JPS6049361A - 電子写真装置 - 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】 本発明は電子写真装置特に電子写真装置に含まれる光導
電体の露光装置に関する。

電子写真装置において、光導電体が帯電され、次いで原
稿の像が露光され光導電体表面上に形成される静電潜像
にトナーが引き付けられ現像される。光導電体表面のト
ナーは転写紙−ヒに一部転写され、残部の未転写トナー
はクリーニング装置により除去される。

光導電体表面の画像に不必要な部分が現像されるとトナ
ーの消費量が増大し、またクリーニング装置の負荷の増
大によるクリーニング不良、クリーニング装置の容量不
足といった問題が生じる。

従来いくつかの技術によって光導電体の不必要な部分を
露光し、かつ放電させてトナーが付着しないようにして
いる。

次に光導電体上の現像が不必要な領域について説明する
。

光導電体上に結像する画像をすべて光導電体が受けとる
ようにしであるため、一般に光導電体の幅は作られるコ
ピーの幅よりも広い。従って、例えば原稿を走査し、原
稿の画像を光導電体上に順次露光を行う電子写真装置に
おいては光導電体の進行方向と直角な幅方向の原稿画像
の両側に現像不必要な領域が生じる。従来は端部消去用
の光源を設けて光をこの現像不必要な領域に当ててやり
、放電させてトナーが引き付けられないようにしている
（以下この露光を端部露光と呼ぶ〕。

また原稿を走査する方式の場合、原稿の走査が終了する
と、帯電装置の電源を切ることにより光導電体が必要以
上帯電されないようにする。

しかし必ず全画像が露光されるよう時間的に余裕を持っ
て電源を切るため光導電体上の原稿画像の潜像後端以降
は幅方向に全域帯電された電荷が載っているため、この
部分も現像不必要な領域として光を尚ててやらなければ
ならない。

潜像の先端以前の領域も上記と同様であり、この部分も
現像不必要な領域として光を当ててやらなければならな
い。従来は幅方向全域に光源を設は放電させている（以
下この画像前端以前と後端以降の幅方向全域の露光をブ
ランク露光と呼ぶ〕。

第１図により前記の事項を説明する。ドラム６ａの表面
には幅ｄの領域に光導電体６が形成されてあり、本発明
の実施例では有機光導電体を塗布している。両側の幅り
１．ｈ２を有する領域Ａが端部露光を行う領域である。

ドラム６ａは矢印の方向に回転し、時刻Ｔ１から画像露
光が始まり、時刻Ｔ２で画像露光が終る。投影された原
ｆ［Ｏの画像は光導電体６上の領域ｏ１に潜像として形
成される。Ｐｌは潜像０１先端位置、Ｐ２は潜像後端位
置で、潜像Ｏ°の先端以前の領域Ｂ゛と後端以後の領域
Ｂとがブランク露光を行う領域である。

また、一般に分離ベルト方式と呼ばれる光導電体のトナ
ー像を転写した転写紙を光導電体から分離さぜるために
転写紙端部の転写紙と光導電体との間にベルトをはさむ
方式を用いている複写機では、このベルトが光導電体に
接触する部分にトナーが付着すると、ベルトの汚れ、ベ
ルト切れ、転写紙の端部汚れ等の問題が生じるため、従
来原稿照明の光を用いたり、別の光源を設けてこの領域
を露光し、放電させている。

このために生じるコピーされた転写紙の余白を分離余白
と呼ぶ（以下分離余白を形成するための露光をシャープ
カット露光と呼ぶ〕。

第１図で基準位置ｑより内側の幅ｄの領域は分離ベルト
が接触する部分であり０１．がシャープカット露光を行
う領域である。また潜像０１の先端よりｅの幅は転写紙
が定着ローラ、２ざに巻き付かないようにするための先
端余白であり、領域０１．である。先端余白は一般に原
稿台下面の原稿先端部に白色板を貼り付け、照明光の反
射により電荷を放電させて形成される。又、一部はブラ
ンク露光領域として形成される場合もある。潜像０１の
大きさは等倍であるため、原稿の大きさと同じｊ、×ｍ
、である。

