JP3241520B2 - 帯電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はいわゆるカールソンプロ
セスに基づく電子写真装置、例えば複写機、プリンタ、
ファクシミリ内に組込まれるか、若しくはこれらの機器
のプロセスカートリッジに組込まれる帯電装置として適
用される発明に係り、特に粒子帯電によりドラム状感光
体を帯電させる電子写真装置に於ける帯電装置として適
用される発明に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より感光体ドラム外周面上に、露
光、現像、転写、クリーニング（残留トナー除去）、除
電、及び帯電の各プロセス手段を配置し、所定の電子写
真プロセスにより画像形成を行なう、いわゆるカールソ
ンプロセスに基づく電子写真装置は周知である。

【０００３】この種の装置に用いる帯電手段は一般に細
いタングステン線に高電圧を印加してコロナ放電を行な
うコロトロン方式、又導電ローラに数百ボルトの電圧を
かけて感光体ドラムと接触帯電させるもの、又導電性ブ
ラシに電圧を印加して感光体ドラムに接触させながら帯
電を行なうもの等が存在する。しかしながらコロトロン
方式は高電圧を使用し、又オゾンを発生する等安全上、
環境上の問題が多い。又帯電ローラは感光体ドラムとの
接触が線接触であるために帯電が不安定である。更にブ
ラシ帯電方式はドラムとブラシが接触して帯電を行なう
為に、ブラシの帯電劣化が生じやすい。

【０００４】かかる欠点を解消するために、感光体ドラ
ムと磁石体を内挿した帯電スリーブに帯電バイアスを印
加した状態で、該スリーブに磁性粒子群を付着させて刷
子状の磁気穂を感光体ドラムに摺擦させてスリーブを介
して帯電バイアスを磁性粒子群に印加させて帯電を行な
う、いわゆる粒子帯電法が提案されている。（特開昭５
９ー１３３５６９、特開昭６３ー１８７２６７他）

【０００５】かかる帯電法においては、固定磁石体によ
り磁気穂を形成した場合、該磁石体よりの距離の２乗に
比例して磁界が減衰し、従って感光体ドラム表面に位置
する磁性粒子の磁気保持力が最も弱い。従ってこの状態
で感光体ドラムを回転させると、該ドラム表面に遠心力
が働き、また、帯電電圧印加にともない誘起された電荷
によって静電的に感光体ドラムに付着している磁性粒子
は固定磁石集成体よりの磁気保持力（磁界）に抗して前
記磁性粒子が帯電領域から離脱する方向に力が働き、該
感光体ドラムに付着した粒子が次工程の露光及び現像等
に悪影響を及ぼす。

【０００６】かかる欠点を解消するために、図６に示す
ように、前記帯電スリーブを用いずに帯電バイアス電源
１０１を接続した電極１０２を被覆した固定磁石体１０
３を感光体ドラム１０４に対向配置すると共に、該固定
磁石体１０３と対向させて、感光体ドラム１０４の背面
側に逆極性の磁石体１０５を配し、該磁石体１０５と固
定磁石体１０３間に形成される磁場により前記磁性粒子
群１０７を帯電領域に保持させながら感光体の帯電を行
なうように構成した技術が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】かかる技術によれば、
磁性粒子群１０７の磁気保持を行なう磁石体が帯電ギャ
ップ１０８の片側にのみ配置されているのではなく、両
側に配置されている為に、帯電ギャップ１０８間の磁界
の勾配（ΔＨ／Δｔ）を大きく設定出来るが、尚、前記
磁性粒子が帯電領域から離脱するのを完全に阻止する事
が出来ず、この為、前記装置においては固定磁石体１０
３の側面に絶縁性シート１０９を感光体ドラム側に垂下
させ、磁性粒子の飛散を防止している。

【０００８】しかしながら前記のように絶縁シートをド
ラムに接触する構成では、摩耗等により長期使用に耐え
られない。又前記構成では磁性粒子を良導電性の材料に
しなければ、絶縁性シート１０９と粒子との摺擦帯電に
より粒子固着等が生じてしまい好ましくないが、良導電
性粒子を用いると、帯電バイアスにより感光体ドラム側
にピンホール等が発生しやすい。

