JPH0348264A - 電子写真式プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 電子写真記録技術を利用した電子写真式プリンタであっ
て、静電潜像の書込みのための光学的露光手段として固
体走査素子アレイ組立体例えばＬＥＤアレイ組立体ある
いは液晶シャツタアレイ組立体等が用いられる電子写真
式プリンタに関し、固体走査素子アレイ組立体のスペー
サローラと静電潜像担持体の表面との間に紙粉等の異物
が入り込まないようにして、固体走査素子アレイ組立体
の自己収束性レンズの結像面と静電潜像担持体の表面と
の間の間隔を常に一定に維持し得るように構或された電
子写真式プリンタを提供することを目的し、 静電潜像担持体に一様な帯電領域を与え、この帯電領域
に光学的露光手段でもって静電潜像を形威し、静電潜像
を帯電トナーで現像し、その現像トナー像を記録媒体に
静電的に転写して該記録媒体に定着させる電子写真式プ
リンタであって、光学的露光手段が固体走査素子アレイ
組立体から構成され、固体走査素子アレイ組立体がその
両端に設けられたスペーサローラを静電潜像担持体の表
面上に転動係合させることによって静電潜像担持体の表
面から所定間隔に維持される電子写真式プリンタにおい
て、静電潜像担持体の表面がそこに転動係合させられた
スペーサローラの箇所を通過させられる際のその上流側
で払拭要素が静電潜像担持体の表面に払拭係合させられ
ることを特徴とする電子写真式プリンタを構戊する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電子写真記録技術を利用した電子写真式プリン
タであって、静電潜像の書込みのために固体走査素子ア
レイ組立体例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）　アレイ組
立体あるいは液晶シャッタ（ＬＣＳ）アレイ組立体等を
用いる電子写真式プリンタに関する。

周知のように、電子写真記録技術では、静電潜像担持体
である感光ドラムの表面上に一様な帯電領域を与え、該
帯電領域に光学的露光手役でもって静電潜像を形成し、
この静電潜像を帯電トナーで現像して可視像とし、その
帯電トナー像に記録紙等の記録媒体を適用させると共に
該記録媒体にその背面から帯電トナーとは逆極性の電荷
を与えて、該帯電トナー像を静電的に該記録媒体側に転
写し、その転写トナー像を持つ記録媒体を例えば熱定着
器等に送って、該転写トナー像を記録媒体に定着し、こ
れにより記録媒体上にトナー記録像が得られることにな
る。

かかる光学的露光手段として、レーザビーム走査型の光
学系を用いることが一般的であったが、近年ＬＥＤアレ
イ組立体あるいはＬＣＳアレイ組立体等の固体走査素子
アレイ組立体が注目されて普及されつつある。というの
は、レーザビーム走査型の光学系では、静電潜像担持体
すなわち感光ドラム面をレーザビームでもって走査させ
るために回転多面鏡等の機械的作動部等が必要とされ、
これが光学系全体を大型化し、しかも走査精度を低下さ
せる原因となるのに対して、ＬＥＤアレイ組立体あるい
はＬＣＳアレイ組立体等の固体走査素子アレイ組立体で
は、その全体構戒をコンパクトに纏められると共に信頼
性の高い走査精度が保証されるという利点があるからで
ある。

一方、ＬＥＤアレイ組立体あるいはＬＣＳアレイ組立体
等の固体走査素子アレイ組立体においては、それと感光
ドラム面との間の距離を一定に維持させて該アレイ組立
体上の発光点すなわちドットを確実に該感光ドラム面に
結像させることが必要である。

