JPH03144594A

JPH03144594A - 複写機の除電装置

Info

Publication number: JPH03144594A
Application number: JP28349989A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kobayashi; 浩志小林; Kazuhiko Tsuboi; 一彦坪井; Atsushi Takahashi; 厚高橋; Shigeo Maeda; 前田　繁男
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1989-10-31
Filing date: 1989-10-31
Publication date: 1991-06-19

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、電子複写機などの画像形成装置の感光体ドラ
ム上の電荷を消去するための複写機の除電装置に関する
。

（発明の背景）電子複写機等の画像形成装置は、帯電された感光体（以
下感光体ドラムを例にとり説明する）に原稿情報に応じ
た露光を行って静電潜像を形成させ、これをトナーによ
り可視像化し、このトナー可視像を転写紙に転写させ定
着させる装置である。

近年、この種の画像形成装置は、産業界のあらゆる分野
で用いられている。

ところで、この種の画像形成装置に用いられている除電
装置とは、感光体ドラムの非画像部（原稿範囲外の領域
）及び不要画素部にトナーが何着しないように、非画像
部に光を照射して、感光体ドラム上の電荷を消去するた
めの装置である。このために、複数の発光素子から構成
されており、原稿領域の大きさに合わせて点灯、消灯を
制御できるようにされている。この場合の発光素子とし
ては一般に発光ダイオード（以下ＬＥＤという）が用い
られている。

第５図は従来の除電装置の周辺の画像形成装置の構成を
側面方向から示した構成図である。１は像担持体を構成
する感光体ドラム、２は感光体ドラム１をコロナ放電に
より帯電させる帯電極、３は感光体ドラム１の非画像部
の電荷を除去する除電装置である。尚、この除電装置３
は紙面と垂直方向に複数個のＬＥＤが配置されている。

第６図は除電装置３の構成を詳細に示した構成図である
。３ａは除電装置の各部品が配置されるプリント基板、
３ｂは光源を選択的に駆動するためのドライバＩＣ１３
Ｃは光源を構成する複数個のＬＥＤを保持すると共に、
各ＬＥＤからの光束が分離されるようにするためのラン
プハウス、３ｄはランプハウス３Ｃで保持された複数個
のＬＥＤで構成された光源である。

（発明が解決しようとする課題）ところで、感光体ドラム１の除電に必要な光量と除電装
置３の照射光量とが等しい場合、感光体ドラム１の帯電
状態にばらつきがあると、除電不十分になることがある
。また、除電装置への供給電圧の変動かあると、同様に
除電不十分になることがある。このように、部分的に除
電が行われない箇所があると、トナー消費量の増大１両
質の劣化といった問題が生しる。

このような除電むらを防止するために、照射光量を大き
く設定することがある。この場合、必要以上に大きな光
量が与えられるため、感光体ドラム１の疲労が局所的に
進行し、早期に感度劣化する。また、消費電力が増大す
ると共に、ＬＥＤも早期に劣化する。

このような不具合があっても、除電のしきれない領域が
生しることは許されないため、従来は除電装置３の光量
をかなり大きく設定していた。

本発明は上記した課題を解決するためになされたもので
あって、その目的は、ドラム帯電状態のばらつき、除電
光量の変動にかかわらず十分に除電可能であり、感光体
ドラムの劣化を牛じさせない複写機の除電装置を実現す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記問題点を解決する本発明は、感光体ドラムの表面と
対面するように配置され、感光体ドラムを照明すること
により、感光体ドラム上の不要な電荷を消去するための
複写機の除電装置において、Ｌ　Ｅ　Ｄ駆動用ＩＣ及び
ＬＥＤが配置され、直線状端面が感光体ドラムに対面す
るプリント基板と、プリント基板上に前記直線状端面と
平行に直線状に配置される複数個のＬＥＤと、プリント
基板の直線状端面側に開口を有し、所定位置に隔壁を有
するＬＥＤハウスとを備え、ＬＥＤの発光量は感光体ド
ラムの除電必要光量の２倍乃至４倍であることを特徴と
するものである。

