JP2020071366A - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】現像処理を継続して安定に行うことが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、トナーを用いて現像処理を行う現像装置と、その現像装置により現像処理されたトナーを用いて転写処理を行う転写装置と、その転写装置により転写処理されたトナーを用いて定着処理を行う定着装置とを備える。この現像装置は、電荷を保持する表面を有する感光部材と、その感光部材の表面を除電する光が入射される端面を有する端部を含む第1導光部と端面から端部に入射される光を感光部材に誘導する凹凸構造部を有する第2導光部とを含む導光部材と、凹凸構造部により光が感光部材に誘導される経路を除いて第2導光部を被覆する被覆部材と、感光部材を支持すると共に端部を支持する第1外装部材と、被覆部材を支持すると共に被覆部材を介して第2導光部を支持する第2外装部材とを備える。【選択図】図4
Description
本発明は、トナーを用いて現像処理を行う現像装置およびその現像装置を備えた画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置が広く普及している。インクジェット方式などの他の方式の画像形成装置と比較して、鮮明な画像が短時間で得られるからである。
この電子写真方式の画像形成装置(以下、単に「画像形成装置」と呼称する。)は、画像の形成工程(現像処理)において、感光部材の表面に静電潜像を形成したのち、その静電潜像にトナーを付着させる。このため、画像形成装置は、感光部材の表面に静電潜像を形成すると共に、使用済みの静電潜像を除去(除電)する現像装置を搭載している。
現像装置の構成は、現像処理の安定性などに影響を及ぼすため、その現像装置の構成に関しては、様々な検討がなされている。具体的には、感光部材(被除電部材)の表面を均一に除電するために、導光部材(導光体)の反射部が長手方向においてジグザグとなるように形成されている(例えば、特許文献1参照。)。
画像形成装置に搭載される現像装置の構成に関して様々な提案がなされているが、その現像装置の構成は現像処理を継続して安定に行う観点において未だ十分でないため、改善の余地がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、現像処理を継続して安定に行うことが可能な現像装置および画像形成装置を提供することにある。
本発明の一実施形態の現像装置は、電荷を保持する表面を有する感光部材と、その感光部材の表面を除電する光が入射される端面を有する端部を含む第1導光部と端面から端部に入射される光を感光部材に誘導する凹凸構造部を有する第2導光部とを含む導光部材と、凹凸構造部により光が感光部材に誘導される経路を除いて第2導光部を被覆する被覆部材と、感光部材を支持すると共に端部を支持する第1外装部材と、被覆部材を支持すると共に被覆部材を介して第2導光部を支持する第2外装部材とを備えたものである。
本発明の一実施形態の画像形成装置は、トナーを用いて現像処理を行う現像装置と、その現像装置により現像処理されたトナーを用いて転写処理を行う転写装置と、その転写装置により転写処理されたトナーを用いて定着処理を行う定着装置とを備え、その現像装置が上記した本発明の一実施形態の現像装置と同様の構成を有するものである。
本発明の一実施形態の現像装置または画像形成装置によれば、導光部材が端部を含む第1導光部と第2導光部とを含んでおり、被覆部材が第2導光部を被覆している。また、第1外装部材が感光部材を支持していると共に導光部材のうちの端部を支持しており、第2外装部材が被覆部材を支持していると共に被覆部材を介して第2導光部を支持している。よって、現像処理を継続して安定に行うことができる。
以下、本発明の一実施形態に関して、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明する順序は、下記の通りである。
1.画像形成装置(現像装置)
1−1.構成
1−1−1.全体の構成
1−1−2.現像装置の詳細な構成
1−2.動作
1−3.作用および効果
2.変形例
1.画像形成装置(現像装置)
1−1.構成
1−1−1.全体の構成
1−1−2.現像装置の詳細な構成
1−2.動作
1−3.作用および効果
2.変形例
<1.画像形成装置(現像装置)>
まず、本発明の一実施形態の画像形成装置に関して説明する。なお、本発明の一実施形態の現像装置は、画像形成装置の一部(一構成要素)であるため、その現像装置に関しては、以下で併せて説明する。
まず、本発明の一実施形態の画像形成装置に関して説明する。なお、本発明の一実施形態の現像装置は、画像形成装置の一部(一構成要素)であるため、その現像装置に関しては、以下で併せて説明する。
<1−1.構成>
ここで説明する画像形成装置は、例えば、後述するように、複数色のトナーを用いて媒体Mに画像を形成する装置であり、いわゆる電子写真方式のフルカラープリンタである(図1参照)。この画像形成装置は、例えば、媒体Mに画像を形成するために中間転写媒体を用いない直接転写方式を採用している。
ここで説明する画像形成装置は、例えば、後述するように、複数色のトナーを用いて媒体Mに画像を形成する装置であり、いわゆる電子写真方式のフルカラープリンタである(図1参照)。この画像形成装置は、例えば、媒体Mに画像を形成するために中間転写媒体を用いない直接転写方式を採用している。
媒体Mの種類は、特に限定されないが、例えば、紙およびフィルムなどのうちのいずれか1種類または2種類以上である。具体的には、媒体M(紙)は、例えば、普通紙(複写紙)、特殊紙および封筒などであると共に、媒体M(フィルム)は、例えば、オーバーヘッドプロジェクタ(OHP)シートなどである。
<1−1−1.全体の構成>
図1は、画像形成装置の平面構成を表している。この画像形成装置は、例えば、図1に示したように、開閉可能なトップカバー2が設けられたロワーフレーム1の内部に、カセット10と、取り出し機構20と、検知機構30と、現像ユニット40と、露光ユニット50と、除電ユニット60と、転写ユニット70と、定着ユニット80と、搬送ローラ90とを備えている。この画像形成装置では、破線で示した搬送経路Rに沿うようにカセット10から定着ユニット80に向かって媒体Mが搬送される。ここで、現像ユニット40および除電ユニット60は、本発明の一実施形態の「現像装置」である。転写ユニット70は、本発明の一実施形態の「転写装置」である。定着ユニット80は、本発明の一実施形態の「定着装置」である。
図1は、画像形成装置の平面構成を表している。この画像形成装置は、例えば、図1に示したように、開閉可能なトップカバー2が設けられたロワーフレーム1の内部に、カセット10と、取り出し機構20と、検知機構30と、現像ユニット40と、露光ユニット50と、除電ユニット60と、転写ユニット70と、定着ユニット80と、搬送ローラ90とを備えている。この画像形成装置では、破線で示した搬送経路Rに沿うようにカセット10から定着ユニット80に向かって媒体Mが搬送される。ここで、現像ユニット40および除電ユニット60は、本発明の一実施形態の「現像装置」である。転写ユニット70は、本発明の一実施形態の「転写装置」である。定着ユニット80は、本発明の一実施形態の「定着装置」である。
以下では、図1中の上側を「上」とすると共に図1中の下側を「下」として、一連の構成要素の位置および位置関係などを説明する。また、以下で説明する一連のローラ、すなわち名称中に「ローラ」という文言を含む一連の構成要素は、図1の紙面と交差する方向(X軸方向)に延在する円筒状の形状を有する部材であると共に、そのX軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能である。
[ロワーフレームおよびトップカバー]
ロワーフレーム1は、上方部が開口された略箱状の部材であり、例えば、カセット10、現像ユニット40、除電ユニット60、転写ユニット70および定着ユニット80などを収納している。トップカバー2は、ロワーフレーム1の上方部に取り付けられており、例えば、開閉時において、X軸方向に延在するシャフト2Sを中心として回動する。このトップカバー2には、例えば、スタッカ3が設けられており、画像が形成された媒体Mは、スタッカ3に排出される。
