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技術 帯電装置

出願人 株式会社リコー
発明者 小夫真門永雅史徳増貴彦杉浦健治
出願日 2000年2月14日 (19年6ヶ月経過) 出願番号 2000-034655
公開日 2001年8月24日 (17年11ヶ月経過) 公開番号 2001-230053
状態 未査定
技術分野 電子写真の帯電 電子写真における転写・分離 電子写真における帯電・転写・分離 スパークプラグ
主要キーワード 加熱部品 イオン材料 電離現象 ワイヤ形状 非接触法 放電電源 帯電電位変動 接触法
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この項目の情報は公開日時点(2001年8月24日)のものです。
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図面 (11)

課題

この発明は、放電電極被帯電体との間隔の精度が厳しかったり、被帯電体が磨耗したり、帯電装置近傍に加熱部品接地する必要があるという課題を解決しようとするものである。

解決手段

この発明は、被帯電体12を直接に帯電させる放電電極13を有する帯電装置において、直接放電電極13の近傍に設けられた間接放電電極15を備え、直接放電電極13と間接放電電極15との間の放電で被帯電体12を間接に帯電させると同時に、直接放電電極13と被帯電体12との間の放電で直接放電電極13により直接に被帯電体12を帯電させるものである。

概要

背景

従来、複写機プリンタファクシミリ等の画像形成装置において、被帯電体である感光体近接又は接触して帯電体としての帯電電極を設け、この帯電電極により感光体を帯電させる帯電方法帯電装置が多数ある。図7〜図10は帯電電極で感光体を帯電させる帯電領域により分類した帯電装置を示す。

図7及び図8に示す帯電装置においては、放電電極1と感光体2の裏面との間に放電電源3から電圧印加されて放電電極1と感光体2との間に電界が形成され、放電電極1と感光体2との間の放電領域4が放電状態となって感光体1が帯電される。この帯電装置は直流帯電方式呼称される。この直流帯電方式は、図7に示すように放電電極1と感光体2とが離間して非接触となっている非接触法の構成のものと、図8に示すように放電電極1と感光体2とが接触している接触法の構成のものとがある。放電電極1の形状としては、平板弾性ブレードローラブラシ等がある。

直流帯電方式で放電電極1と感光体2とが非接触となっている非接触法の構成のものでは、感光体に均一な帯電を行うために放電電極1と感光体2との間をある範囲に保つ必要がある。これは、放電電極1と感光体2との間の電界を一定にして放電電極1と感光体2との間で均一な放電を行わせるためである。放電電極1と感光体2との間の間隔のバラツキは、条件によって異なるが、およそ±10μmで設定可能な放電電極1と感光体2との間の最小間隔は10〜100μm程度である。

図9に示す帯電装置においては、放電電極5〜7が誘電体からなる基板8を挟んで配置されてπ形電極とされ、放電電極5と放電電極6、7との間に放電電源3から電圧が印加されることにより放電電極5と放電電極6、7との間が放電状態となる。この放電によって生じたイオン電子が感光体2の表面に付着して感光体2が帯電する。図10に示す帯電装置においては、放電電極9、10が所定の間隔をおいて誘電体からなる基板11に取り付けられて並置電極とされ、放電電源3から放電電極9、10の間に電圧が印加されて放電電極9、10の間が放電状態になる。この放電によって生じたイオンや電子が感光体2の表面に付着して感光体2が帯電する。この図9及び図10に示す帯電装置は、間接帯電方式と呼称する。並置電極の配置は、特許第2749608号公報に多数の構成が開示されている。

この間接帯電方式では、基板8、11と放電電極5〜7、9、10で構成される帯電装置が感光体2と非接触である。この間接帯電方式では、放電により発生するイオンや電子を利用するため、感光体2との間隔は、それほど厳しい値に設定する必要がなく、1.2mmの間隔に設定することが可能である。但し、放電により発生して感光体2の帯電に寄与しなかったイオンや電子が多く、これを帯電装置近傍に設置した加熱部品で分解させる方法がとられている。

