JP2001194868A - 帯電装置、画像形成装置、像担持体ユニット及び荷電ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 帯電ローラの両端部に設けるフィルム材の厚
さを異常放電が発生しない薄さにしても、帯電ローラの
中央付近が感光体に接触しないようにする。 【解決手段】 帯電ローラ１４の弾性部材１７の両端部
に、フィルム材１８，１８を周方向に巻き付けて貼着す
る。加圧スプリングによる帯電ローラ１４の加圧で、帯
電ローラ１４の弾性部材１７が圧縮変形することによっ
て、その外周面の形状に沿って変形するフィルム材１８
の帯電ローラ１４の径方向の最大変形量δが、フィルム
材１８の厚さｔよりも小さくなるようにする。それによ
り、帯電ローラ１４の弾性部材１７と感光体ドラム５の
表面との間にはギャップＧが形成されるので、弾性部材
１７の両端部を除いた部分となる画像形成領域に対応す
る部分は、感光体ドラム５の表面に接触しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、芯金の外周に弾
性部材を設けた帯電ローラの両端部にフィルム材を周方
向に巻き付け、その帯電ローラを被帯電体に上記両端部
のフィルム材の部分で接触させた帯電装置と、その帯電
装置を備えた画像形成装置と、上記帯電装置を備えた像
担持体ユニット、及び被帯電体の表面に対向配置されて
電圧が印加される荷電ローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真方式の画像形成装置で
ある複写機，プリンタ，ファクシミリ等では、被帯電体
であり像担持体である感光体の表面に静電潜像を形成す
るのに先立って、その感光体をいろいろな方法で均一に
帯電させている。その帯電方法の１つとして、従来より
コロナ放電を利用したものがある。このコロナ帯電装置
は、金属板で遮蔽されたハウジングの中央に張架された
タングステンやニッケルで形成されたチャージワイヤを
感光体に近接して配設し、そのチャージワイヤと感光体
との間に直流もしくは交流を重畳した直流電圧を印加す
ることによりコロナ放電を起こし、それによって感光体
の表面を帯電するものである。

【０００３】しかしながら、このようなコロナ放電を利
用したコロナ帯電装置の場合には、チャージワイヤに高
電圧を印加するため、帯電の際にオゾンや窒素酸化物
（ＮＯｘ）などの放電生成物が生成されるため、その放
電生成物が環境面で問題になったり、その放電生成物に
より感光体の表面に画像形成の際に悪影響を及ぼす硝酸
または硝酸塩の膜が形成されてしまうことがあるという
欠点があった。

【０００４】そこで近年では、このコロナ帯電装置に代
わってオゾンの発生が少なくて低電力で帯電ができる接
触式の帯電装置が実用化されてきている。その接触帯電
装置は、導電性の部材でローラ状やブラシ状、さらには
弾性ブレード状にそれぞれ形成した帯電部材を感光体等
の像担持体（被帯電体）の表面に接触させ、その状態で
帯電部材と像担持体との間に電圧を印加することによ
り、像担持体の表面を帯電させるものであり、低オゾン
化と低電力化が図れる。

【０００５】しかしながら、このような接触帯電装置に
使用されている例えばローラ状の帯電部材は、金属製の
芯金の外側に導電性のゴムで形成した弾性層を設けたも
のであるため、その弾性層が像担持体の表面に押し付け
られた状態で長期間放置されたときには、その弾性層の
中に含まれている物質（例えば可塑剤）が表面に滲み出
て、それが像担持体の表面に付着して汚してしまうこと
があった。

【０００６】また、接触帯電の場合には、帯電部材が像
担持体の表面に接触した状態で帯電が行われるため、そ
の像担持体の表面に画像転写後に残った転写残トナー等
が帯電部材の表面に転移することによって汚れ、それが
原因で帯電性能が低下してしまう恐れもあった。

【０００７】そこで、このような問題を解決するため、
帯電部材である帯電ローラのローラ部分の両端部に、そ
のローラ部分の中央部に比べて大径となる凸部をスペー
サやテープ等で形成し、それによって帯電ローラの両端
部を除く他の部分が像担持体である感光体の表面に対し
て非接触になるようにし、その状態で感光体を帯電する
ようにした非接触の帯電装置が提案されている（例えば
特開平３−２４００７６号公報，特開平４−３６０１６
７号公報，特開平５−１０７８７１号公報等参照）。

【０００８】これらの非接触の帯電装置によれば、帯電
ローラの画像形成領域に対応する部分は感光体に接触し
ないため、接触帯電装置の場合の欠点である帯電部材の
弾性層中に含まれている物質の感光体への付着や、感光
体の表面に付着したトナー等の付着物の帯電部材への転
移等の問題を解決することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに帯電ローラの両端部を像担持体の表面に接触させ、
その両端部を除く他の部分を像担持体の表面に対して非
接触にした帯電装置であっても、問題が生じることがあ
った。例えば、特開平３−２４００７６号公報に記載さ
れている帯電装置では、帯電ローラのＥＰＤＭ等の導電
性ゴムで形成した外層の両端部にスペーサリング層を形
成し、帯電ローラのそれぞれスペーサリング層よりも外
側の部分を押圧ばね等の付勢手段により押圧して、帯電
ローラのスペーサリング層間の部分を像担持体である感
光体の表面に対して非接触にしている。

【００１０】このような構成の場合には、図１４に示す
ように帯電ローラ１５０の弾性を有する外層１５１の特
にスペーサリング層１５３が設けられている部分が押圧
ばね１５２，１５２の押圧力に応じて変形するため、帯
電ローラ１５０の撓みや、真直度等の要素を一切考えな
かったとしても、図１５に示すように帯電ローラ１５０
と感光体１６０の表面との間のスペーサリング層１５３
付近でのギャップＧ_１は、スペーサリング層１５３の厚
さｔになるが、ローラ中央部のギャップＧ_２はギャップ
Ｇ_１よりも外層１５１の変形量δ_１だけ小さくなる（Ｇ
2＝Ｇ1−δ_１）。

【００１１】したがって、スペーサリング層１５３の厚
さｔを薄くしたときには、非接触の帯電装置のつもりで
も、帯電ローラ１５０の外層１５１の中央付近が感光体
１６０の表面に常に接触した状態のままになってしまう
ことがあるという不都合が生じてしまう。その場合に
は、接触帯電装置の欠点を解消することができない。こ
の場合、スペーサリング層１５３の厚さｔを、外層１５
１が変形量δだけ変形しても帯電ローラ１５０の外層１
５１の中央付近が常に感光体１６０の表面に接触しない
厚さにすれば、非接触の帯電装置にすることができる。

【００１２】しかしながら、その厚さｔを厚くすれば、
帯電ローラ１５０の中央付近のギャップＧ_２については
問題がなくなるが、外層１５１のスペーサリング層１５
３の付近でのギャップＧ_１が大きくなってしまうので、
その部分で異常放電が発生して画像に白ポチができてし
まうようになる。したがって、スペーサリング層１５３
の厚さｔには限界があり、それを安易に厚くすることは
できないということがあった。

【００１３】すなわち、非接触の帯電装置の場合には、
一般的に帯電ローラにＤＣ電圧のみを印加するようにし
たときには、その帯電ローラと感光体（像担持体）の表
面との間のギャップが所定値（例えば２０μｍ）以下で
あるときには、そのギャップが変化しても一定の帯電電
位が得られる。

【００１４】しかしながら、ギャップがその所定値を超
えると、そのギャップに応じて帯電電位が変化（絶対値
で小さくなる）するようになる。そのため、それを補う
ために一般的にはＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧を
帯電ローラに印加し、それによって均一な帯電電位が得
られるようにしている。

【００１５】その場合、そのギャップの大きさに応じて
印加する電圧が大き過ぎると異常放電が発生してしま
う。そのため、その印加電圧は異常放電が発生しないレ
ベルまでに抑える必要がある。その結果、上記ギャップ
は異常放電が発生しない所定値以下に抑えなければなら
ないので、上述したスペーサリング層の厚さｔは、そう
した面で制約があった。

