JPH05229694A - 用紙剥離不良検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ジャム検知用のセンサが次第に汚れてきたよ
うな場合にも、感光体上に残置される用紙の検出を安定
して行う。 【構成】 ドラム表面と用紙の乱反射率の違いを利用し
て、感光体ドラム１１に記録用紙１８が存在する場合を
検出する装置である。センサ２２の汚れによって感光体
ドラム１１の検出電位が下がるので、この検出電位に所
定の加算値Ｖ_A を加算したスレッシホールドレベルＶ_TH
を用いて、このレベルＶ_THを越えた場合に感光体ドラム
１１に記録用紙１８が存在すると判断するようにする。
適宜の時点にレベルＶ_THの更新を繰り返すことで、長期
間安定した検出が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーザプリンタや電子写
真複写機のように感光体を使用して用紙にトナー像の転
写を行うようにした画像形成装置に使用され、感光体か
らの用紙の剥離の不良を検出するようにした用紙剥離不
良検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、画像形成装置の一例としてレ
ーザプリンタの要部を表わしたものである。感光体ドラ
ム１１は矢印１２方向に定速で回転するようになってお
り、その周囲にはチャージコロトロン１３、現像装置１
４、トランスファコロトロン１５、クリーニング装置１
６がそれぞれ配置されている。チャージコロトロン１３
は感光体ドラム１１の表面に電荷を一様に付与するよう
になっている。チャージコロトロン１３と現像装置１４
に挟まれたドラム表面には画像信号によって変調された
レーザ光１７が入射するようになっており、電荷の選択
的な消失により静電潜像が形成されることになる。この
静電潜像は現像装置１４によって現像され、ドラム表面
にトナー像が作成される。

【０００３】このトナー像は図示しない供給トレイから
感光体ドラム１１とトランスファコロトロン１５の間に
搬送されてきた記録用紙１８上に転写される。記録用紙
１８はこの後、定着装置１９を通過してこのとき熱や圧
力によってトナー像の定着が行われる。そして、図示し
ない排出トレイ上に排出されることになる。感光体ドラ
ム１１の表面に転写後も残留したトナー粒子はクリーニ
ング装置１６によって取り除かれる。そして感光体ドラ
ム１１は再びチャージコロトロン１３によって電荷を一
様に付与されて次の記録動作に備えることになる。

【０００４】このような画像形成装置では、トランスフ
ァコロトロン１５によるトナー像の転写時に記録用紙１
８が静電的に感光体ドラム１１に吸着する。記録用紙１
８は図示しないコロトロンの作用や自重によって感光体
ドラム１１から分離するが、状況によってはそのまま感
光体ドラム１１に吸着したままとなることがある。トラ
ンスファコロトロン１５とクリーニング装置１６の間に
はストリッピング・フィンガ２１が配置されており、そ
の先端はドラム表面と軽く接触している。そして、記録
用紙１４の分離が失敗した場合にはその用紙先端をドラ
ム表面から強制的に剥離するようになっている。

【０００５】また、ストリッピング・フィンガ２１の後
方でクリーニング装置１６の手前の位置にはドラム表面
に近接させてジャム検知センサ２２が配置されており、
万一ストリッピング・フィンガ２１による剥離が失敗し
たような場合には画像形成装置を緊急停止させるように
している。これは、このような記録用紙１８がクリーニ
ング装置１６や現像装置１４内に巻き込んでそれらの機
能を麻痺させたり、チャージコロトロン１３等のコロト
ロンワイヤを切断するといった事故を発生させるおそれ
があるからである。

【０００６】図１２は、ジャム検知センサによる記録用
紙の検出動作を説明するためのものである。感光体ドラ
ム１１の近傍にはジャム検知センサ２２がドラム表面と
所定の角度をなすように配置されている。ジャム検知セ
ンサ（Paper On Photorecepter JAM SENSOR ）２２は、
発光素子と受光素子がペアとなったセンサであり、その
端子の一方を制御回路３１内の電源ライン３２に接続
し、他方をこの制御回路３１内の可変抵抗３３の一端と
Ａ／Ｄ変換器３４の入力側に接続している。

【０００７】ジャム検知センサ２２から射出された光線
は感光体ドラム１１の表面で反射されるが、その一部が
乱反射によってジャム検知センサ２２に入射され検知さ
れる。このときジャム検知センサ２２はこの入射光に応
じた電流を出力する。Ａ／Ｄ変換器３４の入力側に接続
された可変抵抗３３の他端は接地されているので、この
可変抵抗３３の一端に電流に応じた電圧が生じる。Ａ／
Ｄ変換器３４はこの電圧をアナログ・ディジタル変換
し、これをＣＰＵ（中央処理装置）３５に供給する。Ｃ
ＰＵ３５はこの電圧値をチェックして感光体ドラム１１
上に記録用紙１８（図１１）が巻きついていないかどう
かを判別し、巻きついている場合には図示しないメイン
モータの駆動回路を制御してモータの回転を緊急停止さ
せると共に、ジャムが発生したことを入出力回路３６を
介して制御回路３１の外に配置されたコントロールパネ
ル３７に表示することになる。

【０００８】図１３は、この従来のレーザプリンタにお
ける可変抵抗の抵抗値とＡ／Ｄ変換器によって検知され
る電圧との関係を表わしたものである。図で横軸は可変
抵抗３３（図１２）の抵抗値の変化を表わし、右に行く
ほど抵抗値が大きくなっている。縦軸はＡ／Ｄ変換器３
４（図１２）によって検知される電圧を表わし、上に行
くほど電圧の絶対値が高くなっている。この図に示した
傾きの小さな方の直線４１は記録用紙１８（図１１）が
巻きついていない状態でのドラム表面によるジャム検知
センサ２２（図１２）の検出特性を表わしたものであ
り、傾きの大きな方の直線４２はドラム表面に巻きつい
た記録用紙１８自体をジャム検知センサ２２で検知した
場合の特性を表わしたものである。

