JP5660738B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、露光装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置として、感光体ドラムに静電潜像を形成し、感光体ドラムに形成した静電潜像を現像してトナー像を得るようにしたものが知られている。このような画像形成装置は、光ビームを走査しつつ出射し、その光ビームで感光体ドラムを露光する露光装置を備える。

露光装置は、半導体レーザー素子やポリゴンミラーなどからなる露光ユニットを含み、露光ユニットが筐体に収容された構造を有する。筐体には露光用の光ビームを出射するための開口が形成されるが、その開口から装置内部にトナーなどが侵入するのを抑制するため、ガラス板などの透明板で開口が塞がれる。すなわち、露光用の光ビームは透明板を介して出射される。この場合、透明板にトナーなどが付着して汚れると、露光用の光ビームの強度が低下したり、露光用の光ビームが散乱したりするので、印刷される画像の品質が低下する。このため、透明板を清掃するための清掃機構が必要となる。

特許文献１には、透明板に接するようにクリーナーを配置し、そのクリーナーを主走査方向に移動させることによって透明板の清掃を行う清掃機構が開示されている。特許文献１の清掃機構は、クリーナーの他に、主走査方向に延びるボールネジおよびそのボールネジに連結されるモーターなどを含む。そして、クリーナーはボールネジに螺合されている。これにより、ボールネジが回転駆動すると、クリーナーが透明板に接しながら主走査方向に移動するので、透明板が清掃される。

特開２００２−２６８３４１号公報

特許文献１では、清掃動作が実行されていないとき、クリーナーは露光用の光ビームの走査範囲外の位置（初期位置）に待機し、清掃動作が実行されると、クリーナーは主走査方向に移動して透明板を清掃する。その後、クリーナーは初期位置に戻る。これにより、露光装置による露光時に、露光用の光ビームがクリーナーによって遮られることはない。

しかし、清掃動作が実行されているときに、クリーナーが何らかの部材に引っ掛かったり、クリーナーとボールネジとの間に異物が挟まったりすると、クリーナーが初期位置に戻らなくなる（クリーナーが露光用の光ビームの走査範囲内に留まる）。すなわち、清掃動作にエラーが発生する。そして、クリーナーが初期位置に戻っていない状態で印刷ジョブ（露光装置による露光を含む）が行われると、露光用の光ビームがクリーナーによって遮られるので、感光体ドラムのうちクリーナーの滞留位置に対応する位置が露光されなくなり、印刷される画像の品質が低下する。

このような不都合を解消するためには、クリーナーが初期位置に戻ったか否かを判定するための機構を別途設け、クリーナーが初期位置に戻るまで印刷ジョブが行われないようにすればよい。たとえば、クリーナーの到達を検知するための検知センサーを初期位置に配置すれば、その検知センサーの出力に基づき、クリーナーが初期位置に戻ったか否かを判定することができる。しかし、この場合には、クリーナーの到達を検知するための検知センサーが必要となるので、部品点数が増加し、コストアップに繋がる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、部品点数を増加させることなく、露光用の光ビームが出射される光出射窓の清掃動作にエラーが発生したか否かを判断することが可能な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、本発明の画像形成装置は、回転可能に支持される像担持体と、主走査方向を長手方向とする光出射窓が設置された筐体、および、筐体に収容されるとともに露光用の光ビームを生成する露光ユニットを含み、光ビームを主走査方向に走査しつつ光出射窓から出射して像担持体を露光する露光装置と、主走査方向と直交する方向に周回し、像担持体に担持されたトナー像の転写を受ける被転写体と、被転写体の一部と対向するように配置された濃度検知センサーを含み、濃度検知センサーの出力に基づき、被転写体のうち周回時に濃度検知センサーと対向する濃度検知位置のトナー濃度を検知する制御部と、光出射窓を清掃するための清掃部材、および、清掃部材を主走査方向に移動させる駆動部を含み、清掃部材を駆動部により予め定められた経路に沿って移動させることによって、清掃部材で光出射窓を清掃する動作である清掃動作を実行し、清掃動作を開始してから予め定められた所定時間が経過したときに清掃動作を終了する窓清掃装置と、を備える。また、露光装置は、清掃動作が実行されるとき、濃度検知位置にトナーが付着するように像担持体への露光を開始し、清掃動作が実行されている間、被転写体は、像担持体からのトナー像の転写を受けるとともに、制御部は、濃度検知位置のうちトナーが付着していない非付着箇所を検知する。そして、制御部は、清掃動作の終了後、非付着箇所の検知回数が、濃度検知位置に対応する光出射窓の所定位置を清掃部材が清掃動作時に通過すべき予定通過回数である閾値回数に達していなければ、清掃部材が光ビームの走査範囲内に留まっていると判断する。

本発明では、露光装置は、清掃動作が実行されるとき、濃度検知位置にトナーが付着するように像担持体への露光を開始する。また、清掃動作が実行されている間、被転写体は、像担持体からのトナー像の転写を受ける。このようにすると、濃度検知位置に対応する光出射窓の所定位置を清掃部材が通過するときには、清掃部材によって光ビームが遮られるので、トナーが付着していない非付着箇所が濃度検知位置に現れる。すなわち、光出射窓の所定位置を清掃部材が通過した回数分、非付着箇所が濃度検知位置に現れる。したがって、清掃部材が清掃動作時に正常に移動し、光出射窓の所定位置を清掃部材が予定通り通過していれば、濃度検知位置に現れる非付着箇所の数は光出射窓の所定位置を清掃部材が清掃動作時に通過すべき予定通過回数と同じとなる。一方で、清掃部材が清掃動作時に何らかの理由で移動を停止して留まっていれば（光出射窓の所定位置を清掃部材が予定通り通過しなければ）、濃度検知位置に現れる非付着箇所の数は前述の予定通過回数よりも少なくなる。

