JPH052991B2

JPH052991B2 -

Info

Publication number: JPH052991B2
Application number: JP58050696A
Authority: JP
Inventors: Kazushi Yamamoto; Kenichi Iwamoto
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1983-03-25
Filing date: 1983-03-25
Publication date: 1993-01-13
Also published as: JPS59176763A

Description

【発明の詳細な説明】＜技術分野＞遮光板は電子写真複写装置等において、感光体
上の不要電荷を除去（除去）するための装置に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Technical Field> A light shielding plate relates to a device for removing (removing) unnecessary charges on a photoreceptor in an electrophotographic copying device or the like.

＜従来技術＞一般に電子写真複写装置は、感光体を一様に帯
電し、原稿からの反射光像を感光体上に結像させ
ることで、原稿の画像に対応させた静電潜像を形
成せしめ、この潜像にトナーを付着させることで
複写像を得ている。潜像に応じて付着したトナー
像は、適宜搬送されてくる用紙に転写され、転写
後に用紙が定着部へ搬送されることで、用紙上に
永久像として定着される。ここで、上記感光体は
コロナ放電器等にて全幅に帯電されており、例え
ば原稿の縮小像を上記感光体に投影すれば、投影
部分以外に不要の電荷が残つたままとなる。この
電荷像を現像部にて現像すれば、トナーが潜像と
同様に付着し、用紙に転写した場合、用紙の周囲
に不要なトナー像（黒べた）が形成される。また
不要な領域にもトナーが付着するため現像部のト
ナーも急速に減少する。これを防止するために、
不要な部分の電荷を除去する装置が必要となる。
この装置は帯電部から現像部までの間に設けられ
ており、一般に光照射にて電荷を放電させてい
る。<Prior art> In general, an electrophotographic copying device uniformly charges a photoconductor and forms an electrostatic latent image corresponding to the image of the document by forming a reflected light image from the document on the photoconductor. A copy image is obtained by attaching toner to this latent image. The toner image attached according to the latent image is transferred onto a sheet of paper that is being conveyed as appropriate, and after the transfer, the sheet of paper is conveyed to a fixing section, where it is fixed as a permanent image on the sheet of paper. Here, the entire width of the photoreceptor is charged by a corona discharger or the like, and if, for example, a reduced image of a document is projected onto the photoreceptor, unnecessary charges will remain in areas other than the projected area. When this charge image is developed in a developing section, toner adheres to it in the same way as a latent image, and when transferred to paper, an unnecessary toner image (solid black) is formed around the paper. Further, since toner adheres to unnecessary areas, the amount of toner in the developing section rapidly decreases. To prevent this,
A device is required to remove charges from unnecessary portions.
This device is provided between a charging section and a developing section, and generally discharges charges by irradiating light.

上記不要部の電荷を除去する装置としては、感
光体と対向する面を開口したシールドケースを仕
切板にて複数の区分に分割し、分割された各区分
に光源を設けるものがある。また、他の例として
は、第１図に示す様に感光体１と光源２との間に
遮光板３を配置した構造のものもある。これらの
装置であれば、感光体の不要部分に対応させて、
必要な光源を点灯させるか遮光板３を画像領域の
ａの部分に覆うことで、不要部分の電荷を除去し
ている。しかしながら、両者の装置によれば、ス
ペース的な制約を受け、感光体と近接させて配置
できないことがある。装置を近接して配置できな
ければ、第１図に示す様に光源２からの光は放射
状に広がる。そのため光源２−₁からの光によれ
ば、遮光板３に規制され、感光体１の不要部分ｂ
のｃ領域の帯電を除去できなくなり、また光源２
−₂からの光によれば、画像領域ａのｄ領域の必
要となる電荷が除去される。結局、ａとｂの境界
が不鮮明となり、必要な画像を消去することもあ
る。そのため、遮光板３を感光体１に接触する程
度に接近させればａとｂとの境界を鮮明にでる。
しかし上述した通りスペース的に制約されること
で光照射装置を感光体より離して配置されること
がある。 As a device for removing electric charge from unnecessary parts, there is a device in which a shield case with an opening on the surface facing the photoreceptor is divided into a plurality of sections by a partition plate, and a light source is provided in each divided section. Further, as another example, as shown in FIG. 1, there is a structure in which a light shielding plate 3 is disposed between a photoreceptor 1 and a light source 2. With these devices, it is possible to accommodate unnecessary parts of the photoreceptor.
By turning on the necessary light sources or covering the portion a of the image area with the light shielding plate 3, charges in unnecessary portions are removed. However, both devices are subject to space constraints and may not be able to be placed close to the photoreceptor. If the devices cannot be placed closely together, the light from the light source 2 will spread radially, as shown in FIG. Therefore, the light from the light source _2-1 is regulated by the light shielding plate 3, and the unnecessary part b of the photoreceptor 1 is
It becomes impossible to remove the charge in the c region of the light source 2.
- According to the light from ₂ , the necessary charge in the d area of the image area a is removed. Eventually, the boundary between a and b becomes unclear, and a necessary image may be erased. Therefore, if the light shielding plate 3 is brought close enough to touch the photoreceptor 1, the boundary between a and b can be clearly seen.
However, as described above, due to space constraints, the light irradiation device may be placed apart from the photoreceptor.

