CN101473278B - 电晕放电装置、感光体带电充电器、及电晕放电装置的制造方法 - Google Patents

电晕放电装置、感光体带电充电器、及电晕放电装置的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种电晕放电装置(10)包括：用于放电的放电电极(1)；放电生成物去除部件(4)，含有可去除放电生成物的物质，设置在放电电极(1)的周围；以及防护板(3)，被设置在放电电极(1)与放电生成物去除部件(4)之间，并且在与放电电极(1)相对的方向上具有贯通孔(3a)，该防护板(3)的至少与放电电极(1)相对的表面由金属材料构成。由此，本发明提供一种能够实现放电生成物的高效回收和放电生成物去除过滤器的长寿命化的电晕放电装置、感光体带电充电器、及放电生成物去除部件的制造方法。

Description

电晕放电装置、感光体带电充电器、及电晕放电装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种例如用于向电子照相复印设备的静电潜影体进行电晕放电并供给电荷的电晕放电装置、感光体带电充电器、及放电生成物去除部件的制造方法，具体涉及电晕放电时产生的放电生成物的去除。 
背景技术
一般在电子照相复印处理的领域，电晕放电装置作为使感光鼓均匀带电、并使形成在感光鼓上的调色剂图像转印到纸张或轮带上的装置而广泛使用。 
在作为上述电晕放电装置的无栅格电极型带电器(corotron)、有栅格电极型带电器(Scorotron)中，在空气中进行电晕放电。因此，通过在放电场中被加速的带电粒子与氧分子或氮分子的非弹性碰撞而产生的氧或氮的活性粒子与氧分子反应，从而生成臭氧及氮氧化物。设置在电子照相复印设备内部的排气扇向设备外部排出含有上述臭氧等的空气。但是，臭氧是气味非常强的气体。当人在臭氧浓度在0.1ppm左右的空气中时，臭氧会引起气短、眼花、头痛、及呕吐等生理作用，对人体有害。 
此外，从电晕放电装置产生的臭氧及氮氧化物附着到相对的感光鼓表面，并在高湿度环境下吸湿。因此，感光鼓的表面电阻下降，存在产生调色剂图像模糊等图像缺陷的问题。进而，臭氧具有强化学作用。在臭氧与包括有机感光体的各种感光体进行化学反应时，难以进行稳定的电荷供给。 
因此，在向电子照相复印设备外放出臭氧及氮氧化物等放电生成物之前进行去除并抑制污染感光体的电晕放电装置在以往得到广泛使用。 
例如，如图15(a)、图15(b)及图15(c)所示，在专利文献1所公开的电晕放电装置100中，在防护部件101的表面承载氧化锰等放电生成物去除物质。 
上述防护部件101为剖面“コ”字型的细长箱形。在内部具有绝缘框102、103，在绝缘框102、103之间张架作为放电电极的导线104。对在平板状的板纸105表面覆盖有导电性薄片106的纸材107进行弯折而构成上述防护部件101。 
上述导电性薄片106是活性碳薄片、或者通过镀敷或蒸镀等在表面上形成有镍或铝等金属的金属薄片等薄片等。另外，在上述活性碳薄片上承载有氧化锰及氧化钛、Pt、Pd、Ru等贵金属。 
从而，放电时在导线104周边产生的臭氧及氧化钛等放电生成物到达防护部件101表面时，与放电生成物去除物质接触并反应。并且，臭氧变成氧分子，氮氧化物变成硝酸，因此能够回收。 
此外，如图16、图17(a)及图17(b)所示，在专利文献2所公开的电晕放电装置200中，在防护部件201内部即电晕放电空间内，设置有承载氧化锰等的放电生成物去除部件202。 
在上述放电生成物去除部件202上形成有多个贯通孔203。从而，离子流能够通过该贯通孔203。即，在防护部件201内部环流的离子风中的放电生成物在放电生成物去除部件202内部被回收。
此外，在放电生成物去除部件202的背部设置排气管204，由排气扇205强制吸引，从而能够不利用防护部件201内部的离子风环流地回收放电生成物。 
专利文献1：日本公开专利公报“特开平2-259673号公报(公开日：1990年10月22日)” 
专利文献2：日本公开专利公报“特开平6-317974号公报(公开日：1994年11月15日)” 
发明内容
然而，在上述现有的电晕放电装置100、200中，存在无法实现放电生成物的高效回收和放电生成物去除过滤器的长寿命化的问题点。 
例如，在专利文献1中，只有与覆盖防护部件101表面的导电性薄片106的表面上所承载的氧化锰接触的放电生成物进行反应并被去除回收。由于放电电极是线状，因此含有放电生成物的离子风开始从形成高电场的导线104附近一周向防护部件101流动。从而，去除放电生成物的场所仅是导电性薄片106表面，回收效率低。 
此外，如图17(a)所示，在专利文献2中，由于放电电极206为大致板形状，因此离子风容易在形成高电场的放电电极206前端的边缘方向即感光体210的方向上流动。因此，虽然也有在防护部件201内部环流的离子风，但是未进行环流而经由网栅207向感光体210一侧放出的离子风较多。 
