(57)【要約】【課題】  新たに駆動装置を設けることなく、ベルト表面に形成された複数のマークに付着した汚れや、センサ側のマーク検出部（光学センサの場合は光射出口、若しくは受光部）に付着した汚れを除去する光検出装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】  光センサ１０１が反射型スケール１１０からの反射光の光量に基づいて、反射型スケール１１０の変位または移動速度を検出する。ブラシ駆動部１３１は、反射型スケール１１０の駆動源の駆動力を用いてブラシ１３１を駆動し、光センサ１０１上の異物を除去する。【選択図】  図４
2005091912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を照射する光照射手段と、
前記照射光を受光し、検出する光検出手段と、
他機構の駆動を行うとともに、前記光照射手段、前記光受光手段、および前記照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材に付着した異物を除去する除去手段と、
を有することを特徴とする光検出装置。
【請求項２】
前記除去手段は、
他機構の駆動を行うとともに、前記光照射手段、前記光受光手段、および前記照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材に付着した異物を除去するための駆動部材を駆動させる駆動手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載の光検出装置。
【請求項３】
前記光検出手段は、受光した光の光量に基づいて、移動部材の移動量、回転部材の回転量、または移動部材もしくは回転部材の表面位置の移動量を検出し、
前記除去手段は、
前記移動部材または前記回転部材を駆動させることを特徴とする請求項２記載の光検出装置。
【請求項４】
前記除去手段は、
前記移動部材または前記回転部材の表面と、前記部材の表面に接触する、自手段に設けられたローラとの間の摩擦により、前記移動部材または前記回転部材の駆動力を前記ローラに伝達させて、前記駆動部材を駆動させる駆動力を得ることを特徴とする請求項３記載の光検出装置。
【請求項５】
前記除去手段は、
流体に圧力または速度を加え流体を移動させて他機構の流体を輸送するとともに、前記光照射手段、前記光受光手段、もしくは前記照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材周囲の流体を、前記光照射手段、前記光受光手段、もしくは前記光透過部材に対して噴射し、または吸引して異物を除去することを特徴とする請求項１記載の光検出装置。
【請求項６】
前記除去手段が異物除去を実行するタイミングを制御する除去制御手段を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光検出装置。
【請求項７】
前記除去制御手段は、
前記光検出手段により検出される光量に基づいて、前記除去手段の制御を行うことを特徴とする請求項６記載の光検出装置。
【請求項８】
前記除去制御手段は、
前記光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、前記除去手段に異物の除去を実行させることを特徴とする請求項７記載の光検出装置。
【請求項９】
前記光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、前記除去手段による異物の除去の不可、もしくは異物の付着以外に前記光検出手段による検出を妨げる要因が発生したことを示す除去不可信号を出力する除去不可信号出力手段を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光検出装置。
【請求項１０】
前記除去不可信号出力手段は、
前記除去手段による異物除去動作終了から一定期間内に、前記光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、前記除去不可信号を出力することを特徴とする請求項９記載の光検出装置。
【請求項１１】
前記除去不可信号が入力されると、前記光検出手段により検出される前記光照射手段からの照射光の光量が規定値以上になるように、前記光照射手段からの照射光の光量を調整する光量調整手段を有することを特徴とする請求項９または１０記載の光検出装置。
【請求項１２】
前記光量調整手段による調整により、前記光照射手段からの照射光の光量が上限に達した場合、前記照射光の光量増加が限界であることを示す調整限界信号を出力する調整限界信号出力手段を有することを特徴とする請求項１１記載の光検出装置。
【請求項１３】
光を照射する１以上の光照射手段と、
前記１以上の光検出手段のうちの１つからの照射光をそれぞれ受光し、検出する１以上の光検出手段と、
他機構の駆動を行うとともに、前記光照射手段、前記光受光手段、および前記照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材に付着した異物を除去する除去手段と、
前記光検出動作を行う光検出手段を、前記除去手段による異物除去動作中の光検出手段から、前記異物除去動作が行われていない光検出手段に切り替える光検出切替手段を有することを特徴とする光検出装置。
【請求項１４】
前記光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、前記除去手段による異物の除去の不可、もしくは異物の付着以外に前記光検出手段による検出を妨げる要因が発生したことを示す除去不可信号を出力する除去不可信号出力手段を有することを特徴とする請求項１３記載の光検出装置。
【請求項１５】
前記光検出切替手段は、
前記除去不可信号が入力されると、前記光検出動作を行う光検出手段を、前記光量が規定値よりも小さな値となった光検出手段から、前記他の光検出手段に切り替えることを特徴とする請求項１４記載の光検出装置。
【請求項１６】
前記除去不可信号が入力されると、前記光検出手段により検出される前記光照射手段からの照射光の光量が規定値以上になるように、前記光照射手段からの照射光の光量を調整する光量調整手段を有することを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載の光検出装置。
【請求項１７】
前記光量調整手段による調整により、前記光照射手段からの照射光の光量が上限に達した場合、前記照射光の光量増加が限界であることを示す調整限界信号を出力する調整限界信号出力手段を有することを特徴とする請求項１６記載の光検出装置。
【請求項１８】
前記光検出切替手段は、
前記調整限界信号が入力されると、前記光検出動作を行う光検出手段を、前記照射光の光量が上限に達した光検出手段から、前記他の光検出手段に切り替えることを特徴とする請求項１７記載の光検出装置。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載の光検出装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
前記光検出装置により検出される光量および前記光検出装置から照射される光量を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１９記載の画像形成装置。
【請求項２１】
請求項９から１１のいずれか１項に記載の光検出装置を有することを特徴とする画像形成装置であって、
前記除去不可信号が入力されると、前記除去手段による異物の除去の不可、もしくは異物の付着以外に前記光検出手段による検出を妨げる要因が発生したことを表示する表示手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２２】
請求項１２記載の光検出装置を有する画像形成装置であって、
前記調整限界信号が入力されると、前記照射光の光量増加が限界であることを表示する表示手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２３】
前記表示手段に表示される内容を印刷出力する印刷出力手段を有することを特徴とする請求項２０から２２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記除去手段は、
前記光検出手段による検出動作が行われていないときに、異物の除去を実行することを特徴とする請求項１９から２３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光検出装置および画像形成装置に関し、特に、移動部材の移動量を計測する光検出装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光体ベルト、中間転写ベルト等の画像形成用の回転体を備えた画像形成装置において、該回転移動部や該回転移動部で搬送される転写材上の画像の位置合わせを高精度に行うために、該回転体の回転移動部の移動量及び移動位置を正確に制御することが要求される。
