JPS63149671A - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、一様帯電された像担持体上に光学系を用いて
露光画像を形成した後、像担持体の帯電極性と同極性又
は逆極性のトナーを用いて前記露光画像を可視像化する
、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真装置に
関する。

「従来の技術」 従来より、複数の給紙カセットを選択的に着脱可能に構
成し、サイズの異なる複数の転写紙又は転写フィルム（
以下転写媒体という）に所定画像を印刷可能にした装置
は公知であり、この種の装置においては感光体ドラムそ
の他の像担持体上に形成される潜像形成区域が前記選択
した転写紙のサイズと無関係に設定される為に、応々に
して像担持体上に前記転写媒体のサイズをはみだしてト
ナー画像が形成され、転写ローラその他の転写手段の汚
れや装置内の汚染が生じる場合があった。

この為かかる従来装置においては、給紙カセット側に配
設したマグネットその他の検知手段からの信号に基づい
て、装着した給紙カセットの種類を検知させ、感光体ド
ラムその他の像担持体上に形成される潜像の像書込み幅
や像書込み開始位置を制御し、給紙カセットより給送さ
れた転写媒体上の適切なレイアウト位置に像転写を行う
ように構成したものが種々提案されている。

又かかる装置においてはマージン設定を行う為に、前記
検知手段よりの信号とともにコントローラよりマージン
設定用の信号を送信し、これらの信号に基づいて転写媒
体端部に帯状の余白部（マフジン）を設けるようにした
装置も存在する。

この種の制御手段の構成は一般に制御回路の複雑化を避
ける為に、例えばレーザプリンタ等においては前記給紙
カセットに装入されるＢ−５、Ａ−４等の各定型紙の像
レイアウト及びマージン幅等をコントローラ内の記憶回
路に記憶させておき、前記カセット検知信号とマージン
設定信号に基づいて所定の像レイアウトプログラムを選
択し、該プログラムに基づいてコントローラより光走査
装置側に制御信号を送出し、該装置内に組込まれた半導
体レーザのビーム出力のブランキングとアンブランキン
グ（ＯＮ−ＯＦＦ）制御を行い、ソフト的に像レイアウ
トを行うよう構成するのが一般的である。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながらかかる従来装置においては、例えソフト的
に像レイアウトプログラムをコントローラ内にプリセッ
トしようとも、該コントローラより画像情報に対応する
ビーム変調信号とともに、前記ブランキングｌアンブラ
ンキング信号を送出しなければならない為に、受信側で
も送信側でも必然的に制御回路が複雑化し、且つ誤動作
が生じ易いという問題が生じる。

而も前記制御はいずれも、像担持体の像書込み区域を直
接制御するものではなく、走査ビームを出力する光走査
装量内の半導体レーザのブランキング時間とアンブラン
キング時間を制御し、間接的に前記像書込み区域を制御
するものである為に、該半導体レーザを組込んだ光走査
装置と像担持体間の組付は誤差又は前記各部材やビーム
を走査する為の偏向器やミラー等の位置誤差等を考慮し
てその像書込み区域を設定しなければならず、その分像
書込み区域が狭小化し、転写媒体の端側に近接して印字
を行う事が出来ず、特に頁打ちを行う場合に不便を感じ
ていた。

一方、前記レーザプリンタを含む電子写真装置には、前
記給紙カセットと別個に手差給紙機構を付設し、給紙カ
セットとサイズの異なる不定形の転写媒体や葉書等の小
型の転写媒体を印刷可能に構成したものが多いが、かか
る手差し機構より挿入される転写媒体は、転写媒体の短
手方向と長手方向のいずれも不定である為に、前記像レ
イアウト区域を前もってコントローラ内にプログラムし
て置く事は不可能であり、この為かかる従来装置におい
ては前記不定型用紙のマージン設定や印字域の設定が出
来ず、しばしば転写媒体サイズをはみだして像担持体上
にトナー像が形成され、転写ローラや装置内の汚染、更
には転写媒体端部にトナー像が付着する事に起因する定
着ローラへの巻付き等の問題が生じていた。

本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、前記光走査装置
その他の光学系より送出される光信号を制御する事なく
、像担持体上に直接像レイアウト区域が形成可能に構成
した電子写真装置を提供する事を目的とする。

