(57)【要約】【課題】帯電装置と感光体とが接触、非接触に係わらず、異常放電に伴う感光体の劣化による画質の低下を防止する画像形成装置を提供する。【解決手段】帯電装置は、放電部分が画像領域幅に限定され、環境による硬度の変化が小さい帯電部材を用い、帯電部材表面を感光体表面に対して一定のギャップを設け近接配置させ、ギャップによって形成された近接空間で放電を起こすことにより感光体を帯電する。また、帯電装置を少なくとも感光体と共に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジでもよい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に接触若しくは近接させた帯電部材により、像担持体を近接放電により帯電する帯電装置において、
前記帯電装置は、放電部分が画像領域幅に限定されることを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、環境による硬度の変化が小さい帯電部材を用い、帯電部材表面を像担持体表面に対して一定のギャップを設け近接配置させ、ギャップによって形成された近接空間で放電を起こすことにより像担持体を帯電する場合において、放電部分が画像領域に限定されることを特徴とする帯電装置。
【請求項３】
請求項１ないし２のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、非画像領域の帯電部材と像担持体との距離が、放電開始距離以上あることを特徴とする帯電装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電部材は、像担持体の非画像領域に対向する部分が絶縁体からなることを特徴とする帯電装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、非画像領域には保護材料が存在する像担持体に接触若しくは近接することを特徴とする帯電装置。
【請求項６】
請求項５に記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、保護材料が適宜外部から供給される像担持体に接触若しくは近接することを特徴とする帯電装置。
【請求項７】
請求項２に記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との間に一定のギャップを形成するスペーサ部材が電気絶縁体であることを特徴とする帯電装置。
【請求項８】
請求項２ないし７のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との間にスペーサ部材を配置し、帯電部材を像担持体に対して近接配置を行なう場合において、少なくとも、スペーサ部材は像担持体上の非画像領域の全体に接するように配置されることを特徴とする帯電装置。
【請求項９】
請求項２ないし８のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との近接ギャップがトナーの粒径よりも大きくなるように、像担持体に近接することを特徴とする帯電装置。
【請求項１０】
請求項２ないし９のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、二成分現像を行うときは、帯電部材表面と像担持体との近接ギャップがキャリアの粒径よりも大きくなるように、像担持体に近接することを特徴とする帯電装置。
【請求項１１】
請求項２ないし１０のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との近接ギャップが１００μｍ以下であるように、像担持体に近接することを特徴とする帯電装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材が電子伝導性からなる表面層があることを特徴とする帯電装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材の表面層の抵抗が帯電部材の抵抗より高いことを特徴とする帯電装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材が像担持体方向に加圧されていることを特徴とする帯電装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれかに記載の帯電装置において、
前記帯電装置は、帯電部材がローラ形状からなり、軸を中心に回転可能であることを特徴とする帯電装置。
【請求項１６】
像を担持する像担持体と、該像担持体を帯電部材により帯電する帯電手段と、前記帯電手段により帯電された前記像担持体の表面に露光装置により形成された静電潜像をトナーにより現像して可視像とする現像手段と、前記可視像を転写材に転写する転写手段と、前記可視像の転写残を前記像担持体から掻き取るブレード状のクリーニング手段と、前記像担持体を除電する除電手段とを備える画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項１ないし１５のいずれかに記載の帯電装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、トナーの円形度を０．９６以上とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
請求項１６ないし１７のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記像担持体に接する前記クリーニング手段が、導電性を有する繊維からなるファーブラシであり、前記ファーブラシに接する回収ローラとそのスクレーパ部材により構成され、前記ファーブラシ及び、または、回収ローラに電圧を印加することにより、電界を用いて像担持体からトナーの回収を行うクリーニング手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
請求項１６ないし１８のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、像担持体がアモルファスシリコンからなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
請求項１６ないし１９のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、像担持体が表層にフィラーを分散し強化したＯＰＣを使用することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２１】
請求項１６ないし２０のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、帯電装置を少なくとも像担持体と共に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカ−トリッジを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２２】
