JPH063928A - 接触式帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接触式帯電装置及び該装置を用いた画像形成
装置について、帯電部材２への電界印加をＤＣ印加方式
にしても、電源装置３を過大化させずに、また耐久を進
めた場合、高速装置の場合でも、耐久的に安定・均一帯
電、良好な画像形成を実行させること、またＡＣ印加方
式にしても、耐久的に安定・均一帯電、良好な画像形成
を実行させること、及び帯電音の発生を少なくするこ
と。 【構成】 帯電部材２を被帯電体１に接触させ、かつ電
界を印加して被帯電体１の帯電を行う接触式帯電装置、
もしくは該帯電装置を用いた画像形成装置であり、被帯
電体１は表面に体積抵抗率１００ＭΩｃｍ〜１００ＧΩ
ｃｍである抵抗層１ｃを具備しており、印加電界は、直
流電界、もしくは被帯電体表面に抵抗層１ｃがない状態
に於ける被帯電体１の帯電開始電圧の２倍以下のピーク
間電圧Ｖ_PPの交流電界と、直流電界とを重畳している電
界であること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、接触式帯電装置及び画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機もしくは同プリンタ、静
電記録装置等のように、電子写真感光体・静電記録誘電
体等の被帯電体（像担持体）に帯電処理工程を含む、電
子写真プロセス・静電記録プロセス等の作像プロセスを
適用して画像形成を実行する画像形成装置において、被
帯電体としての像担持体を帯電処理する手段として、最
近は像担持体に帯電部材（導電性部材、接触電極）を直
接当接させ、これに電界（電圧）を印加して像担持体の
帯電を行なう接触式帯電装置（特開昭６３−１６７３８
０号公報等）が採用されるようになってきている。

【０００３】接触式帯電装置は、従来一般に利用されて
いた非接触式の帯電装置であるコロナ帯電装置に比較し
て、低い印加電圧を使用しうること、オゾン発生が少な
いことなどの利点を有していることが認められている。

【０００４】図３に接触式帯電装置の一例の概略構成を
示した。１は被帯電体であり、例えば電子写真複写機に
おける像担持体としての感光体ドラムとする。この感光
体ドラム１はアルミニウム等の導電材製のドラム基体１
ａと、その外周面に形成した感光層１ｂとからなり、矢
示ａの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。

【０００５】２はローラ型の帯電部材（帯電ローラ）で
あり、鉄・ＳＵＳ等の導電性芯金２ａと、該芯金２ａの
外周に同心一体にローラ状に形成した導電性弾性層２ｂ
からなり、芯金２ａの両端部を回転自由に軸受保持させ
て感光体ドラム１に略並行に配列すると共に、不図示の
加圧ばね等の加圧手段により感光体ドラム１面に所定の
押圧力をもって圧接させてあり、本例の場合は感光体ド
ラム１の回転に伴い従動回転する。

【０００６】３は帯電ローラ２に対する帯電バイアス印
加電源であり、芯金２ａを介して帯電ローラ２に所定の
電界（電圧）が印加されることにより、回転感光体ドラ
ム１の周面が所定の極性・電位に接触帯電処理される。

【０００７】帯電部材としての帯電ローラ２は導電性を
保つ必要があり、また被帯電体としての感光体ドラム１
面との接触部を均一に保つために弾性を具備する必要が
ある。そこで上記のように芯金２ａとその外周に設けた
導電性弾性層２ｂとから構成してあり、層２ｂの導電性
は弾性材料中に導電性カーボンブラックなどの導電物質
を添加することにより調整され、弾性はプロセス油・可
塑剤などの添加剤により調整される。

【０００８】帯電部材２への印加電界を、直流電界のみ
とする方式（ＤＣ印加方式）と、振動電界（時間ととも
に電圧値が周期的に変化する電界）を印加する方式（Ａ
Ｃ印加方式）がある。

【０００９】ＡＣ印加方式は、ＤＣ印加方式よりも均一
帯電性のラティチュードが大きい利点がある。特に特開
昭６３−１４９６６９号公報等に開示のように、直流電
界と、帯電部材に直流電界を印加したときの被帯電体の
帯電開始電圧の２倍以上のピーク値間電圧を有する交流
電界との重畳振動電圧を印加する方式は、ＤＣ印加方式
の場合において発生をみやすい微視的な帯電不良（点状
に過剰に帯電した領域の発生）を防止して被帯電体面の
均一な帯電処理が可能であり有利である。

