JPH08190247A

JPH08190247A - 帯電部材及びこれを用いた画像形成装置、帯電装置並びにプロセスカートリッジ

Info

Publication number: JPH08190247A
Application number: JP7002888A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Yamauchi; 和美山内; Tetsuya Sano; 哲也佐野; Eiji Funabashi; 栄二船橋; Hiroaki Ogata; 寛明緒方; Yasuyuki Ishii; 保之石井; Michihito Yamazaki; 道仁山崎; Hiroki Kisu; 浩樹木須
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-01-11
Filing date: 1995-01-11
Publication date: 1996-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】電極板と感光体間のギャップを広げても均一帯
電になるようにして、不均一帯電に起因する泡状の異常
画像の発生を防止し、低電圧、低オゾンですむ接触型
（近接）帯電装置を低コストで製造する。【構成】帯電電圧が印加される基体である電極板２０１
と、被帯電部材である感光体１００の間に中抵抗体を、
絶縁部材２０３を介して該電極板２０１と絶縁した形で
配置させ、電極板２０１から感光体１００への放電のギ
ャップを分割し、ギャップが広い場合に生じる不均一帯
電が起きないにして、安定的に均一帯電を図る。

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、レーザビーム
プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に適用される
に好適な、帯電部材及びこれを用いた画像形成装置、帯
電装置並びにプロセスカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真装置や静電記録装置等の
画像形成装置においては、感光体、誘電体等の像担持
体、即ち被帯電体を帯電処理する手段として、ワイヤに
高電圧をかけて放電させ帯電を行うコロナ帯電装置や、
電圧を印加した帯電部材を被帯電体に当接もしくは近接
させて微小ギャップ間の放電により被帯電体に電荷を転
移させて被帯電面を所用の電位に帯電させる接触帯電装
置（なお、接触帯電装置とは微小ギャップレベルで帯電
部材を被帯電体に近接させる方式をも当然含む）が用い
られてきた。しかし近年は、後者の接触帯電装置が、前
者コロナ帯電装置に比べて印加電圧の低電圧化が図れる
こと、帯電過程で発生するオゾン量がごく微量ですむ等
の理由によって、多く実用に供されている。

【０００３】接触帯電装置には、ローラ状の部材を被帯
電体に接触させて回転させる回転型のもの、平面または
曲面の帯電面を持つ部材を被帯電体に接触または近接さ
せる固定型のものがある。図１３に従来の固定型の帯電
装置の一例を示す。

【０００４】図１３の帯電装置（従来のもの）には、被
帯電体として、例えばドラム型の電子写真感光体、静電
記録誘電体等の感光ドラムによる感光体１００が用いら
れており、感光体１００は、図１３矢印Ａ方向に示す時
計回転方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転
駆動される。また、図１３の帯電装置には、平板帯電部
材による帯電部材（ＦＬＣ）２１０が用いられており、
帯電部材２１０は、導電性の基体２１１と、該基体２１
１の表面に形成されたポリプロピレン等からなる中抵抗
層２１２によって構成されている。

【０００５】帯電部材２１０は、図１３に示すように、
感光体１００に５０μｍのギャップ設定値ｇ０をもって
近接配置されており、電源４を介して帯電部材２１０に
電圧印加すると、感光体１００の帯電開始電圧の２倍以
上のピーク間電圧Ｖｐｐを有する振動電圧Ｖａｃと直流
電圧Ｖｄｃとを重畳した電圧（Ｖａｃ＋Ｖｄｃ）が該帯
電部材２１０に印加され、このとき、回転駆動されてい
る感光体１００の外周面が均一に帯電されるようになっ
ている。なお、図１３の領域Ｂは、実際に帯電が行われ
る帯電領域を示している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来の帯電装置は、印加バイアスをかけることにより
図１４のように、帯電部材２１０と感光体１００との間
で電界力Ｐが発生し、該帯電部材２１０を構成している
電極板中央部が撓んで感光体１００のドラムに近づく現
象が生じる。一例として、図１５に示すように、ギャッ
プ設定値ｇ０を４６μｍにして、帯電部材２１０の電極
板に２ｋＶ印加した時、帯電部材２１０の電極板は、図
１５左右方向に示す長手方向中央部で４６μｍ撓んで、
感光体１００のドラムに接触するという不都合が生じ
る。当該接触の回避のためには、ギャップ設定値ｇ０が
４６μｍ以上であることが要求される。さらに、低コス
トで製品化を行う場合、帯電部材２１０を構成している
各部品の精度や帯電装置全体の組立精度により、ギャッ
プ設定値ｇ０は、±６０μｍ程度ばらついてしまう。こ
れ等を考慮すると、その製造過程においてギャップ設定
値ｇ０の公差中心を１０６μｍ以上に設定しておかなけ
れば、帯電部材２１０と感光体１００が接触する不良な
製品が発生する危険性がある。このように公差中心を１
０６μにすると、帯電装置のギャップ設定値ｇ０は、そ
のばらつきによって、４６〜１６６μｍをなす形で生産
されることとなる。

