JPH04309974A - 接触帯電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レーサプリンタなど
の電子写真法を用いた画像形成装置において感光体に所
定の表面電位を供給する帯電装置に関し、特に感光体表
面に直接当接する当接部材から感光体に直流電圧を印加
する接触帯電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法により画像形成を行う装置に
おいて感光体表面に所定の帯電電位を加える帯電装置と
して、単一のワイヤ電極によるコロナ放電を用いたもの
があった。ところが、コロナ放電では感光体表面におけ
る帯電効率が低く、帯電電位に比較して極めて大きな電
圧をワイヤ電極に印加しなければならず、電源装置の大
型化及びコストの上昇を招く問題があった。また、この
コロナ放電によってオゾンが発生し、画像の劣化や人体
に対する悪影響が問題となる。

【０００３】そこで、特開昭６４−７３３６４号公報、
特開昭６４−７３３６５号報および特開昭６４−７３３
６７号公報等に開示されているように、感光体表面に直
接当接する当接部材から感光体に直流電圧を印加するよ
うにした接触帯電装置が提案されている。このように当
接部材から感光体表面に直接電圧を印加することにより
、帯電効率の向上を図り、電源装置の小型化によるコス
トダウンを実現できるとともに、気中放電によるオゾン
の発生がなく、画像の劣化および人体への悪影響を未然
に防止することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記接
触帯電装置では感光体の表面にブレードなどの当接部材
が直接当接しているため、感光体表面の絶縁層に経時劣
化によりピンホールを生じた場合には、当接部材におい
てピンホールに対向する部分からのみならず、その周辺
からもピンホールに電荷が流入し、感光体表面において
ピンホールの周辺の比較的広い範囲が無電荷状態となり
、この部分に画像が形成されず画像の劣化を招く問題が
あった。

【０００５】すなわち、図４に示すように感光体ドラム
２１のＯＰＣ層２１ａにピンホールがない状態では、こ
のＯＰＣ層２１ａの上下に負電荷とこれに対応する正電
荷が全面に並ぶが、図５に示すようにＯＰＣ層２１ａに
ピンホール２２が形成されると、当接部材１１において
ピンホール２２に対向する部分の周辺部からも感光体ド
ラム２１の導電性を有する基体２１ｂに電荷が流入し、
ＯＰＣ層２１ａにおいてピンホール２１の周辺の比較的
広い範囲に電荷が存在しなくなり、この範囲に現像剤を
吸着することができなくなる。この画像を形成できない
範囲は、ピンホールの縁部から基体２１ｂの厚さｐにほ
ぼ等しい範囲となることが知られており、ＯＰＣ層２１
ａに形成されたピンホール２２の直径に比較してかなり
広い範囲について画像抜けを生じ、ピンホールによる画
像劣化が顕著になる問題があった。

【０００６】この発明の目的は、感光体表面にピンホー
ルが形成された場合に、その周辺部の比較的広い範囲に
無電荷状態が生じることを防止し、ピンホールの径より
も広い範囲について画像抜け等の画像劣化を生じること
のない接触帯電装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の接触帯電装置
は、感光体表面に当接する当接部材から感光体に直流電
圧を印加する接触帯電装置において、前記当接部材を、
厚み方向に導電性を有しこれに垂直な方向に絶縁性を有
する異方性導電体により形成したことを特徴とする。

【０００８】

【作用】この発明においては、感光体表面に当接する当
接部材は厚み方向にのみ導電性を有し、これに垂直な方
向すなわち感光体表面の面方向には絶縁されている。し
たがって、感光体表面にピンホールを生じた場合にも、
当接部材においてこのピンホールに対向しない部分から
ピンホールに対向する部分に電流が流れることがなく、
ピンホールに対向する部分の周辺部からの電荷の流入が
生じない。

【０００９】

【実施例】図１は、この発明の実施例である接触帯電装
置の構成を示す概略図である。感光体ドラム３は回転軸
４により画像形成装置の内部において回転自在に支持さ
れている。感光体ドラム３は一般にアルミニウムなどの
導電性材料を素材とする基体の周面にＯＰＣ層などの絶
縁層を形成したものである。この基体は回転軸４を介し
て接地されている。

