JPS63262663A - 複写装置における異状検知方法 - 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］ 本発明は、電子写真プロセスを有した複写装置における
異状検知方法に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

一般に、電子写真プロセスを有した複写装置においては
、感光体ドラム上のイメージエリアに作像系によりトナ
ー像を形成し、このトナー像を転写紙に転写した後に、
定着装置により定着するようになっている。作像系は、
例えば、帯電チャージャ及び高圧電源などの帯電系、各
種ランプからなる照明系、現像装置、及び、感光体ドラ
ムの回転駆動装置などからなり、これらは高電圧が印加
されたり、頻繁なオンオフの繰り返しが行なわれたりす
るため、故障その他のトラブルが発生する確率が高い。

したがって、これら作像系のトラブルに的確に対処する
ために、これら各作像系の異状を検知する必要が有る。

従来においては、例えば、原稿をスキャンするための光
源ランプが正常に発光しているか否かを検知するために
、フォトダイオード又はフォトトランジスタなどの光セ
ンサーを用い、光源ランプの発光状態を直接的に検出し
ていた。ところが、この方法では、外乱光によって誤動
作を起こし易く、また、スキャンのために移動する光源
ランプの近傍はスペース的に余裕がないため、このよう
な光センサーを取りつけることは容易でばないという問
題があった。また、帯電チャージャやランプの電流やリ
ーク電流を検出し、異状の有無を検知することも行われ
ているが、電流検出のための装置が必要であり回路が複
雑になるという問題があった。

一方、画像濃度を制御するために、感光体ドラム上のイ
メージエリア外に画像濃度コントロール用のマークを形
成し、反射式の光センサーなどの読み取り手段によりこ
のマークの濃度を読み取るようにした、いわゆるＡＩＤ
Ｃ制御（自動画像濃度制御）が行なわれている。

〔問題点を解決するための技術的手段〕本発明は、その
ＡＩＤＣ制御用の読み取り手段を用いて、簡単な構成に
より作像系の異状を検知するようにしたもので、そのた
めの技術的手段は、感光体ドラム上のイメージエリアに
作像系によりトナー像を形成するとともに、該感光体ド
ラム上のイメージエリア外に画像濃度コントロール用の
マークを形成し、該マークの濃度を読み取り手段により
読み取って画像の濃度を制御するようにした複写装置に
おいて、前記読み取り手段によって、前記感光体ドラム
上の前記マーク以外の部分の濃度を読み取り、読み取っ
た濃度に基づいて前記作像系の異状を検知するようにし
たことを特徴とする。

〔作　用〕

読み取り手段の動作タイミングを適当に選択することに
より、画像濃度コントコール用のマーク以外の部分の濃
度を読み取る。読み取り手段の動作タイミングとの関係
において正常な濃度は予め分かっているから、それと読
み取った濃度とを比較することによって、作像系の中の
異状部分を検知することができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は複写機Ａの概略の構成を示す正面断面図である
。同図において、複写機本体の略中央部には反時計回り
方向に回転駆動可能な感光体ドラムＩが配設され、その
周囲にはイレーザランプ２、帯電チャージ＋５、現像装
置６、転写チャージャ７、複写紙の分離チャージャ８、
ブレード方式のクリーニング装置９が配設されている。

感光体ドラム１は、その表面に感光体層を設けたもので
、イレーザランプ２及び帯電チャージャ５を通過するこ
とにより除電の後均−に帯電され、光学系１゜から画像
露光を受ける。

光学系１０は、原稿ガラス１６の下方で原稿像を走査可
能に設置したもので、光源ランプｌｌａと、可動ミラー
１１．１２．１３と、レンズ１４と、ミラー１５とから
構成されている。光源ランプＩｌａ及び可動ミラー］１
は、感光体ドラム１の周速度Ｖに対してＶ／ｎ　（ｎは
複写倍率）の速度で移動し、可動ミラー１２．１３はｖ
　／　２　ｎの速度で移動するように、スキャンモータ
Ｍ３で駆動される。なお、１７は原稿ガラス押さえ、３
１は自動画像濃度コントロール（以下ＡＩＤＣという）
用の標準パターン、３２はＡＩＤＣ用の濃度検出センサ
ーである。

