JP7841310B2 - センサ清掃装置及び画像形成装置 - Google Patents

センサ清掃装置及び画像形成装置

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Description

本発明は、センサ清掃装置及び画像形成装置に関する。
清掃部材を往復移動(スライド)させることで、センサの表面(検知面)を清掃する画像形成装置は、従来から知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2006-215203号公報
本発明は、清掃部材がセンサの表面を払拭して元の位置に戻るセンサ清掃装置において、清掃部材が払拭方向のみに異物を移動させてセンサの表面を清掃する場合に比べて、清掃部材がセンサの表面を通って元の位置に戻るときに、センサの表面へ異物を再付着させてしまうことを抑制できるようにすることを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係る第1の態様のセンサ清掃装置は、長手方向に沿った長辺部と該長手方向と交差する短手方向に沿った短辺部とを有するセンサの表面に対し、前記センサの表面の長手方向に移動しつつ前記センサの表面全体を払拭して清掃するとともに、払拭方向の上流側端部が前記センサの表面の短手方向の外側に位置するように前記払拭方向に対して斜めに配置される傾斜部を有する清掃部材と、前記清掃部材を前記払拭方向と該払拭方向とは反対方向へ移動させる移動機構と、を備えている。
また、本発明に係る第2の態様のセンサ清掃装置は、第1の態様のセンサ清掃装置であって、前記清掃部材は、前記センサの表面の長手方向に沿った中心線に対して非対称に形成され、前記移動機構は、少なくとも前記清掃部材の前記傾斜部が前記センサの表面の払拭方向下流側における一方の角部を越えて他方の角部に達するまで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させる。
また、本発明に係る第3の態様のセンサ清掃装置は、第2の態様のセンサ清掃装置であって、前記清掃部材は、前記傾斜部に沿った方向を長手方向とする矩形状に形成されている。
また、本発明に係る第4の態様のセンサ清掃装置は、第3の態様のセンサ清掃装置であって、前記センサの表面の払拭方向下流側における短辺部の長さをL、前記傾斜部の前記短辺部に対する角度をθとしたとき、前記移動機構は、前記清掃部材の前記傾斜部が前記短辺部に達した際に前記傾斜部における中間部と前記センサの表面の長辺部とが交差する交点が、前記短辺部から少なくともL×tanθ離れた位置まで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させる。
また、本発明に係る第5の態様のセンサ清掃装置は、第1の態様のセンサ清掃装置であって、前記清掃部材は、前記センサの表面の長手方向に沿った中心線に対して対称に形成されるとともに、複数の前記傾斜部を有し、前記移動機構は、少なくとも前記清掃部材の複数の前記傾斜部がそれぞれ前記センサの表面の払拭方向下流側における角部に達するまで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させる。
また、本発明に係る第6の態様のセンサ清掃装置は、第5の態様のセンサ清掃装置であって、前記清掃部材は、複数の前記傾斜部が、前記センサの表面の払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成されている。
また、本発明に係る第7の態様のセンサ清掃装置は、第6の態様のセンサ清掃装置であって、前記センサの表面の払拭方向下流側における短辺部の長さをL、前記傾斜部の前記短辺部に対する角度をθとしたとき、前記移動機構は、前記清掃部材の前記傾斜部が前記短辺部に達した際に前記傾斜部における中間部と前記センサの表面の長辺部とが交差する交点が、前記短辺部から少なくとも(L/2)×tanθ離れた位置まで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させる。
また、本発明に係る第8の態様の画像形成装置は、トナー濃度検知用パターンの濃度を検知するセンサと、前記センサの表面を払拭して清掃する第1~第7の態様の何れかの態様のセンサ清掃装置と、を備えている。
第1の態様の発明によれば、清掃部材がセンサの表面を払拭して元の位置に戻るセンサ清掃装置において、清掃部材が払拭方向のみに異物を移動させてセンサの表面を清掃する場合に比べて、清掃部材がセンサの表面を通って元の位置に戻るときに、センサの表面へ異物を再付着させてしまうことを抑制することができる。
第2の態様の発明によれば、移動機構が、清掃部材を、その傾斜部がセンサの表面の払拭方向下流側における一方の角部までしか移動させない場合に比べて、センサの表面に異物が付着したままになることを抑制することができる。
