JP2017097305A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】中間転写ベルトに転写されたはずのパターン像がセンサーによって検出されない場合に、その原因として考えられる複数の異常状態を区別して判定できること。【解決手段】第1パターン像出力制御は、中間転写ベルトを全ての感光体に接触する位置に位置決めする動作を変位機構7に実行させる制御である。第2パターン像出力制御は、中間転写ベルトを常用感光体のみに接触する位置に位置決めする動作を変位機構7に実行させる制御である。状態判定部83は、前記第1パターン像出力制御および前記第2パターン像出力制御がそれぞれ実行されたときのトナー像検出部6によるパターン像の検出状況に応じて、装置状態が複数種類の異常状態のうちのいずれであるかを判定する。【選択図】図6
Description
本発明はタンデム方式の画像形成装置に関する。
一般に、タンデム方式の画像形成装置において、複数の感光体が、それぞれ異なる色のトナー像を担持し、さらに、各色の前記トナー像が中間転写ベルトに転写される。前記中間転写ベルトは、変位機構によって第1位置および第2位置に位置決めされる。
前記第1位置は、全ての前記感光体に接触する位置であり、前記第2位置は、黒画像用の1つの前記感光体のみに接触する位置である。
また、前記画像形成装置は、前記中間転写ベルトに転写された前記トナー像であるパターン像の濃度を検出する濃度センサーを備える。前記パターン像は、現像パラメーターの調整用の前記トナー像である。前記変位機構が前記中間転写ベルトを前記第1位置に位置決めする動作をした後に、前記パターン像が全ての前記感光体から前記中間転写ベルトに転写される。
そして、前記濃度センサーが予め定められた数未満の前記パターン像しか検出できなかった場合に、前記中間転写ベルトの位置決めが異常であると判定することが知られている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、前記中間転写ベルトに転写されたはずの前記パターン像が前記濃度センサーによって検出されない場合、前記画像形成装置の状況として、複数の状況が考えられる。
例えば、前記変位機構が、動作可能であるものの、想定とは逆の位置に前記中間転写ベルトを位置決めしてしまった状況が考えられる。また、前記変位機構が動作しなくなった状況も考えられる。また、一部の前記現像部の異常などにより、前記パターン像が前記中間転写ベルトに転写されなかった状況も考えられる。
本発明の目的は、中間転写ベルトに転写されたはずのパターン像がセンサーによって検出されない場合に、その原因として考えられる複数の異常状態を区別して判定できる画像形成装置を提供することにある。
本発明の一の局面に係る画像形成装置は、作像部と、中間転写ベルトと、変位機構と、トナー像検出部と、制御部と、状態判定部とを備える。前記作像部は、複数の感光体を含み、回転する前記感光体各々の表面に静電潜像を形成し、さらに前記静電潜像をトナー像へ現像する部分である。前記中間転写ベルトは、複数の前記感光体に接触して回転し、接触した前記感光体の前記トナー像が転写される部材である。前記変位機構は、前記中間転写ベルトを位置決めする第1位置決め動作および第2位置決め動作を実行可能な機構である。前記第1位置決め動作は、前記中間転写ベルトを全ての前記感光体に接触する位置に位置決めする動作である。前記第2位置決め動作は、前記中間転写ベルトを予め定められた1つの前記感光体である常用感光体にのみ接触する位置に位置決めする動作である。前記トナー像検出部は、前記中間転写ベルトに転写された前記トナー像を検出する。前記制御部は、第1パターン像出力制御および第2パターン像出力制御を実行可能である。前記第1パターン像出力制御は、前記変位機構に前記第1位置決め動作を実行させ、さらに、前記作像部に対して全ての前記感光体に予め定められたパターンの前記トナー像であるパターン像を形成させる制御である。前記第2パターン像出力制御は、前記変位機構に前記第2位置決め動作を実行させ、さらに、前記作像部に対して全ての前記感光体に前記パターン像を形成させる制御である。前記状態判定部は、前記第1パターン像出力制御が実行された状態で全ての前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出され、かつ、前記第2パターン像出力制御が実行された状態で前記常用感光体から転写された前記パターン像のみが前記トナー像検出部によって検出された場合に、装置状態が正常状態であると判定する。さらに、前記状態反対部は、その他の場合に、前記第1パターン像出力制御および前記第2パターン像出力制御がそれぞれ実行されたときの前記トナー像検出部による前記パターン像の検出状況に応じて、前記装置状態が複数種類の異常状態のうちのいずれであるかを判定する。
本発明によれば、中間転写ベルトに転写されたはずのパターン像がセンサーによって検出されない場合に、その原因として考えられる複数の異常状態を区別して判定できる画像形成装置を提供することが可能になる。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
[画像形成装置10の構成]
まず、図1を参照しつつ、実施形態に係る画像形成装置10の全体構成について説明する。
まず、図1を参照しつつ、実施形態に係る画像形成装置10の全体構成について説明する。
画像形成装置10は、シート9に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置である。シート9は、用紙、封筒およびOHPシートなどのシート状の画像形成媒体である。
画像形成装置10は、本体部100内に、シート供給部2、シート搬送部3、作像部4、定着部5、制御部8および操作表示部80などを備える。制御部8は、シート供給部2、シート搬送部3、作像部4および定着部5などを制御する。作像部4は、光走査部40を含む。
操作表示部80は、ユーザーインターフェイスの機器である。操作表示部80は、タッチパネルおよび操作ボタンなどの操作部と、液晶表示パネルなどの表示部とを含む。前記操作部は、ユーザーの操作を受け付ける。前記表示部は、前記ユーザーに提示する情報を表示する。
図1に示される画像形成装置10は、タンデム式画像形成装置であり、カラープリンターである。そのため、作像部4は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各色に対応した複数の単色作像部4xと、中間転写ベルト48と、二次転写部481と、二次クリーニング部482とを備える。