【００１０】振動電界（交流電界成分）の波形として
は、正弦波・矩形波・三角波・パルス波など、また直流
電源を周期的にオン・オフすることによって形成された
矩形波電界であってもよい。

【００１１】帯電部材２は上記例のローラ型に限らず、
ブレード型・パッド型・ブロック型・ロッド型・ベルト
型・シート型・ブラシ型等の適宜の形状・形態のものと
することができる。ローラ型も従動回転型に限らず、積
極的に回転させたり、非回転のローラとしてもよい。

【００１２】なお、感光体ドラム１の周辺には上記の帯
電手段の他に所要の作像プロセス機器が配置されて画像
形成機構が構成されるが図には省略した。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような接触式帯
電装置についての問題点として、耐久を進めた場合、も
しくは高速の画像形成装置の帯電工程手段に用いた場合
などにおいて、帯電部材の被帯電体に対する負荷で表層
部の汚損、被帯電体としての感光体表面へのトナー付着
などが発生することが挙げられる。

【００１４】この現象はＤＣ印加方式の帯電装置の場合
もみられるが、特にＡＣ印加方式の帯電装置の場合に顕
著にあらわれる。これは交流電界成分により帯電部材に
機械的振動が発生し、帯電部材表面と感光体表面との接
触部分で脈動的に圧力がかかることにより汚染が促進さ
れるためである。

【００１５】この汚染促進を抑えるために交流電界の電
圧を下げると帯電不良などが発生しやすくなり好ましく
ない。

【００１６】ＡＣ印加方式の接触式帯電装置を使用した
高速度画像形成装置の場合は、高速度にて帯電を行なわ
せるために交流電界成分の周波数を高めるので帯電部材
と被帯電体としての感光体の当接箇所での接触回数が増
えるため、上述の現象が顕著に現れる。

【００１７】またＡＣ印加方式の接触式帯電装置におい
ては交流電界成分に起因する帯電部材の機械的振動に伴
い、耳障りな所謂「帯電音」と称される騒音が発生す
る。

【００１８】特に交流電界の周波数が数百Ｈｚと高い場
合にも音色の問題により帯電音が顕著になる事が認めら
れる。

【００１９】この現象は、交流電界を帯電部材に印加し
た場合、その電界強度により帯電部材に振動が発生し、
その振動が被帯電体としての感光体に伝播する。この
際、感光体の支持体が従来用いられているような金属円
筒により構成されている場合、その伝播した振動が減衰
することなく共振を起こし顕著な帯電音が発生する事が
認められる。

【００２０】また発生する帯電音には交流周波数及びそ
の倍音成分が主に含まれている事より、周波数が数百Ｈ
ｚの人間の可聴領域であり、かつ聞こえやすい範囲であ
る場合、帯電音の不快感は顕著なものとなる。

【００２１】これに対して交流電界の重畳を行なわない
ようにする、即ちＤＣ印加方式にすることで帯電音の発
生はなくなるが、均一な表面電位をえるために過大な電
界が必要となり、電源装置が大きくなり好ましくない。

【００２２】そこで本発明は、ＤＣ印加方式の接触式帯
電装置及び該装置を用いた画像形成装置について、帯電
部材への印加電界を直流電界のみにしても、電源装置を
過大に大きくせずに、また耐久を進めた場合もしくは高
速の装置の場合でも、耐久的に安定した均一帯電が行な
われ、画像形成装置にあっては良好な画像形成がなされ
るようにすることを目的とする。

【００２３】また本発明は、ＡＣ印加方式の接触式帯電
装置及び該装置を用いた画像形成装置について、耐久的
に安定した均一帯電が行なわれ、画像形成装置にあって
は良好な画像形成がなされるようにすること、及び帯電
音の発生を少なくすることを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記の構成を
特徴とする接触帯電装置及び画像形成装置である。

【００２５】（１）帯電部材を被帯電体に接触させ、か
つ電界を印加して被帯電体の帯電を行う接触式帯電装置
であり、被帯電体は表面に体積抵抗率１００Ｍ（１×１
０⁸）Ωｃｍ〜１００Ｇ（１×１０¹¹）Ωｃｍである抵
抗層を具備しており、前記印加される電界は直流電界で
あることを特徴とする接触式帯電装置。

