DE3422401A1 - Verfahren und vorrichtung zur ladung oder entladung eines bauteils - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur ladung oder entladung eines bauteilsInfo
- Publication number
- DE3422401A1 DE3422401A1 DE19843422401 DE3422401A DE3422401A1 DE 3422401 A1 DE3422401 A1 DE 3422401A1 DE 19843422401 DE19843422401 DE 19843422401 DE 3422401 A DE3422401 A DE 3422401A DE 3422401 A1 DE3422401 A1 DE 3422401A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- discharge
- electrode
- induction
- width
- discharge electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T19/00—Devices providing for corona discharge
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
- G03G15/0291—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices corona discharge devices, e.g. wires, pointed electrodes, means for cleaning the corona discharge device
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektrischen Ladung oder Entladung eines Bauteils sowie auf eine
das Verfahren anwendende Vorrichtung, wobei das Verfahren und die Vorrichtung für ein elektrostatisches Aufzeichnen,
für die Elektrophotographie u.dgl. Vorgänge zum Einsatz kommen können.
Auf dem Gebiet der elektrophotographischen und der elektrostatischen
Aufzeichnung bzw. Wiedergabe sind Koronalade- sowie -entladeeinrichtungen bekannt und in hohem
Maß in Gebrauch/ ' hierbei wird an einen feinen Draht
von beispielsweise 0,1 mm Durchmesser eine hohe Spannung angelegt, um eine Koronaentladung hervorzurufen. Da der
Draht sehr dünn ist, kann er leicht brechen, was als
i*.»„nc»enl KiC 670-43-804
*-■ 4 -
Nachteil anzusehen ist. Ferner kann der Draht leicht Staub oder Schmutz aufnehmen, was eine ungleichförmige Koronabildung
oder -erzeugung zum Ergebnis hat, woraus wieder eine ungleichförmige Ladung oder Entladung eines zu ladenden
bzw. zu entladenden Bauteils oder Elements folgt. Zusätzlich muß eine leitende Abschirmung, die den Koronadraht
umgibt, von diesem mit einem bestimmten Abstand entfernt sein, so daß sich daraus eine Beschränkung für die
Verringerung der Größenabmessung der Vorrichtung ergibt.
Eine andere Art einer Entladungseinrichtung wurde durch die US-PS 4 155 093, die der japanischen Patent-offenlegungsschrift
Nr. 53 537/1979 entspricht, vorgeschlagen, wonach das dielektrische Element sandwichartig zwischen
zwei Elektroden eingefügt ist. Durch Anlegen einer Wechselspannung
an die beiden Elektroden werden an der Verbindungsstelle zwischen dem dielektrischen Element und der
einen der Elektroden positive und negative Ionen erzeugt, von denen diejenigen mit einer gewünschten Polarität durch
ein äußeres elektrisches Feld herausgezogen werden. Diese Art einer Entladeeinrichtung ist von Vorteil insofern, als
die Größe stark vermindert werden kann, indem das dielektrische Element dünn gemacht wird (nicht mehr als
500 ym , vorzugsweise 20 - 200 ym.
Ein Nachteil dieser Entladeeinrichtunaen liegt jedoch darin, daß die zu ladende oder zu entladende Oberfläche
nicht gleichförmig geladen oder entladen wird.
Aufgabe der Erfindung ist es daher , ein Verfahren sowie
eine Vorrichtung anzugeben, wonach ein zu ladendes oder zu entladendes Bauteil bzw. Element im wesentlichen
gleichförmig geladen oder entladen wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Vorrichtung, die eine geringe Größe aufweist und
mit der ein zu ladendes bzw. zu entladendes Bauteil im wesentlichen gleichförmig geladen oder entladen wird.
Des weiteren zielt die Erfindung auf eine Vorrichtung mit
einer hohen Ladungs- oder Entladungsleistung bzw.-ausbeute
bei einer Energiezufuhr mit einer relativ niedrigen Spannng ab.
Ferner ist es ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die einen stabilen Betrieb auch
bei Änderungen in den Umgebungsbedingungen, z.B. in der Temperatur und der Feuchtigkeit, gewährleistet und womit
ein zu ladendes oder zu entladendes Bauteil in zufriedenstellender
Weise gleichförmig geladen bzw. entladen wird.
Die Aufgabe und deren Lösung, die Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsformen, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, deutlich.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß der oben
erwähnte Nachteil darauf zurückzuführen ist, daß dann, wenn sich eine Oberflächenentladung von einer Entladungselektrode, die eine mit einer der Flächen des dielektrischen
Elements in Berührung befindliche Elektrode ist, in einer zu dieser rechtwinkligen Richtung ausdehnt oder
entfaltet, das Ausmaß dieser Ausdehnung oder Ausbreitung über die Länge der Entladungselektrode nicht gleichförmig
ist. Diese Ungleichförmigkeit kann durch die Ungleichförmigkeit des Materials des dielektrischen Elements und/
oder Unebenheit an der Oberfläche der Entladungselektrode hervorgerufen werden.