概要

この発明は、放電電極と被帯電体との間隔の精度が厳しかったり、被帯電体が磨耗したり、帯電装置近傍に加熱部品を接地する必要があるという課題を解決しようとするものである。

この発明は、被帯電体12を直接に帯電させる放電電極13を有する帯電装置において、直接放電電極13の近傍に設けられた間接放電電極15を備え、直接放電電極13と間接放電電極15との間の放電で被帯電体12を間接に帯電させると同時に、直接放電電極13と被帯電体12との間の放電で直接放電電極13により直接に被帯電体12を帯電させるものである。

目的

本発明は、直接帯電方式の非接触法の構成のものよりも放電電極と被帯電体との間隔の精度が厳しくなく、直接帯電方式の接触法の構成のもののような被帯電体の磨耗がなく、且つ、帯電装置近傍に設置される加熱部品を不要にできて小型にできる帯電装置、帯電方法及び画像形成装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

帯電面被帯電体と対向し、電圧印加で前記被帯電体を直接に帯電させる直接放電電極を有する帯電装置において、前記直接放電電極の近傍に設けられた間接放電電極を備え、前記直接放電電極と前記間接放電電極との間で放電を生じさせて前記被帯電体を間接に帯電させると同時に、前記直接放電電極と前記被帯電体との間で放電を生じさせて前記直接放電電極により直接に前記被帯電体を帯電させることを特徴とする帯電装置。

請求項2

請求項1記載の帯電装置において、前記直接放電電極は導体抵抗体被覆された構成としたことを特徴とする帯電装置。

請求項3

請求項1記載の帯電装置において、前記被帯電体と前記直接放電電極との間隔は該間隔の拡がりで前記直接放電電極と前記被帯電体との間の放電による前記被帯電体の帯電電位が低下する領域に設定し、前記帯電電位の低下分を補正するように前記直接放電電極と前記間接放電電極との間隔を設定したことを特徴とする帯電装置。

請求項4

請求項1記載の帯電装置において、前記直接放電電極と前記被帯電体との間の放電により前記被帯電体を直接に帯電させる直接帯電箇所と、前記直接放電電極と前記間接放電電極との間の放電により前記被帯電体を間接に帯電させる間接帯電箇所とを同数とし、若しくは前記間接帯電箇所を前記直接帯電箇所より多くしたことを特徴とする帯電装置。

請求項5

直接放電電極の帯電面を被帯電体と対向させて前記直接放電電極に対する電圧印加で前記被帯電体を直接に帯電させる帯電方法において、前記直接放電電極の近傍に設けた間接放電電極と前記直接放電電極との間で放電を生じさせて前記被帯電体を間接に帯電させると同時に、前記直接放電電極と前記被帯電体との間で放電を生じさせて前記直接放電電極により直接に前記被帯電体を帯電させることを特徴とする帯電方法。

請求項6

所定の被帯電体を帯電させる帯電装置を有し、この帯電装置は帯電面が前記被帯電体と対向して電圧印加で前記被帯電体を直接に帯電させる直接放電電極を有する帯電装置である画像形成装置において、前記帯電装置は、前記直接放電電極の近傍に設けられた間接放電電極を備え、前記直接放電電極と前記間接放電電極との間で放電を生じさせて前記被帯電体を間接に帯電させると同時に、前記直接放電電極と前記被帯電体との間で放電を生じさせて前記直接放電電極により直接に前記被帯電体を帯電させることを特徴とする画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は帯電装置帯電方法及び複写機プリンタファクシミリ等の画像形成装置に関する。

背景技術

0002

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、被帯電体である感光体近接又は接触して帯電体としての帯電電極を設け、この帯電電極により感光体を帯電させる帯電方法、帯電装置が多数ある。図7図10は帯電電極で感光体を帯電させる帯電領域により分類した帯電装置を示す。

