JPH03137671A - 複写機用除電装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真複写機の像担持体である感光体ドラ
ムの周縁部に配設され、感光体ドラム表面の不要部分の
帯電を、露光して除去若しくは低下させる複写機用除電
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

電子写真複写機の複写プロセスでは、感光体ドラム周面
に対する複写原稿像の露光に先立って、前記感光体ドラ
ム周面への一様の帯電が行われる。

従って、複写原稿像の露光画像領域の大きさが前記感光
体ドラム周面の帯電領域の大きさよりも小さい場合に、
原稿カバーに汚れがあったり原稿カバーをしないで複写
を行うと、原稿像周辺の非画像部に電荷が残留しこの残
留電荷にトナーが付着してコピーに地汚れが発生する。

また、付着した余分のトナーがクリーニング部に送られ
るためクリーニング装置の寿命を著しく短縮させたり、
必要以上のトナーを消費させるなどの問題があった。

従来、こうした問題を解消するとともに、原稿面の選択
部分のみの複写であるトリミング、或は複数の原稿の選
択部分を組み合わせる合成複写などを行うため、感光体
ドラム周縁部に除電装置を配置し、静電潜像の現像前に
不要部分の帯電を除電装置の露光により除去し、その不
要部分にトナーが付着しないようにしている。

最近では通常、複写機用除電装置には発光ダイオードを
多数並べたＬＥＤアレイが使用される。

ＬＥＤアレイはハウジングに納められてその駆動回路等
を形成した基板に取り付けられ、前記ＬＥＤアレイの長
手方向が感光体ドラムの軸方向に向くように配設される
。このような構成の除電装置を用い、感光体ドラム周面
の不要部分に対応する発光ダイオードを本体の制御ＣＰ
Ｕの制御によって選択点灯し、その露光によって除電し
、枠消し又は、非現像部分の確保を行っている。

除電装置２は第３図に示すように、電子写真複写機にお
いて、感光体ドラムｌの周縁部の帯電器３と像露光部１
１との間に、そのＬＥＤアレイの長手方向が像担持体で
ある感光体ドラム１の軸方向と平行になるよう配設され
る。

前記電子写真複写機の画像形成プロセスは、感光体ドラ
ムｌが図示のように時計方向に回転し、その周面を帯電
器３が所定の電位に一様に帯電する。次にその下流側に
位置する除電装置２が、複写する原稿のサイズに合わせ
、又はトリミングのための不要部分に対応するＬＥＤア
レイ２１が、感光体ドラム１周面の移動のタイミングに
合わせ、装置本体の制御ＣＰＵの制御によって点灯し、
不要部分の除電が行われたのち、像露光部１１において
反射鏡４を経て図示省略しｔ：レンズによって入射する
原稿からの露光光りによって静電的潜像が形成される。

この潜像は現像器５によって現像・顕像化されてトナー
像となり、下流側に配設された転写器６によってタイミ
ングを合わせて給送される転写紙Ｐに転写され、分離器
７により感光体ドラムｌより分離されたのち図示省略し
た定着器により溶着固定されて機外に排出される。

一方、感光体ドラムｌはさらに回転を続は周面に残留し
たトナーをクリーニング装置９によってクリーニングさ
れ、次の画像形成プロセスに備えられる。

以上の画像形成プロセスに見られるように除電装置２に
よって、感光体ドラム１周面の不要部分を除電し、不要
部分のトナー付着を防止することができるので、複写画
像のトリミングや合成複写等を行うことができ、また除
電・枠消しにより極めて奇麗なコピーを得ることができ
るようになるとともに、クリーニング装置９の寿命を長
くすることができる。

なり、前記除電装置２の配設位置は帯電器３と像露光部
１１との間に限ることはなく、像露光部１１と現像器５
との間でもよく、要するに帯電器３と現像器５との間に
配設されればよい。

〔発明が解決しようとする課題〕

ＬＥＤアレイの発光素子である発光ダイオードは、通電
を開始すると通電による自己発熱によって温度が上昇し
、このため発光効率が低下し、通電開始後は次第に光量
が低下し、約１０分経過してやっと安定するという性質
がある。また、長時間点灯していると次第に発光強度が
減少する。例えば、一定の使用条件で連続点灯した場合
、１０００時間後には３０％程度減少する。

