JP2004341142A - Image forming apparatus and sensor soil determination method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology that grasps soil of a sensor, in an image forming apparatus in which the sensor and a cleaning member are disposed close to each other. <P>SOLUTION: If the output voltage Vp of a sensor that receives reflected light from the surface of an intermediate transfer belt is within a predetermined range #1 when a light quantity control signal S1c is set to a predetermined value S1c(2), it is determined that the sensor is normal. If the output voltage Vp of the sensor is within a range #2 on the side where the light quantity is smaller than in the range #1, it is determined that the sensor is soiled with toner. Furthermore, if the output voltage Vp of the sensor is neither in the range #1 nor in the range #2, it is determined that the sensor is in failure. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、像担持体に向けて光を照射するとともに、該像担持体から出射される光を受光し、その受光量に応じた信号を出力するセンサを備える画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プリンタ、複写機およびファクシミリ装置などの電子写真方式の画像形成装置では、形成されるトナー像の画像濃度を検出するための濃度センサが設けられている。濃度センサとしては、トナー像を担持した像担持体の表面に向けて光を照射し、そこからの出射光を検出する光学的手法によるものが一般的である。そして、濃度センサにより検出した画像濃度の検出結果に基づいて各種の画像形成条件を調整することで、所定の画像濃度を安定して得られるようにしている。
【0003】
この濃度センサは像担持体に対向配置されるが、その取り付け位置に関して、本願出願人は、ベルト状の像担持体がローラに巻き掛けられた巻き掛け領域に濃度センサを対向させた画像形成装置を先に提案した(特許文献1参照)。このように構成された画像形成装置では、濃度センサとの対向位置における像担持体のばたつきが少ないので、濃度センサと像担持体との距離の変動が効果的に抑制され、画像濃度を高精度に測定することができる。
【0004】
また、この種の画像形成装置では、像担持体表面に残留付着したトナーを除去するためのクリーニング部材が設けられる。良好なトナー除去効果を得るためには、このクリーニング部材も、像担持体のばたつきの少ないローラへの巻き掛け領域で像担持体表面に当接するように構成されることが好ましい。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−214855号公報(図2)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
近年においては、画像形成装置に対する小型化、低コスト化の要求が高まっており、これに伴って、装置を構成する部品の小型化および部品点数の削減が求められている。これにより、上記した濃度センサおよびクリーニング部材の取り付け位置の自由度も制約され、場合によっては、両者を近接して配置せざるを得ないときがある。
【0007】
このように、センサをクリーニング部材と近接して配置した場合、像担持体表面から掻き落とされて周囲に飛散したトナーが、センサに付着しやすくなる。こうしてセンサにトナーが付着しセンサが汚れると、センサから出射される光およびセンサに入射する光が付着トナーにより遮断または散乱されるため、センサの受光量は画像濃度を正しく反映したものでなくなってしまう。その結果、適切な画像形成条件の調整が行えず、装置の動作が不安定となったり、所定の画像品質が得られないなどの問題が生じる。
【0008】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、センサとクリーニング部材とを近接配置した画像形成装置において、センサの汚れを把握する技術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】
この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するため、ローラに巻き掛けられたベルト状の像担持体と、前記像担持体の表面領域のうち前記像担持体が前記ローラに巻き掛けられた巻き掛け領域に当接して前記像担持体表面に付着したトナーを除去するクリーニング手段と、前記クリーニング手段の近傍に配置され、前記像担持体表面に向けて光を照射するとともに、該像担持体から出射される光を受光し、その受光量に応じた信号を出力するセンサと、前記センサからの出力信号に基づいて、前記センサの汚れの程度を判定する制御手段とを備えることを特徴としている。
【0010】
このように構成された発明では、クリーニング手段の近傍に配置されトナー付着による汚れが発生しやすいセンサの汚れを、センサ自身の出力信号に基づいて判定する。センサがトナーにより汚れてくると、センサから出射される光、および像担持体から出射されてセンサに入射する光のうち少なくとも一方が遮断または散乱されるためセンサの受光量が変化し、センサからの出力信号もその汚れの程度に応じて変化する。したがって、この出力信号に基づいてセンサの汚れの程度を判定することで、センサの汚れを把握することが可能である。
【0011】
例えば、前記センサを、前記制御手段から与えられる光量制御信号に応じた光量で前記像担持体に向けて光を照射する投光部と、前記像担持体から出射される光を受光し、その受光量に応じた信号を前記出力信号として出力する受光部とを備えるように構成するとともに、前記制御手段を、所定の設定値に設定した前記光量制御信号を前記投光部に与えたときに前記受光部から出力される前記出力信号のレベルが、該設定値に応じて定められた所定の第1範囲にあるときには前記センサが正常であると判定する一方、前記第1範囲より低受光量側で前記第1範囲に隣接する第2範囲にあるときには前記センサが汚れていると判定するように構成することができる。
【0012】
このように構成された発明では、センサが汚れていなければ、出力信号のレベルは、光量制御信号の設定値に対応した所定の範囲内にあるはずである。したがって、この範囲を第1範囲とし、出力信号のレベルが第1範囲にあるときは、センサが正常であると判定することができる。一方、センサが汚れてくるとその受光量が低下するため、センサの出力信号は低受光量側にシフトする。そこで、センサの出力信号が、前記第1範囲より低受光量側で前記第1範囲に隣接する第2範囲にあるときには、センサが汚れていると判定することができる。こうすることで、センサが汚れていない正常な状態と、センサが汚れた状態とを判別することができる。
【0013】
また、例えば、前記制御手段は、前記出力信号のレベルが、前記第1範囲および前記第2範囲のいずれにもないときは、前記センサが故障していると判定するように構成されてもよい。すなわち、センサの出力信号が所定範囲から外れる原因としては、センサの汚れ以外にも、センサ自体の故障によるものが考えられる。このようにセンサが故障した場合には、その出力信号は想定される範囲から大きく逸脱すると考えられるから、そのレベルが前記第1および第2範囲のいずれにもないときには、前記センサが故障している可能性が高い。
【0014】
また、前記制御手段は、前記投光部から前記像担持体へ光を照射しない状態での前記受光部からの出力信号を暗出力信号として予め取得しておき、該暗出力信号のレベル、または該暗出力信号に所定のオフセット値を加えたレベルを、前記第2範囲の前記出力信号のレベルにおける低受光量側の閾値とするようにしてもよい。センサが汚れていても、投光部からの照射光のたとえ一部でも受光部に入射しているかぎり、その出力信号が暗出力信号のレベルを下回ることはないはずである。したがって、この暗出力信号を、センサが汚れていると判定されるセンサ出力信号の範囲、つまり第2範囲のうち低光量側の閾値の指標とすることができる。
【0015】
さらに、必要に応じて、前記制御手段による判定結果を、その判定結果に応じた態様で報知する報知手段をさらに備えるようにしてもよい。こうすることで、センサの汚れの状態をユーザに知らせ、その状態に応じた適切な措置を取るよう促すことができる。
【0016】
また、この発明にかかるセンサ汚れ判定方法は、像担持体表面に向けて光を照射するとともに、該像担持体から出射される光を受光し、その受光量に応じた信号を出力するセンサの汚れを判定するセンサ汚れ判定方法において、上記目的を達成するため、前記センサからの出力信号に基づいて、前記センサの汚れの程度を判定することを特徴としている。
【0017】
このように構成された発明においても、上記した装置と同様に、センサがトナーにより汚れてくると、センサから出射される光、および像担持体から出射されてセンサに入射する光のうち少なくとも一方が遮断または散乱されるためセンサの受光量が変化し、センサからの出力信号もその汚れの程度に応じて変化する。したがって、この出力信号に基づいてセンサの汚れの程度を判定することで、センサの汚れを把握することが可能である。
【0018】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1はこの発明にかかる画像形成装置の第1実施形態を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置1は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の4色のトナー(現像剤)を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック(K)のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置1では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号がメインコントローラ11に与えられると、このメインコントローラ11からの指令に応じてエンジンコントローラ10がエンジン部EG各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、シートSに画像信号に対応する画像を形成する。
【0019】
このエンジン部EGでは、感光体22が図1の矢印方向D1に回転自在に設けられている。また、この感光体22の周りにその回転方向D1に沿って、帯電ユニット23、ロータリー現像ユニット4およびクリーニング部25がそれぞれ配置されている。帯電ユニット23は所定の帯電バイアスを印加されており、感光体22の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。クリーニング部25は一次転写後に感光体22の表面に残留付着したトナーを除去し、内部に設けられた廃トナータンクに回収する。これらの感光体22、帯電ユニット23およびクリーニング部25は一体的に感光体カートリッジ2を構成しており、この感光体カートリッジ2は一体として装置1本体に対し着脱自在となっている。
【0020】
そして、この帯電ユニット23によって帯電された感光体22の外周面に向けて露光ユニット6から光ビームLが照射される。この露光ユニット6は、外部装置から与えられた画像信号に応じて光ビームLを感光体22上に露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。
【0021】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット4によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では、現像ユニット4は、図1紙面に直交する回転軸中心に回転自在に設けられた支持フレーム40、支持フレーム40に対して着脱自在のカートリッジとして構成されてそれぞれの色のトナーを内蔵するイエロー用の現像器4Y、シアン用の現像器4C、マゼンタ用の現像器4M、およびブラック用の現像器4Kを備えている。この現像ユニット4は、エンジンコントローラ10により制御されている。そして、このエンジンコントローラ10からの制御指令に基づいて、現像ユニット4が回転駆動されるとともにこれらの現像器4Y、4C、4M、4Kが選択的に感光体22と当接してまたは所定のギャップを隔てて対向する所定の現像位置に位置決めされると、当該現像器に設けられて選択された色のトナーを担持する現像ローラから感光体22の表面にトナーを付与する。これによって、感光体22上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。
【0022】
上記のようにして現像ユニット4で現像されたトナー像は、一次転写領域TR1で転写ユニット7の中間転写ベルト71上に一次転写される。転写ユニット7は、複数のローラ72〜75に掛け渡された、本発明の「像担持体」に相当する中間転写ベルト71と、ローラ73を回転駆動することで中間転写ベルト71を所定の回転方向D2に回転させる駆動部(図示省略)とを備えている。そして、カラー画像をシートSに転写する場合には、感光体22上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト71上に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、カセット8から1枚ずつ取り出され搬送経路Fに沿って二次転写領域TR2まで搬送されてくるシートS上にカラー画像を二次転写する。
【0023】
このとき、中間転写ベルト71上の画像をシートS上の所定位置に正しく転写するため、二次転写領域TR2にシートSを送り込むタイミングが管理されている。具体的には、搬送経路F上において二次転写領域TR2の手前側にゲートローラ81が設けられており、中間転写ベルト71の周回移動のタイミングに合わせてゲートローラ81が回転することにより、シートSが所定のタイミングで二次転写領域TR2に送り込まれる。
