JP5021692B2 - Image forming apparatus and method for detecting open / closed state of shutter of potential sensor used in image forming apparatus - Google Patents
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本発明は電子写真方式の画像形成装置及びこの画像形成装置に用いられる感光体表面電位センサのシャッターの開閉状態検知方法に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus and a shutter open / closed state detection method of a photoreceptor surface potential sensor used in the image forming apparatus.
表面電位センサユニットは、電位検知部を有する電位センサプローブと、電位検知部を露出させる位置及び電位検知部を覆う位置の間を動くシャッターと、シャッターを動かすシャッター機構とを有する。電位検知部は、感光体ドラムの表面電位を検出する。 The surface potential sensor unit includes a potential sensor probe having a potential detection unit, a shutter that moves between a position at which the potential detection unit is exposed and a position that covers the potential detection unit, and a shutter mechanism that moves the shutter. The potential detector detects the surface potential of the photosensitive drum.
CPU(Central Processing Unit)はシャッター機構の駆動を制御する。CPUが表面電位を測定するタイミングは、画像形成装置が起動された直後など予め決められている。 A CPU (Central Processing Unit) controls driving of the shutter mechanism. The timing at which the CPU measures the surface potential is determined in advance, such as immediately after the image forming apparatus is activated.
CPUは、表面電位を測定しないとき、シャッター機構にシャッターを閉じるよう指令する。CPUは、電位を測定するとき、シャッター機構にシャッターを開くよう指令する。 When the CPU does not measure the surface potential, it instructs the shutter mechanism to close the shutter. When measuring the potential, the CPU instructs the shutter mechanism to open the shutter.
シャッターが電位検知部を露出させると、電位センサプローブは感光体ドラムの表面電位を検知する。電位センサプローブは検出された電圧値をCPUへ出力する。 When the shutter exposes the potential detector, the potential sensor probe detects the surface potential of the photosensitive drum. The potential sensor probe outputs the detected voltage value to the CPU.
電圧値を元に、CPUは帯電器の帯電バイアス、現像器の現像バイアス、及び露光用のレーザビームの強度を調節する。 Based on the voltage value, the CPU adjusts the charging bias of the charger, the developing bias of the developing device, and the intensity of the laser beam for exposure.
電位センサが帯電器と現像器との間に設けられる場合、電位センサは現像器よりもドラム回転方向上流に位置する。表面電位センサユニットは、現像器から飛散するトナーによっては汚れない。必要なタイミングでのみシャッターが開けられるため、電位検知部の検知面は汚れない。 When the potential sensor is provided between the charger and the developing device, the potential sensor is located upstream of the developing device in the drum rotation direction. The surface potential sensor unit is not soiled by toner scattered from the developing device. Since the shutter can be opened only when necessary, the detection surface of the potential detection unit is not soiled.
ところが、電位センサが現像器よりもドラム回転方向下流に設けられる場合、現像器からのトナーが表面電位センサユニットに付着することがある。シャッターが開いている最中に、現像器から飛散したトナーが電位検知部に付着する。 However, when the potential sensor is provided downstream of the developing device in the drum rotation direction, toner from the developing device may adhere to the surface potential sensor unit. While the shutter is open, toner scattered from the developing device adheres to the potential detection unit.
電位検知部の近傍にトナーが付着すると、トナーの帯電電位は電界の乱れを引き起こす。表面電位センサユニットは表面電位を正確に検出できない。表面電位センサユニットによる表面電位の検知の精度が劣化する。 When toner adheres in the vicinity of the potential detection unit, the charged potential of the toner causes disturbance of the electric field. The surface potential sensor unit cannot accurately detect the surface potential. The accuracy of detection of the surface potential by the surface potential sensor unit deteriorates.
電位センサが現像器よりも下流に位置する場合、不要なタイミングではシャッターは閉である必要がある。 When the potential sensor is located downstream of the developing device, the shutter needs to be closed at an unnecessary timing.
表面電位を電位センサが測定するタイミングにおいてのみシャッターが開き、他のタイミングにおいてはシャッターが閉じていることをCPUは認識できることを求められる。 The CPU is required to recognize that the shutter is opened only at the timing when the potential sensor measures the surface potential and that the shutter is closed at other timings.
本来シャッターが閉でなければならない時の最中に、シャッターが開いていることをCPUはエラーとして認識できることを求められる。 The CPU is required to recognize that the shutter is open as an error during the time when the shutter must be closed.
特許文献1には、金属製の箱状をなすシールド部材と、シールド部材内の検知電極と、感光ドラムに対する面に設けられた検出用窓とを有する表面電位センサが開示されている。 Patent Document 1 discloses a surface potential sensor having a metal box-shaped shield member, a detection electrode in the shield member, and a detection window provided on a surface with respect to the photosensitive drum.
特許文献2は静電電圧計を教える。特許文献2に開示された静電電圧計は、検出プローブアセンブリと、検出プローブアセンブリが露出される第1の位置と検出プローブアセンブリがカバーされる第2の位置との間で移動可能なシャッターと、シャッターを第1の位置と第2の位置との間で選択的に移動させるシャッタードライバとを備える。
U.S. Pat. No. 6,057,049 teaches an electrostatic voltmeter. An electrostatic voltmeter disclosed in
特許文献3は、検出手段が3種類の予め設定した所定の電圧をグリッドに印加したときの最小露光量による感光体の表面電位と最大露光量による感光体の表面電位とを検出する点を開示する。
制御手段は、検出した各表面電位に基づいて、最小露光量による感光体の表面電位と最大露光量による感光体の表面電位との差分が所定の値になるようにグリッドに印加する電圧を制御する。 The control means controls the voltage applied to the grid based on each detected surface potential so that the difference between the surface potential of the photoconductor due to the minimum exposure amount and the surface potential of the photoconductor due to the maximum exposure amount becomes a predetermined value. To do.
従来、電位センサのディテクタをシャッターリングする機構は、一般的にシャッターが正常に開閉されて定常位置に存在しているかどうかを、光学センサあるいはメカニカルセンサセンサを用いて検知する。 Conventionally, a mechanism for shuttering a detector of a potential sensor generally detects whether a shutter is normally opened and closed and exists at a steady position using an optical sensor or a mechanical sensor sensor.
光学センサは、光ビームが遮られたことを受光素子が検出することによりシャッターの有無を検知する。 The optical sensor detects the presence or absence of a shutter when the light receiving element detects that the light beam is blocked.
メカニカルセンサは、シャッターが閉である位置に設けられた接点と、シャッターの端部に取付けられた接点とを有する。シャッターが閉位置に存在すると2つの接点は接触する。シャッターが開位置に存在すると2つの接点は離れる。メカニカルセンサは、2つの接点間の通電の状態によって位置を検知する。 The mechanical sensor has a contact provided at a position where the shutter is closed and a contact attached to an end of the shutter. When the shutter is in the closed position, the two contacts come into contact. When the shutter is in the open position, the two contacts are separated. The mechanical sensor detects the position according to the state of energization between the two contacts.
