(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に担持されたトナー像を、透明部材を介して光学的に検知する検知手段と、
前記像担持体に対して前記透明部材を開放する開放位置と前記像担持体に対して前記透明部材を遮蔽する遮蔽位置との間を一定の移動経路に沿って移動して前記像担持体に対して前記透明部材を遮蔽可能な遮蔽部材と、
前記遮蔽部材を駆動して、前記遮蔽部材を前記一定の移動経路に沿って移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御して、前記検知手段がトナー像を検知するときに前記遮蔽部材を前記開放位置に待機させ、前記検知手段がトナー像を検知しないときに前記遮蔽部材を前記遮蔽位置に待機させる制御手段と、を備えた濃度検知装置において、
前記遮蔽部材に配置されて、前記透明部材を含んで周囲よりも前記像担持体側に位置させた被清掃面を前記遮蔽部材の移動に伴って摺擦する清掃部材を備え、
前記清掃部材は、前記遮蔽部材が前記遮蔽位置で待機しているとき、前記遮蔽部材の移動方向における前記被清掃面の全長に渡って前記被清掃面と前記遮蔽部材との隙間を塞いでいることを特徴とする濃度検知装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材の移動方向における前記清掃部材の長さは、前記遮蔽部材の移動方向における前記被清掃面の長さと等しいことを特徴とする請求項１記載の濃度検知装置。
【請求項３】
前記被清掃面は、前記透明部材の外周を囲んで前記透明部材と同一高さに形成された平坦部を含むことを特徴とする請求項２記載の濃度検知装置。
【請求項４】
前記清掃部材は、導電性のブラシ部材であって、
前記清掃部材が前記被清掃面に当接しない状態で前記遮蔽部材が待機するように、前記開放位置が設定されていることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載の濃度検知装置。
【請求項５】
像担持体に担持されたトナー像を、上向きの透明部材を介して光学的に検知する検知手段と、
前記像担持体に対して前記透明部材を開放する開放位置と前記像担持体に対して前記透明部材を遮蔽する遮蔽位置との間を一定の移動経路に沿って移動して前記像担持体に対して前記透明部材を遮蔽可能な遮蔽部材と、
前記遮蔽部材を駆動して、前記遮蔽部材を前記一定の移動経路に沿って移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御して、前記検知手段がトナー像を検知するときに前記遮蔽部材を前記開放位置に待機させ、前記検知手段がトナー像を検知しないときに前記遮蔽部材を前記遮蔽位置に待機させる制御手段と、を備える濃度検知装置において、
前記遮蔽部材に下向きに配置されて、前記透明部材を含んで周囲よりも前記像担持体側に位置させた被清掃面を前記遮蔽部材の移動に伴って、その上向きの面を摺擦させる清掃部材を備え、
前記清掃部材は、前記遮蔽部材が前記遮蔽位置で待機しているとき、前記上向きの面の少なくとも一部を前記被清掃面に重ね合わせて前記被清掃面に当接し、
前記清掃部材は、前記遮蔽部材が前記開放位置で待機しているとき、前記遮蔽部材の移動方向における前記被清掃面から離れた位置にあることを特徴とする濃度検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体に担持されたトナー像を、シャッター付きの透明部材を介して光学的に検知する濃度検知装置に関し、詳しくは、透明部材をクリーニングする清掃部材の配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
像担持体（感光体又は中間転写体）に担持された制御用トナー像を、透明部材を介して光学的に検知する検知手段を備えた画像形成装置が実用化されている。
【０００３】
光学的な検知手段は、像担持体等から飛散するトナーが透明部材に付着すると、透明部材を通じた検知光の入射や出射が妨げられて、トナー像の検知性能が低下する。このため、透明部材のトナー汚染を避けるための種々の方法が提案されている。
【０００４】
