JP3273458B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、像担持体に接触させた
帯電部材によって像担持体を帯電する帯電装置を備えた
画像形成装置に関する。
帯電部材によって像担持体を帯電する帯電装置を備えた
画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真方式（複写機、レーザビームプ
リンタ等）や静電記録方式の画像形成装置において使用
される像担持体、例えば感光体や誘電体を帯電処理する
手段として、接触帯電装置が使用されている。このもの
は、像担持体の被帯電面に接触させた帯電部材によって
帯電を行うものであり、例えば非接触帯電装置であるコ
ロナ放電装置と異なり、電源の低電圧化が図れること、
オゾンの発生量の低減が可能であること等の長所を有す
る。
リンタ等）や静電記録方式の画像形成装置において使用
される像担持体、例えば感光体や誘電体を帯電処理する
手段として、接触帯電装置が使用されている。このもの
は、像担持体の被帯電面に接触させた帯電部材によって
帯電を行うものであり、例えば非接触帯電装置であるコ
ロナ放電装置と異なり、電源の低電圧化が図れること、
オゾンの発生量の低減が可能であること等の長所を有す
る。
【０００３】このような接触帯電装置の帯電部材として
は、それぞれ導電性の、ローラ、ブレード、ブラシ等を
使用した、帯電ローラ、帯電ブレード、帯電ブラシ等が
あげられる。これらの帯電部材を像担持体表面の被接触
面に接触配置し、電源によってこの帯電部材に帯電電圧
を印加することによって、被帯電面を所定の電位に帯電
させるものである。上述の３つの帯電部材のうちでは、
現在のところ、長期にわたる使用に耐えうるものとして
帯電ローラが最も好適であるとされている。
は、それぞれ導電性の、ローラ、ブレード、ブラシ等を
使用した、帯電ローラ、帯電ブレード、帯電ブラシ等が
あげられる。これらの帯電部材を像担持体表面の被接触
面に接触配置し、電源によってこの帯電部材に帯電電圧
を印加することによって、被帯電面を所定の電位に帯電
させるものである。上述の３つの帯電部材のうちでは、
現在のところ、長期にわたる使用に耐えうるものとして
帯電ローラが最も好適であるとされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に、帯電部材として帯電ローラを使用した場合、帯電面
となる帯電ローラの外周面の形状や、像担持体の被帯電
面に対する帯電面の移動方向が、最終的な画質や被帯電
面のクリーニング性に大きく影響を与えることが判明し
た。例えば、電源として直流電圧のみを印加するような
方式では、帯電ローラの帯電面の表面粗さが粗い場合、
画質の滑らかさがなくなるという問題が発生する。一
方、電源として交流電圧と直流電圧とを重畳させたいわ
ゆる重畳電圧を印加する方式では、帯電ローラの表面粗
さを小さくし過ぎた場合、被帯電面に現像剤が融着する
といった問題が発生する。
に、帯電部材として帯電ローラを使用した場合、帯電面
となる帯電ローラの外周面の形状や、像担持体の被帯電
面に対する帯電面の移動方向が、最終的な画質や被帯電
面のクリーニング性に大きく影響を与えることが判明し
た。例えば、電源として直流電圧のみを印加するような
方式では、帯電ローラの帯電面の表面粗さが粗い場合、
画質の滑らかさがなくなるという問題が発生する。一
方、電源として交流電圧と直流電圧とを重畳させたいわ
ゆる重畳電圧を印加する方式では、帯電ローラの表面粗
さを小さくし過ぎた場合、被帯電面に現像剤が融着する
といった問題が発生する。
【０００５】特に、帯電ローラの帯電面が研削によって
仕上げられている場合、研削時の目の方向と、この目に
対する被帯電面の移動方向との関係で、上述の問題が大
きく左右されることになる。
仕上げられている場合、研削時の目の方向と、この目に
対する被帯電面の移動方向との関係で、上述の問題が大
きく左右されることになる。
【０００６】そこで、本発明は、画像を滑らかにし、し
かも被帯電面に対する現像剤の融着を防止するようにし
た画像形成装置を提供することを目的とする。
かも被帯電面に対する現像剤の融着を防止するようにし
た画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【０００８】
【課題を解決するための手段】 請求項１に係る発明は、
表面に被帯電面を有する像担持体と、前記被帯電面に接
触配置された導電性の帯電ローラと、該帯電ローラに帯
電電圧を印加して前記像担持体の被帯電面を帯電する電
源とを備えた画像形成装置において、前記導電性ローラ
は、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１００ としたときの表面粗さＲｚが、 ｘ≦１００のとき、 ０．０２ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ ｘ≧１００のとき、−０．０２ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ を満たすように仕上げられた帯電面を有し、該帯電面を
前記像担持体の被帯電面に接触させて帯電ニップ部を構
成するとともに、前記電源によって、交流電圧に直流電
圧を重畳させた重畳電圧が印加される、ことを特徴とす
る。
