JP2015064486A - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の小型化を実現しつつ、光走査装置の透明部材の汚れを残すことなく除去すること。
【解決手段】防塵シャッター１０６は、防塵シャッター１０６の側面に形成され、防塵ガラス１０５を清掃する清掃部材１４０が挿入される側面開口部１０６ｄと、側面開口部１０６ｄから挿入された清掃部材１４０の移動方向を防塵ガラス１０５の長手方向に沿う方向にガイドする上面開口部１０６ｂと、を有する開口部１０６ａを有し、防塵シャッター１０６が第１の位置に位置しているときに防塵ガラス１０５を通過した光ビームが上面開口部１０６ｂの間を通過する。
【選択図】図４

Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置に関し、光線を通過させる出射口を開閉するためのシャッター部材を有する光走査装置及びその光走査装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機やレーザービームプリンタなどの電子写真技術を用いた画像形成装置では、帯電された感光ドラム面上に、光走査装置から射出された光ビームが、回転多面鏡（ポリゴンミラー）及び走査レンズ、反射ミラー等を経て、スポット状に集光させられる。この際、光ビームの明暗に応じて感光ドラム面上の電位が変わり、その潜像に応じて現像器からトナーが付着し、転写器によって紙などの記録媒体へトナーを転写し、定着工程を経て画像が形成された記録媒体が装置外に排出される。これらの画像形成装置では、光走査装置の光線を通過させるための出射口を塞ぐ透明部材にゴミ、塵、トナー等の汚れ（以下、塵埃等という）が付着する場合がある。透明部材に塵埃等が付着することで、光走査装置から出射される光線の一部が遮られ、その結果として感光ドラム面上に正しく光線が照射されず、画像不良が生じるという課題がある。このような課題に対し、例えば特許文献１のような、シャッター部材と出射口の清掃部材を有する光走査装置を備えた画像形成装置が提案されている。

図６（ａ）に示すように、特許文献１記載の光走査装置は、感光体を露光するための光学部品を収納し、光線を出射させるための出射口である照射窓２１２を備えた筐体を有している。また、筐体の上面には開口部２１９を備え、スライド移動可能なシャッター２１６が設けられている。また、特許文献１記載の画像形成装置は、ブラシ部２３１を有する清掃ブラシ２１５を照射窓２１２の長手方向に移動可能に案内する図示しない案内レールを備えている。清掃ブラシ２１５を案内レールに沿って画像形成装置奥側（図中、細い矢印）に移動させると、清掃ブラシ２１５がリブの傾斜部２１３ｂに接触し、シャッター２１６が図中白抜き矢印方向に移動して開口部２１９と照射窓２１２とが一致する。清掃ブラシ２１５が長手方向延設部２１３ａに接触している状態では照射窓２１２が露出しているため、清掃ブラシ２１５による照射窓２１２の清掃が可能である。このように光走査装置から光線を出射させる必要が無い場合はシャッター２１６で照射窓２１２を塞ぎ（図６（ａ））、照射窓２１２を清掃する場合には清掃ブラシ２１５で塵埃等の汚れを除去する（図６（ｂ））。

特開２００９−１５１１１１号公報

しかし、特許文献１記載の光走査装置では、清掃ブラシ２１５で照射窓２１２上を清掃する際に、シャッター２１６の厚みと清掃ブラシ２１５の厚み分だけ、画像形成装置の高さ方向のスペースが余分に必要になる。このため、特許文献１記載の光走査装置の構成では、装置の小型化を妨げるおそれがある。また、シャッター２１６と照射窓２１２の段差により、照射窓２１２の装置正面側に清掃した汚れが再度堆積する可能性がある。例えば、図６（ｃ）に示す従来例の光走査装置での清掃ブラシ２１５の動作は、次のようになる。従来例では、光ビームの出射口である照射窓２１２とシャッター２１６上面には段差ａがある。このため、画像形成装置外部から清掃ブラシ２１５を清掃部材挿抜方向に挿入する際には、清掃ブラシ２１５は照射窓２１２より段差ａだけ高い位置にある必要がある。このように照射窓２１２を清掃する必要がある場合には、段差ａと清掃ブラシ２１５の厚みｂ分だけスペースが必要になってしまい、その分だけ画像形成装置の高さが増すことになる。また、図６（ｄ）に示す従来例の清掃ブラシ２１５の画像形成装置から引き抜く際の様子は次のようになる。図６（ｄ）のように、照射窓２１２上の塵埃等の清掃後、清掃ブラシ２１５を画像形成装置から引き抜く際に、段差ａに清掃ブラシ２１５のブラシ部２３１が引っかかってしまう。これにより清掃された塵埃等の汚れが、照射窓２１２とシャッター２１６により形成される角部Ｄに落とされる可能性があり、画像不良を引き起こすおそれがある。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、装置の小型化を実現しつつ、光走査装置の透明部材の汚れを残すことなく除去することを目的とする。

