JP2024022975A - 光走査装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組立て作業を向上できる光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】光走査装置は、筐体と、透過性部材と、線状部材と、駆動部と、ガイドレールと、清掃ホルダーと、清掃部材と、ストッパーと、を備える。ストッパーは、ガイドレールの延在方向の一方側に配置され、清掃ホルダーの移動を規制する。ガイドレールの延在方向の他方側は、ガイドレールの延在方向において、開放されている。【選択図】図６

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置において像担持体に光を照射して静電潜像を形成する光走査装置、および光走査装置を備えた画像形成装置に関する。

従来の光走査装置は特許文献１に開示されている。この光走査装置は、帯電した像担持体に光を照射して、像担持体上に静電潜像を形成する。光走査装置は、筐体と、透過性部材と、スパイラル部材と、ガイドレールと、清掃ホルダーと、清掃部材と、を備える。

筐体は、像担持体に照射するレーザー光の主走査方向に延びるレーザー光の出射口が形成されている。透過性部材は、レーザー光の主走査方向に延び、且つ、レーザー光の出射口を封止する。スパイラル部材は、透過性部材の延在方向に延びる。ガイドレールは、出射口に並設され、透過性部材の延在方向に延びる。清掃ホルダーは、スパイラル部材の回転によりガイド部材に沿って移動する。清掃部材は、清掃ホルダーに固定され、清掃ホルダーの移動に伴い透過性部材に対して摺動することにより透過性部材を清掃する。

特開２００９－１４３１０８号公報

特許文献１構成では、清掃ホルダーをスパイラル部材に組み込み難く、組立て作業性が低下する問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、組立て作業性を向上できる光走査装置およびそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、像担持体にレーザー光を照射して静電潜像を形成する光走査装置であって、筐体と、透過性部材と、線状部材と、駆動部と、ガイドレールと、清掃ホルダーと、清掃部材と、ストッパーと、を備える。筐体は、像担持体に対応して、レーザー光の主走査方向に延びるレーザー光の出射口が形成されている。透過性部材は、レーザー光に対する透過性を有し、レーザー光の主走査方向に延び、且つ、レーザー光の出射口を封止する。線状部材は、筐体に環状に張設されている。駆動部は、線状部材を第１方向および第２方向に走行させる。ガイドレールは、出射口に並設され、透過性部材の延在方向に延びる。清掃ホルダーは、線状部材に固定され、駆動部により線状部材が環状走行されたときにガイドレールに沿って移動する。清掃部材は、清掃ホルダーに固定され、清掃ホルダーの移動に伴い透過性部材に対して摺動することにより透過性部材を清掃する。ストッパーは、ガイドレールの延在方向の一方側に配置され、清掃ホルダーの移動を規制する。ガイドレールの延在方向の他方側は、ガイドレールの延在方向において、開放されている。

本発明の第１の構成によれば、ガイドレールの延在方向の他方側から清掃ホルダーをガイド部材に容易に組み込むことができる。これにより、組立て作業を向上できる光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供できる。

本発明の光走査装置１２が搭載される画像形成装置１の全体構成を概略的に示す断面図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２の斜視図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２の一部を拡大して示す斜視図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２の一部を拡大して示す斜視図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２の一部を清掃ホルダー５１１の移動方向から概略的に示す断面図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２を概略的に示す平面図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２を概略的に示す平面図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２の一部を概略的に示す斜視図 本発明の一実施形態に係る光走査装置１２の一部を概略的に示す斜視図 本発明の一実施形態に係る画像形成装置１に用いられる制御経路の一例を示すブロック図 清掃モードにおける巻き取りモーター５５の駆動制御の第１の制御例を示すフローチャート

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の光走査装置が搭載される画像形成装置１の全体構成を概略的に示す断面図である。画像形成装置１はタンデム型のカラープリンターである。画像形成装置１は、像担持体として回転可能である感光体ドラム１１ａ～１１ｄを備える。感光体ドラム１１ａ～１１ｄには、有機感光層が形成された有機感光体（ＯＰＣ感光体）、又はアモルファスシリコン感光層が形成されたアモルファスシリコン感光体等が用いられる。感光体ドラム１１ａ～１１ｄは、マゼンタ、シアン、イエローおよびブラックの各色に対応させてタンデム配置される。

感光体ドラム１１ａの周囲に、現像装置２ａ、帯電器１３ａおよびクリーニング装置１４ａが配設される。同様に、感光体ドラム１１ｂ～１１ｄのそれぞれの周囲に、現像装置２ｂ～２ｄ、帯電器１３ｂ～１３ｄおよびクリーニング装置１４ｂ～１４ｄがそれぞれ配設される。また、現像装置２ａ～２ｄの下方に光走査装置１２が配設される。

現像装置２ａ～２ｄは、感光体ドラム１１ａ～１１ｄの右方にそれぞれ配置される。現像装置２ａ～２ｄは、感光体ドラム１１ａ～１１ｄにそれぞれ対向しており、感光体ドラム１１ａ～１１ｄにトナーを供給する。なお、本明細書において、右および左は、図面における右および左を示す。

帯電器１３ａ～１３ｄは、感光体ドラム１１ａ～１１ｄの回転方向に対し現像装置２ａ～２ｄよりも上流側に配置され、感光体ドラム１１ａ～１１ｄの表面にそれぞれ対向する。帯電器１３ａ～１３ｄは、感光体ドラム１１ａ～１１ｄの表面をそれぞれ一様に帯電させる。

