JPS59208563A - ミニコロトロン - 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】 （産業、１−の利用分野） 本発明は、均一な出力により充放電を行い得る廉価でコ
ンパクトな、しかも強力なコロナ発生器に関するもので
ある。

更に詳し、＜＆；ｌ、本発明は高効率に放１Ｆを行い、
これによって感光部材等の受容表面を効果的に帯電しＪ
）るいは除電するのに好適な電気コロナ発生器に関する
ものである。

（従来技術） 従来において、均一に静電電荷を感光部材上に発生さセ
るための多くの方法および装置がある。

かかる充電装置の−っが、Ｖｙｖｅｒｂｅｒｇにより１
９５８年５月２７日発行の米国特許第２．８３６．７２
５号公報におい゛ζ開示されている６その−９（置でし
よ、ワイヤ形状の＠極が、電気的に接地された導電性シ
ールドにより部分的に囲まれ、接地された受容表面に対
して近接配置され、更にそのワイヤには高電圧源が接続
されており、そこにおいて放電が生ずる。感光部材の近
接部において、コロナ放電によりコロナ発生器の周りに
形成された電荷を帯びたイオンが接地された感光部材へ
流れて付着して、その表面電位が相対的に高いレベルへ
と」二昇する。

歴史的に見ると、コロナ発生器においてはワイヤから平
面までの間隔が（１，６３５ｃｍ　＜１／４“）以−Ｌ
の場合について評価がなされてきている。このことは、
Ｂａｔｔｅｌｌｅ　Ｍｅｍｏｒｉａｌ　Ｉｎ５ｔｉｔｕ
ｔｅの１９６３年１１月（Ｋ−６６３１）の０．Ａ。

ＵｌｌｒｉｃｈおよびＩｌ、Ｅ、　Ｗａｌｋｕｐ共著に
よる’　Ｃｈａｒｇ−ｉｎｇ　Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ　
ｏｆ　Ｘｅｒｏｇｒａｐｈｙｊのような文献において見
受けられる。

ごく最近の文献においてもなお、０．６３５ｃｍ（１／
４　″）ないし１　、　２７　ｃｍ　（１／　２“）の
間隔をワイヤと平面との間にとることの理論および実験
について議論がなされている。また、平面、ワ・イヤお
よび平面の王者間の間隔が０．６３５ｃｍ（１／４″）
の場合が、’　Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ　Ｖｏｌｔａｇｅｓ
ｃ＋ｎｄ　　１ｏｎｉｃ　　Ｍｏｂｉｌｉｔｉｅｓ　　
ｉｎ　　ａ　　Ｃｏｒｏｎａ　　ＤｉｓｃｈａｒｇｅＪ
とい・う題名でＢ、Ｅ、　Ｓｐｒｉｎｇｅｔｔにより１
９７６年、　　９ Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ　Ｃｏｎｆｅｒ
ｅｎｃｅにおいて提出された文書に開示されている。本
発明のミニコロＩロンでは、平面、ワイヤおよび平面の
王者間の距離を、０．１１４３ｃｍ（０，０４５“）程
度の小さい間隔から０．３１’７５ｃｍ（０，１２５”
）までとしている。

セログラフィの技術においては、均一・でしかも連続し
た帯電電位が感光表面に得られたときにのみ、再生画像
の安定した品質を保持することができる。この種の自動
装置の多くは、通常１−二１０１０ンＪ　　（ｃｏｒｏ
ｔｒｏｎ　）と呼ばれる一本のワイヤから成るコロナ発
生器が使用されている。一般に、このコロトロンの効率
は多数の要因に依存しており、その要因としてはワイヤ
と感光部材表面との間隔距離、コロチー−発生用ワイヤ
の材料の性質、ワイヤの直径やその他の物理的特性、お
よびコ「１ナエミノタへの電力供給量等がある。これま
でのとごろ、′これ等のコロナ発生装置は、要求される
高電流、高電圧を得るために大きな電力源が必要とされ
、高価でＵ７かもマシンスペースとして広い０ 面積を占めていた。そのようなユニットは、接地した感
光部（］やシールドから約１．２７ｃｍ（１／２°゛）
の所にイＩ’／、　ｉｆｆさせた１本または複数本の細
い１ツイヤ（直径０．００８８　！ｌ印（０，００３５
”　））を用いる。Ｌうに設計されζいる。帯電を行も
ために−＋　ｒ：ｒ−）“ワイヤに印加する電圧は、７
ＫＶに近い値であり、受容部では６６μへの裸陽極電流
が３８．１ｃｍ（１５“）長のワイヤ（１，７７２μＡ
／ｃｍ　（４、５ｐ　Ａ／１ｎ））に対して生ずる。そ
のようなユニットにおりる横断面積は２．５４ｃｍ平方
（１インチ平方）近くある。Ｎｅｂｌｅｔｔｅ　’　ｓ
　１ｌａｎｄ−１１ｏｏｋ　ｏｆ　Ｉ’ｈｏｔｏｇｒａ
ｐｈｙ　ａｎｄ　Ｒｅｐｒｏｇｒａｐｈｙの１９７７年
に発行の第７版における３４８真に記載されているよう
に、「実際のコロトロン装置においては、ワイヤが６０
００Ｖを越える電位に保持され、通常光導電体表面は数
百ボルトに充電される。ｊ。