表面に被帯電面を有する像担持体と、前記被帯電面に接
触配置された導電性の帯電ローラと、該帯電ローラに帯
電電圧を印加して前記像担持体の被帯電面を帯電する電
源とを備えた画像形成装置において、前記導電性ローラ
は、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１００ としたときの表面粗さＲｚが、 ｘ≦１００のとき、 ０．０２ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ ｘ≧１００のとき、−０．０２ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ を満たすように仕上げられた帯電面を有し、該帯電面を
前記像担持体の被帯電面に接触させて帯電ニップ部を構
成するとともに、前記電源によって、交流電圧に直流電
圧を重畳させた重畳電圧が印加される、ことを特徴とす
る。
【０００９】これらの場合、前記帯電ローラの帯電面を
清掃する清掃手段を有するようにしてもよい。
清掃する清掃手段を有するようにしてもよい。
【００１０】前記像担持体が円筒状に構成されるととも
に、前記帯電ニップ部における前記被帯電面と前記帯電
面との回転方向について、前記帯電面の回転方向が前記
被帯電面の回転方向と同じときを順方向回転、異なると
きをカウンター回転としたとき、前記帯電面は、(1) 研
削の目の方向を順目方向にして前記被帯電面に接触する
とともに、前記被帯電面に対して順方向回転を行う、
(2) 研削の目の方向を逆目方向にして前記被帯電面に接
触するとともに、前記被帯電面に対して順方向回転を行
う、(3) 研削の目の方向を逆目方向にして前記被帯電面
に接触するとともに、前記被帯電面に対してカウンター
回転を行う、(4) 研削の目の方向を順目方向にして前記
被帯電面に接触するとともに、前記被帯電面に対してカ
ウンター回転を行う、のいずれとすることもできる。
に、前記帯電ニップ部における前記被帯電面と前記帯電
面との回転方向について、前記帯電面の回転方向が前記
被帯電面の回転方向と同じときを順方向回転、異なると
きをカウンター回転としたとき、前記帯電面は、(1) 研
削の目の方向を順目方向にして前記被帯電面に接触する
とともに、前記被帯電面に対して順方向回転を行う、
(2) 研削の目の方向を逆目方向にして前記被帯電面に接
触するとともに、前記被帯電面に対して順方向回転を行
う、(3) 研削の目の方向を逆目方向にして前記被帯電面
に接触するとともに、前記被帯電面に対してカウンター
回転を行う、(4) 研削の目の方向を順目方向にして前記
被帯電面に接触するとともに、前記被帯電面に対してカ
ウンター回転を行う、のいずれとすることもできる。
【００１１】
【作用】以上構成に基づき、帯電ローラの帯電面を、研
削によって上述の値に仕上げることにより、像担持体に
接触配置した帯電ローラに帯電電圧として直流電圧のみ
を印加し、または交流電圧に直流電圧を重畳させた重畳
電圧を印加した場合において、画質の滑らかさを確保
し、かつ現像剤の融着を防止することができる。
削によって上述の値に仕上げることにより、像担持体に
接触配置した帯電ローラに帯電電圧として直流電圧のみ
を印加し、または交流電圧に直流電圧を重畳させた重畳
電圧を印加した場合において、画質の滑らかさを確保
し、かつ現像剤の融着を防止することができる。
【００１２】
【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。 〈実施例１〉図１に本発明に係る画像形成装置の概略構
成を示す。
て説明する。 〈実施例１〉図１に本発明に係る画像形成装置の概略構
成を示す。
【００１３】この画像形成装置は、被帯電体として像担
持体１を備えている。像担持体１は、外径３０ｍｍのド
ラム状のＯＰＣ感光体（以下単に「感光体１」いう）で
あり、駆動手段（不図示）によって、表面の被帯電面が
周速１００ｍｍ／sec で矢印Ｒ１方向に回転駆動（移
動）される。
持体１を備えている。像担持体１は、外径３０ｍｍのド
ラム状のＯＰＣ感光体（以下単に「感光体１」いう）で
あり、駆動手段（不図示）によって、表面の被帯電面が
周速１００ｍｍ／sec で矢印Ｒ１方向に回転駆動（移
動）される。
【００１４】感光体１の被帯電面には、帯電部材として
の帯電ローラ２が接触配置されている。帯電ローラ２
は、例えば、適宜に帯電処理されたウレタンゴムによっ
て外径１６ｍｍに構成された導電性のローラであり、そ
の外周面が帯電面となる。帯電ローラ２の抵抗値につい
ては、この帯電面を金属板に総圧１０００ｇで当接さ
せ、ＤＣ−２００Ｖを印加したときに流れる電流値が約
−２００μＡとなるようにした。帯電ローラ２は、その
帯電面を感光体１の被帯電面に総圧約１０００ｇで当接
されて、被帯電面との間に帯状の帯電ニップ部Ｎを構成
する。
の帯電ローラ２が接触配置されている。帯電ローラ２
は、例えば、適宜に帯電処理されたウレタンゴムによっ
て外径１６ｍｍに構成された導電性のローラであり、そ
の外周面が帯電面となる。帯電ローラ２の抵抗値につい
ては、この帯電面を金属板に総圧１０００ｇで当接さ
せ、ＤＣ−２００Ｖを印加したときに流れる電流値が約
−２００μＡとなるようにした。帯電ローラ２は、その
帯電面を感光体１の被帯電面に総圧約１０００ｇで当接
されて、被帯電面との間に帯状の帯電ニップ部Ｎを構成
する。
