(57)【要約】【課題】二重帯電において像担持体の膜減りを抑制しつつ、一次帯電を長期的により確実に行う。【解決手段】帯電装置３は像担持体２に対して帯電を行う帯電ローラ（第２帯電部材）３ａと、帯電ローラ３ａより回転方向αの上流側で同じく像担持体２に対して帯電を行うシート状のフィルム帯電部材（第１帯電部材）３ｄとを備えている。像担持体２の帯電時にフィルム帯電部材３ｄが振動しても、像担持体２の必要最小限の一次帯電電位が得られる。したがって、一次帯電後の像担持体２の表面電位をばらついても、帯電ローラ３ａによって均されるので、二次帯電後には像担持体２の表面電位はほぼ均一となる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に設けられ像担持体に当接し、前記像担持体の表面を帯電するシート状のフィルム帯電部材と、
前記像担持体に前記フィルム帯電部材より前記像担持体の回転方向下流で当接し、前記像担持体の表面を帯電する帯電ローラとを備え、
前記フィルム帯電部材で前記像担持体を一次帯電し、前記帯電ローラで前記像担持体を二次帯電することを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
前記フィルム帯電部材は前記像担持体に腹当たりで当接していることを特徴とする請求項１記載の帯電装置。
【請求項３】
前記フィルム帯電部材は前記像担持体の回転方向に向かって当接していることを特徴とする請求項１または２記載の帯電装置。
【請求項４】
帯電プロセスにおける騒音が４２（ｄＢ）以上であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１記載の帯電装置。
【請求項５】
前記フィルム帯電部材の静止状態の位置から最大移動距離が３（μｍ）以上であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１記載の帯電装置。
【請求項６】
回転可能に設けられて静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電装置と、前記像担持体に静電潜像を書き込む像書込装置と、前記像担持体上の静電潜像を現像して前記像担持体上に現像剤像を形成する現像装置と、前記像担持体上の現像剤像を転写する転写装置とを少なくとも備え、
前記帯電装置が、請求項１ないし５のいずれか１記載の帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体を帯電する帯電装置、これを備えた、静電複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置からなる画像形成装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置として、回転する感光体の表面を一様にかつ良好に帯電するために、第１帯電部材である帯電ブラシで像担持体である感光体に当接させて一次帯電を行い、次いで感光体回転方向で帯電ブラシより下流側の帯電ローラである帯電ローラを感光体に当接させて二次帯電を行う、いわゆる二重帯電を行う帯電装置を備える画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。この画像形成装置の帯電装置では、感光体回転方向上流側の帯電ブラシで感光体の表面を帯電した際の帯電むらを、帯電ローラで取り除くことで、感光体を一様に帯電している。
【０００３】
また、従来の他の画像形成装置として、フィルム帯電部材を像担持体である感光体の表面に当接させて感光体の帯電を行う帯電装置を備える画像形成装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。このこのフィルム帯電部材を用いることで帯電装置のコンパクト化、小型化、および低価格化を図ることができる。
【特許文献１】特開２００５−２１５３２１号公報。
【特許文献２】特許第３１２７５８９号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述の特許文献１に記載の帯電装置では、帯電ブラシを用いると、長期的に使用することで、トナー等の不純物が多数のブラシ毛やブラシ毛の間に付着する。このため、帯電ブラシによる帯電効率が低下する。そこで、従来は、帯電ブラシに画像形成のための像担持体の帯電に必要な電圧以上の電圧を帯電ブラシに印加している。このため、像担持体と帯電ブラシとの間で多量の電流が流れ、像担持体の感光層は電気的ストレスを被るようになる。これにより、像担持体の感光層の膜厚が低減してしまう。しかも、帯電ブラシを像担持体に周速比を持って回転させながら当接させて帯電させるため、像担持体は機械的ストレスを受け、同様に感光層の膜厚が低減する。このように、像担持体への電気的ストレスおよび機械的ストレスにより、像担持体の膜減りが発生するので、帯電後の感光層の表面電位にばらつきが生じる。また、帯電ブラシを長期的に使用した場合、像担持体の膜減りが発生するばかりか、像担持体の回転軸方向に対して、長期に使用することで不均一に摩耗する場合が起こるため、帯電後の感光層の表面電位のばらつきはより顕著になる。
