JP2008164972A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置、特に、LEDプリントヘッドのレンズ面を感光体に対向させてなる画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus in which a lens surface of an LED print head is opposed to a photoreceptor.
一般に、電子写真記録を行なう複写機やプリンタ等の画像形成装置では、帯電、露光、現像、転写、定着、クリーニングの各記録プロセスによって画像を形成しているが、このような電子写真記録方式の画像形成装置の中には、装置の小型化を図るため、露光装置としてLED光源とセルフォック(登録商標)レンズ等を組み合わせて構成したLEDプリントヘッドを用いたものがある。 In general, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer that performs electrophotographic recording, an image is formed by each recording process of charging, exposure, development, transfer, fixing, and cleaning. Some image forming apparatuses use an LED print head configured by combining an LED light source and a SELFOC (registered trademark) lens as an exposure apparatus in order to reduce the size of the apparatus.
LEDプリントヘッドは、複数の発光部を長尺に配列したLEDアレイをLED基板上に搭載し、その上にセルフォック(登録商標)レンズを配置したものであり、長尺のLEDアレイと平行に設定された軸廻りで回転する感光ドラム上に、セルフォック(登録商標)レンズアレイによってLEDアレイの像を結像させるようにしている。 The LED print head has an LED array in which a plurality of light emitting portions are arranged in a long manner on an LED substrate, and a SELFOC (registered trademark) lens is disposed on the LED array, and is set in parallel with the long LED array. An image of the LED array is formed by a SELFOC (registered trademark) lens array on a photosensitive drum that rotates about the axis.
このようなLEDプリントヘッドを用いた画像形成装置では、LEDアレイから出射された光を感光ドラム上に結像させるために、セルフォック(登録商標)レンズアレイのレンズ面と感光ドラムの感光体面とが近接して配置されているので、感光ドラムの感光体面等からセルフォック(登録商標)レンズアレイのレンズ表面に紙粉や浮遊トナー、浮遊キャリヤが付着し、この付着したトナー等によって感光体に至る光が弱められ、結果としてプリントされる画像の濃度が低下するという問題がある。 In such an image forming apparatus using an LED print head, the lens surface of the SELFOC (registered trademark) lens array and the photosensitive surface of the photosensitive drum are formed in order to form an image of light emitted from the LED array on the photosensitive drum. Because of the close proximity, paper dust, floating toner, and floating carrier adhere to the lens surface of the SELFOC (registered trademark) lens array from the photosensitive surface of the photosensitive drum, and the light that reaches the photosensitive member by the adhered toner. Is weakened, resulting in a problem that the density of the printed image is lowered.
このため、LEDプリントヘッドの表面に付着した紙粉や浮遊トナー、キャリヤ等を除去するため、セルフォック(登録商標)レンズアレイの表面を清掃する機構を設けることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、LEDプリントヘッドの表面に付着した汚れを除去するため、セルフォック(登録商標)レンズアレイの表面に透明フィルムを密着させ、所定のプリント枚数ごとに、または所定のプリント時間ごとに透明フィルムを所定量巻き取るという方式も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
In addition, in order to remove stains attached to the surface of the LED print head, a transparent film is closely attached to the surface of the SELFOC (registered trademark) lens array, and the transparent film is placed every predetermined number of prints or every predetermined print time. A method of taking up a fixed amount has also been proposed (see, for example, Patent Document 2).
上記のように、従来、セルフォック(登録商標)レンズアレイの表面を清掃する機構を設けることが提案されているが、この機構を用いていつ清掃を行うかはユーザの判断にまかされているので、プリントが薄くなってしまってから清掃を行うことが多くなるという問題が生じる。
一方、所定枚数または所定時間プリントしたら透明フィルムを所定量巻き取るという方式も提案されているが、温度や湿度等の環境状態によって透明フィルム面に付着するトナー、キャリヤ、紙粉の量は変化するので、単にプリント枚数やプリント時間を計測しただけでは、透明フィルム面に異物が急速に付着した場合、透明フィルムが巻き取られる前に、プリント濃度が低下するという問題が生じる。
As described above, it has been proposed to provide a mechanism for cleaning the surface of the SELFOC (registered trademark) lens array. However, it is up to the user to determine when to perform cleaning using this mechanism. Therefore, there arises a problem that cleaning is often performed after the print is thinned.
On the other hand, a method of winding a predetermined amount of a transparent film after printing for a predetermined number of sheets or for a predetermined time has been proposed, but the amount of toner, carrier, and paper dust adhering to the transparent film surface changes depending on environmental conditions such as temperature and humidity. Therefore, simply measuring the number of prints and the print time causes a problem that the print density is lowered before the transparent film is wound up when foreign matter rapidly adheres to the transparent film surface.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを確実に判定し、汚れの初期の段階でプリントヘッドの清掃を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides an image forming apparatus capable of reliably determining the degree of contamination of the lens surface of an LED print head and cleaning the print head at an early stage of contamination. The purpose is to do.
