JPH0854774A

JPH0854774A - 帯電方法、帯電装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH0854774A
Application number: JP28154394A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Yamamura; 敏記山村; Yoshio Umeda; 善雄梅田; Akiyuki Naka; 昭行仲; Akira Kumon; 明九門; Seiichi Suzuki; 誠一鈴木; Jiyunichi Nawama; 潤一縄間; Hisanori Nagase; 久典長瀬
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-06-07
Filing date: 1994-10-21
Publication date: 1996-02-27

Abstract

(57)【要約】【目的】感光体などの被帯電部材に均一に帯電するこ
とができ、帯電部材と被帯電部材との貼り付きを防止で
きる帯電方法を提供する。【構成】帯電部材１の表面と被帯電部材２の表面とが
接近または離間する過程で発生する放電により被帯電部
材２を帯電する帯電方法において、帯電部材１表面の断
面曲線を空間周波数分析した時の、空間周波数ｆが１０
サイクル／ｍｍ≦ｆ≦５０サイクル／ｍｍの区間におけ
るパワースペクトルの区間和が０．１１μｍ² 以下であ
る帯電部材１を用いる。それにより被帯電部材２に対し
て帯電むらを生ずることなく帯電を施すことができる。
また帯電部材１の表面の１０点平均粗さを３μｍ以上と
することにより、帯電部材と被帯電部材との貼り付きを
防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やファクシミ
リ、プリンタ等に用いられる電子写真方式での画像形成
において、被帯電部材である感光体を帯電する方法、帯
電装置、及び同装置を備えた画像形成装置に関し、特
に、均一な帯電を実現し、良質な画像の形成を可能にす
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真技術を用いる画像形成装
置では、感光体や誘電体等の被帯電部材に帯電処理を施
す帯電装置として、タングステン等の細いワイヤーに高
電圧を印加し、その結果発生するコロナ放電に被帯電体
を曝して帯電させるコロトロン帯電装置やスコロトロン
帯電装置が広く利用されてきた。

【０００３】しかし、この方式は、高電圧を必要とする
ことや、帯電効率が悪い等のデメリットの他に、近年、
特に厳しく規制されている、人体の呼吸器系に対して有
害なオゾンの発生量が多いという問題点を抱えている。

【０００４】そのため、最近では、コロナ放電装置に対
してオゾン発生量の少ない帯電方法（オゾンレス帯電）
が注目されるようになってきた。オゾンレス帯電の概念
は古くから存在し、従来より数多くの方式が提案されて
いる。それらは主に被帯電体である感光体と導電性の帯
電部材とを、その一部を接触させながら相対的に動か
し、その過程で帯電部材から被帯電体に直接電荷を供給
する方式である。但し、この場合、感光体と帯電部材と
の接触領域で電荷の授受が行なわれるのではなく、接触
領域近傍の微小空隙で空気の絶縁破壊を起こしながら電
荷の授受が行なわれる。そのため放電電流はコロナ放電
に比べて減少し、放電の際に発生するオゾンの量が減少
する。

【０００５】オゾンレス帯電の形態を簡単に分類する
と、例えば帯電部材に関してはファーブラシを用いた方
式（特開昭５６−１４７１５９）、弾性ローラを用いた
方式（特公昭６２−１１３４３）、固体放電素子を用い
た方式（特開昭６０−１６９８６３）等がある。また、
放電電界の形成方法については直流電圧を印加する方式
（特開昭５８−１９４０６１）、交流電圧と直流電圧と
を同時に印加する方式（特開昭６３−１４９６６８）が
ある。

【０００６】しかし、現在実用化に至っているのは、主
に帯電部材に弾性ローラを用い、交流電圧と直流電圧と
を同時にこのローラへ印加する帯電方式である。ファー
ブラシを用いた場合には、感光体とファーブラシの接触
が不均一なため、帯電が安定しなかったり、ファーブラ
シの毛の経時的な劣化による倒れや抜け、異物付着によ
る帯電むらが発生するという問題点がある。一方、弾性
ローラを用いる方式では、帯電ローラと感光体との接触
状態が均一であり、経時的な変化も少なく、ファーブラ
シの有する問題点を解決することができる。しかし、弾
性ローラの場合でも、程度の差はあるにしろ、表面粗
度、抵抗むら、異物付着を原因とする帯電むらの発生は
避けられない。

【０００７】その対策として、近年、弾性ローラに直流
電圧と交流電圧とを重畳して印加し、それによって帯電
むらを目立ちにくくする帯電方式を取り入れた製品が市
販されている。

【０００８】しかし、交流電圧を印加した場合には、弾
性ローラと感光体ドラム（以後感光体と記す）間の空気
が圧縮、膨張を交流電圧の周波数で繰り返すために帯電
音と呼ばれる非常に不快な騒音が発生する。この帯電音
の周波数は印加電圧の周波数に依存するため、人間の可
聴領域（２０〜２００００Ｈｚ、特に２００〜５０００
Ｈｚ）以外であるならば問題とはならないが、例えばＡ
４縦送りの電子写真装置で画像を形成する場合、４枚／
分の画像形成（感光体速度：２５ｍｍ／ｓ）を行なうた
めに、最低でも１００Ｈｚ以上の交流電圧の印加が必要
であり、周波数をこれより下げると、ローラ軸に平行な
横縞状の帯電むらが発生し、現像したときに濃淡むらと
なって表れる。

【０００９】印加電圧の周波数は、画像形成速度を上げ
る程、高めることが必要であり、画像形成速度を３０枚
／分程度にする（感光体速度：１９０ｍｍ／ｓ）と、計
算上では７５０Ｈｚ以上の交流電圧の印加が必要とな
る。この場合、帯電音を避けるために印加電圧の周波数
を５０００Ｈｚ以上にすると、通常ピンホールへのリー
クを考慮して半導電性の材料で形成される弾性ローラの
内部における交流電圧の減衰が激しく、非常に効率の悪
いものとなる。

【００１０】そのため、交流電圧を印加して帯電を行な
う電子写真装置では、速度の点で非常に制約を受け、画
像形成速度を極めて小さく抑えなければならない。また
交流電源装置の容積が大きく、コストが高く付くため電
子写真装置を小型かつ低価格で製品化することを難しく
している。

【００１１】それに対して、直流電圧のみを弾性ローラ
に印加する場合には、帯電むらを発生させないための表
面粗度や抵抗むらの管理を行なうことができるならば、
交流電圧印加の際には実現困難な高速化にも容易に対応
することができ、また装置の小型化、低価格化も可能と
なる。そのため、この直流電圧を印加する方式は、汎用
性の高い帯電方式であると言える。

【００１２】

【発明が解決しようとする問題点】そこで、本発明者ら
は、帯電むらを発生させないためにはどうすればよいか
について検討した。そのために、まず、帯電むらがどの
ような条件で発生するのかを調べた。

