JPH07104549A - 帯電装置 - Google Patents
帯電装置Info
- Publication number
- JPH07104549A JPH07104549A JP24515893A JP24515893A JPH07104549A JP H07104549 A JPH07104549 A JP H07104549A JP 24515893 A JP24515893 A JP 24515893A JP 24515893 A JP24515893 A JP 24515893A JP H07104549 A JPH07104549 A JP H07104549A
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- JP
- Japan
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- needle
- electrode
- charging device
- electrodes
- photoconductor
- 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.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/02—Arrangements for laying down a uniform charge
- G03G2215/026—Arrangements for laying down a uniform charge by coronas
- G03G2215/028—Arrangements for laying down a uniform charge by coronas using pointed electrodes
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、グリッド電極の開口率に応じて放
電電極から感光体表面に放電される放電量が変化するこ
とに着目してなされたもので、帯電効率がよく、且つ、
放電生成物質の発生が少ないピンアレイ型帯電装置であ
って、しかも感光体表面を均一に帯電することができる
帯電装置を提供することを目的とする。 【構成】 複数の針状電極１０，１０・・・が所定の間
隔ｄをもって感光体２の長手方向に亘って配置された電
極１１と、前記針状電極１０と前記感光体２との間にグ
リッド電極１３を有し、このグリッド電極１３の開口率
１３ａ，１３ｂは、前記針状電極１０と対向する位置近
傍では小さく、針状電極１０，１０間と対向する位置近
傍では大きいことを特徴とする帯電装置１。 【効果】
電電極から感光体表面に放電される放電量が変化するこ
とに着目してなされたもので、帯電効率がよく、且つ、
放電生成物質の発生が少ないピンアレイ型帯電装置であ
って、しかも感光体表面を均一に帯電することができる
帯電装置を提供することを目的とする。 【構成】 複数の針状電極１０，１０・・・が所定の間
隔ｄをもって感光体２の長手方向に亘って配置された電
極１１と、前記針状電極１０と前記感光体２との間にグ
リッド電極１３を有し、このグリッド電極１３の開口率
１３ａ，１３ｂは、前記針状電極１０と対向する位置近
傍では小さく、針状電極１０，１０間と対向する位置近
傍では大きいことを特徴とする帯電装置１。 【効果】
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、感光体表面を所望の電
位に帯電する帯電装置に関し、特に複数の放電電極が感
光体の長手方向に亘って配置された帯電装置に関する。
位に帯電する帯電装置に関し、特に複数の放電電極が感
光体の長手方向に亘って配置された帯電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、複写機、プリンタ等の画像形
成装置において、感光体表面を所望の電位に帯電する帯
電装置として、複数の針状電極を放電電極として用いた
帯電装置（以下、ピンアレイ型帯電装置と記す。）が提
案されている。このピンアレイ型帯電装置は、複数の針
状電極が所定の間隔をもって感光体の長手方向に亘って
配置され、針状電極の先端は感光体表面に対向して設け
られている。そして、針状電極・感光体間に電圧が印加
されることによって針状電極の先端より放電が発生し、
感光体は所望の電位に帯電される。
成装置において、感光体表面を所望の電位に帯電する帯
電装置として、複数の針状電極を放電電極として用いた
帯電装置（以下、ピンアレイ型帯電装置と記す。）が提
案されている。このピンアレイ型帯電装置は、複数の針
状電極が所定の間隔をもって感光体の長手方向に亘って
配置され、針状電極の先端は感光体表面に対向して設け
られている。そして、針状電極・感光体間に電圧が印加
されることによって針状電極の先端より放電が発生し、
感光体は所望の電位に帯電される。
【０００３】上記構成のピンアレイ型帯電装置は、感光
体長手方向に張設したワイヤを放電電極として用いた帯
電装置（以下、ワイヤ型帯電装置と記す。）に比べ、放