これらのユニットは従来においては満足すべきものでは
あったが、オゾンを発生−ｌず、省電力であり、廉価で
あり、しかも場所をとらない複写機をという現在の要求
により、コロナ発生装置の変更１　】 か忙要になってきている。しかし４１′か〔、Ｉ、ｉＩ
ｔ床の：Ｉ口り”発）１器に対Ｊる考えおよび知識にょ
わぽ、！Ｉ１１・ｌ’ｌンを部分的に囲む空胴を小さく
し、−目」１・ロンを受容表面Ｃに火ＩしてｅＶり近−
ノｔノろこと（，１アークの発イ１：およびワイヤ゛１
１」１・Ｉｆンの焼（員を引き起こ１、二とになるので
、１−述のＪ・う４５″変史４；１．　、、ｌ’；　Ｉ
ＩＪ能と考えられ゛（いた。更に、細く長いり・イヤ（
１１’ｊ径０１１０３８１ｃｍ　（［１１１０１５″）
　）を使用し空胴の半径を小さくすることＬ：４「）イ
′１・にお（する１！１１音およびたるめの原因になる
と耗えＣ）れ−（い）乙（発明の目的） 従来のそのような教えにも拘わらず、本発明ε１１エネ
ルギ効率が良く、限られた空間におい゛Ｃ有益であり、
Ｕ７かも広がった領域の代わりに狭い領域に対し−ζ帯
電を行う小形のミニコロナ発生装置４−含むものである
。本発明にお番する別の実施例におい゛（Ｃ３１、小型
の自己制限コロナ発η、器か開示されてい、＜、　。

従っ−（、本発明の１つの形態に、ト？い（−、！；Ｉ
、Ｉ　１’１す発ｔ１゛用Ｉツイヤとこのワイヤからｍ
ｌ　ｒ−１す敢電売り′１２ の標準ワイヤを感光表面から０．１５８７５ｃｍ（１／
１６　″）あけて配位し、しかもタバコケース大の寸法
に過ぎない電力供給部を用いて感光表面を帯電するだめ
の小型化された装置が提供される。

本発明の別の形態においては、電圧、ワイヤ直径を減少
させると共にインピーダンスを増加させることにより、
０．００３８１ｃｎ＋　（１，５ミル）のワイヤをシー
ルドから０．　＋　１４３　ａｎ（０，０４５“）の所
に位置させてアーク発生を伴うことなくコロナを発生で
きる程度までアークの発生を抑制することができる。

更に本発明の別の形態においては、相対的に移動する誘
電体に対して放電を行うための装置が提供される。ごの
装置による放電によって、誘電体はその装置を通過する
際に放電がなされる。

本発明の別の実施例においては、コロナ発生用ワイヤと
、このコロナワイヤからコロナ放電を発３ 生さ−Ｕるために作動的にワイヤに接続される電力源と
を有し、１．記ワイヤは直径が０．（１０３８１ｃｍ　
（（１，００１５″）ないり、０．　００５０８ｃｍ（
０，０（＋２“）であって、バイアスをかげた導電性シ
ー月利′から約（＋、］５８７５ｃ…（］／１６　　″
）　、感光表面からは約０．　６３５ｃｍ　（］／　４
　″）の所に配置され、しかも小型ミノＪ源のめを用い
て受容部の電位を自己制限しつつ感光表面を帯電する小
型化された装置が提供される。ミニコロｉ・ロンは、ス
コロトロン（５ｃｏｒｏｔｒｏｎ　）のよ・うな表面電
位を制限する特性を備えた低電位源として用いられる。

（実施例） 以下に、好適な実施例に基づいて本発明苓説明するが、
本発明は以下の実施例に限定されるものではない。添付
された特許請求の範囲の記載に、１、す限定される本発
明の範囲内のあらゆる変形物、修正物および均等物が包
含されるものである。

第１図を参照して、本発明を適用した電子写真印刷機に
ついて説明する。図においてＩｆ、多数の構成要素を概
略的に示す。なお、以下の説明にお４ い゛（は、同一の参照番号は同一の要素に使用されてい
る。また、本発明の装Ｎ　ｔｒｉ、感光部材を帯電し１
、あるいは誘電体を除電するための手段として述べてい
るが、電子写真の周辺機器において転写装置として用い
ることも可能である。

電子写真法による印刷の実際についてはその分野におい
て周知であるので、第１図には原稿の再生を行うための
多数の処理部の概略を示す。以下に、各処理部を簡単に
説明する。

