(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体を一様に帯電する帯電手段と、一様に帯電された該像担持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、該静電潜像を現像して前記像担持体上にトナー画像を形成する現像手段と、該トナー画像を記録媒体に転写する転写手段と、該記録媒体にトナー画像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置であって、
前記帯電手段が、溝部を有する基体と、該溝部に放電部材料として導電性液体又は導電性ゲル状物を充填してなる放電部と、該放電部に導通する放電電極と、を有する帯電部材、及び、該帯電部材の放電電極に帯電電圧を印加する電源を備えた帯電装置であり、
前記帯電手段における帯電装置が備える帯電部材の放電部に充填された放電部材料が、界面活性剤を含有し、
前記帯電手段における帯電装置が備える帯電部材の放電部と、前記像担持体と、が非接触となるように配置されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記帯電手段における帯電装置が備える帯電部材の全体の形状が、ブレード状であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記帯電手段における帯電装置が備える帯電部材の放電電極に印加される帯電電圧が、直流電圧であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記帯電手段における帯電装置が備える帯電部材の放電部に充填された放電部材料の液面が、重力方向に対して垂直に維持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
非画像形成時に、帯電電圧として振動電圧を印加することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
非画像形成時に帯電電圧として、画像形成時とは逆極性の電圧を印加することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
非画像形成時に帯電電圧として、画像形成時とは同極性の電圧と逆極性の電圧とを交互に印加することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体、静電記録誘電体等の像担持体を帯電する帯電部材、該帯電部材を用いた帯電装置、及び、該帯電装置を備えてなる電子写真複写機、レ−ザ−ビ−ムプリンタ−、静電記録装置等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
像担持体を帯電する帯電装置としては、従来よりコロトロンが広く利用されている。コロトロンは、像担持体を均一に帯電する手段としては有効であるが、像担持体を所定の電位に帯電するためには数ｋＶという高圧を印加しなければならず、高圧電源を必要とする。また、コロナ放電によるオゾンが発生するため、ゴム部品や像担持体の劣化を引き起こすのみならず、環境汚染にも繋がるという問題があった。
【０００３】
そこで、コロトロンに代わる帯電装置として、ロール、ブラシ、ブレード、フィルムやベルトなどの形状の導電性部材を像担持体に接触させ、電圧を印加することで像担持体を帯電させる接触型帯電装置が開発されている。これらの接触型帯電装置は、オゾンの発生が極めて少なく、またコロトロンに比べて低い電源電圧を用いればよいという長所をもつ。
【０００４】
ところで、接触型帯電装置は、交流等の振動電圧に直流を重畳した電圧を印加して像担持体を帯電する方式と、直流電圧のみを印加して像担持体を帯電する方式の二つに分けられる。
【０００５】
前者の方式は、比較的帯電均一性に優れており、トナー等の汚れも付着し難い。また、たとえ汚れが付着しても、優れた帯電能力を有するために、後述する後者の方式に比べて汚れによる帯電不良が発生し難い。
【０００６】
しかしながら、像担持体（以下、適宜、「感光体」と称する場合がある）のプロセススピードが速い場合には、振動電圧成分に対応した電位むら（ＡＣリップル）が大きくなり、画質にむらとなって現れるため、振動電圧成分の周波数を大きくせざる得ない。また、両極性の放電が何回も発生するため、感光体がダメージを受け易く、クリーナーブレードによる感光体の摩耗の大きな促進要因となり、感光体の寿命が短くなってしまうという問題がある。したがって、この方式は、中高速の複写機には搭載できないのが実状である。
【０００７】
