JPH0830051A

JPH0830051A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0830051A
Application number: JP6184084A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Kikui; 伸介菊井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-07-13
Filing date: 1994-07-13
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】【目的】トナー付着量の検知センサーの汚れに対して
安定したトナー付着量検知をおこなって高画質の画像を
形成する画像形成装置を提供することを目的とする。【構成】像担持体に形成した静電潜像を可視像化した
トナー像を形成する画像形成装置において、トナー付着
量を検知のための基準パターンのトナー像が形成される
像担持体１と、上記像担持体１上のトナー付着量を検知
する光学センサー２と、前面に配置されて上記光学セン
サー２の汚れを防止する防塵板３と、上記防塵板３の透
明部３ａの汚れを清掃する清掃部材４と、少なくとも上
記防塵板３又は上記清掃部材４の一方が摺動して上記防
塵板３の透明部３ａの汚れを清掃するように移動させる
移動手段５とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真式の画像形成
部を備えた複写機、ファクシミリ、プリンタ、或はこれ
らの機能を併有した複合機等の画像形成装置に関するも
のであり、詳しくは、像担持体に形成した静電潜像を可
視像化した基準トナー像のトナー付着量を検知すること
によってトナー濃度を制御し、もって転写用紙上の転写
画像の品質を向上するようにした画像形成装置の改良に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真プロセスを利用した画像形成部
を有した従来の画像形成装置においては、像担持体（感
光体）上のトナー付着量を検知することにより、地汚れ
の検知等を行っている。特に、２成分現像剤を用いる装
置においては、一定の像担持体表面電位を一定の現像バ
イアスで現像した基準パターン像のトナー付着量を読み
取り、付着量が一定値となるようにトナー補給を行うこ
とで、トナーを補給しつつ現像能力を一定に保持するこ
とによって安定した高品質の画像形成を実現している。
従って、トナー付着量の検知は画像形成装置における画
質維持のための重要な要素とも言うことができる。然し
ながら、トナー付着量の検知センサーは、像担持体に接
近した位置で、他のユニットに近接して設置されるか
ら、トナーの飛散等により、検知センサーの前面（検知
面）が汚れて、誤検知や検知不能になると言う不具合が
生じていた。

【０００３】従って、トナー付着量の検知センサーを、
現像器の直後（下流位置）に配置すれば、現像器からの
トナー飛散によりセンサの検知面の汚れが多くなるの
で、検知センサーはトナー飛散の少ない転写器の後（下
流位置）に配置されることが多い。然し、コロナ転写等
を用いる場合は、トナー飛散の少ない転写器の後に配置
することで、ある程度の汚損防止効果が得られるが、ベ
ルト転写器やローラ転写器を用いる場合には、トナー付
着量の検知の為に、ベルト転写器やローラ転写器を像担
持体から接離させることが必要となり、装置が複雑にな
っていた。このような不具合を解消する為に、特開平４
−２６００７７号の公報には、トナー付着量の検知セン
サーを像担持体に接近させる位置と離間する位置との間
を円弧状の軌跡を描いて進退させるようにした構成が開
示されており、離間した位置でセンサー面がクリーニン
グ部材に摺接してセンサー面をクリーニングするように
している。然しながら、トナー付着量の検知において
は、像担持体と検知センサーとの位置関係は厳密に管理
される必要があり、検知センサーを移動すると、検知位
置に戻った時におけるセンサと像担持体表面との間の距
離に微妙なずれが生じ、検知値精度が低下し形成される
画像の画質も低下するという不具合が生じていた。この
ような不具合を解消するする為に、位置精度を高める構
成を採用することもできるが、構成の複雑化、コストア
ップを招く為、実用性が低い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の画像形
成装置においては、トナー付着量の検知センサーは像担
持体に対して回動して清掃するようにしたので、検知値
精度が低下し形成される画像の画質も低下すると言う問
題があった。