【０００７】然るに、帯電部材２１０の電極板と感光体
１００のドラム間のギャップ設定値ｇ０が１６６μｍで
あるとき、この帯電装置によって形成される画像は、図
１６に示すように、白と黒の泡状をなす形で異常画像と
なってしまうことが判明した。図１６の画像上の白い部
分に対応した感光体１００のドラム上の表面電位は−１
０００Ｖ程度、黒い部分に対応したところの表面電位は
−２００Ｖ程度であり、これは、帯電部材２１０と感光
体１００のギャップを広げたことにより、放電電子が一
定量以上かたまって、帯電部材２１０から感光体１００
のドラム上に転移した不均一帯電の現象の結果であると
考えられた。そこで、帯電部材２１０と感光体１００間
のギャップをふった実験を行った結果、図１７に示すよ
うに、当該ギャップが８０μｍ以上になると、不均一帯
電となって、図１６のような異常画像が発生することが
明らかになった。従って、ギャップを広げて低コスト製
品を得んとするとき、該ギャップを広げることに起因す
る不均一帯電の防止は、接触型の帯電装置における大き
な課題であった。

【０００８】そこで本発明は、上記事情に鑑み、感光体
と帯電部材間のギャップを広くした際に生じる不均一帯
電を防止して、安定した帯電を行うことが出来る、帯電
部材及びこれを用いた画像形成装置、帯電装置並びにプ
ロセスカートリッジを提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記事情に鑑
みてなされたものであって、被帯電体（１００）に近接
させて、該被帯電体（１００）を帯電し得る帯電部材
（２００）、（２２０）、（２３０）、（２４０）、
（２５０）、（２６０）において、前記帯電部材（２０
０）、（２２０）、（２３０）、（２４０）、（２５
０）、（２６０）は帯電電圧が印加される基体（２０
１）、（２３１）と、該基体（２０１）、（２３１）と
前記被帯電体（１００）の間に配置される中抵抗体（２
０４）、（２２４）、（２６４）を備え、該中抵抗体
（２０４）、（２２４）、（２６４）は、前記基体（２
０１）、（２３１）に支持された絶縁部材（２０３）を
介して該基体（２０１）、（２３１）と絶縁されている
ことを特徴とする。

【００１０】特に、図１乃至図２に示すように、前記中
抵抗体（２０４）は粉体であることを特徴とする。

【００１１】また、図５、図７、図８、図９、図１０又
は図１１に示すように、前記中抵抗体（２２４）、（２
６４）はシート状をなすことを特徴とする。

【００１２】また、前記中抵抗体（２０４）、（２２
４）、（２６４）の体積抵抗率は、図４に示すように、
１０５〜１０１２Ωｃｍであることを特徴とする。

【００１３】また、図７に示すように、前記基体（２３
１）は前記被帯電体に対する面が凹曲面状に形成されて
いると良い。

【００１４】また、図１２又は図１１に示すように、被
帯電体（１００）の帯電現象を利用して画像を転写材に
転写させる画像形成装置（１）、（１’）において、該
被帯電体（１００）に、前記帯電部材（２００）、（２
２０）、（２３０）、（２４０）、（２５０）、（２６
０）のいずれか１つを、該被帯電体（１００）に近接さ
せた形で配置したことを特徴とする。

【００１５】また、図１に示すように、被帯電体（１０
０）を有する帯電装置（３）において、前記被帯電体
（１００）に前記帯電部材（２００）、（２２０）、
（２３０）、（２４０）、（２５０）、（２６０）のい
ずれか１つを近接させて配置したことを特徴とする。

【００１６】また、図１２に示すように、画像形成装置
本体（１ａ）に対して着脱自在なプロセスカートリッジ
（２）において、前記帯電部材（２００）、（２２
０）、（２３０）、（２４０）、（２５０）、（２６
０）のいずれか１つと、前記被帯電体（１００）、前記
被帯電体（１００）上の潜像を現像し得る現像装置
（６）、該被帯電体（１００）を清掃し得るクリーニン
グ装置（９）の少なくとも１つが一体的に収納されたこ
とを特徴とする。

