JP2009145701A - Image forming device, and method of determining connection state of toner density sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、MFP等の画像形成装置およびトナー濃度センサの接続状態判定方法に関する。 The present invention relates to a connection state determination method for an image forming apparatus such as an MFP and a toner density sensor.
電子写真方式によって画像形成を行う画像形成装置、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機またはMFP(Multi Function Peripherals)と呼称される多機能機等では、ドラム形状の感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、それをさらに記録紙に二次転写し、これを定着することにより画像形成を行う。なお、感光体はトナー像の転写後にクリーニングブレード等を有するクリーニング装置によってクリーニングされる。 In an image forming apparatus that forms an image by an electrophotographic method, such as a copier, a printer, a facsimile machine, a multifunction machine, or a multi-function machine called MFP (Multi Function Peripherals), it is formed on a drum-shaped photoreceptor. The electrostatic latent image is developed to form a toner image, the toner image is primarily transferred to an intermediate transfer belt, and then further transferred to a recording paper, and then fixed, thereby forming an image. The photoreceptor is cleaned by a cleaning device having a cleaning blade or the like after the transfer of the toner image.
このような画像形成装置において、Y、M、C、Kの各色についてのトナー像を形成する部分をイメージングユニットとしてユニット化し、その交換やメンテナンスを容易としたものがある。この場合に、各色のイメージングユニットは、それぞれ独立した消耗部材(消耗品)として位置付けられ、使用によって寿命がくればそれぞれ交換される。イメージングユニットには、各色に対応した感光体および現像装置等が含まれる。 In such an image forming apparatus, there is an apparatus in which a portion for forming a toner image for each color of Y, M, C, and K is unitized as an imaging unit to facilitate replacement and maintenance. In this case, the imaging units of the respective colors are positioned as independent consumable members (consumables), and are exchanged when the service life is reduced by use. The imaging unit includes a photoreceptor and a developing device corresponding to each color.
現像装置は、感光体上の静電潜像をトナーとキャリアとからなる2成分系現像剤によって現像を行う。現像装置にはトナー補給装置からトナー(現像剤)が補給される。トナーとキャリアとは攪拌により帯電される。感光体上の静電潜像は現像装置によってトナーが静電的に付着されることにより現像される。 The developing device develops the electrostatic latent image on the photoreceptor with a two-component developer composed of toner and carrier. The developing device is supplied with toner (developer) from a toner supply device. The toner and the carrier are charged by stirring. The electrostatic latent image on the photoreceptor is developed by electrostatically attaching toner to the developing device.
また、画像形成装置においては、トナー濃度センサにより現像装置内の上記2成分系現像剤の透磁率等を検出することによってトナー濃度が検知される。トナー濃度センサによるトナー濃度の出力値に基づいてトナー補給装置によってトナー補給量が制御される。 In the image forming apparatus, the toner concentration is detected by detecting the magnetic permeability of the two-component developer in the developing device with a toner concentration sensor. The toner replenishing amount is controlled by the toner replenishing device based on the output value of the toner density from the toner density sensor.
トナー濃度センサは画像形成装置本体側にコネクタを介して接続される。これにより、トナー濃度センサからの出力信号がコネクタを介して信号処理回路に入力される。 The toner density sensor is connected to the image forming apparatus main body through a connector. As a result, an output signal from the toner density sensor is input to the signal processing circuit via the connector.
現像装置の接続不良、またはコネクタ抜け等によるトナー濃度センサの接続不良が生じている場合には、トナー濃度を検出することができない。その結果、トナーの過補給によってトナー管のトナー詰まりが生じる場合や、トナーの過消費が生じる場合がある。 When there is a connection failure of the developing device or a connection failure of the toner concentration sensor due to a connector disconnection or the like, the toner concentration cannot be detected. As a result, the toner tube may become clogged due to excessive replenishment of toner, or toner may be excessively consumed.
そこで、パルス出力型のトナー濃度センサによる演算出力レベルがハイレベルとなるときに、現像器が未装着または現像器用コネクタが未接続であると判定することや(特許文献1)、電源オン後におけるトナー濃度の出力値が所定値以下の場合に、トナー濃度センサの接続不良が生じているとしてその後の処理を中止することが提案されている(特許文献2)。 Therefore, when the output level calculated by the pulse output type toner density sensor becomes a high level, it is determined that the developing device is not attached or the developing device connector is not connected (Patent Document 1), or after the power is turned on. When the output value of the toner density is equal to or less than a predetermined value, it is proposed that the subsequent processing is stopped because the connection failure of the toner density sensor has occurred (Patent Document 2).
一方、複数のトナー濃度センサの出力信号の信号処理回路において、アナログの出力信号をデジタル信号に変換するためのAD変換器が用いられる。その場合に、1つのAD変換器に対し、複数のトナー濃度センサの出力信号をアナログスイッチによって順次切り替えて入力し、AD変換することが行われている。 On the other hand, an AD converter for converting an analog output signal into a digital signal is used in a signal processing circuit for output signals of a plurality of toner density sensors. In that case, the output signals of a plurality of toner density sensors are sequentially switched and input to one AD converter by analog switches, and AD conversion is performed.
すなわち、図11に示すように、信号処理回路80において、アナログスイッチ31jは、8つの入力ポートPT0〜7と1つの出力ポートPT20とを有し、図示しない選択信号によって、入力ポートPT0〜7が順次切り替えられて出力ポートPT20に選択的に接続される。A/D変換器320の入力端子には、入力されるアナログ信号電圧を保持するためのコンデンサC1、および抵抗R1が接続されている。
図11に示す信号処理回路80において、全てのトナー濃度センサの出力信号が入力ポートPT0〜3に正常に接続されている場合には、それらトナー濃度センサの出力信号がA/D変換器320に順次正常に入力され、それに応じた検出が正常に行われる。しかし、上に述べたようなトナー濃度センサの接続不良が生じた場合には、その入力ポートはハイインピーダンスとなるため、コンデンサC1に蓄えられた1つ前の入力ポートのアナログ信号電圧が放電し切れずに残留し、残留電圧に起因した不定の電圧を検出してしまうこととなる。
In the
この問題を解消するために、出力ポートPT20またはコンデンサC1と並列にプルダウン抵抗を接続し、トナー濃度センサの接続不良が生じた場合であってもコンデンサC1の残留電圧が所定のレベル以下となるように回路を構成することが考えられる。しかし、その場合には、トナー濃度センサが検出した所定のレベルより低い出力信号をトナー濃度の正常な範囲とすることができなくなり、その結果、トナー濃度センサの検出範囲(検出感度)のワイドレンジ化を実現することが困難となってしまう。 In order to solve this problem, a pull-down resistor is connected in parallel with the output port PT20 or the capacitor C1 so that the residual voltage of the capacitor C1 becomes a predetermined level or less even when a connection failure of the toner density sensor occurs. It is conceivable to construct a circuit. However, in that case, an output signal lower than a predetermined level detected by the toner density sensor cannot be set as a normal range of toner density, and as a result, a wide range of the detection range (detection sensitivity) of the toner density sensor. It will be difficult to realize this.
