(57)【要約】【課題】像担持体の表面から残留トナーを確実に除去して、除去した残留トナーが外部に飛散することを防止するとともに、装置本体を小型化できる清掃装置、及び画像形成装置を提供する。【解決手段】クリーニングユニット４Ａは、筐体４１、清掃部材４２、光源４４、案内部４５、及び封止部材４６を備える。筐体４１は、感光体ドラム３Ａの軸方向について感光体ドラム３Ａの表面の全域に対向配置された開口面４１１を有する。清掃部材４２は、先端部４２１を開口面４１１から突出させて感光体ドラム３Ａの表面に当接させ、残留トナーを掻き落して除去する。感光体ドラム３Ａの回転方向における筐体４１の上流側の側壁４１２には、除電光を出射する光源４４、及び除電光を感光体ドラム３Ａの表面に案内する案内部４５が配設されている。シート状の封止部材４６は、一端が案内部４５に貼付され、他端が感光体ドラム３Ａの表面に当接する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面からトナー像を転写した後に、前記像担持体の表面に残留した残留トナーを清掃する清掃装置であって、
前記像担持体の移動方向に直交する直交方向について、前記像担持体の表面の全域に対向配置された開口面を有する筐体と、
前記筐体に支持される清掃部材であって、先端部を前記筐体の開口面から突出させて前記像担持体の表面に当接させ前記残留トナーを除去する清掃部材と、
除電光を出射する光源と、
前記移動方向における前記筐体の上流側の側壁に配設された案内部であって、前記除電光を前記像担持体の表面へ案内する案内部と、
前記移動方向における前記筐体の上流側の側壁と前記像担持体の表面との隙間を封止する封止部材であって、前記案内部に貼付される封止部材と、を備える清掃装置。
【請求項２】
前記封止部材は、光透過性を有し、前記案内部における前記像担持体の表面に対向する対向面に貼付される請求項１に記載の清掃装置。
【請求項３】
前記封止部材は、光拡散性を有する材料を含む請求項２に記載の清掃装置。
【請求項４】
前記光源は、赤色ＬＥＤである請求項１〜請求項３の何れかに記載の清掃装置。
【請求項５】
前記案内部は、前記対向面に複数の開口が形成された中空形状を呈する請求項１〜請求項４の何れかに記載の清掃装置。
【請求項６】
前記案内部は、前記光源から出射された前記除電光を前記像担持体の表面へ向けて導く導光部材である請求項１〜請求項４の何れかに記載の清掃装置。
【請求項７】
前記案内部は、フレネルレンズであり、
前記光源は、前記直交方向における前記筐体の外側から前記除電光を出射する請求項１〜請求項４の何れかに記載の清掃装置。
【請求項８】
像担持体の表面のトナー像を転写する転写部材と、
請求項１〜請求項７の何れかに記載の清掃装置と、を備え、
前記清掃装置は、前記転写部材による転写後に、前記像担持体の表面に残留した残留トナーを清掃する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、転写後に像担持体の表面に残留した残留トナーを除去する清掃装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、像担持体の表面に担持するトナー像を直接又は間接的に用紙に転写する。像担持体の表面には、トナー像の転写後に残留トナーが残留する。残留トナーは、次の用紙へ転写するトナー像に欠陥を生じさせるため、除去する必要がある。残留トナーを除去するために、像担持体の近傍には清掃装置が配設されている。清掃装置は、像担持体の表面に対向配置される開口面を有する筐体と、先端部を筐体の開口面から突出させて像担持体の表面に当接させ、像担持体の表面から残留トナーを掻き落して除去する清掃部材と、を備える。
【０００３】