そこで、制御部は、清掃動作が実行されている間、非付着箇所を検知する。そして、制御部は、清掃動作の終了後、非付着箇所の検知回数が閾値回数に達していなければ、清掃部材が光ビームの走査範囲内に留まっていると判断する（清掃動作にエラーが発生したと判断する）。なお、閾値回数は、濃度検知位置に対応する光出射窓の所定位置を清掃部材が清掃動作時に通過すべき予定通過回数に設定される。このように、濃度検知センサーの出力に基づき清掃部材の位置（光ビームの走査範囲内に清掃部材が留まっているか否か）を検知することにより、清掃部材の位置を検知するための検知センサーを別途設けることなく、清掃動作にエラーが発生したか否かを判断することができる。したがって、部品点数が増加（コストアップ）することがない。

以上のように、本発明によれば、部品点数を増加させることなく、露光用の光ビームが出射される光出射窓の清掃動作にエラーが発生したか否かを判断することができる。

本発明の一実施形態による画像形成装置の全体構成図 図１に示した画像形成装置の画像形成部の概略図 図１に示した画像形成装置に備えられる露光装置（露光ユニット）の概略図 図１に示した画像形成装置に備えられる窓清掃装置の概略図 図１に示した画像形成装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図 図１に示した画像形成装置の被転写体の濃度検知位置を説明するための図 図４に示した窓清掃装置が行う光出射窓の清掃動作を説明するための図 図４に示した窓清掃装置が行う光出射窓の清掃動作を説明するための図 図４に示した窓清掃装置の清掃部材の移動軌跡の一例を示した図 図９に示した軌跡に沿って清掃部材が移動したときの濃度検知センサーの出力の変動（非付着箇所の数）を説明するための図 図４に示した窓清掃装置の清掃部材の移動軌跡の一例を示した図 図１１に示した軌跡に沿って清掃部材が移動したときの濃度検知センサーの出力の変動（非付着箇所の数）を説明するための図 図１に示した画像形成装置において清掃動作が正常に実行されなかった場合に表示される画面の一例を示した図 図１に示した画像形成装置において実行される清掃動作（リトライ動作）の流れを説明するためのフローチャート

本発明の一実施形態による画像形成装置について、カラーレーザープリンターを例にとって説明する。

（画像形成装置の全体構成）
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、給紙部１０１、用紙搬送部１０２、画像形成部１０３、中間転写部１０４および定着部１０５を備える。

給紙部１０１は、用紙Ｐを収容するカセット１１を含む。そして、給紙部１０１は、印刷ジョブ（画像形成処理）が開始されると、カセット１１内の用紙Ｐを用紙搬送部１０２の用紙搬送路ＰＬに供給する。給紙部１０１には、カセット１１内の用紙Ｐを１枚ずつ引き出すためのピックアップローラー１２が設けられている。また、給紙部１０１には、カセット１１内から引き出される用紙Ｐの重送を抑制しつつ、用紙Ｐを用紙搬送路ＰＬに供給するためのローラー対１３が設けられている。このローラー対１３は、給紙ローラーと分離ローラーとで構成される。

用紙搬送部１０２は、用紙Ｐを用紙搬送路ＰＬに沿って搬送し、中間転写部１０４および定着部１０５を経由して排紙トレイ２１に導く。この用紙搬送部１０２は、用紙搬送路ＰＬに回転可能に設置された搬送ローラー対２２を複数含む。また、用紙搬送部１０２には、搬送中の用紙Ｐを中間転写部１０４の手前で待機させ、タイミングを合わせて中間転写部１０４に送り出すレジストローラー対２３も設けられている。

画像形成部１０３は、４色分のトナー像形成部３０（ブラックのトナー像を形成するためのトナー像形成部３０Ｂｋ、イエローのトナー像を形成するためのトナー像形成部３０Ｙ、シアンのトナー像を形成するためのトナー像形成部３０Ｃ、および、マゼンタのトナー像を形成するためのトナー像形成部３０Ｍ）と、後述する各感光体ドラム１の外周面を露光する（各感光体ドラム１の外周面に静電潜像を形成する）ための露光装置５とを含む。なお、トナー像形成部３０Ｂｋ、３０Ｙ、３０Ｃおよび３０Ｍは、互いに異なる色のトナー像を形成するためのものであるが、いずれも基本的に同様の構造である。したがって、以下の説明では、各色を表す符号（Ｂｋ、Ｙ、ＣおよびＭ）を省略する。

各色のトナー像形成部３０のそれぞれは、図２に示すように、感光体ドラム１（本発明の「像担持体」に相当）、帯電装置２、現像装置３およびドラム清掃装置４を有する。各感光体ドラム１は、外周面にトナー像を担持するものであり、周方向に回転可能に支持されている。各帯電装置２は、対応する感光体ドラム１を一定の電位で帯電させる。各現像装置３は、対応する色の現像剤を収容し、対応する感光体ドラム１の外周面（静電潜像）にトナーを供給する。各ドラム清掃装置４は、対応する感光体ドラム１の外周面を清掃する。

露光装置５は、筐体６０、および、その筐体６０に収容されるとともに露光用の光ビームＬを生成する露光ユニット７０を含む。筐体６０には、光ビームＬを出射するため、主走査方向を長手方向とする略矩形状の開口が形成されている。この筐体６０の開口は、筐体６０の内部への粉塵（たとえば、トナーなど）の侵入を防ぐため、透光性の板材からなる光出射窓６１で塞がれている。すなわち、光出射窓６１の形状は、主走査方向を長手方向とする略矩形状となっている。そして、露光装置５は、光ビームＬを主走査方向に走査しつつ光出射窓６１から出射して感光体ドラム１の外周面を露光することにより、感光体ドラム１の外周面に静電潜像を形成する。なお、筐体６０の光出射用の開口は各色に１つずつ形成されており、筐体６０の各開口に光出射窓６１が１つずつ設置されている。

