JP3317748B2 - ローラ帯電装置およびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents
ローラ帯電装置およびそれを用いた画像形成装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，少なくとも感光体ドラ
ムに接触して従動回転する帯電ローラと，該帯電ローラ
表面に付着したトナー等の異物を除去するためのクリー
ニングブレードとを有したローラ帯電装置およびそれを
用いた画像形成装置に関する。
ムに接触して従動回転する帯電ローラと，該帯電ローラ
表面に付着したトナー等の異物を除去するためのクリー
ニングブレードとを有したローラ帯電装置およびそれを
用いた画像形成装置に関する。
【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もあった。
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もあった。
【０００３】上記のコロナ放電器に対して，図５に示す
ように帯電ローラ５０１を感光体ドラム５０２に接触さ
せて従動回転させ，帯電ローラ５０１の芯金５０３に電
源５０４から電圧を印加して感光体ドラム５０２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５０１は，電源５０４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５０１を感光体ドラム５０２に接触さ
せて従動回転させ，帯電ローラ５０１の芯金５０３に電
源５０４から電圧を印加して感光体ドラム５０２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５０１は，電源５０４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】また，帯電ローラのトナー汚れを除去する
装置として，例えば，特開昭５８−１９４０６１号公報
の「ローラー帯電装置」が開示されている。この装置
は，導電性弾性体からなる帯電ローラ表面に近接してク
リーニング素子を設け，また，導電性弾性体の表面に非
接着性被膜を被膜することにより，帯電ローラ表面のト
ナー汚れを除去するようにしたものである。
装置として，例えば，特開昭５８−１９４０６１号公報
の「ローラー帯電装置」が開示されている。この装置
は，導電性弾性体からなる帯電ローラ表面に近接してク
リーニング素子を設け，また，導電性弾性体の表面に非
接着性被膜を被膜することにより，帯電ローラ表面のト
ナー汚れを除去するようにしたものである。
【０００７】
【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不都合があっ
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不都合があっ
た。
【０００８】このため，本発明者によって，ＡＣ電源を
使用せずにＤＣ電源のみを用いて帯電ローラに電圧印加
を行えるようにするために，弾性層に中抵抗の合成ゴム
（エピクロルヒドリンゴム）を用いる帯電ローラが提案
されている。これは，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，すなわち，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ること
を発見し，帯電ローラのカーボン／合成ゴムによる弾性
層を中抵抗の合成ゴム（エピクロルヒドリンゴム）に置
き換えることにより，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を解消できるよ
うにしたものである。
使用せずにＤＣ電源のみを用いて帯電ローラに電圧印加
を行えるようにするために，弾性層に中抵抗の合成ゴム
（エピクロルヒドリンゴム）を用いる帯電ローラが提案
されている。これは，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，すなわち，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ること
を発見し，帯電ローラのカーボン／合成ゴムによる弾性
層を中抵抗の合成ゴム（エピクロルヒドリンゴム）に置
き換えることにより，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を解消できるよ
うにしたものである。
【０００９】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たものである。さらに，エピクロ
ルヒドリンゴムは，ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）と比較
的高く，弾性歪変形も少ないため，機械的強度も良好で
ある。
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たものである。さらに，エピクロ
ルヒドリンゴムは，ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）と比較
的高く，弾性歪変形も少ないため，機械的強度も良好で
ある。
【００１０】しかしながら，上記の電気的・機械的特性
が優れ，ＤＣ電圧印加のみで均一帯電が可能な帯電ロー
ラを用いた場合でも，使用する複写機によっては，ロー
ラ帯電装置としての耐久性が良くない場合があるという
問題点がある。
が優れ，ＤＣ電圧印加のみで均一帯電が可能な帯電ロー
ラを用いた場合でも，使用する複写機によっては，ロー
ラ帯電装置としての耐久性が良くない場合があるという
問題点がある。
【００１１】具体的には，高速の複写機で，感光体ドラ
ムのクリーニングが完全でない場合である。すなわち，
感光体ドラムのクリーニング工程を終了しても，なお感
光体ドラム上に少量の残留トナーが存在すると，感光体
ドラムに接触して従動回転している帯電ローラに残留ト
ナーが転位するため，帯電ローラのトナー汚れによって
帯電ムラが発生するという問題点や，帯電ローラの実質
的な耐久性が良くないという問題点があった。
ムのクリーニングが完全でない場合である。すなわち，
感光体ドラムのクリーニング工程を終了しても，なお感
光体ドラム上に少量の残留トナーが存在すると，感光体
ドラムに接触して従動回転している帯電ローラに残留ト
ナーが転位するため，帯電ローラのトナー汚れによって
帯電ムラが発生するという問題点や，帯電ローラの実質
的な耐久性が良くないという問題点があった。
【００１２】一方，特開昭５８−１９４０６１号公報の
「ローラー帯電装置」によれば，クリーニング素子によ
って，帯電ローラ表面のトナー汚れを除去する構成とし
ているものの，帯電ローラ表面が感光体ドラム表面より
柔らかく粗面であり，なおかつ，帯電ローラが感光体ド
ラムに従動回転しているため，クリーニング素子として
ゴムブレードを使用した場合，帯電ローラの回転が不安
定となって帯電ムラが発生する恐れがあるという問題点
があった。またクリーニング素子としてフェルト，スポ
ンジ等を使用した場合，トナー等の異物がクリーニング
素子に目詰まりし，固着してしまうため使用できなかっ
た。
「ローラー帯電装置」によれば，クリーニング素子によ
って，帯電ローラ表面のトナー汚れを除去する構成とし
ているものの，帯電ローラ表面が感光体ドラム表面より
柔らかく粗面であり，なおかつ，帯電ローラが感光体ド
ラムに従動回転しているため，クリーニング素子として
