JP2003302811A - 画像形成装置、及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】像担持体を所定の極性・電位に一様に帯電する
帯電手段として導電性粒子を用いた接触帯電手段を採用
し、帯電部材と像担持体との接触部である帯電ニップ部
に対する導電性粒子の供給を現像手段から行なう構成の
画像形成装置におけるトナー横とび現象を装置を大型化
させることなく防止すること。 【解決手段】帯電部材２に接触して、現像手段の現像幅
Ｂに対応する帯電部材領域の導電性粒子ｍの一部を現像
幅Ｂに対応する帯電部材領域の端部よりも外側の帯電部
材領域へ誘導して付着させて帯電部材２の帯電幅Ａ′を
現像幅Ｂよりも広くする導電性粒子ガイド部材８が配置
されていること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体・
静電記録誘電体等の像担持体を所定の極性・電位に一様
に帯電する帯電手段として導電性粒子（帯電促進粒子）
を用いた接触帯電手段を採用し、帯電部材と像担持体と
の接触ニップ部に対する導電性粒子の供給を現像手段か
ら行なう構成の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７に上記構成の画像形成装置例の概略
構成模型図を示した。本例の画像形成装置は転写方式電
子写真プロセス利用、反転現像方式、クリーナーレスの
複写機あるいはプリンターである。

【０００３】１は像担持体としてのドラム型電子写真感
光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢印の時計方
向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆
動される。

【０００４】２は接触帯電手段の帯電部材としての帯電
ローラー（導電性弾性の充実或はスポンジローラー）で
あり、感光ドラム１に対して所定の押圧力をもって圧接
させてある。ａは帯電ローラー２と感光ドラム１との圧
接部である帯電ニップ部（帯電部）である。

【０００５】帯電ローラー２の外周面には予め導電性粒
子ｍを塗布してあり、帯電ニップ部ａには導電性粒子ｍ
が介在する。帯電ローラー２は矢印の時計方向に回転駆
動されて帯電ニップ部ａにおいて感光ドラム１の表面移
動方向とは逆方向に表面移動し、帯電ローラー２の表面
と感光ドラム１の表面は導電性粒子ｍを介して速度差を
もって摺擦接触する。また帯電ローラー２には電源Ｓ１
から所定のＤＣ帯電バイアスが印加される。

【０００６】これにより、回転する感光ドラム１の外周
面が帯電ローラー２に印加した帯電バイアスとほぼ同じ
電位に一様に直接注入帯電処理される。

【０００７】次いで、その感光ドラム１の一様帯電面に
対して露光部ｂにおいて不図示の像露光手段にて画像露
光Ｌがなされ、感光ドラム１の一様帯電面の露光部の電
位が減衰し（明電位）、露光暗部の電位（暗電位）との
電位コントラストにより感光ドラム１面に画像露光パタ
ーンに対応した静電潜像が形成される。

【０００８】３は磁性一成分絶縁トナー（ネガトナー）
を現像剤Ｔとする反転現像装置である。現像剤Ｔには所
定量の導電性粒子ｍを外添混合して含有させてある。こ
の導電性粒子ｍを含む現像剤Ｔの薄層が回転現像スリー
ブ３ａに形成・担持されて感光ドラム１と現像スリーブ
３ａとの近接対向部である現像部ｃに搬送される。また
現像スリーブ３ａには電源Ｓ２から所定の現像バイアス
が印加される。

【０００９】これにより、現像部ｃにおいて回転感光ド
ラム１面の静電潜像がネガトナーで反転現像される（感
光ドラム面の明電位部にトナーが付着）。また現像剤に
含有させた導電性粒子ｍも感光ドラム１面に付着供給さ
れる。

【００１０】４は転写手段としての転写ローラーであ
る。感光ドラム１に所定の押圧力で接触させてあり、感
光ドラムの回転周速とほぼ同じ周速で、感光ドラムの回
転方向に順方向に回転する。ｄは転写ローラー４と感光
ドラム１との圧接部である転写ニップ部である。この転
写ニップ部ｄに不図示の給紙部から所定の制御タイミン
グで記録媒体としての転写材Ｐが給送されて転写ニップ
部ｄを挟持搬送されていく。また転写ローラー４には電
源Ｓ３から所定の転写バイアスが印加される。

【００１１】これにより、転写ニップ部ｄを挟持搬送さ
れていく転写材Ｐの面に感光ドラム１面側のトナー画像
が順次に静電転写される。

【００１２】転写ニップ部ｄを出た転写材Ｐは回転感光
ドラム１の面から分離され、不図示の定着装置に導入さ
れて、転写されたトナー画像の定着処理を受けて画像形
成物（プリント、コピー）として機外に排出される。

【００１３】本例の画像形成装置はクリーナーレスであ
り、転写後の感光ドラム１面に若干量残留する転写残ト
ナーを除去する専用のクリーナー（クリーニング装置）
は具備させていない。転写後の感光ドラム１面上の転写
残トナーは引き続く感光ドラム１の回転に伴い、帯電ニ
ップ部ａを経由して現像部ｃに持ち運ばれ、現像装置３
により現像同時クリーニング（回収）される。

【００１４】また、現像装置３の現像剤Ｔに含有され、
現像時に感光ドラム１面に付着供給された導電性粒子ｍ
は導電性であることで、またその帯電極性を現像剤（ト
ナー）Ｔと逆極性にすることで、転写部ｄにおいて転写
材Ｐに対しては実質的に転移せず、大部分が感光ドラム
１面に付着したまま引き続く感光ドラム１の回転で帯電
ニップ部ａに持ち運ばれて帯電ニップ部ａに補充供給さ
れて常に新たな注入サイトを得ることができる。このた
めトナーが帯電ローラー２上に蓄積していっても、それ
以上に導電性粒子ｍを供給すれば帯電不良の発生を抑え
ることが可能になる。

【００１５】Ａ）導電性粒子ｍを用いた接触帯電手段 導電性粒子（帯電促進粒子）ｍを用いた接触帯電手段は
特開平１０−３０７４５４号公報等に開示されており、
帯電部材と像担持体との接触ニップ部に対する導電性粒
子の供給を現像手段から行なう構成は特開平１０−３０
７４５５号公報等に開示されており、電子写真画像形成
装置・静電記録画像形成装置において電子写真感光体・
静電記録誘電体等の像担持体（被帯電体）を所定の極性
・電位に一様に直接注入帯電処理する帯電手段として有
効である。

【００１６】導電性粒子ｍは帯電補助を目的とした微粒
子であり、像担持体である感光ドラム１と帯電部材であ
る帯電ローラー２のニップ部ａに導電性粒子ｍを介在さ
せることで直接注入帯電を実現している。即ち、ニップ
部ａに導電性粒子ｍを介在させることで、該粒子ｍによ
る潤滑効果（摩擦低減効果）により帯電ローラー２と感
光ドラム１の帯電ニップ部ａにおける摩擦を減らし、帯
電ローラー２の回転駆動トルクを減らせ、帯電ローラー
２を感光ドラム１に速度差をもって接触させることがで
きると同時に導電性粒子ｍを介して密に均一に感光ドラ
ム１に接触して、帯電ニップ部ａにおいて導電性粒子ｍ
が感光ドラム１面を隙間なく摺擦することで、帯電部材
２として帯電ローラー・帯電スポンジローラー等の簡易
な部材を用いた場合でも、低印加電圧でオゾンレスの直
接注入帯電を支配的にすることができる。またミクロな
部分についても帯電ムラのない均一帯電が可能になる。

