(57)【要約】【課題】  開閉部材２の開閉動作に伴って露光ユニット７の清掃動作を実行可能とする。【解決手段】  開閉部材２と、開閉部材２に支持された第１、第２露光ユニット７を備え、開閉部材２を開位置にある時に筐体４にカートリッジ３０を着脱可能で、第２露光ユニット７は、第１発光面２１を清掃する清掃部材１９を備え、開閉部材２が閉位置から開放位置に移動する間に、清掃部材１９は第１発光面２１を清掃する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、
装置本体に対して移動可能で、前記装置本体の内部を開放した開放位置と前記装置本体に対して閉じた閉位置との間を移動する開閉部材と、
第１感光体の回転軸線方向に並んだ複数の第１発光素子を備え、前記複数の第１発光素子から発せられる光を第１発光面から出射し、前記第１感光体を露光する第１露光ユニットと、
第２感光体の回転軸線方向に並んだ複数の第２発光素子を備え、前記複数の第２発光素子から発せられる光を第２発光面から出射し、前記第２感光体を露光する第２露光ユニットと、
を有し、前記第１露光ユニットと前記第２露光ユニットは前記開閉部材に支持され、前記開閉部材と共に装置本体に対して移動可能であり、前記開閉部材が前記開放位置にある時に前記装置本体にカートリッジを着脱可能である画像形成装置において、
前記第２露光ユニットは、前記第１発光面を清掃する清掃部材を備え、前記開閉部材が前記閉位置から前記開放位置に移動する間に、前記清掃部材は前記第１発光面を清掃することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２発光面を清掃する別の清掃部材を備える清掃ユニットを有し、前記清掃ユニットは前記開閉部材に支持されており、前記開閉部材が前記閉位置から前記開放位置に移動する間に前記別の清掃部材は前記第２発光面を清掃す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】
前記清掃ユニットは前記開閉部材に対して移動可能に支持されており、前記開閉部材が前記閉位置から前記開放位置に移動する間に、前記清掃ユニットは前記開閉部材に対して移動することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記開閉部材が前記閉位置にある時、前記第２露光ユニットは、第１壁面と第２壁面と前記第２感光体との間に挟まれた空間に位置し、前記第２感光体を露光し、
前記開閉部材が前記閉位置にある時、前記清掃部材は前記第１壁面と接触し、
前記第２露光ユニットは、前記開閉部材が前記閉位置にある時に前記第２壁面と接触する接触部材を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記接触部材は、前記第２感光体の回転軸線方向に長尺状の部材であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記清掃部材は、前記第２感光体の回転軸線方向に長尺状の部材であることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記開閉部材が前記開放位置にある時、前記清掃部材は前記第１発光面を覆うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１発光素子及び前記第２発光素子は発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光ユニットを備えるレーザプリンタ、ファクシミリ、複写機等の電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の設置された環境によっては、大気中の塵埃が装置本体内に侵入し、露光ユニットの発光面を汚してしまい、それにより適切な露光ができず画像品質が落ちてしまう可能性があった。
【０００３】
これに対し、特許文献１では、露光ユニットを清掃する清掃手段を設け、必要な時にユーザが清掃を行うことが可能な構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８６１５１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の構成では、ユーザが、記録材やトナー等を補充するなどの動作とは別に露光ユニットを清掃する清掃手段を動かす清掃動作を実行する必要があり、その分ユーザビリティを損なう虞があった。更に、ユーザが清掃動作をしなければ、露光ユニットは清掃されないので、定期的にユーザに清掃動作を促すなどの表示や注意喚起を何らかの手段を用いて行う必要があった。
