JP3690497B2

JP3690497B2 - Scorotron charger

Info

Publication number: JP3690497B2
Application number: JP2000337428A
Authority: JP
Inventors: 伸一鴨志田; 将範中田; 浩之三輪
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-11-06
Filing date: 2000-11-06
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2020-11-06
Also published as: JP2002139890A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法等を用いる複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、感光体表面を一様に帯電させるためのスコロトロン帯電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２は、本発明が適用されるスコロトロン帯電装置を示し、図２（Ａ）は断面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図２（Ｃ）はグリッド電極の平面図である。
【０００３】
図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、導電性材料で構成された略コ字状断面のシールド１と、このシールド１内に張設されたコロナ放電用ワイヤ電極２と、シールド１の開口部に感光体４と所定の間隔をもって配設されたグリッド電極３を備えている。グリッド電極３には、図２（Ｃ）に示すように、感光体４の移動方向に対して角度を有して多数の開口５がグリッド電極３の長手方向に並べられて形成されている。そして、シールド１とワイヤ電極２の間に数ｋＶの直流高電圧を印加し、グリッド電極３に数１００Ｖの高電圧を印加する。
【０００４】
これにより、ワイヤ電極１からグリッド電極３の開口５を通って感光体４表面に向かってイオンが放射され光導電層への帯電が行われる。感光体４の表面に過剰帯電する部分が発生しても、感光体４表面に存在する過剰イオンはグリッド電極３に吸収され、グリッド電極３に印加された高電圧へ均一に帯電することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のスコロトロン帯電装置においては、ワイヤ電極１から放射されたイオンは、グリッド電極３の開口５を通った状態では、図３（Ａ）に示すように、グリッド電極３と感光層４ａ間で形成される等電位線が滑らかな分布を有し、その結果、感光体４表面を帯電させるために使用される単位時間当たりのイオン流量が少なく、感光体４表面を所望の電位にまで帯電させるために時間がかかるという問題を有し、とくに、画像形成装置の高速化に伴い感光体４を高速回転させた場合には、図３（Ｂ）に示すように、ワイヤ電極２のコロナ点（放電点）２ａから放射され、感光体４に帯電された帯電斑（ハッチング部）６間に隙間が生じてしまい、均一な帯電ができないという問題を有している。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、感光体の表面電位を設定値どおりに、均一かつ高速に帯電させ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】
そのために本発明のスコロトロン帯電装置は、シールドと、該シールド内に張設されたワイヤ電極と、シールドの開口部に感光体と所定の間隔をもって配設されたグリッド電極と、該グリッド電極に形成された多数の開口とを備え、前記開口の感光体側の周縁に突起部を形成したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明のスコロトロン帯電装置の１実施形態を示し、図１（Ａ）はグリッド電極の一部断面図、図１（Ｂ）は作用を説明するための図である。
【０００９】
本発明のスコロトロン帯電装置は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）で説明したように、導電性材料で構成された略コ字状断面のシールド１と、このシールド１内に張設されたコロナ放電用ワイヤ電極２と、シールド１の開口部に感光体４と所定の間隔をもって配設されたグリッド電極３を備えている。グリッド電極３には、図２（Ｃ）に示すように、感光体４の移動方向に対して角度を有して多数の開口５がグリッド電極３の長手方向に並べられて形成されている。そして、シールド１とワイヤ電極２の間に数ｋＶの直流高電圧を印加し、グリッド電極３に数１００Ｖの高電圧を印加する。
【００１０】
本発明の特徴とする点は、図１（Ａ）に示すように、グリッド電極３の開口５の感光体４側の周縁に突起部７を形成した点である。図中、点線は等電位線、４ａは感光層、４ｂは感光層担持体を示し、感光層担持体４ｂは接地されている。
【００１１】
上記構成からなる本発明のスコロトロン帯電装置の作用について説明する。ワイヤ電極１からグリッド電極３の開口５を通って感光体４表面に向かってイオンが放射され光導電層４ａへの帯電が行われる。感光体４の表面に過剰帯電する部分が発生しても、感光体４表面に存在する過剰イオンはグリッド電極３に吸収され、グリッド電極３に印加された高電圧へ均一に帯電することができる。
【００１２】
本発明においては、グリッド電極３の開口５の感光体４側の周縁に突起部７を形成しているため、ワイヤ電極１から放射されたイオンは、グリッド電極３の開口５を通った状態では、図１（Ａ）の等電位線で示すように、開口５付近で電界強度が増大し、その結果、開口５をイオンが通過し易くなり、感光体４表面を帯電させるために使用される単位時間当たりのイオン流量が増大し、感光体４表面を所望の電位にまで短時間で帯電させることができる。
【００１３】
従って、感光体４を高速回転させた場合でも、図１（Ｂ）に示すように、ワイヤ電極２のコロナ点（放電点）２ａから放射され、感光体４に帯電された帯電斑（ハッチング部）６間の隙間が埋められ（図３（Ｂ）と比較して）、均一な帯電を行うことができ、感光体の表面電位を設定値どおりに、均一かつ高速に帯電させることができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、シールドと、該シールド内に張設されたワイヤ電極と、シールドの開口部に感光体と所定の間隔をもって配設されたグリッド電極と、該グリッド電極に形成された多数の開口とを備え、前記開口の感光体側の周縁に突起部を形成したので、感光体の表面電位を設定値どおりに、均一かつ高速に帯電させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスコロトロン帯電装置の１実施形態を示し、図１（Ａ）はグリッド電極の一部断面図、図１（Ｂ）は作用を説明するための図である。
【図２】本発明が適用されるスコロトロン帯電装置を示し、図２（Ａ）は断面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図２（Ｃ）はグリッド電極の平面図である。
【図３】本発明の課題を説明するための図である。
【符号の説明】
１…シールド
２…ワイヤ電極
３…グリッド電極
４…感光体
５…開口
７…突起部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scorotron charging device for uniformly charging the surface of a photoreceptor in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile using an electrophotographic method.
[0002]
[Prior art]
2 shows a scorotron charging device to which the present invention is applied. FIG. 2A is a sectional view, FIG. 2B is a sectional view taken along line BB in FIG. 2A, and FIG. ) Is a plan view of the grid electrode.
[0003]
As shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B), a shield 1 having a substantially U-shaped cross section made of a conductive material, and a corona discharge wire electrode 2 stretched in the shield 1, A grid electrode 3 is provided in the opening of the shield 1 with a predetermined distance from the photosensitive member 4. As shown in FIG. 2C, the grid electrode 3 is formed with a large number of openings 5 arranged in the longitudinal direction of the grid electrode 3 at an angle with respect to the moving direction of the photoconductor 4. Then, a DC high voltage of several kV is applied between the shield 1 and the wire electrode 2, and a high voltage of several hundred V is applied to the grid electrode 3.
[0004]
As a result, ions are radiated from the wire electrode 1 through the opening 5 of the grid electrode 3 toward the surface of the photoconductor 4 to charge the photoconductive layer. Even if an excessively charged portion is generated on the surface of the photoreceptor 4, excess ions present on the surface of the photoreceptor 4 are absorbed by the grid electrode 3 and can be uniformly charged to a high voltage applied to the grid electrode 3. .
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional scorotron charging device, when the ions emitted from the wire electrode 1 pass through the openings 5 of the grid electrode 3, as shown in FIG. 3A, the grid electrode 3 and the photosensitive layer 4a. The equipotential lines formed between them have a smooth distribution. As a result, the ion flow rate per unit time used for charging the surface of the photoconductor 4 is small, and the surface of the photoconductor 4 is brought to a desired potential. In particular, when the photosensitive member 4 is rotated at a high speed as the speed of the image forming apparatus increases, as shown in FIG. 3B, the corona of the wire electrode 2 is problematic. There is a problem that gaps are generated between the charging spots (hatching portions) 6 radiated from the points (discharge points) 2a and charged on the photosensitive member 4, and uniform charging cannot be performed.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and to provide a charging device that can charge the surface potential of a photoconductor uniformly and at high speed according to a set value.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
For this purpose, the scorotron charging device according to the present invention includes a shield, a wire electrode stretched in the shield, a grid electrode disposed at a predetermined interval from the photosensitive member in the opening of the shield, and formed on the grid electrode. And a plurality of openings, and protrusions are formed on the periphery of the openings on the photoreceptor side.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows one embodiment of the scorotron charging device of the present invention, FIG. 1 (A) is a partial sectional view of a grid electrode, and FIG. 1 (B) is a diagram for explaining the operation.
[0009]
As described with reference to FIGS. 2A and 2B, the scorotron charging device of the present invention has a substantially U-shaped cross section shield 1 made of a conductive material, and is stretched in the shield 1. The corona discharge wire electrode 2 and the grid electrode 3 disposed at a predetermined distance from the photosensitive member 4 in the opening of the shield 1 are provided. As shown in FIG. 2C, the grid electrode 3 is formed with a large number of openings 5 arranged in the longitudinal direction of the grid electrode 3 at an angle with respect to the moving direction of the photoconductor 4. Then, a DC high voltage of several kV is applied between the shield 1 and the wire electrode 2, and a high voltage of several hundred V is applied to the grid electrode 3.
