JPH0749602A - ローラ帯電装置 - Google Patents
ローラ帯電装置Info
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- JPH0749602A JPH0749602A JP13250094A JP13250094A JPH0749602A JP H0749602 A JPH0749602 A JP H0749602A JP 13250094 A JP13250094 A JP 13250094A JP 13250094 A JP13250094 A JP 13250094A JP H0749602 A JPH0749602 A JP H0749602A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置自体のコスト上昇，電源コスト上昇，オ
ゾンの大量発生を抑制し，帯電部材および感光体の劣化
を回避するとともに，公害問題を回避する。また，ＤＣ
電圧印加のみで，均一帯電が可能なローラ帯電装置を提
供する。また，耐久性の良いローラ帯電装置を提供す
る。 【構成】 ドラム状あるいはベルト状の感光体に接触し
て回転する帯電ローラに直流電圧のみを印加し，感光体
表面を一様に帯電させるローラ帯電装置において，帯電
ローラをエピクロルヒドリンゴムで構成し，帯電ローラ
のローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上と
する。具体的には，８φの芯金１０２にローラ外径が１
４φとなるようにエピクロルヒドリンゴム弾性層（厚さ
３ｍｍ）１０３を成型し，この弾性層１０３上に薄い
（約５μｍ）ポリアミド樹脂の表面層（塗膜）１０４を
設ける。
ゾンの大量発生を抑制し，帯電部材および感光体の劣化
を回避するとともに，公害問題を回避する。また，ＤＣ
電圧印加のみで，均一帯電が可能なローラ帯電装置を提
供する。また，耐久性の良いローラ帯電装置を提供す
る。 【構成】 ドラム状あるいはベルト状の感光体に接触し
て回転する帯電ローラに直流電圧のみを印加し，感光体
表面を一様に帯電させるローラ帯電装置において，帯電
ローラをエピクロルヒドリンゴムで構成し，帯電ローラ
のローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上と
する。具体的には，８φの芯金１０２にローラ外径が１
４φとなるようにエピクロルヒドリンゴム弾性層（厚さ
３ｍｍ）１０３を成型し，この弾性層１０３上に薄い
（約５μｍ）ポリアミド樹脂の表面層（塗膜）１０４を
設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，ドラム状あるいはベル
ト状の感光体に接触して従動回転する帯電ローラに直流
電圧を印加し，感光体表面を一様に帯電させるローラ帯
電装置に関する。
ト状の感光体に接触して従動回転する帯電ローラに直流
電圧を印加し，感光体表面を一様に帯電させるローラ帯
電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，電子写真方式の画像形成装置にお
いて，感光体表面を一様に全面帯電するための帯電手段
としては，コロナ放電器が広く利用されていた。このコ
ロナ放電器にあっては，感光体をある一定の電位に均一
に帯電する手段としては有効であるが，反対に，コロナ
放電による帯電処理にあっては高圧電源を必要とし，放
電に伴いオゾンが発生する。オゾンが大量に発生すると
環境に悪影響を及ぼすばかりでなく，オゾンによって帯
電部材，感光体が劣化するという問題点があった。
いて，感光体表面を一様に全面帯電するための帯電手段
としては，コロナ放電器が広く利用されていた。このコ
ロナ放電器にあっては，感光体をある一定の電位に均一
に帯電する手段としては有効であるが，反対に，コロナ
放電による帯電処理にあっては高圧電源を必要とし，放
電に伴いオゾンが発生する。オゾンが大量に発生すると
環境に悪影響を及ぼすばかりでなく，オゾンによって帯
電部材，感光体が劣化するという問題点があった。
【０００３】上記のコロナ放電器に対して，図８に示す
ように帯電ローラ７０１を感光体ドラム７０２に接触さ
せて従動回転させ，帯電ローラ７０１の芯金７０３に電
源７０４から電圧を印加して感光体ドラム７０２表面を
帯電させる帯電ローラが実用化されている。この帯電手
段としての帯電ローラ７０１は，電源７０４の低電圧化
を図ることができ，帯電処理に起因するオゾンの発生量
が少ないという利点を有している。また，コロナ電極ワ
イヤの使用に伴う塵埃の静電吸着がなく，高圧電源を必
要としないなどの利点も有している。
ように帯電ローラ７０１を感光体ドラム７０２に接触さ
せて従動回転させ，帯電ローラ７０１の芯金７０３に電
源７０４から電圧を印加して感光体ドラム７０２表面を
帯電させる帯電ローラが実用化されている。この帯電手
段としての帯電ローラ７０１は，電源７０４の低電圧化
を図ることができ，帯電処理に起因するオゾンの発生量
が少ないという利点を有している。また，コロナ電極ワ
イヤの使用に伴う塵埃の静電吸着がなく，高圧電源を必
要としないなどの利点も有している。
【０００４】ところが，帯電ローラは，帯電ムラが出や
すく，且つ，帯電電位が環境の変化によって大きく変動
するという欠点があり，この帯電の均一性に関しては，
コロナ放電器による帯電処理と比較して，かなり劣るの
が現状である。
すく，且つ，帯電電位が環境の変化によって大きく変動
するという欠点があり，この帯電の均一性に関しては，
コロナ放電器による帯電処理と比較して，かなり劣るの
が現状である。
【０００５】このため，帯電の均一性を改善するために
特開昭６３−１４９６６８号公報の「接触帯電方法」で
は，直流電圧印加時の帯電開始電圧（ＶTH）の２倍以上
のピーク間電圧を持つ交流電圧を重畳させることによ
り，帯電の均一性がかなり改善できることを開示してい
る。
特開昭６３−１４９６６８号公報の「接触帯電方法」で
は，直流電圧印加時の帯電開始電圧（ＶTH）の２倍以上
のピーク間電圧を持つ交流電圧を重畳させることによ
り，帯電の均一性がかなり改善できることを開示してい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記特
開昭６３−１４９６６８号公報の「接触帯電方法」にあ
っては，直流電圧印加時の帯電開始電圧（ＶTH）の２倍
以上のピーク間電圧を持つ交流電圧を重畳させるため，
ＤＣ電源とは別にＡＣ電源が必要となり，装置自体のコ
ストアップを招来し，更に，感光体の帯電位には寄与し
ない無駄なＡＣ電流を多量に消費することとなり，それ
に伴い電源コストが上昇するばかりでなく，多量のオゾ
ンが発生し，その結果，帯電部材，感光体の劣化を招来
し，更には公害問題にまで発展するという問題点があっ
た。また，実質的な耐久性が悪いという問題点もあっ
た。
開昭６３−１４９６６８号公報の「接触帯電方法」にあ
っては，直流電圧印加時の帯電開始電圧（ＶTH）の２倍
以上のピーク間電圧を持つ交流電圧を重畳させるため，
ＤＣ電源とは別にＡＣ電源が必要となり，装置自体のコ
ストアップを招来し，更に，感光体の帯電位には寄与し
ない無駄なＡＣ電流を多量に消費することとなり，それ
に伴い電源コストが上昇するばかりでなく，多量のオゾ
ンが発生し，その結果，帯電部材，感光体の劣化を招来
し，更には公害問題にまで発展するという問題点があっ
た。また，実質的な耐久性が悪いという問題点もあっ
た。
【０００７】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，装置自体のコスト上昇，電源コスト上昇，オゾンの
大量発生を抑制し，帯電部材および感光体の劣化を回避
するとともに，公害問題を回避することを第１の目的と
する。
て，装置自体のコスト上昇，電源コスト上昇，オゾンの
大量発生を抑制し，帯電部材および感光体の劣化を回避
するとともに，公害問題を回避することを第１の目的と
する。
【０００８】また，本発明は上記に鑑みてなされたもの
であって，ＤＣ電圧印加のみで，均一帯電が可能なロー
ラ帯電装置を提供することを第２の目的とする。
であって，ＤＣ電圧印加のみで，均一帯電が可能なロー
ラ帯電装置を提供することを第２の目的とする。
【０００９】また，本発明は上記に鑑みてなされたもの
であって，耐久性の良いローラ帯電装置を提供すること
を第３の目的とする。
であって，耐久性の良いローラ帯電装置を提供すること
