JPS6243663A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真装置等に用いられるコロナ放電装置
に関する。

〔発明の背景〕

電子写真装置には、像形成体やスクリーン感光体に静電
像を形成したり、像形成体に形成されたトナ・−像を記
録紙に転写したりするために、帯電器や転写器と言われ
る帯電用の直流コロナ放電装置や、トナー像を転写され
た記録紙を像形成体から分離した沙、像形成体や残留ト
ナーの帯電を消去したシするために、分離器や除電器と
言われる除電用の交流コロナ放電装置が用いられている
。

帯電用の直流コロナ放電装置は、高圧角ＩｒＬ電源から
直流電圧をコロナ放電極すなわちｉｔ極に印加するよう
にしたものであり、除電用の交流コロナ放電装置は、高
圧交流電源から交流電圧をコロナ放電極すなわち除電極
に印加するようにしたものである。なお、感光体から成
る像形成体やスクリーン感光体の除電には、除電ランプ
による露光も多く用いられている。壕だ、電子写真装置
が像形成体の帯電と同極性に帯電したトナーを像露光に
よって電位の低下した像形成体の表面部分に付着させる
ような所謂反転塑像を行うものにあっては、静電像形成
のための帯電極と転写極に互いに極性の異なる直流コロ
ナ放電装置を用いたり、さらに、そのために像形成体が
逆極性にも帯電し易くなるから、像形成体が感光体から
成っていても逆極性の帯電に対しては感度を有しない感
光体を用いたものである場合は、露光によっては逆極性
の帯電を除去できず感光体の性能劣化や表面電位の変動
を来たし易いので、像形成体の除電にも交流コロナ放電
装置を用いたりすることが行われている。

すなわち、従来の電子写真装置においては、帯電用コロ
ナ放電装置のための高圧直流電源と除電用コロナ放電装
置のための高圧交流を源とを必要とし、反転現像を行う
電子写真装置にあってはさらに、極性の異なる高圧直Ｍ
ｒ　ｔ　源も必要とした。

そして、それらの高圧［源はそれぞれ別個の高圧配線に
よって帯電極や除電極に給電するから、配線も複雑にな
り、コロナ放電装置のために大きなスペースも必要とし
た。

〔発明の目的〕

本発明は、上述の問題を解消するためになされたもので
あり、正、負の帯電用や除電用のコロナ放電極に対して
共通の交流電源を用いた、すなわち個別に高圧ｍ源を必
要としないコロナ放電装置を提供するものである。

〔発明の構成〕

本発明は、複数のコロナ放電極にコロナ放電を行わせる
交流電圧を共通の交Ｍｔ　Ｘ　＆から印加し、それぞれ
のコロナ放電極の出力電流をそれぞれの放電極のケーシ
ングまたはさらにグリッドに印加する直流電圧によって
制御するようにしたことを特徴とするコロナ放電装置に
あり、この構成によって上記目的を達成した。

〔実施例〕

以下、本発明を図示例によって説明する。

第１図乃至第４図はそれぞれ本１発明コロナ放電装置の
例を示す概要構成Ｉ￥ｊで、図中１は除電用コロナ放電
極すなわち除電極、２は帯電用コロナ放電極すなわち帯
電極、３は除電極２のケーシング、４および５はそれぞ
れ帯を極２のケーシングおよびグリッドである。

除電極ｌと帯電極２には共通の交流電源６によってコン
デンサ７を介しコロナ放電させるための交流電圧が印加
される。交流１！源には、電子写真装置の除電、帯電用
として、周波＠　５０　Ｈｚ〜２０ｋＨｚ　＋実効値３
〜６　ｋＶの交流電圧な印加ブるものが好ましく用いら
れる。コンデンサ７は、これを入れることによって、正
負のコロナ放電のバランスが対称となり、ケーシング３
．４やグリッド５によるイオン量やイオン極性の制御性
か良くなるが、省略することもできろものである。第６
図は、第１図に示した帯を極２に交流電源６がら２ｋＨ
ｚ　、　５　ｋＶの交流電圧を印加し、ケーシング４に
印加する電圧を直流型ｆＱｓによって種々変えた場合の
像形成体９の有４（＋４光導電体ｏｐｃから成る感光体
層表面の帯電電位の変化を示し、実線がコンデンサ７を
入れた場合、点線が省略した場合である。このようにコ
ンデンサ７があると、像形成体９の帯電制御がし易くな
る。そして、第５　Ｔｚｚｊから分るようＫ、ケーシン
グ４や３さらにはグリッド５の電圧によって、像形成体
９を適当に帯電させ、あるいは除電することができる。

