JPH07261291A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、原稿の長さに応じて適切な露光を
行い、まぶしさや不快感を無くすことができる画像形成
装置を提供する。 【構成】 本発明の画像形成装置は、原稿に対して光を
照射して走査する露光走査手段と、この露光走査手段に
よる走査方向に沿った原稿面からの反射光を検出する検
出手段と、この検出手段の検出信号のレベルにより走査
方向の原稿の有無を判別し原稿の無しのとき前記露光走
査手段の消灯制御を行う制御手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機等の画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、様々な原稿に対して、実際の原稿
サイズによらず指定された定形サイズ（原稿あるいは用
紙）に従って、露光，帯電，現像を行うようようにした
複写機や、読取り走査を行うキャリッジに搭載した露光
ランプによる原稿からの反射光レベルを検出し、原稿濃
度に応じ露光ランプの光量を変化させるようにした複写
機、さらには、キャリッジ上の原稿サイズセンサにて、
原稿のサイズを検知するようにした複写機、これら各機
能を組み合わせた複写機等が実用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｂ５サ
イズの原稿に対してＡ４サイズの用紙にコピーする場
合、定形サイズ以外の原稿のコピー、厚い本を開いてコ
ピーする場合のように、用紙サイズが原稿サイズよりも
大きい場合に、従来の複写機ではプラテンカバーを開け
てコピーを取った時、用紙サイズ（定形）に応じた露
光，帯電，現像を行うため、露光ランプは原稿長さ以上
の位置まで点灯しており、非常にまぶしく、不快であ
り、用紙にも原稿の長さ以上のところは黒くコピーさ
れ、余計なトナー消費がされてしまうという問題があ
る。

【０００４】そこで、本発明は、原稿の長さに応じて適
切な露光，帯電，現像を行い、まぶしさや不快感を無く
し、余分なトナー消費も無くすことができる画像形成装
置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の画像形成
装置は、原稿に対して光を照射して走査する露光走査手
段と、この露光走査手段による走査方向に沿った原稿面
からの反射光を検出する検出手段と、この検出手段の検
出信号のレベルにより走査方向の原稿の有無を判別し原
稿の無しのとき前記露光走査手段の消灯制御を行う制御
手段とを有するものである。

【０００６】請求項２記載の画像形成装置は、原稿に対
して光を照射して走査する露光走査手段と、前記原稿面
からの反射光を基に原稿に対応した帯電像を形成する感
光体と、この感光体を帯電させる帯電手段と、帯電した
感光体の除電を行う除電手段と、前記原稿面からの反射
光を検出する検出手段と、この検出手段の検出信号のレ
ベルにより前記露光走査手段の走査方向の原稿の有無を
判別し原稿の無しのとき前記露光走査手段の消灯制御を
行い前記帯電手段の出力低下及び除電手段の除電動作を
実行させる制御手段とを有するものである。

【０００７】請求項３記載の画像形成装置は、原稿に対
して光を照射して走査する露光走査手段と、この露光走
査手段に連動して前記原稿に前記露光走査手段により照
射される光とは別の光を照射し原稿からの反射光を受光
するセンサと、このセンサの検出信号のレベルにより前
記露光走査手段の走査方向の原稿の有無を判別し原稿の
無しのとき前記前記露光走査手段を消灯制御する制御手
段とを有するものである。

【０００８】

【作用】請求項１記載の画像形成装置によれば、検出手
段が露光走査手段の走査方向に沿った原稿面の反射光を
受光し、制御手段が検出手段の検出信号のレベルにより
走査方向の原稿の有無を判別し原稿の無しのとき前記露
光走査手段を消灯させるので、露光の無駄な点灯が無く
なり、まぶしさや不快感を無くすことができる。

【０００９】請求項２記載の画像形成装置によれば、原
稿の無しのとき露光走査手段を消灯し帯電手段の出力低
下及び除電手段の除電動作を実行することになるので、
まぶしさや不快感を無くせるとともに、原稿の長さに応
じて適切な露光，帯電，現像を行い、余分なトナー消費
を無くすことができる。