【００１５】この帯電ローラ２により、感光体は被帯電
面が−７００Ｖに帯電される。その後、帯電済の被帯電
面は、画像露光３を受けて静電潜像が形成される。
面が−７００Ｖに帯電される。その後、帯電済の被帯電
面は、画像露光３を受けて静電潜像が形成される。
【００１６】上述の静電潜像は、現像装置４によって現
像剤（トナー）が付着され、トナー画像として顕画化
（現像）される。本実施例では、現像剤としては、スチ
レン・アクリル樹脂をバインダーとした、平均粒径７μ
ｍの一成分磁性現像剤を使用した。
像剤（トナー）が付着され、トナー画像として顕画化
（現像）される。本実施例では、現像剤としては、スチ
レン・アクリル樹脂をバインダーとした、平均粒径７μ
ｍの一成分磁性現像剤を使用した。
【００１７】感光体１の被帯電面１ａ上のトナー画像
は、転写位置Ｔにて転写ローラ（転写手段）５により紙
等の転写材（不図示）に転写される。転写材Ｐは、不図
示の搬送装置によって、矢印Ｋ１方向に搬送され、転写
位置Ｔに供給されるものである。トナー画像転写後の転
写材Ｐは、除電部材（除電手段）６の助けにより感光体
１の帯電面１ａから分離され、搬送ベルト７によって定
着部（不図示）へと搬送される。転写材Ｐは、ここで表
面のトナー画像が定着され、その後、装置本体外部に排
出される。一方、トナー画像転写後の感光体１は、被帯
電面１ａに残った現像剤がクリーニング装置８によって
除去され、また、残留電荷が前露光装置９によって除去
された後、帯電から始まる次の画像形成に供される。
は、転写位置Ｔにて転写ローラ（転写手段）５により紙
等の転写材（不図示）に転写される。転写材Ｐは、不図
示の搬送装置によって、矢印Ｋ１方向に搬送され、転写
位置Ｔに供給されるものである。トナー画像転写後の転
写材Ｐは、除電部材（除電手段）６の助けにより感光体
１の帯電面１ａから分離され、搬送ベルト７によって定
着部（不図示）へと搬送される。転写材Ｐは、ここで表
面のトナー画像が定着され、その後、装置本体外部に排
出される。一方、トナー画像転写後の感光体１は、被帯
電面１ａに残った現像剤がクリーニング装置８によって
除去され、また、残留電荷が前露光装置９によって除去
された後、帯電から始まる次の画像形成に供される。
【００１８】上述のような画像形成装置において、帯電
ローラ２の帯電面２ａの表面粗さに関連して、ハーフト
ーン画像の滑らかさについて、また、耐久によるクリー
ニング性、特に感光体に現像剤が付着する、いわゆる融
着について評価した。
ローラ２の帯電面２ａの表面粗さに関連して、ハーフト
ーン画像の滑らかさについて、また、耐久によるクリー
ニング性、特に感光体に現像剤が付着する、いわゆる融
着について評価した。
【００１９】耐久は、高温高湿（温度３３℃、湿度９０
％）の環境下で、Ａ４サイズの複写（画像形成）を連続
５００００枚行って評価した。高温高湿下が最も融着に
対し悪い条件下となるためである。ハーフトーン画像の
滑らかさの評価は温度２３℃、湿度１０％の低湿下で行
った。これは、低湿下ほど、放電特性の違いが画像に現
われやすいからである。
％）の環境下で、Ａ４サイズの複写（画像形成）を連続
５００００枚行って評価した。高温高湿下が最も融着に
対し悪い条件下となるためである。ハーフトーン画像の
滑らかさの評価は温度２３℃、湿度１０％の低湿下で行
った。これは、低湿下ほど、放電特性の違いが画像に現
われやすいからである。
【００２０】図２に示すように、感光体１表面の被帯電
面１ａに対して、帯電ローラ２の帯電面２ａを総加重
（総圧）１０００ｇで当接させて帯電ニップ部Ｎを構成
し、、電源２１によって、帯電ローラ２の芯金２ｂに直
流電圧ＤＣ＝−１４００Ｖを印加した。
面１ａに対して、帯電ローラ２の帯電面２ａを総加重
（総圧）１０００ｇで当接させて帯電ニップ部Ｎを構成
し、、電源２１によって、帯電ローラ２の芯金２ｂに直
流電圧ＤＣ＝−１４００Ｖを印加した。
【００２１】なお、転写ニップ部Ｎにおける、感光体１
の被帯電面１ａの回転方向（移動方向）と、帯電ローラ
２の帯電面２ａの回転方向（移動方向）と、帯電面２ａ
の研削時の目（以下「研削目」という）２ｃの方向との
関係を転写ニップ部Ｎの拡大図として、図３〜図６に示
す。これらの図において、感光体１の被帯電面１ａは、
常に矢印Ｒ１方向に回転する。帯電ローラ２の帯電面２
ａの回転は、図３、図４のように矢印Ｒ１と同方向（矢
印Ｒ２ａ方向）の回転を順方向回転、また図５、図６の
ように矢印Ｒ１と逆方向（矢印Ｒ２ｂ方向）の回転をカ
ウンター回転とする。また、帯電面２ａの研削目２ｃに
ついては、帯電面２ａの回転方向との関係で、図３、図
６の状態を順目当接、反対に図４、図５の状態を逆目当
接とする。
の被帯電面１ａの回転方向（移動方向）と、帯電ローラ
２の帯電面２ａの回転方向（移動方向）と、帯電面２ａ
の研削時の目（以下「研削目」という）２ｃの方向との
関係を転写ニップ部Ｎの拡大図として、図３〜図６に示
す。これらの図において、感光体１の被帯電面１ａは、
常に矢印Ｒ１方向に回転する。帯電ローラ２の帯電面２
ａの回転は、図３、図４のように矢印Ｒ１と同方向（矢
印Ｒ２ａ方向）の回転を順方向回転、また図５、図６の
ように矢印Ｒ１と逆方向（矢印Ｒ２ｂ方向）の回転をカ
ウンター回転とする。また、帯電面２ａの研削目２ｃに
ついては、帯電面２ａの回転方向との関係で、図３、図
６の状態を順目当接、反対に図４、図５の状態を逆目当
接とする。