第3の態様の発明によれば、清掃部材が、センサの表面の短辺部よりも長い正方形状に形成されている場合に比べて、清掃部材のセンサの表面に対する接触負荷を低減させることができる。
第4の態様の発明によれば、移動機構が、清掃部材の傾斜部がセンサの表面の短辺部に達した際に、傾斜部における中間部とセンサの表面の長辺部とが交差する交点が、短辺部からL×tanθ以内の位置までしか清掃部材を払拭方向へ移動させない場合に比べて、清掃部材のセンサの表面に対する接触負荷を低減させつつセンサの表面に残留する異物をセンサの表面の短手方向の外側へ散らすことができる。
第5の態様の発明によれば、移動機構が、複数の傾斜部を有する清掃部材を、その複数の傾斜部がそれぞれセンサの表面の払拭方向下流側における角部に達しない位置までしか移動させない場合に比べて、センサの表面に異物が付着したままになることを抑制することができる。
第6の態様の発明によれば、清掃部材が、センサの表面を横切るように斜めに配置された細長い矩形状に形成されている場合に比べて、清掃に必要な移動距離を低減させることができる。
第7の態様の発明によれば、移動機構が、清掃部材の傾斜部がセンサの表面の短辺部に達した際に、傾斜部における中間部とセンサの表面の長辺部とが交差する交点が、短辺部から(L/2)×tanθ以内の位置までしか清掃部材を払拭方向へ移動させない場合に比べて、清掃に必要な移動距離を低減させつつセンサの表面に残留する異物をセンサの表面の短手方向の外側へ散らすことができる。
第8の態様の発明によれば、清掃部材が払拭方向のみに異物を移動させてセンサの表面を清掃するセンサ清掃装置を備えた画像形成装置の場合に比べて、トナー濃度検知不良に伴う画質不良の発生を抑制することができる。
本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略側面図である。 本実施形態に係る画像形成装置を構成する搬送ユニットが取り付けられたカバー体と本体フレームとを示す概略斜視図である。 本実施形態に係るセンサユニットの構成を示す概略斜視図である。 第1実施形態に係るセンサ清掃装置の構成を示す概略斜視図である。 第1実施形態に係るセンサ清掃装置の清掃部材を示す概略平面図である。 第1実施形態に係るセンサ清掃装置の清掃部材による清掃工程を示す説明図である。 第2実施形態に係るセンサ清掃装置の清掃部材を示す概略平面図である。 第2実施形態に係るセンサ清掃装置の清掃部材による清掃工程を示す説明図である。 第2実施形態の第1変形例に係るセンサ清掃装置の清掃部材を示す概略平面図である。 第2実施形態の第2変形例に係るセンサ清掃装置の清掃部材を示す概略平面図である。 比較例に係るセンサ清掃装置の清掃部材を示す概略平面図である。
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、各図において、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の色毎に配置されているものについては、符号の後に「Y」、「M」、「C」、「K」の英字が付されているものがある。
まず、本実施形態に係る画像形成装置10の概要について説明する。図1、図2に示されるように、画像形成装置10は、感光体20及び現像ユニット16を着脱可能に収容する本体フレーム12と、その感光体20及び現像ユニット16を開放及び閉塞するカバー体14と、を有しており、そのカバー体14に、記録用紙Pを吸着搬送可能な搬送ベルト34を備えた搬送ユニット18が着脱可能に取り付けられている。
現像ユニット16には、ロール状の感光体20の表面(外周面)を一様に帯電する帯電ローラ22と、画像データに基づいて感光体20に画像光を照射し、静電電位の差による潜像を形成する光学箱24と、潜像にトナーを選択的に転移して可視化する現像ローラ26と、トナー像が転写された後の感光体20に摺接し、その感光体20に残留するトナーを除去するクリーニング部材28と、が備えられている。
感光体20は、表面に感光体層を有し、帯電ローラ22によって、その表面が一様に帯電された後、光学箱24から照射されるレーザー光(画像光)によって、その表面が露光され、その露光された部分の電位が減衰することにより静電潜像(画像)が形成されるようになっている。なお、帯電ローラ22は、感光体20に接触し、これらの間に電圧が印加され、接触部付近の微少間隙内で放電が生じることにより、感光体20の表面を略一様に帯電するようになっている。
光学箱24は、点滅するレーザー光を感光体20の表面に走査させ、画像データに基づいた静電潜像を感光体20の表面上に形成するようになっている。なお、光学箱24としては、LED等の発光素子を配列し、これらを画像データに基づいて点滅させるものなどが考えられる。
現像ローラ26は、感光体20と近接して対向するように配置され、この現像ローラ26と感光体20との間に現像バイアス電圧が印加されるようになっている。これにより、現像ローラ26と感光体20との間には現像バイアス電界が形成され、電荷を有するトナーが感光体20上の露光された部分に転移して可視像を形成するようになっている。
