JPH08240963A - 帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導電性フイルムを円筒状にし、電荷受容体
と接触するように配置した帯電電極を備える帯電装置に
おいて、帯電電極の変形等によって回転が不均一となっ
たり、電荷受容体との接触圧が不均一になるのを防止す
る。 【構成】 電荷受容体１と間隙をおいて保持され、帯電
電極２を電荷受容体１に接触させるように支持する電極
支持部材３を配設する。帯電電極２に電圧が印加される
と、帯電電極２は静電気力によって電荷受容体側に引き
寄せられ、電荷受容体１に従動して回転する。このと
き、帯電電極２と電荷受容体１との静電吸着領域が増加
し、両者の接触圧が均一となり、安定した帯電が得られ
る。また、帯電電極の外周面と当接する回転安定化部材
を設け、帯電電極を電荷受容体側に押し付けるようにし
てもよい。帯電電極の両端部付近における押し付け力を
大きく設定すると、帯電電極の浮き上がりを防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電荷受容体である感光
体の表面を一様に帯電させる帯電装置及びこの帯電装置
を備えた電子写真式の画像形成装置に係り、特に帯電電
極を感光体表面に接触するように配設する帯電装置及び
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンターなどの画像形成装置
では、電荷受容体である感光体表面を帯電装置により帯
電させ、像光の照射により表面に静電潜像を形成し、現
像剤の付着によりこの静電潜像を可視化する。このよう
な画像形成装置で用いられる帯電装置としては、従来よ
りコロナ放電を利用したものと、帯電ローラなどを用い
た接触帯電方式によるものとが知られている。

【０００３】コロナ放電を利用した帯電装置は、シール
ドケース内に電荷受容体の表面と近接・離隔させてワイ
ヤーを張架し、これに高電圧を印加してコロナ放電を起
こさせ、電荷受容体表面に所定の電荷を付与するもので
ある。このような帯電装置は均一な帯電には優れている
ものの、オゾンなどの放電生成物が大量に生成するため
その処理が必要となり、装置の大型化、高コスト化を招
きやすいという欠点がある。

【０００４】そのため、最近では、電荷受容体に帯電電
極を直接接触させて帯電する、接触帯電方式を利用した
帯電装置が用いられている。この帯電装置は、電荷受容
体表面に接触させて導電性の弾性ローラやブラシを配置
し、この導電性の部材に帯電電圧を印加して、接触部近
傍の微小間隙で放電を起こさせることにより帯電を行う
ものである。このほか、特開昭１−９３７６０号公報、
特開平３−２０３７５４号公報に開示されるように、電
荷受容体に押圧されるブレード状の帯電電極を用い、電
荷受容体表面の残留トナーを除去するクリーニングブレ
ードと兼用させるようにした装置も知られている。さら
に特開平４−２４９２７０号公報に開示されるように、
帯電電極として可撓性を有するフイルム状部材を用い、
その先端部を電荷受容体表面に接触させるように配置し
た帯電装置も知られている。このような方式の帯電装置
では、コロナ放電を利用しないためオゾンの発生量が極
めて少なく、導電性部材を電荷受容体に接触するように
配置するため装置の小型化、軽量化に適しているという
利点を有している。

【０００５】しかし、上記接触方式の帯電装置のうち導
電性のローラを用いるものでは、ローラの支持装置など
が必要となり、構造が複雑になり易いという欠点があ
る。また、均一な帯電を行うためには、弾性ローラと電
荷受容体との密着性を良くして安定した微小空隙を形成
する必要があり、ゴムの硬度を低くするなどの対策が必
要となる。そのため、ゴム中に多量のプロセスオイルを
含有する必要があり、このプロセスオイルが電荷受容体
に転移して画質に悪影響を及ぼし易いという欠点があ
る。一方、このような欠点を解消するためにローラの外
形精度を上げる方法があるが、ゴム等の外形精度を上げ
ることは非常に難しく、歩留りの低下等によりコストア
ップにつながる。また、上記帯電装置のうち導電性ブラ
シを用いるものでは、上記弾性ローラに比べて接触を均
一化することは容易であるものの、ブラシの製作に手間
がかかる上、ブラシの掃き目が帯電ムラとして画像に出
やすいという欠点がある。また、ブレード状の帯電電極
をクリーニングブレードと兼用するものでは、クリーニ
ングの精度と放電に必要な微小の空隙設定との両立が困
難であり、均一かつ良好な帯電を行うことが難しいとい
う欠点がある。

【０００６】一方、フイルム状の帯電電極を用いるもの
では、他の導電性部材に比べて簡単な構成で安定した接
触が得やすく、部材の製造コストも安価であるという利
点がある。しかし、フイルム状部材の先端部と電荷受容
体とが接触するため、摩擦帯電によって帯電電極に振動
が起こり、放電を行う空隙が変動して、帯電電位が不安
定になり易い。また、電荷受容体との接触部にトナーや
外添剤などの異物が付着し、いわゆる沿面放電により縦
筋状の帯電不良が発生するという欠点もある。このよう
な欠点を改善するために、フイルム状部材に直流と交流
との重畳電圧を印加する方法もあるが、フイルム状部材
に交流の周波数に応じた振動が起こり、帯電音が発生す
るという欠点がある。

【０００７】そこで、上記欠点を回避するために、特開
平４−２３２９７７号公報や特開平６−７２８６９号公
報に開示される帯電装置が提案されている。この帯電装
置は、可撓性を有するフイルム状部材を円筒状に形成し
た帯電電極を用い、これを支持ローラの周面に当接させ
るように支持して、撓ませた状態で電荷受容体に接触さ
せるものである。この帯電電極は、支持ローラの回転駆
動により周面が無端移動するようになっており、その移
動方向が電荷受容体との接触部で同方向となるように設
定されている。また、帯電電極を支持ローラに安定して
接触させるため、帯電電極を支持ローラの周面に押し付
ける押圧部材を設けることもできる。このような帯電装
置では、帯電電極と電荷受容体との摩擦帯電が防止さ
れ、振動による帯電不良の発生を解消できるという利点
がある。さらに、トナー等の異物も付着しにくく、不均
一な帯電の発生を低減でき、また異物が付着しても、帯
電電極が回転するため同位置に留まることがなくなり、
縦筋状の画質欠陥の発生を回避できる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような帯電装置では、帯電電極と電荷受容体との接触を
均一にするため、特開平４−２４９２７０号公報に記載
の帯電電極に比べて、フイルムの厚さを薄くする必要が
あり、帯電電極が変形し易くなるという難点がある。そ
のため、帯電電極が支持ローラの回転によって無端移動
するうちに、支持ローラとの接触部にかかる無理な力に
よって帯電電極に歪みが起こり、長期使用によってよ
れ、ずれ、ねじれ等の変形が生じるという問題がある。

【０００９】また、押圧部材で帯電電極を支持ローラの
周面と密接するように押圧し、帯電電極を電荷受容体に
押し付けるように接触させると、押圧部材と帯電電極と
の間に摩擦力が働き、無端移動するように駆動される帯
電電極にゆがみが生じ、電荷受容体との接触圧の分布が
不均一になり易い。このため、均一な帯電電位を安定し
て維持することができないという問題もある。