【００１６】また、電子写真方式の画像形成装置には、
被帯電体である像担持体の表面に対向して帯電ローラの
他に転写ローラや除電ローラや現像ローラ等の荷電ロー
ラが配置されているものがある。これら帯電ローラ以外
の荷電ローラも、そのローラの表面の両端部を除く主要
な部分が像担持体の表面に常に接触した状態になってい
ると、像担持体の表面に付着した汚れがローラの表面に
転移してしまうことにより、所期の目的を達成すること
ができなくなる恐れがある。

【００１７】この発明は、上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、帯電ローラの両端部に設けるスペーサと
してのフィルム材の厚さを、その帯電ローラのフィルム
材の付近で異常放電が発生しない厚さにまで薄くして
も、帯電ローラの中央付近が被帯電体である感光体等の
像担持体の表面に常時接触することがないようにするこ
とを目的とする。また、帯電ローラ以外で被帯電体の表
面に対向配置されて電圧が印加される荷電ローラについ
ても、同様にそのローラの中央付近が被帯電体の表面に
常時接触することがないようにすることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、芯金の外周に弾性部材を設けた帯電ロー
ラの両端部にフィルム材を周方向に巻き付け、その帯電
ローラを被帯電体に上記両端部のフィルム材の部分で接
触させ、その帯電ローラと被帯電体との間に電圧を印加
することにより、被帯電体の表面を帯電するようにした
帯電装置において、上記帯電ローラの接触により上記弾
性部材が圧縮変形することによって、その外周面の形状
に沿って変形する上記フィルム材の帯電ローラの径方向
の最大変形量が、上記フィルム材の厚さよりも小さくな
るようにしたものである。

【００１９】その帯電装置の帯電ローラに使用するフィ
ルム材の厚さは、１００μｍ以下にするとよい。また、
帯電ローラの弾性部材の厚さは、常温で２.０ｍｍ以下
にするとよい。さらに、帯電ローラの弾性部材の硬度
は、常温で６５度以上にするとよい。そして、その帯電
ローラは、付勢部材により加圧して両端部のフィルム材
を被帯電体に接触させるとよい。

【００２０】上記いずれかの帯電装置を使用して電子写
真方式の画像形成装置を構成するとよい。また、芯金の
外周に弾性部材を設けた帯電ローラと、その帯電ローラ
によって表面が帯電され、露光により静電潜像が形成さ
れるドラム状の像担持体とを備えた画像形成装置を、次
のように構成する。

【００２１】上記像担持体の帯電ローラの両端部に対応
する位置にフィルム材をドラムの周方向に沿って巻き付
け、帯電ローラをその両端部を上記フィルム材に接触さ
せ、その帯電ローラと像担持体との間に電圧を印加する
ことにより、その像担持体の表面を帯電するようにし、
上記帯電ローラの像担持体への接触により弾性部材が圧
縮変形した部分のその帯電ローラの径方向の最大変形量
が、上記フィルム材の厚さよりも小さくなるように構成
する。そして、上記画像形成装置は、上記フィルム材の
厚さを１００μｍ以下にするとよい。また、帯電ローラ
は、付勢部材により加圧して両端部をフィルム材に接触
させるようにするとよい。

【００２２】さらにまた、芯金の外周に弾性部材を設け
た帯電ローラと、像担持体とを一体のユニットに構成し
て画像形成装置本体に対して着脱可能にした像担持体ユ
ニットを、次のように構成するとよい。すなわち、上記
帯電ローラの両端部にフィルム材を周方向に巻き付け、
その帯電ローラを像担持体に上記両端部のフィルム材の
部分で接触させ、その帯電ローラと像担持体との間に電
圧を印加することにより、その像担持体の表面を帯電す
るようにし、上記帯電ローラの像担持体への接触により
弾性部材が圧縮変形することによって、その外周面の形
状に沿って変形する上記フィルム材の帯電ローラの径方
向の最大変形量が、上記フィルム材の厚さよりも小さく
なるように像担持体ユニットを構成する。

【００２３】上記像担持体ユニットは、フィルム材の厚
さを１００μｍ以下にしたり、帯電ローラの弾性部材の
厚さを常温で２.０ｍｍ以下にしたり、弾性部材の硬度
を常温で６５度以上にするとよい。

【００２４】また、芯金の外周に弾性部材を設けた帯電
ローラと、像担持体とを一体のユニットに構成して画像
形成装置本体に対して着脱可能にした像担持体ユニッ
ト、次のように構成するとよい。すなわち、上記像担持
体の帯電ローラの両端部に対応する位置にフィルム材を
ドラムの周方向に沿って巻き付け、上記帯電ローラをそ
の両端部を上記フィルム材に接触させ、その帯電ローラ
と像担持体との間に電圧を印加することにより、その像
担持体の表面を帯電するようにし、上記帯電ローラの接
触により上記弾性部材が圧縮変形した部分の帯電ローラ
の径方向の最大変形量が、上記フィルム材の厚さよりも
小さくなるように像担持体ユニットを構成する。

【００２５】その像担持体ユニットでは、帯電ローラは
付勢部材により像担持体に対して加圧するようにすると
よい。そして、上記いずれかの像担持体ユニットを使用
して電子写真方式の画像形成装置を構成するとよい。ま
た、被帯電体の表面に対向配置されて電圧が印加される
荷電ローラを、次のように構成するとよい。

【００２６】すなわち、荷電ローラを、被帯電体には芯
金の外周に設けた弾性部材の両端部に周方向に巻き付け
たフィルム材がそれぞれ接触し、その接触により上記弾
性部材が圧縮変形することによって、その外周面の形状
に沿って変形する上記周方向に巻かれたフィルム材の径
方向の最大変形量が、上記フィルム材の厚さよりも小さ
くなるように構成する。

【００２７】また、荷電ローラは、芯金の外周に弾性部
材を設けると共にその芯金の軸方向の両端部にその間の
部分より径が大きい大径部を設け、その大径部間の外周
に上記弾性部材を、その外径が上記大径部の径と同じに
なるように設け、上記両端部の各大径部の外周にそれぞ
れフィルム材を巻き付けるとよい。

【００２８】さらに、荷電ローラは、芯金の軸方向の両
端部にその間の部分より径が大きい大径部を設け、その
芯金の上記大径部を含む外周に上記弾性部材をその外径
が軸方向の全長に亘って均一になるように設け、その弾
性部材の両端部の上記各大径部に対応する位置にそれぞ
れフィルム材を周方向に巻き付けるようにしてもよい。

【００２９】その荷電ローラは、上記フィルム材の厚さ
を１００μｍ以下にしたり、上記弾性部材の厚さを常温
で２.０ｍｍ以下にしたり、その弾性部材の硬度を常温
で６５度以上にしたりするとよい。また、上記荷電ロー
ラは、帯電ローラにすると効果的である。さらに、荷電
ローラは、上記弾性部材の外周面に帯状又は線状のスペ
ーサ部材を螺旋状に巻き付けて構成してもよい。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１はこの発明による帯電装置
の一実施形態例における帯電ローラを被帯電体である感
光体ドラムに圧接させた状態を示す概略図、図２は同じ
くその帯電装置を備えた電子写真方式の画像形成装置の
一実施形態例を示す全体構成図、図３は同じくその画像
形成装置が備えている像担持体ユニットである感光体ユ
ニットの一例を示す構成図である。

【００３１】図２に示す画像形成装置は、４ドラムフル
カラーの電子写真方式の小型プリンタであり、装置本体
１内には、４個の像担持体ユニットである感光体ユニッ
ト２Ａ，２Ｂ，２Ｃ及び２Ｄを、装置本体１に対してそ
れぞれ着脱可能に装着している。