【０００３】
ところが、上記回転体の回転角速度が何らかの原因で変動すると、該回転体の回転移動部の移動量及び移動位置も変動し、その回転移動部や該回転移動部で搬送される転写材上の画像の位置誤差を高精度に抑制することが難しかった。
このような問題点を解決するための従来技術としては、例えば、上記回転体の回転移動部の移動速度変動による画像の位置誤差を高精度に抑制するために、転写ベルトまたは用紙搬送ベルト等の無端ベルト状の回転体における駆動ローラの回転軸や、感光体ドラム等の円筒部材の回転軸に、ロータリエンコーダを直結し、このエンコーダで検出された回転体の回転角速度に基づいて、該回転体の駆動手段である駆動モータの回転角速度を制御する画像形成装置が知られている。
この画像形成装置は、上記回転体の回転角速度を制御することにより、該回転体の回転移動部の移動量（移動位置）を間接的に制御するものである。
この他に、ベルト表面にマークを形成し、そのマークをセンサで検出して得られたパルス間隔からベルト表面速度を算出して制御にフィードバックする手法を用いた従来技術もあった。この従来技術によれば、ベルト表面の挙動を直接観測できるため、移動量を直接制御することができる。
【０００４】
しかし、ここでさらに問題がある。特に、ベルト表面（検出物体）にマークを形成し、そのマークをセンサで検出する方法の場合は、構造上マークとセンサを完全にケーシングすることが困難であったり、画像形成装置では画像形成部分であるベルト表面にマークを形成するので、トナー飛散が比較的多い場所にマークとセンサが設置されるなどのことから汚れの影響が大きくなってしまう。
ここで、「汚れの影響が大きくなってしまう」とは、汚れによってセンサでマークを検出し難くなるということである。
センサでマークを検出し難くなる理由は、センサが光センサの場合、マーク上に汚れが付着することで光の透過率、若しくは反射率が低下することや、光センサの光射出口、若しくは受光部に汚れが付着することで光量が低下してしまい、センサ出力（アナログ出力）が低下、若しくは零になり、センサ出力（アナログ出力）から変換されて出力される２値化信号が出力されなくなってしまうからである。
【０００５】
上記のような問題点を解決するための従来技術として、特許文献１が開示するところのプリンタ装置及びその制御方法があった。特許文献１では、受光量が所定値以下の場合、クリーニング操作を行い、復帰しない時は警告表示を行っていた。
【０００６】
また、特許文献２が開示するところの画像形成装置の異物除去装置では、定期的にセンサに空気を吹きかけて、付着したゴミを除去していた。
【０００７】
また、特許文献３が開示するところの画像形成装置では、トナー濃度センサの検出面をカバーで覆い、カバーの開閉に連動して、トナー濃度センサの検出面を清掃していた。
【特許文献１】特開平１０−２７９１２９号公報
【特許文献２】特開２０００−２８０４５２号公報
【特許文献３】特開２００２−０３１９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１乃至３を含む従来技術では、センサに付着した異物を除去するために画像形成装置に新たな駆動装置を設ける必要があり、装置構成の複雑化および消費電力の増大が生じるといった問題があった。
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、新たに駆動装置を設けることなく、ベルト表面に形成された複数のマークに付着した汚れや、センサ側のマーク検出部（光学センサの場合は光射出口、若しくは受光部）に付着した汚れを除去する光検出装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するため、本発明における光検出装置によれば、光を照射する光照射手段と、照射光を受光し、検出する光検出手段と、他機構の駆動を行うとともに、光照射手段、光受光手段、および照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材に付着した異物を除去する除去手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明における光検出装置によれば、除去手段は、他機構の駆動を行うとともに、光照射手段、光受光手段、および照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材に付着した異物を除去するための駆動部材を駆動させる駆動手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明における光検出装置によれば、光検出手段は、受光した光の光量に基づいて、移動部材の移動量、回転部材の回転量、または移動部材もしくは回転部材の表面位置の移動量を検出し、除去手段は、移動部材または回転部材を駆動させることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明における光検出装置によれば、除去手段は、移動部材または回転部材の表面と、部材の表面に接触する、自手段に設けられたローラとの間の摩擦により、移動部材または回転部材の駆動力をローラに伝達させて、駆動部材を駆動させる駆動力を得ることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明における光検出装置によれば、除去手段は、流体に圧力または速度を加え流体を移動させて他機構の流体を輸送するとともに、光照射手段、光受光手段、もしくは照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材周囲の流体を、光照射手段、光受光手段、もしくは光透過部材に対して噴射し、または吸引して異物を除去することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明における光検出装置によれば、除去手段が異物除去を実行するタイミングを制御する除去制御手段を有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明における光検出装置によれば、除去制御手段は、光検出手段により検出される光量に基づいて、除去手段の制御を行うことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明における光検出装置によれば、除去制御手段は、光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、除去手段に異物の除去を実行させることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明における光検出装置によれば、光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、除去手段による異物の除去の不可、もしくは異物の付着以外に光検出手段による検出を妨げる要因が発生したことを示す除去不可信号を出力する除去不可信号出力手段を有することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明における光検出装置によれば、除去不可信号出力手段は、除去手段による異物除去動作終了から一定期間内に、光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、除去不可信号を出力することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明における光検出装置によれば、除去不可信号が入力されると、光検出手段により検出される光照射手段からの照射光の光量が規定値以上になるように、光照射手段からの照射光の光量を調整する光量調整手段を有することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明における光検出装置によれば、光量調整手段による調整により、光照射手段からの照射光の光量が上限に達した場合、照射光の光量増加が限界であることを示す調整限界信号を出力する調整限界信号出力手段を有することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明における光検出装置によれば、光を照射する１以上の光照射手段と、１以上の光検出手段のうちの１つからの照射光をそれぞれ受光し、検出する１以上の光検出手段と、他機構の駆動を行うとともに、光照射手段、光受光手段、および照射光が受光されるまでの光路上の光透過部材に付着した異物を除去する除去手段と、光検出動作を行う光検出手段を、除去手段による異物除去動作中の光検出手段から、異物除去動作が行われていない光検出手段に切り替える光検出切替手段を有することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明における光検出装置によれば、光検出手段により検出される光量が規定値よりも小さな値となった場合、除去手段による異物の除去の不可、もしくは異物の付着以外に光検出手段による検出を妨げる要因が発生したことを示す除去不可信号を出力する除去不可信号出力手段を有することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明における光検出装置によれば、光検出切替手段は、除去不可信号が入力されると、光検出動作を行う光検出手段を、光量が規定値よりも小さな値となった光検出手段から、他の光検出手段に切り替えることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明における光検出装置によれば、除去不可信号が入力されると、光検出手段により検出される光照射手段からの照射光の光量が規定値以上になるように、光照射手段からの照射光の光量を調整する光量調整手段を有することを特徴とする。