CPUは、光学センサ又はメカニカルセンサからのセンサ出力を用いて、シャッターが正確なタイミングで開位置及び閉位置に位置するかどうかをチェックする。 The CPU uses the sensor output from the optical sensor or the mechanical sensor to check whether the shutter is positioned at the open position and the closed position at an accurate timing.
しかし、光学センサ又はメカニカルセンサをシャッター開閉検知用のセンサとして用いることは、装置が複雑化し、高コスト化を招く。 However, using an optical sensor or a mechanical sensor as a shutter opening / closing detection sensor complicates the apparatus and leads to an increase in cost.
光学センサ又はメカニカルセンサは、シャッターの開閉の状態を、高い精度で検出する必要がある。光学センサ又はメカニカルセンサの部品の取付け位置を調整する必要がある。 The optical sensor or the mechanical sensor needs to detect the opening / closing state of the shutter with high accuracy. It is necessary to adjust the mounting position of the optical sensor or mechanical sensor component.
装置内のスペースは限られているため、シャッター、シャッター機構を装置内に配置すると、光学センサ又はメカニカルセンサのためのスペースを装置内に確保することができない。 Since the space in the apparatus is limited, if a shutter and a shutter mechanism are arranged in the apparatus, a space for the optical sensor or the mechanical sensor cannot be secured in the apparatus.
光学センサ又はメカニカルセンサをシャッター開閉検知用のセンサとして用いる場合、光学センサ又はメカニカルセンサによるシャッターの開閉の状態の検出精度が悪化する。光学センサあるいはメカニカルセンサでは、低コスト、高精度、省スペース、高耐久性を実現することができないという問題点がある。 When an optical sensor or a mechanical sensor is used as a shutter opening / closing detection sensor, the detection accuracy of the shutter opening / closing state by the optical sensor or the mechanical sensor is deteriorated. The optical sensor or the mechanical sensor has a problem that low cost, high accuracy, space saving, and high durability cannot be realized.
そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、省スペース、低コスト、高精度、高耐久なシャッター機構をもつ表面電位センサ装置を用いた画像形成装置及び画像形成装置に用いられる電位センサのシャッターの開閉状態検知方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention provides an image forming apparatus using a surface potential sensor device having a space-saving, low-cost, high-precision, high-durability shutter mechanism, and a shutter of a potential sensor used in the image forming device. An object is to provide an open / closed state detection method.
このような課題を解決するため、本発明の一態様によれば、静電潜像が形成される感光体と、グリッドを有し、前記感光体を帯電させる帯電器と、前記グリッドにグリッドバイアスを印加する電源と、前記感光体に対向配置され前記感光体の表面電位を検知する電位検知部を有する電位センサと、前記電位センサの前記電位検知部が前記感光体に対して露出する開位置および前記電位検知部が前記感光体から遮蔽される閉位置を取るシャッターと、前記シャッターを開閉駆動する駆動機構と、前記駆動機構による前記シャッターの開閉のタイミング、前記グリッドバイアスの値、および前記グリッドバイアスの印加のタイミングをそれぞれ制御し、前記シャッターが閉であるべきタイミングにおいて前記グリッドの電位を所定値のグリッド電位に設定し、その時の前記電位センサからのセンサ検出値を元に前記所定値のグリッド電位に対する前記感光体の表面電位を測定し、前記所定値のグリッド電位および前記電位センサの電位読取り値に基づき前記シャッターの状態が閉状態であるかどうかを判断する制御部を備えたことを特徴とする画像形成装置が提供される。 In order to solve such problems, according to one aspect of the present invention, a photoconductor on which an electrostatic latent image is formed, a charger having a grid and charging the photoconductor, and a grid bias on the grid A potential sensor having a potential detection unit that is disposed opposite to the photoconductor and detects a surface potential of the photoconductor, and an open position where the potential detection unit of the potential sensor is exposed to the photoconductor And a shutter that takes a closed position where the potential detection unit is shielded from the photoconductor, a driving mechanism that opens and closes the shutter, timing of opening and closing the shutter by the driving mechanism, a value of the grid bias, and the grid Each of the bias application timings is controlled, and the grid potential is set to a predetermined grid voltage at the timing when the shutter should be closed. And measuring the surface potential of the photoconductor with respect to the grid potential of the predetermined value based on the sensor detection value from the potential sensor at that time, and based on the grid potential of the predetermined value and the potential reading value of the potential sensor An image forming apparatus is provided that includes a control unit that determines whether or not the shutter is in a closed state.
また、本発明の別の一態様によれば、画像形成装置に用いられる電位センサのシャッターを開閉駆動する駆動機構による前記シャッターの開閉タイミング、帯電器が有するグリッドに電源が印加するグリッドバイアスの値、および前記グリッドバイアスの印加のタイミングをそれぞれ制御する制御部が、前記駆動機構に対し、感光体の表面電位を検知する電位検知部が前記感光体に対して露出する開位置に位置するように前記シャッターを駆動させ、前記制御部が、前記シャッターが開である時において、前記電位センサに前記感光体の表面電位を測定させ、前記制御部が、前記駆動機構に対し、前記電位検知部が前記感光体から遮蔽される閉位置に位置するように前記シャッターを駆動させ、前記制御部が、前記シャッターが閉であるべきタイミングにおいて前記グリッドの電位を所定値のグリッド電位に設定し、前記電位センサに前記感光体の表面電位を検出させ、前記制御部が、前記所定値のグリッド電位および前記電位センサの電位読取り値に基づき、前記シャッターの状態が開又は閉いずれの状態であるかを検知することを特徴とする画像形成装置に用いられる電位センサのシャッターの開閉状態検知方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, the opening / closing timing of the shutter by the driving mechanism for opening / closing the shutter of the potential sensor used in the image forming apparatus, and the value of the grid bias applied to the grid of the charger. And a control unit for controlling the application timing of the grid bias so that the potential detection unit for detecting the surface potential of the photosensitive member is located at an open position exposed to the photosensitive member with respect to the driving mechanism. The shutter is driven, and the control unit causes the potential sensor to measure the surface potential of the photoconductor when the shutter is open, and the control unit detects the potential detection unit to the drive mechanism. The shutter should be driven to be in a closed position shielded from the photoconductor, and the control unit should close the shutter In imming, the grid potential is set to a predetermined grid potential, and the potential sensor detects the surface potential of the photoconductor, and the control unit sets the predetermined grid potential and the potential read value of the potential sensor. Based on this, there is provided a shutter open / close state detection method for a potential sensor used in an image forming apparatus, wherein the shutter detects whether the shutter is open or closed.