【００３２】この小型プリンタは、装置本体１内の略中
央に転写ベルト３を複数のローラ間に矢示Ａ方向に回動
可能に張装している。そして、その転写ベルト３の図２
で上側の面に、４個の感光体ユニット２Ａ，２Ｂ，２
Ｃ，２Ｄにそれぞれ設けられている感光体ドラム５が接
触するように、その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄをそれぞ
れ配設している。そして、その感光体ユニット２Ａ〜２
Ｄに対応させて、それぞれ使用するトナーの色が異なる
現像装置１０Ａ〜１０Ｄを配設している。

【００３３】また、その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄの上
方には書込みユニット６を、下方には両面ユニット７を
それぞれ配設している。さらに、この小型プリンタは、
装置本体１の図２で左方に、画像形成後の転写紙Ｐを反
転させて排出したり、両面ユニット７へ搬送したりする
反転ユニット８を装着している。

【００３４】転写ベルト３と反転ユニット８との間に
は、画像が転写された転写紙の画像を定着する定着装置
９が設けられている。その定着装置９の転写紙搬送方向
下流側には、反転搬送路２０を分岐させて形成し、そこ
に搬送した転写紙Ｐを排紙ローラ対２５により排紙トレ
イ２６上に排出可能にしている。

【００３５】また、装置本体１内の下部には、上下２段
にサイズの異なる転写紙Ｐを収納可能な給紙カセット１
１と１２を、それぞれ配設している。さらに、装置本体
１の右側面には、手差しトレイ１３を矢示Ｂ方向に開閉
可能に設け、その手差しトレイ１３を開放することによ
り、そこから手差し給紙ができるようにしている。

【００３６】感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、同一の構成
をしたユニットであり、感光体ユニット２Ａはイエロー
色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｂはマゼ
ンタ色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｃは
シアン色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｄ
はブラック色に対応する画像を形成する。そして、それ
らを転写紙の搬送方向に間隔を置いてそれぞれ配置して
いる。

【００３７】その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、図３に
示すように芯金１６の外周に後述する弾性部材１７を設
けた荷電ローラである帯電ローラ１４と、その帯電ロー
ラ１４によって表面が帯電され、露光により静電潜像が
形成されるＯＰＣドラム方式の被帯電体である感光体ド
ラム５と、その感光体ドラム５の表面をクリーニングす
るクリーニング装置を構成するブラシローラ１５とを一
体のユニットに構成し、それを図２に示した装置本体１
に対して着脱可能にしたものである。なお、この感光体
ユニットは、ブラシローラ１５を構成から外して、帯電
ローラ１４と感光体ドラム５とで一体のユニットに構成
するようにしてもよい。また、この実施の形態では、感
光体ドラム５は感光体径がφ３０ｍｍのものを使用す
る。

【００３８】帯電ローラ１４は、帯電装置を構成するも
のであり、図４に示すように例えばエピクロルヒドリン
ゴムからなり、体積固有抵抗値を１×１０^３〜１×１０
^８Ω・ｃｍとした導電性を有する弾性部材１７の両端部
に、例えばポリエチレンテレフタレートからなるフィル
ム材１８，１８を周方向に巻き付けて、図５に示すよう
に両端をそれぞれ斜めにカットした部分１８ａと１８ｂ
を一致させた状態で貼着により取り付け、その帯電ロー
ラ１４を図４に示したように感光体ドラム５に、両端部
のフィルム材１８，１８の部分で接触させ、芯金１６の
両端部を付勢部材である加圧スプリング１９，１９によ
り滑り軸受３０，３０を介して感光体ドラム５側に加圧
している。芯金１６の図４で右側の一端には、駆動用ギ
ヤ４０を固定し、そこに図示しないモータからの駆動力
を伝達し、帯電ローラ１４を感光体ドラム５と同一の線
速で回転させるようにしている。

【００３９】この帯電装置は、帯電ローラ１４と感光体
ドラム５との間に図示しない電源より電圧を印加するこ
とにより、その感光体ドラム５の表面を帯電する。その
帯電ローラ１４への電圧の印加は、芯金１６の部分に、
例えばＤＣ−７００Ｖを定電圧制御で印加すると共に、
ＡＣ電圧を定電流制御で印加する。このように、定電流
制御を行うようにすれば、帯電ローラ１４の弾性部材１
７と感光体ドラム５の表面とのギャップ（図１のＧ）が
変動しても、それに応じた電圧が芯金１６にかかるの
で、感光体ドラム５の表面の帯電電位が一定になる。

【００４０】この帯電装置は、加圧スプリング１９，１
９による帯電ローラ１４の加圧で、図１に示すように弾
性部材１７が圧縮変形することによって、その外周面の
形状に沿って変形するフィルム材１８の帯電ローラ１４
の径方向の最大変形量δが、フィルム材１８の厚さｔよ
りも小さくなるようにしている。なお、帯電ローラ１４
は、加圧スプリング１９を使用せずに、自重により感光
体ドラム５に両端部のフィルム材１８，１８を接触させ
るようにしてもよい。その帯電ローラ１４は、例えば芯
金１６の外径をφ９ｍｍに形成し、弾性部材１７の肉圧
を１．５ｍｍのゴム層に形成している。また、弾性部材
１７の両端部に巻付けるフィルム材１８は、この実施の
形態では５０±１０μｍの厚さのものを使用する。

【００４１】弾性部材１７は、ゴム硬度が旧ＪＩＳ−Ａ
で７７度ぐらいで、ゴム自体のテストピース硬度が５０
度以上のものを使用する。図３に示した感光体ユニット
２Ａ〜２Ｄの各感光体ドラム５は、それぞれ矢示Ｃ方向
に回転するが、それらの線速はモノクロ印刷時が１８５
ｍｍ／ｓｅｃであり、カラー印刷時には１２５ｍｍ／ｓ
ｅｃと６２．５ｍｍ／ｓｅｃとに２段階に調整すること
ができるようになっている。

【００４２】その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、感光体
ドラム５の表面に先端を摺接させて転写残トナーを掻き
落とすクリーニングブレード４７を備えており、そのク
リーニングブレード４７により掻き落としたトナーを、
ブラシローラ１５でトナー搬送オーガ４８側に移動さ
せ、そのトナー搬送オーガ４８を回転させることにより
回収した廃トナーを、所定の廃トナー収納部に搬送する
ようにしている。

【００４３】また、この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、
帯電ローラ１４の弾性部材１７の表面にも、例えばスポ
ンジからなる帯電ローラクリーナ４９を接触させ、機内
に浮遊するトナーやゴミ等が弾性部材１７の表面に付着
したときでも、それをクリーニングできるようにしてい
る。

【００４４】なお、この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄに
は、それを装置本体１（図２参照）に対して着脱する際
の基準として、位置決め主基準部５１を設けると共に、
手前側位置決め従基準部５２と奥側位置決め従基準部５
３とをブラケット５０にそれぞれ一体に設け、その感光
体ユニット２Ａ〜２Ｄを装置本体１に装着する際に、そ
れらの基準部により、感光体ユニット２Ａ〜２Ｄを所定
の装着位置に確実に位置決めできるようにしている。

【００４５】図２に示した現像装置１０Ａ〜１０Ｄは、
構成が全て同一のものであり、それらは使用するトナー
の色のみが異なるいずれも２成分現像方式の現像装置で
ある。そして、現像装置１０Ａはイエロー色のトナーを
使用し、現像装置１０Ｂはマゼンタ色のトナーを使用
し、現像装置１０Ｃはシアン色のトナーを使用し、現像
装置１０Ｄはブラック色のトナーをそれぞれ使用する。

【００４６】図６に示す書込みユニット６は、レーザダ
イオード（ＬＤ）方式のカラー１ビーム、モノクロ２ビ
ームで、２つの６面の回転多面鏡２２ａ，２２ｂを有す
る１ポリゴンモータの書込みユニットである。その書込
みユニット６は、光源となる図示しないレーザダイオー
ドから射出されてポリゴンモータ２１により回転される
回転多面鏡２２ａ，２２ｂにより、イエロー用の走査光
及びマゼンタ用の走査光と、シアン用の走査光及びブラ
ック用の走査光とを右と左に分けて反射させる。