ゴムブレードを使用した場合，帯電ローラの回転が不安
定となって帯電ムラが発生する恐れがあるという問題点
があった。またクリーニング素子としてフェルト，スポ
ンジ等を使用した場合，トナー等の異物がクリーニング
素子に目詰まりし，固着してしまうため使用できなかっ
た。
【００１３】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，帯電ローラのトナー汚れおよび不均一な回転による
帯電ムラの発生を防止すると共に，帯電ローラの実質的
な耐久性を向上させることを目的とする。
て，帯電ローラのトナー汚れおよび不均一な回転による
帯電ムラの発生を防止すると共に，帯電ローラの実質的
な耐久性を向上させることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために，少なくとも感光体ドラムに接触して従動
回転する帯電ローラと，該帯電ローラ表面に付着したト
ナー等の異物を除去するためのクリーニングブレードと
を有したローラ帯電装置において，前記帯電ローラと前
記感光体ドラムとの接触圧力Ｐ1 および摩擦係数μ1
と，前記帯電ローラと前記クリーニングブレードとの接
触圧力Ｐ2 および摩擦係数μ2 との関係が，Ｐ1 ＞Ｐ
2 ，かつ，μ1 ＜μ2 であり，前記帯電ローラのゴム硬
度が前記クリーニングブレードのゴム硬度よりも高くし
たことを特徴とする。
成するために，少なくとも感光体ドラムに接触して従動
回転する帯電ローラと，該帯電ローラ表面に付着したト
ナー等の異物を除去するためのクリーニングブレードと
を有したローラ帯電装置において，前記帯電ローラと前
記感光体ドラムとの接触圧力Ｐ1 および摩擦係数μ1
と，前記帯電ローラと前記クリーニングブレードとの接
触圧力Ｐ2 および摩擦係数μ2 との関係が，Ｐ1 ＞Ｐ
2 ，かつ，μ1 ＜μ2 であり，前記帯電ローラのゴム硬
度が前記クリーニングブレードのゴム硬度よりも高くし
たことを特徴とする。
【００１５】
【００１６】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，請求項１に記載のローラ帯電装置において，前記帯
電ローラは，ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以上のエピク
ロルヒドリンゴムからなり，前記クリーニングブレード
は，ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以下の合成ゴムからな
ることを特徴とする。
に，請求項１に記載のローラ帯電装置において，前記帯
電ローラは，ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以上のエピク
ロルヒドリンゴムからなり，前記クリーニングブレード
は，ゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以下の合成ゴムからな
ることを特徴とする。
【００１７】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，請求項１または２に記載のローラ帯電装置におい
て，前記帯電ローラと前記クリーニングブレードとの摩
擦によって，前記帯電ローラ表面が現像剤トナーと同極
性の帯電極性を持つことを特徴とする。
に，請求項１または２に記載のローラ帯電装置におい
て，前記帯電ローラと前記クリーニングブレードとの摩
擦によって，前記帯電ローラ表面が現像剤トナーと同極
性の帯電極性を持つことを特徴とする。
【００１８】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，前記請求項３に記載のローラ帯電装置を用いた画像
形成装置であって，前記帯電ローラにより負に帯電され
た感光体ドラム表面を露光する露光手段と，前記感光体
ドラム上に形成された潜像を負極性トナーで反転現像す
る現像手段と，前記現像手段で形成した可視像を記録紙
に転写する転写手段と，前記転写手段による転写終了後
に前記感光体ドラムの表面をクリーニング部材により清
掃するクリーニング手段とを備え，前記ローラ帯電装置
の帯電ローラは，その表面がフッ素樹脂で覆われ，前記
クリーニングブレードは，エチレンプロピレンゴムある
いはウレタンゴムからなることを特徴とする。
に，前記請求項３に記載のローラ帯電装置を用いた画像
形成装置であって，前記帯電ローラにより負に帯電され
た感光体ドラム表面を露光する露光手段と，前記感光体
ドラム上に形成された潜像を負極性トナーで反転現像す
る現像手段と，前記現像手段で形成した可視像を記録紙
に転写する転写手段と，前記転写手段による転写終了後
に前記感光体ドラムの表面をクリーニング部材により清
掃するクリーニング手段とを備え，前記ローラ帯電装置
の帯電ローラは，その表面がフッ素樹脂で覆われ，前記
クリーニングブレードは，エチレンプロピレンゴムある
いはウレタンゴムからなることを特徴とする。
【００１９】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，前記請求項３に記載のローラ帯電装置を用いた画像
形成装置であって，前記帯電ローラにより負に帯電され
た感光体ドラム表面を露光する露光手段と，前記感光体
ドラム上に形成された潜像を正極性トナーで現像する現
像手段と，前記現像手段で形成した可視像を記録紙に転
写する転写手段と，前記転写手段による転写終了後に前
記感光体ドラムの表面をクリーニング部材により清掃す
るクリーニング手段とを備え，前記ローラ帯電装置の帯
電ローラは，その表面がポリアミド樹脂で覆われ，前記
クリーニングブレードは，ウレタンゴムあるいはエチレ
ンプロピレンゴムからなることを特徴とする。
に，前記請求項３に記載のローラ帯電装置を用いた画像
形成装置であって，前記帯電ローラにより負に帯電され
た感光体ドラム表面を露光する露光手段と，前記感光体
ドラム上に形成された潜像を正極性トナーで現像する現
像手段と，前記現像手段で形成した可視像を記録紙に転
写する転写手段と，前記転写手段による転写終了後に前
記感光体ドラムの表面をクリーニング部材により清掃す
るクリーニング手段とを備え，前記ローラ帯電装置の帯
電ローラは，その表面がポリアミド樹脂で覆われ，前記
クリーニングブレードは，ウレタンゴムあるいはエチレ
ンプロピレンゴムからなることを特徴とする。
【００２０】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，請求項４または５に記載の画像形成装置において，
非画像形成時に前記感光体ドラムおよび前記帯電ローラ
を定期的に空回転させることを特徴とする。
に，請求項４または５に記載の画像形成装置において，
非画像形成時に前記感光体ドラムおよび前記帯電ローラ
を定期的に空回転させることを特徴とする。
【００２１】
【作用】本発明のローラ帯電装置は，帯電ローラと感光
体ドラムとの接触圧力Ｐ1 および摩擦係数μ1 と，帯電
ローラとクリーニングブレードとの接触圧力Ｐ2 および
摩擦係数μ2 との関係が，Ｐ1 ＞Ｐ2 ，かつ，μ1 ＜μ
2 となるように設定すると共に，帯電ローラのゴム硬度
をクリーニングブレードのゴム硬度よりも高くすること
により，帯電ローラのトナー汚れを除去すると共に帯電
ローラの均一な回転を確保する。
体ドラムとの接触圧力Ｐ1 および摩擦係数μ1 と，帯電
ローラとクリーニングブレードとの接触圧力Ｐ2 および
摩擦係数μ2 との関係が，Ｐ1 ＞Ｐ2 ，かつ，μ1 ＜μ
2 となるように設定すると共に，帯電ローラのゴム硬度
