JPH0611952A

JPH0611952A - 帯電方法及びそれに用いる帯電装置

Info

Publication number: JPH0611952A
Application number: JP4554993A
Authority: JP
Inventors: Joji Matsumoto; 丞士松本; Masanori Matsuda; 政準松田; Eiji Goto; 英治後藤; Akinori Nishida; 昭憲西田; Teruaki Azumaguchi; 照昭東口; Isao Iwakawa; 功岩川
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1992-03-26
Filing date: 1993-03-05
Publication date: 1994-01-21

Abstract

(57)【要約】【目的】感光体等の被帯電体を、その表面の損耗を発
生することなしに均一に帯電する方法及び装置を提供す
る。【構成】接触式帯電部材として可撓性の導電性エンド
レスシートと、このシートと被帯電体との接触位置でエ
ンドレスシートを支持し且つこれに押圧力を付与するブ
ラシとの組合せを使用し、しかもエンドレスシートを被
帯電体と実質上同期した速度で駆動乃至従動させ、しか
もブラシとエンドレスシートとに速度差を与えた。【効果】感光体等の被帯電体に一切摩耗や損傷を与え
ることなしに、該被帯電体に凹凸がある場合にも、また
感光体表面に異物が付着している場合にも均一且つ一様
に帯電させ、感光体表面にトナーフィルミングを形成す
ることもなく、比較的小さな力でも帯電部材と感光体と
の一様な接触状態が維持され、その結果として均一帯電
と摩耗防止とが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な帯電方法及びそ
れに用いる帯電装置に関するもので、より詳細には感光
体等の被帯電体を、その表面の損耗を発生することなし
に均一に帯電する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置において静電潜像の形成に
は、感光体の表面を一様に帯電し、帯電後の感光体を直
像露光するシステムが採用されている。従来、感光体等
の被帯電体の帯電にはコロナワイヤーが広く使用されて
いるが、コロナ帯電にはコロナを発生させるための高電
圧発生装置が必要であり、このため帯電装置のコストが
高くつき、またコロナ放電に際してオゾンやＮＯ_x等の
有害成分が発生して、環境を汚染したり、或いは感光体
を劣化させたりするという問題がある。この問題を解決
するため、帯電機構と感光体とを直接接触させて帯電を
行う所謂接触帯電方式が種々提案されており、これらは
ブラシ帯電方式、ローラ帯電方式、ブレード帯電方式に
大別される。

【０００３】ブラシ帯電方式の一例として、特公昭６０
−２２０５８８号公報には、本体に導電性の接触子を設
けた導電性ブラシを感光体に接触して帯電するブラシ帯
電装置において、接触子の固有抵抗１０⁰〜１０⁴Ωcm
で太さを３ｄ〜６ｄとすると共に、５万〜２０万本／in
ch²の密度で本体に設けたブラシ帯電装置が記載されて
いる。

【０００４】また、ローラ帯電装置の一例として、特開
昭６３−１４９６６８号公報には、被帯電体表面に当接
させた導電性部材に電圧を印加して帯電を行う接触帯電
方法において、前記導電性部材は被帯電体表面に当接す
る面領域と、それに引続いて被帯電体の面移動方向下流
に向うに従って被帯電体面から徐々に離間する面領域を
具備させ、該導電性部材に対して帯電開始電圧の２倍以
上のピーク間電圧を有する脈流電圧を印加することによ
り該部材の前記離間領域と被帯電体面間で振動電界を形
成させ帯電を行わせる方法が記載されている。また、特
開平１−１９１１６１号公報には、ローラを導電性の下
層分と高抵抗体の上層部とで形成することも記載されて
いる。

【０００５】更に、ブレード帯電方式の一例として、特
開平３−２０３７５４号公報には、被帯電体の移動方向
に対向して先端部分が被帯電体に当接し、かつ被帯電体
との間にくさび状の空隙を形成するように配置された帯
電ブレードを有し、該ブレードは、被帯電体に対向した
部分に、電圧を印加される放電電極としての抵抗体を有
していることを特徴とする帯電装置が記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これらの接触帯電方式
は、コロナ帯電方式に比して印加電圧が低く、従ってオ
ゾンやＮＯ_x類の発生もないという利点を有している
が、コロナ帯電方式に比して帯電が不均一になるという
欠点がある。即ち、ブラシ帯電の場合、帯電部材（ブラ
シ）と被帯電体との接触が点接触乃至線接触となるた
め、帯電されない部分がミクロ的に発生し、帯電が不均
一になるという欠点がみられる。また、ブラシが直接感
光体の表面に当るため、感光体が摩耗しやすく、特によ
り均一な帯電を目的として、ブラシの高速回転を行う場
合には摩耗傾向が著しくなる。更に、ブラシ自体のヘタ
リや、毛抜け或いは他の性能劣化も生じるので、その寿
命も短いことも難点である。

