JPH01177062A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ１発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は転写方式の電子写真装置・静電記録装置Ｌ！２
等の画像形成装置に関する。更に詳しくは感光体・誘電
体等のａ′担持体面に、該像担持体面を正又は負の所定
電位に実質的に均一帯電する行程を含む作像プロセスを
適用して像を形成し、その像を転写材に転写させ、像担
持体は繰返して作像に供する画像形成装置に関する。

〔従来の技術と問題点〕

便宜上、電子写真装置を例にして説明する。

電子写真は周知のように像担持体たる感光体の面を所定
の電位に実質的に均一帯電処理する行程を含んでいる。

その帯電処理手段としては現在実用化されている電子写
真装置の殆ど全てがワイヤ電極とシールド電極を主構成
部材とするコロナ放電器を利用している。しかし該コロ
ナ放電器は以下のような問題点を有している。

１）高電圧印加 感光体上に　５００〜７００ｖの表面電位を得るために
４〜８ＫＶといった高電圧をワイヤに印加する必要性が
あＬ、電極及び本体へのリークを防止すべくワイヤから
電極の距離を大きく維持する等のために放電器自体が大
型化し、又高絶縁被覆ケーブルの使用が不可欠である。

２）帯電効率が低い ワイヤからの放電電流の大半はシールド電極へ流れ、波
帯ｔＬ体たる感光体側へ論れるコロナ電流は総放電電流
の数パーセントにすぎない。

３）コロナ放電生成物の発生 コロナ放電によってオゾン等の発生があＬ、装置構成部
品の酸化、感光体表面のオゾン劣化による画像ボケ（特
にこの現象は高湿環境下において著しい）が生じ易く、
またオゾンの人体への影響を考慮してオゾン吸収・分解
フィルタ及びフィルタへの気流発生手段であるファンが
必要である。

４）ワイヤ汚れ 放電効率をあげるために曲率の大きい放電ワイヤ（一般
的には６０７ｚｍ〜１００ｇｍの直径のものが用いられ
る）が使用されるが、ワイヤ表面に形成される高電界に
よって装置内の微小な塵埃を集塵してワイヤ表面が汚れ
る。ワイヤ汚れは放電にムラを生じ易く、それが画像ム
ラとなってあられれる。従ってかなり頻繁にワイヤや放
電器内を清掃処置する必要がある。

そこで最近では上記のような問題点の多いコロナ放電器
の代りに、接触帯Ｍ、手段を利用することが検討されて
いる。

具体的には、被帯電体たる感光体の帯電の場合は感光体
の表面に　１．５ＫＶ程度の直流電圧を外部より印加し
た導電性繊維毛ブラシあるいは導電性弾性ローラ等の導
電性部材（導電性電位維持部材）を接触させることによ
り感光体表面に電荷を直接注入して感光体表面を所定の
電位に帯電させるものである。

又像転写は転写部材として導電性ローラを感光体面に接
触させて配設し、該ローラに外部より電圧を印加し、感
光体面と該ローラとのニップ間に転写材を導入して感光
体面側の像を転写材面側へ転写させるものである。ロー
ラには正規現像の場合−１，５ＫＶ程度の電圧が印加さ
れる。

しかし接触帯電とはいえ１．５ＫＶ程度以上の電圧を発
生させる電源が必要なため、決定的なコストダウンや装
置の小型化には結びつかない。

本発明は接触帯電を利用するものであるが、上記のよう
な問題点を除去して装置の小型化、コストダウンの可能
な画像形成装置を提供することを］」的とする。

口、発明の構成 Ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明は。

像１０持体面に、該像担持体面を目的の所定の表面電位
ｖＳに実質的に均一帯電する行程を含む作像プロセスを
適用して像を形成し、その像を転写　材に転写し、像転
写後の像担持体は繰返して作像に供する画像形成装置で
あって。

像担持体面に対して対設され、電源より給電を受け、像
担持体面との間に供給された転写材面に対して像１１持
体而側に形成担持されている像を転写させると共に、像
転写後の像担持体面を目的の所定の表面電位ＶＳ以上の
電位ｖ１に帯電させる転写部材と、 電圧■２が印加され或は接地されて電圧Ｖ２＝０であＬ
、前記転写部材により帯電されて表面電位Ｖ、である像
転写後の像担持体面に接触して像担持体面を目的の所定
の表面電位ＶＳで且つ実質的に均一な帯電面にならし除
１ｔする除電部材を有し、 除電部材による像担持体の電荷転移開始電圧をＶ　ＴＨ
、像担持体面と転写部材との相対的な面移動速度をＧ、
像担持体面と転写部材の対設部の長子方向の長さ寸法を
Ｌ、を担持体の単位面請出りの静電６琶をＣ１としたと
き、 ｌｖ、−ｖ２１≧ＩＶＴ吐カッＩＶ　ｒｏｌ≧ＩＶ　２
１（７）　関係’ｔ　ｍたし、電位ｖｌを得るために転
写部材へ給電する転写電流をＩとすると、 Ｉ≧Ｇ拳Ｃ＃Ｌ（ｖＴＨ＋Ｖ２）となるように転写電流
Ｉを定電流とした。

