JP6862391B2 - センサユニット及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
また、本発明は、像担持体に担持されたトナー像を検知する複数のセンサと、前記複数のセンサの検知面に空気を送るためのダクトと、を備えたセンサユニットであって、前記ダクトは、空気を取り入れる取込口が形成された取込部と、前記取込口から取り込まれた空気を前記複数のセンサに分岐して送る複数の分岐ダクト部と、前記分岐ダクト部の内部を流れる空気をガイドするガイド部と、を有し、前記分岐ダクト部は、前記分岐ダクト部の排気方向に関して上流側に配置された第一経路部と、前記第一経路部と前記排気方向に関して下流で接続され、前記第一経路部の排気方向と異なる方向に排気する第二経路部と、を備え、前記ガイド部は、前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第二経路部内に設けられ、前記第一経路部内に流れる空気を分岐させて前記排気口に向けてガイドし、かつ、前記排気口が開口した面との間に隙間を有するように配置されていることを特徴とする。
また、本発明は、像担持体に担持されたトナー像を検知する複数のセンサと、前記複数のセンサの検知面に空気を送るためのダクトと、を備えたセンサユニットであって、前記ダクトは、空気を取り入れる取込口が形成された取込部と、前記取込口から取り込まれた空気を前記複数のセンサに分岐して送る複数の分岐ダクト部と、前記分岐ダクト部の内部を流れる空気をガイドするガイド部と、を有し、前記分岐ダクト部は、前記分岐ダクト部の排気方向に関して上流側に配置された第一経路部と、前記第一経路部と前記排気方向に関して下流で接続され、前記第一経路部の排気方向と異なる方向に排気する第二経路部と、を備え、前記ガイド部は、前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第二経路部内に設けられ、前記第一経路部内に流れる空気を分岐させて前記排気口に向けてガイドし、かつ、前記ガイド部による分流後の空気が合流可能となるように、前記分岐ダクト部の内壁の一方から突出され、前記分岐ダクト部の内壁の他方に対して隙間を有するように配置されていることを特徴とする。
また、本発明は、像担持体に担持されたトナー像を検知する複数のセンサと、前記複数のセンサの検知面に空気を送るためのダクトと、を備えたセンサユニットであって、前記ダクトは、空気を取り入れる取込口が形成された取込部と、前記取込口から取り込まれた空気を前記複数のセンサに分岐して送る複数の分岐ダクト部と、前記分岐ダクト部の内部を流れる空気をガイドするガイド部と、を有し、前記分岐ダクト部は、前記分岐ダクト部の排気方向に関して上流側に配置された第一経路部と、前記第一経路部と前記排気方向に関して下流で接続され、前記第一経路部の排気方向と異なる方向に排気する第二経路部と、を備え、前記ガイド部は、前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第二経路部内に設けられ、前記第一経路部内に流れる空気を分岐させて前記排気口に向けてガイドするセンサユニットにおいて、前記ダクトに送風するためのファンと、前記複数のセンサを保持する保持部と、前記保持部を相対移動可能に支持する支持部と、を備え、前記ファンは、前記支持部に設けられ、前記ダクトは、前記支持部に支持され、前記ファンの排気口に接続された第1ダクト部と、前記保持部に支持され、前記第1ダクト部に対して相対移動可能に接続された前記取込部と、前記複数の分岐ダクト部と、前記ガイド部とを有し、前記第1ダクト部から送られた空気を前記複数のセンサに送る第2ダクト部と、を有することを特徴とする。
第1の実施形態について、図1ないし図19を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図1を用いて説明する。
本実施形態の画像形成装置10は、電子写真方式を利用してフルカラー画像の形成が可能な、中間転写方式を採用したタンデム型のカラー複写機である。画像形成装置10は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像を形成する第1、第2、第3、第4の画像形成部(ステーション)PY、PM、PC、PKを有する。本実施形態では、各画像形成部PY、PM、PC、PKの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同一である。したがって、以下、主として第1の画像形成部PYについて説明し、他の画像形成部についての説明は省略する。
