JP3392021B2

JP3392021B2 - プロセスカートリッジ及び画像形成装置

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Publication number: JP3392021B2
Application number: JP30276097A
Authority: JP
Inventors: 和重櫻井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-11-05
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 2003-03-31
Anticipated expiration: 2017-11-05
Also published as: JPH11143178A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体や誘電体の
ような被帯電体を帯電するために被帯電体に接触可能な
帯電部材を有するプロセスカートリッジ及び画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】接触帯電方式は、電圧を印加した帯電部
材を被帯電体としての像担持体（以下、感光ドラムと記
す）に当接させて、感光ドラムに電荷を直接的に転移さ
せて感光ドラム面を所用の電位に帯電するもので、帯電
部装置として従来より広く利用されているコロナ放電装
置に比べて、感光ドラム面に所望の電位を得るのに必要
とされる印加電圧の低電圧化がはかれること、帯電過程
で発生するオゾン量がごく微量でありオゾン除去フィル
ターの必要性がなくなること、そのため装置の排気系の
構成が簡略化されること、メンテナンスフリーであるこ
と、構成が簡単であること、等の長所を有している。

【０００３】そこで例えば、電子写真装置（複写機、レ
ーザービームプリンター）静電気録装置等の画像形成装
置において、感光体、誘電体等の像担持体、その他の感
光ドラムを帯電処理する手段としてコロナ放電装置に変
わるものとして注目され実用化もされている。

【０００４】この接触帯電法もしくは装置に関して均一
な帯電処理のため、交流電圧に直流電圧を重畳した振動
電圧を接触帯電部材に印加し、この接触帯電部材部材を
感光ドラムに当接させて帯電を行う方式（特開昭６３−
１４９６６９号公報）がある。

【０００５】図７にその一実施態様を示す。１は感光ド
ラムであり、例えば、矢印Ａの時計回転方向に所定の周
速度（プロセススピード）にて回転駆動されるドラム状
の電子写真感光体、静電記録誘導体等である。

【０００６】２は接触帯電部材である帯電ローラであ
り、芯金棒２ａとその外周に形成した導電性ゴム等の導
電性ローラ体２ｂとより成る。この帯電ローラ２は芯金
棒２ａの両端部にそれぞれ作用させた、付勢部材として
の押し圧バネ３の押し圧力で感光ドラム１に対して所定
の押し圧力をもって圧接しており、感光ドラム１の回転
にともない従動回転する。

【０００７】４は帯電ローラ２に対する電圧印加用電源
であり、この電源４により帯電ローラ２の芯金棒２ａに
接触させた接点板バネ（不図示）を介して感光ドラム１
の帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧Ｖｐｐを有す
る振動電圧Ｖａｃと直流電圧Ｖｄｃとを重畳した電圧
（Ｖａｃ＋Ｖｄｃ）が帯電ローラ２に印加されて、回転
駆動されている感光ドラム１の外周面が均一に帯電され
る。

【０００８】その後感光ドラム１はレーザー光５の露光
を受けて、静電潜像を形成し、現像器の現像スリーブ６
０から現像剤である絶縁性トナーの供給を受けて静電潜
像は可視化される。

【０００９】さらに、現像剤によって可視化されたトナ
ー像は転写手段である転写ローラ８によって紙等の転写
材７に転写される。転写材７はその後不図示の定着手段
によってトナー像が定着される。また、トナー像の転写
を行った感光ドラム１はクリーニング手段であるクリー
ニングブレード９０によって転写残りトナーが除去され
た後に再度帯電ローラ２による帯電を受け、前記の画像
形成プロセスを繰り返す。

【００１０】このような接触帯電方式において、振動電
圧に起因する「帯電音」と呼ばれる振動音を抑えるた
め、導電性ローラ体２ｂを導電性の発泡体とした構成の
物も実用化されている。

【００１１】またローラ体２ｂを発泡体とすると帯電ロ
ーラと感光体との圧力をそれほど上げることなく帯電ロ
ーラと感光体との接触性を向上することができるので有
利である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年パソコ
ンの出力機器としてのレーザービームプリンターは画素
密度の高密度化、画像の高精細化という方向に発展して
いる。それに対応するために、現像剤であるトナーの粒
径を小さくして、より忠実に静電潜像を現像する傾向と
なっている。具体的には、従来平均粒径（重量平均粒
径）が１０μｍ程度であった現像剤が近年では７μｍ程
度となり、さらに７μｍ以下の粒径のものも検討されて
いる。