を第３の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係るローラ帯電装置は，ドラム状ある
いはベルト状の感光体に接触して回転する帯電ローラに
直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を一様に帯電さ
せるローラ帯電装置において，前記帯電ローラがエピク
ロルヒドリンゴムからなり，かつ，前記帯電ローラのロ
ーラ硬度が４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上であ
る。
めに，請求項１に係るローラ帯電装置は，ドラム状ある
いはベルト状の感光体に接触して回転する帯電ローラに
直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を一様に帯電さ
せるローラ帯電装置において，前記帯電ローラがエピク
ロルヒドリンゴムからなり，かつ，前記帯電ローラのロ
ーラ硬度が４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上であ
る。
【００１１】また，請求項２に係るローラ帯電装置は，
前記帯電ローラのローラ硬度が４５〜６０（ＪＩＳＡ型
硬度計による）である。
前記帯電ローラのローラ硬度が４５〜６０（ＪＩＳＡ型
硬度計による）である。
【００１２】また，請求項３に係るローラ帯電装置は，
ドラム状あるいはベルト状の感光体に接触して回転する
帯電ローラに直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を
一様に帯電させるローラ帯電装置において，前記帯電ロ
ーラが，エピクロルヒドリンゴムからなる弾性層と，ポ
リアミド樹脂からなり前記弾性層の表面を覆う表面層と
の２層からなり，かつ，前記帯電ローラのローラ硬度が
４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上である。
ドラム状あるいはベルト状の感光体に接触して回転する
帯電ローラに直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を
一様に帯電させるローラ帯電装置において，前記帯電ロ
ーラが，エピクロルヒドリンゴムからなる弾性層と，ポ
リアミド樹脂からなり前記弾性層の表面を覆う表面層と
の２層からなり，かつ，前記帯電ローラのローラ硬度が
４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上である。
【００１３】また，請求項４に係るローラ帯電装置は，
ドラム状あるいはベルト状の感光体に接触して回転する
帯電ローラに直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を
一様に帯電させるローラ帯電装置において，前記帯電ロ
ーラが，エピクロルヒドリンゴムからなる弾性層と，フ
ッ素樹脂からなり前記弾性層の表面を覆う表面層との２
層からなり，かつ，前記帯電ローラのローラ硬度が４２
（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上である。
ドラム状あるいはベルト状の感光体に接触して回転する
帯電ローラに直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を
一様に帯電させるローラ帯電装置において，前記帯電ロ
ーラが，エピクロルヒドリンゴムからなる弾性層と，フ
ッ素樹脂からなり前記弾性層の表面を覆う表面層との２
層からなり，かつ，前記帯電ローラのローラ硬度が４２
（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上である。
【００１４】また，請求項５に係るローラ帯電装置は，
前記フッ素樹脂がカーボンを含有するものである。
前記フッ素樹脂がカーボンを含有するものである。
【００１５】また，請求項６に係るローラ帯電装置は，
前記帯電ローラのローラ硬度が４５〜７０（ＪＩＳＡ型
硬度計による）である。
前記帯電ローラのローラ硬度が４５〜７０（ＪＩＳＡ型
硬度計による）である。
【００１６】また，請求項７に係るローラ帯電装置は，
感光体ドラムに接触して回転する帯電ローラに直流電圧
のみを印加し，前記感光体表面を一様に帯電させるロー
ラ帯電装置において，前記帯電ローラは，帯電ローラの
ローラ径をＤr ，前記感光体ドラムのドラム径をＤd と
した時に，Ｄd ／Ｄr ≧４の関係にある。
感光体ドラムに接触して回転する帯電ローラに直流電圧
のみを印加し，前記感光体表面を一様に帯電させるロー
ラ帯電装置において，前記帯電ローラは，帯電ローラの
ローラ径をＤr ，前記感光体ドラムのドラム径をＤd と
した時に，Ｄd ／Ｄr ≧４の関係にある。
【００１７】また，請求項８に係るローラ帯電装置は，
前記帯電ローラのローラ硬度が４２（ＪＩＳＡ型硬度計
による）以上である。
前記帯電ローラのローラ硬度が４２（ＪＩＳＡ型硬度計
による）以上である。
【００１８】また，請求項９に係るローラ帯電装置は，
感光体ベルトに接触して回転し，かつ，ローラ硬度が４
５（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上である帯電ローラ
に，直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を一様に帯
電させるローラ帯電装置において，前記帯電ローラが前
記感光体ベルトと接触する位置は，前記感光体ベルトの
駆動ローラあるいは従動ローラの近傍で，かつ，接触幅
あるいはニップ幅が３ｍｍ以上である。
感光体ベルトに接触して回転し，かつ，ローラ硬度が４
５（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上である帯電ローラ
に，直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を一様に帯
電させるローラ帯電装置において，前記帯電ローラが前
記感光体ベルトと接触する位置は，前記感光体ベルトの
駆動ローラあるいは従動ローラの近傍で，かつ，接触幅
あるいはニップ幅が３ｍｍ以上である。
【００１９】また，請求項１０に係るローラ帯電装置
は，前記帯電ローラのローラ硬度が５０〜８０（ＪＩＳ
Ａ型硬度計による）である。
は，前記帯電ローラのローラ硬度が５０〜８０（ＪＩＳ
Ａ型硬度計による）である。
【００２０】
【作用】本発明に係るローラ帯電装置（請求項１）は，
帯電ローラをエピクロルヒドリンゴムで構成することに
より，導電性弾性層の電気的不均一性を解消し，ＤＣ電
圧印加のみで帯電可能とする。また，帯電ローラのロー
ラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上とするこ
とにより，耐久性を向上させる。
帯電ローラをエピクロルヒドリンゴムで構成することに
より，導電性弾性層の電気的不均一性を解消し，ＤＣ電
圧印加のみで帯電可能とする。また，帯電ローラのロー
ラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上とするこ
とにより，耐久性を向上させる。
【００２１】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項２）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜６０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）とすることにより，帯電ロ
ーラとしての耐久性をより向上させる。
項２）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜６０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）とすることにより，帯電ロ
ーラとしての耐久性をより向上させる。
【００２２】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項３）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，ポリアミド樹脂からなり弾性層の表面を
覆う表面層との２層で構成することにより，導電性弾性