また等倍コピ一時に使用可能な最大原稿より小さな原稿
をコピーする場合や縮小コピーの場合に光導電体感の幅
方向に対し、画像の両側に等倍時より大きな現像不必要
な領域が生じる。

従来は原稿の大きさ、変倍率に応じた幅方向の領域を選
択して露光できる光源を設けていた（以下この幅方向の
露光を黒消し露光と呼ぶ）。

第２図において、原稿の大きさｆ、Ｘｍ、は潜像０″の
大きさＪ２Ｘｍ２に縮小されており、縮小率はＪ　２　
／Ｊ　Ｈである。時刻Ｔ１から画像露光が始まり時刻Ｔ
３に画像露光が終わる。幅ｎ、の領域Ｃ１に潜像は形成
されず黒消し露光を行う。Ｏ″１はシャープカット露光
を行う分離余白部、Ｏ″２は先端余白部、Ａは端部露光
を行う領域、Ｂ上Ｂ′がブランク露光を行う領域である
。縮小率が大きくなれば１□が小さくなり、ｎｌが大き
くなる。

このように従来光導電体感の現像が不要な領域に対し、
端部露光、ブランク露光、黒消し露光、シャープカット
露光、先端全白部露光等を行ういくつかの光源を光導電
体感の周辺の帯電領域と現像領域との間に設けてきた。

上記各々に別の光源を用いる場合と２つ以上を兼ねる光
源を用いる場合とがある。

また電子写真装置では一般に光導電体を帯電させる前の
段階で光導電体に一様な光を当てている。これは一様な
露光により光導電体上の残留電荷を放電させて、光導電
体を一様に帯電させるため行われる（以下上記露光を前
露光と呼ぶ）。通常は前露光を行うために光源を専用に
設けている。または原稿照明用の光を一部使用するタイ
プもある。

以上説明したように電子写真装置では光導電体に対し前
露光、画像露光、端部露光、シャープカット露光、ブラ
ンク露光、黒消し露光等種々の目的のための露光を行っ
ている。そしてそれぞれの露光を行うために電子写真装
置はいくつかの光源を持つことになる。

しかし、光源の数が多いほど消費電力が大きくなる。ま
た光源の発熱により電子写真装置の一部が手で触われな
いほど過熱されたりクリーナ装置、光導電体、現像器等
の温度が上がって画像に悪い影響を及ぼす。各露光に対
し別々の光源を用いると、正常な使用が不可能になる確
率が高くなり、その中の一つでも物理的、電気的破損を
受けると電子写真装置の正常な使用が不可能になる。ま
た従来は各光源が交換しにくい箇所に位置するため、各
光源が破損するたびに専門のサービスマンが部品交換を
行わなければならなかった。

本発明は上述従来例の問題点をなくし、電力節約形であ
り、信頼性が高く、サービス性の良い電子複写装置を提
供することを目的とする。

本発明は電子写真装置の露光装置において、前露光用の
光源より発する光の一部を利用し、現像不要領域に露光
を導びく手段とそれ等を制御する制御手段とよりなるも
のである。

以下本発明の実施例を図面により説明する。

先づ本発明を実施する電子写真装置につき説明する。

第３図は電子写真装置本体の縦断面図である。

ガラス、アクリル樹脂等の透明部材よりなる原稿台ｌは
図示しないレール上を矢印ａ方向に往復動する。圧着板
コは原稿台ｌ上の原稿Ｏを原稿台ｌの表面に密着させる
。原稿台ｌ上に置かれた原稿Ｏの画像は照明ランプユニ
ット７によって照射され／／／の反射光像はスリット３
１Ｉを通り第１ミラーグ、ズームレンズ３、第２ミラー
、１−によって開口１０を通ってドラムｔａ上に被覆さ
れた光導電体６上にスリット露光されるようになってい
る。なおこの光導電体６は矢印す方向に回転する。前露
光ランプざは光導電体６を一様に照射し、光導電体６上
の残留電荷を放電させる。また帯電器りは例えば有機光
半導体感光層あるいは酸化亜鉛感光層等で被覆された光
導電体６上に一様な帯電を行う。この帯電器９により一
様に帯電された光導電体６は第１ミラーダ、ズームレン
ズ３、第２ミラー３を介して画像露光が行われ静電潜像
が形成される。

