JPH11143182A

JPH11143182A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11143182A
Application number: JP9322230A
Authority: JP
Inventors: Takeo Yamamoto; 武男山本; Takeshi Kunishi; 毅國司; Keizo Takura; 慶三田倉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1997-11-07
Publication date: 1999-05-28
Anticipated expiration: 2017-11-07
Also published as: JP3630954B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＡＣ印加方式の接触式帯電装置を用いた画像
形成装置において、被帯電体、及び帯電部材の使用状況
に関わらず、常に良好な画像を出力させ、かつ使用状況
に応じ適正な交流電流、あるいは交番電圧を印加するこ
とで被帯電体の削れ量を低減し、長寿命化を実現するこ
と。【解決手段】被帯電体１に該被帯電体面を帯電処理す
る工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を実行す
る画像形成装置であり、該被帯電体の帯電処理手段は、
交番電界に直流電界を重畳して印加した帯電部材２を被
帯電体１に当接させて被帯電体面を帯電する接触式帯電
装置であり、該被帯電体、並びに該帯電部材の交換を検
知する手段Ｓを有し、該被帯電体、及び該帯電部材の交
換に応じて所定画像形成の間、該帯電部材に印加する交
番電界を変化させる手段１００・１０１・３を有するこ
とを特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被帯電体に該被帯
電体面を帯電処理する工程を含む作像プロセスを適用し
て画像形成を実行する画像形成装置であり、被帯電体の
帯電処理手段は、交番電界に直流電界を重畳して印加し
た帯電部材を被帯電体に当接させて被帯電体面を帯電す
る接触式帯電装置である画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真感光体や静電記録誘電体等の被
帯電体（像担持体）に該被帯電体（以下、感光体と記
す）を帯電処理する工程を含む作像プロセスを適用し
て、目的の画像情報に対応した静電潜像を形成させ、そ
の静電潜像を現像剤により顕画化（トナー画像化）し、
そのトナー画像を転写材に転写させ、更に画像定着させ
て画像形成物（コピー、プリント）として出力させ、感
光体は繰り返して画像形成に使用する、電子写真装置
（複写機、光プリンタなど）・静電記録装置等の画像形
成装置は公知である。

【０００３】このような画像形成装置において、被帯電
体としての感光体を帯電処理する手段機器としては、従
来一般にコロナ放電装置が広く利用されて来た。これは
コロナ放電装置を感光体に非接触に対向配設し、高電圧
を印加したコロナ放電装置から発生するコロナシャワー
に感光体面をさらすことで感光体面をコロナ帯電させる
ものである。

【０００４】近時は、接触式帯電装置が、コロナ放電装
置よりも、電源の低電圧化が図れ、オゾンの発生量が少
ない等の長所を有していることから、注目され、実用化
されている。

【０００５】接触式帯電装置は、感光体等の被帯電体
に、ローラ型（帯電ローラ）、ブレード型、ファーブラ
シ型、磁気ブラシ型等の導電性の帯電部材（接触帯電部
材）を接触させ、この帯電部材に所定のバイアス電圧を
印加して被帯電体を所定の極性・電位に帯電させるもの
である。

【０００６】帯電部材に対する印加バイアスを、直流電
圧のみとした方式（ＤＣ印加方式）と、交流電圧に直流
電圧を重畳した電圧にした方式（ＡＣ印加方式）があ
る。特に後者のＡＣ印加方式は、交流成分が帯電の凹凸
を均一化し、直流成分により所定の電圧に周速させるた
め、表面電位の均一性を得易く、近年多用されている方
式である。

【０００７】接触帯電のメカニズムには、コロナ帯電系
と、直接帯電系（電荷注入帯電系）の２種類が混在して
おり、どちらが支配的であるかにより各々の特性が現れ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＡＣ印加方
式の接触式帯電装置を用いた画像形成装置においては、
画像形成をおこなうに際し、被帯電体としての感光体あ
るいは帯電部材が、耐久初期状態（新品）のときと、１
００枚程度画像形成を行なった後の状態のときとでは、
帯電を均一にするために要する交流電流値、あるいは交
番電圧値が異なってくる。