光走査装置１２は、パーソナルコンピューター等から画像入力部に入力された文字や絵柄などの画像データに基づいて、帯電器１３ｂ～１３ｄによって一様に帯電された感光体ドラム１１ａ～１１ｄの表面に光を照射（光走査）し、感光体ドラム１１ａ～１１ｄの表面に静電潜像を形成する。

光走査装置１２の筐体１２ａは、一つの面が開口した収容部１２ｂと、その開口を覆うカバー部１２ｃとを含む。収容部１２ｂは、内部に走査光学系１２０を組み込む。カバー部１２ｃには、感光体ドラム１１ａ～１１ｄに対応して走査光学系１２０から出射される光（レーザー光）の出射口１２ｄ（図４参照）が形成されている。更に、後述するように、出射口１２ｄはそれぞれ透過性部材５２で覆われている。透過性部材５２は、走査光学系１２０から出射される光に対して透過性を有する。

走査光学系１２０は、レーザー光源（図示せず）およびポリゴンミラーを含む。また、走査光学系１２０は、感光体ドラム１１ａ～１１ｄに対応して、少なくとも１つの反射ミラーと、レンズとを含む。レーザー光源から出射されたレーザー光が、ポリゴンミラー、反射ミラー群およびレンズ群を介して、帯電器１３ａ～１３ｄよりも感光体ドラム１１ａ～１１ｄの回転方向に対し下流側から、感光体ドラム１１ａ～１１ｄの表面にそれぞれ照射される。これにより、感光体ドラム１１ａ～１１ｄの表面に静電潜像が形成される。これらの静電潜像が、現像装置２ａ～２ｄによってトナー像に現像される。

無端状の中間転写ベルト１７は、テンションローラー６、駆動ローラー２５および従動ローラー２７に張架されている。駆動ローラー２５がモーター（図示せず）によって回転することで、中間転写ベルト１７が図１の時計回り方向に循環駆動する。

感光体ドラム１１ａ～１１ｄは、中間転写ベルト１７の下方で搬送方向（図１の矢印方向）に沿って隣り合うように配列されている。また、感光体ドラム１１ａ～１１ｄは、中間転写ベルト１７にそれぞれ接触している。一次転写ローラー２６ａ～２６ｄは、中間転写ベルト１７を挟んで感光体ドラム１１ａ～１１ｄとそれぞれ対向する。一次転写ローラー２６ａ～２６ｄは、中間転写ベルト１７にそれぞれ圧接されて、感光体ドラム１１ａ～１１ｄと共に一次転写部を形成する。これらの一次転写部において、トナー像が中間転写ベルト１７に転写される。詳しくは、一次転写ローラー２６ａ～２６ｄに一次転写電圧が印加されることにより、所定のタイミングで感光体ドラム１１ａ～１１ｄのトナー像が中間転写ベルト１７に順次転写される。これにより、中間転写ベルト１７の表面にマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色のトナー像が所定の位置関係をもって重ね合わされたフルカラートナー像が形成される。

二次転写ローラー３４は、中間転写ベルト１７を挟んで駆動ローラー２５と対向する。二次転写ローラー３４は、中間転写ベルト１７に圧接されて、駆動ローラー２５と共に二次転写部を形成する。この二次転写部において、二次転写ローラー３４に二次転写電圧が印加されることにより、中間転写ベルト１７の表面のトナー像が用紙Ｐに転写される。トナー像の転写後に、ベルトクリーニング装置３１が中間転写ベルト１７に残存するトナーを清掃する。

画像形成装置１内の下方には給紙カセット３２が配設される。給紙カセット３２は複数枚の用紙Ｐを収納可能である。給紙カセット３２の右方には、手差し給紙用のスタックトレイ３５が配設される。給紙カセット３２の左方には、第１用紙搬送路３３が配設される。第１用紙搬送路３３は、給紙カセット３２から繰り出された用紙Ｐを二次転写部に搬送する。また、スタックトレイ３５の左方には、第２用紙搬送路３６が配設される。第２用紙搬送路３６は、スタックトレイ３５から繰り出された用紙を二次転写部に搬送する。更に、画像形成装置１内の左上方には、定着部１８と、第３用紙搬送路３９とが配設される。定着部１８は、画像が形成された用紙Ｐに対して定着処理を行う。第３用紙搬送路３９は、定着処理が行われた用紙Ｐを用紙排出部３７に搬送する。

給紙カセット３２に収納されている用紙Ｐは、ピックアップローラー３３ｂおよび捌きローラー対３３ａにより１枚ずつ第１用紙搬送路３３側に繰り出される。

第１用紙搬送路３３と第２用紙搬送路３６とはレジストローラー対３３ｃの手前（上流側）で合流している。レジストローラー対３３ｃは、中間転写ベルト１７における画像形成動作と、二次転写部への給紙動作とのタイミングを取って用紙Ｐを二次転写部に搬送する。二次転写部に搬送された用紙Ｐに対し、二次転写電圧が印加された二次転写ローラー３４によって、中間転写ベルト１７上のフルカラートナー像が二次転写される。フルカラートナー像が転写された用紙Ｐは、定着部１８に搬送される。