【０００７】また、導電性ローラを使用する帯電方式で
は、ローラに線圧を印加しても、感光体に凹凸がある
と、この凹部とローラとを一様に接触させることが困難
となり、やはり帯電を均一に行うことがむづかしくな
る。また、感光体表面には、ゴミ、紙粉、トナー等が付
着している場合が普通であり、ローラと感光体との間に
これら異物が存在すると、幅方向に帯電不良部が発生す
る。これらの問題を解消すべく、ローラに高い圧力を印
加すると、感光体の摩耗が著しくなるという問題が生じ
る。ローラ表面に柔軟性クッション性を与えることが有
効であると考えられるが、導電性ゴムでは得られる柔軟
性に限度があると共に、ゴム中の柔軟剤（可塑剤）が表
面に移行し、感光層が汚染されるという不都合も生じ
る。

【０００８】更に、ブレード帯電方式においても、ロー
ラ帯電の場合と同様に帯電不均一の問題を生じるばかり
ではなく、感光体表面との摩擦によるブレード反転（め
くれ）やビビリ現象の発生によってその傾向は一層著し
いものとなると共に、感光体の摩耗、損傷発生も著しく
なる。

【０００９】従って、本発明の目的は、感光体等の被帯
電体を損耗させることなく、均一且つ一様に帯電させる
ことが可能な帯電方法及び装置を提供するにある。本発
明の他の目的は、感光体等の被帯電体に凹凸がある場合
にも、また感光体表面に異物が付着している場合にも均
一且つ一様な帯電が可能となる帯電方法及び装置を提供
するにある。本発明の更に他の目的は、比較的小さな力
でも帯電部材と感光体との一様な接触状態が維持され、
その結果として均一帯電と摩耗防止とが可能となる帯電
方法及び装置を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、電圧が
印加された帯電部材と被帯電体とを物理的に接触させて
被帯電体を帯電する方法において、帯電部材が可撓性の
導電性エンドレスシートと、前記エンドレスシートと被
帯電体との接触位置でエンドレスシートを支持し且つこ
れに押圧力を付与するブラシとから成り、該エンドレス
シートを、これに帯電電圧を印加しつつ被帯電体と実質
上同期した速度で駆動乃至従動させ且つブラシとエンド
レスシートとを異なる速度に維持させることを特徴とす
る帯電方法が提供される。

【００１１】本発明によればまた、電圧が印加された帯
電部材と被帯電体とを物理的に接触させて被帯電体を帯
電させる装置において、上記帯電部材が可撓性の中空導
電性ローラと、前記中空導電性ローラ内に同軸にしかも
相互に回転可能に設けられたブラシローラと、中空導電
性ローラに帯電電圧を印加する給電機構と、中空導電性
ローラを被帯電体と同期した速度で駆動する駆動機構
と、ブラシローラを中空導電性ローラと異った速度で駆
動する駆動機構とから成ることを特徴とする帯電装置が
提供される。

【００１２】本発明によれば更に、電圧が印加された帯
電部材と、被帯電体とを物理的に接触させて被帯電体を
帯電させる装置において、上記帯電部材が可撓性の導電
性エンドレスベルトと、エンドレスベルトを介して被帯
電体に対向し且つエンドレスベルトを被帯電体に押圧す
る回転可能なブラシローラと、エンドレスベルトに帯電
電圧を印加する給電機構と、エンドレスベルトを被帯電
体と同期した速度で駆動する駆動機構と、ブラシローラ
をエンドレスベルトと異った速度で駆動する駆動機構と
から成ることを特徴とする帯電装置が提供される。

【００１３】

【作用】本発明によれば、電圧が印加されて被帯電部材
と接触する帯電部材として、可撓性の導電性エンドレス
シートと、このエンドレスシートと被帯電体との接触位
置でエンドレスシートを支持し且つこれに押圧部を付与
するブラシとの組合せを使用する。この組合せでは、被
帯電部材と接触するのは可撓性の導電性シートであり、
被帯電部材と接触するように付勢するのはブラシであっ
て、帯電部材を上記のように機能分離したことが本発明
の特徴である。