つまり、図12(A)に示すように、所定のレベルを例えば1ボルトとした場合には、トナー濃度センサの出力信号(出力電圧)が1ボルトのときにトナー濃度が正常な範囲である4〜11%に入らないように、例えば11%以上となるように、トナー濃度センサの感度特性を設定しなければならない。もし、図12(B)に示すように、トナー濃度センサの感度を上げてワイドレンジ化を図った場合には、出力信号が1ボルトであった場合に、トナー濃度が正常な範囲内の10%であるのかまたはトナー濃度センサが接続不良であるのかを区別することができず、したがってトナー濃度センサの接続不良を検出することができない。 That is, as shown in FIG. 12A, when the predetermined level is, for example, 1 volt, the toner concentration is in a normal range when the output signal (output voltage) of the toner concentration sensor is 1 volt. The sensitivity characteristic of the toner density sensor must be set so as to be, for example, 11% or more so as not to fall within ˜11%. If, as shown in FIG. 12B, the sensitivity of the toner density sensor is increased to widen the range, the output signal is 1 volt and the toner density is within a normal range of 10 volts. % Or the toner density sensor cannot be distinguished from each other, and therefore the connection failure of the toner density sensor cannot be detected.
また、プルダウン抵抗の抵抗値を小さくすることによって残留電圧を小さくすることが考えられるが、そうした場合には、それによってトナー濃度の検出範囲を電圧の低い方に拡大することは可能であるが、次の問題が生じる。すなわち、アナログ出力型のトナー濃度センサの出力部には、通常、振幅波形を平滑する平滑回路が設けられており、その平滑回路の出力抵抗(出力インピーダンス)は比較的大きいため、プルダウン抵抗の抵抗値を小さくした場合にはトナー濃度センサの正常検出時の感度が低下し、検出能力が低下してしまうという問題が生じる。 Further, it is conceivable to reduce the residual voltage by reducing the resistance value of the pull-down resistor. In such a case, it is possible to expand the toner density detection range to a lower voltage. The following problems arise: That is, the output part of the analog output type toner density sensor is usually provided with a smoothing circuit for smoothing the amplitude waveform, and the output resistance (output impedance) of the smoothing circuit is relatively large. When the value is decreased, the sensitivity at the normal detection of the toner density sensor is lowered and the detection capability is lowered.
また、上に述べた特許文献1および2の方法は、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分のうちいずれかの色成分に対応するトナー濃度センサの接続状態を検出するものであり、これら全ての色成分に対応するトナー濃度センサの接続状態を、容易かつ低コストで検出する方法を提案するものではない。
Further, the methods of
本発明は、このような問題点に鑑み、トナー濃度センサの接続状態を、容易かつ低コストで検出することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to easily and inexpensively detect the connection state of a toner density sensor.
本発明の一形態に係る画像形成装置は、複数の現像手段を備え電子写真プロセスによって画像を形成する画像形成装置であって、電圧制御手段により制御電圧が印加されることによって前記現像手段内のトナー濃度に基づいた濃度検出信号を出力する複数の濃度検出手段と、複数の前記濃度検出手段から出力される濃度検出信号および前記濃度検出信号以外の信号を入力するための複数の入力ポートと1つの出力ポートを有し複数の前記入力ポートを前記出力ポートに順次切り替えて選択的に接続する切替え手段と、前記出力ポートに現れた信号を処理する信号処理手段と、を有し、前記切替え手段が接続を順次切り替えたときにそれぞれの前記濃度検出信号の前に前記濃度検出信号以外の信号が前記出力ポートに現れるように、複数の前記濃度検出信号および前記濃度検出信号以外の信号が複数の前記入力ポートに接続されており、前記信号処理手段において、前記切替え手段による異なる切替え接続の各タイミングにおいて前記制御電圧が異なるように変化された前記濃度検出手段について、前記制御電圧の変化に基づく前記濃度検出信号の変化量が所定値以下であった場合に、当該濃度検出手段が前記切替え手段に正常に接続されていないと判定する、ように構成されている。 An image forming apparatus according to an aspect of the present invention is an image forming apparatus that includes a plurality of developing units and forms an image by an electrophotographic process. A plurality of density detection means for outputting density detection signals based on the toner density, a plurality of input ports for inputting density detection signals output from the plurality of density detection means and signals other than the density detection signals, and 1 A switching means having one output port and sequentially switching a plurality of the input ports to the output port, and a signal processing means for processing a signal appearing at the output port, the switching means A plurality of the signals so that signals other than the density detection signal appear at the output port before each density detection signal when the connection is sequentially switched. Signals other than the degree detection signal and the concentration detection signal are connected to the plurality of input ports, and the control voltage is changed to be different at each timing of different switching connections by the switching means in the signal processing means. For the concentration detection means, when the change amount of the concentration detection signal based on the change in the control voltage is equal to or less than a predetermined value, it is determined that the concentration detection means is not normally connected to the switching means. It is configured.
好ましくは、前記信号処理手段は、前記出力ポートに現れた信号を保持するためのコンデンサと、前記コンデンサに保持された信号をデジタル信号に変換するA/D変換手段と、前記デジタル信号を処理するプロセッサと、を含む。 Preferably, the signal processing means processes the digital signal, a capacitor for holding the signal appearing at the output port, an A / D conversion means for converting the signal held in the capacitor into a digital signal, and the like. And a processor.
本発明によれば、トナー濃度センサの接続状態を、容易かつ低コストで検出することが可能となる。 According to the present invention, the connection state of the toner density sensor can be detected easily and at low cost.
