JPH06202436A - 帯電装置及び画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サイクルムラのピーク間電圧を非常に小さく
し印加周波数も小さくすることにより帯電音や干渉縞を
問題のないレベルに抑える。 【構成】 帯電部材２の被帯電体１との接触部もしくは
帯電部材２の被帯電体１との最近接部のうち被帯電体１
移動方向において最も下流側の点０から被帯電体１の移
動方向下流側へ向けて引いた接線Ｓに対して帯電部材２
は被帯電体１と同じ側に帯電面２ａを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光体や誘導体のよう
な被帯電体を帯電する帯電装置、この装置を用いた画像
形成装置、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリ
ッジに関する。

【０００２】

【背景技術】従来、例えば、電子写真装置（複写機・レ
ーザービームプリンターなど）、静電記録装置等の画像
形成装置において、感光体・誘電体等の像担持体、その
他の被帯電体を帯電処理（除電処理も含む）する手段と
しては、ワイヤとシールドを備えたコロナ放電装置を用
い該装置から発生するコロナに被帯電体面をさらす非接
触式の帯電手段が広く利用されていた。

【０００３】近時は接触式の帯電手段（接触帯電）の採
用が進められている。接触帯電は、ローラ型・ブレード
型などの帯電部材（接触帯電部材、導電性部材）に電圧
を印加しこの帯電部材を被帯電体に当接もしくは近接さ
せて被帯電体面を帯電するものである。

【０００４】ここで、帯電部材は被帯電体面に必ずしも
接触している必要はなく、帯電部材と被帯電体面との間
に、ギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで決まる放
電可能領域さえ確実に保証されれば、非接触（近接）で
も構わない。

【０００５】接触帯電または近接帯電は、非接触帯電の
コロナ放電装置に比べて、被帯電体面に所望の電位を得
るのに必要とされる印加電圧の低電圧化がはかれるこ
と、帯電過程で発生するオゾン量がごく微量でありオゾ
ン除去フィルターの必要性がなくなること、そのため装
置の排気系の構成が簡略化されること、メンテナンスフ
リーであること、構成が簡単であること、等の長所を有
している。

【０００６】接触帯電に関し、本出願人が先に提案（特
開昭６３−１４９６６９号公報等）したように、振動電
圧（時間と共に電圧値が周期的に変化する電圧）、特に
は、直流電圧を印加したときの被帯電体の帯電開始電圧
の２倍以上のピーク間電圧を有する振動電圧を帯電部材
に印加して帯電を実行させる方式（以下ＡＣ印加方式と
記す）は、均一な帯電（除電も含む）処理をすることが
可能であり、有効である。

【０００７】図９に像担持体の帯電手段として上述のＡ
Ｃ印加方式の接触帯電装置を採用した画像形成装置の一
例の概略構成を示した。本例の画像形成装置は電子写真
プロセス利用のレーザービームプリンターである。

【０００８】１は被帯電体としてのドラム型の電子写真
感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢印Ａの時
計方向に所定の周速度（プロセススピード）にて回転駆
動される。

【０００９】２０は帯電部材としての帯電ローラ（導電
性ローラ）であり、芯金棒２１と、その外周に形成した
導電性ゴム製等の導電性ローラ体２２とよりなる。この
帯電ローラ２０は芯金棒２１の両端部にそれぞれ作用さ
せた押し、ばね２３の押し圧力で感光ドラム１面に対し
て所定の押し圧力をもって圧接しており、本例の場合は
感光ドラム１の回転にともない従動回転する。

【００１０】４は帯電ローラ２０に対する電圧印加電源
であり、この電源４により帯電ローラ２０の芯金棒２１
に接触させた接点板ばね３を介して感光ドラム１の帯電
開始電圧の２倍以上のピーク間電圧Ｖｐｐを有するＡＣ
成分ＶａｃとＤＣ成分Ｖｄｃとの重畳電圧（Ｖａｃ＋Ｖ
ｄｃ）が帯電ローラ２０に印加されて、回転駆動されて
いる感光ドラム１の外周面がＡＣ印加方式で均一に接触
帯電処理される。

【００１１】一方、コンピューター・ワードプロセッサ
ー・画像読み取り装置等のホスト装置（不図示）から目
的の画像（印字）情報の時系列電気デジタル画素信号が
レーザースキャナ（不図示）に入力され、コントローラ
ーにより制御された該レーザースキャナから該入力画素
信号に対応して一定の印字密度Ｄｄｐｉで画像変調され
たレーザー光５が出力され、前記回転感光ドラム１の帯
電処理面に対して該出力レーザー光５によるライン走査
（ドラム母線方向の主走査露光）がなされることで、目
的の画像情報の書き込みがなされて回転感光ドラム１面
に該画像情報の静電潜像が形成される。

【００１２】その潜像が現像器の現像スリーブ６により
反転現像でトナー像として可視化され、そのトナー像
が、不図示の給紙部から感光ドラム１と転写ローラ８と
の圧接ニップ部（転写部位）に所定のタイミングで給送
された転写材７に順次に転写されていく。

【００１３】トナー像転写を受けた転写材７は感光ドラ
ム１面から分離されて不図示の定着手段へ搬送され、ト
ナー像定着を受けて画像形成物として出力される。また
転写材分離後の回転感光ドラム１面はクリーニング器
（クリーナ）のクリーニングブレード９で転写残りトナ
ー等の残留付着物の除去を受けて清掃され、繰り返して
作像に供される。

【００１４】

【発明が解決しようとしている課題】ところで、上記の
ようなＡＣ印加方式の帯電装置を感光体等の像担持体の
帯電手段として利用した前記のような画像形成装置につ
いての問題点として次のような事項が挙げられる。

【００１５】即ち、図１２のように、実線示の横線パタ
ーン画像１４ａ（１４は記録紙）を出力させたとき、横
線パターン間隔が、帯電部材に電圧を印加する電源のＡ
Ｃ成分周波数で決まる感光ドラム表面電位の破線示の所
謂「サイクルムラ」１４ｂに近くなると、画像面に「干
渉縞」（モアレ）１４ｃが発生してしまうことである。

【００１６】電源のＡＣ成分周波数ｆは、部品精度等の
関係上、決められた値からプラス・マイナス１０％はバ
ラツキをもっており、電源によっては横線パターン１４
ａの空間周波数に近接してしまい、レベルのひどい干渉
縞１４ｃが発生することもあった。

【００１７】また、この干渉縞の対策のためプロセスス
ピードに応じて帯電部材に印加する電源のＡＣ成分周波
数を大きくする方式が考えられるが、画像形成装置の高
速化にともない、近年のようにプロセススピードが速く
なってくると、一次の電源周波数に起因して発生する所
謂「帯電音」も一次周波数の増大にともない大きくなり
問題となった。

【００１８】このサイクルムラはプロセススピードが速
いときや、一次電源の周波数が相対的に小さいときに
は、帯電部材による感光ドラム上表面電位の充放電のピ
ッチが大きくなるので結果的にサイクルムラのピークツ
ーピーク（ＰＥＡＫ ＴＯ ＰＥＡＫ）も大きくなり、
サイクルムラが目立つように成るのである。

【００１９】〔発明の目的〕本発明の目的は、サイクル
ムラを目立ちにくくした帯電装置及びプロセスカートリ
ッジ及び画像形成装置を提供することである。

【００２０】本発明の他の目的は、画像干渉縞を低減し
た帯電装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置
を提供することである。

【００２１】本発明の他の目的は、帯電音を低減した帯
電装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提
供することである。

【００２２】〔発明の構成〕上記目的を達成するため
に、本発明によれば帯電部材の被帯電体との接触部もし
くは上記帯電部材の上記被帯電体との最近接部のうち上
記被帯電体移動方向において最も下流側の点から上記被
帯電体移動方向下流側へ向けて引いた接線に対して上記
帯電部材は上記被帯電体と同じ側に帯電面を備えること
を特徴とする帯電装置及びプロセスカートリッジ及び画
像形成装置を提供する。

【００２３】また、本発明によれば帯電部材は被帯電体
を帯電する第１の領域と、これより上記被帯電体移動方
向下流側に設けられ上記被帯電体を帯電する第２の領域
とを備え、上記帯電部材の表面と上記被帯電体の表面と
のなす距離は上記第１の領域よりも上記第２の領域の方
が大きいことを特徴とする帯電装置及びプロセスカート
リッジ及び画像形成装置を提供する。

【００２４】更に、本発明によれば帯電部材は第１の帯
電領域と、これよりも上記被帯電体移動方向下流側に設
けられた第２の帯電領域を備え、上記第２帯電領域の電
位ムラのピーク間電圧よりも上記第１帯電領域の電位ム
ラのピーク間電圧の方が大きいことを特徴とする帯電装
置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供す
る。

【００２５】

【実施例】

Ａ．「干渉縞」の発生原因 干渉縞１４ｃの発生原因について前述図９のレーザービ
ームプリンターを例にして今少し説明する。

【００２６】．帯電部材に印加する振動電圧成分周波
数をｆ、 ．装置のプロセススピードとしての、感光ドラム（像
担持体）２０の面移動速度（回転周速度）をＶｐ、 ．帯電の空間周波数をλｓｐ（＝Ｖｐ／ｆ）、 ．ライン走査の印字密度をＤ ｄｐｉ（ドット／イン
チ）、 ．ライン走査のライン幅をｎ ｄｏｔｓ、 ．ラインとラインの間の空隙をｍ ｓｐａｃｅｓ、 ．１ｄｏｔ径をｄ（＝２５．４／Ｄ）、 ．ｎ ｄｏｔｓ，ｍ ｓｐａｃｅｓをくり返すことに
よってできるラインのラインピッチをＬｐ（＝（ｎ＋
ｍ）ｄ） とする。

【００２７】図１３において、横軸は感光ドラムの移動
方向の長さを、縦軸は電位レベル又は濃度レベルを示
す。間隔の細かい破線グラフ線イは、レーザーのｏｎ，
ｏｆｆを示しており、山の部分がレーザーがオフ、谷の
部分がレーザーがオンの場合を示している。実線グラフ
線ロは、振動電圧が印加された帯電部材により帯電され
た感光ドラム上のサイクルムラを表しており、ピッチの
荒い破線グラフ線ハは、レーザーｏｎによる感光体上の
明部電位（Ｖ_L ）を示している。矢印は感光ドラムの面
移動方向Ａである。ここでレーザーがｏｎの間に感光ド
ラム１面は主走査方向にライン走査される。

【００２８】レーザーのｏｆｆからｏｆｆまでの長さＬ
ｐ、即ちラインピッチは次式で求められる。条件は１ｄ
ｏｔ，１ｓｐａｃｅの横線１４ａを印字密度４００ｄｐ
ｉで出力するものとする。

【００２９】まず１ドット径ｄは４００ｄｐｉでは ｄ＝２５．４×１０００／４００＝６３．５μｍ （１インチ＝２５．４ｍｍ） となる。

【００３０】次にｎ ｄｏｔｓ，ｍ ｓｐａｃｅｓの横
線では（ｎ＝ｍ＝１）、 Ｌｐ＝（ｎ＋ｍ）ｄ＝１２７．０μｍ…（１） となる。

【００３１】このｎ ｄｏｔｓ，ｍ ｓｐａｃｅｓは、
感光ドラム１に対してライン走査によりレーザーのｏｎ
で副走査方向にｎ個のｄｏｔｓ（ライン幅ｎｄｏｔｓ）
で露光した後、レーザーｏｆｆにより副走査方向にｍ個
のｄｏｔｓ分のｓｐａｃｅｓをあけることにより繰り返
すものである。

【００３２】接触帯電では、コロナ帯電と異なり、感光
ドラム１と帯電ローラ２０による帯電距離が非常に狭い
ため、電源４の変動影響を受け易い。つまり図１３の実
線グラフ線ロに示すように、感光ドラム１上の暗部電位
Ｖ_D は印加電源４の振動電圧成分周波数ｆとプロセスス
ピードＶｐで決まる空間波長λｓｐ（＝Ｖｐ／ｆ）の
「サイクルムラ」と呼ばれる帯電ムラを有している。

