JPH0720683A - 帯電装置 - Google Patents
帯電装置Info
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- JPH0720683A JPH0720683A JP16220393A JP16220393A JPH0720683A JP H0720683 A JPH0720683 A JP H0720683A JP 16220393 A JP16220393 A JP 16220393A JP 16220393 A JP16220393 A JP 16220393A JP H0720683 A JPH0720683 A JP H0720683A
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- conductive
- photoconductor
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【構成】 ブラシローラ3を介して導電性ローラ1に帯
電電圧を印加し、該ローラを感光体ドラムに物理的に接
触させて回転させながら感光体ドラムの帯電を行う帯電
装置において、可撓性導電性シート2の両端部は、ブラ
シローラの軸に独立して回転可能に設けられているロー
ラフランジ6に固定されており、ローラフランジは、感
光体ドラムの駆動を伝達する駆動伝達ギヤ10を備え、
導電性ローラ1がドラムと同方向で且つ略同周速度で回
転し、ブラシローラ3には、ドラムの駆動を伝達する駆
動伝達ギヤ11が設けられ、ドラムの移動方向と同方向
に回転する。 【効果】 感光体ドラムの耐久性低下を生じることなく
しかもシート2のネジレ等を発生することなく、接触帯
電により感光体ドラムの帯電を安定且つ均一に行うこと
が可能となる。
電電圧を印加し、該ローラを感光体ドラムに物理的に接
触させて回転させながら感光体ドラムの帯電を行う帯電
装置において、可撓性導電性シート2の両端部は、ブラ
シローラの軸に独立して回転可能に設けられているロー
ラフランジ6に固定されており、ローラフランジは、感
光体ドラムの駆動を伝達する駆動伝達ギヤ10を備え、
導電性ローラ1がドラムと同方向で且つ略同周速度で回
転し、ブラシローラ3には、ドラムの駆動を伝達する駆
動伝達ギヤ11が設けられ、ドラムの移動方向と同方向
に回転する。 【効果】 感光体ドラムの耐久性低下を生じることなく
しかもシート2のネジレ等を発生することなく、接触帯
電により感光体ドラムの帯電を安定且つ均一に行うこと
が可能となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置に使用さ
れる感光体表面の帯電装置に関し、より詳細には、コロ
ナ放電を行わずに感光体表面の主帯電を行うことが可能
な帯電装置に関する。
れる感光体表面の帯電装置に関し、より詳細には、コロ
ナ放電を行わずに感光体表面の主帯電を行うことが可能
な帯電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真方法による画像形成方法におい
ては、感光体表面を一様に帯電し、画像露光を行って感
光体表面に原稿画像に対応する静電潜像を形成し、この
静電潜像を現像し転写することによって画像形成が行わ
れる。このような画像形成方法において、一般に感光体
表面の帯電(主帯電)は、コロナ帯電によって行われて
いたが、この方法ではオゾンの発生という環境汚染の問
題を免れない。最近になって、オゾンの発生を回避する
ために、バイアス電圧を印加しながら導電性ゴムローラ
を感光体表面に摩擦接触させることにより、感光体表面
の主帯電を行う方法が提案されている(特開昭63−1496
69号及び特開平1−267667号)。
ては、感光体表面を一様に帯電し、画像露光を行って感
光体表面に原稿画像に対応する静電潜像を形成し、この
静電潜像を現像し転写することによって画像形成が行わ
れる。このような画像形成方法において、一般に感光体
表面の帯電(主帯電)は、コロナ帯電によって行われて
いたが、この方法ではオゾンの発生という環境汚染の問
題を免れない。最近になって、オゾンの発生を回避する
ために、バイアス電圧を印加しながら導電性ゴムローラ
を感光体表面に摩擦接触させることにより、感光体表面
の主帯電を行う方法が提案されている(特開昭63−1496
69号及び特開平1−267667号)。
【0003】しかしながら、上記のような摩擦接触によ
る帯電方法では、導電性ゴムローラと感光体との間にゴ
ミ、紙粉等の異物が挟まると、帯電の均一性が損なわれ
るという問題があり、安定して帯電を行うことが困難で
あった。また画像形成に際して、感光体表面のクリーニ
ング不良があり、その表面にトナーが残存していると、
この残存トナーを感光体表面に固着してしまうという問
題があり、感光体の耐久性を低下させるという問題も発
生する。さらには、均一な帯電を行うためには、直流バ
イアス電圧の印加のみでは不十分であり、併せて交流バ
イアス電圧を印加する必要があった。
る帯電方法では、導電性ゴムローラと感光体との間にゴ
ミ、紙粉等の異物が挟まると、帯電の均一性が損なわれ
るという問題があり、安定して帯電を行うことが困難で
あった。また画像形成に際して、感光体表面のクリーニ
ング不良があり、その表面にトナーが残存していると、
この残存トナーを感光体表面に固着してしまうという問
題があり、感光体の耐久性を低下させるという問題も発
生する。さらには、均一な帯電を行うためには、直流バ
イアス電圧の印加のみでは不十分であり、併せて交流バ
イアス電圧を印加する必要があった。
【0004】このような問題が解決された帯電方法とし
て、本願出願人は先に、導電性ブラシローラを備えた帯
電装置を用いて可撓性の導電性シートを感光体表面に摩
擦接触せしめ、該ローラに直流電圧を印加しながら摩擦
