JPH05241425A

JPH05241425A - 帯電装置および画像形成装置

Info

Publication number: JPH05241425A
Application number: JP4044413A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Aizawa; 昌宏相澤; Noboru Katakabe; 昇片伯部; Akira Kumon; 明九門
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-03-02
Filing date: 1992-03-02
Publication date: 1993-09-21

Abstract

(57)【要約】【目的】トナーや紙粉を保持した感光体の表面を安定
かつ均一に帯電できる帯電装置、および、その帯電装置
を応用した画像形成装置を実現する。【構成】残留トナー２２や紙粉２４を表面に保持した
感光体２が帯電接触子４との接触部分へ回転してくる。
帯電接触子４が、感光体２表面の残留トナー２２や紙粉
２４を摺擦し、移動しながら感光体２表面を帯電する。
したがって、残留トナー２２や紙粉２４の存在に関わら
ず、帯電接触子４が感光体２表面に直接接触し、安定な
帯電状態を実現できる。さらに、残留トナー２２や紙粉
２４を移動することによって、感光体２との表面付着力
を低減するように構成したことを主たる特徴とするもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光体表面にトナー像
を静電気的に形成した後、用紙上へトナー像を転写する
構成の電子写真プロセスを用いた画像形成装置およびそ
れに使用する帯電装置に関するものである。詳しくは、
帯電接触子を感光体表面に摺接しながら感光体表面を一
様に帯電する構成とした帯電装置および画像形成装置で
ある。

【０００２】

【従来の技術】この種の帯電装置または画像形成装置
は、複写機、レーザ・ビーム・プリンタ、ファクシミリ
等に広く採用されている。

【０００３】この種の従来の装置は、例えば図７に示す
ように感光ドラムａの周りに帯電チャージャｂ、画像露
光部ｃ、現像器ｄ、転写チャージャｅ、クリーナーｆ、
イレーサランプｇが感光ドラムａの回転方向に沿って順
次配列されている。

【０００４】感光ドラムａは、円筒状の感光体であり、
一方向へ回転する。感光ドラムａは、帯電チャージャｂ
によって表面を一様に帯電される。

【０００５】一様に帯電された感光ドラムａの表面に
は、画像露光部ｃにて矢印で示すように、画像露光を受
け、静電潜像を形成する。

【０００６】静電潜像を形成された感光ドラムａ表面に
は、現像器ｄによってトナー現像され、トナー像を形成
する。

【０００７】このトナー像は転写チャージャｅの位置に
至ったとき、転写チャージャｅと感光ドラムａとの間に
搬送されてくる転写シートｈに転写チャージャｅによっ
て転写される。

【０００８】転写後の転写シートｈは図示しない定着器
に送り込まれ、ここで加熱・加圧処理を受け、転写シー
トｈ上へ画像形成が終了する。

【０００９】感光ドラムａの表面は、転写残りの残留ト
ナーおよび転写シートｈから付着した紙粉をクリーナー
ｆによって除去・クリーニングされ、イレーサランプｇ
によって残留電荷を除電された後、再び帯電チャージャ
ーｂへと送られる。感光ドラムａ表面より除去された残
留トナーおよび紙粉は、クリーナーｆ内の排トナースペ
ースへ収納される。

【００１０】画像形成の回数に応じて、新しいトナーを
現像器ｄへ補給し、クリーナーｆ内の残留トナーと紙粉
による排トナーを廃棄する。

【００１１】ところで近年では画像形成装置の小型化、
メンテナンスフリー化、環境保全等が強く望まれてい
る。しかし、画像形成には、上述のように、感光ドラム
ａの周りで帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除
電の各工程を行うことが必須であり、これらのうち１つ
でも省略することはできない。

【００１２】従って、従来のように、これらの工程をそ
れぞれ個別の機器によって行うのでは、感光ドラムａの
周長はそれら各機器を配列するだけのスペースを確保で
きる大きさが最低限必要であり、感光ドラムａをそれ以
上小型化することはできない。また、感光ドラムａ周り
に配設する数多くの機器が比較的大きなスペースを占有
してしまうため、さらなる小型化は困難である。

【００１３】また、従来のような画像形成では、画像形
成のたびに排トナーが発生し、クリーナーｆ内に排トナ
ーを収納している。そのため、排トナーを収納するため
の一定容積以上のスペースを確保する必要があると共
に、クリーナーｆ内の排トナーを廃棄する必要がある。
したがって、さらなる小型化が困難となると共に、メン
テナンスフリーに成り難い。

【００１４】そこで、最近では、例えば、特開昭６４−
８４２７５号公報等に開示されているが如く、一般的な
カールソン・プロセスを用いずに、感光体周りの行程を
簡略化するプロセスが提案されている。

【００１５】具体的には、感光体周りに独立のクリーナ
ーを持たず、現像行程とクリーニング行程を同時に行な
う画像形成装置である。感光体表面の残留トナーをクリ
ーニングせずに、帯電行程へと進む。感光体表面への帯
電及び画像露光を残留トナー上から行ない、感光体表面
に静電潜像を形成する。現像器では、静電潜像を現像す
ると共に、非画像部に付着する残留トナーをクリーニン
グする。現像器でクリーニングされた残留トナーは、現
像器内で他のトナーと混合され、再利用される。

【００１６】この簡略化プロセスは、独立のクリーナー
を用意する必要がない。さらに、クリーニングした残留
トナーを排トナーとして収納するスペースを必要とせ
ず、逆に再使用している。紙粉の混入により多少の画像
劣化は否めないが、実用上は何等問題とならない。つま
り、従来の一般的なカールソン・プロセスに比べ、感光
ドラム周りの機器数を減らす事ができ、感光ドラムの小
径化が可能であり、装置全体の小型化をすることが可能
である。また、排トナーの廃棄の必要がなく、メンテナ
ンスフリー化が可能である。

【００１７】一方、従来のように、感光体表面の帯電を
コロナ放電を用いたコロナチャージャで行うのでは、高
電圧の印加、帯電効率の低さ、オゾン等のコロナ生成物
の発生、コロナ放電ワイヤの汚れ等の問題点があり、好
ましくない。

【００１８】そこで、最近では、例えば、特開昭５６−
９１２５３号公報、特開昭６３−１４９６６８号公報等
に開示されているが如く、コロナチャージャーを使用し
ない接触式帯電方式が種々提案されている。

【００１９】具体的には、繊維状毛ブラシ、弾性ロー
ラ、ベルト等の帯電接触子を感光ドラムへ直接接触させ
ながら感光体表面を帯電する。感光体の表面電位を５０
０〜９００Ｖに帯電する場合、帯電接触子へは、直流電
圧であれば約１〜２ＫＶ、交流電圧を直流電圧へ重畳す
るのであれば、直流電圧を５００〜９００Ｖ、交流電圧
のｐｐ電圧を５０Ｖ〜２ＫＶ印加すれば良い。

