JPH0728303A - 帯電部材、帯電装置、画像形成装置、及びプロセス カートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動電圧印加方式の、帯電部材、帯電装置、
該帯電装置を用いた画像形成装置やプロセスカートリッ
ジについて、サイクルムラ、干渉縞及び帯電音等の問題
を解決すること。 【構成】 電圧を印加し、移動可能な被帯電体１に当接
もしくは近接させて被帯電体面を帯電する帯電部材２に
ついて、被帯電体との接触部（もしくは最近接部）のう
ち、被帯電体移動方向において最も下流側（もしくは最
近接部）の点から被帯電体移動方向下流側へ向けてひい
た接線Ｓ（もしくは前記最近接部から下流に向けて前記
接線と平行に引いた線分）に対して被帯電体と同じ側に
少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と被帯電体
表面とのなす距離が被帯電体回転方向に対し上流部分で
下流部分より小さい領域を有し、帯電部材の表面と電源
端子間で短絡が発生する電圧より小さくなるような振動
電圧が印加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電部材、帯電装置、
画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関する。

【０００２】より詳しくは、 ａ．振動電圧（時間と共に電圧値が周期的に変化する電
圧）を印加し、被帯電体に当接もしくは近接させて被帯
電体面を帯電する帯電部材、 ｂ．振動電圧を帯電部材に印加し、この帯電部材を被帯
電体に当接もしくは近接させて被帯電体面を帯電する帯
電装置、 ｃ．像担持体面を該帯電装置で帯電し、その帯電面に画
像情報の書き込みをして画像形成を実行する画像形成装
置、 ｄ．少なくとも、像担持体と、該像担持体の帯電手段と
して該帯電装置とを包含し、画像形成装置に対して着脱
されるプロセスカートリッジに関する。

【０００３】

【従来の技術】従来、例えば、電子写真装置（複写機・
レーザービームプリンターなど）、静電記録装置等の画
像形成装置において、感光体・誘電体等の像担持体、そ
の他の被帯電体を帯電処理（除電処理も含む）する手段
としては、コロナ放電装置を用い該装置から発生するコ
ロナに被帯電体面をさらす非接触式の帯電手段が広く利
用されていた。

【０００４】近時は接触式の帯電手段（接触帯電）の採
用が進められている。接触帯電は、ローラ型・ブレード
型などの帯電部材（接触帯電部材、導電性部材）に電圧
を印加しこの帯電部材を被帯電体に当接もしくは近接さ
せて被帯電体面を帯電するものである。

【０００５】ここで、帯電部材は被帯電体面に必ずしも
接触している必要はなく、帯電部材と被帯電体面との間
に、ギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで決まる放
電可能領域さえ確実に保証されれば、非接触（近接）で
も構わないもので、この場合も接触帯電の範疇とする。

【０００６】接触帯電は、非接触帯電のコロナ放電装置
に比べて、被帯電体面に所望の電位を得るのに必要とさ
れる印加電圧の低電圧化がはかれること、帯電過程で発
生するオゾン量がごく微量でありオゾン除去フィルター
の必要性がなくなること、そのため装置の排気系の構成
が簡略化されること、メンテナンスフリーであること、
構成が簡単であること、等の長所を有している。

【０００７】接触帯電に関し、本出願人が先に提案（特
開昭６３ー１４９６６９号公報等）したように、振動電
圧、特には、直流電圧を印加したときの被帯電体の帯電
開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有する振動電圧を
帯電部材に印加して帯電を実行させる方式（振動電圧印
加方式、以下ＡＣ印加方式と記す）は、均一な帯電（除
電）処理をすることが可能であり、有効である。

【０００８】振動電圧は振動電圧成分（以下、ＡＣ成分
と記す）、もしくは該ＡＣ成分と直流電圧成分（目標帯
電電位に相当する電圧、以下ＤＣ成分と記す）との重畳
電圧であり、ＡＣ成分の波形としては正弦波・矩形波・
三角波など適宜である。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圧であってもよ
い。

【０００９】図８に像担持体の帯電手段として上述のＡ
Ｃ印加方式の接触帯電装置を採用した画像形成装置の一
例の概略構成を示した。本例の画像形成装置は電子写真
プロセス利用のレーザービームプリンターである。

【００１０】１は被帯電体としてのドラム型の電子写真
感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢印Ａの時
計方向に所定の周速度（プロセススピード）にて回転駆
動される。

【００１１】２０は帯電部材としての帯電ローラ（導電
性ローラ）であり、芯金棒２１と、その外周に形成した
導電性ゴム製等の導電性ローラ体２２とよりなる。この
帯電ローラ２０は芯金棒２１の両端部にそれぞれ作用さ
せた押し圧ばね２３の押し圧力で感光ドラム１面に対し
て所定の押し圧力をもって圧接しており、本例の場合は
感光ドラム１の回転にともない従動回転する。

【００１２】４は帯電ローラ２０に対する電圧印加電源
であり、この電源４により帯電ローラ２０の芯金棒２１
に接触させた接点板ばね３を介して感光ドラム１の帯電
開始電圧の２倍以上のピーク間電圧Ｖｐｐを有するＡＣ
成分ＶａｃとＤＣ成分Ｖｄｃとの重畳電圧（Ｖａｃ＋Ｖ
ｄｃ）が帯電ローラ２０に印加されて、回転駆動されて
いる感光ドラム１の外周面がＡＣ印加方式で均一に接触
帯電処理される。

【００１３】一方、コンピューター・ワードプロセッサ
ー・画像読み取り装置等のホスト装置（不図示）から目
的の画像（印字）情報の時系列電気デジタル画素信号が
レーザースキャナ（不図示）に入力され、コントローラ
ーにより制御された該レーザースキャナから該入力画素
信号に対応して一定の印字密度Ｄｄｐｉで画像変調され
たレーザー光５が出力され、前記回転感光ドラム１の帯
電処理面に対して該出力レーザー光５によるライン走査
（ドラム母線方向の主走査露光）がなされることで、目
的の画像情報の書き込みがなされて回転感光ドラム１面
に該画像情報の静電潜像が形成される。

【００１４】その潜像が現像器の現像スリーブ６により
反転現像でトナー像として可視化され、そのトナー像
が、不図示の給紙部から感光ドラム１と転写ローラ８と
の圧接ニップ部（転写部位）に所定のタイミングで給送
された転写材７に順次に転写されていく。

【００１５】トナー像転写を受けた転写材７は感光ドラ
ム１面から分離されて不図示の定着手段へ搬送され、ト
ナー像定着を受けて画像形成物として出力される。また
転写材分離後の回転感光ドラム１面はクリーニング器
（クリーナ）のクリーニングブレード９で転写残りトナ
ー等の残留付着物の除去を受けて清掃され、繰り返して
作像に供される。