そこで、感光体磨耗を抑制し感光体の長寿命化や電源コストのさらなる低減を狙った方式が後者の直流電圧印加方式である。
この方式は、上述した交流等の振動電圧に直流を重畳した電圧を印加する方式に比べて、放電による感光体のダメージが少ないために感光体の磨耗量は少ない。また、電源も直流のみなのでコストが低くすむ。しかし、トナー等により汚染されやすく、それが原因の帯電不良が発生してしまい維持性に問題がある。
【０００８】
前述したように、交流等の振動電圧に直流を重畳した電圧を印加する方式は比較的汚れに強いが、やはり長期間使用していると、帯電装置表面にトナーや外添剤などの汚れが付着してきて帯電不良を発生することがある。
【０００９】
また、直流印加方式は、単一極性の電圧を印加し続けることもあり、特に汚れが付着し易く、また、その帯電能力も、交流等の振動電圧に直流を重畳した電圧を印加する方式に比べて劣るため、少量の汚れでもすぐに帯電不良が発生してしまう。
【００１０】
このような接触帯電装置の汚れ対策のために、特開平８−２４８７４０号公報、特開平９−２４４４９９公報等に記載のように、ブラシ状、ブレード状、フェルト状等の様々な清掃部材が、帯電装置表面に用いられている。しかし、清掃部材の設置は部品点数の増加によるスペースアップ及びコストアップに繋がるという問題がある。
【００１１】
また、帯電装置表面に清掃部材を設けたとしても、完璧に異物を除去することは現実には難しく、通常、微量の汚れが残留してしまう。しかし、その微量な汚れでも、直流印加方式では、帯電不良を発生させてしまい、しばしば初期からプリント上に筋や点などのディフェクトが発生してしまうという問題がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、清掃部材を用いることなくトナーや外添剤等の異物付着による帯電不良を防止可能な帯電部材を備えた帯電装置を用いることにより、高品質な画像を形成可能な画像形成装置を提供することを目的とする。特に、少量の異物付着でも帯電不良を生じる直流印加方式を用いた場合であっても、優れた効果を発揮することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための手段は以下の通りである。
本発明の画像形成装置は、像担持体と、該像担持体を一様に帯電する帯電手段と、一様に帯電された該像担持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、該静電潜像を現像して前記像担持体上にトナー画像を形成する現像手段と、該トナー画像を記録媒体に転写する転写手段と、該記録媒体にトナー画像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置であって、前記帯電手段が、溝部を有する基体と、該溝部に放電部材料として導電性液体又は導電性ゲル状物を充填してなる放電部と、該放電部に導通する放電電極と、を有する帯電部材、及び、該帯電部材の放電電極に帯電電圧を印加する電源を備えた帯電装置であり、前記帯電手段における帯電装置が備える帯電部材の放電部に充填された放電部材料が、界面活性剤を含有し、前記帯電手段における帯電装置が備える帯電部材の放電部と、前記像担持体と、が非接触となるように配置されることを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
本発明における帯電部材によれば、放電部材料として導電性液体又は導電性ゲル状物を用いることにより、放電部の表面（以下、単に「放電面」と称す場合がある）に付着した異物を放電部材料内部に取り込むことが可能となり、帯電不良を防止することができる。
【００１５】
また、放電部材料としては、界面活性剤を含有する。界面活性剤を含有させることで、異物取り込み効果が増大し、汚れによる帯電不良をより効果的に防止することができる。
さらに、帯電部材の形状としては、ブレード状にすることが好ましい。帯電部材の形状をブレード状とすることで、画像形成装置の像担持体と放電面とのギャップを適切な距離に保つことができる。
【００１７】
本発明における帯電装置によれば、放電部材料として導電性液体又は導電性ゲル状物を用いた帯電部材を備えることにより、該帯電部材の放電面に付着した異物を放電部材料内部に取り込むことが可能となり、帯電不良を防止することができる。特に、汚れの付着に起因する帯電不良が発生し易い直流印加方式の帯電装置の場合であっても、帯電不良を効果的に防止することができる。
【００１９】
本発明の画像形成装置によれば、帯電手段中の帯電装置において、放電部と、像担持体とが非接触となるように配置されることにより、導電性液体又は導電性ゲル状物が、像担持体へ付着を防止することができる。