【００１７】

【作用】上記した構成により、帯電部材（２００）、
（２２０）、（２３０）、（２４０）、（２５０）、
（２６０）の被帯電部材（１００）に対する放電は中抵
抗体（２０４）、（２２４）、（２６４）によって分割
された形になるので、基体（２０１）、（２３１）と被
帯電部材（１００）間のギャップ（ｇ０）を８０μｍ以
上に広げても、均一で安定した帯電が行われ、泡状の異
常画像の発生が防止される。

【００１８】また、粉体の中抵抗体（２０４）は、低電
圧で均一帯電を可能とする。

【００１９】また、シート状の中抵抗体（２２４）、
（２６４）は、衝撃に強く、耐久性に優れる。

【００２０】また、中抵抗体（２０４）、（２２４）、
（２６４）の体積抵抗率を１０５〜１０１２Ωｃｍにす
ることにより、良好な帯電状態が維持される。

【００２１】また、基体（２３１）の凹曲面形状により
被帯電体（１００）の表面電位の周期的なムラも解消さ
れ、モアレ画像の低減も図られる。

【００２２】また、画像形成装置（１）、（１’）にお
いて、帯電部材（２００）、（２２０）、（２３０）、
（２４０）、（２５０）、（２６０）により画像の高画
質化が図られる。

【００２３】また、帯電装置（３）において、前記帯電
部材（２００）、（２２０）、（２３０）、（２４
０）、（２５０）、（２６０）により均一帯電された被
帯電体（１００）が得られる。

【００２４】また、プロセスカートリッジ（２）を画像
形成装置本体（１ａ）に装着することにより、画像形成
時における泡状の異常画像の発生が防止される。

【００２５】

【実施例】以下、図面に沿って本発明の実施例について
述べる。

【００２６】図１２は電子写真プロセスにより帯電現象
を利用して画像を転写材に転写させる画像形成装置の一
実施例として、本発明による帯電部材を用いた帯電装置
によるプロセスカートリッジが装着された画像形成装置
の一例を示す断面図である。画像形成装置１には、図１
２に示すように、本発明による帯電部材による帯電装置
が適用されたプロセスカートリッジ２が、該画像形成装
置１の本体１ａに対して着脱自在な形で組み込み装着さ
れており、プロセスカートリッジ２には、被帯電部材で
あるドラム状の感光体１００、電極板２０１等の基体と
中抵抗体２０４等の中抵抗体を有する帯電装置３、１０
０感光体上の潜像を現像するための現像装置であるスリ
ーブ状の現像器６、現像器６上のトナーを均一にコート
するためのドクターブレード１２、感光体１００上の転
写残りのトナーをクリーニングするクリーニング装置で
あるブレード状のクリーナー９等が、一体的に収納され
ている。

【００２７】図１に、本発明による帯電装置の一実施例
を示す。なお、図１に示すプロセスカートリッジには、
本発明の帯電部材における第１の実施例による帯電部材
２２０が用いられている。

【００２８】図１において感光体１００は、像担持体と
しての被帯電体であり、本例のものは、回転ドラム型の
電子写真感光体（感光ドラム）である。感光体１００
は、その外側直径２Ｒが３０ｍｍに形成されたアルミニ
ウム製のドラム基体１０２を有しており、ドラム基体１
０２の外周面には感光体層として有機光導電体（ＯＰ
Ｃ）層１０１が形成されている。感光体１００は、図１
矢印Ａ方向に示す時計周りに所定のプロセススピード
（周速度）をもって回転駆動自在になっている。

【００２９】帯電装置３は、固定式の帯電部材２００を
備えており、帯電部材２００は、金属板、導電プラスチ
ック、導電ゴム等からなる電極板２０１を基体として有
している。電極板２０１は、不図示のスペーサーによっ
て、図１下面に示す電極面が感光体１００に対して所定
のギャップ設定値ｇ０（本例においては２００μｍ）を
なすように（即ち帯電部材２００が感光体１００に所定
距離まで近接した形になるよう）保持されており、電極
板２０１には電源４が接続されている。

【００３０】電極板２０１とその図１下方に示す感光体
１００間には、粉体状の中抵抗体２０４が配設されてお
り、中抵抗体２０４は、ポリプロピレンなどの樹脂にマ
グタイト等の導電性フィラーを分散させてなる粒径１５
μｍ程度のものであり、これをエタノール等の溶剤中で
分散させた後、スプレーで帯電部材２００に吹き付ける
ことによって、該帯電部材２００の表層部分に保持され
ている。

