JP2003122208A - 電子写真方式の画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光体の周囲から、作像に有害な要因物質を
効率良く除去することである。 【解決手段】 少なくとも感光体１３が作像ケース１２
内に収納された作像ユニット６であって、画像形成装置
の本体ケース１内に取付けられた状態において作像に有
害な要因物質が作像ユニット６内に流入する可能性のあ
る開口として感光体１３の一部が露出する転写用開口１
７のみが形成された作像ユニット６と、作像ユニット６
内に外部から流入する作像に有害な要因物質を除去する
空気調整手段１１とを有する。これにより、作像ユニッ
ト６の容積は本体ケース１の容積に比べて大幅に小さ
く、しかも、気密性を高めることができるので、感光体
１３の周囲から空気調整手段１１により作像に有害な要
因物質を除去することを効率良く行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置において
は、感光体の周囲に作像に有害な要因物質、例えば、水
分、硝酸化合物、アンモニアガスが存在すると、以下に
説明する様々な不都合が発生する。

【０００３】まず、水分について説明する。電子写真方
式の画像形成装置で使用されるトナーやキャリアなどの
帯電微粒子は、高分子樹脂に帯電制御剤を添加すること
で静電的な帯電状態を安定化するように設計されてい
る。しかし、高分子樹脂の電気的な特性は疎水化処理な
どを尽くしても空気中の水分を取り込み、電気抵抗、粉
体同士の摩擦抵抗や流動性の変化を引き起こし、現像工
程におけるトナー帯電量を低下させてしまい、濃度上昇
などの画質変動を招くことがある。

【０００４】つぎに、硝酸化合物について説明する。感
光体の周囲の空気中に硝酸化合物が存在すると、その硝
酸化合物が空気中の水分と結合することにより硝酸、硝
酸塩等のイオン化物質が生成され、これらのイオン化物
質が感光体表面に付着する。すると、感光体表面の劣化
が加速されて感光体の異常磨耗が生じたり、イオン化物
質によって感光体表面が導電化することによりこの感光
体の表面に形成される静電潜像がぼやけて所謂画像流れ
が生じたりする。なお、硝酸化合物は、感光体の表面を
帯電させるために行う放電により発生するので、帯電器
の周囲、即ち、画像形成装置の周囲には多量に存在す
る。

【０００５】つぎに、アンモニアガスについて説明す
る。空気中のアンモニアガスが帯電器での放電の影響を
受けると硝酸アンモニウムが生成され、この硝酸アンモ
ニウムは感光体を急激に劣化させる。なお、空気中のア
ンモニアガスの量は、アンモニアを利用するジアゾ式複
写機が近傍に設置されている場所の近傍では多くなって
いる。

【０００６】このような観点から、感光体の耐久性を向
上させ、形成される画像の品質を高めるためには、感光
体の周囲から水分、硝酸化合物、アンモニアガスを除去
し、或いは、低減する必要がある。感光体の周囲から作
像に有害な要因物質を除去するようにした電子写真方式
の画像形成装置としては、特開平７−７２７７０号公
報、特開平６−２３６１３２号公報に記載された発明が
知られている。

【０００７】特開平７−７２７７０号公報の発明は、空
気中の水分、帯電器での放電により発生したオゾン、空
気中の紙粉を感光体の周囲から除去して空調するように
した発明であり、画像形成装置内全体の空気を空調機構
側へ吸引し、空調した空気を画像形成装置内へ供給する
ようにしている。

【０００８】特開平６−２３６１３２号公報の発明は、
感光体の近傍に吸湿性物質を設置して感光体周囲の絶対
湿度を下げることにより、帯電器の放電により発生した
硝酸化合物が水分と結合して硝酸、硝酸塩等のイオン化
物質が生成されることを防止するようにした発明であ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】特開平７−７２７７０
号公報に記載された発明では、画像形成装置内の全域を
空調する構造であり、空調すべき容積が極めて大きくな
る。このため、空調機構を大型にしなければならず、高
コスト化する。

【００１０】特開平６−２３６１３２号公報の発明も特
開平７−７２７７０号公報と同じように画像形成装置内
の全域の除湿を行うものであり、画像形成装置内へは外
部からの水分の流入が比較的自由であるため、感光体の
周囲における十分な水分除去効果は期待できない。

【００１１】本発明の目的は、感光体の周囲から、作像
に有害な要因物質を効率良く除去することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の電
子写真方式の画像形成装置は、本体ケースと、少なくと
も感光体が作像ケース内に収納された作像ユニットであ
って、前記本体ケース内に取付けられた状態において作
像に有害な要因物質が前記作像ユニット内に流入する可
能性のある開口として前記感光体の一部が露出する転写
用開口のみが形成された作像ユニットと、前記作像ユニ
ット内に外部から流入する作像に有害な要因物質を除去
する空気調整手段と、を有する。

【００１３】したがって、作像ユニット内に流入する作
像に有害な要因物質が空気調整手段により除去され、し
かも、作像に有害な要因物質が作像ユニット内に流入す
る可能性のある開口として転写用開口のみであるので作
像ユニット内への作像に有害な要因物質の流入が抑制さ
れ、作像に有害な要因物質が作像ユニット内に流入する
ことが原因となる感光体の劣化が抑制されて感光体の耐
久性が向上し、形成される画像の品質が高くなる。ま
た、空気調整手段により作像に有害な要因物質が除去さ
れる空間が作像ユニット内の容積であって本体ケース内
全体の空間に比べて大幅に小さくなり、空気調整手段の
小型化、低コスト化、運転時の低騒音化、消費電力の低
減化等を図れる。

