(57)【要約】【課題】  簡易な構成又は方法で感光体表面に凹凸を形成し、感光体とクリーニングブレード間の接触面積を低減させる。【解決手段】  感光体と、感光体上に除電光を照射して、感光体の残留電荷を除去する除電器と、ノコ歯状電極、グリット及びシールドケースを有するスコロトロン帯電器と、を備え、シールドケースの除電器と対向する面の少なくとも一部に開口が設けられており、ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷の一部が、開口を通過して、感光体上の除電光の照射領域の少なくとも一部に到達するようにした。【選択図】図１
2016109955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成に用いられる感光体と、
除電光を前記感光体上の除電光照射領域に照射することにより前記感光体の残留電荷を除去する除電器と、
前記除電器の隣に設けられ、ノコ歯状電極と、前記感光体と前記ノコ歯状電極との間に配置されたグリットと、少なくとも該グリッドを避けて前記ノコ歯状電極を覆うシールドケースと、を備え、前記ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷により前記感光体を帯電させるスコロトロン帯電器と、
を備え、
前記スコロトロン帯電器に備わる前記シールドケースの前記除電器と対向する面の少なくとも一部に開口が設けられており、前記ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷の一部が、前記開口を通過して、前記感光体上の前記除電光照射領域の少なくとも一部に到達することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記スコロトロン帯電器により帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録材上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録材上に定着して画像を形成する定着手段と、前記感光体に残留するトナーを回収するクリーニング手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、前記ノコ歯状電極の歯先間ピッチが１．０−３．０ｍｍであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置であって、前記感光体の表面のＲｚ（１０点平均粗さ）が０．９−３．０μｍであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
感光体の表面に凹凸を形成するための感光体の製造方法であって、
前記感光体に除電光を照射する除電光照射工程と、
前記除電光照射工程と同時に前記感光体に所定の分布をもって電荷を供給する電荷供給工程と、
を有することを特徴とする感光体の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の感光体の製造方法であって、
前記感光体を帯電させる帯電工程を更に有し、
前記除電光照射工程と前記電荷供給工程とを同時に行うことと、前記帯電工程を行うこととを交互に繰り返すことを特徴とする感光体の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の感光体の製造方法であって、
前記除電光照射工程は、除電器を用いて、前記除電光を前記感光体上の除電光照射領域に照射することにより前記感光体の残留電荷を除去する工程であり、
前記帯電工程は、前記除電器の隣に設けられ、ノコ歯状電極と、前記感光体と前記ノコ歯状電極との間に配置されたグリットと、少なくとも該グリッドを避けて前記ノコ歯状電極を覆うシールドケースと、を備えるスコロトロン帯電器を用いて、前記ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷により前記感光体を帯電させる工程であり、
