説明

画像形成装置

【課題】プリントヘッドを有する画像形成装置のプリントヘッドへのトナー付着を簡単な構成の技術手段により防止すること。
【解決手段】回転している感光体を、複数の点光源を並べたプリントヘッドによって露光する電子写真方式の画像形成装置であって、前記プリントヘッドに対して前記感光体の回転方向上流側に設けられており、前記感光体と摺動する第1のシートと、前記第1のシートに対して前記感光体の回転方向下流側に設けられており、前記感光体と摺動する第2のシートと、前記第1及び第2のシートの間の空気を吸引する吸引手段とを有することを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の点光源を並べたプリントヘッドを有する電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、LED(発光ダイオード)等の点光源をライン状に並べ、その前面に、光源から出た光を感光体面に集光させるアレイレンズを設けたプリントヘッドによって露光を行う画像形成装置が知られている。
【0003】
前記プリントヘッドの先端部、即ちアレイレンズの先端部には、感光体周辺を浮遊するトナーや感光体の周面に残ったトナーが付着することがある。
【0004】
このようにプリントヘッドの先端部に付着したトナーは、画像形成装置から出力されるコピー画像にスジを発生させ、画像の品質を低下させる。
【0005】
このような不都合を防止するために、プリントヘッドの先端部を清掃する清掃手段を設け、予め設定したタイミングで清掃を行う提案が従来から数多くなされている(例えば、特許文献1参照。)。
【0006】
また、前記プリントヘッドの周辺に飛来した浮遊トナーがプリントヘッドの先端部にて滞留しないように、常時、プリントヘッドの先端部に空気流を送るようにする提案(例えば、特許文献2、3参照。)もある。
【0007】
しかしながら、これらの提案はその実現に際して、実現手段に必要な部品スペースの確保やコストアップの抑制という点で困難が多く、必ずしも満足できるものではなかった。
【特許文献1】特開2004−191495号公報
【特許文献2】特開2004−191477号公報
【特許文献3】特開2007−71954号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、上述したような状況に鑑みてなされたもので、その目的は、プリントヘッドを有する画像形成装置のプリントヘッドへのトナー付着を簡単な構成の技術手段により防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題は、以下の発明を実現することにより達成される。
1.回転している感光体を、複数の点光源を並べたプリントヘッドによって露光する電子写真方式の画像形成装置であって、
前記プリントヘッドに対して前記感光体の回転方向上流側に設けられており、前記感光体と摺動する第1のシートと、
前記第1のシートに対して前記感光体の回転方向下流側に設けられており、前記感光体と摺動する第2のシートと、
前記第1及び第2のシートの間の空気を吸引する吸引手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
2.前記第1のシート及び第2のシートは、可撓性の部材であることを特徴とする1項に記載の画像形成装置。
3.前記第1のシート及び第2のシートは、それらの先端が、回転している前記感光体の周面の移動方向に向くように配置されていることを特徴とする1又は2項に記載の画像形成装置。
4.前記感光体の回転動作を基に、前記吸引手段の動作タイミングを決定する制御手段を有することを特徴とする1〜3項のいずれか1項に記載の画像形成装置。
5.前記吸引手段の吸引力が可変であることを特徴とする1〜4項のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【0010】
本発明により、プリントヘッドへのトナー付着を防止する簡単で低廉な技術手段が実現され、プリントヘッドを有する画像形成装置の信頼性の向上がコストアップを招くことなく実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態例を図を基に説明する。
【0012】
図1は、画像形成装置Gの概念図である。
【0013】
図1は、複写機、ファクシミリ、プリンタの機能を有する、通称、複合機と呼ばれるデジタル式の画像形成装置Gの概略構成図である。
【0014】
画像形成装置Gは、本体の上部に自動原稿送り装置ADFを有し、本体は、画像読取り部1、画像書込み部2、画像形成部3、操作表示手段4、給紙部5、排紙再給紙部6、および、定着部7、制御手段C等から構成されている。
【0015】
自動原稿送り装置ADFは、原稿載置台11に載置された原稿を原稿分離手段12によって一枚ずつ原稿搬送手段13に送り出し、原稿搬送手段13は送られた原稿を原稿排紙手段14に搬送し、原稿排紙手段14は送られた原稿を原稿排紙台15に排紙する。原稿画像は原稿搬送路に設けられた、画像読み取り部1の原稿画像読み取り位置であるスリット21にて読み取りがなされる。
【0016】
原稿両面の画像を読み取る場合には、一対のローラを有する原稿反転手段16によって、第1面が読み取られた原稿を表裏反転して、再度、原稿搬送手段13に送り出して第2面の読み取りを行う。読み取りが終了した原稿は原稿排紙台15に排紙される。
【0017】
