JP2000275934A - 荷電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 荷電部材への汚れの付着、該荷電部材による
汚れのせき止めを抑制して、それだけ被荷電体を均一に
荷電することができる荷電装置を提供する。 【解決手段】 感光体ＰＣ（被荷電体）に接触させる荷
電部材１１と、荷電部材１１を感光体ＰＣに接触させつ
つ揺動させることができる揺動装置１３とを備えてお
り、荷電部材１１は画像形成時に（所定の第１のタイミ
ングで）感光体ＰＣに接触させられるべき第１の面１１
１と非画像形成時に（所定の第２のタイミングで）感光
体ＰＣに接触させられるべき第２の面１１２とを有して
おり、第２の面１１２は第１の面１１１より表面粗さが
大きく、揺動装置１３は画像形成時、荷電部材１１を揺
動させることなく、又は第１の面１１１の範囲内で揺動
させつつ該第１の面で感光体ＰＣに接触させることがで
き、非画像形成時、荷電部材１１を揺動させて少なくと
も第２の面１１２で感光体ＰＣに接触させることができ
る荷電装置。

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、プリン
タ、ファクシミリ機、これら２以上を組み合わせた複合
機等の画像形成装置等に用いる荷電装置に関する。ま
た、本発明はかかる荷電装置を備えた画像形成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ等の画像形成装置を例
にとると、これらの画像形成装置では１又は２以上の箇
所で荷電装置が用いられている。例えば電子写真方式の
画像形成装置における感光体のような静電潜像担持体の
表面を画像露光等による静電潜像の形成に先立って一様
に帯電させるために荷電装置が用いられている。また、
かかる静電潜像担持体上に形成された静電潜像を現像装
置で現像して得られるトナー像を記録媒体や、所謂中間
転写体等に転写するための転写電圧印加装置としても用
いられている。或いはそのような記録媒体や中間転写体
へのトナー像転写後に静電潜像担持体上に残留する電荷
を次の画像形成プロセスに備えて除電するために除電装
置として用いられることもある。

【０００３】このような荷電装置の代表的なものとして
コロトロンチャージャ、スコロトロンチャージャ等のチ
ャージャを挙げることができ、これらは古くから採用さ
れている。しかし感光体の劣化等の不都合をもたらすオ
ゾンの発生が多いことから、荷電部材を荷電体に接触さ
せて荷電する方式の荷電装置も提案されている。例えば
被荷電体に接触するシート状荷電部材（荷電用フィル
ム、荷電用ブレード等）を含む荷電装置である。このよ
うな荷電装置はオゾン発生量が少ない。

【０００４】しかしながら、荷電部材を被荷電体に接触
配置する方式の荷電装置では、荷電部材の被荷電体表面
に接触する部分に汚れが発生しやすく、例えば被荷電体
が静電潜像担持体であるようなときにはトナーや紙粉等
による汚れが発生しやすく、このように汚れが発生した
部分で放電させると、均一な荷電を達成しがたい。この
ような荷電装置を例えば画像形成装置の静電潜像担持体
表面の帯電に用いた場合には、放電の不均一性に起因し
て最終的に得られる画像にドット状、刷毛筋状等の画像
ノイズや濃度むらが発生しやすい。

【０００５】被荷電体表面に接触する荷電部材に汚れが
発生する原因となる粒子等については、通常、荷電部材
に到来する前に清掃装置により清掃されるのであるが、
全てが完全に清掃除去されるわけはなく、中には清掃装
置をすり抜けて荷電部材に到来するものもあり、これが
荷電部材の汚れをもたらす。例えば画像形成装置におけ
る感光体等の被荷電体表面の残留トナー等の汚れは清掃
装置により清掃回収されるのであるが、清掃装置で清掃
回収しきれないものもあり、清掃除去できなかった残留
トナー等の汚れが荷電部材に到来すると、静電気力や分
子間力等により該荷電部材の被荷電体との接触部分にせ
き止められるものがでてくる。さらに、被荷電体表面の
荷電部材に対する相対的移動方向を横切る方向において
せき止められたものが次第に帯状に堆積してやがて該被
荷電体との接触部で汚れの堰を形成する。このような汚
れの堰は被荷電体表面の荷電部材に対する相対的移動方
向において荷電部材の上流側部分は勿論のこと、下流側
部分にも上流側部分より少ないが発生する。その結果、
既述のとおり被荷電体が均一に荷電されなくなるのであ
る。

