(57)【要約】【目的】形成しようとしている画像の現像剤像がシートに転写されたかどうかを判定し、転写されていない場合に、例えば、画像形成を停止することが可能な画像形成装置を提供する。【構成】電子写真方式でシートに画像を形成する画像形成装置において、シートに現像剤像を転写する転写手段と、前記転写手段により現像剤像の転写動作が行なわれたシートの電流値の状態に基づいてシートに画像が転写されたかどうかを判定する転写判定手段を有する画像形成装置。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式でシートに画像を形成する画像形成装置において、
シートに現像剤像を転写する転写手段と、
前記転写手段により現像剤像の転写動作が行なわれたシートの電流値の状態に基づいてシートに画像が転写されたかどうかを判定する転写判定手段
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写手段に流れる電流値を検出する電流検出手段をさらに有し、
前記転写判定手段は、
前記電流検出手段で検出される前記電流値の状態と、転写しようとしている画像の現像剤量に基づいてシートに画像が転写されたかどうかを判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写判定手段は、
転写しようとしている画像の現像剤量が所定値以上のときに、
前記電流値が基準値を下回らない場合に、シートに画像が転写されていないと判定する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記基準値は、
現像剤像が転写されていないシートの電流値である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記転写判定手段は、
転写しようとしている画像の現像剤量に応じた複数の基準値に基づいて、前記電流値が前記複数の基準値のうち転写しようとしている画像の現像剤量に応じた基準値を下回らない場合に、転写しようとしている画像がシートに転写されていないと判定する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式でシートに画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式でシートに画像を形成する場合、帯電された感光体にレーザ光を照射して静電潜像を形成し、静電潜像に現像剤を付着させることで現像剤像を形成し、さらに転写電圧が印加された転写ローラと感光体との間にシートを挟持搬送することで現像剤像がシートに転写される構成になっている。
また、転写ローラの電荷を一様にするため、転写ローラに流れる電流を検出する電流検出手段を備えている。
【０００３】
従来、感光体が露光されて静電潜像が形成されたかどうかを確認するために、感光体と現像剤を移送する移動手段との間に流れる電流値を測定する手段を備え、露光されるべき部分の電流値の測定結果と閾値とを比較することで、感光体が露光されていないことを判定することができる画像形成装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−３３７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来技術では、露光手段の異常によって静電潜像が形成されていないことを検出することは出来るが、最終的に現像剤像がシートに転写されたかどうかを判定することは出来なかった。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題に鑑みてなされたものであり、現像剤像がシートに転写されたかどうかを判定し、転写されていない場合に、例えば、画像形成を停止することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
電子写真方式でシートに画像を形成する画像形成装置において、
シートに現像剤像を転写する転写手段と、
前記転写手段により現像剤像の転写動作が行なわれたシートの電流値の状態に基づいてシートに画像が転写されたかどうかを判定する転写判定手段
を有する画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、現像剤像がシートに転写されていない場合に、例えば、画像形成を停止することが可能になる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】制御部の構成と転写時の流れ込み電流を説明する図である。
【図３】画像形成時のドットカウントと転写電流値の変化例を示す図である。
【図４】転写エラーを判定する処理を説明するためのフローチャートである。
【図５】入力画像とドットカウントと転写電流値の推移の例を示す図である。
【図６】ドットカウントと転写電流値の下げ幅の基準値Ｉ３の例を示す図である。