定着部１８は、ヒーターにより加熱される定着ベルト、定着ベルトに内接する定着ローラー、および定着ベルトを挟んで定着ローラーに圧接される加圧ローラー等を備える。定着部１８は、トナー像が転写された用紙Ｐを加熱および加圧する。これにより、定着処理が実施される。定着部１８においてトナー像が定着された用紙Ｐは、必要に応じて第４用紙搬送路４０で表裏が反転される。その後、用紙Ｐは再びレジストローラー対３３ｃを介して二次転写部に搬送された後、二次転写ローラー３４によって用紙Ｐの裏面に新たなトナー像が二次転写され、定着部１８で定着される。トナー像が定着された用紙Ｐは第３用紙搬送路３９を通って、排出ローラー対１９により用紙排出部３７に排出される。

次に、図２～図６を参照して、光走査装置１２について説明する。図２は、光走査装置１２の斜視図である。図３、図４は、光走査装置１２の一部を拡大して示す斜視図である。図５は、光走査装置１２の一部を清掃ホルダー５１１の移動方向から概略的に示す断面図である。図６及び図７は、光走査装置１２を概略的に示す平面図である。

なお、以下の図面においては、透過性部材５２の延在方向をＸ方向として、Ｘ１を検知部５６に近づく透過性部材５２の延在方向の一方側とし、Ｘ２を検知部５６から遠ざかる透過性部材５２の延在方向の他方側として示す。透過性部材５２の並列方向をＹ方向としてＹ１を透過性部材５２の並列方向の一方側とし、Ｙ２を透過性部材５２の延在方向の他方側として示す。また、図２において、カバー部１２ｃに対して清掃ホルダー５１１、５１２を上として、各部の形状や位置関係を説明する。なお、上下方向は単に説明のための用いられる名称であって、光走査装置１２を画像形成装置１に組み込んだときの方向を限定しない。

光走査装置１２は、筐体１２ａと、透過性部材５２と、線状部材５４と、モーター（駆動部）５５と、ガイドレール６１と、ストッパー６２と、清掃ホルダー５１１、５１２と、清掃部材５３と、検知部５６と、制御部９０（図１０参照）と、を備える。

筐体１２ａは、収容部１２ｂと、収容部１２ｂに被着されたカバー部１２ｃと、を含み、カバー部１２ｃには、４つの感光体ドラム１１ａ～１１ｄに対応して、４つのレーザー光の出射口１２ｄ（図５参照）が並設されている。各出射口１２ｄの形状は、対応するレーザー光の主走査方向（Ｘ方向）に長い矩形状であり、各出射口１２ｄは、それらの長手方向（Ｘ方向）が互いに平行となるように形成されている。

透過性部材５２は、矩形板状に形成され、各出射口１２ｄを封止している。これにより、トナーや埃等が、各出射口１２ｄを介して光走査装置１２の内部へ侵入することを防止できる。４つの透過性部材５２は、それらの長手方向（Ｘ方向）が互いに平行になるように並設されている。各透過性部材５２は、例えばガラスカバーである。

ガイドレール６１は、一対の透過性部材５２を挟んで両側に一対ずつ配置される。すなわち、ガイドレール６１が、４つ並設されている。ガイドレール６１は、カバー部１２ｃの上面から突出して透過性部材５２の延在方向（Ｘ方向）に延びる。ガイドレール６１は、先端部から外側に突出し、透過性部材５２の延在方向（Ｘ方向）に延びるガイドリブ６１ａを有する（図５参照）。

ストッパー６２は、ガイドレール６１の延在方向の一方側（Ｘ１側）に配置され、清掃ホルダー５１１、５１２の延在方向の一方側（Ｘ１側）への移動をそれぞれ規制する。ストッパー６２は、カバー部１２ｃの上面に固定されている。本実施形態では、ストッパー６２は、清掃ホルダー５１１、５１２が跨ぐ２つのガイドレール６１の一方側にそれぞれ設けられ、透過性部材５２の並列方向（Ｙ方向）に延在する。

清掃ホルダー５１１、５１２は、カバー部１２ｃの上面（感光体ドラム１１ａ～１１ｄ側の面）上に配置され、本体部５１ａと、係合部５１ｂと、遮光部５１１ａ、５１２ａと、を有する。本体部５１ａは、板状に形成され、隣り合う２つの透過性部材５２の間を跨ぐように透過性部材５２の並列方向（Ｙ方向）に延在する。

清掃部材５３は、本体部５１ａの下面に固定されている（図５参照）。清掃部材５３は、並列方向（Ｙ方向）において、係合部５１ｂの内側に一対配置される。各清掃部材５３は、線状部材５４の環状走行に伴い、各透過性部材５２の上面（感光体ドラム１１ａ～１１ｄ側の面）上をそれぞれ摺動する。これにより、各透過性部材５２の上面が、対応する清掃部材５３によって同時に清掃される。

清掃部材５３は、例えばゴムパッドである。ゴムパッドの材質には、例えばシリコンゴムを使用できる。各清掃ホルダー５１１、５１２は、例えば樹脂で形成されている。なお、各清掃部材５３は、ゴムパッドに限定されるものではなく、例えば不織布であってもよい。

係合部５１ｂは、一対のガイドレール６１を挟んで両側に一対配置される。係合部５１ｂは、本体部５１ａの底面から下方に突出して先端部が隣接するガイドレール６１側に屈曲する。係合部５１ｂは、ガイドリブ６１ａに係合する。清掃ホルダー５１１、５１２は、対応する一対のガイドレール６１に沿って案内される。これにより、清掃ホルダー５１１、５１２は、各透過性部材５２上を延在方向（Ｘ方向）に沿って安定して移動できる。