【００１６】

【発明が解決しようとしている課題】ところで、上記の
ようなＡＣ印加方式の帯電装置を像担持体の帯電手段と
して利用した前記のような画像形成装置についての問題
点として次のような事項が挙げられる。

【００１７】例えば、横線パターン画像などを出力させ
たとき、横線パターン間隔が、帯電ローラなどの接触帯
電部材に電圧を印加する電源のＡＣ成分周波数ｆで決ま
る感光ドラム表面電位のムラ（サイクルムラ）に近くな
ると、画像面に「干渉縞」（モアレ）が発生してしまう
ことである。

【００１８】電源のＡＣ成分周波数ｆは、部品精度か
ら、決められた値からプラス・マイナス１０％はバラツ
キをもっており、電源によっては横線の空間周波数に近
接してしまい、レベルのひどい干渉縞が発生することも
あった。

【００１９】また、本出願人はこの干渉縞の対策のため
プロセススピードに応じて帯電部材に印加する電源のＡ
Ｃ成分周波数を大きくする方式を先に提案した。しかし
ながら、画像形成装置の高速化にともない、近年のよう
にプロセススピードが速くなってくると、一次の電源周
波数に起因して発生する所謂「帯電音」も一次周波数の
増大にともない大きくなり問題となった。

【００２０】Ａ．「サイクルムラ」の発生原因 接触帯電部材を用いた場合、前述したように、干渉縞の
原因になる一次電源の周波数に起因するサイクルムラが
発生する。ここではサイクルムラの発生原因を説明す
る。

【００２１】（１）ギャップ間距離［ｚ（ｘ）］とドラ
ム上位値［ｘ］ 図９に示すように、感光ドラム１と帯電ローラ２０との
最近接点で、感光ドラム１上の点を（０，０）とし、そ
こから感光ドラム１上ｘｍｍ下流に離れた点と、帯電ロ
ーラ２０との表面までの最短距離をｚ［ｘ］とする。

【００２２】従って、感光ドラム１上ｘの点のｚ［ｘ］
は、ｘの位置から帯電ローラ２０の中心を仰ぐ線分の帯
電ローラ２０との交点までの距離となる。

【００２３】ｒｄは感光ドラム１の半径、ｒｒは帯電ロ
ーラ２０の半径である。その関係を図１０のグラフ
（１）に示す。縦軸はｚ［ｘ］、横軸はｘを表す。

【００２４】 ｚ［ｘ］＝｜ｒｄ×ｅｘｐ｛ｘｉ／ｒｄ｝−（ｒｄ＋ｒｒ）｜−ｒｒ ・・・（１） ｘｉ：虚数 （２）補正パッシェンカーブ［ｖｐ（ｘ）］ 次に、感光ドラム１上の点ｘに於ける補正パッシェンカ
ーブを図１０のグラフ（２）に示す。縦軸は放電開始電
圧ｖｐ（ｘ）、横軸はｘを表す。

【００２５】 ｖｐ（ｘ）＝３１２＋６２００ｚ（ｘ） ・・・（２） （３）印加電圧［ｖｑ（ｔ，ｎ）］ 帯電部材２０に−１５００ｖのパルス状のバイアスを印
加したときの場合について考える。

【００２６】図１０のグラフ（３）に於て、縦軸は印加
電圧ｖｑ（ｔ，ｎ）＝−１５００ｖ、横軸はｘを示す。

【００２７】（４）ギャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］ 感光ドラム１上の点ｘに於ける帯電部材２０とのギャッ
プ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］は以下の様に表すことが出
来る。

【００２８】 ｖｇ（ｘ，ｎ）＝｛ｖｑ（ｔ，ｎ）−ｖｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ−１）｝ ／｛Ｌ／（ｅｚ（ｘ））＋１）｝ ・・・（３） ｖｐｓ：プロセススピード Ｌ：感光層の厚み ｅ：比誘電率 ｎ：サンプリングの回数 ｖｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ−１）に於て、ｎ＝１の場
合、ｖｓ＝０、つまり初期に於て感光ドラムの表面電位
はゼロとする。その関係を図１０のグラフ（４）に示
す。縦軸はギャップ間電圧［ｖｇ（ｘ）］を表し、横軸
はｘを示す。

【００２９】（５）放電後ギャップ間電圧［ｖｇｐ
（ｘ，ｎ）］ ギャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］と 補正パッシェンカーブ［ｖｐ（ｘ）］（破線） を重ね合わせて図１０のグラフ（５）に示す。

【００３０】縦軸はｖｐ（ｘ）／ｖｇ（ｘ，ｎ）、横軸
はｘを示す。

【００３１】グラフ（５）に於て、ギャップ間電圧［ｖ
ｇ（ｘ，ｎ）］の絶対値が補正パッシェンカーブ［ｖｐ
（ｘ）］の絶対値よりも大きい場合には、その部分で放
電が行われる。そして、ギャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，
ｎ）］は補正パッシェンカーブ［ｖｐ（ｘ）］の電圧に
まで低下する。

【００３２】これを放電後ギャップ間電圧［ｖｇｐ
（ｘ，ｎ）］と呼び、図１０のグラフ（６）に示す。縦
軸はｖｇｐ（ｘ，ｎ）、横軸はｘを示す。

【００３３】以上をまとめると式（４）〜（６）にな
る。

【００３４】 １） ｜ｖｇ（ｘ，ｎ）｜≦ｖｐ（ｘ） ---> ｖｇｐ（ｘ，ｎ）＝ｖｇ（ｘ，ｎ）・・・（４） ２） ｖｇ（ｘ，ｎ）＞０ ｖｇ（ｘ，ｎ）＞ｖｐ（ｘ） ---> ｖｇｐ（ｘ，ｎ）＝ｖｐ（ｘ）・・・（５） ３） ｖｇ（ｘ，ｎ）≦０ ｖｇ（ｘ，ｎ）＜−ｖｐ（ｘ） ---> ｖｇｐ（ｘ，ｎ）＝ｖｐ（ｘ）・・・（６） （６）感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］ 放電後ギャップ間電圧［ｖｇｐ（ｘ，ｎ）］が求められ
ると、感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］は、ギ
ャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］の式を利用して求める
ことが出来る。

【００３５】 ｖｓ（ｘ，ｎ）＝ ｖｑ（ｔ，ｎ）−ｖｇｐ（ｘ，ｎ）／｛１／（Ｌ／ｅｚ（ｘ）＋１）｝ ・・・（７） 感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］を図１０のグ
ラフ（７）に示す。縦軸はｖｓ（ｘ，ｎ）、横軸はｘを
示す。

