JPH0197977A - 画像形成装置における剥離不良紙検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置におい
て、トナー像が転写された転写紙が感光体ドラムから剥
離不良を起こしたときに、その剥離不良紙を検出する装
置に関するものである。

〈従来の技術〉 複写機を例にとると、複写機における転写紙の搬送路上
には１個または数個の転写紙センサが設けられていて、
転写紙が搬送路上で停止したり送られてこないことによ
り紙詰まりをしていることを検出するようにされている
。

ところが、従来の搬送路上に設けられた転写紙の検出セ
ンサでは、転写紙が感光体ドラムに巻きついた場合、つ
まりトナー像か転写された転写紙が感光体ドラムから剥
離不良を起こした場合は、検出が遅れるという問題があ
った。このため、感光体ドラムに巻きついた転写紙がド
ラムクリーナへ進入し、感光体ドラム表面が損傷したり
クリーナが傷んだりすることがあった。

このような欠点を解消する提案が、たとえば特開昭５６
−１１４９７４号公報に開示されている。

この公開特許公報に開示されたものは、感光体ドラムか
ら転写紙を剥離する剥離装置の後方近傍に光源と受光素
子とを設け、光源から常時照射される光が感光体ドラム
表面で反射されて受光素子で受光されるようになってい
る。そして、感光体ドラムに転写紙が巻きついた場合は
、受光素子の受光量が変化するので、転写紙の剥離ミス
を検知できるものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上述した既提案の技術では、受光素子の出力により誤検
出が生ずる場合がある。というのは、画像形成装置内部
には他にも光源が存在し、そのような他の光源からの外
来光を受光素子が受光するおそれがあるからである。

それゆえに、この発明は、複写機をはじめプリンタその
他の画像形成装置において、誤検出のない、かつ、感光
体ドラムからの転写紙の剥離不良を正確に検出すること
のできる剥離不良紙検出装置を提供することを目的とす
る。

く問題点を解決するための手段〉 この発明は、感光体ドラムの周辺所定位置に配置された
クリーナの前段側に設けられた発光素子および受光素子
からなるフォトセンサと、発光素子を予め定めるタイミ
ングで発光させる発光制御手段と、受光素子の出力を発
光素子の発光タイミングに同期して読取る読取手段と、
読取手段の出力に基づいて剥離不良紙検出信号を出力す
る手段とを含むことを特徴とするものである。

く作用〉 発光制御手段は、発光素子を予め定めるタイミング、た
とえば一定のデユーティの周期的な制御信号によって発
光させる。また、読取手段は発光素子の発光タイミング
に同期して受光素子の出力を読取る。したがって、画像
形成装置内部に存在する他の光源からの外来光が受光素
子で受光されても、上記予め定めるタイミングで受光さ
れない限り、読取手段によって読取られない。

それゆえ、発光制御手段の制御信号のタイミングを他の
外来光を考慮した特定のタイミングとすることより、剥
離不良紙検出装置は常に正常な動作を行ない得る。

〈実施例〉 以下には、図面を参照して、この発明の好ましい実施例
について詳細に説明をする。

第３図は、この発明の一実施例が適用された光学系が移
動するタイプの複写機の内部構造を示す概略図である。

第３図を参照して、まず、一実施例が適用された複写機
の概略構成について説明をする。

複写機本体１の上面には原稿載置台２が設けられており
、右側側面下部には取外し可能な給紙用のカセット３が
装着されている。また、本体１の左側面下部には複写が
完了した転写紙を受ける受皿４が備えられている。

複写機本体１の内部所定位置には区画板５が設けられて
いて、本体内部は上部室６と下部室７とに区画されてい
る。そして、上部室６内には光学系８が設けられ、下部
室７内には複写処理部９および用紙搬送部１０が設けら
れている。

光学系８は、光源１１、平面反射鏡１２，１３゜１４、
レンズ１５および平面反射鏡１６を備えており、コピー
動作時には光源１１および平面反射鏡１２，１３．１４
が矢印入方向へ移動して原稿載置台２上の原稿を走査露
光する。このとき、光源１１および平面反射鏡１２は一
体的に移動し、平面反射鏡１３および１４は光源１１の
移動量の２分の１の移動量となるようにされている。