シート供給部2において、シート送出部22が、シートカセット21に収容されたシート9を搬送路30へ送り出す。
シート搬送部3において、複数の搬送ローラー31各々が、シート9を搬送路30に沿って搬送する。さらに、1つの搬送ローラー31は、画像形成後のシート9を本体部100から排出トレイ101へ排出する。
単色作像部4x各々において、ドラム状の感光体41が回転し、帯電部42が感光体41の表面を一様に帯電させる。さらに、光走査部40が感光体41の表面に静電潜像を書き込み、現像部43が、感光体41の表面の前記静電潜像をトナー90によって現像する。これにより、トナー像が感光体41の表面に形成される。
即ち、作像部4は、複数の感光体41、複数の現像部43および光走査部40を含む。作像部4において、光走査部40が、回転する感光体41各々の表面に前記静電潜像を形成し、さらに現像部43が前記静電潜像を前記トナー像へ現像する。
トナー90は、不図示のトナー補給部から現像部43に補給される。なお、感光体41は像担持体の一例である。
例えば、現像部43が、トナー90およびキャリアを含む現像剤を用いて現像処理を実行することが考えられる。この場合、現像部43は、前記現像剤のうちの帯電したトナー90を感光体41の表面に供給することにより、前記静電潜像を現像する。例えば、現像部43が、二成分現像方式またはインタラクティブタッチダウン方式の装置であることが考えられる。
なお、現像部43が、前記キャリアを含まない一成分の現像剤であるトナー90を用いて現像処理を実行する装置であることも考えられる。
単色作像部4x各々は、現像部43内の前記現像剤の透磁率を検出する透磁率センサー60を備える。透磁率センサー60検出値は、前記現像剤における前記キャリアの比率に応じて変化する。換言すれば、透磁率センサー60検出値は、前記現像剤のトナー90の比率を表す。
透磁率センサー60によって検出される透磁率が高い場合、トナー90比率が低い。一方、透磁率センサー60によって検出される透磁率が低い場合、トナー90の比率が高い。従って、透磁率センサー60の検出値は、現像部43内のトナー90の残量の指標値となる。
単色作像部4x各々において、一次転写部45が、前記トナー像を感光体41表面から中間転写ベルト48に転写する。中間転写ベルト48は、無端のベルトであり、複数の感光体41に接触して回転し、接触した感光体41の前記トナー像が中間転写ベルト48に転写される。
中間転写ベルト48が全ての感光体41に接触する状態で回転することにより、各色の前記トナー像が重ねられたカラー画像が中間転写ベルト48に形成される。
一次クリーニング部47は、感光体41表面に残存するトナー90を除去する。
二次転写部481は、搬送路30において、中間転写ベルト48に形成された前記トナー像をシート9に転写する。二次クリーニング部482は、中間転写ベルト48に残存するトナー90を除去する。
定着部5は、搬送路30において、シート9上の前記トナー像を加熱し、前記カラー画像をシート9に定着させる。
図2,3に示されるように、中間転写ベルト48は、後述する変位機構7により、複数の感光体41との位置関係が変更される。
変位機構7は、カラー位置決め動作とモノクロ位置決め動作とを実行可能な機構である。前記カラー位置決め動作は、中間転写ベルト48を全ての感光体41に接触するカラー位置に位置決めする動作である(図2参照)。前記モノクロ位置決め動作は、中間転写ベルト48を予め定められた1つの感光体41である常用感光体41aにのみ接触する位置に位置決めする動作である(図3参照)。
なお、前記カラー位置決め動作は第1位置決め動作の一例であり、前記モノクロ位置決め動作が第2位置決め動作の一例である。
本実施形態において、常用感光体41aは、黒の前記トナー像が形成される感光体41である。図2,3において、ベルト移動方向R1は、中間転写ベルト48における複数の感光体41に対向する面の移動方向を示す。常用感光体41aは、ベルト移動方向R1の最も下流側に配置された感光体41である。
以下の説明において、常用感光体41aを除く残りの全ての感光体41のことをその他感光体41bと称する。即ち、その他感光体41bは、シアン、マゼンタおよびイエローの前記トナー像が形成される3つの感光体41である。
図2,3に示されるように、中間転写ベルト48は、第1支持ローラー483および第2支持ローラー484によって支持されている。第1支持ローラー483および第2支持ローラー484は、それぞれベルト移動方向R1の下流側および上流側に設けられている。
変位機構7は、第2支持ローラー484を支持する支持フレーム485を、常用感光体41aに対応する一次転写部45の位置を中心に予め定められた回動範囲内で回動させる。これにより、変位機構7は、中間転写ベルト48を前記カラー位置および前記モノクロ位置の各々に位置決めする。
図4,5に示されるように、変位機構7は、モーター70、駆動ギア71、クラッチ機構72、カム73、リンク機構74およびソレノイド式のアクチュエーター75を含む。
駆動ギア71は、モーター70によって回転駆動される。図4,5に示される例では、隣り合うものどうしが噛み合う複数の駆動ギア71が、モーター70によって回転駆動される駆動ギア機構を構成している。
クラッチ機構72は、駆動ギア71の回転力をカム73に伝達する連結状態と、駆動ギア71からカム73への回転力の伝達を解除する解除状態とに切り替わる機構である。
クラッチ機構72は、アクチュエーター75の動作に応じて、前記連結状態および前記解除状態の一方から他方に切り替わる。アクチュエーター75は、制御部8から入力される制御信号に従って動作する。
クラッチ機構72は、周知の1回転クラッチの構成を有している。従って、クラッチ機構72は、外輪部721、内輪部722およびトリップカム部723を有する。
外輪部721は、駆動ギア71と噛み合うギアと一体に形成されており、駆動ギア71によって回転駆動される。また、内輪部722は、カム73と一体に形成されている。
アクチュエーター75は、入力される前記制御信号に従って係止状態と退避状態との各々に切り替わる。前記係止状態は、トリップカム部723の一部に係合することにより、トリップカム部723の回転を止める状態である。前記退避状態は、トリップカム部723との係合を解除した状態である。
図4,5に示されるように、アクチュエーター75は、前記係止状態において、トリップカム部723の第1被係合部7231または第2被係合部7232に引っ掛かる。これにより、トリップカム部723が、外輪部721から内輪部722への回転力の伝達を解除し、クラッチ機構72が前記解除状態になる。