ことを特徴とする画像形成装置 を要旨とする。

〔作　用〕

転写部材により帯電された像転写後の像担持体面の表面
電位■ｉに不均一性があってもその像担持体面に次に作
用する電圧の印加された或は接地された除電部材により
像担持体面は目的の所定の電位ＶＳで且つ実質的に均一
な帯電面にならし除電される。該除電部材を接地した構
成とするときは電源は不要であＬ、電源から電圧を印加
する場合でも使用電源としてはそれのみでは像担持体を
帯電させることができないような小さな電圧（電荷転移
開始電圧差Ｖ　丁ｏ以下）を出力するだけの低電圧電源
で済み、しかもより高い所望の電位に像担持体面を帯電
状態にできる。

また、被帯電体面を帯電されていない状態からいきなり
所望の電位ｖＳに帯電させるような帯電ローラに比べ、
−旦帯電手段で目的の所要の電位ＶＳ以上の電位ｖＩに
帯電させておいてから、除電部材で目的の所要電位ＶＳ
に除電した方がムラのない均一な帯電面を得ることがで
きるという効果がある。

上記の原理を下記のような実験により具体的に説明する
。

第１２図において、ｌは被帯電体としての電子写真感光
体ドラムの一部であＬ、アルミニウム等のドラム基体１
ａの外周面に感光層１ｂを形成してなるもので、ドラム
の回転駆動により外周面が矢示ａ方向に所定の周速度Ｇ
で面移動する。

本例の感光体ドラムｌの感光層１ｂは、アゾ顔料をＣＧ
Ｌ（キャリア発生層）とし、その上にヒドラゾンと樹脂
を混合したものをＣＴＬ　（キャリア輸送層）として１
９ｐｍの厚さに積層した負極性有機半導体層感光体（Ｏ
ＰＣ感光体）である。

２は上記感光体ドラム１面に対して所定圧力をもって接
触させた除電部材としての導電性ローラであＬ、本例の
場合は感光体ドラムｌの回転に伴い、ドラムに対する所
定の圧力を保って従動回転する。３は導電性ローラに対
する電圧印加電源である。

而して、導電性ローラ２に直流電圧Ｖ　ｏｃを印加して
暗所で上記ＯＰＣ感光体ドラム１面の接触帯電を行わせ
るものとし、 ａ、導電性ローラ２の位置を通過する前の感光体ドラム
面の表面電位即ち接触帯電前の感光体表面電位ｖ１と。

ｂ、導電性ローラ２に対する印加直流電圧Ｖｏｃ（＝導
電性ローラ２の表面電位Ｖ２）と、Ｃ１導電性ローラ２
の位置を通過した後の感光体ドラム面の表面電位即ち接
触帯電後の感光体表面電位ｖＳと、 の関係を調べた。

第１３図・第１４図のグラフはその測定結果を示すもの
である。

第１３図は、接触帯電前の感光体表面電位ｖ１をパラメ
ータとしたときの、ローラ２への印加電圧Ｖｏｃ（＝Ｖ
ｚ）に対する接触帯電後の感光体表面電位ｖＳを示して
いる。結果をまとめると、■−■、接触帯電前の感光体
表面電位ｖ１に対してローラ２への印加電圧Ｖｏｃが±
５５０ｖ以内の場合は、接触帯電後の感光体表面電位Ｖ
Ｓは電位ｖｌに等しい、 ニー■、電位Ｖ１に対して印加電圧Ｖｏｃが±　５５０
Ｖ以外の場合は、 Ｖｏｃ−Ｖｌ　≦−５５０ｖｃ７）ときは、ＶＳ＝Ｖｏ
ｃ　−（−５５０）　ｖ Ｖｏｃ−Ｖ＋　≧÷５５０ｖのときは。

ＶＳ＝Ｖｏｃ　−（＋５５０）　ｖ の関係がある。

第１４図は、ローラ２に対する印加電圧Ｖｏｃ（＝Ｖ２
）をパラメータとしたときの、接触帯電前の感光体表面
電位ｖＩに対する接触帯電後の感光体表面電位ｖｓを示
している。結果をまとめると、 ■−■、接触帯電前の感光体表面電位Ｖ、と、ローラ２
に対する印加電圧Ｖｏｃとの差が±　５５０Ｖ以下では
接触帯電前の電位ｖＩがそのまま接触帯電後の電位ＶＳ
となる（ＶＳ＝Ｖ、）。