【００１４】先ず、導電性シートは、可撓性であるた
め、変形自在であり被帯電体表面にどのような凹凸があ
っても、全表面と一様に接触することが可能であり、し
かも被帯電体表面にゴミ、紙粉、残留トナー等の異物が
付着していても、この付着部分以外の表面と一様に接触
することが可能である。また、ブラシは個々の穂が押圧
用スプリングとして、作用も最も微細且つ緻密な付勢用
スプリングとして作用し、導電性シートと被帯電体との
一様且つスムースな接触を可能にする。即ち、ブラシ帯
電では被帯電体との接触が点接触乃至線接触となること
は既に指摘した通りであるが、本発明では、ブラシと被
帯電体との間に可撓性の導電性シートを介在させること
によりブラシにより印加される小さな圧力で被帯電体と
の接触が一様な面接触となり、均一帯電が可能となるの
である。本発明では、上記導電性シートを被帯電体と実
質上同期した速度で駆動乃至従動させ且つブラシとエン
ドレスシートとを相対的に異なる速度に維持することも
重要である。

【００１５】被帯電体と可撓性導電性シートとの間に速
度差があると、このシートにヨジレ、ネジレが発生し、
帯電装置の円滑な運転や寿命の点で望ましくないばかり
ではなく、このようなヨジレ、ネジレが発生すると、均
一帯電が困難となるので好ましくない。本発明において
は、可撓性導電性シートを被帯電体と実質上同期した速
度で駆動乃至従動させることにより、両者の間の摩擦が
なく、被帯電体表面の摩耗及び損傷を防止できることに
なる。

【００１６】また、可撓性導電性シートとブラシとを異
なる速度に維持することにより、可撓性、導電性シート
を被導電体に当接させた状態で、この上をブラシがなぞ
る形となり、可撓性導電性シートと被帯電体表面との接
触が極めて一様且つ密実に行われることになる。

【００１７】

【発明の好適態様】

（帯電装置）本発明に用いる帯電装置において、可撓
性、導電性、エンドレスシートはシームレスのチュー
ブ、即ち、可撓性の中空導電性ロールであってもよい
し、可撓性の導電性エンドレスベルトであってもよい。
また、ブラシは回転可能なブラシローラとして使用する
が、ブラシの穂は、導電性の有機乃至金属繊維から成っ
ていてもよいし、また非導電性の有機乃至無機繊維から
成っていてもよい。導電性シートへの給電は、前者の場
合にはブラシを通して行い、後者の場合にはブラシとは
別個の給電機構により行う。

【００１８】本発明の帯電装置の一例を図１の（ａ）
（断面図）及び図１の（ｂ）（側面図）を用いて説明す
る。この帯電装置１は、大まかに言って、可撓性の中空
導電性ローラ２と、この可撓性ローラ２内に同軸にしか
も相互に回転可能に設けられたブラシローラ３とから成
っている。

【００１９】ブラシローラ３は、駆動軸４とこの軸に植
接されたブラシ５とから成っており、この具体例ではブ
ラシ５は導電性繊維から成っている。中空導電性ローラ
２は、両端に剛性のあるエンド６を有しており、このエ
ンド６は大径部７と大径部からテーパ状に絞られた小径
部８とを備えており、小径部８には駆動用ギヤ９が固着
されている。また、エンド６の中心には、これを貫通す
る穴１０が設けられており、この穴１０をブラシローラ
の駆動軸４が貫通して、エンド６の外方に延びている。
エンド６とブラシ駆動軸４との間には、両者の相対的回
転を可能にする軸受１１が設けられている。可撓性中空
ローラ２はエンド６の大径部７の外周で支持されてお
り、その端部は締結部材１２によりエンド６の小径部８
に固定されている。この具体例において締結部材１２は
熱収縮性の樹脂リング（チューブ）であり、熱収縮によ
り可撓性中空ローラ２の両端をエンド６に固定してい
る。また、可撓性中空ローラ２の内面はその内部に収容
されたブラシ５と当接して、ブラシ５により支持される
状態となっている。エンド６の大径部７はその周囲の可
撓性ローラを介して被帯電体（図示せず）への当接部分
１３となるが、これら当接部分１３、１３間で可撓性中
空ローラ２はブラシ５で支持されて当接部分１３、１３
の外径よりも若干径が増大した状態となっている。更に
可撓性中空ローラ２を正しく位置決めするために、ブラ
シ５の端部１４とエンド６の内側端部１５との間には、
押しスプリング１６、１６が設けられ、可撓性導電性中
空ローラ２に軸方向への若干のテンションを付与してい
る。