【００２０】感光体の帯電は、上述した帯電接触子と感
光体間の放電現象及び摩擦帯電現象等によると考えられ
ている。帯電接触子と感光体との接触距離も数μm〜数
十μmと非常に近いことから、感光体を帯電するために
消費する電力、放電電流もコロナチャージャーに比べは
るかに少なく、帯電効率が非常に良い。また、当然の如
く、オゾン等のコロナ生成物の発生も少ない。つまり、
接触式帯電方式は、コロナチャージャーに比べ、高効
率、安全、安定な帯電方式である。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、実際には、小
型化等をねらった簡略化プロセスは、感光体表面の帯電
性能に問題があり、必ずしも最善のプロセスではない。

【００２２】それは、現像行程とクリーニング行程を同
時に行なう場合、帯電行程では、残留トナーが感光体表
面に付着した状態で、一様に帯電しなければならない。
しかし、帯電チャージャーで感光体表面を帯電する場
合、残留トナー上から帯電を行なうと、どうしても残留
トナーのある部分と残留トナーのない部分とで感光体の
帯電電位に差が生じてしまう。つまり、帯電チャージャ
ーは、コロナ放電現象によって生じた電荷を、感光体へ
振りかけて帯電するため、感光体表面にトナー等の異物
が存在すると、直接電荷を振りかけられない。異物下の
感光体の表面電位は、異物と感光体の容量配分、異物を
回り込んでの電荷の到達等により、ある程度の帯電はさ
れるが、異物のない部分と比較すると表面電位の差は歴
然としている。

【００２３】加えて、前述のような、簡略化プロセスと
接触式帯電方式とを両立し、小型化と高効率化を試みた
場合、感光体表面の安定、均一な帯電を行なうことは非
常に困難である。

【００２４】それは、接触式帯電方式は、感光体と帯電
接触子の接触界面での放電現象、摩擦帯電現象等の電荷
授受で感光体の表面を帯電する。したがって、接触界面
の状態が帯電に大きく影響するため、接触界面にトナー
等の異物が存在すると、帯電を安定かつ均一に行なうこ
とができない。

【００２５】また、独立のクリーニング行程を有するプ
ロセスを用いた場合でも、帯電接触子に浮遊するトナー
等が付着すると、感光体と帯電接触子の接触界面にそれ
らが介在し、帯電が不安定になることも良く知られてい
る。したがって、現像行程とクリーニング行程を同時に
行なう簡略化プロセスでは、帯電位置で残留トナーが感
光体表面に存在するため、帯電接触子へのトナー付着は
さらにひどく、帯電を安定かつ均一に行なうことはさら
に困難である。

【００２６】そこで、本発明は、感光体の表面に残留ト
ナー等の異物を保持した状態でも、感光体の表面を安定
かつ均一に帯電できる、簡略化したプロセスによる画像
形成装置の性能向上を図ること。つまり、プロセスの簡
略化と接触式帯電方式とを両立させ、小型、高効率化を
実現し、前記従来のような問題を解消することができる
画像形成装置を提供することを課題とするものである。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、表面
にトナーを保持しながら回転する感光体と、高圧電源を
接続した帯電接触子を、感光体表面に摺接するに伴っ
て、トナーを摺擦し、移動しながら、感光体表面を帯電
する帯電手段とを具備することを特徴とするものであ
る。

【００２８】本願第２の発明は、回転する感光体と、高
圧電源を接続した帯電接触子を感光体表面に摺接し、感
光体表面を帯電する帯電手段と、感光体表面を像露光
し、静電潜像を形成する露光手段と、感光体表面の静電
潜像を可視像化し、トナー像を形成する現像手段と、感
光体表面のトナー像を転写シートへ転写する転写手段と
を具備し、転写手段による転写の後、感光体表面に残存
するトナーを帯電接触子で摺擦し、移動しながら感光体
表面を帯電する構成としたことを特徴とするものであ
る。

【００２９】本願第３の発明は、第１または第２の発明
の何れかにおいてさらに、感光体表面に保持されるトナ
ーは磁性トナーであり、感光体に内包され、少なくと
も、帯電接触子と感光体の接触部分へ磁場を形成する磁
気手段を具備し、磁気手段による磁気吸引力で、磁性ト
ナーを感光体へ吸着、保持する構成としたことを特徴と
するものである。

【００３０】本願第４の発明は、表面に磁性トナーを保
持しながら回転する感光体と、磁性トナーをクリーニン
グするクリーニング手段と、高圧電源を接続した帯電接
触子を、感光体表面に摺接し、感光体表面を帯電する帯
電手段と、感光体に内包され、少なくとも、帯電接触子
と感光体の接触部分へ磁場を形成する磁気手段を具備
し、磁気手段による磁気吸引力で、磁性トナーを感光体
へ吸着、保持する構成としたことを特徴とするものであ
る。

【００３１】本願第５の発明は、第１〜第４の発明の何
れかにおいてさらに、帯電接触子が、回転自在に保持さ
れた円筒形状またはベルト形状であることを特徴とする
ものである。

【００３２】本願第６の発明は、第１〜第５の発明の何
れかにおいてさらに、帯電接触子が、毛ブラシ状である
ことを特徴とするものである。

【００３３】本願第７の発明は、第１〜第６の発明の何
れかにおいてさらに、帯電接触子が、感光体に対し連れ
回り方向に回転駆動され、磁気手段の形成する磁場は、
帯電接触子と感光体の接触部分の感光体の回転方向下流
側により強磁場を形成することを特徴とするものであ
る。

【００３４】本願第８の発明は、第１〜第６の発明の何
れかにおいてさらに、帯電接触子が、感光体に対し反連
れ回り方向に回転駆動され、磁気手段の形成する磁場
は、帯電接触子と感光体の接触部分の感光体の回転方向
下流側により強磁場を形成し、帯電接触子に付着する付
着物を掻き取るスクレープ手段を有することを特徴とす
るものである。

【００３５】本願第９の発明は、第１〜第８の発明の何
れかにおいてさらに、帯電接触子を囲い、帯電接触子周
辺へのトナーの飛散を防止する遮蔽手段を具備すること
を特徴とするものである。

【００３６】

【作用】本願第１の発明の上記構成によれば、帯電接触
子と感光体が接触する部分へ、感光体がトナーを表面に
保持して回転してくるが、帯電接触子が感光体表面のト
ナーを摺擦して移動しながら、帯電接触子と感光体の接
触界面での放電現象及び摩擦帯電現象によって感光体表
面の帯電をするものである。さらに、感光体表面に付着
していたトナーを機械的に移動することによって、感光
体とトナー間の表面付着力を低減できるものである。

【００３７】本願第２の発明の上記構成によれば、帯電
接触子と感光体が接触する部分へ、感光体が転写残りの
残留トナーを表面に保持して回転してくるが、帯電接触
子が感光体表面の残留トナーを摺擦して移動しながら、
帯電接触子と感光体の接触界面での放電現象及び摩擦帯
電現象によって感光体表面の帯電をするものである。さ
らに、感光体表面に付着していた残留トナーを機械的に
移動することによって、感光体と残留トナー間の表面付
着力を低減できるものである。

【００３８】本願第３の発明の上記構成によれば、第１
または第２の発明の何れかにおいて、さらに、感光体に
内包された磁気手段による磁気拘束力で、磁性トナーを
感光体表面へ吸着・保持し、帯電接触子へトナーが付着
して、帯電接触子と感光体の接触界面にトナーが介在す
ることを防止するものである。

