ナノストラクチャ被覆付高性能固体式帯電装置
【課題】帯電プロセスで使用される交流電圧及び帯電プロセスにおける動作温度を抑えられ全体として動作効率がよい固体式帯電方法及びシステムを提供する。
【解決手段】誘電体層２１０の第１面２１１と隣り合うよう第１電極２２０を配置する一方誘電体層２１０の第２面２１２と隣り合うよう第２電極２３０を配置する。複数個のナノストラクチャを、それぞれその一端が第２電極２３０の第２面２３１と導電接触するよう第２電極２３０に被着させる。第１電極２２０と第２電極２３０の間に交流電圧を印加することによりナノストラクチャの他端にて複数の帯電種を発生させ、第２電極と向かい合うよう第２電極から離して配置されたレセプタ上にその帯電種を堆積させることにより、そのレセプタを帯電させる。第２電極２３０には、最終レセプタ電圧と近似的に等しい直流電圧を印加する。
【解決手段】誘電体層２１０の第１面２１１と隣り合うよう第１電極２２０を配置する一方誘電体層２１０の第２面２１２と隣り合うよう第２電極２３０を配置する。複数個のナノストラクチャを、それぞれその一端が第２電極２３０の第２面２３１と導電接触するよう第２電極２３０に被着させる。第１電極２２０と第２電極２３０の間に交流電圧を印加することによりナノストラクチャの他端にて複数の帯電種を発生させ、第２電極と向かい合うよう第２電極から離して配置されたレセプタ上にその帯電種を堆積させることにより、そのレセプタを帯電させる。第２電極２３０には、最終レセプタ電圧と近似的に等しい直流電圧を印加する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電又は放電（以下「帯電」と総称）処理に使用しうる帯電装置に関する。本発明は、例えば、ナノストラクチャにより被覆されており電子写真(electrophotographic)装置にて使用される固体式帯電装置として、実施できる。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスでは、例えばフォトレセプタ（以下単に「レセプタ」とも呼ぶ）帯電処理、トナー層再帯電処理、静電トナー転写用中間転写ベルト帯電処理、シート状媒体（用紙シート等）帯電処理等のため、様々な帯電装置が用いられる。帯電装置のうち固体式のものとしては、従来から、二種類の導体電極を誘電体素材によって分離した構成のものが知られている。導体電極のうちフォトレセプタに面する側の電極はコロナ電極と呼ばれており、従来の固体式帯電装置においては、そのコロナ電極ともう一方の導体電極即ち１個又は複数個の交流電極との間に高周波交流電界を発生させて気体を絶縁破壊させ、その結果生じた高密度プラズマ源からイオン、電子等の帯電種を抽出する、という仕組みが採られている。従って、コロナ電極の電位により帯電電流の大きさ及び極性が決まる。しかしながら、こうした構成では、プロセス実施中に反応性が強い不要な酸化性化学種が生成され、それによってフォトレセプタ劣化や空気汚濁といった問題が生じてしまう。更に、従来の固体式帯電装置では、コロナ電極表面における帯電種発生が各部位で均一でなく、帯電種の大半が隅部で発生してしまうため、これを補償しどの部位でも均等に帯電種が発生させるのに動作温度を高くしなければならない。そして、従来の固体式帯電装置では、高電圧によって誘電体層が局所的に絶縁破壊を引き起こすことがあり、その場合もやはり不均一帯電が生じてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上述の問題点を含め従来技術に存する問題点のうち幾つかを解決し、帯電プロセスで使用される交流電圧及び帯電プロセスにおける動作温度を低くすることができ、全体として動作効率がよい固体式帯電方法及びシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ここに、本発明の一実施形態に係る電子写真用帯電装置は、誘電体層と、誘電体層の第１面と隣り合うよう配置された第１電極と、その第１面が誘電体層の第２面と隣り合うよう配置された第２電極と、それぞれその一端が第２電極の第２面と導電接触している複数個のナノストラクチャと、を備える。
【０００５】
また、本発明の一実施形態に係り電子写真用帯電装置により実行されるレセプタ帯電方法は、第１及び第２電極並びにそれらの間に配置された誘電体層を備え第２電極にはそれぞれその第１端がその第２電極の表面と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている固体式帯電装置を準備するステップと、第１電極と第２電極の間に交流電圧を印加するステップと、上記複数個のナノストラクチャの第２端にて複数の帯電種を発生させるステップと、第２電極と向かい合うよう第２電極から離して配置されたレセプタ上に帯電種を堆積させることによりそのレセプタを帯電させるステップと、最終レセプタ電圧と近似的に等しい直流電圧を第２電極に印加するステップと、を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態について別紙図面を参照しつつ説明する。なお、各図中、同一の又は類似する要素については可能な限り同じ参照符号を用いることとする。
【０００７】
また、本願における「ナノストラクチャ」には、カーボンナノチューブ等のＳＷＮＴ（single-walled nanotube）、ＭＷＮＴ（multi-walled nanotube）、ホーン、スパイラル等の他、各種導電素材によって形成されたロッド、ワイヤ、ファイバ又はそれらの任意の組合せ等も含めることとする。本発明を実施する際には、その断面形状が規則的なナノストラクチャも不規則なナノストラクチャも使用できる。例えば円形、卵形、楕円形、長方形、正方形、台形等の断面形状を使用できる。また、各ナノストラクチャの幅（非円形の場合）又は直径（円形の場合）は例えば約１〜約５００ｎｍ、とりわけ約１０〜約２００ｎｍにするとよく、長さは最大数百μｍ、例えば約１〜約５００μｍにするとよい。更に、そのナノストラクチャの組成、形状、長さ等のパラメタを制御することによって、ナノストラクチャの電気的特性、機械的特性及び熱的特性を制御できる。例えばナノストラクチャとしてカーボンナノチューブを形成する場合、そのキラリティを決めることによってそのナノストラクチャを導体にも半導体にもすることができる。また、カーボンナノチューブ等のナノストラクチャには、鋼より高い降伏強さといった機械的特性や銅より高い熱伝導率がある。カーボンナノチューブの熱伝導率は、ダイアモンドの熱伝導率に比肩し又は優る値になることもある。