【０００９】これらの直線４１、４２は共にジャム検知
センサ２２のセンサ面が汚れていない状態で、かつ感光
体ドラム１１や記録用紙１８の表面もクリーンなときの
理想的な特性を表わしている。ジャム検知センサ２２の
センサ面が汚れたり、感光体ドラム１１の表面にトナー
が付着したり、あるいは記録用紙１８の表面が汚れてい
たりするとジャム検知センサ２２の検出する光量がそれ
だけ低下することになる。したがって、このような場合
には両直線４１、４２の傾きはそれに応じて小さくなる
ことになる。

【００１０】さて、ジャム検知センサ２２の検知出力に
よってＣＰＵ３５が感光体ドラム１１に記録用紙１８が
存在するかどうかを判別するためのスレッシホールドレ
ベルをＶ_THとすると、可変抵抗３３の抵抗値ＶＲ_A は次
のような条件を満たす値となる。

【００１１】まず、図１３でスレッシホールドレベルＶ
_THと同一レベルで直線４１と他の直線４２とで挟まれる
ような線分４３の占める範囲であること。抵抗値ＶＲ_A
がこれ以外の値をとると、感光体ドラム１１上における
記録用紙１８の有無を検知することができないからであ
る。

【００１２】このためには、感光体ドラム１１の表面
がクリーンな状態でジャム検知センサ２２の出力電圧が
スレッシホールドレベルＶ_THと一致する可変抵抗の抵抗
値ＶＲ_DRUMを求める。次に記録用紙１８を感光体ドラ
ム１１上に巻きつけたような状態にして、このときのジ
ャム検知センサ２２の出力電圧がスレッシホールドレベ
ルＶ_THと一致する可変抵抗の抵抗値ＶＲ_PAPER を求め
る。このようにして線分４３の両端における抵抗値が求
められる。

【００１３】以上の作業が終了したら、これらの抵抗
値ＶＲ_DRUM、ＶＲ_PAPER の間に抵抗値ＶＲ_A を設定する
ことになる。このとき、前記したようにジャム検知セン
サ２２の汚れによって両直線４１、４２の傾きが倒れて
いくことを配慮しないと、設定した抵抗値ＶＲ_A で判別
動作ができなくなるおそれがある。同様に記録用紙１８
の種類や感光体ドラムの置かれた状況等を考慮してある
程度のマージンを設ける必要がある。図１３では記録用
紙１８側のマージンＭ_PAPER と感光体ドラム１１側のマ
ージンＭ_DRUMについて前者がやや大きくなるように抵抗
値ＶＲ_A の設定を行っている。これは、ジャム検知セン
サ２２の汚れによる両直線４１、４２の傾きの低下の度
合いを配慮したものである。

【００１４】なお、固定しているスレッシホールドレベ
ルＶ_THについては、図１３で更に上のレベルに固定させ
ておけば両直線４１、４２の間のマージンＭ_PAPER 、Ｍ
_DRUMをより大きくとれるように思われる。しかしなが
ら、ジャム検知センサ２２の汚れによって両直線４１、
４２の傾きが低下していくので、スレッシホールドレベ
ルＶ_THを上方に設定してもマージンＭ_PAPER の幅がかえ
って狭くなるという事態が発生することになる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の画像
形成装置では、感光体上に用紙が残っているかどうかを
検出するための用紙剥離不良検出装置についてその保守
点検のたびに、〜で示した３段階の調整作業を必要
とした。しかも、で示した可変抵抗の抵抗値ＶＲ
_PAPER の検出時には、擬似的にジャムを発生させること
になるため、記録用紙をジャム検知センサ２２に対向す
るドラム表面に配置することが必要であり、作業者の手
作業が必要不可欠となるという問題があった。

【００１６】また、画像形成装置の保守点検時に用紙剥
離不良検出装置の調整を省略してしまったり、ジャム検
知センサ２２のクリーニングを十分に行わなかったり、
あるいは保守点検と次の保守点検の間に何らかの事情で
ジャム検知センサ２２が大幅に汚れたりすると、ジャム
によって記録用紙がドラム表面に存在する状態でもＡ／
Ｄ変換器の入力側の電圧がスレッシホールドレベルＶ_TH
を越えないような事態が発生した。このようなときには
画像形成装置の緊急停止が行われないので、すでに説明
したようにクリーニング装置１６の内部に記録用紙１８
が巻き込む等の不都合が発生することになった。

【００１７】このようなジャム検知センサの汚れに起因
する不都合を解消するものとして特開昭６４−７５９２
５号公報記載の技術が提案されている。この提案では、
Ａ／Ｄ変換器の入力側に増幅器を配置し、ジャム検知セ
ンサの汚れの増加による出力低下を相殺するように利得
を調整するようにしている。しかしながらこの提案によ
れば、増幅器の利得が増加すると信号ばかりでなくノイ
ズのレベルも増大してしまう。したがって、用紙剥離不
良検出装置の検出動作がノイズによってかえって不安定
になるという問題があった。

【００１８】そこで本発明の目的は、作業者が装置の調
整を簡易に行うことができ、しかも用紙の有無を判別す
るためのスレッシホールドレベルが適宜変更されて用紙
剥離不良を確実に検出することのできる用紙剥離不良検
出装置を提供することにある。

【００１９】本発明の他の目的は、用紙の乱反射率に近
い乱反射率を示すカラートナーを使用する画像形成装置
でも用紙剥離不良を確実に検出することのできる用紙剥
離不良検出装置を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、感光体ドラムあるいは感光体ベルト等の感光体にお
ける通常時には用紙が存在しない面と対向しこの面から
反射される光線を検出するフォトセンサとしてのジャム
検知センサと、クリーンな状態における前記した面に対
するジャム検知センサの出力レベルをサンプリングする
サンプリング手段と、サンプリングされた出力レベル
に、ジャム検知センサが用紙の反射光を検出したときに
予想される出力の増加分よりも少ない所定のレベルを加
算した値をスレッシホールドレベルとして設定するスレ
ッシホールドレベル設定手段と、ジャム検知センサがこ
のスレッシホールドレベルよりも高いレベルを出力した
とき感光体上に用紙が存在することを検知する剥離不良
検知手段とを用紙剥離不良検出装置に具備させる。

