JPH10294163A

JPH10294163A - イオン発生装置および電子写真記録装置

Info

Publication number: JPH10294163A
Application number: JP10049597A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Sugano; 司菅野; Shiro Ezaki; 史郎江崎
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1997-04-17
Filing date: 1997-04-17
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【課題】電子写真記録装置の帯電装置や転写装置に適
用した場合、イオン発生装置に対する給電構造が感光体
の両端から突出しないイオン発生装置を得る。【解決手段】絶縁基板１上に誘電体層３を挾んで形成
された誘導電極２とイオン発生電極４とに対する給電パ
ターンを工夫する。つまり、それぞれ誘導電極２とイオ
ン発生電極４とに独立して接続される給電電極を絶縁基
板１の裏面に設けた。これにより、イオン発生装置に対
する給電構造が感光体の両端から突出せず、感光体回り
の小型化が図られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イオン発生装置、
電子写真プロセス装置および電子写真記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機やレーザプリンタ等の電子
写真記録装置においては、帯電装置や転写装置として、
タングステンワイヤ等を主体とするコロナチャージャが
一般に用いられている。ところが、このようなタングス
テンワイヤ等を主体とするコロナチャージャでは、大気
中の酸素分子をイオン化してオゾン（Ｏ₃ ~ ）を発生す
るという構造上、環境に対する配慮が必要となる程多く
のオゾンが発生してしまう。

【０００３】これに対し、近年、誘電体層を挾んで絶縁
基板上に形成された２つの電極間に交流電圧を印加し、
２つ電極間の放電により付近の空気をイオン化させるイ
オン発生装置が開発されている。そして、例えば特開平
６−７５４５７号公報や特開平８−８２９８０号公報に
は、そのようなイオン発生装置を電子写真記録装置にお
ける帯電装置等に利用することが開示されている。この
ようなイオン発生装置の一例を図９に基づいて説明す
る。

【０００４】図９は、従来のイオン発生装置の一例を示
す縦断正面図である。まず、絶縁基板１０１の上にイオ
ン発生電極となる誘導電極１０２が膜状形成され、この
誘導電極１０２と共に絶縁基板１０１が誘電体層１０３
に覆われている。この誘電体層１０３の上には、誘導電
極となる一対のイオン発生電極１０４が膜状形成され、
これらのイオン発生電極１０４の間には誘導電極１０２
の直上に位置するギャップＧが形成されている。このよ
うにして形成されたイオン発生装置は、電子写真記録装
置の感光体１０５に所定の間隔を開けて対向配置され使
用される。つまり、帯電装置として使用する場合、高周
波電源１０６によって誘導電極１０２とイオン発生電極
１０４との間に高周波電圧を印加すると、誘導電極１０
２とイオン発生電極１０４との間の放電によってギャッ
プＧの近傍に高密度の正負イオンが発生する。そして、
イオン発生電極１０４と感光体１０５との間に直流電源
１０７より負のバイアス電圧を印加すると、発生した正
負イオンのうちの負イオンが感光体１０５に作用し、こ
れにより感光体１０５が一様帯電される。この場合、感
光体１０５の帯電電位は、イオン発生電極１０４と感光
体１０５との間に印加するバイアス電圧を調節すること
によって設定可能である。そして、感光体１０５を帯電
させる際に発生するオゾン量は、タングステンワイヤ等
を主体とするコロナチャージャに比べて数分の１から数
１０分の１と少なくなる。

【０００５】ここで、図９に例示するようなイオン発生
装置は、電子写真記録装置において帯電装置や転写装置
等として利用され、この場合には小型であるという利点
が活かされて感光体回りの小型化に寄与する。例えば帯
電装置として利用される場合、イオン発生装置は感光体
に対して１ｍｍ程度の間隔を開けて対向配置される。こ
の場合、イオン発生装置の保持構造としては、イオン発
生装置の長手方向両端部を保持部材に保持させるのが一
般的であるが、それではイオン発生装置の両端部を保持
する保持部材が感光体の両端から突出し、小型であると
いうイオン発生装置の利点が損なわれてしまう。また、
イオン発生装置はそれ自体ある程度の柔軟性を有するた
め、その両端を保持する構造では感光体とイオン発生装
置との対向間隔が場所によって変動し、均一な帯電等を
行なうことができなくなってしまう。その反面、イオン
発生装置の裏面を鋼体に貼付るような構造では、鋼体の
熱容量によってイオン発生装置の性能が劣化してしま
う。つまり、放熱による温度低下を原因として発生する
イオン濃度が低下し、また、放熱による温度分布の不均
一が生じて発生するイオン濃度の分布も不均一になると
いうような性能劣化が生ずる。このようなことから、従
来、図１０に例示するような構造のイオン発生装置の保
持構造が考え出されている。図１０は、ホルダと一体化
されたイオン発生装置の正面図である。図１０に示すよ
うに、イオン発生装置は、誘導電極１０２とイオン発生
電極１０４とのパターンにより形成されたイオン発生面
１０８を表面側に向けられた状態でホルダ１０９に保持
されている。このホルダ１０９は、イオン発生装置の両
側部を一対の保持溝１１０で挿入保持する構造である。
また、イオン発生装置にはその裏面側に発熱パターン１
１１が形成されており、この発熱パターン１１１を含む
イオン発生装置の裏面とホルダ１０９との間には放熱空
間１１２が形成されている。この放熱空間１１２は、イ
オン発生装置からホルダ１０９への熱伝導を妨げてイオ
ン発生装置の効率を維持するためのものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】イオン発生装置におい
ては、誘導電極１０２およびイオン発生電極１０４のた
めの給電パターンが絶縁基板１０１の表面両端部に形成
されているのが一般的である。このため、給電パターン
に対する高周波電源１０６や直流電源１０７の接続はイ
オン発生装置の長手方向両端にならざるをえず、接続部
分が感光体の両端から突出し、小型であるというイオン
発生装置の利点が損なわれてしまう。