【0024】
また、こうしてカラー画像が形成されたシートSは定着ユニット9、排出前ローラ82および排出ローラ83を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部89に搬送される。また、シートSの両面に画像を形成する場合には、上記のようにして片面に画像を形成されたシートSの後端部が排出前ローラ82後方の反転位置PRまで搬送されてきた時点で排出ローラ83の回転方向を反転し、これによりシートSは反転搬送経路FRに沿って矢印D3方向に搬送される。そして、ゲートローラ81の手前で再び搬送経路Fに乗せられるが、このとき、二次転写領域TR2において中間転写ベルト71と当接し画像を転写されるシートSの面は、先に画像が転写された面とは反対の面である。このようにして、シートSの両面に画像を形成することができる。
【0025】
また、この装置1では、図2に示すように、メインコントローラ11のCPU111により制御される表示部12を備えている。この表示部12は、例えば液晶ディスプレイにより構成され、CPU111からの制御指令に応じて、ユーザへの操作案内や画像形成動作の進行状況、さらに装置の異常発生やいずれかのユニットの交換時期などを知らせるための所定のメッセージを表示する。
【0026】
なお、図2において、符号113はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース112を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ11に設けられた画像メモリである。また、符号106はCPU101が実行する演算プログラムやエンジン部EGを制御するための制御データなどを記憶するためのROM、また符号107はCPU101における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するRAMである。
【0027】
また、ローラ75の近傍には、クリーナ76が配置されている。このクリーナ76は図示を省略する電磁クラッチによってローラ75に対して近接・離間移動可能となっている。そして、ローラ75側に移動した状態でクリーナ76のブレードがローラ75に掛け渡された中間転写ベルト71の表面に当接し、二次転写後に中間転写ベルト71の外周面に残留付着しているトナーを除去する。このクリーナ76は本発明の「クリーニング手段」として機能するものである。このように、中間転写ベルト71の表面領域のうちローラ75に巻き掛けられた巻き掛け領域においてクリーナ76を当接させることにより、該ベルト71の回転動作に伴うばたつきの影響を受けることなく、一定の圧力でクリーナ76を中間転写ベルト71に当接させることができるので、優れたトナー除去効果を挙げることができる。
【0028】
さらに、ローラ75の近傍には、濃度センサ60が配置されている。この濃度センサ60は、中間転写ベルト71の表面に対向して設けられており、必要に応じ、中間転写ベルト71の外周面に形成されるトナー像の光学濃度を測定する。そして、その測定結果に基づき、この装置1では、画像品質に影響を与える装置各部の動作条件、例えば各現像器に与える現像バイアスや、露光ビームLの強度などの調整を行っている。
【0029】
この濃度センサ60と中間転写ベルト71との間の距離が変動すると濃度測定結果に影響を及ぼすため、両者の距離が一定していることが望ましい。そのためには、中間転写ベルト71の表面領域のうちローラ72〜75のいずれかに巻き掛けられた部分に対向するように、濃度センサ60を配置するのが望ましい。しかしながら、一般に、一次転写領域TR1および二次転写領域TR2の近傍には十分な配置スペースを確保することは困難であり、この実施形態のように、事実上、濃度センサ60の位置がクリーナ76の近傍に限定されてしまうケースは多い。
【0030】
図3は濃度センサの構成を示す図である。この濃度センサ60は、中間転写ベルト71の表面領域のうちローラ75に巻き掛けられた巻き掛け領域71aに光を照射するLEDなどの発光素子601を有している。また、この濃度センサ60には、後述するようにCPU101から光量制御信号変換部680を介して与えられる光量制御信号Slcに応じて照射光の照射光量を調整するために、偏光ビームスプリッター603、照射光量モニタ用受光ユニット604および照射光量調整ユニット605が設けられている。光量制御信号変換部680は、照射光量を制御するためにCPU101から出力される2種類の8ビットデジタル信号DA1、DA2に基づいて、光量制御信号Slcを出力する。この光量制御信号変換部680の構成については後に詳述する。
【0031】
この偏光ビームスプリッター603は、図3に示すように、発光素子601と中間転写ベルト71との間に配置されており、発光素子601から出射される光を中間転写ベルト71上における照射光の入射面に平行な偏光方向を有するp偏光と、垂直な偏光方向を有するs偏光とに分割している。そして、p偏光についてはそのまま中間転写ベルト71に入射する一方、s偏光については偏光ビームスプリッター603から取り出された後、照射光量モニタ用の受光ユニット604に入射され、この受光ユニット604の受光素子642から照射光量に比例した信号が照射光量調整ユニット605に出力される。
【0032】
この照射光量調整ユニット605は、受光ユニット604からの信号と、光量制御信号変換部680からの光量制御信号Slcとに基づき発光素子601をフィードバック制御して発光素子601から中間転写ベルト71に照射される照射光量を光量制御信号Slcに対応する値に調整する。このように、この実施形態では、CPU101からの出力信号によって、照射光量を広範囲に、かつ適切に変更調整することができる。
【0033】
また、この実施形態では、照射光量モニタ用受光ユニット604に設けられた受光素子642の出力側に入力オフセット電圧641が印加されており、光量制御信号Slcがある信号レベルを超えない限り、発光素子601が消灯状態に維持されるように構成されている。その具体的な電気的構成は図3に示す通りである。
【0034】
図4は図3の濃度センサ60において採用された受光ユニット604の電気的構成を示す図である。この受光ユニット604では、フォトダイオードなどの受光素子PSのアノード端子は電流−電圧(I/V)変換回路を構成するオペアンプOPの非反転入力端子に接続されるとともに、オフセット電圧641を介して接地電位に接続されている。また、受光素子PSのカソード端子は、オペアンプOPの反転入力端子に接続されるとともに、抵抗Rを介してオペアンプOPの出力端子に接続されている。このため、受光素子PSに光が入射されて光電流iが流れると、オペアンプOPの出力端子からの出力電圧VOは、
VO=i・R+Voff … (式1)
(ただし、Voffはオフセット電圧値である)
となり、反射光量に対応した信号が受光ユニット604から出力される。このように構成した理由について以下説明する。
【0035】
図5は図3の濃度センサにおける光量制御特性を示す図である。入力オフセット電圧641を印加しない場合には、図5の破線で示すような光量特性を示す。つまり、光量制御信号Slc(0)をCPU101から照射光量調整ユニット605に与えると、発光素子601は消灯状態となり、光量制御信号Slcの信号レベルを高めると、発光素子601は点灯し、中間転写ベルト71上への照射光量も信号レベルにほぼ比例して増大する。しかしながら、光量特性は周辺温度の影響や照射光量調整ユニット605の構成などによって図5に示す一点鎖線や二点鎖線のように平行シフトすることがあり、仮に同図の一点鎖線のようにシフトしてしまうと、CPU101から光量制御信号変換部680を介して消灯指令、つまり光量制御信号Slc(0)を与えているにもかかわらず、発光素子601が点灯していることがある。
【0036】
これに対し、本実施形態の如く、入力オフセット電圧641を印加して予め同図の右手側にシフトさせて不感帯(信号レベルSlc(0)〜Slc(1))を設けている場合(同図の実線)には、CPU101から消灯指令、つまり光量制御信号Slc(0)を与えることで確実に発光素子601を消灯することができ、装置の誤作動を未然に防止することができる。
【0037】
一方、信号レベルSlc(1)を超える光量制御信号Slc(2)が照射光量調整ユニット605に与えられると、発光素子601は点灯し、中間転写ベルト71にp偏光が照射光として照射される。すると、このp偏光は中間転写ベルト71で反射され、反射光量検出ユニット607で反射光の光成分のうちp偏光の光量とs偏光の光量とが検出され、各光量に対応する信号がCPU101に出力される。
【0038】
この反射光量検出ユニット607は、図2に示すように、反射光の光路上に配置された偏光ビームスプリッター671と、偏光ビームスプリッター671を通過するp偏光を受光し、そのp偏光の光量に対応する信号を出力する受光ユニット670pと、偏光ビームスプリッター671で分割されたs偏光を受光し、そのs偏光の光量に対応する信号を出力する受光ユニット670sとを備えている。この受光ユニット670pでは、受光素子672pが偏光ビームスプリッター671からのp偏光を受光し、その受光素子672pからの出力をアンプ回路673pで増幅した後、その増幅信号をp偏光の光量に相当する信号として受光ユニット670pから出力している。また、受光ユニット670sは受光ユニット670pと同様に受光素子672sおよびアンプ回路673sを有している。このため、反射光の光成分のうち互いに異なる2つの成分光(p偏光とs偏光)の光量を独立して求めることができる。
【0039】
また、この実施形態では、受光素子672p,672sの出力側に出力オフセット電圧674p,674sがそれぞれ印加されており、アンプ回路673p,673sからCPU101に与えられる信号の出力電圧Vp,Vsは図5に示すようにプラス側にオフセットされている。
【0040】
図6は図3の濃度センサにおける反射光量に対する出力電圧の変化の様子を示すグラフである。各受光ユニット670p,670sの具体的な電気的構成については、受光ユニット604と同一であるため、ここでは図示説明を省略する。このように構成された受光ユニット670p,670sにおいても、受光ユニット604と同様に、反射光量がゼロであるときであっても、各出力電圧Vp,Vsはゼロ以上の値を有し、しかも反射光量の増大に比例して出力電圧Vp,Vsも増大する。このように出力オフセット電圧674p,674sを印加することで図5の不感帯の影響を確実に排除することができ、反射光量に応じた出力電圧を出力することができる。
【0041】
図7はこの実施形態における光量制御信号変換部を示す図である。この光量制御信号変換部680は、CPU101から光量制御のために出力される2種類のデジタル信号DA1およびDA2に応じた電圧値を有する光量制御信号Slcを濃度センサ60の照射光量調整ユニット605に供給するものである。この光量制御信号変換部680では、CPU101からの2つのデジタル信号DA1、DA2をそれぞれアナログ信号電圧VDA1、VDA2に変換する2つのD/A(デジタル/アナログ)変換器681、682が設けられている。そして、これらのアナログ信号VDA1、VDA2はそれぞれバッファ683、684を介して演算部690に入力される。
【0042】
この実施形態では、D/A変換器681および682は、いずれも8ビットの分解能を備え、+5Vの単一電源にて動作する。つまり、これらの出力電圧VDA1およびVDA2は、CPU101からの8ビットデジタル信号DA1またはDA2の値(0ないし255)に応じて、0Vから+5Vまで256段階の離散的な値を取る。例えば、CPU101からのデジタル信号DA1が0であるとき、D/A変換器681の出力電圧VDA1は0Vとなる。そして、デジタル信号DA1の値が1増加する毎に出力電圧VDA1は最小電圧ステップΔVDA=(5/255)Vずつ増加し、デジタル信号DA1が255のとき、D/A変換器681の出力電圧VDA1は+5Vとなる。D/A変換器682の出力電圧VDA2についても同様である。このように、D/A変換器681の出力電圧VDA1およびD/A変換器681の出力電圧VDA2は、いずれも8ビットデジタル信号に対応する256段階の離散的な値を取りうる。
【0043】
ここで、発光素子601による照射光量を細かく制御するためには、光量制御信号Slcをできるだけ細かい刻みで多段階に設定できることが望ましい。デジタル信号DA1、DA2のデータビット長を多くすればより細かい設定が可能となるが、装置コストの面では現実的でない。すなわち、D/A変換器681、682として入力ビット数がより多く分解能の高いものを使う必要があるが、このようなデバイスは高価である。とりわけCPUについては、8ビットを超えるデータを扱うためにはデータビット長が16ビットの製品を使用する必要があり、このような製品はデータビット長が8ビットのものに比べて非常に高価となってしまう。
【0044】
そこで、この実施形態では、これら2つのD/A変換器681、682の出力電圧に対して演算部690が所定の演算を行い、その演算結果を光量制御信号Slcとすることで、データビット長を8ビットに留めて装置コストを抑えながら、高い分解能で光量制御を行えるようにしている。
【0045】
演算部690は、4つの抵抗器691〜694とオペアンプ695とで構成される減算回路である。4つの抵抗器691〜694のうち、2つの抵抗器691と694とは同じ抵抗値R1を有し、また他の2つの抵抗器692と693とは同じ抵抗値R2(ただし、R2>R1)を有している。このような構成では、演算部690から出力される出力電圧Voutは下式:
Vout=VDA1−(R1/R2)VDA2 … (式2)
で表される。この出力電圧Voutが光量制御信号Slcとして濃度センサ60の照射光量調整ユニット605に入力されている。
【0046】
こうすることで、0〜5Vの電圧範囲で、かつ最小電圧ステップ(R1/R2)ΔVDAで、光量制御信号Slcを設定することが可能となる。ここで、R1<R2となるようにしているから、結局、8ビットデジタル信号と1個のD/A変換器を使って制御する場合と比べ、光量制御信号Slcをよりきめ細かく設定することが可能となる。より具体的には、光量制御信号Slcの分解能を実質的に(R2/R1)倍に向上させることができる。
【0047】
こうして2つの8ビットデジタル信号の組み合わせ(DA1,DA2)によって光量制御信号Slcの設定値が前記した信号レベルSlc(1)を超える値に設定されると、この設定値に応じた光量で発光素子601が発光し、その光の一部が上記したようにして中間転写ベルト71の表面に向け照射される。そして、中間転写ベルト71の表面で反射した光が受光ユニット670p,670sに受光される。
【0048】
なお、上記のように構成された濃度センサ60を用いて中間転写ベルト71表面または該表面に形成されたトナー像からの反射光量を検出する際には、測定精度向上のため、複数箇所のサンプリングを行い、それらのサンプリングデータを統計的に処理、例えば平均値を求めて以後の処理に用いることが好ましい。