そこで、図示例では、除電極１側のケーシング３を接地
して除電極ｌの放電で像形成体９の除電を行うようにし
、帯電極２側のケーシング４またはさらにグリッド５を
直流電源８に接続して帯電極２の放電で像形成体９の帯
電を行うようＫしている。第６し［から、除電極１の放
電が像形成体９０表表面位をＯＫするように、ケーシン
グ３に適当な直流バイアス電圧を印加するようにしても
よい。また、帯１！極２側のケーシング４またはさらに
グリッド５に適当な直流電圧を印加するのに、直流電源
８０代りに、第５図に示したようなバリスタ１０とダイ
オード１１の並列の組合せをケーシング４またはさらに
グリッド５に接Ｆ′Ｉｉシてもよい。いずれにしても、
グリッド５にもＭθ１１電圧を印加することは、第６む
ン１に内、し７た感光体表面電位グラフをより４５°勾
配に近付けるようにする。

第１図は、除′ｒｔＸ金１のケーシング３と帯電極２の
ケーシング４が別個に離れていて、帯電極２が像ナト成
体９の表面を負に帯電するものである例をわクシており
、第２図は、除電極１のケーシング３の一側面が帯１ｔ
＆２の一側面の囲いを兼ね、帯電極２の他側面の囲いが
帯電極２のケーシング４と々つていて、さらに帯電極２
側にグリッド５が設けられている例を示している。第３
ト１は、第２図とは逆に、帯１！極２のケーシング４の
一側面が除′ｒｉｉ極２の一側面の囲いを兼ね、除電極
１の他側面の囲いが除電極ｌのケーシングとなっている
例を示しており、帯電極２側にはグリッド５が設けられ
ている。第４図は除電極ｌと帯電極２のケーシングが共
に両電極１．２の両側面を囲うものであって１３５　リ
合った側面の囲いを共通にしているものであり、両電極
１，２の外側の側面の囲いがそれぞれ除を極１のケーシ
ング３と帯電極４のケーシング４になっていて、帯電極
２側にはグリッド５が設けられ、除電極ｌの像形成体９
と反対側には除電ランプ１２が設けられる例を示してい
る。この第４図の例では、両電極１．２に共通の中央の
囲い部分は、接地されても、フローティング状態にされ
ても、帯電極２のケーシング４と同じ電圧を印加されて
屯よい。

以上の本発明コロナ放電装置は、除電極１と帯電極２と
でそれぞれ像形成体９の表面の除電と帯電を行うように
用いる場合は、像形成体９を図示の矢印方向に移動させ
るようにし、除電極ｌと帯電極２をそれぞれ記録紙の除
電と帯電を行う分離極と転写極に用いる場合は、図示し
ていない記録紙を像形成体９と共に矢印と反対方向に移
動させるようにする。なお、第３図の例の帯電極２は、
他の例の帯電極２と異なって、ケーシング４とグリッド
５への正の直流電圧の印加により像形成体９や記録紙等
（本発明のコロナ放電装置は電子写真装置に用いる場合
に限られるものではない。）を正に帯電させる）もので
あるが、これを他の例の帯電極２のように負に帯電させ
ろものにできることはｈ″うオでもなく、甘た、他の例
の帯電極２を正に帯電用にできろことも言うまでもない
。

本発明は堤上述べた例に限らず、例えば第３図において
、保形成体９が表面銹電体層とその下の感光体層と最下
層の導電層とから成り、図示の矢印方向とは逆に移動し
て、その表面を帯電極２によって帯電され、次いで帯電
面が除電極ｌによって除電されなから像縛光を入射され
て、その後に全面庭先を受けることによってコントラス
トの良好な静電潜像を形成されるものでもよく、その場
合は、ケーシング３がケーシング４と逆極性の直流電圧
を印加されるものでもよい。

第７　［１に本発明のコロナ放電装置を用いた電子写真
装置の例を示している。この電子写真装置は、ドラム状
の像形成体９が負帯電に感度を有するＯＰＣ感光体層を
表面に有して矢印方向に回転し、その表面をケーシング
３が接地されて共通の交流電源６から交流電圧を印加さ
れた除電極１が除電し、次いでケーシング４とグリッド
５に直流電源８から負の直流電圧が印加されて共通の交
流電源６から交流電圧を印加された帯電極２が負に帯電
させ、その帯電面に図示してないレーザビームスキャナ
からの像露光１３が入射して入射部の低電位スポットか
ら成る静電像を形成し、その静電像を負に摩擦帯電した
トナーとキャリヤから成る２成分現儂剤の層を表面に形
成して搬送する現像スリーブｕａＫ負の現像バイアス電
圧を印加するようＫした現偉装＠１４で現像し、それに
よって形成されたトナー像をケーシング４′に直流ｔ　
諒ｓ’によって正の直流電圧を印加されて共通の交流電
源６から交流電圧を印加された帯電極２′が記録紙Ｐに
正の帯電を与えて転写させ、次いでケーシング３’に直
流電源８′によって低い正の直流バイアス電圧を印加さ
れて共通の交流ｔｉ諒６から交流電圧を印加された除を
極１′がトナー像を転写された記録紙Ｐを除電して像形
成体９から分離し、トナー像を転写した像形成体９の表
面がクリーニング装置ｌ５で残留トナーを除去されて再
び次の像形成プロセスに備えられるものである。なお、
共通の交流電源６から除電極ｌと帯１！＆２および除電
極１′と帯電極２′への交流電圧の印加はそれぞれコン
デンサ７および７′を介して行うようにしている。

