JP4073939B2 - Corona discharge device and photosensitive member charger - Google Patents

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本発明は、例えば、電子写真複写機の静電潜像体に向けてコロナ放電を行い、電荷を供給するためのコロナ放電装置、感光体帯電チャージャ、および放電生成物除去部材の製造方法に関するものであり、詳細には、コロナ放電時に発生する放電生成物の除去に関する。   The present invention relates to, for example, a corona discharge device for supplying corona discharge to an electrostatic latent image body of an electrophotographic copying machine, supplying a charge, and a method for manufacturing a discharge product removing member. Specifically, the present invention relates to the removal of discharge products generated during corona discharge.

一般に、電子写真複写プロセスの分野では、コロナ放電装置が感光体ドラムの一様帯電や感光体ドラム上に形成されたトナー像を紙やベルト上へ転写する装置として広く使われている。   In general, in the field of electrophotographic copying processes, corona discharge devices are widely used as devices for uniformly charging a photosensitive drum and transferring a toner image formed on the photosensitive drum onto paper or a belt.

上記コロナ放電装置であるコロトロンやスコロトロンでは、コロナ放電が空気中で行われる。そのため、放電場で加速された荷電粒子と、酸素分子或いは窒素分子との非弾性衝突によって生じる酸素或いは窒素の活性粒子と酸素分子との反応により、オゾンや窒素酸化物とが生成される。電子写真複写機内部に設置された排気ファンが、これらオゾン等を含む空気を機外に排出していた。しかし、オゾンは非常に臭気の強い気体である。オゾンは、オゾン濃度が０．１ｐｐｍ程度の空気中に人が隣接していると、息切れ、目まい、頭痛、吐き気などの生理作用を引き起こすことがあり、人体に対して有害である。   In the corotron and scorotron, which are the corona discharge devices, corona discharge is performed in the air. Therefore, ozone and nitrogen oxides are generated by the reaction of oxygen or nitrogen active particles and oxygen molecules generated by inelastic collision between charged particles accelerated in the discharge field and oxygen molecules or nitrogen molecules. An exhaust fan installed inside the electrophotographic copying machine exhausted the air containing ozone and the like outside the apparatus. However, ozone is a very odorous gas. Ozone is harmful to the human body when a person is adjacent to the air with an ozone concentration of about 0.1 ppm, which may cause physiological effects such as shortness of breath, dizziness, headache, and nausea.

また、コロナ放電装置から発生したオゾンや窒素酸化物は、対向する感光体ドラムの表面に付着し、高湿度環境下において吸湿する。このため、感光体ドラムの表面抵抗が低下し、トナー像のかぶり等の画像欠陥が発生するという問題があった。さらに、オゾンは強い化学作用がある。オゾンが、有機感光体をはじめとして、各種感光体との化学反応が進行すると、安定した電荷供給を行うことは困難であった。   Further, ozone and nitrogen oxides generated from the corona discharge device adhere to the surface of the opposing photosensitive drum and absorb moisture in a high humidity environment. For this reason, there has been a problem that the surface resistance of the photosensitive drum is lowered and image defects such as fogging of the toner image occur. In addition, ozone has a strong chemical action. When ozone undergoes a chemical reaction with various photoreceptors including organic photoreceptors, it has been difficult to stably supply electric charges.

そこで、従来では、オゾンや窒素酸化物等の放電生成物を電子写真複写機外へ放出する前に除去し、かつ感光体への汚染を抑制するコロナ放電装置が広く使われている。   Therefore, conventionally, corona discharge devices that remove discharge products such as ozone and nitrogen oxides before discharging them to the outside of the electrophotographic copying machine and suppress contamination of the photoreceptor are widely used.

例えば、特許文献１に開示されたコロナ放電装置１００では、図１５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、シールド部材１０１の表面に酸化マンガン等の放電生成物除去物質を担持させた構成となっている。   For example, in the corona discharge device 100 disclosed in Patent Document 1, a discharge product removing substance such as manganese oxide is supported on the surface of the shield member 101 as shown in FIGS. It has a configuration.

上記シールド部材１０１は、断面コの字形の細長い箱型となっている。内部には絶縁ブロック１０２・１０３があり、絶縁ブロック１０２・１０３間に放電電極であるワイヤ１０４が張設されている。このシールド部材１０１は、平板状の板紙１０５の表面を導電性シート１０６によって被覆した紙材１０７を折り曲げることによって構成されている。   The shield member 101 has an elongated box shape with a U-shaped cross section. There are insulating blocks 102 and 103 inside, and a wire 104 as a discharge electrode is stretched between the insulating blocks 102 and 103. The shield member 101 is formed by bending a paper material 107 in which the surface of a flat board 105 is covered with a conductive sheet 106.

上記導電性シート１０６は、活性炭シート、或いはニッケルやアルミ等の金属を、メッキ或いは蒸着等により表面に形成した金属シート等のシート等である。なお、上記活性炭シートには酸化マンガンや酸化チタン、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ等の貴金属が担持されている。   The conductive sheet 106 is an activated carbon sheet or a sheet such as a metal sheet in which a metal such as nickel or aluminum is formed on the surface by plating or vapor deposition. The activated carbon sheet carries noble metals such as manganese oxide, titanium oxide, Pt, Pd, and Ru.

したがって、放電時にワイヤ１０４周辺に発生したオゾンや酸化チタン等の放電生成物が、シールド部材１０１表面に達した際、放電生成物除去物質と接触し、反応する。そして、オゾンは酸素分子となり、窒素酸化物は硝酸となるので、回収することができる。   Therefore, when discharge products such as ozone and titanium oxide generated around the wire 104 during discharge reach the surface of the shield member 101, they come into contact with and react with the discharge product removing substance. Since ozone becomes oxygen molecules and nitrogen oxides become nitric acid, they can be recovered.

また、特許文献２に開示されたコロナ放電装置２００では、図１６および図１７（ａ）（ｂ）に示すように、シールド部材２０１内部、つまりコロナ放電空間内に、酸化マンガン等が担持された放電生成物除去部材２０２を設置した構成となっている。   Further, in the corona discharge device 200 disclosed in Patent Document 2, as shown in FIGS. 16 and 17A and 17B, manganese oxide or the like is supported inside the shield member 201, that is, in the corona discharge space. The discharge product removing member 202 is installed.

上記放電生成物除去部材２０２には、多数の貫通孔２０３が形成されている。したがって、イオン流がこの貫通孔２０３を通過することができる。つまり、シールド部材２０１内部で還流するイオン風中の放電生成物は、放電生成物除去部材２０２内部で回収される。   A number of through holes 203 are formed in the discharge product removing member 202. Therefore, the ion flow can pass through the through hole 203. That is, the discharge product in the ionic wind that circulates inside the shield member 201 is collected inside the discharge product removal member 202.

また、放電生成物除去部材２０２の背部に排気ダクト２０４を設けて、排気ファン２０５により強制的に吸引することにより、シールド部材２０１内部のイオン風の還流を利用することなく放電生成物を回収することができる。
特開平２−２５９６７３号公報（１９９０年１０月２２日公開） 特開平６−３１７９７４号公報（１９９４年１１月１５日公開） Further, an exhaust duct 204 is provided at the back of the discharge product removing member 202 and is forcibly sucked by the exhaust fan 205 to collect the discharge product without using the reflux of the ion wind inside the shield member 201. be able to.
JP-A-2-259673 (published on October 22, 1990) JP-A-6-317974 (released on November 15, 1994)

しかしながら、上記従来のコロナ放電装置１００・２００では、放電生成物の高効率回収と放電生成物除去フィルタの長寿命化とを実現できないという問題点を有している。   However, the conventional corona discharge devices 100 and 200 have a problem that high efficiency recovery of discharge products and long life of the discharge product removal filter cannot be realized.

例えば、特許文献１では、シールド部材１０１表面に被覆された導電性シート１０６表面に担持された酸化マンガンに接触した放電生成物のみが反応し、除去回収される。放電生成物を含むイオン風は、放電電極がワイヤ状であるため、高電界を形成するワイヤ１０４近傍全周からシールド部材１０１に向けて流れ始める。したがって、放電生成物が除去される場所は導電性シート１０６表面のみであり、回収効率が低い。   For example, in Patent Document 1, only the discharge product that contacts the manganese oxide supported on the surface of the conductive sheet 106 covered on the surface of the shield member 101 reacts and is removed and recovered. Since the discharge electrode has a wire shape, the ion wind including the discharge product starts to flow toward the shield member 101 from the entire circumference in the vicinity of the wire 104 forming a high electric field. Therefore, the place where the discharge product is removed is only the surface of the conductive sheet 106, and the recovery efficiency is low.

また、特許文献２では、図１７（ａ）に示すように、放電電極２０６が略板形状であるため、高電界を形成する放電電極２０６先端のエッジ方向、すなわち感光体２１０の方向にイオン風が流れやすい。そのため、シールド部材２０１内部に還流するイオン風も存在するが、還流せずにグリッド２０７を介して感光体２１０側へ放出するイオン風が多い。   Further, in Patent Document 2, as shown in FIG. 17A, the discharge electrode 206 has a substantially plate shape. Is easy to flow. For this reason, there is an ionic wind that circulates inside the shield member 201, but there are many ionic winds that are released to the photosensitive member 210 side through the grid 207 without being refluxed.

さらに、イオン流を強制するため、放電発生方向に対して、イオン風を逆方向に強制的に吸引すると、コロナ放電時の電荷供給量にばらつきが発生してしまう。感光体２１０の一様帯電のように、安定して一定電荷量を供給する場合には、逆方向の強制的な吸引は使用することができない。したがって、放電生成物除去部材２０２への接触効率が低くなり、回収効率が低くなる。   Further, if the ion wind is forcibly attracted in the opposite direction to the discharge generation direction in order to force the ion flow, the charge supply amount at the time of corona discharge will vary. In the case where a constant amount of charge is stably supplied as in the uniform charging of the photoconductor 210, the forced suction in the reverse direction cannot be used. Therefore, the contact efficiency with the discharge product removing member 202 is lowered, and the recovery efficiency is lowered.

また、特許文献１および特許文献２では、コロナ放電空間内部にシールド部材１０１表面に被覆された導電性シート１０６表面、および放電生成物除去部材２０２表面が露出しており、コロナ放電中、常に発生するイオン風にさらされた状態である。そのため、放電中に発生したイオンが導電性シート１０６表面や放電生成物除去部材２０２表面に到達すると、イオンと放電生成物除去物質との間で不可逆的な化学反応が発生し、導電性シート１０６や放電生成物除去部材２０２は劣化する。その劣化が進行すると、放電生成物除去のフィルタとしての性能が低下する。   Further, in Patent Document 1 and Patent Document 2, the surface of the conductive sheet 106 covered on the surface of the shield member 101 and the surface of the discharge product removing member 202 are exposed inside the corona discharge space, and are always generated during corona discharge. It is in the state exposed to the ionic wind. Therefore, when ions generated during the discharge reach the surface of the conductive sheet 106 or the discharge product removing member 202, an irreversible chemical reaction occurs between the ions and the discharge product removing substance, and the conductive sheet 106 In addition, the discharge product removing member 202 deteriorates. As the deterioration proceeds, the performance as a discharge product removal filter decreases.

