(57)【要約】【課題】清掃モードを実行して感光体やブレードのクリーニングを行う画像形成装置において、清掃モードの実行によって発生するプリントヘッドの汚れを防止すること。【解決手段】直線状に並べられた複数の光源を有するプリントヘッドにより感光体に書込みを行い、トナー画像転写終了後に残った残留トナーを、前記感光体からブレードで除去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を移動させる移動手段と、前記ブレードに蓄積したトナーを除去する動作を実行する清掃モードにおいて、前記プリントヘッドと前記感光体との距離を変更するように前記移動手段を制御する制御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３
2009075313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状に並べられた複数の光源を有するプリントヘッドにより感光体に書込みを行い、トナー画像転写終了後に残った残留トナーを、前記感光体からブレードで除去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を移動させる移動手段と、
前記ブレードに蓄積したトナーを除去する動作を実行する清掃モードにおいて、前記プリントヘッドと前記感光体との距離を変更するように前記移動手段を制御する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記感光体を回転させる駆動手段を有し、
前記制御手段は、前記清掃モードにおいて、
前記感光体の回転速度を上げるように前記駆動手段を制御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】
前記制御手段は、
ウオームアップ中、又はジョブの設定がなされていないとき、又は操作入力手段から清掃を指示する入力がなされたときに、前記清掃モードを実行するように制御す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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源を並べた露光用の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の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２参照。）もある。
【０００７】
一般に、転写終了後の感光体面に残った残留トナーは、プリントヘッドの上流で感光体に接して固定されるクリーニング手段のブレードによって、プリントヘッドに到達する前に感光体面から除去され、プリントヘッドへの付着が防止される。
【０００８】
ところが、クリーニング手段のブレードには、感光体面から除去した残留トナーがブレードに付着して蓄積する場合がある。
【０００９】
このブレードに蓄積した残留トナーは、何らかのきっかけによりブレードから剥離して、感光体面上に移行してしまうことがある。
【００１０】
感光体に移行したトナーは、感光体面に長く止まり、出力されるコピー画像上には点状の画像欠陥が現れる。また、場合によっては、前記トナーはプリントヘッドの先端部に付着する。
【００１１】
上述したような現象により発生する問題を未然に防止するために、通常のコピー作成動作とは別に、ブレードに蓄積したトナーをブレードから除去する動作を行う動作モード（清掃モード）を設けて、このモードを適宜に実行させる手段が知られている。
【００１２】
しかしながら、前記清掃モードの実行により、感光体面やクリーニングブレードの清掃がなされる反面、清掃モードの実行によって、感光体面やクリーニングブレードに付着していたトナーや異物をプリントヘッドに移してしまうことがある。
【特許文献１】特開２００４−１９１４９５号公報
【特許文献２】特開２００４−１９１４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
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、清掃モードを実行して感光体やブレードのクリーニングを行う画像形成装置において、清掃モードの実行によって発生するプリントヘッドの汚れを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、以下の発明を実現することにより達成される。
１．直線状に並べられた複数の光源を有するプリントヘッドにより感光体に書込みを行い、トナー画像転写終了後に残った残留トナーを、前記感光体からブレードで除去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を移動させる移動手段と、
前記ブレードに蓄積したトナーを除去する動作を実行する清掃モードにおいて、前記プリントヘッドと前記感光体との距離を変更するように前記移動手段を制御する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