Gemäß der Erfindung wird die Ausbreitung der Oberflächenentladung gleichförmig gemacht, und deshalb wird ein Element
oder Bauteil gleichförmig geladen oder entladen.
Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine Entladevorrichtung in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Entladeelements, das bei der Vorrichtung von Fig. 1 zur
Anwendung kommt;
Fig. 3A einen Zustand in der Oberflächenentladung, wenn
der Erfindungsgegenstand nicht zur Anwendung kommt;
Fig. 3B einen Zustand in der Oberflächenentladung gemäß
dem Ladungs- oder Entladungsverfahren und in einer Entladungsvorrichtung nach einer Ausführungsform
entsprechend der Erfindung;
Fig. 4 die Beziehung zwischen einem Spitze-Spitze-Wert . (doppelten Scheitelwert) einer an die Entladungsvorrichtung
angelegten Wechselspannung und der Breite des Oberflächenentladungsbereichs;
Fig. 5 eine Entladungsvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform
gemäß der Erfindung;
Fig. 6A eine perspektivische Ansicht eines Entladeelements, das bei der Entladungsvorrichtung von
Fig. 5 zur Anwendung kommt;
Fig. 6B, 6C und 6D Beispiele für eine elektrische Verbindung
von mehreren Reihen von Entladungselektroden;
Fig. 7A einen Zustand in der Oberflächenentladung bei
der Entladungsvorrichtung nach den Fig. 5 und 6;
Fig. 7B einen Zustand in der Oberflächenentladung,
wenn diese nicht ausreichend ist.
Die Fig. 1 zeigt eine Entladungsvorrichtung gemäß der Erfindung, die ein Entladeelement 1 aufweist, das einem zu
ladenden oder zu entladenden Element 2, das im folgenden der Einfachheit halber als "Aufladungselement" bezeichnet
wird, gegenüberliegt. Das Entladeelement 1 besteht aus einem dielektrischen Element 3, einer Induktionselektrode
4 und einer Entladungselektrode 5. Wie die Fig. 2 erkennen läßt, ist die Entladungselektrode 5 ein einzelnes
gerades, längliches Teil, das sich längs der Mitte der Induktionselektrode 4 erstreckt.
Zwischen der Induktionselektrode 4 und der Entladungselektrode 5 liegt eine Wechselspannung von einer Wechselspannungsquelle
6 an. Das Aufladungselement 2, das in der Richtung des Pfeils A relativ zum Entladeelement 1 bewegt
wird, besteht aus einem leitenden Basisteil 2a und einem isolierenden oder lichtleitenden Teil (Isolier-/Lichtleiter-Teil)
2b. Zwischen dem leitenden Basisteil 2a und der Entladungselektrode 5 liegt eine Vorspannung von einer Vorspannungsquelle
7 an.
Wenn im Betrieb die Wechselspannung an die Induktionsund die Entladungselektrode 4 bzw. 5 angelegt wird, dann
tritt nahe der Entladungselektrode 5 eine elektrische Entladung auf, wodurch positive und negative Ionen in ausreichender
Menge erzeugt werden. Auf Grund der zwischen der Entladungselektrode 5 sov/ie dem leitenden Basisteil 2a
vorhandenen Vorspannung werden die positiven oder negativen Ionen in ausgewählter Weise herausgezogen und zur
Oberfläche des isolierenden oder lichtleitenden Teils 2b des Aufladungselelements 2 hin gelenkt, um hier eine Aufladung
auf ein gewünschtes Niveau mit der ausgewählten Polarität zu erzeugen.
Als Material für das dielektrische Element 3 kann ein solches relativ hoher Härte, z.B. Keramik, Glimmer, Glas
od. dgl., oder ein flexibles organisches Kochpolymer, z.B. Polyimidharz, Äthylentetrafluorid, Polyester,
Akrylmaterial, Vinylchloridpolyäthylen od. dgl., verwendet werden.
Die Fig. 3A und 3B zeigen Zustände in der Oberflächenentladung
an der Entladungselektrode 5, und zwar von der Seite gesehen, wenn die Wechselspannung an die Induktionselektrode 4 und die Entladungselektrode 5 des Entladeelements
1 (Fig. 1 und 2) angelegt wird. In den Fig. 3A und 3B ist die mit der Rückseite des dielektrischen Elements
3 in Anlage befindliche Induktionselektrode 4 mit strich-punktierten Linien dargestellt, und ihre Dicke
oder Breite ist mit L bezeichnet. Der schraffierte Bereich
ist derjenige, in dem die Oberflächenentladung längs der Fläche des dielektrischen Elements 3 auf beiden Seiten
der Entladungselektrode 5 auftritt.
