JPH04360167A - 近接帯電装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真装置に用いるこ
とができる近接帯電装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真複写機、電子写真プリン
ター等の電子写真装置における潜像保持部材の帯電には
コロトロン、スコロトロン等のコロナ帯電器が広く用い
られてきた、このコロナ帯電器には潜像保持部材を帯電
させるために４〜７ｋＶという高電圧が必要であり、又
、多量のオゾンを発生し感光体の劣化を速めるという欠
点があった。加えて、近年環境に対する認識の高まりと
、プリンター等が小型化、パーソナル化することに伴い
、机上等人に近接した位置で使用されることが多くなっ
たことにより、人体に有害であるオゾンの発生量の少な
い帯電装置が求められるようになってきた。

【０００３】このような情況の中、近年ローラー帯電等
の接触帯電が見直されてきており、一部実用化されてい
る。ローラー帯電とは金属等の芯金に導電性のゴム等を
被覆し、ローラー形状とした部材を潜像保持部材に接触
させ、該ローラーの芯金と潜像保持部材との間に電圧を
印加して該潜像保持部材表面を帯電させる方法である。 この帯電方法は、印加電圧が低くてすみ、また、オゾン
の発生量も少ないという特徴を有している。

【０００４】しかしながら、このローラー帯電方法にお
いては、常にローラーと潜像保持部材が接触しているた
め、ローラー、潜像保持部材双方に変形を与え易く、こ
れが圧痕として画像に出易いという欠点があった。また
ローラーと潜像保持部材が接触しているため、ローラー
のゴムからしみ出す添加剤等が潜像保持部材に移行し、
潜像保持部材表面を汚染するという問題もあった。また
、ローラーに印加する電圧が比較的低いとはいっても、
ローラーと潜像保持部材の接触面においては、ローラー
に印加した電圧が直接潜像保持部材に加わるため、潜像
保持部材にとっては強いストレスになるという問題もあ
った。

【０００５】このような問題点を解決したものとして、
特開昭５８−７６８５１号公報に示されるように潜像保
持部材の近くに（間隙１〜３ｍｍ）、表面が１０４　〜
１０１０Ωｃｍの比抵抗を有する物質で被覆された導電
体を設け、これと潜像保持部材との間に直流電圧を印加
して、潜像保持部材を帯電させる方法が考案されている
。 この特開昭５８−７６８５１号明細書によれば、比較的
低い印加電圧で潜像保持部材表面を帯電でき、オゾン発
生量も少ないということである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、同明細
書によれば、潜像保持部材と導電体との間隙を１ｍｍ程
度にまで近づけると、２．０ｋＶ程度まで印加電圧を下
げることができるが、帯電均一性が悪くなると記されて
おり、より広い間隙を設け、より高い電圧を印加するこ
とが好ましいことが示唆されている。すなわち、比較的
低い電圧とはいっても均一な帯電を得るためには、やは
り相当高い電圧を印加する必要があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以上のような情
況にもとずいて考案されたものであり、非常に低い印加
電圧で均一に帯電でき、オゾンの発生量も少なく、潜像
保持部材に圧痕を与えたり、潜像保持部材表面を添加剤
等で汚染することのない、帯電装置を提供することを目
的とする。

【０００８】すなわち本発明は、潜像保持部材と、該潜
像保持部材に近接して保持された帯電部材との間に電圧
を印加して、潜像保持部材を帯電させる帯電装置におい
て、該帯電部材は回転可能なローラー形状であり、その
両端部に間隙を保持するための凸部が形成されている潜
像保持部材の近接帯電装置であり、潜像保持部材表面と
該導電体表面との微小間隙が均一に保たれるので、該潜
像保持部材を均一に帯電することができる。

【０００９】以下、本発明につき、詳細に説明する。本
発明において、潜像保持部材と該潜像保持部材に近接し
て保持された帯電部材との間に印加する電圧は、直流電
圧に交流電圧を重畳した電圧が好ましい。この、交流電
圧の振幅は９００Ｖより小さいことが好ましく、より好
ましくは２００〜９００Ｖさらに好ましくは４００〜８
００Ｖであり、さらに又好ましくは６００〜８００Ｖが
良い。交流電圧の振幅が９００Ｖ以上であると交流電圧
を重畳しない場合よりかえって帯電均一性が悪くなる。

