JP3716082B2

JP3716082B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP3716082B2
Application number: JP24818397A
Authority: JP
Inventors: 真長谷川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2017-09-12
Also published as: JPH1184904A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
感光体上に作像した検査パターンのトナーの付着量を光反射型フォトセンサにより検出し、その検出結果に応じてトナー補給制御を行なう技術が従来から利用されている（特開平５−３０７３０４号公報、特開平５−２３３６号公報、特開平５−２３００号公報など参照）。
【０００３】
かかる技術で、光反射型フォトセンサの出力のうち、検査パターンに対する検出の出力をＶsp、感光体のトナーの付着していない面に対する検出の出力をＶsgとすると、一般には“Ｖsp／Ｖsg”が一定になるように制御を行なっている。検査パターンのトナー付着量が少なくなると、“Ｖsp／Ｖsg”の値が上昇し、トナー濃度が低いと判断してトナーの補給動作が実行される。
【０００４】
また、Ｖspが所定の値より高くなりすぎたり、Ｖsgが所定の値より低くなりすぎるなどの各種のセンサ出力の異常に際しては、トナーの強制補給やトナー補給の停止などの一時的な処置が実行される。そして、さらに前記のような異常状態が継続した場合は、光反射型フォトセンサによる画像濃度制御が不可能と判断して、異常警告表示や動作停止などの処置を実行する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記光反射型フォトセンサは、通常、感光体ドラム上に現像された検査パターンを検出することから、感光体ドラム回りの現像装置により現像を行なう位置よりも画像形成工程の下流側で、クリーニング装置より上流側の位置で検査パターンのトナー濃度を検出する。
【０００６】
そして、近年、電子写真方式の画像形成装置において、転写紙の搬送の品質向上、オゾン発生量の低減などを目的として、ベルト転写方式やローラ転写方式の転写搬送装置が用いられているが、これらの方式の転写装置は感光体の特性に経時的な影響を与えないように、感光体に対する接離機構を設け、転写紙の搬送の際以外は感光体から転写ベルト、転写ローラを離間させるようにしている。
【０００７】
この場合、光反射式フォトセンサのセンサ出力に基づいてトナー濃度の制御を行なうとき、すなわち、感光体上に検査パターンを作像し、そのトナー付着量を検出するときは、転写ベルトを感光体から離間させる。
【０００８】
しかしながら、感光体に対して転写ベルトの接離動作を行なう接離機構のソレノイドの故障や、転写ベルトの接離動作の際に摺動する部分への異物の付着などにより、転写ベルトの接離動作の不良が発生し、転写紙の搬送の際以外のときでも転写ベルトが感光体から離間しない場合がありうる。この場合には、トナー濃度の制御用の検査パターンも転写ベルト上に転写されてしまうので、光反射型フォトセンサでトナー濃度を検出する時点で感光体上の検査パターンのトナー付着量が減少してしまい、その結果、“Ｖsp／Ｖsg”の値が高くなり、無用なトナーの補給動作が実行されて、トナー濃度の過多による画像汚れ、トナー飛散などの不具合を生じてしまう。
【０００９】
この発明の目的は、電子写真方式の画像形成装置において、転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良を検出して、無用なトナー補給制御を行なわないようにすることにある。
【００１０】
この発明の別の目的は、電子写真方式の画像形成装置において、トナー濃度の異常を検出できるようにすることにある。
【００１１】
この発明の別の目的は、電子写真方式の画像形成装置において、転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良を検出して、トナー濃度の代替的な制御を行なえるようにすることにある。
【００１２】
この発明の別の目的は、電子写真方式の画像形成装置において、転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良を検出して、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良の発生を速やかにユーザに知らせることができるようにすることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、像担持体と、この像担持体上を露光して静電潜像を形成する露光装置と、この静電潜像をトナーで現像する現像装置と、この現像後のトナー画像を被転写体に転写して、この転写後の被転写体を所定の経路に搬出する転写搬送装置と、前記像担持体上にトナー濃度の検出用の検査パターンを前記トナー画像で形成する検査パターン形成手段と、前記転写動作を行なう位置よりも画像形成工程の下流側で前記検査パターンのトナー濃度を検出する光センサと、この検出結果に基づいて画像濃度を制御する画像濃度制御手段と、前記転写搬送装置を前記像担持体に対して接離移動する接離機構と、前記検査パターンの形成および前記トナー濃度の検出の際には前記接離機構を駆動して前記転写搬送装置を前記像担持体から離間しておく離間手段と、前記転写の際は前記接離機構を駆動して前記転写搬送装置を前記像担持体に接触状態にしておく第１の接触手段と、前記トナー濃度の検出結果の所定の異常を検出する第１の異常検出手段と、この異常を検出したときは、前記トナー濃度の検出結果に基づいて前記転写搬送装置の前記像担持体からの離間動作の不良を検出する第２の異常検出手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
従って、光センサによるトナー濃度を検出して、その検出結果に異常があったときに、この異常が、このトナー濃度の検出結果に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良によるものであるか否かがわかる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、第１の異常検出手段は、光センサで検出した検査パターンのトナー濃度の前回と今回の検出値の比率を求める第１の除算手段と、この求めた比率をあらかじめ設定されている基準値と比較する第１の比較手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
従って、検査パターンのトナー濃度についての前回の検出値と今回の検出値との比率を求め、この求めた比率をあらかじめ設定されている基準値と比較することで、検査パターンのトナー濃度が異常に高いまたは低いことが検出できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、第２の異常検出手段は、再検出手段による新たな検査パターンの形成と、そのトナー濃度の検出に際して転写搬送装置を像担持体に接触させることで検出条件を変更する条件変更手段と、この変更後の検出条件で、像担持体上での新たな検査パターンの形成と、そのトナー濃度の光センサによる検出を行なう再検出手段と、この新たな検出値に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良の発生の有無を判定する判定手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１８】
従って、検査パターンの検出条件を変更して、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良などを再現した状態で、像担持体上で新たな検査パターンを形成と、そのトナー濃度の検出を行ない、この新たな検出値に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良の発生の有無を判定することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、判定手段は、検査パターンのトナー濃度についての光センサの今回の検出値と再検出手段による新たな検出値との比率を求める第２の除算手段と、この比率を所定の基準値と比較する第２の比較手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００２０】