また、光照射装置をいくらか感光体に近接させ
るスペースが生じたとしても、感光体に三層構造
のものを利用した複写プロセスでは、帯電と同時
露光を行う時に光照射装置からの光を照射する必
要があり、上記光照射装置はどうしても感光体よ
り離れた位置に設けねばならず、どうしてもａと
ｂとの領域の境界面を鮮明に区分できなくなる。 Furthermore, even if space is available to place the light irradiation device somewhat close to the photoreceptor, in a copying process that uses a three-layered photoreceptor, the light from the light irradiation device is irradiated during charging and simultaneous exposure. As a result, the light irradiation device must be installed at a position distant from the photoreceptor, and it becomes impossible to clearly distinguish the boundary between areas a and b.

更に、第１図に示す光照射装置であれば、遮光
板３を移動可能としておけば、不要部分の巾を連
続的に調整できるものの、シールドケース内に設
けた各々の光源を点灯させる方式のものであれば
段階的に不要部分の巾を規制できるだけである。 Furthermore, with the light irradiation device shown in Fig. 1, if the light shielding plate 3 is made movable, the width of the unnecessary portion can be adjusted continuously, but the method of lighting each light source provided inside the shield case is difficult. If this is the case, the width of unnecessary parts can be restricted in stages.

＜発明の目的＞本発明は従来技術の欠点を解消するために、感
光体の画像領域部と非画像領域部（不要部分）と
の領域の境界面を鮮明に区分することを目的とし
ている。<Object of the Invention> In order to eliminate the drawbacks of the prior art, it is an object of the present invention to clearly distinguish the boundary between the image area and the non-image area (unnecessary portion) of a photoreceptor.

＜実施例＞本発明は特に光源の前方に摺動自在の遮光板を
設けて、感光体の画像領域ａと不要部分ｂとの境
界面を正確に区分するためのものであつて、上記
遮光板の投影像を特に画像領域ａに一致させる構
成である。<Embodiment> The present invention is particularly directed to providing a slidable light-shielding plate in front of a light source to accurately demarcate the boundary surface between the image area a and the unnecessary portion b of the photoreceptor. The configuration is such that the projected image of the plate specifically matches the image area a.

以下図面に従つて本発明の光除電装置を詳細に
説明する。第２図は本発明の不要領域の除電原理
を示す上面図、第３図は本発明の光除電装置の構
造を示す一部破断斜視図である。図中、１は第１
図で説明した感光体表面であり、画像露光される
画像領域部ａと画像露光により露光されない非画
像領域（不要部分）ｂが形成される。この感光体
１に対向して本発明による光除電装置１０が設け
られている。光除電装置１０は感光体１を均一に
帯電される位置から現像される位置までの間に設
ければよい。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The optical static eliminator of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 2 is a top view showing the principle of neutralizing unnecessary areas according to the present invention, and FIG. 3 is a partially cutaway perspective view showing the structure of the optical static eliminating device according to the present invention. In the figure, 1 is the first
This is the surface of the photoreceptor explained in the figure, and an image area part a that is imagewise exposed and a non-image area (unnecessary part) b that is not exposed by imagewise exposure are formed. An optical charge eliminating device 10 according to the present invention is provided opposite the photoreceptor 1. The optical neutralization device 10 may be provided between the position where the photoreceptor 1 is uniformly charged and the position where the photoconductor 1 is developed.