■−■、電位ｖＩと印加電圧Ｖｏｃとの差が±　５５０
Ｖの範囲外では電位■ｓはほぼ一定の値となり。

ＶＳ＝Ｖｏｃ　−（−５５０）ｖ　（Ｖ＋　）　（Ｖｏ
ｃ◆５５０）ｖ）ＶＳ−ＩＶｏｃ　　＋　　（−５５０
）ｖ　　　（Ｖ＋　　　（（Ｖｏｃ−５５０）ｖ）の関
係がある。

以上のニー■・■、■−■・■の結果をまとめ直すと、 ■−■、接触帯電前の感光体表面電位ｖ１とローラ２に
対する印加電圧Ｖｏｃとの差の絶対値が５５０Ｖ以内の
ときは、接触帯電後の感光体表面電位ＶＳは除電も帯１
ニもなされず接触帯電前の電位ＶＩのままである。

■−■、電位Ｖ１と印加電圧ｖＤｃとの差の絶対値が５
５０ｖｉ！ｈのときは、接触帯電後の感光体表面電位ｖ
Ｓと印加電圧Ｖｏｃとの差が５５０ｖとなＬ、安定する
。

即ちローラ２と感光体表面との間で電荷が移動するため
に少なくとも５５０Ｖ以上の電位差が必要で、電位差が
５５０ｖになるまで電荷が移動して安定することを示し
ている。

′　ここで上述に出てくる電位差５５０ｖというのは本
例で用いている感光体の電荷転移開始電位差ＶＴＨであ
Ｌ、パッシェンの法則を用いて導出できる。

第１５図のモデル図に示すように導電性ローラ２と感光
体層１ｂとの間の微視的空隙Ｚにかかる電圧Ｖｇは以下
の（１）式で表わされる。

Ｖｏｃ：ローラ２に対する印加電圧 Ｖ　：感光体表面電位 Ｚ　：空隙 Ｌｓ：感光体層の厚み εＳ：感光体層の比誘電率 一方、空隙Ｚにおける放電現象はパッシェンの法則によ
Ｌ、Ｚ＝８ｇｍ−１１００ｐ程度までの領域においては
空隙の破壊電圧ｖｂは次の１次式（２）で近似できる。

Ｖｂ−３１２＋ｌ１１．２Ｚ　　　　　、　、、、、、
、（２）（１）・（２）式をグラフ化すると第１６図の
ようになる。横軸は空隙距離Ｚ、縦軸は空隙破壊電圧ｖ
ｂを示し、下に凸の曲線■がパッシェンの曲線、上に凸
の曲線■・■・■が夫々１Ｖｏｃ−ｖｌをパラメータと
した空隙電圧Ｖｇの特性を示している。

電荷転移が起るための最低条件はパッシェンの曲線■と
１曲線■〜■が交点を有するときであＬ、電荷転移が開
始する点においては、ｖｇ＝ｖｂとおいたＺの二次式で
判別式が０になる。すなわち、 ４Ｘ　　８．２Ｘ　　３１２ＸＬｓ／　ε　ｓ、°、　
　Ｖｏｃ　−Ｖ　ｏ　　＝ （７７３７，８Ｘ　Ｌ、ｓ／　ｓコ＋３１２＋８．２　
Ｘ　Ｌｓ／　６ｇ）、、、、、（３） ＝　　ＶＴＨ となる。

（３）式の右辺に先の実験で用いたＯＰＣ感光体層１ｂ
（７）比誘電率ε５ＩＩ３、ＣＴＬ厚みＬｓ＝＝１９ｐ
ｍを代入すると、 Ｖｒｏ＝５７３ｖ が得られ、前記の電位差５５０ｖとほぼ一致する。

また、　　ＣＴＬとして上記実験と同じ材質を使い（比
誘電車ε５＝３）、厚さＬｓを３０ＪＬｍに設定した感
光体についてその電荷転移開始電位差ＶＴＲを測定した
ところ、Ｖ　ＴＨ−６２０ＶとなＬ、理論的に算出され
るＶ　Ｔ）Ｉ・６２０ｖとほぼ一致していることが確認
された。

〔実施例〕 実施例−１ 第１図は本発明に従う一実施例画像形成装置（電子写真
装置）の概略構成図である。

ｌは中心支軸を中心に矢示ａ方向に所定の周速度Ｇで回
転駆動されるドラム型の電子写真感光体であＬ、前述の
実験で使用したものと同じ負極性のＯＰＣ感光体ドラム
であるＣＣＴＬの厚さＬ　ｓ　＝　１９ｐｍ、比誘電率
（Ｓ触３、電荷転移開始電圧差Ｖ　ｒｎ−ｓ５ｏｖ）。

