CN101408749A - 光照射部件、图像形成结构体以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光照射部件、图像形成结构体以及图像形成装置，该光照射部件包括：空腔，光穿过所述空腔；以及透光性的光导管，其设置成与所述空腔邻接、允许光穿过并且使穿过所述空腔的光透射，所述光照射部件沿着静电潜像形成在其上的图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

Description

光照射部件、图像形成结构体以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及光照射部件、图像形成结构体以及图像形成装置。

背景技术

在这类图像形成装置中，充电装置对图像保持体进行充电，通过光学投影(写入)装置形成潜像，显影装置使该潜像可见，进而将如此形成在图像保持体上的显影剂图像转印到纸张上。在转印之后，光学除电装置将图像保持体上的电荷去除。

日本专利说明书No.3652246披露了这样一种处理盒：即，在利用光照射感光体以去除感光体上的电荷的情况下，利用从图像形成装置主体供应的穿过导光单元的光来完成电荷去除。

日本已公开的未经审查的专利申请No.平成10-133026披露了一种可以实现线性照明的照明装置，该照明装置可以以均匀亮度的光照射整个被照明表面。

日本已公开的未经审查的专利申请No.2002-44378披露了一种LED条形光源部件，该光源部件包括LED灯、端部面向LED灯的棒状导光元件以及限定在导光元件侧面的发光部分。该LED条形光源部件特征在于：一个LED灯设置成仅面向导光元件的一端，通过考虑与LED灯相距的距离和与在导光元件另一端通过反射来自LED灯的光而形成的反射图像相距的距离从而确定发光部分的宽度，并且该发光部分沿着纵向形成为大致三角波形。

日本已公开的未经审查的专利申请No.2002-278395披露了一种在电子照相式图像形成装置中用于消除残留在感光体上的电荷的光学除电装置。该光学除电装置包括设置在图像形成装置主体中的点光源和安装在可相对于图像形成装置主体移动的盒体上的导光元件，该导光元件形成光路，来自点光源的入射光穿过该光路被引导至感光体。

日本已公开的未经审查的专利申请No.2006-113216披露了一种在电子照相式图像形成装置中用于消除感光体上的电荷的光学除电装置。该光学除电装置包括面向感光体设置的导光元件和将光照射到导光元件的光入射面上的光源，其特征在于：在导光元件中形成漫反射面用以朝向感光体反射来自光源的光，导光元件的后端面是光学透明的，并且在导光元件的后端面的后方设置有反射面。

日本已公开的未经审查的专利申请No.2003-295717和No.2005-275130等披露了一种光学除电装置，该光学除电装置使用的方法是在导光路径内将光路从沿着感光体轴线方向变换成与该轴向交叉的方向。这些方法包括在圆柱形导光路径的内表面上设置具有不同尺寸和间隔的凹槽、使导光路径的内表面倾斜(例如，设置倾斜表面)以及在与导光路径的光入射口相反的端面上设置反射部件。上述凹槽、倾斜表面以及反射部件对来自导光路径端部的入射光进行反射，由此使光路指向感光体。

发明内容

本发明目的在于提供即使在远离光源的位置也可防止光量降低的光照射部件、图像形成结构体以及图像形成装置。

根据本发明的第一方面，本发明在于一种光照射部件，包括：空腔，光穿过所述空腔；以及透光性的光导管，其设置成与所述空腔邻接、允许光穿过并且使穿过所述空腔的光透射，所述光照射部件沿着静电潜像形成在其上的图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

本发明的第二方面涉及所述光照射部件，其中，在所述光导管沿着纵向的一个端部形成有使光进入的开口，并且所述开口在沿着纵向的所述一个端部与所述空腔邻接。

本发明的第三方面涉及所述光照射部件，还包括：用于反射光的反射部件，其设置在所述光导管上且位于没有面向所述图像保持体的一侧。

本发明的第四方面涉及所述光照射部件，其中，所述反射部件覆盖所述光导管沿着纵向的至少一部分。

本发明的第五方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管形成为沿着所述图像保持体的纵向的圆筒形。

本发明的第六方面涉及所述光照射部件，其中，所述反射部件覆盖所述光导管中与形成有所述开口的一端相反的另一端。

本发明的第七方面涉及所述光照射部件，其中，所述反射部件由白色树脂制成。

本发明的第八方面涉及所述光照射部件，其中，所述反射部件在面向所述图像保持体的开口中具有突出的突起部分。

本发明的第九方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管具有凹槽，所述凹槽沿着所述纵向形成在所述光导管的外周表面和内周表面中至少之一上。

本发明的第十方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管形成为圆筒形，其中所述光导管的内径从使光进入的所述开口沿着所述纵向逐渐变大。

本发明的第十一方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管形成为圆筒形，其中所述光导管的外径从使光进入的所述开口沿着所述纵向逐渐变小。

本发明的第十二方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管的具有使光进入的所述开口的端面受到粗糙化处理。

本发明的第十三方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管由下述任意一种材料制成：丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯树脂以及ABS树脂。

本发明的第十四方面涉及一种光照射部件，该光照射部件包括：空腔，光穿过所述空腔；以及透光性的光导管，其包围所述空腔的至少一部分并且设置有对穿过所述空腔的光的一部分进行反射的凸部，所述光照射部件沿着静电潜像形成在其上的图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

本发明的第十五方面涉及所述光照射部件，其中，沿着与所述图像保持体旋转的方向相交叉的方向设置有多个所述凸部。

本发明的第十六方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管是圆筒形的，并且所述凸部设置在所述光导管的外周上。

本发明的第十七方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管是圆筒形的，并且所述凸部设置在所述光导管的内周上。

本发明的第十八方面涉及所述光照射部件，其中，在一端附近比在光进入的另一端附近设置有更多的所述凸部。

本发明的第十九方面涉及所述光照射部件，其中，所述凸部沿着与所述光导管的纵向相交叉的方向设置有反射凹槽。

本发明的第二十方面涉及所述光照射部件，其中，在所述凸部的上部设置有更多的反射凹槽。

本发明的第二十一方面涉及所述光照射部件，其中，所述光导管由下述任意一种材料制成：丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯树脂以及ABS树脂。