露光ユニット６０は、図３に示すように、半導体レーザー素子７１、ポリゴンミラー７２、ポリゴンモーター７３、Ｆθレンズ７４および反射ミラー７５などで構成される。たとえば、図３に示した露光ユニット７０の構成部材（７１〜７５）は、各トナー像形成部３０に対して１セットずつ設けられている。なお、半導体レーザー素子７１、Ｆθレンズ７４および反射ミラー７５のみを各トナー像形成部３０に対して１セットずつ設け、ポリゴンミラー７２およびポリゴンモーター７３を２つ（または４つ）のトナー像形成部３０で共用してもよい。

半導体レーザー素子７１は、露光用の光ビームＬを生成する。そして、半導体レーザー素子７１から光ビームＬが発せられると、その光ビームＬはポリゴンミラー７２のミラー面（側面）に入射される。このとき、ポリゴンミラー７２は、ポリゴンモーター７３から駆動力が伝達されることで回転している。このため、ポリゴンミラー７２に入射した光ビームＬは、ポリゴンミラー７２によって反射偏向される。すなわち、ポリゴンミラー７２は、光ビームＬを主走査方向に走査させる。この後、光ビームＬは、Ｆθレンズ７４に入射する。Ｆθレンズ７４は、光ビームＬが一定の速度で主走査方向を走査するように、光ビームＬを反射ミラー７５に導く。反射ミラー７５は、光ビームＬを光出射窓６１（感光体ドラム１）に向かって反射する。これにより、光ビームＬが光出射窓６１から出射され、感光体ドラム１の外周面が露光される。

ここで、光出射窓６１が汚れていると、感光体ドラム１に到達する光ビームＬが少なくなったり、光ビームＬが乱反射したりする。この場合には、感光体ドラム１に対する露光に悪影響を与え、画質低下の原因となる。このため、露光装置５には、光出射窓６１を清掃するための窓清掃装置８（図４参照）が装着されている。

窓清掃装置８は、図４に示すように、清掃部材８１、スクリュー軸８２、スライド部材８３、ギア８４およびクリーニングモーターＭ（本発明の「駆動部」に相当）などを含む。清掃部材８１は、光出射窓６１の表面を傷つけずに清掃可能な材料（フェルトのような不織布や樹脂製のブレードなど）からなっている。この清掃部材８１は、各光出射窓６１に１つずつ設けられている。

スクリュー軸８２は、２つの光出射窓６１に対して１つの割合で設けられており、対応する２つの光出射窓６１の間に配置され、主走査方向に延びている。スライド部材８２は、各スクリュー軸８２に１つずつ螺合され、スクリュー軸８２が回転することによって主走査方向に送られる。また、各スライド部材８３には、清掃部材８１が２つずつ保持されている。そして、スライド部材８３が主走査方向に送られることで、清掃部材８１が光出射窓６１の表面に接しながら主走査方向に移動し、光出射窓６１が清掃部材８１によって清掃される。

また、スクリュー軸８２は、ギア８４を介してクリーニングモーターＭに連結される。すなわち、クリーニングモーターＭの駆動力がスクリュー軸８２に伝達される。クリーニングモーターＭは、正逆回転可能である。これにより、清掃部材８１（スライド部材８３）を主走査方向に沿って往復移動させることができる。

図１に戻って、中間転写部１０４は、無端状の中間転写ベルト４１（本発明の「被転写体」に相当）と、各トナー像形成部３０にそれぞれ１つずつ割り当てられた１次転写ローラー４２（４２Ｂｋ、４２Ｙ、４２Ｃおよび４２Ｍ）とを含む。これら１次転写ローラー４２Ｂｋ、４２Ｙ、４２Ｃおよび４２Ｍは、対応するトナー像形成部ト３０（具体的には、感光体ドラム１）との間で中間転写ベルト４１を挟み込んでいるとともに、１次転写用電圧が印加されるようになっている。

また、中間転写部１０４は、駆動ローラー４３および従動ローラー４４も含む。駆動ローラー４３および従動ローラー４４は、１次転写ローラー４２Ｂｋ、４２Ｙ、４２Ｃおよび４２Ｍと共に中間転写ベルト４１を張架している。そして、中間転写ベルト４１は、駆動ローラー４３が回転駆動することによって、主走査方向と直交する方向に周回する。

さらに、中間転写部１０４は、２次転写ローラー４５も含む。この２次転写ローラー４５は、駆動ローラー４３との間で中間転写ベルト４１を挟み込んでいるとともに、２次転写用電圧が印加されるようになっている。

そして、各トナー像形成部３０で形成されたトナー像（感光体ドラム１が担持するトナー像）は、１次転写用電圧が印加された１次転写ローラー４２Ｂｋ、４２Ｙ、４２Ｃおよび４２Ｍにより、順次、ずれなく重畳して中間転写ベルト４１に１次転写される。すなわち、中間転写ベルト４１は、各感光体ドラム１からトナー像の転写を受ける。その後、中間転写ベルト４１に１次転写されたトナー像は、２次転写用電圧が印加された２次転写ローラー４５により、用紙Ｐに２次転写される。

また、中間転写部１０４は、ベルト清掃装置４６も含む。このベルト清掃装置４６は、中間転写ベルト４１から用紙Ｐへのトナー像の２次転写の後、中間転写ベルト４１の清掃を行う。

