JP4834572B2

JP4834572B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP4834572B2
Application number: JP2007049133A
Authority: JP
Inventors: 新一植田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2007-02-28
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2027-02-28
Also published as: JP2008209876A

Description

本発明は、電子写真方式を採用した、レーザープリンターや複写機、ＦＡＸ等の画像形成装置に関するものである。

従来の画像形成装置において、像担持体の下方からレーザー光を照射する露光構成（以下、下面露光構成）がある。図８は特許文献１（特開２００３−２８７９３８）に記載のプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。

図８に示すように、プロセスカートリッジ５０は、像担持体５１、現像器５２、クリーニング器５３を有している。５４は、プロセスカートリッジ５０の下方に配置された、露光装置である。出射されたレーザー光５５が、防塵ガラス５６を透過して像担持体５１に照射される。５７は、像担持体５１の下方に配置された、防塵カバーである。

下面露光構成では、像担持体５１から落下したトナーが、防塵ガラス５６上に溜まり、その結果、レーザー光が遮蔽され、異常な画像の発生が懸念される。

そこで特許文献１では、像担持体５１近傍から落下したトナーは、図８中の破線でしめす矢印に示すような経路で、防塵カバー５７の窪みに溜め、防塵ガラス５６の汚れを抑制している。

特開２００３−２８７９３８

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、以下のような課題がある。

トナーの回収性能を向上させるために防塵カバー先端５７ａをレーザー光路に近づけていった場合、防塵カバー５７が他の部品に対して出っ張った形状になりやすい。そのため、交換可能なプロセスカートリッジ５０を有する構成の場合、防塵カバー先端５７ａに堆積した状態では、トナーをユーザーが容易に触ることができてしまう。その結果、トナーが防塵ガラス上に落下してしまい、レーザー光路が遮断される可能性がある。

また、プロセスカートリッジ着脱時にプロセスカートリッジ５０と、トナーで汚れた防塵カバー５７が接触しないようにするには、十分な動的隙間が必要であり、ユニットの小型化の妨げとなっている。

そこで本発明は、像担持体に対してレーザー光を下側から照射して画像形成を行う画像形成装置において、防塵カバーに堆積したトナーがカバー部材上に落下してしまうことを抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、像担持体と、前記像担持体の下方に配置され、前記像担持体にレーザー光を出射するための開口部を有し、前記像担持体上に潜像を形成する露光装置と、前記露光装置の開口部を覆う開口カバー部材であって、前記開口部から出射されるレーザー光を透過させる開口カバー部材と、落下するトナーを前記露光装置の上方で受けとめるトナー受け部材と、前記トナー受け部材が受けとめたトナーを前記露光装置の上方で溜めるトナー溜め部と、を有する画像形成装置において、前記トナー受け部材に当接して前記トナー受け部材の少なくとも一部を動かすことで、前記トナー受け部材上のトナーを前記トナー溜め部へ移動させる清掃手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、像担持体に対してレーザー光を下側から照射して画像形成を行う画像形成装置において、防塵カバーに堆積したトナーがカバー部材上に落下してしまうことを抑制できる。

[第一実施形態]
本発明に係る画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。図７は本実施形態に係る画像形成装置の概略図である。図１は本実施形態に係るプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。

（画像形成装置１００）
図７、図１に示すように、画像形成装置１００は、給送ローラ９、プロセスカートリッジ１０、露光装置１４、防塵ガラス（カバー部材）１６、防塵カバー１７ａ、収納部１７、清掃手段１８を有している。図１に示すように、プロセスカートリッジ１０は、像担持体１１、現像器１２、クリーニング器１３を有している。

図７、図１に示すように、像担持体１１は、帯電ローラ（不図示）によって所定の負極性の電位に帯電された後、露光装置１４によって静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器１２によって反転現像されて負極性のトナーが付着され、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋのトナー像が形成される。像担持体１１上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト２に転写され、中間転写ベルト２に転写されたトナー像は、二次転写部５まで搬送される。

