JP2009169200A - 光照射体，像形成構造体及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造を簡略化することができる光照射体，像形成構造体及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】光照射体６８は，光が通過する空間部７４と，前記空間部７４に隣接し，静電潜像が形成される像保持体４０と対向する面に長手方向に沿って設けられたスリット部７８（開口部）とを有し，前記像保持体４０の長手方向に沿って配置され，前記空間部７４を通過した光を，前記開口部７８を介して前記像保持体４０に対して照射する。
【選択図】図４

Description

本発明は，光照射体，像形成構造体及び画像形成装置に関する。

この種の画像形成装置では，像保持体が帯電装置により帯電され，潜像が光書込み装置により形成され，潜像が現像装置により可視像化され，像保持体に形成された現像剤像が用紙に転写される。転写後の像保持体は，光除電装置により除電される。このような光除電装置は，光を発する発光部材とこの発光部材から発せられた光を像保持体に照射する光照射体とを有する。

特許文献１では，棒状レンズの局面にＥＬを感光体に相対する所要幅の開口部が形成されるように巻きつけた光除電装置が開示されている。

特許文献２では，棒状の導光体の端部にＬＥＤランプを対向させ，前記導光体の側面に設けられた光放出部から光を放出して成るＬＥＤバー光源において，前記ＬＥＤランプは前記導光体の一方の端部にのみ対向する１個が設けられ，前記光放出部は前記ＬＥＤランプからの距離，および，前記導光体の他方の端部での前記ＬＥＤランプが反射して生じる写像からの距離を考慮した幅とされ，且つ，長手方向には略三角波状とされていることを特徴とするＬＥＤバー光源が開示されている。

特許文献３では，プロセスカートリッジ側のライトガイドと装置本体側の光源とからなる除電装置であって，ライトガイドはレンズと外装ケースとからなり，レンズにはＶ字型の複数の溝が設けられており，溝はレンズの径方向に対して５度〜１５度の角度を有して設けられている除電装置が開示されている。

特許文献４では，像担持体を除電する除電露光手段を有する画像形成装置であって，除電露光手段は，像担持体の画像形成領域外の側面方向から像担持体への露光を行う光源と，光源と対向する反対側の像担持体の画像形成領域外の側面に配置された反射手段と，を有する画像形成装置が開示されている。

実公平７−３１２５５号公報 特開２００２−４４３７８号公報 特開２００３−２９５７１７号公報 特開２００２−９４２０３号公報

本発明は，構造を簡略化することができる光照射体，像形成構造体及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る光照射体は，静電潜像が形成され循環移動される像保持体の当該循環移動の方向と交わる方向に光が通過する空間部と，前記空間部を通過する光を反射する反射面と，前記空間部に隣接し，当該空間部に対して前記像保持体側であって前記像保持体の循環移動の方向と交わる方向に沿って設けられ，前記反射面における前記循環移動の方向の最大幅より狭い幅を有する開口部と，を有し，前記空間部を通過した光を，前記開口部を通じて前記像保持体に対して照射する。本発明によれば，像保持体に光を導く導光体部を不要とすることができるので，構造を簡略化することができる光照射体を提供することができる。

好適には，前記空間部は，円形の断面を有する。本発明によれば，空間部における光の反射方向が増大するので，より光量の低下を防ぐことができる。

好適には，前記空間部は，円錐形状を有する。本発明によれば，空間部において長手方向に形成される斜面に光が反射することにより，発光部材から離れた位置においても、光量の低下を防ぐことができる。

好適には，前記空間部は，四角形の断面を有する。本発明によれば，空間部において上下方向の反射が増大するので，より光量の低下を防ぐことができる。

好適には，前記開口部は，幅が，光が入る開口から長手方向に沿って広くなる形状を有する。本発明によれば，発光部材から離れた位置ほど，空間部から開口部を介して光が出やすくなるので，発光部材から離れた位置においても、光量の低下を防ぐことができる。

好適には，前記開口部は，幅が，光が入る開口から長手方向に沿って狭くなる形状を有する。本発明によれば，発光部材から離れた位置ほど，空間部における光の反射量が増加するので，発光部材から離れた位置においても、光量の低下を防ぐことができる。

好適には，前記光照射体は，光が照射される端部とは反対の端部を覆う終端部をさらに有する。本発明によれば，光が終端部において反射するので，より光量の低下を防ぐことができる。

本発明に係る像形成構造体は，静電潜像が形成され循環移動される像保持体と，前記像保持体の前記循環移動の方向と交わる方向に光が通過する空間部，前記空間部を通過する光を反射する反射面，及び，前記空間部に隣接し，当該空間部に対して前記像保持体側であって前記像保持体の循環移動の方向と交わる方向に沿って設けられ，前記反射面における前記循環移動の方向の最大幅より狭い幅を有する開口部を有し，前記空間部を通過した光を，前記開口部を通じて前記像保持体に対して照射する光照射体とを有する。本発明によれば，像保持体に光を導く導光体部を不要とすることができるので，構造を簡略化することができる像形成構造体を提供することができる。