図2は、本実施形態の画像形成装置10の要部の概略制御の構成を示す。画像形成装置10に設けられた制御手段としての制御部200は、演算処理を行う中心的素子であるCPU201、記憶素子であるROM、RAMなどのメモリ202などを有して構成される。RAMには、センサの検知結果、演算結果などが格納され、ROMには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。本実施形態では、制御部200は、画像形成装置10の各部を統括的に制御する。本実施形態との関係では、制御部200は、レジセンサ102、濃度センサ103の検知結果に基づいて、画像形成部PY、PM、PC、PKの動作を補正して、各色の書き出し位置の調整、画像濃度の調整を行う制御を実行する。また、制御部200は、詳しくは後述するようにしてセンサユニット100のシャッター開閉用のソレノイド171、ファン208の駆動の制御を実行する。
次に、センサユニット100について説明する。まず、センサユニット100の全体的な構成及び動作について、図3を用いて説明する。センサユニット100は、大きく分けて、筐体110と、レジセンサ102及び濃度センサ103と、センサホルダ211と、防汚用のファン208と、ダクト220とを備える。支持部としての筐体110は、ユニットの外枠を構成する。複数のセンサとしてのレジセンサ102と濃度センサ103は、像担持体としての中間転写ベルト7の表面の検知対象である後述するレジパッチ或いは濃度パッチを検知する。保持部としてのセンサホルダ211は、筐体110に支持され、レジセンサ102及び濃度センサ103を保持する。送風手段としてのファン208は、筐体110に固定されている(設けられている)。ダクト220は、センサホルダ211内の中間転写ベルト7の回転方向上流側に保持され、ファン208から排出された空気をレジセンサ102及び濃度センサ103に送る。以下、各構成について、詳しく説明する。
筐体110は、図3及び図4に示すように、中間転写ベルト7の幅方向(回転方向と略直交する方向)に長い箱形状となっており、画像形成装置10にセンサユニット100を本体に固定するフレーム101がベースとなっている。フレーム101の内側(筐体110の左側面)には、図3に示すように、センサホルダ支持板104、電気基板108、ファン208などが固定されている。センサホルダ支持板104は、センサホルダ211を支持する。電気基板108は、レジセンサ102と濃度センサ103及びシャッター開閉用のソレノイド171への電気信号を処理する。ファン208は、後述するセンサ防汚機構に使用する防汚用のファンである。
複数のセンサとしてのレジセンサ102及び濃度センサ103は、中間転写ベルト7の表面の検知対象としてのトナー像を検知するセンサである。このようなレジセンサ102及び濃度センサ103は、それぞれ、少なくともトナー像を検知する際に中間転写ベルト7の表面に対向する検知面112を有する(例えば、後述する図14参照)。レジセンサ102は、中間転写ベルト7上に形成されるトナー像である色ズレ補正用の基準画像(以下、レジパッチ)を読み取る光学センサである。濃度センサ103は、中間転写ベルト7上に形成されるトナー像である濃度補正用の基準画像(以下、濃度パッチ)を読み取る光学センサである。
センサホルダ211は、図6に示すように、レジセンサ102と濃度センサ103を保持する。このようなセンサホルダ211は、筐体110に対して相対移動可能に支持されている。具体的には、図3に示すように、センサホルダ211は、筐体110に固定されたセンサホルダ支持板104に、弾性部材である支持バネ105を介して支持されている。これにより、センサホルダ211は、中間転写ベルト7の表面に対して垂直方向(画像形成装置10の高さ方向)に移動可能に支持される。
シャッター部材106について、図7ないし図9(b)を用いて説明する。シャッター部材106は、センサホルダ211に支持され、レジセンサ102及び濃度センサ103の検知面112と中間転写ベルト7の表面との間に配置されている。なお、シャッター部材106は、筐体110に支持されても良い。そして、シャッター部材106は、検知面112を中間転写ベルト7の表面に対して露出させる開位置と、検知面112を中間転写ベルト7の表面に対して覆う閉位置とに移動可能である。このようなシャッター部材106は、シャッター駆動部としてのソレノイド171により駆動される。
次に、レジセンサ102及び濃度センサ103の検知面112の汚れの影響について、図10(a)〜(f)及び図11(a)〜(f)を用いて説明する。レジセンサ102及び濃度センサ103の検知面112は、例えば、中間転写ベルト7のトナー像から飛散したトナーに曝されたりすることで汚れる。このように検知面112が汚れると、検知精度が低下してしまう。
このために本実施形態では、以下に説明するようにエアフローによりレジセンサ102及び濃度センサ103の検知面112にトナーなどの汚れが付着することを抑制している。即ち、センサユニット100内に配置された防汚用のファン208から送り出される空気を、図12などに示すダクト220によって導き、検知面112を通過させ、開口部161から吹き出すようにしている。そして、検知面112へのトナーなどの汚れの付着を抑制している。本実施形態では、ダクト220は、検知面112と中間転写ベルト7の表面との間に送る空気が中間転写ベルト7の回転方向(所定方向)に沿って流れるように配置されている。ここで空気の流れを装置本体9の正面方向から見た流れと、中間転写ベルト7の回転方向の側面方向から見た流れとに分けて述べる。
