(57)【要約】【課題】  窒素酸化物を充分に除去できる帯電装置、画像形成装置、および画像形成方法を提供する。【解決手段】  コロナ放電を行う帯電装置５に、開口部を有するシールドケース２０５と、シールドケース２０５の内側に設けられる放電電極２０１と、シールドケース２０５の内側に設けられるＮＯｘ除去層２０３であって、少なくともアミン系化合物を含むＮＯｘ除去層２０３とを設ける。【選択図】      図３
2012027157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コロナ放電を行う帯電装置において、
開口部を有するシールドケースと、
前記シールドケースの内側に設けられる放電電極と、
前記シールドケースの内側に設けられる、少なくともアミン系化合物を含む窒素酸化物除去層とを備えることを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
前記シールドケースの長手方向に延びる基板と、前記シールドケースの内壁面のうち前記開口部に対向する内壁面に固定される取付部とを備え、
前記放電電極は、前記基板の主面上に形成され、
前記基板は、前記取付部に取り付けられ、
前記窒素酸化物除去層は、さらに結着樹脂および導電剤を含み、
前記窒素酸化物除去層は、前記シールドケースの内壁面のうち前記基板の厚さ方向において該基板を挟む２つの内壁面と、前記シールドケースの内壁面のうち前記基板の長手方向において該基板を挟む２つの内壁面と、前記シールドケースの内壁面のうち前記開口部に対向する内壁面における前記取付部に接していない面と、前記取付部における前記基板が取り付けられる側の面のうち該基板に接していない面とに、設けられることを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
【請求項３】
前記窒素酸化物除去層は、被覆率が２０％以上８０％以下であることを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項４】
前記窒素酸化物除去層は、厚さが１０μｍ以上２００μｍ以下であることを特徴とする請求項２または３に記載の帯電装置。
【請求項５】
前記窒素酸化物除去層は、さらにゼオライトを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の帯電装置。
【請求項６】
前記アミン系化合物は、ヒンダードアミンであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の帯電装置。
【請求項７】
電子写真方式の画像形成装置であって、
請求項１〜６のいずれか１つに記載の帯電装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像形成装置を用いて記録媒体上に画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電装置、画像形成装置、および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリなどは、電子写真方式によって画像を形成する画像形成装置を備えている。電子写真方式の画像形成装置は、帯電装置による帯電および露光装置による光照射によって感光体の表面に静電潜像を形成し、現像装置によって感光体にトナーを供給することで、静電潜像を現像してトナー像を形成する。そして、感光体上のトナー像を転写部によって記録用紙に転写し、定着装置によってトナー像を記録用紙に定着させることで、画像を形成する。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置に用いられる帯電装置としては、コロナ放電方式の帯電装置（コロナ帯電装置）が知られている。コロナ帯電装置は、感光体に対向する開口部を有するシールドケースと、高電圧が印加されることでコロナ放電を生じる放電電極とを備える。放電電極は、シールドケースの内側に設けられ、その形状は、線状、鋸歯状、または針状である。
【０００４】
コロナ帯電装置としては、放電電極と被帯電物（感光体）との間に配置されるグリッド電極を備えるいわゆるスコロトロンが知られている。また、他のコロナ帯電装置としては、グリッド電極を備えないいわゆるコロトロンが知られている。
【０００５】
このようなコロナ帯電装置は、コロナ放電によって被帯電物を帯電させるという構成上、窒素酸化物が不可避的に発生する。具体的には、コロナ帯電装置によるコロナ放電のエネルギーによって、大気中に存在する窒素分子（Ｎ２）が窒素原子（Ｎ）に解離し、その窒素原子（Ｎ）が酸素分子（Ｏ２）と結合することで、窒素酸化物（ＮＯｘ）が生成される。
【０００６】
このようにして窒素酸化物が生成されると、窒素酸化物がアンモニウム塩（硝酸アンモニウム）となって感光体に付着してしまい、白筋や像にじみなどの異常画像の原因となる。特に感光体が有機感光体（ＯＰＣ）である場合はこのような異常画像が生じ易い。したがって、コロナ放電によって生じた窒素酸化物は、直ちに除去する必要がある。
【０００７】
特許文献１には、ケーシング内に光触媒物質（酸化チタンなど）を塗布したコロナ帯電装置が記載されている。特許文献１に記載のコロナ帯電装置によれば、コロナ放電のときの放電電極先端における発光現象により、光触媒物質が活性化して、窒素酸化物を分解除去できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１７６６３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載のコロナ帯電装置には、コロナ放電時以外では光触媒物質が活性化されないので充分に窒素酸化物を除去できないという課題がある。また、特許文献１には、コロナ帯電装置の内部に紫外線ランプを設けて、光触媒物質を活性化させることが記載されているけれども、内部に紫外線ランプが設けられる構成では、コロナ帯電装置が大型化してしまう。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決するためのものであり、窒素酸化物を充分に除去できる帯電装置、画像形成装置、および画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、コロナ放電を行う帯電装置において、
開口部を有するシールドケースと、
前記シールドケースの内側に設けられる放電電極と、
前記シールドケースの内側に設けられる、少なくともアミン系化合物を含む窒素酸化物除去層とを備えることを特徴とする帯電装置である。
【００１２】
また本発明は、前記シールドケースの長手方向に延びる基板と、前記シールドケースの内壁面のうち前記開口部に対向する内壁面に固定される取付部とを備え、
前記放電電極が、前記基板の主面上に形成され、
前記基板が、前記取付部に取り付けられ、
前記窒素酸化物除去層が、さらに結着樹脂および導電剤を含み、
