JP4298554B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像剤の自然落下または現像剤の飛散による露光ユニットの汚れを防止するようにしたプリンタなど電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、露光ユニットから露光される光の光路上での汚染を確実に防止しかつ露光ユニットのコンパクト化を図る対策に係わる。

従来、画像形成装置を構成する用紙給紙部、印字部、用紙排出部、および光学部（印字のための原稿読取り用光学部と、読取られた画像情報を静電潜像担持体上に書き込む露光用光学部との２種類がある）の配置は、装置のコンパクト性、操作の容易性、装置設計の容易性などを考慮して決定される。

通常、現像剤を収容する現像槽は感光体の側面に配置され、露光用光学部（近年はＬＳＵ、ＥＬやＬＥＤ等の書込みヘッドが用いられる）は感光体の上方もしくは斜め上方に配置され、露光する形態を多用化させている。

一方、装置のコンパクト性を追求するカラー画像形成装置では、各色相に対応した感光体および現像槽は必要であるが、定着器および用紙搬送路は無駄であるため、一回の用紙パスでカラー画像を得る上で、“タンデム方式”と呼ばれるカラー画像形成装置の開発が進められている。このタンデム方式には２つの手法があり、一方は各色相の感光体上に顕像化される画像情報を直接用紙に転写する手法であり、他方は各色相の感光体上に顕像化される画像情報を一旦中間媒体（中間転写体）に積層し、その後に用紙に一回の転写工程で転写する手法の２種類がある。この場合、カラー画像形成装置には、イエロー、マゼンタ、シアンといったカラー用の感光体および現像槽がそれぞれ配置されることはもちろんであるが、ユーザの印字比率の高いブラック用の感光体および現像槽が配置されることも当然である。

このとき、上記後者の如く、中間転写媒体（以下、無端ベルトと呼ぶ）を用いる手法では、無端ベルトの周囲に配置される感光体の配置位置が装置の印字速度（ファーストコピー速度）を決定する一因となる。すなわち、用紙に一括転写する転写部から遠い部位より順にイエロー、マゼンタ、シアンといったカラー用の感光体および現像槽をそれぞれ配置し、最も近い部位に多く印字されるブラック用の感光体および現像槽を配置することが印字速度の向上を図る上で必須条件となる。

これに対し、近年より、画像形成装置の占有面積を小さくする上で、フロントアクセス手法と呼ばれるビルトアップ方式の装置が多く開発されている。すなわち、装置の最下部に印字用用紙の収納・給紙部を配置し、その上部に印字部を配置するとともに、装置の最上位に原稿の画像情報を読取るスキャナ部を配置し、印字用紙の排出が装置の側面もしくは印字部の上部でかつスキャナ部の下部で行われるようにした装置が多く発売されている。

このような装置において、タンデム方式で無端ベルトを用いる手法を適用する場合を考えると、用紙搬送方向は下から上に搬送され、転写部は用紙搬送方向に順の方向で回転することを基本と考え、更に上述の用紙転写部と各色相の感光体および現像槽の最適配置位置、並びに印字速度の向上を考慮すると、装置の最下部からの配置は、用紙収納・給紙部、感光体への露光用光学部、感光体および現像槽、そして無端ベルトという配置となる。

このように、露光用光学部の上に現像槽を配置し、感光体と現像スリーブで形成される現像領域（通常、現像ニップと呼ぶ）を配置すると、現像ニップ部に滞留する現像剤は、感光体および現像スリーブの周速から生じる風の流れや、現像スリーブの電界との関係から電界作用がなくなることなどが原因となって、重力によって自然落下したり、機内飛散したりすることになる。

これによって、現像槽の下部に配置される露光用光学部を現像剤が汚染し、書き込み画像の乱れや、高速回転するポリゴンミラーを破損させたり、ｆθレンズおよび複数のミラーを汚すことになり、印字品位の低下を招来することになる。

かかる点から、露光用光学部が感光体および現像槽の下部に配置される関係上、露光用光学部を常に清潔にしておくために、その外装部を外部から遮蔽する構造にする必要がある。

