(57)【要約】【課題】各種センサなどの検知部に対して適切な清掃を確実に行い、装置の寿命分、正確な検知を行うことを可能にし、レジストレーションずれ、あるいはカラーバランス不良などの画像不良を防止し、適度な画像出力による良好な画像形成状態を維持することができ、しかも清掃による除去物を自動的に回収することを可能にする。【解決手段】位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の検知部１８ａ，２１ａを同時に清掃することができる清掃部材２５を、カートリッジ２２の上部に設置し、カートリッジ２２の交換時などに装置本体２６からカートリッジ２２を着脱する際に、清掃部材２５が検知部１８ａ，２１ａを摺動して、検知部１８ａ，２１ａを清掃する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
形成画像を担持する像担持体、および前記像担持体における形成画像を転写材に転写する転写体を収納したカートリッジと、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方の光学特性を検知する検知部を備えた画像形成装置において、
前記カートリッジに、該カートリッジの装置本体に対する着脱に際して前記検知部の清掃を行う清掃部材を設け、かつ前記検知部の清掃により除去した除去物を、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方に落下させる開口を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記除去物を前記像担持体上に落下させ、該転写体上の除去物を像担持体クリーニング部材にて回収することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記除去物を前記転写体上に落下させ、該転写体上の除去物を転写体クリーニング部材にて回収することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検知部を下向きに配設し、前記清掃部材を前記カートリッジの上側に設けたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
形成画像を担持する像担持体、および前記像担持体における形成画像を転写材に転写する転写体を収納し、かつ装置本体に着脱可能に設けられるカートリッジにおいて、
当該カートリッジが装着される装置本体側に下向きに配設されて、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方の光学特性を検知する検知部に対して、当該カートリッジの前記装置本体に対する着脱に際して清掃を行う清掃部材を上側に設け、かつ前記検知面の清掃により除去した除去物を、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方に落下させる開口を設けたことを特徴とするカートリッジ。
【請求項６】
前記清掃部材の清掃幅Ｃを前記検知部の幅Ｂの１.３倍以上とし、かつ前記開口の幅Ｄを前記検知部の幅Ｂ＋０.５Ｌ（ただし、Ｌは前記検知部と前記像担持体または前記転写体との間の距離）とし、前記検知部の支持部材の幅Ｅを前記開口の幅Ｄより大きく設定したことを特徴とする請求項５記載のカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体と転写体との少なくとも一方の光学特性を検知する検知部とを備えた画像形成装置、および画像形成のための構成要素が収納されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に装填されるカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラーの画像形成装置としては、電子写真方式，熱転写方式，インクジェット方式などの種々の方式が知られているが、これらのうち電子写真方式のものは、他の方式のものに比べ、画像形成速度，画質，静粛性などの点において優れている。
【０００３】
前記電子写真方式を採用する画像形成装置の中にも種々の方式がある。例えば感光体表面にカラー現像剤像（複数色のトナー像）を重ねた後、記録媒体である転写材（記録紙など）に一括転写して像形成を行う多重現像方式、あるいは現像，転写のサイクルを繰り返し行う多重転写方式、あるいは中間転写体上に各色の現像剤像（トナー像）を、順次、一次転写した後、転写材上に一括転写する中間転写方式などがある。これらのうち、特に中間転写方式のものは、混色のおそれがないこと、材質あるいは厚さの異なる様々な転写材の使用が可能であることなどの利点を有する。