上記光除電装置１０は、遮光箱１１内に光照射
用のランプ１２を適宜配置し、該ランプ１２の前
面にランプ１２から調光板として光を拡散する拡
散板１３を配置し、全てにおいて同等の光量が感
光体１側へ照射すべく考慮されている。また、上
記拡散板１３の前面には、遮光箱１１内に設けら
れたガイドレーム１４にて案内され、一端が遮光
箱１１より突出した遮光板１５が移動自在に設け
られている。遮光板１５の下部には移動に供され
るラツク１６が設けられており、該ラツク１６と
噛合うピニオン２０が遮光箱１１外に配置されて
いる。ピニオン２０は、駆動用パルスモータ２１
の回転軸に連結されており、パルスモータ２１に
て何れかの方向へ回転駆動される。更に、遮光板
１５の前方には第２図に示す如く遮光板１５の一
端部１５−₁を感光体１の画像領域ａと不要部分
ｂとの境界面ｅに投影するための投影用レンズ１
７が配置されている。この投影用レンズ１７とし
ては、図に示す様にフレネルレンズ１７−₁，１
７−₂を設けて、遮光板１５の像を感光体１に投
影している。そして、この投影用レンズ１７の前
面には、更に配光調整フイルター１８を設けてい
る。つまり、配光調整フイルター１８は遮光箱１
１の一側面を形成しており、ランプ１２からの光
照射面であつて、しかも遮光箱１１内にほこり等
が浸入するのを防止するフイルターを兼用してい
る。図中１９はランプ１２の裏面に位置して、光
を効率よく感光面へ向けるための反射板であつ
て、遮光箱１１の一側壁を構成している。 The above-mentioned optical static eliminator 10 has a lamp 12 for light irradiation placed in a light-shielding box 11 as appropriate, and a diffusion plate 13 for diffusing light from the lamp 12 as a dimming plate placed in front of the lamp 12. It is considered that the amount of light should be irradiated onto the photoreceptor 1 side. Further, on the front surface of the diffuser plate 13, a light shielding plate 15 is movably provided with one end protruding from the light shielding box 11 and guided by a guide frame 14 provided in the light shielding box 11. A rack 16 for movement is provided below the light-shielding plate 15, and a pinion 20 that meshes with the rack 16 is arranged outside the light-shielding box 11. The pinion 20 is driven by a driving pulse motor 21
The rotary shaft is connected to a rotation shaft of the rotor, and is rotationally driven in either direction by a pulse motor 21. Furthermore, in front of the light shielding plate 15 _, as shown in FIG.
7 is placed. As this projection lens 17, Fresnel lenses _17-1 , 1 are used as shown in the figure.
_7-2 is provided to project the image of the light shielding plate 15 onto the photoreceptor 1. A light distribution adjustment filter 18 is further provided in front of the projection lens 17. In other words, the light distribution adjustment filter 18 is
It forms one side of the light-shielding box 11, and serves as a surface irradiated with light from the lamp 12, and also serves as a filter to prevent dust and the like from entering the light-shielding box 11. In the figure, reference numeral 19 is a reflecting plate located on the back surface of the lamp 12 to efficiently direct light toward the photosensitive surface, and constitutes one side wall of the light-shielding box 11.

上述の如く構成された光除電装置１０は、感光
体１と対向した遮光板１５の像を投影用レンズ１
７を介して感光体１に投影する位置に配置されて
いる。そこで、感光体１が例えば帯電露光工程を
経て、上記光除電装置１０に対向すれば、不要部
分ｂにのみランプ１２から光が照射される。これ
はランプ１２からの光が拡散板１３にてほぼ均一
な拡散光となる。この拡散光は遮光板１５により
画像領域ａに対応する領域の巾に規制され、レン
ズ１７を通過した後、一般的に言われている“レ
ンズの結像公式”の関係にある感光体１の面上に
投影される。つまり、遮光板１５の一端部１５−
_１が境界面ｅと一致して投影され、画像領域ａに
遮光板１５が一致した投影され、不要部分ｂのみ
光が照射され、余分な電荷が放電される。 The optical static eliminator 10 configured as described above projects an image of the light shielding plate 15 facing the photoconductor 1 through the projection lens 1.
It is arranged at a position where the image is projected onto the photoreceptor 1 via the photoreceptor 7 . Therefore, when the photoreceptor 1 faces the optical static eliminator 10 after undergoing a charging exposure process, for example, only the unnecessary portion b is irradiated with light from the lamp 12. This is because the light from the lamp 12 becomes almost uniformly diffused light at the diffuser plate 13. This diffused light is regulated by the light shielding plate 15 to the width of the area corresponding to the image area a, and after passing through the lens 17, the light is focused on the photoreceptor 1, which is in a relationship according to the generally-called "lens imaging formula". projected onto the surface. That is, one end 15- of the light shielding plate 15
₁ is projected in alignment with the boundary surface e, the light shielding plate 15 is projected in alignment with the image area a, only the unnecessary portion b is irradiated with light, and excess charges are discharged.