【００３６】（７）ｔ秒後の感光ドラム上表面電位［ｖ
ｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ）］ 感光ドラム上に出来た表面電位はｔ秒後には感光ドラム
の回転によりグラフの右側に移動する。その時の感光ド
ラム上表面電位 ［ｖｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ）］ を図１０のグラフ（８）に示す。縦軸はｖｓ（ｘ−ｖｐ
ｓ×ｔ，ｎ）、横軸はｘを示す。ｘ方向の移動距離はｖ
ｐｓ×ｔとなる。

【００３７】（８）印加電圧［ｖｑ（ｔ，ｎ）］が交流
の場合 帯電部材に印加される交流バイアスは以下の様に表され
る。

【００３８】 ｖｑ（ｔ，ｎ）＝１／２×ｖｐｐｓｉｎ（２πｆｔ（ｎ−１））＋ｄｃ ・・・（８） ｖｐｐ：印加バイアスのピーク間電圧 ｆ：印加バイアスの周波数 ｔ：１／４ｆ--- 一周期の四分の一 ｎ：サンプリングの回数 ｄｃ：直流成分 ｖｐｐが２０００ｖ、ｆが３５０Ｈｚ、ｎが１、ｄｃが
−６００ｖの場合をグラフを図１１のグラフ（１）に示
す。

【００３９】印加バイアスを１／４ｆ毎のパルスバイア
スで代用したのは、プロセススピードに対し一次バイア
スの周波数が十分に速いため、感光ドラムの表面電位の
変化を十分に追随できるからである。縦軸は印加電圧を
示し、横軸はｘを示す。

【００４０】（９）ｎ＝８のシミュレーション結果 図１１のグラフ（１）からグラフ（８）はｎを１から８
まで変化させたときの感光ドラム上表面電位［ｖｓ
（ｘ，ｎ）］のシミュレーション結果である。

【００４１】グラフの縦軸は感光ドラム上表面電位［ｖ
ｓ（ｘ，ｎ）］、横軸はｘを表している。

【００４２】グラフ（１）--- ｎ＝１の場合、帯電部材
２０から感光ドラム１表面に印加される電圧は−６００
ｖ、従って感光ドラム表面には、数十ボルトの表面電位
しか帯電されない。

【００４３】グラフ（２）--- ｎ＝２の場合、ｔ秒後、
印加電圧は−１６００ｖになり、感光ドラム上広範な領
域にわたり帯電される。

【００４４】グラフ（３）--- ｎ＝３の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、放電開始
電圧を越えるところが無い。従って、感光ドラム上表面
電位は変化することはなく、ただプロセススピードに応
じて右側に移動するだけである。

【００４５】グラフ（４）--- ｎ＝４の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は＋４００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、一部で放
電開始電圧を越える。その結果、感光ドラム上表面電位
は変化し、更に、プロセススピードに応じて右側に移動
する。

【００４６】グラフ（５）--- ｎ＝５の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、放電開始
電圧を越えるところが無い。従って、感光ドラム上表面
電位は変化することはなく、ただプロセススピードに応
じて右側に移動するだけである。

【００４７】グラフ（６）--- ｎ＝６の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は−１６００ｖになる。このとき、印加
電圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、一部で
放電開始電圧を越える。その結果、感光ドラム上表面電
位は変化し、更に、プロセススピードに応じて右側に移
動する。

【００４８】グラフ（７）--- ｎ＝７の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、放電開始
電圧を越えるところが無い。従って、感光ドラム上表面
電位は変化することはなく、ただプロセススピードに応
じて右側に移動するだけである。

【００４９】グラフ（８）--- ｎ＝８の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は＋４００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、一部で放
電開始電圧を越える。その結果、感光ドラム上表面電位
は変化し、更に、プロセススピードに応じて右側に移動
する。

【００５０】またグラフ（８）中Ｅで示す部分がサイク
ルムラのピーク間電圧となる。このＥの部分を拡大した
のが図１２のグラフである。

【００５１】縦軸は感光ドラム表面電位ｖｓ［ｘ］、横
軸はｘをしめす。

【００５２】従来例ではピーク間電圧（V-cycle-pp）は
約７７ｖであった。

【００５３】このサイクルムラはプロセススピードが速
いときや、一次電源の周波数が相対的に小さいときに
は、帯電部材２０による感光ドラム上表面電位の充放電
のピッチが大きくなるので結果的にサイクルムラのピー
クツーピーク（PEAK TO PEAK）も大きくなり、サイクル
ムラが目立つようになるのである。

【００５４】このサイクルムラの空間波長λｓｐは前に
も述べたように周波数のばらつきやプロセススピードの
ばらつきにより多少変動するものだが、次のようにして
測定することが出来る。

【００５５】まず帯電ローラ２０で感光ドラム１を一様
に帯電した後、均一に前面露光を行う。露光量は感光ド
ラム１上のサイクルムラがはっきりと現像されるレベル
になるように調節する。この行程の後、現像されたサイ
クルムラを転写紙に転写、ついで定着する。そして転写
紙上のサイクルムラをルーペで計測することによって空
間波長λｓｐの変動範囲を測定することが出来る。

【００５６】Ｂ．「干渉縞」の発生原因 接触帯電では、コロナ帯電と異なり、感光ドラム１と帯
電ローラ２０による帯電距離が非常に狭いため、電源４
の変動影響を受け安い。つまり感光ドラム１上の暗部電
位ＶＤは印加電源４の振動電圧成分周波数ｆとプロセス
スピードＶｐで決まる空間波長λｓｐ（＝Ｖｐ/ ｆ）の
サイクルムラと呼ばれる帯電ムラを有している。

【００５７】また帯電ローラ２０は耐久によりローラ表
面にトナー・シリカ・紙粉等が部分的に付着し、その部
分が余分な静電容量を持つようになる。従って同じ電圧
を帯電ローラ２０の芯金棒２１に印加しても感光ドラム
１上に誘起される表面電位は帯電ローラ２０表面に余分
な静電容量がある部分は、それがない部分と比べて、位
相がずれてしまうのである。

【００５８】以上説明したように、一枚のプリント画像
上に同じラインピッチの線が印字されているにもかかわ
らず、鮮明に現像される部分と、されない部分が混在す
るため干渉縞が目だつのである。