例えば、導電性シート１０６上に酸化マンガンを担持させた状態でコロナ放電を行った場合、黒色の酸化マンガン担持体が徐々に白色化し、オゾン回収用の触媒作用を数時間程度しか維持することができない。   For example, when corona discharge is performed in a state where manganese oxide is supported on the conductive sheet 106, the black manganese oxide support gradually becomes white, and the catalytic action for ozone recovery can be maintained only for several hours. Can not.

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、放電生成物の高効率回収と放電生成物除去フィルタの長寿命化とを実現することができるコロナ放電装置、感光体帯電チャージャ、および放電生成物除去部材の製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and its purpose is to provide a corona discharge device capable of realizing high-efficiency recovery of discharge products and extending the life of discharge product removal filters, It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a photosensitive member charger and a discharge product removing member.

本発明のコロナ放電装置は、上記課題を解決するために、放電するための放電電極と、放電生成物を除去可能な物質を含み放電電極の周囲に設けられた放電生成物除去部材と、上記放電電極と上記放電生成物除去部材との間に設けられ、かつ、放電電極に対向する方向に貫通孔を有し、少なくとも放電電極に対向する面が金属材料からなるシールド部材とを備えていることを特徴としている。   In order to solve the above problems, a corona discharge device of the present invention includes a discharge electrode for discharging, a discharge product removing member provided around the discharge electrode, including a substance capable of removing the discharge product, A shield member provided between the discharge electrode and the discharge product removing member, having a through hole in a direction facing the discharge electrode, and having at least a surface facing the discharge electrode made of a metal material; It is characterized by that.

上記の発明によれば、シールド部材に貫通孔を設けることにより、放電電極近傍において発生し、シールド部材表面に到達した気流を、均一にかつ効率よく、シールド部材裏面側に設置された放電生成物除去部材へと導くことができる。   According to the above invention, by providing the shield member with the through hole, the air flow generated in the vicinity of the discharge electrode and reaching the surface of the shield member is uniformly and efficiently installed on the back side of the shield member. It can lead to a removal member.

また、上記のような構成では、シールド部材表面に到達した気流の成分の内、イオンや電子等の荷電粒子のみを、シールド部材表面の金属材料上において電界により回収することができる。つまり、気流成分の中で、酸素分子および窒素分子等の大気中成分と、放電時に発生したオゾンや窒素酸化物（ＮＯｘ）等の放電生成物とだけがシールド部材の貫通孔を通過し、イオン等の荷電粒子は通過することができない。荷電粒子がシールド部材の貫通孔を通過できないことは、荷電粒子と放電生成物除去部材との間の化学反応に伴う材料劣化を抑制し、放電生成物除去部材のフィルタ性能の低下を抑制する。   Further, in the configuration as described above, only charged particles such as ions and electrons among the components of the airflow reaching the shield member surface can be recovered by the electric field on the metal material on the shield member surface. That is, in the airflow component, only atmospheric components such as oxygen molecules and nitrogen molecules and discharge products such as ozone and nitrogen oxide (NOx) generated during discharge pass through the through holes of the shield member, and ions Charged particles cannot pass through. The inability of the charged particles to pass through the through hole of the shield member suppresses material deterioration associated with a chemical reaction between the charged particles and the discharge product removal member, and suppresses a decrease in filter performance of the discharge product removal member.

また、本発明のコロナ放電装置では、シールド部材の貫通孔は、放電生成物除去部材に対向するように形成されていると共に、放電生成物除去部材には、シールド部材に対向する貫通孔が形成されていることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, the through hole of the shield member is formed so as to face the discharge product removing member, and the through hole facing the shield member is formed in the discharge product removing member. It is preferable that

上記の構成によれば、放電生成物はシールド部材の貫通孔を通過した方向のまま、放電生成物除去部材を通過することができる。さらに、放電生成物除去部材内部に形成された貫通孔の孔面積および部材厚さを規定することにより、放電生成物の回収効率を容易に制御することができる。   According to said structure, a discharge product can pass a discharge product removal member with the direction which passed the through-hole of the shield member. Furthermore, the discharge product recovery efficiency can be easily controlled by defining the hole area and the member thickness of the through-holes formed inside the discharge product removing member.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電生成物除去部材およびシールド部材は、１つの基材で構成されていることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, it is preferable that the discharge product removing member and the shield member are formed of one base material.

上記の構成によれば、部品点数を減らすことにより装置を小型化することができる。また、放電生成物除去部材とシールド部材との界面でのリークを防止することができる。さらに、各部材を設置する場合、境界部に密着しろが必要であるが、１つの基材で構成すると、各部材の境界部の密着しろが不要になるため、放電生成物除去部材およびシールド部材の貫通孔領域を拡大することができ、フィルタ能力をさらに向上することができる。   According to said structure, an apparatus can be reduced in size by reducing a number of parts. Further, leakage at the interface between the discharge product removing member and the shield member can be prevented. Further, when each member is installed, it is necessary to have close contact with the boundary portion. However, if the base member is formed of one base material, the close contact margin between the boundary portions of each member becomes unnecessary. The through-hole region of the filter can be enlarged, and the filter capability can be further improved.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電生成物除去部材は、複数の基材の重ね合わせにより構成されていることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, it is preferable that the discharge product removing member is constituted by superposing a plurality of base materials.

また、本発明の放電生成物除去部材の製造方法は、上記課題を解決するために、上記記載のコロナ放電装置に使用される放電生成物除去部材の製造方法であって、上記放電生成物除去部材を、複数の多孔質基材上に放電生成物を被覆した後に重ね合わせて形成することを特徴としている。   Moreover, in order to solve the said subject, the manufacturing method of the discharge product removal member of this invention is a manufacturing method of the discharge product removal member used for the said corona discharge apparatus, Comprising: The said discharge product removal The member is characterized in that the discharge product is coated on a plurality of porous substrates and then overlapped.

上記の構成によれば、放電生成物除去部材は、放電生成物除去基材を複数枚重ね合わせたことにより多層に構成されている。したがって、例えば、厚さＴの放電生成物除去基材を一枚で構成したものと、厚さＴ／２の放電生成物除去基材を２枚重ねて構成した場合を比較すると、厚さＴの放電生成物除去基材は、厚いので表面張力が大きくなり目詰まりし易い。一方、厚さＴ／２の放電生成物除去基材を２枚重ねて構成した場合には、各放電生成物除去基材の間に隙間ができることから、厚みがＴ／２の各放電生成物除去基材についての表面張力となり、表面張力が小さくなるので目詰まりがし難くなる。そのため、基材上に放電生成物除去物質を被覆する際、目詰りを発生させることなく、より安定に材料被覆することができる。   According to said structure, the discharge product removal member is comprised by the multilayer by having piled up several discharge product removal base materials. Therefore, for example, when the thickness of the discharge product removal base material having a thickness T is configured as one sheet and the case where the discharge product removal base material having a thickness of T / 2 is overlapped, the thickness T is compared. Since the discharge product removing base material is thick, the surface tension is increased and the substrate is easily clogged. On the other hand, when two discharge product removal base materials having a thickness of T / 2 are stacked, a gap is formed between each discharge product removal base material, so that each discharge product having a thickness of T / 2 is formed. It becomes the surface tension of the removal base material, and clogging becomes difficult because the surface tension becomes small. Therefore, when the discharge product removing substance is coated on the substrate, the material can be coated more stably without causing clogging.

一般に、貫通孔サイズが小さくなると、放電生成物除去物質を被覆する際に目詰りが発生しやすくなる。しかし、このように薄型フィルタ基材上に材料被覆した後、重ね合わせて使用することにより、目詰りのない微小孔フィルタが作成可能となる。   Generally, when the through-hole size is reduced, clogging is likely to occur when the discharge product removing substance is coated. However, a microporous filter without clogging can be produced by using the thin filter substrate after coating the material on the thin filter substrate in this manner.

さらに、複数の放電生成物除去物質を個別に設置することができる。例えば、酸化チタンと酸化マンガンとを別々にコートし、重ね合わせて使用することにより、酸化マンガン自身をＮＯｘによる劣化から保護することができ、各フィルタの長寿命化を可能にする。   Furthermore, a plurality of discharge product removing substances can be individually installed. For example, by separately coating titanium oxide and manganese oxide and using them in an overlapping manner, the manganese oxide itself can be protected from deterioration due to NOx, and the life of each filter can be extended.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電生成物除去部材は、ハニカム構造のセルで構成されていることが好ましい。さらに、ハニカム構造のセルは、セル厚さがＴ（ｍｍ）、セル孔周長がＣ（ｍｍ）、セル数がＮ（セル／ｍｍ２）、および孔断面積がＳ（ｍｍ２）である時に、Ｔ／Ｃ≧０．８、かつ、（ＮＳ）／Ｔ≧０．０３２を満たすセル構成であることが好ましい。 In the corona discharge device of the present invention, the discharge product removing member is preferably composed of cells having a honeycomb structure. Furthermore, the cell of the honeycomb structure has a cell thickness of T (mm), a cell hole circumferential length of C (mm), a number of cells of N (cells / mm 2 ), and a hole cross-sectional area of S (mm 2 ). Sometimes it is preferred that the cell configuration satisfy T / C ≧ 0.8 and (NS) /T≧0.032.

上記の両者の構成によれば、ガス吸着効率およびガスのコンダクタンスの大きいセル構成を得ることができ、放電生成物の高い捕集効率を実現することができる。   According to both of the above configurations, a cell configuration with high gas adsorption efficiency and gas conductance can be obtained, and high collection efficiency of discharge products can be realized.

また、本発明のコロナ放電装置では、シールド部材に形成された貫通孔の断面積は、放電生成物除去部材に形成された貫通孔の断面積よりも小さいことが好ましい。さらに、シールド部材に形成された貫通孔のシールド厚さ方向の断面は、曲線状であることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, it is preferable that the cross-sectional area of the through hole formed in the shield member is smaller than the cross-sectional area of the through hole formed in the discharge product removing member. Furthermore, the cross section in the shield thickness direction of the through hole formed in the shield member is preferably curved.