前述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。

（１）光ビームを出射する光源と、前記光ビームが感光体を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段が設置される底部と、前記底部から立設する側壁と、を有する光学箱と、前記側壁で囲まれた開口であって、前記偏向手段を前記底部に設置する際に前記偏向手段を通過させる開口を閉塞するカバー部材と、前記偏向手段によって偏向された光ビームが前記カバー部材から出射する際に通過する出射口を覆う透明部材と、前記透明部材を通過した前記光ビームの光路上から退避した第１の位置と前記透明部材を覆う第２の位置との間を移動するシャッター部材と、を備え、前記シャッター部材は、前記シャッター部材の側面に形成され、前記透明部材を清掃する清掃部材が挿入される挿入部と、前記挿入部から挿入された前記清掃部材の移動方向を前記透明部材の長手方向に沿う方向にガイドするガイド部と、を有する開口部を有し、前記シャッター部材が前記第１の位置に位置しているときに前記透明部材を通過した前記光ビームが前記ガイド部の間を通過することを特徴とする光走査装置。

（２）光ビームを出射する光源と、前記光ビームが感光体を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段が設置される底部と、前記底部から立設する側壁と、を有する光学箱と、前記側壁で囲まれた開口であって、前記偏向手段を前記底部に設置する際に前記偏向手段を通過させる開口を閉塞するカバー部材と、前記偏向手段によって偏向された光ビームが前記カバー部材から出射する際に通過する出射口を覆う透明部材と、前記透明部材を通過した前記光ビームの光路上から退避した第１の位置と前記透明部材を覆う第２の位置との間を移動するシャッター部材と、を備え、前記シャッター部材は、前記第１の位置に位置しているときに前記透明部材を通過した前記光ビームが通過する開口部を有し、前記開口部は、前記開口部の長手方向における前記シャッター部材の一方の端部を貫通して形成され、前記透明部材を清掃する際には前記透明部材を清掃するための清掃部材が前記一方の端部側から前記開口部に挿入されることを特徴とする光走査装置。

（３）感光体と、前記感光体上に静電潜像を形成する前記（１）又は（２）に記載の光走査装置と、前記光走査装置により形成された静電潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、前記現像手段により形成されたトナー像を転写する転写手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、装置の小型化を実現しつつ、光走査装置の透明部材の汚れを残すことなく除去することができる。

実施例の画像形成装置の断面図、光走査装置の概略図 実施例の光走査装置の斜視図 実施例の光走査装置とリンク機構の上面図 実施例の光走査装置、回収トナー容器、清掃部材の斜視図 実施例の光走査装置、清掃部材の断面図 従来例の光走査装置を説明する概略図

以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。

［画像形成装置］
実施例の画像形成装置の構成を説明する。図１（ａ）は本実施例のタンデム型のカラーレーザービームプリンタの全体構成を示す概略構成図である。このレーザービームプリンタ（以下、単にプリンタという）はイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の色毎にトナー像を形成する４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ（一点鎖線で図示）を備える。また、プリンタは、各作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋからトナー像が転写される中間転写ベルト２０を備えている。そして、中間転写ベルト２０に多重転写されたトナー像を記録媒体である記録シートＰに転写してフルカラー画像を形成するように構成されている。以降、各色を表す符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、必要な場合を除き省略する。

中間転写ベルト２０は、無端状に形成され、一対のベルト搬送ローラ２１、２２にかけ回されており、矢印Ｂ方向に回転動作しながら各作像エンジン１０で形成されたトナー像が転写されるように構成されている。また、中間転写ベルト２０を挟んで一方のベルト搬送ローラ２１と対向する位置には二次転写ローラ６５が配設されている。記録シートＰは、互いに圧接する二次転写ローラ６５と中間転写ベルト２０との間に挿通されて、中間転写ベルト２０からトナー像が転写される。中間転写ベルト２０の下側には前述した４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋが並列的に配設されており、各色の画像情報に応じて形成したトナー像を中間転写ベルト２０に転写するようになっている（以下、一次転写という）。これら４基の作像エンジン１０は、中間転写ベルト２０の回動方向（矢印Ｂ方向）に沿って、イエロー用の作像エンジン１０Ｙ、マゼンタ用の作像エンジン１０Ｍ、シアン用の作像エンジン１０Ｃ及びブラック用の作像エンジン１０Ｂｋの順に配設されている。

また、作像エンジン１０の下方には、各作像エンジン１０に具備された感光体である感光ドラム５０を画像情報に応じて露光する光走査装置１００が配設されている。なお、図１（ａ）では光走査装置１００の詳細な図示及び説明は省略し、図１（ｂ）、図２（ａ）を用いて後述する。光走査装置１００は全ての作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋに共用されており、各色の画像情報に応じて変調された光ビームを射出する図示しない４基の半導体レーザを備えている。また、光走査装置１００は、各感光ドラム５０に対応する光ビームが感光ドラム５０の軸方向（Ｙ軸方向）に沿って走査するように各光ビームを偏向する回転多面鏡４２及び回転多面鏡４２を回転させるモータユニット１０２を備えている。回転多面鏡４２によって偏向された各光ビームは、光走査装置１００内に設置された光学部材に案内されて感光ドラム５０上（感光体上）に導かれ、各感光ドラム５０を露光する。

各作像エンジン１０は、感光ドラム５０と、感光ドラム５０を一様な背景部電位にまで帯電させる帯電ローラ１２と、を備える。また、各作像エンジン１０は、光ビームによって露光されることで感光ドラム５０上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器１３を備えている。現像器１３は、感光ドラム５０上に各色の画像情報に応じたトナー像を形成する。

各作像エンジン１０の感光ドラム５０に対向する位置には、中間転写ベルト２０を挟むようにして一次転写ローラ１５が配設されている。一次転写ローラ１５は、所定の転写電圧が印加されることにより、感光ドラム５０上のトナー像が中間転写ベルト２０に転写される。

