JP3131348B2 - Image forming device - Google Patents
Image forming deviceInfo
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、レーザビーム
プリンタ等の画像形成装置において、感光体に帯電部材
を接触させて注入帯電を行う帯電装置を備えた画像形成
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus, such as a copying machine or a laser beam printer, provided with a charging device for performing injection charging by bringing a charging member into contact with a photosensitive member.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、電子写真の帯電装置としては、コ
ロナ帯電器が使用されてきた。近年、これに代って、接
触帯電装置が実用化されてきている。これは、低オゾ
ン、低電力を目的としており、中でも特に帯電部材とし
導電ローラを用いたローラ帯電方式が、帯電の安定性と
いう点で好ましく、広く用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, a corona charger has been used as a charging device for electrophotography. In recent years, contact charging devices have been put to practical use instead. This is aimed at low ozone and low power, and among them, a roller charging method using a conductive roller as a charging member is particularly preferable in terms of charging stability and widely used.
【0003】ローラ帯電では、導電性の弾性ローラを被
帯電体に加圧当接させ、これに電圧を印加することによ
って被帯電体への帯電を行う。[0003] In roller charging, a conductive elastic roller is pressed against an object to be charged, and a voltage is applied thereto to charge the object to be charged.
【0004】具体的には、帯電は帯電部材から被帯電体
への放電によって行われるため、ある閾値電圧以上の電
圧を印加することによって帯電が開始される。例を示す
と厚さ25μmのOPC感光体に対して帯電ローラを加
圧当接させた場合には、約640V以上の電圧を印加す
れば感光体の表面電位が上昇を開始し、上昇開始後の感
光体の表面電位は、印加電圧に対して傾き1で線形に増
加する。この閾値電圧を帯電開始電圧Vthと定義する。[0004] Specifically, since charging is performed by discharging from a charging member to a member to be charged, charging is started by applying a voltage equal to or higher than a certain threshold voltage. For example, when the charging roller is pressed against an OPC photosensitive member having a thickness of 25 μm, the surface potential of the photosensitive member starts to rise when a voltage of about 640 V or more is applied, and after the rise starts. The surface potential of the photoreceptor linearly increases with a slope of 1 with respect to the applied voltage. This threshold voltage is defined as a charging start voltage Vth .
【0005】つまり、電子写真に必要とされる感光体表
面電位Vd を得るためには帯電ローラには(Vd +
Vth)という必要とされる以上のDC電圧を印加しなけ
ればならない。このようにしてDC電圧のみを接触帯電
部材に印加して帯電を行う方法をDC帯電と称する。[0005] That is, the charging roller in order to obtain a photosensitive member surface potential V d required for electrophotography (V d +
V th ) must be applied. The method of applying only a DC voltage to the contact charging member to perform charging in this manner is referred to as DC charging.
【0006】しかし、DC帯電においては環境変動等に
よって接触帯電部材の抵抗値が変動するため、また、感
光体が削れることによって膜厚が変化するとVthが変動
するため、感光体の電位を所望の値にすることが難しか
った。However, in DC charging, the resistance value of the contact charging member fluctuates due to environmental fluctuations and the like, and Vth fluctuates when the film thickness changes due to shaving of the photoreceptor. It was difficult to make the value.
【0007】このため、さらなる帯電の均一化を図るた
めに特開昭63−149669号公報に開示されるよう
に、所望のVd に相当するDC電圧に、(2×Vth)以
上のピーク間電圧を持つAC成分を重畳した電圧を接触
帯電部材に印加するAC帯電方式が用いられている。こ
れは、ACによる電位のならし効果を目的としたもので
あり、被帯電体の電位はAC電圧のピークの中央である
Vd に収束し、環境等の外乱には影響されることはな
い。[0007] Therefore, as disclosed in JP-63-149669 discloses to achieve uniform further charging, the DC voltage corresponding to the desired V d, (2 × V th ) or more peaks An AC charging system in which a voltage obtained by superimposing an AC component having an intermediate voltage is applied to a contact charging member is used. This is for the purpose of the potential leveling effect of AC, and the potential of the charged body converges to Vd , which is the center of the peak of the AC voltage, and is not affected by disturbances such as the environment. .
【0008】ところが、このような接触帯電装置におい
ても、その本質的な帯電機構は、帯電部材から感光体へ
の放電現象を用いているため、先に述べたように帯電部
材に印加する電圧は感光体表面電位以上の値が必要とさ
れ、微量のオゾンは発生する。また、帯電均一化のため
にAC帯電を行った場合にはさらなるオゾンの発生、A
C電圧の電界による帯電部材と感光体の振動、騒音(以
下「AC帯電音」という。)の発生、また、放電による
感光体表面の劣化等が顕著になり、新たな問題点となっ
ていた。However, even in such a contact charging device, the essential charging mechanism uses a discharge phenomenon from the charging member to the photoreceptor, so that the voltage applied to the charging member is as described above. A value higher than the surface potential of the photoconductor is required, and a small amount of ozone is generated. Further, when AC charging is performed for uniform charging, generation of further ozone, A
Vibration and noise (hereinafter referred to as "AC charging noise") of the charging member and the photoreceptor due to the electric field of the C voltage, and the deterioration of the photoreceptor surface due to the discharge become remarkable, which has been a new problem. .
【0009】そこで新たな帯電方式として、感光体への
電荷の直接注入による帯電方式が、特願平04−158
128号公報、特願平05−066150号公報等で提
案されている。この帯電方式は、帯電ローラ、帯電ブラ
シ、帯電磁気ブラシ等の接触導電部材に電圧を印加し、
感光体表面にあるトラップ準位に電荷を注入して接触注
入帯電を行う方法(以下「注入帯電」という。)であ
る。この帯電方式では、放電現象を用いないため、帯電
に必要とされる電圧は所望する感光体表面電位分のみで
あり、オゾンの発生もない。さらに、AC電圧を印加し
ないので、帯電音の発生もなく、ローラ帯電方式と比べ
ると、オゾンレス、低電力の優れた帯電方式である。Therefore, as a new charging method, a charging method by directly injecting a charge into a photosensitive member is disclosed in Japanese Patent Application No. 04-158.
No. 128, Japanese Patent Application No. 05-066150, and the like. This charging system applies a voltage to contact conductive members such as a charging roller, a charging brush, and a charging magnetic brush,
This is a method of injecting charges into trap levels on the surface of a photoreceptor to perform contact injection charging (hereinafter referred to as “injection charging”). In this charging method, since the discharge phenomenon is not used, the voltage required for charging is only the desired photoconductor surface potential and no ozone is generated. Furthermore, since no AC voltage is applied, no charging noise is generated, and the charging method is excellent in ozone-less and low-power compared to the roller charging method.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例において、注入帯電の帯電部材として磁気ブラシ
を用いた場合、次のような欠点があった。However, when the magnetic brush is used as the charging member for the injection charging in the above-mentioned conventional example, there are the following disadvantages.