ロワーフレーム1は、上方部が開口された略箱状の部材であり、例えば、カセット10、現像ユニット40、除電ユニット60、転写ユニット70および定着ユニット80などを収納している。トップカバー2は、ロワーフレーム1の上方部に取り付けられており、例えば、開閉時において、X軸方向に延在するシャフト2Sを中心として回動する。このトップカバー2には、例えば、スタッカ3が設けられており、画像が形成された媒体Mは、スタッカ3に排出される。
[カセット、取り出し機構および検知機構]
カセット10は、例えば、媒体Mを収納しており、ロワーフレーム1に着脱可能である。このカセット10には、例えば、複数の媒体Mが互いに重ねられた状態で収納されている。取り出し機構20は、カセット10から媒体Mを取り出すことにより、その媒体Mを搬送経路Rに供給する。この取り出し機構20は、例えば、ピックアップローラ、給紙ローラおよび分離ローラなどを含んでいる。ピックアップローラは、カセット10から媒体Mを取り出す。給紙ローラは、ピックアップローラにより取り出された媒体Mを搬送経路Rに誘導する。分離ローラは、ピックアップローラにより複数の媒体Mが取り出された際に、必要な媒体Mから不要な媒体Mを分離させる。検知機構30は、媒体Mの厚さを検知する。この検知機構30は、例えば、搬送経路Rに沿うように配置されており、光センサなどを含んでいる。
カセット10は、例えば、媒体Mを収納しており、ロワーフレーム1に着脱可能である。このカセット10には、例えば、複数の媒体Mが互いに重ねられた状態で収納されている。取り出し機構20は、カセット10から媒体Mを取り出すことにより、その媒体Mを搬送経路Rに供給する。この取り出し機構20は、例えば、ピックアップローラ、給紙ローラおよび分離ローラなどを含んでいる。ピックアップローラは、カセット10から媒体Mを取り出す。給紙ローラは、ピックアップローラにより取り出された媒体Mを搬送経路Rに誘導する。分離ローラは、ピックアップローラにより複数の媒体Mが取り出された際に、必要な媒体Mから不要な媒体Mを分離させる。検知機構30は、媒体Mの厚さを検知する。この検知機構30は、例えば、搬送経路Rに沿うように配置されており、光センサなどを含んでいる。
[現像ユニット]
現像ユニット40は、トナーを用いて現像処理を行う。具体的には、現像ユニット40は、例えば、静電潜像を形成すると共に、クーロン力を利用して静電潜像にトナーを付着させる。
現像ユニット40は、トナーを用いて現像処理を行う。具体的には、現像ユニット40は、例えば、静電潜像を形成すると共に、クーロン力を利用して静電潜像にトナーを付着させる。
この現像ユニット40は、現像処理を行う現像処理ユニット41を含んでいる。この現像処理ユニット41は、ロワーフレーム1に着脱可能に取り付けられており、X軸方向に延在する後述するシャフト412Fを中心として回転可能である感光体ドラム421を含んでいる。ここでは、現像ユニット40は、例えば、4個の現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)を含んでいる。現像処理ユニット41Y,41M,41C,41Kは、例えば、媒体Mの搬送方向において下流から上流に向かってこの順に配置されている。現像処理ユニット41Y,41M,41C,41Kのそれぞれは、例えば、現像処理に用いるトナーの種類(色)が互いに異なることを除いて、互いに同様の構成を有している。ここで、感光体ドラム421は、本発明の一実施形態の「感光部材」であると共に、シャフト412Fは、本発明の一実施形態の「軸部」である。
なお、現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)の詳細な構成に関しては、後述する(図2〜図7参照)。
[露光ユニット]
露光ユニット50は、露光用の光を用いて露光処理を行う。具体的には、露光ユニット50は、例えば、画像データに基づいて感光体ドラム421の表面に露光用の光を放射することにより、その感光体ドラム421の表面に静電潜像を形成する。この画像データは、例えば、パーソナルコンピュータなどの外部装置から画像形成装置に送信される。
露光ユニット50は、露光用の光を用いて露光処理を行う。具体的には、露光ユニット50は、例えば、画像データに基づいて感光体ドラム421の表面に露光用の光を放射することにより、その感光体ドラム421の表面に静電潜像を形成する。この画像データは、例えば、パーソナルコンピュータなどの外部装置から画像形成装置に送信される。
この露光ユニット50は、例えば、現像処理ユニット41ごとに配置されており、発光ダイオード(LED)などの光源51を含んでいる。また、露光ユニット50は、例えば、トップカバー2により支持されており、そのトップカバー2の開閉に応じて移動可能である。ここでは、画像形成装置は、例えば、4個の現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)に対応する4個の露光ユニット50を含んでいる。
[除電ユニット]
除電ユニット60は、除電用の光、すなわち感光体ドラム421の表面を除電する光(後述する除電光L:図6参照)を用いて除電処理を行う。具体的には、除電ユニット60は、例えば、感光体ドラム421の表面に静電潜像が形成されたのち、その感光体ドラム421の表面に他の静電潜像が形成される際に、その感光体ドラム421の表面に除電光Lを放射することにより、使用済みの静電潜像を除去する。
除電ユニット60は、除電用の光、すなわち感光体ドラム421の表面を除電する光(後述する除電光L:図6参照)を用いて除電処理を行う。具体的には、除電ユニット60は、例えば、感光体ドラム421の表面に静電潜像が形成されたのち、その感光体ドラム421の表面に他の静電潜像が形成される際に、その感光体ドラム421の表面に除電光Lを放射することにより、使用済みの静電潜像を除去する。
この除電ユニット60は、例えば、現像処理ユニット41ごとに配置されており、各現像処理ユニット41に取り付けられている。また、除電ユニット60は、例えば、LEDなどの光源61を含んでいる。この光源61は、例えば、後述する導光体62(端面62M)に対向する位置に配置されており、ロワーフレーム1の内側面に取り付けられている。ここでは、画像形成装置は、例えば、4個の現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)に対応する4個の除電ユニット60を含んでいる。
なお、除電ユニット60の詳細な構成に関しては、後述する(図2〜図7参照)。
[転写ユニット]
転写ユニット70は、現像ユニット40により現像処理されたトナーを用いて転写処理を行う。具体的には、転写ユニット70は、例えば、静電潜像に付着されたトナーを媒体Mにトナーを転写させる。
転写ユニット70は、現像ユニット40により現像処理されたトナーを用いて転写処理を行う。具体的には、転写ユニット70は、例えば、静電潜像に付着されたトナーを媒体Mにトナーを転写させる。
この転写ユニット70は、例えば、ドライブローラ71と、アイドルローラ72と、転写ベルト73と、転写ローラ74と、クリーニングブレード75と、回収箱76とを含んでいる。
ドライブローラ71は、例えば、モータなどの駆動源を介して回転可能である。アイドルローラ72は、例えば、ドライブローラ71の回転に応じて回転可能である。転写ベルト73は、例えば、無端のベルトである。この転写ベルト73は、例えば、ドライブローラ71およびアイドルローラ72により張架された状態において、そのドライブローラ71の回転に応じて左回りに移動可能である。
転写ローラ74は、転写ベルト73を介して感光体ドラム421に圧接されており、静電潜像に付着されたトナーを媒体Mに転写させる。ここでは、転写ユニット70は、例えば、4個の現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)に対応する4個の転写ローラ74(74Y,74M,74C,74K)を含んでいる。
クリーニングブレード75は、例えば、転写ベルト73の表面に圧接された板状の部材であり、その転写ベルト73の表面に付着した不要なトナーなどの異物を掻き落とす。回収箱76は、例えば、クリーニングブレード75により掻き取られた異物を回収する。
[定着ユニット]
定着ユニット80は、転写ユニット70により転写処理されたトナーを用いて定着処理を行う。具体的には、定着ユニット80は、例えば、トナーが転写された媒体Mを加熱しながら加圧することにより、そのトナーを媒体Mに定着させる。
定着ユニット80は、転写ユニット70により転写処理されたトナーを用いて定着処理を行う。具体的には、定着ユニット80は、例えば、トナーが転写された媒体Mを加熱しながら加圧することにより、そのトナーを媒体Mに定着させる。