帯電を行う方法を提案した(特願平4−68148 号参
照)。この帯電方法に用いられる帯電装置は、通常、導
電性ブラシローラと、該ブラシローラを内蔵し且つ該ブ
ラシと接触するように設けられている可撓性の中空導電
性ローラとから成っている。
て、本願出願人は先に、導電性ブラシローラを備えた帯
電装置を用いて可撓性の導電性シートを感光体表面に摩
擦接触せしめ、該ローラに直流電圧を印加しながら摩擦
帯電を行う方法を提案した(特願平4−68148 号参
照)。この帯電方法に用いられる帯電装置は、通常、導
電性ブラシローラと、該ブラシローラを内蔵し且つ該ブ
ラシと接触するように設けられている可撓性の中空導電
性ローラとから成っている。
【0005】この帯電装置においては、中空導電性ロー
ラを構成する可撓性の導電性シートが導電性ブラシによ
り押圧されて感光体表面に密着するので、交流のバイア
ス電圧を印加することなく低電圧の直流バイアス電圧の
みを導電性ブラシに印加することで均一に摩擦帯電を行
うことができるという点で極めて優れている。
ラを構成する可撓性の導電性シートが導電性ブラシによ
り押圧されて感光体表面に密着するので、交流のバイア
ス電圧を印加することなく低電圧の直流バイアス電圧の
みを導電性ブラシに印加することで均一に摩擦帯電を行
うことができるという点で極めて優れている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、前記中空
導電性ローラを構成する可撓性の導電性シートは、ブラ
シの押圧力のみによって感光体表面に圧接して回転する
ものであることから、該導電性シートの回転が不安定で
あり、回転ムラや感光体とのスリップ等が生じ、感光体
表面との摩擦が発生する。この結果として、感光体が摩
耗し、感光体の耐久性低下をもたらすという問題があ
る。また、前記導電性シートは、一般にかなり薄いもの
であることから、ブラシローラによる回転駆動力によっ
て該シートにネジレが生じて帯電ムラを誘発すると共
に、そのネジレが継続して大きくなるとシートの破断ま
で生じることもある。
導電性ローラを構成する可撓性の導電性シートは、ブラ
シの押圧力のみによって感光体表面に圧接して回転する
ものであることから、該導電性シートの回転が不安定で
あり、回転ムラや感光体とのスリップ等が生じ、感光体
表面との摩擦が発生する。この結果として、感光体が摩
耗し、感光体の耐久性低下をもたらすという問題があ
る。また、前記導電性シートは、一般にかなり薄いもの
であることから、ブラシローラによる回転駆動力によっ
て該シートにネジレが生じて帯電ムラを誘発すると共
に、そのネジレが継続して大きくなるとシートの破断ま
で生じることもある。
【0007】従って本発明の課題は、上述した問題が有
効に解決され、感光体の耐久性低下を生じることなくし
かもシートのネジレ等を発生することなく、接触帯電に
より感光体の帯電を安定且つ均一に行うことが可能な電
子写真装置における帯電装置を提供することにある。
効に解決され、感光体の耐久性低下を生じることなくし
かもシートのネジレ等を発生することなく、接触帯電に
より感光体の帯電を安定且つ均一に行うことが可能な電
子写真装置における帯電装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、エンド
レスの可撓性導電性シートから構成される可撓性中空導
電性ローラと、該中空導電性ローラ内に同軸に且つ相互
に回転可能に設けられた導電性ブラシローラとから成
り、該導電性ブラシローラを介して中空導電性ローラに
帯電電圧を印加し、該中空導電性ローラを感光体に物理
的に接触させて回転させながら感光体の帯電を行う帯電
装置において、前記エンドレスの可撓性導電性シートの
両端部は、導電性ブラシローラの軸に独立して回転可能
に設けられているローラフランジに固定されており、該
ローラフランジは、感光体の駆動を伝達する駆動伝達部
材を備え、前記中空導電性ローラが感光体の移動方向と
同方向で且つ実質的に同じ周速度で回転し得るようにな
っており、前記導電性ブラシローラの回転軸には、感光
体の駆動を伝達する駆動伝達部材が設けられ、該ブラシ
ローラは、感光体の移動方向と同方向で回転することを
特徴とする帯電装置が提供される。
レスの可撓性導電性シートから構成される可撓性中空導
電性ローラと、該中空導電性ローラ内に同軸に且つ相互
に回転可能に設けられた導電性ブラシローラとから成
り、該導電性ブラシローラを介して中空導電性ローラに
帯電電圧を印加し、該中空導電性ローラを感光体に物理
的に接触させて回転させながら感光体の帯電を行う帯電
装置において、前記エンドレスの可撓性導電性シートの
両端部は、導電性ブラシローラの軸に独立して回転可能
に設けられているローラフランジに固定されており、該
ローラフランジは、感光体の駆動を伝達する駆動伝達部
材を備え、前記中空導電性ローラが感光体の移動方向と
同方向で且つ実質的に同じ周速度で回転し得るようにな
っており、前記導電性ブラシローラの回転軸には、感光
体の駆動を伝達する駆動伝達部材が設けられ、該ブラシ
ローラは、感光体の移動方向と同方向で回転することを
特徴とする帯電装置が提供される。
【0009】
【作用】即ち、本発明においては、感光体と接触する可
撓性の中空導電性ローラ(エンドレスの可撓性導電性シ
ート)が駆動伝達部材(例えばギヤ)により、感光体の
移動方向と同方向で且つ実質的に同じ周速度で従動する
ように設定されているため、感光体と中空導電性ローラ
との間の速度差による摩擦の発生が防止され、この結果
として、感光体の耐久性の低下が有効に防止される。ま
た導電性ブラシローラも、感光体の駆動を伝達する駆動
伝達部材により感光体の移動方向と同方向に回転するよ
うに設定されているため、エンドレスの可撓性導電性シ
ートの回転が補助され、該シートのネジレも有効に回避