【００１３】このような微小な粒径を持ったトナーを使
用する際に、前記の接触帯電方式の画像形成装置では以
下のような問題が発生した。

【００１４】現像剤の粒径はある程度の分布をもつた
め、平均粒径を小さくすれば、さらに小さい粒径の微粉
トナーの割合もそれにつれて多くなる。具体的には、平
均粒径を７μｍとした場合、粒径が３．５μｍ以下の微
粉トナーが個数分布で数パーセント以上存在することに
なる。平均粒径をさらに小さくした場合はさらに微粉ト
ナーの割合が増える。

【００１５】このような粒径の小さいトナーを前記の画
像形成プロセスに使用する場合、転写残りトナーのクリ
ーニング工程において、微粉トナーがクリーニングしき
れずに少量が感光ドラム上に残ってしまう場合がある。
このドラム上に残留した微粉トナーが接触帯電部材に転
移蓄積されることにより、ローラ表面の抵抗ムラを生じ
るため帯電不良画像が発生するという問題が発生した。

【００１６】この問題を回避するためには、トナーの微
粉成分をできる限り除去するという方策も考えられる
が、現像剤の生産能力の低下、コスト高の弊害が発生す
るため好ましく無い。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するためになされたものであり、画像形成装置に着
脱可能なプロセスカートリッジであって、像担持体と、
前記像担持体を帯電するために前記像担持体に接触可能
な帯電部材であって、基体と、表面層と、前記基体と前
記表面層との間に設けられた発泡部材と、を備える帯電
部材と、前記像担持体に形成された潜像をトナーで現像
する現像手段と、を有するプロセスカートリッジにおい
て、トナーは、重量平均粒径が６．５μｍ以下であり、
この重量平均粒径の半分以下の粒径をもつトナーの個数
分布がトナー全体の４％以上であり、前記帯電部材の長
手方向において、端部付近から中央部付近に向かって前
記帯電部材の外径を大きくするとともに前記発泡部材の
厚さを大きくし、前記帯電部材の長手方向において、中
央部の外径をＤ２、前記帯電部材の有効帯電幅をＬ（ｍ
ｍ）としたときに前記有効帯電幅の端部から０．２×Ｌ
／２から０．３×Ｌ／２の範囲の距離の部分における任
意の点の前記帯電部材の外径をＤ１、Ｄ３とすると、１
０（μｍ）≦Ｄ２−（Ｄ１＋Ｄ３）／２≦１００（μ
ｍ）を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジ及
び画像形成装置である。

【００１８】

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。

【００２０】（実施例１）図２は本発明の接触帯電部材
の一実施例の横断面模型図、図３は一端側の縦断面模型
図である。本例の帯電部材は、図７に示す画像形成装置
に組み入れるものであるが、構成作用は既に述べた通り
であるので説明を省略する。

【００２１】１は被帯電体としての、帯電極性がマイナ
スまたはプラスの回転感光ドラムである。本例では負帯
電極性の有機光導電層を備える。２は接触帯電部材とし
ての帯電ローラである。この帯電ローラ２は、支持部材
としてのステンレス等できた導電性の金属芯金２ａと、
この芯金２ａの外周に同心一体にローラ状に形成した導
電性の発泡部材（発泡層）２ｂと、この発泡部材２ｂの
外周面に中抵抗の抵抗層２ｃを設けた構成のものであ
る。

【００２２】発泡部材２ｂは、体積抵抗率を１０^４Ωｃ
ｍ以下とするのが良く、例えば、ポリスチレン・ポリオ
レフィン・ポリエステル・ポリウレタン・ポリアミド系
等の発泡部材や、ＥＰＤＭやウレタンを発泡させた柔軟
な部材に、カーボン・酸化錫などの導電性粉体を分散さ
せて体積抵抗率を調整した部材である。２ｂ′はこの発
泡部材の気泡部（空気・窒素・アルゴンガスなどの封入
気泡）である。