【図７】基準値Ｉ３を用いて転写エラーを判定する例を示す図である。
【図８】転写エラーを判定する処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を詳しく説明する。
図１は本発明の実施例の画像形成装置の構成を示す概略断面図である。画像形成装置Ａは、下側から上側に向かって順に、シート給送部１０、画像形成部２０、定着部３０、シート排出部４０が設けられている。
【００１１】
シート給送部１０では、給送カセット１１に収納されたシートＰは、ピックアップローラ１２が回転することによって分離ローラ対１３へ給送される。シートは、さらに給送ローラ対１５によって搬送され、回転を停止しているレジストローラ対１６のニップにシートの先端が倣うことで斜行を矯正される。
【００１２】
斜行が矯正されたシートは、所定のタイミングで回転するレジストローラ対１６によって画像形成部２０に搬送される。
【００１３】
画像形成部２０では、感光ドラム２１がその表面を帯電ローラ２２によって均一に帯電されている。レーザユニット２３から画像情報に対応したレーザ光が感光ドラム２１に照射される。感光ドラム２１のレーザ光が照射された部分は、帯電ローラ２２によって帯電されていた電荷が除去され、画像情報に対応した静電潜像が形成される。ここで形成された静電潜像は、現像ローラ２４によって現像剤が付着され、現像剤像として可視化される。
【００１４】
この現像剤像は、感光ドラム２１の回転によって転写ニップ部Ｎ１に搬送される。このタイミングに合わせてレジストローラ対１６からシートが転写ニップ部Ｎ１に搬送される。搬送されたシートは、転写ニップ部Ｎ１において感光ドラム２１と接触する転写ローラ２５に挟持搬送されながら、転写ローラ２５によって感光ドラム２１に形成された現像剤像が転写される。
【００１５】
次に、現像剤像が形成されたシートは、定着部３０へと搬送される。定着部３０では、内部に配置された加熱装置により所定の定着温度に加熱されたアルミローラ等で構成される定着ローラ３１と、定着ローラ３１に接触して所定の圧力で定着ローラ３１を加圧する加圧ローラ３２とによって定着ニップ部Ｎ２が形成されている。現像剤像が形成されたシートは、定着ニップ部Ｎ２に送り込まれて、定着ローラ３１と加圧ローラ３２とで挟持搬送され加熱加圧されることで、現像剤像がシート上に定着される。
【００１６】
なお、定着部３０は、定着ローラ３１で加熱する加熱ローラ方式の替わりに、セラミックヒータ等の熱源を端部レスフィルムを介して加圧ローラ３２が加圧することで定着ニップ部Ｎ２を形成し、ニップ部Ｎ２にてシートを挟持搬送しながら加熱加圧するオンデマンド定着方式を用いても良い。
【００１７】
次に、現像剤像が定着されたシートは、シート排出部４０へと搬送され、排出ローラ対４１によって排出トレイ４２へ排出される。
【００１８】
図２は画像形成部２０の制御部の構成と転写ローラ２５から感光ドラム２１の方向に流れる流れ込み電流を説明するための図である。
【００１９】
ＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０１を内蔵している。ＲＯＭ１０２は、画像形成を行うための各種プログラムやデータが書き込まれた読み取り専用の記憶素子である。ＲＡＭ１０１は、書き込み、消去が可能な記憶素子であって、ＲＯＭ１０２から読み出したプログラムが保持され、シート処理の過程で発生する処理データや演算結果が随時書き込み、消去される。
【００２０】
ＣＰＵ１００は外部ＰＣなどから入力された画像情報を、ビデオＩ／Ｆ１１０を介して取得し、レーザ光の照射情報に変換する。
【００２１】
ＣＰＵ１００は帯電制御部１０６を介して帯電ローラ２２を駆動し、感光ドラム２１の表面を均一に帯電する。
【００２２】
ＣＰＵ１００は照射情報に従って、露光制御部１０３を介してレーザースキャナーを駆動し、レーザ光を感光ドラム２１に照射することで画像情報に対応した静電潜像を形成する。ここで形成された静電潜像は、現像制御部１０５を介して現像ローラ２４を駆動することで現像剤が付着され、現像剤像として可視化される。
【００２３】
ＣＰＵ１００は現像剤像が転写ニップ部Ｎ１に到達するタイミングで、搬送制御部１０４を介して各種搬送ローラを駆動し、シートＰを転写ニップ部Ｎ１に到達させることで、シートＰに現像剤像が転写される。
【００２４】
この時、転写ローラ２５は転写制御部１０７によってプラスの電荷を帯び、感光ドラム２１は現像剤像に応じたマイナスの電荷を帯びているため、転写ローラ２５から感光ドラム２１に向けて流れ込み電流が発生する。流れ込み電流が大きいほど転写電流検出部１０８で検出される電流値は小さくなる。
【００２５】
（第１の実施形態）
次に第１の実施形態について説明する。
【００２６】
図３は画像形成時の転写電流値の変化の例を示す図である。
シートが転写ニップ部Ｎ１に到達する前は、転写電圧に従った一定の転写電流値Ｉ１が検出される。
【００２７】