0003

図7及び図8に示す帯電装置においては、放電電極1と感光体2の裏面との間に放電電源3から電圧印加されて放電電極1と感光体2との間に電界が形成され、放電電極1と感光体2との間の放電領域4が放電状態となって感光体1が帯電される。この帯電装置は直流帯電方式呼称される。この直流帯電方式は、図7に示すように放電電極1と感光体2とが離間して非接触となっている非接触法の構成のものと、図8に示すように放電電極1と感光体2とが接触している接触法の構成のものとがある。放電電極1の形状としては、平板弾性ブレードローラブラシ等がある。

0004

直流帯電方式で放電電極1と感光体2とが非接触となっている非接触法の構成のものでは、感光体に均一な帯電を行うために放電電極1と感光体2との間をある範囲に保つ必要がある。これは、放電電極1と感光体2との間の電界を一定にして放電電極1と感光体2との間で均一な放電を行わせるためである。放電電極1と感光体2との間の間隔のバラツキは、条件によって異なるが、およそ±10μmで設定可能な放電電極1と感光体2との間の最小間隔は10〜100μm程度である。

0005

図9に示す帯電装置においては、放電電極5〜7が誘電体からなる基板8を挟んで配置されてπ形電極とされ、放電電極5と放電電極6、7との間に放電電源3から電圧が印加されることにより放電電極5と放電電極6、7との間が放電状態となる。この放電によって生じたイオン電子が感光体2の表面に付着して感光体2が帯電する。図10に示す帯電装置においては、放電電極9、10が所定の間隔をおいて誘電体からなる基板11に取り付けられて並置電極とされ、放電電源3から放電電極9、10の間に電圧が印加されて放電電極9、10の間が放電状態になる。この放電によって生じたイオンや電子が感光体2の表面に付着して感光体2が帯電する。この図9及び図10に示す帯電装置は、間接帯電方式と呼称する。並置電極の配置は、特許第2749608号公報に多数の構成が開示されている。

0006

この間接帯電方式では、基板8、11と放電電極5〜7、9、10で構成される帯電装置が感光体2と非接触である。この間接帯電方式では、放電により発生するイオンや電子を利用するため、感光体2との間隔は、それほど厳しい値に設定する必要がなく、1.2mmの間隔に設定することが可能である。但し、放電により発生して感光体2の帯電に寄与しなかったイオンや電子が多く、これを帯電装置近傍に設置した加熱部品で分解させる方法がとられている。

発明が解決しようとする課題

0007

直接帯電方式で放電電極1と感光体2とが接触し、放電電極1がローラ形状であるものでは、放電電極1と感光体2とが接触する前の数μmの間隔でも放電が生じ、それが強い放電であると放電電極1乃至感光体2の表面にダメージを与え、感光体2の膜厚の減少、即ち感光体2の磨耗につながり感光体2の耐久性がなくなる。間接帯電方式では、放電により発生して感光体2の帯電に寄与しなかったイオンや電子が多く、これを帯電装置近傍に設置した加熱部品で分解させる必要がある。

0008

本発明は、直接帯電方式の非接触法の構成のものよりも放電電極と被帯電体との間隔の精度が厳しくなく、直接帯電方式の接触法の構成のもののような被帯電体の磨耗がなく、且つ、帯電装置近傍に設置される加熱部品を不要にできて小型にできる帯電装置、帯電方法及び画像形成装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、帯電面が被帯電体と対向し、電圧印加で前記被帯電体を直接に帯電させる直接放電電極を有する帯電装置において、前記直接放電電極の近傍に設けられた間接放電電極を備え、前記直接放電電極と前記間接放電電極との間で放電を生じさせて前記被帯電体を間接に帯電させると同時に、前記直接放電電極と前記被帯電体との間で放電を生じさせて前記直接放電電極により直接に前記被帯電体を帯電させるものである。