〔従来の技術〕

第３図を参照すると、光学的露光手段として固体走査ア
レイ組立体を用いる従来の電子写真式プリンタが概略的
に示され、この電子写真式プリンタは静電潜像担持体と
して感光ドラム１０を具備し、この感光ドラム１０は記
録作動時に矢印八で示す方向に回転駆動させられる。感
光ドラム１０の周囲面にはその回転方向に沿って帯電器
１２、ＬＥＤアレイ組立体１４、トナー現像器１６、転
写器１８、クリーナ２０および除電ランプ２２が配置さ
れる。感光ドラム１０と転写器１８との間に記録紙を通
過させるために該転写器１８の一方の側には一対の搬送
ローラ２４が配置され、この一対の搬送ローラ２４は記
録前の記録紙を保持する給紙トレイ２６から繰出しロー
ラ２８によって繰り出された記録紙を受け取って感光ド
ラム１０と転写器１８との間に送り込む。一方、転写器
１８の他方の側にはヒートローラ３０とバックアップロ
ーラ３２とが配置され、この両ローラは後述するように
記録紙に転写されたトナー像を熱定着するために用いら
れる。熱定着された記録紙は受容トレイ３４上に集積さ
れる。

帯電器１２は例えばコロナ放電器として構或され、この
コロナ放電器によって感光ドラム１０の感光面には一様
な帯電領域が形成される。このような帯電領域にはＬＥ
Ｄアレイ組立体１４によって静電潜像がーラインづつ書
き込まれる。第４図に詳しく図示するように、ＬＥＤア
レイ組立体１４は感光ドラム１０の母線方向に沿って延
在する長尺のフレーム部材１４ａを有し、このフレーム
部材１４ａにはその長手方向に沿って空所１４ｂが形成
される。フレ一ム部材１４ａの空所１４ｂ内には一直線
上に配置された多数のＬＥＤ素子１４Ｃを保持する回路
基板１４ｄが収容され、このとき一直線上のＬＥＤ素子
１４Ｃはフレーム部材１４ａの底部に形戊された長手方
向溝部１４ｅを臨むように配置される。フレーム部材１
４ａの長手方向溝部１４ｅ内には多数の自己収束性レン
ズ１４ｆが収容され、これら自己収束性レンズ１４ｆは
第４図に破線で示すように各ＬＥＤ素子１４Ｇの発光点
を感光ドラム１０の表面上に結像されることになる。な
お、第４図では、感光ドラム１０の感光面が便宜的に平
面として示されている。

一直線上に配置されたＬＥＤ素子１４Ｇの各々は記録画
像の画素（すなわち、１ドット）に対応し、それらＬＥ
Ｄ素子１４Ｃを画像データに基づいて選択的に発光させ
ることにより、静電潜像がいわゆる二値画像として感光
ドラム１０の帯電領域に書き込まれることになる。

ＬＥＤアレイ組立体１４によって書き込まれた静電潜像
はトナー現像器ｌ６によって現像される。トナー現像器
１６は例えば二戊分トナーを収容するホッパ１６ａと、
このホッパ１６ａ内に配置された現像ローラ１６ｂとか
らなる。現像ローラ１６ｂ内には周知のように磁石が内
蔵され、これにより現像ローラ１６ｂの周囲面には磁気
ブラシが形威される。現像ローラ１６ｂの回転中、その
磁気ブラシによって現像剤すなわち帯電トナーが感光ド
ラム１０の表面上の静電潜像側に搬送されてそこに静電
的に付着され、これにより静電潜像が可視像として現像
される。

現像器１６によって現像されたトナー像が転写器ｌ８を
通過させられるとき、記録紙も感光ドラム１０の回転速
度に適当なタイミングで同期されて該感光ドラムＩＯと
転写器１８との間を通過させられ、このときトナー像が
記録紙に静電的に転写される。

すなわち、転写器１８は例えばコロナ放電器として構或
され、このコロナ放電によって記録紙にはトナー像とは
逆極性が電荷が与えられ、これによりトナー像は感光ド
ラム１０側から記録紙側に転写させられる。転写トナー
像を担持した記録紙はヒートローラ３０とバックアップ
ローラ３２との間に送り込まれ、これにより転写トナー
像は記録紙上に熱定着される。

一方、感光ドラム１０からトナー像が転写されて除かれ
た領域はクリーナ２０によって清掃され、そこから残余
トナー等が排除される。なお、クリーナ２０は例えばフ
ァーブラシ等から構或される。次いで、感光ドラム１０
の清掃領域は除電ランプ２２によって除電された後に再
び帯電器１２によって一様に帯電されて次の静電潜像の
書込みに備える。

