(57)【要約】【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。【選択図】図４
2009086136.tif 000002
【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。
【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
【図１】
2009086136.tif 000003
【図２】
2009086136.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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