上述の目的を達成するため、請求項1に係る発明の画像形成装置は、LEDプリントヘッドのレンズ面を感光体に対向させてなる画像形成装置において、感光体を帯電する帯電手段と、上記帯電手段で帯電した感光体表面の所定領域に光を照射するLEDプリントヘッドを駆動する駆動手段と、LEDプリントヘッドからの光が照射された所定領域の電位を測定する電位測定手段と、上記電位測定手段で測定した電位に基づいてLEDプリントヘッドレンズ面の汚れ度合いを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to a first aspect of the present invention is an image forming apparatus in which a lens surface of an LED print head is opposed to a photosensitive member, and charging means for charging the photosensitive member; Driving means for driving an LED print head for irradiating a predetermined area on the surface of the photosensitive member charged by the means; potential measuring means for measuring a potential of the predetermined area irradiated with light from the LED print head; Determining means for determining the degree of contamination of the LED print head lens surface based on the potential measured by the means.
また、請求項2に係る発明の画像形成装置は、LEDプリントヘッドのレンズ面を感光体に対向させてなる画像形成装置において、感光体を帯電する帯電手段と、上記帯電手段で帯電した感光体表面の所定領域に光を照射するLEDプリントヘッドを駆動する駆動手段と、LEDプリントヘッドからの光が照射された所定領域にトナーを付着させる現像手段と、上記現像手段で現像された領域の濃度を測定する濃度測定手段と、上記濃度測定手段で測定した濃度に基づいてLEDプリントヘッドレンズ面の汚れ度合いを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: a charging unit that charges the photosensitive member; and the photosensitive member charged by the charging unit. Driving means for driving an LED print head that irradiates light to a predetermined area on the surface, developing means for attaching toner to the predetermined area irradiated with light from the LED print head, and density of the area developed by the developing means A density measuring means for measuring the density of the LED print head lens surface based on the density measured by the density measuring means.
さらに、請求項3に係る発明の画像形成装置は、LEDプリントヘッドのレンズ面を感光体に対向させてなる画像形成装置において、動作環境を検出する環境検出手段と、プリント枚数をカウントするカウント手段と、上記カウント手段によるプリント枚数に上記環境検出手段で検出した動作環境に応じた重み付けを施して加算し、当該重み付け加算されたトータルのプリント枚数に基づいてLEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。 Furthermore, an image forming apparatus according to a third aspect of the present invention is the image forming apparatus in which the lens surface of the LED print head is opposed to the photosensitive member, the environment detecting means for detecting the operating environment, and the counting means for counting the number of printed sheets. And adding the weight according to the operating environment detected by the environment detection means to the number of prints by the counting means, and the degree of contamination of the lens surface of the LED print head based on the weighted and added total number of prints. And determining means for determining.
請求項1に係る発明の画像形成装置は、LEDプリントヘッドからの光の照射による感光体電位の変化を検出するが、LEDプリントヘッドが汚れていると、光が弱められ、感光体の電位の変化が少なくなるので、感光体電位の変化を検出することにより、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを確実に判定することができ、ヘッドの汚れの初期の段階でユーザに報知したり、自動清掃機構によりプリントヘッドの清掃を行うことができる。 The image forming apparatus according to the first aspect of the invention detects a change in the photoreceptor potential due to light irradiation from the LED print head. However, if the LED print head is dirty, the light is weakened and the potential of the photoreceptor is reduced. Since the change is reduced, it is possible to reliably determine the degree of contamination of the lens surface of the LED print head by detecting the change in the photoreceptor potential. The print head can be cleaned by the cleaning mechanism.
また、請求項2に係る発明の画像形成装置は、トナーを付着させた場合の濃度を測定するが、LEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていると、光が弱められて感光体の電位の変化が少なくなり、現像器との電位差が少なくなってトナーの付着量が減少するので、トナーを付着させた場合の濃度を測定することによりLEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを確実に判定し、上記と同様にヘッドの汚れの初期の段階でユーザに報知したり、自動清掃機構によりプリントヘッドの清掃を行うことができる。
The image forming apparatus of the invention according to
さらに、湿度、温度が低いと、LEDプリントヘッドのレンズ面に静電気が発生しやすく、トナー等が付着しやすいが、請求項3に係る発明の画像形成装置は、環境条件とプリント枚数によりレンズ面の汚れを判定するので、単にプリント枚数やプリント時間のみから判定するより、高精度にLEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定することができる。 Furthermore, when the humidity and temperature are low, static electricity is likely to be generated on the lens surface of the LED print head, and toner and the like are likely to adhere to the lens surface. Therefore, it is possible to determine the degree of contamination of the lens surface of the LED print head with higher accuracy than simply determining from the number of prints and the print time.