【0011】注入帯電では、感光体の帯電を、磁気ブラ
シを形成している導電性磁性粒子(以下「キャリヤ」と
いう。)と感光体との接触による電荷注入によって行
う。そこで、電荷注入の性能を上げるために、感光体の
回転速度に対して相対速度を持つように磁気ブラシを回
転させている。ここで、従来の磁気ブラシは、キャリヤ
の穂立ちを感光体に当てるために、通常、ニップ最近接
位置にマグネットロールの磁極を配置していた。In the injection charging, the photosensitive member is charged by charge injection by contact between the conductive magnetic particles (hereinafter referred to as "carrier") forming the magnetic brush and the photosensitive member. Therefore, in order to improve the charge injection performance, the magnetic brush is rotated so as to have a relative speed to the rotation speed of the photoconductor. Here, in a conventional magnetic brush, a magnetic pole of a magnet roll is usually arranged at a position closest to a nip in order to hit a carrier ear to a photoconductor.
【0012】このため、従来の装置では、ニップ内にキ
ャリヤを拘束するような磁気力が働き、ニップ内でのキ
ャリヤの円滑な移動が阻害され、接触ニップが不均一に
なったり、キャリヤと感光体の接触機会が少なくなった
りして注入帯電能力が低下し、帯電不良が起こるという
問題点があった。For this reason, in the conventional apparatus, a magnetic force acts to restrain the carrier in the nip, and the smooth movement of the carrier in the nip is hindered, so that the contact nip becomes non-uniform, and the carrier is exposed to light. There has been a problem that the injection charging ability is reduced due to a reduced chance of contact with the body and charging failure occurs.
【0013】また、キャリヤの円滑な移動が阻害され、
感光体表面に接しているキャリヤの動きが悪くなると、
キャリヤ自身がチャージアップされてしまい、電荷の注
入が阻害されて、帯電不良が起こるという問題もあっ
た。ここでチャージアップとは、感光体表面に接してい
るキャリヤが、感光体へ電荷を与えることによって逆電
荷を蓄電してしまい、実際の印加電圧が減少してしまう
状態をいう。Also, the smooth movement of the carrier is impeded,
If the movement of the carrier in contact with the photoreceptor surface becomes poor,
There is also a problem in that the carrier itself is charged up, charge injection is hindered, and charging failure occurs. Here, the term “charge-up” refers to a state in which the carrier in contact with the surface of the photoconductor charges the photoconductor and stores the opposite charge, thereby reducing the actual applied voltage.
【0014】そこで、本発明は、注入帯電能力の低下を
防ぎ、帯電不良を防止するようにした画像形成装置を提
供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus which prevents a decrease in injection charging ability and prevents charging failure.
【0015】[0015]
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項1に係る本発明は、感光体表面に接触して該
感光体との間にニップを形成する回転可能なスリーブと
該スリーブ内に固定されたマグネットロールとを有する
磁気ブラシを備え、該磁気ブラシを介して前記感光体表
面を帯電する画像形成装置において、磁気ブラシの回転
方向についての、前記ニップの下流側における磁束密度
を、前記ニップの最近接位置における磁束密度よりも大
きく設定する磁束密度設定手段を備え、前記磁束密度設
定手段は、前記マグネットロールの一つの磁極に対応す
る前記スリーブ上での最大磁束密度の点と、該最大磁束
密度の点に前記スリーブ回転方向上流側で隣接するスリ
ーブ上での磁束密度がゼロになる点と、これら二つの点
の範囲内に前記感光体とのニップ最近接位置が入るよう
に、前記マグネットロールの磁極位置を設定することを
特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus, comprising:
A rotatable sleeve that forms a nip between the photoconductor and
A magnet roll fixed in the sleeve.
A magnetic brush, and the surface of the photoconductor is
Rotation of the magnetic brush in an image forming apparatus that charges the surface
Magnetic flux density downstream of the nip in the direction
Is larger than the magnetic flux density at the closest position of the nip.
Comprising a magnetic flux density setting means for listening setting, the magnetic flux density setting
Constant unit, said a point of maximum magnetic flux density on the sleeve corresponding to one magnetic pole of the magnet roll, the magnetic flux density is zero on the sleeve adjacent at said maximum magnetic flux density the sleeve rotation direction upstream side to a point a point where, as nip closest position between the photosensitive member in the range of these two points falls, to set the magnetic pole position of the magnet roll
Features.
【0017】請求項2に係る本発明は、感光体表面に接
触して該感光体との間にニップを形成する磁気ブラシを
有し、該磁気ブラシを介して前記感光体表面を帯電する
画像形成装置において、磁気ブラシの回転方向について
の、前記ニップの下流側における磁束密度を、前記ニッ
プの最近接位置における磁束密度よりも大きく設定する
磁束密度設定手段を有し、前記磁束密度設定手段が、前
記スリーブの外側に配置した磁性部材を有し、該磁性部
材によって前記ニップ近傍の磁束密度を設定することを
特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a photoconductor, comprising:
A magnetic brush that forms a nip between
To charge the photoreceptor surface via the magnetic brush
In the image forming apparatus, the rotation direction of the magnetic brush
The magnetic flux density downstream of the nip,
Set higher than the magnetic flux density at the nearest position
Has a magnetic flux density setting means, said magnetic flux density setting means has a magnetic member disposed outside of said sleeve to set the magnetic flux density of the nip near the magnetic member
Features .
【0018】請求項3に係る本発明は、請求項1又は2
に記載の画像形成装置において、前記感光体の表面層
が、絶縁性のバインダー内に、少なくとも導電粒子とフ
ッ素樹脂微粒子とを含む電荷注入層であることを特徴と
する。The present invention according to claim 3 provides the present invention according to claim 1 or 2
The image forming apparatus according to, the photosensitive member surface layer of the insulating properties of the binder, and characterized in that it is a charge injection layer containing at least conductive particles and the fluororesin particles
I do .
【0019】[0019]
【作用】以上構成に基づき、本発明によると、注入帯電
の帯電部材に磁気ブラシを用いた場合に、感光体と磁気
ブラシが接触しているニップの、磁気ブラシ回転方向下
流側における磁束密度を、ニップ最近接位置の磁束密度
よりも大きくすることにより、ニップ内のキャリヤをニ
ップ出口方向に引き寄せ、ニップ中でのキャリヤを円滑
に移動させることができる。According to the present invention, when a magnetic brush is used as the charging member for injection charging, the magnetic flux density on the downstream side in the magnetic brush rotation direction of the nip where the photosensitive member and the magnetic brush are in contact with each other is determined. By making the magnetic flux density larger than the magnetic flux density at the position closest to the nip, the carrier in the nip can be drawn toward the nip exit, and the carrier in the nip can be moved smoothly.
【0020】[0020]
【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。 〈実施例1〉本実施例では、磁気ブラシ帯電を用いた注
入帯電方法において、感光体と磁気ブラシが接触してい
るニップに対し、磁気ブラシ回転方向についての該ニッ
プ下流側における磁束密度を、ニップ最近接位置の磁束
密度よりも大きくする手段として、磁気ブラシを形成す
るマグネットロールの磁極を、ニップ最近接位置よりも
磁気ブラシ回転方向下流に設定することを特徴としてい
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. <Embodiment 1> In the present embodiment, in the injection charging method using magnetic brush charging, the magnetic flux density on the downstream side of the nip in the magnetic brush rotation direction with respect to the nip where the photoconductor and the magnetic brush are in contact with each other, As means for increasing the magnetic flux density at the position closest to the nip, the magnetic pole of the magnet roll forming the magnetic brush is set downstream of the position closest to the nip in the direction of rotation of the magnetic brush.