进而，为了强行控制离子流，向相对于放电产生方向的相反方向强制性吸引离子风时，电晕放电时的电荷供给量产生波动。为使感光体210均匀带电而稳定地供给恒定电荷量时，无法使用相反方向的强制性吸引。从而，与放电生成物去除部件202的接触效率降低，且回收效率低。
此外，在专利文献1及专利文献2中，覆盖防护部件101表面的导电性薄片106的表面、及放电生成物去除部件202的表面暴露于电晕放电空间内部，在电晕放电过程中处于始终暴露于所产生的离子风中的状态。因此，在放电过程中产生的离子到达导电性薄片106表面及放电生成物去除部件202表面时，在离子与放电生成物去除物质之间产生不可逆的化学反应，导电性薄片106及放电生成物去除部件202劣化。若该劣化逐步发展，则作为放电生成物去除过滤器的性能下降。 
例如，在导电性薄片106上承载氧化锰的状态下进行电晕放电时，黑色的氧化锰承载体逐渐变白，用于回收臭氧的催化作用仅能维持几个小时左右。 
本发明考虑到上述现有的问题点，其目的在于提供一种能够实现放电生成物的高效回收和放电生成物去除过滤器的长寿命化的电晕放电装置、感光体带电充电器、及放电生成物去除部件的制造方法。 
为了解决上述课题，本发明的电晕放电装置的特征在于，包括：用于放电的放电电极；放电生成物去除部件，含有可去除放电生成物的物质，设置在放电电极的周围；以及防护部件，被设置在上述放电电极与上述放电生成物去除部件之间，并且在与放电电极相对的方向上具有贯通孔，该防护部件的至少与放电电极相对的表面由金属材料构成。 
根据上述结构，通过在防护部件上设置贯通孔，能够将在放电电极附近产生并到达防护部件表面的气流均匀且有效地导入到设置于防护部件背面侧的放电生成物去除部件。 
此外，根据上述结构，能够在防护部件表面的金属材料上，通过电场仅回收到达防护部件表面的气流成分中的离子及电子等带电粒 子。即，气流成分中仅氧分子及氮分子等大气成分和放电时产生的臭氧及氮氧化物(NOx)等放电生成物通过防护部件的贯通孔，离子等带电离子无法通过。带电粒子无法通过防护部件的贯通孔，抑制带电粒子和放电生成物去除部件之间的化学反应带来的材料劣化，抑制放电生成物去除部件的过滤性能下降。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，防护部件的贯通孔形成为与放电生成物去除部件相对，并且在放电生成物去除部件上形成有与防护部件相对的贯通孔。 
根据上述结构，放电生成物能够仍然向通过防护部件的贯通孔的方向通过放电生成物去除部件。进而，通过规定形成在放电生成物去除部件内部的贯通孔的孔面积及部件厚度，能够容易控制放电生成物的回收效率。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，放电生成物去除部件及防护部件由一个基材构成。 
根据上述结构，能够通过减少部件数量来使装置小型化。此外，能够防止在放电生成物去除部件与防护部件的界面处泄漏。进而，在设置各部件时，在边界部需要空隙，但是在由一个部件构成时，由于不需要各部件边界部的空隙，因此能够扩大放电生成物去除部件及防护部件的贯通孔区域，能够进一步提高过滤能力。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，放电生成物去除部件通过重叠多个基材而构成。 
此外，为了解决上述课题，本发明的放电生成物去除部件的制造方法是用于上述电晕放电装置的放电生成物去除部件的制造方法，其特征在于，在多个多孔质基材上覆盖放电生成物之后，将上述多个多 孔质基材重叠而形成上述放电生成物去除部件。 
根据上述结构，通过重叠多张放电生成物去除基材而构成多层的放电生成物去除部件。从而，例如在比较由一张厚度为T的放电生成物去除基材构成的放电生成物去除部件和重叠两张厚度为T/2的放电生成物去除基材而构成的情况时，厚度为T的放电生成物去除基材由于厚而导致表面张力增大且容易阻塞。另一方面，在重叠两张厚度为T/2的放电生成物去除基材而构成时，由于在各放电生成物去除基材之间形成间隙，因此产生与厚度为T/2的各放电生成物去除基材相应的表面张力，由于表面张力减小，因此难以形成阻塞。所以，在基材上覆盖放电生成物去除物质时，能够不产生阻塞地更稳定地进行材料覆盖。 
一般，若贯通孔尺寸减小，则在覆盖放电生成物去除物质时容易产生阻塞。但是，通过这样在薄型过滤基材上进行材料覆盖之后将上述基材重叠而使用，能够制作成没有阻塞的微小孔过滤器。 
进而，能够将多个放电生成物去除物质分别设置。例如，通过分别覆盖氧化钛和氧化锰并将其重叠使用，能够保护氧化锰本身因NOx而引起劣化，并实现各过滤器的长寿命化。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，放电生成物去除部件由蜂窝结构的格子构成。进而，优选在格子厚度为T(mm)、格子孔周长为C(mm)、格子数量为N(格/mm2)、及孔剖面面积为S(mm2)时，蜂窝结构的格子是满足T/C≥0.8且(NS)/T≥0.032的格子结构。 