本発明によれば、省スペース、低コスト、高精度、高耐久なシャッター機構をもつ表面電位センサ装置を用いた画像形成装置を得られる。 According to the present invention, an image forming apparatus using a surface potential sensor device having a shutter mechanism that is space-saving, low-cost, highly accurate, and highly durable can be obtained.
以下、添付図面を例にとって、画像形成装置及びシャッターの開閉状態の検知方法について詳細に説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。 Hereinafter, an image forming apparatus and a method for detecting the open / closed state of a shutter will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(a)全体構成
実施形態に係る画像形成装置は4連タンデム方式の画像形成装置である。図1は画像形成装置1の構成図である。図2は一つの画像形成プロセスユニットを拡大して示す縦断面図である。
(A) Overall Configuration The image forming apparatus according to the embodiment is a quadruple tandem type image forming apparatus. FIG. 1 is a configuration diagram of the image forming apparatus 1. FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view showing one image forming process unit.
画像形成装置1は、ブラック画像を形成する画像形成プロセスユニット2と、シアン画像を形成する画像形成プロセスユニット3と、マゼンタ画像を形成する画像形成プロセスユニット4と、イエロー画像を形成する画像形成プロセスユニット5とを備える。
The image forming apparatus 1 includes an image forming
画像形成プロセスユニット2は、感光体ドラム2a、ドラムクリーナ2b、帯電器2c、現像器2d、表面電位センサ2e、中間転写ローラ2fを有する。
The image forming
感光体ドラム2aは、静電潜像が形成される感光体である。感光体ドラム2aは、図2に示されるように、矢印P方向に向かって回転する。
The
ドラムクリーナ2bは、ローラ6及びドラムクリーニングブレード7を備える。ドラムクリーナ2bは、感光体ドラム2aの表面にドラムクリーニングブレード7のエッジを当接させて、感光体ドラム2a上に残留したトナーを除去する。
The
ドラムクリーナ2bのドラム回転方向下流には図示しない除電ランプが設けられる。 A neutralizing lamp (not shown) is provided downstream of the drum cleaner 2b in the drum rotation direction.
帯電器2cは感光体ドラム2aの表面を一様に帯電する。帯電器2cは、ワイヤ8、帯電チャージャグリッド9を備える。
The
ワイヤ8には高圧トランス10が接続される。高圧トランス10は、コロナ放電を発生させるために十分な大きさの電圧を生成する。
A
帯電チャージャグリッド9には電圧安定化回路11が接続される。電圧安定化回路11はグリッドバイアス電圧を供給する電源である。
A
帯電器2cは、ワイヤ8から感光体ドラム2aへのコロナ放電を発生させることより、感光体ドラム2aの表面電圧を所定値に帯電させる。
The
電圧安定化回路11が帯電チャージャグリッド9へグリッドバイアス電圧を印加することによって、帯電器2cは感光体ドラム2aの表面の帯電量を変化させ、感光体ドラム2aの表面電位を所定値に安定にする。
When the
制御部12は、電圧安定化回路11が帯電チャージャグリッド9へグリッドバイアス電圧を印加するよう、電圧安定化回路11に対して指令を与える。制御部12は、電圧安定化回路11に対し、グリッドバイアス電圧の印加の開始を示す電圧信号を通知する。
The
制御部12には、CPU、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)が用いられる。
For the
現像器2dは、感光体ドラム2aの表面に形成された静電潜像をブラックトナーにより現像する。現像器2dの容器13は現像剤を収容する。
The developing
オーガ14、15は現像剤を搬送し、現像剤をマグネットローラ16へ送る。マグネットローラ16が回転することにより、マグネットローラ16は、感光体ドラム2aの感光体上の静電潜像にトナーを供給する。
The
表面電位センサ2eは、感光体ドラム2aの表面電位を検出し、測定した結果を制御部12へ出力する。
The surface
図3は表面電位センサ2eの分解斜視図である。同図において上述した符号と同じ符号はそれらと同じ要素を表す。
FIG. 3 is an exploded perspective view of the
表面電位センサ2eは、電位センサプローブ17と、電位センサプローブ17の上に被せられ、電位センサプローブ17上をスライド可能なシャッター18と、シャッター18を開閉するシャッター機構19(駆動機構)とを備える。
The surface
電位センサプローブ17、シャッター18及びシャッター機構19はユニット化される。表面電位センサ2eは表面電位制御回路20を有する表面電位センサ制御基板21を更に備える。
The
電位センサプローブ17は例えばチョッパー式の表面電位センサである。電位センサプローブ17は感光体ドラム2aから入射される電界の強度を測定する。
The
電位センサプローブ17はプローブ筐体17aを有する。プローブ筐体17aは電位検知部22を有する。電位検知部22が感光体ドラム2aの表面に面するようにプローブ筐体17aは画像形成部2内に設けられる。
The
電位センサプローブ17は、測定電極23と、電位検知部22及び測定電極23間に配置される図示されない音叉形の振動子と、振動子を振動させる図示されない圧電素子と、コンパレータ24とを有する。
The
測定電極23は、電位検知部22を介して感光体ドラム2aからの電気力線を入射される。コンパレータ24は測定電極23から出力される電圧信号と、表面電位制御回路20から入力される参照電圧信号との差電圧を増幅する。
The
表面電位制御回路20はシャッタードライバである。表面電位制御回路20はシャッター機構19に開閉の動作をさせる。表面電位制御回路20は電位センサプローブ17からの検出値を制御部12へ送る。
The surface
表面電位制御回路20は増幅出力された信号を積分解析などする。表面電位制御回路20からの信号はVOセンサ信号として制御部12へ出力される。
The surface
電位検知部22、測定電極23、振動子、圧電素子及びコンパレータ24は、感光体ドラム2aの表面の電位を検出する電位検出センサ(あるいはディテクタ)を構成する。
The
また、シャッター18は電界をシールドするため金属製である。シャッター18は開口25を有する。シャッター18は、感光体ドラム2aに対して電位検知部22が覆われる閉位置と、感光体ドラム2aに対して電位検知部22が露出される開位置との間を動く。
The
シャッター機構19は、シャッター18をプローブ筐体17aに沿って往復させる。シャッター機構19は、バネ19a、ソレノイド19bを有する。
The
バネ19aの一端はシャッター18に係止される。バネ19aの他端はプローブ筐体17aに対して固定的な留め具に係止される。バネ19aは、シャッター18が閉位置に向かって動くように力をシャッター18に与える。
One end of the
ソレノイド19bは表面電位制御回路20により励磁される。ソレノイド19bは、バネ19aによる力に抗してシャッター18を閉位置から開位置へ動かす力をシャッター18に作用させる。
The
ソレノイド19bへの通電がオフのとき、シャッター18は電位検知部22が閉の位置にとどまる。ソレノイド19bへの通電がオンのとき、シャッター18は電位検知部22が開の位置に変位する。
When the energization of the
また、図1の表面電位センサ2eのドラム回転方向の下流には中間転写ローラ2fが設けられる。
An
中間転写ローラ2fは、感光体ドラム2a上のトナー像を中間転写ベルト26に転写させる。中間転写ベルト26は、複数のローラ27の間に無端状に巻き掛けられる。
