JPH11102102A - 接触帯電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減圧帯電方式において、摩擦帯電性を考慮し
てさらに良好に帯電させることができる接触帯電装置を
提供する。 【解決手段】 複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画
像形成装置に使用される感光体ドラム２と、感光体ドラ
ム２を帯電する帯電ローラ１と、感光体ドラム２および
帯電ローラ１とともに閉空間Ｓを形成する遮蔽部材３，
４とを備え、閉空間Ｓ内の放電雰囲気ガスを減圧して感
光体ドラム２を帯電させる接触帯電装置に関する。帯電
ローラ１および／または遮蔽部材３，４は、感光体ドラ
ム２のコロナ帯電の帯電極性と逆極性の接触帯電傾向を
有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の電子写真式画像形成装置に使用され
る接触帯電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置では、画像顕像化する際、熱転写方式やバブ
ルジェット、インクジェット方式等各種の方式が採用さ
れている。このうち、最も多く使用されている方式はト
ナーと呼ばれる電荷担持体を帯電して紙等の被転写体へ
転写定着する方式である。即ち、カールソンプロセスを
代表として、感光体等の記録媒体に電荷を帯電してその
帯電した記録媒体の電荷を光等で消去して原稿パターン
を潜像形成し、そこにトナーと呼ばれる電荷担持体を載
せて顕像化し、さらに紙等に転写定着することが行われ
ている。

【０００３】この方式では、帯電、現像、転写、除電の
各プロセスで電荷移動の現象があり、これを引き起こす
ためには、感光体や電荷担持体あるいは被転写体へ電荷
発生移動を起こさせる必要がある。即ち、電荷担持体の
授受をするために、帯電という電気的処理が行われる。

【０００４】そのためには、コロナ帯電、接触摩擦帯
電、接触電荷注入、放射線による電離等の方法がある。

【０００５】従来から最もポピュラーに使用されている
コロナ帯電法は、細線や針の電極に高圧の電界を印加し
て対向電極との間でコロナ放電を起こし、コロナイオン
を被帯電部材に移動させて電荷を載せる方法である。

【０００６】この方法では、原理および装置共に非常に
簡単であるが、空気中成分の酸素が体積百分比で約２０
％を占めている。このため、空気中におけるコロナ放電
では、空気中の酸素がイオン化すると、オゾンＯ₃ が発
生する。このオゾンＯ₃ は、大気上空では必要な分子で
もオフィス環境では有害な物質であり、発生することは
好ましくない。

【０００７】そこで、帯電部材と被帯電部材とを接触さ
せて電荷注入する方法やパッシェンの法則を利用して至
近距離で放電し、オゾンの発生を少なくする方法が利用
され始めた。接触摩擦帯電及び接触電荷注入方式は現像
ローラや帯電ローラとして使用されている。

【０００８】しかし、ローラ停止時に帯電部材が被帯電
部材に接触することにより、ローラの低分子成分が析出
転写されるので、被帯電部材が汚染され、その結果画像
に異常が生じる等の問題があった。なお、放射線による
電離は放射線の種類にも依るが、被爆防止が必要にな
り、現在のところ実用化されていない。

【０００９】そこで、最近では、接触帯電方式でも、帯
電部材の表面を高抵抗にして被帯電部材である感光体と
の接触前後の微小空間中で放電させて感光体に電荷を供
給する方式が採用されている。

【００１０】しかし、この接触帯電方式においても、基
本原理はコロナ放電と同様にコロナイオンを発生させて
おり、空気中放電ではオゾンＯ₃ やノックスＮＯ_X は必
然的に発生する。

【００１１】このＮＯ_X 成分は、吸湿性があり、この成
分が感光体に付着すると像流れという異常画像が発生
し、かつ感光体や帯電ローラに付着して両者の接触時に
帯電ローラからの低分子成分が感光体へ移動付着すると
いう問題があった。この移動付着により停止再開後の白
抜けを引き起こす虞があることが判明している。

【００１２】そこで、本発明者は炭酸ガスに置換した雰
囲気中での帯電方法を提案した。さらに、その置換した
炭酸ガスが放電領域に長く留まることが可能な各種の方
法を提案した。

【００１３】しかし、炭酸ガスの滞留時間を長くして
も、炭酸ガスが逃げる流路が有るので、長期の間に外部
空気との対流で空気と再び置換されてしまうという問題
があった。

【００１４】この問題を解決すべく、本発明者は、遮蔽
部材を用いて放電領域に閉空間を形成し、この閉空間内
を減圧して放電し易くするとともに、帯電効率も高める
ことができる減圧帯電方式を新たに提案した。