【００２０】上記図１の帯電装置を電子写真複写機に応
用した例を示す図２において、電子写真感光層（被帯電
体）２０を備えた回転ドラム２１の周囲に、上記帯電装
置１、画像露光機構２２、現像機構２３、トナー転写機
構２４、クリーニング機構２５及び露光除電機構２６を
順次配置する。

【００２１】帯電装置１全体は一面が開口した箱１８に
収納させ、これを押しスプリング２７等の手段で感光体
ドラム２１に一定の圧力で当接させる。また、可撓性中
空導電性ローラ２は感光体ドラム２１と同期した速度で
駆動させ、一方ブラシローラ３はその駆動軸４を介して
中空導電性２とは異なった速度で駆動させる。また駆動
軸４は機枠や駆動系から電気的に絶縁された状態にあ
り、集電子（図示せず）、配線２８、切換スイッチ２９
を介して直流電源３０、脈流帯電電源３１に接続されて
いる。

【００２２】本発明の帯電装置１を使用すると、感光層
２０の帯電が感光層２０を摩耗することなく一様に行わ
れるので、画像露光により高いコントラストでしかも乱
れのない静電潜像を形成することができ、次いで行う現
像及び転写で、高濃度でしかも画質に優れた被写物を得
ることができる。尚、ブラシローラが電気絶縁性のブラ
シから成る場合には、図３に示すように可撓性中空導電
性ローラ２に圧接する集電子１７を設け、この集電子１
７からローラ２に帯電用の電圧を供給すればよい。

【００２３】また、図４に示すように、可撓性の中空導
電性ローラ２の代りに、可撓性の導電性エンドレスベル
ト２ａを使用することもでき、この場合には絶縁性ガイ
ドローラ１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ等を介して、
ブラシローラ３と被帯電体２０との間に、可撓性導電性
エンドレスベルト２ａを被帯電体２０と同期した速度で
供給すればよい。

【００２４】本発明において、可撓性の導電性シートと
しては、このものが導電性であり、且つ可撓性を有する
という条件を満す限り任意の材料が使用される。例え
ば、このシートは導電性の樹脂乃至ゴム、箔のような金
属或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。

【００２５】導電性の樹脂乃至ゴムとしては、各種導電
剤を配合した樹脂乃至ゴムが使用され、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
撓性エラストマーが好適に使用されるが、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
性体も使用される。勿論、使用する樹脂は上に例示した
ものに限定されず、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、ブタジエンステレオラバ
ー、スチレン・ブタジエンゴム、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
クリルゴム等を挙げることができる。

【００２６】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。

【００２７】導電性の樹脂乃至ゴムは、一般的にいっ
て、その電気抵抗（固有抵抗）が１０乃至１０⁸Ωcm、
特に１０²乃至１０⁶Ωcmの範囲にあるのが好ましい。
導電剤は、導電剤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重量部の量の範囲で配合し、上記抵抗値が得られる
ようにする。導電性樹脂乃至ゴム中に導電剤粒子がチェ
ーンストラクチュアを形成している方がより高い導電性
が得られるが、この場合には、ムラ帯電、即ち点状の高
電位部の発生が生じる傾向があるので、導電性粒子は樹
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
い。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が、例えば樹脂乃至ゴムの少なく
とも一部として酸変性樹脂乃至ゴム、即ちアクリル酸、
メタクリル酸、無水マレイン酸等のエチレン系不飽和カ
ルボン酸を共重合させた樹脂乃至ゴムを使用するのも有
効である。

【００２８】本発明に用いる導電性樹脂乃至ゴムのシー
トは、これらの柔軟性によっても変化するが、一般に５
０乃至４００μｍ、特に１００乃至３００μｍの厚みを
有することが好ましい。また、その表面は可及的に平滑
であることが好ましく、ＪＩＳＢ０６０１による平均
粗さは５μｍ以下、特に１μｍ以下であることが望まし
い。

【００２９】シームレスチューブ或いはシームレスベル
トへの成形は、リングダイを用いた押出成形で行うこと
もできるし、また離型剤を塗布したマンドレル乃至円筒
型への樹脂乃至ゴム粉末の流動浸漬法や、またラテック
ス、エマルジョン、サスペンジョン或いは溶液の浸漬塗
布造膜法によっても行うことができる。