光源１１で走査露光された原稿からの反射光は平面反射
鏡１２．１３．１４で反射されてレンズ１５で集光され
、平面反射鏡１６て反射されて感光体ドラム１７の表面
に照射されるようになっている。

複写処理部９では、複写動作ごとに感光体ドラム１７が
矢印Ｂ方向へ回転する。感光体ドラム１７の周囲には、
帯電チャージャ１８、現像装置１９、転写チャージャ２
０、剥離チャージャ２１およびクリーナ２２が回転方向
に沿ってこの順で設けられている。そして、帯電チャー
ジャ１８によって感光体ドラム１７表面の感光体層を一
様に帯電させた後、走査露光された光が照射されて感光
体層に静電潜像が形成され、現像装置１９により感光体
ドラム１７表面にトナーを吸着させてトナー像を形成し
、搬送されてきた転写紙を感光体ドラム１７表面に密着
させるとともに転写チャージャ２０によってトナー像を
該転写紙に転写し、剥離チャージャ２１により転写紙を
感光体ドラム１７から剥離し、感光体ドラム１７表面に
残留するトナーをクリ−す２２によって回収する仕組み
である。

用紙搬送部１０では、給紙ローラ２３によってカセット
３から転写紙Ｐが１枚ずつ取出され、レジストローラ２
４を介して感光体ドラム１７Ｑ表面に送られる。そして
ここで前述したようにトナー像が転写紙へ転写される。

そして転写紙は剥離チャージャ２１で剥離されて搬送コ
ンベア２５で搬送され、加熱定着ローラ２６に与えられ
て、ここでトナー像が定着された後、排出ローラ２７に
よって受皿４上へ排出される。

ところで、感光体ドラム１７へ密着されてトナー像が転
写された後、転写紙Ｐは剥離チャージャ２１によって剥
離されるが、トナーの付着加減等によってたまに剥離不
良が生じる場合がある。そこで、この実施例では、この
ような剥離不良によって感光体ドラム１７に巻きついた
転写紙を検出するためのフォトセンサ２８が、クリーナ
２２の前段側に設けられている。

゛　第４図および第５図は、感光体ドラム１７に対する
フォトセンサ２８の配置位置を説明するための図で、特
に、第４図は感光体ドラム１７の回転中心軸に垂直な方
向から見た図解図であり、第５図は感光体ドラム１７の
回転中心軸方向から見た図解図である。

第４図に示すように、フォトセンサ２８は感光体ドラム
１７の表面に光を照射する発光ダイオード２９と、発光
ダイオード２９から照射された光の反射光を検出可能な
フォトトランジスタ３０とによって構成されている。感
光体ドラム１７に対する発光ダイオード２９およびフォ
トトランジスタ３０の取付角度は、感光体ドラム１７の
回転中心軸に対して垂直方向から見ると、第４図に示す
ように、感光体ドラム１７の表面に対して互いに等しい
傾斜角度θになるように設置されている。

一方、感光体ドラム１７の回転中心軸方向から見ると、
フォトセンサ２８（すなわち、発光ダイオード２９およ
びフォトトランジスタ３０）は、感光体ドラム１７の回
転中心軸方向に対して一定の角度δ振れた方向に向かっ
て光を照射するように配置されている。

このようにすることによって、次のような利点が生じる
。すなわち、感光体ドラム１７の表面は円筒状の鏡面で
あるから、発光ダイオード２９からの光を感光体ドラム
１７の表面で反射させ、その反射光をフォトトランジス
タ３０で受光するようにし、転写紙が感光体ドラム１７
表面に巻きついたときはその受光量が減少するように構
成する方法が考えられる。ところが、感光体ドラム１７
の表面は鏡面とはいうものの、クリーナによってクリー
ニングされる前の状態では、その表面に残留トナーが付
着していることが多く、該残留トナーによって光の反射
が妨げられ、誤検出を招くおそれがある。

そこで、フォトセンサ２８は、感光体ドラム１７に転写
紙が巻きついていない場合は反射光を検出せず、感光体
ドラム１７に転写紙が巻きついた状態のときにのみ該巻
きついた転写紙表面で乱反射される反射光の一部を検出
するようにすれば正確な検出が期待できる。

