導電性部材及びこの導電性部材を用いた帯電部材及びこの帯電部材を用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置
【課題】空隙保持部材と電気抵抗調整層との境界部にバリや糸状の切り屑が残留する場合であっても画像形成に支障が生じるのを避けることができる導電性部材を提供する。
【解決手段】本発明の導電性部材２０は、軸部材をなす長尺状の導電性支持体２１と、導電性支持体２１の外周面に設けられた電気抵抗調整層２２と、電気抵抗調整層２２と異なる材質からなりかつ導電性支持体２１の両端部に設けられて電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに対向される一対の空隙保持部材２３とを備え、空隙保持部材２３の外周面は像担持体と当接したときに像担持体の外周面と電気抵抗調整層２２の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように電気抵抗調整層２２の外周面に対して高低差が設けられているものにおいて、電気抵抗調整層２２の端面部２２ａと各空隙保持部材２３の端面部２３ａとの間に環状溝２４が形成されている。
【解決手段】本発明の導電性部材２０は、軸部材をなす長尺状の導電性支持体２１と、導電性支持体２１の外周面に設けられた電気抵抗調整層２２と、電気抵抗調整層２２と異なる材質からなりかつ導電性支持体２１の両端部に設けられて電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに対向される一対の空隙保持部材２３とを備え、空隙保持部材２３の外周面は像担持体と当接したときに像担持体の外周面と電気抵抗調整層２２の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように電気抵抗調整層２２の外周面に対して高低差が設けられているものにおいて、電気抵抗調整層２２の端面部２２ａと各空隙保持部材２３の端面部２３ａとの間に環状溝２４が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性部材及びこの導電性部材を用いた帯電部材及びこの帯電部材を用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置には、感光体ドラム（像担持体）に対して帯電処理を行う帯電部材や、感光体ドラム上のトナーに対して転写処理を行う転写部材として導電性部材が用いられている。
【０００３】
図１は画像形成装置の模式図を示したものであり、画像形成装置１は、静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム４と、感光体ドラム４に対して帯電処理を行う帯電部材としての帯電ローラ２と、帯電ローラ２に電圧を印加するためのパワーパック（電圧印加源）３と、感光体ドラム４の表面電位を測定する表面電位計５と、感光体ドラム４の静電潜像にトナーを固着させる現像ローラ６と、感光体ドラム４上のトナー像を記録紙Ｓに転写処理する転写ローラ７と、転写処理後の感光体ドラム４をクリーニングするクリーニング装置８とを備えている。なお、図２に示すように、感光体ドラム４、帯電ローラ２、現像ローラ６、クリーニング装置８を一括して有するプロセスカートリッジ９が画像形成装置１内に設置される場合もある。そのプロセスカートリッジ９としては、少なくとも感光体ドラム４と帯電ローラ２とを有していれば良く、画像形成装置の所定箇所に着脱可能に装着される。
【０００４】
帯電ローラ２はパワーパック３から電源供給を受け、感光体ドラム４を所望の電位に帯電させる。なお、その帯電ローラ２による帯電メカニズムは帯電ローラ２と感光体ドラム４との間の微小空間におけるパッシェンの法則に従った放電であることが知られている。感光体ドラム４は図示を略す駆動機構により矢印Ａ方向に回転する。表面電位計５はその回転方向に沿って帯電ローラ２の直後に設けられ、感光体ドラム４の表面４ａの電位を測定する。
【０００５】
現像ローラ６は帯電した感光体ドラム４にトナーを付着させ、転写ローラ７は感光体ドラム４に付着したトナーを記録紙Ｓに転写する。クリーニング装置８は感光体ドラム４に残留したトナーを除去し、感光体ドラム４をクリーニングする。
【０００６】
この画像形成装置１による画像形成過程では、まず、帯電ローラ２により感光体ドラム４の表面４ａが一様に負の高電位に帯電される。
【０００７】
続いて、その表面４ａが露光される。その表面４ａの露光された部分はその電位が低下する。この露光Ｌにより表面４ａの各電位が受光量に応じた電位分布となり、これにより、静電潜像がその表面４ａに形成される。
【０００８】
感光体ドラム４が回転して、その表面４ａの静電潜像が形成された部分が現像ローラ６を通過すると、表面４ａには電位分布に応じたトナーが付着して静電潜像がトナー像として可視化される。記録紙Ｓはレジストローラ（図示を略す）によって所定のタイミングで感光体ドラム４に向かって給送され、そのトナー像は転写ローラ７により記録紙Ｓに転写される。その記録紙Ｓは図示を略す定着ユニットに向かって矢印Ｂ方向に搬送される。
【０００９】
一方、転写後、感光体ドラム４は、表面４ａに残留するトナーがクリーニング装置８により除去されてクリーニングされると共に、図示を略すクエンチングランプにより電荷が除去されて次回の作像処理に移行する。
【００１０】
上記の画像形成装置１における一般的な帯電方式として帯電ローラ２を感光体ドラム４に接触させる接触帯電方式が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【００１１】
しかしながら、接触帯電方式からなる帯電ローラ２を用いた場合には、以下に掲げるような問題がある。
（１）帯電ローラの構成物質が帯電ローラから染み出して感光体ドラムの表面に付着し、この固着が進行すると、感光体ドラムの表面に帯電ローラの跡が残る。
（２）帯電ローラ２に交流電圧を印加した際に、感光体ドラムに接触している帯電ローラが振動して帯電音が発生する。
（３）感光体ドラムの表面のトナーが帯電ローラに固着して帯電性能が低下する。特に、帯電ローラにおいて（１）の染み出しが生じると、トナーが一層付着し易くなる。
（４）帯電ローラを構成している物質が感光体に固着し易い。
（５）感光体ドラムを長期間駆動しないと、帯電ローラに永久変形が生じる。
【００１２】
このような問題に対処するために、帯電ローラ２を感光体ドラム４に接触するのではなく近接させる近接帯電方式が考案されている（特許文献３〜特許文献５等参照）。
【００１３】
この近接帯電方式は、帯電ローラ２と感光体ドラム４との最近接距離（以下、空隙という）が５０μｍ〜３００μｍとなるように両者を対向させ、帯電ローラ２に電圧を印加して感光体ドラム４の帯電を行うものである。
【００１４】
近接帯電方式では、帯電ローラ２と感光体ドラム４とが接触していないので、接触帯電方式で問題となる「帯電ローラの構成物質の感光体ドラムへの付着」、及び「長期間の不使用により生じる帯電ローラの永久変形」は問題とはならない。また、「トナーの固着による帯電ローラの帯電性能の低下」についても、帯電ローラに付着するトナーがすくなるため、近接帯電方式が優れている。
