JPS60193279A - 固体放電装置 - 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 本発明は電子写真複写機の感光体などを帯電、除電させ
るコロナ帯電装置やオゾン発生装置に利用される固体放
電装置に関する。

従来技術 電子写真複写機、ファクシミリ、レーザープリンタ、Ｌ
ＥＩＩ）プリンタ等の、電子写真プロセス？利用した記
録装置の感光体と除帯電するコロナ帯電装置や、冷蔵庫
内の食品鮮度保持、殺菌、脱臭あるいは脱色、浄化処理
等に使用さ几るオゾン発生装置としてにコロナ放電装置
が広く使用さ几ている０ 複写機等の感光体の除帯電には、従来数十μｍ径の細線
全面電極で囲んだコロトロン、スコロトロンが使用さ几
ている。然し細線にトナーや紙粉が付着した場合や、線
の微小な欠陥、例えば傷、凹凸で帯電むらを生じ易い。

特に負帯電の場合は、その欠点が強調さ九るため、上記
面電極の開口部にスクリーンを設けたスコロトロンを用
いてこれ分改善するようにしているが、装置の大型化、
複雑化、コストアップを招く欠点がある。

上記の細線を使用した放電装置では、清浄保守に当って
細線を使用ｔ２ているため取扱いが困難である。更に工
業用複写機のような広幅のものになると細線の長さが長
くなり、振動？生じ易く、帯電むらや異常スパーク放電
による断線が起きる欠点もある。

従来の細線型コロナ放電装置の上述の欠点を除去すると
ともに装置？小型化する観点から、誘電体によって隔て
られた一対の電極間に交流電源又はパルス電源を接続し
、交流又はパルス電圧を印加し、両電極間を連絡する空
気中に発生したイオンを、このイオン発生部と被帯電面
との間に直流電界を形成して被帯電面上に移動帯電させ
るように［７た固体放電装置が知られている。しかし、
従来のこの種の固体放電装置ではその構成上、耐電正性
の優ｎた、使用目的に容易に適応さ几る効率の良い帯電
機能が得ら几なかった。

本発明者は、とｎ、　２改善する目的で一例と【、で、
第１図及び第２図に示す如く、対？なす薄い帯状の交流
電極２．３を一つの平面内に間隙を置いて平行に配列し
、各電極の全外周面を覆いかつ上記の間隙を埋めて誘電
体層１ｉ形成し、誘電体層ｌの一方の外面に接して、交
流電極１．２と直流的には接続さ几ず、容量的には閉回
路を形成する如く、交流電極に跨るように第３電極（直
流印加用電極）５に設けて構成した固体放電装置を提案
した。この装置の交流電極対２，３間に交流電源６を接
続す几ば、第３電極５がフロート状態であっても、アー
スさ几た状態であっても、又、直流が印加さ几た状態で
あっても、誘電体層ｌの外面とこれと交差する第３電極
５の端面とで挾まれた空間１０−１％１ｏ−２にコロナ
放電が起り、イオンが発生する。

そこで、この固体放電装置の第３電極５を設けた方の面
を感光体等の被帯電体４Ｖｃ対向させて配置し、被帯電
体の電極と、第３電極５との聞き直流電源７で接続し、
固体放電装置と被帯電体４との間に直流電界を形成すれ
ば、イオン発生部１０−１．１０−２に発生したイオン
は被帯電面４に移転し帯電される。

尚、オゾン発生装置として使用する場合は、第３電極５
をアースしておくと、交流回路と切離されていて、コロ
ナでイオンを発生しているにもか＼わらず、危険がない
利点もある。

第３電極５を第３図に示す如く、ニッケル等の導電体で
作ったメツシュとしたり、細条片を長手方向に複数条平
行に設けて形成することにより、メツシュ又は細条片の
線条の側面がすべて放電面となりイオン発生部を第３電
極のはソ全域に増大することができ、多量のオゾンやイ
オンを得ることができる。

さて、上記構成の固体放電装置を電子写真複写機やファ
クシミリ等の感光体の帯電、除電器として使用する場合
、直流電圧を低く抑えるために、固体放電装置の感光体
に対向する面は例えば感光体上３ｍ以下、好ましくは１
ｍｍ近辺の間隙にさ几る。一方、複写機等の電子写真記
録装置は装置の小型化のために感光体としてドラム会使
用する場合、感光体ドラムの直径を出来るだけ小さくす
ることが望ましく、直径２５調のものすら使用さ几てい
る。第１図に示した構成の固体放電装置では交流電極２
，３０幅、そ几らの間隙及びその両側の誘電体だけの部
分の幅等より、全体の幅は例えば１７叫程度になる。

直径２５１ＩＩｌ＋＋の感光体ドラム４に幅１７＋ｎ＋
＋＋の平板状固体放電装置２０を第４図に示す如く、そ
の中心線で最も近接する如く配置した場合、幅の両端に
おける円筒面からの距離は中心線における距離よりも３
■以上多くなり、中心線で１ｍｍ近辺の間隙に設定した
場合、幅の両端部では４ｍｍ以上になり好ましくない。

目　的 この発明は、上記の構成の固体放電装置を小さな直径の
感光体ドラム等の帯電、除電装置としてることのない固
体放電装置を提供することを目的とする。

構　成 この目的を達成する本発明による固体放電装置は、交流
電極をこｆＬヲ覆う誘電体層及びその外面に接する直流
印加用電極とともに、幅の狭い複数の細片に分割し、分
割さ几た各細片表層の直流印加用電極は互いに導線又は
導体片で接続し、各細片の面を被帯電面にはソ平行に沿
わせて設置するようにしたことを特徴とする。