この定着ユニット80は、例えば、加熱ローラ81および加圧ローラ82を含んでいる。加熱ローラ81は、例えば、ハロゲンランプなどの加熱源を内蔵しており、トナーが転写された媒体Mを加熱する。加圧ローラ82は、加熱ローラ81に圧接されており、トナーが転写された媒体Mを加圧する。
[搬送ローラ]
搬送ローラ90は、例えば、搬送経路Rを介して互いに対向する一対のローラを含んでおり、その搬送経路Rに沿ように媒体Mを搬送させる。ここでは、画像形成装置は、例えば、4個の搬送ローラ90(91〜94)を備えている。ただし、搬送ローラ90の数は、特に限定されないため、任意に設定可能である。
搬送ローラ90は、例えば、搬送経路Rを介して互いに対向する一対のローラを含んでおり、その搬送経路Rに沿ように媒体Mを搬送させる。ここでは、画像形成装置は、例えば、4個の搬送ローラ90(91〜94)を備えている。ただし、搬送ローラ90の数は、特に限定されないため、任意に設定可能である。
[その他]
なお、画像形成装置は、さらに、上記した一連の構成要素以外の他の構成要素のうちのいずれか1種類または2種類以上を備えていてもよい。この他の構成要素は、例えば、画像形成装置の全体の動作を制御する制御基板などであり、その制御基板は、例えば、制御回路(中央演算処理装置(CPU)などを含む。)、メモリ、入出力ポートおよびタイマなどを含んでいる。
なお、画像形成装置は、さらに、上記した一連の構成要素以外の他の構成要素のうちのいずれか1種類または2種類以上を備えていてもよい。この他の構成要素は、例えば、画像形成装置の全体の動作を制御する制御基板などであり、その制御基板は、例えば、制御回路(中央演算処理装置(CPU)などを含む。)、メモリ、入出力ポートおよびタイマなどを含んでいる。
<1−1−2.現像装置の詳細な構成>
図2および図4のそれぞれは、現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)の斜視構成を表している。図3は、現像処理ユニット41の平面構成を表している。図5は、現像処理ユニット41の平面構成(内部構成)を模式的に表している。図6は、除電ユニット60の斜視構成を表している。図7は、現像処理ユニット41の断面構成を表している。
図2および図4のそれぞれは、現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)の斜視構成を表している。図3は、現像処理ユニット41の平面構成を表している。図5は、現像処理ユニット41の平面構成(内部構成)を模式的に表している。図6は、除電ユニット60の斜視構成を表している。図7は、現像処理ユニット41の断面構成を表している。
ただし、図2では、現像処理ユニット41の一連の構成要素が互いに連結された状態を示していると共に、図4では、上記した一連の構成要素が互いに離間された状態を示している。図3では、現像処理ユニット41をX軸方向から見た状態を示している。図5では、現像処理の内容を分かりやすくするために、露光ユニット50(光源51)、除電ユニット60、転写ベルト73および媒体Mも併せて示している。この転写ベルト73は、移動方向Dに向かって移動する。図6では、除電ユニット60の一連の構成要素が互いに離間された状態を示している。図7では、図3に示したA−A線に沿った断面の一部を示しており、その断面以外の部分も併せて示している。
以下では、現像処理ユニット41の詳細な構成を説明したのち、その現像処理ユニット41に取り付けられている除電ユニット60の詳細な構成を説明する。
[現像処理ユニットの構成]
現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)は、例えば、図2〜図4に示したように、ベースフレーム411と、一対のサイドフレーム412L,412Rと、アップカバー413と、トナーカートリッジ414とを備えている。これらのベースフレーム411、サイドフレーム412L,412Rおよびアップカバー413は、いわゆる現像処理ユニット41の外装である。ここで、サイドフレーム412Rは、本発明の一実施形態の「第1外装部材」であると共に、ベースフレーム411は、本発明の一実施形態の「第2外装部材」である。
現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)は、例えば、図2〜図4に示したように、ベースフレーム411と、一対のサイドフレーム412L,412Rと、アップカバー413と、トナーカートリッジ414とを備えている。これらのベースフレーム411、サイドフレーム412L,412Rおよびアップカバー413は、いわゆる現像処理ユニット41の外装である。ここで、サイドフレーム412Rは、本発明の一実施形態の「第1外装部材」であると共に、ベースフレーム411は、本発明の一実施形態の「第2外装部材」である。
ただし、図4では、トナーカートリッジ414がベースフレーム411から取り外されているため、そのトナーカートリッジ414の図示を省略している。また、図4では、サイドフレーム412Lがベースフレーム411に取り付けられているのに対して、サイドフレーム412Rおよびアップカバー413がベースフレーム411から取り外されている。
ベースフレーム411の内部には、例えば、図5に示したように、上記した感光体ドラム421と共に、帯電ローラ422と、現像ローラ423と、供給ローラ424と、現像ブレード425と、クリーニングブレード426と、トナー搬送スパイラル427とが収納されている。なお、図1では、図示内容を簡略化するために、現像処理ユニット41Kに関してだけ、感光体ドラム421と共に帯電ローラ422、現像ローラ423、供給ローラ424および除電ユニット60(光源61)も併せて示している。
(ベースフレーム)
ベースフレーム411は、上記した感光体ドラム421などを収納する略箱状の部材であり、X軸方向に延在している。このベースフレーム411には、例えば、開口部411A,411Bと、挿通孔411Cと、挿通ポスト411Dと、挿入孔411Eと、位置決めポスト411F,411Gと、取付機構411Hとが設けられている。
ベースフレーム411は、上記した感光体ドラム421などを収納する略箱状の部材であり、X軸方向に延在している。このベースフレーム411には、例えば、開口部411A,411Bと、挿通孔411Cと、挿通ポスト411Dと、挿入孔411Eと、位置決めポスト411F,411Gと、取付機構411Hとが設けられている。
開口部411Aは、転写ローラ74に近い側において感光体ドラム421を部分的に露出させていると共に、開口部411Bは、転写ローラ74から遠い側において感光体ドラム421を部分的に露出させている。
挿通孔411Cは、シャフト412Fに対応する位置に配置されており、その挿通孔411Cには、シャフト412Fが挿通されている。挿通ポスト411Dは、トナー搬送スパイラル427に対応する位置に配置されており、X軸方向に延在する貫通口が設けられた中空円筒状の形状を有する部材である。挿通ポスト411Dの内部には、トナー搬送スパイラル427の一端部が挿通されているため、そのトナー搬送スパイラル427は、挿通ポスト411Dにより保持されている。挿入孔411Eには、例えば、除電ユニット60に設けられている後述する爪部63Bが嵌め込まれている。挿入孔411Eの数は、特に限定されないが、例えば、ここでは2個である。2個の挿入孔411Eは、例えば、X軸方向において配列されている。
位置決めポスト411Fは、Z軸方向に延在する円筒状の形状を有する突起であり、除電ユニット60に設けられている後述する挿入孔63Dに挿入されている。位置決めポスト411Gは、X軸方向に延在する円筒状の形状を有する突起であり、除電ユニット60に設けられている後述する係合フック64Cと係合されている。取付機構411Hは、トナーカートリッジ414をベースフレーム411に着脱可能に取り付けるための機構である。
なお、ベースフレーム411には、除電ユニット60が取り付けられている。これにより、ベースフレーム411は、後述するように、カバー63,64を支持していると共に、そのカバー63,64を介して導光体62(非露出部62B)を支持している。
(サイドフレーム)
サイドフレーム412Lは、X軸方向に延在するベースフレーム411の一端部(図4中における左上側の端部)に着脱可能に取り付けられている。サイドフレーム412Rは、X軸方向に延在するベースフレーム411の他端部(図4中における右下側の端部)に着脱可能に取り付けられている。
サイドフレーム412Lは、X軸方向に延在するベースフレーム411の一端部(図4中における左上側の端部)に着脱可能に取り付けられている。サイドフレーム412Rは、X軸方向に延在するベースフレーム411の他端部(図4中における右下側の端部)に着脱可能に取り付けられている。