【００１５】ところで閉空間を形成すると、帯電部材と
被帯電部材との接触のみならず、遮蔽部材が被帯電部材
に接触することになる。また、異種の物質が接触帯電す
ると摩擦帯電を引き起こすことが知られている。

【００１６】一般に、接触した２つの部材の帯電極性は
相反する方向であるが、正負どちらになるかは、接触し
た２つの部材の材質の摩擦帯電系列によって決定され
る。画像形成装置では、被帯電部材である感光体はコロ
ナ放電その他により帯電されるが、正負どちらの帯電を
行うかは感光体の光半導体的性質、フォトキャリアの移
動度に関して正負どちらが大きいかによって使いわけら
れる。一般には移動度の大きいキャリアの極性の電界を
印加して感光体を帯電する。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被帯電
部材にある極性を帯電するときに、帯電部材若しくは遮
蔽部材が被帯電部材に被帯電部材と逆極性の摩擦帯電電
位を発生させてしまうと、せっかく帯電した帯電電位を
弱めてしまうという問題があった。即ち、一般的には帯
電部材、被帯電部材および遮蔽部材が各々接触すると接
触により摩擦帯電を引き起こし、被帯電部材の帯電電位
を弱めるという問題があった。

【００１８】そこで、本発明は、この減圧帯電方式にお
いて、摩擦帯電性を考慮してさらに良好に帯電させるこ
とができる接触帯電装置を提供することをその目的とす
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の接触帯電装置は、複写機、ファクシミリ、
プリンタ等の画像形成装置に使用される被帯電部材と、
被帯電部材を帯電する帯電部材と、前記被帯電部材およ
び帯電部材とともに閉空間を形成する遮蔽部材とを備
え、該閉空間内の放電雰囲気ガスを減圧して被帯電部材
を帯電させる接触帯電装置において、前記帯電部材およ
び／または遮蔽部材は、被帯電部材のコロナ帯電の帯電
極性と逆極性の接触帯電傾向を有することを特徴として
いる。この構成では、帯電部材および／または遮蔽部材
が被帯電部材のコロナ帯電の帯電極性と反対の接触帯電
傾向を有する部材で形成されていることにより、被帯電
部材は帯電部材および／または遮蔽部材との接触帯電に
より帯電極性と同方向に帯電して帯電量（帯電電位）が
増加する。

【００２０】また、請求項２の接触帯電装置は、請求項
１に記載の接触帯電装置において、前記被帯電部材は有
機感光体であり、帯電部材および／または遮蔽部材が帯
電系列において、被帯電部材より正の傾向を有すること
を特徴としている。この構成では、被帯電部材として有
機感光体を用いた場合には、電荷キャリア輸送材料（Ｃ
ＴＭ）として正孔移動度の大きな電子供与性化合物が使
われるため、有機感光体を負帯電させるので、帯電部材
および／または遮蔽部材が帯電系列において、被帯電部
材より正の傾向をもつことで、帯電量（帯電電位）を増
加することができる。

【００２１】また、請求項３の接触帯電装置は、請求項
２に記載の接触帯電装置において、前記有機感光体の電
荷キャリア移動層の結着剤は、ポリイミドを主成分とす
ることを特徴としている。この構成では、有機感光体
（ＯＰＣ）の電荷キャリア移動層（ＣＴＬ）の結着剤
（バインダ）としてポリイミド（ＰＩ）を主成分とした
ものを用いることにより、ポリイミド（ＰＩ）は、帯電
系列において、負の傾向を強くもつので帯電部材および
／または遮蔽部材の材料の選択の幅が拡がる。

【００２２】また、請求項４の接触帯電装置は、請求項
２に記載の接触帯電装置において、前記有機感光体の電
荷キャリア移動層の結着剤は、フッ素系樹脂であること
を特徴としている。この構成では、有機感光体（ＯＰ
Ｃ）の電荷キャリア移動層（ＣＴＬ）の結着剤（バイン
ダ）がフッ素系樹脂であることにより、帯電系列におい
て負の傾向を非常に強くもつので帯電部材および／また
は遮蔽部材の材料の選択の幅が拡がる。

【００２３】請求項５の接触帯電装置は、請求項２に記
載の接触帯電装置において、前記帯電部材および／また
は遮蔽部材は、シリコーン樹脂であることを特徴として
いる。この構成では、帯電部材および／または遮蔽部材
がシリコーン樹脂であることにより、帯電系列におい
て、正の傾向を非常に強くもつので感光体の材料の選択
の幅が大きく拡がる。

【００２４】請求項６の接触帯電装置は、請求項２に記
載の接触帯電装置において、前記帯電部材および／また
は遮蔽部材は、ウレタンゴムであることを特徴としてい
る。この構成では、帯電部材および／または遮蔽部材が
ウレタンゴムであることにより、帯電系列において、正
の傾向を強くもつので感光体の材料の選択の幅が拡が
る。