従って、検査パターンのトナー濃度についての光センサの今回の検出値と再検出手段による新たな検出値との比率を求め、この比率を所定の基準値と比較することにより、新たな検出値に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良の発生の有無を判定することができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、判定手段によりトナー濃度の検出結果に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間の不良が発生していると判断したときに、画像濃度制御手段と異なる手法で画像濃度を制御する代替制御手段を備えていることを特徴とするものである。
【００２４】
従って、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良が発生しているときは、検査パターンのトナー濃度を正確に検出することができないので、画像濃度制御手段と異なる手法で代替的な制御を行なうことができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、代替制御手段は、光センサで検出した検査パターンのトナー濃度の前回の検出値に基づいて画像濃度を制御するものであることを特徴とするものである。
【００２６】
従って、検査パターンのトナー濃度を正確に検出することができない場合に、光センサで検出した検査パターンのトナー濃度の前回の検出値に基づいて代替的に画像濃度を制御することができる。
【００２７】
請求項７に記載の発明は、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良を検出したときは、その旨を報知する報知手段を備えていることを特徴とするものである。
【００２８】
従って、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良の発生を速やかにユーザに知らせることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の実施の形態にかかる電子写真方式の画像形成装置１の感光体回りの概略構成を示す縦断面図である。
【００３０】
この画像形成装置１は、この発明の像担持体を実施している感光体ドラム２の周囲に、感光体ドラム２を除電する除電ランプ３と、感光体ドラム２を帯電する帯電装置４と、感光体ドラム２上に照射光１３を照射して静電潜像を形成する露光装置５と、感光体ドラム２の不要部分の帯電を消去するイレーサ６と、感光体ドラム２上の帯電電位を検出する電位センサ７と、感光体ドラム２上の静電潜像をトナーで現像する現像装置８と、転写紙への転写前に現像後の感光体ドラム２を除電する転写前除電ランプ９と、転写ベルト１５を駆動してトナー画像を転写紙に転写し図示しない定着装置に搬送する転写搬送装置１０と、感光体ドラム２の回転（方向を図１中に矢示）による画像形成工程で転写搬送装置１０より下流側（図１中に矢示した感光体ドラム２の回転方向）に設けられ、感光体ドラム２上のトナー濃度を光学的に検出して、この発明の光センサを実現する光反射型フォトセンサ１１と、感光体ドラム２上の残存トナーを除去するクリーニング装置１２とが配置されている。
【００３１】
光反射型フォトセンサ１１は、感光体ドラム２上で現像された検査パターンを検出することから、感光体ドラム２回りの現像装置８により現像を行なう位置よりも、画像形成工程の下流側でクリーニング装置１２のトナーの除去の位置より上流側の位置に配置され、かかる位置で検査パターンのトナー濃度を検出する。現像装置８内には、現像装置８内のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ１４が設けられている。転写搬送装置１０の転写ベルト１５は図示しない所定の機構をソレノイド１６で駆動して、感光体ドラム２の表面に対して接触し、また、離間する。これにより、この発明の接離機構を実現している。なお、転写紙を給紙する給紙装置、転写紙の搬送系の機構などについては図示を省略する。
【００３２】
次に、画像形成装置１による画像形成動作（コピー動作）の概略について説明する。感光体ドラム２の表面は帯電装置４により所定電位に均一に帯電する。そして、その帯電面を露光装置５からの照射光１３で露光して感光体ドラム２上に静電潜像を形成し、不要部分はイレーサ６で消去する。この後、現像装置８により静電潜像が現像され、転写搬送装置１０は図示しない給紙装置から供給される転写紙に現像後のトナー画像を転写し、図示しない定着装置に搬送する。この転写搬送装置１０の動作に際しては、ソレノイド１６を駆動して転写ベルト１５を感光体ドラム２に対して接触状態とする。これにより、この発明の第１の接触手段が実現される。その後、定着装置によりトナー画像は転写紙上に定着される。また、感光体ドラム２上に残存のトナーは感光体ドラム２に常接しているクリーニング装置１２により除去され、さらに、感光体ドラム２上の静電潜像は除電ランプ３からの照射光により消去されて、感光体ドラム２は初期状態に戻る。
【００３３】
図２は、この画像形成装置１の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。この制御系はＣＰＵ２１に、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、Ｉ／Ｏ装置２４がバス接続されている。そして、Ｉ／Ｏ装置２４には、この発明の第１、第２の記憶手段を実現する不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）２５と、ユーザが画像形成装置１を操作するための操作パネル２６と、ソレノイド１６を駆動するソレノイド駆動回路２７と、転写搬送装置１０の図示しないモータを駆動し転写ベルト１５を動作する転写ベルト駆動回路２８と、現像装置８内に所定の機構でトナーを供給するモータを駆動するトナー補給回路２９と、帯電装置４に高電圧を印加し、また、現像装置８の現像スリーブに現像バイアス電圧を印加する電源回路３０と、感光体ドラム２を回転駆動するメインモータを駆動するメインモータ駆動回路３１と、現像装置８の図示しない現像モータを駆動する現像モータ駆動回路３２と、図示しないＬＥＤを点灯するＬＥＤ点灯回路３３と、前記光反射型フォトセンサ１１と、前記トナー濃度センサ１４などが接続されている。
【００３４】
つづいて、トナー濃度の制御について説明する。
【００３５】
以下の説明で、光反射型フォトセンサ１１で、感光体ドラム２上にトナー画像で形成する検査パターンを検出したときの出力をＶsp、感光体ドラム２の表面の検査パターン以外の部分（地肌部）を検出したときの出力をＶsgとし、トナー濃度センサ１４の制御基準値をＶref、検出出力をＶtとする。
【００３６】
まず、画像形成装置１の本体の電源投入とともに、図示しない定着装置による定着温度を検出し、この温度が１００℃以下のときは、光反射型フォトセンサ１１の校正を行なう。ここでは電源電圧５Ｖを用いて光反射型フォトセンサ１１を作動させ、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御により光反射型フォトセンサ１１の発光光量を変化させてＶsg（の初期値）、すなわち、感光体ドラム２の地肌部に対する光反射型フォトセンサ１１の検出出力を４．０Ｖに調節する。このときのＰＷＭ制御値は、次に光反射型フォトセンサ１１の校正を行なうときまで、不揮発性メモリ２５などに格納しておく。
【００３７】
光反射型フォトセンサ１１による検出では、メインモータ駆動回路３１、電源回路３０などの制御により、図示しないメインモータ、帯電装置４（帯電グリッド電圧をあらかじめ設定されている所定値に切り替える）などを駆動して、感光体ドラム２上に検査パターンの潜像電位を作像する。次に、現像モータ駆動回路３２、電源回路３０を駆動して、現像装置８により検査パターンの静電潜像をトナーで現像する。この作像、現像により、この発明の検査パターン形成手段が実現される。
【００３８】
この現像された検査パターンのトナーの付着量は光反射型フォトセンサ１１により検出され、そのときのセンサ出力がＶspである。
【００３９】
