JP2006145946A - Detecting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検知物の有無について検知する検知装置に関するものである。 The present invention relates to a detection device that detects the presence or absence of an object to be detected.
図11に従来の画像形成装置の断面を示し、以下その構成を画像形成の順に従って記述説明する。 FIG. 11 shows a cross section of a conventional image forming apparatus, and the configuration thereof will be described and explained in the order of image formation.
画像形成装置は、画像形成手段201において形成されたトナー像を、一次転写ポイントN1において中間転写手段202に順次転写する。
The image forming apparatus sequentially transfers the toner images formed by the
一方、シートSは、転写材搬送手段203により二次転写ポイントN2へと搬送され、該二次転写ポイントN2において、中間転写手段202から前記トナー像が転写される。
On the other hand, the sheet S is conveyed to the secondary transfer point N2 by the transfer
その後、シートSは、定着手段204によりトナー像が定着され、排出手段205により、排出トレイ260上に排出される。
Thereafter, the toner image is fixed on the sheet S by the
ここで、中間転写手段202による二次転写ポイントN2でのシートSへのトナー像の転写の際、転写し切れずに中間転写ベルト208表面に残ったトナーは、中間転写ベルト208に接するように配設されたクリーナユニット223のクリーニングブレード224によって除去され、クリーナ容器227内に回収される。
Here, when the toner image is transferred onto the sheet S at the secondary transfer point N 2 by the
クリーナ容器227内に回収されたトナーは、クリーナユニット223のクリーナ容器227内のスクリュー228により搬送され、前記クリーナユニット223の端部にて連結されて配設されたる廃トナー収納用の容器である廃トナーボトル250内に随時蓄積される。前記廃トナーボトル250においては内部に蓄積されたトナーがある一定量に達した時点を並設された二対の光学式センサで段階的に検知する。
The toner collected in the
前記二対の並設された第1、第2の検知センサは、図12に示すようにそれぞれ検知手段A,Bとして基板99に取り付けられた2個の発光部75a,76aが被検知物に対して同じ側に、基板98に取り付けられた2個の受光部75b,76bが被検知物に対して同じ側に配置されている(例えば、特許文献1参照)。
As shown in FIG. 12, the two pairs of the first and second detection sensors arranged side by side have two
しかしながら、上記従来の方法において、例えば検知手段付近が粉状の物体(トナー)で汚れてしまい、発光部からの光が受光部に届かず検知することが不可能となる誤検知の1つの対策として発光側光量を上げ、多少の汚れ77が付着しても対向側受光部に光が到達する策が採られていた(図9参照)。
However, in the above-described conventional method, for example, one countermeasure against false detection in which the vicinity of the detection means is contaminated with a powdery object (toner) and the light from the light emitting unit does not reach the light receiving unit and cannot be detected. As shown in FIG. 9, the light amount on the light-emitting side is increased so that the light reaches the opposite light-receiving part even if some
しかし、図12に示すように光量を上げると、検知手段A,Bの発光部75a,76aが基板98に取り付けられ、検知手段A,Bの受光部75b,76bが基板99に取り付けられ、被検知物に対して同じ側にあるため、検知手段Aの本来受光部75bにのみ検知されるべき発光部75aから発光された光75c以外の光75dが検知手段B の受光部76bまで届いてしまうために、光量には上限があり十分に誤検知を防止することができなかった。同様に検知手段Bの本来受光部76bにのみ検知されるべき発光部76aから発光された光76c以外の光76dが検知手段Aの受光部75bまで届いてしまうために、光量には上限があり、十分に誤検知を防止することができなかった。
However, when the amount of light is increased as shown in FIG. 12, the
そこで、本発明の目的は、二対の検知手段が並設されているとき、検知手段の汚れに対して確実な検知を行うための光量の上限値を上げることができる検知装置を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a detection device that can increase the upper limit of the amount of light for reliably detecting the contamination of the detection means when two pairs of detection means are arranged in parallel. It is.
上記目的を達成するため、本発明の代表的な構成は、被検知物に対して同じ側に発光部を並設せず、同様に被検知物に対し同じ側に受光部を並設しない検知構成を採ることを特徴とする検知方法。 In order to achieve the above object, a typical configuration of the present invention is a detection in which a light emitting unit is not arranged in parallel on the same side with respect to a detected object, and similarly, a light receiving unit is not arranged in parallel on the same side with respect to the detected object. A detection method characterized by adopting a configuration.