【００１０】請求項３記載の画像形成装置によれば、原
稿走査用の露光走査手段からの光とは別の光を照射し受
光するセンサを用いた構成で無駄な露光が無くなり、ま
ぶしさや不快感を無くすことができる。

【００１１】

【実施例】図１に示す複写機は、複写機本体１０１（以
下、本体１０１と言う）の略中央部には、ドラム状の感
光体１０３が図示矢印ａ方向に回転可能に設けられてい
る。感光体１０３は、表面に光導電性層を有している。
この感光体１０３の周囲には、その回転方向に沿って以
下の装置が配置されている。

【００１２】すなわち、感光体１０３表面を一様に帯電
させる帯電手段としての帯電チャージャー１０５及びこ
の帯電チャージャー１０５の感光体１０３の回転方向下
流側上方に、帯電した感光体１０３上に原稿像を光源と
してスリット露光するためのスリットガラス１０７が設
けてある。また、スリットガラス１０７の下流側には感
光体１０３上の静電潜像にトナー１１０を付着させて現
像を行う現像手段としての現像装置１０９が設置されて
おり、この現像装置１０９内には現像剤としてキャリア
を混合したトナー１１０が収容されている。前記帯電チ
ャージャー１０５の回転方向下流側には感光体１０３の
表面の除電を行う除電手段としての消去ＬＥＤ５３を配
置している。

【００１３】また、現像装置１０９内には、ローラの回
転により現像剤を撹拌して摩擦帯電させる撹拌ローラ２
０１及び撹拌ローラ２０１により撹拌された現像剤を下
記マグネットローラ２０３に供給する供給ローラ２０２
が設けられている。さらに、現像装置１０９内には、内
部にその回転方向に沿ってＳ極とＮ極を交互に配置した
マグネットローラ２０３が感光体１０３に接近した状態
で図示矢印ｅ方向に回転可能に設けられている。

【００１４】この現像装置１０９の下流側には、転写手
段としての転写装置１１１及び剥離装置１１３が設けら
れている。転写装置１１１は、現像装置１０９により形
成されたトナー像を画像形成媒体（以下、用紙とする）
上に転写する装置であり、剥離装置１１３は転写装置１
１１により感光体１０３表面に吸着された用紙を感光体
１０３表面から剥離する装置である。

【００１５】剥離装置の下流側には、感光体１０３の表
面に付着したトナー１１０のうち、転写装置１１１によ
り転写を行った後に感光体１０３上に残留したトナー１
１０を除去するクリーニング装置１１５が設けられてい
る。クリーニング装置１１５と帯電装置１０５の間には
感光体１０３の電位を降下させるための除電装置１１７
が固設されている。

【００１６】また、本体１０１は、上部に原稿を乗せる
ための原稿ガラス１１９及び原稿ガラス１１９上の原稿
を光に当て、その反射光を感光体１０３表面上に導く光
学系１２１を有している。

【００１７】光学系１２１は、露光走査手段の光源とな
る露光ランプ（以下「ランプ」という）１２３及びラン
プ１２３から照射された光を反射するためのミラー１２
４，１２５，１２７，１２９，１３１，１３３及び反射
光を結像させるためのレンズユニット１３５を有してい
る。

【００１８】露光走査手段の第１のキャリッジを構成す
るランプ１２３及びミラー１２４は、原稿ガラス１１９
の下を移動可能に構成されており、また、光路長を常に
一定に保つため、走査手段の第２のキャリッジを構成す
るミラー１２５及びミラー１２７はランプ１２３の２分
の１の速度で移動するようになっている。前記ミラー１
３３からの反射光は、スリットガラス１０７を透過して
感光体１０３の表面に導かれるよう構成されている。