【０００９】これは、装置の耐久が進行する、即ち画像
形成の実行が繰り返されていくうちに、放電や微妙な汚
れにより帯電部材、感光体が若干低抵抗化することによ
り、耐久初期状態に比べ均一帯電に必要な電流量が減少
するためである。

【００１０】このため、感光体、及び帯電部材の初期の
状態に応じて帯電条件、即ち交流電流、或いは交流電圧
を決めると、１００枚程度の画像形成を実行した状態で
は過剰な交流電流、あるいは交番電圧が印加されること
になる。

【００１１】過剰の電流、或いは電圧を被帯電体に与え
ることで、感光体の表面の削れを促進し、感光体の寿命
を低減させる原因となっていた。

【００１２】逆に、１００枚程度の画像形成を実行した
後の状態に応じて帯電条件、即ち交流電流、或いは交流
電圧を決めると、耐久初期の１００枚程度の間は帯電均
一性が悪く、良好な画像を得ることができなかった。特
にハーフトーン等の中間長では帯電の不均一性による悪
影響が顕著であった。

【００１３】そこで本発明の目的は、ＡＣ印加方式の接
触式帯電装置を用いた画像形成装置において、被帯電
体、及び帯電部材の使用状況（耐久状況）に関わらず、
常に良好な画像を出力させ、かつ使用状況に応じ適正な
交流電流、あるいは交番電圧を印加することで被帯電体
の削れ量を低減し、長寿命化を実現することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は下記のような構
成を特徴としている画像形成装置である。

【００１５】（１）被帯電体に該被帯電体面を帯電処理
する工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を実行
する画像形成装置であり、該被帯電体の帯電処理手段
は、交番電界に直流電界を重畳して印加した帯電部材を
被帯電体に当接させて被帯電体面を帯電する接触式帯電
装置であり、該被帯電体、並びに該帯電部材の交換を検
知する手段を有し、該被帯電体、及び該帯電部材の交換
に応じて所定画像形成の間、該帯電部材に印加する交番
電界を変化させる手段を有することを特徴とする画像形
成装置。

【００１６】（２）該被帯電体、並びに該帯電部材の交
換に対応して、帯電部材に印加する交番電界を所定画像
形成の間増加させることを特徴とする（１）に記載の画
像形成装置。

【００１７】（３）該被帯電体、並びに該帯電部材の交
換を検知する手段が該画像形成装置の電源、あるいはド
アスイッチのオン／オフの信号であることを特徴とする
（１）に記載の画像形成装置。（４）該被帯電体、及び該帯電部材の交換を検知する手
段がユーザー、或いはサービスマンによる入力信号であ
ることを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。

【００１８】（５）被帯電体に該被帯電体面を帯電処理
する工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を実行
する画像形成装置であり、該被帯電体の帯電処理手段
は、交番電界に直流電界を重畳して印加した帯電部材を
被帯電体に当接させて被帯電体面を帯電する接触式帯電
装置であり、該被帯電体の厚みを検知する手段を有し、
該被帯電体の厚みに対応して交番電界を変化させる手段
を有することを特徴とする画像形成装置。

【００１９】（６）該被帯電体の厚み検知手段が、直流
電圧を一定としたときに該被帯電体に流れる直流電流成
分から被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴
とする（５）に記載の画像形成装置。

【００２０】（７）該被帯電体の厚み検知手段が、直流
電流を一定としたときに該被帯電体に流れる直流電圧成
分から被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴
とする（５）に記載の画像形成装置。

【００２１】（８）該被帯電体の厚み検知手段が、交番
電圧を一定としたときに該被帯電体に流れる交流電流成
分から被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴
とする（５）に記載の画像形成装置。