【００１７】直接注入帯電は、放電現象を基本的に用い
ないで、被帯電体である像担持体に帯電部材から直接に
電荷が注入されることで像担持体が帯電する帯電系であ
り、帯電部材への印加電圧が放電閾値以下の電圧であっ
ても像担持体をその印加電圧相当の電位に帯電すること
ができる。放電現象によるイオンの発生を伴わないため
放電生成物による弊害も生じない。

【００１８】Ｂ）クリーナーレスシステム（トナーリサ
イクルシステム） 転写方式の画像形成装置においては、転写後の像担持体
に残存する転写残りの現像剤（トナー）はクリーナーに
よって像担持体面から除去されて廃トナーとなるが、こ
の廃トナーは環境保護の面からも出ないことが望まし
い。そこで前述例の画像形成装置のようにクリーナーを
なくし、転写後の感光ドラム１上の転写残トナーは現像
装置３によって「現像同時クリーニング」で感光ドラム
１上から除去し現像装置３に回収・再用する装置構成に
したクリーナーレスシステムの画像形成装置も出現して
いる。

【００１９】現像同時クリーニングとは、転写後に像担
持体上に残留したトナーを次工程以降の現像時、即ち引
き続き像担持体を帯電し、露光して潜像を形成し、該潜
像の現像時にかぶり取りバイアス（現像装置に印加する
直流電圧と像担持体の表面電位間の電位差であるかぶり
取り電位差Ｖｂａｃｋ）によって回収する方法である。
この方法によれば、転写残トナーは現像装置に回収され
て次工程以後に再用されるため、廃トナーをなくし、メ
ンテナンスに手を煩わせることも少なくすることができ
る。またクリーナーレスであることでスペース面での利
点も大きく、画像形成装置を大幅に小型化できるように
なる。

【００２０】トナーリサイクルシステムは上記のように
転写残トナーを専用のクリーナーによって像担持体体面
から除去するのではなく、帯電手段部を経由させて現像
装置に至らせて再度現像プロセスにて利用するものであ
るため、像担持体の帯電手段として接触帯電を用いた場
合においては像担持体と接触帯電部材との接触部である
帯電ニップ部に絶縁性であるトナーが介在した状態で如
何にして像担持体を帯電するかが課題になっている。ロ
ーラー帯電やファーブラシ帯電においては、像担持体上
の転写残トナーを拡散し非パターン化するとともに、大
きなバアイスを印加し放電による帯電を用いることが多
い。磁気ブラシ帯電においては接触帯電部材として粉体
である導電性磁性粒子を用いるため、その導電性磁性粒
子の磁気ブラシ部が像担持体に柔軟に接触し像担持体を
帯電できる利点があるが、機器構成が複雑であること、
磁気ブラシ部を構成している導電性磁性粒子の脱落によ
る弊害が大きい。

【００２１】前述した導電性粒子ｍを用いた接触帯電手
段の場合には、帯電ニップ部ａに導電性粒子ｍが存在す
ることにより、帯電ニップ部ａに転写残トナーが混入し
たり、帯電部材２がトナーで汚染されても、帯電部材２
の像担持体１に対する帯電ニップ部ａでの緻密な接触性
と接触抵抗を維持できるため、またトナーが帯電ニップ
部ａや帯電部材２に蓄積していっても、それ以上に導電
性粒子ｍを供給すれば帯電不良の発生を抑えることが可
能になる。

【００２２】またこのタイプでは、像担持体１上の像の
転写後、転写残トナーＴは帯電工程が行われている帯電
ニップ部ａの導電性粒子ｍと像担持体１との間を通過す
る間に像担持体１同様に電荷注入が行われることにより
適正な電荷を持つことが可能になるため、現像工程が行
われている現像部領域を通過する際に素通りすることな
く現像装置３に回収されることになる。従ってクリーナ
ーの無い電子写真プロセスをも実現することが可能とな
る。すなわち、環境保護、装置の小型化の両方に対して
効果的と言える。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】上述例の画像形成装置
のように、像担持体を所定の極性・電位に一様に帯電す
る帯電手段として導電性粒子を用いた接触帯電手段を採
用し、帯電部材と像担持体との接触部である帯電ニップ
部に対する導電性粒子の供給を現像手段から行なう構成
の画像形成装置は、図８・図９のように、現像スリーブ
３ａにより現像可能な長手幅即ち現像幅Ｂが、帯電ロー
ラ２と感光ドラム１との接触部である帯電ニップ部ａに
導電性粒子ｍが供給される幅、即ち帯電ローラ２の帯電
幅Ａとなる。つまり、帯電幅Ａ＝現像幅Ｂとなる。

【００２４】ここで、画像幅Ｃより帯電幅Ａを充分に広
く取れない系においては、以下に説明するようなトナー
の端部飛散という問題が発生した。本発明者らの検討に
よると、感光ドラム１上の帯電幅Ａが画像幅Ｃより充分
に広く取る事が出来ず、帯電幅Ａの端部位置と画像幅Ｃ
の端部位置の差幅ΔＸが小さいと、現像スリーブ３ａ上
のトナーが、帯電幅Ａの端部よりも外側の感光ドラム端
部領域である、電位０Ｖで見掛け上露光されて電荷が消
滅したのと同様の状態にある感光ドラム未帯電部αに対
して差幅ΔＸの領域を飛び越えて飛翔付着してしまうこ
とがわかった。Ｔｓはこのトナー横とび現象により感光
ドラム未帯電部αに横とびして付着したトナーである。

【００２５】そしてその横とびトナーＴｓは最大通紙幅
Ｄの転写材Ｐが通紙されたときその転写材Ｐの余白部β
（最大通紙幅Ｄの端部位置と画像幅Ｃの端部位置の差幅
部分）に転写されて転写材Ｐに余白汚れＴｓ′を生じさ
せる。

【００２６】このトナー横とびを回避する為にはΔＸを
大きく取る事が有効であるが、プリンター本体の小型化
を考える場合、ΔＸを大きく取ることは難しい。

【００２７】そこで本発明は、像担持体を所定の極性・
電位に一様に帯電する帯電手段として導電性粒子を用い
た接触帯電手段を採用し、帯電部材と像担持体との接触
部である帯電ニップ部に対する導電性粒子の供給を現像
手段から行なう構成の画像形成装置における上記のトナ
ー横とびを装置を大型化させることなく防止することを
目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする画像形成装置及びプロセスカートリッジであ
る。

【００２９】（１）像担持体と、前記像担持体とニップ
を形成する帯電部材を有し、少なくとも前記ニップ部に
導電性粒子を介在させて前記像担持体を帯電する帯電手
段と、前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する画像
情報書き込み手段と、前記静電潜像をトナーと導電性粒
子を含む現像剤によりトナー像として可視化する現像手
段と、前記トナー像を被転写部材に転写する転写手段
と、を有し、前記現像剤に含有させた前記導電性粒子が
前記現像手段による前記静電潜像の現像時に前記像担持
体の面に付着して前記ニップ部に持ち運ばれることで該
ニップ部に対する導電性粒子の供給がなされる画像形成
装置において、前記帯電部材に接触して、前記現像手段
の現像幅に対応する帯電部材領域の導電性粒子の一部を
現像幅に対応する帯電部材領域の端部よりも外側の帯電
部材領域へ誘導して付着させて帯電部材の帯電幅を現像
幅よりも広くする導電性粒子ガイド部材が配置されてい
ることを特徴とする画像形成装置。