以下に、本発明を図面に示す実施例に基いて詳細に説明
する。

固体放電装置の表面と感光体ドラムの表面との距１ｌｉ
１を固体放電装置の幅方向のどの位置でも一様に所要の
値にするには、第５図に示す如く、固体放電装置２０の
誘電体ｌの感光体ドラム４に対向する面の断面形状を感
光体ドラム４と同心の円弧状にし、この面の外側に接す
る如く直流印加用電極５を設け、交流電極２，３も、誘
電体ｌの円弧面に平行に設けることによっても達成でき
る。誘電体ｌとして、例えばエポキクやポリイミド等の
合成樹脂分使用する場合は、その表面を円弧断面とする
ことは容易である。しかし、固体放電装置の放電側の表
面はオゾンやイオンを含む雰囲気にさらされるので、高
分子化合物である合成樹脂を使用した場合は、高分子の
鎖が切几てだんだん短かくなり、遂には放（電破壊、耐
圧不良を惹起する。

上記のエボキク樹脂やポリイミド樹脂でも固体放電装置
に使用した場合相当長時間もつことが確認されており、
価格との見合いで充分利用することもできる。しかし、
耐久性に特に重点を置いた場合ｅま、誘電体としてセラ
ミックを使用するのが最も良い。セラミックは焼結時に
１，５００℃乃至２０００℃もの高温で処理するので湾
曲面を有する薄層の長尺物では内部熱応力により破壊し
、曲面を有するものは製作することが困難である。しか
し、両面が平行な平面が壺のでは、加熱しても内部応力
は非常に小さいので、長尺のものでも製作することが可
能である。

本発明は、この点に著目し、固体放電装置を幅・　の狭
い細片に分割することにより、夫々の細片の断面２長方
形としてセラミックで製作することを可能としながら、
幅を狭くしたことにより各細片を夫々感光体の面に沿わ
せて感光体表面から固体放電装置の表面迄の距離を少く
することができた。

第６図は本発明の実施例を示す断面図であって、・　そ
れ 固体放電装置２０は、交流電極２，３？そｉ’１４’包
囲する誘電体１１その表面に設けら几たメツシュ状直流
印加用電極５と共に長手方向に２つの細片２０ａ　、　
２０ｂ　ＶＣ分割されている。もつとも、直流印加用電
極は第３図に示すような形状のもの２縦に２分割したの
ではなく、分割された夫々が、２本の長手方向の細条と
その間に斜に設けら几た平行な細条から成ることは云う
迄もない。２つの直流印加用電極５は導線２１で接続さ
几、さらに直流電源７に接続さ几ている０又、交流電極
２，３の間には交流電源６が接続さ几ている。

したがって、この固体放電装置２０は電気的には第３図
に示したものと全く同様であり、感光体？帯電すること
ができ、しかも固体放電装置２０の表面と感光体４の表
面との距離を所要の範囲に保持することができる。

なお、第６図に示した実施例では、固体放電装置を２分
割した例を示したが４分割等、更に多くの細片に分割す
ることも可能である。

効　果 以上の如く、本発明によれば、固体放電装置を幅方向に
細片に分割したことにより、各細片の断面？長方形とし
ても感光体の表面と固体放電装置の表面との距離を所要
の値以内にすることができ、誘電体？セラミックで作る
ことにより耐久性を向上させることができ、又、感光体
ドラムの直径を小さくすることにより、装置を小型化す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明者がさきに提案した固体°放電装置の斜
視図、第２図はその断面図、第３図はその直流印加用電
極にメツシュを使用した場合？示す斜視図、第４図は第
３図の固体放電装置と直径の小さい感光体ドラムに適用
した状態と示す断面図、第５図は感光体に対向する誘電
体表面の断面形状を円弧状にした固体放電装置の一例を
示す断面図、第６図は本発明の実施例を示す断面図であ
る。 １・・・誘電体　２，３・・・交流電極４・・・感光体
（被帯電面） ５・・・第３電極（直流印加用電極） ６・・・交流電源　７・・・直流電源 １０−１．１０−２・・・放電部（イオン発生部）２０
・・・固体放電装置 ２Ｑａ　、　２０ｂ・・・固体放電装置分割細片２１・
・・導線又は導体片 第１図　第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ｉ）　間隙を置いて配列された対をなす薄い帯状交流
   電極と、その各電極周面の少くとも一つの面？覆う誘電
   体層と該誘電体層の一方の外面に接し、上記交流電極と
   直流的には接続さｎず、容量的には閉回路を形成し交流
   電極間に跨がるように設定さｎた直流印加用電極とを有
   し、上記の対をなす交流電極間に交流電源？接続し、上
   記交流電極と直流印加用電極間にコロナ放電を行なわせ
   被帯電面を帯電させるようにした固体放電装置において
   、上記の交流電極を、こｆ′１．を覆り誘電体層及びそ
   の外面に接する直流印加用電極とともに幅の狭い複数の
   細片に分割し、分割さ几た各細片表層の直流印加用電極
   は互いに導線又は導体片で接続し、各細片をその面が被
   帯電面にはソ平行になる如く設置したことを特徴とする
   固体放電装置。 （２）上記の直流印加用電極はメツシュ状又は複数の細
   条片で構成さ几ていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の固体放電装置。