JP2021135461A - ドラムユニット、画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】両面印刷時または手差し印刷時において、シート上の定着液が転写部材を介して感光体ドラムに付着してしまうのを抑制することを目的とする。【解決手段】ドラムユニット５０Ａは、感光体ドラム５１と、感光体ドラム５１上の現像剤をシートＳに転写する転写部材（転写ローラ５３）と、転写部材と接触するクリーニング部材Ｃ１であって、現像剤を溶かす定着液Ｌであって、現像剤が転写されたシートＳに付与装置７０によって付与される定着液Ｌであり、転写部材に付着した定着液Ｌをクリーニングするクリーニング部材Ｃ１を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、定着液によってシート上の現像剤像に付与する付与装置を備えた画像形成装置と、定着液が付与されたシートと接触可能な感光体ドラムおよび転写部材を備えたドラムユニットとに関する。

従来、画像形成装置として、感光体ドラム上に形成された現像剤像をシートに転写する転写ローラと、帯電された定着液を静電噴霧によりシート上の現像剤像に付与する付与装置とを備えたものが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１７−０６８０９８号公報

ところで、従来のような付与装置を備えた画像形成装置においては、例えば両面印刷を行う場合に、シートの一方の面に噴霧された定着液が乾く前に、シートが表裏反転されて感光体ドラムの上流側に再搬送されてしまうと、シートの一方の面に付着した定着液が転写ローラに付着し、転写ローラを介して感光体ドラムに付着するおそれがある。なお、この問題は、例えば、シートの一方の面に噴霧された定着液が乾く前に、シートの一方の面を手差しトレイに向けた状態でシートを手差しトレイにセットしてシートの他方の面を印刷する場合にも同様に生じる。

そこで、本開示は、両面印刷時または手差し印刷時において、シート上の定着液が転写部材を介して感光体ドラムに付着してしまうのを抑制することを目的とする。

前記課題を解決するため、本開示に係るドラムユニットは、感光体ドラムと、前記感光体ドラム上の現像剤をシートに転写する転写部材と、前記転写部材と接触するクリーニング部材であって、現像剤を溶かす定着液であって、現像剤が転写されたシートに付与装置によって付与される定着液であり、前記転写部材に付着した定着液をクリーニングするクリーニング部材と、を備える。

この構成によれば、両面印刷時または手差し印刷時において、定着液が付着したシートの面が転写部材に接触して定着液が転写部材に付着した場合であっても、クリーニング部材によって転写部材に付着した定着液をクリーニングすることができる。

また、前記転写部材は、弾性部材からなるローラと、前記ローラを囲うチューブであって、前記感光体ドラムと接触するチューブと、を有していてもよい。

また、前記チューブは、定着液との接触角が７０°以上となる撥油性を有する材質からなっていてもよい。

この構成によれば、感光体ドラムと接触するチューブが、定着液との接触角が７０°以上となる撥油性を有する材質からなるので、チューブ上の定着液をクリーニング部材で容易にクリーニングすることができる。

また、前記チューブは、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミド、シリコーン樹脂、または、ポリフッ化ビニリデンからなっていてもよい。

また、前記クリーニング部材は、多孔質の材料からなっていてもよい。

この構成によれば、クリーニング部材が多孔質の材料からなるので、転写部材に付着した定着液をクリーニング部材で吸収することができ、転写部材上の定着液を良好にクリーニングすることができる。

また、前記クリーニング部材は、ポリプロピレン、ポリエチレン、または、セルロースからなっていてもよい。

また、前記クリーニング部材は、前記転写部材に接触するクリーニングシートと、第１方向に延びる第１軸について回転可能な第１リールであって、前記クリーニングシートが巻かれた第１リールと、前記第１方向に延びる第２軸について回転可能な第２リールであって、前記第１リールに巻かれた前記クリーニングシートを巻き取るための第２リールと、を備えていてもよい。

また、前記感光体ドラムは、前記第１方向に延びるドラム軸について回転可能であり、前記転写部材は、前記第１方向に延びる転写軸について回転可能であってもよい。

また、前記クリーニングシートは、多孔質の材料からなっていてもよい。

また、前記クリーニングシートは、ポリプロピレン、ポリエチレン、または、セルロースからなっていてもよい。

また、本開示に係る画像形成装置は、本体筐体と、前記ドラムユニットであって、前記本体筐体に着脱可能なドラムユニットと、前記本体筐体内に位置する前記付与装置と、を備える。

この構成によれば、クリーニング部材を有するドラムユニットが本体筐体に着脱可能であるので、感光体ドラムを交換するタイミングで、クリーニング部材も一緒に交換することができる。

また、前記転写部材は、弾性部材からなるローラを有し、前記ローラは、定着液との接触角が７０°以上となる撥油性を有する材質からなっていてもよい。

また、前記ローラは、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミド、シリコーン樹脂、または、ポリフッ化ビニリデンからなっていてもよい。

また、本開示に係る画像形成装置は、前記ドラムユニットと、前記付与装置と、前記第２リールの駆動を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、印刷制御と、前記第２リールを所定時間回転させるリール駆動制御と、を実行可能であり、前記制御部は、さらに、前記印刷制御の終了後に、前記リール駆動制御を実行する。

この構成によれば、印刷制御の終了後に制御部によって第２リールを所定時間回転させることで、クリーニングシートの未使用部分を転写部材に接触させることができるので、次の印刷制御を実行する際に、クリーニングシートの未使用部分で転写部材上の定着液を良好にクリーニングすることができる。

また、前記制御部は、前記印刷制御において、前記転写部材によって、前記感光体ドラム上の現像剤をシートに転写する転写処理と、前記転写処理の後に、前記付与装置によって、定着液をシート上の現像剤に向けて付与する付与処理と、を実行可能であってもよい。