【００５９】干渉縞発生点は以下の式で求めることがで
きるので、干渉縞の発生を避けるためには適正な周波数
を選択すればよい。即ち、ライン走査のライン幅をｎ
と、ラインとラインの間隔ｍの和をＮ（最小ラインピッ
チのＮ倍（＝ｎ＋ｍ）、言い替えれば複数ラインの一周
期ドット数を示す）とする。一次周波数をｆとする。

【００６０】 ｆ＝Ｖｐ／（２５. ４／Ｄ×Ｎ／Ｍ） ・・・（１０） また電源４の振動電圧成分（ＡＣ成分）は正弦波だけで
なく、三角波、さらには直流電圧をスイッチングするこ
とにより得られる矩形波等でも同様なことがいえる。

【００６１】しかしながら、プロセススピードの速い高
速機の場合は干渉縞を避けるには一次電源周波数を高く
する必要があり、その増大に伴って「帯電音」という問
題を生じる。このような帯電音は感光ドラムの内部に防
振部材を挿入するなどの方法により低減できるが、その
一方で感光ドラムの変形、重量化、製造コスト等の点で
問題がある。

【００６２】そこで本発明はＡＣ印加方式の、帯電部
材、帯電装置、該帯電装置を用いた画像形成装置やプロ
セスカートリッジについて、上記のようなサイクルム
ラ、干渉縞及び帯電音等の問題を解決することを目的と
する。

【００６３】

【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、帯電部材、帯電装置、画像形成装置、及び
プロセスカートリッジである。

【００６４】（１）電圧を印加し、移動可能な被帯電体
に当接もしくは近接させて該被帯電体面を帯電する帯電
部材であり、該帯電部材は、被帯電体との接触部（もし
くは最近接部）のうち、被帯電体移動方向において最も
下流側（もしくは最近接部）の点から被帯電体移動方向
下流側へ向けてひいた接線（もしくは前記最近接部から
下流に向けて前記接線と平行に引いた線分）に対して該
被帯電体と同じ側に少なくとも帯電面の一部を備え、か
つ帯電面と該被帯電体表面とのなす距離が被帯電体回転
方向に対し上流部分で下流部分より小さい領域を有し、
該帯電部材の表面と電源端子間で短絡が発生する電圧よ
り小さくなるような振動電圧が印加されることを特徴と
する帯電部材。

【００６５】（２）帯電部材に印加される振動電圧は、
直流電圧を印加したときの被帯電体の帯電開始電圧Ｖｔ
ｈの２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴とする
（１）に記載の帯電部材。

【００６６】（３）被帯電体が画像形成装置における像
担持体であることを特徴とする（１）に記載の帯電部
材。

【００６７】（４）被帯電体が画像形成装置における像
担持体であり、帯電部材に印加される振動電圧のピーク
電圧Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧をＶｄ
ｃ、像担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の現像
手段の現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする（１）に記載の帯電装
置。

【００６８】（５）振動電圧を帯電部材に印加し、この
帯電部材を被帯電体に当接もしくは近接させて被帯電体
面を帯電する帯電装置において、帯電部材は、被帯電体
との接触部（もしくは最近接部）のうち、被帯電体移動
方向において最も下流側（もしくは最近接部）の点から
被帯電体移動方向下流側へ向けてひいた接線（もしくは
前記最近接部から下流に向けて前記接線と平行に引いた
線分）に対して該被帯電体と同じ側に少なくとも帯電面
の一部を備え、かつ帯電面と該被帯電体表面とのなす距
離が被帯電体回転方向に対し上流部分で下流部分より小
さい領域を有し、該帯電部材の表面と電源端子間で短絡
が発生する電圧より小さくなるような振動電圧が印加さ
れることを特徴とする帯電装置。

【００６９】（６）帯電部材に印加される振動電圧は、
直流電圧を印加したときの被帯電体の帯電開始電圧Ｖｔ
ｈの２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴とする
（５）に記載の帯電装置。

【００７０】（７）被帯電体が画像形成装置における像
担持体であることを特徴とする（５）に記載の帯電装
置。

【００７１】（８）被帯電体が画像形成装置における像
担持体であり、帯電部材に印加される振動電圧のピーク
電圧Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧をＶｄ
ｃ、像担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の現像
手段の現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする（５）に記載の帯電装
置。

【００７２】（９）像担持体面を帯電装置で帯電し、そ
の帯電面に画像情報の書き込みをして画像形成を実行す
る画像形成装置において、前記帯電装置は、振動電圧を
帯電部材に印加し、この帯電部材を像担持体に当接もし
くは近接させて像担持体面を帯電する帯電装置であり、
帯電部材は、像担持体との接触部（もしくは最近接部）
のうち、像担持体移動方向において最も下流側（もしく
は最近接部）の点から像担持体移動方向下流側へ向けて
ひいた接線（もしくは前記最近接部から下流に向けて前
記接線と平行に引いた線分）に対して該像担持体と同じ
側に少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と該像
担持体表面とのなす距離が像担持体回転方向に対し上流
部分で下流部分より小さい領域を有し、該帯電部材の表
面と電源端子間で短絡が発生する電圧より小さくなるよ
うな振動電圧が印加されることを特徴とする画像形成装
置。

【００７３】（１０）帯電部材に印加される振動電圧
は、直流電圧を印加したときの像担持体の帯電開始電圧
Ｖｔｈの２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴と
する（９）に記載の画像形成装置。

【００７４】（１１）帯電部材に印加される振動電圧の
ピーク電圧Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧を
Ｖｄｃ、像担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の
現像手段の現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする（９）に記載の画像形
成装置。

【００７５】（１２）像担持体面の帯電面に対する画像
情報の書き込みがライン走査でなされることを特徴とす
る（９）に記載の画像形成装置。

【００７６】（１３）少なくとも、像担持体と、該像担
持体の帯電装置とを包含し、画像形成装置に対して着脱
されるプロセスカートリッジにおいて、前記帯電装置
は、振動電圧を帯電部材に印加し、この帯電部材を像担
持体に当接もしくは近接させて像担持体面を帯電する帯
電装置であり、帯電部材は、像担持体との接触部（もし
くは最近接部）のうち、像担持体移動方向において最も
下流側（もしくは最近接部）の点から像担持体移動方向
下流側へ向けてひいた接線（もしくは前記最近接部から
下流に向けて前記接線と平行に引いた線分）に対して該
像担持体と同じ側に少なくとも帯電面の一部を備え、か
つ帯電面と該像担持体表面とのなす距離が像担持体回転
方向に対し上流部分で下流部分より小さい領域を有し、
該帯電部材の表面と電源端子間で短絡が発生する電圧よ
り小さくなるような振動電圧が印加されることを特徴と
するプロセスカートリッジ。

