JPH05273837A - 帯電装置 - Google Patents

帯電装置

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JPH05273837A
JPH05273837A JP6854892A JP6854892A JPH05273837A JP H05273837 A JPH05273837 A JP H05273837A JP 6854892 A JP6854892 A JP 6854892A JP 6854892 A JP6854892 A JP 6854892A JP H05273837 A JPH05273837 A JP H05273837A
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JP
Japan
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charging
charging roller
photoconductor
insulating tape
gap
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Pending
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JP6854892A
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English (en)
Inventor
Koichi Inui
幸一 乾
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 帯電ローラ2の表面と感光体ドラム1の表面
との間に形成された微小な空隙tsにおける放電によって
感光体の表面を均一に帯電させる帯電装置であって、帯
電ローラ2は、JISA50°以上のゴム硬度を有する
ゴムから形成されており、帯電ローラ2に取り付けられ
たスプリング6にて絶縁テープ3を介して感光体ドラム
1の表面に付勢されることにより空隙tsの変動が抑制さ
れるようになっている。 【効果】 空隙が一定値に確実に保持される結果、空隙
の空間抵抗が一定値に維持され、帯電後の感光体の表面
電位が均一になるので、常に良好な複写画質を得ること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機等の電子写真装
置において、高電圧が印加される帯電ローラのような帯
電部材によって、静電潜像が形成される感光体の光導電
層を帯電させる帯電装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の一般的な複写機等の電子写真装置
は、表面に光導電層が設けられた感光体ドラムと、感光
体ドラムの表面を均一に帯電させるための帯電器とを備
えている。帯電器としては、チャージャ線に高電圧を印
加してコロナ放電を発生させるコロナ放電器が汎用され
ていたが、コロナ放電によって副次的に発生するオゾン
が、構成部材を劣化させるという問題があった。
【0003】そこで、高電圧が印加される帯電ローラを
感光体ドラムに接触させるか、もしくは、特開昭63−
186282号公報や特開平2−148059号公報に
開示されているように、帯電ローラおよび感光体ドラム
間に約50〜100μm程度の微小空隙を形成保持し
て、帯電ローラおよび感光体ドラムを各々軸支する構成
の帯電装置が知られている。
【0004】上記の微小空隙を保持する構成の帯電装置
は、図4に示すように、帯電ローラ32の支軸34にお
ける両端部側(帯電ローラ32の端部外領域)に、帯電
ローラ32の半径よりわずかに大きな半径を有するカラ
ー33・33を取り付け、これらカラー33・33を感
光体ドラム31の両端部側に圧接することにより、帯電
ローラ32の表面と感光体ドラム31の表面との間に、
カラー33の半径と帯電ローラ32の半径との差に相当
する空隙tgを形成するようになっている。
【0005】ところが、このような構成では、帯電機構
を構成する各部品の寸法精度のばらつき、つまり、支軸
34の径やカラー33及び帯電ローラ32の外径等にお
ける公差域内のばらつきや、カラー33及び帯電ローラ
32の振れ等によって、空隙tgが変動し、これに伴って
空隙tgの空間抵抗が大きく変動するため、たとえ帯電ロ
ーラ32に対する印加電圧が一定であったとしても、感
光体ドラム31の表面電位が空隙tgの変動に応じて変動
することになる。その結果、感光体ドラム31の表面電
位が変動し、帯電後の表面電位が均一にならず、複写画
像の画質低下等の事態を招来している。
【0006】そこで、これら課題を解決するために、本
願発明者は、特願平3−272420号に開示されてい
るように、帯電部材の表面と感光体表面との間に絶縁テ
ープを挿入し、この絶縁テープを介して帯電部材の軸受
を支持するスプリングの付勢力にて帯電部材を感光体表
面に押し当てることにより、微小な空隙を形成する構成
を提案した。これにより、例え帯電部材の厚みあるいは
外径の寸法精度がばらついていても、そのばらつきに応