【特許文献１】特開昭６３−１４９６６８号公報
【特許文献２】特開平１−２６７６６７号公報
【特許文献３】特開２００３−３３０２４９号公報
【特許文献４】特開２００３−３３７４６４号公報
【特許文献５】特開２００４−３５４４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
この種の近接帯電方式に用いる帯電ローラ１０は、図３に示すように、例えば、以下に説明する工程を経て製作される。まず、図３に示す軸部材をなす長尺状の導電性支持体１１を準備し、ついで、押し出し成形、射出成形等の手段を用いて半導電性樹脂組成物からなる電気抵抗調整層１２を導電性支持体１１の外周面１１ａを被覆するようにしてその導電性支持体１１に形成する。ついで、その電気抵抗調整層１２が所定の長さとなるようにその電気抵抗調整層１２の端面部を切削する。
【００１６】
ついで、感光体ドラム４の表面４ａと電気抵抗調整層１２との空隙を形成するための一対の空隙保持部材１３を電気抵抗調整層１２の両端面部に当接するようにして導電性支持体１１に装着する。
【００１７】
そして、電気抵抗調整層１２と感光体ドラム４との空隙Ｇ（図４参照）が導電性支持体１１の長手方向に沿って一定に保たれるように、切削バイト等の切削工具によって空隙保持部材１３、電気抵抗調整層１２の外周面を切削、研削して、要求される寸法径、表面精度を有する導電性部材としての帯電ローラ１０を作製している。
【００１８】
すなわち、図５に示すように、導電性支持体１１を回転させながら切削工具１４を導電性支持体１１の長手方向に沿って移送することにより、一方の空隙保持部材１３から電気抵抗調整層１２を経て他方の空隙保持部材１３に向かって連続してその外周面１２ｂを切削している。
【００１９】
ところが、その切削加工の際に、空隙保持部材１３と電気抵抗調整層１２との間で、図６に示すようにバリや糸状の切り屑１５が生じ、これらが空隙保持部材１３と電気抵抗調整層１２との境界部、特に空隙保持部材１３の端面部１３ａと電気抵抗調整層１２の端面部１２ａとの微細な隙間Ｈに入り込んで残存するという問題がある。このバリや糸状の切り屑１５は、微細な隙間Ｈに入り込んでいるので除去することが困難である。
【００２０】
このバリや糸状の切り屑１５が残存する導電性部材１０を例えば画像形成装置に組み込んだ場合、バリや糸状の切り屑１５が何らかの加減で、空隙保持部材１３と電気抵抗調整層１２との微細な隙間Ｈから電気抵抗調整層１２の表面に露呈すると、導電性部材１０と感光体ドラム４との空隙Ｇが一定に確保されないために、帯電電位が一様に保たれず、画像むらが発生するおそれがあり、ひいては、高品質の画像を得るための障害となるおそれがある。
【００２１】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、空隙保持部材と電気抵抗調整層との境界部にバリや糸状の切り屑が残留するのを極力回避でき、画像形成に支障が生じるのを避けることができる導電性部材及びこの導電性部材を用いた帯電部材及びこの帯電部材を用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
請求項１に記載の導電性部材は、軸部材をなす長尺状の導電性支持体と、該導電性支持体の外周面に設けられた電気抵抗調整層と、該電気抵抗調整層と異なる材質からなりかつ前記導電性支持体の両端部に設けられて前記電気抵抗調整層の端面部に対向される一対の空隙保持部材とを備え、該空隙保持部材の外周面は像担持体と当接したときに該像担持体の周面と前記電気抵抗調整層の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように前記電気抵抗調整層の外周面に対して高低差が設けられている導電性部材において、前記電気抵抗調整層の各端面部と前記各空隙保持部材の端面部との間に非加工領域を形成するための環状溝が形成されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項２に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記電気抵抗調整層の各端面部と前記空隙保持部材の端面部との間に介装されたスペーサ部材によって構成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項３に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項４に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする。
【００２６】
請求項５に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部と前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部との突き合わせによって構成されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項６に記載の導電性部材は、前記環状溝を構成する前記電気抵抗調整層の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする。
【００２８】
請求項７に記載の導電性部材は、前記環状溝を構成する前記空隙保持部材の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする。
【００２９】
請求項８に記載の帯電部材は、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の導電性部材からなることを特徴とする。
【００３０】
請求項９に記載のプロセスカートリッジは、請求項８に記載の帯電部材を有することを特徴とする。
【００３１】
請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項９に記載のプロセスカートリッジを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１に記載の発明によれば、空隙保持部材の端面部と電気抵抗調整層の端面部との間に環状溝を形成したので、バリや糸状の切削屑が発生したとしても、空隙保持部材の端面部と電気抵抗調整層の端面部との隙間に入り込むのを防止でき、また、たとえ、バリや糸状の切削屑が空隙保持部材の端面部と電気抵抗調整層の端面部との間の境界部付着したとしても、このバリや糸状の切削屑を容易に除去できる。
【００３３】
請求項２に記載の発明によれば、簡単な形状のスペーサ部材を用いて環状溝を形成できる。
【００３４】
請求項３、請求項４に記載の発明によれば、空隙保持部材又は電気抵抗調整層の端面部に環状段差部を設けることにより環状溝を形成できるので、スペーサ部材を用いる必要がなく、部品点数の増加を図ることなく環状溝を形成できる。
【００３５】
請求項５に記載の発明も、請求項３、請求項４に記載の発明と同様の効果を奏する。
【００３６】
請求項６又は請求項７に記載の発明によれば、バリや糸状の切り屑そのものの発生を軽減できるので、バリや糸状の切り屑の除去作業の軽減化を図ることができる。