【０００７】また、図１０に例示するようなホルダ１０
９によるイオン発生装置の保持構造が従来から考えられ
ているが、実際にはこのような保持構造によってイオン
発生装置を保持するのは困難である。つまり、ホルダ１
０９の保持溝１１０でイオン発生装置を保持する場合、
保持溝１１０とイオン発生装置との嵌合が甘すぎると寸
法精度が出ず、嵌合がきつすぎるとイオン発生装置の絶
縁基板１０１が反ってやはり寸法精度が出ず、感光体と
の対向間隔を１ｍｍ程度に維持しなければならない帯電
装置への適用が不適当となる。しかも、イオン発生装置
は動作時に発熱によって膨張するため、保持溝１１０と
のリジットな嵌合は寸法精度を出す上で益々不適当であ
る。このようなことから、実際には図１０に例示するよ
うなイオン発生装置の保持構造は実現困難である。この
ため、イオン発生装置の長手方向両端部を保持部材に保
持させた保持構造を取らざるをえないが、この場合には
保持部材が感光体の両端から突出し、小型であるという
イオン発生装置の利点が損なわれてしまう。

【０００８】本発明の目的は、電子写真記録装置の帯電
装置や転写装置に適用した場合、イオン発生装置に対す
る給電構造およびイオン発生装置の保持構造が感光体の
両端から突出しないイオン発生装置を得ることである。

【０００９】本発明の別の目的は、電子写真記録装置の
帯電装置や転写装置に適用した場合、感光体との絶縁性
を確実にすることができるイオン発生装置を得ることで
ある。

【００１０】本発明のさらに別の目的は、イオン発生装
置の保持構造の耐久性を高めることである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のイオン発
生装置は、絶縁性を有する絶縁基板と；絶縁基板上に形
成された誘導電極と；絶縁基板および誘導電極を覆う誘
電体層と；誘電体層上に形成され、誘導電極との間にギ
ャップを形成するイオン発生電極と；イオン発生電極を
覆う保護層と；絶縁基板の裏面に設けられ、それぞれ誘
導電極とイオン発生電極とに独立して接続された給電電
極と；を備える。したがって、誘導電極とイオン発生電
極との間に高周波電圧を印加すると、誘導電極とイオン
発生電極との間の放電によってギャップの近傍に高密度
の正負イオンが発生する。そこで、本発明のイオン発生
装置を例えば感光体を帯電させる帯電装置として用いる
場合には、ギャップを感光体に対向させてイオン発生電
極と感光体との間に負のバイアス電圧を印加する。これ
により、ギャップ近傍に発生した正負イオンのうちの負
イオンが感光体に作用して感光体が一様帯電される。

【００１２】そして、本発明のイオン発生装置では、給
電電極が絶縁基板の裏面に設けられているために給電電
極に対する給電構造がイオン発生装置の長手方向両端部
から突出しない。このため、電子写真記録装置の帯電装
置や転写装置に適用した場合、給電構造が感光体の両端
から突出せずに感光体回りの小型化が図られる。

【００１３】また、請求項２記載のイオン発生装置は、
絶縁性を有する絶縁基板と；絶縁基板上に形成された誘
電体層と；誘電体層上に複数間隔をおいて並設されて電
気的に接続された第１グループの電極と；誘電体層上に
複数間隔をおいて並設されて電気的に接続され、少なく
とも一部が第１グループの電極に近接する第２グループ
の電極と；電極を覆う保護層と；絶縁基板の裏面に設け
られ、それぞれ各グループの電極に独立して接続された
給電電極と；を備える。したがって、第１グループの電
極と第２グループの電極との間に高周波電圧を印加する
と、電極間の放電によって電極間に高密度の正負イオン
が発生する。そこで、本発明のイオン発生装置を例えば
感光体を帯電させる帯電装置として用いる場合には、電
極を感光体に対向させて電極と感光体との間に負のバイ
アス電圧を印加する。すると、このようなバイアス電圧
の印加によって、電極感に発生した正負イオンのうちの
負イオンが感光体に作用して感光体が一様帯電される。