In Fig. 3A ist der Zustand in der Oberflächenentladung
gezeigt, wenn der Gegenstand der Erfindung nicht zur Anwendung kommt. Der Oberflächenentladungsbereich 10 erstreckt
sich von den beiden querliegenden Flächen der Entladungselektrode 5 und seine Dicke oder Breite 1 ist
über die Länge der Entladungselektrode 5 nicht gleichbleibend. Deshalb wird, wenn das Aufladungselement 2 in Gegenüberlage
zur Entladungselektrode 5 angeordnet und relativ zu dieser bewegt wird, wie Fig. 1 zeigt, um die isolierende
oder lichtleitende Schicht 2a zu laden, deren Oberfläche nicht gleichförmig aufgeladen, d.h., die Oberflächenpotentialverteilung
ist in der Längsrichtung wegen der erwähnten Ungleichförmigkeit ebenfalls ungleichmäßig.
Es wurde gefunden, daß sich die Breite 1 des Oberflächenentladungsbereichs
10 mit dem Spitze-Spitze-Wert der zwischen der Induktions- und Entladungselektrode 4 bzw. 5
vorliegenden Viechsei spannung ändert.
Die Fig. 4 zeigt ein Diagramm, in dem der Spitze-Spitze-Wert
(doppelter Scheitelwert) gegen die Breite 1 des Oberflächenentladungsbereichs 10 aufgetragen ist. Die Oberflächenentladung
beginnt am Punkt B. Mit Ansteigen des Spitze-Spitze-Werts wächst auch die Breite (Dicke) des
Oberflächenentladungsbereichs an, bis schließlich eine
Sättigung eintritt, wobei die Breite 1 im gesättigten Zustand im wesentlichen gleich der Breite (Dicke) L der
Induktionselektrode 4 ist, d.h., daß sich der Oberflächenentladungsbereich im wesentlichen so weit wie die querliegenden Flächen der Induktionselektrode 4 erstreckt.
Selbst bei einer weiteren Erhöhung des Spitze-Spitze-Werts geht die Breite 1 nicht über diese Flächen der Induktionselektrode 4 hinaus. Das verwendete dielektrische Element
3 bestand aus einer Aluminiumoxydkeramik, die Entladungselektrode 5 hatte eine Breite von 500 um , die Breite
der Induktionselektrode 4 betrug 6,5 mm.
Die Erfindung macht hiervon Gebrauch, um den Oberflächenentladungsbereich
über die gesamte Länge des Entladeelements 1 in seiner Dicke gleichförmig zu machen, und zwar
unabhängig von der Ungleichförmigkeit des Materials des dielektrischen Elements 3 und/oder der Unebenheit (Ritze
, Rillen) der Elektroden oder/und anderer Gründe.
Die Fig. 3B zeigt den Oberflächenentladungsbereich 10 des
Entladeelements gemäß der Erfindung. Der Spitze-Spitze-Wert der Wechselspannung wird so gewählt, daß sich der
Oberflächenentladungsbereich im wesentlichen bis zu den querliegenden Stirnflächen der Induktionselektrode
über die gesamte Länge des Entladeelements 1 hin entfaltet. Dann ist, wie Fig. 3B zeigt, die Dicke oder Breite 1 des
Oberflächenentladungsbereichs 10 im wesentlichen gleich der Dicke L der Induktionselektrode 4 und somit gleichförmig.
Da die angelegte Spannung eine Wechselspannung ist, ändert sich genau genommen die Dicke mit einer hohen
Frequenz, jedoch ist die maximale Dicke im wesentlichen gleich der Dicke der Induktionselektrode 4 und sie ist
gleichmäßig.
Wenn das Aufladungselement 2 dem Ladungsvorgang in der in
Fig. 1 gezeigten Weise mit der oben beschriebenen Entladungsvorrichtung unterworfen wird, wird dieses Element
2 gleichförmig geladen. Wie gesagt wurde, erstreckt sich der Oberflächenentladungsbereich 10 nicht über die Breite
L der Induktionselektrode 4 hinaus, auch wenn die Spannung erhöht wird. Die einzige Änderung liegt im Ansteigen der
Ladungsdichte im Oberflächenentladungsbereich 10. Die Ladungsdichte innerhalb des Oberflächenentladungsbereichs
ist in der Längsrichtung gleichförmig.
Wenn man diese Erscheinung im maximalen Ausmaß ausnutzt, kann ei ne gegen eine Änderung in den Umgebungsbedingungen
relativ stabile Aufladung ausgeführt werden, so daß ein zufriedenstellendes Laden bewirkt werden kann.