【０００４】
図８は従来の中間転写方式の画像形成装置の一例を示す４色のフルカラーレーザ・ビーム・プリンタの概略構成図である。
【０００５】
図８に示すように、ドラム状の感光体（感光体ドラム）１の周面には、回転方向（矢印Ｒ１方向）に沿って順に、帯電手段２、レーザ光を感光体ドラム１に照射する露光装置３、現像装置４、ベルト状の中間転写体（中間転写ベルト）５、および感光体ドラムクリーナ６が配置されている。
【０００６】
感光体ドラム１は、その表面が、電源７より帯電バイアスが印加される帯電手段２によって負極性に帯電される。帯電された感光体ドラム１には、露光手段３から出射される光ビームＬにより表面に静電潜像が形成される。
【０００７】
現像装置４は、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色の現像剤（トナー）がそれぞれ収容された現像器８，９，１０，１１が回転するロータリ１２に備えられた回転現像装置である。ロータリ１２に搭載された１色目のイエロートナーが収容された現像器８によって、感光体ドラム１上の静電潜像部にトナーを付着させ、トナー像を形成する。
【０００８】
中間転写ベルト５は、二つの支持軸（二次転写対向ローラ１３、テンションローラ１４）に支持され、図中矢印Ｒ４方向に駆動する二次転写対向ローラ１３、および矢印Ｒ２方向に回転するテンションローラ１４によって、感光体ドラム１の回転方向Ｒ１と順方向である矢印Ｒ３方向に回転する。そして、中間転写ベルト５に従動回転する一次転写ローラ１５に、一次転写電源１６から正極性の一次転写バイアスが印加されると、感光体ドラム１上のトナー像は、一次転写ニップ部Ｎ１を介して一次転写される。一次転写後の感光体ドラム１は、弾性体ブレードを有する感光体ドラムクリーナ６によって表面の一次転写残トナーが除去される。
【０００９】
以上の帯電，露光，現像，一次転写，クリーニング，除電の一連の画像形成プロセスを、各現像器９，１０，１１に収納された２色目マゼンタ，３色目シアン，４色目ブラックのトナーについても繰り返し行い、中間転写ベルト５上に４色のトナー像を重ねる。
【００１０】
このときトナー像の転写位置を合わせるため像担持体としての中間転写ベルト５上には、非画像領域に中間転写ベルト５とは反射率の異なる位置検知部材（位置検知マーク）１７が設けられており、画像形成装置本体に中間転写ベルト５に対向して設けられた、発光素子と受光素子とで構成される位置検知手段（位置検知センサ）１８により、反射光の差で、位置の検知を行っている。位置検知センサ１８によって光学特性により検知された信号はエンジンコントローラ（図示せず）に送られ、像形成タイミングが制御される。この位置検知および制御により、各トナー像の位置（レジストレーション）を合わせることができる。
【００１１】
電源１９に接続され、図中矢印Ｒ５方向に回転する二次転写ローラ２０により二次転写バイアスが印加されると、二次転写対向ローラ１３上の二次転写ニップ部Ｎ２を介して転写材Ｐ表面に一括して二次転写される。表面に４色の未定着トナー像を担持した転写材Ｐは、定着器（図示せず）に搬送され、表面のトナー像が定着されて画像形成が完了する。
【００１２】
一方、出力画像の濃度調整は、中間転写ベルト５上に面積階調による特定のハーフトーンパターンである濃度検知用のトナー像を形成し、画像形成装置本体に中間転写ベルト５に対向して設置された、発光素子と受光素子とで構成される濃度検知手段（濃度検知センサ）２１により、中間転写ベルト５上のハーフトーンパターンである濃度検知用トナー像の反射光量を測定することによって、形成する画像の画像形成濃度を制御する現像バイアス電位などの画像形成条件を決定することで行われる。
【００１３】
この画像形成濃度調整は、画像形成装置の電源投入時および所定枚数印刷後に行われ、定期的に濃度を制御している。濃度検知は、感光体ドラム１上で行う場合もあるが、本例では中間転写ベルト５上で行っている。
【００１４】
以上説明した画像形成装置の使用に際しては、トナーの補充あるいは廃トナーの処理、消耗した感光体ドラム１あるいは中間転写ベルト５の交換などのメンテナンスが必要となる。本例では、現像器８，９，１０，１１を装置本体に対して着脱可能なカートリッジ構造にすると共に、感光体ドラム１，感光体ドラムクリーナ６，帯電器２，中間転写ベルト５，一次転写ローラ１５，二次転写対向ローラ１３，テンションローラ１４，廃トナー容器（図示せず）を、一体化したユニット型にすることにより、装置本体よりユーザが容易に着脱して、交換することができるようになっている。