そこで、この実施例では、感光体ドラム１７に対するフ
ォトセンサ２８の配置位置を上述のようにし、感光体ド
ラム１７表面に転写紙が巻きついていない場合は、第５
図に示すように、発光ダイオード２９から照射される光
は円筒状の感光体ドラム１７表面で下方へ反射され、フ
ォトトランジスタ３０へ届かぬようにしたのである。こ
れは、発光ダイオード２９の光の照射方向が感光体ドラ
ム１７の回転中心軸方向へ向かっていないために生じる
。一方、感光体ドラム１７表面に転写紙が巻きついた場
合は、該転写紙の表面で照射光が乱反射された光の一部
が、第４図に示すように、フォトトランジスタ３０へ届
く。

なお、感光体ドラム１７表面にトナーが残留している場
合は、該トナーは照射光を吸収するため、該トナーによ
って照射光が乱反射し、フォトトランジスタ３０で反射
光が検出される等のおそれはない。

第１図、は、フォトセンサ２８の制御回路例を示す回路
図である。また、第２図は、第１図の動作を説明するた
めのタイミング図である。

第１図および第２図を参照して、フォトセンサ２８の制
御回路について説明をする。

発振回路３１は所定の発振出力、たとえば４０Ｈｚでデ
ユーティＴ（ａｌ／Ｔ山）が１／２４のパルス信号を生
成して出力する回路であり、この発振出力によって発光
ダイオード２９がＴ（ａｌのパルスに同期して発光され
る。

フォトトランジスタ３０は前述のように発光ダイオード
２９の光の反射光を受光可能にされており、感光体ドラ
ム１７に転写紙が巻きついている場合にのみ一発光ダイ
オード２９の光の反射光を受光する。フォトトランジス
タ３０の受光出力はコンデンサ３２．抵抗３３および可
変抵抗３４からなるＣＲ回路で所定のレベルに３Ｆ！さ
れてコンパレータ３５へ与えられる。コンパレータ３５
では、この与えられる出力レベルが基準レベルと比較さ
れて、フォトトランジスタの出力レベルがその基準レベ
ルを上回ったときにフォトトランジスタ３０が反射光を
受光したものとして信号を出力し、その信号は２人カア
ンドゲート３６の一方入力端子へ与えられる。アンドゲ
ート３６の他方入力端子には、発振回路３１の反転出力
Ｔが与えられている。したがって、フォトトランジスタ
３０が発光ダイオード２９の発光に同期して反射光を受
光したときにのみアンドゲート３６から信号が出力され
、ラッチ回路３７でラッチされてＣＰＵ３８へ与えられ
ることになる。

ＣＰＵ３８では与えられる信号に基づいて転写紙の剥離
不良信号を出力したり、複写機の所定の機能を停止させ
る信号を出力する。

このように発光ダイオード２９を一定の周期でかツ所定
のデユーティのパルス信号によって発光を制御し、その
発光制御に同期してフォトトランジスタ３０の受光出力
を読取るようにすれば、複写機内における他の光源から
の光をフォトトランジスタが受光したとしても、その光
が発光ダイオードの発光タイミングに同期していない限
り受光信号が検出されることはない。よって、外来光に
よる影響を除去することが可能である。

なお、フォトトランジスタ３０の受光出力が連続して数
パルス読取られたときに初めて剥離不良信号を出力する
ようにすれば、外来光の影響をより完全に除去できる。

上述の説明では、発振回路３１の出力が４０Ｈ２でデユ
ーティが１／２４のパルス信号としたが、これは感光体
ドラム１７の回転速度や転写紙の搬送速度を考慮した場
合の一例であって、一定の範凹円でパルス信号の発振周
波数を変更したリデューティ比を変えてもよいことは言
うまでもない。

第６図は、フォトセンサ２８（すなわち発光ダイオード
２９およびフォトトランジスタ３０）の他の制御回路例
を示す図である。ＣＰＵ３８を用いてフォトセンサ２８
の制御をする場合、前述゛したように特別に発振回路３
１を設けることなく、プログラムによって制御すること
も可能である。