【００２５】請求項７の接触帯電装置は、請求項１に記
載の接触帯電装置において、前記被帯電部材は無機感光
体であり、帯電部材および／または遮蔽部材が帯電系列
において、被帯電部材より負の傾向を有することを特徴
としている。この構成では、Ｓｅ系感光体やアモルファ
スＳｉ感光体等の無機感光体は正帯電で使用されるの
で、帯電部材および／または遮蔽部材が帯電系列におい
て、無機感光体より負の傾向を持つことで、帯電量（帯
電電位）を増加することができる。

【００２６】請求項８の接触帯電装置は、請求項７に記
載の接触帯電装置において、前記無機感光体はセレン合
金感光体であって、前記帯電部材および／または遮蔽部
材はフッ素系樹脂であることを特徴としている。この構
成では、無機感光体としてセレン合金感光体を用い、帯
電部材および／または遮蔽部材としてフッ素系樹脂を用
いた場合には、フッ素系樹脂はセレン合金感光体より負
の傾向であるので、帯電量（帯電電位）を増加すること
ができる。

【００２７】請求項９の接触帯電装置は、請求項７に記
載の接触帯電装置において、前記無機感光体はアモルフ
ァスシリコン感光体であって、前記帯電部材および／ま
たは遮蔽部材はフッ素系樹脂であることを特徴としてい
る。この構成では、無機感光体としてアモルファスシリ
コン感光体を用い、帯電部材および／または遮蔽部材と
してフッ素系樹脂を用いた場合には、フッ素系樹脂はア
モルファスシリコン感光体より負の傾向であるので、帯
電量（帯電電位）を増加することができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態
に係わる接触帯電装置のローラの位置関係を示す図、図
３は同装置の正面図である。

【００２９】図１，３に示すように、この接触帯電装置
は、被帯電部材である感光体ドラム２と、この感光体ド
ラム２に接触して感光体ドラム２を帯電する帯電部材で
ある帯電ローラ１と、感光体ドラム２と帯電ローラ１と
の間の空間を側板５とともに遮蔽する遮蔽部材である閉
空間形成ローラ３，４とを備えている。なお、この側板
５には放電雰囲気ガスを供給する穴が形成されている。

【００３０】前記帯電ローラ１及び／又は閉空間形成ロ
ーラ３，４は、後述するように、感光体ドラムのコロナ
帯電の帯電極性と逆極性の接触帯電傾向を有する部材で
構成されている。

【００３１】前記感光体ドラム２の回転軸２ａと、帯電
ローラ１の回転軸１ａと、第１閉空間形成ローラ３の回
転軸３ａと、第２閉空間形成ローラ４の回転軸４ａとは
互いに平行に配置されて線接触しているので、閉空間Ｓ
が形成されている。

【００３２】前記感光体ドラム２は、その表面を鏡面状
に仕上げ、感光層を蒸着又は塗工して被覆することによ
り構成されている。

【００３３】前記帯電ローラ１は、芯金を回転軸１ａと
するローラ状に形成され、上述したように、この帯電ロ
ーラ１の回転軸１ａと感光体ドラム２の回転軸２ａとは
平行に配置されている。また、帯電ローラ１と感光体ド
ラム２とは、図示しない駆動装置により図中矢印の如く
互いに逆回転するように構成されている。

【００３４】前記第１閉空間形成ローラ３は、芯金を回
転軸３ａとするローラ状に形成され、この第１閉空間形
成ローラ３の回転軸３ａと感光体ドラム２の回転軸２ａ
および帯電ローラ１の回転軸１ａとは互いに平行に配置
され、感光体ドラム２と第１閉空間形成ローラ３との間
は線接触している。

【００３５】さらに、第２閉空間形成ローラ４は、芯金
を回転軸４ａとするローラ状に形成され、この第２閉空
間形成ローラ４の回転軸４ａと、第１閉空間形成ローラ
３の回転軸３ａ、感光体ドラム２の回転軸２ａおよび帯
電ローラ１の回転軸１ａとは互いに平行に配置されてい
る。さらに、第２閉空間形成ローラ４と感光体ドラム２
との間、第２閉空間形成ローラ４と第１閉空間形成ロー
ラ３との間は共に線接触している。そして、第１閉空間
形成ローラ３と第２閉空間形成ローラ４とは、図示しな
い駆動装置により図中矢印の如く互いに逆回転するよう
に構成されている。