前記電荷供給工程は、前記ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷の一部を、前記スコロトロン帯電器に備わる前記シールドケースの前記除電器と対向する面の少なくとも一部に設けられた開口を通過して、前記感光体上の前記除電光照射領域の少なくとも一部に到達させる工程であることを特徴とする感光体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置と画像形成方法、及び画像形成装置用感光体の製造方法に関し、特にノコ歯状電極を用いたスコロトロン帯電器と、感光体の残留電荷を除去する除電器とを備えた画像形成装置と画像形成方法、及び画像形成装置用感光体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、感光体に対して、帯電、露光、現像、転写、クリーニングおよび除電の処理が種々の環境下で繰返し実行されるので、感光体は、感度が高いことおよび光応答性に優れることに加えて、環境安定性、電気的安定性および機械的外力に対する耐久性（耐刷性）に優れることが要求される。
【０００３】
具体的には、感光体の表面層が、クリーニング部材、トナー、キャリアなどによる摺擦により磨耗し難いことが要求される。
【０００４】
また、近年、モノクロ機からカラー機への転換が進む中で、用いられるトナーもそれに応じて変化してきている。例えば、カラートナーでは色の鮮やかさが重視され、溶融し易い低融点の樹脂が用いられる傾向にある。
【０００５】
また、高画質化が進む中で、トナーは不定形のものから、乳化重合法や懸濁重合法などで製造される球形トナーが用いられる傾向にある。
【０００６】
感光体表面の残留トナーは、一般にゴム製などのクリーニングブレードを感光体のカウンター方向に当接させて除去されるが、球形トナーは、クリーニングブレードと感光体との当接部に潜り込み、すり抜けるために、クリーニング不良となる場合が多い。
【０００７】
クリーニング不良の問題を解決するために、感光体ドラムに対するクリーニング部材であるクリーニングブレードの当接圧を高める方法がとられるが、当接圧の上昇によりクリーニングブレードの摩耗、クリーニングブレードの反転めくれなどが発生し易くなり、ドラムの傷や削れ量が増大し、クリーニングブレード自体の寿命を低下させてしまうなどの問題がある。
【０００８】
この問題を解決するために、感光体表面の摩擦係数を下げる方法が検討されている。例えば、感光体表面に凹凸を形成し、感光体とクリーニングブレードの接触面積を減少させることで、摩擦係数の低減を図る試みがなされている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１４−１７８４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１による方法では、感光体層塗工時に凹凸を形成するために、塗布液に金属酸化物微粒子を分散する処理を施しており、製造コストの増加、及び感光体の使用疲労による摩耗により凹凸が減少するため、その効果は十分ではない。
【００１１】
本発明は、簡易な構成又は方法で感光体表面に凹凸を形成し、感光体とクリーニングブレード間の接触面積を低減させることで、感光体の膜厚の低下、クリーニングブレードの反転、トナーのすり抜けを抑制し、長期に渡って安定に動作し得る、画像形成装置と画像形成方法及び画像形成装置用感光体の製造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】
【００１２】
本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ノコ歯状電極を用いたスコロトロン帯電器の、除電器と対向する部分のシールドケースを切り欠き、ノコ歯状電極を用いた放電により生じた電荷が、感光体上の除電光照射領域に到着するようにすれば、感光体表面に凹凸を形成することが可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の画像形成装置は、画像形成に用いられる感光体と、
除電光を前記感光体上の除電光照射領域に照射することにより前記感光体の残留電荷を除去する除電器と、
前記除電器の隣に設けられ、ノコ歯状電極と、前記感光体と前記ノコ歯状電極との間に配置されたグリットと、少なくとも該グリッドを避けて前記ノコ歯状電極を覆うシールドケースと、を備え、前記ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷により前記感光体を帯電させるスコロトロン帯電器と、
を備え、
前記スコロトロン帯電器に備わる前記シールドケースの前記除電器と対向する面の少なくとも一部に開口が設けられており、前記ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷の一部が、前記開口を通過して、前記感光体上の前記除電光照射領域の少なくとも一部に到達することを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
