JP4874717B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、詳しくは、光学センサユニットを有する画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and more particularly to an image forming apparatus having an optical sensor unit.

従来より、画像形成装置には、安価なものから高価なものまで様々なセンサが組み込まれている。例えば、発光素子と受光素子とを組み合わせた光センサとしては、スキャナ系では原稿用紙サイズ検知センサ、ドラム廻り系では濃度センサ、位置ずれを検知する位置ずれ検知センサがある。また、転写系では中間転写ベルトの速度を検知するフィードバックセンサ、紙搬送系では給紙センサ、レジストセンサ、用紙の種類を判別する紙種検知センサがある。また、装置本体には、光センサの寿命判定情報である稼動履歴や発光出力などの光センサに関する情報を記憶するメモリが設けられており、装置本体はこのような情報を基にして、装置本体に設けた制御装置により光センサの寿命判定を行ったり、発光出力の調整を行ったりする。   Conventionally, various sensors from an inexpensive one to an expensive one have been incorporated in an image forming apparatus. For example, as an optical sensor combining a light emitting element and a light receiving element, there are a document paper size detection sensor in a scanner system, a density sensor in a drum periphery system, and a positional deviation detection sensor for detecting positional deviation. Further, there are a feedback sensor that detects the speed of the intermediate transfer belt in the transfer system, and a paper feed sensor, a registration sensor, and a paper type detection sensor that determines the type of paper in the paper transport system. In addition, the device main body is provided with a memory for storing information related to the optical sensor such as operation history and light emission output, which is lifetime determination information of the optical sensor, and the device main body is based on such information. The life of the optical sensor is determined or the light emission output is adjusted by the control device provided in the above.

また近年、地球環境保全の観点から、複写機やプリンタ等の画像形成装置のリサイクルが進められており、上述した光センサなどの部品のリユースや再資源化が行われている。このことから、回収された光センサの品質状態や寿命判定情報である稼動履歴がある一定条件を満たしていれば、リユース可能なものとして装置本体から取り外した光センサを再び別の装置本体に組み込むことにより資源並びにエネルギーの消費量の削減及び製造コストを抑えることができる。また、それ以外のものについては分別を行ってリサイクル材として再資源化を図ることにより廃棄物量の削減ができる。
特に、光センサの中で特に高価なものとしては、濃度センサや位置ずれ検知センサがある。このようなセンサを用いた画像形成装置としては、図2と図3に示したように画像濃度検知センサユニット(Pセンサ)310内に、高価な光センサである濃度センサ311や位置ずれ検知センサ312を複数個実装したものがある。このような画像形成装置においてPセンサをリユースする場合には、新品のPセンサを組み込む場合に比べて画像形成装置の製造コストを抑える効果がさらに期待できる。
In recent years, image forming apparatuses such as copiers and printers have been recycled from the viewpoint of global environmental conservation, and the above-described components such as optical sensors have been reused and recycled. Therefore, if the collected optical sensor quality condition and the operation history, which is life judgment information, satisfy certain conditions, the optical sensor removed from the apparatus main body is incorporated into another apparatus main body as a reusable one. This reduces resource and energy consumption and reduces manufacturing costs. In addition, it is possible to reduce the amount of waste by classifying other materials and recycling them as recycled materials.
In particular, among optical sensors, particularly expensive ones include a density sensor and a positional deviation detection sensor. As an image forming apparatus using such a sensor, as shown in FIGS. 2 and 3, an image density detection sensor unit (P sensor) 310 has a density sensor 311 or a position shift detection sensor as an expensive optical sensor. There are some in which a plurality of 312 are mounted. When the P sensor is reused in such an image forming apparatus, an effect of suppressing the manufacturing cost of the image forming apparatus can be further expected as compared with a case where a new P sensor is incorporated.

また、装置本体に設けられた光センサが故障したり寿命に達したり、そういった理由により、別の光センサと故障したり寿命に達したりした光センサとの交換を行う場合がある。この場合、光センサ個体ごとに発光出力などの特性値のバラツキがあるため、装置本体のメモリの光センサに関する情報を交換前の光センサの情報から交換後の光センサの情報へ書き換る必要がある。   In addition, an optical sensor provided in the apparatus main body may fail or reach the end of its life, or for other reasons, an optical sensor that has failed or has reached the end of its life may be replaced. In this case, since there is a variation in the characteristic value such as the light emission output for each individual optical sensor, it is necessary to rewrite the information on the optical sensor in the memory of the device body from the information on the optical sensor before replacement to the information on the optical sensor after replacement. There is.

特開2004−341142号公報JP 2004-341142 A

一般に、装置本体から取り外された光センサに関する情報を管理する場合には、装置本体から取り外した光センサに関する情報を装置本体に設けられたメモリから読み取り、用紙や記録デバイスなどに記録する。そして、装置本体から取り外した光センサと、用紙や記録デバイスなどに記録した光センサに関する情報とは、その光センサの情報が分かるようにお互いを対応付けして管理する必要がある。もし、光センサと当該記録した光センサに関する情報とが対応付けされるように管理されていなければ、光センサと当該記録した光センサの情報との対応付けが正しくされなくなり、光センサの情報が分からなくなってしまうといった不具合が生じる。
例えば、装置本体から取り外した光センサに関する情報に、光センサのリユースの可否判定を行うために用いるリユース可否判定情報が含まれる場合がある。この場合、装置本体から取り外した光センサのリユース可否判定を行うときに、上述した不具合によって、その光センサのリユース可否判定情報が分からないといった問題が生じる。
In general, when managing information relating to an optical sensor removed from the apparatus main body, information relating to the optical sensor removed from the apparatus main body is read from a memory provided in the apparatus main body and recorded on a sheet or a recording device. The optical sensor removed from the apparatus main body and the information related to the optical sensor recorded on the paper or the recording device must be managed in association with each other so that the information of the optical sensor can be understood. If the optical sensor and the information related to the recorded optical sensor are not managed so as to be associated with each other, the association between the optical sensor and the recorded optical sensor information is not correct, and the optical sensor information is There is a problem that you don't understand.
For example, the information regarding the optical sensor removed from the apparatus main body may include reuse determination information used for determining whether the optical sensor can be reused. In this case, when performing the reuse possibility determination of the optical sensor removed from the apparatus main body, the problem described above, reuse availability judgment information of the light sensor is not the kind of problem know occur.

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、自己に関する情報が分かる光学センサユニットを備えた画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object is to provide an image forming apparatus provided with an optical sensor body information about itself known.

上記目的を達成するために、請求項1の発明は、記録体上に画像を形成する画像形成手段と、発光手段から照射された照射光を照射対象物を介して受光手段で受光することにより、該照射対象物の光学特性を検知する光学検知部と、該光学検知部を収容する筐体とを有する、装置本体に対して交換可能な光学センサユニットとを備えた画像形成装置において、情報を記憶する情報記憶手段を前記筐体に設けており、前記情報記憶手段に対し、情報の書き込み処理及び読み込み処理の少なくとも一方を行う処理手段を有し、前記情報には、前記光学検知部の寿命判定に用いる寿命判定情報が含まれており、前記寿命判定情報が前記光学検知部の寿命時間よりも予め設定された所定時間だけ短い時間であり、前記情報には、装置本体内の前記光学センサユニットが交換されたことを装置本体が判断できる情報である交換判断情報が含まれており、前記交換判断情報として、初期時における前記発光手段の発光出力値を用い、その発光出力値を、前記光学検知部を正常に使用した状態では得られない特異な値に設定したことを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、記情報には、上記光学検知部の特性値を示す特性値情報が含まれることを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項2の画像形成装置において、記特性値情報には、上記光学検知部初期時の初期時特性値情報が含まれることを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項2または3の画像形成装置において、記特性値情報には、清掃された後の該光学検知部の特性値である清掃後特性値情報が含まれることを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項2、3または4の画像形成装置において、上記特性値情報には、上記光学センサユニットの個体識別情報が含まれることを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項2、3、4または5の画像形成装置において、記特性値情報には、上記光学センサユニットのリユース回数情報が含まれることを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、記光学検知部は、上記発光手段から照射された照射光が照射対象物によって反射したときの反射光を上記受光手段で受光するものであることを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、上記光学検知部は、上記発光手段から照射された照射光が照射対象物を透過したときの透過光を上記受光手段で受光するものであることを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項7の画像形成装置において、上記光学検知部は、画像濃度を検知するものであることを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項8の画像形成装置において、上記光学検知部は、該記録体の種類を検知するものであることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is characterized in that an image forming means for forming an image on a recording medium and light received from the light emitting means is received by the light receiving means through the irradiation object. An image forming apparatus including an optical detection unit that detects an optical characteristic of the irradiation target and a housing that houses the optical detection unit, and an optical sensor unit that is replaceable with respect to the apparatus main body. Information storage means is provided in the housing, and has processing means for performing at least one of information writing processing and reading processing on the information storage means. Life determination information used for life determination is included, and the life determination information is a time shorter than a life time of the optical detection unit by a predetermined time, and the information includes the optical in the apparatus main body. Replacement determination information that is information that the apparatus body can determine that the sensor unit has been replaced is included, and the light emission output value of the light emitting means at the initial time is used as the replacement determination information. The optical detection unit is set to a unique value that cannot be obtained in a normal use state.
Further, the invention of claim 2, the image forming apparatus according to claim 1, in the upper SL information, is characterized in that includes characteristic value information showing characteristic values of the optical detection unit.
Further, the invention of claim 3, the image forming apparatus according to claim 2, in the upper Symbol characteristic value information, is characterized in that includes an initial state characteristic value information of the optical detector initial time.
The invention of claim 4 is the image forming apparatus according to claim 2 or 3, the upper Symbol characteristic value information includes cleaning after characteristic value information is a characteristic value of the optical detection unit after being cleaned It is characterized by this.
The invention of claim 5 is the image forming apparatus according to claim 2, 3 or 4, the upper Symbol characteristic value information and is characterized to include individual identification information of the optical sensor unit.
The invention of claim 6 is the image forming apparatus according to claim 2, 3, 4 or 5, the upper Symbol characteristic value information, characterized in that contains reuse frequency information of the optical sensor unit is there.
The invention of claim 7 is reflected in the image forming apparatus according to claim 2, 3, 4, 5 or 6, the upper Symbol optical detection unit, the irradiation light irradiated from the light emitting means is irradiated object The reflected light is received by the light receiving means.
The invention of claim 8 is the image forming apparatus according to claim 2, 3, 4, 5 or 6, the upper Symbol optical detection unit, transmit the irradiation light irradiated from the light emitting means is irradiated object The transmitted light at this time is received by the light receiving means.
According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the seventh aspect, the optical detection unit detects an image density.
According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the eighth aspect, the optical detection unit detects the type of the recording medium.

本発明においては、光学センサユニットに情報を記憶する情報記憶手段を設けている。これにより、当該情報記憶手段に例えば光学センサユニットに関する情報を記憶させることができる。よって、光学センサユニットと情報記憶手段とが一体化しているので、装置本体から光学センサユニットを取り外した場合でも、光学センサユニットに関する情報が当該情報記憶手段から分かるといった優れた効果がある。   In the present invention, information storage means for storing information in the optical sensor unit is provided. Thereby, for example, information relating to the optical sensor unit can be stored in the information storage unit. Therefore, since the optical sensor unit and the information storage means are integrated, even when the optical sensor unit is detached from the apparatus main body, there is an excellent effect that information about the optical sensor unit can be understood from the information storage means.

本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態は、画像形成装置として、タンデム型のフルカラーの電子写真複写機(以下、単に「複写機」という。)への適用例である。   An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The present embodiment is an application example to a tandem type full-color electrophotographic copying machine (hereinafter simply referred to as “copying machine”) as an image forming apparatus.

まず、本実施形態の複写機全体の構成について説明する。図4は、本実施の形態の複写機全体を示す概略構成図である。複写機は、画像形成を行う複写機本体100と、この複写機本体100が載置され複写機本体100に対して記録材である転写紙5の供給を行う給紙装置200と、複写機本体100上に取り付けられ原稿画像を読み取るスキャナ300と、このスキャナ300の上部に取り付けられる原稿自動搬送装置(ADF)400とを備えている。複写機本体100には、転写紙5を手差し給紙させるための手差しトレイ6、及び、画像形成済みの転写紙5が排紙される排紙トレイ7が設けられている。   First, the configuration of the entire copying machine of this embodiment will be described. FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing the entire copying machine according to the present embodiment. The copying machine includes a copying machine main body 100 that forms an image, a paper feeding device 200 on which the copying machine main body 100 is mounted and that supplies transfer paper 5 as a recording material to the copying machine main body 100, and a copying machine main body. A scanner 300 that is mounted on 100 and reads a document image, and an automatic document feeder (ADF) 400 that is mounted on the scanner 300 are provided. The copying machine main body 100 is provided with a manual feed tray 6 for manually feeding the transfer paper 5 and a paper discharge tray 7 for discharging the transfer paper 5 on which an image has been formed.

図5は、複写機本体100の構成を示す拡大図である。複写機本体100には、中間転写体である無端ベルト状の中間転写ベルト10が設けられている。この中間転写ベルト10材料には、ベルト伸びによる位置ずれを防止するために機械的特性に非常に優れた材料であるポリイミドが採用されており、また、高画質高安定化,すなわち、温湿度環境に依存せず常に安定した転写性能が得られるようにするために抵抗調整剤としてカーボンを分散させている。そのために、ベルト色は黒色となっている。そして、この中間転写ベルト10は、3つの支持ローラ14,15,16に張架された状態で、図5中で時計回り方向に回転駆動される。   FIG. 5 is an enlarged view showing the configuration of the copying machine main body 100. The copying machine main body 100 is provided with an endless belt-like intermediate transfer belt 10 which is an intermediate transfer member. The intermediate transfer belt 10 is made of polyimide, which is a material having excellent mechanical characteristics in order to prevent misalignment due to belt elongation, and has high image quality and high stability, that is, a temperature and humidity environment. Carbon is dispersed as a resistance adjusting agent in order to always obtain stable transfer performance regardless of the resistance. Therefore, the belt color is black. The intermediate transfer belt 10 is driven to rotate clockwise in FIG. 5 while being stretched around the three support rollers 14, 15, and 16.

