JPH0876559A

JPH0876559A - 感光体帯電方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH0876559A
Application number: JP23960394A
Authority: JP
Inventors: Tomoko Takahashi; 朋子高橋; Masafumi Kadonaga; 雅史門永; Tomoki Kato; 知己加藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-09-06
Filing date: 1994-09-06
Publication date: 1996-03-22

Abstract

(57)【要約】【目的】感光体に対しキャリアが移動可能な方向に電
界を作用させながら光照射することにより、コロナ帯電
方式に比して小さな電圧を利用しオゾンをほとんど発生
させずに感光体を帯電でき、しかも静電潜像形成工程の
簡略化も可能な感光体帯電方法を提供する。【構成】透明支持体３に設けられた透明電極４に外部
電源から電圧を印加することで導電性基体１と感光体層
２ａとからなる感光体５に電界を作用させる。電界を作
用させている間に、光５を照射し、感光体表面を帯電さ
せる。

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、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置における感光体に係
り、詳しくは、感光体に静電潜像を形成して画像を形成
する画像形成装置における感光体帯電方法及び画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の一つであるカール
ソンプロセスを用いた一般的な画像形成装置では、感光
体を一様に初期帯電した後に、画像パタ−ンを露光して
感光体上に静電潜像を形成し、現像部でトナーを付着さ
せることにより静電潜像を顕像化し、転写部で紙などに
トナー像を転写し、その後定着でトナー像を定着して画
像を形成していた。この初期帯電の方法としては、コロ
ナ帯電方式が従来から最も一般的に用いられている。し
かし、このコロナ帯電方式は感光体から離れたところ位
置する電極からの放電で帯電を行うため多量のオゾンが
発生してしまう。また、コロナ放電を行わせるために
は、約４ｋＶ以上という高電圧の印加が必要である。そ
こで、このような不具合が解消できるものとして、ロー
ラ帯電方式が近年用いられてきているが、ローラ帯電方
式の場合も放電を利用するため、コロナ帯電方式と比較
すれば少量ではあるが、オゾンが発生し環境に悪影響を
及ぼす。

【０００３】また、小型化、低コスト化等の要求から前
述のカールソンプロセスに比して少ない工程で画像形成
するためのプロセスも種々提案されている。例えば、初
期帯電を省略できるものとして、フォトチャージ法があ
る。この方法は酸化亜鉛−樹脂感光層を電界なしで選択
的に露光し、感光層の光照射側が正に分極した状態をさ
せて静電潜像を形成するものである。ところが、この方
法により形成された静電潜像は電位が２００ｍＶ程度し
かなく利用できる現像方式が制限され、また光感度はカ
ールソンプロセスの千分の１程度しかない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の背景に
鑑みなされたものであり、その目的とするところは、コ
ロナ帯電方式に比して小さな電圧を利用しオゾンをほと
んど発生させることなく感光体を帯電でき、しかも、静
電潜像形成工程の簡略化にも使用できる新規な感光体帯
電方法及び該帯電方法を実施するための画像形成装置を
提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の感光体帯電方法
においては、感光体に対しキャリアが移動可能な方向に
電界を作用させると共に光を照射する。感光体に感光波
長域の光が照射されると、感光体内部では、正孔と電子
の対が発生する。この時感光体内部に電界が作用してい
ると電界の方向にしたがったキャリア（正孔あるいは電
子）が、感光体表面に到達する。例えば、図１におい
て、透明支持体１に設けられた透明電極２に外部電源か
ら電圧を印加することで導電性基体３と感光体層４とか
らなる感光体５に電界を作用させる。電界を作用させて
いる間に、光６を照射し、感光体表面を帯電させてい
る。電界作用下での感光体内のキャリア移動度は、電界
作用領域幅を感光体が通過する間に、キャリアが感光体
表面に到達する程度であれば良い。

【０００６】上記感光体としては感光体層が積層型のも
のと単層型のものいずれも使用できる。図２（ａ），
（ｂ）は積層型のものについての説明図、図２（ｃ），
（ｄ）は単層型のものについての説明図である。図２
（ａ）中、７は電荷輸送層、８は電荷発生層、９は導電
性基体である。また図２（ｃ）中、７は単一の感光体
層、８は模式的に示した感光材料部分である。そして１
０が電界形成のための対向電極を示す。本発明において
は、感光体に電界を作用させると共に光を照射するが、
これらの説明図では説明の便宜上のため光を当てるの
と、電界を作用させるのを別々に示した。図２（ａ）や
（ｃ）に示すように、光が照射されると両者とも電荷発
生層８や感光材料部分８で電荷が発生する。そして、図
示の例では、積層型では正孔が、単層型では電子が、そ
れぞれ電界の作用を受けて感光体表面に移動して感光体
表面は帯電する。