画像読取り部1は、原稿画像を読み取って画像データを得るための手段であり、スリット21の位置にて、ランプ231により光照射された原稿画像を第1ミラーユニット23と、第2ミラーユニット24と、結像レンズ25とによりライン状のCCDである撮像素子26に結像させている。
【0018】
撮像素子26から出力された信号は、制御手段Cの画像処理部においてA/D変換され、シェーディング補正、画像圧縮等の処理がなされてメモリMに画像データとして保存される。
【0019】
画像書込み部2は、公知の技術からなるプリントヘッドであるLEDプリントヘッド20を主構成要素としている。
【0020】
LEDプリントヘッド20中の各LEDは、制御手段CのメモリMから呼び出されて所定の画像処理が施された画像データに基いて点灯制御がなされる。
【0021】
この点灯制御されるLEDプリントヘッド20によって、帯電手段32によるコロナ放電により表面が一様に帯電されて回転している感光体31の周面が、光学的に走査され、感光体31の周面上には原稿画像に対応した静電潜像が形成される。
【0022】
前記静電潜像は、画像形成部3の現像手段34により反転現像されて、トナー画像が感光体31上に形成される。
【0023】
手差し給紙部55、もしくは、用紙Pを収容するカセットやトレイを有する給紙部5からは、用紙Pが給送され、搬送ローラ56により搬送され、タイミングローラ39によって感光体上に形成された前記トナー画像との位置合わせのための同期が取られて転写領域に送り出される。
【0024】
転写領域において、感光体31の表面に形成されたトナー画像は、転写手段35により反対極性に帯電された用紙Pに転写される。
【0025】
トナー画像を担持した用紙Pは、分離除電手段36の作用により、感光体31の表面から分離し、定着部7に送られる。
【0026】
定着部7において、トナー画像を担持した前記用紙Pは、加熱ローラ71と加圧ローラ72により加熱加圧を受けながら搬送され、トナー画像が用紙Pに定着されて、排出ローラ63によって機外の排紙台64に排出される。
【0027】
なお、用紙Pを表裏反転して排紙台64に排出する場合には、切換ガイド62により、用紙Pを排紙再給紙部6に導き、用紙Pをスイッチバックさせて排出ローラ63に送る。
【0028】
また、用紙Pの両面に画像形成をする場合には、第1面の定着を終えた用紙Pを、切換ガイド62により排紙再給紙部6に導き、反転部65にて反転させた後、給紙のための搬送路66に送り出し、第2面の画像形成に供する。
【0029】
一方、用紙Pへのトナー画像の転写を終えた感光体31の表面は、クリーニング手段37のブレードBにより残留トナーが除去されて、次なる画像形成に向けての準備がなされる。
【0030】
図2は、画像形成装置Gの制御関係を示すブロック図である。
【0031】
制御手段CはCPU、メモリMを始め、図に記されてはいないが演算ユニット、I/Oポート、通信用インターフェイス、駆動回路等を有するコンピュータシステムであり、図示の各部、各手段、又は装置とは対応するI/Oポート、通信用インターフェイス、駆動回路にて接続されている。
【0032】
また、制御手段Cによる画像形成装置Gの各種制御は、メモリMに格納されている所定のプログラムを実行することによりなされる。
【0033】
なお、本図では、本発明の説明に直接関係しないブロックの記載が省略されている。
【0034】
図3は、浮遊トナー遮断手段8の概念図である。
【0035】
浮遊トナー遮断手段8は、第1のシートS1、第2のシートS2、吸引ガイド部材81、ダクト82、排気ファン83等から構成される。
【0036】
前記第1及び第2のシートの間の空気を吸引する吸引手段である排気ファン83が回転すると、前記第1のシートS1及前記び第2のシートS2の先端部が感光体31の周面に接しているので、外気は矢印aで示すように、前記第1のシートS1及び前記第2のシートS2の両縁付近から吸引ガイド部材81の内部に引き込まれる。
【0037】
吸引ガイド部材81の内部に引き込まれた外気は、矢印bのように進行し、ダクト82、及びフィルタ84を経由して矢印cで示すように吸引手段である排気ファン83の外に排気される。
【0038】
本実施の形態における排気ファン83は、回転速度を変更することにより吸引力を変更するものであり、その回転速度の変更は制御手段Cによる駆動制御によりり行われる。
【0039】
図4は、LEDプリントヘッド20の周辺の概念図である。
【0040】
図に示すように、画像形成部3の矢印rの方向に回転する感光体31の周囲には現像手段34、転写手段35、分離手段36、クリーニング手段37、帯電手段32等と、浮遊トナー遮断手段8、露光部3のLEDプリントヘッド20が配置される。なお、用紙Pは、矢印d及び矢印eで示すように進行する。
【0041】
LEDプリントヘッド20により形成された感光体上の潜像は、現像手段34により現像されて、トナー画像となる。このトナー画像は、タイミングローラ39により送り出された用紙Pに転写される。
【0042】
転写工程を終えた感光体面には、転写残トナーと称されるわずかな量のトナーが残るが、この転写残りトナーは、クリーニング手段37のブレードBによって感光体面からそぎ落とされる。
【0043】
なお、現像特性を一定に維持するためのパッチ画像と称されるトナー画像の形成がなされた場合には、前記トナー画像は用紙Pに転写されることなく進行して、前記ブレードBによって感光体面から除去される。
【0044】
しかしながら、感光体面上のごくわずかな量の一部トナーは、ブレードBをすり抜け、帯電手段32やLEDプリントヘッド20の周辺を浮遊する。
【0045】