２は感光体ドラム１面に所定の圧力をもって接触させた
除電部材としての導電性ローラである。

本実施例で用いた導電性ローラ２は芯金２ａの外周を導
電性ゴム層２ｂで被覆した導電性ゴムローラであＬ、ゴ
ム部２ｂの体積固有抵抗は例えば１０２Ω・ｃａｍであ
る。この体積固有抵抗は１Ｇ’Ω・ａｍ−１０”Ω・ｃ
ｍ程度にしても構わない。

ローラ２全体の抵抗は第２図（ａ）　拳（ｂ）に示した
ように感光体ドラム１面に所定の圧力をもって接触させ
たローラ２とドラムｌとのニップ幅Ｗに相当する金属板
電極Ｍとローラ芯金２ａとの間の抵抗のことを指し、本
実施例の場合は１０４Ω〜１０’Ωである。

導電性ゴムローラ２は感光体ドラムｌの回転に伴い従動
回転する回転ローラとしである。そしてその導電性ゴム
ローラ２の芯金２ａは本例では接地状態にしてあＬ、従
って該ローラの表面電位Ｖ　２（Ｖ　ｏｃ　）はＯｖに
保持されている。

５は画像複写すべき原稿であＬ、不図示の往復動型原稿
台ガラス上に画像面下向きにａ置セットされ、或は不図
示の搬送ローラ対で画像面下向きで感光体ドラムｌの回
転と同期した速度で搬送され、その搬送過程で下向き画
像面が露光ランプ４で照明され、その照明光の原稿面反
射光が短焦点レンズアレイ　（ＳＬＡ）　３によＬ、上
記導電性ゴムローラ２位置を通過した後の感光体ドラム
１面に結像露光りされる。これにより感光体ドラム１面
に露光像に対応した静電潜像が形成される。感光体ドラ
ムｌに対する画像露光は、時系列電気画素信号の入力を
受けて制御されるレーザビーム走査装置・　ＬＥＤアレ
イ・液晶シャッタアレイ等で目的画像情報を走査露光し
て書き込み処理する方式にすることもできる。

６は現像装置であＬ、感光体ドラム１面の帯電極性と逆
極性の従って正のトナーによりドラム面の静電潜像を顕
像化する（正規現像）。

７は転写部材としての導電性ローラである。

この導電性ローラ７（以下便宜上第１ローラと記す）は
前記の除電部材としての導電性ローラ２（以下便宜上第
２０−ラと記す）と同様の仕様のもので、感光体ドラム
１面に所定の圧力をもって接触させてあＬ、感光体ドラ
ムｌの回転に伴ない従動回転する。該第１ローラ７の芯
金７ａに対して高圧定電流電源８からトナーとは逆極性
の従って負の電圧を一定電流をもって供給する。而して
不図示の給送部より転写材１０が感光体ドラム１と該第
１ローラ７とのニップ部に導入されて該転写材１０面に
感光体ドラム１側のトナー像が順次に転写されていく。

像転写を受けた転写材１０は感光体ドラム面から分離さ
れて不図示の定着装置へ導入されて像定着を受け、複写
物として機外へ排出される。

像転写時の感光体ドラム１面は次にクリーニング器９で
転写残りトナー等が除去されて清冷面化され、１＆り返
して像形成に供される。

第３図（ａ）〜（ｎは感光体ドラムの回転サイクル図、
第４図は作像行程のタイミング（シーケンス）チャート
である。

装置の制御系にスタート信号ガ入力されると感光体ドラ
ムｌの所定周速度Ｇでの回転駆動が開始される。本例で
はＧ＝５０■鳳７ｓｅｃに設定しである。

これに伴ない第１及び第２０−ラ７・２は何れも夫々感
光体ドラムｌに対して所定の圧接力を保った状態でドラ
ムｌと同じ周速度にて従動回転状態となる。

■、次いで第４図のタイミング■において、転写部材と
しての第１０−ラ７に対する高圧定電流電源８がオンさ
れる。この時点において第１ローラ７が接触している感
光体ドラム１面の位置を便宜り基準位置Ａとする（第３
図（ａ））。

電源８のオンにより第１ローラ７に定電流Ｉで電圧が印
加され、該第１ローラ７と接して回転している感光体ド
ラム１面は該ローラ７により接触帯電ｖＩを受ける０本
例では電流エミ１３ｐＡに設定している。