【０００７】よって、上記光照射を感光体表面に均一に
おこなうことにより、感光体表面の一様帯電が可能であ
り、また、上記光の照射を画像情報に基づいて選択的に
行うことにより、静電潜像の形成が可能である。

【０００８】そして、本発明の光照射は、感光体の背面
側から行うこともできる。この場合には、例えば図３に
示すように、感光体１１を、透支持体１２上に透明電極
層１３及び感光層１４を形成して構成し、透明支持体１
２の側から光を照射する。ここで、透明とは、露光光波
長を透過することを意味する。また、光１３を照射する
際に感光体には電界が作用している必要があるため透明
電極１４と感光体層１５を挾んで反対の側には、対向電
極１６が配設する。そして、両電極間に電界を作用させ
るために、透明電極に電圧を印加する又は対向電極に電
圧を印加する。ここで、他のプロセス（現像・転写な
ど）との関係上、対向電極１６に電圧を印加し、透明電
極１４を接地することが望ましい。

【０００９】そして、本発明の帯電方法では、上記光を
感光体表面に選択的に照射すれば、部分的にキャリアが
発生させて表面を部分的に帯電させことにより、感光体
表面に静電潜像を形成できる。ここで、キャリアは、移
動中に多少感光体面方向に拡がるので、シャ−プな潜像
を形成するためには、感光体は薄い方が望ましい。

【００１０】そして、本発明の感光体帯電方法を用いる
画像形成装置は、上記電界を形成するための電極部材
を、感光体表面に対向配置して構成する。この感光体表
面に対向した電極部材（以下、対向電極部材という）の
表面には、高抵抗層を設けることが望ましい。ここで、
高抵抗とは、感光体上に帯電した電荷の対向電極部材へ
の注入が起こらない程度に高い抵抗値を意味し、実用的
には、体積抵抗率が１０¹²Ωcm以上程度で十分である。
高抵抗層の誘電率は、電界の効率から高い方が望まし
い。なお、この感光体上に帯電した電荷の対向電極部材
への注入は、対向電極部材を感光体に接触配置する場合
のみならず、これを感光体と近接させた場合にも装置振
動などによる両者の接触で発生する可能性がある。よっ
て高抵抗層を設けることはいずの場合にも有効である。

【００１１】また、感光体に作用する電界強度は、感光
体の支持体側の電極と、支持体側の電極と感光体とを挾
んで反対側の対向電極部材との距離で決まるので、この
対向電極部材は、感光体に作用する電界の安定化のた
め、感光体表面に対するある程度の位置精度をもって配
置することが必要である。支持体側の電極から感光体表
面までの距離はほぼ一定であるので、感光体の表面に対
して、電極部材の位置を決めれば良い。

【００１２】ここで、上記対向電極部材を感光体に接触
するように配設すれば、電極と感光体表面との位置関係
を固定し、感光体に作用する電界の状態を安定化させる
ことができる。このときいくらかの接触幅を持つことが
望ましい。そのために、電極側の高抵抗層を弾性体とす
る。あるいは感光体側が弾性を持つことも可能である。
この場合、高抵抗層材質としてはゴムが好敵である。ま
たこの高抵抗層材質としては発砲ウレタン等も使用でき
るが、この材質からなる表面の凹凸が大きいときは、表
面を平滑化するコ−ト層を持つことが好ましい。

【００１３】更に、感光体と電極部材の接触状態を安定
化させるという点で、対向電極部材は、感光体に対して
やや加圧状態に設置することが望ましい。加圧の大きさ
は、ゴムの形状・弾性率にもよるが、感光体と電極部材
との接触幅が０．２mmから１．０mm程度であるようにす
る。０．２mm以下であると、機械の振動等によるノイズ
によって、感光体と電極部材が非接触状態になる可能性
がある。また、１．０mm以上であると、接触部において
ずり力が大きく、両者の表面の劣化に悪影響を及ぼす。