本発明の感光体の製造方法は、感光体の表面に凹凸を形成するための感光体の製造方法であって、
前記感光体に除電光を照射する除電光照射工程と、
前記除電光照射工程と同時に前記感光体に所定の分布をもって電荷を供給する電荷供給工程と、
を有することを特徴とする感光体の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡易な構成又は方法で感光体表面に凹凸を形成し、感光体とクリーニングブレード間の接触面積を低減させることができる。その結果、感光体の膜厚の低下、クリーニングブレードの反転、トナーのすり抜けを抑制し、長期にわたって安定に動作し得る画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態の構成を示す模式側面図である。
【図２】図１の帯電器と除電器との配置を概略的に説明するための斜視図である。
【図３】図３（ａ）及び（ｂ）は図１の帯電器と除電器との動作を説明するための拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の画像形成装置の一実施形態について図面を用いて具体的に説明するが、本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。画像形成装置は、複写機、プリンター、ファクシミリ、これらの機器の機能とスキャナーの機能を有する複合機等をいい、少なくとも、感光体と、感光体上に残留した電荷を除電する除電器と、除電後に感光体を電荷により帯電させる帯電器とを備えたものをいう。
【００１８】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態の構成を示す模式側面図である。図２は、帯電器２４の構成を概略的に説明するための斜視図である。
【００１９】
図１の画像形成装置２０は、感光体２１と、感光体を帯電させる帯電手段となる帯電器２４と、帯電された感光体２１を露光して静電潜像を形成する露光手段２８と、露光によって形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段となる現像器２５と、現像によって形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段となる転写器２６と、感光体に残留するトナーを回収するクリーニング手段となるクリーナ２７と、転写されたトナー像を記録材上に定着して画像を形成する定着手段となる定着器３１と、除電手段となる除電器３２とを含んで構成される。転写紙３０は記録材となり、感光体２１と転写器２６との間を通過し、トナーが転写される。
【００２０】
感光体２１は、画像形成装置２０の図示しない本体に回転自在に支持され、図示しない駆動手段によって回転軸線２２を中心として矢符２３方向に回転駆動される。駆動手段は、例えば電動機と減速歯車とを含んで構成され、その駆動力を感光体２１の芯体を構成する導電性支持体に伝えることによって、感光体２１を所定の周速度で回転駆動させる。帯電器２４、露光手段２８、現像器２５、転写器２６、クリーナ２７及び除電器３２は、この順序で、感光体２１の外周面に沿って、矢符２３で示される感光体２１の回転方向の上流側から下流側に向って設けられる。
【００２１】
帯電器２４は、感光体２１の外周面を所定の電位に帯電させる帯電手段である。帯電器２４としてはスコロトロン帯電器が用いられ、ノコ歯状電極２４ａと、シールドケース２４ｂと、感光体２１とノコ歯状電極２４ａとの間に配置されたグリット２４ｃとを有する。帯電器２４の、除電器３２と対向する部分（側面）のシールドケース２４ｂに切り欠き部２４ｄを設ける。ノコ歯状電極２４ａは絶縁性を有する合成樹脂からなる不図示の保持部材に取り付けられ、シールドケース２４ｂにノコ歯状電極２４ａが取り付けられた保持部材が収容される。
【００２２】
除電器３２は、クリーナ２７により感光体に残留するトナーが回収された後に、感光体２１に残留した電荷を除去するために、除電光を感光体２１上に照射する。以下、感光体２１上に、除電器３２により除電光が照射される領域を除電光照射領域という。帯電器２４のノコ歯状電極２４ａにおけるコロナ放電により生じた電荷の一部が、切り欠き部２４ｄに設けられた開口を通過して、除電光照射領域の少なくとも一部（一部又は全部）に到達する。
【００２３】
