JPS6294866A - コロナ放電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ、発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば電子写真複写機等に適用するコロナ放電
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、コロナ放電液を可変する手段としては、印加電圧
を可変する方法が最も一般的であった。

しかし放電ムラは、コロナ放電の総電流に依存して変化
するのではなく、印加電圧に依存することが分った。

すなわち、感光体を帯電する場合、感光体へ向かうコロ
ナ電流値を一定にした場合、直流高電圧で放電するより
も、直流高電圧に交流高電圧を重畳して、ピーク電圧を
直流高電圧の電圧値よりも高めた方が放電ムラが少ない
。

この直流高電圧に交流高電圧を重畳した高圧電８１　＋
こおいて、交流高電圧としてｓｉｎ波形を用いた場合、
放電′ｉｆ、流仙を制御する方法として、単純に直流高
電圧の電圧値もしくは交流高電圧のピーク値を変化する
ことが考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、コロナ放電装置の構成から放１［線に印加で
きる高圧値のピークは決定され、それ以上のピーク電圧
を印加すると火花放電の危険がある。

よって、　ｓｉｎ波形を用いた交流電圧を変化する場合
には、コロナ放電電流が少ない状態において、ピーク電
圧値をあまり高く設定すると、コロナ放電電流値を増加
させるために、電圧ピーク値を増加させることは火花放
電を生じてしまうために困難になり、放電ムラを低減さ
せるため、ピーク値をできるだけ大きくすることとは矛
盾してしまう不都合があった。

本発明は、１−述の欠点を除去し、直流高電圧に交流高
電圧を重畳することによる放電の安定化、およびコロナ
放電電流が少なくても放電が安定であることによるオゾ
ンおよびコロナ生成物の発生を低下させる効果を維持さ
せつつ、コロナ放電電流を可変することのできるコロナ
放電装置を得ることを［］的とする。

口、発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、直流高電圧に交流高電圧を重畳した高電圧の
印加により、前記直流高電圧と同極の成分のみのコロナ
放電電流を発生するコロナ放電装置であって、前記直流
高電圧と交流高電圧の重畳波形の最大電圧を一定値に固
定するために、直流高電圧の電圧値と交流高電圧のピー
ク・ピーク（ｐｅａｋ　ａ　ｐｅａｋ）値の少なくとも
一方ヲｒ＝ｒ変とし、コロナ放電電流量を調整すること
を特徴としたコロナ放電装置である。

〔作　用〕

重畳波形の最大電圧を一定値に固定するために１重畳し
た直流高電圧と交流高電圧のいずれか一方の電圧を変化
させることによって、直流高電圧と交流高電圧の重畳効
果を維持しつつコロナ放電電流を１１Ｔ変することがで
きる。

〔実施例〕

感光体１は矢印の方向に回転し、その表面にはコロナ放
電装置２により均一に帯電され１図示されない画像露光
の照射により潜像が形成される。

上記コロナ放電装置２はコロナ放電線３とシールド板４
とで構成され、コロナ放電線３には直流高圧電ａ５と交
流高圧電源６が直列に接続されている。

本実施例では直流高電圧は約−３，５ＫＶ、交流高電圧
はｐｅａｋｓ　ｐｅａｋ　（以下、　ｐ−ｐと略称する
）　　８ＫＶで約４００Ｈｚのｓｉｎ波であり、コロナ
放電装置２のコロナ放電開始電圧は約−３ＫＶである。

直流高圧電源５と交流高圧電源６には高圧制御回路７が
接続され、この高圧制御回路７は制御信号回路８からの
制御信号を受ける。

ここで、制御信号とは１例えばコロナ放電電流を一定化
（すなわち、定電流化）するためのコロナ放電電流検知
回路（図示せず）からの信号であったり、もしくは′７
ヒ位制御を行う場合においては、電位センサの検出信号
を演算して発せられる電位制御信号である。

本発明においてはコロナ放電装置の構成から、コロナ放
電線３に印加しうる最大電圧すなわち火花放電開始電圧
は約−７ＫＶであるが、ここでは安全をみて−６，５Ｋ
Ｖを一ヒ限とした。

１−記の構成において、コロナ放電電流を一定に保つよ
うに、すなわち感光体ｌの帯電電位を一定にするように
、直流高圧電圧と交流高圧電圧を変化させて、コロナ放
電ムラと画像ムラをΔ１１定した結果、下表のようにな
った。すなわちピーク市川は−８，１ＫＶ以りあれば良
いことが分る。