【０００５】

【発明の目的】そこで本発明は、このような問題点を解
決するものである。すなわち、本発明は、トナー付着量
の検知センサーが直接汚損を受けることを防塵板により
防止すると共に、該防塵板の汚れを適時清掃除去するこ
とにより、トナーによる汚れに対しても検知値精度を低
下させずに安定したトナー付着量検知をおこなって高画
質の画像を形成する画像形成装置を提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、像担持体に形成した静電潜像を可視像化
したトナー像を形成する画像形成装置において、トナー
付着量を検知のための基準パターンのトナー像が形成さ
れる像担持体と、上記像担持体上のトナー付着量を検知
する光学センサーと、前面に配置されて上記光学センサ
ーの汚れを防止する防塵板と、上記防塵板の透明部の汚
れを清掃する清掃部材と、少なくとも上記防塵板又は上
記清掃部材の一方が摺動して上記防塵板の透明部の汚れ
を清掃するように移動させる移動手段とを有する画像形
成装置であることを最も主要な特徴とする。上記清掃部
材の上記防塵板を摺動する摺動面は、上記防塵板又は上
記清掃部材の往復移動の方向に対応して変位する構成と
したことを主要な特徴とする。上記移動手段は、上記光
学センサーによる上記像担持体上のトナー付着量の検知
前に、少なくとも上記防塵板又は上記清掃部材の一方を
移動させて上記防塵板の上記透明部の汚れを清掃する構
成としたことを主要な特徴とする。上記移動手段は、上
記光学センサーによる上記像担持体上のトナー付着量の
検知時に、トナー付着量を検知のための基準パターン前
後の白地部の上記光学センサーの出力値が予め決められ
た閾値を下回った時、少なくとも上記防塵板又は上記清
掃部材の一方を移動させて上記防塵板の上記透明部の汚
れを清掃する構成としたことを主要な特徴とする。上記
移動手段は、予め決められた画像形成回数又は枚数に達
した時、少なくとも上記防塵板又は上記清掃部材の一方
を移動させて上記防塵板の上記透明部の汚れを清掃する
構成としたことを主要な特徴とする。

【０００７】

【作用】上記のように構成された画像形成装置は、像担
持体上のトナー付着量を検知する光学センサーの前面に
防塵板を配置して汚れの付着を防止すると共に、該防塵
板の下面に清掃部材を摺接状態で配置することにより、
少なくとも防塵板又は清掃部材の一方を移動させること
により防塵板の透明部の汚れを清掃するように構成し
て、トナー付着量の検知センサーの汚れを除去して検知
値精度を向上させ、安定したトナー付着量検知をおこな
って高画質の画像を形成する画像形成装置を提供するこ
とができるようにする。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明を適用する画像形成装置の要
部構成を示す略図であり、矢印Ａ方向に回転する像担持
体（感光体ドラム）１上は、帯電器６により均一に帯電
され、原稿画像光が露光手段７により像担持体上に露光
されて静電潜像が形成され、イレーサ８により非画像部
の帯電を除電した後、現像器９にてトナー像として顕像
化され、転写器１０の転写ベルトに転写された後で、矢
印Ｂ方向に給紙されて搬送されてきた転写用紙１１上に
転写される。上記転写用紙１１に転写されたトナー像
は、定着器１２にて定着されて排出されるようになって
いる。他方、上記像担持体１は転写後にクリーニングユ
ニット１３により残留トナーを除去された後に、除電器
１４により残留電荷を除去されて、次ぎの画像形成に備
えられる。上記像担持体１上のトナー付着量を検知する
光学センサー２は、上記像担持体１の矢印Ａ方向の回転
に対して、現像器９の下流側で転写器１０の上流側の設
置位置２ａか、或は転写器１０の下流側で上記クリーニ
ングユニット１３の上流側の設置位置２ｂに設置され
て、各種条件に対応して形成された基準パターン像のト
ナー像濃度を検知するようになっている。