本发明的第二十二方面涉及所述光照射部件，还包括：用于反射光的反射部件，其设置在没有面向所述图像保持体的一侧。

本发明的第二十三方面涉及所述光照射部件，其中，所述反射部件在面向所述图像保持体的开口中具有突出的突起部分。

本发明的第二十四方面涉及一种光照射部件，包括：导光路径主体，光穿过所述导光路径主体；以及光漫射颗粒，其分散设置在所述导光路径主体中。

本发明的第二十五方面涉及一种图像形成结构体，该图像形成结构体包括：图像保持体，在其上形成静电潜像；以及光照射部件，其包括使光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管设置成与所述空腔邻接、允许光穿过并且使穿过所述空腔的光透射，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

本发明的第二十六方面涉及一种图像形成结构体，该图像形成结构体包括：图像保持体，在其上形成静电潜像；以及光照射部件，其包括使光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管包围所述空腔的至少一部分并且设置有对穿过所述空腔的光的一部分进行反射的凸部，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

本发明的第二十七方面涉及一种图像形成装置，该图像形成装置包括：发光部件；图像保持体，在其上形成静电潜像；以及光照射部件，其包括使从所述发光部件发出的光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管设置成与所述空腔邻接、允许光穿过并且使穿过所述空腔的光透射，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

本发明的第二十八方面涉及所述图像形成装置，其中，所述发光部件位于沿着所述光照射部件的纵向的延长线上。

本发明的第二十九方面涉及所述图像形成装置，其中，所述发光部件覆盖有遮蔽部件，所述遮蔽部件的内径大于所述光导管的外径。

本发明的第三十方面涉及一种图像形成装置，该图像形成装置包括：发光部件；图像保持体，其上形成有静电潜像；以及光照射部件，其包括使光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管包围所述空腔的至少一部分并且设置有对从所述发光部件发出的光的一部分进行反射的凸部，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置并且对从所述发光部件发出的并穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

本发明的第三十一方面涉及一种图像形成装置，该图像形成装置包括：图像保持体；以及除电单元，其从所述图像保持体上去除电荷，所述除电单元包括面向所述图像保持体布置的光照射部件，所述光照射部件包括导光路径主体和分散设置在所述导光路径主体中的光漫射颗粒。

本发明的第三十二方面涉及所述图像形成装置，其中，所述光照射部件包括覆盖所述导光路径主体的反射部件。

本发明的第三十三方面涉及所述图像形成装置，其中，所述光照射部件为长方体，所述长方体的轴线大致平行于所述图像保持体的轴线。

本发明的第三十四方面涉及所述图像形成装置，其中，所述光照射部件为长方体，所述长方体的轴线大致平行于所述图像保持体的轴线，并且所述长方体中面向所述图像保持体的侧面形成为凸状。

本发明的第三十五方面涉及一种图像形成装置，该图像形成装置包括：图像形成装置主体；以及图像保持单元，其可拆卸地安装在所述图像形成装置主体中，所述图像保持单元包括图像保持体和从所述图像保持体上去除电荷的除电单元，所述除电单元包括面向所述图像保持体布置的光照射部件，所述光照射部件包括导光路径主体和分散设置在所述导光路径主体中的光漫射颗粒。