【００３３】このサイクルムラはプロセススピードが速
いときや、一次電源の周波数が相対的に小さいときに
は、帯電部材２０による感光ドラム上表面電位の充放電
のピッチが大きくなるので結果的にサイクルムラのピー
クツーピーク（ＰＥＡＫ ＴＯＰＥＡＫ）も大きくな
り、サイクルムラが目立つように成るのである。

【００３４】このサイクルムラの空間波長λｓｐは前に
も述べたように周波数のばらつきやプロセススピードの
ばらつきにより多少変動するものだが、次のようにして
測定することが出来る。

【００３５】まず帯電ローラ２０で感光ドラム１を一様
に帯電した後、均一に全面露光を行う。露光量は感光ド
ラム１上のサイクルムラがはっきりと現像されるレベル
になるように調節する。この行程の後、現像されたサイ
クルムラを転写紙に転写、ついで定着する。そして転写
紙上のサイクルムラをルーペで計測することによって空
間波長λｓｐの変動範囲を測定することが出来る。

【００３６】プロセススピードＶｐ＝１２πｍｍ／ｓ，
ｆ＝３００Ｈｚとすると、 λｓｐ＝１２５．６μ となる。したがって ラインピッチＬｐ＝１２７．０μと 空間波長λｓｐ＝１２５．６μ はほぼ等しくなり、両者の位相が一致すると、図１３の
（１）の明部電位Ｖ_L を表す荒い破線グラフ線ハに示す
ように、現像バイアスＶｄｅｖを切る明部の電位の落込
みは大きくなり、ラインは太く現像される（反転現
像）。逆にラインピッチＬｐと空間波長λｓｐの位相が
図１３の（２）のように半波長だけずれると、ラインは
細く現像される。

【００３７】また帯電ローラ２０は耐久によりローラ表
面にトナー・シリカ・紙粉等が部分的に付着し、その部
分が余分な静電容量を持つようになる。従って同じ電源
４を帯電ローラ２０の芯金棒２１に印加しても感光ドラ
ム１上に誘起される表面電位は帯電ローラ２０表面に余
分な静電容量がある部分は、それがない部分と比べて、
位相がずれてしまうのである。

【００３８】このように、帯電ローラ２０の軸方向にお
ける、静電容量が異なり、位相がずれると、図１２に示
すような干渉縞１４ｃが発生するのである。

【００３９】以上説明したように、一枚のプリント画像
上に同じラインピッチの線が印字されているにもかかわ
らず、鮮明に現像される部分と、されない部分が混在す
るため干渉縞１４ｃが目だつのである。

【００４０】Ｂ．各印字密度ｄｐｉに於ける適正周波数
範囲 例えば干渉縞発生点は次の様に求めることができる。ラ
イン走査のライン幅ｎとラインとラインの間隔ｍの和を
Ｎ（最小ラインピッチのＮ倍（＝ｎ＋ｍ）、言い替えれ
ば複数ラインの一周期あたりのドット数を示す）とす
る。一次帯電周波数をｆ（Ｈｚ），プロセススピードを
Ｖｐ（ｍｍ／ｓｅｃ），印字密度をＤｄｐｉとする。干
渉縞が発生する点は以下の式から求めることが出来る。

【００４１】ｆ＝Ｖｐ×Ｄ÷（２５．４×Ｎ）…（１） または ｆ＝Ｖｐ×Ｄ÷（２５．４×１／Ｍ）…（２） Ｍ：複数ラインの一周期あたりの帯電によるサイクル数
（整数） 式（２）は一周期あたりのドット数が１の場合で、一周
期あたりのサイクル数がＭの場合を示している。

【００４２】ここで一周期ドット数とは、レーザーオン
から次のオンまでの一周期の間に、径ｄの１ｄｏｔが何
個あるかを示している。また一周期あたりのサイクル数
とは、レーザーオンから次のオンまでの一周期の間に、
一次帯電によるサイクルムラの一周期が何個あるかを示
している。

【００４３】ここで干渉縞が発生する点をより詳細に言
及すると、一周期あたりのドット数がＮ≧２の場合で、
かつ一周期あたりのサイクル数が２以上の高次の点も考
察しなければならない。

【００４４】以上の点を考慮すると干渉縞が発生する一
次周波数ｆは次のように表される。

【００４５】 ｆ＝Ｖｐ×Ｄ÷（２５．４×Ｎ／Ｍ）…（３） ｆ：一次帯電電源周波数 Ｖｐ：プロセススピード Ｄ：画像印字密度 Ｎ：一周期あたりのドット数（整数） Ｍ：一周期あたりのサイクル数（整数） 式（１）は、（３）式において、一周期サイクル数Ｍが
１で、一周期ドット数Ｎが変化する場合を示し、式
（２）は、（３）式において、一周期ドット数Ｎが１
で、一周期サイクル数Ｍが変化する場合を示している。

【００４６】また電源４の振動電圧成分（ＡＣ成分）は
正弦波だけでなく、三角波、さらには直流電圧をスイッ
チングすることにより得られる矩形波等でも同様なこと
がいえる。

【００４７】Ｃ．「帯電音」の発生原因 帯電音発生のメカニズムを図１４の模型図を用いて説明
する。

【００４８】１は被帯電体としての感光ドラムであり、
１ｂはアルミニウム製の接地された導電性基層（基
板）、１ａはその基層外面に形成された感光層である。
２０はこの感光ドラム１の面に圧接させた接触帯電部材
としての帯電ローラであり、２１は芯金、２２はカーボ
ン分散のＥＰＤＭ等の導電性ゴム材製のソリッドの帯電
層である。

【００４９】．帯電部材２０には印加振動電圧（Ｖ_ac
＋Ｖ_dc）のＡＣ成分により、ある瞬間には、（ａ）の太
い実線のように感光層１ａを挟んで帯電層２２側にプラ
ス、基層１ｂ側にマイナスの電荷が誘起される。

【００５０】．これらのプラスとマイナスの電荷は互
いに引き合うので、帯電層２２の表面は感光ドラム１側
に帯電層２２の弾性に抗して引きつけられて太い実線の
位置から細い実線の位置（（ｂ）では太い実線の位置）
に移動する。

【００５１】．ついでＡＣ電界が逆転を始めると、帯
電層２２側のプラス電荷と、基層１ｂのマイナス電荷は
それぞれ誘起してきた逆極性の電荷によって打ち消され
始める。

【００５２】そして交流電界がちょうどプラスからマイ
ナスに変わるときには、帯電層２２側のプラス電荷と、
基層１ｂ側のマイナス電荷は消滅する。（ｂ）はこの消
滅時の状態を示している。

【００５３】．その結果、帯電層２２の表面は帯電層
２２の弾性に抗しての引きつけ力が解除されることで弾
性戻り力で（ｂ）の太い実線の位置から細い実線の位置
（（ａ）の太い実線の位置）へ戻ることになる。

【００５４】．更にＡＣ電界がマイナスのピークを向
かえるときには（ｃ）に示されるように、帯電層２２側
にはマイナス、基層１ｂ側にはプラスの電荷が誘起され
る。このためそのマイナスとプラスの両電荷の引き合い
力で、帯電層２２の表面は再び感光ドラム１側に帯電層
２２の弾性に抗して引きつけられて太い実線の位置から
細い実線の位置に移動する。

【００５５】このようにＡＣ電界のプラスとマイナスの
繰り返し反転に対応して、帯電層２２の表面が帯電層２
２の弾性に抗して感光ドラム１側へ引きつけられて位置
移動する運動と、引きつけ力の解除による戻り移動運動
との繰り返し現象が生じることで、帯電部材２０が振動
電圧の印加に伴い振動を始め、その結果「帯電音」が発
生するものと考えられる。

【００５６】ＡＣ成分の周波数をｆ、帯電部材２０の振
動周波数をＦとすると、上記の説明で明らかなように、
ＡＣ電圧の１周期の間に帯電部材２０は２回振動するこ
とになるので、両者ｆとＦの間には次の関係がある。

【００５７】２ｆ（Ｈｚ）＝Ｆ（ｃ／ｓ）…（４） 帯電音は接触帯電部材が帯電ローラである場合に限ら
ず、帯電ブレードや帯電パッド等でも同様のメカニズム
で発生する。

【００５８】従来装置に於いて、帯電部材２０の印加Ａ
Ｃ成分交流バイアスを ２．０ＫＶｐｐ／６００Ｈｚ とし、画像形成装置を無響室にセットし、帯電音を測定
したところ、５５ｄＢであった。これは、コロナ帯電の
場合の５０ｄＢよりも騒音が大きくなってしまった。そ
こで帯電音対策として従来以下の方法が検討された。

【００５９】１）印加ＡＣ成分の周波数を落とす。この
場合、周波数を３００Ｈｚ以下にすれば帯電音はかなり
改善されるが、プロセススピードの速い高速機の場合
は、サイクルムラが目だつようになり干渉縞も悪化す
る。

【００６０】２）印加ＡＣ成分のピーク間電圧Ｖｐｐを
帯電開始電圧の２倍の値より、更に小さくする。この場
合、帯電音をかなり改善することが出来る。しかしなが
ら、この場合、感光ドラム上に均一な帯電を与えること
が出来ず、斑点状の帯電むらが発生する。

【００６１】３）帯電音を解消すべく、感光ドラムの内
部にゴム等で出来た防振部材を挿入する。しかし、この
方法は感光ドラムの変形、重量化、製造コストの点でい
ずれも問題がある。

【００６２】そこで本発明は、ＡＣ印加方式の帯電装
置、該帯電装置を用いた画像形成装置やプロセスカート
リッジについて、サイクルムラを目立ちにくくし、印加
周波数も小さくすることを可能にして、帯電音や画像形
成装置における画像干渉縞を問題のないレベルに抑える
ことを可能にしたものである。

【００６３】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。

【００６４】図１は本発明の一実施例としての画像形成
装置の概略構成図である。本例の画像形成装置は像担持
体の帯電手段として接触帯電装置を用いた電子写真プロ
セスによるレーザービームプリンターである。

【００６５】像担持体としての回転ドラム型の電子写真
感光体（感光ドラム）１は、本例のものはアルミニウム
製のドラム基体１ｂの外周面に感光体層として負帯電極
性をもつ有機光導電体（ｏｐｃ）層１ａを形成してな
る、外径３０ｍｍのもので、矢印Ａの時計方向に所定の
プロセススピードＶｐｓ（周速度）をもって回転駆動さ
れる。

【００６６】２は帯電部材としての、金属板・導電プラ
スチック・導電ゴム等からなる電極板である。

【００６７】４は帯電部材２に対する電圧印加電源であ
り、この電源４により帯電部材２を介して感光ドラム１
の帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧Ｖｐｐを有す
るＡＣ成分ＶａｃとＤＣ成分Ｖｄｃ（目標帯電電位に相
当する電圧）との重畳電圧である振動電圧（Ｖａｃ＋Ｖ
ｄｃ）が帯電部材２に印加されて、回転駆動されている
感光ドラム１の外周面がＡＣ印加方式で均一に接触帯電
処理される。

【００６８】一方、コンピューター・ワードプロセッサ
ー・画像読み取り装置等のホスト装置（不図示）から目
的の画像（印字）情報の時系列電気デジタル画素信号が
レーザースキャナ（不図示）に入力され、コントローラ
ーにより制御された該レーザースキャナから該入力画素
信号に対応して一定の印字密度Ｄｄｐｉで画像変調され
たレーザー光５が出力され、前記回転感光ドラム１の帯
電処理面に対して該出力レーザー光５によるライン走査
（ドラム母線方向の主走査露光）がなされることで、目
的の画像情報の書き込みがなされて回転感光ドラム１面
に該画像情報の静電潜像が形成される。

【００６９】その潜像が現像器の現像スリーブ６により
帯電部材の帯電極性と同極性のトナーで反転現像されト
ナー像として可視化され、そのトナー像が、不図示の給
紙部から感光ドラム１と転写ローラ８との圧接ニップ部
（転写部位）に所定のタイミングで給送された転写材７
に順次に転写されていく。

【００７０】トナー像転写を受けた転写材７は感光ドラ
ム１面から分離されて不図示の定着手段へ搬送され、ト
ナー像定着を受けて画像形成物として出力される。また
転写材分離後の回転感光ドラム１面はクリーニング器
（クリーナ）のクリーニングブレード９で転写残りトナ
ー等の残留付着物の除去を受けて清掃され、繰り返して
作像に供される。