【００１３】この測定のために、帯電部材として、φ６
の芯金に肉厚３ｍｍの導電処理を施したポリウレタンゴ
ムを被覆して弾性ローラを形成し、これを電子写真装置
に組み込み、その弾性ローラの芯金に直流電圧（Ｖ_C ：
−１１００Ｖ）を印加して、実際の画出しを行ない、形
成された画像の画質を目視によって評価した。この電子
写真装置では、感光体として有機感光層をアルミ素管に
塗布したもの（ドラム径：φ３０、膜厚：２０μｍ）を
使用している。また、現像は１成分磁性現像剤を用いて
反転現像を行なっており、現像バイアス電圧Ｖ_B ：−３
５０Ｖを印加している。また、転写には帯電と同じく半
導電性の弾性ローラを用いている。感光体の周速度は２
５ｍｍ／ｓであり、帯電部材を感光体に所定圧力で圧接
し、帯電部材が感光体との摩擦力で従動するように構成
している。

【００１４】この電子写真装置を用いて、様々な環境で
画像形成を行ない帯電装置の評価を行なった。まず常温
常湿環境（室温：２０℃、湿度：５０％）では良好な画
像が得られた。この時の感光層表面電位Ｖ₀ を測定する
と−５５０Ｖであった。また高温高湿環境（３３℃、８
０％）でも、常温常湿環境と同様に良好な画像が得られ
た。この時の感光層表面電位Ｖ₀ は−５８０Ｖであっ
た。しかし、低温低湿環境（７℃、２０％）では、白地
に小さな斑点状（直径５０〜５００μｍ）の地かぶりが
発生し、黒地には同じく斑点状の白抜け（直径５０〜５
００μｍ）が発生した。このときの感光層表面電位Ｖ₀
は−５２０Ｖであった。

【００１５】これらの代表的な３つの環境におけるＶ₀
の測定値はあくまでも測定装置（表面電位測定装置：Ｔ
ＲＥＫ社製ｍｏｄｅｌ３４４）の分解能に依存してお
り、約２０ｍｍ四方の面積の平均表面電位の値を示して
いる。そのため、この装置によって低温低湿環境で地か
ぶりや白抜けを発生させた感光体上の電位むらの値を直
接測定することは不可能である。そこで、現像バイアス
Ｖ_B の絶対値を変化させ、その時の地かぶりと白抜けの
発生量の変動から電位むらの間接的な評価を行なった。
その結果、Ｖ_B の絶対値を上昇させると地かぶりや白抜
けが共に減少し、逆にＶ_B の絶対値を低下させると、地
かぶりや白抜けが共に増加した。このことから電位むら
による画像不良は、平均的なＶ₀ よりも過剰に帯電され
た箇所に現像剤中の逆帯電したトナーが現像されて発生
することが明らかになった。

【００１６】前述したように、感光体と弾性ローラを接
触させる直接帯電では、接触領域において電荷の授受を
行なうのではなく、接触領域近傍の微小空隙で空気の絶
縁破壊を起こしながら電荷の授受が行なわれる。そのた
め弾性ローラ表面に凹凸が在ると、それによって放電現
象の不均一が発生し、帯電むらが発生するものと考えら
れる。そこで本発明者らは弾性ローラの表面粗度を変化
させ、画出しを行ないながら表面粗度と帯電の均一性と
の関係を見い出した。

【００１７】一般に部材表面の凹凸を示すパラメータに
は、最大高さ（以後Ｒｍａｘと記す）や１０点平均粗さ
（以後Ｒｚと記す）等が挙げられる。しかしながら比較
の結果、ＲｍａｘやＲｚの大きさと帯電むらに起因する
画像の良否とは、直接関係づけられないことが明らかに
なった。そこで、本発明者らは、弾性ローラ表面の不規
則な凹凸を周期性の波の合成であると考え、表面粗さ測
定器で計測したローラ表面の凹凸の断面曲線（振幅単位
μｍ）を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理することで周
期性の波に分解し、さらにその波のパワースペクトルを
求め、得られたパワースペクトルの値と弾性ローラによ
る帯電によって得られた画像との比較を行なった。

【００１８】なお、断面曲線の計測には接触式表面粗さ
測定器（サーフコム５５０Ａ：東京精密製）を用い、測
定針移動速度０．３ｍｍ／ｓ、測定長４ｍｍの条件で計
測を行ない、得られた断面曲線データをＡＤ変換し、サ
ンプリング周波数１００Ｈｚで離散化データを得た。さ
らにこのデータにハニング窓処理を施した上、ＦＦＴ処
理を行ない（バンド幅：０．６５サイクル／ｍｍ）、パ
ワースペクトルを算出した。測定は一つの弾性ローラに
対し、軸方向と円周方向のそれぞれについて、円周上の
１２０度ごとの３カ所、それを中央と両端付近の各３カ
所ずつの計９カ所で行ない、軸方向と円周方向のそれぞ
れ合計９点の平均値を計算して、そのローラの軸方向、
円周方向のパワースペクトル値とした。

【００１９】前記の条件の下で、各種のローラのパワー
スペクトルを求めたところ、次のようなことが明らかに
なった。

【００２０】弾性ローラ表面凹凸の内１００サイクル／
ｍｍ以上の空間周波数領域では、ローラの違いによるパ
ワースペクトル値の差が見られなかった。

【００２１】また、画像との比較を行なったところ、５
０サイクル／ｍｍより高い空間周波数領域でのパワース
ペクトル値の高低は直接画像に影響を与えず、むしろそ
れ以下の空間周波数領域でのパワースペクトルの値が画
像に影響を与えている。

【００２２】また、空間周波数１０サイクル／ｍｍ未満
のパワースペクトル値は、Ｒｚの大きさに対応してお
り、Ｒｚの値が大きくなるにつれて、１０サイクル／ｍ
ｍ未満のパワースペクトル値が高くなる。先に述べたよ
うにＲｚの大きさと帯電むらに起因する画像の良否とは
直接関係づけられないことから、空間周波数１０サイク
ル／ｍｍ未満のパワースペクトルの値もまた直接画像に
影響を与えない。

【００２３】以上の結果から、画像の良否は１０サイク
ル／ｍｍから５０サイクル／ｍｍの区間のパワースペク
トルに大きく影響されることが明らかになった。

【００２４】そこで、本発明者らは、この区間における
パワースペクトルの大きさを規定する値として、以下に
述べるパワースペクトルの積分値及び区間和に着目し
た。

【００２５】このパワースペクトルの積分値及び区間和
について、パワースペクトル曲線を用いて説明する。図
７には、横軸に空間周波数（サイクル／ｍｍ）を取り、
縦軸にパワースペクトル（μｍ² ）を取り、ＦＦＴ処理
時のバンド幅を△ｆ（サイクル／ｍｍ）とするときのパ
ワースペクトル曲線を実線で示している。