また、帯電手段における帯電装置の放電部に充填された放電部材料の液面は、重力方向に対して垂直に維持されていることが好ましい。これにより、放電部材料として用いられる導電性液体又は導電性ゲル状物の漏出を防止することができる。
【００２０】
さらに、本発明の画像形成装置としては、非画像形成時（即ち、トナー画像形成時以外）において、（１）振動電圧の印加、（２）画像形成時とは逆極性の電圧のを印加、又は、（３）画像形成時とは同極性の電圧と逆極性の電圧を交互に印加することが好ましい。これにより、帯電装置の放電面に付着した異物を放電部内部に積極的に取り込むことが可能となり、帯電不良が防止され、高品質の画像を形成することが可能となる。
【００２１】
即ち、プラスやマイナスに帯電したトナーや外添剤等の異物が付着した帯電装置の放電面においては、異物が付着した際に中和される場合もあるが、依然電荷を保持している場合もある。後者の場合、付着した異物の帯電極性とは逆の電圧を帯電装置に印加することで、それらの異物を放電部内部に取込むことができる。
【００２２】
例えば、振動電圧を印加する（前記（１））場合、電界の向きが交互に変化するため、どちらの極性の異物も放電部内部に取込まれ、次に放電面方向に戻ることを繰り返すことが予想される。しかし、本発明においては、一旦放電面内部に取り込まれると、異物表面には、放電部の材料として使用している導電性液体又は導電性ゲル状物内に膨潤している液体により膜が形成されるため、たとえ放電面近傍まで異物が戻ったとしても、放電面自体は異物が存在しない状態になっており帯電不良にはならない。
また、界面活性剤を使用することで、異物表面にはさらに完全に液体の膜が形成される。
なお、一度異物が放電部内部にとりこまれると、電気的に中和されることが殆どであり、放電面方向に動くことは殆ど無いと考えられる。
【００２３】
画像形成時と逆極性の電圧を印加（前記（２））する場合は、画像形成時にはマイナスの電圧を印加していることから、プラス極性の異物を画像形成時に放電部材料中に取込むことができ、非画像形成時には、マイナス極性の異物を取込むことが可能となる。
【００２４】
交互にプラスとマイナスの電圧を印加（前記（３））する場合は、前記（１）の振動電圧の印加の場合と同様の効果を発揮することが可能となる。
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。
（帯電部材）
本発明における帯電部材は、溝部を有する基体と、該溝部に放電部材料を充填してなる放電部と、前記放電部に導通する放電電極と、更に必要に応じてその他の要素とを備えてなり、前記放電部材料が、導電性液体又は導電性ゲル状物であることを特徴とする。以下、本発明における帯電部材について説明する。
【００２５】
−放電部−
本発明における帯電部材における放電部は、放電部材料として導電性液体又は導電性ゲル状物を用いることが特徴であり、これにより、放電部の表面に付着した異物を放電部材料内部に取り込むことが可能となり、帯電不良を防止することができる。
【００２６】
本発明における導電性液体とは、イオン導電性を示す液体であり、該液体にはゾルを含む。
導電性液体としては、例えば、純水、蒸留水、水道水等の水、エタノール、イソプロピルアルコール、グリセリン、アセトン、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上併用してもよい。なお、上記例示中、純水等は、厳密には非導電性であるが、空気に触れるのみで二酸化炭素を吸収して導電性液体となる。いずれの液体の場合であっても、電解質又はイオン化可能な分子等を溶解することにより電気伝導度を調整して用いることが好ましい。
【００２７】
電気伝導度を調整するための電解質としては、例えば、ＬｉＣｌＯ4，Ｎａ2ＳＯ4，Ｎａ2ＣＯ3，ＮａＨＣＯ3，ＮａＣｌ，ＫＣｌ，ＬｉＣｌ，ＭｇＣｌ2，ＣａＣｌ2，（ＮＨ4）2ＳＯ4等が挙げられる。イオン化可能な分子としては、ＣＯ2等が挙げられる。
【００２８】
導電性ゲル状物としては、導電性を示すものであれば特に制限はなく、例えば、ポリヒドロキシエチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリビニルピロリジノン、ポリビニルメチルエーテル、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドゲル等のゲル材料や、ゼラチン、ガム及び粘性のある物質、並びに、それらに前記のイオン化可能な分子や電解質を添加したものが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上併用してもよい。