一方、記録シートＰはプリンタ筐体１の下部に収納される給紙カセット２からプリンタの内部、具体的には中間転写ベルト２０と二次転写ローラ６５とが当接する二次転写位置へ供給される。給紙カセット２の上部には、給紙カセット２内に収容された記録シートＰを引き出すためのピックアップローラ２４及び給紙ローラ２５が並設されている。また、給紙ローラ２５と対向する位置には、記録シートＰの重送を防止するリタードローラ２６が配設されている。プリンタの内部における記録シートＰの搬送経路２７は、プリンタ筐体１の右側面に沿って略垂直に設けられている。プリンタ筐体１の底部に位置する給紙カセット２から引き出された記録シートＰは、搬送経路２７を上昇し、二次転写位置に対する記録シートＰの突入タイミングを制御するレジストレーションローラ２９へと送られる。その後、記録シートＰは、二次転写位置においてトナー像が転写された後、搬送方向の下流側に設けられた定着器３（破線で図示）へと送られる。そして、定着器３によってトナー像が定着された記録シートＰは、排出ローラ２８を経て、プリンタ筐体１の上部に設けられた排紙トレイ１ａに排出される。

このように構成されたカラーレーザービームプリンタによるフルカラー画像の形成に当たっては、まず、各色の画像情報に応じて光走査装置１００が各作像エンジン１０の感光ドラム５０を所定のタイミングで露光する。これによって各作像エンジン１０の感光ドラム５０上には画像情報に応じた潜像画像が形成される。なお、作像エンジン１０は、プロセスカートリッジ１０ともいう。ここで、良質な画質を得るためには、光走査装置１００によって形成される潜像画像が感光ドラム５０上の所定の位置に精度よく再現され、かつ、潜像画像を形成するための光ビームの光量は常に安定して所望の値を出せるものでなければならない。

＜光走査装置の説明＞
図１（ｂ）〜図５を用いて、本実施例の光走査装置について説明する。図１（ｂ）は光走査装置１００の概略断面図、図２（ａ）は光走査装置１００の斜視図である。光走査装置１００には、光ビームを射出するレーザユニット１０１、光ビームを反射、偏向する回転多面鏡４２、回転多面鏡４２を駆動するモータユニット１０２が設置されている。また、光走査装置には、光ビームを感光ドラム５０上で結像するための光学レンズ６０（６０ａ〜６０ｄ）、光ビームを感光ドラム５０上へ案内するための反射ミラー６２（６２ａ〜６２ｈ）が設置されている。そして、光走査装置１００は、これらの光学部品を固定保持するための光学箱である筐体１０３、筐体１０３と共に内部に配置された光学部品を外部から隔離するためのカバー部材である上カバー１０４を備えている。筐体１０３は、回転多面鏡４２及びモータユニット１０２が設置される底部と、底部から立設する側壁とを有している。上カバー１０４は、筐体１０３の側壁で囲まれた開口を閉塞している。また、光走査装置１００は、上カバー１０４に装着され、光ビームを透過させるための透明部材である防塵ガラス１０５を備えている。更に、光走査装置１００は、防塵ガラス１０５上へのゴミ、塵、トナー等（以下、塵埃等）の汚れの降り積もりを防止するシャッター部材である防塵シャッター１０６を備えている。なお、透明部材の材料は、ガラスに限定されるものではない。ここで、レーザユニット１０１は、イエロー用の光源、マゼンタ用の光源、シアン用の光源、ブラック用の光源を有しており、合わせて４つの光源が最終的にそれぞれ各作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋの感光ドラム５０面上に照射される。なお、光走査装置１００は、レーザユニット１０１が画像形成装置の背面側（奥側）に対向するような向きで搭載される。

［筐体内の光学部品支持構成］
光走査装置１００の内部及び外周部には、光ビーム（レーザ光）を射出する光源が搭載されたレーザユニット１０１、光ビームを偏向する回転多面鏡４２、モータユニット１０２が設置されている。更に光走査装置１００には、各光ビームを感光ドラム５０上へ案内し、結像させるための光学レンズ６０ａ〜６０ｄ、反射ミラー６２ａ〜６２ｈが設置されている。

レーザユニット１０１の光源から出射された感光ドラム５０Ｙに対応する光ビームＬＹは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａを通過した光ビームＬＹは、光学レンズ６０ｂに入射し、光学レンズ６０ｂを通過した後、反射ミラー６２ａによって反射される。反射ミラー６２ａによって反射された光ビームＬＹは、図１（ｂ）には不図示の防塵ガラス１０５を通過して感光ドラム５０Ｙを走査する。

レーザユニット１０１の光源から出射された感光ドラム５０Ｍに対応する光ビームＬＭは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａを通過した光ビームＬＭは、光学レンズ６０ｂに入射し、光学レンズ６０ｂを通過した後、反射ミラー６２ｂ、反射ミラー６２ｃ、反射ミラー６２ｄによって反射される。反射ミラー６２ｄによって反射された光ビームＬＭは、図１（ｂ）には不図示の防塵ガラス１０５を通過して感光ドラム５０Ｍを走査する。