【００２６】このパワースペクトルの空間周波数区間、
Ａ−Ｂ間の積分値は、その区間がバンド幅Δｆでｎ個に
分割され、各バンド幅ごとのパワースペクトルがＰＳi
（ｉ＝１、２、‥、ｎ）（μｍ² ）であるとき、（数
１）によって表される。これはＡ−Ｂ間のパワースペク
トル曲線の面積に相当する。

【数１】このパワースペクトル曲線は、ＦＦＴ処理時のバンド幅
△ｆによって変化し、図７に点線で示すように、バンド
幅△ｆを２倍にすれば、パワースペクトルも２倍にな
り、また、バンド幅△ｆを１／２にすれば、パワースペ
クトル（μｍ² ）の値も１／２に低下する。従って、Ａ
−Ｂ間の積分値は、ＦＦＴ処理時のバンド幅△ｆによっ
て違ってくる。

【００２７】一方、パワースペクトルの区間和は、Ａ−
Ｂ間がバンド幅△ｆでｎ個に分割されるとき、各バンド
幅ごとのパワースペクトルＰＳi （ｉ＝１、２、‥、
ｎ）（μｍ² ）を加算した値であり、（数２）のように
表すことができる。

【数２】この区間和は、ＦＦＴ処理時のバンド幅△ｆに依らずに
一定となる。これは、バンド幅△ｆが小さい場合には、
ＰＳｉが小さくなる反面、ｎの数が増し、また、逆にバ
ンド幅△ｆが大きい場合には、ＰＳｉが大きくなる反
面、ｎの数が減少するためである。

【００２８】それぞれの弾性ローラについて、（数１）
を用いて空間周波数が１０サイクル／ｍｍから５０サイ
クル／ｍｍの間におけるパワースペクトルの積分値を求
めたところ、パワースペクトル積分値（ＦＦＴ処理時の
バンド幅：０．６５サイクル／ｍｍ）が０．０７より高
い場合には、班点状の地かぶり及び白抜けが発生し、ま
た、より厳密にはパワースペクトル積分値が０．０５よ
り高い場合に、現像プロセスによっては地かぶりの発生
が見られることもあった。

【００２９】このパワースペクトルの積分値は、均一帯
電のための帯電部材の表面粗度を規定する閾値として用
いることができる。しかし、この閾値の０．０７という
値は、ＦＦＴ処理時にバンド幅（０．６５サイクル／ｍ
ｍ）で算出されたパワースペクトル値に対してのみ有効
であり、異なるバンド幅でパワースペクトル値及び積分
値を算出した場合には、算出されたパワースペクトルの
積分値を、ＦＦＴ処理時のバンド幅で除した後、さらに
上記のバンド幅（０．６５サイクル／ｍｍ）を掛け合わ
せるという処理を行なわなければ、前記の閾値と相互比
較することができない。

【００３０】これに対し、（数２）に示すパワースペク
トルの区間和は、異なる条件で断面曲線を測定した場合
や異なるＦＦＴ処理条件でパワースペクトル値を算出し
た場合でも、同一の空間周波数区間については、相互比
較が可能である。そのため均一帯電のための帯電部材の
粗度に対する閾値を設定するためには、より有効なパラ
メータであると言える。

【００３１】そこで、それぞれの弾性ローラについて、
空間周波数が１０サイクル／ｍｍから５０サイクル／ｍ
ｍの間におけるパワースペクトルの区間和を求めたとこ
ろ、パワースペクトル区間和が０．１１μｍ² より高い
場合には、班点状の地かぶり及び白抜けが発生し、また
より厳密には上記区間の前記パワースペクトルの区間和
が０．０８μｍ² より高い場合には、現像プロセスによ
っては地かぶりの発生が見られることもあることが明ら
かになった。

【００３２】また、弾性ローラの表面が平滑で全空間周
波数領域にわたってパワースペクトルの値が十分に小さ
い場合には均一な帯電を実現することが可能であるが、
表面が平滑過ぎると、表面が元々平滑な感光体と弾性ロ
ーラとの密着性が高くなり、貼り付きと呼ばれる現象が
発生する。貼り付きは、特に弾性ローラの硬度が低下
し、表面のタック性（粘着性）が上昇する高温高湿環境
で顕著となり、貼り付いた状態の弾性ローラと感光体と
を強引に駆動すると、それらに使用されている材質によ
っては、感光層の剥離や弾性ローラ表面の破損を引き起
こす。感光層がセレン、アモルファスシリコン、酸化亜
鉛等の無機感光層の場合には下地の素管との密着性が高
いので剥離に至ることは殆どないが、有機感光層を用い
ている場合には、素管との密着性が低く、膜強度も弱い
ので容易に剥離してしまう。

【００３３】そこで、本発明者らは弾性ローラの表面粗
度を変化させながら高温高湿下での貼り付き確認試験を
行なった。その結果、弾性ローラと感光体との貼り付き
には、弾性ローラ表面のＲｚの値が大きく関係し、Ｒｚ
が３μｍ以上の場合、さらに好ましくは５μｍ以上の場
合に貼り付きが発生しないことが明らかとなった。

【００３４】本発明は、こうした測定の結果を踏まえて
考えられたものであり、感光体等の被帯電部材に帯電む
らを発生させることなく帯電させることができ、また、
帯電部材が被帯電部材に貼り付いたりせずに帯電させる
ことができる帯電方法、そのための帯電装置及びそれを
用いて高画質の画像を形成することができる画像形成装
置を提供することを目的としている。

【００３５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、帯
電部材の表面と被帯電部材の表面とが接近または離間す
る過程で発生する放電により被帯電部材を帯電する帯電
方法において、帯電部材表面の断面曲線を空間周波数分
析した時の、空間周波数ｆが１０サイクル／ｍｍ≦ｆ≦
５０サイクル／ｍｍの区間におけるパワースペクトルの
区間和が０．１１μｍ² 以下である帯電部材を用いてい
る。

【００３６】また、この帯電部材として、パワースペク
トルの区間和が０．０８μｍ² 以下である帯電部材を用
いている。

【００３７】また、この帯電部材として、その表面の１
０点平均粗さが３μｍ以上の帯電部材を用いている。

【００３８】また、この帯電部材として、その表面の１
０点平均粗さが５μｍ以上の帯電部材を用いている。

【００３９】また、この帯電部材に、直流電圧のみを印
加している。

【００４０】また、この帯電部材の表面と接近する側に
位置している被帯電部材の表面を露光している。

【００４１】また、被帯電部材に対して相対的に移動す
る帯電部材を備え、帯電部材の表面と被帯電部材の表面
とが接近または離間する過程で発生する放電により被帯
電部材を帯電する帯電装置において、帯電部材表面の断
面曲線を空間周波数分析した時の、空間周波数ｆが１０サイクル／ｍｍ≦ｆ≦５０サイクル／ｍｍである区間のパワースペクトルの区間和が０．１１μｍ
² 以下となるように帯電部材の表面状態を設定してい
る。

