JPH06167873A

JPH06167873A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06167873A
Application number: JP4318558A
Authority: JP
Inventors: Norio Hashimoto; 典夫橋本; Toshio Watanabe; 敏男渡辺; Hiromichi Yamada; 博通山田; Takayasu Yunamochi; 貴康弓納持; Akihiko Takeuchi; 竹内　　昭彦; Kazuro Ono; 和朗小野; Koichi Tanigawa; 耕一谷川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-11-27
Filing date: 1992-11-27
Publication date: 1994-06-14

Abstract

(57)【要約】【目的】帯電バイアスが誘導その他で乱されることに
よる像担持体の帯電ムラを防止して良好な画像を得るこ
とができる画像形成装置を提供すること（第１発明）。【構成】感光ドラム（像担持体）１に接触する帯電ロ
ーラ（帯電部材）２に電圧を印加して感光ドラム１を帯
電する接触帯電手段と、感光ドラム１上に形成された潜
像を現像剤で顕像化するために現像スリーブ（現像剤担
持体）１７に振動バイアス電圧を印加する現像手段を備
えた画像形成装置において、前記現像スリーブ１７を前
記帯電ローラ２に対してホルダー（導電性部材）２９で
隠すよう構成する（第１発明）。本発明によれば、ホル
ダー２９と感光ドラム１とが現像スリーブ１７の帯電ロ
ーラ２に対しての電気的シールドとして作用し、現像振
動バイアスが帯電バイアスを乱すことがないため、感光
ドラム１に帯電ムラが生ずることがなく、感光ドラム１
が均一に帯電されて良好な画像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を採用す
る複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真の帯電装置としては、コ
ロナ帯電器が使用されてきたが、近年、これに代わって
接触帯電装置が実用化されてきている。この接触帯電装
置は、オゾンレス、低電力、装置簡略化を目的としてお
り、この中でも特に帯電部材として導電ローラを用いた
ローラ帯電方式を用いたものが帯電の安定性という点か
ら好ましい。

【０００３】ローラ帯電方式においては、導電性の弾性
ローラを像担持体に加圧当接させ、これに電圧を印加す
ることによって像担持体の帯電を行なう。

【０００４】具体的には、帯電は帯電部材から像担持体
への放電によって行なわれるため、或る閾値電圧以上の
電圧を印加することによって帯電が開始される。例え
ば、厚さ２５μｍのＯＰＣ感光体に対して帯電ローラを
加圧当接させた場合には、約６４０Ｖ以上の電圧を印加
すれば感光体の表面電位が上昇し始め、それ以降は印加
電圧に対して傾き１で線形に感光体表面電位が増加す
る。ここで、帯電が開始される電圧を帯電開始電圧Ｖ_th
と定義する。

【０００５】以上のことから、電子写真に必要とされる
感光体表面電位Ｖ_d を得るためには、帯電ローラには
（Ｖ_d ＋Ｖ_th）のＤＣ電圧を印加すれば良いことにな
る。このようにしてＤＣ電圧のみを接触帯電部材に印加
して帯電を行なう方法を、以下、ＤＣ帯電と称する。

【０００６】又、更なる帯電の均一化を図るために特開
昭６３−１４９６６９号公報に開示されるように、所望
の電位Ｖ_d に相当するＤＣ電圧に（２×Ｖ_th）以上のピ
ーク間電圧を持つＡＣ成分を重畳した電圧を接触帯電部
材に印加する帯電方式（以下、ＡＣ帯電と称す）が用い
られる。この方式は、ＡＣによる電位のならし効果を目
的としたものであり、像担持体の電位はＡＣ電圧のピー
クの中央であるＶ_d に収束し、環境等の外乱は影響され
ることはない。

【０００７】一方、現像装置としては、特公昭５８−３
２３７５号公報等に示されるように、現像剤担持体に、
交流電圧に直流電圧を重畳した振動バイアス電圧を印加
することにより、該像担持体との間に働く電界の作用で
該像担持体に形成された静電潜像を現像剤により顕像化
する方式（以下、ジャンピング現像方式と称す）が装置
簡略化、高画質及び安定性において優れているため、広
く用いられている。

【０００８】ここで、図２９に従って従来の画像形成装
置を説明する。

【０００９】図２９において像担持体である感光ドラム
１は図示矢印方向に回転し、帯電バイアス電源１９にて
帯電バイアスを印加されて矢印方向に回転する帯電ロー
ラ２によって感光ドラム１は前述のように所定電位に帯
電される。そして帯電された感光ドラム１は、不図示の
露光手段から発せられる画像信号に応じて変調されたレ
ーザ光Ｌ等により露光されて静電潜像が形成される。

【００１０】一方、現像剤である磁性トナーを収容した
トナーホッパー１５から撹拌手段１６により搬送された
トナーは、内部に固定磁石１７’を有して矢印方向に回
転する現像スリーブ１７に引き付けられ、摩擦電荷を与
えられながらトナー層厚規制のための弾性ブレード１８
によりトナー層厚がほぼ均一になるように規制され現像
部に搬送される。

【００１１】而して、感光ドラム１に形成された前記静
電潜像は、現像スリーブ１７に振動バイアス電圧を与え
る現像バイアス電源２０によりトナーをジャンピング現
像することによりトナー像として顕像化される。そし
て、トナー像は、給紙手段２１により給紙される転写材
Ｐ上へ転写手段２３により転写された後、定着ローラ２
４、加圧ローラ２５から成る定着装置により加熱されて
永久定着される。尚、転写後に感光ドラム１に残留した
トナーはクリーナ７で除去され、除去されたトナーは廃
トナースペース７ａに回収される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２９
に示す従来の画像形成装置においては、現像スリーブ１
７に印加される振動バイアスによって帯電バイアスが誘
導その他で乱されてしまい、感光ドラム１上に帯電ムラ
が引き起こされることが分かった。特に、ＡＣ帯電方式
においては、帯電、現像双方の振動周波数の関係によ
り、所謂波の干渉が生じ、干渉に応じた帯電ムラが発生
することも分かった。

【００１３】従って、第１発明の目的とする処は、帯電
バイアスが誘導その他で乱されることによる像担持体の
帯電ムラを防止して良好な画像を得ることができる画像
形成装置を提供することにある。

【００１４】ここで、図３０に示すレーザビームプリン
タについて説明する。

【００１５】図３０において、１は像担持体である感光
ドラム、２は帯電ローラ、Ｌはレーザ光、９は現像器、
２１はペーパーガイド、２３は転写ローラ、７はクリー
ナ、Ｐは転写材である。

【００１６】斯かるレーザビームプリンタにおいて、不
図示のホストコンピュータから送られて来る電気信号化
された文字や画像情報は、インターフェイスコントロー
ラに入力されて信号処理され、その出力によってレーザ
光Ｌが適宜発光し、このレーザ光Ｌは、感光ドラム１の
表面に、該感光ドラム１の回転方向に直角な方向に走査
しなが投影される。

【００１７】一方、感光ドラム１は図示矢印方向に回転
し、前記帯電ローラ２によって一様に帯電された後、前
述のレーザ光Ｌの照射を受ける。この感光ドラム１にお
いて、レーザ光Ｌが当った所は電荷が減衰し、当らない
所は電荷が残留するため、該感光ドラム１の表面にはレ
ーザ光ＬのＯＮ／ＯＦＦに応じた静電潜像が形成され、
この静電潜像は前記現像器９によってトナー像として顕
像化される。