【００１４】そして、本発明のイオン発生装置では、給
電電極が絶縁基板の裏面に設けられているために給電電
極に対する給電構造がイオン発生装置の長手方向両端部
から突出しない。このため、電子写真記録装置の帯電装
置や転写装置に適用した場合、給電構造が感光体の両端
から突出せずに感光体回りの小型化が図られる。

【００１５】ここで、請求項１または２記載の発明にお
いて、「絶縁基板」としては、例えばアルミナ等が用い
られ、この絶縁基板上に積層される各部は、例えばスク
リーン印刷により形成されている。「誘導電極」および
「イオン発生電極」あるいは「電極」は、例えば銀系
（銀／パラジウム、銀／白金等）や銅系の厚膜導体であ
る。「誘電体層」は、例えばガラス絶縁層（ホウ珪酸鉛
系ガラスやアルミナフィラーを含有するホウ珪酸鉛系ガ
ラス等）であり、その厚さは例えば２０〜４０μｍ程度
に形成されている。「保護層」としては、ガラス系（ホ
ウ珪酸鉛系ガラス、シリカ等）または樹脂系（ポリイミ
ド、エポキシ、シリコーン）等が用いられ、その厚さは
例えば１０μｍ程度以下である。ここで、電極と給電電
極との接続は、例えば、絶縁基板にあらかじめ形成され
たスルーホールを介して容易になされる（請求項３）。
また、絶縁基板表面のイオン発生部以外に位置する導線
パターンを覆う絶縁体層をさらに備える場合には（請求
項４）、電子写真記録装置の帯電装置や転写装置に適用
した場合、感光体との絶縁性が確実に維持される。「イ
オン発生部」というのは、誘導電極とイオン発生電極と
の間のギャップ部分（請求項１）または第１グループの
電極と第２グループの電極との間の部分（請求項２）を
意味する。そして、絶縁体層は、例えば１０〜６０μｍ
の厚さで形成される。

【００１６】請求項５記載のイオン発生装置は、絶縁性
を有する絶縁基板と；絶縁基板上に形成された誘導電極
と；絶縁基板および誘導電極を覆う誘電体層と；誘電体
層上に形成され、誘導電極との間にギャップを形成する
イオン発生電極と；イオン発生電極を覆う保護層と；絶
縁基板の一面側両側部と面接触する基準面とその絶縁基
板の他面側両側部に弾発的に点接触する複数個の保持爪
とを用いて絶縁基板を保持するホルダと；を備える。し
たがって、誘導電極とイオン発生電極との間に高周波電
圧を印加すると、誘導電極とイオン発生電極との間の放
電によってギャップの近傍に高密度の正負イオンが発生
する。そこで、本発明のイオン発生装置を例えば感光体
を帯電させる帯電装置として用いる場合には、ギャップ
を感光体に対向させてイオン発生電極と感光体との間に
負のバイアス電圧を印加する。これにより、ギャップ近
傍に発生した正負イオンのうちの負イオンが感光体に作
用して感光体が一様帯電される。

【００１７】そして、絶縁基板は、ホルダにおける基準
面で位置合わせされた状態で複数個の保持爪によって保
持される。この場合、保持爪には弾力性が備わっている
ため、多少の寸法誤差や発熱による絶縁基板の膨張等が
あっても、絶縁基板は基準面で位置合わせされて精度良
く支持される。このため、電子写真記録装置の帯電装置
や転写装置に適用したとしても、イオン発生面と感光体
との１ｍｍ程度の対向間隔が精度良く保たれる。したが
って、絶縁基板の長手方向両端部から突出物がない保持
構造が実現され、保持構造が感光体の両端から突出せず
に感光体回りの小型化が図られる。

【００１８】また、請求項５記載のイオン発生装置は、
絶縁性を有する絶縁基板と；絶縁基板上に形成された誘
電体層と；誘電体層上に並設された複数の電極と；電極
を覆う保護層と；絶縁基板の一面側両側部と面接触する
基準面とその絶縁基板の他面側両側部に弾発的に点接触
する複数個の保持爪とを用いて絶縁基板を保持するホル
ダと；を備える。したがって、隣接する電極間に高周波
電圧を印加すると、電極間の放電によって電極間に高密
度の正負イオンが発生する。そこで、本発明のイオン発
生装置を例えば感光体を帯電させる帯電装置として用い
る場合には、電極を感光体に対向させて電極と感光体と
の間に負のバイアス電圧を印加する。すると、このよう
なバイアス電圧の印加によって、電極感に発生した正負
イオンのうちの負イオンが感光体に作用して感光体が一
様帯電される。

【００１９】そして、絶縁基板は、ホルダにおける基準
面で位置合わせされた状態で複数個の保持爪によって保
持される。この場合、保持爪には弾力性が備わっている
ため、多少の寸法誤差や発熱による絶縁基板の膨張等が
あっても、絶縁基板は基準面で位置合わせされて精度良
く支持される。このため、電子写真記録装置の帯電装置
や転写装置に適用したとしても、イオン発生面と感光体
との１ｍｍ程度の対向間隔が精度良く保たれる。したが
って、絶縁基板の長手方向両端部から突出物がない保持
構造が実現され、保持構造が感光体の両端から突出せず
に感光体回りの小型化が図られる。