層の電気的不均一性を解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電
可能と共に，クリーニング性を向上させる。また，帯電
ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）
以上とすることにより，耐久性を向上させる。
項３）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，ポリアミド樹脂からなり弾性層の表面を
覆う表面層との２層で構成することにより，導電性弾性
層の電気的不均一性を解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電
可能と共に，クリーニング性を向上させる。また，帯電
ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）
以上とすることにより，耐久性を向上させる。
【００２３】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項４）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，フッ素樹脂からなり弾性層の表面を覆う
表面層との２層で構成することにより，導電性弾性層の
電気的不均一性を解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電可能
と共に，クリーニング性を向上させる。また，帯電ロー
ラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上
とすることにより，耐久性を向上させる。
項４）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，フッ素樹脂からなり弾性層の表面を覆う
表面層との２層で構成することにより，導電性弾性層の
電気的不均一性を解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電可能
と共に，クリーニング性を向上させる。また，帯電ロー
ラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上
とすることにより，耐久性を向上させる。
【００２４】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項５）は，上記フッ素樹脂にカーボンを含有させること
により表面層の抵抗を低くし，帯電特性を向上させる。
項５）は，上記フッ素樹脂にカーボンを含有させること
により表面層の抵抗を低くし，帯電特性を向上させる。
【００２５】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項６）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜７０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）とすることにより，帯電ロ
ーラとしての耐久性をより向上させる。
項６）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜７０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）とすることにより，帯電ロ
ーラとしての耐久性をより向上させる。
【００２６】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項７）は，帯電ローラのローラ径をＤr ，感光体ドラム
のドラム径をＤd とした時に，Ｄd ／Ｄr ≧４の関係に
することにより，均一な帯電を効率的に行う。
項７）は，帯電ローラのローラ径をＤr ，感光体ドラム
のドラム径をＤd とした時に，Ｄd ／Ｄr ≧４の関係に
することにより，均一な帯電を効率的に行う。
【００２７】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項８）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳ
Ａ型硬度計による）以上とすることにより，帯電ローラ
としての耐久性をより向上させる。
項８）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳ
Ａ型硬度計による）以上とすることにより，帯電ローラ
としての耐久性をより向上させる。
【００２８】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項９）は，帯電ローラと感光体ベルトとの接触する位置
を，感光体ベルトの駆動ローラあるいは従動ローラの近
傍で，かつ，接触幅あるいはニップ幅が３ｍｍ以上とす
ることにより，均一な帯電を効率的に行う。
項９）は，帯電ローラと感光体ベルトとの接触する位置
を，感光体ベルトの駆動ローラあるいは従動ローラの近
傍で，かつ，接触幅あるいはニップ幅が３ｍｍ以上とす
ることにより，均一な帯電を効率的に行う。
【００２９】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項１０）は，上記帯電ローラのローラ硬度を５０〜８０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）とすることにより，帯電ロ
ーラとしての耐久性をより向上させる。
項１０）は，上記帯電ローラのローラ硬度を５０〜８０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）とすることにより，帯電ロ
ーラとしての耐久性をより向上させる。
【００３０】
【実施例】先ず，実施例に先立って，本発明の概略につ
いて説明する。従来の技術では，ＡＣ電源を使用するこ
とに起因して，装置自体のコストアップ，無駄なＡＣ電
流を多量に消費，電源コストの上昇，多量のオゾンの発
生，帯電部材および感光体の劣化，実質的な耐久性が悪
いという問題が発生している。これを解決するために
は，単純にＡＣ電源を使用せずに，ＤＣ電圧印加のみで
帯電を行うローラ帯電装置を提供すれば良いが，ＤＣ電
圧印加のみの場合には帯電ムラが発生する。
いて説明する。従来の技術では，ＡＣ電源を使用するこ
とに起因して，装置自体のコストアップ，無駄なＡＣ電
流を多量に消費，電源コストの上昇，多量のオゾンの発
生，帯電部材および感光体の劣化，実質的な耐久性が悪
いという問題が発生している。これを解決するために
は，単純にＡＣ電源を使用せずに，ＤＣ電圧印加のみで
帯電を行うローラ帯電装置を提供すれば良いが，ＤＣ電
圧印加のみの場合には帯電ムラが発生する。
【００３１】そこで，本発明者が，ＤＣ電圧印加のみの
場合に帯電ムラが発生する原因を検討した結果，弾性層
が合成ゴムとカーボンとの分散層であることに起因して
いることを発見した。この事実は，従来の帯電ローラの
導電性弾性層（高抵抗合成ゴムとカーボンの分散系）
を，カーボン等の導電性粒子を含まない中抵抗のエピク
ロルヒドリンゴムに置き換えた帯電ローラを作成して，
実験を行った結果判明したものである。
場合に帯電ムラが発生する原因を検討した結果，弾性層
が合成ゴムとカーボンとの分散層であることに起因して
いることを発見した。この事実は，従来の帯電ローラの
導電性弾性層（高抵抗合成ゴムとカーボンの分散系）
を，カーボン等の導電性粒子を含まない中抵抗のエピク
ロルヒドリンゴムに置き換えた帯電ローラを作成して，
実験を行った結果判明したものである。
【００３２】すなわち，従来のＤＣ電圧のみを印加する
ローラ帯電装置おける帯電ローラの帯電ムラは，カーボ
ン／合成ゴムの分散不良による導電性弾性層の電気的不
均一性によるものであり，非分散系のエピクロルヒドリ
ンゴムの使用により，電気的不均一性をなくして，ＤＣ
電圧印加のみの場合に発生する帯電ムラが解消する。
ローラ帯電装置おける帯電ローラの帯電ムラは，カーボ
ン／合成ゴムの分散不良による導電性弾性層の電気的不
均一性によるものであり，非分散系のエピクロルヒドリ
ンゴムの使用により，電気的不均一性をなくして，ＤＣ
電圧印加のみの場合に発生する帯電ムラが解消する。
【００３３】また，ＤＣ電圧印加のみの場合には，ロー
ラ層の耐電圧が問題となるが，弾性層に中抵抗のエピク
ロルヒドリンゴムを使用することにより，従来のカーボ
ン／合成ゴム系の導電性弾性層の場合と比較して，耐電