をクリーニングブレードのゴム硬度よりも高くすること
により，帯電ローラのトナー汚れを除去すると共に帯電
ローラの均一な回転を確保する。
【００２２】また，本発明のローラ帯電装置は，帯電ロ
ーラをゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以上のエピクロルヒ
ドリンゴムとし，クリーニングブレードをゴム硬度が４
０（ＪＩＳＡ）以下の合成ゴムとすることにより，帯電
ローラのトナー汚れを除去すると共に帯電ローラの均一
な回転を確保する。
ーラをゴム硬度が４０（ＪＩＳＡ）以上のエピクロルヒ
ドリンゴムとし，クリーニングブレードをゴム硬度が４
０（ＪＩＳＡ）以下の合成ゴムとすることにより，帯電
ローラのトナー汚れを除去すると共に帯電ローラの均一
な回転を確保する。
【００２３】また，本発明のローラ帯電装置は，帯電ロ
ーラとクリーニングブレードとの摩擦によって，帯電ロ
ーラ表面が現像剤トナーと同極性の帯電極性を持つよう
にすることにより，帯電ローラのトナー汚れを除去し，
帯電ローラの均一な回転を確保すると共に，帯電ローラ
表面にトナーが付着しにくく，かつ，除去され易くな
り，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に行える。
ーラとクリーニングブレードとの摩擦によって，帯電ロ
ーラ表面が現像剤トナーと同極性の帯電極性を持つよう
にすることにより，帯電ローラのトナー汚れを除去し，
帯電ローラの均一な回転を確保すると共に，帯電ローラ
表面にトナーが付着しにくく，かつ，除去され易くな
り，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に行える。
【００２４】また，本発明の画像形成装置は，感光体ド
ラム上に形成された潜像を負極性トナーで反転現像する
場合，帯電ローラの表面をフッ素樹脂で覆い，かつ，ク
リーニングブレードをエチレンプロピレンゴムあるいは
ウレタンゴムで形成することにより，帯電ローラのトナ
ー汚れを除去し，帯電ローラの均一な回転を確保すると
共に，帯電ローラ表面に負極性トナーが付着しにくく，
かつ，除去され易くなり，小さなブレード圧でトナー除
去が効率的に行える。
ラム上に形成された潜像を負極性トナーで反転現像する
場合，帯電ローラの表面をフッ素樹脂で覆い，かつ，ク
リーニングブレードをエチレンプロピレンゴムあるいは
ウレタンゴムで形成することにより，帯電ローラのトナ
ー汚れを除去し，帯電ローラの均一な回転を確保すると
共に，帯電ローラ表面に負極性トナーが付着しにくく，
かつ，除去され易くなり，小さなブレード圧でトナー除
去が効率的に行える。
【００２５】また，本発明の画像形成装置は，感光体ド
ラム上に形成された潜像を正極性トナーで現像する場
合，帯電ローラの表面をポリアミド樹脂で覆い，かつ，
クリーニングブレードをウレタンゴムあるいはエチレン
プロピレンゴムで形成することにより，帯電ローラのト
ナー汚れを除去し，帯電ローラの均一な回転を確保する
と共に，帯電ローラ表面に正極性トナーが付着しにく
く，かつ，除去され易くなり，小さなブレード圧でトナ
ー除去が効率的に行える。
ラム上に形成された潜像を正極性トナーで現像する場
合，帯電ローラの表面をポリアミド樹脂で覆い，かつ，
クリーニングブレードをウレタンゴムあるいはエチレン
プロピレンゴムで形成することにより，帯電ローラのト
ナー汚れを除去し，帯電ローラの均一な回転を確保する
と共に，帯電ローラ表面に正極性トナーが付着しにく
く，かつ，除去され易くなり，小さなブレード圧でトナ
ー除去が効率的に行える。
【００２６】また，本発明の画像形成装置は，非画像形
成時に感光体ドラムおよび帯電ローラを定期的に空回転
させることにより，帯電ローラのトナー汚れが一層除去
され，帯電ローラの均一な回転を確保すると共に，帯電
ローラ表面によりトナーが付着しにくく，かつ，除去さ
れ易くなり，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に
行える。
成時に感光体ドラムおよび帯電ローラを定期的に空回転
させることにより，帯電ローラのトナー汚れが一層除去
され，帯電ローラの均一な回転を確保すると共に，帯電
ローラ表面によりトナーが付着しにくく，かつ，除去さ
れ易くなり，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に
行える。
【００２７】
【実施例】以下，本発明のローラ帯電装置およびそれを
用いた画像形成装置について，〔実施例１〕，〔実施例
２〕，〔実施例３〕の順に図面を参照して詳細に説明す
る。
用いた画像形成装置について，〔実施例１〕，〔実施例
２〕，〔実施例３〕の順に図面を参照して詳細に説明す
る。
【００２８】先ず，実施例１〜実施例３に先立って，本
発明の概略について説明する。帯電ローラ表面に付着し
たトナー等の異物を除去する方法の一つとして，帯電ロ
ーラにクリーニング部材を当接させてクリーニングを行
う方法がある。クリーニング部材としては，フェルト，
スポンジ，ゴムブレード等が考えられる。ところが，ク
リーニング部材としてフェルト，スポンジ等を使用する
と，トナー等の異物がクリーニング部材に目詰まりし，
そのまま固着してしまうため良くない。
発明の概略について説明する。帯電ローラ表面に付着し
たトナー等の異物を除去する方法の一つとして，帯電ロ
ーラにクリーニング部材を当接させてクリーニングを行
う方法がある。クリーニング部材としては，フェルト，
スポンジ，ゴムブレード等が考えられる。ところが，ク
リーニング部材としてフェルト，スポンジ等を使用する
と，トナー等の異物がクリーニング部材に目詰まりし，
そのまま固着してしまうため良くない。
【００２９】一方，薄くて，柔らかいゴムブレードを用
いた場合には，ゴムブレードを帯電ローラ表面に均一に
軽く当てて，帯電ローラ表面に付着しているトナーを下
に（感光体ドラム上に）落とすことができるが，帯電ロ
ーラ表面は感光体ドラム表面より，柔らかく粗面であ
り，なおかつ，帯電ローラが感光体ドラムに連れ回りす
る構成であるため，一般的に感光体ドラム等に使用して
いるようなブレードクリーニングの方法では，帯電ロー
ラの回転が不安定となる。
いた場合には，ゴムブレードを帯電ローラ表面に均一に
軽く当てて，帯電ローラ表面に付着しているトナーを下
に（感光体ドラム上に）落とすことができるが，帯電ロ
ーラ表面は感光体ドラム表面より，柔らかく粗面であ
り，なおかつ，帯電ローラが感光体ドラムに連れ回りす
る構成であるため，一般的に感光体ドラム等に使用して
いるようなブレードクリーニングの方法では，帯電ロー
ラの回転が不安定となる。
【００３０】そこで，本発明者らは，帯電ローラのトナ
ー汚れおよび不均一な回転による帯電ムラの発生を防止
すると共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上させる
ために，下記の〜の方法を行い，帯電ローラのブレ
ードクリーニングにおいて好結果を得た。
ー汚れおよび不均一な回転による帯電ムラの発生を防止
すると共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上させる
ために，下記の〜の方法を行い，帯電ローラのブレ
ードクリーニングにおいて好結果を得た。
【００３１】 クリーニング部材として，帯電ローラ
のゴム硬度より低いゴム硬度のゴムブレードを使用す
る。 帯電ローラと感光体ドラムの摩擦係数より，帯
電ローラとゴムブレードの摩擦係数の方が大きいため，
帯電ローラとゴムブレードの接触圧力は，帯電ローラと