電開始電圧が低く、帯電に要する総電流量も少ないとい
うように帯電効率がよいことに加え、放電生成物質の発
生量が少なく、特にオゾンの発生量は４分の１程度であ
る等の利点がある。このオゾンは人体に悪影響を及ぼす
物質であるため、オゾンの発生が少ないピンアレイ型帯
電装置の実用化が望まれている。ここで、総電流量と
は、電源から印加された電流値（Ｉ）と電流が印加され
た時間（sec.）との積によって表される値である。
体長手方向に張設したワイヤを放電電極として用いた帯
電装置（以下、ワイヤ型帯電装置と記す。）に比べ、放
電開始電圧が低く、帯電に要する総電流量も少ないとい
うように帯電効率がよいことに加え、放電生成物質の発
生量が少なく、特にオゾンの発生量は４分の１程度であ
る等の利点がある。このオゾンは人体に悪影響を及ぼす
物質であるため、オゾンの発生が少ないピンアレイ型帯
電装置の実用化が望まれている。ここで、総電流量と
は、電源から印加された電流値（Ｉ）と電流が印加され
た時間（sec.）との積によって表される値である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ピンアレイ型
帯電装置は、ワイヤ型帯電装置に比べ、感光体長手方向
に関して均一に帯電することができないという問題点が
あった。これは、ワイヤ型帯電装置の放電電極が感光体
長手方向に関して一様に設けられているのに対し、ピン
アレイ型帯電装置は放電電極が感光体長手方向に関して
所定間隔をもって設けられ、その針状電極の針先から集
中して放電が行われるためである。この感光体の長手方
向に関する帯電ムラは画像ノイズの原因となり、画像品
質を低下させる。この帯電ムラの問題を解決するため
に、針状電極を感光体表面から離して設けたり、針状電
極の数を増やして針状電極同士の間隔を小さくする対応
がなされている。しかし、前者は帯電効率を低下させる
という問題点を有する一方、後者は放電生成物質の発生
量が増加するという問題点を有し、ピンアレイ型帯電装
置の利点が相殺される。
帯電装置は、ワイヤ型帯電装置に比べ、感光体長手方向
に関して均一に帯電することができないという問題点が
あった。これは、ワイヤ型帯電装置の放電電極が感光体
長手方向に関して一様に設けられているのに対し、ピン
アレイ型帯電装置は放電電極が感光体長手方向に関して
所定間隔をもって設けられ、その針状電極の針先から集
中して放電が行われるためである。この感光体の長手方
向に関する帯電ムラは画像ノイズの原因となり、画像品
質を低下させる。この帯電ムラの問題を解決するため
に、針状電極を感光体表面から離して設けたり、針状電
極の数を増やして針状電極同士の間隔を小さくする対応
がなされている。しかし、前者は帯電効率を低下させる
という問題点を有する一方、後者は放電生成物質の発生
量が増加するという問題点を有し、ピンアレイ型帯電装
置の利点が相殺される。
【０００５】又、上記構成の帯電装置にグリッド電極を
適用するという対応もなされているが、実用に耐える程
の帯電均一性を得るには帯電に要する総電流量を増加し
なければならないという問題を有し、更なる改良が望ま
れていた。
適用するという対応もなされているが、実用に耐える程
の帯電均一性を得るには帯電に要する総電流量を増加し
なければならないという問題を有し、更なる改良が望ま
れていた。
【０００６】
【目的】本発明は、上記の問題点に鑑み、グリッド電極
の開口率に応じて放電電極から感光体表面に放電される
放電量が変化することに着目してなされたもので、帯電
効率がよく、且つ、放電生成物質の発生が少ないピンア
レイ型帯電装置であって、しかも感光体表面を均一に帯
電することができる帯電装置を提供することを目的とす
る。
の開口率に応じて放電電極から感光体表面に放電される
放電量が変化することに着目してなされたもので、帯電
効率がよく、且つ、放電生成物質の発生が少ないピンア
レイ型帯電装置であって、しかも感光体表面を均一に帯
電することができる帯電装置を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明の帯電装置は、放電電極と感光体との間に
グリッド電極を設け、前記グリッド電極の開口率は、前
記放電電極と対向する位置近傍では小さく、針状電極間
と対向する位置近傍では大きくしたことを特徴とする帯
電装置。
めに、本発明の帯電装置は、放電電極と感光体との間に
グリッド電極を設け、前記グリッド電極の開口率は、前
記放電電極と対向する位置近傍では小さく、針状電極間
と対向する位置近傍では大きくしたことを特徴とする帯
電装置。
【０００８】
【作用】本発明の帯電装置によると、グリッド電極の開
口率は、前記放電電極と対向する位置近傍では小さく、
感光体に対する放電が抑制される一方、針状電極間と対
向する位置近傍では大きく、放電が活性化される。
口率は、前記放電電極と対向する位置近傍では小さく、
感光体に対する放電が抑制される一方、針状電極間と対
