(57)【要約】【課題】本発明では、現像剤担持体から飛散する現像剤による露光部の汚れを防止できるプロセスユニットおよびそれを備えた画像形成装置を提供することを目的としている。【解決手段】露光部２９が、プロセスユニット３の感光体ドラム３２の上方に、感光体ドラム３２に近接して配置されている。露光部２９は、ＬＥＤ光を照射するＬＥＤ１００を有する。また、プロセスユニット３には、露光部２９をプロセスユニットに対して近接した状態に保持するＬＥＤスペーサ１０１と、ＬＥＤスペーサ１０１を保持する保持部材としてのスペーサホルダ１０２が配置されている。カバー部材１２０は、露光部２９と現像ローラ３６の間に、一端を感光体ドラム３２に接触させ、他端をスペーサホルダ１０２に接着されて配置されている。【選択図】図４
2015161916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に潜像を担持する潜像担持体と、表面に現像剤を担持する現像剤担持体とを備えたプロセスユニットにおいて、
前記潜像担持体とこれに近接して配置される露光部との間への前記現像剤担持体からの現像剤の侵入を防止するカバー部材を設けたことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項２】
前記潜像担持体に対して近接状態で前記露光部を保持する保持部材を備え、前記保持部材に前記カバー部材が備えられた請求項１記載のプロセスユニット。
【請求項３】
前記カバー部材が前記潜像担持体に接触する請求項１または２記載のプロセスユニット。
【請求項４】
前記カバー部材がシート形状であって、最も面積の大きいシート面を前記潜像担持体に接触させる請求項１から３いずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項５】
前記カバー部材は前記潜像担持体の軸方向に渡って配置され、カバー部材の前記軸方向の長さが、前記露光部の前記潜像担持体に対する露光幅よりも長い請求項１から４いずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項６】
前記カバー部材は前記現像剤担持体と非接触である請求項１から５いずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項７】
表面に潜像を担持する潜像担持体と、表面に現像剤を担持する現像剤担持体を備えた現像装置と、前記潜像担持体とこれに近接して配置される露光部との間への前記現像剤担持体からの現像剤の侵入を防止するカバー部材を保持するカバー付き保持部材とを備えたプロセスユニットであって、
前記カバー付き保持部材が前記潜像担持体に組み付けられた後、前記現像装置が潜像担持体に組み付けられることを特徴とするプロセスユニット。
【請求項８】
前記カバー付き保持部材より先に前記現像装置を前記潜像担持体に組み付けた状態で、前記カバー付き保持部材を前記潜像担持体に組み付けられないようにする誤組み防止部を有する請求項７記載のプロセスユニット。
【請求項９】
請求項１から８いずれか１項に記載のプロセスユニットを備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセスユニットおよびプロセスユニットを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置においては、表面に潜像を担持する潜像担持体が、潜像担持体に対向する露光部によって露光される。
【０００３】
この様な画像形成装置においては、潜像担持体に光を照射して露光させる露光部のレンズ部分等が現像剤の付着によって汚れることがあり、露光部のレンズが汚れると、潜像担持体へ適切な光の照射が行われなくなり、画像形成不良の原因となる。この様な問題に対して、露光部へ流れる現像剤を防ぐ発明が既になされている。
【０００４】
特許文献１（特開２００３−１５４３６号公報）の画像形成装置では、図６に示すように、矢印Ａの方向に回転する感光体２００の表面上に担持された現像剤は、その一部が剥がれ落ちて矢印Ｂの方向へ流れていく可能性がある。
そこで特許文献１の発明では、露光装置２０１のＬＥＤ２０２を感光体２００の回転方向Ａの下流に向かうに従って遠ざかるように配置することで、剥がれ落ちた現像剤がＬＥＤ２０２に付着しにくくしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の発明により、潜像担持体から剥がれ落ちた現像剤による露光部の汚れ防止に対して一定の効果がある。しかし、露光部に現像剤が付着する原因はこれだけでなく、潜像担持体を現像する現像剤担持体から飛散した現像剤によって露光部が汚されることも問題となる。特に、露光部に対して現像剤担持体が近接して配置される構成においては、前述の汚れが問題となりやすく、何らかの対策が必要である。
【０００６】