【００２２】このように決めると、図３は順目当接順方
向回転、図４は逆目当接順方向回転、図５は逆目当接カ
ウンター回転、図６は順目当接カウンター回転というこ
とになる。
向回転、図４は逆目当接順方向回転、図５は逆目当接カ
ウンター回転、図６は順目当接カウンター回転というこ
とになる。
【００２３】なお、本発明における帯電ローラ２の帯電
面２ａの表面粗さＲｚは、図７に示すように、表面粗さ
計２２の触針２２ａに対して帯電ローラ２を矢印方向に
回転させたとき、つまり研削目２ｃが順目当接のときの
値である。帯電ローラ２を逆に回転させたとき、つまり
逆目当接のときはこれよりも２μｍ程大きめに測定され
た。
面２ａの表面粗さＲｚは、図７に示すように、表面粗さ
計２２の触針２２ａに対して帯電ローラ２を矢印方向に
回転させたとき、つまり研削目２ｃが順目当接のときの
値である。帯電ローラ２を逆に回転させたとき、つまり
逆目当接のときはこれよりも２μｍ程大きめに測定され
た。
【００２４】また、表面粗さＲｚの単位はμｍであり、
小数点以下は、切り捨ててある。
小数点以下は、切り捨ててある。
【００２５】図８および図９は、帯電ローラ２に直流電
圧を印加した時の結果である。
圧を印加した時の結果である。
【００２６】図８は、図３の順目当接順方向回転、およ
び図６の順目当接カウンター回転に対応する結果であ
る。なお、同図の縦軸は、帯電ローラ２の帯電面２ａの
表面粗さＲｚを示し、また、横軸は、帯電ニップ部Ｎに
おける、感光体１の被帯電面１ａに対する帯電ローラ２
の帯電面２ａの周速比を％で示したものである。ここ
で、周速比について、説明すると、帯電ローラ２の周速
比ｘは、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１０
０ と決める。ただし、被帯電面１ａの移動速度は、図３に
おける矢印Ｒ１方向を正、また帯電面２ａの移動速度
は、図３における矢印Ｒ２ａ方向を正、図５における矢
印Ｒ２ｂ方向を負とする。
び図６の順目当接カウンター回転に対応する結果であ
る。なお、同図の縦軸は、帯電ローラ２の帯電面２ａの
表面粗さＲｚを示し、また、横軸は、帯電ニップ部Ｎに
おける、感光体１の被帯電面１ａに対する帯電ローラ２
の帯電面２ａの周速比を％で示したものである。ここ
で、周速比について、説明すると、帯電ローラ２の周速
比ｘは、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１０
０ と決める。ただし、被帯電面１ａの移動速度は、図３に
おける矢印Ｒ１方向を正、また帯電面２ａの移動速度
は、図３における矢印Ｒ２ａ方向を正、図５における矢
印Ｒ２ｂ方向を負とする。
【００２７】上述のように決めると、例えば、周速比ｘ
は、被帯電面１ａと帯電面２ａとの移動方向が同じで、
その大きさが同じ場合、すなわち帯電面２ａが被帯電面
１ａに従動回転するとき、ｘ＝１００となる。また、周
速比ｘ＝０は、帯電ローラ２の帯電面２ａが停止してい
ることを意味する。
は、被帯電面１ａと帯電面２ａとの移動方向が同じで、
その大きさが同じ場合、すなわち帯電面２ａが被帯電面
１ａに従動回転するとき、ｘ＝１００となる。また、周
速比ｘ＝０は、帯電ローラ２の帯電面２ａが停止してい
ることを意味する。
【００２８】本実施例では、 (1) 従動回転（周速比１００％、周速１００ｍｍ／sec
） (2) 順方向回転（周速比０〜２００％、周速０〜２００
ｍｍ／sec ） (3) カウンター回転（周速比０〜−２００％、周速０〜
２００ｍｍ／sec ） の範囲内で測定を行い検討を加えた。図８は、そのう
ち、周速比が、−２００、−１００、０、１００、２０
０％の場合を図示している。なお、ハーフトーン画質に
ついて、同図中、○は良い、△はやや悪い、×は悪いを
示している。
） (2) 順方向回転（周速比０〜２００％、周速０〜２００
ｍｍ／sec ） (3) カウンター回転（周速比０〜−２００％、周速０〜
２００ｍｍ／sec ） の範囲内で測定を行い検討を加えた。図８は、そのう
ち、周速比が、−２００、−１００、０、１００、２０
０％の場合を図示している。なお、ハーフトーン画質に
ついて、同図中、○は良い、△はやや悪い、×は悪いを
示している。
【００２９】同図から、滑らかなハーフトーン画像を実
現する表面粗さＲｚは、上述の実施例の範囲ではいずれ
も Ｒｚ≦８μｍ であり、また、Ｒｚが小さくなる程、良好なものとなる
ことがわかった。
現する表面粗さＲｚは、上述の実施例の範囲ではいずれ
も Ｒｚ≦８μｍ であり、また、Ｒｚが小さくなる程、良好なものとなる
ことがわかった。
【００３０】ハーフトーン画質に与える影響は、上記検
討の範囲では帯電ローラ２の帯電面２ａの表面粗さＲｚ
にのみ依存する結果となった。
討の範囲では帯電ローラ２の帯電面２ａの表面粗さＲｚ
にのみ依存する結果となった。
【００３１】このことは、帯電ローラ２による帯電メカ
ニズムが、感光体１と帯電ローラ２とが作る微小ギャッ
プ内の放電であり、上記の検討条件の差が放電特性には
影響を与えない範囲であることを示している。 〈実施例２〉図９に実施例２を示す。本実施例は、前述
の図４、図５に対応するものであり、感光体１の被帯電
面１ａに対して、帯電ローラ２の帯電面２ａを逆目当接
させている。逆目当接させた以外は、図３、図６に対応
する実施例１と同様である。結果についても、ほぼ実施
例１と同様の結果が得られた。すなわち、帯電ローラ２