以下、本発明の画像形成装置を複写機能、ファクシミリ機能、プリント機能、スキャナ機能等を有するデジタル複合機に適用した実施例について説明する。図1はデジタル複合機のハードウェア構成を示す概略ブロック図であり、図に示すように、デジタル複合機はMPU(Micro Processing Unit)1、ROM(Read Only Memory)2、SRAM(Static Random Access Memory)3、メモリコントローラ4、画像メモリ5、コーデック6、モデム7、ネットワーク制御ユニットNCU8、スキャナ9、操作パネル10、プリンタ用画像処理回路11、プリンタ機構制御回路12、LANインターフェース(I/F)13等により構成され、各部がバス14を介して接続されている。
Hereinafter, an embodiment in which the image forming apparatus of the present invention is applied to a digital multifunction machine having a copying function, a facsimile function, a printing function, a scanner function, and the like will be described. FIG. 1 is a schematic block diagram showing the hardware configuration of a digital multi-function peripheral. As shown in the figure, the digital multi-function peripheral has an MPU (Micro Processing Unit) 1, ROM (Read Only Memory) 2, SRAM (Static Random Access Memory). 3) Memory controller 4,
MPU1はバス14を介してデジタル複合機のハードウェア各部を制御するとともに、ROM2に記憶されたプログラムに基づいて各種のプログラムを実行し、ROM2は、デジタル複合機の動作に必要な種々のプログラムや操作メッセージ等を記憶している。また、SRAM13はプログラムの実行時に発生する一時的なデータを記憶するとともに、プリント枚数を記憶するプリント枚数記憶領域15を備えている。
The MPU 1 controls each part of the hardware of the digital multi-function peripheral via the bus 14 and executes various programs based on the programs stored in the
メモリコントローラ4は画像メモリ5への画像信号の書込み、読出しを制御し、画像メモリ5はSDRAM等を用いて構成され、送信すべき画像データまたは受信した画像データあるいは読み取った画像データを記憶し、コーデック6は所定のプロトコルに対応して符号化・復号するものであり、読み取った原稿の画像データを送信するためにMH、MRまたはMMR方式により符号化し、外部から受信した画像データを復号する。
The memory controller 4 controls writing and reading of image signals to and from the
また、モデム7はバス14に接続されており、ファクシミリ通信が可能なファクスモデムとしての機能を有し、このモデム7は同様にバス14に接続されたNCU8と接続されている。NCU8はアナログ回線の閉結及び開放の動作を行うハードウェアであり、必要に応じてモデム7を公衆交換電話網(PSTN)に接続する。 The modem 7 is connected to the bus 14 and functions as a fax modem capable of facsimile communication. The modem 7 is also connected to the NCU 8 connected to the bus 14. The NCU 8 is hardware for closing and opening an analog line, and connects the modem 7 to the public switched telephone network (PSTN) as necessary.
スキャナ9は、オートドキュメントフィーダー(ADF)やフラットベッドスキャナ(FBS)等の読取り用原稿載置台を備え、CCD等を利用して原稿を読み取り、ドットイメージデータを出力する。また、操作パネル10は、デジタル複合機の動作状態を表示したり、種々の機能の操作画面の表示を行う表示部と、デジタル複合機を操作するための複数のキーよりなる。 The scanner 9 includes a reading document placing table such as an auto document feeder (ADF) or a flatbed scanner (FBS), reads a document using a CCD or the like, and outputs dot image data. The operation panel 10 includes a display unit that displays an operation state of the digital multifunction peripheral or displays an operation screen for various functions, and a plurality of keys for operating the digital multifunction peripheral.
さらに、プリンタ用画像処理回路11は、プリント画像信号を処理してLEDプリントヘッド16に入力し、プリンタ機構制御回路12はプリンタエンジン17を制御することにより、受信したデータ、コピー原稿データ等をプリントアウトする。なお、このプリンタ機構制御回路12には、デジタル複合機内の温度、湿度を測定する環境温度センサ18、環境湿度センサ19の出力が入力される。
また、LANインターフェース13はLAN(図示せず)に接続され、インターネット網からの信号を受信する一方、LANに対して信号やデータを送信するものであり、信号変換やプロトコル変換などのインターフェース処理を実行する。
Further, the printer image processing circuit 11 processes the print image signal and inputs it to the LED print head 16, and the printer
The LAN interface 13 is connected to a LAN (not shown) and receives signals from the Internet network, while transmitting signals and data to the LAN, and performs interface processing such as signal conversion and protocol conversion. Execute.
デジタル複合機は上記のような構成を備えており、ファクシミリ送信時には、原稿の画像データがスキャナ9により読み取られ、読み取られた画像信号がコーデック6で圧縮されてメモリコントローラ4を介して画像メモリ5に蓄積される。この圧縮された画像データが画像メモリ5から読み出されてモデム7で変調され、NCU8からPSTNを通して通信相手先に送信される。また、ファクシミリ受信時には、受信した画像データがモデム7で復調され、メモリコントローラ4を介して画像メモリ5に蓄積された後、コーデック6で復号され、プリンタ用画像処理回路11がLEDプリントヘッド16にプリント画像信号を供給することにより印刷される。
The digital multi-function peripheral has the above-described configuration. When sending a facsimile, the image data of the original is read by the scanner 9, and the read image signal is compressed by the codec 6 and is sent to the
次に、プリンタエンジン17の構造の詳細について図2により説明する。
プリンタエンジン17は、所定の速度で回転駆動される像担持体としての感光ドラム21を備え、この感光ドラム21の回りに、その回転方向(図中矢印方向)に順に、転写ロール22、感光ドラム20の電位を除去するメモリ除去ブラシ23、感光ドラム21の表面を一様に帯電する帯電器である帯電コロナチャージャー24、感光ドラム21の表面に画像を露光して静電潜像を形成する画像露光装置としてのLEDプリントヘッド16、感光ドラム21の所定領域の電位を測定する表面電位計25及び感光ドラム21上に形成された静電潜像をトナーで現像する現像器26が配設され、さらに、この感光ドラム21の用紙排出側に定着器27が設けられている。
Next, details of the structure of the printer engine 17 will be described with reference to FIG.