【００３１】電極板２０１と中抵抗体２０４の間には、
ポリプロピレン等からなる絶縁部材２０３が設けられて
おり、絶縁部材２０３は本例においては、電極板２０１
表面に設けられた厚さ２５μｍ程度のナイロンメッシュ
絶縁部材によって形成されている。これにより、中抵抗
体２０４は、絶縁部材２０３を介して、電極板２０１と
直接接触しないように保持され、即ち電極板２０１と絶
縁された形になっている。

【００３２】従って、図１に示すように電源４から、直
流（−６７０ｋＶ）に交流（Ｖｐｐ３ｋＶ、周波数２３
０Ｈｚ）を重畳したバイアス電圧を帯電部材２００に印
加すると、回転する感光体１００の周面は、図２に示す
ように所定の電位に帯電処理される。こうして帯電処理
された感光体１００は、図１２に示すように、画像信号
に応じて強度変調を受けたレーザ光等の光５によってイ
メージ露光を受け、その部分が除電される形で、該感光
体１００上に画像情報が静電潜像として形成される。次
いで、該潜像は現像器６の現像スリーブによりトナー現
像され、即ち露光された部分が磁性トナーによりトナー
可視可される。こうしてトナー現像された像は、画像形
成装置１の給紙部から適切なタイミングで感光体１００
と転写ローラ８との間の転写部へ導入された転写材７に
転写されていき、該転写材７は感光体１００表面から分
離されて、像定着部（図示せず）に搬送され、排紙部か
ら排出される。

【００３３】一方、感光体１００上に残った転写残トナ
ーは、ウレタンゴム等からなブレード状のクリーナー９
を介して清浄にかきおとされ、次の画像形成に備える。

【００３４】ところで、帯電部材２００においては、図
２に示すように、中抵抗体２０４が粉体からなることに
よって、電子の移動は、放電によるものが支配的とな
る。即ち、電極板２０１と感光体１００間の電子の移動
はいくつかの微小空間の放電に分割されたものであると
捉えられる。

【００３５】図３（ａ）は、図２に示す電子の移動経路
Ｌをモデル化したもので、図３（ｂ）は、その等価回路
である。図３（ａ）において、４は電源であり、感光層
（即ち感光体１００の有機光導電体層１０１に対応す
る）はコンデンサーＣｐと抵抗Ｒｐの並列回路、電極板
２０１と感光体１００間のギャップｇ’０は容量Ｃｇの
コンデンサーとして表した。また、ギャップｇ’０に介
在している中抵抗体２０４を構成している粉体を、電極
板２０１から感光体１００に向かって順に中抵抗粉体
ｉ，ｊ，ｋ，・・・，ｚと呼び、そして、図３（ｂ）の
等価回路では、それぞれＲｉ，Ｒｊ，Ｒｋ，・・・，Ｒ
ｚで表し、粉体ｉ，ｊ，ｋ，・・・，ｚ相互間のギャッ
プｇ’ｉ，ｇ’ｊ，ｇ’ｋ，・・・，ｇ’ｙを、それぞ
れ容量Ｃｉ，Ｃｊ，Ｃｋ，・・・，Ｃｙのコンデンサー
として表した。さらに、感光体１００に最も近接した中
抵抗粉体ｚと感光体１００間のギャップｇ’２を、容量
Ｃｇ２のコンデンサーとして表した。

【００３６】すると、図３（ａ）におけるギャップｇ’
０が２００μｍ程度であるとき（当該条件は従来方式の
帯電装置によれば不均一帯電領域（図１７参照）に属し
ているわけであるが）、ギャップｇ’２が２０μｍ〜８
０μｍの均一帯電領域にあれば、最終的に感光体１００
には均一帯電が生じる結果となる。さらに、このように
電極板２０１と感光体１００間に中抵抗体２０４の粉体
を介在させ、ギャップｇ’０を微小ギャップｇ’ｉ，
ｇ’ｊ，ｇ’ｋ，・・・，ｇ’ｙに分ける事により、実
際の帯電は短いギャップで行われる形となるため、低電
圧で均一帯電が可能となる。

【００３７】次に、中抵抗体２０４の体積抵抗率と帯電
状況との関係について述べる。図４は中抵抗体２０４の
体積抵抗率を横軸に、中抵抗体２０４の表層と感光体１
００のギャップｇ２を縦軸にとり、均一帯電領域となる
条件を表した図である。即ち、中抵抗体２０４の体積抵
抗率をふった実験を行った結果、体積抵抗率が１０⁵Ω
ｃｍではリーク、１０¹²Ωｃｍ以上では帯電不良であ
り、１０⁵ 〜１０¹²Ωｃｍに調整したときに、図の４ハ
ッチングで示す均一帯電領域が現れることが実証され
た。従って、帯電部材に用いる中抵抗体の体積抵抗率を
１０⁵ 〜１０¹²Ωｃｍにしたときに、均一帯電状態（即
ち異常画像の発生防止）が得られることが検証された。