【0049】
ここで、上記したように、濃度センサ60はクリーナ76に近接して配置されている。クリーナ76によって中間転写ベルト71の表面から残留トナーが掻き落とされるのに加えて、クリーナ76が中間転写ベルト71に対して離当接動作をするため、クリーナ76の近傍にはトナーが飛散しやすい。これに起因して、トナー付着による濃度センサ60の汚れが発生しやすい。
【0050】
図8は濃度センサ60の部分断面図である。図8に示すように、濃度センサ60の主要部はハウジング60の内部に収容されている。また、ハウジング600の主面のうち中間転写ベルト表面71aとの対向面には、例えばポリカーボネート製の透明シート600aが取り付けられている。この透明シート600aは、発光素子601から中間転写ベルト表面71aに向けて照射される光および該ベルト表面71aから反射される光を透過させるとともに、埃や飛散トナーが濃度センサ60内部に侵入するのを防いでいる。このように中間転写ベルト表面71aに対向している透明シート600aの表面には、中間転写ベルト表面71aから飛散したトナーTの付着が起こりやすい。
【0051】
このように透明シート600aの表面にトナーTが付着すると、光の遮断や散乱が起こる。例えば図8に示すように、発光素子601から中間転写ベルト71に向け出射された所定光量の光L1はトナーTにより遮断・散乱され、その結果、中間転写ベルト表面71aに到達する光L2の光量は上記所定光量より少なくなる。同様に、透明シート600aを透過して中間転写ベルト表面71aから濃度センサ60に入射する光L4の光量は、中間転写ベルト表面71aから出射された光L3の光量よりは少なくなってしまう。このような現象は、濃度検出結果に誤差をもたらすこととなる。
【0052】
図9は光量制御信号とセンサ出力電圧との関係を示す図である。ここでは、代表的にp偏光成分に対応した受光ユニット670pの出力電圧Vpについて説明するが、s偏光成分に対応する出力電圧Vsについても同様の議論が成立する。ただし、s偏光成分はp偏光成分に比べて強度が弱くなり、測定のS/N比が低下しやすいので、この実施形態ではp偏光成分に基づいて処理を行う。
【0053】
濃度センサ60にトナーTによる汚れがなければ、光量制御信号Slcに対するセンサ出力電圧Vpの変化は、図9の実線に示すようになる。すなわち、光量制御信号のレベルがSlc(1)(図5)以下のとき、発光素子601は消灯しており、このとき出力電圧Vpは図6に示すオフセット電圧Voffに対応した値Vp0となる。このときの出力信号は、本発明の「暗出力信号」に相当するものである。そして、レベルSlc(1)を超える光量制御信号Slcが与えられると、発光素子601がその信号レベルに応じた光量で発光するため、出力電圧Vpも光量制御信号Slcに応じて増加してゆき、装置構成に基づく上限値Vplimで飽和してそれ以上増加しなくなる。
【0054】
したがって、光量制御信号Slcを、レベルSlc(1)を上回る所定の値Slc(2)に設定したとき、センサ出力電圧Vpは、光量制御信号の設定値Slc(2)に対応した所定の電圧範囲#1内にあるはずである。ここで、電圧範囲#1に幅を持たせているのは、測定精度に悪影響を与えない程度の汚れに起因する出力の変化を許容するとともに、センサ各部の特性ばらつきによる偏差を考慮したものである。
【0055】
一方、濃度センサ60がトナーにより汚れていた場合、同じ光量制御信号Slcの設定値に対する出力電圧Vpは、例えば図9の一点鎖線に示すように、汚れがないときに比べて低い値となる。さらに、濃度センサ60の故障により異常な電圧が出力される場合がある。例えば、何らかの理由で発光素子601が発光しなくなった場合には、図9の二点鎖線に示すように、光量制御信号Slcの設定値に関係なく、出力信号Vpは暗出力信号のレベルVp0に近い値となる。また、これ以外にも、濃度センサ60を構成する部品の故障や配線のショート、断線などに起因して、光量調整ができなくなったり、受光側に故障が発生することもあり、その故障の態様によって、出力電圧Vpは極端に大きな値となったり、逆に極端に小さな値となったりする。
【0056】
そこで、この実施形態では、光量制御信号Slcの設定値Slc(2)に対応して、濃度センサ60各部が正常に動作しているとみなせる出力信号Vpの上限値Vpmaxおよび下限値Vpminを設定し、実際に検出された出力信号Vpがこれらの値により規定される範囲#1内にあるときには、濃度センサ60は正常であると判断する。ここでいう「正常」とは、濃度センサ60の各部が正しく動作しているのはもちろんのこと、トナーによる汚れが測定に影響を与えるに至らない程度である状態を意味する。
【0057】
一方、暗出力信号のレベルVp0に測定誤差に対応するオフセット値を加えたレベルVpthと、上記レベルVpminとで規定される範囲#2内に出力電圧Vpがあるときには、濃度センサ60は汚れていると判断する。この範疇には、濃度センサ60は正常に動作しているものの、トナーによる汚れに起因してその測定精度が低下しているおそれのある状態が該当する。さらに、出力電圧Vpが上記範囲#1、#2のいずれにもないときには、濃度センサ60に何らかの異常が発生したものと判断する。
【0058】
より具体的には、エンジンコントローラ10に設けられたCPU101が、ROM106に予め記憶されたプログラムを実行することにより、トナー像の濃度測定を行うのに先立って図10に示すセンサチェック動作を行い、濃度センサ60の汚れの程度および故障の有無を判定している。このように、この実施形態では、CPU101が本発明の「制御手段」として機能している。
【0059】
図10はこの実施形態におけるセンサチェック動作を示すフローチャートである。このセンサチェック動作では、まず発光素子601を発光させない状態で、つまり光量制御信号SlcをレベルSlc(1)以下の値に設定した状態で、暗出力信号に相当するセンサからの出力信号のレベルVp0を検出する(ステップS1)。ここで、暗出力信号は受光ユニット670pに与えられたオフセット電圧674pに対応したレベルとなるはずであり、各部の特性ばらつきや測定誤差を含めたとしても、そのレベルVp0は一定の範囲内に収まるはずである。そこで、この暗出力信号のレベルVp0が所定の範囲にあるかどうかをチェックする(ステップS2)。ここでの判断がYES、すなわち暗出力信号レベルVp0が所定範囲内にあればステップS3に進むが、その範囲になければ濃度センサに何らかの異常があるものとして、後述するステップS21以下の動作を実行する。
【0060】
一方、暗出力信号が上記範囲内にあったときは、次に、所定の光量制御信号Slc(2)を照射光量調整ユニット605に与えて発光素子605を発光させ、そのときのセンサ出力電圧Vpを検出する。そして、そのレベルと上記したレベルVpth、VpmaxおよびVpminとを順次比較する(ステップS4〜S6)。
【0061】
これらの比較の結果、センサ出力電圧Vpが図9に示す各電圧レベルに対してどのような関係にあるかがわかり、その結果に応じて以後の処理内容が異なる。すなわち、ステップS4〜S6における判断がいずれもYESのとき、センサ出力電圧Vpの値は範囲#1内にあり、このとき濃度センサ60は正常に動作しており、かつセンサ汚れの影響もないと判定することができる(ステップS7)。したがって、このとき、以降の画像形成動作を許可してセンサチェック動作を終了する(ステップS8)。
【0062】
一方、ステップS4、S5のいずれかにおける判断がNOであれば、センサ出力電圧Vpの値は、範囲#1、#2のいずれにもない。センサ出力がこのように想定される値の範囲から大きくずれるのは、濃度センサ60に何らかの異常が生じたためである可能性が高い。そこで、この場合には、センサが故障していると判定する(ステップS21)。そして、ユーザに対してはサービスコール、すなわちサービスセンターに連絡して調査を依頼するよう促すメッセージを表示部12に表示するとともに(ステップS22)、この異常が解消されるまで、以後の画像形成動作は実行しないようにする(ステップS23)。これは、濃度センサ60によるトナー像の濃度測定が正しく行えない状態では、装置の動作条件を適正に設定することができず、その結果、得られる画像品質を保証することができないからである。
【0063】
また、ステップS6における判断結果がNOであったときには、センサ出力電圧Vpは範囲#2内にある。このとき、濃度センサ60は正常に動作していると推定できるものの、その出力電圧が低すぎることから、トナーが付着して汚れているものと考えられる。そこで、この場合には、濃度センサ60が汚れていると判定し(ステップS11)、ユーザに対して清掃要求、すなわち濃度センサ60のクリーニングを行うよう促すメッセージを表示部12に表示する(ステップS12)。
【0064】
なお、ユーザによるセンサのクリーニング作業に供するために、ブラシやスポンジ等のクリーニング用具を装置1の付属品として備えておくのが好ましい。また、ユーザによるクリーニング作業が実施された後には、改めてセンサチェックを実行することが望ましい。ここでは、ユーザによるカバーの開閉操作が行われたときには何らかの処置がなされたものと推定し、このとき上記処理を再実行するようにしている。すなわち、エンジン部EGを覆うカバーの開閉を検出するための開閉センサ(図示省略)の出力信号を監視することでカバーの開閉が行われるのを待ち、開閉操作が行われたと判断したときに、再びステップS1から上記処理を実行するようにしている(ステップS13)。
【0065】
また、濃度センサ60が汚れていると判定したときに、以後の画像形成動作の実行を許容するか否かについては、装置の仕様に応じて定めればよい。すなわち、良好な画像品質を保証するという観点からは、画像形成を行わない方が好ましい一方、画像品質は多少劣っても画像形成を行いたいという要求に応えるべく、画像形成の実行を許容するようにしてもよい。
【0066】
以上のように、この発明にかかる第1実施形態の画像形成装置では、クリーナ76の近傍に配置された濃度センサ60からの出力電圧に基づいて、センサの汚れの程度を判定している。より具体的には、発光素子601を所定の光量で発光させたときに受光ユニット670pから出力される出力電圧Vpを検出する。そして、その値が光量制御信号Slcの設定値に応じて設定された範囲#1内にあるときにはセンサは正常であると判定する一方、その値が範囲#1より低光量側に設定された範囲#2にあるときにはセンサが汚れていると判定する。さらに、センサ出力が上記範囲#1、#2のいずれにもないときには、センサが故障していると判定する。
【0067】
このように、センサ出力の検出結果に基づいてその汚れの程度を判定することで、センサの汚れの程度を把握することができ、その結果に応じて、必要な措置を速やかに取ることが可能となる。また、こうしてセンサの汚れをチェックしてからトナー像の濃度測定を行うので、トナー像の濃度を精度よく測定することができ、その測定結果に基づいて装置の動作条件を適正に調整することができる。また、センサの汚れを随時チェックしながらトナー像の濃度測定を行うので、トナーを飛散させやすいクリーナ76と濃度センサ60とを近接配置することができ、装置の小型化を図ることができる。
【0068】
以上説明したように、この実施形態では、中間転写ベルト71、クリーナ76、濃度センサ60およびCPU101が、それぞれ本発明の「像担持体」、「クリーニング手段」、「センサ」および「制御手段」として機能している。また、発光素子601および照射光量調整ユニット605が本発明の「投光部」として機能する一方、反射光量検出ユニット607が本発明の「受光部」として機能している。また、表示部12が本発明の「報知手段」として機能している。さらに、センサ出力電圧Vpの範囲#1、#2がそれぞれ本発明の「第1範囲」、「第2範囲」に相当している。
【0069】
(第2実施形態)
次に、この発明にかかる画像形成装置の第2実施形態について説明する。この実施形態における装置構成は、上記した第1実施形態の画像形成装置と同一であるので説明を省略する。この実施形態では、トナー像の濃度測定に先立って、以下に説明する光量設定処理を行っている。この光量設定処理は、トナー像を担持しない中間転写ベルト71表面から反射光量検出ユニット607に入射する光を検出したときのセンサ出力Vpが所定値となるように、発光素子601の発光光量を調整するための処理である。
【0070】
このように、中間転写ベルト71にトナーが付着しない状態でのセンサ出力Vpを一定値に制御することで、センサ出力とトナー像の濃度との関係を一意的に表すことができ、後の処理が容易となるとともに、受光素子672p,672sの感度が良好な領域で測定を行うことができるので、測定精度の向上も期待できる。さらに、後述するように、この実施形態では、濃度センサ60のチェックを、この光量設定処理と併せて行っている。
【0071】
図11はこの発明にかかる第2実施形態における光量設定処理を説明するための原理図であり、図12は光量設定処理を示すフローチャートである。また、図13は光量設定処理において行う光量検出動作を示すフローチャートである。なお、この光量設定処理における、濃度センサ60の出力電圧Vpとそれに基づくセンサの状態判定の基本的な考え方は、第1実施形態において説明したものと同じである。したがって、第1実施形態と同様の原理に基づく処理については第1実施形態の説明を援用し、ここでは詳しい説明を省略することとする。
【0072】
図11に示すように、センサ出力電圧Vpは、不感帯(図5)を設けたことによる低レベル側の領域Z1および回路構成上出力電圧が飽和する領域Z3の間の領域Z2において、光量制御信号Slcに比例して変化する。これは、発光素子601の発光光量が光量制御信号Slcに比例する(図5)とともに、センサ出力電圧Vpが中間転写ベルト71からの反射光量に比例する(図6)ためである。図11に示す特性は、部品の特性ばらつきや経時変化、さらにはセンサ汚れ等によって変動する。しかし、この領域Z2内における2点について光量制御信号Slcとセンサ出力電圧Vpとの関係を実測すれば、その特性を把握することができる。その結果から、センサ出力電圧Vpを所定の基準値Vprefに制御するための光量制御信号Slc(ref)の値を求めることが可能である。
【0073】
具体的な光量制御信号Slc(ref)の求め方について、図12および図13を参照して説明する。まず、第1実施形態におけるセンサチェック動作と同様に、暗出力信号の検出を行う。すなわち、発光素子601を発光させない状態でセンサからの出力信号のレベルVp0を検出し(ステップS101)、そのレベルが所定範囲内にあるか否かを判定する(ステップS102)。ここで、暗出力信号電圧Vp0が上記範囲にない場合には、センサ故障と判定し(ステップS121)、その判定結果に応じた処理(ステップS122、S123)を実行する。
【0074】