【０００８】
ここではまず、本発明の実施形態についてその構成を仔細に説明するのに先立ち、本発明の各実施形態に係る帯電装置（後に詳述）を組み込める電子写真複製(reproduction)装置及びその種々の構成要素について、図１を参照して模式的に説明する。本発明に係る帯電装置はとりわけ電子写真複製マシンにて好適に使用できるが、後の説明によって追々明らかになるように、本発明は他種装置でも好適に実施できる。例えば、静電写真(electrostatographic)プロセスを実施する様々なマシンで、或いは何らかの形で帯電装置を用いる様々なシステムで、本発明の実施形態に係る帯電装置を好適に使用できる。特に、大抵の静電写真複写(copying)乃至印刷装置が数多くのサブシステムから構成されており、それらのサブシステムの中には帯電装置を設けうるサブシステムが種々あり、従ってそうしたサブシステムでも本発明の各実施形態に係る帯電装置を使用できる、ということに、ご留意頂きたい。該当するサブシステムとしては、トナー転写、剥離、放電、消去、予備乃至事前清掃、清掃等のサブシステムがある。更にご留意頂きたいことに、本発明に係る帯電装置は様々な用途向けにまた様々な目的用に実施できる。例えば、本発明の実施形態に係る帯電装置は、面を帯電させる処理、面上の電荷に変化を与える処理、面上にイオンを堆積させる処理、気体中乃至流体中でイオンを堆積させる処理等、目的を問わず様々な用途に用いうる。また、本発明の実施形態に係る帯電装置は、面上に存する一種類以上の素材に電荷の変化をもたらす目的、例えば吸着支援、面における電荷誘導、分極、クリーンルーム内等での浄化・高純度化、生体物質による汚染の除去、生体物質の検知、生体物質の成長制御乃至移動制御等で、使用することができる。生体物質関連の例についていえば、本発明の実施形態に係る帯電装置を組み込んで解析センサ、検知器乃至解析システムを構成し、電気泳動解析又はそれに類する解析を実施する機器にそれを組み込むのが望ましい。
【０００９】
図１に示した電子写真複製装置は、電気的に接地された導電基板１４上に光導電面１２を堆積させた構成を有するドラム１０を備えている。図示しないがドラム１０はモータと連携しており、そのモータが動作するとドラム１０が矢印１６の方向に回転する。この回転に伴い光導電面１２の各部は前進していき、行く先々に配置されている後述の様々な処理ステーションを通り抜けていく。ドラム１０上の光導電面１２の各部がまず通るのは帯電装置２０を有する帯電ステーションＡであり、この装置２０は到来した部分を帯電させる。
【００１０】
光導電面１２のうち帯電処理が済んだ部分は画像形成ステーションＢに進む。画像形成ステーションＢでは、図示しない原稿をやはり図示しない光源に対し露出し、その原稿の光像を光導電面１２上の帯電部分に形成することによって、その部分の電荷を部位選択的に消散させる。これによって、原稿に相応する静電潜像がドラム１０上に記録される。
【００１１】
本件技術分野における習熟者（いわゆる当業者）であれば理解できるように、光導電面１２上の帯電部分への輻射による潜像形成手法は幾つかある。例えば、レーザビーム等の走査用電磁輻射ビームを適宜変調し、光導電面１２上の該当部位に照射すればよい。
【００１２】
ドラム１０上の光導電面１２のうち静電潜像記録済部分は現像ステーションＣに進む。現像ステーションＣに設けられている現像システム３０、例えば磁気ブラシ型現像器は、その静電潜像上に現像剤を堆積させる。
【００１３】
この図に示した現像システム３０は、ハウジング３４内に単一の現像ローラ３２を配した構成である。通常、ハウジング３４内にはキャリア溜まりがあり、そこにはトナー粒子より大きな導電性キャリアビーズが貯留されている。現像システム３０は、例えばこのキャリアビーズをトナー粒子と混ぜ合わせ、両者の摩擦により後者を帯電させて現像剤を形成し、形成された現像剤を現像ローラ３２上に装荷する。現像ローラ３２には、現像剤の装荷及び移送並びに現像剤による現像のため、例えば磁石を内蔵させてある。現像ローラ３２の表面には摩擦帯電されたトナー粒子が吸着して層をなすので、現像ローラ３２を回転させてトナー粒子を現像ゾーンに運び込み、そこで磁気ブラシにより光導電面１２上にトナー像を形成即ち現像することができる。いわゆる当業者であれば理解できるように、現像システムにはこれ以外にも様々な形式がある。
【００１４】
光導電面１２のうちトナー粒子堆積済部分は、同図中に示すように、ドラム１０の回転に伴い転写ステーションＤに進む。転写ステーションＤでは、現像により得られたトナー像を、移動中のシート状被着素材４２に接触させる。各部材の動作タイミングは、光導電面１２上に現像済の像が転写ステーションＤにてシート状被着素材４２と接触することとなるよう、設定乃至制御する。転写ステーションＤに設けられている帯電装置４０は、被着素材４２の背面に静電荷を発生させることによって、光導電面１２上に現像済の像から被着素材４２へのトナー転写を支援する。
【００１５】
画像転写済被着素材４２は次いで矢印４４の方向へ移送され、図示しないコンベア上に載せられて図示しない融着ステーションに送られる。融着ステーションでは、転写済画像を被着素材４２に永久固着させ、複写物乃至印刷物を完成させる。オペレータは、こうして仕上がった複写物乃至印刷物を受け取ることができる。
【００１６】
他方、被着素材４２がドラム１０から剥がれた後の光導電面１２上には、現像剤が僅かながら貼り付いて残る可能性がある。被着素材４２がドラム１０から剥がれた後に残存トナー粒子を光導電面１２から除去するには、例えば清掃ステーションＥ等の最終処理ステーションを設ければよい。
【００１７】
清掃ステーションＥは様々な機構によって実現することができる。例えば図示の如く単純なブレード５０を設け或いは図示しない繊維質ブラシを可回転実装し、それを用いて光導電面１２からトナー粒子を刮ぎ落とすようにする。また、図示しないが、清掃ステーションＥに放電ランプを設けるとよい。放電ランプから光導電面１２の隅々に十分な量の光を照射することにより、光導電面１２上の残存静電荷を全て散逸させることができ、次の画像形成サイクルに備えることができる。
【００１８】
本発明を実施する際には、その装置乃至システム構成が周知になっている数種類のものを含め、様々な静電複製装置を対象とすることができる。また、本願中に記した静電写真プロセス用サブシステム乃至プロセスの細部に対し、特に支障なく本発明を実施できるよう、改変を施すこともできる。
