(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラム状の像担持体と、
この像担持体の回転に従い前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、
この帯電手段により一様に帯電された前記像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
この潜像形成手段位置を通過後の前記像担持体にトナーを付与する現像手段と、
前記像担持体上のトナーを被転写体に転写する転写手段と、
この転写手段位置通過後の前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、
前記現像手段から前記クリーニング手段に達する間に設けられ前記像担持体表面の反射率を検知する検知手段とを具備し、
前記潜像形成手段による静電潜像形成動作及び前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体及び前記現像手段を作動しているプレラン時に、前記検知手段が所定値の範囲外であって、前記所定値の範囲より多量の前記トナーの付着を検出した時には、前記像担持体の回転を停止することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
ドラム状の像担持体と、
この像担持体の回転に従い前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、
この帯電手段により一様に帯電された前記像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
この潜像形成手段位置を通過後の前記像担持体にトナーを付与する現像手段と、
前記像担持体上のトナーを被転写体に転写する転写手段と、
この転写手段位置通過後の前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、
前記現像手段から前記クリーニング手段に達する間に設けられ前記像担持体表面の反射率を検知する検知手段とを具備し、
前記潜像形成手段による静電潜像形成動作及び前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体及び前記現像手段を作動しているプレラン時に、前記検知手段が所定値の範囲外であって、前記所定値の範囲より多量の前記トナーの付着を検出した時には、前記像担持体の回転を停止して警告を発生することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
ドラム状の像担持体と、
この像担持体の回転に従い前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、
この帯電手段により一様に帯電された前記像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
この潜像形成手段位置を通過後の前記像担持体にトナーを付与する現像手段と、
前記像担持体上のトナーを被転写体に転写する転写手段と、
この転写手段位置通過後の前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、
前記現像手段から前記クリーニング手段に達する間に設けられ、前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体上に形成される基準パターンの反射率を検知する基準パターン検知手段とを具備し、
前記潜像形成手段による静電潜像形成動作及び前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体及び前記現像手段を作動しているプレラン時に、前記基準パターン検知手段が所定値の範囲外であって、前記所定値の範囲より多量の前記トナーの付着を検出した時には、前記像担持体の回転を停止することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
ドラム状の像担持体と、
この像担持体の回転に従い前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、
この帯電手段により一様に帯電された前記像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
この潜像形成手段位置を通過後の前記像担持体にトナーを付与する現像手段と、
前記像担持体上のトナーを被転写体に転写する転写手段と、
この転写手段位置通過後の前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、
前記現像手段から前記クリーニング手段に達する間に設けられ、前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体上に形成される基準パターンの反射率を検知する基準パターン検知手段とを具備し、
