JPS58169170A - 複写装置 - 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】 この発明は、複写装置に関し、特に感光体のイレーズ又
は除電な行なう装置に関する。

複写装置においては、常に鮮明な画像のコピーを得るた
めに、転写工程終了後の感光体のクリーニングを完全に
行なわなけれはならない。

そこで、一般に転写工程終了後にブレード又はブラシに
よって感光体上の残留トナーを除去すると共に、除電コ
ロナによるコロナ放電及び除電ランプによる光照射によ
って感光体上の残留電位を消去するようにしている。

従来、除電ランプとして例えば蛍光灯又はタングステン
ランプが使用されて℃・る。

除電ランプとして蛍光灯を使用した場合には、例えば第
１図に示すようにセレンからなる感光体ドラム１の近傍
に蛍光灯２を配置し、照射光に指向性を与えるために、
アパーチャ６ａを形成したカバー３を蛍光灯２の前方（
感光体ドラム１と対向する側）に設けていた。

しかしながら、蛍光灯は、１５〜２０Ｗのもので直径２
０叫程度と太き（・ため、機械の部品配置上小型化に適
さないし、また、第１図に示すように感光体ドラム１の
周囲には帯電コロナ４．露光用ファイバレンズ５．現像
ローラ６、転写コロナ７、帯電コロナ８等の部品も配置
しなければならな（・ので、レイアウトが複雑になる。

また、蛍光灯は、瞬時点灯を行なうだめの特別の起動装
置を必要とし、コピーサイクル毎にタイミングをとる複
写装置には不適であり、且つコストが高くなるという不
都合があった。

次に、除電ランプとしてタングステンランプを使用した
場合には、例えば第２図に示すように短冊状のプリント
基板１ｏ上に棒状タングステンランプ１１を複数個直列
に接続（又は並列接続）し−’ｒ除電ランプを構成して
いた。

タングステンランプは、瞬時点灯が可能で、且つプリン
ト基板上に配設した場合でも厚みはｌ。

朋以内であるから、蛍光灯よりも除電ランプとして適す
る。

しかしながら、ＡＣ用のタングステンランプを使用した
場合には、その制御に有接点のリレー又はトライアック
を使用しなければならず、またＤＣ用のタングステンラ
ンプを使用した場合でも、２０〜３０Ｗの電力が必要で
あるので、印加電圧がＤＣ２４Ｖの場合にＩＡ程度の電
流が必要になるため、制御素子やトランスの容量が大き
くなり。

且つ発熱を生ずる。

また、タングステンランプは、タングステンを白色加熱
して熱輻射させるために発熱するので、感光体の近くに
配置したときに、温度が５０℃を超えると、感光体の劣
化が激しくなり好ましくない。

さらに、タングステンランプは寿命が短く、断線の頻度
が高い。

さらに捷だ、タングステンランプは連続波長であり、感
光体の分光感度との整合性が得られないから、出力を高
くしなければならず、電力消費量が大きくなるという不
都合があった。

そこで、除電ランプとして蛍光灯又はタングステンラン
プを使用した場合に生ずる各種不都合を解消するため、
除電ラングを単色光（単−波長）の可視発光ダイオード
（以下ｒ　ＬＥＤ　Ｊと称す）によって構成することが
提案されている。

単色光のＬＥＤの発光波長は１発光材料、例えばガリウ
ム−燐（ＧａＰ）、　　ガリウムーヒ素−燐（ＧａＡｓ
Ｐ）、ガリウム−アルｉニウムーヒ素（ＧａＡ４Ａｓ）
等の禁制帯幅によって決定される。　　　　　゛なお、
第６図に発光材料励発光スペクトルと視感度との関係を
示しである。

このように単色光のＬＥＤは、発光材料に応じた発光波
長が得られるので、感光体の分光感度に応じたＬＥＤに
よって除電ランプを構成すれば、分光感度との整合性が
得られ、また発光に際して発熱しないので感光体に悪影
響を与えることもない。

ところで、現在複写装置に使用されている感光体として
は、セレン（Ｓｅ　）系、有機半導体（ＯＰＣＪ系、硫
化カドミウム（ＣｄＳ）系のものがあり、夫々分光感度
のピーク値が異なり、それによってコピー画質の調子や
原稿に対する再現性に特徴が生ずる。

したがって、ユーザ側で原稿の種類によって異なる種類
の感光体を任意に選択できると都合が良℃）。

このように、分光感度の異なる感光体を選択使用できる
ようになった場合、従来のように除電ランプとして蛍光
灯、タングステンランプあるいは単色光のＬＥＤを使用
していると、感光体の分光感度との整合性が得られな℃
・という問題が生ずる。

以上の除電ランプに関する説明は、露光工程終了後原稿
又は転写紙のサイズに応じてコピーに不必要な感光体上
の電荷を消去するためのイレースランプについても云え
ることである。

この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、複写
装置の除電ランプ又はイレースランプが使用されるいか
なる感光体とも整合し、感光体に対して悪影響を与える
ことなく、効果的な除電又はイレーズを行ない得るよう
にすることを目的とする。

そのため、この発明による複写装置は、イレースランプ
又は除電ランプを印加電圧に応じて発光波長が変化する
発光素子によって構成すると共に、感光体の種類を検出
する手段を設け、その検出結果に基づいてイレースラン
プ又は除電ランプへの印加電圧を制御して、感光体の種
類に応じて発光素子の発光波長を変えるようにしたもの
である。