【０００６】
また、露光ユニット近傍の風路構成についても改善の余地があった。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題に鑑みて、開閉部材の開閉動作に伴って露光ユニットの清掃動作を実行可能な画像形成装置、及び又は、露光ユニット近傍の風路構成について改善した画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、装置本体と、装置本体に対して移動可能で、前記装置本体の内部を開放した開放位置と前記装置本体に対して閉じた閉位置との間を移動する開閉部材と、第１感光体の回転軸線方向に並んだ複数の第１発光素子を備え、前記複数の第１発光素子から発せられる光を第１発光面から出射し、前記第１感光体を露光する第１露光ユニットと、第２感光体の回転軸線方向に並んだ複数の第２発光素子を備え、前記複数の第２発光素子から発せられる光を第２発光面から出射し、前記第２感光体を露光する第２露光ユニットと、を有し、前記第１露光ユニットと前記第２露光ユニットは前記開閉部材に支持され、前記開閉部材と共に装置本体に対して移動可能であり、前記開閉部材が前記開放位置にある時に前記装置本体にカートリッジを着脱可能である画像形成装置において、前記第２露光ユニットは、前記第１発光面を清掃する清掃部材を備え、前記開閉部材が前記閉位置から前記開放位置に移動する間に、前記清掃部材は前記第１発光面を清掃することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、開閉部材の開閉動作に伴って露光ユニットの清掃動作を実行することができる。また、本発明によれば、露光ユニット近傍の風路構成について改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】画像形成装置の概略断面図
【図３】露光ユニットの概略断面図
【図４】画像形成装置の概略断面図
【図５】画像形成装置の概略断面図
【図６】画像形成装置の概略断面図の部分拡大図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１実施形態］
＜画像形成装置及び画像形成動作＞
図１は本発明の画像形成装置１の構成を示す概略断面図である。図面法線方向が感光ドラム１１の回転軸線方向である。図１において上カバー（開閉部材）２は上面に開口３（図２参照）を有する筐体（装置本体）４に対して、上カバー２の筐体４の一端に設けられた回転軸５により回動自在に軸支されている。尚、図１は上カバー２が閉じて画像形成が可能な状態を示している。
【００１２】
上カバー２には４つの感光ドラム（感光体）１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ）に対応して４つの露光ユニット７（７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ）が備え付けられている。露光ユニット７は、図３に示すように、先端にＬＥＤヘッド８を備える。ＬＥＤヘッド８は主走査方向（感光ドラム１１の回転軸線方向）に沿って並べられたＬＥＤアレイ９と、レンズアレイ１０とを有し、このＬＥＤヘッド８とその支持部材１８を合わせてユニット化したものが露光ユニット７である。露光ユニット７は光を感光ドラム１１に対向し、感光ドラム１１に向かって光を出射する発光面（出射面）２１を有する。
【００１３】
露光ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、図１に示すように、各々対応する４色の感光ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの外周面に近接して配置され、感光ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの外周面に画像情報に基づいて発光される光を照射する。この時感光ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは回転しており、ＬＥＤアレイ９の主走査方向に並ぶ各発光素子が画像情報に基づき独立して発光制御され、紙などの記録媒体（転写材１５）に対応した大きさで画像情報に基づいた潜像を形成していく。
【００１４】