前記潜像形成手段による静電潜像形成動作及び前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体及び前記現像手段を作動しているプレラン時に、前記基準パターン検知手段が所定値の範囲外であって、前記所定値の範囲より多量の前記トナーの付着を検出した時には、前記像担持体の回転を停止して警告を発生することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記潜像形成手段による静電潜像形成動作及び前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体及び前記現像手段を作動しているプレラン時が、前記現像手段のオートトナーセンサの初期設定のためのプレラン時で有る事を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタや電子写真装置等画像形成装置において、通紙を伴わないプレラン動作中の異常発生により、感光体に現像剤やトナーが大量に付着するのを防止する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタや電子写真装置等画像形成装置のトナー及びキャリアからなるいわゆる二成分現像剤にて現像を行う現像器にあっては、オートトナーセンサにより現像器内のトナー濃度を検知し、その検知結果に応じてトナー補給を行い、所望の現像濃度を保持している。このオートトナーセンサは、確実且つ安定にトナー濃度を検知するため、画像形成装置本体の設置時あるいは現像器の交換時等の最初のセットアップ時や現像剤を新品に交換した直後等に、現像剤を現像器内になじませ又、オートトナーセンサーの検知値の初期値を設定し直すために、従来は、通紙を伴わないで感光体を回転し現像器を作動する通称プレランを行っていた。
即ち、現像容器内で新品の現像剤を攪拌して現像剤中のトナーの帯電を立ち上げるとともに、感光体を数分間回転させて、その時のオートトナーセンサーの検知値を初期値として設定していた。
【０００３】
又画像形成装置にあっては、ある一定時間以上画像形成装置本体の主電源が遮断された後に電源を投入した場合（例えば、朝の電源投入時や、機体内の紙詰まり除去のためにフロントカバーを開閉した時等）にも、従来は、通紙を伴わないで感光体を回転し現像器を作動する上記プレランを行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の画像形成装置においては、通紙を伴わないプレランを行う間に帯電部材の破損や、帯電トランス・現像バイアストランス等の不調あるいは、帯電部材の装着を忘れるなどの異常を発生していると、現像時、感光体に甚だしい量のトナーや現像剤の付着を生じてしまう。このため感光体に付着した大量のトナーにより感光体周囲や画像形成装置本体内を汚染したり、現像剤中のキャリアにより感光体やクリーニングブレード等感光体接触部材を損傷するという問題を有していた。しかも通紙をしていないため、被転写紙を目視しての異常の確認をすることが出来ず、異常の発見が遅れ、感光体へのより大量のトナーや現像剤付着により、被害を更に大きくするという問題を生じていた。
【０００５】
そこで本発明は上記課題を除去するもので、通紙を伴わないプレラン動作時に帯電装置や現像バイアス等に異常を生じた場合に、目視による事無く直ちにその異常を検知して感光体へのトナーあるいは現像剤のより大量の付着を防止し、画像形成装置本体内の汚損や、感光体及び感光体接触部材の損傷を生じる事無く、信頼性の高い画像形成装置を提供する事を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、ドラム状の像担持体と、この像担持体の回転に従い前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、この帯電手段により一様に帯電された前記像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、この潜像形成手段位置を通過後の前記像担持体にトナーを付与する現像手段と、前記像担持体上のトナーを被転写体に転写する転写手段と、この転写手段位置通過後の前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、前記現像手段から前記クリーニング手段に達する間に設けられ前記像担持体表面の反射率を検知する検知手段とを具備し、前記潜像形成手段による静電潜像形成動作及び前記転写手段による転写動作を伴わないで前記像担持体及び前記現像手段を作動しているプレラン時に、前記検知手段が所定値の範囲外であって、前記所定値の範囲より多量の前記トナーの付着を検出した時には、前記像担持体の回転を停止するものである。
【００１０】
