JPS639233B2 - - Google Patents

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JPS639233B2
JPS639233B2 JP55006441A JP644180A JPS639233B2 JP S639233 B2 JPS639233 B2 JP S639233B2 JP 55006441 A JP55006441 A JP 55006441A JP 644180 A JP644180 A JP 644180A JP S639233 B2 JPS639233 B2 JP S639233B2
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JP
Japan
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power supply
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JP55006441A
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English (en)
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JPS56104346A (en
Inventor
Takeshi Ueno
Hideo Mukai
Kichiji Nakatomi
Hiroshi Saito
Koichi Kinoshita
Takaaki Konuma
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP644180A priority Critical patent/JPS56104346A/ja
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Publication of JPS639233B2 publication Critical patent/JPS639233B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0208Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus
    • G03G15/0216Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus by bringing a charging member into contact with the member to be charged, e.g. roller, brush chargers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子複写機に係り、特に帯電装置の
改良に関する。
電子複写機においては、感光体に原稿像を露光
する以前に帯電装置により帯電させること周知で
ある。上記帯電装置は従来、コロナ放電によるコ
ロナ帯電もしくは、導電性ブラシや帯電ローラを
感光体に圧接して帯電させる接触帯電の手段が用
いられる。上記コロナ帯電は構造が簡単で、かつ
性能が安定しているという利点があるが、5kV〜
10kVという高圧電源を使用しているために、安
全性に難点があるとともに経済性が悪い。さら
に、コロナ放電中にオゾンが発生し、このオゾン
が感光体や現像剤その他の材料の特性を著しく劣
化させるという欠点を有している。また接触帯電
による手段は、0.5kV〜1kVの小さな電源で充分
であり、コロナ放電しないからオゾンの発生もな
い。しかしながら、この場合は連続的に均一な帯
電が得にくいという欠点があり、信頼性が低い。
すなわち、従来の接触帯電による手段では感光体
に対して帯電に必要な電圧をワンステツプでパル
ス状に印加することとなり、感光体と導電性ブラ
シあるいは帯電ローラの接触開始点で最大電圧が
印加されてしまう。このため感光体への接触点で
印加電圧の変化は急激となり、感光体上の帯電荷
が均一ではなく、感光体を電気的に傷付けやす
い。
本発明は、上記事情に着目してなされたもので
あり、その目的とするところは、感光体に複数の
接触帯電子を接触させ、これらに給電手段から直
流電圧と交流電圧とを重畳して印加するようにし
たことにより、連続的に均一な帯電性能が得られ
るとともに安全性が高く、かつ経済的な電子複写
機の帯電装置を提供しようとするものである。
以下、本発明の装置を採用するのに適した電子
複写機を第1図にもとずいて説明する。本体1の
上面には原稿載置台2が設けられ、これは本体1