図1は本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の内部構成を概略的に示す図、図2は画像形成装置1の機能的構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an internal configuration of an
図1に示すように、本実施形態に係る画像形成装置1は、タンデム方式の画像形成部を有し、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナーを順次重ね合わせることによってカラー画像を形成するものである。
As shown in FIG. 1, an
画像形成装置1は、露光によりドラム型の感光体11上に形成される静電潜像を、現像装置13によって現像し、得られたトナー像を一次転写ローラ18によって像担持体である中間転写ベルト14に転写し、さらに記録紙Sに転写するように構成されている。
The
画像形成装置1には、Y、M、C、Kの4色のイメージングユニットUY、UM、UC、UKが、タンデム配列で配置されており、これらのイメージングユニットUで形成された各色のトナー像(トナー画像)が、中間転写ベルト14上に重ねられて転写され合成される。なお、「イメージングユニットU」は、「イメージングユニットUY、UM、UC、UK」の全部または一部を示す。他の要素についても同様である。
In the
感光体11の表面は、図示しない帯電装置によって所定の電圧(帯電電位)V0に帯電され、図示しないプリントヘッドによる露光によって静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像バイアス電圧Vdcが印加された現像ローラ13aにより、静電潜像の電位と現像バイアス電圧Vdcとの電位ギャップΔVに現像ローラ13aから帯電したトナーが供給されることによってトナー像が形成され、顕像化される。
The surface of the
感光体11の表面に顕像化されたトナー像は、一次転写ローラ18によって中間転写ベルト14に1次転写される。感光体11上に残ったトナーは、図示しないクリーナによって掻き落とされる。中間転写ベルト14上のトナー像は、二次転写ローラ19によって記録紙Sに2次転写される。この記録紙Sは定着ユニット20で定着され、電子写真画像として排紙トレー21上に排出される。
The toner image visualized on the surface of the
また、画像形成装置1には、中間転写ベルト14上のトナー像の濃度(記録紙Sへの転写時の画像濃度)を検出する光学式のIDCセンサ(濃度検出センサ)22、23が設けられている。つまり、IDCセンサ22、23は、中間転写ベルト14の表面に光を照射し、反射して返ってきた光の量を検出する反射型フォトセンサである。IDCセンサ22とIDCセンサ23とは互いに異なる色の濃度を検出する。
Further, the
中間転写ベルト14上のトナー像の濃度が低いときつまり載っているトナーが少ないときは、中間転写ベルト14で反射した光が多く返ってきて光量が多くなり、トナー像の濃度が高いときつまりトナーが多く載っているときは、光がトナーに遮られて反射光量が低下する。このようにして、IDCセンサ22、23は中間転写ベルト14の表面の状態を確認する。IDCセンサ22、23によって検出されたトナー像の濃度によって、プリントヘッドのレーザダイオード(図示せず)の光量の制御、現像装置13における現像条件の制御等を行って画像調整を行う。実際には、IDCセンサ22、23は、画像調整用に作成したY、M、C、Kの各パターン(トナーパッチ)についての濃度を検出する。
When the density of the toner image on the
画像形成装置1には、装置内の温度を計測する温度センサ24および装置内の相対湿度(湿度)を計測する湿度センサ25が設けられている。また、画像形成装置1には、現像装置(現像ローラ13aを含む)13にトナーを供給するトナー補給部(トナーボトル)12が設けられている。
The
現像装置13の近傍には、当該現像装置13内のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ15が配されている。トナー濃度センサ15は、コネクタCN1、CN2および電線を介して制御部100に接続されている。
In the vicinity of the developing
画像形成装置1の制御部100は、CPU(中央演算処理装置)、メモリ、およびその他の周辺回路素子等からなる。制御部100は、コネクタCN1とコネクタCN2とが接続されることによって、トナー濃度センサ15の出力信号を正しく受信し、それに基づいてトナー濃度を検出し、その検出結果に基づいてトナー補給部12の補給量を制御する。
The
後で詳述するが、本実施形態では、コネクタCN1とコネクタCN2との接続状態(接続および非接続)を容易かつ低コストで検出することができる。例えば、イメージングユニットUの交換時にコネクタCN1とコネクタCN2との接続が外された場合に、その作業後に接続状態を容易に確実に確認することができる。 As will be described in detail later, in the present embodiment, the connection state (connected and disconnected) between the connector CN1 and the connector CN2 can be detected easily and at low cost. For example, when the connection between the connector CN1 and the connector CN2 is disconnected at the time of replacement of the imaging unit U, the connection state can be easily and reliably confirmed after the operation.
ここで、画像形成装置1の機能の概要について説明する。図2に示すように、本実施形態に係る画像形成装置1は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分に対応するトナーおよびキャリアをそれぞれ含む現像装置13Y、13M、13C、13Kを備え電子写真プロセスによって画像を形成する画像形成装置であって、電圧制御部30により制御電圧VSが印加されることによって現像装置13Y、13M、13C、13K内のトナー濃度に基づいた検出信号(出力信号)KSY、KSM、KSC、KSKをそれぞれ出力するトナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kと、トナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kからそれぞれ出力される検出信号KSY、KSM、KSC、KSKおよび当該検出信号KSY、KSM、KSC、KSK以外の信号を入力するための複数の入力ポートPT0〜7(後述)と1つの出力ポートPT20(後述)とを有し複数の入力ポートPT0〜7を出力ポートPT20に順次切り替えて選択的に接続するアナログスイッチ31と、出力ポートPT20に現れた信号を処理する信号処理部32と、を有する。
Here, an outline of functions of the
画像形成装置1においては、アナログスイッチ31が接続を順次切り替えたときに検出信号KSY、KSM、KSC、KSKの各々の前に当該検出信号KSY、KSM、KSC、KSK以外の信号が出力ポートPT20に現れるように、検出信号KSY、KSM、KSC、KSKおよび検出信号KSY、KSM、KSC、KSK以外の信号が複数の入力ポートPT0〜7に接続されている。
In the
また、信号処理部32において、アナログスイッチ31による異なる切替え接続の各タイミングにおいて制御電圧VSが異なるように変化されたトナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kの各々について、制御電圧VSの変化に基づく検出信号KSY、KSM、KSC、KSKの変化量が所定値以下であった場合に、トナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kのいずれかがアナログスイッチ31に正常に接続されていないと判定される。この場合、操作パネル33は、その液晶ディスプレイに接続不良である旨のメッセージを表示する。これにより、ユーザまたはサービスマンはトナー濃度センサ15の接続不良を認識することができる。
Further, in each of the
信号処理部32の機能は、制御部100のCPUが適当なプログラムを実行することによってソフト的に、または適当なハードウェア回路との組み合わせによって実現される。
The function of the
本実施形態においては、上記検出信号KSY、KSM、KSC、KSK以外の信号として、温度センサ24からの温度信号ST、湿度センサ25からの湿度信号SH、IDCセンサ22からの濃度信号SN1、およびIDCセンサ23からの濃度信号SN2を用いる。
In the present embodiment, as signals other than the detection signals KSY, KSM, KSC, and KSK, the temperature signal ST from the
