JPH0486764A - 電子写真装置 - 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、感光体等の像担持部材の表面に、電圧を印加
した導電性部材を接触又は摺擦して帯電させる接触帯電
法を用いた電子写真装置に関するものである。

（従来の技術） 電子写真プロセスを用いる画像形成装置において、感光
体等の像担持部材（以下単に感光体という）の表面を帯
電させ、あるいは除電する手段として、従来からコロナ
帯電方式が広く適用されている。この帯電方式は、非接
触状態で感光体を均一に所定の電位に帯電させる方式と
して有効であるが、高圧電源を必要とすることや、コロ
ナ放電によってオゾンが発生し、感光体等に悪影響を及
ぼすという問題を有している。

このようなコロナ帯電方式に対して、電圧を印加した導
電部材を感光体に接触させて帯電させる接触帯電方式は
、コロナ帯電方式に比べて低い印加電圧で帯電させるこ
とができるから電源の低電圧化が図れること、また、オ
ゾン等の有害物の発生量が少ないなどの点から注目され
ている。

接触帯電方式を適用した画像形成装置は、例えば特開昭
６３−２１０８６４号公報に開示されている。第３図は
、その画像形成装置を示したもので、１は軸１ｅを中心
に矢印方向に所定の周速度で回転駆動されるドラムの上
に形成された感光体でおり、接触型帯電ローラ２により
、その表面に所定電位の負又は正の均一な帯電処理を受
ける。帯電された感光体１は、画像露光部３にてスリッ
ト露光、レーザビーム走査露光等の光像りを受けること
により静電潜像が形成され、現像器４によってトナー現
像される。二のトナー像は、給紙ローラ５でドラム周速
と同期搬送される転写材Ｐの表面に、転写用帯電器６に
より転写され、トナー像を保持する転写材は分離用帯電
器７によりドラム表面から分離され、搬送部８によって
定着部（不図示）に搬送、排出される。一方、トナー像
転写後の感光体表面は、クリーニング装置９によってク
リーニングされ、また除電ユニット１０で除電されて、
次のサイクルに供せられる。

この例では、接触型帯電ローラ２は、ステンレス等の金
属芯金を軸棒２２とし、この周りに電気抵抗１０゛Ω・
鉦程度の導電性弾性層が設けられ、その外表面にさらに
面精度及び耐摩耗性の高い導電性ウレタンゴム被覆２１
が施され、線圧０．０＋−０，２ｋｇ／ＣＴｌ１で感光
体１に圧接し、電源２３から印加された高圧により接触
帯電させるものである。

この帯電ローラ２は、通常感光体の回転に伴って従動回
転するものであるが、別の駆動源によって感光体の回転
方向と順又は逆方向に任意の速度で積極的に回転駆動さ
せたり、非回転のまま抑圧接触させてもよい。また、ロ
ーラ形状のものの外、ブラシやブレード形状のものも用
いられる。そして、例えば１〜２に〜′の電圧が印加さ
れて、感光体に接触し、感光体表面を０．５〜１に〜′
に帯電させる。これは、数ｋＶの印加電圧を要するコロ
ナ帯電方式に比べて電源の低電圧化と共に、帯電器のシ
ールド等に流れる無駄なシールド電流で発生するオゾン
がないため、帯電装置がら発生する全体的なオゾン量を
低減することができる。

しかし、この接触帯電方式における帯電メカニズムも基
本的には帯電部材と感光体等の像担持部材表面との微小
ギャップにおけるコロナ放電現象に基づくものであり、
このコロナ放電に伴うオゾン等の有害物質の発生は免れ
ず、これによって帯電部材自体の特性劣化や寿命の短縮
を招き、帯電不良を起こす二と、またコロナ帯電の場合
と同様に帯電部材表面又はその近傍に付着又は滞留して
いるオゾン生成物が感光体の停止時等に、その表面に徐
々に移行して、帯電部材の接触部又はその近傍の感光体
表面の特性を劣化させ、それによる画像流れ、画像にじ
み等の異常画像を生ずるなと、様々な問題があり、これ
らの問題は、帯電部材が感光体に接触しているという点
で、むしろ非接触のコロナ帯電方式に比べてより深刻な
問題となり得る。