【００１０】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的は、帯電電極によれ、ず
れ、ねじれ等の変形が生じて回転が不均一になるのを防
止し、長期にわたり均一で安定した帯電電位が得られる
帯電装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記のような問題点を解
決するために、請求項１に記載の発明に係る帯電装置
は、 可撓性を有する半導電性のフイルム状部材をほぼ
円筒状に形成した帯電電極と、 前記円筒状の帯電電極
内に挿入され、表面が周回するように駆動される電荷受
容体と該帯電電極が接触するように支持する電極支持部
材と、 前記帯電電極に帯電用の電圧を印加する電源と
を有し、 前記電極支持部材は、前記電荷受容体と前記
帯電電極との間の静電気力で該帯電電極が回転するよう
に、前記電荷受容体に対して間隙をおいて保持されるも
のとする。

【００１２】請求項２に記載の発明は、 上記請求項１
に記載の帯電装置において、 前記帯電電極の外周面に
当接される回転安定化部材を有するものとする。

【００１３】請求項３に記載の発明は、 上記請求項２
に記載の帯電装置において、 前記回転安定化部材が導
電性の材料からなり、この回転安定化部材を介して前記
帯電電極に帯電用の電圧を印加するようになっているも
のとする。

【００１４】請求項４に記載の発明は、 上記請求項２
又は請求項３に記載の帯電装置において、 前記回転安
定化部材が、前記帯電電極の両端部と当接する部分で前
記電荷受容体側へ該帯電電極を押し付ける力が大きくな
る形状を有するものとする。

【００１５】請求項５に記載の発明は、 上記請求項１
から請求項４までに記載の帯電装置を備えた画像形成装
置であって、 前記電荷受容体の周面の移動方向にお
ける前記帯電装置の上流側に、前記帯電電極の両端部が
接触する部分を除き、電荷受容体の幅方向の中央部にお
ける該電荷受容体の帯電電位を消去する除電装置を備え
るものとする。

【００１６】上記請求項１に記載の発明において、電極
支持部材は、帯電電極を電荷受容体に安定して接触させ
るように支持するものであれば、その形状等は適宜に設
定が可能である。また帯電電極を滑らかに回転させるた
め、摩擦係数の小さい材料で形成することが望ましい。
また、この電極支持部材は導電性の材料からなるものと
し、この電極支持部材を介して帯電電極に帯電用の電圧
を印加することもできる。

【００１７】上記請求項２に記載の発明において、回転
安定化部材は、帯電電極の幅方向に均一に当接するもの
であれば、形状、構造、材質等は適宜に設定が可能であ
る。例えば、ポリウレタンなどのフォームや、シリコー
ンスポンジ、フェルト、ブラシなどを板状或はローラ状
に加工したものや、フイルム、ブレード、弾性ゴムロー
ラ、板バネなどを用いることができる。このうち特に柔
らかく接触できるという点では、フォーム、スポンジ、
ブラシが好ましい。

【００１８】上記請求項５に記載の発明において、除電
装置は、電荷受容体の帯電電位を消去する部分の幅が帯
電電極の幅（プロセスの進行方向に対して直角方向の
幅）よりも短く設定されていれば、除電の方式等を適宜
に設定することが可能である。例えば除電ランプ、ブレ
ード状除電電極などを用いることができる。

【００１９】

【作用】請求項１に記載の発明に係る帯電装置では、半
導電性のフイルム状部材をほぼ円筒状に形成した帯電電
極と、この帯電電極内に挿入されて電荷受容体と間隙を
おいて保持される電極支持部材とを有しているので、帯
電電極に帯電用の電圧が印加されると、電極支持部材と
の間に発生する静電気力によって帯電電極の内周面が電
極支持部材と接触し、さらに帯電電極は電荷受容体との
間に発生する静電気力によって電荷受容体の方へ引き寄
せられる。電荷受容体は一定方向に周回駆動されてお
り、帯電電極は電極支持部材に支持されながら電荷受容
体に従動して回転する。これとともに帯電電極は電荷受
容体の回転方向に引っ張られ、電荷受容体との間に一定
の接触圧が得られる。このため、帯電電極は、電荷受容
体に対して安定した給電が可能となり、均一な帯電電位
が得られる。また、帯電電極が電荷受容体に引っ張られ
ることによって、適切な間隙を保持した放電領域が広が
り、充分な帯電電位を安定して得ることができる。

【００２０】請求項２に記載の発明に係る帯電装置で
は、帯電電極の外周面に当接される回転安定化部材が設
けられているので、帯電電極は電荷受容体側へ押し付け
られるとともに、遠心力等で過度の変形が生じないよう
に規制される。このため、帯電電極が電荷受容体との間
の静電気力で回転するとき、安定した回転が可能とな
り、帯電電極と電荷受容体との押圧力がより均一に保た
れる。従って、均一な帯電電位を長期にわたり維持する
ことができる。

【００２１】請求項３に記載の発明に係る帯電装置で
は、回転安定化部材が導電性の材料からなり、この回転
安定化部材を介して帯電電極に帯電用の電圧を印加する
ように設定されているので、電極支持部材の材料を例え
ばカーボン等の導電性粉末を混入した導電性材料とする
必要がなくなり、材料の設定範囲が広くなる。従って、
適切な材料を設定して電極支持部材と帯電電極との摩擦
力をさらに低下することが可能となり、帯電電極をより
滑らかに回転させることができる。このため、均一でよ
り安定した帯電電位が得られる。

【００２２】請求項４に記載の発明に係る帯電装置で
は、回転安定化部材が帯電電極の両端部と当接する部分
で、帯電電極を電荷受容体側へ押し付ける力が大きくな
るように形成されているので、帯電電極が回転時に両端
部付近で電荷受容体から浮き上がったり、極度に変形し
たりするのが防止される。円筒状の帯電電極が両端部付
近で電荷受容体から浮き上がったりするのは次のような
理由によるものである。電荷受容体の帯電電位を安定さ
せるために、帯電装置との対向位置の上流側に除電手段
を設け、進入時の電位を一様にすることが行われるが、
帯電前に一旦除電される場合には帯電電極と電荷受容体
との間に働く静電気力が増大する。このように帯電電極
と電荷受容体との間の静電気力が大きくなると、フイル
ム状部材からなる帯電電極の変形量が大きくなり、円筒
形状を維持するための拘束力が小さい両端部分では他の
部分に比べ変形が大きくなる。このため、帯電電極と電
荷受容体との適切な接触が保てなくなる。

【００２３】上記回転安定化部材は両端部で帯電電極を
他の部分より強く電荷受容体に押しつけるものである。
従って、変形し易い帯電電極の両端部付近で、帯電電極
を電荷受容体に軸方向においてほぼ均一に接触させるこ
とが可能となり、均一で安定した帯電電位が得られる。
このため、用紙の両端部にかぶり状の画質欠陥が発生す
るのが防止され、画質欠陥の無い良好な画像を長期にわ
たり維持することができる。