一方、アクチュエーター75が前記退避状態になると、トリップカム部723の回転の制限が解除され、内輪部722が外輪部721に連動する状態になる。これにより、外輪部721から内輪部722へ回転力が伝達され、クラッチ機構72が前記連結状態になる。
リンク機構74は、カム73に連動し、カム73の回転動作を往復変位動作へ変換する機構である。リンク機構74は、第1揺動部741、昇降部742および第2揺動部743を含む。
第1揺動部741は、カム73に接する状態で回動可能に支持され、カム73が回転することによって上下に揺動する。
昇降部742は、その上端側の部分が第1揺動部741に連結されている。第1揺動部741が揺動することにより、昇降部742が上限に変位する。第2揺動部743は、昇降部742の下端側の部分に連結されている。第2揺動部743は、昇降部742の上下方向の変位に連動して揺動する。
アクチュエーター75が第1被係合部7231に引っ掛かる状態において、カム73は、リンク機構74の昇降部742を上死点側の位置に保持する(図4参照)。アクチュエーター75が第2被係合部7232に引っ掛かる状態において、カム73は、リンク機構74の昇降部742を下死点側の位置に保持する。
アクチュエーター75が第1被係合部7231に引っ掛かる状態において、リンク機構74は、中間転写ベルト48を前記カラー位置に保持する。また、アクチュエーター75が第2被係合部7232に引っ掛かる状態において、リンク機構74は、中間転写ベルト48を前記モノクロ位置に保持する。
変位機構7の前記カラー位置決め動作は、アクチュエーター75が、一時的に前記退避状態に切り替わり、第1被係合部7231に引っ掛かるタイミングで前記係合状態に戻る動作である。
同様に、変位機構7の前記モノクロ位置決め動作は、アクチュエーター75が、一時的に前記退避状態に切り替わり、第2被係合部7232に引っ掛かるタイミングで前記係合状態に戻る動作である。
画像形成装置10は、さらに濃度センサー6を備える。濃度センサー6は、中間転写ベルト48に転写された前記トナー像であるパターン像P0の濃度を検出するセンサーである(図8参照)。パターン像P0は、作像パラメーターの調整用の前記トナー像であり、予め定められたパターンの前記トナー像である。
例えば、濃度センサー6は、発光部および受光部を備える反射式のフォトセンサーである。この場合、前記発光部は、中間転写ベルト48におけるパターン像P0が形成される部分に光を照射し、前記受光部は、パターン像P0で乱反射した光を受光する。
中間転写ベルト48における前記トナー像が転写されていない部分において、前記発光部から照射された光の大部分は正反射する。この場合、前記受光部の受光量はごく低レベルである。前記受光部の受光量、即ち、濃度センサー6の検出値は、パターン像P0の画像濃度を表す。
従って、濃度センサー6の検出濃度が予め設定されたしきい濃度を超えることは、濃度センサー6がパターン像P0を検出したことを意味する。濃度センサー6は、中間転写ベルト48に転写された前記トナー像を検出するトナー像検出部の一例である。
また、濃度センサー6は、予め設定されたサンプリング時点において、パターン像P0の濃度を検出する。前記サンプリング時点は、パターン像P0の前記静電潜像が書き込まれてから予め定められた時間が経過した時点であり、感光体41ごとに既知の時点である。
[制御部8]
図6に示されるように、制御部8は、変位制御部81、作像制御部82および状態判定部83などを備える。例えば、制御部8が、プログラムを実行するMPU(Micro Processor Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)およびDSP(Digital Signal Processor)のうちの1つまたは複数の組合せにより構成されることが考えられる。
図6に示されるように、制御部8は、変位制御部81、作像制御部82および状態判定部83などを備える。例えば、制御部8が、プログラムを実行するMPU(Micro Processor Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)およびDSP(Digital Signal Processor)のうちの1つまたは複数の組合せにより構成されることが考えられる。
変位制御部81は、変位機構7を制御する。具体的には、変位制御部81は、モーター70の作動および停止と、アクチュエーター75の作動および停止とを制御する。アクチュエーター75の前記退避状態は、アクチュエーター75が作動している状態である。また、アクチュエーター75の前記係止状態は、アクチュエーター75が停止している状態である。
変位制御部81は、変位機構7に対する第1位置決め制御および第2位置決め制御を実行可能である。前記第1位置決め制御は、変位機構7に前記カラー位置決め動作を実行させる制御である。前記第2位置決め制御は、変位機構7に前記モノクロ位置決め動作を実行させる制御である。
変位制御部81は、不図示の不揮発性の記憶部に、中間転写ベルト48が前記カラー位置および前記モノクロ位置のいずれに存在するかを表す位置情報を記録する。変位制御部81は、アクチュエーター75を一時的に前記退避状態に切り替えるごとに、前記位置情報を更新する。変位制御部81は、前記位置情報によって中間転写ベルト48の位置を認識する。
作像制御部82は、作像部4を制御する。具体的には、作像制御部82は、少なくとも光走査部40が備えるレーザー光源の発光状態の制御と、単色作像部4x各々の作動および停止の制御とを実行する。
作像制御部82は、作像部4に対し、全ての感光体41にパターン像P0を形成させるパターン作像制御を実行可能である。
状態判定部83は、濃度センサー6によるパターン像P0の検出状況に応じて画像形成装置10の状態を判定する。さらに、状態判定部83は、画像形成装置10が異常であると判定した場合に、操作表示部80の前記表示部を通じて判定結果を通知する。
また、状態判定部83は、濃度センサー6の検出濃度が、感光体41ごとに既知の前記サンプリング時点において前記しきい濃度を超えたか否かを判定することにより、濃度センサー6が感光体41ごとのパターン像P0、即ち、色ごとのパターン像P0を検出したか否かを判定することができる。
パラメーター調整部84は、濃度センサー6によって検出されるパターン像P0の濃度に応じて前記作像パラメーターを調整する。前記作像パラメーターは、例えば、主走査方向および副走査方向各々における前記静電潜像の書き込みタイミングの制御パラメーターなどである。
変位機構7が中間転写ベルト48を前記カラー位置に位置決めする動作をした後に、全ての感光体41においてパターン像P0の前記現像処理が行われる。これにより、全ての感光体41から中間転写ベルト48にパターン像P0が転写される。
