常、ポリビニ
ルアルコール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロー
ス、メチルセルロース、カゼイン、ポリアミド、ニカ
ワ、ゼラチンなどが用いられる。

【００６３】有機感光層は、電荷発生層と電荷輸送層か
らなり、例えば、電荷注入制御のために感光層の上に保
護層を設けてもよい。

【００６４】電荷発生層は、電荷発生物質を適当な結着
剤に分散し、これを導電性支持体上に塗装することによ
り形成することができる。

【００６５】また、導電性支持体上に蒸着、スパッタ、
ＣＶＤなどの乾式法で薄膜を形成することもできる。

【００６６】電荷発生物質としては、たとえば以下のよ
うな物質が挙げられる。これらの電荷発生物質は単独で
用いても良く、２種類以上組み合わせて用いることもで
きる。

【００６７】（１）モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾな
どのアゾ系顔料を使用する。

【００６８】（２）インジゴ、チオインジゴなどのイン
ジゴ系顔料を使用する。

【００６９】（３）金属フタロシアニン、非金属フタロ
シアニンなどのフタロシアニン系顔料を使用する。

【００７０】（４）ペリレン酸無水物、ペリレン酸イミ
ドなどのペリレン系顔料を使用する。

【００７１】（５）アンスラキノン、ヒドロキノンなど
の多環キノン系顔料を使用する。

【００７２】（６）スクワリリウム色素などの顔料を使
用する。

【００７３】（７）ピリリウム塩、チオピリリウム塩類
などの顔料を使用する。

【００７４】（８）トリフェニルメタン系色素などの顔
料を使用する。

【００７５】また、結着剤としては広範囲な結着樹脂か
ら選択でき、例えばポリカーボネート樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ブチラール樹脂、ポリ
スチレン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ジアリルフ
タレート樹脂、アクリル樹脂、メタクリ樹脂、酢酸ビニ
ル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリスルホ
ン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合樹脂、アルキッド
樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体樹脂などが挙げられるが、これらに限定され
るものではない。

【００７６】また、これらは、単独または共重合体ポリ
マーとして１種または２種以上混合してもよい。

【００７７】電荷発生層中に含有する樹脂は、８０重量
％以下、好ましくは４０重量％以下がよい。

【００７８】また、電荷発生層の膜厚は５μｍ以下、特
に０．０１μｍ〜２μｍの薄膜層とすることが好まし
い。電荷発生層にはさらに種々の増感剤を添加してもよ
い。

【００７９】電荷発生層は主として電荷輸送物質と結着
樹脂とを溶剤中に溶解させた塗料を塗工・乾燥して成形
する。電荷輸送物質としては各種のトリアリールアミン
系化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラ
ゾリン系化合物、オキサゾール系化合物、チアゾール系
化合物、トリアリールメタン系化合物などが挙げられ
る。また、結着樹脂としては上述したものを用いること
ができる。

【００８０】これらの有機感光層の塗布には、従来知ら
れたディッピング法、スプレーコーティング法、スピン
ナーコーティング法、ビードコーティング法、ブレード
コーティング法、ビームコーティング法、ロールコーテ
ィング法などいずれの方法も用いることができる。

【００８１】このような材料を用いて有機感光体を作成
し、カートリッジなどに使用する。

【００８２】（実施例１） （弾性層用コンパウンドの調整）ＥＰＤＭ１００重量
部、酸化亜鉛５重量部、高級脂肪酸１重量部、導電性カ
ーボンブラック５重量部、パラフィンオイル１０重量
部、硫黄２重量部、加硫促進剤ＭＢＴ１重量部、加硫促
進剤ＴＭＴＤ１．５重量部、加硫促進剤ＺｎＭＤＣ１．
５重量部を２本ロールにて冷却しながら２０分間混合
し、コンパウンドを作成した。