一方、Ｖsgは感光体ドラム２上のトナーの付着していない部分（地肌部）で精度のよい検出を行なうため、感光体ドラム２の地肌部にトナーがほとんど付着していない領域、すなわち現像装置８が動作していないときに現像装置８を通過した感光体ドラム２の表面の現像オフ領域で検出する。具体的には、コピー動作終了後、現像装置８が停止した後に、感光体ドラム２の回転を停止させて感光体ドラム２上に現像オフ領域を作り、次のコピー動作の開始の前に、さきほど形成した現像オフ領域に対してＶsgの検出を行なう。そして、検出されたＶsp、Ｖsgの比率により、後述する処理に基づいてトナー濃度センサ１４の制御基準値Ｖrefを決定する。そして、現像装置８の動作時にトナー濃度センサ１４により、常時、現像装置８内のトナーの濃度の検出を行なって、そのセンサ出力Ｖtと、Ｖrefとの差分を求め、この差分により現像装置８へのトナー補給量の決定を行ない、トナー補給を行なって画像濃度の制御を行なう。
【００４０】
Ｖspは検査パターンの反射光量を検出したものであるため、検査パターンのトナー付着量が少ない、すなわち、現像材中のトナー濃度が低いほど、反射光量が増えるのでセンサ出力は大きくなる。この例では、Ｖsgが４．０Ｖに対して、Ｖspが０．４Ｖ、すなわち“Ｖsg／Ｖsp＝１／１０”となるように制御するものであり、“Ｖsg／Ｖsp”が高いほどトナー濃度が低いと判断して、トナー濃度を高くするようにＶrefを変更する。このＶrefの変更により、この発明の画像濃度制御手段を実現している。
【００４１】
前記した検査パターンの作像、そのトナー濃度の検出は、光反射型フォトセンサ１１が転写搬送装置１０より画像形成工程の下流側に位置しているため、コピー動作終了後、ソレノイド１６の駆動により転写ベルト１５が感光体ドラム２から離れている間に行なう。
【００４２】
次に、トナー濃度センサ１４の制御基準値Ｖrefの決定のための処理について、具体的に図３〜図５のフローチャートを参照して説明する。
【００４３】
図３に示すように、ユーザが操作パネル２６の所定のコピースイッチを操作すると（ステップＳ１）、コピージョブが終了するまで（ステップＳ４）、前記したような一連のコピー動作を行なう（ステップＳ３）。そして、前記のとおり、このコピー動作開始の前にＶsgの検出を行なう（ステップＳ２）。そして、コピージョブが終了した後に（ステップＳ４）、ＣＰＵ２１は、メインモータ駆動回路３１、電源回路３０、現像モータ駆動回路３２などに制御信号を出力し、前記のように、図示しないメインモータ、帯電装置４などを駆動して、検査パターンの作像、そのトナー濃度の検出、その検出値の不揮発性メモリ２５への記憶（ステップＳ５、Ｓ６）を行なう。そして、前記のように、Ｖsgが４．０Ｖであるのに対してＶspが０．４Ｖ、すなわち、“Ｖsg／Ｖsp”が“１／１０”となるように、Ｖrefの値を所定量上げ下げして、トナー濃度センサ１４のＶrefを決定し、不揮発性メモリ２５に記憶して（ステップＳ８〜Ｓ１１）、処理を終了する。
【００４４】
このようにして、Ｖrefを決定し、現像装置８の現像動作の際に、前記のように常時トナー濃度を検出しているトナー濃度センサ１４のセンサ出力ＶtとＶrefとの差分により現像装置８へのトナー補給量を決定する。
【００４５】
すなわち、コピージョブ中は、それが連続して１００枚のコピーでも９００枚のコピーでも、検査パターンの作像、そのトナー濃度の検出は行なわないが、その間は、トナー濃度センサ１４の出力に基づきトナー補給動作が行なわれているので、例えば、画像面積率６０％以上の原稿を連続的にコピーするなどしない限り、１ジョブ中でトナー濃度が急激に変化することは通常ないので問題ない。
【００４６】
そこで、例えば、Ｖspの検出値が１．２Ｖである場合に、トナー濃度が低いと判断して、すぐにトナー濃度を上昇させるべくＶrefを変更するのではなく、不揮発性メモリ２５に記憶されている前回のＶspの検出値Ｖsp１（例えば０．４２Ｖ）と、今回のＶspの検出値Ｖsp２（例えば１．２Ｖ）を比較し、“Ｖsp２／Ｖsp１＞２”である場合には、異常状態であるとして、“Ｖsp２／Ｖsp１＞２”となる原因を特定する処理を行なう（図３、図４のステップＳ１２以下）。このステップＳ７により、この発明の第１の異常検出手段、第１の除算手段、第１の比較手段が実現される。
【００４７】
すなわち、転写ベルト１５を感光体ドラム２に接離するソレノイド１６の故障や、転写ベルト１５の接離動作時に摺動する部分への異物の付着などによって、転写ベルト１５の接離動作不良が発生し、転写紙の搬送の際以外でも、転写ベルト１５が感光体ドラム２から離間しない場合は、検査パターンも転写ベルト１５上に転写されてしまうので、“Ｖsp２／Ｖsp１＞２”となる。
【００４８】
そこで、ステップＳ７で“Ｖsp２／Ｖsp１＞２”と判断したときは、ソレノイド１６をオン状態にし（ステップＳ１２）、転写ベルト１５を感光体ドラム２に接触させたまま、検査パターンを作像して（ステップＳ１３）、Ｖspを検出し、その検出値Ｖsp３を不揮発性メモリ２５に記憶する（ステップＳ１４）。ステップＳ１２により、この発明の条件変更手段が実現される。また、ステップＳ１４により、この発明の再検出手段が実現される。そして、“Ｖsp３／Ｖsp２＝１．０±０．１”であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。その結果、“Ｖsp３／Ｖsp２＝１．０±０．１”であれば、このＶsp３の検出はＶsp２の検出の場合とほぼ同様の結果となった、すなわち、Ｖsp２の検出のときの状態が再現されたと考えられるから、“Ｖsp２／Ｖsp１＞２”となった原因は転写ベルト１５の接離動作の不良であると判断され、ＬＥＤ点灯回路３３により図示しないＬＥＤを点灯してユーザにその旨を報知して警告する（ステップＳ１６）。ステップＳ１５により、この発明の第２の異常検出手段、判定手段、第２の除算手段、第２の比較手段がステップＳ１５により実現される。また、ステップＳ１６により、この発明の報知手段が実現される。この場合、Ｖsp２は異常値として扱われ、Ｖrefの更新（ステップＳ９〜Ｓ１１）は行なわずに、前回のＶref（ステップＳ１１で不揮発性メモリ２５に記憶されている）を用いて現像装置８へのトナー補給を制御する（ステップＳ１９）。このステップＳ１９により、この発明の代替制御手段が実現する。
【００４９】
一方、ステップＳ１５で“Ｖsp３／Ｖsp２≠１．０±０．１”であったときは、次のような処理を行なう。
【００５０】
▲１▼．“Ｖsp３／Ｖsp２＞１．１”のとき（ステップＳ１７）
トナー濃度センサの異常と判断されるので、ＬＥＤ点灯回路３３により図示しないＬＥＤを点灯してユーザにその旨を報知して警告する（ステップＳ１８）とともに、Ｖsp２は異常値として扱い、Ｖrefの更新（ステップＳ９〜Ｓ１１）は行なわずに、前回のＶrefを用いて現像装置８へのトナー補給を制御する（ステップＳ１９）。
【００５１】
▲２▼．“Ｖsp３／Ｖsp２＜０．９”のとき（ステップＳ１７）
ソレノイド１６をオフにして転写ベルト１５を感光体ドラム２から離間し（ステップＳ２０）、再び検査パターンを作像して（ステップＳ２１）、Ｖspの検出を行なう（ステップＳ２２）。このときのＶspの出力をＶsp４とすると、“Ｖsp４／Ｖsp１＞２”であるときには（ステップＳ２３）、前記ステップＳ１８、１９と同様に、トナー濃度センサ１４の異常と判断されるので、ＬＥＤ点灯回路３３により図示しないＬＥＤを点灯して、ユーザにその旨を報知して警告する（ステップＳ２４）とともに、Ｖsp２は異常値として扱い、Ｖrefの更新（ステップＳ９〜Ｓ１１）は行なわずに、前回のＶrefを用いて現像装置８へのトナー補給を制御する（ステップＳ２５）。また、“Ｖsp４／Ｖsp１≦２”であるときには（ステップＳ２３）、前記ステップＳ８〜Ｓ１１と同様に、“Ｖsp４／Ｖsg２”の値に応じてＶrefを更新し、トナー補給の制御を行なう。
【００５２】