【００１４】そして、感光体と電極部材との対向領域
で、両者の接触部近傍に近接部も生じるような場合に
は、上記光照射は、相対位置関係がより確実で感光体に
作用する電界をより安定している接触部にて行うことが
望ましい。これにより、より安定した帯電（選択的な光
照射により静電潜像形成のための選択帯電を行うもので
は、潜像形成）が可能になる。

【００１５】また、上記対向電極部材は、導電性の電極
を軸として周囲に高抵抗層を付着させたローラ形状に形
成できる。このローラは、感光体の回転にともなって連
れ回るように支持することが望ましく。これによれば、
感光体と電極部材との間に摺擦力が作用せず摩耗を避け
ることができる。更に、連れ回りをスム−ズに行うため
に、対向電極部材と感光体とのいずれか少なくとも一方
にに弾性を持たせることが望ましい。

【００１６】また、上記対向電極部材を感光体表面に位
置決めするのには、感光体と対向電極との間にスペ−サ
を設け、これを感光体に突き当てる突き当て構造を採用
することもできる。このスペ−サは、感光体を傷つけな
い材質（樹脂など）や形状を採用することが望ましい。
なお、このスペーサを感光体層の一部分に接触させてギ
ャップを保持する場合、感光体層の摩耗、汚れによる位
置精度の悪化の心配がある。このような悪化を回避する
には、感光体層の表面ではなく、感光体層の表面には接
触せず、感光体層の位置を決めている部材にスペーサを
接触させれば良い。また、側板に対して感光体の位置を
設定する構成になっている場合、側板に対しての対向電
極部材の位置を決めれば良い。

【００１７】また、感光体を含むプロセス部がカ−トリ
ッジ構成になっているような場合は、カ−トリッジの構
造体に対して対向電極部材の位置を決める。例えば該構
造体の感光体に対向する内面自体に対向電極部材を設け
る。

【００１８】ここで、本発明の帯電方法では、感光体に
電界を作用させると共に光を照射することによって感光
体表面に現れた電荷は、電界の作用を外れると拡散を始
め、表面の電位は減衰し始める。従って、電界の作用を
外れてから帯電電荷を現像し顕像化するまでの時間はで
きるだけ短いことが望ましい。このためには、電界を作
用させる対向電極部材を光照射部に加えて該光照射部と
現像部の間にも配置し、光照射時と同じ方向の電界を作
用させるようにしても良い。例えば一つの対向電極で感
光体の光照射部から現像部までを覆うような構造にして
も良い。

【００１９】なお、感光体に光照射する光照射手段とし
てＬＥＤヘッドを用いることができる。これはＬＥＤを
感光体軸方向に並べた状態のアレイに、レンズを組み合
わせたものであり潜像形成部の小型化が可能である。そ
して、感光体の表面側に対向電極部材を配置し、感光体
に電界を作用させつつこの対向電極部材側より光を照射
するのに、このＬＥＤヘッドを用いる場合、ＬＥＤヘッ
ドの感光体と対向する部分に透明の電極を形成して、こ
れを対向電極として利用し、この透明電極を通して感光
体に光を照射することが望ましい。この透明電極は、蒸
着ＩＴＯ等で形成できる。このようなＬＥＤヘッドは通
常焦点距離が短く、余裕度も広くないために感光体に対
して近接し、精度良く配置される。これは電極部材の設
定に対する要求と重なるため、ＬＥＤヘッドに対し一体
に対向電極を作れば、電極部材の単独の位置決め部材が
不要になり、構成が簡素化できる。また、正規現像の場
合、この透明電極には、帯電しようとする電位と逆極性
の電圧を印加するので、透明電極がトナーと同極性の電
位を持つ。このため、機械内の浮遊トナーのＬＥＤヘッ
ドへの付着も同時に防ぐことができる。