【００２２】（９）該被帯電体の厚み検知手段が、交流
電流を一定としたときに該被帯電体に流れる交番電圧成
分から被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴
とする（５）に記載の画像形成装置。

【００２３】（１０）該帯電部材は、少なくとも表層に
高抵抗層を有する導電性帯電部材であることを特徴とす
る（１）ないし（９）の何れか１つに記載の画像形成装
置。

【００２４】〈作用〉以上の構成により、被帯電体、
および帯電部材の使用状況に関わらず、常に最適な交流
電流、或いは交番電圧を印加することで常に良好な画像
を出力させ、かつ被帯電体表面の削れを低減し、長寿命
化を実現することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】〈実施例１〉（図１〜図４）（１）画像形成装置例の概略構成図１は本実施例の画像形成装置の概略構成模型図であ
る。本例の画像形成装置は、転写式電子写真プロセス利
用、接触帯電方式、反転現像方式のレーザービームプリ
ンタである。

【００２６】［感光体］１は被帯電体（像担持体）とし
ての回転ドラム型の電子写真感光体（以下、感光体と略
記する）である。

【００２７】本例の感光体１は、アルミニウム等の導電
性ドラム基体１ｂと、その外周面に形成した感光層（光
導電層）１ａで構成した、直径３０ｍｍ、長さ３５０ｍ
ｍの、負帯電極性のＯＰＣ感光体（ネガ感光体）であ
り、矢印の時計方法ａに１００ｍｍ／ｓｅｃのプロセス
スピード（周速度）をもって回転駆動されている。又、
感光層１ａの初期の厚みが３０μｍのものを使用した。

【００２８】［帯電］２は接触帯電部材（一次帯電装
置）としての帯電ローラである。この帯電ローラ２は中
心の芯金２ａと、その外周に同心一体にローラ状に形成
した弾性導電層２ｂと、更にその外周面に形成した抵抗
層２ｃの複合層構造のローラである。

【００２９】弾性導電層２ｂは、例えば、１０⁴ Ωｃｍ
以下の導電性ゴム（ＥＰＤＭ等）などの単層あるいは複
合層である。

【００３０】抵抗層２ｃは１０⁷ 〜１０¹¹Ωｃｍ、厚さ
１００μｍ程度以下のヒドリンゴムやトレジン（商品
名、ナイロン樹脂、カーボン分散）等の単層あるいは複
合層である。抵抗層２ｃは感光体へのリーク防止や弾性
導電層２ｂ中の可塑剤のブリード防止等の役目をする。

【００３１】帯電ローラ２はその芯金２ａの両端部を不
図示の軸受け部材に回転自由に軸受けさせて、ドラム型
の感光体１に並行に配置して不図示の押圧手段で感光体
１に対して所定の押圧力をもって圧接させてあり、本例
の場合は感光体１の回転駆動に伴い矢印の反時計方向ｂ
に従動回転する。感光体１と帯電ローラ２の圧接ニップ
部ｎが帯電部位（帯電領域）である。

【００３２】３は帯電バイアス印加電源（帯電部材用電
源）であり、この電源３から帯電ローラ２の芯金２ａに
所定のバイアス電圧が印加されることにより回転感光体
１の外周面が接触帯電方式で所定の極性・電位に一様に
帯電処理される。

【００３３】本実施例は交流電圧に直流電圧を重畳した
バイアス電圧（ＡＣ＋ＤＣ）を帯電ローラ２に印加する
ＡＣ印加方式である。

【００３４】ＡＣ電流成分は、感光体１、及び帯電ロー
ラ２が初期の状態で帯電均一性を確保出来る様に設定さ
れている。本実施例においては、感光体１の表面を均一
帯電処理するに当たり、直流電圧成分：−７５０Ｖの定電圧交流電流成分：１２００μＡの定電流制御を帯電ローラ２に印加することで、感光体１の表面電位
（帯電電位、暗電位）として−７３０Ｖを得ることがで
きた。