ここで、遮光板１５は画像領域ａに一致させて
パルスモータ２１にて駆動される。このパルスモ
ータ２１は、例えば縮小率に関連させて駆動され
るか、又は給紙される用紙サイズ等に関連付けら
れ、駆動制御され、遮光板１５の一端部１５−₁
が境界面ｅに一致するまで駆動する。この様にし
て、不要部分ｂにのみランプ１２からの光を照射
して電荷を放電させることで、現像工程において
画像領域ａにのみトナーが付着されることにな
る。 Here, the light shielding plate 15 is driven by a pulse motor 21 so as to coincide with the image area a. This pulse motor 21 is driven in relation to, for example, the reduction ratio, or is driven and controlled in relation to the paper size to be fed, etc., and is driven at one end _15-1 of the light shielding plate 15.
is driven until it coincides with the boundary surface e. In this way, by irradiating light from the lamp 12 only to the unnecessary portion b and discharging the electric charge, toner is attached only to the image area a in the developing process.

上記光除電装置１０によれば、投影用レンズ１
７としてフレネルレンズ１７−₁，１７−₂を用い
ている。これは、画像露光の如く文字等の画像を
投影するほどの解像力を必要とせず、遮光板１５
の一端部１５−₁を投影すればよく、上記のレン
ズで十分にその目的を達成できる。そのため装置
１０自体を小型，軽量化することができ、しかも
レンズ１７自体を安価に生産でき、装置全体のコ
ストを大巾に低減できる効果を有している。上記
フレネルレンズ１７−₁，１７−₂とは別にシリン
ドリカルレンズ等を用いてもよい。 According to the optical static eliminator 10, the projection lens 1
7, Fresnel lenses _17-1 and _17-2 are used. This does not require high resolution to project images such as characters as in image exposure, and the light shielding plate 15
It is sufficient to project one end portion _15-1 of the lens, and the above lens is sufficient to achieve the purpose. Therefore, the device 10 itself can be made smaller and lighter, and the lens 17 itself can be produced at a lower cost, which has the effect of greatly reducing the cost of the entire device. A cylindrical lens or the like may be used in addition to the Fresnel lenses _17-1 and _17-2 .

また、装置１０の遮光箱１１の光照射面である
配光調整フイルター（又は配光調整板）１８は、
レンズ１７によつて投影する場合、一般に光軸の
中央部より周辺部で光量が低下するため、光照射
面の照度を均一にするために設けてある。そのた
め、照度が異なつていても不要部分ｂの電荷を十
分にトナーの付着ない電位まで放電できるようで
あれば、設けなくてもよく、フイルター１８の代
りとして透明板を配置しておけばよい。 In addition, the light distribution adjustment filter (or light distribution adjustment plate) 18, which is the light irradiation surface of the light shielding box 11 of the device 10,
When projecting using the lens 17, the amount of light is generally lower at the periphery than at the center of the optical axis, so this is provided to make the illuminance uniform on the light irradiation surface. Therefore, even if the illuminance is different, as long as the charge in the unnecessary portion b can be sufficiently discharged to a potential at which toner does not adhere, it is not necessary to provide the filter 18, and a transparent plate may be provided in place of the filter 18. .