【００２４】請求項５に記載の発明に係る画像形成装置
では、電荷受容体の幅方向の中央部における帯電電位
を、帯電電極の両端部が接触する部分を除いて消去する
除電装置を備えているので、画像形成プロセス中に電荷
受容体の表面が該除電装置との対向位置を通過すると、
電荷受容体の中央部付近の帯電電位のみが消去され、両
端部は帯電電位が消去されずに帯電されたままとなる。
その後、電荷受容体の回転により帯電電極との対向位置
を通過すると、電荷受容体の帯電電位が消去された部分
では、帯電電極との間に働く静電気力が大きくなり、帯
電電位が消去されていない両端部では、帯電電極との間
に働く静電気力が弱くなる。従って、帯電電極は中央部
分で電荷受容体に強く引き寄せられるが、両端部ではさ
ほど強く引き寄せられることはなく、帯電電極の回転時
に両端部付近で変形が大きくなるのを回避することが可
能となる。従って、軸方向において均一で安定した帯電
電位を得ることができ、用紙の両サイドにかぶり状の画
質欠陥が発生するのが防止される。

【００２５】

【実施例】次に、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は、請求項１に記載の発明の一実施例である帯
電装置を示す概略構成図であり、図１（ａ）は断面図、
図１（ｂ）は側面図である。この帯電装置１０は、一定
方向に移動可能な電荷受容体１との対向位置に支持され
ており、半導電性のフイルム状部材を無端移動可能な周
面を有するように円筒状に形成した帯電電極２と、この
帯電電極２内に挿入され、帯電電極２を電荷受容体１と
接触させるように支持する円筒状の電極支持部材３とを
有している。さらに、上記電極支持部材３は電源４と接
続されていて、該電極支持部材を介して帯電電極２に帯
電用の電圧を印加するようになっている。

【００２６】上記電荷受容体１は、例えば円筒状の導体
基板１ａ上に光導電性層１ｂが積層された構成のもので
あり、該導体基板１ａは電気的に接地されている。そし
て、帯電電極２との接触部近傍の微小空隙で放電が生じ
ることによって、電荷受容体１の表面が帯電されるよう
になっている。

【００２７】上記帯電電極２は、フイルム状部材の周長
が電極支持部材３の周長よりも大きく形成されており、
図２（ａ）に示すように、電圧を印加していない時には
電極支持部材３とは接触せず、自重によって電荷受容体
１のみと接触している。帯電電極２に電圧が印加される
と、帯電電極２と電極支持部材３との間に静電気力が発
生し、図２（ｂ）に示すように内周面の一部が電極支持
部材３の周面と接触する。これとともに、電荷受容体１
との間に発生する静電気力によって帯電電極２は電荷受
容体１の側へ押圧され、電荷受容体１の回転に従動して
回転するようになっている。この帯電電極２の動作につ
いては後述する。

【００２８】この帯電電極２を構成するフイルム状部材
としては、厚さが３０〜２００μｍ程度の可撓性を有す
る半導電性の部材が用いられている。このフイルム状部
材は、例えばポリエステル、ポリアミド、ポリエチレ
ン、ポリカーボネイト、ポリオレフィン、ポリウレタ
ン、ポリフッ化ビニリデンなどのフイルム中にカーボン
ブラックなどの導電性粒子を混入することにより形成さ
れており、好ましい体積抵抗率となるように導電性粒子
の混入量が調整されている。このとき、体積抵抗率が１
０² Ω・ｃｍ以下では火花放電が発生し易く、１０¹¹Ω
・ｃｍ以上ではドット状の帯電不良を起こし易いため、
１０³ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍの範囲で使用するのが望まし
い。特に１０³ 〜１０⁶ Ω・ｃｍでは、使用する帯電電
圧を比較的低く設定することが可能となり、消費電力を
節約できる点で好ましい。さらに、電荷受容体１に直接
接触することを考慮して、引張弾性率は１０〜２８０Ｋ
ｇ／ｍｍ² 程度に設定されている。

【００２９】上記電極支持部材３は、帯電電極２への給
電を兼ねるため周面が導電性材料で形成されており、例
えばアルミニウム、ＳＵＳなどの金属、或は体積抵抗率
が帯電電極２の体積抵抗率以下になるように形成された
導電性高分子材料などが用いられる。この電極支持部材
３は、図１（ｂ）に示すように帯電電極２の長手方向に
おける全長より若干長く設けられており、回転しないよ
うに帯電装置内で固定支持されている。

【００３０】上記電源４は、電荷受容体１の帯電工程で
帯電電極２に直流電圧を印加できるものである。また、
図中の点線で示すように、直流に交流を重畳した電圧を
印加するように設定してもよい。この電源４の印加電圧
については後述する。

【００３１】このような帯電装置では、電源４から導電
性の電極支持部材３を介して帯電電極２に所定の電圧が
印加されると、図３に示すように帯電電極２は電極支持
部材３との間に発生する静電気力によって電極支持部材
３の側に引き寄せられ、帯電電極２の内周面が電極支持
部材３と当接する。さらに、帯電電極２は電荷受容体１
との間に発生する静電気力によって電荷受容体１の方へ
引き寄せられ、電荷受容体１が一定方向に移動すること
によって、この電荷受容体１に従動して回転する。この
とき、帯電電極２は電極支持部材３に支持されながら一
定の接触圧で電荷受容体１と当接され、電荷受容体１と
の接触部近傍でその移動方向に膨らんだような形状とな
る。帯電電極２には電源４から所定の電圧が印加されて
おり、帯電電極２と電荷受容体１との接触部近傍の微小
間隙で放電が生じ、空気のイオン化が発生する。電極支
持部材３に電源４の負極性側が接続されていると、マイ
ナスのイオン又は電子が電荷受容体１側に流れてこれを
帯電し、プラスのイオンは帯電電極２側へ到達して中和
される。

【００３２】このように上記帯電装置では、帯電電極と
電荷受容体との間で均一な接触が得られ、安定した給電
が行われる。また、図３に示すように静電気力によって
帯電電極２が電荷受容体１と接触する静電吸着領域が増
加し、適切な間隙を保持した放電領域が広がるため、充
分な帯電電位を得ることができる。さらに、帯電電極２
に半導電性部材を用いたことにより、空隙のどの部分に
対しても過大な電流が流れるのを防止することができ、
電荷受容体１に対して均一な帯電が可能となる。

【００３３】次に図４に示すような帯電試験装置を用い
て上記帯電装置の帯電テストを実施した結果を示す。こ
の帯電試験装置は、電荷受容体１の周囲に、電荷受容体
１表面の電位を検知する表面電位センサー１１と、表面
を除電する除電ランプ１３とを有し、該表面電位センサ
ー１１に表面電位計１２が接続されている。電荷受容体
１の回転方向における表面電位センサー１１の上流側に
は本実施例の帯電装置１０が配置され、帯電電極２が電
荷受容体１の表面に接触するように支持されている。電
極支持部材３には直流電源１４が接続され、直流の帯電
電圧が印加されるようになっている。この直流電源１４
は電圧を任意に変えることができるものであり、これに
伴って変化する電荷受容体１の表面電位を表面電位計１
２で測定するようになっている。