【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の電
子写真方式の画像形成装置において、前記感光体の表面
へ静電潜像を形成する露光手段が前記作像ユニット内に
設けられている。

【００１５】したがって、感光体の外周面に静電潜像を
形成する潜像形成光が露光されるスリット状の露光口を
作像ケースに形成する必要がなくなり、作像ユニットの
気密性を向上させることができる。このため、作像に有
害な要因物質が潜像形成光の露光に関係する箇所から作
像ユニット内へ流入することが防止される。

【００１６】請求項３記載の発明は、請求項１記載の電
子写真方式の画像形成装置において、前記感光体の表面
へ静電潜像を形成する潜像形成光が露光されるスリット
状の露光口が前記作像ケースに形成され、前記露光口が
透明部材で覆われている。

【００１７】したがって、感光体の外周面に静電潜像を
形成する潜像形成光が露光されるスリット状の露光口を
作像ケースに形成しても、この露光口が透明部材で覆わ
れるので、作像ユニットの気密性を向上させることがで
きる。このため、作像に有害な要因物質が露光口から作
像ユニット内へ流入することが防止される。

【００１８】請求項４記載の発明は、請求項１記載の電
子写真方式の画像形成装置において、前記感光体の表面
へ静電潜像を形成する潜像形成光が露光されるスリット
状の露光口が前記作像ケースに形成され、前記作像ユニ
ットが前記本体ケース内に取付けられた状態において前
記露光口を透明部材で覆う閉止手段が設けられている。

【００１９】したがって、感光体の外周面に静電潜像を
形成する潜像形成光が露光されるスリット状の露光口を
作像ケースに形成しても、作像ユニットが本体ケース内
に取付けられた状態では露光口が閉止手段で閉止される
ので、作像ユニットの気密性を向上させることができ
る。このため、作像に有害な要因物質が露光口から作像
ユニット内へ流入することが防止される。

【００２０】請求項５記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置におい
て、前記作像ユニットの外部から前記作像ユニット内を
経由して前記作像ユニットの外部に通じる流路が形成さ
れ、この流路の入口側に前記空気調整手段が設けられて
いる。

【００２１】したがって、空気調整手段により作像に有
害な要因物質を除去した空気を作像ユニット内に供給す
ることができる。

【００２２】請求項６記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置におい
て、前記作像ユニット内の空気がこの作像ユニット外に
排出された後に前記作像ユニット内に流入する循環流路
が設けられ、この循環流路の途中に前記空気調整手段が
設けられている。

【００２３】したがって、作像に有害な要因物質が外部
から循環流路中へ供給されることがなく、作像に有害な
要因物質の除去を同じ空気に対して繰り返し行えるの
で、作像ユニット内における作像に有害な要因物質の量
を大幅に減らすことができ、感光体の耐久性がさらに向
上し、形成される画像の品質がさらに高くなる。

【００２４】請求項７記載の発明は、請求項１ないし６
のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置におい
て、前記転写用開口の前記感光体の回転方向上流側に臨
む位置に前記感光体の外周面に接触する接触現像手段が
設けられている。

【００２５】したがって、接触現像手段が転写用開口に
おける感光体の回転方向上流側をシールするシール部材
として機能し、作像に有害な要因物質が転写用開口から
作像ユニット内へ流入することが抑制される。

【００２６】請求項８記載の発明は、請求項５記載の電
子写真方式の画像形成装置において、前記転写用開口の
前記感光体の回転方向上流側に臨む位置に前記感光体の
外周面に非接触で対向する非接触現像手段が設けられ、
前記流路における出口側の部分は前記非接触現像手段の
現像ギャップ部分である。

【００２７】したがって、作像に有害な要因物質を除去
した空気を作像ユニット内に供給することに伴う作像ユ
ニットからの内部空気の排気を現像ギャップ部分から行
えるので、排気のための開口を作像ケースに新たに形成
する必要がなくなる。

【００２８】請求項９記載の発明は、請求項１ないし８
のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置におい
て、前記転写用開口の前記感光体の回転方向下流側に臨
む位置に前記感光体の外周面に接触する接触クリーニン
グ手段が設けられている。

【００２９】したがって、接触クリーニング手段が転写
用開口における感光体の回転方向下流側をシールするシ
ール部材として機能し、作像に有害な要因物質が転写用
開口から作像ユニット内へ流入することが抑制される。

【００３０】請求項１０記載の発明は、請求項１ないし
９のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置にお
いて、前記転写用開口の長手方向両端にこの転写用開口
と前記感光体との間をシールするシール部材が設けられ
ている。

【００３１】したがって、転写用開口における長手方向
両端がシール部材によりシールされるので、作像に有害
な要因物質が転写用開口から作像ユニット内へ流入する
ことが抑制される。

【００３２】請求項１１記載の発明は、請求項１ないし
１０のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置に
おいて、前記空気調整手段が前記作像ユニットの外部に
設けられ、前記作像ユニットが前記本体ケース内に取付
けられた状態において前記空気調整手段と前記作像ケー
スとが接続されている。

【００３３】したがって、空気調整手段で熱が発生した
場合でも、その熱が作像ユニットに伝わることが防止さ
れ、空気調整手段で発生した熱が作像ユニットに伝わる
ことによる悪影響、例えば、トナーの溶融等が防止さ
れ、形成される画像が高品質状態で安定する。

【００３４】請求項１２記載の発明は、請求項１ないし
１０のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置に
おいて、前記空気調整手段が前記作像ユニットの内部に
設けられている。

【００３５】したがって、作像ユニットと空気調整手段
とを接続する経路及び接続部材が不要となり、作像ユニ
ットと空気調整手段とを含む装置全体の小型化、低コス
ト化を図れる。