レーザユニット１０１の光源から出射された感光ドラム５０Ｃに対応する光ビームＬＣは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃを通過した光ビームＬＣは、光学レンズ６０ｄに入射し、光学レンズ６０ｄを通過した光ビームＬＣは、反射ミラー６２ｅ、反射ミラー６２ｆ、反射ミラー６２ｇによって反射される。反射ミラー６２ｇによって反射された光ビームＬＣは、図１（ｂ）には不図示の防塵ガラス１０５を通過して感光ドラム５０Ｃを走査する。

レーザユニット１０１の光源から出射された感光ドラム５０Ｂｋに対応する光ビームＬＢｋは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃを通過した光ビームＬＢｋは、光学レンズ６０ｄに入射し、光学レンズ６０ｄを通過した後、反射ミラー６２ｈによって反射される。反射ミラー６２ｈによって反射された光ビームＬＢｋは、図１（ｂ）には不図示の防塵ガラス１０５を通過して感光ドラム５０Ｂｋを走査する。

（上カバー）
上カバー１０４について説明する。図２（ｃ）に示すように、筐体１０３に上カバー１０４が取り付けられる。上カバー１０４には複数のフック部２１８ａが設けられており、上カバー１０４は、筐体１０３の外壁に設けられた複数の突起２２０ａに、複数のフック部２１８ａそれぞれを係合させるスナップフィット構造によって筐体１０３に取り付けられる。上カバー１０４には、筐体１０３内部から感光ドラム５０上に光ビームを照射するための出射口１０４ａ（図５参照）が設けられている。そして、上カバー１０４の出射口１０４ａには、出射口１０４ａから筐体１０３内部への塵埃等の侵入を防止するために、出射口１０４ａを塞ぐ防塵ガラス１０５が設置されている。なお、図２（ｃ）に示すように、上カバー１０４には、筐体１０３の内側に向かって窪んだ、突起部１０４ｃを有する凹部１０４ｄと、筐体１０３の外側に向かって突出する凸部であるガイド部１０４ｂが設けられている。また、上カバー１０４には、後述する防塵シャッター１０６が外れないよう防塵シャッター１０６をガイドするために、４ヶ所のガイド爪２２８が設けられている。

（防塵シャッター）
防塵シャッター１０６について説明する。防塵シャッター１０６は、図２（ａ）等に示す上カバー１０４に設けられた防塵ガラス１０５にトナーなどの異物が付着しないようにするための部材である。画像形成装置のメンテナンスをするために、不図示のメンテナンス用の扉を開いてプロセスカートリッジ１０を着脱する場合に、プロセスカートリッジ１０の着脱によって、プロセスカートリッジ１０からトナーが飛散する場合がある。そのため、少なくともプロセスカートリッジ１０を交換する場合は、防塵シャッター１０６が上カバー１０４の防塵ガラス１０５を覆った状態にすることが望ましい。

防塵シャッター１０６は、上カバー１０４に対向する一枚の板状の樹脂部材であり、光走査装置１００の上カバー１０４の上面に設けられている。防塵シャッター１０６は、光走査装置１００の上カバー１０４に設けられた４ヶ所のガイド爪２２８によって、外れないようにガイドされており、上カバー１０４の防塵ガラス１０５を覆う部材である。防塵シャッター１０６は、防塵ガラス１０５を通過した光ビームＬＹ、光ビームＬＭ、光ビームＬＣ、光ビームＬＢｋを通過させる後述する開口部１０６ａ（詳細には、上面開口部１０６ｂ）を有する。

また、防塵シャッター１０６には、後述する弾性体である引張バネ１０７を取り付けるための長穴１０６ｅが形成されている。更に、防塵シャッター１０６には、レール部１０６ｄが形成され、上カバー１０４のガイド部１０４ｂはレール部１０６ｄに挿入されている。レール部１０６ｄ、ガイド部１０４ｂは、レール部１０６ｄとガイド部１０４ｂがそれぞれ係合する係合機構であり、防塵シャッター１０６の移動方向をＸ軸方向に制限するガイド部材として機能する。

引張バネ１０７は、上カバー１０４と防塵シャッター１０６を接続する弾性体である。防塵シャッター１０６は、引張バネ１０７によって常に防塵ガラス１０５を遮蔽する方向に付勢されている。通常の画像形成時には、後述する移動機構によって防塵シャッター１０６は防塵ガラス１０５を開放する方向に押し込まれている。一方、メンテナンス時には、防塵シャッター１０６は遮蔽位置に戻って、上カバー１０４のＹＭＣＫ全色の防塵ガラス１０５を同時に塞ぎ、トナーなどの飛散物が光走査装置１００の防塵ガラス１０５に付着することを防ぐ。防塵シャッター１０６のレール部１０６ｄは、防塵シャッター１０６のＸ軸に平行な方向に長い穴であるため、レール部１０６ｄ、ガイド部１０４ｂによって防塵シャッター１０６の移動はＸ軸に平行な往復方向に規制される。なお、防塵シャッター１０６は、画像形成装置側に取り付けられてもよい。また、防塵シャッター１０６側に上述した凸部であるガイド部を設け、上カバー１０４側に上述した開口に相当する凹部（挿入部）であるレール部を設けてもよい。そして、防塵シャッター１０６側に設けたガイド部を、上カバー１０４側に設けたレール部に挿入してガイド部材としてもよい。