【０００５】
一方、前述の特許文献２に記載の帯電装置のようにフィルム状帯電部材により像担持体の帯電を行うと、帯電動作時に像担持体が回転することでフィルム状帯電部材が振動してしまう。この振動は、像担持体とフィルム状帯電部材との間の静電吸着力および機械的摩擦力等により発生する。このため、特許文献２に記載の帯電装置では、フィルム状帯電部材の振動が発生しないように対処している。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、二重帯電において像担持体の膜減りを抑制しつつ、一次帯電を長期的により確実に行うことのできる帯電装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決するために、本発明によれば、像担持体の接触二重帯電において第１帯電部材としてシート状のフィルム帯電部材を用いているので、第１帯電部材に帯電ブラシを用いた場合に比べて、像担持体の感光層に与える機械的ストレスを抑制することできる。したがって、機械的ストレスによる像担持体の膜減りを抑制できる。また、フィルム帯電部材は帯電ブラシに比べてトナー等の不純物が付着し難いので、帯電効率の低下を抑制できる。したがって、画像形成における像担持体の帯電のために、フィルム帯電部材には、必要以上の電圧を印加しなくても済む。これにより、像担持体とフィルム帯電部材との間で流れる電流を抑制でき、像担持体の感光層に与える電気的ストレスも抑制することができる。その結果、像担持体の感光層の膜厚の低減を防止できる。
【０００８】
こうして、像担持体への電気的ストレスおよび機械的ストレスの抑制により、像担持体の感光層の膜減りを抑制できるので、フィルム帯電部材による像担持体の一次帯電をより確実に行うことができる。これにより、帯電後の像担持体の感光層における表面電位のばらつきをより効果的に防止することができる。したがって、長期にわたって、安定した良好な像担持体の帯電をより確実に行うことができ、高画質の画像を長期にわたって安定して得ることができる。
【０００９】
特に、フィルム状帯電部材を像担持体に腹当たりで当接させているので、フィルム状帯電部材による像担持体２に対する機械的ストレスを小さくできる。したがって、像担持体の感光層の膜減りを更に効果的に抑制できる。
【００１０】
更に、第１帯電部材にフィルム帯電部材を用いていることから、前述のようにフィルム状帯電部材により像担持体の帯電を行うと、帯電動作時に像担持体が回転することでフィルム状帯電部材が振動してしまう。そして、このフィルム状帯電部材の振動により、フィルム状帯電部材による一次帯電後の像担持体の表面電位にばらつきが生じる。しかし、像担持体の表面電位がばらついても像担持体の必要最小限の一次帯電電位が得られる。この表面電位のばらつきは、第２帯電部材である帯電ローラによる像担持体の二次帯電でほぼ均一に均される。したがって、第１帯電部材にフィルム帯電部材を用いても、画像形成時に、二重帯電により像担持体をほぼ均一に帯電することができる。
【００１１】
特に、帯電プロセスにおける騒音が４２（ｄＢ）以上であると、二重帯電後の像担持体の表面電位のばらつきが小さく抑制されるので、好ましい。また、フィルム帯電部材の静止状態の位置から最大移動距離が３（μｍ）以上であると、同様に二重帯電後の像担持体の表面電位のばらつきが小さく抑制されるので、好ましい。
【００１２】
なお、長期的に使用することにより、フィルム状帯電部材にトナー、外添剤等が付着することで帯電不良が起き、第２帯電部材において異常放電が生じたり、帯電不均一性が生じたりする。しかし、前述のようにフィルム状帯電部材が一定幅以上振動することで、一次帯電後の像担持体の表面電位にばらつきが生じても、フィルム状帯電部材は一旦付着したトナー、外添剤等の付着物を容易に移動させることができるため、安定した均一帯電を確実に行うことが可能となる。
【００１３】
このように、本発明によれば、第１帯電部材にフィルム状帯電部材を用いてフィルム状帯電部材の長所を活かし、フィルム状帯電部材の短所は第２帯電部材である帯電ローラで解消する。すなわち、第１帯電部材のフィルム状帯電部材と第２帯電部材とを有機的に組み合わせることで、像担持体の良好な帯電を長期的に安定して行うことができる。しかも、像担持体の膜減りを抑制して像担持体の長寿命化を効果的に図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の一例を模式的にかつ部分的に示す図である。