上記の両者の構成によれば、シールド部材表面で回収すべきイオン、電子等の荷電粒子の放電生成物除去部材側への進入をより抑制することができ、放電生成物除去部材の長寿命化を可能にする。   According to the configuration of both of the above, it is possible to further suppress the entry of charged particles such as ions and electrons to be collected on the surface of the shield member to the discharge product removal member side, thereby extending the life of the discharge product removal member. Enable.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電電極の周囲の放電生成物除去部材およびシールド部材が設けられていない開口部に、放電電極とシールド部材との間の電圧を制御するスリット状電極が備えられていることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, a slit-like electrode for controlling the voltage between the discharge electrode and the shield member is provided in the opening where the discharge product removal member and the shield member around the discharge electrode are not provided. It is preferable that

上記の構成によれば、放電電極とシールド部材との間の電圧を制御することができるので、放電電極から発生するイオンの供給量を制御することができる。   According to the above configuration, since the voltage between the discharge electrode and the shield member can be controlled, the supply amount of ions generated from the discharge electrode can be controlled.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電電極の周囲の一方向に放電電極付着物除去部が備えられていることが好ましい。   Moreover, in the corona discharge device of the present invention, it is preferable that a discharge electrode deposit removing part is provided in one direction around the discharge electrode.

上記の構成によれば、定期的に放電電極の付着成分を除去することができ、放電電極の放電特性の安定化および長寿命化を実現することができる。   According to said structure, the adhesion component of a discharge electrode can be removed regularly and stabilization of the discharge characteristic of a discharge electrode and lifetime can be implement | achieved.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電電極とシールド部材間の電位差が、放電電極とスリット状電極間の電位差よりも大きいことが好ましい。さらに、放電電極の周囲の放電生成物除去部材、シールド部材およびスリット状電極のいずれも設けられていない開口部に、開口部の両側に独立した電極を備え、両電極間に電位差を与えることが好ましい。さらに、放電電極の周囲の開口部が、シールド部材とスリット状電極との間のみであり、放電電極とシールド部材間の電位差が、放電電極とスリット状電極間の電位差よりも小さいことが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, it is preferable that the potential difference between the discharge electrode and the shield member is larger than the potential difference between the discharge electrode and the slit electrode. In addition, an opening that is not provided with any discharge product removal member, shield member, or slit electrode around the discharge electrode may be provided with an independent electrode on both sides of the opening to provide a potential difference between the two electrodes. preferable. Furthermore, it is preferable that the opening around the discharge electrode is only between the shield member and the slit electrode, and the potential difference between the discharge electrode and the shield member is smaller than the potential difference between the discharge electrode and the slit electrode.

上記の構成によれば、放電電極を放電させる領域の電界が制御されるので、イオン風が放電生成物除去部材側に誘導され、放電生成物をより効率よく除去することができる。   According to said structure, since the electric field of the area | region which discharges a discharge electrode is controlled, an ion wind is induced | guided | derived to the discharge product removal member side, and a discharge product can be removed more efficiently.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電生成物除去部材の周囲に排気ダクトが備えられていることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, it is preferable that an exhaust duct is provided around the discharge product removing member.

上記の構成によれば、シールド部材内部の気流を乱すことなく、つまり、感光体側への電荷供給を乱すことなく、安定した放電特性を保持しながら、放電生成物の回収効率を向上させることができる。   According to the above configuration, it is possible to improve the collection efficiency of discharge products while maintaining stable discharge characteristics without disturbing the air flow inside the shield member, that is, without disturbing the charge supply to the photosensitive member side. it can.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電生成物除去部材の周囲に光源が備えられていることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, it is preferable that a light source is provided around the discharge product removing member.

上記の構成によれば、放電生成物除去部材の気流出口側の貫通孔から光を通過させることにより、酸化チタン等の光触媒成分の触媒反応性を向上させることができ、フィルタ能力を向上させることができる。   According to the above configuration, by allowing light to pass through the through hole on the airflow outlet side of the discharge product removing member, the catalytic reactivity of the photocatalytic component such as titanium oxide can be improved, and the filter capability can be improved. Can do.

また、本発明のコロナ放電装置では、放電生成物を除去可能な物質が、酸化マンガンまたは酸化チタンであることが好ましい。   In the corona discharge device of the present invention, it is preferable that the substance capable of removing the discharge product is manganese oxide or titanium oxide.

上記の構成によれば、放電生成物の主要成分であるオゾンおよび窒素酸化物を効率よく除去することができる。   According to said structure, the ozone and nitrogen oxide which are the main components of a discharge product can be removed efficiently.

また、本発明の感光体帯電チャージャは、上記課題を解決するために、本発明のコロナ放電装置と、上記コロナ放電装置に対向して設けられている感光体との間には、コロナ放電装置と感光体との間の気流の入出を防止する遮風板が備えられていることを特徴としている。   Further, in order to solve the above-mentioned problems, the photosensitive member charger of the present invention has a corona discharge device between the corona discharge device of the present invention and the photosensitive member provided facing the corona discharge device. And a windshield plate for preventing airflow between the photoconductor and the photoconductor.

上記の構成によれば、感光体を回転させた時に発生するせん断方向の気流が、シールド部材内部に入り込みシールド部材内部の気流を乱すことを抑制することができる。そして、安定した電荷供給と放電生成物の高効率除去との両方を実現することができる。   According to said structure, it can suppress that the airflow of the shear direction which generate | occur | produces when rotating a photoconductor enters the inside of a shield member, and disturbs the airflow inside a shield member. Both stable charge supply and high-efficiency removal of discharge products can be realized.

本発明のコロナ放電装置は、以上のように、放電するための放電電極と、放電生成物を除去可能な物質を含み放電電極の周囲に設けられた放電生成物除去部材と、上記放電電極と上記放電生成物除去部材との間に設けられ、かつ、放電電極に対向する方向に貫通孔を有し、少なくとも放電電極に対向する面が金属材料からなるシールド部材とを備えているものである。   As described above, the corona discharge device of the present invention includes a discharge electrode for discharging, a discharge product removing member that includes a substance capable of removing the discharge product and is provided around the discharge electrode, and the discharge electrode. Provided between the discharge product removing member and having a through hole in a direction facing the discharge electrode, and at least a surface facing the discharge electrode having a shield member made of a metal material .

それゆえ、シールド部材に貫通孔を設けることにより、放電電極近傍で発生しシールド部材表面に到達した気流を、均一にかつ効率よく、シールド部材裏面側に設置した放電生成物除去部材へと導くことができるので、放電生成物の高効率回収と放電生成物除去フィルタの長寿命化とを実現することができるコロナ放電装置を提供するという効果を奏する。   Therefore, by providing a through hole in the shield member, the airflow generated near the discharge electrode and reaching the shield member surface is uniformly and efficiently guided to the discharge product removal member installed on the shield member back side. Therefore, there is an effect of providing a corona discharge device capable of realizing high-efficiency recovery of discharge products and extending the life of the discharge product removal filter.

また、本発明の感光体帯電チャージャは、以上のように、本発明のコロナ放電装置と、上記コロナ放電装置に対向して設けられている感光体との間には、コロナ放電装置と感光体との間の気流の入出を防止する遮風板が備えられているものである。   Further, as described above, the photosensitive member charger of the present invention includes a corona discharge device and a photosensitive member between the corona discharge device of the present invention and the photosensitive member provided to face the corona discharge device. Is provided with a wind shielding plate for preventing the airflow between the two.

また、本発明の放電生成物除去部材の製造方法は、以上のように、上記記載のコロナ放電装置に使用される放電生成物除去部材の製造方法であって、上記放電生成物除去部材を、複数の多孔質基材上に放電生成物を被覆した後に重ね合わせて形成する方法である。   Moreover, the manufacturing method of the discharge product removing member of the present invention is a manufacturing method of the discharge product removing member used in the above-described corona discharge device as described above, and the discharge product removing member is In this method, discharge products are coated on a plurality of porous substrates and then overlapped.

それゆえ、放電生成物の高効率回収と放電生成物除去フィルタの長寿命化とを実現することができる感光体帯電チャージャ、および放電生成物除去部材の製造方法を提供するという効果を奏する。   Therefore, it is possible to provide a photosensitive member charger capable of realizing high-efficiency recovery of discharge products and extending the life of a discharge product removal filter, and a method for manufacturing a discharge product removal member.

〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１ないし図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態のコロナ放電装置は、例えば、電子写真複写機器における感光体ドラムの一様帯電や感光体ドラム上に形成されたトナー像を紙やベルト上へ転写する感光体帯電チャージャとして利用される。 [Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6 as follows. The corona discharge device according to the present embodiment is, for example, a photoconductor charging charger that uniformly charges a photoconductor drum in an electrophotographic copying machine or transfers a toner image formed on the photoconductor drum onto paper or a belt. Used.

本実施の形態のコロナ放電装置１０は、図２に示すように、放電電極１と、フィルタホルダ２と、シールド部材としてのシールド板３と、放電生成物除去部材４とを備えている。   As shown in FIG. 2, the corona discharge device 10 of the present embodiment includes a discharge electrode 1, a filter holder 2, a shield plate 3 as a shield member, and a discharge product removal member 4.

放電電極１は、３０〜１００μｍ径のワイヤ状の電極である。この放電電極１は、コロナ放電装置１０の両側の絶縁ホルダ（図示せず）によって張設されている。   The discharge electrode 1 is a wire-like electrode having a diameter of 30 to 100 μm. The discharge electrode 1 is stretched by insulating holders (not shown) on both sides of the corona discharge device 10.

フィルタホルダ２は、後述するようにフィルタとして機能する上記シールド板３および放電生成物除去部材４を保持するものであり、断面コの字型の部材となっている。このフィルタホルダ２は、放電電極１の周囲に設置されており、図示しない例えば複写機本体に取り付けられている。また、フィルタホルダ２には、図１（ａ）に示すように、断面コの字型を形成する３面に大きな開口部２ａが形成されている。   As will be described later, the filter holder 2 holds the shield plate 3 and the discharge product removing member 4 functioning as a filter, and is a U-shaped member in cross section. The filter holder 2 is installed around the discharge electrode 1 and is attached to a copying machine main body (not shown). Further, as shown in FIG. 1A, the filter holder 2 has large openings 2a on three surfaces forming a U-shaped cross section.

シールド板３は、金属材料からなっている。このシールド板３は、放電電極１とフィルタホルダ２との間において、フィルタホルダ２の断面コの字型を形成する３面に形成された大きな開口部２ａを覆う位置に設置されている。また、シールド板３には、微小な多数の貫通孔３ａが形成されている。   The shield plate 3 is made of a metal material. This shield plate 3 is installed between the discharge electrode 1 and the filter holder 2 at a position covering a large opening 2 a formed on three surfaces forming a U-shaped cross section of the filter holder 2. The shield plate 3 has a large number of minute through holes 3a.