【００３０】（２）像担持体と、前記像担持体とニップ
を形成する帯電部材を有し、少なくとも前記ニップ部に
導電性を有する導電性粒子を介在させて前記像担持体を
帯電する帯電手段と、前記像担持体の帯電面に静電潜像
を形成する画像情報書き込み手段と、前記静電潜像をト
ナーと導電性粒子を含む現像剤によりトナー像として可
視化する現像手段と、前記トナー像を被転写部材に転写
する転写手段と、を有し、前記現像手段が前記トナー像
を前記被転写部材に転写した後に前記像担持体上に残留
したトナーを回収するクリーニング手段を兼ねており、
前記像担持体は繰り返して作像に供されるとともに、前
記現像剤に含有させた前記導電性粒子が前記現像手段に
よる前記静電潜像の現像時に前記像担持体の面に付着し
て前記ニップ部に持ち運ばれることで該ニップ部に対す
る導電性粒子の供給がなされる画像形成装置において、
前記帯電部材に接触して、前記現像手段の現像幅に対応
する帯電部材領域の導電性粒子の一部を現像幅に対応す
る帯電部材領域の端部よりも外側の帯電部材領域へ誘導
して付着させて帯電部材の帯電幅を現像幅よりも広くす
る導電性粒子ガイド部材が配置されていることを特徴と
する画像形成装置。

【００３１】（３）前記ガイド部材は、前記帯電部材の
端部において現像幅に対応する帯電部材領域内から該領
域の端部よりも外側の帯電部材領域に渡って設けられて
いることを特徴とする（１）または（２）に記載の画像
形成装置。

【００３２】（４）前記ガイド部材は、全長が現像幅よ
りも長く、現像幅に対応する帯電部材領域及び該領域の
端部よりも外側の帯電部材領域に接触していることを特
徴とする（１）または（２）に記載の画像形成装置。

【００３３】（５）前記帯電部材は可撓性の部材であ
り、電圧が印加されることを特徴とする（１）から
（４）の何れか１つに記載の画像形成装置。

【００３４】（６）前記帯電部材の表面と前記像担持体
の表面には速度差を設けることを特徴とする（１）から
（５）の何れか１つに記載の画像形成装置。

【００３５】（７）前記帯電部材の表面と前記像担持体
の表面は前記ニップ部において互いに逆方向に移動する
ことを特徴とする（１）から（６）の何れか１つに記載
の画像形成装置。

【００３６】（８）前記帯電部材は帯電ローラーである
ことを特徴とする（１）から（７）の何れか１つに記載
の画像形成装置。

【００３７】（９）前記導電性粒子の粒子抵抗が１０¹²
Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする（８）から（６）
の何れか１つに記載の画像形成装置。

【００３８】（１０）前記導電性粒子の粒径が５０μｍ
以下であることを特徴とする（１）から（９）の何れか
１つに記載の画像形成装置。

【００３９】（１１）前記像担持体の表面層の体積抵抗
が１×１０⁹ Ω・ｃｍ以上１×１０ ¹⁴Ω・ｃｍ以下であ
ることを特徴とする（１）から（１０）の何れか１つに
記載の画像形成装置。

【００４０】（１２）前記像担持体が感光体であること
を特徴とする（１）から（１１）の何れか１つに記載の
画像形成装置。

【００４１】（１３）前記画像情報書き込み手段が像露
光手段であることを特徴とする（１）から（１２）の何
れか１つに記載の画像形成装置。

【００４２】（１４）少なくとも前記像担持体と前記帯
電部材とを一括して画像形成装置本体に対して着脱自在
のプロセスカートリッジとしていることを（１）から
（１３）の何れか１つに記載の画像形成装置。

【００４３】（１５）像担持体と、前記像担持体とニッ
プを形成する帯電部材を有し、少なくとも前記ニップ部
に導電性粒子を介在させて前記像担持体を帯電する帯電
手段と、前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する画
像情報書き込み手段と、前記静電潜像をトナーと導電性
粒子を含む現像剤によりトナー像として可視化する現像
手段と、前記トナー像を被転写部材に転写する転写手段
と、を有し、前記現像剤に含有させた前記導電性粒子が
前記現像手段による前記静電潜像の現像時に前記像担持
体の面に付着して前記ニップ部に持ち運ばれることで該
ニップ部に対する導電性粒子の供給がなされる画像形成
装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであ
り、少なくとも前記像担持体と前記帯電部材とが一体的
にカートリッジ化されており、前記帯電部材に接触し
て、前記現像手段の現像幅に対応する帯電部材領域内の
導電性粒子の一部を現像幅に対応する帯電部材領域の端
部よりも外側の帯電部材領域へ誘導して付着させて帯電
部材の帯電幅を現像幅よりも広くする導電性粒子ガイド
部材が配置されていることを特徴とするプロセスカート
リッジ。

【００４４】（１６）像担持体と、前記像担持体とニッ
プを形成する帯電部材を有し、少なくとも前記ニップ部
に導電性を有する導電性粒子を介在させて前記像担持体
を帯電する帯電手段と、前記像担持体の帯電面に静電潜
像を形成する画像情報書き込み手段と、前記静電潜像を
トナーと導電性粒子を含む現像剤によりトナー像として
可視化する現像手段と、前記トナー像を被転写部材に転
写する転写手段と、を有し、前記現像手段が前記トナー
像を前記被転写部材に転写した後に前記像担持体上に残
留したトナーを回収するクリーニング手段を兼ねてお
り、前記像担持体は繰り返して作像に供されるととも
に、前記現像剤に含有させた前記導電性粒子が前記現像
手段による前記静電潜像の現像時に前記像担持体の面に
付着して前記ニップ部に持ち運ばれることで該ニップ部
に対する導電性粒子の供給がなされる画像形成装置の装
置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであり、少な
くとも前記像担持体と前記帯電部材とが一体的にカート
リッジ化されており、前記帯電部材に接触して、前記現
像手段の現像幅に対応する帯電部材領域内の導電性粒子
の一部を現像幅に対応する帯電部材領域の端部よりも外
側の帯電部材領域へ誘導して付着させて帯電部材の帯電
幅を現像幅よりも広くする導電性粒子ガイド部材が配置
されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。

【００４５】〈作 用〉即ち、導電性粒子ガイド部材に
よって、現像手段の現像幅に対応する帯電部材領域の導
電性粒子の一部が現像幅に対応する帯電部材領域の端部
よりも外側の帯電部材領域へ誘導されて付着することで
帯電部材の帯電幅を現像幅よりも大きく取れるので、前
述図８・図９で説明したのΔＸを充分とることができ
る。即ち、トナー横とび現象を回避して、横とびトナー
が被転写部材の端部に転写されるトナー汚れをなくする
ことができる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って本発明の実施
例について説明する。

