JPH03120564A - 帯電装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、被帯電体に帯電部材を接触させて相対移動さ
せて被帯電体面を帯電処理（除電処理も含む）する帯電
装置に関する。

（従来の技術） 便宜上１画、！形成装置を例にして説明する。

電子写真装置（レーザービームプリンタ・複写機など）
・静電記・録装置等の画像形成装置において、感光体・
誘電体等の波帯、電体としての像担持体面を一様帯電処
理する手段機器としては従来より一般にコロナ放電装置
が利用されている。

コロナ放電装置は像担持体等の被帯電体面を所定の電位
に一様に帯電処理する手段として有効なものであるが、
高圧電源を必要とする。オゾンの発生がある等の問題点
、を有している。

そこでコロナ帯電装置にかわる帯電装置として接触帯電
装置が感光体・誘電体等の像担持体、その他、の被帯電
体・面の帯電処理手段として注目され、実用にも供され
つつある。

接触帯電装置は電圧を印加した導電性帯電部材を被帯電
体面に接触させることにより被帯電体面に電荷を直接に
注入して所定の電位に帯電させるもので、電源の低圧化
が図れる。オゾンの発生をみても極々微量である、構成
が簡素である。メンテナンスフリーである等の特長を有
している。

第８図に帯電部材としてブレード体を用いた接触帯電装
この構成略図を示した。ｌは被帯電体で、矢示の時計方
向に回転駆動される回転ドラム型の電子写真感光体・静
電記録誘電体等である。

２Ａはこの被帯電体１の面に所定の押圧力をもって接触
させた帯電部材としての導電性ゴム製等の帯電ブレード
である。本例の場合この帯電ブレードは被帯電体ｌの面
移動方向に対してカウンタ方向に当接させである。３は
帯電ブレード２Ａに対するバイアス印加電源である。而
して面移動駆動された被帯電体１面がそれに接触させた
電圧印加帯電ブレード２Ａにて所定の電位に−・様に接
触帯電処理される。帯電ブレード２Ａに印加するバイア
スとしてはＤＣバイアスでもよいが、ＤＣバイアスを重
畳したＡＣバイアスを印加すると電位収束効果が大きく
なり、より安定した帯電を行なうことができる。

また第９図に帯電部材としてローラ体を用いた接触帯電
装置の構成略図を示した。２Ｂが帯電部材としての導電
性ゴム製等の帯電ローラであり、不図示の加圧手段によ
り被帯電体１面に対して所定の押圧力をもって接触させ
てあり、本例の場合この帯電ローラ２Ｂは被帯電体ｌの
面移動に伴ない従動回転する。またこの帯電ローラ２Ｂ
に対して電源３からバイアスが印加される。而して面移
動駆動された被帯電体１面がそれに接触させた電圧印加
帯電ローラ２Ｂにて所定の電位に一様に接触帯電処理さ
れる。

帯電部材は上記のブレード状・ローラ状の他にもベルト
状Φウェブ状・ロッド状・パッド状・ブラシ状等の形態
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） （１）帯電部材が第８図例のようなブレード体である場
合、被帯電体ｌとの当接ニー、ジ部あるいはニップ面に
局部的に異物がはさまりそれが蓄積され（目づまり）、
その部分での帯電能が低下して被帯電体の帯電処理面に
スジ状の帯電ムラが発生し、被帯電体が画像形成装置に
おける像担持体であれば出力画像にそれに対応したすじ
状の画像欠陥を生じる。これは帯電部材がロッド状・ブ
ロック状・パッド状等の形態のものである場合にも共通
する問題である。

（２）帯電部材が第９図例のような回転ローラ体や、回
動ベルト体等である場合には、それ等の帯電部材と被帯
電体との接触ニップ部に異物が進入しても上記のブレー
ド体等のようにはさまり込んで蓄積していくことはない
、しかし１例えば、被帯電体がレーザービームプリンタ
やＬＥＤプリンタ等の転写方式画像形成装置の繰り返し
使用される像担持体であり、該画像形成装置をコンピュ
ータの出力装置として用いて定型パターン画像を出力さ
せ続けたとき第１Ｏ図例のようにパターンに応じて帯電
部材としての帯電ローラ等の周面が局部的・集中的に周
方向に汚れていくという現象がみられる。第１Ｏ図にお
いてＰは像担持体ｌの転写部へ給送された転写材、Ａは
その転写材面に像担持体１面側から転写されたトナー画
像（定型パターン画像）、ａはパターンＡに応じて帯電
ローラ２Ｂの周面に局部的・集中的にすし状に生じた周
方向のトナー汚れ部分（ローラ汚れ）を示す。