また、係合部５１ｂとガイドリブ６１ａとが係合しており、本体部５１ａの両端部がそれぞれ、光走査装置１２の筐体１２ａから離れる方向（図５の上方向）において、ガイドレール６１に係止される。これにより、清掃ホルダー５１１、５１２は、上方向への移動（位置ずれ）が規制され、カバー部１２ｃからの脱離を防止できる。従って、各透過性部材５２に、清掃部材５３を安定して密着させることができる。

また、ガイドレール６１の延在方向の他方側（Ｘ２側）は、ガイドレール６１の延在方向（Ｘ方向）において、開放されている（図６、図７参照）。これにより、清掃ホルダー５１１、５１２を、ガイドレール６１の延在方向の他端から係合部５１ｂをガイドリブ６１ａに係合させながら、ガイドレール６１の延在方向の一方側（Ｘ１側）にスライドすることにより、清掃ホルダー５１１、５１２をガイドレール６１に容易に組み込むことができる。従って、光走査装置１２の組立て作業性を向上できる。

なお、係合部５１ｂ及びガイドリブ６１ａは、清掃ホルダー５１１、５１２とカバー部１２ｃとの係合の一例であり、本発明はこの構造に限定されない。

遮光部５１１ａは、清掃ホルダー５１１において、本体部５１ａの並列方向の一方側（Ｙ１側）の側端部に配置され、延在方向の一方側（Ｘ１方向）に突出する（図６、図７参照）。遮光部５１２ａは、清掃ホルダー５１２において、本体部５１ａの並列方向の他方側（Ｙ２側）の側端部に配置され、延在方向の一方側（Ｘ１方向）に突出する（図６、図７参照）。遮光部５１１ａ及び遮光部５１２ａの形状については後で詳細に説明する。

本体部５１ａは、上面から下方向に凹む凹部５１ｃを有し、凹部５１ｃ内に線状部材５４が嵌合している。また、凹部５１ｃは、内側面から内側に突出する突起部５１ｄを有する、突起部５１ｄを設けることにより、線状部材５４が、凹部５１ｃ内で屈曲する。これにより、清掃ホルダー５１１、５１２と線状部材５４とが、強固に固定されている。なお、凹部５１ｃは、本体部５１ａの下面から上方向に凹まして形成してもよい。

線状部材５４は、例えばタイミングベルト又はワイヤーが挙げられる。線状部材５４は、筐体１２ａにおいて、２つの透過性部材５２間を通り、４つの張設用滑車５７間に環状に張設されている。線状部材５４は、隣接する２つの透過性部材５２間において、各透過性部材５２の延在方向（Ｘ方向）と平行に延びる。４つの張設用滑車５７は、カバー部１２ｃの上面上に回動可能に保持されている。

また、張設用滑車５７の１つは、カバー部１２ｃの下面に配置された歯車５７ａに連結される（図６、図７参照）。歯車５７ａは、モーター５５に連結されている。モーター５５が、歯車５７ａを回動させることにより、線状部材５４が環状走行する。

モーター（駆動部）５５は、線状部材５４の外側に配置されるとともに、カバー部１２ｃの下面に固定されている。すなわち、モーター１１の上端は、線状部材６４の上端よりも下側に配置される。これにより、カバー部１２ｃの上面上において、省スペース化を図ることができる。また、モーター５５を、線状部材５４の外側に配置することにより、モーター５５及び歯車５７ａのメンテナンス作業性が向上する。ペースモーター５５は、正逆回転可能であり、モーター５５の駆動により、線状部材５４は、上面視において、時計回り（Ｄ２方向）又は反時計回り（Ｄ１方向）に環状走行する（図６、図７参照）。これにより、清掃ホルダー５１１、５１２が、透過性部材５２の長手方向（レーザー光の主走査方向）に沿って往復移動をする。また、往復移動において、清掃ホルダー５１１及び清掃ホルダー５１２は、互いに反対方向に直線的に移動する。

なお、清掃処理は、画像形成装置１の状態がメンテナンスモードとなっているときに、利用者が操作部８０（図１０参照）やパソコン等の上位機器から処理開始命令を入力することで実行される。また、例えば１万枚程度の印字（画像形成）が実施される度に、定期的に清掃処理が実行されてもよい。

検知部５６は、透過性部材５２の延在方向の一方側（Ｘ１側）に配置され、透過性部材５２の並列方向（Ｙ方向）において、清掃ホルダー５１１の移動経路と清掃ホルダー５１２の移動経路との間に配置されている（図６、図７参照）。検知部５６は、清掃ホルダー５１１、５１２の移動経路の一端部に清掃ホルダー５１１、５１２の一方が到達したことを検知する。なお、移動経路の一端部に到達した清掃ホルダー５１１、５１２は、ストッパー６２に接触して延在方向の一方側（Ｘ１側）への移動が規制される。

検知部５６は、発光部５６ａ及び受光部５６ｂを有するセンサーであり、一つのセンサーで清掃ホルダー５１１又は清掃ホルダー５１２のいずれか一方が、移動経路の一端部に到達したことを検知できる。発光部５６ａは、透過性部材５２の並列方向（Ｙ方向）に光を出射する。受光部５６ｂは、発光部５６ａから出射された光を受光する。なお、本実施形態では、発光部５６ａを受光部５６ｂよりも並列方向の一方側（Ｙ１側）に配置しているが、発光部５６ａを受光部５６ｂよりも並列方向の他方側（Ｙ２側）に配置してもよい。