【００３９】本願第４の発明の上記構成によれば、感光
体に内包された磁気手段による磁気拘束力で、磁性トナ
ーを感光体表面へ吸着・保持し、帯電接触子へのトナー
付着を防止して、帯電接触子と感光体の接触界面にトナ
ーが介在することを防止するものである。

【００４０】本願第５の発明の上記構成によれば、第１
〜第４の発明の何れかにおいてさらに、帯電接触子と感
光体の接触状態をより均一にし、さらに、帯電接触子の
感光体と接触する部分が常に変化するため、帯電接触子
と感光体表面の接触状態を安定に保つものである。

【００４１】本願第６の発明の上記構成によれば、第１
〜第５の発明の何れかにおいてさらに、感光体表面へ付
着するトナーおよび紙粉等の摺擦、移動頻度を向上し、
また、帯電接触子の比表面積を大きくすることにより、
帯電接触子と感光体表面の接触機会を向上するものであ
る。

【００４２】本願第７の発明の上記構成によれば、第３
〜第６の発明の何れかにおいてさらに、感光体表面に付
着する磁性トナーの摺擦・移動を滑らかに行なうと共
に、磁気手段による磁気拘束力で、帯電接触子に付着す
る磁性トナーを感光体へ吸着・保持し、帯電接触子のト
ナー汚染を防止し、帯電接触子と感光体表面の接触状態
を安定に保つものである。

【００４３】本願第８の発明の上記構成によれば、第３
〜第６の発明の何れかにおいてさらに、スクレープ手段
で、帯電接触子に付着する磁性トナーを掻き取ると共
に、磁気手段による磁気拘束力で、磁性トナーを感光体
へ吸着・保持し、帯電接触子のトナー汚染を防止し、帯
電接触子と感光体表面の接触状態を安定に保つものであ
る。

【００４４】本願第９の発明の上記構成によれば、第１
〜第８の発明の何れかにおいてさらに、帯電接触子に付
着していたトナーまたは紙粉等の付着物が帯電接触子か
ら遊離し、浮遊しても遮蔽手段で捕獲し、周辺へのトナ
ーまたは紙粉による汚染を防止するものである。

【００４５】

【実施例】図１に示す本発明の第１の実施例について説
明すれば、感光ドラム２の周りに、帯電ブラシ４、画像
露光部６、現像器８、転写ローラ１０が、感光ドラム２
の回転方向に順次配列して設けられている。

【００４６】感光ドラム２は、アルミニウム等の導電性
円筒素管表面にセレン、アモルファス・シリコン、有機
光半導体等の感光体層を有する円筒状の感光体であり、
矢印Ａ方向へ回転する。

【００４７】帯電ブラシ４は、電気抵抗が１０¹〜１０
¹²Ω・cm程度のレーヨン、テフロン、ナイロン等の導電
性ないし半導電性の長繊維を基板に一様に扶植し、長さ
を整形した固定型の毛ブラシである。帯電ブラシ４に
は、高圧電源１２によって高圧電圧を印加する。感光ド
ラム２は、帯電ブラシ４との接触部分（以下、帯電領域
と呼ぶ）で、高圧電源１２の印加電圧に応じて、表面を
一様に帯電される。

【００４８】画像露光部６は、レーザー・スキャナー、
ＬＥＤアレー、ＬＣＤアレー等により、出力画像に対応
する光を感光ドラム２へ照射し、画像露光する。画像露
光部６により露光された感光ドラム２表面には静電潜像
が形成される。

【００４９】現像器８は、感光ドラム２表面にトナー像
を形成するための現像剤であるトナー１４、トナー１４
を搬送するための現像ローラ１６、現像ローラ１６上の
トナー１４の搬送層厚を規制するブレード１８で構成さ
れている。トナー１４は、現像ローラ１６で感光ドラム
２との対向部分（以下、現像領域と呼ぶ）へ搬送される
過程で、搬送層厚を規制されると共に帯電される。表面
に静電潜像を担持した感光ドラム２が現像領域を通過す
る際に、トナー１４が画像露光部分に静電気力により付
着する。つまり、トナー像を形成する。

【００５０】トナー像を表面に担持した感光ドラム２
は、転写ローラ１０の形成する転写電界領域（以下、転
写領域と呼ぶ）内で、転写シート２０を感光ドラム２に
押圧し、トナー像を転写シート２０へ静電気力ないし接
触力により転写する。

【００５１】トナー像を転写された転写シート２０は、
図示しない定着器を通過し、加熱、加圧され、トナーを
溶融、定着し転写シート２０上に画像形成をする。

【００５２】転写ローラ１０等の一般的な転写方式を用
いる場合、感光ドラム２表面のトナー像全てを転写シー
ト２０上へ転写できるわけではなく、感光ドラム２表面
には、転写残りの残留トナー２２が存在する。静電転写
方式において、その転写効率は、転写シート２０と転写
されるべきトナーとの空隙における電界強度により一義
的に決定されることは周知の通りである。

【００５３】１００％転写を実現するためには、転写シ
ート２０とトナーとの間にそれなりの空隙電界を形成す
れば良いが、空隙電界は、約３５ＫＶ／mmをピークとし
て、それ以上の電界を得ようとしても、空隙内で放電が
発生し、実効的な空隙電界は大きくならない。したがっ
て、空隙電界が約３５ＫＶ／mmの時の転写効率が最大転
写効率となり、本実施例に用いた転写ローラ１０の場
合、約９０％の転写効率を得ることができた。

【００５４】また、転写領域で、感光ドラム２と転写シ
ート２０は静電気力および押圧力で密着する。転写シー
ト２０として、一般の、複写用紙を使用する場合、転写
シート２０から紙粉２４が遊離し、残留トナー２２と同
様に感光ドラム２表面に付着する。紙粉２４を電界中に
置くと、電荷注入によると思われる帯電をし、電界中を
移動する。導電性物体と絶縁性物体との間に紙粉２４を
置き、電界を印加すると、紙粉２４は絶縁性物体の方向
へ移動する。電界中の紙粉２４の移動方向は、抵抗の大
きな物体の方向である。したがって、転写領域では転写
シート２０から感光ドラム２へ紙粉２４が移動するよう
である。

【００５５】したがって、転写後の感光ドラム２表面に
は、残留トナー２２と紙粉２４が存在し、それらを保持
した状態で、再び、帯電領域へと回転する。

【００５６】図２に帯電領域の詳細図を示す。図２にお
いて、（ａ）は、帯電ブラシ４と感光ドラム２の接触界
面に残留トナー２２と紙粉２４等の介在しない状態、
（ｂ）は、接触界面に残留トナー２２が介在した状態、
（ｃ）は、帯電ブラシ４が感光ドラム２表面の残留トナ
ー２２や紙粉２４を摺擦し、移動しながら帯電する状態
をそれぞれ示す。