好適には，前記像保持体を保持する保持部材をさらに有し，前記光照射体は，前記保持部材の一部である。本発明によれば，部品数が削減されるので，コストダウンを図ることができる。

また，本発明に係る画像形成装置は，発光部材と，静電潜像が形成され循環移動される像保持体と，前記像保持体の前記循環移動の方向と交わる方向に光が通過する空間部，前記空間部を通過する光を反射する反射面，及び，前記空間部に隣接し，当該空間部に対して前記像保持体側であって前記像保持体の循環移動の方向と交わる方向に沿って設けられ，前記反射面における前記循環移動の方向の最大幅より狭い幅を有する開口部を有し，前記発光部材から発せられ前記空間部を通過した光を，前記開口部を通じて前記像保持体に対して照射する光照射体とを有する。本発明によれば，像保持体に光を導く導光体部を不要とすることができるので，構造を簡略化することができる画像形成装置を提供することができる。

本発明によれば，構造を簡略化することができる光照射体，像形成構造体及び画像形成装置を提供することができる。

まず，本発明の第１の実施形態を説明する。
図１は，本発明の実施形態に係る画像形成装置１０を示す図である。
図１に示すように，画像形成装置１０は，画像形成装置本体１２を有し，画像形成装置本体１２の下部には，給紙装置１４が配置されていると共に，画像形成装置本体１２の上部には排紙部１６が形成されている。

給紙装置１４は，用紙トレイ１８を有し，この用紙トレイ１８に多数の用紙が積層される。この用紙トレイ１８の一端上部には，フィードロール２０が配置されていると共に，このフィードロール２０に対向して捌きロール２２が設けられている。用紙トレイ１８の最上位にある用紙がフィードロール２０によりピックアップされ，フィードロール２０と捌きロール２２との協働により用紙が捌かれて搬送される。

用紙トレイ１８から搬送された用紙は，レジストローラ２４により一時停止され，所定のタイミングにより後述する像保持体ユニット２６と転写ユニット２８との間及び定着装置３０を通って排紙ローラ３２により排紙部１６へ排出される。

画像形成装置本体１２内には，画像形成装置本体１２に対して着脱可能に取り付けられた像保持体ユニット２６，転写ユニット２８，電源ユニット３４，トナーボックス５０，光書込み装置５６及び制御部３６が配置されている。制御部３６は，各構成要素を制御する。

像保持体ユニット２６には，例えば４つの像形成部６４（像形成構造体）が設けられている。像形成部６４には，像保持体４０が，回転自在に支持されており，循環移動される。像保持体４０は，後述する搬送ベルト６０又はこの搬送ベルト６０により搬送される用紙に転写される像を保持する。像保持体４０は，例えば，感光層を有する感光体からなる。像形成部６４において，像保持体４０の周囲には，像保持体４０を所定の極性に帯電する帯電ロールを備えた帯電装置４２，像保持体４０に形成された静電潜像を現像剤で現像する現像装置４４，転写後の像保持体４０を除電する光除電装置４６，及び転写がなされた後に像保持体４０に残留する現像剤を除去するクリーニング装置４８が設けられている。

トナーボックス５０は，像保持体ユニット２６の裏面側側方に接続されている。トナーボックス５０は，トナー供給部５４とトナー回収部５２とが一体になって構成されている。トナー供給部５４は，現像装置４４に接続されてトナーを現像装置４４に供給し，トナー回収部５２は，クリーニング装置４８に接続されて各色のトナーを回収する。トナーボックス５０は，例えば，マゼンダ，イエロー，シアン及び黒用である。

光書込み装置５６は，それぞれレーザー露光装置からなり，像保持体ユニット２６の背面側にあって各像保持体４０に対応した位置に配置され，一様に帯電された像保持体４０に対してレーザーを照射して潜像を形成するようになっている。

転写ユニット２８は，像保持体ユニット２６の表側にあって像保持体ユニット２６に対向して縦方向に配置されている。この転写ユニット２８においては，搬送ベルト６０が，上下方向に設けられた二つの支持ロール５８に掛けられている。搬送ベルトは，像又は用紙を搬送する。また，転写ロール６２が，搬送ベルト６０を挟んで対向して像保持体４０に設けられている。