【００４７】〈第１の実施例〉（図１〜図３） 図１は本発明に従う画像形成装置例の概略構成模型図で
ある。

【００４８】（１）画像形成装置の全体的説明 本実施例の画像形成装置は、像担持体としての感光ドラ
ムの帯電手段として導電性粒子を用いた接触帯電手段を
採用し、帯電ニップ部に対する導電性粒子の供給を現像
装置から行なう構成であって、転写方式電子写真プロセ
ス利用、反転現像方式、クリーナーレスのレーザービー
ムプリンターである。

【００４９】前述の図７の画像形成装置と共通する構成
機器・部材・部分には共通の符号を付して重複の説明を
省く。

【００５０】本実施例のプリンターにおいて、像担持体
としての電子写真感光ドラム１は不図示の駆動手段によ
り矢印の時計方向に所定の周速度（プロセススピード）
で回転駆動される。

【００５１】［帯 電］接触帯電部材としての帯電ロー
ラー２は、芯金２ａ上に可撓性部材としてのゴムあるい
は発泡体の中抵抗層２ｂを形成することにより作成され
る。中抵抗層２ｂは樹脂（例えばウレタン）、導電性粒
子（例えばカーボンブラック）、硫化剤、発泡剤等によ
り処方され、芯金２ａの上にローラー状に形成した。そ
の後必要に応じて表面を研磨して導電性弾性ローラーで
ある帯電ローラー２を作成した。

【００５２】ここで、導電性弾性ローラーである帯電ロ
ーラー２は電極として機能することが重要である。つま
り、弾性を持たせて感光ドラム１との十分な接触状態を
得ると同時に、移動する感光ドラム１を充電するに十分
低い抵抗を有する必要がある。一方では感光ドラム１に
ピンホールなどの欠陥部位が存在した場合に電圧のリー
クを防止する必要がある。十分な帯電性と耐リークを得
るには帯電ローラー２の抵抗は１０⁴ 〜１０⁷ Ωの範囲
が望ましい。

【００５３】帯電ローラー２の硬度は、硬度が低すぎる
と形状が安定しないために感光ドラム１との接触性が悪
くなり、高すぎると感光ドラム１との間に帯電ニップ部
ａを確保できないだけでなく、感光ドラム表面へのミク
ロな接触性が悪くなるので、アスカーＣ硬度で２５度か
ら５０度が好ましい範囲である。

【００５４】帯電ローラー２の材質としては、弾性発泡
体に限定するものでは無く、弾性体の材料として、ＥＰ
ＤＭ、ウレタン、ＮＢＲ、シリコーンゴムや、ＩＲ等に
抵抗調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導
電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させた
ものがあげられる。また、特に導電性物質を分散せず
に、イオン導電性の材料を用いて抵抗調整をすることも
可能である。

【００５５】帯電ローラー２の外周面には予め導電性粒
子ｍを塗布してある。この帯電ローラー２を感光ドラム
１に対して弾性に抗して所定の押圧力で圧接させて所定
幅の帯電ニップ部ａを形成させて配設してある。この帯
電ローラー２は回転駆動して感光ドラム１の面に対して
速度差を持たせる。本例ではこの帯電ローラー２の回転
方向は感光ドラム１の回転方向に対して帯電ニップ部ａ
においてカウンター方向に周速差にして１５０％の速さ
で回転させている。

【００５６】また帯電ローラー２の芯金２ａには帯電バ
イアス印加電源Ｓ１から−７２０Ｖの直流電圧を帯電バ
イアスとして印加するようにした。本例では前述したよ
うに帯電ニップ部ａに導電性粒子ｍが介在することで、
感光ドラム１の表面は帯電ローラー２に対する印加電圧
とほぼ等しい−７００Ｖ（暗電位Ｖｄ）に直接注入帯電
方式にて一様に帯電処理される。

【００５７】［露 光］５は像露光手段としてのレーザ
ーダイオード・ポリゴンミラー等を含むレーザービーム
スキャナ（露光器）である。このレーザービームスキャ
ナは目的の画像情報の時系列電気ディジタル画素信号に
対応して強度変調されたレーザー光を出力し、該レーザ
ー光で上記回転感光ドラム１の一様帯電面を走査露光Ｌ
する。この走査露光Ｌにより回転感光ドラム１の面に目
的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。感光ド
ラム１上に一様にレーザービームを照射した場合の感光
ドラム１の表面電位は−１００Ｖ（明電位ＶＬ）に設定
される。

【００５８】［現 像］回転感光ドラム１面の静電潜像
は現像装置３によりトナー画像として現像される。本例
の現像装置３は磁性一成分絶縁トナー（ネガトナー）を
現像剤Ｔとして用いた反転現像装置である。現像剤Ｔに
は所定量の導電性粒子ｍを外添混合して含有させてあ
る。

【００５９】現像剤Ｔであるトナーは、結着樹脂、磁性
体粒子、電荷制御剤を混合し、混練、粉砕、分級の各工
程を経て作成される。これに、導電性粒子ｍや流動化剤
を外添剤として添加される。本例ではトナー母体をスチ
レン樹脂で構成し、トナーの帯電を促進する外添剤とし
てシリカをトナー母体に対して２部、導電性粒子ｍとし
て、粒子抵抗が１０⁶ Ω・ｃｍ、二次凝集体を含めた平
均粒径３μｍの導電性酸化亜鉛粒子を２部外添してい
る。

【００６０】３ａはマグネットロール３ｂを内包させ
た、現像剤担持搬送部材として非磁性回転現像スリーブ
である。この現像スリーブ３ａは、アルミ素管上にコー
ト剤を施し適度な粗さを設けたものを用いており、感光
ドラム１に対して１００〜３００μｍの隙間間隔を介し
て対向させて配置し、感光ドラム１の不図示のギヤから
駆動を受けて感光ドラム１の回転方向に対して順方向で
回転する。この回転現像スリーブ３ａに規制ブレード３
ｃ（板状のウレタンゴムなど）で、導電性粒子ｍを含む
現像剤Ｔが薄層にコートされる。現像剤Ｔは規制ブレー
ド３ｃで回転現像スリーブ３ａに対する層厚が規制さ
れ、また電荷が付与される。回転現像スリーブ３ａにコ
ートされた現像剤は現像スリーブ３ａの回転により、感
光ドラム１と現像スリーブ３ａの対向部である現像部
（現像領域部）ｃに搬送される。また現像スリーブ３ａ
には現像バイアス印加電源Ｓ２より現像バイアス電圧が
印加される。現像バイアス電圧は、１．２ｋＶ程度の交
流電圧及び−４００Ｖの直流電圧の重畳電圧である。こ
れにより、感光ドラム１側の静電潜像がトナーで反転現
像される。

【００６１】ここで、導電性粒子ｍの材料としては、他
の金属酸化物などの導電性無機粒子や有機物との混合物
など各種導電粒子が使用可能である。均一な帯電性を得
るために、導電性粒子ｍの粒径は５０μｍ以下好ましく
は１０μｍ以下が好ましい。粒径の下限は、粒子が安定
して得られるものとして１０ｎｍが限界であると思われ
る。また粒子抵抗は粒子を介した電荷の授受を行うため
比抵抗としては１０¹²Ω・ｃｍ以下が望ましく、さらに
は１０¹⁰Ωｃｍ以下が望ましい。導電性粒子ｍは、一次
粒子の状態で存在するばかりでなく二次粒子の凝集した
状態で存在することもなんら問題はない。