じてスプリングが自らの変位量を変えるため、帯電部材
の表面は、絶縁テープを介して感光体の表面に常に圧接
されることになり、感光体の表面と帯電部材の表面との
間に形成される空隙は、絶縁テープの厚みに相当する一
定値に保持される。したがって、空隙の空間抵抗が一定
値に維持され、帯電後の感光体の表面電位を均一に維持
することが可能となる。この場合、帯電部材としては、
金属心棒の周りにEPDM(ethylene-propylene-diene
terpolymer)やポリウレタン等から成る弾性ゴム層を設
けた帯電ローラや、さらにこの帯電ローラの外周面にナ
イロンのような樹脂等の保護層を設けたものや、金属心
棒の周りに放電用金属体を設けた帯電ローラ等が用いら
れている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構成において、帯電部材に弾性ゴムを使用している場
合、弾性ゴムの硬度が低いと、絶縁テープと接触する部
位の帯電部材に窪みが生じ、この窪みが原因で感光体の
表面と帯電部材の表面との空隙が変動し、その結果、ス
プリングによる部品の寸法精度のばらつきに対する補正
効果が効果的に得られず、依然として、感光体の表面電
位が均一化せず、複写画像の画質が安定しないという問
題点を有している。
【0008】そこで、本発明の目的は、弾性ゴムを用い
た帯電部材の形状変化(窪み)を抑制して、空隙の変動
が殆ど生じない帯電装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の帯電装置は、帯
電部材の表面と感光体の表面との間に微小な空隙を保持
する空隙保持部材を介して帯電部材に設けられた付勢手
段にて帯電部材を感光体表面に付勢することにより上記
空隙の変動を抑制し、この空隙における放電によって感
光体の表面を均一に帯電させる帯電装置であって、上記
帯電部材が、JISA50°以上のゴム硬度を有するゴ
ムから形成されていることを特徴としている。
【0010】
【作用】上記の構成によれば、帯電部材が、JISA5
0°以上の硬度を有するゴムから形成されているため、
上記帯電部材が帯電部材に設けられた付勢手段にて感光
体表面に付勢された際、空隙保持部材に当接した帯電部
材表面部位における窪みの発生が抑制される。したがっ
て、感光体の表面と帯電部材の表面との間に形成される
空隙は、空隙保持手段の厚みに相当する一定値に確実に
保持され、空隙の空間抵抗が一定値に維持されるので、
帯電後の感光体の表面電位が均一になる。
【0011】
【実施例】本発明の一実施例について図1ないし図3に
基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【0012】図1に示すように、静電潜像が形成される
感光体である感光体ドラム1には、ギヤ7が一体的に取
り付けられ、ギヤ7は駆動力を伝える伝達ギヤ8と咬合
している。露光前工程において、感光体ドラム1を微小
空隙放電によって均一に帯電させる帯電部材である帯電
ローラ2は、両端近傍に配された空隙保持部材である絶
縁テープ3を介して、感光体ドラム1に近接配置されて
いる。これにより、感光体ドラム1の表面と後述する帯
電ローラ2の表面との間には、絶縁テープ3の厚みに相
当する空隙tsが形成される。絶縁テープ3の厚みは、例
えば0.1mmになっている。
【0013】また、上記絶縁テープ3の幅は数mm、長
さは1〜2cm程度に設定されており、テフロン樹脂、
ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂等から形成されて
いる。これら絶縁テープ3の各端部は、固定具3aによ
って挟持されており、各固定具3aにはスプリング4の
一端が取り付けられている。図2に示すように、各スプ
リング4の他端は、感光体ドラム1に対して二股状に開
脚した固定フレーム9の各端部に固定されており、この
結果、上記の2本の絶縁テープ3は、感光体ドラム1の
両縁においてそれぞれアーチ状に張設されている。な
お、スプリング4は絶縁テープ3に張力を持たせる弾性
材であればよい。
【0014】感光体ドラム1の光導電(OPC)層は、
図1中に範囲LOPC で示すように、絶縁テープ3が接触
する感光体ドラム1の表面部分の内側に設けられてい
る。これは、光導電層が摩耗し易いことから、感光体ド
ラム1の回転に伴う感光体ドラム1と絶縁テープ3との
摩擦の際して、光導電層が摩耗して、空隙tsに経時的変
化が生じるのを防ぐためである。
【0015】帯電ローラ2は、図3(a)に示すよう
に、金属心棒2aの周りにEPDM(ethylene-propyle
ne-diene terpolymer)やポリウレタン等から成る弾性ゴ
ム層2bを設けたものや、図3(b)に示すように、上
記の図3(a)に示すローラの外周面に、さらにナイロ
ンのような樹脂等からなる保護層2cを設けた構造を有
している。そして、上記弾性ゴム層2bとしては、JI
SA50°以上のゴム硬度を有するゴム使用されてい
る。なお、ゴム硬度の設定理由については、後述する。