【００２６】
また、本発明における光検出装置によれば、光量調整手段による調整により、光照射手段からの照射光の光量が上限に達した場合、照射光の光量増加が限界であることを示す調整限界信号を出力する調整限界信号出力手段を有することを特徴とする。
【００２７】
また、本発明における光検出装置によれば、光検出切替手段は、調整限界信号が入力されると、光検出動作を行う光検出手段を、照射光の光量が上限に達した光検出手段から、他の光検出手段に切り替えることを特徴とする。
【００２８】
また、本発明によれば、画像形成装置は、上記の光検出装置を有することを特徴とする。
【００２９】
また、本発明によれば、画像形成装置は、光検出装置により検出される光量および光検出装置から照射される光量を表示する表示手段を有することを特徴とする。
【００３０】
また、本発明によれば、上記の光検出装置を有することを特徴とする画像形成装置であって、除去不可信号が入力されると、除去手段による異物の除去の不可、もしくは異物の付着以外に光検出手段による検出を妨げる要因が発生したことを表示する表示手段を有することを特徴とする。
【００３１】
また、本発明によれば、上記の光検出装置を有する画像形成装置であって、調整限界信号が入力されると、照射光の光量増加が限界であることを表示する表示手段を有することを特徴とする。
【００３２】
また、本発明によれば、表示手段に表示される内容を印刷出力する印刷出力手段を有することを特徴とする。
【００３３】
また、本発明によれば、除去手段は、光検出手段による検出動作が行われていないときに、異物の除去を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、移動部材に光を照射し、その反射光の光量に基づいて移動部材の移動量を計測する移動量計測機構に異物が付着して移動量を計測できない場合であっても、クリーニング手段として新たな駆動手段を設けることなく、移動量計測機構の光照射部、光検出部または光路上の光透過部材に付着して光の通過の妨げとなる異物を除去することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の実施の形態における光センサは、自身に備えられた光照射部、光検出部、もしくは光路上の光透過部材（透明なガラスなど）に付着して光の通過の妨げとなるゴミを除去するために、繊維質部材（ブラシなど）と、この繊維質部材を駆動させる駆動手段とを備え、前記光センサの光照射部、光検出部、もしくは光路上の光透過部材を、前記繊維質部材で拭き掃除（ゴミの除去）できるセンサクリーニング手段を有する。さらに、本発明の実施の形態では、前記繊維質部材を駆動させる駆動手段を、他機構の駆動手段も兼ねるように構成したものである。
また、光センサが、移動部材の移動量、回転部材の回転量、又は移動部材、回転部材の表面位置の移動量を検出するための検出手段である場合、繊維質部材で清掃するための駆動力を、前記移動部材を移動させるための、又は前記回転部材を回転させるための駆動手段から得るように構成したものである。
【００３６】
本発明の実施の形態では、移動部材の移動量を計測するための移動量計測機構（移動部材上のスケール、センサ等）、及びこの移動量計測機構を備えた駆動制御装置や、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置について説明を進める。
【実施例１】
【００３７】
図１の（ａ）は、光センサおよび反射型スケールを示す図であり、（ｂ）は、その反射型スケールをより詳細に示した図である。以下、図１を用いて、光センサおよび反射型スケールの構成について説明する。
【００３８】
図１の（ａ）に示されるように、画像形成装置は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０とを有して構成される。
光センサ１０１は、一定方向に移動する反射型スケール１１０へ光を照射し、その反射光の光強度を検出することにより、その反射型スケール１１０の移動量を測定する機器である。また、光センサ１０１は、その光の照射方向と反射型スケール１１０の照射面とが垂直とならないように設置されている。
【００３９】
また、光センサ１０１は、光源１０２と、コリメートレンズ１０３と、スリットマスク１０４と、ガラス１０５と、受光素子１０６とを有して構成される。
光源１０２は、ＬＥＤまたは半導体レーザなどの発光手段である。
コリメートレンズ１０３は、光源１０２からの光を略平行に光学補正するレンズである。
スリットマスク１０４の光源１０２光の照射面には、一定周期で、光を透過する部分と遮断する部分とが設けられており、光源１０２からの照射光の一部を反射型スケール１１０へ透過し、他の照射光を遮断して、光を分割する。
ガラス１０５は、光の透過性を有する。
受光素子１０６は、反射型スケール１１０により反射された光源１０２からの光を受光する。
【００４０】
図１の（ｂ）に示されるように、反射型スケール１１０の光源１０２光の照射面には、反射率が一定周期で変化するパターンが形成されている（すなわち遮光部１１１、反射部１１２が一定周期で繰り返されている）。
また、スリットマスク１０４は、反射型スケール１１０の反射率の周期と同じ周期のパターンの分割ビーム１０７を発生させるためのものであるため、コリメートレンズ１０３からの光が完全な平行光である場合、反射型スケール１１０の光源１０２光の照射面上の反射パターン（遮光部１１１、反射部１１２の繰り返しパターン）と同じ周期の透過パターンであってよい。また、スリットマスク１０４の透過パターンが反射型スケール１１０の反射パターンと完全に同じ周期でなくても、コリメートレンズ１０３により光ビームのパターンが反射型スケール１１０と同じ周期に調整可能であれば、利用することができる。
【００４１】
以上のように構成された光センサ１０１および反射型パターン１１０において、光源１０２からの光をコリメートレンズ１０３で平行光束化し、これをスリットマスク１０４を通して反射型スケール１１０に投射する。
このとき、図１の（ｂ）に示されるように、反射型スケール１１０の照射面上には、反射型スケール１１０の反射パターンのピッチ（遮光部１１１または反射部１１２の間隔）と同じパターンピッチの分割ビーム１０７が形成される。
この反射型スケール１１０上の分割ビーム１０７のうち、反射部１１２に投射されたもののみ、反射され、ガラス１０５を透過して、受光素子１０６に入射する。遮断部１１１に投射された分割ビーム１０７は、ここで遮断され、受光素子１０６へ入射されない。
なお、反射型スケール１１０は、光源１０２光の照射面と平行な方向に移動する。この反射型スケール１１０の移動により、分割ビーム１０７は遮断および反射を繰り返し、この遮断または反射による光量変化が受光素子１０６で検出される。
【００４２】
以上のようにして、光センサ１０１は、スリットマスク１０４と反射型スケール１１０との相対位置の変化（移動量）を、反射光（あるいは透過光）の光強度の変化から検出する。光センサ１０１は、上記の光強度の変化を電気信号（アナログ信号）の変化に変換して、その後、２値化信号に変換する。
図２の（ａ）は、光センサ１０１により光強度の変化から変換されたアナログ信号を示す図であり、（ｂ）は、光センサ１０１によりアナログ信号から変換された２値化信号を示す図である。
図２の（ａ）には、スリットマスク１０４およびガラス１０５に異物が付着していない場合（汚れなし）、異物が少量付着している場合（汚れ有り（少））、異物が大量に付着している場合（汚れ有り（多））のアナログ信号が示されている。
図２の（ａ）に示されているように、スリットマスク１０４およびガラス１０５に異物が大量に付着すると、受光素子１０６により受光される反射光の光強度が小さくなり、アナログ信号の出力も小さく検出される。この場合、２値化信号へ変換される際、光強度の変化を検出することが困難となってしまう。
【００４３】