【００１０】感光体３の周面の一部には軸方向のほぼ全
域に渡って帯電ローラ１が当接している。この帯電ロー
ラ１は感光体ドラム３の回転軸４に平行な回転軸２を介
して画像形成装置の内部に回転自在に支持されている。 帯電ローラ１の外周面はシリコンゴムやポリウレタンゴ
ムなどの弾性体により被覆されており、感光体ドラム３
との当接により所定範囲において弾性変形を生じる。こ
の帯電ローラ１は金属性の芯金を基体としており、この
芯金に直流電源５から電圧が印加される。

【００１１】図２は上記帯電ローラの上部を示す拡大斜
視図である。帯電ローラ１の導電部材６は、絶縁性のシ
リコンゴムやポリウレタンゴムなどの担持体を支持体と
して、導電性ゴム、導電性樹脂、カーボンファイバ、金
属ワイヤまたは金属蒸着樹脂などの導電性フィラー７を
等間隔で支持したものである。この導電性フィラー７は
長手方向を導電部材６の厚み方向に一致させており、導
電性フィラー７の両端部は導電部材６の上下面に露出し
ている。これによって、帯電ローラ１において導電部材
６はその厚み方向にのみ導電性を有し、これに直行する
方向には絶縁性を示す。また、導電性フィラー７の内側
端は帯電ローラ１の芯金に接触し、外側端は感光体ドラ
ム３の周面に当接する。

【００１２】なお、導電部材６の素材としては硬度４０
度以下が望ましく、感光体ドラム３の表面において導電
性フィラー７の分布による帯電ムラを防止するために、
感光体ドラム３の周速Ｖｄと帯電ローラ１の周速Ｖｒと
に相対的速度差を与え、帯電ローラ１の周面が感光体ド
ラム３の周面を摺動するようにすべきである。

【００１３】また、帯電ローラ１と感光体ドラム３との
当接範囲（いわゆるニップ幅）Ｌの値としては、Ｌ・Ｖ
ｒ／Ｖｄの計算結果が導電性フィラー７のピッチＰ以上
となるようにしなければならず、望ましくは導電性フィ
ラー７のピッチＰの４〜１０倍程度となるようにすべき
である。

【００１４】以上のように構成された帯電ローラ１を用
いて感光体ドラム３に直流電圧を直接印加した場合には
、図３に示すように感光体ドラム３のＯＰＣ層３ａにピ
ンホール８を生じた場合に、帯電ローラ１の導電部材６
においてピンホール８に対向する部分からのみ電荷が流
入し、その周辺部の電荷がピンホール８に流入すること
はない。このため、感光体ドラム３の表面にピンホール
８を生じた場合にもそのピンホールの径を超える範囲に
まで画像抜けを生じるといったことがなく、画像の形成
状態を良好に維持することができる。

【００１５】なお、帯電ローラ１の導電部材６を２層に
構成し、内側の層を低抵抗層とした非線形性特性の抵抗
材料を用いることにより、ピンホール部における電流の
流入を更に抑制することができる。また、当接部材は帯
電ローラ１に限るものではなく、ブレード等によっても
この発明を同様に実施することができる。

【００１６】

【発明の効果】この発明によれば、当接部材においてピ
ンホールに対向する部分の周辺部からピンホールへの電
荷の流入を抑制することができ、感光体の表面において
ピンホールの径に対して大きな範囲に無電荷状態を得る
ことがなく、広い範囲における画像抜け等を防止して画
像の形成状態を良好にすることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例である接触帯電装置の構成を
示す概略図である。

【図２】同接触帯電装置を構成する帯電ローラの導電部
材の拡大斜視図である。

【図３】同接触帯電装置における感光体の帯電状態を示
す模式図である。

【図４】一般的な接触帯電装置におけるピンホールのな
い感光体の帯電状態を示す模式図である。

【図５】従来の接触帯電装置におけるピンホールを生じ
た感光体の帯電状態を示す模式図である。

【符号の説明】

１−帯電ローラ（当接部材） ３，２１−感光体ドラム ８，２２−ピンホール １１−当接部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体表面に当接する当接部材から感光体
   に直流電圧を印加する接触帯電装置において、前記当接
   部材を、厚み方向に導電性を有しこれに垂直な方向に絶
   縁性を有する異方性導電体により形成したことを特徴と
   する接触帯電装置。