JPH0926682A

JPH0926682A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0926682A
Application number: JP17523795A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Kono; 康則児野; Harumi Ishiyama; 晴美石山; Tadashi Furuya; 正古屋; Seiji Mashita; 精二真下
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-11
Filing date: 1995-07-11
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】帯電磁気ブラシの導電磁性粒子が感光ドラムに
付着して露光不良、現像不良を起こすことを防止する。【解決手段】芯金２４の周囲に磁性ローラ２３を設け、
その表面に導電層２２を設け、表面に導電磁性粒子２１
を担持して帯電磁気ブラシ２を構成し、これに電圧を印
加して導電磁性粒子２１を介して感光ドラム１を帯電す
る。導電磁性粒子２１と感光ドラム１との接触面のうち
その最下流端ｃにおいて導電磁性粒子２１が感光ドラム
１に付着しがちとなる。この最下流端ｃに、磁性ローラ
２３の極間が向かうようにする。これにより、最下流端
ｃにおいては穂立ちがなく、磁性粒子密度が高いので、
導電磁性粒子２１が感光ドラム１に付着しにくい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の帯電装置としては
コロナ帯電器が広く使用されてきたが、近年、これに代
わって、接触帯電装置が実用化されてきている。これ
は、像担持体等の被帯電体に接触させた接触帯電部材に
電圧を印加することで被帯電体を帯電するもので、低オ
ゾン、低電力等を目的としている。

【０００３】このときの接触帯電部材（以下単に「帯電
部材」という）に要求される一般的な特性としては、抵
抗値を１×１０⁴ 〜１×１０⁷ Ω程度に設定することで
ある。すなわち、抵抗値の低い帯電部材を使用した場
合、被帯電体上にキズや、ピンホール等があると、帯電
部材から過大なリーク電流が流れ込み、周辺の帯電不良
やピンホールの拡大、帯電部材の通電破壊が生じる。こ
れを防止するためには、帯電部材の抵抗値を１×１０⁴
Ω程度以上にする必要がある。一方、１×１０⁷Ω以上
では、抵抗値が高過ぎて、帯電に必要な電流を流すこと
ができない。したがって、帯電部材の抵抗値は１×１０
⁴ 〜１×１０⁷ Ωの範囲でなければならない。

【０００４】上述の帯電部材にうちでは、被帯電体に対
する帯電の安定性という観点から、導電性ローラを用い
たローラ帯電方式が好ましい。

【０００５】ローラ帯電方式では、弾性を有する導電性
ローラ（以下「帯電ローラ」という）を被帯電体に加圧
当接させ、これに電圧を印加することによって被帯電体
の帯電を行う。

【０００６】ローラ帯電においては、帯電は帯電ローラ
から被帯電体への放電によって主に行われるため、ある
しきい（閾）値電圧以上の電圧を印加することによって
帯電が開始される。例えば、厚さ２５μｍのＯＰＣ感光
体に対して帯電ローラを加圧当接させた場合には、約６
４０Ｖ以上の電圧を印加すれば感光体の表面電位が上昇
し始め、それ以降は印加電圧に対して傾き１で線形に感
光体表面電位が増加する。以下、このしきい値電圧を帯
電開始電圧Ｖ_thという。つまり、電子写真感光体に必要
とされる感光体表面電位Ｖ_d を得るためには、帯電ロー
ラには（Ｖ_d ＋Ｖ_th）以上のＤＣ電圧の印加が必要とな
る。このような、ＤＣ電圧のみを接触帯電部材に印加し
て帯電を行う方法をＤＣ帯電という。。

【０００７】しかし、ＤＣ帯電においては環境変動等に
よって接触帯電部材の抵抗値が変動するため、また、感
光体が削られることによって膜厚が変化するとＶ_thが変
動するため、感光体の電位を所望の値にすることが難し
かった。

【０００８】このため、さらなる帯電の均一化を図るた
めに特開昭６３−１４９６６９号公報に開示されるよう
に、所望のＶ_d に相当するＤＣ電圧にＶ_thの２倍以上の
ピーク間電圧を持つＡＣ成分を重畳した電圧を接触帯電
部材に印加するＡＣ帯電方式が用いられる。これは、Ａ
Ｃによる電位のならし効果を目的としたものであり、感
光体の電位はＡＣ電圧のピークの中央であるＶ_d に収束
し、環境等の外乱には影響されることはない。