The printer engine 17 includes a photosensitive drum 21 as an image carrier that is rotationally driven at a predetermined speed. The transfer roller 22 and the photosensitive drum are sequentially arranged around the photosensitive drum 21 in the rotation direction (the arrow direction in the drawing). A memory removing brush 23 for removing the electric potential 20; a charging corona charger 24 which is a charger for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 21; and an image for exposing the surface of the photosensitive drum 21 to form an electrostatic latent image. An LED print head 16 as an exposure device, a surface potential meter 25 for measuring the potential of a predetermined area of the photosensitive drum 21, and a developer 26 for developing the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 21 with toner are provided. Further, a fixing device 27 is provided on the sheet discharge side of the photosensitive drum 21.
現像器26は、現像ローラ28とこの現像ローラ28にトナーを供給する供給ローラ29、及び、その底部に沿ってトナー補給部(図示せず)から補給されたトナーとキャリヤからなる現像剤を撹拌しながら現像ローラ28の表面に供給する撹拌パドル30とを備えている。
また、転写ロール22、メモリ除去ブラシ23、帯電コロナチャージャー24、現像ローラ28に各々高電圧を供給する転写バイアス用高電圧発生器31、メモリ除去ブラシ用高電圧発生器32、帯電バイアス用高電圧発生器33、現像バイアス用高電圧発生器34はプリンタ機構制御回路12によって制御されて各高電圧を発生し、電流検出用抵抗35は、帯電コロナチャージャー24への供給電流を検出してプリンタ機構制御回路12に入力する。
The developing device 26 agitates a developer composed of a developing roller 28, a supply roller 29 for supplying toner to the developing roller 28, and toner and a carrier replenished from a toner replenishing portion (not shown) along the bottom thereof. In addition, a stirring paddle 30 is provided to be supplied to the surface of the developing roller 28.
Further, the transfer roller 22, the memory removal brush 23, the charging corona charger 24, the transfer bias high voltage generator 31 that supplies a high voltage to the developing roller 28, the memory removal brush high voltage generator 32, and the charging bias high voltage, respectively. The generator 33 and the development bias high voltage generator 34 are controlled by the printer
一方、定着器27はヒートローラ36とヒートローラ36に押し付けられて回転するニップローラ37よりなり、ヒートローラ36の中心軸上に配されたハロゲンランプ38は商用交流電源ACによって駆動される。ヒートローラ36に接触する形で設けられた温度センサ40の出力が入力されるプリンタ機構制御回路12は、温度センサ40の出力に基づいて定着器加熱オン/オフスイッチ41を制御することにより、ヒートローラ36の温度を待機温度、定着温度等に制御する。
また、モータ42はプリンタ機構の各回転部を回転させるためのモータであり、モータドライバ43を介してプリンタ機構制御回路12により制御される。
On the other hand, the fixing device 27 includes a heat roller 36 and a nip roller 37 that is pressed against the heat roller 36 and rotates. A halogen lamp 38 disposed on the central axis of the heat roller 36 is driven by a commercial AC power supply AC. The printer
The motor 42 is a motor for rotating each rotating portion of the printer mechanism, and is controlled by the printer
このプリンタエンジンで画像を形成する場合には、感光ドラム21の表面を帯電コロナチャージャー24によって一様に帯電し、次に、帯電された感光ドラム21の表面をLEDプリントヘッド16からプリント画像信号に応じて出射される画像形成用の光で露光することにより静電潜像を形成する。このように感光ドラム21上に形成された静電潜像は、現像器26によってトナーにより可視トナー像に現像される。これらの可視トナー像は、転写ローラ22の帯電作用によって用紙上に順次転写された後、トナー像が転写された用紙が定着器27により加熱及び加圧されてトナー像が定着され、その後、排紙部(図示せず)に排出案内されるようになっている。
なお、このプリンタエンジンでは、各々のトナー像の転写工程が終了した後の感光ドラム21の表面をメモリ除去ブラシ23によって残留トナーや紙粉等を除去するとともに、帯電を除去して、次の画像形成プロセスに備える。
When an image is formed by this printer engine, the surface of the photosensitive drum 21 is uniformly charged by the charging corona charger 24, and then the charged surface of the photosensitive drum 21 is converted from the LED print head 16 into a print image signal. An electrostatic latent image is formed by exposure with the image forming light emitted accordingly. The electrostatic latent image thus formed on the photosensitive drum 21 is developed into a visible toner image by the developing device 26 with toner. These visible toner images are sequentially transferred onto a sheet by the charging action of the transfer roller 22, and then the sheet onto which the toner image has been transferred is heated and pressed by a fixing device 27 to fix the toner image. The paper is guided to be discharged by a paper portion (not shown).
In this printer engine, residual toner, paper dust, and the like are removed from the surface of the photosensitive drum 21 after the transfer process of each toner image by the memory removal brush 23, and the charge is removed to obtain the next image. Prepare for the formation process.
