JP6052591B2 - 接離機構及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、センサ等の部材を中間転写ベルト等の部材に対して接離させる接離機構、及びその接離機構を備える画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、トナー画像の濃度や位置を適正に制御するために、中間転写ベルト等の表面に検知用の画像パターンを形成し、それをパターン検知手段としてのセンサで検知することが広く行われている。

ここで、センサの検知精度を向上させるには、中間転写ベルト等の表面に対してセンサを接近させた状態で位置決めする必要がある。しかし、センサを中間転写ベルト等の表面に接近させると、中間転写ベルト等を交換するときに、その表面がセンサの検知面に接触して傷付くなどの虞がある。

そのため、センサを中間転写ベルト等に対して離間できるようにしたものが提案されている。さらに、その操作を容易に行えるようにするため、画像形成装置本体に設けられたカバーの開放動作に連動してセンサの離間動作を行えるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、センサを中間転写ベルト等に対して離間させた状態で、センサ検知面が露出していると、中間転写ベルト等の交換作業時に、作業者がセンサ検知面に触れたり、埃などがセンサ検知面に付着したりすることが考えられる。これにより、センサ検知面が汚れ、あるいは損傷すると、センサの検知精度が低下する虞がある。

そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、センサ検知面の汚れや損傷を抑制することが可能な接離機構、及びその接離機構を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、第１の位置と第２の位置との間で切換可能に構成され、センサ検知面を有する第１の部材を第２の部材に対して移動させる操作手段と、前記第１の部材のセンサ検知面を遮蔽する遮蔽手段と、前記第１の部材を保持すると共に、前記第２の部材に対して接近・離間する方向に移動可能かつ回転可能に支持された保持部材と、前記保持部材とは別の部材に固定されたカムフォロワと、前記操作手段を前記第１の位置から前記第２の位置に切り換える際に回転操作されると共に、前記カムフォロワと摺接することで、前記保持部材を前記第２の部材に対して離間する方向に移動させて、前記第１の部材を前記第２の部材に対して接近した接近位置から前記第２の部材に対して離間した退避位置へ移動させるカム部材と、前記保持部材に設けられた被当接部と、前記操作手段を前記第１の位置から前記第２の位置に切り換える際に前記カム部材と一体的に回転すると共に、前記被当接部に当接することで、前記保持部材を回転させて、前記第１の部材を前記退避位置から前記センサ検知面が前記遮蔽手段によって遮蔽された遮蔽位置へ移動させる当接部と、前記第１の部材を前記接近位置へ戻すように前記保持部材を付勢する付勢手段とを備えることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、第１の部材を遮蔽位置へ移動させることにより、遮蔽手段によってセンサ検知面を遮蔽することができるので、センサ検知面の汚れや損傷を抑制することができる。

本発明の実施の一形態に係る画像形成装置としてのカラーレーザープリンタの概略構成図である。 装置本体に対する転写装置の着脱方法を説明するための図である。 転写装置及びセンサ接離機構の側面図である。 転写装置及びセンサ接離機構の正面図である。 センサ接離機構を斜め後方から見た斜視図である。 センサ接離機構を斜め前方から見た斜視図である。 カム部材の拡大図である。 センサの接離動作を示す図である。 遮蔽手段の構成を示す図である。 清掃手段の構成を示す図である。 汚れ検知手段と報知手段とを設けた構成を示す図である。 本発明に係る接離機構の他の実施形態の構成を示す図である。 センサの接離動作を示す図である。 カム部材の回転に保持部材が追従できていない状態を示す図である。 保持部材が所定の箇所とは異なる箇所に当接して位置決めされた状態を示す図である。 補助部材を設けた構成を示す図である。 補助部材の取付構造を示す図である。 補助部材の動きを示す図である。 中間転写ベルト上で画像パターンを検知するように構成された画像形成装置の概略構成図である。 図１９に示す画像形成装置において、装置本体に対する転写装置の着脱方法を説明するための図である。

以下、添付の図面に基づき、本発明の実施形態について説明する。なお、各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置としてのカラーレーザープリンタの概略構成図である。まず、図１を参照して、カラーレーザープリンタの全体構成及び動作について説明する。

図１に示すように、カラーレーザープリンタの装置本体（画像形成装置本体）１００の中央には、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の異なる色の画像を形成する４つの作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが設けられている。各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、潜像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ３と、感光体２上に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード５などを備える。なお、図１では、イエローの画像を形成する作像部１Ｙが備える感光体２、帯電ローラ３、現像装置４、クリーニングブレード５のみに符号を付しており、その他の作像部１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいては符号を省略している。

図１において、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの上方には、各感光体２の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段としての露光装置６が配設されている。露光装置６は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体２の表面へレーザー光を照射するようになっている。