従って、使用時間とともに除電効果が低下し、ついには
除電ができなくなるという問題点がある。

本発明は、前記問題点を解決して、一定の発光強度を維
持し常に一定の除電効果を維持する複写器用除電装置を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、複数の発光ダイオードを配列して点灯し像
担持体の帯電を除電する除電装置において、前記発光ダ
イオードの発光強度をモニターする光センサと、該光セ
ンサの出力にもとづいて発光強度の変化を補償する電圧
制御回路とを有することを特徴とする複写機用除電装置
によって達成される。

〔実施例〕

以下図面を用いて本発明の複写機用除電装置の実施例に
ついて説明する。

第１図ないし第５図は本発明の複写機用除電装置の実施
例を示す図である。

第１図は本発明の電子写真複写機の除電装置の一例を示
す斜視図である。この除電装置は、支持基体を兼ねた基
板２３上にプリント回路を形成しその上に、ハウジング
２１ａに多数収容された発光ダイオードＬｎ等の発光素
子からなり、その照射方向が基板２３と平行になるよう
に設けられたＬＥＤアレイ２１、発光ダイオードＬｎと
等しい定格を有するダミー発光ダイオードＬｍ、ＣｄＳ
又はＳｉホトダイオード等からなる光センサＳ１光セン
サＳからの出力に基づいてＬＥＤアレイ２１の点灯電圧
を制御する電圧制御回路を内蔵する電圧制御ＩＣ２５、
ＬＥＤアレイ２１の個々の発光ダイオードＬｎを選択点
灯するための駆動ＩＣ２２、ＬＥＤアレイ２１及び駆動
ＩＣ２２の電源用の例えば電解コンデンサからなるコン
デンサＣＩ、Ｃ２、発光ダイオードＬｎの電流制限用抵
抗体Ｒｎ等が実装されている。

ダミー発光ダイオードＬＩ！ｌと光センサＳはそれぞれ
遮光性の材料からなるケースに収容されており、それぞ
れのケースの側面には穴が穿設されていてこの穴が相対
するように近接して固設されている。

３０は発光素子の電流制限用抵抗体Ｒｎを設ける抵抗体
実装領域を示している。また、複写機本体の制御ｃｐｕ
、電源等から除電装置２のプリント回路への入力部とし
て、装置本体側からのコネクタ２４Ｂと接続するための
コネクタ２４Ａが基板２３の外周部の一端に設けられて
いる。コネクタ２４Ａ及び２４Ｂは雌雄型のコネクタで
ある。

第２図（ａ　）、（ｂ　）は本発明の他の実施例を示す
斜視図およびその一部の拡大断面図である。第１図と同
一部分は同一符号で表してあり詳細な説明は省略する。

第１図に示した実施例と異なる所は発光強度モニター用
のダミー発光ダイオードＬｍとしてＬＥＤアレイ２１の
最端部に位置する発光ダイオードＬｌ又はＬｎｄを用い
、その発光ダイオードＬｌ、Ｌｎｄのを収容している側
壁の一部に測光用のモニター窓２１ｃを穿設し、このモ
ニター窓２１Ｃｔ−通して光センサＳに発光ダイオード
Ｌｌ又はＬｎｄの発する光の一部が入射するようにした
ことである。２１ｂはＬＥＤアレイ２１の光出射口に設
けられたカバーで、２６は電圧制御回路である。

第４図は第１図に示す除電装置２の回路のブロック図で
ある。図に示すように、ダミー発光ダイオードＬｍは電
流制限用“抵抗体Ｒｄと直列に接続され除電用の発光ダ
イオードＬｎと同じ条件で点灯される。２２は駆動ＩＣ
２２の回路で、シフトレジスタ２２１１　ラッチ回路２
２２、駆動回路２２３からなり、複写機本体の除電装置
２の制御用の制御ＣＰ　Ｕ　１０１から送出される信号
によって制御され、各駆動トランジスタＴｒｉ−Ｔｒ５
２の０Ｎ１０ＦＦを制御する。これによって、前記ＬＥ
Ｄアレイ２１の発光ダイオードＬｎを個別に選択して必
要時点に点灯することができる。