【００３６】請求項１３記載の発明は、請求項１ないし
１２のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置に
おいて、前記空気調整手段は光触媒を内蔵している。

【００３７】したがって、光触媒により作像ユニット内
に流入する硝酸化合物を分解することができ、硝酸化合
物が空気中の水分と結合して硝酸や硝酸塩等のイオン化
物質が生成されることが防止され、このイオン化物質が
感光体表面に付着することによる様々な不都合の発生が
防止される。

【００３８】請求項１４記載の発明は、請求項１ないし
１２のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置に
おいて、前記空気調整手段は除湿手段を内蔵している。

【００３９】したがって、除湿手段により作像ユニット
内に流入する水分が除去され、感光体の周囲の水分が少
なくなり、感光体の周囲に多量の水分が存在することに
よる様々な不都合の発生が防止される。

【００４０】請求項１５記載の発明は、請求項１ないし
１２のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置に
おいて、前記空気調整手段はイオン吸着性物質を内蔵し
ている。

【００４１】したがって、イオン吸着性物質により作像
ユニット内に流入するアンモニアイオンが吸着され、感
光体の周囲のアンモニアガスが除去され、感光体の周囲
にアンモニアガスが存在することによる様々な不都合の
発生が防止される。

【００４２】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
ないし図５に基づいて説明する。図１は電子写真方式の
画像形成装置の概略構造を示す縦断正面図、図２は作像
ユニットを示す斜視図、図３は作像ユニットを示す側面
図、図４は空気調整手段の構造を示す概略図、図５は作
像ユニットと空気調整手段との接続構造を示す概略図で
ある。

【００４３】本実施の形態の画像形成装置は図１に示す
ように本体ケース１が設けられ、この本体ケース１内に
は、給紙部２から排紙部３に至る用紙搬送路４が形成さ
れ、その用紙搬送路４上に、レジストローラ５、作像ユ
ニット６、転写器７、定着器８等が配置されている。さ
らに、本体ケース１内には、画像データに応じて潜像形
成光であるレーザ光を出射することにより後述する感光
体の外周面に静電潜像を形成する光書込み手段９、本体
ケース１内からの排気を行う排気手段１０、後述するよ
うに作像ユニット６内に外部から流入する作像に有害な
要因物質を除去する空気調整手段１１が設けられてい
る。

【００４４】作像ユニット６は、作像ケース１２、作像
ケース１２内に収納された感光体１３、帯電器１４、現
像器１５、クリーニング器１６等のプロセス手段により
構成されている。作像ケース１２には、この作像ユニッ
ト６が本体ケース１内に取付けられた状態において、作
像に有害な要因物質が作像ユニット６内に流入する可能
性のある開口として感光体１３の一部が露出する転写用
開口１７のみが形成されている。

【００４５】転写用開口１７には感光体１３がその一部
を露出させるようにして配置されており、この転写用開
口１７における感光体１３の回転方向上流側に臨む位置
には、現像器１５の一部を構成する接触現像手段である
現像スリーブ１５ａが感光体１３の外周面に接触して配
置され、さらに、転写用開口１７における感光体１３の
回転方向下流側に臨む位置には、クリーニング器１６の
一部を構成する接触クリーニング手段であるクリーニン
グローラ１６ａが感光体１３の外周面に接触して配置さ
れている。

【００４６】さらに、転写用開口１７の周縁部には、現
像スリーブ１５ａの外周面に摺接する現像回収シール１
８と、クリーニングローラ１６ａの外周面に摺接するク
リーニング入口シール１９と、転写用開口１７の長手方
向両端に位置してこの転写用開口１７と感光体１３との
間をシールするシール部材２０とが設けられている。

【００４７】また、作像ケース１２には、光書込み手段
９から出射されたレーザ光が露光されるスリット状の露
光口２１が形成され、この露光口２１はガラスや樹脂な
どの透明部材２２で覆われている。

【００４８】空気調整手段１１は、収納ケース２３、こ
の収納ケース２３内に内蔵されている光触媒２４、光触
媒２４を活性化させるための紫外線発光手段２５、ポン
プ２６、ポンプ２６の駆動により外部の空気を収納ケー
ス２３内に吸入する吸気口２７、ポンプ２６の駆動によ
り収納ケース２３内の空気を排気する排気口２８等によ
り構成されている。光触媒２４は、空気中に存在する作
像に有害な要因物質である硝酸化合物を分解する。

【００４９】作像ユニット６の作像ケース１２には、こ
の作像ユニット６内に空気が流入する流入口２９と、作
像ユニット６から空気が流出する流出口３０とが形成さ
れ、これらの流入口２９と流出口３０と作像ユニット６
の内部空間とにより、作像ユニット６の外部から作像ユ
ニット６内を経由して作像ユニット６の外部に通じる流
路３０ａが形成されている。そして、図５に示すよう
に、排気口２８と流入口２９とが接続パイプ３１で接続
されることにより、流路３０ａの入口側に空気調整手段
１１が設けられている。

【００５０】なお、作像ユニット６の流出口３０にはこ
の作像ユニット６からの排気時にのみ開弁してそれ以外
のときは閉弁し、外部の空気が流出口３０から作像ユニ
ット６内に流入することを防止する一方向弁（図示せ
ず）が設けられ、作像に有害な要因物質が流出口３０か
ら空気と共に作像ユニット６内に流入することが防止さ
れている。

【００５１】このような構成において、ポンプ２６の駆
動により外部の空気が吸気口２７から空気調整手段１１
内へ吸入され、その空気中に含まれる硝酸化合物は光触
媒２４により分解される。そして、含まれる硝酸化合物
がなくなり、又は、微量となった空気が排気口２８、接
続パイプ３１、流入口２９を経て作像ユニット６内へ流
入する。作像ユニット６内へ流入した空気は、作像ユニ
ット６内を通過して流出口３０から作像ユニット６外へ
流出する。