なお、いうまでもなく、この実施の形態は、この発明を限定するものではない。例えば、前記の例では転写ベルト１５の接離動作の不良の発生を、ＬＥＤ点灯回路３３により図示しないＬＥＤを点灯してユーザにその旨を報知するようにしているが（ステップＳ１６）、ＬＥＤの点灯に代えて、所定の液晶ディスプレイなどに、転写ベルト１５の接離動作の不良の発生の旨を表示するようにしてもよいし、音声により報知するようにしてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、像担持体と、この像担持体上を露光して静電潜像を形成する露光装置と、この静電潜像をトナーで現像する現像装置と、この現像後のトナー画像を被転写体に転写して、この転写後の被転写体を所定の経路に搬出する転写搬送装置と、前記像担持体上にトナー濃度の検出用の検査パターンを前記トナー画像で形成する検査パターン形成手段と、前記転写動作を行なう位置よりも画像形成工程の下流側で前記検査パターンのトナー濃度を検出する光センサと、この検出結果に基づいて画像濃度を制御する画像濃度制御手段と、前記転写搬送装置を前記像担持体に対して接離移動する接離機構と、前記検査パターンの形成および前記トナー濃度の検出の際には前記接離機構を駆動して前記転写搬送装置を前記像担持体から離間しておく離間手段と、前記転写の際は前記接離機構を駆動して前記転写搬送装置を前記前記像担持体に接触状態にしておく第１の接触手段と、前記トナー濃度の検出結果の所定の異常を検出する第１の異常検出手段と、この異常を検出したときは、前記トナー濃度の検出結果に基づいて前記転写搬送装置の前記像担持体からの離間動作の不良を検出する第２の異常検出手段とを備えていることを特徴とするものであるので、光センサによるトナー濃度を検出して、その検出結果に異常があったときに、この異常が、このトナー濃度の検出結果に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良によるものであるか否かがわかるため、無用なトナー補給制御を行なわないようにすることが可能となる。
【００５４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、第１の異常検出手段は、光センサで検出した検査パターンのトナー濃度の前回と今回の検出値の比率を求める第１の除算手段と、この求めた比率をあらかじめ設定されている基準値と比較する第１の比較手段とを備えていることを特徴とするものであるので、検査パターンのトナー濃度についての前回の検出値と今回の検出値との比率を求め、この求めた比率をあらかじめ設定されている基準値と比較することで、検査パターンのトナー濃度が異常に高いまたは低いことが検出できるため、トナー濃度の検出結果の異常を検出することができる。
【００５５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、第２の異常検出手段は、再検出手段による新たな検査パターンの形成と、そのトナー濃度の検出に際して転写搬送装置を像担持体に接触させることで検出条件を変更する条件変更手段と、この変更後の検出条件で、像担持体上での新たな検査パターンの形成と、そのトナー濃度の光センサによる検出を行なう再検出手段と、この新たな検出値に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良の発生の有無を判定する判定手段とを備えていることを特徴とするものであるので、検査パターンの検出条件を変更して、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良などを再現した状態で、像担持体上で新たな検査パターンを形成と、そのトナー濃度の検出を行ない、この新たな検出値に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良の発生の有無を判定することができる。
【００５６】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、判定手段は、検査パターンのトナー濃度についての光センサの今回の検出値と再検出手段による新たな検出値との比率を求める第２の除算手段と、この比率を所定の基準値と比較する第２の比較手段とを備えていることを特徴とするものであるので、検査パターンのトナー濃度についての光センサの今回の検出値と再検出手段による新たな検出値との比率を求め、この比率を所定の基準値と比較することにより、新たな検出値に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間動作の不良の発生の有無を判定することができる。
【００５８】
請求項５に記載の発明は、請求項３、４のいずれかに記載の発明において、判定手段によりトナー濃度の検出結果に基づいて転写搬送装置の像担持体からの離間の不良が発生していると判断したときに、画像濃度制御手段と異なる手法で画像濃度を制御する代替制御手段を備えていることを特徴とするものであるので、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良が発生しているときは、検査パターンのトナー濃度を正確に検出することができないので、画像濃度制御手段と異なる手法で代替的な制御を行なうことができる。
【００５９】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、代替制御手段は、光センサで検出した検査パターンのトナー濃度の前回の検出値に基づいて画像濃度を制御するものであることを特徴とするものであるので、検査パターンのトナー濃度を正確に検出することができない場合に、光センサで検出した検査パターンのトナー濃度の前回の検出値に基づいて代替的に画像濃度を制御することができる。
【００６０】
請求項８に記載の発明は、請求項１、２、３、４、５、６のいずれかに記載の発明において、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良を検出したときは、その旨を報知する報知手段を備えていることを特徴とするものであるので、転写搬送装置の像担持体からの離間の不良の発生を速やかにユーザに知らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態である画像形成装置の感光体ドラム回りの概略構成を示す縦断面図である。
【図２】前記画像形成装置の制御系のブロック図である。
【図３】前記画像形成装置のＶrefの決定処理を示すフローチャートである。
【図４】前記画像形成装置のＶrefの決定処理を示すフローチャートである。
【図５】前記画像形成装置のＶrefの決定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１画像形成装置
２像担持体
５露光装置
８現像装置
１０転写搬送装置
１１光センサ
１６接離機構
２５第１、第２の記憶手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a technique has been used in which a toner reflection amount of a test pattern formed on a photoreceptor is detected by a light reflection type photosensor, and toner replenishment control is performed according to the detection result (Japanese Patent Laid-Open No. 5-307304). Publication, JP-A-5-2336, JP-A-5-2300, etc.).
[0003]
With this technique, if the detection output for the inspection pattern of the output of the light reflection type photosensor is Vsp, and the detection output for the surface of the photoconductor where the toner is not attached is Vsg, generally, “Vsp / Vsg” is obtained. Control is performed so as to be constant. When the toner adhesion amount of the inspection pattern decreases, the value of “Vsp / Vsg” increases, and it is determined that the toner density is low, and the toner supply operation is executed.