【００２６】（２）前記印加される電界は被帯電体の目
標表面電位に対し１〜１．５倍であることを特徴とする
（１）に記載の接触式帯電装置。

【００２７】（３）被帯電体に帯電処理工程を含む作像
プロセスを適用して画像形成を実行する画像形成装置で
あり、被帯電体を帯電処理する手段は、帯電部材を被帯
電体に接触させ、かつ電界を印加して被帯電体の帯電を
行う接触式帯電装置であり、被帯電体は表面に体積抵抗
率１００ＭΩｃｍ〜１００ＧΩｃｍである抵抗層を具備
しており、前記印加される電界は直流電界であることを
特徴とする画像形成装置。

【００２８】（４）前記抵抗層は可視光領域において透
明であり、かつ膜厚は０．５〜５μｍであることを特徴
とする（３）に記載の画像形成装置。

【００２９】（５）前記印加される電界は被帯電体の目
標表面電位に対し１〜１．５倍であることを特徴とする
（３）に記載の画像形成装置。

【００３０】（６）帯電部材を被帯電体に接触させ、か
つ電界を印加して被帯電体の帯電を行う接触式帯電装置
であり、被帯電体は表面に体積抵抗率１００ＭΩｃｍ〜
１００ＧΩｃｍである抵抗層を具備しており、前記印加
される電界は、被帯電体表面に抵抗層がない状態に於け
る被帯電体の帯電開始電圧の２倍以下のピーク間電圧Ｖ
_PPの交流電界と、直流電界とを重畳している電界である
ことを特徴とする接触式帯電装置。

【００３１】（７）被帯電体に帯電処理工程を含む作像
プロセスを適用して画像形成を実行する画像形成装置で
あり、被帯電体を帯電処理する手段は帯電部材を被帯電
体に接触させ、かつ電界を印加して被帯電体の帯電を行
う接触式帯電装置であり、被帯電体は表面に体積抵抗率
１００ＭΩｃｍ〜１００ＧΩｃｍである抵抗層を具備し
ており、前記印加される電界は、被帯電体表面に抵抗層
がない状態に於ける被帯電体の帯電開始電圧の２倍以下
のピーク間電圧Ｖ_PPの交流電界と、直流電界とを重畳し
ている電界であることを特徴とする画像形成装置。

【００３２】（８）前記抵抗層は可視光領域において透
明であり、かつ膜厚は０．５〜５μｍであることを特徴
とする（７）に記載の画像形成装置。

【００３３】

【作用】帯電部材を被帯電体に接触させ、かつ電界を印
加して被帯電体の帯電を行う接触式帯電装置、もしくは
該帯電装置を用いた画像形成装置において、被帯電体表
面には体積抵抗率１００ＭΩｃｍ〜１００ＧΩｃｍであ
る抵抗層を具備させ、印加電界は、ＤＣ印加方式の場合
は直流電界、ＡＣ印加方式の場合は被帯電体表面に抵抗
層がない状態に於ける被帯電体の帯電開始電圧の２倍以
下のピーク間電圧Ｖ_PPの交流電界と、直流電界との重畳
電界にして、被帯電体の接触帯電を実行させることで、
後述の実施例に示すように、接触式帯電装置及び該装置
を用いた画像形成装置について、帯電部材への電界印加
をＤＣ印加方式にしても、電源装置を過大化させずに、
また耐久を進めた場合、高速装置の場合でも、耐久的に
安定・均一帯電、良好な画像形成を実行させることがで
き、またＡＣ印加方式にしても、耐久的に安定・均一帯
電、良好な画像形成を実行させ、かつ帯電音の発生を少
なくすることができることを見出して本発明を完成し
た。

【００３４】接触帯電において、被帯電体の表面に上記
体積抵抗値の抵抗層を設けることで、該抵抗層が帯電部
材より供給される電荷をコロナなどの形態を介さず被帯
電体上に移行させる役割をして（帯電部材側から考えれ
ば上記抵抗層は電荷注入層といえる）、ＤＣ帯電におい
ては印加電圧とほぼ等しい実質均一な表面電位が得ら
れ、またＡＣ帯電においては従来より低いピーク間電圧
により実質均一な帯電処理が可能となるものと考察され
る。

【００３５】よってこの電荷注入層としての抵抗層は体
積抵抗率が重要な因子となり、１００Ｍ（１×１０⁸）
Ωｃｍ以下の抵抗値では、注入現象は起こるものの、電
荷が画像形成時に注入層内を移動する事により、電位が
流れ細線の再現性がなくなり好ましくない。