一方、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの図の下方には、記録媒体としての用紙にトナー画像を転写する転写手段としての転写装置７が配設されている。転写装置７は、用紙を搬送する無端状の搬送ベルト８と、４つの転写ローラ９とを備える。搬送ベルト８は、複数の支持ローラによって所定のテンションが付与された状態で張架されており、支持ローラの１つが駆動ローラとして回転駆動することで、搬送ベルト８は図の矢印に示す方向に回転するようになっている。４つの転写ローラ９は、搬送ベルト８を介して各感光体２に当接している。これにより、各感光体２と搬送ベルト８とが接触し、両者の間にトナー画像を転写するための転写ニップが形成されている。また、各転写ローラ９には図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が各転写ローラ９に印加されるようになっている。

装置本体１００の図の下部には、用紙Ｐを収容した給紙トレイ１０や、給紙トレイ１０から用紙Ｐを給送する給紙ローラ１１等が設けてある。ここで、用紙Ｐには、厚紙、はがき、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ等が含まれる。また、記録媒体として、ＯＨＰシートやＯＨＰフィルム等を用いることも可能である。

また、装置本体１００内には、用紙Ｐを給紙トレイ１０から各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの上記各転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Ｒが配設されている。この搬送路Ｒにおいて、作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋよりも用紙搬送方向上流側には、タイミングローラとしての一対のレジストローラ１２が配設されている。一方、作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋよりも用紙搬送方向下流側には、用紙に転写された未定着画像を定着するための定着装置１５が配設されている。また、搬送路Ｒの用紙搬送方向下流端には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ１３が設けられている。さらに、装置本体１００の上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ１４が設けてある。

また、上記搬送ベルト８の外周面に対向した位置に、パターン検知手段としてのセンサ１６が配設されている。このセンサ１６は、反射型光学式センサであり、搬送ベルト８に形成された画像濃度検知用や画像位置ずれ検知用等の画像パターンを検知する。

続いて、図１を参照して、本実施形態に係るプリンタの基本的動作について説明する。
作像動作が開始されると、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの各感光体２が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体２の表面が帯電ローラ３によって所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置６から各感光体２の帯電面にレーザー光が照射されて、各感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として可視画像化（顕像化）される。

また、作像動作が開始されると、搬送ベルト８が図の矢印に示す方向に回転駆動を開始する。さらに、各転写ローラ９に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、転写ニップおいて転写電界が形成される。また、給紙ローラ１１が回転駆動を開始し、給紙トレイ１０に収容されている用紙Ｐが搬送路Ｒに送り出される。搬送路Ｒに送り出された用紙Ｐは、レジストローラ１２によってタイミングを計られて、搬送ベルト８に送られる。

そして、用紙Ｐが搬送ベルト８上に担持され、搬送ベルト８の回転に伴い用紙Ｐが各転写ニップを通過すると、各転写ニップにおいて形成された転写電界によって、各感光体２上のトナー画像が搬送ベルト８の用紙Ｐに順次重ね合わせて転写される。かくして、用紙Ｐにフルカラーのトナー画像が転写される。なお、用紙Ｐに転写しきれなかった各感光体２上のトナーは、クリーニングブレード５によって除去される。次いで、各感光体２の表面が図示しない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。

その後、トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１５へと搬送され、定着装置１５によってトナー画像が用紙Ｐに定着される。そして、用紙Ｐは、排紙ローラ１３によって装置外へ排出され、排紙トレイ１４上にストックされる。

以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つの作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つの作像部を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

また、各色画像の濃度や位置ずれの調整を行う場合は、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが、搬送ベルト８の表面に検知用の画像パターンを形成するパターン形成手段として機能する。具体的に、上述の画像形成及び画像転写と基本的に同様の方法で、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの各感光体２上に、画像濃度検知用や画像位置ずれ検知用等の画像パターンを形成し、各感光体２上に形成された画像パターンを転写ニップの位置で搬送ベルト８上に転写する。そして、搬送ベルト８の回転に伴い、画像パターンがセンサ１６と対向する位置に到達したときに、センサ１６によって画像パターンが検知され、このときの検知情報に基づいて、画像濃度や画像位置等が補正される。

以下、図２を参照して、装置本体１００に対する転写装置７の着脱方法について説明する。
図２に示すように、本実施形態では、転写装置７が水平方向に移動可能に構成されている。また、装置本体１００の前部（図２の右側）に設けられたカバー１０１が、支点１０２を中心に揺動することで、装置本体１００に対して開閉可能となっている。カバー１０１を開放した状態にすると、カバー１０１と一緒にレジストローラ１２等が転写装置７の前方から退避するようになっており、この状態で転写装置７を水平方向に移動させて装置本体１００に対して着脱できるようになっている。

また、センサ１６は転写装置７と一緒には着脱されるようにはなっておらず、転写装置７を取り外す際、センサ１６は装置本体１００に残された状態となる。このとき、センサ１６は、転写装置７と接触しないように、転写装置７に対して接離可能に構成されている。
以下、センサ１６の接離機構について説明する。

図３は、転写装置及びセンサ接離機構の側面図、図４は、その正面図、図５は、センサ接離機構を斜め後方から見た斜視図、図６は、センサ接離機構を斜め前方から見た斜視図である。なお、図３及び図４は、転写装置が装置本体に装着されており、その装着された転写装置に対してセンサが位置決めされた状態を示している。