【００２０】また、上記感光体を繰り返し使用する場合
には、次回の潜像形成のために、感光体を初期状態に復
帰させる必要がある。この方法としては、単層型感光体
の場合、両極性のキャリア移動が可能であるため、帯電
部に光照射を行えば帯電の除去が可能である。すなわ
ち、この光照射により、既に帯電されている電荷と、基
体のアースされた電極との間に電界が生じているので、
光照射により、既に帯電されている電荷逆極性のキャリ
アが層中を移動し帯電電荷を除電できる。より積極的に
除電するため、帯電している極性と同極性のバイアスを
印加した電極を帯電部側に設けても良い。一方、積層が
他感光体の場合、キャリア輸送層中を移動するキャリア
は、正孔あるいは電子のどちらか一方であるため、光照
射のみによる除電はできない。よって、コロナ放電装置
を設けて交流を印加したり、導電性部材を感光体表面に
接触させて交流バイアスを印加したりすることにより除
電する。この導電性部材としては中抵抗の弾性ローラ
（例えばゴムローラ）が最適である。印加バイアスは交
流に代え、帯電極性と逆極性の直流バイアスを用いても
よういが、この場合逆極性の帯電過多になる恐れがある
ので交流が望ましい。（以下、余白）

【００２１】

【実施例】

〔実施例１〕以下、本発明の一実施例に係る画像形成装
置について説明する。図４（ａ）において、１７が感光
体、１８が対向電極、１９が図示しない光書込装置から
の照射光、２０が現像部、２１が転写部である。感光体
１７は通常のカールソンプロセスにおいて負極性帯電用
として用いられる積層型有機感光体であり、矢印の方向
に回転する。この感光体１７の表面に対向配置された電
極部材１８は、透明の基体２２上に透明電極２３を付着
させたものである。この透明基体２２は、アクリル製で
あるが他の樹脂あるいはガラス等でも良い。透明電極２
３はＩＴＯ（インジウムティンオキサイド）の蒸着膜や
酸化錫膜など、電圧を印加でき、かつ上記照射光に対し
て透明であればどのようなものでもよい。静電潜像形成
部において、対向電極１８の表面は感光体表面から５０
０μm離れている。この対向電極１８に−２．５ｋＶの
電圧が印加され、感光体１７の支持体の導体は接地され
ている。

【００２２】以上の構成において、図示しない画像信号
処理部で処理された画像信号にしたがって変調された照
射光１９は、感光体１７に照射される。光により生じた
正孔と電子の対のうちの正孔が電界に引かれて感光体１
７の感光層中を移動する。このようにして、感光体表面
には画像信号に応じた静電潜像が形成される。感光体の
初期状態の帯電電位は約＋１５０Ｖ程度であり、形成さ
れた静電潜像は約＋６００Ｖ程度である。ここで、本実
施例の積層型有機感光体は正孔移動型であり、通常のカ
ールソンプロセスにおいては、外部から与えられるマイ
ナス帯電電荷により、負極性帯電するが、本実施例では
前述の電界下における光照射で正孔を移動させて表面を
プラスに帯電させる。このようにして形成された静電潜
像は、感光体１７の回転にともなって移動し、現像部２
０で着色トナーにより現像される。このトナーの極性は
マイナスであり、現像部２０で使用される現像バイアス
は非画像部電位と画像部電位との間の電位に設定する。
この実施例の場合には、約＋２００Ｖ程度である。感光
体１７上のトナー像は感光体１７の回転にともなって移
動し、転写部２１において紙に転写され、図示を省略し
た定着部を通過して排紙トレイなどに排出される。

【００２３】なお、図示を省略した光書込装置としては
レーザー書込装置やＬＥＤヘッドを用いたものを使用で
きる。このうち、ＬＥＤヘッドを用いたものを使用する
場合、このＬＥＤヘッドと透明電極２３を一体化しても
良い。図４（ｂ）はその構成例を示すものである。図
中、２４はＬＥＤアレイ、２５はセルフォーカスレンズ
（等倍結像レンズ）、２６はケ−シングである。透明電
極２７が感光体に対するＬＥＤの光射出側の面に設けら
れている。この透明電極２７に電圧を印加し、接地され
た感光体の支持体との間に電界を作用させると共に、Ｌ
ＥＤを点灯させ、静電潜像を感光体表面に形成する。通
常ＬＥＤを使用し、画像形成を行う場合と同様に、感光
体上にＬＥＤヘッドを設置することによって、電極に位
置精度も確保できる。

【００２４】上記感光体を繰り返し使用する場合には、
感光体を初期状態に復帰させるための例えば交流バイア
ス印加の中抵抗弾性ローラを、転写と潜像形成の間に設
ける。