前記窒素酸化物除去層が、前記シールドケースの内壁面のうち前記基板の厚さ方向において該基板を挟む２つの内壁面と、前記シールドケースの内壁面のうち前記基板の長手方向において該基板を挟む２つの内壁面と、前記シールドケースの内壁面のうち前記開口部に対向する内壁面における前記取付部に接していない面と、前記取付部における前記基板が取り付けられる側の面のうち該基板に接していない面とに、設けられることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記窒素酸化物除去層の被覆率が２０％以上８０％以下であることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、前記窒素酸化物除去層の厚さが１０μｍ以上２００μｍ以下であることを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記窒素酸化物除去層が、さらにゼオライトを含むことを特徴とする。
また本発明は、前記アミン系化合物が、ヒンダードアミンであることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、電子写真方式の画像形成装置であって、
前記帯電装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００１７】
また本発明は、前記画像形成装置を用いて記録媒体上に画像を形成することを特徴とする画像形成方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、窒素酸化物除去層はアミン系化合物を含む。アミン系化合物は、窒素酸化物を化学的に吸着することができる。したがって、本発明では、放電電極におけるコロナ放電によって不可避的に生じる窒素酸化物を、充分に除去することができる。
【００１９】
本発明に係る帯電装置は、たとえば、シールドケースの長手方向に延びる基板と、シールドケースの内壁面のうち開口部に対向する内壁面に固定される取付部とを備え、放電電極が、基板の主面上に形成され、基板が、取付部に取り付けられ、窒素酸化物除去層が、さらに結着樹脂および導電剤を含み、その窒素酸化物除去層が、シールドケースの内壁面のうち基板の厚さ方向において該基板を挟む２つの内壁面と、シールドケースの内壁面のうち基板の長手方向において該基板を挟む２つの内壁面と、シールドケースの内壁面のうち開口部に対向する内壁面における取付部に接していない面と、取付部における基板が取り付けられる側の面のうち該基板に接していない面とに、設けられる。
【００２０】
また本発明によれば、窒素酸化物除去層は、被覆率が２０％以上８０％以下である。これによって、コロナ放電によって被帯電物を帯電させるときに、窒素酸化物を充分除去しながら、被帯電物の帯電むらを抑えることができる。
【００２１】
また本発明によれば、窒素酸化物除去層は、厚さが１０μｍ以上２００μｍ以下である。これによって、コロナ放電によって被帯電物を帯電させるときに、窒素酸化物を充分除去しながら、被帯電物の帯電むらを抑えることができる。
【００２２】
また本発明によれば、窒素酸化物除去層はさらにゼオライトを含む。ゼオライトは、その細孔に、複数のアミン系化合物分子を添着させることができる。さらに、ゼオライトは、アミン系化合物が窒素酸化物を化学的に吸着するために必要な水分子を供給することができる。したがって、アミン系化合物およびゼオライトを含む窒素酸化物除去層は、窒素酸化物を、より効率的に除去することができる。
【００２３】
また本発明によれば、アミン系化合物はヒンダードアミンである。ヒンダードアミンは、常温で固体であり、毒性が低いので取り扱い易い。したがって、帯電装置を製造するときに、窒素酸化物除去層を容易に形成することができる。
【００２４】
また本発明によれば、上記帯電装置を備えるので、窒素酸化物を充分に除去することができる。したがって、画像形成装置に備えられる感光体などの劣化を抑えることができる。
【００２５】
また本発明によれば、上記画像形成装置を用いることで、窒素酸化物を充分に抑えながら、画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】複合機１００の構成を示す模式図である。
【図２】複合機１００の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】帯電装置５を一部切り欠いて示す模式図である。
【図４】帯電装置５の断面を模式的に示す図である。
【図５】帯電装置５Ａの外観を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明の第１実施形態である帯電装置５を備える複合機１００について説明する。図１は、複合機１００の構成を示す模式図である。複合機１００は、画像データに基づいて、記録用紙などの記録媒体上に、多色または単色の画像を形成する装置である。複合機１００は、装置本体１１０と、自動原稿処理装置１２０とを備える。
【００２８】
装置本体１１０は、その鉛直方向上部に、原稿が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９０と、読取部９２とを有する。原稿載置台９０の鉛直方向上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられる。自動原稿処理装置１２０は、原稿載置台９０の上に原稿を搬送する装置である。自動原稿処理装置１２０は、原稿載置台９０から離間する方向Ｍに角変位可能に構成され、原稿載置台９０上に原稿を手置きできるように構成されている。原稿載置台９０上に載置された原稿の画像情報は、読取部９２によって読取られ、図示しない制御部に入力される。
【００２９】
装置本体１１０は、露光ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電装置５、中間転写ユニット６、２次転写ローラ１０、定着ユニット７、内部給紙カセット８１、手差し給紙カセット８２、排紙トレイ９１、および記録媒体搬送部Ｓを備える。
【００３０】
複合機１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。よって、現像器２、感光体ドラム３、帯電装置５、クリーナユニット４は、各色に応じてそれぞれ４つずつ設けられる。
【００３１】
感光体ドラム３は、その軸線回りに回転できるように図示しない駆動部によって支持される、円筒状部材である。感光体ドラム３は、図示しない導電性基体と、該導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。感光層は、光を照射されることによって導電性を示す部材である。感光体ドラム３の感光層の表面には、帯電装置５による帯電、および露光ユニット１による露光により、静電潜像とよばれる電気的な画像が形成される。
【００３２】
帯電装置５は、コロナ放電によって、感光体ドラム３表面を所定の極性および電位に帯電させる装置である。また、本発明に係る帯電装置５は、コロナ放電によって発生した窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去することができる。帯電装置５は、感光体ドラム３に臨む位置に、感光体ドラム３の長手方向に沿って、感光体ドラム３表面から離隔するように設置される。帯電装置５は、感光体ドラム３よりも鉛直方向下方に設置されることが好ましく、感光体ドラム３の鉛直方向真下に設置されることが特に好ましい。これによって、空気よりも重い気体であるＮＯｘを効率良く除去することができる。帯電装置５の構成については後述する。