なお、中間転写ベルト４１の近傍には、中間転写ベルト４１の一部と対向するように濃度検知センサーＩＤが設けられている。濃度検知センサーＩＤは、反射型光センサーであり、中間転写ベルト４１の表面に光を出射し、中間転写ベルト４１の表面からの反射光の光量に応じて出力を変動させる。たとえば、濃度検知センサーＩＤの設置数は２つである。濃度検知センサーＩＤを２つ設置する場合、２つの濃度検知センサーＩＤは、主走査方向に所定の間隔を隔てて同一線上に配置される。

定着部１０５は、用紙Ｐに転写されたトナー像を加熱・加圧して定着させる。この定着部１０５は、加熱ローラー５１および加圧ローラー５２を含む。加熱ローラー５１は、ヒーター５３を内蔵する。加圧ローラー５２は、加熱ローラー５１に圧接する。そして、トナー像が転写された用紙Ｐは、加熱ローラー５１と加圧ローラー５２との間に形成される定着ニップを通過することで、加熱・加圧される。これにより、用紙Ｐにトナー像が定着され、印刷が完了する。その後、印刷済みの用紙Ｐは、排紙トレイ２１に送られる。

また、画像形成装置１００は、操作パネルＯＰを備える。この操作パネルＯＰは、たとえば、タッチパネル付きの液晶表示部を含み、装置状態を示すメッセージや各種入力を受け付けるためのソフトキーなどを表示する。また、操作パネルＯＰには、テンキーやスタートキーなどのハードキーも設けられている。たとえば、操作パネルＯＰは、後述する清掃動作の開始指示を受け付ける。

（画像形成装置のハードウェア構成）
図５に示すように、画像形成装置１００は、主制御部１１０を備える。この主制御部１１０は、ＣＰＵ１１１、画像処理部１１２および記憶部１１３を含む。

画像処理部１１２は、画像処理専用のＡＳＩＣやメモリーなどからなっており、画像データに対して各種画像処理（拡大／縮小、濃度変換およびデータ形式変換など）を施す。記憶部１１３は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＨＤＤなどからなり、たとえば、ジョブの実行に必要なプログラムおよびデータがＲＯＭに記憶され、それらプログラムおよびデータがＲＡＭに展開される。

また、主制御部１１０は、給紙部１０１、用紙搬送部１０２、画像形成部１０３（感光体ドラム１、帯電装置２、現像装置３、ドラム清掃装置４および露光装置５）、中間転写部１０４、定着部１０５および操作パネルＯＰと接続される。そして、主制御部１１０は、記憶部１１３に記憶されたプログラムおよびデータに基づき、画像形成装置１００の各部を制御する。

また、主制御部１１０は、濃度検知センサーＩＤの出力を受ける。そして、主制御部１１０は、濃度検知センサーＩＤの出力に基づき、中間転写ベルト４１の濃度検知位置ＤＰ（図６参照）に付着したトナーの濃度を検知する。なお、濃度検知位置ＤＰというのは、中間転写ベルト４１のうち周回時に濃度検知センサーＩＤと対向する位置（図６のハッチングを施した位置）のことである。

たとえば、主制御部１１０は、濃度検知センサーＩＤの出力に基づき、画像濃度キャリブレーションなどを行う。主制御部１１０は、画像濃度キャリブレーションを行うとき、中間転写ベルト４１を周回させながら、中間転写ベルト４１の濃度検知位置ＤＰに濃度調整用のパッチトナー像を転写させる。そして、主制御部１１０は、濃度検知センサーＩＤの出力に基づき、パッチトナー像の画像濃度（以下、単にパッチ濃度と称する）を検知する。さらに、主制御部１１０は、パッチ濃度の検知に先立って、濃度検知センサーＩＤの出力に基づき、中間転写ベルト６１の濃度検知位置ＤＰ（パッチトナー像を転写する位置）においてパッチトナー像が転写されていないときの画像濃度（以下、単に地肌濃度と称する）を検知する。続いて、主制御部１１０は、パッチ濃度値から地肌濃度値を減算した値を補正前パッチ濃度値として算出する（すなわち、パッチ濃度値から中間転写ベルト４１の地肌での光反射の影響を除去する）。その後、主制御部１１０は、補正前パッチ濃度値に基づき、現像ローラー３ａ（図２に示した現像装置３の一構成部材）に対する印加電圧を調整する。

（光出射窓の清掃動作）
図５に示すように、主制御部１１０は、窓清掃装置８と接続される。そして、主制御部１１０は、窓清掃装置８が行う光出射窓６１の清掃動作（以下、単に清掃動作と称する）を制御する。たとえば、主制御部１１０は、操作パネルＯＰが清掃動作の開始指示を受け付けたときに清掃動作を窓清掃装置８に実行させる。あるいは、主制御部１１０は、印刷枚数が予め定められた枚数（たとえば、数百枚〜数千枚）に達したときに清掃動作を窓清掃装置８に実行させる。以下に、清掃動作について詳細に説明する。

まず、主制御部１１０は、清掃動作を窓清掃装置８に実行させないときには、図７（Ａ）に示すように、清掃部材８１（スライド部材８３）を初期位置ＩＰに待機させる。初期位置ＩＰというのは、光出射窓６１の主走査方向の一方端側の位置であり、露光用の光ビームＬの走査範囲外の位置である。そして、主制御部１１０は、清掃動作を開始するとき、クリーニングモーターＭを正回転させる。これにより、清掃部材８１は、図７（Ｂ）に示すように、光出射窓６１の表面に接しながら、折り返し位置ＴＰに向かって移動する（図７中の矢印Ａ方向に移動する）。折り返し位置ＴＰというのは、光出射窓６１の主走査方向の他方端側の位置であり、露光用の光ビームＬの走査範囲外の位置である。

清掃動作を開始して以降、主制御部１１０は、清掃部材８１が折り返し位置ＴＰに到達するまで、クリーニングモーターＭを正回転させ続ける。これにより、図８（Ａ）に示すように、清掃部材８１が折り返し位置ＴＰに到達する。

