JP2005164687A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine.
電子写真方式の画像形成装置としては、像担持体として例えば感光体ドラムを用いて、その表面に静電潜像を形成し、静電潜像に現像を行って用紙に転写する−といった画像形成を行うものが知られている。こうした画像形成装置では、使用するに従い感光体ドラムの劣化が進むため、画質の低下が避けられない。したがって、感光体ドラムの劣化の度合いを正確に知ることは、画質を維持していく上で重要である。
感光体ドラムの劣化を検知する方法としては、例えば、特許文献1では、一次帯電ローラを用いて感光ドラムに対して帯電を行う際に感光ドラムに流入する電流値を検知して予め設定された寿命電流値と比較するようにした点が記載されている。また、特許文献2では、感光体ドラムに形成された非画像領域に発光素子により光を照射しその反射光を受光素子で検知してその反射光量を基準値と比較する点が記載されている。
As a method for detecting the deterioration of the photosensitive drum, for example, in
電子写真方式の画像形成装置は、多種多様の部品から構成されており、またトナーや用紙といった異なる材質のものを取り扱っているため、使用環境や使用時間等によって装置の最適な設定条件が変化してくることは避けられない。しかしながら、上述した先行文献では、このような画像形成装置の特性を十分考慮して感光ドラムの劣化が判定されているとはいいがたい。 Since the electrophotographic image forming apparatus is composed of a wide variety of parts and handles different materials such as toner and paper, the optimal setting conditions of the apparatus vary depending on the usage environment and usage time. It is inevitable to come. However, in the above-described prior art, it is difficult to say that the deterioration of the photosensitive drum is determined in consideration of such characteristics of the image forming apparatus.
そこで、本発明は、上述したような画像形成装置の特性を十分考慮して感光体ドラム等の異常状態を正確に判定することが可能な画像形成装置を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of accurately determining an abnormal state of a photosensitive drum or the like by sufficiently considering the characteristics of the image forming apparatus as described above. .
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体に像を形成する像形成手段と、前記像担持体に当接するとともに前記像担持体に形成された像を用紙に転写する転写手段と、前記像担持体を回転制御するとともに用紙に画像形成するように前記像形成手段及び前記転写手段を制御する制御手段とを備えた画像形成装置において、前記制御手段は、少なくとも1つのパラメータに関して複数に区分された範囲毎に予め決められた参照値を記憶する記憶手段と、前記パラメータの現在値を判別して前記記憶手段から現在値に対応する参照値を読み出す読出手段と、前記像担持体と前記転写手段との間に用紙が存在しない状態において前記転写手段に定電圧又は定電流を印加する印加手段と、前記印加手段により印加された定電圧又は定電流により前記像担持体と前記転写手段との間に発生する電圧又は電流を検知する検知手段と、前記読出手段により読み出された参照値と前記検知手段により検知された値とを比較して異常状態であるか否か判定する判定手段とを備えていることを特徴とする。さらに、前記記憶手段は、前記パラメータの1つである装置内の温度に関して複数の温度範囲に区分された範囲毎に参照値を記憶しており、前記読出手段は、装置内に設けられた温度センサからの検知信号に基づいて温度の現在値を判別することを特徴とする。さらに、前記記憶手段は、前記パラメータの1つである装置内の湿度に関して複数の湿度範囲に区分された範囲毎に参照値を記憶しており、前記読出手段は、装置内に設けられた湿度センサからの検知信号に基づいて湿度の現在値を判別することを特徴とする。さらに、前記記憶手段は、前記パラメータの1つである用紙の記録枚数に関して複数の枚数範囲に区分された範囲毎に参照値を記憶しており、前記読出手段は、装置内に設けられた記録枚数カウンタからの出力信号に基づいて記録枚数の現在値を判別することを特徴とする。さらに、前記制御手段は、用紙が前記像担持体及び前記転写手段との間に搬入される前に行われる準備処理中に前記印加手段を動作させることを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier, image forming means for forming an image on the image carrier, and abutting the image carrier and transferring an image formed on the image carrier to a sheet. In the image forming apparatus, comprising: a transfer unit; and a control unit that controls the rotation of the image carrier and controls the image forming unit and the transfer unit so as to form an image on a sheet. The control unit includes at least one control unit. Storage means for storing a reference value predetermined for each of a plurality of ranges related to the parameter; reading means for determining a current value of the parameter and reading a reference value corresponding to the current value from the storage means; An application unit that applies a constant voltage or a constant current to the transfer unit in a state where no sheet exists between the image carrier and the transfer unit; and a constant voltage or a constant voltage applied by the application unit. Detecting means for detecting a voltage or current generated between the image carrier and the transfer means, and comparing the