この電流Ｉは、感光体ドラム１と、転写部材としての第
１ローラ７のニップ部における相対的な面移動速度（＝
ドラムｌの所定の回転周速度Ｇ）、および第１０−ラ７
と感光体ドラムｌのニップ部の長平方向の長さＬ等に依
存するため、その条件により適宜変える必要がある。

第５図にニップ長Ｌ　＝　２０ｃｍの場合において、速
度Ｇをパラメータとした場合の電源８から第１０−ラ７
へ供給される電流■と、第１ローラ７により帯電を受け
た感光体の表面■１との関係を示す。

この関係は次のようなモデルを考えると理解し易い、す
なわち単位時間に、感光体ｌとｇＳｌローラ７とのニッ
プ部によって構成されるコンデンサを感光体の面移動と
共に次々と充電していく過程であると考えてよい。

感光体の単位ニップ幅当り（感光体の単位面積当り）の
静電容１ｃは、ニップ長Ｌ、感光体の厚み（ここでは０
丁りの厚み）ｄ、感光体の比誘電率εＳとすると。

となる、第１ローラ７で帯電を受けた感光体の表面電位
がｖＩになるとすると、単位ニップ幅当りの電荷Ｑは。

Ｑ　＝　ＣＶ　、　　　　　　　　　、、、、、、、（
５）となる、そして、第１ローラ７と感光体１とのニッ
プ部における相対的な面移動速度Ｇと、流れる電流Ｉと
の関係は Ｉ＝ＱＧ　　　　　　　　　　・・・・・・・（６）で
あるから、　（４）・　（５）・　（６）式よりという
関係が成り立つ、よってＶ、について書き直せば であＬ、第１０−ラ７で帯電を受けた感光体ｌの表面電
位Ｖ、は電流Ｉに比例、第１０−ラ７の感光体表面との
相対的な面移動速度Ｇ、感光体の比誘電率εＳ、ニップ
長りに反比例することがわかる。

ここで、Ｇ　＝　５０ｍｍ／ｓｅｅ、　　ｅ　ｓ　＝　
３、ｄ　＝　１９ＪＬｍ、Ｌ＝２０ｃｓ＋、　ｅ　　。

　ｓ８．８５４Ｘ　　１０−”　　ｃ　　ａ　　ｖ　−
’　　ａｍ−東、Ｉ＝１１ｐＡを代入すると、ＶＳ’、
　ｅｅｏ（ｖ　）となＬ、実測値（第５図）とほぼ等し
いことがわかる。これによりＧ　＝　５０ｍｍ／ｓｅｃ
で感光体表面が動く場合にＩ　＝−１３ルＡの定電流と
すると、この段階では感光体の表面ｖＩは一８００ｖと
なることがわかる。また上記説明したようにＧ　＝　３
０ｍ■／ｓｅｃにすると、−８００Ｖに帯電させるには
半分の−８，５ＩＬＡでよいことは上記の説明より明ら
かである。

■、感光体ドラム１の引続く回転に伴ない基準位置Ａが
除電部材としての第２０−ラ２の位置に到達すると（第
４図のタイミング■、第３図（ｂ））、以後該第２０−
ラ２の位置を通過していく感光体ドラム１の表面電位ｖ
１は該第２０−ラ２が接地されていてその表面電位Ｖ２
＝Ｖｏｃ＝Ｏｖとなっているので全面的に各部均一の目
的の所要の表面電位Ｖ　ｓ　＝　−５５０ｖ　（＝　−
ＶＴＨ）にグリッドされる。

０１次いで感光体ドラムｌの基準位ｍＡが露光位置に到
達した時点から感光体ドラム１面に対する画像露光りが
開始され、所要の表面電位ＶＳになっている基準位置Ａ
以後の感光体ドラム１面に画像露光に対応した静電潜像
が順次に形成されていく。

次いで感光体ドラムｌの基準位ｆｉＡが現像装置６の現
像ローラ・現像スリーブ等の現像部材に対向する位置に
到達（第４図のタイミング■、第３図（Ｃ））すると、
不図示の現像用電源が入Ｌ、例えばジャンピング現像（
Ｊ現像）などによって感光体ドラム１面の静電潜像が順
次にトナー現像（■トナー）されていく。

でΦ、次いで、感光体ドラムｌの基準位置Ａが第１０−
ラ７の位置に到達した時点で（第４図のタイミング■、
第３図（ｄ））、転写材ｌＯの先端部が感光体ドラムｌ
と転写部材としての第１０−ラ７とのニップ部に到達す
るタイミングとなるように不図示の給送部より転写材ｌ
Ｏが同期給送され、転写材１０の面に対する感光体ドラ
ム１面側のトナー像の転写が開始される。第１ローラ７
の位置を通過した転写材部分は感光体ドラム１から分離
されて不図示の像定着装置へ搬送されていく。