【００１９】前記ランプ１２３の近傍には、ランプ１２
３からの光が原稿に当たって反射する反射光を受光する
第１のセンサ（ＡＥＳセンサ）５１を配置している。ま
た、第１のキャリッジに発光部と反射光検知部とからな
る第２のセンサ（ＡＰＳセンサ）５２を取り付けてい
る。

【００２０】また、本体１０１の右側の中段には、用紙
を収容する手差しトレイ１４１が取り外し可能に設けら
れており、本体１にはこの手差しトレイ１４１の先端上
方に手差しトレイ１４１に収納された紙を引き出すため
のピックアップローラ１４３が設けられている。

【００２１】さらに、本体１０１の左側には、複写され
た用紙が排出される排紙トレイ１７１が設けられてい
る。この手差しトレイ１４１と排紙トレイ１７１の間に
は、用紙の搬送径路すなわち搬送路１４２が形成されて
おり、図１には搬送路１４２が点線で示されている。

【００２２】搬送路１４２の上流には、第１及び第２の
２組のローラ対が本体１０１に取り付けられている。第
１のローラ対は、手差しトレイ１４１に隣接し、給紙ロ
ーラ１４５及び分離ローラ１４７の２つのローラから構
成されている。給紙ローラ１４５は、図示矢印ｂ方向へ
回転可能であり、ピックアップローラ１４３によって引
き出された用紙をローラの回転により第２のローラ対へ
送るためのローラである。分離ローラ１４７は給紙ロー
ラ１４５の下に接触対向して設けられており、ピックア
ップローラ１４３から送られてきた用紙が２枚以上の場
合、給紙ローラ１４５の回転方向と逆方向に回転して、
余分な用紙を手差しトレイ１４１へ引き戻す。分離ロー
ラ１４７は、ピックアップローラ１４３から送られた用
紙が１枚の場合には、給紙ローラ１４５の回転につられ
てまわる。第２のローラ対は、上部ローラ及び下部ロー
ラから構成されるレジストローラ１４９である。レジス
トローラ１４９は、給紙ローラ１４５から送られてきた
用紙の先端と突き当たることにより、用紙の整位を行っ
た後、用紙を感光体１０３と転写装置１１１との間に感
光体１０３上のトナー像と重なるように送り込む。

【００２３】搬送路１４２の中程には、上記転写装置１
１１及び剥離装置１１３が配置されており、その先には
紙を搬送するための帯状のベルト、すなわち搬送ベルト
１５１が設けられている。さらに、搬送路１４２の下流
側には、トナー１１０に加熱及び加圧を行ってトナー１
１０を用紙上に定着する定着手段である定着装置１５３
が設置されている。定着装置１５３は、図示矢印ｃ方向
及びｄ方向へそれぞれ回転可能なヒートローラ１５７及
び加圧ローラ１５９を有している。ヒートローラ１５７
は、加熱体であるヒートランプ１５５を内蔵し、加圧ロ
ーラ１５９と一部圧着している。ヒートローラ１５７の
表面は、熱伝導性の良好な金属部材からなり、加圧ロー
ラ１５９の表面は、ヒートローラ１５７に圧着しやすい
ように弾性ゴム部材から構成されている。

【００２４】さらに、搬送路１４２の下流には、複写機
を乗せた紙を排紙トレイ１７１に排出するための排紙ロ
ーラ１６１が設けられている。

【００２５】上述した複写機による複写プロセスは、次
の通りである。

【００２６】まず、感光体１０３の表面が帯電チャージ
ャー１０５のコロナ放電により一様に帯電される。次
に、光学系１２１内のランプ１２３が、原稿の置かれた
原稿ガラス１１９の下を走査し、原稿に光が照射され
る。ランプ１２３により走査が行われると、ランプ１２
３から照射された光は反射され、反射された光はレンズ
ユニット１３５へと導かれる。レンズユニット１３５で
反射光は反転され、スリットガラス１０７を介して帯電
した感光体１０３上に露光される。光が露光されると、
感光体１０３の表面の電荷が失われて静電潜像が形成さ
れる。