【０００６】図５はその様子を誇張して示している。図
５において９１は荷電部材であり、９２は被荷電体であ
り、９３、９４は汚れの堰を示している。例えば荷電部
材の被荷電体表面との接触部分の表面粗さが１μｍ程度
であると、図５に示すような帯状の汚れの堰が発生す
る。該接触部分の表面粗さが４μｍ程度であると、かか
る帯状の汚れの堰に加え、突起のある部分にも汚れが堆
積する。

【０００７】そこで、かかる荷電部材による接触式荷電
装置の場合、荷電部材の放電面のトナー等による汚染を
抑制してより均一な荷電を安定的に行えるようにするた
め、荷電部材を被荷電体表面に対し摺動させることで汚
れを清掃する方法、画像形成に支障のない所定の非画像
形成時に荷電部材の汚れを電界クリーニングをする方法
等が提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、荷電部
材を被荷電体に接触させて摺動させることで汚れを清掃
する方法を採用する場合、荷電部材上で汚れのせき止め
を移動させることはできるが、除去するには至らない。
また、該荷電部材の被荷電体に接触する部分に深い溝が
ある場合、該溝が汚れで埋まるとその汚れを除去するこ
とも難しくなる。

【０００９】また、画像形成に支障のない所定の非画像
形成時に電界クリーニングをする方法では、付着汚れを
減らすことはできるものの、なお不十分であるこのよう
に、いずれの方法を用いても十分に満足できる程度に荷
電部材の汚れを抑制して均一な荷電を達成することは困
難である。そこで本発明は、被荷電体表面に接触配置さ
れる荷電部材を備えた荷電装置であって、該荷電部材へ
の汚れの付着、該荷電部材による汚れのせき止めを抑制
して、それだけ被荷電体を均一に荷電することができる
荷電装置を提供することを課題とする。

【００１０】また、本発明は画像ノイズや画像濃度ムラ
が抑制され、それだけ良好な画像を提供することができ
る画像形成装置を提供することを課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明は、被荷電体に接触させる荷電部材と、前記荷電
部材を前記被荷電体に接触させつつ揺動させることがで
きる揺動装置とを備えており、前記荷電部材は所定の第
１のタイミングで前記被荷電体に接触させられるべき第
１の面と前記第１のタイミング以外の所定の第２のタイ
ミングで前記被荷電体に接触させられるべき第２の面と
を有しており、前記第２の面は前記第１の面より表面粗
さが大きく、前記揺動装置は前記第１のタイミングでは
前記荷電部材を揺動させることなく、又は前記第１の面
の範囲内で揺動させつつ該第１の面で前記被荷電体に接
触させることができ、前記第２のタイミングでは前記荷
電部材を揺動させて少なくとも前記第２の面で前記被荷
電体に接触させることができることを特徴とする荷電装
置を提供する。

【００１２】ここで被荷電体とは例えば画像形成装置に
おける感光体等の静電潜像担持体、現像されたトナー像
を記録媒体へ転写する前に一旦転写する中間転写体、記
録媒体にトナー像を転写するために該記録媒体を支持し
て搬送する転写搬送体等のいずれであってもよい。ま
た、荷電部材はシート状荷電部材（荷電フィルム、荷電
ブレード等）など被荷電体表面に接触配置されて荷電で
きるものであればよい。

【００１３】前記所定の第１のタイミングとしては代表
例として被荷電体への荷電のタイミング（荷電時）を挙
げることができ、前記所定の第２のタイミングとしては
代表例として被荷電タイミング（非荷電時）を挙げるこ
とができるが、荷電装置の用途等によっては荷電時、非
荷電時に限定される必要はない。本発明の荷電装置を画
像形成装置に採用する場合を例にとると、前記第１のタ
イミングとして、画像形成のために被荷電体（例えば感
光体）に荷電する画像形成時を例示できる。前記所定の
第２のタイミングとして、画像形成前の前処理のための
被荷電体駆動中、画像形成後の後処理のための被荷電体
駆動中、複数の画像を順次連続形成する場合における画
像と画像の間などの非画像形成時或いはそれら非画像形
成時の複数の組み合わせを例示できる。