請求項１６ないし２１のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、像担持体に接触する部材は、帯電装置と共に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカ−トリッジを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２３】
請求項１６ないし２２のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、トナーを複数回重ね合わせて画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を用いた複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
従来、電子写真プロセスは、像担持体である感光体を一様に帯電させる帯電部等各部でコロナ放電を利用する場合が多い。このコロナ放電により、オゾン、窒素酸化物等の生成物が発生する。オゾンは、高濃度で画像形成装置内に滞留すると、感光体表面を酸化し、感光体光感度の低下や帯電能力の劣化を生じさせ、形成画像が悪化する。さらに、感光体以外の部材の劣化が促進され、部品寿命が低下する等の不具合も生じる。
【０００４】
また、窒素酸化物は、以下のような不具合を生じる。
窒素酸化物は空気中の水分と反応して硝酸になり、さらに、金属等と反応して金属硝酸塩が生成される。また、放電領域中では、アンモニウムイオンも同時に形成されており、このアンモニウムイオンが窒素酸化物と反応し、化合物が生成される。これらの生成物は低湿環境下では高抵抗であるが、高湿環境下では空気中の水と反応し、低抵抗となる。よって、感光体表面に硝酸または硝酸塩による薄い膜が形成されると、画像が流れたような異常画像が発生する。これは硝酸、硝酸塩が吸湿することで低抵抗となり、感光体表面の静電潜像が壊れてしまうためである。
【０００５】
さらに、窒素酸化物は放電後も空気中に分解されずにその場に留まっているため、窒素酸化物から生成された化合物の感光体表面への付着は、帯電を行っていないとき、すなわち、プロセスの休止期間中にも生じる。そして、この化合物は、時間が経過するにつれて、感光体の表面から内部に浸透していく。このため、静電潜像の劣化の一因となっている。
感光体表面の付着物は、クリーニング時に感光体を少しずつ削りとることで除去するといった方法が取られている。しかしながら、コスト上昇や経時による劣化問題が起こり、本質的な解決策とはなっていない。
【０００６】
帯電部材を感光体に接触させて感光体を帯電させる接触帯電装置が提案、実用化されている。例えば、ローラ状の帯電部材を感光体上に接触従動させて感光体の帯電を行うものが知られている。この接触帯電方式は、従来用いられているコロナ帯電方式に比べて、放電生成物の発生量が極めて少ない、印加電圧が低いため電源のコストが小さくなる、電気絶縁の設計が行いやすい等の利点を有している。もちろん、上記のオゾン、窒素酸化物などによる不具合も低減する。
【０００７】
例えば、特許文献１に記載されているように、ローラ状の帯電部材を感光体上に接触従動させて感光体の帯電を行うものが知られている。
しかしながら、接触タイプの帯電装置では、帯電部材がゴム材であるため、長期間、コピー機を停止させた場合、感光体に接した状態にあるローラが変形する可能性がある。また、ゴムは吸水しやすい材料であるため環境の変化に伴う電気抵抗変動が大きい。
さらに、ゴムはその弾性を発揮させるためや劣化防止のため数種の可塑剤や活性剤を必要としており、導電性顔料を分散させるためには分散補助剤を用いることも少なくない。つまり、感光体の表面はポリカーボネートやアクリルといった非晶性樹脂であるため、上述の可塑剤や活性剤および分散補助剤に対し非常に弱い。
【０００８】
また、接触帯電方式では帯電部材と感光体との間に異物を巻き込み、帯電部材が汚染されて帯電不良が発生する、直接感光体にローラが触れているために長期保存した場合に感光体が汚染され、そのために横スジ等の画像不良を生じることがある。
印加バイアス方式には、ＤＣ電圧とＡＣ重畳タイプがある。ＤＣ電圧を印加する方式は、微小ギャップ変動による帯電電位のばらつき、放電の安定性などの問題により、実用化の上で難しい。このため、ＡＣ重畳タイプが、非接触の場合には、適した方式だと考えられる。ＡＣ重畳方式は、ＤＣ電圧方式に比べ、微小ギャップ変動に対して帯電電位の安定性、放電の安定性に関して強いとはいえ、変動が大きくなりすぎると、安定性がなくなり、異常画像の原因となってしまう。
【０００９】
スペーサ部材を用いて、帯電部材を感光体表面に対して一定のギャップを設け近接配置させる方法には、例えば以下のものがある
特許文献２に記載されているように、帯電ローラの弾性部材の両端部に、フィルム材を周方向に巻き付けて貼着し、帯電ローラと感光体との間に一定の微少ギャップを形成する。このとき、加圧プリングによる帯電ローラの加圧で、帯電ローラの弾性部材が圧縮変形することによって、その外周面の形状に沿って変形するフィルム材の帯電ローラの径方向の最大変形量が、フィルム材の厚さよりも小さくなるようにする。それにより、帯電ローラの弾性部材と感光体ドラムの表面との間にはギャップＧが形成されるので、弾性部材の両端部を除いた部分となる画像形成領域に対応する部分は、感光体ドラムの表面に接触しないのである。
【００１０】
また、特許文献３に記載されているように、帯電ローラの非画像形成領域にスペーサ部材を装着する段差若しくは溝を設け、形成した段差若しくは溝にスペーサ部材を装着し、感光体と帯電部材との間の画像形成領域に一定の空隙が得られるように構成している。
しかし、これらの公知例は、画像領域幅の外側の放電状態については規定していない。さらに、スペーサ部材と感光体との磨耗により、帯電部材と感光体とのギャップが小さくなってしまう。
回転接触している帯電ローラのスペーサ部材と感光体との摩耗によって、帯電部材と感光体との間のギャップが狭くなる不具合を避けるために、特許文献４では、感光体等の感光体の表面がギャップ管理部材によって削られにくいようしている。具体的には、帯電ローラの芯金の両端部に、外径を導電性ゴムローラ部の外径よりも大きく形成した対のコロを取り付け、その対のコロを感光体ドラムの塗工部よりも硬い材料で形成されている非塗工部にそれぞれ当接させ、帯電ローラの導電性ゴムローラ部と感光体ドラムの塗工部との間に微少なギャップＧを形成する。それにより、各コロを塗工部に接触させたときに比べて感光体ドラムの表面のコロによる摩耗を少なくしている。
【００１１】
また、特許文献５では、帯電部材を感光体に対して非接触にするギャップ管理部材が摩耗することにより帯電性能が低下するのを防止している。