【００１５】
図１に示すように、この例の画像形成装置１は、例えば感光体ドラムからなる像担持体２と、この像担持体２の周囲にこの像担持体２の回転方向α上流側から、順次、配設された、像担持体２を帯電する帯電装置３、像担持体２に静電潜像を書き込む像書込装置４、像担持体２上の静電潜像を現像剤であるトナーで非接触ジャンピング現像してトナー像を形成する現像装置５、像担持体２上のトナー像を転写する転写装置６、および像担持体をクリーニングするクリーニング装置７とを備えている。
【００１６】
帯電装置３は像担持体２に対して帯電を行う帯電ローラ（第２帯電部材）３ａと、帯電ローラ３ａより回転方向αの上流側で同じく像担持体２に対して帯電を行うシート状のフィルム帯電部材（第１帯電部材）３ｄとを備えている。帯電ローラ３ａは像担持体２の外周面に当接されているとともに、像担持体２の回転方向αと逆方向β（図１において、反時計回り）に回転される。
【００１７】
帯電ローラ３ａは従来から用いられている公知の帯電ローラを用いることができる。すなわち、帯電ローラ３ａは、例えば特開平１０−４８９１６号公報に記載されている製造方法で製造することができる。すなわち、帯電ローラ３ａは、例えばステンレス製の金属シャフト３ｂの上に、表装部が表面傾斜抵抗層となっている、例えば導電性ゴム等の円筒状の導電性エラストマ層３ｃが設けられて構成されている。この導電性エラストマ層３ｃは導電性ゴム層と導電性樹脂層とからなっているとともに、軸方向に沿って一定の外径でかつほぼ一定の電気抵抗に設定されている。
【００１８】
導電性エラストマ層３ｃを有する帯電ローラ３ａの一例を作製した。エピクロルヒドリンゴム（エピクロマーＣＧ−１０２；ダイソー社製）１００重量部に対して、過塩化塩素酸リチウム０.３重量部、酸化鉛（ＰｂＯ）５重量部、加硫剤としての２−メルカプトイミダゾリン（アクセル−２２）２重量部をロールミキサで混練りし、直径６ｍｍの金属製シャフトの表面にプレス成形し、直径１２ｍｍに研磨加工してシャフト表面に導電性ゴム層が形成された基材としてのローラを形成した。
【００１９】
更に、水分散系ウレタン塗料（ネオレッツＲ−９６０；楠本化成社製）１００重量部に、カーボンブラック（ケッチェンＥＣ；ライオン社製）０.５重量部を加えて超音波照射によってカーボン粒子を完全に分散させた導電塗料を調整した。次いで、この導電塗料をディッピングコーティングにより前述の導電性ゴム層の表面に導電性樹脂層を形成した。この導電性樹脂層は、厚さが２０μｍであり、硬度が２Ｈ（鉛筆硬度）であった。
【００２０】
また、フィルム帯電部材３ｄは導電性シート状のフィルムから形成されている。フィルム帯電部材３ｄの例として、１２種類のフィルム帯電部材３ｄを作製した。これらのフィルム帯電部材３ｄを表１に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表１に示すように、ＮＯ.１のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリカーボネートを用い、膜厚が５０μｍで、体積抵抗が１.４×１０9Ω・ｃｍである。また、ＮＯ.２のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリカーボネートを用い、膜厚が７５μｍで、体積抵抗が１.６×１０9Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.３のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリカーボネートを用い、膜厚が１００μｍで、体積抵抗が２.８×１０8Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.４のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリイミドを用い、膜厚が７０μｍで、体積抵抗が１.４×１０8Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.５のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリイミドを用い、膜厚が１２０μｍで、体積抵抗が５.８×１０9Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.６のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリイミドを用い、膜厚が１２０μｍで、体積抵抗が４.