向する位置近傍では大きく、放電が活性化される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の帯電装置の一実施例を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１０】図１は、本発明に係る帯電装置の一実施例
を適用した帯電装置の構成を示す正面断面図である。帯
電装置１は、感光体２の長手方向に所定の間隔で針状電
極１０が形成された電極１１と、針状電極１０からの放
電を安定させる安定板１２と、針状電極１０及び感光体
２の間に設けられたグリッド電極１３とから構成されて
いる。電極１１は、保持部材１４に機械的に保持される
一方、高圧電源ＨＶを介して感光体２の基板と電気的に
接続されている。又、グリッド電極１３は、グリッド電
源ＧＶを介して感光体２の基板と電気的に接続されてい
る。本発明の電極１１は、１枚の金属板を略ノコギリ形
状に切り抜いて複数の針状電極１０を一体的に形成した
ものを適用したが、この電極１１として個別に作成され
た針状電極１０を一次元に配列し、各針状電極１０を電
気的に接続するようにして形成したものも適用できる。
を適用した帯電装置の構成を示す正面断面図である。帯
電装置１は、感光体２の長手方向に所定の間隔で針状電
極１０が形成された電極１１と、針状電極１０からの放
電を安定させる安定板１２と、針状電極１０及び感光体
２の間に設けられたグリッド電極１３とから構成されて
いる。電極１１は、保持部材１４に機械的に保持される
一方、高圧電源ＨＶを介して感光体２の基板と電気的に
接続されている。又、グリッド電極１３は、グリッド電
源ＧＶを介して感光体２の基板と電気的に接続されてい
る。本発明の電極１１は、１枚の金属板を略ノコギリ形
状に切り抜いて複数の針状電極１０を一体的に形成した
ものを適用したが、この電極１１として個別に作成され
た針状電極１０を一次元に配列し、各針状電極１０を電
気的に接続するようにして形成したものも適用できる。
【００１１】図２は、電極１１及びグリッド電極１３の
感光体２の長手方向の構成を示す図である。尚、本図に
おいて説明の都合上、電極１１は側面図、グリッド電極
１３は平面図として示している。電極１１の針状電極１
０は、間隔ｄ＝２．０（ｍｍ）をもって感光体２の長手
方向に配列されている。一方、グリッド電極１３は、そ
の長手方向に開口部１３ａ，１３ｂが形成されており、
開口部１３ａ，１３ｂの長手方向の幅ａ，ｂが針状電極
１０の間隔ｄと同期して周期的に変化している。詳しく
は、針状電極１０の設定位置に対向した位置近傍の開口
部１３ａの幅ａは０．４（ｍｍ）に設定されている一
方、針状電極１０，１０間に対向した位置近傍の開口幅
ｂは０．９（ｍｍ）に設定されている。尚、図中ｃはグ
リッドの幅であり、０．１（ｍｍ）に設定されている。
即ち、上記構成のグリッド電極１３は、グリッド全体の
面積に対する開口部１３ａ，１３ｂの面積の比を開口率
とすると、針状電極１０に対向した位置近傍Ａ部は開口
率が約８０％であり、針状電極１０，１０間に対向した
位置近傍Ｂは開口率が約９０％である。
感光体２の長手方向の構成を示す図である。尚、本図に
おいて説明の都合上、電極１１は側面図、グリッド電極
１３は平面図として示している。電極１１の針状電極１
０は、間隔ｄ＝２．０（ｍｍ）をもって感光体２の長手
方向に配列されている。一方、グリッド電極１３は、そ
の長手方向に開口部１３ａ，１３ｂが形成されており、
開口部１３ａ，１３ｂの長手方向の幅ａ，ｂが針状電極
１０の間隔ｄと同期して周期的に変化している。詳しく
は、針状電極１０の設定位置に対向した位置近傍の開口
部１３ａの幅ａは０．４（ｍｍ）に設定されている一
方、針状電極１０，１０間に対向した位置近傍の開口幅
ｂは０．９（ｍｍ）に設定されている。尚、図中ｃはグ
リッドの幅であり、０．１（ｍｍ）に設定されている。
即ち、上記構成のグリッド電極１３は、グリッド全体の
面積に対する開口部１３ａ，１３ｂの面積の比を開口率
とすると、針状電極１０に対向した位置近傍Ａ部は開口
率が約８０％であり、針状電極１０，１０間に対向した
位置近傍Ｂは開口率が約９０％である。
【００１２】図３〜図５は、上記構成の帯電装置１を用
いて感光体２表面を帯電した実験結果を示す図である。
尚、比較例１として、針状電極１０を用いた帯電装置に
従来のグリッド電極を適用した帯電装置を１点鎖線にて
示し、比較例２として、ワイヤ電極を用いた帯電装置に
従来のグリッド電極を適用した帯電装置を２点鎖線にて
示す。ここで、比較例１，２に用いたグリッド電極は、
いづれもグリッドの幅が０．１（ｍｍ）で、開口部の幅
が１．０（ｍｍ）であり、その開口率が感光体２の長手
方向に関して一様に約９０％である。又、比較例１，２
の帯電装置も、本発明の帯電装置１と同様に、高圧電源
ＨＶ及び、グリッド電源ＧＶを備えている。尚、本発明
の帯電装置１、比較例１，２の帯電装置のいづれにも、
高圧電源ＨＶに５〜６（ｋＶ）を印加し、グリッド電源
ＧＶに６００（Ｖ）を印加して比較実験を行った。
いて感光体２表面を帯電した実験結果を示す図である。
尚、比較例１として、針状電極１０を用いた帯電装置に
従来のグリッド電極を適用した帯電装置を１点鎖線にて
示し、比較例２として、ワイヤ電極を用いた帯電装置に