【００３６】また１００Ｇ（１×１０¹¹）Ωｃｍ以上の
抵抗値では、注入現象自体が起こらず、本発明の効果が
得られず好ましくない。

【００３７】

【実施例】

〈第１実施例〉本実施例は前記特許請求の範囲の請求項
１乃至同５に記載のＤＣ印加方式の接触帯電装置及び該
装置を用いた画像形成装置の発明の実施例である。

【００３８】図１はその帯電装置もしくは該装置を用い
た画像形成装置の概略構成図である。前述図３の装置と
同様に、１は被帯電体としての電子写真感光体ドラム、
２は接触帯電部材としての帯電ローラ、３は帯電バイア
ス印加電源である。

【００３９】感光体ドラム１の周辺には露光装置・現像
装置・転写装置・クリーニング装置等の所要の作像プロ
セス機器が配設されて画像形成装置（電子写真複写機も
しくは同プリンタ）が構成されているが、それ等は図に
は省略してある。

【００４０】（１）被帯電体の表面抵抗層１ｃ 被帯電体としての感光体ドラム１の外周表面には本発明
に従って抵抗層１ｃを形成具備させてある。

【００４１】該抵抗層１ｃは導電性顔料を分散した樹脂
層よりなる。

【００４２】該抵抗層１ｃ単体としての体積抵抗値は１
００ＭΩｃｍ〜１００ＧΩｃｍになるように調整され
る。この場合、体積抵抗値の測定方法としては例えばＡ
ＳＴＭＤ２５７−６１に記載されているようなガード付
き電極を用いた方法により測定される。

【００４３】被帯電体が本実施例のように感光体１であ
る場合には上記抵抗層１ｃの下層となる感光層１ｂの感
光特性を阻害させないために、抵抗層１ｃとしては可視
光領域において透明な部材により構成されることが好ま
しい。

【００４４】透明な抵抗層１ｃを構成させるためには、
粒径が０．３μｍ以下であり、光の波長より細かい導電
性顔料を樹脂中に分散すればよい。

【００４５】導電性顔料としては安定性などの点で、金
属酸化物が好ましく用いられる。また結着樹脂としては
被帯電体の最外層に用いられる為、機械的強度の高い樹
脂が好ましく用いられる。

【００４６】抵抗層１ｃの膜厚としては、膜厚が０．１
μ以下では膜厚の変動の影響をうけやすく好ましくな
い。また膜厚が５μ以上では潜像形成時に電荷が流れ好
ましくない。好ましい範囲としては０．１〜５μより好
ましくは０．５〜２μである。 （２）感光層１ｂ 本実施例における感光体１の感光層１ｂはＯＰＣ感光体
であり、電荷発生材料（ＣＧ材料）と電荷輸送材料（Ｃ
Ｔ材料）とが混合された単層型、また電荷発生層と電荷
輸送層とが積層された積層型等の形態がある。

【００４７】電荷発生材料としては、ピリリウム・チオ
ピリリウム系染料・フタロシアニン顔料・ペリレン顔料
・ジベンズピレンキノン顔料・ピラントロン顔料・アゾ
顔料・インジゴ顔料・キナクリドン系顔料等の有機色素
類が用いられる。

【００４８】電荷輸送材料としてはピラゾリン系化合物
・ヒドラゾン系化合物・スチルベン系化合物・トリフェ
ニルアミン系化合物・ベンジジン系化合物・オキサゾー
ル系化合物・インドール系化合物・カルバゾール系化合
物等が用いられる。

【００４９】ＣＧ材料／ＣＴ材料は成膜性のある樹脂に
溶解させ感光層を形成させる。これはＣＧ材料／ＣＴ材
料は一般的に低分子量であり、それ自身では成膜性に乏
しいためである。

【００５０】成膜性の樹脂としては、ポリエステル・ポ
リビニルブチラール・セルロース系樹脂・フェノキシ樹
脂・アクリル樹脂・ポリサルフォン・ポリカーポネート
・ポリスチレンなどが挙げられる。