図8に示されるように、パターン像P0は、複数の感光体41から重ならない状態で中間転写ベルト48に転写された複数の前記トナー像を含む。
図8に示される例では、パターン像P0は、色ごとにベルト移動方向R1において間隔を空けて並ぶ2種類の帯状の前記トナー像を含む。2種類の前記トナー像の一方は、前記主走査方向に沿う帯状の像であり、他の一方は、前記主走査方向に対して斜めの方向に沿う帯状の像である。図8において、ベルト移動方向R1に直交する方向が前記主走査方向であり、ベルト移動方向R1が前記副走査方向である。
また、図8に示される例では、複数組のパターン像P0が、中間転写ベルト48における前記主走査方向の両端寄りの部分において、前記副走査方向に並んで形成される。そのため、2つの濃度センサー6が、それぞれ中間転写ベルト48における前記主走査方向の両端寄りの部分に対向して設けられている。
ところで、中間転写ベルト48に転写されたはずのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されない場合、画像形成装置10の状況として、複数の状況が考えられる。
例えば、変位機構7が、動作可能であるものの、想定とは逆の位置に中間転写ベルト48を位置決めしてしまった状況が考えられる。
前述したように、変位機構7は、アクチュエーター75の1回の動作により、中間転写ベルト48を前記カラー位置と前記モノクロ位置とに順次位置決めする。また、画像形成装置10は、中間転写ベルト48が前記カラー位置および前記モノクロ位置のいずれに存在するかを検知するセンサーを備えていない。
従って、何らかの原因により、中間転写ベルト48が想定と異なる位置に存在する状況が発生した場合、それ以降、変位機構7は、中間転写ベルト48を想定とは逆の位置に位置決めしてしまう。
また、パターン像P0が濃度センサー6によって検出されない状況として、変位機構7が動作しなくなった状況も考えられる。また、一部の現像部43の異常などにより、パターン像P0が中間転写ベルト48に転写されなかった状況も考えられる。
画像形成装置10においては、制御部8が後述する装置状態判定処理を実行する。これにより、制御部8は、中間転写ベルト48に転写されたはずのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されない場合に、その原因として考えられる複数の異常状態を区別して判定できる。
[前記装置状態判定処理]
次に、図7に示されるフローチャートを参照しつつ、制御部8が実行する前記装置状態判定処理の手順の一例について説明する。以下の説明において、S1,S2,…は、制御部8が実行する各工程の識別符号を表す。
次に、図7に示されるフローチャートを参照しつつ、制御部8が実行する前記装置状態判定処理の手順の一例について説明する。以下の説明において、S1,S2,…は、制御部8が実行する各工程の識別符号を表す。
例えば、前記装置状態判定処理は、画像形成装置10の起動時、および、画像形成処理の終了時などに実行される。本実施形態においては、全ての現像部43の透磁率センサー60が、予め設定された許容範囲内の透磁率を検出している場合にのみ、前記装置状態判定処理が実行される。
<工程S1>
前記装置状態判定処理の開始時点において、変位制御部81は、中間転写ベルト48を前記モノクロ位置に位置決めしていると認識している場合、前記第1位置決め制御を実行する。これにより、変位機構7が、前記カラー位置決め動作を実行する。
前記装置状態判定処理の開始時点において、変位制御部81は、中間転写ベルト48を前記モノクロ位置に位置決めしていると認識している場合、前記第1位置決め制御を実行する。これにより、変位機構7が、前記カラー位置決め動作を実行する。
なお、前記装置状態判定処理の開始時点において、変位制御部81が、中間転写ベルト48を前記カラー位置に位置決めしていると認識している場合、工程S1の処理はスキップされる。
<工程S2>
変位機構7が前記カラー位置決め動作を実行した状態で、作像制御部82が、前記パターン作像制御を実行する。これにより、全ての感光体41に前記トナー像が形成される。そして、画像形成装置10が正常な状態であれば、全ての感光体41のパターン像P0が中間転写ベルト48に転写される。
変位機構7が前記カラー位置決め動作を実行した状態で、作像制御部82が、前記パターン作像制御を実行する。これにより、全ての感光体41に前記トナー像が形成される。そして、画像形成装置10が正常な状態であれば、全ての感光体41のパターン像P0が中間転写ベルト48に転写される。
以下の説明において、工程S2の処理、即ち、変位制御部81が、変位機構7に前記第1位置決め動作を実行させた状態で(S1)、作像制御部82が、作像部4に対して全ての感光体41にパターン像P0を形成させる処理のことを、第1パターン像出力制御と称する。
<工程S3>
さらに、状態判定部83が、濃度センサー6の検出濃度に基づく個別パターン像検出処理を実行する。前記個別パターン像検出処理において、状態判定部83は、濃度センサー6の検出濃度が感光体41ごとに既知の前記サンプリング時点において前記しきい濃度を超えたか否かを判定する。これにより、状態判定部83は、濃度センサー6が感光体41ごとのパターン像P0、即ち、色ごとのパターン像P0を検出したか否かを判定する。
さらに、状態判定部83が、濃度センサー6の検出濃度に基づく個別パターン像検出処理を実行する。前記個別パターン像検出処理において、状態判定部83は、濃度センサー6の検出濃度が感光体41ごとに既知の前記サンプリング時点において前記しきい濃度を超えたか否かを判定する。これにより、状態判定部83は、濃度センサー6が感光体41ごとのパターン像P0、即ち、色ごとのパターン像P0を検出したか否かを判定する。
<工程S4>
次に、状態判定部83が、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されたか否かを判定する。
次に、状態判定部83が、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されたか否かを判定する。
<工程S5>
状態判定部83は、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されたと判定した場合、さらに、予め定められた簡易判定条件が成立しているか否かを判定する。
状態判定部83は、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されたと判定した場合、さらに、予め定められた簡易判定条件が成立しているか否かを判定する。