一方、複写機本体の左側には、それぞれ給紙ローラ２Ｌ
　２３を備えた上衿紙部２０及び下給紙部２２が設置さ
れ、複写紙の搬送路はローラ対２４．２５、タイミング
ローラ対２６、搬送ヘルド２７、定着装置２８排出ロー
ラ対２９にて構成されている。

第２図に複写機Ａの操作パネル部における各操作キーの
配置関係を示す。操作パネル７０には、複写動作をスタ
ートさせるためのプリント開始キー７１．７セグメント
ＬＥＤで構成されコピ一枚数が表示される表示装置７２
、それぞれ１，２．・・・９゜０の数値に対応するテン
キー８０〜８９、割込み複写を指定する割込みキー９０
、クリア・ストップキー９１、多段に装着されている給
紙カセットの複写紙をサイズによって指定するためのペ
ーパ選択キー９２、選択されたサイズを表示する表示装
置９２ａ、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄ　、及び複写画像濃
度をステップ的に変更し指定するためのアップ及びダウ
ンキー９３．９４などが配置されている。

第３図は複写機への制御回路を示し、２０１はマイクロ
コンピュータからなる中央処理装置（ＣＰＵ）、２０４
ば操作パネル」二のキー等により構成されたスイッチマ
トリックス、２０７はデコーダである。なお、出力端子
Ａ１〜Ａｎは、モーター、ローラクラッチ、及びチャー
ジャなどの駆動スイッチング用のトランジスタに接続さ
れている。

上述の複写機Ａは、電源が投入されてプリント開始キー
７１が押されると、図示しないメインモーターにより感
光体ドラム１や現像装置６などが駆動され、光学系１０
、帯電チャージャ５及びイレーザランプ２などが所定の
タイミングで作動し、濃度検出センサー３２、ＡＩＤＣ
用検出回路４］、トラブル検出回路４２、及びその他の
制御回路が動作状態となり、原稿が光学系１０によりス
キャンされ、公知の電子写真プロセスによって複写紙に
複写される。

次に、複写機Ａの要部を示す第４図を参照しながら、Ａ
ＩＤＣ用マークの発生方法について説明する。

ＡＩＤＣは、ある一定の位置及び大きさの黒べたのマー
クを、感光体ドラム１上に露光した後これを現像して形
成し、そのマークの濃度を濃度検出センサー３２により
読み取り、ある一定の濃度以下であれば現像装置６にト
ナーを補給するという制御である。　ＡＩＤＣ用マーク
とはその読み取り用マークのことである。このＡＩＤＣ
用マークの位置は、当然のことながら感光体ドラム１の
表面のイメージエリア外に作られるものであり、本実施
例においては、原稿ガラス押さえ１７の裏面に形成され
た標準パターン３１を、光学系１０が原稿のスキャンに
先立って露光し、これの像を感光体ドラム１上に形成す
る。標準パターン３１は光を反射しないように黒く、標
準パターン３１０前後は光をよく反射するように白地と
なっている。したがって、ＡＪＤＣ用マークは黒べたに
形成され、その前後は白くなる。

ＡＩＤＣ用マークが正常に形成されているときは、ＡＩ
ＤＣ用マークによる光の反射率は低いので、濃度検出セ
ンサー３２からの出力は０■より若干高いレベルの電圧
となり、トナーの不足などによってＡ、　Ｉ　Ｄ　Ｃ用
マークの濃度が低下したときは、その濃度の低下に応じ
て濃度検出センサー３２からの出力レベルは高くなる。

後述するＡＩＤＣ用検出回路４１では、ＡＩＤＣ用マー
クの適正な濃度に相当する電圧を基準電圧とし、濃度検
出センサー３２の出力がこの基準電圧よりも低いときに
ＡＩＤＣ用検出回路４１の出力はパＨ″”となり、基準
電圧よりも高くなったときに“Ｌ゛となる。ＡＩＤＣ用
検出回路４１の出力がＬ′”のときに１〜ナーの補給が
行なわれ、濃度が一定になるように制御される。