【００３５】［露光］この回転感光体１の帯電処理面
に対して、露光手段５により目的画像情報の露光４がな
されることで、その画像情報の静電潜像が形成される。
露光手段５は、レーザービーム走査露光手段、原稿画像
のスリット露光手段等である。本実施例ではレーザービ
ーム走査露光手段である。

【００３６】［現像］次いでその回転感光体１の静電
潜像形成面に現像装置６により現像剤が適用されて静電
潜像がトナー画像として現像される。本実施例の場合は
静電潜像の露光明部にマイナストナー（ネガトナー）が
付着することで静電潜像が反転現像される。

【００３７】本実施例における現像装置６は一成分磁性
トナーを用いたジャンピング現像方式の装置である。６
ａは非磁性現像スリーブであり、感光体１に０．３ｍｍ
のギャップを存して対向配設させてあり、矢印の反時計
方向ｃに回転駆動される。６ｂはこの現像スリーブ６ａ
ないに挿入配置した非回転のマグネットローラである。

【００３８】現像スリーブ６ａの回転に伴いその外周面
に現像装置内に収容させたトナー（不図示）が薄層とし
て塗布され、マグネットローラ６ｂの磁力で保持され
て、感光体１と現像スリーブ６ａとの対向部である現像
部位６ｃに搬送される。また現像スリーブ６ａには現像
バイアス印加電源８（現像部材用電源）から、本実施例
においてはＤＣ成分：−５００ＶＡＣ成分：周波数１８００Ｈｚ、Ｖ_PP１４００Ｖの重畳電圧が現像バイアス電圧として印加される。

【００３９】これにより、現像部位６ｃにおいてトナー
が飛翔して回転感光体１面の静電潜像がジャンピング現
像される。

【００４０】［転写］７は転写手段としての転写ロー
ラである。この転写ローラ７は、中心の芯金７ａと、そ
の外周に同心一体にローラ状に形成した中抵抗の弾性層
７ｂとからなる。本実施例における該転写ローラ７は、
抵抗が５×１０⁸ Ω、直径１６ｍの導電性ゴムローラで
ある。

【００４１】そして該転写ローラ７はその芯金２ａの両
端部を不図示の軸受け部材に回転自由に軸受けさせて、
ドラム型の感光体１に並行に配置して不図示の押圧手段
で感光体１に対して所定の押圧力をもって圧接させてあ
り、本例の場合は感光体１の回転駆動に伴い矢印の反時
計方向ｄに従動回転する。感光体１と転写ローラ７の圧
接ニップ部７ｃが転写部位である。

【００４２】転写材Ｐは不図示の給紙部から給紙され、
所定にタイミング合わせされて、感光体１と転写ローラ
７の圧接ニップ部である転写部位７ｃに給送される。即
ち、回転感光体１の面に形成されたトナー画像の先端部
が転写部位７ｃに到達したとき、転写材Ｐの先端部も丁
度転写部位７ｃに到達するタイミングにて転写材Ｐが転
写部位７ｃに給送される。

【００４３】転写部位７ｃに給送された転写材Ｐはその
表面が回転感光体１に密着して転写部位を挟持搬送され
ていく。また、転写部位７ｃに転写材Ｐの先端部が到達
してから後端部が転写部位７ｃを抜け出るまでの間、転
写ローラ７の芯金７ａには転写バイアス印加電源１０
（転写部材用電源）からトナーと逆極性の所定の直流バ
イアスが転写バイアスとして印加される。本実施例では
＋３５００ＶのＤＣ電圧を印加した。

【００４４】そして、転写材Ｐが転写部位７ｃを挟持搬
送されていく過程において、回転感光体１側のトナー画
像が転写材Ｐ側に、転写ローラ７によって形成される転
写電界の作用と転写部位７ｃにおける押圧力にて順次に
転写されていく。