【００３４】上記帯電電極２には、ポリフッ化ビニリデ
ン、ナイロン、ポリカーボネイトを用いて、体積抵抗率
がそれぞれ１０³ 、１０⁵ 、１０⁷ Ω・ｃｍとなるよう
に形成した厚さ５０μｍの円筒状フイルムを使用した。
この帯電電極２の径は１１ｍｍ、１２．５ｍｍの２種類
に設定し、電極支持部材３の径はΦ８、Φ１０、Φ１２
ｍｍに設定した。

【００３５】図５は、上記帯電試験装置を用いた帯電テ
ストにおいて、帯電電極２に直流電圧を印加した際の印
加電圧と電荷受容体１の表面電位との関係を示したもの
である。この図において、直流電源１４から０〜−２０
００Ｖの直流電圧を印加したところ、電荷受容体１の表
面電位は約−５５０Ｖの印加電圧から上昇し始め、−２
０００Ｖの印加電圧で約−１４５０Ｖに達することが確
認された。この間、帯電装置１０による異常放電の発生
はなかった。また、帯電電極２の材質や寸法、又は電極
支持部材３の寸法などの組み合わせについては、上記す
べての場合において良好な結果を得た。

【００３６】また、電荷受容体１が回転している時の帯
電装置２の回転速度を測定したところ、図６に示すよう
に印加電圧を上昇していくと、約−２００Ｖで帯電電極
２は電荷受容体１に従動して回転し始め、約−４００Ｖ
まではスリップによって静止と回転とを繰り返した。さ
らに印加電圧を上昇すると、−５００Ｖ付近から安定し
て回転し始め、その後は一定速度の良好な回転が得られ
た。すなわち、適切な印加電圧を設定すると、電荷受容
体１との静電気力によって回転が安定化し、均一な帯電
が行われることが確認された。なお、上記テストにおい
て、帯電電極の回転速度は電荷受容体１０回転分の平均
値により求めた。このような帯電装置では、帯電電極２
を回転させるための特別な機構が必要ないため、装置の
小型化が可能となるという利点がある。

【００３７】図７は、上記帯電装置１０が適用される画
像形成装置を示す概略構成図である。この画像形成装置
は、一様帯電後に像光を照射することによって潜像が形
成される感光体（電荷受容体）２０を備え、この感光体
２０の周囲に、感光体２０表面を帯電させる本実施例の
帯電装置１０のほか、露光装置２１、現像装置２２、転
写ローラ２５、クリーニング装置２７、及び除電ランプ
２８を有している。さらに装置内には、用紙２４を収容
する用紙カセット２３、トナー像を定着する定着装置２
６等を有している。

【００３８】このような画像形成装置では、帯電装置１
０により感光体２０が所定の電位に帯電された後、露光
装置２１により画像情報に対応したレーザー光が照射さ
れ、感光体２０の表面に静電潜像が形成される。この静
電潜像は現像装置２２により現像され、トナーの付着に
よる可視像が形成される。さらに、用紙カセット２３か
ら用紙２４がペーパーガイド２９に沿って感光体２０と
転写ローラ２５との間に搬送され、転写ローラ２５によ
りトナー像が用紙２４上に転写される。転写されたトナ
ー像は定着装置２６で定着され、１枚の複写画像が形成
される。一方、感光体２０の回転にともない、感光体２
０上に残留したトナーはクリーニング装置２７で清掃さ
れ、除電ランプ２８により感光体２０表面が除電された
後、再び帯電装置１０による帯電工程に入る。なお、上
記工程において帯電装置１０へ印加される電圧には、−
９００Ｖの直流電圧、又は−３５０Ｖの直流成分にピー
ク間電圧１５００Ｖの交流成分を重畳した電圧が設定さ
れ、これにより電荷受容体１の帯電電位は約−３５０Ｖ
となる。このような画像形成装置を用いてプリント像を
形成し、帯電装置１０の信頼性テストを行ったところ、
帯電電位が均一で、図９（ａ）に示すように画質欠陥の
ない良好な画像が得られることが確認された。

【００３９】次に、電荷受容体１と帯電装置１０との位
置関係が帯電特性に与える影響について調べるため、図
８に示すように電荷受容体１の周囲の４ケ所に位置を変
えて帯電装置１０を設置し、それぞれについて上記と同
様の帯電テスト及び複写テストを実施した。その結果、
（ｂ）又は（ｄ）のように電荷受容体１の側方に配置し
た場合や、（ｃ）のように下方に配置した場合には、帯
電電極２の回転が不安定となった。特に（ｃ）の位置で
は給電不良が顕著となり、図９（ｂ）に示すように横黒
線が帯電電極２の周長の間隔で発生した。一方、（ａ）
のように上方に配置した場合には、給電が安定化し、画
質欠陥のない良好な画像が得られた。

【００４０】上記帯電装置１０は、上記図７に示すよう
な画像形成装置において適用されるが、例えば帯電装置
をトナーカートリッジ等と一体化し、画像形成装置に着
脱可能に支持されるようにしてもよい。これにより、使
用済のカートリッジを回収し、工場で帯電電極２のみを
交換すれば帯電装置の再使用が可能であり、リサイクル
のために有効であるとともに、低コスト化を実現でき
る。

【００４１】図１０は、請求項２に記載の発明の第１の
実施例である帯電装置を示す概略構成図であり、図１０
（ａ）は断面図、図１０（ｂ）は側面図である。この帯
電装置は、上記図１に示す帯電装置１０に加えて、電極
支持部材３３の上方に所定の間隔をおいて支持される回
転安定化部材３５を有している。この回転安定化部材３
５は、長手方向（電荷受容体の進行方向とほぼ直角の方
向）にほぼ均等な矩形断面を有するものであり、帯電電
極３２の外周面と当接して該帯電電極３２を電荷受容体
側へ軽く押圧するようになっている。この回転安定化部
材３５を形成する材料としては柔らかいものが望まし
く、例えばポリエチレン、ポリウレタンなどのフォーム
や、シリコーンスポンジ、フェルトなどを板状に加工し
たものが用いられる。そして、帯電電極３２を電極支持
部材３３に強く押し当てないように、且つ帯電電極３２
の外周面と当接するような位置に支持される。なお、こ
の帯電装置の他の構成は上記図１に示す帯電装置と同じ
である。