しかし、感光体上に画像情報を書き込む上で露光用光学部からの光路を遮ることができないため、その光路に当たる部分を開口部としておく必要があり、これでは、開口部から現像剤が露光用光学部内に侵入してしまうことになる。

そこで、露光用光学部からの光路に当たる部分（開口部）に開閉可能なシャッタを用け、開口部からの現像剤の侵入による汚染を防止して露光用光学部を常に清潔にしておくようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、その他の手法として、露光ユニットの光路に当たる部分にガラスを配置し、開口部からの現像剤の侵入による汚染を防止して露光用光学部を常に清潔にしておくようにしたものもある。
特開平０４−３２３６６９号公報

ところが、上述の如く露光用光学部などの露光ユニットからの光路に当たる部分（開口部）に開閉可能なシャッタを用けたものでは、装置の動作に対してシャッタ機構が正常にその機能を満足できるか否かの不安がある。すなわち、現像剤の落下・飛散が発生するのは印字工程中が大部分であり、そのときは、露光ユニットも画像情報を感光体などの像担持体上に書き込むために露光中であり、シャッタを開状態としておく必要がある。そのため、シャッタが開状態であると、落下・飛散する現像剤を遮断することができず、露光ユニット内の現像剤による汚染を防止し得ないものとなり、シャッタ機能が十分に活用されているものとはいえない。要するに、このシャッタは、装置の移動持、もしくは現像剤または像担持体等の交換作業時などに現像剤の落下を防止するものであって、画像情報を露光により像担持体上に書き込む際に露光ユニット内への現像剤の侵入による汚染を防止し得るものではない。

これに対し、上述の如く露光ユニットからの光路に当たる部分（開口部）にガラスを配置したものでは、単に透明なガラスを露光される光の光路上に配置しただけにすぎず、たとえガラスの清掃が定期的に行われていても、清掃した後に次の清掃を行うまでの清掃間に、落下・飛散する現像剤がガラス上に堆積した状態となるおそれがあり、この現像剤によって光路上が汚染されて露光による画像情報を像担持体上に正確に書き込むことができない。

そのため、落下・飛散する現像剤が堆積し難いようにガラスを水平線に対し直角に立設させて、露光ユニット内への現像剤の侵入による汚染を防止しつつ、光路上での現像剤の堆積による汚染を防止するようにすることが考えられる。

しかしながら、上述の如きものでは、露光ユニットからガラスに対し入出射される光の光路が略水平方向に長いものとなるため、ガラスから出射される出射光を像担持体に対し照射させる上でガラスと像担持体との水平方向の距離を確保する必要があり、画像形成装置の水平方向への大型化が余儀なくされることになる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画像情報を露光により像担持体上に書き込む際に露光ユニットへの現像剤の侵入を確実に防止し、かつ露光される光の光路上での現像剤による汚染を確実に防止して画像情報を露光により像担持体上に正確に書き込むことができるとともに、光路設計の自由度を持たせることによりコンパクト化を図り得ることができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明が講じた解決手段は、像担持体上に形成された静電潜像を可視像に現像する現像剤を収容している現像槽の下方に、上記像担持体に対し静電潜像を露光により書き込む露光ユニットが配置された画像形成装置を前提とし、上記露光ユニットから像担持体に向けて露光される光の光路上に、現像剤の落下または飛散による露光ユニットの汚れを防止する透明部材を水平線に対し略垂直に立設して設ける。そして、屈折率が高屈折率の材料により上記透明部材を構成せしめている。