【００５１】単層型感光層の場合は、上記ＣＧ材料とＣ
Ｔ材料とを適当な樹脂成分に溶媒などを用い溶解混合
し、塗布により支持体１ａ上に感光層１ｂを形成させ
る。

【００５２】積層型感光層の場合は、支持体１ａ上にＣ
Ｇ層・ＣＴ層の順に積層させるか、ＣＴ・ＣＧ層の順に
積層させればよく、これは用途により決められる。

【００５３】（３）帯電ローラ２ 本実施例において、帯電ローラ２は導電性弾性層２ｂの
外周表面に更に抵抗層としてのコーティング層２ｃを形
成したものを用いている。

【００５４】帯電ローラ２の直径方向に通電を行なうた
め、導電性弾性層２ｂ・コーティング層２ｃとも中抵抗
領域の固有抵抗を有する必要がある。

【００５５】図２に帯電ローラ２の抵抗値測定要領を示
した。４は帯電ローラ２の外周面に巻き付けた金属箔電
極、５は通電用電源、６は電流計であり、電源５の電圧
と、電流計６の検出電流から帯電ローラ２の抵抗値が算
出される。

【００５６】抵抗値としては導電性弾性層２ｂで１０³
〜１０⁶ Ω、コーティング層２ｃを具備した状態で１０
⁴ 〜１０⁹ Ωであることが好ましい。

【００５７】導電性弾性層２ｂはＪＩＳ Ｋ６３０１の
Ａ型硬度計により規定される硬度において２０〜８０°
の硬度であることが好ましい。

【００５８】導電性弾性層２ｂの弾性材料としては例え
ばＥＰＤＭ・ＥＰＴ・ＥＰＭ・ＮＢＲ・ＢＲ・ＢＲ・Ｃ
Ｒ等の合成ゴムあるいは天然ゴム等、熱硬化性エラスト
マまた塩化ビニル・酢酸ビニルポリエステル・ＰＶＡ等
の熱可塑性エラストマ等が用いられる。

【００５９】この弾性材料に導電性を付与するために添
加される導電性粒子としては、カーボンブラック・酸化
亜鉛・酸化チタン・金属粉等の導電性粒子が用いられ
る。

【００６０】導電性弾性層２ｂは電極を支持するために
用いられるため難撚性である事が好ましく、特にＵＬ−
９４規格にて９４ＨＢ以上の難燃性を有している事が好
ましい。

【００６１】導電性弾性層２ｂの膜厚としては１〜３ｍ
ｍが好ましい。

【００６２】抵抗層としてのコーティング層２ｃに用い
られる樹脂材料としては、ポリアミド・ボリイミド・フ
ッ素樹脂・シリコン樹脂・ＰＶＡ・ポリエステル等常温
において柔軟性を有する材料が用いられる。

【００６３】このコーティング層２ｃに導電性を付与す
るために添加される導電性粒子としては、先に挙げたカ
ーボンブラック・酸化亜鉛・酸化チタン・金属紙等の導
電性粒子が用いられる。

【００６４】該コーティング層２ｃの膜厚としては１〜
５００μｍが好ましい。

【００６５】（４）印加電界 本実施例での印加電界は直流電界であり、感光体ドラム
１の目標表面電位（目標帯電処理電位）に対して１〜
１．５倍の直流電界である。

【００６６】（５）具体例１ ．感光体ドラム１ 感光体ドラム１のドラム基体１ａとして肉厚１ｍｍのＡ
ｌドラムを用い、その外周面に下記のようにして感光層
１ｂおよび表面抵抗層１ｃを設けた。

【００６７】ａ．中間層（下引層） ポリアミド樹脂（ＣＭ−８０００）を５％メタノール溶
液とした調合液に支持体を浸漬しディッピング法により
１μｍの中間層を設ける。

【００６８】ｂ．電荷発生層（ＣＧ層） 下記構造式のジスアゾ顔料 １０部

【００６９】

【化１】 ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＭ２） １０部 をシクロヘキサン１２０部と共にサンドミル装置にて１
０時間分散した分散液にメチルエチルケトン３０部を加
え、上記下引層上に塗布し０．１５μｍのＣＧ層を設け
る。

【００７０】ｃ．電荷輸送層（ＣＴ層） 下記構造式のヒドラゾン化合物 １０部

【００７１】

【化２】 ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂 １０部 （三菱瓦斯化学（株）社製） をモノクロルベンゼンにて溶解した。これを上記ＣＧ層
上に塗布し１６μｍのＣＴ層を設ける。

【００７２】ｄ．表面抵抗層１ｃ ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（Ｚ−２００） １００部 導電性酸化錫 （Ｔ−１） ７０部 をモノクロルベンゼンに溶解しサンドミルにて分散し
て、これを上記感光層１ｂ上にスプレー塗布法により塗
布して厚さ１μｍの表面抵抗層１ｃを形成具備させて、
感光体ドラム１を得た。