【００３０】本発明では、可撓性の導電性シートとして
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、黄銅或いはスズ等
が挙げられ、これらは電鋳法或いは押出により得られ
る。金属箔の厚みは２０乃至８０μｍ、特に３０乃至５
０μｍの範囲にあることが望ましい。

【００３１】可撓性の導電性シートは、単層の素材から
成っていてもよいし、また積層或いは複層の素材から成
っていてもよい。可撓性導電性シートの被帯電体と接触
する面を、高抵抗の層で形成すると、感光層の表面に導
電性のキズ或いは突起等が存在しても、放電等のリーク
を防止するのに有効である。この高抵抗層の固有抵抗は
１０⁸乃至１０¹³Ω・cm、特に１０⁹乃至１０¹²Ωcmの
範囲にあるのがよく、その厚みは４０乃至６０μｍの範
囲にあるのがよい。電気抵抗の調節は、樹脂或いはゴム
に配合する導電剤の配合量を調節することにより容易に
行うことができる。導電剤及び樹脂乃至ゴムとしては、
既に述べたものを使用できるが、樹脂乃至ゴムとして
は、フッ素の樹脂乃至ゴム、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（ＰＴＦ
Ｅ）、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、感光体の寿命や可撓性導電性シートの
寿命の点で大きなメリットがある。金属箔を使用する場
合には高抵抗層の被覆乃至積層が特に推奨される。高抵
抗層の形成は、コーティングや同時積層押出等により行
われる。

【００３２】ブラシとしては、導電性ブラシも絶縁性ブ
ラシも使用される。導電性ブラシは導電性の有機乃至無
機繊維が使用され、体積抵抗率は１０²乃至１０⁸Ωc
m、特に１０³乃至１０⁶Ωcmの範囲にあるものが好ま
しい。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５mm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
の範囲にあるのが、スムーズで一様な押圧力を与えるた
めに好ましい。また、ブラシの先端を丸めておくこと
が、可撓性導電性シートの摩耗を抑制する上で好適であ
る。

【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
電剤としては前述したものが使用される。

【００３４】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。電気絶縁性ブラシとしては、導電
剤が含有されていない点を除けば、上記の有機繊維が使
用される。繊度、繊維長及び植毛密度は前述した範囲に
あることができる。

【００３５】（帯電方法）本発明の帯電方法では、可撓
性の導電性エンドレスシートを、被帯電体の移動速度と
同期した速度で駆動乃至従動させると共に、ブラシを導
電性エンドレスシートとは異なった速度で駆動させる。
ブラシの駆動は、導電性エンドレスシートの駆動方向と
同方向でもよいし、反対方向であってもよい。同方向の
場合、一般にエンドレスシートの移動速度の１．１乃至
５倍、特に１．５乃至３倍の範囲にあるのがよく、反対
方向の場合、エンドレスシートの移動速度の１．１乃至
３倍、特に１．５乃至２倍の範囲にあるのが、可撓性導
電性シートと被帯電体表面との接触を一様且つ密実に行
う点で望ましい。本発明においては、導電性エンドレス
シートに印加する帯電電圧は、被帯電体の帯電開始電圧
値の１．５乃至３．５倍、特に２乃至３倍に設定するの
がよい。

【００３６】「図５」は、有機感光体を被帯電体とした
場合に本発明の帯電方法を適用したときの導電性エンド
レスシートに印加した電圧と被帯電体の表面電位との関
係を示している（詳細は後述する例参照）。この図によ
ると、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わかる。こ
のことから、本発明の帯電方式では、例えは感光体の周
囲に表面電位検出センサーを配置し、このセンサーで検
出される表面電位置に基いて、印加電圧を増減させるこ
とにより、感光体の表面電位を最適値に一定に維持し得
ることが了解されよう。

【００３７】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本発明の顕著な利点であるが、
一層ムラのない帯電を行うために、前述した直流電圧に
更に交流電圧を重畳した電圧を印加することもできる。
このような交流としては、周波数が３００乃至１５００
Hz、特に４００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
交流が使用できる。

【００３８】本発明の帯電方法は、複写機、ファクシミ
リレーザプリンター等の各種電子写真法を用いる感光体
の帯電に有用であり、ここで感光体としては、単層乃至
積層構造の各種感光体、例えばａ−Ｓｉ感光体、セレン
感光体、単層または多層の有機感光体が挙げられる。こ
れらの内でも有機感光体に対して本発明の給電方法を適
用すると、オゾンやＮＯ_xの発生が殆んどないため、感
光体を構成する電荷発生顔料、電荷輸送物質、結着剤、
誘電体等の劣化がなく、その寿命を延長化することが可
能となる。勿論、本発明の帯電方法は狭義の帯電に限定
されることなく、バイアス電圧印加による除電に使用で
きることは当然である。