【００１９】
図２〜図６に、電子写真プロセスにて例えば対レセプタ帯電処理又は放電処理に使用できる固体式帯電装置を幾つか示す。これから説明する各実施形態の帯電装置においては、第１及び第２電極が誘電体素材により分離されており、更にその第２電極には、それぞれその一端がその第２電極の表面と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている。ナノストラクチャを有するこれらの実施形態によれば、従来の帯電装置に比べ使用電圧を低くすることができ、オゾンやＮＯｘ等の酸化性物質の発生量を減らすことができ、或いは動作温度を低くすることができる。即ち、ナノストラクチャを用いることによって電荷発生に必要な電界強度が変化するため従来より低い電圧でも電荷が発生するようになり、また、ナノストラクチャ被覆無しコロナ電極使用時に比べ電荷発生プロセス所要気体量がかなり少なくなる分、不要酸化性物質発生量を抑えることができる。
【００２０】
図２に、本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置２００を示す。この帯電装置２００は、誘電体層２１０、誘電体層２１０の第１面２１１と隣り合うよう配置された第１電極２２０、並びに誘電体層２１０の第２面２１２と隣り合うよう配置された第２電極２３０を備えている。本実施形態に係る固体式帯電装置２００は、更に、第１電極２２０と隣り合うよう配置された例えばアルミナ製の基板２６０を備えている。また、１個又は複数個のヒータ２５０を設けた形態で実施してもよい。図３中の部分断面に表されているように、本実施形態に係る固体式帯電装置２００は更に複数個のナノストラクチャ２４０を備えている。これらのナノストラクチャ２４０は、各ナノストラクチャ２４０の一端が第２電極２３０の第２面２３１と導電接触するよう、配置されている。
【００２１】
ナノストラクチャ２４０は、第２電極２３０の第２面２３１全体に亘って設けてもよいし、或いは第２面２３１の一部分だけに設けてもよい。ナノストラクチャ２４０は例えば導電性とする。ナノストラクチャ２４０の形態は、例えばカーボンナノチューブ等のＳＷＮＴ、ＭＷＮＴ、ロッド、ワイヤ、ファイバ等の形態とする。これらのうち何種類かの形態が混在していてもよい。ナノストラクチャ２４０を形成する元素としては、例えばＩＶ族、Ｖ族、ＶＩ族、ＶＩＩ族、ＶＩＩＩ族、ＩＢ族、ＩＩＢ族、ＩＶＡ族及びＶＡ族のうち何れかに属する元素を少なくとも一種類使用するとよい。例えば金属、合金、上記元素の混合物等を使用できる。なお、本願における元素族表記は皆、ＣＡＳ(Chemical Abstract System;化学文献抄録サービス;登録商標)による表記に従っている。ナノストラクチャ２４０を形成する方法としては、例えば気相成長、真空蒸着、電解メッキ、無電解メッキ等を含め様々な方法を使用できるが、いわゆる当業者であれば理解できるように他の方法でも形成できる。ナノストラクチャ２４０の幅は例えば約１０〜約５００ｎｍ、長さは例えば約１〜約２００μｍである。本実施形態においては、ナノストラクチャ２４０を有する面即ち第２電極２３０の第２面２３１を、図示しないレセプタと向かい合うようレセプタから離して配置する。第２電極２３０の第２面２３１とレセプタとの間隔は、約２ｍｍ未満、例えば約０．５〜約２ｍｍとする。
【００２２】
本実施形態における第１電極２２０は複数個の交流電極から構成されている。それらの交流電極は互いに実質平行になるよう配置されており、また第２電極２３０と同じくＮｉ、Ａｕ、その組合せ等の導電素材によって形成されている。他方の第２電極２３０には複数個の開口２３５が設けられているので、第１電極２２０のストライプをそれら開口２３５の下方に配置することによって、第１電極２２０と第２電極２３０との間の静電容量を抑えることができ、従って交流電力印加時に流れる交流電流を抑えることができる。なお、交流が印加されるこれらの第１電極２２０は皆、互いに導通させておく。また、図２及び図３に示すように第２電極２３０は開口２３５によるアレイを有している。本実施形態においては、このアレイにおける開口２３５のピッチが約１５０〜約２００μｍ、各開口２３５の幅が約５０〜約７５μｍである。
【００２３】
誘電体層２１０の役割は第１電極２２０と第２電極２３０の間を絶縁することである。本実施形態における誘電体層２１０の厚みは約２５μｍ以下とする。誘電体層２１０は、例えばＭｇＯや、Ａｌ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｇｄ、Ｙｂ、Ｙ、Ｄｙ、Ｎｂ若しくはＬａの酸化物や、ＳｒＴｉＯ３、ＢａｘＳｒ（１−ｘ）ＴｉＯ３、アルミノ珪酸塩、ハフニウム及びジルコニウム珪酸塩、雲母等によって形成する。また、例えばＰＩ（polyimide）、ＰＥＥＫ（polyether ether ether ketone）、ＰＵ（polyurethane）等の絶縁性ポリマも使用できる。更に、図２に示した例においては、帯電装置２００を加熱するためのヒータ２５０を第１電極２２０と平行になるよう基板２６０上に配置してあるが、このヒータ２５０は例えば、いわゆる当業者にとり既知の形状及び構成を有する抵抗ヒータとする。
【００２４】
図４に、本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置４００の動作を示す。この図にある通り、第１電極４２０と第２電極４３０の間には交流電源４８０から高周波交流電圧、例えば約２０００Ｖ以下のピークトゥピーク電圧及び約２０ｋＨｚ〜約１ＭＨｚの周波数を有する交流電圧を印加し、第２電極４３０には図中の直流電源からレセプタ最終電圧と近似的に等しい直流電圧Ｖｓｃｒｅｅｎを印加する。更に、装置温度が約８０℃以下に留まるよう、例えば図２に示したヒータ２５０と同様のヒータによって帯電装置４００を加熱する。また、本実施形態においては、第１電極４２０の上方に電気絶縁性のカプセル化層４６５が設けられている。ここではその原理を特定するつもりはないが、第１電極４２０とナノストラクチャにより被覆されている第２電極４３０との間に高周波交流電圧を印加すると両者間に高周波交流電界が発生し、その電界の強度が開口の縁において電界しきい値を上回ると、電子や気体イオン等の帯電種が発生するものと見てよかろう。即ち、図３中、開口２３５の縁にあるナノストラクチャ２４０の先端にて電荷強度が十分に高まると正イオン、自由電子、負イオン等の帯電種が発生し、それらの帯電種が他の気体分子乃至原子と衝突してそれらの分子乃至原子（の一部）をイオン化させ、このイオン化によって生じたものも含めそれらの帯電種が図４中の光導電面４０６に近づき堆積して帯電させる、と見てよかろう。レセプタ４０５の光導電面４０６は第２電極４３０と向かい合うよう第２電極４３０から離して配置されており、また本実施形態では光導電面４０６と第２電極４３０との間隔ｄが約０．５〜約２ｍｍとされている。このように、本実施形態では、帯電種発生部位が第２電極４３０の隅部に限られておらず、第２電極４３０の表面上でナノストラクチャが配置されている場所ならばどこからでも、帯電種が発生する。