【００３３】
露光ユニット１は、感光体ドラム３に対して光を照射する装置である。露光ユニット１は、帯電した感光体ドラム３を画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム３の表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する。
【００３４】
露光ユニット１としては、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いることができる。ＬＳＵは、画像データに応じて変調されたレーザ光を出射するレーザ出射部と、レーザ出射部から出射されたレーザ光を偏向させるポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって偏向されたレーザ光を収束する収束レンズと、収束レンズによって収束されたレーザ光を反射する反射ミラーとを含む。なお、露光ユニット１としては、ＬＳＵに限られず、発光素子をアレイ状に並べたＥＬ（Electro Luminescence）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）書込みヘッドなどであってもよい。
【００３５】
現像器２は、感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（ＣＭＹＫ）のそれぞれの色のトナーによって顕像化する部材である。現像器２は、静電潜像が形成された状態の感光体ドラム３上にトナーを供給することで、感光体ドラム３上にトナー像を形成する。
【００３６】
クリーナユニット４は、後述する中間転写ベルト６１にトナー像を転写した後において、感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを回収する部材である。
【００３７】
中間転写ユニット６は、感光体ドラム３の鉛直方向上方に配置され、中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、１次転写ローラ６４、および中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備える。
【００３８】
中間転写ベルト６１は、各感光体ドラム３に接触するように、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、および１次転写ローラ６４に張架される。中間転写ベルト６１は、たとえば、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成される。中間転写ベルト駆動ローラ６２および中間転写ベルト従動ローラ６３は、中間転写ベルト６１を所定の向きに回転させる部材である。
【００３９】
中間転写ベルト６１上には、感光体ドラム３上に形成された各色のトナー像が順次重なるように転写されて、カラートナー像（多色トナー像）が形成される。中間転写ベルト６１上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト６１の回転によって、２次転写ローラ１０と対向する位置に搬送される。
【００４０】
１次転写ローラ６４は、ＣＭＹＫの各色に対応して４つ設けられる。１次転写ローラ６４は、各感光体ドラム３上のトナー像を中間転写ベルト６１上に転写させるための電圧である転写バイアスを、中間転写ベルト６１に印加する。１次転写ローラ６４は、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（たとえばステンレス）軸と、該金属軸の表面を被覆する導電性弾性材（たとえばＥＰＤＭ（エチレンプロピレン共重合ゴム）、発泡ウレタンなど）とを含むローラ状部材である。１次転写ローラ６４は、導電性弾性材によって、中間転写ベルト６１に対して均一に転写バイアスを印加することができる。
【００４１】
２次転写ローラ１０は、上記のように中間転写ベルト６１上に形成されたカラートナー像を記録媒体上に転写させる部材である。２次転写ローラ１０は、中間転写ベルト駆動ローラ６２とともに中間転写ベルト６１を挟持するように配置される。２次転写ローラ１０には、カラートナー像を記録媒体に転写させるための電圧が印加される。２次転写ローラ１０と中間転写ベルト駆動ローラ６２とによってニップが形成されるように、２次転写ローラ１０および中間転写ベルト駆動ローラ６２のうちの一方を硬質材料（金属など）で形成し、他方を軟質材料（弾性ゴム、発泡性樹脂など）で形成することが好ましい。
【００４２】
中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、カラートナー像が記録媒体に転写された後において、中間転写ベルト６１上に残存したトナーを回収する部材である。中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、中間転写ベルト６１に接触するクリーニングブレードを備え、該クリーニングブレードは中間転写ベルト従動ローラ６３とともに中間転写ベルト６１を挟持する。
【００４３】
定着ユニット７は、ヒートローラ７１と加圧ローラ７２とを備える。ヒートローラ７１および加圧ローラ７２は、記録媒体を挟んで回転可能に設けられる。ヒートローラ７１は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて、図示しない制御部によって所定の温度となるように設定される。ヒートローラ７１および加圧ローラ７２は、カラートナー像を構成するトナーを記録媒体に熱圧着することにより、該トナーを溶融させて記録媒体に定着させる。
【００４４】
内部給紙カセット８１および手差し給紙カセット８２は、画像形成に使用する記録用紙などの記録媒体を蓄積しておく部材である。排紙トレイ９１は、画像が形成された記録媒体をフェイスダウンで集積するためのトレイである。
【００４５】
記録媒体搬送部Ｓは、記録媒体を、内部給紙カセット８１および手差し給紙カセット８２から、２次転写ローラ１０および定着ユニット７を経由させて、排紙トレイ９１に送る部材である。記録媒体搬送部Ｓは、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、搬送ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ、およびレジストローラ１３を備える。
【００４６】
ピックアップローラ１１ａは、内部給紙カセット８１の端部近傍に備えられ、内部給紙カセット８１から記録媒体を１枚ずつ取り出す部材である。ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙カセット８２の端部近傍に備えられ、手差し給紙カセット８２から記録媒体を１枚ずつ取り出す部材である。