このオゾン生成物は、導電性帯電ローラを順、逆方向に
積極的に回転駆動させたり、非回転で押圧接触させ、あ
るいは、特開昭５８−１５０９７５号公報に記載されて
いるように、研摩剤を含む帯電部材で感光体表面を研摩
し、オゾン生成物の蓄積を抑制することも可能であるが
、逆に帯電部材にオゾン生成物が蓄積され、画像乱れ等
の発生を早めるという結果を招き、摺擦させる場合は、
帯電部材や感光体表面を摩耗劣化させる問題も生ずる。

（発明か解決しようとする課題） 本発明は、上記従来技術における帯電時に発生するオゾ
ンや窒素酸化物等の有害物質の問題点を解決し、長期的
な使用においても帯電部材及び感光体等の像担持部材の
特性劣化を生ずることなく、また、長期的に異常画像が
発生せず、高品質の画像が安定して得られる電子写真装
置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明は、像担持部材の表
面に、電圧を印加した導電性帯電部材を接触又は摺擦し
て帯電させる接触帯電法を用いた電子写真装置において
、導電性帯電部材が、少なくともその表面に、オゾン及
び窒素酸化物等のオゾン生成物を分解し得る、常温で固
体のワックス状含窒素化合物を添加した導電性被覆層を
備えた構成とする。

ここで用いられるワックス状含窒素化合物としては、Ｃ
１９以上のアルキルアミン、Ｃ１３以上のジアルキルア
ミン、Ｃ１８以上のトリアルキルアミン、ＣｔＯ以上の
ジアミノアルカン、Ｃ１３以上のオキシアミノアルカン
、Ｃ１８以上の環状イミン、０５以上の脂肪酸アミド、
Ｃ１２以上のＮ−メチル脂肪酸アミド及びＣ１２以上の
アルキル基で構成されるカルバミン酸エステル等の融点
が５０℃以上のものが好適である。

（作　用） この構成によれば、導電性帯電部材表面の常温で固体の
ワックス状含窒素化合物を添加した導電性被覆層が滑性
を有するため像担持部材や帯電部材の摩耗が低減され、
また像担持部材の表面と密接するので帯電効率が向上す
る。また、コロナ放電で発生するオゾン生成物等が効果
的に分解除去されるため、像担持部材や帯電部材の特性
劣化がなく、常に高品質の画像を安定して得ることがで
きる。

（実施例） 以下、図面を参照して実施例を詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示したものであり、１０
０は像担持部材（以下単に感光体という）で、導電性支
持体ｌｌＯ上に無機・有機光導電層、無機と有機の複合
型光導電層又はこれら光導電層表面に樹脂やアモルファ
スカーボン等のオーバコートを施した感光層（あるいは
誘電層）１２０を設けたものである。２０１は感光体１
００に押圧接触する接触帯電ローラで、中心にステンレ
ス等の金属製軸棒２１１を有し、その周りに電気抵抗が
ｌＯ“Ω・ｃｍ以下、好ましくは１０’Ω・ｍオーダー
で、Ｊ　Ｉ　Ｓ−Ａ硬度が１０〜４０、好ましくは２０
〜３０の導電性弾性層２２１、さらにその表面に電気抵
抗がＩＯ４〜１０′Ω・ｃｍ、好マシくは１０’〜ｌＯ
“Ω・印で、シヨアＤ硬度が２０〜２００、好ましくは
５０〜１００の導電性被覆層２３１が設けられている。

電圧は高圧電源４００から軸棒２１１に印加され、導電
性弾性層２２１を介して導電性被覆層２３１へ伝達され
る。接触帯電ローラ２０１は、感光体１００に対し、０
．０１〜０　、２　ｋｇ　／　ｃｍ　、好ましくは０．
０５〜０．１ｋｇ／Ｃｍの線圧で押圧接触され、感光体
の回転に対して従動回転、又は図示しない別駆動源によ
り順又は逆方向に積極回転され、摺擦される。