【０００９】ところが、このような接触帯電装置におい
ても、その本質的な帯電機構は、帯電部材から感光体へ
の放電現象を用いているため、先に述べたように帯電に
必要とされる電圧は感光体表面電位以上の値が必要とさ
れ、微量のオゾンは発生する。また、帯電均一化のため
にＡＣ帯電を行った場合にはさらなるオゾン量の発生、
ＡＣ電圧の電界による帯電部材と感光体の振動、騒音
（以下「帯電音」という）の発生、また、放電による感
光体表面の劣化等が顕著になり、新たな問題となってい
た。

【００１０】そこで新たな帯電方式として、感光体への
電荷の直接注入による帯電方式が、特開平０６−００３
９２１号公報にて開示さら、あるいは特願平０５−０６
６１５０号等に提案中である。この帯電方式は、帯電ロ
ーラ、帯電ブラシ、帯電磁気ブラシ等の接触導電部材に
電圧を印加し、表面に注入層を設けた感光体上のフロー
ト電極に電荷を注入して接触注入帯電を行う方法であ
る。具体的には、上述の特開平０６−００３９２１で
は、電荷注入層として、感光体表面にアクリル樹脂に導
電フィーラであるアンチモンドープで導電化したＳｎＯ
₂ 粒子を分散させたものを塗工して用いることが可能で
あるとの記述がある。帯電磁気ブラシとは導電性磁性粒
子をマグネットロール等で磁気拘束しブラシ状に形成し
た帯電部材であり、ブラシを感光体に当接させて帯電を
行うものである。この帯電方式では、放電現象を利用し
ないため、帯電に必要とされる電圧は所望する感光体表
面電位分のみＤＣ電圧であり、オゾンの発生もない。さ
らに、ＡＣ電圧を印加しないので、帯電音の発生もな
く、前述のローラ帯電方式と比べると、より低オゾン、
低電圧の優れた帯電方式である。

【００１１】図６に、直接帯電方式の例を示す。同図
は、磁性ローラに直接導電磁性粒子を担持し構成する帯
電磁気ブラシ１０２を、電子写真方式の画像形成装置の
帯電器として用いた場合の装置全体の概略図である。感
光体１０１の周囲に帯電磁気ブラシ１０２、露光器１０
３、現像器１０８、転写帯電器１０５、クリーナ１０６
を配置し、さらに、記録紙Ｐ上のトナーを定着する定着
器１０７を設けている。

【００１２】帯電磁気ブラシ１０２は、芯金１２４上に
磁性ローラ１２３を形成し、磁性ローラ１２３表面を導
電層１２２で覆い、さらに導電層１２２表面に導電磁性
粒子１２１を担持させて構成したものであり、感光体１
０１を印加されたバイアスとほぼ同じ電位に帯電するこ
とができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁性ロ
ーラ１２３に導電磁性粒子１２１を担持させて形成する
上述の帯電磁気ブラシ１０２においては、導電磁性粒子
１２１が磁性ローラ１２３の拘束をのがれて感光体１０
１上に付着した場合に、静電潜像を形成する露光器１０
３の露光を遮り画像不良が生じる、あるいは現像不良を
引き起こすという問題がある。

【００１４】感光体１０１に帯電磁気ブラシ１０２を当
接させ回転させながら感光体表面を帯電する構成では、
導電磁性粒子１２１の感光体１０１に接する最も下流端
（図６のＭ）の導電磁性粒子１２１が感光体１０１に付
着する。その結果、付着した導電磁性粒子１２１は露光
を遮り画像不良を生じるのである。また、静電潜像を現
像する際にも、感光体１０１表面における導電磁性粒子
１２１の付着部分が放電を起こしやすく、放電が発生し
た箇所あるいは長手全体の領域で現像不良が生じること
がある。