できるので、安定に均一帯電を行うことができ、しかも
装置寿命も長いという顕著な利点が達成される。
撓性の中空導電性ローラ(エンドレスの可撓性導電性シ
ート)が駆動伝達部材(例えばギヤ)により、感光体の
移動方向と同方向で且つ実質的に同じ周速度で従動する
ように設定されているため、感光体と中空導電性ローラ
との間の速度差による摩擦の発生が防止され、この結果
として、感光体の耐久性の低下が有効に防止される。ま
た導電性ブラシローラも、感光体の駆動を伝達する駆動
伝達部材により感光体の移動方向と同方向に回転するよ
うに設定されているため、エンドレスの可撓性導電性シ
ートの回転が補助され、該シートのネジレも有効に回避
できるので、安定に均一帯電を行うことができ、しかも
装置寿命も長いという顕著な利点が達成される。
【0010】また本発明の帯電装置においては、感光体
表面と接触する中空導電性ローラは可撓性であるため変
形自在であり、これが導電性ブラシローラによって押圧
される。従って、感光体表面に塵、紙粉、残留トナー等
の異物が付着していた場合にも、この付着部分以外の感
光体表面と中空導電性ローラとの一様接触が可能とな
る。しかも、導電性ブラシローラのブラシの個々の穂が
押圧スプリングとして作用するので、感光体表面と中空
導電性ローラとの接触を微細且つ緻密に行うことができ
る。即ち、両者の接触は一様な面接触となり、均一な帯
電を行うことが可能となるのである。
表面と接触する中空導電性ローラは可撓性であるため変
形自在であり、これが導電性ブラシローラによって押圧
される。従って、感光体表面に塵、紙粉、残留トナー等
の異物が付着していた場合にも、この付着部分以外の感
光体表面と中空導電性ローラとの一様接触が可能とな
る。しかも、導電性ブラシローラのブラシの個々の穂が
押圧スプリングとして作用するので、感光体表面と中空
導電性ローラとの接触を微細且つ緻密に行うことができ
る。即ち、両者の接触は一様な面接触となり、均一な帯
電を行うことが可能となるのである。
【0011】さらに、本発明において、中空導電性ロー
ラの感光体との従動回転が駆動伝達部材により積極的に
行われることは、感光体と該ローラとの距離が一定に保
持されることを意味している。従って、本発明によれ
ば、適当な駆動伝達部材を選択使用することによって、
中空導電性ローラ、即ちエンドレスの可撓性導電性シー
トと感光体表面との接触(ニップ)幅を安定に保持する
ことが可能となり、これは均一帯電の上で極めて有利と
なる。
ラの感光体との従動回転が駆動伝達部材により積極的に
行われることは、感光体と該ローラとの距離が一定に保
持されることを意味している。従って、本発明によれ
ば、適当な駆動伝達部材を選択使用することによって、
中空導電性ローラ、即ちエンドレスの可撓性導電性シー
トと感光体表面との接触(ニップ)幅を安定に保持する
ことが可能となり、これは均一帯電の上で極めて有利と
なる。
【0012】
【実施例】以下、本発明を添付図面に示す具体例に基づ
いて詳細に説明する。図1は、本発明の帯電装置の構造
を示す正面断面図であり、図2は、図1の帯電装置の側
面断面図であり、図3は、図1の帯電装置に用いられて
いる駆動伝達部材(ギヤ)の駆動伝達機構を簡単に示す
図である。
いて詳細に説明する。図1は、本発明の帯電装置の構造
を示す正面断面図であり、図2は、図1の帯電装置の側
面断面図であり、図3は、図1の帯電装置に用いられて
いる駆動伝達部材(ギヤ)の駆動伝達機構を簡単に示す
図である。
【0013】この帯電装置は、大まかに言って、可撓性
のエンドレスな導電性シート2とその両端部に設けられ
ている剛性のフランジリング6とから成る中空導電性ロ
ーラ1と、この可撓性ローラ1内に同軸に且つ相互に回
転可能に設けられた導電性ブラシローラ3とから成って
いる。このブラシローラ3は、駆動軸4とこの軸に植設
されたブラシ5とから成っている。
のエンドレスな導電性シート2とその両端部に設けられ
ている剛性のフランジリング6とから成る中空導電性ロ
ーラ1と、この可撓性ローラ1内に同軸に且つ相互に回
転可能に設けられた導電性ブラシローラ3とから成って
いる。このブラシローラ3は、駆動軸4とこの軸に植設
されたブラシ5とから成っている。
【0014】可撓性ローラ1における可撓性導電性シー
ト2の内面は、その内部に収容されている導電性ブラシ
ローラ3のブラシ5と当接しており、このブラシ5によ
り支持される状態となっている。
ト2の内面は、その内部に収容されている導電性ブラシ
ローラ3のブラシ5と当接しており、このブラシ5によ
り支持される状態となっている。
【0015】また可撓性シート2の両端はフランジリン
グ6に接着剤等により固着されており、このフランジリ
ング6は、軸受7により、前記駆動軸4に相互に回転可
能に設けられている。即ち、このシート2の両端がフラ
ンジリング6に固定されていることから、この部分を感
光体ドラム30の端部と十分安定に圧接することができ
る。
グ6に接着剤等により固着されており、このフランジリ
ング6は、軸受7により、前記駆動軸4に相互に回転可
能に設けられている。即ち、このシート2の両端がフラ
ンジリング6に固定されていることから、この部分を感
光体ドラム30の端部と十分安定に圧接することができ
る。
【0016】上記のフランジリング6には、駆動伝達部
材としてギヤ10が一体に設けられており、感光体ドラ
ム30の駆動回転が伝達され、一方、ブラシローラ3の
駆動軸4にも、駆動伝達部材としてギヤ11が設けられ
ており、感光体ドラム30の駆動回転が伝達される。
材としてギヤ10が一体に設けられており、感光体ドラ
ム30の駆動回転が伝達され、一方、ブラシローラ3の
駆動軸4にも、駆動伝達部材としてギヤ11が設けられ
ており、感光体ドラム30の駆動回転が伝達される。
【0017】本発明においては、上記のギヤ10、11