図5に示すように、支持ローラ14,15,16のうちの第1支持ローラ14と第2支持ローラ15との間のベルト張架部分には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の4つの画像形成ユニット18Y,18C,18M,18Kが並んで配置されている。また第1支持ローラ14と第3支持ローラ16との間のベルト張架部分には、中間転写ベルト上に形成されたパッチ濃度を検出するためのPセンサ310が取り付けられている。またPセンサ311は、装置本体のケーブルとコネクタを介して繋がっており、Pセンサ311の交換を行う場合には、Pセンサ311からコネクタを取り外す、および、Pセンサにコネクタを取り付けるといった作業を行う。ここで、このようなパッチ濃度検出に用いられるセンサとしては、発光素子としてLED(発光ダイオード)と、受光素子としてPD(フォトダイオード)またはPTr(フォトトランジスタ)とを組み合わせた反射型センサが一般に知られている。そのセンサの構成としては、(1)図6に示す正反射光のみを検出するタイプ、(2)図7に示す拡散反射光のみを検出するタイプ、(3)図8に示す正反射光及び拡散反射光の両者を検出するタイプ、(4)図9に示す発光路/受光路にビームスプリッタを設けたタイプなど様々なものがある。   As shown in FIG. 5, of the support rollers 14, 15, 16, the belt stretched portion between the first support roller 14 and the second support roller 15 has yellow (Y), cyan (C), magenta Four image forming units 18Y, 18C, 18M, and 18K of (M) and black (K) are arranged side by side. A P sensor 310 for detecting the density of the patch formed on the intermediate transfer belt is attached to the belt stretch portion between the first support roller 14 and the third support roller 16. The P sensor 311 is connected to the cable of the apparatus main body via a connector. When the P sensor 311 is replaced, the connector is removed from the P sensor 311 and the connector is attached to the P sensor. . Here, as a sensor used for such patch density detection, a reflection type sensor in which an LED (light emitting diode) as a light emitting element and a PD (photodiode) or PTr (phototransistor) as a light receiving element is generally known. It has been. The configuration of the sensor includes (1) a type that detects only specular reflection light shown in FIG. 6, (2) a type that detects only diffuse reflection light shown in FIG. 7, and (3) a specular reflection light shown in FIG. There are various types such as a type that detects both diffuse reflection light and (4) a type in which a beam splitter is provided in the light emitting path / light receiving path shown in FIG.

図1に示すように、濃度センサ311は感光体20長手方向に対し2ヶ設けられており、手前側センサはカラートナーパターン検知用として、また奥側センサは黒トナーパターン検知用として設けられている。この黒トナーパターン検知用センサは、図6に示す正反射型センサであり、またカラートナーパターン検知用センサは、図8に示す正反射+拡散反射型センサである。これら濃度センサ311はともに、発光素子であるLEDにはピーク発光波長:λp=950[nm]のGaAs赤外発光ダイオードを、また受光素子にはピーク受光感度:800[nm]のSiフォトトランジスタを使用している。また、濃度センサ311と検知対象面であるベルトとの距離(検出距離)は5[mm]となるように配置されている。
また、Pセンサ310の基板には、濃度センサ311の他に、CMYK各色の位置ずれ量を測定する位置ずれ検知センサ312が手前、中央。奥の3ヶ所に設けられており、更に本発明に係るメモリ313が設けられている。このメモリ313には、表1に示すデータが記憶情報として保存できるようになっている。なお、メモリ313に記憶させる情報は表1に示したものだけではなく、濃度センサ311の寿命時間や残使用時間などを記憶させても良い。

Figure 0004874717
As shown in FIG. 1, two density sensors 311 are provided in the longitudinal direction of the photosensitive member 20, the front side sensor is provided for detecting a color toner pattern, and the back side sensor is provided for detecting a black toner pattern. Yes. The black toner pattern detection sensor is a regular reflection type sensor shown in FIG. 6, and the color toner pattern detection sensor is a regular reflection + diffuse reflection type sensor shown in FIG. Both of these concentration sensors 311 include a GaAs infrared light emitting diode having a peak light emission wavelength: λp = 950 [nm] for an LED as a light emitting element, and a Si phototransistor having a peak light receiving sensitivity: 800 [nm] for a light receiving element. I use it. In addition, the distance (detection distance) between the density sensor 311 and the belt as the detection target surface is set to 5 [mm].
Further, on the substrate of the P sensor 310, in addition to the density sensor 311, a misregistration detection sensor 312 for measuring the misregistration amount of each color of CMYK is on the front and center. The memory 313 according to the present invention is further provided at three locations in the back. In the memory 313, data shown in Table 1 can be stored as storage information. Note that the information stored in the memory 313 is not limited to the information shown in Table 1, but the lifetime of the density sensor 311 and the remaining usage time may be stored.
Figure 0004874717

これらの画像形成ユニット18Y,18C,18M,18Kの上方には、図4に示すように、露光装置21が設けられている。この露光装置21は、スキャナ300で読み取った原稿の画像情報に基づいて、レーザ制御部(図示せず)により半導体レーザ(図示せず)を駆動して書込光を出射し、各画像形成ユニット18Y,18C,18M,18Kに設けられる像担持体としての感光体ドラム20Y,20C,20M,20K上に静電潜像を形成するためのものである。ここで、書込光の出射は、レーザに限るものではなく、例えばLEDであってもよい。   An exposure device 21 is provided above the image forming units 18Y, 18C, 18M, and 18K as shown in FIG. The exposure apparatus 21 emits writing light by driving a semiconductor laser (not shown) by a laser control unit (not shown) based on the image information of the document read by the scanner 300, and each image forming unit. This is for forming an electrostatic latent image on the photoconductive drums 20Y, 20C, 20M, and 20K as image carriers provided on 18Y, 18C, 18M, and 18K. Here, the emission of the writing light is not limited to the laser, but may be an LED, for example.

画像形成ユニット18Y,18C,18M,18Kの構成について説明する。以下の説明では、黒色のトナー像を形成する画像形成ユニット18Kを例に挙げて説明するが、他の画像形成ユニット18Y,18C,18Mも同様の構成を有する。ここで、図10は隣り合う2つの画像形成ユニット18M,18Kの構成を示す拡大図である。なお、図中の符号では、色の区別を示す「M」及び「K」の記号を省略しており、以下の説明でも記号は適宜省略する。   The configuration of the image forming units 18Y, 18C, 18M, and 18K will be described. In the following description, the image forming unit 18K that forms a black toner image will be described as an example, but the other image forming units 18Y, 18C, and 18M have the same configuration. Here, FIG. 10 is an enlarged view showing a configuration of two adjacent image forming units 18M and 18K. In addition, in the code | symbol in a figure, the symbol of "M" and "K" which shows distinction of a color is abbreviate | omitted, and a symbol is abbreviate | omitted suitably also in the following description.

画像形成ユニット18には、感光体ドラム20の周囲に、帯電装置60、現像装置61、感光体クリーニング装置63及び除電装置64が設けられている。また、感光体ドラム20に対して中間転写ベルト10を介して対向する位置には、1次転写装置62が設けられている。   In the image forming unit 18, a charging device 60, a developing device 61, a photoconductor cleaning device 63, and a charge removal device 64 are provided around the photoconductor drum 20. Further, a primary transfer device 62 is provided at a position facing the photosensitive drum 20 via the intermediate transfer belt 10.

帯電装置60は、帯電ローラを採用した非接触帯電方式のものであり、感光体ドラム20にある所定のギャップを持って電圧を印加することにより感光体ドラム20の表面を一様に帯電する。この帯電装置60には、非接触のスコロトロンチャージャなどを採用した非接触帯電方式のものも採用できる。   The charging device 60 is of a non-contact charging type employing a charging roller, and uniformly charges the surface of the photosensitive drum 20 by applying a voltage with a predetermined gap in the photosensitive drum 20. As the charging device 60, a non-contact charging type using a non-contact scorotron charger or the like can be used.

また、現像装置61では、磁性キャリアと非磁性トナーからなる二成分現像剤を使用している。この現像装置61は、現像ケース70内に設けられた攪拌部66と現像部67とに大別できる。攪拌部66では、二成分現像剤(以下、単に「現像剤」という)が攪拌されながら搬送されて現像剤担持体としての後述する現像スリーブ65上に供給される。この攪拌部66は、平行な2本のスクリュー68が設けられており、2本のスクリュー68の間には、両端部で互いが連通するように仕切るための仕切り板が設けられている。また、現像ケース70には現像装置61内の現像剤のトナー濃度を検出するためのトナー濃度センサ71が取り付けられている。一方、現像部67では、現像スリーブ65に付着した現像剤のうちのトナーが感光体ドラム20に転移される。この現像部67には、現像ケース70の開口を通して感光体ドラム20と対向する現像スリーブ65が設けられており、その現像スリーブ65内には図示しないマグネットが固定配置されている。また、現像スリーブ65に先端が接近するようにドクタブレード73が設けられている。   The developing device 61 uses a two-component developer composed of a magnetic carrier and a nonmagnetic toner. The developing device 61 can be broadly divided into a stirring unit 66 and a developing unit 67 provided in the developing case 70. In the agitating unit 66, a two-component developer (hereinafter simply referred to as “developer”) is conveyed while being agitated and supplied onto a developing sleeve 65, which will be described later, as a developer carrying member. The stirring unit 66 is provided with two parallel screws 68, and a partition plate is provided between the two screws 68 for partitioning so that both ends communicate with each other. Further, a toner concentration sensor 71 for detecting the toner concentration of the developer in the developing device 61 is attached to the developing case 70. On the other hand, in the developing unit 67, the toner of the developer attached to the developing sleeve 65 is transferred to the photosensitive drum 20. The developing portion 67 is provided with a developing sleeve 65 that faces the photosensitive drum 20 through the opening of the developing case 70, and a magnet (not shown) is fixedly disposed in the developing sleeve 65. Further, a doctor blade 73 is provided so that the tip approaches the developing sleeve 65.

この現像装置61では、現像剤を2本のスクリュー68で攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ65に供給する。現像スリーブ65に供給された現像剤は、マグネットにより汲み上げて保持される。現像スリーブ65に汲み上げられた現像剤は、現像スリーブ65の回転に伴って搬送され、ドクタブレード73により適正な量に規制される。なお、規制された現像剤は攪拌部66に戻される。このようにして感光体ドラム20と対向する現像領域まで搬送された現像剤は、マグネットにより穂立ち状態となり、磁気ブラシを形成する。現像領域では、現像スリーブ65に印加されている現像バイアスにより、現像剤中のトナーを感光体ドラム20上の静電潜像部分に移動させる現像電界が形成される。これにより、現像剤中のトナーは、感光体ドラム20上の静電潜像部分に転移し、感光体ドラム20上の静電潜像は可視像化され、トナー像が形成される。現像領域を通過した現像剤は、マグネットの磁力が弱い部分まで搬送されることで現像スリーブ65から離れ、攪拌部66に戻される。このような動作の繰り返しにより、攪拌部66内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ71が検出し、その検出結果に基づいて攪拌部66にトナーが補給される。   In the developing device 61, the developer is conveyed and circulated while being stirred by two screws 68, and is supplied to the developing sleeve 65. The developer supplied to the developing sleeve 65 is pumped and held by a magnet. The developer pumped up by the developing sleeve 65 is conveyed along with the rotation of the developing sleeve 65 and is regulated to an appropriate amount by the doctor blade 73. The regulated developer is returned to the stirring unit 66. Thus, the developer transported to the developing area facing the photosensitive drum 20 is brought into a spiked state by the magnet and forms a magnetic brush. In the developing region, a developing electric field for moving the toner in the developer to the electrostatic latent image portion on the photosensitive drum 20 is formed by the developing bias applied to the developing sleeve 65. As a result, the toner in the developer is transferred to the electrostatic latent image portion on the photosensitive drum 20, and the electrostatic latent image on the photosensitive drum 20 is visualized to form a toner image. The developer that has passed through the developing region is transported to a portion where the magnetic force of the magnet is weak, and thus is separated from the developing sleeve 65 and returned to the stirring unit 66. When the toner concentration in the stirring unit 66 becomes light by repeating such an operation, the toner concentration sensor 71 detects this, and the toner is supplied to the stirring unit 66 based on the detection result.

1次転写装置62は、転写ローラを採用しており、中間転写ベルト10を挟んで感光体ドラム20に押し当てるようにして設置されている。1次転写装置62は、ローラ形状のものでなくても、導電性のブラシ形状のものや、非接触のコロナチャージャなどを採用してもよい。   The primary transfer device 62 employs a transfer roller and is installed so as to be pressed against the photosensitive drum 20 with the intermediate transfer belt 10 interposed therebetween. The primary transfer device 62 may not be a roller shape, but may be a conductive brush shape, a non-contact corona charger, or the like.