【００２１】すなわち請求項１記載の発明では、ジャム
検知センサによってクリーンな状態での感光体の表面を
検出し、ジャム検知センサの汚れによるその出力低下を
この検出レベルによって判別する。そして、この検出レ
ベルに所定のマージンを加算して用紙剥離不良時の検出
に用いるスレッシホールドレベルＶ_THを設定するように
し、ジャム検知センサが汚れていっても判別を安定して
行なえるようにしている。

【００２２】請求項２記載の発明では、感光体ドラムあ
るいは感光体ベルト等の感光体における通常時には用紙
が存在しない面と対向しこの面から反射される光線を検
出するジャム検知センサと、感光体上にカラートナーの
パッチパターンを形成するパッチパターン形成手段と、
このパッチパターンに対するジャム検知センサの出力レ
ベルをサンプリングするサンプリング手段と、サンプリ
ングされた出力レベルに、ジャム検知センサが用紙の反
射光を検出したときに予想される出力の増加分よりも少
ない所定のレベルを加算した値をスレッシホールドレベ
ルとして設定するスレッシホールドレベル設定手段と、
ジャム検知センサがこのスレッシホールドレベルよりも
高いレベルを出力したとき感光体上に用紙が存在するこ
とを検知する剥離不良検知手段とを用紙剥離不良検出装
置に具備させる。

【００２３】すなわち請求項２記載の発明では、感光体
上に作成したカラートナーのパッチパターンをジャム検
知センサによって検出し、ジャム検知センサの汚れによ
るその出力低下をこの検出レベルによって判別する。そ
して、この検出レベルに所定のマージンを加算して用紙
剥離不良時の検出に用いるスレッシホールドレベルＶ _TH
を設定するようにし、ジャム検知センサが汚れていって
も判別を安定して行なえるようにしている。

【００２４】請求項３記載の発明では、カラートナーの
乱反射率とほぼ等しい乱反射率を有するパターンと、常
時は感光体表面の乱反射を検知し、所定のタイミングで
前記したパターンの検知を行うフォトセンサとしてのジ
ャム検知センサと、パターンの検知レベルに、ジャム検
知センサが用紙の反射光を検出したときに予想される出
力の増加分よりも少ない所定のレベルを加算した値をス
レッシホールドレベルとして設定するスレッシホールド
レベル設定手段と、ジャム検知センサがこのスレッシホ
ールドレベルよりも高いレベルを出力したとき感光体上
に用紙が存在することを検知する剥離不良検知手段とを
用紙剥離不良検出装置に具備させる。

【００２５】すなわち請求項３記載の発明では、カラー
トナーを使用する画像形成装置に使用することを前提と
し、カラートナーの乱反射率を有するパターンを予め用
意しておく。そしてジャム検知センサで常時は感光体ド
ラムあるいは感光体ベルト等の感光体表面の乱反射を検
知し、所定のタイミングでカラートナーの乱反射率を有
するパターンの検知を行うようにする。そして、パター
ンの検知レベルに所定のマージンを加算して用紙剥離不
良時の検出に用いるスレッシホールドレベルＶ _THを設定
するようにし、ジャム検知センサが汚れていっても、ま
たカラートナーが感光体上にある程度残っている状態で
も、用紙の判別を安定して行なえるようにする。

【００２６】請求項４記載の発明では、所定の乱反射率
を有するパターンと、常時は感光体表面の乱反射を検知
し、所定のタイミングで前記したパターンの検知を行う
フォトセンサとしてのジャム検知センサと、パターンの
検知レベルをスレッシホールドレベルとして設定するス
レッシホールドレベル設定手段と、ジャム検知センサが
このスレッシホールドレベルよりも高いレベルを出力し
たとき感光体上に用紙が存在することを検知する剥離不
良検知手段とを用紙剥離不良検出装置に具備させる。

【００２７】すなわち請求項４記載の発明では、用紙の
乱反射率よりもある程度低い乱反射率を有するパターン
を予め用意しておく。そしてジャム検知センサで常時は
感光体ドラムあるいは感光体ベルト等の感光体表面の乱
反射を検知し、所定のタイミングでこの乱反射率を有す
るパターンの検知を行うようにする。そして、パターン
の検知レベルを直接スレッシホールドレベルＶ_THとして
設定し、ジャム検知センサが汚れていっても、また例え
ばカラートナーが感光体上にある程度残っている状態で
も、用紙の判別を安定して行なえるようにする。

【００２８】

【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

【００２９】図１は本発明の一実施例における用紙剥離
不良検出装置の回路構成の概要を表わしたものである。
図１２と同一部分には同一の符号を付しており、これら
の説明を適宜省略する。

【００３０】本実施例の用紙剥離不良検出装置でも、図
１１に示した位置に感光体ドラム１１と対向して配置さ
れたジャム検知センサ２２の出力が、可変抵抗３３およ
びその出力側に配置されたオペアンプ３８によって電流
−電圧変換されＡ／Ｄ変換器３４に入力されるようにな
っている。ここでジャム検知センサ２２は感光体ドラム
１１に対して記録用紙１８（図１１参照）の検出レベル
とドラム表面自体の検出レベルの比が最大となるような
角度をもってドラム表面近傍に配置されている。Ａ／Ｄ
変換器３４はＣＰＵ３５、入出力回路３６その他の回路
素子と共にデータバス等のバス５１と接続されている。

【００３１】このうちＲＯＭ５２はこの用紙剥離不良検
出装置の制御ばかりでなく、画像形成装置の制御を実行
するための手順を書き込んだリード・オンリ・メモリで
ある。ＲＡＭ５３はＣＰＵ３５の制御に伴って作業用の
データを一時的に格納するためのランダム・アクセス・
メモリである。不揮発性メモリ（ＮＶＭ）５４は図示し
ないバッテリによってバックアップされたメモリであ
り、画像形成装置の電源がオフになった状態でも内部デ
ータを保持するようになっている。Ｉ／Ｏポート５５は
各種の外部回路や素子と接続されるようになっている。
ここでは記録用紙の排出を検出するための用紙排出セン
サ５６の接続のみを示した。本実施例では用紙排出セン
サ５６を記録用紙の排出枚数の管理に用いるようになっ
ている。