により、可撓性ローラ1及びブラシローラ3を、感光体
ドラム30の回転方向と逆回転し(即ち、該ドラム30
との接触部分においての移動方向は同方向となる)且つ
ローラ1はドラム30と実質的に同じ周速度で回転する
ように設定することが極めて重要である。この駆動伝達
機構の一例を図3に示す。
により、可撓性ローラ1及びブラシローラ3を、感光体
ドラム30の回転方向と逆回転し(即ち、該ドラム30
との接触部分においての移動方向は同方向となる)且つ
ローラ1はドラム30と実質的に同じ周速度で回転する
ように設定することが極めて重要である。この駆動伝達
機構の一例を図3に示す。
【0018】図3に示されている様に、フランジリング
6に設けられている可撓性ローラ1を駆動するためのギ
ヤ10は、大径のドラムギヤ31と噛合しており、これ
らのギヤの歯数の比は、感光体ドラム30の周速度と可
撓性ローラ1の周速度とが同一となるように、ローラ1
の径とドラム30の径に応じて設定される。またブラシ
ローラ3の駆動軸4に設けられているギヤ11は、感光
体ドラム30の回転方向と逆回転とするために、偶数個
(図3において2個)のアイドルギヤ32を介して、ド
ラムギヤ31に歯合している。これらのギヤ歯数の比
も、ブラシローラ3とドラム30の周速が同一となるよ
うに、ブラシローラ3の径とドラム30の径に応じて設
定される。
6に設けられている可撓性ローラ1を駆動するためのギ
ヤ10は、大径のドラムギヤ31と噛合しており、これ
らのギヤの歯数の比は、感光体ドラム30の周速度と可
撓性ローラ1の周速度とが同一となるように、ローラ1
の径とドラム30の径に応じて設定される。またブラシ
ローラ3の駆動軸4に設けられているギヤ11は、感光
体ドラム30の回転方向と逆回転とするために、偶数個
(図3において2個)のアイドルギヤ32を介して、ド
ラムギヤ31に歯合している。これらのギヤ歯数の比
も、ブラシローラ3とドラム30の周速が同一となるよ
うに、ブラシローラ3の径とドラム30の径に応じて設
定される。
【0019】本発明によれば、このような駆動伝達機構
により、可撓性ローラ1及びそれに内蔵されているブラ
シローラ3を、感光体ドラム30に従動させることによ
り、感光体ドラム30と可撓性ローラ1との間における
摩擦の発生が有効に抑制され、該ドラム30の耐久性低
下を回避することができる。また可撓性ローラ1とブラ
シローラ3との間における位置ずれや可撓性ローラ1を
構成する可撓性導電性シート2の両端部における位置ず
れを回避することができるので、可撓性ローラ1のネジ
レが有効に防止され、感光体ドラム30表面の均一帯電
を安定に行うことができる。
により、可撓性ローラ1及びそれに内蔵されているブラ
シローラ3を、感光体ドラム30に従動させることによ
り、感光体ドラム30と可撓性ローラ1との間における
摩擦の発生が有効に抑制され、該ドラム30の耐久性低
下を回避することができる。また可撓性ローラ1とブラ
シローラ3との間における位置ずれや可撓性ローラ1を
構成する可撓性導電性シート2の両端部における位置ず
れを回避することができるので、可撓性ローラ1のネジ
レが有効に防止され、感光体ドラム30表面の均一帯電
を安定に行うことができる。
【0020】また感光体ドラム30と可撓性ローラ1と
の中心間距離は、ギヤ10とドラムギヤ31の大きさに
よって一定値に保持されるので、可撓性ローラ1と感光
体ドラム30との接触幅を一定の範囲に確保することが
できるので、均一帯電を一層確実に且つ安定に行うこと
ができる。即ち、ギヤ10とドラムギヤ31の歯数によ
って前記中心間距離が定まるので、ドラム30とローラ
1との周速を同一に設定することができる範囲内で、フ
ランジリング6が感光体ドラム30の端部に圧接される
ように、これらのギヤの歯数を設定すればよい。本発明
によれば、このように接触(ニップ)幅を駆動伝達部材
(ギヤ)によって確保することができるので、ニップ幅
の確保のために押圧スプリング等の格別の部材を用いる
必要がなく、装置の生産性や装置コストの面で極めて有
利であることが理解される。
の中心間距離は、ギヤ10とドラムギヤ31の大きさに
よって一定値に保持されるので、可撓性ローラ1と感光
体ドラム30との接触幅を一定の範囲に確保することが
できるので、均一帯電を一層確実に且つ安定に行うこと
ができる。即ち、ギヤ10とドラムギヤ31の歯数によ
って前記中心間距離が定まるので、ドラム30とローラ
1との周速を同一に設定することができる範囲内で、フ
ランジリング6が感光体ドラム30の端部に圧接される
ように、これらのギヤの歯数を設定すればよい。本発明
によれば、このように接触(ニップ)幅を駆動伝達部材
(ギヤ)によって確保することができるので、ニップ幅
の確保のために押圧スプリング等の格別の部材を用いる
必要がなく、装置の生産性や装置コストの面で極めて有
利であることが理解される。
【0021】尚、上述した図3の態様によれば、ブラシ
ローラ3も感光体ドラム30と実質的に同じ周速度で回
転するが、必ずしも同じ周速度で回転する必要はなく、
例えば感光体体ドラム30の周速度(可撓性ローラ1の
周速度と実質的に同一である)に対して1.0乃至3倍の
範囲であれば、可撓性ローラ1のネジレ等を十分に防止
することができる。この範囲外であると、ブラシローラ
3と可撓性ローラ1との速度差が大きくなるので、可撓
性ローラ1のネジレを防止することが困難となる場合が
ある。このブラシローラ3の速度調整は、ギヤ11と噛
合するアイドルギヤ32の歯数を別個に設定すればよ
い。
ローラ3も感光体ドラム30と実質的に同じ周速度で回
転するが、必ずしも同じ周速度で回転する必要はなく、
例えば感光体体ドラム30の周速度(可撓性ローラ1の
周速度と実質的に同一である)に対して1.0乃至3倍の
範囲であれば、可撓性ローラ1のネジレ等を十分に防止