【００３８】上述した検証結果に基づき、帯電部材２０
０においては、電極板２０１と感光体１００間のギャッ
プ設定値ｇ０が２５〜２００μｍの範囲において均一帯
電となることが達成された。なお、電極板２０１と感光
体１００間の中抵抗体２０４は、長手で感光体１００と
接触していれば感光体１００に最も近接した中抵抗体２
０４の粉体と感光体１００間のギャップの均一帯電領域
において、均一かつ安定な帯電が行われる。

【００３９】図５は本発明における第２の実施例を示し
たものである。

【００４０】本例において、帯電部材２２０は、固定帯
電部材であり、第１の実施例と同等の電極板２０１を有
している。電極板２０１の図５左側面に示す感光体１０
０の上流側側面には、ポリプロピレン等からなる絶縁部
材２０３が設けられており、電極板２０１と感光体１０
０の間にはシート状をなす中抵抗体２２４が、その図５
左上端部が電極板２０１側面の絶縁部材２０３に接着固
定され、図５右端側に示す感光体１００の下流側が自由
端となった形で、電極板２０１と感光体１００間に位置
するように配設されている。中抵抗体２２４は、例え
ば、ポリプロピレン等の樹脂に酸化チタン等の導電性フ
ィラーを分散した、厚さ５０μｍ程度のものが用いられ
ており、上記の構成により、電極板２０１と絶縁されて
いる。

【００４１】従って、帯電部材２２０においては、シー
ト状の中抵抗体２２４を用いる事により、該中抵抗体２
２４上における電子の移動はなく、電極面（電極板２０
１の図５下面側に示す表面）と感光体１００間の放電を
２段階に分けることが出来る。そこで、図６にその等価
回路を示す。なお、感光層（即ち感光体１００の有機光
導電体層１０１に対応する）はコンデンサーＣｐと抵抗
Ｒｐの並列回路、電極板２０１と感光体１００間のギャ
ップｇ’０は容量Ｃｇのコンデンサーとして表した。

【００４２】図６−１は、中抵抗体２２４を従来方式と
同様に単に電極板２０１に設けた場合（図１３参照のこ
と）の等価回路であり、図６−２は、本発明の帯電部材
２２０の場合としてシート状の中抵抗体２２４を用い
て、電極板２０１と感光体１００間のギャップｇ’０を
２つのギャップに分けた場合（中抵抗体２２４をＲｓの
抵抗で、電極板２０１表面と中抵抗体２２４間のギャッ
プｇ’１を容量Ｃｇ１のコンデンサーで、中抵抗体２２
４と感光体１００間のギャップｇ’２を容量Ｃｇ２のコ
ンデンサーで、それぞれ表した。）の等価回路である。

【００４３】すると、図６（ａ）で示した電極板２０１
と感光体１００間のギャップｇ’０が、従来方式の帯電
装置によれば不均一帯電領域（図１７参照）に属してい
る場合においても、図６（ｂ）に示すようにギャップ
ｇ’２がこれより小さく、均一帯電領域に属する形とな
る。従って、電極板２０１と感光体１００間のギャップ
設定値ｇ０を大きくしても、ギャップｇ’２が小さいの
で、結果として均一帯電が生じる。

【００４４】即ち、シート状の中抵抗体２２４を用いた
帯電部材２２０においては、ギャップの均一帯電ラチチ
ュードが拡げられるので、電極板２０１と感光体１００
のギャップ設定値ｇ０が５０〜３００μｍの広範囲にお
いて、均一帯電となることが達成された。

【００４５】さらに、帯電部材２２０においては、シー
ト状の中抵抗体２２４が絶縁部材２０３を介して電極板
２０１に固定された構成となっているために、該帯電部
材２２０は衝撃に強く、帯電装置等が落下した場合でも
使用上何等支障なく、当該落下時の衝撃により均一帯電
状態が損なわれることは防止される。