【００３６】これらの４つの回転する部材、即ち帯電ロ
ーラ１，感光体ドラム２，第１閉空間形成ローラ３，第
２閉空間形成ローラ４で囲まれる空間の両端にはそれぞ
れ側板５が配置され、３つの回転する部材、即ち帯電ロ
ーラ１，感光体ドラム２，第１閉空間形成ローラ３と側
板５とで閉空間Ｓが形成されている。この閉空間Ｓの機
密性を保持するためには各々の回転する部材、即ち帯電
ローラ１，感光体ドラム２，第１閉空間形成ローラ３の
表面が滑らかで漏れのないように接触している必要があ
り、回転に際して回転軸１ａ，２ａ，３ａの平行度に優
れ、各々の回転にムラがないことが必要である。

【００３７】さらに、回転に伴って隙間が生ずることが
ないように密着させるためには、回転体１，３が剛体で
はなく弾性体であることが望ましい。

【００３８】帯電ローラ１と感光体ドラム２との間に閉
空間形成ローラ３，４を２本設けたので、図１に示すよ
うに、帯電ローラ１の回転が反時計回りとすると、第２
閉空間形成ローラ４が時計回りとなり、第１閉空間形成
ローラ３が反時計回りとなる。したがって、感光体ドラ
ム２に線接触する帯電ローラ１と第１閉空間形成ローラ
３とはともに反時計回りとなるので、感光体ドラム２を
時計回りとすることにより、接触面におけるトルク増を
防止することができる。

【００３９】また、帯電ローラ１又は感光体ドラム２の
何れか一方を回転駆動した場合には、第１閉空間形成ロ
ーラ３、第２閉空間形成ローラ４等に駆動源を連結する
ことなく従動させて連れ回りさせることができる。

【００４０】図２は本発明の第２の実施の形態に係わる
接触帯電装置のローラの位置関係を示す図である。この
第２の実施形態で第１の実施形態と大きく異なる点は、
各ローラの配置にある。即ち、第２の実施形態の接触帯
電装置では、第１の実施例の如く感光体ドラム２と帯電
ローラ１との片側に設けるのではなく、感光体ドラム２
と帯電ローラ１との両側に振り分けて第１閉空間形成ロ
ーラ３および第２閉空間形成ローラ４を配置したもので
ある。換言すれば、感光体ドラムの回転軸と帯電ローラ
の回転軸とを含む面の両側に振り分けて第１閉空間形成
ローラ３および第２閉空間形成ローラ４を配置し、第１
閉空間形成ローラ３を感光体ドラム２と帯電ローラ１と
に線接触させるとともに、第２閉空間形成ローラ４を感
光体ドラム２と帯電ローラ１とに線接触させ、帯電ロー
ラ１、感光体ドラム２、第１閉空間形成ローラ３、第２
閉空間形成ローラ４で囲まれた空間を閉空間Ｓとしたも
のである。

【００４１】前記帯電ローラ１及び／又は閉空間形成ロ
ーラ３，４は、後述するように、感光体ドラム２のコロ
ナ帯電の帯電極性と逆極性の接触帯電傾向を有する部材
で構成されている。

【００４２】閉空間形成ローラが２本の場合には、第１
閉空間形成ローラ３の直径と第２閉空間形成ローラ４の
直径とは同一であることが望ましい。これにより第１閉
空間形成ローラ３の接触面および第２閉空間形成ローラ
４の接触面に発生するトルク増を共に最小にすることが
できる。

【００４３】そして、この第２の実施形態の場合には、
帯電ローラ１と感光体ドラム２との距離は、パッシェン
則の最低放電開始電圧の距離より小さいので、気中放電
により感光体ドラム２を帯電させることができる。

【００４４】前記感光体ドラム２と帯電ローラ１との両
側の回転体である第１および第２閉空間形成ローラ３，
４に、感光体ドラム２と帯電ローラ１との間に印加され
る電圧の半分の印加電圧をかけることにより、第１およ
び第２閉空間形成ローラ３、４と感光体ドラム２（又は
帯電ローラ１）との間の放電が起こりにくくなる。した
がって、感光体ドラム２と帯電ローラとの間に安定して
気中放電することができる。以上の実施形態では、閉空
間形成ローラを２本としたが、４本、６本等の偶数本で
あればよい。

【００４５】図５は本発明の第３実施形態に係わる接触
帯電装置の要部を示す断面図、図６は本発明の第３実施
形態に係わる接触帯電装置の正面図である。

【００４６】図５に示すように、この接触帯電装置は、
被帯電部材である感光体ドラム２と、この感光体ドラム
２に接触して感光体ドラム２を帯電する帯電部材である
帯電ローラ１と、感光体ドラム２と帯電ローラ１との間
の空間を側板５とともに遮蔽する板状体である閉空間形
成用湾曲板１３とを備えている。

