JP2007298867A - 画像形成装置の除電装置、画像形成ユニットおよび画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジ30は、ハウジング30Aの内部に感光体ドラム14を備え、その感光体ドラム14に近接して除電装置33を備えている。除電装置33は、照射開口部を有する収容ケース33bに、ライトガイド33aが収容され、その照射開口部を感光体ドラム14と対向する側として設けられている。収容ケース33bの照射開口部の両側の側板33br,33blの端面には、それぞれ緩衝材33cが設けられている。
【選択図】図5
Description
このような画像形成装置は、記録用紙や中間転写体等の記録媒体にトナー像を転写した後の感光体ドラムの表面に残存するトナーを除去するクリーニング装置を備えている。
また、転写後における感光体の残留電位を除電する除電装置を備えるものもある。これによって感光体の残留電位を除電することにより、感光体の帯電履歴によるゴースト画像の形成を防ぐことができる。
なお、画像形成装置の構成として、感光体ドラムとその周囲に配設される現像装置等の電子写真プロセスにかかる作用部を一体化して画像形成ユニット(いわゆるプロセスカートリッジ)を構成し、この画像形成ユニットを画像形成装置本体に対して着脱可能としたものが知られている。この構成によれば、現像装置のトナー供給や感光体ドラムの交換を容易に行うことが可能である。
このため、画像形成ユニットを備える画像形成装置では、画像形成ユニットも小型化されることとなる。その結果、感光体ドラムの周囲に配設される各作用部の小型化と共にそれらの間隔が狭くなり、機構の密度が高くなる。
また、前述のごとき除電光を感光体ドラムに照射して除電する除電装置では、光源を感光体ドラムに近接して設置することで、より少ない光量で高い除電効果を得ることができ、また、帯電領域等他の領域への光漏れを少なくできる。
なお、このような不具合を防ぐために、除電装置の外面を覆うカバーを、外部から押圧によっても変形しないように高剛性に構成することが考えられる。しかし、それでは画像形成ユニットの大型化を招いてしまう。
また、作用部品は、像保持体に除電光を照射して除電する照光除電装置であることを特徴とすることができる。
さらに、緩衝部材は、除電装置とクリーニング装置の間に、クリーニング装置から除電装置側への粉塵の流入を防ぐように配置されていることを特徴とすることができ、また、緩衝部材は、遮光性の部材によって形成されていることを特徴とすることができる。
図1は本実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図、図2はそのフロントカバーを開放した状態を示す概略構成図である。
図1に示す画像形成装置10は、本体10a内に4つの色のプロセスカートリッジ30(30Y,30M,30C,30K)を縦方向に順に配列した所謂タンデム型である。また、各プロセスカートリッジ30の各々の対応した箇所に、記録用紙Pを下方から上方に略垂直に搬送する搬送路12が配置されている。そして、最下段(最上流)のプロセスカートリッジ30Yの更に下方(上流側)には、搬送路12を搬送されてトナー像が順に転写される記録用紙Pを収容するための給紙カセット13が配設されている。
このように、フロントカバー25を開放することで、プロセスカートリッジ30を露出させて交換することができる。また、感光体ドラム14を露出した状態にして紙詰まりに対処(ジャムクリア)することができる。
まず、図示しない画像読取装置(スキャナ)や図示しないコンピュータ装置等から画像データが画像形成装置10に入力されると、図示しない画像処理装置によって所定の画像処理を施した後、各色(YMCK)の画像データとして露光装置15に出力する。
露光装置15は、入力された各色の画像データに応じて各半導体レーザから出射された露光ビームを、プロセスカートリッジ30の感光体ドラム14に照射する。各プロセスカートリッジ30では、露光によって感光体ドラム14に形成された静電潜像をそれぞれの色のトナーで現像してトナー像化する。
そして、トナー像が静電転写された記録用紙Pを、搬送ベルト16に静電吸着した状態で定着装置20に搬送し、定着装置20による熱および圧力による定着処理によってトナー像を定着した後、画像形成装置10の上部に設けられた排紙部21に排出する。これによって、一連の画像形成プロセスが終了する。
図3はプロセスカートリッジ30の外観斜視図、図4はそのA−A断面図である。
プロセスカートリッジ30は、ハウジング30Aの内部に、感光体ドラム14と、帯電装置31と、現像装置32と、除電装置33と、クリーニング装置34と、サブトナー補給部35とを備えている。
プロセスカートリッジ30の外形形状は、図3に示すように平たい直方体状を呈している。大きくは上下二層に分かれており、その間が露光装置15からの露光ビームが通る光路空間となっている。