このサイドフレーム412Rは、例えば、シャフト412Fと、支持板412Gとを含んでおり、その支持板412Gには、例えば、挿通孔412A,412Bと、収容ポスト412Cと、回転止めポスト412Dと、トナー量検出器412Eとが設けられている。ここで、支持板412Gは、本発明の一実施形態の「支持板部」であると共に、収容ポスト412Cは、本発明の一実施形態の「収容部」である。
挿通孔412Aは、シャフト412Fに対応する位置に配置されており、その挿通孔412Aには、シャフト412Fが挿通されている。挿通孔412Bは、挿通ポスト411Dに対応する位置に配置されており、その挿通孔412Bには、挿通ポスト411Dが挿通されている。これにより、サイドフレーム412Rは、例えば、シャフト412Fを支持している。また、サイドフレーム412Rは、例えば、挿通孔412Aを用いて感光体ドラム421(シャフト412F)の設置位置を決定する役割を果たしている。
収容ポスト412Cは、X軸方向に延在する貫通口が設けられた中空円筒状の形状を有する部材であり、例えば、サイドフレーム412Rの外側面に設けられている。この収容ポスト412Cは、導光体62に対応する位置に配置されており、例えば、その収容ポスト412Cに導光体62のうちの後述する外径増加部62AZが挿通されることにより、その外径増加部62AZを収容している。この場合には、収容ポスト412Cが貫通口を有しているため、その収容ポスト412Cに外径増加部62AZが収容された状態において端面62Mが露出している。すなわち、収容ポスト412Cは、例えば、端面62Mを露出させながら外径増加部62AZを収容している。これにより、端面62Mから外径増加部62AZに除電光Lが入射されるように収容ポスト412Cに外径増加部62AZが収容されているため、導光体62の内部に除電光Lが誘導可能である。
サイドフレーム412Rは、収容ポスト412Cにおいて外径増加部62AZを支持および保護している。すなわち、サイドフレーム412Rは、収容ポスト412Cを用いて外径増加部62AZを直接的かつ物理的に保護しながら導光体62の設置位置を決定する役割を果たしている。なお、収容ポスト412Cの内径は、特に限定されないが、中でも、導光体62(外径増加部62AZ)の外径D(最大値)よりも僅かに大きいことが好ましい。収容ポスト412Cに外径増加部62AZが収容されやすくなるからである。
収容ポスト412Cに外径増加部62AZが収容されている場合において、X軸方向における端面62Mの位置は、特に限定されない。すなわち、外径増加部62AZは、収容ポスト412Cから突出していてもよいし、収容ポスト412Cから突出していなくてもよい。中でも、外径増加部62AZは、収容ポスト412Cから突出していないことが好ましい。外径増加部62AZの先端部分(端面62Mの近傍部分)が収容ポスト412Cにより保護されるため、後述するように、現像処理ユニット41がロワーフレーム1などの他の部材に衝突した際に、導光体62(外径増加部62AZ)が破損しにくくなるからである。
ここでは、収容ポスト412Cは、例えば、その収容ポスト412Cが延在する方向において途中で途切れているため、その収容ポスト412Cの途中には、例えば、開口部412CKが設けられている。これにより、導光体62は、開口部412CKにおいて部分的に露出しているため、その開口部412CKでは、導光体62の状態を目視で確認可能である。
なお、開口部412CKの用途は、特に限定されないため、上記した目視確認以外の用途でもよい。例えば、導光体62が途中でクランク状に折れ曲がった折れ曲がり部を有している場合には、その折れ曲がり部を開口部412CKに配置してもよい。
回転止めポスト412Dは、X軸方向に延在する円筒状の形状を有する部材であり、サイドフレーム412Rの外側面に設けられている。この回転止めポスト412Dは、ロワーフレーム1に現像処理ユニット41を取り付けるために用いられる。現像処理ユニット41は、例えば、ロワーフレーム1に設けられた図示しない挿入口に回転止めポスト412Dが挿入されることにより、その回転止めポスト412Dを中心として回動可能であると共に、所定の回動状態において固定可能である。
トナー量検出器412Eは、現像処理ユニット41に収納されているトナーTの量を検出する。このトナー量検出器412Eは、例えば、検出プレート412E1および検出光ガイド412E2を含んでいる。なお、ここでは具体的に図示していないが、トナー量検出器412Eは、例えば、さらに、発光素子と、受光素子と、撹拌バーとを含んでいる。
検出プレート412E1は、検出用の光(検出光)を通過させるための切り欠き部412EUが設けられた円盤状の部材であり、X軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能である。検出光ガイド412E2は、一端部(光入射部)および他端部(光出射部)のそれぞれがサイドフレーム412Rの表面に露出するように屈曲した形状を有する部材であり、例えば、ガラスおよび水晶などの光透過性材料により形成されたプリズムである。発光素子は、検出光ガイド412E2の光入射部に向けて検出光を放射すると共に、受光素子は、検出光ガイド412E2の光出射部から出射される検出光を受光する。発光素子および受光素子のそれぞれは、例えば、光源61と同様に、ロワーフレーム1の内側面に取り付けられている。撹拌バーは、例えば、現像処理ユニット41の内部に配置されていると共に検出プレート412E1に連結されており、その検出プレート412E1と連動しながら回転可能である。
このトナー量検出器412Eでは、現像処理ユニット41の内部に収納されているトナーTを撹拌バーが撹拌する際に、発光素子から放射された検出光が切り欠き部412EUを通過したのちに検出光ガイド412E2を経由して受光素子に受光されると、その受光時間が計測される。この受光時間は、現像処理ユニット41の内部に収納されているトナーTの残量に応じて変動するため、その受光時間に基づいてトナーTの残量が測定される。サイドフレーム412Rに収容ポスト412Cと共にトナー量検出器412Eが設けられていると、光源61が取り付けられているロワーフレーム1の内側面に発光素子および受光素子も取り付けることが可能になる。よって、光の放射および受光に関与する一連の部材(光源61、発光素子および受光素子)を1箇所(ロワーフレーム1の内側面)にまとめて設置することができる。
シャフト412Fは、例えば、X軸方向(延在方向)に延在する軸状の部材であり、感光体ドラム421を貫通している。このシャフト412Fは、例えば、上記したように、サイドフレーム412Rに設けられた挿通孔412Aに挿通されることにより、そのサイドフレーム412Rにより支持されている。
支持板412Gは、例えば、シャフト412Fなどを支持する略板状の形状を有する部材であり、収容ポスト412Cおよび回転止めポスト412Dなどと一体的に形成されている。支持板412Gに設けられた挿通孔412Aには、シャフト412Fが挿通されているため、そのシャフト412Fは、X軸方向において支持板412Gよりも外側に突出している。
なお、ここでは図示を省略しているが、サイドフレーム412Lには、例えば、サイドフレーム412Rと同様に、挿通孔412Aおよび回転止めポスト412Dなどが設けられている。上記したように、光の放射および受光に関与する一連の部材を1箇所にまとめて設置するためには、トナー量検出器412Eは、収容ポスト412Cが設けられていないサイドフレーム412Lではなく、収容ポスト412Cが設けられているサイドフレーム412Rに設けられていることが好ましい。
(アップカバー)
アップカバー413は、蓋状の部材であり、ベースフレーム411(開口部411B)に着脱可能に取り付けられている。これにより、開口部411Bは、アップカバー413により遮蔽されているため、そのアップカバー413は、ベースフレーム411の内部に収納されている感光体ドラム421などを保護している。このアップフレーム413には、例えば、切り欠き部413Aが設けられており、その切り欠き部413Aには、例えば、除電ユニット60に設けられている後述する爪部63Aが嵌め込まれている。切り欠き部413Aの数は、特に限定されないが、例えば、ここでは2個である。2個の切り欠き部413Aは、例えば、X軸方向において配列されている。