内に配置される駆動モータ3により往復動するよ
うになつている。本体1内の略中央部には上記原
稿載置台2と同期的に回転するドラム状の酸化亜
鉛−樹脂分散形感光体4が枢支される。感光体4
と原稿載置台2との間には、ランプ5、光フアイ
バーレンズ6などからなる露光系7が設けられ、
原稿載置台2上にある原稿を照射し、その反射光
を感光体4に導いて原稿像の結像を図るようにな
つている。この結像位置から感光体4の回転方向
に沿つて順に現像装置8、転写装置9、清掃装置
10および後述する帯電装置11が配設される。
上記現像装置8は、上記露光系7の作用により感
光体4の表面に形成される原稿の潜像を顕像化す
るものである。上記転写装置9は感光体4に形成
される原稿トナー像を複写紙4に転写するもので
あり、上記清掃装置10は感光体4の表面に残留
するトナーを除去するものである。本体1の底部
には複写紙Pを収容する着脱自在なカセツト12
と、上記複写紙Pを給出する給紙ローラ13とか
らなる給紙装置14が設けられる。この給紙装置
14と上記転写装置9および本体1の反給紙装置
側の側部に突出するトレイ15をローラやガイド
板からなる搬送路16が連通する。したがつて搬
送路16は給紙装置14から給出される複写紙P
を転写装置9と感光体4との間に導いて複写紙P
に原稿像を転写させ、上記トレイ15に排出する
ようになつている。転写装置9とトレイ15との
間の搬送路16に対向して定着装置17が配設さ
れる。この定着装置17は複写紙Pに形成される
原稿像を定着するものである。
つぎに上記帯電装置11について説明する。こ
れは第2図に示すように接触帯電子であるところ
の第1の帯電ローラ20と、第2の帯電ローラ2
1と第3の帯電ローラ22と、これら第1ないし
第3の帯電ローラ21,22,23にそれぞれ異
なる電圧を印加する給電手段24とから構成され
る。各帯電ローラ21,22,23は全て導電性
を有するたとえば発泡ウレタンゴム材料の同一径
のローラであり、上記感光体4の周壁にある程度
の接触幅を有し、この回転方向に沿つて所定間隔
を存して転接する。さらに各ローラ21,22,
23にはギヤー、プーリ、ベルトなどからなる駆
動機構25に連結され、同一方向に同一回転する
ようになつている。また各ローラ21,22,2
3には清掃手段26を構成する。着脱自在な基板
27に設けたブラシ28,28,28がそれぞれ
摺擦していて、ローラ21,22,23に附着す
る残留トナーなどを除去できるようになつてい
る。
上記給電手段24は、それぞれの帯電ローラ2
1,22,23に嵌着し、かつ電気的に接続する
それぞれの回転軸20a,21a,22aに、後
述する電気回路に設けられる給電ブラシ29a,
29b,29cが接触する。第3図に上記給電ブ
ラシ29a,29b,29cに電圧を印加する電
源装置30を示す。すなわち31は鉄共振トラン
スであり、32はダイオード33aおよびコンデ
ンサ33bなどを有する整流回路である。したが
つて入力端子34,35に付与される交流電圧を
鉄共振トランス31は変圧した電圧を出力端子3
7に付与するとともに整流回路32に付与し、こ
れは出力端子37に変圧した交流電源を付与する
ようになつている。
これら出力端子37は第4図に示すようにして
上記第1ないし第3の帯電ローラ20,21,2
2に電気的に接続する。すなわち出力端子37は
複数の抵抗38,39,40,36を介して接地
し、かつこの回路から上記給電ブラシ29a,2
9b,29cに接続する。
このように電気的に接続することにより第1な
いし第3の帯電ローラ20,21,22には、第
5図に示すような電位が印加される。すなわち第
1の帯電ローラ20には約200V、第2の帯電ロ
ーラ21には約350V、第3の帯電ローラ22に
は約500Vと、段階的な電位となる。しかもこれ
ら電位はそれぞれ直流電圧と、この直流電圧に対
してPeak to Peak値が約20%以下の交流電圧分
が重畳される。
上記第3の帯電ローラ22を例にとれば、第6
図に示すように直流分約500Vに対し交流分約
80Vが重畳されることとなる。実験結果によれ
ば、交流分が100Vを越えれば過帯電になつて感
光体4に疲労現象が現われ、50Vより小さいと連
続使用による疲労回復に効果がないことが示され
た。したがつて重畳すべき交流分は約50V〜約
100V(交流電圧のP−P電圧が直流電圧の10%以
上20%以下)の範囲が最適である。
なお上記鉄共振トランス31の特性として、第
7図に示すように、入力した直後は一旦所定電圧
を越え、約500msを経た後所定電圧を保持する
ようになつている。すなわち出力の立上りには約
500msを要するので、感光体4の一部に対し安
定した電位が与えられない虞れがあり、この部分
には画像をのせないようにタイミング制御を図つ
ている。
結局帯電装置11は第8図に示すように、感光
体4の進行方向に沿つて順次転接する第1、第
2、第3の帯電ローラ20,21,22が、感光
体4にV0、2V0、3V0と順次高い電圧を印加す
る。これら電圧をグラフ化すれば直線的な上り勾
配となり、最終的には従来と同量の電位となる。
これに対して従来は第9図に示すように単数の帯
電器が瞬時に立上つて所定電位を印加するのであ
り、ワンステツプによる帯電となる。
しかして、原稿載置台2に原稿を載せ、図示し
ない複写釦を押すことにより、各装置は上述の作
動を行い、原稿複写像が得られた複写紙Pをトレ
イ15に排出することになる。帯電装置11にお
いては、感光体4の回転にともない駆動機構25
が作動して第1、第2、第3の帯電ローラ20,
21,22を感光体4と反方向に、かつこれより
わずかに遅い周速にて回転させる。したがつてロ
ーラ20,21,22は感光体4と摩擦接触する
こととなるが、均一な接触ができるとともに万一
ローラ20,21,22の一部に欠陥(トナーに
よる汚れなど)が生じても他の部分で充分補償で
きる。同時に電源装置30から各ローラ20,2
1,22に直流と交流とが重畳する電圧で、かつ
順に高い電圧が付与される。このため感光体4は
回転にともなつて順次帯電し、最終的に第3の帯
電ローラ22に転接することにより過剰電流が流
入することなく必要な帯電が得られる。そして直
流と交流とを重畳することにより、感光体4に発
生する空間電荷の効果を防ぎ、短時間で充分な帯
電ができる。各ローラ20,21,22に付着し
た残留トナーは全てブラシ28,28,28によ
つて掻き落され、帯電不良を防止でき電気抵抗が
変る虞れがない。
なお上記実施例においては第1、第2、第3の
帯電ローラ20,21,22とも直流電圧に交流
電圧を重畳させたが、これに限定されるものでは
なく、第10図に示すように第1、第2の帯電ロ
ーラ20,21は直流電圧を印加し、第3の帯電
ローラ22のみ直流電圧にP−P電圧が10%以上
20%以下の交流電圧を重畳させるようにしても良
い。この場合第11図に示すような電源装置30
aとなり、鉄共振トランス31a、整流回路32
aおよび抵抗を有する分圧回路38からなる。3
4a,35aは入力端子であり、39,40,4
1は出力端子である。図示しないが、出力端子3
9は第1の帯電ローラ20に、出力端子40は第
2の帯電ローラ21に、出力端子41は第3の帯
電ローラ22にそれぞれ電気的に接続することと
なる。この場合および上記実施例の場合とも、交
流は200〜600Hzの範囲が効果的である。
以上説明したように本発明によれば、感光体に
接触する複数の接触帯電子を用いて所定の電圧を
印加するようにしたから感光体を損傷することな
く確実、かつ均一に帯電させることが可能とな
り、オゾンの発生もなく安全性が良い。
また、これら接触帯電子に対して直流電圧に交
流電圧を重畳させ、かつ該交流電圧のP−P電圧
が該直流電圧の10%以上20%以下である電圧を印
加するようにしたから感光体の感度や流入電流/
電圧および疲労特性などの特性に応じて適切な補
償ができ、連続使用にも安定して帯電性を得るこ
とができるといつた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す電子複写機の
概略的縦断面図、第2図は帯電装置の斜視図、第
3図は給電手段である電源装置の電気回路図、第
4図は給電手段の電気回路図、第5図はその波形
図、第6図は第3の帯電ローラに対する給電状態
のみの波形図、第7図は鉄共振トランスの特性を
示す図、第8図は給電状態説明図、第9図は従来
の給電状態説明図、第10図は本発明の他の実施
例を示す給電手段による波形図、第11図はその
給電手段である電源装置の電気回路図である。 4……感光体、20,21,22……接触帯電
子(第1、第2、第3の帯電ローラ)、24……
給電手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 感光体に接触する複数の接触帯電子と、これ
    ら接触帯電子に対して直流電圧に交流電圧を重畳
    させ、かつ該交流電圧のP−P電圧が該直流電圧
    の10%以上20%以下である電圧を印加する給電手
    段とを具備したことを特徴とする電子複写機の帯
    電装置。
JP644180A 1980-01-23 1980-01-23 Charging device of electrophotographic copier Granted JPS56104346A (en)

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