また、前記画像形成装置は、前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを収容可能な供給トレイと、前記付与装置から排出されたシートを表裏反転して前記感光体ドラムの上流側に再搬送する再搬送機構と、を備え、前記制御部は、前記供給トレイから送り出されたシートの片面に対して印刷を行う片面印刷制御と、前記供給トレイから送り出されたシートの両面に対して印刷を行う両面印刷制御と、を実行可能であり、前記両面印刷制御の終了後に、前記リール駆動制御を実行し、前記片面印刷制御の終了後には、前記リール駆動制御を実行しないように構成されていてもよい。

この構成によれば、片面印刷制御の終了後にはリール駆動制御を実行しないので、クリーニングシートを無駄に巻き取るのを抑制することができる。

また、前記画像形成装置は、前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを支持可能な手差しトレイであって、前記供給トレイと異なる手差しトレイを備え、前記制御部は、前記手差しトレイから前記感光体ドラムに向けて搬送されたシートに印刷を行う手差し印刷制御を実行可能であり、前記制御部は、さらに、前記手差し印刷制御の終了後に、前記リール駆動制御を実行してもよい。

また、本開示に係る画像形成装置は、前記ドラムユニットと、前記第２リールの駆動を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、印刷枚数が所定枚数以上になった場合に、前記第２リールを所定時間回転させるリール駆動制御を実行してもよい。

この構成によれば、クリーニングシートの転写部材との接触部分に、所定枚数に対応した量の定着液を沁み込ませた後に、クリーニングシートの搬送を行うことができるので、接触部分がまだ定着液を吸収できる状態であるのにクリーニングシートを巻き取ってしまうのを抑制することができる。

また、前記画像形成装置は、前記所定枚数を記憶する記憶部を有し、前記制御部は、印刷制御と、前記印刷制御中に印刷枚数をカウントするカウント処理と、前記カウント処理でカウントした印刷枚数が前記所定枚数以上になったか否かを判定する判定処理と、を実行してもよい。

また、前記画像形成装置は、前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを収容可能な供給トレイと、前記付与装置から排出されたシートを表裏反転して前記感光体ドラムの上流側に再搬送する再搬送機構と、を備え、前記制御部は、前記供給トレイから送り出されたシートの片面に対して印刷を行う片面印刷制御と、前記供給トレイから送り出されたシートの両面に対して印刷を行う両面印刷制御と、を実行可能であり、前記両面印刷制御を実行する場合に、印刷枚数をカウントし、前記片面印刷制御を実行する場合には、印刷枚数をカウントしないように構成されていてもよい。

この構成によれば、片面印刷制御を実行する場合には、印刷枚数をカウントしないので、接触部分がまだ定着液を吸収できる状態であるのにクリーニングシートを巻き取ってしまうのを抑制することができる。

また、前記画像形成装置は、前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを支持可能な手差しトレイであって、前記供給トレイと異なる手差しトレイを備え、前記制御部は、前記手差しトレイから前記感光体ドラムに向けて搬送されたシートに印刷を行う手差し印刷制御を実行可能であり、前記制御部は、さらに、前記手差し印刷制御を実行する場合に、印刷枚数をカウントしてもよい。

また、前記付与装置は、帯電された定着液を静電噴霧によりシート上の現像剤に向けて噴霧してもよい。

また、本開示に係る画像形成方法では、感光体ドラムと向かい合う転写部材によって、前記感光体ドラム上の現像剤をシートに転写する転写工程と、前記転写工程の後に、付与装置によって、現像剤を溶かす定着液を現像剤が転写されたシートに付与する付与工程と、前記付与工程の後に、前記転写部材と接触するクリーニング部材によって、前記転写部材に付着した定着液をクリーニングするクリーニング工程と、を実行する。

この構成によれば、両面印刷時または手差し印刷時において、定着液が付着したシートの面が転写部材に接触して定着液が転写部材に付着した場合であっても、クリーニング部材によって転写部材に付着した定着液をクリーニングすることができる。

本開示によれば、両面印刷時または手差し印刷時において、シート上の定着液が転写部材を介して感光体ドラムに付着してしまうのを抑制することができる。

本開示の実施形態に係るレーザプリンタを示す断面図である。 ドラムユニットのクリーニング部材周りの構造を拡大して示す断面図（ａ）と、チューブと定着液の接触角を示す図（ｂ）である。 クリーニング部材の第１変形例を示す断面図である。 クリーニング部材の第２変形例を示す断面図である。 第２変形例に係るクリーニング部材の第２リールを制御する制御部の処理を示すフローチャートである。 制御部の処理の他の例を示すフローチャートである。

次に、本開示の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する
図１に示すように、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１は、フィーダ部１０と、画像形成部２０と、本体筐体３０と、再搬送機構８０とを備えている。フィーダ部１０、画像形成部２０および再搬送機構８０は、本体筐体３０内に位置する。

フィーダ部１０は、供給トレイ１１と、第１供給機構１２と、手差しトレイ１３と、第２供給機構１４とを備えている。供給トレイ１１は、画像形成部２０に向けて搬送するためのシートＳを収容可能なトレイである。第１供給機構１２は、供給トレイ１１内のシートＳを画像形成部２０に供給する機構である。

手差しトレイ１３は、供給トレイ１１と異なるトレイである。手差しトレイ１３は、画像形成部２０に向けて搬送するためのシートＳを支持可能である。第２供給機構１４は、手差しトレイ１３上のシートＳを画像形成部２０に供給する機構である。