プリンタエンジンは以上のように構成されているが、次に、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定するテストシーケンス時のMPU1の作用を図3のフローチャートにより説明する。
MPU1は、一定期間ごとに図3のフローチャートに示すテストシーケンスプログラムを開始し、このプログラムを開始すると、プリンタ機構制御回路12を介して感光ドラム21を回転状態とするとともに、各高電圧発生器を駆動することにより帯電状態とした(ステップ101)後、タイマT1、タイマT2の時間測定を開始する(ステップ102)。
なお、タイマT1はLEDプリントヘッド16の露光時間を計時するタイマであり、タイマT2はLEDプリントヘッド16により露光された領域が表面電位計25の位置まで移動する時間を計時するタイマである。
The printer engine is configured as described above. Next, the operation of the
The
Note that the timer T1 is a timer for measuring the exposure time of the LED print head 16, and the timer T2 is a timer for measuring the time for the region exposed by the LED print head 16 to move to the position of the surface electrometer 25.
次に、MPU1は、プリンタ用画像処理回路11を駆動することによりLEDプリントヘッド16を発光させた(ステップ103)後、タイマT1がタイムアップしたか否かを判定する(ステップ104)。
所定の露光時間T1が経過していない場合、MPU1は、LEDプリントヘッド16の発光を継続し、所定の露光時間T1が経過すると、LEDプリントヘッド16の発光を停止し、タイマT2がタイムアップしたか否かを判定する(ステップ105)。
Next, the
When the predetermined exposure time T1 has not elapsed, the
そして、LEDプリントヘッド16からの光が照射された領域が表面電位計25の位置に到達するまでの時間T2が経過すると、MPU1は、プリンタ機構制御回路12を介して表面電位計25の出力を取り込むことにより感光ドラム21の光が照射された領域の表面電位Vsを測定する(ステップ106)。
次に、MPU1は、電流検出用抵抗35を介してプリンタ機構制御回路12が検出した帯電コロナチャージャー24への供給電流を取得し、電源電圧が正常であったか否かを判定し(ステップ107)、電源電圧が正常でなかったと判定した場合、プログラムを終了する。
When the time T2 until the region irradiated with the light from the LED print head 16 reaches the position of the surface electrometer 25 has elapsed, the
Next, the
ステップ107で電源電圧が正常であったと判定した場合、MPU1は、検出した表面電位Vsの絶対値が基準値Vthより小さいか否かを判定し(ステップ108)、検出した表面電位Vsの絶対値が基準値Vthより小さい場合、LEDプリントヘッド16のレンズ面が汚れていないと判定し、プログラムを終了する。
一方、ステップ108で表面電位Vsの絶対値が基準値Vthより大きいと判定した場合、MPU1は、操作パネル10の表示部にLEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていることを表示する(ステップ109)。
If it is determined in
On the other hand, when it is determined in
すなわち、図4に示すように、帯電コロナチャージャー24により−750Vに帯電された感光ドラム21の表面にLEDプリントヘッド16よりの光が照射されたとき、LEDプリントヘッド16のレンズ面が汚れていない場合(a)、感光ドラム21表面の電位の絶対値は小さく、レンズ面が汚れている場合(b)、光が弱められ、感光ドラム21表面の電位の絶対値が大きくなるので、検出した表面電位Vsに基づいてLEDプリントヘッド16のレンズ面の汚れを検出することができる。 That is, as shown in FIG. 4, when the light from the LED print head 16 is irradiated on the surface of the photosensitive drum 21 charged to −750 V by the charging corona charger 24, the lens surface of the LED print head 16 is not soiled. In the case (a), when the absolute value of the potential on the surface of the photosensitive drum 21 is small and the lens surface is dirty (b), the light is weakened and the absolute value of the potential on the surface of the photosensitive drum 21 is increased. Based on the potential Vs, it is possible to detect contamination on the lens surface of the LED print head 16.
以上のように、LEDプリントヘッドからの光の照射による感光体電位の変化を検出することにより、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定してユーザに報知することがきるので、ユーザはLEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていることを知り、ヘッドの汚れの初期の段階でLEDプリントヘッドのレンズ面の清掃を実行することができる。
なお、上記の実施例では、LEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていることを操作パネルに表示したが、清掃機構を設け、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れを判定した場合に、清掃機構を自動的に駆動するようにすることも可能である。
As described above, it is possible to determine the degree of contamination of the lens surface of the LED print head and notify the user by detecting a change in the photoreceptor potential due to light irradiation from the LED print head. Knowing that the lens surface of the print head is dirty, the lens surface of the LED print head can be cleaned at an early stage of the head contamination.
In the above embodiment, the operation panel displays that the lens surface of the LED print head is dirty. However, when the cleaning mechanism is provided and the lens surface of the LED print head is determined to be dirty, the cleaning mechanism is automatically activated. It is also possible to drive them.