【００７１】次に図１の帯電部材としての電極板につい
て更に説明する。

【００７２】接触帯電において、前述したように、帯電
部材は必ずしも被帯電体に接触している必要はなく、非
接触でもよく、何れにしても、 ギャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］と 補正パッシェンカーブ［ｖｐ（ｘ）］ で決まる放電可能領域さえ確実に保証されればよい。帯
電部材を被帯電体に近接して設ける場合には帯電部材と
被帯電体とのギャップは５μｍ〜１０００μｍにするこ
とが好ましい。

【００７３】本例では帯電部材としての電極板２を感光
ドラム１面に接触させてあり、該電極板２は円弧カーブ
させて、その帯電面２ａが感光ドラム１の電極板当接位
置Ｏから感光ドラム移動方向下流側へ向けて引いた接線
Ｓより感光ドラム１面側にあるように設けてある。

【００７４】・サイクルムラのピーク間電圧 ＡＣ印加方式の接触帯電の場合、前述（図１２）したよ
うに、干渉縞４ｃの原因になる一次帯電電源周波数に起
因するサイクルムラ４ｂが発生する。ここではサイクル
ムラのピーク間電圧を以下の順序で求める。

【００７５】（１）ギャップ間距離［ｚ（ｘ）］とドラ
ム上位置［ｘ］ 図２に示すように、感光ドラム１と帯電部材２の接点を
０（０，０）とし、感光ドラム上、下流にｘｍｍの地点
に一番近い帯電部材表面との距離をｚ［ｘ］とする。ｒ
ｄは感光ドラムの半径である。

【００７６】但し、帯電部材２の軸方向断面形状は、中
心が、帯電部材２と感光ドラム１の接点０と感光ドラム
１の中心点を結ぶ線の延長線上にある半径ｒ２（本実施
例ではｒ２＝１９ｍｍ）の円の円弧とする。

【００７７】するとｚ（ｘ）とｘの間には次の関係が成
り立ち、その結果を図３のグラフ（１）に示す。縦軸は
ｚ［ｘ］、横軸はｘを示し、これらの単位は（ｍｍ）で
ある。

【００７８】 ｚ（ｘ）＝ｒ２−｜ｒｄ×ｅｘｐ｛ｘｉ／ｒｄ｝−（ｒｄ−ｒ２）｜…（５） ｒｄ：感光ドラムの半径（１５ｍｍ） （２）補正パッシェンカーブ［ｖｐ（ｘ）］ 感光ドラム１上の点ｘに於ける補正パッシェンカーブを
図３のグラフ（２）に示す。縦軸は放電開始電圧ｖｐ
（ｘ）（ｖ）、横軸はｘを表す。

【００７９】 ｖｐ（ｘ）＝３１２＋６２００ｚ（ｘ）…（６） （３）印加電圧［ｖｑ（ｔ，ｎ）］ 帯電部材に−１５００ｖのパルス状のバイアスを印加し
たときの場合について考える。

【００８０】図３のグラフ（３）において縦軸は印加電
圧ｖｑ（ｔ，ｎ）＝−１５００ｖ、横軸はｘを示す。

【００８１】 （４）ギャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］（Ｖ） 感光ドラム１上の点ｘに於ける、帯電部材２とのギャッ
プ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］は以下の様に表すことが出
来る。

【００８２】ｖｇ（ｘ，ｎ）＝｛ｖｑ（ｔ，ｎ）−ｖｓ
（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ−１）｝／｛Ｌ／（ｅｚ（ｘ））
＋１｝…（７） ｖｓ：感光ドラムの表面電位 ｖｐｓ：プロセススピード Ｌ：感光層の厚み ｔ：サンプリングの間隔１／４ｆ（１周期の１／４） ｅ：比誘電率 ｎ：サンプリングの回数

【００８３】ここでギャップ間電圧は、代表的なものを
いくつか選んで（サンプリングして）プロットしてい
る。ここでは、ギャップ間電圧の１周期の１／４ごとに
サンプリングしているがプロセススピードに対して一次
帯電バイアスの周波数は十分に大きいためこのサンプリ
ング間隔で感光ドラムの表面電位の変化を十分に追随で
きる。ここでＶｐｓ＝１２πｍｍ／ｓ、Ｌ＝２０μｍ、
ｅ＝３．０とした。

【００８４】ｖｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ−１）に於て、
ｎ＝１の場合ｖｓ＝０、つまり初期に於て感光ドラムの
表面電位はゼロとする。ギャップ間電圧を図３のグラフ
（４）に示す。

【００８５】（５）放電後ギャップ間電圧［ｖｇｐ
（ｘ，ｎ）］（Ｖ） 図３のグラフ（５）にギャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，
ｎ）］と補正パッシェンカーブ［ｖｐ（ｘ）］（破線）
を重ね合わせて示す。

【００８６】縦軸はｖｇ（ｘ，ｎ）とｖｐ（ｘ）、横軸
はｘを示す。

【００８７】グラフ（５）において、ギャップ間電圧
［ｖｇ（ｘ，ｎ）］の絶対値が補正パッシェンカーブ
［ｖｐ（ｘ）］の絶対値よりも大きい場合には、その部
分で放電が行われる。そして、ギャップ間電圧［ｖｇ
（ｘ，ｎ）］は補正パッシェンカーブ［ｖｐ（ｘ）］の
電圧にまで低下する。これを放電後ギャップ間電圧［ｖ
ｇｐ（ｘ，ｎ）］と呼び、図３のグラフ（６）に示す。
縦軸はＶｇｐ（ｘ，ｎ）、横軸はｘを示す。

【００８８】１）｜ｖｇ（ｘ，ｎ）｜≦ｖｐ（ｘ） →ｖｇｐ（ｘ，ｎ）＝ｖｇ（ｘ，ｎ）…（８）

【００８９】２）ｖｇ（ｘ，ｎ）＞０ ｖｇ（ｘ，ｎ）＞ｖｐ（ｘ） →ｖｇｐ（ｘ，ｎ）＝ｖｐ（ｘ）…（９）

【００９０】３）ｖｇ（ｘ，ｎ）≦０ ｖｇ（ｘ，ｎ）＜−ｖｐ（ｘ） →ｖｇｐ（ｘ，ｎ）＝ｖｐ（ｘ）…（１０）

【００９１】 （６）感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］（Ｖ） 放電後ギャップ間電圧［ｖｇｓ（ｘ，ｎ）］が求められ
ると、感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］は、ギ
ャップ間電圧［ｖｇ（ｘ，ｎ）］の式を利用して求める
ことが出来る。

【００９２】ｖｓ（ｘ，ｎ）＝ｖｑ（ｔ，ｎ）−ｖｇｐ
（ｘ，ｎ）／｛１／（Ｌ／ｅｚ（ｘ）＋１）｝…（１
１）

【００９３】感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］
を図３のグラフ（７）に示す。縦軸はｖｓ（ｘ，ｎ）、
横軸はｘを示す。

【００９４】（７）ｔ秒後の感光ドラム上表面電位［ｖ
ｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ）］（Ｖ） 感光ドラム上に出来た表面電位はグラフ（７）の状態か
らｔ秒後には感光ドラムの回転によりグラフの右側に移
動する。その時の感光ドラム上表面電位 ［ｖｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ）］ を図３のグラフ（８）に示す。縦軸はｖｓ（ｘ−ｖｐｓ
×ｔ，ｎ）、横軸はｘを示す。ｘ方向の移動距離はｖｐ
ｓ×ｔとなる。

【００９５】（８）印加電圧［ｖｑ（ｔ，ｎ）］（Ｖ）
が交流の場合 帯電部材に印加される交流バイアスは以下の様に表され
る。

【００９６】ｖｑ（ｔ，ｎ）＝１／２×ｖｐｐｓｉｎ
（２πｆｔ（ｎ−１））＋ｄｃ…（１２） ｖｐｐ：印加バイアスのピーク間電圧 ｆ：印加バイアスの周波数 ｔ：１／４ｆ…一周期の四分の一 ｎ：サンプリングの回数 ｄｃ：直流成分 ｖｐｐは２２００ｖ、ｆは３５０Ｈｚ、ｎは１、ｄｃは
−６００ｖの場合を図４のグラフ（１）に示す。

【００９７】印加バイアスを１／４ｆ毎のパルスバイア
スで代用したのは、プロセススピードに対し一次バイア
スの周波数が十分に速いため、感光ドラムの表面電位の
変化を十分に追随できるからである。縦軸は印加電圧を
示し、横軸はｘを示す。

【００９８】（９）ｎ＝７のシミュレーション結果 図４のグラフ（１）から同（７）はｎを１から７まで変
化させたときの感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，
ｎ）］及び帯電部材への印加電圧のシミュレーション結
果である。

【００９９】グラフの縦軸は感光ドラム上表面電位［ｖ
ｓ（ｘ，ｎ）］（Ｖ）、横軸はｘ（ｍｍ）を表してい
る。

【０１００】グラフ（１）…ｎ＝１の場合、帯電部材か
ら感光ドラム表面に印加される電圧は−６００ｖ、従っ
て感光ドラム表面には、数十ボルトの表面電位しか帯電
されない。

【０１０１】グラフ（２）…ｎ＝２の場合、ｔ秒後、印
加電圧は−１７００ｖになり、感光ドラム上広範な領域
にわたり帯電される。

【０１０２】グラフ（３）…ｎ＝３の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電圧
とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、式（６）に
示す放電開始電圧を越えるところが無い。従って、感光
ドラム上表面電位は変化することはなく、ただプロセス
スピードに応じて右側に移動するだけである。

【０１０３】グラフ（４）…ｎ＝４の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電圧
とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、一部で放電
開始電圧を越える。その結果、感光ドラム上表面電位は
変化し、更に、プロセススピードに応じて右側に移動す
る。

【０１０４】グラフ（５）…ｎ＝５の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電圧
とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、放電開始電
圧を越えるところが無い。従って、感光ドラム上表面電
位は変化することはなく、ただプロセススピードに応じ
て右側に移動するだけである。

【０１０５】グラフ（６）…ｎ＝６の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は−１７００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、一部で放
電開始電圧を越える。その結果、感光ドラム上表面電位
は変化し、更に、プロセススピードに応じて右側に移動
する。

【０１０６】グラフ（７）…ｎ＝７の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電圧
とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、放電開始電
圧を越えるところが無い。従って、感光ドラム上表面電
位は変化することはなく、ただプロセススピードに応じ
て右側に移動するだけである。

【０１０７】グラフ（７）のＢ・Ｃで示す部分が帯電の
サイクルムラのピーク間電圧となる。Ｂの部分を拡大し
たのが図５のグラフである。縦軸は感光ドラム表面電
位、横軸はｘを示す。本実施例ではピーク間電圧（Ｖ−
ｃｙｃｌｅ−ｐｐ）は１９．３ｖであった。

【０１０８】また、グラフ（７）からも明らかなよう
に、サイクルムラのピーク間電圧は図中Ｃに示すように
帯電部材２と感光ドラム１の接点Ｏに向かっていく方
が、図のＢに示すように離れて行くよりも大きくなるこ
とが分かる。従って、帯電部材２は接点Ｏより下流にお
いての帯電面２ａが接線Ｓの内側でかつ感光ドラム１か
ら徐々に離れて行くように配置して帯電面の最下流側で
サイクルムラのピーク間電圧を小さくする必要がある。

【０１０９】ちなみに従来の帯電ローラ２０で帯電した
場合は、図１１のグラフに示すように、帯電ローラの半
径ｒｒが７ｍｍのときに、ピーク間電圧は７７．２ｖに
もなることがこのシミュレーションから分かる。但しこ
の場合のギャップ間距離［ｚ（ｘ）］は図１０に示すよ
うにドラム１上の点ｘから帯電ローラ表面最近接点まで
の距離である。