【００２３】また、中抵抗層としては、体積抵抗率を１
０^５〜１０^９Ωｃｍとするのが良く、例えばウレタン系
樹脂、ポリエステル樹脂、酢酸ビニール−塩化ビニール
共重合体、ポリビニルブチラール樹脂、Ｎ−メトキシメ
チル化ナイロン等に、導電性カーボン、酸化錫、酸化チ
タン、酸化インジウム等の導電性粉体を分散させて成膜
化したものや、ウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リエチレン樹脂、ＥＰＤＭ、スチレンブタジエンゴム等
の合成ゴム等に上記の導電性粉体を混練分散した後に、
押し出し成形等により形成された導電性チューブなどが
使用される。

【００２４】この帯電ローラ２は、前述図７の従来の帯
電ローラ２と同様に、帯電ローラの長手方向において、
芯金２ａの両端部を不図示の軸受け部材で保持させ、か
つ軸受け部材を付勢部材である加圧バネ３で感光ドラム
へ向かって付勢させて帯電ローラと感光ドラム一面に所
定の押圧力、本実施例では総圧１０００ｇで圧接させて
あり、感光ドラム１の回転に伴い従動回転する。この帯
電ローラ２には電源４から、帯電ローラ芯金２ａに接触
させた摺動電極（不図示）を介して、交流電圧；本実施例では２．０ＫＶｐｐ、１５００Ｈｚ直流電圧；目標帯電電位に相当する直流電圧（例えば−
７００Ｖ）との重畳振動電圧（Ｖａｃ＋Ｖｄｃ）が印加される。こ
れにより回転感光ドラム１の周面がＡＣ印加方式で目標
帯電電位に均一に接触帯電処理される。帯電性を均一と
するために振動電圧は、感光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が好ましい。帯電開始電
圧は、帯電部材にＤＣ電圧のみを印加した場合、被帯電
体の帯電が開始するときの最小の印加ＤＣ電圧値であ
る。

【００２５】本例の帯電ローラは使用される現像剤との
組み合わせにおいて、帯電ローラ２の形状を規定するこ
とが特徴である。以下に本発明の具体的な内容について
述べる。

【００２６】図１は実施例１で使用した帯電ローラの長
手方向の断面図である。

【００２７】図１において、２ａは直径６ｍｍ、長さ２
５６ｍｍのの芯金であるステンレスの丸棒である。２ｂ
は発泡部材としての、カーボン分散された発泡ＥＰＤＭ
ゴムであり、長手中央部の層厚２．８ｍｍ、また、２ｃ
は体積抵抗率１０⁹Ωｃｍの中抵抗層である導電化され
たポリエステル樹脂チューブである。また、図１におい
ては帯電部材の長手方向における有効帯電幅を表し、Ｄ
１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５は、それぞれ有効帯電幅端
部からＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５の距離における部
分のローラ径を表している。本実施例においては、発泡
ＥＰＤＭゴム表面を研磨した後に樹脂チューブを被覆す
ることにより、ローラ径Ｄ１〜Ｄ５を振った帯電ローラ
Ｎｏ．１からＮｏ．８を用意した。ローラ径は、発泡部
材の厚さを変化させることで変えている。表１に本実施
例で作成した帯電ローラの寸法についてまとめる。

【００２８】次に、分子量５６００、ガラス転移点５７
℃のスチレンアクリル樹脂にマグネタイトを６０重量部
を添加して、混練した後に粉砕して、重量平均粒径が
６．５μｍで粒径３．２μｍ以下の個数分布が４％のト
ナーと、重量平均粒径が６．０μｍで粒径３．０μｍ以
下の個数分布が１０％のトナーを作成した。

【００２９】トナーの平均粒径及び粒度分布は、コール
ターカウンターＴＡ−ＩＩ型あるいはコールターマルチ
サイザー（コールター社製）等種々の方法で測定可能で
あるが、本発明においてはコールターマルチサイザー
（コールター社製）を用い、個数分布、体積分布を出力
するインターフェイス（日科機製）及びＰＣ９８０１パ
ーソナルコンピューター（ＮＥＣ製）を接続し、電解液
は１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液を調
製する。たとえば、ＩＳＯＴＯＮＲ−ＩＩ（コールタ
ーサイエンティフィックジャパン社製）が使用できる。
測定法としては、前記電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中
に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼ
ンスルフォン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、更に測定試料
を２〜２０ｍｇを加える。試料を懸濁した電解液は超音
波分散器で約１〜３分間分散処理を行い前記コールター
マルチサイザーによりアパーチャーとして１００μｍア
パーチャーを用いて、２μｍ以上のトナーの体積、個数
を測定して体積分布と個数分布とを算出した。それか
ら、本発明に係わる体積分布から求めた重量基準の重量
平均粒径（Ｄ_４：各チャンネルの中央値をチャンネル
の代表値とする）を求めた。