0010

請求項2に係る発明は、請求項1記載の帯電装置において、前記直接放電電極は導体抵抗体被覆された構成としたものである。

0011

請求項3に係る発明は、請求項1記載の帯電装置において、前記被帯電体と前記直接放電電極との間隔は該間隔の拡がりで前記直接放電電極と前記被帯電体との間の放電による前記被帯電体の帯電電位が低下する領域に設定し、前記帯電電位の低下分を補正するように前記直接放電電極と前記間接放電電極との間隔を設定したものである。

0012

請求項4に係る発明は、請求項1記載の帯電装置において、前記直接放電電極と前記被帯電体との間の放電により前記被帯電体を直接に帯電させる直接帯電箇所と、前記直接放電電極と前記間接放電電極との間の放電により前記被帯電体を間接に帯電させる間接帯電箇所とを同数とし、若しくは前記間接帯電箇所を前記直接帯電箇所より多くしたものである。

0013

請求項5に係る発明は、直接放電電極の帯電面を被帯電体と対向させて前記直接放電電極に対する電圧印加で前記被帯電体を直接に帯電させる帯電方法において、前記直接放電電極の近傍に設けた間接放電電極と前記直接放電電極との間で放電を生じさせて前記被帯電体を間接に帯電させると同時に、前記直接放電電極と前記被帯電体との間で放電を生じさせて前記直接放電電極により直接に前記被帯電体を帯電させることを特徴とする。

0014

請求項6に係る発明は、所定の被帯電体を帯電させる帯電装置を有し、この帯電装置は帯電面が前記被帯電体と対向して電圧印加で前記被帯電体を直接に帯電させる直接放電電極を有する帯電装置である画像形成装置において、前記帯電装置は、前記直接放電電極の近傍に設けられた間接放電電極を備え、前記直接放電電極と前記間接放電電極との間で放電を生じさせて前記被帯電体を間接に帯電させると同時に、前記直接放電電極と前記被帯電体との間で放電を生じさせて前記直接放電電極により直接に前記被帯電体を帯電させるものである。

発明を実施するための最良の形態

0015

図1は本発明の第1の実施例の原理的構成を示す。この第1の実施例は、請求項1〜4に係る発明の一実施例であり、請求項5に係る発明を適用した帯電装置の例である。被帯電体12を帯電させる帯電部材としての直接放電電極13は、被帯電体12を直接に帯電させる帯電面が被帯電体12と非接触で対向するように配置され、誘電体からなる基板14に取り付けられる。予備放電部材としての間接帯電電極15は、直接放電電極13の近傍に直接放電電極13と所定の間隔をおいて配置され、被帯電体12と非接触で対向するように配置されて基板14に取り付けられる。

0016

直接放電電極13と間接帯電電極15及び被帯電体12の裏面との間には放電電源16から電圧が印加され、直接放電電極13と被帯電体12との間の直接放電領域17で放電が生じて直接放電電極13が直接に被帯電体12を帯電させると同時に、直接放電電極13と間接放電電極15との間で放電が生じて該放電により発生したイオン、電子からなる荷電粒子が放電領域18を介して被帯電体12の表面に付着することで被帯電体12を間接に帯電させる。

0017

図2は上記第1の実施例の具体的構成を示す。直接放電電極13は、ワイヤ形状の導体13aの周囲に抵抗体13bを被覆して構成され、放電電源16から導体13aに電圧が印加される。間接放電電極15は、例えば板状に形成され、被帯電体12と垂直に被帯電体12の幅方向に配置されて接地される。被帯電体12は、例えば画像形成装置における像担持体としての感光体ドラムとし、図示しない回転駆動部により回転駆動されて幅方向と直角な方向(周方向)へ移動する。この画像形成装置は、上記第1の実施例を用いたものであり、請求項6に係る発明の実施例である。