図３は、スリットマスク１０４およびガラス１０５にゴミ（異物）が付着した場合の光センサ１０１および反射型スケール１１０を示す図である。
図３に示されているように、スリットマスク１０４およびガラス１０５にゴミが付着してしまうと、光源１０２光の通過を遮るので、受光素子１０６で検出される光強度（光量）波減少してしまう。図２の（ａ）に示されているように、それに伴って、変換後の電気信号（アナログ信号）の大きさも減少してしまう。
【００４４】
図４は、本発明の実施例１における光検出装置１３０を示す図である。
図４に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０と、ブラシ駆動部１３１と、ブラシ１３２とを有して構成される。光センサ１０１および反射型スケール１１０の構成は、上記説明した同符号を付されたものと同様であるとする。
本実施例では、図４に示されているように、ブラシ駆動部１３１は、ブラシ１３２（繊維質部材）を駆動させて、スリットマスク１０４およびガラス１０５に付着したゴミ１２０を除去する。ブラシ駆動部１３１は、ブラシ１３２を駆動するとともに、他の機構の駆動も行う。例えば、ブラシ駆動部１３１は、光センサ１０１の検出対象である移動部材（反射型スケール１１０）の駆動手段であるとしてもよい。
【００４５】
図５は、本発明の実施例１における画像形成装置の構成の一例を示す図である。
図５には、ベルト１０のような無端移動部材の移動量を光センサ１０１（光検出装置１３０）で検知して、移動部材の移動量を制御する場合の例が示されている。
【００４６】
図５に示されているように、画像形成装置は、光検出装置１３０と、モータ１４１と、駆動制御装置１４２と、駆動ローラ１４３と、ベルト１４４と、支持ローラ１４６とを有して構成される。
【００４７】
ベルト１４４は、画像形成装置に設置される無端移動部材（反射型スケール１１０に相当）であり、例えば、転写ベルト、中間転写ベルト、紙搬送ベルトまたは感光体ベルトであるとしてもよい。
また、ベルト１４４上には、一定周期ごとに、互いに反射率の異なる部位が繰り返されてなるマーク１４５が形成されている。マーク１４５は、遮断部１１１および反射部１１２の周期的な繰り返しにより形成される反射パターンに相当する。
ベルト１４４は、駆動ローラ１４３および複数の支持ローラ１４６に接触し、掛け回されている。
【００４８】
モータ１４１は、駆動ローラ１４３に接触しており、自身の回転運動を駆動ローラ１４３に伝達する。また、モータ１４１は、ブラシ駆動部１３１へ自身の駆動力を伝達する。ブラシ駆動部１３１は、モータ１４１から伝達された駆動力によりブラシ１３１を駆動する。
【００４９】
駆動ローラ１４３は、モータ１４１およびベルト１４４に接触しており、モータ１４１から伝達された回転運動により自身が回転し、その自身の回転運動をベルト１４４に伝達することによりベルト１４４を移動させる。
【００５０】
光センサ１０１は、ベルト１４４上のマーク１４５の位置を検出し、その検出したマーク１４５の位置（またはベルト１４４の移動速度）を示す２値化信号を駆動制御装置１４２へ出力する。
【００５１】
駆動制御装置１４２は、光センサ１０１から入力される２値化信号に基づいて、モータ１４１の駆動速度（回転速度）を制御する。このことにより、光センサ１０１に対するマーク１４５の通過速度が一定となるように、ベルト１４４の移動速度を制御することができる。
【００５２】
以上説明したように、本実施例では、光センサ１０１が無端移動部材であるベルト１４４上のマーク１４５の位置を検出し、ブラシ駆動部１３１がベルト１４４の駆動源であるモータ１４１の駆動力を用いてブラシ１３１を駆動し、光センサ１０１上の異物を除去していた。
この他に、光センサ１０１は、感光体ドラムなどの回転部材上のマークの位置を検出し、ブラシ駆動部１３１が回転部材の駆動源の駆動力を用いてブラシ１３１を駆動し、光センサ１０１上の異物を除去するとしてもよい。
【００５３】
図１３は、本発明の実施例１における画像形成装置の構成を示す図である。また、図１４は、本発明の実施例１における中間転写ベルト周辺の構成を示す図である。また、図１５は、本発明の実施例１における中間転写ベルト周辺に光検出装置を設置した構成を示す図である。
以下、本実施例における光検出装置１３０の画像形成装置における適用例について説明する。
【００５４】
図１３に示されるようなタンデム型画像形成装置に、本実施例における光検出装置１３０を設置する。図１４は、図１３の画像形成装置における中間転写ベルト１０周辺をさらに詳細に示したものである。本実施例では、その中間転写ベルト１０の変位または移動速度を検出するために光検出装置１３０を中間転写ベルト１０に対向する位置に設置する。
【００５５】
図１５に示されているように、図１３の画像形成装置は、中間転写ベルト１０と、駆動ローラ１４と、光検出装置１３０と、モータ１７１と、減速機１７２とを有する。図１５の例では、光センサ１０１は、中間転写ベルト１０を反射型スケール１１０として、中間転写ベルト１０の変位または移動速度を検出する。
中間転写ベルト１０には、接触可能な感光体ドラム４０、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｙ上に形成されたトナー像が転写される。また、中間転写ベルト１０は、モータ１７１により回転駆動される駆動ローラ１４に接しており、その駆動ローラ１４の回転駆動により走行する無端状ベルトである。なお、モータ１７１は、減速機１７２により減速する。
中間転写ベルト１０の感光体ドラム接触側表面には、その周方向（走行方向）に一定間隔ごとにマーク１７３が設けられており、光センサ１０１は、そのマーク１７３を斜光部１１１または反射部１１２として検出する。
このように、本実施例における光検出装置１３０を画像形成装置に設置することにより、光センサ１０１の汚れの影響が少なく、安定して画像形成の動作等を行えるようになる。また、メンテナンスの回数も減る。
【００５６】
また、画像形成装置は、光センサ１０１の光検出部（受光素子１０６）で検出する光量（もしくは光量から変換される電気信号［電圧や電流］のレベル）や、光センサ１０１の光照射部（光源１０２）から照射される光量（もしくはその光量を照射するために印加される電気信号［電圧や電流］のレベル）を表示できるディスプレイなどの表示手段を備える。
従って、画像形成装置の操作者は、光センサ１０１の汚れの程度を知ることができるようになる。また、メンテナンスの指示が出る前に予め清掃（メンテナンス）ができる。
【００５７】
以上説明したように、本実施例によれば、光検出装置１３０は、ブラシ１３２などの繊維質部材で清掃するための駆動力を、移動部材（ベルト１４４）を移動させるための、又は回転部材（感光体ドラム）を回転させるための駆動手段（モータ１４１）から得るように構成したものである。
また、本実施例において、画像形成装置は、上記の移動部材又は回転部材の表面に接触するローラ（駆動ローラ１４３、支持ローラ１４６）などを有し、移動部材又は回転部材の表面と上記のローラとの間の摩擦力等により、上記のローラに駆動力を伝達させ、その駆動力により上記の繊維質部材を駆動させて、光センサ１０１のスリットマスク１０４およびガラス１０５上の異物を除去する。
従って、新たに駆動源を設けることなく、簡単な構成で光センサ１０１に付着した異物を除去することが可能となる。
【００５８】
また、本実施例によれば、光検出装置１３０は、光センサ１０１の光照射部（光源１０２）、光検出部（受光素子１０６）または光路上の光透過部材（スリットマスク１０４および透明なガラス１０５など）に付着して光の通過の妨げとなるゴミ１２０を除去するために、繊維質部材（ブラシ１３２など）と、この繊維質部材を駆動させる駆動手段（ブラシ駆動部１３１）とを備え、光センサ１０１の光照射部、光検出部または光路上の光透過部材を、繊維質部材で拭き掃除（ゴミの除去）できるセンサクリーニング手段を有する。
光検出装置１３０において、繊維質部材を駆動させる駆動手段を、他機構の駆動手段も兼ねるように構成しているので、センサクリーニング手段として新たな駆動手段を設けなくても良くなり、光センサ１０１の光照射部、光検出部または光路上の光透過部材に付着して光の通過の妨げとなるゴミ１２０を除去することができる。
【００５９】
また、本実施例によれば、光センサ１０１が、移動部材（反射型スケール１１０、ベルト１４４）の移動量、回転部材の回転量、又は移動部材、回転部材の表面位置の移動量を検出するための検出手段である場合、繊維質部材で清掃するための駆動力を、移動部材を移動させるための、又は前記回転部材を回転させるための駆動手段から得るように構成されている。
従って、センサクリーニング手段として新たな駆動手段を設けなくても良くなり、光センサ１０１の光照射部、光検出部または光路上の光透過部材に付着して光の通過の妨げとなるゴミ１２０を除去することができる。
【００６０】