の周速比にかかわらず、 Ｒｚ≦８μｍ のとき、良好なハーフトーン画質が得られた。 〈実施例３〉上述の実施例１および実施例２が帯電ロー
ラ２に対して直流電圧のみを印加していたのに対して、
実施例３では、これに代えて、交流電圧に直流電圧を重
畳させた重畳電圧を印加した場合の実施例である。
ニズムが、感光体１と帯電ローラ２とが作る微小ギャッ
プ内の放電であり、上記の検討条件の差が放電特性には
影響を与えない範囲であることを示している。 〈実施例２〉図９に実施例２を示す。本実施例は、前述
の図４、図５に対応するものであり、感光体１の被帯電
面１ａに対して、帯電ローラ２の帯電面２ａを逆目当接
させている。逆目当接させた以外は、図３、図６に対応
する実施例１と同様である。結果についても、ほぼ実施
例１と同様の結果が得られた。すなわち、帯電ローラ２
の周速比にかかわらず、 Ｒｚ≦８μｍ のとき、良好なハーフトーン画質が得られた。 〈実施例３〉上述の実施例１および実施例２が帯電ロー
ラ２に対して直流電圧のみを印加していたのに対して、
実施例３では、これに代えて、交流電圧に直流電圧を重
畳させた重畳電圧を印加した場合の実施例である。
【００３２】具体的には、帯電ローラ２に対して、交流
電圧ＶPP＝２２００Ｖ、周波数ｆ＝７００Ｈｚ、直流電
圧−７００Ｖを印加して検討した。
電圧ＶPP＝２２００Ｖ、周波数ｆ＝７００Ｈｚ、直流電
圧−７００Ｖを印加して検討した。
【００３３】その結果を図１０および図１１に示す。
【００３４】直流電圧に加えて交流電圧を印加した場合
は、上述の実施例１および実施例２の直流電圧の実の場
合に比して、帯電ローラ２の表面粗さＲｚがある程度大
きくても、交流によるならし効果があるためのハーフト
ーン画質の滑らかさは劣ることはなかった。
は、上述の実施例１および実施例２の直流電圧の実の場
合に比して、帯電ローラ２の表面粗さＲｚがある程度大
きくても、交流によるならし効果があるためのハーフト
ーン画質の滑らかさは劣ることはなかった。
【００３５】しかし、上述の実施例１および実施例２の
場合と異なり、表面粗さＲｚが小さすぎる場合には、感
光体１の被帯電面１ａへのトナー融着が発生してしまっ
た。これは、交流電圧によって、帯電ローラ２の帯電面
２ａが振動し、感光体２の帯電面２ａを叩くためである
と考えられる。
場合と異なり、表面粗さＲｚが小さすぎる場合には、感
光体１の被帯電面１ａへのトナー融着が発生してしまっ
た。これは、交流電圧によって、帯電ローラ２の帯電面
２ａが振動し、感光体２の帯電面２ａを叩くためである
と考えられる。
【００３６】図１０の順目当接および図１１の逆目当接
ともに、ほぼ同じ結果が得られた。これらの図の斜線部
がハーフトーン画質およびトナー融着の良好な範囲であ
る。
ともに、ほぼ同じ結果が得られた。これらの図の斜線部
がハーフトーン画質およびトナー融着の良好な範囲であ
る。
【００３７】ハーフトーン画質に関しては、表面粗さＲ
ｚが、 Ｒｚ≦１６μｍ で良好な画質が得られた。
ｚが、 Ｒｚ≦１６μｍ で良好な画質が得られた。
【００３８】上述の実施例１と実施例２との結果に差が
なかったのと同様、図１０の順目当接と図１１の逆目当
接との結果に差がなかったのは、これら順目、逆目の違
いによる放電特性への影響が小さいことを示している。
なかったのと同様、図１０の順目当接と図１１の逆目当
接との結果に差がなかったのは、これら順目、逆目の違
いによる放電特性への影響が小さいことを示している。
【００３９】一方、表面粗さＲｚが小さいと前述のよう
に融着が発生してしまった。帯電ローラ２が従動回転す
る周速比１００％のときに最もレベルが悪く、周速差を
つける程、その摺察結果により良い結果が得られた。
に融着が発生してしまった。帯電ローラ２が従動回転す
る周速比１００％のときに最もレベルが悪く、周速差を
つける程、その摺察結果により良い結果が得られた。
【００４０】順目当接と逆目当接とで差がないのは、表
面粗さＲｚが小さいため、融着に関しては、当接状態が
両者で同じであることを示している。
面粗さＲｚが小さいため、融着に関しては、当接状態が
両者で同じであることを示している。
【００４１】上述の結果より、表面粗さＲｚの好適な範
囲として、周速比ｘが１００％以下のとき、 ０．０２Ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ 周速比ｘが１００％以上のとき、 −０．０２Ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ が得られた。 〈実施例４〉本実施例４では、図１２（ａ）、（ｂ）に
示すように、帯電ローラ２の帯電面２ａを清掃するため
の清掃手段を設けた。清掃手段の清掃部材としては、図
１２（ａ）のような合成皮革やスポンジ等をパッド状に
形成した清掃部材２３ａや、図１２（ｂ）のような毛ブ
ラシ状の清掃部材２３ｂを使用することができる。これ
ら清掃部材２３ａ、２３ｂを帯電ローラ２の帯電面２ａ
に適度な押圧力で当接させる。図１３にその結果を示
す。
囲として、周速比ｘが１００％以下のとき、 ０．０２Ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ 周速比ｘが１００％以上のとき、 −０．０２Ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ が得られた。 〈実施例４〉本実施例４では、図１２（ａ）、（ｂ）に