【００４７】前記帯電ローラ１及び／又は閉空間形成用
湾曲版１３は、後述するように、感光体ドラム２のコロ
ナ帯電の帯電極性と逆極性の接触帯電傾向を有する部材
で構成されている。

【００４８】前記感光体ドラム２の回転軸２ａと、帯電
ローラ１の回転軸１ａと、閉空間形成用湾曲板１３の支
軸１４とは互いに平行に配置されている。この支軸１４
の位置は閉空間形成用湾曲板１３の基端部近傍に設けら
れ、空間形成用湾曲板１３の先端部側が重力により帯電
ローラ１に圧接するように構成されている。即ち、閉空
間形成用湾曲板１３は、感光体ドラム２との接線と、帯
電ローラ１との接線とで挟まれる部分の外側に接線と平
行な支軸１４を有し、この支軸１４を中心として揺動自
在に設置されている。なお、閉空間形成用湾曲板１３の
支軸１４は、感光体ドラム２の回転軸２ａと帯電ローラ
１の回転軸１ａとに平行でなくてもよいが、閉空間Ｓの
気密性を十分に保持するためには、平行であることが望
ましい。

【００４９】前記帯電ローラ１は、芯金を回転軸１ａと
するローラ状に形成され、上述したように、この帯電ロ
ーラ１の回転軸１ａと感光体ドラム２の回転軸２ａとは
平行に配置されている。また、帯電ローラ１と感光体ド
ラム２とは、図示しない駆動装置により図中矢印の如く
互いに逆回転するように構成されている。

【００５０】前記閉空間形成用湾曲板１３は、その長手
方向が感光体ドラム２の有効幅より長く形成され、帯電
ローラ１および感光体ドラム２に向かって凹状の曲率を
有し、感光体ドラム２と閉空間形成用湾曲板１３との間
および帯電ローラ１と閉空間形成用湾曲板１３との間は
線接触している。

【００５１】第３の実施形態によれば、帯電ローラ１と
感光体ドラム２との間に閉空間形成用湾曲板１３を設け
たので、図５に示すように、帯電ローラ１と閉空間形成
用湾曲板１３とが線接触するとともに、感光体ドラム２
と閉空間形成用湾曲板１３とが線接触する。したがっ
て、簡易な構成で側板５とともに閉空間Ｓが形成され
る。また、閉空間形成用湾曲板１３が帯電ローラ１およ
び感光体ドラム２に向けて凹状に湾曲しているので、閉
空間Ｓの容積を大きくすることができる。

【００５２】上記第３の実施形態では、閉空間形成用の
板状体が帯電ローラ１および感光体ドラム２に向かって
凹状の曲率を有する湾曲板１３としたが、板状体が湾曲
板ではなく平板としてもよい。板状体を平板とすること
により、帯電ローラ１と平面で接触するので、遮蔽部材
の取付位置の自由度が高く、また取り付けも容易であ
る。

【００５３】また、閉空間形成用板状体は、帯電ローラ
１および感光体ドラム２に向かって凸状の曲率を有する
湾曲板であってもよい。板状体を凸状の曲率を有する湾
曲版とすることにより、閉空間Ｓの容積を小さくするこ
とができる。

【００５４】（実施例１）実施例１の接触帯電装置で
は、上述したように、帯電部材、被帯電部材および遮蔽
部材と両側壁で閉空間を形成し、減圧雰囲気中で被帯電
部材を帯電して画像を形成する装置において、被帯電部
材として有機感光体（ＯＰＣ）を用いて、帯電部材に
負、被帯電部材に正の電界を印加して被帯電部材を負帯
電するように電気回路（例えば図４（Ａ））を設定して
負帯電画像形成装置に使用できるように構成した。

【００５５】実施例１の有機感光体（ＯＰＣ）は、アル
ミニウム（Ａｌ）芯金を支持体としてその上にキャリア
発生層（ＣＧＬ）および電荷キャリア移動層（ＣＴＬ）
を形成した構成になっている。この有機感光体（ＯＰ
Ｃ）の電荷キャリア移動層（ＣＴＬ）としては、スチル
ベン誘導体を電荷キャリア輸送材料（ＣＴＭ）とすると
ともに、ポリカーボネート（ＰＣ）を結着剤（バイン
ダ）にしたものを使用した。また、帯電部材として、ス
テンレス鋼（ＳＵＳ）を芯金としてエピクロルヒドリン
ゴムを主体とした弾性体で被覆したものを使用した。