【００６２】［転 写］転写ローラー４は中抵抗のロー
ラーであり、転写ニップ部ｄに給紙部７から所定の制御
タイミングで被転写部材（記録媒体、記録材）としての
転写材Ｐが給紙され、かつ転写ローラー４に転写バイア
ス印加電源Ｓ３から所定の転写バイアス電圧が印加され
ることで、感光ドラム１側のトナー画像が転写ニップ部
ｄに給紙された転写材Ｐの面に順次に転写されていく。
即ち、転写ニップ部ｄに導入された転写材Ｐはこの転写
ニップ部ｄを挟持搬送されて、その表面側に回転感光ド
ラム１の表面に形成担持されているトナー画像が順次に
静電気力と押圧力にて転写されていく。

【００６３】［定 着］６は熱定着方式等の定着装置で
ある。転写ニップ部ｄに給紙されて感光ドラム１側のト
ナー画像の転写を受けた転写材Ｐは回転感光ドラム１の
面から分離されてこの定着装置６に導入され、トナー画
像の定着を受けて画像形成物（プリント、コピー）とし
て装置外へ排出される。

【００６４】本例のプリンターはクリーナーレスであ
り、転写材Ｐに対するトナー画像転写後の回転感光ドラ
ム１面に残留の転写残トナーはクリーナーで除去される
ことなく、感光ドラム１の回転にともない帯電ニップ部
ａを経由して現像部ｃに至り、現像装置３において現像
同時クリーニング（回収）される（トナーリサイクルプ
ロセス）。

【００６５】（２）現像装置３から感光ドラム１への導
電性粒子ｍの供給 現像装置３の現像剤Ｔに含有させた導電性粒子ｍは、現
像装置３による感光ドラム１側の静電潜像のトナー現像
時に適当量が感光ドラム１側に移行する。

【００６６】これを図２により具体的に説明する。Ｖｍ
ａｘ・Ｖｍｉｎは現像ＡＣ成分の最大電位と最低電位、
本例ではそれぞれ−１０００Ｖと＋２００Ｖである。、
Ｖｄ・ＶＬは静電潜像の暗電位（非画像部）と明電位
（画像部）であり、本例ではそれぞれ−７００Ｖと−１
００Ｖである。Ｖｄｃは現像ＤＣ電位であり、本例では
−４００Ｖである。導電性粒子ｍは外添剤としては弱ポ
ジ性の傾向を示すので、導電性粒子ｍ単独では感光ドラ
ム１面の静電潜像の非画像部（暗電位Ｖｄ部分）に対
し、現像スリーブ３ａから感光ドラム１へ ９００Ｖ（｜Ｖｍｉｎ−Ｖｄ｜＝｜２００−（一７０
０）｜） のコントラストをもって飛翔する。

【００６７】また、導電性粒子ｍはトナーＴに付着して
いるものもあり、静電潜像の画像部（明電位ＶＬ部分）
に対し、現像スリーブ３ａから感光ドラム１へ ９００Ｖ（｜ＶＬ−Ｖｍａｘ｜＝｜−１００−（−１０
００）｜） のコントラストをもって飛翔する。

【００６８】即ち、現像装置３の現像剤Ｔに含有させた
導電性粒子ｍは、現像装置３による感光ドラム１側の静
電潜像のトナー現像時に適当量が感光ドラム１側に飛翔
して移行する。

【００６９】感光ドラム１上のトナー画像は転写ニップ
部ｄにおいて転写バイアスの影響で転写材Ｐ側に引かれ
て積極的に転移するが、感光ドラム１上の導電性粒子ｍ
はポジ性であるため転写材Ｐ側には積極的には転移せ
ず、感光ドラム１上に実質的に付着保持されて残留す
る。また感光ドラム１面に実質的に付着保持される導電
性粒子ｍの存在によりトナー画像の感光ドラム１側から
転写材Ｐ側への転写効率が向上する効果も得られる。

【００７０】そしてトナーリサイクルプロセスの画像形
成装置はクリーナーを用いないため、転写後の感光ドラ
ム１面に残存の転写残トナーおよび上記の残存導電性粒
子ｍは感光ドラム１と接触帯電部材である帯電ローラー
２の帯電ニップ部ａに感光ドラム１の回転でそのまま持
ち運ばれる。帯電ニップ部ａに持ち運ばれた導電性粒子
ｍは感光ドラム１に対してカウンター方向に回転する帯
電ローラー２によってその多くを剥ぎ取られ、これによ
り導電性粒子ｍを帯電ローラー２上に塗布する事が出来
る。このようにして、初期に帯電ローラー２に塗布して
ある導電性粒子ｍが通紙枚数が増す事によって減少して
も、導電性粒子ｍが現像装置３から感光ドラム１を介し
て帯電ローラー２に供給される事によって直接注入帯電
が実現する。

【００７１】帯電ニップ部ａに導電性粒子ｍの存在によ
り、帯電ローラー２にトナーが付着・混入した場合で
も、帯電ローラー２の感光ドラム１への緻密な接触性と
接触抵抗を維持できるため、接触帯電部材が帯電ローラ
ーのような簡易な部材であり、しかも帯電ローラーの転
写残トナーによる汚染にかかわらず、該帯電ローラー２
による感光ドラム１の直接注入帯電を行なわせることが
できる。つまり、帯電ローラー２が導電性粒子ｍを介し
て密に感光体に接触して、帯電ローラー２と感光ドラム
１のニップ部に存在する導電性粒子ｍが感光ドラム１表
面を隙間なく摺擦することで、帯電ローラー２による感
光ドラム１の帯電は導電性粒子ｍの存在により放電現象
を用いない安定かつ安全な直接注入帯電が支配的とな
り、従来のローラー帯電等では得られなかった高い帯電
効率が得られ、帯電ローラー２に印加した電圧とほぼ同
等の電位を感光ドラム１に与えることができる。

【００７２】また帯電ローラー２に付着・混入した転写
残トナーは帯電ローラー２から徐々に感光ドラム１上に
吐き出されて感光ドラム１面の移動とともに現像部ｃに
至り、現像装置３において現像同時クリーニング（回
収）される（トナーリサイクルプロセス）。現像同時ク
リーニングは前述したように、転写後に感光ドラム１上
に残留したトナーを引き続く画像形成工程の現像時、即
ち引き続き感光体を帯電し、露光して潜像を形成し、そ
の潜像の現像時において、現像装置のかぶり取りバイア
ス、即ち現像装置に印加する直流電圧と感光体の表面電
位間の電位差であるかぶり取り電位差Ｖｂａｃｋによっ
て回収するものである。本実施例におけるプリンターの
ように反転現像の場合では、この現像同時クリーニング
は、感光体の暗電位部から現像スリーブにトナーを回収
する電界と、現像スリーブから感光体の明電位部へトナ
ーを付着させる電界の作用でなされる。

【００７３】また帯電ローラー２から導電性粒子ｍが脱
落しても、プリンターが稼働されることで、現像装置３
の現像剤Ｔに含有させてある導電性粒子ｍが現像部ａで
感光ドラム１面に移行し該感光ドラム１の回転により転
写ニップ部ｄを経て帯電ニップ部ａに持ち運ばれて帯電
ローラー２に逐次に供給され続けるため、導電性粒子ｍ
の存在による良好な帯電性が安定して維持される。