することができる。この範囲外であると、ブラシローラ
3と可撓性ローラ1との速度差が大きくなるので、可撓
性ローラ1のネジレを防止することが困難となる場合が
ある。このブラシローラ3の速度調整は、ギヤ11と噛
合するアイドルギヤ32の歯数を別個に設定すればよ
い。
【0022】また本発明においては、前記フランジリン
グ6の軸方向内側には、ゴムリング20を嵌め込んでお
くことが好ましく、これによって可撓性シート2の端部
と感光体ドラム30の端部との圧接が有効に行われ、該
ゴムリング20の凹みにより、その上の可撓性シート2
の部分21は、一定の幅で感光体ドラム30表面と面接
触する。従って、両者のニップ幅を比較的大きく設定す
ることができるので、接触帯電を均一に行う上で極めて
有利となる。
グ6の軸方向内側には、ゴムリング20を嵌め込んでお
くことが好ましく、これによって可撓性シート2の端部
と感光体ドラム30の端部との圧接が有効に行われ、該
ゴムリング20の凹みにより、その上の可撓性シート2
の部分21は、一定の幅で感光体ドラム30表面と面接
触する。従って、両者のニップ幅を比較的大きく設定す
ることができるので、接触帯電を均一に行う上で極めて
有利となる。
【0023】また可撓性シート2を正しく位置決めする
ために、ブラシ5の端部とフランジリング6の軸方向内
側端部との間にコイルバネ13が設けられ、可撓性シー
ト2に軸方向への若干のテンションを付与することが好
ましい。
ために、ブラシ5の端部とフランジリング6の軸方向内
側端部との間にコイルバネ13が設けられ、可撓性シー
ト2に軸方向への若干のテンションを付与することが好
ましい。
【0024】本発明によれば、上記ようにして可撓性の
中空導電性ローラ1におけるエンドレスな可撓性導電性
シート2を感光体ドラム30の回転速度と同期した速度
で従動させるとともに、ブラシ5を回転させながら、該
ブラシ5により可撓性シート2を、軸方向全体にわたっ
て感光体ドラム30表面に一定のニップ幅で接触せし
め、この状態で該ブラシローラ3に一定の帯電電圧を印
加することにより、感光体ドラム30の帯電が行われ
る。
中空導電性ローラ1におけるエンドレスな可撓性導電性
シート2を感光体ドラム30の回転速度と同期した速度
で従動させるとともに、ブラシ5を回転させながら、該
ブラシ5により可撓性シート2を、軸方向全体にわたっ
て感光体ドラム30表面に一定のニップ幅で接触せし
め、この状態で該ブラシローラ3に一定の帯電電圧を印
加することにより、感光体ドラム30の帯電が行われ
る。
【0025】上述した帯電装置において、可撓性のエン
ドレスな導電性シート2は、導電性であり且つ可撓性を
有しているという条件を満足している限り任意の材料に
より構成される。例えば、導電性の樹脂乃至ゴム、箔の
如き金属あるいは金属と樹脂乃至ゴムとの積層体から成
っていることができる。
ドレスな導電性シート2は、導電性であり且つ可撓性を
有しているという条件を満足している限り任意の材料に
より構成される。例えば、導電性の樹脂乃至ゴム、箔の
如き金属あるいは金属と樹脂乃至ゴムとの積層体から成
っていることができる。
【0026】導電性の樹脂乃至ゴムとしては、各種の導
電剤を配合した樹脂乃至ゴムが使用される。かかる樹脂
としては、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系
エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、軟質塩化
ビニル樹脂、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック
共重合体エラストマー、アクリル系エラストマー等の各
種熱可塑性エラストマーが好適であるが、他にナイロン
6、ナイロン6,6 、ナイロン6−ナイロン6,6 共重合
体、ナイロン6,6 −ナイロン6,10共重合体や、メトキシ
メチル化ナイロン等のアルコキシメチル化ナイロンの如
きポリアミド、コポリアミド或いはそれらの変性体も使
用できる。勿論、使用する樹脂は、これらに限定され
ず、例えばシリコーン樹脂、ポリビニルブチラール等の
アセタール樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、アイオノマー等も使用できる。ゴムとして
は、天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレンゴム、ブタジ
エン−スチレンゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、エチ
レン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン
−非共役ジエン共重合体ゴム、クロロプレンゴム、ブチ
ルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム
等が好ましい。
電剤を配合した樹脂乃至ゴムが使用される。かかる樹脂
としては、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系
エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、軟質塩化
ビニル樹脂、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック
共重合体エラストマー、アクリル系エラストマー等の各
種熱可塑性エラストマーが好適であるが、他にナイロン
6、ナイロン6,6 、ナイロン6−ナイロン6,6 共重合
体、ナイロン6,6 −ナイロン6,10共重合体や、メトキシ
メチル化ナイロン等のアルコキシメチル化ナイロンの如
きポリアミド、コポリアミド或いはそれらの変性体も使