【００３２】図２はこのような構成の用紙剥離不良検出
装置の可変抵抗値について工場出荷時の調整作業の流れ
を表わしたものである。可変抵抗３３の抵抗値の調整に
際してはまずジャム検知センサ２２（図１）の完全なク
リーニングが実行される（ステップＳ１０１）。ジャム
検知センサ２２がこのようにきれいな状態で、作業者は
感光体ドラム１１のドラム表面に沿って白い記録用紙１
８をジャム検知センサ２２との間に挿入し、擬似的にジ
ャムを発生させる（ステップＳ１０２）。このとき、Ａ
／Ｄ変換器３４は入力されたアナログ電圧をディジタル
電圧に変換するが、このときの値がＡ／Ｄ変換器３４の
ちょうどフルスケールになるように可変抵抗３３の抵抗
値の調整が行われる（ステップＳ１０３）。例えばＡ／
Ｄ変換器３４が８ビットのディジタル信号を出力するタ
イプであれば、これに入力されるアナログ値が＋５Ｖの
最大値のときディジタル値が“２５５”となるように調
整を行う。

【００３３】そして次に詳細に説明するスレッシホール
ドレベルの自動調整を実行させ（ステップＳ１０４）、
これが支障無く動作すれば（ステップＳ１０５；Ｙ）、
作業を終了する。作業者は、これ以降の段階でこのよう
な調整を行う必要はない（エンド）。これに対して自動
調整シーケンスになんらかの障害が発生した場合には
（Ｎ）、ステップＳ１０１に戻って調整作業を再度実行
する。

【００３４】図３は、本実施例の用紙剥離不良検出装置
でスレッシホールドレベルの自動調整原理を説明するた
めのものである。この図で縦軸は可変抵抗３３（図１）
で変換後のジャム検知センサ２２（図１）の出力を電圧
レベルで表わしたものである。また、横軸は記録用紙１
８（図１１参照）の走行量の変化を表わしたものであ
る。この図で曲線６１は感光体ドラム１１（図１）に記
録用紙１８が巻きついたと仮定した場合の電圧レベルの
変化を表わしている。この電圧レベルはジャム検知セン
サ２２の使用開始時のアナログ出力最大値としての＋５
Ｖ（このときＡ／Ｄ変換器３４の出力は前記したように
“２５５”となる。）から順次下降している。なお、ジ
ャム検知センサ２２はその汚れを拭き取ることによって
出力レベルを向上させることができるが、ここでは清掃
を行わないと仮定して特性を示している。

【００３５】この図で他の曲線６２は表面がクリーンな
状態における感光体ドラム１１の反射による電圧レベル
の変化を表わしている。ここでクリーンな状態とは、ド
ラム表面にトナーが付着していたり、記録用紙が吸着し
ている場合を除いた状態をいう。この曲線６２が時間の
経過と共に下降しているのは、ジャム検知センサ２２の
汚れが増大することによってその出力が低下しているこ
とを意味している。この図で点線６３は感光体ドラム１
１の表面自体を検知したときのジャム検知センサ２２の
出力レベルの最低値を表わしたものである。点６４はこ
の最低値に到達した時点を表わすものである。ジャム検
知センサ２２が点線６３の電圧レベルＶ _W を検知したと
きには、その旨をコントロールパネル３７（図１）上に
警告表示を行い、保守点検者にジャム検知センサ２２の
クリーニングを指示するようにすればよい。

【００３６】ところで、本実施例ではこの点６４によっ
て示された限界時点で感光体ドラム１１上に記録用紙１
１が存在すると仮定したときのジャム検知センサ２２の
電圧レベルとドラム表面を直接測定したときの電圧レベ
ルの差の電圧Ｖ_E を前もって幾つかの装置で実測してお
く。そして、この電圧Ｖ_E よりも小さく両電圧レベルに
対してある程度マージンのとれる所定の正の電圧Ｖ
_A （例えば電圧Ｖ_A はディジタル値で“２５”）を不揮
発性メモリ５４（図１）に加算値として登録しておく。
そして、記録用紙１８が感光体ドラム１１上に存在する
かどうかを判別するためのスレッシホールドレベルＶ_TH
は、その時々に測定したドラム表面の反射光による電圧
Ｖ_DRUMに加算値Ｖ_A を加算した電圧に設定するようにす
る。

【００３７】ただし電圧Ｖ_DRUMは、クリーニング状態の
感光体ドラムをジャム検知センサ２２で１０回測定し、
このうちの最大値と最小値をそれぞれ除外して、残りの
値を算術平均することによって決定する。そして、この
ディジタル値に加算値Ｖ_A を加算してスレッシホールド
レベルＶ_THの設定を行う。加算値Ｖ_A が“２５”の場合
には、これはアナログレベルで式（５／２５５×２５≒
０．５）により約０．５Ｖとなる。これがこの際の誤検
知に対するマージンとなる。

【００３８】図３では任意の用紙走行量Ｑ₁ 、Ｑ₂ にお
けるスレッシホールドレベルＶ_TH1、Ｖ_TH2 を例として
示している。このように本実施例の用紙剥離不良検出装
置ではスレッシホールドレベルＶ_THが用紙の走行量ある
いはジャム検知センサ２２の汚れの進行に応じて変化す
るので、剥離不良の記録用紙１８を常に正確に検出する
ことが可能になる。

【００３９】図４は図２のステップＳ１０４で示した自
動調整シーケンスの制御動作を説明するためのものであ
る。作業者等が画像形成装置の電源をオンにしたり、図
１に示した用紙排出センサ５６の出力するパルスの計数
によって求められたプリント枚数が１万枚を越えるたび
の最初のプリントスタートである場合（ステップＳ２０
１；Ｙ）、ＣＰＵ３５はこの自動調整シーケンスを起動
させる。ここでプリント枚数が１万枚になるたびにこの
シーケンスを起動させることにしたのは、２４時間電源
を切らないで画像形成装置を使用する顧客に対してもこ
のシーケンスを定期的に起動させるためである。