【０００９】又前記の構成を取ると、磁石体を片側のみ
に配置した従来技術に比較して磁性粒子の磁気保持力が
大幅に高まるために、帯電領域内の磁性粒子群の入替え
が出来ず、同一粒子群が長期に亙って保持され劣化して
しまうという問題が生じる。

【００１０】本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、前
記帯電粒子の漏洩等が生じることなく又長期使用によっ
ても帯電剤が劣化する事なく長期に亙って安定した帯電
能を確保し得る帯電装置として適用される発明を提供す
る事を目的とする。本発明の他の目的は、磁性粒子の循
環を良好に確保出来る帯電装置として適用される発明を
提供する事を目的とする。本発明の他の目的は、製造上
からも、使用者側からも、更に環境にも十分配慮するこ
とが出来、極めて実用性の高い帯電装置が得る事の出来
る発明を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、図１（Ａ）、
（Ｂ）に示すように、感光体ドラム１の帯電領域上に、
該ドラムに向けて固定配置した主極Ａ_１を内包する非磁
性帯電スリーブ２を、又前記帯電領域上に位置する感光
体ドラム１の背面側に前記主極Ａ_１と逆極性の対向極Ｂ
_１を配してなる帯電装置において、前記帯電スリーブ２
上における主極Ａ _１ 最大磁束密度位置Ｑ ₂ が前記感光体
ドラム１上における対向極Ｂ _１ 最大磁束密度位置Ｑ ₁ よ
り感光体ドラム１回転方向下流側に位置するように構成
すると共に、 前記帯電スリーブ２上の感光体ドラム最近
接点Ｐ _１ における主極の磁束密度を、前記対向極におけ
る前記感光体ドラム上の帯電スリーブ最近接点Ｐ上の磁
束密度より大になる如く構成し、前記帯電スリーブ２を
感光体ドラム１の回転方向に対しアゲインスト方向に回
転させると共に、感光体ドラム１上の帯電スリーブ最近
接点Ｐにおける前記２つの磁石体の磁気力合成ベクトル
Ｆｍが、前記最近接点Ｐを中心として下記１）、１’）
式の角度範囲θ_Fに位置するように構成したことを特徴
とするものである。 −９０°＞θ_F≧１５° …１） より好ましくは、−３５°≧θ_F≧０° …１’） （θ_Fは、前記感光体ドラム上の帯電スリーブ最近接点
Ｐ位置より帯電スリーブ軸心Ｏ₂ を結ぶ線を０°とし、
これより感光体ドラム回転方向上流側をマイナス角度、
下流側をプラス角度に設定した場合の角度範囲。）

【００１２】このような構成を支える具体的手段とし
て、前記主極Ａ_１の帯電スリーブ２上における最大磁束
密度位置Ｑ_２が、又前記対向極Ｂ_１の感光体ドラム１上
における最大磁束密度位置Ｑ_１より感光体ドラム１の回
転方向下流側に位置するように構成すると共に、前記主
極Ａ_１における前記帯電スリーブ上の感光体ドラム最近
接点Ｐ _１ 上の磁束密度ＢＡ_１が、前記対向極Ｂ_１におけ
る前記感光体ドラム上の帯電スリーブ最近接点Ｐ上の磁
束密度ＢＢ_１より大になる如く構成するのがよい。

【００１３】この場合前記対向極Ｂ₁の最大磁束密度位
置Ｑ₁は前記最近接点Ｐより感光体ドラム１の回転方向
上流側の＋５°〜−３０°の角度θ _１ の範囲に設定する
のが良く、より好ましくは、前記主極Ａ₁の最大磁束密
度位置Ｑ₂が前記最近接点Ｐを挟んで−２０°〜＋５°
の角度θ _２ の範囲にして、且つ 帯電スリーブ２軸心Ｏ
₂と前記主極Ａ₁の最大磁束密度位置Ｑ₁を結ぶ線と、前
記感光体ドラム１軸心Ｏ _１ と対向極Ｂ₁の最大磁束密度
位置Ｑ₁を結ぶ線の狭角を０〜５０°に設定するのが良
い。（前記角度θ ₁ は、感光体ドラム軸心Ｏ ₁ と前記最近
接点Ｐを結ぶ線を０°とし、これより感光体ドラム回転
方向上流側をマイナス角度、下流側をプラス角度に設定
した場合の角度範囲。前記角度θ _２ は、感光体ドラム上
の帯電スリーブ最近接点Ｐ位置より帯電スリーブ軸心Ｏ
₂ を結ぶ線を０°とし、感光体ドラム回転方向上流側を
マイナス角度、下流側をプラス角度に設定した場合の角
度範囲。前記狭角は、帯電スリーブ軸心Ｏ ₂ と前記最近
接点Ｐを結ぶ線を０°とし、感光体ドラム回転方向上流
側をマイナス角度、下流側をプラス角度に設定した場合
の角度範囲。）