用できる。勿論、使用する樹脂は、これらに限定され
ず、例えばシリコーン樹脂、ポリビニルブチラール等の
アセタール樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、アイオノマー等も使用できる。ゴムとして
は、天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレンゴム、ブタジ
エン−スチレンゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、エチ
レン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン
−非共役ジエン共重合体ゴム、クロロプレンゴム、ブチ
ルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム
等が好ましい。
【0027】上記の樹脂乃至ゴムに配合される導電剤と
しては、導電性カーボンブラックや、銀、金、銅、黄
銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレススチール等の
金属粉や、酸化スズ系導電剤等の粉末導電剤を用いるこ
とができ、他に、非イオン系、陰イオン系、陽イオン
系、両性系等の有機導電剤や、有機スズ系導電剤を用い
ることもできる。
しては、導電性カーボンブラックや、銀、金、銅、黄
銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレススチール等の
金属粉や、酸化スズ系導電剤等の粉末導電剤を用いるこ
とができ、他に、非イオン系、陰イオン系、陽イオン
系、両性系等の有機導電剤や、有機スズ系導電剤を用い
ることもできる。
【0028】また導電性の樹脂乃至ゴムは、一般的に、
その電気抵抗(固有抵抗)が10乃至108 Ω・cm、特
に102 乃至106 Ω・cmの範囲にあるのが好ましい。
導電剤は、その種類によっても相違するが、樹脂乃至ゴ
ム100重量部に1乃至20重量部、特に5乃至15重
量部の量で配合し、上記の抵抗値が得られるようにす
る。一般に、導電剤粒子が樹脂乃至ゴム中でチェーンス
トラクチュアを形成しているほうがより高い導電性が得
られるが、この場合には、電圧を印加したときに点状の
高電位部が発生し、帯電ムラを生じるおそれがある。従
って、これらの導電剤は、樹脂乃至ゴム中に一様且つ微
細に分散させることが好ましく、このためには、導電剤
配合樹脂乃至ゴムを十分に混練することが重要である。
また、導電剤の均一分散を有効に行うためには、アクリ
ル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等のエチレン系不
飽和カルボン酸等を共重合させた酸変性樹脂乃至ゴム
を、一部使用することも有効である。
その電気抵抗(固有抵抗)が10乃至108 Ω・cm、特
に102 乃至106 Ω・cmの範囲にあるのが好ましい。
導電剤は、その種類によっても相違するが、樹脂乃至ゴ
ム100重量部に1乃至20重量部、特に5乃至15重
量部の量で配合し、上記の抵抗値が得られるようにす
る。一般に、導電剤粒子が樹脂乃至ゴム中でチェーンス
トラクチュアを形成しているほうがより高い導電性が得
られるが、この場合には、電圧を印加したときに点状の
高電位部が発生し、帯電ムラを生じるおそれがある。従
って、これらの導電剤は、樹脂乃至ゴム中に一様且つ微
細に分散させることが好ましく、このためには、導電剤
配合樹脂乃至ゴムを十分に混練することが重要である。
また、導電剤の均一分散を有効に行うためには、アクリ
ル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等のエチレン系不
飽和カルボン酸等を共重合させた酸変性樹脂乃至ゴム
を、一部使用することも有効である。
【0029】上述した可撓性の導電性シート2の厚み
は、その柔軟性によっても異なるが、一般に、50乃至
400μm 、特に100乃至300μm の範囲とするこ
とが望ましい。またその表面は可及的に平滑であること
が好ましく、JIS B 0601による平均粗さが5μm 以下、
特に1μm 以下であることが望ましい。
は、その柔軟性によっても異なるが、一般に、50乃至
400μm 、特に100乃至300μm の範囲とするこ
とが望ましい。またその表面は可及的に平滑であること
が好ましく、JIS B 0601による平均粗さが5μm 以下、
特に1μm 以下であることが望ましい。
【0030】また本発明では、可撓性の導電性シート2
として、シームレスの金属箔を用いることもできる。金
属箔としては、ニッケル、アルミニウム、銅、黄銅、ス
ズ等を挙げることができ、これらは電鋳法あるいは押し
出しにより得られる。金属箔の厚みは、20乃至80μ
m 、特に30乃至50μm の範囲にあることが望まし
い。
として、シームレスの金属箔を用いることもできる。金
属箔としては、ニッケル、アルミニウム、銅、黄銅、ス
ズ等を挙げることができ、これらは電鋳法あるいは押し
出しにより得られる。金属箔の厚みは、20乃至80μ
m 、特に30乃至50μm の範囲にあることが望まし
い。
【0031】可撓性の導電性シート2は、単層の素材か
ら成っていてもよいし、また積層の素材から成っていて
もよい。特に導電性シート2が感光体表面と接触する面
を高抵抗の層で形成すると、感光体の表面にピンホール
等の欠陥が存在していた場合にも、放電等のリークを防
止することができるという点で有利である。この高抵抗
層の固有抵抗は、108 乃至1013Ω・cm、特に109
乃至1012Ω・cmの範囲にあることが好ましく、またそ
の厚みは40乃至60μm の範囲にあるのがよい。電気
抵抗の調整は、樹脂あるいはゴムに配合する導電剤の量
を調節することにより容易に行うことができる。導電剤