尚、第２図等の例に限らず、第４図に示す様単
一光源１２０を設け、調光板として集光用フレネ
ルレンズ１２１を用いて光を集光することによ
り、拡散板１３を使用した場合と同等の効果を持
たせることもできる。また、投影用レンズとして
は、短焦点の単玉プラスチツクレンズ１７０を使
用すれば、十分にその目的を達成できる。この場
合、遮光板１５は当然移動自在に設けられてお
り、第３図に示す如くラツク１６とピニオン２０
との組み合わせにより駆動されることなく、カム
をモータ２１の駆動にて回転させて、移動させる
構成であつてもよい。また、モータ２１として
は、パルスモータ等に限らず、エンコーダ付の直
流（又は交流）モータ等を使用しても実施できる
ことは勿論であり、この様な駆動用モータに限ら
ず、縮小コピー時において画像露光の光学系の入
影レンズの移動制御に連動させてもよい。また、
不要部分ｂが段階的に変化するものであれば、ソ
レノイド等を用いて遮光板１５を段階的に駆動す
る構成としてもよい。 Note that the diffusion plate 13 is not limited to the example shown in FIG. 2, but can be made by providing a single light source 120 as shown in FIG. It can also have the same effect as when used. Further, if a short focus single lens plastic lens 170 is used as the projection lens, the purpose can be sufficiently achieved. In this case, the light shielding plate 15 is of course provided movably, and as shown in FIG.
The cam may be rotated and moved by the motor 21 instead of being driven in combination with the motor 21. In addition, the motor 21 is not limited to a pulse motor, etc., and it is of course possible to use a DC (or AC) motor with an encoder. It may be linked to the movement control of the entrance lens of the optical system for image exposure. Also,
As long as the unnecessary portion b changes in stages, a configuration may be adopted in which the light shielding plate 15 is driven in stages using a solenoid or the like.

＜発明の効果＞本発明の光除電装置によれば、光源の前面に光
の幅の規制する移動可能な遮光板と、該光源と遮
光板の間に該光源からの光を均等に感光体へ照射
するための拡散板又はフレネルレンズ等の調光板
を設け、該遮光板の像を感光体の画像領域に一致
させるようにして投影するレンズを遮光板と感光
体との間に配置したものであるから、光源からの
光を感光体に均一に照射し、画像の大きさに拘わ
らず、感光体面の画像領域と不要部分との境界面
を正確に、且つ常に一定の明るさで不要部分のみ
に光照射を行うことができ、この部分の電荷を除
去できる。<Effects of the Invention> According to the optical static eliminator of the present invention, there is a movable light shielding plate in front of the light source that regulates the width of light, and a space between the light source and the light shielding plate that evenly irradiates the light from the light source to the photoreceptor. A light control plate such as a diffuser plate or a Fresnel lens is provided, and a lens is placed between the light shielding plate and the photoreceptor to project the image on the light shielding plate so as to match the image area of the photoreceptor. Because of this, the light from the light source is uniformly irradiated onto the photoreceptor, and regardless of the size of the image, the boundary between the image area and unnecessary parts on the photoreceptor surface is accurately illuminated, and only the unnecessary parts are always kept at a constant brightness. Light irradiation can be performed to remove the electric charge in this area.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来の光除電の一具体例を示す上面
図、第２図は本発明による光除電装置の光照射原
理の一例を示す上面図、第３図は本発明の光除電
装置の内部構造の一具体例を示す一部を破断した
斜視図、第４図は本発明の他の具体例を示す上面
図である。１：感光体、ａ：画像領域、ｂ：不要部分、
ｅ：境界面、１０：光除電装置、１１：遮光箱、
１２（１２０）：ランプ、１５：遮光板、１６：
ラツク、１７（１７０）：投影用レンズ、２０：
ピニオン、２１：駆動用モータ。 Fig. 1 is a top view showing a specific example of a conventional optical static eliminator, Fig. 2 is a top view showing an example of the light irradiation principle of the optical static eliminator according to the present invention, and Fig. 3 is an interior of the optical static eliminator according to the present invention. FIG. 4 is a partially cutaway perspective view showing one specific example of the structure, and FIG. 4 is a top view showing another specific example of the present invention. 1: Photoreceptor, a: Image area, b: Unnecessary area,
e: boundary surface, 10: optical static eliminator, 11: light shielding box,
12 (120): lamp, 15: light shielding plate, 16:
Rack, 17 (170): Projection lens, 20:
Pinion, 21: Drive motor.

Claims

[Scope of Claims] 1. In a photostatic charge removal device for a copying machine, which removes charges by irradiating light onto the unnecessary portions of the photoconductor in order to remove charges on unnecessary portions of the photoconductor other than the image area, A light source for irradiating light, a movably provided light shielding plate to regulate the width of light from the light source, and a light shielding plate located between the light source and the light shielding plate to uniformly irradiate the light from the light source to the photoreceptor. and a projection lens positioned between the light shielding plate and the photoreceptor and projecting the shadow of the light shielding plate to match the image area of the photoreceptor. Optical static eliminator for copying machines.