前記簡易判定条件は、前記第1パターン像出力制御(S2)が行われた状態で得られる濃度センサー6の検出結果が正常な状態であれば、後述する2回目の前記パターン作像制御(S9)を省略して、前記装置状態が正常であると簡易的に判定することを許容する条件である。前記簡易判定条件の判定により、後述する2回目の前記パターン作像制御(S9)の実行回数が抑制される。但し、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されることが前提条件である。
例えば、所定のカウント値が、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行されるごとにカウントアップされ、さらに、そのカウント値が、予め定められた上限値を超えるごとに初期化される場合を考える。この場合、前記簡易判定条件が、前記カウント値が前記上限値未満であるという条件であることが考えられる。
また、前記簡易判定条件が、操作表示部80を通じてトナーセーブモードが設定されているという条件であることも考えられる。前記トナーセーブモードが設定されている場合、後述する2回目の前記パターン作像制御(S9)の省略により、トナーの使用量が抑制される。
<工程S6>
状態判定部83は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態において、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出され、かつ、前記簡易判定条件が成立する場合に、前記装置状態が前記正常状態であると判定する。
状態判定部83は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態において、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出され、かつ、前記簡易判定条件が成立する場合に、前記装置状態が前記正常状態であると判定する。
<工程S7>
前記装置状態が前記正常状態であると判定された場合、パラメーター調整部84が、濃度センサー6によって検出されるパターン像P0の濃度に応じて前記作像パラメーターを調整する。
前記装置状態が前記正常状態であると判定された場合、パラメーター調整部84が、濃度センサー6によって検出されるパターン像P0の濃度に応じて前記作像パラメーターを調整する。
処理が工程S6から工程S7へ移行される場合、パラメーター調整部84は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態において濃度センサー6によって検出されるパターン像P0の濃度に応じて前記作像パラメーターを調整する。工程S7の処理の終了により、前記装置状態判定処理が終了する。
<工程S8>
工程S4において全てのパターン像P0のうちの少なくとも一部が濃度センサー6によって検出されない場合、または、工程S5において前記簡易判定条件が成立しないという判定結果が得られた場合、工程S8からの処理が実行される。
工程S4において全てのパターン像P0のうちの少なくとも一部が濃度センサー6によって検出されない場合、または、工程S5において前記簡易判定条件が成立しないという判定結果が得られた場合、工程S8からの処理が実行される。
工程S8において、変位制御部81は、前記第2位置決め制御を実行する。これにより、変位機構7が、前記モノクロ位置決め動作を実行する。
<工程S9>
変位機構7が前記モノクロ位置決め動作を実行した状態で、作像制御部82が、前記パターン作像制御を実行する。これにより、全ての感光体41に前記トナー像が形成される。そして、画像形成装置10が正常な状態であれば、常用感光体41aのパターン像P0のみが中間転写ベルト48に転写される。
変位機構7が前記モノクロ位置決め動作を実行した状態で、作像制御部82が、前記パターン作像制御を実行する。これにより、全ての感光体41に前記トナー像が形成される。そして、画像形成装置10が正常な状態であれば、常用感光体41aのパターン像P0のみが中間転写ベルト48に転写される。
以下の説明において、工程S9の処理、即ち、変位制御部81が、変位機構7に前記第2位置決め動作を実行させた状態で(S8)、作像制御部82が、作像部4に対して全ての感光体41にパターン像P0を形成させる処理のことを、第2パターン像出力制御と称する。
<工程S10>
さらに、状態判定部83が、濃度センサー6の検出濃度に基づく前記個別パターン像検出処理を実行する。
さらに、状態判定部83が、濃度センサー6の検出濃度に基づく前記個別パターン像検出処理を実行する。
<工程S11>
次に、状態判定部83が、前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)がそれぞれ実行されたときの濃度センサー6によるパターン像P0の検出状況に応じて前記装置状態を判定する。
次に、状態判定部83が、前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)がそれぞれ実行されたときの濃度センサー6によるパターン像P0の検出状況に応じて前記装置状態を判定する。
本実施形態において、状態判定部83は、図9に示される状態判定ルールに従って前記装置状態を判定する。
前記状態判定ルールにおけるルール番号0のルールは、正常判定ルールである。また、前記状態判定ルールにおけるルール番号1〜4のルールは、4つの異常判定ルールである。
また、前記状態判定ルールにおいて、"1st"および"2nd"は、それぞれ前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)が実行されたときの濃度センサー6の検出状況を表す。
また、"BLACK"は、常用感光体41aから転写されたパターン像P0の検出状況を表し、"OTHER"は、その他感光体41bから転写されたパターン像P0の検出状況を表す。
また、前記状態判定ルールの"BLACK"の欄において、"1"は、常用感光体41aから転写されたパターン像P0が検出されたことを示す。また、"BLACK"の欄および"OTHER"の欄の"0 OR 1"は、対応するパターン像P0の検出結果を問わないことを示す。
また、"OTHER"の欄の"0 AND 1"は、複数のその他感光体41bのうちの一部から転写されたパターン像P0が濃度センサー6によって検出され、かつ、複数のその他感光体41bのうちの他の一部から転写されたパターン像P0が濃度センサー6によって検出されなかったことを示す。