感光体クリーニング装置63は、先端を感光体ドラム20に押し当てられるように配置される、例えばポリウレタンゴム製のクリーニングブレード75を備えている。また、本実施の形態では、クリーニング性能を高めるために感光体ドラム20に接触する導電性のファーブラシ76を併用している。そして、クリーニングブレード75やファーブラシ76により感光体ドラム20から除去されたトナーは、感光体クリーニング装置63の内部に収容される。   The photoconductor cleaning device 63 includes a cleaning blade 75 made of, for example, polyurethane rubber, which is disposed so that the front end is pressed against the photoconductor drum 20. In the present embodiment, a conductive fur brush 76 that contacts the photosensitive drum 20 is used in combination to improve the cleaning performance. The toner removed from the photoconductor drum 20 by the cleaning blade 75 and the fur brush 76 is accommodated in the photoconductor cleaning device 63.

除電装置64は、除電ランプで構成されており、光を照射して感光体ドラム20の表面電位を初期化する。   The static eliminator 64 is composed of a static elimination lamp, and irradiates light to initialize the surface potential of the photosensitive drum 20.

また画像形成ユニット18には、各感光体ドラム20に対応させて、電位センサ320が設けられている。この電位センサ320は、感光体ドラム20に対向するように設けられ、感光体ドラム20表面の電位を検出する。   The image forming unit 18 is provided with a potential sensor 320 corresponding to each photosensitive drum 20. The potential sensor 320 is provided so as to face the photosensitive drum 20 and detects the potential of the surface of the photosensitive drum 20.

画像形成ユニット18の具体的な設定について説明する。感光体ドラム20の直径は60[mm]であり、感光体ドラム20を282[mm/s]の線速で駆動している。また、現像スリーブ65の直径は25[mm]であり、現像スリーブ65を564[mm/s]の線速で駆動している。また、現像領域に供給される現像剤中のトナーの帯電量は、およそ−10〜−30[μC/g]の範囲となるのが好適である。また、感光体ドラム20と現像スリーブ65との間隙である現像ギャップは、0.5〜0.3[mm]の範囲で設定でき、値を小さくすることで現像効率の向上を図ることが可能である。また、感光体ドラム20の感光層の厚みは30[μm]であり、露光装置21の光学系のビームスポット径は50×60[μm]であり、その光量は約0.47[mW]である。一例として帯電装置60により、感光体ドラム20の表面は−700[V]に一様帯電され、露光装置21によりレーザが照射された静電潜像部分の電位は、−120[V]となる。これに対して、現像バイアスの電圧を−470[V]とし、350[V]の現像ポテンシャルを確保する。このようなプロセス条件は電位制御の結果によって適時変更される。   Specific settings of the image forming unit 18 will be described. The diameter of the photosensitive drum 20 is 60 [mm], and the photosensitive drum 20 is driven at a linear speed of 282 [mm / s]. The developing sleeve 65 has a diameter of 25 [mm], and the developing sleeve 65 is driven at a linear speed of 564 [mm / s]. In addition, the charge amount of the toner in the developer supplied to the development region is preferably in the range of about −10 to −30 [μC / g]. The development gap, which is the gap between the photosensitive drum 20 and the development sleeve 65, can be set in the range of 0.5 to 0.3 [mm], and the development efficiency can be improved by reducing the value. It is. Further, the thickness of the photosensitive layer of the photosensitive drum 20 is 30 [μm], the beam spot diameter of the optical system of the exposure device 21 is 50 × 60 [μm], and the amount of light is about 0.47 [mW]. is there. As an example, the surface of the photosensitive drum 20 is uniformly charged to −700 [V] by the charging device 60, and the potential of the electrostatic latent image portion irradiated with the laser by the exposure device 21 is −120 [V]. . On the other hand, the developing bias voltage is set to -470 [V], and a developing potential of 350 [V] is secured. Such process conditions are appropriately changed according to the result of the potential control.

以上の構成をもつ画像形成ユニット18では、感光体ドラム20の回転とともに、まず帯電装置60で感光体ドラム20の表面を一様に帯電する。次いでスキャナ300により読み取った画像情報に基づいて露光装置21からレーザによる書込光を照射し、感光体ドラム20上に静電潜像を形成する。その後、現像装置61により静電潜像が可視像化されてトナー像が形成される。このトナー像は、1次転写装置62により中間転写ベルト10上に1次転写される。1次転写後に感光体ドラム20の表面に残留した転写残トナーは、感光体クリーニング装置63により除去され、その後、感光体ドラム20の表面は、除電装置64により除電されて、次の画像形成に供される。   In the image forming unit 18 having the above configuration, first, the surface of the photosensitive drum 20 is uniformly charged by the charging device 60 as the photosensitive drum 20 rotates. Next, based on the image information read by the scanner 300, the exposure light is irradiated from the exposure device 21 to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 20. Thereafter, the electrostatic latent image is visualized by the developing device 61 to form a toner image. This toner image is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 10 by the primary transfer device 62. The transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 20 after the primary transfer is removed by the photosensitive member cleaning device 63, and thereafter, the surface of the photosensitive drum 20 is discharged by the static eliminating device 64, and the next image formation is performed. Provided.

次いで、図5に示すように、支持ローラのうちの第3支持ローラ16に対向する位置には、2次転写装置である2次転写ローラ24が設けられている。そして、中間転写ベルト10上のトナー像を転写紙5上に2次転写する際には、2次転写ローラ24を第3支持ローラ16に巻回された中間転写ベルト10部分に押し当てて2次転写を行う。なお、2次転写装置としては2次転写ローラ24を用いた構成でなくても、例えば転写ベルトや非接触の転写チャージャを用いた構成としてもよい。この2次転写ローラ24には、2次転写ローラ24に付着したトナーをクリーニングするローラクリーニング部91が当接している。   Next, as shown in FIG. 5, a secondary transfer roller 24, which is a secondary transfer device, is provided at a position facing the third support roller 16 among the support rollers. When the toner image on the intermediate transfer belt 10 is secondarily transferred onto the transfer paper 5, the secondary transfer roller 24 is pressed against the portion of the intermediate transfer belt 10 wound around the third support roller 16. Next transfer is performed. The secondary transfer device may not be configured using the secondary transfer roller 24 but may be configured using, for example, a transfer belt or a non-contact transfer charger. The secondary transfer roller 24 is in contact with a roller cleaning unit 91 that cleans toner adhering to the secondary transfer roller 24.

また、2次転写ローラ24の転写紙5搬送方向下流側には、2つのローラ23a,23b間に無端ベルト状の搬送ベルト22が張架した構成を有する。また、このさらに搬送方向下流側には、転写紙5上に転写されたトナー像を定着させるための定着装置25が設けられている。この定着装置25は、加熱ローラ26に加圧ローラ27を押し当てた構成となっている。また、中間転写ベルト10の支持ローラのうちの第2支持ローラ15に対向する位置には、ベルトクリーニング装置17が設けられている。このベルトクリーニング装置17は、転写紙5に中間転写ベルト10上のトナー像を転写した後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去するためのものである。   Further, an endless belt-like transport belt 22 is stretched between the two rollers 23a and 23b on the downstream side of the secondary transfer roller 24 in the transport direction of the transfer paper 5. Further, a fixing device 25 for fixing the toner image transferred onto the transfer paper 5 is provided further downstream in the transport direction. The fixing device 25 has a configuration in which a pressure roller 27 is pressed against a heating roller 26. Further, a belt cleaning device 17 is provided at a position facing the second support roller 15 among the support rollers of the intermediate transfer belt 10. The belt cleaning device 17 is for removing residual toner remaining on the intermediate transfer belt 10 after the toner image on the intermediate transfer belt 10 is transferred to the transfer paper 5.

また、複写機本体100には、図4に示すように、給紙装置200から給紙された転写紙5を2次転写ローラ24を経由して排紙トレイ7に案内する搬送路48が設けられており、この搬送路48に沿って、搬送ローラ49a、レジストローラ49b、排出ローラ56などが設けられている。搬送路48の下流側には、転写後の転写紙5の搬送方向を排紙トレイ7又は用紙反転装置93に切り替える切替爪55が設けられている。用紙反転装置93は、転写紙5を反転させて再び2次転写ローラ24に向けて送り出すものである。さらに、複写機本体100には、手差しトレイ6から搬送路48へ合流する手差し給紙路53が設けられ、この手差し給紙路53の上流側には、手差しトレイ6にセットされた転写紙5を一枚ずつ給紙するための給紙ローラ50及分離ローラ51が設けられている。   Further, as shown in FIG. 4, the copying machine main body 100 is provided with a conveyance path 48 that guides the transfer paper 5 fed from the paper feeding device 200 to the paper discharge tray 7 via the secondary transfer roller 24. Along the conveyance path 48, a conveyance roller 49a, a registration roller 49b, a discharge roller 56, and the like are provided. A switching claw 55 is provided on the downstream side of the transport path 48 to switch the transport direction of the transfer paper 5 after transfer to the paper discharge tray 7 or the paper reversing device 93. The paper reversing device 93 reverses the transfer paper 5 and sends it again toward the secondary transfer roller 24. Further, the copying machine main body 100 is provided with a manual feed path 53 that joins from the manual feed tray 6 to the transport path 48, and the transfer paper 5 set in the manual feed tray 6 is located upstream of the manual feed path 53. A sheet feeding roller 50 and a separation roller 51 are provided for feeding sheets one by one.

給紙装置200は、転写紙5を収納する複数の給紙カセット44、これらの給紙カセット44に収納された転写紙を一枚ずつ送り出す給紙ローラ42及び分離ローラ45、送り出された転写紙を給紙路46に沿って搬送する搬送ローラ47などから構成されている。給紙路46は、複写機本体100の搬送路48に接続している。   The paper feeding device 200 includes a plurality of paper feeding cassettes 44 that store the transfer paper 5, a paper feeding roller 42 and a separation roller 45 that feed the transfer papers stored in these paper feeding cassettes 44 one by one, and the fed transfer paper Is composed of a transport roller 47 that transports the paper along the paper feed path 46. The paper feed path 46 is connected to the conveyance path 48 of the copying machine main body 100.

スキャナ300について図4に基づいて簡単に説明する。スキャナ300では、コンタクトガラス31上に載置される原稿(図示せず)の読取り走査を行うために、原稿照明用光源とミラーを搭載した第1及び第2の走行体33,34が往復移動する。これらの走行体33,34により走査された画像情報は、結像レンズ35によってその後方に設置されている読取センサ36の結像面に集光され、読取センサ36によって画像信号として読込まれる。   The scanner 300 will be briefly described with reference to FIG. In the scanner 300, first and second traveling bodies 33 and 34 mounted with a document illumination light source and a mirror reciprocate in order to read and scan a document (not shown) placed on the contact glass 31. To do. The image information scanned by the traveling bodies 33 and 34 is collected by the imaging lens 35 on the imaging surface of the reading sensor 36 installed behind the imaging lens 35 and read by the reading sensor 36 as an image signal.

図11は本実施の形態の複写機が備える各部の電気的な接続を示すブロック図である。図11に示すように、本実施の形態の複写機には、コンピュータ構成のメイン制御部500が備えられており、このメイン制御部500が各部を駆動制御する。メイン制御部500は、各種演算や各部の駆動制御を実行するCPU(Central Processing Unit)501にバスライン502を介して、コンピュータプログラム等の固定的データを予め記憶するROM(Read Only Memory)503と各種データを書き換え自在に記憶するワークエリア等として機能するRAM(Random Access Memory)504とが接続されて構成されている。   FIG. 11 is a block diagram showing the electrical connection of each part provided in the copying machine of the present embodiment. As shown in FIG. 11, the copying machine of the present embodiment is provided with a main control unit 500 having a computer configuration, and the main control unit 500 drives and controls each unit. The main control unit 500 includes a ROM (Read Only Memory) 503 that stores in advance fixed data such as a computer program via a bus line 502 in a CPU (Central Processing Unit) 501 that executes various calculations and drive control of each unit. A RAM (Random Access Memory) 504 that functions as a work area for storing various data in a rewritable manner is connected.

ROM503には、Pセンサ310の出力値に対する単位面積当りのトナー付着量への換算に関する情報を記憶した換算テーブル(図示せず)が格納されている。   The ROM 503 stores a conversion table (not shown) that stores information related to conversion of the output value of the P sensor 310 into the toner adhesion amount per unit area.

メイン制御部500には、複写機本体100の各部、給紙装置200、スキャナ300、原稿自動搬送装置400が接続されている。ここで、複写機本体100のPセンサ310及び電位センサ320は、検出した情報をメイン制御部500に送り出す。   Connected to the main controller 500 are each part of the copying machine main body 100, a paper feeding device 200, a scanner 300, and an automatic document feeder 400. Here, the P sensor 310 and the potential sensor 320 of the copying machine main body 100 send the detected information to the main control unit 500.

次に、本実施形態の複写機の動作について説明する。上記構成をもつ複写機を用いて原稿のコピーをとる場合、まず、原稿自動搬送装置400の原稿台30に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス31上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じてそれで押さえる。その後、ユーザーが図示しないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットしたときには、原稿がコンタクトガラス31上に搬送される。そして、スキャナ300が駆動して第1走行体33および第2走行体34が走行を開始する。これにより、第1走行体33からの光がコンタクトガラス31上の原稿で反射し、その反射光が第2走行体34のミラーで反射されて、結像レンズ35を通じて読取センサ36に案内される。このようにして原稿の画像情報を読み取る。   Next, the operation of the copier of this embodiment will be described. When copying a document using the copying machine having the above configuration, first, the document is set on the document table 30 of the automatic document feeder 400. Alternatively, the automatic document feeder 400 is opened, a document is set on the contact glass 31 of the scanner 300, and the automatic document feeder 400 is closed and pressed by it. Thereafter, when the user presses a start switch (not shown), when the document is set on the automatic document feeder 400, the document is conveyed onto the contact glass 31. Then, the scanner 300 is driven and the first traveling body 33 and the second traveling body 34 start traveling. Thereby, the light from the first traveling body 33 is reflected by the document on the contact glass 31, and the reflected light is reflected by the mirror of the second traveling body 34 and guided to the reading sensor 36 through the imaging lens 35. . In this way, the image information of the original is read.

