(57)【要約】【課題】簡易な構成で、光照射手段の光照射面を良好に清掃する。【解決手段】支持部材２８がＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って移動して、ブレード部材２６が光照射面を清掃する際に、支持部材２８の接触部３４Ａ、３４Ｂが感光体ドラム１２に接触して移動するように構成する。これにより、支持部材２８は感光体ドラム１２にガイドされるため、支持部材２８の移動が安定し、ブレード部材２６の光照射面への接触圧も一定となり、汚れの取り残しを防止できる。従って、感光体ドラム１２の表面に接触して移動する接触部３４Ａ、３４Ｂを設けるという簡易な構成で、ＬＥＤプリントヘッド１６の光照射面を良好に清掃できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の長手方向に沿って配置され、帯電した像担持体へ光を照射して静電潜像を形成する光照射手段と、
前記光照射手段の光照射面に対向して配置され、前記光照射面に接触して、前記光照射面を清掃する清掃部材と、
前記清掃部材を支持し、前記清掃部材を前記光照射手段の長手方向に沿って移動可能な支持部材と、
を備えた画像形成装置において、
前記支持部材は、前記像担持体の表面に接触して移動する接触部を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記清掃部材が前記光照射手段の光照射面から退避する退避位置に前記清掃部材を移動させると、前記支持部材の接触部は、前記画像担持体の表面から離間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】
前記支持部材の接触部は、前記像担持体の表面に弾性変形して接触することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記支持部材の接触部は、前記像担持体へ向かって支持部材から斜め上方へ延出し、前記接触部の先端には、球面加工がされてい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】
前記光照射手段が前記像担持体の下方に配置され、
前記支持部材の接触部の下方には、前記光照射手段の光照射面をカバーするカバー体が設けられていること特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体へ画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体へ画像を形成する画像形成装置としては、一方向へ回転する像担持体及び定着装置を備えると共に、像担持体の周囲にその回転方向に沿って、帯電装置、ＬＥＤ等の発光素子が主走査方向へ沿って複数配置された画像記録ヘッド（光照射手段）、現像装置、転写装置が設けられた画像形成装置が周知である。
【０００３】
この画像形成装置では、帯電装置が像担持体上を一様に帯電させ、帯電した像担持体へ画像記録ヘッドが光を照射することで、像担持体上に静電潜像が形成される。この静電潜像に現像装置がトナーを付着させて、像担持体上にトナー画像を形成し、転写装置がこのトナー画像を記録媒体に転写する。転写されたトナー画像は、定着装置が記録媒体へ定着させる。
【０００４】
このような画像形成装置において、さらに、像担持体と画像記録ヘッドとの間に配置され、画像記録ヘッドの光照射面にブレード部材を接触させながら画像記録ヘッドの長手方向へ移動させて、画像記録ヘッドの光照射面を清掃する清掃装置を備えた画像形成装置が知られている。
【０００５】
しかし、近年の画像形成装置の小型化に伴い、像担持体と画像記録ヘッドとの間隔が狭くなっており、画像記録ヘッドの光照射面の清掃が難しくなっている。これに対して、画像記録ヘッドを像担持体から離間させてから、画像記録ヘッドの光照射面をブレード部材で清掃する構成が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また、精度の高い部品を用いることにより、ブレード部材を往復させる際に、像担持体と画像記録ヘッドとの微小間隙において、清掃装置と像担持体とを非接触に維持して往復させる構成が提案されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開平１０−３１３４８号公報
【特許文献２】特開２００４−３３０６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成では、画像記録ヘッドを像担持体から離間させるので、元の位置に戻したときに、画像記録ヘッドと像担持体との距離が変化し、画像記録ヘッドから照射される光の焦点深度がずれてしまうおそれがある。また、特許文献１の構成においては、画像記録ヘッドを像担持体から離間させる構成が必要であるため、構成の複雑化、部品点数の増加を招き、製造コストが高くなる。特許文献２の構成においても、精度の高い部品を用いるため、特許文献１の構成と同様に、構成の複雑化、部品点数の増加を招き、製造コストが高くなる。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮し、簡易な構成で、光照射手段の光照射面を良好に清掃できる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】