ローラ帯電用いた画像形成装置では、ローラ端部でのリークが問題となる。この端部リークが発生すると、感光体にピンホールが発生し、正常な帯電を行なうことができなくなる。このとき、出力画像には紙搬送方向に垂直にブラックラインが現われる。
これは、電流がピンホールに集中し、帯電用の電源がオーバロードしてしまい、帯電ローラに平行に電荷が付与されなくなるからである。このため、現在のコピー機の主流であるネガポジ現像方式では、ブラックラインとなってしまうのである。非画像領域はトナーが付着しないので、放電により感光体表面がスパッタされるためと考えられる。
【００１２】
しかしながら、接触方式、非接触方式のどちらかを用いたローラ帯電においても、感光体の非画像領域が放電によってスパッタされ、感光体の劣化、すなわち感光体表面の凹凸の発生、感光体の厚さの減少についての対策はなされていない。
特許文献６では、帯電幅を規定はしているが、帯電ローラの詳細については十分でない。
【００１３】
【特許文献１】
特開昭６３−７３８０号公報
【特許文献２】
特開２００１−１９４８６８号公報
【特許文献３】
特開２００２−５５５０８号公報
【特許文献４】
特開２００１―３１２１２１号公報
【特許文献５】
特開２００１−３５０３２１号公報
【特許文献６】
特開２００２−１４８９０４号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記問題点に鑑み、本発明は、帯電装置と感光体とが接触、非接触に係わらず、異常放電に伴う感光体の劣化による画質の低下を防止する画像形成装置を提供する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明は、像担持体に接触若しくは近接させた帯電部材により、前記像担持体を近接放電により帯電する帯電装置において、前記帯電装置は、放電部分が画像領域幅に限定されることを特徴とする帯電装置である。
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の帯電装置において、前記帯電装置は、環境による硬度の変化が小さい帯電部材を用い、帯電部材表面を像担持体表面に対して一定のギャップを設け近接配置させ、ギャップによって形成された近接空間で放電を起こすことにより像担持体を帯電する場合において、放電部分が画像領域に限定されることを特徴とする帯電装置である。
【００１６】
請求項３に記載の本発明は、請求項１ないし２のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、非画像領域の帯電部材と像担持体との距離が、放電開始距離以上あることを特徴とする帯電装置である。
請求項４に記載の本発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電部材は、像担持体の非画像領域に対向する部分が絶縁体からなることを特徴とする帯電装置である。
請求項５に記載の本発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、非画像領域には保護材料が存在する像担持体に接触若しくは近接することを特徴とする帯電装置である。
【００１７】
請求項６に記載の本発明は、請求項５に記載の帯電装置において、前記帯電装置は、保護材料が適宜外部から供給される像担持体に接触若しくは近接することを特徴とする帯電装置である。
請求項７に記載の本発明は、請求項２に記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との間に一定のギャップを形成するスペーサ部材が電気絶縁体であることを特徴とする帯電装置である。
請求項８に記載の本発明は、請求項２ないし７のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との間にスペーサ部材を配置し、帯電部材を像担持体に対して近接配置を行う場合において、少なくとも、スペーサ部材は像担持体上の非画像領域の全体に接するように配置されることを特徴とする帯電装置である。
【００１８】
請求項９に記載の本発明は、請求項２ないし８のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との近接ギャップがトナーの粒径よりも大きくなるように、像担持体に近接することを特徴とする帯電装置である。
請求項１０に記載の本発明は、請求項２ないし９のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、二成分現像を行うときは、帯電部材表面と像担持体との近接ギャップがキャリアの粒径よりも大きくなるように、像担持体に近接することを特徴とする帯電装置である。
【００１９】
請求項１１に記載の本発明は、請求項２ないし１０のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材表面と像担持体表面との近接ギャップが１００μｍ以下であるように、像担持体に近接することを特徴とする帯電装置である。
請求項１２に記載の本発明は、請求項１ないし１１のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材が電子伝導性からなる表面層があることを特徴とする帯電装置である。
【００２０】
請求項１３に記載の本発明は、請求項１２に記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材の表面層の抵抗が帯電部材の抵抗より高いことを特徴とする帯電装置である。
請求項１４に記載の本発明は、請求項１ないし１３のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材が像担持体方向に加圧されていることを特徴とする帯電装置である。
請求項１５に記載の本発明は、請求項１ないし１４のいずれかに記載の帯電装置において、前記帯電装置は、帯電部材がローラ形状からなり、軸を中心に回転可能であることを特徴とする帯電装置である。
【００２１】
請求項１６に記載の本発明は、像を担持する像担持体と、該像担持体を帯電部材により帯電する帯電手段と、前記帯電手段により帯電された前記像担持体の表面に露光装置により形成された静電潜像をトナーにより現像して可視像とする現像手段と、前記可視像を転写材に転写する転写手段と、前記可視像の転写残を前記像担持体から掻き取るブレード状のクリーニング手段と、前記像担持体を除電する除電手段とを備える画像形成装置において、前記画像形成装置は、請求項１ないし１５のいずれかに記載の帯電装置を用いることを特徴とする画像形成装置である。
請求項１７に記載の本発明は、請求項１６に記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、トナーの円形度を０．９６以上とすることを特徴とする画像形成装置である。
【００２２】