【００４７】
搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、記録媒体を搬送するための小型のローラである。レジストローラ１３は、搬送されてきたシートを一旦保持し、中間転写ベルト６１上のカラートナー像と記録媒体とが合わせるタイミングで、記録媒体を２次転写ローラ１０に搬送する部材である。
【００４８】
複合機１００において、内部給紙カセット８１または手差し給紙カセット８２から取り出された記録媒体は、レジストローラ１３まで搬送され、レジストローラ１３によって所定のタイミングで２次転写ローラ１０まで搬送されて、２次転写ローラ１０と中間転写ベルト６１との間を通過したときにトナー像が転写される。トナー像が転写された記録媒体は、定着ユニット７を通過することによってトナー像が定着し、搬送ローラ１２ｂを経て排紙トレイ９１上に排出される。
【００４９】
なお、複合機１００において、記録媒体の両面に画像を形成する両面印刷の場合には、片面におけるトナー像の定着が終了して定着ユニット７から排出された記録媒体は、その後端が搬送ローラ１２ｂで把持され、該搬送ローラ１２ｂによって搬送ローラ１２ｃ，１２ｄに導かれる。搬送ローラ１２ｃ、１２ｄに導かれた記録用紙は、再度、レジストローラ１３、２次転写ローラ１０、および定着ユニット７を通過することで、記録媒体の裏面における印刷が行われて、排紙トレイ９１に排出される。
【００５０】
図２は、複合機１００の電気的構成を示すブロック図である。複合機１００は、制御部６０１、記憶部６０２、表示部６０３、入力部６０４、外部機器接続部６０５、演算部６０６、読取部６０７、画像処理部６０８、画像形成部６０９、および周辺機器制御部６１０を備える。また、複合機１００は、後処理装置であるフィニッシャ、ソータなどの周辺機器も備える。
【００５１】
記憶部６０２は、たとえば、リードオンリィメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などで構成される。記憶部６０２は、複合機１００の鉛直方向上部に配置される表示部６０３および入力部６０４を介した印刷指令、複合機１００内部の各所に配置される図示しない各種センサなどからの検知結果、外部機器接続部６０５を介して外部機器から入力された画像情報、複合機１００内部の各装置の動作を制御するための各種設定値および各種テーブル、ならびに各種制御を実行するためのプログラムなどを記憶する。
【００５２】
外部機器としては、画像情報の形成または取得が可能であり、かつ複合機１００に電気的に接続可能な電子機器を使用でき、たとえば、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラなどが挙げられる。
【００５３】
演算部６０６は、記憶部６０２に記憶される各種データ（印刷指令、検知結果、画像情報など）、および各種制御を実行するためのプログラムに基づき、各種検知や判定のための演算を行う。制御部６０１は、演算部６０６による演算結果に応じて、複合機１００内部の各装置または周辺機器制御部６１０に制御信号を送り、動作制御を行う。周辺機器制御部６１０は、制御部６０１からの制御信号に基づいて、フィニッシャ、ソータなどの周辺機器に制御信号を送り、動作制御を行う。
【００５４】
制御部６０１および演算部６０６は、たとえば、中央処理装置（ＣＰＵ、Central 
Processing Unit）を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路である。複合機１００は図示しない主電源を含んでおり、主電源は、制御部６０１、演算部６０６、および複合機１００内部の各装置に電力を供給する。
【００５５】
画像処理部６０８は、読取部６０７によって読み取った画像情報を適正な電気信号に変換して画像データを生成する。画像形成部６０９は、生成された画像データに基づいて、記録媒体上に未定着のトナー像を形成し、該未定着のトナー画像を記録媒体に加熱定着する。
【００５６】
図３は、帯電装置５を一部切り欠いて示す模式図である。図４は、帯電装置５の断面を模式的に示す図である。帯電装置５は、その長手方向が感光体ドラム３の長手方向に平行になるように、該感光体ドラム３に臨んで設けられる。帯電装置５は、放電素子２００と、グリッド電極２０４と、シールドケース２０５と、放電素子取付部２０６と、ＮＯｘ除去層２０３とを含む。放電素子２００は、放電電極２０１と、基板２０２とを含む。
【００５７】
シールドケース２０５は、その長手方向に沿って延びる開口部を有する容器状の部材である。シールドケース２０５は、その開口部が、感光体ドラム３の長手方向に沿って該感光体ドラム３に対向するように配置される。シールドケース２０５は、その内部空間に、放電素子取付部２０６、放電素子２００、およびＮＯｘ除去層２０３を備える。シールドケース２０５において、開口部に対向する壁部の内壁面に、放電素子取付部２０６が取り付けられる。
【００５８】
シールドケース２０５は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）や、鉄の表面にニッケルをめっきしたものなどで形成される。シールドケース２０５は、板状材料をプレス打ち抜きなどで所定の形状に打ち抜き、打ち抜いたものを折り曲げることによって作製できる。
【００５９】
放電素子取付部２０６は、たとえば、矩形板状の部材である。放電素子取付部２０６は、その長手方向とシールドケース２０５の長手方向とが平行となり、放電素子取付部２０６の一方の主面とシールドケース２０５の内壁面とが接するように設けられる。放電素子取付部２０６の他方の主面には、放電素子２００の基板２０２が取り付けられる。放電素子取付部２０６は、ガラスエポキシ樹脂などの絶縁性の合成樹脂から形成される。また、放電素子取付部２０６はセラミック製であってもよい。
【００６０】
基板２０２は、たとえば、矩形板状の部材である。基板２０２は、基板２０２と放電素子取付部２０６とで略Ｔ字形状を形成するように、放電素子取付部２０６に取り付けられる。基板２０２は、基板２０２の長手方向と放電素子取付部２０６の長手方向とが平行になり、基板２０２の幅方向と放電素子取付部２０６の主面とが垂直になるように、放電素子取付部２０６に取り付けられる。なお、本発明の他の実施形態としては、基板２０２と放電素子取付部２０６とが、一体的に形成されてもよい。
【００６１】
基板２０２は、絶縁性を有しており、たとえば、ガラスエポキシ樹脂などの絶縁性の合成樹脂、またはセラミックなどから形成される。基板２０２上には、たとえばプリント配線基板の作製手法によって、放電電極２０１が形成される。
【００６２】
放電電極２０１は、その先端においてコロナ放電を生じる金属製の板状部材である。放電電極２０１は、平板部２０１ａと複数の突起部２０１ｂとを含む鋸歯状の電極である。放電電極２０１は、基板２０２の幅方向において、放電素子取付部２０６に取り付けられる端部とは反対側の端部に設けられる。
【００６３】