以下、感光体ドラム14の軸方向を左右、これと直交する水平方向を前後(感光体ドラム14の配置側が前方)、前後左右と直交する方向を上下として説明する。
さらに、プロセスカートリッジ30の前方側左右両端には、それぞれ被保持部としての把手36が設けられている。この把手36は、ハウジング30Aから感光体ドラム14が露出する開口部30Bの左右に配置されており、プロセスカートリッジ30の装着あるいは交換作業の際に作業者が把持すると共に、揺動操作によってプロセスカートリッジ30を所定位置に固定する機能を有している。つまり、プロセスカートリッジ30の装着や交換作業は、把手36を持って行うようになっているものである。
感光体ドラム14は回転可能に配設されており、図示しない駆動モータによって図中矢印で示す方向に回転駆動される。感光体ドラム14の外周面には感光層が形成されている。この感光体ドラム14の周囲に、帯電装置31、現像装置32、照光除電装置としての除電装置33およびクリーニング装置34が図中矢印で示すその回転方向に沿って配設されている。
帯電装置31は、帯電バイアスが印加される帯電ロール31aが感光体ドラム14に接触配置されて構成され、感光体ドラム14を所定の電位(本実施の形態では負極性)に帯電させる。
現像部40は、感光体ドラム14に隣接する位置に設けられた現像ロール43と、一対のオーガ(供給オーガ44、攪拌オーガ45)と、層厚規制部材50とを備えている。
供給オーガ44は現像ロール43に隣接する供給域46に配設され、攪拌オーガ45は供給域46と仕切り壁48によって隔てられた攪拌域47に配設されている。なお、仕切り壁48は左右両端部の所定範囲には設けられておらず、その部分で供給域46と攪拌域47との間で現像剤の流通が可能となっている。
トナー収容室61の内部には、アジテータ62,63が設けられており、また、トナー補給室64には補給オーガ65が設けられている。
トナー収容室61とトナー補給室64とは、トナー搬入口67によって連通し、また、トナー補給室64と攪拌域47とはトナー補給口68によって連通している。これにより、トナー収容室61に収容されたトナーを、トナー搬入口67、トナー補給室64、トナー補給口68を介して現像部40に供給し得るようになっている。
サブトナー補給部35は、トナーを収容するサブトナー収容室35a内に、サブアジテータ35b,35cを備えている。このサブトナー補給部35は、接続通路66を介してメイントナー補給部60に接続されている。
現像部40では、供給オーガ44と攪拌オーガ45とが現像剤を攪拌しながら循環搬送してトナーとキャリアの摩擦によって現像剤を帯電させて、現像ロール43に供給する。これにより、現像ロール43を介して感光体ドラム14上の静電潜像にトナーを転移させ、可視像化(トナー像化)する。
現像作用に伴ってトナーが消費されて、現像剤中のトナー濃度が低下すると、メイントナー補給部60がトナー収容室61内のトナーをトナー搬入口67からトナー補給室64に供給し、トナー補給室64内のトナーを補給オーガ65が搬送してトナー補給口68を介して現像部40の攪拌域47に供給する。トナー収容室61には、サブトナー補給部35からトナーが接続通路66を介して補給される。
クリーニングブレード34aは、たとえばウレタンゴム等にて板状に形成されてブラケット34dによって支持され、感光体ドラム14の回転方向と対向する方向に圧接配置されている。そして、転写後に感光体ドラム14の感光体表面に残存するトナーをクリーニングブレード34aによって掻き取って除去する。クリーニングブレード34aによって掻き取ったトナーは、トナー回収機構34bによって回収部34cに移送するようになっているものである。
図5は感光体ドラム14を含む除電装置33の周辺の拡大断面図である。
除電装置33は、除電光を導く照光手段としてのライトガイド33aと、このライトガイド33aを収容するケース部材としての収容ケース33bと、を備えている。その外形は、感光体ドラム14の長手方向全域に亘る長さの棒状で、ハウジング30Aの開口部30Bを形成する上縁の下面に装着されている。なお、図中符号37は、除電装置33と、その感光体ドラム14の回転方向下流側に位置するクリーニング装置34との間を仕切るシール材である。このシール材37は、上側の基端縁でハウジング30Aに固定され、他端の自由縁が感光体ドラム14に接触するように設けられて、クリーニング装置34からのトナークラウド等の粉塵の除電装置33側への流入を防ぐようになっている。
緩衝材33cは、たとえば発泡ウレタンスポンジ等、感光体ドラム14の感光体に接触しても傷付けない素材によって形成されている。また、この緩衝材33cは、外部への光漏れを防ぐように遮光性を有する黒色とするのが好ましい。
ライトガイド33aの端面は、図2に示すようにプロセスカートリッジ30の側面側に露出するようになっている。