reference value read by the reading means with the value detected by the detecting means. And determining means for determining whether or not a state is present. Further, the storage means stores a reference value for each range divided into a plurality of temperature ranges with respect to the temperature in the apparatus which is one of the parameters, and the reading means has a temperature provided in the apparatus. A current temperature value is determined based on a detection signal from the sensor. Further, the storage means stores a reference value for each range divided into a plurality of humidity ranges with respect to the humidity in the apparatus which is one of the parameters, and the reading means has a humidity provided in the apparatus. The present invention is characterized in that a current value of humidity is determined based on a detection signal from a sensor. Further, the storage means stores a reference value for each range divided into a plurality of sheet number ranges with respect to the number of recorded sheets as one of the parameters, and the reading means is a recording provided in the apparatus. The present invention is characterized in that the current value of the number of recorded sheets is determined based on an output signal from a number counter. Further, the control means operates the application means during a preparatory process performed before the paper is carried between the image carrier and the transfer means.
上記のような構成を有することで、転写手段に定電圧又は定電流を印加して像担持体と転写手段との間に発生する電圧又は電流を検知するので、像担持体に像形成が行われた最終段階で検知が行われるため画質低下を招くような異常状態を確実に判定することができる。また、画像形成装置に影響を及ぼすようなパラメータに関して複数に区分された範囲毎に予め決められた参照値を記憶しておき、パラメータの現在値を判別してその現在値に対応した参照値に基づいて判定しているので、より正確に異常状態を判定することができる。 With the above configuration, a constant voltage or a constant current is applied to the transfer unit to detect a voltage or current generated between the image carrier and the transfer unit, so that an image is formed on the image carrier. Since the detection is performed at the final stage, it is possible to reliably determine an abnormal state that causes a reduction in image quality. Further, a reference value determined in advance for each of a plurality of ranges related to a parameter that affects the image forming apparatus is stored, and the current value of the parameter is determined and a reference value corresponding to the current value is stored. Since the determination is based on this, the abnormal state can be determined more accurately.
さらに、画像形成装置に最も影響を及ぼすパラメータとして、装置内の温度、装置内の湿度といった使用環境に関するパラメータ及び用紙に画像形成を行った記録枚数といった使用時間に関するパラメータを用いて参照値を予め設定することで、正確な判定を行うことができる。また、これらのパラメータを複数組み合わせて参照値を設定すれば判定の精度をさらに高めることができる。 Furthermore, as parameters that have the greatest effect on the image forming apparatus, reference values are set in advance using parameters related to the use environment such as the temperature inside the apparatus and humidity inside the apparatus, and parameters related to the use time such as the number of recorded images on the paper. By doing so, an accurate determination can be made. Moreover, if a reference value is set by combining a plurality of these parameters, the determination accuracy can be further improved.
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail. The embodiments described below are preferable specific examples for carrying out the present invention, and thus various technical limitations are made. However, the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise specified, the present invention is not limited to these forms.