このようなローラ汚れａは、特に、定型パターンＡの縦
線に対応して発生するもので、像担持体ｌの画像転写部
と帯電ローラ２Ｂ部との間に配置されている不図示のク
リーナ一部に毎ページ同じ部分に大量に転写残りトナー
がくると、クリーナ一部ではその殆どを像担持体１面か
ら取り除くことができるが、ごく一部はすり抜けが発生
してしまい、これが帯電手段である帯電ローラ２Ｂに付
着する。これが蓄積されて行き局部的・集中的な周方向
すじ状のローラ汚れａとなってしまう。

このように帯電ローラ２Ｂの一部分だけ集中的に汚れる
と、表面の抵抗が異なるため、帯電走力が変化し、他の
部分との境界に於て、帯電能力の変化率が大きくなり、
画像上にすじとなってあられれてしまう。

また帯電ローラ２Ｂにトナーが多量に付着すると、ロー
ラには電圧を印加しているのでローラ上のトナーを像担
持体ｌにメカ的に押し付けるとともに、電気的にも押し
付けることになるので、その部分でトナーのフィルミン
グ現像や融着を発生させてしまっていた。

上記（１）や（２）のような問題は摩擦帯電部材を被帯
電体に当接させて被帯電体面を摩！Ｉｔ帯電する方式の
帯電装置についても同様である。

本発明は上述のような接触帯電装置や摩擦帯電装置のよ
うに被帯電体に帯電部材を接触させて相対移動させて被
帯電体面を帯電処理する帯電装置について、帯電部材が
ブレード等の形態の場合における上記（１）のような異
物目づまりの問題、帯電部材がローラ等の形態の場合に
おける上記（２）のような−・ローラ等の局部的・集中
的なすじ状の周方向汚れの問題を解消し１画像形成装置
においてはそれ等に起因するすじ状の画像欠陥の発生等
をなくすることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、被帯電体に帯電部材を接触させて相対移動さ
せて被帯電体面を帯電処理する帯電装置であり、帯電部
材と被帯電体との上記の相対移動時に該相対移動方向と
交差する方向に帯電部材と被帯電体とを連続的に又は間
欠的に相対移動させる手段を有する、ことを特徴とする
帯電装置である。

（作　用） 即ち、被帯電体面の帯電処理のために帯電部材と被帯電
体とが相対移動している過程時にその相対移動方向と交
差する方向に帯電部材と被帯電体とを連続・的に又は間
欠的に相対移動させればその方向に関して帯電部材と被
帯電体との相互接触部が位置ずれしていく、そのため帯
電部材がブレード等の形態でそれと被帯電体との当接エ
ツジ部あるいはニップ面にトナー等の異物が進入しては
さまれてもそれを散乱させる効果を生じ、その箇所だけ
に異物が蓄積して成長し目づまり部となることが防止さ
れる。また帯電部材がローラ等の形態のものでも同様の
異物散乱効果により、ローラ等の周面に生じる周方向の
すし状のローラ汚れが大きな輻範囲にぼかし散らされた
状態となり１局部的・集中的な細すじ状のローラ汚れを
生じることが防止される。しかもローラ周面の一部にト
ナー等の異物が局部的に集中付着することはないので、
トナーのフィルミング化や融着といった現象の発生もな
くなる。

従って画像形成装置についていえば、帯電部材がブレー
ド等の形態の場合、における前述した目づまり現象、帯
電ブレードがローラ等の＊Ｓの場合における前述したロ
ーラ等の局部的・集中的なすじ状の周方向汚れ現象に起
因するすし状の画像欠陥の発生が効果的に防止される。

（実施例） 実施例！（第１・２図） 本例は本発明に従う帯電装置を用いた転写方式電子写真
装置の一例である。

１は被帯電体としての回転ドラム型の電子写真感光体（
像担持体）であり１本例の場合はＯＰＣ感光体であ゛る
。感光体ｌは矢示の時計方向に所定の周速度（プロセス
スピード）をもって回転駆動される。

２Ａはこの感光体ｌの周面を所定の電位に一様に帯電処
理するための帯電部材である。本例は導電性帯電ブレー
ドであり、感光体１面に対して感光体の面移動方向に対
してカウンタの方向に所定の押圧力をもって当接させで
ある。２０はこの帯電ブレード２Ａの支持部材（導電性
）である、３は帯電ブレード２Ａに対するバイアス印加
電源である０回転感光体１面はこの帯電ブレード２Ａに
より所定の電位に一様に接触帯電処理される。

