JPH03101764A - 接触帯電方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は接触帯電方法に関するものであり、更に詳しく
は振動電圧（時間とともに電圧値が周期的に変化する電
圧）を帯電部材に印加して被帯電体に当接させて被帯電
体面を帯電（除電も含む）する接触帯電方怯の改善に関
するものてある。

（従来の技術〉 接触帯電は電圧を印加した帯電部材を被帯電体に当接さ
せて被帯電体に電荷を直接的に転移（注入）させて被帯
電体面を所要の電位に帯篭するもので、帯電装置として
従来より広く利用されているコロナ放電装置に比べて、
被帯電体面に所望の電位を得るのに必要とされる印加電
圧の低圧化かはかれること、帯電過程で発生するオゾン
量が極く微量でありオゾン除去フィルタの必要性がなく
なること、そのため装置の排気系の構成か簡略化される
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。

そこで、例えば、電子写真装置（複写機・レーザービー
ムプリンタなど）・静電記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、その他の被帯電体
を帯電処理する手段としてコロナ放電装置にかわるもの
として注目され実用化もされている。

本出願人はこの接触帯電方法もしくは装置に関して均一
な帯電処理のため、直流電圧と振動電圧を重畳した電圧
を導電性部材（接触帯電部材）に印加し、この導電性部
材を被帯電体に当接させて帯電を行なう方式を先に提案
した（特開昭６３−１４９６６９号公報）。

第１図にその一実施態様を示す。２は被帯電体であり、
例えば、矢示の時計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型の電子写真感光体・
静電記録誘電体等（以下、感光体と記す）である。

１は接触帯電部材としての導電性ローラ（帯電口−ラ）
であり、芯金棒１ｂとその外周に形成した導電性ゴム製
等の導電性ローラ体１ａとよりなる。この帯電ローラ１
は芯金棒１ｂの両端部に夫々作用させた押圧ばね５の押
圧力で感九体２面に対して所定の押圧力をもって圧接し
ており、感光体２の回転に伴ない従動回転する。

３は帯電ローラ１に対する電圧印加電源であり、この電
源３により帯電ローラ１の芯金１ｂに接触させた接点板
ばね４を介して直流電圧Ｖｄｃと感光体２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Ｖ
ａｃとを重畳した電圧（Ｖｄｃ＋Ｖａｃ）が帯電ローラ
１に印加されて、回転駆動されている感光体２の外周面
が均一に帯電される。６は帯電領域を示しており、Ａは
その帯電領域幅である（約１０〜３０μｍ）。

帯電ローラ１は被帯電体としての感光体２面に存在する
ことがあるどンホール等の欠陥部での電流リーク等の異
常放電をしないようにローラ外周面に薄い絶縁層を設け
るなど多層構成にすることもできる。また接触帯電部材
は上記のようなローラ型に限らず、ブレード型・ロツド
型・ブロック型・バット型・ベルト型・ウエブ型・ブラ
シ型等の形態のものにすることもできる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記のような電圧印加方式の接触帯電装置に
ついての問題点として次のような事項が挙げられる。即
ち接触帯電では、コロナ帯電と異なり、帯電領域６の幅
Ａが非常に狭い（約１０〜３０μｍ）ため、電源３の変
動影響を非常に受けやすく、第２図の破線グラフ線ｖｂ
のように感光体２の面移動方向Ｘに沿って感光体の帯電
表面電位■に周期Ｐの帯電斑が発生することがある。こ
の帯電斑は一般に感光体表面電位が画像潜像の明部電位
または暗部電位の場合は出力画像には影響を与えない。

しかし、ハーフトーン電位の場合は現像バイアス電位Ｖ
ＤＥＶレベルを横切ってしまうため、第３図例に示すよ
うにプリント８の画像上の周期Ｐの「サイクル斑」と呼
ばれる横線縞Ｐとなって現われて視認される。また暗部
電位であってもプロセススピードが早すぎたり、電源３
の周波数が小さすぎたときには、やはりサイクル斑か発
生していた。

本発明はこのようなサイクル斑を低減することができる
ようにしたものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、振動電圧を接触帯電部材に印加し、この接触
帯電部材を被帯電体に当接させて被帯電体面の帯電を行
なう接触帯電方法において、前記振動電圧の周波数をｆ
、被帯電体の移動速度（装置のプロセススピード）をＶ
ｐ、帯電の空間周波数をｆｓｐとした時に ｆｓｐ（＝ｆ／Ｖｐ）≧５ の関係を満たすことを特徴する接触帯電方法である。

また、上記において振動電圧は被帯電体の帯電開始電圧
の２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴する接触
帯電方法である。