また、本実施例によれば、光検出装置１３０は、繊維質部材で清掃するための駆動力を、移動部材を移動させるための、又は回転部材を回転させるための駆動手段から得るように構成されている。さらに、光検出装置１３０は、移動部材又は回転部材の表面に接触するローラ（駆動ローラ１４３、支持ローラ１４６）などを有する。移動部材又は回転部材の表面とローラとの間の摩擦等により、移動部材又は回転部材は、ローラに駆動力を伝達させ、その駆動力により繊維質部材が駆動する。
従って、センサクリーニング手段として新たな駆動手段を設けなくても良くなり、光センサ１０１の光照射部、光検出部または光路上の光透過部材に付着して光の通過の妨げとなるゴミ１２０を除去することができる。
【実施例２】
【００６１】
以下、特記しない限り、本実施例において、実施例１と同符号が付されたものについては、その構成および動作は実施例１と同様であるものとして説明を進める。
【００６２】
図６は、本発明の実施例２における光検出装置１３０の構成を示す図である。
図６に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０と、ノズル１５１と、弁１５２と、ファン１５３と、流路１５４ａ、１５４ｂとを有して構成される。
なお、実施例１と同様に、光検出装置１３０は、コピー機などの画像形成装置に設けられているものとする。
光センサ１０１は、反射型スケール１１０へ照射した光の反射光の光強度を測定する。
ファン１５３は、流体（例えば空気）に圧力または速度を加え、流路１５４ａへ送出する。
弁１５２は、流路１５４ａを介してファン１５３に、流路１５４ｂを介してノズル１５１に、流路１５４ｃを介してファン１５３による冷却対象１５５に接続されている。弁１５２は、ファン１５３から送出された流体を送出する流路を選択する（流路１５４ｂ、１５４ｃの少なくとも一方、または両方など）。
ノズル１５１は、ファン１５３から流路１５４ａに送出された流体をスリットマスク１０４およびガラス１０５に付着したゴミ１２０に吹きかけて除去する。
冷却対象１５５は、画像形成装置内に備えられている、ファン１５３による冷却が必要な部材または機器である。
本実施例では、冷却対象１５５を冷却するために画像形成装置に備えられたファン１５３により送出される流体を、光センサ１０１（スリットマスク１０４およびガラス１０５）に吹きかけることにより、付着したゴミ１２０を除去する。
【００６３】
本実施例では、流体（例えば空気）に圧力や速度を加えて流体を輸送する手段（ポンプ、ファン１５３など）と、ノズル１５１とを用いて、光センサ１０１周囲の流体を光照射部、光検出部、または光路上の光透過部材（スリットマスク１０４、ガラス１０５）に吹き付けることにより、光センサ１０１の光照射部、光検出部、または光路上の光透過部材に付着して光の通過の妨げとなるゴミ１２０を除去する。
また、光検出装置１３０は、ノズル１５１により光照射部、光検出部、または光路上の光透過部材周囲の流体を吸引することで、流体の移動と共に、ゴミ１２０を除去できるセンサクリーニング手段を有するとしてもよい。この場合も流体に圧力や速度を加え流体を輸送する手段は、他機構の流体を輸送する手段（ファンなど）も兼ねるように構成されているものとする。
【００６４】
以上説明したように、本実施例によれば、光検出装置１３０は、流体に圧力や速度を加え流体を輸送する手段（ポンプ、ファン１５３）とノズル１５１とにより光センサ１０１周囲の流体（通常は空気）を、光照射部、光検出部または光路上の光透過部材に吹き付ける。また、光検出装置１３０は、流体に圧力や速度を加え流体を輸送する手段（ポンプ、ファン１５３）とノズル１５１とにより光センサ１０１周囲の流体を吸引する。このことにより、光センサ１０１の光照射部、光検出部または光路上の光透過部材に付着して光の通過の妨げとなるゴミ１２０を除去することが可能となる。
本実施例において、流体に圧力や速度を加え流体を輸送する手段（ポンプ、ファン１５３など）は、他機構の流体を輸送する手段も兼ねるように構成されている。電子機器は熱対策としてファンを用いることが多いので、このことを利用することにより、センサクリーニング手段として新たな駆動手段を設けなくても良くなり、光センサ１０１の光照射部、光検出部または光路上の光透過部材に付着して光の通過の妨げとなるゴミ１２０を除去することができる。
【実施例３】
【００６５】
以下、特記しない限り、本実施例において、実施例１と同符号が付されたものについては、その構成および動作は実施例１と同様であるものとして説明を進める。
本実施例では、光センサにより検出される光量が規定値よりも下まわった時に、センサクリーニング手段が光センサのクリーニングを実行する。
【００６６】
図７は、本発明の実施例３における光検出装置１３０の構成の概略を示す図である。
図７に示されているように本実施例では、実施例１の光検出装置１３０に、さらにセンサクリーニング制御手段１３３が追加された構成となっている。
センサクリーニング手段１３３は、光センサ１０１による反射光の光強度の測定結果に基づいて、ブラシ駆動部１３１を制御するための制御信号を出力する。
【００６７】
図８は、本発明の実施例３における光検出装置１３０の構成を示す図である。
図８に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０と、ブラシ駆動部１３１と、ブラシ１３２と、センサクリーニング制御手段１３３とを有して構成される。
なお、実施例１と同様に、光検出装置１３０は、コピー機などの画像形成装置に設けられているものとする。
光センサ１０１は、反射型スケール１１０へ照射した光の反射光の光強度を測定する。
【００６８】
センサクリーニング制御手段１３３は、光センサ１０１の光検出部（受光素子１０６）で検出される光量に基づいてブラシ駆動部１３１の制御を行う。
センサクリーニング制御手段１３３は、ＬＰＦ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）１３４と、コンパレータ１３５と、スイッチ１３６とを有して構成される。
ＬＰＦ１３４は、光センサ１０１（受光素子１０６）から出力されたアナログ信号（図２の（ａ））の低周波数成分のみをコンパレータ１３５への入力電圧Ｖｉｎとして出力する。
コンパレータ１３５は、ＬＰＦ１３４からの入力電圧Ｖｉｎと基準電圧Ｖｃとを入力とし、その両電圧値を比較する。
スイッチ１３６は、ブラシ駆動部１３１を駆動のオン／オフを切り替えるスイッチである。
【００６９】
受光素子１０６は、反射型スケール１１０からの反射光を受光するが、このとき、その反射光成分以外の光も受光してしまうことがある。このような場合、受光素子１０６は、図２の（ａ）のようなオフセットされたアナログ信号を出力する。
【００７０】
ＬＰＦ１３４は、受光素子１０６からのアナログ信号を処理し、コンパレータ１３５へ出力する。受光素子１０６からの電気信号が交番アナログ信号（基準となる一定のセンサ出力に対称な波形のアナログ信号）である場合、ＬＰＦ１３４により処理された交番アナログ信号がコンパレータ１３５に入力される。
【００７１】
コンパレータ１３５は、ＬＰＦ１３４からの電気信号レベル（入力電圧Ｖｉｎ）と、規定値（基準電圧Ｖｃ）とを比較し、入力電圧Ｖｉｎが基準電圧Ｖｃよりも小さな値となった場合（スリットマスク１０４およびガラス１０５にゴミ１２０が付着して反射光の光量が減少した場合）に、ブラシ駆動部１３１を駆動させるための制御信号を出力する。
なお、コンパレータ１３５による入力電圧Ｖｉｎと基準電圧Ｖｃ（規定値）との比較処理は、通常光センサ１０１が使用される状態の時に行われ、且つ光センサ１０１が反射光を検知しているタイミングで行われる。
【００７２】
スイッチ１３６は、「光量確認を指示する信号」が入力されるとオンとなり、コンパレータ１３５からの制御信号がブラシ駆動部１３１へ入力される。この「光量確認を指示する信号」とは、光センサ１０１のクリーニングの開始を許可するための信号であって、光センサ１０１による反射型スケール１１０からの反射光の検出処理が終了した後にスイッチ１３６へ入力される。この「光量確認を指示する信号」は例えば画像形成装置に設けられた操作パネル上の所定のキー・スイッチ押下によりスイッチ１３６に入力されるとしてもよい。
「光量確認を指示する信号」の入力がない場合、スイッチ１３６はオフとなるため、コンパレータ１３５から制御信号が出力されてもブラシ駆動部１３１には入力されず、光センサ１０１のクリーニングは実行されない。
【００７３】
また、ブラシ駆動部１３１は、制御信号入力時に一定時間ごとにブラシ１３２を駆動するものとしてもよいし、他機構の駆動部の駆動に伴ってブラシ１３２を駆動するものとしてもよい。
【００７４】
以上説明したように、本実施例によれば、光検出装置１３０は、センサクリーニング手段（ブラシ駆動部１３１およびブラシ１３２）がクリーニングを実施するタイミングを制御するセンサクリーニング制御手段１３３を備えている。