[0004]
Also, when various sensor output abnormalities such as Vsp becomes too high or Vsg becomes too low, temporary measures such as forced toner supply or toner supply stop are executed. Is done. Further, when the abnormal state as described above continues, it is determined that the image density control by the light reflection type photosensor is impossible, and an abnormality warning display, operation stop, and the like are executed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Since the light reflection type photosensor usually detects an inspection pattern developed on the photosensitive drum, the cleaning device is provided on the downstream side of the image forming process from the position where development is performed by the developing device around the photosensitive drum. The toner density of the inspection pattern is detected at a position upstream.
[0006]
In recent years, in an electrophotographic image forming apparatus, a transfer transfer apparatus of a belt transfer system or a roller transfer system has been used for the purpose of improving transfer paper transport quality and reducing the amount of ozone generated. The transfer device of this type is provided with a contact / separation mechanism for the photosensitive member so as not to affect the characteristics of the photosensitive member over time, and the transfer belt and the transfer roller are separated from the photosensitive member except when transferring the transfer paper. I have to.
[0007]
In this case, when the toner density is controlled based on the sensor output of the light-reflective photosensor, that is, when an inspection pattern is formed on the photosensitive member and the toner adhesion amount is detected, the transfer belt is attached to the photosensitive member. Separate from.
[0008]
However, due to the failure of the solenoid of the contact / separation mechanism that performs the contact / separation operation of the transfer belt with respect to the photosensitive member or the adhesion of foreign matter to the sliding portion during the contact / separation operation of the transfer belt, There may be a case where an operation failure occurs and the transfer belt is not separated from the photosensitive member even when the transfer paper is not conveyed. In this case, since the inspection pattern for controlling the toner density is also transferred onto the transfer belt, the toner adhesion amount of the inspection pattern on the photoconductor decreases when the toner density is detected by the light reflection type photosensor. As a result, the value of “Vsp / Vsg” increases, and unnecessary toner replenishment operation is executed, causing problems such as image smearing and toner scattering due to excessive toner concentration.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to prevent an unnecessary toner replenishment control in an electrophotographic image forming apparatus by detecting a defective separation operation from an image carrier of a transfer conveyance device.
[0010]
Another object of the present invention is to make it possible to detect an abnormality in toner density in an electrophotographic image forming apparatus.
[0011]
Another object of the present invention is to make it possible to perform an alternative control of the toner density by detecting a failure in the separation operation of the transfer conveyance device from the image carrier in an electrophotographic image forming apparatus. is there.
[0012]
Another object of the present invention is to detect a defect in the separation operation of the transfer conveying device from the image carrier in the electrophotographic image forming apparatus, and to generate a defect in the separation of the transfer conveying device from the image carrier. It is to be able to promptly notify the user.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, there is provided an image carrier, an exposure device that exposes the image carrier to form an electrostatic latent image, a developing device that develops the electrostatic latent image with toner, and the development A transfer conveying device that transfers the transferred toner image to a transfer target body, and transports the transferred transfer target material to a predetermined path, and a test pattern for detecting the toner density on the image support member. An inspection pattern forming unit formed by the optical sensor, an optical sensor for detecting the toner density of the inspection pattern downstream of the image forming process from the position where the transfer operation is performed, and an image density for controlling the image density based on the detection result A control unit; a contact / separation mechanism for moving the transfer conveying device toward and away from the image carrier; and driving the contact / separation mechanism when forming the inspection pattern and detecting the toner density. Whether the conveying device is the image carrier Separating means for separating, first contact means for driving the contacting / separating mechanism to bring the transfer conveying device into contact with the image carrier during the transfer, and a result of detection of the toner density A first abnormality detecting means for detecting a predetermined abnormality; and when detecting the abnormality, a first abnormality detecting means for detecting a defect in the separation operation of the transfer conveying device from the image carrier based on the detection result of the toner density. And 2 abnormality detection means.
[0014]
Accordingly, when the toner density is detected by the optical sensor and the detection result is abnormal, the abnormality is caused by the defective separation operation from the image carrier of the transfer conveyance device based on the detection result of the toner density. You can see if it is a thing.
[0015]
According to a second aspect of the present invention, the first abnormality detecting means includes a first dividing means for obtaining a ratio between the previous and current detected values of the toner density of the test pattern detected by the optical sensor, and the obtained ratio. A first comparison means for comparing with a preset reference value is provided.
[0016]
Therefore, the ratio of the previous detection value and the current detection value for the toner density of the inspection pattern is obtained, and the obtained ratio is compared with a preset reference value, so that the toner density of the inspection pattern becomes abnormal. High or low can be detected.
[0017]
The invention according to claim 3 is characterized in that the second abnormality detecting means is By forming a new inspection pattern by the re-detection means and detecting the toner density, the transfer conveyance device is brought into contact with the image carrier. Condition change means for changing detection conditions, and after this change Inspection Under the output conditions, a new inspection pattern is formed on the image carrier, a re-detection means for detecting the toner density by an optical sensor, and the new detection value from the image carrier of the transfer conveyance device. And determining means for determining whether or not the separation operation is defective.
[0018]
Therefore, the inspection pattern Inspection A new inspection pattern is formed on the image carrier and the toner density is detected in a state in which the transfer condition is changed to reproduce the poor separation from the image carrier of the transfer conveyance device. Based on the detection value, it is possible to determine whether or not a defect in the separation operation from the image carrier of the transfer conveyance device has occurred.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, the determination means includes a second division means for obtaining a ratio between the current detection value of the optical sensor for the toner density of the inspection pattern and a new detection value by the redetection means, and the ratio. And a second comparison means for comparing the value with a predetermined reference value.
[0020]
Accordingly, a ratio between the current detection value of the optical sensor for the toner density of the inspection pattern and a new detection value by the re-detection means is obtained, and this ratio is compared with a predetermined reference value to thereby determine the new detection value. Thus, it is possible to determine whether or not a defect in the separation operation from the image carrier of the transfer / conveyance device has occurred.
[0023]
Claim 5 When the determination means determines that a defect in separation from the image carrier of the transfer / conveyance device has occurred based on the detection result of the toner density, the image density is determined by a method different from that for the image density control means. It is characterized by comprising an alternative control means for controlling.
[0024]
Accordingly, when the separation of the transfer / conveyance device from the image carrier is occurring, the toner density of the inspection pattern cannot be detected accurately, so that alternative control is performed using a method different from the image density control means. Can be done.
[0025]
Claim 6 The alternative control means is characterized in that the alternative control means controls the image density based on the previous detection value of the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor.
[0026]
Therefore, when the toner density of the inspection pattern cannot be accurately detected, the image density can be controlled alternatively based on the previous detection value of the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor.
[0027]
Claim 7 The invention described in (1) is characterized by comprising a notifying means for notifying that when a defect in separation from the image carrier of the transfer / conveyance apparatus is detected.
[0028]
Accordingly, it is possible to promptly notify the user of the occurrence of a separation failure from the image carrier of the transfer conveyance device.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration around a photosensitive member of an electrophotographic image forming apparatus 1 according to a first embodiment of the present invention.