根据上述结构，能够得到气体吸附效率及气体电导率大的格子结构，能够实现放电生成物的高捕获效率。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，形成在防护部件上的贯通孔的剖面面积小于形成在放电生成物去除部件上的贯通孔的剖面面 积。进而，优选形成在防护部件上的贯通孔在防护厚度方向的剖面为曲线状。 
根据上述结构，能够进一步抑制应在防护部件表面回收的离子、电子等带电粒子向放电生成物去除部件一侧进入，并实现放电生成物去除部件的长寿命化。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，在放电电极周围的未设置放电生成物去除部件及防护部件的开口部，具有控制放电电极与防护部件之间电压的狭缝状电极。 
根据上述结构，由于能够控制放电电极与防护部件之间的电压，因此能够控制从放电电极产生的离子的供给量。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，在放电电极周围的一个方向上具有放电电极附着物去除部。 
根据上述结构，能够定期地去除放电电极的附着成分，能够实现放电电极放电特性的稳定化及长寿命化。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，放电电极与防护部件间的电位差大于放电电极与狭缝状电极间的电位差。进而，优选对于放电电极周围的未设置放电生成物去除部件、防护部件及狭缝状电极任一个的开口部，在该开口部的两侧具有独立的电极，并在两电极间施加电位差。进而，优选放电电极周围的开口部仅位于防护部件与狭缝状电极之间，放电电极与防护部件间的电位差小于放电电极与狭缝状电极间的电位差。 
根据上述结构，由于使放电电极放电的区域的电场得到控制，因此离子风被导入放电生成物去除部件一侧，能够更有效地去除放电生 成物。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，在放电生成物去除部件的周围具有排气管。 
根据上述结构，能够不扰乱防护部件内部的气流地、即不扰乱对感光体一侧的电荷供给地保持稳定的放电特性，同时提高放电生成物的回收效率。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，在放电生成物去除部件的周围具有光源。 
根据上述结构，通过使光从放电生成物去除部件的气流出口侧的贯通孔通过，能够提高氧化钛等光催化剂成分的催化反应性，能够提高过滤能力。 
此外，优选在本发明的电晕放电装置中，可去除放电生成物的物质为氧化锰或氧化钛。 
根据上述结构，能够有效地去除放电生成物的主要成分即臭氧及氮氧化物。 
此外，为了解决上述课题，本发明的感光体带电充电器的特征在于，在本发明的电晕放电装置和与上述电晕放电装置相对设置的感光体之间具有遮风板，以防止气流在电晕放电装置和感光体之间流入、流出。 
根据上述结构，能够抑制感光体旋转时产生的剪切方向的气流进入防护部件内部并扰乱防护部件内部的气流。并且，能够实现稳定的电荷供给和放电生成物的高效去除这两方面。
如上所述，本发明的电晕放电装置包括：用于放电的放电电极；放电生成物去除部件，含有可去除放电生成物的物质，设置在放电电极的周围；以及防护部件，被设置在上述放电电极与上述放电生成物去除部件之间，并且在与放电电极相对的方向上具有贯通孔，该防护部件的至少与放电电极相对的表面由金属材料构成。 
因此，通过在防护部件上设置贯通孔，能够将在放电电极附近产生并到达防护部件表面的气流均匀且有效地导入到设置于防护部件背面侧的放电生成物去除部件，因此获得提供一种能够实现放电生成物的高效回收和放电生成物去除过滤器长寿命化的电晕放电装置的效果。 
此外，如上所述，本发明的感光体带电充电器在本发明的电晕放电装置和与上述电晕放电装置相对设置的感光体之间具有遮风板，以防止气流在电晕放电装置和感光体之间流入、流出。 
此外，如上所述，本发明的放电生成物去除部件的制造方法是用于上述电晕放电装置的放电生成物去除部件的制造方法，在多个多孔质基材上覆盖放电生成物之后，将上述多个多孔质基材重叠而形成上述放电生成物去除部件。 
因此，获得提供一种能够实现放电生成物的高效回收和放电生成物去除过滤器长寿命化的感光体带电充电器、及放电生成物去除部件的制造方法的效果。 
附图说明
图1(a)表示本发明中电晕放电装置的一个实施方式，是表示上述电晕放电装置的内部结构的剖面放大图。 
图1(b)是表示上述电晕放电装置的防护板及放电生成物去除部 件中离子风的流动方向的剖视图。 
图2是表示上述电晕放电装置的透视图。 