まず、画像形成装置10の装置本体9及びセンサユニット100の内部には、図12に示すような空気の流れが生成される。センサユニット100内のフレーム101の右側の側面には、筐体110の内部に空気を取り込むための開口である導入口120が設けられている。導入口120は、第2の吸気ファン17により発生する空気の流れに対し下流に設けられ、整流部材121によって筐体110内部に空気を流し込んでいる。
次に中間転写ベルト7の回転方向の側面方向から見た空気の流れを説明する。上述のように、センサユニット100のフレーム101の右側面の導入口120から取り込まれた空気は、フレーム101に保持された防汚用のファン208によって吸気され、中継ダクト209側に排気される。そして、ファン208から排気された空気は、中継ダクト209を介して吸気口204aへと進み、センサダクト212内に入って、図16に示す6個所の分岐ダクト部203へ分配される。分岐ダクト部203の排気口205aから出た空気は、検知面112の対向にある開口部161から中間転写ベルト7の面へと吹き出す(図14参照)。
ここで、このように複数の分岐ダクト部203を有する構成の場合、次のような問題がある。この点について、図15及び図17(a)、(b)に示す比較例を用いて説明する。この比較例のセンサダクト212Aは、図15に示すように、本実施形態のセンサダクト212(図16)に対して、後述する整流板206を設けていないものである。
そこで、本実施形態においては、排気口205a近傍に整流板206を配置し、空気の流れを所望の方向にし、広い範囲で空気を排出するようにすることで、各センサの検知面112の汚染を抑制する。本実施形態のセンサダクト212は、図16、図18(a)、(b)及び図19に示すように、吸気部204と、複数の分岐ダクト部203と、排気部205と、整流板206とを有する。
第2の実施形態について、図20を用いて説明する。本実施形態は、整流板206Aの一部に切り欠き230を設けている。その他の構成及び作用は、上述の第1の実施形態と同様である。このため、同様の構成については、同じ符号を付し、図示及び説明を省略又は簡略にし、以下、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
第3の実施形態について、図21を用いて説明する。本実施形態は、整流板206Bの高さH2を排気部205の経路高さH1よりも小さくしている。その他の構成及び作用は、上述の第1の実施形態と同様である。このため、同様の構成については、同じ符号を付し、図示及び説明を省略又は簡略にし、以下、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
上述の各実施形態では、センサユニット100にはシャッター部材106が設けられているものとして説明したが、シャッター部材106は設けられていなくても良い。
Claims (6)
- 像担持体に担持されたトナー像を検知する複数のセンサと、
前記複数のセンサの検知面に空気を送るためのダクトと、を備えたセンサユニットであって、
前記ダクトは、
空気を取り入れる取込口が形成された取込部と、
前記取込口から取り込まれた空気を前記複数のセンサに分岐して送る複数の分岐ダクト部であって、第1分岐ダクト部と、第2分岐ダクト部と、を含む、複数の分岐ダクト部と、
前記第1分岐ダクト部に設けられ、前記第1分岐ダクト部を流れる空気を排気する第1排気口と、
前記第2分岐ダクト部に設けられ、前記第2分岐ダクト部を流れる空気を排気する第2排気口と、を有し、
前記第2排気口は、前記第1排気口よりも前記取込口から離れた位置に設けられ、
前記第1分岐ダクト部及び前記第2分岐ダクト部は、それぞれ、前記分岐ダクト部の排気方向に関して上流側に配置された第一経路部と、前記第一経路部と前記排気方向に関して下流で接続され、前記第一経路部の排気方向と異なる方向に排気する第二経路部と、を備え、
前記第1分岐ダクト部の前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第1分岐ダクトの前記第二経路部内に設けられ、前記第一経路部内に流れる空気を分岐させて前記第二経路部にガイドする第1ガイド部と、
前記第2分岐ダクトの前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第2分岐ダクトの前記第二経路部内に設けられ、前記第2分岐ダクトの前記第一経路内に流れる空気を分岐させて前記第二経路部に向けてガイドする第2ガイド部と、を備えたセンサユニットにおいて、