図３に示すように、本実施形態では、センサ１６を転写装置７に対して接離させる接離手段として、センサ１６を搬送ベルト８に対して接近させるように付勢する付勢手段である圧縮バネ２１と、センサ１６とは別の部材（例えば、装置本体１００）に固定されたカムフォロワ２８と、カムフォロワ２８と摺接することで圧縮バネ２１の付勢力に抗してセンサ１６を搬送ベルト８に対して離間する方向に移動させるカム部材２７とを備えている。

詳しくは、センサ１６は、保持部材１７によって保持されており、圧縮バネ２１はこの保持部材１７を搬送ベルト８側へ付勢している。また、カム部材２７は、水平方向に配設された支軸２３を介して保持部材１７に対し回転可能に取り付けられている。カム部材２７が支軸２３を中心に回転すると、カム部材２７がカムフォロワ２８に対して摺接して、保持部材１７を圧縮バネ２１の付勢力に抗して図３の下方へ移動させ、センサ１６を搬送ベルト８から離間させる仕組みとなっている。

図４に示すように、保持部材１７は、搬送ベルト８の幅方向に延在するセンサ取付部１８と、そのセンサ取付部１８の長手方向の両端部に設けられた一対の側板部１９とを有する。本実施形態では、センサ取付部１８に、センサ１６が２つ取り付けられている。

図３に示すように、搬送ベルト８のセンサ１６と対向する位置には、搬送ベルト８の内周面（センサ１６と対向する面とは反対側の面）を支持するベルト支持部材２０が設けられている。このベルト支持部材２０は、転写装置７が備える一対のフレーム部材５１に取り付けられている。また、一対のフレーム部材５１には、上記転写ローラ９や搬送ベルト８を支持する支持ローラも回転可能に取り付けられている。

図４に示すように、ベルト支持部材２０は、搬送ベルト８の幅方向に渡って延在しており、その両端部はそれぞれ搬送ベルト８の幅方向の両端縁よりも外側に突出している。そして、この外側に突出したベルト支持部材２０の両端部に、上記一対の側板部１９が当接することで、センサ１６が搬送ベルト８に対して位置決めされるようになっている。詳しくは、上記圧縮バネ２１（図３参照）によって、保持部材１７がベルト支持部材２０側へ付勢されることで、側板部１９の上部２箇所に設けられた凸状の突き当て部２２がベルト支持部材２０の下面に当接して位置決めされる。

本実施形態では、保持部材１７をベルト支持部材２０に当接させることでセンサ１６を位置決めしているが、転写装置７のフレーム部材５１等に保持部材１７を当接させることで位置決めすることも可能である。しかし、保持部材１７をベルト支持部材２０に当接させる方が、センサ１６と搬送ベルト８との相対的位置関係をより精度良く保つことができる。

なお、保持部材１７の上方に付勢手段を設けるスペースがある場合は、圧縮バネに代えて引張バネを用いてもよい。すなわち、引張バネの一端を保持部材１７に取り付け、他端を装置本体１００側に取り付けることで、同様に保持部材１７をベルト支持部材２０側へ付勢することができる。

図４に示すように、保持部材１７は、支持手段としての上記支軸２３によって回転可能に支持されている。支軸２３の両端部は、保持部材１７の一対の側板部１９に形成された貫通孔に挿通されており、支軸２３及び保持部材１７は相対的に回転可能となっている。

図６に示すように、支軸２３の端部には、上記圧縮バネ２１を受ける受け部２４が設けられている。受け部２４は、支軸２３に対して相対的に回転可能に取り付けられており、支軸２３が回転しても受け部２４は回転せず、安定して圧縮バネ２１の付勢力を受けることができるようになっている。

また、図６に示すように、保持部材１７の背面には、付勢手段としての引張バネ２５が取り付けられている。引張バネ２５の一端部は、センサ取付部１８の長手方向中央部の背面に設けられた掛止部２６（図５参照）に引っ掛けて取り付けられ、他端部は、装置本体１００に設けられた図示しない掛止部に引っ掛けて取り付けられている。この引張バネ２５によって保持部材１７は後方へ付勢されており、保持部材１７が図６の矢印Ａに示す方向に回転して前方へ傾いた場合に、同図の矢印Ｂ方向へ回転させて元の位置へ戻す力が付与される。なお、引張バネ２５の代わりに圧縮バネを用いて、同様の方向へ保持部材１７を押すようにしてもよい。

図５に示すように、支軸２３の両端部には、それぞれカム部材２７が設けられている。支軸２３とカム部材２７は、カム部材２７に形成されたＤ形孔と支軸２３のＤ形にカットされた端部との嵌め合いにより互いに固定されており、一体的に回転するようになっている。

本実施形態では、カム部材２７とカムフォロワ２８を支軸２３の両端部側にそれぞれ設けているため、それらを片側に設ける場合よりも、センサ１６の退避動作をより安定して行うことが可能である。また、本実施形態では、カム部材２７と保持部材１７を支軸２３を介して連結し、それぞれが支軸２３を中心に回転するように構成されているので、カム部材２７と保持部材１７の各回転軸を別々に設けなくてもよい。このように構成することで、省スペース化を図っている。