图3是表示上述电晕放电装置中放电生成物去除部件的气体吸附效率与气体电导率的相关关系的图表。 
图4是表示上述电晕放电装置中放电生成物去除部件的臭氧捕获效率的图表。 
图5是表示上述电晕放电装置的内部结构的透视图。 
图6是表示上述电晕放电装置的斜纹织的防护板的放大剖视图。 
图7是表示本发明中电晕放电装置的其他实施方式的剖视图。 
图8是表示本发明中电晕放电装置的其他实施方式的剖视图。 
图9是表示本发明中电晕放电装置的其他实施方式的剖视图。 
图10是表示上述电晕放电装置中防护部件的电位与臭氧捕获效率的关系的图表。 
图11是表示上述电晕放电装置的变形例的剖视图。 
图12是表示本发明中电晕放电装置的其他实施方式的剖视图。 
图13是表示上述电晕放电装置中网栅-防护部件间的电位差与臭氧捕获效率的关系的图表。 
图14是表示本发明中电晕放电装置的其他实施方式的剖视图。 
图15(a)是表示现有电晕放电装置的概略透视图。 
图15(b)表示上述电晕放电装置的内部结构，是图15(a)的X-X线剖视图。 
图15(c)是表示上述电晕放电装置的防护部的放大剖视图。 
图16是表示现有电晕放电装置的其他方式的概略透视图。 
图17(a)是表示上述现有电晕放电装置的剖视图。 
图17(b)是表示上述电晕放电装置的变形例的剖视图。 
标号说明 
1    放电电极 
2    过滤器架 
2a   开口部
2b       开口部 
3        防护板(防护部件) 
3a       贯通孔 
4        放电生成物去除部件 
4a       贯通孔 
5        网栅(狭缝状电极) 
10       电晕放电装置 
11       感光体 
20       电晕放电装置 
24       防护一体型放电生成物去除部件 
24a      导电部 
30       电晕放电装置 
31       氮氧化物去除用过滤器(放电生成物去除部件) 
32       臭氧去除用过滤器(放电生成物去除部件) 
40       电晕放电装置 
41       排气管 
41a      排出口 
42       遮风板 
43       光源 
50       电晕放电装置 
51       放电电极清洁机构(放电电极附着物去除部) 
52       放电电极清洁部件 
53       包装纸 
55       遮蔽电极(电极) 
60       电晕放电装置 
A        带电粒子的移动方向 
B        放电生成物的移动方向 
C        离子风的吸引方向 
X        可动导轨设置方向 
Y        遮蔽电极间的电位方向
Z    防护部件与网栅间的电位方向 
具体实施方式
[实施方式1] 
根据图1(a)至图6如下说明本发明的一个实施方式。另外，本实施方式的电晕放电装置例如作为电子照相复印设备中的感光体带电充电器而利用，使感光鼓均匀带电，并使形成在感光鼓上的调色剂图像转印到纸张或轮带上。 
如图2所示，本实施方式的电晕放电装置10包括放电电极1、过滤器架(Filter holder)2、作为防护部件的防护板3、及放电生成物去除部件4。 
放电电极1是30～100μm直径的线状的电极。该放电电极1由电晕放电装置10两侧的绝缘架(未图示)张架。 
过滤器架2是剖面为“コ”字型的部件，用于保持如后文所述作为过滤器发挥功能的上述防护板3及放电生成物去除部件4。该过滤器架2被设置在放电电极1的周围，安装在未图示的例如复印设备主体上。此外，如图1(a)所示，过滤器架2在形成剖面“コ”字型的三个面上形成有较大的开口部2a。 
防护板由金属材料构成。该防护板3被设置于在放电电极1和过滤器架2之间覆盖大开口部2a的位置，该开口部2a形成在过滤器架2的形成剖面“コ”字型的三个面上。此外，在防护板3上形成有多个微小的贯通孔3a。 
贯通孔3a如不锈钢制的冲孔金属网或通用品即平织、斜纹织等不锈钢金属网或无纺布那样，只要在防护板3的厚度方向上贯通即可。关于贯通孔3a的尺寸，优选网眼长度为0.2～2mm。
另外，防护板3只要至少放电电极1一侧的面为金属材料即可，防护板3的基材也可以由树脂等绝缘体形成。此时，需要通过蒸镀或镀敷等在放电电极1一侧形成金属材料。为了与放电电极1分别独立地进行电压控制，在与放电电极1相对的金属材料上连接有高电压电源。 
放电生成物去除部件4在覆盖大开口部2a的位置被设置于外侧，该开口部2a形成在过滤器架2的形成剖面“コ”字型的三个面上。此外，在放电生成物去除部件4上形成有多个贯通孔4a。 
贯通孔4a与防护板3相对。关于贯通孔4a的尺寸，优选网眼长度为0.2～2mm。 
并且，在放电生成物去除部件4的包括贯通孔4a内表面的整个表面上，承载有放电生成物去除物质。在去除臭氧的情况下，放电生成物去除物质以氧化锰为主要成分，在氮氧化物的情况下，以氧化钛为主要成分。另外混合有活性碳及过氧化铅、钯、铂、镍、铑等各金属及金属氧化物，还混合有硅类的粘结树脂、溶剂等。 