なお、切替え手段として、アナログスイッチまたはマルチプレクサなどが用いられる。これら、アナログスイッチまたはマルチプレクサは、複数の入力ポート、例えば2個、4個、8個、12個、16個などの入力ポートと、1つの出力ポートとを持つものが多い。以下において、それら複数の入力ポートについて、濃度検出手段であるトナー濃度センサ15の検出信号(濃度検出信号)KSが入力される入力ポートを「濃度ポート」、それ以外の信号が入力される入力ポートを「所定ポート」と記載することがある。
An analog switch or a multiplexer is used as the switching means. Many of these analog switches or multiplexers have a plurality of input ports, for example, 2, 4, 8, 12, 16, etc. input ports and one output port. In the following, for these multiple input ports, the input port to which the detection signal (density detection signal) KS of the
また、信号処理部32として、A/D変換器、CPU、RAMなどが用いられる。これら、アナログスイッチまたはマルチプレクサ、A/D変換器、CPU、RAMなどは、それらの全体または一部が、マイクロコンピュータまたはASIC(Application Specific Integrated Circuit)などとしてLSI化されて用いられることがある。
As the
図3はトナー濃度センサ15の構成の一例を示す回路図、図4は制御電圧VSを変化させた場合におけるトナー濃度と検出信号KSとの関係を示す図、図5はアナログスイッチ31および信号処理部32の構成の一例を示す図である。
3 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the
図3に示すように、トナー濃度センサ15は、発振回路150、差動トランス151、増幅器152、位相比較器153、平滑回路154、出力端子155、および感度制御部156を有する。
As illustrated in FIG. 3, the
差動トランス151は、駆動コイルLT1、基準コイルLT2、検知コイルLT3を有する。基準コイルLT2と検知コイルLT3とは差動巻結線となっている。発振回路150によって駆動コイルLT1に数百kHz程度の交流電圧(高周波電圧)を供給することにより、基準コイルLT2には電圧(基準電圧)V2が、検知コイルLT3には電圧(検知電圧)V3が、それぞれ生じる。これら電圧V2とV3とはほぼ同じ値または同じ位相となっており、その差動出力信号Vtの大きさはほぼ零であるが、現像剤の透磁率によって検知コイルLT3の電圧V3の値または位相が微小変化し、その微小変化分ΔV3が差動出力信号Vtとして得られる。現像剤の濃度および透磁率は、いずれもトナー量とキャリア量との比率によって変化するので、透磁率を検出することによってトナー濃度が検出されるのである。
The
差動トランス151から出力された差動出力信号Vtは、増幅器152によって増幅され、位相比較器153によって基準電圧と比較され、位相弁別が行われる。位相比較器153からの出力は、抵抗RhとコンデンサChからなる平滑回路154によって平滑化され、出力端子155から出力される。これにより、トナー濃度に対応した電圧値を持つ直流のアナログ信号が、検出信号KSとして得られる。
The differential output signal Vt output from the
なお、差動出力信号Vtの位相弁別を行うために、差動出力信号Vtに対し90度の位相差を持つ参照電圧が加えられるが、感度制御部156は、電圧制御部30からの制御電圧VSに応じてその参照電圧を制御し、トナー濃度センサ15の感度特性を調整する。
In order to perform phase discrimination of the differential output signal Vt, a reference voltage having a phase difference of 90 degrees is applied to the differential output signal Vt, but the sensitivity control unit 156 controls the control voltage from the
電圧制御部30は、制御部100の一部であり、各色のトナー濃度センサ15に対し独立して制御電圧VSを出力する。つまり、各色のトナー濃度センサ15は、電圧制御部30からそれぞれ出力される制御電圧VSによって、それぞれの感度特性が調整され、したがってそれぞれの検出信号KSの電圧のレベルが調整される。つまり、電圧制御部30からの制御電圧VSによって、各色のトナー濃度センサ15の検出信号KSのキャリブレーションを行うことが可能である。また、本実施形態においては、電圧制御部30の制御電圧VSを変化させることによって、各色のトナー濃度センサ15の接続状態が正常であるか否かを検出する。これについては後で詳しく説明する。
The
なお、発振回路150、増幅器152、感度制御部156などは、互いに独立して設けられることもあるが、複数の回路素子を互いに接続することによって全体としてそれらの機能が得られるように回路構成することも可能である。例えば、感度制御部156として、発振回路150の出力の一部を位相調整して基準コイルLT2に印加するように、抵抗、コンデンサ、および論理素子などを用いて構成してもよい。
Note that the
図4に示すように、トナー濃度と検出信号KSとは比例し、トナー濃度が高くなれば検出信号KSは直線的に低下する。制御電圧VSを変化させることによって、トナー濃度が同じであっても検出信号KSの電圧値が変化する。制御電圧VSを高くすると検出信号KSは高くなり、制御電圧VSを低くすると検出信号KSは低くなる。各色のトナー濃度センサ15ごとに制御電圧VSを調整し、適切なトナー濃度の範囲が検出されるように調整する。例えば、制御電圧VSを調整して、トナー濃度が理想値である7%の場合に検出信号KSが例えば2.5Vとなるように、キャリブレーションを実施する。なお、画質の向上または維持の観点から、トナー濃度の正常範囲を例えば4%〜11%とすることが好ましい。
As shown in FIG. 4, the toner density and the detection signal KS are proportional, and the detection signal KS decreases linearly as the toner density increases. By changing the control voltage VS, the voltage value of the detection signal KS changes even if the toner density is the same. When the control voltage VS is increased, the detection signal KS is increased, and when the control voltage VS is decreased, the detection signal KS is decreased. The control voltage VS is adjusted for each
続いて、アナログスイッチ31および信号処理部32について説明する。
Next, the
図5に示すように、アナログスイッチ31は、8つの入力ポートPT0〜7と1つの出力ポートPT20を有し、CPU321の制御によって、入力ポートPT0〜7が、PT0、PT1、PT2、PT3、PT4、PT5、PT6、PT7の順に切り替えられ、出力ポートPT20に選択的に接続される。入力ポートPT7の次は入力ポートPT0に戻り、再度同じ順で切り替えられる。
As shown in FIG. 5, the
入力ポートPT0〜7には、順に、温度センサ24、トナー濃度センサ15Y、湿度センサ25、トナー濃度センサ15M、IDCセンサ22、トナー濃度センサ15C、IDCセンサ23、およびトナー濃度センサ15Kから出力される各信号(以下「センサ信号」と記載することがある)が入力されるよう、それぞれ接続されている。したがって、入力ポートPT0〜7が順次切り替えられることにより、それぞれの信号が、この順に、出力ポートPT20に現れる。
To the input ports PT0 to PT7, the
出力ポートPT20には、コンデンサC1の残留電圧を放電するためのプルダウン抵抗R2が接続されている。プルダウン抵抗R2は、抵抗値が小さいほど残留電圧を速く放電させることができるが、各センサの出力インピーダンスとの関係から余り小さくすることはできない。すなわち、トナー濃度センサ15の接続状態が良好である場合に、プルダウン抵抗R2の抵抗値が小さいほど、トナー濃度に基づく出力電圧が低下してしまい、トナー濃度センサ15の検出感度が低下してしまう。本実施形態では、数百kΩ乃至数MΩ程度の範囲、例えば1MΩに設定されている。