[0010]
A feature of the present invention is that, as shown in FIG. 1A, a protrusion 7 is formed on the periphery of the opening 5 of the grid electrode 3 on the photosensitive member 4 side. In the figure, dotted lines indicate equipotential lines, 4a indicates a photosensitive layer, 4b indicates a photosensitive layer carrier, and the photosensitive layer carrier 4b is grounded.
[0011]
The operation of the scorotron charging device of the present invention having the above-described configuration will be described. Ions are radiated from the wire electrode 1 through the opening 5 of the grid electrode 3 toward the surface of the photoreceptor 4 to charge the photoconductive layer 4a. Even if an excessively charged portion is generated on the surface of the photoreceptor 4, excess ions present on the surface of the photoreceptor 4 are absorbed by the grid electrode 3 and can be uniformly charged to a high voltage applied to the grid electrode 3. .
[0012]
In the present invention, since the projection 7 is formed on the periphery of the opening 5 of the grid electrode 3 on the photosensitive member 4 side, ions emitted from the wire electrode 1 are not in the state of passing through the opening 5 of the grid electrode 3. As shown by the equipotential lines in FIG. 1A, the electric field strength increases in the vicinity of the opening 5, and as a result, ions easily pass through the opening 5 and are used to charge the surface of the photoreceptor 4. The ion flow rate per unit time increases, and the surface of the photoreceptor 4 can be charged to a desired potential in a short time.
[0013]
Therefore, even when the photosensitive member 4 is rotated at a high speed, as shown in FIG. 1B, charged spots (hatched portions) radiated from the corona point (discharge point) 2a of the wire electrode 2 and charged on the photosensitive member 4. ) The gaps 6 are filled (compared to FIG. 3B), uniform charging can be performed, and the surface potential of the photoconductor can be uniformly and rapidly charged according to the set value.
[0014]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the shield, the wire electrode stretched in the shield, the grid electrode disposed at a predetermined interval from the photosensitive member in the opening of the shield, Since the plurality of openings formed in the grid electrode are provided and the protrusions are formed on the periphery of the opening on the photosensitive member side, the surface potential of the photosensitive member can be charged uniformly and at high speed according to a set value.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of a scorotron charging device of the present invention, FIG. 1 (A) is a partial sectional view of a grid electrode, and FIG. 1 (B) is a diagram for explaining the operation.
2A and 2B show a scorotron charging device to which the present invention is applied, in which FIG. 2A is a cross-sectional view, FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2A, and FIG. ) Is a plan view of the grid electrode.
FIG. 3 is a diagram for explaining the problem of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shield 2 ... Wire electrode 3 ... Grid electrode 4 ... Photoconductor 5 ... Opening 7 ... Projection part

Claims

シールドと、該シールド内に張設されたワイヤ電極と、シールドの開口部に感光体と所定の間隔をもって配設されたグリッド電極と、該グリッド電極に形成された多数の開口とを備え、前記開口の感光体側の周縁に突起部を形成したことを特徴とするスコロトロン帯電装置。A shield, a wire electrode stretched in the shield, a grid electrode disposed at a predetermined distance from the photosensitive member in an opening of the shield, and a plurality of openings formed in the grid electrode, A scorotron charging device, wherein a protrusion is formed on the periphery of the opening on the photosensitive member side.