【００３９】

【実施例】本発明を次の実施例により更に具体的に説明
する。実施例１図１の帯電装置を、正帯電用有機感光体を用いた三田工
業（株）製電子写真複写機ＤＣ−２５５６改造機に装
着し、交流電圧を印加することなしに帯電、露光、現
像、転写及び定着を行った。

【００４０】帯電装置の各部材の物性及び帯電条件は次
の通りである。導電性ローラ材質：ポリウレタン系エラストマー内径：２０mm 厚さ：０．３mm 体積固有抵抗：１．４×１０⁵Ω・cmブラシローラ材質：導電性レーヨン外径：１９．８mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cm 繊維太さ：６デニール繊維長さ：５mm 植毛密度：１０万本／inch² 帯電条件印加直流電圧：＋１５００Ｖブラシローラ回転数：２２５rpm （回転方向は導電性ロ
ーラと同一方向）導電性ローラ回転数：１５０rpm （感光体と従動回転）感光体周速度：１５７mm/sec 表面電位：＋８００Ｖ帯電開始電圧：＋６００Ｖ以上より得られた複写物の画像濃度は１．４４で、カブ
リ濃度は０．００２となり、黒斑点状のムラの無い良好
な画像であった。

【００４１】実施例２図１の帯電装置を、正帯電用有機感光体を用いた三田工
業（株）製電子写真複写機ＤＣ−２５５６改造機に装
着し、交流電圧を印加することなしに帯電、露光、現
像、転写及び定着を行った。

【００４２】帯電装置の各部材の物性及び帯電条件は次
の通りである。導電性ローラ材質：ポリウレタン系エラストマー内径：２０mm 厚さ：０．３mm 体積固有抵抗：１．４×１０⁵Ω・cmブラシローラ材質：導電性レーヨン外径：１９．８mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cm 繊維太さ：６デニール繊維長さ：５mm 植毛密度：１０万本／inch² 帯電条件印加直流電圧：＋１５００Ｖブラシローラ回転数：４５０rpm （回転方向は導電性ロ
ーラと同一方向）導電性ローラ回転数：１５０rpm （感光体と従動回転）感光体周速度：１５７mm/sec 表面電位：＋８２５Ｖ帯電開始電圧：＋６００Ｖ以上より得られた複写物の画像濃度は１．４５で、カブ
リ濃度は０．００３となり、黒斑点状のムラの無い良好
な画像であった。

【００４３】実施例３図１の帯電装置を、正帯電用有機感光体を用いた三田工
業（株）製電子写真複写機ＤＣ−２５５６改造機に装
着し、交流電圧を印加することなしに帯電、露光、現
像、転写及び定着を行った。

【００４４】帯電装置の各部材の物性及び帯電条件は次
の通りである。導電性ローラ材質：ポリウレタン系エラストマー内径：２０mm 厚さ：０．３mm 体積固有抵抗：１．４×１０⁵Ω・cmブラシローラ材質：導電性レーヨン外径：１９．８mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cm 繊維太さ：６デニール繊維長さ：５mm 植毛密度：１０万本／inch² 帯電条件印加直流電圧：＋１５００Ｖブラシローラ回転数：２２５rpm （回転方向は導電性ロ
ーラと反対方向）導電性ローラ回転数：１５０rpm （感光体と従動回転）感光体周速度：１５７mm/sec 表面電位：＋８５０Ｖ帯電開始電圧：＋６００Ｖ以上より得られた複写物の画像濃度は１．４６で、カブ
リ濃度は０．００２となり、黒斑点状のムラの無い良好
な画像であった。

【００４５】実施例４図１の帯電装置を、正帯電用有機感光体を用いた三田工
業（株）製電子写真複写機ＤＣ−２５５６改造機に装
着し、交流電圧を印加することなしに帯電、露光、現
像、転写及び定着を行った。帯電装置の各部材の物性及
び帯電条件は次の通りである。