【００１４】尚、本発明においては体積固有抵抗が１０
^３〜１０^８Ω・ｃｍの範囲に、好ましくは１０^４〜１０
^８Ω・ｃｍに設定した導電性磁性粒子を用いるのが良
い。この場合この体積固有抵抗は、底部に電極を有する
内径２０ｍｍのテフロン製筒体に、前記粒子を１．５ｇ
入れ、上部より外径２０ｍｍφの電極を挿入した後、該
電極上面に１Ｋｇの荷重を印加して測定した値である。

【００１５】

【作用】本発明は上記構成にすることにより、図１に示
すごとく磁性粒子４群の流出現象は、感光体ドラム上の
帯電スリーブ最近接点Ｐにおいて磁性粒子４が受ける磁
気力の大きさと方向に依存する。即ち前記帯電領域上で
感光体ドラム１に摺擦されながら帯電スリーブ２上の感
光体ドラム最近接点Ｐ _１ と感光体ドラム上の帯電スリー
ブ最近接点Ｐ間の帯電ギャップ５(Ｐ _１ −Ｐ)に導かれた
磁性粒子４は、該ギャップ５(Ｐ _１ −Ｐ)が隘路となり、
その流出を阻止しながら、感光体ドラム上の最近接点Ｐ
における磁束密度を「ＢＡ_１＞ＢＢ_１」に設定している
ために、感光体ドラム１側より帯電スリーブ２側に吸上
げられる。この際前記磁性粒子４が帯電ギャップ５出口
方向に大きな振れ角をもって吸引されると、前記隘路よ
り磁性粒子４が帯電領域外側に飛出し流出や飛散が生じ
てしまう。

【００１６】そこで図１（Ｂ）に示すごとく感光体ドラ
ム上の帯電スリーブ最近接点Ｐにおける前記２つの磁石
体の磁気力の合成ベクトルＦｍを、帯電ギャップ５入口
側（図上左横から左上方向）に向け吸引させる事によ
り、前記隘路より帯電領域上流側に戻す方向に粒子群が
移動し、これにより帯電領域よりの粒子流出や飛散を円
滑に阻止出来る。この場合前記合成ベクトルＦｍが僅か
に出口側であっても大きな問題とならないことが確認さ
れ、そこで本発明は、前記ベクトルを前記１）式の範囲
に設定している。

【００１７】又帯電スリーブ２が円弧であるために余り
に接線方向に近いよりも前記ベクトルが−４５°以内、
より好ましくは前記１’）式の範囲に設定する事がよい
事が実験により確認されている。更に本発明は前記帯電
スリーブ２を感光体ドラム１に対し、アゲインスト方
向、即ち帯電領域上流側に向け回転させている為に、前
記帯電スリーブ２に付着した磁性粒子４が帯電ギャップ
５位置より帯電領域上流側に向け流れるために、該帯電
領域内で磁性粒子４の循環が可能となり、長期使用によ
っても該粒子の劣化が生じることはない。

【００１８】そして前記効果は帯電ギャップ５(Ｐ _１ −
Ｐ)位置で帯電スリーブ２側に粒子が移動することによ
り始めて達成し得るもので、感光体ドラムの帯電スリー
ブ最近接点Ｐ位置における磁束密度を「ＢＡ_１＞Ｂ
Ｂ_１」に設定する事が条件となる。そして帯電スリーブ
２をアゲインスト回転させる場合は主極Ａ_１はほぼ最近
接点Ｐ上に配置するのが良い。