第５図は、ＡＩＤＣ用検出回路４１及びトラブル検出回
路４２を示す。ＡＴＤＣ用検出回路４１及びトラブル検
出回路４２は、それぞれコンパレータ４３，４４を有し
、各コンパレータ４３，４４の反転入力には濃度検出セ
ンサー３２の出力が、非反転入力には、抵抗Ｒ１，Ｒ２
又は抵抗Ｒ３，Ｒ４により分圧された基準電圧■１又は
■２が、それぞれ接続されている。ＡＩＤＣ用検出回路
４１の基準電圧■１は、前述のように０■よりも若干高
く、トラブル検出回路４２の基準電圧Ｖ２は、基準電圧
■１よりも高く、且つ供給電圧ＶＣＣよりも低い（第６
図参照）。

したがって、トラブル検出回路４２の出力は、濃度検出
センサー３２の出力が基準電圧■２よりも低いときにＨ
”となり、基準電圧■２よりも高いときに“Ｌ゛となる
。トラブル検出回路４２の出力はＣＰ　Ｕ２Ｏ５に入力
されており、ＣＰ　Ｕ２Ｏ５によってトラブルの内容が
判断される。

第６図は、トラブル検出タイミングと、正常時の濃度検
出センサー３２の出力の状態との関係を表した図である
。この図においては、横軸に時間をとっており、各信号
のオンオフのタイミングは順次表れているが、帯電チャ
ージャ５の位置及び光源ランプｌｌａによる感光体ドラ
ム１上への露光位置が濃度検出センサー３２の位置と異
なっており、このため、帯電チャージャ５及び光源ラン
プｌｌａのオンオフによる感光体ドラム１上の状態変化
と、これの濃度検出センサー３２による検出とは、タイ
ミングがずれていることに注意する必要がある。

つまり、第６図で、トラブル検出タイミングＴＩでは、
帯電チャージャ５及び光源ランプ１ｌａ（したがって高
圧電源３４への作動制御信号、及びランプ点灯回路３３
への点灯制御信号）は既にオンとなっているが、濃度検
出センサー３２によって検出される感光体ドラムｌ上の
状態は、帯電チャージャ５及び光源ランプｌｌａがオフ
であったときの状態である。なお、トラブル検出タイミ
ングＴ２は、濃度検出センサー３２がＡＩＤＣ用マーク
を検出するタイミング、トラブル検出タイミングＴ３は
、濃度検出センサー３２がＡＩＤＣ用マークを検出せず
、且つトラブル検出タイミングＴＩとは反対に帯電チャ
ージャ５及び光源ランプｌｌａがオンであったときの状
態を検出するタイミングである。

トラブル検出タイミングＴＩ、Ｔ２．Ｔ３による濃度検
出センサー３２の出力状態と、トラブル内容との関係を
第１表に示す。第１表において、高圧電源３４及びラン
プ点灯回路３３のオンオフ状態（すなわち帯電チャージ
ャ５及び光源ランプｌｌａのオンオフ状態）は、上述し
たように、濃度検出センサー３２で検出される感光体ド
ラム１上での状態のことである。

第１表 第１表において、トラブル検出タイミングＴＩでは、ラ
ンプ点灯回路３３及び高圧電源３４はオン状態ではない
ので、感光体ドラム１上にはトナーが付着しておらず、
光をよく反射する状態であるため、正常動作時の濃度検
出センサー３２の出力は供給電圧Ｖｃｃにほぼ等しい値
となる。したがって、ＡＩＤＣ用検出回路４１及びトラ
ブル検出回路４２の出力が共に“′Ｌ′′であるときに
は正常である。もし、高圧電源３４の制御が不能になり
、高圧電源が帯電チャージャ５に供給されっばなしの状
態となると、光源ランプＩｌａが点灯していないために
感光体ドラム１上にはトナーが付着し、これによって濃
度検出センサー３２の出力は基準電圧■２よりも低下し
、コンパレータ４４の出力が“Ｌ”から”Ｈ”へと反転
する。したがって、トラブル検出回路４２の出力が“′
Ｈ゛″である場合には、高圧電源３４が異状に出力を行
なっていることが検知できる。