【００４２】また、このパワースペクトルの区間和が
０．０８μｍ² 以下となるように帯電部材の表面状態を
設定している。

【００４３】また、この帯電部材の表面の１０点平均粗
さを３μｍ以上に設定している。また、この帯電部材の
表面の１０点平均粗さを５μｍ以上に設定している。ま
た、この帯電部材をローラ形状に構成している。また、
この帯電部材に直流電圧を印加する直流電源を設けてい
る。また、この帯電部材の表面を、樹脂塗料を主体とす
る抵抗層で被覆している。また、この帯電部材の表面と
接近する側に位置している被帯電部材の表面を露光する
露光手段を設けている。

【００４４】また、感光体と、感光体を帯電する帯電部
材と、感光体に静電潜像を形成する露光手段と、静電潜
像を現像する現像手段とを備え、感光体の表面が、帯電
部材の表面と接近または離間する過程で発生する放電に
より帯電される画像形成装置において、帯電部材表面の
断面曲線を空間周波数分析した時の、空間周波数ｆが１０サイクル／ｍｍ≦ｆ≦５０サイクル／ｍｍである区間のパワースペクトルの区間和が０．１１μｍ
² 以下となるように帯電部材の表面状態を設定してい
る。

【００４５】また、このパワースペクトルの区間和が
０．０８μｍ² 以下となるように帯電部材の表面を状態
を設定している。また、この帯電部材の表面の１０点平
均粗さを３μｍ以上に設定している。また、この帯電部
材の表面の１０点平均粗さを５μｍ以上に設定してい
る。また、この画像形成装置の感光体を有機感光体で形
成している。また、この帯電部材に直流電圧を印加する
直流電源を設けている。さらに、この帯電部材の表面と
接近する側に位置している感光体の表面を露光する露光
手段を設けている。

【００４６】

【作用】このように、帯電部材表面の断面曲線を空間周
波数で表したとき、その１０サイクル／ｍｍから５０サ
イクル／ｍｍの間のパワースペクトルの区間和が０．１
１μｍ² 以下となるように帯電部材の表面状態を設定し
た場合には、被帯電部材に対して、帯電むらを生ずるこ
となく帯電を施すことができる。また、この区間和を
０．０８μｍ² 以下に設定した場合には、帯電むらの一
層の改善が可能である。

【００４７】同時に、帯電部材の１０点平均粗さを３μ
ｍ以上に設定した場合には、帯電部材と被帯電部材との
貼り付きを防止することができ、この粗さを５μｍ以上
に設定することにより、貼り付きの一層の改善が可能と
なる。

【００４８】また、こうした手段で帯電むらが改善され
るため、帯電部材に直流電圧のみを印加して被帯電部材
の均一な帯電を行なうことが可能となる。

【００４９】また、帯電部材の表面と接近する側に位置
している被帯電部材の表面を露光した場合には、被帯電
部材のこの部分の表面が導電化し、放電によって帯電部
材から移動した電荷は蓄積されない。そのため被帯電部
材への電荷の蓄積は、帯電部材の表面と被帯電部材の表
面とが離間する過程で発生した放電によってのみ行なわ
れ、被帯電部材への過剰帯電を防ぐことができる。

【００５０】また、機械研磨した帯電部材の表面を樹脂
塗料で塗布することにより、帯電部材表面の微細な凹凸
が消え、大きな凹凸が残る。その結果、帯電むらと貼り
付きとを起こさない表面状態を形成することができる。

【００５１】また、この帯電部材を画像形成装置に組み
込むことにより、感光体の帯電むらや過剰帯電等を回避
することができ、地かぶりや白抜けのない、高品質の画
像を得ることができる。

【００５２】また、帯電部材と感光体との貼り付きが改
善され、帯電部材表面または感光体表面の破損する事態
が避けられ、画像形成装置の長寿命化が実現できる。

【００５３】

【実施例】

（第１実施例）図１には、第１実施例の帯電装置を示し
ている。この装置の主体となる帯電ローラ１は、芯金１
ａの外周に半導電性のウレタンゴムの弾性層１ｂを被覆
した弾性ゴムローラから成り、表面に有機感光層２ａが
塗布された感光体２と接触して、感光体２との摩擦力に
より、感光体２の運動に伴って従動回転する。また帯電
ローラの芯金１ａには、帯電ローラ１と感光層２ａとの
微小空隙に放電電界を形成するため、電源３から負極性
の直流電圧を印加している。

【００５４】帯電ローラ１の弾性層１ｂの体積抵抗値
は、１０⁶ 〜１０¹²Ω・ｃｍ程度が好ましい。この抵抗
値が１０⁶ Ω・ｃｍ以下では、放電時の電荷供給能力が
高過ぎるため、過剰な電荷が感光層２ａに与えられる。
そのため感光層２ａにピンホール、打痕傷、摩耗傷等が
存在した場合に、そうした感光層厚が薄く、絶縁耐圧の
低下している箇所において、絶縁破壊が発生し、過剰な
電荷がピンホール等を通じてアース側に流れ込み、感光
層２ａの破壊を招来する。

【００５５】また、体積抵抗値が１０¹²Ω・ｃｍ以上の
場合では、放電時の電荷供給能力が低くなり過ぎる。そ
のため弾性層１ｂでの電圧降下に抗して、放電時の電荷
供給能力を高めようとすると、芯金１ａに印加する電圧
を必要以上に高くする必要が生じる。しかし、印加電圧
を高くすると、効率が下がるだけでなく、芯金１ａと電
極（図示せず）との接点で放電が発生し、帯電ローラ１
への印加電圧値が変動して帯電が不安定となる。

【００５６】なお、このときの電荷供給能力とは、弾性
層１ｂの内部の電子の移動度及び弾性層１ｂの表面の電
子放出のし易さを便宜上定義した総称であり、弾性層１
ｂの組成物質によっては、この電荷供給能力が温湿度環
境の影響で変化し易いものもある。この抵抗値の範囲１
０⁶ 〜１０¹²Ω・ｃｍは、そうした変化をも含めた電荷
供給能力を適正な範囲に設定する。