【００１０】本発明における近接とは、接近しているが
微小間隙は保持されている状況である。微小間隙は３０
０μｍより小さいことが好ましく、１００μｍより小さ
いことがより好ましく、更に好ましくは８０μｍ以下が
良い。間隙が大きすぎると直流電圧に交流電圧を重畳し
た電圧を印加しても均一な帯電を得ることがむずかしく
なる。

【００１１】次に本発明の近接帯電装置を、市販のレー
ザープリンターに取付けて、プリントを行なった場合の
使用例について説明する。 使用例１ 市販のレーザープリンターＰＣ−ＰＲ４０６ＬＭ（日本
電気（株）製）のドラムカートリッジを改造し、後述す
る図１に記載の如き凸部を有するローラー状の帯電部材
とドラム状の潜像保持部材との微小間隙を６０μｍとな
るように取り付けた。

【００１２】ローラー芯金に外部より直流電圧に交流電
圧を重畳した電圧を印加し、プリントを行なった。直流
電圧は−７００Ｖ、交流電圧の周波数は１ｋＨｚで振幅
は７５０Ｖとした。得られたプリントアウトのバックグ
ラウンドの白さは非常に良好であり、ガブリや黒点、非
原像模様（複製対象の原像には存在しない模様）等がな
く、感光体が均一に帯電されていることを示している。 又、微小間隙も、潜像保持部材と帯電部材の長手方向全
体にわたって均一にかつ安定に保持されていることを示
している。 使用例２ ローラー状の帯電部材とドラム状の潜像保持部材との微
小間隙を１９μｍにし、交流電圧の振幅を６００Ｖにす
る以外は使用例１と同様にプリントを行なった。得られ
たプリントアウトのバックグラウンドの白さは非常に良
好であり、カブリや黒点、非原像模様、等がなく、感光
体が均一に帯電されていることを示している。又微小間
隙も潜像保持部材と帯電部材の長手方向全体にわたって
均一にかつ安定に保持されていることを示している。

【００１３】このように本発明においては潜像保持部材
に近接して保持された帯電部材を、回転可能なローラー
形状とし、その両端部に凸部を形成して、該凸部を潜像
保持部材に当接させることにより、該潜像保持部材と該
帯電部材の微小間隙を、潜像保持部材と帯電部材の、長
手方向全体にわたって均一にかつ安定に保持することが
可能である。

【００１４】以下本発明の具体的態様を例示した図面を
、図にもとづいて説明するがこれらの図面はあく迄本発
明を例示説明する為のものであって、如何なる意味にお
いても本発明を制限するものとして解されるべきではな
い。図１は本発明の近接帯電装置の一例を示し、（ａ）
は断面説明図、（ｂ）は側面説明図である。１は金属の
芯金、２は導電性ゴムであり、１と２で回転可能なロー
ラー形状を形成している。３は間隙を保持するための凸
部である。４は潜像保持層、５は導電性基体であり、４
と５で潜像保持部材を形成している。凸部３は所定の圧
力印加手段、若しくはローラー状導電体の自重により、
潜像保持層４に当接され、ローラー状帯電部材表面と潜
像保持部材表面の間隙を保持するとともに、潜像保持部
材の面移動に伴ってローラー状導電体を回転させる。

【００１５】導電性ゴム２は潜像保持層４と接触してい
ないので、導電性ゴムに添加されている添加剤等が潜像
保持層表面を汚染したり、圧痕を与えたりする心配がな
い。導電性ゴムとしては例えば、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、シ
リコンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム又は熱可塑性エ
ラストマーなどにカーボンブラックを分散させたものを
用いることができる。

【００１６】芯金１と、導電性基体５の間に所定の電圧
を印加することにより、潜像保持層に均一な帯電を得る
ことができる。ローラーに印加された電圧が直接潜像保
持層に加わらないようにするために、凸部３は電気的に
高抵抗又は絶縁性であることが望ましい。このような材
料としては、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール
、ポリアリレート、ポリイミド、フッ素樹脂、ポリエチ
レン、ポリスチレン、ポリアミド、フェノール樹脂等を
あげることができる。凸部３の形態としては、本実施例
ではテープ状としてローラー状帯電部材に巻きつけてい
るが、シュリンクチューブを用いることも可能であるし
、塗布により形成した塗膜を利用してもよい。