感光体ドラムの接触圧力より遙に小さくする。 帯電
ローラとクリーニングブレードとの摩擦による帯電ロー
ラ表面の摩擦帯電極性がトナーの極性と同じとなるよう
に，帯電ローラ表面材料およびブレード材料を選択す
る。 帯電ローラのクリーニングを行うため，非画像
形成時に定期的に感光体ドラムおよび帯電ローラを空回
転させる。
のゴム硬度より低いゴム硬度のゴムブレードを使用す
る。 帯電ローラと感光体ドラムの摩擦係数より，帯
電ローラとゴムブレードの摩擦係数の方が大きいため，
帯電ローラとゴムブレードの接触圧力は，帯電ローラと
感光体ドラムの接触圧力より遙に小さくする。 帯電
ローラとクリーニングブレードとの摩擦による帯電ロー
ラ表面の摩擦帯電極性がトナーの極性と同じとなるよう
に，帯電ローラ表面材料およびブレード材料を選択す
る。 帯電ローラのクリーニングを行うため，非画像
形成時に定期的に感光体ドラムおよび帯電ローラを空回
転させる。
【００３２】次に，実施例１〜実施例３によって，〜
の方法を用いた本発明のローラ帯電装置および画像形
成装置を示す。
の方法を用いた本発明のローラ帯電装置および画像形
成装置を示す。
【００３３】〔実施例１〕 実施例１は，帯電ローラと感光体ドラムとの接触圧力Ｐ
1 および摩擦係数μ1と，帯電ローラとクリーニングブ
レードとの接触圧力Ｐ2 および摩擦係数μ2 との関係
を，Ｐ1 ＞Ｐ2 ，かつ，μ1 ＜μ2 の範囲に設定するこ
とにより，帯電ローラのトナー汚れを除去すると共に帯
電ローラの均一な回転を確保するものである。また，帯
電ローラのゴム硬度をクリーニングブレードのゴム硬度
より高くすることにより，例えば，帯電ローラをゴム硬
度が４０（ＪＩＳＡ）以上のエピクロルヒドリンゴムと
し，クリーニングブレードをゴム硬度が４０（ＪＩＳ
Ａ）以下の合成ゴムとすることにより，帯電ローラのト
ナー汚れを除去すると共に帯電ローラの均一な回転を確
保するものである。
1 および摩擦係数μ1と，帯電ローラとクリーニングブ
レードとの接触圧力Ｐ2 および摩擦係数μ2 との関係
を，Ｐ1 ＞Ｐ2 ，かつ，μ1 ＜μ2 の範囲に設定するこ
とにより，帯電ローラのトナー汚れを除去すると共に帯
電ローラの均一な回転を確保するものである。また，帯
電ローラのゴム硬度をクリーニングブレードのゴム硬度
より高くすることにより，例えば，帯電ローラをゴム硬
度が４０（ＪＩＳＡ）以上のエピクロルヒドリンゴムと
し，クリーニングブレードをゴム硬度が４０（ＪＩＳ
Ａ）以下の合成ゴムとすることにより，帯電ローラのト
ナー汚れを除去すると共に帯電ローラの均一な回転を確
保するものである。
【００３４】図１は，実施例１のローラ帯電装置１０１
の構成を示し，１０２は帯電ローラ，１０３はクリーニ
ングブレードである。また，１０４は感光体ドラムを示
す。ここで，帯電ローラ１０２は，８φの芯金にローラ
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）を成型して作成する。この弾性層の電
気抵抗は３×１０8 Ω・ｃｍ，またゴム硬度は４０（Ｊ
ＩＳＡ）である。次に，この弾性層上に薄い（約５μ
ｍ）ポリアミド樹脂の塗膜を設ける。このローラ表面硬
度は４１（ＪＩＳＡ）である。
の構成を示し，１０２は帯電ローラ，１０３はクリーニ
ングブレードである。また，１０４は感光体ドラムを示
す。ここで，帯電ローラ１０２は，８φの芯金にローラ
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）を成型して作成する。この弾性層の電
気抵抗は３×１０8 Ω・ｃｍ，またゴム硬度は４０（Ｊ
ＩＳＡ）である。次に，この弾性層上に薄い（約５μ
ｍ）ポリアミド樹脂の塗膜を設ける。このローラ表面硬
度は４１（ＪＩＳＡ）である。
【００３５】一方，クリーニングブレード１０３は，可
塑剤を入れてゴム硬度３５（ＪＩＳＡ）に調整したエチ
レンプロピレンゴムブレード（厚さ０．５ｍｍ）であ
る。
塑剤を入れてゴム硬度３５（ＪＩＳＡ）に調整したエチ
レンプロピレンゴムブレード（厚さ０．５ｍｍ）であ
る。
【００３６】また，感光体ドラム１０４は，ＯＰＣ感光
体であり，８０φのＡｌドラムに約０．３μｍのＣＧＬ
（弾性層）を作成し，次にＣＴＬとしてヒドラゾン（Ｃ
ＴＭ）１重量部とポリカーボネイト樹脂１重量部とをテ
トラヒドロフラン中に分散させたものをＣＧＬ上にディ
ッピング法で塗布し，乾燥させて約２８μｍ厚のＣＴＬ
（表面層）を形成したものである。
体であり，８０φのＡｌドラムに約０．３μｍのＣＧＬ
（弾性層）を作成し，次にＣＴＬとしてヒドラゾン（Ｃ
ＴＭ）１重量部とポリカーボネイト樹脂１重量部とをテ
トラヒドロフラン中に分散させたものをＣＧＬ上にディ
ッピング法で塗布し，乾燥させて約２８μｍ厚のＣＴＬ
（表面層）を形成したものである。
【００３７】図２は，図１の帯電ローラ１０２と感光体
ドラム１０４との摩擦係数，および帯電ローラ１０２と
クリーニングブレード１０３との摩擦係数の測定方法を
示す説明図である。先ず，帯電ローラ１０２の表面に対
して感光体ドラム１０４のＣＴＬ材をマイラーフィルム
に塗布したシート材２０１を，重り２０２により加圧Ｐ
で帯電ローラ１０２に押し当てて，張力Ｆで引っ張った
場合の摩擦係数μ1 を測定し，μ1 ＝０．５を得た。次
に，ＣＴＬ材に置き換えてクリーニングブレード１０３
を張り付けたシート材２０３を，重り２０２により加圧
Ｐで帯電ローラ１０２に押し当てて，張力Ｆで引っ張っ
た場合の摩擦係数μ2 を測定し，μ2 ＝１．５を得た。
従って，摩擦係数は，μ1 （０．５）＜μ2 （１．５）
の関係にあることが分かる。
ドラム１０４との摩擦係数，および帯電ローラ１０２と
クリーニングブレード１０３との摩擦係数の測定方法を
示す説明図である。先ず，帯電ローラ１０２の表面に対
して感光体ドラム１０４のＣＴＬ材をマイラーフィルム
に塗布したシート材２０１を，重り２０２により加圧Ｐ
で帯電ローラ１０２に押し当てて，張力Ｆで引っ張った
場合の摩擦係数μ1 を測定し，μ1 ＝０．５を得た。次
に，ＣＴＬ材に置き換えてクリーニングブレード１０３
を張り付けたシート材２０３を，重り２０２により加圧
Ｐで帯電ローラ１０２に押し当てて，張力Ｆで引っ張っ
た場合の摩擦係数μ2 を測定し，μ2 ＝１．５を得た。
従って，摩擦係数は，μ1 （０．５）＜μ2 （１．５）
の関係にあることが分かる。
【００３８】次に，上記のように摩擦係数がμ1 ＜μ2
の状態である図１のローラ帯電装置１０１において，帯
電ローラ１０２（ローラ長さ３２０ｍｍ）の両端に５５
０ｇずつ加圧して，帯電ローラ１０２と感光体ドラム１
０４との接触圧力Ｐ1 ＝３４ｇ／ｃｍとした場合，帯電
ローラ１０２に対するクリーニングブレード１０３の接
触圧力Ｐ2 を変えながら帯電ローラ１０２表面のトナー
汚れの状態を観察したところ，接触圧力Ｐ2 ＝２〜５ｇ
／ｃｍでクリーニング性能が良好で，トナー汚れを十分
に除去することができる。特にこの場合（μ1 ＝０．
５，μ2 ＝１．５接触圧力Ｐ1 ＝３４ｇ／ｃｍの場合）
には，接触圧力Ｐ2 ＝３ｇ／ｃｍで最も効率良くトナー
汚れを除去できる。
の状態である図１のローラ帯電装置１０１において，帯
電ローラ１０２（ローラ長さ３２０ｍｍ）の両端に５５
０ｇずつ加圧して，帯電ローラ１０２と感光体ドラム１
０４との接触圧力Ｐ1 ＝３４ｇ／ｃｍとした場合，帯電
ローラ１０２に対するクリーニングブレード１０３の接
触圧力Ｐ2 を変えながら帯電ローラ１０２表面のトナー
汚れの状態を観察したところ，接触圧力Ｐ2 ＝２〜５ｇ
／ｃｍでクリーニング性能が良好で，トナー汚れを十分
に除去することができる。特にこの場合（μ1 ＝０．