図２を用いて、図１の帯電器と除電器との配置を説明する。
【００２４】
シールドケース２４ｂ内にノコ歯状電極２４ａが設けられた保持部材が配され、シールドケース２４ｂにおける、感光体２１に面した開口にグリッド２４ｃが配されている。ノコ歯状電極２４ａは、先端が複数の三角歯よりなるノコ鋸型をしており、高圧電源より高電圧が印加されるようになっている。また、グリッド２４ｃには、バイアス電源より所定の電圧が印加される。感光体２１の下地電極は、接地されている。このような構成において、ノコ歯状電極２４ａに高電圧が印加されることで、ノコ歯状電極２４ａの三角歯の各先端部には不平等電界が形成され、その先端部から感光体２１に向けて放電が起こり、感光体２１の表面を帯電させる。ここで、感光体２１の表面の帯電電位は、グリッド２４ｃに印加される電圧に応じて制御される。
【００２５】
図１に示すように、帯電器２４の、除電器３２と対向する部分（側面）のシールドケース２４ｂに切り欠き部２４ｄを設ける。切り欠き部２４ｄは、この側面の感光体ドラムに沿った方向で見て、ノコ歯状電極２４ａとグリッド２４ｃとの間の少なくとも一部が開口されるように設けられ、これにより、シールドケース２４ｂに遮られずに、ノコ歯状電極２４ａから除電器３２による除電光が照射されている感光体２１上の除電光照射領域を臨むことができるようになっている。これにより、ノコ歯状電極２４ａにおける放電により生じた電荷の一部が、切り欠き部２４ｄに設けられた開口を通過して、除電光照射領域の少なくとも一部に到達し、これにより、ノコ歯状電極２４ａにおける放電により生じた電荷により除電光照射領域の帯電量はゼロ又はそれを超える到着前の値から増加することとなる。なお、通常であれば、除電光照射領域の帯電量は、除電光により減少するが、ノコ歯状電極２４ａにおける放電により生じた電荷は、この減少を緩和する方向に働く。また、ノコ歯状電極２４ａから放出される電荷は、ノコ歯状電極２４ａの歯先間ピッチを周期とする分布を有する。このような構成により、感光体２１の表面にノコ歯状電極の歯先間ピッチの凹凸の形成が可能となる。この点については図３を用いてさらに詳細に後述する。
【００２６】
露光器２８は、例えば半導体レーザーなどを光源として備える。光源から出力されるレーザービームなどの光２８ａにより、感光体２１は、帯電器２４と現像器２５との間を移動する期間に、照射される。光２８ａの照射によって、帯電された感光体２１の外周面に対して画像情報に応じた露光がされる。光２８ａは、主走査方向である感光体２１の回転軸線２２の延びる方向に繰返し走査され、また、感光体２１の回転に従って主走査位置は副走査方向に移動するので、これに伴って感光体２１の表面に静電潜像が順次形成される。
【００２７】
現像器２５は、露光によって感光体２１の表面に形成された静電潜像を、現像剤によって現像する現像手段であり、感光体２１を臨むように設けられ、感光体２１の外周面にトナーを供給する現像ローラ２５ａと、現像ローラ２５ａを感光体２１の回転軸線２２と平行な回転軸線まわりに回転可能に支持すると共にその内部空間にトナーを含む現像剤を収容するケーシング２５ｂとを備える。
【００２８】
転写器２６は、現像によって感光体２１の外周面に形成された可視像であるトナー像を、図示しない搬送手段によって矢符２９方向から感光体２１と転写器２６との間に供給される記録材（記録媒体）である転写紙３０上に転写させる転写手段である。転写器２６は、例えば、帯電手段を備え、転写紙３０にトナーと逆極性の電荷を与えることによってトナー像を転写紙３０上に転写させる非接触式の転写手段である。
【００２９】
クリーナ２７は、転写器２６による転写動作後に感光体２１の外周面に残留するトナーを除去し回収する清掃手段であり、感光体２１の外周面に残留するトナーを剥離させるクリーニングブレード２７ａと、クリーニングブレード２７ａによって剥離されたトナーを収容する回収用ケーシング２７ｂとを備える。
【００３０】
また、画像形成装置２０には、感光体２１と転写器２６との間を通過した転写紙３０が搬送される下流側に、転写された画像を定着させる定着手段である定着器３１が設けられる。定着器３１は、図示しない加熱手段を有する加熱ローラ３１ａと、加熱ローラ３１ａに対向して設けられ、加熱ローラ３１ａに押圧されて当接部を形成する加圧ローラ３１ｂとを備える。
【００３１】
この画像形成装置２０による画像形成動作は、次のようにして行われる。まず、感光体２１が駆動手段によって矢符２３方向に回転駆動されると、露光手段２８による光２８ａの結像点よりも感光体２１の回転方向上流側に設けられる帯電器２４によって、感光体２１の表面が正または負の所定電位に均一に帯電される。