この種の全ての電子写真印刷機においては、図に示すよ
うに、ドラム１０は、導電性基体の外周表面に光導電性
表面１２が形成されてそこに固着されており、矢印１４
の方向に回転して多数の処理部を通過する。−例として
、光導電性表面１２を、１９６１年にＢｉｘｂｙにより
出された米国特許第２．９７０，９０６号公報に記載さ
れているタイプのセレンにより作製することができる。

導電４）１基体はアルミニウノ、から作製するのが好適
である。

まず、１ラム１０の回転により光導電性表面５ １２が帯電部Ａを通過する。帯電部へでは、全体を参１
１α番υ１６で示ず本発明によるコロナ発什器を用いて
、光導電性表面１２を帯電し２て比較的高い十分均一な
電位となす。

その後、ドラム１０の回転により帯電した先導電性表面
の部分が露光部Ｂに至る。露光部８　＋；ｌ、全体を参
照番号１８で示す露光機構を有し、露光機構は据え付け
られたガラス板等から成る透明プラテンを有し、その上
に原稿が載置される。その載置された原稿は、ランプに
より照明される。１う１３１０の移動に同期させてミラ
ーを往復動さセるごとにより原稿の走査が行われる。す
なわち、ランプおよびレンズを原稿に対して移動させて
、走査光像を形成し、その光像を開「１スリットを通過
させて光導電性表面１２の帯電部分へ照」・１する。

光導電性表面１２の帯電部への照射により、原稿画像に
対する静電潜像が形成される。

１”ラム１０の回転により、光導電性表面１２上の静電
潜像が現像部Ｃに至る。現像部Ｃは、全体を参照番号２
０で示す現像ユニットを有し、その　６ ユニットには、供給用の現像剤ミックスを貯蔵したハウ
ソングが配設されている。現像剤ミックスは、キャリヤ
と、そこに摩擦電気により付着したトナー粒子とから成
る。キャリヤは磁性材料から成り、トナー粒子は熱硬化
性プラスチックから成るのが好適である。現像ユニノ）
２０は磁気ブラシ現像方式であるのが好適である。この
種の方式では、現像剤ミックスを方向性磁界に通過させ
て、そこに磁気ブラシを形成するものである。その現像
剤ミックスのブラシに接触させることにより、光導電性
表面１２に形成されている静電潜像が現像される。この
ように、トナー粒子が静電気的にキャリヤから潜像へ引
きつけられて、光導電性表面１２Ｆにトナー粉末による
像が形成される。

更に、第１図を参照するに、転写紙は紙送り装置３５に
より転写部りへ向りて搬送される。紙送り装置３５によ
り転写紙は連続して搬送レジストローラ対２３．２７へ
搬送される。

搬送レジストローラ２３は通常モータ（図示せず）によ
り矢印３８の方向へ回転され、それによ７ ってし１−ラ２３に当接している。アイＩＳルローラ２
７も矢印３９の方向へ回転する。動作中においては、送
り装置３５によりスタック３０から最上部の転写紙が送
り出されて、レジストローラ対２３．２７に至り、レジ
ストフィンガ対２４に突き当たる。フィンガ対２４は慣
用手段によりドラム１２上のトナー像と同期を堆って動
かされ、そのフィンガ対に突き当たった状態で停止して
いた転写紙がドラム上のトナー像に同期してドラ１、へ
向けて送られる。通常のレジストフィンガ対システムに
ついては、米国特許第３．９０２，７１５号公報に記載
されており、本発明を実施するために必要な程度までそ
れを参照ずれぽよい。転写紙４１、フィンガ２４から解
放されると、ガイＦ’　２８および４０により構成され
る１般送路を通って、転写部りに至る。

種々の処理部に続く転写部［＋は、コロナ装置１６と同
゛−の構成のコロナ発生装置４２を有し、転写紙の裏面
にイオンを放射する。これにＪす、トナー粉末から成る
像が光導電性表面から転亙紙８ ・＼引きませられる。トナー粉末像が転写された後、’
ｔ　写紙は無端ヘルドコンベヤ４４により矢印４３の方
向へ搬送されて、融着部Ｅに至る。

融着部Ｅは、全体を参照番号４６で示す融着アセンブリ
を有する。融着アセンブリ４６は、融着ロール４８とハ
ックアンプロール４９を有し、それらによって転写紙が
通過する挟持部が形成される。トナー粉末像の定着が終
了した転写紙は、通常のローラ対５２により搬送されて
、トレイ５４に収納される。