清掃部材を用いて像担持体の表面から残留トナーを除去すると、トナー像を担持していた像担持面とトナー像を担持していなかった非像担持面とで像担持体の表面の電位が異なるため、像担持面から除去された残留トナーは、非像担持面に移動して付着することがある。非像担持面に残留トナーが付着することを防ぐために、清掃装置には、除電光を出射する光源、及び除電光を像担持体の表面に案内する案内部を有する除電ユニットを備え、清掃部材による残留トナーの除去前に、像担持体の表面に除電光を出射して、像担持面と非像担持面との電位差を均一にするものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、清掃部材によって除去した残留トナーは、像担持体の表面と筐体との間に隙間があるため、当該隙間から飛散することがある。残留トナーの飛散を防止するためには、隙間を封止するシート状の封止部材が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０７６６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、除電ユニットと封止部材とを備える清掃装置では、除電ユニットを支持するための部材や封止部材を貼付するための部材が必要となり、装置本体が大型化する。
【０００７】
この発明の目的は、像担持体の表面から残留トナーを確実に除去して、除去した残留トナーが外部に飛散することを防止するとともに、装置本体を小型化できる清掃装置、及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
清掃装置は、筐体、清掃部材、光源、案内部、及び封止部材を備え、像担持体の表面からトナー像を転写した後に、像担持体の表面に残留した残留トナーを清掃する。筐体は、像担持体の移動方向に直交する直交方向について、像担持体の表面の全域に対向配置された開口面を有する。清掃部材は、筐体に支持され、先端部を筐体の開口面から突出させて像担持体の表面に当接させ残留トナーを除去する。光源は、除電光を出射する。案内部は、移動方向における筐体の上流側の側壁に配設され、除電光を像担持体の表面へ案内する。封止部材は、案内部に貼付され、移動方向における筐体の上流側の側壁と像担持体の表面との隙間を封止する。
【０００９】
清掃装置は、像担持体の表面からのトナー像の転写後に、光源から除電光を出射する。光源から出射された除電光は、案内部によって像担持体の表面に案内されて、像担持体の表面の電位を均一にする。像担持体の表面の電位が均一な状態で、清掃装置は、清掃部材によって像担持体の表面から残留トナーを掻き落して除去するため、除去した残留トナーを像担持体の表面に再付着させにくい。除去した残留トナーは、像担持体の移動方向における筐体の上流側の側壁と像担持体の表面との間の隙間が封止部材によって封止されているため、外部へ飛散しにくい。また、像担持体の移動方向における筐体の上流側の側壁に案内部が配設され、案内部に封止部材が貼付されるため、清掃装置は、案内部を設けるための部材や、封止部材を貼付するための部材を別途備える必要がない。
【００１０】
この構成において、封止部材は、光透過性を有し、案内部における像担持体の表面に対向する対向面に貼付されることが好ましい。封止部材の材質を光源に応じて選択することで、除電光が強い時は、除電光を弱めることができ、除電光が弱い時は、除電光を強めることができる。
【００１１】
この構成において、封止部材は、光拡散性を有する材料を含むことが好ましい。封止部材は、残留トナーが隙間から飛散することを防ぐとともに、像担持体の表面に除電光を導く導光板としての機能を兼ね備えることができる。
【００１２】
また、光源は、赤色ＬＥＤであることが好ましい。封止部材や案内部の色相が白濁であったとしても、赤色ＬＥＤは、十分な透過力を有するため、像担持体の表面に除電光を出射することができる。
【００１３】
また、案内部は、対向面に複数の開口が形成された中空形状を呈することが好ましい。案内部は、対向面の全領域が開口されている形状ではないため、対向面に封止部材を確実に貼付することができる。
【００１４】
また、案内部は、光源から出射された除電光を像担持体の表面へ向けて導く導光部材であることが好ましい。案内部は、導光部材からなるため、光源からの除電光を面発光して、像担持体の表面に均一に除電光を出射することができる。
【００１５】
また、案内部は、フレネルレンズであり、光源は、直交方向における筐体の外側から除電光を出射することが好ましい。案内部にフレネルレンズを用いることで、光源を筐体の外部に配置することができるため、清掃装置は、筐体の配設スペースを省スペース化することができる。
【００１６】