【００７３】表面抵抗層１ｃの単体での抵抗値は１ＧΩ
ｃｍであった。

【００７４】．帯電ローラ２ ａ．導電性弾性層２ｂ ＥＰＤＭ コンパウンド １００重量部 ケッチェンブラック ５重量部 パラフィンオイル １０重量部 以上の材料を２０°Ｃに冷却した２本ロール上にて３０
分間混合し、原料コンパウンドを調整する。このコンパ
ウンド原料１００重量部に対し、加硫剤としてジクミル
パーオキサイド２重量部を加え、更にロール上にて２時
間混合する。

【００７５】このコンパウンドを用い、Φ６ステンレス
製芯金２ａの周囲に外径Φ１２になるように導電性弾性
層２ｂを加硫、成型する。

【００７６】ｂ．抵抗層（コーティング層）２ｃ 上記の導電性弾性層２ｂの上に抵抗層２ｃを設けるため
に、 メチロール化ナイロン １００重量部 ケッチェンブラック ２重量部 シリコンオイル（分子量２０００） ２００ｐｐｍ をメタノール／トルエンの混合溶媒にて溶解し被膜用塗
料を作成する。

【００７７】この塗料を用い、先の導電性弾性層２ｂ上
にディッピング法により２０μｍの抵抗層２ｃを形成し
た。

【００７８】．評 価 上記の感光体ドラム１及びの帯電ローラ２をキヤノ
ン（株）製レーザプリンタＬＢＰ−８IIのプロセスカー
トリッジに組込んだ。帯電ローラ２の感光体ドラム１に
対する当接圧は芯金２ａの両端側を片側それぞれ３００
ｇの加圧力にして当接を安定させた。

【００７９】上記のプロセスカートリッジをプリンタ本
体に装着して画像出力を実行させて性能評価を行った。
評価項目は次のとおりであり、結果を後記の表１に示
す。

【００８０】ａ．画像カブリ（帯電不良による） 無印字（ベタ白）画像を出力させてカブリの状態を評価
する。

【００８１】〇→ なし 〇△→ 軽微 △→ 部分的（実用可） △×→ 全面（実用下限） ×→ 全面（実用不可） ◎は上記現象が認められない事を示す。

【００８２】ｂ．細線再現性 １００μの細線を５００μ間隔に主走査方向に出力ライ
ン画像を作成する。これを２０倍の顕微鏡にて観察し、
現像された細線の一様性（線の凹凸）再現性（潜像に対
する変位）について評価する。

【００８３】〇→ 一様性：凹凸２０μ以内／再現性：
±１０μ △→ 一様性：凹凸５０μ以内／再現性：±３０μ（実
用可） ×→ 一様性：凹凸８０μ以内／再現性：±５０μ（実
用不可） 以上の項目について、通紙開始時期（初期）、及び１万
枚耐久時（耐久後）に測定を行った。

【００８４】結果は初期／耐久時とも安定した画像性を
示し、帯電性の問題はなくまた細線再現性も初期／耐久
時ともに良好であった。

【００８５】（６）具体例２ 抵抗層１ｃの膜厚を１０μｍとした以外は具体例１と同
様にして評価を行った。結果を表１に示す。

【００８６】結果はカブリに付いては良好であり問題は
なかったが、細線再現性は実用下限であった。これは膜
厚が厚い事により潜像光の屈折及び電荷のナガレが発生
したためと考えられる。

【００８７】（７）具体例３ 抵抗層１ｃに用いる導電性顔料を、導電性酸化チタン
（ＥＣＴ−６２）とした以外は具体例１と同様にして評
価を行った。結果を表１に示す。

【００８８】抵抗層１ｃは白濁している状態であった。
結果は画像上のカブリに付いては問題はなかったもの
の、細線再現性は下限であった。これは潜像光が顔料に
より散乱したためと考えられる。

【００８９】（８）比較例１ 感光層１ｂ上の抵抗層１ｃを除いた以外は具体例１と同
様にして評価を行ったところ、帯電不良にともなう画像
上のカブリが認められ、表面電位を測定したところ−２
００Ｖと低い値であり、帯電が十分に行われていない事
が確認された。細線の再現性に付いては全面カブリの
為、評価できなかった。