【００４２】このような帯電装置では、帯電電極３２に
電圧が印加されると、電極支持部材３３との間に発生す
る静電気力によって帯電電極３２が電極支持部材３３と
接触し、電荷受容体３１との静電気力によって電荷受容
体３１の移動方向へ引っ張られる。これとともに、帯電
電極３２の外周面と当接する回転安定化部材３５によっ
て、帯電電極３２は遠心力等によって過度に変形するの
が防止されるとともに、電荷受容体３１側に押し付けら
れる。このとき、帯電電極３２にかかる力は、図１０
（ａ）に示すように、電荷受容体３１との静電気力によ
って電荷受容体３１に沿って回転しようとする力Ｆ_E
と、帯電電極３２と電極支持部材３３との間に働く摩擦
力Ｆ_H と、回転安定化部材３５との間に働く摩擦力Ｆ_S
とであり、それぞれの力の向きは図中に示す通りであ
る。従って、Ｆ_S とＦ_H との和よりもＦ_E が大きけれ
ば、帯電電極３２が回転することがわかる。実際は、Ｆ
_E は帯電電極３２に印加される電圧値に依存し、Ｆ_H は
電極支持部材３３及び帯電電極３２の表面状態に依存す
るため、印加電圧、電極支持部材３３及び帯電電極３の
設定条件が等しければ、上記の関係を満たすように回転
安定化部材３５の材質及び位置等を設定すればよいこと
がわかる。

【００４３】このような帯電装置では、回転安定化部材
３５が帯電電極３２と当接することにより、帯電電極３
２の回転が安定化し、均一な帯電電位が得られることが
確認された。また、帯電装置を電荷受容体３１の周囲の
どの位置に配置しても、安定した帯電が行われることが
確認された。さらに、帯電電極３２の真直度、真円度な
どが不十分である場合でも安定して給電を行うことがで
き、製造において高精度が要求されず、低コスト化を実
現できる。また、直流電圧に比べると回転が不安定にな
り易い直流と交流との重畳電圧を印加する場合にも、安
定した帯電を行うことができ、これとともに帯電音を低
減できるという効果も有している。

【００４４】図１１は、請求項２に記載の発明の第２の
実施例である帯電装置で用いられる電極支持部材４３を
示す斜視図である。この帯電装置は、上記図１０に示す
帯電装置で用いられる電極支持部材３３に代えて、円筒
状部材を支持軸４３ａに等間隔で配置したリブ状の電極
支持部材４３を有している。この電極支持部材４３は、
電圧印加時に円筒状部材の周面と帯電電極とが接触する
ものであり、上記図１０に示す帯電装置と比較して帯電
電極との接触面積が小さくなるように設定されている。
この電極支持部材４３の材料としては、アルミニウム等
の金属や、ＥＰＤＭ及びフッ素樹脂に導電性カーボンブ
ラック粉末などを混入して体積抵抗率が帯電電極より小
さくなるように生成したものを使用した。なお、この帯
電装置の他の構成は、上記図１０に示す帯電装置と同じ
である。

【００４５】このような帯電装置において、電極支持部
材４３の形状及び材質の効果を把握するため、回転安定
化部材の大きさと設置位置とを変えて評価した結果を示
す。図１２に示すように、回転安定化部材の幅（帯電電
極の移動方向における長さ）Ｃは、２ｍｍ，４ｍｍ，６
ｍｍの３種類に設定した。また設置位置は、回転安定化
部材４５の周面と電極支持部材４３との距離ａと、回転
安定化部材４５の中心線と電極支持部材４３の中心線と
の距離ｂとを、それぞれ３段階に変えて設定した。回転
安定化部材４５の材料としてはポリウレタンフォームを
用いた。また比較のため、電極支持部材の形状を本実施
例のリブ状支持部材の他、図１０に示すような円筒状支
持部材に設定した。

【００４６】表１は、各々について帯電テスト及びプリ
ントテストを実施した結果を示したものである。 （以下余白）

【表１】

【００４７】この表において、アルミリブローラとアル
ミローラとを比較すると、アルミリブローラを用いるこ
とにより、回転安定化部材の大きさ及び設置位置につい
て、良好な結果が得られる範囲が広がることが認められ
た。また、滑性の高いフッ素樹脂ローラを用いても、ア
ルミリブローラとほぼ同様の効果が認められた。一方、
摩擦の大きいＥＰＤＭローラを用いた場合には、回転安
定化部材の設定可能な範囲が狭くなり、設定を厳密に行
わなければならないことが分かる。以上の結果から、帯
電電極と電極支持部材との摩擦力を下げることにより、
回転安定化部材を設けることによって良好な結果が得ら
れる範囲が広がるとともに、安定した帯電が行われるこ
とが確認された。

【００４８】図１３は、請求項２に記載の発明の第３の
実施例である帯電装置を示す概略構成図である。この帯
電装置では、図１０に示す帯電装置の回転安定化部材３
５に代えて、板状部材６５ａの長手方向にほぼ均等に植
毛されたブラシ状の回転安定化部材６５を有している。
この回転安定化部材６５は、例えばレーヨン、アクリ
ル、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタ
レートなどの高分子材料で繊維を形成し、これを用いて
ブラシ状に成形したものである。なお、この帯電装置の
他の構成は、上記図１０に示す帯電装置と同じである。
このような帯電装置を用いてプリントテストを行ったと
ころ、良好な画像が得られることが確認された。また、
上記ブラシ状の回転安定化部材６５の接触のほうが前記
板状の回転安定化部材よりも柔らかいため、設置位置な
ど良好な帯電を行うことができる設定範囲が広がるとい
う特徴も有している。

【００４９】図１４は、請求項３に記載の発明の一実施
例である帯電装置を示す概略構成図である。この帯電装
置は、絶縁性の材料からなる円筒状の電極支持部材７３
と、導電性の材料からなる板状の回転安定化部材７５と
を有するものであり、回転安定化部材７５に電源７４が
接続されている。この電極支持部材７３及び回転安定化
部材７５の形状は上記図１０に示すものと同じであり、
この帯電装置の他の構成も図１０に示す帯電装置と同じ
である。このような帯電装置を用いてプリントテストを
行ったところ、上記と同様、良好な画像が得られること
が確認された。さらに電極支持部材７３は、カーボンな
どの導電性粉末を混入する必要がないため、帯電電極７
２との摩擦力を更に低下することが可能であり、帯電電
極をより安定して回転させることができる。

【００５０】図１５（ａ）は、請求項４に記載の発明の
第１の実施例である帯電装置を示す概略構成図であり、
図１５（ｂ）は、この帯電装置で用いられる回転安定化
部材８５を示す概略斜視図である。この帯電装置では、
図１０に示す帯電装置で用いられる回転安定化部材３５
に代えて、長手方向における両端部の厚さＴ₁ を中央部
の厚さＴ₂ よりも大きくして、両端部が突出するように
形成した回転安定化部材８５を備えている。この回転安
定化部材８５は、両端部の突出した部分が帯電電極８２
の両端部に当接されるように支持されており、両端部分
の帯電電極８２を電荷受容体に押し付ける効果が中央部
よりも大きくなるように設定されている。この回転安定
化部材８５の材料としては、発砲材料等の図１０に示す
回転安定化部材３５と同様のものを用いることができ、
また厚さの異なる発砲部材を組み合わせて使用してもよ
い。