【００５２】ここで、作像ユニット６内へ供給された空
気中には硝酸化合物が含まれていないか、又は、含まれ
たとしても微量である。また、この作像ユニット６には
開口として転写用開口１７が形成されているだけであ
り、しかも、この転写用開口１７は、現像スリーブ１５
ａ、クリーニングローラ１６ａ、シール部材２０により
シールされている。このため、作像に有害な要因物質で
ある硝酸化合物が転写用開口１７から作像ユニット６内
へ流入することを効果的に抑えることができ、作像ユニ
ット６内へ流入した空気中の硝酸化合物が空気中の水分
と結合して硝酸や硝酸塩等のイオン化物質を生成すると
いうことを防止でき、生成されたイオン化物質が感光体
１３の表面に付着することにより発生する上述した様々
な不都合、例えば、感光体１３の異常磨耗、感光体１３
表面の導電化による静電潜像のぼやけ等を防止すること
ができる。

【００５３】なお、作像ユニット６内では、帯電器１４
での放電により硝酸化合物が発生するが、発生した硝酸
化合物は作像ユニット６内を流れる空気の流れにより流
出口３０から作像ユニット６外に排出されるので、帯電
器１４の放電により作像ユニット６内で発生した硝酸化
合物が水分と結合したイオン化物資となって感光体１３
の表面に付着するということを防止することもできる。

【００５４】また、作像ユニット６は、作像ケース１２
内に感光体１３やその他のプロセス手段を収納した構造
であり、その容積が画像形成装置の本体ケース１の容積
に比べて大幅に小さくなっている。このため、空気調整
手段１１により作像に有害な要因物質を除去する空気の
量が少なくなり、空気調整手段１１の小型化、低コスト
化、空気調整手段１１を運転する時の低騒音化、消費電
力の低減化等を図ることができる。

【００５５】つぎに、本発明の第２の実施の形態を図６
に基づいて説明する。なお、本実施の形態及び以下の各
実施の形態において、先行して説明した実施の形態と同
じ部分は同じ符号で示し、説明も省略する。

【００５６】本実施の形態では、第１の実施の形態で説
明した空気調整手段１１に代えて空気調整手段１１ａが
設けられており、他の部分は第１の実施の形態と同じで
ある。

【００５７】この空気調整手段１１ａは、収納ケース２
３、この収納ケース２３内に内蔵されている除湿手段３
２、ポンプ２６、吸気口２７、排気口２８等により構成
されている。除湿手段３２は、ペルチェ素子などの冷却
結露手段３２ａと、主に毛細管現象を利用して結露を収
納ケース２３外へ輸送する吸着輸送手段３２ｂとにより
構成されている。吸着輸送手段３２ｂは繊維を束ねた構
造のもので、この吸着輸送手段３２ｂにおける収納ケー
ス２３外へ突出した部分は、輸送された水分を蒸発させ
る蒸発部３２ｃとされている。

【００５８】この空気調整手段１１ａは、図５に示した
構造と同じように、排気口２８が接続パイプ３１を介し
て作像ユニット６の流入口２９に接続されている（図５
参照）。

【００５９】このような構成において、この除湿手段３
２を内蔵した空気調整手段１１ａを用いることにより、
ポンプ２６の駆動により外部の空気が吸気口２７から空
気調整手段１１ａ内へ吸入され、その空気中に含まれる
水分が除湿手段３２により除去される。そして、水分が
除去されることにより絶対湿度が低下した空気が作像ユ
ニット６内へ流入する。

【００６０】ここで、作像ユニット６内へ供給された空
気中の水分が少ないので、作像ユニット６内へ供給され
た空気中の水分が多いために発生する上述した様々な不
都合、例えば、トナーやキャリアなどの帯電微粒子の電
気抵抗、摩擦抵抗、流動性の変化を引き起こし、現像工
程におけるトナー帯電量の低下により画像濃度が変動し
て画像が低下するということが防止される。

【００６１】また、作像ユニット６内へ供給された空気
中の水分が少なくなることにより、作像ユニット６内の
空気中に硝酸化合物が存在してもその硝酸化合物が空気
中の水分と結合して生成される硝酸や硝酸塩等のイオン
化物質が生成されにくくなり、これらのイオン化物質が
感光体表面に付着するために発生する上述した様々な不
都合、例えば、感光体１３の異常磨耗、感光体１３表面
の導電化による静電潜像のぼやけ等を防止することがで
きる。

【００６２】つぎに、本発明の第３の実施の形態を図７
及び図８に基づいて説明する。本実施の形態では、第１
の実施の形態で説明した接触現像手段である現像スリー
ブ１５ａに代えて非接触現像手段である現像スリーブ１
５ｂが設けられ、流路３０ａにおける出口側の部分が現
像スリーブ１５ｂと感光体１３との間の現像ギャップ部
分とされており、他の部分は第１又は第２の実施の形態
と同じである。

【００６３】本実施の形態の作像ユニット６内には、転
写用開口１７における感光体１３の回転方向上流側に臨
む位置に、現像器１５の一部を構成する非接触現像手段
である現像スリーブ１５ｂが感光体１３の外周面に非接
触で対向して配置されている。

【００６４】そして、空気調整手段１１から供給された
空気が作像ユニット６内を経由して作像ユニット６の外
部に流れる流路３０ａにおける作像ユニット６外へ通じ
る部分が、現像スリーブ１５ｂと感光体１３との間のギ
ャップ部分とされている。