【００１４】本発明に係る荷電装置の荷電部材は前記被
荷電体に接触する面が前記第１の面と第２の面を備えて
いる。該第２の面は第１の面に比べ表面粗さが大きく形
成されている。なお、ここでいう表面粗さとは、ＪＩＳ
Ｂ ０６０１でいう負荷長さ率に対応するものであ
る。表面粗さＲｍａｘ ４μｍの荷電部材では、例えば
図６（Ａ）に示すような粗さ曲線を描く。Ｒｍａｘが概
ね被荷電体との接触高さに対応する場合には、切断レベ
ル（深さ）８μｍでは負荷長さ率は１００％である。効
果のあるものでは、例えば図６（Ｂ）に示すように、こ
の値が５０％以下である。ここでの効果は、トナー等が
想定される１０μｍ程度のサイズの汚れの接触部分通過
性と関連すると考えられる。

【００１５】そして前記の揺動装置は第１のタイミング
では該第１面を、第２のタイミングでは少なくとも該第
２の面を、被荷電体に接触させる。従って第２のタイミ
ングで、第１面に付着した、又はせき止められた、残留
トナー等の汚れを第２の面に移動させその表面粗さの粗
い部分に集めておくことができる。このことより、少な
くとも前記第１のタイミングでは第１の面を、被荷電体
に均一な荷電を行うための放電が可能な状態に保つこと
ができる。

【００１６】よって、前記荷電部材に電圧を印加する電
圧印加装置を設け、前記第１のタイミングでは、前記被
荷電体へ所定の荷電をするための電圧を前記荷電部材に
印加し、前記第２のタイミングでは前記荷電部材に前記
第１のタイミングで形成される電界とは逆方向の電界を
形成するための電圧を印加するようにすれば、第１のタ
イミングで被荷電体表面を均一に荷電でき、第２のタイ
ミングで第２面から汚れを電界クリーニングできる。

【００１７】なお、ここで「第１のタイミングで形成さ
れる電界とは逆方向の電界を形成するための電圧」と
は、換言すれば、荷電部材上の汚れを非荷電体側へ移行
させる電界を形成するための電圧である。この電界クリ
ーニングについてさらに説明すると、残留トナー等の汚
れは、通常、トナーの正規の帯電極性とは逆極性に帯電
しており、従って前記第２のタイミングで形成される逆
方向電界によって、荷電部材から被荷電体の方に汚れを
移動させて、電界クリーニングできる。

【００１８】また、この電界による荷電部材の清掃は荷
電部材の表面の粗さが大きいほうが清掃能力は高くなる
傾向にあり、本発明ではこのことを利用する。前記第２
の面は、前記被荷電体表面の前記荷電部材に対する相対
的移動方向において、前記第１の面より上流側に形成す
ることができる。前記荷電部材は前記被荷電体表面の相
対的移動方向において上流側の部分に下流側に比べて汚
れが付着しやすく、また大きい汚れの堰が生じやすい。
第２の面を第１の面より上流側に配置することで、それ
だけ確実に第１の面を被荷電体に均一な荷電を行うため
の放電が可能な状態に保つことができる。

【００１９】前記荷電部材の第２の面は切り欠き状の凹
所又は凸所を形成することで第１の面より表面粗さが大
きくされてもよい。或いは、前記第２の面は、表面粗さ
Ｒｍａｘが前記第１の面の表面粗さＲｍａｘより大きい
部分を備えていてもよい。前記第２面における切り欠き
状の凹所又は凸所及び前記表面粗さＲｍａｘが大きい部
分は、前記第２のタイミングにおける荷電部材の揺動に
よって残留トナー等の汚れを該凹所又は凸所或いはＲｍ
ａｘが大きい部分に集めておけるので、前記第１面から
被荷電体に対して十分に満足できる均一性で荷電するこ
とができる。

【００２０】また、前記第２のタイミングで第１のタイ
ミングと逆の電界を形成する電圧を印加すれば、荷電部
材の揺動によって第２面の前記凹所又は凸所やＲｍａｘ
が大きい部分に集めた残留トナー等の汚れを、電界作用
により容易、円滑に被荷電体の方へ移動させることもで
きる。前記切り欠き状凹所の深さ又は凸所の高さは５μ
ｍ〜５０μｍが好ましく、前記第２の面における前記第
１の面より表面粗さＲｍａｘが大きい部分の表面粗さＲ
ｍａｘとしては５μｍ〜５０μｍ程度が好ましい。

