JP2004309535A - Image forming apparatus - Google Patents

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Hiroyuki Inoue
弘之 井上
Takemasa Ishiguro
丈賢 石黒
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make conditions for image formation excellent and to improve image quality. <P>SOLUTION: An image forming apparatus has an image carrier, an electrifying device which is arranged opposite the image carrier and electrifies the surface of the image carrier, an exposure device which is arranged opposite the image carrier and forms an electrostatic latent image on the surface of the image carrier, a developing device which is arranged opposite the image carrier and develops the electrostatic latent image to form a visible image, a transfer device which is arranged opposite the image carrier and transfers the visible image to a recording medium, an environmental condition detection part which is arranged opposite the image carrier and detects environmental conditions, and a control part which controls image forming processing according to the environmental conditions detected by the environmental condition detection part. The image formation processing is controlled according to the environmental conditions, so conditions for image formation in image formation parts 12Bk, 12Y, 12M, and 12C can be made excellent. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置、例えば、カラーのプリンタ、複写機、ファクシミリ装置等においては、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の印刷機構を備え、該各印刷機構は、ＩＤユニットを構成し、各色のトナー像を形成する画像形成部、該各画像形成部によって形成された各色のトナー像を記録媒体に順次重ねて転写する転写部材等を備える。前記各画像形成部においては、画像形成部の本体に対してトナーカートリッジが着脱自在に配設され、各色のトナーは、各トナーカートリッジの下部に形成された供給口から画像形成部に供給される。
【０００３】
そして、記録媒体は、用紙収容カセットから１枚ずつ給紙され、搬送ベルトに静電気力によって吸引させられて搬送され、前述されたように各色のトナー像が順次重ねて転写され、カラーのトナー像が形成されると、前記搬送ベルトから分離させられて定着器に送られ、該定着器によって前記カラーのトナー像が定着され、カラー画像が形成される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１９８０７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の画像形成装置においては、環境に変化が生じたり、連続して行われる印刷の枚数、すなわち、連続印刷枚数が多くなったりして画像形成装置の内部の温度が高くなると、画像品位が低下してしまう。
【０００６】
すなわち、トナーは、温度が極度に高くなると、各画像形成部内における流動性が低下し、現像部の現像ローラによるトナーの搬送能力が低下してしまう。その結果、トナーは、現像部内で攪拌（かくはん）され続けて凝集し、微妙な色合いが要求される中間調濃度の再現性が低下し、ガンマ特性が立ったり、連続階調変化の滑らかさが無くなったりしてしまう。
【０００７】
また、トナーは、高温高湿の環境条件下において帯電量が多くなり、帯電量の多いトナーを使用して画像を形成すると、記録媒体上の非画像形成領域にトナーが付着して地かぶりが形成されてしまう。そして、トナーは、温度が高くなるのに伴って軟化し、凝固気味になるので、凝固気味になったトナーが帯電ローラ、感光体ドラム等に付着すると、感光体ドラムの表面の電位、すなわち、表面電位が低下し、地かぶりが形成されてしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の画像形成装置の問題点を解決して、画像形成のための条件を良好にすることができ、画像品位を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の画像形成装置においては、像担持体と、該像担持体と対向させて配設され、像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、前記像担持体と対向させて配設され、像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記像担持体と対向させて配設され、前記静電潜像を現像して可視像を形成する現像装置と、前記像担持体と対向させて配設され、前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、前記像担持体と対向させて配設され、環境条件を検出する環境条件検出部と、該環境条件検出部によって検出された環境条件に基づいて画像形成処理の制御を行う制御部とを有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、画像形成装置としてカラーのプリンタを使用し、該プリンタによってカラー画像を形成し、印刷を行う例について説明するが、本発明を複写機、ファクシミリ装置等に適用することもできる。
【００１１】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図、図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御装置を示す第１のブロック図、図３は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御装置を示す第２のブロック図、図４は本発明の第１の実施の形態における温度検出センサの取付状態を示す図である。
【００１２】
図において、プリンタには、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４が記録媒体２１の搬送方向に沿って順にタンデム型に配設され、前記第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４は、いずれも電子写真方式のＬＥＤプリント機構から成る。なお、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４によって第１〜第４の画像形成機構が構成される。
【００１３】
前記第１の印刷機構Ｐ１は、ブラックのＩＤユニットとしての画像形成部１２Ｂｋ、画像データに従って像担持体としての感光体ドラム１６Ｂｋの表面を露光し、感光体ドラム１６Ｂｋの表面に静電潜像を形成する露光装置としてのＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、及び前記画像形成部１２Ｂｋにおいて形成されたブラックの可視像としてのトナー像を用紙、ＯＨＰシート等の記録媒体２１に転写する転写装置及び転写部材としての転写ローラ１４Ｂｋから成る。
【００１４】
また、前記第２の印刷機構Ｐ２は、イエローのＩＤユニットとしての画像形成部１２Ｙ、画像データに従って像担持体としての感光体ドラム１６Ｙの表面を露光し、感光体ドラム１６Ｙの表面に静電潜像を形成する露光装置としてのＬＥＤヘッド１３Ｙ、及び前記画像形成部１２Ｙにおいて形成されたイエローの可視像としてのトナー像を記録媒体２１に転写する転写装置及び転写部材としての転写ローラ１４Ｙから成る。
【００１５】
そして、前記第３の印刷機構Ｐ３は、マゼンタのＩＤユニットとしての画像形成部１２Ｍ、画像データに従って像担持体としての感光体ドラム１６Ｍの表面を露光し、感光体ドラム１６Ｍの表面に静電潜像を形成する露光装置としてのＬＥＤヘッド１３Ｍ、及び前記画像形成部１２Ｍにおいて形成されたマゼンタの可視像としてのトナー像を記録媒体２１に転写する転写装置及び転写部材としての転写ローラ１４Ｍから成る。
【００１６】
さらに、前記第４の印刷機構Ｐ４は、シアンのＩＤユニットとしての画像形成部１２Ｃ、画像データに従って像担持体としての感光体ドラム１６Ｃの表面を露光し、感光体ドラム１６Ｃの表面に静電潜像を形成する露光装置としてのＬＥＤヘッド１３Ｃ、及び前記画像形成部１２Ｃにおいて形成されたシアンの可視像としてのトナー像を記録媒体２１に転写する転写装置及び転写部材としての転写ローラ１４Ｃから成る。
【００１７】
前記各画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃは、いずれも同じ構造を有し、矢印方向に回転させられる感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、該感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、及び前記各静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置としての現像部１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃから成る。そして、該現像部１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃは現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃを有し、該現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃは、半導電性ゴム材から成り、現像ブレード５５及びスポンジローラ５６が圧接させられる。また、画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃには、非磁性１成分の各色の現像剤としてのトナーを収容するトナーカートリッジ５７が一体に、又は、画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃの本体に対して着脱自在に配設され、各色のトナーは、トナーカートリッジ５７から前記現像部１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃに供給される。
【００１８】
そして、クリーニングブレード９５は、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに圧接させて配設され、転写後に感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面に残留したトナーを削り落とす。そして、削り落とされたトナーは、スパイラルスクリュー５８によって図示されない廃トナーボックスに蓄えられる。
【００１９】
なお、前記帯電ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、現像部１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、及び転写ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃは、いずれも、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと対向させて配設され、対向要素を構成する。
【００２０】
次に、現像部１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃの機能について説明する。
【００２１】
前記各トナーカートリッジ５７から供給されたトナーは、スポンジローラ５６を介して現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃに送られ、前記現像ブレード５５によって現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃの表面において薄層化され、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃとの接触面に達する。そして、トナーは、薄層化されるときに現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ及び現像ブレード５５によって強く擦（こす）られて帯電させられる。本実施の形態において、トナーは負の極性に帯電させられ、反転現像が行われる。
【００２２】
次に、前記ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃについて説明する。
【００２３】
該ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、図示されないＬＥＤアレイ、該ＬＥＤアレイを駆動する図示されないドライブＩＣ、該ドライブＩＣを搭載する図示されない基板、前記ＬＥＤアレイの光を集光する図示されないロッドレンズアレイ等から成り、画像データに従ってＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を選択的に発光させ、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面に静電潜像を形成する。そして、該静電潜像に現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ上のトナーが静電気力によって付着させられ、トナー像が形成される。
【００２４】
また、前記各画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃに接触させて、エンドレスのベルトとしての搬送ベルト２０が走行自在に配設され、該搬送ベルト２０は、前記各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと転写ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃとの間の各転写部を走行させられる。
【００２５】
前記搬送ベルト２０は、高抵抗の半導電性プラスチックフィルムから成り、駆動ローラ３１、従動ローラ３２及び図示されない張設ローラ間に張設され、搬送ベルト２０の抵抗値は、記録媒体２１が搬送ベルト２０の静電気力によって吸引され、かつ、記録媒体２１が搬送ベルト２０から分離させられたときに、搬送ベルト２０に残存する静電気が自然に除電されるような範囲に設定される。
【００２６】
そして、前記駆動ローラ３１は、ベルト走行用の駆動手段としてのモータ７４に連結され、該モータ７４によって矢印ｆ方向に回転させられ、搬送ベルト２０を走行させる。
【００２７】
該搬送ベルト２０の上半部は、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の転写部間に張設され、搬送ベルト２０の下半部にクリーニングブレード３４の先端が当接させられる。前記クリーニングブレード３４は、可撓（とう）性のゴム材又はプラスチック材から成り、搬送ベルト２０の表面に残留したトナーを廃トナータンク３５に削り落とす。
【００２８】
そして、プリンタの右下側には給紙機構３６が配設される。該給紙機構３６は、用紙収容カセット、ホッピング機構及びレジストローラ４５から成り、前記用紙収容カセットは、記録媒体収容箱３７、押上板３８及び押圧部材３９を備える。また、前記ホッピング機構は、弁別部材４０、ばね４１及び給紙ローラ４２を備え、前記弁別手段４０はばね４１によって給紙ローラ４２に圧接される。
【００２９】
この場合、記録媒体収容箱３７に収容された記録媒体２１は、押上板３８を介して押圧部材３９によって給紙ローラ４２に圧接され、図示されない給紙用のモータを駆動して給紙ローラ４２を回転させると、ばね４１によって給紙ローラ４２に圧接された前記弁別部材４０により１枚ずつ弁別されて給紙され、レジストローラ４５に送られる。
【００３０】
続いて、前記記録媒体２１は、吸引ローラ４７と搬送ベルト２０との間に送られる。なお、前記吸引ローラ４７は、搬送ベルト２０を介して従動ローラ３２に圧接されていて、給紙機構３６から送られてきた記録媒体２１を帯電させ、静電気力によって搬送ベルト２０に吸引させる。そのために、前記吸引ローラ４７は高抵抗の半導電性ゴム材から成る。そして、吸引ローラ４７と画像形成部１２Ｂｋとの間には、記録媒体２１の前端を検出する第１の記録媒体検出部としてのホトセンサ５２が配設される。また、前記記録媒体２１の搬送方向における画像形成部１２Ｃより下流側には、記録媒体２１の後端を検出する第２の記録媒体検出部としてのホトセンサ５３が配設される。
【００３１】
そして、記録媒体２１の搬送方向における前記ホトセンサ５３より下流側には、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の各転写部において記録媒体２１に転写された各色のトナー像を定着するための定着部としての定着器４８が配設される。該定着器４８は、記録媒体２１上のトナーを加熱するヒートローラ４９、及び該ヒートローラ４９に向けて記録媒体２１を押圧する加圧ローラ５０を有する。
【００３２】
前記ヒートローラ４９は、アルミニウム等の心金の上にシリコーンゴム等の弾性体を被覆し、該弾性体の表面にオフセットを防止するためのフッ素樹脂を被覆することによって形成される。また、前記加圧ローラ５０は、アルミニウム等の心金の上にシリコーンゴム等の弾性体を被覆することによって形成される。そして、前記ヒートローラ４９と対向させてサーミスタ５９が配設され、該サーミスタ５９によってヒートローラ４９の温度を検出し、検出された温度、すなわち、検出温度に従って、前記ヒートローラ４９が所定の定着温度になるように、ヒートローラ４９内の図示されないヒータをオン・オフ制御することができるようになっている。