従来のグリッド電極を適用した帯電装置を２点鎖線にて
示す。ここで、比較例１，２に用いたグリッド電極は、
いづれもグリッドの幅が０．１（ｍｍ）で、開口部の幅
が１．０（ｍｍ）であり、その開口率が感光体２の長手
方向に関して一様に約９０％である。又、比較例１，２
の帯電装置も、本発明の帯電装置１と同様に、高圧電源
ＨＶ及び、グリッド電源ＧＶを備えている。尚、本発明
の帯電装置１、比較例１，２の帯電装置のいづれにも、
高圧電源ＨＶに５〜６（ｋＶ）を印加し、グリッド電源
ＧＶに６００（Ｖ）を印加して比較実験を行った。
【００１３】図３は、上記の条件にて帯電実験を行った
場合の感光体２長手方向に関する帯電ムラの発生を示し
た図であり、縦軸は感光体２の表面電位Ｖ0を示し、横
軸は感光体２の長手方向を示す。本図から明らかなよう
に、比較例１の帯電装置の場合、針状電極１０，１０・
・・の配置に対応した帯電ムラが著しく発生する。具体
的には、針状電極１０に対向した位置近傍では表面電位
が高く、針状電極１０，１０間に対向した位置近傍では
低い。一方、本発明に係る帯電装置１の場合、針状電極
１０，１０・・・の設置位置に拘らず、感光体２の長手
方向に関して一様に帯電されている。これは、グリッド
電極１２を上記構成とすることにより、感光体２の表面
のうち針状電極１０に対向した位置近傍への放電が抑制
されると共に、針状電極１０，１０間に対向した位置近
傍への放電が活性化されたことによるものと考えられ
る。
場合の感光体２長手方向に関する帯電ムラの発生を示し
た図であり、縦軸は感光体２の表面電位Ｖ0を示し、横
軸は感光体２の長手方向を示す。本図から明らかなよう
に、比較例１の帯電装置の場合、針状電極１０，１０・
・・の配置に対応した帯電ムラが著しく発生する。具体
的には、針状電極１０に対向した位置近傍では表面電位
が高く、針状電極１０，１０間に対向した位置近傍では
低い。一方、本発明に係る帯電装置１の場合、針状電極
１０，１０・・・の設置位置に拘らず、感光体２の長手
方向に関して一様に帯電されている。これは、グリッド
電極１２を上記構成とすることにより、感光体２の表面
のうち針状電極１０に対向した位置近傍への放電が抑制
されると共に、針状電極１０，１０間に対向した位置近
傍への放電が活性化されたことによるものと考えられ
る。
【００１４】図４は、上記の条件にて帯電実験を行った
場合の感光体帯電電位と高圧電源から供給された総電流
量との関係を示す図であり、縦軸は感光体２の表面電位
Ｖ0を示し、横軸は高圧電源ＨＶから印加された総電流
量を示す。本図から明らかなように、本発明の帯電装置
１は、感光体２を所望の電位に帯電するために必要な総
電流量は、比較例１の帯電装置に比べると僅かに多い
が、比較例２の帯電装置に比べると約３０％抑制するこ
とができた。
場合の感光体帯電電位と高圧電源から供給された総電流
量との関係を示す図であり、縦軸は感光体２の表面電位
Ｖ0を示し、横軸は高圧電源ＨＶから印加された総電流
量を示す。本図から明らかなように、本発明の帯電装置
１は、感光体２を所望の電位に帯電するために必要な総
電流量は、比較例１の帯電装置に比べると僅かに多い
が、比較例２の帯電装置に比べると約３０％抑制するこ
とができた。
【００１５】図５は、上記の条件にて帯電実験を行った
場合の帯電ムラのランクと総電流量との関係を示した図
であり、縦軸は帯電ムラの評価ランクを示し、横軸は高
圧電源ＨＶから印加された総電流量を示す。ここで、帯
電ムラの評価ランクは以下のようなものである。 ランク５：実用上問題なし ランク４：実用上ほとんど問題なし ランク３：実用限界 ランク２：実用上問題あり ランク１：実用上著しい問題あり 本図から明らかなように、本発明の帯電装置１は、比較
例１の帯電装置に比べて少ない電流量で感光体２を均一
に帯電できることが分かる。すなわち、比較例１の帯電
装置に比べ、高圧電源ＨＶの消費電力を減少させること
ができる。
場合の帯電ムラのランクと総電流量との関係を示した図
であり、縦軸は帯電ムラの評価ランクを示し、横軸は高
圧電源ＨＶから印加された総電流量を示す。ここで、帯
電ムラの評価ランクは以下のようなものである。 ランク５：実用上問題なし ランク４：実用上ほとんど問題なし ランク３：実用限界 ランク２：実用上問題あり ランク１：実用上著しい問題あり 本図から明らかなように、本発明の帯電装置１は、比較
例１の帯電装置に比べて少ない電流量で感光体２を均一
に帯電できることが分かる。すなわち、比較例１の帯電
装置に比べ、高圧電源ＨＶの消費電力を減少させること
ができる。
【００１６】上記実施例で説明した帯電装置１では、グ
リッド電極１３としてグリッドが梯子状に形成されたも
のを適用したが、針状電極１０の配列間隔に同期してそ
の開口率が変化するものであれば良く、例えば開口部が
メッシュ状に形成されたものでも本発明に適用できる。
リッド電極１３としてグリッドが梯子状に形成されたも
のを適用したが、針状電極１０の配列間隔に同期してそ
の開口率が変化するものであれば良く、例えば開口部が