0018

この画像形成装置は、感光体ドラム12を上記第1の実施例の帯電装置で一様に帯電させた後に露光手段としての光書き込み装置により露光を行って静電潜像を形成し、この感光体ドラム12上の静電潜像を現像手段により現像して転写手段により給紙装置からの記録媒体としての記録紙に転写し、この記録紙上のトナー像定着装置定着させて排出する。感光体ドラム12は、例えば導体12a上に感光層12bを形成して構成され、導体12aが接地される。なお、被帯電体12は、感光体ベルトなどの像担持体でもよい。感光体ドラム12を帯電させる帯電電流電流計19により測定される。

0019

図3は本発明の第2の実施例を示す。この第2の実施例は、請求項1〜4に係る発明の一実施例であり、請求項5に係る発明を適用した帯電装置の例である。第2の実施例では、上記第1の実施例において、直接放電電極13と同様な構成の直接放電電極20が配置される。この直接放電電極20は間接帯電電極15に近接して配置され、放電電源16から電圧が直接放電電極20の導体に印加される。

0020

直接放電電極20と被帯電体12との間の直接放電領域で放電が生じて直接放電電極20が直接に被帯電体12を帯電させると同時に、直接放電電極20と間接放電電極15との間の放電領域で放電が生じて該放電により発生したイオン、電子からなる荷電粒子が被帯電体12の表面に付着することで被帯電体12を間接に帯電させる。

0021

直接放電電極13、20は間接帯電電極15を挟むように配置したが、直接放電電極と間接帯電電極を被帯電体12の幅方向へ交互に任意の数だけ並置するようにしてもよい。この場合、直接放電電極と被帯電体との間の放電により被帯電体を直接に帯電させる直接帯電箇所と、直接放電電極と間接放電電極との間の放電により被帯電体を間接に帯電させる間接帯電箇所とを同数とするようにしてもよい。

0022

図4は上記第1の実施例及び上記第2の実施例と従来の帯電装置の帯電特性を示す。図4において、横軸は直接放電電極と被帯電体との間隔g、縦軸は被帯電体12の移動速度や放電電源16の種類等を一定にした帯電条件で帯電された被帯電体12の帯電電位を示す。特性1は、上記第1の実施例において直接放電電極13から被帯電体12への直接帯電のみを行うようにした場合の帯電特性を示す。特性2は、直接放電電極13から被帯電体12への直接帯電と、直接放電電極13と間接放電電極15との間の放電による間接帯電とを行う第1の実施例の帯電特性を示す。特性3は、直接放電電極13、20から被帯電体12への直接帯電と、直接放電電極13、20と間接放電電極15との間の放電による間接帯電とを行う第2の実施例の帯電特性を示す。

0023

図4から分かるように、直接放電電極13、20と被帯電体12との間隔gの増加に従って被帯電体12の表面電位が低下する条件で間接帯電の効果が現れる。見方を変えて表現すると、直接放電電極13と被帯電体12との間隔gの変動によって、被帯電体12の表面電位が変動する場合、間接帯電を施すことで、間隔gの変動による被帯電体12の帯電電位変動を小さくする効果がある。

0024

次に、上記第1の実施例において、図2に示すような直接放電電極13と間接放電電極15との間隔Lに関する上記特性2の効果について説明する。図5は、上記第1の実施例において、直接放電電極13と被帯電体12との間隔gを100μmに設定し、被帯電体12の移動速度や放電電源16の種類等を一定にした帯電条件で帯電された被帯電体12の帯電電位を示す。図8において、縦軸は直接放電電極13と被帯電体12との間隔gを示し、横軸は直接放電電極13と間接放電電極15との間隔Lを示す。破線は上記第1の実施例において直接放電電極13から被帯電体12への直接帯電のみを行うようにした場合に得られる被帯電体12の帯電電位を示す。