【００３７】
請求項８に記載に発明によれば、バリや糸状の切り屑に起因する画像形成不良を避けることができる帯電部材を得ることができる。
【００３８】
請求項９に記載の発明によれば、バリや糸状の切り屑に起因する画像形成不良を避けることができるプロセスカートリッジを提供できる。
【００３９】
請求項１０に記載の発明によれば、バリや糸状の切り屑に起因する画像形成不良を避けることができ、画像むらのない高品質の画像を得ることのできる画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明に係わる導電性部材の発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【実施例】
【００４１】
図７は本発明に係わる導電性部材としての帯電部材（帯電ローラ）２０の実施例を説明するための模式図である。この図７において、２１は軸部材をなす長尺状の導電性支持体、２２は導電性支持体２１の外周面に設けられた電気抵抗調整層、２３は電気抵抗調整層２２とは異なる材質からなりかつ導電性支持体２１の両端部２１ａにそれぞれ設けられて電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに当接される一対の空隙保持部材である。
【００４２】
この空隙保持部材２３の外周面２３ｂは、感光体ドラム４と当接したときに感光体ドラム４の周面４ａと電気抵抗調整層２２の外周面２２ｂとの間に一定間隔の空隙Ｇが形成されるように電気抵抗調整層２２の外周面２２ｂに対して高低差が設けられている。
【００４３】
この導電性部材２０は所定の圧力で感光体ドラム４に当接配置される。この導電性部材２０は、その感光体ドラム４の周面４ａに対向される対向軸部２０’の外径が空隙保持部材２３の外径に対して僅かに小径を呈する。空隙保持部材２３の外周面２３ｂは感光体ドラム４の表面４ａに当接するが、空隙保持部材２３と対向軸部２０’との間には高低差があるので、電気抵抗調整層２２の外周面２２ｂと表面４ａとの間には空隙Ｇが形成される。対向軸部２０’と感光体ドラム４の表面４ａとの空隙Ｇの量は、１００μｍ以下であるのが望ましい。
【００４４】
空隙保持部材２３は予め任意の形状に形成された空隙保持部材材料品を電気抵抗調整層２２の両端面部２２ａに対向するようにして導電性支持体２１の両端部２１ａに挿入する。この際、空隙保持部材２３の端面部２３ａと電気抵抗調整層２２の端面部２２ａあるいは導電性支持体（中心軸（芯軸））２１の両端部２１ａとの間に接着剤を介在させるのが望ましい。
【００４５】
その空隙保持部材２３は絶縁性材料が好ましく、体積固有抵抗で１０13Ω・ｃｍ以上であることが望ましい。絶縁性が必要である理由は、感光体ドラム４の基層と空隙保持部材２３との間にショート電流が発生するのを無くすためである。空隙保持部材２３の材料としては、空隙Ｇの量を長期間に渡って保持するために、吸湿性及び耐摩耗性の小さい材料が好ましい。また、感光体ドラム４に摺接して摺動するので、感光体ドラム４を傷つけずかつ摩耗させにくい材料であることが望ましい。更に、トナー及びトナー添加剤が付着しにくい材料であることも重要な要素となる。
【００４６】
このような条件を満足する空隙保持部材２３の材料としては、各種のものが挙げられるが、好ましくは、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスチレン共重合体（ＡＳ、ＡＢＳ）等の樹脂、或いは、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリウレタン、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。ここでは、空隙保持部材２３は、このような樹脂を成形加工するにより製作されている。
【００４７】
この空隙保持部材２３としては、特に、分子量１００万以上、ＨＤＤ６０度〜７０度、密度が０．９６以上の高密度ポリエチレン（ＰＥ）が、耐摩耗性が良好で、感光体ドラム４を傷つけず、かつ、摩耗させず、しかも、トナー及びトナー添加剤も付着しにくく、更に成形加工も容易であることから、望ましいということがわかった。
【００４８】
電気抵抗調整層２２の体積固有抵抗は、１０6〜１０9Ω・ｃｍであることが望ましい。体積固有抵抗が１０9Ω・ｃｍを超えると、帯電能力や転写能力が不足し、電気抵抗調整層２２の体積固有抵抗が、１０6Ω・ｃｍ未満であると、感光体ドラム４全体への電圧集中によりリークが生じる。
【００４９】
これに対して、電気抵抗調整層２２の体積固有抵抗が１０6〜１０9Ωｃｍであると十分な帯電能力と転写能力とを確保でき、感光体ドラム４全体への電圧集中に起因する異常放電の発生を防止でき、均一な画像を得ることができる。
【００５０】
電気抵抗調整層２２に用いる樹脂は、特に限定されるものではないが、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスチレン共重合体（ＡＳ、ＡＢＳ）等の樹脂、或いは、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリウレタン、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらの樹脂は加工性が良いので好ましい。
【００５１】
このような樹脂に分散させる高分子型イオン導電剤としては、ポリエーテルエステルアミドを含有する高分子化合物が好ましい。ポリエーテルエステルアミドはイオン導電性の高分子材料であるので、マトリックスポリマー中に分子レベルで均一に分散、固定化される。
【００５２】
従って、金属酸化物、カーボンブラック等の電子伝導系の導電剤を分散した樹脂組成物に見られるような分散不良に起因する電気抵抗値のバラツキを抑制できる。また、ポリエステルエーテルアミドは高分子材料なので、ブリードアウトが生じ難い。電気抵抗値を所望の値に設定するには、熱可塑性樹脂が３０重量％〜７０重量％、高分子型イオン導電剤が７０重量％〜３０重量％の配合比とすることが望ましい。
【００５３】
これらの配合比によって、樹脂組成物を生成する方法には特に制限はなく、各樹脂材料の混合物を二軸混練機やニーダー等を用いて溶融状態で混練することによって作製する。
【００５４】
例えば、導電性支持体２１としてはステンレスからなる芯軸を用いる。この芯軸の胴部の外径は１０ｍｍであり、両端部２１ａの外径は６ｍｍである。なお、この両端部２１ａは軸受け部に支承されるものである。
【００５５】
この芯軸の外周面に芯軸の長手方向の幅が３１８ｍｍの電気抵抗調整層２２を射出成形により形成した。この電気抵抗調整層２２の形成に用いる樹脂組成物としては以下に説明する樹脂材料を用いた。
【００５６】
その樹脂組成物を形成する樹脂材料には、ここでは、ＡＢＳ樹脂（デンカＡＢＳ ＧＲ−０５００（商品名）、電気化学工業株式会社製）とポリエステルエーテルアミド（ＩＲＧＡＳＴＡＴ Ｐ１８（商品名）、チバスペシャリティケミカルズ株式会社製）とを用い、これらの配合量を５０重量％づつとした。また、樹脂組成物の体積固有抵抗は２．１×