【００７４】かくして、接触帯電方式、転写方式、トナ
ーリサイクルプロセスの画像形成装置において、接触帯
電部材として帯電ローラーを用いて、しかも該帯電ロー
ラー２の転写残トナーによる汚染にかかわらず、低印加
電圧でオゾンレスの直接注入帯電を長期に渡り安定に維
持させることができ、均一な帯電性を与えることが出
来、オゾン生成物による障害、帯電不良による障害等の
ない、簡易な構成、低コストな画像形成装置を得ること
ができる。

【００７５】（３）導電性粒子ガイド部材による帯電幅
Ａの拡張 図１・図３において、８・８は導電性粒子ガイド部材で
あり、本実施例では帯電ローラー２の両端部においてそ
れぞれ、現像幅Ｂに対応する帯電ローラー領域から該領
域の端部よりも外側領域に渡って、かつ帯電ローラー２
の回転に対しカウンター方向に当接させて配設してある 各導電性粒子ガイド部材８・８は帯電ローラー２への当
接面が斜めにカットされており、現像装置３から感光ド
ラム１を介して帯電ニップ部ａに持ち運べれて補給さ
れ、感光ドラム１面から帯電ローラー２に付着して帯電
ローラー２の回転に伴って搬送されてくる導電性粒子ｍ
の一部を掻き取り、それぞれ帯電ローラー２の端部側、
すなわち現像幅Ｂに対応する帯電ローラー領域の端部よ
りも外側領域に矢印ｅ方向へ誘導している。このとき、
ガイド部材８・８によって掻き取られなかった導電性粒
子ｍはそのまま帯電ローラー上に残り、帯電工程に使用
されるため、帯電ローラー２に対するガイド部材８・８
の当接部に相当する感光ドラム部分で帯電不足に至るこ
とはない。

【００７６】上記のように、ガイド部材８・８の帯電ロ
ーラー２上の当接位置は、帯電ローラー２上の端部にお
いて、現像幅Ｂの端部に相当する位置を跨って配置され
ており、帯電ローラー２上の現像幅Ｂ内の導電性粒子ｍ
が現像幅Ｂの端部より外側の帯電ローラー領域面に誘導
移動されてその帯電ローラー領域面に付着して帯電ニッ
プ部ａの介在するようになり、その結果、帯電ローラー
２の帯電幅が現像幅Ｂよりも広いＡ′となる。即ち、前
述したように、ガイド部材８・８を設けない場合におけ
る帯電ローラ２の帯電幅Ａは現像幅Ｂと同じであるのに
対して、ガイド部材８・８を設けた場合の帯電ローラ２
の帯電幅は現像幅Ｂよりも広いＡ′に拡張される。

【００７７】これにより、幅拡張後の帯電幅Ａ′の端部
位置と画像幅Ｃの端部位置の差幅ΔＸ′が、幅拡張前の
帯電幅Ａの端部位置と画像幅Ｃの端部位置の差幅ΔＸよ
りも充分に大きく取ることが可能となり、トナー横とび
現象を防止して、横とびトナーが転写材Ｐの端部に転写
されるトナー汚れをなくすることができる。

【００７８】帯電ローラー２上の導電性粒子ｍを現像幅
Ｂより外側に誘導できれば、導電性粒子ガイド部材８・
８の当接面は必ずしも斜めにカットされていなくてもも
ちろんよい。

【００７９】また、導電性粒子ガイド部材８・８の帯電
ローラー２ヘの当接方向はカウンター方向に限らず、同
様な効果を得られれば、帯電ローラーの順方向に当接し
てももちろん良い。

【００８０】〈第２の実施例〉（図４） 本実施例は、上述した第１の実施例のプリンターにおい
て、導電性粒子ガイド部材８についてそれを図４のよう
に全長が現像幅Ｂよりも長い部材にし、現像幅Ｂに対応
する帯電ローラー領域及び該領域の端部よりも外側の帯
電ローラー領域に当接させて配設したものである。すな
わち本実施例は、導電性粒子ガイド部材８を帯電ローラ
ー２上に長手全域に渡って当接し導電性粒子ガイド部材
８の全長が現像幅Ｂより長いことを特徴としている。そ
の他のプリンター構成は第１の実施例のプリンター構成
と同じであるから再度の説明は省略する。

【００８１】本実施例の場合も、導電性粒子ガイド部材
８の当接面が、帯電ローラー２の回転に伴って搬送され
てくる導電性粒子ｍの一部を掻き取り、帯電ローラー２
の端部側（図中矢印ｅ方向）へ誘導している。このと
き、導電性粒子ガイド部材８によって掻き取られなかっ
た導電性粒子はそのまま帯電ローラー上に残り、帯電工
程に使用されるため、帯電ローラーの導電性粒子ガイド
部材８の当接部に相当する感光ドラム位置で帯電不足に
至ることはない。また、導電性粒子ガイド部材８の当接
面の全長は現像幅Ｂより長いため、帯電ローラー２の端
部において現像幅Ｂより外側に導電性粒子ｍが誘導され
るようになっている。従って、帯電幅をＡ′のように拡
張して現像幅Ｂより大きく取れるので、幅拡張後の帯電
幅Ａ′の端部位置と画像幅Ｃの端部位置の差幅ΔＸ′
が、幅拡張前の帯電幅Ａの端部位置と画像幅Ｃの端部位
置の差幅ΔＸよりも充分に大きく取ることが可能とな
り、トナー横とび現象を防止して、横とびトナーが転写
材Ｐの端部に転写されるトナー汚れをなくすることがで
きる。

【００８２】導電性粒子ガイド部材８を長手全域に現像
幅Ｂ以上の長さで当接し、両端部の当接面のみ第１の実
施例のように斜めにカットした構成にしても、現像幅Ｂ
より外側に導電性粒子ｍを誘導できるのでもちろんよ
い。

【００８３】〈第３の実施例〉（図５） 本実施例は第１または第２の実施例のプリンターをプロ
セスカートリッジ着脱方式のものにしたものである。本
実施例では図５のように、感光ドラム１と、導電性粒子
ガイド部材８が配設されている帯電ローラー２と、現像
装置３とを、外装によって各装置を統合してプリンター
本体に対して一緒に交換可能な一体型カートリッジ１０
としてある。１１・１１はプリンター本体側のプロセス
カートリッジ着脱案内・保持部材である。

【００８４】この一体型カートリッジ１０の場合は、現
像装置３に収容したトナーＴを使い切った時に、他の装
置もほぼ同時に寿命を迎えるよう設計されている。従っ
て、ユーザはカートリッジ１０内のトナーがある間は常
に安定した画像を得る事ができ、しかも一体型であるた
めに、その交換も容易に行う事ができるという利点があ
る。そして、カートリッジ１０内の帯電ローラー２に、
本発明の導電性粒子ガイド部材８を設ける事で、一体型
カートリッジ本来の利点に加えて、横とびトナーＴｓを
飛翔させないという利点が加わるのである。

【００８５】ここで、プロセスカートリッジとは、帯電
手段、現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光
体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを
画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくと
も一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化
し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱
可能とするものである。更に、少なくとも現像手段と電
子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカー
トリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするも
のをいう。