０×１０10Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.７のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリアミドを用い、膜厚が５０μｍで、体積抵抗が５.６×１０10Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.８のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリアミドを用い、膜厚が１００μｍで、体積抵抗が７.６×１０9Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.９のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリアミドを用い、膜厚が２００μｍで、体積抵抗が５.４×１０9Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.１０のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリフッ化ビニリデンを用い、膜厚が２０μｍで、体積抵抗が６.４×１０9Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.１１のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリフッ化ビニリデンを用い、膜厚が５０μｍで、体積抵抗が４.５×１０10Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.１２のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリフッ化ビニリデンを用い、膜厚が５０μｍで、体積抵抗が８.８×１０8Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.１３のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリカーボネートを用い、膜厚が５０μｍで、体積抵抗が１.４×１０9Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.１４のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリアミドを用い、膜厚が５０μｍで、体積抵抗が５.６×１０10Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.１５のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリイミドを用い、膜厚が１２０μｍで、体積抵抗が５.８×１０9Ω・ｃｍである。更に、ＮＯ.１６のフィルム帯電部材は、基材樹脂としてポリアミドを用い、膜厚が２００μｍで、体積抵抗が５.４×１０9Ω・ｃｍである。
【００２３】
これらのフィルム帯電部材３ｄの製造方法は、基材樹脂に導電性カーボン粉末を適当量分散付着させることで、表１に示す体積抵抗値になるように抵抗調整した。その場合、基材樹脂に用いたポリカーボネート、ポリイミド、ポリフッ化ビニリデン、および導電性カーボン粉末は、いずれも市販されているものを用いた。また、フィルム帯電部材３ｄの体積抵抗値の測定は、ハイレスタ ＵＰ（ＭＣＰ−ＨＴ４５０型）（販売元：（株）ダイヤインスツルメンツ）を用いて行った。
【００２４】
フィルム帯電部材３ｄは、種々の配置が可能である。以下に、フィルム帯電部材３ｄのいくつかの配置例について説明する。
図２は、フィルム帯電部材３ｄの配置の一例を模式的に示す図である。
図２に示すように、この配置例ではフィルム帯電部材３ｄは第１帯電部材支持部材３ｅから像担持体２の回転方向αと逆方向にかつ像担持体２の表面とほぼ平行に延設されるとともに、略Ｕ字状に曲げ返される。更に、フィルム帯電部材３ｄの先端部が像担持体２の回転方向αに向くようにして像担持体２の表面に腹当たりにより当接される（つまり、直接フィルム帯電部材３ｄのエッジのみで像担持体２の表面に当たらない）。その場合、シート状のフィルム帯電部材３ｄの幅方向の縁は像担持体２の軸方向に配置される。
【００２５】
図３は、フィルム帯電部材３ｄの配置の他の一例を模式的に示す図である。
図３に示すように、この配置例ではフィルム帯電部材３ｄは第１帯電部材支持部材３ｅから像担持体２の回転方向αに斜めに延設されるとともに、略ヘ字状に曲げ返される。更に、フィルム帯電部材３ｄの先端が像担持体２の回転方向αに向くようにして像担持体２の表面に同様に腹当たりで当接される。同様に、シート状のフィルム帯電部材３ｄの幅方向の縁は像担持体２の軸方向に配置される。