５，μ2 ＝１．５接触圧力Ｐ1 ＝３４ｇ／ｃｍの場合）
には，接触圧力Ｐ2 ＝３ｇ／ｃｍで最も効率良くトナー
汚れを除去できる。
【００３９】図３は，図１のローラ帯電装置１０１を搭
載した複写機の一部を示す。図において，３０１は帯電
ローラ１０２および感光体ドラム１０４に電圧を印加す
るＤＣ電源（Ｖａ），３０２は感光体ドラム１０４上の
残留電荷を消去する除電ランプ，３０３は転写処理終了
後に感光体ドラム１０４上の残留トナーを除去するドラ
ムクリーナ，３０４は感光体ドラム１０４の表面の帯電
位Ｖｓを測定するための電位計である。
載した複写機の一部を示す。図において，３０１は帯電
ローラ１０２および感光体ドラム１０４に電圧を印加す
るＤＣ電源（Ｖａ），３０２は感光体ドラム１０４上の
残留電荷を消去する除電ランプ，３０３は転写処理終了
後に感光体ドラム１０４上の残留トナーを除去するドラ
ムクリーナ，３０４は感光体ドラム１０４の表面の帯電
位Ｖｓを測定するための電位計である。
【００４０】以上の構成において，このローラ帯電装置
１０１の耐久性の評価について説明する。先ず，電位計
３０４を用いて，帯電ローラ１０２の初期帯電特性を測
定したところ，印加電圧Ｖａ＝−１．５ＫＶに対して，
帯電位Ｖｓ＝−８００Ｖ，帯電位Ｖｓのバラツキ幅は１
０Ｖで帯電の均一性は良好であった。
１０１の耐久性の評価について説明する。先ず，電位計
３０４を用いて，帯電ローラ１０２の初期帯電特性を測
定したところ，印加電圧Ｖａ＝−１．５ＫＶに対して，
帯電位Ｖｓ＝−８００Ｖ，帯電位Ｖｓのバラツキ幅は１
０Ｖで帯電の均一性は良好であった。
【００４１】次に，１０Ｋ枚の画像形成を行った後，電
位計３０４を用いて，帯電ローラ１０２の帯電特性を測
定したところ，帯電位Ｖｓ＝−７５０〜−７８０Ｖ，帯
電位Ｖｓのバラツキ幅は３０Ｖで，帯電ローラ１０２表
面の汚れに応じてその部分の感光体ドラム１０４の帯電
位が低下していたが，画質は初期と大差はなく，特に画
像形成における問題はなかった。
位計３０４を用いて，帯電ローラ１０２の帯電特性を測
定したところ，帯電位Ｖｓ＝−７５０〜−７８０Ｖ，帯
電位Ｖｓのバラツキ幅は３０Ｖで，帯電ローラ１０２表
面の汚れに応じてその部分の感光体ドラム１０４の帯電
位が低下していたが，画質は初期と大差はなく，特に画
像形成における問題はなかった。
【００４２】さらに，３０Ｋ枚の画像形成を行った後，
電位計３０４を用いて，帯電ローラ１０２の帯電特性を
測定したところ，帯電位Ｖｓ＝−７４０〜−７６０Ｖ，
帯電位Ｖｓのバラツキ幅は２０Ｖで，帯電ローラ１０２
表面の汚れはかなり均一であり，本発明のローラ帯電装
置１０１の耐久性は良好であった。
電位計３０４を用いて，帯電ローラ１０２の帯電特性を
測定したところ，帯電位Ｖｓ＝−７４０〜−７６０Ｖ，
帯電位Ｖｓのバラツキ幅は２０Ｖで，帯電ローラ１０２
表面の汚れはかなり均一であり，本発明のローラ帯電装
置１０１の耐久性は良好であった。
【００４３】これは，帯電ローラ１０２のゴム硬度より
低いゴム硬度のクリーニングブレード１０３を帯電ロー
ラ１０２表面に軽く均一に当接させることにより，帯電
ローラ１０２表面に付着したトナーを完全に除去するの
ではなく，むしろ帯電ローラ１０２の表面を均一に汚し
ていくことで，実質的な耐久性の向上を図ったことが好
結果（耐久性の向上）につながったものである。
低いゴム硬度のクリーニングブレード１０３を帯電ロー
ラ１０２表面に軽く均一に当接させることにより，帯電
ローラ１０２表面に付着したトナーを完全に除去するの
ではなく，むしろ帯電ローラ１０２の表面を均一に汚し
ていくことで，実質的な耐久性の向上を図ったことが好
結果（耐久性の向上）につながったものである。
【００４４】また，非画像形成時に，感光体ドラム１０
４および帯電ローラ１０２を空回転させると，感光体ド
ラム１０４および帯電ローラ１０２のクリーニングが行
われ，帯電ローラ１０２のクリーニングブレード１０３
に付着しているトナー等の異物が感光体ドラム１０４上
に落とされ，現像部（図示せず）に回収される。これと
同時に，クリーニングブレード１０３との摩擦によって
帯電ローラ１０２表面が帯電する。このとき，帯電ロー
ラ１０２とクリーニングブレード１０３との摩擦によっ
て，帯電ローラ１０２表面がトナーと同極性の帯電極性
を持つようにすることにより，帯電ローラ１０２表面に
トナーが付着しにくく，かつ，除去され易くなり，小さ
なブレード圧でトナー除去を効率的に行うことができ
る。
４および帯電ローラ１０２を空回転させると，感光体ド
ラム１０４および帯電ローラ１０２のクリーニングが行
われ，帯電ローラ１０２のクリーニングブレード１０３
に付着しているトナー等の異物が感光体ドラム１０４上
に落とされ，現像部（図示せず）に回収される。これと
同時に，クリーニングブレード１０３との摩擦によって
帯電ローラ１０２表面が帯電する。このとき，帯電ロー
ラ１０２とクリーニングブレード１０３との摩擦によっ
て，帯電ローラ１０２表面がトナーと同極性の帯電極性
を持つようにすることにより，帯電ローラ１０２表面に
トナーが付着しにくく，かつ，除去され易くなり，小さ
なブレード圧でトナー除去を効率的に行うことができ
る。
【００４５】ここで，例えば，クリーニングブレード１
０３が，ポリウレタンゴムあるいはエチレンプロピレン
ゴムで形成されている場合に，帯電ローラ１０２の表面
層がポリアミド樹脂で形成されていると，帯電ローラ１
０２の表面はプラスに帯電し，クリーニングブレード１
０３はマイナスに帯電する。あるいは，帯電ローラ１０
２の表面層がフッ素樹脂で形成されていると，帯電ロー
ラ１０２の表面はマイナスに帯電し，クリーニングブレ
ード１０３はプラスに帯電する。
０３が，ポリウレタンゴムあるいはエチレンプロピレン
ゴムで形成されている場合に，帯電ローラ１０２の表面
層がポリアミド樹脂で形成されていると，帯電ローラ１
０２の表面はプラスに帯電し，クリーニングブレード１
０３はマイナスに帯電する。あるいは，帯電ローラ１０
２の表面層がフッ素樹脂で形成されていると，帯電ロー
ラ１０２の表面はマイナスに帯電し，クリーニングブレ
ード１０３はプラスに帯電する。
【００４６】一方，ドラムクリーナ３０３で除去できな
かった感光体ドラム１０４上のトナーは，転写工程を経
る際に，逆チャージを受けて，正規の帯電極性を失って
いたり，逆極性に帯電していることがある。この場合に
は，帯電ローラ１０２表面に付着し易くなってしまう。
また，帯電ローラ１０２表面がトナーフィルミングする
と帯電ローラ１０２表面の摩擦帯電が変わってしまうの
で，上記効果を期待できない場合がある。ところが，近
年，転写工程でも従来のコロナ転写／コロナ分離からベ
ルト（ローラ）転写に置き換えられつつあり，ベルト
（ローラ）転写の場合には，感光体ドラム上の残留トナ
ーが正規の帯電極性を維持する傾向にあるため，上記の
帯電ローラ１０２表面にトナーが付着しにくく，かつ，
除去され易くなり，小さなブレード圧でトナー除去を効
率的に行うことできるという効果を十分に奏することが
できる。
かった感光体ドラム１０４上のトナーは，転写工程を経
る際に，逆チャージを受けて，正規の帯電極性を失って
いたり，逆極性に帯電していることがある。この場合に
は，帯電ローラ１０２表面に付着し易くなってしまう。
また，帯電ローラ１０２表面がトナーフィルミングする
と帯電ローラ１０２表面の摩擦帯電が変わってしまうの
で，上記効果を期待できない場合がある。ところが，近
年，転写工程でも従来のコロナ転写／コロナ分離からベ
ルト（ローラ）転写に置き換えられつつあり，ベルト
（ローラ）転写の場合には，感光体ドラム上の残留トナ