【００８３】（被覆層用塗料の調整）メチロール化ナイ
ロン１００重量部、メタリール４２０重量部、トルエン
１５０重量部を混合し、ナイロン塗料を調整した。

【００８４】（帯電部材の電気抵抗値測定方法）温度２
２．５℃、湿度５５％ＲＨの条件下で、帯電部材にアル
ミ箔のような良導電性の薄膜を幅１ｃｍ、長さ１０ｃｍ
に切り、それを巻つけて、芯金と薄膜の両端にディジタ
ルメグオームハイテスタ（ＨＩＯＫＩ製）を接続し、直
流電圧２５０Ｖ印加し、１０秒後の値を読み取る。

【００８５】（帯電部材の作成、評価）直径６ｍｍのス
テンレス製芯金にまず、上記弾性層用コンパウンドを１
５０℃で、１５分間加熱加硫させ、厚さ３ｍｍの弾性層
を有するゴムローラを得た。

【００８６】次に図１に見られるように、このローラ２
の両端部を周方向から見て波形に面取りした。この時の
面取り部分の波高は４ｍｍで、波長は９．４２ｍｍと
し、波系は正弦波とし両端部を周方向から見て不定型で
ドラム当接部分と端部カット部分の境界３がローラ２を
一周する間に４ｍｍ横移動するようにした。

【００８７】次に被覆層用塗料で浸漬塗布し、放電部分
がドラム周方向から見て横移動する帯電部材を得た。こ
のときのローラ２の電気抵抗値は画像部、非画像部共に
１×１０⁶ Ωであった。

【００８８】この帯電部材をレーザービームプリンタ
（レーザージェット４ｓｉ ヒューレットパッカードラ
ム製）の一次帯電器位置に取り付け、直流電圧−７５０
Ｖ，交流電圧２．０ＫＶ（ピーク間電圧），周波数６５
０Ｈｚにて重畳印加し、高温、高湿（３２．５℃，８５
％ＲＨ）環境で１０，０００枚印字後のドラム削れ量を
測定したところドラムと帯電部材の当接面で中央部の削
れ量は８μｍであり、帯電部材端部に接しているドラム
部分は帯電部材両端部の放電部分がドラム周方向に対し
横移動したので、放電集中が緩和され、そのためその部
位の削れ量は９μｍであり中央部はほとんど変わらなか
ったので、初期と変わらない良好な画像が得られ、耐久
性が高いことがわかった。

【００８９】（実施例２） （弾性層用コンパウンドの調整）使用したゴムをＳＢＲ
に変えた以外は実施例１に同じである。

【００９０】（被覆層用塗料の調整）実施例１に同じで
ある。

【００９１】（帯電部材の作成、評価）直径６ｍｍのス
テンレス製芯金にまず、上記弾性層用コンパウンドを１
５０℃で、１５分間加熱加硫させ、厚さ３ｍｍの弾性層
を有するゴムローラを得た。

【００９２】次にこのローラ２を図１の様に両端部を面
取りせず、図２のようにドラム当接部分とローラ２の端
面が交わる部分を波型に切削した。この時の切削部分の
波高は２．５ｍｍで、波長は９．４２ｍｍとし、両端部
を周方向から見て不定型でドラム当接部分と端部カット
部分の頂点がローラ２を一周する間に２．５ｍｍ横移動
するようにした。

【００９３】次に被覆層用塗料で浸漬塗布し、放電最外
部分がドラム周方向から見て横移動する帯電部材を得
た。このときのローラ２の電気抵抗値は画像部、非画像
部共に１×１０⁶ Ωであった。

【００９４】この帯電部材をレーザービームプリンタ
（レーザージェット４ｓｉ ヒューレットパッカード
製）の一次帯電器位置に取り付け、直流電圧−７５０
Ｖ，交流電圧２．０ＫＶ（ピーク間電圧），周波数６５
０Ｈｚにて重畳印加し、高温、高湿（３２．５℃，８５
％ＲＨ）環境で１０，０００枚印字後のドラム削れ量を
測定したところドラムと帯電部材の当接面で中央部の削
れ量は８μｍであり、帯電部材端部に接しているドラム
部分は帯電部材両端部の放電部分がドラム周方向に対し
横移動したので、放電集中が緩和され、そのためその部
位の削れ量は９．５μｍであり中央部とほとんど変わら
なかったので、初期と変わらない良好な画像が得られ、
耐久性が高いことがわかった。