【００４５】［定着］転写部位７ｃを通過し、回転感
光体１面から分離された転写材Ｐは不図示の定着装置へ
搬送されてトナー画像が定着され、その後装置本体外部
に排出されるか、または例えば、裏面にも像形成するも
のであれば、転写部位への再搬送手段へ搬送される。

【００４６】［クリーニング］転写材分離後の回転感光
体１面は転写材Ｐに転写されずに感光体１面に残ったト
ナー（転写残りトナー）や紙粉等の残留付着汚染物の除
去をクリーニング装置９のクリーニングブレード９ａで
受けて清浄面化され、更に除電器（除電ランプ）１１に
よって全面露光（前露光）されて電気的メモリの消去を
受けて初期化され、繰り返して画像形成に使用される。

【００４７】本実施例において、帯電ローラ２および転
写ローラ７は感光体１に従動回転させたが、それぞれギ
ア等をとりつけ、モータ等の駆動手段により強制駆動し
てもよい。

【００４８】（２）帯電バイアスの制御以上のような構成の画像形成装置を用いて画像形成を行
なったとき、図２に示す様に、画像形成枚数が進むにつ
れ、感光体１表面の感光層１ａが削れていくのが分か
る。

【００４９】この時の接触帯電部材である帯電ローラ２
に対する帯電バイアスの交流電流成分は１２００μＡで
ある。本実施例における感光層１ａの厚みは初期３０μ
ｍであるため、Ａ４横で５万枚時点で感光層１ａの残り
の厚みが１０μｍ程度となってしまった。本実施例に於
ける感光体は感光層の厚みが１０μｍ以下になると帯電
不能となり、良好な画像が形成出来なくなってしまう。

【００５０】図３は画像形成枚数と帯電均一性を確保す
るのに要する交流電流値の関係を示したものである。こ
れより画像形成枚数が１００枚を過ぎた当たりから、必
要交流電流量が９６０μＡに減じていることが分かる。

【００５１】図４は交流電流成分を９６０μＡとした時
の画像形成枚数と感光層の削れ量の関係を示すものであ
り、これよりＡ４横で７万枚過ぎまで良好な帯電が可能
であることが分かる。

【００５２】ところで、感光体１、並びに帯電部材２の
交換の際には画像形成装置の電源、あるいはドアスイッ
チのオフ／オンが必要である。

【００５３】そこで本実施例においては、この電源、ま
たはドアスイッチのオフ／オンの信号に応じて、より詳
しくは画像形成装置本体の電源、またはドアスイッチが
オンされてから、１５０枚の画像形成の間は交流電流値
として１２００μＡを帯電部材である帯電ローラ２に印
加し、それ以降は９６０μＡの交流電流を印加して画像
形成を行なったところ６万枚過ぎまで帯電均一性を確保
でき、かつ良好な画像を提供することができた。

【００５４】図１において、１００は画像形成装置の主
制御回路（ＣＰＵ）であり、画像形成装置の所要のシー
ケンス制御をする。上記の帯電ローラ２に対する印加帯
電バイアスの制御も行なう。即ち、主制御回路１００
は、上記の電源、またはドアスイッチがオンされてから
そのオン信号Ｓに基いてより、１５０枚の画像形成の間
は交流電流値として１２００μＡが帯電ローラ２に印加
されるようにドライバー１０１を介して帯電バイアス印
加電源３を制御し、それ以降は９６０μＡの交流電流が
印加されるように制御する。

【００５５】〈実施例２〉本実施例は、実施例１の画像
形成装置において、感光体１、帯電部材２の脱着を検知
するマイクロスイッチ等の適宜の脱着検知手段Ａ（不図
示）を画像形成装置本体に配し、主制御回路１００によ
り、脱着検知手段Ａが感光体１、並びに帯電部材２の脱
着を検知してから１５０枚の画像形成の間は交流電流値
として１２００μＡが帯電ローラ２に印加されるように
ドライバー１０１を介して帯電バイアス印加電源３を制
御させ、それ以降は９６０μＡの交流電流が印加される
ように制御させた。