転写部材としての第１０−ラ７に対する転写電圧と、転
写材１０に対するドラム面側からのトナー像の転写率を
第６図に示す、転写材１０としてｆ１４ｇ／ｒｎ’の紙
も何れも−１，ｌＫＶ以上でほぼ８０％程度に飽和する
。

又転写後の感光体ドラムｌの表面電位の最小値は第７図
のようになる。転写後の感光体ドラム１の表面電位ｖｌ
は引続く作像を実行するために最小電位が１５ｔｒｏｌ
ｖ　ｌｕ上の電位レベル状態でｐｌＳ２０−ラ２へ向う
必要がある。第７図のグラフは転写材として８４ｇ／ｍ
″の紙を使用したときは転写手段としてのｍｌローラ７
に対する印加電圧を少なくとも転写材１０が該ローラ位
置を通過している間は−１，８ＫＶ以上にしないと、又
１２０ｇ／ｒｎ”の紙を使用したときは−２，２ＫＶ以
上にしないと、転写後の感光体ドラム１面は１５５ｏ１
ｖ以上にならないことを示している。

そこで転写材１０が少なくとも転写ローラとしての第１
０−ラ７位置を通過中は該ローラ７に対する印加電圧を
使用転写材ＩＯのｇ／ｒｒｒ’との関係において例えば
上記−１，８ＫＶ以上或は−２，２ＫＶ以上に切換え、
転写材１０の後端が第１ローラ７位置を通過し終ったら
−１，ＩＫＶに再び切換える制御をする、或は印加電圧
を変えないのであれば、予め転写後の感光体ドラム１面
の表面電位ｖ１が−５５０ｖ以上となる電圧を第１ロー
ラ７に印加するものである。

ところで、ここでは第１０−ラ７に対する給電ＦＬ流Ｉ
は一１３ルＡの定電流にしているため。

紙（転写材１０）の種類や厚みに応じて電圧が自動的に
変動する。転写材ｌＯがなく感光体ｌと第１ローラ７が
直接に接触している場合は１．３５ＫＶでアル、　８４
　ｇ／＊’紙が介在ｔ　６　ト−１，８ＫＶ、　１２８
ｇ紙が入ると−２，２ＫＶの電圧に変化する。

（Φ、かくして転写後の感光体ドラム１面の表面電位Ｖ
、は第８図ら）のように−５５０Ｖ以上の状態で再び第
２ａ−ラ２の位置へ至り（第４図のタイミング■、第３
図（ｅ））、該ローラ２の位置を通過することにより第
８図（ｂ）のように−５５０ｖの均一帯電面に再びなら
される。この効果はたとえていえば、乱雑にのび状態に
ある芝草を一定の高さに切りそろえることができる芝刈
り機で整然と刈りそろえるのに似ている。引続き画像露
光りを受けて潜像が形成され、現像装置６で現像を受け
る（第４図のタイミング■、第３図（ｆ））。

このようにして作像プロセスが繰り返され、感光体ドラ
ムｌの周長が目的画像の長さ（転写材１０の長さ）より
も短くとも１行程のみで支障なく良好な画像を形成させ
ることができる。

本実施例で使用したＯＰＣ感光体ドラム１においてＣＴ
Ｌ層の厚さを２５１Ｌｍ以上にすることで感光体の絶縁
耐圧を上げることが可能であＬ、　Ｃｌ３層の厚さが１
９１ＬｍのときＶＴＮ−５５０ＶであＬ、２５ｇｍのと
きはＶ　ＴＯ”５８０　Ｖ　テあＬ、ＣＴＬ層の厚さを
３０ｇｍとしたときのＶ　ＴＯは前記のように　６２０
ｖとなる。

転写部材・除電部材としての第１及び第２の導電性ロー
ラ７φ２は何れも第９図（ａ）のように金属芯線７ａ・
２ａに、カーボン等の導電性物質を分散させて導電性を
ｉたせたＥＰＤＭ・ウレタン・　ＮＢＲ等の弾性ゴム層
７ｂ−２ｂを被覆したもの、同図（ｂ）　（７）ように
金属芯線７ａ＊２ａに、ＥＰＤＭ−ＮＢＲ等の弾性ゴム
やスポンジなどの弾性体層７ｃ・２ｃを設け、その周面
にカーボン等を分散させて導電性を持たせたＥＰＤＭ・
ウレタン−ＮＢＲ等のゴム層７ｄ・２ｄを設けたもの、
同図（ｃ）のように金属芯線７ａ・２ａに、カーボンを
分散した発泡ウレタンゴム層７ｅ・２ｅを被覆したもの
等を用いることができる。