【0021】詳細に述べると、磁気ブラシが回転するス
リーブとその中の固定されたマグネットロールとで構成
されている場合に、マグネットロールのある一つの磁極
のスリーブ上での最大磁束密度の点と、その最大磁束密
度の点にスリーブ回転方向上流側で隣接するスリーブ上
での磁束密度がゼロになる点と、これら二つの点の範囲
内に感光体とのニップ最近接位置が入るように、マグネ
ットロールの磁極位置を設定することにより、磁気ブラ
シ回転下流側における磁束密度を上げる。More specifically, when the magnetic brush is composed of a rotating sleeve and a fixed magnet roll therein, the point of the maximum magnetic flux density on the sleeve of one magnetic pole of the magnet roll is determined. The point where the magnetic flux density on the sleeve adjacent to the point of the maximum magnetic flux density on the upstream side in the sleeve rotation direction becomes zero and the nip closest position to the photoconductor fall within the range of these two points, By setting the magnetic pole position of the magnet roll, the magnetic flux density on the downstream side of the rotation of the magnetic brush is increased.
【0022】まず、図1を参照して、本発明の実施例1
に係る画像形成装置の概略構成を説明する。First, referring to FIG. 1, a first embodiment of the present invention will be described.
A schematic configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment will be described.
【0023】同図に示す画像形成装置は電子写真プロセ
ス利用のレーザビームプリンタであり、像担持体として
回転ドラム型の電子写真感光体(以下単に「感光体」と
いう。)1を備えている。感光体1は、直径30mmの
OPC感光体であり、矢示R1方向に100mm/sec
のプロセススピード(周速度)をもって回転駆動され
る。The image forming apparatus shown in FIG. 1 is a laser beam printer utilizing an electrophotographic process, and has a rotating drum type electrophotographic photosensitive member (hereinafter simply referred to as "photosensitive member") 1 as an image carrier. The photoreceptor 1 is an OPC photoreceptor having a diameter of 30 mm, and is 100 mm / sec in the direction of arrow R1.
At a process speed (peripheral speed).
【0024】感光体1の上方には、接触帯電部材として
の導電磁気ブラシ2が配置されている。導電磁気ブラシ
2は、非磁性の回転可能な電極スリーブ21に固定マグ
ネットロール22の磁力によりキャリヤ23が付着して
構成されており、キャリヤ23が感光体1の表面に接触
するようになっている。このスリーブ21は、感光体1
への注入帯電能力を上げるために、ニップ面での移動方
向が感光体1表面の移動方向と逆方向(矢印R21方
向)になるように100mm/sec の周速度で駆動回転
される。この磁気ブラシ2には帯電バイアス印加電源S
1によって−700VのDC帯電バイアスが印加されて
おり、これにより、被帯電面としての感光体1表面(外
周面)がほぼ−700Vに一様に帯電される。A conductive magnetic brush 2 as a contact charging member is disposed above the photoreceptor 1. The conductive magnetic brush 2 is configured by attaching a carrier 23 to the non-magnetic rotatable electrode sleeve 21 by the magnetic force of a fixed magnet roll 22 so that the carrier 23 comes into contact with the surface of the photoconductor 1. . This sleeve 21 is
In order to increase the charging capability of the photosensitive member 1, the photosensitive drum 1 is driven and rotated at a peripheral speed of 100 mm / sec so that the moving direction on the nip surface is opposite to the moving direction on the surface of the photoreceptor 1 (in the direction of arrow R21). The magnetic brush 2 has a charging bias application power source S
1, a DC charging bias of -700 V is applied, whereby the surface (outer peripheral surface) of the photoreceptor 1 as a charged surface is uniformly charged to approximately -700 V.
【0025】この感光体1表面に対して、レーザダイオ
ード、ポリゴンミラー等を含むレーザビームスキャナ
(いずれも不図示)から出力される目的の画像情報の時
系列電気ディジタル画素信号に対応して強度変調された
レーザビームによる走査露光Lがなされ、感光体1表面
に対して目的の画像情報に対応した静電潜像が形成され
る。その静電潜像は磁性一成分絶縁トナーを用いた反転
現像装置3によりトナー像として現像される。3aはマ
グネット3bを内包する直径16mmの非磁性現像スリ
ーブであり、この現像スリーブ3aに上述のネガトナー
をコートし、感光体1表面との距離を300μmに固定
した状態で、感光体1と等速で回転させ、現像スリーブ
3aに現像バイアス電源S2より現像バイアス電圧を印
加する。電圧は、−500VのDC電圧と、周波数18
00Hz、ピーク間電圧1600Vの矩形のAC電圧を
重畳したものを用い、現像スリーブ3aと感光体1の間
でジャンピング現像を行わせる。The surface of the photosensitive member 1 is intensity-modulated in accordance with a time-series electric digital pixel signal of target image information outputted from a laser beam scanner (not shown) including a laser diode, a polygon mirror and the like. The scanning exposure L is performed by the laser beam thus formed, and an electrostatic latent image corresponding to the target image information is formed on the surface of the photoconductor 1. The electrostatic latent image is developed as a toner image by a reversal developing device 3 using a magnetic one-component insulating toner. Reference numeral 3a denotes a non-magnetic developing sleeve having a diameter of 16 mm and enclosing the magnet 3b. To apply a developing bias voltage to the developing sleeve 3a from the developing bias power source S2. The voltage was a DC voltage of -500 V and a frequency of 18
Jumping development is performed between the developing sleeve 3a and the photoreceptor 1 by using a superimposed rectangular AC voltage of 00Hz and a peak-to-peak voltage of 1600V.
【0026】一方、給紙部(不図示)から記録材として
の転写材Pが供給されて、感光体1と、これに所定の押
圧力で当接させた接触転写手段としての中抵抗の転写ロ
ーラ4との圧接ニップ部(転写部)Tに所定のタイミン
グにて導入される。転写ローラ4には転写バイアス印加
電源S3から所定の転写バイアス電圧が印加される。転
写ローラ4は、本実施例ではローラ抵抗値が5×108
Ωのものを用い、+2000VのDC電圧を印加して転
写を行った。On the other hand, a transfer material P as a recording material is supplied from a paper supply unit (not shown), and the medium 1 is transferred to the photosensitive member 1 with a predetermined pressing force as a contact transfer means. It is introduced at a predetermined timing into a pressure nip (transfer portion) T with the roller 4. A predetermined transfer bias voltage is applied to the transfer roller 4 from a transfer bias application power source S3. The transfer roller 4 has a roller resistance value of 5 × 10 8 in this embodiment.
The transfer was performed by applying a DC voltage of +2000 V using a Ω-type.