【００３０】本発明者らによれば、帯電部材への転写残
りのトナーの付着は帯電部材の形状と相関があることが
認められ、帯電部材表面に凹みがある部分でトナーの付
着量が多いことが解った。また、帯電部材と感光ドラム
との当接部における接触圧が不均一な場合、圧が部分的
に軽くなっている部分で付着トナー量が多いことが解っ
た。この理由は以下のようなものであるためと考えられ
る。即ち、クリーナーにおいて完全に除去しきれなかっ
た微紛トナーは、帯電ローラに付着する時に帯電ローラ
のドラムへの当接圧が長手で均一であれば均一に付着し
て有る程度で付着飽和するが、表面の凹みの存在などに
より圧分布が不均一になると、ドラム上の残留トナーは
圧の低い部分に選択的に多く付着蓄積される。このよう
に部分的に付着トナーの量が多くなった部分で帯電不良
によるムラ画像が発生する。このような画像不良は温度
１５℃以下であり、湿度３０％以下の低温低湿環境で顕
著に発生する。

【００３１】本発明者によれば、帯電ローラの形状をロ
ーラ端部に比べて中央部が太いクラウン形状にすること
により、トナーの付着量が均一となり、帯電不良による
画像ムラの発生を防止することができることがわかっ
た。

【００３２】Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８の帯電ローラと上述し
たトナーを図７で説明した画像形成装置に入れて、画像
出し耐久試験を行い帯電不良による画像不良の発生をテ
ストした。

【００３３】尚、テストは低温低湿環境にて、転写材で
あるＡ４サイズ紙を１００００枚まで画出し通紙行って
帯電不良の発生の有無を調べた。また、有効帯電幅Ｌ＝
２３０ｍｍの帯電ローラ（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）はＡ４
サイズ紙を縦送り（紙の長い方の辺と紙進行方向とが一
致）にて通紙し、有効帯電幅Ｌ＝３２０ｍｍの帯電ロー
ラ（Ｎｏ．７〜Ｎｏ．８）はＡ４紙を横送りにて通紙し
た。

【００３４】テスト結果を表２にまとめる。

【００３５】表２から明らかなように、帯電ローラの端
部の径（Ｄ１、Ｄ３）に比べて中央部の径（Ｄ２）が太
いクラウン形状の帯電ローラ（Ｎｏ．１，２，３，４，
７．８）では、平均粒径が６．５μｍ以下のトナーを使
用しても画像不良の発生の無い、良好な画像が得られる
ことがわかる。

【００３６】このようにトナーの重量平均粒径が６．５
μｍ以下かつトナーの重量平均粒径の半分以下の粒径を
もつトナーの個数分布が４％以上であっても、帯電不良
による画像不良は生じなかった。

【００３７】（参考例１）図４に本発明の帯電部材の第１の参考例を示す。図４に
おいて、２ａは実施例１と同様な芯金であるステンレス
の丸棒、２ｂは実施例１と同じカーボン分散された発泡
ＥＰＤＭゴムである。また、２ｃは中抵抗層であるカー
ボン分散のＮＢＲ系ゴムであり、２ｄはメトキシメチル
化ナイロン（商品名：トレジン）にＰＴＦＥ（ポリテト
ラフルオロエチレン）のようなフッ素化合物の粒子と酸
化錫及びカーボンを分散させて成膜化した表層である。

【００３８】また、図中のＬ、Ｌ１〜Ｌ５、Ｄ１〜Ｄ５
の記号の意味は実施例１と同様であるため、説明は省略
する。

【００３９】本参考例の特徴とするところは、発泡層２
ｂを被覆する表面層を２ｃと２ｄの２層構成とし、２ｃ
の膜厚を帯電ローラの長手方向で変えることにより、ロ
ーラ径Ｄ１〜Ｄ５を振った帯電ローラを用意したことに
ある。