又除電部材としての第２の導電性ローラ２は非回転のロ
ーラやパッド部材、ブレード部材等であってもよい、も
っともローラタイプの場合それを非回転に固定して感光
体ドラム１に接触させると感光体面の経時的損耗度が従
動回転の場合よりもはやまＬ、感光体の絶縁耐圧が下が
ることにもなるから、従動回転式とするのがよりベータ
である。

実施例−２ 上記の実施例−１においては除電部材としての第２０−
ラ２についてこれを接地して該ローラ２の表面電位ｖ２
をＯｖとしたが、該ローラ２に電源により電圧を印加し
て例えばＶ２＝ニー１５０Ｖの表面電位にすれば該ロー
ラ２の位置を通過した後の感光体ドラム１の表面電位Ｖ
Ｓは−７００ｖ　（−５５０ｖ÷（−１５０Ｖ　））と
なる、このように第２０−ラ２に電圧を印加する態様と
した場合でもその使用電源としてはそれのみでは感光体
ドラム１面を帯電させることができないような小さな電
圧（電荷転移開始電圧差ＶＴＲ以下）を出力するだけの
低電圧電源で済み、しかもより高い所望の電位に感光体
ドラム１面を帯電状態にできる。

実施例−３ 感光体ｌのＣＴＬの厚みを３０ｇｍの膜厚にすれば該感
光体の電荷転移開始電圧差ＶＴＭは８２０　ｖとなるた
め除電部材としての第２０−ラ２へ電圧を印加せずども
（Ｖｚ＝Ｏ）Ｍローラ位鐙を通過した後の感光体表面電
位は一６２０ｖと高い帯電電位レベルとなる。モして３
０＃Ｌｍという膜厚となるため絶縁破壊も起こしにくく
なる。

実施例−４ 第１θ図例の装置は第１図の装置における除電部材とし
ての第２の導電性ローラ２を導電性ブレード２Ａの形態
とし、それをクリーニング器９と一体に構成したもので
、該ブレード２Ａは接地しである。該ブレード２Ａの材
質はカーボン等を分散させたウレタン・　ＮＯＲ・ＥＰ
ＤＭ等のゴムを用いている。抵抗は１０２Ω・ａｍであ
る。

転写部材としての第１の導電性ローラフに対する高圧電
源８は定電流型となっていて、−８ｐＡの電流が流れる
ように固定している。感光体ドラムｌの回転周速度Ｇは
２５ｍｍ／ｓｅｃに設定しである。そのため転写後の感
光体表面電位ｖｌは一７４０ｖ以上となっている（第５
図参照）０画像形成のプロセスは実施例−１と同様に行
われ良好な画像を得ることができる。

実施例−５ 第１１図に、転写手段としてコロナ放電器７Ａを使った
ものを示した。ここで、コロナ放電器７Ａのシールド７
１を絶縁性の部材とすると、ワイヤ７２から発するイオ
ン流はほぼ全てドラム１方向に流れるため転写ローラ７
を用いた場合と同様の定電流の電圧を印加することで転
写材ｌＯの厚み等が変化しても転写後のドラム表面電位
ｖ１は所望の゛電位ｖＳ以上となＬ、除電部材２により
均一に除電されて目的の表面電位ＶＳを得ることができ
る。

また、コロナ放電器７Ａのシールド７１は通常の導体で
あっても良く、この場合はワイヤ７２からシールド７１
へ流れる電流を検出してドラム１方向へ流れる分の電流
を定電流とすることで、上記と同様な効果を得ることが
できる。

ハ、発明の詳細 な説明したように、 （１）接地（Ｏｖ）あるいは像担持体の電荷転移開始電
圧差Ｖ　ＴＨ以下の小さな電圧を印加した除電部材を通
常の画像形成装置の像担持体の帯電位置に接触させ、こ
の除電部材によＬ、転写後の荒れたドラム表面電位を荒
れた芝を刈るように除電して整えているため１通常の帯
電プロセスにおける電源を小さくするか、あるいは省く
ことができる。

（２）また、転写のプロセスを通常の像担持体面帯電の
補助を兼ねさせることが可能であるので、特別な帯電装
置がなくとも、２回転１コピーといったプロセスとなら
ずに簡易な画像形成プロセスを行うことが可能である。

（３）上記（１）・（２）等の理由から画像形成装置の
全体的な小型化、及びコストダウンが可能になった。

（０転写部材に給電する電源を定電流電源とすることで
、転写部における転写材の有無及び厚み・種類等に依存
せずに適当な電圧で転写を行い、かつ転写後の感光体表
面電位を所定の電位（＝電荷転移開始電位差Ｖ　ＴＨ＋
除市都市部材位Ｖ２）以上７重に保って、除電部材位置
を通過後の感光体の表面電位ＶＳを均一にする効果があ
る。