また、"OTHER"の欄において、"ALL 1"は、その他感光体41bから転写された全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されたことを示し、"ALL 0"は、その他感光体41bから転写された全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されなかったことを示す。
さらに、"BLACK"の欄および"OTHER"の欄の"SAME"は、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行されたときの濃度センサー6の検出状況が、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行されたときの濃度センサー6の検出状況と同じであることを示す。
前記正常判定ルールに示されるように、状態判定部83は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態で全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出され、かつ、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行された状態で常用感光体41aから転写されたパターン像P0のみが濃度センサー6によって検出された場合に、前記装置状態が正常状態であると判定する。
また、状態判定部83は、その他の場合、即ち、前記正常判定ルールの条件が成立しない場合に、前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)がそれぞれ実行されたときの濃度センサー6によるパターン像P0の検出状況に応じて、前記装置状態が複数種類の異常状態ERR1〜ERR4のうちのいずれであるかを判定する。
具体的には、1番目の前記異常判定ルールに示されるように、状態判定部83は、次の第1条件および第2条件の両方が成立する場合に、前記装置状態が第1異常状態ERR1であると判定する。
前記第1条件は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態で、常用感光体41aから転写されたパターン像P0のみが濃度センサー6によって検出されることである。前記第2条件は、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行された状態で、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されることである。
第1異常状態ERR1は、変位機構7が、動作可能であるものの、想定とは逆の位置に中間転写ベルト48を位置決めしてしまった状態であると考えられる。この場合、前記位置情報が修正されれば、画像形成装置10は前記正常状態へ戻る。
また、2番目の前記異常判定ルールに示されるように、状態判定部83は、次の第3条が成立する場合に、前記装置状態が第2異常状態ERR2であると判定する。
前記第3条件は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行されたときと、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行されたときとにおいて、濃度センサー6によるパターン像P0の検出状況が同じであることである。
第2異常状態ERR2は、変位機構7が中間転写ベルト48を変位させることができない状態であると考えられる。
また、3番目の前記異常判定ルールに示されるように、状態判定部83は、次の第4条件、第5条件および第6条件の3つが成立する場合に、前記装置状態が第3異常状態ERR3であると判定する。
前記第4条件は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行されたときと、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行されたときとにおいて、常用感光体41aから転写されるパターン像P0についての濃度センサー6による検出状況が同じであることである。
前記第5条件は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態で、常用感光体41aを除く残りの複数のその他感光体41bのうちの一部から転写されたパターン像P0が濃度センサー6によって検出されたことである。
前記第6条件は、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行された状態で、常用感光体41aを除く残りの複数のその他感光体41bから転写される全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されないことである。
第3異常状態ERR3は、複数の単色作像部4xのうちの一部がパターン像P0を正常に形成できない状態であると考えられる。
また、4番目の前記異常判定ルールに示されるように、状態判定部83は、次の第7条件、第8条件および第9条件の3つが成立する場合に、前記装置状態が第4異常状態ERR4であると判定する。
前記第7条件は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行されたときと、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行されたときとにおいて、常用感光体41aから転写されるパターン像P0についての濃度センサー6による検出状況が同じであることである。
前記第8条件は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態で、常用感光体41aを除く残りの複数のその他感光体41bから転写される全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されないことである。
前記第9条件は、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行された状態で、常用感光体41aを除く残りの複数のその他感光体41bのうちの一部から転写されたパターン像P0が濃度センサー6によって検出されたことである。
第4異常状態ERR4は、第1異常状態ERR1と第3異常状態ERR3とが併発した状態であると考えられる。状態判定部83は、工程S11における前記装置状態の判定結果に応じて、次の処理を決定する。