図1は本発明に係る画像形成装置全体の概略断面図である。画像形成装置1の上部には原稿読取部2が配置され、その下部には、底面から給紙部3、記録部4が配されている。
FIG. 1 is a schematic sectional view of the entire image forming apparatus according to the present invention. A document reading unit 2 is arranged at the upper part of the
原稿読取部2では、原稿カバー10が設けられた原稿トレイ11に載置された原稿が原稿搬送装置12により読取手段5に対向する位置に搬送されて原稿読取動作が行われ、原稿排紙トレイ13に排出される。書籍等を読み取る場合には、原稿カバー10を上方に回動してフラットベッドプラテン14に書籍等の被読取部分を配置し読取手段により読取動作が行われる。以上の構成は、いわゆるADF及びフラットベッドタイプと称される従来の原稿読取装置と同様のものである。
In the document reading unit 2, a document placed on a
給紙部3では、給紙カセット15が配置されており、フラッパ16に所定のサイズの用紙が複数枚積載されている。給紙カセット15の端部(図1の右端部)には、ピックアップローラ17が配置されている。そして、フラッパ16は、積載された用紙の上面がピックアップローラ17に圧接するように上方に付勢されている。この状態でピックアップローラ17が回転駆動すると、摩擦力により用紙が一枚ずつ用紙搬送路に給紙されるようになる。
In the paper feed unit 3, a
給紙された用紙は、まずフィードローラ18及びプレスローラ19により記録部4に搬送される。記録部4では、搬送された用紙に記録するために、現像器20、回転ブラシ21、帯電器22、感光体ドラム23、転写ローラ24、レーザースキャンユニット(以下「LSU」と略称する。)25及び定着ローラ26が備えられている。
The fed paper is first conveyed to the
感光体ドラム23は、円筒状で、外周面に感光体として所定膜厚の光導電膜が設けられている。感光体ドラム23はメインモータにより回転駆動され、帯電器22、LSU25及び現像器20によってその表面に像形成が行われる。帯電器22は、スコロトロンチャージャ、帯電ブラシ又は帯電ローラが用いられ、帯電電圧が印加されることで、感光体ドラム23の外周面を一様に帯電するように作用する。なお、感光体ドラム23が帯電した状態とは、感光体ドラム23の表面に電荷が保持された状態を意味する。
The
LSU25は、レーザーによって発振されたレーザー光を一様に帯電された感光体ドラム23の表面に照射して露光する。レーザー光を照射する際にポリゴンミラー等の光学系によって感光体ドラム23の表面を走査させ画像情報に従って静電潜像を形成する。現像器20は、内部にトナーが貯留されており、供給ローラ27及び現像ローラ28によってトナーを感光体ドラム23表面に転移して表面に形成された静電潜像を可視像化する。現像ローラ28には現像電圧が印加されており、感光体ドラム23の表面の帯電電荷と現像電圧との間の電位差によって現像ローラ28の表面に付着したトナーが移動してトナー像が形成される。
The LSU 25 performs exposure by irradiating the uniformly charged surface of the
転写ローラ24は、電子導電性ローラ又はイオン導電性ローラが主に用いられており、いずれも高電圧の転写電圧が印加されてその電界吸引力により感光体ドラム23の表面に現像されたトナーを移動させる。感光体ドラム23と転写ローラ24との間に用紙が存在している場合には用紙にトナーが転写されるようになる。用紙がない場合には感光体ドラム23の表面に転写ローラ24が当接した状態になっている。用紙に転写されたトナーは図示せぬ除電ブラシにより電荷が除かれる。
As the
回転ブラシ21は、転写ローラ24の下流側に配置されており、感光体ドラム23の表面に接触して表面に付着している紙粉を除去したり、転写されずに表面に残留したトナーを感光体ドラム23の表面で分散させるように作用する。回転ブラシ21には、一定の電圧が印加されており、残留トナーを効率よく分散させるようにしている。
The
転写されたトナー像は、定着ローラ26及びプレスローラ29によって狭持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着ローラ26内にはヒータランプが設けられており、ヒータランプを発熱させて加熱する。定着された用紙は、排紙ローラ30及びプレスローラ31の間に狭持されて用紙排出トレイ32に搬出される。
The transferred toner image is nipped by the fixing
図1において、給紙部3から用紙排出トレイ32までを一点鎖線で示したのが、用紙搬送路である。また、装置本体1の側面には、反転搬送ユニット40が着脱自在に装着されており、その装着側面には、用紙搬出口41及び用紙搬入口42が形成されている。搬送ユニット40内には、フィードローラ43及びプレスローラ44、フィードローラ45及びプレスローラ46の2対の搬送ローラが上下に配設されている。そして、図1の二点鎖線で示すように反転搬送路が、排紙ローラ30と定着ローラ26との間の用紙搬送路から分岐して、2対の搬送ローラ43及び44、45及び46の間を通り、ローラ対18及び19とピックアップローラ17との間の用紙搬送路に合流するように形成される。