ｒ問題点を解決する為の手段」 本発明はかかる技術的課題を達成する為に、■現像位置
上流側に位置する像担持体上方空間位置に、像担持体移
動方向と交差する方向（以下交差方向という）に沿って
延設する光学的制御手段を配した点、 ■該光学的制御手段の制御動作により前記交差方向に沿
って選択的に像担持体上の露光域を制限又は帯電域を消
去可能に構成した点、 を必須構成要件とする電子写真装置を提案する。

この場合、前記光学的制御手段の制御動作を、転写媒体
側の画像形成区域を指示する制御信号に基づいて行われ
るよう構成する事により本発明の効果が円滑に達成され
るが、これのみに限定される事なく、マニュアル的に制
御する事も可能である。

又このような光学的制御手段とその配置構成の具体的手
段は、像担持体とトナーとの帯電極性の相関関係によっ
て定まり、 例えば前記像担持体の帯電極性と同極性のトナーを用い
、一様帯電された像担持体上を光走査させる事により静
電荷が消去された露光画像を形成し、該露光画像にトナ
ーを付着させて可視像化する、いわゆる反転現像方式を
採用する電子写真装置においては、前記光学的制御手段
に多数の液晶セグメントが列状に配置された液晶シャッ
タアレイ等の光シャッタ手段を用いるとともに、該シャ
ッタ手段を像担持体の露光位置と光学系を結ぶ空間上に
配し、そして該シャッタ手段の開閉制御により、前記交
差方向に沿ってその露光域を選択的に制限可能に構成す
る事が出来、 又、前記像担持体の帯電極性と逆極性のトナーを用い、
一様帯電された像担持体上の背景部分を光照射させる事
により静電荷を有する露光画像を形成し、該露光画像に
トナーを付着させて可視像化する、いわゆる正規現像方
式を採用する電子写真装置においては、前記光照射手段
に多数のＬＥＤセグメントを列状に配置されたＬＥＤア
レイ等の光照射手段を用いるとともに、該光照射手段を
前記帯電位置から現像位置に至る像担持体上の任意空間
部位に配し、モして該光照射手段により、前記交差方向
に沿って像担持体の帯電区域を選択的に消去可能に構成
する事が出来る。

「作用」 かかる技術手段によれば、光走査装置その他の光学系よ
り出力される露光ビームを制御する本により間接的に像
担持体上の像書き込み幅を制御するのではなく、露光域
の制限又は帯電域を消去する事により、直接的に像担持
体上の像書き込み幅を制御する構成を取る為に、前記光
学系と像担持体間の位置誤差又は光学系内の各種部品の
組立及び加工誤差に影響される事なく正確に像書込み区
域を設定出来る。

又前記光学的制御手段は、像担持体移動方向と交差する
方向に沿って延設している為に、時間との組み合わせに
おいて、−次元的に制御するのみで容易に且つ正確に像
書込み区域の設定が可能であり、これにより予めコント
ローラ内に像書込み区域を記憶させたプログラムを内蔵
させる事なく簡単な制御回路で足りる。

而も一次元的な制御で足りるという事は、手差し給紙機
構より給送される不定型用紙においても、その検知幅さ
え確認出来れば容易に像書込み区域やマージン設定が可
能となる。

更に本発明は、露光域の制限又は帯電域の光照射により
積極的にトナー反発区域を形成し得るものである為に、
像レイアウト区域以外の罪転写城のトナー像の付着を完
全に防止出来、装Ｎ汚染が生じる余地がない。

「実施例」 以下１図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に
詳しく説明する。ただしこの実施例に記載されている構
成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特
定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに
限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

第１図及び第２図はいわゆる反転現像方式を採用する本
発明の実施例に係るレーザプリンタの概略構成を示し、
第１図に示す如く、回転可能に軸支させた感光体ドラム
１の周囲に、回転方向に沿って順次、光走査装置２、現
像器３、転写器４、クリーニングブレード５、イレーザ
６、帯電器７が夫々配設されており、一方前記感光体ド
ラム１の転写位置における接線方向には転写媒体搬送路
が形成されており、該搬送路に沿って順次給紙カセット
８、給紙ローラ９、レジストローラｌＯ１定着器１１が
夫々配設されている。

さて前記光走査装置２は第２図に示す如く、図示しない
コントローラよりのビデオ信号に基づいて画像情報と対
応する変調ビームを出力する半導体レーザ２ａと、該ビ
ームを扇状に偏向するポリゴンミラー２ｂと、図示しな
いｆθレンズを介して等速変換された偏向ビームを感光
体ドラム１母線上に導く変向ミラー２Ｃとよりなり、該
変向ミラー２Ｃのビーム出射位置と感光体ドラム１の露
光位置を結ぶ空間上に、ＬＣＤシャッタアレイ２０をド
ラム軸線方向に沿って平行に配設しているいる。