Das dielektrische Element 3 aus Aluminiumoxydkeramik mit einer Stät-ice von 200 pm . wurde zwischen die Entladungselektrode
5 mit einer Breite von 500 pm und die Induktionselektrode 4 mit einer Breite von 4,5 mm
eingefügt. Zwischen der Entladungs- sowie Induktionselektrode 5 bzw. 4 wurde eine Wechselspannung mit einem
Spitze-Spitze-Wert von 2 kV (von Spitze zu Spitze) angelegt. Der Oberflächenentladungsbereich erstreckte sich
nicht bis zu den querliegenden Stirnflächen der Induk-
tionselektrode 4. Als das Aufladungselement 2 dem Entladeelement
1 mit einer Vorspannung von 2 kV von der Vorspannungsquelle 7 ausgesetzt wurde, wurde die Ungleichförmigkeit
an der Oberfläche des Aufladungselements 2 mit plus und minus 8% gemessen.
Dann wurde die Wechselspannung auf 4 kV (von Spitze zu Spitze) erhöht, um den Oberflächenentladungsbereich 10
im wesentlichen zu den querliegenden Flächen der Induktionselektrode 4 hin zu bringen, und das Laden wurde unter
denselben Bedingungen ausgeführt. Die gemessene Ungleichförmigkeit betrug plus und minus 3%. Auf diese Weise konnten
allein durch Änderung des Spitze-Spitze-Werts mehr als 60% der Ungleichförmigkeit beseitigt werden.
Auch bei einer Spannung von 4 kV (von Spitze zu Spitze) dehnte sich der Oberflächenentladungsbereich 10 nicht bis
zu den querliegenden Stirnflächen der Induktionselektrode 4 aus, wenn deren Breite auf 30 mm erhöht wird. Es wurde
eine Ungleichförmigkeit der geladenen Fläche von plus und minus 7% gemessen.
Die Fig. 5 und 6a zeigen eine Entladungsvorrichtung in einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei
das Entladeelement 1 in Fig. 6A perspektivisch dargestellt ist. Diese Ausführungsform ist zu derjenigen von Fig.l
und 2 im wesentlichen gleichartig; unterschiedlich ist, daß die Entladungselektrode 5 aus mehreren Reihen von
Entladungselektrodenteilen, die mit im wesentlichen regelmäßigen Abständen angeordnet sind, besteht und daß
die Breite der Induktionselektrode 4 dementsprechend größer ist.
Die Fig. 7A zeigt den Oberflächenentladungsbereich IO
der Entladungsvorrichtung nach den Fig. 5 und 6A, wobei die in Mehrzahl vorhandenen Elektrodenteile 5a und 5b
mit regelmäßigen Abständen angeordnet sind. Der Abstand Ll von der querliegenden Stirnfläche der Induktionselektrode
4 zur Mittellinie des am weitesten außen liegenden Elektrodenteils 5a und der Abstand L2 zwischen einander
benachbarten Elektrodenteilen sind so gewählt, daß die Bedingung erfüllt wird, daß Ll gleich oder größer 1/2 · L2
ist. Die Fig. 7A zeigt ein einziges innen liegendes Elektrodenteil, d.h. drei solche Teile insgesamt, jedoch ist
die Zahl der innen liegenden Elektrodenteile 5b nicht begrenzt und kann irgendeinen Wert einschließlich Null haben.
Der Wert der Spitze-Spitze-Spannung wird so bestimmt, daß der vom äußeren Elektrodenteil 5a sich erstreckende
Oberflächenentladungsbereich 10a im wesentlichen bis zur entsprechenden querliegenden Stirnfläche der Induktionselektrode 4 bei jedem der äußeren Elektrodenteile 5a reicht,
Dann berühren oder überlagern sich die sich zueinander hin erstreckenden Oberflächenentladungsbereiche zwischen einander
benachbarten Elektrodenteilen auf Grund der oben erläuterten Bedingungen in den Maßen.
Deshalb sind die dazwischen liegenden Oberflächenentladungsbereiche
10b ebenfalls über die Länge des Entladeelements 1 gleichförmig. Die gesamte Breite der Oberflächenentladungsbereiche
10a und 10b ist an irgendeiner Stelle im wesentlichen gleich der Breite der Induktionselektrode 4, so daß sie in der Längsrichtung des Entladeelements
gleichförmig ist.