また、カム部材２７は、上記カバー１０１の開閉動作に伴って回転する。本実施形態では、図５に示すように、凸状の連結部２９が一方のカム部材２７に設けられており、この連結部２９にカバー１０１の開閉動作と連動する図示しないリンク部材が連結されている。上記のように、２つのカム部材２７は支軸２３を介して一体的に連結されているため、一方のカム部材２７がリンク部材との連動により回転すると、他方のカム部材２７も回転するようになっている。この場合、カバー１０１を開放すると、カム部材２７は図３に示す状態から図３の矢印Ｃに示す方向へ回転し、カバー１０１を閉鎖すると、カム部材２７は同図の矢印Ｄで示す方向に回転するようになっている。なお、本実施形態では、連結部２９を２つのカム部材２７の一方にのみ設けているが、両方のカム部材２７に連結部２９を設け、両方のカム部材２７がカバー１０１の開閉動作に伴って回転するようにしてもよい。

図７は、カム部材２７の拡大図である。
図７に示すように、カム部材２７は、カムフォロワ２８と摺接するカム面として、第１のカム面２７ａと第２のカム面２７ｂとを有する。詳しくは、第１のカム面２７ａは、上記カバー１０１の開放時の回転方向Ｃとは反対方向に向かって、カム部材２７の回転中心Ｑからの距離が漸増するように形成されている。一方、第２のカム面２７ｂは、第１のカム面２７ａの回転中心Ｑからの距離が最大となった箇所に連続して設けられ、かつ、回転中心Ｑから同じ距離に形成されている。

また、図５に示すように、カム部材２７には、突片状の当接部３０が一体的に設けられている。また、保持部材１７の側板部１９には、凸状の被当接部３１が設けられており、カム部材２７と一緒に当接部３０が回転すると、被当接部３１に当接部３０が当接するようになっている。なお、本実施形態では、当接部３０と被当接部３１を２つのカム部材２７と２つの側板部１９のうちの一方にのみ設けているが、両方のカム部材２７と側板部１９に当接部３０と被当接部３１を設けてもよい。

また、図３に示すように、保持部材１７をガイドする一対のガイド部３２が装置本体１００に設けられている。一対のガイド部３２は、支軸２３を挟むように上下方向へ延びており、ガイド部３２に沿って支軸２３が移動することで、保持部材１７が搬送ベルト８に対して接近・離間する方向に安定してガイドされるようになっている。

次に、図８を参照しつつ、センサ１６の接離動作について説明する。
図８（ａ）に示す状態では、保持部材１７の突き当て部２２がベルト支持部材２０の下面に当接しており、センサ１６が搬送ベルト８に対して接近した位置に配設されている。すなわち、センサ１６は、搬送ベルト８上の画像パターンを検知可能な検知位置に配設されている。また、図８（ａ）に示す状態では、カバー１０１は閉じた状態となっている。

この状態から、転写装置７を交換する際に、カバー１０１を開放する方向へ揺動させると、そのカバー１０１の開放動作に伴い、図８（ｂ）に示すように、カム部材２７が図の時計回りに回転してカムフォロワ２８に対して摺接する。

まず、第１のカム面２７ａがカム部材２７に対して摺接を開始する。このとき、第１のカム面２７ａは、カムフォロワ２８に対して回転中心からカム面までの距離が漸増するように摺接する。その結果、カム部材２７の回転中心とカムフォロワ２８との間隔が圧縮バネ２１の付勢力に抗して押し広げられる。これにより、図８（ｂ）に示すように、保持部材１７が押し下げられ、センサ１６が搬送ベルト８の表面に対して略直交する方向へ離間した第１の退避位置へと移動させられる。

次いで、図８（ｃ）に示すように、第２のカム面２７ｂがカムフォロワ２８に対して摺接を開始する。これに伴い当接部３０が被当接部３１に当接し、被当接部３１を回転方向へ押す。その結果、保持部材１７は支軸２３を中心に図の時計回りに回転して前方へ傾いた状態で保持され、センサ１６は第２の退避位置に配設される。

このように、本実施形態では、カバー１０１を開放することにより、センサ１６を転写装置７に接近した検知位置（接近位置）から第１の退避位置へ移動させ、続けて、センサ１６を第１の退避位置から回転させて第２の退避位置へ移動可能に構成されている。これにより、転写装置７の着脱時に転写装置７がセンサ１６に対して接触しにくくなるので、両者が接触することによる部品の傷付きや破損などを抑制することができる。

また、上記のように、保持部材１７が前方へ傾くように回転したとき、センサ１６の移動先には、図９に示すように、遮蔽手段としての遮蔽部材４０が装置本体１００に設けられている。このため、保持部材１７が前方へ傾くように回転し、センサ１６が上記第２の退避位置に配設されると、センサ１６の検知面１６ａは遮蔽部材４０に対向する遮蔽位置に配設され、遮蔽部材４０によって検知面１６ａが遮蔽された状態となる。これにより、転写装置７の着脱時に、ユーザー等の作業者が検知面１６ａに触れにくくなると共に、検知面１６ａに埃などが付着しにくくなるので、検知面１６ａの汚れや損傷を抑制することができる。その結果、センサ１６の検知精度を良好に維持することが可能となり、検知面１６ａが汚れたり損傷したりすることによる画質の低下を抑制できるようになる。