貫通孔３ａは、ステンレス製の打ち抜き金網もしくは汎用品である平織・綾織等のステンレス金網または不織布のように、シールド板３の厚さ方向に貫通していればよい。貫通孔３ａのサイズに関しては、目開き長が０．２〜２ｍｍであることが好ましい。   The through-hole 3a may be penetrated in the thickness direction of the shield plate 3 like a stainless steel mesh such as a punched wire mesh made of stainless steel or a general-purpose product such as plain weave and twill weave or non-woven fabric. With respect to the size of the through hole 3a, the opening length is preferably 0.2 to 2 mm.

なお、シールド板３は少なくとも放電電極１側の面が金属材料であればよく、シールド板３の基材が樹脂等の絶縁体で形成されていても構わない。その場合、放電電極１側に金属材料を蒸着或いはメッキ等により形成する必要がある。放電電極１に対向する金属材料には、放電電極１と独立して電圧制御するために高圧電源が繋がっている。   The shield plate 3 only needs to have a metal material at least on the surface on the discharge electrode 1 side, and the base of the shield plate 3 may be formed of an insulator such as a resin. In that case, it is necessary to form a metal material on the discharge electrode 1 side by vapor deposition or plating. A high voltage power source is connected to the metal material facing the discharge electrode 1 in order to control the voltage independently of the discharge electrode 1.

放電生成物除去部材４は、フィルタホルダ２の断面コの字型を形成する３面に形成された大きな開口部２ａを覆う位置に、外側に設置されている。また、放電生成物除去部材４には、多数の貫通孔４ａが形成されている。   The discharge product removing member 4 is installed outside at a position covering the large opening 2a formed on the three surfaces forming the U-shaped cross section of the filter holder 2. The discharge product removing member 4 is formed with a large number of through holes 4a.

貫通孔４ａは、シールド板３に対向するように形成されている。貫通孔４ａのサイズに関しては、目開き長が０．２〜２ｍｍであることが好ましい。   The through hole 4 a is formed to face the shield plate 3. Regarding the size of the through-hole 4a, the opening length is preferably 0.2 to 2 mm.

そして、放電生成物除去部材４の貫通孔４ａ内面を含む表面全体には、放電生成物除去物質が担持されている。放電生成物除去物質は、オゾン除去の場合は酸化マンガンを主成分とし、窒素酸化物の場合は酸化チタンを主成分としている。他に活性炭や過酸化鉛、パラジウム、白金、ニッケル、ロジウム等の各金属および金属酸化物、さらに、シリコン系のバインダ樹脂、溶剤等を混合している。   The entire surface including the inner surface of the through-hole 4a of the discharge product removal member 4 carries a discharge product removal substance. The discharge product removing substance is mainly composed of manganese oxide in the case of ozone removal, and mainly composed of titanium oxide in the case of nitrogen oxide. In addition, various metals and metal oxides such as activated carbon, lead peroxide, palladium, platinum, nickel, rhodium, silicon-based binder resin, solvent and the like are mixed.

なお、放電生成物除去部材４を形成する基材は、厚さ方向に貫通孔４ａを有し、さらに放電生成物除去物質を被覆焼成する際にその焼成温度以上の耐熱性を有するものであればよい。例えば、ハニカム状に孔形成されたアルミや紙材、或いはステンレス製やセラミック製の孔空き材料等が好ましい。   The base material forming the discharge product removing member 4 has a through hole 4a in the thickness direction, and further has heat resistance equal to or higher than the firing temperature when the discharge product removing material is coated and fired. That's fine. For example, aluminum or paper material having holes formed in a honeycomb shape, or stainless or ceramic perforated material is preferable.

また、フィルタホルダ２における断面コの字型の開口している側には、ステンレス製のグリッド５が設置されている。グリッド５は、放電電極１から発生するイオンの供給量を制御している。   A stainless steel grid 5 is installed on the side of the filter holder 2 where the U-shaped section is open. The grid 5 controls the supply amount of ions generated from the discharge electrode 1.

また、本実施の形態のコロナ放電装置１０は、フィルタホルダ２における断面コの字型の開口している側を、感光体１１に向けて設置されている。   Further, the corona discharge device 10 of the present embodiment is installed with the U-shaped open side of the filter holder 2 facing the photoreceptor 11.

次に、上記構成のコロナ放電装置１０における、放電時に発生するイオンおよび放電生成物の流れについて、図１（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。   Next, the flow of ions and discharge products generated during discharge in the corona discharge device 10 having the above-described configuration will be described with reference to FIGS.

図１（ａ）に示すように、放電電極１に３〜５ｋＶの高電圧を印加すると、放電電極１の周囲でコロナ放電が発生し、大気中の中性分子が電離してイオンや電子等の荷電粒子が生成される。また、放電領域中で解離した酸素原子が酸素分子と衝突することによりオゾンが生成されて、酸素原子が窒素原子或いは窒素分子と衝突することによりＮＯやＮＯ２等の窒素酸化物が生成される。 As shown in FIG. 1A, when a high voltage of 3 to 5 kV is applied to the discharge electrode 1, a corona discharge is generated around the discharge electrode 1, and neutral molecules in the atmosphere are ionized to generate ions, electrons, etc. Charged particles are generated. Also, ozone is generated when oxygen atoms dissociated in the discharge region collide with oxygen molecules, and nitrogen oxides such as NO and NO 2 are generated when oxygen atoms collide with nitrogen atoms or nitrogen molecules. .

次いで、図１（ｂ）に示すように、上記のように発生した荷電粒子は、矢印Ａで示すように、高電圧が印加されている上記放電電極１とシールド板３と間の電位勾配で形成される電界方向にしたがって、ほぼ放射線状に進行する。そして、荷電粒子は電界力を受けて、最終的に放電電極１の対向電極となるシールド板３に到達し回収される。なお、このとき、荷電粒子は、図１（ａ）に示すグリッド５を通して感光体１１に飛着し、感光体１１を帯電させる。   Next, as shown in FIG. 1B, the charged particles generated as described above have a potential gradient between the discharge electrode 1 to which a high voltage is applied and the shield plate 3 as indicated by an arrow A. It progresses almost radially according to the direction of the electric field formed. The charged particles receive an electric field force and finally reach the shield plate 3 which is the counter electrode of the discharge electrode 1 and are collected. At this time, the charged particles scatter on the photoconductor 11 through the grid 5 shown in FIG. 1A to charge the photoconductor 11.

一方、オゾンや窒素酸化物等の放電生成物は、矢印Ｂに示すように、荷電粒子の流れにしたがって、イオン風としてほぼ同一方向に拡散し始める。そして、イオン風がシールド板３に到達すると、このイオン風は、荷電粒子のように電界に引き寄せられることがないため、拡散方向を維持しながら、シールド板３の貫通孔３ａを通過し、放電生成物除去部材４中の貫通孔４ａを通過する。そして、放電生成物は、貫通孔４ａを通過する間に放電生成物除去物質と接触することによって、触媒作用が働き、除去回収される。   On the other hand, as shown by an arrow B, discharge products such as ozone and nitrogen oxide begin to diffuse in substantially the same direction as ion wind according to the flow of charged particles. When the ion wind reaches the shield plate 3, the ion wind is not attracted to the electric field like the charged particles, and thus passes through the through-hole 3 a of the shield plate 3 while maintaining the diffusion direction. It passes through the through hole 4a in the product removing member 4. The discharge product comes into contact with the discharge product removing substance while passing through the through-hole 4a, so that the catalytic action works and is removed and recovered.

以上のように、本構成によると、放電時に発生した荷電粒子は、シールド板３に到達したときに回収されるので放電生成物除去部材４に到達することはできない。一方、放電生成物のみが、拡散方向を曲げることなく円滑にシールド板３の貫通孔３ａを通過し、放電生成物除去物質が担持されている貫通孔４ａ中を通過することができる。したがって、非常に効率よく放電生成物を除去回収することができる。   As described above, according to this configuration, the charged particles generated at the time of discharge cannot be reached at the discharge product removal member 4 because they are collected when they reach the shield plate 3. On the other hand, only the discharge product can smoothly pass through the through hole 3a of the shield plate 3 without bending the diffusion direction, and can pass through the through hole 4a on which the discharge product removing substance is carried. Therefore, the discharge product can be removed and collected very efficiently.

実際に、本構成でコロナ放電させたときのオゾン回収効率の比較結果を表１に示す。   Table 1 shows a comparison result of ozone recovery efficiency when the corona discharge is actually performed in this configuration.

実験では、シールド板３には、貫通孔３ａの目開きが６５０μｍとなっている平織りのステンレスメッシュを使用し、放電生成物除去部材４には４００セル／インチ、厚さ６ｍｍのハニカム構造のオゾン除去用フィルタを使用した。そして、イオン風を効率よくステンレスメッシュ内に通過させて、オゾン除去用フィルタ内の貫通孔４ａに導入することにより、オゾン量を１／５００に低減することができた。また、従来例に示すように、シールド板３表面に直接酸化マンガンを担持した場合と比較しても、約２５０倍のオゾン回収効率を得ることができる。   In the experiment, a plain weave stainless mesh with an opening of the through-hole 3a of 650 μm is used for the shield plate 3, and the discharge product removing member 4 is 400 cells / inch and a honeycomb structure ozone having a thickness of 6 mm. A removal filter was used. The amount of ozone could be reduced to 1/500 by efficiently passing the ionic wind through the stainless steel mesh and introducing it into the through hole 4a in the ozone removing filter. Further, as shown in the conventional example, the ozone recovery efficiency can be increased by about 250 times as compared with the case where manganese oxide is directly supported on the surface of the shield plate 3.

Figure 0004073939
Figure 0004073939

次に、放電生成物除去部材４の基材構成および性能の比較結果を表２に示す。   Next, a comparison result of the base material configuration and performance of the discharge product removal member 4 is shown in Table 2.

基材構成は、ハニカム構造とメッシュ構造とがあり、異なる性能を有している。放電生成物を効率よく除去回収するためには、通気性が高いことが必要条件となる。そこで、ハニカム構造はメッシュ構造に比べて、厚みを有する状態において開口率の高い構造物を製造することが可能であるため、ガスの流路抵抗の増加を抑制させた構造として最も望ましい。   The substrate configuration has a honeycomb structure and a mesh structure, and has different performances. In order to efficiently remove and collect discharge products, high air permeability is a necessary condition. Therefore, the honeycomb structure is most desirable as a structure in which an increase in gas flow path resistance is suppressed because a structure having a high aperture ratio can be manufactured in a thick state as compared with the mesh structure.