アップカバー413は、蓋状の部材であり、ベースフレーム411(開口部411B)に着脱可能に取り付けられている。これにより、開口部411Bは、アップカバー413により遮蔽されているため、そのアップカバー413は、ベースフレーム411の内部に収納されている感光体ドラム421などを保護している。このアップフレーム413には、例えば、切り欠き部413Aが設けられており、その切り欠き部413Aには、例えば、除電ユニット60に設けられている後述する爪部63Aが嵌め込まれている。切り欠き部413Aの数は、特に限定されないが、例えば、ここでは2個である。2個の切り欠き部413Aは、例えば、X軸方向において配列されている。
(トナーカートリッジ)
トナーカートリッジ414は、トナーTを収納しており、ベースフレーム411(取付機構411H)に着脱可能に取り付けられている。具体的には、現像処理ユニット41Yのトナーカートリッジ414は、例えば、イエローのトナーTを収納している。現像処理ユニット41Mのトナーカートリッジ414は、例えば、マゼンタのトナーTを収納している。現像処理ユニット41Cのトナーカートリッジ414は、例えば、シアンのトナーTを収納している。現像処理ユニット41Kのトナーカートリッジ414は、例えば、ブラックのトナーTを収納している。
トナーカートリッジ414は、トナーTを収納しており、ベースフレーム411(取付機構411H)に着脱可能に取り付けられている。具体的には、現像処理ユニット41Yのトナーカートリッジ414は、例えば、イエローのトナーTを収納している。現像処理ユニット41Mのトナーカートリッジ414は、例えば、マゼンタのトナーTを収納している。現像処理ユニット41Cのトナーカートリッジ414は、例えば、シアンのトナーTを収納している。現像処理ユニット41Kのトナーカートリッジ414は、例えば、ブラックのトナーTを収納している。
(感光体ドラム,帯電ローラ,現像ローラ,供給ローラ,現像ブレード,クリーニングブレード,トナー搬送スパイラル)
感光体ドラム421は、電荷を保持する表面を有する感光体である。すなわち、感光体ドラム421の表面では、電荷を保持可能であると共に、その電荷を除去可能である。この感光体ドラム421は、例えば、シャフト412Fの延在方向と同様の方向(X軸方向)に延在する中空円筒状の形状を有する部材であり、上記したように、シャフト412Fにより回転可能に支持されている。
感光体ドラム421は、電荷を保持する表面を有する感光体である。すなわち、感光体ドラム421の表面では、電荷を保持可能であると共に、その電荷を除去可能である。この感光体ドラム421は、例えば、シャフト412Fの延在方向と同様の方向(X軸方向)に延在する中空円筒状の形状を有する部材であり、上記したように、シャフト412Fにより回転可能に支持されている。
帯電ローラ422は、感光体ドラム421に圧接されており、その感光体ドラム421の表面を均一に帯電させる。現像ローラ423は、感光体ドラム421に圧接されており、その感光体ドラム421の表面に形成された静電潜像にトナーTを付着させる。供給ローラ424は、現像ローラ423に圧接されており、トナーカートリッジ414から排出されるトナーTを現像ローラ423に供給する。
現像ブレード425は、現像ローラ423に圧接された板状の部材であり、その現像ローラ423の表面に供給されたトナーTの厚さを規制する。クリーニングローラ426は、感光体ドラム421に圧接された板状の部材であり、その感光体ドラム421の表面に残留した不要なトナーTなどの異物を掻き落とす。トナー搬送スパイラル427は、X軸方向に延在する螺旋状の部材であり、そのX軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能である。このトナー搬送スパイラル427は、クリーニングブレード426により掻き取られた異物を図示しない回収箱まで搬送する。トナー搬送スパイラル427の一端部は、上記したように、挿通ポスト411Dの内部に挿通されている。
[除電ユニットの構成]
除電ユニット60は、例えば、上記した光源61と共に、図2〜図7に示したように、導光体62と、カバー63,64とを備えている。ここで、導光体62は、本発明の一実施形態の「導光部材」であると共に、カバー63,64は、本発明の一実施形態の「被覆部材」である。カバー63は、本発明の一実施形態の「第1被覆部」であると共に、カバー64は、本発明の一実施形態の「第2被覆部」である。
除電ユニット60は、例えば、上記した光源61と共に、図2〜図7に示したように、導光体62と、カバー63,64とを備えている。ここで、導光体62は、本発明の一実施形態の「導光部材」であると共に、カバー63,64は、本発明の一実施形態の「被覆部材」である。カバー63は、本発明の一実施形態の「第1被覆部」であると共に、カバー64は、本発明の一実施形態の「第2被覆部」である。
(導光体)
導光体62は、X軸方向に延在する略円筒状の形状を有する部材であり、いわゆる除電プリズムである。この導光体62は、一端部(露出部62A)および他端部(非露出部62B)を含んでおり、その露出部62Aは、サイドフレーム412Rの外側に導出されている。露出部62Aは、除電光Lが入射される端面62Mを有しており、導光体62は、その端面62Mから入射される除電光Lを感光体ドラム421に誘導する。ここで、露出部62Aは、本発明の一実施形態の「第1導光部」であると共に、非露出部62Bは、本発明の一実施形態の「第2導光部」である。
導光体62は、X軸方向に延在する略円筒状の形状を有する部材であり、いわゆる除電プリズムである。この導光体62は、一端部(露出部62A)および他端部(非露出部62B)を含んでおり、その露出部62Aは、サイドフレーム412Rの外側に導出されている。露出部62Aは、除電光Lが入射される端面62Mを有しており、導光体62は、その端面62Mから入射される除電光Lを感光体ドラム421に誘導する。ここで、露出部62Aは、本発明の一実施形態の「第1導光部」であると共に、非露出部62Bは、本発明の一実施形態の「第2導光部」である。
露出部62Aは、非露出部62Bよりもサイドフレーム412Rに近い側に配置されており、カバー63,64により被覆されておらずに露出している。この露出部62Aは、端面62Mを有しており、除電光Lは、端面62Mを通じて露出部62Aに入射される。すなわち、露出部62Aは、いわゆる導光体62の受光端部である。なお、露出部62Aの長さ(X軸方向の寸法)は、特に限定されないが、例えば、数十mm程度であり、より具体的には約20mmである。非露出部62Bは、露出部62Aよりもサイドフレーム412Rから遠い側に配置されており、後述するように、カバー63,64により部分的に被覆されている。
ここでは、露出部62Aは、例えば、略円錐状の形状を有する外径増加部62AZを含んでおり、その外径増加部62AZの外径Dは、例えば、端面62Mに近づくにしたがって次第に増加している。非露出部62Bの外径Dは、例えば、ほぼ一定である。ここで、外径増加部62AZは、本発明の一実施形態の「端部」である。
より具体的には、露出部62Aは、例えば、上記した外径増加部62AZと共に、円筒状の形状を有する外径一定部62AWを含んでいる。外径一定部62AWは、例えば、外径増加部62AZと非露出部62Bとの間に配置されていると共に、その外径増加部62AZおよび非露出部62Bのそれぞれに連結されており、その外径一定部62AWの外径Dは、例えば、ほぼ一定である。ただし、外径一定部62AWの外径Dは、厳密に一定である必要はなく、動光体62の製造上の誤差などを含む範囲内においておおよそ一定であればよい。導光体62では、端面62Mから外径増加部62AZに入射された除電光Lが外径一定部62AWを介して非露出部62Bに誘導される。ここで、外径一定部62AWは、本発明の一実施形態の「連結部」である。
非露出部62Bは、外径増加部62AZに入射される除電光Lを感光体ドラム421に誘導するための凹凸構造部62BFを有している。導光体62の内部に除電光Lが入射されると、その除電光Lが凹凸構造部62BFにより感光体ドラム421に向けて拡散される。この凹凸構造部62BFは、非露出部62Bが感光体ドラム421に対向する側とは反対側において、その非露出部62Bに設けられている。
露出部62Aでは、例えば、収容ポスト412Cの内部に外径増加部62AZが収容されていると共に、開口部412CKにおいて外径一定部62AWが露出している。これにより、外径増加部62AZは、収容ポスト412Cにより保持および保護されている。なお、図7では、導光体62の構成を分かりやすくするために、露出部62Aと非露出部62Bとの境界に破線を付していると共に、外径増加部62AZと外径一定部62AWとの境界に破線を付している。
(カバー)