【００６５】作像ユニット６内には、作像ユニット６内
に供給された空気を現像器１５内に流入させるために現
像通気シール３３が設けられ、さらに、作像ユニット６
内に供給された空気をクリーニング器１６内に流入させ
るためのクリーニング通気シール３４が設けられてい
る。クリーニング通気シール３４を設けることにより、
空気調整手段１１から供給された空気をクリーニング器
１６内にも流入させることができる。

【００６６】このような構成において、本実施の形態で
は、空気調整手段１１から作像ユニット６内に供給され
た空気を、作像ユニット６内を経由させた後に現像スリ
ーブ１５ｂと感光体１３との間のギャップ部分から作像
ユニット６外へ排気しているので、排気のための開口を
作像ケース１２に新たに形成する必要がなく、作像ユニ
ット６の気密性を向上させることができる。

【００６７】また、空気調整手段１１から供給された作
像に有害な要因物質を除去した空気が現像通気シール３
３やクリーニング通気シール３４を通して現像器１５内
やクリーニング器１６内に流入することにより、作像に
有害な要因物質を含む外部の空気が転写用開口１７から
現像器１５内やクリーニング器１６内へ流入することが
抑制される。これにより、感光体１３における現像器１
５やクリーニング器１６に対向する部分において、作像
に有害な要因物質である水分や硝酸化合物やアンモニア
ガスが存在することによる上述した様々な不都合の発生
をより一層防止することができる。

【００６８】つぎに、本発明の第４の実施の形態を図９
に基づいて説明する。本実施の形態では、第１ないし第
３の実施の形態で説明した流路３０ａに代えて、循環流
路３６が設けられており、他の部分は第１ないし第３の
いずれかの実施の形態と同じである。

【００６９】作像ユニット６の流入口２９と空気調整手
段１１の排気口２８が接続パイプ３１で接続され、作像
ユニット６の流出口３０と空気調整手段１１の吸気口２
７とが接続パイプ３５で接続され、これらの作像ユニッ
ト６の内部空間、流出口３０、接続パイプ３５、吸気口
２７、空気調整手段１１の内部空間、排気口２８、接続
パイプ３１、流入口２９により、作像ユニット６内の空
気がこの作像ユニット６外に排出された後に作像ユニッ
ト６内に流入する循環流路３６が設けられている。

【００７０】このような構成において、水分やアンモニ
アガスのなどの作像に有害な要因物質が外部から循環流
路３６中へ供給されることがなく、水分やアンモニアガ
スの除去を同じ空気に対して繰り返し行えるので、作像
ユニット６内における水分やアンモニアガスの量を大幅
に減らすことができ、感光体１３の耐久性がさらに向上
し、形成される画像の品質がさらに高くなる。

【００７１】なお、本実施の形態では、空気調整手段１
１を循環流路３６の途中であって作像ユニット６の外部
に設けた場合を例に挙げて説明したが、空気調整手段を
後述する第７の実施の形態で説明するように作像ユニッ
ト６内に設けるとともに、作像ユニット６内の空気がこ
の作像ユニット６外に排出された後に作像ユニット６内
に流入する循環流路を設ける構造としてもよい。

【００７２】つぎに、本発明の第５の実施の形態を図１
０及び図１１に基づいて説明する。本実施の形態は、作
像ユニット６が本体ケース１内に取付けられた状態にお
いて、作像ケース１２に形成された露光口２１を閉止す
る閉止手段３８が設けられており、他の部分は第１ない
し第４のいずれかの実施の形態と同じである。

【００７３】光書込み手段９には、略長方形状の透明部
材２２ａとこの透明部材２２ａの周縁部に固定された弾
性変形自在な気密シール部材３７とからなる閉止手段３
８が設けられている。透明部材２２ａは、光書込み手段
９からのレーザ光の出射方向に固定されている。作像ユ
ニット６を本体ケース１内に取付けた状態において、気
密シール部材３７が露光口２１の周縁部に当接され、露
光口２１が閉止手段３８により閉止される。

【００７４】このような構成において、作像ユニット６
を本体ケース１内へ取付けた状態では露光口２１が閉止
手段３８により閉止されるので、作像に有害な要因物質
が露光口２１から作像ユニット６内に流入することを防
止できる。

【００７５】また、透明部材２２ａは画像書込み用のレ
ーザ光を透過させるものであり、高精度の画像形成を行
うためには高価なガラス製の部材を使う必要がある。本
実施の形態によれば、ガラス製の高価な透明部材２２ａ
を使用した場合において、作像ユニット６を交換しても
透明部材２２ａを引き続き使用することができ、ランニ
ングコストの低下を図ることができる。

【００７６】なお、気密シール部材３７を作像ユニット
６側に設け、透明部材２２ａのみを光書込み手段９に設
け、作像ユニット６を本体ケース１内に取付けたときに
気密シール部材３７を透明部材２２ａの周縁部に当接さ
せることにより閉止手段３８を形成する構造としてもよ
い。

【００７７】つぎに、本発明の第６の実施の形態を図１
２及び図１３に基づいて説明する。本実施の形態は、感
光体１３の表面へ静電潜像を形成する露光手段としてＬ
ＥＤ３９を用い、このＬＥＤ３９を作像ユニット６内に
設けたものであり、他の部分は第１ないし第５のいずれ
かの実施の形態と同じである。

【００７８】ＬＥＤ３９の後端部には熱伝導性良い金属
材料で形成された放熱フィン４０が設けられ、この放熱
フィン４０の先端部は作像ケース１２外に露出されてい
る。

【００７９】このような構成において、感光体１３の外
周面に静電潜像を形成するレーザ光が露光されるスリッ
ト状の露光口を作像ケース１２に形成する必要がなくな
り、作像ユニット６の気密性を向上させることができ
る。このため、作像に有害な要因物質の作像ユニット６
内への入り込みを防止できる。