画像形成部２０は、露光装置４０と、プロセスユニット５０と、付与装置７０とを備えている。

露光装置４０は、図示しないレーザ発光部と、ポリゴンミラー４１と、レンズ４２，４３と、反射鏡４４，４５，４６とを備えている。露光装置４０は、レーザビームを感光体ドラム５１の表面に照射する。

プロセスユニット５０は、本体筐体３０に着脱可能となっている。プロセスユニット５０は、ドラムユニット５０Ａと、現像ユニット５０Ｂとを備えている。

ドラムユニット５０Ａは、感光体ドラム５１と、帯電器５２と、転写部材の一例としての転写ローラ５３とを備えている。現像ユニット５０Ｂは、現像ローラ５４と、層厚規制ブレード５５と、供給ローラ５６と、現像剤収容部５７とを備えている。現像剤収容部５７は、現像剤を収容する。

帯電器５２は、感光体ドラム５１の表面を帯電する。露光装置４０は、帯電された感光体ドラム５１の表面を露光する。これにより、露光装置４０は、感光体ドラム５１上に静電潜像を形成する。

現像ローラ５４は、感光体ドラム５１上の静電潜像に現像剤を供給する。これにより、現像ローラ５４は、感光体ドラム５１上に現像剤像を形成する。つまり、感光体ドラム５１は、現像剤像を支持可能である。転写ローラ５３は、感光体ドラム５１に支持された現像剤像をシートＳに転写する。

付与装置７０は、帯電された定着液Ｌを静電噴霧によりシートＳ上の現像剤像に向けて噴霧することで、現像剤像が転写されたシートＳに定着液Ｌを付与する装置である。付与装置７０は、定着ヘッド７１と、第２電極７２とを備えている。

定着ヘッド７１は、収容部７３と、複数のノズルＮと、第１電極７４とを備えている。収容部７３は、定着液Ｌを内部に収容している。

定着液Ｌは、良好に静電噴霧を行い、かつ、定着を行うために、現像剤を溶解させる溶質を誘電率の高い溶媒に分散させたもの使用することが出来る。誘電率の高い溶媒として、安全な水を用いることができる。つまり、本実施形態では、現像剤を溶解させる溶質を水に分散するタイプ、いわゆる、水中油滴型のエマルジョンで現像剤の溶解を行っている。つまり、溶媒としての水に対して不溶または難溶な溶質を水に分散した定着液を用いている。溶質としては、脂肪族モノカルボン酸エステル系として、ラウリン酸エチル、ラウリン酸ブチル、ラウリン酸イソプロピル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸ブチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸ブチル、パルミチン酸イソプロピル、脂肪族ジカルボン酸エステル系として、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、脂肪族トリカルボン酸エステル系として、oアセチルクエン酸トリエチル、oアセチルクエン酸トリブチル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル系としてコハク酸ジエトキシエチル、コハク酸ジブトキシエチル、炭酸エステル系として炭酸エチレン、炭酸プロピレンを使用することができる。これらの溶質は現像剤を軟化させる機能を有する。
また、エマルジョンを良好に形成するために界面活性剤を加えても良く、界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤を使用することができる。アニオン系界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウムなどの高級脂肪酸塩類、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩類、ドデシル硫酸ナトリウムなどのアルキル硫酸エステル塩類、ポリエトキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸エステル塩類を使用することができる。カチオン系界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩を使用することができる。ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ソルビタンモノラウレートなどのソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートなどのポリオキシエチレンソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノラウレートなどのポリオキシエチレン高級脂肪酸エステル類、ショ糖ラウリン酸エステルなどのショ糖脂肪酸エステル類を使用することができる。

複数のノズルＮは、収容部７３に連通している。複数のノズルＮは、収容部７３から第２電極７２に向けて突出している。

第１電極７４は、収容部７３内および各ノズルＮ内の定着液Ｌに電圧を印加する電極である。第１電極７４の下端部は、収容部７３内の定着液Ｌ内に配置されている。第１電極７４の上端部は、収容部７３の外側に突出している。第１電極７４の上端部は、制御部１００に接続されている。制御部１００は、第１電極７４に電圧を印加する。

第２電極７２は、ノズルＮ内の定着液ＬとシートＳとの間に電位差を形成するための電極である。第２電極７２は、各ノズルＮの先端から所定距離離れるように、各ノズルＮの下に配置されている。第２電極７２は、各ノズルＮの下でシートＳを支持する。

ここで、所定距離は、シートＳの厚さよりも大きな距離であり、実験やシミュレーション等によって静電噴霧を好適に行うことが可能な距離に設定されている。なお、第２電極７２は、接地されていてもよいし、第１電極７４に印加される電圧よりも小さな電圧が印加されていてもよい。

このように構成された第１電極７４および第２電極７２は、ノズルＮ内の定着液Ｌと、ノズルＮから離れた位置で搬送されるシートＳとの間に電位差を形成するための電位差形成部となっている。

付与装置７０は、感光体ドラム５１からシートＳが送られてくるたびに、各ノズルＮから定着液Ｌを噴霧して、シートＳ上に現像剤像を定着させる。

本体筐体３０は、上面に排出トレイ３１を有している。本体筐体３０は、排出ローラ９１と、フラッパ９２とを備えている。

付与装置７０から排出されたシートＳは、排出ローラ９１によって排出トレイ３１に排出される。ここで、シートＳの両面に画像を形成する両面印刷時においては、シートＳの全体を排出トレイ３１に排紙する前に、排出ローラ９１が逆回転することで、シートＳを本体筐体３０内に引き戻す。本体筐体３０内に引き戻されたシートＳは、フラッパ９２の切り替えにより、再搬送機構８０に送られる。

再搬送機構８０は、付与装置７０から排出されたシートＳを表裏反転して画像形成部２０の上流側に再搬送する機構である。再搬送機構８０は、画像形成部２０と、供給トレイ１１との間に配設されている。