根据本发明的第一方面，可以提供一种即使在远离光源的位置也可防止光量降低的光照射部件。

根据本发明的第二方面，除了本发明第一方面可以实现的效果以外，可以允许光从光导管的一端进入。

根据本发明的第三方面，除了本发明第一方面可以实现的效果以外，与采用不是如此构造的相似部件相比可以更好地防止光量降低。

根据本发明的第四方面，除了本发明第三方面可以实现的效果以外，与采用不是如此构造的相似部件相比可以更好地防止光量降低。

根据本发明的第五方面，除了本发明第一方面可以实现的效果以外，与未采用本发明的情况相比，可以更容易地制造光照射部件。

根据本发明的第六方面，除了本发明第四方面可以实现的效果以外，光导管的端面可以反射光。

根据本发明的第七方面，除了本发明第三方面可以实现的效果以外，与不是如此构造的相似部件相比可以增加被反射的光量。

根据本发明的第八方面，除了本发明第三方面可以实现的效果以外，可以防止光导管从光照射部件脱落。

根据本发明的第九方面，除了本发明第二方面可以实现的效果以外，与不是如此构造的相似部件相比可以增加被反射的光量。

根据本发明的第十方面，除了本发明第二方面可以实现的效果以外，可以抑制光量沿着所述纵向的变化。

根据本发明的第十一方面，除了本发明第二方面可以实现的效果以外，可以抑制光量沿着所述纵向的变化。

根据本发明的第十二方面，除了本发明第二方面可以实现的效果以外，可以促进光照射部件内部的光反射。

根据本发明的第十三方面，除了本发明第一方面可以实现的效果以外，可以确保光导管的透光性。

根据本发明的第十四方面，可以提供一种能够增加光反射量的光照射部件。

根据本发明的第十五方面，除了本发明第十四方面可以实现的效果以外，可以在所述纵向上的多个位置增加光反射量。

根据本发明的第十六方面，除了本发明第十四方面可以实现的效果以外，可以利用与光传播方向相交叉地设置在光导管外表面上的倾斜面来增加光反射量。

根据本发明的第十七方面，除了本发明第十四方面可以实现的效果以外，可以利用与光传播方向相交叉地设置在光导管内表面上的倾斜面来增加光反射量。

根据本发明的第十八方面，除了本发明第十四方面可以实现的效果以外，可以在光导管中光量易于降低的与开口端相反的另一端附近增加光反射量。

根据本发明的第十九方面，除了本发明第十四方面可以实现的效果以外，可以利用反射凹槽的界面来增加光反射量。

根据本发明的第二十方面，除了本发明第十九方面可以实现的效果以外，可以在凸部的上部增加光反射量。

根据本发明的第二十一方面，除了本发明第十四方面可以实现的效果以外，可以确保光导管的透光性。

根据本发明的第二十二方面，除了本发明第十四方面可以实现的效果以外，与采用不是如此构造的相似部件相比可以更好地防止光量降低。

根据本发明的第二十三方面，除了本发明第二十二方面可以实现的效果以外，可以防止光导管从光照射部件脱落。

根据本发明的第二十五方面，可以提供一种即使在远离光源的位置也可防止光量降低的图像形成结构体。

根据本发明的第二十六方面，可以提供一种即使在远离光源的位置也可防止光量降低的图像形成结构体。

根据本发明的第二十七方面，可以提供一种即使在远离光源的位置也可防止光量降低的图像形成装置。

根据本发明的第二十八方面，除了本发明第二十七方面可以实现的效果以外，可以增加光入射到光照射部件的空腔中的效率。

根据本发明的第二十九方面，除了本发明第二十七方面可以实现的效果以外，可以减少来自发光部件的光的损失。

根据本发明的第三十方面，可以提供一种即使在远离光源的位置也可防止光量降低的图像形成装置。

根据本发明的第三十一方面，与未采用本发明的情况相比，可以利用充足而均匀的光量从图像保持体上去除电荷。

附图说明

基于以下各图对本发明的示例性实施例进行详细说明，其中：

图1示出了根据本发明示例性实施例的图像形成装置10；

图2示出了图像形成子单元64，着重在于图像保持体40和光学除电装置46；

图3示出了光学除电装置46，着重在于光照射部件68的侧向截面；

图4显示了当从发光部件70看去时光照射部件68的横截面；

图5示出了当从面向图像保持体40的开口侧看去时的反射部件72；

图6A和6B是表征照射图像保持体40的光量与距发光部件70的距离之间关系的曲线图；

图7A～7G显示了根据第二至第八示例性实施例的光照射部件68的横截面视图；

图8显示了根据第九示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图9显示了根据第十示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图10显示了根据第十一示例性实施例的光照射部件68中的光导管76的横截面；

图11示出了光学除电装置46，着重在于根据第十二示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图12示出了光学除电装置46，着重在于根据第十三示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图13为由图12中的虚线包围的部分的放大视图；

图14A和14B是表征照射图像保持体40的光量与距发光部件70的距离之间关系的曲线图；

图15显示了根据第十四示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图16显示了根据第十五示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图17为根据第十六示例性实施例的光照射部件68的侧向截面的一部分的放大视图；

图18为根据第十七示例性实施例的光照射部件68的侧向截面的一部分的放大视图；

图19示出了光学除电装置46，着重在于根据第十八示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图20显示了在图像形成装置中使用的根据第十八示例性实施例的光照射部件68的A-A横截面；

图21示出了光学除电装置46，着重在于根据第十九示例性实施例的光照射部件68的侧向截面；

图22显示了形成为其它可选择形状的光照射部件的横截面；以及

图23显示了形成为其它可选择形成的光照射部件的横截面。

具体实施方式

首先，说明本发明的第一示例性实施例。

图1示出了根据本发明示例性实施例的图像形成装置10。

如图1所示，图像形成装置10具有图像形成装置主体12。在图像形成装置主体12的底部设置有送纸装置14，并且在图像形成装置主体12的顶部形成有纸张收集装置(排纸装置)16。

送纸装置14具有纸张托盘18，大量纸张堆叠在该纸张托盘18中。在纸张托盘18一端的上侧角部设置有送纸辊20，并且阻滞辊22定位成与送纸辊20抵靠接触。送纸辊20从堆叠在纸张托盘18中的纸张中拾取位于顶层的纸张，通过送纸辊20与阻滞辊22的协作使该顶层纸张与其它纸张分离并对该纸张进行传送。

定位辊24将正从纸张托盘18传送出的纸张暂时停止，然后在预定定时继续将该纸张传送穿过稍后说明的图像保持单元26与转印单元28之间。该纸张在穿过定影装置30之后由排纸辊32排出到纸张收集装置16上。

在图像形成装置主体12中布置有图像保持单元26、转印单元28、电源单元34、调色剂盒50、光学投影装置56以及控制器36，其中该图像保持单元26安装成可从图像形成装置主体12上拆卸。控制器36对各组件进行控制。

图像保持单元26例如具有四个图像形成子单元64(图像形成结构体)。在每个图像形成子单元64中可旋转地支撑有图像保持体40。图象保持体40保持将转印到传送带60(稍后说明)或由传送带60传送的纸张上的图像。图像保持体40例如由具有感光层的感光体形成。在图像形成子单元64中，在图像保持体40的周围布置有下述部件：充电装置42，其具有充电辊用以按照给定极性对图像保持体40进行充电；显影装置44，其利用显影剂将形成在图像保持体上的静电潜像显影；光学除电装置46(除电单元)，其在转印之后从图像保持体40上去除电荷；以及清洁装置48，其在调色剂图像的转印之后从图像保持体40上清除残留的显影剂。

调色剂盒50沿侧向与图像保持单元26的背面侧连接。各调色剂盒50由调色剂供给装置54和调色剂回收装置52一体形成。调色剂供给装置54与显影装置44相连并将调色剂供应到显影装置44中。调色剂回收装置52与清洁装置48相连并回收各颜色的调色剂。调色剂盒50例如对应于品红色、黄色、蓝绿色(青色)以及黑色的调色剂。

各光学投影装置56由激光曝光装置形成，并且位于图像保持单元26后方对应于各图像保持体40的位置上。光学投影装置56利用激光照射被均匀充电的图像保持体40从而形成潜像。