Wenn die obigen Bedingungen nicht erfüllt werden, d.h., wenn der Abstand Ll von der querliegenden Stirnfläche
der Induktionselektrode 4 zur Mittellinie des am weitesten außen liegenden Elektrodenteils 5a und der Abstand L2
zwischen einander benachbarten Elektrodenteilen derart sind, daß Ll kleiner als 1/2 · L2 ist, dann kann ein
gleichförmiger Oberflächenentladungsbereich 10 mit einer
im wesentlichen zur Breite der Induktionselektrode 4 gleichen Breite durch Anlegen einer solchen Spannung, die einen
vollen und somit gleichförmigen Oberflächenentladungsbereich 10b erhalten läßt, gebildet werden. Wenn unter den
gleichen Bedingungen, d.h. Ll kleiner als 1/2 * L2, der äußere Oberflächenentladungsbereich 10a so erstreckt
wird, daß er knapp die querliegende Stirnfläche der Induktionselektrode
4 erreicht, dann sind die inneren Oberflächenentladungsbereiche 10b nicht mit benachbarten in Berührung
oder in Überlagerung, jedoch kann eine recht gute gleichförmige Ladung erreicht werden.
Wenn das aufzuladende Element 2 dem Ladevorgang in der in Fig. 5 gezeigten Weise mit der oben beschriebenen Entladungsvorrichtung
ausgesetzt wird, dann wird das Aufladungselement 2 gleichförmig geladen. Wie schon gesagt wurde,
erstreckt sich der Oberflächenentladungsbereich 10 nicht über die Dicke L der Induktionselektrode 4 hinaus, selbst
wenn die Spannung erhöht wird. Die einzige Änderung liegt im Ansteigen der Ladungsdichte im Oberflächenentladungsbereich
10, und diese Dichte ist in der Längsrichtung gleichförmig.
Bei Ausnutzung dieser Erscheinung bis zum maximalen Ausmaß
kann eine gegen eine Änderung in den Umgebungsbedingungen relativ stabile Aufladung ausgeführt werden, so
daß ein zufriedenstellendes Laden wie bei der vorherigen Ausführungsform bewirkt werden kann.
Die mehreren Reihen von Elektrodenteilen können elektrisch
nach Art eines Kamms, wie Fig. 6B zeigt, an gegenüberliegenden Enden, wie Fig. 6C zeigt, oder in Zick-Zack-Form,
wie Fig. 6D zeigt, verbunden werden.
Wenn die Entladungselektrode aus einem einzelnen Elektrodenteil besteht, dann wird der Oberflächenentladungsbereich
durch den Spitze-Spitze-Wert der Wechselspannung bestimmt. Um die Dicke des Oberflächenentladungsbereichs
zu erhöhen, ist es deshalb notwendig, die Spannung in einem relativ großen Ausmaß anzuheben. Wenn jedoch eine
Mehrzahl von Elektrodenteilen zur Anwendung kommt, kann die Dicke ohne die Notwendigkeit für ein Anheben der Spannung
in solch großem Ausmaß vermehrt werden.Die Dicke bzw. Breite kann nach Wunsch vergrößert werden, indem die Zahl der
Elektrodenteile erhöht wird, und auf diese Weise kann die Ladungs- und Entladungsleistung erheblich verbessert
und gesteigert werden.
Die Fig. 7B zeigt ein zur vorherigen Ausführungsform verschiedenartiges
Entladeelement 1, wobei die jeweiligen, sich von den Elektrodenteilen 5a, 5b und 5c erstreckenden
Oberflächenentladungsbereiche IO die Dicken 11, 12 und
haben, die in der Längsrichtung nicht gleichförmig sind. Wenn das Aufladungselement 2 mit einem solchen Entladeelement
in der in Fig.-5 gezeigten Weise geladen wird, dann ist die Ladung an der Oberfläche der isolierenden
oder lichtleitenden Schicht in der Längsrichtung nicht gleichförmig, was selbstverständlich nicht erstrebenswert
ist.
Das dielektrische Element 3 aus Aluminiumoxydkeramik mit der Stärke von 200 pm . war zwischen die Induktionselektrode 4 mit einer Breite von 14 mm und drei Entladungselektrodenteile
5a, 5b sowie 5c, die um 5 mm (L2) beabstandet sind und von denen jedes eine Breite von 500 μ^
hat, eingefügt. Zwischen die Entladungselektrodenteile 5a,
5b sowie 5c und die Induktionselektrode 4 wurde eine Wech-
selspannung mit einem Spitze-Spitze-Wert von 2 kV (von
Spitze zu Spitze) gelegt. Der Oberflächenentladungsbereich erstreckte sich nicht bis zu den querliegenden
Stirnflächen der Induktionselektrode 4, wie in Fig. 7B
gezeigt ist. Als das Aufladungselement dem Entladeelement
1 mit der Vorspannungsleistung von 2 kV von der Vorspannungsquelle
7 ausgesetzt wurde, wurde an der Oberfläche des Elements 2 die Ungleichförmigkeit mit plus und minus
7,5% gemessen.