【００１９】特に「ＢＡ_１＞ＢＢ_１」の条件を最も有効
に達成するには夫々の磁石体の半値幅にもよるが、前記
対向極Ｂ_１の最大磁束密度位置Ｑ_１は感光体ドラム上の
帯電スリーブ最近接点Ｐより感光体ドラム１回転方向上
流側の＋５°〜−３０°の範囲に設定するのが良く、更
に前記主極Ａ _１ の最大磁束密度位置Ｑ_２が帯電スリーブ
上の感光体ドラム最近接点Ｐ _１ を挟んで−２０°〜＋５
°の範囲にして、且つ感光体ドラム１軸心Ｏ_１と前記主
極Ａ_１の最大磁束密度位置Ｑ_２を結ぶ線と、前記感光体
ドラム１軸心Ｏ_１と対向極Ｂ_１の最大磁束密度位置Ｑ_１
を結ぶ線の狭角を０〜５０°に設定するのが良い。

【００２０】そして前記作用は前記磁性粒子４群の体積
固有抵抗を１０^３〜１０^８Ω・ｃｍの範囲に設定するこ
とにより有効に達成できる。けだし１０^３Ω・ｃｍ以下
では感光体ドラム１表面上にピンホールが出来るのみな
らず、帯電開始時及び停止時の静電気力の増大により感
光体ドラム１の軸端側における前記磁石体の境界線上で
キャリア引きが生じ、又１０^８Ω・ｃｍ以上では円滑な
粒子帯電が不可能になる。

【００２１】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図２
に基づいて本発明の実施例に係る帯電装置の構成につい
て説明する。帯電装置は前記したように図上右方向に回
転する感光体ドラム１に対し０．５ｍｍ程度の帯電ギャ
ップ５（最近接間隔）を介して帯電領域位置で前記感光
体ドラム１と互いに反対方向、即ちアゲインスト方向
（図上左方向、尚回転軸から見た場合はいずれも同一回
転方向となる。）に回転可能により非磁性の帯電スリー
ブ２を配設すると共に、該スリーブ２の背面側の帯電領
域下流側に固定配置した磁石集成体３を配設する。尚、
７は不図示の導電ブレード若しくは非磁性スリーブ２を
介して導電性磁性粒子群４に現像バイアスを印加させる
バイアス電源である。

【００２２】次に本発明の要旨たる帯電スリーブ２と感
光体ドラム１の夫々の磁極配置について説明する。先ず
感光体ドラム１の軸心Ｏ_１と帯電スリーブ２の軸心Ｏ_２
を結ぶ線をＹ軸、感光体ドラム１上の帯電スリーブ２と
の最近接点Ｐを通る感光体ドラム１の接線をＸ軸とし、
該両軸により形成される各象限を時計回り方向に夫々
１、２、３、４象限とする。

【００２３】そして前記磁石集成体３には、感光体ドラ
ム１上の帯電スリーブ２との最近接点Ｐと帯電スリーブ
２上の感光体ドラムとのとの最近接点Ｐ _１ との間の前記
帯電ギャップ５(Ｐ−Ｐ _１ )上若しくは該帯電ギャップ５
(Ｐ−Ｐ _１ )より僅かに帯電スリーブ２回転方向上流側の
第１象限内に後記する感光体ドラム１背面側の対向磁極
Ｂ₁との間で主として磁性粒子４の漏洩防止のために磁
気シールを行うＮ極の主極Ａ_１、更に主極Ａ_１の帯電ス
リーブ２回転方向上流側の第１象限内に、前記磁気シー
ルの補助を行うＳ極の磁石体（以下シールド補助極Ａ_２
という）、又主極Ａ_１の帯電スリーブ２回転方向下流側
の第４象限内には約５０ガウス以下の小さな磁力しか持
たない無着磁領域である無磁力帯域Ａ_４をスリーブ２上
に形成し、スリーブ２のアゲインスト回転によりスリー
ブ２表面に担持されながら搬送させるＳ極の磁石体Ａ_３
で搬送して磁性粒子４を前記無磁力体域Ａ_４にきたとき
帯電領域上流側の感光体ドラム１側に落下させる構成と
する。