【0027】転写部Tに導入された転写材Pはこの転写
部Tを挟持搬送されて、その表面側に感光体1の表面に
形成担持されているトナー画像が順次に静電気力と押圧
力にて転写されていく。The transfer material P introduced into the transfer portion T is conveyed by nipping the transfer portion T, and the toner image formed and carried on the surface of the photoreceptor 1 on its surface side is sequentially reduced by electrostatic force and pressing force. Is transcribed.
【0028】トナー画像の転写を受けた転写材Pは感光
体1表面から分離されて熱定着方式等の定着装置5へ導
入されてトナー画像の定着を受け、画像形成物(プリン
ト)として装置外へ排出される。The transfer material P to which the toner image has been transferred is separated from the surface of the photoreceptor 1 and introduced into a fixing device 5 such as a heat fixing system, where the toner image is fixed and the image is formed as an image product (print) outside the device. Is discharged to
【0029】また、転写材Pに対するトナー画像転写後
の感光体1表面は、クリーニング装置6により残留トナ
ーをはじめとする付着汚染物の除去を受けて清掃され、
繰り返して作像に供される。After the transfer of the toner image onto the transfer material P, the surface of the photoreceptor 1 is cleaned by the cleaning device 6 after removing the adhered contaminants such as residual toner.
It is repeatedly provided for image formation.
【0030】本実施例の画像形成装置は、感光体1、接
触帯電部材2、現像装置3、クリーニング装置6の4つ
のプロセス機器をカートリッジ20に包含させて画像形
成装置本体に対して一括して着脱交換自在のカートリッ
ジ方式の装置であるが、これに限るものではない。In the image forming apparatus of this embodiment, the cartridge 20 includes four process devices, namely, the photosensitive member 1, the contact charging member 2, the developing device 3, and the cleaning device 6, and collectively operates the image forming apparatus main body. Although it is a cartridge type device which can be freely attached and detached, it is not limited to this.
【0031】次に、本実施例の感光体1について述べ
る。Next, the photosensitive member 1 of this embodiment will be described.
【0032】感光体1は、負帯電のOPC感光体であ
り、φ30mmのアルミニウム製のドラム基体上に下記
の第1〜第5の5層の機能層を下から順に設けたもので
ある。The photoreceptor 1 is a negatively charged OPC photoreceptor, in which the following first to fifth functional layers are provided in order from the bottom on an aluminum drum base having a diameter of 30 mm.
【0033】第1層は下引き層であり、アルミ基体(ア
ルミニウムドラム)の欠陥等をならすため、またレーザ
露光の反射によるモアレの発生を防止するために設けら
れている厚さ約20μmの導電層である。The first layer is a subbing layer, which is provided to smooth defects of the aluminum substrate (aluminum drum) and to prevent the occurrence of moire due to the reflection of laser exposure, and has a thickness of about 20 μm. Layer.
【0034】第2層は正電荷注入防止層であり、アルミ
基体から注入された正電荷が感光体1表面に帯電された
負電荷を打ち消すのを防止する役割を果たし、アミラン
樹脂とメトキシメチル化ナイロンによって106 Ωcm程
度に抵抗調整された厚さ約1μmの中抵抗層である。The second layer is a positive charge injection preventing layer, which functions to prevent the positive charge injected from the aluminum substrate from canceling out the negative charge charged on the surface of the photoreceptor 1, and is provided with an amylan resin and methoxymethylated This is a medium resistance layer having a thickness of about 1 μm, the resistance of which is adjusted to about 10 6 Ωcm by nylon.
【0035】第3層は電荷発生層であり、ジスアゾ系の
顔料を樹脂に分散した厚さ約0.3μmの層であり、レ
ーザ露光を受けることによって正負の電荷対を発生す
る。The third layer is a charge generation layer, which is a layer having a thickness of about 0.3 μm in which a disazo pigment is dispersed in a resin, and generates a positive / negative charge pair by receiving laser exposure.
【0036】第4層は電荷輸送層であり、ポリカーボネ
ート樹脂にヒドラゾンを分散したものであり、P型導体
である。したがって、感光体1表面に帯電された負電荷
はこの層を移動することはできず、電荷発生層で発生し
た正電荷のみを感光体1表面に輸送することができる。The fourth layer is a charge transporting layer in which hydrazone is dispersed in a polycarbonate resin, and is a P-type conductor. Therefore, the negative charges charged on the surface of the photoreceptor 1 cannot move through this layer, and only the positive charges generated in the charge generation layer can be transported to the surface of the photoreceptor 1.
【0037】第5層は電荷注入層であり、光硬化性のア
クリル樹脂に超微粒子のSnO2 を分散した材料の塗工
層で、厚さ約3μmである。The fifth layer is a charge injection layer, which is a coating layer of a material in which ultrafine particles of SnO 2 are dispersed in a photocurable acrylic resin and has a thickness of about 3 μm.
【0038】これによって感光体表面の抵抗は、第4層
の電荷輸送層までの場合1×1015Ωcmだったのに比
べ、1×1011Ωcmまでに低下した。As a result, the resistance on the surface of the photoreceptor was reduced to 1 × 10 11 Ωcm, compared with 1 × 10 15 Ωcm for the charge transport layer as the fourth layer.
【0039】次に、上述の感光体1と、接触帯電部材2
を用いて帯電を行う際の原理について述べる。Next, the photosensitive member 1 and the contact charging member 2
The principle of charging by using is described.
【0040】本発明は、中抵抗の接触帯電部材で、中抵
抗の表面抵抗を持つ感光体表面に電荷注入を行うもので
あるが、本実施例は感光体表面材質のもつトラップ電位
に電荷を注入するものではなく、電荷注入層の導電粒子
に電荷を充電して帯電を行うものである。The present invention relates to a medium-resistance contact charging member for injecting electric charge into the surface of a photoreceptor having a medium-resistance surface resistance. In this embodiment, the electric charge is applied to the trap potential of the photoreceptor surface material. Instead of injecting, the charge is performed by charging the conductive particles of the charge injection layer.
【0041】具体的には図2に示すように、電荷輸送層
11を誘電体とし、またアルミ基体14と電荷注入層1
3内の導電粒子12とを両電極板とする微小なコンデン
サーに、接触帯電部材2で電荷を充電する理論に基づく
ものである。この際、導電粒子12は互いに電気的に独
立であり、一種の微小なフロート電極を形成している。
このため、マクロ的には感光体1表面は均一電位に充
電、帯電されているように見えるが、実際には微小な無
数の充電されたSnO2 が感光体1表面を覆っているよ
うな状況となっている。このため、レーザによって画像
露光を行ってもそれぞれのSnO2 粒子は電気的に独立
なため静電潜像を保持することが可能になる。Specifically, as shown in FIG. 2, the charge transport layer 11 is made of a dielectric material, and the aluminum base 14 and the charge injection layer 1
This is based on the theory that the contact charging member 2 charges a minute capacitor using the conductive particles 12 in the electrode 3 as both electrode plates. At this time, the conductive particles 12 are electrically independent of each other and form a kind of minute float electrode.