【００２５】
また、本発明の実施に当たっては、ナノストラクチャの被着先たる第２電極（コロナ電極）を様々な形態にすることができる。例えば図５に示す固体式帯電装置５００は、基板５６０、基板５６０と隣り合うよう配置された第１電極５２０、第１電極５２０と隣り合うよう配置された誘電体層５１０、並びに誘電体層５１０と隣り合うよう配置された第２電極５３０を備えており、またその第２電極５３０の第２面５３１上には、それぞれその第１端が面５３１と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている。更に、第２電極５３０は互いに実質平行になるよう配置された複数個の電極として構成されており、各第２電極５３０には開口５３５のアレイが形成されている。なお、この図ではアレイの個数が３個で各アレイにおける開口５３５の個数が７個の例を示してあるが、いわゆる当業者であれば理解できるように、この構成は一例であり別の構成にすることもできる。
【００２６】
図示しないが、本実施形態では面５３１全体に亘ってナノストラクチャを配置してある。そのため、本実施形態では、電流電圧曲線の勾配が非常に急峻になる他、帯電種発生場所の個数が増すのでより均一に帯電種を発生させうる。そのため、本実施形態の固体式帯電装置５００ではヒータを設ける必要がない。
【００２７】
また、本発明に係る固体式帯電装置は、開口のないコロナ電極を用いて実施することもできる。例えば図６に示す固体式帯電装置６００は、誘電体層６１０、誘電体層６１０の第１面６１１と隣り合うよう配置された第１電極６２０、並びに誘電体層６１０の第２面６１２と隣り合うよう配置された第２電極６３０を備える他、それぞれその一端が第２電極６３０の第２面６３１と導電接触するよう配置された図示しない複数個のナノストラクチャを備えている。
【００２８】
第１電極６２０は、単独の電極として構成してもよいし、複数個の電極を互いに平行になるよう配置して構成してもよい。第２電極６３０は、互いに実質平行になるよう複数個の電極を配置することによって構成する。ナノストラクチャは、この第２電極６３０の第２面６３１全体に亘り又はその一部分のみに配置する。
【００２９】
以上、複数個のナノストラクチャがそのコロナ電極の表面に被着している固体式帯電装置への本発明の適用例を以て、本発明を説明したが、いわゆる当業者であれば理解できるように、複数個のナノストラクチャをそのコロナ電極の表面に被着させうる限り、他種構成にも本発明を適用できる。更に、以上の説明では、電子写真方式又は静電写真方式による画像形成装置、システム及び方法に対する本発明の適用例を示したが、ご理解頂けるようにこれも例示的なものであり、本発明の用途をその種の用途に限定する趣旨のものではない。むしろ、本発明の実施形態に係るシステム及び方法は、その原理上、帯電処理を担う装置である限りどのような装置にも好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る帯電装置を使用できる電子写真印刷装置を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、そのナノストラクチャ付コロナ電極及びそのコロナ電極の開口を示す斜視図である。
【図３】図２に示したコロナ電極並びにその開口及びナノストラクチャを示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、そのナノストラクチャ付コロナ電極、そのコロナ電極の開口、並びにこの装置により帯電されるレセプタを示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、そのナノストラクチャ付コロナ電極、並びにコロナ電極に形成された複数の開口アレイを示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、並びにそのナノストラクチャ付コロナ電極たる複数の直線状電極を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
２００，４００，５００，６００ 固体式帯電装置、２１０，５１０，６１０ 誘電体層、２１１，６１１ 誘電体層の第１面、２１２，６１２ 誘電体層の第２面、２２０，４２０，５２０，６２０ 第１電極、２３０，４３０，５３０，６３０ 第２電極、２３１，５３１，６３１ 第２電極の第２面、２４０ ナノストラクチャ、４０５ レセプタ、４８０ 高周波交流電源、Ｖｓｃｒｅｅｎ 直流電圧。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電又は放電（以下「帯電」と総称）処理に使用しうる帯電装置に関する。本発明は、例えば、ナノストラクチャにより被覆されており電子写真(electrophotographic)装置にて使用される固体式帯電装置として、実施できる。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスでは、例えばフォトレセプタ（以下単に「レセプタ」とも呼ぶ）帯電処理、トナー層再帯電処理、静電トナー転写用中間転写ベルト帯電処理、シート状媒体（用紙シート等）帯電処理等のため、様々な帯電装置が用いられる。帯電装置のうち固体式のものとしては、従来から、二種類の導体電極を誘電体素材によって分離した構成のものが知られている。導体電極のうちフォトレセプタに面する側の電極はコロナ電極と呼ばれており、従来の固体式帯電装置においては、そのコロナ電極ともう一方の導体電極即ち１個又は複数個の交流電極との間に高周波交流電界を発生させて気体を絶縁破壊させ、その結果生じた高密度プラズマ源からイオン、電子等の帯電種を抽出する、という仕組みが採られている。従って、コロナ電極の電位により帯電電流の大きさ及び極性が決まる。