【００２５】〔実施例２〕本発明の他の実施例に係る画
像形成装置について説明する。本実施例の画像形成装置
は、感光体１７に支持体側から光を照射するものであ
る。図５（ａ）において、感光体２８はドラム状にされ
た感光体であり、図４（ａ）の装置におけると同様に、
その周囲には図示を省略した現像部や転写部が設けられ
ている。図中、２９が透明の支持体、３０が透明電極、
３１が感光層である。対向電極３２はロ−ラ形状で、感
光体２８に接触して感光体２８表面の移動にともなって
連れ回りする構成になっている。この対向電極ローラ３
２は電極としてのステンレス製の軸３３上にシリコ−ン
ゴム層３４を設けたものである。この軸３３には外部電
源３５より電圧が印加され、接地された感光体２８の支
持体側電極３０との間で電界を形成している。３６はＬ
ＥＤヘッドである。ＬＥＤヘッドから選択的に光が照射
され、発生した電荷は電界の作用で移動し、感光体表面
に正の電位を生じる。

【００２６】ここで、上記ステンレス製軸３３の径は８
mmであり、表面のシリコ−ンゴム層３４の厚さは、非接
触状態において１mmである。この軸３３に対して約１kg
wの力を感光体２８方向に加えており、感光体２８と電
極部材３２との接触幅は、約０．５mmである。軸３３は
ステンレス製に限らず、剛体の導電体であれば良い。表
面のコ−ト層３４はシリコ−ンゴムに限らず、ナイロン
等の絶縁膜であっても良い。

【００２７】図５（ｂ），（ｃ）はそれぞれ対向電極ロ
ーラの他の構成例を示すものである。図５（ｂ）の例
は、ＳＵＳ製の軸３７上に順次、発砲ウレタン層３８と
ルミフロン層（フッ素化ウレタン樹脂である旭硝子社製
ルミフロン６１０Ｃからなる層）３９を設けたものであ
る。図５（ｃ）の例ではアルミ製の軸４０上にシリコ−
ン膜４１を設けたものである。いずれの例でも機能は同
じであるが、発砲ウレタン層など弾性層を持つ場合に
は、比較的広い感光体との接触幅を得られやすく、接触
の安定性の点で有利である。また、発砲性の材質を使用
する場合、感光体と接触する表面は比較的凹凸が大き
く、電界が不均一になる恐れがある。そのため、表面に
平滑な層を設けることが好ましい。更に、二層構成の場
合、導体の電極と感光体との距離が離れてしまい、印加
した電圧に対する感光体に作用する電界強度が小さくな
り効率が落ちるのを防止するため、下層は導電性を有
し、実質的に下層まで電極として機能するようにするこ
とが望ましい。

【００２８】以下の構成で、好ましい潜像が得られた。
すなわち、ＳＵＳ製の直径８mmの軸上に、体積抵抗率約
１０⁷Ωcmのウレタン弾性層を設け、その上に約２０μm
のルミフロン樹脂をコ−トしたローラを対向電極ローラ
として感光体に接触させ、−４００Ｖの電圧を印加し、
約＋３００Ｖ程度の電位の静電潜像が得られた。また、
直径１０mmのアルミ軸上に約１００μmのナイロンをコ
−トし、感光体に接触させた状態で、−４００Ｖ印加し
た場合、約２５０Ｖ程度の潜像電位が得られた。また、
ローラ形状の対向電極部材が感光体に連れ回りするた
め、感光体に接触しているにも拘らず、摩耗を少なく長
寿命であった。

【００２９】なお、以上の各対向電極ローラは、感光体
に対して非接触に配置して使用することも可能である。
この場合には、表面を高抵抗にする必要は無く導体でも
良い。但し、表面が高抵抗、導体いずれの場合にも、感
光体との空隙幅は印加電圧との関係で放電が起こらない
ような値に設定する必要がある。

【００３０】〔変形例１〕次に、図６や図７を用いて上
記各実施例の画像形成装置における対向電極部材の変形
例について説明する。図６（ａ）は、対向電極部材をブ
レ−ド形状にした例を示すものである。この電極ブレ−
ド４２は透明アクリルゴム板４３における感光体４４に
接触しない側の面に電極としての酸化錫膜４５を付着さ
せたものである。この電極膜４５と感光体４４の導電性
支持体４６との間に外部電源４７により電界を形成す
る。光４８照射は、ブレ−ドと感光体との接触部Ｌにて
行う。このように接触部Ｌで光を照射することで、機械
の振動などにより図中上下方向に感光体表面の数百μm
程度のずれが生じた場合でも、電極ブレード４２の弾性
でこのずれ吸収して、電極ブレード４２と感光体表面と
の接触を良好に維持させ、安定した潜像形成が行えた。
これとは異なり、電極ブレード４２と感光体４４との非
接触部で光照射を行った場合には、変動による電界の変
化が大きく安定性に欠けた。