The
ローラ27のうちのいずれかに図示されないモータが接続される。モータをCPUが回転駆動することにより、中間転写ベルト26は走行する。
A motor (not shown) is connected to one of the
シアン用の画像形成プロセスユニット3は、感光体ドラム3a、ドラムクリーナ3b、帯電器3c、現像器3d、表面電位センサユニット3e、中間転写ローラ3fを有する。
The cyan image forming
マゼンタ用の画像形成プロセスユニット4は、感光体ドラム4a、ドラムクリーナ4b、帯電器4c、現像器4d、表面電位センサユニット4e、中間転写ローラ4fを有する。
The magenta image forming
イエロー用の画像形成プロセスユニット5は、感光体ドラム5a、ドラムクリーナ5b、帯電器5c、現像器5d、表面電位センサユニット5e、中間転写ローラ5fを有する。
The yellow image forming
画像形成プロセスユニット3、4、5の構成はいずれも画像形成プロセスユニット2の構成と実質的に同じである。
The configuration of the image forming
更に画像形成装置1は、レーザユニット28、給紙カセット29、二次転写ローラ30、定着器31を備える。
Further, the image forming apparatus 1 includes a
レーザユニット28は、帯電器2cにより帯電された感光体ドラム2aに画像情報に応じた画像光を照射して感光体ドラム2aに静電潜像を形成する露光器である。
The
レーザユニット28は、制御部12から入力される書込み用の画像データに応じてレーザビームを変調し、1つのレーザビームを感光体ドラム2aに照射する。
The
レーザユニット28は、感光体ドラム3a、4a、5aに対してもそれぞれレーザビームを照射する。
The
給紙カセット29は、レーザユニット28の下方に設けられ、画像形成装置1の筐体に挿入されること、及び筐体から引き出されることが可能である。給紙カセット29内に複数の用紙32がセットされる。
The
給紙カセット29の出口と定着器31との間に搬送経路33が定義される。
A
二次転写ローラ30は、搬送経路33に沿って搬送される用紙32を中間転写ベルト26と一緒に挟む。二次転写ローラ30は、中間転写ベルト26上のトナー像を用紙32に転写する。
The
二次転写ローラ30は、中間転写ベルト26上のトナーが担持される面と接触すること、及び面から離れることが可能である。
The
定着器31は用紙搬送方向下流側に設けられ、カラー画像を用紙32に定着させる。定着器31は、加熱ローラ31a、加圧ローラ31b及び図示されない駆動機構を有する。
The fixing
加熱ローラ31aはヒータにより加熱される。加圧ローラ31bは加熱ローラ31aに接触する位置、及び加熱ローラ31aから離れる位置をとることが可能である。
The
駆動機構は、加圧ローラ31bに対し加熱ローラ31aへ向かう力を作用させる。カラー画像を形成された用紙32は、加熱ローラ31a及び加圧ローラ31bの間を搬送される。
The drive mechanism applies a force toward the
制御部12は、印字すべき書込み用の画像データを4印刷色データへ変換する。
The
制御部12は画像形成プロセスユニット2へブラック画像データを出力する。
The
感光体ドラム2a、帯電器2b、レーザユニット28及び現像器2dは、感光体ドラム2a上にブラックのトナー像を形成する。一次転写ローラ2fは中間転写ベルト26上に中間転写像を形成する。
The
画像形成プロセスユニット3、4、5はそれぞれシアン、マゼンタ、イエローの各トナー像を中間転写ベルト26上に形成する。
The image forming
二次転写ローラ30は給紙カセット29により給紙された用紙32に二次転写を行う。二次転写の後、定着器31によってトナーが用紙32に定着される。定着された用紙32は排紙される。
The
一次転写された後の感光体ドラム2a、3a、4a、5a上の残トナーを各ドラムクリーニングブレード7はクリーニングする。
Each
図4は帯電器2cの制御を主体にした制御系を示すブロック図である。同図中上述した符号と同じ符号はそれらと同じ要素を表す。
FIG. 4 is a block diagram showing a control system that mainly controls the
フィードバック回路34は、感光体ドラム2aの表面電位が目標値に収束するように帯電器2cへの帯電をフィードバック制御する。フィードバック回路34は、感光体ドラム2a、電位センサプローブ17、アナログディジタルコンバータ35、制御部12、高圧トランス10及び帯電器2cを備える。
The
アナログディジタルコンバータ35は、電位センサプローブ17から出力されるアナログのVOセンサ信号をA/D変換して出力する。
The analog / digital converter 35 A / D converts the analog V O sensor signal output from the
制御部12は、メインCPU36、ロジックLSI(Large Scale Integration)37、38、ディジタルアナログコンバータ39及び図示されないメモリを備える。
The
メモリは、シャッター18の開閉状態を制御部12が判定する際に用いられるVOセンサ検出値、及び検知用の数値範囲、閾値などを記憶する。
The memory stores a V O sensor detection value used when the
図示されない帯電器3c、4c、5cの制御系の構成も図4の例と実質同じである。
The configuration of the control system of the
(b)動作
制御部12が実行する表面電位センサ2eのシャッター18の開閉状態を判定する動作について図5、図6を参照して述べる。図6中、上述した符号と同じ符号を有するものはそれらと同じ要素を表す。
(B) Operation The operation for determining the open / closed state of the
シャッター18の開閉状態を判定する処理の起動タイミングを、CPUが決定する。CPUはメモリに予め同処理を起動する1又は複数の条件を記憶しておき、CPUが条件は成立したか否かを判定する。
The CPU determines the start timing of the process for determining the open / closed state of the
判定処理の起動を開始するタイミングは、例えば画像形成装置1へ電源が投入されるといった画像形成装置1が起動された直後において、帯電器2cの表面電位を調整するモードを制御部12が実行するタイミングである。
The
あるいは開始タイミングは、プリントアウトされた用紙32の数が一定値に達したことを制御部12が検出し、制御部12が帯電器2cの表面電位を調整するモードを実行するタイミングである。
Alternatively, the start timing is a timing at which the
図5は制御部12によるシャッター18の開閉を検知する処理を説明するためのフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart for explaining processing for detecting opening / closing of the
ステップ100において、制御部12は、表面電位センサ2eを制御する時に必要な動作条件を算出する。
In
図6(a)はシャッター18が閉じた状態の表面電位センサ2eの斜視図である。電位センサプローブ17の電位検知部22がシャッター18により覆われるため、電位検知部22がトナーや埃などで汚れない。
FIG. 6A is a perspective view of the
ステップ200において、制御部12は、シャッター18を開くように、表面電位センサ制御基板21の表面電位制御回路20に指令を送る。表面電位制御回路20は、シャッター機構19にシャッター開を指令する。
In
シャッター機構19は、シャッター18に設けられた開口25を電位センサプローブ17の電位検知部22の位置までスライドさせる。シャッター18は、電位検知部22と開口25とが重なる方向へ変位する。
The
図6(b)はシャッターが開いた状態の表面電位センサの斜視図である。シャッター18の状態は、内部の測定電極23が感光体ドラム2aからの電気力線を入射可能な状態になる。
FIG. 6B is a perspective view of the surface potential sensor with the shutter opened. The state of the