請求項１８に記載の本発明は、請求項１６ないし１７のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記像担持体に接する前記クリーニング手段が、導電性を有する繊維からなるファーブラシであり、前記ファーブラシに接する回収ローラとそのスクレーパ部材により構成され、前記ファーブラシ及び、または、回収ローラに電圧を印加することにより、電界を用いて像担持体からトナーの回収を行うクリーニング手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項１９に記載の本発明は、請求項１６ないし１８のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、像担持体がアモルファスシリコンからなることを特徴とする画像形成装置である。
【００２３】
請求項２０に記載の本発明は、請求項１６ないし１９のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、像担持体が表層にフィラーを分散し強化したＯＰＣを使用することを特徴とする画像形成装置である。
請求項２１に記載の本発明は、請求項１６ないし２０のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、帯電装置を少なくとも像担持体と共に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカ−トリッジを用いることを特徴とする画像形成装置である。
【００２４】
請求項２２に記載の本発明は、請求項１６ないし２１のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、像担持体に接触する部材が、帯電装置と共に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカ−トリッジを用いることを特徴とする画像形成装置である。
請求項２３に記載の本発明は、請求項１６ないし２２のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、トナーを複数回重ね合わせて画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明を実施した画像形成装置の例である。
図１において、画像形成装置１は、図示しない本体筐体内に、時計方向に回転駆動する感光体２を収納し、感光体２の周囲には、帯電部３、書込部４、現像部５、転写部７、紙分離部、クリーニング部１３及び感光体除電部８等を備える。また画像形成装置１は、図示しないが複数枚の記録紙を収納する給紙カセットを備えており、給紙カセット内の記録紙は、図示しない給紙ローラにより１枚ずつ、図示しないレジストローラ対でタイミング調整された後、紙転写部７と感光体２との間に送り出される。
【００２６】
画像形成装置１は、感光体２を時計方向に回転駆動して、感光体２を帯電部３で一様に帯電した後、書き込み部４により画像データで変調されたレーザを照射して感光体２に静電潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体２に現像部５でトナーを付着させて現像する。さらに、現像部５でトナーを付着してトナー画像を形成した感光体２は、転写部７で感光体２と転写部７との間に搬送されてきた記録紙に転写し、トナー画像の転写された記録紙は定着部に搬送される。
定着部は、内蔵ヒータにより所定の定着温度に加熱される定着ローラと、定着ローラに所定圧力で押圧される加圧ローラとを備え、転写部７から搬送されてきた記録紙を加熱、加圧して、記録紙上のトナー画像を記録紙に定着させた後、図示しない排紙トレー上に排出する。
【００２７】
一方、画像形成装置１は、転写部７でトナー画像を記録紙に転写した感光体２をさらに回転して、クリーニング部１３で感光体表面に残留するトナーをブレードにより掻き落として除去した後、感光体除電部８で除電する。画像形成装置１は、感光体除電部８で除電した感光体２を帯電部３で一様に帯電させた後、上記同様に、次の画像形成を行う。なお、クリーニング部１３は、ブレードで感光体２上の残留トナーを掻き落とすものに限るものではなく、例えばファーブラシで感光体２上の残留トナーを掻き落とすものであってもよい。
【００２８】
図２は、本発明を実施したカラー画像形成装置を示す。図２（ａ）はタンデム型のフルカラー画像形成装置、図２（ｂ）は、リボルバタイプのフルカラー画像形成装置である。
図２（ａ）において、画像形成装置１は、図示しない本体筐体内に、時計方向に回転駆動する感光体２を収納し、感光体２の周囲には、帯電部３、書込部４、現像部５、中間転写部６及び転写部７等を備える。
画像形成装置１は、図示しないが複数枚の記録紙を収納する給紙カセットを備えており、給紙カセット内の記録紙Ｐは、図示しない給紙ローラにより１枚ずつ、図示しないレジストローラ対でタイミング調整された後、中間転写部６と転写部７との間に送り出される。
【００２９】
画像形成装置１は、感光体２を時計方向に回転駆動して、感光体２を帯電部３で一様に帯電した後、書き込み部４により画像データで変調されたレーザを照射して感光体２に静電潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体２に現像部５でトナーを付着させて現像する。画像形成装置１は、現像部５でトナーを付着したトナー画像を、中間転写部６で感光体２から中間転写体に転写させる。これをイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対して行ない、カラーのトナー画像を形成する。
【００３０】
図２（ｂ）のリボルバタイプのフルカラー画像形成装置は、現像装置の動作を切り替えることによって１つの感光体上に順次複数色のトナーを現像していくのである。
そして、紙転写部７で中間転写体上のカラートナー画像を記録紙Ｐに転写し、トナー画像の転写された記録紙Ｐを定着部１０に搬送し、定着画像を得る。
一方、画像形成装置１は、中間転写部６でトナー画像を記録紙に転写した感光体２をさらに回転して、クリーニング部１３で感光体表面に残留するトナーをブレードにより掻き落として除去した後、感光体除電部８で除電する。画像形成装置１は、感光体除電部８で除電した感光体２を帯電部３で一様に帯電させた後、上記同様に、次の画像形成を行う。なお、クリーニング部１３は、ブレードで感光体２上の残留トナーを掻き落とすものに限るものではなく、例えばファーブラシで感光体２上の残留トナーを掻き落とすものであってもよい。
また、帯電部３は、感光体に対して微小なギャップを設けて配置された硬質の導電性ローラからなる。
【００３１】
図３は、本発明をローラ形状で実施した構成の一例である。
例えば、帯電ローラ３は、導電性基体２０１とその周囲の抵抗層を備えている。導電性基体は、直径が８〜２０ｍｍ、のステンレス綱（以下、ＳＵＳと呼ぶ場合もある）の円筒部材である。導電性基体は、アルミニウムや１０の２乗Ω・ｃｍ以下の導電性樹脂を用いて、軽量化を図ってもよい。