シートが搬送され転写ニップ部Ｎ１に到達すると、シートにも電流が流れるため転写電流値が下がる。一般にシートの先端および後端の数ミリメートルには画像を形成せず、余白を設けるため、先端余白の間は一定の転写電流値が検出される。この時の転写電流値を現像剤像が転写されていない時の転写電流値の基準値Ｉ２とする。
【００２８】
先端余白部を過ぎると現像剤像がシートに転写され始めるため、転写電流値は現像剤の量に応じて基準値以下で上下する。現像剤像の部分（画像領域）が終了し、後端余白に入ると転写電流値は再び基準値Ｉ２に戻る。
【００２９】
図３はシート一枚に画像形成する間の転写電流値の動きを示しているが、流れ込み電流は転写時の温湿度などによって影響を受けて変動する。
【００３０】
温湿度が一定であると仮定すれば、転写電流値がある閾値以下になった場合に現像剤像がシートに転写されたと判定することは可能である。しかし、現像剤の量が少量の場合に、閾値の設定が困難である可能性があるため、本実施の形態では、より正確に判定するため、先端余白部分で検出された電流値Ｉ２を基準値として、それ以下で電流値の変動があれば、現像剤像がシートに転写されたと判定する。
【００３１】
図４は現像剤像がシートに転写されたかどうか（転写エラー）を判定する処理を説明するためのＣＰＵ１００のフローチャートである。
【００３２】
画像形成ジョブが開始されると、Ｓ１０１でＣＰＵ１００はビデオＩ／Ｆ１１０を介して画像情報を取得する。次にＳ１０２でＣＰＵ１００はドットカウント値を取得する。ドットカウント値は、入力された画像情報をレーザ光の照射情報に変換したものであり、現像剤の載り量のパラメータである。
【００３３】
図５は入力された画像と、画像領域を７つのエリアに分割した場合のエリア毎のドットカウント値と、その画像を形成する時の転写電流値の推移の例を表した図である。図５でエリア４のドットカウントは０であり、現像剤が載らないエリアであることを示している。その他のエリアは現像剤の載り量に対応するＡ〜Ｆのドットカウント値が取得されている例を示している。
【００３４】
図４に戻り、Ｓ１０３でＣＰＵ１００はカセットからシートの給送を開始する。
【００３５】
Ｓ１０４でＣＰＵ１００はシートが転写部まで搬送されていない状態の、転写電流値（Ｉ１）を検出する。
【００３６】
Ｓ１０５でＣＰＵ１００はシートが搬送されて先端余白エリアで転写電流値がＩ１から降下するのを待つ。
【００３７】
Ｓ１０５で転写電流値がＩ１より下がったら、Ｓ１０６に進み、ＣＰＵ１００は先端余白エリアの転写電流値（Ｉ２）を検出し、Ｉ２を転写エラー判定の基準値として記憶する。
【００３８】
Ｓ１０７でＣＰＵ１００はエリア番号を１にセットする。
【００３９】
Ｓ１０８でＣＰＵ１００はエリア１のドットカウントを確認する。
【００４０】
エリア１のドットカウントが０でない場合（Ｓ１０８でＮｏ）、Ｓ１１１に進み、エリア１の転写電流値Ｉが基準値Ｉ２未満かどうかを確認する。
【００４１】
転写電流値Ｉはエリアの中で変動しているため、本実施の形態では平均値として扱うが、エリアの中の積算値としても良い。（積算値として扱う場合は、基準値Ｉ２も検出回数分積算した値となる）
転写電流値ＩがＩ２未満にならない場合は（Ｓ１１１でＮｏ）、現像剤が感光ドラムに乗っていないために、現像剤像がシートに転写されていないということなので、転写エラーを表示部（不図示）に通知して（Ｓ１１２）、画像形成を中止する。
【００４２】
転写電流値Ｉが基準値Ｉ２未満の場合は（Ｓ１１１でＹｅｓ）、現像剤像がシートに転写されていることになるので、そのまま画像形成を継続し、Ｓ１０９で全てのエリアの画像形成が終わったかどうかを確認する。全てのエリアの画像形成が終わっていない場合は（Ｓ１０９でＮｏ）、エリア番号ｎに１を追加し（Ｓ１１０）、Ｓ１０８に戻り、エリア２のドットカウントが０かどうかを確認する。
【００４３】
以降全てのエリアの画像形成が終わるまでＳ１０８〜Ｓ１１１を繰り返す。
【００４４】
図５の例では、エリア４のドットカウントが０なので、エリア４のときはＳ１１１の転写の確認を行わず、次のエリア５の確認に進む。
【００４５】
本実施形態ではドットカウントが０の場合に、Ｓ１１１の転写の確認を行わないようにしたが、ドットカウントが所定値以下の場合も、Ｓ１１１の転写の確認を行わないようにしてもよい。
【００４６】
以上説明したように、第１の実施形態の画像形成装置によれば、転写電流値とドットカウント値を比較することで、現像剤像がシートに転写されていない場合に、それを判定することができ、例えば、画像形成を停止することが可能になる。
【００４７】
（第２の実施形態）
次に第２の実施形態について説明する。
【００４８】
第１の実施形態では、そのエリアのドットカウントが０または所定値以上であり、転写電流値Ｉが基準値Ｉ２以下であれば、転写が正常に行われたと判定したが、ドットカウントに応じた転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）の基準値を設ければ、転写すべき画像が実際に転写されたのか、転写すべき画像とは異なる画像が転写されたのか（例えば、現像剤が空になっていて実際には現像剤像が形成されていないなど）を判定することができる。