【００２４】又前記帯電スリーブ２と感光体ドラム１に
挟まれる帯電領域上には導電性磁性粒子群４を介在させ
る。前記磁性粒子４は導電性で、体積固有抵抗を１０^３
〜１０^８Ω・ｃｍの範囲がよい。好ましくは１０^４〜１
０^８Ω・ｃｍで設定される。又、粒子径は平均粒径が１
０〜３０μｍの範囲でよく、より好ましくは、１０μｍ
〜２５μｍの範囲で任意に設定される。

【００２５】一方、感光体ドラム１の背面側には、前記
主極Ａ_１の対向位置より僅かに感光体ドラム１回転方向
上流側の帯電領域下流部にＳ極の磁石体（以下対向極Ｂ
_１という）と、前記対向極Ｂ_１に隣接させて帯電領域上
流側に感光体ドラム１面と水平な磁場（以下「水平磁
場」という）を形成するためのＮ極の磁石体（以下隣接
極Ｂ_２という）とを隣接配置し、前記主極Ａ_１と対向極
Ｂ_１との間で感光体ドラム面に垂直な磁場を（以下「垂
直磁場」という）を、又対向極Ｂ_１と隣接極Ｂ_２との間
で感光体ドラム１上に水平磁場を形成する。

【００２６】即ち、具体的には前記対向配置される主極
Ａ_１と対向極Ｂ_１を感光体ドラム１回転方向における帯
電領域下流側に配し、両磁石体Ａ_１、Ｂ_１間に形成され
る垂直磁場により前記磁性粒子群４を磁気保持させ、又
隣接極Ｂ_２を対向極Ｂ_１に隣接させて帯電領域上流側に
配置させ、両磁石体Ｂ_２、Ｂ_１間に主として形成される
感光体ドラム１上の水平磁場により前記磁性粒子群４を
感光体ドラム１上に密着させる。

【００２７】次にかかる実施例の作用を簡単に説明する
と、前記帯電領域に位置する磁性粒子群４は、対向極Ｂ
_１と隣接極Ｂ_２間の水平磁場４Ａ上で感光体ドラム１上
に密着して付着され、この状態で感光体ドラム１が時計
周りに回転すると、水平磁場４Ａ上で感光体ドラム１へ
の帯電を行ない帯電ギャップ５に近づくにつれて急速に
帯電電位を上げ帯電ギャップ５側へ移動する。該帯電ギ
ャップ５(Ｐ−Ｐ _１ )位置では主極Ａ_１と対向極Ｂ_１との
間で形成される磁気力の合成ベクトル方向を前記１）式
の範囲内で帯電スリーブ２側に設定することにより、帯
電スリーブ２側に移動し且つ吸着する。

【００２８】そして帯電スリーブ２側に吸着した磁性粒
子４Ｂは、スリーブ２の回転に従って帯電領域上流側へ
戻された後、磁石体Ａ_３の下流側の無着磁帯Ａ_４による
無磁力帯が帯電領域上流側に位置するようにレイアウト
されている為に、帯電領域上流側に搬送された前記磁性
粒子群４Ｃを磁気的に開放し、感光体ドラム１側に落下
し、磁性粒子４の循環が行なわれる。

【００２９】次にかかる装置を用いた帯電ギャップ５よ
りの磁性粒子４の漏洩を実験により確認する。先ず本実
験条件について図３、４を用いて説明する。感光体ドラ
ム１はＯＰＣドラムを用い、その直径を３０ｍｍφ、そ
の線速を２５ｍ／ｓｅｃに設定する。帯電スリーブ２は
アルミ管を用い、その直径を１２ｍｍφ、その線速を８
ｍ／ｓｅｃに設定する。磁性粒子４はその平均粒径が１
８．０μｍ、体積固有抵抗が５×１０^６・Ω・ｃｍのフ
ェライトコア粒子を用い、１ｋＯｅの磁場での最大磁化
を６０ｅｍｕ／ｇに設定する。そして帯電バイアス電源
７に４００Ｖを印加し、感光体表面電位が３５０Ｖに設
定する。