圧性を著しく向上させることができる。
ラ層の耐電圧が問題となるが，弾性層に中抵抗のエピク
ロルヒドリンゴムを使用することにより，従来のカーボ
ン／合成ゴム系の導電性弾性層の場合と比較して，耐電
圧性を著しく向上させることができる。
【００３４】さらに，エピクロルヒドリンゴムは，適度
な硬度と表面性を有するため，弾性層（１〜５ｍｍ）の
みでも，帯電ローラとして十分使用可能である。さらに
表面性（例えば，ローラ表面に付着するトナー等の異物
をクリーナで除去する場合のクリーニング性）を改良す
るために，非接着性樹脂からなる表面層（５〜５０μ
ｍ）を設けて，弾性層と表面層の２層構成の帯電ローラ
とすることにより，耐久性を格段に向上させることがで
きる。
な硬度と表面性を有するため，弾性層（１〜５ｍｍ）の
みでも，帯電ローラとして十分使用可能である。さらに
表面性（例えば，ローラ表面に付着するトナー等の異物
をクリーナで除去する場合のクリーニング性）を改良す
るために，非接着性樹脂からなる表面層（５〜５０μ
ｍ）を設けて，弾性層と表面層の２層構成の帯電ローラ
とすることにより，耐久性を格段に向上させることがで
きる。
【００３５】しかも，本発明の帯電ローラは，ローラ硬
度を下げる（軟らかくする）ために弾性層にオイル等を
含浸させれいないため，オイル染みだし防止層等を設け
る必要がなく，非常なシンプルな構成にすることができ
る。
度を下げる（軟らかくする）ために弾性層にオイル等を
含浸させれいないため，オイル染みだし防止層等を設け
る必要がなく，非常なシンプルな構成にすることができ
る。
【００３６】一方，本発明の帯電ローラは，従来の帯電
ローラの弾性体のゴム硬度が３０〜４０（ＪＩＳＡ）で
あるのに対して，弾性体（エピクロルヒドリンゴム）の
ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以上と比較的高いため，感
光体全面を同電位に均一に帯電させるための接合面の余
裕度を上げる必要がある。これには，帯電対象である感
光体の形状を変えることによって，帯電ローラと感光体
との接合面を拡げれば良いことが本発明者によって見出
されている。
ローラの弾性体のゴム硬度が３０〜４０（ＪＩＳＡ）で
あるのに対して，弾性体（エピクロルヒドリンゴム）の
ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以上と比較的高いため，感
光体全面を同電位に均一に帯電させるための接合面の余
裕度を上げる必要がある。これには，帯電対象である感
光体の形状を変えることによって，帯電ローラと感光体
との接合面を拡げれば良いことが本発明者によって見出
されている。
【００３７】以下，本発明のローラ帯電装置について，
〔実施例１〕，〔実施例２〕，〔実施例３〕，〔実施例
４〕，〔実施例５〕の順に図面を参照して詳細に説明す
る。
〔実施例１〕，〔実施例２〕，〔実施例３〕，〔実施例
４〕，〔実施例５〕の順に図面を参照して詳細に説明す
る。
【００３８】〔実施例１〕図１は，実施例１のローラ帯
電装置の帯電ローラ１０１の構成を示し，８φの芯金１
０２にローラ外径が１４φとなるようにエピクロルヒド
リンゴム弾性層（厚さ３ｍｍ）１０３を成型する。この
弾性層１０３の電気抵抗は３×１０8 Ω−ｃｍである。
次に，この弾性層１０３上に薄い（約５μｍ）ポリアミ
ド樹脂の表面層（塗膜）１０４を設ける。この帯電ロー
ラ１０１のローラ硬度は５０（ＪＩＳＡ型硬度計によ
る）である。
電装置の帯電ローラ１０１の構成を示し，８φの芯金１
０２にローラ外径が１４φとなるようにエピクロルヒド
リンゴム弾性層（厚さ３ｍｍ）１０３を成型する。この
弾性層１０３の電気抵抗は３×１０8 Ω−ｃｍである。
次に，この弾性層１０３上に薄い（約５μｍ）ポリアミ
ド樹脂の表面層（塗膜）１０４を設ける。この帯電ロー
ラ１０１のローラ硬度は５０（ＪＩＳＡ型硬度計によ
る）である。
【００３９】ここで，帯電ローラのローラ硬度について
説明する。帯電ローラのローラ硬度とは，ローラ材料を
ローラ形状に構成した状態で，ＪＩＳＡ型硬度計により
計測される硬度を意味し，ローラ形状に構成しない状態
で計測されるゴム硬度（ＪＩＳＡ）とは明確に区別され
るものである。このローラ硬度は，第１に，ローラ層の
弾性，第２に，ローラと感光体の接触度合（ニップ
幅），第３に，ローラ表面状態を総合的に評価できるた
め，帯電ローラの実用特性のパラメータとして利用する
ことができる。
説明する。帯電ローラのローラ硬度とは，ローラ材料を
ローラ形状に構成した状態で，ＪＩＳＡ型硬度計により
計測される硬度を意味し，ローラ形状に構成しない状態
で計測されるゴム硬度（ＪＩＳＡ）とは明確に区別され
るものである。このローラ硬度は，第１に，ローラ層の
弾性，第２に，ローラと感光体の接触度合（ニップ
幅），第３に，ローラ表面状態を総合的に評価できるた
め，帯電ローラの実用特性のパラメータとして利用する
ことができる。
【００４０】次に，上記ローラ硬度の測定方法について
図７を用いて詳細に説明する。図７（ａ），（ｂ）は，
スプリング式ＪＩＳＡ型硬度計（Ｔｅｃｌｏｃｋ製）の
構成を示す説明図であり，図において，５００はＪＩＳ
Ａ型硬度計であり，このＪＩＳＡ型硬度計５００は，帯
電ローラ１０１方向に加圧するために１ｋｇの分銅５０
１を載置する載置台５００ａと，計測結果である硬度
（０〜１００）を示す目盛部５００ｂと，帯電ローラ１
０１に面接触させる（例えば，金属製の）加圧面部５０
０ｃと，常時下方向にスプリングにて付勢された状態に
あり，該加圧面部５００ｃの中心の穴から突き出てい
て，帯電ローラ１０１のローラ硬度に応じて移動し，該
移動距離を目盛部５００ｂに伝達する押針５００ｄとか
ら構成されている。
図７を用いて詳細に説明する。図７（ａ），（ｂ）は，
スプリング式ＪＩＳＡ型硬度計（Ｔｅｃｌｏｃｋ製）の
構成を示す説明図であり，図において，５００はＪＩＳ
Ａ型硬度計であり，このＪＩＳＡ型硬度計５００は，帯
電ローラ１０１方向に加圧するために１ｋｇの分銅５０
１を載置する載置台５００ａと，計測結果である硬度
（０〜１００）を示す目盛部５００ｂと，帯電ローラ１
０１に面接触させる（例えば，金属製の）加圧面部５０
０ｃと，常時下方向にスプリングにて付勢された状態に
あり，該加圧面部５００ｃの中心の穴から突き出てい
て，帯電ローラ１０１のローラ硬度に応じて移動し，該
移動距離を目盛部５００ｂに伝達する押針５００ｄとか
ら構成されている。
【００４１】図７（ｃ）は，押針５００ｄの先端部の拡
大構成を示し，図７（ｄ）は，加圧面部５００ｃと押し
針５００ｄの部分における拡大図である。また，５０２
は，帯電ローラ１０１の芯金１０２を支持することによ
り帯電ローラ１０１を固定する支持台である。
大構成を示し，図７（ｄ）は，加圧面部５００ｃと押し
針５００ｄの部分における拡大図である。また，５０２
は，帯電ローラ１０１の芯金１０２を支持することによ
り帯電ローラ１０１を固定する支持台である。
【００４２】このＪＩＳＡ型硬度計５００を用いて，帯
電ローラ１０１のローラ硬度を計測する場合には，帯電
ローラ１０１の芯金１０２を支持台５０２に固定し，載
置台５００ａに１ｋｇの分銅５０１を載置したＪＩＳＡ
型硬度計５００の加圧面部５００ｃを帯電ローラ１０１
の表面に接触させる。その結果，加圧面部５００ｃの穴
からスプリングの付勢力により突き出ていた押針５００
ｄが押し戻される。該押し戻された押針５００ｄの距離
をローラ硬度として目盛部５００ｂに示すものである。
電ローラ１０１のローラ硬度を計測する場合には，帯電
ローラ１０１の芯金１０２を支持台５０２に固定し，載
置台５００ａに１ｋｇの分銅５０１を載置したＪＩＳＡ
型硬度計５００の加圧面部５００ｃを帯電ローラ１０１
の表面に接触させる。その結果，加圧面部５００ｃの穴
からスプリングの付勢力により突き出ていた押針５００
ｄが押し戻される。該押し戻された押針５００ｄの距離
をローラ硬度として目盛部５００ｂに示すものである。
【００４３】ここで，目盛部５００ｂが０を示すとき，
押針５００ｄは加圧面部５００ｃから２．５４ｍｍ突き
出ている状態であり，目盛部５００ｂが１００を示すと
き，押針５００ｄは加圧面部５００ｃと同一平面にあ
る。また，計測の条件としては，支持台５０２に芯金１
０２において固定された帯電ローラ１０１に対して，押
針５００ｄが垂直になるように加圧面部５００ｃを接触
させ，接触させてから３０秒後の目盛部５００ｂの数値
を読み，該数値から帯電ローラ１０１のローラ硬度を求