しかしながら、こうした構成では、プロセス実施中に反応性が強い不要な酸化性化学種が生成され、それによってフォトレセプタ劣化や空気汚濁といった問題が生じてしまう。更に、従来の固体式帯電装置では、コロナ電極表面における帯電種発生が各部位で均一でなく、帯電種の大半が隅部で発生してしまうため、これを補償しどの部位でも均等に帯電種が発生させるのに動作温度を高くしなければならない。そして、従来の固体式帯電装置では、高電圧によって誘電体層が局所的に絶縁破壊を引き起こすことがあり、その場合もやはり不均一帯電が生じてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上述の問題点を含め従来技術に存する問題点のうち幾つかを解決し、帯電プロセスで使用される交流電圧及び帯電プロセスにおける動作温度を低くすることができ、全体として動作効率がよい固体式帯電方法及びシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ここに、本発明の一実施形態に係る電子写真用帯電装置は、誘電体層と、誘電体層の第１面と隣り合うよう配置された第１電極と、その第１面が誘電体層の第２面と隣り合うよう配置された第２電極と、それぞれその一端が第２電極の第２面と導電接触している複数個のナノストラクチャと、を備える。
【０００５】
また、本発明の一実施形態に係り電子写真用帯電装置により実行されるレセプタ帯電方法は、第１及び第２電極並びにそれらの間に配置された誘電体層を備え第２電極にはそれぞれその第１端がその第２電極の表面と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている固体式帯電装置を準備するステップと、第１電極と第２電極の間に交流電圧を印加するステップと、上記複数個のナノストラクチャの第２端にて複数の帯電種を発生させるステップと、第２電極と向かい合うよう第２電極から離して配置されたレセプタ上に帯電種を堆積させることによりそのレセプタを帯電させるステップと、最終レセプタ電圧と近似的に等しい直流電圧を第２電極に印加するステップと、を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態について別紙図面を参照しつつ説明する。なお、各図中、同一の又は類似する要素については可能な限り同じ参照符号を用いることとする。
【０００７】
また、本願における「ナノストラクチャ」には、カーボンナノチューブ等のＳＷＮＴ（single-walled nanotube）、ＭＷＮＴ（multi-walled nanotube）、ホーン、スパイラル等の他、各種導電素材によって形成されたロッド、ワイヤ、ファイバ又はそれらの任意の組合せ等も含めることとする。本発明を実施する際には、その断面形状が規則的なナノストラクチャも不規則なナノストラクチャも使用できる。例えば円形、卵形、楕円形、長方形、正方形、台形等の断面形状を使用できる。また、各ナノストラクチャの幅（非円形の場合）又は直径（円形の場合）は例えば約１〜約５００ｎｍ、とりわけ約１０〜約２００ｎｍにするとよく、長さは最大数百μｍ、例えば約１〜約５００μｍにするとよい。更に、そのナノストラクチャの組成、形状、長さ等のパラメタを制御することによって、ナノストラクチャの電気的特性、機械的特性及び熱的特性を制御できる。例えばナノストラクチャとしてカーボンナノチューブを形成する場合、そのキラリティを決めることによってそのナノストラクチャを導体にも半導体にもすることができる。また、カーボンナノチューブ等のナノストラクチャには、鋼より高い降伏強さといった機械的特性や銅より高い熱伝導率がある。カーボンナノチューブの熱伝導率は、ダイアモンドの熱伝導率に比肩し又は優る値になることもある。
【０００８】
ここではまず、本発明の実施形態についてその構成を仔細に説明するのに先立ち、本発明の各実施形態に係る帯電装置（後に詳述）を組み込める電子写真複製(reproduction)装置及びその種々の構成要素について、図１を参照して模式的に説明する。本発明に係る帯電装置はとりわけ電子写真複製マシンにて好適に使用できるが、後の説明によって追々明らかになるように、本発明は他種装置でも好適に実施できる。例えば、静電写真(electrostatographic)プロセスを実施する様々なマシンで、或いは何らかの形で帯電装置を用いる様々なシステムで、本発明の実施形態に係る帯電装置を好適に使用できる。特に、大抵の静電写真複写(copying)乃至印刷装置が数多くのサブシステムから構成されており、それらのサブシステムの中には帯電装置を設けうるサブシステムが種々あり、従ってそうしたサブシステムでも本発明の各実施形態に係る帯電装置を使用できる、ということに、ご留意頂きたい。該当するサブシステムとしては、トナー転写、剥離、放電、消去、予備乃至事前清掃、清掃等のサブシステムがある。更にご留意頂きたいことに、本発明に係る帯電装置は様々な用途向けにまた様々な目的用に実施できる。例えば、本発明の実施形態に係る帯電装置は、面を帯電させる処理、面上の電荷に変化を与える処理、面上にイオンを堆積させる処理、気体中乃至流体中でイオンを堆積させる処理等、目的を問わず様々な用途に用いうる。また、本発明の実施形態に係る帯電装置は、面上に存する一種類以上の素材に電荷の変化をもたらす目的、例えば吸着支援、面における電荷誘導、分極、クリーンルーム内等での浄化・高純度化、生体物質による汚染の除去、生体物質の検知、生体物質の成長制御乃至移動制御等で、使用することができる。生体物質関連の例についていえば、本発明の実施形態に係る帯電装置を組み込んで解析センサ、検知器乃至解析システムを構成し、電気泳動解析又はそれに類する解析を実施する機器にそれを組み込むのが望ましい。
【０００９】
図１に示した電子写真複製装置は、電気的に接地された導電基板１４上に光導電面１２を堆積させた構成を有するドラム１０を備えている。図示しないがドラム１０はモータと連携しており、そのモータが動作するとドラム１０が矢印１６の方向に回転する。この回転に伴い光導電面１２の各部は前進していき、行く先々に配置されている後述の様々な処理ステーションを通り抜けていく。ドラム１０上の光導電面１２の各部がまず通るのは帯電装置２０を有する帯電ステーションＡであり、この装置２０は到来した部分を帯電させる。
【００１０】