上記手段により本発明は、通紙を伴わないプレラン動作時に、現像器からクリーニング手段に達する間に設けられる検知手段により像担持体表面の反射率を検知して、像担持体に甚だしいトナーや現像剤が付着していて、検知手段による検知結果が所定値の範囲外であれば、像担持体の回転を速やかに停止することにより、画像形成装置本体内の汚損や、感光体及び感光体接触部材の損傷を防止すると共に、像担持体への更なるトナーや現像剤の付着を防止出来、信頼性の高い画像形成装置を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図１乃至図４に示す実施の形態を参照して説明する。図１は画像形成装置で有る複写機（図示せず）の画像形成部１０を示す概略構成図であり、像担持体であるドラム状の感光体１１周囲には帯電手段であり感光体１１を一様に−６５０Ｖに帯電する帯電チャージャ１２、画像情報を光情報に変換し感光体１１を走査露光して静電潜像を形成するする潜像形成手段で有る露光装置（図示せず）の露光部１３、感光体にトナーを付与する現像手段で有る現像器１４、感光体１１上のトナー像を被転写体で有るシート紙等に転写する転写手段で有り転写ベルト１６ａ、転写ローラ１６ｂを有する転写装置１６、剥離爪１７、感光体１１表面の反射率を検知する検知手段で有る反射率センサ１８、クリーニング装置２０、除電器２１がその回転方向に沿って順次配置されている。
【００１２】
又、２２は、図示しない給紙カセット装置或いは給紙トレイ等より供給されるシート紙を、感光体１１上に形成されるトナー像に同期して転写装置１６方向に搬送するレジストローラである。
【００１３】
現像器１４は、筐体１４ａ内にトナー及びキャリアからなる二成分現像剤を収容し、上下現像ローラ２３ａ、２３ｂには、図示しないバイアストランスにより−４５０Ｖの現像バイアスが印加されている。更に筐体１４ａ内には二成分現像剤を攪拌・搬送する第１及び第２のミキシングオーガ２４ａ、２４ｂが設けられ、第１のミキシングオーガ下方には、現像剤中のトナー濃度を検知するオートトナーセンサ２６が設けられている。
【００１４】
そして剥離爪１７、反射率センサ１８、クリーニング装置２０は、図２に示す様にクリーナーユニット２７に一体的に形成されている。発光部１８ａ及び受光部１８ｂにより構成される反射率センサ１８は、クリーナーユニット２７の剥離爪１７の間に設置されている。この反射率センサ１８は、通紙をせずに感光体１１上に形成される基準のパターンのトナー像の反射率を検知し、その検知結果が所望の範囲に入るように各プロセス条件を制御し、一定の画質を得ようとする画質維持制御に使用される基準パターン検知手段を兼用と共に、通紙をせずに感光体１１及び現像ローラ２３ａ、２３ｂを回転するプレラン時の感光体１１の反射率を検知し、帯電チャージャ１２や現像バイアスの異常の検知に使用される。
【００１５】
クリーニング装置２０は、ケース２０ａ上方にメインブレード２８を有し、ケース２０ａ下方にはリカバリーブレード３０を有している。又３１はケース２０ａ底面にて回収された残留トナーをケース２０ａの一側に搬送するトナー回収オーガ、３２は感光体１１上の残留トナーを除去するファーブラシである。
【００１６】
又図３は画像形成部１０のプレランを制御する制御系３５を示すブロック図であり、複写機本体を制御する制御装置３６には、出力インターフェース３７を介し、感光体１１及び現像器１４の各種ドライバ３８、高圧発生部４０、警告を表示する表示部４１が接続されている。又制御装置３６には、入力インターフェース４２を介し入力キー４３、反射率センサ１８、オートトナーセンサ２６、その他スイッチ・センサ類４４が接続されている。
【００１７】
次に図４に示すフローチャートを参照してプレラン時の作用について述べる。
ステップ１００のスタートにて複写機（図示せず）本体の電源を投入すると、ステップ１０１あるいはステップ１０２のいずれかに進む。ステップ１０１では、複写機本体設置時あるいは現像器の交換時等の最初のセットアップ時や現像剤を新品に交換した直後等にオートトナーセンサ２６を初期化するプレラン１を実施し、ステップ１０２では、ある一定時間以上画像形成装置本体の主電源が遮断された後に電源を投入した場合（例えば、朝の電源投入時や、複写機本体内の紙詰まり処置後等）のプレラン２を実施する。
【００１８】
そしてプレラン１、プレラン２のいずれであってもステップ１０３に進み感光体１１及び現像器１４を回転する。この時、帯電チャージャ１２、及び現像バイアスが正常であれば、感光体１１はその矢印ｘ方向の回転に従い、帯電チャージャ１２により一様に−６５０Ｖに帯電された状態で現像器１４に達する。現像器１４では現像バイアスが−４５０Ｖで有る事から、上下現像ローラ２３ａ、２３ｂから感光体１１側にトナー付着を生じる事無く、感光体１１は反射センサ１８に達する。
【００１９】
一方、ステップ１０３で、帯電チャージャ１２が異常であれば、感光体１１はその回転時、帯電チャージャ１２による帯電が成されず、その表面電位がほぼ０Ｖの状態で現像器１４に達する。このため、−４５０Ｖの現像バイアスが印可される上下現像ローラ２３ａ、２３ｂから感光体１１表面全面にトナー付着を生じこの状態で反射センサ１８に達する。
【００２０】