【００２６】
図４は、フィルム帯電部材３ｄの配置の更に他の一例を模式的に示す図である。
図４に示すように、この配置例ではフィルム帯電部材３ｄは涙滴状に形成され、その両端縁が第１帯電部材支持部材３ｅに支持される。そして、フィルム帯電部材３ｄは第１帯電部材支持部材３ｅから像担持体２の回転方向αに斜めに延設されるとともに、涙滴形状の曲げ返し部の手前の部分が像担持体２の回転方向αに向くようにして像担持体２の表面に同様に腹当たりで当接される。同様に、シート状のフィルム帯電部材３ｄの像担持体２への当接部の幅方向は像担持体２の軸方向に配置される。
【００２７】
図５は、フィルム帯電部材３ｄの配置の更に他の一例を模式的に示す図である。
図５に示すように、この配置例ではフィルム帯電部材３ｄの両端縁が、それぞれ、像担持体２の回転方向αに所定の間隔を置いて配置された第１および第２帯電部材支持部材３ｅ,３ｆに支持される。そして、フィルム帯電部材３ｄは第１および第２帯電部材支持部材３ｅ,３ｆからほぼＵ字状またはほぼ円弧状に曲げられて、第１および第２帯電部材支持部材３ｅ,３ｆ間のほぼ中央部が像担持体２の表面に同様に腹当たりで当接される。同様に、シート状のフィルム帯電部材３ｄの像担持体２への当接部の幅方向は像担持体２の軸方向に配置される。
【００２８】
この例の画像形成装置１では、まずフィルム帯電部材３ｄと像担持体２との間の放電開始電圧の絶対値より絶対値が高い負の電圧がＤＣ電源（不図示）でフィルム帯電部材３ｄに印加される。これにより、フィルム帯電部材３ｄで像担持体２の感光層２ａが一次帯電電位に負帯電される（一次帯電）。次いで、帯電ローラ３ａと像担持体２との間の放電開始電圧の絶対値より絶対値が高い電圧がＤＣ電源（不図示）で帯電ローラ３ａに印加される。これにより、帯電ローラ３ａで像担持体２の感光層２ａが二次帯電電位に負帯電される（二次帯電）。
【００２９】
像書込み装置４は、帯電装置３で帯電された像担持体２に例えばレーザ光等により静電潜像を書き込む。また、現像装置５は、現像ローラ５ａ、トナー供給ローラ５ｂおよびトナー層厚規制部材５ｃを有している。現像ローラ５ａの両端部には、現像ころ５ｄ（図１には、現像ころ５ｄは１個のみ図示）が設けられている。これらの現像ころ５ｄは、現像ローラ・像担持体軸間距離規制部材を構成している。すなわち、これらの現像ころ５ｄが像担持体２の外周面に当接することで、現像ローラ５ａの軸中心と像担持体２の軸中心との間の距離が規制される。これにより、現像ローラ５ａの外周面と像担持体２の外周面との間に所定の現像ギャップが設定されている。
【００３０】
そして、トナー供給ローラ５ｂによって現像ローラ５ａ上に現像剤であるトナー（不図示）が供給されるとともに、この現像ローラ５ａ上のトナーがトナー層厚規制部材５ｃによりその厚みを規制されて像担持体２の方へ搬送され、搬送されたトナーで像担持体２上の静電潜像がジャンピング現像されて像担持体２上にトナー像が形成される。
転写装置６は転写ローラ６ａを有し、この転写ローラ６ａにより像担持体２上にトナー像が転写紙や中間転写媒体等の転写媒体８に転写される。
【００３１】
クリーニング装置７は、ゴム等の弾性材からなるクリーニングブレード７ａを有している。このクリーニングブレード７ａはブレード支持部材７ｂに支持されているとともに、ブレード支持部材７ｂは図示しない画像形成装置１の装置本体（または、例えば帯電装置３、像書込み装置４、現像装置５、およびクリーニング装置７が一体に組み込まれたカートリッジ本体）に取り付けられている。そして、クリーニングブレード７ａは像担持体２の外周面に常時圧接されている。このクリーニングブレード７ａにより像担持体２がクリーニングされて、像担持体２上の転写残りトナーが除去されて図示しないトナー回収部に回収される。
【００３２】
次に、この例の画像形成装置１の画像形成動作について図１を用いて説明する。
図１において、画像形成指令が発せられると、像担持体２が回転駆動される。そして、像担持体２がフィルム帯電部材３で一次帯電されるとともに、帯電ローラ３で一様に二次帯電される。このとき、フィルム帯電部材３は、像担持体２との機械的摩擦力と像担持体２との静電吸着力と像担持体２の回転とによって振動（像担持体２の軸方向と直交する方向に往復動）する。次いで、像書込装置４によって像担持体２上に静電潜像が書き込まれた後、この静電潜像が現像装置５においてその現像ローラ５ａによって搬送されるトナーで現像される。こうして、像担持体２上にトナー像が形成される。
【００３３】