转印单元28位于图像保持单元26前方并且面向图像保持单元26竖直地布置。在转印单元28中，传送带60悬挂在安装在上下位置上的两个支撑辊58上。传送带传送图像或纸张。转印辊62设置成与图像保持体40抵靠接触，并且传送带60在各转印辊与各图像保持体之间行进。

从而，在充电装置42对各图像保持体40充电之后，光学投影装置56在图像保持体上形成静电潜像，进而显影装置44利用调色剂使该潜像可见。将形成在各图像保持体40上的调色剂图像转印到正由转印单元28中的传送带60传送的纸张上，并且定影装置30将该调色剂图像定影到纸张上。在转印之后，光学除电装置46将图像保持体40上的电荷去除。

图2示出了图像形成子单元64，着重在于图像保持体40和光学除电装置46。

如图2所示，光学除电装置46包括光照射部件68和发光部件70。

发光部件70是设置在图像形成装置主体12中的光源并且例如是LED(发光二极管)。发光部件70位于沿光照射部件68的纵向延伸的直线上。发光部件70与光照射部件68之间的距离例如为1～3mm。如箭头A所示，发光部件70将光照射到光照射部件68沿纵向的一个端面上。

光照射部件68沿着可旋转地支撑在图像形成子单元主体66中的图像保持体40的纵向安装在图像形成子单元主体66中。如箭头B所示，光照射部件68利用从发光部件70发出的光均匀地照射图像保持体40，由此从图像保持体40上去除电荷。

图3示出了光学除电装置46，着重在于本示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

图4显示了当从发光部件70看去时光照射部件68的横截面。

如图3和图4所示，光照射部件68包括光穿过(通过)的空腔78、与空腔78邻接的透光性的光导管76以及用于反射光的反射部件72。空腔78、光导管76以及反射部件72沿着图像保持体40的纵向布置。空腔78的一端终止于开口79，该开口79形成在光导管76沿纵向的一端。换句话说，空腔78与光导管76沿其纵向的一端的开口79邻接。

光导管76是中空的并且具有使光进入的开口79，该开口79形成在光导管沿纵向的端面上。光导管76通过下述任意一种材料的挤压成形而制成：例如，丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯树脂以及ABS树脂。光导管76的内径例如为3mm，并且光导管76的外径例如为5mm。这里，发光部件70的外径优选大于光导管76的内径；发光部件70的外径例如为3mm或更大，优选为5mm。

光导管76的具有使光进入的开口的端面受到粗糙化处理。光导管76的端面的粗糙度例如为Rz＝3～15μm，优选为Rz＝15μm或更大。

反射部件72为例如由白色树脂制成的护套，并且覆盖光导管76的至少一部分。更具体而言，反射部件72沿着纵向覆盖光导管76，但是不覆盖使入射光进入光导管76的光入射部分以及面向并靠近图像保持体40的侧面。反射部件72还具有终端部分74，该终端部分74遮盖与具有使光进入的开口79的端部相反的另一端部。

从而，从发光部件70发出的光穿过光照射部件68的空腔78或光导管76的内部并且被光导管76与反射部件72中至少之一反射，进而照射图像保持体40。

光穿过空腔时光能的损失比光穿过光导管76时光能的损失小。因此，对于穿过空腔的光，可抑制随着光从接近发光部件70的一端传播到与发光部件70相反的远端光量的衰减。由此，即使在远离发光部件70的位置点也易于获得用于照射图像保持体40的充足的光量。

当在发光部件70的相反端部设置终端部分74时，光受到终端部分74的反射并返回，结果反复进行反射和透射。这增加了在终端部分74附近照射到图像保持体40上的光量。

图3中所示的箭头示出了在光导管76或反射部件72的分界面发生的光反射或光透射。这些箭头没有精确地按照入射角、反射角以及折射角表示出全部光路。实际上，除了图中所示出的以外存在无数光线的反射或透射。

图5示出了当从面向图像保持体40的开口侧看去时的反射部件72。

如图5所示，反射部件72具有面向图像保持体40的开口部分和例如可形成为突出的凸台或凸块形状的突起部分80。在开口部分的两侧设置有多个突起部分80。连接设置在开口部分一侧的多个突起部分80的顶端的直线与连接设置在开口部分另一侧的多个突起部分80的顶端的直线之间的距离L小于光导管76的直径。因此，当将光导管76配合入反射部件72中时，突起部分80支撑光导管76。

可以使用以下可选择的方式来取代设置反射部件72：即，在光导管76的外表面涂覆诸如白色涂层等具有高光反射率的颜色的涂层材料；以及在光导管76的外表面覆盖诸如银色胶带等具有高光反射率的颜色的胶带。即使在使用这些方式的情况下，也使面向图像保持体40的开口部分保持为无遮蔽。

图6A和6B是表征照射图像保持体40的光量与距发光部件70的距离之间关系的曲线图。

图6A显示了如日本专利说明书No.3652246等所披露的在利用沿着与纵向交叉的方向形成有精细的凹凸形状的导光单元进行光照射的情况下照射图像保持体40的光量与距发光部件70的距离之间的关系。图6B显示了在利用本示例性实施例的光照射部件68的情况下照射图像保持体40的光量与距发光部件70的距离之间的关系。

当从宏观上观察图6A所示的曲线图时，在靠近发光部件70的端部、与发光部件70相反的远端(终端部分74)以及中间部分光量的衰减小于如图6B所示的情况。从微观上来看，由于沿着与导光单元的纵向相交叉的方向形成有精细的凹凸形状，因而呈现出比图6B更清晰的光量的交替上升和下降(光照射的强弱交替)。

另一方面，当从宏观上观察图6B所示的曲线图时，从靠近发光部件70的端部到终端部分74光量的衰减大于如图6A所示的情况。因为在终端部分74光受到反射，因而从中间部分到终端部分74光量有所增加。从微观上来看，因为在光导管76中沿着图像保持体40的方向相交叉的方向没有形成精细的凹凸形状，所以没有出现光量的交替上升和下降。如果在光导管76中沿着图像保持体40的方向形成有精细的锯齿状的凹槽，那么从宏观上来看从靠近发光部件70的端部到终端部分74光量的衰减将变得更缓和。