特許文献１には、記録材搬送ベルトに沿って現像色が異なる複数の感光ドラムを配置したタンデム型直接転写方式の画像形成装置が示される。ここでは、感光ドラムに担持させた制御用トナー像（カラーパッチ）を検知する正反射型の光学センサが示される。そして、光学センサの検知光を入射／出射させる透明窓に付着したトナーは、間欠的に透明窓を摺擦する不織布の清掃部材によって除去される。
【０００５】
特許文献２には、記録材搬送ベルトに沿って現像色がブラックの感光ドラムを配置した直接転写方式の画像形成装置が示される。ここでは、感光ドラムに対向配置した光学センサの透明窓に遮蔽部材（シャッター）を付設し、光学センサが制御用トナー像（パッチ画像）を検知しない期間は、遮蔽部材によって透明窓を遮蔽している。そして、遮蔽部材の透明窓に対向する面に除電ブラシを設けており、制御用トナー像を検知する際の遮蔽部材の往復移動に伴って除電ブラシが透明窓を摺擦して、透明窓に付着したトナーが掻き落とされる。
【０００６】
特許文献３には、感光ドラムに形成された制御用トナー像の濃度を検知して、トナー補給量を調整することにより、二成分現像剤のトナー濃度を一定に維持する画像形成装置が示される。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１５８３１８号公報
【特許文献２】特開平９−６２０３号公報
【特許文献３】特開平９−１２７７５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２に示される遮蔽部材では、遮蔽部材を透明窓の遮蔽位置で待機させている間、空中を浮遊して透明窓と遮蔽部材の隙間へ侵入したトナー粒子が透明窓に付着する場合がある。
【０００９】
また、像担持体から見た遮蔽部材の背面側に除電ブラシが配置されているが、空中を浮遊して遮蔽部材の背面側に回りこんだトナー粒子が除電ブラシの先端に付着する場合がある。
【００１０】
そして、待機中に透明窓や除電ブラシに付着するトナー粒子は、除電ブラシによる透明窓の清掃効果を低下させて除電ブラシの交換寿命を短くする。
【００１１】
そこで、透明窓の周囲にシール部材を配置して透明窓と遮蔽部材の隙間を塞ぐことが検討されたが、シール部材と遮蔽部材の摩擦が遮蔽部材の円滑な移動を妨げて開閉の応答速度を低下させてしまう。
【００１２】
また、除電ブラシの待機位置の周囲にカバーを設けたり、除電ブラシのクリーニング装置を設けたりすることも検討されたが、部品点数の増加や機構の複雑化を招いてしまう。
【００１３】
本発明は、部品点数の増加や機構の複雑化を伴うことなく、待機中の透明窓と清掃部材との両方に対するトナー粒子の付着を抑制して、清掃部材の交換寿命を改善できる濃度検知装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の濃度検知装置は、像担持体に担持されたトナー像を、透明部材を介して光学的に検知する検知手段と、前記像担持体に対して前記透明部材を開放する開放位置と前記像担持体に対して前記透明部材を遮蔽する遮蔽位置との間を一定の移動経路に沿って移動して前記像担持体に対して前記透明部材を遮蔽可能な遮蔽部材と、前記遮蔽部材を駆動して、前記遮蔽部材を前記一定の移動経路に沿って移動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御して、前記検知手段がトナー像を検知するときに前記遮蔽部材を前記開放位置に待機させ、前記検知手段がトナー像を検知しないときに前記遮蔽部材を前記遮蔽位置に待機させる制御手段とを備えたものである。そして、前記遮蔽部材に配置されて、前記透明部材を含んで周囲よりも前記像担持体側に位置させた被清掃面を前記遮蔽部材の移動に伴って摺擦する清掃部材を備え、前記清掃部材は、前記遮蔽部材が前記遮蔽位置で待機しているとき、前記遮蔽部材の移動方向における前記被清掃面の全長に渡って前記被清掃面と前記遮蔽部材との隙間を塞いでいる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の濃度検知装置では、清掃部材と透明部材とを重ね合わせた当接面積に相当するだけ、待機中の清掃部材と透明部材とに付着するトナー量が減る。待機中に清掃部材に付着するトナー量が減っただけ、透明部材に対する清掃効果は高まり、清掃部材の交換寿命も伸びる。
【００１６】