另外，形成放电生成物去除部件4的基材只要在厚度方向上具有贯通孔4a、进而具有被覆烧结放电生成物去除物质时的烧结温度以上的耐热性即可。例如优选形成有蜂窝状孔的铝或纸、或者不锈钢制或陶瓷制的穿孔材料等。 
此外，在过滤器架2的剖面“コ”字型的开口一侧，设置有不锈钢制的网栅5。网栅5控制从放电电极1产生的离子的供给量。 
此外，本实施方式的电晕放电装置10将过滤器架2的剖面“コ”字型的开口一侧朝向感光体11设置。
接着，根据图1(a)及图1(b)说明上述结构的电晕放电装置10中放电时产生的离子及放电生成物的流动。 
如图1(a)所示，在放电电极1上施加3～5kV的高电压时，在放电电极1的周围产生电晕放电，大气中的中性分子电离而生成离子、电子等带电粒子。此外，在放电区域中解离的氧原子与氧分子碰撞而生成臭氧，氧原子与氮原子或氮分子碰撞而生成NO、NO2等氮氧化物。 
接着，如图1(b)所示，如上所述产生的带电粒子如箭头A所示，按照以施加有高电压的上述放电电极1与防护板3之间的电位梯度形成的电场方向，大致放射线状移动。并且，带电粒子受到电场力，最终到达作为放电电极1的相对电极的防护板3而被回收。另外，此时带电粒子通过图1(a)所示的网栅5而飞落到感光体11，并使感光体11带电。 
另一方面，如箭头B所示，臭氧及氮氧化物等放电生成物作为离子风而随着带电粒子流开始向大致相同的方向扩散。并且，在离子风到达防护板3时，由于该离子风不像带电粒子那样被电场吸引，因此维持着扩散方向的同时通过防护板3的贯通孔3a，并通过放电生成物去除部件4中的贯通孔4a。并且，放电生成物在通过贯通孔4a期间与放电生成物去除物质接触，从而催化作用产生效果，去除回收放电生成物。 
如上所述，根据上述结构，放电时产生的带电粒子由于在到达防护板3时被回收，因此无法到达放电生成物去除部件4。另一方面，仅放电生成物能够不改变扩散方向地顺利通过防护板3的贯通孔3a，并在承载放电生成物去除物质的贯通孔4a中通过。从而，能够非常有效地去除回收放电生成物。
表1表示实际上在上述结构中电晕放电时臭氧回收效率的比较结果。 
在实验中，防护板3使用贯通孔3a的网眼为650μm的平织不锈钢网孔，放电生成物去除部件4使用400格/英寸、厚度为6mm的蜂窝结构的臭氧去除用过滤器。并且，使离子风有效地在不锈钢网孔内通过，导入到臭氧去除用过滤器内的贯通孔4a，从而能够将臭氧量降低至1/500。此外，与如现有例在防护板3表面直接承载氧化锰的情况相比较，也能够得到约250倍的臭氧回收效率。 
[表1] 
  
 结构  氧化锰 臭氧残留量  (相对值) 臭氧回收效率  (相对值)
防护板：无孔 无 1 1
防护板：无孔 承载于防护板表面 1/2 2
防护板：有孔过滤器：有孔    承载于过滤器孔内部   1/500   500
接着，表2表示放电生成物去除部件4的基材结构及性能的比较。 
基材结构包括蜂窝结构和网孔结构，并具有不同性能。通气性高是有效去除回收放电生成物的必要条件。因此，由于蜂窝结构与网孔结构相比能够在具有厚度的状态下制造开口率高的物体结构，所以最优选作为抑制气体流路阻力增加的结构。 
[表2] 
  
基材 开口率 厚度
蜂窝结构 最大约77％ 4mm以上
网孔结构 最大约66％ 最大3mm
接着，说明放电生成物去除部件4为蜂窝结构时的网孔数量、贯通孔尺寸、及厚度与臭氧捕获效率的关系。 
首先，若利用网孔数量N、贯通孔尺寸(孔周长C及孔剖面面积S)、以及厚度T表示蜂窝结构的贯通孔中气体吸附效率Ea及气体的电导率Cf，则表示为以下公式(1)及(2)。 
Ea＝(αT)/C              ……(1) 
Cf＝(βNS)/T             ……(2) 
(α、β是取决于气体材料及被覆材料的常数) 
此外，图3表示根据公式(1)及(2)对蜂窝结构的放电生成物去除部件4的A～F六个样品计算气体吸附效率和气体电导率的相对值的结果。如图3所示，气体吸附效率与气体电导率具有相反的关系。例如，若减小贯通孔尺寸即孔周长及孔剖面面积而增大气体吸附效率，则贯通孔的气体流路阻力增大，作为气体流路阻力的倒数的气体电导率减小。 
进而，根据上述A～F六个样品的臭氧捕获量的测量结果，在图4中表示上述A～F六个样品的各捕获效率。如图4所示，样品B的臭氧捕效率最高。从而，在臭氧捕获效率最高的状态时，表示气体吸附效率的公式(1)去除常数α后的相对值(T/C)为1.5，表示气体电导率的公式(2)去除常数β后的相对值(NS/T)为0.158。 
另外，若比较臭氧产生量的规格即BAM规格和上述A～F六个样品的各捕获效率，则优选气体附着效率的相对值(T/C)在0.8以上，气体电导率的相对值(NS/T)在0.032以上。 