【０１１０】ｚ（ｘ）＝｜ｒｄ×ｅｘｐ｛ｘｉ／ｒｄ｝
−（ｒｄ＋ｒｒ）｜−ｒｒ…（１３） ｒｒ：帯電ローラの半径

【０１１１】図１１のグラフにおいて、縦軸は帯電ロー
ラ２０の半径ｒｒ及び帯電板の半径ｒ２（図２参照）、
横軸は帯電のサイクルムラのピーク間電圧（Ｖ−ｃｙｃ
ｌｅ−ｐｐ）を示す。このグラフからも明らかなよう
に、帯電ローラ２０の帯電面が感光ドラム１の接線より
外側にある場合は帯電ローラの半径をいくら大きくして
も、ある一定の値（本例では、約４０ｖ）以下にはなら
ないことが解る。しかし、帯電板のドラムとの接触位置
より下流側の帯電面が感光ドラムとの接線内側にある場
合にはｒ２を小さくしていけば、ピーク間電圧（Ｖ−ｃ
ｙｃｌｅ−ｐｐ）は、どんどん小さくなり本実施例では
約１４ｖにまで落とすことが出来た。

【０１１２】上記の系で、画像を出力したところ、ハー
フトーン画像でもサイクルムラは全く認められず、更に
感光ドラムのメモリーの無い、良好な画像が得られた。

【０１１３】以上の説明においては便宜上帯電板と感光
ドラムとが接触している場合について述べたが、帯電板
と感光ドラムとが微小間隙を介して近接している場合に
ついても同様のことがいえる。

【０１１４】帯電部材は、該帯電部材の帯電面が被帯電
体の帯電部材当接位置もしくは最接近位置から引いた接
線より被帯電体側にあることを特徴とすることで、サイ
クルムラのピーク間電圧が小さくなり、その結果、干渉
縞、帯電音を問題にならないレベルに抑えられることが
可能になった。

【０１１５】さらに、サイクルムラのピーク間電圧を小
さくできると言うことは、同一のプロセススピードに於
て印加周波数を落とせると言うことである。その結果、
帯電音も小さくすることが可能になった。

【０１１６】図１の装置を無響室にセットし、上記の条
件に於ける騒音をＩＳＯ ７７７９の６項に従い測定し
た。その結果、従来法で５５ｄＢ近くあった騒音が、３
３ｄＢにまで小さくなった。また、出力画像の干渉縞も
全く目だたなかった。

【０１１７】次に、帯電部材の第２実施例を図６に示
す。

【０１１８】帯電部材は、被帯電体面に存在することの
あるピンホール等の欠陥部に帯電部材からその部分に電
流リーク等の異常放電が生じないようにする等の目的で
帯電部材表面に保護層を設けることが出来る。

【０１１９】本実施例は前述図１の帯電部材である電極
板２の感光ドラム１に対面する側の面にさらにエピクロ
ルヒドリンゴム、トレジン等の高抵抗層２ｃを設けたも
のである。このような帯電部材２を用いても全く同じ効
果が得られることは云うまでもない。

【０１２０】帯電部材の第３実施例を図７に示す。

【０１２１】本実施例は、前述図１のものとの対比にお
いて、感光ドラム１と帯電部材２の最接近点或は接点よ
り下流にしか帯電部材が無いものである。

【０１２２】この場合、帯電部材２を非常にコンパクト
に作ることが可能になる。一方感光ドラム上表面電位の
均し効果が半分になるが、帯電周波数を上げたり、帯電
部材の幅をより長くして、帯電領域を大きくすることに
より充分に対応が取れる。

【０１２３】更に図８に帯電装置を像担持体の帯電手段
として用いている画像形成装置のプロセスカートリッジ
を示す。

【０１２４】本実施例のプロセスカートリッジは、像担
持体としての回転ドラム型の電子写真感光体１、帯電部
材としての帯電板２、現像器１０、クリーニング器１２
の４つのプロセス機器を包含させてなるものである。

【０１２５】帯電部材としての帯電板２は前述実施例と
同様の構成のものである。

【０１２６】現像器１０において、６は現像スリーブ、
１５は現像剤（トナー）Ｔの収容容器、１６は該容器１
５内のトナー攪拌回転部材であり、トナーＴを攪拌する
と共に現像スリーブ方向へ送り出す役目をしている。１
３は現像スリーブ６上にトナーＴを均一な厚みにコート
するための現像ブレードである。

【０１２７】クリーニング器１２において、９はクリー
ニングブレード、１７はクリーニングブレード９で回収
されたトナーを溜めるトナー溜である。

【０１２８】１１はプロセスカートリッジのドラムシャ
ッターであり、実線示の開き状態から２点鎖線示の閉じ
状態に開閉自在である。プロセスカートリッジが画像形
成装置本体（不図示）から取り出された状態においては
２点鎖線示の閉じ状態にあり、感光ドラム１の外部露出
部分面を隠散して感光ドラム面を保護している。

【０１２９】プロセスカートリッジを画像形成装置本体
に装着するときはシャッター１１を実線示のように開き
状態にする、或いはプロセスカートリッジの装着過程で
シャッター１１が自動的に開き動作して、プロセスカー
トリッジが正規に装着されると、感光ドラム１の外部露
出部分面が画像形成装置本体側の転写ローラ８に圧接し
た状態になる。

【０１３０】またプロセスカートリッジと画像形成装置
本体とが機械的・電気的にカップリングして、画像形成
装置本体側の駆動機構でプロセスカートリッジ側の感光
ドラム１・現像スリーブ６・攪拌棒１６等の駆動が可能
となり、また画像形成装置本体側の電気回路によりプロ
セスカートリッジ側の帯電板２への帯電バイアスの印
加、現像スリーブ６への現像バイアスの印加等が可能と
なり、画像形成動作を実行できる状態になる。

【０１３１】１８はプロセスカートリッジのクリーニン
グ器１２と現像器１０との間に設けた露光用通路であ
り、画像形成装置本体側のレーザースキャナ（不図示）
からの出力レーザー光５がこの露光用通路１８を通して
プロセスカートリッジ内に入光して感光ドラム１面が走
査露光される。

【０１３２】このような構成になっているために、サイ
クルムラのピーク間電圧が非常に小さく、従って干渉縞
がほとんど目立たないプリントが取れるプロセスカート
リッジを供給することが可能になった。

【０１３３】なお以上の実施例において帯電部材は、被
帯電体の移動方向において被帯電体と一点で接触する場
合を示したが、被帯電体の移動方向においてある幅をも
って接触する場合には帯電部材の被帯電体との当接部の
うち被帯電体移動方向において最も下流側の点から被帯
電体移動方向下流側へ向けて引いた接線に対して帯電部
材は被帯電体と同じ側に帯電面を備えることにより干渉
縞を防止できるのはもちろんである。ここでもちろん帯
電部材が被帯電体と接触する領域を持つ代わりに、被帯
電体と近接する領域をもっていても良い。

【０１３４】次に、以上に示した帯電部材と異なる形状
の帯電部材の第４実施例を示す。

【０１３５】本例の場合は、図１５に示すように上記帯
電部材２を感光ドラム１とは約２０μｍのギャップを持
って近接配置させている。この帯電部材２に対して電源
４から振動電圧（Ｖａｃ＋Ｖｄｃ）を印加することで回
転感光ドラム１をＡＣ印加方式で帯電処理させている。

【０１３６】帯電部材２は感光ドラム１の回転方向下流
の部分をＢの位置で感光ドラム面側に曲げてある。その
曲げ傾きは−０．３７５である。その先の感光ドラム１
に対向する部分２ａは、感光ドラム１の表面に対し、概
ね平行で幅は約３．２ｍｍである。さらに帯電部材２は
原点（０，０）の位置で感光ドラム１に最近接してお
り、原点（０，０）の位置から曲がり位置Ｂまでの距離
は約３ｍｍである。なお平行部２ａとドラム１との距離
は５μｍ〜１０００μｍが望ましい。

【０１３７】（１）ギャップ間距離［ｚ（ｘ）］とドラ
ム上位値［ｘ］ 図１５に示すように、感光ドラム１と帯電部材２の最近
接点の感光ドラム上の点を（０，０）とし、そこから感
光ドラム上ｘｍｍ下流に離れた点と、帯電部材２との表
面までの最短距離をｚ［ｘ］とすると、ｚ［ｘ］はＢ〜
Ｃの部分で概ね一定になる。

【０１３８】そこで、各点Ｂ・Ｃの座標を次の様にした
場合、ｘとｚ［ｘ］の関係は、図１６のグラフの様にな
る。

【０１３９】Ｂ（３．０ｍｍ，０．０２０ｍｍ） Ｃ（６．０ｍｍ，−１．１０５ｍｍ）

【０１４０】（２）補正パッシェンカーブ［ｖｐ
（ｘ）］ 感光ドラム１上の点ｘに於ける補正パッシェンカーブは
下記のように表わされる。

【０１４１】ｖｐ（ｘ）＝３１２＋６２００ｚ（ｘ）

【０１４２】（３）印加電圧［ｖｑ（ｔ，ｎ）］が交流
の場合 帯電部材に印加される交流バイアスは以下の様に表され
る。

【０１４３】ｖｑ（ｔ，ｎ）＝１／２×ｖｐｐｓｉｎ
（２πｆｔ（ｎ−１））＋ｄｃ ｖｐｐ：印加バイアスのピーク間電圧 ｆ：印加バイアスの周波数 ｔ：１／４ｆ…一周期の四分の一（サンプリング間隔） ｎ：サンプリングの回数 ｄｃ：直流成分 ｖｐｐは２２００ｖ、ｆは３５０Ｈｚ、ｄｃは−６００
ｖとした。

【０１４４】印加バイアスを１／４ｆ毎のパルスバイア
スで代用したのは、プロセススピードに対し一次バイア
スの周波数が十分に速いため、感光ドラムの表面電位の
変化を十分に追随できるからである。

【０１４５】（４）感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，
ｎ）］を図１７のグラフ（１）に示す。縦軸はｖｓ
（ｘ，ｎ）（Ｖ）、横軸はｘ（ｍｍ）を示す。

【０１４６】（５）ｔ秒後の感光ドラム上表面電位［ｖ
ｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，ｎ）］ 感光ドラム上に出来た表面電位はｔ秒後には感光ドラム
の回転によりグラフの右側に移動する。ｘ方向の移動距
離はｖｐｓ×ｔとなる。

【０１４７】シミュレーション結果 次に、ｎを１から６まで変化させたときの感光ドラム上
表面電位 ［ｖｓ（ｘ，ｎ）］ のシミュレーション結果を図１７のグラフ（１）からグ
ラフ（６）に示す。グラフの縦軸は感光ドラム上表面電
位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］、横軸はｘを表している。

【０１４８】グラフ（１）…ｎ＝１の場合、帯電部材か
ら感光ドラム表面に印加される電圧は−６００ｖ、従っ
て感光ドラム表面には、数十ボルトの表面電位しか帯電
されない。

【０１４９】グラフ（２）…ｎ＝２の場合、ｔ秒後、印
加電圧は−１７００ｖになり、感光ドラム上広範な領域
にわたり帯電される。

【０１５０】グラフ（３）…ｎ＝３の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電圧
とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、放電開始電
圧を越えるところが無い。従って、感光ドラム上表面電
位は変化することなく、ただプロセススピードに応じて
右側に移動するだけである。

【０１５１】グラフ（４）…ｎ＝４の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電圧
とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、一部で放電
開始電圧を越える。その結果、感光ドラム上表面電位は
変化し、更に、プロセススピードに応じて右側に移動す
る。

【０１５２】グラフ（５）…ｎ＝５の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は−６００ｖに戻る。このとき、印加電圧
とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、放電開始電
圧を越えるところが無い。従って、感光ドラム上表面電
位は変化することなく、ただプロセススピードに応じて
右側に移動するだけである。

【０１５３】グラフ（６）…ｎ＝６の場合、さらにｔ秒
後、印加電圧は−１７００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、一部で放
電開始電圧を越える。その結果、感光ドラム上表面電位
は変化し、更に、プロセススピードに応じて右側に移動
する。

【０１５４】またグラフ（６）のＦで示す部分が感光ド
ラムの表面電位となり、そのピーク間電位がサイクルム
ラのピーク間電圧となる。このＦの部分を拡大したのが
図１８のグラフである。縦軸は感光ドラム表面電位、横
軸はｘをしめす。本実施例では帯電によるサイクルムラ
のピーク間電圧（Ｖ−ｃｙｃｌｅ−ｐｐ）はほぼ０ｖで
あった。