これにより、画像形成装置10の本体10aに装着されたプロセスカートリッジ30のライトガイド33aに、その端面からLEDランプから出射した光が入射するようになっている。そして、この入射光を、ライトガイド33aが感光体ドラム14の周面の感光体に向けて反射させて除電光とし、その照射によって除電するようになっているものである。
つまり、光源であるLEDランプは画像形成装置10の本体10aに設けられており、このLEDランプからの光を感光体ドラム14に導く構成(すなわち除電装置33)がプロセスカートリッジ30に設けられているものである。
ところが、除電装置33は、前述のごとくハウジング30Aの開口部30Bの上縁に配設されているため、ハウジング30Aが押圧されるとハウジング30Aが撓んで、ライトガイド33aや収容ケース33bが感光体に接触してしまう虞がある。本実施の形態では、プロセスカートリッジ30の左右両端部に前述のごとく把手36(図3および4参照)が設けられており、この把手36で支持するようになってはいるものの、左右の把手36のちょうど中間部分の前側は、不用意に掴まれることがあり得る。
なお、緩衝材33cと感光体ドラム14の表面とは、クリーニング前の残留トナーが付着することを防ぐため、たとえば1mm程度の隙間を設定するのが好ましい。また、緩衝材33cの配設域は、感光体ドラム14の軸方向全域に亘る必要はなく、弾性変形量が大きく、収容ケース33bやライトガイド33aが感光体ドラム14に当設し易い中央部のみに所要長さに設ければ良いものである。さらに、緩衝材33cを側板33br,33blの両方でなくいずれか一方のみに設けても良い。
図6は緩衝部材としての緩衝シート33dを備えた図5と対応する感光体ドラム14を含む除電装置33の周辺の拡大断面図である。
図6に示す緩衝シート33dは、PET樹脂等の所定の弾性を有する可撓性シートによって形成され、上側の基端縁で収容ケース33bのクリーニング装置34側の側板33blの端面に装着され、他端の自由縁を感光体ドラム14に接触させて設けられている。
この構成例では、収容ケース33bの他方の側板33brの端面には、前述の構成例と同様の緩衝材33cが設けられている。この緩衝材33cは備えなくても良いが、備えることでより一層の緩衝作用が得られる。
Claims (8)
- 像保持体を備える電子写真画像形成装置の当該像保持体に臨んで配設される除電装置であって、
前記像保持体に除電光を照射する照光手段と、
前記照光手段を収容し前記像保持体と対向する側に開放するケース部材と、
前記ケース部材の前記像保持体との間に設けられて前記照光手段の当該像保持体への当接を防ぐ緩衝部材と、
を備えることを特徴とする画像形成装置の除電装置。 - 画像形成装置本体に対して着脱可能に構成された画像形成ユニットであって、
移動駆動されて静電潜像を保持する像保持体と、
前記画像形成装置本体への装着の際に保持される被保持部と、
前記像保持体の周囲の前記被保持部と近接する位置に配設された作用部品と、
前記作用部品と前記像保持体との間に設けられ前記作用部品の前記像保持体への当接を防ぐ緩衝部材と、
を備えることを特徴とする画像形成ユニット。 - 画像形成装置本体に対して着脱可能に構成された画像形成ユニットであって、
移動駆動されて静電潜像を保持する像保持体と、
前記像保持体が露出する開口部と、
前記像保持体の周囲の前記開口部と近接する位置に配設された作用部品と、
前記作用部品と前記像保持体との間に設けられ前記作用部品の前記像保持体への当接を防ぐ緩衝部材と、
を備えることを特徴とする画像形成ユニット。 - 前記作用部品は前記像保持体を除電する除電装置であり、
前記除電装置より前記像保持体の移動方向下流側に位置して前記像保持体の表面を清掃するクリーニング装置をさらに備えることを特徴とする請求項2又は3のいずれか一方に記載の画像形成ユニット。 - 前記作用部品は、前記像保持体に除電光を照射して除電する照光除電装置であることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の画像形成ユニット。
- 前記緩衝部材は、前記除電装置と前記クリーニング装置の間に、前記クリーニング装置から前記除電装置側への粉塵の流入を防ぐように配置されていることを特徴とする請求項4に記載の画像形成ユニット。
- 前記緩衝部材は、遮光性の部材によって形成されていることを特徴とする請求項6に記載の画像形成ユニット。
- 静電潜像を保持する像保持体と、
前記像保持体に臨んで配設される除電装置と、
を備え、
前記除電装置は、
前記像保持体に除電光を照射する照光手段と、
前記照光手段を収容し前記像保持体と対向する側に開放するケース部材と、
前記ケース部材の前記像保持体との間に設けられて前記照光手段の当該像保持体への当接を防ぐ緩衝部材と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
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