【００８０】なお、ＬＥＤ３９は点灯時の発熱量が大き
いが、放熱フィン４０を設けることにより点灯時に発生
する熱を効率良く作像ユニット６外に放出することがで
き、ＬＥＤ３９で発生した熱が作像ユニット６内に留ま
ることによる悪影響、例えば、トナーの溶融等が防止さ
れ、形成される画像が高品質状態で安定する。

【００８１】つぎに、本発明の第７の実施の形態を図１
４及び図１５に基づいて説明する。本実施の形態では空
気調整手段１１ｂが作像ユニット６の内部に設けられて
おり、他の部分は第１ないし第６のいずれかの実施の形
態と同じである。

【００８２】空気調整手段１１ｂは、収納ケース２３内
にゼオライトなどのイオン吸着性部材（図示せず）を内
蔵した構造であり、小型化されている。

【００８３】このような構成において、この空気調整手
段１１ｂを用いることにより、作像ユニット６内へ供給
する空気中からアンモニアガスを除去することができ、
作像ユニット６内へ供給される空気中にアンモニアガス
が含まれていた場合に発生する上述した様々な不都合、
例えば、硝酸アンモニウムの生成、及び、その硝酸アン
モニウムが感光体１３を急激に劣化させることを防止で
きる。

【００８４】また、作像ユニット６と空気調整手段１１
ｂとを接続する経路及び接続部材が不要となり、作像ユ
ニット６と空気調整手段１１ｂとを含む装置全体の小型
化、低コスト化を図れる。

【００８５】つぎに、本発明の第８の実施の形態を図１
６に基づいて説明する。本実施の形態は、上述した第１
ないし第６のいずかの実施の形態で説明した作像ユニッ
ト６が本体ケース１ａ内に４個設けられ、各作像ユニッ
ト６で異なる色のトナー象を形成するようにした電子写
真方式のカラー画像形成装置に関するものである。各作
像ユニット６は用紙の搬送方向に沿って一列に配列さ
れ、各作像ユニット６にはそれぞれ空気調整手段１１が
接続されている。各作像ユニット６の構造、各空気調整
手段１１の構造は、上述した第１ないし第６のいずれか
の実施の形態と同じである。

【００８６】このような構成において、４個の作像ユニ
ット６を有する電子写真方式のカラー画像形成装置で
は、作像ユニット６が一つの場合に比べて、本体ケース
１ａの容積が大幅に大きくなる。このため、本体ケース
１ａ内の全域について作像に有害な要因物質を除去する
とすれば、空気調整手段をかなり大型にしなければなら
ない。しかし、本体ケース１ａ内の全域ではなく、各作
像ユニット６の内部についてのみ作像に有害な要因物質
を除去するので、その除去すべき容積が小さくなり、各
空気調整手段１１の小型化、低コスト化、運転時の低騒
音化、消費電力の低減化等を図れる。

【００８７】なお、本実施の形態では、各作像ユニット
６毎に空気調整手段１１を設けた場合を例に挙げて説明
したが、一つの空気調整手段を設け、その空気調整手段
と各作像ユニット６とを接続する構造としてもよい。

【００８８】また、本実施の形態のカラー画像形成装置
では、搬送されている用紙に対して各作像ユニット６に
おいて次々と画像を転写するタイプのものを例に挙げて
説明したが、中間転写ベルトを用いるタイプのカラー画
像形成装置においても本発明を適用することができる。

【００８９】

【発明の効果】請求項１記載の発明の電子写真方式の画
像形成装置によれば、作像ユニット内に流入する作像に
有害な要因物質を空気調整手段により除去することがで
き、しかも、この作像ユニットには、作像に有害な要因
物質が作像ユニット内に流入する可能性のある開口とし
て転写用開口が形成されているだけであるので、作像ユ
ニット内への作像に有害な要因物質の流入を抑制するこ
とができ、作像に有害な要因物質が作像ユニット内に流
入することが原因となる感光体の劣化を抑制して感光体
の耐久性を向上させることがてき、形成される画像の品
質を高めることができる。また、空気調整手段により作
像に有害な要因物質が除去される空間が作像ユニット内
の容積であって本体ケース内全体の空間に比べて大幅に
小さくため、空気調整手段の小型化、低コスト化、運転
時の低騒音化、消費電力の低減化等を図ることができ
る。

【００９０】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の電子写真方式の画像形成装置において、前記感光体
の表面へ静電潜像を形成する露光手段が前記作像ユニッ
ト内に設けられているので、感光体の外周面に静電潜像
を形成する潜像形成光が露光されるスリット状の露光口
を作像ケースに形成する必要がなくなり、作像ユニット
の気密性を向上させることができ、作像に有害な要因物
質が潜像形成光の露光に関係する箇所から作像ユニット
内へ流入することを防止できる。

【００９１】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の電子写真方式の画像形成装置において、前記感光体
の表面へ静電潜像を形成する潜像形成光が露光されるス
リット状の露光口が前記作像ケースに形成され、前記露
光口が透明部材で覆われているので、感光体の外周面に
静電潜像を形成する潜像形成光が露光されるスリット状
の露光口を作像ケースに形成しても、この露光口が透明
部材で覆われるので、作像ユニットの気密性を向上させ
ることができ、作像に有害な要因物質が露光口から作像
ユニット内へ流入することを防止できる。