この特定事項により、露光ユニットから像担持体に向けて露光される光の光路上、つまり露光ユニットからの光路に当たる部分に設けた透明部材は、水平線に対し略垂直に立設して設けられているので、落下・飛散する現像剤を透明部材により遮断して露光ユニット内の現像剤による汚染を確実に防止することが可能となる。しかも、落下・飛散する現像剤が透明部材上に落下しても、落下する都度、透明部材上を下向きに現像剤が流動し、落下・飛散する現像剤が透明部材上に堆積することはなく、現像剤による光路上の汚染が解消されて画像情報を露光により像担持体上に正確に書き込むことが可能となる。更に、屈折率が高屈折率の材料により透明部材が構成されているので、透明部材に対する光の光路の入射角と出射角との間に大きな角度差が存在し、その透明部材の角度差を利用して透明部材から出射される光の光路が水平方向に短くなって、透明部材から出射される光の光路（出射光）を像担持体に対し照射させる上で必要であった透明部材と像担持体との水平方向の距離が短いものとなり、画像形成装置の水平方向へのコンパクト化を図ることが可能となる。

また、その他の解決手段としては、像担持体上に形成された静電潜像を可視像に現像する現像剤を収容している現像槽の下方に、上記像担持体に対し静電潜像を露光により書き込む露光ユニットが配置された画像形成装置を同様に前提とし、上記露光ユニットから像担持体に向けて露光される光の光路上に、現像剤の落下または飛散による露光ユニットの汚れを防止する透明部材を設ける。そして、上記透明部材を、その像担持体側面が水平線に対し略垂直に起立しかつ露光ユニット側面が傾斜するプリズム形状に形成している。

この特定事項により、露光ユニットから像担持体に向けて露光される光の光路上、つまり露光ユニットからの光路に当たる部分に透明部材が設けられているので、落下・飛散する現像剤を透明部材により遮断して露光ユニット内の現像剤による汚染を確実に防止することが可能となる。その場合、透明部材は、その像担持体側面が水平線に対し略垂直に起立しかつ露光ユニット側面が傾斜するプリズム形状に形成されているので、落下・飛散する現像剤が透明部材の像担持体側面上に落下しても、落下する都度、透明部材の像担持体側面上を下向きに現像剤が流動し、落下・飛散する現像剤が透明部材の像担持体側面上に堆積することはなく、現像剤による光路上の汚染が解消されて画像情報を露光により像担持体上に正確に書き込むことが可能となる。更に、プリズム形状の透明部材によって、透明部材に対する光の光路の入射角と出射角との間に大きな角度差が設定でき、その透明部材の角度差を利用して透明部材から出射される光の光路が水平方向に短くなって、透明部材から出射される光の光路（出射光）を像担持体に対し照射させる上で必要であった透明部材と像担持体との水平方向の距離が短いものとなり、画像形成装置の水平方向へのコンパクト化を図ることが可能となる。

特に、板材の像担持体側面を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。

つまり、透明部材の像担持体側面上に落下した現像剤の下方へのすべり性を高めるコート処理が施された表面コート層を像担持体側面に設けている（例えば、低摩擦部材、帯電防止剤など）。

この特定事項により、落下・飛散する現像剤が透明部材の像担持体側面上に落下すると、表面コート層により現像剤が透明部材上を下向きにより積極的に流動し、落下・飛散する現像剤が透明部材上に堆積することが効果的に防止され、現像剤による光路上の汚染がより確実に解消されて画像情報を露光により像担持体上にさらに正確に書き込むことが可能となる。

以上、要するに、露光ユニットから像担持体に向けて露光される光の光路上において、水平線に対し略垂直に立設する透明部材を高屈折率材料により構成したり、像担持体側面を水平線に対し略垂直に起立させかつ露光ユニット側面を傾斜させたプリズム形状に透明部材を形成したりすることで、落下・飛散する現像剤を透明部材により遮断して露光ユニット内の現像剤による汚染を確実に防止でき、しかも、落下・飛散する現像剤が透明部材上に落下する都度下向きに流動させて透明部材上での堆積を防止し、現像剤による光路上の汚染を解消して画像情報を露光により像担持体上に正確に書き込むことができる。更に、透明部材に対する光の光路の入射角と出射角との間に存在する大きな角度差を利用して光の光路を略水平方向に短いものとし、露光ユニットのコンパクト化を図ることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本実施例ではカラープリンタに本発明を適用した場合について説明する。