また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、図示しない駆動モータが駆動し、支持ローラ14,15,16のうちの1つが回転駆動して中間転写ベルト10が回転駆動する。また、これと同時に、各画像形成ユニット18Y,18C,18M,18Kの感光体ドラム20Y,20C,20M,20Kも回転駆動する。その後、スキャナ300の読取センサ36で読み取った画像情報に基づいて、露光装置21から、各画像形成ユニット18Y,18C,18M,18Kの感光体ドラム20Y,20C,20M,20K上に書込光がそれぞれ照射される。これにより、各感光体ドラム20Y,20C,20M,20Kには、それぞれ静電潜像が形成され、現像装置61Y,61C,61M,61Kにより可視像化される。そして、各感光体ドラム20Y,20C,20M,20K上には、それぞれ、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)のトナー像が形成される。   When the start switch is pressed by the user, a drive motor (not shown) is driven, and one of the support rollers 14, 15, 16 is rotationally driven to rotate the intermediate transfer belt 10. At the same time, the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20K of the image forming units 18Y, 18C, 18M, and 18K are also rotationally driven. Thereafter, based on the image information read by the reading sensor 36 of the scanner 300, writing light is emitted from the exposure device 21 onto the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20K of the image forming units 18Y, 18C, 18M, and 18K. Each is irradiated. As a result, electrostatic latent images are formed on the respective photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20K, and are visualized by the developing devices 61Y, 61C, 61M, and 61K. Then, yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K) toner images are formed on the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20K, respectively.

このようにして形成された各色トナー像は、各1次転写装置62Y,62C,62M,62Kにより、順次中間転写ベルト10上に重なり合うようにそれぞれ1次転写される。これにより、中間転写ベルト10上には、各色トナー像が重なり合った合成トナー像が形成される。なお、2次転写後の中間転写ベルト10上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置17により除去される。   Each color toner image formed in this way is primarily transferred by the primary transfer devices 62Y, 62C, 62M, and 62K so as to sequentially overlap each other on the intermediate transfer belt 10. As a result, a composite toner image in which the toner images of the respective colors overlap is formed on the intermediate transfer belt 10. The transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 10 after the secondary transfer is removed by the belt cleaning device 17.

また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、ユーザーが選択した転写紙5に応じた給紙装置200の給紙ローラ42が回転し、給紙カセット44の1つから転写紙5が送り出される。送り出された転写紙5は、分離ローラ45で1枚に分離して給紙路46に入り込み、搬送ローラ47により複写機本体100内の搬送路48まで搬送される。このようにして搬送された転写紙5は、レジストローラ49bに突き当たったところで止められる。   When the user presses the start switch, the paper feed roller 42 of the paper feed device 200 corresponding to the transfer paper 5 selected by the user rotates, and the transfer paper 5 is sent out from one of the paper feed cassettes 44. The transferred transfer paper 5 is separated into one sheet by the separation roller 45 and enters the paper feed path 46, and is conveyed by the conveyance roller 47 to the conveyance path 48 in the copying machine main body 100. The transfer sheet 5 thus transported is stopped when it abuts against the registration roller 49b.

レジストローラ49bは、上述のようにして中間転写ベルト10上に形成された合成トナー画像が2次転写ローラ24に対向する2次転写部に搬送されるタイミングに合わせて回転を開始する。レジストローラ49bにより送り出された転写紙5は、中間転写ベルト10と2次転写ローラ24との間に送り込まれ、2次転写ローラ24により、中間転写ベルト10上の合成トナー像が転写紙5上に2次転写される。その後、転写紙5は、2次転写ローラ24に吸着した状態で定着装置25まで搬送され、定着装置25で熱と圧力が加えられてトナー像の定着処理が行われる。定着装置25を通過した転写紙5は、排出ローラ56により排紙トレイ7に排出されスタックされる。なお、トナー像が定着された面の裏面にも画像形成を行う場合には、定着装置25を通過した転写紙5の搬送方向を切替爪55により切り換え、用紙反転装置93に送り込む。転写紙5は、そこで反転し再び2次転写ローラ24に案内される。   The registration roller 49 b starts to rotate in accordance with the timing at which the composite toner image formed on the intermediate transfer belt 10 as described above is conveyed to the secondary transfer unit facing the secondary transfer roller 24. The transfer paper 5 sent out by the registration roller 49b is sent between the intermediate transfer belt 10 and the secondary transfer roller 24, and the secondary transfer roller 24 causes the composite toner image on the intermediate transfer belt 10 to be transferred onto the transfer paper 5. Secondary transfer is performed. Thereafter, the transfer paper 5 is conveyed to the fixing device 25 while being attracted to the secondary transfer roller 24, and heat and pressure are applied by the fixing device 25 to perform a toner image fixing process. The transfer paper 5 that has passed through the fixing device 25 is discharged to the paper discharge tray 7 by the discharge roller 56 and stacked. When image formation is performed also on the back surface of the surface on which the toner image is fixed, the transfer paper 5 that has passed through the fixing device 25 is switched by the switching claw 55 and sent to the paper reversing device 93. The transfer paper 5 is then reversed and guided to the secondary transfer roller 24 again.

次に、本実施の形態のCPU501がコンピュータプログラムに基づいて行う画像濃度を安定に保つための制御について説明する。画像濃度が不安定になるのは後述する濃度センサ311の寿命が原因の場合がある。例えば濃度センサ311の発光素子としてLEDを用いた場合、LEDは通電により格子欠陥が増大し光度が徐々に低下するといった性質を持っている。図12に、LED動作時間(=発光時間)に対する光度残存率のデータを示したが、このように、LEDの光量の低下率は電流値が大きいほど高く、また周囲温度が高いほど劣化の進行速度が加速されることがわかる。そのため、経時的に発光素子の光度が低下することにより画像濃度の検知を安定して行うことができなくなる。そのため、濃度センサ311の寿命が原因で画像濃度が不安定になる場合には、濃度センサ311を新しいものと交換することにより安定した画像濃度を得ることができる。
また、画像濃度が不安定になる原因は濃度センサ311の寿命だけではなく、濃度センサ311の汚れが原因の場合もある。これは、濃度センサ311が、検知対象面である像担持体上に作成した濃度検知用トナーパッチのパッチ濃度を検知するため、検知対象物であるトナーが静電気を帯びた粉体であることから、濃度センサ311の周囲を浮遊しているトナーが濃度センサ311に付着することによって濃度センサ311が汚れてしまう。このため、画像濃度が不安定になったとしても、濃度センサ311の汚れが原因であれば濃度センサ311を清掃することにより、再び安定した画像濃度を得ることができる。そのため、画像濃度が不安定になったからといって、安易に濃度センサ311の交換を行ってしまうと、リサイクルの観点から無駄が生じてしまう。
Next, control for keeping the image density stable based on the computer program by the CPU 501 of the present embodiment will be described. The unstable image density may be caused by the life of a density sensor 311 described later. For example, when an LED is used as the light emitting element of the concentration sensor 311, the LED has a property that a lattice defect increases due to energization and the luminous intensity gradually decreases. FIG. 12 shows the data of the luminous intensity remaining rate with respect to the LED operation time (= light emission time). Thus, the decrease rate of the light amount of the LED is higher as the current value is larger, and the deterioration progresses as the ambient temperature is higher. You can see that the speed is accelerated. For this reason, the light intensity of the light emitting element decreases with time, so that it is impossible to stably detect the image density. Therefore, when the image density becomes unstable due to the life of the density sensor 311, a stable image density can be obtained by replacing the density sensor 311 with a new one.
In addition, the cause of the unstable image density is not only the life of the density sensor 311 but also the stain of the density sensor 311. This is because the density sensor 311 detects the patch density of the density detection toner patch created on the image carrier that is the detection target surface, and therefore, the toner that is the detection target is a statically charged powder. When the toner floating around the density sensor 311 adheres to the density sensor 311, the density sensor 311 becomes dirty. For this reason, even if the image density becomes unstable, if the density sensor 311 is contaminated, it is possible to obtain a stable image density again by cleaning the density sensor 311. For this reason, if the density sensor 311 is easily replaced simply because the image density becomes unstable, waste is generated from the viewpoint of recycling.

このことから、濃度センサ311が汚れているか否かの汚れ判定を行う必要がある。この濃度センサ311の汚れ判定の方法としては、前述した特許公報1に記載されたものがある。特許公報1に記載された画像形成装置では、中間転写ベルト表面からの反射光を受光するセンサの出力電圧Vpが所定範囲内にあれば正常と判定し、この範囲を下回ればセンサが汚れていると判定している。この方法では、汚れの判定しきい値を受光素子の出力電圧側に設けている。このように、汚れ判定のしきい値を受光素子側出力に設けると言うことは、汚れの判定を行う比較判定対象である受光素子出力電圧に制御であらかじめ決めている基準電圧が存在するので、その基準電圧との差がある値を超えたら不可という具合に、汚れ判定を簡単に行いやすい。   For this reason, it is necessary to determine whether or not the density sensor 311 is dirty. As a method for determining the contamination of the density sensor 311, there is a method described in the above-mentioned Patent Publication 1. In the image forming apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-228867, if the output voltage Vp of the sensor that receives the reflected light from the surface of the intermediate transfer belt is within a predetermined range, it is determined as normal, and if it falls below this range, the sensor is dirty. It is determined. In this method, a contamination determination threshold is provided on the output voltage side of the light receiving element. In this way, providing a threshold value for contamination determination on the light receiving element side output means that there is a reference voltage that is determined in advance in the control for the light receiving element output voltage that is a comparison determination target for determining contamination. It is easy to make a dirt determination, such as being impossible if the difference from the reference voltage exceeds a certain value.

しかしながら、判定しきい値を下回ったときに、単に操作部等に警告を発するだけで、そのまま装置を使用可能な状態にした場合、濃度検出誤差が許容範囲外であるため、画像濃度が本来の狙いとは違った濃度に制御されてしまう可能性が高い。よって、本実施形態では、これを回避するために、濃度センサ311の汚れにより出力電圧が低下した場合、即座に光量調整を行うことによって濃度検出誤差の低下を防ぐ方法を用いている。この場合、濃度センサ311の受光出力が常に一定となるように発光出力側の調整を行うので、汚れ判定は発光出力側の特性値、すなわちLEDの電流値乃至はそれに相当する値で行えばよい。   However, if the device is made ready for use by simply issuing a warning to the operation unit or the like when it falls below the determination threshold, the density detection error is outside the allowable range, so the image density is There is a high possibility that the concentration will be different from the target. Therefore, in this embodiment, in order to avoid this, when the output voltage decreases due to the contamination of the density sensor 311, a method of preventing a decrease in density detection error by immediately adjusting the light amount is used. In this case, since the light emission output side adjustment is performed so that the light reception output of the density sensor 311 is always constant, the contamination determination may be performed using the characteristic value on the light emission output side, that is, the current value of the LED or a value corresponding thereto. .

また、濃度センサ311を構成する発光素子及び受光素子には、素子ごとに出力値のばらつきがある。ここで、素子の出力のばらつきがどのくらいあるのかを明らかにするために、発光素子としてLED、受光素子としてPTrをそれぞれ数ロット(1ロット=197ヶ)ずつ、以下の方法による出力測定によって評価を行った。   Further, the light emitting element and the light receiving element constituting the density sensor 311 have variations in output values for each element. Here, in order to clarify how much the output of the element varies, evaluation is performed by measuring the output by the following method for each of several lots (1 lot = 197 pieces) of LED as a light emitting element and PTr as a light receiving element. went.

[発光素子側]
図6に示すセンサヘッドを用い、Vcc=5[V]、LED電流値If=14.2[mA]、受光素子固定とした条件で、発光素子を順次入れ替えていき、ある基準板に光を照射したときの受光素子の光電流ILの測定を行い、発光出力の大小を判定する。
[受光素子側]
図6に示すセンサヘッドを用い、Vcc=5[V]、LED電流値If=14.2[mA]、発光素子固定とした条件で、発光素子を順次入れ替えていき、ある基準板に光を照射したときの受光素子の光電流ILの測定を行い、受光感度の大小を判定する。
[Light emitting element side]
Using the sensor head shown in FIG. 6, Vcc = 5 [V], LED current value If = 14.2 [mA], and the light receiving element fixed. The photocurrent IL of the light receiving element when irradiated is measured, and the magnitude of the light emission output is determined.
[Light receiving element side]
Using the sensor head shown in FIG. 6, Vcc = 5 [V], LED current value If = 14.2 [mA], and the light emitting element fixed, the light emitting elements are sequentially replaced, and light is applied to a certain reference plate. The photocurrent IL of the light receiving element when irradiated is measured to determine the magnitude of the light receiving sensitivity.