【００４０】自動調整シーケンスが起動されたら、まず
ＣＰＵ３５は感光体ドラム１１のクリーニングのために
図示しない感光体ドラム用モータを所定時間だけ駆動さ
せる（ステップＳ２０２）。そして、ドラム表面がクリ
ーンになった状態でジャム検知センサ２２によるドラム
表面の反射光によるサンプリングを行う（ステップＳ２
０３）。このサンプリングの際には、前記したように電
圧Ｖ_DRUMを例えば１０回程度測定する。次にこれらの測
定値から最大値や最小値を除外して電圧Ｖ_DRUMの平均値
を算出する（ステップＳ２０４）。そして、これに加算
値Ｖ_A （例えばディジタル値“２５”）を加算してスレ
ッシホールドレベルＶ_THを求める（ステップＳ２０
５）。

【００４１】次にＣＰＵ３５はこの新しいスレッシホー
ルドレベルＶ_THが図３で説明した点線６３の電圧レベル
Ｖ_W よりも高いかどうかを判別する（ステップＳ２０
６）。そして高ければまだジャム検知センサ２２の汚れ
が限界に達していないので、不揮発性メモリ５４に格納
されている前の値をこれに置き換えて設定作業を終了さ
せる（ステップＳ２０７）。これ以外の場合には（ステ
ップＳ２０６；Ｎ）、コントロールパネル３７（図１）
上に警告表示を行い（ステップＳ２０８）、ジャム検知
センサ２２のクリーニングを指示することになる。

【００４２】図５は、警告表示が行われたり定期点検の
際に実行される用紙剥離不良検出装置の保守作業の流れ
を表わしたものである。保守点検者はまずジャム検知セ
ンサ２２のクリーニングを行い（ステップＳ３０１）、
次に画像形成装置の電源をオンにして図４で説明した自
動シーケンスを起動させる（ステップＳ３０２）。そし
てこのシーケンスが問題なく作動すれば（ステップＳ３
０３；Ｙ）、作業を終了させる（エンド）。ジャム検知
センサ２２のクリーニングを忘れた場合のようにシーケ
ンスの作動に何か問題があれば（Ｎ）、再びステップＳ
３０１に戻って作業を実行することになる。

【００４３】図６は以上説明した用紙剥離不良検出装置
による画像形成装置の制御動作を表わしたものである。
図１に示したＣＰＵ３５はコントロールパネル３７上の
図示しないスタートボタンの押下を監視している（ステ
ップＳ４０１）。そしてスタートボタンが押下された場
合には（Ｙ）、不揮発性メモリ５４からスレッシホール
ドレベルＶ_THを読み出してこれをＲＡＭ５３に格納する
（ステップＳ４０２）。また、ジャム検知センサ２２を
作動状態におく（ステップＳ４０３）。これにより感光
体ドラム１１にはジャム検知センサ２２から光線が照射
され、その反射光の一部が再びジャム検知センサ２２に
入射して検知される。

【００４４】この状態でＣＰＵ３５は画像形成装置の停
止制御が行われない限りＡ／Ｄ変換器３４による変換後
の電圧ＶをスレッシホールドレベルＶ_THと順次比較する
（ステップＳ４０４、Ｓ４０５）。そして、Ａ／Ｄ変換
器３４による変換後の電圧Ｖがスレッシホールドレベル
Ｖ_THを越えるような事態が発生した場合には（ステップ
Ｓ４０４；Ｙ）、Ｉ／Ｏポート５５（図１）を介して画
像形成装置のモータ等の緊急停止を指示することになる
（ステップＳ４０６）。

【００４５】第１の変形例

【００４６】以上、図１１で示したように単色で画像の
形成を行う画像形成装置に使用される用紙剥離不良検出
装置について説明を行った。本発明は２色あるいは３色
以上の記録色を用いる画像形成装置に対しても同様に適
用することができる。

【００４７】図７はカラートナーを使用したこのような
画像形成装置における可変抵抗の抵抗値とＡ／Ｄ変換器
によって検知される電圧との関係を表わしたものであ
る。図で横軸は可変抵抗３３（図１参照）の抵抗値の変
化を表わし、右に行くほど抵抗値が大きくなっている。
縦軸はＡ／Ｄ変換器３４（図１参照）によって検知され
る電圧を表わし、上に行くほど電圧の絶対値が高くなっ
ている。この図に示した傾きの小さな方の直線４１は記
録用紙１８が巻きついていない状態でのドラム表面によ
るジャム検知センサ２２（図１）の検出特性を表わした
ものであり、傾きの大きな方の直線４２はドラム表面に
巻きついた記録用紙１８自体をジャム検知センサ２２で
検知した場合の特性を表わしたものである。これらの直
線４１、４２についてはすでに図１３について説明した
通りである。

【００４８】これらの直線４１、４２の間に配置された
直線７１はある典型的なカラートナーが感光体ドラム１
１上に付着している状態をジャム検知センサ２２で検出
したときの検出特性を表わしたものである。このように
カラートナーの乱反射率は直線４１で示したクリーンな
ドラム表面よりも大きく、むしろ白紙状態の用紙に近い
特性を示す。したがって、従来のようにスレッシホール
ドレベルＶ_THを固定した場合（図１３参照）には、誤検
知を防止するためのマージンが狭く、フォトセンサの汚
れに対しても弱い。すなわち、ジャム検知センサ２２等
のフォトセンサが汚れると直線４２の傾きが小さくな
り、これがカラートナーについての特性を表わした直線
７１と同等のものになると、感光体ドラム１１上に用紙
が存在してもこれを検出することができなくなる。

【００４９】そこでこの第１の変形例では、感光体ドラ
ム１１のクリーンな面をジャム検知センサ２２の基準と
して採用する代わりに、画像形成装置に使用するカラー
トナーを基準として採用する。つまり、スレッシホール
ドレベルＶ_THの設定時に感光体ドラム１１上にカラート
ナーのパッチパターンを作成し、ジャム検知センサ２２
でこれをサンプリングする。そしてあるマージンＭ
_TONER 、Ｍ_PAPER を見込んだスレッシホールドレベルＶ
_THを設定する。このようにすれば、ジャム検知センサ２
２が汚れてカラートナーのパッチパターンの検出出力が
変化すれば、これに応じてスレッシホールドレベルＶ_TH
も変化するので、長期間にわたって安定して感光体ドラ
ム１１上のジャムを検出することができる。