放電電極２０１は、平板部２０１ａが基板２０２に固定され、突起部２０１ｂが、基板２０２の端部から基板２０２の幅方向に突出する。複数の突起部２０１ｂは、基板２０２の長手方向に沿って並ぶように設けられる。複数の突起部２０１ｂは、各突起部２０１ｂの先端が一直線上に並ぶように設けられることが好ましい。
【００６４】
放電電極２０１の先端角度は、突起部２０１ｂの鋭利性が維持される角度であれば適宜設定でき、好ましくは１５°以下である。放電電極２０１の厚さは０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲内で、突起部２０１ｂの突出する方向における長さは１ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲内で、同方向における平板部２０１ａの長さは０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内で、それぞれ適宜設定できる。隣接する突起部２０１ｂの先端間の距離、すなわち、突起部２０１ｂのピッチは、１ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲内で設定できる。
【００６５】
放電電極２０１に用いられる材料としては、たとえば、ＳＵＳ３０４が挙げられる。放電電極２０１の材料は、ＳＵＳ３０４に限定されず、ＳＵＳ４３０、他のステンレス系材料、アルミニウム、ニッケル、タングステン、インコネル、銅、鉄などの金属材料を使用できる。さらに、放電電極２０１の表面には、ニッケルめっき、クロムめっき、金めっき、白金めっき、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）含有めっき、またはニッケルを下地にした金めっき（Ｎｉ−Ａｕめっき）などの加工を施してもよい。放電電極２０１は、上記の材料から、エッチングまたはプレス打抜きによって、容易に、かつ、低コストに作製できる。
【００６６】
なお、本発明に係る放電電極２０１としては、鋸歯状のものに限られない。たとえば、鋸歯状の放電電極２０１を突起部２０１ｂごとに分割したような形状である針状の放電電極であってもよい。また、放電電極２０１はワイヤ状であってもよい。放電電極２０１がワイヤ状の場合には、基板２０２および放電素子取付部２０６は設けられない。
【００６７】
グリッド電極２０４は、コロナ放電のときに、被帯電物である感光体ドラム３表面の帯電状態のばらつきを調整し、表面の帯電電位を均一化する部材である。グリッド電極２０４は、その厚さ方向に貫通する貫通孔を複数有する多孔性薄板状部材である。
【００６８】
グリッド電極２０４は、放電素子２００と感光体ドラム３との間に設けられる。グリッド電極２０４は、その長手方向がシールドケース２０５の長手方向と平行となるように設けられる。グリッド電極２０４は、２ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲内で、放電電極２０１の突起部２０１ｂから離隔して設けられる。
【００６９】
グリッド電極２０４は公知の製造方法によって作製できる。たとえば、化学研磨工程、水洗工程、酸浸漬工程、水洗工程、および純水浸漬工程を含む製造方法によって、グリッド電極用板金から、グリッド電極２０４を作製できる。化学研磨工程においては、グリッド電極用板金の厚さ方向に多数の貫通孔を形成するために、マスキングおよびエッチングが行われる。
【００７０】
グリッド電極用板金は、たとえば、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、銅、鉄などの金属材料からなる。グリッド電極２０４には、放電電極２０１と同様に、必要に応じて、ニッケルめっき、ＰＴＦＥ含有ニッケルめっき、金めっきなどを施してもよい。
【００７１】
なお、本実施形態は、このようなグリッド電極２０４を備えるいわゆるスコロトロンであるけれども、帯電装置５としては、グリッド電極２０４を備えないいわゆるコロトロンであってもよい。
【００７２】
帯電装置５は、被帯電物を帯電させるために、放電電極２０１が、図示しない第１の電源に接続される。第１の電源は、絶対値で３ｋＶ〜１０ｋＶの範囲内の電圧を、放電電極２０１に印加する。そして、第１の電源は、この電圧の範囲内において、絶対値で２００μＡ〜１０００μＡの範囲内の定電流が放電電極２０１に印加されるように、印加電圧が制御される。なお、トランスコストの観点および安全性の観点から第１の電源による印加電圧の最大値は、絶対値で１０ｋＶ以下に制御される。
【００７３】
放電電極２０１は、第１の電源から電圧が印加されることによって、突起部２０１ｂの先端においてコロナ放電を生じる。コロナ放電によって被帯電物に向かうイオン流が生じ、その結果、被帯電物が帯電する。このとき、グリッド電極２０４には、図示しない切替えスイッチを介して、高電圧電源と低電圧電源とから、高電圧と低電圧とが交互に印加される。高電圧は絶対値で６５０Ｖ程度の電圧であり、低電圧は、高電圧と同極性で、かつ、絶対値で２５０Ｖ程度の電圧である。このような高電圧と低電圧とがグリッド電極２０４に交互に印加されることによって、被帯電物の表面の帯電状態のばらつきが調整され、帯電電位が均一化する。
【００７４】
また、このとき、シールドケース２０５は、接地されるか、または図示しない第２の電源に接続される。第２の電源に接続される場合、シールドケース２０５には、放電電極２０１に印加される電圧と同極性の電圧であって、絶対値で１ｋＶ以下の電圧が印加される。
【００７５】
このような帯電装置５では、コロナ放電に伴うエネルギーによって放電電極２０１付近の空気中に存在する窒素分子（Ｎ２）が窒素原子（Ｎ）に解離し、該窒素原子（Ｎ）が酸素分子（Ｏ２）と結合することで、不可避的に窒素酸化物（ＮＯｘ）が生成される。ＮＯｘは感光体ドラム３を劣化させる原因となるので、本発明では、ＮＯｘを除去するためのＮＯｘ除去層２０３が、帯電装置５内に設けられる。
【００７６】
ＮＯｘ除去層２０３は、シールドケース２０５の内側に設けられる。本実施形態では、シールドケース２０５の内壁面のうち基板２０２の厚さ方向において該基板２０２を挟む２つの内壁面と、シールドケース２０５の内壁面のうち基板２０２の長手方向において該基板２０２を挟む２つの内壁面と、シールドケース２０５の内壁面のうちシールドケース２０５の開口部に対向する内壁面における放電素子取付部２０６が設けられていない部分と、放電素子取付部２０６における基板２０２が取り付けられる側の主面のうち該基板２０２が取り付けられていない部分とに、ＮＯｘ除去層２０３が設けられる。
【００７７】
なお、シールドケース２０５の内壁面のうち基板２０２の厚さ方向において該基板２０２を挟む２つの内壁面の全表面積と、シールドケース２０５の内壁面のうち基板２０２の長手方向において該基板２０２を挟む２つの内壁面の全表面積と、シールドケース２０５の内壁面のうちシールドケース２０５の開口部に対向する内壁面における放電素子取付部２０６が設けられていない部分の全表面積と、放電素子取付部２０６における基板２０２が取り付けられる側の主面のうち該基板２０２が取り付けられていない部分の全表面積との総和を全被覆可能面積Ａ（ｍｍ２）とし、帯電装置５内の部材においてＮＯｘ除去層２０３と接している部分の面積の総和を全被覆面積Ｂ（ｍｍ２）とするとき、下記式（１）で表される値Ｃ（％）を、被覆率と称する。