シャッター18の開口25のサイズは電位センサプローブ17の電位検知部22のサイズよりも大きい。シャッター18が開いたときのみ、表面電位センサ2eは、感光体ドラム2aの表面電位を正しく測定することができる。
The size of the
引き続き図5のステップ300において、制御部12は、感光体ドラム2aの表面電位を測定するよう表面電位制御回路20に指令を送る。表面電位制御回路20は、電位センサプローブ17に表面電位を測定させる。表面電位制御回路20は、測定された表面電位を制御部12へ返す。
Subsequently, in
ステップ400において、制御部12はシャッター18を閉にするという指令を表面電位制御回路20に送る。シャッター機構19はシャッター18を閉じる。再度、シャッター18の状態は図6(a)の状態に戻る。
In
ステップ500において、制御部12は、表面電位制御回路20に対し、感光体ドラム2aの表面電位を測定するという指令を送る。表面電位制御回路20は、表面電位を測定し、表面電位を制御部12へ返す。
In
ステップ600において、制御部12は、表面電位センサ2eの動作状態がOKであるかNGであるかを判定する。
In
ステップ700において、制御部12が表面電位センサ2eは正常であると判定した場合、Yesルートを通り、ステップ800において、制御部12はシャッター18が閉であるかどうかを判定する。
If the
ステップ800において、制御部12は、シャッター18が閉であると判定した場合、Yesルートを通り、ステップ900において、制御部12は、表面電位制御条件を決定する演算を行う。制御部12は、決定した条件をメモリに記憶する。
If the
続いて制御部12は、決定した表面電位制御条件を用いて画像形成部2の画質維持処理を実行する。画像形成装置1が生成する画像の品質が制御される。
Subsequently, the
また、ステップ700において、制御部12が表面電位センサ2eは異常であると判定した場合、Noルートを通り、ステップ1000において、制御部12はWarningまたは調整エラーの旨をマシンのディスプレイに表示するようデバイスドライバ類に通知する。
Further, when the
ディスプレイに表示された内容は、人に対し、表面電位センサ2eを修理することを喚起する。あるいはディスプレイ表示内容は人に対して表面電位センサ2eを交換することを喚起する。
The content displayed on the display alerts the person to repair the
また、ステップ800において、制御部12がシャッター18は閉ではないと判定した場合、Noルートを通り、ステップ1100において、制御部12はステップ1000の処理と実質同じ処理を行う。この場合も、人に対してディスプレイ表示された内容は、表面電位センサ2eの修理又は交換を喚起する。
If the
重要な点は、実施形態に係る画像形成装置1では、制御部12がシャッター18を閉にしたときにグリッドバイアス電圧を帯電器2cに印加することである。シャッター閉のときに制御部12がバイアスを印加する点で、シャッター閉のときにはCPUがバイアスを印加しない従来技術とは異なる。
The important point is that, in the image forming apparatus 1 according to the embodiment, the grid bias voltage is applied to the
実施形態に係るシャッター18の開閉状態の検知方法は、シャッター18が閉の状態で、複数の異なるグリッドバイアス電圧を順番に一つずつ帯電器2cに制御部12が印加する。
In the detection method of the open / closed state of the
制御部12は、各グリッドバイアス電圧に対応するVOセンサ信号の検出値を読む。
The
制御部12は得られたVOセンサ信号の各検出値に基づいて、シャッター18の開閉状態が正常であるかどうかを以下に詳述する検知方法により判定し、検知する。
Based on each detected value of the obtained V O sensor signal, the
(b1)シャッターの開閉状態を検知する方法の詳細。 (B1) Details of the method for detecting the open / closed state of the shutter.
画像形成装置1に搭載される表面電位センサ2eは、電位検知部22にトナーや埃などが付着して汚れることを防止するため、シャッター機構19及びシャッター18を有する。表面電位センサ2eは感光体電位を測定する時などに併せて、シャッター18を開閉する。
The
シャッター18が開である時に帯電器2cが帯電チャージャグリッド9に印加したグリッドバイアス電圧をVg1とする。グリッドバイアス電圧Vg1を用いて表面電位センサ2eが表面電位を測定した時の表面電位の読取り値をα1とする。
The grid bias voltage applied by the
シャッター18が閉であるべきタイミングを示すタイミング信号を制御部12が帯電器2cへ出力する。同タイミングにおいて、帯電器2cは帯電チャージャグリッド9にグリッドバイアス電圧Vg1を印加する。
The
制御部12は印加と同時に、表面電位センサ2eに読取りを行わせる。得られたその時の電位センサ読取り値をβ1とする。
The
制御部12はα1とβ1とを比較する。α1≠β1であるならば、シャッター18が閉であると制御部12は認識する。
The
更に制御部12はα1とβ1との差分を算出する。制御部12内のメモリは差分の大きさを比較するための閾値を記憶している。制御部12は差分の数値と閾値とを比べて、差分が閾値よりも大きいと判定した場合、シャッター18が閉であることを認識する。
Further, the
制御部12は、シャッター18が開である時にシャッターが閉であると誤ることが減る。誤って認識するという誤識別の発生頻度が減少する。精度のより高い検知を行えるようになる。
When the
更に、別のグリッドバイアス電圧Vg2(Vg1≠Vg2)を用いて制御部12はVg1の測定の例と同様に測定を行う。
Further, the
シャッター18が開であるときに制御部12はグリッドバイアス電圧Vg2の印加と同時に、表面電位センサ2eに表面電位を読取らせる。得られた電位センサ読取り値をα2とする。
When the
シャッター18が閉状態であるべきタイミングで制御部12はグリッドバイアス電圧Vg2を印加する。印加と同時に、制御部12は表面電位センサ2eに表面電位を読取らせる。得られた電位センサ読取り値をβ2とする。
The
制御部12はα2とβ2とを比較する。α1≠α2かつα2≠β2である時にシャッター18は閉状態であることを制御部12は認識する。
The
もしくは制御部12は、α1とβ1との差分を演算し、α2とβ2との差分を演算する。メモリは、いずれも一定量を有する2つの基準値を予め記憶する。一方の基準値は大きい値であり、他方の基準値は小さい値を持つ。
Alternatively, the
α1、β1間の差分が大きいほうの基準値よりも大きいこと、及びα2、β2間の差分が大きいほうの基準値よりも大きいことの双方が成立する場合、制御部12はシャッター18が閉であると認識する。
When both the difference between α1 and β1 is larger than the larger reference value and the difference between α2 and β2 is larger than the larger reference value, the
また、α1、β1間の差分が小さいほうの基準値よりも小さいこと、及びα2、β2間の差分が小さいほうの基準値よりも小さいことの双方が成立する場合、制御部12はシャッター18が開であると認識する。
If both the difference between α1 and β1 is smaller than the smaller reference value and the difference between α2 and β2 is smaller than the smaller reference value, the
制御部12は差分と、2つの基準値のような数値範囲とを比較することにより、より一層精度のある開閉検知が可能となる。
The
シャッター機構19を開閉制御を通じて得られた検出結果を用いてフィードバック回路34が光学センサ又はメカニカルセンサを使わずにシャッター18の開閉状態を検知できるようになる。
The
更に具体例を述べる。 Further specific examples will be described.