【００８６】〈その他〉 １）像担持体は安定して均一に直接注入帯電を行なうた
めに表面抵抗が１０⁹〜１０¹⁴Ω・ｃｍ表面層をもつこ
とが望ましい。

【００８７】図６は表面に電荷注入層を設けた感光体の
層構成模型図である。即ち該感光体１は、アルミドラム
基体（Ａｌドラム基体）１ａ上に、下引き層１ｂ、正電
荷注入防止層１ｃ、電荷発生層１ｄ、電荷輸送層１ｅの
順に重ねて塗工された一般的な有機感光体に電荷注入層
１ｆを塗布することにより、帯電性能を向上したもので
ある。

【００８８】電荷注入層１ｆは、バインダーとしての光
硬化型のアクリル樹脂に、導電性粒子（導電フィラー）
としてのＳｎＯ₂ 超微粒子１ｇ（径が約０．０３μ
ｍ）、４フッ化エチレン樹脂（商品名テフロン）などの
滑剤、重合開始剤等を混合分散し、塗工後、光硬化法に
より膜形成したものである。

【００８９】電荷注入層１ｆとして重要な点は、表層の
抵抗と表面エネルギーにある。電荷の直接注入による帯
電方式においては、感光体側の抵抗を下げることでより
効率良く電荷の授受が行えるようになる。一方、静電潜
像を一定時間保持する必要があるため、電荷注入層１ｆ
の体積抵抗値としては１×１０⁹ 〜１×１０¹⁴（Ω・ｃ
ｍ）の範囲が適当である。

【００９０】また電荷注入層１ｆに滑材を含有させてあ
ることで、感光体の表面エネルギーが小さくなる。その
ためトナーが転写材に移動しやすく、紙粉も感光体に付
着しにくいため、接触帯電部材はトナーや紙粉などに汚
染が低減され、長期にわたり帯電ローラーの帯電能が維
持される。更に導電性粒子と感光体との摩擦力が小さく
なるため、感光体の削れが大幅に低減される。

【００９１】電荷注入層１ｆを用いていない場合でも、
例えば電荷輸送層１ｅが上記の抵抗範囲にある場合も同
等の効果がえられる。表層の体積抵抗が約１０¹³Ω・ｃ
ｍであるアモルファスシリコン感光体も同等の効果がえ
られる。

【００９２】２）可撓性の接触帯電部材２は帯電ローラ
ーの他に、ファーブラシ、フェルト、布などの形状・材
質のものも使用可能である。また各種材質のものの組み
合わせでより適切な弾性、導電性、表面性、耐久性のも
のを得ることもできる。

【００９３】３）帯電部材に印加する帯電バイアスは交
番電圧成分（ＡＣ成分、周期的に電圧値が変化する電
圧）を含むものであってもよい。交番電圧成分の波形と
しては、正弦波、矩形波、三角波等適宜使用可能であ
る。直流電源を周期的にオン／オフすることによって形
成された矩形波であってもよい。

【００９４】４）画像形成装置の場合において、像担持
体としての感光体の帯電面に対する情報書き込み手段と
しての像露光手段は実施例のレーザー走査手段以外に
も、例えば、ＬＥＤのような固体発光素子アレイを用い
たデジタル露光手段であってもよい。ハロゲンランプや
蛍光灯等を原稿照明光源とするアナログ的な画像露光手
段であってもよい。要するに、画像情報に対応した静電
潜像を形成できるものであればよい。

【００９５】５）像担持体は静電記録誘電体などであっ
てもよい。この場合は該誘電体面を一様に帯電した後、
その帯電面を除電針ヘッドや電子銃等の除電手段で選択
的に除電して目的の画像情報に対応した静電潜像を書き
込み形成する。

【００９６】６）静電潜像のトナー現像方式・手段は任
意である。正規現像方式でも反転現像方式でもよい。

【００９７】一般的に、静電潜像の現像方法は、非磁性
トナーについてはこれをブレード等でスリーブ等の現像
剤担持搬送部材上にコーティングし、磁性トナーについ
てはこれを現像剤担持搬送部材上に磁気力によってコー
ティングして搬送して像担持体に対して非接触状態で適
用し静電潜像を現像する方法（１成分非接触現像）と、
上記のように現像剤担持搬送部材上にコーティングした
トナーを像担持体に対して接触状態で適用し静電潜像を
現像する方法（１成分接触現像）と、トナー粒子に対し
て磁性のキャリアを混合したものを現像剤（２成分現像
剤）として用いて磁気力によって搬送して像担持体に対
して接触状態で適用し静電潜像を現像する方法（２成分
接触現像）と、上記の２成分現像剤を像担持体に対して
非接触状態で適用し静電潜像を現像する方法（２成分非
接触現像）との４種顛に大別される。

【００９８】７）また実施例の画像形成装置はクリーナ
レスの装置であるが、画像形成装置は転写後の像担持体
面から転写残トナーを捕集除去する専用のクリーニング
装置を具備している装置であってもよい。この場合も、
現像装置から像担持体に供給される導電性粒子は細かい
から、転写残トナーはクリーニング装置で捕獲される
が、導電性粒子は比較的容易にクリーニング装置のクリ
ーニングブレードをくぐり抜けて帯電ニップ部に持ち運
ばれて帯電部材に供給される。

【００９９】８）転写手段は実施形態例のローラー転写
に限られず、ブレード転写、ベルト転写、その他の接触
転写帯電方式であってもよういし、コロナ帯電器を使用
した被接触転写帯電方式でもよい。

【０１００】９）転写ドラムや転写ベルトなどの中間転
写体を用いて、単色画像形成ばかりでなく、多重転写等
により多色、フルカラー画像を形成する画像形成装置に
も本発明は適用できる。

【０１０１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、像
担持体を所定の極性・電位に一様に帯電する帯電手段と
して導電性粒子を用いた接触帯電手段を採用し、帯電部
材と像担持体との接触部である帯電ニップ部に対する導
電性粒子の供給を現像手段から行なう構成の画像形成装
置におけるトナー横とびを装置を大型化させることなく
防止することができ、横とびトナーが被転写部材の端部
に転写されるトナー汚れをなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施例の画像形成装置の概略構成模型
図

【図２】 現像装置から感光ドラムへの導電性粒子の移
行を説明する図

【図３】 導電性粒子ガイド部材による帯電幅拡張の説
明図

【図４】 第２の実施例の画像形成装置における導電性
粒子ガイド部材による帯電幅拡張の説明図

【図５】 第２の実施例の画像形成装置の概略構成模型
図

【図６】 電荷注入層を設けた感光体の層構成模型図

【図７】 導電性粒子を用いた接触帯電手段を採用した
画像形成装置の概略構成模型図

【図８】 トナー横とび現象の説明図（その１）

【図９】 トナー横とび現象の説明図（その２）

【符号の説明】

１・・像担持体、２・・帯電ローラー、３・・現像装
置、４・・転写ローラー、５・・光学スキャナー、６定
着装置、８・・導電性粒子ガイド部材、Ｓ１〜Ｓ３・・
高圧電源、Ｐ・・転写材、ｍ・・導電性粒子（帯電促進
粒子）、Ｔ・・現像剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/18 Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｂ ２Ｈ２００ (72)発明者 大羽 浩幸 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 加藤 淳一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 清水 康史 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H005 AA08 CB07 DA09 EA01 2H035 CA07 CB01 2H068 AA05 AA08 CA37 2H077 AA37 AD00 AD06 DB12 DB14 2H171 FA02 FA09 FA11 FA17 FA28 GA03 GA29 JA23 JA27 JA41 QA02 QA08 QA17 QB03 QB32 QB35 QC23 QC42 UA23 WA02 WA05 WA21 WA23 2H200 FA08 FA16 GA23 GB14 GB37 HA03 HA29 HB12 HB17 HB23 HB46 HB47 MB04 MC16 NA01 PA11