【００１８】他方、転写材Ｐがペーパーガイド２１に沿
って適当なタイミングで感光ドラム１と転写ローラ２３
間の転写ニップ部に供給され、転写ローラ２３の作用に
よって該転写材Ｐ上には感光ドラム１上のトナー像が転
写される。そして、トナー像の転写を受けた転写材Ｐ
は、自重或いは除電によって感光ドラム１から分離され
た後、不図示の定着器に送られ、そこでトナー像の定着
を受け、最後に不図示の排紙トレイに排出される。尚、
感光ドラム１は、転写工程終了後にクリーナ７によって
残留トナーを除去され、次の画像形成プロセスに入る。

【００１９】ところが、上記従来のレーザビームプリン
タにおいては、環境によってトナー（現像剤）の電荷量
が変動するために所望の画像濃度が得られなかったり、
時には、トナーの流動性が悪くなり、トナーの補給がで
きなくなったり、画像が全く出なくなることもある。

【００２０】従って、第２発明の目的とする処は、環境
（特に、湿度変化）によらず、最適な画像を得ることが
できる画像形成装置を提供することにある。

【００２１】ここで、転写手段として弾性ゴムローラを
用いる画像形成装置を図３１に示すレーザプリンタにつ
いて説明する。

【００２２】図３１において、１は像担持体である感光
ドラムであり、これは周速（プロセススピード）９０ｍ
ｍ／ｓｅｃで図示矢印方向（時計方向）に回転駆動され
ている。

【００２３】上記感光ドラム１は、一次帯電器２によっ
てその表面を均一に暗電位（ＶＤ電位）−６５０Ｖに帯
電される。その後、露光装置３によって感光ドラム１上
に像露光が施されると、該感光ドラム１上には静電潜像
が形成される。尚、感光ドラム１の画像部の電位（Ｖ_L
電位）は−１５０Ｖである。

【００２４】上記静電潜像は、現像器９によってトナー
像として顕像化されるが、この顕像化は、現像器９に設
けられた現像ローラ９ａに現像剤であるトナーを薄層コ
ートし、該現像ローラ９ａにバイアスを印加することに
よって行なわれる。ここで、トナーはマイナス帯電され
ており、現像ローラ９ａには−５００Ｖの直流バイアス
を重畳したピーク間電圧が１６００Ｖの交流バイアスが
印加される。この交流バイアスの直流成分をＶ_DCとすれ
ば、感光ドラム１上の静電潜像は、この直流成分Ｖ_DCと
露光部電位Ｖ_L との電位差に基づいてトナーによって顕
像化（現像）される。

【００２５】一方、転写材Ｐは、給紙ローラ２１によっ
て装置内に搬送され、搬送ガイド２１ａを経てレジスト
ローラ対１２に達し、該レジストローラ対１２によって
タイミングを合わせられ、感光ドラム１上のトナー像と
同期して感光ドラム１と転写ローラ２３で形成される転
写ニップ部へ搬送される。

【００２６】而して、転写材Ｐが転写ニップ部に至る
と、転写ローラ２３には転写バイアス電源２７から転写
バイアスが印加され、感光ドラム１上のトナー像は転写
材Ｐ上に転写される。

【００２７】そして、トナー像の転写を受けた転写材Ｐ
は、搬送ガイド２１ｂを経て定着器９を通過し、このと
きトナー像は加熱、加圧されて転写材Ｐ上に定着され、
トナー像の定着を受けた転写材Ｐは排紙トレイ３６上に
排出される。尚、転写されないで感光ドラム１上の残っ
たトナーはクリーナ７によって回収される。

【００２８】ところで、当該レーザプリンタはＡ４サイ
ズの転写材Ｐに印字を行なうものであって、感光ドラム
１の外径はφ３０ｍｍ、長さは２３０ｍｍ、転写ローラ
２３の外径はφ２０ｍｍ、長さは２１０ｍｍに設定され
ている。

【００２９】ここで、転写工程について説明する。

【００３０】一般に転写を良好に行なうためには、転写
ローラの芯金−ニップ間の抵抗値は１０⁷ Ω以上が必要
であり、このような転写ローラを構成する材料としては
ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）が代表
的である。転写ローラの抵抗を制御する方法としては、
内添するカーボンブラック、酸化亜鉛、パラフィンオイ
ルの添加量と加硫条件を制御する方法がある。

【００３１】上記のように構成された転写ローラは、図
３２にＲ４，Ｒ５，Ｒ６にて示すように、印加バイアス
が大きくなると抵抗値が小さくなり、印加バイアスが小
さくなると抵抗値が大きくなるという電圧−抵抗特性
（Ｖ−Ｒ特性）を有する。斯かる特性を示す理由は、電
圧を大きくするとＥＰＤＭに分散された導電粒子（酸化
亜鉛、カーボンブラック）間で放電（リーク）が発生し
て電流が増加するためであると考えられる。

【００３２】尚、この種の転写ローラの抵抗値の電圧に
よる変動分は、印加電圧１ＫＶ当り０．６倍程度であ
る。

【００３３】而して、転写ローラに印加すべきバイアス
の値は、転写を行なわない非通紙時に決定される。

【００３４】図３３は転写ローラにバイアスを印加した
場合の電圧−電流特性（Ｖ−Ｉ特性）を示す。図３３中
の実線は非通紙時の特性を、一点鎖線は通紙時の特性を
それぞれ示す。

【００３５】良好な転写を行なうためには、転写材に十
分な電荷を与えなければならないが、図３１に示す構成
の場合には転写電流は通紙時において４μＡ以上必要と
なる。ここで、通紙時に４μＡの電流値とするための電
圧は、非通紙時に感光ドラムに４μＡの電流を流すため
の電圧に転写材の分圧分１．１ＫＶを加えた電圧に等し
い。例えば、図３３に示す例では、非通紙時４μＡで
１．３ＫＶ、通紙時で２．４ＫＶとなる。

【００３６】一方、非通紙時に転写ローラに大きなバイ
アスを印加して電流を流し過ぎると、感光ドラムを一次
帯電器でＶＤ電位に収束できない程プラスに帯電してし
まい、非画像部に紙跡と称される地汚れが発生してしま
う。最適な電流値は一次帯電器の能力によって決まる
が、図３１に示す構成では最適電流値は３５μＡであ
る。このことから、図３３に示す特性を有する転写ロー
ラの場合、使用可能な電圧範囲は２．４ＫＶ〜４．３Ｋ
Ｖとなる。

【００３７】図３４は転写ローラの抵抗値が低い場合の
Ｖ−Ｉ特性と使用可能な電圧範囲を示す図であり、該転
写ローラのＶ−Ｒ特性は図３２のＲ５に対応する。

【００３８】図３５は転写ローラの抵抗値が高い場合の
Ｖ−Ｉ特性と使用可能な電圧範囲を示す図であり、該転
写ローラのＶ−Ｒ特性は図３２のＲ６に対応する。尚、
図３２において、破線Ａは使用可能電圧範囲の下限（転
写不良を発生させない下限の電圧値）を示し、破線Ｂは
使用可能電圧範囲の上限（紙跡を発生させない上限の電
圧値）を示す。