【００１５】そこで、本発明は、導電磁性粒子が像担持
体（上述では感光体）に付着することに起因する画像不
良を防止するようにした画像形成装置を提供することを
目的とするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、移動可能な光導電性の像担
持体表面を帯電器によって一様に帯電し、露光器の光照
射によって静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付
着させてトナー像として現像するとともに、該トナー像
を転写帯電器によって記録材に転写する画像形成装置に
おいて、前記帯電器は、周方向に沿って配置したＮ極と
Ｓ極とを交互に有し前記像担持体表面に微小間隙を介し
て対向配置された磁性ローラと、該磁性ローラ表面に磁
気的に担持されるとともに前記微小間隙を埋めて前記像
担持体表面に接触する導電磁性粒子と、該導電性粒子を
介して前記像担持体表面を帯電する電源と、を備え、前
記磁性ローラは、該磁性ローラ表面の径方向の磁束密度
分布において複数のピークを有し、該ピーク強度の５０
％未満の強度を持つ角度領域が、前記像担持体表面と前
記導電磁性粒子との接触面のうちの前記像担持体移動方
向についての最下流端に向く第１の位置に位置決めされ
た状態で前記像担持体表面を帯電する、ことを特徴とす
る。

【００１７】この場合、前記磁性ローラを回転可能に支
持するとともに、非画像形成時に該磁性ローラを回転駆
動し、画像形成時に該磁性ローラを前記第１の位置に位
置決めするようにしてもよい。

【００１８】〔作用〕以上構成に基づき、磁性ローラの
ピーク強度の５０％未満の強度を持つ角度領域が、前述
のように、像担持体表面と導電磁性粒子との接触面のう
ちの像担持体移動方向についての最下流端に向く第１の
位置に位置決めされた状態、つまり、上述の最下流端
に、磁性ローラの極間が向くようにする。

【００１９】導電磁性粒子の最下流端に磁性ローラ極が
向いているときは、最下流端の導電磁性粒子が線状に穂
立ち、導電磁性粒子２１が疎の状態になる。導電磁性粒
子が疎になるとその部分は非常に脆くなり、像担持体表
面との摩擦に対し弱く像担持体表面に付着しやすくな
る。また、磁性ローラの極位置では、磁束密度が高く磁
気拘束力が強いが、逆に磁気拘束力が強いために導電磁
性粒子が穂立ち、その状態で像担持体表面が移動する
と、像担持体とともに導電磁性粒子の穂が振動する。そ
の結果、付着が増加する。これに対し、磁性ローラの極
間（Ｎ極とＳ極との間）が最下流端に向いているとき
は、導電磁性粒子は穂立つことなく非常に密に最下流端
に存在する。この位置では磁気拘束力は弱いが、導電磁
性粒子が密に詰まっているため、像担持体の摺察に対し
ても導電磁性粒子が振動することもなく、像担持体に対
する導電磁性粒子の付着はない。

【００２０】さらに、非画像形成時にある頻度で磁性ロ
ーラ２３を回転させ、その後再度、極間が最下流端に向
くように位置決めすることにより、クリーナをすり抜け
て帯電部材に混入するトナーやその他の汚染物質の滞留
により帯電部材の帯電性が損なわれることを防止する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。〈実施の形態１〉図１は、本発明に係る画像形成装置を
表わす断面図である。同図の画像形成装置は、表面に電
荷注入機能を有する感光ドラム（像担持体）１とその周
りに配置された帯電磁気ブラシ２、露光器３、現像器
８、転写帯電器５、クリーナ６、定着器７等を主要構成
部材として構成されている。なお、帯電磁気ブラシ２を
除いた構成、動作については、図６を参照して説明した
従来例とほぼ同様なのでその説明は省略し、以下では、
本発明の特徴である帯電磁気ブラシ２を中心に説明する
ものとする。