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、 前記像担持体とニップを形成する帯電部材を有し、少な
   くとも前記ニップ部に導電性粒子を介在させて前記像担
   持体を帯電する帯電手段と、 前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する画像情報書
   き込み手段と、 前記静電潜像をトナーと導電性粒子を含む現像剤により
   トナー像として可視化する現像手段と、 前記トナー像を被転写部材に転写する転写手段と、 を有し、前記現像剤に含有させた前記導電性粒子が前記
   現像手段による前記静電潜像の現像時に前記像担持体の
   面に付着して前記ニップ部に持ち運ばれることで該ニッ
   プ部に対する導電性粒子の供給がなされる画像形成装置
   において、 前記帯電部材に接触して、前記現像手段の現像幅に対応
   する帯電部材領域の導電性粒子の一部を現像幅に対応す
   る帯電部材領域の端部よりも外側の帯電部材領域へ誘導
   して付着させて帯電部材の帯電幅を現像幅よりも広くす
   る導電性粒子ガイド部材が配置されていることを特徴と
   する画像形成装置。
2. 【請求項２】 像担持体と、 前記像担持体とニップを形成する帯電部材を有し、少な
   くとも前記ニップ部に導電性を有する導電性粒子を介在
   させて前記像担持体を帯電する帯電手段と、 前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する画像情報書
   き込み手段と、 前記静電潜像をトナーと導電性粒子を含む現像剤により
   トナー像として可視化する現像手段と、 前記トナー像を被転写部材に転写する転写手段と、 を有し、前記現像手段が前記トナー像を前記被転写部材
   に転写した後に前記像担持体上に残留したトナーを回収
   するクリーニング手段を兼ねており、前記像担持体は繰
   り返して作像に供されるとともに、前記現像剤に含有さ
   せた前記導電性粒子が前記現像手段による前記静電潜像
   の現像時に前記像担持体の面に付着して前記ニップ部に
   持ち運ばれることで該ニップ部に対する導電性粒子の供
   給がなされる画像形成装置において、 前記帯電部材に接触して、前記現像手段の現像幅に対応
   する帯電部材領域の導電性粒子の一部を現像幅に対応す
   る帯電部材領域の端部よりも外側の帯電部材領域へ誘導
   して付着させて帯電部材の帯電幅を現像幅よりも広くす
   る導電性粒子ガイド部材が配置されていることを特徴と
   する画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記ガイド部材は、前記帯電部材の端部
   において現像幅に対応する帯電部材領域から該領域の端
   部よりも外側の帯電部材領域に渡って設けられているこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装
   置。
4. 【請求項４】 前記ガイド部材は、全長が現像幅よりも
   長く、現像幅に対応する帯電部材領域及び該領域の端部
   よりも外側の帯電部材領域に接触していることを特徴と
   する請求項１または２に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記帯電部材は可撓性の部材であり、電
   圧が印加されることを特徴とする請求項１から４の何れ
   か１つに記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記帯電部材の表面と前記像担持体の表
   面には速度差を設けることを特徴とする請求項１から５
   の何れか１つに記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記帯電部材の表面と前記像担持体の表
   面は前記ニップ部において互いに逆方向に移動すること
   を特徴とする請求項１から６の何れか１つに記載の画像
   形成装置。
8. 【請求項８】 前記帯電部材は帯電ローラーであること
   を特徴とする請求項１から７の何れか１つに記載の画像
   形成装置。
9. 【請求項９】 前記導電性粒子の粒子抵抗が１０¹²Ω・
   ｃｍ以下であることを特徴とする請求項８から６の何れ
   か１つに記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記帯電促進粒子の粒径が５０μｍ以
    下であることを特徴とする請求項１から９の何れか１つ
    に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記像担持体の表面層の体積抵抗が１
    ×１０⁹ Ω・ｃｍ以上１×１０¹⁴Ω・ｃｍ以下であるこ
    とを特徴とする請求項１から１０の何れか１つに記載の
    画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記像担持体が感光体であることを特
    徴とする請求項１から１１の何れか１つに記載の画像形
    成装置。
13. 【請求項１３】 前記画像情報書き込み手段が像露光手
    段であることを特徴とする請求項１から１２の何れか１
    つに記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 少なくとも前記像担持体と前記帯電部
    材とを一括して画像形成装置本体に対して着脱自在のプ
    ロセスカートリッジとしていることを請求項１から１３
    の何れか１つに記載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 像担持体と、 前記像担持体とニップを形成する帯電部材を有し、少な
    くとも前記ニップ部に導電性粒子を介在させて前記像担
    持体を帯電する帯電手段と、 前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する画像情報書
    き込み手段と、 前記静電潜像をトナーと導電性粒子を含む現像剤により
    トナー像として可視化する現像手段と、 前記トナー像を被転写部材に転写する転写手段と、 を有し、前記現像剤に含有させた前記導電性粒子が前記
    現像手段による前記静電潜像の現像時に前記像担持体の
    面に付着して前記ニップ部に持ち運ばれることで該ニッ
    プ部に対する導電性粒子の供給がなされる画像形成装置
    の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであり、 少なくとも前記像担持体と前記帯電部材とが一体的にカ
    ートリッジ化されており、前記帯電部材に接触して、前
    記現像手段の現像幅に対応する帯電部材領域の導電性粒
    子の一部を現像幅に対応する帯電部材領域の端部よりも
    外側の帯電部材領域へ誘導して付着させて帯電部材の帯
    電幅を現像幅よりも広くする導電性粒子ガイド部材が配
    置されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
16. 【請求項１６】 像担持体と、 前記像担持体とニップを形成する帯電部材を有し、少な
    くとも前記ニップ部に導電性を有する導電性粒子を介在
    させて前記像担持体を帯電する帯電手段と、 前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する画像情報書
    き込み手段と、 前記静電潜像をトナーと導電性粒子を含む現像剤により
    トナー像として可視化する現像手段と、 前記トナー像を被転写部材に転写する転写手段と、 を有し、前記現像手段が前記トナー像を前記被転写部材
    に転写した後に前記像担持体上に残留したトナーを回収
    するクリーニング手段を兼ねており、前記像担持体は繰
    り返して作像に供されるとともに、前記現像剤に含有さ
    せた前記導電性粒子が前記現像手段による前記静電潜像
    の現像時に前記像担持体の面に付着して前記ニップ部に
    持ち運ばれることで該ニップ部に対する導電性粒子の供
    給がなされる画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロ
    セスカートリッジであり、 少なくとも前記像担持体と前記帯電部材とが一体的にカ
    ートリッジ化されており、前記帯電部材に接触して、前
    記現像手段の現像幅に対応する帯電部材領域の導電性粒
    子の一部を現像幅に対応する帯電部材領域の端部よりも
    外側の帯電部材領域へ誘導して付着させて帯電部材の帯
    電幅を現像幅よりも広くする導電性粒子ガイド部材が配
    置されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。