２．前記感光体を回転させる駆動手段を有し、
前記制御手段は、前記清掃モードにおいて、
前記感光体の回転速度を上げるように前記駆動手段を制御することを特徴とする１項に記載の画像形成装置。
３．前記制御手段は、
ウオームアップ中、又はジョブの設定がなされていないとき、又は操作入力手段から清掃を指示する入力がなされたときに、前記清掃モードを実行するように制御することを特徴とする１又は２項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、清掃モードを実行して感光体やブレードのクリーニングを行う画像形成装置における、清掃モード実行時に発生するプリントヘッドの汚れが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態例を図を基に説明する。
【００１７】
図１は、画像形成装置Ｇの概念図である。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
図３は、ＬＥＤプリントヘッド２の移動を説明する図である。
【００４０】
図に示すように、画像形成部３の矢印ａ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、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ｂ及び矢印ｃ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、この転写算トナーは、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】
ブレードＢに到達した転写残トナーは、その全てが感光体面からそぎ落とされ、ブレードの下方に落下することが望ましいが、ごくわずかな量のトナーは、ブレードＢに付着して、処理枚数の増加と共に付着量も増加してしまう。
【００４４】
例えば、弾性を有する樹脂から作られるブレードＢは、感光体面との摺動によって帯電するが、この帯電したブレードと逆方向の極性に帯電したトナーは、静電力によりブレードに付着してしまう。
【００４５】
このようにブレードＢに付着し蓄積されたたトナーは、何らかのきっかけでブレードＢから離れ感光体面に移行し、画像欠陥を生み出す。
【００４６】
そのため、ブレードＢに付着し蓄積されたたトナーを除去するための動作を実行させるモードである清掃モードを設け、この清掃モードを適宜に実行することによって、上述した画像欠陥の発生を未然に防止することが望ましい。
【００４７】
しかしながら、ＬＥＤプリントヘッド２０の先端部は、感光体面に近接するように配置されていることから、清掃モードの実行によりブレードＢから離れ、感光体面に移行したトナーが前記ＬＥＤプリントヘッド２０の先端部に付着してしまう場合がある。
【００４８】
即ち、ブレードＢを清掃する動作が、ＬＥＤプリントヘッド２０の汚れを生み出す原因となってしまうことがある。
【００４９】
本発明は、このような問題発生を未然に防止するために、清掃モードが実行される場合には、清掃動作に先立って、ＬＥＤプリントヘッド２０を矢印ｆで示すように回転移動させて図中点線で示す位置に固定する。
【００５０】
なお、ＬＥＤプリントヘッド２０を図の矢印ｇの方向に直線的に移動させ、その先端部が感光体面からより離れるようにしてもよい。
【００５１】
このような先端部の移動距離の大きさと移動方向は、設計時に決定されるものである。
【００５２】
上述したように、ＬＥＤプリントヘッド２０を清掃動作に先立って移動させることにより、ブレードＢから除去されたトナーがＬＥＤプリントヘッド２０に付着することが防止され、画像欠陥の発生が未然に防止される。
【００５３】
図４は、ＬＥＤプリントヘッド２０の移動手段２００を説明する図である。
【００５４】
ＬＥＤプリントヘッド２０は、一つの外装内に発光素子、ＬＥＤ駆動回路を載せた基板、発光素子の前面に配置されるレンズアレイ等を収めたものであり、その先端部２２は、レンズアレイの先端部となっている。
【００５５】
ＬＥＤプリントヘッド２０を移動する移動手段２００は、ヘッド保持部材２０１、ヘッド保持部材２０１に接続されている回転軸２０２、回転軸２０２を回転可能に保持する回転軸保持部材２０３、回転軸２０２に接続され回転軸を所定の角度だけ回転させるロータリーソレノイドＲ等から構成される。
【００５６】
なお、前記ロータリーソレノイドＲは、制御手段Ｃにより駆動される。
【００５７】
図５は、清掃モードへの移行判定を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【００５８】
清掃モードへの移行判定を行う処理とは、清掃モードを実行せよという指示情報となる清掃モード実行フラグを、どのような条件が満足されたときに立てるか否かを判定する処理である。
【００５９】