【００２２】図２に示すように、帯電磁気ブラシ２は、
芯金２４、磁性ローラ２３、導電層２２、導電磁性粒子
２１を主要構成要素として構成されている。駆動及び給
電を兼ねた芯金２４に磁性ローラ２３を形成後、磁性ロ
ーラ２３の表面に導電層２２を形成し、さらに導電層２
２の表面に導電磁性粒子２１を磁性ローラ２３で磁気拘
束する。磁性ローラ２３としてはフェライトなどの一般
的な永久磁石はもちろん、その他にこれの粉末を樹脂と
ともに形成したものを用いることができる。その後、所
望の温度下で所望の磁束パターンに着磁し使用する。こ
こでは、Ｎ極とＳ極とを周方向に沿って交互に等間隔に
配置した４極の磁性ローラを用いた。また、磁性ローラ
２３表面の最大磁束密度は０．０８（Ｔ）であった。導
電磁性粒子２１に安定して均一に給電するため、磁性ロ
ーラ２３の表面は導電化する必要がある。例えば、導電
粉を樹脂に分散させて形成したチューブを被せる、ある
いは同種の導電材を塗布する、または導電性のテープを
一面に貼るなどして導電層２２を設ける。さらに、導電
層２２上に導電磁性粒子２１を担持し磁気ブラシ２を構
成する。ここで、導電磁性粒子２１としては平均粒径が
１５μｍ、体積抵抗値が１×１０⁶ Ω・cmのフィライト
粒子であって、飽和磁化が５８（Ａ・ｍ² ／ｋｇ）のも
のを用いた。導電磁性粒子２１の抵抗測定は底面積２８
８ｍｍ² の筒状の容器に導電磁性粒子２１を２ｇ充填し
て加圧し上下から１００Ｖの電圧を印加してこの系に流
れる電流から算出し正規化したもので定義した。導電磁
性粒子２１としては、フェライト、マグネタイトなどの
磁性金属粒子やまたこれらの磁性金属粒子を樹脂で結着
したものも使用可能である。抵抗値は１×１０⁴ 〜１×
１０⁷ Ω・cmのものが帯電性と感光ドラム１のピンホー
ルリークに対する耐圧の点で有利である。また、複数の
導電磁性粒子２１を混合し用いることで帯電性の向上も
図ることが可能である。飽和磁化については３０（Ａ・
ｍ² ／ｋｇ）以上のものが適当である。粒径は、１０〜
５０μｍ程度が帯電性と磁力保持の点で使用可能であ
る。

【００２３】帯電磁気ブラシ２は、長手方向（芯金２４
の軸方向）の両端部にそれぞれスペーサ（不図示）を有
する。これらスペーサを感光ドラム１表面に当接させる
ことにより、感光ドラム１表面と磁性ローラ２３表面と
の最近接距離が０．５ｍｍになるように設定されてい
る。これにより導電磁性粒子２１は、感光ドラム１表面
に適度な幅をもって接触する。感光ドラム１と帯電磁気
ブラシ２とは同方向（同図中、時計回り方向）に回転駆
動される。したがって、導電磁性粒子２１の接触部分に
おける感光ドラム１表面と導電性磁気ブラシ２表面とは
相互に逆方向に移動する。そして、帯電時には、導電層
２２に所望の電圧を印加することで感光ドラム１表面の
電荷注入層１６（図３参照）に電荷が注入され、感光ド
ラム１表面は最終的に帯電磁気ブラシ２と同電位に帯電
（充電）される。

【００２４】また、感光ドラム１は、図３の断面図に示
すように、アルミニウム性の基体１１上に、下引き層１
２、正電荷注入防止層１３、電荷発生層１４、電荷輸送
層１５の順に重ねて塗工された一般的なＯＰＣドラム上
にさらに、電荷注入層１６を塗布した構造を有する。本
実施の形態で用いる電荷注入層１６は光硬化型のアクリ
ル樹脂にＳｎＯ₂ 超微粒子（直径が約０．０３μｍ）を
分散させたものである。電荷注入層１６は、帯電磁気ブ
ラシ２から電荷を直接注入することで表面を均一に帯電
するための注入サイトを意図的に作成したものである
が、潜像の電荷が表面を流れないようこの電荷注入層１
６の抵抗値は１×１０⁸ Ω・cm以上であることが必要で
ある。電荷注入層１６の抵抗値は、例えば、絶縁性シー
ト上に電荷注入層を塗布しこれを測定器（ＨＰ社製の高
抵抗計４３２９Ａ）で印加電圧１００Ｖにて表面抵抗を
測定したものである。また、本実施の形態では電荷注入
層１６を独立した層として形成したが、感光ドラム表層
が電子の授与可能な電子準位を持つことが重要なのであ
って、特に独立した電荷注入層１６を有する構成に限定
するものではない。また、感光ドラム表面に対する導電
磁性粒子２１の付着を低減するため、感光ドラム１表面
は、低表面エネルギの特性が好ましく、感光ドラム最表
面は所望の滑剤を添加し一定の滑性を得ている。