この様な事情から、本発明では、現像剤担持体から飛散する現像剤による露光部の汚れを防止できるプロセスユニットおよびそれを備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、表面に潜像を担持する潜像担持体と、表面に現像剤を担持する現像剤担持体とを備えたプロセスユニットにおいて、前記潜像担持体とこれに近接して配置される露光部との間への前記現像剤担持体からの現像剤の侵入を防止するカバー部材を設けたプロセスユニットを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、現像剤担持体からの現像剤が潜像担持体とこれに近接して配置される露光部との間へ侵入することをカバー部材によって防止できる。これにより露光部の汚れを防止し、画像形成不良を防止している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の概略構成図である。
【図２】プロセスユニット周辺の断面図である。
【図３】プロセスユニット周辺の構造を示した斜視図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係るプロセスユニットを示した断面図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係るプロセスユニットを示した断面図である。
【図６】従来の画像形成装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１１】
図１に示すように、画像形成装置１は、プロセスユニット３、転写部４、給紙部５、搬送路６、定着部７、及び排出部８等により構成されている。
【００１２】
画像形成装置１には、４つのトナーカートリッジ２（２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｂｋ）が備えられている。各トナーカートリッジ２には、カラー画像の色分解成分であるイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの異なる色のトナーが備えられている。
【００１３】
それぞれのトナーカートリッジ２の下方には、４つのプロセスユニット３（３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｂｋ）が配置されており、各プロセスユニット３には、表面上に現像剤としてのトナーを担持可能な、潜像担持体としての感光体ドラム３２と、感光体ドラム３２の表面を一様に帯電させる帯電ローラ３３と、感光体ドラム３２の表面にトナーを供給する現像装置３４と、感光体ドラム３２の表面をクリーニングするための感光体クリーニングブレード３５等が配置されている。各プロセスユニット３の上方には、感光体ドラム３２を露光させるための露光部２９が配置されている。それぞれのプロセスユニット３に配置された上記の感光体ドラム３２等の構成は同様であるため、ブラックのトナーカートリッジ２に対応するプロセスユニット３Ｂｋの構成のみ符号を付し、その他は省略している。
【００１４】
転写部４は、プロセスユニット３の直下に位置する。この転写部４は、駆動ローラ４１及び従動ローラ４２に周回走行可能に張架されている無端状の中間転写ベルト４３、中間転写ベルト４３の表面をクリーニングするクリーニングブレード４４、各感光体ドラム３２に対して中間転写ベルト４３を挟んだ対向位置に配置されている一次転写ローラ４５等で構成されている。各一次転写ローラ４５はそれぞれの位置で中間転写ベルト４３の内周面を押圧しており、中間転写ベルト４３の押圧された部分と各感光体ドラム３２とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。
【００１５】
また、中間転写ベルト４３の駆動ローラ４１と、中間転写ベルト４３を挟んで駆動ローラ４１に対向した位置には二次転写ローラ４６が配設されている。二次転写ローラ４６は中間転写ベルト４３の外周面を押圧しており、二次転写ローラ４６と中間転写ベルト４３とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。更に、クリーニングブレード４４によってクリーニングされた廃トナーを収容する廃トナー容器４７が、中間転写ベルト４３の下方に図示しない廃トナー移送ホースを介して配設されている。
【００１６】
給紙部５は、画像形成装置１の下部に位置しており、記録媒体としての記録用紙Ｐを収容した給紙カセット５１や、給紙カセット５１から記録用紙Ｐを搬出する給紙ローラ５２等からなっている。
【００１７】
搬送路６は、給紙部５から搬出された記録用紙Ｐを搬送する搬送経路であり、一対のレジストローラ６１の他、後述する排出部８に至るまで、図示しない搬送ローラ対が搬送路６の途中に適宜配置されている。
【００１８】
定着部７は、加熱源７１によって加熱される定着ローラ７２、その定着ローラ７２を加圧可能な加圧ローラ７３等を有している。
【００１９】
排出部８は、画像形成装置１の搬送路６の最下流に設けられる。この排出部８には、記録用紙Ｐを外部へ排出するための一対の排紙ローラ８１と、排出された記録媒体をストックするための排紙トレイ８２とが配設されている。
【００２０】
以下、図１を参照して上記画像形成装置１の基本的動作について説明する。
【００２１】
画像形成装置１において、画像形成動作が開始されると、各プロセスユニット３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｂｋの感光体ドラム３２の表面に静電潜像が形成され、露光部２９によって露光される。各感光体ドラム３２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。各感光体ドラム３２上には静電潜像が形成され、各現像装置３４に蓄えられたトナーが、現像剤担持体としての現像ローラ３６によって感光体ドラム３２に供給されることにより、静電潜像は顕像であるトナー画像（現像剤像）として可視像化される。