In FIG. 1, a sheet conveyance path is indicated by a one-dot chain line from the sheet feeding unit 3 to the sheet discharge tray 32. A
用紙搬送路には、排紙ローラ30と記録部4の定着ローラ26との間に用紙検知センサ33が配置されており、ローラ対18及び19とピックアップローラ17との間にも用紙検知センサ34が配置されている。用紙の片面のみに記録する場合には、一点鎖線で示す用紙搬送路に用紙を搬送し用紙検知センサ33及び34の検知信号に基づいて適宜動作制御されて画像形成が行われるが、用紙の両面に記録を行う場合には、片面記録された用紙を一旦用紙排出トレイ32に排出し、用紙の後端が用紙検知センサ33により検知されると、排紙ローラ30を逆回転して用紙を反転搬送路に搬入するように制御される。反転搬送路に搬入された用紙は再び搬送ローラ18及び19に搬入されて用紙搬送路を搬送され、もう一方の片面に記録が行われるようになる。
In the paper conveyance path, a
図2は、画像形成装置の全体ブロック図を示している。本実施形態では、ファクシミリ機能及び複写機能を備えており、具体的には、制御手段であるMPU100、ネットワークとの交信制御を行うNCU101、ファクシミリ交信制御を行うMODEM102、プログラム等を記憶するROM103、データ等を記憶するRAM104、受信したり読み取った画像情報を記憶する画像メモリ105、画像情報を符号化又は復号化するCODEC106、操作者からの入力情報や警告等の報知情報を送受信する操作部107、画像情報を読み取るスキャナ108、外部のコンピュータ等からのプリント指令を受信するプリンタインタフェース109を備えている。これらの各機能ブロックは、互いにデータバス及びアドレスバスにより接続されており、MPU100により全体制御されるようになっている。そして、ファクシミリで受信した情報、スキャナで読み取った情報及びプリント指令とともに受信した情報は、記録部コントローラ110に送信されて用紙に画像形成されるようになる。
FIG. 2 is an overall block diagram of the image forming apparatus. In this embodiment, a facsimile function and a copying function are provided. Specifically, the
図3は、記録部4における回路構成を示す概略図である。上述したように感光体ドラム23の周囲には、その回転方向に沿って帯電器22、LSU25、現像器20、転写ローラ24及び回転ブラシ21が順に配列されている。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a circuit configuration in the
帯電器22には、帯電電圧印加回路50が接続されており、正の帯電電圧HVCが印加される。記録部コントローラ110からの制御信号に基づいて帯電電圧印加回路50が帯電電圧HVCを帯電器22に印加すると感光体ドラム23の表面は約+800Vに一様に帯電された状態となる。LSU25には、記録部コントローラ110から画像情報に基づく記録信号が送信され、レーザー光を感光体ドラム23の表面に走査しながら記録信号に基づいて照射し、感光体ドラム23の一様に帯電された表面を露光して画像情報に対応した静電潜像を形成する。
A charging
現像器20内の供給ローラ27、現像ローラ28及びブレード35には現像電圧印加回路51が接続されており、記録部コントローラ110からの制御信号に基づいて現像電圧印加回路51がそれぞれに電圧を印加する。供給ローラ27には所定の供給電圧(+300V〜+700V)が印加されて、現像器20内のトナーを正に帯電させながら現像ローラ28に供給する。現像ローラ28には所定の現像電圧HVB(+300V〜+700V)が印加され、感光体ドラム23の表面に接触しながら露光部分との電位差を利用してトナーを転移する。また、ブレード35には所定のバイアス電圧(+300V〜+700V)が印加され、現像ローラ28の表面に対して弾性力によって圧接し現像ローラ28の表面に付着したトナー層の層厚を均一にする。
A developing
転写ローラ24には転写電圧印加回路52が接続されており、記録部コントローラ110からの制御信号に基づいて転写電圧印加回路52が転写電圧HVT(1700V)を転写ローラ24に印加し、感光体ドラム23の表面に形成されたトナー像を電界吸引力により用紙に転写する。
A transfer
定着ローラ26にはヒータ駆動回路53が接続されており、記録部コントローラ110からの制御信号に基づいてヒータ駆動回路53が動作して定着ローラ26内のヒータランプを発熱させる。定着ローラ26の表面温度を検知するためにサーミスタ54が表面に接触して配置されており、サーミスタ54の検知信号に基づいて記録部コントローラ110はヒータ駆動回路53を制御し、定着ローラ53の表面温度を所定温度に維持するようにする。
A
回転ブラシ21には分散電圧印加回路55が接続されており、記録部コントローラ110からの制御信号に基づいて分散電圧印加回路55が分散電圧HVCLを回転ブラシ21に印加し、感光体ドラム23表面の残留トナーを効率よく分散させるようにする。
A distributed
記録部コントローラ110は、主モータ56及び副モータ57に対して制御信号を送信して駆動制御を行う。主モータ56は、記録部コントローラ110からの制御信号に基づいて、ピックアップローラ17、フィードローラ18、回転ブラシ21、感光体ドラム23、供給ローラ27、現像ローラ28、定着ローラ26、プレスローラ29を回転駆動させる。また、排紙ローラ30は、主モータ56からの回転駆動力によりクラッチを介して用紙を排紙する方向に回転されるようになっている。副モータ57は、記録部コントローラ110からの制御信号に基づいて、フィードローラ43及び45を回転駆動するとともに、排紙ローラ30をクラッチを介して用紙を反転搬送する方向に回転駆動する。