【００３１】〔変形例２〕図６（ｂ）は、板状の対向電
極部材４９をスペ−サ−５０を介して感光体に近接させ
た例である。このスペ−サ−５０は感光体（５１が感光
層、５２が導電性基体）の軸方向の両端の非画像部（潜
像形成に使用しない部分）で感光体に接している。スペ
−サ−５０の材質・形状は、感光体の表面を傷つけない
ものにすることが望ましく、例えば感光体表面が樹脂製
の場合は、スペーサー５０も樹脂製であることが望まし
い。例えばポリアセタ−ルを用いる。このスペ−サ−の
厚さを、感光体との接触状態における感光体表面との対
向電極部材４９表面とのギャップが約３００μmになる
ように設定しておき、外部電源５３により対向電極部材
４９（具体的にはその電極５４）に−１．５ｋＶ程度の
電圧を印加しながら、図示のように対向電極部材４９を
透過させて感光体に光５５を照射することで、約４００
Ｖ程度の静電潜像が得られた。

【００３２】なお、図示の例は、対向電極部材４９を透
過させて光を感光体に照射するため、透明支持体５６上
に透明電極５４を設けて対向電極部材４９を照射光に関
して透明にしているが、図５（ａ）の実施例のように感
光体の支持体側から光を照射する場合にも、同様のスペ
ーサー５０を用いた構造を使用できる。この場合には、
対向電極部材４９は透明である必要はなく、例えば電極
５４としは、金属製（例えば銅製）の電極を使用でき
る。

【００３３】〔変形例３〕図７（ａ）は、感光体６３を
覆うように板状の対向電極部材５７を構成した例であ
る。この対向電極部材５７に電圧を印加し、接地された
感光体６３の透明な支持体５８上の透明電極５９との間
で外部電源６０により電界を作用させる。電界の作用下
でＬＥＤヘッド６１から光を照射し、感光体表面に静電
潜像を形成する。ここで、本発明の帯電方法は、光によ
って発生したキャリアが電界に引かれて感光体表面に現
れることで帯電しているもので、電界の作用が無くなっ
たときには逆方向に電荷が移動し、電位減衰が開始す
る。この減衰が現像部６２までの移動中に生じると、現
像するときの静電潜像のコントラストが、形成されたと
きのコントラストに比して低いくなってしまう。そこ
で、この例では、現像部６２近傍にまで対向電極部材５
７を延在させて電界を作用させ、潜像のコントラストを
保持できるようにしている。

【００３４】以上の構成によれば、感光体６３を覆うよ
うな対向電極構成を採らなかった場合には、静電潜像の
電位は現像部に到達するまでに、一割から二割程度減衰
するのと異なり、現像部６１に到達するまでほとんど電
位減衰が生じないようにできた。また、例えば負極性の
静電潜像を、正極性のトナーで顕像化する場合、対向電
極部材５７に印加する電圧の極性は正であるため、対向
電極部材５７にトナーは付着しにくく性能保持の点から
も有利である。

【００３５】なお、図示の例は、透明感光体を用いてそ
の背面側に配置したＬＥＤ６０により光照射している
が、上記電位減衰を防止するため上記現像部６１近傍ま
で延在させた対向電極構造は、感光体の表面側から光照
射する例えば図４（ａ）の装置にも適用できる。

【００３６】〔変形例４〕図７（ｂ）は、プロセス主要
部を一体的に構成し、カ−トリッジ状にした場合の例で
ある。図示の例では、感光体６４、現像部６５、クリ−
ニング部６６、感光体内ＬＥＤ６７、及び、対向電極部
材６８が、ケーシング６９内に設けられ、カートリッジ
になっている。この例でも対向電極部材６８に電圧を印
加し、感光体６４に電界を作用させ、ＬＥＤヘッド６７
で光照射し、静電潜像を形成する。そして、この例では
対向電極部材６８を感光体６４と対向するカ−トリッジ
のケーシング内面に設けている。図示の対向電極部材６
８は、前述の図７（ａ）の例におけるものと同一の機能
を発揮できるよう、現像部６５近傍まで延在している。