A pull-down resistor R2 for discharging the residual voltage of the capacitor C1 is connected to the output port PT20. The pull-down resistor R2 can discharge the residual voltage faster as the resistance value is smaller, but cannot be made too small due to the relationship with the output impedance of each sensor. That is, when the connection state of the
出力ポートPT20に現れた信号は、抵抗R1を介してコンデンサC1を充電し、A/D変換器320に入力される。A/D変換器320は、コンデンサC1によって保持(サンプルホールド)されたアナログの信号電圧(ピーク電圧)をデジタル信号(デジタルデータ)に変換する。
The signal appearing at the output port PT20 charges the capacitor C1 through the resistor R1 and is input to the A /
CPU321は、アナログスイッチ31の入力ポートPT0〜7を、例えば数μ秒程度で順次切り替え、各センサ信号のデジタルデータを取り込み、それぞれのデジタルデータに基づいて必要な処理を行う。
The
CPU321の処理には、例えば、トナー濃度センサ15で検出されたトナー濃度に基づいて現像装置13のトナー濃度を制御するトナー濃度制御処理、温度センサ24および湿度センサ25で検出された温度および湿度に基づき必要に応じて行う画像安定化処理、IDCセンサ22および23で検出されたトナーパターン濃度に基づいて画像濃度制御処理、および、上に述べたように各色のトナー濃度センサ15の接続状態が正常であるか否かを検出する接続状態判定処理、その他の種々の処理が含まれる。
The processing of the
なお、温度センサ24、湿度センサ25、およびIDCセンサ22、23は、通常、それらが出力する信号の電圧が急激に変化することはなく、また、CPU321による制御の状態によっても信号の電圧が急激に変化することのない、出力信号電圧の安定したセンサである。例えば、数ミリ秒または数秒程度の短時間では出力信号電圧はほとんど変化しない。
Note that the
これに対して、トナー濃度センサ15は、制御電圧VSを変化させることにより、その出力信号電圧である検出信号KSをほぼ瞬間的に変化させることが可能である。
On the other hand, the
本実施形態では、接続状態判定処理において、トナー濃度センサ15の検出信号KSのサンプリング、つまり検出信号KSのデジタルデータの取り込みを行う度ごとに、制御電圧VSを変化させ、これによる検出信号KSの変化量を所定値thと比較することにより、各トナー濃度センサ15の接続状態の良否を判定する。
In this embodiment, the control voltage VS is changed each time the detection signal KS of the
また、検出信号KSのデジタルデータの取り込みを複数回行う度ごとに制御電圧VSを変化させるようにしてもよい。この場合には、複数回のサンプリングの平均値または中央値などを用いることにより、検出精度が向上する。 Alternatively, the control voltage VS may be changed every time digital data of the detection signal KS is taken a plurality of times. In this case, the detection accuracy is improved by using an average value or median value of a plurality of samplings.
なお、本実施形態において、所定値thは、十分の1ボルトないし十分の数ボルト程度の範囲、具体例には例えば0.2Vに設定される。 In the present embodiment, the predetermined value th is set to a range of about 1 volt to a sufficient number of several volts, for example, 0.2 V in a specific example.
続いて、接続状態判定処理について図面を参照しながら説明する。 Next, the connection state determination process will be described with reference to the drawings.
図6は接続状態判定処理の流れを概略的に示す図、図7は接続状態判定処理におけるサンプリングのタイミングを示す図、図8は制御電圧VSを変化させる前のセンサ信号の出力電圧および制御電圧VSを変化させた後のセンサ信号の出力電圧を説明するための図、図9は接続状態判定処理を示すフローチャートである。 6 is a diagram schematically illustrating the flow of the connection state determination process, FIG. 7 is a diagram illustrating the timing of sampling in the connection state determination process, and FIG. 8 is an output voltage and control voltage of the sensor signal before the control voltage VS is changed. FIG. 9 is a flowchart for explaining the connection state determination processing. FIG. 9 is a diagram for explaining the output voltage of the sensor signal after changing VS.
図6に示すように、最初に、時間t1において電圧制御部30によってトナー濃度センサ15に制御電圧(以下、「前制御電圧」と称する)VS1が印加される。本実施形態において前制御電圧VS1は例えば0Vである。時間t1から時間t2までの期間(例えば220ms)は各センサの出力電圧を安定させるための待ち時間である。
As shown in FIG. 6, first, a control voltage (hereinafter referred to as “pre-control voltage”) VS1 is applied to the
時間t2に達すると、前制御電圧VS1における各センサの出力電圧のサンプリングが開始される。サンプリングが開始される時間t2から終了される時間t3までの期間は例えば80msである。 When the time t2 is reached, sampling of the output voltage of each sensor at the pre-control voltage VS1 is started. The period from time t2 at which sampling is started to time t3 at which sampling is ended is, for example, 80 ms.
時間t3において電圧制御部30によって前制御電圧VS1が後制御電圧VS2に変化される。後制御電圧VS2は例えば12.8Vである。時間t3から時間t4までの期間(例えば220ms)は各センサの出力電圧を安定させるための待ち時間である。
At time t3, the
時間t4に達すると、後制御電圧VS2における各センサの出力電圧のサンプリングが開始される。サンプリングが開始される時間t4から終了される時間t5までの期間は例えば80msである。本実施形態では、トナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kの各々に対して前制御電圧VS1または後制御電圧VS2は同一タイミングで印加される。
When time t4 is reached, sampling of the output voltage of each sensor at the post-control voltage VS2 is started. The period from time t4 when sampling is started to time t5 when sampling is ended is, for example, 80 ms. In the present embodiment, the pre-control voltage VS1 or the post-control voltage VS2 is applied to the
以下、前制御電圧VS1および後制御電圧VS2におけるサンプリングについて説明する。 Hereinafter, sampling in the pre-control voltage VS1 and the post-control voltage VS2 will be described.