【００７７】（１４）帯電部材に印加される振動電圧
は、直流電圧を印加したときの像担持体の帯電開始電圧
Ｖｔｈの２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴と
する（１３）に記載のプロセスカートリッジ。

【００７８】（１５）帯電部材に印加される振動電圧の
ピーク電圧Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧を
Ｖｄｃ、像担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の
現像手段の現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする（１３）に記載のプロ
セスカートリッジ。

【００７９】（１６）像担持体面の帯電面に対する画像
情報の書き込みがライン走査でなされることを特徴とす
る（１３）に記載のプロセスカートリッジ。

【００８０】

【作用】ＡＣ印加方式の、帯電部材、帯電装置、該帯電
装置を用いた画像形成装置やプロセスカートリッジにつ
いて、上記の構成にすることにより、サイクルムラが目
立ちにくくなり、印加周波数も小さくすることが可能に
なり、干渉縞を問題にならないレベルに抑えることが可
能になった。

【００８１】そして、サイクルムラのピーク間電圧を小
さくできると言うことは、同一のプロセススピードに於
て印加周波数を落とせる事と同等である。その結果、帯
電音も小さくすることが可能になった。

【００８２】さらに、帯電部材に印加する振動電圧を、
帯電部材と、被帯電体としての像担持体との間で異常放
電が生じ始めるピーク電圧より低く設定することでハー
フトーン画像で特に顕著である白すじや黒すじ等の不良
を防止できた。

【００８３】

【実施例】

〈実施例１〉（図１〜図４） 図１は、本発明の一実施例としての画像形成装置の概略
構成図である。

【００８４】本例の画像形成装置は像担持体の帯電手段
として接触帯電装置を用いた電子写真プロセスによるレ
ーザービームプリンターであり、前述図８のプリンター
と共通の構成部材・部分には同一の符号を付して再度の
説明を省略する。

【００８５】像担持体としての回転ドラム型の電子写真
感光体（感光ドラム）１は、本例のものはアルミニウム
製のドラム基体１ｂの外周面に、感光体層として有機光
導電体（ｏｐｃ）層１ａを形成してなる、外径３０ｍｍ
のもので、矢印Ａの時計方向に所定のプロセススピード
Ｖｐｓ（周速度）をもって回転駆動される。

【００８６】２は帯電部材であり、金属板・導電プラス
チック・導電ゴム等からなる電極板２ａと、被帯電体と
しての感光ドラム１に対面する帯電面に設けたエピクロ
ルヒドリンゴム，トレジン等の高抵抗層２ｂからなる。

【００８７】この帯電部材は原点（０、０）の位置で感
光ドラム１と接しており、図中Ｂの部分で曲がってお
り、その傾きはその先の感光ドラムの回転方向下流部分
で感光ドラムに対向する部分は、感光ドラムの表面に対
して概ね平行になるようになっている。本実施例では帯
電部材２と感光ドラム１との最近接点を約８０μｍにし
てある。

【００８８】即ち、帯電部材２は被帯電体としての感光
ドラム１との接触部（もしくは最近接部）のうち、ドラ
ム回転方向において最も下流側（もしくは最近接部）の
点からドラム回転方向方向下流側へ向けてひいた接線Ｓ
（もしくは前記最近接部から下流に向けて前記接線と平
行に引いた線分）に対して感光ドラム１と同じ側に少な
くとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と感光ドラム表
面とのなす距離がドラム回転方向に対し上流部分で下流
部分より小さい領域を有している。

【００８９】そしてこの帯電部材２に対して電源４から
振動電圧が印加されて回転感光ドラム１がＡＣ印加方式
で帯電処理される。その振動電圧は帯電部材２と感光ド
ラム１との間に異常放電が生じないピーク電圧のもので
ある。

【００９０】以下に帯電部材２に印加する振動電圧を制
御する理由について説明する。

【００９１】図２は、帯電部材２に印加する振動電圧た
る交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを変化させたときの感
光ドラム１の表面電位（Ｖｓ）を示したグラフである。
このとき、直流成分Ｖｄｃは−７５０Ｖに設定してあ
る。

【００９２】図２のグラフで示されるように、交流成分
のＶｐｐが放電開始電圧Ｖｔｈ（約５５０Ｖ）の２倍の
１１００Ｖｐｐ以上（変曲点Ａ）になると、感光ドラム
１上の表面電位は直流成分のＶｄｃに収束し一定にな
る。

【００９３】感光ドラム電位が一定になるその理由は、
帯電部材２から感光ドラム１への電荷の移転だけでな
く、感光ドラム１から帯電部材２への逆転移が開始さ
れ、感光ドラム１へ局部的に過剰な電荷がのって高電位
になっても、電荷の逆転移により一様化されると考えら
れるからである。

【００９４】ところが、帯電部材２の電極板（基層）２
ａと抵抗層２ｂの表面の間には常に電位差があり、Ｖｐ
ｐを更に上げていくと、帯電部材の基層２ａから抵抗層
２ｂの表面までの急激な電荷の移動が起こり（短絡開
始）、表面の抵抗層２ｂが存在しない状態のときのよう
な異常放電が起きる場合がある。

【００９５】それによって、ある一部分で過剰な電荷が
のったり、逆にその部分だけ電荷がのらないために、出
力紙７の画像上で図３で示されるような白黒のスジにな
ってしまう問題がある。

【００９６】図２のグラフにおいては、変曲点Ａから約
３００〜４００Ｖ高いところに短絡開始電圧値がある。

【００９７】本発明では該帯電部材の表面と電源端子間
で短絡が起きる電圧値を短絡開始電圧値として定義す
る。図２のグラフにおいては点Ｂがその短絡開始電圧値
である。

【００９８】この短絡開始電圧を越えると、帯電部材２
の表面抵抗が環境変動で低下したり、また抵抗ムラがあ
った場合に特に帯電部材２の基層から表面までの電荷の
移動が容易になるため、異常放電が発生しやすい。

【００９９】従って、短絡開始電圧を越えたか否かの判
断は、高温高湿下で帯電部材２の表層の表面抵抗を低下
させたり、耐久で帯電部材の表面にトナーを付着させた
りして抵抗ムラを発生させ、低抵抗の部分で画像に異常
放電が起きるかどうかで行うことができる。

【０１００】一方、低温低湿の環境下では帯電部材表面
の抵抗層２ｂの抵抗が上がるため、帯電部材２の基層２
ａから抵抗層２ｂの表面までの電荷の移動は高温高湿の
環境下と比較して、急激ではないので異常放電は起こり
にくい。

【０１０１】また、本実施例では帯電部材２は基層２ａ
の上に抵抗層２ｂを設けた２層構成であるが、単層であ
っても抵抗ムラがあると上記のような異常放電が起こる
ので帯電部材に印加する振動電圧を本発明のように制御
することは同様の効果が得られる。