本実施例では、開口部１０６ａは、ガイド部である上面開口部１０６ｂと挿入部である側面開口部１０６ｃから構成され、上面開口部１０６ｂと側面開口部１０６ｃが一つの開口として設けられている。即ち、開口部１０６ａは、光源が取り付けられた側とは反対側の防塵シャッター１０６の端部を貫通して形成されている。側面開口部１０６ｃは、防塵ガラス１０５を清掃する清掃部材１４０が挿入されるものである。上面開口部１０６ｂは、側面開口部１０６ｃから挿入された清掃部材１４０の移動方向を防塵ガラス１０５の長手方向に沿う方向にガイドするものである。上面開口部１０６ｂの長手方向（Ｙ軸方向）の長さは、防塵ガラス１０５の長手方向の長さよりも長くなるように形成されている。また、側面開口部１０６ｃは、側面開口部１０６ｃの高さ方向（Ｚ軸方向）における下面が、防塵ガラス１０５の高さ方向における上面よりも低い位置か、同じ高さとなるように設けられている。本実施例では、図５に示すように、側面開口部１０６ｃの下面と、防塵ガラス１０５の上面は同じ高さとしている。

なお、側面開口部１０６ｃは、光走査装置１００のレーザユニット１０１が設けられている側とは反対側に設けられている。そして、光走査装置１００が画像形成装置に搭載される際には、側面開口部１０６ｃが画像形成装置の前面側（手前側）となるように搭載される。上カバー１０４と防塵シャッター１０６は、引張バネ１０７によって連結されている。後述するリンク機構１２０が、防塵シャッター１０６の押圧部１０８を押すことにより、引張バネ１０７のバネ力が働き、防塵シャッター１０６の開閉動作を行う。

押圧部１０８は、図２（ｂ）中破線で示すように、引張バネ１０７及びガイド部１０４ｂと同一直線上に設けられている。これにより、押圧部１０８がリンク機構１２０に押されるときに働く回転モーメント力を無くし、防塵シャッター１０６の動作不良及び光走査装置１００の微小変形を抑えている。図２（ｃ）は防塵シャッター１０６を外した様子を示しており、突起部１０４ｃに引張バネ１０７をかけることで上カバー１０４と防塵シャッター１０６を連結している。

（回収トナー容器）
画像形成装置は、不図示のメンテナンス用の扉を備えている。なお、不図示のメンテナンス用の扉が設けられている側を、画像形成装置の前面側（手前側ともいう）（＋Ｙ方向）とする。一方、不図示のメンテナンス用の扉が設けられている側に対向する側を、画像形成装置の背面側（奥側ともいう）（−Ｙ方向）とする。画像形成装置の扉の内側には、回収容器である回収トナー容器１３０が取り付けられている。図３（ｂ）には回収トナー容器１３０を上から見た図、図４には回収トナー容器１３０の斜視図を示す。各感光ドラム５０の回転方向（図１（ａ）では時計回り方向）において一次転写ローラ１５よりも下流側には、転写後に感光ドラム５０上に残留したトナーを清掃するための、不図示のクリーニング装置が設けられている。また、中間転写ベルト２０の回動方向（図１（ａ）では反時計回り方向）において二次転写ローラ６５よりも下流側には、転写後に中間転写ベルト２０上に残留したトナーを清掃するための、不図示のクリーニング装置が設けられている。回収トナー容器１３０は、クリーニング装置が感光ドラム５０上から回収したトナー、及びクリーニング装置が中間転写ベルト２０上から回収したトナーを蓄積する。

回収トナー容器１３０は、画像形成装置本体に対して着脱可能な交換ユニットである。図３（ｂ）に示すように、ユーザは、画像形成装置に取り付けられた回収トナー容器１３０を＋Ｙ方向に移動させることによって、画像形成装置から回収トナー容器１３０を取り外し、離脱状態とする。一方、ユーザが回収トナー容器１３０を、図３（ｂ）中、回収トナー容器挿入方向（−Ｙ方向）に移動させると、回収トナー容器１３０は画像形成装置に装着される。図３（ｂ）は、回収トナー容器１３０が画像形成装置本体に装着された状態を示している。本実施例の防塵シャッター１０６は、回収トナー容器１３０の着脱動作に連動して、防塵ガラス１０５を遮蔽したり開放したりするための移動を行う。

（リンク機構）
本実施例の防塵シャッター１０６は、上カバー１０４の出射口１０４ａ上の防塵ガラス１０５に、トナーなどの塵埃等の汚れが付着することを抑制するために設けられている。防塵シャッター１０６は、以下で説明する防塵シャッター１０６を移動させる機構が動作することによって移動する。本実施例では、リンク機構１２０によって、回収トナー容器１３０の挿抜動作（着脱動作）が、防塵シャッター１０６の開閉動作に連動するような構成となっている。

図３を用いてリンク機構１２０について説明する。図３（ａ）に示すように、リンク機構１２０は、軸１２１、回転部１２３、第１の腕部１２４、第２の腕部１２５によって構成される。軸１２１は、画像形成装置の本体に設けられた、断面が円形の固定軸である。回転部１２３、第１の腕部１２４、第２の腕部１２５は１つの回転部材を構成し、回転部１２３に設けられた開口１２６に、軸１２１が貫通している。回転部１２３からは、軸１２１のラジアル方向に第１の腕部１２４及び第２の腕部１２５が延出する。即ち、回転部材は、回転部１２３、第１の腕部１２４、第２の腕部１２５によって構成される。図３（ｂ）に示すように、回転部材は、軸１２１を回転中心として（軸１２１の円形断面の中心を回転中心として）時計回り方向（第１の方向）及び反時計回り方向（第２の方向：第１の方向の反対方向）に回転することができる。