【００４９】
図６はドットカウントと転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）の基準値Ｉ３の例を示す図である。転写電流の流れ込み電流値は、現像剤の載り量であるドットカウントに応じて大きくなるため、図６のように転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）の基準値Ｉ３を設定することができる。実際に転写している時の転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）が、基準値Ｉ３未満の場合は、現像剤の載り量が少なく、転写されるべき画像が転写されていない（転写エラー）と判定することができる。
【００５０】
逆に、転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）が、基準値Ｉ３以上の場合に転写エラーと判定しても良いが、現像剤が転写すべき画像よりも多く載ることは少ないと想定できるので、本実施の形態では基準値Ｉ３未満の場合について転写エラーと判定する。
【００５１】
図７はドットカウントに応じて転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）の基準値Ｉ３を設定して、実際に転写すべき画像が転写されているかどうかを判定する場合の、転写電流値の変化の例を示す図である。
【００５２】
各エリアのドットカウント値に応じた基準値Ｉ３が設定されており、その基準値Ｉ３と転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）を比較することで転写エラーを判定することができる。図７の例では、エリア１〜４までは転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）が基準値Ｉ３以上であり、転写すべき画像が転写されていると判定できる。しかし、エリア５〜７では、転写電流値の下げ幅（Ｉ２―Ｉ）が基準値Ｉ３を下回っており、少量の現像剤は転写されているものの、ドットカウントに応じた現像剤は転写されていないと判定することができる。
【００５３】
図８は現像剤像がシートに転写されたかどうか（転写エラー）を判定する処理を説明するためのＣＰＵ１００のフローチャートである。
【００５４】
第１の実施形態と同じステップには同じ番号を付与して、説明を省略する。
【００５５】
Ｓ１０７までは第１の実施形態と同じである。Ｓ１０７でエリア１の判定に入ったあと、Ｓ１１３に進み、ＣＰＵ１００は転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）がエリア１の基準値Ｉ３以上かどうかを確認する。基準値Ｉ３以上の場合は、転写すべき画像が転写されていると判定できるので、Ｓ１０９、Ｓ１１０と進み、次のエリアの判定に移る。図７の例ではエリア４までは、基準値Ｉ３以上となる。
【００５６】
Ｓ１１３で転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）が基準値Ｉ３未満の場合は、転写すべき画像が転写されていないと判定できるので、Ｓ１１２に進み、転写エラーを表示部（不図示）に通知して画像形成を中止する。
【００５７】
以上説明したように、第２の実施形態の画像形成装置によれば、ドットカウント値から予測される転写電流値の下げ幅の基準値Ｉ３と、実際に検出された転写電流値の下げ幅（Ｉ２−Ｉ）を比較することで、転写すべき画像に相当する現像剤量がシートに転写されていない場合に、それを判定することができ、例えば、画像形成を停止することが可能になる。
【００５８】
なお、第１の実施形態および第２の実施形態は、ユーザが画像を実際に出力する時に、ユーザの画像に基づいて転写エラーを判定することを想定した実施形態であったが、画像形成装置の動作確認に使用するテストチャート等に、転写エラーを判定する機能を持たせるように構成することも可能である。
【符号の説明】
【００５９】
Ａ  画像形成装置
１００  ＣＰＵ（制御部）
１０１  ＲＡＭ
１０２  ＲＯＭ
１０３  露光制御部
１０４  搬送制御部
１０５  現像制御部
１０６  帯電制御部
１０７  転写制御部
１０８  転写電流検出部
１１０  ビデオＩ／Ｆ
２１  感光ドラム（感光体）
２２  帯電ローラ
２４  現像ローラ
２５  転写ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016122095.tif 000007
【図６】
2016122095.tif 000008
【図７】
2016122095.tif 000009
【図８】
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