メッシュ状に形成されたものでも本発明に適用できる。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
係る帯電装置によれば、グリッド電極の開口率は、前記
放電電極と対向する位置近傍では小さく、感光体に対す
る放電が抑制される一方、針状電極間と対向する位置近
傍では大きく、放電が活性化される。従って、感光体長
手方向に関して発生する帯電ムラを解消することがで
き、帯電効率がよく、且つ、放電生成物質の発生が少な
いという効果を達成できる。
係る帯電装置によれば、グリッド電極の開口率は、前記
放電電極と対向する位置近傍では小さく、感光体に対す
る放電が抑制される一方、針状電極間と対向する位置近
傍では大きく、放電が活性化される。従って、感光体長
手方向に関して発生する帯電ムラを解消することがで
き、帯電効率がよく、且つ、放電生成物質の発生が少な
いという効果を達成できる。
【図１】 本発明の一実施例の構成を示す正面断面図で
ある。
ある。
【図２】 電極１１及びグリッド電極１３の感光体２長
手方向に関する構成を示す図である。
手方向に関する構成を示す図である。
【図３】 図３は、帯電装置１による帯電実験を行った
実験結果を示す図である。
実験結果を示す図である。
【図４】 図４は、帯電装置１による帯電実験を行った
実験結果を示す図である。
実験結果を示す図である。
【図５】 図５は、帯電装置１による帯電実験を行った
実験結果を示す図である。
実験結果を示す図である。
１：帯電装置 １０：針状電極 １１：電極 １３：グリッド電極 ＨＶ：高圧電源 ＧＶ：グリッド電源
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の放電電極が感光体の長手方向に亘
って配置された帯電装置において、 前記放電電極と前記感光体との間にグリッド電極を設
け、前記グリッド電極の開口率は、前記放電電極と対向
する位置近傍では小さく、針状電極間と対向する位置近
傍では大きくしたことを特徴とする帯電装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24515893A JPH07104549A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 帯電装置 |
| US08/314,086 US5466938A (en) | 1993-09-30 | 1994-09-28 | Corona discharge device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24515893A JPH07104549A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 帯電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07104549A true JPH07104549A (ja) | 1995-04-21 |
Family
ID=17129482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24515893A Pending JPH07104549A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 帯電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07104549A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8626030B2 (en) | 2009-10-29 | 2014-01-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Charging device having discharge electrode and, image forming apparatus comprising charging device, and method for forming discharge electrode |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP24515893A patent/JPH07104549A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8626030B2 (en) | 2009-10-29 | 2014-01-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Charging device having discharge electrode and, image forming apparatus comprising charging device, and method for forming discharge electrode |
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