【００１５】
前記カートリッジは、感光体ドラム１と中間転写体５を含む中間転写ベルト／感光体ドラムカートリッジ２２（点線部）であるが、以下、カートリッジと称す。
【００１６】
前記画像形成装置本体には、前記カートリッジ２２に設けられた中間転写ベルト５に対向して、中間転写ベルト５の光学特性を検知する発光素子と受光素子とにより構成される位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の二つのセンサが備えられ、これらは、発光素子が発する光を、中間転写ベルト５上のトナー像に反射させて、その反射光量を受光素子にて測定する方法にて、前記画像の位置(レジストレーション)および画像形成濃度を検知する。
【００１７】
しかし、表面にトナー像の重ねられた中間転写ベルト５が、各センサ１８，２１上を通過するため、トナーが中間転写ベルト５から飛散すること、あるいは静電的吸着などにより各センサ１８，２１の保護面に付着することがある。
【００１８】
このため、前記構成のカートリッジ２２を用いて画像形成を１万枚程度繰り返すと、前記トナーが各センサ１８，２１の保護面を覆ってしまい、中間転写ベルト５に到達する各センサ１８，２１から発光する光、および各センサ１８，２１による中間転写体５からの反射光の受光が妨げられ、各検知精度が約４０％減少してしまう。
【００１９】
濃度検知センサ２１あるいは位置検知センサ１８の検知精度が５０％以上減少してしまうと、正確な濃度検知あるいは位置検知が行えなくなるため、これらのセンサ１８，２１を定期的に清掃する必要がある。
【００２０】
これらの位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１を清掃するために、例えば特許文献１に記載された清掃構造のものなどが提案されている。該例では、図９に示すように、両センサ１８，２１を覆うように移動する清掃用ブラシ２５が、画像形成装置本体（以下、装置本体と称す）２６に設置されている。
【００２１】
図９において、装置本体２６の上蓋２７を半回転移動により図中矢印Ａ１方向に開閉すると、図示しない駆動手段により、本例では並設されている位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の両方の上を通過できるような位置に設置された清掃用ブラシ２５が、図中で、その先端部分２５ａを中心に回転して矢印Ａ２方向に連動し、そのときに各センサ１８，２１上を摺動することになり、清掃が行われる。ユーザがカートリッジ２２あるいは現像器８，９，１０，１１を交換する場合、必ず上蓋２７の開閉を行うため、各センサ１８，２１の清掃が行うことができる。
【００２２】
なお、清掃用ブラシ２５において、両センサ１８，２１が接触する部分は線径０.１５ｍｍのナイロン性の毛で形成されたブラシ状であり、センサ１８，２１の付着物を掻き落すような構成になっている。
【特許文献１】特開平８−３００５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、前記従来の位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の清掃において、清掃用ブラシ２５が装置の耐用寿命に至るまで、長期間にわたって使用されるため、清掃用ブラシ２５の毛の折れ、あるいはトナーの付着による清掃効率の低下を招くこともあった。
【００２４】
そのため、各センサ１８，２１の適切な清掃が行われずに画像出力が繰り返され、各センサ１８，２１の検知精度が低下し、レジストレーションが合わなくなったり、あるいはカラーバランスが崩れてしまったりして、出力画像に影響することがあった。
【００２５】