【００２２】
次いで、転写部４の駆動ローラ４１が図の反時計回りに回転駆動されることにより、中間転写ベルト４３が走行駆動される。また、各一次転写ローラ４５には、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ４５と各感光体ドラム３２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各プロセスユニット３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｂｋの感光体ドラム３２上に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト４３上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト４３の表面には、フルカラーのトナー画像が形成される。一次転写後の感光体ドラム３２に残されたトナー等は、感光体クリーニングブレード３５によって除去され、廃トナー容器４７に収容される。
【００２３】
一方、画像形成動作が開始されると、画像形成装置１の下部では、給紙部５の給紙ローラ５２が回転駆動することによって、給紙カセット５１に収容された記録用紙Ｐが搬送路６に送り出される。搬送路６に送り出された記録用紙Ｐは、レジストローラ６１によってタイミングを計られて、二次転写ローラ４６とそれに対向する駆動ローラ４１との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ４６には、中間転写ベルト４３上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト４３上のトナー画像が記録用紙Ｐ上に一括して転写される。
【００２４】
トナー画像が転写された記録用紙Ｐは、定着部７へと搬送され、加熱源７１によって加熱されている定着ローラ７２と加圧ローラ７３とによって記録用紙Ｐが加熱及び加圧されてトナー画像が記録用紙Ｐに定着される。そして、トナー画像が定着された記録用紙Ｐは、定着ローラ７２から分離され、図示しない搬送ローラ対によって搬送され、排出部８において排紙ローラ８１によって排紙トレイ８２へと排出される。また、転写後の中間転写ベルト４３上に付着している残留トナーは、クリーニングブレード４４等によって除去される。除去されたトナーは、図示しないスクリューや廃トナー移送ホース等により廃トナー容器４７へ搬送され回収される。
【００２５】
以上の説明は、記録用紙Ｐ上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニット３を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００２６】
図２はプロセスユニット周辺の構成を示した図である。
露光部２９が、プロセスユニット３の感光体ドラム３２の上方に、感光体ドラム３２に近接して配置されている。露光部２９は、ＬＥＤ光を照射するＬＥＤ１００を有する。また、プロセスユニット３には、露光部２９をプロセスユニットに対して近接した状態に保持するＬＥＤスペーサ１０１と、ＬＥＤスペーサ１０１を保持する保持部材としてのスペーサホルダ１０２が配置されている。
【００２７】
現像装置３４は、現像ローラ３６、現像ブレード１１０、そして供給ローラ１１１等からなる。現像ローラ３６は感光体ドラム３２に接して配置され、現像ローラ３６には現像ブレード１１０が当接している。
【００２８】
感光体ドラム３２は、ＬＥＤ１００によってＬＥＤ光を照射されて露光される。ＬＥＤ１００と感光体ドラム３２の間にはＬＥＤスペーサ１０１が配置されており、ＬＥＤ１００と感光体ドラム３２の距離を一定に保ち、ＬＥＤ光を正確に照射できるようにしている。
【００２９】
また、ＬＥＤスペーサ１０１はスペーサホルダ１０２によって保持されており、スペーサホルダ１０２は露光部２９をプロセスユニット３に対して所定の位置に固定し、ＬＥＤスペーサ１０１を有する露光部２９を感光体ドラム３２に近接した位置で保持している。
【００３０】
図３はプロセスユニット周辺の構造を示した斜視図である。ＬＥＤスペーサ１０１は、感光体ドラム３２の軸方向両端で感光体ドラム３２と接触し、ＬＥＤ１００を支持している。また、ＬＥＤスペーサを保持するスペーサホルダ１０２は、感光体ドラム３２の軸方向端部よりも更に外側に配置されている。
【００３１】
このような構成のプロセスユニットにおいて、現像ローラ３６からのトナーの飛散による露光部２９のＬＥＤ１００の汚れが問題となることがある。
【００３２】
現像装置３４に蓄えられたトナーは現像装置３４内部を循環しており、循環するトナーは供給ローラ１１１に吸着され、供給ローラ１１１に接する現像ローラ３６へ供給される。現像ローラ３６表面上へ供給されたトナーは、現像ローラ３６に当接する現像ブレード１１０によってその一部が掻き取られ、現像ローラ３６のトナー層厚が一定に規制されている。
【００３３】