×；実用レベル以下 Δ：実田川レベ ル：実実用しル以ヒ 第２図は１−記のような条件において、コロナ放電’ｌ
ｔｊ：流を増ｄ、ｌさせるための直流高電圧、交流高電
圧の波形の変化を示すものであり、　（１）はコロナ放
電電流を増大させる場合、　（２）はコロナ放電電流を
減少させる場合である。

すなわち、　（１）は直流高電圧−５，５ＫＶ、交流高
電圧２ＫＶｐ−ｐを印加した例であり、印加電圧の最大
値は火花放電の限界値以下の−８，５ＫＶである。放゛
市開始’ｌｔｉ圧が一３ＫＶであるので、図の斜線部が
コロナ放電領域である。

（２）は直流高電圧−３，ＯＫＶ、交流高電圧？、０Ｋ
Ｖｐ−ｐを印加した例であり、印加電圧の最大値は、ｈ
記（１）　ト同シ＜−［ｉ、５ＫＶテあ６．　マタ、　
　（１）ト同様に放電開始電圧が一３ＫＶであるので、
コロナ放電領域は図の斜線部になる。

ここで、　（１）、　　（２）の斜線部を比較すれば、
（１）の方が放電領域が広く、従って、コロナ放電電流
が多いことが分る。

第３図はコロナ放電線３に接続された高圧電源にリミッ
タ回路９を付加した実施例である。例えば、交流電圧電
源６の高圧出力側にリミッタ回路９を設けて、直流電圧
を固定して交流電圧値を変化させた場合であり、コロナ
放電電流の増減は第４図に示すようになる。

第４図（１）はコロナ放電電流を増大させる場合、同図
　（２）はコロナ放電’１ｉ、　ｌＡｔを減少させる場
合であり、　（１）の方がコロナ）ｌＩ電領領域斜線部
）が広いことが分る。また、特に高電圧部において、　
（１）の方がコロナ放電領域が広く、従って、印加電圧
とコロナ放？ｌｉ電流の関係が例えば２次関数すなわち
Ｉ　＋ＣＣＶ　２（、ｙは印加電圧）になっている。コ
ロナ放電装置では（１）、　（２）の差は広がる。

第５図は第３図の構成において、交流電圧を固定して直
流高電圧を変化させた場合の実施例であり、直流電圧値
を変化させることによりコロナ放’＋ｉ　’＋ｈ流は第
６、図に示すようになる。すなわち、（１）は直流゛電
圧値が一８ＫＶ、　（２）は直流電圧イ１１１ｊが−３
，５ＫＶであって、（１）の方がコロナ放電領域（斜線
部）が広いことが分る。

ハ１発明の効果 以１−のように、本発明によれば重畳波形の最大電圧を
放電ムラ低減効果のある一定値に固定するために、重畳
した直流高電圧と交流高電圧の少なくとも一方の゛電圧
を変化することにより、直流高圧電源に交流高電圧を重
畳させた効果を維持しつつ、コロナ放電電流を可変する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例によるコロナ放電装置の概
略図、第２図は一■二記実施例においてコロナ放電電流
を増減させるための直流高電圧・交流高電圧の波形の変
化を示すもので、同図　（１）はコロナ放゛心電流を増
大させる場合、同図（２）は現象させる場合のコロナ放
′准電流の増減図、第３図は第１図の装置の高圧電源に
リミッタ回路を付加した本発明第２実施例の概略図、第
４図（＋）−（２）は第３図実施例において交Ｉｉ、電
圧値を変化させた場合のコロナ放電電波の増減図、第５
図は交流電圧を固定して直流高電圧を変化させた場合の
第３実施例、第６図（１）・　（２）は第５図実施例の
コロナ放電電波の増減図。 ｌは感光体、２はコロナ放電装置、３はコロ±放電、線
、５は直流高圧電源、６は交流高圧電源、７は高圧制御
回路、８は制御信号、９はリミッタ回路。 第３図 第４図 （１，）　　　　　　（２） 第１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流高電圧に交流高電圧を重畳した高電圧の印加
   により、前記直流高電圧と同極の成分のみのコロナ放電
   電流を発生するコロナ放電装置であって、前記直流高電
   圧と交流高電圧の重畳波形の最大電圧を一定値に固定す
   るために、直流高電圧の電圧値と交流高電圧のピーク・
   ピーク値の少なくとも一方を可変とし、コロナ放電電流
   量を調整することを特徴としたコロナ放電装置。
2. （２）最大電圧が放電装置の火花放電限界値以下である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のコロ
   ナ放電装置。
3. （３）高圧電源の出力電圧が火花放電開始電圧以下の電
   圧値になるように、リミッタを設けたことを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項記載のコロナ放電装置。