【００５７】また、弾性層１ｂのゴム硬度は、接触とい
う観点からは当然のことながら低い方がよい。要求され
るゴム硬度は、弾性層１ｂの層厚や、帯電ローラ１と感
光体２の曲率によっても変化するが、少なくともゴム硬
度が上昇する低温環境下（接触帯電装置もしくは接触帯
電装置を有する電子写真装置の動作保証温度範囲内）で
も、帯電ローラ１と感光体２の間に空隙が生じないよう
なゴム硬度であることが必要である。

【００５８】帯電ローラ１と感光体２との間に空隙を生
じさせないためには、この他、帯電ローラ１の真直度、
円筒度、捩れなどの形状精度についても、それを満たす
だけの構成及び加工が施されなければならない。

【００５９】帯電ローラ１の表面状態は、帯電ローラ１
表面の凹凸におけるＲｚ及びパワースペクトル値がそれ
ぞれ独立に変わるように機械研磨で調整した。

【００６０】この時のＲｚ、パワースペクトルの値及び
所定空間周波数間のパワースペクトルの区間和の測定及
び計算は、次のように行なった。

【００６１】（Ｒｚ測定）（１）接触式表面粗さ測定器（サーフコム５５０Ａ：東
京精密製）の測定台の上に帯電ローラ１をセットする。（２）表面粗さ測定仕様として、帯電ローラ１の軸方向
に測定長：４ｍｍ、測定針移動速度：０．３ｍｍ／ｓ、
カットオフ値：０．８ｍｍに設定する。（３）円周上で１２０ｄｅｇごとに、中央と両端付近の
合計９点の計測を行ない、その平均値を計算により求め
帯電ローラ１のＲｚとする。

【００６２】（パワースペクトル、及び所定空間周波数
間のパワースペクトルの区間和の算出）（１）Ｒｚ測定時と同様の測定器を用いて帯電ローラ表
面の円周方向及び軸方向の断面曲線（振幅単位μｍ）を
計測、その断面曲線データをＡＤ変換し、離散化データ
を得る（サンプリング周波数は１００Ｈｚ）。（２）ハニング窓処理を施した上、ＦＦＴ（高速フーリ
エ変換）処理を行なう（バンド幅：０．６５サイクル／
ｍｍ）。（３）Ｒｚと同様に９点の平均値を円周方向、軸方向そ
れぞれについて計算により求め、帯電ローラ１の円周方
向、軸方向のパワースペクトルとする。（４）求めたパワースペクトルの所定の空間周波数間
（本発明の場合１０サイクル／ｍｍ≦ｆ≦５０サイクル
／ｍｍ、但し、ｆ：空間周波数）の区間和を算出する。

【００６３】第１実施例の帯電装置では、前記方法で算
出した１０サイクル／ｍｍから５０サイクル／ｍｍの区
間における軸方向及び円周方向のパワースペクトルの区
間和がいずれも０．１１μｍ² 以下で、Ｒｚが３μｍ以
上となるように、帯電ローラ１の表面状態を調整してい
る。

【００６４】この帯電ローラ１を、図３に示す画像形成
装置１０に組み込んで、画像を形成した。この画像形成
装置は、帯電ローラ１の他に、帯電ローラ１により帯電
される感光体２と、感光体２にレーザ光１３ａを露光す
るレーザスキャナユニット（ＬＳＵ）１３と、マイナス
に帯電した現像剤をその容器内に保持する現像器１１
と、転写用紙２４を収容する給紙カセット２０と、転写
用紙２４をタイミングを取って感光体２の位置に送るタ
イミングローラ１７と、転写用紙２４を移送する給紙ロ
ーラ１８、１９と、感光体２上の画像パターンを転写用
紙に転写する転写ローラ１４と、転写後の感光体表面を
清浄化するクリーナ２５と、ヒートローラ１５と加圧ロ
ーラ１６とを用いて画像を転写用紙に定着する定着器１
２と、定着後の転写用紙が排出される排紙トレイ２６と
を備えている。

【００６５】帯電ローラ１には、その両端に３００ｇず
つの荷重を付与し、周速度２５ｍｍ／ｓで回転する感光
体２に圧接させている。そのため帯電ローラ１は摩擦力
で感光体２とほぼ等しい周速で従動回転する。帯電ロー
ラ１は、軸径φ６ｍｍの芯金１ａの外周に半導電性のウ
レタンゴムを肉厚３ｍｍで被覆し、φ１２のロール状に
成型している。ウレタンゴムのゴム硬度は５０゜（ＪＩ
ＳＡ）、体積抵抗値は１０⁸ Ω・ｃｍである。

【００６６】この画像形成装置１０では、まず、コント
ローラ（図示せず）から印字の信号が入力すると、帯
電、現像、転写、クリーニング、定着の各プロセスにつ
いてイニシャライズと呼ばれる初期慣らし運転が始ま
る。続いてコントローラからの画像及び文字データの受
信が終了すると、感光体２の画像形成領域への帯電が開
始される。このとき、アルミ素管２ｂの表面に塗布され
た有機感光層から成る感光体２の帯電極性はマイナスで
ある。そのため、帯電に当たって、このアルミ素管２ｂ
は接地されるとともに、帯電ローラ１の芯金１ａには、
電源（図示せず）から−１１００Ｖの直流電圧が印加さ
れる。

【００６７】帯電された感光層２ａ表面は、レーザスキ
ャナユニット（ＬＳＵ）１３から出射された画像及び文
字データに基づくレーザ光１３ａに露光され、感光層２
ａ表面の電荷が選択的に除電され、電位による画像パタ
ーン（静電潜像）が感光体２上に形成される。感光体２
が回転して静電潜像が現像位置まで来ると、現像器１１
の容器に保持されたマイナスに帯電した現像剤が静電潜
像に電界力で付着し、画像パターン（顕像）が感光体２
に形成される。

【００６８】一方、給紙カセット２０に収容された転写
用紙２４は、給紙ローラ１９によって１枚ずつタイミン
グローラ１７まで運ばれ、タイミングローラ１７と給紙
ローラ１８とによって、感光体２の顕像が転写ローラ１
４の位置に到達する時期に合わせて、感光体２と転写ロ
ーラ１４のニップ位置に送り出される。

【００６９】転写用紙が感光体２と転写ローラ１４とで
ニップされる過程で、感光体２の顕像は転写用紙２４に
転写される。この時、転写ローラ１４には電源（図示せ
ず）から＋２０００Ｖの直流電圧が印加され、この転写
電圧で感光体２から転写ローラ１４の方向に転写電界が
形成され、そのためマイナスに帯電した現像剤は、感光
体２から転写用紙２４に転写される。また、転写用紙２
４の裏面には、転写電界によりプラスの電荷が注入され
て保持されるため、感光体２から転写用紙２４が剥離し
た後も現像剤は転写用紙２４上に保持される。