１０8Ωｃｍである。
【００５７】
ついで、その樹脂組成物の長手方向の両端面部を適宜の長さに研削し、図７に示すようにこの電気抵抗調整層２２の両端面部２２ａに、非加工領域を形成するために環状溝２４を構成するリング状のスペーサ部材２５が当接するようにして芯軸の両端部２１ａに装着した。ついで、電気抵抗調整層２２を構成する樹脂材料とは異なる樹脂材料からなるリング状の空隙保持部材２３をスペーサ部材２５の端面に当接するようにして装着した。なお、スペーサ部材２５には、外径１１．９０ｍｍ、幅１．５ｍｍのものを用いた。
【００５８】
その空隙保持部材２３の材料には高密度ポリエチレン樹脂（ノバティックＨＹ５４（商品名）、日本ポリケム株式会社製）を用いた。そのスペーサ部材２５と空隙保持部材２３とは芯軸の両端部２１ａと接着した。
【００５９】
ついで、図５に示す研削バイト１４を用いて空隙保持部材２３、電気抵抗調整層２２の外周面を、導電性支持体２１を回転させながら導電性支持体２１の一方から他方に向かって切削、研削して、要求される寸法径、表面精度を有する導電性部材を作製した。
【００６０】
その空隙保持部材２３の外径は１２．１２ｍｍ、電気抵抗調整層２２の外径は１２．００ｍｍとした。
【００６１】
研削バイト１４には、先端ノーズがｒ３ｍｍの多結晶焼結ダイヤモンドバイトを用いた。導電性支持体２１の回転数は３０００ｒｐｍとし、研削バイト１４の送り量は０．２ｍｍ／ｒｅｖとした。
【００６２】
その結果、電気抵抗調整層２２の各端面部２２ａと各空隙保持部材２３の端面部２３ａとの間の境界部である環状溝２４に図６に示すバリや糸状の研削屑１５の残存は生じなかった。
【００６３】
これは、環状溝２４が電気抵抗調整層２２の端面部２２ａと空隙保持部材２３の端面部２３ａとの間に存在し、環状溝２４を構成するスペーサ部材２５の存在により研削されない非加工領域が生じるので、たとえバリや糸状の屑が電気抵抗調整層２２の端面部２２ａと空隙保持部材の端面部２３ａに切削中に生じたとしても、その生じたバリや糸状の屑１５が導電性支持体２１の回転中に跳ね飛ばされて除去されるからであると考えられる。
【００６４】
そのスペーサ部材２５は必ずしも設ける必要はなく、図８に示すように電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに環状段差部２２ｃを形成することによって環状溝２４を形成しても良く、また、図９に示すように空隙保持部材２３の端面部２３ａに環状段差部２３ｃを形成することによって、環状溝２４を形成しても良い。
【００６５】
更には、図１０に示すように環状溝２４を空隙保持部材２３の端面部２３ａに形成された環状段差部２３ｃと電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに形成された環状段差部２２ｃとの突き合わせによって構成しても良い。
【００６６】
また、図１１に示すように、環状溝２４を構成する電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに円弧状の面取り部２２ｄ又は６０度以下の角度の面取り部２２ｄを形成しても良い。更には、図１１、図１２に示すように環状溝２４を構成する空隙保持部材２３の端面部２３ａに円弧状の面取り部２３ｄ又は６０度以下の角度の面取り部２３ｄを形成しても良い。
【００６７】
この図１０〜図１２には、角度６０度以下の面取り部２２ｄ、２３ｄを端面部２２ａ、２３ａに形成した例が示されている。
【００６８】
この導電性部材２０は帯電部材として用いることができ、この帯電部材をプロセスカートリッジに組み込み、このプロセスカートリッジを画像形成装置に組み込んで用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】従来及び本発明に係わる画像形成装置の説明図である。
【図２】プロセスカートリッジを有する画像形成装置の説明図である。
【図３】従来の導電部材の一例を示す断面図である。
【図４】本発明に係わる導電性部材と感光体ドラムとの位置関係を説明するための図である。
【図５】従来の導電性部材の製作過程の説明図であって、切削工程を示す部分拡大断面図である。
【図６】図５に示す切削過程で生じる糸状の切り屑を示す部分拡大断面図である。
【図７】本発明に係わる導電性部材の一例を示す部分拡大断面図である。
【図８】本発明に係わる導電性部材の他の例を示す部分拡大断面図であって、電気抵抗調整層の端面部に環状段差部を構成することにより環状溝を形成した例を示す図である。
【図９】本発明に係わる導電性部材の他の例を示す部分拡大断面図であって、空隙保持部材の端面部に環状段差部を構成することにより環状溝を形成した例を示す図である。
【図１０】本発明に係わる導電性部材の他の例を示す部分拡大断面図であって、電気抵抗調整層の端面部と空隙保持部材の端面部とに環状段差部を構成することにより環状溝を形成した例を示す図である。
【図１１】図１０に示す電気抵抗調整層の端面部と空隙保持部材の端面部とに面取りを行った例を示す説明図である。
【図１２】図９に示す空隙保持部材の端面部に面取りを行った例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
２０…導電性部材
２１…導電性支持体
２２…電気抵抗調整層
２３…空隙保持部材
２２ａ、２３ａ…端面部
２４…環状溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性部材及びこの導電性部材を用いた帯電部材及びこの帯電部材を用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置には、感光体ドラム（像担持体）に対して帯電処理を行う帯電部材や、感光体ドラム上のトナーに対して転写処理を行う転写部材として導電性部材が用いられている。
【０００３】
図１は画像形成装置の模式図を示したものであり、画像形成装置１は、静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム４と、感光体ドラム４に対して帯電処理を行う帯電部材としての帯電ローラ２と、帯電ローラ２に電圧を印加するためのパワーパック（電圧印加源）３と、感光体ドラム４の表面電位を測定する表面電位計５と、感光体ドラム４の静電潜像にトナーを固着させる現像ローラ６と、感光体ドラム４上のトナー像を記録紙Ｓに転写処理する転写ローラ７と、転写処理後の感光体ドラム４をクリーニングするクリーニング装置８とを備えている。なお、図２に示すように、感光体ドラム４、帯電ローラ２、現像ローラ６、クリーニング装置８を一括して有するプロセスカートリッジ９が画像形成装置１内に設置される場合もある。そのプロセスカートリッジ９としては、少なくとも感光体ドラム４と帯電ローラ２とを有していれば良く、画像形成装置の所定箇所に着脱可能に装着される。
【０００４】
帯電ローラ２はパワーパック３から電源供給を受け、感光体ドラム４を所望の電位に帯電させる。なお、その帯電ローラ２による帯電メカニズムは帯電ローラ２と感光体ドラム４との間の微小空間におけるパッシェンの法則に従った放電であることが知られている。感光体ドラム４は図示を略す駆動機構により矢印Ａ方向に回転する。表面電位計５はその回転方向に沿って帯電ローラ２の直後に設けられ、感光体ドラム４の表面４ａの電位を測定する。