ＬＣＤシャッタアレイ２０は２１以下の幅間隔を有する
液晶セグメント２０ａをドラム軸線方向のドラム１長さ
と同等かそれ以上の長さをもって列状に配列され、後記
する紙サイズ検知器２１よりの信号に基づいてコントロ
ーラ２２内でドラム軸線方向の像レイアウト幅に対応す
る制御信号が出力され、該制御信号を駆動回路２３を介
してＬＣＤシャッタアレイ２０に入力され、各セグメン
ト２０ａを選択的にＯＮ−ＯＦＦ制御させる。

尚、シャッタアレイ２０のセグメン）　２Ｏａ幅は好ま
しくは２■以下に設定するのがよく、その制御は制御盤
によるマニュアル制御又はプログラムによる自動制御の
いずれでも可である。

かかる装置によれば、公知の如く帯電器７により一様帯
電された感光体ドラム１上を、光走査装置２により光走
査させて静電荷が消去された露光画像を形成する訳であ
るが、この際前記ビーム出射位置と感光体ドラムｌの露
光位置を結ぶ空間上にＬＣＤシャッタアレイ２０が配置
されている為に該シャッタアレイ２０を構成する各液晶
セグメント２０ａのＯＮ−ＯＦＦ制御によりドラム軸方
向の露光域を選択的に制限する事が出来る。

即ち、前記ＬＣＤシャッタアレイ２０の制御動作につい
て詳細に説明するに、選択した給紙カセット８に付設し
たマグネット又は転写媒体搬送路上に配置したセンサ等
の紙サイズ検知器２１により、定型又は不定形の転写媒
体の幅サイズを検知し、該検知器２１よりの信号に基づ
いてコントローラ２２内でマージン幅を加味した制御信
号を形成し、該制御信号を駆動回路２３を介してＬＣＤ
シャッタアレイ２０に入力させ対応する各セグメント２
０ａのＯＮ−ＯＦＦ制御を行う。

この結果、例え光走査装置２より出射したビームがドラ
ム軸方向に沿う露光域全域に亙って光走査したとしても
、前記マージン幅を加味した像レイアウト区域を越える
部分については前記ＬＣＤシャッタアレイ２０のＯＮ状
態にあるセグメント２０ａにより遮断され、像レイアウ
ト区域のみに、露光画像が形成される事となる。

そして前記露光域を制限するＬＣＤシャッタアレイ２０
は感光体ドラム１回転方向と直交する軸線上に沿って配
置されている為に、転写媒体の搬送方向長さに対応して
前記セグメン）　２０ａのＯＮ−ＯＦＦ制御時間を制御
する事により、二次元方向の像レイアウト区域の設定を
容易に行う事が出来る。

このような制御時間は前記転写媒体搬送路上に配置した
センサより記録紙通過時間を検知する事により自動的に
又は制御盤よりの指示によりマニュアル的に容易に設定
出来る。

さてかかる制御により所定像レイアウト区域内に書き込
まれた露光画像は、現像器３内に収納された感光体ドラ
ム１と同極性のトナーにより可視像化された後、転写器
４により像レイアウトと対応する転写媒体に転写された
後、定着器１１により永久画像化され、装置外に排紙さ
れる。一方前記トナー像転写後の感光体ドラム１はクリ
ーニングブレード５により残存トナーを除去した後、イ
レーザ８にて除電された後、再度帯電器７により一様帯
電され、以下これを繰り返す。

かかる実施例によれば、画像作成のプログラムに関係な
く自動的にマージン設定と印字域の設定が可能になり、
前述した効果を円滑に達成し得る。

第３図はいわゆる正規現像方式を採用する複写機の実施
例を示し、前記実施例との差異を中心に説明する。

本実施例は、集束性光伝送体アレイ１５を用いて原稿像
の背景部分と対応する反射光を感光体ドラム１上に照射
させる本により、原稿像と対応する静電荷を有する露光
画像が形成され、該露光画像に感光体ドラム１の帯電極
性と逆極性のトナーを用いてトナーを付着させて可視像
化させるよう構成されている為に、前述したしＣＤシャ
ッタアレイ２０を用いる事は出来ず、この為前記露光位
とから現像位匠までの感光体ドラム１上に、ＬＥＤアレ
イ２５をドラム軸線方向に沿って平行に配設し、該ＬＥ
Ｄアレイ２５の選択的な光照射により、前記ドラム軸線
方向に沿って感光体ドラム１の帯電区域を選択的に消去
可焼に構成している。