転写紙が分離された後は、必ずある捏度のトナー粒子が
光導電性表面１２上に付着している。それらのトナー粒
子は、クリーニング部Ｆにおいて光導電性表面１２から
除去される。クリーニング部Ｆは光導電性表面１２上の
残留静電荷および残留［す−粒子を中性化するだめのコ
ロナ発生装置（図示ゼず）を有する。中性化されたトナ
ー粒子は、光導電性表面に接触した状態で回転自在に取
りイ旧Ｊた繊維状の刷毛により、その表面１２から拭い
取られる。クリーニングの次に、除電ランプ９ （図示１！ず）により光導電性表面１２に光が照４・１
されζ、光導電１ｆ１表面りの残留静電電荷が消去さ４
・１、その後に次に引き続き行われる像形成り′イクル
のための帯電か光導電性表面にｆｉわれる。

１−述の説明が、電子写真印刷機の−・般的な動作であ
る。さ°（、第２図は、本発明の主要部の：１「１す発
生装置１６をより詳細に示すものである。ｆＪ［：］す
発ノ１．ユニット１６および４２は、後述するよ・っに
特殊化された寸法以外は同一の構成である。

−１０ナ発生器１６は、１個の′：′？ｌ：＋トロンを
有ずろものが示されているが、必要に応して多数の−１
１：１１−１：Ｉンを使用することも可能である。

さて、第２図を中心にして、本発明の−・形態におりる
詳細な構成および動作を説明する。全体を１６で示され
るコロナ発生ユニソｌ−１」、感光表面１２のＬ方に位
置し、感光表面１２が時５１回りに移動する際にその表
面を帯電するように配置されている。コし！ナユニソト
はシール１一部月１７を１１Ｈ１えた高さ約０．　６３
５ｃｍ　（０，２５”）の１１１２２部材を有している
。シール１′部祠１７は曲線形０ 状をなし、コロナ発生器のワイヤずなわらコロノー「川
９の大部分を取り囲んでいる。シールドは接地電位に設
定した導電材料を用いて形成するのが好適である。スリ
ットすなわち開１１１３は、移動する感光部材と対向す
るシールド低部に形成され、その開口を通路として、発
生器により放出されたイオン流が感光表面１２へ向けて
進み、その表面に付着する。通常のコロナユニットのさ
らに詳細な構成に関しては、１９５８年にＶ　ｙｖｅｒ
ｂｅｒｇに発行された米国特許第２，８３６．．７２５
号公報を参照すればよい。

コロナ発生ワイヤ１９は、電気コネクタ等の好適な手段
により、高電圧源の電力供給部９０に接続されている。

この電力供給部からは、従来のコじ１す発生器の電力供
給部に比べて相当に低い電圧が供給され、その結果、ア
ークの発生を減少させることができる。また、抵抗すな
わちインピーダンス装置９５が電流制限手段としてコロ
ノード１９に直列に接続されてコロノードへの電流が更
に減ぜられ、アーク発生の可能性が更に少なくな２す る。ごのようにして、所望のコロナを発生ずるために必
要な量の電流のみがワイヤに供給される。

必要ならば、エツジ状の（ｅｄｇｅ−ｏｎ）金属箔や金
属化プラスチックをコロナ発生源として用いることがで
きる。本実施例で使用するコロナワイヤは直接に電力源
の正側端子に接続されており、それによって正イオンの
放出が感光表面に対して行われる。ワイヤは、ステンレ
ススチール、白金や酸化タングステン等により作成する
ことができる。

一方、上記と逆の構成により、負の放電を行うことがで
きるのは明らかである。従来においては、米国特許第２
，８３６，７２５号公報におけるように、コロナ発生器
は横断面積が２．５４ｃｍ平方（１インチ平方）とされ
、細いワイヤ（直径０．００８８９ｃｍ（０，００３５
″））がそれを囲むシールドおよび受容表面からそれぞ
れ約１．２７ｃｍ　（１／２　″）の所に配置されてい
た。かかる従来装置では必要ならばより細いワイヤを使
用することができた。しかし、６６μＡすなわち１，７
７２μＡ／ｃｍ　（４，５１１Ａ／　ｉ　ｎ）の電流を
得るため１２ に、３８．　１ｃｍ　（１５″）長のワイヤに対して７
ＫＶにも達する高帯電電圧を供給する大きな電力供給部
が必要であった。本発明によれば、コロナ発生器１６は
直径０．　００８８９ｃｍ’　（０，００３５″）の標
準ワーイヤのコロトロンが受容表面１２から０．１５８
７５ｃｍ　（＋／１６″）離れた位置になるように構成
され、タバコケース大の寸法に過ない電力供給部を用い
るのみで従来のコロナ発生器と同）磨なイオン出力が得
られる。本発明では、（→）２．８ＫＶに印加された２
１．５９ｃｍ（８−１／２”）のコロナワイヤ（１３，
９０μＡ／ｃｍ　（３５，３μＡ／　ｉ　ｎ）　）から
、３００μＡの表面電流が得られた。ワイヤは、例えば
３８、ｌｃ＋ｎ（１５インチ）というように、所望のい
かなる長さにも延ばすことができる。コロナワイヤと表
面１２の間隔が０．　３１７５ｃｍ　（＋／８　″）に
増加すると、電流が５０メ！Ａ（５，９μＡ／ｉｎ）に
なる。なお、より細いコロナワイヤを用いると、電流は
増加することになる。例えば、コロトロンとして直径０
．　００３８１ｃｍ　（０，００１５”）の酸化タング
ステン製のワイヤを用い、間隔を０．１５８７５ｃｍ　
（１／　１６　″）とすれば４４０　ＩＩＡ　（２０，
３９μＡ／ｃｍ　（５１，８μＡ／１ｎ））の電流が生
し、また間隔を０．　３　’Ｉ　７５ｃｍ（１／８　″
）とすれば１３０μＡ　（６，０２メＩ　Ａ　／　ｃＩ
Ｔ＋（１５’、３μＡ／１ｎ））の電流が生ずる。上記
の結果は、コロナ電位が２．７ＫＶのときに得られたも
のである。その値が２’、ＩＫＶ近くになると、電流が
大幅に減少する。このように、本発明による小型でコン
パクトなミニコロナ発生器によれば、非常に小さな電力
供給源を用いて低ＫＶの典型的な受容表面電流が得られ
る。