続いて、カバー１０１を閉鎖するときの動作について説明する。
転写装置７の交換作業を終えてカバー１０１を閉鎖する方向へ揺動させると、図８（ｃ）に示す状態から、カム部材２７が図の反時計回り（開放動作時の回転方向とは反対回り）に回転し、カムフォロワ２８に対して第２のカム面２７ｂが摺接する。また、このときのカム部材２７の回転に伴い、当接部３０も図の反時計回りに回転する。これにより、当接部３０が被当接部３１を押圧しない方向に回転するので、引張バネ２５の引っ張り力によって保持部材１７は支軸２３を中心に図の反時計回りに回転し、図８（ｂ）に示す状態に戻される。

さらに、図８（ｂ）に示す状態から、カム部材２７が図の反時計回りに回転すると、カムフォロワ２８に対して第１のカム面２７ａが摺接する。このとき、上記開放動作時とは反対に、第１のカム面２７ａは、カムフォロワ２８に対して回転中心からカム面までの距離が漸減するように接触するので、圧縮バネ２１による押圧と相俟って、カム部材２７の回転中心とカムフォロワ２８との間隔が狭められる。その結果、図８（ａ）に示すように、保持部材１７が押し上げられ、保持部材１７の突き当て部２２がベルト支持部材２０の下面に当接し、センサ１６が検知位置に位置決めされる。特に、本実施形態の場合は、保持部材１７をベルト支持部材２０に当接させてセンサ１６を位置決めしているので、その位置決め精度が向上する。

このように、本実施形態では、カバー１０１を閉鎖する際の一連の動作で、センサ１６を、第２の退避位置（遮蔽位置）から回転させて第１の退避位置へ戻し、さらに、第１の退避位置から転写装置７に接近させて検知位置（接近位置）へ戻すようにしている。

また、図１０に示すように、遮蔽部材４０に清掃手段としての清掃部材３３を設けてもよい。この清掃部材３３は、例えば、弾性又は柔軟性を有するスポンジやブラシ等の部材で形成されており、センサ１６の上記第２の位置への移動に伴いセンサ１６の検知面１６ａが清掃部材３３に接触すると、清掃部材３３によって検知面１６ａの汚れが除去され清掃されるようになっている。これにより、検知面１６ａが汚れた場合でも、検知面１６ａを清掃することができ、検知面１６ａの汚れによる画質の低下を抑制できるようになる。

また、清掃部材３３は、センサ１６の検知面１６ａと接触することにより当該検知面１６ａをトナーの帯電極性と同極性に帯電させる材料で構成されることが望ましい。この場合、清掃後の検知面１６ａにおいてトナーに対し斥力を生じさせることができるので、検知面１６ａへのトナーの付着を抑制することができ、検知面１６ａが一層汚れにくくなる。

なお、本実施形態において、カバー１０１の開閉動作は、転写装置７の着脱作業以外の目的で行ってもよい。例えば、廃トナーボックスなどの着脱作業や、画像形成装置内で詰まった紙の除去処理のために、カバー１０１を開放してもよい。特に、種々の目的でカバーの開閉を行うように構成した場合は、カバーの開閉回数が増えるため、センサ１６の清掃回数が多くなり、センサ１６の検知面の汚れや損傷による画質の低下をより効果的に抑制することが可能となる。

また、図１１に示すように、センサ１６の汚れを検知する汚れ検知手段３４と、汚れ検知手段３４で汚れを検知した場合にそのことを報知する報知手段３５とを設けてもよい。汚れ検知手段３４は、例えば、装置本体１００に設けられたＣＰＵであり、センサ１６から入力される信号の強度（出力値）と予め定められた所定の閾値との比較によりセンサ１６の汚れを検知する。また、報知手段３５による報知は、装置本体１００に設けられた表示パネルの表示による報知や、光源を用いた光による報知、あるいは、スピーカを用いた音による報知など、種々の方法を選択できる。

このように、汚れ検知手段３４と報知手段３５を設けることで、センサ１６が汚れた場合に、ユーザー等にセンサ１６の清掃（カバー１０１の開閉操作）を促すことができ、センサ１６を良好な状態で保つことができるようになる。

図１２に、本発明に係る接離機構の他の実施形態の構成を示す。
上述の実施形態では、保持部材１７の側板部１９に凸状の被当接部３１（図８参照）が設けられ、この被当接部３１に対して、カム部材２７に設けられた当接部３０が当接するように構成されているが、図１２に示す実施形態では、凸状の被当接部３１は設けられていない。ここでは、カム部材２７と一緒に突片状の当接部３０が回転すると、保持部材１７の背面側に当接部３０が直接当接するようになっている。すなわち、保持部材１７の背面側の部分が被当接部となっている。それ以外は、上述の実施形態と基本的に同様である。

