JPS60121470A - 電子写真複写装置 - 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】 本発明は電子写真複写装置の改良に関する。

周知の如く、普通紙複写機等の転写式電子写真複写装置
では、電子写真感光体を回転運動するドラム、無端ベル
ト等に設けて所定の無端経路を循環運動させ、そしてそ
の運動する感光体にまず所望の静電潜像を形成し、次に
この潜像を現像し、次に現像された像を紙等に転写し、
そして転写後感光体上に残った現像剤をクリーニングす
るようになっている。ところで、一般に斯種電子写真複
写装置で像を形成するに当って、感光体に潜像を形成す
る前段階、また潜像を形成し、現像転写の終った後の段
階に於いて、そして連続像形成を行う場合には各像形成
の間の段階に於いても、潜像形成用の光像は感光体に投
影しないでおいて感光体を所定時間運動させ、そして潜
像形成用等の帯電器や現像器等を作動させることが行な
われている。これは感光体表面を十分クリーニングする
為、感光体の感度を適正にする為、前の複写の履歴を消
去する為、各帯電器の作動を安定させる為、現像器の作
動を安定させる為等の目的からなされるが、前述のよう
に潜像形成用の光像を投影しないで現像器は作動させて
いる為、もし光像露光部署等で適当な照明光を感光体に
与えてやらなければ、感光体全面にベタ黒伏に現像剤が
吸着してしまう。そしてこれは転写されないから全てク
リーニング手段で除去しなければならないが、そうする
とクリーニング手段の負担が大きくなり、十分なりリー
ニングができなくなるばかりか、クリーニング手段の寿
命を縮め、また装置内への現像剤の飛散量が急激に増大
して装置の故障を誘発する。更にまた、現像器から出る
現像剤が多くなるから現像器内での現像剤濃度が急激に
低下する。従ってこのような不都合を解決する為に、前
記の光像非投影下での感光体の運動時にも感光体には光
像露光部署等、少なくとも現像部署の前の位置で略均−
な照明光を与えるようにしている。これをブランク露光
と称するが、従来このブランク露光は、感光体への光像
投影光路に近接して配置されたブランク露光専用の光源
を、潜像形成時には消灯し、潜像非形成時に点灯して感
光体全面を均一照明することによって行われるようにな
っている。

しかしながら、結像光学系と感光体間に利用できる空間
が少ないような場合、例えば短焦点小結像素子アレイを
結像光学系として使用する場合等には上記ブランク露光
専用の光源を設置することは困離である。そして、ブラ
ンク露光専用の光源を設置することはコストの増大、装
置の大型化を招来することになる。

また、ブランク露光専用の光源を設置した従来装置では
、この光源の作動状態を装置外から直接、簡便に確認す
ることができないため、異常が発生した場合にもそれを
操作者には発見しにくいという欠点もある。これらの欠
点は単眼レンズを結像光学系として使用する複写装置に
もあるものである。

従って、本発明の主な目的は上述の従来装置の欠点を解
決することにあシ、簡単な構成で信頼性高くブランク露
光できる電子写真複写装置を提供することである。

即ち、本発明の電子写真複写装置は、電子写真感光体と
、被複写原稿を照明する光源と、上記光源を包囲し、且
つ原稿を照明するだめの第１の開口と、上記光源の光の
一部を上記感光体に導く第２の開口とを有する反射手段
と、上記光源と上記感光体との間の光路を選択的に遮断
。

開放するシャッタとを有し、上記光路を開放した時には
上記光源の光によって上記感光体をブランク露光すると
共に、上記光源の光量を上記光路を遮断した時よりも低
減させるようにしたものである。