また、抵抗層２０２は、導電性材料をＡＢＳ樹脂などに練り込んだ高分子材料からなり、その表面には、フッ素系の樹脂が薄層２０３としてある。導電性材料としては、金属イオン錯体、カーボンブラック、イオン系分子などがある。
その他、均一な帯電を行うことが可能な材料を用いてもよい。
【００３２】
帯電ローラ３は、その表面が感光体ドラム２の表面と同じ方向へ移動する。帯電ローラ３は、感光体ドラム１と共に回転しないで、静止した状態でもよい。帯電ローラ３は、その長手方向（軸方向）の寸法が最大画像幅Ａ４横（約２９０ｍｍ）よりも少し長く設定されている。帯電ローラ３は、その長手方向両端部にスペーサが設けてあり、これらのスペーサを感光ドラム２両端部の非画像形成領域に当接させることで、感光ドラム２表面の被帯電面と帯電ローラ３表面の帯電面との間の空隙Ｈを、その最近接部での距離が５〜１００μｍになるように保持している。この最近接距離は、さらに好ましくは、３０〜６５μｍに設定するとよい。なお、本実施例では、５５μｍに設定した。
【００３３】
帯電ローラ３には、帯電用の電源が接続されている。これにより、感光ドラム２表面の被帯電面と、帯電ローラ３表面の帯電面との間の空隙Ｈで放電により、被帯電面を均一に帯電する。印加電圧バイアスは、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧波形を用い、ＡＣ電圧のピーク間電圧は帯電開始電圧の２倍以上にするのがよい。また、必要に応じて、ＤＣ電圧、好ましくは定電流方式の電圧を用いてもよい。
【００３４】
図４は、微小ギャップの維持方法の一例である。
スペーサ部材は、帯電ローラの両端部にフィルム３０２を巻きつけて、スペーサとした。このスペーサ３０２は、感光体の感光面に接触させ、帯電ローラと感光体の画像領域にある一定の微小ギャップを得るようになっている。印加バイアスは、ＡＣ重畳タイプの電圧を印加して、帯電ローラと感光体との微小ギャップに生じる放電により、感光体を帯電させる。さらに、軸をスプリング３０３等で加圧することで、微小ギャップの維持精度が向上する。
【００３５】
さらに、ギャップ部材を帯電ローラと一体成型にしてもよい。このとき、ギャップ部分は、すくなくともその表面を絶縁体にするのがよい。このようにすることにより、ギャップ部分で放電をなくし、ギャップ部分に放電生成物が堆積し、放電生成物の粘着性により、トナーがギャップ部分に固着し、ギャップが広がることがなくなる。
【００３６】
また、ギャップ部材は、熱収縮チューブを用いてもよく、この方法が現時点では最も好ましい。
熱収縮チューブには、例えば１０５℃用のスミチューブ（商品名：Ｆ  １０５℃、住友化学社製）等がある。スミチューブの厚さは３００μｍで、装着する帯電部材の直径にもよるが、熱収縮チューブは５０〜６０％程度の収縮率を示し、熱収縮により０〜２００μｍ程度増厚するため、帯電部材は増加分を加味した切削加工が必要となる。例えば、φ１２ｍｍの帯電部材にスペーサ部材を装着する場合には、切削深さを３５０μｍとし、内径１５ｍｍ程度の熱収縮チューブを使用すればよい。帯電部材端部の切削部に熱収縮チューブを装着した後、帯電部材を回転させ端面より内側に向かって、１２０〜１３０℃の熱源で加熱しながら均一に熱収縮させることによって、帯電部材と感光体との空隙を約５０μｍ程度に設定できる。熱融着し固定した熱収縮チューブは使用中に外れることは無いが、予防のために、端部にシアノアクリレート樹脂（例えば、アロンアルファ、シアノボンドなど、いずれも商品名）などの液体状の接着剤を少量流し込み、固定させることができる。
【００３７】
熱収縮チューブは厚みがあるのでスペーサ部材にする場合は、図５に示すように段差４０１を取り、スペーサ部材を装着するか、図６のように抵抗層の端部を一部残して溝５０１を形成し、その溝にエンドレスの伸縮性を有する角形リング状のスペーサ部材を装着するか、図７のように丸みを持たせて切削し６０１、丸形のリング状（通常Ｏリングと称する）スペーサ部材を装着する。端部を削り細目にして、スペーサ部材を挿入しやすくするのが望ましく、また完全にカットして、接着剤で固定することも可能である。スペーサ部材を切削部若しくは溝を形成した部位に装着し固定する場合には、前記した液体状接着剤の他、２液性のエポキシ樹脂などの接着剤を用いるのが望ましい。
また、スペーサ部材は、後から帯電ローラより径の太いものを差し込んで、コロ部材としてもよい。
図８〜１７に、感光体の非画像領域と帯電ローラの関係を示す。
【００３８】
（実施例１）
図８では、画像領域幅の外側の非画像領域に相当する部分１８０１は、帯電ローラの外径が細くなっていることを示す。よって、非画像領域では、帯電ローラと感光体との距離が大きくなり、この部分で放電が生じなくなる。
（実施例２）
図９は、図８の場合において、非画像領域幅がスペーサ部材の内側よりさらに内側にある場合を示す。このため、細くした部分１９０１が、スペーサ部材の内側になる。
【００３９】
（実施例３）
図１０では、画像領域幅の外側の非画像領域に相当する部分は、帯電ローラの最表層を絶縁体でコートした部分２００１であることを示す。この絶縁体のコートは、帯電ローラの最表層をコートするコーティング剤中の抵抗制御剤の量を制限、もしくは抵抗制御剤を加えないことで実現可能である。
（実施例４）
図１１は、図１０の場合において、非画像領域幅がスペーサ部材の内側よりさらに内側にある場合を示す。このため絶縁体でコートした部分２１０１が、スペーサ部材の内側になる。
また、図１２のように、帯電ローラの非画像領域に相当する部分は、絶縁体２２０１で構成してもよい。これは、帯電ローラの材料を抵抗制御剤抜きで用いれば良く、帯電ローラ成型後に取り付けたり、連続成型を行ってもよい。よって、非画像領域では、放電が生じなくなる。
【００４０】
（実施例５）
図１３は、図１２の場合において、非画像領域幅がスペーサ部材の内側よりさらに内側にある場合を示す。このため、絶縁体部分２３０１が、スペーサ部材の内側になる。
（実施例６）
図１４は、帯電ローラに取り付けたスペーサ部材２４０１が、非画像領域全幅にわたる場合を示す。
【００４１】
（実施例７）
図１５は、帯電ローラと感光体とが接触している場合を示す。端部２５０１を細く形成している。よって、非画像領域では、放電が生じない。
（実施例８）
図１６は、帯電ローラと感光体とが接触している場合を示す。非画像領域は、最表層が絶縁体２６０１からなる。
（実施例９）
図１７は、帯電ローラと感光体とが接触している場合を示す。非画像領域が、絶縁体２７０１からなる。
（実施例１０）
【００４２】
次に、感光体の非画像領域に保護材料を塗布する場合について説明する。
感光体の非画像領域に塗布する保護材料は、粉末状、固形状、フィルム状の形態のフッ素系樹脂、ステアリン酸亜鉛、シリコーンオイルやフッ素系オイル若しくは天然Ｗａｘ等の液状の材料又はガス状にした材料を外添法として作用させる方法などがある。