なお、この実施形態におけるセンサの接離動作も、基本的には上述の実施形態と同様であるが、以下、図１３を参照しつつ接離動作につき簡単に説明する。
まず、図１３（ａ）に示すように、保持部材１７の突き当て部２２が転写装置７のフレームの下面に当接した状態から、カバーの開放に伴いカム部材２７が回転すると、図１３（ｂ）に示すように、カム部材２７がカムフォロワ２８に対して摺接する。これにより、保持部材１７が押し下げられ、センサ１６が図示しないベルト面に対して略直交する方向へ離間し、第１の退避位置へと移動させられる。次いで、図１３（ｃ）に示すように、カム部材２７の回転に伴い当接部３０が保持部材１７の背面側に当接することで、保持部材１７を回転方向へ押す。その結果、保持部材１７は支軸２３を中心に図の時計回りに回転して前方へ傾いた状態で保持され、センサ１６は第２の退避位置に配設される。

また、カバーを閉鎖すると、カム部材２７及び保持部材１７が、上記カバー開放時の動作とは逆の順で動作し、図１３（ｃ）に示す状態から同図の（ａ）に示す状態に戻される。

なお、図１２に示す実施形態においても、上述の実施形態と同様に、センサ１６が上記第２の退避位置に配設されると、センサ１６の検知面１６ａが遮蔽部材４０によって遮蔽され、検知面１６ａの汚れや損傷を抑制できるようになっている（図９参照）。さらに、この実施形態において、上述のような清掃部材３３を設けたり（図１０参照）、汚れ検知手段３４や報知手段３５を設けたりしてもよい（図１１参照）。

ところで、上述の本発明の各実施形態においては、センサ１６を搬送ベルト８に接近した検知位置に戻す際、保持部材１７が引張バネ２５の引っ張り力によってカム部材２７の回転に追従するように回転するようになっている。しかしながら、このとき、保持部材１７の回転動作がスムーズに行われないと、図１４に示すように、保持部材１７（被当接部）が、当接部３０と離れ、カム部材２７の回転に追従できない場合も考えられる。特に、清掃部材３３を設けた構成では、センサ１６が清掃部材３３と摺接するときの負荷が保持部材１７の回転抵抗となるため、保持部材１７がカム部材２７の回転に追従できない可能性がある。そして、保持部材１７の戻りが遅れた結果、図１５に示すように、保持部材１７が所定の箇所とは異なる箇所に当接して位置決めされてしまうと、センサ１６が所定の検知位置に配設されないことになる。

そこで、上記のような不具合を防止するため、上記各実施形態の構成に、保持部材１７の戻り動作を補助する機能を付加してもよい。
具体的には、図１６に示すように、センサ１６を検知位置（接近位置）へ戻す際に、保持部材１７に設けられた突起部３９に当接して、保持部材１７の戻り動作を補助する補助部材４１を設ける。なお、補助部材４１を、保持部材１７の突起部３９以外の箇所に当接させて戻り動作を補助するように構成することも可能である。

この実施形態では、補助部材４１は、カム部材２７から延伸した延伸部４２と、その延伸部４２の先端に一体的に設けられると共に前記突起部３９に当接する当接面４３ａを有する楔形の引っ掛け部４３とで構成されている。また、図１７に示すように、補助部材４１は、延伸部４２の基端側で、カム部材２７に対して、その回転中心（支軸２３）とは異なる位置（支軸４４）を中心に回転可能に設けられている。

図１８に、補助部材４１の動きを示す。
図１８（ａ）〜（ｄ）に示すように、センサ１６を検知位置（接近位置）から第２の退避位置（遮蔽位置）へ移動させる際、カム部材２７が図の時計回りに回転すると、これに伴い補助部材４１が連動する。また、このとき、補助部材４１は装置本体に設けられたガイド部材４５に沿ってガイドされる。このため、カム部材２７が回転しても、補助部材４１の向きは大きく変化しないようになっている。なお、図１８（ａ）に示す状態では、補助部材４１は、ガイド部材４５に当接しておらず、カム部材２７に連結された支軸２３に当接することで、その重力方向への回転が規制され、所定の位置で保持されている。

また、センサ１６を第２の退避位置（遮蔽位置）から検知位置（接近位置）へ戻す場合は、通常、補助部材４１は上記動作とは逆の順で動作する。

しかし、センサ１６を検知位置（接近位置）へ戻す際に、保持部材１７がカム部材２７の回転に追従できずに戻り動作が遅れた場合は、図１６に示すように、補助部材４１の当接面４３ａが突起部３９に当接する。すなわち、図１８（ｄ）に示す状態では、補助部材４１の突起部３９に当接可能な当接面４３ａが、突起部３９に対し間隔Ｅをあけて配設された状態にあるが、センサ１６を検知位置（接近位置）へ戻す途中で、当接部３０が保持部材１７の被当接部と離れた場合に、補助部材４１が突起部３９に当接する。これにより、突起部３９は補助部材４１の引っ掛け部４３によって引っ掛けられた状態となり、カム部材２７の回転に伴い、補助部材４１が引っ張られることで、突起部３９が補助部材４１によってセンサ１６を検知位置（接近位置）へ戻す方向に押される。その結果、保持部材１７がカム部材２７の回転に追従するようになり、保持部材１７を転写装置７に対して所定の位置へ当接させることが可能となる。