従って、部品点数の増加や機構の複雑化を伴うことなく、待機中の透明窓と清掃部材との両方に対するトナー粒子の付着を抑制して、清掃部材の交換寿命を改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のいくつかの実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明は、遮蔽部材が透明部材を遮蔽した待機状態で清掃部材が透明部材に当接している限りにおいて、各実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。
【００１８】
従って、感光ドラムに担持させたトナー像を検知する光学センサのみならず、中間転写体に担持させたトナー像や記録材搬送体に担持させた記録材に担持させたトナー像を検知する光学センサでも実施できる。
【００１９】
また、遮蔽部材の動作は待機位置と開放位置との間の往復移動には限定されず、一方の待機位置から開放位置を経て他方の待機位置へ移動する片道移動でもよい。
【００２０】
また、感光体に形成したトナー像を記録材へ転写する直接転写型の画像形成装置のみならず、中間転写体に沿って１個以上の感光ドラムを配置した中間転写型の画像形成装でも実施できる。
【００２１】
本実施形態では、トナー像の形成／転写に係る主要部のみを説明するが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。
【００２２】
なお、特許文献１〜３に示される画像形成装置及び制御用トナー像を用いた制御の一般的な事項については、図示を省略して重複する説明を省略する。
【００２３】
説明中、特許請求の範囲で用いた構成名に括弧を付して示した参照記号は、発明の理解を助けるための例示であって、実施形態中の該当する部材等に構成を限定する趣旨のものではない。
【００２４】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態の画像形成装置の構成の説明図である。
【００２５】
図１に示すように、第１実施形態の画像形成装置１００は、記録材搬送ベルト６に担持させた記録材Ｐに、感光ドラム１からトナー像を直接転写する直接転写型の画像形成装置である。
【００２６】
感光ドラム１を囲んで帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写部材５、クリーニング装置９、濃度検知センサユニット１０が配置される。
【００２７】
感光ドラム１は、アルミニウム製シリンダの外周面にＯＰＣ（有機光半導体）感光層を形成されて回転自在に支持され、矢印Ｒ１方向に回転する。
【００２８】
帯電装置２は、電源Ｄ３から負極性の直流電圧を印加されてコロナ放電を発生し、放電粒子を照射して感光ドラム１の表面を一様な負極性の電位に帯電させる。
【００２９】
露光装置３は、画像データを展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで走査して、帯電した感光ドラム１の表面に静電像を書き込む。
【００３０】
現像装置４は、トナーに磁性キャリアを混合した二成分現像剤を、スクリュー４３、４４によって攪拌してトナーを負極性に帯電させる。帯電した現像剤は、固定磁極４２の周囲で感光ドラム１とカウンタ方向に回転する現像スリーブ４１に穂立ち状態で担持されて、感光ドラム１を摺擦する。
【００３１】
電源Ｄ４は、負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を現像スリーブ４１に印加して、現像スリーブ４１よりも相対的に正極性となった感光ドラム１の静電像へトナーを付着させて、静電像を反転現像する。
【００３２】
転写部材５は、感光ドラム１との間に記録材搬送ベルト６を挟持して、感光ドラム１と記録材搬送ベルト６に担持された記録材Ｐとの間に転写部Ｔ１を形成する。
【００３３】
電源Ｄ１は、正極性の直流電圧を転写部材５に印加して、負極性に帯電して感光ドラム１に担持された画像のトナー像を、記録材搬送ベルト６に担持されて転写部Ｔ１を通過する記録材Ｐへ転写させる。
【００３４】
記録材搬送ベルト６は、不図示の複数の回転体に掛け渡して支持されて矢印Ｒ２方向に回転する。
【００３５】
クリーニング装置９は、クリーニングブレードを感光ドラム１に摺擦して、転写部Ｔ１を通過して感光ドラム１の表面に残留した転写残トナーを除去する。