例えば、フィルム状のフッ素系樹脂を使用する場合、１００〜４００μｍ程度の厚さのフッ素系樹脂（例えばＰＴＦＥ＝ポリテトラフルオロエチレン）フィルムで帯電ローラのスペーサ部材もしくは感光体にソフトに当接させるための弾性部材を併用した部材を作製し、その部材を被覆層表面に均一に押し当てることによって、保護材料を塗布することができる。前記部材を感光体へ押し当てる場合、押圧によっては感光体に摺擦傷を生じさせる可能性があるが、軽く当接すれば問題はない。
【００４３】
また、フッ素樹系脂やステアリン酸亜鉛などの保護材料を使用する場合には、ブラシやスポンジパッドなどの塗布部材に一旦保護材料を付着させた後に、塗布部材から感光体の非画像領域に供給することができる。
さらにまた、粉末状のフッ素系樹脂（ＰＴＦＥ）を感光体に供給する場合には、羽毛や綿状のもの等に付着させ、それを少しずつ帯電ローラのスペーサ部材もしくは感光体に供給させることができる。
感光体の非画像領域への供給は連続的に、或いは一定間隔をおいて供給する間欠法があるが、供給過剰を防ぐため、少量を補給するか、５０ないし１００枚出力する毎に１度作用させるような間欠的な方法で行う方が望ましい。
【００４４】
図１８〜２２に、非画像領域への保護材料を供給している状態を図示する。
図１８は、帯電ローラが感光体に接触している場合において、保護材料８０１を、帯電ローラを介して、感光体上の非画像領域に塗布している状態を示す図である。
（実施例１１）
図１９は、保護材料８０１を感光体上の非画像領域に塗布している状態を示す図である。図９では、帯電ローラが感光体に近接している場合であるが、帯電ローラが感光体に接触している場合でもよい。
（実施例１２）
図２０は、帯電ローラが感光体に接触している場合において、ファーブラシ１００１を介して、保護材料８０１を帯電ローラの非画像領域に塗布している状態を示す図である。
【００４５】
（実施例１３）
図２１は、ファーブラシを介して、保護材料８０１を感光体上で、かつスペーサ部材が接触する部分に塗布している状態を示す図である。図１１では、帯電ローラが感光体に近接している場合であるが、帯電ローラが感光体に接触している場合でもよい。
（実施例１４）
図２２は、帯電ローラが感光体に接触している場合において、保護材料８０１をスポンジパッド１２０１に含ませて、帯電ローラの非画像領域幅にわたり塗布している状態を示す図である。
【００４６】
図１８〜２２の装置において、保護材料やファーブラシはスペーサ部材もしくは感光体に対して、接離出来るようにしてもよい。例えば、２００枚出力する毎に、３０秒だけ保護材料を塗布すればよい。このようにすることにより、スペーサ部分と感光体との間に適量の保護材料を塗布できる。
（実施例１５）
図２３は、帯電ローラが、感光体に接触している状態を示す。
（実施例１６）
図２４は、感光体の非画像領域１４０１を、放電のスパッタに強い物質で被覆した図である。
被覆層は、感光層上もしくは素間に直接に形成するもので、高硬度の非晶質炭素膜や、非晶質シリコン膜、高抵抗の酸化錫膜などの薄膜を１〜５μｍ程度、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等で形成する方法、０．０５〜５μｍ程度の微粒子をバインダー樹脂中に分散し、感光層上に薄膜塗装する方法等がある。ここでは、無機微粒子をバインダー樹脂中に適当量分散することで、帯電ローラのスペーサ部材が接触する部分を構成する。
【００４７】
また、これらの実施例（図８〜１７、図１８〜２４）を組み合わせてもよい。
また、これらの実施例において、トナーの円形度を０．９６以上としてもよい。
球形度が低いトナーは、転写率が悪い場合がある（最悪値で８５％の転写率）。この場合、感光体上で未転写トナーに覆われた部分が存在することになる。感光体上に多量のトナーがあると、帯電を行ったときにイオンが感光体ではなくトナーに付着するため、感光体に帯電ムラが発生するからである。球形トナーを用いることで、未転写トナーがほとんどなくなるため、帯電部分に付着する未転写トナーがほぼない状態なる。これにより、感光体を均一に帯電することが可能となる。さらに、現像で回収して再利用する未転写トナーの量が減るので、現像剤の特性が安定する。
また、感光体にアモルファスシリコンを用いてもよい。アモルファスシリコンを用いることで、感光体の平滑性が向上し、帯電部材と感光体との間の微小ギャップの変動を小さくすることができる。また、感光体の表層にフィラーを分散し強化したＯＰＣを使用することで、経時においても安定してギャップの維持が可能となる。
また、本発明は、帯電装置と少なくとも感光体を共に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジの形態をとってもよい。
【００４８】
＜実験１＞
感光体上での非画像領域は、現像ユニットでトナーが付着しない領域である。
そこで、非画像領域の感光体面が、帯電ローラの放電による変化を下記の実験で確認した。
【００４９】
（実験装置と条件）
マシン：Ｉｐｓｉｏ  Ｃｏｌｏｒ  ８００改造機に帯電ローラと感光体のみを装着
（１）クリーニングブレード、ファーブラシ、シール部材を除去している。
（２）帯電ローラは画像領域で感光体と接触していない。
（３）物理的に、感光体に接触する部材は全くない。
帯電ローラ条件
印加電圧：ＡＣ成分Ｖｐｐ：２．２〜３．０ｋＶ、周波数ｆ：０．５〜４ｋＨｚ、ＤＣ成分Ｖｄｃ：−６００Ｖ（固定）
ギャップ保持：粘着テープ
駆動：つれ回り（ギアあり）
帯電ローラと感光体との間のギャップ：５０μｍ
感光体線速：    １８５ｍｍ／ｓ（Ｊｕｐｉｔｅｒ白黒モード）
使用機器
ＦＧ：横河電機社製ＦＧ１１０
高電圧アンプ：Ｔｒｅｋ社製２０／２０Ｂ
電圧、電流モニタ：Ｓｏｎｙ  Ｔｅｋｔｒｏｎｉｘ社製ＴＤＳ７５４Ｄ
感光体の膜厚測定機材：フィッシャー・インストルメンツ社製フィッシャースコープＭＭＳ
膜厚測定のために行った感光体の準備
（１）感光体表面を、ベンコットで乾拭きした。
（２）アルコールをしみ込ませたベンコットを用い、感光体表面を拭いた。
測定位置：ギア側から５０ｍｍを基準として、３０ｍｍ間隔
【００５０】
この実験の結果、感光層膜厚は、帯電ローラの放電により減少する。また、感光層膜厚の減少量は、運転時間に比例し、ピーク間電圧Ｖｐｐ及び周波数ｆと線形関係にあり、感光層膜厚の減少の影響は、周波数ｆよりピーク間電圧Ｖｐｐのほうが大きいことがわかった。
また、本実験において、帯電ローラに電圧を印加しない場合は、感光体の膜厚減少は発生しなかった。
さらに、印加電圧を条件のままで、帯電ローラと感光体のギャップを広くし、放電が発生しない場合も、感光体の膜厚の減少は発生しなかった。
【００５１】
＜実験２＞
スペーサ部材の抵抗が低く、スペーサ部材が感光体と近接する部分で放電が起きる場合の不具合について実験で確認した。
ギャップ保持部材と感光体との間でも放電が生じるために、カーボン入りの熱収縮チューブをギャップ保持部材に用いた帯電ローラを用意した。