【００３３】
さらに、前記記録媒体２１の搬送方向における定着器４８より下流側には排出口５１が配設され、該排出口５１の外側には排出スタッカ９６が配設される。カラー画像が形成され、印刷が終了した後の記録媒体２１は、排出口５１を介して前記排出スタッカ９６に排出される。
【００３４】
ところで、図２及び３において、６１は、図示されないマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等を備えた制御部としての制御回路であり、該制御回路６１は図示されない上位装置、例えば、ホストコンピュータからインタフェース部７０を介して受信された印刷データ及び制御コマンドに基づいて、プリンタの全体の印字動作の制御を行い、カラー画像を形成する。なお、前記インタフェース部７０は、前記ホストコンピュータにプリンタの状態を表す情報を送信するとともに、制御コマンドを解析し、印刷データを色ごとに受信メモリ６７に記録する。そして、前記制御回路６１は、印刷データを編集し、ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃに送るための各色の画像データとして画像データ編集メモリ６９に記録する。
【００３５】
また、５４は操作部としての操作パネルであり、該操作パネル５４は、プリンタの状態を表示する図示されないＬＥＤ、及び操作者がプリンタへの指示を入力するための図示されないスイッチを備える。
【００３６】
そして、９０は、前記ホトセンサ５２、５３、サーミスタ５９等のほかに、前記プリンタの内部の各部の温度及び湿度を検出する図示されないセンサ、及びカラー画像の濃度を検出する図示されないセンサから成るセンサ部であり、該センサ部９０の各センサのセンサ出力は制御回路６１に送られる。
【００３７】
また、前記制御回路６１には、帯電電圧制御部７７、ヘッド制御部７９、現像電圧制御部８１、転写電圧制御部８３、モータ制御部８５、定着制御部８７及び搬送モータ制御部６０が接続される。
【００３８】
そして、前記帯電電圧制御部７７は、制御回路６１の指示を受け、各帯電ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃに電圧を印加し、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面を帯電させるための制御を行う。なお、前記帯電電圧制御部７７は、各色ごとに制御を行い、帯電電圧制御部７８Ｂｋ、７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃを備える。
【００３９】
また、ヘッド制御部７９は、制御回路６１の指示を受け、画像データ編集メモリ６９に記録された各色の画像データを受け、各ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃに送り、ＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を選択的に発光させ、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面に静電潜像を形成する。なお、前記ヘッド制御部７９は、各色ごとに制御を行い、ヘッド制御部８０Ｂｋ、８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃを備える。
【００４０】
また、前記現像電圧制御部８１は、制御回路６１の指示を受け、各現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃに電圧を印加し、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面に形成された静電潜像に、各色のトナーを付着させ、各色のトナー像を形成する。なお、前記現像電圧制御部８１は、各色ごとに制御を行い、現像電圧制御部８２Ｂｋ、８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃを備える。
【００４１】
また、前記転写電圧制御部８３は、制御回路６１の指示を受け、各転写ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃに電圧を印加し、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面に形成されたトナー像を記録媒体２１に転写する。
なお、前記転写電圧制御部８３は、各色ごとに制御を行い、かつ、各色のトナー像を順次記録媒体２１に転写するために、転写電圧制御部８４Ｂｋ、８４Ｙ、８４Ｍ、８４Ｃを備える。
【００４２】
また、前記モータ制御部８５は、制御回路６１の指示を受け、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、及び各現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃを回転させるためのモータ２８Ｂｋ、２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃを駆動する。なお、前記モータ制御部８５は、各色ごとに制御を行い、モータ制御部８６Ｂｋ、８６Ｙ、８６Ｍ、８６Ｃを備える。
【００４３】
また、前記定着制御部８７は、制御回路６１の指示を受け、定着器４８に内蔵されたヒータに電圧を印加する。なお、前記定着制御部８７は、サーミスタ５９による検出温度に基づいて前記ヒータをオン・オフ制御するとともに、定着器４８が所定の設定温度になったときに、モータ７５を駆動してヒートローラ４９及び加圧ローラ５０を回転させる。
【００４４】
そして、前記搬送モータ制御部６０は、モータ７４を駆動することによって前記搬送ベルト２０を走行させる。
【００４５】
次に、前記構成のプリンタの動作について説明する。
【００４６】
前記制御回路６１は、インタフェース部７０を介してホストコンピュータから送信された印刷データ及び制御コマンドを受信すると、定着制御部８７に所定の指示を送り、該定着制御部８７は、サーミスタ５９による検出温度を読み込み、定着器４８の温度が使用可能な温度範囲に収まるかどうかを判断する。定着器４８の温度が使用可能な温度範囲に収まらない場合、定着制御部８７は、ヒータをオンにして前記温度範囲になるまで定着器４８を加熱する。そして、該定着器４８の温度が所定の温度になり、使用可能な温度範囲に収まると、定着制御部８７は、モータ７５を駆動してヒートローラ４９及び加圧ローラ５０を回転させる。
【００４７】
次に、前記制御回路６１は、モータ制御部８５に所定の指示を送り、該モータ制御部８５は、各モータ２８Ｂｋ、２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃを駆動し、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ及び各現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃを回転させる。また、前記制御回路６１は、帯電電圧制御部７７、現像電圧制御部８１及び転写電圧制御部８３に所定の指示を送り、各帯電電圧制御部７７、現像電圧制御部８１及び転写電圧制御部８３は、各帯電ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、各現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ及び各転写ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃに電圧を印加する。
【００４８】
そして、制御回路６１は、媒体残量センサ及び媒体サイズセンサによって検出された記録媒体収容箱３７にセットされている記録媒体２１の残量及びサイズを読み込み、前記記録媒体２１の種類に対応させて搬送を行うために、搬送モータ制御部６０に所定の指示を送り、前記搬送モータ制御部６０は、モータ７４を駆動して駆動ローラ３１を回転させ、記録媒体２１の搬送を開始する。この場合、モータ７４は双方向に駆動することができるようになっていて、まず、モータ７４を逆方向に駆動すると、給紙ローラ４２が回転させられ、記録媒体２１は記録媒体収容箱３７から取り出され、図示されない媒体吸入口センサによって記録媒体２１の前端が検出されるまであらかじめ設定された量だけ搬送される。続いて、モータ７４を正方向に駆動すると、レジストローラ４５が回転させられ、記録媒体２１は第１の印刷機構Ｐ１の転写部に送られる。
【００４９】
そして、前記制御回路６１は、記録媒体２１が所定の位置に到達すると、画像データ編集メモリ６９から画像データを読み出してヘッド制御部７９に送る。該ヘッド制御部７９は、１ライン分の画像データを受けると、各ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃに画像データ及びラッチ信号を送り、画像データをＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃに保持させる。そして、前記ヘッド制御部７９は、各ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃに印刷駆動信号ＳＴＢを送り、その結果、各ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、前記画像データに従ってラインごとにＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を選択的に点灯させる。
【００５０】
前記各ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、負の極性に帯電させられた各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃを照射し、該感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面に、電位の高くなったドットを形成することによって静電潜像を形成する。そして、負の極性に帯電させられたトナーが電気的な吸引力によって各ドットに吸引され、各色のトナー像が形成される。その後、該各トナー像は、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の転写部に送られる。このとき、前記制御回路６１は、転写電圧制御部８３に指示を送り、該転写電圧制御部８３は、転写ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃに正の極性の転写用の電圧を印加する。その結果、転写ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃによって、各転写部を通過する記録媒体２１に各色のトナー像が順次重ねて転写され、記録媒体２１にカラーのトナー像が形成される。
【００５１】
そして、カラーのトナー像が形成された記録媒体２１は、定着器４８に送られ、前記カラーのトナー像は定着器４８において加熱され、加圧されて記録媒体２１に定着され、カラー画像が形成される。その後、記録媒体２１は更に搬送され、図示されない用紙排出口センサを通過し、プリンタの外に排出される。
【００５２】
そして、記録媒体２１が前記用紙排出口センサを通過すると、ＬＥＤヘッド１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、各現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、転写ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ等への電圧の印加を終了し、同時にモータ２８Ｂｋ、２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ及びモータ７４、７５の駆動を停止させる。
【００５３】
ところで、前記プリンタの内部には、一連の動作を行うための多数の駆動部材が配設され、該各駆動部材はそれぞれ熱源となって発熱する。各駆動部材のうちの、特に、ヒートローラ４９は、記録媒体２１に形成されたカラーのトナー像を定着するために１５０〔℃〕を超える高温で制御され、大きな熱源になる。また、モータ２８Ｂｋ、２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、７４、７５等も駆動時には熱源になる。
【００５４】
したがって、環境に変化が生じたり、連続印刷枚数が多くなったりすると、プリンタの内部の、特に、定着器４８と第４の印刷機構Ｐ４との間の領域においては、前記各熱源からの熱によって雰囲気の温度が５０〔℃〕を超えてしまう。
【００５５】
一般に、トナーは、温度が極度に高くなると、各画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ内における流動性が低下し、現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃによるトナーの搬送能力が低下してしまう。その結果、トナーは、現像部１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ内で攪拌され続けて凝集し、微妙な色合いが要求される中間調濃度の再現性が低下し、ガンマ特性が立ったり、連続階調変化の滑らかさが無くなったりしてしまう。
【００５６】
また、トナーは、高温高湿の環境条件下において帯電量が多くなり、帯電量の多いトナーを使用すると、記録媒体２１上の非画像形成領域にトナーが付着して地かぶりが形成されてしまう。そして、トナーは、温度が高くなるのに伴って軟化し、凝固気味になるので、凝固気味になったトナーが帯電ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ等に付着すると、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面電位が低下し、地かぶりが形成されてしまう。
【００５７】
そこで、各第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４ごとの感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、ＴＣは感光体ドラム１６Ｃの表面温度、トナーの温度又は感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面温度を検出し、トナーの温度又は感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面温度が高くなるのを抑制することが望ましいが、画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ内において、例えば、トナーの温度又は感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面温度を直接検出することは困難であり、また、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面には特殊な感光材料が薄膜状に塗布され、デリケートな感光層が形成されているので、仮に、サーミスタを直接押し当てて感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面温度を検出すると、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面に傷が付き、画像形成プロセスに支障をきたしてしまう。また、非接触方式で感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面温度を検出する方法が考えられるが、その場合、センサのコストが高くなってしまうだけでなく、センサを取り付けるためのスペースを確保する必要があり、プリンタが大型化してしまう。
【００５８】
そこで、本実施の形態においては、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面温度、特に、定着器４８に近く、定着器４８による熱の影響を受けやすい感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣを、推測することにより実質的に検出するようにしている。そのために、感光体ドラム１６Ｃと近接し、現像プロセスの妨げにならず、かつ、感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣとほぼ同じ温度になるＬＥＤヘッド１３Ｃにおける所定の部分、本実施の形態においては、ＬＥＤヘッド１３Ｃの端部の温度を、温度検出部としての温度検出センサ８８によって検出し、検出された温度、すなわち、検出温度Ｔｄを感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣとして推測するようにしている。
【００５９】
なお、前記温度検出センサ８８は、ＬＥＤヘッド１３Ｃの端部に、ロッドレンズアレイ９７と隣接させて、かつ、感光体ドラム１６Ｃと対向させて配設される。また、前記温度検出センサ８８によって環境条件検出部が構成され、環境条件としてＬＥＤヘッド１３Ｃの端部の温度が検出される。
【００６０】
そして、前記温度検出センサ８８のセンサ出力は、温度検出測定回路８９によって検出電圧に変換され、該検出電圧が制御回路６１に送られる。該制御回路６１の図示されない温度検出処理手段は、温度検出処理を行い、前記検出電圧を読み込み、感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣを推測する。
【００６１】
図５は本発明の第１の実施の形態における感光体ドラム温度検出装置のブロック図、図６は本発明の第１の実施の形態における温度テーブルを示す図である。
【００６２】
図において、６２は５〔Ｖ〕の電源系、６３は０〔Ｖ〕のグラウンドであり、前記電源系６２とグラウンド６３との間に、温度検出センサ８８及び基準抵抗Ｒ１が直列に接続され、温度検出センサ８８と基準抵抗Ｒ１との間に出力抵抗Ｒ２の一端が接続され、該出力抵抗Ｒ２の他端が制御回路６１に接続される。そして、前記基準抵抗Ｒ１及び出力抵抗Ｒ２によって温度検出測定回路８９が構成される。
【００６３】
前記温度検出センサ８８はサーミスタによって構成され、該サーミスタは、図６の温度テーブルに示されるような特性を有し、検出温度Ｔｄが高くなるほど、抵抗値が小さくなり、その分、温度検出測定回路８９から出力される検出電圧が高くなる。
【００６４】
次に、前記構成のプリンタの動作について説明する。この場合、プリンタが印刷を行うのに当たり、制御回路６１の図示されない画像処理手段は、画像処理を行い、画像データの編集を行うが、画像データの編集が終了した後のプリンタの動作について説明する。
【００６５】