（作　用） 即ち本発明者は上記の条件において接触帯電を実行した
ときはサイクル斑を低減することが可能であることを知
見して本発明を完成したものである。その理由は次のよ
うに考えられる。空間周波数ｆｓｐを大きくすると第２
図の実線グラフ線Ｖａに示するように被帯電体としての
感光体２の帯電表面電位の帯電斑のピッチ及び振幅は小
さくなる。その結果、現像バイアスＶＤＥＶによって現
像されるサイクル斑の間隔は小さくなり、濃度も低下す
る。従ってサイクル斑は判別しにくくなり、目立たなく
なるのである。

空間周波数ｆｓｐが５より小さいとサイクル斑の低減効
果は悪く、実用上問題となる。

（実施例） 前述第１図例のように、像担持体（被帯電体）として回
転ドラム型の感光体２（有機光導電体）を用い、その帯
電手段として帯電ローラ型の接触帯電装置を用いた画像
形成装置について、プロセススど一ト（感光体２の回転
周速度）Ｖｐ（ｍｍ／ｓ）と、帯電ローラ１に直流電圧
Ｖｄｃ（＝−７００Ｖ）と感光体２の帯電開始電圧（有
機光導電体は約−５　’５　０　Ｖ　）の２倍以上のピ
ーク間電圧Ｖｐｐ　（＝１　６００Ｖ）を有する振動電
圧Ｖａｃとを重畳した電圧（Ｖｄｃ十Ｖａｃ）を印加す
る電源３の周波数ｆ　（ｃ／ｓ）を変化させ、ハーフト
ーンでプリント画像を出力させて「サイクル斑」と空間
周波数ｆ　ｓ　ｐ　（ｎ／ｍ）との関係を求めた。その
結果を次に示す。

ｆ　ｓ　ｐ　＝　ｆ　／　Ｖ　ｐ　　　　・＝　（　１
　）またそのときの出力プリント画像を詳細に検討した
結果を表１に示す表中×印は「サイクル斑」が目立つこ
とを示し、Δ印はやや目立つ、○印は目立たないを示し
ている。このことから空間周波数ｆｓｐが次の関係を満
たせば「サイクル斑」は目立たなくなることが判明した
。

ｆｓｐ≧５　　　　　・−（　２　） その理由は前記（作用）の項で述べたように、空間周波
数ｆｓｐを大きくすると第２図の実線グラフ線Ｖａのよ
うに感光体２の帯電表面電位の帯電斑のピッチ及び振幅
は小さくなる。その結果、現像バイアスＶＤＥＶによっ
て現像されるサイクル斑の間隔は小さくなり、濃度も低
下する。従ってサイクル斑は判別しにくくなり、目立た
なくなるものと考えられる。

表−１ 帯電ローラ１に印加する振動電圧の波形は、正弦波に限
られる事なく、矩形波、三角波等を用いた場合でも同様
の効果が得られる。

又実施例では接触帯電部材が帯電ローラ１の場合で説明
したが、本発明は帯電ローラに限定される事なく、プレ
ート状・ロッド型・プロッ・ク型・パット型・ベルト型
・ウエブ型・ブラシ型等の他の形態の接触帯電部材の場
合にも当てはめるこが出来る。

また本発明において被帯電体の移動速度（プロセススピ
ード）には面移動しない被帯電体に対して接触帯電部材
を移動させる場合、両者を速度差をつけて同方向へ移動
させる場合、両者を逆方向へ移動させる場合も含む。

（発明の効果） 本発明は、振動電圧を接触帯電部材に印加し、この接触
帯電部材を被帯電体に当接させて帯電を行なう接触帯電
方法において、前記のように帯電の空間周波数ｆｓｐを
特定範囲に指定したことでサイクル斑を低減することが
可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は帯電ローラを用いた接触帯電装置の概略構成図
、第２図は帯電斑の説明グラフ・、第３図はサイクル斑
の模型図である。 １は接触帯電部材としての帯電ローラ、２は被帯電体と
しての例えば回転ドラム型感光体、３は電圧印加電源、
４は接点板ばね、５は加圧ばね、６は帯電領域、Ａはそ
の幅。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）振動電圧を接触帯電部材に印加し、この接触帯電
   部材を被帯電体に当接させて被帯電体面の帯電を行なう
   接触帯電方法において、前記振動電圧の周波数をｆ、被
   帯電体の移動速度をＶｐ、帯電の空間周波数をｆｓｐと
   した時に ｆｓｐ（＝ｆ／Ｖｐ）≧５ の関係を満たすことを特徴する接触帯電方法。
2. （２）前記振動電圧は被帯電体の帯電開始電圧の２倍以
   上のピーク間電圧を有することを特徴する請求項１記載
   の接触帯電方法。