示すように、帯電ローラ２の帯電面２ａを清掃するため
の清掃手段を設けた。清掃手段の清掃部材としては、図
１２（ａ）のような合成皮革やスポンジ等をパッド状に
形成した清掃部材２３ａや、図１２（ｂ）のような毛ブ
ラシ状の清掃部材２３ｂを使用することができる。これ
ら清掃部材２３ａ、２３ｂを帯電ローラ２の帯電面２ａ
に適度な押圧力で当接させる。図１３にその結果を示
す。
【００４２】前述の実施例１、実施例２の直流電圧印加
系に対しては、前述のようにトナー融着の発生はないた
め結果は、図８、図９と同じであった。
系に対しては、前述のようにトナー融着の発生はないた
め結果は、図８、図９と同じであった。
【００４３】上述の実施例３の交流＋直流電圧系に関し
ては、表面粗さＲｚの上限、すなわち、ハーフトーンの
画質については図１０、図１１と同じである。
ては、表面粗さＲｚの上限、すなわち、ハーフトーンの
画質については図１０、図１１と同じである。
【００４４】また、図１３からわかるように、トナー融
着の発生はなかった。トナー融着の原因として、帯電ロ
ーラ２の帯電面２ａに耐久で付着したトナーが交流電圧
により帯電ローラ２の帯電面２ａが振動して感光体１の
被帯電面１ａを叩くときに、融着することを示してい
る。
着の発生はなかった。トナー融着の原因として、帯電ロ
ーラ２の帯電面２ａに耐久で付着したトナーが交流電圧
により帯電ローラ２の帯電面２ａが振動して感光体１の
被帯電面１ａを叩くときに、融着することを示してい
る。
【００４５】清掃部材２３ａ、２３ｂがあるときの、交
流＋直流電圧系における表面粗さＲｚの好適な範囲とし
ては、 Ｒｚ≦１６μｍ が得られた。
流＋直流電圧系における表面粗さＲｚの好適な範囲とし
ては、 Ｒｚ≦１６μｍ が得られた。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
帯電ローラの帯電面を像担持体の被帯電面に接触させて
被帯電面を帯電させる画像形成装置において、帯電ロー
ラに印加する電圧が直流電圧のみの場合、および交流電
圧に直流電圧を重畳させた重畳電圧である場合のそれぞ
れに応じて、研削によって形成された帯電ローラ表面の
表面粗さをそれぞれ前述のように設定することで、画像
を滑らかにして例えばハーフトーン画像を高画質に維持
することができ、しかも被帯電面に対する現像剤の融着
を防止することができる。
帯電ローラの帯電面を像担持体の被帯電面に接触させて
被帯電面を帯電させる画像形成装置において、帯電ロー
ラに印加する電圧が直流電圧のみの場合、および交流電
圧に直流電圧を重畳させた重畳電圧である場合のそれぞ
れに応じて、研削によって形成された帯電ローラ表面の
表面粗さをそれぞれ前述のように設定することで、画像
を滑らかにして例えばハーフトーン画像を高画質に維持
することができ、しかも被帯電面に対する現像剤の融着
を防止することができる。
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す
図。
図。
【図２】感光体の被帯電面に帯電ローラの帯電面を当接
させた状態を示す図。
させた状態を示す図。
【図３】像担持体に対する帯電ローラの、順目当接順方
向回転を示す図。
向回転を示す図。
【図４】像担持体に対する帯電ローラの、逆目当接順方
向回転を示す図。
向回転を示す図。
【図５】像担持体に対する帯電ローラの、逆目当接カウ
ンター回転を示す図。
ンター回転を示す図。
【図６】像担持体の対する帯電ローラの、順目当接カウ
ンター回転を示す図。
ンター回転を示す図。
【図７】帯電ローラの表面粗さを測定する様子を示す
図。
図。
【図８】実施例１の帯電ローラの周速比と帯電ローラ表
面粗さとの関係を示す図。
面粗さとの関係を示す図。
【図９】実施例２の帯電ローラの周速比と帯電ローラ表
面粗さとの関係を示す図。
面粗さとの関係を示す図。
【図１０】実施例３の順目当接における帯電ローラの周
速比と帯電ローラ表面粗さとの関係を示す図。
速比と帯電ローラ表面粗さとの関係を示す図。
【図１１】実施例３の逆目当接における帯電ローラの周
速比と帯電ローラ表面粗さとの関係を示す図。
速比と帯電ローラ表面粗さとの関係を示す図。
【図１２】（ａ）は、帯電面にパッド状の清掃部材を当
接させた状態を示す図。（ｂ）は、帯電面にブラシ状の
清掃部材を当接させた状態を示す図。
接させた状態を示す図。（ｂ）は、帯電面にブラシ状の
清掃部材を当接させた状態を示す図。
【図１３】実施例４の、清掃部材がある場合の帯電ロー
ラの周速比と帯電ローラ表面粗さとの関係を示す図。
ラの周速比と帯電ローラ表面粗さとの関係を示す図。
１ 像担持体（感光体） １ａ 被帯電面 ２ 帯電ローラ（帯電部材） ２ａ 帯電面 ２ｂ 芯金 ２ｃ 研削の目（研削目） ３ 画像露光 ４ 現像装置 ５ 転写ローラ（転写手段） ６ 除電部材（除電手段） ７ 搬送ベルト ８ クリーニング装置 ９ 前露光装置 ２３ａ 清掃部材 ２３ｂ 清掃部材 Ｐ 転写材 Ｎ 帯電ニップ部 Ｒｚ 表面粗さ ｘ 周速比