【００９５】（実施例３） （弾性層用コンパウンドの調整）実施例１に同じであ
る。

【００９６】（被覆層用塗料の調整）実施例１に同じで
ある。

【００９７】（非画像領域塗装用塗料の調整）シリコー
ン樹脂１００重量部、トルエン３３５重量部を混合しシ
リコーン塗料を調整し、ＪＩＳ Ｋ６９１１に準じて、
体積固有抵抗を測定した。

【００９８】（帯電部材の作成、評価）直径６ｍｍのス
テンレス製芯金にまず、上記弾性層用コンパウンドを１
５０℃で、１５分間加熱加硫させ、厚さ３ｍｍの弾性層
を有するゴムローラを得た。

【００９９】次にこのローラ２の両端部を４５°に面取
りし、被覆層用塗料で浸漬塗布した後、図３のように端
部から５ｍｍずつ前述の通り調整した非画像領域塗装用
塗料（シリコーン塗料、体積固有抵抗値１×１０⁶ Ω・
ｃｍ）と被覆用塗料との境界８が波型になるよう塗布し
た。この時、波型に塗布した部分の波高は３ｍｍで、波
長は４．７１ｍｍとし、両端部を周方向から見て、被覆
用塗料と絶縁塗料との境界８がローラ２を一周する間に
３ｍｍ横移動するようにした。

【０１００】また、この帯電部材の抵抗値を前述の帯電
部材の電気抵抗値にしたがって測定したところ、両端部
非画像部領域の抵抗値が画像部領域の電気抵抗値１×１
０⁶Ωで、両端部非画像部領域の抵抗値は１×１０⁹ Ω
であり、非画像領域の抵抗値が画像領域部が１０００倍
で、かつ被覆用塗料と絶縁塗料との境界８がローラ２の
周方向から見て横移動する帯電部材を得た。

【０１０１】この帯電部材をレーザービームプリンタ
（レーザージェット４ｓｉ ヒューレットパッカード
製）の一次帯電器位置に取り付け、直流電圧−７５０
Ｖ，交流電圧２．０ＫＶ（ピーク間電圧），周波数６５
０Ｈｚにて重畳印加し、高温、高湿（３２．５℃，８５
％ＲＨ）環境で１０，０００枚印字後のドラム削れ量を
測定したところドラムと帯電部材の当接面で中央部の削
れ量は８μｍであり、帯電部材非画像領域と画像領域の
界面付近に接しているドラム部分は帯電部材非画像領域
と画像領域の界面の放電部分がドラム周方向に対し横移
動したので、放電集中が緩和され、そのためその部位の
削れ量は８．５μｍであり中央部とほとんど変わらなか
ったので、初期と変わらない良好な画像が得られ、耐久
性が高いことがわかった。

【０１０２】（比較例１） （弾性層用コンパウンドの調整）実施例１に同じであ
る。

【０１０３】（被覆層用塗料の調整）実施例１に同じで
ある。

【０１０４】（帯電部材の作成、評価）直径６ｍｍのス
テンレス製芯金にまず、上記弾性層用コンパウンドを１
５０℃で、１５分間加熱加硫させ、厚さ３ｍｍの弾性層
を有するゴムローラを得た。

【０１０５】次にこのローラ２の両端部を４５°に面取
りし、抵抗調整用塗料を浸漬塗布し、帯電部材を得た、
このときのローラ２の電気抵抗値は画像部、非画像部共
に１×１０⁶ Ωであった。