【０１５５】さらにグラフ（６）のＧの領域では、感光
ドラムの表面電位は帯電部材２によって充電、放電を繰
り返すので、電位均し効果は従来通りに認められる。

【０１５６】Ｖｄ＝（Ｖａ＋Ｖｂ）／２ かつ ｜Ｖｄ−Ｖａ｜≧放電開始電圧 かつ ｜Ｖｄ−Ｖｂ｜≧放電開始電圧 つまり、感光体ドラムの表面電位Ｖｄからパルスバイア
ス最大値Ｖａ又は最小値Ｖｂを引いた値の絶対値が放電
開始電圧（本実施例では約５８０Ｖ）よりも大きいた
め、感光体ドラムの表面電位Ｖｄは帯電部材によって十
分に充放電が行なわれ、電位は均される。

【０１５７】また、接触帯電では印加バイアス電圧の波
形は帯電音に影響を与えており、正弦波の方が、三角
波、のこぎり波、矩形波より帯電音が大きい。

【０１５８】これは、図１４においても説明したよう
に、印加バイアスは急激に変化する場合よりも、徐々に
変化する方が振動の変化が大きいので、帯電音も大きく
なるものと考えられる。従って、本実施例のように、帯
電部材を被帯電体に対して非接触に配置してやれば、帯
電音のほとんどない実質的に非接触の帯電（帯電部材と
感光体ドラムとが非常に接近している）を行なうことが
可能になるのである。さらに、上記の三角波、のこぎり
波、矩形波、パルスバイアス等の電源は正弦波の電源に
比べて安価に製造できるという効果もある。

【０１５９】その上、帯電音を気にしなくても良いとい
うことは、一次電源の周波数をもっと上げることが可能
であり、サイクルムラや干渉縞を減らすことが可能とな
る。また、印加バイアスの波形としては、上記の三角
波、のこぎり波、直流電源から作られた矩形波、パルス
バイアス等で上記の条件を満たしていれば、多少波形が
歪んでいても問題はない。

【０１６０】上記の系で、画像を出力したところ、ハー
フトーン画像でもサイクルムラは全く認められず、更に
感光ドラムのメモリーの無い、良好な画像が得られた。

【０１６１】上記実施例では図３１に示すパルスバイア
スを帯電部材に印加したが、印加バイアスとしては最大
値Ｖａと最小値Ｖｂが上記条件を満たしていれば、それ
以外のパルスバイアスは必要なく、さらには、パルスバ
イアスの立ち上がりがあっても構わない。従って、図３
２に示すようなパルスバイアスを印加しても同じ作用効
果が得られる。なお、図３１、図３２において、縦軸は
印加電圧を示し、横軸は時間軸ｔを示す。

【０１６２】このようなパルスバイアスを印加した場合
には、一次バイアス電源はさらにコストダウンできる
し、その上、帯電音が無く、かつ干渉縞の生じない画像
形成装置を提供できる。

【０１６３】図３３はパルスバイアスのさらに他の例を
示す。このパルスバイアスはＶａ＝０Ｖ、Ｖｂ＝−２５
００Ｖ、Ｖｄ＝−１２５０Ｖとした場合である。図３３
において、縦軸は印加電圧を示し、横軸は時間軸ｔを表
わす。

【０１６４】このようなパルスバイアスを印加した場合
には、一次バイアス電源が１つで済むという利点が出て
くる。つまり、１個の直流電源をチョップしてパルスバ
イアスを作ることが可能になる。その結果、交流電源に
比べて直流電源は製造コストが安いので、一次バイアス
電源の大幅なコストダウンが可能になる。

【０１６５】このように帯電部材は、該帯電部材の帯電
面上で該帯電部材の帯電面と該被帯電体表面とのなす距
離が該帯電部材の該被帯電体の面移動方向に対し上流部
分で下流部分より小さい領域を有しかつ下流部分で該距
離が概ね一定である領域を持つことを特徴とすること
で、サイクルムラが目だちにくくなり、印加周波数も小
さくすることが可能になった。その結果、干渉縞、帯電
音を問題にならないレベルに抑えることが可能になっ
た。

【０１６６】さらに、サイクルムラのピーク間電圧を小
さくできると言うことは、同一のプロセススピードに於
て印加周波数を落とせると言うことである。その結果、
帯電音も小さくすることが可能になった。

【０１６７】図１５の装置についてＡＣ成分周波数を３
５０Ｈｚから２００Ｈｚに落とした系を無響室にセット
し、上記の条件に於ける騒音をＩＳＯ ７７７９の６項
に従い測定した。その結果、従来法で５５ｄＢ近くあっ
た騒音が、３３ｄＢにまで小さくなった。また、出力画
像の干渉縞も全く目だたなかった。

【０１６８】次に帯電部材の第５実施例を示す。

【０１６９】図１９に示すように帯電部材は、被帯電体
面に存在することのあるピンホール等の欠陥部に帯電部
材からその部分に電流リーク等の異常放電が生じないよ
うにする等の目的で帯電部材表面に保護層を設けること
が出来る。

【０１７０】本実施例は前述図１５の帯電部材である電
極板２の感光ドラム１に対面する側の面にさらにエピク
ロルヒドリンゴム、トレジン等の高抵抗層２ｃを設けた
ものである。このような帯電部材２を用いても全く同じ
効果が得られることは云うまでもない。

【０１７１】帯電部材の第６実施例を示す。

【０１７２】本実施例は、図２０に示すように前述図１
５のものとの対比において、感光ドラム１と帯電部材２
の最接近点或は接点より下流にしか帯電部材が無いもの
である。

【０１７３】この場合、帯電部材２を非常にコンパクト
に作ることが可能になる。一方感光ドラム上表面電位の
均し効果が半分になるが、帯電周波数を上げたり、帯電
部材の幅をより長くして、帯電領域を大きくすることに
より充分に対応が取れる。

【０１７４】更に該帯電部材２の端部は図のようにＣ、
Ｄ間でＲになっているが、このような構造のものでも、
感光ドラム１上のサイクルムラのピーク間電圧は帯電部
材２のＢ、Ｃ間の形状で決定されるので、サイクルムラ
のほとんど目だたない感光ドラム上表面電位を形成する
ことが可能になる。

【０１７５】帯電部材の第７実施例を示す。

【０１７６】本実施例において図２１に示すように帯電
部材２は帯電ローラ２Ａと帯電板（電極板）２Ｂであ
る。帯電ローラ２Ａは内側から外側に順に、金属芯金２
ｅと、低抵抗層２ｆと、低抵抗層２ｆより体積抵抗率の
大きい高抵抗層２ｇからなる。芯金２ｅに電源４からバ
イアスが印加される。抵抗層２ｇは感光ドラム１上にピ
ンホール等の欠陥があっても、その部分でのリーク放電
を防止させるためのものである。

【０１７７】帯電板２Ｂは帯電ローラ２Ａよりも感光ド
ラム１の回転方向下流において、帯電面と感光ドラムと
のなす距離が概ね一定になるように配置してある。この
帯電板２Ｂは電極板２ｄと、該電極板の感光ドラム１に
対面する側の面にさらにエピクロルヒドリンゴム、トレ
ジン等の高抵抗層２ｃを設けたものである。

【０１７８】本実施例の構成によっても、サイクルムラ
のピーク間電圧が小さくなり、その結果、干渉縞を問題
にならないレベルに抑えることが可能になった。

【０１７９】また、上述した第４実施例から第７実施例
までの帯電部材を画像形成装置のプロセスカートリッジ
内に設けても良く、図１５、図１９に示す帯電部材をカ
ートリッジ内に設けた例を図２２に示す。

【０１８０】次に、図１５において帯電部材と感光ドラ
ムとを接触させた場合、ギャップ間距離Ｚ（ｘ）とｘと
の関係は図２３に示される。このときＢの座標は（３．
０，０．０００）、Ｃの座標は（６．０，−１．１０
７）となる。ここでｆ＝１０Ｈｚ、４０Ｈｚとしたとき
感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，ｎ）］を図２４のグ
ラフ（１）に示す。縦軸はｖｓ（ｘ，ｎ）、横軸はｘを
示す。他の条件は前述したものと同じとする。

【０１８１】〔感光ドラム上表面電位［ｖｓ（ｘ，
ｎ）］のシミュレーション結果〕感光ドラム上に出来た
表面電位はｔ秒後には感光ドラムの回転によりグラフの
右側に移動する。その時の感光ドラム上表面電位を図２
４及び図２５に示す。縦軸はｖｓ（ｘ−ｖｐｓ×ｔ，
ｎ）、横軸はｘを示す。ｘ方向の移動距離はｖｐｓ×ｔ
となる。図２４は印加バイアスの周波数が１０Ｈｚの場
合を示し、図２５は印加バイアスが４０Ｈｚの場合を示
す。

【０１８２】〈印加バイアス周波数１０Ｈｚの場合〉図
２４の（１）…ｎ＝１の場合、帯電部材から感光ドラム
表面に印加される電圧は−１７００ｖになり、感光ドラ
ム上広範な領域にわたり帯電される。図中Ａ１の部分
は、帯電部材２ａのＢ−Ｃ部分で帯電された部分であ
る。また帯電部分のＢ１及びＣ１は帯電部材２ａと感光
ドラム１が接している部分よりそれぞれ下流側、上流側
で、帯電条件を満たす事によって帯電された部分であ
る。

【０１８３】図２４の（２）…ｎ＝２の場合、ｔ秒後、
印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電圧とド
ラム表面電位の作るギャップ間電圧は、帯電された領域
Ｃ１の部分で放電開始電圧を越える。その結果、感光ド
ラム上のＣ１の表面電位は逆帯電し、図２４の（２）の
Ｃ１に示す形状になる。次いで、帯電領域は、プロセス
スピードに応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１及びＢ
１は、＋５００ｖのバイアスを印加されても、放電開始
電圧を越える部分はないので、逆帯電は起きず、形状も
変化することはない。

【０１８４】図２４の（３）…ｎ＝３の場合、ｔ秒後、
帯電部材から感光ドラム表面に印加される電圧は−１７
００ｖになり、感光ドラムは図２４の（１）と同じ領域
にわたり新規に帯電される。その結果、Ｂ２及びＣ２の
部分が追加される。但し、図２４の（１）のＡ１の帯電
部分は図２４の（３）のＢ１の帯電部分に含まれてしま
うので新たな帯電は発生しない。次いで、帯電領域は、
プロセススピードに応じて右側に移動する。

【０１８５】図２４の（４）…ｎ＝４の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、領域Ｃ２
の部分で放電開始電圧を越える。その結果、感光ドラム
上のＣ２の表面電位は逆帯電し、図２４の（４）に示す
形状になる。次いで、帯電領域は、プロセススピードに
応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１及びＢ１、Ｃ１、
Ｂ２は、＋５００ｖのバイアスを印加されても、放電開
始電圧を越える所はないので、逆帯電は起きず、形状も
変化することはない。

【０１８６】図２４の（５）…ｎ＝５の場合、ｔ秒後、
帯電部材から感光ドラム表面に印加される電圧は−１７
００ｖになり、感光ドラムは図２４の（１）と同じ領域
にわたり帯電される。その結果、Ｂ３及びＣ３の部分が
追加される。但し、図２４の（１）のＡ１の帯電部分は
図２４の（５）のＢ２の帯電部分に含まれてしまうので
新たな帯電は発生しない。次いで、帯電領域は、プロセ
ススピードに応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１及び
Ｂ１、Ｃ１、Ｂ２は、−１７００ｖのバイアスを印加さ
れても、放電開始電圧を越える所はないので、逆帯電は
起きず、形状も変化することはない。

【０１８７】図２４の（６）…ｎ＝６の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、領域Ｃ３
の部分で放電開始電圧を越える。その結果、感光ドラム
上のＣ３の表面電位は逆帯電し、図２４の（６）に示す
形状になる。次いで、帯電領域は、プロセススピードに
応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１及びＢ１、Ｃ１、
Ｂ２、Ｃ２、Ｂ３は、＋５００ｖのバイアスを印加され
ても、放電開始電圧を越える所はないので、逆帯電は起
きず、形状も変化することはない。