このローラを、下記の条件で画像出力を行った。
【００５２】
（実験装置と条件）
マシン：Ｉｐｓｉｏ  ｃｏｌｏｒ８０００改造機（直接転写方式のフルカラープリンタ）
帯電装置：図３，４に示す非接触で硬質タイプの帯電ローラ
ギャップ保持：図５に示すように絶縁性の熱収縮チューブを用いた。
印加電圧：ＡＣ成分Ｖｐｐ：  ２．２ｋＶ、周波数ｆ：２ｋＨｚ、ＤＣ成分：−７００Ｖ
２００，０００枚の画像出力を行ったところで、ギャップが５０μｍ（初期）から４０μｍ（通紙出力後）と減少した。
通紙出力後の帯電ローラのスペーサ部材表面を観察すると、感光体が磨耗しており、粘着性をもっていた。
【００５３】
このことから、スペーサ部材の抵抗が低くスペーサ部材が感光体と近接する部分で放電が起きる場合は、放電により感光体がスパッタされ、感光体が磨耗し、ギャップが減少したと考える。
【００５４】
＜実験３＞
帯電ローラと感光体との間の微小ギャップが変動したときの、斑点状の異常画像の発生頻度を調べるために以下の実験を行った。
実験は、通常の環境下で行った。
【００５５】
（実験装置と条件）
コピー機：Ｉｐｓｉｏ  ｃｏｌｏｒ８０００改造機（直接転写方式のフルカラープリンタ）
帯電装置：図３，４の非接触で硬質タイプの帯電ローラ
印加電圧：ＡＣ成分Ｖｐｐ：  ２．２ｋＶ、周波数ｆ：２ｋＨｚ、ＤＣ成分：−７００Ｖ
微小ギャップ保持方法：帯電ローラの両端に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のテープを巻きつけた（厚さ：３０、５０、８０、１００、１２０、１５０μｍ）。
環境条件：２５℃、６５％
出力画像：ハーフトーン画像
このときの画像の出力結果を、表１にまとめる。
【００５６】
【表１】
2004309939.tif 000003
微小ギャップと帯電均一性
【００５７】
この結果より、帯電ローラと感光体との間のギャップが１２０μｍ以上になると、斑点状のムラが出力画像に現われることがわかった。
よって、正常な画像を出力する、つまり帯電部において均一帯電を行うためには、ギャップを１００μｍ以下にする必要があることがわかる。
【００５８】
＜実験４＞
ＤＣ帯電、ＡＣ帯電の帯電電位特性のギャップ依存性について実験を行った。
ギャップをパラメータとして、ＤＣ帯電を行ったときの、印加電圧Ｖｄｃと帯電電位との関係を図２５に示す。ギャップを大きくすると、グラフの傾きはそのままで、プロットが右にシフトしている。帯電開始電圧Ｖｔｈ（１５０１）は、ギャップに依存していおり、ギャップが大きくなると放電開始電圧が高くなるのである。つまり、ギャップが大きい場合は、印加電圧を高くしないと帯電電位を同一に保てないのである。
これより、帯電ローラが非接触の場合、機械からの振動や環境の変化で帯電ローラと感光体とのギャップが変動する可能性があるが、図２５に示すようにギャップが変動すると放電開始電圧が変化するため、ＤＣ帯電を行った場合は、印加バイアスを調整しないと帯電電位が変化してしまうのである。
【００５９】
次に、ＡＣ帯電を行ったときの、Ｖｐｐと帯電電位との関係を図２６に示す。
図２６により、Ｖｐｐが放電開始電圧Ｖｔｈの２倍（１６０１）までは、帯電電位はＶｐｐに比例している。ＶｐｐがＶｔｈの２倍以上になると、帯電電位は一定なる。
また、ギャップが変動すると、ＶｐｐがＶｔｈの２倍以下では、Ｖｐｐと帯電電位の関係のプロットが変化する。しかし、ＶｐｐがＶｔｈの２倍以上になると、ギャップに関係なく、帯電電位はある一定値になる。
つまり、ＡＣ帯電の場合は、ＶｐｐをＶｔｈの２倍以上にすることで、ギャップが変動しても帯電電位を一定に保つことができるのである。
よって、帯電ローラと感光体との間にギャップがある場合は、ＡＣ帯電を行った方が安定した帯電を得ることができる。
【００６０】
ところで、ギャップと帯電電位との関係は、パッシェンの法則によって説明することができる。特に、ギャップがある範囲のときは、放電開始電圧Ｖｔｈ（Ｖ）とギャップｄ（μｍ）は、下記式１により表される。
【００６１】
【式１】
2004309939.tif 000004
【００６２】
式１より、ギャップが変動することにより放電開始電圧が変動する。式から変動幅は、ギャップｄが１μｍ変動することにより、放電開始電圧Ｖｔｈが６．２Ｖ変化することがわかる。
さらに、帯電電位Ｖは、印加電圧をＶ０とすると、
【００６３】
【式２】
2004309939.tif 000005
【００６４】
で表される。
式１、２より、ギャップが変動すると帯電電位が変動し、その変動幅は、６．２Ｖ／μｍであることがわかる。
【００６５】
＜実験５＞
帯電ローラにゴムローラ（硬度が低いローラ）を用いた場合の不具合について実験をした。
労働環境を考慮すると、オフィスにおいては、最も吸湿が促進する使用環境限界は、おおよそ３０℃８０％程度と考えられる。同様に、オフィスで想定される低湿度環境限界は、高温の３０℃程度においては２０％程度と考えられる。本発明は、このような環境条件下で、経時品質に優れる帯電装置を提供する。
【００６６】
吸湿の影響の小さい３０℃２０％条件下において、図３のように微小ギャップが形成されている時、従来のゴム帯電ローラを使用すると、吸湿により図２７のＡ部分のように中抵抗層が吸湿膨張をおこし、ギャップ部材が延伸できない為に帯電部材と感光体が当接してしまう場合がある。また装置の気流設計によって吸湿部位が中央に集中したような場合を考えると、図２７のＢ部分に示すように当接が発生してしまう。Ａ部分のような当接発生は、ギャップ部材の延伸性を付与することにより軽減できるが、Ｂ部分のような当接が万一発生した場合には、前述の方法では軽減できない。
また、ゴムローラとハードローラを用いた場合の、環境とギャップとの関係を表２に示す。
【００６７】
【表２】
2004309939.tif 000006
環境によるギャップ変動
【００６８】
帯電ローラが硬質の材料からなる場合は、環境を変化させてもギャップが変化しないが、ゴムローラの場合は、硬質環境の下でギャップが非常に狭くなってしまった。ギャップが狭くなると言うことは、接触している可能性も考えられるため、帯電ローラのトナー汚れが発生してしまう可能性がある。よって、帯電均一性を維持するためにも、帯電ローラは、ギャップ維持が確実となるハードタイプのものを用いるのがよい。
また、帯電ローラのトナー汚れを避けるという点では、転写効率の高い球形トナーを用いることも有効である。
【００６９】
＜実験６＞
非画像領域の感光体表面が帯電ローラの放電にさらされたときに、保護材料を塗布することで、感光体表面の劣化を抑制することが可能なことを下記の実験で確認した。
【００７０】
（実験装置と条件）
マシン：Ｉｐｓｉｏ  Ｃｏｌｏｒ  ８００の感光体ユニットを改造（ブラシ、帯電ローラ以外の部材をすべて除去、ステアリン酸亜鉛バーをブラシを介して塗布可能とした。概略を図２１に示す。）
帯電ローラ条件
印加電圧：ＡＣ成分Ｖｐｐ：２．１２ｋＶ、周波数ｆ：８７７２Ｈｚ、ＤＣ成分：−６６０Ｖ