図7(a)は表面電位センサ2eが出力したグリッド電位の検出値の推移を示す線図である。グリッド電位の検出値は、VOセンサ信号として検出出力された電圧を示す実線40により表される。
FIG. 7A is a diagram showing the transition of the detected value of the grid potential output from the
1〜8は順序を表す。各順序で、所定期間、制御部12は、帯電器2cにグリッドバイアス電圧が印加されるように高圧トランス10を制御する。
1 to 8 represent the order. In each order, the
図7(b)は図7(a)中、グリッドバイアス電圧とグリッド電位の検出値との関係の一覧を示す表図である。各時間におけるシャッター18の開又は閉の状態も同図には示される。順序1〜8は図7(a)、図7(b)の間で同じである。
FIG. 7B is a table showing a list of relationships between the grid bias voltage and the detected value of the grid potential in FIG. The state in which the
制御部12は、順序1から順序8に沿って順番に帯電器2cに対してグリッドバイアス電圧Vgと、シャッター18の状態(開、閉)とを変化させる。上述のグリッドバイアス電圧Vg1、Vg2はそれぞれ500(−V)、900(−V)である。
The
順序1では制御部12はグリッドバイアス電圧Vgを印加しない。順序2では制御部12はプリラン動作のためのグリッドバイアス電圧Vgを印加する。
In order 1, the
順序3では制御部12はシャッター18を開にし、500(−V)のグリッドバイアス電圧を帯電器2cに印加する。制御部12はVOセンサ信号の表面電位の検出値を読む。
In
順序4では、制御部12は本来の処理として、感光体ドラム2aの表面電位を測定する。制御部12は、順序3及び次の順序5〜8を順序4の処理に新たに加える。順序3、5〜8での処理が実施形態に係るシャッター18の開閉状態検知方法の処理である。
In
順序3及び順序5において、制御部12は、シャッター18の開状態での感光体ドラム2aの表面電位を測定する。
In
順序6において制御部12はシャッター18を閉にさせる。
In
更に、その後、順序7、8において、制御部12は、シャッター18が閉状態であるべき時のセンサ値を読取る。
Further, thereafter, in
順序3、4、5、7及び8において得られたその時の電位センサ読取り値(測定電位、検出値)がそれぞれ図中a、b、c、d及びeにより示されている。
The current potential sensor readings (measured potential, detected value) obtained in the
グリッドバイアス電圧Vgが500[−V]である場合においてシャッター18が開である時の値aと、シャッター18が閉である時の値eとの差分|a−e|を制御部12は求める。
When the grid bias voltage Vg is 500 [−V], the
さらに制御部12は、グリッドバイアス電圧Vgが900[−V]である場合においてシャッター18が開であるときの値cと、シャッター18が閉である時の値dとの差分|c−d|を求める。
Further, when the grid bias voltage Vg is 900 [−V], the
こうして得られた差分|a−e|、|c−d|と、予めメモリに記憶したγとを制御部12は比較する。γは許容誤差の範囲を示す情報である。
The
|a−e|<γかつ|c−d|<γである場合、制御部12はシャッター18が閉じていないと判断する。シャッター18は開いたままであると制御部12は判断する。
When | a−e | <γ and | c−d | <γ, the
換言すれば、|a−e|<γは、センサ検出値が図7(a)中の値範囲41内であることに相当する。|c−d|<γはセンサ検出値が図7(a)中の値範囲42内であることに相当する。
In other words, | a−e | <γ corresponds to the sensor detection value being within the
シャッター18が開であり、900(−V)を印加したときにセンサ検出値が誤差範囲内であること、及びシャッター18が開であり、500(−V)を印加したときにセンサ検出値が誤差範囲内であることの両方が成立する場合、制御部12はシャッター18が開いたままであると判断する。
The sensor detection value is within the error range when the
γは、表面電位センサ2eの精度、及び画像形成システムの精度によって変更可能である。制御部12はγに適切な数値を与えるべきである。制御部12はγ=60(V)を使った。
γ can be changed depending on the accuracy of the
望ましくは、γは0〜100(V)の範囲内がよい。誤検知を減らすこと、及び高い検出精度を得ることを考慮すると、γは10〜30(V)の範囲内であることが更に好ましい。 Desirably, γ is in the range of 0 to 100 (V). In consideration of reducing false detection and obtaining high detection accuracy, γ is more preferably in the range of 10 to 30 (V).
このようにして制御部12は、0<γ≦100である場合、シャッター18が閉であることを認識する。
In this way, the
更に誤検知を減らすために、制御部12は測定回数を増やす。制御部12は、シャッター18が開である時に、N(N≧2)通りのグリッドバイアス電圧Vg1を帯電器2cに印加し、各グリッドバイアス電圧Vg1に対応する表面電位をそれぞれ読取る。
Furthermore, in order to reduce false detection, the
シャッター18が閉である時も同様に、制御部12は、N通りのグリッドバイアス電圧Vg1を用いて表面電位を読取る。
Similarly, when the
シャッター18が開である時には、制御部12は、画像形成部2による画像形成プロセスに使用されるグリッドバイアス電圧Vg1の上限値及び下限値の電圧範囲をN分割し、N分割により得られた電圧の変化の幅を求める。
When the
制御部12は、下限値から、変化の幅毎に上限値までグリッドバイアス電圧Vg1を変える。制御部12は、電圧の変化させる毎にそれぞれ表面電位を読取る。
The
シャッター18が閉である時も同様の処理を制御部12は行う。
The
電圧を変化させる幅について述べる。 The width for changing the voltage will be described.
制御部12は、シャッター開時の電位計測定におけるグリッドバイアス電圧、及びシャッター閉時の電位計検出時の表面電位Vg1、Vg2…Vgn(n:自然数)を1セットとしたとき、N回(N≧2)セット測定を行う。
When the
下限値をL(|v|)とし、上限値をU(|V|)とする。 Let the lower limit value be L (| v |) and the upper limit value be U (| V |).