この電子写真装置において、像形成体９の矢印方向の表
面速度を６０　ｗ／　ｓｅａ　１交流電源６が除電極１
　＋　１’および帯電極２・２′に実効値が５　ｋＶで
屑波数２　ｋＨｚの交流電圧を０．Ｏ１μＦのコンデン
サ７．７′を介して印加するものとし、帯電極２のケー
シング４とグリッド５に印加する電圧を一１２００Ｖ、
帯電極２′のケーシング４′に印加する電圧を９００　
Ｖ、除電極１′のケーシング３’に印加する電圧を１０
０■として、現＊に際しては現像装置１４の現像スリー
ブ１４ａ　Ｋ適当な現像バイアス電圧を印加するように
した場合、帯電極２の位置を通過した像形成体９の表面
は安定しＣ−６００Ｖに帯電し、像露光１３と現像装置
１４によって形成されたトナー像は高い転写効率で記録
紙Ｐに転写されて、トナー像を転写された記録紙Ｐは安
定して除電されて像形成体９から分離された。また、除
電極１　、１’や帯電極２１２′がオゾンを生成させる
ことも少なく、ＯＰＣ感光体層の劣化することが少÷く
て寿命が延びると言う効果が確認された。

〔発明の効果〕

本発明によれば、正を負の帯電用や除電用のコロナ放電
極に対して個別に高圧電源を必要としないから、それだ
けトランスが少なくて済んで、高圧電源に要する費用が
軽減され、高圧電源のために多くのスペースを必要とせ
ず、また複数のコロナ放電極をケーシングを隣接して設
けたものでは特に高圧配線も簡単になり、したがって電
子写真装置を小型、安価に構成し得るだけでなく、放電
むらやオゾンの発生が減少してＯＰＣ等の感光体の寿命
が延びると言う効果も得られる。

本発明のコロナ放電装置は、図示例の電子写真装置のよ
うな反転現像を行う像形成体の除電、帯電装置に用いた
場合に特に効果が大きいが、それに限らず、像形成体の
静電像に逆極性に帯電したトナーを付着させるようにし
た電子写真装置に用いても効果を奏するし、また、電子
写真装置以外の除電、帯電用としても用いられる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はそれぞれ本発明コロナ放電装置の例
を示す概要構成図、第５図はケーシングまたはさらにグ
リッドに直流電圧を印加する手段の例を示す回路口、第
６図はケーシングに印加する直流電圧によって像形成体
の表面電位を制御し得ることを示す感光体表面電位グラ
フ、第７図は本発明のコロナ放電装置を用いた電子写真
装置の例を示す概要構成図である。 １　＋　１’・・・除電極、　　　　２．２′・・・帯
電極、３　、３’　、　４　、４’　・・・ケーシング
、５・・・グリッド、　　　　６・・・交流電源、７．
７′・・・コンデンサ、８．８’、８’　・・・直流電
源、９・・・像形成体、　　　　　ｌＯ・・・バリスタ
、１１・・・ダイオード、　　　２・・・除電ランプ、
１３・・・像露光、１４・・・現像装置、１５・・・ク
リーニング装置。 第１図 第３図 、ｙ １１４図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のコロナ放電極にコロナ放電を行わせる交流
   電圧を共通の交流電源から印加し、それぞれのコロナ放
   電極の出力電流をそれぞれの放電極のケーシングまたは
   さらにグリッドに印加する直流電圧によつて制御するよ
   うにしたことを特徴とするコロナ放電装置。
2. （２）複数のコロナ放電極への交流電圧の印加がコンデ
   ンサを介して行われる特許請求の範囲第１項記載のコロ
   ナ放電装置。
3. （３）複数のコロナ放電極が除電極と帯電極である特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のコロナ放電装置。
4. （４）除電極のケーシングを接地した特許請求の範囲第
   ３項記載のコロナ放電装置。
5. （５）帯電極のケーシングまたはさらにグリッドをバリ
   スタとダイオードの並列の組合せを介して接地した特許
   請求の範囲第１項記載のコロナ放電装置。
6. （６）除電極のケーシングと帯電極のケーシングとが隣
   接している特許請求の範囲第１項記載のコロナ放電装置
   。