【００３９】ところで、図３１に示すレーザプリンタに
おける転写バイアスは、非通紙時に電流値４μＡの定電
流バイアスを印加、このとき発生した電圧に転写材の分
圧分１．１ＫＶ以上の電圧を加えることによって決定さ
れるが、実際には、転写ローラの使用可能電圧範囲と電
圧制御系のバラツキを考慮して決定される。この制御
は、図３１に示す電圧系３９、転写用高圧電源２７を駆
動するＣＰＵ６１、Ｉ／Ｏ６２及びメモリ６３によって
行なわれる。

【００４０】ところが、以上に説明した転写ローラを使
用した場合には、転写ローラに印加する電圧が大きくな
ると転写ローラの抵抗値が小さくなるため、使用可能電
圧範囲が狭くなり、もともと使用可能電圧範囲の狭い抵
抗値下限側の転写ローラでは制御系の誤差によって転写
不良や紙跡等が発生し易く、良好な画像が得られないと
いう問題があった。

【００４１】従って、第３発明の目的とする処は、転写
ローラに印加すべき電圧の使用可能範囲を拡大して転写
バイアス制御系の誤差に起因する不良画像の発生を防ぐ
ことができる画像形成装置を提供することにある。

【００４２】ところで、従来、転写材を像担持体から分
離する方法としては、像担持体の曲率を大きくして転写
材の腰で分離する曲率分離方式や、像担持体に静電吸着
している転写材の電荷を除電して分離する除電分離方式
が知られている。尚、曲率分離方式だけでは、腰が無い
（剛度が小さい）薄紙を分離する場合や転写材が帯電し
易い低湿環境下で分離する場合には、分離能力が低下す
る場合があるため、曲率分離方式と除電分離方式が組み
合わせて使用される場合もある。

【００４３】図３６に曲率分離方式と除電分離方式を組
み合わせた例を示す。

【００４４】図３６に示すように、像担持体である感光
ドラム１上の現像像は、転写帯電器２３からの放電によ
って転写材Ｐに転写され、現像像の転写を受けた転写材
Ｐは感光ドラム１から分離されて図示矢印方向に搬送さ
れる。

【００４５】ところで、感光ドラム１の外径はφ３０ｍ
ｍに設定されており、該感光ドラム１は６０ｇ／ｍ² 以
上の重さの転写材であれば、これを曲率分離方式によっ
て分離することができる。

【００４６】しかしながら、低湿環境下で転写材Ｐの帯
電量が大きくなった場合や、転写材Ｐが腰の弱い薄紙で
ある場合には、分離方式だけでは転写材Ｐを分離するこ
とができない。斯かる場合には、除電針１４によって転
写材Ｐの裏面の電荷を除去して該転写材Ｐの分離を助け
る方法が採られる。このとき、除電針１４に転写バイア
スの極性と逆極性のバイアスをかける方法も知られてい
る。

【００４７】ところが、除電分離方式には次のような問
題がある。

【００４８】即ち、図３７に示すように転写手段として
転写ローラ２３を用いた場合、転写材Ｐの分離方向が転
写ローラ２３寄りに行き過ぎると、転写材Ｐと転写ロー
ラ２３間よりも感光ドラム１と転写材Ｐ間で放電が起こ
り、転写材Ｐが転写ローラ２３のバイアスと逆極性に帯
電してしまうという現象が起きる。このとき、除電針１
４にはその電荷を逃がす方向（つまり、通常の除電電流
と逆方向）の電流が流れてしまう。

【００４９】そして、上記現象が起こると、表側の画像
に乱れが生じてしまうことが分かった。

【００５０】従って、第４発明の目的とする処は、分離
手段を構成する除電手段に除電電流とは逆方向の電流が
流れるのを防いで画像の乱れを防止することができる画
像形成装置を提供することにある。

【００５１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく第
１発明は、像担持体に接触する帯電部材に電圧を印加し
て像担持体を帯電する接触帯電手段と、像担持体上に形
成された潜像を現像剤で顕像化するために現像剤担持体
に振動バイアス電圧を印加する現像手段を備えた画像形
成装置において、前記現像手段を前記接触帯電手段に対
して導電性部材で隠すよう構成したことを特徴とする。

【００５２】第２発明は、像担持体に接触する帯電部材
に電圧を印加して像担持体を帯電する接触帯電手段と、
像担持体上に形成された潜像を現像剤で顕像化するため
に現像剤担持体に現像バイアス電圧を印加する現像手段
を備えた画像形成装置において、前記帯電部材に定電流
制御された電圧を印加し、そのときの電圧を検知してそ
の値に応じて現像バイアス電圧、現像剤担持体の回転速
度と該現像剤担持体内のマグネットの回転速度の少なく
とも一方、現像ブレード圧、現像剤撹拌補給手段の速
度、或いは像担持体面と現像剤担持体との間隔を変化さ
せることを特徴とする。

【００５３】第３発明は、像担持体とこれに圧接される
転写ローラを備え、像担持体上に形成された現像像を、
像担持体とバイアスを印加した転写ローラとの間を通過
する転写材に転写する画像形成装置において、前記転写
ローラへの印加電圧変化量ΔＶ（ＫＶ）に対する同転写
ローラの抵抗値変化率を０．９ΔＶ〜１．１ΔＶに設定
したことを特徴とする。

【００５４】第４発明は、像を担持する像担持体と、該
像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、像担持体
上に形成された潜像を現像剤で顕像化する現像手段と、
像担持体上の顕像化された現像像を転写材に転写する転
写手段と、現像像の転写を受けた転写材を像担持体から
分離する分離手段を備える画像形成装置において、前記
分離手段を少なくとも除電手段を含んで構成するととも
に、該除電手段で除電する電荷の極性を限定したことを
特徴とする。

【００５５】

【作用】第１発明によれば、ジャンピング現像を行なう
現像手段が接触帯電手段に対して電気的にシールドされ
るため、現像振動バイアスによって帯電バイアスが誘導
その他で乱されることがなく、像担持体が均一に帯電さ
れて良好な画像が得られる。

【００５６】第２発明によれば、接触帯電手段の帯電部
材に定電流制御された電圧を印加し、そのときの電圧を
検知してその値によって、先の電圧とそのときの良好な
現像条件を予め記憶し、それに基づいて現像条件を制御
するため、環境（特に、湿度変化）によらず、常に最適
な画像を安定して得ることができる。

【００５７】第３発明によれば、転写ローラを印加電圧
による抵抗値変動が小さい材料で構成したため、該転写
ローラに印加すべき電圧の使用可能範囲を拡大して転写
バイアス制御系の誤差に起因する不良画像の発生を防ぐ
ことができる。

【００５８】第４発明によれば、分離手段を構成する除
電手段で除電する電荷の極性が限定されるため、該除電
手段に除電電流とは逆方向の電流が流れるのが防がれ、
画像の乱れが効果的に防がれる。

【００５９】

【実施例】

［第１発明］以下に第１発明の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。

【００６０】＜第１実施例＞図１は本発明の第１実施例
に係る画像形成装置（プロセスカートリッジ）の断面図
であり、ここでは、図２９に示した従来の画像形成装置
との相違点のみ説明する。