図７は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャート、図８は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示す波形図、図９は本発明の第１の実施の形態における待機状態を説明するための第１の波形図、図１０は本発明の第１の実施の形態における待機状態を説明するための第２の波形図である。なお、図８において、横軸に印刷枚数を、縦軸に検出温度Ｔｄを、図９及び１０において、横軸に印刷枚数を、縦軸に検出温度Ｔｄ、定着器モータ制御信号ＳＧ１及びヒータ制御信号ＳＧ２を採ってある。
【００６６】
まず、前記温度検出処理手段は、前記検出電圧を読み込み、前記制御回路６１（図３）のＲＯＭに記録された図６の温度テーブルを参照し、感光体ドラム１６Ｃ（図１）の検出温度Ｔｄに変換する。続いて、前記制御回路６１の図示されない温度判定処理手段は、温度判定処理を行い、検出温度Ｔｄが閾（しきい）値ψ１（本実施の形態においては、５０〔℃〕）より高いかどうかを判断し、検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高い場合、制御回路６１の図示されない待機状態設定処理手段は、待機状態設定処理を行い、給紙機構３６による記録媒体供給動作としての給紙動作を行わず、設定時間τ（本実施の形態においては、２０秒）が経過するまで、画像形成処理としての印刷処理を開始するのを待機する。このようにして、プリンタを待機状態に置き、印刷処理を一時的に停止させることができる。
【００６７】
なお、前記温度判定処理手段は、前記温度テーブルに基づいて検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高いかどうかを判断する場合、検出電圧Ｔｄが２．７１２〔Ｖ〕より高いかどうかを判断する。また、前記閾値ψ１は、本実施の形態において５０〔℃〕に設定されているが、使用されるトナーの特性によって種々の値を採り、前述されたように、トナーの流動性が低下したり、帯電量が多くなったり、軟化したりする温度を考慮し、あらかじめ実験によって求められ、設定され、ＲＯＭに記録される。前記設定時間τは、本実施の形態において２０秒に設定されているが、５０〔℃〕を超えた検出温度Ｔｄが５０〔℃〕を下回るのに必要な時間であり、プリンタの構造、冷却手段（例えば、冷却用のファン装置）の有無等によって異なる。なお、高温の環境下において、前記設定時間τの間隔を置いて間欠的に印刷を行うと、プリンタの内部の温度が上昇しないように設定時間τが設定される。
【００６８】
このようにして、感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣが低くなると、給紙動作が行われ、制御回路６１の図示されない印刷処理手段は、印刷処理を開始する。
なお、連続した印刷処理が行われる場合、指定された枚数の印刷が終了するまで、図８に示されるように、前記動作が繰り返される。
【００６９】
なお、前記待機状態において、前記待機状態設定処理手段は、印刷スループットを低下させないように、記録媒体２１を記録媒体収容箱３７内に置くのではなく、画像形成プロセスを直ちに開始することができる位置、例えば、記録媒体２１の前端をホトセンサ５２の直前に設定された待機位置に置く。また、前記待機状態設定処理手段は、前記定着器４８の設定温度を低くするか、定着器４８のヒータをオフにすることによって感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ及びプリンタの内部の温度を低くする。
【００７０】
前記定着器４８の設定温度を低くする場合、前記待機状態設定処理手段は、図９に示されるように、設定時間τの間、定着器モータ制御信号ＳＧ１をオフにし、それに伴って、ヒータ制御信号ＳＧ２がオフになる時間が長くなる。この場合、設定時間τの間、ヒータがオン・オフ制御され続けるので、検出温度Ｔｄは一時的に上昇した後、低くなるが、ヒータは間欠的に通電され続ける。したがって、プリンタの内部の温度を急速に低くすることができない。ところが、設定時間τが経過して印刷処理が開始されたときに、ヒータは定着器４８の設定温度に近い温度で制御されているので、定着器４８は直ちに設定温度に到達する。したがって、印刷動作を直ちに行うことができる。
【００７１】
一方、ヒータをオフにする場合、前記待機状態設定処理手段は、図１０に示されるように、設定時間τの間、定着器モータ制御信号ＳＧ１をオフにし、それに伴って、ヒータ制御信号ＳＧ２が完全にオフになる。この場合、設定時間τの間、ヒータがオフにされるので、検出温度Ｔｄが一時的に上昇した後、低くなり、プリンタの内部の温度を急速に低くすることができる。ところが、設定時間τが経過して印刷処理が開始されたときに、ヒータの温度が低くなっているので、定着器４８が設定温度に到達するのに時間がかかる。したがって、印刷動作を直ちに行うことができない。
【００７２】
待機状態設定処理において、前記定着器４８の設定温度を低くするか、ヒータをオフにするかは、プリンタの構造的な特徴、使用されている部品の特性、実現される画像品位等によって適宜選択される。
【００７３】
このように、ＬＥＤヘッド１３Ｃの端部において、感光体ドラム１６Ｃと近接する位置の温度が検出され、検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高い場合に、印刷処理を開始するのが待機させられるので、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面温度ＴＣ及びプリンタの内部の温度が高くなるのを抑制することができる。
【００７４】
したがって、各画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ内における画像形成のための条件を良好にすることができ、トナーの流動性が低下することがないので、現像ローラ１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃによるトナーの搬送能力を向上させることができる。その結果、トナーが現像部１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ内で攪拌され続けて凝集することがないので、中間調濃度の再現性を向上させることができ、ガンマ特性が立ったり、連続階調変化の滑らかさが無くなったりすることがない。
【００７５】
また、トナーの帯電量が多くならないので、記録媒体２１上の非画像形成領域にトナーが付着して地かぶりが形成されるのを防止することができる。そして、トナーが凝固気味になることがないので、感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの表面電位が低下するのを防止することができ、地かぶりが形成されるのを防止することができる。このように、画像品位を向上させることができる。
【００７６】
また、本実施の形態においては、温度検出センサ８８が感光体ドラム１６Ｃと近接する位置に配設されるようになっているので、感光体ドラム１６Ｃの表面を傷つけることがないだけでなく、検出温度Ｔｄと表面温度ＴＣとがほぼ等しくなり、検出精度を高くすることができる。
【００７７】
そして、ＬＥＤヘッド１３Ｃの端部は、画像形成部１２Ｃ内よりスペースに余裕があるので、温度検出センサ８８を取り付けるための作業を容易に行うことができるだけでなく、温度検出センサ８８と制御回路６１とを接続する作業も容易に行うことができる。また、温度検出センサ８８を画像形成部１２Ｃ内に配設すると、トナーが温度検出センサ８８に付着し、トナーによる断熱効果により温度を誤検出することがあるが、本実施の形態においては、画像形成部１２Ｃ外に配設されるので、温度を誤検出することがない。
【００７８】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高いかどうかを判断する。検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高い場合はステップＳ２に、検出温度Ｔｄが閾値ψ１以下である場合はステップＳ４に進む。
ステップＳ２ 給紙動作を行わず待機する。
ステップＳ３ 設定時間τが経過したかどうかを判断する。設定時間τが経過した場合はステップＳ４に進み、経過していない場合はステップＳ２に戻る。
ステップＳ４ 給紙動作を行う。
ステップＳ５ １ページの印刷を行う。
ステップＳ６ 指定された枚数の印刷が終了したかどうかを判断する。指定された枚数の印刷が終了した場合は処理を終了し、終了していない場合はステップＳ１に戻る。
【００７９】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００８０】
図１１は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャート、図１２は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示す波形図、図１３は本発明の第２の実施の形態における検出タイミングごとに記録された検出温度を示す図である。なお、図１２において、横軸に印刷枚数を、縦軸に像担持体としての感光体ドラム１６Ｃ（図１）の表面温度ＴＣ及び検出温度Ｔｄを採ってある。
【００８１】
図１２において、Ｌ１は感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣを表す線、Ｌ２は検出温度Ｔｄを表す線である。前記プリンタにおいては、図１に示されるように、温度検出部としての温度検出センサ８８が露光装置としてのＬＥＤヘッド１３Ｃの端部に配設されるようになっているので、線Ｌ１で示されるように表面温度ＴＣが上昇する前に、ＬＥＤヘッド１３Ｃの駆動に伴って熱が発生し、ＬＥＤヘッド１３Ｃの端部の温度が上昇し、線Ｌ２で示されるように検出温度Ｔｄが表面温度ＴＣより高くなる。
【００８２】
そこで、制御部としての制御回路６１（図３）の前記温度判定処理手段は、温度判定処理を行い、現在の時刻ｔ１よりあらかじめ設定された時間Δｔｍだけ前の検出タイミングｔ０における検出温度Ｔｄｘを、制御回路６１に内蔵されている記録装置としての図示されないＲＡＭから読み出すとともに、閾値ψ２に所定の補正オフセット値（Δｔ〔℃〕）を加算して補正し、検出温度Ｔｄｘが、閾値ψ２（ψ２＞ψ１）（本実施の形態においては、５０＋Δｔ〔℃〕）より高いかどうかを判断し、検出温度Ｔｄｘが閾値ψ２より高い場合、制御回路６１の前記待機状態設定処理手段は、待機状態設定処理を行い、給紙機構３６による記録媒体供給動作としての給紙動作を行わず、設定時間τ（本実施の形態においては、２０秒）が経過するまで、印刷処理を開始するのを待機する。
【００８３】
前記設定時間τは、閾値ψ２より高くなった検出温度Ｔｄｘが閾値ψ２以下になるのに必要な時間であり、プリンタの構造、冷却手段の有無等によって異なる。
【００８４】
なお、前記ＲＡＭには、時間Δｔｍを最大値として、現在の時刻ｔ１より時間Δｔｍ−１、Δｔｍ−２、…、Δｔｍ−ｎだけ前の各検出タイミングにおける検出温度Ｔｄｘ−１、Ｔｄｘ−２、…、Ｔｄｘ−ｎが記録され、時間の経過に伴って更新される。また、補正オフセット値が１０〔℃〕である場合、制御回路６１の前記温度判定処理手段は、図６の温度テーブルに基づいて検出温度Ｔｄが６０〔℃〕より高いかどうかを判断するために、検出電圧が３．０７９〔Ｖ〕より高いかどうかを判断する。
【００８５】
この場合、検出タイミングｔ０において、検出温度Ｔｄｘが閾値ψ２より高くなるので、待機状態設定処理手段は、待機状態設定処理を適正に行うことができる。なお、前記閾値ψ２にはマージンも含まれる。
【００８６】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１１ 検出温度Ｔｄｘが閾値ψ２より高いかどうかを判断する。検出温度Ｔｄｘが閾値ψ２より高い場合はステップＳ１２に、検出温度Ｔｄｘが閾値ψ２以下である場合はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１２ 給紙動作を行わず待機する。
ステップＳ１３ 設定時間τが経過したかどうかを判断する。設定時間τが経過した場合はステップＳ１４に進み、経過していない場合はステップＳ１２に戻る。
ステップＳ１４ 給紙動作を行う。
ステップＳ１５ １ページの印刷を行う。
ステップＳ１６ 指定された枚数の印刷が終了したかどうかを判断する。指定された枚数の印刷が終了した場合は処理を終了し、終了していない場合はステップＳ１１に戻る。
【００８７】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００８８】
図１４は本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの要部を示すブロック図、図１５は本発明の第３の実施の形態における検出温度のタイムチャートである。
【００８９】
図において、６１は制御部としての制御回路であり、該制御回路６１は、ＣＰＵ９１、各種の処理を行うためのプログラムが記録されたＲＯＭ９２、温度検出測定回路８９から読み込んだ検出電圧をアナログ値からディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換素子としてのＡ／Ｄコンバータ９３、像担持体としての感光体ドラム１６Ｃ（図１）の回転量又はモータ２８Ｃの駆動時間を測定する計測部材としてのタイマ９４を備える。
【００９０】
ところで、前記構成のプリンタにおいては、定着部としての定着器４８が設定温度（本実施の形態においては、１００〔℃〕）に到達すると、ヒートローラ４９が回転させられるが、前記検出温度Ｔｄが所定の印刷可能温度に達するまでは、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは回転させられず、停止させられる。その間、定着器４８に最も近い感光体ドラム１６Ｃは、ヒートローラ４９からの熱を受け、温度が上昇させられる。
【００９１】
続いて、前記検出温度Ｔｄが所定の印刷可能温度に達し、各感光体ドラム１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの回転が開始されると、感光体ドラム１６の表面でエンドレスのベルトとしての搬送ベルト２０と接触している部分、すなわち、ベルト接触部は、画像形成部１２Ｃのカバーによって包囲されていないので、ヒートローラ４９からの熱を直接受けやすく、温度が上昇しやすい。したがって、前記感光体ドラム１６Ｃの回転に伴って、検出温度Ｔｄは、前記ベルト接触部が温度検出部としての温度検出センサ８８に近い位置に近接するたびに急速に上昇し、その後、感光体ドラム１６の表面の前記ベルト接触部以外の部分が温度検出センサ８８に近い位置に近接すると低下させられ、図１５に示されるように変動する。
【００９２】
この場合、感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣが高くなると、画像品位が低下するので、表面温度ＴＣを正確に推測する必要があるが、単純に感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣを円周方向において連続的に推測し続けると、前述されたように検出温度Ｔｄは変動するので、最も高い検出温度Ｔｄを感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣとして推測しなければならない。
【００９３】
そこで、本実施の形態においては、制御回路６１の前記温度判定処理手段は、温度判定処理を行い、前記タイマ９４を使用するか、又は印刷時のラインカウント制御を行うことによって、感光体ドラム１６Ｃの円周方向における複数箇所で表面温度ＴＣを推測することができるように複数の検出タイミングを発生させようにしている。この場合、例えば、感光体ドラム１６Ｃの１周期当たり１０〜２０個の検出タイミングで検出温度Ｔｄを取得すると、前述されたような、検出温度Ｔｄのむらを検出することができる。
【００９４】
一方、サンプリング周期で検出温度Ｔｄを取得しようとすると、取得された検出温度Ｔｄにはノイズ成分がかなり含まれる。一般に、温度検出センサ８８として使用されるサーミスタには、±数度の検出誤差があるだけでなく、温度検出測定回路８９、Ａ／Ｄコンバータ９３等にも前記検出誤差と同じ程度のノイズが載ることがあり、検出温度Ｔｄに振れが発生する。該振れは、画像品位が低下するのを防止するためにはあってはならないレベルのものであるので、確実に除去する必要がある。
【００９５】
なお、推測しようとする感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣは、実際にはそれほど大きく変動せず、数〔ｍｓ〕のオーダの周期ではほぼ等しい。これに対して、温度検出センサ８８による検出温度Ｔｄは、数〔ｎｓ〕〜数〔ｍｓ〕のオーダの周期でノイズが発生し、高速で変動する。したがって、検出温度Ｔｄをそのまま短いサンプリング周期で取得しようとすると、検出温度Ｔｄのばらつきが大きくなり、１０〔℃〕を超えてしまうことがある。その結果、制御回路６１の前記待機状態設定処理手段は、待機状態設定処理を正確に行うことができない。
【００９６】
そこで、実際の感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣの変動は緩やかであるという前提条件に基づいて、前記温度判定処理手段は、取得される検出温度Ｔｄの変動量をプリンタの特性に対応させて制限するようにしている。
【００９７】
図１６は本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャート、図１７は本発明の第３の実施の形態における温度の波形図である。なお、図１７において、横軸に時間を、縦軸に感光体ドラム１６Ｃ（図１）の表面温度ＴＣ及び検出温度Ｔｄを採ってある。
【００９８】
この場合、図１７において、ＴＣは感光体ドラム１６Ｃの表面温度、Ｔｄは温度検出センサ８８によるの検出温度である。図１７に示されるように、検出温度Ｔｄには、ノイズの影響で実際の表面温度ＴＣに対してかなり急激な変動がスポット的に発生する。そこで、前記感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣの変動は緩やかであるという前提条件に基づいて、前記検出温度Ｔｄが値δの範囲内で感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣの勾配と同じ勾配で変動するように、検出温度Ｔｄの変動量が制限される。
【００９９】
そのために、制御回路６１（図１４）の図示されない検出温度制限処理手段は、検出温度制限処理を行い、サンプリング周期を長く設定するとともに、検出温度Ｔｄのサンプリング値Ｔｄ（ｉ）（ｉ＝１、２、…、ｎ−１、ｎ、…）としたとき、今回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ）と前回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ−１）との差の絶対値があらかじめ設定された制限値Ｔｄｍより大きいかどうかを判断し、前記絶対値が制限値Ｔｄｍより大きい場合、検出温度Ｔｄを前回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ−１）に制限値Ｔｄｍを加えた値とし、前記絶対値が制限値Ｔｄｍ以下である場合、検出温度Ｔｄを今回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ）とする。