以下、この発明の実施例を添付図面の第４図以降を参照
して説明する。

第４図は、この発明を実施したベルト状感光体を用いて
静止露光する方式の複写装置の概略構成図である。

同図において、露光用ハロゲンランプ２１．集光性光伝
送体を用いた露光用ファイバレンズ２２゜ダブル型の帯
電用スコロトロンチャージャ２６゜帯電用高圧電源２４
．及び原稿のパターン検知用リニア光センサ２５は、キ
ャリッジ２６に一体的に搭載しである。

そして、図示しな（・プリントキーが押されることによ
り、ハロゲンランプ２１が点灯し、スコロトロンチャー
ジャ２６によって約−５，６ＫＶＯ高電圧が印加され、
キャリッジ２６がスキャニング装置２７によって矢示Ａ
で示す走査方向（・【スキャンされて、２個のセグメン
トを有して２個の静電潜像の形成が可能な有機光半導体
（ＯＰＣ）からなるベルト感光体２８の帯電、露光が行
なわれる。

この露光はスリット露光であり、コンタクトガラス２９
上の原稿６０によって反射されたハロゲンランプ２１の
光がファイバレンズ２２を介して帯電したベルト感光体
２８上に細帯状に照射され。

原稿３０の画像に対応した静電潜像がベルト感光体２８
上に形成される。

同時に、リニア光センサ２５によって原稿３゜の走査が
行なわれてそのパターン検知がなされる。

そして、帯電、露光が終了すると、スコロトロンチャー
ジャ２６への高電圧の印加を停止し、ハロゲンランプ２
１を消灯して、キャリッジ２６はリターンクラッチの働
きでボームポジションまで往動時の２倍のスピードでリ
ターンする。

一方、ベルト感光体２８は矢示Ｂ方向−＼回動し、まず
イレースランプ６２によって原稿６ｏ又は転写紙のサイ
ズに応じてコピーに不必要な電荷が消去される。　なお
、イレースランプ６２の構成は後述する。

それによって、ベルト感光体２８の不必要な領域にトナ
ーが付着しないようにして、ベルト感光体２８の疲労を
一定レベルにする。

その後、現像ローラ６乙によってトナー３４が付着され
て、ベルト感光体２８上の静電潜像が顕像化される。

一方、上段給紙カセット６５又は下段給紙カセット６６
内の転写（コピー）紙が給紙コロ３７又３８によって給
紙され、レジストローラ６９によって正確なタイミング
でベルト感光体２８に接触し、ベルト感光体２８上のト
ナー像が転写紙に転写される。

このとき、転写チャージャ４０は正確なタイミングで約
−６ＫＶＯ高電圧が印加されて、ベルト感光体２８上の
トナー像を転写紙の方へ引付け、また分離チャージャ４
１は後述する４、５ＫＶのＡＣ高電圧が印加されてベル
ト感光体２８から転写紙を分離し易い様に転写紙の静電
気を除去する作用を果たす。

そして、ベルト感光体２８のコーナで分離（曲率分離う
された転写紙は、定着装置である上ヒータローラ４６及
び下ヒータローラ４４によってトナー像が熱ロール定着
される。

その後、転写紙は、両面コピーの表１円コピー終了時に
はガイド板４５によって両面バッファトレイ４６にスト
ックされ、片面コピ一時又は両面コピーの裏面コピー終
了時にはガイド板４５によって排紙ストッカ４７にスト
ックされる。

また、転写１分離の終了したベルト感光体２８のセグメ
ントは、さらに除電ランプ４８による光照射で残留電荷
（電位ンを消去され、クリーナ用ファーブラシ４９によ
って残留トナーを除去されて、次のコピ一工程に備える
。

さらに、所定回数のコピーサイクルが実行されたときに
は、イソ−スランプ６２．除電ランプ４８を全面点灯す
ると共に、ベルト感光体２８を数回回動させ、ベルト感
光体２８上の残留電荷及び像メモリを除去してその表面
をクリーニングするサイクルが実行される。

なお、この複写装置は、上部を仮想線図示のように開（
・てマガジンになったベルト感光体２８をユーザが交換
できるようにしている。

また、図中、５１は静電界チョッパ型表面電位計、５２
はベルト感光体２８の汚れ検知用の受光器、５６は上段
及び下段給紙力セラ）　３５　、３６の出口付近に配置
した紙サイズ検知器である。

これ等については後述する。　さらに、５４はファンモ
ータ、５５は両面バッファトレイ４６用の給紙コロ、５
６は駆動モータ、５７は電装ユニットである。

第５図及び第６図は、この複写装置の制御部のブロック
回路図である。

両図において、この複写装置は２つのマイクロコンピュ
ータ（以下「マイコン」と略称する）６１．６２によっ
て制御される。

マイコン６１は、マスタマイコンであり、複写プロセス
（工程）のシーケンス制御と、各種高圧電源及び現像バ
イアス電源の出力制御と、各種調光制御と、時間計測及
び音声報知等の制御を司る。

マイコン６２は、スレーブマイコンテアリ、表示制御と
、キー人力制御と、音声認識制御及び光学走査系を駆動
するパルスモ〜りの駆動制御及びイレースランプ６２．
除電ランプ４８への印加電圧の制御等を司る。

これ等のマイコン６１及び６２は、夫々８ピツトのワン
チップ−マイクロコンビュータテアリ、Ｃ’ＰＵ　（中
央処理装置）、４にバイトのプログラムメモリ（ＲＯＭ
）、１２８バイトのデータメモリ（ＲＡＭ　）、３つの
８　ビット並列Ｉ１０ポート（ポートＰＯ，Ｐｉ、Ｐ２
）、　２つの１６ビツトカウンタ（Ｔｏ端子、　Ｔｌ端
子）及び２つの割込み端子ηψ５゜Ｉ　ＮＴ１を有し、
１２　ＭＨ２のクリスタルを使用した場合、実行時間ｄ
１インストラクション当り１μ安である。