像担持体２上のトナー像が転写媒体８である転写紙に転写された場合には、転写紙上のトナー像が図示しない定着装置によって定着されて、転写紙に画像が形成される。また、トナー像が転写媒体８である中間転写媒体に転写された場合には、中間転写媒体上のトナー像が更に転写紙に転写された後、転写紙上のトナー像が図示しない定着装置によって定着され、転写紙に画像が形成される。
【００３４】
この例の画像形成装置１によれば、像担持体２の接触二重帯電において第１帯電部材としてシート状のフィルム帯電部材３ｄを用いているので、第１帯電部材に帯電ブラシを用いた場合に比べて、像担持体２の感光層２ａに与える機械的ストレスを抑制することできる。したがって、機械的ストレスによる像担持体の膜減りを抑制できる。また、フィルム帯電部材３ｄは帯電ブラシに比べてトナー等の不純物が付着し難いので、帯電効率の低下を抑制できる。したがって、画像形成における像担持体の帯電のために、フィルム帯電部材３ｄには、必要以上の電圧を印加しなくても済む。これにより、像担持体２とフィルム帯電部材３ｄとの間で流れる電流を抑制でき、像担持体２の感光層２ａに与える電気的ストレスも抑制することができる。その結果、像担持体２の感光層２ａの膜厚の低減を防止できる。
【００３５】
こうして、像担持体２への電気的ストレスおよび機械的ストレスの抑制により、像担持体２の感光層２ａの膜減りを抑制できるので、フィルム帯電部材３ｄによる像担持体２の一次帯電をより確実に行うことができる。これにより、帯電後の像担持体２の感光層２ａにおける表面電位のばらつきをより効果的に防止することができる。したがって、長期にわたって、安定した良好な像担持体２の帯電をより確実に行うことができ、高画質の画像を長期にわたって安定して得ることができる。
【００３６】
特に、フィルム状帯電部材３ｄを像担持体２に腹当たりで当接させているので、フィルム状帯電部材３ｄによる像担持体２に対する機械的ストレスを小さくできる。したがって、像担持体２の感光層２ａの膜減りを更に効果的に抑制できる。
【００３７】
更に、第１帯電部材にフィルム帯電部材３ｄを用いていることから、前述のようにフィルム状帯電部材３ｄにより像担持体２の帯電を行うと、帯電動作時に像担持体２が回転することでフィルム状帯電部材３ｄが振動してしまう。そして、このフィルム状帯電部材３ｄの振動により、フィルム状帯電部材３ｄによる一次帯電後の像担持体２の表面電位にばらつきが生じる。しかし、像担持体２の表面電位がばらついても像担持体２の必要最小限の一次帯電電位が得られる。この表面電位のばらつきは、第２帯電部材である帯電ローラ３ａによる像担持体２の二次帯電でほぼ均一に均される。したがって、第１帯電部材にフィルム帯電部材３ｄを用いても、画像形成時に、二重帯電により像担持体２をほぼ均一に帯電することができる。
【００３８】
このように、この例の帯電装置３によれば、第１帯電部材にフィルム状帯電部材３ｄを用いてフィルム状帯電部材３ｄの長所を活かし、フィルム状帯電部材３ｄの短所は第２帯電部材である帯電ローラ３ａで解消する。すなわち、第１帯電部材のフィルム状帯電部材３ｄと第２帯電部材とを有機的に組み合わせることで、像担持体２の良好な帯電を長期的に安定して行うことができる。しかも、像担持体２の膜減りを抑制して像担持体２の長寿命化を効果的に図ることができる。
【００３９】
次に、本発明により得られる効果を確認する実験を行った。
（実験装置）
実験装置は、市販のセイコーエプソン社（株）製のレーザーカラープリンタＬＰ９０００Ｃの感光体ユニットを用いた。その場合、ＬＰ９０００Ｃ用感光体ユニットの帯電部を、第１帯電部材としてのフィルム帯電部材３ｄが取り付けられるように、また第２帯電部材としての帯電ローラ３ａが取り付けられるように改造した。感光体ユニットの駆動力は外部より取った。
【００４０】
フィルム帯電部材３ｄには前述の表１に示すＮＯ. １ないし１６のフィルム帯電部材３ｄを用い、帯電ローラ３ａには前述の製造例としてあげた帯電ローラを用いた。そして、これらのフィルム帯電部材３ｄおよび帯電ローラ３ａには外部から電圧を印加しかつ制御できるようにした。ＮＯ. １ないし１６のフィルム帯電部材３ｄの各配置方法、各フィルム帯電部材３ｄの印加電圧Ｖ1（Ｖ）、各帯電ローラ３ａの印加電圧Ｖ2（Ｖ）を表２に示す。
【００４１】
【表２】
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【００４２】