〔発明が解決しようとする課題〕 ところで、ＬＥＤアレイの発光点を感光ドラム面に結像
させるために用いられる自己収束性レンズの焦点深度は
±０．２ないし０．　５　ｍｍと非常に浅く、このため
ＬＥＤアレイを感光ドラム面から所定間隔を置いて支持
したとしても、感光ドラムの偏心等の影響を受けて感光
ドラム面と自己収束性レンズの結像面との間の距離が変
動し得る。したがって、ＬＥＤアレイの発光点の結像が
デイホーカスとなって、記録画像の品位が低下するとい
う問題が生じ得る。

そこで、従来では、第５図に示すように、ＬＥＤアレイ
組立体１４をスペーサローラ３６によって感光ドラム１
０の感光面（第５図では、第４図の場合と同様に感光面
は便宜的に平面として図示されている）に対して支持さ
せる方法が採用されている。

詳述すると、スペーサローラ３６はＬＥＤアレイ組立体
１４の両側から吊下されるような態様で取り付けられ、
ＬＥＤアレイ組立体１４はその両端のスベーサローラ３
６を感光ドラムＩＯの両側周面に対して弾性的に当接さ
せるような態様で保持される。すなわち、ＬＥＤアレイ
組立体１４は感光ドラム１０の感光面に対して前後方向
に案内移動し得るように保持され、しかも適当な弾性手
段によって該感光ドラム１０の感光面側に弾性的に押圧
させられる。

その結果、感光ドラム１０の回転中、スペーサローラ３
６は該感光ドラム１０の両側周囲面に対して常に追従す
る態様で転動させられ、このためＬＥＤアレイ組立体１
４の自己収束性レンズの結像面と感光ドラム１０の感光
面との間の距離が常に所定間隔に維持されて、ＬＥＤア
レイの発光点の結像が常に焦点の合った状態で得られる
ことになる。

しかしながら、感光ドラム１０の感光面特にその両側周
囲面には記録紙から発生した紙粉等（第５図では微細な
黒点として示される）の異物が存在し、このような異物
がスベーサローラ３６と感光ドラム面との間に入り込む
と、該スペーサローラ３６が感光ドラム面から離れるよ
うに変位し、その結果ＬＥＤアレイ組立体１４の自己収
束性レンズの結像面と感光ドラムｌＯの感光面との間の
所定間隔が維持され得なくなって、ＬＥＤアレイの発光
点の結像がディホーカスとなり得る。なお、このような
問題は別の固体走査素子アレイ組立体例えばＬＣＳアレ
イ組立体の場合についても言える。

したがって、本発明の目的は上述したようなタイプの電
子写真式プリンタであって、固体走査素子アレイ組立体
のスペーサローラと静電潜像担持体の表面との間に紙粉
等の異物が入り込まないようにして、固体走査素子アレ
イ組立体の自己収束性レンズの結像面と静電潜像担持体
の表面との間の間隔を常に一定に維持し得るように構或
された電子写真式プリンタを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

かかる目的を達或するために、本発明による電子写真式
プリンタにあっては、静電潜像担持体に与えられた一様
な帯電領域に静電潜像を書き込むための光学的露光手段
が固体走査素子アレイ組立体から構或され、この固体走
査素子アレイ組立体がその両端に設けられたスペーサロ
ーラを静電潜像担持体の表面上に転動係合させることに
よって該静電潜像担持体の表面から所定間隔に維持され
る。本発明によれば、そのような構戒の電子写真式プリ
ンタにおいて、静電潜像担持体の表面がそこに転動係合
させられたスペーサローラの箇所を通過させられる際の
その上流側で払拭要素が該静電潜像担持体の表面に払拭
係合させられることが特徴とされる。