【００４６】導電性ローラ材質：ポリウレタン系エラストマー内径：２０mm 厚さ：０．３mm 体積固有抵抗：１．４×１０⁵Ω・cmブラシローラ材質：導電性レーヨン外径：１９．８mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cm 繊維太さ：６デニール繊維長さ：５mm 植毛密度：１０万本／inch² 帯電条件印加直流電圧：＋１５００Ｖブラシローラ回転数：３００rpm （回転方向は導電性ロ
ーラと反対方向）導電性ローラ回転数：１５０rpm （感光体と従動回転）感光体周速度：１５７mm/sec 表面電位：＋８５０Ｖ帯電開始電圧：＋６００Ｖ以上より得られた複写物の画像濃度は１．４６で、カブ
リ濃度は０．００３となり、黒斑点状のムラの無い良好
な画像であった。

【００４７】実施例５図１の帯電装置を、正帯電用有機感光体を用いた三田工
業（株）製電子写真複写機ＤＣ−２５５６改造機に装
着し、交流電圧を印加することなしに帯電、露光、現
像、転写及び定着を行った。帯電装置の各部材の物性及
び帯電条件は次の通りである。

【００４８】導電性ローラ材質：ポリ塩化ビニル系エラストマー内径：２０mm 厚さ：０．２mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cmブラシローラ材質：導電性レーヨン外径：１９．８mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cm 繊維太さ：６デニール繊維長さ：３mm 植毛密度：１０万本／inch² 帯電条件印加直流電圧：＋１５００Ｖブラシローラ回転数：２２５rpm （回転方向は導電性ロ
ーラと同一方向）導電性ローラ回転数：１５０rpm （感光体と従動回転）感光体周速度：１５７mm/sec 表面電位：＋８００Ｖ帯電開始電圧：＋６００Ｖ以上より得られた複写物の画像濃度は１．４２で、カブ
リ濃度は０．００３となり、黒斑点状のムラの無い良好
な画像であった。

【００４９】実施例６図１の帯電装置を、負帯電型の有機感光体を用いられる
ように改造を行った三田工業（株）製電子写真複写機
ＤＣ−２５５６改造機に装着し、交流電圧を印加するこ
となしに帯電、露光、現像、転写及び定着を行った。

【００５０】帯電装置の各部材の物性及び帯電条件は次
の通りである。導電性ローラ材質：ポリウレタン系エラストマー内径：２０mm 厚さ：０．１mm 体積固有抵抗：８．０×１０⁵Ω・cmブラシローラ材質：導電性レーヨン外径：１９．８mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cm 繊維太さ：６デニール繊維長さ：５mm 植毛密度：１０万本／inch² 帯電条件印加直流電圧：−１７００Ｖブラシローラ回転数：２２５rpm （回転方向は導電性ロ
ーラと同一方向）導電性ローラ回転数：１５０rpm （感光体と従動回転）感光体周速度：１５７mm/sec 表面電位：−８８０Ｖ帯電開始電圧：−８００Ｖ以上より得られた複写物の画像濃度は１．４５で、カブ
リ濃度は０．００２となり、黒斑点状のムラの無い良好
な画像であった。

【００５１】実施例７図１の帯電装置を、正帯電用有機感光体を用いた三田工
業（株）製電子写真複写機ＤＣ−２５５６改造機に装
着し、交流電圧を重畳印加しながら帯電、露光、現像、
転写及び定着を行った。

【００５２】帯電装置の各部材の物性及び帯電条件は次
の通りである。導電性ローラ材質：ポリウレタン系エラストマー内径：２０mm 厚さ：０．３mm 体積固有抵抗：１．４×１０⁵Ω・cmブラシローラ材質：導電性レーヨン外径：１９．８mm 体積固有抵抗：１．０×１０³Ω・cm 繊維太さ：６デニール繊維長さ：５mm 植毛密度：１０万本／inch² 帯電条件印加直流電圧：＋１１００Ｖ印加交流電圧：１８００Ｖ_P-P（波形は正弦波）交流周波数：５００Hz ブラシローラ回転数：２２５rpm （回転方向は導電性ロ
ーラと同一方向）導電性ローラ回転数：１５０rpm （感光体と従動回転）感光体周速度：１５７mm/sec 表面電位：＋８００Ｖ帯電開始電圧：＋６００Ｖ以上より得られた複写物の画像濃度は１．４０で、カブ
リ濃度は０．００２となり、黒斑点状のムラの無い良好
な画像であった。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、接触式帯電部材として
可撓性の導電性エンドレスシートと、このシートと被帯
電体との接触位置でエンドレスシートを支持し且つこれ
に押圧力を付与するブラシとの組合せを使用し、しかも
エンドレスシートを被帯電体と実質上同期した速度で駆
動乃至従動させ、しかもブラシとエンドレスシートとに
速度差を与えたことにより、被帯電体に一切摩耗や損傷
を与えることなしに、両者の一様且つ密実な面接触が可
能となり、均一且つ一様な帯電が可能となる。特に被帯
電体表面に凹凸がありまた感光体表面に異物が付着して
いても、その影響なしに一様且つ均一な帯電が可能とな
り、感光体表面にトナーフィルミングを形成することも
ないという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の帯電装置の一例を示す図であり、
（ａ）は断面図であり、（ｂ）は側面図である。