この静電潜像を形成するには、まず各感光ドラム１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ）の表面を、各帯電器１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）によって各々一様に帯電する。その後上述したように各露光ユニット７により各感光ドラム１１を露光し、潜像を形成する。その後、各現像器１３（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）によって潜像にトナーを付着させ、各感光ドラム１１上に各々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する。各感光ドラム１１上に形成されたトナー像は、転写ベルト１４上に順次重ねて一次転写される。転写ベルト１４上を精度良く搬送されている間に感光ドラム１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ）の表面上に形成されたシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの画像が順に転写ベルト１４に転写されてカラー画像が形成される。転写ベルト１４上に転写されたトナーにより形成されたカラー画像は転写材１５に二次転写され、転写材１５上にカラー画像が形成される。その後、転写材１５上のカラー画像は定着器１６によって熱定着され、排紙ローラ１７等によって搬送され、画像形成装置１から外に出力される。
【００１５】
＜上カバー２の開閉＞
図１では上カバー２が筐体４に対して閉じた状態を示しており、上カバー２は閉位置にある。図２は、上カバー２を筐体４に対して開いた状態を示しており、筐体４の開口３が露出し、開口３から筐体４の内部が開放されている。上カバー２が開放位置にある時、カートリッジ３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋが開口３を介して筐体４に対して着脱可能である。各カートリッジ３０（３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ）は、それぞれ感光ドラム１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ）、現像器１３（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）、及び帯電器１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）を一体にしたユニットである。各カートリッジ３０は個別に筐体４に対して着脱可能である。
【００１６】
露光ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは上カバー２に支持されており、上カバー２を閉位置から開放位置へ移動させる（開く）と、その動作に連動して、各露光ユニット７は回動中心７ａを中心に矢印Ａ方向に回動し、折りたたまれる。この時の各露光ユニット７の位置を退避位置とする。上カバー２を開放位置から閉位置へ移動させる（閉じる）と、その動作に連動して、各露光ユニット７回動中心７ａを中心に矢印Ａ方向と逆方向に回動して、図１に示す状態となる。この時の各露光ユニット７の位置を露光位置とする。不図示のリンク機構によって上カバー２の閉位置と開放位置との間の移動に連動して、各露光ユニット７が露光位置と退避位置との間を移動する。
【００１７】
＜露光ユニット７＞
図３は、本発明の露光ユニット７Ｍの概略断面図である。露光ユニット７Ｃ、７Ｋについては露光ユニット７Ｍと同じ構成であり、露光ユニット７Ｙについても清掃部材１９を有していない点以外は露光ユニット７Ｍと同じであるため、露光ユニット７Ｍの構成を代表して説明する。以降は、各色に対応するステーションを示す添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略する。
【００１８】
露光ユニット７は、ＬＥＤヘッド８と、それを支持する支持部材１８を有する。ＬＥＤヘッド８は、ＬＥＤアレイ（発光素子アレイ）９とレンズアレイ１０と有する。ＬＥＤアレイ９は露光する感光ドラム１１の回転軸線方向（図面の法線方向）に配列された複数の発光ダイオード（発光素子）の総称である。レンズアレイ１０は、各発光ダイオードから発せられた光を露光する感光ドラム１１の外周面に結像するレンズを各発光ダイオードに対応して配列したものである。ＬＥＤヘッド８の先端には、感光ドラム１１に対向し、レンズアレイ１０を透過した光を感光ドラム１１に向かって矢印Ｂ方向に出射する発光面２１を有する。矢印Ｂ方向は、感光ドラム１１の回転軸線方向と直交する方向である。上述したように、画像形成装置１は４つの露光ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを有する。従って、そのうちの一つ露光ユニット７を第１露光ユニット、第１露光ユニットの発光素子を第１発光素子、発光面２１を第１発光面、第１露光ユニットが露光する感光ドラム１１を第１感光体と称す。また別の露光ユニット７を第２露光ユニット、第２露光ユニットの発光素子を第２発光素子、発光面２１を第２発光面、第２露光ユニットが露光する感光ドラム１１を第２感光体と称す。