【００６１】図１において、１８は現像スリーブ１７上
のトナー層厚を規制するために現像スリーブ１７に弾性
的に圧接される弾性ブレード（ゴムブレード等）であ
り、該弾性ブレード１８を固定保持するホルダー２９
は、金属等の導電性部材で構成され、振動バイアス電圧
が印加される導電性部材から成る現像スリーブ１７を帯
電ローラ２に対して隠すように配置されている。又、感
光ドラム１としては、アルミ基体上にＯＰＣを塗工した
ものが用いられている。そして、ホルダー２９及び感光
ドラム１のアルミ基体は接地されている。

【００６２】上記構成において画像形成動作を行なった
場合、ホルダー２９と感光ドラム１とが現像スリーブ１
７の帯電ローラ２に対しての電気的シールドとして作用
し、現像振動バイアスが帯電バイアスを乱すことがなく
なった。

【００６３】従って、従来のように感光ドラム１に帯電
ムラを生ずることがなく、感光ドラム１が均一に帯電さ
れて良好な画像が得られた。

【００６４】＜第２実施例＞図２は本発明の第２実施例
に係る画像形成装置の断面図である。

【００６５】ここでは、図２９に示した従来の画像形成
装置と相違する点についてのみ説明する。

【００６６】図２において、１８’は現像スリーブ１７
上に塗布されるトナー層厚を規制するブレードであり、
これは金属等の導電性部材で構成されている。この規制
ブレード１８’は、好ましくは特公昭５９−８８３１号
公報に記載されているように鉄等の磁性体で構成され、
その先端は現像スリーブ１７に近接しており、且つ、固
定磁石１７’の１つの磁極（Ｎ）に対向していて、この
磁極からの磁束が当該ブレード１８’に集中するように
なっている。このようにして形成された集中磁界によ
り、現像スリーブ１７上に塗布される磁性トナーの層厚
が規制される。

【００６７】而して、上記ブレード１８’は、振動バイ
アス電圧が印加される現像スリーブ１７を帯電ローラ２
に対して隠すように配置されている。又、感光ドラム１
はアルミ基体上にＯＰＣを塗工して構成されている。そ
して、ブレード１８’及び感光ドラム１のアルミ基体は
接地されている。

【００６８】上記構成において画像形成動作を行なった
場合、ブレード１８’と感光ドラム１とは現像スリーブ
１７の帯電ローラ２に対しての電気的シールドとして作
用し、現像振動バイアスが帯電バイアスを乱すことがな
くなった。

【００６９】従って、本実施例においても、従来のよう
に感光ドラム１に帯電ムラを生ずることがなく、感光ド
ラム１が均一に帯電されて良好な画像が得られた。

【００７０】＜第３実施例＞図３は本発明の第３実施例
に係る画像形成装置の断面図である。

【００７１】ここでは、図２９に示した従来の画像形成
装置と相違する点についてのみ説明する。

【００７２】図３において、３０，３１は現像スリーブ
１７、固定磁石１７’及び弾性ブレード１８を保持する
ケーシングであり、これらはトナーホッパー１５を構成
している。尚、ケーシング３０はポリスチレン等の樹脂
材にて構成され、ケーシング３１は金属等の導電性部材
にて構成され、該ケーシング３１はホッパー１５内のト
ナーを封印するとともに、振動バイアス電圧が印加され
る現像スリーブ１７を帯電ローラ２に対して隠すようケ
ーシング３０に接着若しくはビス止めされている。

【００７３】又、感光ドラム１としてはアルミ基体上に
ＯＰＣを塗工したものが用いられている。そして、ケー
シング３１及び感光ドラム１のアルミ基体は接地されて
いる。

【００７４】上記構成において画像形成動作を行なった
場合、ケーシング３１と感光ドラム１とが現像スリーブ
１７の帯電ローラ２に対しての電気的シールドとして作
用し、現像振動バイアスが帯電バイアスを乱すことがな
くなった。

【００７５】従って、本実施例においても、従来のよう
に感光ドラム１に帯電ムラを生ずることがなく、感光ド
ラム１が均一に帯電されて良好な画像が得られた。

【００７６】＜第４実施例＞図４は本発明の第４実施例
に係る画像形成装置の断面図である。

【００７７】ここでは、図２９に示した従来の画像形成
装置と相違する点についてのみ説明する。

【００７８】図４において、２は帯電ローラであり、こ
れは感光ドラム１によって現像スリーブ１７から隠れる
位置に配設されている。

【００７９】上記位置関係を図５を用いて説明する。

【００８０】つまり、帯電ローラ２は、現像スリーブ１
７と感光ドラム１とを結ぶ仮想直線Ａ−Ａ’，Ｂ−Ｂ’
の間に配設されることによって現像スリーブ１７から隠
れる。本実施例では図５の仮想直線Ａ−Ａ’に接する位
置に帯電ローラ２が配設されている。尚、図５におい
て、点線は仮想直線Ｂ−Ｂ’に接して配されている帯電
ローラ２を示している。又、７はクリーナ、７ａは廃ト
ナースペース、３５はケーシングである。

【００８１】本実施例では、感光ドラム１としてはアル
ミ基体上にＯＰＣを塗工したものを用いおり、アルミ基
体は接地されている。

【００８２】而して、上記構成において画像形成動作を
行なった場合、感光ドラム１が現像スリーブ１７の帯電
ローラ２に対しての電気的シールドとして作用し、現像
振動バイアスが帯電バイアスを乱すことがなくなった。

【００８３】従って、本実施例においても、従来のよう
に感光ドラム１に帯電ムラを生ずることがなく、感光ド
ラム１が均一に帯電されて良好な画像が得られた。

【００８４】ところで、以上の各実施例においては、導
電性部材として金属を用いたが、これに限らず、カーボ
ン等の導電体を分散した部材を用いても良い。特に、１
０³Ω・ｃｍ以下の体積抵抗値を持つ部材が好ましい。

【００８５】又、接触帯電部材として帯電ローラを用い
たが、これに限ることなくブレード状のものを用いても
良い。［第２発明］以下に第２発明の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。

【００８６】＜第１実施例＞本実施例はレーザビームプ
リンタについて説明するが、本発明は電子写真複写機、
液晶プリンタ、ＬＥＤプリンタ、マイクロフィルムプリ
ンタ等に対しても適用できることは勿論である。

【００８７】図６は第１実施例に係るレーザビームプリ
ンタ主要部の詳細図、図７は同レーザビームプリンタの
概要図である。

【００８８】図７において、１０１はインターフェイス
コントローラ、１０２はレーザ駆動回路、１０３はレー
ザダイオード、１０４はポリゴンミラー、１０５はｆθ
レンズ、１０６は反射ミラー、２は帯電ローラ、１は像
担持体である感光ドラム、９は現像器、２４は給紙ロー
ラ、１１はペーパーカセット、１２はレジストローラ、
２３は転写ローラ、１４は除電針、２５は定着器、７は
クリーナ、２１はペーパガイド、１１８はコリメータ、
２２は定着入口ガイド、２６は除電針１４に電圧を印加
するための電源である。

【００８９】而して、不図示のホストコンピュータより
送られて来る電気信号化された文字や画像情報は、イン
ターフェイスコントローラ１０１に入力されて信号処理
され、この出力によりレーザ駆動回路１０２でレーザダ
イオード１０３が適宜発光する。