【００５６】ここに遮蔽部材として下記の数種の弾性体
のローラを選んだ。 １．シリコーン樹脂、２．ウレタンゴム、３．ポリフッ
化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を分散したブタジエンゴム
（ＢＲ） これらについて、一般的に知られている帯電系列は、 （＋） シリコーン樹脂＞ウレタンゴム＞ＰＣ＞ＰＩ＞
ＰＶｄＦ （−） であるが、実際に使用する材料は各種の分散材が含まれ
ており、帯電系列は変化している場合もある。そこで、
使用した各材料のシートを特開平８−８２６４５号で開
示した摩擦帯電測定機で評価して、上記帯電系列と同傾
向であることを確認した。

【００５７】図７に示すように、この特開平８−８２６
４５号の摩擦帯電電位測定装置３０は、回転可能な試料
３３と、試料３３に接離可能な可撓性を有する接触部材
３５と、試料３３の回転方向の下流側にあって接触部材
３５の近傍に摩擦帯電電位を検出する帯電圧センサ３６
とを備えている。試料３３を回転させながら、接触部材
３５を試料３３に接触させて摺動し、試料３３に発生し
た摩擦帯電電位を帯電圧センサ３６によって測定する。
なお、図中、３１は回転部、３２は試料保持部材、３４
は開口部、３８はレバー、３９はシンクロモータであ
る。

【００５８】実施例１では、後述する表１にも示すよう
に、被帯電部材として用いたＯＰＣのＰＣより帯電系列
が正の傾向を有するシリコーン樹脂及びウレタンゴムを
遮蔽部材（及び／又は帯電部材）として用いることによ
り、遮蔽部材（及び／又は帯電部材）と被帯電部材とが
摩擦帯電すると、この摩擦帯電による帯電では、被帯電
部材がコロナ帯電の帯電極性と同極性の負に帯電するの
で、帯電量（帯電電位）を増加させることができる。特
に、帯電系列がウレタンゴムより正の傾向のシリコーン
樹脂を用いることによりウレタンゴムを用いた場合より
帯電量（帯電電位）を増加させることができる。

【００５９】（実施例２）実施例１と同様の接触帯電装
置において、実施例２の有機感光体（ＯＰＣ）の電荷キ
ャリア移動層（ＣＴＬ）としては、実施例１と同様にス
チルベン誘導体を電荷キャリア輸送材料（ＣＴＭ）とす
るとともに、ポリカーボネート（ＰＣ）の替わりにフッ
素系樹脂を結着剤（バインダ）にしたＯＰＣを使用し
た。

【００６０】実施例２では、後述する表１にも示すよう
に、被帯電部材として用いたＯＰＣのフッ素系樹脂ＰＶ
ｄＦより帯電系列が正の傾向を有するシリコーン樹脂及
びウレタンゴムを遮蔽部材（及び／又は帯電部材）とし
て用いることにより、遮蔽部材（及び／又は帯電部材）
と被帯電部材とが摩擦帯電すると、この摩擦帯電による
帯電では、被帯電部材がコロナ帯電の帯電極性と同極性
の負に帯電するので、帯電量（帯電電位）を増加させる
ことができる。実施例２では特に、結着剤としてポリカ
ーボネート（ＰＣ）の替わりにポリカーボネート（Ｐ
Ｃ）およびポリイミド（ＰＩ）より帯電系列において負
の傾向があるフッ素系樹脂を用いているので、実施例
１，３より帯電量（帯電電位）を増加させることができ
る。また、実施例１と同様に、帯電系列がウレタンゴム
より正の傾向のシリコーン樹脂を用いることによりウレ
タンゴムを用いた場合より帯電量（帯電電位）を増加さ
せることができる。

【００６１】（実施例３）実施例１と同様の接触帯電装
置において、実施例３の有機感光体（ＯＰＣ）の電荷キ
ャリア移動層（ＣＴＬ）としては、実施例１と同様にス
チルベン誘導体を電荷キャリア輸送材料（ＣＴＭ）とす
るとともに、ポリカーボネート（ＰＣ）の替わりにポリ
イミド（ＰＩ）樹脂を結着剤（バインダ）にしたＯＰＣ
を使用した。

【００６２】実施例３では、後述する表１にも示すよう
に、被帯電部材として用いたＯＰＣより帯電系列が正の
傾向を有するシリコーン樹脂及びウレタンゴムを接触部
材（及び／又は帯電部材）として用いることにより、遮
蔽部材（及び／又は帯電部材）と被帯電部材とが摩擦帯
電すると、この摩擦帯電による帯電では、被帯電部材が
コロナ帯電の帯電極性と同極性の負に帯電するので、帯
電量（帯電電位）を増加させることができる。実施例３
では特に、結着剤としてポリカーボネート（ＰＣ）の替
わりにポリカーボネート（ＰＣ）より帯電系列において
負の傾向があるポリイミド（ＰＩ）を用いているので、
実施例１より帯電量（帯電電位）を増加させることがで
きる。また、実施例１と同様に、帯電系列がウレタンゴ
ムより正の傾向のシリコーン樹脂を用いることによりウ
レタンゴムを用いた場合より帯電量（帯電電位）を増加
させることができる。