一方、搬送ユニット18は、横断面が略コ字状とされた枠体51と、枠体51を保持する略平板状の筐体50とを備えており、枠体51の上端部には、駆動ローラ30が回転可能に支持され、下端部には従動ローラ32が回転可能に支持されている。そして、その駆動ローラ30と従動ローラ32に、記録用紙Pを静電吸着可能な搬送ベルト34が巻回及び張架されている。
また、搬送ベルト34の内面側で、駆動ローラ30と従動ローラ32との間の予め決められた位置には、色毎に予め決められた間隔を隔てて転写ローラ36が配置されており、各転写ローラ36も筐体50に回転可能に支持されている。
各転写ローラ36は、カバー体14が閉じられたときに(カバー体14を本体フレーム12側に回転させて感光体20等を閉塞したときに)、搬送ベルト34を挟んで感光体20と対向するようになっており、感光体20との間に転写電界を形成することによって、搬送ベルト34に吸着搬送されて通過する記録用紙P上に、感光体20表面のトナー像(未定着像)を転写させるようになっている。
ここで、現像ユニット16は、フルカラーの印刷が可能なように、例えば、下からイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の順に鉛直方向に配置されており、これら現像ユニット16Y~16Kよりも記録用紙Pの搬送方向下流側(本体フレーム12の上部)には、定着装置38が設けられている。
定着装置38は、互いの周面が対向して予め決められた圧力で圧接(ニップ)される加熱ローラ40と加圧ローラ42とを備えており、これら加熱ローラ40及び加圧ローラ42で記録用紙P上に転写された未定着のトナー像を加熱及び加圧することにより、その記録用紙Pにトナー像を定着するようになっている。
なお、定着装置38(加熱ローラ40及び加圧ローラ42)によって加熱及び加圧されてトナー像が定着された記録用紙Pは、排紙トレイ44上へ排出されるようになっている。そして、記録用紙Pへトナー像を転写終了後、感光体20の表面は、クリーニング部材28によってクリーニング処理され、次回の作像処理に備えるようになっている。
また、本体フレーム12の下部には、着脱自在な給紙カセット46が備えられている。この給紙カセット46は、記録用紙Pが送り出される方向と逆方向に引き抜き可能となっており、適宜記録用紙Pを給紙できるようになっている。
そして、給紙カセット46の先端部近傍には、給紙カセット46内から記録用紙Pを1枚ずつ送り出す給紙ローラ対48が設けられており、給紙ローラ対48から送り出された記録用紙Pは、レジストローラ対49によって、予め決められたタイミングで搬送ベルト34の吸着搬送面へ送り出され、各色のトナー像の転写位置へ搬送されるようになっている。
<第1実施形態>
以上のような構成の画像形成装置10において、次に第1実施形態に係るセンサ清掃装置54及びそのセンサ清掃装置54に備えられている清掃部材70について説明する。
図2に示されるように、筐体50の上端部からは庇部50Aが張り出しており、駆動ローラ30と対面可能とされている。この庇部50Aには、搬送ベルト34と対向し、搬送ベルト34又は搬送ベルト34に転写形成されたテスト用のトナー像(トナー濃度検知用パターン)の濃度を検知するセンサの一例としての左右一対の濃度センサ60(図1、図3参照)を備えたセンサユニット52が設けられている。
図3、図4に示されるように、各濃度センサ60の本体は、矩形箱状に形成されており、搬送ベルト34と対向する表面の一例としての検知面62(図5参照)は、長手方向に沿った長辺部62Lと長手方向と交差する短手方向に沿った短辺部62Sとを有している。そして、濃度センサ60は、その検知面62から搬送ベルト34上のトナー像に対して予め決められた角度で光を照射し、その検知面62でトナー像からの反射光を受光するようになっている。なお、受光された反射光は、電気信号に変換されて図示しない検出装置へ送信され、トナー濃度が検出されるようになっている。
また、センサユニット52は、濃度センサ60の検知面62を清掃するセンサ清掃装置54を有している。センサ清掃装置54は、濃度センサ60の検知面62側に配置され、その検知面62の長手方向に移動(スライド)するスライド部材56と、そのスライド部材56を長手方向一方側(以下「払拭方向」という)と、その払拭方向とは反対方向(長手方向他方側)へ移動させる移動機構58と、を有している。
図4に示されるように、移動機構58は、ソレノイド64を有しており、ソレノイド64のプランジャー64Aがリンク部材66の長手方向一端部に回転可能に取り付けられている。リンク部材66は、その長手方向中央部が回転可能に支持されており、その長手方向他端部がスライド部材56の裏面(濃度センサ60の検知面62と対向する面)に回転可能に取り付けられている。