Figure 0004073939
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次に、放電生成物除去部材４がハニカム構造である場合のメッシュ数、貫通孔サイズ、および厚さとオゾン捕集効率との関係について説明する。   Next, the relationship between the number of meshes, the through-hole size, the thickness, and the ozone collection efficiency when the discharge product removal member 4 has a honeycomb structure will be described.

まず、ハニカム構造の貫通孔におけるガス吸着効率ＥａおよびガスのコンダクタンスＣｆを、メッシュ数Ｎ、貫通孔サイズ（孔周長Ｃおよび孔断面積Ｓ）、並びに、厚さＴで表すと、以下に示す式（１）および（２）のように表される。   First, the gas adsorption efficiency Ea and the gas conductance Cf in the through-holes of the honeycomb structure are expressed as follows when expressed by the number of meshes N, the through-hole size (hole circumferential length C and hole cross-sectional area S), and thickness T. It is expressed as equations (1) and (2).

Ｅａ＝（αＴ）／Ｃ ・・・（１）
Ｃｆ＝（βＮＳ）／Ｔ ・・・（２）
（α，βはガス材およびコート材に依存した定数）
また、ハニカム構造である放電生成物除去部材４のＡ〜Ｆの６サンプルに対して、式（１）および（２）に基づいて、ガス吸着効率とガスのコンダクタンスとの相対値を算出した結果を図３に示す。図３に示すように、ガス吸着効率とガスのコンダクタンスとは相反する関係にある。例えば、貫通孔サイズ、すなわち孔周長および孔断面積を小さくしてガス吸着効率を大きくすると、貫通孔のガスの流路抵抗は大きくなり、ガスの流路抵抗の逆数であるガスのコンダクタンスは小さくなる。 Ea = (αT) / C (1)
Cf = (βNS) / T (2)
(Α and β are constants depending on the gas material and coating material)
Moreover, the result of calculating the relative values of the gas adsorption efficiency and the gas conductance based on the equations (1) and (2) for the six samples A to F of the discharge product removal member 4 having a honeycomb structure. Is shown in FIG. As shown in FIG. 3, the gas adsorption efficiency and the gas conductance are in a contradictory relationship. For example, if the through hole size, that is, the hole circumference and hole cross-sectional area are reduced to increase the gas adsorption efficiency, the gas flow resistance of the through hole increases, and the gas conductance, which is the reciprocal of the gas flow resistance, is Get smaller.

さらに、上記Ａ〜Ｆの６サンプルに対するオゾン捕集量の測定結果により、上記Ａ〜Ｆの６サンプルの各捕集効率を図４に示す。図４に示すように、サンプルＢのオゾン捕集効率が最も高い。よって、最もオゾン捕集効率が高い状態のとき、ガス吸着効率を表す式（１）の定数αを除いた相対値（Ｔ／Ｃ）は１．５であり、ガスのコンダクタンスを表す式（２）の定数βを除いた相対値（ＮＳ／Ｔ）は０．１５８である。   Furthermore, according to the measurement result of the ozone collection amount with respect to the above 6 samples of A to F, each collection efficiency of the above 6 samples of A to F is shown in FIG. As shown in FIG. 4, sample B has the highest ozone collection efficiency. Therefore, when the ozone collection efficiency is the highest, the relative value (T / C) excluding the constant α in the equation (1) representing the gas adsorption efficiency is 1.5, and the equation (2) representing the gas conductance The relative value (NS / T) excluding the constant β of 0.1) is 0.158.

なお、オゾン発生量の規格であるＢＡＭ規格と上記Ａ〜Ｆの６サンプルの各捕集効率とを比較すると、ガス吸着効率の相対値（Ｔ／Ｃ）は０．８以上、ガスのコンダクタンスの相対値（ＮＳ／Ｔ）は０．０３２以上であることが好ましい。   When comparing the BAM standard, which is a standard for the amount of ozone generated, with the collection efficiencies of the six samples A to F, the relative value (T / C) of the gas adsorption efficiency is 0.8 or more, and the gas conductance The relative value (NS / T) is preferably 0.032 or more.

ところで、従来例で示したように、放電生成物除去物質がシールド板内部で露出し、コロナ放電中にイオン風に常にさらされていると、イオン等の荷電粒子が放電生成物除去物質の表面に進入する。そして、触媒作用以外の化学反応が発生して、放電生成物除去物質の劣化を進行させる。   By the way, as shown in the conventional example, when the discharge product removing substance is exposed inside the shield plate and constantly exposed to the ion wind during the corona discharge, charged particles such as ions are exposed to the surface of the discharge product removing substance. Enter. And chemical reaction other than a catalytic action generate | occur | produces, and deterioration of a discharge product removal substance advances.

しかし、本構成では、放電生成物除去部材４と放電電極１との間にシールド板３を配置し、荷電粒子を電界によりシールド板３で回収しているため、放電生成物除去部材４側への荷電粒子の進入を防止している。したがって、放電生成物除去物質の劣化の進行を抑制することができ、放電生成物の除去性能の悪化を大幅に低減することができる。   However, in this configuration, since the shield plate 3 is disposed between the discharge product removing member 4 and the discharge electrode 1 and the charged particles are collected by the shield plate 3 by an electric field, the discharge product removing member 4 is moved to the side. Prevents the entry of charged particles. Therefore, the progress of the deterioration of the discharge product removal substance can be suppressed, and the deterioration of the discharge product removal performance can be greatly reduced.

また、放電生成物除去部材４と放電電極１との間に設置されるステンレスメッシュのシールド板３の有無と、オゾン除去用フィルタ表面の変色状況との相関を実測したものを表２に示す。ステンレスメッシュがない場合、イオン或いは電子等の荷電粒子が直接オゾン除去用フィルタ表面に到達する。したがって、オゾン除去用フィルタ表面上で触媒作用以外の化学反応が進行し、５時間程度の放電時間で変色が確認される。しかし、ステンレスメッシュでシールドする場合、荷電粒子はステンレスメッシュ表面において電界により回収される。したがって、荷電粒子がオゾン除去用フィルタ表面に進入することはなく、オゾン除去用フィルタの変色は見られない。   Table 2 shows the measured correlation between the presence / absence of the stainless steel shield plate 3 installed between the discharge product removing member 4 and the discharge electrode 1 and the discoloration state of the ozone removing filter surface. When there is no stainless steel mesh, charged particles such as ions or electrons directly reach the filter surface for ozone removal. Therefore, a chemical reaction other than catalytic action proceeds on the surface of the ozone removing filter, and discoloration is confirmed in a discharge time of about 5 hours. However, when shielding with a stainless steel mesh, charged particles are collected by the electric field on the stainless steel mesh surface. Therefore, charged particles do not enter the surface of the ozone removing filter, and no discoloration of the ozone removing filter is observed.

Figure 0004073939
Figure 0004073939

なお、本実施の形態では、上述したように、シールド板３の貫通孔３ａのサイズに関して目開き長が０．２〜２ｍｍであり、放電生成物除去部材４の貫通孔４ａのサイズに関して目開き長が０．２〜２ｍｍとなっている。しかしながら、荷電粒子の放電生成物除去部材４側への進入を抑制するという観点からすると、図５に示すように、シールド板３に形成された貫通孔３ａの断面積が、放電生成物除去部材４に形成された貫通孔４ａの断面積よりも小さい方が好ましい。   In the present embodiment, as described above, the opening length is 0.2 to 2 mm with respect to the size of the through hole 3 a of the shield plate 3, and the opening is with respect to the size of the through hole 4 a of the discharge product removing member 4. The length is 0.2 to 2 mm. However, from the viewpoint of suppressing the entry of charged particles to the discharge product removing member 4 side, the cross-sectional area of the through hole 3a formed in the shield plate 3 is as shown in FIG. 4 is preferably smaller than the cross-sectional area of the through-hole 4 a formed in 4.

また、上記の説明では、シールド板３は、ステンレスを打ち抜いた金網を用いることによって、貫通孔３ａは単純な貫通孔となっている。ただし、必ずしもこれに限らず、例えば、平織・綾織等のステンレス金網においては、例えば、図６に示すように、シールド厚さ方向の断面が、曲線状になっているような形状のメッシュであるとすることも可能である。この曲線は例えば蛇行する曲線が好ましい。なお、図６においては、２本ずつの綾織となっている。   Further, in the above description, the shield plate 3 uses a wire mesh punched from stainless steel, so that the through hole 3a is a simple through hole. However, the present invention is not necessarily limited thereto. For example, in a stainless wire mesh such as plain weave and twill weave, for example, as shown in FIG. 6, the mesh has a shape in which the cross section in the shield thickness direction is curved. It is also possible. This curve is preferably a meandering curve, for example. In FIG. 6, two twill weaves are provided.

さらに、上述の説明では、放電電極として１本の放電電極１を設置した場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、櫛歯状や板状電極であってよく、または放電電極１を複数本配列させた構成であってもよい。   Furthermore, in the above description, the case where one discharge electrode 1 is installed as the discharge electrode has been described, but the present invention is not limited to this. For example, it may be a comb-like or plate-like electrode, or may have a configuration in which a plurality of discharge electrodes 1 are arranged.

〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。 [Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. Configurations other than those described in the present embodiment are the same as those in the first embodiment. For convenience of explanation, members having the same functions as those shown in the drawings of the first embodiment are given the same reference numerals, and explanation thereof is omitted.

前記実施の形態１のコロナ放電装置１０では、断面コの字型のフィルタホルダ２と、シールド板３と、断面コの字型の放電生成物除去部材４との３部材により構成されていた。   The corona discharge device 10 according to the first embodiment is configured by three members: a U-shaped filter holder 2, a shield plate 3, and a U-shaped discharge product removing member 4 having a U-shaped cross section.

しかし、本実施の形態２のコロナ放電装置２０では、図７に示すように、断面コの字型のシールド板３と放電生成物除去部材４とを１つの基材で形成して一体としたシールド一体型放電生成物除去部材２４により構成されている。   However, in the corona discharge device 20 according to the second embodiment, as shown in FIG. 7, the U-shaped shield plate 3 and the discharge product removing member 4 are formed integrally with one base material. The shield integrated discharge product removing member 24 is configured.

上記シールド一体型放電生成物除去部材２４は、放電生成物除去物質を被覆しないシールドとして機能する導電部２４ａが形成されたアルミ基材を、断面コの字型であって内面側が全て上記導電部２４ａとなるように、３個を組み立てて接着した構成となっている。   The shield-integrated discharge product removing member 24 is made of an aluminum substrate having a conductive portion 24a that functions as a shield that does not cover the discharge product removing substance. It becomes the structure which assembled and adhere | attached three so that it might become 24a.