（画像形成装置の全体構成の説明）
図１は本実施例に係る画像形成装置Ａの内部構成の概略を示している。本画像形成装置Ａは、外部（例えばパーソナルコンピュータ等の端末機器）から伝達された画像データに応じて、所定のシート（記録用紙）に対して多色（フルカラー）画像や単色（モノクロ）画像を形成するものである。そして、図示するように、本画像形成装置Ａは、露光ユニット１、現像装置２（２ａ〜２ｄ）、像担持体としての感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）、帯電器５（５ａ〜５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ〜４ｄ）、中間転写ベルトユニット８、定着装置１２、用紙搬送路Ｓ、給紙カセット１０、排紙トレイ１５等を備えて構成されている。

なお、本画像形成装置Ａにおいて扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像装置２（２ａ〜２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）、帯電器５（５ａ〜５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ〜４ｄ）は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、図１では、それぞれａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローに設定され、４つの画像ステーション（画像形成部）を構成している。

感光体ドラム３は、本画像形成装置Ａの上部に配置（装着）され、後述する如く露光ユニット１からのレーザ光の照射によって画像データに応じた静電潜像が形成されるようになっている。

帯電器５は、感光体ドラム３の表面（感光体層）を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、接触タイプのローラ型やブラシ型の帯電器のほか、チャージャー型の帯電器が用いられることもある。

露光ユニット１は、レーザ照射部１Ａおよび反射ミラー１Ｂ，１Ｂ，…を露光ユニットケース１ａ内に備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）で構成されている。上記レーザ照射部１Ａは、受信した画像データに基づいた各色相毎のレーザ光を照射するものである。そのほかに、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法もある。そして、この露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３を、入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム３表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有している。

現像装置２はそれぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を各色（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）のトナー（現像剤）により顕像化するものである。これら各色のトナーは、各画像ステーション毎の現像装置２ａ〜２ｄの現像槽２１ａ〜２１ｄ内にそれぞれ収容されている。そして、各現像槽２１（２１ａ〜２１ｄ）の下方に、上記露光ユニット１が配置されている。

クリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。

感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット８は、中間転写ベルト７、中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルトテンション機構７３、中間転写ベルト従動ローラ７２、１次転写ローラとしての中間転写ローラ６（６ａ〜６ｄ）、および中間転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。

中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルトテンション機構７３、中間転写ローラ６、中間転写ベルト従動ローラ７２は、中間転写ベルト７が架け渡され、中間転写ベルト駆動ローラ７１の回転駆動に伴って中間転写ベルト７を矢印Ｂ方向に走行させるものである。

中間転写ローラ６は、上記中間転写ベルトテンション機構７３におけるローラ取付部に回転可能に支持されている。これにより、これら中間転写ローラ６ａ〜６ｄは、各感光体ドラム３に対向する中間転写ベルト７の内面側に回転可能に配設された状態となっており、また、感光体ドラム３のトナー像を、中間転写ベルト７上に転写するための転写バイアスが与えられている。

中間転写ベルト７は、それぞれの感光体ドラム３に接触可能に設けられている。そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト７に順次重ねて転写することによって、中間転写ベルト７上にカラーのトナー像（多色トナーの合成像）が形成されるようになっている。尚、この中間転写ベルト７は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写は、中間転写ベルト７の裏側（内面側）に接触している中間転写ローラ６によって行われる。つまり、中間転写ローラ６には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ６は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面は、導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト７に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施例では転写電極としてローラ形状のものを使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。

上述のように各感光体３ａ〜３ｄ上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は中間転写ベルト７上で積層され、装置に入力された画像情報となる。このように、積層された画像情報（多色トナーの合成像）は、中間転写ベルト７の走行によって、後述の用紙と中間転写ベルト７との接触位置に配置される転写ユニットを構成する転写ローラ１１によって用紙上に転写される。