【００３０】又前記夫々の磁極の磁束密度は、対向極Ｂ
_１と隣接極Ｂ_２の夫々の感光体ドラム１上での最大磁束
密度を夫々Ｓ６３０Ｇ、Ｎ７３０Ｇ、更に主極Ａ_１とシ
ールド極Ａ_２の夫々の帯電スリーブ２上での最大磁束密
度を夫々Ｎ９００Ｇ（試料No.１０についてのみ１１０
０Ｇ）、Ｓ７７０Ｇ（試料No.１０についてのみ９４０
Ｇ）に夫々設定する。そして図１（Ａ）に示すように、
主極Ａ_１と対向極Ｂ_１及びシールド極Ａ_２の夫々の磁極
の配置角度をθ_１、θ_２、θ_４に設定した場合の、感光
体ドラム上の帯電スリーブ最近接点Ｐ位置における前記
２つの磁石体の磁気力の合成ベクトルＦｍの角度θ、及
び最近接点Ｐ位置における感光体ドラム１面の磁気力Ｆ
ｍを測定した。

【００３１】そして前記夫々の条件下で感光体ドラム１
と帯電ドラムを前記線速で回し、磁性粒子４の漏洩状態
を調べたところ、θ_Fが−３５°〜０°の範囲の実験No.
３〜７のものについては全く漏洩がなく、又θ_Fが＋１
５°までの実験No.２、５のものについては帯電ギャッ
プ５より僅かに粒子の飛出しはあるがドラム下流側への
漏洩がなく、他のものの＋１５°以降の実験No.１と９
については漏洩があった。これにより本発明の作用が確
認された。

【００３２】次に主極Ａ_１と対向極Ｂ_１の磁極配置角度
θ_１、θ_２について検討するために、主極Ａ_１と対向極
Ｂ_１の最大磁束密度位置の振れ角を変化させて同様な測
定をしたところ、図４に示すように前記対向極Ｂ_１の感
光体ドラム１上の最大磁束密度位置Ｑ_１は帯電スリーブ
２との最近接点Ｐより感光体ドラム１回転方向上流側の
＋５°〜−２０°の範囲に設定するのが良い。又θ_１は
−２０°でθ_２を広範囲に設定可能である良好な結果を
生んでいる事から、−３０°でもθ_２の設定値により問
題ない事が推定される。

【００３３】なお主極Ａ_１を０°の位置に設定し、対向
極Ｂ_１を感光体ドラム１回転方向上流側に振った場合の
感光体ドラム上の帯電スリーブ最近接点Ｐ上における磁
界の強さＨの変化を図５に示す。この場合、曲線Ｈ１は
主極Ａ_１の帯電スリーブの感光体ドラム最近接点Ｐ_１上
における磁界の強さの変化を、曲線Ｈｍａは対向極Ｂ_１
の磁界の強さＨａとＨ１の合成曲線、曲線Ｈｍｂは対向
極Ｂ_１の磁界の強さＨｂとＨ１の合成曲線を示す。本図
より理解される通り、各種の磁界の強さの曲線Ｈｍは極
大値をもちこの値で使用もできるが、θ_１の振れ角が−
３０°以上では磁速密度が収束し、実質的に対向極Ｂ_１
が無い場合と同じになり好ましくない。又、図４より前
記最大磁束密度位置Ｑ_２が最近接点(Ｐ−Ｐ _１ )を挟んで
角度θ_２を−２０°〜＋５°、好ましくは−１０°〜＋
５°の範囲にして、且つ 帯電スリーブ２軸心Ｏ_２と前
記主極Ａ_１の最大磁束密度位置Ｑ_２を結ぶ線と、前記感
光体ドラム１軸心Ｏ_１と対向極Ｂ_１の最大磁束密度位置
Ｑ_１を結ぶ線の狭角を０〜５０°に設定するのが良い事
も理解される。

【００３４】

【効果】以上記載のごとく本発明によれば、粒子帯電に
おける磁性粒子の漏洩等が生じることなく又長期使用に
よっても帯電剤が劣化する事なく長期に亙って安定した
帯電性能を確保し得る。又本発明によれば、磁性粒子の
循環を良好に確保出来る帯電装置として適用される。更
に本発明によれば、製造上からも、使用者側からも、更
に環境にも十分配慮することが出来、極めて実用性の高
い帯電装置が得る事が出来る。等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の基本構成図。（Ｂ）は主極で
対向極の合成ベクトルの関係を示す。