したがって，各像保持体４０は，帯電装置４２により一様に帯電され，光書込み装置５６により静電潜像が形成され，現像装置４４により静電潜像がトナーにより可視像化される。各像保持体４０に形成されたトナー像は，転写ユニット２８の搬送ベルト６０により搬送される用紙に転写され，定着装置３０により用紙に定着される。転写後の像保持体４０は，光除電装置４６により除電される。

図２は，本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の像保持体ユニット２６を示す斜視図である。
図２に示すように，像保持体ユニット２６は，像保持体ユニット本体６６，光照射体６８をさらに有する。光照射体６８は，後述する発光部材とともに光除電装置４６の一部を構成し，像保持体４０の長手方向に沿って配置されている。本実施形態では，４つの像保持体４０のそれぞれに対応する光照射体６８が設けられている。像保持体ユニット本体６６には，発光部材から発せられた光が通過する孔８０が設けられている。

図３は，本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の像形成部６４を示す斜視図である。
図３に示すように，像形成部６４は，像形成部本体７２（保持部材）を有し，像保持体４０は，この像形成部本体７２に保持されている。また，像形成部本体７２には，発光部材７０から照射される光をこの像保持体４０に対して導くための光照射体６８が取り付けられている。このような像形成部６４は，像保持体ユニット２６に対して着脱可能に取り付けられている。

発光部材７０は，画像形成装置本体１２の内部に設けられている光源であり，例えばＬＥＤ(Light Emitting Diode)である。発光部材７０は，各光照射体６８の長手方向延長線上に位置するように取り付けられている。したがって，図中の矢印Ａに示すように，光が各発光部材７０から発せられると，光は像保持体ユニット本体６６の孔８０（図２）を通過し，各光照射体６８の長手方向端面に入射する。なお，発光部材７０は，像保持体ユニット２６に設けられていてもよい。

図４は，発光部材７０側から見た光照射体６８の断面を示す図である。
図４に示すように，光照射体６８は，発光部材７０から発せられた光が像保持体４０の循環移動の方向と交わる方向に通過する空間部７４，当該光が反射する反射面７６，及び空間部７４に隣接し，像保持体４０に対向する面に設けられたスリット部７８（開口部）を有する。

光照射体６８は，白色樹脂で形成されており，空間部７４の断面の形状は，円形である。スリット部７８の幅は，空間部７４の内径より小さく，また，反射面７６における像保持体４０の循環移動の方向の最大幅より狭い。例えば，空間部７４の内径は，３ｍｍであり，スリット部７８の幅は，１ｍｍである。

図５は，像保持体４０に対向するスリット部７８側から見た光照射体６８を示す図である。
図５に示すように，光照射体６８には，スリット部７８が，長手方向に沿って設けられている。さらに，光照射体６８は，長手方向の一端に形成された光が入る端面開口８２，及び端面開口８２とは反対の端部を覆う終端部８４を有する。

したがって，光が，発光部材７０から端面開口８２を介して光照射体６８に照射されると，光照射体６８は，空間部７４を通過した光を，スリット部７８を介して像保持体４０に対して照射する。また，光照射体６８は，反射面７６及び終端部８４の少なくともいずれかで反射した光を，スリット部７８を介して像保持体４０に対して照射する。

スリット部７８の幅は，空間部７４の断面の内径と比較して小さいので，光は，空間部７４の内部において様々な方向に反射し，反射を繰り返した後，最終的にはスリット部７８から光照射体６８の外に出て像保持体４０に到達する。スリット部７８の幅は，反射面７６における像保持体４０の循環移動の方向の最大幅より狭いので，スリット部７８から出た光は，光照射体６８により像保持体４０の所定の位置（ライン）に一様に照射される。

なお，反射面７６には，光を反射しやすい例えば白色等の塗料が塗られていてもよい。また，反射面７６には，光を反射しやすい例えば銀色のテープ等が貼られていてもよい。また，終端部８４は，設けられていなくてもよく，この場合，端面開口８２とは反対側の端面にも，開口が形成されている。

また，像保持体４０を除電させる程度は，像保持体４０が適用された画像形成装置１０等の装置の事情で決まる。したがって，所望のレベル以上，除電させることができれば，その除電の程度や均一性は，除電という観点からは格別気にする必要はなく，適宜設定されるものである。像保持体４０の長手方向で所望のレベル以上の除電を行うためには，発光部材７０の大きさ，光量及び光強度等，光照射体６８の長さ，厚み等，像保持体４０の感度及び移動速度等，ならびに光照射体６８を構成する空間部７４，反射面７６及びスリット部７８それぞれの長さ，厚み，形状及び透明度等を，それぞれ設定すればよい。

次に，第２の実施形態〜第６の実施形態に係る画像形成装置１０を説明する。第２の実施形態〜第６の実施形態に係る画像形成装置１０では，光照射体６８の形態がそれぞれ異なる。