この発明の画像形成装置は、像担持体の表面のトナー像を転写する転写部材と、上述の清掃装置と、を備え、清掃装置は、転写部材による転写後に、像担持体の表面に残留した残留トナーを清掃する。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、像担持体の表面から残留トナーを確実に除去して、像担持体の表面から除去した残留トナーが外部に飛散することを防止するとともに、装置本体を小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施形態に係る画像形成装置の一部の概略図である。
【図２】同画像形成装置の感光体ドラム及びクリーニングユニットの模式図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、同クリーニングユニットが備える案内部の出射口の外観図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、同クリーニングユニットの一部拡大図である。
【図５】他の実施形態に係る画像形成装置の感光体ドラム及びクリーニングユニットの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１に示すように、この発明の第１の実施形態に係る画像形成装置１００は、画像形成ユニット１０、中間転写ユニット６０、二次転写ユニット７０、定着ユニット８０を備え、原稿から読み取った画像データ又は外部装置から入力される画像データを用いて、記録媒体である用紙に電子写真方式による多色又は単色の画像形成処理を行う。
【００２０】
画像形成ユニット１０は、露光装置１、現像器２Ａ〜２Ｄ、感光体ドラム（この発明の像担持体に相当する。）３Ａ〜３Ｄ、クリーニングユニット（この発明の清掃装置に相当する。）４Ａ〜４Ｄ、及び帯電器５Ａ〜５Ｄを備える。画像形成ユニット１０は、帯電器５Ａ〜５Ｄによって感光体ドラム３Ａ〜３Ｄの表面を所定の電位に均一に帯電させる。画像形成ユニット１０は、露光装置１の露光によって感光体ドラム３Ａ〜３Ｄの表面に形成された静電潜像を、現像器２Ａ〜２Ｄによってブラック、シアン、マゼンダ、イエローのトナー像に顕像化する。クリーニングユニット４Ａ〜４Ｄは、感光体ドラム３Ａ〜３Ｄの近傍に配設され、感光体ドラム３Ａ〜３Ｄの周面に残留した残留トナーを回収する。
【００２１】
中間転写ユニット６０は、中間転写ベルト６１、及び一次転写ローラ（本発明の転写部材に相当する。）６２Ａ〜６２Ｄを有する。中間転写ベルト６１は、複数のローラに張架され、感光体ドラム３Ｄ，３Ｃ，３Ｂ，３Ａをこの順に通過する循環経路に沿って移動する。一次転写ローラ６２Ａ〜６２Ｄのそれぞれは、中間転写ベルト６１を挟んで感光体ドラム３Ａ〜３Ｄに対向して配置されており、感光体ドラム３Ａ〜３Ｄの表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１の表面に一次転写する。
【００２２】
二次転写ユニット７０は、中間転写ベルト６１の表面のトナー像を、中間転写ベルト６１との間に形成された二次転写位置を通過する用紙に二次転写する。
【００２３】
定着ユニット８０は、二次転写位置を通過してトナー像が転写された用紙を加熱及び加圧することで、トナー像を用紙の表面に堅牢に定着する。
【００２４】
用紙搬送路Ｓは、不図示の給紙部から二次転写位置及び定着ユニット８０を経由して不図示の排紙トレイに至る間に形成されている。
【００２５】
図２に示すように、クリーニングユニット４Ａは、筐体４１、清掃部材４２、搬送部材４３、光源４４、案内部４５、及び封止部材４６を備える。なお、クリーニングユニット４Ｂ〜４Ｃは、クリーニングユニット４Ａと同一の構成からなる。
【００２６】
筐体４１は、感光体ドラム３Ａの軸方向（本発明の直交方向に相当する。）について、感光体ドラム３Ａの表面の全域に対向配置された開口面４１１を有する。筐体４１は、開口面４１１を囲う壁が感光体ドラム３Ａの表面に当接しないように配設されている。
【００２７】
また、筐体４１は、清掃部材４２を支持し、搬送部材４３を内部に配設する。清掃部材４２は、クリーニングブレードであり、先端部４２１を開口面４１１から突出させて、感光体ドラム３Ａの軸方向における感光体ドラム３Ａの表面の全域に先端部４２１を当接させている。清掃部材４２は、感光体ドラム３Ａの回転に伴って、感光体ドラム３Ａの表面に残留した残留トナーを先端部４２１で掻き落して除去する。感光体ドラム３Ａの回転方向（本発明の移動方向に相当する。）における筐体４１の下流側の側壁と感光体ドラム３Ａの表面との間に空間が設けられているが、清掃部材４２が掻き落した残留トナーは、感光体ドラム３Ａの軸方向における感光体ドラム３Ａの表面の全域に清掃部材４２が設けられているため、感光体ドラム３Ａの回転方向における清掃部材４２の下流側に落ちることがない。清掃部材４２が掻き落した残留トナーは、搬送部材４３によって不図示の貯留部へ搬送される。搬送部材４３は、搬送スクリューであり、感光体ドラム３Ａの軸方向に平行に配設されている。