The
記録部コントローラ110は、装置内に配設された排気ファン58及び吸気ファン59に対しても制御信号を送信して装置内の吸排気制御を行う。排気ファン58は、装置内の空気を外部に排出し、吸気ファン59は、外気を装置内に取り込むように作用する。
The
転写ローラ24には、感光体ドラム23との間で流れる電流値を検知する電流値検知回路60が接続されており、また、その近傍には、温度検知センサ61及び湿度検知センサ62が配設されている。そして、電流値検知回路60、温度検知センサ61及び湿度検知センサ62のそれぞれの検知信号は記録部コントローラ110に送信されるようになっている。
The
転写ローラ24と感光体ドラム23との間に発生する電流又は電圧を測定することで、感光体ドラム23表面の光導電膜に生じたピンホールや帯電不良といった画質の低下を招く異常を検知することができる。例えば、ピンホールが光導電膜に生じるとショートして電流が流れやすい状態となり、転写ローラ24と感光体ドラム23との間は異常な高電位状態となる。逆に電流が流れにくい状態では異常な低電位状態となる。特に、転写ローラ24は帯電処理及び現像処理が終了した時点で感光体ドラム23と接触するためこうした異常を検知しやすいメリットがある。
By measuring a current or voltage generated between the
そこで、転写電圧印加回路52により定電圧(1000〜1600V)又は定電流(3〜5μA)を転写ローラ24に印加し、その際に転写ローラ24に発生する電流を電流値検知回路60で検知して記録部4の異常状態を検知するようにする。本実施形態では電流値検知回路60により転写ローラ4に流れる電流を検知するようにしているが、転写ローラ4に発生する電圧を検知するようにしてもよい。
Therefore, a constant voltage (1000 to 1600 V) or a constant current (3 to 5 μA) is applied to the
しかしながら、転写ローラ24は、温度及び湿度により抵抗値が変動しやすい特性を備えている。例えば、イオン導電性ローラの場合低温度で低湿度の状態では高抵抗となり、高温度で高湿度の状態では低抵抗になる。また、転写ローラ24は、使用時間が長くなるにつれてその抵抗値が変動する。例えば、用紙の記録枚数が増加すると徐々にその抵抗値が大きくなり、転写ローラに電流が流れにくくなる。
However, the
したがって、こうした転写ローラの特性に影響を与えるパラメータに対応してその変動特性を把握しておかないと、画質の低下を招くような異常を正確に検知することができない。そのため、本実施形態では、転写ローラ24の近傍に温度検知センサ61及び湿度検知センサ62を配設してこれらの検知信号を記録部コントローラ110に送信し予め記憶された参照テーブル111の参照値と比較するようにしている。
Therefore, it is impossible to accurately detect an abnormality that causes a reduction in image quality unless the fluctuation characteristics are grasped corresponding to parameters that affect the characteristics of the transfer roller. Therefore, in the present embodiment, the
図4は、参照テーブル111の一例を概念的に示した図である。参照テーブル111は、温度検知センサ61で検知された温度St及び湿度検知センサ62で検知された湿度Shについてそれぞれ複数の範囲に区分した領域毎に電流値検知回路60で検知される電流値の参照値として下限値a及び上限値bを記憶している。
FIG. 4 is a diagram conceptually illustrating an example of the reference table 111. The reference table 111 refers to the current value detected by the current
図4では、横軸に温度をとり、温度St0から温度Stnまでの温度範囲をn個の範囲(St0〜St1、・・・、Sti-1〜Sti、・・・、Stn-1〜Stn)に区分している。縦軸には湿度をとり、湿度Sh0から湿度Shnまでの温度範囲をn個の範囲(Sh0〜Sh1、・・・、Shj-1〜Shj、・・・、Shn-1〜Shn)に区分している。そして、マトリクス状に区分された領域である
温度範囲;Sti-1〜Sti
であって、
湿度範囲;Shj-1〜Shj
の領域に関して、予め試験等により正常の範囲と認められた電流値の範囲である
下限値;aij
上限値;bij
が領域毎に記憶されている。参照値テーブル111に記憶された下限値a及び上限値bは、温度が高くなるほど(図4の横軸において右に行くほど)値が大きくなるように設定されており、湿度が高くなるほど(図4の縦軸において上に行くほど)値が大きくなるように設定される。これは、上述したように、転写ローラの抵抗値が高温高湿で低下することによるものである。