【００９２】請求項４記載の発明によれば、請求項１記
載の電子写真方式の画像形成装置において、前記感光体
の表面へ静電潜像を形成する潜像形成光が露光されるス
リット状の露光口が前記作像ケースに形成され、前記作
像ユニットが前記本体ケース内に取付けられた状態にお
いて前記露光口を透明部材で覆う閉止手段が設けられて
いるので、感光体の外周面に静電潜像を形成する潜像形
成光が露光されるスリット状の露光口を作像ケースに形
成しても、作像ユニットが本体ケース内に取付けられた
状態では露光口が閉止手段で閉止されるので、作像ユニ
ットの気密性を向上させることができ、作像に有害な要
因物質が露光口から作像ユニット内へ流入することを防
止できる。

【００９３】請求項５記載の発明によれば、請求項１な
いし４のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置
において、前記作像ユニットの外部から前記作像ユニッ
ト内を経由して前記作像ユニットの外部に通じる流路が
形成され、この流路の入口側に前記空気調整手段が設け
られているので、空気調整手段により作像に有害な要因
物質を除去した空気を作像ユニット内に供給することが
できる。

【００９４】請求項６記載の発明によれば、請求項１な
いし４のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置
において、前記作像ユニット内の空気がこの作像ユニッ
ト外に排出された後に前記作像ユニット内に流入する循
環流路が設けられ、この循環流路の途中に前記空気調整
手段が設けられているので、作像に有害な要因物質が外
部から循環流路中へ供給されることがなく、作像に有害
な要因物質の除去を同じ空気に対して繰り返し行えるの
で、作像ユニット内における作像に有害な要因物質の量
を大幅に減らすことができ、感光体の耐久性をさらに向
上させ、形成される画像の品質をさらに高めることがで
きる。

【００９５】請求項７記載の発明によれば、請求項１な
いし６のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置
において、前記転写用開口の前記感光体の回転方向上流
側に臨む位置に前記感光体の外周面に接触する接触現像
手段が設けられているので、接触現像手段を転写用開口
における感光体の回転方向上流側をシールするシール部
材として機能させることができ、作像に有害な要因物質
が転写用開口から作像ユニット内へ流入することが抑制
できる。

【００９６】請求項８記載の発明によれば、請求項５記
載の電子写真方式の画像形成装置において、前記転写用
開口の前記感光体の回転方向上流側に臨む位置に前記感
光体の外周面に非接触で対向する非接触現像手段が設け
られ、前記流路における出口側の部分は前記非接触現像
手段の現像ギャップ部分であるので、作像に有害な要因
物質を除去した空気を作像ユニット内に供給することに
伴う作像ユニットからの内部空気の排気を現像ギャップ
部分から行えるので、排気のための開口を作像ケースに
新たに形成する必要がなくなる。

【００９７】請求項９記載の発明によれば、請求項１な
いし８のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置
において、前記転写用開口の前記感光体の回転方向下流
側に臨む位置に前記感光体の外周面に接触する接触クリ
ーニング手段が設けられているので、接触クリーニング
手段が転写用開口における感光体の回転方向下流側をシ
ールするシール部材として機能させることができ、作像
に有害な要因物質が転写用開口から作像ユニット内へ流
入することを抑制できる。

【００９８】請求項１０記載の発明によれば、請求項１
ないし９のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成装
置において、前記転写用開口の長手方向両端にこの転写
用開口と前記感光体との間をシールするシール部材が設
けられているので、転写用開口における長手方向両端が
シール部材によりシールされるので、作像に有害な要因
物質が転写用開口から作像ユニット内へ流入することを
抑制できる。

【００９９】請求項１１記載の発明によれば、請求項１
ないし１０のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成
装置において、前記空気調整手段が前記作像ユニットの
外部に設けられ、前記作像ユニットが前記本体ケース内
に取付けられた状態において前記空気調整手段と前記作
像ケースとが接続されているので、空気調整手段で熱が
発生した場合でも、その熱が作像ユニットに伝わること
を防止でき、空気調整手段で発生した熱が作像ユニット
に伝わることによる悪影響、例えば、トナーの溶融等を
防止でき、形成される画像を高品質状態で安定させるこ
とができる。

【０１００】請求項１２記載の発明によれば、請求項１
ないし１０のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成
装置において、前記空気調整手段が前記作像ユニットの
内部に設けられているので、作像ユニットと空気調整手
段とを接続する経路及び接続部材が不要となり、作像ユ
ニットと空気調整手段とを含む装置全体の小型化、低コ
スト化を図ることができる。

【０１０１】請求項１３記載の発明によれば、請求項１
ないし１２のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成
装置において、前記空気調整手段は光触媒を内蔵してい
るので、光触媒により作像ユニット内に流入する硝酸化
合物を分解することができ、硝酸化合物が空気中の水分
と結合して硝酸や硝酸塩等のイオン化物質が生成される
ことを防止でき、このイオン化物質が感光体表面に付着
することによる様々な不都合の発生を防止できる。

【０１０２】請求項１４記載の発明によれば、請求項１
ないし１２のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成
装置において、前記空気調整手段は除湿手段を内蔵して
いるので、除湿手段により作像ユニット内に流入する水
分を除去して感光体の周囲の水分を少なくすることがで
き、感光体の周囲に多量の水分が存在することによる様
々な不都合の発生を防止できる。

【０１０３】請求項１５記載の発明によれば、請求項１
ないし１２のいずれか一記載の電子写真方式の画像形成
装置において、前記空気調整手段はイオン吸着性物質を
内蔵しているので、イオン吸着性物質により作像ユニッ
ト内に流入するアンモニアイオンを吸着して感光体の周
囲のアンモニアガスを除去することができ、感光体の周
囲にアンモニアガスが存在することによる様々な不都合
の発生を防止できる。