【００２８】
また、感光体ドラム３Ａの回転方向における上流側の側壁４１２の外側には、除電光を出射する光源４４、及び除電光を感光体ドラム３Ａの表面に案内する案内部４５が配設されている。
【００２９】
光源４４は、感光体ドラム３Ａの軸方向に平行で、且つ所定の間隔を設けて配設された複数の赤色ＬＥＤから構成され、案内部４５を挟んで感光体ドラム３Ａの表面と対向するように側壁４１２に配設されている。
【００３０】
案内部４５は、長方形状で、且つ内部が中空形状を呈し、筐体４１と一体形成されている。案内部４５は、感光体ドラム３Ａの軸方向について、感光体ドラム３Ａの軸方向の全域を覆う長さからなり、感光体ドラム３Ａの軸方向に直交する方向について、筐体４１の側壁４１２より短い長さからなる。
【００３１】
案内部４５は、感光体ドラム３Ａの軸方向に直交する方向における両端部に入射口４５１と出射口（この発明の対向面に相当する。）４５２とを備え、光源４４から入射口４５１へ出射された除電光を、出射口４５２から感光体ドラム３Ａの表面に出射する。
【００３２】
入射口４５１は、出射口４５２より、感光体ドラム３Ａの表面から離れた位置に設けられている。入射口４５１は、感光体ドラム３Ａの軸方向を長手方向とする矩形状の開口が形成されている。入射口４５１の近傍には、光源４４が配設されている。
【００３３】
出射口４５２は、感光体ドラム３Ａの表面の近傍に設けられている。出射口４５２は、感光体ドラム３Ａの軸方向について、感光体ドラム３Ａの表面の全域に対向配置されている。すなわち、出射口４５２は、光源４４からの除電光を、感光体ドラム３Ａの軸方向について感光体ドラム３Ａの表面の全域へ出射する。図３（Ａ）に示すように、出射口４５２は、複数の円形状の開口が形成されている。なお、図３（Ｂ）に示すように、案内部４５は、出射口４５２に代えて、連子状の開口が形成された出射口４５２Ａを備えてもよい。
【００３４】
また、出射口４５２には、矩形のシート状の封止部材４６が貼付されている。封止部材４６は、出射口４５２の全面を覆うように貼付される。すなわち、封止部材４６は、感光体ドラム３Ａの軸方向について、感光体ドラム３Ａの表面の全域に対向するように出射口４５２に貼付される。また、封止部材４６は、出射口４５２に貼付された側の反対側の端部が感光体ドラム３Ａの表面に当接する。筐体４１の側壁４１２と感光体ドラム３Ａの表面との間に僅かな隙間が設けられているが、封止部材４６は、当該隙間を確実に封止することができる。
【００３５】
以上より、感光体ドラム３Ａの表面からトナー像の転写後に、クリーニングユニット４Ａは、光源４４及び案内部４５によって除電光を感光体ドラム３Ａの表面に出射して感光体ドラム３Ａの表面の電位を均一にし、清掃部材４２によって感光体ドラム３Ａの表面から残留トナーを掻き落して除去する。清掃部材４２による残留トナーの除去時に、感光体ドラム３Ａの表面の電位が均一であるため、クリーニングユニット４Ａは、残留トナーが感光体ドラム３Ａに再付着することを防止できる。また、封止部材４６によって筐体４１の側壁４１２と感光体ドラム３Ａの表面との間の隙間が封止されているため、クリーニングユニット４Ａは、当該隙間から残留トナーがクリーニングユニット４Ａの外部に飛散することを防止できる。これにより、クリーニングユニット４Ａは、感光体ドラム３Ａの表面から確実に残留トナーを除去して、除去した残留トナーが外部に飛散することを防止できる。
【００３６】
また、クリーニングユニット４Ａは、光源４４及び案内部４５が筐体４１の側壁４１２に配設され、封止部材４６が案内部４５の出射口４５２に貼付されるため、光源４４及び案内部４５を配設するための部材や、封止部材４６を貼付するための部材を別途備える必要がなく、装置本体を小型化できる。
【００３７】