【０１００】
一般に、サンプリング用に使用されるタイマのサンプリング周期は１００〔ｍｓ〕程度であり、仮に１回のサンプリングにおける検出温度Ｔｄの変動の制限値Ｔｄｍを０．１〔℃〕とすると、１０回のサンプリング（１００〔ｍｓ〕×１０＝１〔ｓ〕）の間に、検出温度Ｔｄは、
０．１〔℃〕×１０＝１〔℃〕
上昇する。実際には、検出温度Ｔｄは約１時間で２０〔℃〕程度上昇するので、サンプリング周期を１００〔ｍｓ〕にしたときの、検出温度Ｔｄの制限値Ｔｄｍは、

Figure 2004309535
になる。
【０１０１】
ただし、制限値Ｔｄｍは連続で印刷が行われているときの値であるが、実際には、種々のケースが考えられるので、一概に前記値に固定できない。そこで、検出温度Ｔｄが急に変動した場合でも対応することができるように、制限値Ｔｄｍは前記値より所定の値だけ大きく設定される。
【０１０２】
このように、プリンタの特性に対応させて検出温度Ｔｄの変動量が抑制されるので、検出温度Ｔｄが必要以上に変動することがない。したがって、待機状態設定処理において待機状態が過剰に繰り返し設定されることがなくなる。その結果、印刷時間を短くすることができるだけでなく、操作者に違和感を与えるのを防止することができる。
【０１０３】
また、感光体ドラム１６Ｃの円周方向における温度むらを検出することができるので、表面温度ＴＣを正確に制御することができる。
【０１０４】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ５１ 今回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ）と前回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ−１）との差の絶対値が制限値Ｔｄｍより大きいかどうかを判断する。今回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ）と前回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ−１）との差の絶対値が制限値Ｔｄｍより大きい場合はステップＳ５３に、今回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ）と前回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ−１）との差の絶対値が制限値Ｔｄｍ以下である場合はステップＳ５２に進む。
ステップＳ５２ 検出温度Ｔｄに今回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ）をセットする。
ステップＳ５３ 検出温度Ｔｄに、前回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ−１）に制限値Ｔｄｍを加えた値をセットする。
ステップＳ５４ 検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高いかどうかを判断する。検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高い場合はステップＳ５５に、検出温度Ｔｄが閾値ψ１以下である場合はステップＳ５７に進む。
ステップＳ５５ 給紙動作を行わず待機する。
ステップＳ５６ 設定時間τが経過したかどうかを判断する。設定時間τが経過した場合はステップＳ５７に進み、経過していない場合はステップＳ５５に戻る。
ステップＳ５７ 給紙動作を行う。
ステップＳ５８ １ページの印刷を行う。
ステップＳ５９ 指定された枚数の印刷が終了したかどうかを判断する。指定された枚数の印刷が終了した場合は処理を終了し、終了していない場合はステップＳ５１に戻る。
【０１０５】
ところで、前記第３の実施の形態においては、サンプリング周期が長く設定されるので、感光体ドラム１６Ｃにおいて局部的に発生する温度むら等によって、温度検出センサ８８が突発的な温度変化を偶然拾ってしまうことがあり、その場合、温度検出センサ８８の検出精度がその分低くなってしまう。
【０１０６】
そこで、数〔ｍｓ〕のオーダの比較的短いサンプリング周期でＬＥＤヘッド１３Ｃの端部の温度を検出し、過去及び現在の検出温度に対して一定の重み付けを行うことにより、検出温度Ｔｄを補正するようにした第４の実施の形態について説明する。
【０１０７】
この場合、補正後の感光体ドラム１６Ｃの検出温度をＴｄとし、該検出温度Ｔｄを決定する際に、前回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ−１）が及ぼす影響の重みをＡとし、今回のサンプリング値Ｔｄ（ｎ）が及ぼす影響の重みをＢとすると、検出温度Ｔｄは、
Ｔｄ＝Ａ・Ｔｄ（ｎ−１）＋Ｂ・Ｔｄ（ｎ）
になる。
【０１０８】
図１８は本発明の第４の実施の形態における検出温度の変動を示す図である。なお、図において、横軸に印刷枚数を、縦軸に検出温度Ｔｄ及び温度ＴＣを採ってある。
【０１０９】
図において、Ｒａは重みＡ、Ｂを、
Ａ＝０．９５
Ｂ＝０．０５
にしたときの、検出温度Ｔｄの変動幅であり、Ｒｂは重みＡ、Ｂを、
Ａ＝０．９０
Ｂ＝０．１０
にしたときの、検出温度Ｔｄの変動幅である。
【０１１０】
前記重みＡ、Ｂ
Ａ＝０．９５
Ｂ＝０．０５
は、実験によって、待機状態設定処理が行われているときに、検出温度Ｔｄが確実に閾値ψ１（又は閾値ψ２）以下になると判断された値であり、重みＡ、Ｂを、
Ａ＝０．９０
Ｂ＝０．１０
にしたり、
Ａ＝０．８０
Ｂ＝０．２０
にしたりすると、待機状態設定処理が行われているときに、検出温度Ｔｄが閾値ψ１、ψ２より高くなってしまう。なお、重みＡ、Ｂをプリンタの構造、プリンタの各部材の材質等に対応させて変更することができる。
【０１１１】
このように、プリンタの特性に対応させて検出温度Ｔｄの変動量が抑制されるので、検出温度Ｔｄが必要以上に変動することがない。したがって、待機状態設定処理において待機状態が過剰に繰り返し設定されることがなくなる。その結果、印刷時間を短くすることができるだけでなく、操作者に違和感を与えるのを防止することができる。
【０１１２】
また、本実施の形態においては、通常の印刷を行うために使用される数〔ｍｓ〕のオーダの短いサンプリング周期で実際の感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣに近い検出温度Ｔｄを取得することができ、サンプリングタイミングを発生させるためのタイマを兼用することができる。したがって、検出温度Ｔｄを取得するために、別のタイマを配設したり、別の設定時間を設定したりする必要がないだけでなく、他の割込み作業等と同じ処理で検出温度Ｔｄを取得することができる。その結果、制御を単純化することができるだけでなく、多重割込み処理等が行われることによる問題が発生しない。
【０１１３】
次に、画像形成部１２Ｃ内に温度検出センサを配設するようにした本発明の第５の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【０１１４】
図１９は本発明の第５の実施の形態における画像形成部の拡大図である。
【０１１５】
図において、９８は画像形成部１２Ｃ内において、像担持体としての感光体ドラム１６Ｃと近接する位置の温度を検出する温度検出センサであり、本実施の形態においては、温度検出センサ９８としてサーミスタが使用される。前記温度検出センサ９８は、感光体ドラム１６Ｃと近接する位置において、感光体ドラム１６Ｃと対向させて、かつ、現像ローラ１９Ｃと隣接させて、感光体ドラム１６Ｃから離間させて設定された非接触の位置に実装され、温度検出センサ９８による検出温度Ｔｄに基づいて、感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣを推測するようにしている。その結果、現像プロセス中のトナーの温度、特に、感光体ドラム１６Ｃ上及び現像ローラ１９Ｃ上のトナーの温度を推測することができる。
【０１１６】
なお、この場合、温度検出センサ９８によって環境条件検出部が構成され、環境条件としての温度が検出される。
【０１１７】
図２０は本発明の第５の実施の形態における温度検出装置を示す図である。
【０１１８】
この場合、第１〜第４の印刷機構Ｐ１（図１）〜Ｐ４の新旧を判別するために、画像形成部１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ内に配設されたヒューズをカットするための回路と、温度検出装置の回路とを共用するようになっている。
【０１１９】
図において、Ｆ１は画像形成部１２Ｃ内の所定の箇所に配設されたヒューズ、９８は、前記ヒューズＦ１と並列に接続され、サーミスタＴＨによって構成され、感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣを検出する温度検出センサであり、前記ヒューズＦ１及び温度検出センサ９８によって温度検出ユニット１００が構成される。そして、該温度検出ユニット１００と温度測定検出回路１０１とがコネクタＣＮによって着脱自在に接続され、温度検出ユニット１００及び温度測定検出回路１０１によって温度検出装置が構成される。
【０１２０】
また、ＴＲ１は制御部としての制御回路６１（図１４）から送られた制御信号Ｓ１によってスイッチング動作させられるトランジスタであり、該トランジスタＴＲ１は、前記ヒューズＦ１を溶断するときにオンにされる。その場合、前記トランジスタＴＲ１のエミッタに、２４〔Ｖ〕の電源が接続されるとともに、抵抗Ｒ１を介して前記温度検出センサ９８及びフューズＦ１が接続される。
【０１２１】
また、前記トランジスタＴＲ１のコレクタとグラウンド（０〔Ｖ〕）との間に分圧抵抗Ｒ２、Ｒ３が接続され、該分圧抵抗Ｒ２、Ｒ３は、画像形成部１２Ｃが実装されているか、未実装であるかを判定するための分圧レベルを検出する。そして、前記温度検出センサ９８及びフューズＦ１とグラウンドとの間に抵抗Ｒ４が接続される。なお、抵抗Ｒ１、Ｒ４は、トランジスタＴＲ１がオフのとき及びオンのときに電流を制限する。
【０１２２】
分圧抵抗Ｒ２、Ｒ３によって分圧させられた分圧レベルは、実装チェック信号Ｓ３として制御回路６１に送られる。
【０１２３】
また、温度検出センサ９８によって感光体ドラム１６Ｃと近接する位置の温度が検出されると、温度検出センサ９８のセンサ出力は、温度測定検出回路１０１に送られ、該温度測定検出回路１０１によって検出電圧に変換され、該検出電圧が電圧信号Ｓ２として制御回路６１に送られる。
【０１２４】
続いて、該制御回路６１の前記温度検出処理手段は、温度検出処理を行い、前記検出電圧を読み込み、該検出電圧を検出温度Ｔｄに変換し、該検出温度Ｔｄを表面温度ＴＣとして推測する。また、前記制御回路６１の前記温度判定処理手段は、温度判定処理を行い、検出温度Ｔｄが閾値ψ１（本実施の形態においては、５０〔℃〕）より高いかどうかを判断し、検出温度Ｔｄが閾値ψ１より高い場合、制御回路６１の前記待機状態設定処理手段は、待機状態設定処理を行い、給紙機構３６による記録媒体供給動作としての給紙動作を行わず、設定時間τ（本実施の形態においては、２０秒）が経過するまで、画像形成処理としての印刷処理を開始するのを待機する。このようにして、プリンタを待機状態に置き、印刷処理を一時的に停止させることができる。
【０１２５】
このようにして、感光体ドラム１６Ｃの表面温度ＴＣが低くなると、給紙動作が行われ、制御回路６１の前記印刷処理手段は、印刷処理を開始する。
【０１２６】
このように、本実施の形態においては、感光体ドラム１６Ｃと近接する位置において検出温度Ｔｄが取得されるので、表面温度ＴＣ及びプリンタの内部の温度が高くなるのを抑制することができる。
【０１２７】
また、温度検出センサ９８が感光体ドラム１６Ｃと近接する位置に配設されるので、感光体ドラム１６Ｃの表面を傷つけることがないだけでなく、ほぼ感光体ドラム１６Ｃと同じ温度を検出することができる。
【０１２８】
本実施の形態においては、検出温度Ｔｄと閾値ψ１とが比較されるようになっているが、前記第２の実施の形態と同様に、現在の時刻よりあらかじめ設定された時間だけ前の検出タイミングにおける検出温度と、閾値とを比較することもできる。
【０１２９】
また、本実施の形態において取得された検出温度Ｔｄに基づいて、第３、第４の実施の形態と同様の処理を行うことができる。
【０１３０】
前記各実施の形態においては、画像形成装置としてカラーのプリンタについて説明しているが、本発明を単色のプリンタに適用することもできる。
【０１３１】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１３２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、画像形成装置においては、像担持体と、該像担持体と対向させて配設され、像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、前記像担持体と対向させて配設され、像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記像担持体と対向させて配設され、前記静電潜像を現像して可視像を形成する現像装置と、前記像担持体と対向させて配設され、前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、前記像担持体と対向させて配設され、環境条件を検出する環境条件検出部と、該環境条件検出部によって検出された環境条件に基づいて画像形成処理の制御を行う制御部とを有する。
【０１３３】
この場合、像担持体と対向させて環境条件検出部が配設され、環境条件が検出され、環境条件に基づいて画像形成処理の制御が行われるので、各画像形成部内における画像形成のための条件を良好にすることができる。したがって、画像品位を向上させることができる。
【０１３４】
また、像担持体と対向させて環境条件検出部が配設されるようになっているので、像担持体の表面を傷つけることがない。また、温度検出部を取り付けるために必要なスペースを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御装置を示す第１のブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御装置を示す第２のブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における温度検出センサの取付状態を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における感光体ドラム温度検出装置のブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における温度テーブルを示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示す波形図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における待機状態を説明するための第１の波形図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における待機状態を説明するための第２の波形図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示す波形図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における検出タイミングごとに記録された検出温度を示す図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの要部を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態における検出温度のタイムチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第３の実施の形態における温度の波形図である。
【図１８】本発明の第４の実施の形態における検出温度の変動を示す図である。
【図１９】本発明の第５の実施の形態における画像形成部の拡大図である。
【図２０】
本発明の第５の実施の形態における温度検出装置を示す図である。
【符号の説明】
１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ 画像形成部
１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ ＬＥＤヘッド
１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ 転写ローラ
１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ 感光体ドラム
１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ 帯電ローラ
１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ 現像部
２１ 記録媒体
６１ 制御回路
８８、９８ 温度検出センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus, for example, a color printer, a copying machine, a facsimile machine, and the like, has a printing mechanism for each color of black, yellow, magenta, and cyan, and each printing mechanism constitutes an ID unit, and The image forming apparatus includes an image forming unit that forms a toner image, and a transfer member that sequentially superimposes and transfers the toner images of each color formed by the image forming units onto a recording medium. In each of the image forming units, a toner cartridge is detachably mounted to a main body of the image forming unit, and toner of each color is supplied to the image forming unit from a supply port formed at a lower part of each toner cartridge. .