【００１９】
支持部材１８は、上カバー２に回動可能に取り付けられたベース部材１８ａと、ＬＥＤヘッド８が固定された可動部材１８ｂと、ベース部材１８ａと可動部材１８ｂとの間に設けられたバネ（弾性部材）１８ｃが設けられている。可動部材１８ｂはバネ１８ｃを介してベース部材１８ａに対して移動可能である。露光ユニット７が図１に示す露光位置にある時、ＬＥＤヘッド８はカートリッジ３０に設けられた不図示の位置決め部と接触させてその位置が決まっている。可動部材１８ｂがベース部材１８ａに対して移動可能なので、ＬＥＤヘッド８を位置決めする対象であるカートリッジ３０と上カバー２との間に位置誤差があっても、カートリッジ３０の位置にＬＥＤヘッド８及び可動部材１８ｂが追従することができる。そして、露光ユニット７が露光位置にある時、バネ１８ｃが可動部材１８ｂを押圧することで、ＬＥＤヘッド８がカートリッジ３０に向かって押圧され、ＬＥＤヘッド８がカートリッジ３０に位置決めされた状態を保持することができる。なおＬＥＤヘッド８を位置決めする位置決め部を、カートリッジ３０ではなく、感光ドラム１１や筐体４に設けても良い。
【００２０】
ベース部材１８ａ一方の側面には清掃部材１９を取り付けてある。この清掃部材１９はスポンジ状の弾性部材であるが、ゴムやブラシ、不織布などであっても良い。清掃部材１９は、感光ドラム１１の回転軸線方向（図面の法線方向）に長尺状の形状であり、感光ドラム１１の回転軸線方向に関する幅は発光面２１の幅よりも長い。露光ユニット７Ｙにはこの清掃部材１９は設けられていない。
【００２１】
＜発光面２１の清掃動作＞
上カバー２が閉位置から開放位置へ移動する過程で露光ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃが回動すると、それぞれの発光面２１が隣接する露光ユニット７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの清掃部材１９に接触し摺擦される。これにより、発光面２１に付着した粉塵やトナーなどの異物が発光面２１から除去され、発光面２１が清掃される。
【００２２】
一方、露光ユニット７Ｋの発光面２１については、図１で露光ユニット７Ｋの右側には露光ユニットが存在しない。そこで、上カバー２に露光ユニット７Ｋの発光面２１を清掃するための清掃ユニットを設けている。清掃ユニットは、別の清掃部材２３とそれを支持する清掃部材支持部２２とを有する。これにより、上カバー２が閉位置から開放位置へ移動する過程で露光ユニット７Ｋが回動すると、その発光面２１が清掃部材２３に接触し摺擦される。これにより、発光面２１に付着した粉塵やトナーなどの異物が発光面２１から除去され、発光面２１が清掃される。
【００２３】
また、図２に示すように、上カバー２が開放位置にある時、各露光ユニット７の発光面２１は清掃部材１９又は清掃部材２２に覆われている。このため、発光面２１が汚れたり傷ついたりすることを防ぐことができる。
【００２４】
上述した構成により、上カバー２の開閉動作に伴って露光ユニット７の発光面２１を清掃することができる。これにより、画像品質の低下を防ぐことができる。
【００２５】
また、清掃部材１９をブロック状のスポンジで構成すると、上カバー２の開放時は発光面２１の全面を柔らかく覆って、発光面２１の保護に好適である。また、板状のゴムで構成すれば摺擦時に発光面２１を拭き取るのに好適であって、少し傾けて配置して角部で摺擦することなどにより拭き取り性能が向上する。
【００２６】
また、露光ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ用の清掃部材１９は、露光ユニット７Ｍ、７Ｃ、７Ｋに設けられているので、清掃部材１９を取り付けるための専用の部材を設ける必要が無く、その分画像形成装置の大型化を抑制し、またコストダウンすることができる。
【００２７】
なお、清掃ユニットの変形例として、図４に示すような構成とすることも可能である。即ち、清掃部材支持部２２と清掃部材２３を有する清掃ユニットを、不図示のリンク機構で上カバー２の開閉に連動して露光ユニット７と同じように、回動中心２２ａを中心に矢印Ａ方向（図２参照）に回動させる構成とする。このような構成で露光ユニット７Ｋの発光面２１を清掃部材２３で摺擦させても良い。