乃至ゴムとしては既に述べたものを使用できるが、それ
以外にも、フッ素系の樹脂乃至ゴム、例えばポリフッ化
ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロプロピレン共重合体(PTFE・HFP)、パーフル
オロアルコキシ系フッ素樹脂等が好適に使用される。高
抵抗層として、これらの樹脂乃至ゴムを使用すると、不
活性でしかも摩擦係数が小さいため、感光体の寿命及び
シート寿命の点で大きなメリットがある。
ら成っていてもよいし、また積層の素材から成っていて
もよい。特に導電性シート2が感光体表面と接触する面
を高抵抗の層で形成すると、感光体の表面にピンホール
等の欠陥が存在していた場合にも、放電等のリークを防
止することができるという点で有利である。この高抵抗
層の固有抵抗は、108 乃至1013Ω・cm、特に109
乃至1012Ω・cmの範囲にあることが好ましく、またそ
の厚みは40乃至60μm の範囲にあるのがよい。電気
抵抗の調整は、樹脂あるいはゴムに配合する導電剤の量
を調節することにより容易に行うことができる。導電剤
乃至ゴムとしては既に述べたものを使用できるが、それ
以外にも、フッ素系の樹脂乃至ゴム、例えばポリフッ化
ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロプロピレン共重合体(PTFE・HFP)、パーフル
オロアルコキシ系フッ素樹脂等が好適に使用される。高
抵抗層として、これらの樹脂乃至ゴムを使用すると、不
活性でしかも摩擦係数が小さいため、感光体の寿命及び
シート寿命の点で大きなメリットがある。
【0032】本発明において、ブラシ5としては、導電
性の有機乃至無機繊維から成る導電性ブラシを導電性ロ
ーラに植毛したものが好適に使用されるが、該ブラシの
体積抵抗率は102 乃至108 Ω・cm、特に103 乃至
106 Ω・cmの範囲にあるものが好ましい。ブラシ繊維
の太さは2乃至10デニール(d)、特に3乃至6d、
繊維長(毛足の長さ)は2乃至7mm、特に3乃至5m
mの範囲にあるのがよく、また植毛密度は1万乃至20
万本/平方インチ、特に3万乃至10万本/平方インチ
の範囲にあることが、スムーズで一様な押圧力を与える
上で好適である。またブラシの先端を丸めておくこと
が、可撓性シート2の摩耗を抑制する上で好ましい。
性の有機乃至無機繊維から成る導電性ブラシを導電性ロ
ーラに植毛したものが好適に使用されるが、該ブラシの
体積抵抗率は102 乃至108 Ω・cm、特に103 乃至
106 Ω・cmの範囲にあるものが好ましい。ブラシ繊維
の太さは2乃至10デニール(d)、特に3乃至6d、
繊維長(毛足の長さ)は2乃至7mm、特に3乃至5m
mの範囲にあるのがよく、また植毛密度は1万乃至20
万本/平方インチ、特に3万乃至10万本/平方インチ
の範囲にあることが、スムーズで一様な押圧力を与える
上で好適である。またブラシの先端を丸めておくこと
が、可撓性シート2の摩耗を抑制する上で好ましい。
【0033】有機の導電性繊維としては、導電剤粒子を
分散させた合成乃至再生繊維が使用され、例えばナイロ
ン6、ナイロン6,6 等のポリアミド繊維、ポリエチレン
テレフタレート等のポリエステル繊維、アクリル繊維、
ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、レー
ヨン、アセテート等が挙げられる。繊維に導電性を付与
するには、導電剤の配合による方法に限定されず、繊維
表面をメタライズする方法によってもよい。尚、導電剤
を使用する場合には、先に述べた導電剤を使用すること
ができる。また導電性無機繊維としては、カーボン繊維
が好適に使用されるが、ステンレススチールや黄銅等の
金属繊維も使用される。
分散させた合成乃至再生繊維が使用され、例えばナイロ
ン6、ナイロン6,6 等のポリアミド繊維、ポリエチレン
テレフタレート等のポリエステル繊維、アクリル繊維、
ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、レー
ヨン、アセテート等が挙げられる。繊維に導電性を付与
するには、導電剤の配合による方法に限定されず、繊維
表面をメタライズする方法によってもよい。尚、導電剤
を使用する場合には、先に述べた導電剤を使用すること
ができる。また導電性無機繊維としては、カーボン繊維
が好適に使用されるが、ステンレススチールや黄銅等の
金属繊維も使用される。
【0034】本発明によれば、ブラシローラ3に直流電
源20が接続されており、ブラシ5により可撓性の導電
性シート2を押圧して回転する感光体ドラム30表面に
接触させながら、該ブラシ5を介して導電性シート2に
直流電圧を印加して感光体ドラム30表面の帯電を行
う。
源20が接続されており、ブラシ5により可撓性の導電
性シート2を押圧して回転する感光体ドラム30表面に
接触させながら、該ブラシ5を介して導電性シート2に
直流電圧を印加して感光体ドラム30表面の帯電を行
う。
【0035】この導電性シート2に印加する帯電電圧
は、感光体ドラム1表面の帯電開始電圧値の1.5乃至3.
5倍、特に2乃至3倍に設定することが好ましい。図4
は、有機感光体を用いた場合に本発明の帯電方法を適用
した時の、導電性シート2に印加した電圧と感光体ドラ
ム30の表面電位との関係を示す図である。この図から
明らかな通り、有効帯電領域において、印加電圧と表面
電位との間に良好な直線関係が維持されていることが理
解される。このことから、本発明の帯電方法では、例え
ば感光体の周囲に表面電位検出センサを配置し、このセ
ンサで検出された表面電位値に基づいて、印加電圧を増
減することにより、感光体の表面電位を一定して最適値
に維持することが可能となることが了解されよう。
は、感光体ドラム1表面の帯電開始電圧値の1.5乃至3.