0025

間接放電電極15が直接放電電極13の表面に密着している条件がL=0μmである。間隔Lが0〜40μmの場合は、直接放電電極13からの放電がほとんど間接放電電極15に向けて行われるため、直接放電電極13から被帯電体12への直接帯電が阻害されていることが考えられる。間隔Lが40〜150μmの場合は、被帯電体12の表面電位が直接放電電極13のみの直接帯電で得られる表面電位よりも高い表面電位になる。これが直接放電電極13と間接放電電極15との間の放電による間接帯電の効果である。

0026

間隔Lが60〜110μmの場合で被帯電体12の表面電位が平坦な表面電位になる範囲が、間接帯電の効果が十分に活かされている部分である。間隔Lが40〜60μm、110〜150μmの場合に被帯電体12の表面電位に肩があるのは、直接放電電極13から間接放電電極15に放電する量としては距離Lが短いと直接放電電極13と間接放電電極15との間の放電が多くなり、かつ、距離Lが長くなると直接放電電極13と間接放電電極15との間の放電が少なくなって結果的に間接放電の効果が少なくなるからであると判断できる。このため、第1の実施例は、図4に示す特性2のような改善が可能となる。

0027

距離Lの設定最適値は、図5に示す特性で被帯電体12の表面電位が平坦になる範囲であり、更に距離Lは長い設定がよい。これは、距離Lが長くなると、電極13、15間の放電による放電電流が少なくなり、放電電源16の容量が少なくて済む傾向になるためである。第1の実施例では、直接放電電極13と被帯電体12との間の間隔gと、直接放電電極13と間接放電電極15との間隔Lがほぼ等しい値の設定が好ましい。

0028

従って、直接放電電極13と間接放電電極15との間の放電による被帯電体12の間接帯電には、直接放電電極13と間接放電電極15との間隔Lに適正値がある。第1の実施例では、被帯電体12と直接放電電極13との間隔は例えば該間隔の拡がりで直接放電電極13と被帯電体12との間の放電による被帯電体12の帯電電位が低下する領域に設定し、その帯電電位の低下分を補正するように直接放電電極13と間接放電電極15との間隔を設定する。

0029

第2の実施例では、例えば直接放電電極13、20と間接放電電極15との各間隔は第1の実施例における直接放電電極13と間接放電電極15との間隔Lと同一とし、直接放電電極13、20と被帯電体12との間隔は第1の実施例における直接放電電極13と被帯電体12との間隔と同一とする。

0030

上記第1の実施例及び上記第2の実施例によれば、直接放電電極13、20とその近傍に設けられた間接放電電極15との間で放電を生じさせて被帯電体12を間接に帯電させると同時に、直接放電電極13、20と被帯電体12との間で放電を生じさせて直接放電電極13、20により直接に被帯電体12を帯電させるので、被帯電体に近接した条件で放電状態を作り出すことができて電界による電離現象で発生する放電生成物を少なくでき、且つ、被帯電体の磨耗がなく、帯電装置近傍に設置される加熱部品を不要にできて小型の帯電装置を実現できる。

0031

また、上記第1の実施例及び上記第2の実施例によれば、直接放電電極13、20は導体が抵抗体で被覆された構成としたので、直接放電電極が被帯電体及び間接放電電極に近接した構成とすることができ、装置の小型化を図ることができる。

0032

また、上記第1の実施例及び上記第2の実施例によれば、被帯電体12と直接放電電極13、20との間隔は該間隔の拡がりで直接放電電極13、20と被帯電体12との間の放電による被帯電体12の帯電電位が低下する領域に設定し、上記帯電電位の低下分を補正するように直接放電電極13、20と間接放電電極15との間隔を設定することにより、均一に帯電させる被帯電体と直接放電電極との間隔余裕を拡大して装置の寸法を広く設定でき、部品の高い寸傍精度が要求されずに製造コスト下げられる効果があり、且つ、白ポチ黒ポチのない均一帯電を行うことができる。