Dann wurde die Wechselspannung auf 4 kV (von Spitze zu Spitze) erhöht, um den Oberflächenentladungsbereich 10
im wesentlichen bis zu den querliegenden Stirnflächen der Induktionselektrode 4 auszudehnen, und das Laden wurde
unter clen gleichen Bedingungen ausgeführt. Die gemessene
Ungleichförmigkeit betrug plus und minus 2,5%. Auf diese Weise wurden allein durch Änderung des Spitze-Spitze-Werts
mehr als 85% der Ungleichförmigkeit beseitigt.
Auch wenn die Spannung 4 kV (von Spitze zu Spitze) betrug, so erstreckte sich der Oberflächenentladungsbereich IO
nicht bis zu den querliege'nden Stirnflächen der Induktionselektrode
4, wenn deren Breite auf 60 mm erhöht wurde, und es wurde eine Ungleichförmigkeit für die geladene
Oberfläche von plus und minus 7% gemessen.
Bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Stärke 1 des Oberflächenentladungsbereichs vom Material,
von der dielektrischen Konstanten und dem spezifischen Oberflächenwiderstand des dielektrischen Elements
3 abhängig, der Fachmann auf diesem Gebiet kann jedoch ohne Schwierigkeiten den Spitze-Spitze-Wert in Übereinstimmung mit diesen Faktoren bestimmen.
Auch hängt die Breite von den Umgebungsbedingungen, wie Atmosphärendruck, Temperatur, Feuchtigkeit und Verschmutzungsgrad
der Oberfläche des dielektrischen Elements 3, ab. Auf der Grundlage der tatsächlich gegebenen Bedingungen,
unter denen die Vorrichtung verwendet wird, kann der Spitze-Spitze-Wert so bestimmt werden, daß der Oberflächenentladungsbereich
IO im wesentlichen bis zu den querliegenden Stirnflächen der Induktionselektrode 4 reicht,
und diese Bestimmung ist erwünscht.
Die Wechselspannung ist nicht auf eine gewöhnliche Wechselspannung
begrenzt, sie kann vielmehr auch eine Rechteckwellenspannung oder eine Impuls-Wechsel spannung sein.
Die obige Erläuterung war auf das Laden eines Teils abgestellt. Wenn die Entladungsvorrichtung näher an dem Teil
angeordnet wird, dann kann dieses entladen werden, d.h., daß eine elektrische Ladung von diesem genommen werden
kann. In diesem Fall ist die Vorspannungsquelle 7 nicht
notwendig. Der Erfindungsgegenstand ist also auch auf diesen Gegenstand anwendbar, w±eiseine Vorteile ebenfalls
zur Geltung kommen.
Wenn die Vorspannungsquelle 7 zur Anwendung kommt, dann
kann sie eine Gleichspannung oder eine pulsierende Spannung liefern, wenn die nahe der Entladungselektrode 5
erzeugten Ionen zu dem zu ladenden oder zu entladenden Teil gerichtet werden können. In der Beschreibung wurde
erwähnt, daß die Spannung von der Vorspannungsquelle 7 zwischen die Entladungselektrode 5 und das zu ladende
oder zu entladende Element 2 angelegt wird; sie kann jedoch auch zwischen der Induktionselektrode 4 und dem zu
ladenden oder zu entladenden Element angelegt werden.
Wie erläutert wurde, kann gemäß der Erfindung eine Entladungsvorrichtung
von geringer Größe geschaffen werden, durch die ein zu ladendes oder zu entladendes Element
gleichförmig geladen oder entladen werden kann.
Die Erfindung offenbart somit ein Verfahren zur Ladung oder. Entladung eines Bauteils, das die folgenden Schritte
umfaßt: Anordnen eines Entladeelements, das eine Induktionselektrode,
eine Entladungselektrode und ein sandwichartig zwischen diese Elektroden eingefügtes dielektrisches
Element umfaßt, in Gegenüberlage zu einem Bauteil, auf das eingewirkt werden soll, mit diesem Bauteil zugewandter
Entladungselektrode, Anlegen einer Wechselspannung zwischen die Induktions- sowie Entladungselektrode, um
eine Oberflächenentladung an einer Fläche des dielektrischen Elements auf der Seite der Entladungselektrode
zu erzeugen, wobei die Breiteeines Bereichs, in dem die
Oberflächenentladung erzeugt wird, im wesentlichen gleich der Breite der Induktionselektrode ist und das Laden oder
Entladen des Bauteils, auf das eingewirkt werden soll,
durch die so gebildete Oberflächenentladung erfolgt.
Die Erfindung ist nicht au'f die beschriebenen Ausführungsformen in deren Einzelheiten begrenzt, vielmehr umfaßt sie
auch solche Abwandlungen und Änderungen, die dem Fachmann innerhalb der bezweckten Verbesserungen und des von den
Ansprüchen abgesteckten Rahmens gegenwärtig sind.