リンク機構１２０は軸１２１を中心として回動し、リンク機構１２０の押圧点１２２が回動して防塵シャッター１０６の押圧部１０８を押すことで、防塵シャッター１０６が開閉動作を行う。一方で、リンク機構１２０は、画像形成装置に装着される回収トナー容器１３０と連動しており、回収トナー容器１３０が画像形成装置に装着されることでリンク機構１２０が回動し、防塵シャッター１０６の開閉を可能にしている。回収トナー容器１３０には、図３（ｂ）に示すように、突起部１３０ｄが設けられており、リンク機構１２０がスムーズに回動するよう、突起部１３０ｄにはカム面１３０ａと当接面１３０ｂが設けられている。

（防塵シャッター移動機構）
防塵シャッター移動機構（防塵シャッター開閉機構でもある）の動作について説明する。本実施例の防塵シャッター１０６は、回収トナー容器１３０の挿抜動作に連動して、開閉動作が行われる。回収トナー容器１３０が画像形成装置に装着される前の状態では、防塵シャッター１０６は、上カバー１０４に設けられた出射口１０４ａ及び出射口１０４ａ上の防塵ガラス１０５を覆っている。このため、仮に光ビームＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＢｋを出射されたとしても、それらの光ビームは防塵シャッター１０６に遮られる。本実施例では、防塵シャッター１０６が光ビームを遮光する状態を、シャッター閉状態、又は防塵シャッター１０６が光ビームの光路上に位置する第２の位置に位置する状態とする。一方、回収トナー容器１３０が画像形成装置に装着された状態では、防塵シャッター１０６は、光ビームの光路上から退避した第１の位置に位置する。そのため、光ビームＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＢｋは、上カバー１０４の出射口１０４ａ及び出射口１０４ａ上の防塵ガラス１０５を通過することができる。即ち、防塵シャッター１０６が第１の位置に位置しているときに防塵ガラス１０５を通過した光ビームが上面開口部１０６ｂの間を通過する。本実施例では、防塵シャッター１０６が光ビームを遮光しない状態を、シャッター開状態とする。

シャッター閉状態（第２の位置に位置する状態）では、第１の腕部１２４（第１の移動部）の先端部１２７と回収トナー容器１３０の突起部１３０ｄのカム面１３０ａとが接している。また、第２の腕部１２５（第２の移動部）の先端部である押圧点１２２と防塵シャッター１０６の押圧部１０８とが接している。

ユーザが回収トナー容器１３０を回収トナー容器挿入方向（図３（ｂ）中、白抜き矢印方向）（−Ｙ方向）に移動させると、突起部１３０ｄのカム面１３０ａ上を第１の腕部１２４の先端部１２７が、図３（ａ）中、矢印Ｃ方向に移動する。第１の腕部１２４の先端部１２７が矢印Ｃ方向に移動することによって第１の腕部１２４が軸１２１を回転中心として時計回り方向に旋回（移動）し、同時に第２の腕部１２５も時計回り方向に旋回（移動）する。第１の腕部１２４が旋回することによって旋回（移動）した第２の腕部１２５の押圧点１２２によって押圧された防塵シャッター１０６は、防塵シャッター開方向（図３（ｂ）中、右方向）（＋Ｘ方向）にスライドする。防塵シャッター１０６が防塵シャッター開方向（＋Ｘ方向）にスライドすると、引張バネ１０７が伸張する。このため、引張バネ１０７の弾性力（引張バネ１０７が防塵シャッター１０６を−Ｘ方向に付勢させる付勢力）が増加することによって、防塵シャッター１０６には−Ｘ方向への力が作用する。そのため、防塵シャッター１０６の押圧部１０８と第２の腕部１２５の押圧点１２２とが接触した状態が維持される。

ユーザが更に回収トナー容器１３０を回収トナー容器挿入方向に移動させると、回収トナー容器１３０の移動によって、第１の腕部１２４及び第２の腕部１２５が時計回り方向に旋回する。そして、第２の腕部１２５によって押圧された防塵シャッター１０６は、更に防塵シャッター開方向にスライドする。第１の腕部１２４の先端部１２７が突起部１３０ｄの当接面１３０ｂに当接する。当接面１３０ｂは、Ｙ軸と平行な平面である。そのため、第１の腕部１２４の先端部１２７が当接面１３０ｂ上を移動しても、第１の腕部１２４及び第２の腕部１２５は、時計回り／反時計回りのいずれの方向にも旋回しない。

第１の腕部１２４と突起部１３０ｄの当接面１３０ｂとの接触点が図３に示す位置のとき、回収トナー容器１３０は画像形成装置への装着が完了した状態となる。当接面１３０ｂをＹ軸と平行な平面とすることによって、第１の腕部１２４の先端部１２７と当接面１３０ｂとが接触した状態において、第１の腕部１２４の先端部１２７から突起部１３０ｄに対して＋Ｙ方向への力が作用しない。このように当接面１３０ｂを設けることによって、振動等により回収トナー容器１３０が画像形成装置に装着された状態から離脱することを抑制することができる。

