JPH01179958A - 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】 産−−の渾１ 本発明は、外部より電圧を印加した帯′？Ｌ部材を被帯
電体に当接させて帯電を行なう帯電手段を有した画像形
成装置に関するものであり、特に電子写真方式の複写装
置及び印刷装置、並びに種々の静電記録装置等に好適に
具現化し得るものである。

従」ＬＬ」Ｌ貨 最近、直流電圧と交流電圧を重畏した電圧を導電性部材
（帯゛心部材）に外部より印加し、この帯電部材を、例
えば電子写真感光体等のような波帯ｉｊ＋体に当接させ
て帯電を行なう接触帯電方法が提案されており、例えば
電子写真方式の画像形成装置等に利用されている。

第６図には斯る接触帯電方法を採用、した電子写真複写
装置の一例が示される。

つまり、電子写真複写装置は、回転自在に担持された被
帯電体である電子写真感光体ドラム２を備え、該感光体
ドラム２の回りに、該感光体ドラム２を一様に帯電する
帯電部材ｌと、潜像を形成する露光手段７と、潜像を顕
画像とする現像手段６と、感光体ドラム上のトナー像を
転写材５に転写する転写手段４とを有する。トナー像が
転写された転写材５は感光体ドラム２より剥離され、ト
ナー像は転写手段にて定着され永久像とされる。

一方、感光体ドラム２はクリーニング手段３にて残留ト
ナーが除去され、前露光手段９により転写後の感光体ド
ラム２上に残っている静電潜像のメモリを除去した後次
の画像形成プロセスへと供される。

帯電部材１は、金属製の芯金１ｃの上に低抵抗の基層１
ｂ、高抵抗層１ａが積層され、芯金１ｃには外部より電
源８にて電圧が印加され、感光体ドラム２の表面を均一
に帯電する。

第２図に、上記構成に係る電子写真複写装置における感
光体ドラム表面の電位が破線にて示される。横軸のａ点
は帯電部材ｌと感光体ドラム２が当接する位置であり、
ｂ点は現像位置、０点は前露光位置を示す。

接触帯電方法は従来のコロナ帯電方法に比較して低い印
加電圧を使用し得る、又オゾンの発生が少ない等といっ
た利点を有しているが、電子写真装置に採用された場合
には次のような問題があった。

【　　が　　　　　　し　　　　−１″５゜第２図にて
理解されるように、接触帯電方法を採用した従来の′電
子写真複写装置においては、感光体ドラム２上の表面電
位は前露光手段９によりメモリ除去処理が行なわれた場
合には実質的に零Ｖ付近にまで低下し、本発明者等の研
究結果によると、この時、感光体ドラム２の体積抵抗率
は前露光前後で有機感光体でｌ　Ｑ　ＨΩａｍが１０１
０ΩＣｍに、アモルファスシリコン感光体で１０１２Ω
ｃｍが１０７Ωｃｍ以下にまで低下することが分かった
。

その結果、帯電部材ｌによる感光体ドラム２の一様？ｉ
Ｆ　ａ！工程にては、電ｒＸ８からの電圧の多くが帯電
部材１の高抵抗層１ａに印加され、その部分での絶縁破
壊が頻繁に発生した。これは第３図に示す等価回路にて
説明することができる。つまり、第３図にて、Ｒ＋は高
抵抗層１ａの抵抗を示し、ＲＺは被帯電体２の抵抗を表
わし、外部電源８゛より所定の電圧が印加されていると
すると、この等価回路において、感光体ドラム２が前露
光手段９の位ｍ（ａ点）を通過するとＲＺの値が低下し
、一方Ｒ，は変化しないので相対的にＲ＋に印加される
電圧は大きくなる。その結果Ｒ１，つまり帯電部材の高
抵抗層１ａに絶縁破壊（ピンホール）が発生する。

一イー、上述のようにして帯電部材表面にピンホールが
発生すると、この部分から電流が流れやすくなり、感光
体ドラム２にピンホールが発生するという問題起った。

更に、第２図から理解されるように、現像時の波帯’ｉ
ｆ体の電位（位ｘｂの電位）は前露光照射がない時に比
べ約３０Ｖも低下するため、印加電源出力もそれに応じ
て、高く設定しておく必要があった。その結果、帯電部
材に印加される電圧も必然的に大きくなり、帯電部材の
高抵抗層１ａ及び感光体ドラム２に頻繁にピンホールが
発生する一因ともなっており、斯る現象が生じた場合に
は高品質の画像を得ることができなくなった。

１１立１１ 本発明の目的は、接触帯電手段の帯電部材の高抵抗層及
び電子写真感光体等のような被帯電体へのピンホールの
発生を防市し、高品質の画像を得ることのできる画像形
成装置を提供することである。

！１叩シー　　　するための２ 上記ｌ］的は１本発明に係る画像形成装置にて達成され
る。要約すれば、本発明は、外部より電圧を印加した帯
電部材を被帯電体に当接させて帯電を行なう帯電手段を
有する画像形成装置において、帯電前の被帯電体の体積
抵抗率が５ＸＩＯ”０ｃｍ以上であることを特徴とする
画像形成装置である。

実ｊＬ例 次に本発明に係る画像形成装置を図面に即して更に詳し
く説明する。

第１図には本発明を電子写真複写装置に具現化した実施
例が示される。未実施例の電子写真複写装置は、第６図
に図示する電子写真複写装置と同様の構成とされ、ただ
前露光手段９を有していない・シ、にてのみ相偉する。