假设随着时间的推移图像保持体40已经劣化，那么在图像保持体40上受到强光照射的部分与受到弱光照射的部分将具有不同的电荷量。在这种情况下，如果使用与图6A有关的导光单元，那么当打印诸如半色调图像等具有中间图像密度的图像时，由于以紧密的间隔发生电荷量的差异，因此会出现细微的浓淡线作为人眼可见的缺陷。另一方面，在与图6B有关的方式下，因为没有发生光量的交替上升和下降，因此即使打印诸如半色调图像等具有中间图像密度的图像，也不会出现细微的浓淡线，从而不会显示出人眼可见的缺陷。

而且，与图6A有关的导光单元通常通过模具加工成型，而与图6B有关的光导管76可通过诸如拉制和挤压等简单、低成本的处理来制造。即使通过这种处理来制造光导管76，当随着时间的推移图像保持体40已经劣化时，也不会由于光量的交替上升和下降而出现细微的浓淡线。

根据使用图像保持体40的图像形成装置等的要求来确定从图像保持体40上去除电荷的程度。因此，倘若至少可以达到期望的除电水平，就除电的程度和均匀性而言不必进行专门的考虑，并且可以适当地设定细节条件。为了沿着图像保持体40的纵向至少达到期望的除电水平，可以分别设定发光部件70的尺寸、光量、光强度等；光照射部件68的长度、厚度、形状、透明度等；图像保持体40的感光度、运转速度等；以及构成光照射部件68的空腔78、光导管76以及反射部件72的长度、厚度、形状、透明度等。

接下来，进一步说明关于第二至第八示例性实施例的图像形成装置10。在第二至第八示例性实施例的图像形成装置10中，使用多种形式的光照射部件68。

图7A～7G显示了根据第二至第八示例性实施例的光照射部件68的横截面视图。

图7A显示了由光导管76和反射部件72限定空腔78的光照射部件68。图7B显示了由具有近似半圆形横截面的光导管76和反射部件72来限定空腔78的光照射部件68。图7C显示了光导管76的开口79为矩形的光照射部件68。

图7D显示了由光导管76和反射部件72限定出多个空腔78的光照射部件68。图7E显示了由具有圆弧形横截面的光导管76和反射部件72来限定空腔78的光照射部件68。图7F显示了光导管76的开口为三角形的光照射部件68。图7G显示了由诸如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等薄膜制成的光导管76和反射部件72来限定空腔78的光照射部件68。

接下来，说明关于第九示例性实施例的图像形成装置10。

图8显示了根据第九示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

如图8所示，在本示例性实施例的光照射部件68中，光导管76具有这样的形状：即，随着与使光进入的开口79相距的距离沿着纵向逐渐变远，光导管的内径逐渐变大。也就是说，光导管76的内侧面积随着在纵向上的位置而改变，并且该光导管76的内侧面积随着与光入射端相距的距离朝向相反端部逐渐变远而逐渐增大。

接下来，说明关于第十示例性实施例的图像形成装置10。

图9显示了根据第十示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

如图9所示，在本示例性实施例的光照射部件68中，光导管76具有这样的形状：即，随着与使光进入的开口79相距的距离沿着纵向逐渐变远，光导管的外径逐渐变小。也就是说，光导管76的外侧面积随着在纵向上的位置而改变，并且该光导管的外侧面积随着与光入射端相距的距离朝向相反端部逐渐变远逐渐减小。

接下来，说明关于第十一示例性实施例的图像形成装置10。

图10显示了根据第十一示例性实施例的光照射部件68中的光导管76的横截面。

如图10所示，在本示例性实施例的光照射部件68中，光导管76的外周设置有多个沟槽(凹槽)。光导管76的内周也可设置这样的凹槽。也就是说，光导管76在其外周表面和内周表面中之一上具有沿着纵向形成的凹槽。

接下来，说明关于第十二示例性实施例的图像形成装置10。

图11示出了光学除电装置46，着重在于根据本示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

如图11所示，在本示例性实施例中，发光部件70覆盖有遮蔽部件83，该遮蔽部件83的内径大于光导管76的外径。遮蔽部件83从发光部件70至少延伸至发光部件70与光导管76之间间隙的中间点。遮蔽部件83可以是图像形成装置主体12的一部分。

接下来，说明关于第十三示例性实施例的图像形成装置10。在第十三示例性实施例的图像形成装置10中，光发射元件68包括设置有用于反射光的凸部的光导管76。

图12示出了光学除电装置46，着重在于根据第十三示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

图13为由图12中的虚线包围的部分的放大视图。

如图12和图13所示，光发射元件68包括：空腔78，从发光部件70发出的光沿着与图像保持体40旋转的方向相交叉的方向穿过该空腔；透光性的光导管76，其包围空腔78的至少一部分并且与空腔78邻接；以及反射部件72，其设置在没有面向图像保持体40的一侧并且对光进行反射。

更具体而言，光导管76包括具有预定厚度α的圆筒形光导管主体82、位于光导管主体82外周上的凸部84以及位于光导管主体82内周上的凸部86。沿着与图像保持体40旋转的方向相交叉的方向设置有多个凸部84、凸部86。凸部84和凸部86可沿着外周或内周大致呈环状形成或螺旋地形成。与包括使光进入的端部的部分相比，在包括另一端部的部分设置有更多的凸部84和凸部86。也就是说，在终端部分74(稍后说明)的附近比开口79附近设置有更多的凸部84和凸部86。

尽管已经将光导管主体82、凸部84以及凸部86说明为光导管76的独立的组件，但光导管主体82、凸部84以及凸部86也可一体地形成。例如，当通过挤压成型或拉制成型来使光导管76成型时，通过改变拉制速度或挤压速度或者通过施加振动可使该导管形成为具有变化的外径和内径的局部的波浪形状。