For this reason, macroscopically, the surface of the photoconductor 1 appears to be charged and charged to a uniform potential, but in reality, there are situations in which a myriad of minutely charged SnO 2 covers the surface of the photoconductor 1. It has become. For this reason, even if image exposure is performed by a laser, each SnO 2 particle is electrically independent, so that an electrostatic latent image can be held.
【0042】次に、図3に、本実施例で用いた磁極ブラ
シ帯電器を示す。Next, FIG. 3 shows a magnetic pole brush charger used in this embodiment.
【0043】本実施例で用いられている磁気ブラシ2
は、非磁性のφ16mmの回転可能なスリーブ21に、
長手方向の長さ230mmの固定マグネットロール22
の磁力によりキャリヤ23が付着して構成している。The magnetic brush 2 used in this embodiment
Is a non-magnetic rotatable sleeve 21 of φ16 mm,
Fixed magnet roll 22 with a longitudinal length of 230 mm
The carrier 23 adheres by the magnetic force of the above.
【0044】キャリヤ23は帯電部材として使用するた
めに105 〜108 Ω程度の抵抗であるのが望ましい。
キャリヤ23の抵抗がこれより低過ぎると、感光体1上
にピンホールが開いていた場合、スリーブ21の電位が
落ちてしまって横一線帯電不良となってしまう。逆にキ
ャリヤ23の抵抗が高すぎると、今度はキャリヤ23に
電荷が注入されず、帯電不良となってしまう。また、キ
ャリヤ23の粒径としては感光体1との接触を密にとる
ために、ある程度小さいものが良く、望ましくは80μ
m以下のものが良い。ただし、あまり小さいと、磁力で
保持するのが難しくなるため、粒径を小さくするために
は最大磁化が大きいものを使用する必要がある。実際に
使用可能なキャリヤ23の一例を挙げると、ポリスチレ
ン樹脂とマグネタイトと抵抗値調整のための導電カーボ
ンとを混練して粒子に成型したものや、マグネタイトキ
ャリヤ、フェライトキャリヤなどがある。ここでは抵抗
値や最大磁化の点から、平均粒径が30μm、最大磁化
が60Am2 /kg、密度が2.2g/cm3 の中抵抗の
フェライトキャリヤを使用している。スリーブ21と感
光体1とのギャップを500μm、スリーブ21上のキ
ャリヤ量を10gにした場合、キャリヤ23はスリーブ
21と感光体1との間に幅約2mmのニップを形成し、
さらに磁気ブラシ2が感光体1に対して周速差を持って
回転しているため、スリーブ回転方向上流にキャリヤ溜
りK1が幅約3mmできて、全体の帯電ニップは幅約5
mmとなる。ここで、このニップ幅でのキャリヤ抵抗
は、DC100Vの印加で5×106 Ωであった。The carrier 23 desirably has a resistance of about 10 5 to 10 8 Ω for use as a charging member.
If the resistance of the carrier 23 is too low, if a pinhole is formed on the photoreceptor 1, the potential of the sleeve 21 drops, resulting in poor horizontal line charging. Conversely, if the resistance of the carrier 23 is too high, no charge is injected into the carrier 23 this time, resulting in poor charging. Further, the particle size of the carrier 23 is desirably small to some extent in order to keep the contact with the photoreceptor 1 densely.
m or less is good. However, if the particle size is too small, it is difficult to hold the particles with a magnetic force. Therefore, in order to reduce the particle size, it is necessary to use a material having a large maximum magnetization. Examples of the carriers 23 that can be actually used include a carrier obtained by kneading a polystyrene resin, magnetite, and conductive carbon for adjusting a resistance value to form particles, a magnetite carrier, a ferrite carrier, and the like. Here, from the viewpoint of the resistance value and the maximum magnetization, a ferrite carrier having an average particle diameter of 30 μm, a maximum magnetization of 60 Am 2 / kg, and a density of 2.2 g / cm 3 is used. When the gap between the sleeve 21 and the photoconductor 1 is 500 μm and the amount of the carrier on the sleeve 21 is 10 g, the carrier 23 forms a nip having a width of about 2 mm between the sleeve 21 and the photoconductor 1,
Further, since the magnetic brush 2 is rotated with a peripheral speed difference with respect to the photoreceptor 1, a carrier reservoir K1 is formed about 3 mm wide upstream of the sleeve rotation direction, and the entire charging nip is about 5 mm wide.
mm. Here, the carrier resistance at this nip width was 5 × 10 6 Ω when DC 100 V was applied.
【0045】次に、本実施例の特徴であるマグネットロ
ール22の磁極位置の構成について述べる。Next, the configuration of the magnetic pole position of the magnet roll 22, which is a feature of this embodiment, will be described.
【0046】図4に示すように、本実施例で使用してい
るマグネットロール22の磁極配置は、等極の4極であ
り、そのピーク位置でのスリーブ21上の磁束密度は
9.5×10-2Tである。ここで、本実施例では等極の
4極を使用しているが、実際にはマグネットロール22
の磁極は何極でもかまわず、また、等極である必要もな
く、本発明の内容を制限するものではない。As shown in FIG. 4, the arrangement of the magnetic poles of the magnet roll 22 used in the present embodiment is of four equal poles, and the magnetic flux density on the sleeve 21 at the peak position is 9.5 ×. 10 −2 T. Here, in this embodiment, four equal poles are used.
The number of magnetic poles may be any number, and need not be equal, and does not limit the content of the present invention.
【0047】本実施例でのマグネットロール22の磁極
は等極の4極なので、注目した磁極の最大磁束密度の点
Aとスリーブ回転方向上流側の隣接した磁極の最大磁束
密度の点Bの間(A−B間)は、マグネットロール22
の中心Oに対してなす角度(角AOB)として90°離
れている。また等極なので、点Aにスリーブ回転方向上
流側で隣接している磁束密度がゼロになる点Cは、A−
B磁極間のちょうど真ん中となる。したがって、磁極の
最大磁束密度の点から磁束密度がゼロになる点の角度範
囲(A−C間、角AOC)は、本実施例の場合45°と
なる。ここで、この角度範囲は、ニップ最近接位置Nを
この角度範囲内にもってきた場合に、ニップ上流側より
も下流側の磁束密度が大きくなり、ニップ内のキャリヤ
23にニップ出口方向の磁気力が働くための角度範囲で
ある。Since the magnetic poles of the magnet roll 22 in this embodiment are four equal poles, the point between the point A of the maximum magnetic flux density of the magnetic pole of interest and the point B of the maximum magnetic flux density of the adjacent magnetic pole on the upstream side in the sleeve rotation direction. (Between AB) is a magnet roll 22
90 ° apart from each other as an angle (angle AOB) with respect to the center O of In addition, since the magnetic flux density is zero, the point C adjacent to the point A on the upstream side in the sleeve rotation direction is equal to A−
It is just in the middle between the B magnetic poles. Therefore, the angle range (between A and C, angle AOC) of the point where the magnetic flux density becomes zero from the point of the maximum magnetic flux density of the magnetic pole is 45 ° in this embodiment. Here, when the nip closest position N is brought into this angular range, the magnetic flux density on the downstream side becomes larger than the upstream side on the nip, and the magnetic force in the nip exit direction is applied to the carrier 23 in the nip. Is the working angle range.