次に、図８、図９を参照して、検知部５６と遮光部５１１ａ、５１２ａについて説明する。図８、図９は、検知部５６及び遮光部５１１ａ、５１２ａを概略的に示す斜視図であり、図８は、検知部５６と遮光部５１１ａとの関係を示す、また、図９は、検知部５６と遮光部５１２ａとの関係を示す。

遮光部５１１ａと遮光部５１２ａとは形状が異なる。本実施形態では、遮光部５１２ａは、並列方向（Ｙ方向）に貫通する貫通孔５１２ｂが形成されているが（図９参照）、遮光部５１１ａは、貫通孔５１２ｂが未形成である（図８参照）。

これにより、清掃ホルダー５１１又は清掃ホルダー５１２が移動経路の一端部に到達する際に、遮光部５１１ａと遮光部５１２ａとでは、受光部５６ｂが受光する受光パターンが異なる。

具体的には、延在方向の一方側（Ｘ１側）に移動する遮光部５１１ａの先端部が、発光部５６ａと受光部５６ｂとの間に差し込まれた際に、発光部５６ａから出射された光は、遮光部５１１ａの先端部に遮られる。これにより、受光部５６ｂが、発光部５６ａから出射される光を受光できなくなる。このとき、検知部５６がオンの状態になる。さらに、遮光部５１１ａを延在方向の一方側（Ｘ１側）に移動させることにより、清掃ホルダー５１１は、移動経路の一端部に到達してストッパー６２に接触する。これにより、清掃ホルダー５１１は、延在方向の一方側（Ｘ１側）への移動が規制される。このとき、発光部５６ａから出射された光は、遮光部５１１ａに遮られ、検知部５６がオンの状態で維持される（図８参照）。

一方、延在方向の一方側（Ｘ１側）に移動する遮光部５１２ａの先端部が、発光部５６ａと受光部５６ｂとの間に差し込まれた際に、発光部５６ａから出射された光は、遮光部５１２ａの先端部に遮られる。これにより、受光部５６ｂが、発光部５６ａから出射される光を受光できなくなる。このとき、検知部５６がオンの状態になる。さらに、遮光部５１２ａを延在方向の一方側（Ｘ１側）に移動させることにより、清掃ホルダー５１２は、移動経路の一端部に到達してストッパー６２に接触する。これにより、清掃ホルダー５１２は、延在方向の一方側（Ｘ１側）への移動が規制される。このとき、発光部５６ａから出射された光は、貫通孔５１２ｂを通過して受光部５６ｂで受光され、検知部５６がオフの状態に切り替わる（図９参照）。

これにより、検知部５６は、清掃モードの実行中に、オンの状態が所定時間継続された場合に、清掃ホルダー５１１の移動経路の一端部に清掃ホルダー５１１が到達したことを検知できる。また、検知部５６は、清掃モードの実行中に、オンの状態が所定時間継続された後にオフの状態に切り替わった場合に、清掃ホルダー５１２の移動経路の一端部に清掃ホルダー５１２が到達したことを検知できる。このとき、線状部材５４の走行が停止する。すなわち、清掃ホルダー５１１、５１２の一方が、移動経路の一端部に到達してストッパー６２によって移動が規制されたときに、清掃ホルダー５１１、５１２の他方が、移動を停止する。これにより、開放されたガイドレール６１の延在方向の他方側（Ｘ２側）において、清掃ホルダー５１１、５１２の他方がガイドレール６１から外れることを防止できる。

次に、図６及び図７に戻って、清掃ホルダー５１の動作を説明する。本実施形態では、前述したように、１回の清掃処理において、各透過性部材５２の延在方向（Ｘ方向）に沿って、対応する清掃部材５３が１回往復する。ここでは、清掃処理時に、線状部材５４の走行方向が、矢印Ｄ１で示す方向（第１方向）から、矢印Ｄ２で示す方向（第２方向）に変化する場合について説明する。

清掃処理の開始時に、清掃ホルダー５１１が、その移動経路の一端において検知部５６をオンの状態にしている（図６参照）。清掃モードの実行開始時に、清掃ホルダー５１１が移動経路の一端部に配置された状態を初期位置に設定することにより、検知部５６がオンの状態で清掃ホルダー５１１を検知できる。これにより、清掃処理の初期エラーの発生を未然に防ぐことができる。

清掃処理が開始されると、線状部材５４が矢印Ｄ１（図６参照）で示す第１方向へ走行する。これにより、清掃ホルダー５１１および清掃ホルダー５１２が、図６に示す位置から図７に示す位置まで移動して、検知部５６が、移動経路の一端部に清掃ホルダー５１２が到達したことを検知し、線状部材５４の走行を停止する。これにより、清掃ホルダー５１１及び清掃ホルダー５１２が停止する。

次に、モーター５５の回転方向が逆転し、線状部材５４が矢印Ｄ２（図７参照）で示す第２方向（第１方向と逆方向）へ走行する。これにより、清掃ホルダー５１１及び清掃ホルダー５１２が、図７に示す位置から図６に示す位置まで移動して、検知部５６が、移動経路の一端部に清掃ホルダー５１１が到達したことを検知し、線状部材５４の走行を停止する。これにより、清掃ホルダー５１１及び清掃ホルダー５１２の動作が停止する。なお、清掃モードの実行については後で詳細に説明する。