光導電面１２のうち帯電処理が済んだ部分は画像形成ステーションＢに進む。画像形成ステーションＢでは、図示しない原稿をやはり図示しない光源に対し露出し、その原稿の光像を光導電面１２上の帯電部分に形成することによって、その部分の電荷を部位選択的に消散させる。これによって、原稿に相応する静電潜像がドラム１０上に記録される。
【００１１】
本件技術分野における習熟者（いわゆる当業者）であれば理解できるように、光導電面１２上の帯電部分への輻射による潜像形成手法は幾つかある。例えば、レーザビーム等の走査用電磁輻射ビームを適宜変調し、光導電面１２上の該当部位に照射すればよい。
【００１２】
ドラム１０上の光導電面１２のうち静電潜像記録済部分は現像ステーションＣに進む。現像ステーションＣに設けられている現像システム３０、例えば磁気ブラシ型現像器は、その静電潜像上に現像剤を堆積させる。
【００１３】
この図に示した現像システム３０は、ハウジング３４内に単一の現像ローラ３２を配した構成である。通常、ハウジング３４内にはキャリア溜まりがあり、そこにはトナー粒子より大きな導電性キャリアビーズが貯留されている。現像システム３０は、例えばこのキャリアビーズをトナー粒子と混ぜ合わせ、両者の摩擦により後者を帯電させて現像剤を形成し、形成された現像剤を現像ローラ３２上に装荷する。現像ローラ３２には、現像剤の装荷及び移送並びに現像剤による現像のため、例えば磁石を内蔵させてある。現像ローラ３２の表面には摩擦帯電されたトナー粒子が吸着して層をなすので、現像ローラ３２を回転させてトナー粒子を現像ゾーンに運び込み、そこで磁気ブラシにより光導電面１２上にトナー像を形成即ち現像することができる。いわゆる当業者であれば理解できるように、現像システムにはこれ以外にも様々な形式がある。
【００１４】
光導電面１２のうちトナー粒子堆積済部分は、同図中に示すように、ドラム１０の回転に伴い転写ステーションＤに進む。転写ステーションＤでは、現像により得られたトナー像を、移動中のシート状被着素材４２に接触させる。各部材の動作タイミングは、光導電面１２上に現像済の像が転写ステーションＤにてシート状被着素材４２と接触することとなるよう、設定乃至制御する。転写ステーションＤに設けられている帯電装置４０は、被着素材４２の背面に静電荷を発生させることによって、光導電面１２上に現像済の像から被着素材４２へのトナー転写を支援する。
【００１５】
画像転写済被着素材４２は次いで矢印４４の方向へ移送され、図示しないコンベア上に載せられて図示しない融着ステーションに送られる。融着ステーションでは、転写済画像を被着素材４２に永久固着させ、複写物乃至印刷物を完成させる。オペレータは、こうして仕上がった複写物乃至印刷物を受け取ることができる。
【００１６】
他方、被着素材４２がドラム１０から剥がれた後の光導電面１２上には、現像剤が僅かながら貼り付いて残る可能性がある。被着素材４２がドラム１０から剥がれた後に残存トナー粒子を光導電面１２から除去するには、例えば清掃ステーションＥ等の最終処理ステーションを設ければよい。
【００１７】
清掃ステーションＥは様々な機構によって実現することができる。例えば図示の如く単純なブレード５０を設け或いは図示しない繊維質ブラシを可回転実装し、それを用いて光導電面１２からトナー粒子を刮ぎ落とすようにする。また、図示しないが、清掃ステーションＥに放電ランプを設けるとよい。放電ランプから光導電面１２の隅々に十分な量の光を照射することにより、光導電面１２上の残存静電荷を全て散逸させることができ、次の画像形成サイクルに備えることができる。
【００１８】
本発明を実施する際には、その装置乃至システム構成が周知になっている数種類のものを含め、様々な静電複製装置を対象とすることができる。また、本願中に記した静電写真プロセス用サブシステム乃至プロセスの細部に対し、特に支障なく本発明を実施できるよう、改変を施すこともできる。
【００１９】
図２〜図６に、電子写真プロセスにて例えば対レセプタ帯電処理又は放電処理に使用できる固体式帯電装置を幾つか示す。これから説明する各実施形態の帯電装置においては、第１及び第２電極が誘電体素材により分離されており、更にその第２電極には、それぞれその一端がその第２電極の表面と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている。ナノストラクチャを有するこれらの実施形態によれば、従来の帯電装置に比べ使用電圧を低くすることができ、オゾンやＮＯｘ等の酸化性物質の発生量を減らすことができ、或いは動作温度を低くすることができる。即ち、ナノストラクチャを用いることによって電荷発生に必要な電界強度が変化するため従来より低い電圧でも電荷が発生するようになり、また、ナノストラクチャ被覆無しコロナ電極使用時に比べ電荷発生プロセス所要気体量がかなり少なくなる分、不要酸化性物質発生量を抑えることができる。
【００２０】
図２に、本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置２００を示す。この帯電装置２００は、誘電体層２１０、誘電体層２１０の第１面２１１と隣り合うよう配置された第１電極２２０、並びに誘電体層２１０の第２面２１２と隣り合うよう配置された第２電極２３０を備えている。本実施形態に係る固体式帯電装置２００は、更に、第１電極２２０と隣り合うよう配置された例えばアルミナ製の基板２６０を備えている。また、１個又は複数個のヒータ２５０を設けた形態で実施してもよい。図３中の部分断面に表されているように、本実施形態に係る固体式帯電装置２００は更に複数個のナノストラクチャ２４０を備えている。これらのナノストラクチャ２４０は、各ナノストラクチャ２４０の一端が第２電極２３０の第２面２３１と導電接触するよう、配置されている。
【００２１】
ナノストラクチャ２４０は、第２電極２３０の第２面２３１全体に亘って設けてもよいし、或いは第２面２３１の一部分だけに設けてもよい。ナノストラクチャ２４０は例えば導電性とする。ナノストラクチャ２４０の形態は、例えばカーボンナノチューブ等のＳＷＮＴ、ＭＷＮＴ、ロッド、ワイヤ、ファイバ等の形態とする。これらのうち何種類かの形態が混在していてもよい。ナノストラクチャ２４０を形成する元素としては、例えばＩＶ族、Ｖ族、ＶＩ族、ＶＩＩ族、ＶＩＩＩ族、ＩＢ族、ＩＩＢ族、ＩＶＡ族及びＶＡ族のうち何れかに属する元素を少なくとも一種類使用するとよい。例えば金属、合金、上記元素の混合物等を使用できる。なお、本願における元素族表記は皆、ＣＡＳ(Chemical Abstract System;化学文献抄録サービス;登録商標)による表記に従っている。ナノストラクチャ２４０を形成する方法としては、例えば気相成長、真空蒸着、電解メッキ、無電解メッキ等を含め様々な方法を使用できるが、いわゆる当業者であれば理解できるように他の方法でも形成できる。ナノストラクチャ２４０の幅は例えば約１０〜約５００ｎｍ、長さは例えば約１〜約２００μｍである。本実施形態においては、ナノストラクチャ２４０を有する面即ち第２電極２３０の第２面２３１を、図示しないレセプタと向かい合うようレセプタから離して配置する。第２電極２３０の第２面２３１とレセプタとの間隔は、約２ｍｍ未満、例えば約０．５〜約２ｍｍとする。