- Leerseite -
Claims (4)
1. Verfahren zur Ladung oder Entladung eines Bauteils, gekennzeichnet durch die Schritte:
- Anordnen eines ein dielektrisches Element, eine Induktionselektrode
sowie eine Entladungselektrode, wobei das dielektrische Element sandwichartig zwischen die
beiden Elektroden eingefügt ist, aufweisenden Entladeelements in Gegenüberlage zu einem einer Einwirkung
auszusetzenden Bauteil in einer Lage, in der die Entladungselektrode diesem Bauteil zugewandt ist,
- Anlegen einer Wechselspannung zwischen die Induktions· sowie die Entladungselektrode zur Erzeugung einer
Oberflächenentladung an einer Fläche des dielektrischen Elements auf der Seite der Entladungselektrode,
Dresdner Bank .','unchcni Kn
so daß die Breite eines Bereichs, in dem die Oberflächenentladung erzeugt wird, im wesentlichen gleich der
Breite der Induktionselektrode ist, und
• Laden oder Entladen des der Einwirkung auszusetzenden Bauteils durch die derart gebildete Oberflächenentladung.
2. Vorrichtung zur Ladung oder Entladung eines Bauteils, gekennzeichnet
- durch ein dielektrisches Element (3),
- durch eine das dielektrische Element sandwichartig zwischen sich aufnehmende Induktionselektrode (4)
sowie Entladungselektrode (5) und
- durch eine eine Wechselspannung zwischen der Induktionssowie
Entladungselektrode anlegende Energiequelle (6), um eine Oberflächenentladung an einer Fläche
des dielektrischen Elements auf der Seite der Entladungselektrode zu erzeugen, wobei die Breite eines
der Entladung unterzogenen Bereichs im wesentlichen gleich der Breite der Induktionselektrode(4) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungselektrode (5) aus mehreren, regelmäßig
zueinander beabstandeten Entladungselektrodenteilen (5a, 5b, 5c) besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände (Ll) zwischen am weitesten außen liegenden
Entladungselektrodenteilen (5a) und den jeweiligen querliegenden Stirnflächen der Induktionselektrode
(4) nicht geringer sind als die Hälfte des Abstands (L2) zwischen einander benachbarten Entladungselektrodenteilen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5770584A JPS60201367A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 除・帯電方法 |
| JP11450084A JPS60258882A (ja) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | 除・帯電方法および放電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3422401A1 true DE3422401A1 (de) | 1985-09-26 |
| DE3422401C2 DE3422401C2 (de) | 1989-01-19 |
Family
ID=26398771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19843422401 Granted DE3422401A1 (de) | 1984-03-26 | 1984-06-15 | Verfahren und vorrichtung zur ladung oder entladung eines bauteils |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4709298A (de) |
| DE (1) | DE3422401A1 (de) |
| FR (1) | FR2561829B1 (de) |
| GB (1) | GB2156597B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10309572B3 (de) * | 2003-03-05 | 2004-11-25 | OCé PRINTING SYSTEMS GMBH | Coronaanordnung |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0721668B2 (ja) * | 1985-12-14 | 1995-03-08 | キヤノン株式会社 | 除・帯電方法 |
| DE3782179T2 (de) * | 1986-01-30 | 1993-05-06 | Canon Kk | Lade- oder entladevorrichtung. |
| US4963738A (en) * | 1986-12-22 | 1990-10-16 | Xerox Corporation | Flat comb-like scorotron charging device |
| US4962307A (en) * | 1988-04-21 | 1990-10-09 | Ricoh Company, Ltd. | Corona discharging device |
| JPH0329972A (ja) * | 1989-06-28 | 1991-02-07 | Hitachi Ltd | 感光体ドラムの帯電装置 |
| US5272414A (en) * | 1990-05-08 | 1993-12-21 | I.T.M. Corporation | Discharge element, method of producing the same and apparatus comprising the same |
| JPH0414784A (ja) * | 1990-05-08 | 1992-01-20 | Masao Iwanaga | 放電素子、その製造方法および応用装置 |
| US5293200A (en) * | 1992-02-18 | 1994-03-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrostatic device for charging a photosensitive surface |
| JPH06151084A (ja) * | 1992-11-11 | 1994-05-31 | Asahi Glass Co Ltd | 帯電除去用セラミックスおよびその製造用組成物 |
| US5887233A (en) * | 1996-07-19 | 1999-03-23 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Photographic developing apparatus and electrifying apparatus |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3417302A (en) * | 1962-02-09 | 1968-12-17 | Holger George Lueder | Apparatus for the production of unipolar ions in the air of a room |
| CH421388A (de) * | 1962-02-09 | 1966-09-30 | Holger Dr Lueder | Verfahren zur Elektro-Klimatisierung eines Raumes mit negativen Luftsauerstoff-Ionen |