【００４７】そのイエロー用の走査光及びマゼンタ用の
走査光は、２層ｆθレンズ２３をそれぞれ通り、イエロ
ー用の走査光はミラー２７に反射されて長尺ＷＴＬ２４
を通って、ミラー２８，２９を介して感光体ユニット２
Ａの感光体ドラム５上に照射される。また、マゼンタ用
の走査光は、ミラー３１に反射されて長尺ＷＴＬ３２を
通って、ミラー３３，３４を介して感光体ユニット２Ｂ
の感光体ドラム５上に照射される。

【００４８】さらに、シアン用の走査光及びブラック用
の走査光は、２層ｆθレンズ３５をそれぞれ通り、シア
ン用の走査光はミラー３６に反射されて長尺ＷＴＬ３７
を通って、ミラー３８，３９を介して感光体ユニット２
Ｃの感光体ドラム５上に照射される。また、ブラック用
の走査光は、ミラー４１に反射されて長尺ＷＴＬ４２を
通って、ミラー４３，４４を介して感光体ユニット２Ｄ
の感光体ドラム５上に照射される。

【００４９】図２に示した両面ユニット７は、対をなす
搬送ガイド板４５ａ，４５ｂと、対をなす複数（この例
では４組）の搬送ローラ４６とからなり、転写紙の両面
に画像を形成する両面画像形成モード時には、片面に画
像が形成されて反転ユニット８の反転搬送路５４に搬送
されてスイッチバック搬送された転写紙Ｐを受入れて、
それを感光体ユニット２Ａ〜２Ｄが設けられている作像
部に向けて再搬送する。

【００５０】反転ユニット８は、それぞれ対をなす複数
の搬送ローラと、対をなす複数の搬送ガイド板とからな
り、上述したように両面画像形成する際の転写紙Ｐを表
裏反転させて両面ユニット７へ搬出したり、画像形成後
の転写紙Ｐをそのままの向きで機外に排出したり、表裏
を反転させて機外に排出したりする働きをする。給紙カ
セット１１と１２とが設けられている給紙部には、転写
紙Ｐを１枚ずつ分離して給紙する分離給紙部５５，５６
が、それぞれ設けられている。

【００５１】この小型プリンタは、転写ベルト３を使用
したローラ曲率分離方式を採用しており、転写ベルト３
の内側には４つの転写ブラシ５７が４個の感光体ドラム
５に対応してそれぞれ設けられている。

【００５２】この小型プリンタは、作像動作を開始させ
ると、各感光体ドラム５が図２で時計回り方向にそれぞ
れ回転する。そして、その各感光体ドラム５の表面が、
その感光体ドラム５と各帯電装置の帯電ローラ１４との
間に電圧が印加されることにより一様に帯電される。そ
して、感光体ユニット２Ａの感光体ドラム５の帯電面に
は、書込みユニット６によりイエロー色の画像に対応す
るレーザ光が照射される。

【００５３】また、感光体ユニット２Ｂの感光体ドラム
５の帯電面には、書込みユニット６によりシアン色の画
像に対応するレーザ光が、感光体ユニット２Ｃの感光体
ドラム５の帯電面にはマゼンタ色の画像に対応するレー
ザ光が、さらに感光体ユニット２Ｄの感光体ドラム５の
帯電面にはブラック色の画像に対応するレーザ光がそれ
ぞれ照射され、そこに各色に対応した潜像がそれぞれ形
成される。そして、その各潜像は、感光体ドラム５が回
転することにより現像装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ及び
１０Ｄの位置に達すると、そこでイエロー，マゼンタ，
シアン及びブラックの各トナーにより現像されて、４色
のトナー像となる。

【００５４】一方、給紙カセット１１あるいは１２のう
ち、選択された給紙段から転写紙Ｐが分離給紙部５５あ
るいは５６により給紙され、それが感光体ユニット２Ａ
の直前に設けられているレジストローラ対５９により、
各感光体ドラム５上に形成されているトナー像と一致す
る正確なタイミングで、それが感光体ユニット２Ａの感
光体ドラム５と転写ベルト３との間に向けて搬送され
る。

【００５５】その際、転写紙Ｐは、転写ベルト３の入口
付近に配設している紙吸着ローラ５８によりプラスの極
性に帯電され、それにより転写ベルト３の表面に静電的
に吸着される。そして、転写紙Ｐは、転写ベルト３に吸
着した状態で、その転写ベルト３の矢示Ａ方向への回動
により同方向に搬送されながら、図２で上側の面にイエ
ロー，マゼンタ，シアン及びブラック色の各トナー像が
順次転写されていき、感光体ユニット２Ｄを通過したと
きには４色重ね合わせのフルカラーのトナー画像が形成
される。

【００５６】その転写紙Ｐは、定着装置９で熱と加圧力
が加えられることによりトナー像が溶融定着され、その
後は指定されたモードに応じた排紙系を通って、装置本
体上部の排紙トレイ２６に反転排紙されたり、定着装置
９から直進して反転ユニット８内を通ってストレート排
紙されたりする。

【００５７】あるいは、両面画像形成モードが選択され
ているときには、前述した反転ユニット８内の反転搬送
路５４に送り込まれた後にスイッチバックされて両面ユ
ニット７に搬送され、そこから再給紙されて感光体ユニ
ット２Ａ〜２Ｄが設けられている作像部で、裏面に画像
が形成された後に排出される。以後、２枚以上の画像形
成が指示されているときには、上述した作像プロセスが
繰り返される。

【００５８】ところで、この小型プリンタは、前述した
ように図４に示した加圧スプリング１９，１９による帯
電ローラ１４の加圧で、図１に示したように弾性部材１
７が圧縮変形することによって、その外周面の形状に沿
って変形するフィルム材１８の帯電ローラ１４の径方向
の最大変形量δが、フィルム材１８の厚さｔよりも小さ
くなるようにしている。

【００５９】そのため、帯電ローラ１４は、その弾性部
材１７と感光体ドラム５の表面との間にはギャップＧが
形成されるので、弾性部材１７の両端部を除いた部分と
なる画像形成領域に対応する部分は、感光体ドラム５の
表面に接触しない。したがって、画像の転写後に感光体
ドラム５の表面に残った転写残トナー等の付着物が帯電
ローラ１４側に転移するのを防止できる。また、帯電ロ
ーラが感光体の表面に常時圧接する接触帯電装置におけ
る欠点である帯電ローラの弾性部材中に含まれている物
質が滲み出て感光体に付着するのも防止することができ
る。

【００６０】ところで、弾性部材１７の両端部に巻き付
けているフィルム材１８の付近の弾性部材１７と感光体
ドラム５の表面とのギャップを、例えば５０μｍに設定
したとしても、帯電ローラ１４は芯金１６の自重による
撓みや、加圧スプリング１９の加圧による撓み、さらに
は軸のねじれによる変位や、帯電ローラ１４及び感光体
ドラム５の真直度等により、特に軸方向の中央部が感光
体ドラム５に接近する方向に撓むため、その中央部の図
１に示したギャップＧは、両側のフィルム材１８の付近
のギャップ５０μｍよりも小さくなるのが普通である。

【００６１】したがって、フィルム材１８に薄めのもの
を使用したときには、帯電ローラ１４はその中央部が感
光体ドラム５の表面に接触する恐れもあるが、上述した
ように弾性部材１７の圧縮変形により、その外周面の形
状に沿って変形するフィルム材１８の帯電ローラ１４の
径方向の最大変形量δが、フィルム材１８の厚さｔより
も小さくなるようにしておけば、帯電ローラ１４の中央
部が感光体ドラム５の表面に接触したとしても、それは
回転方向の一瞬のタイミングだけであり、それが常に接
触し続けることはないので、上述した接触帯電装置の欠
点を解消することができる。

