JPH01314262A - コロナ放電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はコロナ放電装置に係り、より詳細には、静電記
録装置、電子写真装置等に使用される荷電体表面の荷電
状態を変化させるコロナ放電装置に関するものである。

（従来技術〕 従来より実用化されているコロナ放電装置の一例として
は、誘電体に内蔵された内部電極と、この誘電体表面上
に接触して設けられた放電電極からなる放電素子と、前
記放電素子の内部電極と放電電極間に交流高電圧を印加
する電圧源とにより構成されるものがある。

上述の従来装置は、架設する放電電極の細線を使用しな
いという点で保守サービスに有利であるものの、放電に
よって誘電体表面が濡れ易くなり、環境、特に相対湿度
に依存して水分の吸着により初期放電状態が変わるとい
う不安定さがある。また交流高電圧が印加されるため、
誘電体の構造にもよるが、従来チャージャに比べ一般に
電力消費が大きくなり、従って電源容量、容積も大きく
なる。さらに電力消費が大きいため、当然オゾン発生量
も多（なるという問題点が存在していた。

このような欠点を解消するため、本出願人は第、４図に
示す放電装置を既に提案している。

この装置は、放電電極を固定し、全体として一体化する
という前述した特徴は失われるものの、小型、低コスト
化が図れ、オゾン発生量も低減出来るものである。

簡単に説明すると、同図において、放電電極１はタング
ステン材などの金属材よりなり、この放電電極１には放
電器２が相対向して配置される。

放電器２は、／１２０３などのセラミック材よりなる絶
縁性基板３と、この絶縁性基板３に固定されて、例えば
銀−バラジュウム材にて形成される導線、導体板、導電
性厚膜、導電性条よりなる対応電極４と、この対応電極
４を被覆し、例えばセラミック、ガラス、レジンなどに
て形成される誘電体５とからなる。

そして前記内部電極４は整流回路６の入力端子になって
いる交流出力端子７に接続され、また前記放電電極１は
整流回路６の交・直出力端子８に接続されている。そし
て整流回路６は交流高電圧電源部９に電気的に接続しで
ある。整流された直流電圧は、一般にバイアス電圧と称
し、交流放電で生じたイオンを帯電方向に移動させる直
流電界を形成させる。

前記交流高電圧電源部９は、低電圧ドライバー１０と昇
圧トランス１１とからなり、また前記整流回路６は、ツ
エンケルの２倍電圧整流回路を応用したものである。昇
圧トランス１１の二次側と並列に第１ダイオード１２と
コンデンサ１３とを接続し、この第１ダイオード１２と
コンデンサ１３との接点に順方向に接続された２つのダ
イオード１４．１５の一極が接続されており、この２つ
のダイオード１４．１５の他極には前記交・直出力端子
８に接続される直流出力平滑コンデンサ１６が接続され
ている。さらに上述した２つのダイオード１４．１５の
他極と直流出力平滑コンデンサ１６との接点、すなわち
直流出力の端子１７は接地される。また２つのダイオー
ド１４．１５間に前記第１ダイオード１２と並列に接続
されるのはコンデンサ１８である。上述した構成の整流
回路６を介して、放電電極１に交・直出力端子８が接続
され、また内部電極４に交流出力端子７が接続されるこ
とになる。

また放電電極１の誘電体５と反対側には、荷電体層とそ
の下部に電極を設けた荷電体１９が配設され、この荷電
体１９は電流計２０を介して接地している。

このように構成された装置は、前述の通りの利点はある
が、反面、広幅の複写機に用いる場合、放電ワイヤが振
動し帯電むらを生ずる。また、誘電体基板表面と放電電
極線との距離を放電領域で一定に保つ必要から、誘電体
表面の平面度が±０゜１ｍｍ以上の精度を保つ必要があ
るが、薄い誘電体基板を平面精度を維持しつつ取り付け
るのは容易ではないなどの課題も残った。

〔目的〕

本発明は、このような背景に基づいてなされたものであ
り、上述した先願に係る架線型装置が有する利点、即ち
高湿度環境下の安定放電、オゾン発生量の低減効果を損
なうことなく、均一な帯電特性が得られるコロナ放電装
置を提供することを目的とする。