本発明によれば、二対の検知手段を並列に配列した場合、発光部と受光部を同一基板上に取り付け、2組のそれを上下逆さに配置することで、構成を複雑化させることなく検知手段付近の汚れに対して光量の上限値を上げることが可能である。 According to the present invention, when two pairs of detection means are arranged in parallel, the light emitting unit and the light receiving unit are mounted on the same substrate, and the two sets are arranged upside down without complicating the configuration. It is possible to increase the upper limit value of the amount of light for dirt near the detection means.
発光部と受光部を同一基板に取り付け同一ユニットで二対の検知手段を構成することにより、個別に取り付ける場合に比較して発光部と受光部の位置関係に関して精度を向上させることができ、誤検知する可能性を下げることができる。更に、同一ユニットを使うことにより低コストで実現することができる。 By mounting the light emitting unit and the light receiving unit on the same substrate and forming two pairs of detection means with the same unit, the accuracy of the positional relationship between the light emitting unit and the light receiving unit can be improved compared to the case of mounting individually, and an error can occur. The possibility of detection can be reduced. Furthermore, it can be realized at a low cost by using the same unit.
これにより単純な構成で検知の確実性を備えた装置構成が可能である。 As a result, a device configuration having a detection reliability with a simple configuration is possible.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
<実施の形態1>
図2に示すように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応するレーザースキャナユニット(1Y,1M,1C,1K)は、各色の画像データに合わせてレーザー光(2Y,2M,2C,2K)を発光する。このレーザー光が、帯電ローラ(3Y,3M,3C,3K)により、表面を一様に帯電された各色の像担持体としての感光体ドラム(4Y,4M,4C,4K)上に、各色の画像データに対応する潜像を描く。そして、各色に対応する現像装置(5Y,5M,5C,5K)は、内包される各色の現像剤としてのトナーにより、各色の現像スリーブ(6Y,6M,6C,6K)を介して前記潜像をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に順次現像する。
<Embodiment 1>
As shown in FIG. 2, the laser scanner unit (1Y, 1M, 1C, 1K) corresponding to each color of yellow, magenta, cyan, and black has a laser beam (2Y, 2M, 2C, 2K) according to the image data of each color. ). This laser beam is applied to each color on a photosensitive drum (4Y, 4M, 4C, 4K) as an image carrier of each color whose surface is uniformly charged by a charging roller (3Y, 3M, 3C, 3K). Draw a latent image corresponding to the image data. Then, the developing devices (5Y, 5M, 5C, 5K) corresponding to the respective colors use the toners as the developer of the respective colors contained therein and the latent images through the developing sleeves (6Y, 6M, 6C, 6K) of the respective colors. Are sequentially developed in the order of yellow, magenta, cyan, and black.
このとき、中間転写体としての中間転写ベルト8は、同時にそれらの4色の感光体ドラムに対して上部表面が水平に且つ均一に接触するように保持され、ベルト駆動ローラ(7a,7b,7c)によって時計回り(矢印方向)に回転駆動される。中間転写ベルト8の上部表面の一次転写ポイント(T1Y,T1M,T1C,T1K)において、ベルトを内側から各感光体ドラムに付勢しているバックアップローラ(9Y,9M,9C,9K)によって順次一次転写される。これにより、各感光体ドラム4上のトナー像は、現像剤担持体としての中間転写ベルト8上に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に4色の画像を重ね合わせて転写され、4色の画像が重なったトナー像を形成する。
At this time, the
二次転写が行われた後、画像が形成されたシートSは、ハロゲンヒータ18を内包する定着ローラ19及び該定着ローラ19に所定の圧力で圧接しながら回転する加圧ローラ20を有する定着装置21のこれら2つのローラの接触点であるニップ部Nを通過することで熱と圧力によって転写されたトナー像がシートS上に定着され、その後、排出ローラ対(22a,22b)によって搬送され、排出トレイ60上に排出される。
After the secondary transfer, the sheet S on which an image is formed has a
一方、シートSは、給送カセット10から給送ローラ11、搬送ローラ対(12a,12b)、搬送ローラ対(13a,13b)及び搬送ローラ対(14a,14b)を経て二次転写ポイントT2へと搬送される。二次転写ポイントT2において、金属軸に発泡体を巻いた転写ローラ15と二次転写対向ローラ7bによって挟持、搬送されることによって前記中間転写ベルト8上に形成されたトナー像を一括転写(二次転写)され、転写し切れないで中間転写ベルト8表面に残ったトナーは、後述のクリーニング装置により、中間転写ベルト8から除去される。
On the other hand, the sheet S passes from the
クリーニング装置は、中間転写ベルト8上のトナーを除去し装置本体に対して着脱可能なクリーニング手段としてのクリーナユニット23、クリーナユニット23により除去されたトナーを収納し装置本体に対して着脱可能な収納手段としての廃トナーボトル50及び廃トナーボトル50に収納されたトナーの収納量を検知する複数の検知手段としての2対の光学式センサにより構成されている。
The cleaning device removes the toner on the
転写し切れないで中間転写ベルト8表面に残ったトナーは、中間転写ベルト8に接するように配設されたクリーナユニット23のクリーニングブレード24によって除去され、クリーナ容器27内に回収される。クリーナ容器27内に回収されたトナーは、クリーナ容器27内をスクリュー28によって装置本体の前面方向に搬送され、クリーナユニット23の端部にて連結されて配設されている廃トナー収納用の容器である廃トナーボトル50に随時収納される。
The toner that is not completely transferred and remains on the surface of the
図3は中間転写ベルトユニット及びクリーナユニットの構成図である。 FIG. 3 is a configuration diagram of the intermediate transfer belt unit and the cleaner unit.