（５）シかも、転写後の感光体表面ＶＩを各種の転写材
を想定して、Ｖ　ＴＨ＋　Ｖ　２以上にするために、大
きめの転写電圧を印加しておいた場合に比べて大幅に感
光体の絶縁破壊を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う一実施例画像形成装置の概略構成
図、第２図ら）・（ｂ）は導電性部材としての導電性ゴ
ムローラの抵抗測定法の説明図、第３図（ａ）乃至同図
（ｆ）は第１図装置の感光体ドラムの回転サイクル図、
第４図は作像行程のタイミング（シーケンス）チャート
、第５図は第１０−ラ７への供給電流と、該ローラで帯
電を受けた感光体の表面電位の関係グラフ、第６図は第
１０−ラに対する印加電圧と、転写効率の関係グラフ、
第７図は第１ローラに対する印加電圧と、転写後の感光
体ドラム面の電位の関係グラフ、第８図（ａ）は転写後
の感光体ドラム面のドラム長手に沿う電位外４１図、第
８図（ｂ）は第２０−ラ位置通過後の感光体ドラム面の
ドラム長手方向に沿う電位分布図、第９図（ａ）・（ｂ
）・（ｃ）は夫々導電性部材としての第１及び第２の導
電性ゴムローラの各種構成形態の断面図、第１θ図は他
の実施例画像形成装置の概略構成図、第１１図は更に他
の実施例画像形成装置の概略構成図、第１２図は接触帯
電の説明図、第１３図は接触帯電前の感光体表面電位ｖ
Ｉをパラメータとしたときの、導電性ゴムローラへの印
加電圧Ｖｏｃと、接触帯電後の感光体表面電位Ｖとの関
係を示す測定グラフ、第１４図は導電性ゴムローラに対
する印加電圧Ｖｏｃをパラメータとしたときの、接触帯
電前の感光体表面電位ｖＩと、接触帯電後の表面電位■
との関係を示す測定グラフ、第１５図は感光体層と導電
性ローラの空隙ギャップモデル図、第１６図はパッシェ
ンの曲線と空隙電圧の関係グラフである。 １は像担持体としての感光体ドラム、７・２・２Ａは導
電性部材、３は電圧印加電源、８は定電流電源。 第１１図 し 第２図（Ｑ） 第２図（ｂ） 第４図 第３図 第５図 ′ｔｊ先　Ｉ 第６図 （Ｌ） （転写ローラ） 第７図 １Ａ１０−ラフ１：　９１　ｊ　４　ＥＰＤＣＪ電Ｌ　
　　　　　　　（Ｋ’７）（転写ローラ） 第１５図 第１６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、像担持体面に、該像担持体面を目的の所定の表面電
   位Ｖ＿Ｓに実質的に均一帯電する行程を含む作像プロセ
   スを適用して像を形成し、その像を転写材に転写し、像
   転写後の像担持体は繰返して作像に供する画像形成装置
   であって、 像担持体面に対して対設され、電源より給電を受け、像
   担持体面との間に供給された転写材面に対して像担持体
   面側に形成担持されている像を転写させると共に、像転
   写後の像担持体面を目的の所定の表面電位Ｖ＿Ｓ以上の
   電位Ｖ＿１に帯電させる転写部材と、 電圧Ｖ＿２が印加され或は接地されて電圧Ｖ＿２＝０で
   あり、前記転写部材により帯電されて表面電位Ｖ＿１で
   ある像転写後の像担持体面に接触して像担持体面を目的
   の所定の表面電位Ｖ＿Ｓで且つ実質的に均一な帯電面に
   ならし除電する除電部材を有し、 除電部材による像担持体の電荷転移開始電圧をＶ＿Ｔ＿
   Ｈ、像担持体面と転写部材との相対的な面移動速度をＧ
   、像担持体面と転写部材の対設部の長手方向の長さ寸法
   をＬ、像担持体の単位面積当りの静電容量をＣ、とした
   とき、 ｜Ｖ＿１−Ｖ＿２｜≧｜Ｖ＿Ｔ＿Ｈ｜、かつ｜Ｖ＿Ｔ＿
   Ｈ｜≧｜Ｖ＿２｜の関係を満たし、電位Ｖ＿１を得るた
   めに転写部材へ給電する転写電流をＩとすると、 Ｉ≧Ｇ・Ｃ・Ｌ（Ｖ＿Ｔ＿Ｈ＋Ｖ＿２）となるように転
   写電流Ｉを定電流とした、 ことを特徴とする画像形成装置。