発光ダイオードＬｎの発光強度が経時的に変化するとき
、ダミー発光ダイオードＬｍも同様に変化するので、こ
の発光強度の変化によって光センサＳの出力も変化する
。光センサＳの出力は電圧制御回路２６において基準電
圧と比較され発光強度変化を補償するように印加電圧を
変化させる。従って、発光ダイオードＬｎの発光強度は
電圧制御回路２６によって常に一定に維持されることと
なる。

次に、各サイズの原稿が常に原稿載置台の走査方向に平
行な中心線に対して対称に置かれるようになっている電
子写真複写機において、除電装置２がコピー画面の枠消
しに用いられ、そのＬＥＤアレイ２１が５２（ＩＩの発
光ダイオードＬｎからなり、第２図に示す実施例が用い
られる場合について第５図によって説明する。

この場合、原稿はそのサイズにかかわらず常に中心線対
称に置かれるので、その枠消しのだめの除電は、感光体
ドラムｌの両端部が同寸法ずつ行うとよいことになる。

それで、いま発光ダイオードＬｎを一端からＬｌ、Ｌ２
〜Ｌ５２とすると、ＬｌとＬ５２、Ｌ２とＬＳＩ、Ｌ３
とＬ５０、Ｌ４とＬ４９・・・が対になって同時に点灯
又は消灯されればよいことになる。

第５図において、２６は前述の電圧制御回路、Ｓは光セ
ンサ、Ｄ　Ｉ−Ｄ　２６は駆動ＩＣ２２の出力端子、Ｒ
ｌ−Ｒ２６は発光ダイオードＬｎの電流制限用抵抗体、
Ｃ１はＬＥＤアレイ２１用のＬＥＤ電源用コンデンサ、
Ｃ２は駆動ＩＣ２２電源用のコンデンサ、２４１〜２４
６は接続端子であり、２４１はＬＥＤ用電源に接続する
接続端子、２４２は駆動ＩＣ２２用の電源（例えば５Ｖ
）に接続する接続端子、２４３〜２４５は制御ＣＰＵの
制御信号を受ける接続端子、２４６は接地用の接続端子
である。

この場合、電流制限用抵抗体Ｒ１−Ｒ２６及び駆動ＩＣ
２２の出力端子Ｄ１〜Ｄ２６の数は、発光ダイオードＬ
ｎの数の１／２で済むようになるので、コストを低減し
、基板２３の面積を小さくすることかできる。

この実施例においても、最端部の発光ダイオードＬｌの
発光強度に比例する光を受光している光センサＳの出力
に基づいて電圧制御回路２６が作動して、発光強度が基
準値より変位するとそれを補償するように印加電圧を変
動させるので、発光ダイオードＬｎの発光強度は常に一
定強度に維持されるようになる。

〔発明の効果〕

本発明の複写機用除電装置は、以上説明したように発光
ダイオードの発光強度をモニターする光センサと、電圧
制御回路とを備えて、発光ダイオードの発光強度の変化
を補償するように印加電圧を調整する。従って、発光ダ
イオードの発光強度を常に一定に維持し、長期間使用し
ても除電効果の変化しない優れた除電装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の複写機用除電装置の一実施例を示す斜
視図、第２図（ａ　）、（ｂ　）は本発明の他の実施例
を示す斜視図及び拡大断面図、第３図は本発明の除電装
置を備えた電子写真複写機の構成の一例を示す要部断面
図、第４図は第１図に示す実施例の回路の一例を示すブ
ロック図、第５図は第２図の除電装置の回路を示す配線
図である。 ■・・・感光体ドラム ２・・・複写機用除電装置（除電装置）３・・・帯電器
　　　　　５・・・現像器１１・・・像露光部　　　　
２１・・・ＬＥＤアレイ２１ａ・・・ハウジング　　２
１ｃ・・・モニター窓２２・・・駆動Ｉ　Ｃ２３・・・
基板 ２５・・・電圧制御ＩＣ２６・・・電圧制御回路Ｌ　ｎ
、　Ｌ　ｎｄ、　Ｌ　ｌ”　Ｌ　５２−発光ダイオード
Ｌｍ・・・ダミー発光ダイオード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の発光ダイオードを配列して点灯し像担持体の帯電
   を除電する除電装置において、前記発光ダイオードの発
   光強度をモニターする光センサと、該光センサの出力に
   もとづいて発光強度の変化を補償する電圧制御回路とを
   有することを特徴とする複写機用除電装置。