【００５６】上記の制御で画像形成を行なったところ、
７万枚過ぎまで帯電均一性を確保でき、良好な画像を提
供することができた。

【００５７】実施例１に於ては、１５０枚の画像形成を
過ぎる以前に画像形成装置本体の電源をオフ／オンする
と、従来例のように感光体１が５万枚過ぎで帯電均一性
を確保出来なくなってしまったが、本実施例においては
電源オフ／オンの間隔によらず安定して、長期に渡り良
好な画像を提供することができた。

【００５８】〈実施例３〉本実施例は、実施例１の画像
形成装置において、感光体１、及び帯電部材２の設置・
交換直後にユーザー或いはサービスマンにより主制御回
路１００に対して設置の信号を入力する設置モード（専
用スイッチのオン操作等）を設け、主制御回路１００に
より、設置モードでユーザー或いはサービスマンにより
設置信号が入力されてから１５０枚の画像形成の間は交
流電流値として１２００μＡが帯電ローラ２に印加され
るようにドライバー１０１を介して帯電バイアス印加電
源３を制御させ、それ以降は９６０μＡの交流電流が印
加されるように制御させた。

【００５９】上記の制御で画像形成を行なったところ、
実施例２と同様に、７万枚過ぎまで帯電均一性を確保で
き、良好な画像を提供することができた。

【００６０】実施例２おいては、使用途中に感光体、並
びに帯電部材２の脱着を行なうと、その次の画像形成の
時点から、再度１５０枚の画像形成を終えるまで交流電
流値を増加させていたが、本実施例においては、より確
実に、感光体１、及び帯電部材２の使用状況に応じた交
流電流値を印加することが出来る。

【００６１】〈実施例４〉（図５・図６）本実施例は、実施例１の構成に於いて、図５のように感
光体１の感光層１ａの厚みを検知する手段１０２を配し
た。

【００６２】即ち、図６に示す様に、感光層１ａの厚み
と感光体１に流れ込む直流電流成分には、帯電部材２に
印加するＡＣ電流値が所定の値以上、本構成では９００
μＡ以上であれば１対１の関係がある。この時の感光体
１の表面電位は−７３０Ｖである。

【００６３】そこで、この直流電流成分を検知するた
め、抵抗値１０ｋΩの抵抗１０３、容量１０００ｐＦの
コンデンサ１０４からなる並列回路を帯電部材２と帯電
装置用電源３の間に直列に挿入し、その抵抗１０３の両
端に生じる電圧から直流電流成分を算出させることで、
感光層１ａの厚み検知手段１０２とした。１０５は抵抗
１０３の両端に生じる電圧を検知する電圧計である。こ
の電圧計１０５の検知電圧情報が主制御回路１００に入
力して直流電流成分の算出がなされる。

【００６４】この検知手段１０２を含む制御系１００・
１０１・３を用いて、電源オン時の画像形成装置の前多
回転時に、帯電部材２に対する帯電バイアスのＡＣ電流
値を９６０μＡとし、感光体１を所定の電位、本実施例
では−７３０Ｖに帯電処理したときの直流電流成分を検
知し、検知電流が２２μＡ以下のときは、電源オン後１
５０枚の画像形成の間、帯電部材２に印加する交流電流
成分を１２００μＡ、それ以降を９６０μＡとし、検知
電流が２２μＡ以上のときは、電源オン後一枚目から帯
電部材２に印加する交流電流成分を９６０μＡとし、画
像形成を行なわせた。

【００６５】上記の制御で画像形成を行なったところ、
実施例２、３と同様に７万枚過ぎまで、帯電均一性を確
保でき、良好な画像を提供することができた。

【００６６】本実施例に於いては、実施例１に比べより
確実に感光体１の長寿命化を実現で、実施例２に比べ安
価な構成で、かつ実施例３の様にユーザー、サービスマ
ンに負担を掛けることなく、感光体１の長寿命化を実現
することができる。