【００３６】
定着装置８は、トナー像を転写されて記録材搬送ベルト６から受け渡された記録材Ｐを加熱加圧して、記録材Ｐの表面にトナー像を定着させる。
【００３７】
濃度検知センサユニット１０は、感光ドラム１に担持された制御用トナー像（パッチ画像）に赤外光を照射して正反射光を検知する。
【００３８】
濃度検知センサユニット１０は、現像装置４と転写部Ｔ１との間に配置されることが望ましいが、現像装置４の周囲は飛散トナーが多いため、転写部Ｔ１とクリーニング装置９との間に配置した。転写部Ｔ１とクリーニング装置９との間に配置した別の理由は、現像装置４が大きいために、現像装置４と転写部Ｔ１との間では、濃度検知センサユニット１０を感光ドラム１に対向配置できないからである。クリーニング装置９は、現像装置４に比べて小型であるため、クリーニング装置９と転写部Ｔ１との間なら、濃度検知センサユニット１０を感光ドラム１に対向配置できるからである。
【００３９】
現像スリーブ４１の対向面で感光ドラム１に形成された制御用トナー像は、転写部材５に負極性の電圧を印加することにより、記録材搬送ベルト６に転写されることなく転写部Ｔ１を通過して濃度検知センサユニット１０の対向面へ到達する。
【００４０】
＜光学センサ＞
図２は感光ドラムを上方から見た濃度検知センサユニットの説明図である。
【００４１】
図２に示すように、制御部１１０は、露光装置３を制御して感光ドラム１に所定濃度階調（基準濃度）の制御用トナー像の静電像を書き込む。制御用トナー像の静電像は、現像装置４が帯電したトナーを付着させて制御用トナー像に現像される。
【００４２】
制御部１１０は、シャッター１７を開いて、透明窓１１ａを感光ドラム１に担持された制御用トナー像１ｐに直接対向させて、制御用トナー像１ｐの濃度を検知する。
【００４３】
制御部１１０は、発光素子１２から赤外光を射出させて制御用トナー像１ｐを照射し、制御用トナー像１ｐからの正反射光を受光素子１８に取り込ませ、受光素子１８の出力に応じて制御用トナー像１ｐの濃度を判定する。濃度検知センサユニット１０は、感光ドラム１に担持された制御用トナー像１ｐからの正反射光に応じたアナログ電圧出力を制御部１１０に入力する。
【００４４】
制御部１１０は、測定した制御用トナー像の実濃度と露光した階調濃度との濃度差を相殺するように、供給スクリュー４５を制御して現像装置４にトナーを補給する。
【００４５】
図１に示すように、制御用トナー像の実濃度と露光した階調濃度との濃度差に応じて現像装置４の供給スクリュー４５を回転させて、トナーカートリッジ４６から現像装置４へのトナー補給量が調整される。これにより、現像装置４内を攪拌されて循環する二成分現像剤における非磁性トナーと磁性キャリアとの比率が一定に保たれて、現像剤のトナー濃度が一定に維持される。
【００４６】
カーボンブラックトナーなど光吸収が強いブラックトナーの場合には、トナー像自体からの反射光が得られない。このため、背景となる感光ドラム１の表面の正反射光が基準濃度の制御用トナー像によって減衰される割合を検知して、制御用トナー像の実濃度を評価している。ブラックトナーに対して濃度測定のＳ／Ｎを良くするために、濃度検知センサユニット１０は正反射型のものを採用している。
【００４７】
図２に示すように、制御部１１０は、濃度検知センサユニット１０を制御して、感光ドラム１に形成した複数段階の濃度階調の制御用トナー像（パッチ画像）の濃度を検知する。そして、濃度検知結果に基いて、電源Ｄ３を制御して感光ドラム１の帯電電位を調整し、露光装置３を制御して露光強度を調整し、電源Ｄ４を制御して現像に用いる直流電圧を調整する。これにより、機械側の経時的な変化や温度湿度の変化による影響を相殺して画像濃度の再現性を確保している。
【００４８】
＜シャッター＞
図３はシャッターの動作の説明図、図４はシャッターによる透明窓の開放状態の説明図、図５はシャッターによる透明窓の遮蔽状態の説明図、図６は比較例におけるシャッターによる透明窓の遮蔽状態の説明図である。
【００４９】
図２に示すように、濃度検知センサユニット１０は、透明窓１１ａを設けた遮光性のケーシング１１の内部に発光素子１２と受光素子１８とが配置され、透明窓１１ａは、感光ドラム１の表面から約５ｍｍの距離に位置している。発光素子１２から射出された赤外光が感光ドラム１の表面で正反射して受光素子１８へ入射するように、発光素子１２と受光素子１８とが配置されている。