この時、中間転写ベルト７と転写ローラ１１とは所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ１１にはトナーを用紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。さらに、転写ローラ１１は上記ニップを定常的に得るために、転写ローラ１１もしくは上記中間転写ベルト駆動ローラ７１の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ、または発泡性樹脂ローラ等）としている。

また、上記のように、感光体ドラム３との接触により中間転写ベルト７に付着したトナー、若しくは、転写ローラ１１によって用紙上に転写が行われず中間転写ベルト７上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット９によって除去・回収されるようになっている。この中間転写ベルトクリーニングユニット９には、中間転写ベルト７に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレード９１が備えられており、このクリーニングブレード９１が接触する中間転写ベルト７に対して、裏側から中間転写ベルト従動ローラ７２で支持されている。そして、このクリーニングブレード９１によって回収された残留トナーは、クリーニングブレード９１の下方に設置された収納部９２へ落下し蓄積されることになる。

給紙カセット１０は、画像形成に使用するシート（記録用紙）を収容しておくためのカセットであり、本画像形成装置Ａの最下部、つまり露光ユニット１の下側に設けられている。また、本画像形成装置Ａの上部に設けられている排紙トレイ１５は、印刷済みのシートをフェイスダウンで載置するためのトレイである。

また、本画像形成装置Ａには、給紙カセット１０のシートを転写ローラ１１や定着装置１２を経由させて排紙トレイ１５に送るための用紙搬送路Ｓが設けられている。この用紙搬送路Ｓは、給紙カセット１０の排紙部から排紙トレイ１５に向けて略鉛直方向に延びている。さらに、給紙カセット１０から排紙トレイ１５までの用紙搬送路Ｓには、ピックアップローラ１６（１６−１），レジストローラ１４、転写ローラ１１、定着装置１２、シートを搬送する搬送ローラ２５（２５−１，２５−２，２５−３）等が配設されている。

搬送ローラ２５は、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。ピックアップローラ１６は、給紙カセット１０の端部に備えられ、給紙カセット１０から、シートを１枚ずつ用紙搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。

また、レジストローラ１４は、用紙搬送路Ｓを搬送されているシートを一旦保持するものである。そして、中間転写ベルト７上のトナー像の先端とシートの先端を合わせるタイミングでシートを転写部（転写ローラ１１と中間転写ベルト駆動ローラ７１との間のニップ部）に搬送する機能を有している。

定着装置１２は、ヒートローラ３１，加圧ローラ３２等を備えており、これらヒートローラ３１及び加圧ローラ３２は、シートを挟んで回転するようになっている。また、ヒートローラ３１は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて制御部によって所定の定着温度となるように設定されており、加圧ローラ３２とともにシートを熱圧着することにより、シートに転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、シートに対して熱定着させる機能を有している。

なお、多色トナー像の定着後のシートは、搬送ローラ２５…によって用紙搬送路Ｓを搬送され、多色トナー像を下側に向けて排紙トレイ１５上に排出されるようになっている。

次に、シート搬送経路を詳細に説明する。本画像形成装置には予めシートを収納する給紙カセット１０が配置されると共に、ユーザが少数枚の印字を行う時に上記給紙カセット１０の開閉動作を行わなくても良い手差しトレイ２０が配置されている。

両給紙方法には、各々ピックアップローラ１６（１６−１，１６−２）が配置され、１枚ずつを搬送路に導くようになっている。

給紙カセット１０から搬送されるシートは搬送路中の搬送ローラ２５−１によってレジストローラ１４まで搬送され、シートの先端と中間転写ベルト７上の画像情報の先端を整合するタイミングで転写ローラ１１に搬送され、シート上に画像情報が書き込まれる。その後、シートは定着装置１２を通過することによってシート上の未定着トナーが熱で溶融・固着され、搬送ローラ２５−２を経て排紙ローラ２５−３から排紙トレイ１５上に排出される（片面印字要求の時）。

他方、手差しトレイ２０に積載されるシートはピックアップローラ１６−２によって給紙され、複数の搬送ローラ（２５−６、２５−５、２５−４）を経てレジストローラ１４に到達し、それ以降は給紙カセット１０から給紙されるシートと同様の経過を経て排紙トレイ１５に排出される（片面印字要求の時）。