【０００９】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、像担持体の長手方向に沿って配置され、帯電した像担持体へ光を照射して静電潜像を形成する光照射手段と、前記光照射手段の光照射面に対向して配置され、前記光照射面に接触して、前記光照射面を清掃する清掃部材と、前記清掃部材を支持し、前記清掃部材を前記光照射手段の長手方向に沿って移動可能な支持部材と、を備えた画像形成装置において、前記支持部材は、前記像担持体の表面に接触して移動する接触部を備えていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、像担持体の長手方向に沿って配置された光照射手段が、帯電した像担持体へ光を照射して静電潜像を形成する。光照射手段の光照射面に接触する清掃部材を支持する支持部材を、光照射手段の長手方向に沿って移動させることにより、光照射手段の光照射面が清掃される。
【００１１】
ここで、請求項１の構成では、支持部材の接触部が、像担持体の表面に接触して移動する。これにより、支持部材が、像担持体にガイドされて、光照射手段の長手方向に沿って移動するため、支持部材の移動が安定し、清掃部材の光照射面への接触圧も一定となり、汚れの取り残しを防止できる。
【００１２】
従って、像担持体の表面に接触して移動する接触部を設けるという簡易な構成で、光照射手段の光照射面を良好に清掃できる。
【００１３】
また、請求項１の構成では、支持部材と像担持体とを非接触に維持して支持部材を移動させるための精度の高い部品が不要となり、簡易な構成で、光照射手段の光照射面の清掃が可能となる。
【００１４】
また、請求項１の構成では、像担持体と光照射手段とを離間させる必要がないので、光照射手段と像担持体との距離が変化せず、光照射手段から照射される光の焦点深度がずれることもない。
【００１５】
本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１の構成において、前記清掃部材が前記光照射手段の光照射面から退避する退避位置に前記清掃部材を移動させると、前記支持部材の接触部は、前記画像担持体の表面から離間することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、清掃部材が光照射手段の光照射面から退避する退避位置に清掃部材を移動させると、支持部材の接触部は、画像担持体の表面から離間する。このため、常時に支持部材の接触部を像担持体の表面に接触させることで生じる像担持体上の偏磨耗を防止できる。
【００１７】
本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は請求項２の構成において、前記支持部材の接触部は、前記像担持体の表面に弾性変形して接触することを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、支持部材の接触部が、像担持体の表面に弾性変形して接触するので、支持部材を介して清掃部材が光照射手段側へ押圧され、清掃部材の清掃効果が高まる。
【００１９】
本発明の請求項４に係る画像形成装置は、請求項１〜３のいずれか１項の構成において、前記支持部材の接触部は、前記像担持体へ向かって支持部材から斜め上方へ延出し、前記接触部の先端には、球面加工がされていることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、支持部材の接触部は、像担持体へ向かって支持部材から斜め上方へ延出し、接触部の先端には、球面加工がされている。
【００２１】
このため、支持部材の接触部が、像担持体の表面に接触して移動しても、接触圧が局所的に集中せず、像担持体の表面に傷がつきにくい。
【００２２】
本発明の請求項５に係る画像形成装置は、請求項１〜４のいずれか１項の構成において、前記光照射手段が前記像担持体の下方に配置され、前記支持部材の接触部の下方には、前記光照射手段の光照射面をカバーするカバー体が設けられていること特徴とする。
【００２３】
この構成のように、光照射手段が像担持体の下方に配置されている構成では、支持部材の接触部が像担持体の表面に接触して移動することで、像担持体の表面に付着している付着物（例えば、トナー）を、像担持体の下方にある光照射手段の光照射面へこすり落とす可能性がある。
【００２４】
これに対して、請求項５の構成では、支持部材の接触部の下方に、光照射手段の光照射面をカバーするカバー体が設けられているため、像担持体の付着物がこすり落とされても、その付着物はカバー体に付着し、光照射手段の光照射面が汚れない。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、上記構成としたので、簡易な構成で、光照射手段の光照射面を良好に清掃できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明の画像形成装置に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１０は、一方向（図１において反時計回り方向）へ回転する感光体ドラム（像担持体）１２を備えている。