【００２５】次に、画像形成装置の動作について述べ
る。前述の帯電磁気ブラシ２には−７００Ｖの電圧が印
加され感光ドラム１はこれと同電位に帯電される。その
後、プリントパターンに応じて画像部を、例えばレーザ
スキャナ等の露光器３で走査し感光ドラム１上に静電潜
像を作る。その後、感光ドラム表面と０．３ｍｍ隔てて
固定された現像スリーブ８ａ（図３参照）に−５００Ｖ
のＤＣ電圧と、周波数１．８ｋＨｚ、ピーク間電圧１．
６ｋＶの矩形波ＡＣ電圧を重畳した電圧を印加すること
で現像スリーブ８ａ上に運ばれてくる負に摩擦帯電され
たトナーを転写電界によって潜像の画像部に付着させて
現像する。現像された感光ドラム１上のトナー像は転写
帯電器５により裏面を帯電された記録材Ｐに転写され、
定着器７にて記録材Ｐ表面に定着される。転写帯電器５
には転写ローラが使用され転写ローラは芯金に中抵抗発
泡層を形成したものを使用する。その抵抗値は５×１０
⁸ Ωのものを使用し、転写は、＋２．０ｋＶの電圧を芯
金に印加して行った。トナー像転写後の感光ドラム１
は、表面に残留したトナーがクリーナ６で掻き取られ、
帯電磁気ブラシ２により帯電から始まる次の画像形成装
置に供される。以上を繰り返すことで順次に、記録材Ｐ
上に画像を形成することができる。以上、画像形成装
置、帯電磁気ブラシ２、感光ドラム１の構成と動作の概
要について述べた。

【００２６】次に、本発明の特徴である磁性ローラ２３
および導電磁性粒子２１の構成および動作について説明
する。

【００２７】磁性ローラ２３に直接、導電磁性粒子２１
を担持して構成する帯電磁気ブラシ２では、導電磁性粒
子２１の感光ドラム１への付着という大きな問題があ
る。付着した導電磁性粒子２１は、潜像露光を遮り画像
不良を生じるおそれがある。そこで、本実施の形態では
感光ドラム１に潜像形成を行うときは導電磁性粒子２１
の付着の少ない極位置条件（後述）で行うよう構成した
ものである。しかし、帯電磁気ブラシ２を常に停止させ
た状態で使用した場合、クリーナ６をすり抜けて帯電磁
気ブラシ２に混入するトナーやその他の汚染物質の滞留
により帯電磁気ブラシ２の帯電性が損なわれることがあ
る。

【００２８】このような帯電磁気ブラシ２の劣化を防止
すべく非画像形成時に帯電磁気ブラシ２を回転させて感
光ドラム１表面との接触面に汚染物質が滞留するのを防
止し、画像形成時には付着に有利な極位置に再度固定す
ることで、常に、良好なブラシ接触面を維持することが
できる。

【００２９】次に、磁気ローラ２３の極位置の設定につ
いて説明する。図２は帯電磁気ブラシ２の詳細を示す図
である。本実施の形態では、帯電磁気ブラシ２を感光ド
ラム１と同一回転方向に回転させ、導電磁性粒子２１の
接触面においては感光ドラム１表面と磁性ローラ２３表
面とが相互に逆方向に移動する構成をとるため、感光ド
ラム１表面の移動方向についての下流側に導電磁性粒子
２１の溜り部分が生じる。導電磁性粒子２１の最下流端
（図中のｃ点）に磁性ローラ２３の極が向いている時
は、溜り部分の導電磁性粒子２１が線状に穂立ち、導電
磁性粒子２１が疎の状態になる。導電磁性粒子２１が疎
になると溜り部分は非常に脆くなり、感光ドラム１表面
との摩擦に対し弱く感光ドラム１表面に付着しやすくな
る。また、磁性ローラ２３の極位置では、磁束密度が高
く磁気拘束力が強いが、逆に磁気拘束力が強いために導
電磁性粒子２１が穂立ち、その状態で感光ドラム１が回
転すると、感光ドラム１とともに導電磁性粒子２１の穂
が振動する。その結果、付着が増加する。一方、溜り部
分の最下流端に極間が向いているときは、導電磁性粒子
２１は穂立つことなく非常に密に溜り部分に存在する。
この位置では磁性ローラ２３に向う磁気拘束力は弱い
が、導電磁性粒子２１が密に詰まっているため、感光ド
ラム１の摺察に対しても導電磁性粒子２１が振動するこ
ともなく、感光ドラム１に対する導電磁性粒子２１の付
着はない。したがって、先に説明したように、画像形成
時には磁性ローラ２３の極間が導電磁性粒子２１の溜り
部分の最下流端に対向する第１の位置に位置決めし（固
定し）、さらに非画像形成時にある頻度で磁性ローラ２
３を回転させ、再度極間が溜り部分の最下流端に向くよ
うに固定することにより、導電磁性粒子２１の付着にと
もなう画像劣化を防止し良好な画像形成を行うことがで
きる。