また、ブレードBに静電的に付着し堆積していたトナーが、何らかのきっかけで、感光体31に移行して、これらが帯電手段32やLEDプリントヘッド20の周辺に浮遊する場合もある。
【0046】
このような浮遊トナーは、帯電手段32の電極やLEDプリントヘッド20の先端部に付着する場合があるが、特に、LEDプリントヘッド20の先端部に付着した場合には、その影響が直ちに画像面のスジ発生として現れ、大きな画像品質問題となる。
【0047】
浮遊トナー遮断手段8は、上述したような浮遊トナーがLEDプリントヘッド20の先端部に付着することを防止する手段である。
【0048】
浮遊トナー遮断手段8の第1のシートS1及び第2のシートS2は、可撓性を有するシート、例えば、厚さ50μmのウレタン樹脂のシートを使用することができる。
【0049】
図に示すように、二つのシートの先端は、共に感光体31の周面の回転方向に向かうように、所定量の撓みを持つように感光体面に押接されており、感光体31の周面とは、摺動関係にある。
【0050】
感光体面に沿って進行してきた浮遊トナーは、先ず第1のシートS1により進行が阻止され、第1のシートS1をすり抜けたトナーは、第1のシートS1と第2のシートS2の間の空気の流れにより外部に排気される。
【0051】
排気ファン83の回転速度を上げると、第1のシートS1と第2のシートS2の間を流れる空気の流速が上がり、その結果、図中点線で示すように第1のシートS1と第2のシートS2は共に接近する方向に撓む。
【0052】
この場合、第1のシートS1の先端部が感光体面に接する力は弱められ、第2のシートS2の先端部が感光体面を押接する力は強められることから、排気されるトナーの量が増加すると共に、第2のシートS2をすり抜けるトナーの量が減少する。
【0053】
図5は、浮遊トナー遮断手段8の排気ファン83の回転速度制御100の流れを示すフローチャートである。
【0054】
処理ルーチンでは、先ず、感光体31が回転しているか否かが判定され(ステップS1)、もし、回転していないならば(ステップS1:N)、排気ファン83の駆動は停止されたままで(ステップS5)、ルーチンから出る。
【0055】
もし、感光体が回転していたならば(ステップS1:Y)、排気ファン回転速度設定テーブルTBが参照される(ステップS2)。
【0056】
前記排気ファン回転速度設定テーブルTBとは、画像形成装置Gの使用状態と排気ファン回転速度とを関連づけて予め設定されるもので、例えば、浮遊トナー遮断手段8のフィルタ84交換後のコピー枚数と回転速度とを関係付けて設定される。
【0057】
前記排気ファン回転速度設定テーブルTBを参照して得た回転速度は、排気ファン83の回転速度を指示する所定のアドレスに設定され(ステップS3)、設定された速度で排気ファン83が回転駆動される(ステップS4)。この回転駆動は、感光体31の回転が継続している間継続する(ステップS4、S1)。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】画像形成装置の概念図である。
【図2】画像形成装置の制御関係を示すブロック図である。
【図3】浮遊トナー遮断手段の概念図である。
【図4】LEDプリントヘッドの周辺の概念図である。
【図5】排気ファンの回転速度制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0059】
20 LEDプリントヘッド
31 感光体
8 浮遊トナー遮断手段
83 排気ファン(吸引手段)
B ブレード
G 画像形成装置
S1 第1のシート
S2 第2のシート

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転している感光体を、複数の点光源を並べたプリントヘッドによって露光する電子写真方式の画像形成装置であって、
前記プリントヘッドに対して前記感光体の回転方向上流側に設けられており、前記感光体と摺動する第1のシートと、
前記第1のシートに対して前記感光体の回転方向下流側に設けられており、前記感光体と摺動する第2のシートと、
前記第1及び第2のシートの間の空気を吸引する吸引手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記第1のシート及び第2のシートは、可撓性の部材であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記第1のシート及び第2のシートは、それらの先端が、回転している前記感光体の周面の移動方向に向くように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記感光体の回転動作を基に、前記吸引手段の動作タイミングを決定する制御手段を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記吸引手段の吸引力が可変であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2009−86136(P2009−86136A)
【公開日】平成21年4月23日(2009.4.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−253700(P2007−253700)
【出願日】平成19年9月28日(2007.9.28)
【出願人】(303000372)コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Fターム(参考)】