ーが正規の帯電極性を維持する傾向にあるため，上記の
帯電ローラ１０２表面にトナーが付着しにくく，かつ，
除去され易くなり，小さなブレード圧でトナー除去を効
率的に行うことできるという効果を十分に奏することが
できる。
【００４７】〔実施例２〕 図４は，実施例２のローラ帯電装置４０１および画像形
成装置（デジタル複写機）の構成を示し，帯電ローラ１
０２Ａは，８φの芯金に厚さ４ｍｍのエピクロルヒドリ
ンゴム弾性層を形成し，その上に厚さ１５μｍのフッ素
樹脂（４ｗｔ％のカーボンを含む）の表面層を設けたも
のである。
成装置（デジタル複写機）の構成を示し，帯電ローラ１
０２Ａは，８φの芯金に厚さ４ｍｍのエピクロルヒドリ
ンゴム弾性層を形成し，その上に厚さ１５μｍのフッ素
樹脂（４ｗｔ％のカーボンを含む）の表面層を設けたも
のである。
【００４８】また，図において，４０２は感光体ドラム
１０４上の残留電荷を消去する除電ランプ，４０３は転
写処理終了後に感光体ドラム１０４上の残留トナーを除
去するドラムクリーナ，４０４は露光光であるレーザ
光，４０５は感光体ドラム１０４上の潜像をトナー現像
する現像装置，４０６は転写ベルトを示す。なお，クリ
ーニングブレード１０３および感光体ドラム１０４は，
実施例１と共通であるため説明を省略する。
１０４上の残留電荷を消去する除電ランプ，４０３は転
写処理終了後に感光体ドラム１０４上の残留トナーを除
去するドラムクリーナ，４０４は露光光であるレーザ
光，４０５は感光体ドラム１０４上の潜像をトナー現像
する現像装置，４０６は転写ベルトを示す。なお，クリ
ーニングブレード１０３および感光体ドラム１０４は，
実施例１と共通であるため説明を省略する。
【００４９】以上の構成において，その動作を説明す
る。ドラムクリーナ４０３および除電ランプ４０２で清
掃された感光体ドラム１０４を帯電ローラ１０２Ａで−
８００Ｖに帯電し，レーザ光４０４で画像露光を行い，
その潜像を負極性トナーで反転現像して可視像化し，そ
の後，転写ベルト４０６により記録紙に画像転写する。
このとき，感光体ドラム１０４上に転写残トナーが存在
するが，この転写残トナーは，ドラムクリーナ４０３で
大部分除去される。
る。ドラムクリーナ４０３および除電ランプ４０２で清
掃された感光体ドラム１０４を帯電ローラ１０２Ａで−
８００Ｖに帯電し，レーザ光４０４で画像露光を行い，
その潜像を負極性トナーで反転現像して可視像化し，そ
の後，転写ベルト４０６により記録紙に画像転写する。
このとき，感光体ドラム１０４上に転写残トナーが存在
するが，この転写残トナーは，ドラムクリーナ４０３で
大部分除去される。
【００５０】ドラムクリーナ４０３で除去しきれなかっ
たトナーが帯電ローラ１０２Ａに付着する訳であるが，
帯電ローラ１０２Ａ表面はクリーニングブレード１０３
との摩擦でマイナスに帯電しており，負極性トナーは付
着しにくい。このデジタル複写機でのローラ帯電装置４
０１の耐久性は良好であり，３０Ｋ枚の画像形成後の帯
電ローラ１０２Ａ表面の汚れは少なく，帯電特性の低下
も１０〜３０Ｖ程度であった。
たトナーが帯電ローラ１０２Ａに付着する訳であるが，
帯電ローラ１０２Ａ表面はクリーニングブレード１０３
との摩擦でマイナスに帯電しており，負極性トナーは付
着しにくい。このデジタル複写機でのローラ帯電装置４
０１の耐久性は良好であり，３０Ｋ枚の画像形成後の帯
電ローラ１０２Ａ表面の汚れは少なく，帯電特性の低下
も１０〜３０Ｖ程度であった。
【００５１】なお，比較例として，図４の帯電ローラ１
０２Ａに代えて，厚さ１０μｍのポリアミド樹脂で表面
層を形成した帯電ローラ（帯電ローラの表面の摩擦帯電
極性はプラスとなる）を用いて同様の実験を行ったとこ
ろ，帯電ローラ表面の汚れは，実施例２の帯電ローラ１
０２Ａよりもはるかに多く，帯電特性の低下も大きかっ
た。この比較例から帯電ローラの表面層をフッ素樹脂
（４ｗｔ％のカーボンを含む）で形成した効果が明らか
である。
０２Ａに代えて，厚さ１０μｍのポリアミド樹脂で表面
層を形成した帯電ローラ（帯電ローラの表面の摩擦帯電
極性はプラスとなる）を用いて同様の実験を行ったとこ
ろ，帯電ローラ表面の汚れは，実施例２の帯電ローラ１
０２Ａよりもはるかに多く，帯電特性の低下も大きかっ
た。この比較例から帯電ローラの表面層をフッ素樹脂
（４ｗｔ％のカーボンを含む）で形成した効果が明らか
である。
【００５２】〔実施例３〕 次に，実施例３として，８φの芯金に厚さ４ｍｍのエピ
クロルヒドリンゴム弾性層を形成し，その上に厚さ１０
μｍのポリアミド樹脂で表面層を形成した帯電ローラ，
および，エチレンプロピレンゴム（あるいはウレタンゴ
ム）からなるクリーニングブレードを用い，それ以外の
構成が，実施例２と同様である画像形成装置を使用し
て，−８００Ｖに帯電した感光体ドラムに露光してでき
た潜像を正極性トナーで現像し，実施例２と同様に３０
Ｋ枚の画像形成を行って，ローラ帯電装置の耐久性を調
べたところ，実施例２と同様に良好であった。
クロルヒドリンゴム弾性層を形成し，その上に厚さ１０
μｍのポリアミド樹脂で表面層を形成した帯電ローラ，
および，エチレンプロピレンゴム（あるいはウレタンゴ
ム）からなるクリーニングブレードを用い，それ以外の
構成が，実施例２と同様である画像形成装置を使用し
て，−８００Ｖに帯電した感光体ドラムに露光してでき
た潜像を正極性トナーで現像し，実施例２と同様に３０
Ｋ枚の画像形成を行って，ローラ帯電装置の耐久性を調
べたところ，実施例２と同様に良好であった。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように，本発明のローラ帯
電装置は，帯電ローラと感光体ドラムとの接触圧力Ｐ1
および摩擦係数μ1 と，帯電ローラとクリーニングブレ
ードとの接触圧力Ｐ2 および摩擦係数μ2 との関係が，
Ｐ1 ＞Ｐ2 ，かつ，μ1 ＜μ2 となるように設定すると
共に，帯電ローラのゴム硬度をクリーニングブレードの
ゴム硬度よりも高くしたため，帯電ローラのトナー汚れ
および不均一な回転による帯電ムラの発生を防止すると
共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上させることが
できる。
電装置は，帯電ローラと感光体ドラムとの接触圧力Ｐ1
および摩擦係数μ1 と，帯電ローラとクリーニングブレ
ードとの接触圧力Ｐ2 および摩擦係数μ2 との関係が，
Ｐ1 ＞Ｐ2 ，かつ，μ1 ＜μ2 となるように設定すると
共に，帯電ローラのゴム硬度をクリーニングブレードの
ゴム硬度よりも高くしたため，帯電ローラのトナー汚れ
および不均一な回転による帯電ムラの発生を防止すると
共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上させることが
できる。
【００５４】また，本発明のローラ帯電装置は，帯電ロ
ーラのゴム硬度を４０（ＪＩＳＡ）以上のエピクロルヒ
ドリンゴムとし，クリーニングブレードのゴム硬度を４
０（ＪＩＳＡ）以下の合成ゴムとしたため，帯電ローラ
のトナー汚れおよび不均一な回転による帯電ムラの発生
を防止すると共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上
させることができる。
ーラのゴム硬度を４０（ＪＩＳＡ）以上のエピクロルヒ
ドリンゴムとし，クリーニングブレードのゴム硬度を４
０（ＪＩＳＡ）以下の合成ゴムとしたため，帯電ローラ
のトナー汚れおよび不均一な回転による帯電ムラの発生
を防止すると共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上
させることができる。