【００７０】現像剤の転写された転写用紙２４は、定着
器１２に搬送され、ヒートローラ１５と加圧ローラ１６
により熱と圧力で転写用紙２４上に熱定着される。

【００７１】定着後の転写用紙２４は排紙トレイ２６へ
排出され、一連の画像形成プロセスは完了する。

【００７２】なお、転写されずに残留した感光体２上の
現像剤はクリーナ２５でクリーニングされ、感光体２の
表面は清浄化される。クリーニングが終了した感光体２
は、再び帯電位置に戻り、以後この動作を繰り返す。

【００７３】この画像形成装置１０を用いて形成した画
像の評価結果とそのときに使用した帯電ローラの表面状
態との関係を（表１）に示している。また、（表１）で
は、同じ帯電ローラを用いて貼り付き試験を行なったと
きの結果を併せて示している。実施例の帯電ローラの表
面での断面曲線を空間周波数分析したときの１０〜５０
サイクル／ｍｍ間のパワースペクトルの区間和は０．１
１μｍ² 以下であるが、比較のために同区間和が０．１
１μｍ² より大きい帯電ローラを用いたときの結果を並
べて表示している。またパワースペクトルの区間和が
０．１１μｍ² 以下、または同区間和が０．１１μｍ²
より大である帯電ローラのそれぞれについて、その表面
の１０点平均粗さ（Ｒｚ）が１μｍ、３μｍ、５μｍ、
７μｍ及び１０μｍである５種類のローラを用意し、そ
れらの各々を用いたときの画像評価及び貼り付き結果を
（表１）に示している。

【００７４】画像評価は、低温低湿環境の下で画像を形
成したときの画質を評価したもので、地かぶりの未発生
は○、実用上問題はないがわずかに地かぶりが発生して
いる場合は△、画像異常と認められる地かぶりの発生を
×で表示している。また貼り付き評価は、高温高湿環境
の下で貼り付き試験を行なった結果を示しており、貼り
付きの未発生は○、実用上問題はないがわずかに貼り付
きが発生している場合は△、実用上問題となる貼り付き
が発生した場合を×で表示している。

【表１】また、図８（ａ）には、（表１）の２つのサンプル、即
ち、パワースペクトルの区間和が０．１１μｍ² より大
でＲｚが３μｍである帯電ローラ（サンプル１）と、同
区間和が０．１１μｍ² 以下でＲｚが３μｍである帯電
ローラ（サンプル２）のパワースペクトルと空間周波数
との関係を対比して示しており、また図８（ｂ）には、
パワースペクトルの区間和が０．１１μｍ² より大でＲ
ｚが１０μｍである帯電ローラ（サンプル３）と、同区
間和が０．１１μｍ² 以下でＲｚが１０μｍである帯電
ローラ（サンプル４）の２つについて、そのパワースペ
クトルと空間周波数との関係を示している。

【００７５】この図８（ａ）（ｂ）から明らかなよう
に、いずれの場合でも、空間周波数が１０サイクル／ｍ
ｍから５０サイクル／ｍｍの区間でのパワースペクトル
の差が画像の良、不良の差に表れている。また、これら
４つのサンプルの空間周波数が１０サイクル／ｍｍから
５０サイクル／ｍｍの区間におけるパワースペクトルの
区間和を図９に示している。表１及び図９から明らかな
ように、パワースペクトルの区間和が０．１１μｍ² よ
り大きい場合には、良質な画像を得ることができない。
区間和が０．１１² μｍ以下であれば、実用上支障のな
い画像を得ることができ、さらに同区間和が０．０８μ
ｍ² 以下であれば、なお好ましい画像を得ることができ
る。

【００７６】また、帯電ローラ１と感光体２との貼り付
きは、（表１）から明らかなように、帯電ローラ表面の
Ｒｚを３μｍ以上にすることで回避することができる。

【００７７】（第２実施例）第２実施例の帯電装置は、
図２に示すように、帯電ローラの代わりに半導電性の帯
電ブレード５を用いている。

【００７８】この帯電ブレード５は、弾性を有し、導電
性のホルダ６によってその一方の端部が固定され、もう
一方の端部が感光体２の感光層２ａに弾性接触してい
る。ホルダ６には、帯電ブレード５と感光層２ａとの微
小空隙に放電電界を形成するために、電源３から直流電
圧が印加されている。

【００７９】帯電ブレード５は、第１実施例で用いた半
導電のゴムを板状に成形したもので形成されており、そ
の体積抵抗値は１０⁸ Ω・ｃｍ、厚さ２ｍｍ、ホルダ６
からの突き出し長さを１０ｍｍに設定している。

【００８０】この帯電装置では、感光体２が帯電ブレー
ド５に対して相対的に移動することにより、感光体２表
面と帯電ブレード５表面との間隔が徐々に離間する。こ
の場合、進行する感光体２の移動方向を図２とは逆にし
て、感光体２表面と帯電ブレード５表面との間隔が徐々
に接近するように構成することもできる。そうした場合
には、感光体２と帯電ブレード５との摩擦力が減り、ク
リーニングブレードを感光体２に圧接した際に問題とな
る、スティックスリップ（ブレードの微小振動による接
触むら、異音の発生の原因）や、感光層２ａの摩耗を低
減させることが可能となる。

【００８１】（表２）は、この帯電ブレード５を用いて
第１実施例の（表１）に相当する画像評価と、貼り付き
評価を行なった結果を示している。

【表２】（表２）から明らかなように、帯電ブレード５の１０サ
イクル／ｍｍから５０サイクル／ｍｍの区間でのパワー
スペクトルの区間和が０．１１μｍ² 以下であれば、良
好な画像を得ることができる。また、帯電ブレード５と
感光体との貼り付きは、Ｒｚを３μｍ以上に設定するこ
とにより、実用上支障のない程度に抑えることができ、
さらに５μｍ以上に設定することにより、この貼り付き
を一掃することができる。

【００８２】帯電部材をローラ形状としたときの特性を
第１実施例で示し、ブレード形状としたときの特性を第
２実施例で示したが、帯電部材を帯電ベルトまたは帯電
ブロックとしたときにもほぼ同様の特性を得ることがで
きる。

【００８３】（第３実施例）第３実施例では、機械研磨
した帯電ローラ１の表面に樹脂塗料を塗布することによ
り、帯電ローラの表面を所望の状態に改変している。

【００８４】第１実施例では帯電部材の弾性層１ｂの表
面を研磨して、本発明の提示する条件を供えた表面状態
を実現しているが、研磨工程だけでこの条件を満たすた
めには、工程の管理、加工条件の設定が非常に複雑とな
り、そのため１本当たりの加工時間が長くなり、歩留ま
りも悪いため、製品コストが上昇し、量産には向かな
い。そこで、第３実施例では、図４に示すように、粗研
磨を行なった帯電ローラ１の弾性層１ｂ上に、弾性層１
ｂの樹脂成分と同じ材質のウレタン塗料を抵抗層１ｃと
して塗布することにより、加工時間の短縮、歩留まりの
向上及び感光体２へのリーク防止を図っている。