【００１７】本発明の具体的態様においては、ローラー
状帯電部材と導電性基体５の間で放電が起こるのを防止
するため、潜像保持層４の幅はローラー状帯電部材の長
さより大きいことが望ましい。潜像保持層４としては、
ａ−Ｓｉ，ａ−Ｓｅ，Ａｓ２　Ｓｅ３　，ＣｄＳ，ＯＰ
Ｃ等が用いられ、導電性基体５としてはＡｌ合金，ポリ
エステルフィルム上にＩＴＯやＡｌを蒸着したもの等が
用いられる。

【００１８】図２は本発明の他の具体例を示した断面説
明図である。６は金属ローラーであり、７は間隙を保持
するための凸部である。４は潜像保持層、５は導電性基
体であり、４，５で潜像保持部材を形成している。本例
においては、ローラー両端部の凸部がローラー端面を被
覆した構成となっているので、潜像保持層４の幅がロー
ラー状導電体の長さより小さくとも、金属ローラー６と
導電性基体５の間で放電を起こす心配がない。凸部７を
形成する材料としては凸部３の材料として前述したもの
を用いることができる。図２において６は金属ローラー
としたが、図１のように金属の芯金に導電性ゴムを被覆
してローラー形状としたものを用いることもできるし、
導電性のプラスチック等をローラー形状としたものを用
いることもできる。

【００１９】図３は本発明の他の具体例を示した断面説
明図である。１は金属の芯金、２は導電性のゴムであり
、１と２で回転可能なローラー形状をなしている。８は
潜像保持層４に当接して間隙を保持するための凸部であ
り、リング状をしている。この凸部８を形成する材料と
しては、凸部３の材料として前述したものを用いること
ができる。芯金１と凸部８は互いに固定されていても良
いし、固定されていなくても良いが、動径方向にがたつ
きの無いことが重要である。

【００２０】図４は本発明の更に他の具体例を示した断
面説明図である。１は金属の芯金、２は導電性ゴムであ
り１と２で回転可能なローラー形状をなしている。９は
間隙を保持するための凸部であり、この具体例では直接
導電性基体５に接している。凸部９はローラーの端面を
覆うとともにローラーの周面の一部も覆っており、導電
性ゴムの表面と導電性基体５が直接対面することがない
ので、導電性ゴムと導電性基体の間で放電が起こる心配
がなく、潜像保持層４の表面に均一に帯電を施すことが
できる。凸部３を形成する材料としては凸部３の材料と
して前述したものを用いることができる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、簡単な
構成で、ローラー形状の帯電部材と潜像保持部材の微小
間隙を均一にかつ安定に保持できるため、比較的低い印
加電圧で潜像保持部材表面を均一に帯電でき、オゾンの
発生量も少なく、潜像保持部材に圧痕を与えたり、潜像
保持部材表面を添加剤等で汚染することのない潜像保持
部材の帯電装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一具体例を示した断面説明図および側
面説明図 （ａ）断面説明図 （ｂ）側面説明図 １　　金属の芯金 ２　　導電性ゴム ３　　間隙を保持するための凸部 ４　　潜像保持層 ５　　導電性基体

【図２】本発明の他の具体例を示した断面説明図４　　
潜像保持層 ５　　導電性基体 ６　　金属ローラー ７　　間隙を保持するための凸部

【図３】本発明の他の具体例を示した断面説明図１　　
金属の芯金 ２　　導電性のゴム ４　　潜像保持層 ５　　導電性基体 ８　　間隙を保持するための凸部

【図４】本発明の他の具体例を示した断面説明図１　　
金属の芯金 ２　　導電性のゴム ４　　潜像保持層 ５　　導電性基体 ９　　間隙を保持するための凸部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　潜像保持部材と、該潜像保持部材に近
   接して保持された帯電部材との間に、電圧を印加して該
   潜像保持部材を帯電させる帯電装置において、該帯電部
   材は回転可能なローラー形状であり、両端部に間隙を保
   持するための凸部が形成されていることを特徴とする潜
   像保持部材の近接帯電装置。