【００６２】次に、図４に示した帯電ローラ１４の弾性
部材１７のフィルム材１８を取り付けた部分が加圧によ
り変形しても、弾性部材１７の長手方向の中央部が感光
体ドラム５に接触しないようにしたときの初期帯電性
と、耐久帯電性と、帯電音とについて確認した実験結果
について説明する。

【００６３】実験１ この実験１では、表１の試料ＮＯ．１に示すように、次
の内容の帯電ローラを使用した。 芯金…軸径φ９ｍｍで、材質がＳＵＭ−Ｎｉメッキ（鋼
の表面をニッケルメッキ仕上げ）のものを使用。 弾性部材…材質がエピクロルヒドリンゴムで体積固有抵
抗値が１×１０^５Ω・ｃｍ、厚さ１．５ｍｍ、長さが３
２４ｍｍ、ローラ硬度が旧ＪＩＳ−Ａ型硬度計の測定値
で７５度。 フィルム材…大日本インキ社製ダイタックＰＦ０２５−
Ｈ、厚さ６０μｍで、幅８ｍｍ。 加圧スプリングの加重…２．５Ｎ×２

【００６４】

【表１】

【００６５】実験結果 表２に試料ＮＯ．１の実験結果を示すように、図１に示
した最大変形量δが２０μｍ、ニップ幅Ｎは１ｍｍであ
った。初期帯電性の確認では、帯電ムラが発生しなかっ
た。また、耐久帯電性に関しては、１５万枚の画像形成
を行っても、帯電不良は発生しなかった。さらに、初期
帯電音についても発生しなかった。以上、初期帯電性、
耐久帯電性、帯電音のいずれについても、良好な実験結
果が得られた。

【００６６】

【表２】

【００６７】次に、図４に示した帯電ローラ１４の弾性
部材１７のゴム厚や硬度等を異ならせた数種類の帯電ロ
ーラを使用し、初期帯電性と、耐久帯電性と、帯電音と
について確認した実験結果について説明する。実験２ この実験２では、表１の試料ＮＯ．２〜ＮＯ．５に示す
ように、帯電ローラは芯金が外径φ８ｍｍのものを全て
使用し、弾性部材は体積固有抵抗値が１×１０ ^５Ω・ｃ
ｍのエピクロルヒドリンゴムで、厚さは２ｍｍと３ｍｍ
のものを使用した。

【００６８】また、弾性部材の両端部に巻き付けるフィ
ルム材は、フィルム厚が８５〜１０５μｍのものを使用
し、フィルム幅は全て幅８ｍｍのものを使用した。な
お、実験は、帯電ローラの弾性部材の両端部にフィルム
材を巻き付けないものについても、参考のため確認テス
トを行った（表１，表２の試料ＮＯ．３を参照）。

【００６９】実験結果 各条件における最大変形量δ（図１参照）とニップ幅Ｎ
は、表２に示すようになった。また、初期帯電性につい
ては、帯電ローラ試料ＮＯ．４の組み合わせのフィルム
厚が１０５μｍのものについて、フィルム材が巻き付け
られている部分の近傍で異常放電に基づく画像欠陥が、
ローラ周期で発生した。そして、この画像欠陥は、１５
万枚の画像形成中継続して発生したが、その１５万枚の
画像形成を行ったことによって更に新たに発生した画像
の欠陥はなかった（耐久帯電性○の評価）。

【００７０】耐久帯電性の確認結果では、帯電ローラ試
料ＮＯ．３の組み合わせのフィルム材を使用しないもの
について、２万枚の画像形成を行った時点で、帯電ロー
ラのフィルミングによる帯電ムラが発生した（×の評
価）。また、帯電ローラ試料ＮＯ．５の組み合わせのフ
ィルム厚が１００μｍのものを使用したものでは、耐久
試験中にフィルム材と感光体ドラムとの間に異物が挾ま
ることにより、その部分のギャップが大きくなって異常
画像が発生することが時々あったが、その際にギャップ
を広げる原因となっている異物を除去したところ、正常
な画像となった（○の評価）。

【００７１】初期帯電音の確認結果は、帯電ローラ試料
ＮＯ．３の組み合わせのフィルム材を使用しないもので
は初期帯電音が発生したため、不合格の評価結果となっ
た。以上、表１，表２に示した実験結果から、図４で説
明した弾性部材１７の両端部に巻き付けるフィルム材１
８は、その厚さを１００μｍ以下にすれば、初期帯電性
と、耐久帯電性と、帯電音の全てについて良好な結果が
得られる。

【００７２】また、帯電ローラ１４の弾性部材１７の厚
さ（ゴム厚）は、表２に示した帯電ローラ試料ＮＯ．１
とＮＯ．２を使用した実験結果から、常温で２.０ｍｍ
以下にすると、初期帯電性と、耐久帯電性と、帯電音の
全てについて良好な結果が得られる。さらに、その弾性
部材１７の硬度（ローラ硬度）は、旧ＪＩＳ−Ａ型硬度
計による測定値で、常温において６５度以上にすれば、
表２に示した帯電ローラ試料ＮＯ．１とＮＯ．２を使用
した実験結果から、初期帯電性と、耐久帯電性と、帯電
音の全てについて良好な結果が得られる。

【００７３】図７はこの発明による画像形成装置の他の
実施形態の帯電ローラと感光体ドラムの部分を示す図４
と同様な正面図であり、図４と対応する部分には同一の
符号を付してある。この画像形成装置である小型プリン
タは、図１乃至図６で説明した小型プリンタに対し、帯
電ローラ６４と感光体ドラム６５の表面との間にギャッ
プを形成するためのフィルム材を６８を、感光体ドラム
６５側の両端部に設けるようにした点のみが異なる。

【００７４】すなわち、この小型プリンタは、芯金１６
の外周に弾性部材１７を設けた帯電ローラ６４と、その
帯電ローラ６４によって表面が帯電され、露光により静
電潜像が形成される被帯電体であり、ドラム状をした像
担持体である感光体ドラム６５とを備えている。

【００７５】その感光体ドラム６５の帯電ローラ６４の
両端部に対応する位置には、図示のようにフィルム材６
８，６８をドラムの周方向に沿って巻き付けて固定し、
帯電ローラ６４をその両端部をフィルム材６８，６８に
接触させて感光体ドラム６５に対して加圧し、その帯電
ローラ６４と感光体ドラム６５との間に電圧を印加する
ことにより、その感光体ドラム６５の表面を帯電するよ
うにしている。

【００７６】そして、両側の加圧スプリング１９，１９
の付勢力による帯電ローラ６４の加圧により、図８に示
すように弾性部材１７が圧縮変形した部分のその帯電ロ
ーラ６４の径方向の最大変形量δ_２が、フィルム材６８
の厚さｔよりも小さくなるようにしている。

【００７７】また、この実施の形態においても、フィル
ム材６８の厚さは１００μｍ以下にしている。そのフィ
ルム材６８を、両端部にそれぞれ取り付けた感光体ドラ
ム６５と、そのフィルム材６８の部分に弾性部材１７が
接する帯電ローラ６４は、図９に示すような像担持体ユ
ニットである感光体ユニット２Ａ′〜２Ｄ′に形成され
ている。その感光体ユニット２Ａ′〜２Ｄ′は、各感光
体ドラム６５上にトナーの色に対応して形成するトナー
像が異なるだけであり、その構成は同一のものである。

【００７８】その感光体ユニット２Ａ′〜２Ｄ′は、芯
金１６の外周に弾性部材１７を設けた帯電ローラ６４
と、その帯電ローラ６４によって表面が帯電され、露光
により静電潜像が形成される被帯電体である感光体ドラ
ム６５と、その感光体ドラム６５の表面をクリーニング
するクリーニング装置を構成するブラシローラ１５及び
クリーニングブレード４７等を一体のユニットに構成し
たものである。そして、この感光体ユニット２Ａ′〜２
Ｄ′は、それぞれが図１０に示す装置本体１に対して独
立して着脱可能になっている。