【０００９】図２乃至図１１は本発明の一実施例の要部
構成及び動作説明図であり、像担持体１上のトナー付着
量を検知する光学センサー（例えば反射型フォトセン
サ）２の前面（検知面）には、透明部３ａを有した防塵
板３が摺動可能に配設され、図示しないガイドレールに
沿って、図示の矢印Ｂ方向、及び、図示の矢印Ｃ方向に
移動可能に設置されている。透明部３ａは、防塵板３の
うち、少なくともセンサ２が移動する範囲内に設けられ
る。フォトセンサ２は、感光体上の基準画像領域（非画
像形成部分に形成される）に対向配置されており、該領
域内の基準画像、及び感光体の地部分からの反射光を検
知することによって、トナー濃度制御を行う。この検知
手法は、従来から公知であるので詳細な説明は行わな
い。フォトセンサ２の前面がトナーによって汚れている
ことにより、検知精度が低下することは上述の通りであ
る。

【００１０】図２は初期状態を示す底面図、図３は図２
の正面図、図４は他の状態を示す底面図、図５は図４の
正面図である。上記防塵板３には、摺動自在に清掃部材
４が係合している。清掃部材４は、図示しない機構によ
り装置本体に回転可能に支持された支柱４ａと、この支
柱４ａから突設された清掃片４ｂとを有する。支柱４ａ
は、清掃片４ｂが防塵板３と直交する姿勢を維持する様
に後述するバネにより弾性付勢されている。防塵板３に
は、穴３ｃと穴３ｄが設けられており、清掃片４ｂは防
塵板３がＢ、Ｃ方向に移動する過程で、防塵板３の下面
（センサと接触する面の反対側面）に摺接し、各穴に達
した時に各穴内に嵌合するように構成されている。ま
ず、上記防塵板３が矢印Ｂ方向へ移動したときに（図２
乃至図５を参照）、図３に示す様に初期位置に於て防塵
板３と直交した状態にある清掃片４ｂが、支柱４ａの回
動により傾倒しながら穴３ｃから出て、一方の摺動面４
ｂ１を上記防塵板３の透明部３ａに押し付け、摺動して
相対移動する（図５）。上記防塵板３の光学センサー２
に対向した面（下面）は、その移動により上記一方の摺
動面４ｂ１のエッジ部にて清掃される。上記防塵板３
は、図６と図７に図示の状態の位置まで、移動して停止
するようになっている。この時、上記清掃片４ｂが上記
穴３ｄに入り込み垂直姿勢（防塵板と直交する姿勢）に
戻るようになっている。

【００１１】図６は清掃部材の他の状態を示す底面図、
図７はその正面図、図８は清掃部材の他の状態を示す底
面図、図９はその正面図、図１０は更に他の状態を示す
底面図、図１１は図１０の正面図である。次ぎに、防塵
板３が矢印Ｃ方向へ移動することにより（図６乃至図１
０を参照）、清掃片４ｂが防塵板に直交した姿勢から、
逆に傾斜しつつ穴から抜け出て、他方の摺動面４ｂ２を
防塵板３の上記透明部３ａに押し付け、摺動移動の過程
で下面を清掃する。清掃片４ｂは、防塵板３の停止時に
は、上記穴３ｃに入り込むようになっている。従って、
トナー付着量を検知する光学センサー２の検知面の汚れ
に対する安定したトナー付着量検知をおこなって高画質
の画像を形成することができる。

【００１２】図１２は本発明の要部構成説明図であり、
清掃部材４を防塵板３と直交する方向に弾性付勢する構
造の一例を示す図である。上記支柱４ａの軸方向一端部
には、作動片４Ａが一体的に突設され、該作動片４Ａに
はピン４ｃが突設されている。装置本体側から突設され
た軸３ｉ，３ｈにはトーションバネ１０、１１の中心穴
が支持され、トーションバネ１０、１１の各一端は本体
側のストッパ４ｄ，４ｇにより係止され、トーションバ
ネ１０、１１の各他端は該ピン４ｃを両側から挟んで押
圧している。このため、支柱４ａがＢ、Ｃいずれの方向
に回動しても、清掃片４ｂが穴３ｃ，３ｄに入り込んだ
時には、防塵板３と直交する方向に姿勢を復帰させるこ
とができる。