【0048】したがって、この角度範囲である45°の
範囲内に、スリーブ21と感光体1とのニップ最近接位
置Nを設定する。本実施例では、図3に示すように、マ
グネットロール22の注目した磁極の最大磁束密度の点
Aを、ニップ最近接位置Nよりも電極スリーブ回転方向
下流側15°に設定し、ニップ最近接位置Nがこの角度
範囲内に入るようにした。Therefore, the nip closest position N between the sleeve 21 and the photosensitive member 1 is set within this angle range of 45 °. In this embodiment, as shown in FIG. 3, the point A of the maximum magnetic flux density of the noted magnetic pole of the magnet roll 22 is set at 15 ° downstream of the nip closest position N in the electrode sleeve rotation direction, and the nip closest position is set. The position N was set to fall within this angle range.
【0049】以上のように設定したものと、従来のもの
とで、画像形成を行い比較した。Image formation was performed between the apparatus set as described above and the conventional apparatus, and compared.
【0050】従来のものは、電極スリーブと感光体との
ニップ最近接位置に、マグネットロールの磁極があった
ため、ニップ内にキャリヤを拘束するような磁気力が働
き、このためにニップ内のキャリヤの滞留が発生した。
これより、接触ニップが不均一になったり、キャリヤと
感光体の接触機会が少なくなったりして注入帯電能力が
低下し、帯電不良が起こってしまった。また、キャリヤ
自身がチャージアップしてしまい、電荷の注入を阻害し
て、これも帯電不良になった。In the conventional device, the magnetic pole of the magnet roll is located at the position closest to the nip between the electrode sleeve and the photosensitive member, so that a magnetic force acts to restrain the carrier in the nip. Stagnation occurred.
As a result, the contact nip becomes non-uniform, and the chance of contact between the carrier and the photoreceptor is reduced, so that the injection charging ability is reduced and poor charging occurs. In addition, the carrier itself was charged up, hindering the injection of charges, which also resulted in poor charging.
【0051】次に、本発明による角度範囲である45°
を越えて磁極を設定した場合の画像形成を行った。実際
に、マグネットロール22の磁極(点A)を60°ニッ
プ最近接位置Nよりもスリーブ回転方向下流側に設定し
た。このようにしたところ、ニップの入口付近に上流側
の磁極(点B)が近づき、ニップ出口側の磁束密度より
も入口側の磁束密度が大きくなってしまったため、ニッ
プ内のキャリヤ23にはニップ入口側に引き戻す力が働
き、このためにニップ内のキャリヤ23の滞留が発生
し、これも帯電不良となった。Next, an angle range of 45 ° according to the present invention.
The image formation was performed when the magnetic pole was set beyond the limit. Actually, the magnetic pole (point A) of the magnet roll 22 is set downstream of the 60 ° nip closest position N in the sleeve rotation direction. As a result, the magnetic pole on the upstream side (point B) approached near the entrance of the nip, and the magnetic flux density on the entrance side became larger than the magnetic flux density on the exit side of the nip. The force of pulling back to the inlet side acted, which caused the carrier 23 to stay in the nip, which also resulted in poor charging.
【0052】これに対して、マグネットロール22の磁
極位置を15°だけニップ最近接位置Nより電極スリー
ブ回転方向下流側に配置した本実施例の構成では、ニッ
プ内のキャリヤ23をニップ出口方向に引き寄せる磁気
力が働くため、ニップ中でのキャリヤ23が円滑に移動
することができるようになり、感光体1とチャージアッ
プしていないキャリヤ23の接触回数が増加し、帯電不
良の発生しない良好な画像を得ることができるようにな
った。また、帯電ニップ内でのキャリヤ23の移動が良
くなったので、ニップの均一性も図れ、スリーブ長手方
向の帯電均一性も向上した。On the other hand, in the configuration of the present embodiment in which the magnetic pole position of the magnet roll 22 is arranged at 15 ° downstream of the nip closest position N in the electrode sleeve rotation direction, the carrier 23 in the nip is moved in the nip exit direction. Since the attracting magnetic force acts, the carrier 23 can move smoothly in the nip, the number of times of contact between the photoconductor 1 and the carrier 23 that has not been charged up increases, and a good charging without defective charging occurs. Images can now be obtained. In addition, since the movement of the carrier 23 in the charging nip is improved, the nip uniformity can be improved, and the charging uniformity in the sleeve longitudinal direction is improved.
【0053】以上のように本実施例では、磁気ブラシ帯
電を用いた注入帯電方法において、帯電部材の磁気ブラ
シ2が、回転する電極スリーブ21とその中の固定され
たマグネットロール22とで構成されている場合に、マ
グネットロール22のある一つの磁極の電極スリーブ2
1上での最大磁束密度の点と、その最大磁束密度の点に
スリーブ回転方向上流側で隣接する電極スリーブ21上
での磁束密度がゼロになる点と、これら二つの範囲内に
感光体1とのニップ最近接位置Nが入るように、マグネ
ットロール22の磁極位置を設定することによって、ニ
ップ中でのキャリヤ23が円滑に移動することができる
ようになり、感光体1とチャージアップしていないキャ
リヤ23の接触回数が増加し、帯電不良の発生しない良
好な画像を得ることが可能になった。また、帯電ニップ
内のでのキャリヤ23の移動がよくなったので、ニップ
の均一性もはかれ、スリーブ長手方向の帯電均一性の向
上も可能になった。 〈実施例2〉本実施例では、磁気ブラシ帯電を用いた注
入帯電方法において、感光体と磁気ブラシが接触してい
るニップの、磁気ブラシ回転方向下流側における磁束密
度をニップ最近接位置の磁束密度よりも大きくする手段
として、ニップ最近接位置よりも磁気ブラシ回転方向下
流側のスリーブ外に、磁性材料による部材を設置するこ
とを特徴としている。As described above, in the present embodiment, in the injection charging method using magnetic brush charging, the magnetic brush 2 of the charging member is constituted by the rotating electrode sleeve 21 and the fixed magnet roll 22 therein. The electrode sleeve 2 of one magnetic pole with the magnet roll 22
1, a point at which the magnetic flux density on the electrode sleeve 21 adjacent to the point of the maximum magnetic flux density on the upstream side in the sleeve rotation direction becomes zero, By setting the magnetic pole position of the magnet roll 22 so that the position N closest to the nip is located, the carrier 23 in the nip can move smoothly, and the photosensitive member 1 is charged up. The number of times of contact with the carrier 23 is increased, and it is possible to obtain a good image free from poor charging. Further, since the movement of the carrier 23 in the charging nip is improved, the nip uniformity is improved, and the uniformity of the charging in the longitudinal direction of the sleeve can be improved. <Embodiment 2> In this embodiment, in the injection charging method using magnetic brush charging, the magnetic flux density on the downstream side in the magnetic brush rotation direction of the nip where the photoreceptor and the magnetic brush are in contact is determined by the magnetic flux at the position closest to the nip. As a means for increasing the density, a member made of a magnetic material is provided outside the sleeve on the downstream side in the magnetic brush rotation direction from the nearest position of the nip.