清掃部材８１が折り返し位置ＴＰに到達すると、主制御部１１０は、クリーニングモーターＭを逆回転させる。これにより、清掃部材８１は、図８（Ｂ）に示すように、初期位置ＩＰに向かって移動する（図８中の矢印Ｂに移動する）。

このように、窓清掃装置８は、初期位置ＩＰを起点とし、予め定められた経路（初期位置ＩＰから折り返し位置ＴＰを経由して初期位置ＩＰに至る経路）に沿って清掃部材８１を１往復させる清掃動作を行うことにより、光出射窓６１を清掃する。以下、清掃部材８１の清掃動作時の移動経路を清掃経路と称する場合がある。

ところで、スクリュー軸８２の両端部には、スクリュー歯が欠損した欠損部８２ａが形成されている。また、スライド部材８３には、コイルバネ８５が取り付けられている。さらに、スクリュー軸８２の両端部の各近傍には、コイルバネ８５が当接する当接部材８６が設けられている。この構成の場合、クリーニングモーターＭの駆動力によりスクリュー軸８２が回転してスライド部材８３がスクリュー軸８２の端部に送られると、コイルバネ８５が当接部材８６に当接して圧縮される。この後、スライド部材８３がスクリュー軸８２の欠損部８２ａに至ると、スクリュー軸８２とスライド部材８３との螺合が解除される（スクリュー軸８２が空回りする）。しかし、コイルバネ８５の付勢力によってスライド部材８３が押し戻され、スクリュー軸８２とスライド部材８３とが再び螺合する。このとき、スクリュー軸８２が同方向に回転していれば、スクリュー軸８２とスライド部材８３との螺合が再び解除され、前述の動作が繰り返される。これにより、スライド部材８３に保持された清掃部材８１が振動するので、清掃部材８１に付着したトナーなどの粉塵が振り落とされる。

（清掃部材の位置検知）
清掃動作が実行されているときに、たとえば、スクリュー軸８２とスライド部材８３との間に異物が挟まるなどすると、清掃部材８１の主走査方向への移動速度が遅くなったり、清掃部材８１の移動そのものが停止したりする。このため、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻る前に清掃動作が終了し、清掃部材８１が清掃経路（初期位置ＩＰから折り返し位置ＴＰを経由して初期位置ＩＰに至る経路）の途中に留まる場合がある。たとえば、図７（Ｂ）または図８（Ｂ）に示した位置に清掃部材８１が留まる場合がある。すなわち、清掃動作にエラーが発生する。そして、清掃部材８１が清掃経路の途中で留まったまま画像形成処理（露光装置５による露光処理を含む）が行われると、感光体ドラム１に対する露光時に、露光装置５から出射された光ビームＬが清掃部材８１によって遮られ、感光体ドラム１のうち清掃部材８１の滞留位置に対応する位置が露光されない。言い換えると、中間転写ベルト４１のうち清掃部材８１の滞留位置に対応する位置にトナーが付着しなくなってしまう。その結果、印刷される画像の品質が低下する（たとえば、主走査方向に白スジが現れる）。

このため、主制御部１１０は、清掃動作の開始に先立って、濃度検知位置ＤＰにトナーが付着するように露光装置５による感光体ドラム１への露光を開始させる。また、主制御部１１０は、清掃動作が実行されている間、感光体ドラム１から中間転写ベルト４１へのトナー像の転写を行わせる。また、主制御部１１０は、清掃動作が実行されている間、濃度検知位置ＤＰのうちトナーが付着していない非付着箇所ＮＰ（図１０または図１２参照）の検知を行う。そして、主制御部１１０は、非付着箇所ＮＰの検知回数に基づき、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っているか否かを判断する（清掃動作にエラーが発生したか否かを判断する）。

ここで、２つの濃度検知センサーＩＤが主走査方向に互いに所定の間隔を隔てて配置されていれば（図６参照）、図９に示すように、光出射窓６１の２つの所定位置Ｐが濃度検知位置ＤＰに対応する位置となる（光出射窓６１の２つの所定位置Ｐから出射される光ビームＬの挙動が濃度検知位置ＤＰのトナー濃度に影響を与える）。以下、一方の所定位置Ｐを第１位置Ｐ１と称し、他方の所定位置Ｐを第２位置Ｐ２と称することもある。

この場合、清掃部材８１が初期位置ＩＰから折り返し位置ＴＰを経由して初期位置ＩＰに至る清掃経路に沿って正常に移動していれば、光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が合計４回通過することになる（第１位置Ｐ１→第２位置Ｐ２→第２位置Ｐ２→第１位置Ｐ１の順番で通過することになる）。このため、露光装置５から出射される光ビームＬは、清掃部材８１によって合計４回遮られる。したがって、図１０に示すように、合計４箇所の非付着箇所ＮＰが濃度検知位置ＤＰに現れる。言い換えると、２つの濃度検知センサーＤＳの各出力値が２回ずつトナー無しを示す値となる。

一方で、たとえば、図１１に示すように、清掃部材８１が初期位置ＩＰから折り返し位置ＴＰを経由して第２位置Ｐ２を通過した後、第１位置Ｐ１に至る前に清掃動作が終了したとする。この場合、清掃部材８１が光出射窓６１の所定位置Ｐを通過した回数は合計３回となる。したがって、図１２に示すように、濃度検知位置ＤＰには合計３箇所しか非付着箇所ＮＰが現れない。言い換えると、２つの濃度検知センサーＤＳのうち、一方の濃度検知センサーＤＳの出力値は２回トナー無しを示す値となり、他方の濃度検知センサーＤＳの出力値は１回だけトナー無しを示す値となる。