上記の実施例では、LEDプリントヘッドからの光の照射による感光体電位の変化を検出することにより、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定したが、LEDプリントヘッドからの光が照射された領域の濃度を測定することにより、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定することもでき、以下、LEDプリントヘッドからの光が照射された領域の濃度に基づいてプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定する実施例について説明する。
なお、デジタル複合機のハードウェア構成は図1の概略ブロック図と同じであり、プリンタエンジンは図5に示すように、表面電位計25に代えて光反射型の濃度センサ44が設けられている点を除いて図2のプリンタエンジンと同じであるので、説明は省略する。
In the above embodiment, the degree of contamination of the lens surface of the LED print head was determined by detecting a change in the photoreceptor potential due to the light irradiation from the LED print head, but the light from the LED print head was irradiated. By measuring the density of the region, the degree of contamination of the lens surface of the LED print head can also be determined. Hereinafter, the contamination of the lens surface of the print head is determined based on the concentration of the region irradiated with light from the LED print head. An embodiment for determining the degree will be described.
The hardware configuration of the digital multi-function peripheral is the same as the schematic block diagram of FIG. 1, and the printer engine is provided with a light reflection type density sensor 44 instead of the surface electrometer 25 as shown in FIG. Except for this point, the printer engine is the same as that shown in FIG.
以下、本実施例において、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定するテストシーケンス時のMPU1の作用を図6のフローチャートにより説明する。
MPU1は、上記と同様に、一定期間ごとに図6のフローチャートに示すテストシーケンスプログラムを開始し、このプログラムを開始すると、プリンタ機構制御回路12を介して感光ドラム21を回転状態とするとともに、各高電圧発生器を駆動することにより帯電状態とした(ステップ201)後、タイマT1、タイマT3の時間測定を開始する(ステップ202)する。
なお、タイマT1は上記と同様にLEDプリントヘッド16の露光時間を計時するタイマであり、タイマT3はLEDプリントヘッド16により露光された領域が濃度センサ44の位置まで移動する時間を計時するタイマである。
Hereinafter, the operation of the
Similar to the above, the
The timer T1 is a timer for measuring the exposure time of the LED print head 16 as described above, and the timer T3 is a timer for measuring the time required for the region exposed by the LED print head 16 to move to the position of the density sensor 44. is there.
次に、MPU1は、プリンタ用画像処理回路11を駆動することによりLEDプリントヘッド16を発光させた(ステップ203)後、タイマT1がタイムアップしたか否かを判定する(ステップ204)。
所定の露光時間T1が経過していない場合、MPU1は、LEDプリントヘッド16の発光を継続し、所定の露光時間T1が経過すると、LEDプリントヘッド16の発光を停止し、タイマT3がタイムアップしたか否かを判定する(ステップ205)。
Next, the
When the predetermined exposure time T1 has not elapsed, the
そして、LEDプリントヘッド16からの光が照射された領域が濃度センサ44の位置に到達するまでの時間T3が経過すると、MPU1は、プリンタ機構制御回路12を介して濃度センサ44の出力を取り込むことにより感光ドラム21の光が照射された領域の濃度Dを測定する(ステップ206)。
次に、MPU1は、電流検出用抵抗35を介してプリンタ機構制御回路12が検出した帯電コロナチャージャー24への供給電流を取得し、電源電圧が正常であったか否かを判定し(ステップ207)、電源電圧が正常でなかったと判定した場合、プログラムを終了する。
When the time T3 until the region irradiated with light from the LED print head 16 reaches the position of the density sensor 44 has elapsed, the
Next, the
ステップ207で電源電圧が正常であったと判定した場合、MPU1は、検出した濃度Dが基準値Dthより小さいか否かを判定し(ステップ208)、検出した濃度Dが基準値Dthより大きい場合、LEDプリントヘッド16のレンズ面が汚れていないと判定し、プログラムを終了する。
If it is determined in
一方、ステップ208で濃度Dが基準値Dthより小さいと判定した場合、MPU1は、操作パネル10の表示部にLEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていることを表示する(ステップ209)。
すなわち、図4に示すようにLEDプリントヘッドよりの光の照射時にレンズ面が汚れていない場合(a)、感光ドラム21表面の電位と現像バイアスとの電位差が大きく、トナーの付着量が多いので、検出した濃度Dが高くなるが、レンズ面が汚れている場合(b)、光が弱められ、感光ドラム21表面の電位と現像バイアスとの電位差が小さいので、トナーの付着量が少なく、検出した濃度Dが低くなるので、検出した濃度Dに基づいてレンズ面の汚れを検出することができる。
On the other hand, when it is determined in
That is, as shown in FIG. 4, when the lens surface is not soiled when light is emitted from the LED print head (a), the potential difference between the surface potential of the photosensitive drum 21 and the developing bias is large, and the amount of toner attached is large. When the detected density D becomes high but the lens surface is dirty (b), the light is weakened and the potential difference between the surface potential of the photosensitive drum 21 and the developing bias is small, so that the amount of toner adhesion is small and detection is performed. Since the density D is low, the contamination of the lens surface can be detected based on the detected density D.
以上のように、トナーを付着させた場合の濃度を測定することにより、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを確実に判定することができるので、ヘッドの汚れの初期の段階でユーザに報知したり、自動清掃機構によりプリントヘッドの清掃を行うことができる。 As described above, it is possible to reliably determine the degree of contamination of the lens surface of the LED print head by measuring the density when the toner is adhered, so that the user is notified at an early stage of head contamination. The print head can be cleaned by an automatic cleaning mechanism.