めるものである。以下の実施例においても，同様の計測
方法により帯電ローラのローラ硬度を求めたものであ
る。
押針５００ｄは加圧面部５００ｃから２．５４ｍｍ突き
出ている状態であり，目盛部５００ｂが１００を示すと
き，押針５００ｄは加圧面部５００ｃと同一平面にあ
る。また，計測の条件としては，支持台５０２に芯金１
０２において固定された帯電ローラ１０１に対して，押
針５００ｄが垂直になるように加圧面部５００ｃを接触
させ，接触させてから３０秒後の目盛部５００ｂの数値
を読み，該数値から帯電ローラ１０１のローラ硬度を求
めるものである。以下の実施例においても，同様の計測
方法により帯電ローラのローラ硬度を求めたものであ
る。
【００４４】図２は，実施例１のローラ帯電装置を搭載
した画像形成装置（デジタル複写機）の一部構成を示
し，図において，２０１は本発明のローラ帯電装置を示
し，帯電ローラ１０１と，帯電ローラ１０１に電圧を印
加するＤＣ電源（Ｖａ）２０２と，帯電ローラ１０１に
付着したトナーを除去するためのクリーニングブレード
（０．５ｍｍ厚ウレタンゴム）２０３とから構成され
る。
した画像形成装置（デジタル複写機）の一部構成を示
し，図において，２０１は本発明のローラ帯電装置を示
し，帯電ローラ１０１と，帯電ローラ１０１に電圧を印
加するＤＣ電源（Ｖａ）２０２と，帯電ローラ１０１に
付着したトナーを除去するためのクリーニングブレード
（０．５ｍｍ厚ウレタンゴム）２０３とから構成され
る。
【００４５】また，２０４は感光層厚３０μｍのＯＰＣ
である感光体ドラム，２０５は転写処理終了後に感光体
ドラム２０４上の残留トナーを除去するドラムクリー
ナ，２０６は感光体ドラム２０４上の残留電荷を消去す
る除電ランプ，２０７は感光体ドラム２０４の表面の帯
電位Ｖｓを測定するための電位計である。
である感光体ドラム，２０５は転写処理終了後に感光体
ドラム２０４上の残留トナーを除去するドラムクリー
ナ，２０６は感光体ドラム２０４上の残留電荷を消去す
る除電ランプ，２０７は感光体ドラム２０４の表面の帯
電位Ｖｓを測定するための電位計である。
【００４６】以上の構成において，その動作を説明す
る。先ず，電位系２０７を用いて，この帯電ローラ１０
１の初期帯電特性を測定したところ，Ｖａ＝−１．５Ｋ
Ｖに対して，Ｖｓ＝−８００Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツ
キ幅は１０Ｖで，帯電の均一性は良好であった。
る。先ず，電位系２０７を用いて，この帯電ローラ１０
１の初期帯電特性を測定したところ，Ｖａ＝−１．５Ｋ
Ｖに対して，Ｖｓ＝−８００Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツ
キ幅は１０Ｖで，帯電の均一性は良好であった。
【００４７】次に，ローラ帯電装置２０１の耐久性を以
下のように評価した。帯電ローラ１０１を３０ｇｆ／ｃ
ｍで感光体ドラム２０４上に圧接させ，３ヶ月で２２Ｋ
枚の作像を行った。この時点での帯電特性は，Ｖｓ＝−
７００Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は３５Ｖで画質は
初期と大差なく，耐久性に優れていること明らかであ
る。
下のように評価した。帯電ローラ１０１を３０ｇｆ／ｃ
ｍで感光体ドラム２０４上に圧接させ，３ヶ月で２２Ｋ
枚の作像を行った。この時点での帯電特性は，Ｖｓ＝−
７００Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は３５Ｖで画質は
初期と大差なく，耐久性に優れていること明らかであ
る。
【００４８】すなわち，実施例１のローラ帯電装置は，
従来のローラ帯電装置と比較して，耐電圧性が優れ，ま
た，ローラ硬度が高く，弾性歪変形も少ないため，耐久
性が著しく向上した。
従来のローラ帯電装置と比較して，耐電圧性が優れ，ま
た，ローラ硬度が高く，弾性歪変形も少ないため，耐久
性が著しく向上した。
【００４９】〔実施例２〕図３は，実施例３のローラ帯
電装置を搭載した画像形成装置（レーザプリンタ）の一
部構成を示し，図において，３０１はローラ帯電装置を
示し，図１で示した帯電ローラ１０１と，帯電ローラ１
０１に電圧を印加するＤＣ電源（Ｖａ）３０２と，帯電
ローラ１０１に付着したトナーを除去するためのクリー
ニングブレード（０．５ｍｍ厚ウレタンゴム）３０３と
から構成される。
電装置を搭載した画像形成装置（レーザプリンタ）の一
部構成を示し，図において，３０１はローラ帯電装置を
示し，図１で示した帯電ローラ１０１と，帯電ローラ１
０１に電圧を印加するＤＣ電源（Ｖａ）３０２と，帯電
ローラ１０１に付着したトナーを除去するためのクリー
ニングブレード（０．５ｍｍ厚ウレタンゴム）３０３と
から構成される。
【００５０】また，３０４は感光体ベルト，３０５は転
写処理終了後に感光体ベルト３０４上の残留トナーを除
去するドラムクリーナ，３０６は感光体ベルト３０４上
の残留電荷を消去する除電ランプ，３０７は感光体ベル
ト３０４を駆動する駆動ローラを示す。
写処理終了後に感光体ベルト３０４上の残留トナーを除
去するドラムクリーナ，３０６は感光体ベルト３０４上
の残留電荷を消去する除電ランプ，３０７は感光体ベル
ト３０４を駆動する駆動ローラを示す。
【００５１】以上の構成において，実施例１と同様にこ
の帯電ローラ１０１の初期帯電特性を測定したところ，
Ｖａ＝−１．５ＫＶに対して，Ｖｓ＝−８００Ｖ，帯電
電位Ｖｓのバラツキ幅は１０Ｖで，帯電の均一性は良好
であった。
の帯電ローラ１０１の初期帯電特性を測定したところ，
Ｖａ＝−１．５ＫＶに対して，Ｖｓ＝−８００Ｖ，帯電
電位Ｖｓのバラツキ幅は１０Ｖで，帯電の均一性は良好
であった。
【００５２】次に，ローラ帯電装置３０１の耐久性を以
下のように評価した。帯電ローラ１０１を３０ｇｆ／ｃ
ｍで感光体ベルト３０４上に圧接させ，３ヶ月で２２Ｋ
枚の作像を行った。この時点での帯電特性は，Ｖｓ＝−
７００Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は３５Ｖで画質は
初期と大差なく，耐久性に優れていること明らかであ
る。
下のように評価した。帯電ローラ１０１を３０ｇｆ／ｃ
ｍで感光体ベルト３０４上に圧接させ，３ヶ月で２２Ｋ
枚の作像を行った。この時点での帯電特性は，Ｖｓ＝−
７００Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は３５Ｖで画質は
初期と大差なく，耐久性に優れていること明らかであ
る。
【００５３】すなわち，実施例２のローラ帯電装置は，
従来のローラ帯電装置と比較して，耐電圧性が優れ，ま
た，ローラ硬度が高く，弾性歪変形も少ないため，耐久
性が著しく向上した。
従来のローラ帯電装置と比較して，耐電圧性が優れ，ま
た，ローラ硬度が高く，弾性歪変形も少ないため，耐久
性が著しく向上した。
【００５４】〔実施例３〕実施例３は，実施例１の帯電
ローラ１０１に代えて，８φの芯金にローラ外径が１５
φとなるようにエピクロルヒドリンゴム弾性層（厚さ
３．５ｍｍ）を成型し，この弾性層上に固形分で４％の
カーボンを含有したフッ素樹脂からなる厚３０μｍの表
面層（塗膜）を設けた帯電ローラ（図示せず）を，図２
の画像形成装置に搭載したものである。その他の構成は
実施例１と同様につき，図示および説明を省略する。
ローラ１０１に代えて，８φの芯金にローラ外径が１５
φとなるようにエピクロルヒドリンゴム弾性層（厚さ
３．５ｍｍ）を成型し，この弾性層上に固形分で４％の
カーボンを含有したフッ素樹脂からなる厚３０μｍの表
面層（塗膜）を設けた帯電ローラ（図示せず）を，図２
の画像形成装置に搭載したものである。その他の構成は
実施例１と同様につき，図示および説明を省略する。
【００５５】以上の構成において，その動作を説明す
る。先ず，電位系２０７を用いて，この帯電ローラの初
期帯電特性を測定したところ，Ｖａ＝−１．５ＫＶに対
して，Ｖｓ＝−７８０Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は
２０Ｖで，帯電の均一性は良好であった。また，帯電ロ
ーラの荷重は３３ｇｆ／ｃｍ，ローラ硬度は５３（ＪＩ
ＳＡ型硬度計による）であった。
る。先ず，電位系２０７を用いて，この帯電ローラの初
期帯電特性を測定したところ，Ｖａ＝−１．５ＫＶに対
して，Ｖｓ＝−７８０Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は