【０００５】
現像ローラ６は帯電した感光体ドラム４にトナーを付着させ、転写ローラ７は感光体ドラム４に付着したトナーを記録紙Ｓに転写する。クリーニング装置８は感光体ドラム４に残留したトナーを除去し、感光体ドラム４をクリーニングする。
【０００６】
この画像形成装置１による画像形成過程では、まず、帯電ローラ２により感光体ドラム４の表面４ａが一様に負の高電位に帯電される。
【０００７】
続いて、その表面４ａが露光される。その表面４ａの露光された部分はその電位が低下する。この露光Ｌにより表面４ａの各電位が受光量に応じた電位分布となり、これにより、静電潜像がその表面４ａに形成される。
【０００８】
感光体ドラム４が回転して、その表面４ａの静電潜像が形成された部分が現像ローラ６を通過すると、表面４ａには電位分布に応じたトナーが付着して静電潜像がトナー像として可視化される。記録紙Ｓはレジストローラ（図示を略す）によって所定のタイミングで感光体ドラム４に向かって給送され、そのトナー像は転写ローラ７により記録紙Ｓに転写される。その記録紙Ｓは図示を略す定着ユニットに向かって矢印Ｂ方向に搬送される。
【０００９】
一方、転写後、感光体ドラム４は、表面４ａに残留するトナーがクリーニング装置８により除去されてクリーニングされると共に、図示を略すクエンチングランプにより電荷が除去されて次回の作像処理に移行する。
【００１０】
上記の画像形成装置１における一般的な帯電方式として帯電ローラ２を感光体ドラム４に接触させる接触帯電方式が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【００１１】
しかしながら、接触帯電方式からなる帯電ローラ２を用いた場合には、以下に掲げるような問題がある。
（１）帯電ローラの構成物質が帯電ローラから染み出して感光体ドラムの表面に付着し、この固着が進行すると、感光体ドラムの表面に帯電ローラの跡が残る。
（２）帯電ローラ２に交流電圧を印加した際に、感光体ドラムに接触している帯電ローラが振動して帯電音が発生する。
（３）感光体ドラムの表面のトナーが帯電ローラに固着して帯電性能が低下する。特に、帯電ローラにおいて（１）の染み出しが生じると、トナーが一層付着し易くなる。
（４）帯電ローラを構成している物質が感光体に固着し易い。
（５）感光体ドラムを長期間駆動しないと、帯電ローラに永久変形が生じる。
【００１２】
このような問題に対処するために、帯電ローラ２を感光体ドラム４に接触するのではなく近接させる近接帯電方式が考案されている（特許文献３〜特許文献５等参照）。
【００１３】
この近接帯電方式は、帯電ローラ２と感光体ドラム４との最近接距離（以下、空隙という）が５０μｍ〜３００μｍとなるように両者を対向させ、帯電ローラ２に電圧を印加して感光体ドラム４の帯電を行うものである。
【００１４】
近接帯電方式では、帯電ローラ２と感光体ドラム４とが接触していないので、接触帯電方式で問題となる「帯電ローラの構成物質の感光体ドラムへの付着」、及び「長期間の不使用により生じる帯電ローラの永久変形」は問題とはならない。また、「トナーの固着による帯電ローラの帯電性能の低下」についても、帯電ローラに付着するトナーがすくなるため、近接帯電方式が優れている。
【特許文献１】特開昭６３−１４９６６８号公報
【特許文献２】特開平１−２６７６６７号公報
【特許文献３】特開２００３−３３０２４９号公報
【特許文献４】特開２００３−３３７４６４号公報
【特許文献５】特開２００４−３５４４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
この種の近接帯電方式に用いる帯電ローラ１０は、図３に示すように、例えば、以下に説明する工程を経て製作される。まず、図３に示す軸部材をなす長尺状の導電性支持体１１を準備し、ついで、押し出し成形、射出成形等の手段を用いて半導電性樹脂組成物からなる電気抵抗調整層１２を導電性支持体１１の外周面１１ａを被覆するようにしてその導電性支持体１１に形成する。ついで、その電気抵抗調整層１２が所定の長さとなるようにその電気抵抗調整層１２の端面部を切削する。
【００１６】
ついで、感光体ドラム４の表面４ａと電気抵抗調整層１２との空隙を形成するための一対の空隙保持部材１３を電気抵抗調整層１２の両端面部に当接するようにして導電性支持体１１に装着する。
【００１７】
そして、電気抵抗調整層１２と感光体ドラム４との空隙Ｇ（図４参照）が導電性支持体１１の長手方向に沿って一定に保たれるように、切削バイト等の切削工具によって空隙保持部材１３、電気抵抗調整層１２の外周面を切削、研削して、要求される寸法径、表面精度を有する導電性部材としての帯電ローラ１０を作製している。
【００１８】
すなわち、図５に示すように、導電性支持体１１を回転させながら切削工具１４を導電性支持体１１の長手方向に沿って移送することにより、一方の空隙保持部材１３から電気抵抗調整層１２を経て他方の空隙保持部材１３に向かって連続してその外周面１２ｂを切削している。
【００１９】
ところが、その切削加工の際に、空隙保持部材１３と電気抵抗調整層１２との間で、図６に示すようにバリや糸状の切り屑１５が生じ、これらが空隙保持部材１３と電気抵抗調整層１２との境界部、特に空隙保持部材１３の端面部１３ａと電気抵抗調整層１２の端面部１２ａとの微細な隙間Ｈに入り込んで残存するという問題がある。このバリや糸状の切り屑１５は、微細な隙間Ｈに入り込んでいるので除去することが困難である。
【００２０】
このバリや糸状の切り屑１５が残存する導電性部材１０を例えば画像形成装置に組み込んだ場合、バリや糸状の切り屑１５が何らかの加減で、空隙保持部材１３と電気抵抗調整層１２との微細な隙間Ｈから電気抵抗調整層１２の表面に露呈すると、導電性部材１０と感光体ドラム４との空隙Ｇが一定に確保されないために、帯電電位が一様に保たれず、画像むらが発生するおそれがあり、ひいては、高品質の画像を得るための障害となるおそれがある。
【００２１】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、空隙保持部材と電気抵抗調整層との境界部にバリや糸状の切り屑が残留するのを極力回避でき、画像形成に支障が生じるのを避けることができる導電性部材及びこの導電性部材を用いた帯電部材及びこの帯電部材を用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