【００６３】（実施例４）実施例４の接触帯電装置で
は、上述したように、帯電部材、被帯電部材および遮蔽
部材と両側壁で閉空間を形成し、減圧雰囲気中で被帯電
部材を帯電して画像を形成する装置において、被帯電部
材に無機感光体としてＳｅ合金感光体を用いて、帯電部
材に正、被帯電部材に負の電界を印加して被帯電部材を
正帯電するように電気回路（例えば図４（Ｂ））を設定
して正帯電画像形成装置に使用できるように構成した。

【００６４】また、帯電部材として、ステンレス鋼（Ｓ
ＵＳ）を芯金としてエピクロルヒドリンゴムを主体とし
た弾性体で被覆したものを使用した。ここに遮蔽部材と
しては実施例１と同様の数種の弾性体のローラを選ん
だ。 １．シリコーン樹脂、２．ウレタンゴム、３．ポリフッ
化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を分散したブタジエンゴム
（ＢＲ） Ｓｅ合金感光体の帯電系列は、蒸着で作製した平板試料
に弾性体シートの接触盤を当てて上述した摩擦帯電測定
機で測定した結果、下記のように位置づけられる。 （＋）シリコーン樹脂＞ウレタンゴム＞Ｓｅ合金感光体
＞ＰＶｄＦ分散ＢＲ（−）

【００６５】実施例４では、後述する表１にも示すよう
に、被帯電部材として用いたＳｅ合金感光体より帯電系
列が負の傾向を有するＰＶｄＦ分散ＢＲを帯電部材及び
／又は遮蔽部材として用いることにより帯電量（帯電電
位）を増加させることができる。上記実施例１〜４の被
帯電部材および接触遮蔽部材を使用して機内での帯電後
の感光体の表面電位を比較すると表１のようになった。

【００６６】

【表１】

【００６７】このように被帯電部材に接触する部材の被
帯電部材に対する帯電系列を適切に選ぶことにより、帯
電をより効果的にすることができる。

【００６８】なお、以上の実施例では、帯電系列におい
て、遮蔽部材を替えた場合について示したが、帯電部材
も遮蔽部材と同様のもの又は同様の帯電傾向のものを使
用してもよく、また帯電部材のみを上述した遮蔽部材の
帯電傾向と同様のものを使用してもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の接触
帯電装置によれば、複写機、ファクシミリ、プリンタ等
の画像形成装置に使用される被帯電部材と、被帯電部材
を帯電する帯電部材と、前記被帯電部材および帯電部材
とともに閉空間を形成する遮蔽部材とを備え、該閉空間
内の放電雰囲気ガスを減圧して被帯電部材を帯電させる
接触帯電装置において、前記帯電部材および／または遮
蔽部材は、被帯電部材のコロナ帯電の帯電極性と逆極性
の接触帯電傾向を有するので、被帯電部材は帯電部材お
よび／または遮蔽部材との接触帯電により帯電極性と同
方向に帯電して帯電量（帯電電位）を増加させることが
できる。

【００７０】また、請求項２の接触帯電装置は、請求項
１に記載の接触帯電装置において、前記被帯電部材は有
機感光体であり、帯電部材および／または遮蔽部材が帯
電系列において、被帯電部材より正の傾向を有するの
で、被帯電部材として有機感光体を用いた場合には、電
荷キャリア輸送材料（ＣＴＭ）として正孔移動度の大き
な電子供与性化合物が使われ、有機感光体を負帯電させ
る。このため、帯電部材および／または遮蔽部材が帯電
系列において、被帯電部材より正の傾向をもつことで、
帯電量（帯電電位）を増加することができる。

【００７１】また、請求項３の接触帯電装置は、請求項
２に記載の接触帯電装置において、前記有機感光体の電
荷キャリア移動層の結着剤は、ポリイミドを主成分とす
るので、帯電系列において、負の傾向を強くもち、帯電
部材および／または遮蔽部材の材料の選択の幅が拡が
る。

【００７２】また、請求項４の接触帯電装置は、請求項
２に記載の接触帯電装置において、前記有機感光体の電
荷キャリア移動層の結着剤は、フッ素系樹脂であるの
で、帯電系列において負の傾向を非常に強くもち、帯電
部材および／または遮蔽部材の材料の選択の幅が拡が
る。