図１０は、画像形成装置１に用いられる制御経路の一例を示すブロック図である。なお、画像形成装置１を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、画像形成装置１全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。

電圧制御回路７１は、モーター駆動電源７３と接続され、制御部９０からの出力信号によりモーター駆動電源７３を作動させる。モーター駆動電源７３は電圧制御回路７１からの制御信号によって、光走査装置１２内のモーター５５に所定の駆動電圧を印加する。

操作部８０には、液晶表示部８１、各種の状態を示すＬＥＤ８２が設けられており、画像形成装置１の状態を示したり、画像形成状況や印字部数を表示したりするようになっている。画像形成装置１の各種設定はパソコンのプリンタードライバーから行われる。

制御部９０は、中央演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、読み出し専用の記憶部であるＲＯＭ（Read Only Memory）９２、読み書き可能な記憶部であるＲＡＭ（Random Access Memory）９３、タイマー９５、画像形成装置１内の各装置に制御信号を送信したり操作部７０からの入力信号を受信したりするＩ／Ｆ（インターフェイス）９６を少なくとも備えている。

ＲＯＭ９２には、画像形成装置１の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、画像形成装置１の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。ＲＡＭ９３には、画像形成装置１の制御途中で発生した必要なデータや、画像形成装置１の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。また、ＲＡＭ９３（或いはＲＯＭ９２）には、光走査装置１２の透過性部材５２の清掃時において、後述する清掃ホルダー５１の各動作モードでモーター５５に印加される電圧値（ＤＵＴＹ）やモーター５５の駆動時間等も記憶される。タイマー９５は、モーター５５の駆動時間を計測する。

図１１は、清掃モードにおけるモーター５５の駆動制御の制御例を示すフローチャートである。必要に応じて図１～図１０を参照しながら、図１１のステップに沿ってモーター５５の第１の制御例について説明する。

清掃モードが開始されると、制御部９０は、検知部５６がオンの状態にあるか否かを判定する（ステップＳ１）。検知部５６がオンの状態にある場合は（ステップＳ１でＹｅｓ）、図６に示すように、清掃ホルダー５１１が移動経路の一端の初期位置に配置され、遮光部５１１ａが発光部５６ａと受光部５６ｂとの間に差し込まれて発光部５６ａから出射された光を遮っている。これにより、制御部９０は、ステップＳ１で検知部５６がオンの状態にある場合に、清掃ホルダー５１１が初期位置にあると判定してステップＳ２に移行する。

一方、検知部５６がオフの状態にある場合は（ステップＳ１でＮｏ）、制御部９０は、清掃ホルダー５１２が移動経路の一端に配置されていると判定してステップＳ８に移行する。ステップＳ８では、復路動作が開始される。

すなわち、制御部９０は、清掃モードの実行開始時に、移動経路の一端部に清掃ホルダー５１１又は清掃ホルダー５１２のいずれが配置されているかを検知部５６で判定し、往路動作又は復路動作のいずれを開始するか決定している。これにより、前回清掃モードの実行が終了した際に、移動経路の一端部に清掃ホルダー５１１又は清掃ホルダー５１２のいずれが配置されていた場合でも、清掃動作の立ち上がりを迅速に行うことができる。

ステップＳ２では、制御部９０は、第１動作モードＭ１でのモーター５５の正回転を継続する。制御部９０は電圧制御回路７１に制御信号を送信し、モーター駆動電源７３からモーター５５に駆動電圧を供給する。これにより、モーター５５を第１動作モードＭ１（初期動作モード）で正回転させる。

モーター５５の正回転により、線状部材５４は図６の状態から矢印Ｄ１方向に走行し、清掃ホルダー５１１は図６の下方向へ、清掃ホルダー５１２は図６の上方向へ、それぞれ移動を開始する。

ステップＳ３では、制御部９０は、検知部５６がオンの状態になるまで待機する。清掃ホルダー５１１が初期位置から図６の下方向へ移動することにより、遮光部５１１ａが発光部５６ａと受光部５６ｂとの間から離れ、検知部５６がオフの状態になる。検知部５６がオフの状態にある場合は（ステップＳ３でＮｏ）、第１動作モードＭ１でのモーター５５の正回転を継続する。

一方、清掃ホルダー５１２が、移動経路の一端に接近した場合に（図７参照）、遮光部５１２ａの先端部が、発光部５６ａと受光部５６ｂとの間に差し込まれ、検知部５６がオンの状態になる。このとき、ステップＳ４に移行する。

ステップＳ４では、制御部９０は、第２動作モードＭ２でのモーター５５の正回転を開始する。第２動作モードＭ２でのモーター５５の回転速度は第１動作モードＭ１でのモーター５５の回転速度よりも低い。ステップＳ４では、遮光部５１２ａを発光部５６ａと受光部５６ｂとの間にさらに差し込む。このとき、第２動作モードＭ２でのモーター５５の回転速度を第１動作モードＭ１でのモーター５５の回転速度よりも低くすることにより、検知部５６は、遮光部５１２ａの移動を精度よく検知できる。

ステップＳ５では、検知部５６がオンの状態にあるか否かを判定する。遮光部５１２ａを発光部５６ａと受光部５６ｂとの間にさらに差し込むことにより、貫通孔５１２ｂが発光部５６ａと受光部５６ｂとの間に差し込まれて発光部５６ａから出射された光が貫通孔５１２ｂを通過する。これにより、受光部５６ｂが発光部５６ａの光を受光して検知部５６がオフの状態になる。このとき、制御部９０は、清掃ホルダー５１２が移動経路の一端に配置されていると判定してステップＳ７に移行する。