前記装置状態が前記正常状態であると判定された場合、状態判定部83は、処理を工程S7へ移行させる。これにより、パラメーター調整部84が前記作像パラメーターを調整する。
処理が工程S11から工程S7へ移行される場合、パラメーター調整部84は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態において濃度センサー6によって検出されるパターン像P0の濃度に応じて前記作像パラメーターを調整する。
<工程S12>
前記装置状態が前記第1異常状態ERR1であると判定された場合、状態判定部83は、処理を工程S12へ移行させる。工程S12において、変位制御部81は、前記位置情報を修正する。さらに、変位制御部81は、処理を工程S12から工程S7へ移行させる。
前記装置状態が前記第1異常状態ERR1であると判定された場合、状態判定部83は、処理を工程S12へ移行させる。工程S12において、変位制御部81は、前記位置情報を修正する。さらに、変位制御部81は、処理を工程S12から工程S7へ移行させる。
前述したように、第1異常状態ERR1は、変位機構7が、想定とは逆の位置に中間転写ベルト48を位置決めしてしまった状態であると考えられる。そのため、工程S12の処理により、画像形成装置10の状態が正常に戻る。
処理が工程S12から工程S7へ移行される場合、パラメーター調整部84は、前記第2パターン像出力制御(S9)が実行された状態において濃度センサー6によって検出されるパターン像P0の濃度に応じて前記作像パラメーターを調整する。
<工程S13>
前記装置状態が前記第1異常状態ERR1以外の前記異常状態であると判定された場合、状態判定部83は、処理を工程S13へ移行させる。工程S13において、状態判定部83は、前記装置状態の判定結果を表すエラー通知を、操作表示部80を通じて出力する。工程S13の処理の終了により、前記装置状態判定処理が終了する。
前記装置状態が前記第1異常状態ERR1以外の前記異常状態であると判定された場合、状態判定部83は、処理を工程S13へ移行させる。工程S13において、状態判定部83は、前記装置状態の判定結果を表すエラー通知を、操作表示部80を通じて出力する。工程S13の処理の終了により、前記装置状態判定処理が終了する。
以上に示されるように、画像形成装置10は、中間転写ベルト48に転写されたはずのパターン像P0が濃度センサー6によって検出されない場合に、その原因として考えられる複数の異常状態ERR1〜ERR4を区別して判定できる。
また、変位制御部81は、前記第1パターン像出力制御(S2)を実行した状態で、全てのパターン像P0のうちの少なくとも一部が濃度センサー6によって検出されない場合、または、前記簡易判定条件が成立しない場合に、前記第1パターン像出力制御(S2)に続いて前記第2パターン像出力制御(S9)を実行する。
そして、状態判定部83は、図9の前記正常判定ルールに従って前記装置状態が前記正常状態であると判定する(S11)。即ち、状態判定部83は、前記第1パターン像出力制御(S2)が実行された状態において、全てのパターン像P0が濃度センサー6によって検出され、かつ、前記簡易判定条件が成立する場合に、前記装置状態が前記正常状態であると判定する。
また、その他の場合に、状態判定部83は、図9の1番目から4番目の前記異常判定ルールに従って、前記装置状態が複数種類の前記異常状態ERR1〜ERR4のうちのいずれであるかを判定する(S11)。この場合、状態判定部83は、前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)がそれぞれ実行されたときの濃度センサー6によるパターン像P0の検出状況に応じて、前記装置状態が前記正常状態および複数種類の前記異常状態ERR1〜ERR4のうちのいずれであるかを判定する。
従って、前記装置状態が前記正常状態である場合、前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)が毎回実行される場合に比べ、前記装置状態判定処理が速やかに終了する。
通常、前記第1パターン像出力制御(S2)に対応する濃度センサー6の検出結果が正常である場合、前記装置状態が異常である可能性は低い。従って、前記簡易判定条件に基づく上記のような制御が行われても、特段の支障は生じにくい。
[応用例]
画像形成装置10において、状態判定部83による前記簡易判定条件の判定が行われることなく、変位制御部81が、前記装置状態判定処理が行われるごとに、前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)の両方を実行することも考えられる。
画像形成装置10において、状態判定部83による前記簡易判定条件の判定が行われることなく、変位制御部81が、前記装置状態判定処理が行われるごとに、前記第1パターン像出力制御(S2)および前記第2パターン像出力制御(S9)の両方を実行することも考えられる。
なお、本発明に係る画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
2 :シート供給部
3 :シート搬送部
4 :作像部
4x :単色作像部
5 :定着部
6 :濃度センサー
7 :変位機構
8 :制御部
9 :シート
10 :画像形成装置
21 :シートカセット
22 :シート送出部
30 :搬送路
31 :搬送ローラー
40 :光走査部
41 :感光体
41a :常用感光体
41b :その他感光体
42 :帯電部
43 :現像部
45 :一次転写部
47 :一次クリーニング部
48 :中間転写ベルト
60 :透磁率センサー
70 :モーター
71 :駆動ギア
72 :クラッチ機構
73 :カム
74 :リンク機構
75 :アクチュエーター
80 :操作表示部
81 :変位制御部
82 :作像制御部
83 :状態判定部
84 :パラメーター調整部
90 :トナー
100 :本体部
101 :排出トレイ
481 :二次転写部
482 :二次クリーニング部
483 :第1支持ローラー
484 :第2支持ローラー
485 :支持フレーム
721 :外輪部
722 :内輪部
723 :トリップカム部
741 :第1揺動部
742 :昇降部
743 :第2揺動部
7231 :第1被係合部
7232 :第2被係合部
P0 :パターン像
R1 :ベルト移動方向
3 :シート搬送部
4 :作像部
4x :単色作像部
5 :定着部
6 :濃度センサー
7 :変位機構
8 :制御部
9 :シート
10 :画像形成装置
21 :シートカセット
22 :シート送出部
30 :搬送路
31 :搬送ローラー
40 :光走査部
41 :感光体