トラブル検出タイミングＴ２では、濃度検出センサー３
２はＡＩＤＣ用マークを検出する。正常時においては、
ＡＩＤＣ用検出回路４１の出力はＨ”又はＬ°“となっ
てＡＩＤＣ制御を行ない、この間においてトラブル検出
回路４２の出力は“′Ｈ”となる。もし、高圧電源３４
の動作不良（高圧を出力しない）、帯電チャージャ５の
セット不良、現像装置６のセット不良、又は、図示しな
い像間イレーザの異常点灯（点灯しっばなし）の場合は
、ＡＩＤＣ用マークが形成されないため、トラブル検出
回路４２及びＡＴＤＣ用検出回路４１の出力は“Ｌ“′
となり、作像系のトラブルが検知される。

ただし、トラブルの内容は特定できない。

トラブル検出タイミングＴ３では、正常状態では感光体
ドラム１上にトナーが付着していないので、ＡＩＤＣ用
検出回路４１及びトラブル検出回路４２の出力は共に“
Ｌ”である。もし、光源ランプ１１ａ又はランプ点灯回
路３３の不良によって、光源ランプｌｌａが点灯不良で
あった場合には、濃度検出センサー３２によってトナー
像が検出され、トラブル検出回路４２の出力は“′Ｈ′
となり、異状が検知される。このとき、トラブル検出タ
イミングＴ１及びＴ２において、照明系を除く作像系が
正常であることを確認している場合には、照明系の異状
であることが特定される。

このように、各トラブル検出タイミングＴＩ。

Ｔ２．Ｔ３において、濃度検出センサー３２による濃度
検出を行ない、トラブル検出回路４２の出力状態によっ
て作像系の異状を検知することができる。

異状を検知した場合においては、異状を検知したそのタ
イミングでトラブル処理を行なうか、又は、トラブル検
出タイミングＴ３まで待ってトラブル処理を行なう。

上述の実施例においては、トラブル検出タイミングＴ３
を、ＡＩＤＣ用マークの検出が済んだ後としているが、
ＡＩＤＣ用マークを検出する前、即ち、トラブル検出タ
イミングＴ１とトラブル検出タイミングＴ２との間とし
てもよい。ただしこの場合には、光源ランプｌｌａ及び
帯電チャージャ５が充分に立ち上がり、通常の動作状態
となった後とするのが望ましい。

上述の実施例においては、標準パターン３１を用いてＡ
ＩＤＣ用マークを形成するようにした場合について説明
したが、ＡＩＤＣ用マークを像間イレーザにより形成す
ることも可能であり、次にその場合について説明する。

第７図は複写機Ａの要部を示す第４図と同様の図であり
、この図においては、標準パターン３１に代えて、像間
イレーザ４、及び像間イレーザ４を点灯するためのイレ
ーザ点灯回路３５が示されている。像間イレーザ４は、
感光体ドラム１の周面上の帯電チャージャ５よりも後工
程で且つ現像工程よりも前に位置しており、帯電チャー
ジャ５によって帯電された感光体ドラム１の表面の不必
要な電荷を取り除き、像間イレース及びサイトイレース
を行うとともに、イメージエリアの前位置において、一
定の面積の部分だけイレースしないようにして、ＡＴＤ
Ｃ用マークを形成する。

第８図は前述の第６図と同様のタイミング図である。

まず、像間イレーザ４によってＡＴＤＣ用マークを形成
する方法について説明する。高圧電源３４及び帯電チャ
ージャ５によって時間ｔ７の間だけ感光体ドラム１を帯
電さる。これと同時に像間イレーザ４をオンし、時間ｔ
８の間オン、時間ｔ９の間オフ、時間ｔｌｏＯ間オン、
時間ｔｌｌＯ間オフとする。時間ｔ９のオフの間にＡＩ
ＤＣ用マークが形成される。光源ランプＩｌａは、濃度
検出センサー３２の位置において、Ａ、　Ｉ　Ｄ　Ｃ用
マークが通過後さらに一定の時間をおいてオンとなるよ
うに、スタート時から時間ｔ６後にオンとなる。