暗出力信号電圧Vp0が正常な範囲にあれば、次に、光量制御信号Slcを図11に示す値Slc(3)に設定し(ステップS103)、図13に示す光量検出サブルーチンをコールする(ステップS104)。こうして光量制御信号Slcを設定することにより、発光素子601が所定光量で発光する。
【0075】
光量検出ルーチンでは、上記発光光量に対応したセンサ出力電圧Vp3を検出する(ステップS201)。そして、第1実施形態におけるセンサチェックと同様にして、検出した電圧Vp3と、上記光量制御信号Slcの設定値に対応して定められるレベルVpth、VpmaxおよびVpminとの比較を行う(ステップS202〜S204)。さらに、その比較の結果に基づき、濃度センサ60が正常であるか、汚れているか、または故障しているかを判定し(ステップS205〜S207)、図12の光量設定処理に戻る。
【0076】
次のステップS105では、光量検出ルーチンでの判定結果に応じて、以後の処理を異ならせる。すなわち、判定結果が「正常」であれば、ステップS106に進み、光量制御信号Slcを図11に示す値Slc(4)に設定し(ステップS106)、再び光量検出ルーチンをコールする(ステップS107)。この光量制御信号Slc(4)は、先に設定した値Slc(3)より大きい値であり、そのため、発光素子601は、より高光量で発光することとなる。この状態で実行される光量検出ルーチンの内容は上記した1回目のコール時と同じであるが、センサ出力電圧Vp4と比較される各値Vpth、VpmaxおよびVpminについては、光量制御信号Slcの設定値の違いに伴って、必要に応じ変更することができる。
【0077】
そして、光量検出ルーチンの実行後にも判定結果のチェックを行う(ステップS108)。2回の光量検出ルーチンの実行により検出されたセンサ出力電圧Vp3、Vp4がいずれもセンサが正常であることを示す値、すなわち図9の範囲#1に属する値であった場合にはステップS109に進み、これら2つの出力電圧を比較する(ステップS109)。ここで、図11に示す関係から、光量制御信号Slc(3)に設定したときの出力電圧Vp3よりも、光量制御信号Slc(4)に設定したときの出力電圧Vp4の方が大きくなるはずである。したがって、比較の結果、電圧Vp4の方が大きければ測定は適正に行われたものとして、次に基準光量を得るための基準光量制御信号Slc(ref)を計算により求める(ステップS110)。
【0078】
この計算は、2回の光量検出の結果Vp3、Vp4と図11に示す関係に基づいて、例えば次式:
Slc(ref)=Slc(3)+{Slc(4)−Slc(3)}×(Vpref−Vp3)/(Vp4−Vp3) … (式3)
により求めることができる。CPU101から照射光量調整ユニット605に与える光量制御信号Slcをこうして求めた基準値Slc(ref)に設定すれば、中間転写ベルト71の表面領域71aにトナーが全く付着しない場合のセンサ出力は基準値Vprefとなる。したがって、トナー像の光学濃度を求める際には、この値Vprefを基準としてセンサ出力の実測値Vpを評価することで、センサの特性ばらつきやトナーによる汚れの影響を受けることなく、安定してトナー像の濃度測定を行うことが可能となる。
【0079】
なお、光量制御信号Slcを基準値Slc(ref)に設定するには、光量制御信号Slcがこの基準値Slc(Ref)に最も近くなるように、CPU101から照射光量調整ユニット605に与える8ビットデジタル信号DA1、DA2を定めればよい。また、濃度センサ60の汚れの程度は刻々と変化するから、基準光量制御信号Slc(ref)については、トナー像の濃度測定を行う度ごとに、その測定に先立って実行することが望ましい。
【0080】
一方、ステップS105またはS108において、判定結果が「汚れ」、すなわちセンサが汚れていることを示すものであったときには、ステップS131に進み、「清掃要求」メッセージを表示部12に表示し、第1実施形態の場合と同様にする。すなわち、ユーザによるカバー開閉操作を待って、ステップS101からの上記処理を再実行する(ステップS132)。また、判定結果が「故障」であったときには、サービスコールを促すメッセージを表示し(ステップS122)、以後の画像形成動作の実行を禁止した上で(ステップS123)、光量設定処理を終了する。
【0081】
さらに、ステップS109において、2つのセンサ出力電圧の大小関係が本来とは異なっていた場合には、濃度センサ60の異常と考えられるから、この場合にも、ステップS121以降の「故障」判定およびそれに伴う処理を実行する。
【0082】
以上のように、第2実施形態における光量設定処理では、2種類の光量で発光素子601を発光させて、それぞれにおけるセンサ出力電圧Vpを検出し、その検出結果に基づいて、濃度測定時への照射光量を設定している。そのため、トナーが付着しない状態でのセンサ出力は常に一定の基準値Vprefとなり、センサの特性ばらつきの影響が少ない。その結果、トナー像の濃度測定を精度よく、しかも安定して行うことができる。また、センサ出力に基づいて濃度センサ60の状態判定を行っているので、センサ汚れの程度を的確に把握することができる。そして、その判定結果に応じて必要なメッセージを表示するので、センサの異常を速やかにユーザに報知し、必要な処置を促すことができる。
【0083】
(その他)
上記のようにして濃度センサ60の状態判定およびそれに加えて光量調整を行った後に、トナー像の濃度を測定し、その結果に基づいて装置各部の動作条件の調整を行うことができるが、この種の調整技術については従来より数多くの提案および開示がなされているので、ここでは説明を省略する。
【0084】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、濃度センサ60の構成については、上記各実施形態に記載したものに限定されるものではなく、像担持体に向けて光を照射するとともに、その照射領域から出射される光を検出してその光学濃度を検出するものであれば、上記とは異なる構成を有するものであってもよい。
【0085】
また、上記した各実施形態では、センサ出力が図9に示す範囲#2にあるときには一義的に「センサが汚れている」と判定するようにしているが、例えば「軽度の汚れ」と「重度の汚れ」というように、センサが汚れていると判定する範囲#2をさらに細かく区分するようにしてもよい。そして、その区分に応じて、以後の処理を異ならせるようにしてもよい。
【0086】
また、上記した各実施形態では、センサの異常をメッセージとして表示部12に表示することでユーザに報知しているが、これ以外にも、例えば予め録音された音声メッセージやアラーム音により報知するようにしてもよい。
【0087】
また、センサの故障と判定した場合には、サービスマンが故障箇所を特定する際の助けとなるように、単に故障の発生を知らせるだけでなく、上記したいずれのステップにおいて故障と判定したかを識別できるエラーコードを併せて表示するようにしてもよい。
【0088】
また、上記した各実施形態では、受光した2つの偏光成分(p,s)の光量を検出する濃度センサ60を備えているが、これ以外に、例えば単一光成分のみを検出するように構成された濃度センサを備える装置に対しても、本発明を適用することが可能である。
【0089】
また、上記各実施形態は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの4色のトナーを用いて画像を形成する装置に本発明を適用したものであるが、トナー色の種類および数については上記に限定されるものでなく任意である。例えば、ブラック色によるモノクロ画像のみを形成可能な装置に対しても本発明を適用することができる。また、本発明のようなロータリー現像方式の装置のみでなく、各トナー色に対応した現像器がシート搬送方向に沿って一列に並ぶように配置された、いわゆるタンデム方式の画像形成装置に対しても本発明を適用可能である。さらに、本発明は、上記実施形態のような電子写真方式の装置に限らず、画像形成装置全般に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる画像形成装置の第1実施形態を示す図である。
【図2】図1の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図3】濃度センサの構成を示す図である。
【図4】図3の濃度センサにおいて採用された受光ユニットの電気的構成を示す図である。
【図5】図3の濃度センサにおける光量制御特性を示す図である。
【図6】図3の濃度センサにおける反射光量に対する出力電圧の変化の様子を示すグラフである。
【図7】この実施形態における光量制御信号変換部を示す図である。
【図8】濃度センサの部分断面図である。
【図9】光量制御信号とセンサ出力電圧との関係を示す図である。
【図10】この実施形態におけるセンサチェック動作を示すフローチャートである。
【図11】この発明にかかる第2実施形態における光量設定処理を説明するための原理図である。
【図12】光量設定処理を示すフローチャートである。
【図13】光量設定処理において行う光量検出動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
12…表示部(報知手段)、 60…濃度センサ(センサ)、 71…中間転写ベルト(像担持体)、 76…クリーナ(クリーニング手段)、 101…CPU(制御手段)、 601…発光素子(投光部)、 605…照射光量調整ユニット(投光部)、 607…反射光量検出ユニット(受光部)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus including a sensor that irradiates light to an image carrier, receives light emitted from the image carrier, and outputs a signal corresponding to the amount of received light.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art An electrophotographic image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile machine includes a density sensor for detecting an image density of a toner image to be formed. As the density sensor, an optical method that irradiates light toward the surface of an image carrier that carries a toner image and detects light emitted from the surface is generally used. Then, various image forming conditions are adjusted based on the detection result of the image density detected by the density sensor, so that a predetermined image density can be stably obtained.
[0003]
The density sensor is disposed to face the image carrier. Regarding the mounting position, the applicant of the present application has proposed an image forming apparatus in which the density sensor is opposed to a region where the belt-shaped image carrier is wound around the roller. (See Patent Document 1). In the image forming apparatus configured as described above, since the image carrier at the position facing the density sensor is less likely to fluctuate, fluctuations in the distance between the density sensor and the image carrier are effectively suppressed, and the image density can be precisely controlled. Can be measured.
[0004]
Further, this type of image forming apparatus is provided with a cleaning member for removing toner remaining on the surface of the image carrier. In order to obtain a good toner removing effect, it is preferable that the cleaning member is also configured to abut on the surface of the image carrier in a region where the image carrier is wound around a roller with less flutter.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-214855 (FIG. 2)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, demands for downsizing and cost reduction of image forming apparatuses have been increasing, and accordingly, there has been a demand for downsizing of parts constituting the apparatus and reduction of the number of parts. As a result, the degree of freedom of the mounting position of the above-described concentration sensor and the cleaning member is also restricted, and depending on the case, both may be forced to be arranged close to each other.