再搬送機構８０は、複数のガイド８１，８３と、複数の再搬送ローラ８２とを備えている。複数のガイド８１，８３は、シートＳを画像形成部２０の上流側に向けて案内する。複数の再搬送ローラ８２は、シートＳを画像形成部２０の上流側に向けて搬送する。

制御部１００は、印刷制御を実行可能となっている。制御部１００は、印刷制御において、転写処理と、付与処理とを実行可能となっている。転写処理は、転写ローラ５３によって、感光体ドラム５１上に形成された現像剤像をシートＳに転写する処理である。付与処理は、転写処理の後に、付与装置７０によって、定着液ＬをシートＳ上の現像剤像に向けて付与する処理である。

詳しくは、制御部１００は、印刷制御として、片面印刷制御と、両面印刷制御と、手差し印刷制御とを実行可能となっている。片面印刷制御は、供給トレイ１１から送り出されたシートＳの片面に対して印刷を行う制御である。両面印刷制御は、供給トレイ１１から送り出されたシートＳの両面に対して印刷を行う制御である。手差し印刷制御は、手差しトレイ１３から画像形成部２０に向けて搬送されたシートＳに印刷を行う制御である。

図２（ａ）に示すように、ドラムユニット５０Ａは、ドラムフレームＦと、クリーニング部材Ｃ１とをさらに備えている。ドラムフレームＦは、例えば樹脂からなる。ドラムフレームＦは、ローラ収容部Ｆ１を有する。

ローラ収容部Ｆ１は、転写ローラ５３の一部を収容する部位である。ローラ収容部Ｆ１は、円筒壁Ｆ１１と、２つの側壁（図示略）とを有している。円筒壁Ｆ１１は、断面視円弧状の壁である。円筒壁Ｆ１１は、転写ローラ５３の外周面に沿っている。転写ローラ５３の軸方向において、円筒壁Ｆ１１の一端と他端には、側壁が配置されている。

クリーニング部材Ｃ１は、転写ローラ５３に付着した定着液Ｌをクリーニングする部材である。クリーニング部材Ｃ１は、多孔質の材料からなる。クリーニング部材Ｃ１は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、または、セルロースからなる。クリーニング部材Ｃ１は、シート状に形成されている。クリーニング部材Ｃ１は、転写ローラ５３の外周面と円筒壁Ｆ１１との間で挟まれている。クリーニング部材Ｃ１は、転写ローラ５３に接触する接触面Ｔ１を有する。

ドラムフレームＦは、規制部Ｆ２をさらに有している。規制部Ｆ２は、転写ローラ５３の回転方向において、クリーニング部材Ｃ１の下流に位置する。規制部Ｆ２は、転写ローラ５３の回転によってクリーニング部材Ｃ１が移動するのを規制する。規制部Ｆ２の上面は、感光体ドラム５１と転写ローラ５３の間に入るシートＳと接触する。つまり、規制部Ｆ２は、シートＳを感光体ドラム５１と転写ローラ５３の間に向けて案内するガイド部材として機能する。

転写ローラ５３は、シャフト５３１と、ローラ５３２と、チューブ５３３とを有する。シャフト５３１は、例えば金属からなる。シャフト５３１は、ローラ収容部Ｆ１の各側壁に回転可能に支持される。

ローラ５３２は、弾性部材からなる。ローラ５３２は、シャフト５３１を囲うように、シャフト５３１の周面に配置されている。チューブ５３３は、転写ローラ５３の外周面５３Ａを構成している。つまり、チューブ５３３は、感光体ドラム５１と接触する。チューブ５３３は、ローラ５３２を囲うように、ローラ５３２の周面に配置されている。

図２（ｂ）に示すように、チューブ５３３は、定着液Ｌとの接触角θが７０°以上となる撥油性を有する材質からなる。チューブ５３３は、例えば、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミド、シリコーン樹脂、または、ポリフッ化ビニリデンからなる。

次に、両面印刷制御時または手差し印刷制御時におけるクリーニング部材Ｃ１の作用効果について説明する。
図１に示すように、制御部１００は、両面印刷制御を行うための印刷指令を受けると、第１供給機構１２を駆動して、供給トレイ１１から感光体ドラム５１に向けてシートＳを搬送する。シートＳが感光体ドラム５１と転写ローラ５３の間に到達すると、感光体ドラム５１上の現像剤像がシートＳの表面に転写される。つまり、本開示の画像形成方法では、感光体ドラム５１と向かい合う転写ローラ５３によって、感光体ドラム５１上の現像剤をシートＳに転写する転写工程を実行する。

シートＳが付与装置７０に到達すると、定着ヘッド７１が定着液ＬをシートＳの表面に噴霧する。これにより、シートＳ上に現像剤像が定着される。つまり、本開示の画像形成方法では、転写工程の後に、付与装置７０によって、現像剤を溶かす定着液Ｌを現像剤が転写されたシートＳに付与する付与工程を実行する。

その後、制御部１００は、排出ローラ９１や再搬送機構８０等を制御して、シートＳを表裏反転して感光体ドラム５１の搬送方向上流側に戻す。表裏が反転されたシートＳが感光体ドラム５１と転写ローラ５３の間に到達すると、シートＳの裏面が感光体ドラム５１を向き、シートＳの表面が転写ローラ５３を向く。