【００５１】ここで、回転安定化部材の条件は、以下の
ように設定する。 回転安定化部材の材質 ：発砲ウレタン 中央部における電極支持部材８３とのギャップ：０．７５ｍｍ 両端部における電極支持部材８３とのギャップ：０．２５ｍｍ 回転安定化部材の幅Ｗ ：４ｍｍ 回転安定化部材の厚さＴ₁ ：２．５ｍｍ 厚さＴ₂ ：２ｍｍ なお、この帯電装置の他の構成は、図１０に示す帯電装
置と同じである。

【００５２】次に、このような帯電装置の動作について
説明する。一般に、円筒状のフイルム状部材からなる帯
電電極を用いた場合には、電荷受容体の電位が軸方向に
おいて均一に除電されていると、帯電電極が電荷受容体
との間の静電気力で回転するとき、帯電電極の両端部分
の変形が他の部分に比べて大きくなる傾向にある。特
に、帯電電極と電荷受容体との間の静電気力が大きい
と、両端部分の変形によって帯電電極と電荷受容体との
適切な接触が保てなくなり、帯電ムラによって用紙の両
サイドにかぶり状の画質欠陥を生じる場合がある。しか
し、本実施例の帯電装置では、回転安定化部材８５の両
端部分における帯電電極８３を押し付ける効果が中央部
よりも大きくなるように設定されているので、帯電電極
８２の両端部分に過度な変形が生じるのを防止すること
ができる。このため、均一な帯電電位を得ることがで
き、かぶり状の画質欠陥の発生を防止することができ
る。

【００５３】このような帯電装置を用いてプリントテス
トを行ったところ、用紙の両サイドにかぶり状の画質欠
陥は発生せず、良好な画質の画像が得られることが確認
された。なお、上記回転安定化部材８５には発砲部材が
用いられているが、このほかブラシ状の部材などを用い
ることもでき、同様の効果を得ることができる。このと
き、毛足の長さが異なる２種類のブラシ部材を組み合わ
せてもよい。

【００５４】図１６は、請求項４に記載の発明の第２の
実施例である帯電装置で用いられる回転安定化部材９５
を示す概略斜視図である。この回転安定化部材９５は、
上記図１５に示す回転安定化部材８５と異なり、両端部
の幅（帯電電極の回転方向長さ）Ｗ₁ を中央部の幅Ｗ₂
よりも長く設定し、回転安定化部材と帯電電極との接触
面積を、帯電電極の中央部に比べて両端部において広く
取るようにしたものである。これとともに、長手方向に
おける両端部の厚さＴ₁ を中央部の厚さＴ₂ よりも大き
くして、両端部が突出するように形成されている。本実
施例では、回転安定化部材９５の厚さはＴ₁ を２．５ｍ
ｍ、Ｔ₂ を２ｍｍに設定し、幅はＷ₁ を８ｍｍ、Ｗ₂ を
４ｍｍに設定した。この回転安定化部材９５の材料は、
図１５に示す回転安定化部材８５と同じものを用いるこ
とができ、長さ及び厚さの異なる発砲部材を組み合わせ
てもよい。なお、この回転安定化部材９５を適用する帯
電装置の構成も図１５に示す帯電装置と同じである。

【００５５】このような帯電装置においても、帯電電極
の両端部で電荷受容体に押し付ける効果を中央部よりも
大きくすることができ、用紙端部のかぶり状の画質欠陥
の発生を防止することができる。また、帯電電極の横ず
れを防止する効果もあり、安定した帯電を行うことがで
きる。このような回転安定化部材９５を使用した場合に
ついてプリントテストを実施したところ、良好な画質の
画像が得られることが確認された。比較のため、両端部
の押圧力又は接触幅を中央部と同じに設定した回転安定
化部材を使用してプリントテストを実施したところ、用
紙の幅に比べて帯電電極の幅が余り大きくない場合は、
用紙の両サイドに僅かながら横筋状のかぶりが発生し
た。

【００５６】図１７は、請求項５に記載の発明の第１の
実施例である画像形成装置で用いられる帯電装置１００
及び除電ランプ１０８を示す概略構成図である。この画
像形成装置は、上記図７に示す画像形成装置とほぼ同様
の構成のものであり、上記帯電装置１０及び除電ランプ
２８に代えて、図１７に示す帯電装置１００及び除電ラ
ンプ１０８が配設されている。帯電装置１００は、図１
０に示す帯電装置と同様に、帯電電極１０２、電極支持
部材１０３、回転安定化部材１０５、及び図示しないが
帯電電極１０２に帯電用電圧を印加する電源で主要部が
構成されるものである。除電ランプ１０８は、ＬＥＤラ
ンプからなり、図７に示す除電ランプ２８と同様に感光
体１０１を露光することによって感光体の表面を除電
し、表面電位をほぼ０Ｖにすることができるものであ
る。

【００５７】さらに、上記図７に示す画像形成装置とは
異なり、図１８に示すように除電を行う範囲が限定され
ており、長手方向における感光体１０１の幅をＡ、電極
支持部材１０３の幅をＢ、帯電電極１０２の幅をＣ、除
電ランプ１０８の幅をＤ、画像形成領域の幅をＥとする
と、Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅの関係となるように設定されて
いる。

【００５８】ここで、画像形成装置の各部材の条件は以
下に示す通りである。 感光体１０１ ：有機感光体、膜厚１７μｍ 感光体電位 背景部−３６０Ｖ、画像部−１０Ｖ 現像装置 ：磁性１成分トナー現像 現像バイアス電圧 直流 −２８０Ｖ 交流 ２ＫＨｚ、Ｖ_P-P ２ＫＶ 転写装置 ：発砲ウレタンにカーボンを混入した円筒状ローラ 体積抵抗 １０⁷ Ω・ｃｍ 電源 １．５μＡ定電流制御 クリーニング装置 ：ウレタンゴムブレード 帯電電極１０２ ：ポリフッ化ビニリデンにカーボンを混入したフイル ム 厚さ ５０μｍ 外径 １２．５ｍｍ 体積抵抗 １０⁶ Ω・ｃｍ 引張弾性率 １００Ｋｇ／ｍｍ² 印加電圧 −１ＫＶ 電極支持部材１０３ ：アルミローラ 外径 １０．５ｍｍ 感光体１０１とのギャップ １ｍｍ 回転安定化部材１０５：発砲ウレタン 電極支持部材１０３とのギャップ ０．７５ｍｍ 幅 ４ｍｍ 除電ランプ１０８ ：ＬＥＤランプ 波長６６０ｎｍ 各部材画像幅方向の寸法 感光体１０１の幅Ａ ：２６０ｍｍ 電極支持部材１０３の幅Ｂ：２５５ｍｍ 帯電電極１０２の幅Ｃ ：２５０ｍｍ 除電ランプ１０８の幅Ｄ ：２１５ｍｍ （比較例２５５ｍｍ） 画像形成領域の幅 ：２１０ｍｍ