【００２９】
本発明における放電部材料は、界面活性剤を含有する。界面活性剤を含有することにより、異物取り込み効果が増大し、汚れによる帯電不良をより一層防止することができる
【００３０】
界面活性剤としては、特に制限なく使用することができる。具体的には、例えば、ノニルフェニルポリオキシエチレンエーテル、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホン酸塩、アルキル硫酸エステルナトリウム、塩化ベンザルコニウム、塩化アルキルトリメチルアンモニウム、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム等が、好適に挙げられる。
【００３１】
放電部材料の体積抵抗率としては、１０2〜１０9Ωｃｍの範囲が好ましく、１０4〜１０6Ωｃｍの範囲がより好ましい。
【００３２】
−基体−
帯電部材における基体は、溝部を有しており、該溝部に前記放電部材料が充填されることにより放電部を構成する。
【００３３】
基体の素材としては、絶縁性材料であればよく、例えば、ウレタン系ゴム、シリコーン系ゴム、フッ素系ゴム、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、天然ゴム（ＮＲ）等のゴム、オレフィン系、アクリル系等の樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよく、市販品を使用してもよい。本発明においては、これらの中でも、耐摩耗性、永久歪みの点でウレタン系ゴムが好ましい。
【００３４】
基体における溝部の形状としては、該基体の表面よりも窪んでいる限り特に制限はなく、該帯電される像担持体の大きさ、形状、種類、材質、帯電電圧等の種々の条件に応じて適宜選択することができる。
また、溝部の位置は、帯電部材の形状によって異なるが、例えば、ブレード状の帯電部材であれば、ブレード先端の近傍部に設けられる。なお、放電電極は放電部材料と直接接触するため、放電部材料に侵されない材質を用いることが好ましい。
【００３５】
−放電電極−
本発明における帯電部材における放電電極は、前記放電部材料に帯電電圧を印加するものであり、例えば、アルミニウム等の金属の蒸着膜や、導電性の接着剤等、電極として機能するものであれば、特に制限なく用いることができる。
【００３６】
−帯電部材の形状−
本発明における帯電部材の全体形状としては、放電面と、後述する画像形成装置の像担持体とのギャップを、本発明の効果を発揮し得る状態に、安定に保てる形状であれば特に制限はない。例えば、後述する図１に示されるような形状（ブレード状）、及び、図２に示されるような形状等にすることができるが、画像形成装置における像担持体と放電面とのギャップを安定に保つという観点からは、ブレード状にすることが好ましい。
【００３７】
（帯電装置及び画像形成装置）
本発明における帯電装置は、前記帯電部材と、該帯電部材の放電電極に帯電電圧を印加する電源を備えたことを特徴とする。
前記電源は、目的に応じて適宜選択することができる。
また、帯電電圧の印加方式は特に制限されないが、直流電圧を印加する方式が好ましい。本発明においては、前記帯電部材を用いることにより、汚れの付着に起因する帯電不良が発生し易い直流電圧をした場合であっても、帯電不良を効果的に防止することができる。
【００３８】
本発明における帯電装置は、後述する画像形成装置の帯電手段として用いられ、放電面と、画像形成装置の像担持体とが非接触となるように配置される。このような配置とすることにより、放電部材料として用いられる導電性液体又は導電性ゲル状物が、像担持体へ付着することを防止することができる。
【００３９】
また、画像形成装置の帯電手段として用いられる帯電装置は、該帯電装置の放電部に充填された放電部材料の液面が、重力方向に対して垂直に維持されていることが好ましい。放電部材料の液面が、重力方向に対して垂直に維持されていることより、導電性液体又は導電性ゲル状物が、帯電部材の溝部からこばれ出ることを防止することができる。なお、ここで言う放電部材料の「液面」とは、放電部材料として、導電性液体及び導電性ゲル状物のいずれを用いた場合であっても、その表面を意味し、換言すれば「放電面」である。
【００４０】
また、画像形成装置の像担持体と、放電面とのギャップとしては、２００μｍ〜８μｍ程度の範囲であることが好ましい。
【００４１】