一方、給送カセット１に積載されたシートＳは、給送ローラ９により給送され、搬送ローラ７により二次転写部５へ搬送される。二次転写部５に搬送されたシートＳは、二次転写ローラ６により、中間転写ベルト２上のトナー像を二次転写される。トナー像を転写されたシートＳは、定着部４により熱及び圧力を加えてトナー像を定着される。トナー像を定着されたシートＳは、排出ローラ８により画像形成装置本体外へ排出される。

（防塵ガラス１６、防塵カバー１７ａ、清掃手段１８）
露光装置１４は、像担持体１１、プロセスカートリッジ１０の鉛直方向下方に配置され、像担持体１１に向かってレーザー光１５を出射するための開口部を有し、出射するレーザー光により像担持体上に静電潜像を形成する。

防塵ガラス１６は、露光装置１４の開口部をカバーするとともに、露光装置１４の出射するレーザー光を透過する。

防塵カバー１７ａは、像担持体１１の下方に配置され、防塵ガラス１６へ向けて落下するトナーをキャッチする。防塵カバー１７ａは可撓性を有する部材で形成されている。防塵カバー１７ａは、レーザー光１５を遮断しない範囲内に配置される。防塵カバー１７ａは、清掃手段１８に当接して図１（ｂ）の状態に撓む。

清掃手段１８は、プロセスカートリッジ１０の着脱方向（図１の紙面に垂直な方向）にスライド可能なように取り付けられ、プロセスカートリッジ１０の着脱に連動してスライド移動する。清掃手段１８は、防塵カバー１７ａに当接しながら移動して防塵カバー１７ａがキャッチしたトナーを収納部１７へ移動させて防塵カバー１７ａを清掃する。防塵カバー１７ａと当接する部分には、ひっかかり防止のテーパー形状１８ａが構成されている。

収納部１７は、防塵カバー１７ａがキャッチしたトナーを収納する。

（清掃手段１８の動作）
次に、清掃手段１８の動作について説明する。図２（ａ）はプロセスカートリッジ１０が完全に挿入されている状態における、清掃手段１８および防塵カバー１７ａの関係図である。図２（ｂ）はプロセスカートリッジ１０を抜脱する途中の状態における、清掃手段１８および防塵カバー１７ａの関係図である。図２（ｃ）はプロセスカートリッジを完全に抜脱した状態における、清掃手段１８および防塵カバー１７ａの関係図である。

図２（ａ）に示すように、プロセスカートリッジ１０が完全に挿入されている状態では、清掃手段１８は、防塵ガラス１６の長手方向の外側に配置されている。つまり、プロセスカートリッジ１０が挿入された状態で、カバー清掃手段１８は、レーザー光１５を遮らない位置にある。防塵カバー１７ａには、像担持体から落下したトナーが堆積している。

図２（ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ１０を抜脱する際に、清掃手段１８は、プロセスカートリッジ１０から突き出されたリブ２１によって、プロセスカートリッジ１０を抜脱する方向（図２中の矢印方向）へ移動する。この時、清掃手段１８が防塵カバー１７ａに当接し、防塵カバー１７ａの清掃手段１８との当接部分が撓んで、防塵カバー１７ａ上のトナーは、防塵カバー１７ａの溝形状奥側へ移動していく。なお、清掃手段１８が防塵カバー１７ａに当接した時の衝撃で、防塵カバー１７ａが変形するとともに、防塵カバー１７ａに堆積したトナーが移動する。

図２（ｃ）に示すように、プロセスカートリッジ１０を抜脱した状態で、清掃手段１８は防塵ガラス１６の長手方向の他端まで移動し、防塵カバー１７ａに堆積していたトナーは、すべて、防塵カバー１７ａの溝形状奥側へ移動する。

また、逆にプロセスカートリッジ１０を挿入する場合には、上記過程の逆の動作となり、清掃手段１８は、図２（ｃ）の位置から図２（ａ）の位置に移動する。したがって、プロセスカートリッジ１０の着脱で清掃手段１８が防塵カバー１７ａの上を１往復する。