【００３０】次に、帯電磁気ブラシ２の間欠回転につい
て述べる。前述のとおり非画像形成時に、帯電磁気ブラ
シ２を断続的に回転させる。回転のタイミングとして
は、感光ドラム停止時、感光ドラム始動後画像形成前、
連続画像形成中の記録材Ｐ間、感光ドラム停止前のうち
のいずれか一つまたはこれらを適宜に組み合わせて行う
ことが可能であるが、導電磁性粒子２１の現像器混入や
転写やクリーニングにおける悪影響を考慮した場合、感
光ドラム停止時が好適である。例えば、帯電時に帯電磁
気ブラシ２から感光ドラム１のアースに流れる注入電流
をモニタするなどして、帯電磁気ブラシ２の汚れによる
帯電不良を検知し、所望のタイミングで帯電磁気ブラシ
２を間欠回転するのも効果的である。また、帯電磁気ブ
ラシ２の回転および停止動作は所望のスロープを持たせ
るようにすれば、回転時の付着量を減らせることができ
るため、さらによい装置構成をとることが可能である。

【００３１】次に、磁性ローラ２３における極および極
間の定義について記す。図の４は本実施の形態の磁性ロ
ーラ２３についてその径方向の磁束密度分布を測定した
結果である。本実施の形態では、極を示す角度範囲は磁
束密度分布にいて極大値を中心にそのピーク強度の５０
％以上の強度をもつ角度の範囲（図４中のＸの範囲）を
いう。一方、極間を示す角度範囲は５０％未満の強度を
持つ角度の範囲（図４のＹの範囲）を意味する。

【００３２】次に、本実施の形態の帯電磁気ブラシ２構
成を比較例とともに図７に示す。

【００３３】比較例の構成は帯電磁気ブラシ２を常に回
転した場合についてみると、印刷初期から耐久後までを
通して像露光を遮るためベタ黒部に白抜け点や、現像時
に放電し現像できなかったため広範囲に白抜け箇所が見
られた。また、実施の形態１の条件２は帯電磁気ブラシ
２を付着に対して有利な極間に固定し帯電を行ったとこ
ろ、初期は良好な画像を得ることができたが、耐久する
に従い、異物により帯電磁気ブラシ２が汚染され帯電性
能が著しく低下するため、帯電性が大幅に低下し、また
帯電性の低下により帯電磁気ブラシ２と感光ドラム１と
の間の電位差が大きくなるため、静電的要因の導電磁性
粒子２１の付着現象が見られた。それに対して、本実施
の形態１の条件１では、画像形成時には付着に対して有
利な極間を使用し、非画像形成時には適宜に回転させて
付着物の滞留を防ぎ、常に良好な接触面を作ることで初
期および耐久後も良好な画像形成を行うことが可能とな
った。〈実施の形態２〉図５は、実施の形態２を示す画像形成
装置の概略図である。