次いでその帯電処理感光体１面に′露光部４ａにおいて
像露光手段４（スリット露光手段・レーザービーム操作
露光手段等）により目的画像情報の画像露光りがなされ
ることで像露光パターンに対応した静電潜像が形成され
ていく。

その形成潜像は次い、で現像手段５によりトナー現像さ
れ、そのトナー現像像が感光体ｌと転写手段（本例は転
写ローラ）６との間の転写部において、不図示の給紙部
から適正なタイミングで搬送された転写材Ｐに転写され
ていく。

転写部を通過して像転写を受けた転写材Ｐは感光体１面
から分離されて定着手段７へ搬送されて像定着を受ける
。

像転写後の感光体１面はクリーニング手段８で転写残り
トナー、その他の感光体面付着汚染物の除去がなされて
清浄面化されて、繰り返して作像に供される０本例のク
リーニング手段８はブレードクリーニング方式のもので
あり、ゴム製等のクリーニングブレード８ａを感光体１
の面移動方向に対してカウンタの方向に当接させてその
ブレード８ａのエツジ部で感光体１面を拭掃することで
感光体面の転写残りトナー等をかき落し除去させている
。

帯電ブレード２Ａを支持させた支持部材２０は不図示の
案内レール部材に沿って長手軸線方向（ドラム型感光体
１の母線方向）に帯電ブレード２Ａの感光体ｌに対する
接触を維持させたままスライド移動自由に配設しである
。そして第２図においてそのブレード支持部材の左端部
と不動部材２１との間にばね２２を縮設してブレード支
持部材２０を常時右方へ移動付勢させである。Ｇはドラ
ム型感光体１の右端に同心に一体に設けたドラムギアで
あり、このドラムギアに不図示の駆動系ギアが噛合して
いてドラムギアに回転力が伝達されて感光体ｌが所定の
周速度で所定の方向に回転駆動される。このドラムギア
Ｇの内面側に同心にカムリング２３を設けてあり、この
カムリング２３に対して前記ブレード支持部材２０の右
端を受は止めさせである。ブレード支持部材２０の右端
は上記ばね２２によるブレード支持部材の右方への移動
付勢力で常時カムリング２３に当接して受は止められる
。

而してドラムギアＧ即ち感光体ｌが回転駆動されるとそ
れに連動してブレード支持部材２０がカムリング２３と
ばね２２との共働によりその長手軸線方向に往復移動運
動する。即ち帯電ブレード２Ａが感光体ｌとの接触を維
持されたまま感光体１の回転方向とは直交する感光体母
線方向にカムプロフィルの高低差に対応したストローク
をもって往復移動′ＭｖＪすることで、帯電ブレード２
Ａと感光体ｌとの相互接触部が位置ずれする。そのため
帯電ブレード２Ａと感光体ｌとの当接エツジ部あるいは
ニップ面にトナー等の異物が進入してはさまれても上記
の位置ずれでそれが散乱され、その箇所だけに異物が蓄
積して成長し目づまり部となることが防止された。

また帯電ブレード２Ａの上記往復移動手段は本例の場合
は、ばね２２と、ドラムギアＧに一体に設けたカムリン
グ２３からなる簡素なもので。

コンパクト・低コストに構成できる。

従って、例えば、画像形成装置のメンテナンスフリー化
、扱い易さ等のために、主要の作像プロセス機器を一括
して画像形成装置本体に対して着脱自在のプロセスカー
トリッジとして構成した場合のプロセスカートリッジ内
に組み込む像担持体帯電処理用の帯電装置等として有効
に適用使用できる。

実施例２（第３〜５図） 本例は帯電部材として帯電ブレード２Ａにかえて帯電ロ
ーラ２Ｂを用いた装置例である。

帯電ローラ２Ｂはその左右両端側の軸部を夫々軸受２４
Φ２４で回転自由に軸受支持されると共に、不図示の加
圧機構により所定の押圧力Ｆをもって感光体１面に接触
されていて感光体１の回転駆動に従動して回転する。

また該帯電ローラ２Ｂはその長手軸線方向（ドラム型感
光体ｌの母線方向）に感光体１に対する接触を維持した
ままスライド移動自由に軸受２４・２４に軸受支持され
ており、該帯電ローラ軸の左端部と不動部材２１との間
にばね２２を縮設して帯電ローラ２Ｂを常時右方へ移動
付勢させ、帯電ローラ軸の左端部をドラムギアＧの内面
側に一体に設けたカムリング２３に受は止めさせである
。