以上の実施例では、露光時の感光体の電位や濃度に基づいてLEDプリントヘッドのレンズ面の汚れを判定したが、環境条件とプリント枚数によりレンズ面の汚れを判定することもでき、以下、環境条件とプリント枚数によりレンズ面の汚れを判定する実施例について説明する。
なお、デジタル複合機のハードウェア構成は図1の概略ブロック図と同じであり、プリンタエンジンは、図2の構成から表面電位計25を取り除いた点を除き、同じであるので、説明は省略する。
In the above embodiment, the contamination of the lens surface of the LED print head is determined based on the potential and density of the photosensitive member at the time of exposure, but the contamination of the lens surface can also be determined based on the environmental conditions and the number of prints. An embodiment in which the contamination of the lens surface is determined based on the environmental conditions and the number of prints will be described.
The hardware configuration of the digital multifunction peripheral is the same as the schematic block diagram of FIG. 1, and the printer engine is the same except that the surface electrometer 25 is removed from the configuration of FIG. .
本実施例では、プリント枚数に応じてLEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定するが、環境条件に応じてプリント枚数のウェイトを変化させるようにしている。
ずなわち、湿度、温度が低いとレンズ面に静電気が発生しやすく、トナー等が付着しやすいので、図7に示すように、動作保証範囲内の領域を気温と相対湿度で区分けし、温度t1以下、相対湿度h1以下の領域をLL環境、温度t2以上、湿度h2以上の領域をHH環境、温度t1〜t2、湿度h1〜h2の範囲をNN環境とし、残りの領域もNN環境とみなす。
そして、例えば、LL環境でのプリント枚数の重み付け、すなわち、ウェイトを2、NN環境でのプリント枚数のウェイトを1.5、HH環境でのプリント枚数のウェイトを1に設定する。
In this embodiment, the degree of contamination of the lens surface of the LED print head is determined according to the number of prints, but the weight of the number of prints is changed according to environmental conditions.
In other words, when the humidity and temperature are low, static electricity is likely to be generated on the lens surface, and toner and the like are likely to adhere. Therefore, as shown in FIG. The region below t1 and the relative humidity h1 is regarded as the LL environment, the region above the temperature t2 and the region above the humidity h2 as the HH environment, the range from the temperature t1 to t2 and the humidity h1 to h2 as the NN environment, and the remaining region as the NN environment. .
For example, the weight of the number of prints in the LL environment, that is, the weight is set to 2, the weight of the number of prints in the NN environment is set to 1.5, and the weight of the number of prints in the HH environment is set to 1.
次に、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れを判定するプログラムの作用について図8のフローチャートにより説明する。
デジタル複合機において、プリントが実行されると、MPU1は図8のフローチャートに示すレンズ面の汚れ判定プログラムを開始してプリントが終了したか否かを判定し(ステップ301)、プリントが終了すると、プリント枚数をカウントするカウンタ(図示せず)のカウント値を取得する(ステップ302)とともに、プリンタ機構制御回路12を介して環境温度センサ18、環境湿度センサ19の出力を取得することにより、気温及び相対湿度を検出する(ステップ303)。
Next, the operation of the program for determining the dirt on the lens surface of the LED print head will be described with reference to the flowchart of FIG.
In the digital multi-function peripheral, when printing is executed, the
この後、MPU1は検出した気温及び相対湿度に基づいてプリント時の環境条件が図7のどの環境にあるか判定し、例えば、LL環境であると判定した場合、ステップ302で取得したプリント枚数にウェイト2を乗算する(ステップ304)。
次に、MPU1は、SRAM3のプリント枚数記憶領域15に記憶されている過去の換算プリント枚数とステップ304でウェイト付けしたプリント枚数を加算して換算プリント枚数を演算した(ステップ305)後、求めた換算プリント枚数をSRAM3のプリント枚数記憶領域15に記憶する(ステップ306)。
例えば、図9に示すように、HH環境でのプリント枚数が240枚、NN環境でのプリント枚数が560枚、LL環境でのプリント枚数が170枚とすると、トータルの換算プリント枚数は1920枚となる。
Thereafter, the
Next, the
For example, as shown in FIG. 9, if the number of prints in the HH environment is 240, the number of prints in the NN environment is 560, and the number of prints in the LL environment is 170, the total converted print number is 1920. Become.