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田 素琳 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 平６−266206（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−249809（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−248426（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−127494（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−107874（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−311972（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−35263（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/02
Claims (6)
- 【請求項１】 表面に被帯電面を有する像担持体と、前
記被帯電面に接触配置された導電性の帯電ローラと、該
帯電ローラに帯電電圧を印加して前記像担持体の被帯電
面を帯電する電源とを備えた画像形成装置において、 前記導電性ローラは、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１００ としたときの表面粗さＲｚが、 ｘ≦１００のとき、 ０．０２ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ ｘ≧１００のとき、−０．０２ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ を満たすように仕上げられた帯電面を有し、 該帯電面を前記像担持体の被帯電面に接触させて帯電ニ
ップ部を構成するとともに、 前記電源によって、交流電圧に直流電圧を重畳させた重
畳電圧が印加される、 ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 前記帯電ローラの帯電面を清掃する清掃
手段を有する、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項３】 表面に被帯電面を有する像担持体と、前
記被帯電面に接触配置された導電性の帯電ローラと、該
帯電ローラに帯電電圧を印加して前記像担持体の被帯電
面を帯電する電源とを備えた画像形成装置において、 前記導電性ローラは、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１００ としたときの表面粗さＲｚが、 ｘ≦１００のとき、 ０．０２ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ ｘ≧１００のとき、−０．０２ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ を満たすように仕上げられた帯電面を有し、 該帯電面を前記像担持体の被帯電面に接触させて帯電ニ
ップ部を構成するとともに、 前記電源によって、交流電圧に直流電圧を重畳させた重
畳電圧が印加され、 前記像担持体が円筒状に構成されるとともに、前記帯電
ニップ部における前記被帯電面と前記帯電面との回転方
向について、前記帯電面の回転方向が前記被帯電面の回
転方向と同じときを順方向回転、異なるときをカウンタ
ー回転とすると、 前記帯電面は、 研削の目の方向を順目方向にして前記被帯電面に接触す
るとともに、 前記被帯電面に対して順方向回転を行う、 ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項４】 表面に被帯電面を有する像担持体と、前
記被帯電面に接触配置された導電性の帯電ローラと、該
帯電ローラに帯電電圧を印加して前記像担持体の被帯電
面を帯電する電源とを備えた画像形成装置において、 前記導電性ローラは、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１００ としたときの表面粗さＲｚが、 ｘ≦１００のとき、 ０．０２ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ ｘ≧１００のとき、−０．０２ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ を満たすように仕上げられた帯電面を有し、 該帯電面を前記像担持体の被帯電面に接触させて帯電ニ
ップ部を構成するとともに、 前記電源によって、交流電圧に直流電圧を重畳させた重
畳電圧が印加され、 前記像担持体が円筒状に構成されるとともに、前記帯電
ニップ部における前記被帯電面と前記帯電面との回転方
向について、前記帯電面の回転方向が前記被帯電面の回
転方向と同じときを順方向回転、異なるときをカウンタ
ー回転とすると、 前記帯電面は、 研削の目の方向を逆目方向にして前記被帯電面に接触す
るとともに、 前記被帯電面に対して順方向回転を行う、 ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項５】 表面に被帯電面を有する像担持体と、前
記被帯電面に接触配置された導電性の帯電ローラと、該
帯電ローラに帯電電圧を印加して前記像担持 体の被帯電