すなわち、上記アルミ基材は、全体にハニカム状の貫通孔を有している。そして、このアルミ基材の一方の面に露出する貫通孔を全てシールした状態で、他方の面に露出する貫通孔から放電生成物除去物質を被覆する。これにより、アルミ基材のシールした貫通孔のみアルミニウムが露出し、シールドとして機能する導電部２４ａが形成される。   That is, the aluminum base material has a honeycomb-shaped through hole as a whole. Then, in a state where all the through holes exposed on one surface of the aluminum base material are sealed, the discharge product removing substance is coated from the through holes exposed on the other surface. As a result, the aluminum is exposed only through the sealed through hole of the aluminum base material, and the conductive portion 24a functioning as a shield is formed.

本構成のコロナ放電装置２０のように、ハニカム状の貫通孔を有したアルミ基材を利用することにより、内面にシールド部としての導電部２４ａを有したシールド一体型放電生成物除去部材２４を形成することができる。   As in the corona discharge device 20 of this configuration, by using an aluminum base material having a honeycomb-shaped through hole, a shield integrated discharge product removing member 24 having a conductive portion 24a as a shield portion on the inner surface is provided. Can be formed.

また、この構成においては、実施の形態１のコロナ放電装置１０において存在した、フィルタホルダ２を省略することができる。したがって、部品点数を減らすことにより、装置の小型化を可能にすることができる。なお、本実施の形態では、シールド一体型放電生成物除去部材２４自体が、図示しない複写機本体に取り付けられている。   Moreover, in this structure, the filter holder 2 which existed in the corona discharge device 10 of Embodiment 1 can be omitted. Therefore, it is possible to reduce the size of the apparatus by reducing the number of parts. In the present embodiment, the shield-integrated discharge product removing member 24 itself is attached to a copying machine main body (not shown).

さらに、前記実施の形態１においては、シールド板３と放電生成物除去部材４との界面においてリークの可能があったが、本実施の形態のように１つの基材で構成すると、シールド板３と放電生成物除去部材４との界面でのリークを防止することができ、放電生成物をより高効率に回収することができる。   Further, in the first embodiment, there is a possibility of leakage at the interface between the shield plate 3 and the discharge product removing member 4. However, when the single plate is used as in the present embodiment, the shield plate 3 And the discharge product removal member 4 can be prevented from leaking, and the discharge product can be recovered more efficiently.

また、各部材の境界部の密着しろが不要になるため、シールド板３の貫通孔３ａおよび放電生成物除去部材４の貫通孔４ａの各領域を拡大することができ、フィルタとしての能力をさらに向上することができる。   In addition, since the margin of contact between the boundary portions of each member becomes unnecessary, each region of the through hole 3a of the shield plate 3 and the through hole 4a of the discharge product removal member 4 can be enlarged, and the ability as a filter can be further increased. Can be improved.

なお、本実施の形態では、導電部２４ａ以外のアルミ基材等の導電基材上に、放電生成物除去物質をコートしているが、必ずしもこれに限らず、紙等の絶縁性のハニカム基材上に放電生成物除去物質をコートすると共に、ハニカム基材の放電電極１側に、蒸着やメッキ等を施して導電部２４ａを形成しても構わない。   In the present embodiment, the discharge product removing substance is coated on a conductive substrate such as an aluminum substrate other than the conductive portion 24a. However, the present invention is not limited to this, and an insulating honeycomb substrate such as paper is not necessarily provided. The conductive product 24a may be formed by coating the discharge product removing substance on the material and performing vapor deposition, plating, or the like on the discharge electrode 1 side of the honeycomb substrate.

〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１および実施の形態２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１および実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。 [Embodiment 3]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. The configurations other than those described in the present embodiment are the same as those in the first embodiment and the second embodiment. For convenience of explanation, members having the same functions as those shown in the drawings of Embodiment 1 and Embodiment 2 are given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

前記実施の形態２のコロナ放電装置２０では、１つの基材で形成して一体とした断面コの字型のシールド一体型放電生成物除去部材２４により構成されていた。   In the corona discharge device 20 of the second embodiment, the shield-integrated discharge product removing member 24 having a U-shaped cross section formed of a single base material is integrated.

しかし、本実施の形態３のコロナ放電装置３０では、図８に示すように、ステンレスメッシュの重ね合わせにより一体として構成されている。   However, as shown in FIG. 8, the corona discharge device 30 according to the third embodiment is integrally formed by superposing stainless meshes.

すなわち、本実施の形態のコロナ放電装置３０では、同図に示すように、放電電極１に露出する最内面に設けられたステンレスメッシュからなるシールド板３と、酸化チタンをコートした放電生成物除去部材としての窒素酸化物除去用フィルタ３１と、酸化マンガンをコートした放電生成物除去部材としてのオゾン除去用フィルタ３２との各フィルタが順に配置されている。これら窒素酸化物除去用フィルタ３１およびオゾン除去用フィルタ３２もステンレスメッシュからなっているので、全体として、ステンレスメッシュを重ね合わせた一体物となっている。   That is, in the corona discharge device 30 of the present embodiment, as shown in the figure, the shield plate 3 made of a stainless mesh provided on the innermost surface exposed to the discharge electrode 1 and the discharge product removal coated with titanium oxide. Each filter of the filter 31 for nitrogen oxide removal as a member and the filter 32 for ozone removal as a discharge product removal member coated with manganese oxide is arranged in order. Since the nitrogen oxide removing filter 31 and the ozone removing filter 32 are also made of a stainless steel mesh, they are integrated as a whole by superposing the stainless steel mesh.

ここで、複数枚のステンレスメッシュを重ね合わせて構成する場合、少なくとも放電電極１に露出する最内面には、何もコートしないステンレスメッシュからなるシールド板３を設置する。また、気流の通過方向に放電生成物除去物質をコートした例えば窒素酸化物除去用フィルタ３１およびオゾン除去用フィルタ３２等のステンレスメッシュを配置する。   Here, when a plurality of stainless steel meshes are overlapped, a shield plate 3 made of a stainless steel mesh that is not coated with anything is installed at least on the innermost surface exposed to the discharge electrode 1. Further, a stainless mesh such as a nitrogen oxide removing filter 31 and an ozone removing filter 32 coated with a discharge product removing substance is disposed in the airflow passage direction.

本実施の形態のコロナ放電装置３０のように、ステンレスメッシュのような薄型フィルタを重ね合わせることにより、放電生成物除去物質を基材上にコートする際、目詰りを発生させずに安定形成ができる。つまり、放電生成物除去物質をディッピング等によって被覆する際、貫通孔のサイズが小さくなると、基材の厚さが大きい程極端に目詰りが発生しやすい。しかし、薄型フィルタ基材上に放電生成物除去物質をコートした後に重ね合わせて使用することにより、１枚あたりの放電生成物除去基材の厚さが薄くなるので、目詰りのない微小孔フィルタを形成することができる。   As in the corona discharge device 30 of the present embodiment, a thin filter such as a stainless mesh is superposed to form a stable product without clogging when coating the discharge product removing substance on the substrate. it can. That is, when the discharge product removing substance is coated by dipping or the like, if the size of the through hole is reduced, clogging is likely to occur extremely as the thickness of the substrate is increased. However, since the thickness of the discharge product removing base material per sheet becomes thin by using the thin filter base material after coating the discharge product removing substance on the thin filter base material, there is no clogging. Can be formed.

また、上記コロナ放電装置３０では、複数の放電生成物除去物質を混合させずに、それぞれ異なる種類の放電生成物除去物質がコートされた各ステンレスメッシュを重ねて用いている。すなわち、内面から外面に向けて、酸化チタンをコートした窒素酸化物除去用フィルタ３１、酸化マンガンをコートしたオゾン除去用フィルタ３２の順にフィルタが重ねて配置されている。酸化マンガンは窒素酸化物によって劣化しオゾン回収能力を低下させる。しかし、上記配列にて各フィルタを設置すると、先に窒素酸化物を回収することにより、オゾン除去用フィルタ３２内部に窒素酸化物が通過することを抑制することができ、オゾン除去用フィルタ３２の回収効率の低下を抑制しフィルタ能力を延長することができる。つまり、最適なフィルタ設計を簡易に行うことができ、フィルタ性能を向上させることができる。   In the corona discharge device 30, stainless steel meshes coated with different types of discharge product removing substances are used in layers without mixing a plurality of discharge product removing substances. That is, from the inner surface toward the outer surface, a filter 31 for removing nitrogen oxide coated with titanium oxide and a filter for removing ozone 32 coated with manganese oxide are arranged in this order. Manganese oxide is deteriorated by nitrogen oxides and reduces ozone recovery ability. However, when each filter is installed in the above arrangement, it is possible to prevent nitrogen oxide from passing through the ozone removal filter 32 by collecting the nitrogen oxide first. A reduction in recovery efficiency can be suppressed and the filter capacity can be extended. That is, the optimum filter design can be easily performed, and the filter performance can be improved.

〔実施の形態４〕
本発明の他の実施の形態について図９ないし図１３に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜実施の形態３と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜実施の形態３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。 [Embodiment 4]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. Configurations other than those described in the present embodiment are the same as those in the first to third embodiments. For convenience of explanation, members having the same functions as those shown in the drawings of Embodiments 1 to 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

前記実施の形態１〜実施の形態３のコロナ放電装置では、放電電極１の周囲４面のうち３面が、シールド部材３および放電生成物除去部材４により構成されていた。   In the corona discharge device according to the first to third embodiments, three of the four surrounding surfaces of the discharge electrode 1 are constituted by the shield member 3 and the discharge product removing member 4.

しかし、本実施の形態４のコロナ放電装置５０では、図９に示すように、グリッド５に対向する面（以下、背面とする）側に、シールド部材３および放電生成物除去部材４を備えずに、フィルタホルダ２の開口部２ｂが形成されている。そして、上記フィルタホルダ２の開口部２ｂに、放電電極クリーニング機構５１を備える構成となっている。   However, in the corona discharge device 50 according to the fourth embodiment, as shown in FIG. 9, the shield member 3 and the discharge product removal member 4 are not provided on the surface facing the grid 5 (hereinafter referred to as the back surface). In addition, an opening 2b of the filter holder 2 is formed. Then, the discharge electrode cleaning mechanism 51 is provided in the opening 2 b of the filter holder 2.

放電電極クリーニング機構５１は、コロナ放電装置５０の背面側にて放電電極１を張設している方向Ｘに設置されている可動レール（図示せず）、上記可動レールに設置されている放電電極クリーニング部材５２、および、上記放電電極クリーニング部材５２を駆動させる駆動モータ（図示せず）などを備えており、放電電極クリーニング部材５２を、駆動モータにより可動レール上を定期的に往復移動させる仕組みになっている。   The discharge electrode cleaning mechanism 51 includes a movable rail (not shown) installed in the direction X in which the discharge electrode 1 is stretched on the back side of the corona discharge device 50, and the discharge electrode installed on the movable rail. A cleaning member 52 and a drive motor (not shown) for driving the discharge electrode cleaning member 52 are provided, and the discharge electrode cleaning member 52 is periodically reciprocated on the movable rail by the drive motor. It has become.