[0003]
Then, the recording medium is fed one by one from a paper storage cassette, and is conveyed by being suctioned by a conveying belt by electrostatic force, and the toner images of the respective colors are sequentially superimposed and transferred as described above. Is formed, the toner image is separated from the transport belt and sent to a fixing device, where the color toner image is fixed by the fixing device, and a color image is formed (see, for example, Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-19807
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional image forming apparatus, when the environment changes or the number of continuous prints, that is, the number of continuous prints increases, and the temperature inside the image forming apparatus increases, The quality will be reduced.
[0006]
That is, when the temperature of the toner becomes extremely high, the fluidity in each image forming unit decreases, and the ability of the developing roller of the developing unit to transport the toner decreases. As a result, the toner continues to be stirred and agglomerated in the developing unit, and agglomerates. As a result, the reproducibility of the halftone density, which requires a delicate color tone, is reduced, the gamma characteristic is raised, and the smoothness of the continuous tone change is reduced. It will be gone.
[0007]
Further, the toner has a large amount of charge under high-temperature and high-humidity environmental conditions, and when an image is formed using a toner with a large amount of charge, the toner adheres to a non-image forming area on a recording medium to cause ground fog. Will be formed. Then, the toner softens as the temperature rises and tends to solidify, so when the toner having slightly solidified adheres to the charging roller, the photosensitive drum, or the like, the potential of the surface of the photosensitive drum, that is, The surface potential decreases, and ground fog is formed.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of solving the problems of the conventional image forming apparatus, improving conditions for image formation, and improving image quality. I do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
For this purpose, in the image forming apparatus of the present invention, an image carrier, a charging device disposed to face the image carrier and charging the surface of the image carrier, and a charging device facing the image carrier are provided. An exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface of the image carrier, and a developing device that is disposed to face the image carrier and develops the electrostatic latent image to form a visible image. A transfer device that is disposed to face the image carrier and transfers the visible image to a recording medium; and an environment condition detector that is disposed to face the image carrier and detects an environmental condition. A control unit for controlling image forming processing based on the environmental condition detected by the environmental condition detecting unit.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this case, an example in which a color printer is used as an image forming apparatus and a color image is formed and printed by the printer will be described. However, the present invention can be applied to a copying machine, a facsimile machine, and the like.
[0011]
FIG. 1 is a schematic diagram of a printer according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a first block diagram showing a control device of the printer according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a second block diagram illustrating a control device of the printer according to the first embodiment, and FIG. 4 is a diagram illustrating a mounting state of a temperature detection sensor according to the first embodiment of the present invention.
[0012]
In the figure, the printer is provided with first to fourth printing mechanisms P1 to P4 arranged in tandem in the transport direction of the recording medium 21 in order, and the first to fourth printing mechanisms P1 to P4 are Each of them is composed of an electrophotographic LED printing mechanism. The first to fourth printing mechanisms P1 to P4 constitute first to fourth image forming mechanisms.
[0013]
The first printing mechanism P1 exposes the surface of the photosensitive drum 16Bk as an image carrier according to image data to the image forming unit 12Bk as a black ID unit, and forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 16Bk. An LED head 13Bk as an exposing device to be formed, and a transfer device and a transfer as a transfer member for transferring a toner image as a black visible image formed in the image forming unit 12Bk to a recording medium 21 such as a sheet or an OHP sheet. It consists of a roller 14Bk.
[0014]
Further, the second printing mechanism P2 exposes the surface of the photosensitive drum 16Y as an image carrier according to the image forming unit 12Y as the yellow ID unit and the image data, and forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 16Y. It comprises an LED head 13Y as an exposure device for forming an image, a transfer device for transferring a toner image as a visible yellow image formed in the image forming section 12Y to the recording medium 21, and a transfer roller 14Y as a transfer member. .
[0015]
Then, the third printing mechanism P3 exposes the surface of the photoconductor drum 16M as an image carrier according to the image data by the image forming unit 12M as the magenta ID unit, and electrostatic latent image on the surface of the photoconductor drum 16M. An LED head 13M as an exposure device for forming an image, and a transfer device for transferring a toner image as a magenta visible image formed in the image forming unit 12M to a recording medium 21 and a transfer roller 14M as a transfer member. .
[0016]
Further, the fourth printing mechanism P4 exposes the surface of the photosensitive drum 16C as an image carrier according to the image forming unit 12C as the cyan ID unit and the image data, and electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 16C. It comprises an LED head 13C as an exposure device for forming an image, a transfer device for transferring the toner image as a visible cyan image formed in the image forming section 12C to the recording medium 21, and a transfer roller 14C as a transfer member. .
[0017]
Each of the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C has the same structure, and is a photosensitive drum 16Bk, 16Y, 16M, 16C that is rotated in the direction of an arrow, and the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. Roller 17Bk, 17Y, 17M, 17C as a charging device for uniformly and uniformly charging the surface of the developing device, and a developing unit 18Bk as a developing device for developing each of the electrostatic latent images to form a toner image , 18Y, 18M, and 18C. The developing units 18Bk, 18Y, 18M, and 18C have developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C, and the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C are made of a semiconductive rubber material, and The sponge roller 56 is pressed. Further, the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C are integrally provided with a toner cartridge 57 containing toner as a developer of each color of a non-magnetic one component, or the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C. The toner of each color is detachably provided to the main body, and the toner of each color is supplied from the toner cartridge 57 to the developing units 18Bk, 18Y, 18M, and 18C.
[0018]
The cleaning blade 95 is disposed in pressure contact with each of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C, and scrapes off toner remaining on the surfaces of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C after transfer. Then, the scraped-off toner is stored in a waste toner box (not shown) by the spiral screw 58.
[0019]
The charging rollers 17Bk, 17Y, 17M, and 17C, the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C, the developing units 18Bk, 18Y, 18M, and 18C, and the transfer rollers 14Bk, 14Y, 14M, and 14C The body drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C are disposed so as to face each other, and constitute opposing elements.
[0020]
Next, the functions of the developing units 18Bk, 18Y, 18M, and 18C will be described.
[0021]
The toner supplied from each of the toner cartridges 57 is sent to the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C via the sponge roller 56, and is thinned on the surface of the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C by the developing blade 55. And reaches the contact surfaces with the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. Then, when the toner is thinned, the toner is strongly rubbed (rubbed) by the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, 19C and the developing blade 55 to be charged. In the present embodiment, the toner is charged to a negative polarity, and reversal development is performed.
[0022]
Next, the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C will be described.
[0023]
The LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C each include an LED array (not shown), a drive IC (not shown) that drives the LED array, a substrate (not shown) on which the drive IC is mounted, and a rod (not shown) that collects light from the LED array. It comprises a lens array and the like, and selectively emits light from the LED elements of the LED array in accordance with image data to form electrostatic latent images on the surfaces of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. Then, the toner on the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C is caused to adhere to the electrostatic latent image by electrostatic force, and a toner image is formed.
[0024]
In addition, a transport belt 20 as an endless belt is disposed so as to run freely in contact with the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C, and the transport belt 20 includes the photosensitive drums 16Bk, 16Y, Each transfer portion between the transfer rollers 16M, 16C and the transfer rollers 14Bk, 14Y, 14M, 14C is caused to travel.
[0025]
The transport belt 20 is made of a high-resistance semiconductive plastic film, and is stretched between a driving roller 31, a driven roller 32, and a stretch roller (not shown). When the recording medium 21 is separated from the conveyor belt 20 by the electrostatic force of the electrostatic belt 20, the static electricity remaining on the conveyor belt 20 is set to a range where the static electricity is naturally removed.
[0026]
The driving roller 31 is connected to a motor 74 as a driving means for running the belt, and is rotated by the motor 74 in the direction of the arrow f to run the transport belt 20.
[0027]
The upper half of the transport belt 20 is stretched between transfer portions of the first to fourth printing mechanisms P1 to P4, and the tip of the cleaning blade 34 is brought into contact with the lower half of the transport belt 20. The cleaning blade 34 is made of a flexible rubber material or a plastic material, and scrapes toner remaining on the surface of the transport belt 20 into a waste toner tank 35.
[0028]
A paper feed mechanism 36 is provided at the lower right side of the printer. The paper feed mechanism 36 includes a paper storage cassette, a hopping mechanism, and a registration roller 45. The paper storage cassette includes a recording medium storage box 37, a push-up plate 38, and a pressing member 39. The hopping mechanism includes a discriminating member 40, a spring 41, and a paper feed roller 42. The discriminating means 40 is pressed against the paper feed roller 42 by the spring 41.
[0029]
In this case, the recording medium 21 stored in the recording medium storage box 37 is pressed against the paper feed roller 42 by the pressing member 39 via the push-up plate 38, and the paper feed roller 42 is driven by driving a paper feed motor (not shown). Is rotated, the sheet is discriminated one by one by the discriminating member 40 pressed against the sheet feeding roller 42 by the spring 41, and the sheet is fed to the registration roller 45.
[0030]
Subsequently, the recording medium 21 is sent between the suction roller 47 and the transport belt 20. The suction roller 47 is pressed against the driven roller 32 via the conveyance belt 20, charges the recording medium 21 sent from the paper feed mechanism 36, and causes the conveyance belt 20 to suck the recording medium 21 by electrostatic force. To this end, the suction roller 47 is made of a high-resistance semiconductive rubber material. In addition, a photo sensor 52 as a first recording medium detection unit that detects the front end of the recording medium 21 is provided between the suction roller 47 and the image forming unit 12Bk. Further, a photo sensor 53 as a second recording medium detecting unit that detects the rear end of the recording medium 21 is provided downstream of the image forming unit 12C in the transport direction of the recording medium 21.
[0031]
Further, on the downstream side of the photosensor 53 in the transport direction of the recording medium 21, each of the transfer units of the first to fourth printing mechanisms P <b> 1 to P <b> 4 fixes the toner image of each color transferred to the recording medium 21. A fixing device 48 as a fixing unit is provided. The fixing device 48 has a heat roller 49 for heating the toner on the recording medium 21 and a pressure roller 50 for pressing the recording medium 21 toward the heat roller 49.
[0032]
The heat roller 49 is formed by coating an elastic body such as silicone rubber on a mandrel such as aluminum, and coating the surface of the elastic body with a fluororesin to prevent offset. The pressure roller 50 is formed by coating an elastic body such as silicone rubber on a mandrel such as aluminum. A thermistor 59 is provided so as to face the heat roller 49, and the temperature of the heat roller 49 is detected by the thermistor 59. According to the detected temperature, that is, the detected temperature, the heat roller 49 has a predetermined fixing temperature. , A heater (not shown) in the heat roller 49 can be controlled to be turned on and off.
[0033]
Further, a discharge port 51 is provided downstream of the fixing device 48 in the transport direction of the recording medium 21, and a discharge stacker 96 is provided outside the discharge port 51. After the color image is formed and the printing is completed, the recording medium 21 is discharged to the discharge stacker 96 via the discharge port 51.
[0034]
2 and 3, reference numeral 61 denotes a control circuit as a control unit including a microprocessor, a ROM, a RAM, an input / output port, a timer (not shown), and the control circuit 61 is a higher-level device (not shown), for example, Based on the print data and the control command received from the host computer via the interface unit 70, the entire printing operation of the printer is controlled to form a color image. The interface unit 70 transmits information indicating the status of the printer to the host computer, analyzes a control command, and records print data in the reception memory 67 for each color. Then, the control circuit 61 edits the print data and records it in the image data editing memory 69 as image data of each color to be sent to the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C.
[0035]
Reference numeral 54 denotes an operation panel as an operation unit. The operation panel 54 includes an LED (not shown) for displaying a status of the printer, and a switch (not shown) for an operator to input an instruction to the printer.
[0036]
A sensor unit 90 includes, in addition to the photosensors 52 and 53, the thermistor 59, etc., a sensor (not shown) for detecting the temperature and humidity of each unit inside the printer, and a sensor (not shown) for detecting the density of a color image. The sensor output of each sensor of the sensor unit 90 is sent to the control circuit 61.
[0037]
The control circuit 61 is connected to a charging voltage controller 77, a head controller 79, a developing voltage controller 81, a transfer voltage controller 83, a motor controller 85, a fixing controller 87, and a transport motor controller 60. You.
[0038]
The charging voltage controller 77 receives an instruction from the control circuit 61, applies a voltage to each of the charging rollers 17Bk, 17Y, 17M, and 17C to charge the surfaces of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. Control. The charging voltage controller 77 performs control for each color and includes charging voltage controllers 78Bk, 78Y, 78M, and 78C.
[0039]
The head control unit 79 receives an instruction from the control circuit 61, receives image data of each color recorded in the image data editing memory 69, sends the image data to each of the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C, and outputs the LED elements of the LED array. Are selectively emitted to form electrostatic latent images on the surfaces of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. The head control unit 79 performs control for each color, and includes head control units 80Bk, 80Y, 80M, and 80C.
