JP2006285134A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile.
電子写真プロセスによる画像形成では、感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置内の現像剤(トナー)により現像して可視化し、得られたトナー像を転写紙に転写することにより、所望の画像を得るようになっている。その際、装置内で回収された不要トナーを廃トナーとして一箇所のボトルに収集・蓄積しているが、廃トナーボトルが蓄積されたトナーでボトルが満杯になったときには、ユーザやサービスマンに報知してボトル内のトナーを取り除くように指示している。このような廃トナーボトル内の満杯検知は光学式、重量式、磁力式と幾つかの方法があるが、多くの場合は、検知精度、簡易さの面から光学式センサ方式が用いられている(特許文献1参照)。
しかしながら、前述のような画像形成装置における光学式センサを使用した廃トナーボトル内の満杯検知では、廃トナーが沈殿する前には廃トナーボトル内では廃トナーが飛散している状態であるので、光学式センサを使った場合、飛散しているトナーをもセンサが検知してしまい、廃トナーでボトルが満杯ではないにもかかわらず満杯であると誤検知してしまうというといった問題がある。 However, in the detection of the fullness in the waste toner bottle using the optical sensor in the image forming apparatus as described above, the waste toner is scattered in the waste toner bottle before the waste toner is precipitated. When an optical sensor is used, there is a problem that the sensor detects even the scattered toner, and erroneously detects that the bottle is full even though the bottle is not full with waste toner.
そこで、本発明は、このような課題および他の課題の少なくとも1つを解決することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。 Therefore, an object of the present invention is to solve at least one of such problems and other problems. Other issues can be understood throughout the specification.
上記課題を解決するために、本発明による解決手段は、廃トナー回収手段と、廃トナーが回収される廃トナーボトルと、廃トナーボトル内に廃トナーが所定の高さまで回収されたことを検出する廃トナー検出手段と、廃トナー検出手段の検出結果により廃トナーの満杯検知を行う廃トナーボトル満杯検出手段と、を有する電子写真方式の画像形成装置において、廃トナーボトル内に飛散するトナーを検出する飛散トナー検出手段を有し、飛散トナー検出手段が一定量以上の飛散トナーを検出している間は廃トナー検出手段による廃トナー検出結果によらず廃トナーボトル満杯検出手段による廃トナー満杯検出を行わないこととする。 In order to solve the above-mentioned problems, the solution means according to the present invention detects waste toner collecting means, a waste toner bottle from which waste toner is collected, and detecting that waste toner has been collected to a predetermined height in the waste toner bottle. In an electrophotographic image forming apparatus having waste toner detection means for detecting waste toner bottle fullness detection means for detecting waste toner full based on a detection result of the waste toner detection means, toner scattered in the waste toner bottle Waste toner detection means for detecting waste toner full by the waste toner bottle full detection means regardless of the waste toner detection result by the waste toner detection means while the scattered toner detection means detects a certain amount or more of scattered toner No detection is performed.
本発明によれば、廃トナーボトル内の廃トナー満杯検知を光学式センサで行うような画像形成装置において、廃トナーボトル内に飛散トナー検知センサを設け、廃トナー満杯検知制御を行う際に、飛散トナー検知センサで飛散トナーを検知している間は、満杯検知センサの入力情報を検知しないようにすることで、飛散トナーにより光学式の満杯検知センサが満杯を誤検知しても、満杯検知信号を出力することを防ぎ、正しい廃トナーボトル満杯検知をすることができる。つまり、廃トナーボトル内の飛散トナーの影響を受けることなく正しく廃トナー満杯検知を行うことを目的とする。 According to the present invention, in the image forming apparatus in which the waste toner full detection in the waste toner bottle is performed by the optical sensor, when the scattered toner detection sensor is provided in the waste toner bottle and the waste toner full detection control is performed, While the scattered toner detection sensor detects the scattered toner, the full information is not detected even if the optical full sensor detects a full error due to the scattered toner. It is possible to prevent the output of a signal and correctly detect the waste toner bottle full. That is, the object is to correctly detect the fullness of the waste toner without being affected by the scattered toner in the waste toner bottle.