このマイコン６１と６２とは、調歩同期式レジ〜バ／ト
ランスｉツタ（以下ｒＵＡＲＴＪと称すンによってオー
プンコレクタのインバータバッファ６６〜６６を介して
シリアルにデータ転送を行なう。

なお、マイコン６１及び６２は、・機械内の同一のプリ
ント基板上に実装する必要はなく、主に操作入力系の制
御を司るマイコン６２の方を機械操作部のプリント基板
上に実装しても良い。

第５図を参照して、マイコン６１のＴｏ端子に　　　　
９は、シュｉソトトリガインバータ７０及び６ＭＯ８イ
ンバータ７１を介してエンコーダ７２がらのタイミング
パルスが人力される。

このエンコーダ７２は、ベルト感光体２８の回転に同期
して回転するスリット円板７６を挾んで、発光ダイオー
ド７４とフォトトランジスタ７５とを対向配置して構成
している。

そして、マイコン６１のＴｏ端子に入力されたタイミン
グパルスは、イベントカウンタでカウントされ、マイコ
ン６１はそのカウント値に基づいて複写工程のシーケン
ス制御を行なう。

このカウンタは６４０００個までのパルスカウントが可
能であり、プログラムの実行とは無関係にハード的にカ
ウントを行なう。

このようにイベントカウンタでタイミングパルスをカウ
ントするようにすることによって、タイミングパルスを
割込み端子に入力してソフトウェアでカウントするよう
にした場合に生ずる問題、すなわちタイミングパルスの
入力毎に割込みが発生し、例えばパルス周期が５０μ安
であれば５０μ叢毎に割込みが発生するためにプログラ
ムの実行時間が遅延して誤動作するという問題が解消す
る。

マイコン６１のＴ１端子には、ベルト感光体２８土のス
タート位置マーク７６を発光ダイオード７７及びフォト
トランジスタ７８からなる反射型の光電セッサ７９によ
って検知することにより、インバータ８０及びシュｉソ
トトリガインバータ８１を介して得られるタイミングス
タートパルスが入力される。

マイコン６１は、このタイミングスタートパルスが入力
されると、シーケンス制御を開始する。

マイコン６１の割込み端子Ｉ　ＮＴｏには、交流電源電
圧のゼロクロスパルスが入力される。

すなわち、図示しないトランスによって交流電源電圧を
降圧したＩＯＶの交流電圧を全波整流器８２によって全
波整流して発光ダイオード８３に印加する。　そうする
と、発光ダイオード８６は交流のゼロクロスポイント付
近ではオフし、それ以外ではオンして発光するので、発
光ダイオード８３と共にフォトカプラを構成するフォト
トランジスタ８４は交流のゼロクロスポイント付近毎に
オンする。

それによって、インバータ８５の入力側がゼロクロスポ
イント毎にハイレベル”Ｈ”になり、シュミットトリガ
インバータ８６の出力側に交流のゼロクロスポイント毎
にノ・イレベルゝＨ″になるゼロクロスパルスが発生し
、このゼロクロスパルスが割込み端子ＩＮＴｏに入力さ
れる。

このマイコン６１の割込みは、レジスタにフラグを立て
ることによって立下りパルスによるエツジ検知が可能で
ある。

そこで、マイコン４１は、ゼロクロスパルスのエツジを
検出して内部カウンタを起動し、その結果に基づいてハ
ロゲンランプ２１及び上、下ヒータローラ４３．４４の
各ヒータ等の電力位相制御ヲ行なう。　なお、ノ１０ゲ
ンランプ２１及び上。

下ヒータローラ４３．４４の各ヒータの電力位相制御に
ついては後述する。

マイコン６１の割込み端子ｌＮＴｌには、インノ（−夕
群８７を介してポー１−　ＰＩに入力される信号を夫々
オープンコレクタのイン・く−夕群８８を介して入力し
である。

これは、複写装置に、ソータ、コレ−タウ自動原稿給送
装置（ＡＤＦ　）、料金カウンタ、原稿読取装置（ＯＣ
Ｒ）等の外部装置を付属した場合に、これ等の外部装置
とのインターフェースをマイコン６１のＵＡＲＴとディ
ジチェーン方式で接続して使用するためである。

すなわち、外部装置からマイコン６１のポートＰ１　　
に回線使用の許可を求めるアクノーリッジ信号を出力す
ると、マイコン６１の割込み端子ＩＮＴ　ｌに割込みが
かかり、マイコン６１はポートＰｌをポーリングしてい
ずれの外部装置から回線使用の許可を要求されたのかを
判別する。

そして、マイコン６１が回線使用を許可した時に、ＵＡ
ＲＴからアドレスコードな送り、データ転送が行なわれ
る。

この実施例では、マイコン６２のポートＰＩ、Ｐ２から
マイコン６１のポートＰ１にアクノーリッジ信号を入力
し、マイコン６１が回線使用を許可した時に、マイコン
６１と６２との間でのデータ転送、すなわちマイコン６
２からはキー人力情報のデータが、マイコン６１からは
ンーケンス状態。

パルスモータの指令及び表示情報の各データが転送され
るようにしている。

マイコン６１のポートＰ２には、マイコン６１からの制
御信号によって制御される音声合成チップ９０を接続し
である。

この音声合成チップ９０は、内部に３２にピットのスピ
ーチメモリを有し、２６ｓｅｃのスピーチが可能である
が、これだけではガイダンスに不足なので、外部に１２
８にビットのスピーチＲＯＭ９１を接続して、１００ｓ
ｅｃのスピーチが可能なようにしている。

