JPH03145686A - 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、電子写真式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〕

電子写真式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−様な帯電が行われる。

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、
原稿カバーに汚れか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とを行うため、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か
らなるＬＥＤアレイか使用される。ＬＥＤアレイはハウ
ジングに納められてその駆動回路等と共にプリンＩ・回
路を備えた基板に取り付けられ、前記ＬＥＤアレイの長
手力向か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、感光体周面の不要
部分に対応する発光素子（発光ダイオード）を本体の制
御ＣＰＵ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。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の複写機用除電装置（以下除電装置ともいう）の発
光ダイオードからなるＬ　Ｅ　Ｄアレイは例えは最大の
転写紙サイズかＡ３ザイスの場合でＬＥＤ素子数５０〜
６０個のものか使用され、その駆動回路として使用され
る駆動ＩＣはＳＯＰ　（スモール・アウトライン・パッ
ケージ）タイプのものを２個、又は四方に端子が出てい
るＱＦＰタイプのもの１個を必要とし、ＱＦＰタイプの
ＩＣでも辺の長さか約２０ｍｍ以上の大きさであった。

除電装置の基板には、装置本体の制御ＣＰＵ、電源等と
の接続のために取り付けられるコネクタも搭載しなげれ
はならない。従来、コネクタは基板の端部に基板の長手
方向に垂直に取り付けられていた。また、ＬＥＤアレイ
の照射方向は基板に垂直な方向であった。このため、除
電装置を感光体トラム周縁に設置するには大きなスペー
スを必要とし、除電装置を本体に組み込む時のコネクタ
の取り外しか不便で作業性が悪いという問題があっｌこ
　。

近来、複写機のコンパクト化、低コスト化か要請され、
感光体ドラムの直径は小径化する傾向があり、８０〜６
０ｍｍのものか多く使用されるようになっている。この
ように感光体ドラムの直径が小さくなると、その周縁部
のスペースは小さくなり、除電装置に与えられるスペー
スも小さくなり、前記のような除電装置では太き過きて
設置や組み立て作業や電気的接続に困難を伴うという問
題点かあっｌこ　。

本発明は、前記問題点を解決して、コンパクトで複写機
の組み立て時の作業性が良好で、コンパクトな複写機に
も設置可能な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、基板上に少なくとも発光ダイオド、電流制
限用抵抗体及び前記発光タイオード選択点灯用の駆動Ｉ
Ｃを実装してなる除電装置の、前記発光ダイオードの照
射方向か前記基板板面に平行方向となる構造とし、前記
基板に装着するコネクタの長手力向を前記基板の長手方
向と平行となるよう配置した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図は本発明の複写機用除電装置の一例を示す斜視図
である。支持基体を兼ねプリント回路を備えた基板２３
上には、ハウジング２１．　ａに収容された多数の発光
ダイオードＬｎからなるＬＥＤアレイ２１、発光ダイオ
ードの電流制限用抵抗Ｒ，ＬＥＤアレイ２１の個々の発
光ダイオードＬｎを選択点灯するだめのベアチップ実装
の駆動ＩＣ２２、ＬＥＤアレイ２１及び駆動ＩＣ２２の
電源用の例えは電解コンデンサからなるコンデンサＣＩ
、Ｃ２及び複写機本体の制御ＣＩ）　Ｕ　、電源等に接
続するコネクタ３４と接続するコネクタ２４が実装され
ている。

ＬＥＤアレイ２１はその照射方向か基板２１の板面に平
行になるように設けられ、コネクタ２４はその長手方向
か基板２１の長手方向に平行になるように設けられてい
る。

ペアチップの駆動ＩＣ２２は、第３図に示すように、予
め基板２３上に用意された多数のプリン］・回路２３２
の駆動ＩＣ２２との接続端部であるランド２３ａの中央
に接着剤２３４で固着（ダイ接着）されたのち、駆動Ｉ
Ｃ２２の入出力端子２２ａと前記ランド２３ａとか金細
線２６によって接続される。この接続は金細線２６の一
端か前記入出力端子２２ａの上に置かれて所定の温度、
圧力に加熱・加圧された状態で超音波によって接着か行
われ、次に金細線２６の他端か前記ランド２３ａの上に
置かれ前記超音波による接着によって行われる。接続が
終了したのちエポキシ樹脂等の封止剤２５によって駆動
ＩＣ２２及び前記接続箇所を覆う封止が行われる。

この封正によって、駆動ＩＣ２２と上記接続部分の湿度
、有害ガスによる腐食や酸化等か防止され、接続用の金
細線２６とその接続部が外力から保護される。

前記駆動ＩＣ２２は第４図に示すように、シフトレジス
タ２２１１　ラッチ回路２２２、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、各駆動用
トランジスタＴ　ｒ　ｌ　＝　Ｔ　ｒ５２の０Ｎ１０Ｆ
Ｆを制御する。これによって、前記ＬＥＤアレイ２１の
発光ダイオードＬ　ｌ−Ｌ　５２を個別に選択して必要
時点に点灯することかできる。