このとき、印字要求内容が両面印字要求の場合には、上記のように片面印字が終了し定着装置１２を通過したシートの後端が上記排紙ローラ２５−３でチャックされ、排紙ローラ２５−３が逆回転することによって、搬送ローラ（２５−７、２５−８）を備えたスイッチバック搬送路Ｓ１に導かれた後、レジストローラ１４を経て裏面印字が行われ、その後に排紙トレイ１５に排出されることになる。

そして、実際の画像形成動作時にあっては、中間転写ベルト７と感光体ドラム３との接触による感光体ドラム３の劣化等を軽減するために、印字要求に応じて中間転写ローラ６を中間転写ベルト７に対して接離する方向に移動させ、その移動に伴い中間転写ベルト７と感光体ドラム３との離接が可能となっている。

つまり、印字要求としてはカラーモードとモノクロモードとがあり、カラーモード時は、各中間転写ローラ６（６ａ〜６ｄ）が中間転写ベルト７の裏面に接触するように移動し、これによって、中間転写ベルト７の表面と各感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）とが接触して各色相のトナー像を中間転写ベルト７に一次転写可能な状態となる。一方、モノクロモード時は、黒画像形成用の中間転写ローラ６ａのみが中間転写ベルト７の裏面に接触するように移動し、これによって、中間転写ベルト７の表面と黒画像形成用の感光体ドラム３ａとが接触して黒色トナー像を中間転写ベルト７に一次転写可能な状態となる。

そして、本発明の特徴部分として、図２に示すように、上記露光ユニット１から感光体ドラム３に向けて露光される光の光路Ｚ（図では破線で示す）上に位置する露光ユニットケース１ａの上面には、光の光路Ｚの妨げとならないように開口部１ｂが設けられている。この開口部１ｂには、落下または飛散するトナーＴが開口部１ｂを介して侵入することによって生じる露光ユニット１の汚れを防止する上で、透明部材としてのガラス板Ｇが設けられている。この場合、落下または飛散するトナーは、現像ニップ部に滞留するトナーＴが感光体ドラム３および現像スリーブＳＶの周速から生じる風の流れや、現像スリーブＳＶの電界との関係から電界作用がなくなることなどが原因となって、重力によって自然落下したり、機内飛散したりすることにより発生している。

ガラス板Ｇは、その感光体ドラム側面Ｇａ（図２では右側の面）および露光ユニット側面Ｇｂ（図２では左側の面）がそれぞれ水平線に対し略垂直に起立して設けられ、屈折率が１．７以上となる高屈折率材料、例えば重フリントガラス（ＳＦ１）により構成されている。この場合、重フリントガラス（ＳＦ１）により構成されたガラス板Ｇの屈曲率は、１．７１７３６であり、これは、ｄ線 （λ＝５８８ｎｍ ）の場合のものである。

また、露光ユニット１からガラス材Ｇに入射された光の光路Ｚは、感光体ドラム３の中心に向けて出射されるように屈折している。そして、ガラス板Ｇの感光体ドラム側面Ｇａは、その感光体ドラム側面Ｇａ上に落下したトナーＴの下方へのすべり性を高めるコート処理が施された表面コート層Ｃを備えている。この表面コート層Ｃとしては、車のフロントガラスに滴下する雨水を素早く払い落とすフッ素などのコート材が適用されている。この場合、ガラス材Ｇのすべり性は、一般的に水滴等の撥水性の指標となる水濡れ角で表され、水濡れ角を大きくすることで高められる。