（作用）本発明の複写機の除電装置において、ＬＥＤからの照射
光は、プリント基板の面と平行な方向に生じ、感光体ド
ラムを照らす。この光量は、除電に要求される光量の２
倍乃至４倍であり、十分に除電が行われると共に、感光
体ドラムには悪影響ら・を与えない。

（実施例）以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例の除電装置１０の構成を示す
構成図である。

図において、１１は除電装置の各部品が配置され、直線
状端面を有するプリント基板、１２は光源を選択的に駆
動するためのドライバＩＣ，１３はプリント基板１−１
に取り付けられ、前記直線状端面側のプリント基板１１
と垂直な而に開口を有し、光源を構成する複数個の各Ｌ
ＥＤからの光束を分離、遮断するための発光素子ノ＼ウ
ス（以下ＬＥＤハウスという）、１．４ａ〜１．４　ｄ
はプリント基板１１に配置されたＬＥＤ、１５はＬＥＤ
をトナー汚損から保護するためにＬＥＤハウス１３の開
口部に取り付けられた透明板からなるＬＥＤカバーであ
る。

第２図は本実施例の除電装置を感光体ドラム１の軸方向
から見た場合の断面図で、第１図のＡＡ′断面図である
。

この場合、原稿の大きさ及び複写倍串により、感光体ド
ラム１の有効画像領域幅に対して、Ａが両像領域になっ
ており、この画像領域Ａに隣接した領域Ｂが非画像領域
になっている。

そして、除電装置１０は、感光体ドラム１の表面と対面
するように、感光体ドラム１の軸方向全幅２わたってチ
ップＬＥＤ　（本発明でチップＬ　ＥＤとは、ペアチッ
プＬＥＤ及び表面実装部品ＬＥＤをいう）か多数配列さ
れており、静電潜像が現像される前に光照射を行い、非
画像領域Ｂの電荷を除去するものである。

この例では、チップのＬＥＤｉ４が一定間隔で直線状に
配列されている。

また、ＬＥＤハウス１３は、このチップＬＥＤ１４に対
応して、プリント基板１１の面と平行に光照射を行うよ
うに開口を有する。そして、ＬＥＤハウス１３の隔壁は
、隣接するチップＬＥＤＩ４が発生した光を遮断１分離
して、感光体ドラム１」二で画像領域と非画像領域との
輪郭が不明瞭にならないようにするためである。尚、こ
の隔壁は各チップＬＥＤ毎に設ける必要はなく、転写紙
サイズ等に合わせて必要な箇所にのみ設けてもよい。

ここで、本発明の特徴について説明する。

第３図は複写枚数とドラム感度の関係を示す特性図であ
る。この図の■は除電必要光量の２倍の光量を感光体ド
ラム１−に照射した場合の特性を示している。また、■
は除電必要光量の５倍の光量を感光体ドラム］に照射し
た場合の特性を示している。この図からも明らかなよう
に、５倍の光量では感度低下が早期に発生している。こ
れは、感光体ドラムの寿命が短くなっていることを意味
する。この現象は、照射光量が４倍を超えたあたりから
発生していることが実験により確認された。

また、照射光量が必要光量であっても２倍の光量であっ
ても、寿命はほとんど変化はないことも実験により確認
された。また、照射光量が２倍未満になると、除電むら
が生じやすいことも確認された。従って、除電装置の光
源の光量をこれらの範囲内で行うことが、最も望ましい
。

そこで、本発明では、除電必要光量の２倍乃至４倍の光
量で除電を行うように構成する。

除電に必要な光量は以下の式で求められる。

感光体ドラム１の波長感度特性（第４図に示す）より求
めた感度；　Ａ　［Ｖｃｎ２／ｅｒｇ　］　、　　ドラ
ム回中云速度；　ｖ　［ｍｍ／ｓ　］　、チップＬＥＤ
配列ピッチ；Ｘ　［ｉｍ］　、消去電位、Ｅ［Ｖ］とす
ると、必要光量Ｐ　［ｅｒｇ／ｓコは、Ｐ−Ｅ−ｖ◆Ｘ／Ａ・・・・・・（１）で求められる。