【００３７】以上の構成によれば、感光体６４が位置決
めされているカ−トリッジ構造体としてのケーシング６
９に対向電極部材６８を装着するので、対向電極部材６
８と感光体６４との距離の位置決めが容易になってい
る。

【００３８】なお、図示の例は、感光体６４に設けたＬ
ＥＤ６７により背面からの光照射行うものであるが、上
記ケーシング６９の所定箇所に照射光通過用の開口部や
照射光に関する透明部を形成するとともに、少なくとも
これに対応する対向電極部材６８部分を照射光に関して
透明に構成し、装置本体側に配置した光書込装置からの
光を、上記開口部又は透明部、及び、対向電極部材６８
を介して感光体表面に照射するようにしても良い。

【００３９】

【発明の効果】請求項１あるいは２の感光体表面帯電方
法によれば、感光体に電界を作用させると共に光を照射
することにより感光体表面を帯電できるので、コロナ帯
電方式に比して小さな電圧を利用しオゾンをほとんど発
生させることなく感光体を帯電できる。

【００４０】また、一様な初期帯電を別に行うことな
く、電界作用下での選択的な光照射のみにより静電潜像
を形成することもできるので、カールソンプロセスに比
して静電潜像形成工程を簡略化できる。

【００４１】特に、請求項２の感光体帯電方法によれ
ば、透明電極支持体上に感光体層が形成された感光体を
用い、上記光の照射を該感光体の支持体側から行うの
で、感光体として表面が無端移動するように駆動される
ドラム状あるはベルト状のものを使用する場合に、ドラ
ム状あるいはベルト状感光体の内部に光照射手段を配設
して装置全体の小型化を図ることができる。

【００４２】請求項３乃至１０の画像形成装置によれ
ば、請求項１の感光体表面帯電方法を用いるので、コロ
ナ帯電方式に比して小さな電圧を利用しオゾンをほとん
ど発生させることなく感光体を帯電できる。

【００４３】特に、請求項３乃至６の画像形成装置によ
れば、上記電界を形成するため感光体表面に対向配置し
た電極部材の表面に高抵抗層を設けて、感光体上に帯電
した電荷の対向電極部材への注入が起こらないようにす
るので、このような注入による静電潜像の不良発生を防
止できる。

【００４４】更に、請求項４の画像形成装置によれば、
上記電極部材が感光体表面に弾発的に接触し、ある程度
の機械の振動等がによっても両者の接触状態が維持され
るので、感光体と上記電極部材との距離に左右される感
光体に作用する電界の安定化を図ることができる。

【００４５】更に、請求項５の画像形成装置によれば、
請求項１の光照射を、互いの距離が一定で、上記電界が
安定している上記電極部材と感光体表面との接触部にて
行うので、安定した帯電を行うことができる。

【００４６】更に、請求項６の画像形成装置によれば、
周囲に高抵抗層を有するローラ形状の上記電極部材を、
感光体の回転にともなって連れ回らせるので、感光体と
電極部材との間に摺擦力が作用せず摩耗を避けることが
できる。

【００４７】また特に、請求項７の画像形成装置によれ
ば、上記電界を形成するため感光体表面に対向配置した
電極部材の、少なくとも上記光の照射がされる感光体部
分に対する相対位置を、突き当て構造により一定にでき
るので、上記電界が安定している上記電極部材と感光体
表面との接触部にて光の照射を行って安定した帯電を行
うことができる。

【００４８】また特に、請求項８の画像形成装置によれ
ば、感光体が位置決めされているカ−トリッジ構造体の
感光体表面と対向する部分に上記電界を形成するための
電極部材を設けて、感光体と該電極部材とのの相対的な
位置決めを行っているので、両者の距離が一定になり、
該距離に左右される感光体に作用する電界の安定化を図
ることができる。

【００４９】また特に、請求項９の画像形成装置によれ
ば、光照射による帯電を行う帯電部から現像部近傍まで
の範囲で、感光体に対向するように設けた上記電界を形
成するための電極部材により、該帯電部で感光体表面に
現れた電荷が拡散して感光体表面の電位が減衰するのを
防止しながら、感光体表面が現像部まで移動できるよう
にしているので、該電荷の拡散の少ない静電潜像を現像
部で顕像化して良好な画像を得ることができる。