【００７９】なお、この小型プリンタは、上述したよう
にフィルム材６８を感光体ドラム６５側に設けるように
した点のみが図２に示した小型プリンタと異なるだけで
あり、その他の構成は全て図２で説明した小型プリンタ
と同様であるため、その全体の構成及び動作の説明は省
略する。このように小型プリンタを構成しても、図２で
説明した小型プリンタと同様の作用効果を奏する。

【００８０】図１１は芯金の軸方向の両端部にその間の
部分より径が大きい大径部を設けると共にその大径部間
の外周に導電性弾性部材を外径が大径部の径と同じにな
るように設けた荷電ローラの実施形態を部分的に断面に
して示す正面図である。この荷電ローラ７４は、感光体
ドラム５の表面に対向配置されて電圧が印加されるロー
ラであり、帯電ローラ，転写ローラ，除電ローラ，現像
ローラとして使用が可能なローラである。

【００８１】この荷電ローラ７４は、例えばＳＵＭ−Ｎ
ｉメッキ（鋼の表面をニッケルメッキ仕上げ）で形成し
た芯金７６の外周に体積固有抵抗値が１×１０^３〜１×
１０ ^８Ω・ｃｍのエピクロルヒドリンゴムからなる弾性
部材１７′を設けると共に芯金７６の軸方向の両端部
に、その間の部分より径が大きい大径部７６ａ，７６ｂ
を形成し、その大径部７６ａと７６ｂの間の外周に弾性
部材１７′を、その外径Ｄ_１が大径部７６ａ，７６ｂの
各外径と同じになるように設けている。そして、その両
端部の各大径部７６ａ，７６ｂの外周に、それぞれ図４
で説明したものと同様なフィルム材１８，１８を巻き付
けて、それらを接着により固定している。

【００８２】この荷電ローラ７４によれば、金属で形成
している芯金７６の大径部７６ａ，７６ｂの外周にフィ
ルム材１８をそれぞれ直接巻き付けて固定しているの
で、その荷電ローラ７４の芯金７６の両端部が加圧スプ
リング１９，１９により感光体ドラム５側に加圧されて
も、その荷電ローラ７４は大径部７６ａ，７６ｂの部分
が、図４で説明した帯電ローラ１４の弾性部材１７のよ
うに圧縮変形しない。

【００８３】したがって、荷電ローラ７４は、加圧スプ
リング１９，１９による加圧により感光体ドラム５との
ギャップＧが殆ど減少しないので、安定したギャップＧ
が得られる。そのため、この荷電ローラ７４を、図２で
説明したような小型プリンタに帯電ローラとして使用す
れば、良好な帯電性能が得られる。

【００８４】また、この荷電ローラ７４を、電圧が印加
されることにより、感光体の表面に形成したトナー像を
静電的に転写紙に転写させる転写ローラに使用すれば、
安定した転写性能が得られると共に、その転写ローラの
トナー像に対応する部分は感光体の表面に接触しないの
で、転写ローラの表面に感光体上の転写残トナーが転移
して汚れるのを防止することができる。それにより、転
写紙のトナーによる裏汚れを防止することができる。

【００８５】さらに、この荷電ローラ７４を、電圧が印
加されることにより、感光体の表面に画像転写後に残留
した電位を除電する除電ローラとして使用すれば、その
除電ローラと感光体の表面との間に安定したギャップを
保つことができるので、安定した除電性能が得られる。

【００８６】また、この荷電ローラ７４を、現像ローラ
として使用すれば、その現像ローラ表面のトナーを穂立
ち状態に担持する部分と感光体の表面とのギャップを、
各フィルム材１８，１８の厚さに応じて安定した状態に
保つことができるので、良好な現像性能が得られる。

【００８７】図１２は芯金の軸方向の両端部に、その間
の部分より径が大きい大径部を設けると共にその芯金の
大径部を含む外周に弾性部材をその外径が軸方向の全長
に亘って均一になるように設けた荷電ローラの実施形態
を部分的に断面にして一方の側の端部を示す正面図であ
る。

【００８８】この荷電ローラ８４は、芯金８６の軸方向
の両端部に、その間の部分より径が大きい大径部８６
ａ，８６ｂ（８６ｂは図１２では右方側に８６ａに対し
て対称な位置にあるが、図では見えない）を設け、その
芯金８６の大径部８６ａ，８６ｂを含む外周に、体積固
有抵抗値が１×１０^３〜１×１０^８Ω・ｃｍのエピクロ
ルヒドリンゴムからなる弾性部材１７″を、その外径が
軸方向の大径部８６ａから８６ｂの間の全長に亘って均
一になるように設け、その弾性部材１７″の両端部の各
大径部８６ａ，８６ｂに対応する位置に、それぞれフィ
ルム材１８，１８を周方向に巻き付けて、接着により固
定している。

【００８９】この荷電ローラ８４によれば、両側のフィ
ルム材１８をそれぞれ巻き付けた部分の弾性部材１７″
の厚さｔ_１は、大径部８６ａ，８６ｂにより、それ以外
の部分よりも薄くなる。したがって、荷電ローラ８４の
芯金８６の両端部が加圧スプリング１９，１９により感
光体ドラム５側に加圧されても、その荷電ローラ８４の
大径部８６ａ，８６ｂのある肉厚が薄くなった部分の弾
性部材１７″は、大径部８６ａ，８６ｂを設けていない
図４に示した帯電ローラ１４に比べて圧縮変形しにく
い。

【００９０】それにより、この荷電ローラ８４を使用す
れば、弾性部材１７″の圧縮変形による荷電ローラ８４
と感光体ドラム５とのギャップＧの減少が少なくなるの
で、安定したギャップＧが得られる。そのため、この荷
電ローラ８４を図２で説明したような小型プリンタの帯
電ローラに使用すれば、良好な帯電性能が得られる。

【００９１】また、この荷電ローラ８４は、図１１の荷
電ローラ７４のときに説明したように、帯電ローラ以外
の感光体ドラムの表面に対向配置されて電圧が印加され
る転写ローラ，除電ローラ，現像ローラとしても使用が
可能であり、それらに使用した場合には、良好な転写
性、良好な除電性及び良好な現像性がそれぞれ得られ
る。

【００９２】なお、図４で説明した構成の帯電ローラ１
４は、転写ローラ，除電ローラ，現像ローラ等の荷電ロ
ーラとしても使用することができる。その場合、表１，
表２に帯電ローラとして使用した場合の実験結果を示し
たように、フィルム材１８の厚さは１００μｍ以下にす
るとよい。また、弾性部材の厚さも、常温で２.０ｍｍ
以下にするとよい。さらに、その弾性部材の硬度は、常
温で６５度以上にするとよい。そうすれば、その荷電ロ
ーラと感光体とのギャップを、安定したものにすること
ができる。

【００９３】図１３は弾性部材の外周面に帯状のスペー
サ部材を螺旋状に巻き付けた荷電ローラの実施形態を示
す正面図であり、図４と対応する部分には同一の符号を
付してある。この荷電ローラ９４は、図４で説明した帯
電ローラ１４と同様に、芯金１６の外周に弾性部材１７
を設けている。そして、その弾性部材１７の外周面に、
帯状のスペーサ部材９８を螺旋状に巻き付けて固定して
いる。

【００９４】そのスペーサ部材９８は、例えばポリエチ
レンテレフタレートにカーボンを分散して導電性を持た
せて帯状に形成したものを使用するが、線状に形成した
ものを使用するようにしてもよい。