放電電極クリーニング部材５２の先には、繊維状または低粒度のラッピングペーパ５３が備えられており、放電電極１の両側から接触させて、放電電極１の表面を洗浄または研磨している。   At the tip of the discharge electrode cleaning member 52, a wrapping paper 53 having a fibrous or low particle size is provided, and the surface of the discharge electrode 1 is cleaned or polished by contacting from both sides of the discharge electrode 1.

上記の構成によれば、放電電極クリーニング機構５１中の放電電極クリーニング部材５２が定期的に往復移動されるので、ラッピングペーパ５３によって放電電極１の付着成分を除去することができる。それゆえ、放電電極１の放電特性の安定化および長寿命化を実現することができる。   According to the above configuration, the discharge electrode cleaning member 52 in the discharge electrode cleaning mechanism 51 is periodically reciprocated, so that the attached components of the discharge electrode 1 can be removed by the wrapping paper 53. Therefore, stabilization of the discharge characteristics of the discharge electrode 1 and longer life can be realized.

ここで、放電電極クリーニング機構５１を挿入するため、コロナ放電装置５０の背面側には、フィルタホルダ２の開口部２ｂが形成されている。それゆえ、フィルタホルダ２の開口部２ｂからの放電生成物の流出を抑制するため、シールド部材３の電位条件を制御する。   Here, in order to insert the discharge electrode cleaning mechanism 51, the opening 2 b of the filter holder 2 is formed on the back side of the corona discharge device 50. Therefore, the potential condition of the shield member 3 is controlled in order to suppress the discharge of discharge products from the opening 2b of the filter holder 2.

図１０に、フィルタホルダ２の開口部２ｂからの放電生成物流出の抑制結果を示す。図１０は、本実施の形態４のコロナ放電装置５０に関する、シールド部材３の電位とオゾン捕集効率との関係を示す。シールド部材３の電位を、図９に示すイオン風の吸引方向Ｃに大きくさせることによって、オゾン捕集効率を向上させることができる。   In FIG. 10, the suppression result of the discharge product outflow from the opening part 2b of the filter holder 2 is shown. FIG. 10 shows the relationship between the potential of the shield member 3 and the ozone collection efficiency with respect to the corona discharge device 50 according to the fourth embodiment. The ozone collection efficiency can be improved by increasing the potential of the shield member 3 in the ion wind suction direction C shown in FIG.

なお、オゾン発生量の規格であるＢＡＭ規格と本実施の形態４のコロナ放電装置５０のオゾン捕集効率とを比較すると、シールド部材３の電圧を、グリッド５の電圧よりも大きくさせることによって、コロナ放電装置５０のオゾン捕集効率をＢＡＭ規格値よりも大きくさせることが可能となる。   When comparing the BAM standard, which is a standard for the amount of ozone generated, and the ozone collection efficiency of the corona discharge device 50 according to the fourth embodiment, by making the voltage of the shield member 3 larger than the voltage of the grid 5, The ozone collection efficiency of the corona discharge device 50 can be made larger than the BAM standard value.

また、図１１に示すように、フィルタホルダ２の開口部２ｂの両側壁面上に、他と独立させた遮蔽電極５５を備えてもよい。両遮蔽電極５５間に電位差Ｙを与えることにより、フィルタホルダ２の開口部２ｂから流出するイオン風を遮ることができ、放電生成物の流出を抑制することが可能となる。   Moreover, as shown in FIG. 11, you may provide the shielding electrode 55 made independent from others on the both-sides wall surface of the opening part 2b of the filter holder 2. As shown in FIG. By providing the potential difference Y between the two shielding electrodes 55, the ion wind flowing out from the opening 2b of the filter holder 2 can be blocked, and the discharge product can be prevented from flowing out.

さらに、図１２に示すように、放電電極１の周囲４面のうち３面が密閉されているコロナ放電装置６０の場合について説明する。図１２に示すように、唯一の開口部であるシールド部材３とグリッド５との間に、グリッド５側が大きくなるように電位差Ｚを与える。上記電位差Ｚが大きくなるにつれて、図１３に示すように、イオン風の流出を抑制し、オゾン捕集効率を向上させることが可能となる。   Furthermore, as shown in FIG. 12, the case of a corona discharge device 60 in which three of the four surrounding surfaces of the discharge electrode 1 are sealed will be described. As shown in FIG. 12, a potential difference Z is applied between the shield member 3 that is the only opening and the grid 5 so that the grid 5 side becomes larger. As the potential difference Z increases, as shown in FIG. 13, it is possible to suppress the outflow of ion wind and improve the ozone collection efficiency.

〔実施の形態５〕
本発明の他の実施の形態について図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜実施の形態４と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜実施の形態４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。 [Embodiment 5]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. Configurations other than those described in the present embodiment are the same as those in the first to fourth embodiments. For convenience of explanation, members having the same functions as those shown in the drawings of Embodiments 1 to 4 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

前記実施の形態１においては、放電時に発生する気流方向に沿ってシールド板３および放電生成物除去部材４中に貫通孔３ａおよび貫通孔４ａを配置することにより、放電生成物を除去する構成となっていた。   In the first embodiment, the discharge product is removed by disposing the through hole 3a and the through hole 4a in the shield plate 3 and the discharge product removing member 4 along the direction of the airflow generated during discharge. It was.

本実施の形態５のコロナ放電装置４０では、図１４に示すように、さらに排気ダクト４１と遮風板４２とを設けた構成となっている。   As shown in FIG. 14, the corona discharge device 40 according to the fifth embodiment has a configuration in which an exhaust duct 41 and a wind shielding plate 42 are further provided.

上記排気ダクト４１は、放電生成物除去部材４全体を囲うように構成されている。また、排気ダクト４１は排気ダクト４１内部の流路断面積がほぼ均等になるように設計されている。そして、排気ダクト４１の一部に排出口４１ａを設けて、その先にファンを設置することにより、排気制御できる構成となっている。   The exhaust duct 41 is configured to surround the entire discharge product removing member 4. Further, the exhaust duct 41 is designed so that the cross-sectional area of the flow path inside the exhaust duct 41 is substantially equal. The exhaust duct 41 is partly provided with a discharge port 41a, and a fan is installed on the exhaust port 41a.

また、上記遮風板４２は、グリッド５の両側に配置されており、フィルタホルダ２上に取り付けられている。遮風板４２はグリッド５よりも感光体１１側に突出していれば良く、また、感光体１１と接触させて、その接触界面に低摩擦材料を配置した構成でも構わない。   The wind shields 42 are disposed on both sides of the grid 5 and are mounted on the filter holder 2. The wind shielding plate 42 only needs to protrude from the grid 5 toward the photoconductor 11, and may be configured to be in contact with the photoconductor 11 and a low friction material disposed on the contact interface thereof.

本実施の形態のコロナ放電装置４０のように、放電生成物除去部材４に対して均等に囲った排気ダクト４１を設けることにより、放電生成物除去部材４から偏ることなく気流を排出することができる。   Like the corona discharge device 40 of the present embodiment, by providing the exhaust duct 41 that is evenly surrounded with respect to the discharge product removing member 4, the airflow can be discharged without being biased from the discharge product removing member 4. it can.

また、グリッド５の両側に遮風板４２を設けることにより、感光体１１が回転した際に、上流側の遮風板４２で外部からのせん断流の進入を抑制することができる。つまり、感光体１１とグリッド５との間に空気が流入するのを防止できる。   Further, by providing the wind shielding plates 42 on both sides of the grid 5, when the photosensitive member 11 rotates, the upstream wind shielding plate 42 can suppress the entrance of the shear flow from the outside. That is, air can be prevented from flowing between the photoconductor 11 and the grid 5.

さらに、下流側の遮風板４２によって、コロナ放電装置４０内部のイオン風がグリッド５を通過して外部に放出することを抑制している。   Further, the downstream wind shielding plate 42 prevents the ion wind inside the corona discharge device 40 from passing through the grid 5 and being released to the outside.

また、上記コロナ放電装置４０では、シールド板３中の貫通孔３ａおよび放電生成物除去部材４中の貫通孔４ａは、放電空間内のイオン風の流れる方向に沿って設けられている。さらに、遮風板４２によってグリッド５側においての気流の流入、流出を抑制することができる。したがって、コロナ放電装置４０内部のイオン風を外部へ排気しても、感光体１１側からの気流の流入によって放電空間内のイオン風が極端に乱されるということがないので、安定した排気を行うことができる。そして、排気むらにより発生する放電量ばらつきが低減され、安定した電荷供給を行うことができる。   In the corona discharge device 40, the through hole 3a in the shield plate 3 and the through hole 4a in the discharge product removing member 4 are provided along the direction in which the ion wind flows in the discharge space. Further, the wind shield plate 42 can suppress the inflow and outflow of airflow on the grid 5 side. Therefore, even if the ionic wind inside the corona discharge device 40 is exhausted to the outside, the ionic wind in the discharge space is not extremely disturbed by the inflow of airflow from the photoconductor 11 side. It can be carried out. In addition, variation in the amount of discharge generated due to exhaust unevenness is reduced, and stable charge supply can be performed.

また、上記コロナ放電装置４０では、放電生成物除去部材４の周囲に光源４３を設けることもできる。   In the corona discharge device 40, the light source 43 can be provided around the discharge product removing member 4.

上記の構成によれば、放電生成物除去部材４の気流出口側の貫通孔４ａから光を通過させることにより、酸化チタン等の光触媒成分の触媒反応性を向上させることができ、フィルタ能力を向上させることができる。   According to the above configuration, by allowing light to pass through the through hole 4a on the airflow outlet side of the discharge product removing member 4, the catalytic reactivity of the photocatalytic component such as titanium oxide can be improved, and the filter capability is improved. Can be made.

以上のように、本構成では、感光体１１側へ安定した電荷供給と放電生成物の高効率除去との両方を可能にする。   As described above, this configuration enables both stable charge supply to the photoreceptor 11 side and high-efficiency removal of discharge products.

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and the present invention can be obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Such embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

本発明は、感光体ドラムの一様帯電や感光体ドラム上に形成されたトナー像を紙やベルト上へ転写する装置として、複数の電子写真複写機器にも適用できる。   The present invention can be applied to a plurality of electrophotographic copying machines as a device for uniformly charging a photosensitive drum or transferring a toner image formed on the photosensitive drum onto paper or a belt.