（効果）
上述の如く、プロセスカートリッジ１０を引き抜いた画像形成装置内部において、ユーザーが比較的触りやすい１７ａのような凸部からトナーを排除する。これにより、ユーザーが防塵カバー１７ａを触ってしまった場合に、防塵カバー１７ａ上に堆積していたトナーで、ユーザーの手を汚すことがない。また、防塵カバー１７ａ上に堆積していたトナーが防塵ガラス１６上に落下してしまうことを抑制できる。

また、プロセスカートリッジ１０を着脱する時に、防塵カバー１７ａとプロセスカートリッジ１０が接触した場合でも、プロセスカートリッジ１０表面にトナーが付着しない。このため、ユーザービリティの向上が見込まれると同時に、プロセスカートリッジ１０と防塵カバー１７ａの距離を接触するまで小さくすることで、省スペース化が図れる。

また、防塵カバー１７ａを変形・変位可能な可撓性を有する部材とすればよく、簡単な構成とすることができ、コストをおさえることができる。

なお、本実施形態の防塵カバー１７ａは、図１に示すように上面が開いた形状の収納部１７に取り付けられているが、本発明はかかる形状に限定されるものではない。例えば、収納部１７を袋形状等にしてその一部を防塵カバー１７ａとして、落下したトナーを囲い込んでもよい。

[第二実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第二実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図３に示すように、本実施形態の画像形成装置は、上記第一実施形態の防塵カバー（可撓性を有する部材）１７ａに変えて、防塵カバー（回動可能な板状の部材）２７ａとしたものである。

防塵カバー２７ａは、収納部２７に回動可能に支持され、図３中反時計回りに付勢されている。防塵カバー２７ａは、レーザー光１５を遮断しない範囲内に配置される。

（清掃手段１８の動作）
次に、清掃手段１８の動作について説明する。図４（ａ）はプロセスカートリッジ１０が完全に挿入されている状態における、清掃手段１８および防塵カバー２７ａの関係図である。図４（ｂ）はプロセスカートリッジ１０を抜脱する途中の状態における、清掃手段１８および防塵カバー２７ａの関係図である。図４（ｃ）はプロセスカートリッジを完全に抜脱した状態における、清掃手段１８および防塵カバー２７ａの関係図である。

図４（ａ）に示すように、プロセスカートリッジ１０が完全に挿入されている状態では、清掃手段１８は、防塵ガラス１６の長手方向の外側に配置されている。

図４（ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ１０を抜脱する際に、清掃手段１８が防塵カバー２７ａに当接し、防塵カバー２７ａが回動する。防塵カバー２７ａ上のトナーは、防塵カバー２７ａの溝形状奥側へ移動していく。なお、清掃手段１８が防塵カバー２７ａに当接した時の衝撃で、防塵カバー２７ａが回動するとともに、防塵カバー２７ａに堆積したトナーが移動する。

図４（ｃ）に示すように、プロセスカートリッジ１０を抜脱した状態で、清掃手段１８は防塵ガラス１６の長手方向の他端まで移動し、防塵カバー２７ａに堆積していたトナーは、すべて、防塵カバー２７ａの溝形状奥側へ移動する。

上述の如く構成したことにより、上記第一実施形態と同様に、経時的に発生するトナー飛散やトナー落下に対し、防塵カバー２７ａに堆積するトナーや紙粉等を、ユーザーやプロセスカートリッジが汚される前に除去できる構成を、省スペースで実現できる。さらに、防塵カバー２７ａは、収納部２７に回動可能に付勢されて取り付けられているので、待機時の先端位置が不安定になることがなく、レーザー光１５の光路との距離を保ち、安定したカバー効果が期待できる。