Ｂ／Ａ×１００＝Ｃ                                              …（１）
【００７８】
ＮＯｘ除去層２０３は、アミン系化合物を含む層である。本発明において、「アミン系化合物」とは、アンモニアの有機誘導体であるアミンのうち、合成樹脂などの高分子化合物と比較して分子量が小さい化合物である。アミン系化合物としては、たとえば、エチレンアミン類(エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン)の他、ジエチルアミン、ピぺリジン、エチルアミン、シクロヘキシルアミン、メチルアミン、ヒンダードアミン、トリフェニルアミンなどを用いることができる。
【００７９】
これらのアミン系化合物の中でも、常温で固体であること、および臭気が軽微であり毒性が低いことなどの点において、ＮＯｘ除去層２０３を形成するときの取り扱いが容易な、ヒンダードアミンを用いることが好ましい。これに対して、低位の脂肪族アミンはアンモニア臭を発し、常温で気体または液体であり、また、芳香族アミンは一般的に常温で固体であるけれども特定の臭気を発するので、ＮＯｘ除去層２０３を形成するときの取り扱いに困難性がある。なお、ヒンダードアミンとは、上記「アミン系化合物」のうち、飽和の複素環アミンであって、２，６位を置換されているアミン系化合物である。
【００８０】
ＮＯｘ除去層２０３に含まれるアミン系化合物は、ＮＯｘ除去層２０３の表面および内部において、ＮＯ、ＮＯ２などのＮＯｘが接触すると、そのＮＯｘと化学反応する。すなわち、ＮＯｘは、ＮＯｘ除去層２０３に含まれるアミン系化合物により、いわば化学的に吸着される。たとえば、一般式Ｒ−ＮＨ２（Ｒは炭化水素基）で表されるアミン系化合物は、下記式（２）のようにＮＯ２と反応する。
Ｒ−ＮＨ２＋ＮＯ２＋ Ｈ２Ｏ→Ｒ−ＮＨ４ＮＯ３                   …（２）
【００８１】
上記式（２）の反応は、常温常圧下で容易に進む反応である。また、上記式（２）の反応は、不可逆反応である。したがって、一般式Ｒ−ＮＨ２で表されるアミン系化合物は、帯電装置５の使用条件下で、容易に、ＮＯｘを化学的に吸着除去できる。
【００８２】
このようなアミン系化合物は、たとえば、結着樹脂によって担持された状態で、ＮＯｘ除去層２０３中に存在する。ＮＯｘ除去層２０３中には、結着樹脂以外にも、導電剤およびゼオライトが含まれることが好ましい。ＮＯｘ除去層２０３がアミン系化合物、結着樹脂、導電剤、およびゼオライトからなるとき、ＮＯｘ除去層２０３を１００重量部とする各材料の混合割合は、アミン系化合物が１重量部〜１０重量部であり、結着樹脂が１０重量部〜３０重量部であり、導電剤が１０重量部〜３０重量部であり、ゼオライトが３０重量部〜５０重量部であることが好ましい。
【００８３】
結着樹脂は、ＮＯｘ除去層２０３においてアミン系化合物、導電剤、およびゼオライトを担持する基材としての機能を果たす。この機能を発揮するために、結着樹脂の混合割合は、上記の範囲内であることが好ましい。
【００８４】
結着樹脂は、天然樹脂であっても合成樹脂であってもよく、合成樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、ナイロン樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂などの熱可塑性または熱硬化性樹脂を挙げることができる。
【００８５】
導電剤は、ＮＯｘ除去層２０３に導電性を付与する機能を果たす。導電剤によって導電性を付与することで、結着樹脂およびゼオライトによりＮＯｘ除去層２０３の電気抵抗が過度に大きくなることを抑えることができ、その結果、被帯電物である感光体ドラム３の帯電電位にむらが生じてしまうことを抑えることができる。このような機能を発揮するために、導電剤の混合割合は、上記の範囲内であることが好ましい。
【００８６】
導電剤としては、たとえば、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化錫などの導電性を有する金属酸化物微粒子や、導電性を有する活性炭粒子などを挙げることができる。これらの導電剤の中でも、ＮＯｘを物理的に吸着除去することができる活性炭粒子を用いることがより好ましい。なお、１種の導電剤のみを用いるのではなく、２種以上の導電剤を併せて用いてもよい。
【００８７】
ゼオライトは、ＮＯｘ除去層２０３において、アミン系化合物分子を偏在させる機能を果たす。より詳細には、ＮＯｘ除去層２０３中に分散するゼオライトの微細な細孔に、複数のアミン系化合物分子が集合して添着する。これによって、ＮＯｘ除去層２０３においてアミン系化合物分子が偏在する。その結果、ＮＯｘとアミン系化合物との化学反応をより促進でき、ＮＯｘをより効率的に除去することができる。なお、ゼオライトの細孔には、上記のようにアミン系化合物が添着するだけではなく、ＮＯｘも物理的に吸着できる。
【００８８】
また、ゼオライトは、ＮＯｘ除去層２０３において、アミン系化合物がＮＯｘを化学的に吸着するときに必要な水分子を供給する機能を果たす。より詳細には、ゼオライトは、ＴＯ４四面体（Ｔは、Ｓｉ（珪素）またはＡｌ（アルミニウム））が頂点の酸素原子（Ｏ）を共有した３次元ネットワーク構造を有し、該３次元ネットワーク構造を壊さずに脱着が可能な水分子と、他の陽イオンとの交換が可能な陽イオン（ナトリウム、カリウムなど）とを含むアルミノケイ酸塩質の結晶であるので、上記式（２）の化学反応において必要な水分子を供給することができる。このような２つの機能を発揮するために、ゼオライトの混合割合は、上記の範囲内であることが好ましい。
【００８９】
ＮＯｘ除去層２０３をシールドケース２０５の内側に形成するときは、たとえば、アミン系化合物とゼオライトと結着樹脂と導電剤とを、水系溶媒または有機系溶媒に溶解または分散させて得られる塗工液を用いることができる。塗工液を、シールドケース２０５の内壁面および放電素子取付部２０６の表面に塗布（スプレー塗布、浸漬塗布、ローラ塗布、電気泳動電着法、スクリーン印刷法など）した後、乾燥させることによってＮＯｘ除去層２０３が形成される。なお、シールドケース２０５または放電素子取付部２０６上で直接形成するのではなく、他の板状部材上にＮＯｘ除去層２０３を形成した後、形成したＮＯｘ除去層２０３を、合成樹脂などの接着剤で、シールドケース２０５などに貼り付けてもよい。
【００９０】
上記塗工液を作製するときには、まず、濃度が５％〜１０重量％となるように結着樹脂を溶媒（たとえば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、アニソール、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、メタノール、酢酸エチル、酢酸ブチルなど）に溶解させる。次に、ボールミル、振動ミル、超音波ミル、サンドミルなどを用いた攪拌下で、塗工液における全固形分濃度が３０重量％以下となるように、アミン系化合物、導電剤、およびゼオライトを添加する。このようにして、塗工液が作製される。なお、ＮＯｘ除去層２０３中の導電剤については、導電剤を含まない塗工液を用いて層を形成した後に公知のイオン注入装置を用いてドーピングすることで、導電剤を導入してもよい。