２０Ｖで，帯電の均一性は良好であった。また，帯電ロ
ーラの荷重は３３ｇｆ／ｃｍ，ローラ硬度は５３（ＪＩ
ＳＡ型硬度計による）であった。
【００５６】次に，上記の画像形成装置を用いて，３ヶ
月で２８Ｋ枚使用後の帯電特性を調べたところ，Ｖｓ＝
−７６０Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は３０Ｖで画質
は初期と大差なく，耐久性に優れていること明らかであ
る。
月で２８Ｋ枚使用後の帯電特性を調べたところ，Ｖｓ＝
−７６０Ｖ，帯電電位Ｖｓのバラツキ幅は３０Ｖで画質
は初期と大差なく，耐久性に優れていること明らかであ
る。
【００５７】さらに実施例３の結果と実施例１の結果を
比較したところ，実施例３は実施例１と同等以上の良好
な結果であった。これは，エピクロルヒドリンゴム弾性
層の耐電圧性が良く，ローラ硬度が高く，弾性歪変形が
少ないことに加えて，フッ素樹脂からなる表面層が帯電
ローラ表面に付着したトナー等の異物のクリーニング性
を良くしているため，ローラ帯電装置としての耐久性が
向上したものである。
比較したところ，実施例３は実施例１と同等以上の良好
な結果であった。これは，エピクロルヒドリンゴム弾性
層の耐電圧性が良く，ローラ硬度が高く，弾性歪変形が
少ないことに加えて，フッ素樹脂からなる表面層が帯電
ローラ表面に付着したトナー等の異物のクリーニング性
を良くしているため，ローラ帯電装置としての耐久性が
向上したものである。
【００５８】また，実施例３における帯電ローラのロー
ラ径Ｄr は１５ｍｍであり，図２に示した画像形成装置
において感光体ドラム２０４のドラム径Ｄd は８０ｍｍ
であり，この場合，帯電の均一性は良く，特に帯電ロー
ラの長手方向（中央部と端部）でほぼ同電位に帯電して
いた。
ラ径Ｄr は１５ｍｍであり，図２に示した画像形成装置
において感光体ドラム２０４のドラム径Ｄd は８０ｍｍ
であり，この場合，帯電の均一性は良く，特に帯電ロー
ラの長手方向（中央部と端部）でほぼ同電位に帯電して
いた。
【００５９】〔実施例４〕実施例４は，帯電ローラのロ
ーラ径と感光体ドラムのドラム径との比率を代えて，ロ
ーラ帯電装置の耐久性を評価したものである。具体的に
は実施例３で作成した帯電ローラ（弾性層：エピクロル
ヒドリンゴム，表面層：カーボンを含有したフッ素樹
脂，ローラ径Ｄr ＝１５ｍｍ，ローラ硬度は５３（ＪＩ
ＳＡ型硬度計による））を，図４に示すような感光体ド
ラムのドラム径Ｄd が３０φ，４０φ，６０φの３種類
のプリンタ（または，複写機）に搭載して，帯電の均一
性を評価した。
ーラ径と感光体ドラムのドラム径との比率を代えて，ロ
ーラ帯電装置の耐久性を評価したものである。具体的に
は実施例３で作成した帯電ローラ（弾性層：エピクロル
ヒドリンゴム，表面層：カーボンを含有したフッ素樹
脂，ローラ径Ｄr ＝１５ｍｍ，ローラ硬度は５３（ＪＩ
ＳＡ型硬度計による））を，図４に示すような感光体ド
ラムのドラム径Ｄd が３０φ，４０φ，６０φの３種類
のプリンタ（または，複写機）に搭載して，帯電の均一
性を評価した。
【００６０】その結果，上記ドラム径Ｄd が３０φ，４
０φ，６０φの３つのプリンタにおいて，ドラム回転方
向の帯電の均一性は同じであり，全て良好であったが，
ドラム長手方向（中央部と端部）の帯電位の差は，ドラ
ム径が小さい程，大きくなり，不均一となった。図５
は，ドラム長手方向の帯電位の差と帯電ローラのローラ
径Ｄr と感光体ドラムのドラム径Ｄd との比（Ｄd ／Ｄ
r ）との関係を示したグラフである。
０φ，６０φの３つのプリンタにおいて，ドラム回転方
向の帯電の均一性は同じであり，全て良好であったが，
ドラム長手方向（中央部と端部）の帯電位の差は，ドラ
ム径が小さい程，大きくなり，不均一となった。図５
は，ドラム長手方向の帯電位の差と帯電ローラのローラ
径Ｄr と感光体ドラムのドラム径Ｄd との比（Ｄd ／Ｄ
r ）との関係を示したグラフである。
【００６１】また，ローラ荷重を強く（４０ｇｆ／ｃ
ｍ）すると，ドラム径３０φ，４０φの場合に，画像に
横黒スジが現れた。これは，ローラ硬度の高い帯電ロー
ラでは，小径ドラム程，ローラ（ドラム）の長手方向に
対して，均一で十分なニップ幅が得られないためである
と考えられる。従って，ローラ硬度４２（ＪＩＳＡ型硬
度計による）以上の帯電ローラの場合，帯電ローラのロ
ーラ径Ｄr と感光体ドラムのドラム径をＤd がＤd ／Ｄ
r ≧４の関係になることを望ましい。換言すれば，Ｄd
／Ｄr ≧４を条件としてローラ帯電装置を画像形成装置
に搭載することにより，均一な帯電を維持することが容
易になる。
ｍ）すると，ドラム径３０φ，４０φの場合に，画像に
横黒スジが現れた。これは，ローラ硬度の高い帯電ロー
ラでは，小径ドラム程，ローラ（ドラム）の長手方向に
対して，均一で十分なニップ幅が得られないためである
と考えられる。従って，ローラ硬度４２（ＪＩＳＡ型硬
度計による）以上の帯電ローラの場合，帯電ローラのロ
ーラ径Ｄr と感光体ドラムのドラム径をＤd がＤd ／Ｄ
r ≧４の関係になることを望ましい。換言すれば，Ｄd
／Ｄr ≧４を条件としてローラ帯電装置を画像形成装置
に搭載することにより，均一な帯電を維持することが容
易になる。
【００６２】〔実施例５〕実施例５は，帯電ローラが感
光体ベルトと接触する位置を，感光体ベルトの駆動ロー
ラあるいは従動ローラの近傍で，かつ，接触幅あるいは
ニップ幅が３ｍｍ以上とすることにより，均一な帯電を
効率的に行えるようにしたもである。
光体ベルトと接触する位置を，感光体ベルトの駆動ロー
ラあるいは従動ローラの近傍で，かつ，接触幅あるいは
ニップ幅が３ｍｍ以上とすることにより，均一な帯電を
効率的に行えるようにしたもである。
【００６３】先ず，実施例５のローラ帯電装置の帯電ロ
ーラ１０１として，中空で１２φの芯金にローラ外径が
１６φとなるようにエピクロルヒドリンゴム弾性層（厚
さ２ｍｍ）を成型し，この弾性層上に４％のカーボンを
含有したフッ素樹脂からなる厚４０μｍの表面層（塗
膜）を設けた帯電ローラ（図示せず）を作成した。ロー
ラ硬度は５６（ＪＩＳＡ型硬度計による）であった。
ーラ１０１として，中空で１２φの芯金にローラ外径が
１６φとなるようにエピクロルヒドリンゴム弾性層（厚
さ２ｍｍ）を成型し，この弾性層上に４％のカーボンを
含有したフッ素樹脂からなる厚４０μｍの表面層（塗
膜）を設けた帯電ローラ（図示せず）を作成した。ロー
ラ硬度は５６（ＪＩＳＡ型硬度計による）であった。
【００６４】この帯電ローラ１０１（ローラ帯電装置）
を，図３で示した画像形成装置（レーザプリンタ）に搭
載した。帯電ローラ１０１と感光体ベルト３０４との接
触する位置が，感光体ベルト３０４の裏面が駆動ローラ
３０７と接触している部分（図６のＡＢの範囲）の場
合，実施例４の小径ドラムにおける場合と同様に十分な
ニップ幅が得られず，ローラ長手方向（中央部と端部）
の帯電位の差が大きくでた。そこで感光体ベルト３０４
上の図６のＡＢの範囲以外の位置で，ニップ幅が３ｍｍ
以上になるように適度な荷重で帯電ローラ１０１を感光
体ベルト３０４に接触させたところ，感光体ベルト３０
４全面がほぼ同電位に均一に帯電することができた。換
言すれば，ニップ幅が３ｍｍ以上になるように，帯電ロ
ーラ１０１の位置を設定することにより，均一な帯電を
効率的に行うことができる。
を，図３で示した画像形成装置（レーザプリンタ）に搭
載した。帯電ローラ１０１と感光体ベルト３０４との接
触する位置が，感光体ベルト３０４の裏面が駆動ローラ
３０７と接触している部分（図６のＡＢの範囲）の場
合，実施例４の小径ドラムにおける場合と同様に十分な
ニップ幅が得られず，ローラ長手方向（中央部と端部）
の帯電位の差が大きくでた。そこで感光体ベルト３０４
上の図６のＡＢの範囲以外の位置で，ニップ幅が３ｍｍ
以上になるように適度な荷重で帯電ローラ１０１を感光
体ベルト３０４に接触させたところ，感光体ベルト３０
４全面がほぼ同電位に均一に帯電することができた。換
言すれば，ニップ幅が３ｍｍ以上になるように，帯電ロ
ーラ１０１の位置を設定することにより，均一な帯電を
効率的に行うことができる。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように，本発明に係るロー
ラ帯電装置は，感光体に接触して従動回転する帯電ロー
ラに直流電圧のみを印加し，感光体表面を一様に帯電さ
せるローラ帯電装置であるため，装置自体のコスト上