【００５７】まず、帯電ブラシ４による帯電現象は、
（ａ）の如く、帯電ブラシ４と感光ドラム２表面が直接
接触した状態で、接触界面で放電現象または摩擦帯電現
象等の電荷授受が行なわれることによると考えられてい
る。

【００５８】放電現象による帯電現象は、特開昭６３−
１４９６６８号公報等に詳細に説明されている。ここで
簡単に説明すると、帯電ブラシ４と感光ドラム２接触界
面における空隙間でいわゆる気中放電が発生し、電荷移
動が生じる。この現象は、パッシェン（Ｐａｓｃｈｅ
ｎ）の放電の法則に則り、２物体間の電位差とその距離
とに依存するパッシェンの曲線として広く知られてい
る。つまり、感光ドラム２の表面の帯電が、感光ドラム
２と帯電ブラシ４間の放電現象であるとすると、それら
の電位差と空隙間距離によって決まるある条件で放電現
象が終了し、感光ドラム２の表面電位は、その値に帯電
される。

【００５９】また、摩擦帯電現象は、基本は２物体間の
接触帯電現象であり、摩擦することが２物体の接触回数
および接触面積の増大を助けるものであると考えられて
いる。２物体間の接触帯電現象は、材料固有のポテンシ
ャル・エネルギーによって決定される帯電系列によって
各々の帯電極性、帯電電荷量が決定されると考えられて
いる。空気中では、少なからず、空気中に存在するイオ
ン、水分等で物体表面が汚染されるため、必ずしも、純
粋な状態での接触帯電現象とは異なるが、帯電の相手部
材の材質を変えると、接触帯電による帯電極性、帯電電
荷量が変化することは周知の通りである。

【００６０】したがって、上述の内容から、感光ドラム
２の表面電位は、感光ドラム２および帯電ブラシ４の形
状変化、特性変化、材質に大きく依存することとなる。

【００６１】ここで、感光ドラム２表面に残留トナー２
２や紙粉２４等の異物が存在し、帯電ブラシ４と感光ド
ラム２の接触界面にその異物が介在すると、帯電ブラシ
４と感光ドラム２が直接接触しなくなり、上述のよう
に、放電現象ないし摩擦帯電現象に変化が生じる。

【００６２】例えば、図２の（ｂ）のように、帯電ブラ
シ４と感光ドラム２との接触界面に残留トナー２２が介
在すると、感光ドラム２の表面電位が、数十〜数百Ｖ変
化する。残留トナー２２の介在によって、帯電ブラシ４
と感光ドラム２は直接接触せず、接触の相手部材が変化
する。そこで、放電現象や摩擦帯電現象が帯電ブラシ４
と感光ドラム２の接触界面の現象と異なり、感光ドラム
２の表面電位が変化する。つまり、トナーの介在する部
分と介在しない部分とで、感光ドラム２の表面電位に電
位差が生じる。

【００６３】本実施例では、図２の（ｃ）の如く、残留
トナー２２や紙粉２４等が感光ドラム２表面に存在した
状態で帯電領域に到達しても、帯電ブラシ４が、感光ド
ラム２の表面を摺接すに応じて、残留トナー２２や紙粉
２４等を矢印Ｂ方向へと摺擦、移動しながら感光ドラム
２表面を帯電する。したがって、感光ドラム２が帯電領
域へ回転してきたときの残留トナー２２や紙粉２４等の
存在の有無に関わらず、一様な帯電が行なわれる。

【００６４】本発明の第２の実施例の概略図を図３に、
帯電部分の詳細図を図４に示す。図３および図４に示す
本発明の第２の実施例について説明すれば、感光ドラム
２の周りに、帯電ブラシ３０、画像露光部６、現像器
８、転写ローラ１０が、感光ドラム２の回転方向に順次
配列して設けられている。

【００６５】感光ドラム２には、１mm厚みのアルミニウ
ム円筒表面にフタルシアニン系の負極性積層型有機光半
導体の感光体を使用した。また、感光ドラム２を周速５
０mm／秒で矢印Ａ方向へ回転駆動した。

【００６６】帯電ブラシ３０は、絶縁性のレーヨンにカ
ーボンを分散し、導電化処理をした電気抵抗が１０⁶Ω
の導電性レーヨンの繊維をブラシ状に整形したものであ
る。形状としては、長さが５mmで、太さが６デニール、
密度が１０万本／inch²の毛ブラシを、外径φ８mmの非
磁性ＳＵＳの中実円筒軸のまわりに、電気的な導通が取
れるように接着したものである。帯電ブラシ３０は、感
光ドラム２に１mmの喰い込み量で喰い込む様に保持し、
矢印Ｃ方向に１５０mm／秒の速さで回転駆動する。した
がって、感光ドラム２と帯電ブラシ３０が相対速度約１
００mm／秒で摺接するようにしている。

【００６７】感光ドラム２内部には、帯電領域に磁場を
形成する磁石３１を内包する。磁石３１の形成する磁場
の強さは、感光ドラム２の回転方向下流側（同じく、帯
電ブラシ４の回転方向下流側）で４００ガウスとなるよ
うに設定する。

【００６８】高圧電源１２は、帯電ブラシ３０に高圧電
圧を印加する。感光ドラム２の表面電位を−５００Ｖに
一様に帯電するように、高圧電源１２では−１．０ｋＶ
印加している。

【００６９】感光ドラム２を一様に帯電した後、画像露
光部６で出力画像に対応する画像露光を行なう。画像露
光部６には、ＬＥＤアレーを用いる。ＬＥＤによる発光
光をセルフォックレンズで集光し、感光ドラム２表面に
約９０μmのビーム光を照射する。画像露光部６通過
後、感光ドラム２の表面電位は、画像露光部分が−１０
０Ｖ、非画像露光部分が−５００Ｖとなる。

【００７０】現像器８は、特公昭６３−４２２５６号公
報ないし特公昭６３−４２７８２号公報等に開示されて
いる磁性１成分ＡＣ現像方式を用いている。

【００７１】トナー３２は、スチレン・アクリル系の樹
脂を母体とし、樹脂母体に磁性粉、帯電制御材、着色
材、ＷＡＸを混合・混練、粉砕・分級した後、粉体流動
性、帯電性を安定化するためシリカを外添処理した磁性
の黒色トナーを用いている。トナー３２の平均粒径は約
１０μm、ブローオフ平均帯電量は約−１０μＣ／ｇで
ある。

【００７２】現像ローラ１６は、樹脂製の異方性４極の
磁石を内部に内包し、表面にサンドブラスト処理を施し
た非磁性ＳＵＳの中空円筒である。現像ローラ１６表面
の磁極の磁束密度は、５００〜７００ガウス程度であ
る。現像ローラ１６は、感光ドラム２と同速度の５０mm
／秒の回転速度で、感光ドラム２と同方向へ回転駆動す
る。感光ドラム２と現像ローラ１６の間隔は、３５０μ
mに調整する。

【００７３】トナー３２は、現像ローラ１６の内包する
磁石とトナーの磁性体間に働く磁気吸引力によって、現
像ローラ１６表面に吸着し、現像ローラ１６の回転の摩
擦力を受け、現像ローラ１６の回転方向へと搬送され
る。