表2に測定結果を示す。このように、発光素子側では2倍弱、受光素子側では4倍弱の出力のばらつきがあることがわかる。

Figure 0004874717
Table 2 shows the measurement results. Thus, it can be seen that the output variation is slightly less than twice on the light emitting element side and slightly less than four times on the light receiving element side.
Figure 0004874717

このため、濃度センサ311を何らかの理由で交換した場合に、そのまま濃度センサ311の汚れ判定を行うと、装置本体に記憶されている交換する前の濃度センサ311の情報がそのまま使用されるため、濃度センサ311の出力のばらつきから濃度センサ311の汚れ判定の精度が低下する恐れがある。そのため、メモリ313に濃度センサ311のID情報などの識別可能な情報を持たせることにより、装置本体に記憶された濃度センサ311のID情報と、メモリ313に記憶されている実際に装置本体に取り付けられている濃度センサ311のID情報とを照合することによって、濃度センサ311を交換したか否かを判断できる。そして、濃度センサ311が交換されていると判断すれば、交換した濃度センサ311の情報に基づいて制御を行うことにより、濃度センサ311の汚れ判定の精度を高めることができる。   For this reason, when the density sensor 311 is replaced for some reason, if the stain determination of the density sensor 311 is performed as it is, the information of the density sensor 311 before replacement stored in the apparatus main body is used as it is. There is a fear that the accuracy of the dirt determination of the density sensor 311 may be reduced due to variations in the output of the sensor 311. Therefore, by providing the memory 313 with identifiable information such as the ID information of the density sensor 311, the ID information of the density sensor 311 stored in the apparatus main body and the actual information stored in the memory 313 are attached to the apparatus main body. It is possible to determine whether or not the density sensor 311 has been replaced by collating it with the ID information of the density sensor 311. If it is determined that the density sensor 311 has been replaced, the accuracy of stain determination of the density sensor 311 can be increased by performing control based on the information of the replaced density sensor 311.

次に、画像濃度制御であってセルフチェックと呼ばれる電位制御について説明する。このセルフチェック処理ルーチンは、濃度センサ交換、電源ON時、一定枚数毎及び一定時間毎にて行われる。
図1は中間転写ベルト10上に転写される階調パターンと、これに向かい合って取り付けられている濃度センサ311との位置関係を示す平面図、図14は電位制御時の現像ポテンシャルに対するトナー付着量の直線近似を示すグラフである。また、表3は電位制御テーブルである。

Figure 0004874717
Next, potential control called self-check, which is image density control, will be described. This self-check processing routine is performed at regular time intervals and at regular intervals when the density sensor is replaced and the power is turned on.
FIG. 1 is a plan view showing a positional relationship between a gradation pattern transferred onto the intermediate transfer belt 10 and a density sensor 311 mounted facing the gradation pattern, and FIG. 14 is a toner adhesion amount with respect to a developing potential during potential control. It is a graph which shows the linear approximation of. Table 3 is a potential control table.
Figure 0004874717

ここで電源ON時の手順を示す。
まず電源ON時、濃度メモリ313のAddress1に保存されているID情報と、本体装置内メモリ(RAM)504に保存されている濃度センサ311のID情報との照合を行う。
ここで、もし本体内ID情報とメモリ313のID情報とが一致しない場合には、センサが交換されたと判断し、センサ交換フラグを立て、電位制御を実行する。
また、ID情報が一致する場合には、メモリ313内に記憶されているLED点灯時間を見て寿命を判断し、もしLED点灯時間が寿命時間を超えていた場合には、センサ寿命と判定し、ネットワーク経由でコールセンターにセンサ交換通知を行う。
なお、このLED点灯時間は、寿命時間ちょうどの時間をしきい値とするのではなく、コールセンターに情報を通知してから実際にサービスマンがセンサ交換をする時間までのタイムラグを考慮して、あらかじめ寿命時間よりも何時間か短い時間設定としておくのが望ましい。
なお電位制御実行中に何らかの理由により、処理が異常終了してしまうことを考慮し、この時点では本体内メモリに保存されているID情報の書き換え(更新)は行わない。
Here, the procedure when the power is turned on is shown.
First, when the power is turned on, the ID information stored in the Address 1 of the concentration memory 313 is compared with the ID information of the concentration sensor 311 stored in the memory (RAM) 504 in the main device.
Here, if the ID information in the main body and the ID information in the memory 313 do not match, it is determined that the sensor has been replaced, a sensor replacement flag is set, and potential control is executed.
If the ID information matches, the lifetime is determined by looking at the LED lighting time stored in the memory 313. If the LED lighting time exceeds the lifetime, it is determined as the sensor lifetime. , Send sensor replacement notification to the call center via the network.
In addition, this LED lighting time does not use the exact life time as a threshold value, but considers the time lag from when the information is notified to the call center until the time when the service person actually replaces the sensor. It is desirable to set a time that is several hours shorter than the lifetime.
In consideration of the abnormal termination of the process for some reason during the potential control, the ID information stored in the internal memory is not rewritten (updated) at this point.

もし、本体内ID情報とセンサID情報とが一致する場合には、電源ON時の電位制御の実行条件として定着装置25の定着温度を検出する。図示しない定着温度センサからの入力信号を基に、定着装置25の定着温度が100℃を越えているか否かを判断し、定着装置25の定着温度が100℃以下の場合に電位制御を実行する。なお、100℃を越えている場合には、電位制御を実行しない。   If the in-body ID information matches the sensor ID information, the fixing temperature of the fixing device 25 is detected as a potential control execution condition when the power is turned on. Based on an input signal from a fixing temperature sensor (not shown), it is determined whether or not the fixing temperature of the fixing device 25 exceeds 100 ° C., and the potential control is executed when the fixing temperature of the fixing device 25 is 100 ° C. or lower. . When the temperature exceeds 100 ° C., the potential control is not executed.

電位制御では、プロッタを立ち上げに先立ち、まずはじめに2つの濃度センサ311のオフセット電圧(Voffset_reg,Voffset_dif)測定を行い、測定終了後、プロッタ立ち上げ動作を行う。このプロッタ立ち上げ動作では、図13に示すように各感光体ドラムモータ,中間転写ベルトモータ,2次転写モータ等々のモータ負荷の起動と、決められた作像タイミングに従い帯電,現像,転写バイアスの立ち上げ動作等の作像動作に必要な制御負荷立ち上げ動作処理を行う。
また図13に示すように、この立ち上げ動作処理内で、中間転写モータの起動タイミングと同期してPセンサLEDをONし、この時点で、PセンサLEDの点灯時間を計測するためのタイマー値を取得する。
In the potential control, first, the offset voltage (Voffset_reg, Voffset_dif) of the two density sensors 311 is measured before starting the plotter, and the plotter is started up after the measurement is completed. In this plotter start-up operation, as shown in FIG. 13, activation of motor loads such as each photosensitive drum motor, intermediate transfer belt motor, secondary transfer motor, etc., and charging, development, and transfer bias are performed in accordance with a predetermined image forming timing. Control load startup operation processing necessary for image forming operation such as startup operation is performed.
Further, as shown in FIG. 13, in this start-up operation process, the P sensor LED is turned on in synchronization with the start timing of the intermediate transfer motor, and at this time, a timer value for measuring the lighting time of the P sensor LED. To get.

次に、LED発光出力が安定化する点灯から約3秒後、中間転写ベルト10の地肌部(表面)からの正反射光(Vsg_reg)がある所定範囲内(4.0±0.2V)となるようにLED発光量を調整(Vsg調整と呼ぶ)する。光量調整後、ベルト地肌部出力(Vsg_reg,Vsg_dif)は本体RAMに記憶しておく。   Next, about 3 seconds after the LED light output is stabilized, the regular reflection light (Vsg_reg) from the background portion (surface) of the intermediate transfer belt 10 is within a predetermined range (4.0 ± 0.2 V). Thus, the LED light emission amount is adjusted (referred to as Vsg adjustment). After the light amount adjustment, the belt background output (Vsg_reg, Vsg_dif) is stored in the main body RAM.

また光量調整後、メモリ313内に保存されているLED電流値(現在値)とLED電流値(最小値)との比較判定を行い、数1が成立する場合にはセンサ汚れと判定し、ネットワーク経由でコールセンターにセンサ汚れ通知を行う。通知がなされると直ちにサービスマンに連絡が行われ、サービスマンによる清掃作業が行われる。

Figure 0004874717
In addition, after the light amount adjustment, the LED current value (current value) stored in the memory 313 is compared with the LED current value (minimum value). Notification of sensor contamination to the call center via As soon as the notification is given, the service person is contacted and the cleaning work is performed by the service person.
Figure 0004874717

なお、汚れ判定には数1を満足するものだけではなく、数2を満足する場合に濃度センサ311が汚れていると判定することもできる。

Figure 0004874717
It should be noted that the stain determination can be determined not only to satisfy Equation 1, but also to determine that the density sensor 311 is dirty when Equation 2 is satisfied.
Figure 0004874717

例えば、数2にLED電流値(最小値)を10[mA]、LED電流値(現在値)を11[mA]、汚れ判定しきい値を20[%]とすると、数3のような関係となるので、濃度センサ311が汚れているとは判定しない。

Figure 0004874717
For example, in Equation 2, when the LED current value (minimum value) is 10 [mA], the LED current value (current value) is 11 [mA], and the contamination determination threshold is 20 [%], the relationship shown in Equation 3 is obtained. Therefore, it is not determined that the density sensor 311 is dirty.
Figure 0004874717

また、数2にLED電流値(最小値)を10[mA]、LED電流値(現在値)を13[mA]、汚れ判定しきい値を20[%]とすると、数4のような関係となるので、数2を満足することになり、濃度センサ311が汚れていると判定する。

Figure 0004874717
Further, in Equation 2, when the LED current value (minimum value) is 10 [mA], the LED current value (current value) is 13 [mA], and the contamination determination threshold is 20 [%], the relationship shown in Equation 4 is obtained. Therefore, Equation 2 is satisfied, and it is determined that the density sensor 311 is dirty.
Figure 0004874717

なお、本実施例の画像形成装置には、ユーザ操作可能な清掃機構をもっていないため、ネットワーク経由での通報とした。もし、濃度センサ311の清掃作業をユーザ自身が行うことが可能な構成であれば、画像形成装置の操作部に表示する、または、これに接続されるPCなどの外部装置端末上の画面(プリンタドライバまたはドライバユーティリティー画面)に表示し、清掃を促すなどの方法が考えられる。   Note that the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment does not have a cleaning mechanism that can be operated by the user, and thus the notification is made via the network. If the user can clean the density sensor 311 himself / herself, a screen (printer) on an external device terminal such as a PC or the like displayed on the operation unit of the image forming apparatus or connected thereto is displayed. Display on the driver or driver utility screen) to encourage cleaning.

センサ汚れ判定後、メモリ313内に保存されているLED電流値(上限値)とLED電流値(現在値)との比較判定を行い、数2が成立する場合には、メモリ313内のLED電流値上限異常カウンタを1カウントアップする。

Figure 0004874717
After the sensor contamination determination, the LED current value (upper limit value) stored in the memory 313 is compared with the LED current value (current value), and if Equation 2 is satisfied, the LED current in the memory 313 is determined. Increase the value upper limit abnormal counter by one.
Figure 0004874717

また、数5が成立しない場合には、LED電流値上限異常カウンタをリセットする(ゼロを書き込む)。
もし、カウントアップ後のカウント値が3回を超えた場合、すなわち、3回連続LED電流値上限異常が発生した場合には、センサ寿命と判定し、ネットワーク経由でコールセンターにセンサ交換通知を行う。
If Equation 5 does not hold, the LED current value upper limit abnormality counter is reset (zero is written).
If the count value after the count-up exceeds three times, that is, if a continuous LED current value upper limit abnormality occurs three times, it is determined that the sensor has reached the end of life, and a sensor replacement notification is sent to the call center via the network.

また、センサ汚れ判定として、メモリ313内に保存されているLED電流値(現在値)とセンサ初期時のLED電流値(初期値)との比較を行い、LED電流値(現在値)が初期時のLED電流値(初期値)よりも所定の値だけ高くなった場合に、濃度センサ311が汚れていると判定することも可能である。   Further, as the sensor contamination determination, the LED current value (current value) stored in the memory 313 is compared with the LED current value (initial value) at the initial stage of the sensor, and the LED current value (current value) is the initial value. It is also possible to determine that the density sensor 311 is dirty when the LED current value (initial value) becomes higher by a predetermined value.

このVsg調整終了後、各感光体ドラム20上に階調パターンの静電潜像を形成する。この各色の階調パターンの形成位置は、図1に示す2つの濃度センサ311の長手方向位置に対応する位置(C,M,Yについては画像中心に対し手前側40[mm]位置に、Kについては画像中心に対し奥側40[mm]位置)に作像する。本実施形態では、10階調パターン(各パッチサイズは15×20[mm])を所定の間隔10[mm]で形成する。   After this Vsg adjustment is completed, an electrostatic latent image having a gradation pattern is formed on each photosensitive drum 20. The formation positions of the gradation patterns of the respective colors are positions corresponding to the longitudinal positions of the two density sensors 311 shown in FIG. 1 (for C, M, and Y, 40 mm in front of the image center, K Is formed at a position of 40 [mm] on the back side with respect to the center of the image. In the present embodiment, 10 gradation patterns (each patch size is 15 × 20 [mm]) are formed at a predetermined interval of 10 [mm].

次のステップでは、感光体ドラム20上のこれらの階調パターン部電位に対する電位センサ320の出力値を読み込んでRAM504に格納する。また、この電位出力とパターン作像時現像バイアスとから現像ポテンシャルを計算しておく。そして、感光体ドラム20上に形成された静電潜像は、それぞれ現像装置61Y,61C,61M,61Kにより現像させて顕像化させることにより各色のトナー像とする。   In the next step, the output value of the potential sensor 320 for these gradation pattern portion potentials on the photosensitive drum 20 is read and stored in the RAM 504. Further, the development potential is calculated from this potential output and the development bias at the time of pattern image formation. The electrostatic latent images formed on the photosensitive drum 20 are developed by developing devices 61Y, 61C, 61M, and 61K, respectively, and are visualized to form toner images of respective colors.