ミニコロナ発生器Ｉ６は従来の発生器に対して幾つかの
利点がある。例えば、限られたスペースにおいて用いる
のに有益であり、極く限られた半径範囲を帯電すること
ができ、複写機の転写部において用紙分離装置として用
いるのに有益であり、狭い領域に帯電を行い得る。ずな
わぢ、低Ｋ　Ｖの電圧で充分な動作を行ない得るので、
従来の装置に比べて、イオンの拡散がなく、より低い電
流お乙Ｑ よび電圧を用いるのみで良く、しかもオゾンの発η４が
より）少ない。

コロナ発生器１６ばコロトロン１９から成り、その二Ｊ
ロトロン１９は長さ２１．５９ｃ…（８−１／２″）で
あり、シールド１７および受容表面１２の双方からの距
離（ｂ）が約０．１０１６１０ｌ６．０４０インチ）な
いし０．６３５ｃｍ（０，２５インヂ）の所に位置して
いる。この距離（ｂ）は０．２５４ｃｍ　（０，１イン
チ）であるのが好適である。−シールドハウジング１７
の高さく　Ｃ，）は０．　６３５ｃｍ　（０，２，５イ
ンチ）であるのが好適であり、また、シールドにおける
半円形状の溝の直径（ｄ）は約０．　４８２６ｃ＋ｎ　
（０，１，９インチ）であるのが好適である。

第３図は、与えられたワイヤ寸法に対しての適正な電圧
値および距離を示すグラフである。グラフは、裸電極か
ら０．１５２４ｃｍ　（０，０６”）または０．３１７
５ｃｍ　（０，１２５″）離れた異なった直径のコロナ
ワイヤについての裸電極電流とコロナワイヤ電位との関
係を示すものである。

５ ４ ワイヤとシールドの間隔が０．３’１７５ｃｍ（！／８
”ｌで、マノイヤ直径がそれぞれ０．００３８１印ｍ（
１，５ミル（０，００１５″）　）　　、０．００６３
５印（２，５ミル（０，００２５″））および０．００
８８９ｃｍ　（３，５ミル（０，００３５”）の場合を
実線で示す。破線は、裸電極からのワイヤの間隔が０．
３１７５ｃｍ　（０，１２５″）のときに得られ人：デ
ータを示すものである。グラフから分るように、直径が
０．　００８８９ｃｎ＋　（０，００３５“）、長さ３
８．１ｃｍ（１５インチ）のワイヤ（１，７７μＡ／ｃ
ｍ　（４，５μＡ／１ｎ））に対して裸電極電流６６μ
八を得るために従来のコロト＋：＋ンでは７ＫＶ必要で
あったのに対して、本発明のミニコロトロン装置では低
いコロノード電圧で典型的な裸電極電流を発生させるこ
とができる。

例えば、裸電極から０．　１５２４ｃｍ　（０，０６０
″）離れた直径０．００３８１ｃｍ　（，１，５ミル）
ノコロノードの電位が２．１２ＫＶのときに、１．９７
μＡ／ｉｎ）の裸電極電流が生しる。

本発明のミニコロナ発生器は、第１図において６ ７０で示ず除電ユニットとして用いることもできる。そ
のようなユニットはユニット１６と同一の構成であるの
が好ましく、半径が０．４７６ｃｎ＋（３／１６　″）
で長さが感光部材の幅よりも約１、　２７ｃｍ　（１／
２　″）広い溝を有する導電性ハウジングを備え、溝中
心軸の下方に直径０．００３８１ｃｍ（１，５ミル）の
酸化タングステン製コロトロンワイヤが設置されている
。コンヘア４４」二の転写紙のような除電を行う表面に
対するワイヤからの距離は、０．２５４ｃｍ　（０，１
“）であるのが好適である。ユニットはその下方を通過
する誘電体やその他のボディを除電するために充分な電
圧となるように、好適な電力源により付勢される。