ステップＳ７では、制御部９０は電圧制御回路７１に制御信号を送信してモーター５５の正回転を停止する。以上、ステップＳ１～Ｓ７の動作が清掃ホルダー５１１及び清掃ホルダー５１２による往路動作である。

一方、ステップＳ５において、検知部５６がオンの状態にある場合に、ステップＳ６に移行して時間Ｔ１が経過しているかを判定する。時間Ｔ１を経過していない場合は、ステップＳ５及びステップＳ６を繰り返して時間Ｔ１が経過するまで第２動作モードＭ２でモーター５５の駆動を継続する。このとき、遮光部５１２ａが、発光部５６ａと受光部５６ｂとの間にさらに差し込まれる。

時間Ｔ１を経過しても検知部５６がオンの状態にある場合に、制御部９０は、清掃ホルダー５１１又は清掃ホルダー５１２の移動にエラーが発生していると判定してステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、モーター５５の駆動を停止して清掃モードを終了する。このとき、液晶表示部８１にエラーの表示を行う。

次に、制御部９０は電圧制御回路７１に制御信号を送信し、モーター駆動電源７３からモーター５５に駆動電圧を供給する。これにより、モーター５５を第１動作モードＭ１で逆回転させる（ステップＳ８）。

モーター５５の逆回転により、線状部材５４は図７の状態から矢印Ｄ２方向に走行し、清掃ホルダー５１１は図７の上方向へ、清掃ホルダー５１２は図７の下方向へ、それぞれ移動を開始する。

ステップＳ９では、制御部９０は、検知部５６がオンの状態になるまで待機する。清掃ホルダー５１２が図７の下方向へ移動することにより、遮光部５１２ａが発光部５６ａと受光部５６ｂとの間から離れ、検知部５６がオフの状態が継続される。検知部５６がオフの状態にある場合は（ステップＳ９でＮｏ）、第１動作モードＭ１でのモーター５５の逆回転を継続する。

一方、清掃ホルダー５１１が移動経路の一端に接近した場合に（図６参照）、遮光部５１１ａの先端部が、発光部５６ａと受光部５６ｂとの間に差し込まれ、検知部５６がオンの状態になる。このとき、ステップＳ１０に移行する。

ステップＳ１０では、制御部９０は、第２動作モードＭ２でのモーター５５の逆回転を開始する。第２動作モードＭ２でのモーター５５の回転速度は第１動作モードＭ１でのモーター５５の回転速度よりも低い。このとき、第２動作モードＭ２でのモーター５５の回転速度を第１動作モードＭ１でのモーター５５の回転速度よりも低くすることにより、検知部５６は、遮光部５１１ａの移動を精度よく検知できる。

ステップＳ１１では、検知部５６がオンの状態にあるか否かを判定する。遮光部５１１ａを発光部５６ａと受光部５６ｂとの間にさらに差し込んだ場合でも、遮光部５１１ａは貫通孔５１２ｂが未形成であり、検知部５６がオンの状態で維持される。

ステップＳ１１において、検知部５６がオンの状態にある場合に、ステップＳ１２に移行して時間Ｔ１が経過しているかを判定する。時間Ｔ１を経過していない場合は、ステップＳ１１及びステップＳ１２を繰り返して時間Ｔ１が経過するまで第２動作モードＭ２でモーター５５の駆動を継続する。

時間Ｔ１を経過しても検知部５６がオンの状態にある場合に、制御部９０は、清掃ホルダー５１１が移動経路の一端に到達していると判定してステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、モーター５５の駆動を停止して清掃モードを終了する。

一方、時間Ｔ１が経過するまでに検知部５６がオフの状態になった場合に、清掃ホルダー５１１又は清掃ホルダー５１２の一方の移動においてエラーが発生していると判定してステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、モーター５５の駆動を停止して清掃モードを終了する。このとき、液晶表示部８１にエラーの表示を行う。

以上、ステップＳ８～Ｓ１３の動作が清掃ホルダー５１１及び清掃ホルダー５１２による復路動作である。

本実施形態によると、ガイドレール６１の延在方向の他方側（Ｘ２側）は、ガイドレール６１の延在方向（Ｘ方向）において、開放されている（図６、図７参照）。これにより、清掃ホルダー５１１、５１２を、ガイドレール６１の延在方向の他端から係合部５１ｂをガイドリブ６１ａに係合させながら、ガイドレール６１の延在方向の一方側（Ｘ１側）にスライドすることにより、清掃ホルダー５１１、５１２をガイドレール６１に容易に組み込むことができる。従って、光走査装置１２の組立て作業性を向上できる。

また、清掃ホルダー５１１、５１２は、上下方向に凹むとともに、線状部材５４を保持する凹部５１ｃを有する。凹部５１ｃ内に線状部材５４が嵌合している。また、凹部５１ｃは、内側面から内側に突出する突起部５１ｄを有する、突起部５１ｄを設けることにより、線状部材５４が、凹部５１ｃ内で屈曲する。これにより、清掃ホルダー５１１、５１２と線状部材５４とが、強固に固定されている。

また、モーター１１の上端は、線状部材６４の上端よりも下側に配置される。これにより、カバー部１２ｃの上面上において、省スペース化を図ることができる。また、モーター５５を、線状部材５４の外側に配置することにより、モーター５５及び歯車５７ａのメンテナンス作業性が向上する。