【００９０】（９）比較例２ 感光体表面抵抗層１ｃの顔料量を１５０部とし抵抗値を
５０ＭΩｃｍとした以外は具体例１と同様に評価した。
結果を表１に示す。

【００９１】結果は帯電不良にともなうカブリの発生は
ないものの、細線の再現性がなく特に電位のナガレに伴
う細線の太りが認められた。

【００９２】

【表１】 〈第２の実施例〉本実施例は前記特許請求の範囲の請求
項６乃至同８に記載のＡＣ印加方式の接触帯電装置及び
該装置を用いた画像形成装置の発明の実施例である。

【００９３】感光体ドラム１の構成、帯電ローラ２の構
成、画像形成装置（レーザプリンタ）の構成は前記第１
の実施例１と同じである。

【００９４】本実施例においては、帯電ローラ２に対す
る印加電界を、感光体ドラム１に表面抵抗層１ｃがない
状態における感光層１ｂの帯電開始電圧の２倍以下のピ
ーク値Ｖ_PPを有する交流電界と、直流電界とを重畳した
電界とした。

【００９５】帯電開始電界は例えば以下のようにして測
定される。

【００９６】通常の使用環境に合わせ被帯電体及び帯電
部材を取り付ける。被帯電体の表面電位を測定するため
表面電位計を接続する。使用環境に合わせ被帯電体を回
転させる。帯電部材に直流電界を印加し徐々に電圧を上
げていく。以上のように測定を繰り返し被帯電体の表面
電位が発生したところを帯電開始電圧とする。

【００９７】（１）具体例４ 前記具体例１において、帯電ローラ２の芯金２ａに対し
て、 直流電界 Ｖ_DC＝−７５０Ｖ 交流電界 Ｖ_PP＝９００Ｖ（帯電開始電圧の１．５倍） の重畳バイアスを印加して画像出力を実行させた以外
は、具体例１と同様の構成にて、具体例１と同様に通紙
開始時期（初期）及び１万枚耐久時（耐久後）の、画像
カブリ、細線再現性を評価した。

【００９８】また「帯電音」の測定を行った（初期の
み）。この測定は無響室にプリンタを入れ動作時の騒音
を測定する。尚、測定はＩＳＯ ７７７９の第６項に従
い行なった（操作員位置）。

【００９９】評価結果を後記表２に示す。結果は、初期
／耐久時とも安定した画像形成を示し、帯電性の問題は
なく、細線再現性も一様性／再現性とも良好であった。
また帯電音も５０ｄｂと良好であった。

【０１００】（２）具体例５ 具体例４において、前記具体例２の場合と同様に抵抗層
１ｃの膜厚を１０μｍとし、他は具体例４と同様にして
評価を行なった。

【０１０１】評価結果を表２に示す。結果はカブリに付
いては良好であり問題はなかったが、細線再現性は実用
下限であった。これは膜厚が厚い事により潜像光の屈折
及び電荷のナガレが発生したためと考えられる。帯電音
は５０ｄｂであった。

【０１０２】（３）具体例６ 具体例４において、前記具体例３の場合と同様に抵抗層
１ｃに用いる導電性顔料を導電性酸化チタン（ＥＣＴ−
６２）とし、他は具体例４と同様にして評価を行なっ
た。

【０１０３】抵抗層は白濁している状態であった。評価
結果を表２に示す。結果は、画像上のカブリに付いては
問題はなかったものの細線再現性は下限であった。これ
は潜像光が顔料により散乱したためと考えられる。帯電
音は５０ｄｂであった。

【０１０４】（４）比較例３ 具体例４において、前記比較例１の場合と同様に、感光
層１ｂ上に抵抗層１ｃを具備させないで、他は具体例４
と同様にして評価を行なった。

【０１０５】評価結果を表２に示す。結果は、帯電不良
にともなう画像上のカブリが認められ、表面電位を測定
したところ−５００Ｖと低い値であり、帯電が十分に行
なわれていない事が確認された。全面にカブリが発生し
ているため細線再現性に付いては評価できなかった。帯
電音は５０ｄｂであった。

【０１０６】（５）比較例４ 具体例４において、前記比較例２の場合と同様に、抵抗
層１ｃの顔料量を１５０部とし、抵抗値を５０ＭΩｃｍ
とし、他は具体例４と同様にして評価を行なった。

【０１０７】評価結果を表２に示す。結果は、帯電不良
にともなうカブリの発生はないものの、細線の再現性が
なく、特に電位のナガレに伴う細線の太りが認められ
た。帯電音は５０ｄｂであった。