除電を正確かつ、明確に行うためには、ＬＥＤアレイ２
１の発光部が感光体ドラム１周面に近接して配設される
ことが必要である。前述のように感光体ドラムｌの直径
が８０〜６０ｍｍと小さくなると、従来のモールドＩＣ
を前記駆動ＩＣ２２として使用し、従来のＬＥＤアレイ
２１及びコネクタ２４の取り付は方法では、設置スペー
スが大きく作業性が悪いため、感光体ドラム１周面に近
接して配設することは極めて困難であった。

これに対し本発明のようにペアチップの駆動ＩＣ２２を
直接プリント基板２３上に実装するとその本体は約２Ｈ
Ｘ　４　ｍｍであるから基板２３の幅を小さくできる。

その上コネクタ２４を基板２３の長手方向に平行に設置
したので、除電装置２の幅を格段に小さくすることがで
きる。さらにＬＥＤアレイ２１をその照射方向を基板２
３の板面に平行になるよう取り付けたので、除電装置２
の設置姿勢は第２図に示すように、基板２３を感光体ド
ラム■の周面に垂直になるよう設置することとなり、設
置に必要なスペースを非常に小さくすることができる。

また、コネクタ３４の着脱方向も除電装置２の装着方向
と同一方向となるので着脱し易く、複写機の組み立て作
業性も向上する。

なお、発光素子である発光ダイオードＬｎもペアチップ
を用い、このペアチップに適合する形状に形成したケー
シング２１ａ上に前記駆動ＩＣ２２と同様に実装して、
よりコンパクトなＬＥＤアレイ２１とすることもできる
。

次に、この除電装置２のＬＥＤアレイ２１が５２個の発
光ダイオードＬｎからなり、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る場合について、第
５図によって説明する。

この場合は、原稿はそのサイズにかかわらず常にか中心
線対称に置かれるので、その枠消しのための除電は、感
光体ドラムｌの両端部か同寸法ずつ行われるとよいこと
になる。それで、いま発光ダイオードＬｎを一端からＬ
ｌ、Ｌ２〜Ｌ５２とすると、ＬｌとＬ５２、Ｌ２とＬＳ
Ｉ、Ｌ３とＬ５０、Ｌ４．Ｌ４９・・・が対になって同
時に点灯又は消灯されるとよいことになる。

第５図において、ＤＩ、　Ｄ２・・・Ｄ２６は駆動ＩＣ
２２の出力端子、Ｒ４，Ｒ２・・・Ｒ２６は発光ダイオ
ードＬｎの電流制限用抵抗、ＣＩ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、２４１〜２４６はコネクタ２４の端子で
あり、２４１はＬＥＤ用電源に接続する端子、２４２は
駆動ＩＣ２２用の電源（例えば５Ｖ）に接続する端子、
２４３〜２４５は制御ＣＰＵの制御信号を受ける端子、
２４６は接地用の端子である。

この場合、電流制限用抵抗Ｒ’１−Ｒ２６及び駆動ＩＣ
２２の出力端子ＤＩ−Ｄ２６の数は、発光ダイオドＬｎ
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の幅をさらに小さくすることができる。

前記除電装置２は第２図に示すように、感光体ドラム１
の周縁部の帯電器３と像露光部１１との間に、そのＬＥ
Ｄアレイ２Ｉの長手方向が感光体ドラムｌの軸方向と平
行になるよう配設される。

前記電子写真式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Ｌ　Ｅ
　Ｄアレイ２１の発光ダイオードＬｎか、感光体Ｉ・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
ＣＰ　Ｕ　１０１の制御によって点灯し、不要部分の除
電が行われたのち、反射鏡４を経て図示省略したレンズ
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、下流側に配設され図示省略
した転写器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、図示省略した分離器により感光体ド
ラム１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１はさらに回転を続は周面に残留し
たトナーを図示省略したクリーニング装置によってクリ
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かできるので、複写画
像のトリミングや合成複写等を行うことかでき、また除
電・枠消しにより極めて奇麗なコピーを得ることかでき
るようになるどともに、クリーニング装置の寿命を長く
することかできる。

なお、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。

〔発明の効果〕

本発明の複写機用除電装置は、以上のように構成されて
いるので、低コストかつコンパクトで組み立て作業性の
良好な除電装置とすることができる。従って、極めて奇
麗なコピーを作成し、低コストかつコンバク［・な電子
写真複写機を提供することかできることとなった。

【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図は本発明の除電装置の設置姿勢を示す電子写真式
複写機の要部構成図、 第３図は第１図の駆動ＩＣ近傍の拡大断面図、第４図は
第１図の駆動ＩＣの回路の一例を示す回路図、 第５図は除電装置の他の例の配線図である。 ｌ・・・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２１・・・ＬＥＤアレイ　　
２１８・・・ノ＼ウジラグ２２・・・駆動Ｉｃ　　　　
　２３・・・基板２４　、３４・・・コイ・フタ　　　
２５・・・封止剤２６・・・金細線 Ｌ　ｎ　Ｌ　ｌ−Ｌ　５２・・発光タイオートＬ・・・
露光光

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　基板上に少なくとも発光ダイオード、電流制限用抵抗
   及び前記発光ダイオード選択点灯用の駆動ＩＣを実装し
   てなる除電装置の、前記発光ダイオードの照射方向が前
   記基板板面に平行方向となる構造とし、前記基板に装着
   するコネクタの長手方向を前記基板の長手方向と平行と
   なるよう配置したことを特徴とする複写機用除電装置。