【００９０】上記レーザダイオード１０３からのレーザ
光Ｌはコリメータ１１８に集光され、回転するポリゴン
ミラー１０４上に投影された後、ｆθレンズ１０５やポ
リゴンミラー１０４の面倒れを補正する光学系（図示せ
ず）及び反射ミラー１０６を経て感光ドラム１上に、そ
の回転方向とは直角な方向に走査しながら、投影され
る。

【００９１】感光ドラム１は帯電ローラ２により一様に
帯電された後、上述のレーザ光Ｌの照射を受けるが、該
感光ドラム１においてはレーザ光Ｌが当った所では電荷
が減衰し、レーザ光Ｌが当らない所で電荷が残留するた
め、感光ドラム１上にはレーザダイオード１０３のＯＮ
／ＯＦＦに応じた静電潜像が形成される。

【００９２】上記静電潜像は、現像器９によってトナー
像として顕像化され、感光ドラム１上のトナー像は転写
ローラ２によって転写材Ｐに転写される。尚、転写材Ｐ
は、給紙ローラ２４によってペーパーカセット１１より
取り出され、レジストローラ１２によってタイミングを
合わされて感光ドラム１と転写ローラ２３間の転写ニッ
プ部に供給される。

【００９３】トナー像の転写を受けた上記転写材Ｐは、
その自重と腰、更には除電針１４による除電で感光ドラ
ム１から分離された後、定着器２５に送られ、そこでト
ナー像の定着を受け、最後に不図示の排紙トレイに排出
される。

【００９４】尚、感光ドラム１は転写工程終了後、クリ
ーナ７により残留トナーを除去された後、次の画像形成
プロセスに入る。

【００９５】而して、本実施例においては、帯電ローラ
２には直流定電圧、交流定電流制御を行なう帯電電源１
９が接続されている。

【００９６】帯電ローラ２は、３７ｍｍ／ｓｅｃの周速
で回転駆動される感光ドラム１に従動回転し、これは芯
軸径φ９ｍｍのメッキされた鉄棒の表面に長さ３１２ｍ
ｍ幅で体積抵抗１０⁸ 〜１０¹²Ω・ｃｍのヒドリンゴム
の中抵抗層を設けて構成され、その外径はφ１４ｍｍに
設定されており、転写ローラ２３には転写電源２７が接
続されている。

【００９７】斯かる帯電ローラ２を用い、定電圧制御に
よって感光ドラム１上の暗電位Ｖ_dがＶ_d ＝−６００Ｖ
になるように、直流電圧Ｖ_P ＝−６２０Ｖと交流定電流
（周波数ｆ＝３４２Ｈｚ，電流値Ｉ_ac＝５９０μＡ）を
重畳したところ、環境（特に湿度変化）に拘らず帯電電
位Ｖ_PPが収束した。

【００９８】図８に示すように、交流電流値Ｉ_acが３９
０μＡ以下（Ｉ_ac≦３９０μＡ）では砂地模様の帯電不
良が発生し、帯電電位Ｖ_PPが２４００Ｖ以上（Ｖ_PP≧２
４００Ｖ）では感光ドラム１にリークするため、ここで
は交流電流値Ｉ_ac＝５９０μＡに設定した。そのときの
交流の帯電電位Ｖ_PPは、環境による帯電ローラ２の吸湿
や乾燥状態により図８及び図９に示すように変化する。

【００９９】そこで、本実施例では帯電ローラ２に印加
する交流定電流値Ｉ_acを検知し、その値から最適なジャ
ンピング現像に必要な現像バイアスを実験的に求めて交
流電圧Ｖ_PPを図１０に示すように変化させると最適な画
像が得られることを確認し、図９に示す帯電電位Ｖ_PPと
相対湿度（現像条件）との関係を予め入力しておき、相
対湿度から求められる帯電電位Ｖ_PPによって帯電ローラ
２に印加すべき交流電圧Ｖ_PPを図１０に示すように制御
し、最適な画像を得るようにした。

【０１００】尚、現像バイアス電圧Ｖ_PPは図１０に示す
ようにアナログ的に変えても良いし、デジタル的に不連
続に変化させても良い。又、現像バイアスのデューティ
比や周波数、或いは直流成分を変化させても良い。

【０１０１】制御回路の１例を図１１にブロック図にて
示すが、同図中、４０はＤＣコントローラ、４１はコン
パレータ、４２は平滑回路、４３はコンパレータ４１と
平滑回路４２で構成される１次定電流回路、４４は１次
発振器、４５は現像バイアスである。

【０１０２】而して、帯電ローラ２に印加する１次定電
流回路４３から出力される電流Ｉ_acによって発生する交
流電圧Ｖ_PPをモニターしてこれを平滑回路４２によって
平滑化し、ＤＣコントローラ４０に入力すべき帯電電位
Ｖ_PPと現像バイアス電圧Ｖ_PPを得る。尚、２成分現像の
接触系では、直流のみの現像バイアスであればＤＣ分を
可変させても良い。又、接触帯電部材である帯電ローラ
に定電流制御された直流電圧のみを印加する場合でも同
様な手段で現像条件を制御することができる。

【０１０３】＜第２実施例＞本実施例では、帯電ローラ
２に定電流制御された電圧を印加してそのときの電圧を
検知する手段は第１実施例と同じであるが、図１２に示
すように、現像スリーブ９ａの回転数を変化させる点が
異なる。

【０１０４】一般的に現像スリーブ９ａの周速と感光ド
ラム１の周速の比は１：１であるが、前者を後者より大
きくすると画像濃度はアップする。特に、図１２に示す
ような構成では、現像スリーブ９ａの周速を大きくする
と、該現像スリーブ９ａ上のトナーの厚みが増えて画像
濃度がアップする。

【０１０５】又、２成分現像の接触系では、画像へのト
ナーの付いた穂が当たる回数が増えるために画像濃度が
アップする。

【０１０６】従って、上記手段で検知した電圧と現像ス
リーブ９ａの周速との最適な関係を予め実験より求め、
入力しておけば良い。

【０１０７】図１３は現像スリーブ９ａと現像マグネッ
ト９ｂが共に回転する構成を示し、斯かる構成において
も前記と同様な制御によって最適な画像を得ることがで
きる。

【０１０８】＜第３実施例＞本実施例においては、図１
４に示すような現像スリーブ９ａに現像ブレード９ｃを
接触させてトナーにトリボを与える構成において、帯電
ローラ２に交流定電流制御された電圧を印加してそのと
きの電圧を検知する方法は前記第１実施例と同じである
が、現像ブレード９ｃの圧力をソレノイド１０のＯＮ／
ＯＦＦ動作によって変化させている。

【０１０９】＜第４実施例＞本実施例は、図１５に示す
ようなトナーを現像スリーブ９ａへ撹拌補給する現像器
９において、撹拌補給手段９ｄのスピードをアップする
ものである。

【０１１０】一般的に低湿環境ではトナーのトリボアッ
プによってトナー消費量が増加するため、本実施例のよ
うに現像器９内の撹拌補給手段９ｄのスピードをアップ
するば、トナーの補給が追いつかなくなることが解消さ
れる。