【０１０８】（６）比較例５ 抵抗層１ｃを除き、印加する交流電界を１５００Ｖ
_PP（帯電開始電圧の２．５倍）とした以外は具体例４と
同様にして評価を行なった。

【０１０９】評価結果を表２に示す。結果は、帯電性、
細線再現性に付いては問題なかったものの、帯電音は６
５ｄｂと使用に際し不快感を与える範囲であった。

【０１１０】

【表２】

【０１１１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＤＣ印加
方式の接触式帯電装置及び該装置を用いた画像形成装置
について、帯電部材への印加電界を直流電界のみにして
も、電源装置を過大に大きくせずに、また耐久を進めた
場合もしくは高速の装置の場合でも、耐久的に安定した
均一帯電が行なわれ、画像形成装置にあっては良好な画
像形成がなされる。

【０１１２】また、ＡＣ印加方式の接触式帯電装置及び
該装置を用いた画像形成装置について、耐久的に安定し
た均一帯電が行なわれ、かつ帯電音の発生を少なくする
ことができ、画像形成装置にあっては良好な画像形成が
なされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の帯電装置もしくは画像形成装置の概
略図

【図２】 帯電ローラ２の抵抗値測定要領図

【図３】 接触式帯電装置の一例の概略構成図

【符号の説明】

１ 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） １ａ ドラム基体 １ｂ 感光層 １ｃ 表面抵抗層 ２ 帯電部材としての帯電ローラ ２ａ 芯金 ２ｂ 導電性弾性層 ２ｃ 表面コーティング層（抵抗層） ３ 帯電バイアス印加電源

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯電部材を被帯電体に接触させ、かつ電
   界を印加して被帯電体の帯電を行う接触式帯電装置であ
   り、 被帯電体は表面に体積抵抗率１００ＭΩｃｍ〜１００Ｇ
   Ωｃｍである抵抗層を具備しており、 前記印加される電界は直流電界であることを特徴とする
   接触式帯電装置。
2. 【請求項２】 前記印加される電界は被帯電体の目標表
   面電位に対し１〜１．５倍であることを特徴とする請求
   項１に記載の接触式帯電装置。
3. 【請求項３】 被帯電体に帯電処理工程を含む作像プロ
   セスを適用して画像形成を実行する画像形成装置であ
   り、 被帯電体を帯電処理する手段は、帯電部材を被帯電体に
   接触させ、かつ電界を印加して被帯電体の帯電を行う接
   触式帯電装置であり、 被帯電体は表面に体積抵抗率１００ＭΩｃｍ〜１００Ｇ
   Ωｃｍである抵抗層を具備しており、 前記印加される電界は直流電界であることを特徴とする
   画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記抵抗層は可視光領域において透明で
   あり、かつ膜厚は０．５〜５μｍであることを特徴とす
   る請求項３に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記印加される電界は被帯電体の目標表
   面電位に対し１〜１．５倍であることを特徴とする請求
   項３に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 帯電部材を被帯電体に接触させ、かつ電
   界を印加して被帯電体の帯電を行う接触式帯電装置であ
   り、 被帯電体は表面に体積抵抗率１００ＭΩｃｍ〜１００Ｇ
   Ωｃｍである抵抗層を具備しており、 前記印加される電界は、被帯電体表面に抵抗層がない状
   態に於ける被帯電体の帯電開始電圧の２倍以下のピーク
   間電圧Ｖ_PPの交流電界と、直流電界とを重畳している電
   界であることを特徴とする接触式帯電装置。
7. 【請求項７】 被帯電体に帯電処理工程を含む作像プロ
   セスを適用して画像形成を実行する画像形成装置であ
   り、 被帯電体を帯電処理する手段は帯電部材を被帯電体に接
   触させ、かつ電界を印加して被帯電体の帯電を行う接触
   式帯電装置であり、 被帯電体は表面に体積抵抗率１００ＭΩｃｍ〜１００Ｇ
   Ωｃｍである抵抗層を具備しており、 前記印加される電界は、被帯電体表面に抵抗層がない状
   態に於ける被帯電体の帯電開始電圧の２倍以下のピーク
   間電圧Ｖ_PPの交流電界と、直流電界とを重畳している電
   界であることを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記抵抗層は可視光領域において透明で
   あり、かつ膜厚は０．５〜５μｍであることを特徴とす
   る請求項７に記載の画像形成装置。