In Figure 4, taking the temperature on the horizontal axis, the range the temperature range from the temperature St 0 until the temperature St n of n (St 0 ~St 1, ···, St i-1 ~St i, ···, It has been divided into St n-1 ~St n). The vertical axis represents humidity, and the temperature range from humidity Sh 0 to humidity Sh n is n ranges (Sh 0 to Sh 1 ,..., Sh j-1 to Sh j ,..., Sh n− 1 to Sh n ). And the temperature range which is the area | region divided into matrix form; St i-1 -St i
Because
Humidity range; Sh j-1 to Sh j
Respect of area, the lower limit value in the range of current values which are recognized as the normal range by pre-test or the like; a ij
Upper limit; b ij
Is stored for each area. The lower limit value a and the upper limit value b stored in the reference value table 111 are set to increase as the temperature increases (going to the right in the horizontal axis in FIG. 4), and as the humidity increases (see FIG. The value is set to increase (as it goes upward on the vertical axis of 4). As described above, this is because the resistance value of the transfer roller decreases at high temperature and high humidity.
そして、参照値テーブル111は、記録部での記録枚数の範囲毎に設定されている。例えば、1万枚以下、1万枚超2万枚以下、2万枚超3万枚以下・・・といったように枚数の範囲に対応して図4と同じような参照値テーブルが設定される。そして、記録部コントローラ110には、用紙を記録する毎に枚数をカウントする枚数カウンタ112が設けられており、そのカウント値に対応する参照値テーブルから下限値及び上限値を読み出す。転写ローラは記録枚数が多くなるにつれて抵抗値が大きくなることから、記録枚数が多い参照値テーブルほど下限値及び上限値は小さくなるように設定される。
The reference value table 111 is set for each recording number range in the recording unit. For example, a reference value table similar to that in FIG. 4 is set corresponding to the range of the number of sheets, such as 10,000 sheets or less, more than 10,000 sheets, 20,000 sheets or less, more than 20,000 sheets, 30,000 sheets or less. . The
記録部コントローラ110が温度検知センサ61及び湿度検知センサ62からそれぞれ検知信号を受信すると、その温度データ及び湿度データから該当する領域を判別してその下限値aij及び上限値bijを参照値テーブル111から読出し、電流値検知回路60により検知された電流値SIが
aij≦SI≦bij
を満たすか否か判定し、電流値SIがこの関係を満たしていれば正常と判定する。電流値SIがこの関係を満たしていない場合には異常と判定し、装置の停止、エラー表示といった異常処理を行うようにする。
When the
If the current value SI satisfies this relationship, it is determined to be normal. If the current value SI does not satisfy this relationship, it is determined that there is an abnormality, and abnormality processing such as stopping the apparatus or displaying an error is performed.
次に、上述した実施形態に関する処理フローについて説明する。図5は、装置が電源オンから待機状態に入るまでのウォーミングアップ処理に関するフロー図で、図6は、そのタイムチャートを示している。 Next, a processing flow relating to the above-described embodiment will be described. FIG. 5 is a flowchart relating to the warm-up process from when the apparatus is turned on to when the apparatus enters a standby state, and FIG. 6 is a time chart thereof.