【００２０】ここで、請求項５または６記載の発明にお
いて、「絶縁基板」としては、例えばアルミナ等が用い
られ、この絶縁基板上に積層される各部は、例えばスク
リーン印刷により形成されている。「誘導電極」および
「イオン発生電極」あるいは「電極」は、例えば銀系
（銀／パラジウム、銀／白金等）や銅系の厚膜導体であ
る。「誘電体層」は、例えばガラス絶縁層（ホウ珪酸鉛
系ガラスやアルミナフィラーを含有するホウ珪酸鉛系ガ
ラス等）であり、その厚さは例えば２０〜４０μｍ程度
に形成されている。「保護層」としては、ガラス系（ホ
ウ珪酸鉛系ガラス、シリカ等）または樹脂系（ポリイミ
ド、エポキシ、シリコーン）等が用いられ、その厚さは
例えば１０μｍ程度以下である。「ホルダ」は、例えば
耐摩耗性に優れた樹脂により形成されている。これによ
り、ホルダの基準面と保持爪との間に絶縁基板をスライ
ド挿入するようなことを繰り返しても、保持爪が摩耗に
より劣化することがなく、保持爪の摩耗劣化による絶縁
基板の保持強度の低下が防止される。このような保持爪
の摩耗防止は、少なくとも保持爪の先端を耐摩耗性部材
によって形成することによっても実現される（請求項
７）。なお、ホルダをピーク材、ＰＰＳ、液晶ポリマー
等により形成した場合には、耐摩耗性だけでなく耐熱性
にも優れて熱容量が少ない理想的なホルダが得られる。
「保持爪」は、絶縁基板長が例えば３６０ｍｍであると
すると、例えば３０ｍｍ毎に形成されている。「イオン
発生面」というのは、イオン発生電極間のギャップ部分
（請求項５）または電極と電極との間の部分（請求項
６）であるイオン発生部が形成されている面を意味す
る。このようなホルダと絶縁基板の裏面との間の隙間
は、例えば５ｍｍ程度である。

【００２１】請求項８記載の電子写真記録装置は、請求
項１ないし７のいずれか一記載のイオン発生装置を、感
光体を帯電させる帯電装置として利用する電子写真記録
装置である。すなわち、この電子写真記録装置は、感光
体と；請求項１ないし７のいずれか一記載のイオン発生
装置により形成され、感光体を一様に帯電させる帯電装
置と；帯電装置により一様帯電された感光体を露光して
静電潜像を形成するイメージ露光装置と；感光体に形成
された静電潜像にトナーを付着させて現像する現像装置
と；感光体に形成された現像画像を転写媒体に転写する
転写装置と；転写媒体上の転写画像を定着する定着装置
と；を備える。

【００２２】請求項９記載の電子写真装置は、請求項１
ないし７のいずれか一記載のイオン発生装置を感光体に
形成された現像画像を転写媒体に転写する転写装置とし
て利用する電子写真記録装置である。すなわち、この電
子写真記録装置は、感光体と；感光体を一様に帯電させ
る帯電装置と；帯電装置により一様帯電された感光体を
露光して静電潜像を形成するイメージ露光装置と；感光
体に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像する
現像装置と；請求項１ないし７のいずれか一記載のイオ
ン発生装置により形成され、感光体に形成された現像画
像を転写媒体に転写する転写装置と；転写媒体上の転写
画像を定着する定着装置と；を備える。

【００２３】したがって、請求項８または９記載の電子
写真記録装置によれば、感光体に対する帯電、露光、現
像、転写という電子写真の基本的なプロセスを経て画像
記録が行なわれる。この際、請求項８記載の発明では、
感光体の帯電位置でギャップを感光体に対向させてイオ
ン発生装置を配置し、誘導電極とイオン発生電極との間
または電極間に高周波電圧を印加する。これにより、誘
導電極とイオン発生電極との間または電極間の放電によ
ってギャップの近傍に高密度の正負イオンが発生する。
そして、イオン発生電極または電極と感光体との間に負
のバイアス電圧を印加することで、ギャップ近傍に発生
した正負イオンのうちの負イオンが感光体に作用して感
光体が一様帯電される。この際、帯電装置は、請求項１
ないし７のいずれか一記載のイオン発生装置が奏する作
用を奏する。また、請求項９記載の発明では、転写位置
でギャップを感光体に対向させてイオン発生装置を配置
し、誘導電極とイオン発生電極との間または電極間に高
周波電圧を印加する。これにより、誘導電極とイオン発
生電極との間または電極間の放電によってギャップの近
傍に高密度の正負イオンが発生する。そして、イオン発
生電極または電極と感光体との間に正のバイアス電圧を
印加することで、現像プロセスを経て感光体上に形成さ
れた現像画像が転写位置で転写媒体に転写される。この
際、転写装置は、請求項１ないし７のいずれか一記載の
イオン発生装置が奏する作用を奏する。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明のイオン発生装置の第１の
実施の形態を図１および図２に基づいて説明する。図１
はイオン発生装置の縦断正面図、図２はその平面図、図
３はその底面図、図４は図２および図３におけるＡ−
Ａ’線断面図、図５はホルダに保持されたイオン発生装
置の正面図、図６はその一部を拡大して示す平面図であ
る。