つまり、本実施例にて電子写真複写装置は、被帯電体と
される回転自在に担持された電子写真感光体ドラム２を
備え、該感光体ドラムは導電性基体の上に有機光導電体
（ＯＰＣ）を形成したものとされた。該感光体ドラム２
の回りに、該感光体ドラム２を一様に帯電する帯電部材
１と、潜像を形成する露光手段７と、潜像を顕画像とす
る現像手段６と、感光体ドラム上のトナー像を転写材５
に転写する転写手段４とを有し、トナー像が転写された
転写材５は感光体ドラム２より剥離され、トナー像は転
写手段にて定着され永久像とされる。

一力、感光体ドラム２はクリーニング手段３にて残留ト
ナーが除去され、従来の装置と異なり前露光手段９によ
る前露光処理を施すことなく、次の画像形成プロ上５ス
へと供される。

帯電部材ｌは、金属製の芯金１ｃの上に低抵抗の基層ｉ
ｂ、高抵抗層１ａが積層され、芯金ＩＣには外部より電
源８にて電圧が印加され、感光体ドラム表面を均一に帯
電する０例えば、低抵抗層ｌｂはカーボンが分散された
ＥＰＤＭ、ＮＢＲ等の弾性ゴムで形成され、高抵抗層１
ａはナイロン、エピクロルヒドリンゴム等にて形成され
る。

本実施例にて、感光体トラム２を周速２０　ｍ　ｍ　／
ｓｅｃで回転し、帯電部材ｌには電源８より感光体ドラ
ム２上の表面電位が一７００Ｖになるように直流電圧が
印加された。

第２図に、本実施例の′電子写真複写装置における感光
体ドラム表面の電位が実線にて示される。

横軸のａ点は帯電部材１と感光体ドラム２が当接する位
置であり、ｂ点は現像位置を示す。

本実施例では、前露光処理を施さないことにより感光体
トラム２の帯電部材ｌによる帯電処理前後の表面１し位
はほとんど変化していないことが理解されるであろう、
つまり、このことは感光体ドラム２の体積（固有）抵抗
率は帯電部材ｌによる帯′屯処理前後において殆ど変化
していないことを意味している。

表１に、本実施例にて前露光手段９を設け、該前露光ラ
ンプの光量を変化させ、帯電部材に突入する直前の感光
体ドラム２の体積抵抗率を種々に変動させて画像形成を
行ない、帯電部材１の耐久試験を行なった結果を示す。

表１ 表１において、帯電部材におけるピンホールの発生状況
は、Ｘ印が５割、Δ印が１割、Ｏ印は全く発生しなかっ
た場合を示す。

表１からも明らかなように、帯電部材突入前の感光体ド
ラム２の体積抵抗率が、５ＸＩＯ”ΩＣｍ以上あれば、
帯電部材１の表層１ａにピンホールは発生しなかった。

第４図には、プレート状とされる帯電部材の他の実施例
が示される。該ブレード状帯電部材１０は、先の実施例
と同様に、ナイロン、エピクロルヒドリンゴム等で形成
された高抵抗層１０ａ、カーボンが分散されたＥＰＤＭ
、ＮＢＲ等の弾性ゴムで形成された導電層１０ｂ、外８
Ｉｌ電圧印加金属板１０ｃを有する。

本発明に従えば、斯る構成のブレード状帯電部材を使用
した場合にも帯電部材１０及び感光体ドラム２にはピン
ホールは全く発生しなかった。

更に、第５図に図示されるように、ブレード状帯電部材
ｌＯは感光体ドラム２の回転方向に対してカウンター状
に配置されているが、このような構成にても同様の効果
を得ることができた。

尚、上記各実施例において、帯電部材１．１０には直流
成分の電圧の外に交ｆＲ成分を重畳した−に圧を印加さ
せれば、より安定した帯電電位を得ることができる。更
に詳しく言えば、好ましくは、帯電部材には、帯゛１シ
開始電圧の２倍以上のピーク間重圧ＶＰｐを有する交流
電圧Ｖａｃと直流電圧Ｖｄｃとを重畏した電圧（Ｖａｃ
＋Ｖｄｃ）が印加され、感光体ドラムを周速２０ｍｍ／
ｓｅｃで回転した場合、帯電部材に電源から、−７００
Ｖの直流電圧Ｖｄｃと、ピーク間電圧１５００Ｖ、周波
数１０００Ｈｚの交流電圧Ｖａｃを印加することにより
好結果を得ることができた。

ｉ１二１」 以上の如くに、を発明に係る画像形成装置は帯電前の被
帯電体の体積抵抗率が５Ｘ１０’　　Ωａｍ以−ヒとな
るように構成されるので、接触帯電手段の帯電部材の高
抵抗層及び被帯電体へのピンホールの発生が防止され、
高品質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略
構成図である。 第２図は、感光体ドラムの表面電位を示すグラフである
。 第３図は、帯電手段と感光体ドラムとの等価回路因であ
る。 第４図及び第５図は、本発明に使用される帝゛准部材の
他の実施例を示す断面図である。 第６図は、従来の画像形成装置の概略構成図である。 １：帯電部材 ２：被帯電体（感光体ドラム） ８：’Ｑｉ源 代理人　　弁理士　　宮　川　長　夫　、−、−−７１
１′・ 、　　１ し−ｍ−−− 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）外部より電圧を印加した帯電部材を被帯電体に当接
   させて帯電を行なう帯電手段を有する画像形成装置にお
   いて、帯電前の被帯電体の体積抵抗率が５×１０＾１＾
   １Ωｃｍ以上であることを特徴とする画像形成装置。 ２）被帯電体は電子写真感光体である特許請求の範囲第
   １項記載の画像形成装置。