【００４０】表３に本参考例で作成した帯電ローラＮ
ｏ．９〜Ｎｏ．１６の寸法についてまとめる。

【００４１】これらの帯電ローラと実施例１で作成した
トナーを実施例１と同様に図７で説明した画像形成装置
に入れて、画出し耐久試験を行い帯電不良による画像不
良の発生をテストした。

【００４２】テストは実施例１と同様に低温低湿環境に
て、Ａ４紙を１００００枚まで画出し通紙行って帯電不
良の発生の有無を調べた。また、有効帯電幅Ｌ＝２３０
ｍｍの帯電ローラ（Ｎｏ．９〜Ｎｏ．１４）はＡ４サイ
ズ紙を縦送りにて通紙し、有効帯電幅Ｌ＝３２０ｍｍの
帯電ローラ（Ｎｏ．１５〜Ｎｏ．１６）はＡ４サイズ紙
を横送りにて通紙した。

【００４３】テスト結果を表４にまとめる。

【００４４】表４から明らかなように、帯電ローラの端
部の径（Ｄ１、Ｄ３）に比べて中央部の径（Ｄ２）が太
いクラウン形状の帯電ローラ（Ｎｏ．９，１０，１１，
１２，１５．１６）では、平均粒径が６．５μｍ以下の
トナーを使用しても画像不良の発生の無い、良好な画像
が得られることがわかる。

【００４５】（参考例２）図５に本発明の帯電部材の第２の参考例を示す。図５に
おいて、２ａは実施例１と同様な芯金であるステンレス
の丸棒、２ｂはカーボン分散されたＮＢＲ系ソリッドゴ
ムである。また、２ｃは中抵抗層であるカーボン分散の
エピクロルヒドリンゴムであり、２ｄはトレジンにフッ
素化合物の粒子と酸化錫及びカーボンを分散させて成膜
化した表層である。また、図中のＬ、Ｌ１〜Ｌ５、Ｄ１
〜Ｄ５の記号の意味は実施例１と同様であるため、説明
は省略する。

【００４６】本参考例の特徴とするところは、ソリッド
ゴム層２ａ上に２ｃと２ｄの２層構成の表面層を設け、
ソリッドゴム層２ｃの表面を研磨し、その研磨量を変え
ることにより、ローラ径Ｄ１〜Ｄ５を振った帯電ローラ
を用意したことにある。

【００４７】表５に本参考例で作成した帯電ローラＮ
ｏ．１７〜Ｎｏ．２４の寸法についてまとめる。

【００４８】これらの帯電ローラと実施例１で作成した
トナーを実施例１と同様に図７で説明した画像形成装置
に入れて、画出し耐久試験を行い帯電不良の発生をテス
トした。

【００４９】テストは実施例１と同様に低温低湿環境に
て、Ａ４紙を１００００枚まで画出し通紙行って帯電不
良の発生の有無を調べた。また、有効帯電幅Ｌ＝２３０
ｍｍの帯電ローラ（Ｎｏ．１７〜Ｎｏ．２２）はＡ４サ
イズ紙を縦送りにて通紙し、有効帯電幅Ｌ＝３２０ｍｍ
の帯電ローラ（Ｎｏ．２３〜Ｎｏ．２４）はＡ４紙を横
送りにて通紙した。

【００５０】テスト結果を表６にまとめる。

【００５１】表６から明らかなように、帯電ローラの端
部の径（Ｄ１、Ｄ３）に比べて中央部の径（Ｄ２）が太
いクラウン形状の帯電ローラ（Ｎｏ．１７，１８，１
９，２０，２３．２４）では、平均粒径が６．５μｍ以
下のトナーを使用しても画像不良の発生の無い、良好な
画像が得られることがわかる。

【００５２】（実施例２）本実施例は、実施例１、参考例１、２に示す接触帯電部
材もしくは接触帯電装置を像担持体の帯電手段として用
いている画像形成装置のプロセスカートリッジに設けた
ものである。