そこで、主制御部１１０は、非付着箇所ＮＰの検知回数が、光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が清掃動作時に通過すべき予定通過回数に達していれば、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っていると判断し、非付着箇所ＮＰの検知回数が前述の予定通過回数に達していなければ、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っていないと判断する。すなわち、主制御部１１０は、前述の予定通過回数を閾値回数とし、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しているか否か（２つの濃度検知センサーＤＳの各出力値が２回ずつトナー無しを示す値となっているか否か）を判断することによって、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っているか否かを判断する。たとえば、図９および図１０に示した例では、２つの濃度検知センサーＤＳの各出力値が２回ずつトナー無しを示す値となっており、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達するため、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っていると判断される。図１１および図１２に示した例では、２つの濃度検知センサーＤＳのうち、一方の濃度検知センサーＤＳの出力値は２回トナー無しを示す値となっているが、他方の濃度検知センサーＤＳの出力値は１回だけトナー無しを示す値となっている。すなわち、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しないため、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っていないと判断される。

（リトライ動作）
主制御部１１０は、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っていないと判断すれば（清掃動作にエラーが発生したと判断すれば）、清掃動作の終了後、露光用の光ビームＬの走査範囲外に清掃部材８１を移動させるリトライ動作を窓清掃装置８に実行させる。リトライ動作を窓清掃装置８に実行させる場合、主制御部１１０は、リトライ動作の開始に先立って、濃度検知位置ＤＰにトナーが付着するように露光装置５による感光体ドラム１への露光を開始させる。また、主制御部１１０は、リトライ動作が実行されている間、感光体ドラム１から中間転写ベルト４１へのトナー像の転写を行わせる。また、主制御部１１０は、リトライ動作が実行されている間、非付着箇所ＮＰの検知を行う。そして、主制御部１１０は、非付着箇所ＮＰの検知回数に基づき、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻っているか否かを判断する。

たとえば、図１１および図１２に示したように、清掃部材８１が初期位置ＩＰから折り返し位置ＴＰを経由して第２位置Ｐ２を通過した後、第１位置Ｐ１に至る前に清掃動作が終了したとする。すなわち、２つの濃度検知センサーＤＳの各出力値が２回ずつトナー無しを示す値となっていなかったとする（主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数には達していなかったとする）。この場合、主制御部１１０は、クリーニングモーターＭを再度駆動させる（リトライ動作を実行する）。

リトライ動作が実行され、スクリュー軸８２によってスライド部材８３が正常に送られれば、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻る。このように、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻った場合には、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達する。

そこで、主制御部１１０は、リトライ動作を窓清掃装置８に実行させることによって、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達すれば、窓清掃装置８によるリトライ動作を終了させる。なお、窓清掃装置８によるリトライ動作が１回だけでは清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻らない場合もある。したがって、主制御部１１０は、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しなければ、窓清掃装置８によるリトライ動作を繰り返し実行させる。

しかし、リトライ動作が繰り返し実行されたとしても、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しない場合がある。この場合には、清掃部材８１（スライド部材８３）が何らかの部材に引っ掛かって動かない、スクリュー軸８２とスライド部材８３との間に異物が強固に挟まっている、および、清掃部材８１を移動させる駆動機構そのものが故障している、などの不都合が発生している恐れがある。そして、このような不都合が発生した状態でリトライ動作を続けようとすると、ギア８４やクリーニングモーターＭにかかる負荷が増大し、ギア８４やクリーニングモーターＭの寿命が縮まる。このため、主制御部１１０は、窓清掃装置８によるリトライ動作を予め定められた回数（たとえば、２回〜５回）連続して実行させた結果、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しなければ、窓清掃装置８によるリトライ動作を終了させる。

そして、リトライ動作を予め定められた回数連続して実行させ、それによっても非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しなければ、主制御部１１０は、操作パネルＯＰに指示し、清掃動作にエラーが発生した旨を報知させる。たとえば、操作パネルＯＰは、図１３に示すような報知画面ＳＳを表示する。この報知画面ＳＳには、たとえば、清掃動作にエラーが発生した旨を報知するためのテキストメッセージが配される。

（清掃動作（リトライ動作）の流れ）
以下に、図１４に示すフローチャートに沿って、清掃動作（リトライ動作）の流れについて説明する。

まず、図１４のフローチャートのスタート時点では、清掃部材８１が初期位置ＩＰに待機しているとする。すなわち、前回の清掃動作が正常に終了した（リトライ動作によって清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻った）とする。そして、操作パネルＯＰが清掃動作の開始指示を受け付けたとき、あるいは、印刷枚数が予め定められた枚数に達したとき、図１４のフローチャートがスタートする。

ステップＳ１において、主制御部１１０は、濃度検知位置ＤＰにトナーが付着するように露光装置５による感光体ドラム１への露光を開始させ、感光体ドラム１から中間転写ベルト４１へのトナー像の転写を行わせる。また、ステップＳ２において、主制御部１１０は、濃度検知センサーＩＤの出力に基づき濃度検知位置ＤＰのトナー濃度（非付着箇所ＮＰ）の検知を開始する。そして、ステップＳ３において、主制御部１１０は、クリーニングモーターＭの駆動を開始させる。すなわち、主制御部１１０は、清掃動作（リトライ動作）を窓清掃装置８に開始させる。

次に、ステップＳ４において、主制御部１１０は、清掃動作（リトライ動作）を開始させてからの経過時間が予め定められた所定時間に達したか否かを判断する。なお、所定時間というのは、清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻るのにかかる予定時間である。この結果、所定時間が経過していれば、ステップＳ５に移行し、主制御部１１０は、クリーニングモーターＭの駆動を停止させる。そして、ステップＳ６に移行する。一方で、所定時間が経過していなければ、ステップＳ４の判断を繰り返す（クリーニングモーターＭの駆動を続行する）。