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、この発明が適用された画像形成装置の断面図である。この画像形成装置は、記録紙に原稿画像を載せ出力する装置である本体画像出力部10と、原稿から画像データを読み取る装置である本体画像入力部11と、本体画像入力部11の上部に装着された自動原稿送り装置12と、本体画像出力部10から排出されるコピー記録媒体を複数のビンに仕分けして排出するためのソータ13とを備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus to which the present invention is applied. The image forming apparatus is mounted on a main body image output unit 10 that is a device that outputs a document image on a recording sheet, a main body image input unit 11 that is a device that reads image data from a document, and an upper part of the main body image input unit 11. The automatic document feeder 12 and a
この画像形成装置はディジタル複写機であり、原稿から画像データを読み取る装置である本体画像入力部11のCCDにより画素化され画像データとして装置に読み込まれ、必要な画像処理が行われた後、画像メモリに蓄えられる。その画像データを本体画像出力部10に転送し、画像再生して記録紙にコピーされる。 This image forming apparatus is a digital copying machine, and is converted into pixels by a CCD of a main body image input unit 11 which is an apparatus for reading image data from a document, read into the apparatus as image data, and after necessary image processing is performed, the image is processed. Stored in memory. The image data is transferred to the main body image output unit 10, and the image is reproduced and copied onto a recording sheet.
本体画像入力部11は、入力部の上面の原稿台に積載された原稿を照射しながら走査する光源21を備える。光源21は図外の光学系モータから駆動力を得て、図1の左右方向に往復駆動する。光源21から発生した光は、積載された原稿により反射され、光学像が得られる。その光学像をミラー22、23、24及びレンズ25を介してCCD26に伝送される。またミラー22、23、24は光源21と一体的に駆動される。CCD26は光を電気信号に変換する素子により構成されており、この素子の働きにより伝送されてきた、光学像が電気信号に変換され、さらにディジタル信号(画像データ)に変換される。読み込まれた原稿の画像データは、種々の補正処理とユーザの希望する処理による画像処理が加えられ、画像メモリ(図外)に蓄積される。
The main body image input unit 11 includes a light source 21 that performs scanning while irradiating a document placed on a document table on the upper surface of the input unit. The light source 21 obtains a driving force from an optical system motor (not shown) and reciprocates in the left-right direction in FIG. The light generated from the light source 21 is reflected by the stacked originals to obtain an optical image. The optical image is transmitted to the CCD 26 via the
本体画像出力部10は画像メモリに蓄積された画像データを読み出し、ディジタル信号からアナログ信号に再変換し、さらに露光制御部(不図示)により適正な出力値に増幅され、光学照射部27により光信号に変換される。 The main body image output unit 10 reads the image data stored in the image memory, reconverts the digital signal into an analog signal, and further amplifies the output value to an appropriate output value by an exposure control unit (not shown). Converted to a signal.