ギャップ保持：粘着テープ
駆動：つれ回り（ギアあり）
帯電ローラと感光体との間のギャップ：５０μｍ
感光体線速：１２５ｍｍ／ｓ
使用計測器
デジタルオシロスコープ：横河電機社製ＤＬ１５４０
表面電位計：Ｔｒｅｋ社製３６０Ｔ
光学顕微鏡：キーエンス社製ＶＨ―７０００
感光体の膜厚測定機材：フィッシャー・インストルメンツ社製フィッシャースコープＭＭＳ
膜厚測定のために行った感光体の準備
（１）感光体表面を、ベンコットで乾拭きした。
（２）アルコールをしみ込ませたベンコットを用い、感光体表面を拭いた。
測定位置：ギア側から５０ｍｍを基準として、３０ｍｍ間隔
【００７１】
この実験の結果、図２８に示すように、ステアリン酸亜鉛塗布によって感光体膜厚の減少が抑制され、ステアリン酸亜鉛塗布の有無で膜厚減少量に差があることが確認された。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、放電を感光体の画像領域に限定することで、非画像領域の感光体の膜厚減少を防止し、劣化を抑制することができる。
また、本発明によれば、帯電部材と感光体との近接ギャップを、一定に保つことにより、異常放電を防止し、均一な帯電を行うことにより、異常画像の発生を防止することができる。
また、本発明によれば、球形トナーを用いることで、感光体上への未転写トナーの付着が激減し、帯電部分に付着する未転写トナーがほぼない状態なる。これにより、感光体を均一に帯電することが可能となる。さらに、現像部において回収し、再利用する未転写トナーの量が減るので、現像剤の特性が安定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施をした画像形成装置の一例を示す。
【図２】本発明の実施をしたカラー画像形成装置を示す。
【図３】ローラ形状の帯電装置を示す。
【図４】微小ギャップの維持方法の一例を示す。
【図５】帯電ローラに段差を設けた図である。
【図６】帯電ローラに溝を設けた図である。
【図７】帯電ローラの溝に丸みを設けた図である。
【図８】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図９】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１０】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１１】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１２】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１３】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１４】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１５】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１６】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１７】帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図１８】保護材料を帯電ローラに塗布している図である。
【図１９】保護材料を感光体に塗布している図である。
【図２０】保護材料を、ファーブラシを介して帯電ローラに塗布している図である。
【図２１】保護材料を、ファーブラシを介して感光体に塗布している図である。
【図２２】保護材料を感光体に塗布している図である。
【図２３】保護材料を帯電ローラの形状の一例を示す図である。
【図２４】感光体の非画像領域を、放電のスパッタに強い物質で覆った図である。
【図２５】印加電圧（Ｖｄｃ）と帯電電位との関係を示す図である。
【図２６】印加電圧（Ｖｐｐ）と帯電電位との関係を示す図である。
【図２７】帯電ローラにゴムローラを用いた場合の吸湿特性を示す図である。
【図２８】保護材料を塗布したときの効果を示す図である。
【符号の説明】
１    画像形成装置
２    感光体
３    帯電部
４    書込部
５    現像部
６    中間転写部
７    転写部
８    感光体除電部
１０    定着部
１３    クリーニング部
２０１    芯金
２０２    抵抗層
２０３    フッ素系樹脂の薄層
３０２    スペーサ部材
３０３    スプリング
４０１    帯電部材における段差
５０１    帯電部材における溝
６０１    帯電部材における溝
８０１    保護材料
１００１    ファーブラシ
１２０１    スポンジパッド
１４０１    感光体上の非画像領域
１８０１    帯電ローラを細くした部分
１９０１    帯電ローラを細くした部分
２００１    絶縁体のコーティング
２１０１    絶縁体のコーティング
２２０１    絶縁体
２３０１    絶縁体
２４０１    スペーサ部材
２５０１    ローラ端部の細い部分
２６０１    絶縁体のコーティング
２７０１    絶縁体
【図１】
2004309939.tif 000007
【図２】
2004309939.tif 000008
【図３】
2004309939.tif 000009
【図４】
2004309939.tif 000010
【図５】
2004309939.tif 000011
【図６】
2004309939.tif 000012
【図７】
2004309939.tif 000013
【図８】
2004309939.tif 000014
【図９】
2004309939.tif 000015
【図１０】
2004309939.tif 000016
【図１１】
2004309939.tif 000017
【図１２】
2004309939.tif 000018
【図１３】
2004309939.tif 000019
【図１４】
2004309939.tif 000020
【図１５】
2004309939.tif 000021
【図１６】
2004309939.tif 000022
【図１７】
2004309939.tif 000023
【図１８】
2004309939.tif 000024
【図１９】
2004309939.tif 000025
【図２０】
2004309939.tif 000026
【図２１】
2004309939.tif 000027
【図２２】
2004309939.tif 000028
【図２３】
2004309939.tif 000029
【図２４】
2004309939.tif 000030
【図２５】
2004309939.tif 000031
【図２６】
2004309939.tif 000032
【図２７】
2004309939.tif 000033
【図２８】
2004309939.tif 000034