[0030]
The image forming apparatus 1 includes a neutralizing lamp 3 for neutralizing the photosensitive drum 2, a charging device 4 for charging the photosensitive drum 2, and the like around the photosensitive drum 2 that implements the image carrier of the present invention. An exposure device 5 that forms an electrostatic latent image by irradiating the photosensitive drum 2 with irradiation light 13, an eraser 6 that erases charging of unnecessary portions of the photosensitive drum 2, and a charging potential on the photosensitive drum 2. A potential sensor 7 to detect, a developing device 8 that develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum 2 with toner, a pre-transfer charge-removing lamp 9 that discharges the developed photosensitive drum 2 before transfer to the transfer paper; In the image forming process by driving the transfer belt 15, transferring the toner image onto transfer paper, and transporting the toner image to a fixing device (not shown), and rotation of the photosensitive drum 2 (direction is indicated by an arrow in FIG. 1). Downstream side of the transfer conveyance device 10 (indicated by an arrow in FIG. 1) A light reflection type photosensor 11 that optically detects the toner density on the photosensitive drum 2 and realizes the optical sensor of the present invention, and the photosensitive drum 2. A cleaning device 12 for removing residual toner is disposed.
[0031]
Since the light-reflective photosensor 11 detects the inspection pattern developed on the photosensitive drum 2, cleaning is performed on the downstream side of the image forming process from the position where the developing device 8 around the photosensitive drum 2 performs development. The toner density of the inspection pattern is detected at the position upstream of the toner removal position of the apparatus 12. A toner density sensor 14 that detects the toner density in the developing device 8 is provided in the developing device 8. The transfer belt 15 of the transfer conveying device 10 is driven by a solenoid 16 to drive a predetermined mechanism (not shown) so as to contact with or separate from the surface of the photosensitive drum 2. Thereby, the contacting / separating mechanism of the present invention is realized. Note that the illustration of a paper feeding device that feeds the transfer paper, a transfer paper transport system mechanism, and the like is omitted.
[0032]
Next, an outline of an image forming operation (copying operation) by the image forming apparatus 1 will be described. The surface of the photosensitive drum 2 is uniformly charged to a predetermined potential by the charging device 4. Then, the charged surface is exposed with irradiation light 13 from the exposure device 5 to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 2, and unnecessary portions are erased by the eraser 6. Thereafter, the electrostatic latent image is developed by the developing device 8, and the transfer conveyance device 10 transfers the developed toner image onto a transfer sheet supplied from a paper supply device (not shown) and conveys it to a fixing device (not shown). In the operation of the transfer conveyance device 10, the solenoid 16 is driven to bring the transfer belt 15 into contact with the photosensitive drum 2. Thereby, the 1st contact means of this invention is realized. Thereafter, the toner image is fixed on the transfer paper by the fixing device. Further, the toner remaining on the photosensitive drum 2 is removed by the cleaning device 12 that is always in contact with the photosensitive drum 2, and the electrostatic latent image on the photosensitive drum 2 is erased by the irradiation light from the static elimination lamp 3. Then, the photosensitive drum 2 returns to the initial state.
[0033]
FIG. 2 is a block diagram showing the electrical connection of the control system of the image forming apparatus 1. In this control system, a ROM 22, a RAM 23, and an I / O device 24 are bus-connected to a CPU 21. The I / O device 24 includes a nonvolatile memory (EEPROM) 25 that implements the first and second storage means of the present invention, an operation panel 26 for a user to operate the image forming apparatus 1, and a solenoid. 16, a solenoid driving circuit 27 that drives 16, a transfer belt driving circuit 28 that drives a motor (not shown) of the transfer conveyance device 10 to operate the transfer belt 15, and a motor that supplies toner into the developing device 8 by a predetermined mechanism. A power supply circuit 30 that applies a high voltage to the toner replenishing circuit 29, the charging device 4, and a developing bias voltage to the developing sleeve of the developing device 8, and a main motor that rotationally drives the photosensitive drum 2. Main motor drive circuit 31, development motor drive circuit 32 for driving a development motor (not shown) of the developing device 8, and LED points for lighting an LED (not shown) A circuit 33, and the light reflection type photosensor 11, such as the toner density sensor 14 is connected.
[0034]
Next, toner density control will be described.
[0035]
In the following description, the output when the inspection pattern formed with the toner image on the photosensitive drum 2 is detected by the light reflection photosensor 11 is Vsp, and the portion other than the inspection pattern on the surface of the photosensitive drum 2 (background portion) ) Is Vsg, the control reference value of the toner density sensor 14 is Vref, and the detection output is Vt.
[0036]
First, when the main body of the image forming apparatus 1 is turned on, a fixing temperature by a fixing device (not shown) is detected. When this temperature is 100 ° C. or lower, the light reflection photosensor 11 is calibrated. Here, the light reflection type photosensor 11 is operated using a power supply voltage of 5 V, and the light emission amount of the light reflection type photosensor 11 is changed by PWM (pulse width modulation) control to obtain Vsg (initial value thereof), that is, a photoconductor. The detection output of the light reflection type photosensor 11 for the background portion of the drum 2 is adjusted to 4.0V. The PWM control value at this time is stored in the nonvolatile memory 25 or the like until the next time the light reflection photosensor 11 is calibrated.
[0037]
In the detection by the light reflection type photosensor 11, the main motor (not shown), the charging device 4 (switching the charging grid voltage to a predetermined value set in advance) and the like are driven by the control of the main motor driving circuit 31, the power supply circuit 30, and the like. Then, a latent image potential of the inspection pattern is formed on the photosensitive drum 2. Next, the developing motor driving circuit 32 and the power supply circuit 30 are driven, and the developing device 8 develops the electrostatic latent image of the inspection pattern with toner. By this image formation and development, the inspection pattern forming means of the present invention is realized.
[0038]
The toner adhesion amount of the developed inspection pattern is detected by the light reflection photosensor 11, and the sensor output at that time is Vsp.
[0039]
On the other hand, since Vsg is detected with high accuracy in a portion (background portion) where the toner is not attached on the photosensitive drum 2, a region where the toner is hardly attached to the background portion of the photosensitive drum 2, that is, a developing device. Detection is performed in a development-off area on the surface of the photosensitive drum 2 that has passed through the developing device 8 when 8 is not operating. Specifically, after the copying operation is completed, after the developing device 8 is stopped, the rotation of the photosensitive drum 2 is stopped to create a development off area on the photosensitive drum 2, and before the start of the next copying operation, Vsg is detected for the development-off area formed earlier. Based on the detected ratio of Vsp and Vsg, a control reference value Vref of the toner density sensor 14 is determined based on processing described later. When the developing device 8 is in operation, the toner concentration sensor 14 always detects the toner concentration in the developing device 8 to obtain a difference between the sensor output Vt and Vref, and the difference is sent to the developing device 8. The toner replenishment amount is determined, and toner replenishment is performed to control the image density.