時刻t0で装置の電源がオンされると、まずイニシャライズ処理が行われて(S100)、装置の初期設定が行われる。イニシャライズ処理後記録部コントローラ110は、ヒータ駆動回路53に駆動信号を送信して定着ローラ26の加熱が開始され、定着ローラ温度を検知するサーミスタ54の検知信号が記録部コントローラ110に入力されて定着ローラ温度が常時監視されて、ウォーミングアップ処理が終了する定着ローラ温度Temp2(例えば150℃)まで温度上昇するための制御が行われる(S101)。
When the apparatus is turned on at time t 0 , initialization processing is first performed (S 100), and initial setting of the apparatus is performed. After the initialization process, the
定着ローラ26の加熱が開始されて定着ローラ温度がTemp1(例えば105℃)まで上昇したか否かチェックされる(S102)。時刻t1で定着ローラ温度がTemp1に達したとすると、時刻t1から前回転処理(S103)が行われる。
It is checked whether the heating of the fixing
前回転処理では、LSU25のポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータが回転開始し(S103a)、同時に主モータ56が回転開始する(S103b)。主モータ56の回転により、感光体ドラム23、供給ローラ27、現像ローラ28、転写ローラ24及び回転ブラシ21が回転駆動される。また、主モータ56の回転開始時からタイマT11がカウント開始する。
In the pre-rotation process, the polygon motor that rotates the polygon mirror of the
前回転処理では、副モータ57が回転開始し(S103c)、反転搬送ユニット40内に残存する用紙の有無が検知される。タイムチャートに示すように、副モータ57は、まずタイマT101のカウント中に正方向に回転し、次にタイマ102のカウント中に逆方向に回転するように駆動処理される。こうした正逆方向の回転処理により残存用紙が排紙トレイ32に排出されるか、用紙検知センサ34により検知されるようになる。
In the pre-rotation process, the
前回転処理では、排気ファン58及び吸気ファン59の回転制御が開始される(S103d)。排気ファン58の回転が開始されて定着ローラ近傍の暖気が装置外に排気され、吸気ファン59の回転が開始されて電源ユニット近傍に外気が取り入れられるようになる。
In the pre-rotation process, rotation control of the
前回転処理では、感光体ドラム23のクリーニング処理を行うための電圧制御が行われる(S103e)。主モータ56が回転を開始した時刻t1から帯電電圧印加回路50が駆動開始されて帯電器22に帯電電圧HVCが印加され、帯電電圧HVCの印加により感光体ドラム23表面が一様に帯電されていく。
In the pre-rotation process, voltage control for performing a cleaning process on the
時刻t1からカウントを開始したタイマT31がタイムアップするタイミングで、現像電圧印加回路51が駆動開始されて現像ローラ28に現像電圧HVBが印加される。タイマT31は、帯電器22により帯電された感光体ドラム23の表面が回転により現像ローラ28に当接する位置に到来するまでの時間に設定されている。したがって、感光体ドラム23の未帯電部分が現像ローラ28に当接した状態で現像電圧が印加されることを防止する。
Timer T31 which has started counting from the time t 1 at the timing when the time is up, the developing voltage HVB to the developing
印加される現像電圧HVBは、最初は画像形成時の現像電圧(例えば+400V)よりも小さい電圧(例えば+10V)に設定される。このように小さい電圧を印加すると、感光体ドラム23の帯電された表面と現像ローラ28との間に大きな電位差が生じるので、感光体ドラム23の表面に残留するトナーを現像ローラ28に効率よく回収することができる。
The applied developing voltage HVB is initially set to a voltage (for example, +10 V) smaller than the developing voltage (for example, +400 V) at the time of image formation. When such a small voltage is applied, a large potential difference is generated between the charged surface of the
時刻t1からカウントを開始したタイマT32がタイムアップし、さらにポリゴンモータが所定の回転数で安定した回転状態になったことReady信号が出力されたタイミングでタイマT34がカウントを開始し、タイマT34がタイムアップするタイミングで現像電圧印加回路51は現像電圧HVBを正の大きな電圧(例えば+400V)に設定する。
Timer T32 which has started counting from the time t 1 is a time-up, further polygon motor timer T34 starts counting a stable Ready signal that is in rotation is output timing at a predetermined rotational speed, timer T34 The development
時刻t1からカウントを開始したタイマT41がタイムアップするタイミングで、転写電圧印加回路52が駆動開始されて転写ローラ24に転写電圧HVTが印加される。タイマT41は、帯電器22により帯電された感光体ドラム23の表面領域が回転により転写ローラ24に当接する位置に到来するまでの時間に設定されている。印加される転写電圧HVTは、画像形成時に印加する転写電圧(負極性)とは逆極性の正の転写電圧(例えば+1000V)に設定される。
Timer T41 which has started counting from the time t 1 at the timing when the time is up, the transfer voltage HVT to the