上述したように、アナログスイッチ31による切り替えは、所定ポートPT0、濃度ポートPT1、所定ポートPT2、濃度ポートPT3、所定ポートPT4、濃度ポートPT5、所定ポートPT6、および濃度ポートPT7の順で行われる。
As described above, switching by the
したがって、図7に示すように、時間t2から時間t3までの期間(前制御電圧VS1が印加されている期間)に信号処理部32に入力される各センサ信号の順序は、温度信号ST、検出信号KSY、湿度信号SH、検出信号KSM、濃度信号SN1、検出信号KSC、濃度信号SN2、および検出信号KSKとなる。時間t4から時間t5までの期間(後制御電圧VS2が印加されている期間)に信号処理部32に入力される各センサ信号の順序も同様である。
Therefore, as shown in FIG. 7, the order of the sensor signals input to the
本実施形態では、上記の各期間における各センサ信号のサンプリングは例えば3〜10回行われ(図7では3回を図示)、これらの出力電圧の平均値が上記各期間における各センサ信号の出力電圧とされる。 In this embodiment, sampling of each sensor signal in each of the above periods is performed, for example, 3 to 10 times (three times are shown in FIG. 7), and the average value of these output voltages is the output of each sensor signal in each of the above periods. The voltage.
ここで、トナー濃度センサ15Y側のコネクタCN1Yと制御部100側のコネクタCN2Yとが電気的に接続されており、トナー濃度センサ15M側のコネクタCN1Mと制御部100側のコネクタCN2Mとが電気的に接続されていない場合を一例に、トナー濃度センサ15Y、15Mの検出信号KSY、KSMの電圧の変化について説明する。
Here, the connector CN1Y on the
図8(A)に示すように、トナー濃度センサ15Yの接続状態が良好な場合には、電圧制御部30によって前制御電圧VS1が後制御電圧VS2に変化されると、検出信号KSYの電圧も変化する。
As shown in FIG. 8A, when the connection state of the
これに対して、図8(B)に示すように、トナー濃度センサ15Mの接続不良が生じている場合には、電圧制御部30によって前制御電圧VS1が後制御電圧VS2に変化されても、検出信号KSMの電圧はほぼ一定となる。
On the other hand, as shown in FIG. 8B, when the connection failure of the
図9において、上述したように、まず、電圧制御部30によってトナー濃度センサ15に前制御電圧VS1が印加される(#1)。そして、時間t2から時間t3まで各センサの出力電圧のサンプリングが実施される(#2)。
In FIG. 9, as described above, first, the pre-control voltage VS1 is applied to the
次に、電圧制御部30によってトナー濃度センサ15に印加される制御電圧VSが前制御電圧VS1から後制御電圧VS2に変化される(#3)。そして、時間t4から時間t5まで各センサの出力電圧のサンプリングが実施される(#4)。
Next, the control voltage VS applied to the
続いて、トナー濃度センサ15Yについて前制御電圧VS1時の出力電圧と後制御電圧VS2時の出力電圧との差が閾値である所定値thを超えているか否かが判別される(#5)。
Subsequently, it is determined whether or not the difference between the output voltage at the pre-control voltage VS1 and the output voltage at the post-control voltage VS2 for the
上記差が所定値th以下の場合(#5でNo)、トナー濃度センサ15Yの接続状態が正常でない旨のトラブルメッセージが操作パネル33の液晶ディスプレイに表示される(#6)。これにより、ユーザまたはサービスマンは接続不良を認識することができる。
When the difference is equal to or smaller than the predetermined value th (No in # 5), a trouble message indicating that the connection state of the
上記差が所定値thを超えている場合(#5でYes)、トナー濃度センサ15Mについて前制御電圧VS1時の出力電圧と後制御電圧VS2時の出力電圧との差が所定値thを超えているか否かが判別される(#7)。
When the difference exceeds the predetermined value th (Yes in # 5), the difference between the output voltage at the front control voltage VS1 and the output voltage at the rear control voltage VS2 for the
上記差が所定値th以下の場合(#7でNo)、トナー濃度センサ15Mの接続状態が正常でない旨のトラブルメッセージが操作パネル33の液晶ディスプレイに表示される(#8)。
If the difference is equal to or smaller than the predetermined value th (No in # 7), a trouble message indicating that the connection state of the
上記差が所定値thを超えている場合(#7でYes)、トナー濃度センサ15Cについて前制御電圧VS1時の出力電圧と後制御電圧VS2時の出力電圧との差が所定値thを超えているか否かが判別される(#9)。
When the difference exceeds the predetermined value th (Yes in # 7), the difference between the output voltage at the front control voltage VS1 and the output voltage at the rear control voltage VS2 for the
上記差が所定値th以下の場合(#9でNo)、トナー濃度センサ15Cの接続状態が正常でない旨のトラブルメッセージが操作パネル33の液晶ディスプレイに表示される(#10)。
When the difference is equal to or smaller than the predetermined value th (No in # 9), a trouble message indicating that the connection state of the
上記差が所定値thを超えている場合(#9でYes)、トナー濃度センサ15Kについて前制御電圧VS1時の出力電圧と後制御電圧VS2時の出力電圧との差が所定値thを超えているか否かが判別される(#11)。
When the difference exceeds the predetermined value th (Yes in # 9), the difference between the output voltage at the front control voltage VS1 and the output voltage at the rear control voltage VS2 for the
上記差が所定値th以下の場合(#11でNo)、トナー濃度センサ15Kの接続状態が正常でない旨のトラブルメッセージが操作パネル33の液晶ディスプレイに表示される(#12)。
When the difference is equal to or smaller than the predetermined value th (No in # 11), a trouble message indicating that the connection state of the
上記差が所定値thを超えている場合(#11でYes)、トナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kの接続状態が全て良好であるので、各現像装置13内でトナーとキャリアとの攪拌が実施される(#13)。このように、トナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kのいずれか一つでも接続状態が正常でない場合、攪拌処理は実施されずにトラブルメッセージが表示される。これにより、現像装置13において不適切なトナー濃度で攪拌処理が実施されることが防止される。
When the difference exceeds the predetermined value th (Yes in # 11), since the connection states of the
(本実施形態における効果)