センサクリーニング制御手段１３３は、光センサ１０１の受光素子１０６で検出される光量に基づいて制御を行う。センサクリーニング手段１３３は、受光素子１０６で検出される光量が規定値よりも下まわった場合、光センサ１０１のクリーニングを実行する。
従って、光センサ１０１による反射光検知を邪魔することなく、光センサ１０１のクリーニングを必要なタイミングで的確に実行することが可能となる。
【実施例４】
【００７５】
以下、特記しない限り、本実施例において、実施例１と同符号が付されたものについては、その構成および動作は実施例１と同様であるものとして説明を進める。
本実施例では、光検出装置は、光センサの光検出部で検出される光量が規定値よりも下まわった時には、センサクリーニングの不可、もしくは光センサの汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生したことを知らせる信号を出力する手段を備えている。
【００７６】
図９は、本発明の実施例４における光検出装置１３０の構成を示す図である。
図９に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０と、ブラシ駆動部１３１と、ブラシ１３２と、センサクリーニング不可信号出力手段１６０とを有して構成される。
なお、実施例１と同様に、光検出装置１３０は、コピー機などの画像形成装置に設けられているものとする。
光センサ１０１は、反射型スケール１１０へ照射した光の反射光の光強度を測定する。
【００７７】
センサクリーニング不可信号出力手段１６０は、光センサ１０１の光検出部（受光素子１０６）で検出される光量に基づいて、反射型スケール１１０からの反射光の光量減少の要因が、スリットマスク１０４およびガラス１０５の汚れではないことを通知するためのセンサクリーニング不可信号を出力する。
センサクリーニング不可信号出力手段１６０は、ＬＰＦ１６１と、コンパレータ１６２と、スイッチ１６３とを有して構成される。
ＬＰＦ１６１は、光センサ１０１（受光素子１０６）から出力されたアナログ信号（図２の（ａ））の低周波数成分のみをコンパレータ１６２への入力電圧Ｖｉｎとして出力する。
コンパレータ１６２は、ＬＰＦ１６１からの入力電圧Ｖｉｎと基準電圧Ｖｃとを入力とし、その両電圧値を比較する。
スイッチ１６３は、センサクリーニング不可信号出力のオン／オフを切り替えるスイッチである。
【００７８】
受光素子１０６は、反射型スケール１１０からの反射光を受光するが、このとき、その反射光成分以外の光も受光してしまうことがある。このような場合、受光素子１０６は、図２の（ａ）のようなオフセットされたアナログ信号（交番アナログ信号）を出力する。
【００７９】
ＬＰＦ１６１は、受光素子１０６からのアナログ信号を処理し、コンパレータ１６２へ出力する。受光素子１０６からの電気信号が交番アナログ信号である場合、ＬＰＦ１６１により処理された交番アナログ信号がコンパレータ１６２に入力される。
【００８０】
コンパレータ１６２は、ＬＰＦ１６１からの電気信号レベル（入力電圧Ｖｉｎ）と、規定値（基準電圧Ｖｃ）とを比較し、入力電圧Ｖｉｎが基準電圧Ｖｃよりも小さな値となった場合（スリットマスク１０４およびガラス１０５の汚れ以外の要因で受光素子１０６により受光される反射型スケール１１０からの反射光の光量減少が生じた場合）に、センサクリーニング不可信号を出力する。
なお、コンパレータ１６２による入力電圧Ｖｉｎと基準電圧Ｖｃ（規定値）との比較処理は、通常光センサ１０１が使用される状態の時に行われ、且つ光センサ１０１が反射光を検知しているタイミングで行われる。
【００８１】
スイッチ１６３は、「光量確認を指示する信号」が入力されるとオンとなり、コンパレータ１６２からのセンサクリーニング不可信号が出力される。
「光量確認を指示する信号」の入力がない場合、スイッチ１６３はオフとなるため、コンパレータ１６２からのセンサクリーニング不可信号が出力されない。
【００８２】
光センサ１０１は、センサクリーニング手段（ブラシ駆動部１３１およびブラシ１３２）によって定期的に、もしくは他機構の駆動装置の駆動に伴ってクリーニングが実行されている。クリーニング直後であっても、受光素子１０６の受光量が低下してしまうのは、センサクリーニング手段では除去不可能なゴミが光センサ１０１に付着したのか、あるいは光センサ１０１にゴミが付着したのではなく、別の要因で光量が低下したということになる。
そこで、本実施例では、受光素子１０６で検出される光量が規定値よりも下まわった場合、上記のようにセンサクリーニング手段により除去可能なゴミ以外の要因で、受光素子１０６の受光量が減少している旨を知らせる信号を出力するように構成した。
光検出装置１３０が設置される画像形成装置は、ディスプレイなどの表示手段およびスピーカなどの音声を出力する音声出力手段を有し、上記の光検出装置１３０はクリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生したことを知らせる信号は、その表示手段および音声出力手段に入力される。表示手段は、上記のセンサクリーニング不可信号が入力されると、クリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生した旨を表示する。また、音声出力手段は、上記の信号が入力されると、同様にクリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生した旨を音声で報知する。
従って、センサクリーニング手段によるクリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生したことを容易に通知することが可能となる。
さらに、本実施例における画像形成装置は、上記の表示手段における表示内容を印刷出力する手段を有しているとしてよい。このことにより、上記の表示内容を紙媒体などで保存しておくことが可能となる。
【実施例５】
【００８３】
以下、特記しない限り、本実施例において、実施例３と同符号が付されたものについては、その構成および動作は実施例３と同様であるものとして説明を進める。
本実施例では、光センサにより検出される光量が規定値よりも下まわった時に、センサクリーニング手段が光センサのクリーニングを実行する。
【００８４】
図１０は、本発明の実施例５における光検出装置１３０の構成を示す図である。
図１０に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０と、ブラシ駆動部１３１と、ブラシ１３２と、センサクリーニング制御手段１３８とを有して構成される。
なお、実施例１と同様に、光検出装置１３０は、コピー機などの画像形成装置に設けられているものとする。
光センサ１０１は、反射型スケール１１０へ照射した光の反射光の光強度を測定する。
【００８５】
センサクリーニング制御手段１３８は、光センサ１０１の光検出部（受光素子１０６）で検出される光量に基づいて制御を行う。
センサクリーニング制御手段１３８は、ＬＰＦ１３４と、コンパレータ１３５と、スイッチ１３６、１３７とを有して構成される。
ＬＰＦ１３４は、光センサ１０１（受光素子１０６）から出力されたアナログ信号（図２の（ａ））の低周波数成分のみをコンパレータ１３５への入力電圧Ｖｉｎとして出力する。
コンパレータ１３５は、ＬＰＦ１３４からの入力電圧Ｖｉｎと基準電圧Ｖｃとを入力とし、その両電圧値を比較する。
スイッチ１３６は、ブラシ駆動部１３１駆動のオン／オフを切り替えるスイッチである。
スイッチ１３７は、センサクリーニング不可信号出力のオン／オフを切り替えるスイッチである。このセンサクリーニング不可信号は、実施例４と同様に、受光素子１０６による反射型スケール１１０からの反射光の受光量減少の要因が、スリットマスク１０４およびガラス１０５の汚れではないことを通知するための信号である。
【００８６】
ＬＰＦ１３４は、受光素子１０６からのアナログ信号を処理し、コンパレータ１３５へ出力する。受光素子１０６からの電気信号が交番アナログ信号である場合、ＬＰＦ１３４により処理された交番アナログ信号がコンパレータ１３５に入力される。
【００８７】
コンパレータ１３５は、ＬＰＦ１３４からの電気信号レベル（入力電圧Ｖｉｎ）と、規定値（基準電圧Ｖｃ）とを比較し、入力電圧Ｖｉｎが基準電圧Ｖｃよりも小さな値となった場合に、ブラシ駆動部１３１を駆動させるための制御信号またはセンサクリーニング不可信号を出力する。
なお、コンパレータ１３５による入力電圧Ｖｉｎと基準電圧Ｖｃ（規定値）との比較処理は、通常光センサ１０１が使用される状態の時に行われ、且つ光センサ１０１が反射光を検知しているタイミングで行われる。
【００８８】
スイッチ１３６は、「光量確認を指示する信号」が入力されるとオンとなり、コンパレータ１３５からの制御信号がブラシ駆動部１３１へ入力される。この「光量確認を指示する信号」とは、光センサ１０１のクリーニングの開始を許可するための信号であって、光センサ１０１による反射型スケール１１０からの反射光の検出処理が終了した後にスイッチ１３６へ入力される。