カバー63,64は、非露出部62Bを部分的に被覆しており、より具体的には凹凸構造部62BFにより除電光Lが感光体ドラム421に誘導される経路を除いて非露出部62Bを被覆している。カバー63は、例えば、感光体ドラム421から遠い側に配置されていると共に、カバー64は、例えば、感光体ドラム421に近い側に配置されている。カバー63,64のそれぞれは、例えば、略円筒状の導光体62を被覆するために、その導光体62の表面に沿うように湾曲している。
カバー63,64は、非露出部62Bを部分的に被覆しており、より具体的には凹凸構造部62BFにより除電光Lが感光体ドラム421に誘導される経路を除いて非露出部62Bを被覆している。カバー63は、例えば、感光体ドラム421から遠い側に配置されていると共に、カバー64は、例えば、感光体ドラム421に近い側に配置されている。カバー63,64のそれぞれは、例えば、略円筒状の導光体62を被覆するために、その導光体62の表面に沿うように湾曲している。
カバー63には、例えば、爪部63A,63Bと、切り欠き部63Cと、挿入孔63Dとが設けられている。このカバー63は、例えば、導光体62に対向する側に内側面63Mを有しており、その内側面63Mは、凹凸構造部62BFに対向している。
爪部63Aは、例えば、アップカバー413に設けられている切り欠き部413Aに嵌め込まれている。爪部63Aの数は、特に限定されないが、例えば、ここでは切り欠き部413Aの数に対応した2個である。2個の爪部63Aは、例えば、X軸方向において配列されている。
爪部63Bは、例えば、ベースフレーム411に設けられている挿入孔411Eに挿入されている。爪部63Bの数は、特に限定されないが、例えば、ここでは挿入孔411Eの数に対応した2個である。2個の爪部63Bは、例えば、X軸方向において配列されている。
切り欠き部63Cには、例えば、カバー64に設けられている後述する突出フック64Aが係合されている。切り欠き部63Cの数は、特に限定されないが、例えば、ここでは4個である。4個の切り欠き部63Cは、例えば、X軸方向において配列されている。
挿入孔63Dは、Z軸方向に延在する貫通口である。この挿入孔63Dには、例えば、ベースフレーム411に設けられている位置決めポスト411Fが挿入されている。挿入孔63Dの内径は、特に限定されないが、中でも、位置決めポスト411Fの外径よりも僅かに大きいことが好ましい。挿入孔63Dに位置決めポスト411Fが挿入されやすくなるからである。
カバー64には、例えば、突出フック64Aと、開口部64Bと、係合フック64Cとが設けられている。このカバー64は、感光体ドラム421に対向する側に外側面64Bを有しており、開口部64Bは、その外側面64Bに設けられている。
突出フック64Aは、カバー63に向かって突出した部材であり、そのカバー63に設けられている切り欠き部63Cに嵌め込まれている。突出フック64Aの数は、特に限定されないが、例えば、ここでは切り欠き部63Cの数に対応した4個である。4個の突出フック64Aは、例えば、X軸方向において配列されている。
開口部64Bは、カバー64の延在方向と同様の方向に延在しており、凹凸構造部62BFにより拡散された除電光Lを感光体ドラム412に誘導するためのスリットである。
係合フック64Cは、四方のうちの一方が開放されると共に三方が閉塞された係合用の部材であり、ベースフレーム411に設けられている位置決めポスト411Gに係合されている。係合フック64Cの係合幅は、特に限定されないが、中でも、位置決めポスト411Gの外径よりも僅かに大きいことが好ましい。係合フック64Cが位置決めポスト411Gに係合されやすくなるからである。
この除電ユニット60では、例えば、カバー63,64が導光体62を介して互いに対向した状態において、突出フック64Aが切り欠き部63Cに嵌め込まれているため、そのカバー64がカバー63に連結されている。これにより、カバー63,64は、露出部62Aを露出させながら非露出部62Bを被覆している。
また、除電ユニット60では、例えば、爪部63Aが切り欠き部413Aに嵌め込まれていると共に、爪部63Bが挿入孔411Eに挿入されているため、その除電ユニット60がベースフレーム411およびアップフレーム413に取り付けられている。この場合には、例えば、X軸方向に配列された複数の爪部63A,63Bを利用して除電ユニット60がベースフレーム411およびアップフレーム413の双方に固定されているため、導光体62が変形(例えば、反りおよび撓みなど)しにくくなっている。
<1−2.動作>
この画像形成装置では、例えば、以下で説明する手順により、媒体Mに画像が形成される。以下では、既に説明した図1〜図7を随時参照する。
この画像形成装置では、例えば、以下で説明する手順により、媒体Mに画像が形成される。以下では、既に説明した図1〜図7を随時参照する。
媒体Mに画像を形成する場合には、外部装置から画像形成装置に画像データが送信されると、取り出し機構20によりカセット10から媒体Mが取り出されのち、その媒体Mが搬送経路Rに沿うように搬送される。こののち、画像形成装置は、例えば、以下で説明するように、露光処理、現像処理、転写処理、定着処理および除電処理をこの順に行う。
[露光処理]
露光処理では、現像ユニット40(現像処理ユニット41)において帯電ローラ422により感光体ドラム421の表面が帯電された状態において、露光ユニット50の光源51が画像データに基づいて感光体ドラム421の表面に露光用の光を放射する。これにより、感光体ドラム421の表面に静電潜像が形成される。
露光処理では、現像ユニット40(現像処理ユニット41)において帯電ローラ422により感光体ドラム421の表面が帯電された状態において、露光ユニット50の光源51が画像データに基づいて感光体ドラム421の表面に露光用の光を放射する。これにより、感光体ドラム421の表面に静電潜像が形成される。
[現像処理]
現像処理では、現像ユニット40(現像処理ユニット41)において、トナーカートリッジ414に収納されているトナーTが現像ローラ423および供給ローラ424により感光体ドラム421(静電潜像)に供給される。これにより、静電潜像にトナーTが付着される。
現像処理では、現像ユニット40(現像処理ユニット41)において、トナーカートリッジ414に収納されているトナーTが現像ローラ423および供給ローラ424により感光体ドラム421(静電潜像)に供給される。これにより、静電潜像にトナーTが付着される。
[転写処理]
転写処理では、転写ユニット70において、転写ローラ74が転写ベルト73を介して感光体ドラム421に圧接されながら移動方向Dに向かって移動する。これにより、静電潜像に付着されたトナーTが媒体Mに転写されるため、その媒体Mの表面にトナー像Zが形成される。
転写処理では、転写ユニット70において、転写ローラ74が転写ベルト73を介して感光体ドラム421に圧接されながら移動方向Dに向かって移動する。これにより、静電潜像に付着されたトナーTが媒体Mに転写されるため、その媒体Mの表面にトナー像Zが形成される。
なお、4個の現像処理ユニット41(41Y,41M,41C,41K)および4個の転写ローラ74(74Y,74M,74C,74K)のうちのいずれの組み合わせにより現像処理および転写処理が行われるかは、画像を形成するために必要なトナーの色の組み合わせに応じて決定される。
[定着処理]
定着処理では、定着ユニット80において、媒体Mに転写されたトナーT(トナー像Z)が加圧ローラ82により加圧されながら加熱ローラ81により加熱されるため、その媒体Mにトナー像Zが定着される。これにより、媒体Mに画像が形成されるため、画像の形成動作が完了する。
定着処理では、定着ユニット80において、媒体Mに転写されたトナーT(トナー像Z)が加圧ローラ82により加圧されながら加熱ローラ81により加熱されるため、その媒体Mにトナー像Zが定着される。これにより、媒体Mに画像が形成されるため、画像の形成動作が完了する。
[除電処理]
除電処理では、除電ユニット60の光源61が導光体62を介して感光体ドラム421の表面に除電光Lを放射する。この場合には、導光体62の外径増加部62AZ(端面62M)に除電光Lが入射されると、凹凸構造部62BFにより除電光Lが拡散されるため、その除電光Lが開口部64Bを通じて感光体ドラム421に誘導される。これにより、使用済みの静電潜像が除去(除電)されるため、その感光体ドラム421の表面に新たな静電潜像を形成可能になる。