この接触帯電ローラ２０１は、例えばステンレス等の金
属製軸棒２１１の周りに導電性付与剤としての導電性カ
ーボンブラック、可塑剤としてのパラフィン系オイル、
補強用充填剤としての酸化亜鉛やステアリン酸その他過
酸化物等を添加したシリコーン、ネオプレン、イソプレ
ン等の合成ゴムの弾性層２２１を形成する。次いで、こ
の外周を研削後、その表面に、ワックス状含窒素化合物
（例えば軟化点７７℃のオフタコシルアミン）とエポキ
シ樹脂の重量比ｌ：４の混合物の１０重量％トルエン溶
液に導電性カーボンブラックを固形分比で２０重量％均
一分散した塗液をスプレー法にて複数回繰返し塗布し、
乾燥被膜で約２５μｍの導電性被覆層２３１を形成する
。

このように構成された本実施例では、導電性被覆層２３
１が滑性に富み、従って、帯電部材や感光体表面の摩耗
が少なく、感光体と帯電ローラとの密着性がよくなって
均一で効率のよい帯電が可能になる。しかもＮＯｘ等の
オゾン生成物を効果的に分解し、画像流れ等を未然に防
止できる。なお、内部の導電性弾性層２２１の可塑剤と
してのパラフィン系オイルやステアリン酸に代えてワッ
クス状含窒素化合物を混入し、内部から徐々に表面へ拡
散させることでオゾン生成物の分解活性の長期化を図る
こともできる。

第２図は、本発明の他の実施例を示したものであり、被
覆層２３２のみを導電性とし、オゾン生成物等の分解性
を付与したものである。この場合軸棒２＋２及び内部層
２２２は導電性である必要はなく、軸棒２１２をプラス
チック製にすることや内部層２２２への導電性カーボン
ブラックの混入を省くことが可能となる。被覆層２３２
は、第１図の場合の導電性弾性被膜２３１と同様に形成
し、高圧電源４００をこの被覆層２３２に摺擦等により
接続する。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、接触帯電ローラ
の少なくとも導電性被覆層にオゾン生成物等の分解性、
及び滑性を有するワックス状含窒素化合物を添加するこ
とにより、 ■滑性のため帯電部材表面や感光体表面の摩耗劣化が低
減され、感光体表面への均一密着により均−帯電及び帯
電効率の向上を図ることができると共に、 ■帯電部材表面と感光体表面との微小間隙で起こるコロ
ナ放電で発生したオゾン生成物等を効果的に分解除去す
るため、帯電部材や感光体表面に蓄積したり移行するこ
とによって発生する画像流れ等の異常画像を未然に防止
し、長期に安定した画像を形成することができる。また
、 （３）感光体のクリーニング性が向上し、接触帯電部材
へのトナー付着汚れも防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の接触帯電部の構成図、第
２図は、本発明の他の実施例の接触帯電部の構成図、第
３図は、接触帯電方式を適用した従来の画像形成装置の
構成図である。 １００・・・像担持部材（感光体）、１１０・・　導電
性支持体、！２０・・　感光層、２０１，２０２・・・
接触帯電ローラ、２２１・・・導電性弾性層、２２２・
・・内部層、２３１・・・導電性被覆層、２３２・・・
被覆層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持部材の表面に、電圧を印加した導電性帯電
   部材を接触又は摺擦して帯電させる接触帯電法を用いた
   電子写真装置において、 前記導電性帯電部材が、少なくともその表面に含窒素化
   合物を添加した導電性被覆層を備えていることを特徴と
   する電子写真装置。
2. （２）含窒素化合物は、常温で固体の直鎖状又は環状ア
   ミン、アミド及びカルバミン酸エステルから選ばれるワ
   ックス状含窒素化合物であることを特徴とする請求項（
   １）記載の電子写真装置。