【０１０２】本発明では帯電部材２に図２の斜線部で示
されるように帯電部材表面と電源端子間で短絡が発生す
る電圧より小さい振動電圧を印加することで異常放電を
防止し、又ドラム電位が現像バイアスより高くなるよう
に設定して画像不良を起こすことなく良好な画像が得ら
れた。

【０１０３】表１は帯電部材２に印加したＶｐｐと、そ
のときの画像の評価である。

【０１０４】

【表１】 表から分かるようにＶｐｐが短絡開始電圧より低い場合
は異常放電による縦スジの発生はほとんどない。その
上、Ｖｐｐが直流電圧を印加したときの帯電開始電圧
（Ｖｔｈ）の２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐの場合においてはドラム
表面と帯電部材の間の電荷のやりとりそのものが起こら
ないために、異常放電は見られず、良好な画像が得られ
る。

【０１０５】しかし、Ｖｐｐが上記の下限である２（Ｖ
ｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄｃ｜）より低すぎた場合は
ドラム電位が現像バイアスレベルを下回ってしまうた
め、画像不良が発生する。

【０１０６】また２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐの範囲内に設定され
れば、逆帯電は起こらないので、帯電の均し効果はなく
なるが、直流電圧のみで帯電を行ったときより画像は良
くなる。

【０１０７】これは、振動電圧により、ドラム表面を断
続的に帯電するので、帯電部材表面の凹凸に起因する帯
電のスジを寸断する。その結果、鋭利な帯電のスジが無
くなるので、直流電圧印加時より帯電のスジが目立たな
いものと考えられる。

【０１０８】次に本発明による帯電部材によって感光ド
ラム上の帯電ムラが改善される理由を簡単に述べる。

【０１０９】図４は本発明である帯電部材を用いた場合
のサイクルムラのピーク間電圧を示すグラフである。

【０１１０】従来例のところで述べたように帯電ローラ
２０を用いた接触帯電ではサイクルムラのピーク間電圧
が大きいために干渉縞のような問題が生じていた。

【０１１１】しかし本発明で示したように帯電部材２の
帯電面と感光ドラム１とのなす距離が帯電部材２のドラ
ム回転方向に対し上流部分で下流部分より小さい領域を
有し、かつ下流部分でこの距離が略一定であるような構
成にすることによって、前記サイクルムラのピーク間電
圧を小さくできるため従来のような画像不良の問題はな
くなった。

【０１１２】本実施例においてのピーク間電圧（Ｖ−ｃ
ｙｃｌｅ−ｐｐ）は図４で示されるように略０Ｖであっ
た。

【０１１３】更にサイクルムラのピーク間電圧を小さく
できるということは、同一のプロセススピードにおいて
印加周波数を落とせるということである。その結果、帯
電音も小さくすることが可能になった。

【０１１４】本発明者らは図１の装置について、帯電部
材２に印加する振動電圧の交流成分の周波数ｆを３５０
Ｈｚから２００Ｈｚに落とした系を無響室にセットし、
上記の条件における騒音をＩＳＯ ７７７９の６項に従
い測定した。その結果従来法で５５ｄＢ近くあった騒音
が３０ｄＢにまで小さくなった。また干渉縞も全く目立
たなかった。

【０１１５】また帯電部材２は被帯電体であるドラム１
と必ずしも接触している必要はなく、帯電部材２とドラ
ム１との間のギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで
決まる放電可能条件を満たせば、非接触（近接）でも構
わない。

【０１１６】非画像領域において、スペーサーを用い
て、帯電部材２のドラム回転方向上流部がドラム面に当
接しないように保持することで、クリーナーをくぐり抜
けたトナーがあった場合でも、帯電部材２がトナーをド
ラム１に押し付けることがないため融着防止には有利で
ある。このような場合、帯電部材２と被帯電体であるド
ラム１とのギャップが大きくなるため放電開始電圧も高
くなり、異常放電が起こりやすくなる。

【０１１７】しかし本発明のような設定の電圧を印加す
れば、異常帯電は防止できる。更にＶｐｐ＞２Ｖｔｈの
場合、逆帯電は生じないのでサイクルムラ自体発生しな
くなるので干渉縞にも有利であると言える。

【０１１８】〈実施例２〉（図５） 本実施例の装置は、感光ドラム１と帯電部材２の接点
（０、０）より下流にしか帯電部材２がないものであ
る。本実施例の場合も、帯電部材２は被帯電体としての
感光ドラム１との接触部（もしくは最近接部）のうち、
ドラム回転方向において最も下流側（もしくは最近接
部）の点からドラム回転方向方向下流側へ向けてひいた
接線Ｓ（もしくは前記最近接部から下流に向けて前記接
線と平行に引いた線分）に対して感光ドラム１と同じ側
に少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と感光ド
ラム表面とのなす距離がドラム回転方向に対し上流部分
で下流部分より小さい領域を有している。

【０１１９】本実施例の場合は、帯電部材２を非常にコ
ンパクトに作ることが可能になる一方、感光ドラム上表
面電位の均し効果が半分になるが、帯電周波数を上げた
り、帯電部材２の幅を依り長くして、帯電領域を大きく
することにより充分に対応が取れる。

【０１２０】更に帯電部材２の端部は図のようにＣ，Ｄ
間でＲになっているが、このような構造のものでも感光
ドラム上のサイクルムラのピーク間電圧は帯電部材の
Ｂ，Ｃ間の形状で決定されるので、サイクルムラのほと
んど目立たない感光ドラム上表面電位を形成することが
可能になる。

【０１２１】そして帯電部材２に印加する振動電圧の交
流成分を前述実施例１と同様に該帯電部材２と感光ドラ
ム１との間で異常放電が起こらない範囲のピーク電圧に
設定することで帯電部材表層の抵抗が低く、また抵抗ム
ラがあった場合でも問題なく良好な帯電を行うことが可
能になった。

【０１２２】〈実施例３〉（図６） 本実施例も上述実施例２のように感光ドラム１と帯電部
材２の接点（０、０）よりドラム回転方向下流側にしか
帯電部材２がないものである。そして該帯電部材２は感
光ドラム１とほぼ同じ曲率半径を持たせて成形してあ
る。図で示されるように該帯電部材２はドラム回転方向
上流側でドラム１に接触しており、下流側において約４
００μｍのギャップを持たせて設置してある。