図2は感光ドラム31周辺の拡大図である。感光ドラム31の周囲に回転方向にしたがって順に配置された一次帯電器44、現像器45、転写帯電器46、分離帯電器器47、クリーニング装置48を備えている。感光ドラム31の表面には一次帯電器42によって一様に帯電されたあと、前記光信号をスキャナー28、レンズ29及びミラー30を伝播して、感光ドラム31上に照射させ、静電による潜像が形成される。そして、現像器45によって現像され、現像された像は、本体内を搬送されてくる記録紙上に、転写帯電器46よって転写され、原稿画像を形成する。現像された像が転写された感光体ドラム43の表面に残ったトナーは、クリーニング装置48によって取り除かれる。分離帯電器47では、感光体ドラム31より像が転写された記録紙を分離する。分離された記録紙は、さらに定着ローラ32まで搬送され、定着ローラにより記録媒体上にトナーが定着され、ソータ13に送られる。
FIG. 2 is an enlarged view around the
ソータ13は本体画像出力部10の左側に設置されている装置であり、本体画像出力部10から出力された記録紙を排紙トレイ33に仕分けして排紙する処理を行う。排紙トレイは上記本体制御部(図外)により制御され、出力された記録紙紙は制御部の指示した任意の排紙トレイに排出される。
The
給紙トレイ34、35は本体下部にあり、記録紙をある程度蓄積しておくことが可能である。本体制御部による御部により給紙トレイ34、35から蓄積された記録紙を搬送し画像出力を行う。給紙デッキ36は本体画像出力部10の左側に設置されている装置で、記録紙を大量に蓄積しておくことが可能である。給紙トレイ34、35と同様に本体制御部による制御により蓄積された記録紙を搬送し画像出力を行う。
The
本体画像出力部10の左側に、操作者が少数の任意種類のコピー記録媒体を比較的容易に給紙することが可能となる手差しトレイ37が設置されている。またこの手差しトレイは、OHPシートや厚紙、はがきサイズ紙など特殊な記録記録媒体を使用する場合にも使用される。 A manual feed tray 37 is provided on the left side of the main body image output unit 10 so that an operator can relatively easily feed a small number of arbitrary types of copy recording media. The manual feed tray is also used when a special recording medium such as an OHP sheet, cardboard, or postcard size paper is used.
ローラ38、39、40、41、42は紙搬送ローラであり、各ローラはコピー出力処理の給紙を行う際、記録紙を実際に搬送する役割を担っている。各給紙ローラは駆動源としてステッピングモータに歯車等の伝達装置を介して接続されている。
The
集塵ファン49は、装置内の不要トナーを集塵し、不図示の廃トナー回収ダクトを通じて廃トナーボトル50へ不要トナーを送り出す。またクリーニング装置48も廃トナー回収ダクトに通じており、クリーニング装置48で感光体ドラム31より取り除かれた廃トナーを廃トナーボトルへ送る。
The
図3は本体画像出力部10の主な制御系のブロック図である。CPU部301は定着制御部302、高圧制御部303、紙搬送制御部304、レーザ駆動部305をセンサ入力部306からの情報をもとに管理する。定着制御部302は定着装置32の制御を行う。高圧制御部303は一次帯電器44、転写帯電器46、分離帯電器47の各制御を行う。レーザ駆動部305はコントローラから送信された画像データをもとに画像形成のための光量制御を行う。センサ入力部306は紙搬送パス上や、レバー、カバー、カセットなどに設けられたセンサの入力をCPU部301に取り込み、動作中状態や紙なし状態等の画像形成状況の判断を行う。紙搬送制御部304はセンサ入力部306の情報を基に搬送される紙の位置を管理し、紙搬送制御を行う。モータ制御部307では紙搬送制御にしたがって各種紙搬送ローラの駆動制御を行う。また、カセット(図1の34、35及び36)には補給される用紙サイズを検知するセンサが設けられており、これらのセンサ入力もCPU部301に取り込まれ、セットされた用紙サイズを測定する。インタフェース部310は外部コントローラ(不図示)のプリンタインタフェースに接続され、コントローラとの通信を行い、コントローラからの画像データの入力部である。
FIG. 3 is a block diagram of a main control system of the main body image output unit 10. The CPU unit 301 manages the