【００５０】
透明窓１１ａは、アクリル等の絶縁性の透明部材から成り、発光素子１２からの射出光は、透明窓１１ａを通じて感光ドラム１上の制御用トナー像を照射し、感光ドラム１上の制御用トナー像の正反射光は、透明窓１１ａを通じて受光される。
【００５１】
従って、現像装置４やクリーニング装置９から飛散したトナーが透明窓１１ａに付着すると、制御用トナー像の正常な検出が不可能となる。
【００５２】
そこで、第１実施形態では、透明窓１１ａと感光ドラム１の表面との間にシャッター１７を設け、制御用トナー像を検出する以外の期間は、透明窓１１ａを感光ドラム１から遮蔽して、透明窓１１ａのトナー付着による汚れを阻止している。
【００５３】
ケーシング１１及びシャッターカバー１６は、画像形成装置１００の本体フレームに取り付けられた不図示の支持部に固定されている。シャッター１７は、シャッターカバー１６に沿って感光ドラム１の軸方向に移動して、透明窓１１ａを感光ドラム１に対して遮蔽／開放する。
【００５４】
シャッターカバー１６は、透明窓１１ａと感光ドラム１との間隔に、ケーシング１１に対して位置関係を固定して配置され、上下をシャッター１７に折り曲げて、シャッター１７の移動経路を形成している。シャッターカバー１６は、透明窓１１ａに対応させた固定側の開口１６ａが形成され、開口１６ａは、常に透明窓１１ａに対向した位置に固定されている。
【００５５】
シャッター１７は、透明窓１１ａとシャッターカバー１６との間隔にシャッターカバー１６に沿って設定された移動経路を、感光ドラム１の軸方向に移動可能である。シャッター１７は、透明窓１１ａに対応させた移動側の開口１７ａが形成され、開口１７ａは、シャッター１７の移動に伴って移動する。シャッター１７は、バネ２６によって感光ドラム１の軸方向の手前側に付勢されている。
【００５６】
シャッターモータ２０は、シャッター１７を開放する際には、シャッター１７を固定したラックギア１７ｇを駆動して、バネ２６の付勢力に逆らってシャッター１７を感光ドラム１の軸方向の奥側へ移動させる。
【００５７】
回転する感光ドラム１、回転する現像スリーブ（４１：図１）、クリーニング装置（９：図１）等から飛散した飛散トナーは、濃度検知センサユニット１０の周囲でも浮遊している。飛散トナーの一部は、シャッター１７と透明窓１１ａとの隙間へ侵入して、透明窓１１ａに蓄積して、制御用トナー像の濃度検出精度を低下させる。
【００５８】
そこで、第１実施形態では、シャッター１７に清掃部材２５を設け、シャッター１７の開閉動作に伴って透明窓１１ａの被清掃面を清掃させている。透明窓１１ａに対向するシャッター１７の面に清掃部材２５が固定され、清掃部材２５は、シャッター１７の移動に伴って透明窓１１ａの被清掃面を摺擦する。
【００５９】
清掃部材２５としては、以下に示す導電性のブラシ部材を用いた。
【００６０】
トナー飛散量の多い画像形成条件下でシャッター１７を１００００回開閉動作させ、その間の透明窓１１ａの汚れ変化を濃度検知センサユニット１０の出力変化で評価する耐久試験を種々の清掃部材２５について実施した。そして、耐久試験後の透明窓１１ａ表面のトナー融着レベルと清掃部材２５へのトナー目詰まり状態とを、目視並びに顕微鏡により観察して、以下の最良なブラシ材を選択した。
【００６１】
毛ブラシの抵抗  ：１×１０６〜１×１０８Ω
毛ブラシの長さ  ：透明窓１１ａ表面に対して進入量２ｍｍ
毛ブラシの硬度  ：６デニール
毛ブラシの密度  ：１５０本／ｍｍ２
【００６２】
このようにして選択された導電性のブラシを、シャッター１７の開口１７ａの縁の裏面に両面テープにて取り付けた。
【００６３】
図３の（ａ）に示すように、制御部１１０は、制御用トナー像の検知時に、シャッターモータ２０を制御して開口１７ａを開口１６ａに重ね合わせることにより、透明窓１１ａの開放状態を一時的に設定する。
【００６４】
図４に示すように、透明窓１１ａが感光ドラム１に直接対向した状態は、以下ではシャッター開状態と呼ばれ、感光ドラム１に担持された制御用トナー像の濃度検出が可能となる。
【００６５】
図３の（ｂ）に示すように、通常画像形成時には、制御部１１０は、シャッターモータ２０を制御して開口１６ａから離れた位置に開口１７ａを待機させることにより、透明窓１１ａの遮蔽状態を設定する。