このユニットにはＡＣ電圧が使用され、プレクリーンや
分離部において除電を行うために使用でき、′また単に
感光体の電荷が零となるように除電を行うために用いる
こともできる。溝の半径は、その値が０．　３１７５ｃ
ｍ　（１／８“）のときにコロナより先にアークが発生
ずるので、０．４７６ｃｍ（３／ｌ　６　”）がその最
小値であると思われる。本７ 発明によるミニコロナ発生装置は、限られたスペース内
において、受容部を除電し、しかる後に好適なレベルに
帯電し得るように、共通したブロック内に設ｉηするこ
とが可能である。

本発明のミニコロトロン装置心Ｊ、携帯用の充放電装置
として用いることができる。例えばその装置の形状を、
電力供給用の１ないし２個の１２ポルｌ−Ｄザイズバソ
テリを有する懐中重速のようなハンドルの形状とするこ
とができる。そのハフ１ルの一方の端部に、所望の電圧
を選択するための分圧器を有する高電圧ハウジングを接
続する。すなわち、要求に応じて、極性を選択するだめ
の単二極双投スイッチを使用するごとにより、Ｄ　Ｃの
正または負の電圧が得られる。シールド内に配置したコ
ロノードを、高電圧ハウジングに電気的に接続する。携
帯用充電ユニットと感光部）Ａとの間隔は、コロノード
を保持した端部をシールドに対して適正な位置に取り付
けるごとにより決定できる。

次に、第４図を参照して、本発明の別の形態の８ 詳細な構成および動作を説明する。全体を２００で示す
自己制限コロナ発生ユニットを、感光表面１２の上方に
位置させて、時計回りに移動する表面１２上に帯電を行
う。コロナユニットはシールド部材２０１ないし２０４
を有し、それらのシールド部材は曲面形状をなし、コロ
ナ発生器２１０ないし２１３の大半の部分をそれぞれ囲
んでいる。

シールドは接地電位に対してバイアスをかけた導電性材
料から形成するのが好適である。移動する感光部材に対
向した各シールドの底部には、スリット、すなわち開口
があけられており、その開口に沿って発生器により放出
されたイオン流が感光表面１２に向けられ、そこに付着
される。

コロナ発生ワイヤは、電気コネクタ等の好適な手段によ
り、高電圧源である電力供給部２２０に接続されている
。必要に応じて、エツジ状の（ｅｄｇｅ−ｏｎ）金属箔
や金属化プラスチックを交流コロナ発生器として用いる
ことができる。本実施例において用いられるコロナワイ
ヤは、直接電力源の正側端子に接続されており、それに
よって正イ９ オンが感光表面に放出される。なお、極性を逆にすれば
、負の放電を行い得ることは勿論である。

従来においては、米国特許第２，８３６，７２５号公報
におけるように、コロナ発生器は横断面積が２．５４ｃ
ｍ平方（１インチ平方）とされ、細いワイヤ（直径０．
　００８８９ｃｍ　（０，００３５″））がそれを囲む
シールドおよび受容表面からそれぞれ約１、　２７ｃｍ
　（１／２　”）の所に配置されていた。

２２μＡずなわち０．５９μＡ／ｃｍ（１，５メＩΔ／
　ｉ　ｎ　）の電流を得るためには３８．１ｃｍ（１５
″）長のワイヤに対して７ＫＶにも達する高帯電電圧を
供給する大きな電力供給部が必要であった。

本実施例によれば、コロナ発生器１７では、受容表面か
らの距離すが０．　６３５ｃ＋ｎ　（１／４　″）とな
るように直径０．　００３８１ｃｍ　（０，００１５″
）のワイヤコロノードが配置され、小寸法の電力供給部
を用いて従来のコロナ発生器と同様なイオン出力が得ら
れる。コロノードとしては、直径０．００３８１ｃｍ（
０，００１５”）の防食性ワイヤが好適である。コロノ
ードとしては、直径が０ （１，００８８９ｃｍ　（０，００３５”）までのもの
が使用可能であるが、同一のコロナ出力電流を得るため
には、直径を０．　　ＯＯ’２５４ｃＩＩ＋（０，００
１”）増加させる毎に約２００ボルトづつ電圧を−Ｆげ
なりればならない。このように高電圧にすると、アーク
の抑制が非常に困難となる。

ミニコロナ発生器２００は、従来のコロナ発生器に対し
て幾つかの利点がある。例えば、限られたスペースにお
いて用いるのに有益であり、極く限られた半径範囲を帯
電することができ、複写機の転写部において用紙分離装
置として用いるのに有益であり、狭い領域に帯電を行い
得る。すなわち、低ＫＶの電圧で充分な動作を行い得る
ので、従来の装置に比べてイオンの拡散がなく、より低
い電流および電圧を用いるのみで良く、またオゾンの発
生がより少ない。更に、受容部の表面電位を制御するこ
とができる。