請求項１に記載の導電性部材は、軸部材をなす長尺状の導電性支持体と、該導電性支持体の外周面に設けられた電気抵抗調整層と、該電気抵抗調整層と異なる材質からなりかつ前記導電性支持体の両端部に設けられて前記電気抵抗調整層の端面部に対向される一対の空隙保持部材とを備え、該空隙保持部材の外周面は像担持体と当接したときに該像担持体の周面と前記電気抵抗調整層の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように前記電気抵抗調整層の外周面に対して高低差が設けられている導電性部材において、前記電気抵抗調整層の各端面部と前記各空隙保持部材の端面部との間に非加工領域を形成するための環状溝が形成されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項２に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記電気抵抗調整層の各端面部と前記空隙保持部材の端面部との間に介装されたスペーサ部材によって構成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項３に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項４に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする。
【００２６】
請求項５に記載の導電性部材は、前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部と前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部との突き合わせによって構成されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項６に記載の導電性部材は、前記環状溝を構成する前記電気抵抗調整層の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする。
【００２８】
請求項７に記載の導電性部材は、前記環状溝を構成する前記空隙保持部材の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする。
【００２９】
請求項８に記載の帯電部材は、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の導電性部材からなることを特徴とする。
【００３０】
請求項９に記載のプロセスカートリッジは、請求項８に記載の帯電部材を有することを特徴とする。
【００３１】
請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項９に記載のプロセスカートリッジを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１に記載の発明によれば、空隙保持部材の端面部と電気抵抗調整層の端面部との間に環状溝を形成したので、バリや糸状の切削屑が発生したとしても、空隙保持部材の端面部と電気抵抗調整層の端面部との隙間に入り込むのを防止でき、また、たとえ、バリや糸状の切削屑が空隙保持部材の端面部と電気抵抗調整層の端面部との間の境界部付着したとしても、このバリや糸状の切削屑を容易に除去できる。
【００３３】
請求項２に記載の発明によれば、簡単な形状のスペーサ部材を用いて環状溝を形成できる。
【００３４】
請求項３、請求項４に記載の発明によれば、空隙保持部材又は電気抵抗調整層の端面部に環状段差部を設けることにより環状溝を形成できるので、スペーサ部材を用いる必要がなく、部品点数の増加を図ることなく環状溝を形成できる。
【００３５】
請求項５に記載の発明も、請求項３、請求項４に記載の発明と同様の効果を奏する。
【００３６】
請求項６又は請求項７に記載の発明によれば、バリや糸状の切り屑そのものの発生を軽減できるので、バリや糸状の切り屑の除去作業の軽減化を図ることができる。
【００３７】
請求項８に記載に発明によれば、バリや糸状の切り屑に起因する画像形成不良を避けることができる帯電部材を得ることができる。
【００３８】
請求項９に記載の発明によれば、バリや糸状の切り屑に起因する画像形成不良を避けることができるプロセスカートリッジを提供できる。
【００３９】
請求項１０に記載の発明によれば、バリや糸状の切り屑に起因する画像形成不良を避けることができ、画像むらのない高品質の画像を得ることのできる画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明に係わる導電性部材の発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【実施例】
【００４１】
図７は本発明に係わる導電性部材としての帯電部材（帯電ローラ）２０の実施例を説明するための模式図である。この図７において、２１は軸部材をなす長尺状の導電性支持体、２２は導電性支持体２１の外周面に設けられた電気抵抗調整層、２３は電気抵抗調整層２２とは異なる材質からなりかつ導電性支持体２１の両端部２１ａにそれぞれ設けられて電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに当接される一対の空隙保持部材である。
【００４２】
この空隙保持部材２３の外周面２３ｂは、感光体ドラム４と当接したときに感光体ドラム４の周面４ａと電気抵抗調整層２２の外周面２２ｂとの間に一定間隔の空隙Ｇが形成されるように電気抵抗調整層２２の外周面２２ｂに対して高低差が設けられている。
【００４３】
この導電性部材２０は所定の圧力で感光体ドラム４に当接配置される。この導電性部材２０は、その感光体ドラム４の周面４ａに対向される対向軸部２０’の外径が空隙保持部材２３の外径に対して僅かに小径を呈する。空隙保持部材２３の外周面２３ｂは感光体ドラム４の表面４ａに当接するが、空隙保持部材２３と対向軸部２０’との間には高低差があるので、電気抵抗調整層２２の外周面２２ｂと表面４ａとの間には空隙Ｇが形成される。対向軸部２０’と感光体ドラム４の表面４ａとの空隙Ｇの量は、１００μｍ以下であるのが望ましい。
【００４４】
空隙保持部材２３は予め任意の形状に形成された空隙保持部材材料品を電気抵抗調整層２２の両端面部２２ａに対向するようにして導電性支持体２１の両端部２１ａに挿入する。この際、空隙保持部材２３の端面部２３ａと電気抵抗調整層２２の端面部２２ａあるいは導電性支持体（中心軸（芯軸））２１の両端部２１ａとの間に接着剤を介在させるのが望ましい。
【００４５】
その空隙保持部材２３は絶縁性材料が好ましく、体積固有抵抗で１０13Ω・ｃｍ以上であることが望ましい。絶縁性が必要である理由は、感光体ドラム４の基層と空隙保持部材２３との間にショート電流が発生するのを無くすためである。空隙保持部材２３の材料としては、空隙Ｇの量を長期間に渡って保持するために、吸湿性及び耐摩耗性の小さい材料が好ましい。また、感光体ドラム４に摺接して摺動するので、感光体ドラム４を傷つけずかつ摩耗させにくい材料であることが望ましい。更に、トナー及びトナー添加剤が付着しにくい材料であることも重要な要素となる。
【００４６】
このような条件を満足する空隙保持部材２３の材料としては、各種のものが挙げられるが、好ましくは、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスチレン共重合体（ＡＳ、ＡＢＳ）等の樹脂、或いは、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリウレタン、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。ここでは、空隙保持部材２３は、このような樹脂を成形加工するにより製作されている。