【００２２】
本実施形態における第１電極２２０は複数個の交流電極から構成されている。それらの交流電極は互いに実質平行になるよう配置されており、また第２電極２３０と同じくＮｉ、Ａｕ、その組合せ等の導電素材によって形成されている。他方の第２電極２３０には複数個の開口２３５が設けられているので、第１電極２２０のストライプをそれら開口２３５の下方に配置することによって、第１電極２２０と第２電極２３０との間の静電容量を抑えることができ、従って交流電力印加時に流れる交流電流を抑えることができる。なお、交流が印加されるこれらの第１電極２２０は皆、互いに導通させておく。また、図２及び図３に示すように第２電極２３０は開口２３５によるアレイを有している。本実施形態においては、このアレイにおける開口２３５のピッチが約１５０〜約２００μｍ、各開口２３５の幅が約５０〜約７５μｍである。
【００２３】
誘電体層２１０の役割は第１電極２２０と第２電極２３０の間を絶縁することである。本実施形態における誘電体層２１０の厚みは約２５μｍ以下とする。誘電体層２１０は、例えばＭｇＯや、Ａｌ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｇｄ、Ｙｂ、Ｙ、Ｄｙ、Ｎｂ若しくはＬａの酸化物や、ＳｒＴｉＯ３、ＢａｘＳｒ（１−ｘ）ＴｉＯ３、アルミノ珪酸塩、ハフニウム及びジルコニウム珪酸塩、雲母等によって形成する。また、例えばＰＩ（polyimide）、ＰＥＥＫ（polyether ether ether ketone）、ＰＵ（polyurethane）等の絶縁性ポリマも使用できる。更に、図２に示した例においては、帯電装置２００を加熱するためのヒータ２５０を第１電極２２０と平行になるよう基板２６０上に配置してあるが、このヒータ２５０は例えば、いわゆる当業者にとり既知の形状及び構成を有する抵抗ヒータとする。
【００２４】
図４に、本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置４００の動作を示す。この図にある通り、第１電極４２０と第２電極４３０の間には交流電源４８０から高周波交流電圧、例えば約２０００Ｖ以下のピークトゥピーク電圧及び約２０ｋＨｚ〜約１ＭＨｚの周波数を有する交流電圧を印加し、第２電極４３０には図中の直流電源からレセプタ最終電圧と近似的に等しい直流電圧Ｖｓｃｒｅｅｎを印加する。更に、装置温度が約８０℃以下に留まるよう、例えば図２に示したヒータ２５０と同様のヒータによって帯電装置４００を加熱する。また、本実施形態においては、第１電極４２０の上方に電気絶縁性のカプセル化層４６５が設けられている。ここではその原理を特定するつもりはないが、第１電極４２０とナノストラクチャにより被覆されている第２電極４３０との間に高周波交流電圧を印加すると両者間に高周波交流電界が発生し、その電界の強度が開口の縁において電界しきい値を上回ると、電子や気体イオン等の帯電種が発生するものと見てよかろう。即ち、図３中、開口２３５の縁にあるナノストラクチャ２４０の先端にて電荷強度が十分に高まると正イオン、自由電子、負イオン等の帯電種が発生し、それらの帯電種が他の気体分子乃至原子と衝突してそれらの分子乃至原子（の一部）をイオン化させ、このイオン化によって生じたものも含めそれらの帯電種が図４中の光導電面４０６に近づき堆積して帯電させる、と見てよかろう。レセプタ４０５の光導電面４０６は第２電極４３０と向かい合うよう第２電極４３０から離して配置されており、また本実施形態では光導電面４０６と第２電極４３０との間隔ｄが約０．５〜約２ｍｍとされている。このように、本実施形態では、帯電種発生部位が第２電極４３０の隅部に限られておらず、第２電極４３０の表面上でナノストラクチャが配置されている場所ならばどこからでも、帯電種が発生する。
【００２５】
また、本発明の実施に当たっては、ナノストラクチャの被着先たる第２電極（コロナ電極）を様々な形態にすることができる。例えば図５に示す固体式帯電装置５００は、基板５６０、基板５６０と隣り合うよう配置された第１電極５２０、第１電極５２０と隣り合うよう配置された誘電体層５１０、並びに誘電体層５１０と隣り合うよう配置された第２電極５３０を備えており、またその第２電極５３０の第２面５３１上には、それぞれその第１端が面５３１と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている。更に、第２電極５３０は互いに実質平行になるよう配置された複数個の電極として構成されており、各第２電極５３０には開口５３５のアレイが形成されている。なお、この図ではアレイの個数が３個で各アレイにおける開口５３５の個数が７個の例を示してあるが、いわゆる当業者であれば理解できるように、この構成は一例であり別の構成にすることもできる。
【００２６】
図示しないが、本実施形態では面５３１全体に亘ってナノストラクチャを配置してある。そのため、本実施形態では、電流電圧曲線の勾配が非常に急峻になる他、帯電種発生場所の個数が増すのでより均一に帯電種を発生させうる。そのため、本実施形態の固体式帯電装置５００ではヒータを設ける必要がない。
【００２７】
また、本発明に係る固体式帯電装置は、開口のないコロナ電極を用いて実施することもできる。例えば図６に示す固体式帯電装置６００は、誘電体層６１０、誘電体層６１０の第１面６１１と隣り合うよう配置された第１電極６２０、並びに誘電体層６１０の第２面６１２と隣り合うよう配置された第２電極６３０を備える他、それぞれその一端が第２電極６３０の第２面６３１と導電接触するよう配置された図示しない複数個のナノストラクチャを備えている。
【００２８】
第１電極６２０は、単独の電極として構成してもよいし、複数個の電極を互いに平行になるよう配置して構成してもよい。第２電極６３０は、互いに実質平行になるよう複数個の電極を配置することによって構成する。ナノストラクチャは、この第２電極６３０の第２面６３１全体に亘り又はその一部分のみに配置する。