【００２７】現像装置１０９内では、撹拌ローラ２１０
により撹拌されて摩擦帯電したトナー１１０及びキャリ
アが供給ローラ２０２によりマグネットローラ２０３に
送られる。マグネットローラ２０３に送られたトナー１
１０及びキャリアは、マグネットローラ２０３内のＳ
極，Ｎ極間に形成された磁力線により磁気ブラシを形成
する。キャリアは常にマグネットローラ２０３の磁気に
より引付けられており、トナー１１０はこのキャリアと
電気的に引き合っている。

【００２８】そして、マグネットローラ２０３と感光体
１０３とが回転し、磁気ブラシと感光体１０３上の静電
潜像とが近接すると、静電潜像の持つより強い静電引力
によりトナー１１０はキャリアから離れて静電潜像に付
着する。静電潜像に付着したトナー１１０は、トナー像
を形成する。また、現像時には図示しない電圧器により
現像バイアスをマグネットローラ２０３及び感光体１０
３にかけて不要なトナー１１０が感光体１０３に付着す
るのを防ぐ。

【００２９】一方、給紙カセット１４１内に収納された
用紙は、ピックアップローラ１４３により引き出され、
この引き出された用紙のうち、給紙ローラ１４５と分離
ローラ１４７の回転により、１枚の用紙だけがレジスト
ローラ１４９へ送られる。レジストローラ１４９は、用
紙の先端の整位を行った後、用紙を感光体１０３と転写
装置１１１との間に送り込んで、感光体１０３の静電潜
像に重ね合わせる。この送り込まれた用紙の裏側に、転
写装置１１１の作用によりトナー像は、紙の上に転写さ
れる、このようにしてトナー像を乗せた用紙は、剥離装
置１１３により感光体１０３表面から剥がされて、搬送
ベルト１５１上を搬送され、定着装置１５３に至る。

【００３０】定着装置１５３では、予め内蔵したヒート
ランプ１５５により加熱されたヒートローラ１５７と加
圧ローラ１５９とが一部圧着しながら、それぞれの観点
方向に回転する。ヒートローラ１５７と加圧ローラ１５
９の回転時、これら２つのローラの圧着している部分に
トナー像がヒートローラ側になるように用紙を通すこと
によって、トナー像は用紙上へ定着される。すなわち、
ヒートローラ１５７の熱により、トナー１１０を溶融
し、加圧ローラ１５９の圧力により熱の伝導効率を高め
るとともに、トナー１１０を用紙の繊維の間に浸み込ま
せる。

【００３１】上述した過程を経て複写画像が形成された
用紙は、排紙ローラ１６１を介して排紙トレイ１７１へ
排出される。

【００３２】図２は、前記複写機における本実施例に関
連する制御系を示すものであり、制御手段としてのＣＰ
Ｕ１０に前記ランプ１２３を制御するランプレギュレー
タ１１、消去ＬＥＤ５３、帯電装置１０５に高圧電圧を
印加する帯電トランス１２、ＲＯＭ１４、ＲＡＭ１５を
接続している。

【００３３】また、前記第１のセンサ５１の検出信号を
ＣＰＵ１０に送るようになっている。

【００３４】前記複写機において、コピーが開始される
と、第１のキャリッジを走査開始位置に移動し、ランプ
１２３を点灯させ、走査を開始する。この時、原稿面か
らのランプ１２３の光の反射光が第１のセンサ５１に入
力するが、この反射光は原稿濃度が薄い時には明るく、
濃い時には暗くなり、原稿が無くプラテンカバーも開い
ていれば、ほとんどなくなるため、第１のセンサ５１の
出力は原稿濃度あるいは原稿の有無によって変化する。