【００２８】
また、本実施形態では筐体４の上方に開く上カバー２に露光ユニット７が支持された構成を示したが、開閉部材としては上カバー２に限らない。例えば横方向に開く開閉部材に露光ユニット７を支持した構成でも良いし、開閉部材の開閉動作が回動によるものではなく、平行スライド移動でもよい。
【００２９】
また、上カバー２が開いた状態で、筐体４から着脱可能なカートリッジ３０は、感光ドラム１１、帯電器１２、現像器１３の全てを備えているものに限られない。つまり、感光ドラム１１、帯電器１２、現像器１３のいずれか一つを備えているようなものでも良く、現像器１３に補給するためのトナーを収容するトナーカートリッジでも良い。また、転写ベルト１４から回収したトナーを収容するトナー容器など、定期的に交換されるものであれば良い。
【００３０】
また、本実施形態では露光ユニット７の発光素子は、発光ダイオードであったが、有機ＥＬなどの他の発光素子としてもよい。
【００３１】
［第２実施形態］
次に第２実施形態について説明する。図５は第２実施形態の画像形成装置の概略断面図であり、上カバー２が閉じて画像形成が可能な状態を示している。図６は図５の露光ユニット７の近傍の拡大図である。
【００３２】
画像形成装置１はファン（気流発生器）２６を有し、筐体４内に現像器１３や帯電器１２等を冷却するための気流を発生させている。このような気流が感光ドラム１１の表面に吹き付けられると、感光ドラム１１上に形成されたトナー像を乱す虞がある。そこで、本実施形態では、清掃部材１９を利用して筐体４内部の気流が流れる経路を形成している。
【００３３】
図５、６に示すように、各露光ユニット７は、露光位置にある時、帯電器１２の壁面である第１壁面Ｗ１と現像器１２の壁面である第２壁面Ｗ２と感光ドラム１１の外周面との間に挟まれた空間Ｓに位置する。つまり、上カバー２を開放位置から閉位置に移動させる過程で各露光ユニット７は各空間Ｓに挿入される。
【００３４】
各露光ユニット７が露光位置にある時、各清掃部材１９は第１壁面Ｗ１に接触し、露光ユニット７と第１壁面Ｗ１の間を密閉する。また、各露光ユニット７が露光位置にある時、露光ユニット７Ｙの第１壁面Ｗ１と対向する位置と第２壁面Ｗ２と対向する位置、及び、露光ユニット７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの第２壁面Ｗ２と対向する位置に、接触部材２５を設けている。これら接触部材２５により、各露光ユニット７が露光位置にある時、露光ユニット７Ｙと第１壁面Ｗ１、第２壁面Ｗ２との間、及び、露光ユニット７Ｍ、７Ｃ、７Ｋと第２壁面Ｗ２との間が密閉される。接触部材２５は感光ドラム１１の回転軸線方向（図６の図面法線方向）に長尺状のスポンジ部材であって、該回転軸線方向に関して発光面２１の幅よりも長い幅を有している。
【００３５】
このような清掃部材１９と接触部材２５により、上カバー２が閉位置にある時、ファン２６から発生される気流２７が空間Ｓに進入することを規制し、筐体４内に適切な気流の経路を形成することができる。
【００３６】
このように本実施形態によれば、上カバー２の開閉動作に伴って露光ユニット７の発光面２１を清掃することができる。これにより、画像品質の低下を防ぐことができる。これに加えて、露光ユニット７に取り付けられた清掃部材１９が気流２７の流れる経路を形成する部材として機能するので、気流の経路を形成するために必要な部材を減らすことができ、その分画像形成装置１の小型化やコストダウンをすることができる。また、筐体４内の気流の経路を形成する部材（経路形成部材）として機能する清掃部材１９や接触部材２５を露光ユニット７に取り付けている。これにより、経路形成部材を取り付ける為の他の部材を設ける必要が無く、その分像形成装置１の小型化やコストダウンをすることができる。このように、本実施形態によれば、露光ユニット７の近傍の風路構成について改善することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１  画像形成装置
２  上カバー
４  筐体
７  露光ユニット
９  ＬＥＤアレイ
１１  感光ドラム
１９  清掃部材
２１  発光面
３０  カートリッジ
【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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【図６】
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