この音声合成チップ９０は、双方向性ノ（スラインを介
してマイコン６１からの動作命令を読み込み、内部のス
ピーチメモリのデータ若しくはスピーチＲＯＭ　９１の
データを読み出して情報伝達に必要な音声を合成し、そ
の合成音声をフィルタ９２、アンプ９６を介してスピー
カ９４に出力する。

そして、１フレーズの音声が出力される毎に、端子ｌＮ
ＴＲからインバータ９５を介してマイコン６１のポー）
　Ｐ２に完了信号を出力する。

この音声合成機能は、機械のメンテナンスを出来得る限
りユーザに行なってもらって機械の稼動効率を高めるた
めに具備してあり、又はユーザではどうしてもメンテナ
ンスが不可能な場合はサービスマンコールの報知を行な
うようになっている。

サービスマンコールの場合、ｖ−ビスマンカッの場で修
復出来るような故障なら、サービスマンが機械内の故障
診断ガイドキーを押すと、その修復方法や交換部品等の
指示がアナウンスされるようになっている。　この場合
、サービスマンには専門的な用語又はサービスマニュア
ルを参照させながら修復を行なわせるようにする。

また、故障内容が不明で、現場での修復が不可能な場合
には、サービスマンに後述するメモリカードを解析する
ように指示を与える。

なお、音声合成チップ９０．及びスピーチＲＯＭ９１と
してＣ，ＭＯＳの素子を用いると共に、それ等をバッテ
リによってバックアップしておいて、停電時の報知を可
能にするようにしても良い。

マイコン６１には、原稿６０の画像濃度及びサイズを検
知するだめのファイバレンズ９６及びフォトダイオード
アレイ９７からなるリニア光センサ２５からの検知信号
及び後述するイレースランプ６２によって対照された光
のベルト感光体２８からの反射光を受光するフォトダイ
オードアレイからなる受光器５２からの検知信号がパラ
レルに入力されるＡ／Ｄ変換器９８を接続しである。

マイコン６１は、Ａ／Ｄ変換器９８を制御してパラレル
入力のＡ／Ｄ変換を実行させ、Ａ／Ｄ変換器９８から入
力される変換結果に基づし・て原稿３０の画像濃度とサ
イズ及びベルト感光体２８の汚れの程度（Ａ／Ｄ変換値
が小さい程ベルト感光体２８がトナー等で汚れている）
を認識する。

そして、この−認識結果に基づ（・て調光及び各種高圧
電源、及び現像バイアス電源の出力制御を行なう。

なお、ベルト感光体２８からの反射光を受光する受光器
５２の有効受光長は、ベルト感光体２８のセグメント長
に対応する後述するイレ〜スランプ６２の長さと略等し
く、使用する受光素子としては前述のフォトダイオード
アレイの他、フォトトランジスタアレイやラインＣＣＤ
センサ等を用いることもできる。

マイコン６１には、内部ＲＯＭ及びＲＡＭだけでは容量
不足であるため、ハロゲンランプ２１゜上ヒータローラ
４６．下ヒータローラ４４．及び液晶表示器１０８のイ
ンターフェースの作用もなす２にバイトの１０／／ＲＯ
Ｍ１ｏｏ及びメモリカード１０１を接続している。

メモリカード１０１は、例えば図示しないが２個の２に
バイトのＣＭＯＳ　ＲＡＭと、下位アドレスランチ回路
と、３ｖのバッテリセルを有する定電圧回路とをオンボ
ード化して構成してあり、マイコン６１等によって検知
機械の使用状態、故障原因、サプライの消費状態（紙サ
イズ別のコピ一枚数、トータルコピ一枚数等）等を逐一
記憶する。

そして、このメモリカード１０１は、コネクタ１０２８
を介してマイコン６１のパスライン及びコントロールラ
インに接続するようになっており、メモリカード１０１
が接続されているか否は、アースレベルのカード挿入信
号がマイコン６１のポー　トＰ１に入力されているか否
で判断する。

また、メモリカード１０１のバッテリセルの電圧が一定
以下になると、記憶内容を維持できなくなるので、その
電圧を機械の回路基板に実装しである電池電圧検知器１
０６によって常時監視してバッテリセルの電圧が一定以
下になると、ＩＯ／ＲＯＭ　１００を介してマイコン６
１に知らせる。

マイコン６１は、バッテリセルの電圧が一定以下になっ
たことを認知すると、メモリカード１０１のＣＭＯＳ　
ＲＡＭの記憶データをバッファメモリ１０４に退避させ
る。

さらに、メモリカード１０１は、す、７ビスマンが一定
期間毎に収集して機械の信頼性確保のためのデータのロ
ギングを行なうように使用される。

なお、このメモリカード１０１には、前述した内容の他
、紙サイズ別のジャム回数及び後述するカレンダ・時計
ＩＣ１０７からのデータである月。

日９時別のジャム等も記憶される。

第２図に戻って、マイコン６１には継続的に時間を計測
するバッテリ１０６でバックアップしたカレンダ・時計
ＩＣＬＯ７を接続している。

このカレン２１時計ＩＣ１０７は、基準周波数として３
２．７６８Ｋｔｌｚ、　１．０５Ｍ１ｌｚ　、　４．１
９ＭＨｚのいずれかを任意に選択でき、時９分９秒２月
２日、曜日のデータを内蔵し、そのデータフォーマット
はマイコン６１によって入出力される。