【００５０】図８はこの第１の変形例における用紙剥離
不良検出装置でスレッシホールドレベルの自動調整を行
う原理を表わしたものである。この図で縦軸は可変抵抗
３３（図１参照）で変換後のジャム検知センサ２２の出
力を電圧レベルで表わしたものである。また、横軸は記
録用紙１８（図１１参照）の走行量の変化を表わしたも
のである。この図で曲線６１は感光体ドラム１１（図
１）に記録用紙１８が巻きついたと仮定した場合の電圧
レベルの変化を表わしている。この電圧レベルはジャム
検知センサ２２の使用開始時のアナログ出力最大値とし
ての＋５Ｖ（このときＡ／Ｄ変換器３４の出力は前記し
たように“２５５”となる。）から順次下降している。
なお、ジャム検知センサ２２はその汚れを拭き取ること
によって出力レベルを向上させることができるが、ここ
では清掃を行わないと仮定して特性を示している。

【００５１】この図で曲線６２は表面がクリーンな状態
における感光体ドラム１１の反射による電圧レベルの変
化を表わしている。曲線６２が時間の経過と共に下降し
ているのは、ジャム検知センサ２２の汚れが増大するこ
とによってその出力が低下していることを意味してい
る。これらの曲線６１、６２の間に位置する曲線７３が
感光体ドラム１１上に作成されたカラートナーのパッチ
パターンの反射による電圧レベルの変化を表わしてい
る。

【００５２】ところで、この第１の変形例で先の実施例
と同様にカラートナーに対するジャム検知センサ２２の
検出電圧レベルに所定の加算値Ｖ_B を加算してこれをス
レッシホールドレベルＶ_THとする。電圧Ｖ_B （例えば電
圧Ｖ_B はディジタル値で“２５”）は不揮発性メモリ５
４（図１参照）に加算値として登録しておく。そして、
記録用紙１８が感光体ドラム１１上に存在するかどうか
を判別するためのスレッシホールドレベルＶ_THは、その
時々に測定したカラートナーのパッチパターンの反射光
による電圧Ｖ_TONER に加算値Ｖ_B を加算した電圧に設定
するようにする。

【００５３】ただし電圧Ｖ_TONER は、カラートナーのパ
ッチパターンをジャム検知センサ２２で１０回測定し、
このうちの最大値と最小値をそれぞれ除外して、残りの
値を算術平均することによって決定する。そして、この
ディジタル値に加算値Ｖ_B を加算してスレッシホールド
レベルＶ_THの設定を行う。加算値Ｖ_A が“２５”の場合
には、これはアナログレベルで式（５／２５５×２５≒
０．５）により約０．５Ｖとなる。これがこの際の誤検
知に対するマージンとなる。

【００５４】図８では任意の用紙走行量Ｑ₁ 、Ｑ₂ にお
けるスレッシホールドレベルＶ_TH1、Ｖ_TH2 を例として
示している。このように第１の変形例における用紙剥離
不良検出装置ではスレッシホールドレベルＶ_THが用紙の
走行量あるいはジャム検知センサ２２の汚れの進行に応
じて変化するので、２色あるいは３色以上で画像の形成
を行う画像形成装置であっても剥離不良の記録用紙１８
を常に正確に検出することが可能になる。

【００５５】第２の変形例

【００５６】以上説明した第１の変形例では実際に使用
するカラートナーのパッチパターンを感光体ドラム１１
上に形成して、これをジャム検知センサ２２で検出する
ことによりジャム検知センサ２２の汚れに応じたスレッ
シホールドレベルＶ_THの設定変更を行った。第２の変形
例では感光体ドラム１１にこのようなパッチパターンを
作成せず、ジャム検知センサ２２の検知できる箇所に同
様なパターンを配置しておいて、これを所定のタイミン
グでサンプリングするようにする。これにより、同様に
ジャム検知センサ２２の汚れに応じたスレッシホールド
レベルＶ_THの変更作業が可能になる。

【００５７】図９はこの第２の変形例における自動調整
シーケンスの制御動作を説明するためのものである。作
業者等が画像形成装置の電源をオンにしたり、図１に示
した用紙排出センサ５６の出力するパルスの計数によっ
て求められたプリント枚数が１万枚を越えるたびの最初
のプリントスタートである場合（ステップＳ５０１；
Ｙ）、ＣＰＵ３５はこの自動調整シーケンスを起動させ
る。ここでプリント枚数が１万枚になるたびにこのシー
ケンスを起動させることにしたのは、２４時間電源を切
らないで画像形成装置を使用する顧客に対してもこのシ
ーケンスを定期的に起動させるためである。

【００５８】自動調整シーケンスが起動されたら、まず
ＣＰＵ３５はジャム検知センサ２２を図示しないソレノ
イドによって待機位置に移動させる（ステップＳ５０
２）。この待機位置にはカラートナーのパターンが配置
されている。ジャム検知センサ２２はこれをサンプリン
グする（ステップＳ５０３）。このサンプリングの際に
は、前記したように電圧Ｖ_TONER を例えば１０回程度測
定する。次にこれらの測定値から最大値や最小値を除外
して電圧Ｖ_TONER の平均値を算出する（ステップＳ５０
４）。そして、これに加算値Ｖ_B （例えばディジタル値
“２５”）を加算してスレッシホールドレベルＶ_THを求
める（ステップＳ５０５）。この後、ＣＰＵ３５はソレ
ノイドを解磁してジャム検知センサ２２を元の位置に戻
す（ステップＳ５０６）。これにより、ジャム検知セン
サ２２は感光体ドラム１１に対向する位置に設定され
る。