「光量確認を指示する信号」の入力がない場合、スイッチ１３６はオフとなるため、コンパレータ１３５から制御信号が出力されてもブラシ駆動部１３１には入力されず、光センサ１０１のクリーニングは実行されない。
また、ブラシ駆動部１３１は、制御信号入力時に一定時間ごとにブラシ１３２を駆動するものとしてもよいし、他機構の駆動部の駆動に伴ってブラシ１３２を駆動するものとしてもよい。
【００８９】
スイッチ１３７は、ブラシ駆動部１３１からクリーニング実施信号（光センサ１０１のクリーニングを実施したことを示す信号）が入力されるとオンとなり、コンパレータ１３５からの出力信号はセンサクリーニング不可信号として出力される。
クリーニング実施信号の入力がない場合、スイッチ１３７はオフとなるため、コンパレータ１３５からの出力信号はセンサクリーニング不可信号として出力されない。
【００９０】
本実施例では、実施例４と同様に、受光素子１０６で検出される光量が規定値よりも下まわった場合、センサクリーニング手段により除去可能なゴミ以外の要因で、受光素子１０６の受光量が減少している旨を知らせる信号を出力するように構成した。
【００９１】
コンパレータ１３５は、ＬＰＦ１３４を介して受光素子１０６から入力された光量レベルを示すアナログ信号の電圧値Ｖｉｎと基準電圧Ｖｃとを比較し、電圧値Ｖｉｎが基準電圧Ｖｃより小さな値である場合、信号を出力する。
ここで、スイッチ１３６に光量確認を指示する信号が入力されている場合、コンパレータ１３５からの出力信号は、ブラシ駆動部１３１を駆動させるための制御信号として、ブラシ駆動部１３１に入力される。ブラシ駆動部１３１は、制御信号が入力されると、ブラシ１３２を駆動させて光センサ１０１のクリーニングを開始する。
ブラシ駆動部１３１は、光センサ１０１のクリーニングが終了すると、クリーニング実施信号をスイッチ１３７へ出力する。
また、スイッチ１３７にクリーニング実施信号が入力されている場合、コンパレータ１３５からの出力信号は、スイッチ１３７を介してセンサクリーニング不可信号として出力される。
【００９２】
以上説明したように、本実施例によれば、センサクリーニングを実施しても光センサ１０１の光検出部（受光素子１０６）で検出される光量が増加しない時（センサクリーニング実施直後でも、光センサ１０１の光検出部（受光素子１０６）で検出される光量（電圧値Ｖｉｎ）が規定値（基準電圧値Ｖｃ）よりも少ない時）には、センサクリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体（反射型スケール１１０、マーク１４５）の検出を妨げる要因が発生したことを知らせる信号（クリーニング不可信号）を出力する。
従って、センサクリーニング手段によるクリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生したことを容易に通知することが可能となる。
【実施例６】
【００９３】
以下、特記しない限り、本実施例において、実施例４と同符号が付されたものについては、その構成および動作は実施例４と同様であるものとして説明を進める。
本実施例では、光検出装置１３０は、実施例４の構成にさらに光量調整手段が追加されている。その他の構成は、実施例４と同様であるので説明を省略する。
【００９４】
図１１は、本発明の実施例６における光検出装置１３０の構成を示す図である。
図１１に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０と、ブラシ駆動部１３１と、ブラシ１３２と、光量調整手段１３９と、センサクリーニング不可信号出力手段１６０とを有して構成される。
また、センサクリーニング不可信号出力手段１６０は、ＬＰＦ１６１と、コンパレータ１６２と、スイッチ１６３とを有して構成される。
なお、実施例４と同様に、光検出装置１３０は、コピー機などの画像形成装置に設けられているものとする。
【００９５】
実施例４と同様に、コンパレータ１６２は、入力電圧値Ｖｉｎが基準電圧値Ｖｃよりも小さな値となった場合、信号を出力する。スイッチ１６３は、光量確認を指示する信号が入力されると、オンとなって、コンパレータ１６２からの出力信号をセンサクリーニング不可信号として光量調整手段１３９へ出力する。
光量調整手段１３９は、センサクリーニング不可信号が入力されると、反射型スケール１１０の変位または移動速度を検出するために照射する光の光量が不十分であると判断し、光源１０２から照射される光の光量を増加させるための光量調整指示信号を光源１０２へ出力する。
光源１０２は、光量調整指示信号が入力されると、予め設定された量だけ照射光の光量を増加させる。上記の光源１０２からの照射光の光量増加は、入力電圧値Ｖｉｎが基準電圧値Ｖｃに等しくなるまで（光量調整指示信号が光源１０２に入力されなくなるまで）実行される。
【００９６】
以上説明したように、本実施例によれば、光量調整手段１３９は、光センサ１０１のセンサクリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体（反射型スケール１１０、マーク１４５）の検出を妨げる要因が発生したことを知らせる信号（センサクリーニング不可信号）に基づいて、光センサ１０１の光照射部（光源１０２）から照射される光量を、光検出部（受光素子１０６）で検出する光量が規定値以上になるように調整する。
従って、センサクリーニングの不可、もしくは光センサ１０１の汚れ以外に検出物体（反射型スケール１１０、マーク１４５）の検出を妨げる要因が発生しても光量を増やすことで、検出物体の変位または移動速度を検出することが可能となる。
【実施例７】
【００９７】
以下、特記しない限り、本実施例において、実施例６と同符号が付されたものについては、その構成および動作は実施例６と同様であるものとして説明を進める。
本実施例では、実施例６の構成および機能に加えて、光量調整手段１３９がさらに光量調整が限界であることを示す信号を出力する。
その他の構成および機能は、実施例６と同様であるので説明を省略する。
【００９８】
図１２は、本発明の実施例７における光検出装置１３０の構成を示す図である。
図１２に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１と、反射型スケール１１０と、ブラシ駆動部１３１と、ブラシ１３２と、光量調整手段１３９と、センサクリーニング不可信号出力手段１６０とを有して構成される。
また、センサクリーニング不可信号出力手段１６０は、ＬＰＦ１６１と、コンパレータ１６２と、スイッチ１６３とを有して構成される。
なお、実施例６と同様に、光検出装置１３０は、コピー機などの画像形成装置に設けられているものとする。
【００９９】
光量調整手段１３９は、コンパレータ１６２からセンサクリーニング不可信号が入力されると、実施例６と同様に光源１０２に対して光量調整信号を出力する。光量調整手段１３９は、光源１０２からの照射光の現在の光量を一定期間ごとに監視し、その現在の光量を示す情報を自手段に格納する。また、光量調整手段１３９は、光源１０２が照射可能な光量の上限を示す情報を予め格納している。
ここで、光量調整手段１３９は、センサクリーニング不可信号が入力されると、光源１０２からの照射光の現在の光量が、照射可能な上限値に達しているか否かを判断し、その上限値に達していないと判断した場合は、これまで通り光量調整指示信号を光源１０２に出力して照射光の光量の増加を指示する。
一方、光源１０２からの照射光の現在の光量がすでに上限値に達していると判断された場合、光量調整手段１３９は、光量調整が限界であることを示す信号（これ以上光量増加が不可能であることを示す信号）を出力する。
【０１００】
以上説明したように、本実施例によれば、光検出装置１３０は、光量調整手段１３９で調整できる限界になった時には、調整できる限界であることを知らせる信号を出力する手段を備える。その信号は、表示手段（ディスプレイ）、音声出力手段（スピーカ）などの情報出力手段に入力される。
表示手段は、上記の信号が入力されると、光量が調整できる限界であることを知らせる旨を表示する。また、音声出力手段は、上記の信号が入力されると、同様に光量が調整できる限界であることを知らせる旨を音声で報知する。
従って、画像形成装置のユーザは、光源１０２からの光量の調整だけでは、検出物体（反射型スケール１１０、マーク１４５）の検出を妨げる要因を解消できないことを容易に認識することができ、その要因に対する適切な処置を実行することが可能となる。
さらに、本実施例における画像形成装置は、上記の表示手段における表示内容を印刷出力する手段を有しているとしてよい。このことにより、上記の表示内容を紙媒体などで保存しておくことが可能となる。
【実施例８】
【０１０１】
以下、特記しない限り、本実施例において、実施例７と同符号が付されたものについては、その構成および動作は実施例７と同様であるものとして説明を進める。