【００５５】また，本発明のローラ帯電装置は，帯電ロ
ーラとクリーニングブレードとの摩擦によって，帯電ロ
ーラ表面が現像剤トナーと同極性の帯電極性を持つよう
にしたため，帯電ローラ表面にトナーが付着しにくく，
かつ，除去され易くなり，小さなブレード圧でトナー除
去が効率的に行え，帯電ローラのトナー汚れおよび不均
一な回転による帯電ムラの発生を防止すると共に，帯電
ローラの実質的な耐久性を向上させることができる。
ーラとクリーニングブレードとの摩擦によって，帯電ロ
ーラ表面が現像剤トナーと同極性の帯電極性を持つよう
にしたため，帯電ローラ表面にトナーが付着しにくく，
かつ，除去され易くなり，小さなブレード圧でトナー除
去が効率的に行え，帯電ローラのトナー汚れおよび不均
一な回転による帯電ムラの発生を防止すると共に，帯電
ローラの実質的な耐久性を向上させることができる。
【００５６】また，本発明の画像形成装置は，感光体ド
ラム上に形成された潜像を負極性トナーで反転現像する
場合，帯電ローラの表面をフッ素樹脂で覆い，かつ，ク
リーニングブレードをエチレンプロピレンゴムあるいは
ウレタンゴムで形成するようにしたため，帯電ローラ表
面に負極性トナーが付着しにくく，かつ，除去され易く
なり，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に行え，
帯電ローラのトナー汚れおよび不均一な回転による帯電
ムラの発生を防止すると共に，帯電ローラの実質的な耐
久性を向上させることができる。
ラム上に形成された潜像を負極性トナーで反転現像する
場合，帯電ローラの表面をフッ素樹脂で覆い，かつ，ク
リーニングブレードをエチレンプロピレンゴムあるいは
ウレタンゴムで形成するようにしたため，帯電ローラ表
面に負極性トナーが付着しにくく，かつ，除去され易く
なり，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に行え，
帯電ローラのトナー汚れおよび不均一な回転による帯電
ムラの発生を防止すると共に，帯電ローラの実質的な耐
久性を向上させることができる。
【００５７】また，本発明の画像形成装置は，感光体ド
ラム上に形成された潜像を正極性トナーで現像する場
合，帯電ローラの表面をポリアミド樹脂で覆い，かつ，
クリーニングブレードをウレタンゴムあるいはエチレン
プロピレンゴムで形成するようにしたため，帯電ローラ
表面に正極性トナーが付着しにくく，かつ，除去され易
くなり，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に行
え，帯電ローラのトナー汚れおよび不均一な回転による
帯電ムラの発生を防止すると共に，帯電ローラの実質的
な耐久性を向上させることができる。
ラム上に形成された潜像を正極性トナーで現像する場
合，帯電ローラの表面をポリアミド樹脂で覆い，かつ，
クリーニングブレードをウレタンゴムあるいはエチレン
プロピレンゴムで形成するようにしたため，帯電ローラ
表面に正極性トナーが付着しにくく，かつ，除去され易
くなり，小さなブレード圧でトナー除去が効率的に行
え，帯電ローラのトナー汚れおよび不均一な回転による
帯電ムラの発生を防止すると共に，帯電ローラの実質的
な耐久性を向上させることができる。
【００５８】また，本発明の画像形成装置は，非画像形
成時に感光体ドラムおよび帯電ローラを定期的に空回転
させるようにしたため，帯電ローラ表面に一層トナーが
付着しにくく，かつ，除去され易くなり，小さなブレー
ド圧でトナー除去が効率的に行え，帯電ローラのトナー
汚れおよび不均一な回転による帯電ムラの発生を防止す
ると共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上させるこ
とができる。
成時に感光体ドラムおよび帯電ローラを定期的に空回転
させるようにしたため，帯電ローラ表面に一層トナーが
付着しにくく，かつ，除去され易くなり，小さなブレー
ド圧でトナー除去が効率的に行え，帯電ローラのトナー
汚れおよび不均一な回転による帯電ムラの発生を防止す
ると共に，帯電ローラの実質的な耐久性を向上させるこ
とができる。
【図１】実施例１のローラ帯電装置の構成を示す説明図
である。
である。
【図２】図１の帯電ローラと感光体ドラムとの摩擦係
数，および帯電ローラとクリーニングブレードとの摩擦
係数の測定方法を示す説明図である。
数，および帯電ローラとクリーニングブレードとの摩擦
係数の測定方法を示す説明図である。
【図３】図１のローラ帯電装置を搭載した複写機の一部
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】実施例２のローラ帯電装置および画像形成装置
の構成を示す説明図である。
の構成を示す説明図である。
【図５】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 ローラ帯電装置 １０２，１０２Ａ 帯電ローラ １０３ クリーニングブレード １０４ 感光体ドラム ４０１ ローラ帯電装置
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−100676（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−173677（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−2312（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−145463（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−39771（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−202447（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−93762（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−194061（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−142368（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−235977（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−83165（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−188738（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−115761（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/02 G03G 21/10
Claims (6)
- 【請求項１】 少なくとも感光体ドラムに接触して従動
回転する帯電ローラと，該帯電ローラ表面に付着したト
ナー等の異物を除去するためのクリーニングブレードと
を有したローラ帯電装置において， 前記帯電ローラと前記感光体ドラムとの接触圧力Ｐ1 お
よび摩擦係数μ1 と，前記帯電ローラと前記クリーニン
グブレードとの接触圧力Ｐ2 および摩擦係数μ2 との関
係が，Ｐ1 ＞Ｐ2 ，かつ，μ1 ＜μ2 であり， 前記帯電ローラのゴム硬度を前記クリーニングブレード
のゴム硬度よりも高くした ことを特徴とするローラ帯電