【００２１】以上説明した本発明に係る何れの荷電装置
も、 ａ） 画像形成装置における感光体のような静電潜像担
持体の表面を静電潜像の形成に先立って一様に帯電させ
る帯電装置として、 ｂ）かかる静電潜像担持体上に形成された静電潜像を現
像装置で現像して得られるトナー像を記録媒体や、所謂
中間転写体等に転写するための転写電圧印加装置とし
て、 ｃ）かかるトナー像転写後に静電潜像担持体上に残留す
る電荷を次の画像形成プロセスに備えて除電するための
除電装置としてなど、 荷電処理が要求される様々の分野で利用できる。

【００２２】感光体のような静電潜像担持体の表面を画
像露光による静電潜像の形成に先立って一様に帯電させ
る帯電装置として利用するときには、該静電潜像担持体
表面が均一に安定的に帯電し、それによりドット状、刷
毛筋状の画像ノイズや画像濃度むらの発生が抑制され
る。よって本発明はまた、以上説明した荷電装置のいず
れかを搭載した画像形成装置も提供する。かかる画像形
成装置としては、電子写真方式或いは静電潜像を形成し
ないで直接トナー画像を形成する直接記録方式等による
複写機、プリンタ、ファクシミリ機、これらの２以上を
組み合わせた複合機等の画像形成装置を挙げることがで
きる。

【００２３】この場合、荷電装置は感光体等、静電潜像
担持体の帯電装置であっても転写電圧印加装置であって
も、除電装置であっても、さらに他の目的のものでもよ
い。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１に本発明に係る荷電装
置の一例を備えた複写機の概略構成を示す。図示の複写
機は、被荷電体としての感光体ＰＣを備えている。感光
体ＰＣの上方には原稿画像を光学的に読み取る画像読み
取り装置ＩＲが配置されている。感光体ＰＣの周囲に
は、画像形成に先立って感光体ＰＣ表面を一様に帯電さ
せる帯電装置１と、画像読み取り装置ＩＲからの該帯電
域への画像露光により形成される静電潜像を現像する現
像装置２と、記録紙Ｓに画像を転写する転写装置３と、
転写後の記録紙Ｓを感光体ＰＣから分離する分離装置４
と、転写残トナーを感光体ＰＣ表面から除去する清掃装
置５と、感光体ＰＣ表面の電荷を消去する除電装置６と
がこの順序で配置されている。図中、転写装置３の下方
及び左側には給紙カセット７１、これに収容されている
記録紙Ｓを送りだす給紙ローラ７２、記録紙Ｓを転写領
域へ送るタイミングローラ対７３が配置されており、分
離装置４の右側には、記録紙Ｓに転写したトナーを定着
させる定着装置７４、排紙ローラ７５及び排紙トレイ７
６が配置されている。

【００２５】また、この画像形成装置は、感光体ＰＣ等
を回転駆動する図示を省略したモータ、帯電装置１、画
像読み取り装置ＩＲ等、画像形成装置全体を制御する制
御部ＣＯＮＴを備えている。帯電装置１は本発明に係る
荷電装置を帯電装置として利用したものである。この帯
電装置１は図２に示すようにシート状の帯電部材（荷電
部材）１１を備えており、この帯電部材１１が感光体Ｐ
Ｃの表面に接触配置されている。

【００２６】図２（Ａ）は帯電装置１の概略構成を感光
体ＰＣの一部とともに示す図であり、図２（Ｂ）は帯電
部材１１の感光体ＰＣと接触すべき第１面及び第２面の
一部の拡大側面図である。図示の帯電装置１は感光体Ｐ
Ｃに接触配置される前記シート状帯電部材１１、この帯
電部材を支持する支持部材１２、帯電部材１１を揺動さ
せることができる揺動装置１３、帯電部材に電圧を印加
するための電源ＰＷを含んでいる。

【００２７】シート状帯電部材１１は、それには限定さ
れないが、ここではポリイミド系樹脂に導電性カーボン
を分散させた材料から形成さており、表面抵抗が１０⁷
Ω・ｃｍ程度であり、厚さ１００μｍのものである。な
お、本発明にかかる荷電装置における荷電部材はブレー
ド状等のものでもよく、材質も前記ポリイミド系樹脂に
代えてポリアミド系樹脂、フッソ樹脂等を採用できる。

【００２８】シート状帯電部材１１はその一端部１１ａ
にて支持部材１２の一端部１２ａに保持されており、自
由端部１１ｂ側の部分が、自身の弾性により感光体ＰＣ
表面に接触している。図示の例では感光体ＰＣの表面は
反時計方向ＣＣＷに回転駆動され、従って帯電部材１１
の自由端部１１ｂ側の部分は一端部１１ａより、感光体
表面移動方向において下流側に配置されている。