【００４６】図７は本発明における第３の実施例を示し
たものである。本例による帯電部材２３０は、基体であ
る電極２３１の図７下面側に示す放電面（即ち感光体１
００に対する面）が凹面状をなす形で形成されている。
即ち、本発明のように、電極板２３１と感光体１００の
間にシート状の中抵抗体２２４が、絶縁部材２０３に挟
み込まれたことにより該電極板２３１と絶縁された形で
配置している構成であるときには、電極板２３１の表面
形状が感光体１００上の帯電プロフィールに大きく反映
される。このとき、本例のように電極板２３１の表面即
ち電極面が凹面であると、回転するドラム状の感光体１
００の回転方向に沿って徐々にギャップが大きくなるよ
うに設定することが出来、これにより、帯電される感光
体１００の表面電位の周期的なムラを、従来方式の導電
性ローラに比して小さく抑えることが可能となる。一例
として、従来方式の導電性ローラでは表面電位のムラが
５０Ｖ程度であったのに対し、本実施例による帯電部材
２３０を用いたときは１０数Ｖであることが検証され
た。これにより、図７に示すように被帯電部材である感
光体１００に対して凹曲面をなす電極板２３１を基体と
して用いることにより、先に述べた泡状の異常画像の発
生防止に加えて、周期的な電位ムラが原因で起こるモア
レ画像（電位ムラと感光体移動方向に対し周期を持つ潜
像部との干渉縞が現れた画像）の低減も図られた。

【００４７】図８は本発明における第４の実施例を示し
たものである。本例による帯電部材２４０においては、
電極板２０１と感光体１００の間に２枚のシート状の中
抵抗体２２４、２２４が、その各々の図８左上部に示す
一端側が該電極板２０１の上流側側面（図８左側面）に
設けられた絶縁部材２４３に保持された形で（他端側は
自由端となっている）、電極板２０１と絶縁して設けら
れている。

【００４８】こうした構成により、電極板２０１の感光
体１００に対する放電はさらに段階的に分割される形と
なり、これにより、上述した実施例と同様に、不均一帯
電が好適に防止される。さらに、このように中抵抗体２
２４、２２４を２枚にすることにより、均一帯電領域に
属する電極板２０１の表面（電極面）と感光体１００間
のギャップ設定値ｇ０を、１００〜６００μｍに広げる
ことが出来た。

【００４９】図９は本発明における第５の実施例を示し
たものである。本実施例による帯電部材２５０は、電極
板２０１と感光体１００間のシート状の中抵抗体２０４
の両端（即ち感光体１００の回転方向上流側と下流側の
両方）が、絶縁部材２０３、２０３を介して電極板２０
１に支持されている。本構成により、上述した実施例と
同様に、不均一帯電が好適に防止される。また、シート
状の中抵抗体２０４であっても、その両端が支持されて
いることによって、耐久性に優れ、１００００枚を通紙
しても、該中抵抗体２０４のシートにめくれ、しわが発
生せず、形成された画像も良好であることが検証され
た。

【００５０】図１０は本発明における第６の実施例を示
したものである。本実施例による帯電部材２６０は、上
述したシート状の中抵抗体２０４よりさらに一層こしの
強い中抵抗体２６４を用い、電極板２０１の図１０右側
に示す感光体１００の回転方向下流側において、該中抵
抗体２６４を絶縁部材２０３を介して支持したものであ
る。本構成により、上述した実施例と同様に、不均一帯
電が好適に防止される。さらに、本実施例では、シート
状の中抵抗体２６４と回転する感光体１００の当接部に
おいて、該感光体１００上に存在する、クリーニングさ
れずに残ったトナー等をトラップすることが出来、該当
接部より回転方向下流に形成される中抵抗体２６４と感
光体１００間の放電領域に生じる汚れを低減することが
可能となる。その結果、帯電部材２６０の長寿命化がな
され、２００００通紙しても画像が良好であることが検
証された。

【００５１】図１１は第２の実施例による帯電部材２２
０（シート状の中抵抗体２０４を用いた構成）を、ベル
ト状の感光体１１０を用いた画像形成装置に適用した状
態を示す図である。本構成においても、上述した実施例
と同様に、不均一帯電が好適に防止されることが検証さ
れた。このように、本発明による帯電部材を用いた帯電
装置は、感光体の形状如何に拘らず、帯電部材の電極板
と感光体間のギャップ設定値ｇ０を広くしても不均一帯
電が防止され、常に良好な帯電状態にして良好なる画像
が得られる。さらに、本発明による帯電部材が適用され
る画像形成装置は、上述の図１１のようなベルト状の感
光体を用いたもの、先に述べたドラム状の感光体を用い
た図１２の如き構成のものに限定されるものではなく、
その他の構成であっても構わない。