【００５３】本実施例のプロセスカートリッジは、像担
持体としてのドラム状の電子写真感光体１、接触帯電部
材としての帯電ローラ２、現像装置６、クリーニング装
置９の４つのプロセス機器を包含させて画像形成装置に
対して着脱可能としたものである。プロセスカートリッ
ジは、感光体１と帯電部材２とを備えていれば良い。

【００５４】帯電ローラ２は実施例１、または参考例
１、または参考例２と同様の構成のものである。

【００５５】現像装置６において、６０は現像スリー
ブ、６１は現像剤（トナー）Ｔの収容容器、６２は該容
器６１内のトナーかくはん棒であり、トナーＴをかくは
んすると共に現像スリーブ方向へ送り出す役目をしてい
る。６３は現像スリーブ６０上にトナーＴを均一な厚み
にコートするための現像ブレードである。

【００５６】現像剤６１は実施例１で説明した、重量平
均粒径が６．５μｍ以下のものである。

【００５７】クリーニング装置９において、９０はクリ
ーニングブレード、９１はクリーニングブレード９０で
回収されたトナーを溜める廃トナー容器である。

【００５８】プロセスカートリッジを画像形成装置本体
の装着部に装着されるとプロセスカートリッジと画像形
成装置本体とが機械的・電気的にカップリングして、画
像形成装置本体側の駆動機構でプロセスカートリッジ側
の感光ドラム１・現像スリーブ６０・かくはん棒６２等
の駆動が可能となり、また画像形成装置本体側の電源の
電気回路によりプロセスカートリッジ側の帯電ローラ２
への帯電バイアスの印加、現像スリーブ６０への現像バ
イアスの印加等が可能となり、画像形成動作を実行でき
る状態になる。

【００５９】１２はプロセスカートリッジのクリーニン
グ器９０と現像器６０との間に設けた露光用の窓であ
り、画像形成装置本体側のレーザースキャナー（不図
示）からの出力レーザー光５が、この露光窓１２を通過
してプロセスカートリッジ内に入射して、回転感光ドラ
ム１面が走査露光される。

【００６０】このような構成とすることにより、微粒径
トナーを使用することにより、高精細な画像が得られ、
かつ、低温低湿環境の使用でも帯電不良による画像不良
の発生を引き起こすことのないコンパクトなプロセスカ
ートリッジを提供することが可能である。

【００６１】実施例１、参考例１、２のローラ形状の接
触帯電部材において、ローラの長手中央におけるローラ
径をＤ２とし、両端部の径をそれぞれＤ１、Ｄ３とした
ときに、帯電ムラ防止のために以下の式を満足する構成
であることが良い。

【００６２】１０（μｍ）≦Ｄ２−（Ｄ１＋Ｄ３）／２
≦１００（μｍ）

【００６３】但しＤ１、Ｄ３はローラの有効帯電幅＝Ｌ
（ｍｍ）とした時に、有効帯電端部から０．２×Ｌ／２
から０．３×Ｌ／２の範囲の距離の部分における任意の
点のローラ径である。更に、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３と、Ｄ１
からＤ２の間の任意の位置でのローラ径をＤ４、Ｄ２か
らＤ３の間の任意の位置でのローラ径をＤ５とし、それ
ぞれの間で下記の式を満足することがより好ましい。

【００６４】１０（μｍ）≦Ｄ２−（Ｄ１＋Ｄ３）／２
≦１００（μｍ）１００（μｍ）≧Ｄ４−Ｄ１≧０（μｍ）、１００（μ
ｍ）≧Ｄ５−Ｄ３≧０（μｍ）

【００６５】

【表１】

【００６６】

【表２】

【００６７】

【表３】

【００６８】

【表４】

【００６９】

【表５】

【００７０】

【表６】

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば発
泡部材を備える帯電部材において、帯電部材の長手方向
において、端部付近から中央部付近に向かって帯電部材
の外径を大きくするとともに発泡部材の厚さを大きくし
たことにより、帯電不良を防止することができる。ま
た、本発明によれば、重量平均粒径６．５μｍ以下のト
ナーを用いた場合でも帯電部材の長手方向において、端
部付近から中央部付近に向かって帯電部材の外径を大き
くするとともに発泡部材の厚さを大きくしたことによ
り、帯電不良による画像不良の発生のない安定した画像
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】帯電部材の実施例１の長手方向断面図。