【０１２３】即ち本実施例の場合も、帯電部材２は被帯
電体としての感光ドラム１との接触部（もしくは最近接
部）のうち、ドラム回転方向において最も下流側（もし
くは最近接部）の点からドラム回転方向方向下流側へ向
けてひいた接線Ｓ（もしくは前記最近接部から下流に向
けて前記接線と平行似引いた線分）に対して感光ドラム
１と同じ側に少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電
面と感光ドラム表面とのなす距離がドラム回転方向に対
し上流部分で下流部分より小さい領域を有している。

【０１２４】図で示されるように該帯電部材２はドラム
回転方向上流側でドラム１に接触しており、下流側にお
いて約４００μｍのギャップを持たせて設置してある。

【０１２５】本実施例でも帯電部材２に印加する振動電
圧の交流成分を前述実施例と同様に該帯電部材２と感光
ドラム１との間で異常放電が起こらない範囲のピーク電
圧に設定することで帯電部材表層の抵抗が低く、また抵
抗ムラがあった場合でも問題なく帯電することができ
る。

【０１２６】またここで、この帯電部材２は前述実施例
と同様に必ずしもドラム１に接触である必要はなく、例
えば上流側ギャップ５０μｍ、下流側ギャップ３５０μ
ｍを持たせて非接触に設置しても、画像は良好であり、
かつ画像面とは非接触であるので、融着に対して有利で
ある。

【０１２７】〈実施例４〉（図７） 本実施例は本発明に従う接触帯電装置を像担持体の帯電
手段として用いている画像形成装置のプロセスカートリ
ッジである。

【０１２８】本実施例のプロセスカートリッジは、像担
持体としての回転ドラム型の電子写真感光体１、帯電部
材としての帯電板２、現像器１０、クリーニング器１２
の４つのプロセス機器を包含させてなるものである。

【０１２９】帯電部材２は前述実施例１と同様の構成の
ものである。

【０１３０】現像器１０において、６は現像スリーブ、
１５は現像剤（トナー）Ｔの収容容器、１６は該容器１
５内のトナー撹拌回転部材であり、トナーＴを撹拌する
と共に現像スリーブ方向へ送り出す役目をしている。１
３は現像スリーブ６上にトナーＴを均一な厚みにコート
するための現像ブレードである。

【０１３１】クリーニング器１２において、９はクリー
ニングブレード、１７はクリーニングブレード９で回収
されたトナーを溜めるトナー溜である。

【０１３２】１１はプロセスカートリッジのドラムシャ
ッターであり、実線示の開き状態から２点鎖線示の閉じ
状態に開閉自在である。プロセスカートリッジが画像形
成装置本体（不図示）から取り出された状態においては
２点鎖線示の閉じ状態にあり、感光ドラム１の外部露出
部分面を隠散して感光ドラム面を保護している。

【０１３３】プロセスカートリッジを画像形成装置本体
に装着するときはシャッター１１を実線示のように開き
状態にする、或いはプロセスカートリッジの装着過程で
シャッター１１が自動的に開き動作して、プロセスカー
トリッジが正規に装着されると、感光ドラム１の外部露
出部分面が画像形成装置本体側の転写ローラ８に圧接し
た状態になる。

【０１３４】またプロセスカートリッジと画像形成装置
本体とが機械的・電気的にカップリングして、画像形成
装置本体側の駆動機構でプロセスカートリッジ側の感光
ドラム１・現像スリーブ６・撹拌棒１６等の駆動が可能
となり、また画像形成装置本体側の電気回路によりプロ
セスカートリッジ側の帯電部材２への帯電バイアスの印
加、現像スリーブ６への現像バイアスの印加等が可能と
なり、画像形成動作を実行できる状態になる。

【０１３５】１８はプロセスカートリッジのクリーニン
グ器１２と現像器１０との間に設けた露光用通路であ
り、画像形成装置本体側のレーザースキャナ（不図示）
からの出力レーザー光５がこの露光用通路１８を通して
プロセスカートリッジ内に入光して感光ドラム１面が走
査露光される。

【０１３６】このような構成になっているために、サイ
クルムラのピーク間電圧が非常に小さく、従って干渉縞
がほとんど目だたないプリントが取れるプロセスカート
リッジを供給することが可能になった。

【０１３７】なお、本発明において「ライン走査」とは
レーザービームをポリゴンミラーの回転より像担持体の
長手方向（母線方向）に照射することに限らず、ＬＥＤ
素子を像担持体の長手方向に並べたＬＥＤヘッドを対向
配置させてコントローラーの信号によりランプをオン・
オフさせることでラインを記録することを含むものとす
る。

【０１３８】更に、像担持体としては感光ドラムに限ら
ず絶縁体のものを使用することもできる。この場合は帯
電部材の像担持体面移動方向下流側にピン状の電極を像
担持体長手方向に並べて対向配置したマルチスタイラス
の記録ヘッドを設けて帯電後に潜像を形成すればよい。
また本発明の画像形成装置は正規現像にも反転現像にも
適用可能であることはもちろんである。

【０１３９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＡＣ印加
方式の、帯電部材、帯電装置、該帯電装置を用いた画像
形成装置やプロセスカートリッジについて、帯電部材と
して従来の帯電ローラ、或いは該帯電ローラを用いた帯
電装置や画像形成装置などにおけるよりも、サイクルム
ラが少なくなり、印加周波数も小さくすることが可能に
なった。その結果、干渉縞を防止することが可能にな
り、また帯電音を問題にならないレベルまでに改善でき
た。

【０１４０】さらに、帯電部材と電源端子間で短絡が発
生する電圧より小さくなるような振動電圧を帯電部材に
印加することで、帯電部材表層の抵抗が低い場合や抵抗
ムラがあっても異常放電を防止でき、従来問題であった
白黒の縦スジなどの不良画像も解決することができた。

【０１４１】また、サイクル電圧を小さくできると言う
ことは、同一のプロセススピードにおいて印加周波数を
落とせることと同等である。その結果、帯電音も小さく
することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施例装置の概略図