【００５２】さらに、本実施例に記載した基体及び中抵
抗体や絶縁部材の形状や材料、印加バイアス等の条件等
は一例であり、本発明の請求範囲を何等限定するもので
はない。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、帯電部材の被帯電部材に対する放電は中抵
抗体によって分割された形になるので、基体と被帯電部
材間のギャップｇ０を８０μｍ以上に広げても、不均一
帯電が生じることはなく、均一で安定した帯電が行わ
れ、これにより泡状の異常画像の発生が防止される。よ
って、本発明の帯電部材は、感光体と帯電部材間のギャ
ップを広くして低コスト製品を得んとした際に不均一帯
電の発生の懸念がなく、安定した帯電を行うことが出来
る。この結果、低電圧、低オゾンで均一帯電が可能な帯
電部材（即ち高画質を得られる帯電部材）を、低コスト
で製造上容易に提供することが可能となる。また、請求
項２記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え
て、粉体の中抵抗体によって、実際の帯電が短いギャッ
プで行われることとなり、これにより、一層低電圧で均
一帯電が可能となる。

【００５４】また、請求項３記載の発明によれば、請求
項１の発明の効果に加えて、シート状の中抵抗体は、衝
撃に強く、耐久性に優れるために、装置が落下した場合
でも先に述べた均一帯電性能が損なわれない。また、耐
久性に優れているため、長期に亙って高画質が得られ、
帯電部材の交換寿命が長くなる。

【００５５】また、請求項４記載の発明によれば、請求
項１の発明の効果に加えて、中抵抗体の体積抵抗率を１
０⁵ 〜１０¹²Ωｃｍにすることにより、良好な帯電状態
が維持されるので、中抵抗体の体積抵抗率の調整によっ
て、均一帯電状態を維持することが可能となる。

【００５６】また、請求項５記載の発明によれば、請求
項１の発明の効果に加えて、基体の凹曲面形状により被
帯電体の表面電位の周期的なムラも解消され、モアレ画
像の低減も図られる。このため、泡状の異常画像の発生
防止を目的とした帯電部材を用いて、画像の一層の高品
質化が図られる。

【００５７】また、請求項６記載の発明によれば、画像
形成装置において、先に述べたように低電圧、低オゾン
で均一帯電を行うことが出来且つ低コスト生産が可能な
帯電部材の利用によって、感光体（即ち被帯電体）の構
成如何に拘らず、画像の高画質化が簡単に図られる。

【００５８】また、請求項７の発明によれば、帯電装置
において、前記帯電部材により均一帯電された被帯電体
が低コストで得られ、該被帯電体に形成された画像に泡
状の異常画像が発生しない。従って、帯電装置を用いる
だけで、画像形成装置における画像の高画質化が簡単に
図られる。

【００５９】また、請求項８の発明によれば、プロセス
カートリッジを画像形成装置本体に装着することによ
り、画像形成時における泡状の異常画像の発生が防止さ
れる。従って高画質が保証され得るプロセスカートリッ
ジを、安価にして提供し、これによって画像形成装置の
高品質化を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による帯電装置の一実施例を示す断側面
図。

【図２】本発明による帯電部材において、粉体からなる
中抵抗体の電子の移動経路を示す図。

【図３】（ａ）は、図２に示す電子の移動経路Ｌをモデ
ル化したもので、（ｂ）は、その等価回路である。

【図４】中抵抗体の体積抵抗率と均一帯電となるギャッ
プ条件の関係を示す図。

【図５】本発明における第２の実施例を示す断側面図。

【図６】（ａ）は中抵抗体を従来方式と同様に単に電極
板に設けた場合の等価回路であり、（ｂ）は本発明によ
る帯電装置の場合の等価回路。

【図７】本発明における第３の実施例を示す断側面図。

【図８】本発明における第４の実施例を示す断側面図。

【図９】本発明における第５の実施例を示す断側面図。

【図１０】本発明における第６の実施例を示す断側面
図。

【図１１】第２の実施例による帯電部材をベルト状の感
光体を用いた画像形成装置に適用した状態を示す側面
図。

【図１２】電子写真プロセスにより帯電現象を利用して
画像を転写材に転写させる画像形成装置の一実施例とし
て、本発明による帯電部材を用いた帯電装置によるプロ
セスカートリッジが装着された画像形成装置の一例を示
す断側面図。

【図１３】従来の固定型の帯電装置の一例を示す断側面
図。

【図１４】図１３に示す従来の帯電装置に、印加バイア
スをかけることにより電界力が発生した状態を示す図。

【図１５】図１３に示す従来の帯電装置において帯電部
材が撓んだ状態を示す図。

【図１６】帯電部材と感光体間のギャップが広い場合の
不均一帯電に起因する泡状の異常画像の一例を示す図。

【図１７】図１６に示す異常画像の発生が生じる、帯電
部材と感光体間のギャップ条件を示す図。

【符号の説明】

１、１’ 画像形成装置２プロセスカートリッジ３帯電装置６現像装置（現像器）９クリーニング装置（クリーナー）１００被帯電部材（感光体）２００、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０帯
電部材２０１、２３１基体（電極板）２０３絶縁部材２０４、２２４、２６４中抵抗体