ここで、シートＳの表面に噴霧された定着液Ｌが乾いていない場合には、図２（ｂ）に示すように、定着液Ｌが転写ローラ５３の外周面５３Ａに付着する。転写ローラ５３の外周面５３Ａ上の定着液Ｌは、図２（ａ）に示すように、転写ローラ５３の回転に伴って、クリーニング部材Ｃ１に向けて移動する。そして、転写ローラ５３の外周面５３Ａ上の定着液Ｌは、クリーニング部材Ｃ１に到達すると、クリーニング部材Ｃ１によってクリーニングされる。つまり、本開示の画像形成方法では、付与工程の後に、転写ローラ５３と接触するクリーニング部材Ｃ１によって、転写ローラ５３に付着した定着液Ｌをクリーニングするクリーニング工程を実行する。

これにより、転写ローラ５３の外周面５３Ａのうち定着液Ｌが付着していた所定部分は、クリーニング部材Ｃ１を通過すると、定着液Ｌがほとんど無い状態となる。そのため、その後に、所定部分が感光体ドラム５１に接触しても、感光体ドラム５１に定着液Ｌが付着するのを抑制することができる。

また、本実施形態のレーザプリンタ１で片面印刷を実行した直後のシートＳを、表面を下にした状態で手差しトレイ１３にセットして、手差し印刷制御を行うと、前述と同様に、シートＳの表面上の定着液Ｌが転写ローラ５３に付着する場合がある。この場合であっても、前述と同様に、転写ローラ５３に付着した定着液Ｌがクリーニング部材Ｃ１でクリーニングされるので、感光体ドラム５１に定着液Ｌが付着するのを抑制することができる。

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
両面印刷時または手差し印刷時において、定着液Ｌが付着したシートＳの表面が転写ローラ５３に接触して定着液Ｌが転写ローラ５３に付着した場合であっても、クリーニング部材Ｃ１によって転写ローラ５３に付着した定着液Ｌをクリーニングすることができる。

転写ローラ５３の外周面５３Ａを構成するチューブ５３３が、定着液Ｌとの接触角が７０°以上となる撥油性を有する材質からなるので、転写ローラ５３の外周面５３Ａ上の定着液Ｌをクリーニング部材Ｃ１で容易にクリーニングすることができる。

クリーニング部材Ｃ１が多孔質の材料からなるので、転写ローラ５３の外周面５３Ａ上の定着液Ｌをクリーニング部材Ｃ１で吸収することができ、転写ローラ５３の外周面５３Ａから定着液Ｌを良好にクリーニングすることができる。

ドラムユニット５０Ａがクリーニング部材Ｃ１を有するので、感光体ドラム５１を交換するタイミングで、クリーニング部材Ｃ１も一緒に交換することができる。

なお、本開示は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

前記実施形態では、クリーニング部材としてシート状のクリーニング部材Ｃ１を例示したが、本開示はこれに限定されるものではない。以下に、クリーニング部材の第１変形例と第２変形例を図３および図４を参照して説明する。

図３に示すように、第１変形例に係るクリーニング部材Ｃ２は、スポンジＣ２１と、バネＣ２２とを有する。スポンジＣ２１は、転写ローラ５３に接触する接触面Ｔ２を有する。つまり、スポンジＣ２１は、転写ローラ５３と接触する接触面Ｔ２を有する。スポンジＣ２１の材料は、前記実施形態のクリーニング部材Ｃ１の材料と同様とすることができる。バネＣ２２は、スポンジＣ２１を転写ローラ５３に向けて付勢する部材である。ドラムフレームＦは、バネを支持する支持壁Ｆ３を有している。この形態であっても、転写ローラ５３の外周面５３Ａに付着した定着液Ｌを、スポンジＣ２１で良好にクリーニングすることができる。

また、接触面Ｔ２は、シートＳの搬送方向において、シャフト５３１と付与装置７０の間に位置する。言い換えると、接触面Ｔ２は、シートＳの搬送方向において、転写ローラ５３の回転中心よりも下流側に位置する。これにより、シートＳから転写ローラ５３に定着液Ｌが付着した後、スポンジＣ２１で迅速に定着液Ｌをクリーニングすることができる。

図４に示すように、第２変形例に係るクリーニング部材Ｃ３は、クリーニングシートＣ３１と、第１リールＣ３２と、第２リールＣ３３と、第１案内軸Ｃ３４と、第２案内軸Ｃ３５と、第３案内軸Ｃ３６と、第４案内軸Ｃ３７とを有する。クリーニングシートＣ３１は、転写ローラ５３に接触する接触面Ｔ３を有する。つまり、クリーニングシートＣ３１は、クリーニング部材Ｃ３の転写ローラ５３との接触面Ｔ３を構成する部材である。クリーニングシートＣ３１の材料は、前記実施形態のクリーニング部材Ｃ１の材料と同様とすることができる。クリーニングシートＣ３１の一端は、第１リールＣ３２に固定されている。クリーニングシートＣ３１の他端は、第２リールＣ３３に固定されている。

第１リールＣ３２、第２リールＣ３３、第１案内軸Ｃ３４、第２案内軸Ｃ３５、第３案内軸Ｃ３６および第４案内軸Ｃ３７は、ドラムフレームＦに支持されている。
第１リールＣ３２は、クリーニング部材Ｃ３の未使用時において、クリーニングシートＣ３１が巻かれているリールである。第１リールＣ３２は、第１方向に延びる第１軸Ｘ１について回転可能となっている。第１リールＣ３２は、シートＳの搬送方向（以下、単に「搬送方向」ともいう。）において、転写ローラ５３の下流に位置する。言い換えると、第１リールＣ３２は、転写ローラ５３と付与装置７０の間に位置する。

第２リールＣ３３は、第１リールＣ３２に巻かれたクリーニングシートＣ３１を巻き取るためのリールである。第２リールＣ３３は、第１方向に延びる第２軸Ｘ２について回転可能となっている。第２リールＣ３３は、搬送方向において、第１リールＣ３２の下流に位置する。言い換えると、第２リールＣ３３は、第１リールＣ３２と付与装置７０の間に位置する。本体筐体３０は、第２リールＣ３３を駆動するためのモータＭを有する。