然而，如现有例中记载，若放电生成物去除物质暴露在防护板内部，并在电晕放电过程中始终暴露于离子风中，则离子等带电粒子进 入放电生成物去除物质的表面。并且，产生催化作用以外的化学反应，使放电生成物去除物质逐渐劣化。 
但是，在上述结构中，由于在放电生成物去除部件4与放电电极1之间配置防护板3，并通过电场在防护板3回收带电粒子，因此防止带电粒子向放电生成物去除部件4一侧进入。从而，能够抑制放电生成物去除部件4逐渐劣化，能够大幅降低放电生成物的去除性能恶化。 
此外，表3表示在放电生成物去除部件4和放电电极1之间有无设置不锈钢网孔的防护板3、与臭氧去除用过滤器表面变色状况的关系的测量结果。在没有不锈钢网孔时，离子或电子等带电粒子直接到达臭氧去除用过滤器表面。从而，在臭氧去除用过滤器表面进行催化作用以外的化学反应，确认了在5小时左右的放电时间后产生变色。但是，在利用不锈钢网孔防护时，通过电场在不锈钢网孔表面回收带电粒子。从而，带电粒子不会进入臭氧去除用过滤器表面，未发现臭氧去除用过滤器变色。 
[表3] 
  
结构 臭氧过滤器表面的变化
无防护板 放电5小时后变色
有防护板 不变色
另外，如上所述，在本实施方式中，关于防护板3的贯通孔3a的尺寸，网眼长度为0.2～2mm，关于放电生成物去除部件4的贯通孔4a的尺寸，网眼长度为0.2～2mm。然而，如图5所示，从抑制带电粒子向放电生成物去除部件4一侧进入的观点出发，优选形成在防护板3上的贯通孔3a的剖面面积小于形成在放电生成物去除部件4上的贯通孔4a的剖面面积。 
此外，在上述说明中，防护板3使用对不锈钢实施冲孔的金属网， 从而贯通孔3a为简单的贯通孔。但是，并不限于此，如图6所示，例如也可以是在平织、斜纹织等不锈钢金属网中，防护板厚度方向的剖面为曲线状的网孔。优选该曲线例如为波浪形曲线。另外，在图6中分别利用两根进行斜纹织。 
进而，在上述说明中，说明了作为放电电极设置一根放电电极1的情况，但是并不限于此。例如，可以是梳齿状及板状电极，此外也可以是排列多根放电电极1的结构。 
[实施方式2] 
根据图7如下说明本发明的其他实施方式。另外，除了在本实施方式中说明的部分以外的结构与上述实施方式1相同。此外，为了方便说明，对具有与上述实施方式1的附图中表示的部件相同功能的部件，标以相同的标号并省略其说明。 
上述实施方式1的电晕放电装置10包括剖面“コ”字型的过滤器架2、防护板3、及剖面“コ”字型的放电生成物去除部件4这三个部件。 
但是，如图7所示，在本实施方式2的电晕放电装置20中，由防护一体型放电生成物去除部件24构成，该防护一体型放电生成物去除部件24利用一个基材形成剖面“コ”字型的防护板3和放电生成物去除部件4而成为一体。 
上述防护一体型放电生成物去除部件24组装连接三个形成有未覆盖放电生成物去除物质而发挥防护板功能的导电部24a的铝基材，以使剖面为“コ”字型且内表面侧均为上述导电部24a。 
即，上述铝基材在整体上具有蜂窝状的贯通孔。并且，在将向该铝基材的一个面露出的贯通孔全部密封的状态下，从向另一个面露出 的贯通孔覆盖放电生成物去除物质。由此，铝基材的密封的贯通孔露出铝，形成作为防护板发挥功能的导电部24a。 
如上述结构的电晕放电装置20，通过利用具有蜂窝状贯通孔的铝基材，能够形成在内表面具有作为防护部的导电部24a的防护一体型放电生成物去除部件24。 
此外，在上述结构中，能够省略实施方式1的电晕放电装置10中存在的过滤器架2。从而，通过减少部件数量，能够实现装置的小型化。另外，在本实施方式中，防护一体型放电生成物去除部件24本身被安装在未图示的复印设备主体上。 
进而，在上述实施方式1中，在防护板3和放电生成物去除部件4的界面存在泄漏的可能，但是如本实施方式利用一个基材构成时，能够防止在防护板3和放电生成物去除部件4的界面泄漏，能够更高效地回收放电生成物。 
此外，由于不需要各部件边界部的空隙，因此能够扩大防护板3的贯通孔3a及放电生成物去除部件4的贯通孔4a的各区域，能够进一步提高作为过滤器的能力。 
另外，在本实施方式中，在导电部24a以外的铝基材等导电基材上覆盖放电生成物去除物质，但是并不限于此，也可以在纸等绝缘性蜂窝基材上覆盖放电生成物去除物质，并且在蜂窝基材的放电电极1一侧实施蒸镀、镀敷等而形成导电部24a。 
[实施方式3] 
根据图8如下说明本发明的其他实施方式。另外，除了在本实施方式中说明的部分以外的结构与上述实施方式1及实施方式2相同。此外，为了方便说明，对具有与上述实施方式1及实施方式2的附图 中表示的部件相同功能的部件，标以相同的标号并省略其说明。 
在上述实施方式2的电晕放电装置20中，由利用一个基材形成为一体的剖面“コ”字型的防护一体型放电生成物去除部件24构成。 
但是，如图8所示，在本实施方式3的电晕放电装置30中，通过不锈钢网孔的重叠而构成为一体。 