从而，如图12中的箭头所示，从发光部件70发出的光穿过光照射部件68的空腔78或光导管76的内部，并且被光导管76的光导管主体82、凸部84、86的分界面以及反射部件72中至少之一反射及漫射，进而照射图像保持体40。

这里，如图12中的箭头所示，对于穿过空腔78并被凸部86之间的凹部反射的光来说，一部分滞留在凹部附近，而一部分朝向发光部件70向回反射。由于这样发生的光反射，被反射的光量增加。同样，对于穿过光导管76并被凸部84中的光导管内表面反射的光(未示出)来说，一部分滞留在凸部84中的光导管76内表面上，而一部分朝向发光部件70向回反射，因此被反射的光量增加。

此外，如图13中的箭头所示，在凸部84附近，当从光导管76内侧看去时凸部86之间的凹部中的光导管76内表面是凸状的。在该部分处，由于该凸状部分以及凸部84的存在而使得光导管76的路径弯曲不平。因此，更多的光滞留在该处并且被反射的光量增加。这样，由于被凸部86之间的凹部反射的一部分光、被凸部84中的光导管76内表面反射的一部分光以及滞留在光导管76的路径中弯曲不平的部位的光使得被反射的光量增加。

图14A和14B是表征照射图像保持体40的光量与距发光部件70的距离之间关系的曲线图。

图14A与图6A相同。图14B显示了在使用本示例性实施例的光照射部件68的情况下照射图像保持体40的光量与距发光部件70的距离之间的关系。在图14B中，实线显示了针对本示例性实施例的光照射部件68的上述关系，点划线显示了针对不带有凸部84、86的光导管的上述关系。如图14B所示，本示例性实施例的光照射部件68的光量衰减比不带有凸部84、86的光导管的光量衰减小。

接下来，说明关于第十四至第十七示例性实施例的图像形成装置10。在第十四至第十七示例性实施例的图像形成装置10中，使用多种形式的光照射部件68。

图15显示了根据本发明第十四示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

如图15所示，本示例性实施例的光照射部件68包括这样的光导管76，其中光导管主体82仅设置有凸部84。也就是说，没有设置凸部86。由此，光导管76的外侧沿着纵向具有凹凸构造。

图16显示了根据本发明第十五示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

如图16所示，本示例性实施例的光照射部件68包括这样的光导管76，其中光导管主体82仅设置有凸部86。也就是说，没有设置凸部84。由此，光导管76的内侧沿着纵向具有凹凸构造。

图17为根据本发明第十六示例性实施例的光照射部件68的侧向截面的一部分的放大视图。

如图17所示，本示例性实施例的光照射部件68包括这样的光导管76，其中凸部84设置有反射凹槽90。也就是说，在光导管76的外侧设置有反射凹槽90。反射凹槽90沿着与光导管76的纵向相交叉的方向形成。反射凹槽90可大致呈环状形成或螺旋地形成。形成有多个反射凹槽90。具体而言，在凸部84的上部设置有更多的凹槽。反射凹槽90的深度是这样范围内的数值：即，各凹槽不会到达光导管主体82。

反射凹槽90可设置在根据第十四示例性实施例的光照射部件68(图15)中。尽管在图17中反射凹槽90是切开至一定深度的可见的V字形凹槽，但这些凹槽也可以非常精细以致于不可见。例如，可以通过挫开外表面或者通过在粗糙的表面上磙轧光照射部件68从而形成反射凹槽90。

图18为根据本发明第十七示例性实施例的光照射部件68的侧向截面的一部分的放大视图。

如图18所示，本示例性实施例的光照射部件68包括这样的光导管76，其中凸部86设置有反射凹槽92。也就是说，在光导管76的内侧设置有反射凹槽92。反射凹槽92沿着与光导管76的纵向相交叉的方向形成。反射凹槽92可大致呈环状形成或螺旋地形成。形成有多个反射凹槽92。具体而言，在凸部86的上部设置有更多的凹槽。反射凹槽92的深度是这样范围内的数值：即，各凹槽不会到达光导管主体82。反射凹槽92可设置在根据第十三示例性实施例的光照射部件68(图13)中和根据第十六示例性实施例的光照射部件68(图17)中。

接下来，说明关于第十八和第十九示例性实施例的图像形成装置10。在第十八和第十九示例性实施例的图像形成装置10中，光照射部件68包括这样的反射部件72：即，该反射部件72具有由金属膜制成的光反射表面98作为其内壁。

图19示出了光学除电装置46，着重在于根据第十八示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

图20显示了在图像形成装置中使用的根据第十八示例性实施例的光照射部件68的A-A横截面。

如图19和图20所示，在光照射部件68的反射部件72中，光反射表面98形成为由具有光反射率的金属薄膜制成的内壁。该内壁即光反射表面98覆盖光照射部件68中除了光射出口94以外的整个内侧，从而使来自开口79的入射光不会从除了光射出口94以外的其它任何部分泄漏出去。在光照射部件68沿着轴向的中部，导光路径100(导光路径主体)形成为圆柱形结构。该导光路径100由诸如异丁烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、环烯类树脂或玻璃等高透光性的材料形成。

在形成导光路径100的树脂内部，均匀地分散有诸如三氧化二铝和二氧化钛等具有光扩散率的光漫射颗粒96。

通过这样构造光照射部件68，光照射部件68穿过开口79从发光部件70接收光，并且使光穿过导光路径100沿着直线传播。光照射部件68通过使光受到分散设置在导光路径100中的光漫射颗粒96的反射从而将沿着直线传播的光变换成沿着不同方向传播的光。此光被覆盖反射部件72内壁的光反射表面98反射，进而产生沿着更多个不同方向传播的光。通过从光射出口94朝向图像保持体40发射沿着多个不同方向分散的光，从而以均匀的光量从图像保持体40上去除电荷。