そして、このソレノイド64は、例えば通電されるとプランジャー64Aを突出させるように構成されている。これにより、リンク部材66が、その長手方向中央部を中心に回転し、スライド部材56が払拭方向へ移動する構成になっている。なお、このソレノイド64は、通電が解除されるとプランジャー64Aを引っ込めるように構成されており、リンク部材66が、その長手方向中央部を中心に逆方向に回転し、スライド部材56が払拭方向とは反対方向へ移動する構成になっている。
また、スライド部材56には、濃度センサ60の検知面62と同じか、それよりも一回り大きい矩形状の開口部56Aが形成されており、通常時には、濃度センサ60の検知面62は、その開口部56Aと対向するようになっている。つまり、通常時には、濃度センサ60の検知面62から、その開口部56Aを通して光が照射及び受光されるようになっている。
そして、スライド部材56の裏面で、かつ開口部56Aよりも払拭方向上流側には、清掃部材70が貼付されている。この清掃部材70は、濃度センサ60の検知面62に対し、濃度センサ60の検知面62の長手方向に移動しつつ濃度センサ60の検知面62全体を払拭して清掃するとともに、その払拭方向の上流側端部が濃度センサ60の検知面62における短手方向の外側に位置するように、払拭方向下流側において、払拭方向に対して斜めに配置される傾斜部72を有している。
具体的に説明すると、図5に示されるように、第1実施形態に係る清掃部材70は、傾斜部72に沿った方向を長手方向とする細長い矩形状に形成されている。換言すれば、この清掃部材70(傾斜部72、より限定すると濃度センサ60の検知面62を払拭する部分)は、濃度センサ60の検知面62の長手方向に沿った中心線Cに対して非対称に形成されており、濃度センサ60の検知面62を横切るような長さに形成されている。なお、ここで言う「細長い」とは、長手方向とその長手方向と交差する短手方向との長さの比が、例えば6~12:1、好ましくは8~10:1程度を意味する。
そして、移動機構58は、少なくとも清掃部材70の傾斜部72が濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における一方の角部62Aを越えて他方の角部62Bに達するまで、清掃部材70を払拭方向へ移動させるようになっており、より好ましくは、少なくとも後述する短辺部62Sdから以下の距離Y1離れた位置まで移動させるようになっている。
すなわち、濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における短辺部62Sdの長さをL、傾斜部72の短辺部62Sdに対する角度をθとしたとき、移動機構58は、清掃部材70の傾斜部72が短辺部62Sd(角部62A)に達した際に、傾斜部72における中間部と濃度センサ60の検知面62の一方の長辺部62Lとが交差する交点X1が、短辺部62Sdから少なくとも距離Y1=L×tanθ離れた位置まで、清掃部材70を払拭方向へ移動させるようになっている。
なお、清掃部材70としては、例えば導電性のナイロン(登録商標)が挙げられる。通常、トナーは負極性であるため、清掃部材70は、濃度センサ60の検知面62に対する払拭(摺接)による摩擦帯電により、その検知面62が負極性となるような材料で構成されることが好ましい。
以上のような構成とされた第1実施形態に係るセンサ清掃装置54の清掃部材70において、次にその作用について説明する。
まず、図11に示される比較例について説明する。図11(A)に示されるように、比較例に係る清掃部材68は、濃度センサ60の検知面62よりも大きい略正方形状に形成されている。したがって、図11(B)、図11(C)に示されるように、その清掃部材68を払拭方向へ移動させて、濃度センサ60の検知面62を、その清掃部材68で払拭すると、その検知面62に付着している異物の一例としての紙粉及びトナー等(以下「残留トナー」という)Tは、清掃部材68の移動に伴い、濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側のみに移動される。
しかしながら、このような清掃部材68の場合、残留トナーTの一部は、清掃部材68の払拭方向の下流側端部に付着してしまうため、図11(D)に示されるように、清掃部材68を払拭方向とは反対方向へ復帰移動させると、その払拭方向の下流側端部に付着していた残留トナーTの少なくとも一部が引き伸ばされて、濃度センサ60の検知面62を通って元の位置に戻るときに、その検知面62に再付着してしまっていた。
これに対し、第1実施形態に係る清掃部材70は、図5に示されるように、濃度センサ60の検知面62の長手方向に沿った中心線Cに対して非対称に形成され、払拭方向に移動しつつ、その検知面62全体を払拭して清掃する際に、その払拭方向の上流側端部が検知面62の短手方向の外側に位置するように、払拭方向に対して斜めに配置される傾斜部72を有している。