ステップＳ５からステップＳ６に移行すると、主制御部１１０は、露光装置５による感光体ドラム１への露光を終了させる（感光体ドラム１から中間転写ベルト４１へのトナー像の転写を終了させる）。また、ステップＳ７において、主制御部１１０は、濃度検知位置ＤＰにおけるトナー濃度（非付着箇所ＮＰ）の検知を終了する。

そして、ステップＳ８において、主制御部１１０は、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数（濃度検知位置ＤＰに対応する光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が通過すべき予定通過回数）に達しているか否かを判断する。その結果、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達していれば、そのまま終了する。一方で、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達していなければ、ステップＳ９に移行する。

ステップＳ９に移行すると、主制御部１１０は、リトライ動作の連続実行回数が予め定められた所定回数に達しているか否かを判断する。その結果、リトライ動作の連続実行回数が所定回数に達していなければ、ステップＳ１に移行する。

一方で、ステップＳ９において、リトライ動作の連続実行回数が所定回数に達していれば、ステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０に移行すると、主制御部１１０は、操作パネルＯＰに指示し、図１３に示したような報知画面ＳＳを表示させ、清掃動作にエラーが発生した旨を報知させる。

本実施形態の画像形成装置１００は、回転可能に支持される感光体ドラム１（像担持体）と、主走査方向を長手方向とする光出射窓６１が設置された筐体６０、および、筐体６０に収容されるとともに露光用の光ビームＬを生成する露光ユニット７０を含み、光ビームＬを主走査方向に走査しつつ光出射窓６１から出射して感光体ドラム１を露光する露光装置５と、主走査方向と直交する方向に周回し、感光体ドラム１に担持されたトナー像の転写を受ける中間転写ベルト４１（被転写体）と、中間転写ベルト４１の一部と対向するように配置された濃度検知センサーＩＤを含み、濃度検知センサーＩＤの出力に基づき、中間転写ベルト４１のうち周回時に濃度検知センサーＩＤと対向する濃度検知位置ＤＰのトナー濃度を検知する主制御部１１０（制御部）と、光出射窓６１を清掃するための清掃部材８１、および、清掃部材８１を主走査方向に移動させるクリーニングモーターＭ（駆動部）を含み、清掃部材８１をクリーニングモーターＭにより予め定められた経路に沿って移動させることによって、清掃部材８１で光出射窓６１を清掃する動作である清掃動作を実行し、清掃動作を開始してから予め定められた所定時間が経過したときに清掃動作を終了する窓清掃装置８と、を備える。また、露光装置５は、清掃動作が実行されるとき、濃度検知位置ＤＰにトナーが付着するように感光体ドラム１への露光を開始し、清掃動作が実行されている間、中間転写ベルト４１は、感光体ドラム１からのトナー像の転写を受けるとともに、主制御部１１０は、濃度検知位置ＤＰのうちトナーが付着していない非付着箇所ＮＰを検知する。そして、主制御部１１０は、清掃動作の終了後、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数（濃度検知位置ＤＰに対応する光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が清掃動作時に通過すべき予定通過回数）に達していなければ、清掃部材８１が光ビームＬの走査範囲内に留まっていると判断する。

本実施形態では、上記のように、露光装置５は、清掃動作が実行されるとき、濃度検知位置ＤＰにトナーが付着するように感光体ドラム１への露光を開始する。また、清掃動作が実行されている間、中間転写ベルト４１は、感光体ドラム１からのトナー像の転写を受ける。このようにすると、濃度検知位置ＤＰに対応する光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が通過するときには、清掃部材８１によって光ビームＬが遮られるので、トナーが付着していない非付着箇所ＮＰが濃度検知位置ＤＰに現れる。すなわち、光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が通過した回数分、非付着箇所ＮＰが濃度検知位置ＤＰに現れる。したがって、清掃部材８１が清掃動作時に正常に移動し、光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が予定通り通過していれば、濃度検知位置ＤＰに現れる非付着箇所ＮＰの数は光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が清掃動作時に通過すべき予定通過回数と同じとなる。一方で、清掃部材８１が清掃動作時に何らかの理由で移動を停止して留まっていれば（光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が予定通り通過しなければ）、濃度検知位置ＤＰに現れる非付着箇所ＮＰの数は前述の予定通過回数よりも少なくなる。

そこで、主制御部１１０は、清掃動作が実行されている間、非付着箇所ＮＰを検知する。そして、主制御部１１０は、清掃動作の終了後、非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達していなければ、清掃部材８１が光ビームＬの走査範囲内に留まっていると判断する（清掃動作にエラーが発生したと判断する）。なお、閾値回数は、濃度検知位置ＤＰに対応する光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が清掃動作時に通過すべき予定通過回数に設定される。このように、濃度検知センサーＩＤの出力に基づき清掃部材８１の位置（光ビームＬの走査範囲内に清掃部材８１が留まっているか否か）を検知することにより、清掃部材８１の位置を検知するための検知センサーを別途設けることなく、清掃動作にエラーが発生したか否かを判断することができる。したがって、部品点数が増加（コストアップ）することがない。