除電処理では、除電ユニット60の光源61が導光体62を介して感光体ドラム421の表面に除電光Lを放射する。この場合には、導光体62の外径増加部62AZ(端面62M)に除電光Lが入射されると、凹凸構造部62BFにより除電光Lが拡散されるため、その除電光Lが開口部64Bを通じて感光体ドラム421に誘導される。これにより、使用済みの静電潜像が除去(除電)されるため、その感光体ドラム421の表面に新たな静電潜像を形成可能になる。
<1−3.作用および効果>
本実施形態の画像形成装置では、導光体62が露出部62A(端面62Mを有する外径増加部62AZを含む。)および非露出部62Bを含んでおり、カバー63,64が非露出部62Bを部分的に(開口部64を除いて)被覆している。また、サイドフレーム412Rが感光体ドラム421を支持していると共に導光体62のうちの外径増加部62AZを支持しており、ベースフレーム411がカバー63,64を支持していると共にカバー63,64を介して非露出部62Bを支持している。
本実施形態の画像形成装置では、導光体62が露出部62A(端面62Mを有する外径増加部62AZを含む。)および非露出部62Bを含んでおり、カバー63,64が非露出部62Bを部分的に(開口部64を除いて)被覆している。また、サイドフレーム412Rが感光体ドラム421を支持していると共に導光体62のうちの外径増加部62AZを支持しており、ベースフレーム411がカバー63,64を支持していると共にカバー63,64を介して非露出部62Bを支持している。
この場合には、1つの部材(サイドフレーム412R)により感光体ドラム21(シャフト412F)および導光体62(外径増加部62AZ)の双方が支持される。これにより、互いに異なる2つの部材を用いて感光体ドラム421(シャフト412F)および導光体62(外径増加部62AZ)のそれぞれを互いに別個に保持する場合と比較して、感光体ドラム421と導光体62との位置関係(感光体ドラム421と導光体62との間の距離)が安定に維持されやすくなる。
しかも、サイドフレーム412Rにより外径増加部62AZが直接的に支持される。この場合には、後述するように、サイドフレーム412Rにより外径増加部62AZがカバー63,64を介して間接的に支持される場合(図8参照)と比較して、そのカバー63,64の形成精度(例えば、厚さのばらつき)などの外的要因(動光体62以外の要因)に起因して導光体62の設置位置が所望の位置からずれることは抑制される。これにより、感光体ドラム421と導光体62との位置関係がカバー63,64の形成精度の影響を受けにくくなる。
よって、感光体ドラム421と導光体62との位置関係のずれに起因して現像処理が阻害されることは抑制されるため、現像処理を継続して安定に行うことができる。
また、露出部62Aが外径増加部62AZを含んでおり、その外径増加部62AZの外径Dが端面62Mに近づくにしたがって次第に増加していれば、その端面62Mから外径増加部63AZに入射された除電光Lが非露出部62Bに集光されやすくなる。よって、除電処理が安定に行われやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
この場合には、露出部62Aが外径一定部62AWを含んでおり、端面62Mから外径増加部63AZに入射された除電光Lが外径一定部62AWを介して非露出部62Bに誘導されれば、凹凸構造部63BFまで除電光Lが安定に誘導されやすくなる。よって、除電処理がより安定に行われやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
また、カバー63の内側面63Mが凹凸構造部62BFに対向しており、カバー64の外側面64Mに開口部64Bが設けられていれば、非露出部62Bに誘導された除電光Lがさらに感光体ドラム421まで誘導されやすくなる。よって、除電処理が安定に行われやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
また、サイドフレーム412Rがシャフト412Fを含んでおり、感光体ドラム421がシャフト412Fにより回転可能に支持されていれば、そのシャフト412Fを介して感光体ドラム421がサイドフレーム412Rにより安定に支持されやすくなる。よって、感光体ドラム421と導光体62との位置関係が容易かつ安定に維持されやすくなる。よって、現像処理がより阻害されにくくなるため、より高い効果を得ることができる。この場合には、シャフト412Fが支持板412Gよりも外側に突出していれば、感光体ドラム421がサイドフレーム412Rにより著しく安定に支持されやすくなるため、さらに高い効果を得ることができる。
また、サイドフレーム412Rに設けられた収容ポスト412Cに外径増加部62AZが収容されていれば、以下で説明する理由により、現像処理をより安定に行うことができる。
図8は、比較例の画像形成装置(現像処理ユニット41)の断面構成を表しており、図7に対応している。この比較例の画像形成装置は、例えば、図8に示したように、以下で説明する構成を除いて、本実施形態の現像処理ユニット41と同様の構成を有している。第1に、サイドフレーム412Rに収容ポスト412Cが設けられておらずに挿通孔412Kが設けられている。第2に、導光体62が部分的に露出しておらずに、その導光体62の全体がカバー63,64により被覆されている。第3に、導光体62の全体がカバー63,64により全体を被覆された状態において、その導光体62およびカバー63,64が挿通孔412Kに挿通されている。
比較例の画像形成装置においても、導光体62の端面62Mが露出しているため、除電光Lが端面62Mを通じて導光体62に入射可能である。
しかしながら、比較例の画像形成装置では、導光体62の全体がカバー63,64により被覆されているものの、そのカバー63,64により被覆された状態において導光体62が支持板412Gよりも外側に突出している。
この場合には、何らかの理由に応じてユーザなどがロワーフレーム1の内部から現像処理ユニット41を取り出す際に、その現像処理ユニット41がロワーフレーム1などの他の部材に衝突すると、カバー63,64により被覆されている導光体62が直接的に衝撃を受けるため、その導光体62が破損(例えば、変形および断裂など)しやすくなる。特に、直接的に衝撃を受けることが想定されていないカバー63,64の物理的強度(剛性)は十分に高くないため、そのカバー63,64が直接的に衝撃を受けると、導光体62が破損する可能性は高くなる。
導光体62が破損すると、除電光Lが感光体ドラム421まで安定して誘導されにくくなるため、その感光体ドラム421の表面に形成された使用済みの静電潜像が除去されにくくなる。よって、静電潜像の形成精度が低下するため、現像処理を継続して安定に形成することが困難である。
なお、上記した「何らかの理由」としては、例えば、媒体Mの詰まり(いわゆるジャム)が発生した場合において、ジャムの原因である媒体Mを除去するために、ロワーフレーム1の内部から現像処理ユニット41を取り出す状況が考えられる。この他、例えば、現像処理ユニット41の使用寿命が到来したため、使用済みの現像処理ユニット41を代替の現像処理ユニット41に交換する際に、ロワーフレーム1の内部から使用済みの現像処理ユニット41を取り出す状況も考えられる。
また、上記した「他の部材」としては、例えば、ロワーフレーム1の他、そのロワーフレーム1の内部に収納されている露光ユニット50などの他のユニットが考えられると共に、そのロワーフレーム1に取り付けられているトップカバー2なども考えられる。この他、例えば、画像形成装置の周辺に存在している外部装置(例えば、パーソナルコンピュータなど)などの他の装置も考えられると共に、画像形成装置の周辺に存在しているテーブルなどの他の部材も考えられる。
これに対して、本実施形態の画像形成装置では、導光体62の一部(外径増加部62AZ)が露出しているものの、サイドフレーム412Rに設けられた収容ポスト412Cに外径増加部62AZが収容されているため、その外径増加部62AZがサイドフレーム412Rにより保護されている。
この場合には、現像処理ユニット41がロワーフレーム1などの他の部材に衝突しても、収容ポスト412Cにより導光体62が物理的に保護される。これにより、導光体62が直接的に衝撃を受けにくくなるため、その導光体62が破損しにくくなる。特に、直接的に衝撃を受けることが想定されている現像処理ユニット41の外装であるサイドフレーム412R(収容ポスト412C)の物理的強度(剛性)は十分に高いため、その収容ポスト412Cが衝撃を受けても、導光体62が破損する可能性は十分に低くなる。