マイコン６１は、カレンダ・時計、ＩＣ１０７のデータ
を読み出して、第７図に示すようにベルト感光体２８に
対向して配置した例えば第８図に示すように表示文字を
反転して表示可能な液晶表示器１０８にデータを表示さ
せ、第７図に示す像１０９の後端余白部分に日付及び時
刻を写すようにしている。

なお、液晶表示器１０８を第９図に示すようにコンタク
トガラス２９上、の隅に配置してコピーに日付及び時刻
を入れる場合には、液晶表示器１０８を例えば第１０図
に示すように表示文字が正規の表示になるようにそのセ
グメントを構成する。

また、複写装置の図示しない操作パネル部に日付２時刻
を表示することも可能であるが、前述の場合も含めてそ
の表示を行なうか否かをスイッチによって選択できるよ
うにすると良い。

さらに、カレンダ・時計ＩＣ１０７のデータは、前述し
たようにメモリカード１０１に格納されるジャム等の発
生日時のデータとして利用される。

マイコン６１には、図示しな℃・温度センサからの温度
検知信号、交流電源１００１００Ｖ（ＲをＡＣ５Ｖ（Ｒ
ＭＳ　）に降圧して全波整流した全波整流信号、セラミ
ック振動子を用℃・たトナー残量センサからのトナー残
量検知信号及び第４図の表面電位計５１からベルト感光
体２８の表面電位検知信号を人力し、マイコン６１から
の制御信号に基づいてＡ／Ｄ変換を実行する変換処理時
間が５０〜１００μ就のＡ／Ｄ変換器１１０を接続して
いる。

そして、マイコン６１は、定着温度検知信号のＡ／Ｄ変
換結果に基づいて、ソリッドステートリレー（トライア
ックをフォトカプラで付勢するようにした半導体リレー
）１１２及びパワートランジスタ１１６を制御して一ト
及び下ヒータローラ４３．４４の電力制御を行なう。

また、マイコン６１は、全波整流信号のＡ／Ｄ変換結果
に基づいて交流電源の変動値を演算し、その演算結果に
基づいてパワートランジスタ１１４を制御して、ハロゲ
ンランプ２１の電源のレギュレー／ヨン（調光制御）を
行なうと共に、図示しない印加電圧によって発光波長が
変化するＬＥＤに電源の変動を表示させる。

さらに、マイコン６１は、トナー残量検知信号のＡ／Ｄ
変換結果に基づいてトナー残量が規定値になったことを
音声又は表示によってオペレータに伝達する。

さらにまた、マイコン６１は、表面電位検知信号のＡ／
’Ｄ変換結果に基づいて帯電、転写用の各高圧電源及び
現像バイアス電源の出力制御を行なう。

なお、マイコン６１には図示しな〜・が赤外線検知器か
らの人体センサ検知信号も入力されており。

この入力結果に基づ（・て音声合成チップ９０を制御し
て、複写装置の近傍にオペレータがいるときにだけ音声
による各種情報の報知を行なうようにしている。

次に、第６図に戻って、マイコン６２のポートＰＩ、Ｐ
２には、表示ドライバ／コントローラ１２０を介して表
示制御する２個の７セグメント表示器１２１．１２２と
、コピ一枚数、プリントスタートキー等の各種キーのス
イッチマトリクス回路１２３と、後述するイレースラン
プ６２及び除電ランプ４８への印加電圧を制御する印加
型圧制（財）回路１２，４を夫々接続して（・る。

この印加電圧制御回路１２４は、マイコン６２からのデ
ータに応じてイレースランプ３２に印加する直流電圧Ｖ
Ｅｌ〜ＶＥ５及び除電う／プル８に印加する直流電圧Ｖ
ＥＯを夫々出力する。　なお、詳細は後述する。

マイコン６２のボートＰＯには、マイクロフォン１２５
を介して入力される音声をスペクトラム分析し、既登録
の音声データと一致して℃・るか否かを一認識する音声
認識ユニット１２６を接続し、特定ユーザの音声による
操作、例えばコピ一枚数のセット、プリントスタート、
ストップ等の操作も行なえるようにしている。

この音声認識ユニット１２６のシステム構成の一例を第
１１図に示す。　なお、同図において、登録し７た音声
データを格納する不揮発性ＲＡＭの図示を省略して℃・
る。

同図中、音声認識チップＶＲＣは、人力された語又は句
中の一定の有声音及び無声音パラメータのステートシー
ケンスを検出し、このシーケンスを予め登録した語粟の
格納／−ケンスと比較して入力音声を認識する。　その
ステートシーケンス及び認識パラメータは１チップＲＯ
Ｍに格納しである。

第６図に戻って、マイコン６２０Ｔｌ端子には、第４図
のキャリッジ２６のスキャンコントロール用のパルスモ
ータ１２７を駆動制御するためのパルスモータドライブ
回路１２８を接続している。

なお、露光ランプとして蛍光灯を使用した場合には、マ
イコン６２のＴＯ端子から蛍光灯を高周波点灯制御用の
クロックパルスを出力して調光制御を行なう。

次に、この発明に係わるイレースランプ６２及び除電ラ
ンプ４８に関する部分を説明する。

先ず、除電ランプ４８に関して述べる。

第１２図及び第１６図は、除電ランプ４８の一例を示す
平面図及びその右側面図である。

これ等の図において、除電ランプ４８は、複数個の印加
電圧に応じて発光波長が変化する発光素子であるＬＥＤ
　４８１とモニタ用フォトカプラ４８２とを、短冊状の
プリント基板４８６上に一列に配設して構成してあり、
第１４図に示すようにベルト感光体２８から間隔ｄＯだ
け離れた位置に配置しである。