また、本実施形態では、上記のように、窓清掃装置８は、清掃動作を終了した後、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達していなければ、清掃部材８１を光ビームＬの走査範囲外に移動させるリトライ動作を実行する。すなわち、清掃部材８１が清掃動作時に移動を停止して留まっていれば（光出射窓６１の所定位置Ｐを清掃部材８１が予定通り通過しなければ）、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数には達しないので、光ビームＬの走査範囲外に清掃部材８１を移動させるリトライ動作が実行される。これにより、光ビームＬの走査範囲内に清掃部材８１が留まったまま画像形成処理（露光装置５による露光処理を含む）が行われるのを抑制することができる。すなわち、光ビームＬが清掃部材８１に遮られることに起因する不都合の発生（印刷される画像の品質低下）を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、露光装置５は、リトライ動作が実行されるとき、濃度検知位置ＤＰにトナーが付着するように感光体ドラム１への露光を開始し、リトライ動作が実行されている間、中間転写ベルト４１は、感光体ドラム１からのトナー像の転写を受けるとともに、主制御部１１０は、非付着箇所ＮＰを検知する。これにより、容易に、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数に基づき、リトライ動作を実行することによって清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻ったか否か（清掃部材８１が光ビームＬの走査範囲外に移動したか否か）を判断することができる。

そして、窓清掃装置８は、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達すれば、リトライ動作を終了する。したがって、不要なリトライ動作が実行されることはない。

また、本実施形態では、上記のように、窓清掃装置８は、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しなければ、リトライ動作を繰り返す。ここで、１回目のリトライ動作で清掃部材８１を初期位置ＩＰに戻すことができなかったとしても、リトライ動作を複数回繰り返すことによって清掃部材８１が初期位置ＩＰに戻ることもある。このため、１回目のリトライ動作で清掃部材８１を初期位置ＩＰに戻すことができなかった場合（主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しなかった場合）には、リトライ動作を繰り返すのが好ましい。

また、本実施形態では、上記のように、窓清掃装置８は、リトライ動作を予め定められた回数連続して繰り返した結果、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しなければ、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達していなかったとしても、リトライ動作を終了する。ここで、リトライ動作を何回か繰り返しても清掃部材８１を初期位置ＩＰに戻せない（主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しない）ということは、何らかの理由で清掃部材８１を移動させること自体できなくなっている可能性がある。したがって、この場合には、リトライ動作を終了し、ギア８４やモーターＭへの負担を減らすのが好ましい。

また、本実施形態では、上記のように、操作パネルＯＰ（報知部）は、主制御部１１０による非付着箇所ＮＰの検知回数が閾値回数に達しなかった場合に、清掃動作にエラーが発生した旨を報知する。これにより、メンテナンスが必要であることをユーザーに認識させることができる。

今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１ 感光体ドラム（像担持体）
５ 露光装置
４１ 中間転写ベルト（被転写体）
６０ 筐体
６１ 光出射窓
７０ 露光ユニット
８１ 清掃部材
１１０ 主制御部（制御部）
ＤＰ 濃度検知位置
ＩＤ 濃度検知センサー
ＮＰ 非付着箇所
Ｍ クリーニングモーター（駆動部）
ＯＰ 操作パネル（報知部）

Claims (6)

1. 回転可能に支持される像担持体と、
   主走査方向を長手方向とする光出射窓が設置された筐体、および、前記筐体に収容されるとともに露光用の光ビームを生成する露光ユニットを含み、前記光ビームを前記主走査方向に走査しつつ前記光出射窓から出射して前記像担持体を露光する露光装置と、
   前記主走査方向と直交する方向に周回し、前記像担持体に担持されたトナー像の転写を受ける被転写体と、
   前記被転写体の一部と対向するように配置された濃度検知センサーを含み、前記濃度検知センサーの出力に基づき、前記被転写体のうち周回時に前記濃度検知センサーと対向する濃度検知位置のトナー濃度を検知する制御部と、
   前記光出射窓を清掃するための清掃部材、および、前記清掃部材を前記主走査方向に移動させる駆動部を含み、前記清掃部材を前記駆動部により予め定められた経路に沿って移動させることによって、前記清掃部材で前記光出射窓を清掃する動作である清掃動作を実行し、前記清掃動作を開始してから予め定められた所定時間が経過したときに前記清掃動作を終了する窓清掃装置と、を備え、
   前記露光装置は、前記清掃動作が実行されるとき、前記濃度検知位置にトナーが付着するように前記像担持体への露光を開始し、
   前記清掃動作が実行されている間、前記被転写体は、前記像担持体からのトナー像の転写を受けるとともに、前記制御部は、前記濃度検知位置のうちトナーが付着していない非付着箇所を検知し、
   前記制御部は、前記清掃動作の終了後、前記非付着箇所の検知回数が、前記濃度検知位置に対応する前記光出射窓の所定位置を前記清掃部材が前記清掃動作時に通過すべき予定通過回数である閾値回数に達していなければ、前記清掃部材が前記光ビームの走査範囲内に留まっていると判断することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記窓清掃装置は、前記清掃動作を終了した後、前記制御部による前記非付着箇所の検知回数が前記閾値回数に達していなければ、前記清掃部材を前記光ビームの走査範囲外に移動させるリトライ動作を実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記露光装置は、前記リトライ動作が実行されるとき、前記濃度検知位置にトナーが付着するように前記像担持体への露光を開始し、
   前記リトライ動作が実行されている間、前記被転写体は、前記像担持体からのトナー像の転写を受けるとともに、前記制御部は、前記非付着箇所を検知し、
   前記窓清掃装置は、前記制御部による前記非付着箇所の検知回数が前記閾値回数に達すれば、前記リトライ動作を終了することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記窓清掃装置は、前記制御部による前記非付着箇所の検知回数が前記閾値回数に達しなければ、前記リトライ動作を繰り返すことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記窓清掃装置は、前記リトライ動作を予め定められた回数連続して繰り返した結果、前記制御部による前記非付着箇所の検知回数が前記閾値回数に達しなければ、前記制御部による前記非付着箇所の検知回数が前記閾値回数に達していなかったとしても、前記リトライ動作を終了することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部による前記非付着箇所の検知回数が前記閾値回数に達しなかった場合に、前記清掃動作にエラーが発生した旨を報知する報知部を備えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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