コロナ発生器２００は約２．６ＫＶで正コロナを発生ず
ることができ、−列の半円筒形シールド２（］１，２０
２．２０３および２０４を有するブ１ ０ツクバジング２５０により構成される。それらのシー
ルドは、約２１．５９ｃｍ（８１／２’′）の長さがあ
り、加減電力源に接続され、それによりバイアス電圧が
印加されている。シール１′の半径は約０．１５８７５
ｃｍ　（１／１６″）であり、コロナワイヤ２１（１，
２１１，２１２および２１３が各シールド表面に近接し
、しかも各表面から等距離の所に配置され、更に、感光
部月１２からＬｅｔ約０．　６３５ｃｍ　（］／４“）
の間隔をあけた位置に配置されている。抵抗２７０，２
７１，２７２および２７３が、ワイヤに流れる電流を更
に減少させるための電流制限手段としてワイヤに接続さ
れており、それによって、アーク発生の可能性が低下す
る。各ワイヤはバッテリ２２０によりバイアス電圧が印
加され、感光表面にイオン電荷を与えるようにし′乙自
己制限がなされる。例えば、シール「がＩＫＶにバイア
スされ、またワイヤが４ＫＶにバイアスされると、感光
部＋Ａの表面１２ニハ均一すＩ　４００　Ｋ　Ｖの電荷
が得られる。このような制御を行うために、多数のシー
ルドは受容２ 表面に対してワイヤ相互のシールド間隔よりも広い間隔
があけられている。ワイヤの表面積は受容部から見ると
シールドの面積に比べて非常に小さいために、また、各
ワイヤはシールドに対して極めて近接した位置にあるの
で、帯電ユニットおよび受容部間のイオンは、主に、シ
ールドおよび電荷受容部間の電位差により発生した電場
に影響されることになる。これにより、電荷受容部の最
終的な表面電位は、シールド電位よりも多少高い値に制
限される。