以下本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例電子写真複写装置の説明図で
ある。本図実施例では被複写原稿の光像を感光体に投影
する結像光学系として短焦点小結像素子アレイを使用し
ている。短焦点小結像素子アレイとは、特公昭４７−２
８０５７号、同４７−２８０５８号公報等に記載されて
いるような、中心から半径方向外側に向って屈折率が放
物線的に漸減している棒状導光素子や、本発明の出願人
の出願による特願昭５２−３７３１５号明細書に記載さ
れているようなバーレンズ系素子等、物体の等倍正立実
像を形成できる短焦点小結像素子の多数を、夫々の光軸
を平行にして一段、又は複数役畜に（例えば俵積み状に
）配列して成るもので、夫々の素子が協働して物体の等
倍正立実像を形成することができる。このような小結像
素子アレイを使用することによって、原稿光像結像用光
学系を簡素化でき、また装置を小型化できる等の利点或
いは後述の利点もあるが、本発明は通常の所謂単眼スル
ーレンズ、単眼インミラーレンズ等を原稿光像形成用に
使用する複写装置にも適用できるものである０ さて、第１図で１は感光ドラムで不図示のモータにより
矢印方向に定速回転駆動される。ドラム１はその周面に
、導電体基層、光導電体層、透明絶縁体層を順に積層し
て成る電子写真感光体１′を有している。ドラムｌの回
転に従って、感光体１の表面にはまず放電器２よりのり
、　Ｃ。

コロナ放電が印加される。放電器２の放電極性は前記光
導電体がＮ型半導体の場合は正、Ｐ型の場合は負である
。感光体１′は次に放電器３からのＡ、Ｃ，又は前記放
電器２とは逆極性のり。

Ｃ，コロナ放電を受け、そして原稿の静電像形成時には
これと同時に原稿０の光像が投射される。これによって
感光体１′には原稿０の光像に対応した電荷パターンが
形成される。

さて、原稿０の光像は、前述の等倍王立実像を形成する
、結像性棒状導光素子、バーレンズ系素子等の短焦点小
結像素子のアレー４によって、感光体１′の、この感光
体の回転方向と直交する方向についての幅より狭い幅を
有する像形成領域上に結像される。一方、原稿０は原稿
台５のプラテンガラス上に載置されている。この台５は
、ドラム１０回転に同期して、不図示モータを力源とし
て矢印方向に移動せしめられ、これによって原稿０を走
査するようになっている。そしてアレイ４が原稿の光像
を所謂スリット露光的に感光体１′に露光するのである
。原稿０の上記走査工程が終了すると、台５は矢印と逆
方向に移動され、ホームポジョン（第４図の位置）に復
帰される。尚、台５の往動時の速度はドラム１の周速と
同じであるが、復動時の速度はそれよりも速くなるよう
駆動される。走査工程に於いて原稿０のアレイ４の対向
する領域は、夫々反射笠７．７１を従えたランプ６．６
１（ハロゲンランプ等）の発する光によって照明される
ようになっている。尚、図から明らかになるように、小
結像素子アレイ４は、その長手方向が原稿台５の移動方
向と直角になるように、従ってまたドラム１０回転軸と
平行になるように配置されており、複写可能な最大幅の
原稿を感光体上の前記像形成用領域に形成できる長さを
有しているものである。

アレイ４によって原稿光像を露光され、同時に放電器３
で光像パターンに応じた表面帯電荷の除電を受けた感光
体は次に全面均一な露光を受ける。これによって高コン
トラストの静電潜像が形成される。上記全面露光は前記
ランプ６によって行う。即ち前記反射笠７の下部に感光
体１′に対向する開ロア′が設けられており、ランプ６
を発ｌ〜た光の一部がこの開ロア′を通って感光体１′
に入射するようになっている。

このように感光体の光像投影後の全面均一露光用のラン
プと原稿照明用のランプを同一とすることにより、装置
製造コストを低減できるとともに、上記全面均一露光光
源の働きを直接確認できるから信頼性が高まる。尚、こ
のように原稿照明用と上記感光体全面均一露光用とを１
つのランプで兼用できるのは結像光学系として小結像素
子アレイ４を使用した為、ランプ６と感光体１′の距離
を接近させ得、そして両者間に他の部材、例えば光学系
の鏡筒等を配設しなくてもよくなったからである。

前記静電潜像は、感光体１′に現像剤を供給する現像器
８にて現像され、可視トナー像が形成される。現像器８
はマグネットブラシ式環図のような乾式の現像器であっ
ても、液体現像剤を使用する湿式現像器であってもよい
。

感光体上に形成されたトナー像は、カセット９から送出
機構１０によりドラム１の回転に同期して送出搬送され
る転写紙Ｐに転写される。

転写部署に於いて転写紙Ｐの背面には放電器１１により
トナー電荷と逆極性のコロナ放電が印加され、これによ
って転写効率が高められるようになっている。トナー像
を担持した転写紙は感光体の像形成用領域外の端部に先
端が接触せしめられた爪１２′によりこの感光体から剥
がされ、そして搬送機構１２により定着器１３に送られ
る。定着器１３は上記トナー像を加熱溶融して転写紙に
定着する。尚、定着器１３としては図の如く熱ローラ式
のものや、他に輻射熱式、熱風式等、或いは圧力定着器
等も使用できる。定着器１３を出だ転写紙はトレイ１４
に排出される。