【００２５】まず、絶縁性を有する絶縁基板１が設けら
れ、この絶縁基板１上には、誘導電極２、誘電体層３、
イオン発生電極４、および保護層５がスクリーン印刷に
よって順に積層形成されている。この場合、誘電体層３
は誘導電極２と共に絶縁基板１の表面全体を覆い、イオ
ン発生電極４は誘電体層３の上に形成されて誘導電極２
との間にギャップＧを形成する。そして、イオン発生電
極４はこのイオン発生電極４および誘電体層３を覆う保
護層５によって保護されている。

【００２６】ここで、絶縁基板１は、アルミナを材料と
する長さ３６０ｍｍの扁平の矩形部材である。誘導電極
２およびイオン発生電極４は、例えば銀系（銀／パラジ
ウム、銀／白金等）の導体により形成されている。誘電
体層３は、例えばガラス絶縁層（ホウ珪酸鉛系ガラスや
アルミナフィラーを含有するホウ珪酸鉛系ガラス等）で
あり、厚さ２０〜４０μｍ程度に形成されている。保護
層５は、ガラス系（ホウ珪酸鉛系ガラス、シリカ等）ま
たは樹脂系（ポリイミド、エポキシ、シリコーン）の材
料によって形成され、厚さ１０μｍ程度以下に形成され
ている。

【００２７】図２ないし図４に示すように、誘導電極２
およびイオン発生電極４は、絶縁基板１に形成されたス
ルーホール６を介して絶縁基板１の下面に配置された給
電電極２ａ，４ａに接続されている。また、絶縁基板１
の下面には発熱体７が膜状形成されており、この発熱体
７の給電電極７ａも絶縁基板１の下面に配置されてい
る。そして、絶縁基板１の上面においては、誘導電極２
とイオン発生電極４とによって形成されるイオン発生部
ＩＧ以外の位置に位置する誘導電極２とイオン発生電極
４との導線パターンを覆う絶縁体層８が設けられてい
る。

【００２８】ついで、図５および図６に示すように、上
層および誘導電極２，４等が積層形成された絶縁基板１
は、ホルダ９に保持されている。このホルダ９は、絶縁
基板１と同じ長さである３６０ｍｍの長さでピーク材に
より形成され、絶縁基板１の裏面両側部と面接触する基
準面９ａと、絶縁基板１のイオン発生部ＩＧが形成され
たイオン発生面両側部に弾発的に点接触する複数個の保
持爪９ｂとを備え、絶縁基板１の裏面との間に５ｍｍ程
度の微小な隙間である放熱空間９ｃを形成した状態で絶
縁基板１を保持する。ここで、保持爪９ｂは、２ｍｍ程
度の高さで（図５参照）３０ｍｍ程度の間隔で形成され
た平面形状三角形状の部材であり（図６参照）、先端の
直径１ｍｍ程度の膨らみによって絶縁基板１を基準面９
ａに押しつける。そこで、ホルダ９に絶縁基板１を取り
付けるには、ホルダ９の両端部と絶縁基板１の両端部と
が位置合わせされる位置まで基準面９ａと保持爪９ｂと
の間に絶縁基板１を挿入する。これにより、絶縁基板１
は保持爪９ｂによって基準面９ａに押しつけられたよう
な状態でホルダ９に保持される。そして、製造時や保守
時等にホルダ９に対する絶縁基板１の挿入動作が繰り返
されたとしても、ホルダ９は耐摩耗性に優れたピーク材
によって形成されているため、保持爪９ｂの先端部の摩
耗が生じにくく、保持爪９ｂによる絶縁基板１の保持力
が低下しない。しかも、ピーク材は耐熱性に優れている
ため、絶縁基板１の動作時の発熱によってホルダ９が損
傷を受けることがなく、また、ピーク材は熱容量が少な
いため、イオン発生効率が向上する。このようなイオン
発生効率の向上には、放熱空間９ｃが設けられているこ
とも寄与している。なお、ホルダ９のこのような特性
は、ホルダ９の材料としてＰＰＳや液晶ポリマーを用い
た場合にも同様に得られる。また、保持爪９ｂの摩耗防
止という点に関しては、保持爪９ｂの先端に耐摩耗性部
材を固定した場合にも同様の効果が得られる。

【００２９】このような構成において、誘導電極２とイ
オン発生電極４との間に高周波電圧を印加すると、誘導
電極２とイオン発生電極４との間の放電によってギャッ
プＧの近傍に高密度の正負イオンが発生する。そこで、
本実施の形態のイオン発生装置を、例えば図示しない感
光体を帯電させる帯電装置として用いる場合には、ギャ
ップＧを感光体に対向させてイオン発生電極４と感光体
との間に負のバイアス電圧を印加する。すると、ギャッ
プＧ近傍に発生した正負イオンのうちの負イオンが感光
体に作用して感光体が一様帯電される。