したがって、上記実施例１では、露光ユニット１から感光体ドラム３に向けて露光される光の光路Ｚ上、つまり露光ユニット１からの光路Ｚに当たる部分（開口部１ｂ）にガラス板Ｇが水平線に対し略垂直に立設して設けられているので、落下・飛散するトナーＴをガラス板Ｇにより遮断して露光ユニット１内のトナーＴによる汚染を確実に防止することができる。しかも、落下・飛散するトナーＴがガラス板Ｇ上に落下しても、落下する都度、水平線に対し略垂直な感光体ドラム側面Ｇａに沿って下向きにトナーＴが流動し、落下・飛散するトナーＴがガラス板Ｇ上に堆積することはなく、トナーＴによる光路Ｚ上の汚染が解消されて画像情報を露光により感光体ドラム３上に正確に書き込むことができる。

そして、ガラス板Ｇは、屈折率が１．７以上となる重フリントガラス（ＳＦ１）により構成されているので、ガラス材Ｇに対する光の光路Ｚの入射角と出射角との間に大きな角度差が存在し、そのガラス材Ｇの角度差を利用してガラス材Ｇから出射される光の光路Ｚが水平方向に短くなって、ガラス材Ｚから出射される光の光路Ｚ（出射光）を感光体ドラム３に対し照射させる上で必要であったガラス材Ｇと感光体ドラム３との水平方向の距離が短いものとなり、画像形成装置Ａの水平方向へのコンパクト化を図ることができる。

また、露光ユニット１からガラス材Ｇに入射された光の光路Ｚが、感光体ドラム３に向けて出射するように屈折されるので、露光により書き込まれる画像の照射位置がズレたり、滲じんだ画像となることがなく、印字品位の向上を図ることができる。

更に、ガラス板Ｇの感光体ドラム側面Ｇａ上にトナーＴの傾斜方向へのすべり性を高めるコート処理が施された表面コート層Ｃを備えているので、落下・飛散するトナーＴがガラス材Ｇの感光体ドラム側面Ｇａ上に落下すると、表面コート層ＣによりトナーＴがガラス材Ｇ上を下向きにより積極的に流動し、落下・飛散するトナーＴがガラス材Ｇ上に堆積することが効果的に防止され、トナーＴによる光路Ｚ上の汚染がより確実に解消されて画像情報を露光により感光体ドラム３上に書き込む上でより正確さを増すことができる。

次に、本発明の実施例２の構成を図３に基づいて説明する。

この実施例２では、ガラス材を変更している。なお、ガラス材を除くその他の構成は、上記実施例１の場合と同じであり、同一の部分については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。

すなわち、本実施例では、図３に示すように、露光ユニット１から感光体ドラム３に向けて露光される光の光路Ｚ（図では破線で示す）上に位置する露光ユニットケース１ａ上面の開口部１ｂには、落下または飛散するトナーＴが開口部１ｂを介して侵入することによって生じる露光ユニット１の汚れを防止する上で、透明なガラス材としてのガラス板Ｇ′が設けられている。このガラス材Ｇ′は、その感光体ドラム側面Ｇａ′（図３では右側の面）が水平線に対し略垂直に起立しかつ露光ユニット側面Ｇｂ′（図３では左側の面）の下部が傾斜するプリズム形状に形成されている。

また、ガラス板Ｇ′は、屈折率が１．７以上となる高屈折率材料、例えば重フリントガラス（ＳＦ１）により構成されている。そして、露光ユニット１からガラス材Ｇ′に入射された光の光路Ｚは、感光体ドラム３に向けて出射されるように屈折している。更に、ガラス板Ｇ′の感光体ドラム側面Ｇａ′は、その感光体ドラム側面Ｇａ′上に落下したトナーＴの下方へのすべり性を高めるコート処理が施された表面コート層Ｃを備えている。