次いで、CPU501は、中間転写ベルト10上に形成された階調パターンに対するPPセンサ310によるトナー付着量検出を行う。このトナー付着量検出では、各色のトナー像であるパッチパターンに対するPセンサ310の正反射光出力(Vsp_reg)及び拡散反射光出力(Vsp_dif)の全て(10パッチ×4色分)をRAM504に格納する。   Next, the CPU 501 performs toner adhesion amount detection by the PP sensor 310 with respect to the gradation pattern formed on the intermediate transfer belt 10. In this toner adhesion amount detection, all of the regular reflection light output (Vsp_reg) and diffuse reflection light output (Vsp_dif) (10 patches × 4 colors) of the P sensor 310 with respect to the patch pattern which is a toner image of each color are stored in the RAM 504. .

次に、トナーの付着量を算出する。
この付着量算出アルゴリズムは、黒トナー検知用センサとカラートナー検知用センサとではセンサ構成が異なるために、別のアルゴリズムとなる。
Next, the toner adhesion amount is calculated.
This adhesion amount calculation algorithm is different because the black toner detection sensor and the color toner detection sensor have different sensor configurations.

まず、黒トナーパッチの付着量変換処理について述べる。
黒トナーの付着量計算は、ベルト地肌部出力(Vsg)とパターン部出力(Vsp)との出力比(Vsp/Vsg)を算出し、これをROMに収められている図示しない付着量変換テーブルを参照することにより、付着量を算出する。
First, the black toner patch adhesion amount conversion process will be described.
For the black toner adhesion amount calculation, an output ratio (Vsp / Vsg) between the belt background output (Vsg) and the pattern output (Vsp) is calculated, and this is applied to an adhesion amount conversion table (not shown) stored in the ROM. The amount of adhesion is calculated by referring to it.

次に、カラートナーパッチの付着量変換処理について述べる。なお、以下説明中の記号(略号)の意味は以下の通りである。
Vsg・・・転写ベルト地肌部出力電圧
Vsp・・・各パターン部出力電圧
Voffset・・・オフセット電圧(LED_OFF時の出力電圧)
_reg.・・・正反射光出力(Regular Reflectionの略)
_dif.・・・拡散反射光出力(Diffuse Reflectionの略)
(cf.JISZ8105:色に関する用語参照)
[n]・・・要素数:nの配列変数
Next, color toner patch adhesion amount conversion processing will be described. In addition, the meaning of the symbol (abbreviation) in the following description is as follows.
Vsg: transfer belt background portion output voltage Vsp: each pattern portion output voltage Voffset: offset voltage (output voltage at LED_OFF)
_Reg. ... Specular reflection light output (Regular Reflection)
_Dif. ... Diffuse reflected light output (Diffuse Reflection)
(Cf. JISZ8105: Refer to terms related to color)
[N] ... Number of elements: n array variables

[STEP1]データサンプリング:Vsp,ΔVsg算出
まず初めに、正反射光出力,拡散光出力ともに、全ポイント[n]についてオフセット電圧との差分を計算する。
<処理式>
正反射光出力増分:

Figure 0004874717
拡散反射光出力増分:
Figure 0004874717
[STEP 1] Data sampling: Vsp, ΔVsg calculation First, the difference from the offset voltage is calculated for all points [n] for both the regular reflection light output and the diffuse light output.
<Processing formula>
Specular light output increment:
Figure 0004874717
Diffuse light output increment:
Figure 0004874717

[STEP2]感度補正係数αの算出
STEP1にて求めたΔVsp_reg.[n]、ΔVsp_dif.[n]から、各ポイント毎にΔVsp_reg.[n]/ΔVsp_dif.[n]を算出し、STEP3で正反射光出力の成分分解を行う際に、拡散光出力(ΔVsp_dif[n])に乗ずる係数αの算出を行う。
<処理式>

Figure 0004874717
[STEP2] Calculation of sensitivity correction coefficient α ΔVsp_reg. [N], ΔVsp_dif. [N], ΔVsp_reg. [N] / ΔVsp_dif. [N] is calculated, and the coefficient α to be multiplied by the diffused light output (ΔVsp_dif [n]) is calculated when the component decomposition of the regular reflection light output is performed in STEP3.
<Processing formula>
Figure 0004874717

[STEP3]正反射光の成分分解
以下の式により、正反射光出力の成分分解を行う。
<処理式>
正反射光出力の拡散光成分:

Figure 0004874717
正反射光出力の正反射成分:
Figure 0004874717
[STEP 3] Component decomposition of regular reflection light The component decomposition of regular reflection light output is performed by the following equation.
<Processing formula>
Diffuse light component of specular reflection output:
Figure 0004874717
Regular reflection component of specular reflection light output:
Figure 0004874717

[STEP4]正反射光出力_正反射成分の正規化
次に、各パターン部出力のベルト地肌部出力との比を取り、0〜1までの正規化値へ変換する。
<処理式>
正規化値:

Figure 0004874717
[STEP 4] Normalization of Regular Reflection Light Output_Specular Reflection Component Next, the ratio of each pattern portion output to the belt background portion output is taken and converted to a normalized value from 0 to 1.
<Processing formula>
Normalized value:
Figure 0004874717

[STEP5]拡散光出力の地肌部変動補正
次に、[拡散光出力電圧]から[ベルト地肌部からの拡散光出力成分]を除去する処理を行う。
<処理式>
補正後の拡散光出力:

Figure 0004874717
[STEP 5] Correction of Diffuse Light Output Background Change Next, a process of removing [diffuse light output component from belt background] from [diffused light output voltage] is performed.
<Processing formula>
Diffusion light output after correction:
Figure 0004874717

[STEP6]拡散光出力の感度補正
「正反射光(正反射成分)の正規化値」に対し、地肌部変動補正後の拡散光出力をプロットし、低付着量域における直線関係から、拡散光出力の感度を求め、この感度があらかじめ定めた狙いの感度となる様、補正を行う。
ここで拡散光出力の感度と述べているのは数13で計算される直線の傾きであり、ある正規化値の地肌部変動補正後の拡散光出力がある値(ここでは0.3の時1.2)となる様、現状の傾きに対して乗じる補正係数を算出し補正する。
直線の傾きを最小二乗法により求める。

Figure 0004874717

x[i]:正反射光_正反射成分の正規化値
X:正反射光_正反射成分の正規化値の平均値
y[i]:地肌部変動補正後拡散光出力
Y:地肌部変動補正後拡散光出力の平均値
なお、計算に用いるxの範囲は、0.06≦x≦1である。 [STEP 6] Sensitivity correction of diffused light output The diffused light output after correction of background fluctuation is plotted against "normalized value of regular reflection light (regular reflection component)". The output sensitivity is obtained, and correction is performed so that this sensitivity becomes a predetermined target sensitivity.
Here, the sensitivity of the diffused light output is the slope of the straight line calculated by Equation 13, and a certain value of diffused light output after correcting the background portion fluctuation (a value of 0.3 here). 1.2), a correction coefficient for multiplying the current inclination is calculated and corrected.
The slope of the straight line is obtained by the method of least squares.
Figure 0004874717

x [i]: Normalized value of regular reflection light_regular reflection component X: Average value of normalized value of regular reflection light_regular reflection component y [i]: Diffusion light output after correction of background portion fluctuation Y: Background portion fluctuation Average value of diffused light output after correction The range of x used in the calculation is 0.06 ≦ x ≦ 1.

本実施例においては、計算に用いるxの範囲の下限値を0.06としたが、この下限値はx,yとが線形関係にある範囲内で任意に決める事ができる値である。なお、上限値は、正規化値が0〜1までの値である事から1とした。   In this embodiment, the lower limit value of the range of x used for the calculation is 0.06, but this lower limit value is a value that can be arbitrarily determined within a range where x and y are in a linear relationship. The upper limit value is set to 1 because the normalized value is a value from 0 to 1.

こうして求められた感度から計算されるある正規化値aがある値bとなる様な感度補正係数γを求める。

Figure 0004874717
A sensitivity correction coefficient γ is obtained so that a certain normalized value a calculated from the sensitivity thus obtained becomes a certain value b.
Figure 0004874717

ここで算出された感度補正係数γ(現在値)と、メモリ313内の感度補正係数γ上限との比較判定を行い、数15が成立する場合には、メモリ313内の感度補正係数γ異常カウンタを1カウントアップする。

Figure 0004874717
The sensitivity correction coefficient γ (current value) calculated here is compared with the sensitivity correction coefficient γ upper limit in the memory 313, and if Equation 15 holds, the sensitivity correction coefficient γ abnormality counter in the memory 313 is satisfied. Is counted up by one.
Figure 0004874717

また、もし数15が成立しない場合には、感度補正係数γ上限異常カウンタをリセットする。(ゼロを書き込む)
もし、カウントアップ後のカウント値が3を超えた場合、すなわち、3回連続感度補正係数γ上限異常が発生した場合には、センサ寿命と判定し、ネットワーク経由でコールセンターにセンサ交換通知を行う。
If the number 15 does not hold, the sensitivity correction coefficient γ upper limit abnormality counter is reset. (Write zero)
If the count value after the count-up exceeds 3, that is, if a three-time continuous sensitivity correction coefficient γ upper limit abnormality has occurred, it is determined that the sensor has reached the end of life, and a sensor replacement notification is sent to the call center via the network.

STEP5で求めた地肌部変動補正後の拡散光出力に対し、この感度補正係数γを乗じて、補正する。
感度補正後の拡散光出力:ΔVsp_dif‘’

Figure 0004874717
The diffused light output after the background portion fluctuation correction obtained in STEP 5 is corrected by multiplying by this sensitivity correction coefficient γ.
Diffuse light output after sensitivity correction: ΔVsp_dif ″
Figure 0004874717

[STEP7]付着量変換
以上の計算処理により、LED光量低下などにより生じる拡散反射出力の経時的な変動に対する補正処理が全て行われたため、最後に、付着量変換テーブルを参照することにより、付着量への変換を行う。
[STEP 7] Adhesion amount conversion Since all the correction processes for the temporal variation of the diffuse reflection output caused by the LED light amount reduction and the like have been performed by the above calculation processing, the adhesion amount is finally referred to by referring to the adhesion amount conversion table. Convert to.

ここまでの処理が正常終了した場合、センサ交換フラグに関わらず、LED電流値(現在値)及び感度補正係数γ(現在値)をメモリ313に書き込み更新する。   When the processing so far is completed normally, the LED current value (current value) and the sensitivity correction coefficient γ (current value) are written and updated in the memory 313 regardless of the sensor replacement flag.

次に、センサ基板に持つメモリ313に保存されているLED電流調整値(最小値)と、調整されたLED電流値(現在値)との比較判定を行い、そのとき両者に数17の関係が成立する場合のみLED電流調整値(最小値)をメモリ313に保存する。

Figure 0004874717
Next, the LED current adjustment value (minimum value) stored in the memory 313 of the sensor board is compared with the adjusted LED current value (current value). Only when it is satisfied, the LED current adjustment value (minimum value) is stored in the memory 313.
Figure 0004874717

このようにLED電流調整値の最小値を記憶しておくのは、受光出力がある所定範囲内となるようにLED調整を行った場合に、このLED電流値は、汚れ及び発光素子の経時劣化により増大する増加関数特性を持ち、またセンサ清掃直後では出力が減少する特性を持っているからで、最小値更新することにより、LED経時劣化の影響を無くした汚れ判定が可能となる。   The minimum value of the LED current adjustment value is stored in this way when the LED adjustment is performed so that the received light output is within a predetermined range. Therefore, it is possible to perform the stain determination without the influence of the deterioration with the lapse of time by updating the minimum value.

感度補正係数γについても、LED電流値と同様、最小値と現在値との比較判定を行い、数15が成立する場合のみ、メモリ313内の感度補正係数(最小値)を更新する。

Figure 0004874717
As with the LED current value, the sensitivity correction coefficient γ is also compared and determined between the minimum value and the current value, and the sensitivity correction coefficient (minimum value) in the memory 313 is updated only when Equation 15 is satisfied.
Figure 0004874717

このように、LED電流値と同様の扱いができるのは、この感度補正係数γは、LED電流値と同様、センサ汚れが生じた時に計算値が増加する特性を持っているからである。   Thus, the reason why the sensitivity correction coefficient γ can be treated in the same manner as the LED current value is that, as with the LED current value, the calculated value increases when sensor contamination occurs.

センサ交換フラグをチェックして、センサが交換されたと判断された場合、下記情報の書き換え(更新)を行う。
まず、メモリ313内に保存されているセンサID情報を取得し、本体メモリ504内のセンサID情報を更新する。次に、メモリ313内のLED電流値(初期値)にLED電流値(現在値)を、また感度補正係数γ(初期値)に感度補正係数(現在値)を保存する。
If the sensor replacement flag is checked and it is determined that the sensor has been replaced, the following information is rewritten (updated).
First, the sensor ID information stored in the memory 313 is acquired, and the sensor ID information in the main body memory 504 is updated. Next, the LED current value (current value) in the memory 313 is stored in the LED current value (initial value), and the sensitivity correction coefficient (current value) is stored in the sensitivity correction coefficient γ (initial value).