また、センサ入力部の一部である、飛散トナー検知センサ311および、満杯検知センサ312は廃トナーボトル内に取り付けられている。飛散トナー検知センサでは廃トナーボトル内の飛散トナー量を検出し、飛散トナー検知センサで検知された飛散トナー量が検出されると飛散トナー検知センサからセンサ入力部306を介してCPU301へトナー飛散検知信号が出力される。満杯検知センサでは廃トナーボトルの満杯検知を検出し、センサ入力部306を介してCPU301へ満杯検知信号を入力する。CPU301は飛散トナー検知センサからのトナー飛散検知信号および、満杯検知センサ312の入力情報を元に、廃トナー満杯検知制御を実行する。尚、ここでは飛散トナー検知センサ311および、満杯検知センサ312は廃トナーボトル内に取り付けられているものとしたが、飛散トナー検知センサは廃トナーボトルと接続(または収納)される廃トナー回収ダクトの先端部に設け、満杯検知センサは廃トナーボトルの一部を透過して検知するよう廃トナーボトルの外側に設けることで、両センサ共に画像形成装置側に設けるようにしてもよい。また両センサ共に廃トナーボトルの一部を透過して検知するようにすることで両センサ共に画像形成装置側に設けるようにしてもよい。
Further, the scattered
飛散トナー検知センサ311による飛散トナー検知方法について、図4、図5、および図6を用いて説明する。
A method for detecting scattered toner by the scattered
図4は飛散トナー検知センサ311の制御ブロック図である。
FIG. 4 is a control block diagram of the scattered
飛散トナー検知センサ311内のタイミング信号発生回路402は、発信回路401から入力されたクロックによりCPU301の設定値に基づいて飛散トナー検知センサ311の発光素子403を点灯するLED発光パルス信号411を生成する。信号処理回路405は、受光素子404で検出された飛散トナー量に相当する出力信号を、発光素子403のLED発光パルス信号411に同期して検出し、所定の閾値と比較することにより飛散トナー量に相当するセンサ出力信号413の処理を行い、センサ入力部306を介してCPU301に出力する。尚、所定の閾値とは、センサの感度などを考慮し、満杯検知センサに影響を及ぼさない飛散量の値であれば、任意の値を閾値として設定すればよい(例えば、閾値を30%に設定する)。
The timing
図5と図6は、飛散トナー検知センサ511で生成される各種信号のタイミングチャートである。図5は、廃トナーボトル内のトナーの飛散が多い場合、つまり満杯検知センサの出力に影響を及ぼす飛散量がある場合に相当し(センサ出力413は飛散トナーあり信号を出力する)、図6は飛散トナーが少なく無くなった場合、つまり満杯検知センサの出力に影響を及ぼさない飛散量の場合(センサ出力413は飛散トナー無し信号を出力する)を示している。尚、飛散トナー無し信号は、飛散トナーが全く無い状況だけでなく、飛散トナーが満杯検知センサの出力に影響を及ぼさない飛散量になった場合、つまり、設定した閾値を下回った場合に出力される(例えば、飛散量が閾値である30%を下回った場合)。
5 and 6 are timing charts of various signals generated by the scattered toner detection sensor 511. FIG. FIG. 5 corresponds to the case where the amount of toner scattered in the waste toner bottle is large, that is, the case where there is a scattering amount that affects the output of the fullness detection sensor (
上記で述べたように、CPU301は、飛散検知センサ制御部306で検出されたセンサ出力信号413を所定の時間間隔で測定してトナー飛散量を検出し、さらに、満杯検知センサ312の入力情報を元に、廃トナー満杯検知制御を実行する。
As described above, the CPU 301 detects the toner scattering amount by measuring the
図7は本発明の廃トナーボトル50の構成である。なお、廃トナーボトル50は本体画像出力部10の背面に設置されており、クリーニング装置48や本体内の集塵ファン49で収集された廃トナーを蓄積するボトルである。
FIG. 7 shows the configuration of the
満杯検知センサ312は、通常時の満杯検知センサである。本センサがアクティブになったときに廃トナー満杯となる。飛散トナー検知センサ311は廃トナーボトル入り口付近に設置されており、トナーの飛散状況を監視する。飛散トナー検知センサで検知される飛散量に基づき、飛散トナー検知センサからトナー飛散検知信号が出力される。
The full detection sensor 312 is a normal full detection sensor. When this sensor becomes active, the waste toner is full. The scattered
次に、図8、図9および図10を用いて廃トナー満杯検知の誤検知防止制御について説明する。 Next, misdetection prevention control for waste toner full detection will be described with reference to FIGS.