| US3769506A (en) * | 1971-01-21 | 1973-10-30 | Xerox Corp | Corona generating methods and apparatus therefor |
| US4057723A (en) * | 1976-01-23 | 1977-11-08 | Xerox Corporation | Compact corona charging device |
| US4155093A (en) * | 1977-08-12 | 1979-05-15 | Dennison Manufacturing Company | Method and apparatus for generating charged particles |
| GB2012493B (en) * | 1977-09-05 | 1982-02-24 | Masuda S | Device for electrically charging particles |
| GB2087312B (en) * | 1977-10-25 | 1983-02-02 | Dennison Mfg Co | Electrostatic printing apparatus |
| US4409604A (en) * | 1981-01-05 | 1983-10-11 | Dennison Manufacturing Company | Electrostatic imaging device |
| NZ198031A (en) * | 1980-08-21 | 1988-11-29 | Dennison Mfg Co | Electrostatic printer: charged particles extracted from glow discharge |
| JPS57205757A (en) * | 1981-06-15 | 1982-12-16 | Fuji Xerox Co Ltd | Electrostatic charger |
| US4408214A (en) * | 1981-08-24 | 1983-10-04 | Dennison Manufacturing Company | Thermally regulated ion generation |
| JPS5848074A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子複写機の平型放電装置 |
| JPS5944797A (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-13 | 増田 閃一 | 物体の静電的処理装置 |
| US4589053A (en) * | 1984-06-07 | 1986-05-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and device for charging or discharging a member |
-
1984
- 1984-06-15 DE DE19843422401 patent/DE3422401A1/de active Granted
- 1984-06-15 GB GB08415278A patent/GB2156597B/en not_active Expired
- 1984-07-12 FR FR848411105A patent/FR2561829B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-07-03 US US06/882,206 patent/US4709298A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Patents Abstracts of Japan P 202 June 7 1983, Vol. 7/No. 130 * |
| Patents Abstracts of Japan P-182 March 12 1983, Vol. 7/No. 60 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10309572B3 (de) * | 2003-03-05 | 2004-11-25 | OCé PRINTING SYSTEMS GMBH | Coronaanordnung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3422401C2 (de) | 1989-01-19 |
| GB8415278D0 (en) | 1984-07-18 |
| GB2156597B (en) | 1987-09-23 |
| GB2156597A (en) | 1985-10-09 |
| US4709298A (en) | 1987-11-24 |
| FR2561829B1 (fr) | 1991-12-06 |
| FR2561829A1 (fr) | 1985-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102008057422B4 (de) | Ionisator mit Drahtelektrode | |
| DE3152305C2 (de) | Elektrisches Flächenheizelement | |
| DE69816052T2 (de) | Elektrisches oder elektronisches bauelement und seine verwendung als nichtflüchtiger speicher und akustische oberflächenwellenvorrichtung | |
| DE1923968C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen einer elektrostatischen Ladung auf eine Oberfläche | |
| DE2702456C2 (de) | ||
| DE1955516A1 (de) | Implantable Elektrodenanordnung | |
| DE3422401A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur ladung oder entladung eines bauteils | |
| CH659550A5 (de) | Spannungsbegrenzende durchfuehrung. | |
| DE3505573A1 (de) | Elektrostatisches staubsammelfilter | |
| CH414349A (de) | Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen Aufladen von Isolierschichten | |
| DE2263727C3 (de) | Elektrode zum Zufuhren eines Signals zum menschlichen Körper | |
| DE3150058A1 (de) | Kondensator mit veraenderbarer kapazitaet | |
| DE2936860A1 (de) | Fuehrungsscheibe fuer magnetbandkassette | |
| DE2245679A1 (de) | Koronagenerator-system | |
| DE2355661C3 (de) | Magnetempfindliches Dünnschichthalbleiterbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE3522173C1 (de) | Geschirmte Bandleitung | |
| DE1597844B2 (de) | Verfahren zur Umkehrentwicklung eines elektrostatischen Ladungsbildes | |
| DE3422400C2 (de) | ||
| DE3142949A1 (de) | Josephson-element und verfahren zu seiner herstellung | |
| DE2146539B2 (de) | Vorrichtung zum homogenen Auf- oder Entladen der Oberfläche von elektrofotografischen Auf zeichnungsmaterialien | |
| EP1033420B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum elektrochemischen Aufrauhen eines Trägers für lichtempfindliche Schichten | |
| DE2530888A1 (de) | Elektrodenkopf fuer elektro-erosions- drucker | |
| DE2414222C3 (de) | MeB- und Prüfverfahren zur Bestimmung der Stromverstärkung eines Transistors wahrend der Herstellung | |
| DE2555688C2 (de) | Verbindung von Kohlenstoff- und Graphitelektroden | |
| DE1035807B (de) | Feststoff-Bildverstaerker |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition |