JPH0417723B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0417723B2 JPH0417723B2 JP60059420A JP5942085A JPH0417723B2 JP H0417723 B2 JPH0417723 B2 JP H0417723B2 JP 60059420 A JP60059420 A JP 60059420A JP 5942085 A JP5942085 A JP 5942085A JP H0417723 B2 JPH0417723 B2 JP H0417723B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- wire
- corona discharge
- tungsten
- platinum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Metal Extraction Processes (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は安定して均一な出力を得ることが可能
であり、しかも長い動作寿命を有し、機械的強度
にもすぐれたコロナ放電々極を提供するためのコ
ロナ放電々極の熱処理方法に関する。 〔従来の技術〕 光導電体の上に静電荷を均一に与える為には、
種々の方法や装置が提案されている。このような
帯電装置の１つには第１図に示すような構成のコ
ロトロンと呼ばれるものがある。即ち高電圧電源
８がコロナ放電を行う電極線６に電気コネクター
７によつて接続されており、この電極線６は電気
的に接地された導電性シールド５に囲まれて、接
地された感光体１に隣接して配置されている。コ
ロナ放電は、電極線６を感光体１に接近させ、電
極線６に充分に大きな電圧を与えた時に、電極線
６と感光体１との間の空気にイオン化を生ぜせし
めて行われる。放電の結果、電極線６の周囲に形
成された帯電イオンは、接地された感光体１へ向
つて流れ、感光体表面に付着して感光体表面を比
較的高い電位に帯電する。 電子写真法に於いては、均一で一定の電位が光
導電体に与えられた時に一貫した再現性を得るこ
とができる。多くの電子写真複写機に於いて、一
般にコロトロンと呼ばれる単線又は複線のコロナ
放電々極が用いられており、このコロトロンの効
率は、コロトロンと光導電体表面との間の距離、
コロトロン材料の性質、コロトロンの直径、コロ
トロンのその他の物理的特性、及びコロトロンに
加えられるエネルギー等の多数の要因によつて決
定される。 従来、コロトロンの材料としては、機械的強度
にすぐれしかも安価であるなどの理由からタング
ステンが多く用いられていた。又特開昭52−
11042号に記載されるように比較的長期間にわた
つて均一で安定した放電を維持できる金や白金等
の貴金属も多く使用されている。しかし、前者は
均一で安定した放電を短期間しか持続し得ず、後
者は高価である上に機械的強度も低かつた。その
ため両者の長所を生かしたコロナ放電々極が提案
されている。例えば、実開昭58−88787号によれ
ばこのコロナ放電々極は、タングステン等の芯材
に白金等の貴金属を鍍着や蒸着により被覆した二
層構造からなり、芯材の機械的強度を高め、かつ
ある程度の長期間の安定したコロナ放電を維持す
るように構成されている。しかし、この二層構造
のコロナ放電々極でも放電特性を大きく向上させ
るには至らなかつた。それは上記二層構造の電極
の線径がばらつくこと等の理由で被覆材の厚さを
厚くできないことと、上記被覆材と上記芯材の密
着力が弱いということのために二層構造電極は放
電中に被覆材が、かく離してしまうためであつ
た。また、上記二層構造電極では、あまり平滑な
表面が得られないということも放電特性向上に対
して阻害要因となつていた。 そこで本発明者はタングステン等の芯材に白金
等を被覆して、二層構造の線とし、さらにその線
を線引き加工を行なつて製造したコロナ放電々極
を試験した所、放電特性を大幅に向上させること
を見出し別途特許出願した。放電特性が向上する
理由は白金被覆層のはく離がないこととその被覆
層表面の平滑性が良好であることによることが判
つた。 しかし、この電極も高倍率の顕微鏡にてその表
面を観察すると、微細な割れが発生しており、そ
の近傍に放電生成物が成長していることが明らか
となり、さらに改良の余地があることが判つた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、安定した出力を長期間にわたつて示
し、機械的強度にもすぐれたコロナ放電々極を提
供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 前記の目的は、線状のタングステンに白金を被
覆して二層構造の線とし、さらにその線を線引き
加工を行つたコロナ放電々極を高温に加熱する熱
処理方法によつて達成される。 本発明では線上のタングステンは機械的強度が
高く、かつ耐食性も比較的良く、これに耐食性が
良く各種の気体が表面に吸着しにくい性質を持つ
白金を鍍着、蒸着、スパツターコーテイング、粉
末焼付、溶射、パイプはめこみ、圧接等によつて
被覆して二層構造の線とした後、ダイスを用いて
伸線する線引加工を行う。 これを空気中等にて450℃〜750℃に加熱するこ
とによつて、タングステン芯線の機械的強度は低
下させずに、白金被覆層の歪を取ることが可能と
なり、表面に割れが発生せずしかも不活性、即ち
上記熱処理前よりもさらに気体の吸着しにくい表
面を持つコロナ放電々極を得ることができる。 本発明によるコロナ放電々極の熱処理方法とし
ては抵抗加熱炉、誘導炉による加熱又は直接電極
線に電流を流すことによる通電加熱等が実用上有
効である。 加熱温度は約450〜750℃の範囲内が可能であ
り、約600℃が最適である。温度は加熱時間及び
線径によつて多少異なる。加熱時間は600℃にお
いては５〜10秒ほどで充分であるが、温度及び線
径によつて多少異なつてくる。加熱処理の温度
は、400℃では割れの発生を防止できず、800℃で
は白金の再結晶が始まつてしまい、また、機械的
強度も低下し始める。 〔実施例〕 純タングステン線に純白金パイプをかぶせた
後、ダイスを用いて伸線し、これを溶剤にて洗浄
することにより白金重量率30％で線径90μｍとな
るように製造したいわゆるクラツド線状電極を、
ただちに600±30℃に保つた加熱域70cmの空気雰
囲気の電気炉中を700cm／minの速度で通す方法
による熱処理を行つた。 このような処理をしたクラツド電極は、処理を
しないクラツド電極及びタングステン電極と同等
の強度を持ち、また電極表面は不活性でかつ再結
晶もない状態となつた。また、上記処理を行なわ
ないクラツド電極表面を顕微鏡にて観察したとこ
ろ、表面は平滑ではあるが多数の割れが発生して
おり、この電極を直径約0.5mmの輪にして、その
外周を同様に観察したところ先の割れはさらに拡
大していた。 一方、上記処理を行なつたクラツド電極を同じ
く輪にして同様に観察したところ、電極表面は平
滑でかつ割れは全くなかつた。 本発明の熱処理方法を行つた電極の出力特性を
確認する為に上記の処理をしたクラツド電極と上
記処理をしないクラツド電極、そしてタングステ
ン電極との間で比較試験を行つた。安定した放電
特性を発揮するのに許容される出力レベルとし
て、放電線の軸方向についての放電々流分布のむ
らの割合が30％に達する迄とし、その時までの時
間を測定した。その結果、本発明による処理をし
たクラツド電極は約300時間、処理をしないクラ
ツド電極は約200時間、タングステン電極は約30
時間にて上記の30％のむらに達した。 このことより本発明による処理をしたクラツド
電極は、タングステン電極の約10倍、処理をしな
いクラツド電極の約1.5倍の寿命のあることがわ
かる。 上記の処理クラツド電極及び無処理クラツド電
極について、200時間後に顕微鏡にて観察を行つ
たところ、処理クラツド電極にはほとんど放電生
成物が発生していないのに対し、無処理クラツド
電極では割れの付近に放電生成物が特に発生し、
全体としてもその量が処理クラツド電極よりも多
かつた。このことから本発明による熱処理による
電極表面の割れ防止と不活性化の効果が明らかで
ある。 以上の結果を表にまとめると次の通りである：
であり、しかも長い動作寿命を有し、機械的強度
にもすぐれたコロナ放電々極を提供するためのコ
ロナ放電々極の熱処理方法に関する。 〔従来の技術〕 光導電体の上に静電荷を均一に与える為には、
種々の方法や装置が提案されている。このような
帯電装置の１つには第１図に示すような構成のコ
ロトロンと呼ばれるものがある。即ち高電圧電源
８がコロナ放電を行う電極線６に電気コネクター
７によつて接続されており、この電極線６は電気
的に接地された導電性シールド５に囲まれて、接
地された感光体１に隣接して配置されている。コ
ロナ放電は、電極線６を感光体１に接近させ、電
極線６に充分に大きな電圧を与えた時に、電極線
６と感光体１との間の空気にイオン化を生ぜせし
めて行われる。放電の結果、電極線６の周囲に形
成された帯電イオンは、接地された感光体１へ向
つて流れ、感光体表面に付着して感光体表面を比
較的高い電位に帯電する。 電子写真法に於いては、均一で一定の電位が光
導電体に与えられた時に一貫した再現性を得るこ
とができる。多くの電子写真複写機に於いて、一
般にコロトロンと呼ばれる単線又は複線のコロナ
放電々極が用いられており、このコロトロンの効
率は、コロトロンと光導電体表面との間の距離、
コロトロン材料の性質、コロトロンの直径、コロ
トロンのその他の物理的特性、及びコロトロンに
加えられるエネルギー等の多数の要因によつて決
定される。 従来、コロトロンの材料としては、機械的強度
にすぐれしかも安価であるなどの理由からタング
ステンが多く用いられていた。又特開昭52−
11042号に記載されるように比較的長期間にわた
つて均一で安定した放電を維持できる金や白金等
の貴金属も多く使用されている。しかし、前者は
均一で安定した放電を短期間しか持続し得ず、後
者は高価である上に機械的強度も低かつた。その
ため両者の長所を生かしたコロナ放電々極が提案
されている。例えば、実開昭58−88787号によれ
ばこのコロナ放電々極は、タングステン等の芯材
に白金等の貴金属を鍍着や蒸着により被覆した二
層構造からなり、芯材の機械的強度を高め、かつ
ある程度の長期間の安定したコロナ放電を維持す
るように構成されている。しかし、この二層構造
のコロナ放電々極でも放電特性を大きく向上させ
るには至らなかつた。それは上記二層構造の電極
の線径がばらつくこと等の理由で被覆材の厚さを
厚くできないことと、上記被覆材と上記芯材の密
着力が弱いということのために二層構造電極は放
電中に被覆材が、かく離してしまうためであつ
た。また、上記二層構造電極では、あまり平滑な
表面が得られないということも放電特性向上に対
して阻害要因となつていた。 そこで本発明者はタングステン等の芯材に白金
等を被覆して、二層構造の線とし、さらにその線
を線引き加工を行なつて製造したコロナ放電々極
を試験した所、放電特性を大幅に向上させること
を見出し別途特許出願した。放電特性が向上する
理由は白金被覆層のはく離がないこととその被覆
層表面の平滑性が良好であることによることが判
つた。 しかし、この電極も高倍率の顕微鏡にてその表
面を観察すると、微細な割れが発生しており、そ
の近傍に放電生成物が成長していることが明らか
となり、さらに改良の余地があることが判つた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、安定した出力を長期間にわたつて示
し、機械的強度にもすぐれたコロナ放電々極を提
供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 前記の目的は、線状のタングステンに白金を被
覆して二層構造の線とし、さらにその線を線引き
加工を行つたコロナ放電々極を高温に加熱する熱
処理方法によつて達成される。 本発明では線上のタングステンは機械的強度が
高く、かつ耐食性も比較的良く、これに耐食性が
良く各種の気体が表面に吸着しにくい性質を持つ
白金を鍍着、蒸着、スパツターコーテイング、粉
末焼付、溶射、パイプはめこみ、圧接等によつて
被覆して二層構造の線とした後、ダイスを用いて
伸線する線引加工を行う。 これを空気中等にて450℃〜750℃に加熱するこ
とによつて、タングステン芯線の機械的強度は低
下させずに、白金被覆層の歪を取ることが可能と
なり、表面に割れが発生せずしかも不活性、即ち
上記熱処理前よりもさらに気体の吸着しにくい表
面を持つコロナ放電々極を得ることができる。 本発明によるコロナ放電々極の熱処理方法とし
ては抵抗加熱炉、誘導炉による加熱又は直接電極
線に電流を流すことによる通電加熱等が実用上有
効である。 加熱温度は約450〜750℃の範囲内が可能であ
り、約600℃が最適である。温度は加熱時間及び
線径によつて多少異なる。加熱時間は600℃にお
いては５〜10秒ほどで充分であるが、温度及び線
径によつて多少異なつてくる。加熱処理の温度
は、400℃では割れの発生を防止できず、800℃で
は白金の再結晶が始まつてしまい、また、機械的
強度も低下し始める。 〔実施例〕 純タングステン線に純白金パイプをかぶせた
後、ダイスを用いて伸線し、これを溶剤にて洗浄
することにより白金重量率30％で線径90μｍとな
るように製造したいわゆるクラツド線状電極を、
ただちに600±30℃に保つた加熱域70cmの空気雰
囲気の電気炉中を700cm／minの速度で通す方法
による熱処理を行つた。 このような処理をしたクラツド電極は、処理を
しないクラツド電極及びタングステン電極と同等
の強度を持ち、また電極表面は不活性でかつ再結
晶もない状態となつた。また、上記処理を行なわ
ないクラツド電極表面を顕微鏡にて観察したとこ
ろ、表面は平滑ではあるが多数の割れが発生して
おり、この電極を直径約0.5mmの輪にして、その
外周を同様に観察したところ先の割れはさらに拡
大していた。 一方、上記処理を行なつたクラツド電極を同じ
く輪にして同様に観察したところ、電極表面は平
滑でかつ割れは全くなかつた。 本発明の熱処理方法を行つた電極の出力特性を
確認する為に上記の処理をしたクラツド電極と上
記処理をしないクラツド電極、そしてタングステ
ン電極との間で比較試験を行つた。安定した放電
特性を発揮するのに許容される出力レベルとし
て、放電線の軸方向についての放電々流分布のむ
らの割合が30％に達する迄とし、その時までの時
間を測定した。その結果、本発明による処理をし
たクラツド電極は約300時間、処理をしないクラ
ツド電極は約200時間、タングステン電極は約30
時間にて上記の30％のむらに達した。 このことより本発明による処理をしたクラツド
電極は、タングステン電極の約10倍、処理をしな
いクラツド電極の約1.5倍の寿命のあることがわ
かる。 上記の処理クラツド電極及び無処理クラツド電
極について、200時間後に顕微鏡にて観察を行つ
たところ、処理クラツド電極にはほとんど放電生
成物が発生していないのに対し、無処理クラツド
電極では割れの付近に放電生成物が特に発生し、
全体としてもその量が処理クラツド電極よりも多
かつた。このことから本発明による熱処理による
電極表面の割れ防止と不活性化の効果が明らかで
ある。 以上の結果を表にまとめると次の通りである：
本発明は線状のタングステンに白金を被覆して
二層構造の線とし、さらにその線を線引き加工を
行つたコロナ放電々極を約600℃に加熱すること
を特徴とするコロナ放電々極の熱処理方法を提供
したものであり、本発明の方法により得られるコ
ロナ放電々極ではタングステン電極と同等の強度
を保つたまま、白金被覆層の歪が取り除かれ、表
面に割れが発生せず不活性であり、その結果タン
グステン電極と比較して約10倍、加熱処理を行わ
ない白金被覆タングステン電極と比較して約1.5
倍の長期間にわたる安定なコロナ放電出力が得ら
れる。
二層構造の線とし、さらにその線を線引き加工を
行つたコロナ放電々極を約600℃に加熱すること
を特徴とするコロナ放電々極の熱処理方法を提供
したものであり、本発明の方法により得られるコ
ロナ放電々極ではタングステン電極と同等の強度
を保つたまま、白金被覆層の歪が取り除かれ、表
面に割れが発生せず不活性であり、その結果タン
グステン電極と比較して約10倍、加熱処理を行わ
ない白金被覆タングステン電極と比較して約1.5
倍の長期間にわたる安定なコロナ放電出力が得ら
れる。
第１図は感光ドラムに隣接して設けられコロナ
帯電器の一部破断斜視図、第２図は本願発明によ
る熱処理の加熱温度とクラツド電極の破壊引張り
強さとの関係を示すグラフである。 図中符号：１…感光ドラム；２…光導電性絶縁
層；３…導電層；４…コロナ放電装置；５…シー
ルド部材；６…コロナ放電々極；７…電気コネク
ター；８…高圧電源。
帯電器の一部破断斜視図、第２図は本願発明によ
る熱処理の加熱温度とクラツド電極の破壊引張り
強さとの関係を示すグラフである。 図中符号：１…感光ドラム；２…光導電性絶縁
層；３…導電層；４…コロナ放電装置；５…シー
ルド部材；６…コロナ放電々極；７…電気コネク
ター；８…高圧電源。
Claims (1)
- １ 線状のタングステンに白金を被覆して二層構
造の線状物とし、次いでその線状物を線引き加工
して製造したコロナ放電々極を450℃〜750℃に加
熱することを特徴とするコロナ放電々極の熱処理
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5942085A JPS61219415A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | コロナ放電電極の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5942085A JPS61219415A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | コロナ放電電極の熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61219415A JPS61219415A (ja) | 1986-09-29 |
| JPH0417723B2 true JPH0417723B2 (ja) | 1992-03-26 |
Family
ID=13112749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5942085A Granted JPS61219415A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | コロナ放電電極の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61219415A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2723589B2 (ja) * | 1989-02-16 | 1998-03-09 | 田中貴金属工業株式会社 | Ｐｔ複合線の製造方法 |
| JPH0550134A (ja) * | 1991-03-13 | 1993-03-02 | Mitsubishi Materials Corp | リードバーの製造方法 |
| JP2847681B2 (ja) * | 1991-12-03 | 1999-01-20 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグの中心電極の製造方法 |
| JP3164535B2 (ja) * | 1997-07-24 | 2001-05-08 | 日本電子材料株式会社 | プローブ先端部の改質方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5888787U (ja) * | 1981-12-11 | 1983-06-16 | 株式会社リコー | 放電電極 |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP5942085A patent/JPS61219415A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61219415A (ja) | 1986-09-29 |
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