JPH052314A

JPH052314A - コロナ放電装置

Info

Publication number: JPH052314A
Application number: JP17876891A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Shinozaki; 淳篠崎
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-06-24
Filing date: 1991-06-24
Publication date: 1993-01-08
Anticipated expiration: 2018-01-14
Also published as: JP3367524B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ムラのない最適な画像濃度を常時得られるよ
うにする。【構成】感光体ドラム１の長手方向に帯電装置を構成
する複数箇の放電電極２ａ〜２ｎを列設すると共に、そ
の各放電電極２ａ〜２ｎの入力端にそれぞれ定電流電源
を構成するパワーパック３ａ〜３ｎ及び電流計４ａ〜４
ｎを接続し、その各電流計４ａ〜４ｎがそれぞれ各放電
電極２ａ〜２ｎの放電電流値を検出してパワーパック３
ａ〜３ｎにフィードバックすることにより、その各放電
電極２ａ〜２ｎの放電電流を一定に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レーザプリンタ等の
光プリンタ，複写機，ファクシミリ装置等の電子写真方
式の画像形成装置において、帯電，転写，分離等に使用
するコロナ放電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置におけるコロナ放電
装置には、ワイヤー電極を用いたコロトロン，スコロト
ロンが用いられることが多かったが、負極性の放電を行
なう場合、放電電流の均一性が悪いことが知られてい
る。

【０００３】そこでこの対策として、例えば特開昭６０
−８０８７０号公報に見られるように、コロナ放電電極
を均一に分散（離間）した放電ポイントを有する電極と
し、被帯電物の近傍にグリッド電極を配置することによ
って、放電電流の均一性を確保すると共に、気体生成物
（特にオゾン）の発生量を減少させるようにしたものが
提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなコロナ放電装置においては、分散した放電ポイント
が放電によって汚染されると、その各放電ポイントの放
電電流がばらついて空間的放電ムラが生じてしまい、そ
れに伴って画像濃度にもムラが生じてしまうという問題
があった。

【０００５】また、放電ポイントを分散させたコロナ放
電電極を用いた場合、その放電電圧を下げるためには、
その各電極を被帯電面（感光体表面）に近付けることが
考えられるが、そうすると放電ポイントに対応した電流
ムラが目立ち、やはり画像濃度に悪影響を与えてしまう
ことがあった。

【０００６】一方、転写チャージャには従来からワイヤ
電極を用いたコロナ放電装置が使用されているが、放電
幅（転写紙の進行方向と直角方向）を転写紙の幅に合わ
せて変更することは容易でないため、小サイズの転写紙
（例えば封筒）を用いた場合には感光体の一部が直接転
写チャージを浴び、転写紙を介して転写チャージを浴び
る部分に比べて劣化が進み、劣化度合にムラが生じるこ
とによって画像濃度にもムラが生じしまうという問題も
あった。

【０００７】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、上述のような問題を解消し、ムラのない最適な
画像濃度を常時得られるようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、複数箇の放電電極を備え、その各放電電
極に異なる電圧を印加し得るように構成し、その各放電
電極から所望の電流が放電されるようにその電圧を制御
する手段を設けたコロナ放電装置を提供する。なお、各
放電電極をそれぞれ抵抗素子を介して共通の電源に接続
するとよい。

【０００９】また、複数箇の放電電極をそれぞれ針状あ
るいはくさび状に構成すると共に、その針の中心線ある
いはくさび形の中心線が被放電面に対して傾斜するよう
にその各放電電極を配置してもよい。さらに、放電電極
を長手方向に複数に分割し、転写紙の幅に応じて使用す
る放電電極を制御し得るようにしてもよい。なお、その
場合転写紙の種類に応じて使用する放電電極の放電電流
を制御するとよい。

【００１０】

【作用】請求項１の発明によれば、各放電電極から所望
の電流が放電されるようにその電圧を制御するので、ム
ラのない最適な画像濃度を常時得ることができる。

【００１１】なお、その各放電電極をそれぞれ抵抗素子
を介して共通の電源に接続すれば、いずれかの放電電極
が汚れ等によりその放電電流の値が小さくなった場合
に、その放電電極と電源との間に介挿された抵抗の値に
その電流値を乗じた値が小さくなるので、その放電電極
の電圧値が増大し、その放電電流を増加させるという制
御が自動的に行なわれる。したがって、最適な画像濃度
を低コストで実現することができる。