前記転写工程後、感光体１′上に残留した現像剤はクリ
ーニング器１５によって除去される。

クリーニング器１５としては、図の如く感光体１にその
エツジを圧接されたゴム等の弾性体ブレードを使用する
ものの他、ファーブラシを使用するもの等が利用できる
。クリーニング器１５によって表面を浄化された感光体
１′は、再び複写処理に使用されるものである０尚、感
光体１′トシて所謂カールソン・プロセスに使用される
ものを用いてもよく、この場合はコロナ放電器３、全面
均一露光手段（笠７の開ロア′等）は不要である。

さて、第１図の複写装置に於いては、複写の準備処理の
為の所定時間、そして複写終了後の後処理の為の所定時
間、更に連続複写工程に於いては各複写工程の間に於い
ても、前述したように感光ドラム１が回転せしめられ、
またそれと−緒に帯電器２，３現像器８も作動せしめら
れ、ランプ６も点灯せしめられて、感光体の感度の適正
化、またその維持、表面のクリーニング、帯電器、現像
器の作動の安定化、またその維持等がなされるようにな
っているが、上記期間には前述したようにブランク露光
も行なわれている。第１図装置のブランク露光を行う手
段を第２図（４）、ａ３）で説明する。

第２図（４）に示すように、ランプ６１の放射した光の
一部を反射して小結像素子アレイ４の対向する原稿面に
集光する。

反射笠７１に少なくとも感光体１の金山をカバーする、
即ち感光体の全幅を均一照明可能にランプ６１の放射光
を通過させ得る長さのスリット７１′が設けられ、上記
開ロア１′を通過した光源６１からの出射光が放電器３
のシールド部材３１の開口部３１′から入射し放電器３
の作用下の感光体ｌを露光するように構成される。尚、
放電器のシールド部材３１に設けられた上記開口３１′
も笠７１のスリット次回ロア１′と同様、感光体の全幅
を均一照明可能にスリット７１からの光を通過させ得る
長さを有している。従って、上記２つの開ロア１．３１
は感光体１の幅と方向について、この幅とはぼ等しい長
さ以上の長さを有していることが好ましい。

１６は遮光板でロータリーンレノイド１７の回動軸１７
’に結合され、ソレノイド１７の作動により開ロア１’
、３１’間の光路中に出し入れされるようになっている
。ソレノイド１７は制御回路１８からの信号により作動
され、前述の前処理時、即ち原稿台５が往動する前、及
び連続複写の場合の各複写工程の間の原稿台５の復動時
、及び前述の後処理時には遮光板１６を破線位置、即ち
上記光路外に退避させて感光体１′全幅をほぼ一様に照
明してブランク露光を行い、一方、原稿台５の往動時、
即ち感光体１′に前記の如く原稿に対応する電荷パター
ンを形成する時は実線位置、即ち上記光路中に入れてラ
ンプ６１からの開ロア１’、３１’を通って光が感光体
１′の像形成用領域に入射しないようにするとともに、
開ロア１’、３１’を通ったランプ６１からの光の一部
を感光体１′の像形成用領域の外側には入射せしめるよ
うにする。上記原稿台５の往動時の遮光板１６の作用を
第２図の）に示しだ。

ランプ６１のフィラメント６１′の発する光は板１６に
よって感光体１′に対して遮蔽されるが、フィラメント
６１′を発した光の一部は遮光板１６の縁端外を通過し
て感光体１の画像形成用領域すの外側領域ａに入射する
。即ち、遮光板１６の影が上記領域すの端まで形成され
るものである。従って、ランプ６１と感光体１′間の距
離、及び遮光板１６の位置にもよるが、板１６は大体上
記領域すの幅と同程度の長さを有している。

尚、上記両領域ａ、ｂの境界部に板１６の縁端の鮮鋭な
影を形成するには板１６は、光路中に入れられた際、な
るべく感光体に近くなるような位置に配置されることが
好ましい。