昇，電源コスト上昇，オゾンの大量発生を抑制し，帯電
部材および感光体の劣化を回避するとともに，公害問題
を回避することができる。
ラ帯電装置は，感光体に接触して従動回転する帯電ロー
ラに直流電圧のみを印加し，感光体表面を一様に帯電さ
せるローラ帯電装置であるため，装置自体のコスト上
昇，電源コスト上昇，オゾンの大量発生を抑制し，帯電
部材および感光体の劣化を回避するとともに，公害問題
を回避することができる。
【００６６】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項１）は，帯電ローラをエピクロルヒドリンゴムで構成
したため，導電性弾性層の電気的不均一性が解消し，Ｄ
Ｃ電圧印加のみで帯電が可能になる。また，帯電ローラ
のローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上と
したため，耐久性が向上する。
項１）は，帯電ローラをエピクロルヒドリンゴムで構成
したため，導電性弾性層の電気的不均一性が解消し，Ｄ
Ｃ電圧印加のみで帯電が可能になる。また，帯電ローラ
のローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上と
したため，耐久性が向上する。
【００６７】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項２）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜６０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）としたため，帯電ローラと
しての耐久性がより向上する。。
項２）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜６０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）としたため，帯電ローラと
しての耐久性がより向上する。。
【００６８】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項３）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，ポリアミド樹脂からなり弾性層の表面を
覆う表面層との２層で構成したため，導電性弾性層の電
気的不均一性が解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電が可能
になると共に，クリーニング性が向上する。また，帯電
ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）
以上としたため，耐久性が向上する。
項３）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，ポリアミド樹脂からなり弾性層の表面を
覆う表面層との２層で構成したため，導電性弾性層の電
気的不均一性が解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電が可能
になると共に，クリーニング性が向上する。また，帯電
ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）
以上としたため，耐久性が向上する。
【００６９】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項４）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，フッ素樹脂からなり弾性層の表面を覆う
表面層との２層で構成したため，導電性弾性層の電気的
不均一性が解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電が可能にな
ると共に，クリーニング性が向上する。また，帯電ロー
ラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上
としたため，耐久性が向上する。
項４）は，帯電ローラを，エピクロルヒドリンゴムから
なる弾性層と，フッ素樹脂からなり弾性層の表面を覆う
表面層との２層で構成したため，導電性弾性層の電気的
不均一性が解消し，ＤＣ電圧印加のみで帯電が可能にな
ると共に，クリーニング性が向上する。また，帯電ロー
ラのローラ硬度を４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上
としたため，耐久性が向上する。
【００７０】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項５）は，上記フッ素樹脂にカーボンを含有させて表面
層の抵抗を低くしたため，帯電特性が向上する。
項５）は，上記フッ素樹脂にカーボンを含有させて表面
層の抵抗を低くしたため，帯電特性が向上する。
【００７１】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項６）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜７０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）としたため，帯電ローラと
しての耐久性がより向上する。
項６）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４５〜７０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）としたため，帯電ローラと
しての耐久性がより向上する。
【００７２】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項７）は，帯電ローラのローラ径をＤr ，感光体ドラム
のドラム径をＤd とした時に，Ｄd ／Ｄr ≧４の関係に
するため，均一な帯電を効率的に行うことができる。
項７）は，帯電ローラのローラ径をＤr ，感光体ドラム
のドラム径をＤd とした時に，Ｄd ／Ｄr ≧４の関係に
するため，均一な帯電を効率的に行うことができる。
【００７３】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項８）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳ
Ａ型硬度計による）以上としたため，帯電ローラとして
の耐久性がより向上する。
項８）は，上記帯電ローラのローラ硬度を４２（ＪＩＳ
Ａ型硬度計による）以上としたため，帯電ローラとして
の耐久性がより向上する。
【００７４】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項９）は，帯電ローラと感光体ベルトとの接触する位置
を，感光体ベルトの駆動ローラあるいは従動ローラの近
傍で，かつ，接触幅あるいはニップ幅が３ｍｍ以上とし
たため，均一な帯電が効率的に行われる。
項９）は，帯電ローラと感光体ベルトとの接触する位置
を，感光体ベルトの駆動ローラあるいは従動ローラの近
傍で，かつ，接触幅あるいはニップ幅が３ｍｍ以上とし
たため，均一な帯電が効率的に行われる。
【００７５】また，本発明に係るローラ帯電装置（請求
項１０）は，上記帯電ローラのローラ硬度を５０〜８０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）としたため，帯電ローラと
しての耐久性がより向上する。
項１０）は，上記帯電ローラのローラ硬度を５０〜８０
（ＪＩＳＡ型硬度計による）としたため，帯電ローラと
しての耐久性がより向上する。
【図１】実施例１のローラ帯電装置の帯電ローラの構成
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】実施例１のローラ帯電装置を搭載した画像形成
装置の構成を示す説明図である。
装置の構成を示す説明図である。
【図３】実施例２のローラ帯電装置を搭載した画像形成
装置の構成を示す説明図である。
装置の構成を示す説明図である。
【図４】実施例４で使用する帯電ローラのローラ径と感
光体ドラムのドラム径を示した図である。
光体ドラムのドラム径を示した図である。
【図５】ドラム長手方向の帯電位の差と帯電ローラのロ