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年１月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記事情に鑑
みてなされたものであって、被帯電体に近接させて、該
被帯電体を帯電し得る帯電部材において、前記帯電部材
は帯電電圧が印加される基体と、該基体と前記被帯電体
の間に配置される中抵抗体を備え、該中抵抗体は、前記
基体に支持された絶縁部材を介して該基体と絶縁されて
いることを特徴とする。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】特に、図１乃至図２に示すように、前記中
抵抗体は粉体であることを特徴とする。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】また、図５、図７、図８、図９、図１０又
は図１１に示すように、前記中抵抗体はシート状をなす
ことを特徴とする。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】また、前記中抵抗体の体積抵抗率は、図４
に示すように、１０５〜１０１２Ωｃｍであることを特
徴とする。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】また、図７に示すように、前記基体は前記
被帯電体に対する面が凹曲面状に形成されていると良
い。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】また、図１２又は図１１に示すように、被
帯電体の帯電現象を利用して画像を転写材に転写させる
画像形成装置において、該被帯電体に、前記帯電部材の
いずれか１つを、該被帯電体に近接させた形で配置した
ことを特徴とする。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】また、図１に示すように、被帯電体を有す
る帯電装置において、前記被帯電体に前記帯電部材のい
ずれか１つを近接させて配置したことを特徴とする。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】また、図１２に示すように、画像形成装置
本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジにおい
て、前記帯電部材のいずれか１つと、前記被帯電体前記
被帯電体上の潜像を現像し得る現像装置、該被帯電体を
清掃し得るクリーニング装置の少なくとも１つが一体的
に収納されたことを特徴とする。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】

【作用】上記した構成により、帯電部材の被帯電部材に
対する放電は中抵抗体によって分割された形になるの
で、基体と被帯電部材間のギャップを８０μｍ以上に広
げても、均一で安定した帯電が行われ、泡状の異常画像
の発生が防止される。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】また、粉体の中抵抗体は、低電圧で均一帯
電を可能とする。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】また、シート状の中抵抗体は、衝撃に強
く、耐久性に優れる。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】また、中抵抗体の体積抵抗率を１０５〜１
０１２Ωｃｍにすることにより、良好な帯電状態が維持
される。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】また、基体の凹曲面形状により被帯電体の
表面電位の周期的なムラも解消され、モアレ画像の低減
も図られる。

【手続補正１４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】また、画像形成装置において、帯電部材に
より画像の高画質化が図られる。

【手続補正１５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】また、帯電装置において、前記帯電部材に
より均一帯電された被帯電体が得られる。

【手続補正１６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】また、プロセスカートリッジを画像形成装
置本体に装着することにより、画像形成時における泡状
の異常画像の発生が防止される。

【手続補正１７】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正１８】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

───────────────────────────────────────────────────── 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)発明者石井保之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 (72)発明者木須浩樹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

【特許請求の範囲】

【請求項１】被帯電体に近接させて、該被帯電体を帯
電し得る帯電部材において、前記帯電部材は帯電電圧が印加される基体と、該基体と前記被帯電体の間に配置される中抵抗体を備
え、該中抵抗体は、前記基体に支持された絶縁部材を介して
該基体と絶縁されていることを特徴とする、帯電部材。
【請求項２】前記中抵抗体は粉体である請求項１記載
の帯電部材。
【請求項３】前記中抵抗体はシート状をなす請求項１
記載の帯電部材。
【請求項４】前記中抵抗体の体積抵抗率は１０⁵ 〜１
０¹²Ωｃｍであることを特徴とする請求項１記載の帯電
部材。
【請求項５】前記基体は前記被帯電体に対する面が凹
曲面状に形成されている請求項１記載の帯電部材。
【請求項６】被帯電体の帯電現象を利用して画像を転
写材に転写させる画像形成装置において、該被帯電体に、請求項１、２、３、４、５のいずれか一
項記載の帯電部材を、該被帯電体に近接させた形で配置
したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】被帯電体を有する帯電装置において、前記被帯電体に請求項１、２、３、４、５のいずれか一
項記載の帯電部材を近接させて配置したことを特徴とす
る帯電装置。
【請求項８】画像形成装置本体に対して着脱自在なプ
ロセスカートリッジにおいて、請求項１、２、３、４、５のいずれか一項記載の帯電部
材と、前記被帯電体、前記被帯電体上の潜像を現像し得る現像
装置、該被帯電体を清掃し得るクリーニング装置の少な
くとも１つが一体的に収納されたことを特徴とするプロ
セスカートリッジ。