以下、本発明における帯電装置の実施形態を、図１及び２により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
図１は本発明における帯電装置の一実施形態を示す概略構成図である。
図１において、２４は基体であり本実施形態ではブレード状である。基体２４先端の近傍部には、溝部が設けられ放電部材料２１が充填されている。放電部材料２１には、放電電極２２を介して、帯電装置用電源１０より帯電電圧が印加される。また、本実施形態においては、板金２３が基体２４の保持部材として用いられており、保持部材であると同時に帯電装置用電源１０より印加される帯電電圧の導通手段ともなっている。板金２３の材質としては、銅合金，ＳＵＳ等の金属又は合金、クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄、合成樹脂などの導電性の材質が好ましい。放電電極２２の設置は、放電部材料２１と接触していればよく、例えば、基体２４への蒸着、貼付け、埋込み、等が挙げられる。
【００４２】
なお、図１においては、像担持体１への当接の仕方が、ワイパー方式（順方向）に当接させてあるが、それに限るものではなく、カウンター方式（逆方向）にブレードを当接させてもよい。
さらに、図１中では、ブレード状の基体２４先端部と、画像形成装置の像担持体１と、は接触して配置されているが、放電面と像担持体１とのギャップが２００μｍ程度以下の範囲で安定に保てる構成であれば、非接触に配置されていてもよい。
【００４３】
帯電部材としては、全体としてブレード形状ではなくても、放電面と像担持体とのギャップが２００μｍ程度以下の範囲で安定に保てる構成であれば、その他の構成でもかまわない。ブレード形状ではない他の形状の帯電部材を用いた実施形態を図２に示す。
図２中、図１と同一の符号は同一の部材を示し、同様の機能を有する。また、本実施形態においては、画像形成装置において帯電装置と像担持体１とが非接触に配置されている。
【００４４】
本発明の画像形成装置は、像担持体と、該像担持体を一様に帯電する帯電手段と、一様に帯電された該像担持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、該静電潜像を現像して前記像担持体上にトナー画像を形成する現像手段と、該トナー画像を記録媒体に転写する転写手段と、該記録媒体にトナー画像を定着する定着手段と、を備えてなり、更に必要に応じてその他の手段を備えてなる。
本発明の画像形成装置は、前記帯電手段として、前記帯電装置を用いる限り、他の構成については特に制限はなく、公知の画像形成装置と同様の構成を採用することができる。
【００４５】
本発明の画像形成装置においては、非画像形成時（即ち、トナー画像形成時以外）に、帯電電圧として、（１）振動電圧を印加する、（２）画像形成時とは逆極性の電圧のを印加する、又は、（３）画像形成時とは同極性の電圧と逆極性の電圧を交互に印加することが好ましい。
【００４６】
本発明の画像形成装置における像担持体は、電荷発生物質の蒸着膜等による単層型の像担持体でもよいし、機能分離型の積層型の像担持体でもよい。積層型の像担持体としては、例えば、導電性支持体上に、電荷発生層、電荷輸送層等の感光層及び表面保護層を設けてなるものが挙げられる。導電性支持体の材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、銅、ニッケル等の金属材料や、アルミニウムを蒸着したポリエステルフィルム、紙などが挙げられる。本発明においては、像担持体として、市販品を好適に使用することができる。
【００４７】
潜像形成手段としては、特に制限はなく、例えば、前記像担持体の表面に、半導体レーザ光、ＬＥＤ光、液晶シャッタ光等の光源を、所望の像様に露光できる光学系機器などが挙げられる。
【００４８】
現像手段としては、例えば、磁性若しくは非磁性の一成分系現像剤又は二成分系現像剤をブラシ、ローラー等を用いて前記像担持体に付着させる機能を有する多色又は単色の現像器などが挙げられる。
【００４９】
転写手段としては、例えば、接触型転写帯電器、スコロトロン転写帯電器、コロトロン転写帯電器などが挙げられる。
記録媒体としては、特に制限はなく、市販の転写紙などが挙げられる。
【００５０】
その他の手段としては、例えば、像担持体に対して光除電を行う光除電手段、受像体上に転写したトナー像を定着する定着手段などが挙げられる。
光除電手段としては、例えば、タングステンランプ、ＬＥＤなどが挙げられ、定着手段としては、例えば、熱ロール定着器、オーブン定着器などが挙げられる。
【００５１】
以下、本発明の画像形成装置の例を、図３により説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