〔作　用〕

以上の構或から明らかなように、本発明によれば、スペ
ーサローラが静電潜像担持体に対して転動係合させられ
る面が常に払拭されて清掃されるので、紙粉等の異物が
スペーサローラと静電潜像担持体との転動係合箇所に入
り込むことが防止される。

〔実施例〕

第１図を参照すると、本発明を実施すべき電子写真式プ
リンタの概略構造が斜視図として示されており、この電
子写真式プリンタの構戊は第３図に示した電子写真式プ
リンタの構或と実質的に同じである。すなわち、感光ド
ラム４０は記録作動中に矢印Ｂで示す方向に回転駆動さ
せられ、該感光ドラム４０の周囲にはその回転方向に沿
って帯電器４２、ＬＥＤアレイ組立体４４、トナー現像
器４６、転写器４８、クリーナ５０および除電ランブ５
２が配置され、これら構戊要素は第３図に示したものと
実質的に同じ構戒を持つ。転写器４８の一方の側には一
対の搬送ローラ５４が設けられ、この一対の搬送ローラ
５４には一対の記録紙ガイド板５６が近接して配置され
る。一対の記録紙ガイド板５６は図示されない給紙トレ
イから繰り出された記録紙を案内して一対の搬送ローラ
５４に導き、次いで記録紙はその一対の搬送ローラ５４
によって感光ドラム４０と転写器４８との間に送り込ま
れる。感光ドラム４０と転写器４８との間に送り込まれ
た記録紙には第３図を参照して説明した場合と同様な態
様でトナー像が転写され、この転写トナー像を担持する
記録紙は転写器４８の他方の側に設けられた無端搬送ベ
ルト組立体５８によって例えばヒートローラとバックア
ップローラとからなる定着部（図示されない）に送り込
まれる。

第１図に示すような電子写真式プリンタのＬＥＤアレイ
組立体４４のフレーム部材４４ａの両端面壁のそれぞれ
には適当な支持板部材４４ｂが第２図に示すように下方
に延在するような態様で取り付けられ、この支持板部材
４４ｂの下端はＬＥＤアレイ組立体４４のセルホックレ
ンズアレイ４４Ｃ（第１図）の結像面の付近まで延びる
。支持板部材４４ｂの下端にはスペーサローラ６０が軸
着され、このスペーサローラ６０は感光ドラム４０の両
側周囲面に転動係合させられることになる。すなわち、
ＬＥＤアレイ組立体４４は第５図を参照して説明した場
合と同様に感光ドラム４０の感光面に対して前後方向に
案内移動し得るように保持され、しかも適当な弾性手段
（図示されない〉によって該感光ドラム４０の感光面側
に弾性的に押圧させられ、その結果感光ドラム４０の回
転中、スペーサローラ６０は該感光ドラム４０の両側周
囲面に対して常に追従する態様で転動させられて、ＬＥ
Ｄアレイ組立体４４の自己収束性レンズアレイ４４ｃの
結像面と感光ドラム４０の感光面（第２図では、便宜的
に平面として図示されている）との間の距離が常に所定
間隔に維持されることになる。スベーサローラ６０の直
径については、自己収束性レンズアレイ４４ｃの焦点が
感光ドラム４０の感光面上に一致するように選ばれる。

なお、スペーサローラ６０について説明した構戊は第５
図に示したスペーサローラ３６の場合と実質的に同じで
ある。尚、ＬＥＤアレイ組立体４４は感光ドラム４０の
偏心に追従すべくドラム４０方向にバネ手段１００によ
り付勢されている。

本発明によれば、第２図に示すように、払拭要素６２が
感光ドラム４０の両側周囲面のそれぞれのスペーサロー
ラ６０に近接して適用される。すなわち、各払拭要素６
２は感光ドラム４０の表面がそこに転動係合させられた
スペーサローラ６０の箇所を通過させられる際のその上
流側に配置させられる。払拭要素６２は例えばシリコン
ゴム等から形威され、しかも感光ドラム４０の両側周囲
面すなわちスペーサローラ６０が転動係合する箇所に対
して弾性的に押圧させられ、これにまり紙粉等の異物（
第２図では、微細の黒点として示される）が払拭要素６
２に捉えられて感光ドラム４０とスベーサローラ６０と
の転動係合箇所に入り込まないようにされる。