本発明の目的は、前記従来の課題を解決し、各種センサなどの検知部に対して適切な清掃が確実に行われ、装置の寿命分、正確な検知が行われることを可能にし、レジストレーションずれ、あるいはカラーバランス不良などの画像不良を防止し、適度な画像出力による良好な画像形成状態を維持することができ、しかも、清掃による除去物を自動的に回収することができる画像形成装置およびカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、形成画像を担持する像担持体、および前記像担持体における形成画像を転写材に転写する転写体を収納したカートリッジと、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方の光学特性を検知する検知部を備えた画像形成装置において、前記カートリッジに、該カートリッジの装置本体に対する着脱に際して前記検知部の清掃を行う清掃部材を設け、かつ前記検知部の清掃により除去した除去物を、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方に落下させる開口を設けたことを特徴とし、この構成によって、検知部の清掃により除去した汚れなどの除去物を、カートリッジ内の像担持体および／または転写体上にて受けることにより、装置本体内における除去物の飛散拡大を防ぐことができ、画像汚れなどの異常画像の発生を防止することができる。
【００２７】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、除去物を像担持体上に落下させ、該転写体上の除去物を像担持体クリーニング部材にて回収することを特徴とし、この構成によって、清掃による除去物を、像担持体である感光体上に落下させることにより、感光体クリーニングにて回収することができる。
【００２８】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、除去物を転写体上に落下させ、該転写体上の除去物を転写体クリーニング部材にて回収することを特徴とし、この構成によって、清掃による除去物を、転写体である中間転写ベルト上に落下させることにより、転写ベルトクリーニングにて回収することができる。
【００２９】
請求項４に記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、検知部を下向きに配設し、清掃部材をカートリッジの上側に設けたことを特徴とし、この構成によって、検知部を下向き方向に配することにより、装置内のトナー，塵埃などの浮遊物の堆積をしにくくし、汚れ難くすることができ、しかも、清掃による除去物の自然落下によって回収が容易になる。
【００３０】
請求項５に記載の発明は、形成画像を担持する像担持体、および前記像担持体における形成画像を転写材に転写する転写体を収納し、かつ装置本体に着脱可能に設けられるカートリッジにおいて、当該カートリッジが装着される装置本体側に下向きに配設されて、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方の光学特性を検知する検知部に対して、当該カートリッジの前記装置本体に対する着脱に際して清掃を行う清掃部材を上側に設け、かつ前記検知面の清掃により除去した除去物を、前記像担持体と前記転写体との少なくとも一方に落下させる開口を設けたことを特徴とし、この構成によって、検知部を有する装置本体に着脱可能に、清掃部材を備えたカートリッジを装填することにより、カートリッジ交換ごとなど、定期的に検知部の清掃を行うことができ、正確な検知を維持することができる。
【００３１】
請求項６に記載の発明は、請求項５記載のカートリッジにおいて、清掃部材の清掃幅Ｃを検知部の幅Ｂの１.３倍以上とし、かつ開口の幅Ｄを検知部の幅Ｂ＋０.５Ｌ（ただし、Ｌは検知部と像担持体または転写体との間の距離）とし、検知部の支持部材の幅Ｅを開口の幅Ｄより大きく設定したことを特徴とし、この構成によって、カートリッジの脱着の際、カートリッジの清掃部材により検知部を清掃するときに、干渉して検知部を破壊することなく、円滑に脱着作業を行うことができるようになる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明に係る画像形成装置およびカートリッジによれば、位置検知手段あるいは濃度検知手段などの検知部に対する適切な清掃が、カートリッジの装置本体に対する着脱に伴って自動的にかつ確実に行われ、さらに清掃による除去物を自動的に回収することができ、画像形成装置の寿命分、正確な検知動作を行うことが可能となる。このためレジストレーションずれ、あるいはカラーバランス不良などの画像不良の発生を防止し、適度な画像出力で良好な画像形成状態を維持することができると共に、除去物飛散による不具合を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３４】