【０１０６】この帯電部材をレーザービームプリンタ
（レーザージェット４ｓｉ ヒューレットパッカード
製）の一次帯電器位置に取り付け、直流電圧−７５０
Ｖ，交流電圧２．０ＫＶ（ピーク間電圧），周波数６５
０Ｈｚにて重畳印加し、高温、高湿（３２．５℃，８５
％ＲＨ）環境で１０，０００枚印字後のドラム削れ量を
測定したところドラムと帯電部材の当接面で中央部の削
れ量は８μｍであったが帯電部材端部に接しているドラ
ム部分は帯電部材両端部が絶縁もしくは放電集中緩和処
理がされていないことによる放電集中があり、そのため
１６μｍ削れており、その削れに起因する端部カブリの
ある画像となった。

【０１０７】

【発明の効果】本発明は以上の構成および作用を有する
もので、被帯電体に接触するローラ面の長手方向端部の
放電領域が長手方向に移動するので、被帯電体に対する
放電の集中が緩和でき、従来のような被帯電体に局部的
な削れが発生する等の悪影響を与えることなはい。

【０１０８】

【０１０９】端部が、ローラ形状の端部が面取りされ、
ローラ面とこの面取り面との境界であること、または、
帯電部材本体の端部に電気抵抗値が高い高抵抗部を設
け、ローラ面とこの高抵抗部との境界とすることで、簡
単な構成となり、製造しやすい。

【０１１０】ローラ面の電気抵抗値は１×１０⁴ 〜１×
１０¹⁰Ωであり、高抵抗部の電気抵抗値はローラ面より
６倍以上高いことで、ローラ面および高抵抗部の電気抵
抗値のバランスが良く、良好な放電，帯電ができ、画像
品位の向上となる。

【０１１１】被帯電体に近接または接触するローラ面の
端部は、ローラ形状の周方向からみて波形であること
で、放電領域の移動が平均化され、被帯電体への負荷も
平均化できる。

【０１１２】波形は正弦波形であることで、さらに平均
化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の帯電部材の一例を示す概略図で
ある。

【図２】図２は本発明の帯電部材の一例を示す概略図で
ある。

【図３】図３は本発明の帯電部材の一例を示す概略図で
ある。

【図４】図４は本発明の帯電部材両端部面取り部分を示
す概略図である。

【符号の説明】

１ 軸 ２ ローラ ３，８ 境界（端部） ４ ローラ面 ５ 面取り面 ６ 端部 ７ 高抵抗部 ９ 端面 １０ ローラ面４上の任意の点 １１ 端面面９上の任意の点 １２ 面取り面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−3927（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−51611（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−88503（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−43156（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/02 G03G 15/16 103

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電圧を印加し、被帯電体に接触し、被帯
   電体を帯電処理するローラ形状の帯電部材において、前記被帯電体に接触するローラ面の長手方向端部は、ロ
   ーラ形状の周方向からみて波形に形成されている ことを
   特徴とする帯電部材。
2. 【請求項２】 前記ローラ面の長手方向端部は、ローラ
   形状の端部を面取りし、ローラ面とこの面取り面との境
   界を波形に形成してなることを特徴とする請求項１に記
   載の帯電部材。
3. 【請求項３】 前記ローラ面の長手方向端部は、帯電部
   材本体の端部に電気抵抗値の高い高抵抗部を設け、ロー
   ラ面とこの高抵抗部との境界を波形に形成してなること
   を特徴とする請求項１に記載の帯電部材。
4. 【請求項４】 前記ローラ面の電気抵抗値は１×１０ ⁴
   〜１×１０ ¹⁰ Ωであり、前記高抵抗部の電気抵抗値は前
   記ローラ面より６倍以上高いことを特徴とする請求項３
   に記載の帯電部材。
5. 【請求項５】 波形は正弦波形であることを特徴とする
   請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の帯電部材。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のうちいずれか１項に記
   載の帯電部材を備えた画像形成手段を有することを特徴
   とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 波形に形成する端部は非画像領域である
   ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。