本実施形態では、アナログスイッチ31へのセンサ信号の入力の切替順において、濃度ポートPT1、PT3、PT5、PT7がそれぞれ受けた検出信号KSY、KSM、KSC、KSKの各々の入力の前に、所定ポートPT0、PT2、PT4、PT6がそれぞれ受けた、変動特性が小さい温度信号ST、湿度信号SH、濃度信号SN1、濃度信号SN2のいずれかの入力を行うことによって、トナー濃度センサ15の接続状態が正常でない場合に、出力ポートPT20に現れる電圧が変化してしまうことが防止される。したがって、トナー濃度センサ15の接続状態を正確に検出することが可能となる。
(Effect in this embodiment)
In the present embodiment, in the switching order of the sensor signal input to the
また、本実施形態では、トナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kの各々に対して前制御電圧VS1または後制御電圧VS2をそれぞれ同一タイミングで印加することによって、これらを異なるタイミングでそれぞれ印加する場合に比べ、前制御電圧VS1時の各センサ信号の出力電圧と後制御電圧VS2時の各センサ信号の出力電圧との差を短時間で得ることができ、接続状態判定処理を短時間で実施することができる。
In the present embodiment, the pre-control voltage VS1 or the post-control voltage VS2 is applied to each of the
また、本実施形態では、アナログスイッチ31によって各センサ信号の入力の切り替えを行うことによって、当該各センサ信号をA/D変換するA/D変換器320を複数設けなくてもよい。したがって、コスト的に有利である。
Further, in this embodiment, it is not necessary to provide a plurality of A /
また、本実施形態では、制御電圧VSを変化させる方法によってトナー濃度センサ15の接続状態を容易に検出することができる。
In the present embodiment, the connection state of the
また、本実施形態では、プルダウン抵抗R2の抵抗値を適切に設定することによって、トナー濃度センサ15の検出感度の低下が抑制される。
In the present embodiment, a decrease in detection sensitivity of the
さらに、アナログスイッチ31の入力側のポートにトナー濃度センサ15Y、15M、15C、15Kからの検出信号KSY、KSM、KSC、KSKを順に入力する方法を採用する場合には、制御電圧VSを変化させたときの出力電圧の変化が次の入力切り替えの対象となるポートに影響するので、制御電圧VSを変化させるタイミングを各トナー濃度センサ15ごとにずらす必要がある。その結果、タイミングをずらすことによってトナー濃度センサ15の接続状態を検出する処理時間が長くなり、例えば画像形成装置1の初期ウォームアップ時間が長くなってしまうが、本実施形態の画像形成装置1によれば、上記タイミングをずらす必要は生じないので、初期ウォームアップ時間等が長くなることが防止される。
Further, when the method of inputting the detection signals KSY, KSM, KSC, and KSK in order from the
以上により、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、トナー濃度センサ15の接続状態を、従来より容易かつ低コストで検出することできる。
As described above, according to the
(他の実施形態)
上記実施形態(図5)で説明した、アナログスイッチ31の濃度ポートPT1、PT3、PT5、PT7および所定ポートPT0、PT2、PT4、PT6に対するセンサ信号の入力を次のようにしてもよい。
(Other embodiments)
The sensor signal input to the concentration ports PT1, PT3, PT5, PT7 and the predetermined ports PT0, PT2, PT4, PT6 of the
図10はアナログスイッチ31の各ポートに対する信号の入力を行う構成の他の例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating another example of a configuration for inputting a signal to each port of the
図10に示すように、アナログスイッチ31aは、入力側のポートとして、所定ポートPT0、PT2、濃度ポートPT1、PT3、所定ポートPT40、PT41、PT42、PT43を有し、出力ポートPT20を有する。
As shown in FIG. 10, the
アナログスイッチ31aの所定ポートPT0には温度センサ24からの温度信号STが入力され、濃度ポートPT1には検出信号KSYまたは検出信号KSMが入力され、所定ポートPT2にはIDCセンサ22からの濃度信号SN1が入力され、濃度ポートPT3には検出信号KSCまたは検出信号KSKが入力され、所定ポートPT40にはAセンサ40からの信号SAが入力され、所定ポートPT41にはBセンサ41からの信号SBが入力され、所定ポートPT42にはCセンサ42からの信号SCが入力され、所定ポートPT43にはDセンサ43からの信号SDが入力される。
The temperature signal ST from the
本例では、アナログスイッチからなる第1切替素子50によって、トナー濃度センサ15Yからの検出信号KSYとトナー濃度センサ15Mからの検出信号KSMとが選択的に切り替えられて濃度ポートPT1に出力される。また、アナログスイッチからなる第2切替素子51によって、トナー濃度センサ15Cからの検出信号KSCとトナー濃度センサ15Kからの検出信号KSKとが選択的に切り替えられて濃度ポートPT3に出力される。
In this example, the detection signal KSY from the
CPU321(図5)の制御によって、所定ポートPT0、濃度ポートPT1、所定ポートPT2、濃度ポートPT3、所定ポートPT40、所定ポートPT41、所定ポートPT42、および所定ポートPT43が、この順で切り替えられ、出力ポートPT20に選択的に接続される。所定ポートPT43の次は所定ポートPT0に戻り、再度同じ順で切り替えられる。 Under the control of the CPU 321 (FIG. 5), the predetermined port PT0, concentration port PT1, predetermined port PT2, concentration port PT3, predetermined port PT40, predetermined port PT41, predetermined port PT42, and predetermined port PT43 are switched in this order for output. It is selectively connected to port PT20. The next of the predetermined port PT43 returns to the predetermined port PT0 and is switched again in the same order.
上述したように、温度センサ24およびIDCセンサ22は、CPU321による制御の状態によっても信号の電圧が急激に変化することのない、出力信号電圧の安定した(変動特性が小さい)センサである。
As described above, the
これに対して、Aセンサ40、Bセンサ41、Cセンサ42およびDセンサ43は、変化前の前制御電圧VS1における出力電圧と変化後の後制御電圧VS2における出力電圧との差が所定値thを超えるような変動特性が大きいセンサであってもよい。
In contrast, in the
このように、画像形成装置1に設けられる、変動特性が小さいセンサの数が少ない場合にも、第1切替素子50および第2切替素子51を設けることによって、トナー濃度センサ15の接続状態を検出することができる。
As described above, even when the number of sensors with small fluctuation characteristics provided in the
また、上記実施形態では、検出信号KS以外の信号として、温度信号ST、湿度信号SH、および濃度信号SN1、SN2を用いたが、これらに限定されるものではなく、グランド電位または電源電位に対して固定された電位の信号を用いてもよい。 In the above-described embodiment, the temperature signal ST, the humidity signal SH, and the concentration signals SN1 and SN2 are used as signals other than the detection signal KS. However, the present invention is not limited to these signals. Alternatively, a fixed potential signal may be used.