【0054】図5に、本実施例で用いた磁気ブラシ帯電
器の構成を示す。なお、本実施例で用いている画像形成
装置については、磁気ブラシ帯電器の構成以外は実施例
1と同様のものを用いている。したがって、画像形成の
プロセスおよび帯電の原理は実施例1と同様である。FIG. 5 shows the configuration of the magnetic brush charger used in this embodiment. The image forming apparatus used in this embodiment is the same as that of the first embodiment except for the configuration of the magnetic brush charger. Therefore, the image forming process and the principle of charging are the same as in the first embodiment.
【0055】本実施例で用いられている磁気ブラシ2
は、非磁性のφ12mmの回転可能なスリーブ21に、
固定マグネットロール22の磁力によりキャリヤ23が
付着して構成されている。The magnetic brush 2 used in this embodiment
Is a nonmagnetic φ12 mm rotatable sleeve 21,
The carrier 23 is attached by the magnetic force of the fixed magnet roll 22.
【0056】また、マグネットロール22の磁極は等極
の4極で、その中の一つがニップ最近接位置Nを向いて
いる。The magnetic poles of the magnet roll 22 have four equal poles, one of which faces the nip closest position N.
【0057】この磁気ブラシ2と感光体1とのニップ
の、磁気ブラシ回転方向下流側で、感光体1表面とスリ
ーブ表面から各々1.5mm離れた位置に、本実施例の
特徴であるφ3mmの長手方向に延びるマグネット24
が設置してある。このマグネット24によりスリーブ2
1内部のマグネットロール22の磁束が集中し、この位
置でのスリーブ表面の磁束密度は9.0×10-2Tと、
マグネット24がない場合に比べ1.5倍になった。こ
れにより、ニップ最近接位置Nの磁束密度よりもニップ
出口付近の磁束密度が大きくなり、ニップ内のキャリヤ
23にニップ出口方向の磁気力が働く。ここで、本実施
例では丸形状のマグネットを用いたが、形状については
どんな形状でもよく、例えば四角、三角等でもよい。ま
た、材質についても、磁束が集中するような磁性材料で
あれば、鉄、ニッケル等を用いても同様の効果が上げら
れる。At a position 1.5 mm away from the surface of the photosensitive member 1 and the surface of the sleeve on the downstream side of the nip between the magnetic brush 2 and the photosensitive member 1 in the direction of rotation of the magnetic brush, a φ3 mm characteristic of the present embodiment is provided. Magnet 24 extending in the longitudinal direction
Is installed. This magnet 24 allows the sleeve 2
The magnetic flux of the inside magnet roll 22 is concentrated, and the magnetic flux density on the sleeve surface at this position is 9.0 × 10 −2 T,
It is 1.5 times as large as the case without the magnet 24. As a result, the magnetic flux density near the nip exit becomes larger than the magnetic flux density at the nip nearest position N, and a magnetic force in the nip exit direction acts on the carrier 23 in the nip. Here, in this embodiment, a round magnet is used, but the shape may be any shape such as a square or a triangle. The same effect can be obtained by using iron, nickel or the like as long as the material is a magnetic material in which magnetic flux is concentrated.
【0058】以上のように設定したものと、従来のもの
とで、画像形成を行い比較した。An image was formed between the thus set image and the conventional image, and compared.
【0059】従来のものは、スリーブと感光体とのニッ
プ最近接位置とニップ出口付近の磁束密度に差がなかっ
たため、ニップ内のキャリヤの流動性が悪く、接触ニッ
プが不均一になったり、キャリヤと感光体の接触機会が
少なくなったりして注入帯電能力が低下し、帯電不良が
起こってしまった。また、スリーブの小径化にともなっ
て、内部のマグネットロールが小さくなり、キャリヤを
保持する磁気拘束力が弱くなって、キャリヤが磁気ブラ
シから離れて行く現象が起こった。In the conventional device, there is no difference between the magnetic flux density near the nip exit and the closest position of the nip between the sleeve and the photosensitive member. Therefore, the fluidity of the carrier in the nip is poor and the contact nip becomes uneven. Poor contact between the carrier and the photoreceptor reduced the injection charging ability, resulting in poor charging. Further, as the diameter of the sleeve has been reduced, the internal magnet roll has become smaller, the magnetic binding force for holding the carrier has become weaker, and the carrier has moved away from the magnetic brush.
【0060】これに対して、本実施例のように、スリー
ブ21外にマグネット22を設置し、ニップ出口の磁束
密度をニップ最近接位置Nの磁束密度よりも上げた本実
施例の構成では、ニップ内のキャリヤ23をニップ出口
方向に引き寄せる磁気力が働くため、ニップ中でのキャ
リヤ23が円滑に移送することができるようになり、感
光体1とチャージアップしていないキャリヤ23の接触
回数が増加し、帯電不良の発生しない良好な画像を得る
ことができるようになった。また、帯電ニップ内でのキ
ャリヤ23の移動がよくなったので、ニップの均一性も
はかれ、スリーブ長手方向の帯電均一性も向上した。さ
らに、ニップ出口のマグネット24と電極スリーブ21
との間K2における磁界でキャリヤ23を保持するの
で、電極スリーブ21が小径化され内部のマグネットロ
ール22の磁気拘束力が低下しても、キャリヤ23が磁
気ブラシ2から離れずに済むといったメリットもある。On the other hand, in the configuration of the present embodiment in which the magnet 22 is provided outside the sleeve 21 and the magnetic flux density at the nip exit is higher than the magnetic flux density at the nip closest position N as in the present embodiment, Since a magnetic force acts to draw the carrier 23 in the nip toward the nip exit, the carrier 23 in the nip can be transported smoothly, and the number of times of contact between the photoconductor 1 and the carrier 23 that has not been charged up is reduced. As a result, a good image free from poor charging can be obtained. In addition, since the movement of the carrier 23 in the charging nip was improved, the nip uniformity was improved, and the charging uniformity in the sleeve longitudinal direction was improved. Further, the magnet 24 and the electrode sleeve 21 at the nip exit are provided.
Since the carrier 23 is held by the magnetic field at K2 between the magnetic brush 2 and the magnetic sleeve 2, the carrier 23 does not have to be separated from the magnetic brush 2 even if the electrode sleeve 21 is reduced in diameter and the magnetic binding force of the internal magnet roll 22 is reduced. is there.