（清掃部材）
図４に清掃部材１４０の斜視図を示す。清掃部材１４０は、把手部１４０ａと、保持部１４０ｂとを有する。保持部１４０ｂは、防塵ガラス１０５に対向する面とは反対側の面に突起部１４０ｃ、防塵ガラス１０５に対向する面側であって保持部１４０ｂの先端に清掃部１４０ｄを有する。突起部１４０ｃは、保持部１４０ｂの補強のためのリブであり、且つ、上面開口部１０６ｂに嵌合して清掃部材１４０が防塵シャッター開閉方向（±Ｘ方向）にずれないようにするための、ガイドとして機能する。突起部１４０ｃは、図５の断面図に示すように、清掃部１４０ｄにおいてＹＺ平面における傾きが正となるように傾斜している。

清掃部１４０ｄは、防塵ガラス１０５に対向する側の面に、図５に示すようなブラシ部１４０ｅを有している。ブラシ部１４０ｅが防塵ガラス１０５と接し、清掃部材１４０を清掃部材挿抜方向に移動させることにより、防塵ガラス１０５上の塵埃等を除去することができる。なお、清掃部１４０ｄの防塵ガラス１０５に対向する面には、ブラシ部１４０ｅではなく、例えばフェルト状部材が張り付けられた構成としてもよい。清掃部１４０ｄのＺ軸方向から見た形状（ＸＹ平面に投影した形状）は、保持部１４０ｂの端部に向かって先細りとなるテーパー形状となっており、側面開口部１０６ｃに清掃部材１４０を挿入する際に、清掃部材１４０を挿入しやすい形状となっている。なお、清掃部１４０ｄの形状は、本実施例の形状に限定されるものではなく、清掃部材１４０を側面開口部１０６ｃに挿入しやすい形状であればどのような形状でもよい。

保持部１４０ｂは、先端の清掃部１４０ｄのみが防塵ガラス１０５と接する構成であり、保持部１４０ｂのその他の部分では、防塵ガラス１０５との間に隙間が構成される。保持部１４０ｂの長さは、後述する挿入口１３０ｃから上面開口部１０６ｂのレーザユニット１０１側の端部までの距離Ｌ以上の長さであればよい。また、保持部１４０ｂのＸＺ平面に平行な断面の形状は、挿入口１３０ｃ及び側面開口部１０６ｃに挿入可能な形状であればよい。

＜防塵ガラスの清掃方法＞
図４を用いて、本実施例の防塵ガラス１０５の清掃方法を説明する。本実施例では、画像形成装置に回収トナー容器１３０が装着された状態で、即ち防塵シャッター１０６が開状態で、防塵ガラス１０５の清掃を行う。画像形成装置には上述した清掃部材１４０が備えられており、回収トナー容器１３０には清掃部材１４０を挿入するための挿入口１３０ｃが設けられている。画像形成装置に回収トナー容器１３０が装着されているので、リンク機構１２０の回動により防塵シャッター１０６は図２（ｂ）中右方向（＋Ｘ方向）に動き、従って開口部１０６ａが出射口１０４ａ上（防塵ガラス１０５上）に位置している。この状態で、挿入口１３０ｃと開口部１０６ａ（特に、側面開口部１０６ｃ）は、一直線上に並んでいる。清掃部材１４０を挿入口１３０ｃに挿入し、画像形成装置の前面側から背面側（−Ｙ方向）へ直進させると、開口部１０６ａの端部側、即ち開口部１０６ａの側面開口部１０６ｃ（図２（ｂ）参照）に係合する（図４（ａ））。側面開口部１０６ｃは、清掃部材１４０のガイドも兼ねており、清掃部材１４０は側面開口部１０６ｃから開口部１０６ａ内部に入り込み、防塵ガラス１０５上を清掃する。清掃部材１４０を更に直進させると、上面開口部１０６ｂの端部に突き当たる（図４（ｂ））。ここで、上面開口部１０６ｂは、防塵ガラス１０５よりも清掃部材１４０の挿入方向に対して大きく設けられており、従って清掃部材１４０が上面開口部１０６ｂの端部に突き当たると防塵ガラス１０５上の全ての範囲が清掃される。その後、清掃部材１４０を画像形成装置から抜き取ることで防塵ガラス１０５の清掃が完了する。

ここで、本実施例では、側面開口部１０６ｃの下面は、画像形成装置の高さ方向に防塵ガラス１０５の上面よりも低い位置か、同じ高さに設けられている。このため、清掃部材１４０を開口部１０６ａから引き抜くときに清掃部材１４０が防塵シャッター１０６に引っかかることがなくなる。清掃部材１４０には補強のためのリブである突起部１４０ｃが設けられているが、上面開口部１０６ｂと側面開口部１０６ｃが一体の開口となっているため、開口部１０６ａとリブが接触することなく防塵ガラス１０５上を清掃できる。これにより、防塵ガラス１０５の清掃に必要なスペースは清掃部材１４０の高さ（図５中、Ａ）（従来例の図６（ｃ）等のｂに相当）のみとなる。このため、本実施例の光走査装置１００は、従来例の図６（ｃ）等で示した段差ａの分、従来の画像形成装置よりも省スペースでの清掃が可能になっている。また、清掃部材１４０の挿抜方向に清掃部材１４０の挿抜動作を遮るものが無くなる。このため、清掃工程において清掃部材１４０に付着した汚れが、遮蔽物に引っかかり、再び防塵ガラス１０５上に堆積する（図６（ｄ）のＤ）ことがなくなる。これにより、より確実に防塵ガラス１０５上を清掃できるようになる。