【００９１】
本発明では、シールドケース２０５の内側に、上記のようにしてアミン系化合物を導入したＮＯｘ除去層２０３が設けられている。アミン系化合物は、光を要さずに、ＮＯｘと化学反応を起こし、いわば化学的にＮＯｘを吸着することができる。したがって、帯電装置５は、酸化チタンなどの光触媒物質を用いてＮＯｘを分解除去する従来の帯電装置とは異なり、ＮＯｘを除去するときに発光を必須としないので、従来の帯電装置と比較して、充分にＮＯｘを除去することができる。
【００９２】
帯電装置５において、上記式（１）で表されるＮＯｘ除去層２０３の被覆率Ｃ（％）は、被覆率が２０％以上８０％以下であることが好ましい。被覆率をこの範囲内にすることで、コロナ放電によって被帯電物を帯電させるときに、ＮＯｘを充分除去しながら、被帯電物の帯電むらを抑えることができる。なお、被覆率が同じ値であっても、帯電むらをより抑えるために、ＮＯｘ除去層２０３は均一な面密度で設けられることが好ましい。
【００９３】
また、帯電装置５において、ＮＯｘ除去層２０３の厚さは、被覆率が１０μｍ以上２００μｍであることが好ましい。厚さをこの範囲内にすることで、コロナ放電によって被帯電物を帯電させるときに、ＮＯｘを充分除去しながら、被帯電物の帯電むらを抑えることができる。
【００９４】
次に、本発明の第２実施形態である帯電装置５Ａについて説明する。図５は、帯電装置５Ａの外観を示す模式図である。帯電装置５Ａは、排気装置２０７と、上述した図３および図４に示す帯電装置５とを含む。帯電装置５についての説明は省略する。
【００９５】
排気装置２０７は、感光体ドラム３とグリッド電極２０４との間に、感光体ドラム３の長手方向一方から他方へと向かう気流Ｆを発生させる装置である。本実施形態では、排気装置２０７は、その軸線回りに回転することによって気流Ｆを発生させる排気ファンである。排気装置２０７が発生させた気流Ｆは、感光体ドラム３とグリッド電極２０４との間を通過し、図示しない排気ダクトへ向かう。これによって、ＮＯｘ除去層２０３に接触することなくシールドケース２０５の開口部からグリッド電極２０４の方へ漏出したＮＯｘは、図示しない排気ダクトにおいて除去される。したがって、本実施形態によれば、ＮＯｘによる感光体ドラム３の劣化を、より確実に抑えることができる。
【００９６】
なお、本実施形態では、１つの帯電装置５に対して１つの排気装置２０７が備えられるけれども、本発明の他の実施形態としては、複合機１００における４つの帯電装置５に対応して１つの排気装置２０７が設けられてもよい。
【実施例】
【００９７】
［実施例、比較例、および参考例］
以下に、本発明の実施例、比較例、および参考例を示す。なお、用いる帯電装置は、上述した図３および図４に示す帯電装置５に準じる帯電装置であり、その全被覆可能面積Ａは、１４０７０ｍｍ２である。
【００９８】
＜実施例１＞
メタノール２００重量部に対して、テトラヒドロフラン２００重量部とナイロン樹脂(製品名：ＣＭ８０００、東レ株式会社製)３０重量部とを混合して、樹脂溶液を作製した。さらに、ヒンダードアミン(製品名：ＴＩＮＵＶＩＮ １４４、チバ・ジャパン株式会社製)２０重量部と酸化錫(製品名：Ｓ−２０００、三菱マテリアル電子化成株式会社製)３０重量部とを上記樹脂溶液に加え、ボールミルにて２４時間攪拌し、塗工液を作製した。
【００９９】
作製した塗工液を、シールドケース２０５の内側において、被覆率が５０％となるように均一な面密度で塗布し乾燥させて、厚さ５０μｍのＮＯｘ除去層２０３を形成した。ＮＯｘ除去層２０３の単位体積当たりの質量は、１．５２×１０−７ｍｇ／ｍｍ３であった。
【０１００】
＜実施例２＞
実施例１に係るヒンダードアミンの代わりに、他のヒンダードアミン（製品名：ＴＩＮＵＶＩＮ ６２２ＬＤ、チバ・ジャパン株式会社製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。ＮＯｘ除去層２０３の単位体積当たりの質量は、１．５４×１０−７ｍｇ／ｍｍ３であった。
【０１０１】
＜実施例３＞
実施例１に係るヒンダードアミンの代わりに、他のヒンダードアミン（製品名：ＴＩＮＵＶＩＮ １５２、チバ・ジャパン株式会社製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。ＮＯｘ除去層２０３の単位体積当たりの質量は、１．５３×１０−７ｍｇ／ｍｍ３であった。
【０１０２】
＜実施例４＞
実施例１に係るヒンダードアミンの代わりに、ピペリジン（製品番号：１０４０９４、シグマアルドリッチジャパン株式会社製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。ＮＯｘ除去層２０３の単位体積当たりの質量は、１．５３×１０−７ｍｇ／ｍｍ３であった。なお、ピペリジンは、常温において、特有の悪臭を発する無色の液体である。
【０１０３】
＜実施例５＞
実施例１に係るヒンダードアミンの代わりに、ベンジルアミン（製品番号：１８５７０１、シグマアルドリッチジャパン株式会社製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。ＮＯｘ除去層２０３の単位体積当たりの質量は、１．５２×１０−７ｍｇ／ｍｍ３であった。
【０１０４】
＜実施例６＞
実施例１に係るヒンダードアミンの代わりに、ジエタノールアミン（製品番号：３９８１７９、シグマアルドリッチジャパン株式会社製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。ＮＯｘ除去層２０３の単位体積当たりの質量は、１．５２×１０−７ｍｇ／ｍｍ３であった。
【０１０５】
＜実施例７＞
被覆率を１５％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１０６】
＜実施例８＞
被覆率を２０％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１０７】
＜実施例９＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを７μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１０８】
＜実施例１０＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを１０μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１０９】
＜実施例１１＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを７μｍに変更し、被覆率を１５％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１０】
＜実施例１２＞