シャッター18が開である時に、[L+(N−1)*(U−L)/N]±100、[L+(N−2)*(U−L)/N]±100、[L+(N−3)*(U−L)/N]±100、・・・、[L+(N−n)*(U−L)/N]±100のN通りのグリッドバイアス電圧Vgが帯電器2cに印加されるよう制御部12は制御する。
When the
制御部12は、一連のN通りのグリッドバイアス電圧Vg1に対応する表面電位を測定する。
The
シャッター18が閉である時も同様に、 [L+(N−1)*(U−L)/N]±100、[L+(N−2)*(U−L)/N]±100、[L+(N−3)*(U−L)/N]±100、・・・、[L+(N−n)*(U−L)/N]±100のN通りのグリッドバイアス電圧Vgが帯電器2cに印加されるよう制御部12は制御する。
Similarly, when the
制御部12は、一連のN通りのグリッドバイアス電圧Vg1に対応する表面電位を測定する。
The
制御部12は、シャッター18が開である時の測定セット回数と、シャッター18が閉である時の測定セット回数とを増やすことが望ましい。
It is desirable that the
セット回数を増やすことは、表面電位の読取りのための測定時間が長くなることを引き起こす。 Increasing the number of times of setting causes an increase in measurement time for reading the surface potential.
誤検知が発生しないという確率的信頼性を高めることと、及び測定時間を短くすることを考慮すると、セット回数は2〜5が望ましい。本実施の形態では、測定時間を、誤検知の発生確率よりも優先させた。セット回数は2とした。 In consideration of increasing the probability reliability that no false detection occurs and shortening the measurement time, the number of sets is preferably 2 to 5. In the present embodiment, the measurement time is given priority over the occurrence probability of erroneous detection. The number of sets was 2.
(b2)別のシャッター構造を用いた場合の説明。 (B2) Explanation in the case of using another shutter structure.
また、シャッター構造はシャッター18の構造と異なる構造を用いることができる。
The shutter structure can be different from the structure of the
シャッター18自体が、電位検知部22、電位センサプローブ17あるいはプローブ筐体17aの筐体面との間との導通状態を保持する。シャッター18の電位及び電位検知部22の電位等が同じである場合のシャッター開閉検知方法について述べる。
The
この場合、電位センサの特性上の理由によって、ほとんどの場合、制御部12は、シャッター18が閉である時のセンサ検出電位として測定可能な電圧範囲の上限値もしくは下限値を得る。
In this case, due to the characteristics of the potential sensor, in most cases, the
あらゆる状況を考慮しても、シャッター18が閉である時のセンサ検出電位が、電圧範囲内の上限値及び下限値の間の値以外の値をとることはほとんどない。値が上限値及び下限値の間の不定状態になることは限られる。
Considering all situations, the sensor detection potential when the
多くの状況下でセンサ検出電位は、上限値又は下限値を出力するため、α1、β1などの値を決めることができる。また、α1やβ1などを用いて演算された差分値が求まる。 In many situations, the sensor detection potential outputs an upper limit value or a lower limit value, and thus values such as α1 and β1 can be determined. Also, a difference value calculated using α1, β1, etc. is obtained.
従って、シャッター18の電位が電位検知部22などの電位と同じである場合のシャッター開閉検知方法によれば、誤検知を減らすことができる。このため、上述のシャッター18の閉状態を検知する機能は、誤検知を減らすという観点からするとより有効である。
Therefore, according to the shutter open / close detection method when the potential of the
実施の形態においては、電位センサが測定可能な電圧範囲は、0〜1020(V)である。 In the embodiment, the voltage range that can be measured by the potential sensor is 0 to 1020 (V).
また、シャッター18が開状態であることを検知する方法について述べる。
A method for detecting that the
図7(b)の順序3、4及び5では制御部12はVOセンサ信号の検出値a、b、cを得る。制御部12はVOセンサ信号の検出値a、b、cそれぞれの適切な閾値を設定して記憶する。
In
制御部12は、VOセンサ信号の検出値a、b、cが閾値の範囲内であるかどうかを判定することによって、シャッター18が開状態であるかどうかを判定する。
The
このような構成をとることにより、電位センサのシャッターが正常に開閉動作をし、開状態であるか、閉状態であるかの検知判定を、判断し、認熾することができる。 By adopting such a configuration, it is possible to determine and approve the detection determination as to whether the shutter of the potential sensor normally opens and closes and is in an open state or a closed state.
光学センサあるいはメカニカルセンサなどの検知センサを用いることなく、制御部12は判定できるようになる。
The
また、画像形成部3、4、5に対する制御部12の制御動作も、画像形成部2に対する制御動作と実質的に同じである。
The control operation of the
このようにして、省スペース、低コスト、高精度、高耐久なシャッター機構をもつ表面電位センサ装置、及びそれを用いた画像形成装置を実現できる。 In this way, a surface potential sensor device having a space-saving, low-cost, high-precision, high-durability shutter mechanism and an image forming apparatus using the surface potential sensor device can be realized.
(b3)測定結果の一例。 (B3) An example of a measurement result.