中間転写ベルトユニット40において、中間転写ベルト8は駆動ローラ7a、二次転写対向ローラ7bとテンションローラ7cの3つのベルト駆動ローラにより支持される。前記テンションローラ7cの軸受部材17は、圧縮ばね17aにより加圧され、中間転写ユニット40本体内の温湿度や経時変化による中間転写ベルト8の周長の変化を吸収する構成になっている。又、図示しない駆動モータの駆動力を駆動ローラ7aに伝達することにより、中間転写ベルト8を画像形成動作に応じて所定の周速度で時計回りに回転させる構成になっている。
In the intermediate transfer belt unit 40, the
クリーナユニット23には、中間転写ベルト8をクリーニングするためのクリーニングブレード24が前記テンションローラ7cの対向部に配設されている。クリーニングブレード24は、揺動軸25を回動中心とし、前記中間転写ベルト8に対し所定の角度で当接するように保持されている。又、クリーニングブレード24は、圧縮ばね29により所定の当接圧で中間転写ベルト8に当接する構成となっており、ブレード保持板26に固定されている。
In the
軸受部材17’には、クリーナユニット23のスクリュー駆動入力部34が嵌り込む丸長穴42が設けられている。この丸長穴42は、クリーナユニット23がセットされたときには回り止めの役割を果たす。又、軸受部材17には、クリーナユニット23の回り止め部材30を位置決めするボス43がある。又、ボス41,41’は、クリーナユニット23に具備されている位置決め溝31,31’に嵌り込む。更に、ラッチ32,32’によりクリーナユニット23は中間転写ユニット40に位置決めされる。
The
次に、クリーナユニット23の装着方法を図5〜図8を用いて説明する。図6〜図8はクリーナユニットと中間転写ユニットとの装着方法を示す図、図5はクリーナユニットの上面図である。
Next, the mounting method of the
画像形成装置本体に対して搬送方向と直交する方向の図5の矢印A方向にクリーナユニット23を挿入し、中間転写ユニット40にある不図示の突き当て部に当たるまで押し込む。図6〜図8に示すように、クリーナユニット23を押し込んだ状態でクリーナユニット23に具備されるレバー36を持ち、廃トナーを搬送するスクリュー28の軸を中心に図示時計回りに回転させ、ボス41,41’にラッチ32,32’が引っ掛かるまで押し上げる。逆に、取り外す時はレバー36を図示反時計回りに回転させることによりラッチ32,32’をボス41,41’から解除させ、クリーナユニット23を離間状態にして図5の矢印B方向に引き出す。
The
図5において、クリーニングブレード24により除去され廃トナーは、クリーナ容器27の最下部に配設されているスクリュー28で矢印B方向に搬送される。前記廃トナーは、クリーナ容器27と廃トナーボトルの接続部から廃トナーボトルに落下し回収される(図9参照)。スクリュー28は、スクリュー駆動入力部34に伝達された駆動力により回転される。
In FIG. 5, the waste toner removed by the
図9及び図10に示すように、廃トナーボトル50は、装置側板53に配設されている廃トナーボトル保持部材70にスナップフィット等でユーザによって着脱自在に保持されている。廃トナーボトル50は、上部の廃トナー取入口γとクリーナユニット23の排出口δを嵌合させて接続し位置決めされている。このとき、廃トナーボトル50は、廃トナーボトル保持部材70に隙間を保ちつつ保持されており、クリーナユニット23と廃トナーボトル50の位置決め部には影響を及ぼさず、廃トナーボトル50の姿勢を保持できる構成となっている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
廃トナーボトル保持部材70には廃トナーボトル50内の廃トナー51の容量を2段階で検知する検知手段としての図1に示す光学式センサが2つ配置されている。発光部75a、受光部76bを基板98に取り付けた検知ユニット98’と、発光部76a、受光部75bを基板99に取り付けた検知ユニット99’の2つのユニットは同一ユニットとし上下が逆転されて配置されている。発光部75aと受光部75bは、被検知物に対して対向し、発光部76aと受光部76bは、被検知物に対して対向するようにユニット98’、ユニット99’は配置されている。
The waste toner
次に、実際の廃トナー検知動作について説明する。 Next, the actual waste toner detection operation will be described.