つまり、この清掃部材70は、傾斜部72に沿った方向を長手方向とする細長い矩形状に形成されている。そして、移動機構58は、少なくとも清掃部材70の傾斜部72が濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における一方の角部62Aを越えて他方の角部62Bに達するまで、より好ましくは短辺部62Sdから少なくとも距離Y1離れた位置まで、清掃部材70を払拭方向へ移動させる。
したがって、図6(A)に示されるように、その清掃部材70を払拭方向へ移動させて、図6(B)、図6(C)に示されるように、濃度センサ60の検知面62を、その清掃部材70で払拭すると、その検知面62に付着している残留トナーTは、清掃部材70の移動に伴い、清掃部材70の傾斜部72に沿って(案内されて)、濃度センサ60の検知面62の払拭方向上流側で、かつ検知面62の短手方向の外側へ移動される(散る)。
そのため、図6(C)に示されるように、濃度センサ60の検知面62を払拭した後の清掃部材70の傾斜部72における少なくとも払拭方向の下流側端部には、残留トナーTが付着し難い。よって、図6(D)に示されるように、清掃部材70を払拭方向とは反対方向へ復帰移動させても、残留トナーTの一部が、濃度センサ60の検知面62を通って元の位置に戻るときに、その検知面62に再付着してしまうような不具合の発生が抑制される。
つまり、この第1実施形態に係る清掃部材70によれば、比較例に係る清掃部材68が払拭方向のみに残留トナーTを移動させて濃度センサ60の検知面62を清掃する場合に比べて、清掃部材70が濃度センサ60の検知面62を通って元の位置に戻る(復帰移動する)ときに、濃度センサ60の検知面62へ残留トナーTを再付着させてしまうことが抑制される。
また、この清掃部材70は、傾斜部72に沿った方向を長手方向とする細長い矩形状に形成されているため、例えば比較例に係る清掃部材68の場合に比べて、小型化される(面積が低減される)。したがって、清掃部材70にかかるコストが低減されるとともに、清掃部材70の検知面62に対する接触負荷が低減される。よって、ソレノイド64も低出力のもので足り、ソレノイド64にかかるコストも低減される。
また、上記したように、移動機構58は、少なくとも清掃部材70の傾斜部72が濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における一方の角部62Aを越えて他方の角部62Bに達するまで清掃部材70を払拭方向へ移動させる。したがって、移動機構58が、清掃部材70を、その傾斜部72が濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における一方の角部62Aまでしか移動させない場合に比べて、濃度センサ60の検知面62に残留トナーTが付着したままになることが抑制される。
なお、上記したように、移動機構58は、清掃部材70の傾斜部72が短辺部62Sd(角部62A)に達した際に、傾斜部72における中間部と濃度センサ60の検知面62の一方の長辺部62Lとが交差する交点X1が、その短辺部62Sdから少なくとも距離Y1=L×tanθ離れた位置まで、清掃部材70を払拭方向へ移動させることが好ましい。
これによれば、移動機構58が、短辺部62Sdから距離にしてL×tanθ以内の位置までしか清掃部材70(交点X1)を払拭方向へ移動させない場合に比べて、清掃部材70の濃度センサ60の検知面62に対する接触負荷を低減しつつ、濃度センサ60の検知面62に残留する残留トナーTを濃度センサ60の検知面62の短手方向の外側へ確実に散らせる(図5参照)。
そして、このような清掃部材70を有するセンサ清掃装置54を備えた画像形成装置10によれば、比較例に係る清掃部材68を有するセンサ清掃装置を備えた画像形成装置に比べて、トナー濃度検知不良に伴う画質不良の発生が抑制される。すなわち、濃度センサ60の検知面62が汚染されていることに起因した誤検知及び濃度感度のずれ等の不具合の発生が抑制される。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係るセンサ清掃装置54の清掃部材80について説明する。なお、上記第1実施形態と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
第2実施形態に係る清掃部材80は、濃度センサ60の検知面62に対し、濃度センサ60の検知面62の長手方向に移動しつつ濃度センサ60の検知面62全体を払拭して清掃するとともに、その払拭方向の上流側端部が濃度センサ60の検知面62における短手方向の外側に位置するように、払拭方向下流側において、払拭方向に対して斜めに配置される複数(例えば2個)の傾斜部82、84を有している。
具体的に説明すると、図7に示されるように、第2実施形態に係る清掃部材80は、各傾斜部82、84が、濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成されており、図示のものは略二等辺三角形状に形成されている。換言すれば、この清掃部材80は、濃度センサ60の検知面62の長手方向に沿った中心線Cに対して対称(線対称)に形成されており、各傾斜部82、84により、濃度センサ60の検知面62を横切るような長さに形成されている。