図３は本発明の画像形成装置を示す概略構成図である。
図３において、矢印Ａ方向に回転するドラム状の像担持体１の表面が本発明の帯電装置(帯電手段)２で一様に帯電された後、レーザ光等の露光装置（潜像形成手段）３により静電潜像が形成される。静電潜像は現像器（現像手段）４により可視化され、トナー画像が形成される。トナー画像は、像担持体１に対向して転写器（転写手段）５が配置された転写部に、給紙トレイ６から所定のタイミングで供給される用紙（記録媒体）Ｐに静電的に転写される。トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着器（転写手段）７に搬送されて定着処理された後、機外に排出される。転写工程後の像担持体１は、クリーニング装置８により残留トナーが除去される。そして、除電ランプ９により像担持体１の除電が行われ、次の画像形成プロセスに備える。
【００５２】
本発明の画像形成装置は、電子写真複写機、レ−ザ−ビ−ムプリンタ−、静電記録装置等として好適に用いられる。
【００５３】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明が、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００５４】
（参考例１）
本実施例では、前記した図１に示される構成の帯電装置を用いた。また、画像形成装置としては、図３に示される構成の画像形成装置に、本実施例の帯電装置を備えたものとした。
【００５５】
本実施例における帯電部材の放電部材料２１としては、「通常のイオン交換水として得られた純水」を用いた。
帯電部材の基体２４としては、放電部材料を充填するための溝部（深さ３ｍｍ、幅５ｍｍ）を設けた、厚み５ｍｍのポリウレタンゴムを用いた。
放電電極２２としては、アルミニウムを用いた。
板金２３としては、アルミニウムを用いた。
【００５６】
（参考例２）
参考例１において、放電部材料２１を「ポリビニルメチルエーテルゲル」に変更した帯電部材とした以外は、参考例１と同様の画像形成装置とした。
【００５７】
（実施例１）
参考例１において、放電部材料２１を「通常のイオン交換水として得られた純水に、０．０２重量％の界面活性剤（商品名：トリトンＸ、イーストマンコダック社製）を添加した水溶液」に変更した帯電部材とした以外は、参考例１と同様の画像形成装置とした。
【００５８】
（実施例２）
参考例２において、放電部材料２１を「ポリビニルメチルエーテルゲルに０．０２重量％の界面活性剤（商品名：トリトンＸ、イーストマンコダック社製）を添加したもの」に変更した帯電部材とした以外は、参考例２と同様の画像形成装置とした。
【００５９】
なお、参考例１〜２、実施例１〜２における、放電部材料２１の体積抵抗値は、何れの場合も約１０5〜１０6Ωｃｍであった。
また、参考例１〜２、実施例１〜２では、板金２３に、帯電装置用電源１０より直流電圧−１１２０Ｖを印加した。これにより、像担持体１が約−５００Ｖに帯電されることになる。また、像担持体１の回転速度（以下プロセス速度）は１２０ｍｍ／ｓであった。
【００６０】
（比較例１）
参考例１において、本発明における帯電部材を用いる代わりに、図４に示す帯電部材（帯電ロール）を用いた以外は、参考例１と同様の画像形成装置とした。
【００６１】
図４に、比較用として用いた帯電ロール（従来例）構成を示す。
図４に示されるように、帯電ロールは、給電シャフト３０を軸として、その周囲に３層からなる積層構造の層が形成されている。該積層構造の層としては、最下層に弾性層３１としてカーボンブラックを分散させたスチレンブタジエンゴムを有する層、その上層に抵抗層３２として過塩素酸リチウムを分散させたエピクロロヒドリンゴムを有する層、及び、最上層に表面保護層３３としてカーボンブラックを分散させたナイロン樹脂を有する層が形成されてなる。
【００６２】
（比較例２）
参考例１において、本発明における帯電部材を用いる代わりに、下記の比較用帯電ブレードを用いた以外は、参考例１と同様の画像形成装置とした。
【００６３】
比較用の帯電ブレード（従来例）は、放電部材料２１として、ポリウレタンゴムにカーボンブラックを分散させたものを使用した以外は、図１に示される本発明の帯電装置と同様の構成である。
【００６４】
なお、比較例１及び２における帯電ロール及び帯電ブレードの体積抵抗率は、各々、約１０6Ωｃｍであった。
【００６５】
＜評価＞