【００３０】ついで、本実施の形態のイオン発生装置で
は、各給電電極２ａ，４ａ，７ａに対する給電構造およ
び絶縁基板１を保持するために保持構造が絶縁基板１の
長手方向両端部から突出しない。つまり、各給電電極２
ａ，４ａ，７ａは絶縁基板１の裏面に形成されているた
めに各給電電極２ａ，４ａ，７ａに対する給電構造が絶
縁基板１の長手方向両端部から突出することがない。ま
た、ホルダ９は絶縁基板１と同じ長さに形成されている
ため、同様に絶縁基板１の保持構造が絶縁基板１の長手
方向両端部から突出することがない。そして、各部に多
少の寸法誤差や発熱による絶縁基板１の膨張等があった
としても、絶縁基板１は基準面９ａで位置合わせされて
保持爪９ｂにより精度良く支持されるため、絶縁基板１
はホルダ９によって精度良く保持される。したがって、
本実施の形態のイオン発生装置を例えば電子写真記録装
置の帯電装置や転写装置に適用した場合に、感光体との
微小ギャップを維持しながら、イオン発生装置に対する
給電構造やイオン発生装置の保持構造が感光体の両端部
から突出してしまうようなことがなく、感光体回りの小
型化が図られる。

【００３１】本発明のイオン発生装置の第２の実施の形
態を図７に基づいて説明する。図７はイオン発生装置の
縦断正面図である。第１の実施の形態と同一または相当
する部分は同一符号で示し説明も省略する。

【００３２】本実施の形態のイオン発生装置は、電極が
第１の実施の形態のような誘導電極２とイオン発生電極
４とに分けられておらず、一括して電極１０とされてい
る。つまり、絶縁性を有する絶縁基板１上に、所定の間
隔を開けて誘電体層３、電極１０、および保護層５がス
クリーン印刷によって順に積層形成されている。そし
て、各電極１０は１つおきに第１グループの電極１０ａ
と第２グループの電極１０ｂとに分けられ、第１グルー
プの電極１０ａと第２グループの電極１０ｂとの間には
交流の高周波電源ＥＳが接続されて高周波電圧が印加さ
れるようになっている。ここで、各部の材質は第１の実
施の形態のイオン発生装置と同様なのでその説明は省略
する。

【００３３】そして、本実施の形態のイオン発生装置
も、電極１０に接続される図示しない給電電極が絶縁基
板１の裏面に設けられ、ホルダ９に保持されている。

【００３４】このような構成において、第１グループの
電極１０ａと第２グループの電極１０ｂとの間に高周波
電源ＥＳより高周波電圧を印加すると、第１グループの
電極１０ａと第２グループの電極１０ｂとの各電極１０
間に放電現象が生じ、この放電現象によって高密度の正
負イオンが発生する。そこで、本実施の形態のイオン発
生装置を、例えば図示しない感光体を帯電させる帯電装
置として用いる場合には、電極１０を感光体に対向させ
て電極１０と感光体との間に負のバイアス電圧を印加す
る。すると、電極１０の近傍に発生した正負イオンのう
ちの負イオンが感光体に作用して感光体が一様帯電され
る。この際、本実施の形態のイオン発生装置も、電極１
０はイオン発生位置では端部が生じない無端パターンで
形成されているので、どこか１ヵ所または場所によって
は複数箇所で断線が生じても、パターン全体としての給
電が途絶えない。

【００３５】本発明の電子写真記録装置の一実施の形態
を図８に基づいて説明する。図８は電子写真記録装置を
示す概略側面図である。なお、図１ないし図６に基づい
て説明した部分と同一部分は同一符号で示し説明も省略
する。

【００３６】まず、転写媒体としての転写紙１１を収納
する給紙装置１２と図示しない排紙部とを連絡する通紙
経路１３が設けられ、この通紙経路１３中には定着装置
１４を含む画像プロセス部１５が設けられている。

【００３７】画像プロセス部１５は、感光ドラム構成の
感光体１６を主体として構成される。この感光体１６の
周囲には、帯電装置１７、現像装置１８、転写装置１
９、剥離装置２０、クリーニング装置２１が順に配設さ
れている。そして、帯電装置１７と現像装置１８との間
が露光位置ＥＸとなり、画像プロセス部１５には、その
露光位置ＥＸにレーザビーム（以下、レーザ光という）
を照射する図示しないイメージ露光装置が設けられてい
る。