[0040]
The developing voltage controller 81 receives an instruction from the control circuit 61, applies a voltage to each of the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C, and forms a voltage on the surface of each of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. The toner of each color is attached to the electrostatic latent image thus formed to form a toner image of each color. The developing voltage control unit 81 performs control for each color, and includes developing voltage control units 82Bk, 82Y, 82M, and 82C.
[0041]
Further, the transfer voltage control unit 83 receives an instruction from the control circuit 61, applies a voltage to each of the transfer rollers 14Bk, 14Y, 14M, and 14C, and is formed on the surfaces of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. The toner image is transferred to the recording medium 21.
The transfer voltage control unit 83 includes transfer voltage control units 84Bk, 84Y, 84M, and 84C for performing control for each color and sequentially transferring the toner images of each color to the recording medium 21.
[0042]
In addition, the motor control unit 85 receives instructions from the control circuit 61, and motors 28Bk, 28Y for rotating the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, 16C and the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, 19C, 28M and 28C are driven. The motor control unit 85 performs control for each color, and includes motor control units 86Bk, 86Y, 86M, and 86C.
[0043]
Further, the fixing control section 87 receives an instruction from the control circuit 61 and applies a voltage to a heater built in the fixing device 48. The fixing control unit 87 controls the heater on / off based on the temperature detected by the thermistor 59, and drives the motor 75 when the fixing unit 48 reaches a predetermined set temperature to drive the heat roller 49. Then, the pressure roller 50 is rotated.
[0044]
The transport motor controller 60 drives the transport belt 20 by driving a motor 74.
[0045]
Next, the operation of the printer having the above configuration will be described.
[0046]
When receiving the print data and the control command transmitted from the host computer via the interface unit 70, the control circuit 61 sends a predetermined instruction to the fixing control unit 87, and the fixing control unit 87 detects the temperature detected by the thermistor 59. Is read, and it is determined whether the temperature of the fixing device 48 falls within a usable temperature range. If the temperature of the fixing unit 48 does not fall within the usable temperature range, the fixing control unit 87 turns on the heater and heats the fixing unit 48 until the temperature reaches the above-mentioned temperature range. When the temperature of the fixing device 48 reaches a predetermined temperature and falls within a usable temperature range, the fixing control section 87 drives the motor 75 to rotate the heat roller 49 and the pressure roller 50.
[0047]
Next, the control circuit 61 sends a predetermined instruction to the motor control unit 85, and the motor control unit 85 drives each of the motors 28Bk, 28Y, 28M, 28C, and each of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, 16C and the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C are rotated. The control circuit 61 sends a predetermined instruction to the charging voltage control unit 77, the developing voltage control unit 81, and the transfer voltage control unit 83, and controls the charging voltage control unit 77, the developing voltage control unit 81, and the transfer voltage control unit 83. Applies a voltage to each charging roller 17Bk, 17Y, 17M, 17C, each developing roller 19Bk, 19Y, 19M, 19C and each transfer roller 14Bk, 14Y, 14M, 14C.
[0048]
Then, the control circuit 61 reads the remaining amount and the size of the recording medium 21 set in the recording medium storage box 37 detected by the medium remaining amount sensor and the medium size sensor, and corresponds to the type of the recording medium 21. In order to perform the conveyance, a predetermined instruction is sent to the conveyance motor control unit 60, and the conveyance motor control unit 60 drives the motor 74 to rotate the drive roller 31, and starts the conveyance of the recording medium 21. In this case, the motor 74 can be driven bidirectionally. First, when the motor 74 is driven in the reverse direction, the paper feed roller 42 is rotated, and the recording medium 21 is removed from the recording medium storage box 37. The recording medium 21 is taken out and conveyed by a predetermined amount until the front end of the recording medium 21 is detected by a medium suction port sensor (not shown). Subsequently, when the motor 74 is driven in the forward direction, the registration roller 45 is rotated, and the recording medium 21 is sent to the transfer section of the first printing mechanism P1.
[0049]
When the recording medium 21 reaches a predetermined position, the control circuit 61 reads out image data from the image data editing memory 69 and sends it to the head control unit 79. When receiving the image data for one line, the head control unit 79 sends the image data and the latch signal to each of the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C, and holds the image data in the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C. Let it. Then, the head control unit 79 sends a print drive signal STB to each of the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C. As a result, each of the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C emits an LED for each line according to the image data. The LED elements of the array are selectively turned on.
[0050]
The LED heads 13Bk, 13Y, 13M, and 13C irradiate the negatively charged photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C, respectively, and irradiate the surfaces of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. Then, an electrostatic latent image is formed by forming a dot having a higher potential. Then, the toner charged to the negative polarity is attracted to each dot by an electric attraction force, and a toner image of each color is formed. Thereafter, the respective toner images are sent to the transfer units of the first to fourth printing mechanisms P1 to P4. At this time, the control circuit 61 sends an instruction to the transfer voltage control unit 83, and the transfer voltage control unit 83 applies a positive polarity transfer voltage to the transfer rollers 14Bk, 14Y, 14M, and 14C. As a result, the toner images of the respective colors are successively superimposed and transferred onto the recording medium 21 passing through the respective transfer portions by the transfer rollers 14Bk, 14Y, 14M, and 14C, and a color toner image is formed on the recording medium 21.
[0051]
Then, the recording medium 21 on which the color toner image is formed is sent to the fixing device 48, and the color toner image is heated and pressurized in the fixing device 48 and is fixed on the recording medium 21 to form a color image. Is done. Thereafter, the recording medium 21 is further conveyed, passes through a paper discharge sensor (not shown), and is discharged out of the printer.
[0052]
Then, when the recording medium 21 passes through the sheet discharge sensor, the voltage of the voltage to the LED heads 13Bk, 13Y, 13M, 13C, the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, 19C, the transfer rollers 14Bk, 14Y, 14M, 14C, etc. The application is terminated, and at the same time, the driving of the motors 28Bk, 28Y, 28M, 28C and the motors 74, 75 is stopped.
[0053]
By the way, a large number of driving members for performing a series of operations are provided inside the printer, and each of the driving members generates heat as a heat source. In particular, the heat roller 49 among the driving members is controlled at a high temperature exceeding 150 ° C. in order to fix a color toner image formed on the recording medium 21 and becomes a large heat source. Further, the motors 28Bk, 28Y, 28M, 28C, 74, 75, etc. also serve as heat sources when driven.
[0054]
Therefore, when the environment changes or the number of continuous prints increases, the heat from each of the heat sources in the printer, particularly in the area between the fixing device 48 and the fourth printing mechanism P4. The temperature of the atmosphere exceeds 50 ° C.
[0055]
In general, when the temperature of the toner becomes extremely high, the fluidity in each of the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C decreases, and the toner conveying ability by the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C decreases. . As a result, the toner continues to be stirred and aggregated in the developing units 18Bk, 18Y, 18M, and 18C, and the reproducibility of the halftone density, which requires a delicate color tone, is reduced. The smoothness of the change is lost.
[0056]
Further, the toner has a large amount of charge under high-temperature and high-humidity environmental conditions, and when a toner with a large amount of charge is used, the toner adheres to a non-image forming area on the recording medium 21 to form a ground fog. . The toner softens as the temperature rises and tends to solidify, so that the toner that has slightly solidified is charged by the charging rollers 17Bk, 17Y, 17M, 17C, the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, 16C, and the like. , The surface potentials of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C decrease, and ground fog is formed.
[0057]
Therefore, in the photoconductor drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C for each of the first to fourth printing mechanisms P1 to P4, TC is the surface temperature of the photoconductor drum 16C, the toner temperature, or the photoconductor drums 16Bk, 16Y, and 16M. , 16C, the surface temperature of the toner or the surface temperature of the photoconductor drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C is desirably suppressed. However, in the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C, For example, it is difficult to directly detect the temperature of the toner or the surface temperature of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. In addition, special photosensitive materials are provided on the surfaces of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C. Is coated in a thin film, and a delicate photosensitive layer is formed. 16Bk, 16Y, 16M, upon detecting a surface temperature of 16C, the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, scratched surface 16C, thereby disturbed the imaging process. A method of detecting the surface temperatures of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C by a non-contact method is conceivable. In this case, not only does the cost of the sensor increase, but also the space for mounting the sensor is increased. It is necessary to secure them, and the printer becomes large.
[0058]
Therefore, in the present embodiment, the surface temperature TC of each of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C, in particular, the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C that is close to the fixing unit 48 and easily affected by the heat of the fixing unit 48 Is substantially detected by guessing. Therefore, a predetermined portion of the LED head 13C which is close to the photosensitive drum 16C, does not hinder the developing process, and has a temperature substantially equal to the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C, The temperature of the end of the LED head 13C is detected by a temperature detection sensor 88 as a temperature detection unit, and the detected temperature, that is, the detected temperature Td is estimated as the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C.
[0059]
The temperature detection sensor 88 is provided at an end of the LED head 13C so as to be adjacent to the rod lens array 97 and to face the photosensitive drum 16C. Further, an environmental condition detecting section is constituted by the temperature detecting sensor 88, and the temperature of the end portion of the LED head 13C is detected as the environmental condition.
[0060]
Then, the sensor output of the temperature detection sensor 88 is converted into a detection voltage by a temperature detection measurement circuit 89, and the detection voltage is sent to the control circuit 61. A temperature detection processing unit (not shown) of the control circuit 61 performs a temperature detection process, reads the detected voltage, and estimates the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C.
[0061]
FIG. 5 is a block diagram of the photoconductor drum temperature detecting device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing a temperature table according to the first embodiment of the present invention.
[0062]
In the drawing, 62 is a power supply system of 5 [V], 63 is a ground of 0 [V], and a temperature detection sensor 88 and a reference resistor R1 are connected in series between the power supply system 62 and the ground 63, One end of an output resistor R2 is connected between the temperature detection sensor 88 and the reference resistor R1, and the other end of the output resistor R2 is connected to the control circuit 61. The reference resistance R1 and the output resistance R2 constitute a temperature detection and measurement circuit 89.
[0063]
The temperature detection sensor 88 is constituted by a thermistor. The thermistor has characteristics as shown in the temperature table of FIG. 6, and the higher the detection temperature Td, the lower the resistance value. The detection voltage output from 89 increases.
[0064]
Next, the operation of the printer having the above configuration will be described. In this case, when the printer performs printing, an image processing unit (not shown) of the control circuit 61 performs image processing and edits image data. The operation of the printer after the image data has been edited will be described. .
[0065]
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the printer according to the first embodiment of the present invention, FIG. 8 is a waveform diagram showing the operation of the printer according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 10 is a first waveform diagram for explaining a standby state in the embodiment, and FIG. 10 is a second waveform diagram for explaining a standby state in the first embodiment of the present invention. In FIG. 8, the horizontal axis indicates the number of prints, the vertical axis indicates the detected temperature Td, and in FIGS. 9 and 10, the horizontal axis indicates the number of prints, the vertical axis indicates the detected temperature Td, the fuser motor control signal SG1, and the heater control. The signal SG2 is taken.
[0066]
First, the temperature detection processing means reads the detected voltage, refers to the temperature table of FIG. 6 recorded in the ROM of the control circuit 61 (FIG. 3), and detects the detected temperature Td of the photosensitive drum 16C (FIG. 1). Convert to Subsequently, a temperature determination processing unit (not shown) of the control circuit 61 performs a temperature determination process, and determines whether the detected temperature Td is higher than a threshold value (1) (50 [° C.] in the present embodiment). If the detected temperature Td is higher than the threshold value ψ1, the standby state setting processing means (not shown) of the control circuit 61 performs a standby state setting process and performs a sheet feeding operation as a recording medium supply operation by the sheet feeding mechanism 36. Instead, it waits until the set time τ (20 seconds in the present embodiment) elapses to start the printing process as the image forming process. In this way, the printer can be placed in the standby state, and the printing process can be temporarily stopped.
[0067]
When determining whether the detected temperature Td is higher than the threshold value ψ1 based on the temperature table, the temperature determination processing means determines whether the detected voltage Td is higher than 2.712 [V]. Although the threshold value ψ1 is set to 50 ° C. in the present embodiment, it takes various values depending on the characteristics of the toner to be used, and as described above, the fluidity of the toner may decrease. In consideration of the temperature at which the charge amount increases or softens, the temperature is determined in advance by an experiment, set, and recorded in the ROM. The set time τ is set to 20 seconds in the present embodiment, but is a time required for the detected temperature Td exceeding 50 ° C. to fall below 50 ° C. It depends on the presence or absence of means (for example, a cooling fan device). When printing is performed intermittently at intervals of the set time τ in a high-temperature environment, the set time τ is set so that the temperature inside the printer does not rise.
[0068]
As described above, when the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C becomes low, the sheet feeding operation is performed, and the printing processing unit (not shown) of the control circuit 61 starts the printing process.
When continuous printing processing is performed, the above operation is repeated as shown in FIG. 8 until printing of the specified number of sheets is completed.
[0069]
Note that, in the standby state, the standby state setting processing unit does not place the recording medium 21 in the recording medium storage box 37 so that the image forming process can be started immediately so as not to lower the print throughput. For example, the front end of the recording medium 21 is placed at a standby position set immediately before the photosensor 52. Further, the standby state setting processing means lowers the set temperature of the fixing device 48 or turns off the heater of the fixing device 48 to reduce the temperature inside the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, 16C and the printer. make low.
[0070]
When lowering the set temperature of the fixing unit 48, the standby state setting processing unit turns off the fixing unit motor control signal SG1 for a set time τ, as shown in FIG. The time during which the signal SG2 is turned off increases. In this case, the ON / OFF control of the heater is continued for the set time τ, so that the detected temperature Td temporarily rises and then drops, but the heater continues to be energized intermittently. Therefore, the temperature inside the printer cannot be rapidly lowered. However, when the printing process is started after the set time τ has elapsed, the heater is controlled at a temperature close to the set temperature of the fixing device 48, so that the fixing device 48 immediately reaches the set temperature. Therefore, the printing operation can be performed immediately.