払拭要素６２を感光ドラム４０に対して弾性的に押圧さ
せるために、払拭要素６２の頂面に剛性板６４を取り付
け、この剛性板６４から直立したビン部材６６を支持板
部材６８の水平部に摺動自在に挿通させると共に、ピン
部材６６に取り付けた圧縮コイルばね要素７０を該水平
部と剛性板６４との間に拘束させ、これにより払拭要素
６２は感光ドラム４０の面に対して弾性的に押圧された
状態で払拭係合させられる。

本実施例では、支持板部材６８はＬＥＤアレイ組立体４
４のフレーム部材４４ａの側壁部に取付支持されるが、
必要に応じて該支持板部を帯電器４２のケーシングある
いはプリンタ自体のフレームハウシングに対して取付支
持するようにしてもよい。

上述の実施例では、固体走査素子アレイとしてＬＥＤア
レイについて述べたが、本発明をＬＣＳアレイ等にも適
用し得ることは言うまでもない。

また、上述の実施例では、２つの払拭要素を感光ドラム
の両側周囲面にそれぞれ配置させたが、長尺の単一払拭
要素を該感光ドラムの感光面を横断させるように配置し
てもよい。更に、スペーサローラ６０の全体を覆う部材
を設け、この部材とドラム面との間に払拭要素であるス
ポンジ等の発泡体を介在させ、第２図のようにスベーサ
ローラ６０と払拭要ｓ６２とＣ間の感光ドラム面に浮遊
トナーが付着することも防止出来る。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、固体
走査素子アレイ組立体のスペーサローラが静電潜像担持
体に対して転動係合させられる面が常に払拭されて清掃
されて、紙粉等の異物がスペーサローラと静電潜像担持
体との転動係合箇所に入り込むことが防止されるので、
固体走査素子アレイ組立体と静電潜像担持体との間の間
隔が常に一定に維持されて、固体走査素子アレイ組立体
の発光点が焦点の合った状態で常に静電潜像担持体の表
面に結像され得ることになり、このため高品位の記録画
像を確実に保証することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施すべき電子写真式プリンタを示す
斜視図、第２図は第１図の電子写真式プリンタのＬＥＤ
アレイ組立体を拡大して示す側面図であって、そこにス
ペーサローラおよび払拭要素とを適用した状態で示す図
、第３図は従来の電子写真式プリンタを原理的に示す概
略図、第４図は第３図の電子写真式プリンタのＬＥＤア
レイ組立体の拡大横断面図、第５図は第４図のＬＥＤア
レイ組立体の側面図であって、その端面壁側にスペーサ
ローラを取り付けた状態で示す図である。 ４０・・・感光ドラム、　　　４２・・・帯電器、４４
・・・ＬＥＤアレイ組立体、 ４６・・・トナー現像器、　　４８・・・転写器、５０
・・・クリーナ、５２・・・除電ランプ、６０・・・ス
ペーサローラ、６２・・・払拭要素。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、静電潜像担持体に一様な帯電領域を与え、この帯電
   領域に光学的露光手段でもって静電潜像を形成し、この
   静電潜像を帯電トナーで現像し、その現像トナー像を記
   録媒体に静電的に転写して該記録媒体に定着させる電子
   写真式プリンタであって、前記光学的露光手段が固体走
   査素子アレイ組立体から構成され、この固体走査素子ア
   レイ組立体がその両端に設けられたスペーサローラを前
   記静電潜像担持体の表面上に転動係合させることによっ
   て該静電潜像担持体の表面から所定間隔に維持される電
   子写真式プリンタにおいて、前記静電潜像担持体の表面
   がそこに転動係合させられた前記スペーサローラの箇所
   を通過させられる際のその上流側で払拭要素が該静電潜
   像担持体の表面に払拭係合させられることを特徴とする
   電子写真式プリンタ。