即ち、ＬＥＤアレイ２５は前記実施例と同様に２層層以
下の幅間隔を有するＬＥＤセグメント２５ａをドラム軸
線方向長さと同等かそれ以上の長さをもって列状に配列
され、転写媒体幅サイズを検知する検知器２１よりの信
号に基づいてコントローラ２２内でドラム軸線方向の像
レイアウト幅に対応する制御信号が出力され、駆動回路
２３を介して該制御信号をＬＥＤアレイ２５に入力し、
各セグメント２５ａを選択・的にＯＮ−ＯＦＦ制御させ
る。この結果、前記光伝送体アレイ１５により像レイア
ウト区域を越えた非転写域に形成された静電荷を有する
露光画像が消去され、前記実施例と同様に所定の像レイ
アウト区域にのみトナー像の形成が出来る。

尚、前記ＬＥＤアレイ２５は帯電位ごから露光位置まで
の間に配設してもよく、この場合は予め非帯電区域が設
定された後、露光が行われる事になる。

かかる実施例によれば、　ＬＥＤアレイ２５の光照射に
より、転写媒体の非転写城全ての帯電が消去される為に
、露光以外の手段により誤って静電荷が形成されても前
記光照射により容易に消去され、トナー消費の節約とと
もに機内汚染が一層防止出来る。

「発明の効果」 以上記載の如く本発明によれば、光走査装置その他の光
学系より送出される光信号の制御とは無関係に且つ像担
持体上に直接像レイアウト区域を形成出来る為に、前記
像レイアウト制御が正確且つ容易に出来るとともに、該
像レイアウト制御を行う光学的制御手段が、像担持体移
動方向と交差する方向に沿って延設している為に時間と
の組み合わせにより容易に二次元的な制御が可能になる
。等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はいわゆる反転現像方式を採用する本
発明の実施例に係るレーザプリンタの概略構成を示し、
第１図は全体概略正面図、第２図はその要部斜視図であ
る。 第３図はいわゆる正規現像方式を採用する本発明の実施
例に係る複写機の要部斜視図である。 手続補正書 昭和８２年　３月−３日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一様帯電された像担持体上に光学系を用いて露光画
   像を形成した後、所定の極性を有するトナーを用いて前
   記露光画像を可視像化する電子写真装置において、現像
   位置上流側に位置する像担持体上方空間位置に、像担持
   体移動方向と交差する方向に沿って延設する光学的制御
   手段を配するとともに、該光学的制御手段の制御動作に
   より前記交差方向に沿って選択的に像担持体上の露光域
   を制限又は帯電域を消去可能に構成した事を特徴とする
   電子写真装置 ２）前記像担持体の帯電極性と同極性のトナーを用いて
   前記露光画像を可視像化する特許請求の範囲第１項記載
   の電子写真装置において、像担持体の露光位置と光学系
   を結ぶ空間上に光シャッタ手段を配し、該シャッタ手段
   の開閉制御により、前記交差方向に沿って像担持体の露
   光域を選択的に制限可能に構成した事を特徴とする電子
   写真装置 ３）前記シャッタ手段の選択的な開閉制御が、転写媒体
   側の画像形成区域を指示する制御信号に基づいて行われ
   る特許請求の範囲第２項記載の電子写真装置 ４）前記シャッタ手段をＬＣＤシャッタアレイで構成し
   た特許請求の範囲第２項又は第３項記載の電子写真装置 ５）前記像担持体の帯電極性と逆極性のトナーを用いて
   前記露光画像を可視像化する特許請求の範囲第１項記載
   の電子写真装置において、前記帯電位置から現像位置に
   至る像担持体上の任意空間部位に光照射手段を配し、該
   光照射手段により、前記交差方向に沿って像担持体の帯
   電区域を選択的に消去可能に構成した事を特徴とする電
   子写真装置 ６）前記光照射手段の選択的なＯＮ−ＯＦＦ制御が、転
   写媒体側の画像形成区域を指示する制御信号に基づいて
   行われる特許請求の範囲第５項記載の電子写真装置 ７）前記光照射手段をＬＥＤアレイで構成した特許請求
   の範囲第５項又は第６項記載の電子写真装置