可如下所述设置光反射表面98。为了从光反射表面98获得充足的反射光量，光反射表面98的反射率可以为40％或更高。通过将反射率设定为40％或更高，可以避免出现这样的情况：即，由于光入射端附近的光量较多，而光量随着光的传播并越来越接近相反一端而减少，这样便使得穿过导光路径100的光量变得不均匀。可以对针对A3尺寸的轴长(大约300mm)的图像保持体40实现均匀的光照射。

可以利用真空沉积法在光照射部件68的反射部件72的内壁上形成铝等的金属薄膜从而制成光反射表面98。作为另一种选择，可将光反射表面98制成为通过丝网印刷或胶版印刷(hot offsetprinting)直接印刷在光照射部件68的反射部件72的内壁上的金属薄膜。也可将光反射表面98制成为覆盖在反射部件72内表面上的具有光发射率的密封部件。此外，为了提供反射率，例如反射部件本身可由具有反射率的金属材料制成。简言之，该壁面可具有光反射率，并且对于其材料、制造方法等没有限制。

然后，可如下所述设置光漫射颗粒96。本示例性实施例中所采用的光漫射颗粒96的折射率对应于三氧化二铝可以是1.7～1.8。如果该折射率小于1.7，那么光散射太弱以致于沿着直线传播的光不受阻碍而到达与开口79相反的另一端部。难于将此光改变成方向为面向图像保持体40。相反，如果折射率超过3.0，则光散射过强。在开口79附近发生过分的光散射，而无法将充足的光量传导至与开口79相反的端部，并且光量易于不均匀。尽管在本实例中将光漫射颗粒96的折射率指定为1.7～1.8，该折射率也可以为1.7～2.0或1.7～2.5。即使折射率为1.7～3.0，也可以获得期望的效果。

这些光漫射颗粒的平均粒度可以是0.01～1.0μm。如果该平均粒度超过1.0μm，则沿着导光路径100的轴向的反射光增加从而妨碍从开口79沿着直线传播的光。这导致不期望的光的总量损失。如果平均粒度小于0.01μm，那么入射光无法被散射，进而难于实现预期的光漫射作用。

此外，上述颗粒的数量相对于树脂的重量可以是1～200ppm。如果这些颗粒的数量小于1ppm，那么从开口79沿着直线传播的光中被光漫射颗粒96反射的光的比例过小。这使得难于获得光漫射的效果。相反，当颗粒的数量超过200ppm时，来自开口79的大部分入射光仅在开口79附近散射。这会阻止充足的光量从导光路径100的中部到达靠近相反端部的位置点。

尽管在以上说明中将颗粒在树脂重量中的适当比例指定为1～200ppm，但在整个路径中的颗粒不必具有相等的比例。例如，在导光路径100中，颗粒的比例可以设定为这样：在开口79附近为1～10ppm，在中部为5～40ppm，并且在与开口79相反的端部附近为10～70ppm。这样，通过与取决于距开口79的距离的光量增减相适应地设定颗粒的数量，可以在整个导光路径100中获得均匀的光量。

颗粒的形状可以是完全球状、球状、鳞片状、立方体状或不确定形式。颗粒形状可以是多种不同形状的任意组合且不受局限。此外，尽管已经提及三氧化二铝和二氧化钛作为本示例性实施例中所使用的光漫射颗粒，但并不局限于上述颗粒，而是可以使用满足上述条件的任意颗粒。

这样，来自发光部件70的光从开口79沿着光照射部件68的轴向穿过导光路径100沿直线传播，并且该光被分散设置在路径中的光漫射颗粒96沿着多个不同方向反射。该光还被覆盖反射部件72内壁的光反射表面98反射，进而产生更均匀的光散射，结果光量在路径中的任何位置变得均匀。光从光射出口94射出并照射图像保持体40。由此，可以充分地去除电荷，同时避免除电效果随着图像保持体上的位置而变化。

图21示出了光学除电装置46，着重在于根据第十九示例性实施例的光照射部件68的侧向截面。

如图21所示，在本示例性实施例的图像形成装置10中，光照射部件68的两个端部都是敞开的，并且在光照射部件68的两端旁边均设置有发光部件70。由此，光漫射颗粒96相对于树脂重量的比例可以减小一半。入射光从两端进入导光路径100，这样可以提供更均匀的光及充足的光量。于是可以避免由于不充足的光量导致不完全的电荷去除。通过在光照射部件68的两端旁边设置发光部件70，即使在每个端部入射光量减少一半，也可以得到充足的光量。

由于光漫射颗粒使光沿着多个不同方向散射，因而光照射部件68的形状可以不为沿着图像保持体轴向的圆筒形。例如，如图22所示，光照射部件68可以形成为长方体形状。作为另一种选择，如图23所示，光照射部件68也可形成为光射出口94的区域变窄的凸四边形的形状。在后一种情况下，由于光射出角度可以更宽，因而光照射到图像保持体40上的时间比其它情况更长，进而可以进行更充分的电荷去除。于是，光照射部件68的形状可以多样化，并且可以增加设计的自由度，例如可以将光照射部件68安装在比之前更接近图像保持体的位置上。

本发明可以体现为不背离其精神和特征的其它具体形式。认为所述各示例性实施例仅将所有方面作为举例而并不局限。因此，本发明的范围由所附权利要求书而不是前述说明书限定。权利要求书的主旨和范围内的全部变型均包含在本发明的范围内。

Claims (35)