[0007]
As described above, when the sensor is disposed close to the cleaning member, the toner that has been scraped off from the surface of the image carrier and scattered around tends to adhere to the sensor. If the toner adheres to the sensor and the sensor becomes dirty, the light emitted from the sensor and the light incident on the sensor are blocked or scattered by the adhered toner, so that the amount of light received by the sensor does not accurately reflect the image density. I will. As a result, appropriate adjustment of image forming conditions cannot be performed, and the operation of the apparatus becomes unstable, and a problem such that a predetermined image quality cannot be obtained occurs.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above problems, and has as its object to provide a technique for grasping contamination of a sensor in an image forming apparatus in which a sensor and a cleaning member are arranged close to each other.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention is configured such that a belt-shaped image carrier wound around a roller and the image carrier out of a surface area of the image carrier are wound around the roller. Cleaning means for removing toner attached to the surface of the image carrier in contact with the wrapping area; and irradiating light to the surface of the image carrier, and irradiating light to the surface of the image carrier. A sensor that receives light emitted from the body and outputs a signal corresponding to the amount of received light; and a control unit that determines a degree of contamination of the sensor based on an output signal from the sensor. And
[0010]
According to the invention having such a configuration, the contamination of the sensor that is disposed near the cleaning unit and is likely to cause contamination due to toner adhesion is determined based on the output signal of the sensor itself. When the sensor becomes contaminated with toner, at least one of the light emitted from the sensor and the light emitted from the image carrier and incident on the sensor is blocked or scattered, so that the amount of light received by the sensor changes. Output signal also changes according to the degree of dirt. Therefore, by determining the degree of dirt on the sensor based on the output signal, it is possible to grasp the dirt on the sensor.
[0011]
For example, the sensor emits light toward the image carrier with a light amount corresponding to a light amount control signal given from the control unit, and receives light emitted from the image carrier. And a light receiving unit that outputs a signal corresponding to the amount of received light as the output signal, and the control unit is configured to provide the light emitting unit with the light amount control signal set to a predetermined set value. When the level of the output signal output from the light receiving unit is within a predetermined first range determined according to the set value, it is determined that the sensor is normal, while the light reception amount is lower than the first range. The sensor may be configured to determine that the sensor is dirty when the sensor is located in a second range adjacent to the first range.
[0012]
In the invention configured as described above, if the sensor is not contaminated, the level of the output signal should be within a predetermined range corresponding to the set value of the light intensity control signal. Therefore, this range is set as the first range, and when the level of the output signal is in the first range, it can be determined that the sensor is normal. On the other hand, if the sensor becomes dirty, the amount of received light decreases, so that the output signal of the sensor shifts to a lower amount of received light. Therefore, when the output signal of the sensor is in the second range adjacent to the first range on the light receiving amount side lower than the first range, it can be determined that the sensor is dirty. By doing so, it is possible to determine a normal state where the sensor is not dirty and a state where the sensor is dirty.
[0013]
Further, for example, the control unit may be configured to determine that the sensor has failed when the level of the output signal is not in any of the first range and the second range. . That is, the reason why the output signal of the sensor deviates from the predetermined range may be caused by a failure of the sensor itself in addition to the contamination of the sensor. If the sensor fails in this way, the output signal is considered to greatly deviate from the expected range. Therefore, when the level is not in any of the first and second ranges, the sensor fails and Likely to be.
[0014]
Further, the control unit previously acquires an output signal from the light receiving unit in a state where the light is not irradiated from the light projecting unit to the image carrier as a dark output signal, and the level of the dark output signal, or A level obtained by adding a predetermined offset value to the dark output signal may be set as a threshold on the low light receiving amount side in the level of the output signal in the second range. Even if the sensor is dirty, the output signal should not be lower than the level of the dark output signal as long as at least a part of the irradiation light from the light projecting unit is incident on the light receiving unit. Therefore, this dark output signal can be used as an index of the threshold value on the low light amount side in the range of the sensor output signal in which the sensor is determined to be dirty, that is, the second range.
[0015]
Further, if necessary, a notifying means for notifying a result of the determination by the control means in a mode according to the result of the determination may be further provided. By doing so, it is possible to notify the user of the state of contamination of the sensor and to urge the user to take appropriate measures according to the state.
[0016]
In addition, a method for determining sensor contamination according to the present invention is directed to a sensor for irradiating light toward the surface of an image carrier, receiving light emitted from the image carrier, and outputting a signal corresponding to the amount of received light. In order to achieve the above object, a sensor contamination determination method for determining contamination is characterized in that the degree of contamination of the sensor is determined based on an output signal from the sensor.
[0017]
In the invention thus configured, similarly to the above-described apparatus, when the sensor is contaminated with toner, at least one of light emitted from the sensor and light emitted from the image carrier and incident on the sensor. Is blocked or scattered, the amount of light received by the sensor changes, and the output signal from the sensor also changes according to the degree of dirt. Therefore, by determining the degree of dirt on the sensor based on the output signal, it is possible to grasp the dirt on the sensor.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG. This apparatus 1 forms a full-color image by superimposing toners (developers) of four colors of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K), or forms a black (K) toner. This is an image forming apparatus that forms a monochrome image using only the image forming apparatus. In the image forming apparatus 1, when an image signal is provided from an external device such as a host computer to the main controller 11, the engine controller 10 controls each unit of the engine unit EG in accordance with a command from the main controller 11 to generate a predetermined image. A forming operation is performed to form an image corresponding to the image signal on the sheet S.
[0019]
In the engine section EG, the photoreceptor 22 is provided rotatably in the direction of arrow D1 in FIG. A charging unit 23, a rotary developing unit 4, and a cleaning unit 25 are arranged around the photoconductor 22 along the rotation direction D1. The charging unit 23 is applied with a predetermined charging bias, and uniformly charges the outer peripheral surface of the photoconductor 22 to a predetermined surface potential. The cleaning unit 25 removes toner remaining on the surface of the photoconductor 22 after the primary transfer, and collects the toner in a waste toner tank provided inside. The photoconductor 22, the charging unit 23, and the cleaning unit 25 integrally constitute a photoconductor cartridge 2, and the photoconductor cartridge 2 is integrally detachable from the main body of the apparatus 1.
[0020]
Then, the light beam L is emitted from the exposure unit 6 toward the outer peripheral surface of the photoconductor 22 charged by the charging unit 23. The exposure unit 6 forms an electrostatic latent image corresponding to the image signal by exposing the light beam L onto the photoreceptor 22 in accordance with an image signal provided from an external device.
[0021]
The electrostatic latent image thus formed is developed by the developing unit 4 with toner. That is, in this embodiment, the developing unit 4 is configured as a support frame 40 provided rotatably about a rotation axis orthogonal to the paper surface of FIG. A yellow developing device 4Y containing a toner, a cyan developing device 4C, a magenta developing device 4M, and a black developing device 4K are provided. The developing unit 4 is controlled by the engine controller 10. Then, based on a control command from the engine controller 10, the developing unit 4 is driven to rotate, and the developing units 4Y, 4C, 4M, and 4K are selectively brought into contact with the photoconductor 22 or a predetermined gap is formed. When the developing device is positioned at a predetermined developing position facing away from the developing device, toner is applied to the surface of the photoconductor 22 from a developing roller provided in the developing device and carrying a toner of a selected color. As a result, the electrostatic latent image on the photoconductor 22 is visualized with the selected toner color.
[0022]
The toner image developed by the developing unit 4 as described above is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 71 of the transfer unit 7 in the primary transfer area TR1. The transfer unit 7 rotates the intermediate transfer belt 71 by a predetermined rotation by rotating the intermediate transfer belt 71, which corresponds to the “image carrier” of the present invention, and is wound around a plurality of rollers 72 to 75. And a drive unit (not shown) for rotating in the direction D2. When the color image is to be transferred to the sheet S, the toner images of each color formed on the photoreceptor 22 are superimposed on the intermediate transfer belt 71 to form a color image, and are taken out of the cassette 8 one by one. The color image is secondarily transferred onto the sheet S conveyed along the conveyance path F to the secondary transfer area TR2.
[0023]
At this time, in order to correctly transfer the image on the intermediate transfer belt 71 to a predetermined position on the sheet S, the timing for feeding the sheet S to the secondary transfer area TR2 is controlled. Specifically, a gate roller 81 is provided on the transport path F in front of the secondary transfer region TR2, and the sheet is rotated by the gate roller 81 in accordance with the timing of the orbital movement of the intermediate transfer belt 71. S is sent to the secondary transfer area TR2 at a predetermined timing.
[0024]
Further, the sheet S on which the color image has been formed is conveyed to the discharge tray 89 provided on the upper surface of the apparatus main body via the fixing unit 9, the pre-discharge roller 82 and the discharge roller 83. In the case where images are formed on both sides of the sheet S, when the rear end of the sheet S on which the image is formed on one side as described above is conveyed to the reverse position PR behind the pre-discharge roller 82. The rotation direction of the discharge roller 83 is reversed, whereby the sheet S is transported along the reverse transport path FR in the direction of arrow D3. Then, the sheet is again put on the transport path F before the gate roller 81. At this time, in the secondary transfer area TR2, the surface of the sheet S on which the image is transferred by contact with the intermediate transfer belt 71 is transferred first. It is the opposite side of the surface. Thus, an image can be formed on both sides of the sheet S.
[0025]
In addition, the device 1 includes a display unit 12 controlled by the CPU 111 of the main controller 11, as shown in FIG. The display unit 12 is configured by, for example, a liquid crystal display, and in accordance with a control command from the CPU 111, provides an operation guide to the user, a progress status of an image forming operation, and further indicates occurrence of an abnormality in the apparatus and replacement time of any unit. A predetermined message for notification is displayed.
[0026]
In FIG. 2, reference numeral 113 denotes an image memory provided in the main controller 11 for storing an image provided from an external device such as a host computer via the interface 112. Reference numeral 106 denotes a ROM for storing an operation program executed by the CPU 101 and control data for controlling the engine unit EG, and reference numeral 107 denotes a RAM for temporarily storing the operation results and other data in the CPU 101. is there.
[0027]
A cleaner 76 is arranged near the roller 75. The cleaner 76 can be moved toward and away from the roller 75 by an electromagnetic clutch (not shown). Then, while moving to the roller 75 side, the blade of the cleaner 76 contacts the surface of the intermediate transfer belt 71 wrapped around the roller 75, and the toner remaining on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 71 after the secondary transfer. Is removed. The cleaner 76 functions as the "cleaning means" of the present invention. As described above, by bringing the cleaner 76 into contact with the area around the roller 75 in the surface area of the intermediate transfer belt 71, the cleaner 76 is not affected by the fluttering caused by the rotation of the belt 71, and thus has a constant effect. With this pressure, the cleaner 76 can be brought into contact with the intermediate transfer belt 71, so that an excellent toner removing effect can be obtained.
[0028]
Further, a density sensor 60 is disposed near the roller 75. The density sensor 60 is provided to face the surface of the intermediate transfer belt 71, and measures the optical density of a toner image formed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 71 as necessary. Based on the measurement results, the apparatus 1 adjusts operating conditions of each section of the apparatus that affect image quality, for example, development bias applied to each developing unit, intensity of the exposure beam L, and the like.
[0029]
If the distance between the density sensor 60 and the intermediate transfer belt 71 fluctuates, the result of the density measurement is affected. Therefore, it is desirable that the distance between the two is constant. For this purpose, it is desirable to dispose the density sensor 60 so as to face a portion of the surface area of the intermediate transfer belt 71 that is wound around any of the rollers 72 to 75. However, generally, it is difficult to secure a sufficient arrangement space in the vicinity of the primary transfer region TR1 and the secondary transfer region TR2, and as in this embodiment, the position of the density sensor 60 is substantially the position of the cleaner 76. In many cases, it is limited to the vicinity.
[0030]
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the density sensor. The density sensor 60 has a light emitting element 601 such as an LED that irradiates light to a winding area 71 a wound around the roller 75 in the surface area of the intermediate transfer belt 71. The density sensor 60 is provided with a polarizing beam splitter 603 to adjust the irradiation light amount of the irradiation light in accordance with a light amount control signal Slc provided from the CPU 101 via a light amount control signal conversion unit 680 as described later. A light quantity monitoring light receiving unit 604 and an irradiation light quantity adjustment unit 605 are provided. The light amount control signal converter 680 outputs a light amount control signal Slc based on two types of 8-bit digital signals DA1 and DA2 output from the CPU 101 to control the irradiation light amount. The configuration of the light amount control signal converter 680 will be described later in detail.