なお、ここで言う「対称(線対称)」とは、正確な対称(線対称)だけではなく、正確な対称(線対称)に近い略対称(略線対称)も含まれる。例えば、各傾斜部82、84において、一方に対する他方の長さの差が±5%以内、一方に対する他方の傾斜角度の差が±2度~3度以内のものなども、ここで言う「対称(線対称)」に含まれる。
そして、移動機構58は、少なくとも清掃部材80の各傾斜部82、84がそれぞれ濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における角部62A、62Bに達するまで、清掃部材80を払拭方向へ移動させるようになっており、より好ましくは、少なくとも短辺部62Sdから以下の距離Y2離れた位置まで移動させるようになっている。
すなわち、濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における短辺部62Sdの長さをL、各傾斜部82、84の短辺部62Sdに対する角度をθとしたとき、移動機構58は、清掃部材80の各傾斜部82、84(頂点部分)が短辺部62Sdに達した際に、各傾斜部82、84における中間部と濃度センサ60の検知面62の長辺部62Lとが交差する交点X2(払拭方向において同位置であるため、傾斜部82側のみ示す)が、短辺部62Sdから少なくとも距離Y2=(L/2)×tanθ離れた位置まで、清掃部材80を払拭方向へ移動させるようになっている。
以上のような構成とされた第2実施形態に係るセンサ清掃装置54の清掃部材80において、次にその作用について説明する。なお、上記第1実施形態と共通する作用については、その説明を適宜省略する。
第2実施形態に係る清掃部材80は、図7に示されるように、濃度センサ60の検知面62の長手方向に沿った中心線Cに対して対称(線対称)に形成され、払拭方向に移動しつつ、その検知面62全体を払拭して清掃する際に、その払拭方向の上流側端部が検知面62の短手方向の外側に位置するように、払拭方向に対して斜めに配置される複数(2個)の傾斜部82、84を有している。
つまり、この清掃部材80は、各傾斜部82、84が、濃度センサ60の払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広となる略二等辺三角形状に形成されている。そして、移動機構58は、少なくとも清掃部材80の各傾斜部82、84がそれぞれ濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における角部62A、62Bに達するまで、より好ましくは短辺部62Sdから少なくとも距離Y2離れた位置まで、清掃部材80を払拭方向へ移動させる。
したがって、図8(A)に示されるように、その清掃部材80を払拭方向へ移動させて、図8(B)、図8(C)に示されるように、濃度センサ60の検知面62を、その清掃部材80で払拭すると、その検知面62に付着している残留トナーTは、清掃部材80の移動に伴い、清掃部材80の各傾斜部82、84に沿って(案内されて)、濃度センサ60の検知面62の払拭方向上流側で、かつ検知面62の短手方向の外側へ移動される(散る)。
そのため、図8(C)に示されるように、濃度センサ60の検知面62を払拭した後の清掃部材80の各傾斜部82、84における少なくとも払拭方向の下流側端部には、残留トナーTが付着し難い。よって、図8(D)に示されるように、清掃部材80を払拭方向とは反対方向へ復帰移動させても、残留トナーTの一部が、濃度センサ60の検知面62を通って元の位置に戻るときに、その検知面62に再付着してしまうような不具合の発生が抑制される。
つまり、この第2実施形態に係る清掃部材80によれば、比較例に係る清掃部材68が払拭方向のみに残留トナーTを移動させて濃度センサ60の検知面62を清掃する場合に比べて、清掃部材80が濃度センサ60の検知面62を通って元の位置に戻る(復帰移動する)ときに、濃度センサ60の検知面62へ残留トナーTを再付着させてしまうことが抑制される。
また、この清掃部材80は、各傾斜部82、84が、払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成されているため、例えば上記第1実施形態に係る清掃部材70の場合に比べて、清掃に必要な移動距離が低減される(距離Y2<距離Y1とされる)。よって、センサ清掃装置54の小型化が図れ、センサ清掃装置54におけるレイアウトの自由度が向上される。
また、上記したように、移動機構58は、少なくとも清掃部材80の各傾斜部82、84がそれぞれ濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における角部62A、62Bに達するまで、清掃部材80を払拭方向へ移動させる。したがって、移動機構58が、清掃部材80を、各傾斜部82、84がそれぞれ濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側における角部62A、62Bに達しない位置までしか移動させない場合に比べて、濃度センサ60の検知面62に残留トナーTが付着したままになることが抑制される。