また、封止部材４６は、図４（Ａ）に示すように、無色透明のポリエチレンテレフタラート（以下、ＰＥＴと称する。）４６１と無色透明のＰＥＴ基材の両面テープ４６２とから構成される。この場合、出射口４５２には、両面テープ４６２を用いてＰＥＴ４６１が貼付される。封止部材４６は、無色透明のＰＥＴ４６１と無色透明の両面テープ４６２とから構成されるため、光透過性を有する。封止部材４６は、無色透明からなるため、光源４４を複数の赤色ＬＥＤに代えて、透過力の弱い複数の白色ＬＥＤで構成することができる。また、封止部材４６は、出射口４５２の全面が開口されている形状ではないため、出射口４５２に容易に貼付することができる。
【００３８】
また、封止部材４６は、ＰＥＴ４６１及び両面テープ４６２に光拡散性の材料を含むＰＥＴを用いることで、光源４４からの除電光を拡散することができる。このため、光源４４を構成するＬＥＤの数を削減することができる。
【００３９】
また、封止部材４６に代えて、図４（Ｂ）に示すように、ＰＥＴ４６１と無色透明のウレタンゴム４６３とＰＥＴ基材の両面テープ４６２，４６４とから構成される封止部材４６Ａを用いてもよい。この場合、出射口４５２には、両面テープ４６２を用いて、ＰＥＴ４６１とウレタンゴム４６３とを両面テープ４６４で張り付けたものが貼付される。封止部材４６Ａは、無色透明のＰＥＴ４６１と無色透明のウレタンゴム４６３と無色透明の両面テープ４６２，４６４とから構成されるため、光透過性を有する。封止部材４６Ａは、無色透明からなるため、光源４４を複数の赤色ＬＥＤに代えて、透過力の弱い複数の白色ＬＥＤで構成することができる。また、封止部材４６Ａは、感光体ドラム３Ａの表面に当接する箇所が弾性に優れたウレタンゴム４６３になるため、感光体ドラム３Ａの耐久性を向上させることができる。
【００４０】
また、封止部材４６及び封止部材４６Ａは、無色透明のＰＥＴ基材の両面テープ４６２に代えて、不織布基材の両面テープを用いてもよい。不織布基材の両面テープは、色相が白濁であり、光透過性を有する。光源４４は、赤色ＬＥＤで構成されるため、両面テープの色相が白濁していても、除電光を封止部材４６又は封止部材４６Ａに透過させて、感光体ドラム３Ａの表面に出射することができる。また、不織布基材の両面テープがＰＥＴ基材の両面テープ４６２より安価であるため、不織布基材の両面テープを用いることで、封止部材４６及び封止部材４６Ａの製造コストを削減することができる。
【００４１】
なお、図５に示すように、筐体４１の側壁４１２には、案内部４５に代えて、光源４４から出射された除電光を感光体ドラム３Ａの表面へ向けて導く導光部材から構成される案内部４５Ａを配設してもよい。この場合、案内部４５Ａは、筐体４１とは別体となり、筐体４１の側壁４１２によって支持される。案内部４５Ａは、光源４４からの除電光を面発光して、感光体ドラム３Ａの表面に均一に出射することができる。このため、光源４４は、ＬＥＤを不均一に配設することができ、案内部４５を用いる場合より、ＬＥＤの数を減らすことができる。
【００４２】
また、筐体４１の側壁４１２には、案内部４５に代えて、フレネルレンズを配設してもよい。この場合、光源４４は、感光体ドラム３Ａの軸方向からフレネルレンズに向かって除電光を出射する。このため、クリーニングユニット４Ａは、光源４４を筐体４１の外部に配設することができ、筐体４１の配設スペースを省スペース化することができる。
【００４３】
なお、中間転写ベルト６１の残留トナーを除去するクリーニングユニットに本発明のクリーニングユニット４Ａ〜４Ｄと同様の構成を適用できる。また、感光体ドラムから用紙へトナー像を直接する転写する画像形成装置における、感光体ドラムの残留トナーを除去するクリーニングユニットに本発明のクリーニングユニット４Ａ〜４Ｄと同様の構成を適用できる。
【００４４】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４５】
３Ａ〜３Ｄ…感光体ドラム
４Ａ〜４Ｄ…クリーニングユニット
４１…筐体
４２…清掃部材
４４，４４Ａ…光源
４５，４５Ａ…案内部
４６…封止部材
４１１…開口面
４１２…側壁
４２１…先端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2014035356.tif 000006
【図５】
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