【０１８８】図２４の（７）…ｎ＝７の場合、ｔ秒後、
帯電部材から感光ドラム表面に印加される電圧は−１７
００ｖになり、感光ドラムは図２４の（１）と同じ領域
にわたり帯電される。その結果、Ｂ４及びＣ４の部分が
追加される。但し、図２４の（１）のＡ１の帯電部分は
図２４の（７）のＢ３の帯電部分に含まれてしまうので
新たな帯電は発生しない。次いで、帯電領域は、プロセ
ススピードに応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１及び
Ｂ１、Ｃ１、Ｂ２、Ｃ２、Ｂ３は、−１７００ｖのバイ
アスを印加されても、放電開始電圧を越える所はないの
で、逆帯電は起きず、形状も変化することはない。

【０１８９】この結果からも明らかなように、プロセス
スピードが１２πｍｍ／ｓで、この帯電幅の場合、印加
バイアスの周波数が１０Ｈｚでは遅すぎてしまい、Ｂ１
とＢ２、Ｂ２とＢ３、Ｂ３とＢ４の間で大きな電位の落
ち込みが有り、均一な帯電が出来ないことが解る。

【０１９０】〈印加バイアス周波数４０Ｈｚの場合〉図
２５の（１）…ｎ＝１の場合、帯電部材から感光ドラム
表面に印加される電圧は−１７００ｖになり、感光ドラ
ム上広範な領域にわたり帯電される。図中Ａ１の部分
は、帯電部材２ａのＢ−Ｃ部分で帯電された部分であ
る。また帯電部分のＢ１及びＣ１は帯電部材２ａと感光
ドラム１が接している右と左で、帯電条件を満たす事に
よって帯電された部分である。

【０１９１】図２５の（２）…ｎ＝２の場合、ｔ秒後、
印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電圧とド
ラム表面電位の作るギャップ間電圧は、帯電された領域
Ａ１の先端及びＢ１、Ｃ１の部分で放電開始電圧を越え
る。その結果、感光ドラム上のＡ１の先端及びＢ１、Ｃ
１の表面電位は逆帯電し、図２５の（２）のＡ１、Ｂ
１、Ｃ１に示す形状になる。次いで、帯電領域は、プロ
セススピードに応じて右側に移動する。

【０１９２】図２５の（３）…ｎ＝３の場合、ｔ秒後、
帯電部材から感光ドラム表面に印加される電圧は−１７
００ｖになり、感光ドラムは図２５の（１）と同じ領域
にわたり新規に帯電される。その結果、Ａ２、Ｂ２及び
Ｃ２の部分が追加される。次いで、帯電領域はプロセス
スピードに応じて右側に移動する。但し、印加バイアス
の周波数が４０Ｈｚなので、１０Ｈｚの場合と異なり、
一周期が短いのでＡ１のすぐ隣にＡ２が帯電される事に
なる。

【０１９３】図２５の（４）…ｎ＝４の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、領域Ａ２
の先端及びＣ１、Ｃ２、Ｂ２の部分で放電開始電圧を越
える。その結果、感光ドラム上のＡ２の先端及びＣ１、
Ｃ２、Ｂ２の表面電位は逆帯電し、図２５の（４）に示
す形状になる。次いで、帯電領域は、プロセススピード
に応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１及びＢ１は、＋
５００ｖのバイアスを印加されても、放電開始電圧を越
える所はないので、逆帯電は起きず、形状も変化するこ
とはない。

【０１９４】図２５の（５）…ｎ＝５の場合、ｔ秒後、
帯電部材から感光ドラム表面に印加される電圧は−１７
００ｖになり、感光ドラムは図２５の（１）と同じ領域
にわたり帯電される。その結果、Ａ３、Ｂ３及びＣ３の
部分が追加される。次いで、帯電領域は、プロセススピ
ードに応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１、Ａ２、Ｂ
１、Ｂ２は、−１７００ｖのバイアスを印加されても、
放電開始電圧を越える所はないので、逆帯電は起きず、
形状も変化することはない。Ｃ２は、Ｃ３、Ｂ３の影響
を受けるので先端部分が残るだけとなる。

【０１９５】図２５の（６）…ｎ＝６の場合、さらにｔ
秒後、印加電圧は＋５００ｖになる。このとき、印加電
圧とドラム表面電位の作るギャップ間電圧は、領域Ａ３
の先端及びＣ２、Ｃ３、Ｂ３の部分で放電開始電圧を越
える。その結果、感光ドラム上のＡ３の先端及びＣ２、
Ｃ３、Ｂ３の表面電位は逆帯電し、図２５の（６）に示
す形状になる。次いで、帯電領域は、プロセススピード
に応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１、Ａ２及びＢ
１、Ｂ２は、＋５００ｖのバイアスを印加されても、放
電開始電圧を越える所はないので、逆帯電は起きず、形
状も変化することはない。

【０１９６】図２５の（７）…ｎ＝７の場合、ｔ秒後、
帯電部材から感光ドラム表面に印加される電圧は−１７
００ｖになり、感光ドラムは図２５の（１）と同じ領域
にわたり帯電される。その結果、Ａ４、Ｂ４及びＣ４の
部分が追加される。次いで、帯電領域は、プロセススピ
ードに応じて右側に移動する。帯電領域Ａ１、Ａ２、Ａ
３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３は、−１７００ｖのバイアスを印
加されても、放電開始電圧を越える所はないので、逆帯
電は起きず、形状も変化することはない。Ｃ３は、Ｃ
４、Ｂ４の影響を受けるので、先端部分が残るだけとな
る。

【０１９７】以上の結果からも明らかなように、プロセ
ススピードが１２πｍｍ／ｓで、この帯電幅の場合、印
加バイアスの周波数が４０Ｈｚであれば、Ａ１の次にす
ぐＡ２が帯電され、そのすぐ隣にＡ３及びＡ４が帯電さ
れることが解る。

【０１９８】また図２５に於て、Ａの領域は最終的な感
光ドラムの平滑な表面電位を決定し、Ｂ及びＣの部分
は、印加交流バイアスによるグリッド効果が現れる、均
し領域を示している。

【０１９９】〈平滑な帯電の条件〉次に平滑な帯電の条
件を示す。図２６の（１）に於て、Ａは感光ドラムの回
転方向最下流にある帯電領域で、ｄｗはその帯電幅を示
し、本実施例では３．０３ｍｍであった。またピークは
−６３６ｖであった。Ｂ及びＣは帯電領域Ａよりも感光
ドラム移動方向上流にある帯電領域で、帯電幅は共に
２．４８ｍｍで、ピークも共に−１１１０ｖである。

【０２００】〔１０Ｈｚの場合〕図２６の（２）に於
て、ｄｃｙｃは印加バイアス周波数が１０Ｈｚの時の、
帯電サイクルピッチを表し、感光ドラムのプロセススピ
ードをＶｐｓ、印加バイアス周波数をｆとした時に次の
関係が有る。

【０２０１】ｄ_ｃｙｃ ＝Ｖ_ｐｓ／ｆ …（１４）

【０２０２】本実施例では印加バイアスが１０Ｈｚの
時、ｄｃｙｃ（１０Ｈｚ）は３．７７ｍｍである。又こ
の場合のサクルムラ下ピーク値は−１１１０ｖ、上ピー
ク値は−６９ｖ、従ってピーク間電圧は１０４１ｖであ
る。この場合、帯電幅ｄｗと帯電サイクルピッチｄｃｙ
ｃ（１０Ｈｚ）の間には次の関係がある。

【０２０３】ｄ_ｃｙｃ ＞ｄ_ｗ …（１５）

【０２０４】この条件ではグラフ図２６の（２）からも
明らかなように、感光ドラム表面の電位の落ち込みは激
しく、平滑な帯電は出来ないことが解る。

【０２０５】〔４０Ｈｚの場合〕図２６の（３）に於
て、ｄｃｙｃは印加バイアス周波数が４０Ｈｚの時の、
帯電サイクルピッチを表す。本実施例では印加バイアス
が４０Ｈｚの時、ｄｃｙｃ（４０Ｈｚ）は０．９４ｍｍ
である。この場合、帯電幅ｄｗと帯電サイクルピッチｄ
ｃｙｃ（１０Ｈｚ）の間には次の関係がある。

【０２０６】ｄ_cyc ＜ｄ_w …（１６） この条件では図２６の（３）からも明らかなように、感
光ドラム表面の電位の落ち込みはなく、平滑な帯電が出
来ている。

【０２０７】又この場合の平滑領域Ａのサイクルムラ下
ピーク値は−６２２ｖ、上ピーク値は−５６２ｖ、従っ
てピーク間電圧は６０ｖ、均し領域Ｂのサイクルムラ下
ピーク値は−７５６ｖ、上ピーク値は−４４２ｖ、従っ
てピーク間電圧は３１４ｖである。

【０２０８】さて上記の系で、画像を出力したところ、
ハーフトーン画像でもサクルムラはほとんど認められ
ず、更に感光ドラムのメモリーの無い、良好な画像が得
られた。

【０２０９】以上説明したように、振動電圧を帯電部材
に印加し、この帯電部材を像担持体に当接させて像担持
体面を帯電し、その帯電面に画像情報の書き込みをして
画像形成を実行する方式の画像形成装置において、該帯
電部材の帯電面と該像担持体表面とのなす距離が、該帯
電部材の該像担持体回転方向に対し、上流部分で下流部
分より小さい領域を有し、かつ下流部分で、該距離が概
ね一定である領域を持つように配置し、更に最下流部の
帯電幅ｄｗと帯電サイクルピッチｄｃｙｃが次の関係を
満たすことにより、サイクルムラが目だちにくくなり、
印加周波数も小さくすることが可能になった。

【０２１０】ｄ_cyc ＜ｄ_w その結果、干渉縞、帯電音を問題にならないレベルに抑
えることが可能になった。なお、帯電幅は被帯電体を止
めたまま帯電部材により帯電を行い像露光を行わずに現
像を行って測れば良い。

【０２１１】さらに、サイクルムラのピーク間電圧を小
さくできると言うことは、同一のプロセススピードに於
て印加周波数を落とせると言うことである。その結果、
帯電音も小さくすることが可能になった。本発明者ら
は、図１５に於て周波数を４０Ｈｚにした系を無響室に
セットし、上記の条件に於ける騒音をＩＳＯ ７７７９
の６項に従い測定した。その結果、従来法で５５ｄＢ近
くあった騒音が、３０ｄＢにまで小さくなった。また、
干渉縞も全く目だたなかった。

【０２１２】次に、既に述べたように図１９に示す帯電
部材の表層に高抵抗層を設けた場合に、帯電部材への印
加バイアスの周波数は２０Ｈｚ、バイアスのピーク間電
圧は２２００ｖ、バイアスの直流成分は−６００ｖとし
た。その結果を図２７に示す。この場合、帯電サイクル
ピッチｄｃｙｃ（２０Ｈｚ）は１．８８ｍｍとなり、帯
電幅ｄｗ（＝３．０３ｍｍ）より小さく、平滑な帯電の
条件は満たしている。しかし、平滑領域Ａのサイクルム
ラ下ピーク値は−７４１ｖ、上ピーク値は−４５７ｖ、
従ってピーク間電圧は２８４ｖとかなり大きいものにな
っている。しかしこの場合でも、現像バイアスの下限値
をサイクルムラの上ピーク値の−４５７ｖより充分上に
設定してやれば良い。

【０２１３】なお、以上に示した様々な形状の帯電部材
において、ｄ_ｃｙｃ ＜ｄ_ｗを満たすのが好ましいのはも
ちろんである。

【０２１４】図１７は、図１５に示す形状の帯電部材と
感光ドラムとを約２０μｍのギャップをもって近接配置
させた場合のドラム表面電位を示したが、帯電部材の形
状はそのままで帯電部材と感光ドラムとを接触させた場
合のドラム表面電位の変化を図２８に示す。なお、他の
条件は図１７の場合と同様である。即ち、ｎを１から６
まで変化させたときのドラム上表面電位を図２８のグラ
フ（１）からグラフ（６）に示す。

【０２１５】また図２８のグラフ（６）のＡ、Ｂ、Ｃで
示す部分がサイクルムラのピーク間電圧となる。図中
Ａ、Ｂ、Ｃの部分を拡大したのが図２９である。縦軸は
感光ドラム表面電位、横軸はｘを示す。本実施例ではピ
ーク間電圧（Ｖ−ｃｙｃｌｅ−ｐｐ）は次のようになっ
た。