なお、上記したように、移動機構58は、清掃部材80の各傾斜部82、84(頂点部分)が短辺部62Sdに達した際に、各傾斜部82、84における中間部と濃度センサ60の長辺部62Lとが交差する交点X2が、その短辺部62Sdから少なくとも距離Y2=(L/2)×tanθ離れた位置まで、清掃部材80を払拭方向へ移動させることが好ましい。
これによれば、移動機構58が、短辺部62Sdから距離にして(L/2)×tanθ以内の位置までしか清掃部材80(交点X2)を払拭方向へ移動させない場合に比べて、清掃に必要な移動距離を低減させつつ、濃度センサ60の検知面62に残留する残留トナーTを濃度センサ60の検知面62の短手方向の外側へ確実に散らせる(図7参照)。
しかも、この清掃部材80は、各傾斜部82、84が、払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成され、中心線Cに対して線対称となる形状とされているため、上記第1実施形態に係る清掃部材70の場合に比べて、残留トナーTを濃度センサ60の検知面62の短手方向の外側へほぼ同じ量で散らせる(図8(D)参照)。
(第1変形例)
なお、この第2実施形態においては、図9に示される形状の清掃部材81とされてもよい。すなわち、この清掃部材81は、払拭方向の下流側端部を頂点とする略「>」字状に形成されており(清掃部材80の払拭方向上流側における短手方向の中央部分が略二等辺三角形に切り欠かれた形状に形成されており)、濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成された複数(2個)の傾斜部83、85を有している。
このような形状とされた清掃部材81によれば、清掃部材80と同等の作用効果が得られるとともに、清掃部材70と同等の作用効果も得られる。すなわち、この清掃部材81は、複数の傾斜部83、85が、払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成されているため、例えば上記第1実施形態に係る清掃部材70の場合に比べて、清掃に必要な移動距離が低減される。よって、センサ清掃装置54の小型化が図れ、センサ清掃装置54におけるレイアウトの自由度が向上される。
そして、この清掃部材81は、清掃部材80の払拭方向上流側における短手方向の中央部分が略二等辺三角形に切り欠かれた形状に形成されているため、例えば比較例に係る清掃部材68の場合に比べて、小型化される(面積が低減される)。したがって、清掃部材81にかかるコストが低減されるとともに、清掃部材81の検知面62に対する接触負荷が低減される。よって、ソレノイド64も低出力のもので足り、ソレノイド64にかかるコストも低減される。
(第2変形例)
また、この第2実施形態においては、図10に示される形状の清掃部材74とされてもよい。すなわち、この清掃部材74は、三辺の長さがそれぞれ異なる三角形状に形成されており、濃度センサ60の検知面62の払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成された複数(2個)の傾斜部76、78を有している。換言すれば、この清掃部材74は、濃度センサ60の検知面62の長手方向に沿った中心線Cに対して非対称に形成されており、各傾斜部76、78により、濃度センサ60の検知面62を横切るような長さに形成されている。
そして、移動機構58は、清掃部材74の各傾斜部76、78(頂点部分)が短辺部62Sdに達した際に、その頂点部分から角部62Bまでの短辺部62Sdの一部の長さをL1、その頂点部分から角部62Aまでの短辺部62Sdの残りの部分の長さをL2、傾斜部76の短辺部62Sdに対する角度をθ1、傾斜部78の短辺部62Sdに対する角度をθ2としたとき、傾斜部76における中間部と濃度センサ60の検知面62の一方の長辺部62Lとが交差する交点X3が、短辺部62Sdから少なくとも距離Y3=L1×tanθ1離れた位置まで、又は傾斜部78における中間部と濃度センサ60の検知面62の他方の長辺部62Lとが交差する交点X4が、短辺部62Sdから少なくとも距離Y4=L2×tanθ2離れた位置まで、清掃部材74を払拭方向へ移動させるようになっている。
つまり、距離Y3と距離Y4のうち長い方の距離以上、清掃部材74を払拭方向へ移動させるようになっている。なお、この図10に示される清掃部材74の場合には、距離Y3>距離Y4となっているため、この清掃部材74は、短辺部62Sdから少なくとも距離Y3離れた位置まで、払拭方向へ移動される。これにより、濃度センサ60の検知面62に残留する残留トナーTを濃度センサ60の検知面62の短手方向の外側へ確実に散らせる(図10参照)。