【図２】本発明の実施例に係る帯電装置を示す全体図で
ある。

【図３】図２の実施例において主極と対向極を位置を変
化させて、両磁石体の磁気力の合成ベクトルと粒子漏洩
の関係を示す表図である。

【図４】主極と対向極の磁極配置角度と粒子漏洩の関係
を示す表図である。

【図５】主極を０°とし対向極を感光体ドラム回転方向
上流側に振った場合の磁速密度を示すグラフである。

【図６】従来技術に係る帯電装置を示す表図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電スリーブ ３ 前記磁石集成体 ４ 磁性粒子 ５ 帯電ギャップ Ｐ 最近接点 Ａ_１ 主極 Ｂ_１ 対向磁極

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体ドラムの帯電領域上に、該ドラ
   ムに向けて固定配置した第１の磁石体（以下主極とい
   う）を内包する非磁性帯電スリーブを、又前記帯電領域
   上に位置する感光体ドラムの背面側に、前記主極と逆極
   性の第２の磁石体（以下対向極という）を配し、前記両
   磁石体により担持された磁性粒子群を介して感光体ドラ
   ムを帯電可能に構成した帯電装置において、 前記帯電スリーブ上における主極最大磁束密度位置Ｑ₂
   が前記感光体ドラム上における対向極最大磁束密度位置
   Ｑ₁より感光体ドラム回転方向下流側に位置するように
   構成すると共に、 前記帯電スリーブ上の感光体ドラム最近接点Ｐ _１ におけ
   る主極の磁束密度を、前記対向極における前記感光体ド
   ラム上の帯電スリーブ最近接点Ｐ上の磁束密度より大に
   なる如く構成し、 前記感光体ドラム上の帯電スリーブ最近接点Ｐにおける
   前記２つの磁石体の磁気力合成ベクトルＦｍが、 前記最近接点Ｐを中心として下記１）式の角度θ_F範囲
   に位置するように構成したことを特徴とする帯電装置。 −９０°＞θ_F≧＋１５° …１） （θ_Fは、前記感光体ドラム上の帯電スリーブ最近接点
   Ｐ位置より帯電スリーブ軸心Ｏ₂ を結ぶ線を０°とし、
   これより感光体ドラム回転方向上流側をマイナス角度、
   下流側をプラス角度に設定した場合の角度範囲。）
2. 【請求項２】 感光体ドラム上の帯電スリーブ最近接点
   Ｐにおける前記２つの磁石体の磁気力合成ベクトルＦｍ
   が、 前記最近接点Ｐを中心として下記１’）式の角度範囲に
   位置するように構成したことを特徴とする請求項１記載
   の帯電装置。 −３５°≧θ_F≧０° …１’）
3. 【請求項３】 前記帯電スリーブを感光体ドラムの回転
   方向に対しアゲインスト方向に回転させるように構成し
   たことを特徴とする請求項１記載の帯電装置。
4. 【請求項４】 前記磁性粒子群の体積固有抵抗を１０³
   〜１０⁸Ω・ｃｍの範囲に設定した請求項１記載の帯電
   装置。
5. 【請求項５】 前記感光体ドラム上における対向極最大
   磁束密度位置Ｑ₁を最近接点Ｐより感光体ドラム回転方
   向上流側の角度θ₁を＋５°〜−３０°の範囲に設定し
   た事を特徴とする請求項１記載の帯電装置。（θ₁は、
   感光体ドラム軸心Ｏ₁ と前記最近接点Ｐを結ぶ線を０°
   とし、これより感光体ドラム回転方向上流側をマイナス
   角度、下流側をプラス角度に設定した場合の角度範
   囲。）
6. 【請求項６】 前記帯電スリーブ上における主極最大磁
   束密度位置Ｑ₂が最近接点Ｐを挟んで−２０°〜＋５°
   の角度θ _２ 範囲に設定した請求項１記載の帯電装置。
   （前記角度θ _２ は、感光体ドラム上の帯電スリーブ最近
   接点Ｐ位置より帯電スリーブ軸心Ｏ ₂ を結ぶ線を０°と
   し、感光体ドラム回転方向上流側をマイナス角度、下流
   側をプラス角度に設定した場合の角度範囲。）