【００５９】次にＣＰＵ３５はこの新しいスレッシホー
ルドレベルＶ_THが不揮発性メモリ５４の他の領域に登録
しておいた所定の電圧レベルＶ_W よりも高いかどうかを
判別する（ステップＳ５０７）。そして高ければまだジ
ャム検知センサ２２の汚れが限界に達していないと見做
し、不揮発性メモリ５４に格納されている前の値をこれ
に置き換えて設定作業を終了させる（ステップＳ５０
８）。これ以外の場合には（ステップＳ５０７；Ｎ）、
コントロールパネル３７（図１）上に警告表示を行い
（ステップＳ５０９）、ジャム検知センサ２２のクリー
ニングを指示することになる。

【００６０】第１０図はこの変形例の用紙剥離不良検出
装置で使用されるジャム検知センサの移動機構の概要を
表わしたものである。感光体ドラム１１の近傍には、カ
ラートナーのパターン８１が固定されており、図でこの
すぐ右側にはジャム検知センサ２２を固定した可動板８
２が配置されている。可動板８２は図示しない取付具に
よって画像形成装置の図示しないフレームに固定された
ソレノイド８３のプランジャ８４と連結している。可動
板８２はソレノイド８３が解磁状態では圧縮ばね８５に
よって図示の位置に存在し、励磁状態のときには可動板
８２を矢印８６方向に所定量だけ移動させるようになっ
ている。

【００６１】したがって、図９におけステップＳ５０２
でソレノイド８３が励磁されると、可動板８２が圧縮ば
ね８５に逆らって矢印８６方向に移動してジャム検知セ
ンサ２２は点線で示した位置に配置される。この状態で
ジャム検知センサ２２が動作状態になると、その発光素
子がカラートナーのパターン８１に光を照射し、その反
射光の一部がジャム検知センサ２２の受光素子によって
検知されることになる。

【００６２】また、図９のステップＳ５０６でソレノイ
ド８３が解磁されると、圧縮ばね８５が可動板８２を元
の方向に押し返す。したがって、通常の画像記録時にお
いてはジャム検知センサ２２は感光体ドラム１１の表面
の反射光の検出を行うことになる。

【００６３】なお、図１０ではジャム検知センサ２２を
移動させたが、カラートナーのパターン８１を移動させ
るようにしてもよい。またジャム検知センサ２２を回転
自在に配置して、スレッシホールドレベルＶ_THの設定時
にはこれを例えば感光体ドラム表面とは反対方向に回転
させて、この方向に配置したカラートナーのパターンの
測定を行わせるようにしてもよい。

【００６４】以上説明した第２の変形例ではカラーのト
ナーを使用するときその乱反射率とほぼ等しいパターン
の読み取りを行うものとしたが、単色で記録または複写
を行う画像形成装置においても感光体ドラムあるいは感
光体ベルト等の感光体の表面のサンプリングに代えて所
定のパターンの読み取りを行うようにしてもよい。この
場合には、パターン乱反射率を適正なものに選択するこ
とによって加算値Ｖ_AまたはＶ_B の加算された値を読み
取るようにすることができ、スレッシホールドレベルＶ
_THの算出をダイレクトに行うことも可能である。

【００６５】なお、以上説明した実施例および変形例で
はスレッシホールドレベルＶ_THの更新を行う際に、新た
なスレッシホールドレベルＶ_THの算出値を所定の限界値
Ｖ_Wと比較することにしたので、ジャム検知センサ２２
の汚れが限界あるいは限界近くになったかどうかを判別
することができ、所定の場合にはサービスマンをコール
することで画像形成装置のトラブルを未然に防止するこ
とができるという利点がある。

【００６６】

【発明の効果】このように請求項１記載の発明によれ
ば、感光体ドラム等の感光体の表面に対向させてジャム
検知センサを配置し、この表面がクリーンな状態におけ
るジャム検知センサの検出レベルの変化に応じて用紙の
判別のためのスレッシホールドレベルＶ_THを設定するよ
うにした。したがって、ジャム検知センサがなんらかの
事情によって定期的な保守点検の時期が到来する前に過
度に汚れるような場合があっても、スレッシホールドレ
ベルＶ_THをこれに応じて自動的に変更させることができ
るので、用紙の剥離ミスを確実に検出することができ
る。また、請求項１記載の発明によれば、ジャム検知セ
ンサは常に感光体表面の検出を行うので、その制御が簡
単であるという利点もある。

【００６７】次に請求項２記載の発明によれば、感光体
ドラム等の感光体の表面に対向させてジャム検知センサ
を配置し、スレッシホールドレベルＶ_THの設定を行う際
には感光体表面にカラートナーのパッチパターンを作成
してこれをジャム検知センサで検知するようにした。し
たがって、ジャム検知センサを固定した状態でしかもカ
ラートナーの乱反射率を考慮してスレッシホールドレベ
ルＶ_THを精度よく設定することができ、実用的な効果が
大きい。

【００６８】また請求項３記載の発明によれば、カラー
トナーの乱反射率とほぼ等しい乱反射率を有するパター
ンを用意してこれと感光体表面とを同一のジャム検知セ
ンサで検知するようにしている。したがって、異なった
ジャム検知センサで別々に反射光の検出を行う場合に比
べてジャム検知センサの汚れの程度に正確に対応した制
御を行うことができるという利点がある。また、カラー
トナーの乱反射率とほぼ等しい乱反射率のパターンの検
出を行って、これに所定のマージンを加算してスレッシ
ホールドレベルＶ_THを設定するので、感光体の表面に何
らかの事情によってカラートナーが多量に残留したよう
な場合でも、用紙が感光体上に存在すると間違って判別
されることがない。したがって、定期点検の間隔をある
程度長く設定しても感光体上のジャムを精度よく検出す
ることができ、定期点検作業者の労力を軽減することが
できるという効果もある。