この後ステップ１０４に示す様に反射率センサ１８は、感光体１１表面の反射率を検出しステップ１０６に進む。即ち帯電チャージャ１２、及び現像バイアスが正常であり、感光体１１にトナーが付着していない場合、反射率センサ１８は感光体１１表面からの反射率が所定値（感光体１１表面にわずかにトナーとキャリアが付着している状態）の範囲内である旨を検知しており、ステップ１０７に進み、この後所定時間プレランを継続する。一方、帯電チャージャ１２及び／又は現像バイアスが異常であり、感光体１１表面全面にトナーが付着している場合、反射率センサ１８は感光体１１表面からの反射率が所定値の範囲外である旨を検知することから、ステップ１０８に進み、制御装置３６は、感光体１１及び現像器１４の回転を速やかに停止すると共に表示部４１に異常である旨の警告を表示する。
【００２１】
これにより、異常時、現像器１４から反射率センサ１８に達するまで感光体１１全面にトナー付着が見られるものの、更なる大量のトナー付着は防止される。
【００２２】
尚この様にしてなる画像形成部１０及び制御系３５を東芝テック社製デジタル複写機プリマージュ６５１に採用し、帯電チャージャ１２の図示しない給電部にスイッチを設け、帯電を遮断できるようにして、帯電チャージャ１２を正常状態と、異常状態とに切換えて、現像器１４のオートトナーセンサ２６の初期設定のためのプレラン操作を行った。
【００２３】
この結果、帯電チャージャ１２に給電を行いプレランを行った場合はオートトナーセンサ２６を良好に初期設定出来る。一方、帯電チャージャ１２の給電を遮断して、プレランを行った場合は感光体１１のトナー全面付着部は、反射率センサ１８に達した時点で感光体１１が速やかに停止される。これにより、感光体１１のトナーが全面に付着した部分がクリーニング装置２０のメインブレード２８に達する事が無く、その摺接による感光体１１やメインブレード２８の損傷を防止出来る。又、現像器１４から反射率センサ１８に達するまでの間にあっては、感光体１１の全面にトナー付着を生じるものの、その付着量は複写機本体内にトナー飛散を生じる程ではなく、感光体１１周辺装置の汚損も見られなかった。
【００２４】
この様に構成すれば、オートトナーセンサ２６を初期化するプレラン１あるいは、一定時間以上主電源が遮断された後の電源投入後のプレラン２において、帯電チャージャ１２や現像器１４に異常を生じ、感光体１１に大量のトナーあるいは現像剤が付着した場合には、反射率センサ１８が反射率が所定値の範囲外にあることを直ちに検知し、制御装置３６により感光体１１及び現像器１４の回転を速やかに停止し表示部４１に異常である旨の警告を表示出来る。従って感光体１１表面の現像剤の大量付着部がクリーニング装置２０のメインブレード２８に達する事が無く、摺接による感光体１１やメインブレード２８の損傷を防止出来る。又、異常発生にかかわらず感光体１１へのトナー等の大量付着を従来に比し著しく抑える事が出来、感光体１１の周辺装置の汚損や、トナー等の飛散による複写機本体内の汚損を防止出来、プレラン時の信頼性向上を得られる。
【００２５】
尚本発明は、上記実施の形態に限られるもので無く、その趣旨を変えない範囲での変更は可能であって、像担持体表面の反射率を検知する検知手段は画質維持制御のために基準パターンを検知する基準パターン検知手段との兼用で無くても良く、又その設置位置も、現像後、クリーニング手段に達するまでの間であれば任意である。又異常発生時の警告は、音声や、ランプ等限定されない、
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、通紙を伴わないプレラン時に、像担持体上に大量のトナーあるいは現像剤が付着する異常を生じた場合には、像担持体表面を検知する検知手段にてその旨を直ちに検知し、像担持体及び現像手段を速やかに停止して、更なる現像剤等の付着を防止出来る。従って像担持体表面に大量に付着する現像剤等が周辺装置に付着して装置の汚損を生じたり、あるいはトナー飛散により複写機本体内の汚損を生じる事が無く、また、大量付着部をクリーニングする際に、キャリアにより像担持体やクリーニングブレードを損傷するおそれも無く、プレラン時の信頼性向上をえられる。そして現像手段にあっては、現像剤等による装置の汚損を生じる事無くオートトナーセンサの初期値設定を確実に行う事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の複写機の画像形成部を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態のクリーナーユニットを示す概略正面図である。
【図３】本発明の実施の形態のプレラン操作の制御系を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態のプレラン時の作用を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…画像形成部
１１…感光体
１２…帯電チャージャ
１３…露光部
１４…現像器
１６…転写装置
１８…反射率センサ
２０…クリーニング装置
２３ａ、２３ｂ…上下現像ローラ
２６…オートトナーセンサ
２７…クリーナーユニット
２８…メインブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
0004499216.tif 000004
【図４】
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