以上で、黒トナー、カラートナーともに付着量計算までができたので、次に現像γの計算を行う。
図14はトナーパッチ作像時の現像ポテンシャル(現像バイアス電位VBと感光体ドラム20の表面電位との差,単位:[−Kv])に対し、各パッチの付着量データ(単位面積当りのトナー付着量[mg/cm])をプロットしたものである。
As described above, the amount of adhesion for both the black toner and the color toner has been calculated. Next, the development γ is calculated.
FIG. 14 shows the adhesion amount data (toner per unit area) with respect to the development potential (difference between the development bias potential VB and the surface potential of the photosensitive drum 20, unit: [−Kv]) at the time of toner patch image formation. The amount of adhesion [mg / cm 2 ]) is plotted.

作像条件を決定するには、図14に示す直線近似式(傾きを現像γと呼び、x切片を現像開始電圧と呼ぶ)を計算し、狙いの付着量を得るのに必要なポテンシャルを算出して、このポテンシャルにマッチしたVd,Vb,Vlを表3に示すような電位テーブルを参照することにより求める。   In order to determine the image forming conditions, the linear approximation formula shown in FIG. 14 (the slope is called development γ and the x intercept is called development start voltage) is calculated, and the potential necessary to obtain the target adhesion amount is calculated. Then, Vd, Vb, and Vl that match this potential are obtained by referring to a potential table as shown in Table 3.

次に、感光体ドラム20の残留電位を検出し、目標電位Vb、Vd、Vlに対してその残留電位分の補正を行って目標電位とする。   Next, the residual potential of the photoconductor drum 20 is detected, and the target potentials Vb, Vd, and Vl are corrected by the residual potential to obtain the target potential.

この後、この目標電位が得られるよう帯電DCバイアス調整、LDパワー調整を行い、この作像条件を画像形成装置内メモリRAM504に保存し、処理を終了する。   Thereafter, the charging DC bias adjustment and the LD power adjustment are performed so as to obtain this target potential, the image forming conditions are stored in the image forming apparatus internal memory RAM 504, and the processing is ended.

以上の一連の動作が完了後、プロッタの立ち下げ動作を行い処理を終了する。このプロッタの立ち下げ動作では、図13に示すように各感光体ドラムモータ,中間転写ベルトモータ,2次転写モータ等々のモータ負荷の起動と、決められた作像タイミングに従い帯電、現像、転写バイアスの立ち上げ動作等の作像動作に必要な制御負荷立ち下げ動作処理を行う。   After the above series of operations is completed, the plotter is lowered to finish the process. In the plotter lowering operation, as shown in FIG. 13, the motor load of each photosensitive drum motor, intermediate transfer belt motor, secondary transfer motor, etc. is started, and charging, development, and transfer bias are performed according to the determined image forming timing. The control load lowering operation process necessary for the image forming operation such as the starting operation is performed.

PセンサLEDもこの立ち下げ動作処理内でOFF動作が行われる。
LEDOFFの際には、LEDON時のタイマー値と、LEDOFF時のタイマー値との差分からLED点灯時間を算出し、メモリ313に保存する。
The P sensor LED is also turned off in the fall operation process.
When the LED is OFF, the LED lighting time is calculated from the difference between the LED ON timer value and the LED OFF timer value, and stored in the memory 313.

次に、濃度センサ311が清掃された時のセンサチェック処理の説明を行う。
本実施例では、Pセンサ310には清掃機構を設けていないので、濃度センサ311が清掃されたか否かの判断は、前ドアが閉じられた動作をトリガーとする。
Next, sensor check processing when the density sensor 311 is cleaned will be described.
In this embodiment, since the P sensor 310 is not provided with a cleaning mechanism, the determination as to whether or not the concentration sensor 311 has been cleaned is triggered by the operation of closing the front door.

前ドアが閉められた時、前述したVsg調整動作を行い、LED電流値(現在値)の更新を行う。   When the front door is closed, the above-described Vsg adjustment operation is performed, and the LED current value (current value) is updated.

またLED電流値(現在値)とLED電流値(最小値)との比較判定の結果、数19を満足する場合には、濃度センサ311は清掃されたと判断し、LED電流値(最小値)にLED電流値(現在値)の値を書き込む。

Figure 0004874717
If the result of comparison between the LED current value (current value) and the LED current value (minimum value) is that Expression 19 is satisfied, it is determined that the concentration sensor 311 has been cleaned, and the LED current value (minimum value) is determined. Write the LED current value (current value).
Figure 0004874717

このセンサチェック動作時の場合であっても、LEDOFFタイミングで、LEDONからのLED点灯時間を計算し、メモリ313に記憶させる。   Even in the case of this sensor check operation, the LED lighting time from LEDON is calculated at the LEDOFF timing and stored in the memory 313.

なお、メモリ313に記憶させる通電時間は、本実施例においては、本体記憶装置内のメモリに保存されている通電時間を、1hr毎にメモリ313に加算値を書き込むこととしているが、このタイミングは、この通りである必要はなく、他の方法であっても構わない。   In this embodiment, the energization time stored in the memory 313 is the energization time stored in the memory in the main body storage device, and the addition value is written in the memory 313 every 1 hr. This is not necessarily the case, and other methods may be used.

以上述べてきた実施形態のPセンサ310が取り付けられた機械がリース期間が切れ、リサイクル回収された場合、このメモリ313を読みとれば、センサの稼動履歴が判るため、これをリユース対象とするのか、それとも資源リサイクルに回すのかを判断することが可能となる。   If the machine to which the P sensor 310 according to the embodiment described above is attached has expired and has been collected for recycling, the memory 313 can be read to determine the operation history of the sensor. Or it will be possible to judge whether to use for resource recycling.

またリユース可能と判断され、リユースする場合には、組み付け工程でリユース回数のカウンタ値を1カウントアップさせておけば、リユース回数をリユース判定条件として使うことも可能である。   In addition, when it is determined that reuse is possible and the reuse is performed, the reuse count can be used as a reuse determination condition by incrementing the counter value of the reuse count by one in the assembly process.

また本実施例では、反射型光センサの一形態である濃度センサ311への適用例についての説明をしたが、発光素子と受光素子とを組み合わせた光センサであって、やはり同様に汚れ環境の中で使われるものや交換リサイクルが行われるセンサ、例えば、透過型センサの一形態である紙種検知センサ、反射型光センサの一形態であるフィードバックセンサに適用した場合でも、本実施形態と同様の効果を得ることができる。   In this embodiment, the application example to the density sensor 311 which is one form of the reflection type photosensor has been described. However, the photosensor is a combination of a light-emitting element and a light-receiving element, which is also in a dirty environment. Similar to the present embodiment even when applied to a sensor used in the market or a sensor that is exchanged and recycled, for example, a paper type detection sensor that is a form of a transmissive sensor, and a feedback sensor that is a form of a reflective optical sensor. The effect of can be obtained.

なお、本実施例では、濃度センサ311のID情報をメモリ313内に記憶させる形態としているが、濃度センサ311を特定するための情報としてシリアルナンバーなどのID情報ではなく、例えば、メモリ313内に特異な値を持つセンサ初期値を記憶させておいても良い。また、濃度センサ311のID情報が、メモリ313に記憶させると言うことが必要要件ではなく、濃度センサ311が取り付けられている画像形成装置側からID情報が取得可能であれば、別形態であったとしても構わない。   In this embodiment, the ID information of the density sensor 311 is stored in the memory 313. However, the ID information for specifying the density sensor 311 is not ID information such as a serial number, but is stored in the memory 313, for example. An initial sensor value having a unique value may be stored. Further, it is not a requirement that the ID information of the density sensor 311 be stored in the memory 313. If the ID information can be acquired from the image forming apparatus to which the density sensor 311 is attached, the ID sensor 311 has another form. It doesn't matter.

なお、本発明は、図15に示した各色毎に感光体上に潜像を形成して現像し、転写材上に順次色重ねを行って多色画像を形成する、いわゆるロータリー現像方式の画像形成装置にも適用できる。   In the present invention, a latent image is formed on a photoconductor for each color shown in FIG. 15 and developed, and a multicolor image is formed by sequentially superposing colors on a transfer material to form a so-called rotary development image. It can also be applied to a forming apparatus.