また、清掃ホルダー５１１、５１２の一方が、移動経路の一端部に到達してストッパー６２によって移動が規制されたときに、清掃ホルダー５１１、５１２の他方が、移動を停止する。これにより、開放されたガイドレール６１の延在方向の他方側（Ｘ２側）において、清掃ホルダー５１１、５１２の他方がガイドレール６１から外れることを防止できる。

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では画像形成装置１としてタンデム式のカラープリンターを例に挙げて説明したが、本発明はカラープリンターに限らず、カラー複写機、ファクシミリ等の電子写真方式のカラー画像形成装置に適用可能である。

本発明は、像担持体に光を照射して静電潜像を形成する光走査装置に利用可能である。本発明の利用により、レーザー光を透過する透過性部材を清掃する清掃ホルダーの停止時に線状部材に継続して負荷が加わることによる線状部材の伸びや破断を抑制可能な光走査装置およびそれを備えた画像形成装置を提供することができる。

１ 画像形成装置
２ａ～２ｄ 現像装置
６ テンションローラー
１１ａ～１１ｄ 感光体ドラム
１２ 光走査装置
１２ａ 筐体
１２ｂ 収容部
１２ｃ カバー部
１２ｄ 出射口
１３ａ～１３ｄ 帯電器
１４ｂ～１４ｄ クリーニング装置
１７ 中間転写ベルト
１８ 定着部
１９ 排出ローラー対
２５ 駆動ローラー
２６ａ～２６ｄ 一次転写ローラー
２７ 従動ローラー
３１ ベルトクリーニング装置
３２ 給紙カセット
３３ 第１用紙搬送路
３３ａ 捌きローラー対
３３ｂ ピックアップローラー
３３ｃ レジストローラー対
３４ 二次転写ローラー
３５ スタックトレイ
３６ 第２用紙搬送路
３７ 用紙排出部
３９ 第３用紙搬送路
４０ 第４用紙搬送路
５１ 清掃ホルダー
５１ａ 本体部
５１ｂ 係合部
５１ｃ 凹部
５１ｄ 突起部
５２ 透過性部材
５３ 清掃部材
５４ 線状部材
５５ モーター
５６ 検知部
５６ａ 発光部
５６ｂ 受光部
５７ 張設用滑車
５７ａ 歯車
６１ ガイドレール
６１ａ ガイドリブ
６２ ストッパー
７０ 操作部
７１ 電圧制御回路
７３ モーター駆動電源
８０ 操作部
８１ 液晶表示部
８２ ＬＥＤ
９０ 制御部
９２ ＲＯＭ
９３ ＲＡＭ
９５ タイマー
１２０ 走査光学系
５１１、５１２ 清掃ホルダー
５１１ａ、５１２ａ 遮光部
５１２ｂ 貫通孔
Ｐ 用紙

Claims (7)

1. 像担持体にレーザー光を照射して静電潜像を形成する光走査装置であって、
   前記像担持体に対応して、前記レーザー光の主走査方向に延びる前記レーザー光の出射口が形成された筐体と、
   前記レーザー光に対する透過性を有し、前記レーザー光の主走査方向に延び、且つ、前記レーザー光の出射口を封止する透過性部材と、
   前記筐体に環状に張設された線状部材と、
   前記線状部材を第１方向および第２方向に走行させる駆動部と、
   前記出射口に並設され、前記透過性部材の延在方向に延びるガイドレールと、
   前記線状部材に固定され、前記駆動部により前記線状部材が環状走行されたときに前記ガイドレールに沿って移動する清掃ホルダーと、
   前記清掃ホルダーに固定され、前記清掃ホルダーの移動に伴い前記透過性部材に対して摺動することにより前記透過性部材を清掃する清掃部材と、
   前記ガイドレールの延在方向の一方側に配置され、前記清掃ホルダーの移動を規制するストッパーと、
   を備え、
   前記ガイドレールの延在方向の他方側は、前記ガイドレールの延在方向において、開放されていることを特徴する光走査装置。
2. 前記清掃ホルダーは、
   上下方向に凹むとともに、前記線状部材を保持する凹部を有することを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記凹部は、内側面から内側に突出する突起部を有することを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
4. 前記駆動部の上端は、前記線状部材の上端よりも下側に配置されることを特徴とする請求項１～請求項３のいずれかに記載の光走査装置。
5. 前記駆動部は、前記線状部材の外側に配置されることを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
6. 前記出射口は、４つ並設され、それぞれ前記透過性部材で封止され、
   前記ガイドレールは、隣り合う２つの前記透過性部材を挟んで一対ずつ２組設けられ、
   前記清掃ホルダーは、隣り合う２つの前記透過性部材の間を跨いで両端部が前記ガイドレールにガイドされるように２つ設けられると共に、互いに反対方向に移動し、
   前記ストッパーは、前記透過性部材が跨ぐ隣り合う２つのガイドレールの一方側にそれぞれ設けられ、
   前記清掃ホルダーの一方が、前記清掃ホルダーの移動経路の一端部に到達して前記ストッパーに移動が規制されたときに、前記清掃ホルダーの他方が、移動を停止することを特徴とする請求項１～請求項３のいずれかに記載の光走査装置。
7. １つ以上の前記像担持体と、
   前記像担持体にレーザー光を照射して静電潜像を形成する請求項１～請求項３のいずれかに記載の光走査装置と、
   を備えた画像形成装置。

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