（ａ）は本発明におけるコロナ放電装置の実施の一形態を示すものであって、上記コロナ放電装置における内部構成を示す断面拡大図であり、（ｂ）は上記コロナ放電装置のシールド板および放電生成物除去部材におけるイオン風の流れる方向を示す断面図である。(A) shows one Embodiment of the corona discharge device in this invention, Comprising: It is a cross-sectional enlarged view which shows the internal structure in the said corona discharge device, (b) is a shield board and discharge of the said corona discharge device. It is sectional drawing which shows the direction where the ion wind flows in a product removal member. 上記コロナ放電装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the said corona discharge apparatus. 上記コロナ放電装置における放電生成物除去部材のガス吸着効率とガスのコンダクタンスとの相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with the gas adsorption efficiency of the discharge product removal member in the said corona discharge apparatus, and the conductance of gas. 上記コロナ放電装置における放電生成物除去部材のオゾン捕集効率を示すグラフである。It is a graph which shows the ozone collection efficiency of the discharge product removal member in the said corona discharge apparatus. 上記コロナ放電装置における内部構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the internal structure in the said corona discharge apparatus. 上記コロナ放電装置における綾織のシールド板を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the twill shield board in the said corona discharge apparatus. 本発明におけるコロナ放電装置の他の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of the corona discharge apparatus in this invention. 本発明におけるコロナ放電装置のさらに他の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of the corona discharge apparatus in this invention. 本発明におけるコロナ放電装置のさらに他の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of the corona discharge apparatus in this invention. 上記コロナ放電装置におけるシールド部材の電位とオゾン捕集効率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the electric potential of the shield member in the said corona discharge apparatus, and ozone collection efficiency. 上記コロナ放電装置の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the said corona discharge apparatus. 本発明におけるコロナ放電装置のさらに他の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of the corona discharge apparatus in this invention. 上記コロナ放電装置におけるグリッド−シールド部材間の電位差とオゾン捕集効率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the electrical potential difference between the grid-shield member in the said corona discharge apparatus, and ozone collection efficiency. 本発明におけるコロナ放電装置のさらに他の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of the corona discharge apparatus in this invention. （ａ）は従来のコロナ放電装置を示す概略斜視図であり、（ｂ）は上記コロナ放電装置における内部構成を示すものであって、（ａ）のＸ−Ｘ線断面図であり、（ｃ）は上記コロナ放電装置におけるシールド部を示す拡大断面図である。(A) is a schematic perspective view which shows the conventional corona discharge apparatus, (b) shows the internal structure in the said corona discharge apparatus, Comprising: It is XX sectional drawing of (a), (c ) Is an enlarged sectional view showing a shield part in the corona discharge device. 従来におけるコロナ放電装置の他の形態を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the other form of the corona discharge apparatus in the past. （ａ）は上記従来のコロナ放電装置を示す断面図であり、（ｂ）は上記コロナ放電装置の変形例を示す断面図である。(A) is sectional drawing which shows the said conventional corona discharge apparatus, (b) is sectional drawing which shows the modification of the said corona discharge apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ 放電電極
２ フィルタホルダ
２ａ 開口部
２ｂ 開口部
３ シールド板（シールド部材）
３ａ 貫通孔
４ 放電生成物除去部材
４ａ 貫通孔
５ グリッド（スリット状電極）
１０ コロナ放電装置
１１ 感光体
２０ コロナ放電装置
２４ シールド一体型放電生成物除去部材
２４ａ 導電部
３０ コロナ放電装置
３１ 窒素酸化物除去用フィルタ（放電生成物除去部材）
３２ オゾン除去用フィルタ（放電生成物除去部材）
４０ コロナ放電装置
４１ 排気ダクト
４１ａ 排出口
４２ 遮風板
４３ 光源
５０ コロナ放電装置
５１ 放電電極クリーニング機構（放電電極付着物除去部）
５２ 放電電極クリーニング部材
５３ ラッピングペーパ
５５ 遮蔽電極（電極）
６０ コロナ放電装置
Ａ 荷電粒子の進行方向
Ｂ 放電生成物の進行方向
Ｃ イオン風の吸引方向
Ｘ 可動レール設置方向
Ｙ 遮蔽電極間の電位方向
Ｚ シールド部材とグリッド間の電位方向 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Discharge electrode 2 Filter holder 2a Opening part 2b Opening part 3 Shield board (shield member)
3a Through hole 4 Discharge product removal member 4a Through hole 5 Grid (slit electrode)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Corona discharge device 11 Photoconductor 20 Corona discharge device 24 Shield-integrated discharge product removal member 24a Conductive part 30 Corona discharge device 31 Nitrogen oxide removal filter (discharge product removal member)
32 Ozone removal filter (discharge product removal member)
40 Corona Discharge Device 41 Exhaust Duct 41a Discharge Port 42 Windshield Plate 43 Light Source 50 Corona Discharge Device 51 Discharge Electrode Cleaning Mechanism (Discharge Electrode Deposition Removal Section)
52 Discharge electrode cleaning member 53 Wrapping paper 55 Shielding electrode (electrode)
60 Corona Discharge Device A Advancing Direction of Charged Particles B Advancing Direction of Discharged Product C Ion Wind Suction Direction X Movable Rail Installation Direction Y Potential Direction Between Shielding Electrodes Z Potential Direction Between Shielding Member And Grid

Claims (13)

放電するための放電電極と、
放電生成物を除去可能な物質を含み放電電極の周囲に設けられた放電生成物除去部材と、
上記放電電極と上記放電生成物除去部材との間に設けられ、かつ、放電電極に対向する方向に貫通孔を有し、少なくとも放電電極に対向する面が金属材料からなるシールド部材とを備え、
上記シールド部材の貫通孔は、上記放電生成物除去部材に対向するように形成されていると共に、上記放電生成物除去部材には、上記シールド部材に対向し、かつ、上記シールド部材の貫通孔の貫通方向に対して貫通方向が略平行である貫通孔が形成されており、
上記放電生成物除去部材およびシールド部材は、１つの基材で構成されていることを特徴とするコロナ放電装置。 A discharge electrode for discharging;
A discharge product removing member including a substance capable of removing the discharge product and provided around the discharge electrode;
A shield member provided between the discharge electrode and the discharge product removing member, and having a through hole in a direction facing the discharge electrode, at least a surface facing the discharge electrode made of a metal material;
The through hole of the shield member is formed to face the discharge product removing member, and the discharge product removing member is opposed to the shield member and has a through hole of the shield member. A through hole in which the through direction is substantially parallel to the through direction is formed ,
The corona discharge device, wherein the discharge product removing member and the shield member are formed of a single base material . 上記放電生成物除去部材は、ハニカム構造のセルで構成されていることを特徴とする請求項１に記載のコロナ放電装置。   The corona discharge device according to claim 1, wherein the discharge product removing member is formed of cells having a honeycomb structure. 上記ハニカム構造のセルは、セル厚さがＴ（ｍｍ）、セル孔周長がＣ（ｍｍ）、セル数がＮ（セル／ｍｍ２）、および孔断面積がＳ（ｍｍ２）である時に、
Ｔ／Ｃ≧０．８ 且つ （ＮＳ）／Ｔ≧０．０３２
を満たすセル構成であることを特徴とする請求項２に記載のコロナ放電装置。 The honeycomb structured cell has a cell thickness of T (mm), a cell hole circumferential length of C (mm), a number of cells of N (cells / mm 2 ), and a hole cross-sectional area of S (mm 2 ). ,
T / C ≧ 0.8 and (NS) /T≧0.032
The corona discharge device according to claim 2 , wherein the cell configuration satisfies the following conditions. 上記シールド部材に形成された貫通孔の断面積は、上記放電生成物除去部材に形成された貫通孔の断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコロナ放電装置。 The cross-sectional area of the through-hole formed in the said shield member is smaller than the cross-sectional area of the through-hole formed in the said discharge product removal member, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. Corona discharge device. 上記放電電極の周囲の一方向に放電電極付着物除去部が備えられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコロナ放電装置。 The corona discharge device according to any one of claims 1 to 4 , wherein a discharge electrode adhering substance removing portion is provided in one direction around the discharge electrode. 上記放電電極の周囲に上記放電生成物除去部材および上記シールド部材が設けられていない第１開口部が形成されており、当該第１開口部に、上記放電電極と上記シールド部材との間の電圧を制御するスリット状電極が備えられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコロナ放電装置。 A first opening in which the discharge product removing member and the shield member are not provided is formed around the discharge electrode, and a voltage between the discharge electrode and the shield member is formed in the first opening. A corona discharge device according to any one of claims 1 to 5 , wherein a slit-like electrode is provided. 上記放電電極の周囲に上記放電生成物除去部材および上記シールド部材が設けられていない第２開口部が、さらに形成されており、
上記放電電極と上記シールド部材間の電位差が、該放電電極と上記スリット状電極間の電位差よりも大きいことを特徴とする請求項６に記載のコロナ放電装置。 A second opening not provided with the discharge product removing member and the shield member is further formed around the discharge electrode,
The corona discharge device according to claim 6 , wherein a potential difference between the discharge electrode and the shield member is larger than a potential difference between the discharge electrode and the slit electrode. 上記第２開口部は上記第１開口部と対向する側にあり、当該第２開口部の外縁に、対面するように互いに配置された独立した電極を備え、
上記両電極間に電位差を与えることを特徴とする請求項７に記載のコロナ放電装置。 The second opening is provided on the side facing the first opening, and has independent electrodes arranged on the outer edge of the second opening so as to face each other.
The corona discharge device according to claim 7 , wherein a potential difference is applied between the electrodes. 上記放電生成物除去部材の周囲に排気ダクトが備えられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のコロナ放電装置。 Corona discharge device according to any one of claims 1-8, characterized in that it is an exhaust duct provided around the discharge product removal member. 上記放電生成物除去部材の周囲に光源が備えられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のコロナ放電装置。 Corona discharge device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the light source is provided around the discharge product removal member. 上記放電生成物を除去可能な物質が、酸化マンガンであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のコロナ放電装置。 The discharge product can be removed substance is a corona discharge device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that a manganese oxide. 上記放電生成物を除去可能な物質が、酸化チタンであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のコロナ放電装置。 The corona discharge device according to any one of claims 1 to 10 , wherein the substance capable of removing the discharge product is titanium oxide. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載のコロナ放電装置を備えた感光体帯電チャージャであって、
上記コロナ放電装置と、該コロナ放電装置に対向して設けられている感光体との間には、該コロナ放電装置と上記感光体との間の気流の入出を防止する遮風板が備えられていることを特徴とする感光体帯電チャージャ。 A photoconductor charging charger comprising the corona discharge device according to any one of claims 1 to 12 ,
Between the corona discharge device and the photoconductor provided facing the corona discharge device, a wind shielding plate is provided to prevent airflow between the corona discharge device and the photoconductor. A photosensitive member charger.
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