【０１１１】尚、本実施例では、接触帯電部材として帯
電ブレード８３を用いている。

【０１１２】＜第５実施例＞本実施例においては、帯電
ローラ２に交流定電流制御された電圧を印加してそのと
きの電圧を検知する方法は前記第１実施例と同じである
が、図１６及び図１７に示すように、２つのＳＤコロ３
２を感光ドラム１の端部に突き当てることによって、現
像スリーブ９ａと感光ドラム１の間隔を一定に保ってい
る。

【０１１３】図１７（ａ）に示すようにＳＤコロ３２を
移動させれば現像スリーブ９ａと感光ドラム１の間隔は
大きくなり、同図（ｂ）に示すようにＳＤコロ３２を移
動させれば現像スリーブ９ａと感光ドラム１の間隔は小
さくなる。

【０１１４】＜第６実施例＞本実施例は、前記第１実施
例と同様に接触帯電部材に交流定電流制御された電圧を
印加してそのときの電圧を検知するが、像担持体に接触
する帯電部材に画像形成のための定電流値よりも低い定
電流値で制御した電圧を印加し、そのときの電圧を検知
する方法を採用する。

【０１１５】＜第７実施例＞本実施例は、前記第１実施
例と同様に接触帯電部材に交流定電流制御された電圧を
印加してそのときの電圧を検知するするが、一般的に画
像形成時外に行なわれる定着ローラや加圧ローラの周方
向の温度均一化やジャム時に像担持体上に残った電位の
均一化のため等の目的で行なわれる画像形成時外の前多
回転や前回転時に、像担持体に接触する帯電部材に定電
流制御された電圧を印加し、そのときの電圧を検知する
ものである。

【０１１６】＜第８実施例＞本実施例においては、接触
帯電部材として図１５に示した帯電ブレード８３、又は
図１８に示す帯電ブラシ８６が採用されており、帯電ブ
レード８３は、体積抵抗１０² Ω・ｃｍのウレタンゴム
から成る２ｍｍ厚の導電層に、帯電を均一にするための
中抵抗層として体積抵抗１０⁸ 〜１０⁹ Ω・ｃｍ、厚さ
３０μｍのＮ−メチルメトキシ化ナイロンを被覆して構
成され、感光ドラム１の回転方向に対してカウンタ方向
に当接されている。

【０１１７】又、帯電ブラシ８６は、感光ドラム１の表
面に接触する繊維状導電子で構成され、該導電子の太さ
は１．５〜１０デニール、毛の長さは１．５ｍｍ、毛ブ
ラシ密度は１６０００〜２００００本／ｃｍ² 、繊維方
向の抵抗は約１０⁸ 〜１０⁹Ω・ｃｍである。尚、本実
施例では帯電ブラシ８６として固定型の平板タイプを用
いているが、ローラ状のブラシを用いても良い。［第３発明］以下に第３発明の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。

【０１１８】＜第１実施例＞図１９は本発明の第１実施
例に係る画像形成装置要部（転写部）の構成図である。

【０１１９】本実施例においては、転写ローラ２３の弾
性層２３ａはシリコンゴムから成るソリッドゴム層で構
成されており、その抵抗値はフッ素系界面活性剤を０．
５〜３ｗｔ％添加することにより１０⁷ 〜１０¹¹Ωに調
整されている。この結果、転写ローラ２３に対する印加
電圧変化量ΔＶ（ＫＶ）に対する該転写ローラ２３の抵
抗値変化率は０．９ΔＶ〜１．１ΔＶに抑えられてい
る。

【０１２０】而して、本実施例に係る転写ローラ２３
は、上述のように抵抗の調整を界面活性剤の添加によっ
て行なっているため、導電性粒子を分散する場合と異な
り高電圧を印加した場合も材料内での放電が起こらな
い。このため、印加電圧による抵抗値変動はなく（印加
電圧１ＫＶ当たりの抵抗値変動が１倍）、転写ローラ２
３は図２０中のＲ１，Ｒ７，Ｒ８に示すようなＶ−Ｒ特
性を示す。

【０１２１】図２０のＲ１の特性を示す転写ローラを使
用した場合のＶ−Ｉ特性を図２１に示す。この転写ロー
ラは印加電圧が大きくなっても抵抗が小さくならないた
め、これに大きな電圧を印加しても電流値が余り大きく
ならない。このため、図２１に示す特性を有する転写ロ
ーラの場合、転写不良の発生しない最小電圧が２．４Ｋ
Ｖ、紙跡が発生しない（非通紙時の転写電流が３５μＡ
を超えない）最大電圧が５．２ＫＶとなり、使用可能電
圧範囲は従来の分散系転写ローラの約１．５倍となる。

【０１２２】図２０に示すＲ７は抵抗値が低い転写ロー
ラのＶ−Ｒ特性を、Ｒ８は抵抗値が高い転写ローラのＶ
−Ｒ特性をそれぞれ示す。

【０１２３】Ｖ−Ｒ特性上では通紙時４μＡの（転写不
良防止の）線分Ａと非通紙時３５μＡの（紙跡防止の）
線分Ｂは変わらないため、印加電圧による抵抗値変動が
ない本実施例のような転写ローラを使用する場合には、
使用可能電圧範囲が広がり、転写バイアス制御系のバラ
ツキによる不良画像の発生を防ぐことができる。

【０１２４】＜第２実施例＞図２２に本発明の第２実施
例に係る画像形成装置要部（転写部）の構成を示す。

【０１２５】本実施例に係る転写ローラ２３の抵抗層２
３ａは弾性に富んだ発泡ウレタンから構成されている。

【０１２６】詳細に説明すると、本実施例ではウレタン
原材料に界面活性剤を添加した後に発泡させることによ
って、抵抗値の制御を行ないながら低硬度化（アスカー
Ｃ硬度２０°〜３０°）を図っている。

【０１２７】従来、ウレタンエラストマの抵抗値は、ウ
レタンの重合（ウレタン原材料のイソシアナートとポリ
オールの重合）の度合いを架橋剤、鎖延長剤、触媒、架
橋条件等により制御することで行なっているが、抵抗値
制御が困難であり、又、硬度が高くて脆い等の理由から
実用化が困難とされていた。

【０１２８】これに対し、本実施例の方法であれば抵抗
値を重合度に依存することがないので、ウレタンの架橋
を十分に行なって強度を確保しながら転写ローラ５の抵
抗値を適正値にすることができる。

【０１２９】而して、本実施例に係る転写ローラ２３を
用いても、Ｖ−Ｒ特性とＶ−Ｉ特性は前記第１実施例の
場合と変わらず、同様の効果が得られることが判明し
た。

【０１３０】更に、本実施例の場合、転写ローラ２３の
材料自体の弾力性が大きいため、該転写ローラ２３を感
光ドラム１に押し付ける力が一定であれば、転写ニップ
を大きくすることができる。このため、滑り易いＯＨＰ
シートでも安定して転写しながら搬送することができ
る。又、転写ローラ２３の弾力性により、厚みのある転
写材でもこれの安定した転写、搬送を行なうことができ
る。

【０１３１】＜第３実施例＞本実施例では、転写ローラ
の抵抗層を発泡ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエン
ゴム）で構成している。

【０１３２】発泡ＮＢＲの場合、機械的な硬度は十分で
あるが、発泡ウレタンの場合と同様に抵抗値の制御が難
しくなる。本実施例のＮＢＲの場合、材料中のブタジエ
ン比率を変えることにより抵抗値を制御する方法が有効
である。