そのＬＥＤ　４８１は、第１５図に示すように、赤から
緑色まで発光色が自由に変わるＬＥＤ４８１ａと青色の
ＬＥＤ　４８１　ｂとを１つの容器内４８１ｃに収納し
たものである。

その青色のＬＥＤ４８１ｂは、第１６図に示すように、
ｎ型シリコンカーバイド（ＢｉＣ）基板４８１ｂｌ上に
、ｐ型ＳｉＣエピタキシャル層４８１ｂ２及びｎ型Ｓｉ
Ｃエピタキシャル層４８１　ｂ３を形成して、電極４８
１ｂ４及び４８１ｂｓを取付けだものである。

とのＬＥＤ　４８１の仕様は、第１表に示すとおりであ
る。

第　　１　　表 次に、除電ランプ４８を構成するＬＥＤ　４８１の個数
について説明する。

第１７図を参照して、１個のＬＥＤの発光部から距離ｄ
１離れた軸上の位置における照度Ｅｘ及び軸に対して角
度θだけ偏移しだ位置における照度Ｅθは、光度をＡ［
ｃｄ〕　とした場合、！ Ｅｘ＝　−Ｎ　（ｌｕｍｅｎｓ／ｍ”：）になる。

この式にＬＥＤの発光部の光強度及び必要な照度を代入
することによってＬＥＤの発光部から照射点までの距離
ｄｌが決まる。

つまり、第１４図に示すベルト感光体２８と除電ランプ
４８との間隔ｄｏ　（第１７図でｄｏ　＝ｄｔ　−ａ　
）が決まり、照射面の大きさが決まるので、必要なＬＥ
Ｄ　４８１の個数が決まる。

なお、必要な照度は、機械の線速度に応じて決める。　
第１８図は、除電う／プ４８の等節回路を示す回路図で
ある。

除電ランプ４８の複数個のＬＥＤ　４８１及びフォトカ
ブラ４８２は直列に接続してあり、電流制限用抵抗Ｒｔ
、を介して第６図の印加電圧制御回路１２４からの直流
電圧ＶＥＯを印加し、マイコン６２からのパルス信号Ｄ
ｐによってオン・オフするトランジスタからなるスイッ
チング回路１６０によってコピーサイクルの所定のタイ
ミングで点灯制御（パルス幅制御による光量制御）する
ようにしている。

なお、フォトカブラ４８２は、モニタ用であり、モニタ
信号ＳＭをバッファを介してマイコン６２に出力する。

　このモニタ信号ＳＭの有無を判別することによって、
除電ランプ４８の断線等の異常を検知でき、その結果に
より除電ランプ交換の表示等を行なうことができる。

第１９図及び第２０図は、除電ランプ４８の他の例を示
す平面図及びベルト感光体２８に対する配置を示す側面
図である。

この除電ランプ４８は、複数個のＬＥＤ　４８１を導光
板４８４を有する短冊状のプリント基板４８６上に一列
に配置して構成したものである。

次に、イレースランプ３２に関して説明する。

イレースランプ６２は、紙サイズに応じて余分な部分に
トナーが付着しな（・ようにするため、ベルト感光体２
８−トの電荷を消去するだめのものである。

まず、紙サイズの検知について述べると、第４図に示す
ように、上段及び下段給紙カセット３５゜所定の間隔で
並べて構成した紙サイズ検知器５６を配置しである。

この紙サイズ検知器５６の各反射型フォトセンサＰＳは
１例えば第２２図に示すように各サイズの転写紙が基準
面Ｒに対して図示の向きで給紙される場合、Ｐ１〜Ｐ４
　　で示す位置に並べる。

このようにすれば、ＰＩ−Ｂ４の各センサＰＳの受光素
子Ｇの出力が転写紙からの反射光によって全てハイレベ
ル”Ｈ”ならその紙サイズはＡ３又Ａ４、Ｐ１〜Ｐ３の
各センサＰＳの受光素子Ｇの出力がハイレベルゝゝＨ“
でＢ４のソレカローレペルゝＸＬ　／／なら紙サイズは
Ｂ４又Ｂ５、Ｐｉ、Ｂ２のそれがハイレベルゝＨ″でＢ
３．Ｂ４のソレカローレペル“Ｌ“なら紙サイズはＡ　
５　、　ＰＩのそれのみがハイレベル“Ｈ“なら紙サイ
ズはハガキサイズ（Ａ６）と夫々判定出来る。

そして、Ａ３．Ａ４及びＢ４．Ｂ５の判定は、次のよう
にして行なうことができる。

すなわち、機械の紙搬送速度が線速度で１００　ｍｍ／
Ｓｅｃで且つ時間計測用のタイミングパルスの周期が１
０ｍ５ｅｃであるとすると、Ａ４サイズの転写紙が紙サ
イズ検知器５６を通過する間に発生するタイミングパル
スのパルス数は［２１ｏＪ、Ｂ５サイズの転写紙の場合
［１８０Ｊとなるから、前述の紙サイズ検知器５６の検
知結果と、このタイミングパルスの計数結果に基づ（・
て転写紙のサイズがＡ３かＡ　＝１なのか、Ｂ４かＢ５
なのかを判定できる。

このようにして検知した紙サイズに応じて、イレースラ
ンプ６２の点灯制御を行なえば、ベルト感光体２８上の
不必要な電荷を除去することができる。

また、この紙サイズ検知結果に基づいて、光学走査系の
スキャニングの長さを適正に制御することもでき、それ
によって帯電、露光時間の短縮及び省エネルギ化を計る
こともできる。