而してドラムギアＧ即ち感光体１が回転駆動されると、
帯電ローラ２Ｂが従動回転すると共に、該帯電ローラ２
Ｂがカムリング２３とばね２２との共働によりその長子
軸線方向に往復移動遅動する。即ち帯電ブレード２Ｂが
感光体ｌとの接触を維持されたまま回転動すると共に感
光体ｌの回転方向とは直交する感光体母線方向にカムプ
ロフィルの高低差に対応するストロークをもって往復移
動Ｍ動することで、帯電ローラ２Ｂと感光体ｌとの相互
接触部が位置ずれする。

このように、感光体ｌに対する接触帯電部材であるロー
ラ２Ｂを回転させながら軸方向に移動させることによっ
て前述第１０図に示すように、従来、定型パターンＡば
かりプリントされた場合にクリーニング手段８からのも
れによるトナーがはっきりとすじ状にしかも多量にロー
ラ２Ｂの周面に付着ａしていたものが、第５図のａに示
すようにそのトナーが周囲に散らばり、すなわち、ぼか
されるのでトナーのすしのエツジで急激な変化がなく、
つまり画像上にすしとしてあられれることなく、しかも
、ローラ２Ｂ上のトナーが一部に集中することはないの
で、トナーのフィルミングや融着といった現象も発生し
なくなった。

実施例３（第６・７ｖ４） 本例は帯電ローラ２Ｂの往復移動手段の他の例を示すも
ので、帯電ローラ２Ｂはドラム型感光体１面にドラム母
線に対して角度（交差角）θをもたせて当接させである
。

この帯電ローラ２Ｂは感光体１の回転に伴ない従動回転
すると共に、上記の交差角θがあることにより該ローラ
２Ｂにはローラ長手軸線の本例の場合は右方への寄り移
動力Ｒが自然に作用して該ローラの軸の右端がドラムギ
アＧの内面側に一体のカムリング２３に突き当り状態に
なる。

而してドラムギアＧ即ち感光体ｌが回転駆動されると、
帯電ローラ２Ｂが従動回転すると共に、上記のように該
ローラに作用する右方への寄り移動力Ｒとカムリング２
３との共働によりカムプロフィルの高低差に対応するス
トロークをもってローラ軸線方向に往復移動運動される
。

この構成によればローラ２Ｂをカム２３方向へ押し移動
させるばね（２２）が不要となり、機構をよりコンパク
トに低コストに構成することができる。

（発明の効果） 以上のように本発明は、被帯電体に帯電部材を接触させ
て相対移動させて被帯電体面を帯電処理する帯電装置に
ついて、前記（発明が解決しようとする問題点）に記載
したように、帯電部材がブレード等の形態の場合におけ
る異物目づまりの問題、帯電部材がローラ等の形態の場
合におけるローラ等の局部的・集中的なすじ状の周方向
汚れの問題が解消され、例えば画像形成装置においては
それ等の問題によるすし状の画像欠陥の発生等を防止す
ることができ、所期の目的がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う帯電装置を使用した画像形成装置
の一例の概略構成図、第２図は帯電部材としての帯電ブ
レードの往復移動機構を示す図。 第３図は帯電部材として帯電ローラを用いた画像形成装
置の部分図、第４図はその帯電ローラの往復移動機構を
示す図、第５図は帯電ローラ周面に生じる周方向汚れが
ぼかされた状態を示す斜視図、第６図は帯電ローラの他
の往復移動機構の平面図、第７図はその正面図、第８図
・第９ｖ４は夫々帯電部材として帯電ブレード・帯電ロ
ーラを用いた接触帯電装置の構成略図、第１０図はロー
ラ汚れを生じた状態を示す斜視図。 ｌは被帯電体としての回転ドラム型の像担持体、２Ａ・
２Ｂは帯電部材としての帯電ブレード又は帯電ローラ、
３はバイアス印加電源、２２は押しばね、２３はカムリ
ング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被帯電体に帯電部材を接触させて相対移動させて
   被帯電体面を帯電処理する帯電装置であり、帯電部材と
   被帯電体との上記の相対移動時に該相対移動方向と交差
   する方向に帯電部材と被帯電体とを連続的に又は間欠的
   に相対移動させる手段を有する、ことを特徴とする帯電
   装置。