【００３２】
次いで、露光手段２８から、感光体２１の表面に対して画像情報に応じた光２８ａが照射される。感光体２１は、この露光によって、光２８ａが照射された部分の表面電荷が除去され、光２８ａが照射された部分の表面電位と光２８ａが照射されなかった部分の表面電位とに差異が生じ、静電潜像が形成される。
【００３３】
次いで、露光手段２８による光２８ａの結像点よりも感光体２１の回転方向下流側に設けられる現像器２５から、静電潜像の形成された感光体２１の表面にトナーが供給されて静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【００３４】
感光体２１に対する露光と同期して、感光体２１と転写器２６との間に、転写紙３０が供給される。転写器２６によって、供給された転写紙３０にトナーと逆極性の電荷が与えられ、感光体２１の表面に形成されたトナー像が、転写紙３０上に転写される。
【００３５】
次いで、トナー像の転写された転写紙３０は、搬送手段によって定着器３１に搬送され、定着器３１の加熱ローラ３１ａと加圧ローラ３１ｂとの当接部を通過する際に加熱および加圧され、トナー像が転写紙３０に定着されて堅牢な画像となる。このようにして画像が形成された転写紙３０は、搬送手段によって画像形成装置２０の外部へ排紙される。
【００３６】
一方、転写器２６によるトナー像の転写後も感光体２１の表面上に残留するトナーは、クリーナ２７によって感光体２１の表面から剥離されて回収される。このようにしてトナーが除去された感光体２１の表面の電荷は、除電器３２の除電ランプからの光によって除去され、感光体２１の表面上の静電潜像が消失する。その後、感光体２１はさらに回転駆動され、再度帯電から始まる一連の動作が繰り返されて連続的に画像が形成される。
次に、感光体２１の表面にノコ歯状電極の歯先間ピッチの凹凸が形成されるメカニズムについて説明する。
【００３７】
既に述べたように、本実施形態の画像形成装置では、帯電器２４の、除電器３２と対向する部分のシールドケース２４ｂに切り欠き部２４ｄを設ける。切り欠き部は、この側面の感光体ドラムの半径に沿った方向で見て、ノコ歯状電極２４ａとグリッド２４ｃとの間の少なくとも一部に開口が形成されるように設けられ、ノコ歯状電極２４ａによる電荷により、除電器３２によって除電光が照射される感光体２１上の除電光照射領域の帯電量が増加するようにされている。
【００３８】
図３（ａ）及び（ｂ）は図１の帯電器２４と除電器３２との拡大図であり、図３（ａ）は除電器３２による除電光照射領域と帯電器２４による帯電領域が重ならない場合の例を示す図、図３（ｂ）は除電器３２による除電光照射領域と帯電器２４による帯電領域が重なった場合の本実施形態を示す図である。
【００３９】
図３（ａ）に示すように、シールドケース２４ｂに切り欠き部２４ｄが設けられていない場合には、除電器３２から除電光が照射される除電光照射領域と、帯電器２４による帯電領域とは分離されている。したがって、感光体２１の表面の電荷が除電器３２の除電ランプからの光によって除去された後に、帯電器２４による帯電が行われる。一方、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、シールドケース２４ｂに切り欠き部２４ｄを設けて、ノコ歯状電極２４ａを用いた放電により生じた電荷により、除電器３２による除電光照射領域の帯電量が増加する。この場合、除電器３２による除電光照射領域まで帯電器２４による帯電領域が延び、除電光照射領域と帯電領域の一部とが重なる。こうすることで、感光体２１の表面にノコ歯状電極の歯先間ピッチの凹凸の形成が可能となる。その結果、クリーニングブレードとの接触面積を減少させ摩擦係数を下げることが出来る。
【００４０】
感光体に、ノコ歯状電極の歯先間ピッチの凹凸が形成するメカニズムについて、本発明者は次のように推察している。光が照射されることにより徐々に減少する除電光照射領域の帯電量がノコ歯状電極２４ａから飛来してきた電荷により増加すると、画像形成動作を繰り返し行った場合、帯電−除電による通電疲労が、除電光照射領域内で繰り返し発生すると考えられる。ノコ歯放電においては、グリッド２４ｃにより帯電が均一化される前の領域で、放電の強弱がノコ歯状電極２４ａの歯先間ピッチで生じていることがわかっており、切り欠き部２４ｄを設けることで、除電光照射領域と帯電領域とが重なった領域において、ノコ歯ピッチ間で感光体２１の表面に到達する放電電荷量に差が発生する。放電電荷量の多い箇所では帯電量も増加し、さらに除電光が照射されることにより、感光体２１の通電量が増加すると推測される。その通電量の差が、感光体最表面層の樹脂の分子鎖切断及び電荷輸送材料の劣化に影響を与えることにより、感光体２１の膜減り差で凹凸が形成すると考えられる。