[第三実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第三実施形態について図を用いて説明する。図５は本実施形態における、プロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態の画像形成装置は、上記第一実施形態の画像形成装置に、防塵ガラス１６を清掃する清掃部材３１を設けたものである。清掃部材３１は、清掃手段１８に貼り付けられており、清掃手段１８の移動時に、防塵ガラス１６表面を拭き取りながら移動する。清掃部材３１は、フェルトや布等の拭取り部材であってもよいし、マイラーなどのシート材をスクレーパーとして機能させる部材であってもよい。

以上の構成により、防塵カバー１７ａ上のトナーを除去すると同時に、防塵カバー１７ａでは回収できずに防塵ガラス１６上に落下したトナーを、効率的に除去できる。

[第四実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第四実施形態について図を用いて説明する。図６は本実施形態における、プロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図６に示すように、本実施形態の画像形成装置は、上記第一実施形態の防塵カバー１７ａの表面に凹凸形状４１を形成したものである。

凹凸形状４１は、清掃手段１８との当接する位置に設けられており、清掃手段１８の移動方向に凹凸な形状となっている。凹凸形状４１は、エンボス形状や、抜き穴等、防塵カバー２７ａを変位させられる形状なら形状は問わない。

以上の構成により、清掃手段１８が移動した際に凹凸形状４１により防塵カバー１７ａが振動し、防塵カバー１７ａの撓みに加えて、より積極的により効率よく、防塵カバー２７ａ上のトナーを防塵ガラス１６へ移動できる。

第一実施形態に係るプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。第一実施形態に係るプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。第二実施形態に係るプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。第二実施形態に係るプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。第三実施形態に係るプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。第四実施形態に係るプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。第一実施形態に係る画像形成装置の概略図である。従来のプロセスカートリッジと露光装置等の画像形成部の概略図である。

符号の説明

１０‥‥プロセスカートリッジ
１１‥‥像担持体
１４‥‥露光装置
１５‥‥レーザー光
１６‥‥防塵ガラス（カバー部材）
１７ …収納部
１７ａ‥‥防塵カバー
１８‥‥清掃手段
３１‥‥清掃部材
４１‥‥凹凸形状

Claims

像担持体と、
前記像担持体の下方に配置され、前記像担持体にレーザー光を出射するための開口部を有し、前記像担持体上に潜像を形成する露光装置と、
前記露光装置の開口部を覆う開口カバー部材であって、前記開口部から出射されるレーザー光を透過させる開口カバー部材と、
落下するトナーを前記露光装置の上方で受けとめるトナー受け部材と、
前記トナー受け部材が受けとめたトナーを前記露光装置の上方で溜めるトナー溜め部と、を有する画像形成装置において、
前記トナー受け部材に当接して前記トナー受け部材の少なくとも一部を動かすことで、前記トナー受け部材上のトナーを前記トナー溜め部へ移動させる清掃手段を有することを特徴とする画像形成装置。
前記清掃手段は前記トナー受け部材に当接した際に前記トナー受け部材に衝撃を与えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記トナー受け部材のトナーを受ける面は、前記トナー溜め部に向かって上から下へ傾斜していることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記トナー受け部材は、可撓性を有する部材で形成されており、前記清掃手段と当接することで撓むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記清掃手段が当接した際に、前記トナー受け部材は前記トナー溜め部に向かって撓むことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記トナー受け部材は、前記トナー溜め部に回動可能に支持されており、前記清掃手段と当接することで回動することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記清掃手段が当接した際に、前記トナー受け部材は前記トナー溜め部に向かって回動することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
前記トナー受け部材は前記開口カバー部材に沿って設けられており、前記清掃手段は前記開口カバー部材に沿って移動することで前記トナー受け部材と当接することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記清掃手段は、前記開口カバー部材に沿って移動する際に前記開口カバー部材を清掃する開口カバー清掃部材を有することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
前記清掃手段は、前記像担持体を有するプロセスカートリッジの画像形成装置との着脱に連動して移動することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
前記トナー受け部材は、前記清掃手段と当接する位置に凹凸形状を有することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。