5倍、特に2乃至3倍に設定することが好ましい。図4
は、有機感光体を用いた場合に本発明の帯電方法を適用
した時の、導電性シート2に印加した電圧と感光体ドラ
ム30の表面電位との関係を示す図である。この図から
明らかな通り、有効帯電領域において、印加電圧と表面
電位との間に良好な直線関係が維持されていることが理
解される。このことから、本発明の帯電方法では、例え
ば感光体の周囲に表面電位検出センサを配置し、このセ
ンサで検出された表面電位値に基づいて、印加電圧を増
減することにより、感光体の表面電位を一定して最適値
に維持することが可能となることが了解されよう。
【0036】本発明では、直流電圧を用いるのみで均一
でムラのない帯電を行い得ることができるが、一層ムラ
のない帯電を行うために、交流電源21を直流電源20
に組み合わせ、前述した直流電圧にさらに交流電圧を重
畳した電圧を印加することも可能である。このような交
流としては、周波数が300乃至1500Hz、特に4
00乃至1000Hzで、ピーク間電圧が上記直流電圧
の2.5乃至4倍、特に2.8乃至3.5倍の交流を使用する
ことが好適である。
でムラのない帯電を行い得ることができるが、一層ムラ
のない帯電を行うために、交流電源21を直流電源20
に組み合わせ、前述した直流電圧にさらに交流電圧を重
畳した電圧を印加することも可能である。このような交
流としては、周波数が300乃至1500Hz、特に4
00乃至1000Hzで、ピーク間電圧が上記直流電圧
の2.5乃至4倍、特に2.8乃至3.5倍の交流を使用する
ことが好適である。
【0037】尚、上述した添付図面に示す態様において
は、感光体ドラム30の駆動を伝達するための駆動伝達
部材としてギヤ(10、11)を用いているが、勿論、
これ以外にも、例えばベルトプーリやカム等の部材を使
用することも可能である。
は、感光体ドラム30の駆動を伝達するための駆動伝達
部材としてギヤ(10、11)を用いているが、勿論、
これ以外にも、例えばベルトプーリやカム等の部材を使
用することも可能である。
【0038】本発明の帯電装置は、複写機、ファクシミ
リ、レーザプリンタ等の電子写真法に用いる感光体の帯
電に極めて有用であり、特に感光体としては、単層乃至
積層構造の各種有機感光体が好適であるが、勿論、これ
以外にも、a−Si感光体、セレン感光体等の無機感光
体の接触帯電にも好適に適用される。また感光体の主帯
電以外、例えばその除電等にも適用できる。
リ、レーザプリンタ等の電子写真法に用いる感光体の帯
電に極めて有用であり、特に感光体としては、単層乃至
積層構造の各種有機感光体が好適であるが、勿論、これ
以外にも、a−Si感光体、セレン感光体等の無機感光
体の接触帯電にも好適に適用される。また感光体の主帯
電以外、例えばその除電等にも適用できる。
【0039】
【発明の効果】本発明によれば、感光体表面と接触する
可撓性の導電性ローラを、感光体と実質的に同速度で従
動させることができるため、感光体表面におけるスリッ
プや摩擦の発生が有効に防止され、感光体の耐久性が低
下することがなく、しかも、変形し易い可撓性導電性ロ
ーラのネジレを有効に防止することができ、安定で且つ
均一な帯電を長期間にわたって行うことができる。また
ブラシローラの駆動のために格別の駆動源を使用するこ
とがなく、装置のコンパクト化や装置コストの面でも極
めて有利である。
可撓性の導電性ローラを、感光体と実質的に同速度で従
動させることができるため、感光体表面におけるスリッ
プや摩擦の発生が有効に防止され、感光体の耐久性が低
下することがなく、しかも、変形し易い可撓性導電性ロ
ーラのネジレを有効に防止することができ、安定で且つ
均一な帯電を長期間にわたって行うことができる。また
ブラシローラの駆動のために格別の駆動源を使用するこ
とがなく、装置のコンパクト化や装置コストの面でも極
めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の帯電装置の正面断面図を感光体ドラム
とともに示す図。
とともに示す図。
【図2】図1の帯電装置の構造を示す側面断面図。
【図3】図1の帯電装置における駆動伝達機構の位置例
を示す図。
を示す図。
【図4】本発明の帯電装置により有機感光体の帯電を行
った場合における印加電圧と感光体の表面電位との関係
を示す線図。
った場合における印加電圧と感光体の表面電位との関係
を示す線図。
Claims (2)
- 【請求項1】 エンドレスの可撓性導電性シートから構
成される可撓性中空導電性ローラと、該中空導電性ロー
ラ内に同軸に且つ相互に回転可能に設けられた導電性ブ
ラシローラとから成り、該導電性ブラシローラを介して
中空導電性ローラに帯電電圧を印加し、該中空導電性ロ
ーラを感光体に物理的に接触させて回転させながら感光
体の帯電を行う帯電装置において、 前記エンドレスの可撓性導電性シートの両端部は、導電
性ブラシローラの軸に独立して回転可能に設けられてい
るローラフランジに固定されており、 該ローラフランジは、感光体の駆動を伝達する駆動伝達
部材を備え、前記中空導電性ローラが感光体の移動方向
と同方向で且つ実質的に同じ周速度で回転し得るように
なっており、 前記導電性ブラシローラの回転軸には、感光体の駆動を
伝達する駆動伝達部材が設けられ、該ブラシローラは、
感光体の移動方向と同方向に回転することを特徴とする
帯電装置。 - 【請求項2】 前記ローラフランジ及びブラシローラ回
転軸の駆動伝達部材がギヤである請求項1に記載の帯電
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16220393A JPH0720683A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 帯電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16220393A JPH0720683A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 帯電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0720683A true JPH0720683A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=15749940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16220393A Pending JPH0720683A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 帯電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720683A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5832350A (en) * | 1996-01-09 | 1998-11-03 | Hitachi, Ltd. | Developing apparatus and color electrophotographic apparatus using the same |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16220393A patent/JPH0720683A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5832350A (en) * | 1996-01-09 | 1998-11-03 | Hitachi, Ltd. | Developing apparatus and color electrophotographic apparatus using the same |
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