この静電潜像は、次に現像器／ｌによりトナーＴを光導
電体６表面に付着させ顕像化される。

現像器／／は現像ローラ／　／　’ａとトナー溜め／／
ｂから成る。

一方、手差しトレイ／’Ｊに載せて手差し口１３から挿
入された転写紙Ｐは、斜送ローラ／＋によってレジスト
シャッター、２０に突き当たるまで送り込まれる。また
は、カセット１３内に収納された転写紙ｐ＋はピックア
ップローラ１６により、一枚ずつ分離されスリップロー
ラ／ｇ、スリップコロｌりによりカセット給紙口ｌりを
通って、レジストシャッター２０に突き当たるまで送ら
れる。

レジストシャッターコＯに到達した転匁紙ＰまたはＰｌ
は光導電体６上の画像と同期するようなタイミングでレ
ジストシャッター２０が開いた後、斜送ローラ／グまた
はスリップローラｌざ、スリップコロ１７によって搬送
ローラ、２／まで送られる。転写紙ＰまたはＰｏは搬送
ローラ、２／により転写ガイドココを通って光導電体６
上に送り込まれる。そして転写帯電器コ３によって、光
導電体６上のトナー像は転写紙ＰまたはＰ１上に転写さ
れる。その後、分離ベルト、２ダ、分離ローラ、２ｊ−
からなる分離手段によって光導電体６から分離された転
写紙ｐｌたはＰｌはガイド、２６とピンチローラコクに
よって定着ローラ、２ｇに導かれ、転写紙ＰまたはＰｌ
上のトナー像が定着された後に排出ローラ２９により、
排出トレイ３０上に排出される。なおトナー像を転写後
、光導電体６上の残留トナーＴはクリ−す装置３３によ
って除去される。このクリーナ装置は、クリーナブレー
ドＪ３ｆＬ及びトナー溜めＪＪｂとからなる。また３１
は本体内部に風の流れを作り、昇温を防ぐための冷却フ
ァンである。

またこの電子写真装置は支軸３２と、支軸３．２内を通
したトーションバーｊＪａにより、上部筐体と下部筐体
間が開閉可能で、ワニロのように開閉することができる
。

なお本例では光導電体６と、光導電体感の周囲に配線し
た帯電器り、現像器／／、クリーナ装置３３は一体とな
って遮光壁としての枠体３Ｓに囲まれて設けられており
プロセスキット３６を構成している。このプロセスキッ
ト３６は本体の上部筐体に対してドラム６ａ回転軸方向
に着脱自在に設けられている。

３りは光導電体感の露出面を遮光すると同時に保護する
カバーで、プロセスキット３６と一体にその下方に設け
られている。カバー３７は、電子写真装置本体をワニロ
状に開けた場合、ドラム６ａの転写、分離を行う領域を
覆うように移動し、外部の光を遮断し、物理的損傷を受
けないように保護する（詳細不図示）。また、開口ｌＯ
もプロセスキット３６を本体から取りはずした場合、図
示しないカバーにより閉じられる構造となっている。