【０１３３】電気的な転写性能としては、第１実施例の
場合と同様に印加電圧による抵抗値の変動がないため、
バイアス制御系のバラツキの影響を受けにくい構成とす
ることができる。

【０１３４】更に、発泡ＮＢＲは第２実施例の場合と同
様に弾性に富み、紙搬送に対して有利であり、しかも、
第２実施例で挙げたウレタンよりも材料が安価であるた
め、転写ローラを低コストで作ることができる。

【０１３５】＜第４実施例＞以上の第１〜第３実施例で
は、導電性粒子を弾性材料中に混入しない場合について
述べたが、機械的に大きな強度が必要な場合は、補強剤
としてのカーボンや金属酸化物の混入が必要になってく
る。

【０１３６】しかし、このような場合でも、強度確保の
ための上記物質の添加量は少なくて済み、抵抗値の電圧
依存性には大きな影響を与えない場合がある。

【０１３７】例えば、発泡ＮＢＲにカーボンを５ｗｔ％
内添した場合のＶ−Ｒ特性を図２３に示す。印加電圧を
大きくした場合の抵抗低下率は１ＫＶ当たり０．９５倍
である。

【０１３８】図２４は図２３中のＲ１１で示される特性
を有する転写ローラを使用して転写を行なった場合のＶ
−Ｉ特性を示す図である。

【０１３９】この場合、転写不良を発生しない通紙時４
μＡとなる電圧は２．４ＫＶであり、紙跡が発生しない
最大電圧（非通紙時３５μＡとなる電圧）は４．８ＫＶ
であり、従来のＥＰＤＭの転写ローラに比べ使用可能電
圧範囲は約１．３倍になり、実用上十分な大きさとな
る。

【０１４０】尚、図２３中のＲ１２は抵抗値が小さい転
写ローラのＶ−Ｒ特性、Ｒ１３は抵抗値が大きい転写ロ
ーラのＶ−Ｒ特性である。

【０１４１】以上のように、材料の強度アップ等の目的
で材料中に導電粒子を分散する系においても、内添量が
少量で印加電圧に対する抵抗値変動量を小さく抑えるこ
とができれば、安定した転写を行なう転写装置を構成す
ることができる。［第４発明］以下に第４発明の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。

【０１４２】＜第１実施例＞図２５は本発明をレーザビ
ームプリンタに応用した例を示す転写部の概略図であ
る。

【０１４３】像担持体である感光ドラム１は、直径φ３
０ｍｍのＯＰＣドラムであって、これは帯電ローラ２に
よってその表面が略−７００Ｖに帯電される。そして、
不図露光装置から画像信号に応じて変調されたレーザ光
Ｌが感光ドラム１上に照射されると、感光ドラム４上に
は静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器９に
おける所謂反転現像方式によってトナー像として顕像化
され、転写ローラ２３で転写材Ｐに転写された後、不図
示の定着器にて加熱、加圧されて転写材Ｐ上に定着され
る。

【０１４４】ところで、転写ローラ２３にはトナーと逆
極性であるプラスの電圧が印加されており、転写直後に
は転写材Ｐは通常プラスに帯電されている。そして、こ
の転写材Ｐの電荷はダイオード５１を介して接地されて
いる除電針１４により除電される。

【０１４５】このとき、転写材Ｐの転写ニップからの分
離方向が転写ローラ２３寄りになった場合、転写材Ｐは
前述の理由でマイナスに帯電してしまうことがある。こ
の電荷をそのまま除電してしまうと、トナーと同極性の
電荷の流れが生じるために画像に乱れが発生してしまう
が、ダイオード５１により除電電流の流れる方向が決め
られているため、逆方向の電流は流れず、マイナス電荷
の移動による画像の乱れも生じない良好な画像が得られ
る。

【０１４６】＜第２実施例＞図２６に本発明の第２実施
例を示す。

【０１４７】構成は第１実施例のそれとほぼ同様である
が、除電針１４は定着ローラ２４の芯金と同時にダイオ
ード５１を介して接地されている。尚、定着ローラ２４
の芯金をダイオード５１を介して接地する構成は、特開
平３−１４５６８１号公報等に開示されているように、
定着時の静電オフセット現象を防止するのに有効な手段
である。

【０１４８】而して、本実施例のように除電針１４と同
時にダイオード５１を介して接地すると、画像乱れが発
生するようなとき、即ち転写材Ｐがマイナスに帯電して
いるとき、定着ローラ２４の芯金電位は積極的にマイナ
スにされ、静電オフセット現象を防止する方向に電位を
与えることができる。

【０１４９】このような構成とすることにより、除電針
１４に逆方向電流が流れることを防ぐことができ、乱れ
の無い良好な画像を得ることができると同時に、定着オ
フセットの発生を防ぐことができる。又、ダイオード５
１を共通化することでコストダウンも図ることができ
る。

【０１５０】＜第３実施例＞図２７は本発明の第３実施
例を示す図であり、除電針１４部分の略図を図２８に示
す。

【０１５１】本実施例では、除電針１４を長手方向（転
写材Ｐの搬送方向に対して直角方向）に６分割し、それ
ぞれに対してダイオード５１を設けてあり、更に抵抗５
２を介して接地してある。

【０１５２】先ず、除電針１４を分割することによる効
果について説明する。

【０１５３】実験の結果によると、例えばＡ３サイズ等
の比較的大きな紙を転写材Ｐとして用いた場合、印字パ
ターンによって紙の左右で紙の帯電極性が異なることが
あることが分った。これは、紙が左右に長いので分離方
向が変わってしまうことがあるためである。

【０１５４】このとき、第１実施例等のように長手方向
に１枚の除電針１４を用いると、除電針１４の内部で閉
回路を作って逆方向電流の防止効果が薄れてしまうた
め、画像の乱れが若干発生することがあることが分っ
た。

【０１５５】そこで、除電針１４を複数に分割し、それ
ぞれをダイオード５１を介して接地することにより、閉
回路をできるだけ小さくしてその影響を抑え、画像の乱
れを防ぐことを可能とした。

【０１５６】次に、抵抗５２を挿入することについて簡
単に説明する。

【０１５７】この抵抗５２は過電流が流れたとき、ダイ
オード５１の保護を目的とする。例えば、プリンタ本体
を開けたとき、ダイオード５１の繋がっている回路に人
が直接手を触れることができるような構成になっている
と、静電気による過電圧のためにダイオード５１が破損
してしまう虞れがある。これを防ぐために抵抗５２を挿
入する構成とした。

【０１５８】本実施例では１００ＫΩの抵抗５２を用い
たところ、１５ＫＶの静電ノイズを加えてもダイオード
５１の破損はなく、乱れの無い良好な画像を得ることが
できた。

【０１５９】尚、本実施例では除電針１４の分割数を６
としたが、これに限るものではなく、分割数を更に増や
しせば閉回路を構成してしまう部分を小さくすることが
でき、画像乱れの防止効果がより高まることは言うまで
もない。

【０１６０】

【発明の効果】以上の説明で明らかな如く、第１発明に
よれば、ジャンピング現像を行なう現像手段が接触帯電
手段に対して電気的にシールドされているため、現像振
動バイアスによって帯電バイアスが誘導その他で乱され
ることがなく、像担持体が均一に帯電されて良好な画像
が得られる。