[0031]
The polarizing beam splitter 603 is disposed between the light emitting element 601 and the intermediate transfer belt 71 as shown in FIG. It is split into p-polarized light having a polarization direction parallel to the plane and s-polarized light having a perpendicular polarization direction. Then, while the p-polarized light is incident on the intermediate transfer belt 71 as it is, the s-polarized light is extracted from the polarization beam splitter 603 and then is incident on the light receiving unit 604 for monitoring the irradiation light amount, and the light receiving element 642 of the light receiving unit 604 , A signal proportional to the irradiation light amount is output to the irradiation light amount adjustment unit 605.
[0032]
The irradiation light amount adjustment unit 605 feedback-controls the light emitting element 601 based on the signal from the light receiving unit 604 and the light amount control signal Slc from the light amount control signal conversion unit 680 to irradiate the intermediate transfer belt 71 from the light emitting element 601. Is adjusted to a value corresponding to the light amount control signal Slc. As described above, in this embodiment, the irradiation light amount can be appropriately changed and adjusted over a wide range by the output signal from the CPU 101.
[0033]
In this embodiment, the input offset voltage 641 is applied to the output side of the light receiving element 642 provided in the irradiation light quantity monitoring light receiving unit 604, and the light emitting element is controlled as long as the light quantity control signal Slc does not exceed a certain signal level. 601 is configured to be maintained in a light-off state. The specific electrical configuration is as shown in FIG.
[0034]
FIG. 4 is a diagram showing an electrical configuration of the light receiving unit 604 employed in the density sensor 60 of FIG. In the light receiving unit 604, the anode terminal of the light receiving element PS such as a photodiode is connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP constituting the current-voltage (I / V) conversion circuit, and is grounded via the offset voltage 641. Connected to potential. In addition, the cathode terminal of the light receiving element PS is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier OP and is connected to the output terminal of the operational amplifier OP via the resistor R. Therefore, when light is incident on the light receiving element PS and the photocurrent i flows, the output voltage VO from the output terminal of the operational amplifier OP becomes
VO = iR + Voff (Equation 1)
(However, Voff is an offset voltage value.)
And a signal corresponding to the amount of reflected light is output from the light receiving unit 604. The reason for this configuration will be described below.
[0035]
FIG. 5 is a diagram showing light quantity control characteristics in the density sensor of FIG. When the input offset voltage 641 is not applied, the light intensity characteristic as shown by the broken line in FIG. 5 is exhibited. That is, when the light quantity control signal Slc (0) is supplied from the CPU 101 to the irradiation light quantity adjustment unit 605, the light emitting element 601 is turned off, and when the signal level of the light quantity control signal Slc is increased, the light emitting element 601 is turned on and the intermediate transfer belt 601 is turned on. The amount of light irradiated on 71 also increases almost in proportion to the signal level. However, the light amount characteristics may be shifted in parallel as indicated by a one-dot chain line or a two-dot chain line shown in FIG. 5 depending on the influence of the ambient temperature, the configuration of the irradiation light amount adjustment unit 605, and the like. In this case, the light-emitting element 601 may be turned on even though a light-off instruction, that is, a light-quantity control signal Slc (0) is given from the CPU 101 via the light-quantity control signal converter 680.
[0036]
On the other hand, as in the present embodiment, when the input offset voltage 641 is applied and shifted in advance to the right hand side in the figure to provide a dead zone (signal levels Slc (0) to Slc (1)) (FIG. (Solid line), the light-emitting element 601 can be reliably turned off by giving a light-off instruction from the CPU 101, that is, a light amount control signal Slc (0), and malfunction of the device can be prevented beforehand.
[0037]
On the other hand, when the light amount control signal Slc (2) exceeding the signal level Slc (1) is given to the irradiation light amount adjustment unit 605, the light emitting element 601 is turned on, and the intermediate transfer belt 71 is irradiated with p-polarized light as irradiation light. Then, the p-polarized light is reflected by the intermediate transfer belt 71, the amount of p-polarized light and the amount of s-polarized light among the light components of the reflected light are detected by the reflected light amount detection unit 607, and a signal corresponding to each light amount is sent to the CPU 101. Is output.
[0038]
As shown in FIG. 2, the reflected light amount detection unit 607 receives a polarized light beam splitter 671 disposed on the optical path of the reflected light, and p-polarized light passing through the polarized light beam splitter 671, and responds to the light amount of the p-polarized light. And a light receiving unit 670s that receives the s-polarized light split by the polarization beam splitter 671 and outputs a signal corresponding to the amount of the s-polarized light. In the light receiving unit 670p, the light receiving element 672p receives the p-polarized light from the polarizing beam splitter 671, amplifies the output from the light receiving element 672p by the amplifier circuit 673p, and then converts the amplified signal to a signal corresponding to the amount of p-polarized light. Is output from the light receiving unit 670p. The light receiving unit 670s has a light receiving element 672s and an amplifier circuit 673s, like the light receiving unit 670p. For this reason, the light amounts of two component lights (p-polarized light and s-polarized light) different from each other among the light components of the reflected light can be obtained independently.
[0039]
In this embodiment, the output offset voltages 674p and 674s are applied to the output sides of the light receiving elements 672p and 672s, respectively, and the output voltages Vp and Vs of the signals supplied to the CPU 101 from the amplifier circuits 673p and 673s are shown in FIG. It is offset to the plus side as shown.
[0040]
FIG. 6 is a graph showing how the output voltage changes with respect to the amount of reflected light in the density sensor of FIG. The specific electrical configuration of each of the light receiving units 670p and 670s is the same as that of the light receiving unit 604, and a description thereof is omitted here. Also in the light receiving units 670p and 670s configured as described above, similarly to the light receiving unit 604, even when the amount of reflected light is zero, each output voltage Vp and Vs has a value of zero or more, and The output voltages Vp and Vs also increase in proportion to the increase in the amount of light. By applying the output offset voltages 674p and 674s in this manner, the influence of the dead zone in FIG. 5 can be reliably eliminated, and an output voltage corresponding to the amount of reflected light can be output.
[0041]
FIG. 7 is a diagram showing a light quantity control signal converter in this embodiment. The light amount control signal converter 680 supplies a light amount control signal Slc having a voltage value corresponding to two kinds of digital signals DA1 and DA2 output from the CPU 101 for light amount control to the irradiation light amount adjustment unit 605 of the density sensor 60. Is what you do. The light amount control signal converter 680 is provided with two D / A (digital / analog) converters 681 and 682 for converting the two digital signals DA1 and DA2 from the CPU 101 into analog signal voltages VDA1 and VDA2, respectively. . Then, these analog signals VDA1 and VDA2 are input to the arithmetic unit 690 via the buffers 683 and 684, respectively.
[0042]
In this embodiment, the D / A converters 681 and 682 both have an 8-bit resolution and operate on a single + 5V power supply. That is, these output voltages VDA1 and VDA2 take 256 discrete values from 0V to + 5V in accordance with the value (0 to 255) of the 8-bit digital signal DA1 or DA2 from the CPU 101. For example, when the digital signal DA1 from the CPU 101 is 0, the output voltage VDA1 of the D / A converter 681 becomes 0V. Then, each time the value of the digital signal DA1 increases by 1, the output voltage VDA1 increases by a minimum voltage step ΔVDA = (5/255) V. When the digital signal DA1 is 255, the output voltage VDA1 of the D / A converter 681 increases. Becomes + 5V. The same applies to the output voltage VDA2 of the D / A converter 682. As described above, the output voltage VDA1 of the D / A converter 681 and the output voltage VDA2 of the D / A converter 681 can each take 256 discrete values corresponding to an 8-bit digital signal.
[0043]
Here, in order to finely control the amount of light emitted by the light emitting element 601, it is desirable that the light amount control signal Slc can be set in multiple steps in steps as small as possible. If the data bit length of the digital signals DA1 and DA2 is increased, finer settings can be made, but this is not practical in terms of device cost. That is, it is necessary to use D / A converters 681 and 682 having a larger number of input bits and higher resolution, but such devices are expensive. In particular, for a CPU, it is necessary to use a product having a data bit length of 16 bits in order to handle data exceeding 8 bits. Such a product is very expensive compared to a product having a data bit length of 8 bits. turn into.
[0044]
Therefore, in this embodiment, the arithmetic unit 690 performs a predetermined operation on the output voltages of these two D / A converters 681 and 682, and the result of the operation is used as the light amount control signal Slc, thereby obtaining the data bit length. Is limited to 8 bits so that the light amount can be controlled with high resolution while suppressing the apparatus cost.
[0045]
The operation unit 690 is a subtraction circuit including four resistors 691 to 694 and an operational amplifier 695. Of the four resistors 691 to 694, two resistors 691 and 694 have the same resistance value R1, and the other two resistors 692 and 693 have the same resistance value R2 (where R2> R1). have. In such a configuration, the output voltage Vout output from the arithmetic unit 690 is expressed by the following equation:
Vout = VDA1− (R1 / R2) VDA2 (Expression 2)
Is represented by This output voltage Vout is input to the irradiation light amount adjustment unit 605 of the density sensor 60 as the light amount control signal Slc.
[0046]
By doing so, it is possible to set the light quantity control signal Slc in the voltage range of 0 to 5 V and in the minimum voltage step (R1 / R2) ΔVDA. Here, since R1 <R2, the light amount control signal Slc can be set more finely than in the case where control is performed using an 8-bit digital signal and one D / A converter. It becomes. More specifically, the resolution of the light quantity control signal Slc can be substantially improved (R2 / R1) times.
[0047]
When the set value of the light amount control signal Slc is set to a value exceeding the above-described signal level Slc (1) by the combination of the two 8-bit digital signals (DA1, DA2), the light emitting element is driven by the light amount corresponding to the set value. 601 emits light, and a part of the light is emitted toward the surface of the intermediate transfer belt 71 as described above. Then, the light reflected on the surface of the intermediate transfer belt 71 is received by the light receiving units 670p and 670s.
[0048]
When detecting the amount of light reflected from the surface of the intermediate transfer belt 71 or the toner image formed on the surface of the intermediate transfer belt 71 using the density sensor 60 configured as described above, sampling is performed at a plurality of locations to improve measurement accuracy. It is preferable to statistically process the sampled data, for example, determine an average value and use the averaged value for the subsequent processing.
[0049]
Here, as described above, the density sensor 60 is disposed close to the cleaner 76. In addition to the fact that the residual toner is scraped off from the surface of the intermediate transfer belt 71 by the cleaner 76 and the cleaner 76 performs the separating and contacting operation with respect to the intermediate transfer belt 71, the toner is easily scattered in the vicinity of the cleaner 76. . Due to this, contamination of the density sensor 60 due to toner adhesion is likely to occur.
[0050]
FIG. 8 is a partial sectional view of the density sensor 60. As shown in FIG. 8, the main part of the concentration sensor 60 is housed inside the housing 60. Further, a transparent sheet 600a made of, for example, polycarbonate is attached to the main surface of the housing 600 facing the intermediate transfer belt surface 71a. The transparent sheet 600a allows light emitted from the light emitting elements 601 toward the intermediate transfer belt surface 71a and light reflected from the belt surface 71a to pass therethrough, while preventing dust and scattered toner from entering the inside of the density sensor 60. Is preventing. As described above, the toner T scattered from the intermediate transfer belt surface 71a easily adheres to the surface of the transparent sheet 600a facing the intermediate transfer belt surface 71a.
[0051]
When the toner T adheres to the surface of the transparent sheet 600a as described above, light is blocked or scattered. For example, as shown in FIG. 8, a predetermined amount of light L1 emitted from the light emitting element 601 toward the intermediate transfer belt 71 is blocked and scattered by the toner T, and as a result, the amount of light L2 reaching the intermediate transfer belt surface 71a Becomes smaller than the predetermined light amount. Similarly, the amount of light L4 transmitted through the transparent sheet 600a and entering the density sensor 60 from the intermediate transfer belt surface 71a is smaller than the amount of light L3 emitted from the intermediate transfer belt surface 71a. Such a phenomenon causes an error in the density detection result.