面を帯電する電源とを備えた画像形成装置において、 前記導電性ローラは、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１００ としたときの表面粗さＲｚが、 ｘ≦１００のとき、 ０．０２ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ ｘ≧１００のとき、−０．０２ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ を満たすように仕上げられた帯電面を有し、 該帯電面を前記像担持体の被帯電面に接触させて帯電ニ
ップ部を構成するとともに、 前記電源によって、交流電圧に直流電圧を重畳させた重
畳電圧が印加され、 前記像担持体が円筒状に構成されるとともに、前記帯電
ニップ部における前記被帯電面と前記帯電面との回転方
向について、前記帯電面の回転方向が前記被帯電面の回
転方向と同じときを順方向回転、異なるときをカウンタ
ー回転とすると、 前記帯電面は、 研削の目の方向を逆目方向にして前記被帯電面に接触す
るとともに、 前記被帯電面に対してカウンター回転を行う、 ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項６】 表面に被帯電面を有する像担持体と、前
記被帯電面に接触配置された導電性の帯電ローラと、該
帯電ローラに帯電電圧を印加して前記像担持体の被帯電
面を帯電する電源とを備えた画像形成装置において、 前記導電性ローラは、 ｘ＝（帯電面の移動速度／被帯電面の移動速度）×１００ としたときの表面粗さＲｚが、 ｘ≦１００のとき、 ０．０２ｘ＋ ８≦Ｒｚ≦１６ ｘ≧１００のとき、−０．０２ｘ＋１２≦Ｒｚ≦１６ を満たすように仕上げられた帯電面を有し、 該帯電面を前記像担持体の被帯電面に接触させて帯電ニ
ップ部を構成するとともに、 前記電源によって、交流電圧に直流電圧を重畳させた重
畳電圧が印加され、 前記像担持体が円筒状に構成されるとともに、前記帯電
ニップ部における前記被帯電面と前記帯電面との回転方
向について、前記帯電面の回転方向が前記被帯電面の回
転方向と同じときを順方向回転、異なるときをカウンタ
ー回転とすると、 前記帯電面は、 研削の目の方向を順目方向にして前記被帯電面に接触す
るとともに、 前記被帯電面に対してカウンター回転を行う、 ことを特徴とするの画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11341195A JP3273458B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11341195A JP3273458B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08305129A JPH08305129A (ja) | 1996-11-22 |
| JP3273458B2 true JP3273458B2 (ja) | 2002-04-08 |
Family
ID=14611596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11341195A Expired - Fee Related JP3273458B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3273458B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473582B2 (en) * | 1997-09-12 | 2002-10-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Contact-type charging device having a plurality of projections over the surface of the charging device |
| JP4294175B2 (ja) | 1998-09-30 | 2009-07-08 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| US6594461B2 (en) * | 2001-02-02 | 2003-07-15 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Charger and image formation apparatus using the charger |
| WO2020137383A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-02 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid discharge apparatus, dyeing apparatus, embroidery machine, and maintenance device |
-
1995
- 1995-05-11 JP JP11341195A patent/JP3273458B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08305129A (ja) | 1996-11-22 |
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