図10は飛散トナー検知センサ311からの出力と満杯検知センサ312からの出力により廃トナー満杯信号を出力するときのフローチャートである。まず、S1001およびS1002で飛散トナー検知センサ311からの出力と満杯検知センサ312からの出力を取得する。S1003において満杯検知センサ312からの出力がHighであるかどうかを判定する。Lowの場合は廃トナー満杯信号はLow出力にする(S1004)。S1003で満杯検知センサ312の出力がHighの場合には飛散トナー検知センサ311の出力を参照する。S1006で飛散トナー検知センサ311の出力がHighかどうかを判定する。飛散トナー検知センサ311の出力がHighである場合には、廃トナー満杯信号はLow出力にする(S1004)。飛散トナー検知センサ311の出力がLowの場合には、廃トナー満杯信号はHigh出力にする(S1007)。以上の廃トナーボトルの満杯検知処理を100msecおきに行うこととする(S1005)。
FIG. 10 is a flowchart for outputting a waste toner full signal based on the output from the scattered
図8は、廃トナー満杯検知制御のタイミングチャートである。図のように飛散トナー検知センサの信号(b)がHigh状態の場合は満杯検知の非検知区間として、満杯検知センサの信号(a)をマスクし、飛散トナーにより満杯検知センサの信号がHighになっても、廃トナー満杯信号(c)を出力しないようにする。 FIG. 8 is a timing chart of waste toner full detection control. As shown in the figure, when the signal (b) of the scattered toner detection sensor is in the High state, the signal (a) of the full detection sensor is masked as a full detection non-detection period, and the signal of the full detection sensor becomes High due to the scattered toner. Even if this occurs, the waste toner full signal (c) is not output.
図9は、飛散トナーによる満杯検知センサにより満杯を誤検知した場合である。図のように、飛散トナーにより満杯検知センサの信号(a)がHighになっても、飛散トナー検知センサの信号(b)がHigh状態の場合は満杯検知の非検知区間としてマスクしているので、廃トナー満杯信号(c)を出力することなく、満杯状態を誤検知することがない。 FIG. 9 shows a case where fullness is erroneously detected by a fullness detection sensor using scattered toner. As shown in the figure, even when the signal (a) of the fullness detection sensor becomes High due to the scattered toner, if the signal (b) of the scattered toner detection sensor is in the High state, it is masked as a non-detection section for full detection. The full toner state is not erroneously detected without outputting the waste toner full signal (c).
以上のように、本実施の形態によれば、廃トナー満杯検知制御を行う際に、飛散トナー検知センサで飛散トナーを検知している間は、満杯検知センサの入力情報を検出しないようにすることで、飛散トナーの影響で光学式の満杯検知センサが満杯を誤検知しても、満杯検知信号を出力することを防ぐので、正しい廃トナーボトル満杯検知をすることができる。つまり、廃トナーボトル内の飛散トナーの影響を受けることなく正しく廃トナー満杯検知を行うことができる。 As described above, according to the present embodiment, when waste toner full detection control is performed, input information of the full detection sensor is not detected while the scattered toner is detected by the scattered toner detection sensor. Thus, even if the optical full detection sensor erroneously detects full due to the influence of scattered toner, the full detection signal is prevented from being output, so that it is possible to correctly detect the full waste toner bottle. That is, the waste toner full detection can be correctly performed without being affected by the scattered toner in the waste toner bottle.
Claims (6)
廃トナー収納部を備え、前記収納部は、廃トナーが所定量収納されたことを検出する廃トナー検知手段と
前記収納部内に飛散するトナーを検出する飛散トナー検出手段とを有し、
前記飛散トナー検出手段の検出結果と前記廃トナー検知手段の検知結果に応じて、前記廃トナー収納部が満杯か否かを検知する満杯検知手段とからなる画像形成装置。 In an image forming apparatus for recording a toner image formed by developing a latent image on a latent image carrier with toner on a recording material to form an image,
A waste toner storage unit, and the storage unit includes waste toner detection means for detecting that a predetermined amount of waste toner is stored, and scattered toner detection means for detecting toner scattered in the storage unit,
An image forming apparatus comprising: a full detection unit that detects whether or not the waste toner storage unit is full according to a detection result of the scattered toner detection unit and a detection result of the waste toner detection unit.
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JP2016200673A (en) * | 2015-04-08 | 2016-12-01 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
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