【００１２】請求項３の発明によれば、複数箇の放電電
極が針状あるいはくさび状をなし、その針の中心線ある
いはくさび形の中心線が被放電面に対して傾斜するの
で、その各放電電極の先端からの電気力線はその先端直
下に集中せず、その傾斜方向に分散するため、電極先端
付近に集中的な放電がなされることがなくなる。したが
って、その各放電電極を被帯電面に近付けても、各放電
電極に対応した電流ムラが生じることが少なくなり、装
置の小型化や放電電圧の低下を計れるというメリットを
得られる。

【００１３】請求項４の発明によれば、放電電極が長手
方向に複数に分割され、転写紙の幅に応じて使用する放
電電極が制御されるので、感光体の一部だけが直接転写
チャージを浴びることがなくなり、感光体全体が平均し
てゆるやかに劣化していくので、画像濃度にムラが生じ
ることがなくなる。なお、転写紙の種類（例えば厚み）
に応じて使用する放電電極の放電電流も制御すれば、転
写紙の種類に係わらず感光体に与える電荷量も常時一定
に保持されるので、一層効果的である。また、上記各発
明を任意に組み合わせることによって、画像濃度ムラを
一層効果的になくすことができる。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図１は、この発明の第１実施例を示す
帯電装置（コロナ放電装置）と感光体ドラムの要部構成
図である。

【００１５】図１において、１は感光体ドラムであり、
その長手方向に帯電装置を構成する複数箇の放電電極２
ａ〜２ｎが列設され、その各放電電極２ａ〜２ｎの入力
端にパワーパック３ａ〜３ｎ及び電流計４ａ〜４ｎが接
続されている。このパワーパックと電流計の各ペアは定
電流電源をそれぞれ構成しており、各電流計４ａ〜４ｎ
が各放電電極２ａ〜２ｎの放電電流値を検出してパワー
パック３ａ〜３ｎにそれぞれフィードバックする。

【００１６】それによって、その各放電電極２ａ〜２ｎ
の放電電流が一定に保たれ、放電電極の汚れ等に起因す
る空間的な放電ムラを回避できる。なお、この実施例で
用いた放電電極２ａ〜２ｎはくさび状の薄板（銅，ステ
ンレス等の導電性材料からなる）であるが、針状の放電
電極を用いてもよい。

【００１７】図２はこの発明の第２実施例を示す帯電装
置であり、図１と同じ部分には同一符号を付している。
この帯電装置においては、複数箇の放電電極２ａ〜２ｎ
がそれぞれ抵抗素子５ａ〜５ｎを介して共通の電源６に
接続されている。

【００１８】いま、電源６の電圧をＶ0 ，各抵抗素子５
ａ〜５ｎの抵抗値をＲ，各放電電極２ａ〜２ｎの放電電
流をＩａ，Ｉｂ，…Ｉｎとすると、各放電電極２ａ〜２
ｎの電圧Ｖｋ（ｋ＝ａ，ｂ，…ｎ）は次式によって求め
られる。Ｖｋ＝Ｖ0−Ｒ・Ｉｋ（ｋ＝ａ，ｂ，…ｎ）今仮に、ｌ番目の放電電極２ａの汚れ等によりその放電
電流Ｉａが低下（絶対値）すると、Ｒ・Ｉａの絶対値が
小さくなり、Ｖａの絶対値が増大し、放電電流Ｉａを増
加させる制御が自動的に行なわれる。

【００１９】この実施例では、前述の実施例のような多
数のパワーパック及び電流計を使用せずに、抵抗素子を
用いた簡単な回路によって放電電流の低下を抑制する効
果を容易に且つ低コストで実現できる。なお、抵抗素子
５ａ〜５ｎの抵抗値Ｒは、各放電電極２ａ〜２ｎの放電
電圧と放電電流から計算される仮想抵抗の値（Ｒ´＝Ｖ
ｋ／Ｉｋ）と同程度が有効であり、その値は１０ＭΩ程
度である。１ＭΩでも効果がないわけではないが、効果
が１／１０位になるだけである。

【００２０】図３は、この発明の第３実施例を示す帯電
装置の放電電極と感光体ドラムの斜視図である。図３に
おいて、１０は帯状の電極板であり、その感光体に近い
側に長手方向に沿って複数のくさび状の放電電極１０ａ
〜１０ｉを形成すると共に、そのくさび形の中心線が感
光体ドラム１の表面（被放電面）に対して傾斜するよう
にその電極板１０（放電電極１０ａ〜１０ｉ）を配置し
ている。図４の（イ）にその傾斜角度をθで示す。