【００７４】トナー３２の搬送方向下流側には、磁性Ｓ
ＵＳの１mm厚のブレード１８が現像ローラ１６と２００
μmの間隙で取り付けてある。トナー３２は、ブレード
１８下を通過する際、磁気力を用いて搬送層厚を規制さ
れ、その層厚は、磁極位置の穂立ち部分で１００〜２０
０μm、磁極間の穂立ちでない部分で約５０μmである。
トナー３２は、現像ローラ１６上で帯電し、平均帯電
量が約−１０μＣ／ｇとなる。トナー３２の中には、充
分帯電せずに帯電量の少ないものや、逆極性の＋１０μ
Ｃ／ｇに帯電するトナー３２等も存在する。ただ、トナ
ー３２の帯電分布としては、順極性の負極性に帯電する
トナーが圧倒的に多いようである。

【００７５】現像ローラ１６には、バイアス電源３４に
より直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアス電圧を
印加する。電圧の直流成分は−３５０Ｖ、交流成分は、
波形は矩形波で、周波数は２ＫＨｚで、ｐｐ電圧（ピー
ク・トゥー・ピーク電圧）が１．５ＫＶｐｐである。感
光ドラム２の表面電位に比べ大きなｐｐ電圧の現像バイ
アス電圧を印加するため、感光ドラム２の表面電位に関
わらず、感光ドラム２と現像ローラ１６間に交番電界が
形成される。

【００７６】この交番電界に応じて、トナー３２は、現
像ローラ１６と感光ドラム２間を連続的に転移・逆転移
する往復運動を行なう。この往復運動は、感光ドラム２
の表面電位に関わらず行なわれることから、非画像露光
部分でも一旦はトナー３２が感光ドラム２表面へ転移
し、その後トナー３２が感光ドラム２から現像ローラ１
６へ逆転移して現像が終了する。また、電界力はトナー
３２の帯電量に依存するので、帯電量の大きなトナー３
２は、比較的活発に往復運動する。

【００７７】現像の終了は、曲率を有する感光ドラム２
と現像ローラ１６が回転するに伴って、現像電界が減衰
することから、往復運動がなくなることによる。

【００７８】このようにして、感光ドラム２の表面にト
ナー像を形成した後、転写ローラ１０を用いて、静電気
的に転写シート２０へトナー像を転写する。その後、感
光ドラム２は、表面に残留トナー３６や紙粉２４等を保
持した状態で、再び、帯電領域へと回転する。

【００７９】帯電領域では、帯電ブラシ３０は、感光ド
ラム２の表面を摺接するに応じて、残留トナー３６や紙
粉２４等を摺擦し、移動しながら、感光ドラム２表面を
帯電する。本実施例においては、加えて、帯電ブラシ３
０を、感光ドラム２に対して、１００mm／秒の相対速度
で同方向へ回転駆動しているため、残留トナー３６を移
動する摺擦力が大きく、より活発に移動させることがで
きる。また、回転方向が同方向であるので、帯電領域へ
の残留トナー３６の供給と排出の方向が一致しているた
め、帯電領域内での移動がよりスムーズに行なわれる。
そのため、さらに安定な感光ドラム２表面の帯電を行な
うことが可能である。

【００８０】また、帯電ブラシ３０を、円筒形状とし回
転駆動している。帯電ブラシ３０を固定式としても、感
光ドラム２の回転速度分の相対速度が発生することか
ら、ある程度均一な接触状態を保持できるが、積極的に
相対速度を設けることにより、さらに接触状態を均一な
らしめることが可能である。さらに、感光ドラム２と接
触する部分を変化させるので、ブラシの毛倒れ、毛抜け
による密度低下、トナーの付着等の問題が発生した場合
でも、表面電位の変動を少なく抑えることができる。

【００８１】したがって、円筒形状の帯電ブラシ３０を
回転駆動して使用することは、帯電ブラシ３０と感光ド
ラム２表面との接触状態の安定化を実現でき、より安定
な帯電を行なうことができる。

【００８２】図４において、まず、残留トナー３６につ
いて考えると、感光ドラム２表面の残留トナー３６を帯
電ブラシ３０で摺擦し、移動させると、帯電領域を通過
する過程で、その一部のトナーが帯電ブラシ３０へ付着
したり、また、帯電ブラシ３０の中へ入り込む現象も発
生し得る。

【００８３】そこで、磁石３１を感光ドラム２に内包
し、帯電領域の感光体の回転方向下流側（同じく、帯電
ブラシ３０回転方向下流側）に最大磁場を形成するよう
に配置し、磁気吸引力を利用し、帯電ブラシ３０へのト
ナー付着または混入を防止する。また、万が一、トナー
が付着または混入した場合でも、磁気吸引力を利用し感
光ドラム２へトナーを吸引・吸着する。磁気吸引力でト
ナーを吸着、保持した感光ドラム２は、その回転に伴
い、そのまま画像露光部６方向へと搬送する。

【００８４】ここで、磁石３１の形成する磁場を、帯電
領域の終端部分以外で、例えば帯電領域の全域で強く設
定したとすると、帯電領域の全域で感光ドラム２表面へ
の磁気的吸着力が大きく働き、帯電ブラシ３０での残留
トナー３６の摺擦、移動を妨害してしまうことも起こり
得る。したがって、磁石３１による吸着力と帯電ブラシ
３０による摺擦、移動力とのバランスを取れば、帯電領
域Ｃ全域に強い磁場を形成した状態でも、感光ドラム２
表面の均一帯電も可能であるが、バランスを取るのは非
常に難しく、余り好ましいことではない。

【００８５】また、転写領域と帯電領域の間に独立のク
リーニング手段を設けた上で接触式帯電を行なったとし
ても、クリーニング手段や現像器８からの漏れ・飛散ト
ナーが帯電ブラシ３０に付着して、帯電性能が低下する
ことがある。したがって、この磁石３１の形成する磁場
の磁気吸引力で帯電ブラシ３０のトナー汚染を防止する
ことは、独立のクリーニング手段を有する接触式帯電を
用いた場合でも非常に有効である。

【００８６】また、残留トナー３６は、トナー凝集体と
して存在することが多く、見かけ上粒径が大きくなった
ことと同等である。粒径の大きな大粒径のトナーは、画
像露光部６において、露光光を遮り、静電潜像形成の妨
害となり易い。帯電ブラシ３０の摺擦は、トナー凝集体
を分散し１つ１つのトナーとするため、画像露光部６で
露光光を遮ることなく、光照射を妨害せず静電潜像を形
成できる。

【００８７】また、残留トナー３６が、感光ドラム２表
面に付着した状態で現像領域へ突入した場合、感光ドラ
ム２との表面付着力が大きいためか、自ら交番電界に応
じて往復運動する確率は極めて低い。しかし、現像ロー
ラ１６上のトナー３２が往復運動を始め、感光ドラム２
表面に付着したままの残留トナー３６に衝突し、運動エ
ネルギーを伝達すると、残留トナー３６もまた往復運動
するようになる。ここで、表面付着力が余りにも大きい
残留トナー３６は、トナー３２が衝突し、運動エネルギ
ーを伝達されても全く動かず、感光ドラム２に付着した
ままである。この残留トナー３６が非画像部分に存在し
ていたとすると、地かぶりとして画像上に表れてしま
う。