【００３５】ＣＰＵ１０は、この第１のセンサ５１の出
力レベルにより、走査中に原稿の有無を判断して、原稿
無しと判断したらランプレギュレータ１１を制御してラ
ンプ１２３を消灯し、帯電トランス１２をオフし又は前
記消却ＬＥＤ５３の点灯により感光体３８の表面電位を
落とす。これにより、例えば用紙のサイズがＡ４サイズ
でも原稿のサイズがそれより短い場合、原稿のサイズ以
上にはランプ１２３は点灯せず、ユーザはまぶしくな
く、不快感を持つこともなく、しかも、消却ＬＥＤ５３
の動作で感光体１０３の非原稿部の帯電を落とすので余
計なトナー消費を抑えられ、用紙上の画像に余計なベタ
黒部が生じることも無くなる。

【００３６】また、前記第１のセンサ５１の代りに、前
記第２のセンサ５２による発光，受光により原稿の有無
を検出しても上述した場合と同様な動作が可能である。

【００３７】図４は第２のセンサ５２で、厚い原稿
（本）の有無を検出する場合の制御の一例を示すもので
ある。この場合、基本的には、図３に示す場合と同様な
制御になるが、ランプ１２３の露光点と第２のセンサ５
２との間の距離ｄの存在のため、ランプ１２３による走
査速度をＶとするとき、ランプ１２３の消灯タイミング
は第２のセンサ５２の検出信号が無くなった時点から略
ｄ／Ｖだけ遅れることになる。

【００３８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、無駄な露
光が無くなり、まぶしさや不快感を無くすことができる
画像形成装置を提供することができる。

【００３９】請求項２記載の発明によれば、まぶしさや
不快感を無くせるとともに、原稿の長さに応じて適切な
露光，帯電，現像を行い、余分なトナー消費を無くすこ
とができる画像形成装置を提供することができる。

【００４０】請求項３記載の発明によれば、原稿走査用
の光とは別の光を照射し受光するセンサを用いた構成で
無駄な露光が無くなり、まぶしさや不快感を無くすこと
ができる画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例装置の概略断面図である。

【図２】本発明の実施例装置の制御系を示すブロック図
である。

【図３】本発明の実施例装置の動作を示すタイミングチ
ャートである。

【図４】本発明の実施例装置の本をコピーする動作を示
すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１０ ＣＰＵ ５１ 第１のセンサ ５２ 第２のセンサ ５３ 消去ＬＥＤ １０１ 本体 １０３ 感光体 １０５ 帯電チャージャ− １０９ 現像装置 １２３ ランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 21/08 21/14 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３７２

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿に対して光を照射して走査する露光
   走査手段と、この露光走査手段による走査方向に沿った
   原稿面からの反射光を検出する検出手段と、この検出手
   段の検出信号のレベルにより走査方向の原稿の有無を判
   別し原稿の無しのとき前記露光走査手段の消灯制御を行
   う制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 原稿に対して光を照射して走査する露光
   走査手段と、前記原稿面からの反射光を基に原稿に対応
   した帯電像を形成する感光体と、この感光体を帯電させ
   る帯電手段と、帯電した感光体の除電を行う除電手段
   と、前記原稿面からの反射光を検出する検出手段と、こ
   の検出手段の検出信号のレベルにより前記露光走査手段
   の走査方向の原稿の有無を判別し原稿の無しのとき前記
   露光走査手段の消灯制御を行い前記帯電手段の出力低下
   及び除電手段の除電動作を実行させる制御手段とを有す
   ることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 原稿に対して光を照射して走査する露光
   走査手段と、この露光走査手段に連動して前記原稿に前
   記露光走査手段により照射される光とは別の光を照射し
   原稿からの反射光を受光するセンサと、このセンサの検
   出信号のレベルにより前記露光走査手段の走査方向の原
   稿の有無を判別し原稿の無しのとき前記前記露光走査手
   段を消灯制御する制御手段とを有することを特徴とする
   画像形成装置。