この時、掻き取られたトナーが現像ローラ３６と現像ブレード１１０の当接位置から現像装置３４外部に飛散し、矢印Ｃの経路を通ってＬＥＤ１００まで到達することがあり、ＬＥＤ１００のレンズ部分にトナーが付着することで画像形成不良の原因となっていた。
【００３４】
そこで本発明では、図４に示すように、カバー部材１２０が経路Ｃの途中で露光部２９と現像ローラ３６の間に設けられている。
【００３５】
カバー部材１２０は、露光部２９と現像ローラ３６の間に、一端を感光体ドラム３２に接触させ、他端をスペーサホルダ１０２に接着されて配置されている。
【００３６】
カバー部材１２０により、トナーが侵入する経路Ｃを遮断し、現像ローラ３６からＬＥＤ１００へトナーが飛散してＬＥＤ１００のレンズ部分が汚れることを防止している。
【００３７】
カバー部材１２０は、最も面積の大きいシート面を感光体ドラム３２に接触させている。このように接触させることで、カバー部材１２０を感光体ドラム３２に対して突き当てる様に接触させる場合に比べて、カバー部材１２０から感光体ドラム３２への押圧力が小さく、感光体ドラム３２の表面を傷つけにくい。
【００３８】
また、カバー部材１２０はポリウレタン製のシート形状の部材である。剛性の低い材質をカバー部材１２０に用いる事で、感光体ドラム３２を傷つけにくくすることができる。
【００３９】
カバー部材１２０は感光体ドラム３２の軸方向に渡って配置されており、カバー部材１２０の軸方向の長さは、露光部２９のＬＥＤ１００の感光体ドラム３２に対する露光幅よりも長く設定されている。これにより、ＬＥＤ１００の露光幅をカバー部材１２０によって完全に覆うことができ、ＬＥＤ１００の露光する領域へトナーが飛散することを防止できる。
【００４０】
カバー部材１２０の先端は現像ローラ３６の側を向くように配置されており、カバー部材１２０の感光体ドラム３２に接触する側の長さは、現像ローラ３６に接触しない短さに設定されており、カバー部材１２０は現像ローラ３６と非接触である。これにより、カバー部材１２０が現像ローラ３６の回転に巻き込まれることがない。
【００４１】
また、画像形成に使用されるトナーは、粉砕トナーもしくは重合トナー１００部に対して、疎水シリカＲＹ５０（アイロジル製）を２部添加し、２０ｌ（リットル）ヘンシェルミキサーで周速４０ｍ／ｓ、５分間の混合処理を行ない、その後、目開き７５ミクロンの篩で篩って、得たトナーを使用する。
【００４２】
本発明の第二実施形態のプロセスユニットを図５に示す。
第二実施形態のプロセスユニット３の組み立て方法は、カバー部材１２０が取り付けられた、カバー付き保持部材としてのカバー付きホルダ１４０（スペーサホルダ１０２）を感光体ドラム３２に組み付けた後、最後に現像装置３４を組み付ける。
【００４３】
現像装置３４が組み付けられていない状態でカバー付きホルダ１４０を組み付けることで、カバー部材１２０を感光体ドラム３２に接触させる作業が容易になるとともに、カバー部材１２０と感光体ドラム３２の当接状態を確認しながら、カバー付きホルダ１４０を組み付けできる、という効果がある。
【００４４】
また、第二実施形態の画像形成装置では、図５に示すように、カバー付きホルダ１４０が誤組み防止のための、誤組み防止部としての突起部１３０を有している。カバー付きホルダ１４０が突起部１３０を有することにより、現像装置３４がプロセスユニット３に先に組み付けられた状態では、突起部１３０が現像装置３４に当たってカバー付きホルダ１４０をプロセスユニット３に組み付けることができない。
【００４５】
これにより、作業者が誤って現像装置３４を先に組み付けることを防止し、現像装置３４より先にカバー付きホルダ１４０を組み付ける手順に確実に誘導することができる。
【００４６】
突起部１３０に代えて、現像装置３４を組み付けるための、誤組み防止部としての係止部をカバー付きホルダ１４０に設け、現像装置３４が係止部に組み付けられる構成としてもよい。この場合も突起部１３０と同様、現像装置３４を先にプロセスユニット３に組み付けると、係止部の存在によって、カバー付きホルダ１４０をプロセスユニット３に組み付けることができない。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
本発明に係る画像形成装置は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１        画像形成装置
３        プロセスユニット
２９      露光部
３２      感光体ドラム（像担持回転体）
３４      現像装置
３６      現像ローラ（現像剤担持体）
１００    ＬＥＤ
１０１    ＬＥＤスペーサ
１０２    スペーサホルダ（保持部材）
１２０    カバー部材
１３０    突起部（誤組み防止部）
１４０    カバー付きホルダ（カバー付き保持部材）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４９】
【特許文献１】特開２００３−１５４３６号公報
【図１】
2015161916.tif 000003
【図２】
2015161916.tif 000004
【図３】
2015161916.tif 000005
【図４】
2015161916.tif 000006
【図５】
2015161916.tif 000007
【図６】
2015161916.tif 000008