【００２７】
この感光体ドラム１２の周囲には、感光体ドラム１２の回転方向に沿って、感光体ドラム１２の表面を一様に帯電させる帯電ロール１４、感光体ドラム１２の下方に配置され画像情報に基づいて制御された光を感光体ドラム１２の表面へ照射するＬＥＤプリントヘッド１６、感光体ドラム１２の表面に形成された静電潜像を現像して感光体ドラム１２の表面にトナー画像を形成する現像器１８、感光体ドラム１２の表面に形成されたトナー画像を記録紙Ｐに転写する転写ロール２０、感光体ドラム１２の表面に残留する残留トナーを除去するクリーナ２２が、この順に配置されている。
【００２８】
図２（Ｂ）に示すように、ＬＥＤプリントヘッド１６は、感光体ドラム１２の長手方向（主走査方向）に沿って、感光体ドラム１２に対向して配置されている。なお、ＬＥＤプリントヘッド１６と感光体ドラム１２との間隔は、例えば、３ｍｍ程度となっている。
【００２９】
また、ＬＥＤプリントヘッド１６は、光を照射する発光素子としてのＬＥＤチップが、所定の画素数（ドット数）に応じて、主走査方向へ沿って複数配列されたＬＥＤアレイ（図示省略）を備えている。
【００３０】
このＬＥＤアレイの光射出側には、セルフォックスレンズアレイ２４（セルフォックは、日本板硝子（株）の登録商標）が設けられており、ＬＥＤアレイから射出される光は、セルフォックスレンズアレイ２４を通過して、感光体ドラム１２上に結像されるようになっている。なお、図２（Ｂ）に示すように、セルフォックスレンズアレイ２４は、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向中央部に設けられており、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向両端部には設けられていない。
【００３１】
また、本実施の形態では、本発明の発光素子としてＬＥＤチップを適用するが、これに限るものではなく、ＥＬ（Electro-Luminescence）素子などのその他の発光素子を適用してもよい。
【００３２】
なお、感光体ドラム１２と転写ロール２０との間に形成されるニップ部Ｎへ搬送される記録紙Ｐが給紙される給紙トレイ（図示省略）、記録紙Ｐに転写されたトナー画像を記録紙Ｐへ定着させる定着器（図示省略）、トナー画像が定着された記録紙Ｐが排出される排出トレイ（図示省略）が設けられている。
【００３３】
次に、本実施形態に係る画像形成装置の一連の画像形成動作について説明する。
【００３４】
まず、感光体ドラム１２の表面が、帯電ロール１４により一様に帯電する。帯電した感光体ドラム１２の表面に、ＬＥＤプリントヘッド１６が光を照射し、画像情報に基づいた静電潜像が感光体ドラム１２の表面に形成される。
【００３５】
感光体ドラム１２に形成された静電潜像は、現像器１８によって現像されることにより、感光体ドラム１２の表面にトナー画像が形成される。感光体ドラム１２に形成されたトナー画像は、転写ロール２０により、給紙トレイから搬送される記録紙Ｐに転写される。
【００３６】
トナー像が転写された記録紙Ｐは、定着器より画像が定着された後、排紙トレイへ排出される。以上のように、画像形成装置１０において、一連の画像形成動作が行われる。
【００３７】
ここで、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面を清掃する清掃装置について説明する。
【００３８】
清掃装置５０は、図１、図２（Ｂ）、図３に示すように、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面に対向して配置され、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面に接触するブレード部材（清掃部材）２６を備えている。ブレード部材２６は、ウレタンゴム等の弾性部材で成形されている。なお、ブレード部材２６の材料及び形状は、公知の材料及び形状を用いることができる。
【００３９】
このブレード部材２６を支持する支持部材２８が感光体ドラム１２とＬＥＤプリントヘッド１６との間に配置されている。この支持部材２８は、ＬＥＤプリントヘッド１６をまたぐように腕部３０が形成されている。
【００４０】
この腕部３０の先端部は、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿ってＬＥＤプリントヘッド１６の両側面に形成されたガイド溝３２と嵌合する。支持部材２８は、腕部３０の先端部がガイド溝３２にガイドされることにより、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って、往復移動可能となっている。
【００４１】
また、図２（Ｂ）、図３に示すように、支持部材２８の側面には、開口３８が形成されると共に、支持部材２８の側面からＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って伸びる取手部３６が設けられている。この取手部３６を把持して清掃時に押し引きすることで、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面に、ブレード部材２６が接触して移動し、光照射面上に付着したトナー、紙粉、砂埃等の汚れをかきとり、セルフォックスレンズアレイ２４の長手方向の外側へ掃き出す構成となっている。