【００９５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次に記載する効果を奏する。請求項１，５の帯電装
置、請求項１０，１５の像担持体ユニット及び請求項６
の画像形成装置によれば、弾性部材が圧縮変形すること
によるフィルム材の帯電ローラの径方向の最大変形量
が、そのフィルム材の厚さよりも小さくなるようにして
いるので、弾性部材が圧縮変形した分だけ帯電ローラが
被帯電体に接近しても、その帯電ローラの弾性部材と被
帯電体の表面との間に所定のギャップを保つことができ
る。

【００９６】それにより、フィルム材の厚さを、その帯
電ローラのフィルム材の付近で異常放電が発生しない厚
さにまで薄くしても、帯電ローラの弾性部材と被帯電体
の表面とが常時は接触しないので、被帯電体の表面の転
写残トナーが帯電ローラの表面に転移しないようにする
ことができるため、帯電ローラの汚れが原因で発生する
帯電性能の低下を防止できる。また、帯電ローラの弾性
部材が被帯電体の表面に押し付けられた状態で長期間放
置されたときに、その弾性部材の中に含まれている物質
が表面に滲み出て被帯電体の表面を汚してしまうのも防
止できる。

【００９７】請求項２の帯電装置、請求項８，１６の画
像形成装置及び請求項１１の像担持体ユニットによれ
ば、上記フィルム材の厚さが１００μｍ以下であるの
で、初期帯電性において異常放電による画像欠陥の発生
を防止することができる。

【００９８】請求項３の帯電装置、請求項１２の像担持
体ユニット及び請求項１６の画像形成装置によれば、上
記帯電ローラの弾性部材の厚さは常温で２.０ｍｍ以下
であるので、初期帯電性において異常放電による画像欠
陥の発生を防止することができると共に、良好な耐久帯
電性が得られる。また、初期帯電音に関しても良好な結
果が得られる。

【００９９】請求項４の帯電装置、請求項１３の像担持
体ユニット及び請求項１６の画像形成装置によれば、帯
電ローラの弾性部材の硬度が常温で６５度以上であるの
で、同様に初期帯電性において異常放電による画像欠陥
の発生を防止することができると共に、良好な耐久帯電
性が得られる。また、初期帯電音に関しても良好な結果
が得られる。

【０１００】請求項７，９の画像形成装置及び請求項１
４の像担持体ユニットによれば、像担持体の帯電ローラ
の両端部に対応する位置にフィルム材をドラムの周方向
に沿って巻き付け、帯電ローラの両端部が上記フィルム
材に接触することにより弾性部材が圧縮変形した部分の
その帯電ローラの径方向の最大変形量が、上記フィルム
材の厚さよりも小さくなるようにしているので、帯電ロ
ーラの弾性部材と像担持体の表面との間に所定のギャッ
プを保つことができる。

【０１０１】それにより、帯電ローラの弾性部材と像担
持体の表面とが常時は接触しないので、像担持体の表面
の転写残トナーが帯電ローラの表面に転移しないように
することができ、帯電ローラの汚れが原因で発生する帯
電性能の低下を防止できる。また、帯電ローラの弾性部
材が像担持体の表面に押し付けられた状態で長期間放置
されたときに、その弾性部材の中に含まれている物質が
表面に滲み出て像担持体の表面を汚してしまうのも防止
できる。

【０１０２】請求項１７の荷電ローラによれば、弾性部
材が圧縮変形することによりフィルム材が荷電ローラの
径方向に変形しても、そのフィルム材の最大変形量はそ
のフィルム材の厚さよりも小さくなるようにしているの
で、弾性部材が圧縮変形した分だけ荷電ローラが被帯電
体に接近しても、その荷電ローラの弾性部材と被帯電体
の表面との間に所定のギャップを保つことができる。

【０１０３】それにより、被帯電体の表面の転写残トナ
ーが荷電ローラの表面に転移するのを防止することがで
きる。また、荷電ローラの弾性部材が被帯電体の表面に
押し付けられた状態で長期間放置されたときに、その弾
性部材の中に含まれている物質が表面に滲み出て被帯電
体の表面を汚してしまうのも防止することができる。

【０１０４】請求項１８の荷電ローラによれば、芯金の
大径部の外周にフィルム材が直接巻き付けられるので、
その荷電ローラが被帯電体側に加圧されても、その荷電
ローラの大径部の部分は弾性部材のように圧縮変形しな
いので、荷電ローラと被帯電体との間に安定したギャッ
プを形成することができる。

【０１０５】請求項１９の荷電ローラによれば、両端部
のフィルム材をそれぞれ巻き付けた部分の弾性部材の厚
さは、大径部によってそれ以外の部分よりも薄くなるの
で、その荷電ローラが被帯電体側に加圧されても、その
荷電ローラの大径部のある部分の弾性部材は圧縮変形し
にくいため、荷電ローラと被帯電体との間に安定したギ
ャップを形成することができる。

【０１０６】請求項２０乃至２２の荷電ローラによれ
ば、荷電ローラの弾性部材と被帯電体の表面との間に所
定のギャップを保つことができる。請求項２３の荷電ロ
ーラは帯電ローラであるので、良好な帯電性能が得られ
る。

【０１０７】請求項２４の荷電ローラによれば、弾性部
材の外周面に帯状又は線状のスペーサ部材を螺旋状に巻
き付けているので、そのスペーサ部材により、荷電ロー
ラの弾性部材と被帯電体の表面との間に常に所定のギャ
ップを保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による帯電装置の一実施形態例におけ
る帯電ローラを被帯電体である感光体ドラムに圧接させ
た状態を示す概略図である。

【図２】同じくその帯電装置を備えた電子写真方式の画
像形成装置の一実施形態例を示す全体構成図である。

【図３】同じくその画像形成装置が備えている像担持体
ユニットである感光体ユニットの一例を示す構成図であ
る。

【図４】図１の帯電ローラとそれを加圧する加圧スプリ
ングを示す正面図である。

【図５】同じくその帯電ローラの両端部に巻かれている
フィルム材の継ぎ目部分を説明するために一方の端部側
のみを示す正面図である。

【図６】図２の画像形成装置に設けられている書込みユ
ニットを示す構成図である。

【図７】この発明による画像形成装置の他の実施形態の
帯電ローラと感光体ドラムの部分を示す図４と同様な正
面図である。

【図８】図７の画像形成装置の帯電ローラの弾性部材が
圧縮変形した状態を感光体ドラムと共に示す概略図であ
る。

【図９】同じくその帯電ローラと感光体ドラムとを備え
た感光体ユニットを示す図３と同様な構成図である。

【図１０】同じくその感光体ユニットを備えた画像形成
装置である小型プリンタの一実施形態例を示す図２と同
様な全体構成図である。

【図１１】芯金の軸方向の両端部にその間の部分より径
が大きい大径部を設けると共にその大径部間の外周に弾
性部材を外径が大径部の径と同じになるように設けた荷
電ローラの実施形態を部分的に断面にして示す正面図で
ある。

【図１２】芯金の軸方向の両端部にその間の部分より径
が大きい大径部を設けると共にその芯金の大径部を含む
外周に弾性部材をその外径が軸方向の全長に亘って均一
になるように設けた荷電ローラの実施形態を部分的に断
面にして一方の側の端部を示す正面図である。

【図１３】弾性部材の外周面に帯状の導電性スペーサ部
材を螺旋状に巻き付けた荷電ローラの実施形態を示す正
面図である。

【図１４】従来の帯電ローラの両端部を除く他の部分が
像担持体に対して非接触の帯電装置の例を示す概略図で
ある。

【図１５】図１４の帯電装置の場合に帯電ローラの中央
部のギャップが端部のギャップよりも小さくなる様子を
説明するための概略図である。

【符号の説明】

１：装置本体（画像形成装置本体） ２Ａ〜２Ｄ，２Ａ′〜２Ｄ′：感光体ユニット（像担持
体ユニット） ５，６５：感光体ドラム（被帯電体） １４，６４：帯電ローラ １６，７６，８６：芯金 １７，１７′，１７″：弾性部材 １８，６８：フィルム材 １９：加圧スプリング（付勢部材） ７４，８４，９４：荷電ローラ ７６ａ，７６ｂ，８６ａ，８６ｂ：大径部 ９８：スペーサ部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石橋 均 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 吉永 洋 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 藤城 宇貢 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 平松 正己 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H003 AA12 BB11 CC05 EE11 EE19 2H071 BA04 BA13 BA27 DA06 DA15 EA18 3J103 AA02 AA20 AA32 AA64 AA74 BA31 BA41 CA02 CA66 CA78 DA01 EA05 FA02 FA06 FA18 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 HA01 HA03 HA05 HA12 HA15 HA20 HA31 HA42 HA53