その他、画像形成装置1の全体または各部の構成、処理内容、処理順序等は、本発明の趣旨に沿って適宜変更することが可能であり、この場合にも上記の特有かつ格別の効果が奏される。
In addition, the configuration of the entire
1 画像形成装置
11 感光体
13 現像装置(現像手段)
15 トナー濃度センサ(濃度検出手段)
22,23 IDCセンサ
24 温度センサ
25 湿度センサ
30 電圧制御部(電圧制御手段)
31 アナログスイッチ(切替え手段)
32 信号処理部(信号処理手段)
100 制御部
320 A/D変換器(A/D変換手段)
321 CPU(プロセッサ)
C1 コンデンサ
KS 検出信号(濃度検出信号)
PT0,PT2,PT4,PT6 所定ポート
PT1,PT3,PT5,PT7 濃度ポート
SH 湿度信号
SN1,SN2 濃度信号
ST 温度信号
VS 制御電圧
VS1 前制御電圧
VS2 後制御電圧
th 所定値
DESCRIPTION OF
15 Toner density sensor (density detection means)
22, 23
31 Analog switch (switching means)
32 Signal processing unit (signal processing means)
100 Control Unit 320 A / D Converter (A / D Conversion Unit)
321 CPU (processor)
C1 Capacitor KS detection signal (concentration detection signal)
PT0, PT2, PT4, PT6 Predetermined port PT1, PT3, PT5, PT7 Concentration port SH Humidity signal SN1, SN2 Concentration signal ST Temperature signal VS Control voltage VS1 Pre-control voltage VS2 Post-control voltage th Predetermined value
Claims (7)
電圧制御手段により制御電圧が印加されることによって前記現像手段内のトナー濃度に基づいた濃度検出信号を出力する複数の濃度検出手段と、
複数の前記濃度検出手段から出力される濃度検出信号および前記濃度検出信号以外の信号を入力するための複数の入力ポートと1つの出力ポートを有し複数の前記入力ポートを前記出力ポートに順次切り替えて選択的に接続する切替え手段と、
前記出力ポートに現れた信号を処理する信号処理手段と、
を有し、
前記切替え手段が接続を順次切り替えたときにそれぞれの前記濃度検出信号の前に前記濃度検出信号以外の信号が前記出力ポートに現れるように、複数の前記濃度検出信号および前記濃度検出信号以外の信号が複数の前記入力ポートに接続されており、
前記信号処理手段において、
前記切替え手段による異なる切替え接続の各タイミングにおいて前記制御電圧が異なるように変化された前記濃度検出手段について、前記制御電圧の変化に基づく前記濃度検出信号の変化量が所定値以下であった場合に、当該濃度検出手段が前記切替え手段に正常に接続されていないと判定する、ように構成されている、
ことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising a plurality of developing means and forming an image by an electrophotographic process,
A plurality of density detection means for outputting a density detection signal based on the toner density in the developing means by applying a control voltage by the voltage control means;
A plurality of input ports and one output port for inputting density detection signals output from the plurality of density detection means and signals other than the density detection signals, and sequentially switching the plurality of input ports to the output ports Switching means for selectively connecting,
Signal processing means for processing a signal appearing at the output port;
Have
A plurality of density detection signals and signals other than the density detection signals so that signals other than the density detection signals appear at the output port before the respective density detection signals when the switching means sequentially switches connections. Are connected to a plurality of the input ports,
In the signal processing means,
When the change amount of the concentration detection signal based on the change in the control voltage is less than or equal to a predetermined value for the concentration detection unit changed so that the control voltage is different at each timing of different switching connections by the switching unit. The concentration detection means is configured to determine that it is not normally connected to the switching means.
An image forming apparatus.
前記出力ポートに現れた信号を保持するためのコンデンサと、
前記コンデンサに保持された信号をデジタル信号に変換するA/D変換手段と、
前記デジタル信号を処理するプロセッサと、を含む、
請求項1記載の画像形成装置。 The signal processing means includes
A capacitor for holding the signal appearing at the output port;
A / D conversion means for converting the signal held in the capacitor into a digital signal;
A processor for processing the digital signal;
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1または2記載の画像形成装置。 Before the stirring operation of the toner and the carrier is performed in the plurality of developing units, the voltage control unit changes the control voltage so that the signal processing unit is normally connected to the switching unit. To determine whether it is not
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1ないし3のいずれかに記載の画像形成装置。 The voltage control means changes the control voltage at the same timing for a plurality of the concentration detection means,
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1ないし4のいずれかに記載の画像形成装置。 The signals other than the density detection signal include a signal from a temperature sensor that measures the temperature in the apparatus, a signal from a humidity sensor that measures the humidity in the apparatus, or a signal from an IDC sensor that detects the density of the toner image. ,
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1ないし5のいずれかに記載の画像形成装置。 The signal other than the concentration detection signal includes a signal having a fixed potential with respect to a ground potential or a power supply potential.
The image forming apparatus according to claim 1.
電圧制御手段により制御電圧が印加されることによって前記現像手段内のトナー濃度に基づいた濃度検出信号を複数の濃度検出手段により出力するステップと、
複数の前記濃度検出手段から出力される濃度検出信号および前記濃度検出信号以外の信号を入力するための複数の入力ポートと1つの出力ポートを有する切替え手段によって、それぞれの前記濃度検出信号の前に前記濃度検出信号以外の信号が前記出力ポートに現れるように、複数の前記入力ポートを前記出力ポートに順次切り替えて選択的に接続するステップと、
前記切替え手段による異なる切替え接続の各タイミングにおいて前記制御電圧が異なるように変化された前記濃度検出手段について、前記制御電圧の変化に基づく、前記出力ポートに現れた前記濃度検出信号の変化量が所定値以下であった場合に、当該濃度検出手段が前記切替え手段に正常に接続されていないと判定するステップと、を有する、
ことを特徴とする濃度検出手段の接続状態判定方法。 A connection state determination method for determining a connection state of a plurality of density detection units used in an image forming apparatus that includes a plurality of development units and forms an image by an electrophotographic process,
Outputting a density detection signal based on the toner density in the developing means by a plurality of density detection means by applying a control voltage by the voltage control means;
The switching means having a plurality of input ports and one output port for inputting density detection signals output from the plurality of density detection means and signals other than the density detection signals, before each density detection signal. A step of selectively switching a plurality of the input ports to the output port so that signals other than the concentration detection signal appear at the output port; and
For the concentration detection means that has been changed so that the control voltage is different at each timing of different switching connections by the switching means, the amount of change in the concentration detection signal that appears at the output port based on the change in the control voltage is predetermined. Determining that the concentration detection means is not normally connected to the switching means when the value is less than or equal to the value,
A connection state determination method for density detection means.
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