感光体ドラム５１は、第１方向に延びるドラム軸ＸＤについて回転可能となっている。転写ローラ５３は、第１方向に延びる転写軸ＸＴについて回転可能となっている。

第１案内軸Ｃ３４および第２案内軸Ｃ３５は、第１リールＣ３２から引き出されるクリーニングシートＣ３１を転写ローラ５３の外周面５３Ａに押し当てるための軸である。第１案内軸Ｃ３４は、搬送方向において、転写ローラ５３と第１リールＣ３２の間に位置する。第１案内軸Ｃ３４は、第１リールＣ３２から引き出されるクリーニングシートＣ３１を転写ローラ５３の外周に沿うように案内する。

第２案内軸Ｃ３５は、搬送方向において、転写ローラ５３の上流に位置する。第２案内軸Ｃ３５は、転写ローラ５３に対して、付与装置７０の反対側に位置する。第２案内軸Ｃ３５は、転写ローラ５３の外周に沿って搬送されるクリーニングシートＣ３１を第３案内軸Ｃ３６に案内する。

第３案内軸Ｃ３６は、転写ローラ５３および第２案内軸Ｃ３５に対して感光体ドラム５１とは反対側に位置する。第３案内軸Ｃ３６は、搬送方向において、転写ローラ５３の中心と第２案内軸Ｃ３５の中心の間に位置する。第３案内軸Ｃ３６は、第２案内軸Ｃ３５で案内されたクリーニングシートＣ３１を第４案内軸Ｃ３７に案内する。

第４案内軸Ｃ３７は、第１リールＣ３２に対して感光体ドラム５１とは反対側に位置する。第４案内軸Ｃ３７は、搬送方向において、第２リールＣ３３の中心と第１リールＣ３２の中心の間に位置する。第４案内軸Ｃ３７は、第３案内軸Ｃ３６で案内されたクリーニングシートＣ３１を第２リールＣ３３に案内する。

制御部１００は、モータＭを制御することで、第２リールＣ３３の駆動を制御する機能を有している。制御部１００は、印刷制御の終了後に、第２リールＣ３３を所定時間回転させるリール駆動制御を実行可能となっている。

本体筐体３０は、記憶部２００を有する。閾値としての所定時間は、記憶部２００に記憶されている。制御部１００は、記憶部２００から所定時間を読み込むことで、リール駆動制御を実行する。

ここで、所定時間は、クリーニングシートＣ３１のうち、定着液Ｌが沁み込んだ部分を、定着液Ｌがあまり沁み込んでいない部分に入れ替えるのに適した時間に適宜設定することができる。例えば、クリーニングシートＣ３１の転写ローラ５３との接触部分を、転写ローラ５３と接触していない部分に入れ替える場合には、接触部分の長さに対応した距離だけクリーニングシートＣ３１が搬送されるように、モータＭの回転速度等に基づいて所定時間を設定することができる。なお、接触部分のうち転写ローラ５３の回転方向における上流側の部分が下流側の部分よりも定着液Ｌが沁み込みやすいことを考慮すると、接触部分の上流側の部分の長さに対応した距離だけクリーニングシートＣ３１が搬送されるように、所定時間を設定してもよい。

制御部１００は、両面印刷制御または手差し印刷制御の終了後に、リール駆動制御を実行し、片面印刷制御の終了後には、リール駆動制御を実行しないように構成されている。つまり、制御部１００は、転写ローラ５３上に定着液Ｌが付着した可能性がある場合には、リール駆動制御を実行し、転写ローラ５３上に定着液Ｌが付着しない可能性が高い場合には、リール駆動制御を実行しない。

具体的に、制御部１００は、図５に示す処理を繰り返し実行している。
図５に示すように、制御部１００は、まず、印刷指令を受信したか否かを判定する（Ｓ１）。ステップＳ１において印刷指令を受信していないと判定した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、本処理を終了する。

ステップＳ１において印刷指令を受信したと判定した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、印刷指令の内容が手差し印刷制御であるか否かを判定する（Ｓ２）。ステップＳ２において手差し印刷制御であると判定した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、手差し印刷制御を実行した後（Ｓ３）、リール駆動制御を実行して（Ｓ４）、本処理を終了する。

ステップＳ２において手差し印刷制御でないと判定した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、印刷指令の内容が両面印刷制御であるか否かを判定する（Ｓ５）。ステップＳ５において両面印刷制御であると判定した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、両面印刷制御を実行した後（Ｓ６）、リール駆動制御を実行して（Ｓ４）、本処理を終了する。

ステップＳ５において両面印刷制御でないと判定した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、片面印刷制御を実行して（Ｓ７）、本処理を終了する。

この形態によれば、両面印刷時または手差し印刷時において、定着液Ｌが転写ローラ５３に付着した場合であっても、転写ローラ５３に付着した定着液ＬをクリーニングシートＣ３１によって印刷中にクリーニングすることができる。また、印刷制御の終了後に制御部１００によって第２リールＣ３３を所定時間回転させることで、クリーニングシートＣ３１の未使用部分を転写ローラ５３に接触させることができるので、次の印刷制御を実行する際に、クリーニングシートＣ３１の未使用部分で転写ローラ５３上の定着液Ｌを良好にクリーニングすることができる。

また、片面印刷制御の終了後にはリール駆動制御を実行しないので、クリーニングシートＣ３１を無駄に巻き取るのを抑制することができる。

なお、図５の形態では、手差し印刷制御または両面印刷制御を実行するたびにリール駆動制御を実行したが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、制御部１００は、印刷枚数が所定枚数以上になった場合に、リール駆動制御を実行してもよい。