【００３８】ここで、帯電装置１７、転写装置１９およ
び剥離装置２０として、第１の実施の形態に示されたイ
オン発生装置が用いられている。つまり、帯電装置１７
では、ギャップＧを感光体１６に対向させてイオン発生
装置を配置し、イオン発生電極４と感光体１６との間に
負のバイアス電圧を印加するようにする。これにより、
ギャップＧ近傍に発生した正負イオンのうちの負イオン
が感光体１６に作用して感光体１６が一様帯電される。
また、転写装置１９では、ギャップＧを感光体１６に対
向させてイオン発生装置を配置し、イオン発生電極４と
感光体１６との間に正のバイアス電圧を印加するように
する。これにより、現像装置１８による現像プロセスを
経て感光体１６上に形成された現像画像が転写位置で転
写紙１１に転写される。そして、剥離装置２０では、ギ
ャップＧを感光体１６に対向させてイオン発生装置を配
置し、イオン発生電極４と感光体１６との間のバイアス
電圧を０にする。これにより、ギャップＧに発生した正
負のイオンで転写紙１１の電荷が除電され、転写紙１１
が感光体１６から剥離する。

【００３９】次に、画像プロセス部１５を構成する各部
のうち、一部はユニット化されて電子写真プロセス装置
２２となっている。この電子写真プロセス装置２２は、
感光体１６、帯電装置１７、転写装置１９および剥離装
置２０から構成されている。

【００４０】このような構成において、画像プロセス部
１５では、帯電装置１７の帯電によって感光体１６をマ
イナス極性に一様に帯電する。そして、感光体１６は露
光位置ＥＸにおいて一様に帯電されているため、この露
光位置ＥＸにイメージ露光装置から画像情報に応じて光
ビームを照射することで、感光体１６に静電潜像が形成
される。つまり、感光体１６では、その帯電電位との電
位差が光ビームの照射部分に生じ、この部分が静電潜像
となる。現像装置１８は、露光位置ＥＸで感光体１６に
形成された静電潜像にこの静電潜像と電位差を持つトナ
ーを付着させて顕像化する。転写装置１９は、顕像化さ
れた感光体１６上の現像画像を電位差によって吸引し、
その現像画像を転写紙１１に転写させる。剥離装置２０
は、現像画像転写後の転写紙１１を感光体１６から剥離
させる。クリーニング装置２１は、転写プロセス後の感
光体１６に残留するトナーを掻き落す等の方法でクリー
ニングする。そして、定着装置１４は、通紙経路１３中
において転写装置１９の下流側に配置されており、転写
装置１９を通過した後の転写紙１１に付着する未定着ト
ナーを加熱・加圧作用によって定着する。

【００４１】このように、本実施の形態の電子写真記録
装置によれば、感光体１６に対する帯電、露光、現像、
転写という電子写真の基本的なプロセスを経て画像記録
が行なわれる。この際、帯電装置１７、転写装置１９お
よび剥離装置２０において、第１の実施の形態に示され
たイオン発生装置の作用効果が奏される。つまり、感光
体１６との微小ギャップを維持しながら、イオン発生装
置に対する給電構造やイオン発生装置の保持構造が感光
体１６の両端部から突出してしまうようなことがなく、
感光体１６回りの小型化が図られる。

【００４２】なお、実施に当たっては、帯電装置１７、
転写装置１９および剥離装置２０として、第２の実施の
形態に示されたイオン発生装置を用いるようにしても良
い。

【００４３】

【発明の効果】請求項１または２記載のイオン発生装置
は、イオン発生のための放電に寄与する電極（誘導電
極、イオン発生電極、電極）に対し、例えば絶縁基板に
形成されたスルーホールを介して（請求項３）接続され
る給電電極を絶縁基板の裏面に設けたので、絶縁基板の
長手方向端部から突出させることなく給電電極に対する
給電構造を設けることができ、したがって、電子写真記
録装置の帯電装置や転写装置に適用した場合に感光体の
両端からの給電構造の突出をなくして感光体回りの小型
化を図ることができる。

【００４４】請求項４記載の発明は、請求項１または２
記載のイオン発生装置において、絶縁基板のイオン発生
部以外に位置する導線パターンを覆う絶縁体層を設けた
ので、電子写真記録装置の帯電装置や転写装置に適用し
た場合に感光体との絶縁性を確実に維持することができ
る。

【００４５】請求項５または６記載のイオン発生装置
は、絶縁基板の一面側両側部と面接触する基準面とその
絶縁基板の他面側両側部に弾発的に点接触する複数個の
保持爪とにより絶縁基板をその裏面中央部と非接触状態
で保持するホルダを設けたので、各部に多少の寸法誤差
や発熱による絶縁基板の膨張等があったとしても絶縁基
板を基準面で位置合わせして精度良く支持し、電子写真
記録装置の帯電装置や転写装置に適用した場合に感光体
との微小ギャップを維持することができる。したがっ
て、絶縁基板の長手方向両端から突出物がない絶縁基板
の保持構造を実現することができ、電子写真記録装置の
帯電装置や転写装置に適用した場合に感光体の両端から
の保持構造の突出をなくして感光体回りの小型化を図る
ことができる。

【００４６】請求項５または６記載のイオン発生装置に
おいて、少なくとも保持爪の先端を耐摩耗性部材により
形成したので、ホルダの基準面と保持爪との間に絶縁基
板をスライド挿入するようなことを繰り返しても保持爪
の摩耗による劣化を防止することができ、したがって、
保持爪の摩耗劣化による絶縁基板の保持強度の低下を防
止して絶縁基板を確実に保持することができる。