以上、本実施形態に係るセンサ清掃装置54について、図面を基に説明したが、本実施形態に係るセンサ清掃装置54は、図示のもの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内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、本実施形態に係る清掃部材の形状は、図示の清掃部材70、74、80、81の形状に限定されるものではない。
また、移動機構58は、図示のソレノイド64を含んで構成されるものに限定されるものではない。移動機構58は、例えばカバー体14の開閉に連動してスライド部材56が移動(スライド)するように構成されていてもよい。このような構成の場合には、ソレノイド64を設けなくて済むため、センサ清掃装置54において、製造コストの低減が図れる。
また、濃度センサ60は、搬送ベルト34と対向するように配置されるのではなく、感光体20の表面に対向するように配置されていてもよい。また、濃度センサ60の検知面62は、少なくとも払拭方向下流側に角部62A、62Bが形成されていればよく、払拭方向上流側には角部が形成されていなくてもよい(払拭方向上流側は、例えば略円弧状に形成されていてもよい)。
10 画像形成装置
54 センサ清掃装置
58 移動機構
60 濃度センサ(センサの一例)
62 検知面(表面の一例)
62A 角部
62B 角部
62L 長辺部
62S 短辺部
70 清掃部材
72 傾斜部
74 清掃部材
76 傾斜部
78 傾斜部
80 清掃部材
82 傾斜部
84 傾斜部

Claims (7)

  1. 長手方向に沿った長辺部と該長手方向と交差する短手方向に沿った短辺部とを有するセンサの表面に対し、前記センサの表面の長手方向に移動しつつ前記センサの表面全体を払拭して清掃するとともに、払拭方向の上流側端部が前記センサの表面の短手方向の外側に位置するように前記払拭方向に対して斜めに配置される傾斜部を有する清掃部材と、
    前記清掃部材を前記払拭方向と該払拭方向とは反対方向へ移動させる移動機構と、
    を備え
    前記清掃部材は、前記センサの表面の長手方向に沿った中心線に対して非対称に形成され、
    前記移動機構は、少なくとも前記清掃部材の前記傾斜部が前記センサの表面の払拭方向下流側における一方の角部を越えて他方の角部に達するまで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させるセンサ清掃装置。
  2. 前記清掃部材は、前記傾斜部に沿った方向を長手方向とする矩形状に形成されている請求項1に記載のセンサ清掃装置。
  3. 前記センサの表面の払拭方向下流側における短辺部の長さをL、前記傾斜部の前記短辺部に対する角度をθとしたとき、
    前記移動機構は、前記清掃部材の前記傾斜部が前記短辺部に達した際に前記傾斜部における中間部と前記センサの表面の長辺部とが交差する交点が、前記短辺部から少なくともL×tanθ離れた位置まで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させる請求項2に記載のセンサ清掃装置。
  4. 長手方向に沿った長辺部と該長手方向と交差する短手方向に沿った短辺部とを有するセンサの表面に対し、前記センサの表面の長手方向に移動しつつ前記センサの表面全体を払拭して清掃するとともに、払拭方向の上流側端部が前記センサの表面の短手方向の外側に位置するように前記払拭方向に対して斜めに配置される傾斜部を有する清掃部材と、
    前記清掃部材を前記払拭方向と該払拭方向とは反対方向へ移動させる移動機構と、
    を備え、
    前記清掃部材は、前記センサの表面の長手方向に沿った中心線に対して対称に形成されるとともに、複数の前記傾斜部を有し、
    前記移動機構は、少なくとも前記清掃部材の複数の前記傾斜部がそれぞれ前記センサの表面の払拭方向下流側における角部に達するまで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させセンサ清掃装置。
  5. 前記清掃部材は、複数の前記傾斜部が、前記センサの表面の払拭方向下流側から上流側に向けて、それぞれ互いに末広に形成されている請求項に記載のセンサ清掃装置。
  6. 前記センサの表面の払拭方向下流側における短辺部の長さをL、前記傾斜部の前記短辺部に対する角度をθとしたとき、
    前記移動機構は、前記清掃部材の前記傾斜部が前記短辺部に達した際に前記傾斜部における中間部と前記センサの表面の長辺部とが交差する交点が、前記短辺部から少なくとも(L/2)×tanθ離れた位置まで、前記清掃部材を前記払拭方向へ移動させる請求項5に記載のセンサ清掃装置。
  7. トナー濃度検知用パターンの濃度を検知するセンサと、
    前記センサの表面を払拭して清掃する請求項1~請求項6の何れか1項に記載のセンサ清掃装置と、
    を備えた画像形成装置。
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