例えば、チップ■、ＥＤの発光波長が５６５ｎｍのとき
、第４図より感度Ａは１．２０　［Ｖｃｎ＋２／ｅｒｇ
コである。また、ドラム回転速度Ｖが２００［ｍｍ／ｓ
］、チップＬＥＤ配列ピッチＸが６　［ｎｕａコ、消去
電位Ｅが７５０［Ｖコとすると、（１）％ｔより、Ｐ−
７５［ｅｒｇ／ｓ　］＝７．５　［１７Ｗ］である。

従って、各チップＬＥＤの発光量は、１５〜３０［ｌ１
ｗ］に調整する。この調整は、除電装置１０の光源を１
個ずつ発光させて、光パワーメータ（例えば、安藤電気
製ＡＱ−１．１３５Ｅ、ＡＱ１９７２等）で測定しつつ
行う。

以上のように構成した除電装置で実験を行った結果、除
電むらによる不具合は全く発生せず、感光体ドラム１の
寿命低下も起こらなかった。

これに対し、除電必要光量とほぼ専しい充足て除電を行
った結果、電荷の残りがあり、トナー付着が見られた。

これは、感光体ドラム１の４＋Ｆ電状況の変動、チップ
ＬＥＤへの供給電圧の変動などがあったためと推定され
る。

また、５倍の光量で除電を行った結果、感光体ドラム１
の寿命低下が測定された。

（発明の効果）以」二詳細に説明したように、本発明では、感光体ドラ
ムの表面と対面するように配置され、感光体ドラムを照
明することにより、感光体ドラム」二の不要な電荷を消
去するための複写機の除電装置において、ＬＥＤ駆動用
ＩＣ及びＬＥＤが配置され、直線状端面が感光体ドラム
にχ・Ｉ而するプリント基板と、プリント基板」二に前
記直線状端面と・Ｖ行に直線状に配置される複数個のＬ
ＥＤと、プリント基板の直線状端面側に開口を有し、所
定位置に隔壁を有するＬＥＤハウスとを備え、ＬＥＤの
発光量は感光体ドラムの除電必要光量の２倍乃至４倍に
なるように構成した。この結果、ドラム帯電状態のばら
つき、除電光量の変動にかかわらず十分に除電可能であ
り、感光体ドラムの劣化を生じさせない複写機の除電装
置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の除電装置の断面構成を示す
構成図、第２図は第１図に示した実施例のＡ−Ａ’断面を示す断
面図、第３図は複写枚数と感光体ドラム感度の関係を示す特性
図、第４図は感光体ドラムの波長−感度特性を示す特性図、第５図は従来の除電装置を感光体ドラムとともに示す側
面図、１第６図は従来の除電装置の外観構成を示す構成図である
。１・・・感光体ドラム　　１０・・・除電装置１１・・
・プリント基板　　１−２・・・ドライバＩＣｌ３・・
・ＬＥＤハウス　　１４・・・チップＬＥＤ１５・・・
ＬＥＤカバ

Claims

【特許請求の範囲】感光体ドラムの表面と対面するように配置され、感光体
ドラムを照明することにより、感光体ドラム上の不要な
電荷の消去を行うための複写機の除電装置において、発光素子駆動用ＩＣ及び発光素子が配置され、直線状端
面が感光体ドラムに対面するプリント基板（１１）と、プリント基板（１１）上に前記直線状端面と平行に直線
状に配置される複数個の発光素子（１４）と、プリント基板（１１）の直線状端面側に開口を有し、所
定位置に隔壁を有する発光素子ハウス（１３）とを備え
、発光素子（１４）の発光量は感光体ドラムの除電必要光
量の２倍乃至４倍であることを特徴とする複写機の除電
装置。