【００４１】
本実施形態の画像形成装置は、除電器３２と対向する部分（側面）のシールドケース２４ｂの側面の感光体ドラムに沿った方向で見て、ノコ歯状電極２４ａとグリッド２４ｃとの間の少なくとも一部が開口されるように、帯電器のシールドケース２４ｂに切り欠き部２４ｄを設け、ノコ歯状電極２４ａを用いたコロナ放電で生じた電荷が、この切り欠き部２４ｄの開口を通過して、除電器３２からの光が照射されている感光体の除電光照射領域に到達することにより、この除電光照射領域の帯電量を増加させるようにすることで、工場出荷後において、感光体の使用疲労による摩耗による凹凸の減少を相殺するように、感光体２１の表面に継続的に凹凸部が形成されるので、長期にわたって安定に動作し得る画像形成装置を提供できる。
【００４２】
感光体２１の表面にノコ歯状電極の歯先間ピッチの凹凸の形成する方法は、画像形成装置の製造方法としても適用できる。画像形成装置の製品出荷前にエージング工程を設けて、上述した画像形成動作を繰り返し行い、感光体の表面にノコ歯状電極の歯先間ピッチの凹凸を形成することができる。
【００４３】
また、感光体２１の表面にノコ歯状電極２４ａの歯先間ピッチの凹凸の形成する方法は、感光体２１の製造方法としても適用できる。この場合、感光体２１を所定の周速度で回転可能に駆動手段にセットし、感光体２１上に図３（ｂ）に示した除電器３２と帯電器２４とのペアを一つ以上設けた製造装置を用いる。除電器３２と帯電器２４とのペアの数を増やすことで、感光体２１の表面にノコ歯状電極の歯先間ピッチの凹凸を効率的に形成することができる。感光体２１にノコ歯状電極２４ａの歯先間ピッチの凹凸の形成する場合には、感光体２１上に一様な帯電を行う必要がないので、帯電器２４のグリッド２４ｃは設けなくともよい。感光体２１上に除電器３２と帯電器２４とのペアを配置する場合、除電器３２と帯電器２４との相対的な配置の調整により、感光体２１の除電光照射領域に、帯電器２４からのノコ歯状電極２４ａを用いたコロナ放電で生じた電荷が帯電可能であれば、帯電器２４のシールドケース２４ｂに切り欠き部２４ｄを設けなくともよい。また、図３（ｂ）を用いて説明した方法では、感光体２１に、除電器３２からの除電光を照射する除電光照射工程と、感光体２１上に配置したノコ歯状電極２４ａを用いたコロナ放電で生じた電荷の一部を、開口を通過して（グリッドを介さずに）感光体２１上に供給する電荷供給工程とは、同時に行われることになるが、電荷供給工程の後に除電光照射工程を行ってもよい。電荷供給工程の後に除電光照射工程を行う場合には、図３（ａ）の帯電器２４においてグリッド２４ｃを除去して、除電器３２を帯電器２４の右側に配置すればよい。帯電器２４のノコ歯状電極２４ａによる放電により生じた電荷により感光体２１上の帯電量を増加させ、その後、除電器３２からの除電光により除電を行う。こうして、感光体２１に、ノコ歯状電極２４ａの歯先間ピッチの凹凸が形成する。
【実施例】
【００４４】
以下に実施例および比較例に基づいて本発明を具体的に説明するが、これらの実施例により本発明が限定されるものではない。
【００４５】
（実施例１）
帯電器のノコ歯状電極の歯先間ピッチを２．０ｍｍ、シールドケースの切り欠き面積を５０％（全部切り欠いた場合を１００％とした場合）に加工し、帯電器と除電器の角度を任意に設定出来るように改造したデジタル複写機（シャープ株式会社製、型式：ＭＸ−Ｍ５０３Ｎ）に感光体を搭載し、除電器からの除電光が照射される感光体上の除電光照射領域に、ノコ歯状電極におけるコロナ放電で生じた電荷の一部が、切り欠き部の開口を通過して到達できるようにした。
【００４６】
帯電器は図１の帯電器２４と同様に感光体に面する側が開いた「コ」の字状のシールドケース内にノコ歯状電極が配置され、シールドケースの上面と対向するように（すなわち、感光体に面する面に）グリッドが配置される。切り欠き部はシールドケースの除電器側に対向する側面に形成され、感光体ドラムの半径方向（つまり帯電器の高さ方向）で見てグリッド側端部を起点として５０％の高さまで設けられる。また、切り欠き部は、感光体ドラムの軸方向で見てほぼ全開口するように設けられる。これにより、シールドケースの切り欠き面積を、５０％にすると、図３（ｂ）に示したシールドケース２４ｂのようになる。なお、シールドケースの切り欠き面積が１００％の場合は、シールドケースの除電器側に対向する側面が全て除去される場合を示す。