〔構成〕

この目的のために本発明は、誘電体に被覆された励起電
極と、この誘電体表面と３ミリメートル以下の距離を保
ってエツジ部が対面する平板状の放電電極とを少なくと
も備えたことを特徴とする。

以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る放電装置の電気結線図
、第２図は放電器の斜視図、第３図（ａ）。

（ｂ）、　（Ｃ）はそれぞれ異なる実施例に係る放電器
の簡略図である。

第１図において、２１は放電器であり、誘電体（誘電体
ガラス）２２と絶縁膜２３とに被覆された励起電極２４
と、絶縁性支持台２６先端部に取り付けられた放電電極
２５とから構成されている。

この放電電極２５は平板状に形成され、長平方向のエツ
ジ部（端部）２５ａが支持台２６より若干突き出るよう
にして誘電体２２に対面している。

この誘電体２２とエツジ部２５ａとの距離はスペーサ２
７により３ミリメートル以下に抑えられている。櫛型の
励起電極２４は、放電電極２５に対して垂直になるよう
に平板面をエツジ部２５ａに対向させている。２８は励
起電極２４と放電電極２５に印加される交流電源であり
、また２９は被帯電体（例えば複写機においては怒光体
）３０にバイアスをかけるための直流バイアス電源であ
る。またＡはエツジ部２５ａからのコロナ発光部を示す
。Ａ部からコロナのグロー発光が行われる。

このように構成された装置では従来装置と異なり、放電
電極２５を支持する支持台２６が強電界のイオンでスパ
ッタされることはない。また交流電圧を昇圧していった
時、コロナ放電の開始点が放電器全長にわたり均一に一
時に発生することから放電均一性も非常に安定している
ことがわかった。これは放電電極２５を支持台２６上に
固定し、全体を一体化したために寸法精度が出し易くな
ったことによるものと思われる。

第３図（ａｌに、誘電体２２の幅をｔ、放電電極２５の
幅をａ、誘電体２２と支持台２６の距離をす。

励起電極２４０幅をＷとして示した。

オゾンを減らすには、ｔは厚い程良い。またＷとａも狭
い方が良いが、帯電均一性を考慮して決める必要がある
。またｂはｔと関連があり、設計上は重要な因子である
。また放電電極２５の厚さは１００μｍ以下であって薄
い程良い。

ｔ≧１．　Ｑ　ｍ　ｍと１．６ｍｍを比較するとオゾン
発生量は約５０％改善された。

尚、第１図に示す交流電流Ｔａｃは小さい程オゾン発生
量が少なくて所定帯電電流が得られる。従って励起電極
２４を櫛型にするとベタ電極に比較し３０％はオゾンが
少なくなる。櫛歯幅とピッチに最適点があることも判っ
ている。

第３図（ｂｌに示す構造は、励起電極２４と放電電極２
５とは平行に配置されているものの、エツジ部のコロナ
発光部Ａからグロー発光が行われることには変わりはな
い。また同図ＴＣ）に示す構造は、放電電極２５の突出
部を少なくしたものである。

（ａ）、　（ｂｌ、　（Ｃ）いずれの構造においても、
相応した効果がある。

〔効果〕

以上本発明によれば、放電電極を励起電極の誘電体から
距離をおいて固定することにより、高湿度環境化におけ
るコロナ放電を安定化させて行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る放電装置の電気結線図
、第２図は放電器の斜視図、第３図（ａ）。 ｆｂ）、　（ｅ）はそれぞれ異なる実施例に係る放電器
の簡略図、第４図は従来例に係るコロナ放電装置の電気
結線図である。 ２１・・・放電器、２２・・・誘電体、２４・・・励起
電極、２５・・・放電電極。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　誘電体に被覆された励起電極と、この誘電体表面と３
   ミリメートル以下の距離を保つてエッジ部が対面する平
   板状の放電電極とを少なくとも備えたことを特徴とする
   コロナ放電装置。