【００６７】上記の感光層１ａの厚み検知は、電源オン
時の画像形成装置の前多回転時に限らず、画像形成装置
の所望の動作タイミング、例えば前回転時に行っても同
様の効果が得られた。

【００６８】更に、本実施例では直流定電圧時の直流電
流の値で感光層１ａの厚みを検知したが、これに限られ
るものでなく、直流定電流時の直流電圧、交流定電流時
の交流電圧、交流定電圧時の交流電流の値のいずれか、
あるいは２つ以上を併用することができるのは勿論であ
る。

【００６９】本発明の構成に於いては、初期より１５０
枚の間、交流電流を増加させるとしたが、これに限られ
れるものではなく、帯電部材１、並びに感光体２の材
料、構成等、並びにプロセススピード等の画像形成装置
の構成により決定されるものである。

【００７０】また、各々の実施例の構成を独立、あるい
は２つ以上併用して用いても良いのは勿論である。

【００７１】なお、上記において画像形成装置の「前多
回転時」は画像形成装置の始動（起動）動作期間（ウォ
ーミング期間）である。装置電源−オンにより装置のメ
インモータを駆動させて感光体１を回転駆動させ、所要
のプロセス機器の準備動作を実行させる行程である。こ
の前多回転行程が所定に終了した後はメインモータが一
旦停止されて感光体の回転駆動が停止され、装置は画像
形成スタート信号が入力されるまでスタンバイ（待機）
状態に入る。

【００７２】また「前回転時」は上記のスタンバイ状態
の画像形成装置に画像形成スタート信号が入力されたと
き、メインモータを再駆動させて感光体１を再回転駆動
させ、しばらくの間装置に所定の画像形成前動作を実行
させる行程である。所定の前回転行程が終了すると装置
は引き続いて画像形成実行行程に移行する。

【００７３】〈その他〉１）実施例の画像形成装置は、被帯電体として電子写真
感光体を用いた電子写真プロセスの装置であるが、これ
に限られず、被帯電体として静電記録誘電体を用いた静
電記録プロセス等の装置であってもよい。この場合は、
誘電体面を所定の極性・電位に一様に一次帯電した後、
除電針ヘッド、電子銃等の除電手段で選択的に除電して
目的の画像情報に対応した静電潜像を書き込み形成す
る。

【００７４】被帯電体はドラム型に限らず、ベルト型、
ウエブ型、シート型など任意である。

【００７５】２）接触帯電部材はローラ型に限られず、
任意の形態・構造のものを使用できる。ＡＣ成分の波形
としては、正弦波、矩形波、三角波等適宜使用可能であ
る。直流電源を周期的にＯＮ・ＯＦＦすることによって
形成された矩形波であってもよい。

【００７６】３）放電による帯電が支配的な接触帯電に
おいて、帯電部材は被帯電体に必ずしも当接している必
要はなく、帯電部材と被帯電体とがその間にギャップ間
電圧と補正パッシェンカーブで決まる放電可能条件を満
たす微小間隙（ギャップ）を存して非接触に対向してい
れば帯電がなされる（近接帯電）。本発明においてはこ
のような近接帯電形態も接触帯電の範疇とする。

【００７７】４）現像装置６は実施例以外の現像原理・
方式のものであってもよい。反転現像方式でも、正規現
像方式であってもよい。

【００７８】５）転写装置は、ブレード転写、コロナ放
電転写などであってもよい。転写ドラムや転写ベルトな
どの中間転写体を用いて、単色画像ばかりでなく、多重
転写等により多色、フルカラー画像を形成する画像形成
装置であってもよい。

【００７９】６）被帯電体１に所要の画像情報に対応し
たトナー画像を形成させ、そのトナー画像形成部を閲読
表示部に位置させて画像表示させ、画像表示後は必要に
応じてそのトナー画像を転写材に転写させてハードコピ
ーとして出力させ、あるいはそのトナー画像を転写材に
転写さることなく被帯電体面から除去して、被帯電体は
繰り返して表示画像の形成に使用する画像表示装置（画
像ディスプレイ装置）もある。本発明の画像形成装置に
はこのような画像表示装置も含む。