【００４７】
（実施例２）
帯電器のノコ歯状電極の歯先間ピッチを１．０ｍｍに加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。
【００４８】
（実施例３）
帯電器のノコ歯状電極の歯先間ピッチを３．０ｍｍに加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。
【００４９】
（実施例４）
帯電器のシールドケースの切り欠き面積を３０％に加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。なお、この場合、切り欠き部は、感光体ドラムの半径方向（つまり帯電器の高さ方向）で見てグリッド側端部を起点として３０％の高さまで設けられる。
【００５０】
（実施例５）
帯電器のシールドケースの切り欠き面積を７０％に加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。なお、この場合、切り欠き部は、感光体ドラムの半径方向（つまり帯電器の高さ方向）で見てグリッド側端部を起点として７０％の高さまで設けられる。
【００５１】
（実施例６）
帯電器のノコ歯状電極の歯先間ピッチを０．５ｍｍに加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。
【００５２】
（実施例７）
帯電器のノコ歯状電極の歯先間ピッチを４．０ｍｍに加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。
【００５３】
（実施例８）
帯電器のシールドケースの切り欠き面積を１０％に加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。なお、この場合、切り欠き部は、感光体ドラムの半径方向（つまり帯電器の高さ方向）で見てグリッド側端部を起点として１０％の高さまで設けられる。
【００５４】
（実施例９）
帯電器のシールドケースの切り欠き面積を１００％に加工した以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。
【００５５】
（比較例１）
除電ランプを切り、除電光を感光体に照射しないこと以外は、実施例１と同様にして画像形成装置を配置した。
【００５６】
次に、実施例および比較例の評価方法について説明する。
【００５７】
（感光体表面に形成した凹凸評価）
ノコ歯状電極の歯先間ピッチで形成した感光体表面の凹凸は、表面粗さ測定機（東京精密製  ｓｕｒｆｃｏｍ  １４００Ｄ）を用い、Ｒｚ（１０点平均粗さ）を指標とした。
【００５８】
（耐久試験）
上記、実施例１−５および比較例１−５の画像形成装置において、３０万枚の実写テストを実施した。ここで、クリーニングブレード反転を起こしやすい条件として、クリーニングブレード当接圧４７ｇｆ／ｃｍ、角度５．２°とした。評価項目は以下の通りである。
【００５９】
ａ．クリーニングブレード反転評価
上記実写テストにおいて、クリーニングブレード反転の有無を確認した。
【００６０】
（感光体膜削れ量評価）
３０万枚の実写前の感光体膜厚と３０万枚の実写後の感光体膜厚との差を比較した。３０万枚実写による感光体膜厚の変化量を、渦電流式膜厚計（フィッシャー社製）を用いて測定し、測定値を感光体１０万回転当たりの膜削れ量に換算し、前記の変化量をそのまま膜削れ量とした。
【００６１】
ｂ．クリーニングブレード欠損、すり抜け評価
デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製、ＶＨＸ−１００）を用いて、３０万枚の実写後のクリーニングブレードエッジ部分の欠損およびトナーすり抜けを確認した。
【００６２】
判定基準は以下の通りとした。
◎：クリーニングブレードの欠損およびトナーすり抜けは確認できない。
○：クリーニングブレードの欠損は確認できるが、トナーすり抜けは確認できない。
△：クリーニングブレードの欠損は確認でき、トナーすり抜けも確認できるが実用上問題とならないレベルである。
×：クリーニングブレードの欠損が大きく、トナーすり抜けも多く、クリーニング不良がでるレベルである。
【００６３】
ｃ．画像評価
３０万枚の実写後のハーフトーン画像において、感光体表面の凹凸が画像に現れていないかの弊害確認を行った。