なお、紙サイズ検知器５６の出力が、所定時間経過して
も変化しない場合、転写紙がジャム又はスリップして紙
送り不能状態となっていると判定できる。

また、Ａ３サイズの転写紙に関しては、前述の紙サイズ
検知器５６と図示しな（・レジスト用紙センサとの相対
距離を調整しておくことによって。

Ａ３サイズの時にのみ両センサの出力がハイレベルゝゝ
Ｈ“となるようにすることができ、それによって給紙さ
れた転写紙がＡ３サイズであると判定することもできる
。

次に、イレースランプ６２は、例えば第２６図に示すよ
うに短冊状のプリント基板６２０上に、印加電圧に応じ
て発光波長が変化するＬＥＤ６２１を複数個−列に配置
して構成しである。

なお、ＬＥＤ３２１は、前述した除電ランプ４８を構成
するＬＥＤ　４８１と同じものを使用しているので、そ
の説明は省略する。

このイレースランプ６２の各ＬＥＤ３２１１ｄ、第２４
図又は第２５図に示すように、複数個ずつ４つのセグメ
ントＬ１〜Ｌ４又はＬ１′〜Ｌ４’に分けてあり、印加
電圧制御回路１２４から直流電圧ＶＥＩ〜ＶＥ４を選択
的に印加するようにしている。なお、第６図は図示の都
合上簡略化して示しである（第２４図又は第２５図の略
図）。

そして、各セグメントＬｔ〜Ｌ４又１ｄＬｔ’〜Ｌ４’
の各ＬＥＤ　３２１の配列長は、例えば第２６図に示す
ように構成してあり、原稿３０のサイズがＡ６（ハガキ
サイズ）ならば、第２４図では直流電圧ＶＥ２を印加し
てセグメントＬ２を各ＬＥＤ３２１を点灯し、第２５図
で゛は直流電圧ＶＥ２〜ＶＥ４を印加してセグメントＬ
２′〜Ｌ４’を点灯する。

同様に、原稿６０のサイズがＡ５ならば、セグメントＬ
３の各ＬＥＤ　３２１又はセグメントＬ３′。

Ｌ４’の各ＬＥＤ３２１を点灯し、Ｂ５又はＢ４ならば
、セグメン）　Ｂ４の各ＬＥＤ　３２１又はセグメント
Ｌ４’の各ＬＥＤ　３２１を点灯し、Ａ４又はＡ３であ
れば、いずれのセグメントのＬＥＤ３２１も点灯しない
。

ナオ、ＬＥＤ　３２１を一列に並べただけでは総光量が
不足する場合には、上述のように配線構成したＬＥＤ　
３２１を複数列設けてイレースランプ６２を構成すれば
よい。

次に、このように構成した除電ランプ４８及びイレース
ランプ６２への印加電圧の制御を行なう部分について説
明する。

まず、ベルト感光体２８の種類を検出する感光体種類検
出手段の構成について述べる。

前述したように、この複写装置においては、マガジンに
なったベルト感光体２８を交換できるようになっており
、そのマガジンには感光体の種類、例えばセレン、有機
半導体、硫化カドミニウム。

酸化亜鉛の各感光体に応じて各々異なる位置に溝が刻ま
れている。

そこで、複写装置側に、第２７図に示すように、マガジ
ンの異なる位置の谷溝に対応して、その溝と係合したと
きにオン状態になる検知スイッチ１６１〜１３４を配置
して、これ等の検知スイッチ１６１〜１６４を夫々プル
アップ抵抗群１３５の各抵抗で電源電圧に吊って、マイ
コン６２（又は６１）のポートに接続して（・る。　な
お、第６図ではこの回路の図示を省略している。

それ等の検知スイッチ１６１〜１３４と感光体の種類と
の対応関係は、例えば検知スイッチ１６１がセレン感光
体と、検知スイッチ１６２が有機半導体感光体と、検知
スイッチ１３６が硫化カドミニウム感光体と、検知スイ
ッチ１３４が酸化亜鉛感光体と夫々対応する。

なお、検知スイッチ１６１〜１６４は、制御回路のプリ
ント基板上に設置して、オペレータが手動で操作するよ
うにしてもよい。

そして、マイコン６２は各検知スイッチ１６１〜１６５
０オン・オフ状態に応じた信号からベルト感光体２８の
種類を検出し、この検出結果に応じた１大加電圧の出力
データを第６図の印加電圧制御回路１２４に出力する。

この印加電圧制御回路１２４は、第２８図に示すように
、マイコン６２から送られてくるベルト感光体２８の種
類に応じたディジタルデータをアナログデータに変換す
る５個のＤ／Ａ変換器１４０〜１４４．及びこれ等のＤ
／Ａ変換器１４０〜１４４からの電流出力を電圧に変換
するオペアンプ等からなる出力回路１４５〜１４９から
なる。

Ｄ／Ａ変換器１４０及び出力回路１４５は、除電ラング
４８への印加電圧を制御する印加電圧制御手段であり、
マイコン６２からの出力データに応じた直流電圧ＶＥＯ
を第１８図に示す除電ランプ４８の各ＬＥＤ４８１に印
加する。

Ｄ／Ａ変換器１４１〜１４４及び出力回路１４５〜１４
９は、イレースランプ３２への印加電圧を制御する印加
電圧１ｂ制御手段である。

そのＤ／Ａ変換器１４１及び出力回路１４５は、マイコ
ン６２からの出力データに応じた直流電圧ＶＥＩを第２
４図又は第２５図に示すイレースラ／プ３２のセグメン
トＬ１又はＬ１２の各ＬＥＤ３２１に印加する。