【００４２】
また、支持部材２８には、感光体ドラム１２の表面に接触する３つの接触部３４Ａ、３４Ｂが形成されている。取手部３６側に設けられている１つの接触部３４Ａは、斜め上方に、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って延出している。取手部３６の反対側に設けられている２つの接触部３４Ｂは、斜め上方に、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向及び短手方向へ延出している。なお、接触部３４Ｂを、接触部３４Ａと同様に、斜め上方に、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って延出し、ＬＥＤプリントヘッド１６の短手方向の幅内に納まるように、構成してもよい。この構成によれば、支持部材２８を配置するスペースを小さくでき、装置の小型化に寄与する。
【００４３】
接触部３４Ａ、３４Ｂは、プラスチック等の樹脂素材によって、支持部材２８と一体的に成形され、弾性変形して、感光体ドラム１２に接触する構成となっている。
【００４４】
接触部３４Ａ、３４Ｂの先端部の形状は、Ｒ状に湾曲したソリ状とされ、湾曲した部分が感光体ドラム１２の表面に接触するように構成されている。これは、感光体ドラム１２に接触して支持部材２８が往復移動した際に、接触圧が局所的に集中しないようにするためである。接触部３４Ａ、３４Ｂの硬度は、感光体ドラム１２の表面に傷をつけないように、感光体ドラム１２より低くされている。
【００４５】
接触部３４Ａ、３４Ｂの感光体ドラム１２の表面への接触圧は、支持部材２８の自重によっても変化する。すなわち、支持部材２８の重量が増せば、下方にあるセルフォックスレンズアレイ２４の光照射面側への押圧力が増すと共に、上方にある感光体ドラム１２の表面への接触圧は低下する。本実施形態では、感光体ドラム１２の表面へ傷がつかない接触圧になるように、支持部材２８の重量が調整されている。
【００４６】
なお、感光体ドラム１２の表面に接触する接触部の先端の形状としては、図４に示すように、表面が球面加工された球状の接触部３５であってもよい。また、接触部の数も、図４に示すように、４つであってもよく、さらに、５つ以上であってもよい。
【００４７】
また、図５に示すように、接触部３４Ｂの下方に、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面をカバーするカバー体４０を設けてもよい。この構成によれば、支持部材２８の接触部３４Ｂが感光体ドラム１２に接触して移動することで、感光体ドラム１２の表面に付着しているトナーを、感光体ドラム１２の下方にあるセルフォックスレンズアレイ２４の光照射面へこすり落としても、トナーはカバー体４０に付着し、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面が汚れない。
【００４８】
また、支持部材２８は、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面にブレード部材２６が接触する接触位置（図２（Ｂ）参照）と、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向両端部のセルフォックスレンズアレイ２４の設けられていない退避位置（図２（Ａ）参照）とに移動可能とされている。この退避位置では、ブレード部材２６がＬＥＤプリントヘッド１６の光照射面から退避する。さらに、この退避位置では、ガイド溝３２が下方に深く掘られているため、支持部材２８が下方に下がり、支持部材２８の接触部３４Ａ、３４Ｂが感光体ドラム１２の表面から離間するように構成されている。
【００４９】
なお、接触部３４Ａ、３４Ｂが、感光体ドラム１２から完全に離間せずに、接触部３４Ａ、３４Ｂから感光体ドラム１２に付与される荷重が、接触位置に位置する場合よりも低くなる構成であってもよい。
【００５０】
次に、上記の実施形態について作用を説明する。
【００５１】
ＬＥＤプリントヘッド１６の光照射面を清掃する際は、取手部３６を把持し、取手部３６をＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って、押し引きする。
【００５２】
これにより、ブレード部材２６がセルフォックスレンズアレイ２４の光照射面に接触した状態で、支持部材２８及びブレード部材２６が一体に、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って移動し、ブレード部材２６が光照射面を清掃する。
【００５３】
支持部材２８がＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って移動する際には、支持部材２８の接触部３４Ａ、３４Ｂが感光体ドラム１２に接触して移動し、支持部材２８は感光体ドラム１２にガイドされる。このため、支持部材２８の移動が安定し、ブレード部材２６の光照射面への接触圧も一定となり、汚れの取り残しを防止できる。従って、本字氏形態によれば、感光体ドラム１２の表面に接触して移動する接触部３４Ａ、３４Ｂを設けるという簡易な構成で、ＬＥＤプリントヘッド１６の光照射面を良好に清掃できる。