【００１３】図１３は防塵板を清掃する動作を実現する
為の一機構例を示す図であり、移動手段５は、像担持体
１上のトナー付着量の検知前の検知スタート信号５ａ、
感光体上の基準パターン前後の白地部からの反射光量、
即ち光学センサー２の出力値が予め決められた閾値を下
回った時の出力値信号５ｂ、更に予め決められた画像形
成回数又は枚数に達した時の画像形成回数又は枚数信号
に基づいて、制御手段５ｄを介して、図示しない装置本
体に設置されたソレノイド５ｅをＯＮ動作させることに
よって、防塵板３は、図示しないガイドレールに沿っ
て、図示の矢印Ｂ方向に引かれるようになっている。ソ
レノイド５ｅが作動する条件としては、上記出力値信号
５ｂだけでもよいが、画像形成回数又は枚数信号を加味
してもよい。他方、上記ソレノイド５ｅをＯＦＦ動作さ
せることによって、バネ５ｆにより防塵板３は、図示し
ないガイドレールに沿って、図示の矢印Ｃ方向に引かれ
て戻るようになっている。この時の移動手段５による防
塵板３の移動距離は、上記穴３ｃと上記穴３ｄ間の距離
に等しくなっている。

【００１４】防塵板３は、上記ソレノイド５ｅのＯＮ動
作とＯＦＦ動作により清掃されるが、図示の矢印Ｂ方向
と図示の矢印Ｃ方向への往復移動に対応して、清掃部材
４の当接面の上記摺動面４ｂが変位して、図示の矢印Ｂ
方向の移動で一方の摺動面４ｂ１で清掃されたトナー
が、図示の矢印Ｃ方向の移動で他方の摺動面４ｂ１で再
び防塵板３に付着することを防止している。従って、ト
ナー付着量の検知の光学センサー２の汚れを除去して安
定したトナー付着量検知をおこなって高画質の画像を形
成することができる。

【００１５】上記移動手段５は、光学センサー２が像担
持体１上のトナー付着量を検知する前に、検知スタート
信号５ａに基づいて、防塵板３又は清掃部材４の一方を
移動させることにより防塵板３の透明部３ａの汚れを清
掃するようにしてもよいが、非画像部に設けた基準画
像、或は白地部からの検知信号を基準として、防塵板３
の上記透明部３ａの汚れの程度を判定して、予め決めら
れた閾値を下回った出力信号５ｂによって、少なくとも
防塵板３又は清掃部材４の一方を移動させて防塵板３の
透明部３ａの汚れを清掃するようにしても良い。透明部
３ａの汚れの程度の判定方法としては、例えばトナー部
と非トナー部との濃度比が一定であれば正常とし、一定
でなければ異常とする方法がある。

【００１６】又、例えば、コピー枚数を基準にして、所
定の間隔で、予め決められた画像形成回数又は枚数に達
した時の画像形成回数又は枚数信号５ｃによって、少な
くとも防塵板３又は清掃部材４の一方を移動させて防塵
板３の透明部３ａの汚れを清掃するようにしても良い。
このように、移動手段５を動作させることにより、ソレ
ノイド５ｅ及び清掃部材４の劣化を抑制することができ
る。従って、光学センサー２の汚れに対して安定したト
ナー付着量検知をおこなって高画質の画像を形成する画
像形成装置を提供することができる。尚、上記移動手段
５によって防塵板３を往復移動して防塵板３の上記透明
部３ａの汚れを清掃する例を説明したが、上記移動手段
５によって清掃部材４を往復移動して防塵板３の上記透
明部３ａの汚れを清掃するようにしてもよい。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、像担持体上のトナー付着量を検知する光学
センサーの前面に防塵板と清掃部材を配置して少なくと
も防塵板又は清掃部材の一方が摺動して防塵板の透明部
の汚れを清掃するように移動させるようにしたので、ト
ナー付着量の検知センサーの汚れに対して検知値精度が
向上し安定したトナー付着量検知をおこなって高画質の
画像を形成する画像形成装置を提供することができるよ
うになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す画像形成装置の概略を説
明する説明図である。