【0016】帯電ローラ2の支軸5aは、その両端が各
軸受5bに嵌挿され、各軸受5bは、各固定フレーム1
0に対し付勢手段である各スプリング6によって垂設さ
れている。上記帯電ローラ2の表面は、各スプリング6
の付勢力にて、絶縁テープ3を介して感光体ドラム1の
表面に数100gの力で圧接されている。なお、帯電ロ
ーラ2は、絶縁テープ3との接触による摩耗を防止する
ために回転させない方が望ましいが、経時的に無視でき
る程度の摩耗であれば、回転させる構成を採用してもよ
い。
【0017】ここで、帯電ローラ2における弾性ゴム層
2bのゴム硬度の設定理由を説明する。ゴム層2bの設
定値は、帯電ローラ2を構成する弾性ゴム2bのゴム硬
度を多々変化させて感光体ドラム1の帯電を行い、その
際の上記絶縁テープ3と接触する帯電ローラ2の表面の
窪み量と、感光体ドラム1の表面電位とを測定した実験
結果の基づいて決定されている。実験結果を、表1に示
す。なお、帯電ローラ2への印加電圧は、1.3KVと
し、帯電ローラ2の窪み量は、平均値である。
【0018】
【表1】
【0019】弾性ゴム2bのゴム硬度をJISA40°
以下とした場合、帯電ローラ2の窪み量が50μ以上と
大きく、窪み量の変化幅も大きいため、感光体ドラム1
における表面電位の変化幅は35V以上であった。感光
体ドラム1の35V以上もの表面電位変化は、複写画像
に影響をきたすことは知られている。一方、弾性ゴム2
bのゴム硬度をJISA50°以上とした場合は、帯電
ローラ2の窪み量が38μ以下となり、窪み量の変化幅
か小さいため、感光体ドラム1における表面電位の変動
幅は30V以下であった。感光体ドラム1の30V以下
の表面電位変化は、複写画像に殆ど影響することがない
ため、画質の高い複写画像が得られことが分かる。
【0020】このような結果から、上記帯電ローラ2を
構成する弾性ゴム2bのゴム硬度は、JISA50°以
上と設定されている。
【0021】上記の構成において、帯電ローラ2に配設
された軸受5bを、固定フレーム10に固定されたスプ
リング6によって、常に感光体ドラム1の方へ引きつけ
られているので帯電ローラ2の支軸5aの径や帯電ロー
ラ2の外径のばらつき、あるいは帯電ローラ2の支軸5
aに対する振れに影響されることなく、空隙tsは絶縁テ
ープ3の厚みよって一定に保たれる。
【0022】例えば、外径が平均値より若干小さい帯電
ローラ2が使用された場合、スプリング6の変位が若干
小さくなることによって、帯電ローラ2の外径の変化が
吸収され、空隙tsは絶縁テープ3の厚みによって一定に
保たれ続ける。一方、外径が平均値より若干大きい帯電
ローラ2が使用された場合にも、スプリング6の変位が
反対に若干大きくなることによって、帯電ローラ2の外
径の変化が同様に吸収される。
【0023】そして、本実施例の帯電ローラ2の弾性ゴ
ム層2bは、上述した理由に基づいてゴム硬度JISA
50°以上の弾性ゴムから形成されているため、スプリ
ング6の付勢力により、帯電ローラ2が強く感光体ドラ
ム1に対して圧接されたとしても、帯電ローラ2が絶縁
テープ3と接触する部位にて、窪みを生じる恐れがない
ため、上記スプリング6による、部材のばらつきに対応
する補正は、より効果的になされ、空隙tsの変動が著し
く抑制される。また、絶縁テープ3は、従来のように環
状部材ではないので、環状部材の外径のばらつきや振れ
そのものが、空隙tsの変動要因から除外される。
【0024】以上の結果、感光体ドラム1の光導電層に
電荷が均一に付与され、常に良好な複写画像を得ること
ができる。
【0025】
【発明の効果】本発明に係る帯電装置は、以上のよう
に、帯電部材の表面と感光体の表面との間に微小な空隙
を保持する空隙保持部材を介して帯電部材に設けられた
付勢手段にて帯電部材を感光体表面に付勢することによ
り上記空隙の変動を抑制し、この空隙における放電によ
って感光体の表面を均一に帯電させる帯電装置であっ
て、上記帯電部材が、JISA50°以上のゴム硬度を
有するゴムから形成されている構成である。
【0026】それゆえ、上記帯電部材が帯電部材に設け
られた付勢手段にて感光体表面に付勢された際、空隙保
持部材に当接した帯電部材表面部位における窪みの発生
が抑制される。したがって、感光体の表面と帯電部材の
表面との間に形成される空隙は、空隙保持手段の厚みに
相当する一定値に確実に保持され、空隙の空間抵抗が一
定値に維持される。この結果、帯電後の感光体の表面電
位が均一になり、常に良好な複写画質を得ることができ
るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る帯電装置の構成を示す部分断面を
有する正面図である。
【図2】図1の帯電装置の要部の構成を示す側面図であ
る。
【図3】帯電体の構造の種々の態様を示す断面図であ
る。
【図4】従来の帯電装置の構成を示す正面図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム(感光体) 2 帯電ローラ(帯電体) 2b 弾性ゴム層(ゴム) 3 絶縁テープ(空隙保持手段) 6 スプリング(付勢手段) ts 空隙