【０２１６】 Ｖ−ｃｙｃｌｅ−ｐｐＡ＝１１．５Ｖ（グラフ１） Ｖ−ｃｙｃｌｅ−ｐｐＢ＝３９．３Ｖ（グラフ２） Ｖ−ｃｙｃｌｅ−ｐｐＣ＝２３５．３Ｖ（グラフ３） となった。

【０２１７】この結果からも明らかなように、感光ドラ
ムの回転方向に対し、上流から下流にかけて、徐々にサ
イクルムラが小さくなっていくのが解る。

【０２１８】さらに図２８のグラフ（６）のＢ、Ｃの領
域では、感光ドラムの表面電位は帯電部材によって充
電、放電を繰り返すので、電位均し効果は従来通りに認
められる。

【０２１９】また図２８のグラフ（６）のＡの領域で
は、ピーク間電圧（Ｖ−ｃｙｃｌｅ−ｐｐ）が小さいの
で、感光ドラムの表面電位の均し効果はほとんど無い
が、その代わりサイクルムラは目だたないレベルにな
る。つまり帯電領域を、感光ドラム表面電位の均し領域
と、均一帯電領域に分け、さらにこの均一帯電領域を感
光ドラムの回転方向の最下流にもって来る事により残留
電位が無く、サイクルムラの無い均一帯電された感光ド
ラムを供給することが可能になった。

【０２２０】さて上記の系で、画像を出力したところ、
ハーフトーン画像でもサイクルムラは全く認められず、
更に感光ドラムのメモリーが無く、良好な画像を得られ
た。

【０２２１】即ち、帯電部材が被帯電体に対して少なく
とも２つの帯電領域を備える場合、被帯電体移動方向上
流側の帯電領域ではサイクルムラのピーク間電圧を大き
くすることによってこの帯電前の電位ムラをならすよう
にして、被帯電体移動方向下流側の帯電領域ではサイク
ルムラのピーク間電圧を小さくすることによって帯電後
のサイクルムラを低減させるのが望ましい。

【０２２２】以上説明したように、帯電部材は少なくと
も二箇所の除電帯電部を有し、かつ、該像担持体回転方
向に対し、最も下流部分の該除電帯電部の帯電ムラのピ
ーク間電圧が他の除電帯電部分のピーク間電圧よりも小
さくすることにより、被帯電体の表面電位をならすこと
ができると共にサイクルムラが目だちにくくなり、印加
周波数も小さくすることが可能になった。その結果、干
渉縞、帯電音を問題にならないレベルに抑えることが可
能になった。

【０２２３】さらに、サイクルムラのピーク間電圧を小
さくできると言うことは、同一のプロセススピードに於
て印加周波数を落とせると言うことである。その結果、
帯電音も小さくすることが可能になった。

【０２２４】帯電部材の他の実施例を図３０に示す。

【０２２５】これは帯電部材２を絶縁体２ｊで電極２
ａ、高抵抗層２ｂと電極２ｈ、電極２ｈより体積抵抗率
の大きい高抵抗層２ｉに分割し、感光ドラムの回転方
向、上流側から下流側に向かって、バイアス電源４から
の印加バイアスのピーク間電圧を順に小さくして印加す
るものである。４ａは電源４からのピーク間電圧を小さ
くするための抵抗である。このようなバイアス印加方法
を取れば、上流では感光ドラムの表面電位は高いバイア
スの印加された帯電部材２ａによって充電、放電を繰り
返すので、電位均し効果は従来通りに認められる。

【０２２６】また最下流の領域では、ピーク間電圧（Ｖ
−ｃｙｃｌｅ−ｐｐ）が小さいので、感光ドラムの表面
電位の均し効果はほとんど無いが、その代わりサイクル
ムラは目だたないレベルになる。

【０２２７】また、これに限らず既に示した様々な形状
の帯電部材において、被帯電体移動方向下流側の帯電領
域のサイクルムラのピーク間電圧よりも被帯電体移動方
向上流側の帯電領域のサクルムラのピーク間電圧の方が
大きくすることは望ましい。

【０２２８】上述したサイクルムラのピーク間電圧の大
小を比較するには上流側の帯電領域と下流側の帯電領域
をトナーで現像することによってその濃度の大小を比較
すれば良い。なお、濃度の比較を行うには現像バイアス
レベルを調整することによってハーフトーンの濃度を比
較するのが望ましい。

【０２２９】次に、帯電部材の支持のしかたについて説
明する。既に述べたように帯電部材を被帯電体から近接
して離間させた場合、帯電部材と被帯電体とを接触させ
た場合に比べ帯電音は小さくなる。しかしながら、帯電
部材と被帯電体とのギャップを形成するためにスプーサ
２ｋが感光ドラムに当接している場合、交流成分は、図
３４のＣの矢印に示すルートで流れるので、帯電部材２
は振動を始め、接地２４と接続された感光ドラム基体１
ｂに伝わり帯電音が発生する。なお図３４は図１５をＤ
の方向からみた図である。

【０２３０】従って、帯電音を低減させるために帯電部
材を本体の側板に固定することがより好ましい。これに
ついて帯電部材の長手方向に対して垂直な方向（図１５
のＥ方向）からみた図３５を用いて説明する。

【０２３１】２１は本体筺体の側板を表し、３４は外部
からバイアスを供給するための、帯電部材２の接点を表
している。３０は帯電部材を保持するために本体側板の
手前と奥側に開けられた保持用の穴である。

【０２３２】さて上記のような構成に於て、帯電部材２
は本体側板３１の保持用穴３０でしっかりと保持されて
いるため、直流を重畳された交流バイアスが印加されて
振動しても、スペーサ２ｋで感光ドラムを叩くことが無
いので、帯電音は全く発生しない。さらに、感光ドラム
と帯電部材は側板に固定されているので、両者のギャッ
プはスペーサ２ｋを用いなくても、十分に精度を出すこ
とが可能になった。この条件において騒音を測定したと
ころスペーサを設けた場合に比べて１０ｄＢほど騒音が
小さくなった。

【０２３３】また、帯電部材が感光ドラムに全く接触し
ていないので、耐久を行ってもスペーサの所で感光ドラ
ム表面の感光層が剥がれると云う問題も発生しなくなっ
た。

【０２３４】なお、既に示した様々な形状の帯電部材に
おいて、帯電部材と被帯電体とを近接させた場合、前述
したように帯電部材にスペーサを設けずに帯電部材を本
体筺体の側板に支持することは、帯電音を低減させるた
めに望ましい。帯電部材は、本体側板に支持される代わ
りにカートリッジの枠体に支持されても良い。

【０２３５】なお帯電部材に印加する振動電圧は、周期
的に変化する電圧であれば、正弦波、矩形波、三角波な
ど適宜使用できる。振動電圧としては直流電源を周期的
にオンオフすることによって形成された矩形波電圧でも
良いのはもちろんである。

【０２３６】また、振動電圧としては、被帯電体の帯電
が開始するとき帯電部材に印加される直流電圧、即ち帯
電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有することが望
ましい。即ち、振動電圧が帯電開始電圧の２倍以上のピ
ーク間電圧を有することにより帯電前の被帯電体の電位
にかかわらず帯電後の被帯電体の電位はほぼ一様とな
る。そして、これによって従来帯電前に被帯電体である
感光体を一様に露光していた前露光ランプが不要とな
り、例えば図１に示すように転写後一次帯電前に感光体
を一様露光することが不要となった。

【０２３７】なお、上記実施例において「ライン走査」
とはレーザビームをポリゴンミラーの回転より像担持体
の長手方向（母線方向）に照射することに限らず、ＬＥ
Ｄ素子を像担持体の長手方向に並べたＬＥＤヘッドを対
向配置させてコントローラの信号によりランプをオン・
オフさせることでラインを記録することを含むものとす
る。

【０２３８】更に、像担持体としては感光ドラムに限ら
ず絶縁体のものを使用することもできる。この場合は帯
電部材の像担持体面移動方向下流側にピン状の電極を像
担持体長手方向に並べて対向配置したマルチスタイラス
の記録ヘッドを設けて帯電後に潜像を形成すればよい。
また本発明の画像形成装置は正規現像にも反転現像にも
適用可能であることはもちろんである。

【０２３９】以上本発明は、上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の技術思想の範囲内においてあらゆ
る変形が可能である。

【０２４０】

【発明の効果】本発明によれば、サイクルムラのピーク
間電圧を非常に小さくし、印加周波数も小さくすること
ができるので、帯電音や干渉縞を問題のないレベルに抑
えることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の第１の実施例の概略図。

【図２】帯電部の要部の拡大図。

【図３】グラフ（１）乃至同（８）はそれぞれ帯電部材
近傍における各種ファクターの関係グラフ。

【図４】グラフ（１）乃至同（７）はそれぞれ帯電部材
近傍における各種ファクターの関係グラフ。

【図５】図４のグラフ（７）中のＢ部分拡大グラフ。

【図６】帯電部材の第２の実施例の要部の概略図。

【図７】帯電部材の第３の実施例の要部の概略図。

【図８】帯電部材を備えたプロセスカートリッジの概略
図。

【図９】従来の画像形成装置の一例の概略図。

【図１０】帯電部材が帯電ローラで場合のあるｘとｚ
［ｘ］の説明図。

【図１１】帯電部材の曲率とＶ−ｃｙｃｌｅ−ｐｐの関
係グラフ。

【図１２】干渉縞のサンプル図。

【図１３】（１）・（２）は干渉縞の発生原因の説明グ
ラフ。

【図１４】（ａ）・（ｂ）・（ｃ）は帯電音発生のメカ
ニズムの説明図。

【図１５】帯電部材の第４実施例を示す画像形成装置の
概略図。

【図１６】ｘとｚ［ｘ］の関係グラフ。

【図１７】グラフ（１）乃至同（６）は感光ドラム上表
面電位のシミュレーション結果グラフ。

【図１８】図１７のグラフ（６）中のＦ部分拡大グラ
フ。

【図１９】帯電部材の第５の実施例の要部の概略図。

【図２０】帯電部材の第６の実施例の要部の概略図。

【図２１】帯電部材の第７の実施例の要部の概略図。

【図２２】帯電部材を備えたプロセスカートリッジの概
略図。

【図２３】ｘとｚ［ｘ］の関係を示すグラフ。

【図２４】感光ドラム上表面電位のシミュレーション結
果のグラフ。

【図２５】感光ドラム上表面電位のシミュレーション結
果のグラフ。

【図２６】感光ドラム上表面電位のシミュレーション結
果のグラフ。

【図２７】感光ドラム上表面電位のシミュレーション結
果のグラフ。

【図２８】感光ドラム上表面電位のシミュレーション結
果のグラフ。

【図２９】図２８のグラフ（６）のＡ、Ｂ、Ｃ部分の拡
大図。

【図３０】帯電部材の第８の実施例の要部の概略図。

【図３１】帯電部材に印加されたパルスバイアスを示す
波形図。

【図３２】帯電部材に印加されたパルスバイアスを示す
波形図。

【図３３】帯電部材に印加されたパルスバイアスを示す
波形図。

【図３４】帯電部材から感光ドラムへ振動が伝達される
概念図。

【図３５】帯電部材の支持方法を示す側面図。

【符号の説明】

１ 感光体 ２、２０ 帯電部材 ４ 電源 １２ プロセスカートリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 緒方 寛明 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 居波 聡 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 佐野 哲也 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 山崎 道仁 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