【００２９】図２（Ｂ）に示すように、帯電部材１１は
感光体ＰＣに接触するための第１の面１１１とこれに連
続する第２の面１１２とを備えている。第２の面１１２
は感光体表面移動方向において第１の面１１１より上流
側に位置している。第２の面１１２は第１の面１１１よ
り表面粗さが大きい。ここでは、第２の面１１２に感光
体表面移動方向を横切る方向、換言すれば、感光体ＰＣ
の回転軸線と平行な方向に切り欠き状の凹所１１２ａ
（図２（Ｂ）参照）が形成されることで表面粗さを大き
くされている。

【００３０】ここの例では、第１面１１１の表面粗さは
Ｒｍａｘ １μｍであり、第２面１１２は表面粗さＲｍ
ａｘ１μｍの面をベースにして前記凹所１１２ａを形成
したもので、該凹所１１２ａは後述するように、帯電時
（画像形成時）に感光体ＰＣと接触する第１面１１１の
部分から（より正確にはその上流側端）から上流側へＬ
＝４ｍｍ離れた位置に始まり、そこから感光体表面移動
方向において上流側へ幅ｗ＝１ｍｍにわたって設けられ
ている。深さは１０μｍである。

【００３１】支持部材１２は他端部１２ｂが軸１２１に
て支持され、これにより支持部材１２とこれに接続され
た帯電部材１１が共に揺動できるようになっている。こ
の構成は同時に帯電部材１１の揺動装置１３の一部とな
っている。揺動装置１３は、支持部材１２の上面に当接
して回転できる偏心カム１３１、該カムの回転軸１３２
を正逆回転させ得るモータ１３３、支持部材１２の一端
部１２ａを常時カム１３１側へ引き上げるバネ１３４を
含んでいる。

【００３２】モータ１３３で偏心カム１３１を回転させ
ることで、支持部材１２、従ってシート状帯電部材１１
を感光体ＰＣに接触しつつ揺動させ、それにより帯電部
材の第１面１１１と第２面１１２とを交互に感光体ＰＣ
表面に接触摺動させることができる。前記の電源ＰＷは
帯電部材１１に感光体ＰＣを所定表面電位（ここでは−
８００Ｖ）に帯電させることができる帯電用電圧又は帯
電時とは逆方向電界を形成するための電圧を印加するこ
とができる。

【００３３】ここで「帯電時とは逆方向電界を形成する
ための電圧」とは、換言すれば、帯電部材１１上の汚れ
を感光体ＰＣ側へ移行させる電界を形成するための電圧
である。揺動装置１３のモータ１３３及び電源ＰＷは制
御部ＣＯＮＴからの指示に基づいて回転し、電圧印加す
るようになっている。

【００３４】制御部ＣＯＮＴは、ここでは、感光体ＰＣ
表面を所定の表面電位に帯電させるべきとき、すなわち
画像形成時に対応する感光体表面部分に対しては、帯電
部材１１の第１面１１１が感光体ＰＣに接触するように
カム１３１の位置を定めるべくモータ１３３の動作を制
御し、且つ、帯電部材１１に帯電用電圧を印加するよう
に電源ＰＷを制御する。

【００３５】また、非画像形成時に対応する感光体表面
部分に対しては、帯電部材１１を揺動させ、感光体ＰＣ
への接触面が第１面１１１から第２面１１２へ移るよう
にカム１３１を回転させるべくモータ１３３の動作を制
御し、且つ、帯電部材１１に所定のタイミングで、帯電
時（画像形成時）とは逆方向電界を形成するための電圧
を印加するように電源ＰＷを制御する。

【００３６】以上説明した画像形成装置によると、画像
形成時には、前記制御部ＣＯＮＴからの指示に基づき、
帯電装置１においてシート状帯電部材１１はその第１面
１１１で感光体ＰＣ表面に接触するように配置され、且
つ、その位置に停止される。すなわち、図２（Ａ）中実
線で示す位置に配置、停止される。そして電源ＰＷから
帯電用電圧が印加される。これにより移動する感光体Ｐ
Ｃ表面が所定の表面電位（−８００Ｖ）に一様に帯電
し、引き続きその帯電域に画像読み取り装置ＩＲから原
稿画像に応じた画像露光が施され、静電潜像が形成され
る。この静電潜像は、現像装置２において正帯電性トナ
ーを用いて、電源ＰＷ１から現像バイアス電圧（−２０
０Ｖ）を印加された現像ローラ２１にて現像され（非画
像露光部にトナー付着）、可視トナー像となる。この可
視トナー像は感光体の回転に伴って転写領域へ移動す
る。