[0040]
Since Vsp is a detection of the reflected light amount of the inspection pattern, the smaller the toner adhesion amount of the inspection pattern, that is, the lower the toner density in the developer, the greater the reflected light amount, and the greater the sensor output. In this example, control is performed so that Vsg is 4.0 V and Vsp is 0.4 V, that is, “Vsg / Vsp = 1/10”. The toner density increases as “Vsg / Vsp” increases. It is determined that the toner density is low, and Vref is changed to increase the toner density. By changing this Vref, the image density control means of this invention is realized.
[0041]
The above-described inspection pattern image formation and toner density detection are performed by driving the solenoid 16 after the copying operation is completed because the light-reflective photosensor 11 is positioned downstream of the transfer conveyance device 10 in the image forming process. This is performed while the transfer belt 15 is separated from the photosensitive drum 2.
[0042]
Next, a process for determining the control reference value Vref of the toner density sensor 14 will be specifically described with reference to the flowcharts of FIGS.
[0043]
As shown in FIG. 3, when the user operates a predetermined copy switch on the operation panel 26 (step S1), a series of copying operations as described above are performed (step S3) until the copy job is completed (step S4). . As described above, Vsg is detected before the start of the copy operation (step S2). After the copy job is completed (step S4), the CPU 21 outputs a control signal to the main motor drive circuit 31, the power supply circuit 30, the development motor drive circuit 32, etc. The apparatus 4 and the like are driven to form an inspection pattern, detect the toner density, and store the detected value in the nonvolatile memory 25 (steps S5 and S6). As described above, the value of Vref is increased or decreased by a predetermined amount so that Vsg is 4.0 V while Vsp is 0.4 V, that is, “Vsg / Vsp” is “1/10”. Thus, Vref of the toner density sensor 14 is determined and stored in the nonvolatile memory 25 (steps S8 to S11), and the process is terminated.
[0044]
In this way, Vref is determined, and the developing device 8 performs the developing operation to the developing device 8 based on the difference between the sensor output Vt and Vref of the toner concentration sensor 14 that constantly detects the toner concentration as described above. Toner replenishment amount is determined.
[0045]
That is, during a copy job, the inspection pattern is not imaged and its toner density is not detected regardless of whether it is 100 copies or 900 copies continuously. During that time, based on the output of the toner density sensor 14. Since the toner replenishing operation is performed, there is no problem because the toner density does not usually change rapidly in one job unless, for example, a document having an image area ratio of 60% or more is continuously copied.
[0046]
Therefore, for example, when the detected value of Vsp is 1.2 V, it is determined that the toner density is low, and Vref is not changed to immediately increase the toner density, but stored in the nonvolatile memory 25. The detected value Vsp1 (for example, 0.42 V) of the previous Vsp is compared with the detected value Vsp2 (for example, 1.2 V) of the current Vsp, and if “Vsp2 / Vsp1> 2”, it is an abnormal state. Then, a process for specifying the cause of “Vsp2 / Vsp1> 2” is performed (step S12 and subsequent steps in FIGS. 3 and 4). By this step S7, the first abnormality detecting means, the first dividing means, and the first comparing means of the present invention are realized.
[0047]
That is, the contact / separation operation failure of the transfer belt 15 occurs due to a failure of the solenoid 16 that contacts / separates the transfer belt 15 to / from the photosensitive drum 2 or adhesion of foreign matter to a portion that slides when the transfer belt 15 contacts / separates. However, when the transfer belt 15 is not separated from the photosensitive drum 2 even when the transfer paper is not transported, the inspection pattern is also transferred onto the transfer belt 15, so that “Vsp2 / Vsp1> 2”.
[0048]
Therefore, when “Vsp2 / Vsp1> 2” is determined in step S7, the solenoid 16 is turned on (step S12), and an inspection pattern is formed while the transfer belt 15 is in contact with the photosensitive drum 2. (Step S13), Vsp is detected, and the detected value Vsp3 is stored in the nonvolatile memory 25 (Step S14). By step S12, the condition changing means of the present invention is realized. Moreover, the redetection means of this invention is implement | achieved by step S14. Then, it is determined whether or not “Vsp3 / Vsp2 = 1.0 ± 0.1” (step S15). As a result, if “Vsp3 / Vsp2 = 1.0 ± 0.1”, the detection of Vsp3 is almost the same as the detection of Vsp2, that is, the state at the time of detection of Vsp2 is reproduced. Therefore, it is determined that the cause of “Vsp2 / Vsp1> 2” is the contact / separation operation of the transfer belt 15, and the LED lighting circuit 33 lights an LED (not shown) to inform the user to that effect. An alarm is given to alert (step S16). By step S15, the second abnormality detection means, determination means, second division means, and second comparison means of the present invention are realized by step S15. Moreover, the notification means of this invention is implement | achieved by step S16. In this case, Vsp2 is treated as an abnormal value, and Vref is not updated (steps S9 to S11), and the previous Vref (stored in the nonvolatile memory 25 in step S11) is used to input the developing device 8. The toner supply is controlled (step S19). By this step S19, the alternative control means of the present invention is realized.
[0049]
On the other hand, if “Vsp3 / Vsp2 ≠ 1.0 ± 0.1” in step S15, the following processing is performed.
[0050]
(1). When “Vsp3 / Vsp2> 1.1” (step S17)
Since it is determined that the toner density sensor is abnormal, an LED (not shown) is turned on by the LED lighting circuit 33 to notify the user of that fact and warn (step S18), Vsp2 is treated as an abnormal value, and Vref is updated ( The toner supply to the developing device 8 is controlled using the previous Vref without performing steps S9 to S11) (step S19).
[0051]
(2). When “Vsp3 / Vsp2 <0.9” (step S17)
The solenoid 16 is turned off, the transfer belt 15 is separated from the photosensitive drum 2 (step S20), an inspection pattern is formed again (step S21), and Vsp is detected (step S22). Assuming that the output of Vsp at this time is Vsp4, if “Vsp4 / Vsp1> 2” (step S23), it is determined that the toner density sensor 14 is abnormal as in steps S18 and S19. An LED (not shown) is turned on by 33 to notify the user and warn (step S24), Vsp2 is treated as an abnormal value, and Vref is not updated (steps S9 to S11). Is used to control toner supply to the developing device 8 (step S25). When “Vsp4 / Vsp1 ≦ 2” is satisfied (step S23), Vref is updated according to the value of “Vsp4 / Vsg2” and toner replenishment control is performed as in steps S8 to S11.
[0052]
Needless to say, this embodiment does not limit the present invention. For example, in the above example, the occurrence of a failure in the contact / separation operation of the transfer belt 15 is indicated by the LED lighting circuit 33 by turning on an LED (not shown) (step S16). Instead of turning on the light, it may be displayed on a predetermined liquid crystal display or the like that a failure of the contact / separation operation of the transfer belt 15 has occurred, or may be notified by voice.