Claims (43)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動可能な被帯電体と、この被帯電体を
   帯電するために上記被帯電体と接触もしくは近接し、振
   動電圧が印加される帯電部材と、を有する帯電装置にお
   いて、 上記帯電部材の上記被帯電体との接触部もしくは上記帯
   電部材の上記被帯電体との最近接部のうち、上記被帯電
   体移動方向において最も下流側の点から上記被帯電体移
   動方向下流側へ向けて引いた接線に対して上記帯電部材
   は上記被帯電体と同じ側に帯電面を備えることを特徴と
   する帯電装置。
2. 【請求項２】 画像形成装置に着脱可能なプロセスカー
   トリッジであって、移動可能な像担持体と、この像担持
   体を帯電するために上記像担持体と接触もしくは近接
   し、振動電圧が印加される帯電部材と、を有するプロセ
   スカートリッジにおいて、 上記帯電部材の上記像担持体との接触部もしくは上記帯
   電部材の上記像担持体との最近接部のうち上記像担持体
   移動方向において最も下流側の点から上記像担持体移動
   方向下流側へ向けて引いた接線に対して上記帯電部材は
   上記像担持体と同じ側に帯電面を備えることを特徴とす
   るプロセスカートリッジ。
3. 【請求項３】 上記プロセスカートリッジは上記像担持
   体の潜像をトナーで現像する現像器を有することを特徴
   とする請求項２のプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 移動可能な像担持体と、この像担持体を
   帯電するために上記像担持体と接触もしくは近接し、振
   動電圧が印加される帯電部材と、を有する画像形成装置
   において、 上記帯電部材の上記像担持体との接触部もしくは上記帯
   電部材の上記像担持体との最近接部のうち上記像担持体
   移動方向において最も下流側の点から上記像担持体移動
   方向下流側へ向けて引いた接線に対して上記帯電部材は
   上記像担持体と同じ側に帯電面を備えることを特徴とす
   る画像形成装置。
5. 【請求項５】 上記帯電部材は上記接触部又は上記近接
   部から上記像担持体移動方向下流側に向けてカーブする
   ように設けられることを特徴とする請求項４の画像形成
   装置。
6. 【請求項６】 上記帯電部材は上記接触部又は上記近接
   部から上記像担持体移動方向下流側に向けて上記像担持
   体とのギャップが徐々に増加することを特徴とする請求
   項４又は５の画像形成装置。
7. 【請求項７】 上記像担持体の電位ムラのピーク間電圧
   は、上記接触部付近又は上記近接部付近の方が、それよ
   り上記像担持体移動方向下流側の部分よりも大きいこと
   を特徴とする請求項４乃至６の画像形成装置。
8. 【請求項８】 上記振動電圧は、ＡＣ電圧とＤＣ電圧と
   の重畳電圧であることを特徴とする請求項４乃至７の画
   像形成装置。
9. 【請求項９】 上記振動電圧は、上記像担持体の帯電開
   始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴と
   する請求項４乃至８の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 上記接触部もしくは上記近接部よりも
    上記像担持体移動方向下流側において上記移動方向の帯
    電幅をｄｗ、上記像担持体のプロセススピードをＶｐ
    ｓ、上記振動電圧の周波数をｆとするとＶｐｓ／ｆ≦ｄ
    ｗを満たすことを特徴とする請求項４乃至９記載の画像
    形成装置。
11. 【請求項１１】 上記振動電圧の最大値をＶａ，最小値
    をＶｂ、上記像担持体の帯電電位をＶｄ、上記像担持体
    の帯電開始電圧をＶ_THとすると Ｖｄ＝（Ｖａ＋Ｖｂ）／２、｜Ｖｄ−Ｖａ｜≧Ｖ_TH、｜
    Ｖｄ−Ｖｂ｜≧Ｖ_THを満たすことを特徴とする請求項４
    乃至１０の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 上記帯電部材は、板状部材であること
    を特徴とする請求項４乃至１１の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 上記帯電部材は、上記像担持体によっ
    て支持されずに上記装置筐体によって支持されることを
    特徴とする請求項４乃至１２の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 移動可能な被帯電体と、この被帯電体
    を帯電し、振動電圧が印加される帯電部材と、を有する
    帯電装置において、 上記帯電部材は上記被帯電体を帯電する第１の領域と、
    これより上記被帯電体移動方向下流側に設けられ上記被
    帯電体を帯電する第２の領域と、を備え、上記帯電部材
    の表面と上記被帯電体の表面とのなす距離は上記第１の
    領域よりも上記第２の領域の方が大きいことを特徴とす
    る帯電装置。
15. 【請求項１５】 画像形成装置に着脱可能なプロセスカ
    ートリッジであって、移動可能な像担持体と、この像担
    持体を帯電し、振動電圧が印加される帯電部材と、を有
    するプロセスカートリッジにおいて、 上記帯電部材は上記像担持体を帯電する第１の領域と、
    この第１領域より上記像担持体移動方向下流側に設けら
    れ、上記像担持体を帯電する第２の領域と、を備え、上
    記帯電部材の表面と上記像担持体の表面とのなす距離は
    上記第１領域よりも上記第２領域の方が大きいことを特
    徴とするプロセスカートリッジ。
16. 【請求項１６】 上記プロセスカートリッジは、上記像
    担持体の潜像をトナーで現像する現像器を有することを
    特徴とする請求項１５のプロセスカートリッジ。
17. 【請求項１７】 移動可能な像担持体と、この像担持体
    を帯電し、振動電圧が印加される帯電部材と、を有する
    画像形成装置において、 上記帯電部材は上記像担持体を帯電する第１の領域と、
    この第１領域より上記像担持体移動方向下流側に設けら
    れ、上記像担持体を帯電する第２の領域と、を備え、上
    記帯電部材の表面と上記像担持体の表面とのなす距離は
    上記第１領域よりも上記第２領域の方が大きいことを特
    徴とする画像形成装置。
18. 【請求項１８】 上記帯電部材は、上記像担持体と接触
    可能に設けられ、上記第１領域は上記帯電部材と上記像
    担持体との接触部近傍に設けられ、上記第２領域は上記
    帯電部材が上記像担持体と近接して設けられることを特
    徴とする請求項１７の画像形成装置。
19. 【請求項１９】 上記帯電部材は上記像担持体に対して
    非接触でありかつ上記第１及び第２領域で上記像担持体
    と近接していることを特徴とする請求項１７の画像形成
    装置。
20. 【請求項２０】 上記第１領域は上記第２領域から所定
    距離だけ離れていることを特徴とする請求項１７乃至１
    ９の画像形成装置。
21. 【請求項２１】 上記第２領域で上記帯電部材の帯電面
    は、上記像担持体表面との距離がおおむね一定であるこ
    とをを特徴とする請求項１７乃至２０の画像形成装置。
22. 【請求項２２】 上記像担持体の電位ムラのピーク間電
    圧は、上記第１領域の方が上記第２領域よりも大きいこ
    とを特徴とする請求項１７乃至２１の画像形成装置。
23. 【請求項２３】 上記振動電圧は、ＡＣ電圧とＤＣ電圧
    の重畳電圧であることを特徴とする請求項１７乃至２２
    の画像形成装置。
24. 【請求項２４】 上記振動電圧は、上記像担持体の帯電
    開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴
    とする請求項１７乃至２３の画像形成装置。
25. 【請求項２５】 上記第２領域において上記像担持体移
    動方向の帯電幅をｄｗ、上記像担持体のプロセススピー
    ドをＶｐｓ、上記振動電圧の周波数をｆとするとＶｐｓ
    ／ｆ≦ｄｗを満たすことを特徴とする請求項１７乃至２
    ４の画像形成装置。
26. 【請求項２６】 上記振動電圧の最大値をＶａ，最小値
    をＶｂ、上記像担持体の帯電電位をＶｄ、上記像担持体
    の帯電開始電圧Ｖ_THとするとＶｄ＝（Ｖａ＋Ｖｂ）／
    ２、｜Ｖｄ−Ｖａ｜≧Ｖ_TH、｜Ｖｄ−Ｖｂ｜≧Ｖ_THを満
    たす。ことを特徴とする請求項１７乃至２５の画像形成
    装置。
27. 【請求項２７】 上記帯電部材は、板状部材であること
    を特徴とする請求項１７乃至２６の画像形成装置。
28. 【請求項２８】 上記帯電部材は、上記第１領域にある
    第１平面と、上記第２領域にあり、上記第１平面と交差
    する第２平面と、を備えることを特徴とする請求項１７
    乃至２７の画像形成装置。
29. 【請求項２９】 上記帯電部材は、上記第１領域にある
    ローラと、上記第２領域にある板状部材と、を備えるこ
    とを特徴とする請求項１７乃至２８の画像形成装置。
30. 【請求項３０】 上記帯電部材は上記像担持体によって
    支持されずに上記装置筐体によって支持されることを特
    徴とする請求項１９の画像形成装置。
31. 【請求項３１】 移動可能な被帯電体と、この被帯電体
    を帯電するために上記被帯電体と接触もしくは近接し、
    振動電圧が印加される帯電部材と、を有する帯電装置に
    おいて、 上記帯電部材は第１の帯電領域と、これよりも上記被帯
    電体移動方向下流側に設けられた第２の帯電領域を備
    え、上記第２帯電領域の電位ムラのピーク間電圧よりも
    上記第１帯電領域の電位ムラのピーク間電圧の方が大き
    いことを特徴とする帯電装置。
32. 【請求項３２】 画像形成装置に着脱可能なプロセスカ
    ートリッジであって、移動可能な像担持体と、この像担
    持体を帯電するために上記像担持体と接触もしくは近接
    し、振動電圧が印加される帯電部材と、を有するプロセ
    スカートリッジにおいて、 上記帯電部材は第１の帯電領域と、これよりも上記像担
    持体移動方向下流側に設けられた第２の帯電領域を備
    え、上記第２帯電領域の電位ムラのピーク間電圧よりも
    上記第１帯電領域の電位ムラのピーク間電圧の方が大き
    いことを特徴とするプロセスカートリッジ。
33. 【請求項３３】 上記プロセスカートリッジは上記像担
    持体の潜像をトナーで現像する現像器を有することを特
    徴とする請求項３２のプロセスカートリッジ。
34. 【請求項３４】 移動可能な像担持体と、この像担持体
    を帯電するために上記像担持体と接触もしくは近接し、
    振動電圧が印加される帯電部材と、を有する画像形成装
    置において、 上記帯電部材は第１の帯電領域と、これよりも上記像担
    持体移動方向下流側に設けられた第２の帯電領域を備
    え、上記第２帯電領域の電位ムラのピーク間電圧よりも
    上記第１帯電領域の電位ムラのピーク間電圧の方が大き
    いことを特徴とする画像形成装置。
35. 【請求項３５】 上記振動電圧は、ＡＣ電圧とＤＣ電圧
    との重畳電圧であることを特徴とする請求項３４の画像
    形成装置。
36. 【請求項３６】 上記振動電圧は、上記像担持体の帯電
    開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有することを特徴
    とする請求項３４又は３５の画像形成装置。
37. 【請求項３７】 上記第２領域において、上記像担持体
    移動方向の帯電幅をｄｗ、上記像担持体のプロセススピ
    ードをＶｐｓ、上記振動電圧の周波数をｆとするとＶｐ
    ｓ／ｆ≦ｄｗを満たすことを特徴とする請求項３４乃至
    ３６の画像形成装置。
38. 【請求項３８】 上記振動電圧の最大値をＶａ，最小値
    をＶｂ、上記像担持体の帯電電位をＶｄ、上記像担持体
    の帯電開始電圧をＶ_THとするとＶｄ＝（Ｖａ＋Ｖｂ）／
    ２、｜Ｖｄ−Ｖａ｜≧Ｖ_TH、｜Ｖｄ−Ｖｂ｜≧Ｖ_THを満
    たす。ことを特徴とする請求項３４乃至３７の画像形成
    装置。
39. 【請求項３９】 上記帯電部材は上記像担持体によって
    支持されずに上記装置筐体によって支持されることを特
    徴とする請求項３４乃至３８の画像形成装置。
40. 【請求項４０】 上記帯電部材は、上記第１領域に設け
    られた第１帯電面と上記第２領域に設けられた第２帯電
    面と、を備え、上記第１帯電面に印加される上記振動電
    圧のピーク間電圧は、上記第２帯電面に印加される上記
    振動電圧のピーク間電圧よりも大きいことを特徴とする
    請求項３４乃至３９の帯電装置。
41. 【請求項４１】 上記第１帯電面と上記像担持体表面と
    の距離は、上記第２帯電面と上記像担持体表面との距離
    と実質的に等しいことを特徴とする請求項４０の画像形
    成装置。
42. 【請求項４２】 上記第１及び第２帯電面は、これと対
    向する上記像担持体表面に沿った形状を備えることを特
    徴とする請求項４１の画像形成装置。
43. 【請求項４３】 上記第１帯電面と上記第２帯電面は互
    いに電気的に絶縁されることを特徴とする請求項４０乃
    至４２の画像形成装置。