[0052]
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the light quantity control signal and the sensor output voltage. Here, the output voltage Vp of the light receiving unit 670p corresponding to the p-polarized component will be described as a representative, but the same discussion holds for the output voltage Vs corresponding to the s-polarized component. However, since the intensity of the s-polarized light component is lower than that of the p-polarized light component, and the S / N ratio of the measurement is easily reduced, the processing is performed based on the p-polarized light component in this embodiment.
[0053]
If the density sensor 60 is not stained by the toner T, the change of the sensor output voltage Vp with respect to the light quantity control signal Slc is as shown by the solid line in FIG. That is, when the level of the light quantity control signal is equal to or lower than Slc (1) (FIG. 5), the light emitting element 601 is turned off, and at this time, the output voltage Vp becomes a value Vp0 corresponding to the offset voltage Voff shown in FIG. The output signal at this time corresponds to the “dark output signal” of the present invention. Then, when a light quantity control signal Slc exceeding the level Slc (1) is given, the light emitting element 601 emits light with a light quantity corresponding to the signal level, so that the output voltage Vp also increases according to the light quantity control signal Slc. It saturates at the upper limit Vprim based on the device configuration and does not increase any more.
[0054]
Therefore, when the light quantity control signal Slc is set to a predetermined value Slc (2) exceeding the level Slc (1), the sensor output voltage Vp is set to a predetermined voltage range corresponding to the set value Slc (2) of the light quantity control signal. Should be in # 1. Here, the reason why the voltage range # 1 has a width is to allow a change in output due to dirt that does not adversely affect the measurement accuracy and to consider a deviation due to a characteristic variation of each part of the sensor. is there.
[0055]
On the other hand, when the density sensor 60 is contaminated with toner, the output voltage Vp for the same set value of the light quantity control signal Slc becomes a lower value than when there is no contaminant, for example, as shown by a dashed line in FIG. Further, an abnormal voltage may be output due to the failure of the concentration sensor 60. For example, when the light emitting element 601 stops emitting light for some reason, the output signal Vp is set to the level Vp0 of the dark output signal irrespective of the set value of the light amount control signal Slc, as shown by the two-dot chain line in FIG. It will be a close value. In addition to the above, there is a case where the light amount cannot be adjusted or a failure occurs on the light receiving side due to a failure of a component constituting the concentration sensor 60, a short circuit of the wiring, a disconnection, and the like. Accordingly, the output voltage Vp becomes an extremely large value, or conversely, becomes an extremely small value.
[0056]
Therefore, in this embodiment, the upper limit value Vpmax and the lower limit value Vpmin of the output signal Vp that can be regarded as normal operation of each part of the density sensor 60 are set in accordance with the set value Slc (2) of the light amount control signal Slc. When the actually detected output signal Vp is within the range # 1 defined by these values, it is determined that the density sensor 60 is normal. Here, “normal” means a state in which each part of the density sensor 60 is operating properly, and of course, contamination by toner does not affect the measurement.
[0057]
On the other hand, when the output voltage Vp is within the range # 2 defined by the level Vpth obtained by adding the offset value corresponding to the measurement error to the level Vp0 of the dark output signal and the level Vpmin, the density sensor 60 is dirty. Judge. This category corresponds to a state where the density sensor 60 is operating normally, but the measurement accuracy may be reduced due to contamination by toner. Further, when the output voltage Vp is not in either of the ranges # 1 and # 2, it is determined that some abnormality has occurred in the density sensor 60.
[0058]
More specifically, the CPU 101 provided in the engine controller 10 executes a program stored in the ROM 106 in advance to perform a sensor check operation shown in FIG. 10 prior to measuring the density of the toner image. The degree of contamination of the density sensor 60 and the presence or absence of a failure are determined. Thus, in this embodiment, the CPU 101 functions as the “control unit” of the present invention.
[0059]
FIG. 10 is a flowchart showing a sensor check operation in this embodiment. In this sensor check operation, first, in a state where the light emitting element 601 does not emit light, that is, in a state where the light amount control signal Slc is set to a value equal to or lower than the level Slc (1), the level Vp0 of the output signal from the sensor corresponding to the dark output signal is obtained. Is detected (step S1). Here, the dark output signal should be at a level corresponding to the offset voltage 674p given to the light receiving unit 670p, and the level Vp0 falls within a certain range even if a characteristic variation or a measurement error of each part is included. Should be. Therefore, it is checked whether or not the level Vp0 of the dark output signal is within a predetermined range (step S2). If the determination here is YES, that is, if the dark output signal level Vp0 is within the predetermined range, the process proceeds to step S3, but if not, it is determined that there is some abnormality in the density sensor, and the operations from step S21 onward described below are executed. I do.
[0060]
On the other hand, when the dark output signal is within the above range, next, a predetermined light amount control signal Slc (2) is given to the irradiation light amount adjustment unit 605 to cause the light emitting element 605 to emit light, and the sensor output voltage Vp at that time. Is detected. Then, the level is sequentially compared with the levels Vpth, Vpmax, and Vpmin (steps S4 to S6).
[0061]
As a result of these comparisons, it is understood how the sensor output voltage Vp is related to each of the voltage levels shown in FIG. 9, and the subsequent processing differs depending on the result. That is, when the determinations in steps S4 to S6 are all YES, the value of the sensor output voltage Vp is within the range # 1, and at this time, the density sensor 60 is operating normally and there is no influence of sensor contamination. It can be determined (step S7). Therefore, at this time, the subsequent image forming operation is permitted, and the sensor check operation ends (step S8).
[0062]
On the other hand, if the determination in any of steps S4 and S5 is NO, the value of sensor output voltage Vp is not in any of ranges # 1 and # 2. It is highly likely that the sensor output greatly deviates from the range of the assumed value because some abnormality has occurred in the density sensor 60. Therefore, in this case, it is determined that the sensor has failed (step S21). Then, a service call to the user, that is, a message urging the user to contact the service center and request an investigation is displayed on the display unit 12 (step S22), and the subsequent image forming operation is performed until the abnormality is resolved. Is not executed (step S23). This is because, when the density measurement of the toner image by the density sensor 60 cannot be performed correctly, the operation conditions of the apparatus cannot be properly set, and as a result, the obtained image quality cannot be guaranteed.
[0063]
When the result of the determination in step S6 is NO, the sensor output voltage Vp is within the range # 2. At this time, although it can be estimated that the density sensor 60 is operating normally, its output voltage is too low, so it is considered that the toner is attached and contaminated. Therefore, in this case, it is determined that the density sensor 60 is dirty (step S11), and a message for urging the user to perform a cleaning request, that is, to clean the density sensor 60, is displayed on the display unit 12 (step S12). ).
[0064]
It is preferable that a cleaning tool such as a brush or a sponge is provided as an accessory of the apparatus 1 so as to be used for a sensor cleaning operation by a user. Further, after the cleaning operation by the user is performed, it is desirable to execute the sensor check again. Here, when the user performs the opening / closing operation of the cover, it is presumed that some measure has been taken, and at this time, the above processing is executed again. That is, by monitoring the output signal of an open / close sensor (not shown) for detecting the open / close of the cover that covers the engine unit EG, waits for the open / close of the cover, and when it is determined that the open / close operation has been performed, The above processing is executed again from step S1 (step S13).
[0065]
Further, when it is determined that the density sensor 60 is dirty, whether or not to allow execution of the subsequent image forming operation may be determined according to the specifications of the apparatus. In other words, from the viewpoint of guaranteeing good image quality, it is preferable not to perform image formation. On the other hand, in order to meet the demand for image formation even if the image quality is somewhat inferior, execution of image formation is allowed. It may be.
[0066]
As described above, in the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention, the degree of contamination of the sensor is determined based on the output voltage from the density sensor 60 disposed near the cleaner 76. More specifically, the output voltage Vp output from the light receiving unit 670p when the light emitting element 601 emits light with a predetermined light amount is detected. When the value is within the range # 1 set in accordance with the set value of the light amount control signal Slc, the sensor is determined to be normal, while the value is set to a lower light amount side than the range # 1. When it is in # 2, it is determined that the sensor is dirty. Further, when the sensor output is not in either of the ranges # 1 and # 2, it is determined that the sensor has failed.
[0067]
In this way, by determining the degree of dirt on the basis of the detection result of the sensor output, the degree of dirt on the sensor can be grasped, and necessary measures can be taken promptly according to the result. It becomes. Further, since the toner image density is measured after checking the dirt on the sensor, the density of the toner image can be accurately measured, and the operating conditions of the apparatus can be appropriately adjusted based on the measurement result. it can. In addition, since the toner image density is measured while checking the sensor for contamination as needed, the cleaner 76, which easily scatters the toner, and the density sensor 60 can be arranged close to each other, and the apparatus can be downsized.
[0068]
As described above, in this embodiment, the intermediate transfer belt 71, the cleaner 76, the density sensor 60, and the CPU 101 serve as the "image carrier", "cleaning unit", "sensor", and "control unit" of the present invention, respectively. It is functioning. In addition, the light emitting element 601 and the irradiation light amount adjustment unit 605 function as a “light projecting unit” of the present invention, while the reflected light amount detection unit 607 functions as a “light receiving unit” of the present invention. Further, the display unit 12 functions as the “notifying unit” of the present invention. Further, the ranges # 1 and # 2 of the sensor output voltage Vp correspond to the “first range” and the “second range” of the present invention, respectively.
[0069]
(2nd Embodiment)
Next, a second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described. The configuration of the apparatus in this embodiment is the same as that of the image forming apparatus of the first embodiment described above, and a description thereof will be omitted. In this embodiment, prior to the measurement of the density of the toner image, a light amount setting process described below is performed. This light amount setting process adjusts the light emission amount of the light emitting element 601 so that the sensor output Vp when detecting light incident on the reflected light amount detection unit 607 from the surface of the intermediate transfer belt 71 not carrying the toner image becomes a predetermined value. This is the process to perform.
[0070]
In this way, by controlling the sensor output Vp to a constant value in a state where the toner does not adhere to the intermediate transfer belt 71, the relationship between the sensor output and the density of the toner image can be uniquely expressed, and the subsequent processing And the measurement can be performed in a region where the sensitivity of the light receiving elements 672p and 672s is good, so that improvement in measurement accuracy can be expected. Further, as described later, in this embodiment, the check of the density sensor 60 is performed together with the light amount setting processing.
[0071]
FIG. 11 is a principle diagram for explaining the light quantity setting processing in the second embodiment according to the present invention, and FIG. 12 is a flowchart showing the light quantity setting processing. FIG. 13 is a flowchart showing a light amount detection operation performed in the light amount setting process. The basic concept of the output voltage Vp of the density sensor 60 and the state determination of the sensor based on the output voltage Vp in the light amount setting process is the same as that described in the first embodiment. Therefore, for the processing based on the same principle as that of the first embodiment, the description of the first embodiment is referred to, and the detailed description is omitted here.
[0072]
As shown in FIG. 11, the sensor output voltage Vp is controlled by the light amount control signal in a region Z1 on the low level side due to the provision of the dead zone (FIG. 5) and a region Z2 between the region Z3 where the output voltage is saturated in the circuit configuration. It changes in proportion to Slc. This is because the amount of light emitted from the light emitting element 601 is proportional to the amount of light control signal Slc (FIG. 5), and the sensor output voltage Vp is proportional to the amount of light reflected from the intermediate transfer belt 71 (FIG. 6). The characteristics shown in FIG. 11 fluctuate due to variations in characteristics of components, changes over time, and contamination of the sensor. However, if the relationship between the light quantity control signal Slc and the sensor output voltage Vp is actually measured at two points in the area Z2, the characteristics can be grasped. From the result, the value of the light amount control signal Slc (ref) for controlling the sensor output voltage Vp to the predetermined reference value Vpref can be obtained.
[0073]
A specific method of obtaining the light quantity control signal Slc (ref) will be described with reference to FIGS. First, similarly to the sensor check operation in the first embodiment, a dark output signal is detected. That is, the level Vp0 of the output signal from the sensor is detected while the light emitting element 601 does not emit light (step S101), and it is determined whether or not the level is within a predetermined range (step S102). Here, when the dark output signal voltage Vp0 is not in the above range, it is determined that the sensor has failed (step S121), and processing according to the determination result (steps S122 and S123) is executed.