【００６６】
図５に示すように、透明窓１１ａがシャッター１７によって感光ドラム１から遮蔽された状態は、以下では、シャッター閉状態と呼ばれる。シャッター開状態での制御用トナー像の濃度検出後、シャッター１７は、シャッターモータ２０の駆動とバネ２６の復元力とによって、シャッター閉状態に復帰する。
【００６７】
第１実施形態の一番の特徴は、シャッター閉状態において、透明窓１１ａにおける検知光の透過領域のみならず、透明窓１１ａの全面を、清掃部材２５が、接触したまま隙間無く覆って、飛散トナーの侵入を完全に遮蔽していることにある。
【００６８】
遮蔽部材（１７）が遮蔽位置で待機しているとき、少なくとも一部を重ね合わせるのみならず、清掃部材（２５）が透明部材（１１ａ）の全周に渡って透明部材（１１ａ）と遮蔽部材（１７）との隙間を塞いでいる。
【００６９】
これにより、清掃部材２５自身の先端部も、透明窓１１ａと接触しているために、飛散トナーによる汚れを受けないようになっている。
【００７０】
第１実施形態では、シャッター閉状態で、透明窓１１ａが清掃部材２５で覆われているので、透明窓１１ａの飛散トナーによる汚れと、清掃部材２５の先端部の飛散トナーによる汚れとの両方を同時に防ぐことができる。
【００７１】
図６に示すように、これに対して、特許文献２に示されるシャッター機構では、シャッター閉状態で、透明窓１１ａと清掃部材１１ａのブラシ先端部とが飛散トナーの浮遊する空間に露出している。このため、飛散トナーの回り込みによる、透明窓１１ａの汚れと、清掃部材の汚れとを防ぐことができない。
【００７２】
図４に示すように、透明部材（１１ａ）を開放する位置へ遮蔽部材（１７）が移動したとき、清掃部材（２５）が何にも当接していない。これにより、清掃部材２５に付着した飛散トナーの一部が清掃部材２５から振り落とされて、透明窓１１ａに対する清掃効果が少し回復する。
【００７３】
＜実験１＞
図７はシャッター閉状態における透明窓遮蔽率の説明図、図８は透明窓遮蔽率の違いによる透明窓のトナー汚染進行状態の説明図である。
【００７４】
図７に示すように、シャッター閉状態において、透明窓１１ａが清掃部材２５に当接して遮蔽されている割合を、透明窓遮蔽率と呼ぶことにすると、透明窓遮蔽率は以下の式で表される。
透明窓遮蔽率＝（透明窓１１ａと清掃部材２５とが重なっている面積）／（透明窓の面積）
【００７５】
実験１では、シャッター閉状態における透明窓遮蔽率を異ならせて、透明窓のトナー汚染進行状態を比較した。
【００７６】
清掃部材２５は、幅７ｍｍ×長さ１０ｍｍの清掃面を有する上述のブラシ材とし、濃度検知センサユニット１０の透明窓１１ａの大きさは幅５ｍｍ×長さ１０ｍｍである。
【００７７】
図４に示すように、濃度検知センサユニット１０の発光素子１２の光量を固定（１．４Ｖ）とし、シャッター開状態の時に、トナー像を担持しない感光ドラム１表面の反射光量を受光素子（１８：図２）により測定した。このとき、透明窓１１ａが飛散トナーで汚れていると、受光素子（１８：図２）が検知する反射光量は小さくなる。
【００７８】
図１に示すように、現像装置４内のトナー濃度を一定に保つことで、現像スリーブ４１からのトナー飛散量を一定にした。シャッター１７の開閉制御は、開状態が１秒、閉状態４秒として、トナー像を担持していない感光ドラム１表面の反射光量の推移を調べた。
【００７９】
図８に示すように、透明窓遮蔽率＝０であるシャッター機構（特許文献１）に対して、シャッター閉状態において透明窓１１ａを清掃部材２５で遮蔽するシャッター機構は、飛躍的に透明窓の汚れが少なくなっている。
【００８０】
＜実験２＞
図９はシャッター閉状態における透明窓と清掃部材の大小関係の説明図、図１０は、透明窓と清掃部材の大小関係の違いによる透明窓のトナー汚染進行状態の説明図である。
【００８１】
図９に示すように、第１実施形態の濃度検知センサユニット（１０：図２）において、清掃部材２５の面積を変えて、最適な清掃部材２５の面積を調べた。
【００８２】
清掃部材２５は、幅７ｍｍに固定した上述のブラシ材とし、長さを５ｍｍ〜１５ｍｍまで３段階に変えて検討を行なった。ただし、シャッター閉状態における清掃部材２５の停止位置は、透明窓１１ａの中心と清掃部材２５の平面の中心が一致するような位置である。
【００８３】