【０１０４】

【発明の実施の形態】 【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における、電子写真
方式の画像形成装置の概略構造を示す縦断正面図であ
る。

【図２】作像ユニットを示す斜視図である。

【図３】作像ユニットを示す側面図である。

【図４】空気調整手段の構造を示す概略図である。

【図５】作像ユニットと空気調整手段との接続構造を示
す概略図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態における、空気調整
手段の構造を示す概略図である。

【図７】本発明の第３の実施の形態における、電子写真
方式の画像形成装置の概略構造を示す縦断正面図であ
る。

【図８】作像ユニットと空気調整手段との接続構造を示
す概略図である。

【図９】本発明の第４の実施の形態における、作像ユニ
ットと空気調整手段との接続構造を示す概略図である。

【図１０】本発明の第５の実施の形態における、電子写
真方式の画像形成装置の概略構造を示す縦断正面図であ
る。

【図１１】作像ユニットを示す斜視図である。

【図１２】本発明の第６の実施の形態における、電子写
真方式の画像形成装置の概略構造を示す縦断正面図であ
る。

【図１３】作像ユニットを示す斜視図である。

【図１４】本発明の第７の実施の形態における、電子写
真方式の画像形成装置の概略構造を示す縦断正面図であ
る。

【図１５】作像ユニットを示す斜視図である。

【図１６】本発明の第８の実施の形態における、電子写
真方式の画像形成装置の概略構造を示す縦断正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 本体ケース １ａ 本体ケース ６ 作像ユニット １１、１１ａ、１１ｂ 空気調整手段 １２ 作像ケース １３ 感光体 １５ａ 接触現像手段 １５ｂ 非接触現像手段 １６ａ 接触クリーニング手段 １７ 転写用開口 ２０ シール部材 ２１ 露光口 ２２ 透明部材 ２２ａ 透明部材 ２４ 光触媒 ３０ａ 流路 ３２ 除湿手段 ３６ 循環流路 ３８ 閉止手段 ３９ 露光手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 甲斐 創 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 村松 智 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 鈴木 政則 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 鈴木 康夫 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 島田 和之 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H027 JA01 JA16 JB05 JB13 JB15 JB16 JC01 JC15 2H071 BA04 BA22 BA23 BA27 DA02 DA08 DA13 DA15 EA04

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体ケースと、少なくとも感光体が作像
   ケース内に収納された作像ユニットであって、前記本体
   ケース内に取付けられた状態において作像に有害な要因
   物質が前記作像ユニット内に流入する可能性のある開口
   として前記感光体の一部が露出する転写用開口のみが形
   成された作像ユニットと、 前記作像ユニット内に外部から流入する作像に有害な要
   因物質を除去する空気調整手段と、を有する電子写真方
   式の画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記感光体の表面へ静電潜像を形成する
   露光手段が前記作像ユニット内に設けられている請求項
   １記載の電子写真方式の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記感光体の表面へ静電潜像を形成する
   潜像形成光が露光されるスリット状の露光口が前記作像
   ケースに形成され、前記露光口が透明部材で覆われてい
   る請求項１記載の電子写真方式の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記感光体の表面へ静電潜像を形成する
   潜像形成光が露光されるスリット状の露光口が前記作像
   ケースに形成され、前記作像ユニットが前記本体ケース
   内に取付けられた状態において前記露光口を透明部材で
   覆う閉止手段が設けられている請求項１記載の電子写真
   方式の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記作像ユニットの外部から前記作像ユ
   ニット内を経由して前記作像ユニットの外部に通じる流
   路が形成され、この流路の入口側に前記空気調整手段が
   設けられている請求項１ないし４のいずれか一記載の電
   子写真方式の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記作像ユニット内の空気がこの作像ユ
   ニット外に排出された後に前記作像ユニット内に流入す
   る循環流路が設けられ、この循環流路の途中に前記空気
   調整手段が設けられている請求項１ないし４のいずれか
   一記載の電子写真方式の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記転写用開口の前記感光体の回転方向
   上流側に臨む位置に前記感光体の外周面に接触する接触
   現像手段が設けられている請求項１ないし６のいずれか
   一記載の電子写真方式の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記転写用開口の前記感光体の回転方向
   上流側に臨む位置に前記感光体の外周面に非接触で対向
   する非接触現像手段が設けられ、前記流路における出口
   側の部分は前記非接触現像手段の現像ギャップ部分であ
   る請求項５記載の電子写真方式の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記転写用開口の前記感光体の回転方向
   下流側に臨む位置に前記感光体の外周面に接触する接触
   クリーニング手段が設けられている請求項１ないし８の
   いずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記転写用開口の長手方向両端にこの
    転写用開口と前記感光体との間をシールするシール部材
    が設けられている請求項１ないし９のいずれか一記載の
    電子写真方式の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記空気調整手段が前記作像ユニット
    の外部に設けられ、前記作像ユニットが前記本体ケース
    内に取付けられた状態において前記空気調整手段と前記
    作像ケースとが接続されている請求項１ないし１０のい
    ずれか一記載の電子写真方式の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記空気調整手段が前記作像ユニット
    の内部に設けられている請求項１ないし１０のいずれか
    一記載の電子写真方式の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記空気調整手段は、光触媒を内蔵し
    ている請求項１ないし１２のいずれか一記載の電子写真
    方式の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記空気調整手段は、除湿手段を内蔵
    している請求項１ないし１２のいずれか一記載の電子写
    真方式の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記空気調整手段は、イオン吸着性物
    質を内蔵している請求項１ないし１２のいずれか一記載
    の電子写真方式の画像形成装置。