【００４７】
この空隙保持部材２３としては、特に、分子量１００万以上、ＨＤＤ６０度〜７０度、密度が０．９６以上の高密度ポリエチレン（ＰＥ）が、耐摩耗性が良好で、感光体ドラム４を傷つけず、かつ、摩耗させず、しかも、トナー及びトナー添加剤も付着しにくく、更に成形加工も容易であることから、望ましいということがわかった。
【００４８】
電気抵抗調整層２２の体積固有抵抗は、１０6〜１０9Ω・ｃｍであることが望ましい。体積固有抵抗が１０9Ω・ｃｍを超えると、帯電能力や転写能力が不足し、電気抵抗調整層２２の体積固有抵抗が、１０6Ω・ｃｍ未満であると、感光体ドラム４全体への電圧集中によりリークが生じる。
【００４９】
これに対して、電気抵抗調整層２２の体積固有抵抗が１０6〜１０9Ωｃｍであると十分な帯電能力と転写能力とを確保でき、感光体ドラム４全体への電圧集中に起因する異常放電の発生を防止でき、均一な画像を得ることができる。
【００５０】
電気抵抗調整層２２に用いる樹脂は、特に限定されるものではないが、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスチレン共重合体（ＡＳ、ＡＢＳ）等の樹脂、或いは、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリウレタン、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらの樹脂は加工性が良いので好ましい。
【００５１】
このような樹脂に分散させる高分子型イオン導電剤としては、ポリエーテルエステルアミドを含有する高分子化合物が好ましい。ポリエーテルエステルアミドはイオン導電性の高分子材料であるので、マトリックスポリマー中に分子レベルで均一に分散、固定化される。
【００５２】
従って、金属酸化物、カーボンブラック等の電子伝導系の導電剤を分散した樹脂組成物に見られるような分散不良に起因する電気抵抗値のバラツキを抑制できる。また、ポリエステルエーテルアミドは高分子材料なので、ブリードアウトが生じ難い。電気抵抗値を所望の値に設定するには、熱可塑性樹脂が３０重量％〜７０重量％、高分子型イオン導電剤が７０重量％〜３０重量％の配合比とすることが望ましい。
【００５３】
これらの配合比によって、樹脂組成物を生成する方法には特に制限はなく、各樹脂材料の混合物を二軸混練機やニーダー等を用いて溶融状態で混練することによって作製する。
【００５４】
例えば、導電性支持体２１としてはステンレスからなる芯軸を用いる。この芯軸の胴部の外径は１０ｍｍであり、両端部２１ａの外径は６ｍｍである。なお、この両端部２１ａは軸受け部に支承されるものである。
【００５５】
この芯軸の外周面に芯軸の長手方向の幅が３１８ｍｍの電気抵抗調整層２２を射出成形により形成した。この電気抵抗調整層２２の形成に用いる樹脂組成物としては以下に説明する樹脂材料を用いた。
【００５６】
その樹脂組成物を形成する樹脂材料には、ここでは、ＡＢＳ樹脂（デンカＡＢＳ ＧＲ−０５００（商品名）、電気化学工業株式会社製）とポリエステルエーテルアミド（ＩＲＧＡＳＴＡＴ Ｐ１８（商品名）、チバスペシャリティケミカルズ株式会社製）とを用い、これらの配合量を５０重量％づつとした。また、樹脂組成物の体積固有抵抗は２．１×
１０8Ωｃｍである。
【００５７】
ついで、その樹脂組成物の長手方向の両端面部を適宜の長さに研削し、図７に示すようにこの電気抵抗調整層２２の両端面部２２ａに、非加工領域を形成するために環状溝２４を構成するリング状のスペーサ部材２５が当接するようにして芯軸の両端部２１ａに装着した。ついで、電気抵抗調整層２２を構成する樹脂材料とは異なる樹脂材料からなるリング状の空隙保持部材２３をスペーサ部材２５の端面に当接するようにして装着した。なお、スペーサ部材２５には、外径１１．９０ｍｍ、幅１．５ｍｍのものを用いた。
【００５８】
その空隙保持部材２３の材料には高密度ポリエチレン樹脂（ノバティックＨＹ５４（商品名）、日本ポリケム株式会社製）を用いた。そのスペーサ部材２５と空隙保持部材２３とは芯軸の両端部２１ａと接着した。
【００５９】
ついで、図５に示す研削バイト１４を用いて空隙保持部材２３、電気抵抗調整層２２の外周面を、導電性支持体２１を回転させながら導電性支持体２１の一方から他方に向かって切削、研削して、要求される寸法径、表面精度を有する導電性部材を作製した。
【００６０】
その空隙保持部材２３の外径は１２．１２ｍｍ、電気抵抗調整層２２の外径は１２．００ｍｍとした。
【００６１】
研削バイト１４には、先端ノーズがｒ３ｍｍの多結晶焼結ダイヤモンドバイトを用いた。導電性支持体２１の回転数は３０００ｒｐｍとし、研削バイト１４の送り量は０．２ｍｍ／ｒｅｖとした。
【００６２】
その結果、電気抵抗調整層２２の各端面部２２ａと各空隙保持部材２３の端面部２３ａとの間の境界部である環状溝２４に図６に示すバリや糸状の研削屑１５の残存は生じなかった。
【００６３】
これは、環状溝２４が電気抵抗調整層２２の端面部２２ａと空隙保持部材２３の端面部２３ａとの間に存在し、環状溝２４を構成するスペーサ部材２５の存在により研削されない非加工領域が生じるので、たとえバリや糸状の屑が電気抵抗調整層２２の端面部２２ａと空隙保持部材の端面部２３ａに切削中に生じたとしても、その生じたバリや糸状の屑１５が導電性支持体２１の回転中に跳ね飛ばされて除去されるからであると考えられる。
【００６４】
そのスペーサ部材２５は必ずしも設ける必要はなく、図８に示すように電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに環状段差部２２ｃを形成することによって環状溝２４を形成しても良く、また、図９に示すように空隙保持部材２３の端面部２３ａに環状段差部２３ｃを形成することによって、環状溝２４を形成しても良い。
【００６５】
更には、図１０に示すように環状溝２４を空隙保持部材２３の端面部２３ａに形成された環状段差部２３ｃと電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに形成された環状段差部２２ｃとの突き合わせによって構成しても良い。
【００６６】
また、図１１に示すように、環状溝２４を構成する電気抵抗調整層２２の端面部２２ａに円弧状の面取り部２２ｄ又は６０度以下の角度の面取り部２２ｄを形成しても良い。更には、図１１、図１２に示すように環状溝２４を構成する空隙保持部材２３の端面部２３ａに円弧状の面取り部２３ｄ又は６０度以下の角度の面取り部２３ｄを形成しても良い。
【００６７】
この図１０〜図１２には、角度６０度以下の面取り部２２ｄ、２３ｄを端面部２２ａ、２３ａに形成した例が示されている。
【００６８】
この導電性部材２０は帯電部材として用いることができ、この帯電部材をプロセスカートリッジに組み込み、このプロセスカートリッジを画像形成装置に組み込んで用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】従来及び本発明に係わる画像形成装置の説明図である。
【図２】プロセスカートリッジを有する画像形成装置の説明図である。
