(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシ状の帯電部材を用いた電子写真装置において、印字枚数と共に像担持体への前記ブラシ状の帯電部材の食い込み量を増加させ、さらに印字枚数が多くなると、前記ブラシ状の帯電部材への印加電圧の絶対値を印字枚数と共に増加させることを特徴とする接触帯電装置。
【請求項２】
前記請求項１記載の接触帯電装置において、印字枚数に応じて像担持体へのブラシ状の帯電部材の食い込みを初期値より２０％以上４０％以下の範囲で変化させることを特徴とした接触帯電装置。
【請求項３】
前記請求項１記載の接触帯電装置において、印字枚数に応じてブラシ状の帯電部材への印加電圧を初期値より絶対値として、５％以上１０％以下の範囲で変化させることを特徴とした接触帯電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はブラシ状の帯電部材を用いた電子写真装置において、接触帯電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの普及により、周辺機器としての電子写真装置が普及している。従来、この電子写真装置は、スコロトロンと呼ばれる帯電装置を使用していた。しかしスコロトロン帯電装置は人体に有害なオゾンを発生させるという問題があった。そこで、人体に有害なオゾンの発生がないブラシ状の帯電部材等を用いた接触帯電装置が注目されている。
【０００３】
一方、電子写真装置のランニングコスト低減のため、像担持体や帯電部材などの各要素部品の長寿命化の要望も大きく、部品の寿命として３０，０００枚（Ａ３）程度は要求されてくる。
【０００４】
従って、人体に有害なオゾンの発生がなく、要素部品の寿命が長いことが要望されている。
【０００５】
従来のブラシ状の帯電部材を備えた電子写真装置について説明する。
【０００６】
図２に従来の電子写真の概略構成図を示した。図２において、１は像担持体であり、２はブラシ状の帯電部材であり、３は除電装置であり、４は現像装置であり、５は転写装置であり、６は露光装置であり、７は記録媒体であり、８は電源である。
【０００７】
図２の装置において、ブラシ状の帯電部材２により像担持体１を所定の電位まで帯電させる。次に露光装置６により静電潜像を形成し、現像装置４中のトナーにより可視像を形成する。更に、転写装置５により、記録媒体７等へ転写する。ここで、像担持体１とブラシ状の帯電部材２の関係、及び構成について説明する。ブラシ状の帯電部材２は像担持体１に１．０ｍｍ程度の食い込み、周速比２程度のアゲンストモードで回転している。そして、ブラシの帯電部材２に電源８から、直流電圧−１．０ｋＶから−１．２ｋＶ程度印加され、像担持体１を帯電するような構成である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この様な構成において、６，０００枚(Ａ３サイズ)程度印字すると、ブラシ状の帯電部材２が劣化し、パイルの復元力が失われる。ここで、パイルの復元力とは、パイルに一定の応力を加え、この力を解放したときに元の形状に復元する力とする。パイルの復元力が低下すると、ブラシ状の帯電部材２と像担持体１の接触面積が低下し、像担持体１とブラシ状の帯電部材２間の抵抗が増加する。
【０００９】
この増加により、像担持体１とブラシ状の帯電部材２間に流れる電流が低下し、像担持体１上の帯電電位が低下してくる、この電位がある値（≒現像電圧）より低下すると、カブリや地汚れ等の画像不良が発生するという課題がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、像担持体へのブラシ状の帯電部材の食い込み量を印字枚数と共に増加させることにより、像担持体とブラシ状の帯電部材の接触面積の増加を図り、像担持体とブラシ状の帯電部材間の抵抗を低減させ、さらに印字枚数が多くなるとブラシ状の帯電部材への印加電圧の絶対値を印字枚数と共に増加させ、像担持体とブラシ状の帯電部材間に流れる電流を大きくすることにより、画像不良の発生を防止する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、像担持体へのブラシ状の帯電部材の食い込み量を印
字枚数と共に増加させることにより、像担持体とブラシ状の帯電部材の接触面積の増加を図り、像担持体とブラシ状の帯電部材間の抵抗を低減させ、さらに印字枚数が多くなるとブラシ状の帯電部材への印加電圧の絶対値を印字枚数と共に増加させ、像担持体とブラシ状の帯電部材間に流れる電流を大きくすることにより、画像不良の発生を防止するという作用を有する。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施の形態によるブラシ状の帯電部材を用いた電子写真装置の概略構成図である。図１において、１は像担持体であり、２は抵抗１０８Ω・ｃｍ程度のレーヨン繊維等から成るブラシ状の帯電部材であり、像担持体１とアゲンストモードで周速比２で回転している。更に、３は除電装置であり、４は現像装置であり、５は転写装置であり、６は露光装置であり、７は記録媒体であり、８は電源であり、ブラシ状の帯電部材２に−１．１０ｋＶの電圧を供給している。更に、９は像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込み量をコントロールする制御装置である。
【００１４】
ここで、制御装置９は図１の状態において像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みは１．０ｍｍである。また、制御装置９において、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みを制御するカムの長軸と短軸の差は０．４ｍｍである。このカムが回転することにより、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みを変更することが出来る。
【００１５】
図１において、ブラシ状帯電部材２により像担持体１を所定の電位まで帯電させる。次に露光装置６により静電潜像を形成し、現像装置４中のトナーにより可視像を形成する。更に、転写装置５により、記録媒体７等へ転写し、不図示の定着装置により定着され、画像が得られる。更に印字枚数をカウントするカウンターも備えた構成となっている。このカウンタはＡ３サイズの用紙を１枚印字する毎に１つカウントする。