[0074]
If the dark output signal voltage Vp0 is within the normal range, the light quantity control signal Slc is set to the value Slc (3) shown in FIG. 11 (step S103), and the light quantity detection subroutine shown in FIG. 13 is called (step S103). S104). By setting the light quantity control signal Slc in this way, the light emitting element 601 emits light with a predetermined light quantity.
[0075]
In the light amount detection routine, a sensor output voltage Vp3 corresponding to the above light emission amount is detected (step S201). Then, similarly to the sensor check in the first embodiment, the detected voltage Vp3 is compared with the levels Vpth, Vpmax, and Vpmin determined according to the set value of the light amount control signal Slc (steps S202 to S204). ). Further, based on the result of the comparison, it is determined whether the density sensor 60 is normal, dirty, or malfunctioning (steps S205 to S207), and the process returns to the light amount setting process of FIG.
[0076]
In the next step S105, the subsequent processing is made different depending on the determination result in the light quantity detection routine. That is, if the determination result is “normal”, the process proceeds to step S106, the light amount control signal Slc is set to the value Slc (4) shown in FIG. 11 (step S106), and the light amount detection routine is called again (step S107). . The light quantity control signal Slc (4) is a value larger than the value Slc (3) set previously, and therefore, the light emitting element 601 emits light with a higher light quantity. The content of the light quantity detection routine executed in this state is the same as that at the time of the first call described above, but the values Vpth, Vpmax, and Vpmin to be compared with the sensor output voltage Vp4 are the set values of the light quantity control signal Slc. Can be changed as necessary according to the difference.
[0077]
Then, the determination result is checked even after the execution of the light amount detection routine (step S108). If the sensor output voltages Vp3 and Vp4 detected by the execution of the two light quantity detection routines are both values indicating that the sensor is normal, that is, values belonging to the range # 1 in FIG. The process proceeds to compare these two output voltages (step S109). Here, from the relationship shown in FIG. 11, the output voltage Vp4 when set to the light quantity control signal Slc (4) should be higher than the output voltage Vp3 when set to the light quantity control signal Slc (3). is there. Therefore, as a result of the comparison, if the voltage Vp4 is higher, it is determined that the measurement has been properly performed, and the reference light amount control signal Slc (ref) for obtaining the reference light amount is calculated (step S110).
[0078]
This calculation is performed based on the results Vp3 and Vp4 of the two light quantity detections and the relationship shown in FIG.
Slc (ref) = Slc (3) + {Slc (4) −Slc (3)} × (Vpref−Vp3) / (Vp4−Vp3) (Equation 3)
Can be obtained by If the light amount control signal Slc given from the CPU 101 to the irradiation light amount adjustment unit 605 is set to the reference value Slc (ref) thus obtained, the sensor output when no toner adheres to the surface area 71a of the intermediate transfer belt 71 becomes the reference value Vpref. It becomes. Therefore, when the optical density of the toner image is obtained, the actually measured value Vp of the sensor output is evaluated based on this value Vpref, so that the toner density can be stably measured without being affected by the variation in sensor characteristics and the contamination by toner. Image density measurement can be performed.
[0079]
In order to set the light quantity control signal Slc to the reference value Slc (ref), an 8-bit digital signal supplied from the CPU 101 to the irradiation light quantity adjustment unit 605 is set so that the light quantity control signal Slc becomes closest to the reference value Slc (Ref). The signals DA1 and DA2 may be determined. Further, since the degree of contamination of the density sensor 60 changes every moment, it is desirable to execute the reference light amount control signal Slc (ref) before each measurement of the density of the toner image.
[0080]
On the other hand, in step S105 or S108, when the result of the determination is "dirty", that is, indicating that the sensor is dirty, the process proceeds to step S131, and a "cleaning request" message is displayed on the display unit 12, and the first This is the same as in the case of the embodiment. That is, after the cover opening / closing operation is performed by the user, the above-described processing from step S101 is executed again (step S132). If the result of the determination is "failure", a message prompting a service call is displayed (step S122), and execution of the subsequent image forming operation is prohibited (step S123), and the light amount setting process ends.
[0081]
Further, if the magnitude relationship between the two sensor output voltages is different from the original in step S109, it is considered that the density sensor 60 is abnormal. Execute the accompanying process.
[0082]
As described above, in the light amount setting process according to the second embodiment, the light emitting element 601 is caused to emit light with two types of light amounts, the sensor output voltages Vp of the light emitting elements 601 are detected, and based on the detection results, the light output during the concentration measurement is determined. The irradiation light amount is set. Therefore, the sensor output in a state where the toner does not adhere always has a constant reference value Vpref, and the influence of the sensor characteristic variation is small. As a result, the density of the toner image can be accurately and stably measured. Further, since the state of the density sensor 60 is determined based on the sensor output, the degree of sensor contamination can be accurately grasped. Then, since a necessary message is displayed according to the determination result, it is possible to promptly notify the user of the abnormality of the sensor and prompt the user to perform a necessary measure.
[0083]
(Other)
After performing the state determination of the density sensor 60 and the light amount adjustment in addition thereto as described above, the density of the toner image is measured, and the operation conditions of each unit of the apparatus can be adjusted based on the result. Numerous proposals and disclosures have been made on various kinds of adjustment techniques, and a description thereof will be omitted.
[0084]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes other than those described above can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the configuration of the density sensor 60 is not limited to those described in each of the above embodiments, and irradiates light to the image carrier and detects light emitted from the irradiation area. As long as it detects the optical density, it may have a configuration different from the above.
[0085]
Further, in each of the above-described embodiments, when the sensor output is in the range # 2 shown in FIG. 9, the sensor is uniquely determined to be “dirty”. The range # 2 in which the sensor is determined to be dirty may be further subdivided, such as "no dirt". Then, the subsequent processing may be made different depending on the classification.
[0086]
Further, in each of the above-described embodiments, the abnormality of the sensor is displayed as a message on the display unit 12 to notify the user, but other than this, for example, a voice message or an alarm sound recorded in advance may be used to notify the user. It may be.
[0087]
In addition, when it is determined that the sensor is faulty, not only simply notifying the occurrence of the fault, but also which of the above-described steps has been determined to be faulty to help the serviceman identify the fault location. An identifiable error code may be displayed together.
[0088]
Further, in each of the above-described embodiments, the density sensor 60 that detects the amount of the received two polarized light components (p, s) is provided. In addition, for example, only the single light component is detected. The present invention can be applied to an apparatus including the density sensor described above.
[0089]
In each of the above embodiments, the present invention is applied to an apparatus that forms an image using four color toners of yellow, magenta, cyan, and black. However, the type and number of toner colors are limited to the above. It is not what is done. For example, the present invention can be applied to an apparatus capable of forming only a black-and-white monochrome image. In addition to the rotary developing system of the present invention, a so-called tandem type image forming apparatus in which developing units corresponding to respective toner colors are arranged so as to be arranged in a line in the sheet conveying direction. The present invention is also applicable. Further, the present invention is not limited to the electrophotographic apparatus as in the above embodiment, but is applicable to all image forming apparatuses.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a density sensor.
4 is a diagram showing an electrical configuration of a light receiving unit employed in the density sensor of FIG.
FIG. 5 is a diagram showing a light amount control characteristic in the density sensor of FIG. 3;
FIG. 6 is a graph showing how an output voltage changes with respect to the amount of reflected light in the density sensor of FIG. 3;
FIG. 7 is a diagram showing a light quantity control signal conversion unit in this embodiment.
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of the density sensor.
FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between a light quantity control signal and a sensor output voltage.
FIG. 10 is a flowchart showing a sensor check operation in this embodiment.
FIG. 11 is a principle diagram for explaining a light amount setting process in a second embodiment according to the present invention.
FIG. 12 is a flowchart illustrating a light amount setting process.
FIG. 13 is a flowchart illustrating a light amount detection operation performed in the light amount setting process.
[Explanation of symbols]
12 display unit (notification means), 60 density sensor (sensor), 71 intermediate transfer belt (image carrier), 76 cleaner (cleaning means), 101 CPU (control means), 601 light emitting element (light emitting element) 605: Irradiation light amount adjustment unit (light emitting unit), 607: Reflected light amount detection unit (light receiving unit)

Claims (6)

ローラに巻き掛けられたベルト状の像担持体と、
前記像担持体の表面領域のうち前記像担持体が前記ローラに巻き掛けられた巻き掛け領域に当接して前記像担持体表面に付着したトナーを除去するクリーニング手段と、
前記クリーニング手段の近傍に配置され、前記像担持体表面に向けて光を照射するとともに、該像担持体から出射される光を受光し、その受光量に応じた信号を出力するセンサと、
前記センサからの出力信号に基づいて、前記センサの汚れの程度を判定する制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
A belt-shaped image carrier wound around rollers,
Cleaning means for removing toner adhered to the surface of the image carrier by abutting the winding area around which the image carrier is wound around the roller in the surface area of the image carrier;
A sensor that is disposed near the cleaning unit and irradiates light toward the surface of the image carrier, receives light emitted from the image carrier, and outputs a signal corresponding to the amount of received light;
An image forming apparatus comprising: a control unit that determines a degree of contamination of the sensor based on an output signal from the sensor.
前記センサは、前記制御手段から与えられる光量制御信号に応じた光量で前記像担持体に向けて光を照射する投光部と、前記像担持体から出射される光を受光し、その受光量に応じた信号を前記出力信号として出力する受光部とを備える一方、
前記制御手段は、
所定の設定値に設定した前記光量制御信号を前記投光部に与えたときに前記受光部から出力される前記出力信号のレベルが、該設定値に応じて定められた所定の第1範囲にあるときには前記センサが正常であると判定する一方、前記第1範囲より低受光量側で前記第1範囲に隣接する第2範囲にあるときには前記センサが汚れていると判定する請求項1に記載の画像形成装置。
A light projecting unit that irradiates the image carrier with light with a light amount corresponding to a light amount control signal given from the control unit; and a light receiving unit that receives light emitted from the image carrier, And a light receiving unit that outputs a signal corresponding to the output signal as the output signal.
The control means,
The level of the output signal output from the light receiving unit when the light amount control signal set to a predetermined set value is given to the light projecting unit is within a predetermined first range determined according to the set value. 2. The sensor according to claim 1, wherein when it is determined that the sensor is normal, the sensor is determined to be dirty when the sensor is in a second range adjacent to the first range on a light receiving amount lower side than the first range. 3. Image forming apparatus.
前記制御手段は、前記出力信号のレベルが、前記第1範囲および前記第2範囲のいずれにもないときは、前記センサが故障していると判定する請求項2に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 2, wherein the control unit determines that the sensor has failed when the level of the output signal is not in any of the first range and the second range. 前記制御手段は、前記投光部から前記像担持体へ光を照射しない状態での前記受光部からの出力信号を暗出力信号として予め取得しておき、該暗出力信号のレベル、または該暗出力信号に所定のオフセット値を加えたレベルを、前記第2範囲の前記出力信号のレベルにおける低受光量側の閾値とする請求項2または3に記載の画像形成装置。The control means previously acquires an output signal from the light receiving unit in a state where the light is not irradiated from the light projecting unit to the image carrier as a dark output signal, and obtains the level of the dark output signal or the dark output signal. The image forming apparatus according to claim 2, wherein a level obtained by adding a predetermined offset value to the output signal is set as a threshold on the low light receiving amount side in the level of the output signal in the second range. 必要に応じて、前記制御手段による判定結果を、その判定結果に応じた態様で報知する報知手段をさらに備える請求項1ないし4のいずれかに記載の画像形成装置。5. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a notification unit configured to notify a determination result by the control unit in a mode according to the determination result, as needed. 像担持体表面に向けて光を照射するとともに、該像担持体から出射される光を受光し、その受光量に応じた信号を出力するセンサの汚れを判定するセンサ汚れ判定方法において、
前記センサからの出力信号に基づいて、前記センサの汚れの程度を判定することを特徴とするセンサ汚れ判定方法。
A sensor dirt determination method for irradiating light toward the surface of the image carrier, receiving light emitted from the image carrier, and outputting a signal corresponding to the amount of received light to determine dirt on the sensor.
A sensor contamination determination method, wherein a degree of contamination of the sensor is determined based on an output signal from the sensor.
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