図１，図２は本発明の実施形態１を説明するための画像形成装置の要部のセット前後の状態を示す概略構成図である。なお、以下の説明において、既述されている部材に対応する部材には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００３５】
実施形態１において、カートリッジ２２は装置本体２６に着脱可能に設けられ、図１に示す状態はカートリッジ２２を装置本体２６に装着する前の状態であり、図２に示す状態は清掃部材２５を設置したカートリッジ２２を装置本体２６にセットする状態である。
【００３６】
実施形態１では、カートリッジ２２の構成は、図８に示すものと同様であり、図１，図２においては、像担持体である感光体ドラム１，転写体である中間転写ベルト５，二次転写対向ローラ１３，テンションローラ１４，中間転写ベルトクリーナ２９以外の部材の図示は省略しているが、カートリッジ２２は、図８に示す構成のものと同様に、感光体ドラム１，帯電器２，中間転写ベルト５，感光体ドラムクリーナ６，一次転写ローラ１５，廃トナー容器（図示せず）などをユニット化して設けた構造になっている。
【００３７】
このようなカートリッジ構造にすることにより、ユーザによりカートリッジ２２を装置本体２６から簡単に着脱することが可能となり、メンテナンスが容易に行える。
【００３８】
位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１は、発光素子と受光素子から構成され、本例では中間転写ベルト５の表面の光学特性を検知する光学的な検知手段であり、装置本体２６に垂下して設けられた支持部材３０の下部に検知部１８ａ，２１ａが、それぞれ下方を向くように配設されている。各検知部１８ａ，２１ａは、カートリッジ２２が装置本体２６の所定の位置にセットされたときに、それぞれカートリッジ２２の枠体２２ａに設けられた位置検知窓３１と濃度検知窓３２を通して、枠体２２ａの内部に設けられている中間転写ベルト５の表面に対向するように設けられており、中間転写ベルト５の位置および濃度の検知が行えるようになっている。
【００３９】
画像形成動作中、表面にトナー像の重ねられた中間転写ベルト５が、各センサ１８，２１の設置位置を通過するため、トナーの中間転写ベルト５からの飛散、あるいは静電的吸着などによりセンサ１８，２１の保護面に付着することがある。
【００４０】
前記構成のカートリッジ２２を用いて画像形成を１万枚程度繰り返すと、トナーが各センサ１８，２１の検知部１８ａ，２１ａにおける保護面を覆ってしまい、中間転写ベルト５に到達する各センサ１８，２１が発光する光、および中間転写ベルト５からの反射光の受光が妨げられ、各検知精度が約４０％減少してしまう。
【００４１】
濃度検知センサ２１の検知精度が５０％以上減少してしまうと、正確な濃度制御が行えなくなり、カラーバランスの崩れ、あるいはトナーの載り量が増加して文字の飛び散りなどが発生することがあり、出力画像に影響が出てしまう。
【００４２】
また、位置検知センサ１８も同様に、検知精度が５０％以上減少してしまうと、正確な位置検知が行えなくなり、画像形成位置（レジストレーション）が合わなくなり、場合によっては画像出力ができなくなることもある。
【００４３】
そこで本実施形態では、カートリッジ２２における印刷可能枚数の能力を８千枚とし、位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の検知部１８ａ，２１ａを同時に清掃することができる清掃部材２５を、カートリッジ２２の上部に設置し、カートリッジ２２の交換時などに装置本体２６からカートリッジ２２を着脱する際に、清掃部材２５が検知部１８ａ，２１ａを摺動して、検知部１８ａ，２１ａを清掃することができるようにしている。
【００４４】
清掃部材２５は、検知部１８ａ，２１ａにおけるセンサ保護面を清掃により損傷させないように、本例ではブラシ形状とし、かつ材質にはナイロンを用い、線径を０.１５ｍｍ、線長を５ｍｍとした。
【００４５】
カートリッジ２２を交換あるいは着脱することにより、清掃部材２５のブラシが、位置検知センサ１８と濃度検知センサ２１の検知部１８ａ，２１ａ部分に付着したトナーを掻き取り、清掃が完了する。
【００４６】
清掃部材２５は、カートリッジ２２の枠体２２ａの外部上面に、位置検知窓３１と濃度検知窓３２との同一面Ｘ上に設置されている。そして図１に示すように、カートリッジ２２の挿入時には、清掃部材２５のブラシ先端部が両検知部１８ａ，２１ａに向き、清掃部材２５が両検知部１８ａ，２１ａにおける保護面を摺動するように、装置本体２６内（方向Ａ１）に挿入される。
【００４７】