以上のように、本発明によれば、パターン検知手段としてのセンサを遮蔽位置へ移動させることにより、遮蔽部材によってセンサ検知面を遮蔽することができる。これにより、センサ検知面の汚れや損傷を抑制することができ、センサ１６の検知精度を良好に維持することができるようになるので、検知面の汚れや損傷による画質の低下を抑制することが可能となる。

また、上述の実施形態のように、センサ検知面を清掃する清掃部材を設けることで、センサ検知面が汚れた場合であっても、検知面を清掃し、検知精度を良好に維持することができる。しかも、上述の実施形態の場合、センサを遮蔽位置へ移動させるときの操作（カバー開放操作）で、検知面を清掃するための清掃位置にもセンサを移動させることができる。すなわち、１つの操作手段によってセンサの遮蔽動作と清掃動作の両方を行うことができるので、操作性が向上する。また、操作手段が１つだけでよいので、構成を簡素化でき、小型化及び低コスト化を実現できるようになる。

また、上述の実施形態のように、センサを移動させる操作手段として、装置本体に設けられたカバーを用いることで、専用の操作手段を設けなくてもよくなるので、より一層の構成の簡素化と、小型化及び低コスト化を図れるようになる。また、カバーを開放するとセンサ１６が転写装置に対して自動的に退避するため、転写装置の交換時にセンサの退避操作をし忘れることがない。従って、このような構成とすることで、転写装置の交換時における部品の傷付きや破損を確実に防止できるようになる。

なお、センサを移動させる操作手段を、カバー以外の部材で構成することも可能である。例えば、操作手段として、第１の位置と第２の位置との間で切換可能に構成された操作レバーを設け、操作レバーを第１の位置に切り換えた状態では、センサを検知位置（接近位置）に配設し、操作レバーを第２の位置に切り換えた状態では、センサを退避位置（遮蔽位置）に配設するようにしてもよい。

また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。上述の実施形態では、用紙を担持して搬送する搬送ベルト上で画像パターンを検知するセンサの接離機構に、本発明の構成を適用した場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、センサを中間転写ベルトや感光体等の回転体に対向するように配設し、それらの表面上で画像パターンを検知するように構成された画像形成装置においても、本発明の構成を適用可能である。

図１９は、センサ１６を中間転写ベルト８０に対向するように配設し、中間転写ベルト８０上で画像パターンを検知するように構成された画像形成装置の概略構成図である。 この場合、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいて形成された感光体２上のトナー画像は、各一次転写ローラ８１の位置で一旦中間転写ベルト８０上に転写（一次転写）された後、二次転写ローラ８２の位置で中間転写ベルト８０から用紙に転写（二次転写）される。なお、この用紙は、給紙トレイ１０から給紙ローラ１１によって供給されたものである。その他、図１９において、上述の実施形態と同一符号を付している部材は、同一の機能を有するものであるので説明を省略する。

また、この実施形態において、画像濃度や画像位置等の補正を行う場合は、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいて感光体２上に画像パターンを形成し、各画像パターンを各一次転写ローラ８１の位置で中間転写ベルト８０上に転写する。そして、中間転写ベルト８０の回転に伴い、画像パターンがセンサ１６と対向する位置に到達したときに、センサ１６によって画像パターンが検知され、このときの検知情報に基づき、画像濃度や画像位置等が補正される。

また、図２０に示すように、この実施形態では、上述の実施形態と同様に、装置本体１００の前部に設けられたカバー１０１が、支点１０２を中心に揺動可能に構成されている。この場合、カバー１０１を図の二点鎖線で示すように揺動させて開放した状態にすると、カバー１０１と一緒に二次転写ローラ８２やレジストローラ１２等が中間転写ベルト８０の前方から退避するようになっている。この状態で、上記中間転写ベルト８０、一次転写ローラ８１等から成る転写装置７は、装置本体１００に対して水平方向に着脱可能となる。

このような構成の画像形成装置においても、上述の実施形態と同様に、本発明のセンサ接離機構を適用することで、センサを遮蔽位置に移動させることが可能となるので、センサ検知面の汚れや損傷を抑制することができ、センサの検知精度を良好に維持することが可能となる。

また、センサは、上記実施形態のように、中間転写ベルトや搬送ベルトなどの表面上で画像パターンを検知する以外に、中間転写ベルトや搬送ベルト、あるいは感光体等の回転体の表面の摩耗状態などを検知するために使用されるものであってもよい。

また、本発明の接離機構は、センサ検知面を有する部材（第１の部材）を、上記のような回転体とは別の部材（第２の部材）に対して接離させる構成においても適用可能である。また、本発明の接離機構によって接離させる部材（第１の部材）は、相手部材（第２の部材）に対して接近時に非接触で配設されるものでも構わない。

また、本発明を適用する画像形成装置の作像方式は、上記のような電子写真方式に限らない。インクジェット方式等の任意の作像方式の装置にも本発明を適用可能である。また、画像形成装置としては、プリンタに限らず、複写機やファクシミリ、あるいはこれらの複合機であってもよい。