本発明を上述のように構成した実施例について説明して
きたが、本発明はそれにのみ限定されるものではなく、
特許請求の範囲におけるあらゆる修正および変更をも含
むのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した電子写真複写機の概略構成図
、第２図は本発明を構成するミニコロナユニットの一部
を拡大した側面図、第３図は本発明装置を用いるごとに
より電位を必要とすることなく裸陽極電流の増加が得ら
れたことを示すグラ３ フ、第４図は本発明の一形態を構成する自己制限ミニコ
ロナユニットの一部を拡大した側面図である。 １０−ドラ１４．１２−光導電性表面、１６　コロナ発
生装置、１７−シールド部材、１９−コロノード（ワイ
ヤ’）　、９０−電力供給部、２００−自己制限コロナ
発生ユニット、２０１，２０２゜２０３．２０４−−シ
ールド一部材、２１０，２１１．２１２．２１３−コロ
ナ発生器（ワイヤ）。 ４ ＦＩＧ、Ｉ ＦＩＧ、２ ＋にＶ ＦＩＧ、３ 手続補正書 昭和５９年　特許側　第８１６８６号 ２、発明の名称　　　　　　ミニコロトロン３、補正を
する者 事件との関係　　　出願人 名称セロソクス　コーポレーション ４、代理人 ５、？ｉｌｉ正命令の日付　　　自　　発６、補正の対
象　　　　　図　　面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　接地された導電性シー月用が感光部材に近接配置
   され、前記シール１、はその長手方向に延びイ）溝を有
   し、 更に、コじＪす発η″手段が前記シールドの溝および前
   記感光部材から等しい昨月１となるように前記シールド
   内に配置され、当該距離が０．１（１１６ｃｍ（０，０
   ４インチ）ないし０．６３５ｃｍ（０，２５インチ）の
   範囲内であることを特徴とするコロナ放電を行うための
   コンパクトでエネルギ効率の良いミニコロナ発生装置。 ２）　前記コロナ発生手段の前記距離が、前記シールド
   の前記溝および前記感光部材の双方からＧ、２５４ｃｍ
   　（０，１インチ）であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のミニコ１シノー発生装置。 ３）　前記溝は直径が０．０９５ないし０．２５インチ
   の範囲内の半円形状をなし、前記シールドＣ：１高さか
   （１，６３５ｃｍ　（０，２５インチ）のフ■Ｉ／り体
   Ｃに形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載のミニコロナ発生装；η。 ４）　　１ｉｉｉ記ニ一月暑におりる前記溝の直径が（
   １，４８２６ｃｍ（０，１９インナ）であることを’ｔ
   、’＋徴とする特許請求の範囲第１項に記載のミニ１０
   ナ発生装置。 ５）　前記コシノナ発生手段への印加電圧がほぼ２．０
   ［（■であるごとを特徴とする特約請求の範囲第１項に
   記１代のミニコロナ発生装置。 ６）　前記コロナ発生手段がワイヤである。′、とを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のミニ：１１コナ
   発生装置。 ７）　　ｉｉｊ記ワイヤがタングステンであることを特
   徴とする特許請求の範囲第６項に記載のミニニＩ　＋”
   １す発りに装置。 ８）　　ｔｉｉ＋記Ｉロナ発イト手段が１又もＪ２以１
   ０ローノン状の金属箔であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載のミニニア　１：’Ｉす発生装置３
   ゜９）　前記コロナ発生手段が金属化プラスチックから
   成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のミ
   ニコロナ発生装置。 １０）近接位置を通過する表面を除電するだめのミニコ
   ロナ発生装置において、 接地された導電性シールド、該シールド′の長手方向に
   形成した直径が０．４７６２５ｃｍ（３／１６インチ）
   の溝、および前記溝の内部に配置され、しかも前記表面
   から０．７９３７５Ｃｍ（５／１６インチ）離れた所に
   配置されたコロナ発生手段を有することを特徴とするミ
   ニコロナ発生装置。 １１）長手方向に溝が形成された表面が延在している接
   地された導電性シールドを感光表面に近接配置する工程
   と、 前記シールドの前記溝が形成された表面および前記感光
   表面それぞれからの距離が０．１０１６１０ｌ６．０４
   インチ）ないし０．６３５ｃｍ（０，２５インチ）の範
   囲内になるように、コロナ発生手段を前記溝が形成され
   た表面および感光表面間に位置さゼる工程を有し、 オソン発り１：を最小限に抑え、感光表面を帯電するた
   めにエネルギ効率の良いコ１．Ｉす発生を行う力法。 １２）前記：１０ナ発生手段を前記（１１が形成された
   表面お、１、び１１；１記感光表面の双方から（１，２
   ５・ｌ　ｃｍ（０，１インチ）離れるように配置する工
   程をの代数のシール１一手段と、該複数のソールト４′
   段に電圧を印加する手段とを有し、 コロナ発生手段を、前記複数のシールド手装置して、前
   記：１０ナ発生手段から発−Ｕられて前記複数のシール
   ドと受容部との間を移動する・ｒオンが、主に前記複数
   のシール１および受容表面間の電位差により生ずる電界
   に影響され、それによって前記受容表面の表面型１．＋
   、が制限さ１′するようにしたごとを特徴とする受容表
   面を帯電するための自己制限ミニコロナ発生装置。 １４）前記複数のシールドの半径を約０．２３８１２ｃ
   ｎ＋（３／３２”）となして、受容表面を負に帯電する
   ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１３項に
   記載の自己制限ミニコロナ発生装置。 １５）前記複数のシールドが１−円筒形状であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１３項に記載の自己制限ミ
   ニコロナ発生装置。 １６）受容表面に近接配置した半径が約０．１５８７５
   ｃｍ　（１、／　１６　”　）の複数のシールド手段と
   、該複数のシールド手段に電圧を印加する手段とを有し
   、 コロナ発生手段を、前記複数のシールド手段のそれぞれ
   において内部表面の最も近い各点から等距離で、しかも
   前記シールドよりも前記□受容表面からより遠い位置に
   配置して、前記コロナ発生手段から発せられて前記複数
   のシールドと受容部との間を移動するイオンが、主とし
   て前記複数のシールドおよび受容表面間の電位差により
   ７１する電界に影響さ才１、そ」・１によって前記受容
   表面の表面電位が制限されるようにしたことを特徴とす
   る受容表面を帯電するだめの自己制限ミニ４１０ナ発生
   装置。 １７）前記複数のシールドの半径を約０．２　：８　］
   　２２ｃｍ３／Ｊコ“）となし７て、受容表面を負に帯
   電するよろにしたごとを特徴とする特許請求の範囲第１
   ６項に記載の自己制限ミニコ１コ・ノー発生装置。 １８）前記シールドが略矩形形状であることを！ｌ￥徴
   とする特許請求の範囲第１６項に記載の自己制限ミニコ
   １′１す発生装置。 １９）受容表面に近接配置した半径が約０．１５８７５
   ｃｍ（１／１６″）の複数のシールド手段と、該複数の
   シールド手段に電圧を印加する手段とを有し、 コロナ発生手段を、前記複数のシー月利・手段のそれぞ
   れにおいて内部表面の最も近い点から等距離で、しかも
   前記受容表面からほぼ０．６３５ｃｍ（１／４’′）離
   れた位置に配置しζ、前記コ１′：１す発生手段から発
   せられて前記複数のシールドと受容部との間を移動する
   イオンが、主として前記複数のシールド”および受容表
   面間の電位差により生ずる電界に影響され、それによっ
   て前記受容表面の電位が制限されるようにしたことを特
   徴とする受容表面を帯電するための自己制限ミニコロナ
   発生装置。