ここで、印刷枚数は、新品のプロセスユニット５０が装着されたときからシートＳが１ページ分印刷されるたびにカウントされる。詳しくは、両面印刷制御時においては、シートＳの表面の印刷がされると１ページ印刷されたとして印刷枚数をカウントし、シートＳの裏面の印刷がされると１ページ印刷されたとして印刷枚数をカウントする。なお、カウントされた印刷枚数は、前述した記憶部２００に記憶される。また、この形態では、記憶部２００は、閾値としての所定枚数を記憶する。

制御部１００は、カウント処理と、判定処理とを実行可能となっている。カウント処理は、印刷制御中に印刷枚数をカウントする処理である。判定処理は、カウント処理でカウントした印刷枚数が所定枚数以上になったか否かを判定する処理である。なお、制御部１００は、印刷枚数が所定枚数以上になると、印刷枚数をリセットする。

具体的に、制御部１００は、図６に示す処理を実行するように構成されている。図６に示す処理では、図５に示す処理に、新たな処理（Ｓ１１，Ｓ１２）を加えている。

図６に示す処理において、制御部１００は、手差し印刷制御（Ｓ３）または両面印刷制御（Ｓ６）を実行する場合には、各印刷制御の実行中に印刷枚数をカウントする。ステップＳ３またはステップＳ６の後、制御部１００は、印刷枚数が所定枚数以上になったか否かを判定する（Ｓ１１）。

ステップＳ１１において印刷枚数が所定枚数以上になっていないと判定した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、本処理を終了する。ステップＳ１１において印刷枚数が所定枚数以上になったと判定した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、リール駆動制御を実行する（Ｓ４）。

ステップＳ４の後、制御部１００は、印刷枚数をリセットして（Ｓ１２）、本処理を終了する。ステップＳ７において片面印刷制御を実行した場合には、制御部１００は、印刷枚数をカウントせずに、本処理を終了する。

この形態では、図５の形態に比べ、クリーニングシートＣ３１の転写ローラ５３との接触部分に、所定枚数に対応した量の定着液Ｌを沁み込ませた後に、クリーニングシートＣ３１の搬送を行うことができるので、接触部分がまだ定着液Ｌを吸収できる状態であるのにクリーニングシートＣ３１を巻き取ってしまうのを抑制することができる。また、片面印刷制御を実行した際には、印刷枚数をカウントしないので、接触部分がまだ定着液Ｌを吸収できる状態であるのにクリーニングシートＣ３１を巻き取ってしまうのを抑制することができる。

前記実施形態では、転写部材として転写ローラ５３を例示したが、本開示はこれに限定されず、例えば、感光体ドラム上の現像剤像を中間転写ベルトを介してシートに転写する形態の場合には、転写部材は、中間転写ベルトとの間でシートを挟む２次転写ローラであってもよい。また、複数の感光体ドラムと、シートを搬送する搬送ベルトと、複数の転写ローラとを備え、各感光体ドラムと各転写ローラの間で搬送ベルトを挟む形態の場合には、転写部材は、搬送ベルトであってもよい。また、転写部材は、チューブを有さなくてもよい。例えば、転写ローラは、弾性部材からなるローラを有し、このローラがシートに接触してもよい。この場合、ローラの材料を、前記実施形態のチューブ５３３と同じ材料としてもよい。

前記実施形態では、クリーニング部材として多孔質の材料からなる部材を例示したが、本開示はこれに限定されず、クリーニング部材は、例えば、転写ローラに接触するブレードなどであってもよい。

前記実施形態では、カートリッジとしてドラムユニット５０Ａを例示したが、カートリッジは、例えば、ドラムユニットと現像ユニットとが着脱不能に連結されたプロセスユニットであってもよい。

前記実施形態では、本体筐体３０が記憶部２００を有する構成としたが、本開示はこれに限定されず、ドラムユニットが記憶部を有していてもよい。

前記実施形態では、付与装置として静電噴霧により定着液を噴霧する装置を例示したが、本開示はこれに限定されるものではない。付与装置は、例えば、ローラにより定着液をシートに塗布する装置であってもよいし、インクジェット方式により定着液をシートに付与する装置などであってもよい。

前記実施形態では、付与装置によってシート上に現像剤像を定着させたが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、付与装置と、付与装置とは別の加熱装置とによって、シート上に現像剤像を定着させてもよい。つまり、付与装置によって定着液が付与されたシートを、加熱装置で加熱することで、シート上に現像剤像を定着させてもよい。

前記実施形態では、ドラムユニットがクリーニング部材を有する構成としたが、本開示はこれに限定されず、本体筐体がクリーニング部材を有する構成としてもよい。また、本体筐体が、転写部材を有していてもよい。

前記実施形態では、レーザプリンタ１に本開示を適用したが、本開示はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えばカラープリンタ、複写機、複合機などに本開示を適用してもよい。

前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

１ レーザプリンタ
５１ 感光体ドラム
５３ 転写ローラ
７０ 付与装置
Ｃ１ クリーニング部材
Ｌ 定着液
Ｓ シート

Claims (23)