【００８５】帯電ローラ１の下地部分には、大きな凹凸
と小さな凹凸との複合した研磨加工による研磨傷が存在
している。その上に適度な膜厚を形成するようウレタン
塗料を塗布すると、この抵抗層１ｃは、大きな凹凸に対
しては抵抗層１ｃは倣ってしまうが、小さな凹凸に対し
ては凹部を埋め、凸部先端を丸める働きをする。そのた
め、空間周波数に換算して１０〜１００サイクル／ｍｍ
の範囲における凹凸がウレタン塗料の塗布前に比べて平
滑化し、その範囲のパワースペクトルが低下する。しか
し、貼り付き防止に対して効果のあるごく低空間周波数
の凹凸に関しては弾性層１ｂの表面形状がほとんど残る
ことになるので、貼り付き防止の効果は依然として維持
することができる。

【００８６】このようにウレタン塗料を塗布した帯電ロ
ーラ１を用いて第１実施例と同様の画像形成を行ない、
その画像評価と、貼り付き評価とを行なったところ、本
発明の条件を満たす帯電ローラ１については、第１実施
例と同じ結果が得られた。

【００８７】なお、この実施例では、帯電ローラの弾性
層１ｂを半導電性のウレタンゴムで形成し、抵抗層１ｃ
をウレタン塗料で形成しているが、この例の他に、弾性
層材料としては、シリコンゴム、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ、ク
ロロプレンゴム等の弾性を有する材料に半導電の処理を
施したものを用いることができ、また、抵抗層材料とし
ては、ポリアミド、ポリエステル、フッ素樹脂、シリコ
ン樹脂、アクリル樹脂等を用いることができる。

【００８８】また、帯電部材は、ローラ形状のものだけ
でなく、ブレード、ベルト、ブロック形状の帯電部材に
ついても同様に適用することができる。

【００８９】（第４実施例）第４実施例では、帯電部材
の弾性層１ｂ表面をある程度平滑にした後、その上に抵
抗層１ｃを被覆することにより自由な表面状態を実現し
ている。

【００９０】図５は、この工程を示している。まず、弾
性層１ｂの表面を研磨して平滑にする。次に、この弾性
層１ｂを揮発性溶剤に浸漬して、弾性層１ｂを膨潤さ
せ、外径を拡大する。次いでその表面に抵抗層１ｃを塗
布し、弾性層１ｂ中の揮発性溶剤が蒸発する前に抵抗層
１ｃを乾燥し硬化させ平滑な皮膜を形成する。その後、
乾燥を継続すると、弾性層１ｂ内部の揮発性溶剤が蒸発
し、弾性層１ｂの外径が元通りに収縮する。その際、弾
性層１ｂに密着した抵抗層１ｃは弾性層１ｂの収縮に引
きずられるようにその平滑な皮膜が波打つ様に圧縮され
る。

【００９１】帯電ローラ１の形状及び材質を第１実施例
と同じにするならば、揮発性溶剤には、ウレタンゴムを
侵さないアルコール系やトルエン等の揮発性溶剤を使用
し、その溶剤の中に帯電ローラ１を３０秒から５分程度
浸漬した後、ウレタン塗料を５〜５００μｍ程度、好ま
しくは１０〜５０μｍの膜厚となるように塗布し乾燥さ
せる。

【００９２】このようにして形成した帯電ローラ１を用
いて第１実施例と同様の画像形成を行ない、その画像評
価と、貼り付き評価とを行なったところ、本発明の条件
を満たす帯電ローラ１については、第１実施例と同じ結
果が得られた。

【００９３】なお、弾性層１ｂ及び抵抗層１ｃの材料と
しては、半導電性のウレタンゴムとウレタン塗料との組
み合わせの他に、第３実施例で例示した材料への変更が
可能である。また、ローラ形状の帯電部材以外に、ブレ
ード、ベルト、ブロック等の形状の帯電部材について
も、この実施例の技術を適用することができる。

【００９４】（第５実施例）現像剤中に逆帯電トナーが
多く存在する磁性１成分現像剤等を用いて画像形成を行
なう場合には、特に低温低湿環境の下では、転写後の用
紙の白地部に横筋状のかぶりや黒ポチかぶりが発生し、
また、黒ベタ部に白抜け等の画像異常が発生することが
ある。これは感光層２ａの微小な過剰帯電が原因してい
ることが特願平５−２２１８０２で示されている。

【００９５】第５実施例の帯電装置は、この原因の解消
を図るものであり、図６に示すように、帯電ローラ１と
感光体ドラム２とが接触する直前の上流側、つまり帯電
ローラ１と感光体ドラム２との接近領域を照射するＬＥ
Ｄアレイ４を設け、このＬＥＤアレイ４の光（除電光）
により、感光層２ａを除電している。

【００９６】この接近領域では、帯電ローラ１から感光
体ドラム２に向かって電荷が微小空隙を放電現象によっ
て移動するが、ＬＥＤアレイ４からの除電光の照射によ
り感光層２ａは見かけ上導電化しているため、帯電ロー
ラ１と感光体ドラム２が接触するまでは、感光層２ａの
表面には電荷が蓄積されず、表面電位Ｖ₀ ＝０Ｖの状態
を維持する。

【００９７】次の接触領域では、帯電ローラ１と感光体
ドラム２との間に空隙が存在しないため放電現象は発生
しない。続く離間領域では、徐々に空隙が広がり、パッ
シェンの法則に従う空隙距離と放電開始電圧との条件を
満たした瞬間から放電が再開され、感光層２ａ表面には
電荷が蓄積され感光体ドラム２が帯電される。

【００９８】このように、この帯電装置では、感光体２
への電荷の蓄積が帯電ローラ１と感光体ドラム２との接
触位置の下流側でのみ行なわれるため、感光体２への過
剰帯電が回避できる。

【００９９】そのため、現像剤中に逆帯電トナーが多く
存在し、転写後の用紙の白地部に横筋状のかぶりや黒ポ
チかぶりが、また、黒ベタ部に白抜け等の画像異常が発
生しやすい画像形成装置においても、均一で適正量の帯
電を実現することができ、それらの異常発生のない良質
な画像を得ることができる。また高温高湿環境下でも帯
電ローラ１と感光体２との貼り付きも発生しない。

【０１００】

【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明の帯電方法は、感光体等の被帯電部材に対し
て、均一な帯電を施すことができる。そのため、この帯
電方法を画像形成に用いることにより、地かぶりや白抜
けのない良質な画像を得ることができる。