図６は，像保持体４０に対向するスリット部７８側から見た第２の実施形態〜第５の実施形態に係る光照射体６８を示す図である。
図６（Ａ）は，スリット部７８の幅が，発光部材７０から発せられた光が入る端面開口８２から長手方向に沿って狭くなるように形成された光照射体６８を示す。図６（Ｂ）は，スリット部７８の幅が，端面開口８２から長手方向に沿って広くなるように形成された光照射体６８を示す。したがって，図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示される実施形態に係る光照射体６８は，空間部７４が長手方向に沿って略円錐形である形状を有する。

図６（Ｃ）は，断面の外径が，端面開口８２から長手方向に沿って小さくなるように形成された光照射体６８を示す。図６（Ｄ）は，断面の外径が，端面開口８２から長手方向に沿って大きくなるように形成された光照射体６８を示す。

図７は，発光部材７０側から見た第６の実施形態に係る光照射体６８の断面を示す図である。
図７は，空間部７４の断面が四角形である光照射体６８を示す。したがって，本実施形態に係る光照射体６８は，空間部７４が長手方向に沿って略四角柱である形状を有する。

なお，第１の実施形態〜第６の実施形態において，光照射体６８は，像形成部本体７２の一部であってもよい。この場合，光照射体６８は，像形成部本体７２と一体に形成されている。

本発明の実施形態に係る画像形成装置１０を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の像保持体ユニット２６を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の像形成部６４を示す斜視図である。 発光部材７０側から見た光照射体６８の断面を示す図である。 像保持体４０に対向するスリット部７８側から見た光照射体６８を示す図である。 像保持体４０に対向するスリット部７８側から見た第２の実施形態〜第５の実施形態に係る光照射体６８を示す図である。 発光部材７０側から見た第６の実施形態に係る光照射体６８の断面を示す図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成装置本体
２６ 像保持体ユニット
４０ 像保持体
４６ 光除電装置
６４ 像形成部
６６ 像保持体ユニット本体
６８ 光照射体
７０ 発光部材
７２ 像形成部本体
７４ 空間部
７６ 反射面
７８ スリット部
８０ 孔
８２ 端面開口
８４ 終端部

Claims (10)

1. 静電潜像が形成され循環移動される像保持体の当該循環移動の方向と交わる方向に光が通過する空間部と，
   前記空間部を通過する光を反射する反射面と，
   前記空間部に隣接し，当該空間部に対して前記像保持体側であって前記像保持体の循環移動の方向と交わる方向に沿って設けられ，前記反射面における前記循環移動の方向の最大幅より狭い幅を有する開口部と，
   を有し，
   前記空間部を通過した光を，前記開口部を通じて前記像保持体に対して照射する
   光照射体。
2. 前記空間部は，円形の断面を有する
   請求項１に記載の光照射体。
3. 前記空間部は，円錐形状を有する
   請求項２に記載の光照射体。
4. 前記空間部は，四角形の断面を有する
   請求項１に記載の光照射体。
5. 前記開口部は，幅が，光が入る開口から長手方向に沿って広くなる形状を有する
   請求項１乃至４のいずれかに記載の光照射体。
6. 前記開口部は，幅が，光が入る開口から長手方向に沿って狭くなる形状を有する
   請求項１乃至４のいずれかに記載の光照射体。
7. 前記光照射体は，光が照射される端部とは反対の端部を覆う終端部をさらに有する
   請求項１乃至６のいずれかに記載の光照射体。
8. 静電潜像が形成され循環移動される像保持体と，
   前記像保持体の前記循環移動の方向と交わる方向に光が通過する空間部，前記空間部を通過する光を反射する反射面，及び，前記空間部に隣接し，当該空間部に対して前記像保持体側であって前記像保持体の循環移動の方向と交わる方向に沿って設けられ，前記反射面における前記循環移動の方向の最大幅より狭い幅を有する開口部を有し，前記空間部を通過した光を，前記開口部を通じて前記像保持体に対して照射する光照射体と
   を有する像形成構造体。
9. 前記像保持体を保持する保持部材をさらに有し，
   前記光照射体は，前記保持部材の一部である
   請求項８に記載の像形成構造体。
10. 発光部材と，
    静電潜像が形成され循環移動される像保持体と，
    前記像保持体の前記循環移動の方向と交わる方向に光が通過する空間部，前記空間部を通過する光を反射する反射面，及び，前記空間部に隣接し，当該空間部に対して前記像保持体側であって前記像保持体の循環移動の方向と交わる方向に沿って設けられ，前記反射面における前記循環移動の方向の最大幅より狭い幅を有する開口部を有し，前記発光部材から発せられ前記空間部を通過した光を，前記開口部を通じて前記像保持体に対して照射する光照射体と
    を有する画像形成装置。

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