1.一种光照射部件，包括：

空腔，光穿过所述空腔；以及

透光性的光导管，其设置成与所述空腔邻接、允许光穿过并且使穿过所述空腔的光透射，

所述光照射部件沿着静电潜像形成在其上的图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

2.根据权利要求1所述的光照射部件，其中，

在所述光导管沿着纵向的一个端部形成有使光进入的开口，并且

所述开口在沿着纵向的所述一个端部与所述空腔邻接。

3.根据权利要求1所述的光照射部件，还包括：

用于反射光的反射部件，其设置在所述光导管上且位于没有面向所述图像保持体的一侧。

4.根据权利要求3所述的光照射部件，其中，

所述反射部件覆盖所述光导管沿着纵向的至少一部分。

5.根据权利要求1所述的光照射部件，其中，

所述光导管形成为沿着所述图像保持体的纵向的圆筒形。

6.根据权利要求4所述的光照射部件，其中，

所述反射部件覆盖所述光导管中与形成有所述开口的一端相反的另一端。

7.根据权利要求3所述的光照射部件，其中，

所述反射部件由白色树脂制成。

8.根据权利要求3所述的光照射部件，其中，

所述反射部件在面向所述图像保持体的开口中具有突出的突起部分。

9.根据权利要求2所述的光照射部件，其中，

所述光导管具有凹槽，所述凹槽沿着所述纵向形成在所述光导管的外周表面和内周表面中至少之一上。

10.根据权利要求2所述的光照射部件，其中，

所述光导管形成为圆筒形，其中所述光导管的内径从使光进入的所述开口沿着所述纵向逐渐变大。

11.根据权利要求2所述的光照射部件，其中，

所述光导管形成为圆筒形，其中所述光导管的外径从使光进入的所述开口沿着所述纵向逐渐变小。

12.根据权利要求2所述的光照射部件，其中，

所述光导管的具有使光进入的所述开口的端面受到粗糙化处理。

13.根据权利要求1所述的光照射部件，其中，

所述光导管由下述任意一种材料制成：丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯树脂以及ABS树脂。

14.一种光照射部件，包括：

空腔，光穿过所述空腔；以及

透光性的光导管，其包围所述空腔的至少一部分并且设置有对穿过所述空腔的光的一部分进行反射的凸部，

所述光照射部件沿着静电潜像形成在其上的图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

15.根据权利要求14所述的光照射部件，其中，

沿着与所述图像保持体旋转的方向相交叉的方向设置有多个所述凸部。

16.根据权利要求14所述的光照射部件，其中，

所述光导管是圆筒形的，并且

所述凸部设置在所述光导管的外周上。

17.根据权利要求14所述的光照射部件，其中，

所述光导管是圆筒形的，并且

所述凸部设置在所述光导管的内周上。

18.根据权利要求14所述的光照射部件，其中，

在一端附近比在光进入的另一端附近设置有更多的所述凸部。

19.根据权利要求14所述的光照射部件，其中，

所述凸部沿着与所述光导管的纵向相交叉的方向设置有反射凹槽。

20.根据权利要求19所述的光照射部件，其中，

在所述凸部的上部设置有更多的反射凹槽。

21.根据权利要求14所述的光照射部件，其中，

所述光导管由下述任意一种材料制成：丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯树脂以及ABS树脂。

22.根据权利要求14所述的光照射部件，还包括：

用于反射光的反射部件，其设置在没有面向所述图像保持体的一侧。

23.根据权利要求22所述的光照射部件，其中，

所述反射部件在面向所述图像保持体的开口中具有突出的突起部分。

24.一种光照射部件，包括：

导光路径主体，光穿过所述导光路径主体；以及

光漫射颗粒，其分散设置在所述导光路径主体中。

25.一种图像形成结构体，包括：

图像保持体，在其上形成静电潜像；以及

光照射部件，其包括使光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管设置成与所述空腔邻接、允许光穿过并且使穿过所述空腔的光透射，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

26.一种图像形成结构体，包括：

图像保持体，在其上形成静电潜像；以及

光照射部件，其包括使光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管包围所述空腔的至少一部分并且设置有对穿过所述空腔的光的一部分进行反射的凸部，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

27.一种图像形成装置，包括：

发光部件；

图像保持体，在其上形成静电潜像；以及

光照射部件，其包括使从所述发光部件发出的光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管设置成与所述空腔邻接、允许光穿过并且使穿过所述空腔的光透射，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置，并且对穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

28.根据权利要求27所述的图像形成装置，其中，

所述发光部件位于沿着所述光照射部件的纵向的延长线上。

29.根据权利要求27所述的图像形成装置，其中，

所述发光部件覆盖有遮蔽部件，所述遮蔽部件的内径大于所述光导管的外径。

30.一种图像形成装置，包括：

发光部件；

图像保持体，在其上形成静电潜像；以及

光照射部件，其包括使光穿过的空腔和透光性的光导管，所述光导管包围所述空腔的至少一部分并且设置有对从所述发光部件发出的光的一部分进行反射的凸部，其中所述光照射部件沿着所述图像保持体的纵向设置并且对从所述发光部件发出的并穿过所述光导管的光进行引导以照射所述图像保持体。

31.一种图像形成装置，包括：

图像保持体；以及

除电单元，其从所述图像保持体上去除电荷，

所述除电单元包括面向所述图像保持体布置的光照射部件，并且

所述光照射部件包括导光路径主体和分散设置在所述导光路径主体中的光漫射颗粒。

32.根据权利要求31所述的图像形成装置，其中，

所述光照射部件包括覆盖所述导光路径主体的反射部件。

33.根据权利要求31所述的图像形成装置，其中，

所述光照射部件为长方体，所述长方体的轴线大致平行于所述图像保持体的轴线。

34.根据权利要求31所述的图像形成装置，其中，

所述光照射部件为长方体，所述长方体的轴线大致平行于所述图像保持体的轴线，并且所述长方体中面向所述图像保持体的侧面形成为凸状。

35.一种图像形成装置，包括：

图像形成装置主体；以及

图像保持单元，其可拆卸地安装在所述图像形成装置主体中；

所述图像保持单元包括图像保持体和从所述图像保持体上去除电荷的除电单元，

所述除电单元包括面向所述图像保持体布置的光照射部件，并且

所述光照射部件包括导光路径主体和分散设置在所述导光路径主体中的光漫射颗粒。

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