以上、本実施形態によれば、複写機本体に設けられた発光手段である発光素子のLEDから照射された照射光を照射対象物を介して受光手段である受光素子で受光することにより、照射対象物の光学特性を検知する光学検知部である濃度センサ311を有する光学センサユニットであるPセンサ310は、情報を記憶する情報記憶手段であるメモリ313を有している。これにより、メモリ313に記憶させる情報として濃度センサ311の特性値情報に含まれる、濃度センサ311の寿命判定情報を記憶させることができる。よって、Pセンサ310をリサイクルする場合に、メモリ313に記憶させた濃度センサ311の寿命判定情報に基づいて、濃度センサ311の寿命を判定し、その判定結果からPセンサ310のリユース可否判定を行うことができる。したがって、装置本体からPセンサ310を取り外しても濃度センサ311の寿命判定情報をPセンサ310が有するメモリ313から参照できるので、Pセンサ310のリユース可否判定を的確に行うことが可能である。
また、本実施形態によれば、上記寿命判断情報として、特に濃度センサ311の寿命限界情報である、LED電流上限値並びに感度補正係数γ上限値及びLED電流上限異常カウント数並びに感度補正係数γ上限異常カウント数をセンサ313に記憶させるている。これにより、濃度センサ311の初期特性値のLED電流値(上限値)とLED(現在値)とを比較して、LED電流値(現在値)がLED電流値(上限値)よりも高い場合には、メモリ313内のLED電流値上限異常カウンタを1カウントアップする。また、LED電流値(現在値)がLED電流値(上限値)よりも低い場合には、LED電流値上限異常カウンタをリセット(ゼロを書き込む)する。よって、例えば、カウントアップ後のカウント値が3回を越えた場合、すなわち、3回連続LED電流値上限異常が発生した場合に、濃度センサ311の寿命と判定することができる。
同様に、感度補正係数γ(現在値)と感度補正係数γ(上限値)とを比較する。そして、感度補正係数γ(現在値)が感度補正係数(上限値)よりも大きい場合には、メモリ313内の感度補正係数γ上限異常カウンタを1カウントアップする。また、感度補正係数γ(現在値)が感度補正係数(上限値)よりも小さい場合には、感度補正係数γ上限異常カウンタをリセット(ゼロを書き込む)する。これにより、例えば、カウントアップ後のカウント値が3回を越えた場合、すなわち、3回連続感度補正係数γ上限異常が発生した場合に、濃度センサ311の寿命と判定することができる。
また、本実施形態によれば、上記寿命判断情報として、特に濃度センサ311の稼動履歴情報である濃度センサ311のLED点灯時間をセンサ313に記憶させることにより、このメモリ313からLED点灯時間を参照してLED点灯時間が寿命時間を超えていれば濃度センサ311が寿命であると判断することができる。
また、本実施形態によれば、上記初期時特性値情報のうち、少なくともLEDの発光出力初期値であるLED電流値(初期値)は、濃度センサ311を正常に使用した状態では得られない特異な値である。装置本体が、濃度センサ311のLED電流値(初期値)が所定値であることを読み取ることによって、装置本体に組み込まれたPセンサ310が交換されたと判断を行なうものとする。また、当該所定値は、例えば濃度センサ311を正常に使用した場合には決して得られない値である0とする。これにより、装置本体が当該所定値である0を読み取ることによって、装置本体に組み込まれている濃度センサ311が交換されたという情報を得ることができる。
また、本実施形態によれば、上記特性値情報には、濃度センサ311の清掃後使用開始時における清掃後特性値情報が含まれる。LEDの光度は経時劣化により低下するので、受光素子が受光する光度を一定にするために、LED電流値(現在値)は高い値に出力調整される。そのため、濃度センサ311が汚れていないにもかかわらず、装置本体は濃度センサ311が汚れていると判断してしまう場合がある。よって、濃度センサ311の汚れ判定の基準を濃度センサ311の初期時のLED電流値(初期値)ではなく、濃度センサ311清掃直後のLED電流値(最小値)とする。これにより、LED電流値(現在値)が当該清掃直後のLED電流値(初期値)よりも所定の値だけ高くなった場合に濃度センサ311が汚れていると判定することにより、LEDの経時劣化による影響を抑制できるため、濃度センサ311の汚れ判定の誤判定を防ぐことができる。
また、本実施形態によれば、上記特性値情報には、Pセンサ310の個体識別情報であるID情報を含んでいる。これにより、Pセンサ310のメモリ313に記憶されているID情報と、装置本体内メモリに記憶されているPセンサ310のID情報とを照合し、ID情報が一致しない場合には、装置本体は装置本体内の濃度センサ311が交換されたという情報を得ることができる。なお、Pセンサ310のID情報は、メモリ313に記憶させておくことが必要要件ではなく、Pセンサ310が組み込まれている装置本体側からPセンサ310のID情報が取得可能であれば良い。例えば、Pセンサ310のID情報をもった識別部材をPセンサ310に設けても良い。
また、本実施形態によれば、上記特性値情報には、Pセンサ310のリユース回数情報が含まれる。これにより、濃度センサ311がリユース可能と判断されリユースする場合に、リユース回数のカウンタ値を1カウントアップさせておけば、次回のリユース判定時にリユース回数をリユース判定条件として利用することができる。
また、本実施形態によれば、上記特性値情報には、濃度センサ311初期時の初期時特性値情報が含まれる。これにより、濃度センサ311の汚れ判定に濃度センサ311初期時の発光出力(初期値)であるLED電流値(初期値)を用いることができる。つまり、濃度センサ311に汚れが生じた場合、受光素子に入る光が汚れにより小さくなるため、発光出力(現在値)であるLED電流値(現在値)はこれを補うために高い値に出力調整される。よって、LED電流値(現在値)が初期時のLED電流値(初期値)よりも所定の値だけ高くなった場合に、濃度センサ311が汚れていると判定できる。
また、本実施形態によれば、Pセンサ310は、発光素子から照射された照射光が照射対象物によって反射した時の反射光を受光素子で受光する反射型光センサの一形態であるトナー像のトナー濃度を検知する濃度センサ311について上述した効果が得られるが、反射型光センサとしては濃度センサ311に限るものではない。また、発光素子から照射された照射光が照射対象物を透過した時の透過光を受光素子で受光する透過型光センサに適用した場合でも本実施形態と同様の効果を得ることができ、透過型光センサの一形態としては、記録体である用紙の種類を検知する紙種検知センサがある。
As described above, according to the present embodiment, the irradiation light emitted from the LED of the light emitting element which is the light emitting means provided in the copying machine main body is received by the light receiving element which is the light receiving means via the irradiation object, thereby irradiating. A P sensor 310 that is an optical sensor unit having a density sensor 311 that is an optical detection unit that detects optical characteristics of an object has a memory 313 that is information storage means for storing information. Thereby, the life determination information of the density sensor 311 included in the characteristic value information of the density sensor 311 can be stored as information to be stored in the memory 313. Therefore, when the P sensor 310 is recycled, the life of the density sensor 311 is determined based on the life determination information of the density sensor 311 stored in the memory 313, and the reusability determination of the P sensor 310 is performed based on the determination result. be able to. Therefore, even if the P sensor 310 is detached from the apparatus main body, the life determination information of the density sensor 311 can be referred to from the memory 313 included in the P sensor 310, so that it is possible to accurately determine whether or not the P sensor 310 can be reused.
In addition, according to the present embodiment, as the lifetime determination information, the LED current upper limit value, the sensitivity correction coefficient γ upper limit value, the LED current upper limit abnormal count number, and the sensitivity correction coefficient γ upper limit, which are lifetime limit information of the concentration sensor 311 in particular. The abnormal count number is stored in the sensor 313. Thereby, the LED current value (upper limit value) of the initial characteristic value of the concentration sensor 311 is compared with the LED (current value), and the LED current value (current value) is higher than the LED current value (upper limit value). Increases the LED current value upper limit abnormality counter in the memory 313 by one. If the LED current value (current value) is lower than the LED current value (upper limit value), the LED current value upper limit abnormality counter is reset (zero is written). Therefore, for example, when the count value after counting up exceeds three times, that is, when the upper limit abnormality of the LED current value occurs three times, it can be determined that the life of the concentration sensor 311 is reached.
Similarly, the sensitivity correction coefficient γ (current value) is compared with the sensitivity correction coefficient γ (upper limit value). When the sensitivity correction coefficient γ (current value) is larger than the sensitivity correction coefficient (upper limit value), the sensitivity correction coefficient γ upper limit abnormality counter in the memory 313 is incremented by one. If the sensitivity correction coefficient γ (current value) is smaller than the sensitivity correction coefficient (upper limit value), the sensitivity correction coefficient γ upper limit abnormality counter is reset (zero is written). Thereby, for example, when the count value after the count-up exceeds three times, that is, when the three-time continuous sensitivity correction coefficient γ upper limit abnormality occurs, it can be determined that the life of the density sensor 311 has been reached.
Further, according to the present embodiment, the LED lighting time of the density sensor 311 that is the operation history information of the density sensor 311 is stored in the sensor 313 as the lifetime determination information, and the LED lighting time is referred to from the memory 313. If the LED lighting time exceeds the lifetime, it can be determined that the concentration sensor 311 has a lifetime.
Further, according to the present embodiment, among the initial characteristic value information, at least the LED current value (initial value) that is the initial value of the light emission output of the LED cannot be obtained when the concentration sensor 311 is normally used. Value. The apparatus main body reads that the LED current value (initial value) of the concentration sensor 311 is a predetermined value, and determines that the P sensor 310 incorporated in the apparatus main body has been replaced. The predetermined value is set to 0, which is a value that can never be obtained when the density sensor 311 is normally used, for example. Thereby, when the apparatus main body reads 0 which is the predetermined value, information that the concentration sensor 311 incorporated in the apparatus main body has been replaced can be obtained.
Further, according to the present embodiment, the characteristic value information includes post-cleaning characteristic value information at the start of use of the density sensor 311 after cleaning. Since the luminous intensity of the LED decreases due to deterioration over time, the LED current value (current value) is adjusted to a high value in order to make the luminous intensity received by the light receiving element constant. Therefore, the apparatus main body may determine that the density sensor 311 is dirty even though the density sensor 311 is not dirty. Therefore, the reference for determining the contamination of the density sensor 311 is not the LED current value (initial value) at the initial time of the density sensor 311 but the LED current value (minimum value) immediately after cleaning the density sensor 311. Thereby, when the LED current value (current value) is higher than the LED current value (initial value) immediately after the cleaning by a predetermined value, it is determined that the concentration sensor 311 is dirty, thereby deteriorating the LED over time. Therefore, it is possible to prevent erroneous determination of the contamination determination of the density sensor 311.
Further, according to the present embodiment, the characteristic value information includes ID information that is individual identification information of the P sensor 310. As a result, the ID information stored in the memory 313 of the P sensor 310 is compared with the ID information of the P sensor 310 stored in the internal memory of the apparatus. If the ID information does not match, the apparatus main body Information that the concentration sensor 311 in the apparatus main body has been replaced can be obtained. The ID information of the P sensor 310 need not be stored in the memory 313 as long as the ID information of the P sensor 310 can be acquired from the apparatus main body side in which the P sensor 310 is incorporated. For example, an identification member having ID information of the P sensor 310 may be provided in the P sensor 310.
Further, according to the present embodiment, the characteristic value information includes reuse number information of the P sensor 310. Thus, when the density sensor 311 is determined to be reusable and reused, if the counter value of the number of reuses is incremented by 1, the number of reuses can be used as a reuse determination condition at the next reuse determination.
Further, according to the present embodiment, the characteristic value information includes the initial characteristic value information when the density sensor 311 is initial. Thereby, the LED current value (initial value) which is the light emission output (initial value) at the initial time of the density sensor 311 can be used for the stain determination of the density sensor 311. That is, when the density sensor 311 is contaminated, the light entering the light receiving element is reduced by the dirt, so that the LED current value (current value) that is the light emission output (current value) is adjusted to a high value to compensate for this. Is done. Therefore, when the LED current value (current value) is higher than the initial LED current value (initial value) by a predetermined value, it can be determined that the concentration sensor 311 is dirty.
In addition, according to the present embodiment, the P sensor 310 is a toner image that is a form of a reflective optical sensor that receives reflected light when a light irradiated from a light emitting element is reflected by an irradiation object. The above-described effects can be obtained with respect to the density sensor 311 for detecting the toner density, but the reflection type optical sensor is not limited to the density sensor 311. In addition, even when applied to a transmission type optical sensor that receives transmitted light when light irradiated from a light emitting element passes through an object to be irradiated by a light receiving element, the same effect as this embodiment can be obtained and transmitted. As one form of the mold optical sensor, there is a paper type detection sensor for detecting the type of paper as a recording medium.

本実施形態の特徴部であるメモリを備えたPセンサの概略構成図。The schematic block diagram of P sensor provided with the memory which is the characterizing part of this embodiment. 位置ずれ検知用センサ2個と濃度センサ1個を備えたPセンサの概略構成図。The schematic block diagram of P sensor provided with two sensors for position shift detection, and one density sensor. 濃度センサ4個を並列に並べたPセンサの概略構成図。The schematic block diagram of P sensor which arranged four density sensors in parallel. 本実施形態の画像形成装置である複写機全体の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of an entire copying machine that is an image forming apparatus according to an embodiment. FIG. 複写機本体の構成を示す拡大図。FIG. 2 is an enlarged view showing a configuration of a copying machine main body. 正反射光のみを検出する反射型センサの概略構成図。The schematic block diagram of the reflection type sensor which detects only regular reflection light. 拡散反射光のみを検出する反射型センサの概略構成図。The schematic block diagram of the reflection type sensor which detects only diffuse reflection light. 正反射光及び拡散反射光の両者を検出する反射型センサの概略構成図。The schematic block diagram of the reflection type sensor which detects both regular reflection light and diffuse reflection light. 発光路/受光路にビームスプリッタを設けた反射型センサの概略構成図。The schematic block diagram of the reflection type sensor which provided the beam splitter in the light emission path / light reception path. 隣り合う2つの画像形成ユニットの構成を示す拡大図。FIG. 3 is an enlarged view showing a configuration of two adjacent image forming units. 複写機が備える各部の電気的な接続を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing electrical connection of each unit provided in the copying machine. LED動作時間に対する光度残存率を示すグラフ。The graph which shows the luminous intensity residual rate with respect to LED operation time. 立ち上げ動作処理の説明図。Explanatory drawing of a starting operation process. 電位制御時の現像ポテンシャルに対するトナー付着量の直線近似を示すグラフ。6 is a graph showing a linear approximation of the toner adhesion amount with respect to the development potential during potential control. ロータリー現像方式の画像形成装置の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a rotary development type image forming apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

310 Pセンサ
311 濃度センサ
312 位置ずれ検知センサ
313 メモリ
310 P sensor 311 Concentration sensor 312 Misalignment detection sensor 313 Memory

Claims (10)

記録体上に画像を形成する画像形成手段と、Image forming means for forming an image on a recording medium;
発光手段から照射された照射光を照射対象物を介して受光手段で受光することにより、該照射対象物の光学特性を検知する光学検知部と、該光学検知部を収容する筐体とを有する、装置本体に対して交換可能な光学センサユニットとを備えた画像形成装置において、An optical detection unit that detects optical characteristics of the irradiation target by receiving the irradiation light emitted from the light emitting unit through the irradiation target with a light receiving unit, and a housing that houses the optical detection unit In the image forming apparatus provided with an optical sensor unit exchangeable with the apparatus main body,
情報を記憶する情報記憶手段を前記筐体に設けており、Information storage means for storing information is provided in the housing,
前記情報記憶手段に対し、情報の書き込み処理及び読み込み処理の少なくとも一方を行う処理手段を有し、Processing means for performing at least one of information writing processing and reading processing on the information storage means;
前記情報には、前記光学検知部の寿命判定に用いる寿命判定情報が含まれており、前記寿命判定情報が前記光学検知部の寿命時間よりも予め設定された所定時間だけ短い時間であり、The information includes life determination information used for life determination of the optical detection unit, and the life determination information is a time shorter by a predetermined time than a life time of the optical detection unit,
前記情報には、装置本体内の前記光学センサユニットが交換されたことを装置本体が判断できる情報である交換判断情報が含まれており、前記交換判断情報として、初期時における前記発光手段の発光出力値を用い、その発光出力値を、前記光学検知部を正常に使用した状態では得られない特異な値に設定したことを特徴とする画像形成装置。The information includes replacement determination information, which is information that allows the apparatus main body to determine that the optical sensor unit in the apparatus main body has been replaced. As the replacement determination information, the light emission of the light emitting means at an initial time is included. An image forming apparatus, wherein an output value is used and a light emission output value is set to a unique value that cannot be obtained in a state where the optical detection unit is normally used.
請求項1の画像形成装置において、
記情報には、上記光学検知部の特性値を示す特性値情報が含まれることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
The upper SL information, the image forming apparatus characterized by including the characteristic value information showing characteristic values of the optical detection unit.
請求項2の画像形成装置において、
記特性値情報には、上記光学検知部初期時の初期時特性値情報が含まれることを特徴とする画像形成装置
The image forming apparatus according to claim 2.
The upper SL characteristic value information, the image forming apparatus characterized by including the initial state characteristic value information of the optical detector initial time.
請求項2または3の画像形成装置において、
記特性値情報には、清掃された後の該光学検知部の特性値である清掃後特性値情報が含まれることを特徴とする画像形成装置
The image forming apparatus according to claim 2 or 3,
The upper SL characteristic value information, the image forming apparatus, characterized in that it includes cleaning after characteristic value information is a characteristic value of the optical detection unit after being cleaned.
請求項2、3または4の画像形成装置において、
記特性値情報には、上記光学センサユニットの個体識別情報が含まれることを特徴とする画像形成装置
The image forming apparatus according to claim 2, 3 or 4 ,
The upper SL characteristic value information, the image forming apparatus characterized by including the individual identification information of the optical sensor unit.
請求項2、3、4または5の画像形成装置において、
記特性値情報には、上記光学センサユニットのリユース回数情報が含まれることを特徴とする画像形成装置
The image forming apparatus according to claim 2, 3, 4 or 5.
The upper SL characteristic value information, the image forming apparatus characterized by including the reuse frequency information of the optical sensor unit.
請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、
記光学検知部は、上記発光手段から照射された照射光が照射対象物によって反射したときの反射光を上記受光手段で受光するものであることを特徴とする画像形成装置
The image forming apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
Upper Symbol optical detection unit, an image forming apparatus, characterized in that the reflected light when illumination light emitted from the light emitting means is reflected by the object to be irradiated are those received by the light receiving means.
請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、
記光学検知部は、上記発光手段から照射された照射光が照射対象物を透過したときの透過光を上記受光手段で受光するものであることを特徴とする画像形成装置
The image forming apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6 .
Upper Symbol optical detection unit, an image forming apparatus, characterized in that the transmitted light when the irradiation light irradiated from the light emitting means has passed through the object to be irradiated are those received by the light receiving means.
請求項7の画像形成装置において、
上記光学検知部は、画像濃度を検知するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 7.
The image forming apparatus, wherein the optical detection unit detects an image density.
請求項8の画像形成装置において、
上記光学検知部は、該記録体の種類を検知するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 8.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the optical detection unit detects the type of the recording medium.
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