第ｑ図は第３図の一部を示す縦断面図、第Ｓ図はプロセ
スキット３６を示す斜視図、第６図、第７図、第３図は
本発明の実施例のシャッタ装置を示す斜視図である。

第６図に示すように第３図のプロセスキット３６が矢印
１の方向から装着されてあり、第７図、第Ｓ図、第６図
に示すように、プロセスキット開口ｉｏ’と本体側聞ロ
１０．本体側の前露光開口ｙ７とプロセスキット前露光
開口り７１は一致している。第７図、第６図に示すよう
に、前露光ランプｇが複写機本体の前露光開ロダクの近
傍でプロセスキット３６のドラム６ａに平行に設けてあ
り、反射笠ダ６は前露光ランプｇの光をスリットｔｇの
方向即ち矢印にの方向と前露光開口Ｆ７の方向即ち矢印
ｊの方向に照射している。スリット弘ざに近接して、ス
リットＦｆの前露光ランプざの反対側に固設されたシャ
ツタ軸４ｔｌＩにスリットシャッタ３ｇが枢着している
。スリットシャッタ３ｇはその正面から見て向って右側
から、ブランクシャッタｊ　ｇ　ａ。

第コ黒消しシャッタ３ざｂ１第１黒消しシャッタｙｇｃ
の３枚で構成され、第コ黒消しシャツ−タ３ｇｂは一端
を固設されたばねグーの他端に係止されていて、スリブ
）ｆｆを塞ぐ方向に付勢されており、第１黒消しシャッ
タ３ｇｃも同様にばねり３でスリットｌＩｇを塞ぐ方向
に付勢すしている。ブランクシャッタ３１１ａは一端を
固設されたばねｌＩ／の他端に係止されていて、スリブ
）＋ざをあける方向に付勢されている。

第７図のｒ２はスリットシャッタ３ｇの開の状態、ｒｌ
は閉の状態を示す。

第１黒消しシャッタ３ざＣは第コ黒消しシャッタ３ｇｂ
とオーバラップ部３ｇｅを持ち、第コ黒消しシャッタ３
ｇｂはブランクシャッタ３ｔＢ、とオーバラップ部、３
ｇｅｔを持ち、そのオーバラップ部はブランクシャッタ
３ｔｅＬ、第２黒消しシャッタ、第１黒消しシャッタの
順にオーバラップ部がスリット１７ｇ側にある。ばねｆ
２とばねダ３の合計の付勢力はばね＋／の付勢力より小
さい。ソレノイドａＳがスリット弘ざの構成部材に向っ
て右側でスリットタざにソレノイド４ｔ、ｔの作動が交
叉方向に固設され、シャツタ軸＋ｐより上方でピン＋ｔ
ａによりブランクシャッタ３ｇａとソレノイドｌｊの作
動桿が枢着している。ソレノイドｔｔｔｓは図示しない
原稿台前進用のクラッチ制御爪とつながっている。

固定反射板３９．ｌＩＯがスリットａｔの右端側と左端
側に設けられ、スリブ）ｐｔから出て来る前露光ランプ
ｇの光を反射し、開口／θを経て光導電体感に導くよう
設けられている。

第を図は変倍率の設定に伴うズームレンズＪの移動とシ
ャッタの関係を示す説明図である。

ズームレンズ３はレンズ台５１に固定され、レンズ台３
／は等倍モードの時町の位置にあり第１縮小モードでは
８．の位置、第２縮小モードではθ３の位置に移動する
。レンズ台Ｓｔが町の位置−からＳ２の位置に移動する
ときレンズ台５／の突起ｓｔｈが第１制御部材Ｓコを押
す。第１制御部材Ｓ２はガイド！３に清ってスライドし
、第１制御部材３コの先端５２ａは矢印方向へ移動し第
１黒消しシャッタ３ｇＱを押し第７図で示す開の状態ｒ
２に第１黒消しシャッタ３ざＣが固定される。同様にレ
ンズ台に／がθ、の位置に移動すると第一制御部材！ダ
がガイド３３にガイドされ第２黒消しシャッタ３ｒｂが
押され、開の状態ｒ２に固定される。

等倍モードの場合、コピー動作が開始されると、原稿台
は後進を開始し、前露光ランプＳが点灯する。この時ス
リットシャッタ３ｇは外力が作用しないため第６図のば
ね４４／の付勢とラップ部３ｇｅｔ、３１＠の関係によ
り第６図に示すように全部開いている（第ｙ間開の状態
？、）、５Ｍ露光ランプｇよりの光の一部はスリットシ
ャッタ３を裏面の反射板のため反射され、開口１０゜１
０’を経て光導電体感の第７０図に示す全域である幅ｄ
にわたって露光を行う。