図8は制御部12によるシャッター18の開閉検知の判定例を示す表図である。測定結果1〜9のうちの測定結果1〜4については、α1、β1が等しいか否かを制御部12は判定する。
FIG. 8 is a table showing a determination example of opening / closing detection of the
シャッター18が開いていたかどうかを制御部12は判定する。測定結果1〜4については、いずれもα1=β1であるため、制御部12はシャッター18は開いていないと検知し、動作異常であるという判定結果を出力する。
The
測定結果1〜4については、α1、β1間の差分と、α2、β2間の差分とは、いずれも0、又は閾値よりも大きい値であることを検出要因としてもよい。制御部12はシャッター18が開いていないと判定し、動作異常を検知する。
Regarding the measurement results 1 to 4, the difference between α1 and β1 and the difference between α2 and β2 may be 0 or a value larger than a threshold value as a detection factor. The
シャッター18が閉じたかどうかについては、制御部12は判定処理を行わない。
Whether the
また、測定結果5〜8については、α1、α2が等しいかどうか、及びα2、β2が等しいかどうかを制御部12は比べる。
Moreover, about the measurement results 5-8, the
測定結果5〜8については、いずれもα1、α2が等しくないため、制御部12はシャッター18が開であると判定し、動作正常を検知する。
For the
シャッター18が閉じているかどうかについても、シャッター18が閉じたことを検知する。
Whether the
測定結果9については、α1、β1が等しく、α2、β2が等しいため、制御部12はシャッター18が閉じていないと判定する。
Regarding the
このように、画像形成装置1に搭載された表面電位センサ2eを使ってCPUが、シャッターの開閉を検知することができるため、光学センサあるいはメカニカルセンサを別途設けずに、シャッター開閉検知が可能になる。
Thus, since the CPU can detect opening / closing of the shutter using the
α1、β1等の値を制御部12が読取る処理を追加することにより、メカニカル部品を使わずに、シャッター18の動作のエラーを検知できるようになる。
By adding a process in which the
電気的にシャッター18の開閉状態を検知できるため、メカニカル部品を使用したときに発生する故障が生じない。
Since the open / closed state of the
なお、上記実施形態では、表面電位センサ2eはチョッパー方式の電位センサであったが、表面電位センサ2eには容量変動方式の電位センサを用いてもよい。
In the above embodiment, the
シャッター機構19は、バネ19a、ソレノイド19bから構成されていたが、シャッター18を変位駆動させるための力の駆動源や、力を伝達する構造は種々変形可能である。シャッター機構19の構造を変更したに過ぎない実施態様及び発明に対して、本発明の優位性は何ら損なわれるものではない。
The
1…画像形成装置、2〜5…画像形成プロセスユニット、2a,3a,4a,5a…感光体ドラム(感光体)、2b,3b,4b,5b…ドラムクリーナ、2c,3c,4c,5c…帯電器、2d,3d,4d,5d…現像器、2e,3e,4e,5e…表面電位センサ、2f,3f,4f,5f…中間転写ローラ、6…ローラ、7…ドラムクリーニングブレード、8…ワイヤ、9…帯電チャージャグリッド、10…高圧トランス、11…電圧安定化回路、12…制御部、13…容器、14,15…オーガ、16…マグネットローラ、17…電位センサプローブ、17a…プローブ筐体、18…シャッター、19…シャッター機構(駆動機構)、19a…バネ、19b…ソレノイド、20…表面電位制御回路、21…表面電位センサ制御基板、22…電位検知部、23…測定電極、24…コンパレータ、25…開口、26…中間転写ベルト、27…ローラ、28…レーザユニット、29…給紙カセット、30…二次転写ローラ、31…定着器、31a…加熱ローラ、31b…加圧ローラ、32…用紙、33…搬送経路、34…フィードバック回路、35…アナログディジタルコンバータ、36…メインCPU、37,38…ロジックLSI、39…ディジタルアナログコンバータ、40…実線、41,42…値範囲。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image formation apparatus, 2-5 ... Image formation process unit, 2a, 3a, 4a, 5a ... Photosensitive drum (photosensitive body), 2b, 3b, 4b, 5b ... Drum cleaner, 2c, 3c, 4c, 5c ... Charger, 2d, 3d, 4d, 5d ... developer, 2e, 3e, 4e, 5e ... surface potential sensor, 2f, 3f, 4f, 5f ... intermediate transfer roller, 6 ... roller, 7 ... drum cleaning blade, 8 ...
Claims (5)
グリッドを有し、前記感光体を帯電させる帯電器と、
前記グリッドにグリッドバイアスを印加する電源と、
前記感光体に対向配置され前記感光体の表面電位を検知する電位検知部を有する電位センサと、
前記電位センサの前記電位検知部が前記感光体に対して露出する開位置および前記電位検知部が前記感光体から遮蔽される閉位置を取るシャッターと、
前記シャッターを開閉駆動する駆動機構と、
前記駆動機構による前記シャッターの開閉のタイミング、前記グリッドバイアスの値、および前記グリッドバイアスの印加のタイミングをそれぞれ制御し、前記シャッターが閉であるべきタイミングにおいて前記グリッドの電位を所定値のグリッド電位に設定し、その時の前記電位センサからのセンサ検出値を元に前記所定値のグリッド電位に対する前記感光体の表面電位を測定し、前記所定値のグリッド電位および前記電位センサの電位読取り値に基づき前記シャッターの状態が閉状態であるかどうかを判断する制御部を備えたことを特徴とする画像形成装置。 A photoreceptor on which an electrostatic latent image is formed;
A charger having a grid and charging the photoreceptor;
A power supply for applying a grid bias to the grid;
An electric potential sensor having an electric potential detection unit disposed opposite to the photoconductor to detect a surface electric potential of the photoconductor;
A shutter that takes an open position where the potential detector of the potential sensor is exposed to the photoreceptor and a closed position where the potential detector is shielded from the photoreceptor;
A drive mechanism for opening and closing the shutter;
The timing of opening and closing the shutter by the driving mechanism, the value of the grid bias, and the timing of applying the grid bias are respectively controlled, and the grid potential is set to a predetermined grid potential at the timing when the shutter should be closed. And measuring the surface potential of the photoconductor with respect to the grid potential of the predetermined value based on the sensor detection value from the potential sensor at that time, and based on the grid potential of the predetermined value and the potential reading value of the potential sensor An image forming apparatus comprising a control unit that determines whether or not a shutter is in a closed state.
前記電位センサの位置は、電子写真プロセスの複数の工程中、前記電位センサによる電位の検知が前記現像器による現像よりも後であり、前記電位センサによる電位の検知が前記帯電器による帯電よりも前であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 A developing device for developing the electrostatic latent image on the photoreceptor;
The position of the potential sensor is such that, during a plurality of steps of the electrophotographic process, the potential detection by the potential sensor is later than the development by the developing device, and the potential detection by the potential sensor is more than the charging by the charger. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is a front side.
前記制御部が、前記シャッターが開である時において、前記電位センサに前記感光体の表面電位を測定させ、
前記制御部が、前記駆動機構に対し、前記電位検知部が前記感光体から遮蔽される閉位置に位置するように前記シャッターを駆動させ、
前記制御部が、前記シャッターが閉であるべきタイミングにおいて前記グリッドの電位を所定値のグリッド電位に設定し、前記電位センサに前記感光体の表面電位を検出させ、
前記制御部が、前記所定値のグリッド電位および前記電位センサの電位読取り値に基づき、前記シャッターの状態が開又は閉いずれの状態であるかを検知することを特徴とする画像形成装置に用いられる電位センサのシャッターの開閉状態検知方法。 Controlling the opening / closing timing of the shutter by the driving mechanism for driving the shutter of the potential sensor used in the image forming apparatus, the value of the grid bias applied to the grid of the charger, and the timing of applying the grid bias, respectively. The controller causes the drive mechanism to drive the shutter so that a potential detection unit that detects the surface potential of the photoconductor is located at an open position exposed to the photoconductor,
The control unit causes the potential sensor to measure the surface potential of the photoconductor when the shutter is open,
The control unit causes the driving mechanism to drive the shutter so that the electric potential detection unit is positioned at a closed position shielded from the photoconductor;
The control unit sets the grid potential to a predetermined grid potential at a timing when the shutter should be closed, and causes the potential sensor to detect the surface potential of the photoconductor,
The control unit detects whether the shutter is in an open state or a closed state based on the predetermined grid potential and the potential reading value of the potential sensor. A method for detecting the open / closed state of a shutter of a potential sensor.
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