【図２】 本発明を説明するためのグラフ

【図３】 縦スジを発生した出力画像のサンプル図

【図４】 本発明を説明するためのグラフ

【図５】 第２の実施例装置の要部の概略図

【図６】 第３の実施例装置の要部の概略図

【図７】 第４の実施例装置（プロセスカートリッジ）
の概略図

【図８】 従来装置の一例の概略図

【図９】 帯電部材が帯電ローラである場合のｘとＺ
［Ｘ］の説明図

【図１０】 グラフ（１）乃至同（８）はそれぞれ各種
ファクターの関係グラフ

【図１１】 グラフ（１）乃至同（８）はそれぞれ感光
ドラム上表面電位のシミュレーション結果のグラフ

【図１２】 図１１のグラフ（８）中のＥ部分拡大グラ
フ

【符号の説明】

１ 像担持体としての感光ドラム ２ 帯電部材 ４ バイアス電源 ５ レーザー光、 ６ 現像スリーブ ７ 転写材 ８ 転写ローラ ９ クリーニングブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木須 浩樹 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 (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電圧を印加し、移動可能な被帯電体に当
   接もしくは近接させて該被帯電体面を帯電する帯電部材
   であり、 該帯電部材は、被帯電体との接触部（もしくは最近接
   部）のうち、被帯電体移動方向において最も下流側（も
   しくは最近接部）の点から被帯電体移動方向下流側へ向
   けてひいた接線（もしくは前記最近接部から下流に向け
   て前記接線と平行に引いた線分）に対して該被帯電体と
   同じ側に少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と
   該被帯電体表面とのなす距離が被帯電体回転方向に対し
   上流部分で下流部分より小さい領域を有し、該帯電部材
   の表面と電源端子間で短絡が発生する電圧より小さくな
   るような振動電圧が印加されることを特徴とする帯電部
   材。
2. 【請求項２】 帯電部材に印加される振動電圧は、直流
   電圧を印加したときの被帯電体の帯電開始電圧Ｖｔｈの
   ２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴とする請求
   項１に記載の帯電部材。
3. 【請求項３】 被帯電体が画像形成装置における像担持
   体であることを特徴とする請求項１に記載の帯電部材。
4. 【請求項４】 被帯電体が画像形成装置における像担持
   体であり、帯電部材に印加される振動電圧のピーク電圧
   Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧をＶｄｃ、像
   担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の現像手段の
   現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
   ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載の帯電
   装置。
5. 【請求項５】 振動電圧を帯電部材に印加し、この帯電
   部材を被帯電体に当接もしくは近接させて被帯電体面を
   帯電する帯電装置において、 帯電部材は、被帯電体との接触部（もしくは最近接部）
   のうち、被帯電体移動方向において最も下流側（もしく
   は最近接部）の点から被帯電体移動方向下流側へ向けて
   ひいた接線（もしくは前記最近接部から下流に向けて前
   記接線と平行に引いた線分）に対して該被帯電体と同じ
   側に少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と該被
   帯電体表面とのなす距離が被帯電体回転方向に対し上流
   部分で下流部分より小さい領域を有し、該帯電部材の表
   面と電源端子間で短絡が発生する電圧より小さくなるよ
   うな振動電圧が印加されることを特徴とする帯電装置。
6. 【請求項６】 帯電部材に印加される振動電圧は、直流
   電圧を印加したときの被帯電体の帯電開始電圧Ｖｔｈの
   ２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴とする請求
   項５に記載の帯電装置。
7. 【請求項７】 被帯電体が画像形成装置における像担持
   体であることを特徴とする請求項５に記載の帯電装置。
8. 【請求項８】 被帯電体が画像形成装置における像担持
   体であり、帯電部材に印加される振動電圧のピーク電圧
   Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧をＶｄｃ、像
   担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の現像手段の
   現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
   ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする請求項５に記載の帯電
   装置。
9. 【請求項９】 像担持体面を帯電装置で帯電し、その帯
   電面に画像情報の書き込みをして画像形成を実行する画
   像形成装置において、 前記帯電装置は、振動電圧を帯電部材に印加し、この帯
   電部材を像担持体に当接もしくは近接させて像担持体面
   を帯電する帯電装置であり、 帯電部材は、像担持体との接触部（もしくは最近接部）
   のうち、像担持体移動方向において最も下流側（もしく
   は最近接部）の点から像担持体移動方向下流側へ向けて
   ひいた接線（もしくは前記最近接部から下流に向けて前
   記接線と平行に引いた線分）に対して該像担持体と同じ
   側に少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と該像
   担持体表面とのなす距離が像担持体回転方向に対し上流
   部分で下流部分より小さい領域を有し、該帯電部材の表
   面と電源端子間で短絡が発生する電圧より小さくなるよ
   うな振動電圧が印加されることを特徴とする画像形成装
   置。
10. 【請求項１０】 帯電部材に印加される振動電圧は、直
    流電圧を印加したときの像担持体の帯電開始電圧Ｖｔｈ
    の２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴とする請
    求項９に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 帯電部材に印加される振動電圧のピー
    ク電圧Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧をＶｄ
    ｃ、像担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の現像
    手段の現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
    ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする請求項９に記載の画像
    形成装置。
12. 【請求項１２】 像担持体面の帯電面に対する画像情報
    の書き込みがライン走査でなされることを特徴とする請
    求項９に記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 少なくとも、像担持体と、該像担持体
    の帯電装置とを包含し、画像形成装置に対して着脱され
    るプロセスカートリッジにおいて、 前記帯電装置は、振動電圧を帯電部材に印加し、この帯
    電部材を像担持体に当接もしくは近接させて像担持体面
    を帯電する帯電装置であり、 帯電部材は、像担持体との接触部（もしくは最近接部）
    のうち、像担持体移動方向において最も下流側（もしく
    は最近接部）の点から像担持体移動方向下流側へ向けて
    ひいた接線（もしくは前記最近接部から下流に向けて前
    記接線と平行に引いた線分）に対して該像担持体と同じ
    側に少なくとも帯電面の一部を備え、かつ帯電面と該像
    担持体表面とのなす距離が像担持体回転方向に対し上流
    部分で下流部分より小さい領域を有し、該帯電部材の表
    面と電源端子間で短絡が発生する電圧より小さくなるよ
    うな振動電圧が印加されることを特徴とするプロセスカ
    ートリッジ。
14. 【請求項１４】 帯電部材に印加される振動電圧は、直
    流電圧を印加したときの像担持体の帯電開始電圧Ｖｔｈ
    の２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴とする請
    求項１３に記載のプロセスカートリッジ。
15. 【請求項１５】 帯電部材に印加される振動電圧のピー
    ク電圧Ｖｐｐは、更に望ましくは、帯電直流電圧をＶｄ
    ｃ、像担持体の帯電開始電圧をＶｔｈ、像担持体の現像
    手段の現像直流電圧をＶｄｅｖとしたとき、 ２Ｖｔｈ＞Ｖｐｐ＞２（Ｖｔｈ＋｜Ｖｄｅｖ｜−｜Ｖｄ
    ｃ｜） の条件を満たすことを特徴とする請求項１３に記載のプ
    ロセスカートリッジ。
16. 【請求項１６】 像担持体面の帯電面に対する画像情報
    の書き込みがライン走査でなされることを特徴とする請
    求項１３に記載のプロセスカートリッジ。