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯金の外周に弾性部材を設けた帯電ロー
   ラの両端部にフィルム材を周方向に巻き付け、該帯電ロ
   ーラを被帯電体に前記両端部のフィルム材の部分で接触
   させ、該帯電ローラと前記被帯電体との間に電圧を印加
   することにより、該被帯電体の表面を帯電するようにし
   た帯電装置において、 前記帯電ローラの接触により前記弾性部材が圧縮変形す
   ることによって、その外周面の形状に沿って変形する前
   記フィルム材の前記帯電ローラの径方向の最大変形量
   が、前記フィルム材の厚さよりも小さくなるようにした
   ことを特徴とする帯電装置。
2. 【請求項２】 前記フィルム材の厚さが１００μｍ以下
   であることを特徴とする請求項１記載の帯電装置。
3. 【請求項３】 前記帯電ローラの弾性部材の厚さが、常
   温で２.０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又
   は２記載の帯電装置。
4. 【請求項４】 前記帯電ローラの弾性部材の硬度が、常
   温で６５度以上である請求項１乃至３のいずれか一項に
   記載の帯電装置。
5. 【請求項５】 前記帯電ローラは、付勢部材により加圧
   されて前記両端部のフィルム材が被帯電体に接触してい
   る請求項１乃至５のいずれか一項に記載の帯電装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の
   帯電装置を備えた電子写真方式の画像形成装置。
7. 【請求項７】 芯金の外周に弾性部材を設けた帯電ロー
   ラと、該帯電ローラによって表面が帯電され、露光によ
   り静電潜像が形成されるドラム状の像担持体とを備えた
   画像形成装置において、 前記像担持体の前記帯電ローラの両端部に対応する位置
   にフィルム材をドラムの周方向に沿って巻き付け、前記
   帯電ローラをその両端部を前記フィルム材に接触させ、
   該帯電ローラと像担持体との間に電圧を印加することに
   より、該像担持体の表面を帯電するようにし、 前記帯電ローラの前記像担持体への接触により前記弾性
   部材が圧縮変形した部分の該帯電ローラの径方向の最大
   変形量が、前記フィルム材の厚さよりも小さくなるよう
   にしたことを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記フィルム材の厚さが１００μｍ以下
   であることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記帯電ローラは、付勢部材により加圧
   されて両端部が前記フィルム材に接触している請求項７
   又は８記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 芯金の外周に弾性部材を設けた帯電ロ
    ーラと、該帯電ローラによって表面が帯電され、露光に
    より静電潜像が形成される像担持体とを一体のユニット
    に構成して画像形成装置本体に対して着脱可能にした像
    担持体ユニットであって、 前記帯電ローラの両端部にフィルム材を周方向に巻き付
    け、該帯電ローラを前記像担持体に前記両端部のフィル
    ム材の部分で接触させ、該帯電ローラと前記像担持体と
    の間に電圧を印加することにより、該像担持体の表面を
    帯電するようにし、 前記帯電ローラの前記像担持体への接触により前記弾性
    部材が圧縮変形することによって、その外周面の形状に
    沿って変形する前記フィルム材の前記帯電ローラの径方
    向の最大変形量が、前記フィルム材の厚さよりも小さく
    なるようにしたことを特徴とする像担持体ユニット。
11. 【請求項１１】 前記フィルム材の厚さが１００μｍ以
    下であることを特徴とする請求項１０記載の像担持体ユ
    ニット。
12. 【請求項１２】 前記帯電ローラの弾性部材の厚さが、
    常温で２.０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１
    ０又は１１記載の像担持体ユニット。
13. 【請求項１３】 前記帯電ローラの弾性部材の硬度が、
    常温で６５度以上である請求項１０乃至１２のいずれか
    一項に記載の像担持体ユニット。
14. 【請求項１４】 芯金の外周に弾性部材を設けた帯電ロ
    ーラと、該帯電ローラによって表面が帯電され、露光に
    より静電潜像が形成されるドラム状の像担持体とを一体
    のユニットに構成して画像形成装置本体に対して着脱可
    能にした像担持体ユニットであって、 前記像担持体の前記帯電ローラの両端部に対応する位置
    にフィルム材をドラムの周方向に沿って巻き付け、前記
    帯電ローラをその両端部を前記フィルム材に接触させ、
    該帯電ローラと像担持体との間に電圧を印加することに
    より、該像担持体の表面を帯電するようにし、 前記帯電ローラの接触により前記弾性部材が圧縮変形し
    た部分の該帯電ローラの径方向の最大変形量が、前記フ
    ィルム材の厚さよりも小さくなるようにしたことを特徴
    とする像担持体ユニット。
15. 【請求項１５】 前記帯電ローラは、付勢部材により前
    記像担持体に対して加圧されている請求項１０乃至１４
    のいずれか一項に記載の像担持体ユニット。
16. 【請求項１６】 請求項１０乃至１５のいずれか一項に
    記載の像担持体ユニットを備えた電子写真方式の画像形
    成装置。
17. 【請求項１７】 被帯電体の表面に対向配置されて電圧
    が印加される荷電ローラであって、 前記被帯電体には、芯金の外周に設けた弾性部材の両端
    部に周方向に巻き付けたフィルム材がそれぞれ接触し、
    その接触により前記弾性部材が圧縮変形することによっ
    て、その外周面の形状に沿って変形する前記周方向に巻
    かれたフィルム材の径方向の最大変形量が、前記フィル
    ム材の厚さよりも小さくなるようにしたことを特徴とす
    る荷電ローラ。
18. 【請求項１８】 被帯電体の表面に対向配置されて電圧
    が印加される荷電ローラであって、 芯金の外周に弾性部材を設けると共に前記芯金の軸方向
    の両端部にその間の部分より径が大きい大径部を設け、
    該大径部間の外周に前記弾性部材を、その外径が前記大
    径部の径と同じになるように設け、前記両端部の各大径
    部の外周にそれぞれフィルム材を巻き付けたことを特徴
    とする荷電ローラ。
19. 【請求項１９】 前記芯金の軸方向の両端部にその間の
    部分より径が大きい大径部を設け、該芯金の前記大径部
    を含む外周に前記弾性部材をその外径が軸方向の全長に
    亘って均一になるように設け、該弾性部材の両端部の前
    記各大径部に対応する位置にそれぞれフィルム材を周方
    向に巻き付けたことを特徴とする請求項１７記載の荷電
    ローラ。
20. 【請求項２０】 前記フィルム材の厚さが１００μｍ以
    下であることを特徴とする請求項１７記載の荷電ロー
    ラ。
21. 【請求項２１】 前記弾性部材の厚さが、常温で２.０
    ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１７又は２０記
    載の荷電ローラ。
22. 【請求項２２】 前記弾性部材の硬度が、常温で６５度
    以上であることを特徴とする請求項１７，２０，２１の
    いずれか一項に記載の荷電ローラ。
23. 【請求項２３】 前記荷電ローラは帯電ローラであるこ
    とを特徴とする請求項１７乃至２２のいずれか一項に記
    載の荷電ローラ。
24. 【請求項２４】 芯金の外周に弾性部材を設けた荷電ロ
    ーラであって、前記弾性部材の外周面に帯状又は線状の
    スペーサ部材を螺旋状に巻き付けたことを特徴とする荷
    電ローラ。