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】帯電部材の表面と感光体の表面との間に微
    小な空隙を保持する空隙保持部材を介して帯電部材に設
    けられた付勢手段にて帯電部材を感光体表面に付勢する
    ことにより上記空隙の変動を抑制し、この空隙における
    放電によって感光体の表面を均一に帯電させる帯電装置
    であって、 上記帯電部材が、JISA50°以上のゴム硬度を有す
    るゴムから形成されていることを特徴とする帯電装置。
JP6854892A 1992-03-26 1992-03-26 帯電装置 Pending JPH05273837A (ja)

Priority Applications (1)

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JP6854892A JPH05273837A (ja) 1992-03-26 1992-03-26 帯電装置

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JP6854892A JPH05273837A (ja) 1992-03-26 1992-03-26 帯電装置

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ID=13376924

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JP6854892A Pending JPH05273837A (ja) 1992-03-26 1992-03-26 帯電装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6516169B2 (en) 2000-08-31 2003-02-04 Ricoh Company Limited Electrophotographic image forming apparatus having a gap between photoreceptor and charger, and process cartridge therefor
US6546219B2 (en) 2000-02-08 2003-04-08 Ricoh Company, Ltd. Method and apparatus for performing a charging process on an image carrying device
US6803162B2 (en) 2001-07-26 2004-10-12 Ricoh Company, Ltd. Electrophotographic image forming apparatus, photoreceptor therefor and method for manufacturing the photoreceptor

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US7344615B2 (en) 2000-02-08 2008-03-18 Ricoh Company, Ltd. Method and apparatus for performing a charging process on an image carrying device
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