【００３７】一方、給紙カセット７１から給紙ローラ７
２にて記録紙Ｓが供給され、タイミングローラ対７３ま
で送られる。記録紙Ｓはタイミングローラ対７３で感光
体ＰＣ上のトナー像と同期をとって転写領域へ送り込ま
れ、ここで電源ＰＷ２から転写電圧を印加された転写装
置３にてトナー像が記録紙Ｓに転写される。トナー像を
転写された記録紙Ｓは、電源ＰＷ３から分離用電圧を印
加された分離装置４によって感光体ＰＣから分離され、
定着装置７４でトナー像を定着され、排紙ローラ７５に
て排紙トレイ７６に排出される。

【００３８】転写後感光体ＰＣ上に残留するトナー等は
清掃装置５でクリーニングされ、残留電荷は除電装置６
で消去される。また、かかる画像形成動作においてシー
ト状帯電部材１１の感光体ＰＣとの接触部分には清掃装
置５で清掃除去し切れなかった、そして通常、正規のト
ナー帯電極性とは逆極性に帯電しているトナーや紙粉等
の汚れが付着したり、かかる汚れがせき止めるられる。
しかし、所定の非画像形成時には、図２（Ａ）に破線で
示すように、制御部ＣＯＮＴの指示のもとに揺動装置１
３のモータが動作して帯電部材１１を揺動させ、下流側
へ押し出すように移動させる。それには限定されないが
ここでは６ｍｍ程度移動させる。それにより該帯電部材
１１の感光体ＰＣとの接触面を第１面１１１から、それ
より上流側の第２面１１２へ移す。このとき、帯電部材
１１に付着したり、せき止められていた汚れは、第２面
１１２側へ移動し、そこに形成された大きい切り欠き状
凹所１１２ａに入り込む。その後制御部ＣＯＮＴは電源
ＰＷに指示して帯電部材に逆方向電界形成のための電圧
（＋７００Ｖ）を印加させる。それにより該凹所１１２
ａに入り込んだ汚れがその電界の作用で容易、円滑に感
光体ＰＣ側へ移行する。このようにして帯電部材面が清
掃されたあとは、再び次の画像形成のために第１面１１
１が感光体ＰＣに接触配置される。

【００３９】かくして帯電部材１１の汚れが抑制され、
それだけ画像形成にあたり、感光体ＰＣ表面を均一に帯
電させることができ、画像ノイズ及び画像濃度むらの抑
制された良好な画像を得ることができる。図３（Ａ）は
本発明に係る荷電装置の他の例であって感光体ＰＣの帯
電装置として用いることができるものを該感光体の一部
と共に示す図である。図３（Ｂ）は該帯電部材の感光体
と接触すべき第１面及び第２面の一部の拡大側面図であ
る。

【００４０】図３に示す帯電装置１’は、図１及び図２
に示す帯電装置１において、シート状帯電部材１１をシ
ート状帯電部材１１’に代えたものであり、その他の点
は帯電装置１と同様である。帯電装置１の部分や部品と
同じものについては帯電装置１の場合と同じ参照符号を
付してある。シート状帯電部材１１’は帯電部材１と同
じく、ポリイミド系樹脂に導電性カーボンを分散させた
材料から形成されており、表面抵抗が１０⁷ Ω・ｃｍ程
度であり、厚さ１００μｍのものである。

【００４１】しかし帯電部材１１’では、帯電時に感光
体表面に接触すべき第１面１１１’の表面粗さはＲｍａ
ｘ４μｍであり、第２面１１２’は、表面粗さＲｍａｘ
４μｍの面をベースにしてＲｍａｘ８μｍの部分１１２
ａ’を有している。Ｒｍａｘ８μｍの部分は、帯電時
（画像形成時）に感光体ＰＣと接触する第１面１１１’
の部分から（より正確にはその上流側端）から上流側へ
Ｌ＝７ｍｍ離れた位置に始まり、そこから感光体表面移
動方向において上流側へ幅ｗ＝１ｍｍにわたって設けら
れている。