【００８８】ここで、感光ドラム２との表面付着力が非
常に大きい残留トナー３６であっても、帯電ブラシ３０
で摺擦し、移動することにより、その表面付着力を低減
することができ、非画像部分の残留トナー３６であれ
ば、現像ローラ１６への回収を促進することができる。
それは、とりもなおさず、地かぶりの防止になる。

【００８９】つまり、磁性１成分ＡＣ現像方式は、現像
行程とクリーニング行程を同一の行程で行なう、独立の
クリーニング行程を有しない簡略化プロセスに非常に適
した現像方式であるといえる。さらに、帯電ブラシ３０
で感光ドラム２表面に付着する残留トナー３６を摺擦
し、移動し、表面付着力を低減した状態であれば、さら
に有効である。

【００９０】次に紙粉２４について考える。紙粉２４
は、トナー３２に比較して非常に大きく、形状としては
数μm〜数１０μmの径で、長さは長いもので１〜２mmの
繊維形状である。紙粉２４と残留トナー３６とは凝集し
易く、凝集体として挙動する事が非常に多い。したがっ
て、帯電領域においては、上述の残留トナー３６と同一
の挙動をする。つまり、帯電ブラシ３０で摺擦し、移動
すると共に、磁気拘束力で感光ドラム２表面へ吸着・保
持するため、何等問題とならない。

【００９１】しかし、残留トナー３６に混じって、現像
器８内に入った場合には、トナー３２に比較し、非常に
大きく、さらに形状も異なることから、 (1)現像ローラ１６上のトナー３２の層に異常が発生す
る。例えば、ムラとなる。(2)現像領域で、感光ドラム２に対して悪影響を与え
る。 (3)感光ドラム２上に形成するトナー画像に悪影響を与
える。等の問題発生の要因と成り得る。しかし、上述の現像器
８であれば、上記の問題は発生し難い。(1)に対して
は、磁性のブレード１８を使用することによって、問題
が発生し難い。つまり、現像ローラ１６とブレード１８
の間に紙粉２４が詰まり、現像ローラ１６上のトナー３
２層にムラが発生することが良くあるが、磁性のブレー
ド１８の使用により、トナー３２の搬送層厚の規制を磁
気拘束力で行なうため、ブレード１８と現像ローラ１６
の間隔を広めに設定することができ、紙粉２４が詰まり
難い。したがって、ムラのない安定なトナー３２層を実
現することができる。(2)に対しては、現像領域内で、
トナー３２の往復運動が非常に活発に行なわれているこ
とから、紙粉２４が詰まることを防止する。(3)に対し
ては、感光ドラム２表面のトナー画像に全く影響を与え
ないわけではないが、実用上何等問題となるものではな
い。

【００９２】したがって、現像に対する紙粉２４の影響
を考えると、磁性のブレード１８を使用した磁性１成分
ＡＣ現像方式により、画像特性の劣化しにくい構成を実
現するこたができる。

【００９３】ここで、磁性の金属粉体、金属酸化物粉
体、またはそれらの粉体に樹脂コートした、平均粒径が
２０〜２００μmのキャリアを、現像ローラ１６周辺に
のみ存在する程度の量、現像器８に投入する。一般的
に、この現像方式は、磁性１．５成分ＡＣ現像方式と呼
ばれている。この方式では、トナー３２を現像するとき
でも、キャリアは現像ローラ１６表面へ拘束したいがた
め、両者の磁気特性を比較すると、圧倒的にキャリアの
磁気特性の方が大きな磁気吸引力を得ることができるよ
うに設定する。キャリアを投入した場合、現像ローラ１
６と磁性のブレード１８との間隔を３００μm〜１mmと
かなり広く設定できる。したがって、前述のキャリアな
しの場合に比べ、ブレード１８と現像ローラ１６間の間
隔をさらに大きく設定できるため、紙粉２４の詰まりを
さらに発生し難くでき、ムラ等の異常のない安定したト
ナー３２層を実現できる。

【００９４】本発明の第３の実施例の帯電部分の詳細図
を図５に示す。帯電部分以外の構成は、第２の実施例の
構成と同様であるので説明を省略する。

【００９５】図５において、帯電ブラシ３０は、円筒型
の導電性レーヨン製の毛ブラシであり、矢印Ｄ方向に５
０mm／秒の速さで回転駆動する。したがって、感光ドラ
ム２と帯電ブラシ３０が相対速度約１００mm／秒摺接す
るように構成している。

【００９６】感光ドラム２内部の磁石３８は、その形成
する磁場の強さが、感光ドラム２の回転方向下流側（同
じく、帯電ブラシ３０の回転方向上流側）で４００ガウ
スになるように設定する。

【００９７】スクレーパ４０は、帯電ブラシ３０に付着
するトナーを掻き取るためのもので、厚さ３００μmの
ポリエチレンテレフタレート・シートを、帯電ブラシ３
０の軸方向へ垂直に、喰い込み量１．５mmで喰い込ま
せ、帯電ブラシ３０が毛倒れを起こさないように設定し
てある。スクレーパ４０は、帯電ブラシ３０の回転に伴
い、帯電ブラシ３０の弾性によるスナッピング運動を利
用し、付着する残留トナー３６を掻き取るものである。
スクレーパ４０によって掻き取った残留トナー３６は、
スナッピング運動により運動量を得た方向（図中矢印Ｅ
方向）へと飛翔し、感光ドラム２表面へと到達する。感
光ドラム２表面では、磁石３８の形成する磁場で残留ト
ナー３６を磁気的に吸着・保持する。

【００９８】帯電ブラシ３０は、その回転方向から、ス
クレーパ４０によって残留トナー３６を掻き取られトナ
ー汚染のない状態で感光ドラム２と接触するので、帯電
ブラシ３０はリフレッシュされ、感光ドラム２との接触
界面にはトナーの介在がない。また、掻き取られた残留
トナー３６は感光ドラム２へ吸着・保持され回転してい
く。

【００９９】カバー４２およびすくいシール４４は、帯
電ブラシ３０周辺へのトナー等の汚染を防止するための
遮蔽手段である。

【０１００】カバー４２は、ＡＢＳ製の円筒扇型であ
り、帯電ブラシ３０の外径に対し隙間が１mmと成るよう
に構成してあり、帯電ブラシ３０から掻き取られた残留
トナー３６が周辺へ飛散しないように設けられている。
帯電ブラシ３０は、スクレーパ４０および感光ドラム２
と離れる部分で、上述のスナッピング運動が発生し、付
着していた残留トナー３６等が離れてその周りへ飛んで
いく。したがって、カバー４２はその飛散したトナーを
捕獲する。

【０１０１】すくいシール４４は、表面の摩擦抵抗の小
さな、厚さ１００μmのウレタン製のシートであり、感
光ドラム２と接触力が５０ｇで、エッジ当たりにならな
いように腹当たりするように構成してある。すくいシー
ル４４は、帯電領域への進入側および排出側にそれぞれ
１枚づつ、カバー４２に取り付けてある。すくいシール
４４と感光ドラム２との取付構成上、感光ドラム２表面
に付着する残留トナー３６または紙粉２４等は通過する
が、空間中を浮遊するトナーないし紙粉等は通過し得な
い。