[0053]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, there is provided an image carrier, an exposure device that exposes the image carrier to form an electrostatic latent image, a developing device that develops the electrostatic latent image with toner, and the development A transfer conveying device that transfers the transferred toner image to a transfer target body, and transports the transferred transfer target material to a predetermined path, and a test pattern for detecting the toner density on the image support member. An inspection pattern forming unit formed by the optical sensor, an optical sensor for detecting the toner density of the inspection pattern downstream of the image forming process from the position where the transfer operation is performed, and an image density for controlling the image density based on the detection result A control unit; a contact / separation mechanism for moving the transfer conveying device toward and away from the image carrier; and driving the contact / separation mechanism when forming the inspection pattern and detecting the toner density. Whether the conveying device is the image carrier Separation means for separating, first contact means for driving the contact / separation mechanism during the transfer to bring the transfer / conveyance device into contact with the image carrier, and a detection result of the toner density First abnormality detecting means for detecting a predetermined abnormality, and when this abnormality is detected, a defect in the separation operation of the transfer conveying device from the image carrier is detected based on the detection result of the toner density. And a second abnormality detection means. When the toner concentration by the optical sensor is detected and the detection result is abnormal, the abnormality is detected by the toner concentration. Based on the detection result, it can be determined whether or not it is due to a failure in the separation operation from the image carrier of the transfer / conveyance device, so that unnecessary toner replenishment control can be prevented.
[0054]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the first abnormality detecting means obtains a ratio between the previous and current detected values of the toner density of the test pattern detected by the optical sensor. Since it comprises a dividing means and a first comparing means for comparing the obtained ratio with a preset reference value, the previous detected value for the toner density of the inspection pattern The ratio between the detected value and the current detection value is obtained, and the obtained ratio is compared with a preset reference value, so that the toner density of the test pattern can be detected to be abnormally high or low. Abnormalities in results can be detected.
[0055]
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the second abnormality detecting means is By forming a new inspection pattern by the re-detection means and detecting the toner density, the transfer conveyance device is brought into contact with the image carrier. Condition change means for changing detection conditions, and after this change Inspection Under the output conditions, a new inspection pattern is formed on the image carrier, a re-detection means for detecting the toner density by an optical sensor, and the new detection value from the image carrier of the transfer conveyance device. Since it is provided with the determination means which determines the presence or absence of generation | occurrence | production of the defect of a separation operation | movement, since it is characterized by the above, an inspection pattern Inspection A new inspection pattern is formed on the image carrier and the toner density is detected in a state in which the transfer condition is changed to reproduce the poor separation from the image carrier of the transfer conveyance device. Based on the detection value, it is possible to determine whether or not a defect in the separation operation from the image carrier of the transfer conveyance device has occurred.
[0056]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the determination means obtains a ratio between the current detection value of the optical sensor and the new detection value by the redetection means for the toner density of the inspection pattern. Since the second division means and the second comparison means for comparing this ratio with a predetermined reference value are provided, the optical sensor's current detection of the toner density of the inspection pattern is provided. By calculating the ratio between the value and the new detection value by the re-detection means, and comparing this ratio with a predetermined reference value, it is possible to determine whether or not the separation operation from the image carrier of the transfer conveyance device is defective based on the new detection value. The presence or absence of occurrence can be determined.
[0058]
Claim 5 The invention described in claim 3, Four In any one of the inventions, when it is determined by the determination means that a defect in separation from the image carrier of the transfer conveyance device has occurred based on the detection result of the toner density, a method different from that for the image density control means is used. Since the image forming apparatus includes an alternative control unit that controls the image density, the toner density of the inspection pattern is accurately set when there is a defect in separation from the image carrier of the transfer conveyance device. Since it cannot be detected, alternative control can be performed by a method different from the image density control means.
[0059]
Claim 6 The invention described in claim 5 In the invention described in the item 1, the alternative control means controls the image density based on the previous detection value of the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor. When the toner density cannot be accurately detected, the image density can be controlled alternatively based on the previous detection value of the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor.
[0060]
The invention according to an eighth aspect is the first, second, third, fourth, fifth, 6's In any one of the inventions, the transfer conveying device is characterized by comprising a notification means for notifying that when a defect in separation of the transfer conveying device from the image carrier is detected. It is possible to promptly notify the user of the occurrence of the separation failure from the image carrier.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration around a photosensitive drum of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a control system of the image forming apparatus.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a Vref determination process of the image forming apparatus.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a Vref determination process of the image forming apparatus.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a Vref determination process of the image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Image forming device
2 Image carrier
5 Exposure equipment
8 Development device
10 Transfer conveyor
11 Optical sensor
16 Contact / separation mechanism
25 First and second storage means

Claims

An image carrier;
An exposure device that exposes the image carrier to form an electrostatic latent image; and
A developing device for developing the electrostatic latent image with toner;
A transfer conveying device that transfers the developed toner image to a transfer target, and transports the transferred transfer target to a predetermined path;
A test pattern forming means for forming a test pattern for detecting a toner density on the image carrier with the toner image;
An optical sensor for detecting the toner density of the inspection pattern on the downstream side of the image forming process from the position where the transfer operation is performed;
Image density control means for controlling the image density based on the detection result;
A contact / separation mechanism for moving the transfer / conveyance device to / from the image carrier;
A separation means for driving the contact / separation mechanism to separate the transfer conveyance device from the image carrier when forming the inspection pattern and detecting the toner density;
A first contact means for driving the contact / separation mechanism during the transfer to place the transfer / conveyance device in contact with the image carrier;
First abnormality detecting means for detecting a predetermined abnormality of the toner density detection result;
And a second abnormality detecting means for detecting a failure of the separation operation of the transfer / conveying device from the image carrier based on the detection result of the toner density when the abnormality is detected. Image forming apparatus.

The first abnormality detection means is
First storage means for storing the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor;
First dividing means for obtaining a ratio between the previous and current detected values of the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor stored in the first storage means;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising: a first comparing unit that compares the obtained ratio with a preset reference value.

The second abnormality detection means is
Condition changing means for changing the detection condition by forming a new inspection pattern by the re-detecting means and bringing the transfer conveying device into contact with the image carrier when detecting the toner density ;
In detection condition after the change, and re-detection means for the formation of a new test pattern on the image bearing member, the detection by the light sensors of the toner density,
3. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising: a determination unit configured to determine whether or not a defect in the separation operation from the image carrier of the transfer conveyance device has occurred based on the new detection value. apparatus.

The judging means is
Second storage means for storing the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor;
Second division means for obtaining a ratio between the current detection value of the optical sensor and the new detection value by the re-detection means for the toner density of the test pattern stored in the second storage means;
The image forming apparatus according to claim 3, further comprising a second comparison unit that compares the ratio with a predetermined reference value.

Alternative control means for controlling the image density by a method different from the image density control means when it is determined that the separation from the image carrier of the transfer conveyance device has occurred based on the detection result of the toner density by the judgment means the image forming apparatus according to claim 3, 4, characterized in that it comprises a.

Alternative control means are
6. The image forming apparatus according to claim 5 , wherein the image density is controlled based on a previous detected value of the toner density of the inspection pattern detected by the optical sensor.

Upon detection of the separation of the defective from the image bearing member of the transfer conveying device, according to claim 1, 2, 3, 4, characterized in that it comprises a notifying means for notifying to that effect, either 6 The image forming apparatus described in 1.