【００８０】７）被帯電体１、帯電部材２、現像装置
６、クリーニング装置９等の任意のプロセス機器を画像
形成装置本体に対して一括して着脱交換自在のプロセス
カートリッジ着脱式の装置構成のものにすることもでき
る。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ａ
Ｃ印加方式の接触式帯電装置を用いた画像形成装置にお
いて、被帯電体（像担持体）、及び帯電部材の使用状況
（耐久状況）に関わらず、常に良好な画像を出力させ、
かつ使用状況に応じ適正な交流電流、あるいは交番電圧
を印加することで被帯電体の削れ量を低減し、長寿命化
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の画像形成装置の概略構成模型図

【図２】交流電流成分１２００μＡ時の画像形成枚数と
感光層の削れ量の関係を示す図

【図３】画像形成枚数と帯電均一性を確保するに必要な
交流電流値の関係を示す図

【図４】交流電流成分９６０μＡ時の画像形成枚数と感
光層の削れ量の関係を示す図

【図５】実施例４の画像形成装置における制御系のブロ
ック図

【図６】感光層の厚みと直流電流値の関係を示す図（感
光体表面電位：−７３０Ｖ時）

【符号の説明】

１被帯電体（像担持体、感光体）２接触帯電部材（帯電ローラ）３帯電部材用電源（ＡＣ＋ＤＣ）５画像露光装置６現像装置７転写部材（転写ローラ）８現像部材用電源９クリーニング装置１０転写部材用電源１１除電用露光装置（前露光）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被帯電体に該被帯電体面を帯電処理する
工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を実行する
画像形成装置であり、該被帯電体の帯電処理手段は、交番電界に直流電界を重
畳して印加した帯電部材を被帯電体に当接させて被帯電
体面を帯電する接触式帯電装置であり、該被帯電体、並びに該帯電部材の交換を検知する手段を
有し、該被帯電体、及び該帯電部材の交換に応じて所定
画像形成の間、該帯電部材に印加する交番電界を変化さ
せる手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】該被帯電体、並びに該帯電部材の交換に
対応して、帯電部材に印加する交番電界を所定画像形成
の間増加させることを特徴とする請求項１に記載の画像
形成装置。
【請求項３】該被帯電体、並びに該帯電部材の交換を
検知する手段が該画像形成装置の電源、あるいはドアス
イッチのオン／オフの信号であることを特徴とする請求
項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】該被帯電体、及び該帯電部材の交換を検
知する手段がユーザー、或いはサービスマンによる入力
信号であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成
装置。
【請求項５】被帯電体に該被帯電体面を帯電処理する
工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を実行する
画像形成装置であり、該被帯電体の帯電処理手段は、交番電界に直流電界を重
畳して印加した帯電部材を被帯電体に当接させて被帯電
体面を帯電する接触式帯電装置であり、該被帯電体の厚みを検知する手段を有し、該被帯電体の
厚みに対応して交番電界を変化させる手段を有すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項６】該被帯電体の厚み検知手段が、直流電圧
を一定としたときに該被帯電体に流れる直流電流成分か
ら被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴とす
る請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】該被帯電体の厚み検知手段が、直流電流
を一定としたときに該被帯電体に流れる直流電圧成分か
ら被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴とす
る請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】該被帯電体の厚み検知手段が、交番電圧
を一定としたときに該被帯電体に流れる交流電流成分か
ら被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴とす
る請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項９】該被帯電体の厚み検知手段が、交流電流
を一定としたときに該被帯電体に流れる交番電圧成分か
ら被帯電体の厚みを検知するものであることを特徴とす
る請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項１０】該帯電部材は、少なくとも表層に高抵
抗層を有する導電性帯電部材であることを特徴とする請
求項１ないし９の何れか１つに記載の画像形成装置。