【００５０】また特に、請求項１０の画像形成装置によ
れば、感光体に光照射する光照射手段としてＬＥＤヘッ
ドを用いるので、潜像形成部の小型化が可能である。ま
た、感光体に対して精度良く配置される該ＬＥＤヘッド
の露光光路上における感光体と対向する面に、該光に関
して透明な材質からなる上記電界を形成するための電極
部材を設けるので、該電極部材と感光体との距離も精度
よく保たれる。よって、感光体と上記電極部材との距離
に左右される感光体に作用する電界の安定化を図ること
ができる。なお、正規現像の場合、この透明電極には、
帯電しようとする電位と逆極性の電圧を印加するので、
透明電極がトナーと同極性の電位を持ち、機械内の浮遊
トナーのＬＥＤヘッドへの付着も同時に防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の感光体表面帯電方法の一例を示す模式
図。

【図２】（ａ）及び（ｂ）は積層型感光体についての同
帯電方法の説明図。（ｃ）及び（ｄ）は積層型感光体に
ついての同帯電方法の説明図。

【図３】本発明の感光体表面帯電方法の他の例を示す模
式図。

【図４】（ａ）は本発明の実施例に係る画像形成装置の
概略構成を示す正面図。（ｂ）は同装置に適用できるＬ
ＥＤヘッドの斜視図。

【図５】（ａ）は本発明の他の実施例に係る画像形成装
置の一部の斜視図。（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ同装置
の対向電極ローラの構成例の説明図。

【図６】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ対向電極部材の構
成例を示す斜視図。

【図７】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ対向電極部材の他
の構成例を示す斜視図。

【符号の説明】

１透明支持体２透明電極３導電性基体４感光体層５感光体６光

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｊ 2/455 Ｇ０３Ｇ 21/16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体に対しキャリアが移動可能な方向に
電界を作用させると共に光を照射し、感光体内で発生し
たキャリアを感光体表面に移動させることで、感光体表
面を帯電することを特徴とする感光体表面帯電方法。
【請求項２】透明電極支持体上に感光体層が形成された
感光体を用い、上記光の照射を該感光体の支持体側から
行うことを特徴とする請求項１の感光体表面帯電方法。
【請求項３】請求項１の感光体表面帯電方法を用いる画
像形成装置であって、上記電界を形成するための電極部材を感光体表面側に配
設し、かつ該電極部材の感光体に対向する表面に高抵抗
層を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】上記電極部材が感光体表面に弾発的に接触
するように構成したことを特徴とする請求項３の画像形
成装置。
【請求項５】上記電極部材を感光体表面に接触させて設
け、請求項１の光照射を両者の接触部に行うよう構成し
たことを特徴とする請求項３の画像形成装置。
【請求項６】上記帯電部材を、ローラ形状に構成し、か
つ上記高抵抗層を介して感光体表面に接して感光体の回
転に伴い連れ回るように設けたことを特徴とする請求項
３の画像形成装置。
【請求項７】請求項１の感光体表面帯電方法を用いる画
像形成装置であって、上記電界を形成するための電極部材を感光体表面側に配
設し、かつ、少なくとも上記光の照射がされる感光体部
分に対する該電極部材の相対位置が、突き当て構造によ
り決まるよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】請求項１の感光体表面帯電方法を用いる画
像形成装置であって、感光体がそれを含むカ−トリッジ内に構成されて、感光
体に対向したカ−トリッジの構造体の感光体表面と対向
する部分に、上記電界を形成するための電極部材を設け
たことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】請求項１の感光体表面帯電方法を用いる画
像形成装置であって、光照射による帯電を行う帯電部に対して感光体表面の移
動方向下流側に、トナーを付着させる現像部を設け、か
つ、上記電界を形成するための電極部材を、該帯電部か
ら現像部近傍までの範囲で、感光体に対向するように設
けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】請求項１の感光体表面帯電方法を用いる
画像形成装置であって、上記光を照射する手段としてＬＥＤヘッドを用い、か
つ、該ＬＥＤヘッドの露光光路上における感光体と対向
する面に、該光に関して透明な材質からなる上記電界を
形成するための電極部材を設けたことを特徴とする画像
形成装置。