表２に示すように、ＮＯ. １では、フィルム帯電部材（第１帯電部材）配置方法は、図２に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１４００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は−２００Ｖであった。また、ＮＯ. ２では、フィルム帯電部材配置方法は、図２に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１５００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は＋２００Ｖであった。更に、ＮＯ. ３では、フィルム帯電部材配置方法は、図２に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１７００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は０Ｖであった。更に、ＮＯ. ４では、フィルム帯電部材配置方法は、図３に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１８００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は−１００Ｖであった。更に、ＮＯ. ５では、フィルム帯電部材配置方法は、図３に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１９００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は＋１００Ｖであった。更に、ＮＯ. ６では、フィルム帯電部材配置方法は、図３に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１９００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は０Ｖであった。更に、ＮＯ. ７では、フィルム帯電部材配置方法は、図４に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１８００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は＋２００Ｖであった。更に、ＮＯ. ８では、フィルム帯電部材配置方法は、図４に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−２０００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は０Ｖであった。更に、ＮＯ. ９では、フィルム帯電部材配置方法は、図４に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１７００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は＋１００Ｖであった。更に、ＮＯ. １０では、フィルム帯電部材配置方法は、図５に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１８００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は＋２００Ｖであった。更に、ＮＯ. １１では、フィルム帯電部材配置方法は、図５に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１９００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は０Ｖであった。更に、ＮＯ. １２では、フィルム帯電部材配置方法は、図５に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１９００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は−２００Ｖであった。更に、ＮＯ. １３では、フィルム帯電部材配置方法は、図２に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１３００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は＋１００Ｖであった。更に、ＮＯ. １４では、フィルム帯電部材配置方法は、図２に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１３８０Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は＋２００Ｖであった。更に、ＮＯ. １５では、フィルム帯電部材配置方法は、図３に示す方法である。フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１３００Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は０Ｖであった。更に、ＮＯ. １６では、フィルム帯電部材配置方法は、図３に示す方法である���フィルム帯電部材の印加電圧Ｖ1（Ｖ）は−１３５０Ｖであり、帯電ローラの印加電圧Ｖ2（Ｖ）は−２００Ｖであった。