かかる場合、ＣＰＵ３８のボートＡから所定の発振出力
を導出して発光ダイオード２つを発光させ、フォトトラ
ンジスタ３０の受光出力をコンパレータ３５を介してＣ
ＰＵ３８のボートＢへ入力するようにする。そして、ポ
ートＢの入力信号をポートＡの発振出力に同期して読込
むようにプログラムしておけば、第１図で説明したのと
同様に、フォトセンサ２８を所定のタイミングで発光お
よび受光制御することができる。

上述の実施例では、フォトセンサ２８に含まれる受光素
子をフォトトランジスタ３０としたが、フォトダイオー
ド等の他の受光素子を用いてもよい。

なお、感光体ドラム１７表面は、たとえばセレン等によ
る光導電層になっており、光の照射時間に比例してその
疲労度が増加する。よって、原稿の露光工程を除いては
、感光体ドラム１７表面にはできるだけ光を照射しない
方が、感光体ドラムの疲労を抑えることができて好まし
い。この実施例では、発光ダイオード２９を、常時発光
させるのではなく、周期的に一定のタイミングでのみ発
光させるようにしたので、上記感光体ドラムの疲労を少
なくし得る利点もある。

以上の実施例はこの発明が複写機に利用された場合を示
したが、プリンタその他の画像形成装置に広く応用でき
ることはもちろんである。

〈発明の効果〉 以上のように、この発明は、画像形成装置における剥離
不良紙を検出するために、クリーナの前段側にフォトセ
ンサを設け、該フォトセンサの発光および受光タイミン
グを予め定めるタイミングで制御したので、外来光やノ
イズに強く、誤検出のない剥離不良紙検出装置とするこ
とができる。

また、用紙搬送経路にセンーサが設けられている場合と
異なり、剥離不良紙の検出が遅れず、剥離不良紙がクリ
ーナに巻き込まれる前に確実に該剥離不良紙を検出でき
る装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係る剥離不良紙検出装
置の構成を示す回路図である。 第２図は、第１図の動作を説明するためのタイミング図
である。 第３図は、この発明の一実施例が適用された複写機の構
造を示す概略図である。 第４図および第５図は、感光体ドラム１７とフォトセン
サ２８との位置関係を説明するための図である。 第６図は、この発明の他の実施例に係る剥離不良紙検出
装置の構成を示す回路図である。 １７・・・感光体ドラム、２２・・・クリーナ、２８・
・・フォトセンサ、２９・・・発光ダイオード、３０・
・・フォトトランジスタ、３１・・・発振回路、３５・
・・コンパレータ、３６・・・アンドゲート、３８・・
・ＣＰＵ０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転する感光体ドラムの表面に形成さ れた静電潜像をトナーにより現像し、感 光体ドラムの表面に転写紙を密着させる ことによって、現像したトナー像を転写 紙へ静電的に転写し、その後転写紙を感 光体ドラムから剥離するとともに、感光 体ドラムの表面をクリーニングするよう に構成された画像形成装置における剥離 不良紙検出装置であって、 前記クリーニングする装置の前段側に 設けられたフォトセンサを備え、 該フォトセンサは、前記感光体ドラ ム表面に向かって光を照射可能にされた 発光素子と、感光体ドラム表面から剥離 しない転写紙がある場合に、該転写紙に より反射される前記照射光を受光し得る 受光素子とを含み、 さらに、前記発光素子を予め定めるタ イミングで発光させる発光制御手段と、 前記受光素子の出力を前記発光素子の 発光タイミングに同期して読取る読取手 段と、 前記読取手段の出力に基づいて剥離不 良紙検出信号を出力する手段とを含むこ とを特徴とする、画像形成装置における 剥離不良紙検出装置。 ２、前記発光素子は、前記感光体ドラムの 回転中心軸方向に対して所定の角度振れ た方向に光を照射可能にされており、 前記発光素子と受光素子とは前記感光 体ドラムの回転中心軸と平行な線上に位 置するように配置されており、 それによって、発光素子の照射光が円 筒状の鏡面である感光体ドラム表面で直 接反射されても、その反射光が受光素子 へ向って反射されず、受光素子で受光さ れないようにされていることを特徴とす る、特許請求の範囲第１項記載の画像形 成装置における剥離不良紙検出装置。