これにより、導光体62が破損しにくくなることにより、除電光Lが感光体ドラム421まで安定して誘導されやすくなるため、その感光体ドラム421の表面に形成された使用済みの静電潜像が除去されやすくなる。よって、静電潜像の形成精度が担保されるため、現像処理をより安定に行うことができる。これにより、画像の形成精度が担保されるため、所望の画像を継続して安定に形成することができる。
ここで説明した画像形成装置に関する一連の作用および効果は、現像装置(現像ユニット40および除電ユニット60)においても同様に得られる。
<2.変形例>
上記した画像形成装置の構成は、適宜、変更可能である。なお、以下で説明する一連の変形例は、任意の2種類以上が互いに組み合わされてもよい。
上記した画像形成装置の構成は、適宜、変更可能である。なお、以下で説明する一連の変形例は、任意の2種類以上が互いに組み合わされてもよい。
[変形例1]
図7では、開口部412CKにおいて露出部62Aが部分的に露出しながら収容ポスト412Cに収容される場合において、その収容ポスト412Cの内部に外径増加部62AZだけが収容されるようにした。しかしながら、収容ポスト412Cの内部に収容される導光体62の範囲は、特に限定されない。
図7では、開口部412CKにおいて露出部62Aが部分的に露出しながら収容ポスト412Cに収容される場合において、その収容ポスト412Cの内部に外径増加部62AZだけが収容されるようにした。しかしながら、収容ポスト412Cの内部に収容される導光体62の範囲は、特に限定されない。
具体的には、例えば、収容ポスト412Cの内部に外径増加部62AZの一部だけが収容されていてもよいし、収容ポスト412Cの内部に露出部62Aの全体が収容されていてもよい。これらの場合においても、感光体ドラム421と導光体62との位置関係が安定に維持されるため、同様の効果を得ることができる。
[変形例2]
図7では、収容ポスト412Cに開口部412CKが設けられている。しかしながら、図7に対応する図9に示したように、収容ポスト412Cに開口部412CKが設けられていなくてもよい。この場合においても、導光体62の露出部62A(外径増加部62AZ)がサイドフレーム412Rにより保護されるため、同様の効果を得ることができる。
図7では、収容ポスト412Cに開口部412CKが設けられている。しかしながら、図7に対応する図9に示したように、収容ポスト412Cに開口部412CKが設けられていなくてもよい。この場合においても、導光体62の露出部62A(外径増加部62AZ)がサイドフレーム412Rにより保護されるため、同様の効果を得ることができる。
この場合には、特に、開口部412CKにおいて他の部材が導光体62に衝突することは回避される。よって、導光体62がより破損しにくくなるため、より高い効果を得ることができる。
[変形例3]
なお、露出部62Aが露出すると共に除電光Lが感光体ドラム421に誘導されるようにカバー63,64が導光体62を被覆可能であれば、カバー63,64のそれぞれの構成は、特に限定されない。すなわち、カバー63に設けられている爪部63A,63Bの数および切り欠き部63Cの数などは、任意に変更可能である。同様に、カバー64に設けられている突出フック64Aの数などは、任意に変更である。この場合においても、同様の効果を得ることができる。
なお、露出部62Aが露出すると共に除電光Lが感光体ドラム421に誘導されるようにカバー63,64が導光体62を被覆可能であれば、カバー63,64のそれぞれの構成は、特に限定されない。すなわち、カバー63に設けられている爪部63A,63Bの数および切り欠き部63Cの数などは、任意に変更可能である。同様に、カバー64に設けられている突出フック64Aの数などは、任意に変更である。この場合においても、同様の効果を得ることができる。
以上、一実施形態を挙げながら本発明の態様に関して説明したが、その本発明の態様は、上記した態様に限定されない。
具体的には、例えば、本発明の一実施形態の画像形成装置は、カラー方式に限られず、モノクロ方式でもよい。また、本発明の一実施形態の画像形成装置は、プリンタに限られず、複写機、ファクシミリおよび複合機などでもよい。さらに、例えば、本発明の一実施形態の画像形成装置は、中間転写媒体を用いない直接転写方式に限られず、その中間転写媒体を用いた中間転写方式でもよい。
40…現像ユニット、60…除電ユニット、62…導光体、62A…露出部、62AW…外径一定部、62AZ…外径増加部、62B…非露出部、62M…端面、63BF…凹凸構造部、63,63M…内側面、64…カバー、64M…外側面、70…転写ユニット、80…定着ユニット、411…ベースフレーム、412A…挿通孔、412C…収容ポスト、412F…シャフト、412G…支持板、412R…サイドフレーム、421…感光体ドラム、L…除電孔、T…トナー。
Claims (9)
- 電荷を保持する表面を有する感光部材と、
前記感光部材の表面を除電する光が入射される端面を有する端部を含む第1導光部と、前記端面から前記端部に入射される前記光を前記感光部材に誘導する凹凸構造部を有する第2導光部と、を含む導光部材と、
前記凹凸構造部により前記光が前記感光部材に誘導される経路を除いて前記第2導光部を被覆する被覆部材と、
前記感光部材を支持すると共に前記端部を支持する第1外装部材と、
前記被覆部材を支持すると共に前記被覆部材を介して前記第2導光部を支持する第2外装部材と
を備えた、現像装置。 - 前記端部は、前記端面に近づくにしたがって次第に増加する外径を有する、
請求項1記載の現像装置。 - 前記第1導光部は、さらに、前記端部および前記第2導光部のそれぞれに連結された円筒状の連結部を含む、
請求項2記載の現像装置。 - 前記端面から前記端部に入射される前記光は、前記連結部を介して前記第2導光部に誘導される、
請求項3記載の現像装置。 - 前記被覆部材は、
前記凹凸構造部に対向する内側面を有する第1被覆部と、
前記感光部材に対向する外側面を有すると共に前記感光部材に前記光を誘導するための開口部を有する第2被覆部と
を含む、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の現像装置。 - 前記第1外装部材は、延在方向に延在すると共に前記感光部材を貫通する軸部を含み、
前記感光部材は、前記延在方向に延在する中空円筒状の形状を有すると共に前記軸部により回転可能に支持されている、
請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の現像装置。 - 前記第1外装部材は、さらに、前記軸部を支持する支持板部を含み、
前記軸部は、前記延在方向において前記支持板部よりも外側に突出している、
請求項6記載の現像装置。 - 前記第1外装部材は、さらに、中空円筒状の形状を有すると共に前記端面を露出させながら前記端部を収容する収容部を含む、
請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の現像装置。 - トナーを用いて現像処理を行う請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の現像装置と、
前記現像装置により現像処理された前記トナーを用いて転写処理を行う転写装置と、
前記転写装置により転写処理された前記トナーを用いて定着処理を行う定着装置と
を備えた、画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018204978A JP2020071366A (ja) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | 現像装置および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2020071366A true JP2020071366A (ja) | 2020-05-07 |
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JP2018204978A Pending JP2020071366A (ja) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | 現像装置および画像形成装置 |
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-
2018
- 2018-10-31 JP JP2018204978A patent/JP2020071366A/ja active Pending
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