検知手段Aを発光部75aと受光部75bで光路75cを形成し第1検知センサ、検知手段Bを発光部76aと受光部76bで光路76cを形成して第2検知センサとしている。第1の検知センサは、廃トナーボトル50の廃トナー51がほぼ満載になった段階を、第2の容量検知センサ対は、廃トナーボトル50の廃トナー51が完全に満載になった段階を検知する。前記二対のトナー容量検知センサ対75,75b,76a,76bは、光透過式センサで、廃トナー取入口γの下方付近の両側に発光部75a,76aと受光部75b,76bがそれぞれ配置されている。廃トナーボトル50は、発光部75a,76aと受光部75b,76bを結ぶ光路75c,76cが通る部分が透明の部材で形成されていて、センサ光を透過させることができる。
The
図3に示すように、除去された廃トナー51が廃トナーボトル50内に収納され、第1の容量検知センサ対75a,75bのセンサ光を遮ると、装置本体の制御手段120は廃トナーボトル50の交換時期に達したと見なす。このとき、装置本体の制御手段120は、配設されている表示パネル(図2参照)上に新しい廃トナーボトル50への交換を促すメッセージ又は警告を表示し、ユーザに対し報知し続けるが、装置本体の記録動作は可能であり、記録動作は継続される。
As shown in FIG. 3, when the removed waste toner 51 is stored in the
図9に示すように、装置本体の制御手段120は、廃トナー51が第2の容量検知センサ対76a,76bのセンサ光を遮ると、初めて記録動作を不可能にし、以後、ユーザが新たな廃トナーボトル50に交換しない限り記録動作を停止させる。このため、例えばユーザが数百枚の記録動作を実行させる途中で、廃トナー51が第1の容量検知センサ対75を遮り、装置本体の制御手段120が廃トナーボトル50の交換時期に達したと見なしたときでも、突然装置の記録動作が停止することがない。つまり、初めて交換の警告が出される際、そのユーザから発せられた記録動作の継続を保証することができる。
As shown in FIG. 9, when the waste toner 51 blocks the sensor light of the second capacity
A 第1の検知センサ
B 第2の検知センサ
1 レーザースキャナユニット
2 レーザー光
3 帯電ローラ
4 感光体ドラム
5 現像装置
6 クリーナユニット、廃トナーボトル嵌合部
7 ベルト駆動ローラ
7a 駆動ローラ
7b 二次転写対向ローラ
7c テンションローラ
8 中間転写ベルト
9 バックアップローラ
10 給送カセット
15 転写ローラ
19 定着ローラ
20 加圧ローラ
21 定着装置
23 クリーナユニット
50 廃トナーボトル
51 廃トナー
75a 第1の検知センサ発光部
75b 第1の検知センサ受光部
75c 第1の検知センサ対の光路
76a 第2の検知センサ発光部
76b 第2の検知センサ受光部
76c 第2の検知センサ対の光路
77 トナー汚れ
98 発光部、受光部取り付け基板
98’ 検知ユニット
99 発光部、受光部取り付け基板
99’ 検知ユニット
110 表示パネル
120 制御手段
A 1st detection sensor B 2nd detection sensor 1 Laser scanner unit 2 Laser beam 3 Charging roller 4
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Priority Applications (1)
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JP2004337207A JP2006145946A (en) | 2004-11-22 | 2004-11-22 | Detecting device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010152252A (en) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2012032477A (en) * | 2010-07-29 | 2012-02-16 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Toner removing device, image forming device |
-
2004
- 2004-11-22 JP JP2004337207A patent/JP2006145946A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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