【００６４】
判定基準は以下の通りとした。
◎：画像に感光体表面の凹凸は全く現れていない。
○：画像に感光体表面の凹凸の影響と思われるごく軽度のムラが認められるが、実用上全く問題とならないレベルである。
△：画像に感光体表面の凹凸の影響と思われるムラが認められるが、実用上問題とならないレベルである。
×：画像に感光体表面の凹凸の影響と思われるムラが認められ、実用上使用できないレベルである。
【００６５】
以上説明した評価方法で、実施例及び比較例の画像形成装置を評価し、得られた結果を表１に示す。
【００６６】
総合判定の基準は以下の通りである。
◎：耐久試験において全く問題が認められない。
○：クリーニングブレード欠損とすり抜けの評価、又はハーフトーン画像の画像評価において軽度の異常が認められるが、実用上全く問題とならない。
△：クリーニングブレード欠損とすり抜けの評価、又はハーフトーン画像の画像評価において異常が認められるが、実用上問題とならない。
×：クリーニングブレード反転評価、クリーニングブレード欠損とすり抜けの評価、ハーフトーン画像の画像評価において異常が認められ、感光体膜削れ量も大きく、問題がある。
【００６７】
【表１】
2016109955.tif 000003
【００６８】
表１の結果から、実施例１〜９の画像形成装置は、クリーニング性能かつ感光体の耐摩耗性に優れており、問題が認められないレベル又は実用上問題とならないレベルで長期に渡って安定に動作していることがわかる。
【００６９】
表１において、シールドケースの切り欠き面積を５０％とした場合における、ノコ歯ピッチが２．０ｍｍ（実施例１）、１．０ｍｍ（実施例２）、３．０ｍｍ（実施例３）、０．５ｍｍ（実施例６）、４．０ｍｍ（実施例７）のときの総合判定結果から、実施例１−３が実施例６、７よりも良好な結果が得られていることが分かる。よって、ノコ歯状電極の歯先間ピッチを１．０ｍｍ−３．０ｍｍとすることで、さらに効果を発揮することがわかる。なお、シールドケースの切り欠き面積を３０％、７０％とした場合（実施例４、実施例５）において、ノコ歯ピッチを上記１．０ｍｍ−３．０ｍｍの中心である２．０ｍｍとすると総合判定結果は○であり、シールドケースの切り欠き面積を変えても良好な結果を得ている。
【００７０】
また、総合判定結果から、実施例１、４、５が実施例８、９よりも良好な結果が得られていることが読み取れるところ、ノコ歯状電極の歯先間ピッチを上記１．０ｍｍ−３．０ｍｍの中心である２．０ｍｍとした場合における、３０万枚印字後の感光体表面のＲｚ（１０点平均粗さ）は、２．４μｍ（実施例１）、０．９μｍ（実施例４）、３．０μｍ（実施例５）、０．７μｍ（実施例８）、５．４μｍ（実施例９）となっている。よって、実施例８と実施例９における値が範囲外となるように、感光体表面のＲｚの範囲を０．９−３．０μｍに設定することで、さらに効果を発揮することがわかる。
【００７１】
なお、ノコ歯状電極の歯先間ピッチを１．０ｍｍ、３．０ｍｍとした場合（実施例２、実施例３）において、感光体表面のＲｚを上記０．９−３．０μｍの範囲内の１．８μｍ、２．４μｍである場合も総合判定結果は○であり、ノコ歯状電極の歯先間ピッチを１．０ｍｍ−３．０ｍｍの範囲で変えても良好な結果を得ている。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は複写機、プリンター、ファクシミリ、これらの機器の機能とスキャナーの機能を有する複合機等に適用され、特に、少なくとも、感光体と、感光体上に残留した電荷を除電する除電器と、除電後に感光体を帯電させる帯電器とを備えたものに適用される。
【符号の説明】
【００７３】
２０  画像形成装置
２１  電子写真感光体
２２  回転軸線（感光体回転軸）
２３、２９  矢符
２４  帯電手段（帯電器）
２４ａ  ノコ歯
２４ｂ  シールドケース
２４ｃ  グリッド
２４ｄ  切り欠き部
２５  現像手段（現像器）
２５ａ  現像ローラ
２５ｂ  ケーシング
２６  転写手段（転写器）
２７  クリーニング手段（クリーナ）
２７ａ  クリーニングブレード
２７ｂ  回収用ケーシング
２８  露光手段
２８ａ  光
３０  記録材（転写紙）
３１  定着手段（定着器）
３１ａ  加熱ローラ
３１ｂ  加圧ローラ
３２  除電手段（除電器）
【図１】
2016109955.tif 000004
【図２】
2016109955.tif 000005
【図３】
2016109955.tif 000006