即，如该图8所示，在本实施方式的电晕放电装置30中，依次配置以下各过滤器：防护板3，由在向放电电极1暴露的最内表面设置的不锈钢网孔构成；氮氧化物去除用过滤器31；作为放电生成物去除部件，覆盖有氧化钛；以及臭氧去除用过滤器32，作为放电生成物去除部件，覆盖有氧化锰。由于上述氮氧化物去除用过滤器31及臭氧去除用过滤器32也由不锈钢网孔构成，因此整体上构成为重叠了不锈钢网孔的一体物。 
在此，在重叠多张不锈钢网孔而构成时，至少在向放电电极1暴露的最内表面设置由未实施任何覆盖的不锈钢网孔构成的防护板3。此外，在气流经过方向上配置覆盖有放电生成物去除物质的例如氮氧化物去除用过滤器31及臭氧去除用过滤器32等不锈钢网孔。 
如本实施方式的电晕放电装置30，通过重叠如不锈钢网孔的薄型过滤器，能够在基材上覆盖放电生成物去除物质时不产生阻塞地稳定地形成。即，在通过浸渍等覆盖放电生成物去除物质时，若贯通孔的尺寸小，则基材的厚度越大，越非常容易产生阻塞。但是，通过在薄型过滤器基材上覆盖放电生成物去除物质之后重叠而使用，从而每一张放电生成物去除基材的厚度变薄，因此能够形成没有阻塞的微小孔过滤器。 
此外，在上述电晕放电装置30中，不混合多个放电生成物去除物 质，将分别覆盖有不同种类的放电生成物去除物质的各不锈钢网孔重叠使用。即，从内表面向外表面以覆盖有氧化钛的氮氧化物去除用过滤器31、覆盖有氧化锰的臭氧去除用过滤器32的顺序重叠配置过滤器。氮氧化物引起氧化锰劣化并降低臭氧回收能力。但是，在按上述排列设置各过滤器时，先回收氮氧化物，从而能够抑制氮氧化物通过臭氧去除用过滤器32内部，能够抑制臭氧去除用过滤器32的回收效率下降，并延长过滤能力。即，能够简单地进行最佳的过滤器设计，能够提高过滤器性能。 
[实施方式4] 
根据图9至图13如下说明本发明的其他实施方式。另外，除了在本实施方式中说明的部分以外的结构与上述实施方式1～实施方式3相同。此外，为了方便说明，对具有与上述实施方式1～实施方式3的附图中表示的部件相同功能的部件，标以相同的标号并省略其说明。 
在上述实施方式1～实施方式3的电晕放电装置中，放电电极1周围的四个面中三个面由防护板3及放电生成物去除部件4构成。 
但是，如图9所示，在本实施方式4的电晕放电装置50中，在与网栅5相对的面(以下称为背面)一侧，不具有防护板3及放电生成物去除部件4，而是形成有过滤器架2的开口部2b。并且，在上述过滤器架2的开口部2b具有放电电极清洁机构51。 
放电电极清洁机构51包括：可动导轨(未图示)，在电晕放电装置50的背面侧向张架放电电极1的方向X设置；放电电极清洁部件52，设置在上述可动导轨上；以及驱动电机(未图示)，驱动上述放电电极清洁部件52。通过驱动电机使放电电极清洁部件52在可动导轨上定期地进行往复移动。 
在放电电极清洁部件52的前端具有纤维状或低粒度的包装纸53， 并从放电电极1的两侧接触，清洁或研磨放电电极1的表面。 
根据上述结构，由于放电电极清洁机构51中的放电电极清洁部件52定期地进行往复移动，因此能够由包装纸53去除放电电极1的附着成分。因此，能够实现放电电极1的放电特性稳定化及长寿命化。 
在此，为了***放电电极清洁机构51，在电晕放电装置50的背面侧形成有过滤器架2的开口部2b。因此，为了抑制放电生成物从过滤器架2的开口部2b流出，对防护板3的电位条件进行控制。 
图10表示对来自过滤器架2的开口部2b的放电生成物流出进行抑制的结果。图10表示本实施方式4的电晕放电装置50涉及的防护部件3的电位与臭氧捕获效率的关系。通过在图9所示离子风的吸引方向C上增大防护部件3的电位，能够提高臭氧捕获效率。 
另外，比较作为臭氧产生量的规格的BAM规格与本实施方式4的电晕放电装置50的臭氧捕获效率，通过使防护部件3的电压大于网栅5的电压，能够使电晕放电装置50的臭氧捕获效率大于BAM规格值。 
此外，如图11所示，也可以在过滤器架2的开口部2b的两侧壁面上具有与其他独立的遮蔽电极55。通过在两遮蔽电极55之间施加电位差Y，能够遮挡从过滤器架2的开口部2b流出的离子风，能够抑制放电生成物流出。 
进而，说明如图12所示放电电极1周围的四个面中三个面密闭的电晕放电装置60的情况。如图12所示，在唯一的开口部即防护部件3与网栅5之间施加电位差Z，以使网栅5一侧的电位高。如图13所示，随着上述电位差Z增大，能够抑制离子风流出，并提高臭氧捕获效率。
[实施方式5] 
根据图14如下说明本发明的其他实施方式。另外，除了在本实施方式中说明的部分以外的结构与上述实施方式1～实施方式4相同。此外，为了方便说明，对具有与上述实施方式1～实施方式4的附图中表示的部件相同功能的部件，标以相同的标号并省略其说明。 
在上述实施方式1中，沿着放电时产生的气流方向在防护板3及放电生成物去除部件4中配置贯通孔3a及贯通孔4a，从而去除放电生成物。 
如图14所示，在本实施方式5的电晕放电装置40中，进一步设置有排气管41和遮风板42。 
上述排气管41包围放电生成物去除部件4整体。此外，排气管41被设计成排气管41内部的流路剖面面积大致均等。并且，通过在排气管41的局部设置排出口41a，并在其前端设置风扇，能够控制排气。 