【００４３】
感光体の周速は、ＮＯ. １ないしＮＯ. ６では、２１０ｍｍ／ｓｅｃに設定し、ＮＯ. ７ないしＮＯ. １２では、２５０ｍｍ／ｓｅｃに設定した。
そして、感光体を上記周速で回転させた状態で、フィルム帯電部材および帯電ローラにそれぞれ上記帯電電圧を印加して二重帯電を行った。二重帯電後の感光体の数カ所の表面電位を測定して表面電位のばらつきを観察した。表面電位のばらつきΔＶ0（Ｖ）が２（Ｖ）以下であるときは優良と評価し、また５（Ｖ）以下であるときは良と評価し、更に２０（Ｖ）以上であるときは不良と評価した。評価結果を表２に示す。
【００４４】
なお、この際の帯電装置における騒音Ｎ（ｄＢ）とフィルムの静止状態の位置からの最大移動距離Ｄ（μｍ）も測定した。帯電プロセスにおける騒音Ｎ（ｄＢ）は、表２における各電圧印加条件で電圧を印加した場合の帯電から発生する騒音につき測定した値である。具体的には、この騒音Ｎ（ｄＢ）は、印字動作を行う際の全騒音Ｎ1（ｄＢ）から、同じ動作を行いながら帯電装置に電圧を印加しない場合の騒音Ｎ2（ｄＢ）を引いた値Ｎ（ｄＢ）（＝Ｎ1−Ｎ2）である。この騒音の測定については無響室等で厳密に行うことが好ましい。また、フィルムの静止状態の位置から最大移動距離Ｄ（μｍ）は、像担持体の静止状態の際のフィルムの先端位置の停止位置を基準として、表２における各電圧印加条件で電圧を印加した場合のフィルムの先端位置が像担持体のプロセス回転方向を正方向として到達する最大位置を示す。この最大移動距離Ｄ（μｍ）の測定については、ＣＣＤレーザ変位センサＬＫシリーズ（キーエンス（株）製）等の光学センサーを用いて測定した。しかし、最大移動距離Ｄ（μｍ）の測定はこの測定方法に限らず、前述したフィルムの先端位置の到達位置が分かる方法であればどのような測定方法も用いることができる。
【００４５】
表２に示すように、図２に示すフィルム帯電部材配置方法では、いずれも表面電位のばらつきΔＶ0（Ｖ）が２（Ｖ）以下であり、優良の結果が得られた。図３ないし図５に示すフィルム帯電部材配置方法では、いずれも表面電位のばらつきΔＶ0（Ｖ）が５（Ｖ）以下であり、良の結果が得られた。その場合、表２に示すように表面電位のばらつきΔＶ0（Ｖ）が５（Ｖ）以下の良および優良の評価結果であるときには、帯電装置における騒音Ｎ（ｄＢ）が４２（ｄＢ）以上であり、フィルムの先端位置の停止状態の位置から最大移動距離Ｄ（μｍ）が３（μｍ）以上であることが分かった。つまり、帯電プロセスにおける騒音が４２（ｄＢ）以上であると、二重帯電後の像担持体の表面電位のばらつきが小さく抑制されるので、好ましい。また、フィルム帯電部材の静止状態の位置から最大移動距離が３（μｍ）以上であると、同様に二重帯電後の像担持体の表面電位のばらつきが小さく抑制されるので、好ましい。
【００４６】
これに対して、表２に示すようにＮＯ. １３ないし１６では、二重帯電後の像担持体の表面電位のばらつきΔＶ0（Ｖ）が２０（Ｖ）以上であるため、不良の結果が得られた。このとき、帯電装置における騒音Ｎ（ｄＢ）が３８（ｄＢ）以下であり、またフィルムの先端位置の停止状態の位置から最大移動距離Ｄ（μｍ）が１.５（μｍ）以下であることが分かった。つまり、帯電プロセスにおける騒音が４２（ｄＢ）より小さく、より正確には３８（ｄＢ）以下であると、二重帯電後の像担持体の表面電位のばらつきが大きくなるので、好ましくない。また、フィルム帯電部材の静止状態の位置から最大移動距離が３（μｍ）より小さく、より正確には１.５（μｍ）以下であると、同様に二重帯電後の像担持体の表面電位のばらつきが大きくなるので、好ましくない。
これにより、第１帯電部材にフィルム帯電部材３ｄを用いた二重帯電を行う本発明により、所期の効果を得ることができることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の一例を模式的にかつ部分的に示す図である。
【図２】フィルム帯電部材の配置の一例を模式的に示す図である。
【図３】フィルム帯電部材の配置の他の一例を模式的に示す図である。
【図４】フィルム帯電部材の配置の更に他の一例を模式的に示す図である。
【図５】フィルム帯電部材の配置の更に他の一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…画像形成装置、２…像担持体、３…帯電装置、３ａ…帯電ローラ（第２帯電部材）、３ｄ…フィルム帯電部材（第１帯電部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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