【００２９】
以上、複数個のナノストラクチャがそのコロナ電極の表面に被着している固体式帯電装置への本発明の適用例を以て、本発明を説明したが、いわゆる当業者であれば理解できるように、複数個のナノストラクチャをそのコロナ電極の表面に被着させうる限り、他種構成にも本発明を適用できる。更に、以上の説明では、電子写真方式又は静電写真方式による画像形成装置、システム及び方法に対する本発明の適用例を示したが、ご理解頂けるようにこれも例示的なものであり、本発明の用途をその種の用途に限定する趣旨のものではない。むしろ、本発明の実施形態に係るシステム及び方法は、その原理上、帯電処理を担う装置である限りどのような装置にも好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る帯電装置を使用できる電子写真印刷装置を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、そのナノストラクチャ付コロナ電極及びそのコロナ電極の開口を示す斜視図である。
【図３】図２に示したコロナ電極並びにその開口及びナノストラクチャを示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、そのナノストラクチャ付コロナ電極、そのコロナ電極の開口、並びにこの装置により帯電されるレセプタを示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、そのナノストラクチャ付コロナ電極、並びにコロナ電極に形成された複数の開口アレイを示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る固体式帯電装置、並びにそのナノストラクチャ付コロナ電極たる複数の直線状電極を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
２００，４００，５００，６００ 固体式帯電装置、２１０，５１０，６１０ 誘電体層、２１１，６１１ 誘電体層の第１面、２１２，６１２ 誘電体層の第２面、２２０，４２０，５２０，６２０ 第１電極、２３０，４３０，５３０，６３０ 第２電極、２３１，５３１，６３１ 第２電極の第２面、２４０ ナノストラクチャ、４０５ レセプタ、４８０ 高周波交流電源、Ｖｓｃｒｅｅｎ 直流電圧。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体層と、
誘電体層の第１面と隣り合うよう配置された第１電極と、
その第１面が誘電体層の第２面と隣り合うよう配置された第２電極と、
それぞれその一端が第２電極の第２面と導電接触している複数個のナノストラクチャと、
を備える電子写真用帯電装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子写真用帯電装置であって、上記複数個のナノストラクチャが、ＳＷＮＴ、ＭＷＮＴ、ロッド、ワイヤ、ホーン、スパイラル若しくはファイバ又はそれらの任意の組合せである電子写真用帯電装置。
【請求項３】
請求項１記載の電子写真用帯電装置であって、誘電体層がＭｇＯを含み、第１電極がＮｉを含み、第２電極がＡｕ又はＮｉを含む電子写真用帯電装置。
【請求項４】
第１及び第２電極並びにそれらの間に配置された誘電体層を備え第２電極にはそれぞれその第１端がその第２電極の表面と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている固体式帯電装置を準備するステップと、
第１電極と第２電極の間に交流電圧を印加するステップと、
上記複数個のナノストラクチャの第２端にて複数の帯電種を発生させるステップと、
第２電極と向かい合うよう第２電極から離して配置されたレセプタ上に帯電種を堆積させることによりそのレセプタを帯電させるステップと、
最終レセプタ電圧と近似的に等しい直流電圧を第２電極に印加するステップと、
を有し、電子写真用帯電装置により実行されるレセプタ帯電方法。
【請求項５】
請求項４記載のレセプタ帯電方法であって、第２電極に設けられた開口の縁から離れた場所で帯電種が発生することとなるよう、上記複数個のナノストラクチャを第２電極の表面に配置するレセプタ帯電方法。
【請求項１】
誘電体層と、
誘電体層の第１面と隣り合うよう配置された第１電極と、
その第１面が誘電体層の第２面と隣り合うよう配置された第２電極と、
それぞれその一端が第２電極の第２面と導電接触している複数個のナノストラクチャと、
を備える電子写真用帯電装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子写真用帯電装置であって、上記複数個のナノストラクチャが、ＳＷＮＴ、ＭＷＮＴ、ロッド、ワイヤ、ホーン、スパイラル若しくはファイバ又はそれらの任意の組合せである電子写真用帯電装置。
【請求項３】
請求項１記載の電子写真用帯電装置であって、誘電体層がＭｇＯを含み、第１電極がＮｉを含み、第２電極がＡｕ又はＮｉを含む電子写真用帯電装置。
【請求項４】
第１及び第２電極並びにそれらの間に配置された誘電体層を備え第２電極にはそれぞれその第１端がその第２電極の表面と導電接触するよう複数個のナノストラクチャが設けられている固体式帯電装置を準備するステップと、
第１電極と第２電極の間に交流電圧を印加するステップと、
上記複数個のナノストラクチャの第２端にて複数の帯電種を発生させるステップと、
第２電極と向かい合うよう第２電極から離して配置されたレセプタ上に帯電種を堆積させることによりそのレセプタを帯電させるステップと、
最終レセプタ電圧と近似的に等しい直流電圧を第２電極に印加するステップと、
を有し、電子写真用帯電装置により実行されるレセプタ帯電方法。
【請求項５】
請求項４記載のレセプタ帯電方法であって、第２電極に設けられた開口の縁から離れた場所で帯電種が発生することとなるよう、上記複数個のナノストラクチャを第２電極の表面に配置するレセプタ帯電方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２７９７２４（Ｐ２００７−２７９７２４Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９０２９３（Ｐ２００７−９０２９３）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]