【０１０１】また、この帯電方法では、帯電部材と被帯
電部材との貼り付きを防ぐことができる。

【０１０２】また、帯電の均一化が確保される結果、帯
電部材に直流電圧だけを印加して帯電する帯電方法の導
入が可能になる。この帯電方法を実施する装置は、交流
電源を必要とする従来の帯電装置と比べて、構成を簡略
化することができ、コストの低減を図ることができる。

【０１０３】また、この帯電装置を組み込んだ画像形成
装置は、地かぶりや白抜けのない高品質な画像を安定し
て供給することができ、また帯電部材と感光体との貼り
付きを防いで、帯電部材及び感光体の耐刷寿命を長く保
つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における帯電装置の構成
図、

【図２】本発明の第２実施例における帯電装置の構成
図、

【図３】第１実施例の帯電装置を用いた画像形成装置の
構成図、

【図４】本発明の第３実施例における帯電部材の断面
図、

【図５】本発明の第４実施例における帯電部材の作成手
順を示す帯電部材断面図、

【図６】本発明の第５実施例における帯電装置の構成
図、

【図７】パワースペクトルの積分値と区間和との関係を
示す説明図、

【図８】第１実施例及び比較例の帯電ローラ（（ａ）は
Ｒｚが３μｍのサンプル、（ｂ）はＲｚが１０μｍのサ
ンプル）におけるローラ表面の空間周波数とパワースペ
クトルとの関係を示す特性図、

【図９】第１実施例及び比較例の帯電ローラの４つのサ
ンプルにおける、空間周波数１０サイクル／ｍｍから５
０サイクル／ｍｍの区間におけるパワースペクトルの区
間和を示すグラフである。

【符号の説明】

１帯電ローラ１ａ芯金１ｂ弾性層１ｃ抵抗層２感光体２ａ感光層２ｂアルミ素管３直流電源４ＬＥＤ５帯電ブレード６導電性ホルダ１０画像形成装置１１現像器１２定着器１３ＬＳＵ１３ａレーザ光１４転写ローラ１５ヒートローラ１６加圧ローラ１７タイミングローラ１８、１９給紙ローラ２０給紙カセット２４転写用紙２４転写用紙２５クリーナ２６排紙トレイ

フロントページの続き (72)発明者九門明大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者鈴木誠一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者縄間潤一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者長瀬久典大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電部材の表面と被帯電部材の表面とが
接近または離間する過程で発生する放電により前記被帯
電部材を帯電する帯電方法において、前記帯電部材表面の断面曲線を空間周波数分析した時
の、空間周波数ｆが１０サイクル／ｍｍ≦ｆ≦５０サイクル／ｍｍの区間におけるパワースペクトルの区間和が０．１１μ
ｍ² 以下である帯電部材を用いることを特徴とする帯電
方法。
【請求項２】前記帯電部材として、前記区間和が０．
０８μｍ² 以下である帯電部材を用いることを特徴とす
る請求項１に記載の帯電方法。
【請求項３】前記帯電部材として、その表面の１０点
平均粗さが３μｍ以上の帯電部材を用いることを特徴と
する請求項１または２に記載の帯電方法。
【請求項４】前記帯電部材として、その表面の１０点
平均粗さが５μｍ以上の帯電部材を用いることを特徴と
する請求項１または２に記載の帯電方法。
【請求項５】前記帯電部材に、直流電圧のみを印加す
ることを特徴とする請求項１乃至４に記載の帯電方法。
【請求項６】前記帯電部材の表面と接近する側に位置
している前記被帯電部材の表面を露光することを特徴と
する請求項１乃至５に記載の帯電方法。
【請求項７】被帯電部材に対して相対的に移動する帯
電部材を備え、帯電部材の表面と被帯電部材の表面とが
接近または離間する過程で発生する放電により前記被帯
電部材を帯電する帯電装置において、前記帯電部材表面の断面曲線を空間周波数分析した時
の、空間周波数ｆが１０サイクル／ｍｍ≦ｆ≦５０サイクル／ｍｍである区間のパワースペクトルの区間和が０．１１μｍ
² 以下となるように前記帯電部材の表面状態を設定した
ことを特徴とする帯電装置。
【請求項８】前記区間和が０．０８μｍ² 以下となる
ように前記帯電部材の表面状態を設定したことを特徴と
する請求項７に記載の帯電装置。
【請求項９】前記帯電部材の表面の１０点平均粗さを
３μｍ以上に設定したことを特徴とする請求項７または
８に記載の帯電装置。
【請求項１０】前記帯電部材の表面の１０点平均粗さ
を５μｍ以上に設定したことを特徴とする請求項７また
は８に記載の帯電装置。
【請求項１１】前記帯電部材をローラ、ブレード、ブ
ロックまたはベルト形状に構成したことを特徴とする請
求項７乃至１０に記載の帯電装置。
【請求項１２】前記帯電部材に直流電圧を印加する直
流電源を設けたことを特徴をする請求項７乃至１１に記
載の帯電装置。
【請求項１３】前記帯電部材の表面を、樹脂塗料を主
体とする抵抗層で被覆したことを特徴とする請求項７乃
至１２に記載の帯電装置。
【請求項１４】前記帯電部材の表面と接近する側に位
置している前記被帯電部材の表面を露光する露光手段を
設けたことを特徴とする請求項７乃至１３に記載の帯電
装置。
【請求項１５】感光体と、前記感光体を帯電する帯電
部材と、前記感光体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像を現像する現像手段とを備え、前記感光体
の表面が、前記帯電部材の表面と接近または離間する過
程で発生する放電により帯電される画像形成装置におい
て、前記帯電部材表面の断面曲線を空間周波数分析した時
の、空間周波数ｆが１０サイクル／ｍｍ≦ｆ≦５０サイクル／ｍｍである区間のパワースペクトルの区間和が０．１１μｍ
² 以下となるように前記帯電部材の表面状態を設定した
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】前記区間和が０．０８μｍ² 以下とな
るように前記帯電部材の表面状態を設定したことを特徴
とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】前記帯電部材の表面の１０点平均粗さ
を３μｍ以上に設定したことを特徴とする請求項１５ま
たは１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】前記帯電部材の表面の１０点平均粗さ
を５μｍ以上に設定したことを特徴とする請求項１５ま
たは１６に記載の画像形成装置。
【請求項１９】前記感光体を有機感光体で形成したこ
とを特徴とする請求項１５乃至１８に記載の画像形成装
置。
【請求項２０】前記帯電部材に直流電圧を印加する直
流電源を設けたことを特徴をする請求項１５乃至１９に
記載の画像形成装置。
【請求項２１】前記帯電部材表面と接近する側に位置
している前記感光体の表面を露光する露光手段を設けた
ことを特徴とする請求項１５乃至２０に記載の画像形成
装置。