装置。 - 【請求項２】 前記帯電ローラは，ゴム硬度が４０（Ｊ
ＩＳＡ）以上のエピクロルヒドリンゴムからなり， 前記クリーニングブレードは，ゴム硬度が４０（ＪＩＳ
Ａ）以下の合成ゴムからなることを特徴とする請求項１
に記載の ローラ帯電装置。 - 【請求項３】 前記帯電ローラと前記クリーニングブレ
ードとの摩擦によって，前記帯電ローラ表面が現像剤ト
ナーと同極性の帯電極性を持つことを特徴とする請求項
１または２に記載のローラ帯電装置。 - 【請求項４】 前記請求項３に記載のローラ帯電装置を
用いた画像形成装置であって， 前記帯電ローラにより負に帯電された感光体ドラム表面
を露光する露光手段と， 前記感光体ドラム上に形成された潜像を負極性トナーで
反転現像する現像手段と， 前記現像手段で形成した可視像を記録紙に転写する転写
手段と， 前記転写手段による転写終了後に前記感光体ドラムの表
面をクリーニング部材により清掃するクリーニング手段
とを備え，前記ローラ帯電装置の帯電ローラは，その表
面がフッ素樹脂で覆われ，前記クリーニングブレード
は，エチレンプロピレンゴムあるいはウレタンゴムから
なることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項５】 前記請求項３に記載のローラ帯電装置を
用いた画像形成装置 であって， 前記帯電ローラにより負に帯電された感光体ドラム表面
を露光する露光手段と， 前記感光体ドラム上に形成された潜像を正極性トナーで
現像する現像手段と， 前記現像手段で形成した可視像を記録紙に転写する転写
手段と， 前記転写手段による転写終了後に前記感光体ドラムの表
面をクリーニング部材により清掃するクリーニング手段
とを備え，前記ローラ帯電装置の帯電ローラは，その表
面がポリアミド樹脂で覆われ，前記クリーニングブレー
ドは，ウレタンゴムあるいはエチレンプロピレンゴム か
らなることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項６】 非画像形成時に前記感光体ドラムおよび
前記帯電ローラを定期的に空回転させることを特徴とす
る請求項４または５に記載の画像形成装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15448293A JP3317748B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ローラ帯電装置およびそれを用いた画像形成装置 |
| US08/251,363 US5619311A (en) | 1993-05-31 | 1994-05-31 | Roller charging apparatus and image forming apparatus using the same |
| EP94303904A EP0629928B1 (en) | 1993-05-31 | 1994-05-31 | Roller charging apparatus and image forming apparatus using the same |
| DE69435008T DE69435008T2 (de) | 1993-05-31 | 1994-05-31 | Rolle, Aufladegerät und Bilderzeugungsgerät unter Verwendung derselben |
| 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 |
| 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 (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15448293A JP3317748B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ローラ帯電装置およびそれを用いた画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06342237A JPH06342237A (ja) | 1994-12-13 |
| JP3317748B2 true JP3317748B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=15585213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15448293A Expired - Fee Related JP3317748B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ローラ帯電装置およびそれを用いた画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3317748B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2054773A1 (en) * | 2006-12-04 | 2009-05-06 | Ricoh Company, Ltd. | Charging device, process cartridge, and image forming apparatus |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3314009B2 (ja) | 1997-07-09 | 2002-08-12 | 日東工器株式会社 | 管継手 |
| US6334034B1 (en) | 1999-07-09 | 2001-12-25 | Seiko Epson Corporation | Detachable cleaning device for an image forming apparatus |
| US7149466B2 (en) | 2004-02-12 | 2006-12-12 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Conductive rubber member |
| JP2014191125A (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Fuji Xerox Co Ltd | 帯電装置、組立体および画像形成装置 |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP15448293A patent/JP3317748B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2054773A1 (en) * | 2006-12-04 | 2009-05-06 | Ricoh Company, Ltd. | Charging device, process cartridge, and image forming apparatus |
| EP2054773A4 (en) * | 2006-12-04 | 2011-05-04 | Ricoh Co Ltd | CHARGING DEVICE, PROCESS CARTRIDGE, AND IMAGE FORMING APPARATUS |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06342237A (ja) | 1994-12-13 |
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