【０１０２】したがって、カバー４２とすくいシール４
４、感光ドラム２によって密閉空間を形成することがで
き、帯電ブラシ３０および感光ドラム２から遊離し、浮
遊するトナー等をその密閉空間内へ確実に捕獲すること
ができる。よって、帯電ブラシ３０の周辺および画像装
置全体のトナー等の汚染による画質の低下を防止する。
例えば、画像露光部６の露光光の遮蔽、転写シート２０
の搬送系の汚れ、定着器の汚れ等による画質の低下。ま
た、装置外へのトナー等の汚染を防止するため、カバー
４２、すくいシール４４は非常に重要な役割を果たす。

【０１０３】図６に帯電ブラシのブラシ形状の詳細図を
示す。（ａ）は、直線状のブラシである。（ｂ）は、ブ
ラシの先端を輪っか状に変形したブラシである。（ｃ）
は、ブラシの先端を寝かせる加工をしたものである。図
６において、５０は導電性の基板であり、５２、５４、
５６はそれぞれ繊維状のブラシである。

【０１０４】一般的に、加工工数が少ないことから、
（ａ）のような直線状のブラシ５２を用いている。しか
し、（ｂ）のようなブラシ５４の先端形状とすると、ブ
ラシ５４で感光体表面を摺接する際に、トナーや紙粉等
を引っかけて摺擦することができるため、移動をより活
発・確実に行なうことができる。したがって、（ａ）の
ような一般的な先端形状をしたブラシ５２に比べ、さら
に高い帯電性能が期待できる。

【０１０５】また、（ｃ）のように先端を寝かせる加工
をした場合には、新たな毛倒れがし難く、加えて、感光
体へ接触することのできるブラシ本数を多くすることが
できる。したがって、感光体と帯電ブラシ５６との接触
状態をより安定に保持することができるため、さらに安
定な帯電を実現することができる。

【０１０６】さらに、（ｃ）のようなブラシ５６を使用
する場合、毛の寝ている方向に感光体と摺接するのが一
般的であるが、寝ている毛を起こす方向に摺接するよう
にすることによって、感光体表面に付着するトナーや紙
粉を摺擦し、移動する力をさらに大きくすることができ
るため、感光体の帯電をより安定、確実ならしめること
ができる。

【０１０７】以上の実施例で説明したように、本発明を
実現することができるが、各実施例における具体的な用
件は何等本発明を制限するものではない。

【０１０８】なお、帯電接触子としては、固定式ないし
円筒型回転駆動式の導電性ブラシとしたが、感光体表面
に付着する残留トナーや紙粉等を摺擦し、移動しながら
感光体表面を帯電できるものであれば、必ずしも導電性
ブラシである必要もない。例えば、導電性・半導電性・
絶縁性を問わず、ブラシ、ローラ、ベルト等を用いるこ
ともでき、それらであっても何等支障はない。

【０１０９】また、帯電接触子へ印加する高圧電圧は、
直流電圧単独でも、交流電圧を重畳した直流電圧でも良
い。交流電圧を重畳した場合、電源形状、コスト等の負
担が増大するが、直流電圧の単独印加に比べ、放電現象
ないし摩擦帯電現象等の電荷授受がより活発に行なわ
れ、帯電性能は向上する。例えば、帯電ムラが減少し、
環境安定性が向上し、残留トナー・紙粉等が介在しても
表面電位変動が減少する。

【０１１０】また、帯電接触子と感光体をその回転方向
に対し直角方向に相対的に揺動すると、接触部分が直線
運動と円運動を複合したような複雑な変化をする事か
ら、接触界面の状態をさらに安定に保持することができ
る。さらに、例えば、ブラシの毛倒れ、毛抜けによる密
度低下、ローラの摩耗等、帯電接触子表面に欠落が発生
した場合でも、同様な理由で、接触界面の状態を安定に
保持することができる。この揺動は、感光体を揺動して
も、帯電接触子を揺動しても良いが、他の行程との関係
から帯電接触子を揺動する方が簡単である。

【０１１１】また、現像手段は、磁性１成分ないし１．
５成分ＡＣ現像方式で説明し、それらの方式は感光体表
面のトナーの回収及び対紙粉特性等の特有の利点はあ
る。しかし、例えば、２成分や、非磁性１成分等の他の
方式を用いても何等支障はない。しかし、弾性ブレード
等を使用し、トナー層規制の際に押圧力を加えるような
方式は、ブレード部分に紙粉が詰まり、トナー層にムラ
が発生し易いことから、余り適しているとはいえない。

【０１１２】また、転写手段は、転写ローラを用いて説
明したが、方式、具体的な方法等は何でも良い。例え
ば、コロナ放電器を用いたチャージャ方式や、誘電体や
半導電体のエンドレス・ベルトを帯電し転写するベルト
方式等の静電気力を用いて転写を行なう静電方式。ま
た、表面に粘着性の性質を持たせたエンドレスのベルト
またはドラムを用いて転写する粘着転写方式等が可能で
ある。ただ、何れも、１００％の転写効率を実現するこ
とは非常に困難であり、７０〜９５％の転写効率であ
る。したがって、残りの５〜３０％のトナーは、感光体
表面に付着した状態で残留トナーとして存在する。

【０１１３】

【発明の効果】本願第１の発明によれば、高圧電源を接
続した帯電接触子を感光体表面へ摺接しながら、帯電接
触子と感光体の接触界面での放電現象及び摩擦帯電現象
によって感光体表面を帯電する。加えて、帯電接触子と
感光体が接触する部分へ、トナーを表面に保持し、感光
体が回転してきた場合、帯電接触子が、感光体表面のト
ナーを摺擦し、移動しながら感光体表面の帯電をする。
したがって、トナーの存在に関わらず、帯電接触子と感
光体表面が直接接触し、放電現象および摩擦帯電現象が
同じく発生し、安定な帯電状態を実現できる。

【０１１４】本願第２の発明によれば、高圧電源を接続
した帯電接触子を感光体表面へ摺接しながら、帯電接触
子と感光体の接触界面での放電現象及び摩擦帯電現象に
よって感光体表面を帯電する。加えて、帯電接触子と感
光体が接触する部分へ、残留トナーや紙粉等を表面に保
持し、感光体が回転してきた場合、帯電接触子が、感光
体表面の残留トナーや紙粉等を摺擦し、移動しながら感
光体表面の帯電をする。したがって、残留トナーや紙粉
等の存在に関わらず、帯電接触子と感光体表面が直接接
触し、放電現象および摩擦帯電現象が同じく発生し、安
定な帯電状態を実現できる。さらに、感光体表面に付着
していた残留トナーを機械的に移動することによって、
感光体と残留トナー間の表面付着力を低減できるため、
現像器等での残留トナーの除去を促進することができ、
地かぶり等のない安定な画像形成を実現することができ
る。したがって、独立のクリーニング手段を有しない、
簡略化したプロセスを用いたときにも、安定かつ均一な
帯電性能を実現し、安定な画像形成を実現することがで
きる。