このように、ブランク露光時には板１６が破線位置に退
避され、従って開ロア１’、３１’を通って来た光が原
稿像露光部署に於いて感光体全幅をほぼ均一に照明する
ので感光体には全面真白の原稿像を投影したのと等価と
なシ、それ故感光体からは電荷が消散して現像剤は付着
しないことになる。また原稿台５の往動時、即ち原稿の
潜像を形成する為に原稿光像を上記領域すに投影する時
は板１６が実線位置に配置されるので笠７１の開ロア１
′を通った光は上記領域すに対して遮蔽されて静電潜像
が形成され、一方上記領域ａに対してはほぼ均一な光が
照射されるから同領域の電荷は消散して現像剤が付着す
ることは々い。従って前述したようなりリ一二ング器１
５の負担が増大する不都合、分離爪１２′が現像剤で汚
れる不都合等も防止できる。

更に、原稿台５の往動時に前述の如く領域ａを照明する
ことによる更に別の効果は、静電潜像の両端部を鮮明に
することができるということであり、これにより、例え
ば端に黒地があるような原稿でも端部の鮮やかな複写を
得ることができる。

以上説明した実施例では原稿照明用と感光体の端部及び
ブランク露光用とに同一ランプ（６１）を兼用して部品
点数の減少を計り、これによって構造の簡素化、コスト
の低減を可能にしている。これは、原稿像結像光学系と
して特に短焦点小結像素子アレイを使用した場合に有効
である。即ち、長い光路を確保する為の折れ曲った鏡筒
等をランプ６１と感光体１′間に設置する必要もなく、
そしてランプ６１と感光体１′間の距離を接近させ得る
からである。また本発明のように同一ランプ（６１）を
原稿照明用とブランク露光用に兼用する場合には、ブラ
ンク露光時には、ランプの発光量を、感光体に現像剤が
付着しないように感光体を露光するという所期の目的が
達成される程度内で、原稿台（５）の往動時より低減さ
せる。これによって原稿台等装置内の昇温を防止し、ま
たランプ自体の寿命を延ばすようにすることができる。

次に、第３図、第４図、第５図（４）、（Ｂ）に本発明
の他の実施例を示す。

第３図では、第２図で説明したように回路１８で制御さ
れるロータリーソレノイド１７により回動され、光源６
１の感光体１′間の光路に出し入れされる遮光板１６の
、同光路巾に入れられた際の縁端像を感光体１′の前記
領域ａ、ｂ間の境界に結像する光学系を使用している。

即ち、第２レンズ２１で上記遮光板１６の端部Ｅの空中
像Ｅ′を形成し、第２レンズ２１でその像Ｅ′の像Ｅ“
（Ｅの王立実像）を前記領域すの端部に形成し、領域す
の端部と板１６の縁端の像を一致せしめている。レンズ
２０．２１は、夫々母線が互いに平行になるように、か
つドラム１の母線方向と垂直になるように配置されたシ
リンドリカルレンズであることが好ましい。

これは、シリンドリカルレンズと、板１６の縁端の長い
範囲を結像できるにもかかわらずドラム１の母線方向に
ついて小型化できる為、ブランク露光時の障害にならず
、またレンズ母線方向には光収斂性がないからランプ６
１からの光を感光体１′の進行方向にそのまま拡散でき
るからである。勿論通常の球面レンズを用いてもよい。

第４図は第３図図示装置の一部変形例を示すものである
。本図例では、球面レンズでもよいが、上述の利点を考
慮して母線がドラム１の母線方向と垂直になるように配
置されたシリンドリカルレンズ２０と、感光体照明の障
害にならないように感光体１′の縁端より更に外側の位
置に配置されたミラー２２とによって、遮光板１６の端
部Ｅの正立実像Ｅ”を、板１６の縁端像が前記領域ａ、
ｂの境界上に形成されるように、感光体１′の領域すの
端部に結像するようになっている。

いずれにせよ、第３図に示したレンズ２０゜２１からな
る、又は第４図に示したレンズ２０゜ミラー２２から成
る結像系のような、ブランク露光用照明光路中に入れら
れた板１６の端部の像を感光体１′の像形成用領域の端
部に投影する光学系を使用することによって、潜像の形
成される領域と、その外側の領域とをよシ一層鮮明に区
分することが可能になる。