換算プリント枚数を記憶した後、MPU1は、換算プリント枚数が所定値、例えば、5000枚を超えているか否かを判定し(ステップ307)、換算プリント枚数が所定値を超えていると判定した場合、操作パネル10の表示部にLEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていることを表示する(ステップ308)。
これにより、ユーザはLEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていることを知ることができるので、プリントが薄くなる前にLEDプリントヘッドのレンズ面の清掃を実行することができる。なお、ユーザが清掃を行った場合には、ユーザに手動でSRAM3のプリント枚数記憶領域15に記憶されている過去の換算プリント枚数をリセットさせるようにする。
After storing the converted print number, the
Thereby, since the user can know that the lens surface of the LED print head is dirty, the lens surface of the LED print head can be cleaned before the print becomes thin. When the user performs cleaning, the user manually resets the past converted print number stored in the print number storage area 15 of the
上記の実施例では、操作パネルにLEDプリントヘッドのレンズ面が汚れていることを表示したが、他の実施例と同様に、清掃機構を設け、LEDプリントヘッドのレンズ面の汚れを判定した場合に、清掃機構を駆動するようにすることも可能であり、この場合には、清掃機構を駆動した後、SRAM3のプリント枚数記憶領域15に記憶されている過去の換算プリント枚数を自動的に0にリセットする。
また、上記の実施例では環境条件をLL環境等の3つの環境に区分けしたが、さらに細かい領域を設定することもでき、ウェイトの値も適宜変更することが可能である。
In the above embodiment, the operation panel displays that the lens surface of the LED print head is dirty. However, as in the other embodiments, a cleaning mechanism is provided to determine whether the lens surface of the LED print head is dirty. It is also possible to drive the cleaning mechanism. In this case, after the cleaning mechanism is driven, the past converted print number stored in the print number storage area 15 of the
In the above embodiment, the environmental conditions are divided into three environments such as the LL environment. However, a finer area can be set and the weight value can be changed as appropriate.
以上のように、本実施例では、環境条件とプリント枚数によりレンズ面の汚れを判定するので、単にプリント枚数やプリント時間のみから判定するより、高精度にLEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定することができる。 As described above, in this embodiment, the contamination of the lens surface is determined based on the environmental conditions and the number of prints. Therefore, the degree of contamination of the lens surface of the LED print head can be determined with higher accuracy than the determination based solely on the number of prints and the print time. Can be determined.
なお、以上の実施例では、本発明の画像形成装置を、デジタル複合機に適用した場合について説明したが、本発明の画像形成装置はファクシミリ装置やコピー機等の他の画像形成装置にも適用することができる。 In the above embodiment, the case where the image forming apparatus of the present invention is applied to a digital multi-function peripheral has been described. However, the image forming apparatus of the present invention is also applicable to other image forming apparatuses such as a facsimile machine and a copying machine. can do.
1 MPU
2 ROM
3 SRAM
4 メモリコントローラ
5 画像メモリ
6 コーデック
7 モデム
8 NCU
9 スキャナ
10 操作パネル
11 プリンタ用画像処理回路
12 プリンタ機構制御回路
13 LAN I/F
14 バス
15 プリント枚数記憶領域
16 LEDプリントヘッド
17 プリンタエンジン
18 環境温度センサ
19 環境湿度センサ
1 MPU
2 ROM
3 SRAM
4
9 Scanner 10 Operation Panel 11 Image Processing Circuit for
14 Bus 15 Print number storage area 16 LED print head 17 Printer engine 18 Environmental temperature sensor 19 Environmental humidity sensor
Claims (3)
感光体を帯電する帯電手段と、上記帯電手段で帯電した感光体表面の所定領域に光を照射するLEDプリントヘッドを駆動する駆動手段と、LEDプリントヘッドからの光が照射された所定領域の電位を測定する電位測定手段と、上記電位測定手段で測定した電位に基づいてLEDプリントヘッドレンズ面の汚れ度合いを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus in which the lens surface of the LED print head is opposed to the photoreceptor,
Charging means for charging the photosensitive member, driving means for driving an LED print head for irradiating light on a predetermined area on the surface of the photosensitive member charged by the charging means, and potential in a predetermined area irradiated with light from the LED print head An image forming apparatus comprising: a potential measuring unit that measures the degree of contamination of the LED print head lens surface based on the potential measured by the potential measuring unit.
感光体を帯電する帯電手段と、上記帯電手段で帯電した感光体表面の所定領域に光を照射するLEDプリントヘッドを駆動する駆動手段と、LEDプリントヘッドからの光が照射された所定領域にトナーを付着させる現像手段と、上記現像手段で現像された領域の濃度を測定する濃度測定手段と、上記濃度測定手段で測定した濃度に基づいてLEDプリントヘッドレンズ面の汚れ度合いを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus in which the lens surface of the LED print head is opposed to the photoreceptor,
A charging unit for charging the photosensitive member; a driving unit for driving an LED print head for irradiating light on a predetermined region of the surface of the photosensitive member charged by the charging unit; and a toner for a predetermined region irradiated with light from the LED print head A developing means for adhering, a density measuring means for measuring the density of an area developed by the developing means, and a judging means for determining the degree of contamination of the LED print head lens surface based on the density measured by the density measuring means; An image forming apparatus comprising:
動作環境を検出する環境検出手段と、プリント枚数をカウントするカウント手段と、上記カウント手段によるプリント枚数に上記環境検出手段で検出した動作環境に応じた重み付けを施して加算し、当該重み付け加算されたトータルのプリント枚数に基づいてLEDプリントヘッドのレンズ面の汚れ度合いを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus in which the lens surface of the LED print head is opposed to the photoreceptor,
Environment detecting means for detecting the operating environment, counting means for counting the number of printed sheets, and adding the number of printed sheets by the counting means by applying a weight according to the operating environment detected by the environment detecting means. An image forming apparatus comprising: a determination unit that determines a degree of contamination of a lens surface of an LED print head based on a total number of prints.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017009837A (en) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 株式会社沖データ | Image forming apparatus and diagnostic method |
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- 2006-12-28 JP JP2006354923A patent/JP2008164972A/en active Pending
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