８ 搬送ベルト（第２の部材）
１６ センサ（第１の部材）
１７ 保持部材
２０ ベルト支持部材
２１ 圧縮バネ（付勢手段）
２３ 支軸
２５ 引張バネ（付勢手段）
２７ カム部材
２７ａ 第１のカム面
２７ｂ 第２のカム面
２８ カムフォロワ
３０ 当接部
３１ 被当接部
３２ ガイド部
３３ 清掃部材（清掃手段）
３４ 汚れ検知手段
３５ 報知手段
４０ 遮蔽部材
４１ 補助部材
４５ ガイド部材
１００ 画像形成装置本体
１０１ カバー
Ｅ 間隔

特開２００１−３４０３２号公報

Claims (13)

1. 第１の位置と第２の位置との間で切換可能に構成され、センサ検知面を有する第１の部材を第２の部材に対して移動させる操作手段と、
   前記第１の部材のセンサ検知面を遮蔽する遮蔽手段と、
   前記第１の部材を保持すると共に、前記第２の部材に対して接近・離間する方向に移動可能かつ回転可能に支持された保持部材と、
   前記保持部材とは別の部材に固定されたカムフォロワと、
   前記操作手段を前記第１の位置から前記第２の位置に切り換える際に回転操作されると共に、前記カムフォロワと摺接することで、前記保持部材を前記第２の部材に対して離間する方向に移動させて、前記第１の部材を前記第２の部材に対して接近した接近位置から前記第２の部材に対して離間した退避位置へ移動させるカム部材と、
   前記保持部材に設けられた被当接部と、
   前記操作手段を前記第１の位置から前記第２の位置に切り換える際に前記カム部材と一体的に回転すると共に、前記被当接部に当接することで、前記保持部材を回転させて、前記第１の部材を前記退避位置から前記センサ検知面が前記遮蔽手段によって遮蔽された遮蔽位置へ移動させる当接部と、
   前記第１の部材を前記接近位置へ戻すように前記保持部材を付勢する付勢手段とを備えることを特徴とする接離機構。
2. 前記カム部材は、その回転中心からの距離が漸増するように形成された第１のカム面と、前記第１のカム面と連続し、かつ、前記回転中心から同じ距離に形成された第２のカム面とを有する請求項１に記載の接離機構。
3. 前記カム部材と前記保持部材を支軸を介して連結すると共に、前記カム部材と前記保持部材を前記支軸を中心に回転可能に構成した請求項１又は２に記載の接離機構。
4. 前記保持部材を前記第２の部材に対して接近・離間する方向にガイドするガイド部を備えた請求項１から３のいずれか１項に記載の接離機構。
5. 前記第２の部材は無端状のベルトであって、
   前記ベルトの前記第１の部材と対向する面とは反対側の面を支持するベルト支持部材と、前記保持部材を前記ベルト支持部材へ当接するように付勢する付勢手段とを備えた請求項１から４のいずれか１項に記載の接離機構。
6. 前記第１の部材を前記接近位置へ戻す際に前記保持部材に当接して、前記第１の部材を前記接近位置へ戻す方向に前記保持部材を押す補助部材を設けた請求項１から５のいずれか１項に記載の接離機構。
7. 前記補助部材を、前記カム部材の回転動作に連動するように構成し、当該補助部材の動作時に補助部材をガイドするガイド部材を設けた請求項６に記載の接離機構。
8. 前記当接部が前記保持部材に当接した状態では、前記補助部材の前記保持部材に当接可能な面が、保持部材に対し間隔をあけて配設されるようにし、
   前記第１の部材を接近位置へ戻す途中で、前記当接部が前記保持部材と離れた場合に、前記補助部材が前記保持部材に当接して押すように構成した請求項６又は７に記載の接離機構。
9. 前記操作手段を、画像形成装置本体に対して開閉可能に設けられたカバーとし、
   前記カバーの開放動作に伴い、前記第１の部材を前記接近位置から前記遮蔽位置へと移動させ、
   前記カバーの閉鎖動作に伴い、前記第１の部材を前記遮蔽位置から前記接近位置へ移動させるように構成した請求項１から８のいずれか１項に記載の接離機構。
10. 前記第１の部材のセンサ検知面を清掃する清掃手段を備え、
    前記操作手段を前記第２の位置に切り換えた状態では、前記第１の部材を前記遮蔽位置でかつ前記センサ検知面を前記清掃手段で清掃するための清掃位置に配設するように構成した請求項１から９のいずれか１項に記載の接離機構。
11. 前記清掃手段を、前記第１の部材と接触することにより当該第１の部材をトナーの帯電極性と同極性に帯電させる材料で構成した請求項１０に記載の接離機構。
12. 前記第１の部材のセンサ検知面の汚れを検知する汚れ検知手段と、前記汚れ検知手段で汚れを検知した場合にそのことを報知する報知手段とを備えた請求項１０又は１１に記載の接離機構。
13. 請求項１から１２のいずれか１項に記載の接離機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images