カートリッジ２２が寿命時期に達すれば、位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の検知精度が約４０％減少した状態で新品のカートリッジ２２と交換される。この際、新品の清掃部材２５が設けられたカートリッジ２２を、図１に示すように、装置本体２６に矢印Ａ１方向へ挿入すると、前記のように両検知部１８ａ，２１ａが自動的に清掃される。そしてカートリッジ２２を、清掃部材２５部分をＡ１方向に移動させてセット完了すると、図２に示すように、清掃部材２５と同一面Ｘに設けられた位置検知窓３１および濃度検知窓３２が、それぞれ位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の検知部１８ａ，２１ａに対向する位置に到達することになる。
【００４８】
このようにして、カートリッジ２４が装置本体２６内の所定の位置に備え付けられると同時に、位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の検知部１８ａ，２１ａに対する清掃が行われることになる。従来例の清掃用ブラシ２５は装置本体２６に設けられているため、頻繁に交換することができないのに対し、本実施形態の清掃部材２５は、カートリッジ２２に設けられているため、カートリッジ２２が交換されれば、新しい清掃部材２５によって清掃が可能になり、両センサ１８，２１による各検知が１００％の精度で行えるようになる。また、カートリッジ２２を画像形成装置から取り出すときにも、挿入時と同様に清掃部材２５による清掃が行われる。
【００４９】
カートリッジ２２の上壁部には、カートリッジ２２を装置本体２６に対して着脱したときに、清掃部材２５により取り除かれた汚れなどの除去物３３がカートリッジ２２内へ入る開口３４が設けられており、図１に示すように、除去物３３が中間転写ベルト５上に落下するようになっている。そして、画像形成の始動の際など、内部機械がレディ状態になるまでのプレ動作確認中における中間転写ベルト５の矢印Ａ２方向の回転によって、中間転写ベルトクリーナ２９のクリーニングブレード３５により、除去物３３が中間転写ベルトクリーナ２９内に回収されることになるため、装置本体２６内を汚すことなく、二次的な不具合を防止することができる。
【００５０】
図３，図４は本発明の実施形態２を説明するための画像形成装置の要部のセット前後の状態を示す概略構成図である。実施形態２が実施形態１と異なる点は、カートリッジ２２内において、像担持体である感光体ドラム１と、転写体である中間転写ベルト５と、感光体１表面の残留物を除去するクリーニングブレード３６を備えた感光体クリーナ３７とを横方向に並設して、ユニット化した構成である。
【００５１】
実施形態２も実施形態１と同様に、カートリッジ２２は装置本体２６に着脱可能に設けられ、図３に示す状態はカートリッジ２２を装置本体２６に装着する前の状態であり、図４に示す状態は清掃部材２５を設置したカートリッジ２２を装置本体２６にセットした状態である。
【００５２】
実施形態２において、カートリッジ２２が寿命時期に達すれば、新品のカートリッジ２２と交換される。この際、新品の清掃部材２５が設けられたカートリッジ２２を、図３に示すように、装置本体２６に矢印Ａ１方向へ挿入すると、前記と同様に両検知部１８ａ，２１ａが自動的に清掃される。そしてカートリッジ２２を、清掃部材２５部分をＡ１方向に移動させてセット完了すると、図４に示すように、清掃部材２５と同一面Ｘに設けられた位置検知窓３１および濃度検知窓３２が、それぞれ位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の検知部１８ａ，２１ａに対向する位置に到達することになる。
【００５３】
カートリッジ２２の上壁部には、カートリッジ２２を装置本体２６に対して着脱したときに、清掃部材２５により取り除かれた汚れなどの除去物３３がカートリッジ２２内へ入る開口３４が、実施形態１と同様に設けられているが、実施形態１と異なり、除去物３３が感光体ドラム１上に落下するようになっている。そして、画像形成の始動の際など、内部機械がレディ状態になるまでのプレ動作確認中における感光体ドラム１の矢印Ｒ１方向の回転によって、感光体ドラムクリーナ３７のクリーニングブレード３６により、除去物３３が感光体ドラムクリーナ３７内に回収されることになるため、装置本体２６内を汚すことなく、二次的な不具合を防止することができる。
【００５４】