以上、本実施例によれば、装置の小型化を実現しつつ、光走査装置の透明部材の汚れを残すことなく除去することができる。

１０５ 防塵ガラス
１０６ 防塵シャッター
１０６ｂ 上面開口部
１０６ｃ 側面開口部
１４０ 清掃部材

Claims (16)

1. 光ビームを出射する光源と、
   前記光ビームが感光体を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、
   前記偏向手段が設置される底部と、前記底部から立設する側壁と、を有する光学箱と、
   前記側壁で囲まれた開口であって、前記偏向手段を前記底部に設置する際に前記偏向手段を通過させる開口を閉塞するカバー部材と、
   前記偏向手段によって偏向された光ビームが前記カバー部材から出射する際に通過する出射口を覆う透明部材と、
   前記透明部材を通過した前記光ビームの光路上から退避した第１の位置と前記透明部材を覆う第２の位置との間を移動するシャッター部材と、
   を備え、
   前記シャッター部材は、前記シャッター部材の側面に形成され、前記透明部材を清掃する清掃部材が挿入される挿入部と、前記挿入部から挿入された前記清掃部材の移動方向を前記透明部材の長手方向に沿う方向にガイドするガイド部と、を有する開口部を有し、前記シャッター部材が前記第１の位置に位置しているときに前記透明部材を通過した前記光ビームが前記ガイド部の間を通過することを特徴とする光走査装置。
2. 前記挿入部の高さ方向における下面は、前記透明部材の高さ方向における上面よりも低い位置、又は同じ高さとなるように設けられることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記ガイド部の長手方向の長さは、前記透明部材の前記長手方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項１又は２に記載の光走査装置。
4. 前記カバー部材は、ガイド部を有し、
   前記シャッター部材は、前記第１の位置と前記第２の位置との間を移動する方向に前記ガイド部が移動するためのレール部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光走査装置。
5. 前記カバー部材と前記シャッター部材を接続する弾性体を備え、
   前記弾性体は、前記シャッター部材を前記第２の位置に移動する方向に付勢していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光走査装置。
6. 光ビームを出射する光源と、
   前記光ビームが感光体を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、
   前記偏向手段が設置される底部と、前記底部から立設する側壁と、を有する光学箱と、
   前記側壁で囲まれた開口であって、前記偏向手段を前記底部に設置する際に前記偏向手段を通過させる開口を閉塞するカバー部材と、
   前記偏向手段によって偏向された光ビームが前記カバー部材から出射する際に通過する出射口を覆う透明部材と、
   前記透明部材を通過した前記光ビームの光路上から退避した第１の位置と前記透明部材を覆う第２の位置との間を移動するシャッター部材と、
   を備え、
   前記シャッター部材は、前記第１の位置に位置しているときに前記透明部材を通過した前記光ビームが通過する開口部を有し、
   前記開口部は、前記開口部の長手方向における前記シャッター部材の一方の端部を貫通して形成され、前記透明部材を清掃する際には前記透明部材を清掃するための清掃部材が前記一方の端部側から前記開口部に挿入されることを特徴とする光走査装置。
7. 前記一方の端部は、前記光源が取り付けられた側とは反対側の前記シャッター部材の端部であることを特徴とする請求項６に記載の光走査装置。
8. 前記開口部の長手方向の長さは、前記透明部材の前記長手方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項６又は７に記載の光走査装置。
9. 前記カバー部材は、ガイド部を有し、
   前記シャッター部材は、前記第１の位置と前記第２の位置との間を移動する方向に前記ガイド部が移動するためのレール部を有することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の光走査装置。
10. 前記カバー部材と前記シャッター部材を接続する弾性体を備え、
    前記弾性体は、前記シャッター部材を前記第２の位置に移動する方向に付勢していることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の光走査装置。
11. 感光体と、
    前記感光体上に静電潜像を形成する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光走査装置と、
    前記光走査装置により形成された静電潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、
    前記現像手段により形成されたトナー像を転写する転写手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
12. 前記転写手段により転写されたあとに前記感光体上に残留したトナーをクリーニングするクリーニング手段と、
    前記クリーニング手段によりクリーニングされたトナーを回収する着脱可能な回収容器と、
    を備え、
    前記回収容器は、前記清掃部材を前記挿入部に導くための挿入口を有することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 感光体と、
    前記感光体上に静電潜像を形成する請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の光走査装置と、
    前記光走査装置により形成された静電潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、
    前記現像手段により形成されたトナー像を転写する転写手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
14. 前記転写手段により転写されたあとに前記感光体上に残留したトナーをクリーニングするクリーニング手段と、
    前記クリーニング手段によりクリーニングされたトナーを回収する着脱可能な回収容器と、
    を備え、
    前記回収容器は、前記清掃部材を前記開口部に導くための挿入口を有することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 前記シャッター部材は、前記回収容器の着脱動作に連動して前記第１の位置と前記第２の位置の間の移動を行うことを特徴とする請求項１２又は１４に記載の画像形成装置。
16. 前記シャッター部材は、前記回収容器が装着された状態で前記第１の位置に位置し、前記回収容器が取り外された状態で前記第２の位置に位置することを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。

Images