図１に示すように、実験１の検討と同様に、現像装置４内のトナー濃度を一定に保つことで、現像スリーブ４１からのトナー飛散量を一定にした。シャッター１７の開閉制御は、開状態が１秒、閉状態４秒として、トナー像を担持していない感光ドラム１表面の反射光量の推移を調べた。
【００８４】
図１０に示すように、透明窓遮蔽率＝１．０であっても、清掃部材２５の大きさが透明窓１１ａより大き過ぎると、透明窓１１ａの汚れが多くなることが分かった。
【００８５】
これは、シャッター閉状態において透明窓１１ａの外側へはみ出した清掃部材２５が、飛散トナーによって汚れ、清掃部材２５による透明窓１１ａの清掃能力が低下したためである。
【００８６】
実験２においては、清掃部材２５の移動方向の長さが透明窓１１ａの長さとほぼ等しい１０ｍｍ〜１２ｍｍのとき、透明窓１１ａの汚れが最小になり、受光素子（１８：図２）が検知する反射光量は多くなった。
【００８７】
なお、トナーの飛散量、ブラシの材質、濃度検知センサユニット１０の種類によって清掃部材２５の移動方向の最適な長さは異なる。
【００８８】
第１実施形態では、現像装置４に対するトナー補給を制御するための濃度検知制御を説明したが、本発明はこれに限るものではなく、他の画像形成条件を制御するために使用することも可能である。
【００８９】
第１実施形態によれば、シャッターに清掃部材を付設した濃度検知装置において、トナー飛散による透明窓の汚れをより効果的に防ぐことで、長期に渡って安定的に正しい濃度を検知できる。
【００９０】
＜第２実施形態＞
図１１は第２実施形態における濃度検知センサユニットの説明図である。
【００９１】
第２実施形態は、透明窓１１ａの周囲に平坦部を設けて、平坦部の面積に清掃部材２５の面積を最適化している。それ以外の部分については第１実施形態と同様に構成されているので、図１１中、第１実施形態と共通する構成には、図３と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
【００９２】
図１１に示すように、第２実施形態では、透明窓１１ａの周囲に透明窓１１ａと同一高さの平坦部１１ｈを形成してある。そして、清掃部材２５の移動方向の長さは、平坦部１１ｈの端から端までの長さに揃えてある。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】第１実施形態の画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】感光ドラムを上方から見た濃度検知センサユニットの説明図である。
【図３】シャッターの動作の説明図である。
【図４】シャッターによる透明窓の開放状態の説明図である。
【図５】シャッターによる透明窓の遮蔽状態の説明図である。
【図６】比較例におけるシャッターによる透明窓の遮蔽状態の説明図である。
【図７】シャッター閉状態における透明窓遮蔽率の説明図である。
【図８】透明窓遮蔽率の違いによる透明窓のトナー汚染進行状態の説明図である。
【図９】シャッター閉状態における透明窓と清掃部材の大小関係の説明図である。
【図１０】透明窓と清掃部材の大小関係の違いによる透明窓のトナー汚染進行状態の説明図である。
【図１１】第２実施形態における濃度検知センサユニットの説明図である。
【符号の説明】
【００９４】
１  像担持体（感光ドラム）
２  帯電装置
３  露光装置
４  現像装置
５  転写部材
１０  濃度検知装置（濃度検知センサユニット）
１１  ケーシング
１１ａ  透明部材（透明窓）
１１ｈ  平坦部
１２  発光素子
１６  移動経路（シャッターカバー）
１７  遮蔽部材（シャッター）
１７ｇ  ラックギア
１８  受光素子
２０  駆動手段（シャッターモータ）
２５  清掃部材
１００  画像形成装置
１１０  制御手段（制御部）
【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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【図１０】
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【図１１】
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