第５図に）、（Ｂ）に示した装置も潜像形成詩画像形成
用領域すとその外側の領域ａとを鮮明に露光区分できる
ものである。即ち本図実施例では、一般に光源から遠く
に設けた遅閉物にょシ、落される影はその遅閉物の端で
シャープになる効果があることを利用する。

この効果を実施するために光源端部の出射光をミラー２
３によシ反射して光源の他端側にある遮光板端部側へ光
を導き上記光源の端部側に配置されたミラー２４の反射
によって感光体１′上へ垂直に入射される。

一方、上記ミラー２４に反射された光束光路中に潜像形
成時には遮光板１６の縁端が位置することになるので、
同縁端の側を通過した光だけが感光体に入射し、領域ａ
、ｂの境界部に板１６の縁端の鮮鋭な影が形成されるも
のである。

尚、第５図（４）、（Ｂ）の実施例では、ランプ６１を
原稿照明用とブランク及び領域ａ露光用に兼用している
が、このような時は前述の如くプランの り露光時のランプ６１」光強度を潜像形成時より低下さ
せるとよい。

尚、第３図、第４図、第５図（６）は原稿台５の往動に
際して可動遮光板１６がランプ６１と感光体１′間の光
路中に入れられた時、即ち感光体の領域すに潜像が形成
される時の状態を示すものであるが、この時は前述した
ように感光体の像形成用領域にはランプ６１からの光は
入射せず、図から判るように、ランプ６１の放射した光
の内、遮光板１６に遮蔽されずその縁端の側方を通過し
た光が、前述の光学系を介して、或いは直接（第３図参
照）、感光体の像形成用領域の外側領域（ａ）に入射す
る。ブランク露光時は、即ち感光体に潜像が形成されな
い時は、遮光板１６は、上記光路外に退避して感光体全
幅はほぼ均一に各ランプ６１からの光で照明されるもの
である。

尚、遮光板１６は画像形成用領域すの幅とほぼ等長であ
る。

以上本発明を短焦点結像素子アレイを原稿光像結像光学
系として使用する場合について述べたが、本発明は同光
学系として単眼レンズを使用するものにも適用でき、ま
た光源としてハロゲンランプ、タングステンランプ以外
のもの、例えば螢光灯を使用する装置にも適用できる。

また、前述の実施例では、ブランク露光、感光体端部露
光用照明光を原稿像照射部署に於いて感光体に照明した
が、カールソンプロセスを採用した電子写真装置であれ
ば帯電器２と現像器８の間であればどの位置で行っても
よい。さらにブランク露光は勿論、潜像形成時の感光体
端部均一露光も簡単な構成で可能になり、りＩＪ−ニン
グ手段の負担軽減、現像剤の濃度適正維持。

転写材分離部材の汚れ防止等が容易に効果的に行われる
ようになる。

以上説明したように、本発明によれば、ランプを原稿照
明用とブランク露光用に兼用するから、装置を小型化、
簡素化でき、特に短焦点小結像素子アレイ使用の装置に
適用すれば装置を小型化、簡素化できるアレイ使用の効
果を更に倍化できる。そして更にブランク露光の状態の
確認が容易に立ち所に可能である。更に、ランプを上記
のように原稿照明用とブランク露光用に兼用していても
、ランプ光量を調整するようになっているので、消費電
力を低減し、ランプの寿命を延ばし、また装置内の昇温
も防止できて、良好な複写像形成性能を維持することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図（４）、　
ＣＢ）は第１図実施例の要部説明図、第３図。 第４図、第５図（５）、（Ｂ）は夫々本発明の更に他の
実施例の要部説明図である。 １はドラム、１′は感光体、２は帯電器、４は短焦点小
結像素子アレイ、８は現像器、１１は転写帯電器、１５
はクリーニング器、１６は遮光板、１７はロータリーソ
レノイド、６１はランプである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子写真感光体と、被複写原稿を照明する光源と、上記
   光源を包囲し、且つ原稿を照明するための第１の開口と
   、上記光源の光の一部を上記感光体に導く第２の開口と
   を有する反射手段と、上記光源と上記感光体との間の光
   路を選択的に遮断、開放するシャッタとを有し、上記光
   路を開放した時には上記光源の光によって上記感光体を
   ブランク露光すると共に、上記光源の光量を上記光路を
   遮断した時よりも低減させることを特徴とする電子写真
   複写装置。