【００７３】請求項５の接触帯電装置は、請求項２に記
載の接触帯電装置において、前記帯電部材および／また
は遮蔽部材は、シリコーン樹脂であるので、帯電系列に
おいて、正の傾向を非常に強くもち、感光体の材料の選
択の幅が大きく拡がる。

【００７４】請求項６の接触帯電装置は、請求項２に記
載の接触帯電装置において、前記帯電部材および／また
は遮蔽部材は、ウレタンゴムであるので、帯電系列にお
いて、正の傾向を強くもち、感光体の材料の選択の幅が
拡がる。

【００７５】請求項７の接触帯電装置は、請求項１に記
載の接触帯電装置において、前記被帯電部材は無機感光
体であり、帯電部材および／または遮蔽部材が帯電系列
において、被帯電部材より負の傾向を有するので、無機
感光体は正帯電で使用されるため、帯電部材および／ま
たは遮蔽部材が帯電系列において、無機感光体より負の
傾向を持つことで、帯電量（帯電電位）を増加すること
ができる。

【００７６】請求項８の接触帯電装置は、請求項７に記
載の接触帯電装置において、前記無機感光体はセレン合
金感光体であって、前記帯電部材および／または遮蔽部
材はフッ素系樹脂であるので、フッ素系樹脂はセレン合
金感光体より負の傾向であり、帯電量（帯電電位）を増
加することができる。

【００７７】請求項９の接触帯電装置は、請求項７に記
載の接触帯電装置において、前記無機感光体はアモルフ
ァスシリコン感光体であって、前記帯電部材および／ま
たは遮蔽部材はフッ素系樹脂であるので、フッ素系樹脂
はアモルファスシリコン感光体より負の傾向であり、帯
電量（帯電電位）を増加することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わる接触帯電装置のロ
ーラの位置関係を示す図である。

【図２】本発明の他の実施の形態に係わる接触帯電装置
のローラの位置関係を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態に係わる接触帯電装置の正
面図である。

【図４】帯電状態を示す図であり、（Ａ）は負帯電、
（Ｂ）は正帯電である。

【図５】本発明の実施の形態に係わる接触帯電装置のロ
ーラと遮蔽部材との位置関係を示す図である。

【図６】本発明の実施の形態に係わる接触帯電装置の正
面図である。

【図７】摩擦帯電測定器の要部上面図である。

【符号の説明】

１ 帯電ローラ ２ 感光体ドラム ３ 第１閉空間形成ローラ（遮蔽部材） ４ 第２閉空間形成ローラ（遮蔽部材） Ｓ 閉空間

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画
   像形成装置に使用される被帯電部材と、被帯電部材を帯
   電する帯電部材と、前記被帯電部材および帯電部材とと
   もに閉空間を形成する遮蔽部材とを備え、該閉空間内の
   放電雰囲気ガスを減圧して被帯電部材を帯電させる接触
   帯電装置において、 前記帯電部材および／または遮蔽部材は、被帯電部材の
   コロナ帯電の帯電極性と逆極性の接触帯電傾向を有する
   ことを特徴とする接触帯電装置。
2. 【請求項２】 前記被帯電部材は有機感光体であり、帯
   電部材および／または遮蔽部材が帯電系列において、被
   帯電部材より正の傾向を有することを特徴とする請求項
   １に記載の接触帯電装置。
3. 【請求項３】 前記有機感光体の電荷キャリア移動層の
   結着剤は、ポリイミドを主成分とすることを特徴とする
   請求項２に記載の接触帯電装置。
4. 【請求項４】 前記有機感光体の電荷キャリア移動層の
   結着剤は、フッ素系樹脂であることを特徴とする請求項
   ２に記載の接触帯電装置。
5. 【請求項５】 前記帯電部材および／または遮蔽部材
   は、シリコーン樹脂であることを特徴とする請求項２に
   記載の接触帯電装置。
6. 【請求項６】 前記帯電部材および／または遮蔽部材
   は、ウレタンゴムであることを特徴とする請求項２に記
   載の接触帯電装置。
7. 【請求項７】 前記被帯電部材は無機感光体であり、帯
   電部材および／または遮蔽部材が帯電系列において、被
   帯電部材より負の傾向を有することを特徴とする請求項
   １に記載の接触帯電装置。
8. 【請求項８】 前記無機感光体はセレン合金感光体であ
   って、前記帯電部材および／または遮蔽部材はフッ素系
   樹脂であることを特徴とする請求項７に記載の接触帯電
   装置。
9. 【請求項９】 前記無機感光体はアモルファスシリコン
   感光体であって、前記帯電部材および／または遮蔽部材
   はフッ素系樹脂であることを特徴とする請求項７に記載
   の接触帯電装置。