【００５９】このような画像形成装置において、帯電電
極１０２の帯電電位が−３５０Ｖとすると、画像形成後
（トナー像を転写した後）の除電露光を受けていない感
光体１０１の表面電位は、未露光部（露光装置からの像
露光を受けない部分）が−２５０Ｖ〜−３００Ｖ程度
で、露光部（像露光を受けた部分）が０〜−１０Ｖ程度
となる。そして、除電ランプ１０８により除電露光を受
けると、感光体１０１の表面電位は一様に約０Ｖとな
る。

【００６０】本実施例では、除電ランプ１０８の幅が帯
電電極１０２の幅よりも狭く設定されており、用紙の両
サイドはほとんどの場合未露光部である。このため、感
光体１０１の両端部付近の表面電位は−２５０Ｖ〜−３
００Ｖ程度で、感光体１０１の中央部付近の除電露光を
受けた部分の表面電位は約０Ｖとなり、この状態で感光
体１０１は帯電電極１０２との対向位置に進入する。帯
電電極１０２は感光体１０１との間に働く静電気力によ
って回転しているが、感光体の表面電位が上記のように
調節されると、帯電電極１０２の中央部付近で感光体１
０１との間に働く静電気力が強くなり、両端部付近で感
光体１０１との静電気力が弱くなる。このため、帯電電
極１０２の両端部付近で変形が大きくなり過ぎるのを防
止することができ、軸方向において帯電電極１０２と感
光体１０１との均一な接触が保たれる。従って、帯電む
らの発生が防止され、用紙の両サイド部分にかぶり状の
画質欠陥が発生することがなく、良好な画像を得ること
ができる。

【００６１】一方、比較のため、従来のように帯電電極
の幅を除電ランプの幅よりも小さくすると、帯電電極の
両端部に進入する感光体の表面電位は約０Ｖとなり、帯
電電極と感光体との間に働く静電気力が強くなる。その
結果、図１９に示すように帯電電極１５２の両端部付近
が大きく変形して、感光体１５１との接触が不安定とな
り、均一な帯電電位が得られなくなる。本実施例の効果
を実証するため、上記のように除電ランプ１０８の幅を
２１５ｍｍ及び２５５ｍｍの２種類に設定してプリント
テストを行った。その結果、本実施例のように除電ラン
プ１０８の幅Ｄを２１５ｍｍに設定したときでは、画質
欠陥のないプリント画像が得られたのに対し、除電ラン
プの幅Ｄを２５５ｍｍとして帯電電極の幅Ｃより長くし
たときには、用紙の両サイド部分に横筋状のかぶりが発
生した。

【００６２】図２０は、請求項５に記載の発明の第２の
実施例である画像形成装置で用いられる帯電装置１１０
と除電装置１１８とを示す概略構成図である。帯電装置
１１０は、上記図１７に示す帯電装置１００と同じもの
が用いられているが、除電装置１１８は、図１７に示す
除電ランプ１０８と異なるものが用いられている。この
除電装置１１８は、感光体１１１を押圧するクリーニン
グブレード１１９と、このクリーニングブレード１１９
の感光体１１１と対向する面に形成された薄膜状の電極
１２０と、この電極１２０に除電用の電圧を印加する電
源１２１と、図２０（ｂ）に示すように電極１２０に積
層された抵抗層１２１で主要部が構成されるものであ
る。この除電装置は、クリーニングブレード１１９が感
光体１１の表面に当接されることにより、感光体１１１
の表面の残留トナーを清掃することができるものであ
り、クリーニングと除電とを行うようになっている。電
極１２０に印加される電圧は、４００Ｖ〜７００Ｖ程
度、好ましくは６００Ｖ程度に設定されている。

【００６３】このような画像形成装置において、帯電電
極１１２の帯電電位が−３５０Ｖとすると、画像形成後
に除電装置１１８と対向するときに、感光体１１１の未
露光部の電位が−２５０Ｖ〜−３００Ｖ程度、露光部の
電位が０〜−１０Ｖ程度となる。この状態で感光体１１
１が除電装置１１８との対向位置を通過すると、未露光
部では感光体電位と電極１２０との電位差が８００Ｖ〜
９００Ｖとなり、これらの間で生じる放電によって感光
体の電位がほぼ０Ｖになる。また、感光体１１１の露光
部と電極１２０との電位差は６００Ｖ〜７００Ｖ程度と
なり、双方の間でわずかに放電が起きて感光体１１１の
電位がほぼ０Ｖとなる。このように電極１２０に所定の
正極性の電圧を印加することにより、感光体１１１の電
位をほぼ一様に０Ｖにすることができる。

【００６４】この除電装置１１８が用いられる画像形成
装置では、図２１に示すように、感光体１１１の幅を
Ａ′、電極支持部材１１３の幅をＢ′、帯電電極１１２
の幅をＣ′、除電装置の電極１２０の幅をＤ′、画像形
成領域の幅をＥ′とすると、Ａ′＞Ｂ′＞Ｃ′＞Ｄ′＞
Ｅ′の関係となるように各寸法が設定されている。

【００６５】また、除電装置の条件は以下のように設定
されている。 クリーニングブレード１１９ ：ウレタンゴム 電極１２０ ：カーボンを含む塗料 体積抵抗１０⁰ Ω・ｃｍ 抵抗層１２１ ：ナイロンにＳｎＯ₂ を混入したペー スト 体積抵抗１０⁶ Ω・ｃｍ 電極１２０と抵抗層１２１との膜厚Ｔ：１０μｍ 抵抗層１２１の塗布位置Ｘ ：クリーニングブレード先端から ０．１５ｍｍ 電極１２０への印加電圧 ：＋６００Ｖ 画像形成幅方向の寸法 感光体１１１の幅Ａ′ ：２６０ｍｍ 電極支持部材１１３の幅Ｂ′ ：２５５ｍｍ 帯電電極１１２の幅Ｃ′ ：２５０ｍｍ 除電装置の電極１２０の幅Ｄ′：２１５ｍｍ （比較例２５５ｍｍ） 画像形成領域の幅Ｅ′ ：２１０ｍｍ

【００６６】このような画像形成装置では、電極１２０
の幅が帯電電極１１２の幅よりも狭く設定されており、
感光体１１１が帯電電極１１２との対向位置に進入する
とき、感光体１１１の両端部付近の表面電位は−２５０
Ｖ〜−３００Ｖ程度で、感光体１１１の中央部付近の除
電露光を受けた部分の表面電位は約０Ｖとなる。このた
め、帯電電極１１２の中央部付近と感光体１１１との間
に働く静電気力よりも、両端部付近との間に働く静電気
力のほうが弱くなり、帯電電極１１２の両端部付近で過
度な変形が起こるのを防止できる。従って、帯電電極の
接触が軸方向において均一となり、用紙の両サイド部分
にかぶり状の画質欠陥が発生するのが防止される。この
ような画像形成装置を用いてプリントテストを行ったと
ころ、良好な画像が得られた。これに対し、電極の幅を
２５５ｍｍとして帯電電極１１２の幅よりも長く設定し
たときには、用紙の両サイド部分に横筋状のかぶりが発
生した。