【００１６】
ここで、ブラシ状帯電部材の制御方法について説明する。
【００１７】
印字枚数をカウントするカウンターのカウント数が６，０００に達したときに制御装置９のカムが４５度回転する。この回転により、食い込みが０．２ｍｍ大きくなり、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みは１．２ｍｍとなる。更に印字枚数をカウントするカウンターのカウント数が１２，０００に達したときに制御装置９のカムが更に４５度回転する。この回転により、食い込みが更に０．２ｍｍ大きくなり、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みは１．４ｍｍとなる。
【００１８】
ここで、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みを１．４ｍｍより大きくすると、像担持体１とブラシ状の帯電部材２間の摩擦力が大きくなり、ブラシ状の帯電部材２が回転しなくなったり、ブラシ状の帯電部材２のパイルが切れるなどの問題により画像不良が発生するため、実用上１．４ｍｍ以上には設定できない。
【００１９】
更に、印字枚数をカウントするカウンターのカウント数が１８，０００に達したときには、ブラシ状の帯電部材２への印加電圧を絶対値として５０Ｖ大きくし、−１．１５ｋＶとする。更に印字枚数をカウントするカウンターのカウント数が２４，０００に達したときには２のブラシ状の帯電部材への印加電圧を絶対値として更に５０Ｖ大きくし、−１．２０ｋＶとする。ここで、印加電圧を−１．２０ｋＶより大きくすると、像担持体１とブラシ状の帯電部材２間にリークが発生し易くなる。従って、この電圧は、実用上の限界値である。
【００２０】
この様な制御を行ったときの印字枚数に伴う、像担持体１上の帯電電位の変化を図３に示した。
【００２１】
図３から明らかなように、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みを初期値１．０ｍｍから１．２ｍｍ、更には１．４ｍｍと大きくすること、つまり像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みの初期値から２０〜４０％の範囲内で可変させること、更にはブラシ状の帯電部材２への印加電圧を初期値−１．１ｋＶから−１．１５ｋＶ、更には−１．２０ｋＶと変化すること、つまり、ブラシ状の帯電部材２への印加電圧の初期値から５〜１０％の範囲内で変えることにより、像担持体１上の帯電電位はカブリや地汚れが発生する電位を下回ることはない。
【００２２】
よって、カブリや地汚れ等の画像不良が発生することなく、３０，０００万枚印字を達成することが出来た。
【００２３】
ここで、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込み増加量について説明する。
【００２４】
図４に６，０００枚（Ａ３）印字後の状態において、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込みを変えた時の像担持体１の上の帯電電位の変化を図４に示した。
【００２５】
図４より明らかなように、像担持体１上の帯電電位は像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込み量を０．２ｍｍ増加させること、つまり初期値より２０％増加させることにより、ほぼ初期の帯電電位まで回復した。
【００２６】
従って、以上の結果より、６，０００枚印字時に像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込み量を０．２ｍｍ増加させればよいことが分かった。更に１２，０００枚印字時にも同様の結果であり、初期値より４０％増加させることにより、ほぼ初期の帯電電位まで回復した。
【００２７】
次に、２のブラシ状の帯電部材への変化量について説明する。
【００２８】
図５に１８，０００枚（Ａ３）印字後の状態において、ブラシ状の帯電部材２への印加電圧を変えたときの像担持体１上の帯電電位の変化を示した。
【００２９】
図５より明らかなように，ブラシ状の帯電部材２への印加電圧を絶対値として５０Ｖ増加させること、つまり初期値より５％絶対値として増加させることにより、ほぼ初期の帯電電位まで回復した。
【００３０】
従って、以上の結果，１８，０００枚印字時にブラシ状の帯電部材２への印加電圧を絶対値として５０Ｖ増加させれば良いことが分かった。更に２４，０００印字時にも同様の結果であり、初期値より絶対値として１０％増加させることにより、ほぼ初期の帯電電位まで回復した。
【００３１】
最後に印字枚数に伴う、像担持体１へのブラシ状の帯電部材２の食い込み量、及びブラシ状の帯電部材２への印加電圧の関係を（表１）に示した。
【００３２】
【表１】
0003541712.tif 000002
【００３３】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明により、印字枚数に従って像担持体へのブラシ状の帯電部材の食い込みを変え、更に印字枚数が多くなると印加電圧変更することにより、像担持体の帯電電位を所定の電位以上に保ち続けることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるブラシ状の帯電部材を用いた電子写真装置の概略構成図
【図２】従来のブラシ状帯電部材を用いた電子写真装置の概略構成図
【図３】像担持体の帯電電位の変化を示した図
【図４】像担持体の帯電電位の変化を示した図
【図５】像担持体の帯電電位の変化を示した図
【符号の説明】
１  像担持体
２  ブラシ状の帯電部材
３  除電装置
４  現像装置
５  転写装置
６  露光装置
７  記録媒体
８  電源
９  制御装置
【図１】
0003541712.tif 000003
【図２】
0003541712.tif 000004
【図３】
0003541712.tif 000005
【図４】
0003541712.tif 000006
【図５】
0003541712.tif 000007