【００５４】
また、感光体ドラム１２とＬＥＤプリントヘッド１６との間隔が狭い場合において、支持部材２８と感光体ドラム１２とを非接触に維持して、支持部材２８を移動させる場合には、精度の高い部品を用いる必要があるが、本実施形態では、支持部材２８を感光体ドラム１２に接触させるため、支持部材２８と感光体ドラム１２とを非接触に維持して支持部材２８を移動させる構成が不要となり、簡易な構成で、ＬＥＤプリントヘッド１６の光照射面の清掃が可能となる。
【００５５】
また、感光体ドラム１２とＬＥＤプリントヘッド１６とを離間させる必要がないので、ＬＥＤプリントヘッド１６と感光体ドラム１２との距離が変化せず、ＬＥＤプリントヘッド１６から照射される光の焦点深度がずれることもない。また、離間させるための構成が不要なため、構成が簡易となり、また、離間させる動作が不要なため、操作が簡易となり、使い勝手がよい。
【００５６】
また、支持部材２８の接触部３４Ａ、３４Ｂが、感光体ドラム１２に弾性変形して接触するので、支持部材２８を介してブレード部材２６がＬＥＤプリントヘッド１６の光照射面へ押圧されるため、ブレード部材２６の清掃効果が高まる。
【００５７】
また、画像形成時を含む、ＬＥＤプリントヘッド１６の光照射面を清掃しない非清掃時には、支持部材２８をＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向両端部に設けられた退避位置に移動させることにより、支持部材２８の接触部３４Ａ、３４Ｂは、感光体ドラム１２の表面より離間する。これにより、常時に支持部材２８を感光体ドラム１２に接触させることで生じる感光体ドラム上の偏磨耗を防止できる。
【００５８】
また、支持部材２８の接触部３４Ａ、３４Ｂは、ソリ状に形成されているので、感光体ドラム１２に接触して移動しても、接触圧が局所的に集中せず、感光体ドラム１２の表面に傷がつきにくい。
【００５９】
また、本発明の効果を確かめるために、セルフォックスレンズアレイ２４の光照射面にトナーを滴下した後、上記の本実施形態の構成により、クリーニングテストを行ったところ、良好にクリーニングできた。また、本実施形態に係る支持部材２８の接触部３４Ａ、３４Ｂを感光体ドラム１２に接触させ、１０００回往復運動させたところ、感光体ドラム１２の表面に傷は発生しなかった。
【００６０】
なお、上記実施の形態では、支持部材２８の側面に取手部３６を設け、この取手部３６を把持して押し引きすることにより、支持部材２８をＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向に沿って移動させていたが、図６に示すように、駆動モータ等を用いて自動的に支持部材２８を移動させる構成であってもよい。
【００６１】
図６に示す構成では、ＬＥＤプリントヘッド１６の長手方向両端の側方にプーリ４２Ａ、４２Ｂを配置している。このプーリ４２Ａ、４２Ｂには、ワイヤ４４が巻き掛けられ、ワイヤ４４には、支持部材２８が取り付けられている。一方のプーリ４２Ａには、駆動モータ４６の回転軸に取り付けられ、他方のプーリ４２Ｂには、支軸に取り付けられている。これにより、駆動モータ４６でプーリ４２Ａを正転、逆転させることにより、支持部材２８を往復移動させることが可能となる。なお、本発明は、上記の実施の形態に限るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変形、変更、改良が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る感光体ドラム、ＬＥＤプリントヘッド及び清掃装置を、感光体ドラムの半径方向から見た図である。（Ａ）は、ブレード部材がセルフォックスレンズアレイの光照射面から退避した退避位置にあるとき示す図である。（Ｂ）は、ブレード部材がセルフォックスレンズアレイの光照射面に位置する清掃時を示す図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る清掃装置を示す斜視図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る清掃装置において、接触部を変形した例を示す斜視図である。
【図５】図５は、本実施形態に係る清掃装置において、カバー体を設けた例を示す斜視図である。
【図６】図６は、本実施形態に係る清掃装置において、支持部材を往復移動させる構成の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  画像形成装置
１２  感光体ドラム（像担持体）
１６  ＬＥＤプリントヘッド（光照射手段）
２６  ブレード部材（清掃部材）
２８  支持部材
３４Ａ  接触部
３４Ｂ  接触部
３５  接触部
４０  カバー体
【図１】
2007130789.tif 000003
【図２】
2007130789.tif 000004
【図３】
2007130789.tif 000005
【図４】
2007130789.tif 000006
【図５】
2007130789.tif 000007
【図６】
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