なお、実施形態１，２では、清掃部材２５により取り除かれた汚れなどの除去物３３をカートリッジ２２の感光体ドラム１あるいは中間転写ベルト５上に落下させるようにしたが、除去物３３を落下させる対象は感光体ドラム１と中間転写ベルト５との少なくとも一方であればよく、クリーナの設置仕様によって適宜選択する。
【００５５】
図５は本実施形態のカートリッジの上面部分を示す斜視図であって、位置検知センサ１８と濃度検知センサ２１の検出部１８ａ，２１ａの幅Ｂに対して清掃部材２５の幅Ｃを１.３倍以上にし、カートリッジ２２の開口３４の幅Ｄを、検出部１８ａ，２１ａと中間転写ベルト５または感光体ドラム１までの距離をＬ（図１におけるＬ１，図３におけるＬ２）としたとき、（幅Ｂ＋０．５Ｌ）以上とすることにより、除去物３３を良好に回収することができる。
【００５６】
また、位置検知センサ１８と濃度検知センサ２１が設置される支持部材３０の幅Ｅを、カートリッジ２２の開口３４の幅Ｄより大きくすることにより、カートリッジ２２の挿入時に支持部材３０に干渉することなく円滑にセット作業を行うことができる。
【００５７】
また、位置検知センサ１８および濃度検知センサ２１の検知部１８ａ，２１ａを下向き側（重力方向）に設けることにより、装置本体２６内のトナーなどの粉塵が堆積し難くなるため、経時的な検知精度の劣化を低減することができる。
【００５８】
前記実施形態の構成の画像形成装置は、本実施形態のカートリッジ２２の使用および現像器の交換により、１０万枚まで良好な印刷が可能になった。
【００５９】
図６，図７は本実施形態におけるセンサ検知精度と印刷枚数との関係を示す図であって、前記構成のものによって、カートリッジ２２の寿命である８千枚ごとに、カートリッジ２２を交換し、画像形成装置の寿命まで印字を行ったときの両センサ１８，２１のセンサ検知精度の推移を示しており、画像形成装置本体２６の寿命である１０万枚まで、センサ検知精度が５０％を下回ることはなかった。最良の清掃が行われた場合には、図７に示すような結果が得られた。
【００６０】
以上説明した実施形態の構成により、中間転写ベルトおよび感光体ドラムを含むカートリッジの寿命時期に、ユーザが該カートリッジを交換することによって、交換時に同時に位置検知センサおよび濃度検知センサなどに対する適切な清掃が、定期的かつ確実に行われ、画像形成装置の構成主体の寿命時期まで、画像不良および誤動作の発生を防ぐことができた。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、感光体などの像担持体と、転写ベルトなどの転写体との少なくとも一方の光学特性を検知する検知部を備えた電子写真式の画像形成装置、および該画像形成装置に装填されるカートリッジに適用され、特に検知部に対する清掃が自動的にかつ確実に行われ、さらに清掃による除去物を自動的に回収することができ、正確な検知、画像不良の防止が要求される画像形成装置に実施して有効である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施形態１を説明するための画像形成装置の要部におけるセット前の状態を示す概略構成図
【図２】実施形態１の画像形成装置の要部におけるセット後の状態を示す概略構成図
【図３】本発明の実施形態２を説明するための画像形成装置の要部におけるセット前の状態を示す概略構成図
【図４】実施形態２の画像形成装置の要部におけるセット後の状態を示す概略構成図
【図５】本実施形態のカートリッジの上面部分を示す斜視図
【図６】本実施形態におけるセンサ検知精度と印刷枚数との関係を示す図
【図７】本実施形態におけるセンサ検知精度と印刷枚数との関係を示す図
【図８】従来の中間転写方式の画像形成装置の一例を示す４色のフルカラーレーザ・ビーム・プリンタの概略構成図
【図９】従来の画像形成装置におけるセンサ清掃を説明するための斜視図
【符号の説明】
【００６３】
１  感光体ドラム（像担持体）
５  中間転写ベルト（転写体）
１８  位置検知センサ
１８ａ  位置検知センサの検知部
２１  濃度検知センサ
２１ａ  濃度検知センサの検知部
２２  カートリッジ
２２ａ  カートリッジの枠体
２５  清掃部材（清掃用ブラシ）
２６  装置本体
２９  中間転写ベルトクリーナ
３０  支持部材
３１  位置検知窓
３２  濃度検知窓
３４  カートリッジの開口
３７  感光体ドラムクリーナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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