第１θ図において領域Ｆ、Ｇ、Ｏ，Ｄは第を図、第Ｓ図
、第６図の固定反射板ｑｏ、固定反射板３デ、第コ黒消
しシャッタＪｇｂ％第１黒消しシャッタ、３ｇｃに夫々
対応する領域であり、領域Ｅはブランクシャッタ３ｇＦ
Ｌと第２黒消しシャッタＪｆｆｌ）と第１黒消しシャッ
タ３ｇＱを合ぜたものに対応する領域である。また領域
Ｆは端部露光領域、領域Ｇは端部露光とシャープカット
露光領域、領域りは第１黒消し露光領域、領域ＣとＤは
第コ黒消し露光領域である。領域Ｅはブランク露光領域
であり、先端余白のための露光領域はブランク露光領域
に含められている。原稿台ｌがスタート位置に来ると原
稿台ｌの前進用のクラッチを制御する爪とつながってい
るソレノイド４Ｚ＆が原稿台ｌと共に付勢され、原稿台
ｌの前進が始ると同時に、ブランクシャッタ３ざａが閉
じ、その結果第１黒消しシャッタＪざ０１第λ黒消しシ
ャッタ、？、ｒｂも第７図のように閉じる（第り図画の
状態ｒ１）。この時スリットｌＩＳの端部はふさがれな
いため第１／図に示すように固定反射板３９により基準
側の端部露光とシャープカット露光（領域Ｇ）が行われ
、固定反射板ダθにより反対側の端部露光（領域Ｆ）が
行われる。これと同時に１１の領域に画像露光が行われ
る。原稿０の走査が終わるとソレノイドｑｓは断電にな
り図示しない後進用のソレノイドが付勢され原稿台／は
後進する。

ソレノイド＜ｔＳが断電となると、ブランクシャッタ３
ｇａはバネグ／により再び開き、同時に第１黒消しシャ
ッタ３ざｃ１第２黒消しシャッタＪｇｂを開いて再び第
１θ図の状態となり、ブランク露光領域Ｅおよび端部露
光、シャープカット露光領域Ｆ、Ｇを形成する。

第１縮小モードの場合、才づ等倍モードと同様にブラン
ク露光領域Ｅと端部露光とシャープカット領域Ｆ、Ｇが
形成される。ソレノイドダ！がオンし、原稿０の走査が
始まるとブランクシャッタ３ざａは閉じ、第コ黒消しシ
ャッタ３ｓｂもバネ４’Ｊの力により閉じる。第１黒消
しシャッタＪＩＱは第７図で説明したようにｒ２の位置
に固定されたままである。従って第７．２図に示すよう
に、端部露光とシャープカット露光の領域Ｆ、Ｇと黒消
し露光領域りが形成され同時に画像露光が行われ潜像を
形成する。原稿の走査が終ると等倍モードと同様にブラ
ンク露光領域Ｅ及び端部露光とシャープカット領域Ｆ、
Ｇを形成する。

第１縮小モードの場合、まづ等倍モードと同様にブラン
ク露光領域Ｅと端部露光とシャープカット露光領域Ｆ、
Ｇが形成される。ソレノイド４ｔ、ｔが付勢し、原稿Ｏ
の走査が始まるとブランクシャッタ３ｔｔＬは閉じるが
、第１黒消しシャッタ３ざＣと第、２ｍ消しシャッタ３
ｔｒｂは第２−図で説明したように第４図で示す開の状
態ｒ２にあり、第３図に示すスリットシャッタ３ｇの配
置となる。従って第１３図に示すように端部露光とシャ
ープカット露光領域Ｆ、Ｇと黒消し領域ＣとＤが形成さ
れ同時に画像露光が行われ潜像を形成する。原稿の走査
が終ると等倍モード、第１縮小モードと同様に端部露光
とシャープカット露光領域Ｆ、Ｇとブランク露光領域Ｅ
を形成する。