[0071]
On the other hand, when turning off the heater, as shown in FIG. 10, the standby state setting processing means turns off the fixing device motor control signal SG1 for the set time τ, and accordingly, the heater control signal SG2 is turned off. Turns off completely. In this case, since the heater is turned off during the set time τ, the detected temperature Td temporarily rises and then falls, and the temperature inside the printer can be rapidly lowered. However, when the printing process is started after the set time τ has elapsed, since the temperature of the heater is low, it takes time for the fixing device 48 to reach the set temperature. Therefore, the printing operation cannot be performed immediately.
[0072]
In the standby state setting process, whether to lower the set temperature of the fixing unit 48 or turn off the heater is appropriately selected depending on the structural characteristics of the printer, the characteristics of the components used, the image quality to be realized, and the like. Is done.
[0073]
As described above, at the end of the LED head 13C, the temperature at the position close to the photoconductor drum 16C is detected, and when the detected temperature Td is higher than the threshold value ψ1, the printing process is put on standby. It is possible to prevent the surface temperature TC of the body drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C and the temperature inside the printer from increasing.
[0074]
Therefore, the conditions for image formation in each of the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C can be improved, and the fluidity of the toner does not decrease. Therefore, the developing rollers 19Bk, 19Y, 19M, and 19C can be used. Of the toner can be improved. As a result, the toner is not agitated and aggregated in the developing units 18Bk, 18Y, 18M, and 18C, so that the reproducibility of the halftone density can be improved, the gamma characteristic can be improved, and the continuous gradation change can be achieved. There is no loss of smoothness.
[0075]
Further, since the charge amount of the toner does not increase, it is possible to prevent the toner from adhering to the non-image forming area on the recording medium 21 to form the ground fog. Since the toner does not tend to solidify, the surface potential of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C can be prevented from lowering, and the formation of background fog can be prevented. . Thus, the image quality can be improved.
[0076]
Further, in the present embodiment, since the temperature detection sensor 88 is arranged at a position close to the photoconductor drum 16C, not only does the surface of the photoconductor drum 16C be damaged, but also the detection is performed. The temperature Td and the surface temperature TC become substantially equal, and the detection accuracy can be increased.
[0077]
Since the end of the LED head 13C has more space than the inside of the image forming section 12C, the work for mounting the temperature detection sensor 88 can be easily performed, and the temperature detection sensor 88 and the control circuit 61 can be easily mounted. Can be easily connected. Further, when the temperature detection sensor 88 is disposed in the image forming unit 12C, the toner may adhere to the temperature detection sensor 88 and erroneously detect the temperature due to the heat insulating effect of the toner. Since it is arranged outside the forming portion 12C, there is no erroneous temperature detection.
[0078]
Next, the flowchart will be described.
Step S1 It is determined whether the detected temperature Td is higher than a threshold value ψ1. If the detected temperature Td is higher than the threshold value に 1, the process proceeds to step S2. If the detected temperature Td is equal to or less than the threshold value ψ1, the process proceeds to step S4.
Step S2: Stand by without performing the sheet feeding operation.
Step S3: It is determined whether the set time τ has elapsed. If the set time τ has elapsed, the process proceeds to step S4, and if not, the process returns to step S2.
Step S4: The sheet feeding operation is performed.
Step S5: One page is printed.
Step S6: It is determined whether or not the printing of the designated number has been completed. If the printing of the specified number of sheets has been completed, the process is terminated. If not, the process returns to step S1.
[0079]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, about what has the same structure as 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol, The effect of the invention by having the same structure uses the effect of the same embodiment. .
[0080]
FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the printer according to the second embodiment of the present invention, FIG. 12 is a waveform diagram showing the operation of the printer according to the second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing a detected temperature recorded for each detection timing in the embodiment. In FIG. 12, the horizontal axis represents the number of prints, and the vertical axis represents the surface temperature TC and the detected temperature Td of the photosensitive drum 16C (FIG. 1) as an image carrier.
[0081]
In FIG. 12, L1 is a line representing the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C, and L2 is a line representing the detected temperature Td. In the printer, as shown in FIG. 1, a temperature detecting sensor 88 as a temperature detecting unit is arranged at an end of an LED head 13C as an exposing device, and is indicated by a line L1. Before the surface temperature TC rises, heat is generated in accordance with the driving of the LED head 13C, the temperature at the end of the LED head 13C rises, and the detected temperature Td is reduced to the surface temperature TC as shown by a line L2. Higher.
[0082]
Therefore, the temperature determination processing means of the control circuit 61 (FIG. 3) as a control unit performs a temperature determination process, and calculates a detected temperature Tdx at a detection timing t0 that is a time Δtm earlier than the current time t1 by a predetermined time Δtm. The data is read out from a RAM (not shown) as a recording device incorporated in the control circuit 61, and is corrected by adding a predetermined correction offset value (Δt [° C.]) to the threshold value ψ2, so that the detected temperature Tdx becomes equal to the threshold value ψ2 (ψ2>). ψ1) It is determined whether the temperature is higher than (50 + Δt [° C.] in the present embodiment), and if the detected temperature Tdx is higher than the threshold value ψ2, the standby state setting processing means of the control circuit 61 executes the standby state setting processing. The printing operation is not performed by the paper feeding mechanism 36 as the recording medium supply operation, and the printing is continued until the set time τ (20 seconds in the present embodiment) elapses. It waits to start the process.
[0083]
The set time τ is a time required for the detected temperature Tdx, which has become higher than the threshold value ψ2, to become equal to or lower than the threshold value ψ2, and varies depending on the structure of the printer, the presence or absence of cooling means, and the like.
[0084]
The RAM stores the detected temperatures Tdx-1, Tdx-2, Tdx-2,... At the detection timings before the current time t1 by the time Δtm-1, Δtm-2,. .., Tdx-n are recorded and updated over time. When the correction offset value is 10 ° C., the temperature determination processing means of the control circuit 61 determines whether the detected temperature Td is higher than 60 ° C. based on the temperature table of FIG. , The detected voltage is higher than 3.079 [V].
[0085]
In this case, at the detection timing t0, the detected temperature Tdx becomes higher than the threshold value ψ2, so that the standby state setting processing unit can appropriately perform the standby state setting processing. The threshold value # 2 includes a margin.
[0086]
Next, the flowchart will be described.
Step S11: It is determined whether the detected temperature Tdx is higher than a threshold value ψ2. If the detected temperature Tdx is higher than the threshold # 2, the process proceeds to step S12. If the detected temperature Tdx is equal to or lower than the threshold # 2, the process proceeds to step S14.
Step S12: Stand by without performing the sheet feeding operation.
Step S13: It is determined whether the set time τ has elapsed. If the set time τ has elapsed, the process proceeds to step S14, and if not, the process returns to step S12.
Step S14: The sheet feeding operation is performed.
Step S15: One page is printed.
Step S16: It is determined whether or not the printing of the designated number has been completed. If the printing of the specified number of sheets has been completed, the process is terminated. If not, the process returns to step S11.
[0087]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In addition, about what has the same structure as 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol, The effect of the invention by having the same structure uses the effect of the same embodiment. .
[0088]
FIG. 14 is a block diagram showing a main part of a printer according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a time chart of a detected temperature in the third embodiment of the present invention.
[0089]
In the figure, reference numeral 61 denotes a control circuit as a control unit. The control circuit 61 converts a detection voltage read from a CPU 91, a ROM 92 storing a program for performing various processes, and a temperature detection measurement circuit 89 from an analog value. An A / D converter 93 as an A / D conversion element for converting into a digital value, a timer 94 as a measuring member for measuring the rotation amount of the photosensitive drum 16C (FIG. 1) as an image carrier or the driving time of the motor 28C are provided. Prepare.
[0090]
By the way, in the printer having the above configuration, when the fixing device 48 as a fixing unit reaches a set temperature (100 [° C.] in the present embodiment), the heat roller 49 is rotated. Until a predetermined printable temperature is reached, each of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C is stopped without being rotated. During that time, the photosensitive drum 16C closest to the fixing device 48 receives heat from the heat roller 49, and the temperature is raised.
[0091]
Subsequently, when the detected temperature Td reaches a predetermined printable temperature and the rotation of each of the photosensitive drums 16Bk, 16Y, 16M, and 16C is started, the transport belt 20 as an endless belt on the surface of the photosensitive drum 16 is started. Is not surrounded by the cover of the image forming unit 12C, so that it is easy to directly receive the heat from the heat roller 49 and the temperature is easily increased. Accordingly, with the rotation of the photoconductor drum 16C, the detected temperature Td rises rapidly each time the belt contact portion approaches a position close to the temperature detection sensor 88 as a temperature detection portion, and thereafter, the photoconductor drum 16C When a portion other than the belt contact portion on the surface of the surface 16 approaches a position close to the temperature detection sensor 88, the temperature is lowered as shown in FIG.
[0092]
In this case, if the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C increases, the image quality deteriorates. Therefore, it is necessary to accurately estimate the surface temperature TC. However, the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C is simply calculated in the circumferential direction. If the estimation is continuously performed, the detected temperature Td fluctuates as described above. Therefore, the highest detected temperature Td must be estimated as the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C.
[0093]
Therefore, in the present embodiment, the temperature determination processing means of the control circuit 61 performs a temperature determination process and uses the timer 94 or performs line count control at the time of printing, so that the photosensitive drum 16C A plurality of detection timings are generated so that the surface temperature TC can be estimated at a plurality of locations in the circumferential direction. In this case, for example, if the detected temperature Td is acquired at 10 to 20 detection timings per cycle of the photosensitive drum 16C, the above-described unevenness of the detected temperature Td can be detected.
[0094]
On the other hand, when trying to acquire the detected temperature Td at the sampling cycle, the acquired detected temperature Td contains a considerable amount of noise components. Generally, not only does the thermistor used as the temperature detection sensor 88 have a detection error of ± several degrees, but also noise similar to the detection error appears on the temperature detection measurement circuit 89, the A / D converter 93 and the like. In some cases, the detected temperature Td fluctuates. The shake is of a level that should not be present in order to prevent the image quality from deteriorating, and must be reliably removed.
[0095]
Note that the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C to be estimated does not fluctuate so much in practice, and is substantially equal in a cycle on the order of several [ms]. On the other hand, the temperature Td detected by the temperature detection sensor 88 generates noise at a cycle on the order of several [ns] to several [ms] and fluctuates at high speed. Therefore, if it is attempted to obtain the detected temperature Td as it is in a short sampling cycle, the fluctuation of the detected temperature Td may increase and exceed 10 ° C. As a result, the standby state setting processing means of the control circuit 61 cannot accurately perform the standby state setting processing.
[0096]
Therefore, based on the precondition that the actual fluctuation of the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C is moderate, the temperature determination processing means restricts the obtained fluctuation amount of the detected temperature Td in accordance with the characteristics of the printer. I am trying to do it.
[0097]
FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the printer according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 17 is a waveform diagram of the temperature according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 17, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the surface temperature TC and the detected temperature Td of the photosensitive drum 16C (FIG. 1).
[0098]
In this case, in FIG. 17, TC is the surface temperature of the photosensitive drum 16C, and Td is the temperature detected by the temperature detection sensor 88. As shown in FIG. 17, the detected temperature Td has a spot-like change with respect to the actual surface temperature TC due to the influence of noise. Therefore, based on the precondition that the fluctuation of the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C is gentle, the detected temperature Td varies with the same gradient as the gradient of the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C within the range of the value δ. As a result, the fluctuation amount of the detected temperature Td is limited.
[0099]
For this purpose, a detection temperature limit processing unit (not shown) of the control circuit 61 (FIG. 14) performs a detection temperature restriction process, sets a longer sampling period, and sets a sampling value Td (i) (i = 1, i = 1, 2,..., N−1, n,...), The absolute value of the difference between the current sampling value Td (n) and the previous sampling value Td (n−1) is greater than a preset limit value Tdm. If the absolute value is larger than the limit value Tdm, the detected temperature Td is set to a value obtained by adding the limit value Tdm to the previous sampling value Td (n-1), and the absolute value is equal to or smaller than the limit value Tdm. , The detected temperature Td is set to the current sampling value Td (n).
[0100]
Generally, the sampling period of the timer used for sampling is about 100 [ms], and if the limit value Tdm of the fluctuation of the detected temperature Td in one sampling is 0.1 [° C.], 10 samplings are performed. (100 [ms] × 10 = 1 [s]), the detected temperature Td is:
0.1 [° C] x 10 = 1 [° C]
To rise. Actually, the detected temperature Td rises by about 20 ° C. in about one hour, so when the sampling cycle is set to 100 ms, the limit value Tdm of the detected temperature Td is:
Figure 2004309535
become.
[0101]
However, the limit value Tdm is a value when printing is performed continuously, but in practice, various cases are conceivable, so that the limit value Tdm cannot be fixed to the above value. Therefore, the limit value Tdm is set to be larger than the above-mentioned value by a predetermined value so as to cope with a sudden change in the detected temperature Td.
[0102]
As described above, since the fluctuation amount of the detected temperature Td is suppressed in accordance with the characteristics of the printer, the detected temperature Td does not fluctuate more than necessary. Therefore, the standby state is not set excessively repeatedly in the standby state setting process. As a result, not only can the printing time be shortened, but also it is possible to prevent the operator from feeling uncomfortable.
[0103]
Further, since the temperature unevenness in the circumferential direction of the photosensitive drum 16C can be detected, the surface temperature TC can be accurately controlled.
[0104]
Next, the flowchart will be described.