【００４２】この帯電装置１’を採用する場合も、画像
形成動作においてシート状帯電部材１１’の感光体ＰＣ
との接触部分には清掃装置６で清掃除去し切れなかっ
た、そして通常、正規のトナー帯電極性とは逆極性に帯
電しているトナーや紙粉等の汚れが付着したり、かかる
汚れがせき止められる。しかし、この帯電装置１’で
は、帯電装置１’用に一部変更された制御部ＣＯＮＴか
らの指示により、画像形成時、揺動装置１３におけるモ
ータ１３３が所定の角度範囲で繰り返し正逆回転し、そ
れにより帯電部材１１’は第１面１１１’の範囲内で感
光体ＰＣ表面に接触しつつ２ｍｍ程度の距離を繰り返し
往復揺動し、それにより汚れの付着が抑制される。ま
た、所定の非画像形成時には、制御部ＣＯＮＴの指示の
もとに揺動装置１３のモータが動作して帯電部材１１’
を揺動させ、下流側へ押し出すように移動させる。それ
には限定されないがここでは８ｍｍ程度移動させる。そ
れにより該帯電部材１１’の感光体ＰＣとの接触面を第
１面１１１’から、それより上流側の第２面１１２’へ
移す。このとき、帯電部材１１’に付着したり、せき止
められていた汚れは、第２面１１２’側へ移動し、そこ
に形成されたＲｍａｘ８μｍの部分１１２ａ’に入り込
む。その後制御部ＣＯＮＴは電源ＰＷに指示して帯電部
材に逆方向電界形成のための電圧を印加させる。それに
よりＲｍａｘ８μｍの部分に入り込んだ汚れがその電界
の作用で容易、円滑に感光体ＰＣ側へ移行する。このよ
うにして帯電部材面が清掃されたあとは、再び次の画像
形成のために第１面１１１’が感光体ＰＣに接触配置さ
れる。

【００４３】かくして帯電部材１１’の汚れが抑制さ
れ、それだけ画像形成にあたり、感光体ＰＣ表面を均一
に帯電させることができ、画像ノイズ及び画像濃度むら
の抑制された良好な画像を得ることができる。次に前記
の制御部ＣＯＮＴによる帯電装置１、１’の制御につい
て、図４に示すように連続的に２枚の画像を形成する場
合を例にとって説明する。

【００４４】図４のＡ、Ｂ部は、帯電装置１の制御、す
なわち帯電部材１１を画像形成時には揺動させず、非画
像形成時には揺動させ、電界クリーニングを施す場合を
示している。この場合、制御部ＣＯＮＴは、帯電部材１
１を揺動させ、電界クリーニングを行う所定のタイミン
グとして、画像形成前の前処理のための感光体駆動中、
画像形成後の後処理のための感光体駆動中を設定してい
る。さらに、複数の画像が順次連続して形成される場合
には隣り合う画像形成の間の像間にも帯電部材１１を揺
動させ、電界クリーニングを行うようにしている。

【００４５】図４のＣ、Ｄ部は、帯電装置１’の制御、
すなわち画像形成時には帯電部材１１’を小さく往復揺
動させ、非画像形成時には、帯電部材１１’を大きく揺
動させて電界クリーニングを施す場合を示している。こ
の場合、制御部ＣＯＮＴは、帯電部材１１’を揺動さ
せ、電界クリーニングを行う所定のタイミングとして、
画像形成前の前処理のための感光体駆動中、画像形成後
の後処理のための感光体駆動中を設定している。さら
に、複数の画像が順次連続して形成される場合には隣り
合う画像形成の間の像間にも帯電部材１１’を揺動さ
せ、電界クリーニングを行うようにしている。いずれの
場合も、電界クリーニングは、汚れが第２面１１２’の
Ｒｍａｘ８μｍの部分１１２ａ’に入り込んだ後のタイ
ミングで行うようにしている。

【００４６】本発明に係る荷電装置は感光体の帯電装置
としてだけでなく、転写装置、分離装置、除電装置等に
も利用できる。また、中間転写体が設けられている画像
形成装置では該中間転写体の荷電にも採用できる。ま
た、正規現像の画像形成装置だけでなく、反転現像の画
像形成装置にも適用できる。

【００４７】

【発明の効果】本発明によると、被荷電体表面に接触配
置される荷電部材を備えた荷電装置であって、該荷電部
材への汚れの付着、該荷電部材による汚れのせき止めを
抑制して、それだけ被荷電体を均一に荷電することがで
きる荷電装置を提供することができる。