第１ダ図は等倍モードと第２縮小モードの場合の光路の
説明図である。縮小率１３／右により原稿０の幅１１は
潜像幅は光導電体を上で１３となる。

固定のスリットをＷ、の位置に設けた場合等倍モードの
際光路をけることになり、第１黒消しシャッタ３ｆＯ，
第２黒消しシャッタ３ｇｂおよびスリット自体を等倍モ
ードの際光路をけらない光導電体６から遠い位置Ｗ２に
設けなければならない。スリットが光導電体６から遠く
なると露光端部の光の切れが悪くなり良くない。またス
リット端部、シャッタ端部の精度を上げなければ切れの
よい安定した画像幅を得られない。

然し本発明のようなスリットｔｒｔｔと可動な第１黒消
しシャッタＪｌ！：Ｏ，第コ黒消しシャッタ３ｔｂを設
けることにより、上記の不具合が起らず、光導電体感の
近くのＷｌの位置に置くことが出来、切れのよい安定し
た画像幅を得ることが出来た。

上述の実施例では、前露光ランプｇにより端部露光、シ
ャープカット露光、黒消し露光、ブランク露光のうち全
部を行ったが少なくともこのうち一つの露光の光源とし
て前露光ランプｇを兼用していれば本発明に含まれる。

また、光導電体６が十分大きく又、前露光ランプｔを光
導電体６から離しても光量が十分足りる場合は反射板を
用いず直接前露光以外の露光ができるように配置しても
よい。

又、本実施例では分割した反射板（シャッタ）を用いた
が黒消し領域の範囲を電気的に制御できる液晶板をスリ
ットとして用いてもかまわない。

又、本実施例では黒消し露光を行うための反射板の開閉
をズームレンズ３の移動を利用して行ったが、変倍モー
ドを電気的に検出させる電子写真装置の場合、対応する
反射板をプランジャーで開閉させてもかまわない。

又、本実施例ではプロセスキットを用いた電子写真装置
について説明したが、プロセスキットを用いない電子写
真装置についても本発明を実施することは可能である。

以上説明したように、電子複写装置の露光装置において
、前露光用ランプの光源を兼用して光導電体上の現像不
必要な領域に行う端部露光、シャープカット露光、黒消
し露光、ブランク露光を行うことが出来た。その結果ラ
ンプの数を最少限におさえることができ、消費電力を減
らすことができると同時に、光源からの発熱量を抑え、
画像を良質に保つことができる。また光源が一つで済み
信頼性と保守性を向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はドラムの展開図、第３図は電子写真装
置本体の縦断面図、第４図は第３図の一部の縦断面図、
第Ｓ図はプロセスキット外観斜視図、第６図、第７図、
第Ｓ図はスリットシャッタの斜視図、第９図はシャッタ
開閉機構を示す説明図、第１０図、第１１図、第１コ図
、第１３図は各モードでのスリットシャッタと露光領域
との関係を示す説明図、第７４を図は光路の説明図であ
る。 ６・・光導電体　６ａ・・ドラム　ｇ・・前露光ランプ
　１０　、１０’　・・開口　３Ｉｒ・・スリットシャ
ッタ　りｇ・・スリット。 特許出願人　キャノン株式会社 代理人　新　井　−部 第１３図　８ 第１４Ｒ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｌ　光導電体を一様に帯電させるために上記帯電前に一
   様Ｊこ光導電体に露光を行う前露光光源からの一部の直
   接の照射光を受けて光導電体の方向へ反射させると共に
   光像の光路を遮断する第１の位置と、光像の光導電体へ
   の通過を許し前露光光源からの一部の前記直接光を遮断
   する第２の位置をとるシャッタを含む光導体上の現像不
   必要な領域を露光する手段を備えてなる電子写真装置。