1. 感光体ドラムと、
   前記感光体ドラム上の現像剤をシートに転写する転写部材と、
   前記転写部材と接触するクリーニング部材であって、現像剤を溶かす定着液であって、現像剤が転写されたシートに付与装置によって付与される定着液であり、前記転写部材に付着した定着液をクリーニングするクリーニング部材と、を備えることを特徴とするドラムユニット。
2. 前記転写部材は、
   弾性部材からなるローラと、
   前記ローラを囲うチューブであって、前記感光体ドラムと接触するチューブと、を有することを特徴とする請求項１に記載のドラムユニット。
3. 前記チューブは、定着液との接触角が７０°以上となる撥油性を有する材質からなることを特徴とする請求項２に記載のドラムユニット。
4. 前記チューブは、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミド、シリコーン樹脂、または、ポリフッ化ビニリデンからなることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のドラムユニット。
5. 前記クリーニング部材は、多孔質の材料からなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のドラムユニット。
6. 前記クリーニング部材は、ポリプロピレン、ポリエチレン、または、セルロースからなることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のドラムユニット。
7. 前記クリーニング部材は、
   前記転写部材に接触するクリーニングシートと、
   第１方向に延びる第１軸について回転可能な第１リールであって、前記クリーニングシートが巻かれた第１リールと、
   前記第１方向に延びる第２軸について回転可能な第２リールであって、前記第１リールに巻かれた前記クリーニングシートを巻き取るための第２リールと、を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のドラムユニット。
8. 前記感光体ドラムは、前記第１方向に延びるドラム軸について回転可能であり、
   前記転写部材は、前記第１方向に延びる転写軸について回転可能であることを特徴とする請求項７に記載のドラムユニット。
9. 前記クリーニングシートは、多孔質の材料からなることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のドラムユニット。
10. 前記クリーニングシートは、ポリプロピレン、ポリエチレン、または、セルロースからなることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか１項に記載のドラムユニット。
11. 前記転写部材は、弾性部材からなるローラを有し、
    前記ローラは、定着液との接触角が７０°以上となる撥油性を有する材質からなることを特徴とする請求項１に記載のドラムユニット。
12. 前記ローラは、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミド、シリコーン樹脂、または、ポリフッ化ビニリデンからなることを特徴とする請求項１１に記載のドラムユニット。
13. 本体筐体と、
    請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載のドラムユニットであって、前記本体筐体に着脱可能なドラムユニットと、
    前記本体筐体内に位置する前記付与装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載のドラムユニットと、
    前記付与装置と、
    前記第２リールの駆動を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    印刷制御と、
    前記第２リールを所定時間回転させるリール駆動制御と、を実行可能であり、
    前記制御部は、さらに、前記印刷制御の終了後に、前記リール駆動制御を実行することを特徴とする画像形成装置。
15. 前記制御部は、前記印刷制御において、
    前記転写部材によって、前記感光体ドラム上の現像剤をシートに転写する転写処理と、
    前記転写処理の後に、前記付与装置によって、定着液をシート上の現像剤に向けて付与する付与処理と、を実行可能であることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
16. 前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを収容可能な供給トレイと、
    前記付与装置から排出されたシートを表裏反転して前記感光体ドラムの上流側に再搬送する再搬送機構と、を備え、
    前記制御部は、
    前記供給トレイから送り出されたシートの片面に対して印刷を行う片面印刷制御と、
    前記供給トレイから送り出されたシートの両面に対して印刷を行う両面印刷制御と、を実行可能であり、
    前記両面印刷制御の終了後に、前記リール駆動制御を実行し、
    前記片面印刷制御の終了後には、前記リール駆動制御を実行しないことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の画像形成装置。
17. 前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを支持可能な手差しトレイであって、前記供給トレイと異なる手差しトレイを備え、
    前記制御部は、前記手差しトレイから前記感光体ドラムに向けて搬送されたシートに印刷を行う手差し印刷制御を実行可能であり、
    前記制御部は、さらに、前記手差し印刷制御の終了後に、前記リール駆動制御を実行することを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載のドラムユニットと、
    前記付与装置と、
    前記第２リールの駆動を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、印刷枚数が所定枚数以上になった場合に、前記第２リールを所定時間回転させるリール駆動制御を実行することを特徴とする画像形成装置。
19. 前記所定枚数を記憶する記憶部を有し、
    前記制御部は、
    印刷制御と、
    前記印刷制御中に印刷枚数をカウントするカウント処理と、
    前記カウント処理でカウントした印刷枚数が前記所定枚数以上になったか否かを判定する判定処理と、を実行することを特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。
20. 前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを収容可能な供給トレイと、
    前記付与装置から排出されたシートを表裏反転して前記感光体ドラムの上流側に再搬送する再搬送機構と、を備え、
    前記制御部は、
    前記供給トレイから送り出されたシートの片面に対して印刷を行う片面印刷制御と、
    前記供給トレイから送り出されたシートの両面に対して印刷を行う両面印刷制御と、を実行可能であり、
    前記両面印刷制御を実行する場合に、印刷枚数をカウントし、
    前記片面印刷制御を実行する場合には、印刷枚数をカウントしないことを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
21. 前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを支持可能な手差しトレイであって、前記供給トレイと異なる手差しトレイを備え、
    前記制御部は、前記手差しトレイから前記感光体ドラムに向けて搬送されたシートに印刷を行う手差し印刷制御を実行可能であり、
    前記制御部は、さらに、前記手差し印刷制御を実行する場合に、印刷枚数をカウントすることを特徴とする請求項２０に記載の画像形成装置。
22. 前記付与装置は、帯電された定着液を静電噴霧によりシート上の現像剤に向けて噴霧することを特徴とする請求項１３から請求項２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
23. 感光体ドラムと向かい合う転写部材によって、前記感光体ドラム上の現像剤をシートに転写する転写工程と、
    前記転写工程の後に、付与装置によって、現像剤を溶かす定着液を現像剤が転写されたシートに付与する付与工程と、
    前記付与工程の後に、前記転写部材と接触するクリーニング部材によって、前記転写部材に付着した定着液をクリーニングするクリーニング工程と、を実行することを特徴とする画像形成方法。

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