【００４８】また、本発明によると、かかる荷電装置を
採用することで画像ノイズや画像濃度ムラが抑制され、
それだけ良好な画像を得ることができる画像形成装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る荷電装置を備えた画像形成装置の
概略構成を示す図である。

【図２】図２（Ａ）は帯電装置の概略構成を感光体の一
部とともに示す図であり、図２（Ｂ）は帯電部材の感光
体と接触すべき第１面及び第２面の一部の拡大側面図で
ある。

【図３】図３（Ａ）は本発明に係る荷電装置の他の例で
あって感光体の帯電装置として用いることができるもの
を感光体の一部と共に示す図である。図３（Ｂ）は帯電
部材の感光体と接触すべき第１面及び第２面の一部の拡
大側面図である。

【図４】帯電装置の動作のタイミングを示すタイミング
チャートである。

【図５】従来例を示す図である。

【図６】表面粗さを示す図である。

【符号の説明】

ＰＣ 感光体 ＩＲ 画像読み取り装置 １、１’ 帯電装置（荷電装置） １１、１１’ 帯電部材（荷電部材） １１１、１１１’ 第１面 １１２、１１２’ 第２面 １１２ａ 切り欠き状の凹所 １１２ａ’Ｒｍａｘ ８μｍの部分 １２ 支持部材 １２１ 軸 １３ 揺動装置 １３１ 偏心カム １３２ 回転軸 １３３ モータ １３４ バネ ２ 現像装置 ３ 転写装置 ４ 分離装置 ５ 清掃装置 ６ 除電装置 Ｓ 記録紙 ７１ 給紙カセット ７２ 給紙ローラ ７３ タイミングローラ対 ７４ 定着装置 ７５ 排紙ローラ ７６ 排紙トレイ ＰＷ、ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３ 電源 ＣＯＮＴ 制御部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被荷電体に接触させる荷電部材と、 前記荷電部材を前記被荷電体に接触させつつ揺動させる
   ことができる揺動装置とを備えており、 前記荷電部材は所定の第１のタイミングで前記被荷電体
   に接触させられるべき第１の面と前記第１のタイミング
   以外の所定の第２のタイミングで前記被荷電体に接触さ
   せられるべき第２の面とを有しており、前記第２の面は
   前記第１の面より表面粗さが大きく、 前記揺動装置は前記第１のタイミングでは前記荷電部材
   を揺動させることなく、又は前記第１の面の範囲内で揺
   動させつつ該第１の面で前記被荷電体に接触させること
   ができ、前記第２のタイミングでは前記荷電部材を揺動
   させて少なくとも前記第２の面で前記被荷電体に接触さ
   せることができることを特徴とする荷電装置。
2. 【請求項２】前記荷電部材に電圧を印加する電圧印加装
   置を含んでおり、該電圧印加装置は、前記第１のタイミ
   ングでは、前記被荷電体へ所定の荷電をするための電圧
   を前記荷電部材に印加でき、前記第２のタイミングでは
   前記荷電部材に前記第１のタイミングで形成される電界
   とは逆方向の電界を形成するための電圧を印加できる請
   求項１記載の荷電装置。
3. 【請求項３】前記荷電部材の前記第２の面は、前記被荷
   電体表面の前記荷電部材に対する相対的移動方向におい
   て、前記第１の面より上流側に形成されている請求項１
   又は２記載の荷電装置。
4. 【請求項４】前記荷電部材の前記第２の面は切り欠き状
   の凹所又は凸所を形成して前記第１の面より表面粗さを
   大きくしてある請求項１、２、又は３記載の荷電装置。
5. 【請求項５】前記切り欠き状凹所の深さ又は凸所の高さ
   が５μｍ〜５０μｍである請求項４記載の荷電装置。
6. 【請求項６】前記荷電部材の第２の面は、表面粗さＲｍ
   ａｘが前記第１の面の表面粗さＲｍａｘより大きい部分
   を含んでいる請求項１、２、又は３記載の荷電装置。
7. 【請求項７】前記第２の面における前記第１の面より表
   面粗さＲｍａｘが大きい部分の表面粗さＲｍａｘが５μ
   ｍ〜５０μｍである請求項６記載の荷電装置。
8. 【請求項８】請求項１から７のいずれかに記載の荷電装
   置を備えた画像形成装置。