本実施例における光検出装置１３０では、実施例７の構成に加えて、光センサ１０１と同様の機能を有する代替手段の光センサをさらにもう１つ設け、その２つの光センサのうちのいずれかを動作させるように切り替える光センサ切替手段を設けた。
その他の構成および機能は、実施例７と同様であるので説明を省略する。
【０１０２】
図１６は、本発明の実施例８における光検出装置１３０の構成を示す図である。
図１６に示されているように、光検出装置１３０は、光センサ１０１、２０１と、反射型スケール１１０と、ブラシ駆動部１３１と、ブラシ１３２と、光量調整手段１３９と、光センサ切替手段１４０と、センサクリーニング不可信号出力手段１６０とを有して構成される。
【０１０３】
光センサ２０１は、光センサ１０１と同様の機能を有する。光センサ１０１、２０１のいずれか一方が反射型スケール１１０からの反射光の光量に基づいて、反射型スケール１１０の変位または移動速度を検出するものとする。
【０１０４】
ブラシ駆動部１３１は、ブラシ１３２を駆動させ、光センサ１０１、２０１のうち、クリーニングが指示された一方の光センサのクリーニングを行う。
ブラシ駆動部１３１は、現在どの光センサのクリーニングを実行しているかを示す駆動通知信号を光センサ切替手段１４０へ出力する。
【０１０５】
光センサ切替手段１４０は、光センサ１０１、２０１のうちの一方を動作させるように切り替える。
光センサ切替手段１４０は、ブラシ駆動部１３１から駆動通知信号を入力すると、反射型スケール１１０からの反射光の受光動作を実行する光センサを、ブラシ駆動部により現在クリーニング中の光センサから、現在クリーニングされていない光センサに切り替える。
【０１０６】
センサクリーニング不可信号出力手段１６０は、光センサのセンサクリーニングの不可、もしくは光センサの汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生したことを知らせるとともに、それがどちらの光センサにおいて発生したものかを示すセンサクリーニング信号を光センサ切替手段１４０に出力する。
【０１０７】
光量調整手段１３９は、光量調整が限界であることを示す信号を光センサ切替手段１４０に出力する。この光量調整が限界であることを示す信号には、どちらの光センサにおいて光量調整が限界であるかを示す情報が含まれているものとする。
【０１０８】
光センサ切替手段１４０は、センサクリーニング不可信号出力手段１６０からセンサクリーニング不可信号を入力すると、反射型スケール１１０からの反射光受光動作を行う光センサを、そのクリーニングの不可もしくは汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生した方の光センサから他の光センサに切り替える。
【０１０９】
また、光センサ切替手段１４０は、光量調整手段１３９から光量調整が限界であることを示す信号を入力すると、反射型スケール１１０からの反射光受光動作を行う光センサを、その光量調整が限界である方の光センサから他の光センサに切り替える。
【０１１０】
以上説明したように、本実施例によれば、光センサの代替手段を備え、光センサがクリーニングを実施している間は、代替手段に切り換えて動作する。代替手段は、同様の役割を果たすセンサまたは同じ光センサである。
光センサ切替手段１４０は、一方の光センサがクリーニングを実施している間は、一時的に他方の光センサに切り換えて動作を続けられるようにするか、または光センサからのセンサアナログ信号無しで反射型スケール１１０の走行速度制御ができる手順に切り換える。
このことにより、光センサがクリーニング中であっても、他の光センサにより反射型スケール１１０の変位または移動速度の検出動作を継続することが可能となり、画像形成装置による安定した画像形成動作を実現することが可能となる。
【０１１１】
また、本実施例によれば、画像形成装置は、光センサの代替手段を備え、センサクリーニングの不可、もしくはセンサ部の汚れ以外に検出物体の検出を妨げる要因が発生したことを知らせる信号、または光量調整手段で調整できる限界になったことを知らせる信号に基づいて、代替手段に切り換えて動作する。
前記信号が出力されると、メンテナンスをしない限り、光センサの回復は期待できない。本実施例では、光センサのメンテナンスを行っている間でも、代替手段に切り換えて動作を続けることができ、画像形成装置による安定した画像形成動作を実現することが可能となる。
【０１１２】
なお、本実施例では、代替手段としての光センサを１つ設けたが、複数設けるとしてもよい。
また、本実施例は、実施例７の構成に、もう１つの光センサ２０１と、光センサ切替手段１４０を設けた構成となっているが、実施例１乃至６の構成にさらに設けた構成であるとしてもよい。
【０１１３】
なお、上記の実施例１乃至８は本発明の好適な実施の一例であり、本発明の実施例は、これ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において種々変形して実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】（ａ）は、光センサおよび反射型スケールを示す図であり、（ｂ）は、その反射型スケールをより詳細に示した図である。
【図２】（ａ）は、光センサにより光強度の変化から変換されたアナログ信号を示す図であり、（ｂ）は、光センサによりアナログ信号から変換された２値化信号を示す図である。
【図３】スリットマスクおよびガラスにゴミ（異物）が付着した場合の光センサおよび反射型スケールを示す図である。
【図４】本発明の実施例１における光検出装置を示す図である。
【図５】本発明の実施例１における画像形成装置の構成の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施例２における光検出装置の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例３における光検出装置の構成の概略を示す図である。
【図８】本発明の実施例３における光検出装置の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施例４における光検出装置の構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施例５における光検出装置の構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施例６における光検出装置の構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施例７における光検出装置の構成を示す図である。
【図１３】本発明の実施例１における画像形成装置の構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施例１における中間転写ベルト周辺の構成を示す図である。
【図１５】本発明の実施例１における中間転写ベルト周辺に光検出装置を設置した構成を示す図である。
【図１６】本発明の実施例８における光検出装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１０    中間転写ベルト
１４、１４３    駆動ローラ
４０、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｙ    感光体ドラム
１０１、２０１    光センサ
１０２    光源
１０３    コリメートレンズ
１０４    スリットマスク
１０５    ガラス
１０６    受光素子
１０７    分割ビーム
１１０    反射型スケール
１１１    遮光部
１１２    反射部
１３０    光検出装置
１３１    ブラシ駆動部
１３２    ブラシ
１３３、１３８    センサクリーニング制御手段
１３４、１６１    ＬＰＦ
１３５、１６２    コンパレータ
１３６、１３７、１６３    スイッチ
１３９    光量調整手段
１４０    光センサ切替手段
１４１、１７１    モータ
１４２    駆動制御装置
１４４    ベルト
１４５、１７３    マーク
１４６    支持ローラ
１５１    ノズル
１５２    弁
１５３    ファン
１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ    流路
１５５    冷却対象
１６０    センサクリーニング不可信号出力手段
１７２    減速機
【図１】
2005091912.tif 000003
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2005091912.tif 000015
【図１４】
2005091912.tif 000016
【図１５】
2005091912.tif 000017
【図１６】
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