Step S51: It is determined whether or not the absolute value of the difference between the current sampling value Td (n) and the previous sampling value Td (n-1) is larger than the limit value Tdm. If the absolute value of the difference between the current sampling value Td (n) and the previous sampling value Td (n-1) is larger than the limit value Tdm, the process proceeds to step S53, where the current sampling value Td (n) and the previous sampling value If the absolute value of the difference from Td (n-1) is equal to or smaller than the limit value Tdm, the process proceeds to step S52.
Step S52: The current sampling value Td (n) is set as the detected temperature Td.
Step S53: A value obtained by adding the limit value Tdm to the previous sampling value Td (n-1) is set to the detected temperature Td.
Step S54: It is determined whether or not the detected temperature Td is higher than the threshold value ψ1. If the detected temperature Td is higher than the threshold value に 1, the process proceeds to step S55. If the detected temperature Td is equal to or less than the threshold value 進 む 1, the process proceeds to step S57.
Step S55: Stand by without performing the paper feeding operation.
Step S56: It is determined whether the set time τ has elapsed. If the set time τ has elapsed, the process proceeds to step S57, and if not, the process returns to step S55.
Step S57: The sheet feeding operation is performed.
Step S58: One page is printed.
In step S59, it is determined whether or not printing of the designated number has been completed. If the printing of the specified number of sheets has been completed, the process is terminated. If not, the process returns to step S51.
[0105]
By the way, in the third embodiment, since the sampling period is set long, the temperature detection sensor 88 accidentally picks up a sudden temperature change due to temperature unevenness locally occurring in the photosensitive drum 16C. In such a case, the detection accuracy of the temperature detection sensor 88 is reduced accordingly.
[0106]
Therefore, the temperature at the end of the LED head 13C is detected at a relatively short sampling cycle on the order of several [ms], and the detected temperature Td is corrected by giving a fixed weight to the past and present detected temperatures. The fourth embodiment will be described.
[0107]
In this case, the detected temperature of the photoconductor drum 16C after the correction is Td, and when determining the detected temperature Td, the weight of the influence of the previous sampling value Td (n-1) is A, and the current sampling value is Td. Assuming that the weight of the effect of Td (n) is B, the detected temperature Td is
Td = A · Td (n−1) + B · Td (n)
become.
[0108]
FIG. 18 is a diagram showing a change in the detected temperature according to the fourth embodiment of the present invention. In the figure, the horizontal axis indicates the number of prints, and the vertical axis indicates the detected temperature Td and the temperature TC.
[0109]
In the figure, Ra represents weights A and B,
A = 0.95
B = 0.05
Is the fluctuation range of the detected temperature Td, and Rb is the weight A, B,
A = 0.90
B = 0.10
Is the fluctuation range of the detected temperature Td when
[0110]
The weights A and B
A = 0.95
B = 0.05
Is a value determined by an experiment that when the standby state setting process is being performed, the detected temperature Td is surely lower than or equal to the threshold value ψ1 (or the threshold value ψ2).
A = 0.90
B = 0.10
Or
A = 0.80
B = 0.20
Otherwise, when the standby state setting process is being performed, the detected temperature Td will be higher than the thresholds # 1 and # 2. The weights A and B can be changed according to the structure of the printer, the material of each member of the printer, and the like.
[0111]
As described above, since the fluctuation amount of the detected temperature Td is suppressed in accordance with the characteristics of the printer, the detected temperature Td does not fluctuate more than necessary. Therefore, the standby state is not set excessively repeatedly in the standby state setting process. As a result, not only can the printing time be shortened, but also it is possible to prevent the operator from feeling uncomfortable.
[0112]
Further, in the present embodiment, it is possible to acquire the detected temperature Td close to the actual surface temperature TC of the photosensitive drum 16C in a short sampling cycle on the order of several [ms] used for normal printing. Thus, a timer for generating the sampling timing can also be used. Therefore, in order to acquire the detected temperature Td, it is not necessary to arrange another timer or set a different set time, and also to acquire the detected temperature Td by the same processing as other interruption work. can do. As a result, not only can control be simplified, but there is no problem caused by the execution of multiple interrupt processing and the like.
[0113]
Next, a description will be given of a fifth embodiment of the present invention in which a temperature detection sensor is provided in the image forming unit 12C. In addition, about what has the same structure as 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol, The effect of the invention by having the same structure uses the effect of the same embodiment. .
[0114]
FIG. 19 is an enlarged view of the image forming unit according to the fifth embodiment of the present invention.
[0115]
In the figure, reference numeral 98 denotes a temperature detection sensor for detecting a temperature at a position close to the photosensitive drum 16C as an image carrier in the image forming section 12C. In the present embodiment, a thermistor is used as the temperature detection sensor 98. used. The non-contact temperature detection sensor 98 is set at a position close to the photosensitive drum 16C so as to be opposed to the photosensitive drum 16C, adjacent to the developing roller 19C, and separated from the photosensitive drum 16C. It is mounted at a position and estimates the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C based on the temperature Td detected by the temperature detection sensor 98. As a result, the temperature of the toner during the development process, in particular, the temperature of the toner on the photosensitive drum 16C and the toner on the developing roller 19C can be estimated.
[0116]
In this case, an environmental condition detecting unit is configured by the temperature detecting sensor 98, and the temperature as the environmental condition is detected.
[0117]
FIG. 20 is a diagram showing a temperature detecting device according to the fifth embodiment of the present invention.
[0118]
In this case, in order to determine whether the first to fourth printing mechanisms P1 (FIG. 1) to P4 are new or old, a circuit for cutting the fuses arranged in the image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C is provided. , And the circuit of the temperature detecting device.
[0119]
In the figure, F1 is a fuse disposed at a predetermined location in the image forming unit 12C, 98 is connected in parallel with the fuse F1 and is constituted by a thermistor TH, and detects the surface temperature TC of the photosensitive drum 16C. This is a temperature detection sensor, and the temperature detection unit 100 is constituted by the fuse F1 and the temperature detection sensor 98. The temperature detection unit 100 and the temperature measurement detection circuit 101 are detachably connected by a connector CN, and the temperature detection unit 100 and the temperature measurement detection circuit 101 constitute a temperature detection device.
[0120]
TR1 is a transistor that is switched by a control signal S1 sent from a control circuit 61 (FIG. 14) as a control unit. The transistor TR1 is turned on when the fuse F1 is blown. In this case, a power supply of 24 [V] is connected to the emitter of the transistor TR1, and the temperature detection sensor 98 and the fuse F1 are connected via a resistor R1.
[0121]
Further, voltage-dividing resistors R2 and R3 are connected between the collector of the transistor TR1 and ground (0 [V]). The voltage-dividing resistors R2 and R3 are mounted with or without the image forming unit 12C. Is detected as a partial pressure level for determining whether or not the pressure is equal to Then, a resistor R4 is connected between the temperature detection sensor 98 and the fuse F1 and the ground. The resistors R1 and R4 limit the current when the transistor TR1 is off and on.
[0122]
The voltage division level divided by the voltage dividing resistors R2 and R3 is sent to the control circuit 61 as the mounting check signal S3.
[0123]
When the temperature of the position near the photosensitive drum 16C is detected by the temperature detection sensor 98, the sensor output of the temperature detection sensor 98 is sent to the temperature measurement detection circuit 101, and the detected voltage is detected by the temperature measurement detection circuit 101. And the detected voltage is sent to the control circuit 61 as a voltage signal S2.
[0124]
Subsequently, the temperature detection processing means of the control circuit 61 performs a temperature detection process, reads the detected voltage, converts the detected voltage into a detected temperature Td, and estimates the detected temperature Td as the surface temperature TC. Further, the temperature determination processing means of the control circuit 61 performs a temperature determination process, determines whether or not the detected temperature Td is higher than a threshold value ψ1 (50 [° C.] in the present embodiment), and determines the detected temperature Td. Is higher than the threshold value ψ1, the standby state setting processing means of the control circuit 61 performs the standby state setting processing, does not perform the sheet feeding operation as the recording medium supply operation by the sheet feeding mechanism 36, and sets the setting time τ (this embodiment). In this embodiment, the process waits for the start of the printing process as the image forming process until 20 seconds have elapsed. In this way, the printer can be placed in the standby state, and the printing process can be temporarily stopped.
[0125]
In this way, when the surface temperature TC of the photoconductor drum 16C decreases, the sheet feeding operation is performed, and the print processing unit of the control circuit 61 starts the print processing.
[0126]
As described above, in the present embodiment, since the detected temperature Td is obtained at a position close to the photosensitive drum 16C, it is possible to suppress an increase in the surface temperature TC and the temperature inside the printer.
[0127]
Further, since the temperature detection sensor 98 is provided at a position close to the photoconductor drum 16C, it is possible to not only damage the surface of the photoconductor drum 16C but also to detect almost the same temperature as the photoconductor drum 16C. it can.
[0128]
In the present embodiment, the detected temperature Td is compared with the threshold value ψ1, but, as in the second embodiment, the detection timing before the current time by a preset time is used. Can be compared with a threshold value.
[0129]
Further, the same processing as in the third and fourth embodiments can be performed based on the detected temperature Td acquired in the present embodiment.
[0130]
In each of the embodiments, a color printer is described as an image forming apparatus. However, the present invention can be applied to a monochrome printer.
[0131]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified based on the gist of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.
[0132]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, in an image forming apparatus, an image carrier, a charging device disposed to face the image carrier, and charging a surface of the image carrier, An exposure device disposed to face the image carrier and forming an electrostatic latent image on the surface of the image carrier; and an exposure device disposed to face the image carrier and developing the electrostatic latent image. A developing device that forms a visual image; a transfer device that is disposed to face the image carrier; and a transfer device that transfers the visible image to a recording medium; and a transfer device that is disposed to face the image carrier. The image processing apparatus includes an environmental condition detecting unit to be detected, and a control unit that controls an image forming process based on the environmental condition detected by the environmental condition detecting unit.
[0133]
In this case, an environmental condition detecting unit is provided so as to face the image carrier, the environmental condition is detected, and the image forming process is controlled based on the environmental condition. Conditions can be improved. Therefore, image quality can be improved.
[0134]
In addition, since the environmental condition detecting section is provided so as to face the image carrier, the surface of the image carrier is not damaged. Further, the space required for mounting the temperature detecting section can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a printer according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a first block diagram illustrating a control device of the printer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a second block diagram illustrating the control device of the printer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a mounting state of the temperature detection sensor according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of a photosensitive drum temperature detecting device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a temperature table according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation of the printer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a waveform chart showing an operation of the printer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a first waveform diagram for explaining a standby state according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a second waveform diagram for describing a standby state according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart illustrating an operation of the printer according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a waveform chart showing an operation of the printer according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating a detected temperature recorded for each detection timing according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a block diagram illustrating a main part of a printer according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a time chart of a detected temperature according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a flowchart illustrating an operation of the printer according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a temperature waveform diagram according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a diagram illustrating a change in a detected temperature according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is an enlarged view of an image forming unit according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG.
It is a figure showing a temperature detecting device in a 5th embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
12Bk, 12Y, 12M, 12C Image forming unit
13Bk, 13Y, 13M, 13C LED head
14Bk, 14Y, 14M, 14C transfer roller
16Bk, 16Y, 16M, 16C Photoconductor drum
17Bk, 17Y, 17M, 17C charging roller
18Bk, 18Y, 18M, 18C developing section
21 Recording medium
61 Control circuit
88, 98 Temperature detection sensor

Claims (8)

（ａ）像担持体と、
（ｂ）該像担持体と対向させて配設され、像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、
（ｃ）前記像担持体と対向させて配設され、像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置と、
（ｄ）前記像担持体と対向させて配設され、前記静電潜像を現像して可視像を形成する現像装置と、
（ｅ）前記像担持体と対向させて配設され、前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、
（ｆ）前記像担持体と対向させて配設され、環境条件を検出する環境条件検出部と、
（ｇ）該環境条件検出部によって検出された環境条件に基づいて画像形成処理の制御を行う制御部とを有することを特徴とする画像形成装置。(A) an image carrier;
(B) a charging device that is disposed to face the image carrier and charges the surface of the image carrier;
(C) an exposure device that is arranged to face the image carrier and forms an electrostatic latent image on the surface of the image carrier;
(D) a developing device that is arranged to face the image carrier and develops the electrostatic latent image to form a visible image;
(E) a transfer device arranged to face the image carrier and transfers the visible image to a recording medium;
(F) an environmental condition detecting unit that is disposed to face the image carrier and detects an environmental condition;
(G) a control unit for controlling image forming processing based on the environmental condition detected by the environmental condition detecting unit. 前記環境条件検出部は、露光装置に取り付けられた温度検出部である請求項１に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the environmental condition detecting unit is a temperature detecting unit attached to the exposure device. 前記環境条件検出部は、画像形成部内に配設された温度検出部である請求項１に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the environmental condition detecting unit is a temperature detecting unit provided in the image forming unit. 前記制御部は、前記温度検出部による検出温度が閾値より高い場合、画像形成処理を一時的に停止させる請求項２又は３に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 2, wherein the control unit temporarily stops the image forming process when the temperature detected by the temperature detecting unit is higher than a threshold. 前記検出温度及び閾値のうちの一方は、あらかじめ設定された補正オフセット値だけ補正される請求項４に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 4, wherein one of the detected temperature and the threshold is corrected by a preset correction offset value. （ａ）前記検出温度は所定の検出タイミングごとに検出されて記録されるとともに、
（ｂ）前記制御部は、所定の時間だけ前の検出温度が閾値より高い場合、画像形成処理を一時的に停止させる請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。(A) The detected temperature is detected and recorded at each predetermined detection timing,
(B) The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit temporarily stops the image forming process when the temperature detected a predetermined time before is higher than a threshold value. 前記制御部は、検出温度の変動が大きいときに変動を制限する請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit limits the fluctuation when the fluctuation in the detected temperature is large. 前記制御部は、検出温度の重み付けを行う請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the controller weights the detected temperature.
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