0033

また、上記第1の実施例及び上記第2の実施例によれば、直接放電電極13、20と被帯電体12との間の放電により被帯電体12を直接に帯電させる直接帯電箇所と、直接放電電極13、20と間接放電電極15との間の放電により被帯電体12を間接に帯電させる間接帯電箇所とを同数とすることにより、均一に帯電させる被帯電体と直接放電電極との間隔余裕を拡大して装置の寸法を広く設定でき、部品の高い寸傍精度が要求されずに製造コストを下げられる効果があり、且つ、白ポチや黒ポチのない均一帯電を行うことができる。

0034

また、上記第1の実施例を用いた画像形成装置によれば、被帯電体に近接した条件で放電状態を作り出すことができて電界による電離現象で発生する放電生成物を少なくでき、且つ、被帯電体の磨耗がなく、帯電装置近傍に設置される加熱部品を不要にできて小型にできる。

0035

図6は本発明の第3の実施例を示す。この第3の実施例は、請求項1〜4に係る発明の一実施例であり、請求項5に係る発明を適用した帯電装置の例である。第3の実施例では、上記第1の実施例において、直接放電電極13の左右の近傍に間接放電電極15、21が配置され、直接放電電極13と被帯電体12との間の放電により被帯電体12を直接に帯電させる直接帯電箇所が1箇所であって、直接放電電極13と間接放電電極15、21との間の放電により被帯電体12を間接に帯電させる間接帯電箇所が2箇所となる。

0036

直接放電電極13の導体には放電電源16が接続され、間接放電電極15、21及び被帯電体12の導体12aは接地される。直接放電電極13と間接放電電極15、21との間隔は第1の実施例における直接放電電極13と間接放電電極15との間隔と同じであり、直接放電電極13と被帯電体12との間隔は第1の実施例と同じである。この第3の実施例では、図4に示す特性2乃至特性3が得られる。このように、直接帯電と間接帯電を組合せることで、小型で被帯電体の均一帯電が可能な構成とすることができる。

0037

この第3の実施例において、直接放電電極と間接帯電電極は被帯電体12の幅方向へ交互に任意の数だけ並置するようにしてもよく、直接放電電極13と被帯電体12との間の放電により被帯電体12を直接に帯電させる直接帯電箇所と、直接放電電極13と間接放電電極15、21との間の放電により被帯電体12を間接に帯電させる間接帯電箇所とは同数とし、若しくは間接帯電箇所を直接帯電箇所より多くすることができる。

0038

対比比較のために上記第2の実施例において、間接放電電極15を取り除いて直接放電電極13、20を配置し、直接放電電極13、20に放電電源16から同一電圧を印加した場合、過剰放電による白ポチ乃至黒ポチが発生しやすく(ネガポジ現像法とポジポジ現像法とで異なる)、被帯電体12の均一帯電がしにくい条件となる。この直接放電電極13、20の配置では、先に述べた図4に示すような被帯電体12と直接放電電極13、20との間隔gに対する被帯電体12の帯電電位は、特性1の状態で間隔gにより被帯電体12の帯電電位が高くなるだけであり、特性2乃至特性3のような帯電特性の改善はなされない。

0039

上記各実施例において、被帯電体12に直接帯電を行う直接放電電極13、20は、導体を抵抗体で被覆した構成にする。これは、直接放電電極13、20が被帯電体12との間で均一な放電を起こすための条件であり、直接放電電極13、20が金属等であると、直接帯電での帯電ムラが生じやすい。直接放電電極13、20は、ワイヤ形状の導体の周囲に体積抵抗106Ω・cm〜1012Ω・cmの抵抗体を数μm〜数100μmの厚みに被覆する。

0040

その抵抗体の材料としては、高分子材料ゴム材有機材料あるいはガラスセラミック金属酸化物材料等の無機材料が用いられる。これらの抵抗体を基材としてこれに極性基置換イオン材料の添加や、金属、カーボン等の粒子の添加で所望の抵抗値が得られる。この材料を切削成形ディピング、塗布、溶斜、燒結等、材料に合わせた加工法で部品化する。