被覆率を８０％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１１】
＜実施例１３＞
被覆率を９０％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１２】
＜実施例１４＞
被覆率を９５％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１３】
＜実施例１５＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを１００μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１４】
＜実施例１６＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを１５０μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１５】
＜実施例１７＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを２００μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１６】
＜実施例１８＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを２５０μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１７】
＜実施例１９＞
ＮＯｘ除去層２０３の厚さを３００μｍに変更し、被覆率を９０％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ＮＯｘ除去層２０３を形成した。
【０１１８】
＜実施例２０＞
メタノール２００重量部に対して、テトラヒドロフラン２００重量部と、ナイロン樹脂(製品名：ＣＭ８０００、東レ株式会社製)３０重量部とを混合して、樹脂溶液を作製した。さらに、ヒンダードアミン(製品名：ＴＩＮＵＶＩＮ １４４、チバ・ジャパン株式会社製)２０重量部と酸化錫(製品名：Ｓ−２０００、三菱マテリアル電子化成株式会社製)３０重量部とゼオライト（製品名：３５０ＨＵＡ、東ソー株式会社製）６０重量部とを上記樹脂溶液に加え、ボールミルにて２４時間攪拌し、塗工液を作製した。
【０１１９】
作製した塗工液を、シールドケース２０５の内側において、被覆率が５０％となるように均一な面密度で塗布し乾燥させて、厚さ５０μｍのＮＯｘ除去層２０３を形成した。ＮＯｘ除去層２０３の単位体積当たりの質量は、２．７２×１０−７ｍｇ／ｍｍ３であった。
【０１２０】
＜比較例１＞
実施例１で用いた塗工液の代わりに、光触媒物質である酸化チタン（製品名：ＳＴ−３０Ｌ、石原産業株式会社製）を、均一な面密度で塗布して、被覆率を５０％とした。
【０１２１】
＜比較例２＞
実施例２０で用いた塗工液の作製において、ヒンダードアミンを添加しないように変更した上で、均一な面密度で塗布し乾燥させて、厚さ５０μｍの層とした。
【０１２２】
＜参考例＞
帯電装置５からすべてのＮＯｘ除去層２０３を除去し、ＮＯｘ除去層２０３の設けられない帯電装置とした。
【０１２３】
［評価］
実施例、比較例、および参考例に係る帯電装置を、複写機（製品名：ＭＸ３１００ＦＮ、シャープ株式会社製)にそれぞれ搭載し、ＮＬ環境(２５度５％)にセットし、以下に示す評価を実施した。
【０１２４】
＜ＮＯｘ量評価＞
上記複写機により５００枚の印字を行った後、該複写機を停止し、帯電装置中央付近のガスを３０分間吸引し、ガス中のＮＯｘ量（体積基準）を、ＮＯｘ測定器（日本サーモ株式会社製、Ｍｏｄｅｌ ４２ｉ）で測定し、３０分間の積分値を測定した。
【０１２５】
参考例に係る帯電装置では、ＮＯｘ量の３０分間の積分値が、３４００．１３ｐｐｂ・ｍｉｎであった。この値に基づいて、下記式（３）から、実施例および比較例に係る帯電装置によるＮＯｘ除去率を算出した。
ＮＯｘ除去率＝（３４００．１３−（ＮＯｘ量の３０分間の積分値））
／３４００．１３×１００（％）                  …（３）
【０１２６】
ＮＯｘ量の評価基準は以下のとおりである。
◎：ＮＯｘ除去率が６５％以上である。
○：ＮＯｘ除去率が６０％以上である。
△：ＮＯｘ除去率が３５％以上である。
×：ＮＯｘ除去率が３５％未満である。
【０１２７】
＜画像評価＞
上記複写機により３００００枚の印字を行った後、該複写機を停止し、そのまま１日間放置した。その後、上記複写機を用いて、ハーフトーン画像を作成し、作成した画像を目視で確認した。画像の評価基準は以下のとおりである。
○：画像の濃度にむらがなく良好である。
△：画像の濃度にむらはあるけれども、軽微であり実使用上問題無し。
×：白抜け、黒帯などのむらがはっきりと確認され、実使用に問題がある。
【０１２８】
［評価結果］
実施例、比較例、および参考例の評価結果を、表１に示す。
【０１２９】
【表１】
2012027157.tif 000003
【０１３０】
表１に示すように、実施例１〜２０の結果は、比較例１，２および参考例の結果よりも良い。比較例１，２および参考例の結果は、ＮＯｘが充分に除去されていないことを示している。比較例１，２および参考例では、ＮＯｘが塩となって感光体に付着したことで、形成した画像に、白抜け、黒帯などのむらが生じてしまったと考えられる。
【０１３１】
また、実施例２０の結果から、ＮＯｘ除去層２０３に、アミン系化合物とともにゼオライトを含有させることで、より効率的にＮＯｘを除去できることがわかる。
【０１３２】
さらに、実施例７，８，１２〜１４の結果から、被覆率が２０％以上８０％以下のときに、ＮＯｘ除去率がより良好で、画像のむらが抑えられることがわかる。なお、実施例１３，１４においてＮＯｘ除去率が高いにもかかわらず画像にむらが生じているのは、被覆率が大き過ぎることによって、感光体に帯電むらが生じたからと考えられる。
【０１３３】
さらに、実施例９，１０，１５〜１８の結果から、ＮＯｘ除去層２０３の厚さが１０μｍ以上２００μｍ以下のときに、ＮＯｘ除去率がより良好で、画像のむらが抑えられることがわかる。なお、実施例１８においてＮＯｘ除去率が高いにもかかわらず画像にむらが生じているのは、ＮＯｘ除去層２０３の厚さが大き過ぎることによって、感光体に帯電むらが生じたからと考えられる。
【符号の説明】
【０１３４】
１  露光ユニット
２  現像器
３  感光体ドラム
４  クリーナユニット
５，５Ａ  帯電装置
６  中間転写ユニット
７  定着ユニット
１０  ２次転写ローラ
８１  内部給紙カセット
８２  手差し給紙カセット
９１  排紙トレイ
１００  複合機
２００  放電素子
２０１  放電電極
２０２  基板
２０３  ＮＯｘ除去層
２０４  グリッド電極
２０５  シールドケース
２０６  放電素子取付部
２０７  排気装置
Ｓ  記録媒体搬送部
【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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