評価は、上記参考例１〜２、実施例１〜２、及び、比較例１〜２の画像形成装置を用い、１０枚間欠モード（１０枚プリントして５秒休止）にて１万枚のプリントテストを行い、テスト後のプリントサンプルについてのハーフトーン２０％の画質、及び帯電むらの評価を行った。結果を表１に示す。
なお、プリントサンプルの評価は目視にて行った。評価基準は以下の通りである。
○：  プリントサンプル上に、白点、黒点、白筋、黒筋、等が未発生
△：  プリントサンプル上に、白点、黒点、白筋、黒筋、等が数カ所発生
×：  プリントサンプル上に、白点、黒点、白筋、黒筋、等が多数発生
【００６６】
【表１】
0004042373.tif 000002
【００６７】
表１に示されるように、従来技術である帯電ロールと帯電ブレードでは帯電むらがそれぞれ、２０Ｖと３０Ｖであり、プリントサンプルには白い縦筋と黒筋が数本発生した。目視観察でもトナーや外添剤などの汚れが表面に筋状に付着していた。
【００６８】
それに対して本実施例では、いずれも帯電むらは、１０Ｖ〜１５Ｖの範囲でありかなり改善されている。また、参考例２においては、１本の白筋が発生したが、その他の、参考例１、実施例１、及び、実施例２では、筋状のディフェクトはプリントサンプルには発生していなかった。さらに、放電面を観察しても表面には汚れは殆ど付着していなかった。
【００６９】
これは、液体やゲルを使用することで、放電面にトナーや外添剤などの異物が付着しても、自然に放電面内部に取込まれ帯電不良になり難いことを示している。また、特に界面活性剤を混入した液体やゲルでは、界面活性剤の効果により、さらに異物を放電面内部に取込み易く、放電面は清浄に保たれ、帯電不良になり難いことを示している。
【００７０】
なお、本実施例では、汚れに弱い直流帯電方式にて本発明の効果を確認したが、汚れに比較的強い交流などの振動電圧に直流を重畳した電圧を印加する方式で実施しても、同様に表面が汚れにくく帯電不良になりにくいことは自明である。
【００７１】
（参考例３〜４、実施例３〜４）
参考例１〜２、実施例１〜２において、それぞれの帯電装置ごとに、１０枚プリントごとに５秒の間、（１）ＶPP＝７００Ｖ、周波数ｆ＝５００Ｈｚの交流電圧を印加、（２）画像形成時と逆極性の＋５００Ｖを印加、（３）画像形成時と同極性−５００Ｖの電圧と逆極性の電圧＋５００Ｖを交互１秒づつ印加する異物取り込みモードを設けた以外は、参考例１〜２、実施例１〜２と同様にした画像形成装置を用いて、１０枚間欠モードにて１万枚のプリントテストを行った。なお、評価方法及び評価基準は、参考例１〜２、実施例１〜２の場合と同様である。
【００７２】
評価結果を表２に示す。
表２に示すように、帯電むらは、何れも１３Ｖ以下であり、参考例１より改善されており、筋状の画質ディフェクトも未発生であった。これは、非画像形成時に積極的に異物を取り込む電圧を印加することで、さらに異物が放電部内部に取込まれ易くなったためと考えられる。
【００７３】
【表２】
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【００７４】
【発明の効果】
本発明によれば、清掃部材を用いることなくトナーや外添剤等の異物付着による帯電不良を防止可能な帯電部材を備えた帯電装置を用いることにより、高品質な画像を形成可能な画像形成装置を提供することができる。特に、一般に、少量の異物付着でも帯電不良を生じる直流印加方式を用いた場合であっても、本発明によれば優れた効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における帯電装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】  本発明における帯電装置の一例を示す概略構成図である。
【図３】  本発明の画像形成装置装置の一例を示す概略構成図である。
【図４】  従来の帯電部材（帯電ロール）の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１  像担持体
２  帯電装置(帯電手段)
３  露光装置（潜像形成手段）
４  現像器（現像手段）
５  転写器（転写手段）
６  給紙トレイ
７  定着器（転写手段）
８  クリーニング装置
９  除電ランプ
１０  帯電装置用電源
２１  放電部材料
２２  放電電極
２３  板金
２４  基体
３０  給電シャフト
３１  弾性層
３２  抵抗層
３３  表面保護層
Ｐ    用紙
Ａ  像担持体回転方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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