【０１６１】第２発明によれば、接触帯電手段の帯電部
材に定電流制御された電圧を印加し、そのときの電圧を
検知してその値によって、先の電圧とそのときの良好な
現像条件を予め記憶し、それに基づいて現像条件を制御
するため、環境（特に、湿度変化）によらず、常に最適
な画像を安定して得ることができる。

【０１６２】第３発明によれば、転写ローラを印加電圧
による抵抗値変動が小さい材料で構成したため、該転写
ローラに印加すべき電圧の使用可能範囲を拡大して転写
バイアス制御系の誤差に起因する不良画像の発生を防ぐ
ことができる。

【０１６３】第４発明によれば、分離手段を構成する除
電手段で除電する電荷の極性が限定されるため、該除電
手段に除電電流とは逆方向の電流が流れるのが防がれ、
画像の乱れが効果的に防がれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の第１実施例に係る画像形成装置（プ
ロセスカートリッジ）の断面図である。

【図２】第１発明の第２実施例に係る画像形成装置（プ
ロセスカートリッジ）の断面図である。

【図３】第１発明の第３実施例に係る画像形成装置（プ
ロセスカートリッジ）の断面図である。

【図４】第１発明の第４実施例に係る画像形成装置（プ
ロセスカートリッジ）の断面図である。

【図５】第１発明の第４実施例における現像スリーブ、
感光ドラム及び帯電ローラの位置関係を示す説明図であ
る。

【図６】第２発明の第１実施例に係る画像形成装置（レ
ーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図である。

【図７】第２発明の第１実施例に係る画像形成装置（レ
ーザビームプリンタ）の概要図である。

【図８】ＡＣ定電流値と帯電Ｖ_PPとの関係を示す図であ
る。

【図９】相対湿度と帯電Ｖ_PPとの関係を示す図である。

【図１０】現像Ｖ_PPと帯電Ｖ_PPとの関係を示す図であ
る。

【図１１】制御回路の構成を示すプロック図である。

【図１２】第２発明の第２実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図であ
る。

【図１３】第２発明の第２実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図であ
る。

【図１４】第２発明の第３実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図であ
る。

【図１５】第２発明の第４実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図であ
る。

【図１６】第２発明の第５実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図であ
る。

【図１７】第２発明の第５実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図であ
る。

【図１８】第２発明の第８実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の構成を示す断面図であ
る。

【図１９】第３発明の第１実施例に係る画像形成装置の
要部（転写部）の断面図である。

【図２０】第３発明の第１実施例に係る転写ローラのＶ
−Ｒ特性図である。

【図２１】第３発明の第１実施例に係る転写ローラのＶ
−Ｉ特性図である。

【図２２】第３発明の第２実施例に係る画像形成装置の
要部（転写部）の断面図である。

【図２３】第３発明の第２実施例に係る転写ローラのＶ
−Ｒ特性図である。

【図２４】第３発明の第２実施例に係る転写ローラのＶ
−Ｉ特性図である。

【図２５】第４発明の第１実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の断面図である。

【図２６】第４発明の第２実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の断面図である。

【図２７】第４発明の第３実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）要部の断面図である。

【図２８】第４発明の第３実施例に係る画像形成装置
（レーザビームプリンタ）の除電針部分の構成図であ
る。

【図２９】従来の画像形成装置の構成を示す断面図であ
る。

【図３０】従来の画像形成装置（レーザビームプリン
タ）要部の構成を示す断面図である。

【図３１】従来の画像形成装置の構成図である。

【図３２】従来の転写ローラのＶ−Ｒ特性図である。

【図３３】従来の転写ローラのＶ−Ｉ特性図である。

【図３４】従来の転写ローラのＶ−Ｉ特性図である。

【図３５】従来の転写ローラのＶ−Ｉ特性図である。

【図３６】従来の転写材の分離方式を説明するための図
である。

【図３７】転写材の分離方向の違いを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１感光ドラム（像担持体）２帯電ローラ（帯電部材）９現像器（現像手段）９ａ現像スリーブ（現像剤担持体）１４除電針（除電手段）１９帯電電源２３転写ローラ（転写手段）２７転写電源３０，３１ケーシング５１ダイオード５２抵抗８３帯電ブレード（帯電部材）８６帯電ブラシ（帯電部材）Ｐ転写材

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/16 １０３ (72)発明者弓納持貴康東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者竹内昭彦東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者小野和朗東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者谷川耕一東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に接触する帯電部材に電圧を印
加して像担持体を帯電する接触帯電手段と、像担持体上
に形成された潜像を現像剤で顕像化するために現像剤担
持体に振動バイアス電圧を印加する現像手段を備えた画
像形成装置において、前記現像手段を前記接触帯電手段
に対して導電性部材で隠すよう構成したことを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項２】前記導電性部材は、接地されていること
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記導電性部材は、前記現像剤担持体へ
の現像剤塗布量を規制する現像剤規制部材の一部又は全
部であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項４】前記導電性部材は、前記現像手段のケー
シングの一部であることを特徴とする請求項１記載の画
像形成装置。
【請求項５】前記導電性部材は、前記像担持体の一部
であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】前記像担持体は、前記現像手段と前記接
触帯電手段を遮る位置に配されることを特徴とする請求
項１記載の画像形成装置。
【請求項７】像担持体に接触する帯電部材に電圧を印
加して像担持体を帯電する接触帯電手段と、像担持体上
に形成された潜像を現像剤で顕像化するために現像剤担
持体に現像バイアス電圧を印加する現像手段を備えた画
像形成装置において、前記帯電部材に定電流制御された
電圧を印加し、そのときの電圧を検知してその値に応じ
て現像バイアス電圧、現像剤担持体の回転速度と該現像
剤担持体内のマグネットの回転速度の少なくとも一方、
現像ブレード圧、現像剤撹拌補給手段の速度、或いは像
担持体面と現像剤担持体との間隔を変化させることを特
徴とする画像形成装置。
【請求項８】前記帯電部材には、画像形成のための定
電流値よりも低い定電流値で制御された電圧が印加され
ることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】画像形成時外において、前記帯電部材に
定電流制御された電圧が印加されることを特徴とする請
求項７又は８記載の画像形成装置。
【請求項１０】像担持体とこれに圧接される転写ロー
ラを備え、像担持体上に形成された現像像を、像担持体
とバイアスを印加した転写ローラとの間を通過する転写
材に転写する画像形成装置において、前記転写ローラへ
の印加電圧変化量ΔＶ（ＫＶ）に対する同転写ローラの
抵抗値変化率を０．９ΔＶ〜１．１ΔＶに設定したこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】像を担持する像担持体と、該像担持体
上に潜像を形成する潜像形成手段と、像担持体上に形成
された潜像を現像剤で顕像化する現像手段と、像担持体
上の顕像化された現像像を転写材に転写する転写手段
と、現像像の転写を受けた転写材を像担持体から分離す
る分離手段を備える画像形成装置において、前記分離手
段を少なくとも除電手段を含んで構成するとともに、該
除電手段で除電する電荷の極性を限定したことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項１２】限定される除電電荷の極性は、前記転
写手段に印加される転写バイアスと同極性であることを
特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記転写手段は、転写ローラで構成さ
れることを特徴とする請求項１１又は１２記載の画像形
成装置。