0041

第3の実施例によれば、上記第1の実施例及び第2の実施例と同様な効果が得られる。また、直接放電電極13と被帯電体12との間の放電により被帯電体12を直接に帯電させる直接帯電箇所と、直接放電電極13と間接放電電極15、21との間の放電により被帯電体12を間接に帯電させる間接帯電箇所とを同数とし、若しくは間接帯電箇所を直接帯電箇所より多くすることにより、均一に帯電させる被帯電体と直接放電電極との間隔余裕を拡大して装置の寸法を広く設定でき、部品の高い寸傍精度が要求されずに製造コストを下げられる効果があり、且つ、白ポチや黒ポチのない均一帯電を行うことができる。

0042

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、例えば複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、感光体ドラム、感光体ベルト等の像担持体又は中間転写体から記録紙等の記録媒体又は中間転写体へトナー像を転写させる転写用帯電装置や、感光体ドラム、感光体ベルト等の像担持体や搬送転写ベルトなどを除電する除電用帯電装置、記録紙等の記録媒体を感光体ドラム、感光体ベルト等の像担持体から分離させる分離用帯電装置にも適用することが可能である。

発明の効果

0043

以上のように請求項1に係る発明によれば、被帯電体に近接した条件で放電状態を作り出すことができて電界による電離現象で発生する放電生成物を少なくでき、且つ、被帯電体の磨耗がなく、帯電装置近傍に設置される加熱部品を不要にできて小型の帯電装置を実現できる。

0044

請求項2に係る発明によれば、直接放電電極が被帯電体及び間接放電電極に近接した構成とすることができ、装置の小型化を図ることができる。

0045

請求項3に係る発明によれば、均一に帯電させる被帯電体と直接放電電極との間隔余裕を拡大して装置の寸法を広く設定でき、部品の高い寸傍精度が要求されずに製造コストを下げられる効果があり、且つ、白ポチや黒ポチのない均一帯電を行うことができる。

0046

請求項4に係る発明によれば、均一に帯電させる被帯電体と直接放電電極との間隔余裕を拡大して装置の寸法を広く設定でき、部品の高い寸傍精度が要求されずに製造コストを下げられる効果があり、且つ、白ポチや黒ポチのない均一帯電を行うことができる。

0047

請求項5に係る発明によれば、被帯電体に近接した条件で放電状態を作り出すことができて電界による電離現象で発生する放電生成物を少なくでき、且つ、被帯電体の磨耗がなく、帯電装置近傍に設置される加熱部品を不要にできて小型の帯電装置を実現できる。

0048

請求項6に係る発明によれば、被帯電体に近接した条件で放電状態を作り出すことができて電界による電離現象で発生する放電生成物を少なくでき、且つ、被帯電体の磨耗がなく、帯電装置近傍に設置される加熱部品を不要にできて小型にできる。

図面の簡単な説明

0049

図1本発明の第1の実施例の原理的構成を示す概略図である。
図2同第1の実施例の具体的構成を示す断面図である。
図3本発明の第2の実施例を示す断面図である。
図4本発明の実施例と従来の帯電装置の帯電特性を示す特性図である。
図5上記第1の実施例において、直接放電電極と被帯電体との間隔gと、被帯電体の移動速度や放電電源の種類等を一定にした帯電条件で帯電された被帯電体の帯電電位を示す特性図である。
図6本発明の第3の実施例を示す断面図である。
図7従来の直接帯電方式で非接触法の構成とした帯電装置を示す概略図である。
図8従来の直接帯電方式で接触法の構成とした帯電装置を示す概略図である。
図9従来の間接帯電方式でπ形電極の構成とした帯電装置を示す概略図である。
図10従来の間接帯電方式で並置電極の構成とした帯電装置を示す概略図である。

--

0050

12被帯電体
13、20 直接放電電極
13a導体
13b抵抗体
14基板
15、21間接放電電極
16 放電電源

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