前記ダクトが対向する前記像担持体の移動方向と直交する前記複数の分岐ダクト部の断面において、前記第1分岐ダクト部の前記一方の内壁に連続する前記第二経路部の内壁と前記第1ガイド部との距離は第1距離であり、前記第2分岐ダクト部の前記一方の内壁に連続する前記第二経路部の内壁と前記第2ガイド部との距離は前記第1距離よりも長い第2距離である、
ことを特徴とするセンサユニット。 - 像担持体に担持されたトナー像を検知する複数のセンサと、
前記複数のセンサの検知面に空気を送るためのダクトと、を備えたセンサユニットであって、
前記ダクトは、
空気を取り入れる取込口が形成された取込部と、
前記取込口から取り込まれた空気を前記複数のセンサに分岐して送る複数の分岐ダクト部と、
前記分岐ダクト部の内部を流れる空気をガイドするガイド部と、を有し、
前記分岐ダクト部は、前記分岐ダクト部の排気方向に関して上流側に配置された第一経路部と、前記第一経路部と前記排気方向に関して下流で接続され、前記第一経路部の排気方向と異なる方向に排気する第二経路部と、を備え、
前記ガイド部は、前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第二経路部内に設けられ、前記第一経路部内に流れる空気を分岐させて前記排気口に向けてガイドし、かつ、前記排気口が開口した面との間に隙間を有するように配置されている、
ことを特徴とするセンサユニット。 - 像担持体に担持されたトナー像を検知する複数のセンサと、
前記複数のセンサの検知面に空気を送るためのダクトと、を備えたセンサユニットであって、
前記ダクトは、
空気を取り入れる取込口が形成された取込部と、
前記取込口から取り込まれた空気を前記複数のセンサに分岐して送る複数の分岐ダクト部と、
前記分岐ダクト部の内部を流れる空気をガイドするガイド部と、を有し、
前記分岐ダクト部は、前記分岐ダクト部の排気方向に関して上流側に配置された第一経路部と、前記第一経路部と前記排気方向に関して下流で接続され、前記第一経路部の排気方向と異なる方向に排気する第二経路部と、を備え、
前記ガイド部は、前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第二経路部内に設けられ、前記第一経路部内に流れる空気を分岐させて前記排気口に向けてガイドし、かつ、前記ガイド部による分流後の空気が合流可能となるように、前記分岐ダクト部の内壁の一方から突出され、前記分岐ダクト部の内壁の他方に対して隙間を有するように配置されている、
ことを特徴とするセンサユニット。 - 像担持体に担持されたトナー像を検知する複数のセンサと、
前記複数のセンサの検知面に空気を送るためのダクトと、を備えたセンサユニットであって、
前記ダクトは、
空気を取り入れる取込口が形成された取込部と、
前記取込口から取り込まれた空気を前記複数のセンサに分岐して送る複数の分岐ダクト部と、
前記分岐ダクト部の内部を流れる空気をガイドするガイド部と、を有し、
前記分岐ダクト部は、前記分岐ダクト部の排気方向に関して上流側に配置された第一経路部と、前記第一経路部と前記排気方向に関して下流で接続され、前記第一経路部の排気方向と異なる方向に排気する第二経路部と、を備え、
前記ガイド部は、前記第一経路部の一方の内壁の延長線上に対して交差するように前記第二経路部内に設けられ、前記第一経路部内に流れる空気を分岐させて前記排気口に向けてガイドするセンサユニットにおいて、
前記ダクトに送風するためのファンと、
前記複数のセンサを保持する保持部と、
前記保持部を相対移動可能に支持する支持部と、を備え、
前記ファンは、前記支持部に設けられ、
前記ダクトは、
前記支持部に支持され、前記ファンの排気口に接続された第1ダクト部と、
前記保持部に支持され、前記第1ダクト部に対して相対移動可能に接続された前記取込部と、前記複数の分岐ダクト部と、前記ガイド部とを有し、前記第1ダクト部から送られた空気を前記複数のセンサに送る第2ダクト部と、を有する、
ことを特徴とするセンサユニット。 - 前記像担持体の幅方向に直交する前記分岐ダクト部の断面において、前記分岐ダクト部の内壁は、前記像担持体の移動方向の下流に向かうに従い、前記像担持体に近づくように傾斜する傾斜部を有する、ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のセンサユニット。
- 所定方向に移動する像担持体と、
前記像担持体と対向するように配置された、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のセンサユニットと、を備え、
前記複数の分岐ダクト部に設けられたそれぞれの排気口は、前記像担持体の移動方向において、前記センサよりも上流側に配置されている、
ことを特徴とする画像形成装置。
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