【００３４】構成については、実施の形態１と同様であ
り、説明の説明は省略する。

【００３５】その動作については、帯電磁気ブラシ２の
回転方向が、感光ドラム１と逆方向であり、導電磁性粒
子２１の接触部における相互の表面は同一方向に移動す
る。つまり、帯電磁気ブラシ２の回転方向が実施の形態
１の場合と逆である。したがって、導電磁性粒子２１の
溜り部分は、感光ドラム１表面の移動方向の上流側に生
じる。この場合でも、付着はやはり、最下流端（この場
合ドラムの下流の意味）に存在する導電磁性粒子２１が
ドラムに付着することで行われる。この場合も、実施の
形態１と同様で図５中のｄ点において、磁性ローラ２３
の極が向かう場合には導電磁性粒子２１は穂立ち、磁束
密度は疎になる。その結果、導電磁性粒子２１の穂は感
光ドラム１の移動に伴って振動し導電磁性粒子２１が付
着しやすくなるのである。これに対し、極間がｄ点に向
かう場合には導電磁性粒子２１が密に存在するため、磁
性ローラ２３に向かう磁気力は低いが密に存在するた
め、感光ドラム１との摩擦に対して強く、したがって付
着は減少する。また、実施の形態２の場合は、感光ドラ
ム１移動方向の上流側に導電磁性粒子２１の溜り部分が
形成されるため、感光ドラム下流側に穂立つ部分が少な
い。そのため、実施の形態１の構成よりも付着に対して
より有利であり、帯電性の維持という点では優れた構成
である。

【００３６】ここで、極および極間の定義は実施の形態
１に準ずる。また、帯電磁気ブラシ２の間欠回転につい
ても実施の形態１と同様である。

【００３７】以上、説明したように、磁性ローラ２３が
感光ドラム１と逆回転する構成においても、つまり導電
磁性粒子２１の溜り部分を感光ドラム移動方向上流側に
持つ構成においても、導電磁性粒子２１の最下流端ｄ点
に磁性ローラ２３の極間を向けて固定することで、導電
磁性粒子２１付着による画像劣化を防止し、同時に、非
画像形成時において、磁性ローラ２３を回転し帯電磁気
ブラシ２表面の汚染物質の滞留を防止し、導電磁性粒子
２１の感光ドラム１への付着を防止し画像不良をなくす
とともに、良好な帯電性を維持することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
画像記録時に、磁気ローラ表面に担持された導電磁性粒
子が像担持体に付着にしないような磁束分布配置にす
る、つまり導電磁性粒子の最下流端に磁性ローラの極間
が向かうように磁性ローラを配置し帯電することによ
り、像担持体に対する導電磁性粒子の付着を防止し、付
着にもとづく画像不良を防止して良好な画像形成を実現
することができる。さらに、非画像記録時に適宜に帯電
部材を回転させて導電磁性粒子に入り込んだ汚染物を拡
散させることにより、導電磁性粒子の像担持体への付着
による画像不良を防止し、かつ良好な帯電性を維持する
ことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の画像形成装置の概略構成図。

【図２】実施の形態１の帯電器の詳細構成図。

【図３】実施の形態１の感光ドラム（被帯電体）の概略
構成図。

【図４】磁性ローラの磁束密度分布を示す図。

【図５】実施の形態２の画像形成装置の概略構成図。

【図６】従来の画像形成装置の概略構成図。

【図７】磁気ブラシの構成の比較と評価を示す図。

【符号の説明】

１像担持体（感光ドラム）２帯電部材（帯電磁気ブラシ）３露光器５転写帯電器６クリーナ７定着器８現像器１１アルミ基体１２下引き層１３正電荷注入防止層１４電荷発生層１５電荷輸送層１６電荷注入層２１導電磁性粒子２２導電層２３磁性ローラ２４芯金ｃ最下流端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者真下精二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】移動可能な光導電性の像担持体表面を帯
電器によって一様に帯電し、露光器の光照射によって静
電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させてトナ
ー像として現像するとともに、該トナー像を転写帯電器
によって記録材に転写する画像形成装置において、前記帯電器は、周方向に沿って配置したＮ極とＳ極とを交互に有し前記
像担持体表面に微小間隙を介して対向配置された磁性ロ
ーラと、該磁性ローラ表面に磁気的に担持されるとともに前記微
小間隙を埋めて前記像担持体表面に接触する導電磁性粒
子と、該導電性粒子を介して前記像担持体表面を帯電する電源
と、を備え、前記磁性ローラは、該磁性ローラ表面の径方向の磁束密度分布において複数
のピークを有し、該ピーク強度の５０％未満の強度を持
つ角度領域が、前記像担持体表面と前記導電磁性粒子と
の接触面のうちの前記像担持体移動方向についての最下
流端に向く第１の位置に位置決めされた状態で前記像担
持体表面を帯電する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記磁性ローラを回転可能に支持すると
ともに、非画像形成時に該磁性ローラを回転駆動し、画
像形成時に該磁性ローラを前記第１の位置に位置決めす
る、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。