【0061】以上のように本実施例では、磁気ブラシ帯
電を用いた注入帯電方法において、感光体1と磁気ブラ
シ2とが接触しているニップの、磁気ブラシ回転方向下
流側における磁束密度を上げる手段として、ニップ最近
接位置Nよりも磁気ブラシ回転方向下流側のスリーブ外
に、磁性材料による部材を設置することによって、ニッ
プ中でのキャリヤ23が円滑に移動することができるよ
うになり、感光体1とチャージアップしていないキャリ
ヤ23の接触回数が増加し、帯電不良の発生しない良好
な画像を得ることが可能になった。また、帯電ニップ内
でのキャリヤ23の移動がよくなったので、ニップの均
一性もはかれ、スリーブ長手方向の帯電均一性の向上も
可能になった。As described above, in the present embodiment, in the injection charging method using the magnetic brush charging, the magnetic flux density on the downstream side in the magnetic brush rotation direction of the nip where the photosensitive member 1 and the magnetic brush 2 are in contact with each other is increased. As a means, by installing a member made of a magnetic material outside the sleeve on the downstream side of the nip nearest position N in the magnetic brush rotation direction, the carrier 23 in the nip can move smoothly, and The number of times of contact between the body 1 and the carrier 23 that has not been charged up has increased, and it has become possible to obtain a good image free from poor charging. In addition, since the movement of the carrier 23 in the charging nip is improved, the nip uniformity is improved, and the uniformity of charging in the longitudinal direction of the sleeve can be improved.
【0062】さらに、本実施例では、装置の小型化にと
もなうスリーブ21の小径化等によって、スリーブ21
内部のマグネット22の磁気拘束力が低下してしまうの
を、スリーブ21外にマグネット24を置くことで補う
ことが可能である。Further, in the present embodiment, the sleeve 21 is made smaller by reducing the diameter of the sleeve 21 with the downsizing of the apparatus.
The reduction in the magnetic binding force of the internal magnet 22 can be compensated for by placing the magnet 24 outside the sleeve 21.
【0063】[0063]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
注入帯電の帯電部材に磁気ブラシを用いた場合に、感光
体と磁気ブラシが接触しているニップに対し、磁気ブラ
シ回転方向についての該ニップの下流側における磁束密
度を、ニップ最近接位置の磁束密度よりも大きく設定す
ることにより、キャリヤと感光体表面の接触機会を増加
させて、注入帯電能力を向上させることができる。As described above, according to the present invention,
When a magnetic brush is used as the charging member for injection charging, the magnetic flux density at the downstream side of the nip in the magnetic brush rotation direction with respect to the nip where the photoconductor and the magnetic brush are in contact By setting the density higher than the density, the chance of contact between the carrier and the surface of the photoreceptor can be increased, and the injection charging ability can be improved.
【図1】実施例1における画像形成装置の概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a first embodiment.
【図2】実施例1における磁気ブラシ帯電器の注入帯電
の原理を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing the principle of injection charging of the magnetic brush charger in the first embodiment.
【図3】実施例1の磁気ブラシ帯電器の模式図。FIG. 3 is a schematic view of a magnetic brush charger according to the first embodiment.
【図4】実施例1のマグネットロールの磁極配置を示す
図。FIG. 4 is a diagram showing a magnetic pole arrangement of the magnet roll according to the first embodiment.
【図5】実施例2の磁気ブラシ帯電器の模式図。FIG. 5 is a schematic view of a magnetic brush charger according to a second embodiment.
1 感光体(被帯電体) 2 磁気ブラシ(磁気ブラシ帯電器) 3 現像装置 4 転写ローラ 5 定着装置 6 クリーニング装置 11 電荷輸送層 12 導電粒子 13 電荷注入層 14 アルミ基体 21 スリーブ 22 マグネットロール 23 キャリヤ 24 マグネット N ニップ最接近位置 P 転写材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoreceptor (charged body) 2 Magnetic brush (magnetic brush charger) 3 Developing device 4 Transfer roller 5 Fixing device 6 Cleaning device 11 Charge transport layer 12 Conductive particles 13 Charge injection layer 14 Aluminum base 21 Sleeve 22 Magnet roll 23 Carrier 24 Magnet N Nip closest position P Transfer material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−161208(JP,A) 特開 平4−338782(JP,A) 実開 平5−94858(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/02 G03G 15/09 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-6-161208 (JP, A) JP-A-4-338782 (JP, A) JP-A-5-94858 (JP, U) (58) Survey Field (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 15/02 G03G 15/09
Claims (3)
ニップを形成する回転可能なスリーブと該スリーブ内に
固定されたマグネットロールとを有する磁気ブラシを備
え、該磁気ブラシを介して前記感光体表面を帯電する画
像形成装置において、 磁気ブラシの回転方向についての、前記ニップの下流側
における磁束密度を、前記ニップの最近接位置における
磁束密度よりも大きく設定する磁束密度設定手段を備
え、 前記磁束密度設定手段は、前記マグネットロールの一つ
の磁極に対応する前記スリーブ上での最大磁束密度の点
と、該最大磁束密度の点に前記スリーブ回転方向上流側
で隣接するスリーブ上での磁束密度がゼロになる点と、
これら二つの点の範囲内に前記感光体とのニップ最近接
位置が入るように、前記マグネットロールの磁極位置を
設定する、 ことを特徴とする画像形成装置。(1)Between the photoreceptor and the surface of the photoreceptor
A rotatable sleeve forming a nip and within the sleeve
A magnetic brush having a fixed magnet roll is provided.
And charging the surface of the photoreceptor via the magnetic brush.
In an image forming apparatus, Downstream of the nip in the direction of rotation of the magnetic brush
At the closest position of the nip
Equipped with magnetic flux density setting means to set higher than magnetic flux density
e, The magnetic flux densitySetting meansIs one of the magnet rolls
Point of the maximum magnetic flux density on the sleeve corresponding to the magnetic pole of
And the point of the maximum magnetic flux density at the upstream side in the sleeve rotation direction.
At which the magnetic flux density on the adjacent sleeve becomes zero,
Within the range of these two points, the nip closest to the photoconductor
Adjust the magnetic pole position of the magnet roll so that the
Setting, characterized byImage forming device.
ニップを形成する磁気ブラシを有し、該磁気ブラシを介
して前記感光体表面を帯電する画像形成装置において、 磁気ブラシの回転方向についての、前記ニップの下流側
における磁束密度を、前記ニップの最近接位置における
磁束密度よりも大きく設定する磁束密度設定手段を有
し、 前記磁束密度設定手段が、前記スリーブの外側に配置し
た磁性部材を有し、該磁性部材によって前記ニップ近傍
の磁束密度を設定する、 ことを特徴とする画像形成装置。(2)Between the photoreceptor and the surface of the photoreceptor
A magnetic brush forming a nip;
In the image forming apparatus to charge the surface of the photoreceptor, Downstream of the nip in the direction of rotation of the magnetic brush
At the closest position of the nip
Equipped with magnetic flux density setting means for setting larger than magnetic flux density
And The magnetic flux density setting means is disposed outside the sleeve.
A magnetic member, near the nip by the magnetic member.
Setting the magnetic flux density ofImage forming device.
ダー内に、少なくとも導電粒子とフッ素樹脂微粒子とを
含む電荷注入層である、 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。Wherein the surface layer of the photosensitive member, in the insulating property of the binder, a charge injection layer containing at least conductive particles and fluororesin particles, the image according to claim 1 or 2, characterized in that Forming equipment.
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JP06163036A JP3131348B2 (en) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | Image forming device |
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JPH086401A JPH086401A (en) | 1996-01-12 |
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