【図３】従来の導電部材の一例を示す断面図である。
【図４】本発明に係わる導電性部材と感光体ドラムとの位置関係を説明するための図である。
【図５】従来の導電性部材の製作過程の説明図であって、切削工程を示す部分拡大断面図である。
【図６】図５に示す切削過程で生じる糸状の切り屑を示す部分拡大断面図である。
【図７】本発明に係わる導電性部材の一例を示す部分拡大断面図である。
【図８】本発明に係わる導電性部材の他の例を示す部分拡大断面図であって、電気抵抗調整層の端面部に環状段差部を構成することにより環状溝を形成した例を示す図である。
【図９】本発明に係わる導電性部材の他の例を示す部分拡大断面図であって、空隙保持部材の端面部に環状段差部を構成することにより環状溝を形成した例を示す図である。
【図１０】本発明に係わる導電性部材の他の例を示す部分拡大断面図であって、電気抵抗調整層の端面部と空隙保持部材の端面部とに環状段差部を構成することにより環状溝を形成した例を示す図である。
【図１１】図１０に示す電気抵抗調整層の端面部と空隙保持部材の端面部とに面取りを行った例を示す説明図である。
【図１２】図９に示す空隙保持部材の端面部に面取りを行った例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
２０…導電性部材
２１…導電性支持体
２２…電気抵抗調整層
２３…空隙保持部材
２２ａ、２３ａ…端面部
２４…環状溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部材をなす長尺状の導電性支持体と、該導電性支持体の外周面に設けられた電気抵抗調整層と、該電気抵抗調整層と異なる材質からなりかつ前記導電性支持体の両端部に設けられて前記電気抵抗調整層の端面部に対向される一対の空隙保持部材とを備え、該空隙保持部材の外周面は像担持体と当接したときに該像担持体の周面と前記電気抵抗調整層の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように前記電気抵抗調整層の外周面に対して高低差が設けられている導電性部材において、
前記電気抵抗調整層の各端面部と前記各空隙保持部材の端面部との間に、非加工領域を形成するための環状溝が形成されていることを特徴とする導電性部材。
【請求項２】
前記環状溝が前記電気抵抗調整層の各端面部と前記空隙保持部材の端面部との間に介装されたスペーサ部材によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項３】
前記環状溝が前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項４】
前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項５】
前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部と前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部との突き合わせによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項６】
前記環状溝を構成する前記電気抵抗調整層の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材。
【請求項７】
前記環状溝を構成する前記空隙保持部材の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の導電性部材。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の導電性部材からなる帯電部材。
【請求項９】
請求項８に記載の帯電部材を有するプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項９に記載のプロセスカートリッジを有する画像形成装置。
【請求項１】
軸部材をなす長尺状の導電性支持体と、該導電性支持体の外周面に設けられた電気抵抗調整層と、該電気抵抗調整層と異なる材質からなりかつ前記導電性支持体の両端部に設けられて前記電気抵抗調整層の端面部に対向される一対の空隙保持部材とを備え、該空隙保持部材の外周面は像担持体と当接したときに該像担持体の周面と前記電気抵抗調整層の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように前記電気抵抗調整層の外周面に対して高低差が設けられている導電性部材において、
前記電気抵抗調整層の各端面部と前記各空隙保持部材の端面部との間に、非加工領域を形成するための環状溝が形成されていることを特徴とする導電性部材。
【請求項２】
前記環状溝が前記電気抵抗調整層の各端面部と前記空隙保持部材の端面部との間に介装されたスペーサ部材によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項３】
前記環状溝が前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項４】
前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項５】
前記環状溝が前記空隙保持部材の端面部に形成された環状段差部と前記電気抵抗調整層の端面部に形成された環状段差部との突き合わせによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導電性部材。
【請求項６】
前記環状溝を構成する前記電気抵抗調整層の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材。
【請求項７】
前記環状溝を構成する前記空隙保持部材の端面部が円弧状の面取り又は６０度以下の角度の面取りがされていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の導電性部材。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の導電性部材からなる帯電部材。
【請求項９】
請求項８に記載の帯電部材を有するプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項９に記載のプロセスカートリッジを有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−１４００２１（Ｐ２００７−１４００２１Ａ）
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３２５４５（Ｐ２００５−３３２５４５）
【出願日】平成１７年１１月１７日（２００５．１１．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１７日（２００５．１１．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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