【００２１】この実施例によれば、その各放電電極１０
ａ〜１０ｉの先端からの電気力線は図４の（ロ）に示す
ようにその先端直下に集中せず、その傾斜方向に分散す
るため、電極先端付近に集中的な放電がなされない。し
たがって、その各放電電極１０ａ〜１０ｉを感光体ドラ
ム１の表面に近付けても、各放電電極に対応した電流ム
ラが生じることが少なくなり、装置の小型化や放電電圧
の低下を計ることができる。

【００２２】なお、図４の（イ）に示すθが９０°にな
るように電極板１０を配置すれば、取り付けが容易で精
度も良くなる。また、この実施例では一体型の電極板１
０を用いたが、前述の各実施例で使用したくさび状の薄
板や針状の放電電極を用いることもでき、さらにその各
実施例との組合せによって、より高性能の帯電装置を提
供することもできる。

【００２３】以上、この発明を帯電装置に適用した実施
例について説明したが、この発明はこれに限らず、転写
装置（転写チャージャ），分離装置（分離チャージャ）
等のコロナ放電装置にも適用し得るものである。また、
グリッドと組み合わせてスコロトロンとして使用するの
も有効であることは言うまでもない。

【００２４】図５は、この発明の第４実施例の転写装置
を説明するための説明図である。この転写装置は、長手
方向に複数に分割された放電電極１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，…を備えており、使用する転写紙サイズ（転写紙の
幅）に応じて使用する放電電極を制御し得るようにして
いる。

【００２５】例えば、使用する転写紙が小サイズ（幅が
狭い）の場合には、放電電極１１ｃ及びそれと線（図５
の中心線）対象の図示しない右側の放電電極のみに電圧
を印加する。また、使用する転写紙が大サイズ（幅が広
い）の場合には、放電電極１１ｂと１１ｃあるいは１１
ａ，１１ｂ，１１ｃ全て及びそれらと線対象の図示しな
い右側の各放電電極に電圧を印加して、放電幅を合わせ
る。それによって、感光体の一部だけが直接転写チャー
ジを浴びることがなくなり、感光体全体が平均してゆる
やかに劣化していくので、画像濃度にムラが生じること
がなくなる。

【００２６】なお、転写紙の種類に応じて使用する放電
電極の放電電流も制御すれば、転写紙の種類に係わらず
感光体に与える電荷量も常に一定に保たれるので、一層
効果的である。また、この発明は転写装置に限らず、分
離装置にも適用でき、さらに帯電装置に用いた場合に
は、イレース不要の帯電装置を提供できる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明のコ
ロナ放電装置によれば、ムラのない最適な画像を常時得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す帯電装置と感光体
ドラムの要部構成図である。

【図２】この発明の第２実施例を示す帯電装置の要部構
成図である。

【図３】この発明の第３実施例を示す帯電装置の放電電
極と感光体ドラムの斜視図である。

【図４】図３の実施例の作用説明に供する説明図であ
る。

【図５】この発明の第４実施例を示す転写装置の説明図
である。

【符号の説明】

１感光体ドラム２ａ〜２ｎ放電電極３ａ〜３ｎパワーパック４ａ〜４ｎ電流計５ａ〜５ｎ抵抗素子６電源１０電極板１０ａ〜１０ｉ放電
電極１１ａ，１１ｂ，１１ｃ放電電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数箇の放電電極を備え、その各放電電
極に異なる電圧を印加し得るように構成し、前記各放電
電極から所望の電流が放電されるようにその電圧を制御
する手段を設けたことを特徴とするコロナ放電装置。
【請求項２】請求項１記載のコロナ放電装置におい
て、前記各放電電極をそれぞれ抵抗素子を介して共通の
電源に接続したことを特徴とするコロナ放電装置。
【請求項３】複数箇の放電電極を備え、その各放電電
極を針状あるいはくさび状に構成すると共に、その針の
中心線あるいはくさび形の中心線が被放電面に対して傾
斜するように前記各放電電極を配置したことを特徴とす
るコロナ放電装置。
【請求項４】長手方向に複数に分割された放電電極を
備え、転写紙の幅に応じて使用する放電電極を制御し得
るようにしたことを特徴とするコロナ放電装置。
【請求項５】請求項４記載のコロナ放電装置におい
て、転写紙の種類に応じて使用する放電電極の放電電流
を制御するようにしたことを特徴とするコロナ放電装
置。