41a :常用感光体
41b :その他感光体
42 :帯電部
43 :現像部
45 :一次転写部
47 :一次クリーニング部
48 :中間転写ベルト
60 :透磁率センサー
70 :モーター
71 :駆動ギア
72 :クラッチ機構
73 :カム
74 :リンク機構
75 :アクチュエーター
80 :操作表示部
81 :変位制御部
82 :作像制御部
83 :状態判定部
84 :パラメーター調整部
90 :トナー
100 :本体部
101 :排出トレイ
481 :二次転写部
482 :二次クリーニング部
483 :第1支持ローラー
484 :第2支持ローラー
485 :支持フレーム
721 :外輪部
722 :内輪部
723 :トリップカム部
741 :第1揺動部
742 :昇降部
743 :第2揺動部
7231 :第1被係合部
7232 :第2被係合部
P0 :パターン像
R1 :ベルト移動方向
Claims (6)
- 複数の感光体を含み、回転する前記感光体各々の表面に静電潜像を形成し、さらに前記静電潜像をトナー像へ現像する作像部と、
複数の前記感光体に接触して回転し、接触した前記感光体の前記トナー像が転写される中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトを全ての前記感光体に接触する位置に位置決めする第1位置決め動作と前記中間転写ベルトを予め定められた1つの前記感光体である常用感光体にのみ接触する位置に位置決めする第2位置決め動作とを実行可能な変位機構と、
前記中間転写ベルトに転写された前記トナー像を検出するトナー像検出部と、
前記変位機構に前記第1位置決め動作を実行させ、さらに、前記作像部に対して全ての前記感光体に予め定められたパターンの前記トナー像であるパターン像を形成させる第1パターン像出力制御、および、前記変位機構に前記第2位置決め動作を実行させ、さらに、前記作像部に対して全ての前記感光体に前記パターン像を形成させる第2パターン像出力制御を実行可能な制御部と、
前記第1パターン像出力制御が実行された状態で全ての前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出され、かつ、前記第2パターン像出力制御が実行された状態で前記常用感光体から転写された前記パターン像のみが前記トナー像検出部によって検出された場合に、装置状態が正常状態であると判定し、その他の場合に、前記第1パターン像出力制御および前記第2パターン像出力制御がそれぞれ実行されたときの前記トナー像検出部による前記パターン像の検出状況に応じて、前記装置状態が複数種類の異常状態のうちのいずれであるかを判定する状態判定部と、を備える画像形成装置。 - 前記状態判定部は、
前記第1パターン像出力制御が実行された状態で、前記常用感光体から転写された前記パターン像のみが前記トナー像検出部によって検出され、かつ、前記第2パターン像出力制御が実行された状態で、全ての前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出された場合に、前記装置状態が前記異常状態の1つであると判定する、請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記状態判定部は、
前記第1パターン像出力制御が実行されたときと、前記第2パターン像出力制御が実行されたときとにおいて、前記トナー像検出部による前記パターン像の検出状況が同じである場合に、前記装置状態が前記異常状態の他の1つであると判定する、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記状態判定部は、
前記第1パターン像出力制御が実行されたときと、前記第2パターン像出力制御が実行されたときとにおいて、前記常用感光体から転写される前記パターン像についての前記トナー像検出部による検出状況が同じであり、かつ、前記第1パターン像出力制御が実行された状態で、前記常用感光体を除く残りの複数の前記感光体のうちの一部から転写された前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出され、かつ、前記第2パターン像出力制御が実行された状態で、前記常用感光体を除く残りの複数の前記感光体から転写される全ての前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出されない場合に、前記装置状態が前記異常状態の他の1つであると判定する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記状態判定部は、
前記第1パターン像出力制御が実行されたときと、前記第2パターン像出力制御が実行されたときとにおいて、前記常用感光体から転写される前記パターン像についての前記トナー像検出部による検出状況が同じであり、かつ、前記第1パターン像出力制御が実行された状態で、前記常用感光体を除く残りの複数の前記感光体から転写される全ての前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出されず、かつ、前記第2パターン像出力制御が実行された状態で、前記常用感光体を除く残りの複数の前記感光体のうちの一部から転写された前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出された場合に、前記装置状態が前記異常状態の他の1つであると判定する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記第1パターン像出力制御を実行した状態で、全ての前記パターン像のうちの少なくとも一部が前記トナー像検出部によって検出されない場合、または、予め定められた簡易判定条件が成立しない場合に、前記第1パターン像出力制御に続いて前記第2パターン像出力制御を実行し、
前記状態判定部は、前記第1パターン像出力制御が実行された状態において、全ての前記パターン像が前記トナー像検出部によって検出され、かつ、前記簡易判定条件が成立する場合に、前記装置状態が前記正常状態であると判定し、その他の場合に、前記第1パターン像出力制御および前記第2パターン像出力制御がそれぞれ実行されたときの前記トナー像検出部による前記パターン像の検出状況に応じて、前記装置状態が前記正常状態および複数種類の前記異常状態のうちのいずれであるかを判定する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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