【図２】本発明の一実施例の画像形成装置の要部の底面
図。

【図３】図２の正面図である。

【図４】図２、図３に続く動作を示す底面図。

【図５】図４の正面図である。

【図６】図４、図５に続く動作を示す底面図。

【図７】図６の正面図である。

【図８】図６、図７に続く動作を示す底面図。

【図９】図８の正面図である。

【図１０】図８、図９に続く動作を示す底面図。

【図１１】図１０の正面図である。

【図１２】清掃部材を防塵板に対して直交状態に保持す
るための機構例を示す図。

【図１３】本発明による清掃動作を実現する為の機構の
一例を示す図。

【符号の説明】１・・・像担持体、２・・・光学センサー、２ａ・・・
設置位置、２ｂ・・・設置位置、３・・・防塵板、３ａ
・・・透明部、３ｂ・・・摺動面、３ｃ・・・穴、３ｄ
・・・穴、４・・・清掃部材、４ａ・・・支柱、４ｂ・
・・摺動面、４ｂ１・・・摺動面、４ｂ２・・・摺動
面、４ｃ〜ｇ・・・ピン、４ｈ〜ｉ・・・バネ、５・・
移動手段、５ａ・・・検知スタート信号、５ｂ・・・出
力値信号、５ｃ・・・画像形成回数又は枚数信号、５ｄ
・・・制御手段、５ｅ・・・ソレノイド、５ｆ・・・バ
ネ、６・・・帯電器、７・・・露光手段、８・・・イレ
ーサ、９・・・現像器、１０・・・転写器、１１・・・
転写用紙、１２・・・定着器、１３・・・クリーニング
ユニット、１４・・・除電器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に形成した静電潜像にトナーを
付着させてトナー像を形成する画像形成装置において、
トナー付着量を検知するための基準パターンとなるトナ
ー像が形成される像担持体と、上記像担持体上のトナー
付着量を検知する光学センサーと、該光学センサーの前
面に配置されて上記光学センサーに対する汚れの付着を
防止する防塵板と、上記防塵板に圧接して透明部の汚れ
を清掃する清掃部材と、少なくとも上記防塵板又は上記
清掃部材の一方を移動させることにより上記防塵板の透
明部の汚れを清掃させる移動手段とを有することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項２】上記請求項１において、上記清掃部材が
上記防塵板と摺接する摺動面は、上記防塵板又は上記清
掃部材の往復移動の方向に対応して変位することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項３】上記請求項１において、上記移動手段
は、上記光学センサーによる上記像担持体上のトナー付
着量の検知前に、少なくとも上記防塵板又は上記清掃部
材の一方を移動させて上記防塵板の上記透明部の汚れを
清掃することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】上記請求項１において、上記移動手段
は、上記光学センサーによる上記像担持体上のトナー付
着量の検知時に、トナー付着量を検知するための基準パ
ターン前後の白地部の上記光学センサーの出力値が予め
決められた閾値を下回った時に、少なくとも上記防塵板
又は上記清掃部材の一方を移動させて上記防塵板の上記
透明部の汚れを清掃する構成としたことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項５】上記請求項１において、上記移動手段
は、予め決められた画像形成回数又は枚数に達した時
に、少なくとも上記防塵板又は上記清掃部材の一方を移
動させて上記防塵板の上記透明部の汚れを清掃すること
を特徴とする画像形成装置。