したがって、上記実施例２では、露光ユニット１から感光体ドラム３に向けて露光される光の光路Ｚ上、つまり露光ユニット１からの光路Ｚに当たる部分（開口部１ｂ）に透明なガラス材Ｇ′が設けられているので、落下・飛散するトナーＴをガラス材Ｇ′により遮断して露光ユニット１内のトナーＴによる汚染を確実に防止することができる。その場合、ガラス材Ｇ′は、その感光体ドラム側面Ｇａ′が水平線に対し略垂直に起立しかつ露光ユニット側面Ｇｂ′が傾斜するプリズム形状に形成されているので、落下・飛散するトナーＴがガラス材Ｇ′の感光体ドラム側面Ｇａ′上に落下しても、落下する都度、ガラス材Ｇ′の感光体ドラム側面Ｇａ′上を下向きにトナーＴが流動し、落下・飛散するトナーＴがガラス材Ｇ′の感光体ドラム側面Ｇａ′上に堆積することはなく、トナーＴによる光路Ｚ上の汚染が解消されて画像情報を露光により感光体ドラム３上に正確に書き込むことができる。

更に、高屈折率材料（重フリントガラス）よりなるプリズム形状のガラス材Ｇ′によって、ガラス材Ｇ′に対する光の光路Ｚの入射角と出射角との間により大きな角度差が存在し、そのガラス材Ｇ′の大きな角度差を利用してガラス材Ｇ′から出射される光の光路Ｚが水平方向に効果的に短くなって、ガラス材Ｇ′から出射される光の光路Ｚ（出射光）を感光体ドラム３に対し照射させる上で必要であったガラス材Ｇ′と感光体ドラム３との水平方向の距離が大幅に短縮され、光路設計に余裕領域が生じ、画像形成装置Ａの水平方向へのコンパクト化をより一層図ることができる。

なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記各実施例では、重フリントガラス（ＳＦ１）によりガラス材Ｇ，Ｇ′を構成したが、これに限定されるものではなく、屈折率が１．７以上であれば、樹脂（プラスチック）はもちろんのこと、どのような高屈折率材料により透明部材が構成されていてもよい。

更に、上記実施形態では、カラープリンタとして構成された画像形成装置Ａに本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、カラー複写機として構成された画像形成装置や、複数の機能を備えた複合機として構成された画像形成装置にも適用可能である。

本発明の実施例１に係る画像形成装置の内部構成を示す図である。 同じく露光ユニットから感光体ドラムに向けて露光される光の光路上に位置する露光ユニットケース上面の開口部付近でのガラス材の配置状態を説明する説明図である。 本発明の実施例２に係わる露光ユニットから感光体ドラムに向けて露光される光の光路上に位置する露光ユニットケース上面の開口部付近でのガラス材の配置状態を説明する説明図である。

符号の説明

１ 露光ユニット
２１（２１ａ〜２１ｄ）
現像槽
３（３ａ〜３ｄ）
感光体ドラム（像担持体）
Ａ 画像形成装置
Ｃ 表面コート層
Ｇ，Ｇ′ ガラス材（透明部材）
Ｇａ，Ｇａ′
感光体ドラム側面（像担持体側面）
Ｇｂ，Ｇｂ′
露光ユニット側面
Ｔ トナー（現像剤）
Ｚ 光の光路

Claims (2)

1. 像担持体上に形成された静電潜像を可視像に現像する現像剤を収容している現像槽の下方に、上記像担持体に対し静電潜像を露光により書き込む露光ユニットが配置された画像形成装置において、
   上記露光ユニットから像担持体までの光路上に位置する露光ユニット側スリットに設けられる防塵透明部材は、像担持体側面に現像剤の落下または飛散によるすべり性を高める表面コート層が形成され、その表面コート層面側が水平線に対し略垂直となるように配置された、屈折率が１．７以上となる高屈折率材料から構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 像担持体上に形成された静電潜像を可視像に現像する現像剤を収容している現像槽の下方に、上記像担持体に対し静電潜像を露光により書き込む露光ユニットが配置された画像形成装置において、
   上記露光ユニットから像担持体までの光路上に位置する露光ユニット側スリットに設けられる防塵透明部材は、像担持体側面に現像剤の落下または飛散によるすべり性を高める表面コート層が形成され、その像担持体側面が水平線に対し略垂直となるように配置されかつ露光ユニット側面が傾斜するプリズム形状に形成された、屈折率が１．７以上となる高屈折率材料から構成されていることを特徴とする画像形成装置。

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