【００６９】最後に請求項４記載の発明によれば、ほぼ
スレッシホールドレベルＶ_THとして設定することのでき
る所定の乱反射率を有するパターンを用意し、同一のジ
ャム検知センサでこのパターンと感光体ドラム等の感光
体表面の双方の乱反射を測定するようにした。このた
め、パターンの測定値をそのまま用いてスレッシホール
ドレベルＶ_THを設定することができるという利点があ
る。また、このパターンの乱反射率は用紙の乱反射率よ
りもある程度低いものに設定しておけば、単色記録の画
像形成装置ばかりでなく複数色あるいは多色記録の画像
形成装置についても精度よく用紙の剥離ミスを検知する
ことができるという効果がある。また、同一のジャム検
知センサを用いてパターンと感光体表面の双方を検知す
ることにしているので、別々にジャム検知センサを用い
る場合と比較して汚れの進行状況やクリーニングの程度
について差異が生ぜず、精度の高い安定した判別動作を
約束することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例における用紙剥離不良検出
装置の回路構成の概要を表わした概略構成図である。

【図２】 本実施例で使用されるの可変抵抗器の抵抗値
について工場出荷時の調整作業の流れを表わした流れ図
である。

【図３】 本実施例で感光体ドラムおよび用紙に対する
ジャム検知センサの検出出力の時間的な変化とスレッシ
ホールドレベルの自動調整原理を説明するための特性図
である。

【図４】 図２のステップＳ１０４で示した自動調整シ
ーケンスの制御動作を具体的に表わした流れ図である。

【図５】 本実施例で用紙剥離不良検出装置の保守作業
の流れを表わした流れ図である。

【図６】 本実施例の用紙剥離不良検出装置を使用した
画像形成装置の制御動作を表わした流れ図である。

【図７】 本発明の第１の変形例でカラートナーを使用
した画像形成装置における可変抵抗の抵抗値とＡ／Ｄ変
換器によって検知される電圧との関係を表わした特性図
である。

【図８】 第１の変形例で感光体ドラム、カラートナー
のパッチパターンおよび用紙に対するジャム検知センサ
の検出出力の時間的な変化とスレッシホールドレベルの
自動調整原理を説明するための特性図である。

【図９】 本発明の第２の変形例における自動調整シー
ケンスの制御動作を表わした流れ図である。

【図１０】 第２の変形例におけるジャム検知センサの
移動機構の原理を表わした原理図である。

【図１１】 画像形成装置の一例としてレーザプリンタ
の要部を表わした概略構成図である。

【図１２】 従来におけるジャム検知センサを用いた用
紙剥離不良検出装置の概略構成図である。

【図１３】 従来のレーザプリンタにおける感光体ドラ
ムおよび用紙に対するジャム検知センサの検出出力とス
レッシホールドレベルの設定原理を表わした説明図であ
る。

【符号の説明】

１１…感光体ドラム、１４…現像装置、１６…クリーニ
ング装置、１８…記録用紙、２２…ジャム検知センサ、
３３…可変抵抗器、３４…Ａ／Ｄ変換器、３５…ＣＰ
Ｕ、４１…（感光体ドラム表面の検出特性を表わした）
直線、４２…（記録用紙の検出特性を表わした）直線、
４３…（カラートナーのパッチパターンの検出特性を表
わした）直線、５２…ＲＯＭ、５３…ＲＡＭ、５４…不
揮発性メモリ、８１…カラートナーのパターン、８２…
可動板、８３…ソレノイド、８５…圧縮ばね、Ｖ_A 、Ｖ
_B …加算値、Ｖ_TH…スレッシホールドレベル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体における通常時には用紙が存在し
   ない面と対向しこの面から反射される光線を検出するジ
   ャム検知センサと、 クリーンな状態における前記面に対する前記ジャム検知
   センサの出力レベルをサンプリングするサンプリング手
   段と、 サンプリングされた出力レベルに、前記ジャム検知セン
   サが用紙の反射光を検出したときに予想される出力の増
   加分よりも少ない所定のレベルを加算した値をスレッシ
   ホールドレベルとして設定するスレッシホールドレベル
   設定手段と、 前記ジャム検知センサがこのスレッシホールドレベルよ
   りも高いレベルを出力したとき感光体上に用紙が存在す
   ることを検知する剥離不良検知手段とを具備することを
   特徴とする用紙剥離不良検出装置。
2. 【請求項２】 感光体における通常時には用紙が存在し
   ない面と対向しこの面から反射される光線を検出するジ
   ャム検知センサと、 前記感光体上にカラートナーのパッチパターンを形成す
   るパッチパターン形成手段と、 このパッチパターンに対する前記ジャム検知センサの出
   力レベルをサンプリングするサンプリング手段と、 サンプリングされた出力レベルに、前記ジャム検知セン
   サが用紙の反射光を検出したときに予想される出力の増
   加分よりも少ない所定のレベルを加算した値をスレッシ
   ホールドレベルとして設定するスレッシホールドレベル
   設定手段と、 前記ジャム検知センサがこのスレッシホールドレベルよ
   りも高いレベルを出力したとき感光体上に用紙が存在す
   ることを検知する剥離不良検知手段とを具備することを
   特徴とする用紙剥離不良検出装置。
3. 【請求項３】 カラートナーの乱反射率とほぼ等しい乱
   反射率を有するパターンと、 常時は感光体表面の乱反射を検知し、所定のタイミング
   で前記パターンの検知を行うジャム検知センサと、 前記パターンの検知レベルに、前記ジャム検知センサが
   用紙の反射光を検出したときに予想される出力の増加分
   よりも少ない所定のレベルを加算した値をスレッシホー
   ルドレベルとして設定するスレッシホールドレベル設定
   手段と、 前記ジャム検知センサがこのスレッシホールドレベルよ
   りも高いレベルを出力したとき感光体上に用紙が存在す
   ることを検知する剥離不良検知手段とを具備することを
   特徴とする用紙剥離不良検出装置。
4. 【請求項４】 所定の乱反射率を有するパターンと、 常時は感光体表面の乱反射を検知し、所定のタイミング
   で前記パターンの検知を行うジャム検知センサと、 前記パターンの検知レベルをスレッシホールドレベルと
   して設定するスレッシホールドレベル設定手段と、 前記ジャム検知センサがこのスレッシホールドレベルよ
   りも高いレベルを出力したとき感光体上に用紙が存在す
   ることを検知する剥離不良検知手段とを具備することを
   特徴とする用紙剥離不良検出装置。