同様に、ｌ’）／Ａ変換器１４２〜１４４及び出力回路
１４６〜１４９は、夫々マイコン６２がらの出力データ
に応じた直流電圧ＶＥ２〜ＶＥ４　　をイレースランプ
６２のセグメントＬ２〜Ｌ４又はＬ２′〜Ｌ４’の各Ｌ
ＥＤ１１に印加する。

このようにして、ベルト感光体２８の種類に応じて除電
ランプ４８及びイレースランプ３２の各ＬＥＤ４８１及
び６２１に印加する電圧を制御する。

すなわち、例えはベルト感光体２８がセレンの場合、第
２９図に示すように、その最適分光感度波長は５００ｎ
ｍ伺近であるので、除電ランプ４８及びイレースランプ
６２の各ＬＥＤ　４８１及び６２１にその発光波長が５
００　ｎｍになる電圧が印加されるような直流電圧ＶＥ
Ｏ〜ＶＥ４を出力する。

また、ベルト感光１４″２８が有機半導体（ｏｐｃ）の
場合、第６０図に示すように、その最適分光感度波長は
６５０ｎｍ付近であるので、除電ランプ４８及びイレー
スランプ６２の各ＬＥＤ４８１及び６２１にその発光波
長が６５０　ｎｍになる電圧が印加されるような直流電
圧ＶＥＯ％ＶＥ４を出力する。

このようにすることによって、複写装置に装填されたベ
ルト感光体２８の最適分光感度に整合した発光波長で除
電ランプ４８及びイレースランプ６２を発光させること
ができ、しかもＬＥＤは発熱しないので、ベルト感光体
２８に対して悪影響を及ぼすこともない。

なお、上記実施例では、印加電圧に応じて発光波長が変
化する発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ　）を使
用した例を述べたが、これに限るものではない。

また、この発明は印加電圧に応じて発光素子が変化する
発光素子によって除電ランプ又はイレースランプを構成
したものであるが、前述した蛍光灯やタングステンラン
プで除電ランプ又はイレースランプを構成し、色フィル
タを介して感光体を照射すると共に、その色フィルタの
種類を感光体の種類に応じて自動的に変更できるように
すれば。

少なくともいかなる種類の感光体の分光感度とも整合性
をもたせることは出来る。

以上説明したように、この発明によれば、複写装置の除
電ランプ又はイレースランプが使用されるいかなる種類
の感光体とも整合し、感光体に悪影響を与えることなく
効果的な除電又はイレースを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の除電ランプの一例を示す感光体ドラム
周りの配置図、 第２図は、従来の除電ランプの他の例を示す平面構成図
、 第６図は、従来の除電ランプの更に他の例の説明に供す
る可視発行ダイオードの発光材料励発光スペクトルと視
感度との関係を示す特性図である。 第４図は、この発明を実施したベルト感光体を用いて静
止露光する方式の複写装置の概略構成図・ 第５図及び第６図は、同じく複写装置の制御部のブロッ
ク回路図である。 第７図及び第８図は、第５図の表示器１０８の配置例及
びその場合の表示面を示す説明図、第９図及び第１０図
は、同じく表示器１０８の他の配置例及びその場合の表
示面を示す説明図である。 第１１図は、第６図の音声認識ユニット１２６のシステ
ム構成の一例を示すブロック図である。 第１２図、第１６図及び第１４図は、第４図及び第６図
の除電ランプ４８の構成例を示すイ面図、その左側面図
及びその配置例を示す説明図、 第１５図及び第１６図は、第１２図及び第１３図の発光
ダイオード（ＬＥＤ　）の構造を示す構成図及びその青
色のＬＥＤ４８１ｂの構造を示す説明図、 第１７図は、同じく１個の発光ダイオード（ＬＥＤ　）
による照度計算の説明に供する模式図、第１８図は、同
じく除電ランプ４８の等価回路を示す回路図、 第１９図及び第２０図は、除電ランプ４８の他の構成例
を示す平面図及びその配置例を示す説明図である。 第２１図及び第２２図は、第４図の紙サイズ検知器５６
に用いる反射型フォトカブラの模式図及び紙サイズ検知
器５６の検知原理の説明に供する図である。 第２６図は、第４図及び第６図のイレースランフ゛３２
の構成例を示す平面図、 第２４図及び第２５図は、同じくイレースランフ。 ６２の等価回路の異なる例を示す回路図、第２６図１４
、同じくイン−スランプ６２０制御動作の説明に供する
図である。 第２７図は、感光体種類検出手段の構成を示す■１路図
、 第２８図は、第６図の印加電圧制御回路の構成ｆｌｌを
示すブロック図、 第２９図及び第６０図は、異なる感光体の分光感度−波
長特性を示す線図である。 ２８・・・ベルト感光体　　３２・・・イレースランプ
４８・・・除電ランプ ６１．６２・・・マイクロコンピュータ１２４・・・印
加電圧制御回路 ３２１．４８１・・・発光ダイオード（発光素子う第７
図 第９図 Ｏ代 二 １ 五〇 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図 第１６図 第１７図 第１８図 ｖ 第１９図 第２０図 第２１図 第２２図 第２３図 第２４図 第２５図 第２６図 第２７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　複写装置にお（・で、印加電圧に応じて発光波長が
   変化する発光素子によって構成したイレースランプ又は
   除電ランプと、感光体の種類を検出する感光体種類検出
   手段と、該感光体種類検出手段の検出結果に基づいて前
   記イレースランプ又は除電ランプへの印加電圧を制御す
   る印加電圧制御手段とを設けたことを特徴とする複写装
   置。