ーラ径Ｄr と感光体ドラムのドラム径Ｄd との比（Ｄd
／Ｄr ）との関係を示したグラフである。
ーラ径Ｄr と感光体ドラムのドラム径Ｄd との比（Ｄd
／Ｄr ）との関係を示したグラフである。
【図６】実施例５のローラ帯電装置（帯電ローラ）の位
置を示す説明図である。
置を示す説明図である。
【図７】帯電ローラのローラ硬度を計測するＪＩＳＡ型
硬度計の詳細構成を示す説明図である。
硬度計の詳細構成を示す説明図である。
【図８】従来における帯電ローラの使用方法を示す説明
図である。
図である。
１０１ 帯電ローラ １０２ 芯金 １０３ 弾性層 １０４ 表面層 ２０１ ローラ帯電装置 ２０４ 感光体ドラム ３０１ ローラ帯電装置 ３０４ 感光体ベルト ５００ ＪＩＳＡ型硬度計 ５０２ 支持台
Claims (10)
- 【請求項１】 ドラム状あるいはベルト状の感光体に接
触して回転する帯電ローラに直流電圧のみを印加し，前
記感光体表面を一様に帯電させるローラ帯電装置におい
て，前記帯電ローラがエピクロルヒドリンゴムからな
り，かつ，前記帯電ローラのローラ硬度が４２（ＪＩＳ
Ａ型硬度計による）以上であることを特徴とするローラ
帯電装置。 - 【請求項２】 前記帯電ローラのローラ硬度が４５〜６
０（ＪＩＳＡ型硬度計による）であることを特徴とする
請求項１記載のローラ帯電装置。 - 【請求項３】 ドラム状あるいはベルト状の感光体に接
触して回転する帯電ローラに直流電圧のみを印加し，前
記感光体表面を一様に帯電させるローラ帯電装置におい
て，前記帯電ローラが，エピクロルヒドリンゴムからな
る弾性層と，ポリアミド樹脂からなり前記弾性層の表面
を覆う表面層との２層からなり，かつ，前記帯電ローラ
のローラ硬度が４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上で
あることを特徴とするローラ帯電装置。 - 【請求項４】 ドラム状あるいはベルト状の感光体に接
触して回転する帯電ローラに直流電圧のみを印加し，前
記感光体表面を一様に帯電させるローラ帯電装置におい
て，前記帯電ローラが，エピクロルヒドリンゴムからな
る弾性層と，フッ素樹脂からなり前記弾性層の表面を覆
う表面層との２層からなり，かつ，前記帯電ローラのロ
ーラ硬度が４２（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上である
ことを特徴とするローラ帯電装置。 - 【請求項５】 前記フッ素樹脂はカーボンを含有するこ
とを特徴とする請求項４記載のローラ帯電装置。 - 【請求項６】 前記帯電ローラのローラ硬度が４５〜７
０（ＪＩＳＡ型硬度計による）であることを特徴とする
請求項３または４記載のローラ帯電装置。 - 【請求項７】 感光体ドラムに接触して回転する帯電ロ
ーラに直流電圧のみを印加し，前記感光体表面を一様に
帯電させるローラ帯電装置において，前記帯電ローラ
は，帯電ローラのローラ径をＤr ，前記感光体ドラムの
ドラム径をＤdとした時に，Ｄd ／Ｄr ≧４の関係にあ
ることを特徴とするローラ帯電装置。 - 【請求項８】 前記帯電ローラのローラ硬度が４２（Ｊ
ＩＳＡ型硬度計による）以上であることを特徴とする請
求項７記載のローラ帯電装置。 - 【請求項９】 感光体ベルトに接触して回転し，かつ，
ローラ硬度が４５（ＪＩＳＡ型硬度計による）以上であ
る帯電ローラに，直流電圧のみを印加し，前記感光体表
面を一様に帯電させるローラ帯電装置において，前記帯
電ローラが前記感光体ベルトと接触する位置は，前記感
光体ベルトの駆動ローラあるいは従動ローラの近傍で，
かつ，接触幅あるいはニップ幅が３ｍｍ以上であること
を特徴とするローラ帯電装置。 - 【請求項１０】 前記帯電ローラのローラ硬度が５０〜
８０（ＪＩＳＡ型硬度計による）であることを特徴とす
る請求項９記載のローラ帯電装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13250094A JPH0749602A (ja) | 1993-05-31 | 1994-05-24 | ローラ帯電装置 |
| EP94303904A EP0629928B1 (en) | 1993-05-31 | 1994-05-31 | Roller charging apparatus and image forming apparatus using the same |
| CN94102801.1A CN1049745C (zh) | 1993-05-31 | 1994-05-31 | 辊筒充电装置和采用该装置的图像形成装置 |
| DE69435008T DE69435008T2 (de) | 1993-05-31 | 1994-05-31 | Rolle, Aufladegerät und Bilderzeugungsgerät unter Verwendung derselben |
| US08/251,363 US5619311A (en) | 1993-05-31 | 1994-05-31 | Roller charging apparatus and image forming apparatus using the same |
| CN99111975.4A CN1231821C (zh) | 1993-05-31 | 1999-08-02 | 辊筒充电装置和采用该装置的图像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-154484 | 1993-05-31 | ||
| JP15448493 | 1993-05-31 | ||
| JP13250094A JPH0749602A (ja) | 1993-05-31 | 1994-05-24 | ローラ帯電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0749602A true JPH0749602A (ja) | 1995-02-21 |
Family
ID=26467059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13250094A Pending JPH0749602A (ja) | 1993-05-31 | 1994-05-24 | ローラ帯電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749602A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5792533A (en) * | 1995-08-16 | 1998-08-11 | Ricoh Company, Ltd. | Electrostatic charging roller |
| US6173143B1 (en) | 1998-08-31 | 2001-01-09 | Gunze Limited | Charged roller type electrophotographic copying apparatus |
| JP2005188615A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Yamauchi Corp | 導電性ゴムローラおよびその製造方法 |
-
1994
- 1994-05-24 JP JP13250094A patent/JPH0749602A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5792533A (en) * | 1995-08-16 | 1998-08-11 | Ricoh Company, Ltd. | Electrostatic charging roller |
| US6173143B1 (en) | 1998-08-31 | 2001-01-09 | Gunze Limited | Charged roller type electrophotographic copying apparatus |
| JP2005188615A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Yamauchi Corp | 導電性ゴムローラおよびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040113 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040810 |