此外，上述遮风板42被配置在网栅5的两侧，并被安装在过滤器架2上。遮风板42只要比网栅5向感光体11一侧突出即可，此外也可以与感光体11接触，在其接触界面配置低摩擦材料。 
如本实施方式的电晕放电装置40那样，通过对放电生成物去除部件4设置均匀包围的排气管41，能够从放电生成物去除部件4均匀地排出气流。 
此外，通过在网栅5的两侧设置遮风板42，能够在感光体11旋转时利用上游侧的遮风板42抑制来自外部的剪切流进入。即，能够防止空气流入感光体11与网栅5之间。 
进而，由下游侧的遮风板42抑制电晕放电装置40内部的离子风 通过网栅5放出到外部。 
此外，在上述电晕放电装置40中，沿着放电空间内的离子风的流动方向设置防护板3中的贯通孔3a及放电生成物去除部件4中的贯通孔4a。进而，能够由遮风板42抑制在网栅5一侧气体流入、流出。从而，即使电晕放电装置40内部的离子风向外部排出，放电空间内的离子风也不会因来自感光体11一侧的气流流入而被强烈扰乱，因此能够稳定地进行排气。并且，由于排气不均匀而产生的放电量变化得到降低，能够稳定地进行电荷供给。 
此外，在上述电晕放电装置40中，也可以在放电生成物去除部件4的周围设置光源43。 
根据上述结构，通过使光从放电生成物去除部件4的气流出口侧的贯通孔4a通过，能够提高氧化钛等光催化剂成分的催化反应性，能够提高过滤能力。 
如上所述，在上述结构中，能够同时实现向感光体11一侧稳定地供给电荷和高效去除放电生成物。 
另外，本发明并不限于上述各实施方式，可以在权利要求的范围内进行各种变更，适当组合在不同实施方式中分别公开的技术方法而得到的实施方式也属于本发明的技术范围。 
工业可利用性 
本发明还能够作为使感光鼓均匀带电、并使形成在感光鼓上的调色剂图像转印到纸张或轮带上的装置而适用于多个电子照相复印设备。

Claims (8)

1.一种电晕放电装置，其特征在于，包括：
用于放电的放电电极；
放电生成物去除部件，含有能够去除放电生成物的物质，设置在放电电极的周围；以及
防护部件，被设置在上述放电电极与上述放电生成物去除部件之间，并且在与放电电极相对的方向上具有贯通孔，该防护部件的至少与放电电极相对的表面由金属材料构成，
上述放电生成物去除部件通过从上述放电电极近侧向远侧依次重叠配置覆盖有氧化钛的氮氧化物去除用过滤器和覆盖有氧化锰的臭氧去除用过滤器而构成。
2.根据权利要求1所述的电晕放电装置，其特征在于，
上述防护部件的贯通孔形成为与上述放电生成物去除部件相对，并且在上述放电生成物去除部件上形成有与上述防护部件相对的贯通孔。
3.根据权利要求1所述的电晕放电装置，其特征在于，
上述放电生成物去除部件由蜂窝结构的格子构成。
4.根据权利要求3所述的电晕放电装置，其特征在于，
在格子厚度为T“单位：mm”、格子孔周长为C“单位：mm”、格子数量为N“单位：格/mm2”、及孔剖面面积为S“单位：mm2”时，上述蜂窝结构的格子是满足T/C≥0.8且(NS)/T≥0.032的格子结构。
5.根据权利要求1所述的电晕放电装置，其特征在于，
形成在上述防护部件上的贯通孔的剖面面积小于形成在上述放电生成物去除部件上的贯通孔的剖面面积。
6.根据权利要求1所述的电晕放电装置，其特征在于，
形成在上述防护部件上的贯通孔在防护厚度方向的剖面为曲线状。
7.一种感光体带电充电器，具有电晕放电装置，该电晕放电装置包括：用于放电的放电电极；放电生成物去除部件，含有能够去除放电生成物的物质，设置在放电电极的周围；以及防护部件，被设置在上述放电电极与上述放电生成物去除部件之间，并且在与放电电极相对的方向上具有贯通孔，该防护部件的至少与放电电极相对的表面由金属材料构成，
该感光体带电充电器的特征在于，
上述放电生成物去除部件通过从上述放电电极近侧向远侧依次重叠配置覆盖有氧化钛的氮氧化物去除用过滤器和覆盖有氧化锰的臭氧去除用过滤器而构成，
在上述电晕放电装置和与该电晕放电装置相对设置的感光体之间具有遮风板，以防止气流在该电晕放电装置和上述感光体之间流入、流出。
8.一种电晕放电装置的制造方法，该电晕放电装置包括：用于放电的放电电极；放电生成物去除部件，含有可去除放电生成物的物质，设置在放电电极的周围；以及防护部件，被设置在上述放电电极与上述放电生成物去除部件之间，并且在与放电电极相对的方向上具有贯通孔，该防护部件的至少与放电电极相对的表面由金属材料构成，
上述制造方法的特征在于，包括以下步骤：
将在第1多孔质基材上覆盖有氧化钛的氮氧化物去除用过滤器和在第2多孔质基材上覆盖有氧化锰的臭氧去除用过滤器重叠而形成上述放电生成物去除部件；以及
按从上述放电电极近侧向远侧依次配置上述氮氧化物去除用过滤器和上述臭氧去除用过滤器的方式，配置上述放电生成物去除部件。
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