【００６７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明に係る帯電装置で
は、帯電電極が電極支持部材と接触するとともに、電荷
受容体との間に発生する静電気力によって電荷受容体に
圧接させる。また、この接触圧によって電荷受容体の移
動方向へ引っ張られ、帯電電極は電荷受容体と安定して
接触し、一定の接触圧が維持される。このため、均一な
帯電電位を得ることができ、画質欠陥のない良好な画像
を得ることができる。

【００６８】請求項２に記載の発明に係る帯電装置で
は、帯電電極の回転時に回転安定化部材によって帯電電
極が電荷受容体側に押し付けられるとともに、遠心力等
によって過度の変形が生じないように規制される。この
ため、帯電電極は電荷受容体との接触圧をほぼ一定に維
持したまま、安定して回転することが可能となる。従っ
て、より均一な帯電電位を安定して得ることができ、良
好な画像を得ることができる。また、帯電電極の真直
度、真円度などが不十分である場合でも安定した給電が
行われるため、製造時における高い精度が要求されず、
コストを低減できる。また、直流電圧に比べると回転が
不安定となり易い直流と交流との重畳電圧を印加する場
合にも、安定した帯電電位を得ることができ、さらに帯
電音の発生も低減することができる。

【００６９】請求項３に記載の発明に係る帯電装置で
は、電極支持部材の材料等の選択範囲が広がるため、帯
電電極との摩擦力をより低減することができ、帯電電極
をより安定して回転させることができる。従って、より
均一な帯電電位を安定して得ることができ、良好な画像
を得ることができる。

【００７０】請求項４に記載の発明に係る帯電装置で
は、回転安定化部材によって帯電電極の両端部付近の極
度な変形が防止されるので、軸方向において均一な帯電
電位を得ることができる。従って、両端部でかぶり状の
画質欠陥が発生するのが防止され、画質欠陥の無い良好
な画像を得ることができる。

【００７１】請求項５に記載の発明に係る画像形成装置
では、帯電電位が消去されていない電荷受容体の両端部
付近で、帯電電極との静電気力が小さくなるように調整
されるので、帯電電極の両端部付近で電荷受容体に引き
寄せられる力が中央部よりも弱くなり、帯電電極に極度
な変形が生じるのを防止することができる。従って、帯
電電極の両端部付近で帯電不良の発生が防止され、軸方
向において均一な帯電電位を得ることができ、良好な画
像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の一実施例である帯電装
置を示す概略構成図である。

【図２】上記図１に示す帯電装置において、帯電電極に
電圧を印加した時と印加しない時との状態を示す図であ
る。

【図３】上記図１に示す帯電装置の動作を説明する図で
ある。

【図４】上記図１に示す帯電装置の試験を行うための帯
電試験装置を示す概略構成図である。

【図５】上記図１に示す帯電装置の帯電電極に印加する
直流電圧と帯電された電荷受容体の表面電位との関係を
示す図である。

【図６】上記図１の示す帯電装置の帯電電極に印加する
直流電圧と帯電電極の回転速度との関係を示す図であ
る。

【図７】上記図１に示す帯電装置が用いられる画像形成
装置を示す概略構成図である。

【図８】電荷受容体の周囲における帯電装置の設置位置
を示す図である。

【図９】上記図７に示す画像形成装置を用いて得られた
画像の例を示す図である。

【図１０】請求項２に記載の発明の第１の実施例である
帯電装置を示す概略構成図である。

【図１１】請求項２に記載の発明の第２の実施例である
帯電装置で用いられる電極支持部材を示す概略構成図で
ある。

【図１２】上記図１０に示す帯電装置の条件設定を示す
図である。

【図１３】請求項２に記載の発明の第３の実施例である
帯電装置を示す概略構成図である。

【図１４】請求項３に記載の発明の一実施例である帯電
装置を示す概略構成図である。

【図１５】請求項４に記載の発明の第１の実施例である
帯電装置を示す概略構成図である。

【図１６】請求項４に記載の発明の第２の実施例である
帯電装置で用いられる回転安定化部材を示す概略斜視図
である。

【図１７】請求項５に記載の発明の第１の実施例である
画像形成装置で用いられる帯電装置及び除電装置を示す
概略構成図である。

【図１８】上記図１７に示す画像形成装置で用いられる
各部材の幅の設定条件を示す図である。

【図１９】上記図１７に示す画像形成装置の比較例にお
ける帯電電極の状態を示す図である。

【図２０】請求項５に記載の発明の第２の実施例である
画像形成装置で用いられる帯電装置及び除電装置を示す
概略構成図である。

【図２１】上記図２０に示す画像形成装置で用いられる
各部材の幅の設定条件を示す図である。

【符号の説明】

１、３１、６１、７１、８１、１０１ 電荷受
容体 ２、３２、６２、７２、８２、１０２、１１２ 帯電電
極 ３、３３、４３、６３、７３、８３、１０３、１１３
電極支持部材 ４、３４、７４ 直流電源 ３５、６５、７５、８５、９５、１０５、１１５ 回
転安定化部材 １０、１００、１１０ 帯電装置 １１ 表面電位センサー １２ 表面電位計 １３ 除電ランプ １４ 直流電源 ２０ 感光体 ２１ 露光装置 ２２ 現像装置 ２３ 用紙カセット ２４ 用紙 ２５ 転写ローラ ２６ 定着装置 ２７ クリーニング装置 ２８、１０８ 除電ランプ １１１ 感光体 １１８ 除電装置 １１９ クリーニングブレード １２０ 電極 １２１ 抵抗層 １２２ 電源

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する半導電性のフイルム状
   部材をほぼ円筒状に形成した帯電電極と、 前記円筒状の帯電電極内に挿入され、表面が周回するよ
   うに駆動される電荷受容体と該帯電電極が接触するよう
   に支持する電極支持部材と、 前記帯電電極に帯電用の電圧を印加する電源とを有し、 前記電極支持部材は、前記電荷受容体と前記帯電電極と
   の間の静電気力で該帯電電極が回転するように、前記電
   荷受容体に対して間隙をおいて保持されるものであるこ
   とを特徴とする帯電装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の帯電装置において、 前記帯電電極の外周面に当接される回転安定化部材を有
   することを特徴とする帯電部材。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の帯電装置において、 前記回転安定化部材が導電性の材料からなり、この回転
   安定化部材を介して前記帯電電極に帯電用の電圧を印加
   するようになっていることを特徴とする帯電装置。
4. 【請求項４】 請求項２又は請求項３に記載の帯電装
   置において、 前記回転安定化部材が、前記帯電電極の両端部と当接す
   る部分で前記電荷受容体側へ該帯電電極を押し付ける力
   が大きくなる形状を有することを特徴とする帯電装置。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項４までに記載の帯
   電装置を備えた画像形成装置であって、 前記電荷受容体の周面の移動方向における前記帯電装置
   の上流側に、前記帯電電極の両端部が接触する部分を除
   き、電荷受容体の幅方向の中央部における該電荷受容体
   の帯電電位を消去する除電装置を備えることを特徴とす
   る画像形成装置。