また、転写電圧印加回路52は、タイマT42で設定される時間だけ転写電圧HVTを印加する。タイマT42は、転写ローラ24が一回転する時間よりも長い時間に設定されているため、転写ローラ24の全周面に付着している残留トナーが転写ローラ24と感光体ドラム23の表面との間の電位差により感光体ドラム23の表面に転移する。
Further, the transfer
時刻t1からカウントを開始したタイマT61がタイムアップするタイミングで、分散電圧印加回路55が駆動開始されて回転ブラシ21に分散電圧HVCLが印加される。タイマT61は、帯電器22により帯電された感光体ドラム23の表面が回転により回転ブラシ21に当接する位置に到来するまでの時間に設定されている。分散電圧HVCLが印加されることで、感光体ドラム23表面に付着した残留トナーの付着力が弱められる。
Timer T61 from the time t 1 starts counting at the timing when the time is up, dispersion voltage HVCL is applied dispersion
以上のような前回転処理が開始された後、記録部異常検知タスクが行われる(S104)。記録部異常検知タスクは、図7に示す処理フローで行われる。まず、温度検知センサ61からの検知信号をサンプリングする検知処理を行い(S200)、湿度検知センサ62からの検知信号をサンプリングする検知処理を行う(S201)。そして、サンプリングされた温度及び湿度に関する検知データに基づいて参照値テーブル111の該当領域を判別し(S202)、該当領域に格納された上限値及び下限値を読み出す(S203)。
After the pre-rotation process as described above is started, a recording unit abnormality detection task is performed (S104). The recording unit abnormality detection task is performed in the processing flow shown in FIG. First, a detection process for sampling the detection signal from the
次に、図6に示すように、タイマT43でカウントされる時間だけ転写電圧印加回路52により定電圧(又は定電流)が転写ローラ24に印加される(S204)。タイマ43は、転写ローラ24が感光体ドラム23の全周面に接触するのに必要な時間に設定されている。その間、電流値検知回路60により感光体ドラム23と転写ローラ24との間に発生する電流値が検知される(S205)。電流値の検知は、複数回サンプリングしてその平均値を求めるようにするとよい。
Next, as shown in FIG. 6, a constant voltage (or constant current) is applied to the
検知された電流値は、下限値と比較され(S206)、さらに上限値と比較されて(S207)、検知された電流値が下限値より低いか又は上限値より高い場合には画像形成処理を停止するとともにエラー報知処理を行う(S208)。検知された電流値が下限値より高く上限値より低い場合には、S105へ移行する。 The detected current value is compared with the lower limit value (S206), and further compared with the upper limit value (S207). If the detected current value is lower than the lower limit value or higher than the upper limit value, image forming processing is performed. In addition to stopping, error notification processing is performed (S208). When the detected current value is higher than the lower limit value and lower than the upper limit value, the process proceeds to S105.
S105では、タイマT11がタイムアップして定着ローラ温度がTemp2に上昇しているかチェックされて、両方の条件が満たされている場合には主モータ56を停止し(S106)、待機状態制御に移行する。
In S105, it is checked whether the timer T11 has timed up and the fixing roller temperature has increased to Temp2, and if both conditions are satisfied, the
以上の処理フローでは、電源オンの際のウォーミングアップ処理において記録部異常検知タスクを行うようにしているが、ユーザーの操作による指示、カバーの開閉時、スリープ状態の解除時といったとき行われるウォーミングアップ処理時に行うようにしてもよい。また、用紙の画像形成処理後に行われる後回転処理において記録部異常検知タスクを行うことも可能である。 In the above processing flow, the recording unit abnormality detection task is performed in the warm-up process when the power is turned on, but at the time of the warm-up process performed when an instruction by a user operation, opening / closing of the cover, release of the sleep state, etc. You may make it perform. It is also possible to perform a recording unit abnormality detection task in a post-rotation process performed after the sheet image forming process.
1 装置本体
2 原稿読取部
3 給紙部
4 記録部
5 読取手段
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