【図２】帯電部材の実施例１の長手方向と垂直方向の断
面図。

【図３】帯電部材の実施例１の長手方向と端部の断面
図。

【図４】帯電部材の参考例１の長手方向断面図。

【図５】帯電部材の参考例２の長手方向断面図。

【図６】帯電部材を備えるプロセスカートリッジの断面
図。

【図７】帯電部材を備える画像形成装置の側面図。

【符号の説明】

１像担持体としての感光ドラム２帯電部材４バイアス電源６０現像スリーブ７転写材８転写ローラ９０クリーニングブレード

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置に着脱可能なプロセスカー
トリッジであって、像担持体と、前記像担持体を帯電するために前記像担持体に接触可能
な帯電部材であって、基体と、表面層と、前記基体と前
記表面層との間に設けられた発泡部材と、を備える帯電
部材と、前記像担持体に形成された潜像をトナーで現像する現像
手段と、を有するプロセスカートリッジにおいて、トナーは、重量平均粒径が６．５μｍ以下であり、この
重量平均粒径の半分以下の粒径をもつトナーの個数分布
がトナー全体の４％以上であり、前記帯電部材の長手方向において、端部付近から中央部
付近に向かって前記帯電部材の外径を大きくするととも
に前記発泡部材の厚さを大きくし、前記帯電部材の長手
方向において、中央部の外径をＤ２、前記帯電部材の有
効帯電幅をＬ（ｍｍ）としたときに前記有効帯電幅の端
部から０．２×Ｌ／２から０．３×Ｌ／２の範囲の距離
の部分における任意の点の前記帯電部材の外径をＤ１、
Ｄ３とすると、１０（μｍ）≦Ｄ２−（Ｄ１＋Ｄ３）／
２≦１００（μｍ）を満たすことを特徴とするプロセス
カートリッジ。
【請求項２】前記帯電部材は、ローラ形状であること
を特徴とする請求項１のプロセスカートリッジ。
【請求項３】外径Ｄ１の位置と外径Ｄ２の位置との間
の任意の位置での前記帯電部材の外径をＤ４、外径Ｄ２
の位置と外径Ｄ３の位置との間の任意の位置での前記帯
電部材の外径をＤ５とすると、１００（μｍ）≧Ｄ４−Ｄ１≧０（μｍ）、１００（μｍ）≧Ｄ５−Ｄ３≧０（μｍ）を満たすことを特徴とする請求項１又は２のプ
ロセスカートリッジ。
【請求項４】像担持体と、前記像担持体を帯電するために前記像担持体に接触可能
な帯電部材であって、基体と、表面層と、前記基体と前
記表面層との間に設けられた発泡部材と、を備える帯電
部材と、前記像担持体に形成された潜像をトナーで現像する現像
手段と、を有する画像形成装置において、トナーは、重量平均粒径が６．５μｍ以下であり、この
重量平均粒径の半分以下の粒径をもつトナーの個数分布
がトナー全体の４％以上であり、前記帯電部材の長手方向において、端部付近から中央部
付近に向かって前記帯電部材の外径を大きくするととも
に前記発泡部材の厚さを大きくし、前記帯電部材の長手
方向において、中央部の外径をＤ２、前記帯電部材の有
効帯電幅をＬ（ｍｍ）としたときに前記有効帯電幅の端
部から０．２×Ｌ／２から０．３×Ｌ／２の範囲の距離
の部分における任意の点の前記帯電部材の外径をＤ１、
Ｄ３とすると、１０（μｍ）≦Ｄ２−（Ｄ１＋Ｄ３）／
２≦１００（μｍ）を満たすことを特徴とする画像形成
装置。
【請求項５】前記帯電部材は、ローラ形状であること
を特徴とする請求項４の画像形成装置。
【請求項６】外径Ｄ１の位置と外径Ｄ２の位置との間
の任意の位置での前記帯電部材の外径をＤ４、外径Ｄ２
の位置と外径Ｄ３の位置との間の任意の位置での前記帯
電部材の外径をＤ５とすると、１００（μｍ）≧Ｄ４−Ｄ１≧０（μｍ）、１００（μｍ）≧Ｄ５−Ｄ３≧０（μｍ）を満たすことを特徴とする請求項４又は５の画
像形成装置。