【図２】帯電装置を複写機に応用した例を示す模式図で
ある。

【図３】帯電装置への電圧印加手段として集電子を用い
た例を示す模式図である。

【図４】ベルトを用いた帯電装置を示す模式図である。

【図５】本発明の帯電装置を使用した場合における、印
加電圧と被帯電体の表面電位との関係を示すグラフ図で
ある。

【符号の説明】

２可撓性ローラ３ブラシローラ４駆動軸５ブラシ２ａエンドレスベルト

フロントページの続き (72)発明者西田昭憲大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内 (72)発明者東口照昭大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内 (72)発明者岩川功大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電圧が印加された帯電部材と被帯電体と
を物理的に接触させて被帯電体を帯電する方法におい
て、帯電部材が可撓性の導電性エンドレスシートと、前
記エンドレスシートと被帯電体との接触位置でエンドレ
スシートを支持し且つこれに押圧力を付与するブラシと
から成り、該エンドレスシートを、これに帯電電圧を印
加しつつ被帯電体と実質上同期した速度で駆動乃至従動
させ且つブラシとエンドレスシートとを異なる速度に維
持させることを特徴とする帯電方法。
【請求項２】可撓性の導電性エンドレスシートがシー
ムレスのチューブである請求項１記載の帯電方法。
【請求項３】可撓性の導電性エンドレスシートがシー
ムレスのエンドレスベルトである請求項１記載の帯電方
法。
【請求項４】ブラシが回転可能なブラシローラである
請求項１記載の帯電方法。
【請求項５】ブラシが導電性の有機乃至無機繊維から
成るブラシである請求項１記載の帯電方法。
【請求項６】ブラシが非導電性有機乃至無機繊維から
成るブラシである請求項１記載の帯電方法。
【請求項７】ブラシをエンドレスシートの移動方向と
同方向に且つエンドレスシートの移動速度の１．１乃至
５倍の速度で駆動する請求項１記載の帯電方法。
【請求項８】ブラシをエンドレスシートの移動方向と
反対方向に且つエンドレスシートの移動速度の１．１乃
至３倍の速度で駆動する請求項１記載の帯電方法。
【請求項９】エンドレスシートに印加する帯電電圧が
被帯電体の帯電開始電圧値の１．５乃至３．５倍の直流
電圧である請求項１記載の帯電方法。
【請求項１０】エンドレスシートに印加する帯電電圧
が被帯電体の帯電開示電圧値の１．５乃至２倍の直流電
圧に、交流電圧を更に重畳した電圧である請求項１記載
の帯電方法。
【請求項１１】電圧が印加された帯電部材と被帯電体
とを物理的に接触させて被帯電体を帯電させる装置にお
いて、上記帯電部材が、可撓性の中空導電性ローラと、
前記中空導電性ローラ内に同軸にしかも相互に回転可能
に設けられたブラシローラと、中空導電性ローラに帯電
電圧を印加する給電機構と、中空導電性ローラを被帯電
体と同期した速度で駆動する駆動機構と、ブラシローラ
を中空導電性ローラと異った速度で駆動する駆動機構と
から成ることを特徴とする帯電装置。
【請求項１２】電圧が印加された帯電部材と、被帯電
体とを物理的に接触させて被帯電体を帯電させる装置に
おいて、上記帯電部材が可撓性の導電性エンドレスベル
トと、エンドレスベルトを介して被帯電体に対向し且つ
エンドレスベルトを被帯電体に押圧する回転可能なブラ
シローラと、エンドレスベルトに帯電電圧を印加する給
電機構と、エンドレスベルトを被帯電体と同期した速度
で駆動する駆動機構と、ブラシローラをエンドレスベル
トと異った速度で駆動する駆動機構とから成ることを特
徴とする帯電装置。