【０１１５】本願第３の発明によれば、第１または第２
の発明の何れかにおいてさらに、感光体内部に配設した
磁気手段による磁気拘束力で、磁性トナーを感光体表面
へ吸着・保持し、帯電接触子への磁性トナーの付着を防
止する。したがって、帯電接触子と感光体の接触界面の
トナー介在を防止することができるため、帯電接触子と
感光体との接触状態を安定に保ち、感光体表面の帯電性
能の低下を防止することができる。

【０１１６】本願第４の発明によれば、感光体に内包さ
れた磁気手段による磁気拘束力で、磁性トナーを感光体
表面へ吸着・保持し、帯電接触子へのトナー付着を防止
して、帯電接触子と感光体の接触界面にトナーが介在す
ることを防止し、帯電接触子と感光体との接触状態を安
定に保ち、感光体表面の帯電性能の低下を未然に防止す
ることができる。

【０１１７】本願第５の発明の上記構成によれば、第１
〜第４の発明の何れかにおいてさらに、帯電接触子と感
光体の接触状態をより均一にし、さらに、帯電接触子の
感光体と接触する部分が常に変化するため、帯電接触子
と感光体表面の接触状態を安定に保ち、感光体の帯電性
能の低下を防止することができる。

【０１１８】本願第６の発明によれば、第１〜第５の発
明の何れかにおいてさらに、感光体表面へ付着するトナ
ーおよび紙粉等の摺擦、移動頻度を向上し、また、帯電
接触子の比表面積を大きくすることにより、帯電接触子
と感光体表面の接触機会を安定化することができるた
め、感光体の帯電特性の向上と帯電接触子のトナー汚染
の低減を実現することができる。

【０１１９】本願第７の発明によれば、第３〜第６の発
明の何れかにおいてさらに、感光体表面に付着する磁性
トナーの摺擦・移動を滑らかに行なうと共に、磁気手段
の形成する磁場の磁気拘束力で、帯電接触子に付着する
磁性トナーを感光体へ吸着・保持し、帯電接触子のトナ
ー汚染を防止し、帯電接触子と感光体表面の接触状態を
安定に保つことができるため、感光体表面の帯電性能の
低下を防止することができる。

【０１２０】本願第８の発明によれば、第３〜第６の発
明の何れかにおいてさらに、スクレープ手段で、帯電接
触子に付着する磁性トナーを掻き取ると共に、磁気手段
の形成する磁場の磁気拘束力で、磁性トナーを感光体へ
吸着・保持し、帯電接触子のトナー汚染を防止し、帯電
接触子と感光体表面の接触状態を安定に保つことができ
るため、感光体表面の帯電性能の低下を防止することが
できる。

【０１２１】本願第９の発明によれば、第１〜第８の発
明の何れかにおいてさらに、帯電接触子に付着していた
トナーまたは紙粉等の付着物が帯電接触子から遊離し、
浮遊しても遮蔽手段で捕獲し、帯電接触子周辺および装
置全体へのトナーまたは紙粉による汚染を防止し、画質
の低下ないし装置外へのトナー等の汚染を防止するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例としての画像形成装置を
示す主要構成図である。

【図２】本発明の第１の実施例としての画像形成装置の
帯電領域の詳細図である。

【図３】本発明の第２の実施例としての画像形成装置を
示す主要構成図である。

【図４】本発明の第２の実施例としての画像形成装置の
帯電領域の詳細図である。

【図５】本発明の第３の実施例としての画像形成装置の
帯電領域の詳細図である。

【図６】本発明の他の実施例における、帯電ブラシのブ
ラシ形状の詳細図である。

【図７】従来の画像形成装置を示す主要構成図である。

【符号の説明】

２感光ドラム４、３０帯電ブラシ６画像露光部８現像器１０転写ローラ１４、３２トナー１６現像ローラ１８ブレード２０転写シート２２、３６残留トナー３１、３８磁石４０スクレーパ４２カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面にトナーを保持しながら回転する感光
体と、高圧電源を接続した帯電接触子を、前記感光体表
面に摺接するに伴って、前記トナーを摺擦し、移動しな
がら、前記感光体表面を帯電する帯電手段とを具備する
ことを特徴とする帯電装置。
【請求項２】回転する感光体と、高圧電源を接続した帯
電接触子を前記感光体表面に摺接し、前記感光体表面を
帯電する帯電手段と、前記感光体表面を像露光し、静電
潜像を形成する露光手段と、前記感光体表面の静電潜像
を可視像化し、トナー像を形成する現像手段と、前記感
光体表面のトナー像を転写シートへ転写する転写手段と
を具備し、前記転写手段による転写の後、前記感光体表
面に残存するトナーを前記帯電接触子で摺擦し、移動し
ながら前記感光体表面を帯電する構成としたことを特徴
とする画像形成装置。
【請求項３】感光体表面に保持されるトナーは磁性トナ
ーであり、前記感光体に内包され、少なくとも、帯電接
触子と前記感光体の接触部分へ磁場を形成する磁気手段
を具備し、前記磁気手段による磁気吸引力で、前記磁性
トナーを前記感光体へ吸着、保持する構成としたことを
特徴とする請求項１または２に記載の帯電装置または画
像形成装置。
【請求項４】表面に磁性トナーを保持しながら回転する
感光体と、前記磁性トナーをクリーニングするクリーニ
ング手段と、高圧電源を接続した帯電接触子を、前記感
光体表面に摺接し、前記感光体表面を帯電する帯電手段
と、前記感光体に内包され、少なくとも、前記帯電接触
子と前記感光体の接触部分へ磁場を形成する磁気手段を
具備し、前記磁気手段による磁気吸引力で、磁性トナー
を前記感光体へ吸着、保持する構成としたことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項５】帯電接触子が、回転自在に保持された円筒
形状またはベルト形状であることを特徴とする請求項１
〜４に記載の帯電装置または画像形成装置。
【請求項６】帯電接触子が、毛ブラシ状であることを特
徴とする請求項１〜５に記載の帯電装置または画像形成
装置。
【請求項７】帯電接触子が、感光体に対し連れ回り方向
に回転駆動され、磁気手段の形成する磁場は、前記帯電接触子と前記感光
体の接触部分の前記感光体の回転方向下流側により強磁
場を形成することを特徴とする請求項３〜６に記載の帯
電装置または画像形成装置。
【請求項８】帯電接触子が、感光体に対し反連れ回り方
向に回転駆動され、磁気手段の形成する磁場は、前記帯
電接触子と前記感光体の接触部分の前記感光体の回転方
向下流側により強磁場を形成し、前記帯電接触子に付着
する付着物を掻き取るスクレープ手段を有することを特
徴とする請求項３〜６に記載の帯電装置または画像形成
装置。
【請求項９】帯電接触子を囲い、前記帯電接触子周辺へ
のトナーの飛散を防止する遮蔽手段を具備することを特
徴とする請求項１〜８に記載の帯電装置または画像形成
装置。