トラブル検出タイミングＴ１〜Ｔ５を第８図のように定
めると、濃度検出センサー３２の出力状態と、トラブル
内容との関係は第２表に示すごとくなる。第２表におい
て、高圧電源３４、ランプ点灯回路３３、及びイレーザ
点灯回路３５のオンオフ状態（すなわち帯電チャージャ
５、光源ランプ１１ａ。

及び像間イレーザ４のオンオフ状態）は、第１表で説明
したように、濃度検出センサー３２で検出される感光体
ドラム１上での状態のことである。

（以下余白） 第２表 なお、像間イレーザ４を、時間ｔ］、１の間オフにして
いるのは、この間において光源ランプｌｌａの異状を検
知するためである。ただし、この間においては、感光体
ドラム】にトナーが付着しない程度の光量となるよう、
光源ランプｌｌａが白地の部分を照らずようにしておく
。

上述の実施例においては、各トラブル検出タイミングＴ
１〜Ｔ５において、ＡＩＤＣ制御用の濃度検出センサー
３２による濃度検出を行ない、トラブル検出回路４２の
出力状態によって作像系の異状を検知することができる
。したがって、従来のように異状検知用の専用の光セン
サーや電流検出装置などを用いることなく、濃度検出セ
ンサー３２を兼用して、簡単な構成により作像系の異状
を検知することができる。

上述の実施例において、トラブル検出タイミングＴ１〜
Ｔ５を変更することは可能であり、ＡＩＤＣ用マークを
形成する位置が変更されればそれに応して変更される。

ＡＩＤＣ用検出回路４１及びトラブル検出回路４２は上
述の実施例以外の回路としてもよい。本発明は、複写機
のみでなく、電子写真プロセスを有する複写装置を含ん
だプリンタ、その他ｔｙ３機器に適用可能である。

〔発明の効果〕

本発明によると、ＡＩＤＣ用の読み取り手段を兼用し、
感光体ドラム上のＡＩＤＣ用マーク以外の部分の濃度を
読み取り、読み取った濃度に基づいて作像系の異状を検
知するようにしたから、従来のように異状検知用の専用
の光センサーや電流検出装置などを用いることなく、簡
単な構成により作像系の異状を検知することができ、装
置の小型化が図れる。読み取り手段による読み取りタイ
ミングを種々選択することにより、作像系の種々の異状
を検知することが可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は複写機の概略構
成−例を示す正面断面図、第２図は同複写機の操作パネ
ルの構成を示す平面図、第３図は同複写機の制御回路を
概略的に示すブロック図、第４図は複写機の要部を模式
的に示す断面図、第５図は検出回路の回路図、第６図は
トラブル検出タイミングとＡＩＤＣ用マークとの関係を
示すタイミング図、第７図は他の実施例の複写機の要部
を模式的に示す断面図、第８図は第７図の複写機におけ
る第６図と同様のタイミング図である。 Ａ・・・複写機、Ｔ１〜Ｔ５・・・トラブル検出タイミ
ング、■・・・感光体ドラム、２・・・イレーザランプ
、４・・・像間イレーザ、５・・・帯電チャージャ、６
・・・現像装置、１０・・・光学系、ｌｌａ・・・光源
ランプ、３１・・・標準パターン、３２・・・濃度検出
センサー（読み取り手段）、３３・・・ランプ点灯回路
、３４・・・高圧電源、３５・・・イレーザ点灯回路、
４１・・・ＡＩＤＣ用検出回路、４２・・・トラブル検
出回路、４３．４４・・・コンパレーク。 出願人　　ミノルタカメラ株式会社 代理人　　弁理士　　久　保　幸　雄 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感光体ドラム上のイメージエリアに作像系によりトナー
   像を形成するとともに、該感光体ドラム上のイメージエ
   リア外に画像濃度コントロール用のマークを形成し、該
   マークの濃度を読み取り手段により読み取って画像の濃
   度を制御するようにした複写装置において、前記読み取
   り手段によって、前記感光体ドラム上の前記マーク以外
   の部分の濃度を読み取り、読み取った濃度に基づいて前
   記作像系の異状を検知するようにしたことを特徴とする
   複写装置における異状検知方法。