【００４７】そして、請求項１ないし７のいずれか一記
載のイオン発生装置は、電子写真記録装置における感光
体を帯電させる帯電装置（請求項８）、電子写真記録装
置における感光体に形成された現像画像を転写媒体に転
写する転写装置（請求項９）等に利用することができ、
これらの帯電装置や転写装置は、請求項１ないし７のい
ずれか一記載のイオン発生装置と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のイオン発生装置の第１の実施の形態を
示す縦断正面図である。

【図２】その平面図である。

【図３】その底面図である。

【図４】図２および図３におけるＡ−Ａ’線断面図であ
る。

【図５】ホルダに保持されたイオン発生装置の正面図で
ある。

【図６】その一部を拡大して示す平面図である。

【図７】本発明のイオン発生装置の第２の実施の形態を
示す縦断正面図である。

【図８】本発明の電子写真記録装置の一実施の形態を示
す側面図である。

【図９】従来のイオン発生装置の一例を示す縦断正面図
である。

【図１０】ホルダに保持されたイオン発生装置の正面図
である。

【符号の説明】

１：絶縁基板２：誘導電極３：誘電体層４：イオン発生電極５：保護層１４：定着装置１６：感光体１７：帯電装置１８：現像装置１９：転写装置Ｇ：ギャップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性を有する絶縁基板と；前記絶縁基
板上に形成された誘導電極と；前記絶縁基板および前記
誘導電極を覆う誘電体層と；前記誘電体層上に形成さ
れ、前記誘導電極との間にギャップを形成するイオン発
生電極と；前記イオン発生電極を覆う保護層と；前記絶
縁基板の裏面に設けられ、それぞれ前記誘導電極と前記
イオン発生電極とに独立して接続された給電電極と；を
備えることを特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】絶縁性を有する絶縁基板と；前記絶縁基
板上に形成された誘電体層と；前記誘電体層上に複数間
隔をおいて並設されて電気的に接続された第１グループ
の電極と；前記誘電体層上に複数間隔をおいて並設され
て電気的に接続され、少なくとも一部が前記第１グルー
プの電極に近接する第２グループの電極と；前記電極を
覆う保護層と；前記絶縁基板の裏面に設けられ、それぞ
れ各グループの前記電極に独立して接続された給電電極
と；を備えることを特徴とするイオン発生装置。
【請求項３】電極と給電電極との接続は絶縁基板に形
成されたスルーホールを介してなされていることを特徴
とする請求項１または２記載のイオン発生装置。
【請求項４】絶縁基板表面のイオン発生部以外に位置
する導線パターンを覆う絶縁体層をさらに備えることを
特徴とする請求項１または２記載のイオン発生装置。
【請求項５】絶縁性を有する絶縁基板と；前記絶縁基
板上に形成された誘導電極と；前記絶縁基板および前記
誘導電極を覆う誘電体層と；前記誘電体層上に形成さ
れ、前記誘導電極との間にギャップを形成するイオン発
生電極と；前記イオン発生電極を覆う保護層と；前記絶
縁基板の一面側両側部と面接触する基準面とその絶縁基
板の他面側両側部に弾発的に点接触する複数個の保持爪
とを用いて前記絶縁基板を保持するホルダと；を備える
ことを特徴とするイオン発生装置。
【請求項６】絶縁性を有する絶縁基板と；前記絶縁基
板上に形成された誘電体層と；前記誘電体層上に並設さ
れた複数の電極と；前記電極を覆う保護層と；前記絶縁
基板の一面側両側部と面接触する基準面とその絶縁基板
の他面側両側部に弾発的に点接触する複数個の保持爪と
を用いて前記絶縁基板を保持するホルダと；を備えるこ
とを特徴とするイオン発生装置。
【請求項７】少なくとも保持爪の先端は耐摩耗性部材
によって形成されていることを特徴とする請求項５また
は６記載のイオン発生装置。
【請求項８】感光体と；請求項１ないし７のいずれか
一記載のイオン発生装置により形成され、前記感光体を
一様に帯電させる帯電装置と；前記帯電装置により一様
帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成するイ
メージ露光装置と；前記感光体に形成された静電潜像に
トナーを付着させて現像する現像装置と；前記感光体に
形成された現像画像を転写媒体に転写する転写装置と；
前記転写媒体上の転写画像を定着する定着装置と；を備
えることを特徴とする電子写真記録装置。
【請求項９】感光体と；前記感光体を一様に帯電させ
る帯電装置と；前記帯電装置により一様帯電された前記
感光体を露光して静電潜像を形成するイメージ露光装置
と；前記感光体に形成された静電潜像にトナーを付着さ
せて現像する現像装置と；請求項１ないし７のいずれか
一記載のイオン発生装置により形成され、前記感光体に
形成された現像画像を転写媒体に転写する転写装置と；
前記転写媒体上の転写画像を定着する定着装置と；を備
えることを特徴とする電子写真記録装置。