処理ルーチンがスタートすると、先ず画像形成装置Ｇがウォームアップ中であるか否かが判定される（ステップＳ１）。
【００６０】
もし、ウォームアップ中であり（ステップＳ１：Ｎ）、現在進行しているウォームアップ中に清掃モードが実行されていなかったならば（ステップＳ５：Ｎ）、清掃モードの実行を要求する目印である清掃モード実行フラグを立てて（ステップＳ７）ルーチンを出る。
【００６１】
また、既に、現在進行しているウォームアップ中に清掃モードが実行されていたならば（ステップＳ５：Ｙ）、清掃モード実行フラグを立てることなく、そのままルーチンを出る。
【００６２】
画像形成装置Ｇのウォームアップが完了していたならば（ステップＳ１：Ｙ）、ジョブの実行中であるか否かが判定される（ステップＳ２）。
【００６３】
もし、実行中でないならば（ステップＳ２：Ｎ）、前回に清掃モードを実行した後に出力したプリント枚数Ｎが、予め設定した枚数ＮＮ以上になったか否かが判定される（ステップＳ６）。
【００６４】
Ｎ≧ＮＮとなっていた場合には（ステップＳ６：Ｙ）、清掃モード実行フラグを立てた後（ステップＳ７）、ルーチンを出て、Ｎ＜ＮＮの場合には、清掃モード実行フラグを立てることなく、そのままルーチンを出る（ステップＳ６：Ｎ）。
【００６５】
ステップＳ２において、ジョブの実行中であった場合には、操作入力手段４から、清掃モードを実行せよとの指示入力がなされているか否かの判定がなされる（ステップＳ３）。
【００６６】
もし、指示入力がなされていなければ（ステップＳ３：Ｎ）、そのままルーチンを出て、指示入力がなされていた場合には（ステップＳ３：Ｙ）、実行中のジョブの終了を待って（ステップＳ４）、終了後に（ステップＳ４：Ｙ）、清掃モード実行フラグを立てて（ステップＳ７）、ルーチンを出る。
【００６７】
図６は、清掃モード実行処理の流れを示すフローチャートである。
【００６８】
清掃モード実行処理は、清掃モード実行フラグが立っていることを認識して、所定の清掃モードの動作を実行させる処理である。
【００６９】
清掃モード実行フラグが立っていることが認識されると（ステップＳ１１：Ｙ）、制御手段Ｃは、移動手段２００のロータリーソレノイドＲを駆動することにより、ＬＥＤプリントヘッド２０を予め定められた角度だけ回転移動させる（ステップＳ１２）。
【００７０】
ＬＥＤプリントヘッド２０の移動完了を確認して、次いで、制御手段Ｃは、設定値の変更をして、感光体３１の回転が、通常の画像形成時の回転速度Ｖ１よりも速い回転速度Ｖ２となるように感光体３１を回転駆動する駆動手段３００を制御する（ステップＳ１３）。
【００７１】
なお、駆動手段３００は、制御手段ＣのメモリＭの所定のファイルに設定される設定値に対応して感光体３１の回転速度を一定に維持するもので、モーターと駆動回路から構成される公知の技術手段である。
【００７２】
このように、速い速度で回転する感光体面がクリーニング手段３７のブレードＢと摺動することにより、ブレードＢに堆積していたトナーはブレードＢから剥離して、下方に落下するか、又は感光体に移行した後ブレードＢによって感光体面から除去される。
【００７３】
感光体３１が上述の回転速度Ｖ２で回転し始めると共に、回転が継続する時間を決めるタイマーＴＭをスタートさせる（ステップＳ１４）。
【００７４】
タイマーＴＭの値Ｔが予め設置する値Ｔ１に到達すると（ステップＳ１５：Ｙ）、感光体３１の回転を停止させ（ステップＳ１６）、ロータリーソレノイドＲの通電を解除してＬＥＤプリントヘッド２０を元の位置に戻す（ステップＳ１７）。
【００７５】
ＬＥＤプリントヘッド２０を元の位置への復帰が確認されると、清掃モード実行フラグをリセットして（ステップＳ１８）ルーチンが終了する。
【００７６】
以上説明したような清掃モードが実行されることにより、ＬＥＤプリントヘッド２０にトナーを付着させることなく、ブレードに堆積したトナーが除去される。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【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】ＬＥＤプリントヘッドの移動を説明する図である。
【図４】移動手段を説明する図である。
【図５】清掃モードへの移行判定を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】清掃モード実行時の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７８】
２０  ＬＥＤプリントヘッド
２００  移動手段
３００  駆動手段
Ｂ  ブレード
Ｃ  制御手段
Ｇ  画像形成装置
Ｒ  ロータリーソレノイド
【図１】
2009075313.tif 000003
【図２】
2009075313.tif 000004
【図３】
2009075313.tif 000005
【図４】
2009075313.tif 000006
【図５】
2009075313.tif 000007
【図６】
2009075313.tif 000008