JP2020149004A

JP2020149004A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2020149004A
Application number: JP2019048632A
Authority: JP
Inventors: 宏一山脇; Koichi Yamawaki
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2019-03-15
Publication date: 2020-09-17

Abstract

To grasp a state where a carrier becomes easily attached to a photoreceptor easily at a good timing.SOLUTION: An image forming apparatus can form an image for determination A on the surface of a photoreceptor drum 1Y (photoreceptor) by using a developing device 5Y in an image forming condition in which a carrier is easily attached to the photoreceptor drum 1Y compared with normal image formation. The image forming apparatus is provided with a line sensor 41 (reading device) that optically reads information on the image for determination A transferred from the photoreceptor drum 1Y to an intermediate transfer belt 8 (image carrier for determination), a control unit 80 (determination means) that determines the presence or absence of abnormality based on the information read by the line sensor 41, and a display panel 90 (notification means) that notifies a user of the effect that the presence of abnormality is determined by the control unit 80.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copier, a printer, a facsimile, or a multifunction device thereof.

従来から、複写機等の画像形成装置において、トナーとキャリアとからなる現像剤が収容された２成分現像方式の現像装置が設置されたものが広く知られている（例えば、特許文献１参照。）。 Conventionally, it is widely known that an image forming apparatus such as a copying machine is provided with a developing apparatus of a two-component developing system containing a developer composed of toner and a carrier (see, for example, Patent Document 1). ).

一方、特許文献１には、２成分現像方式の現像装置が設置された画像形成装置において、感光体（像担持体）にキャリア付着が生じる不具合を軽減することを目的として、検出画像が形成されたシートを出力して、その出力したシートを画像形成装置のスキャナにセットして、シート上の検出画像をスキャナで読み込むことで、キャリア付着の程度を把握する技術が開示されている。 On the other hand, in Patent Document 1, a detection image is formed for the purpose of reducing the problem that carriers adhere to the photoconductor (image carrier) in the image forming apparatus in which the developing apparatus of the two-component developing method is installed. A technique for grasping the degree of carrier adhesion is disclosed by outputting a sheet, setting the output sheet in a scanner of an image forming apparatus, and reading the detected image on the sheet with a scanner.

従来の画像形成装置は、ユーザーやサービスマンなどの作業者が、検出画像が形成されたシートを手動でスキャナにセットして、シート上の検出画像をスキャナで読み込むことでキャリア付着の程度を把握していたため、作業者にとって手間が掛かるとともに、装置の異常を最適なタイミングで把握することができなかった。また、プリンタ機能のみしか有さずにスキャナが設けられていない画像形成装置（プリンタ）では、そのような作業ができなかった。 In the conventional image forming apparatus, a worker such as a user or a serviceman manually sets the sheet on which the detected image is formed on the scanner and reads the detected image on the sheet with the scanner to grasp the degree of carrier adhesion. As a result, it took time and effort for the operator, and it was not possible to grasp the abnormality of the device at the optimum timing. Further, such an operation cannot be performed by an image forming apparatus (printer) which has only a printer function and is not provided with a scanner.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、感光体にキャリアが付着しやすくなっている状態をタイミングよく簡単に把握することができる、画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and to provide an image forming apparatus capable of easily grasping a state in which carriers are likely to adhere to a photoconductor in a timely manner. is there.

この発明における画像形成装置は、トナーとキャリアとからなる現像剤が収容されて、感光体の表面に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置、を備えた画像形成装置であって、通常の作像時に比べて前記感光体にキャリアが付着しやすい作像条件で前記現像装置を用いて前記感光体の表面に判定用画像を形成可能に構成され、前記感光体から判定用画像担持体に直接的又は間接的に転写された前記判定用画像の情報を光学的に読み取る読取装置と、前記読取装置で読み取った情報に基づいて異常の有無を判定する判定手段と、前記判定手段によって異常があるものと判定されたときに、その旨を報知する報知手段と、を備えたものである。 The image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus including a developing apparatus in which a developer composed of a toner and a carrier is accommodated and a latent image formed on the surface of a photoconductor is developed to form a toner image. Therefore, it is possible to form a determination image on the surface of the photoconductor by using the developing device under image forming conditions in which carriers are more likely to adhere to the photoconductor than in normal image forming, and the determination is made from the photoconductor. A reading device that optically reads the information of the determination image directly or indirectly transferred to the image carrier, a determination means for determining the presence or absence of an abnormality based on the information read by the reading device, and the above. When it is determined by the determination means that there is an abnormality, it is provided with a notification means for notifying the fact.

本発明によれば、感光体にキャリアが付着しやすくなっている状態をタイミングよく簡単に把握することができる、画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of easily grasping a state in which carriers are likely to adhere to a photoconductor in a timely manner.

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。It is an overall block diagram which shows the image forming apparatus in embodiment of this invention. 作像部を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image-forming part. （Ａ）中間転写ベルトの表面に判定用画像が担持された状態を示す図と、（Ｂ）その判定用画像に白抜け画像が生じた状態を示す図と、である。(A) a diagram showing a state in which a determination image is supported on the surface of the intermediate transfer belt, and (B) a diagram showing a state in which a white spot image is generated in the determination image. 判定用画像における白抜け画像を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the white-skinned image in the judgment image. 判定モードを実行するときの制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control when the determination mode is executed.

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals, and the duplicate description thereof will be appropriately simplified or omitted.

まず、図１、図２にて、画像形成装置における全体の構成と、通常の作像時における動作と、について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方にある設置部３１（トナー容器受台）には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４色の略筒状のトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱可能（交換可能）に載置されている。また、各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋが配設されている。
また、設置部３１の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。その中間転写ユニット１５の中間転写ベルト８（中間転写体）に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。 First, with reference to FIGS. 1 and 2, the overall configuration of the image forming apparatus and the operation during normal image drawing will be described.
As shown in FIG. 1, the installation portion 31 (toner container cradle) above the image forming apparatus main body 100 has a substantially tubular toner container of four colors corresponding to each color (yellow, magenta, cyan, black). 32Y, 32M, 32C, and 32K are mounted detachably (replaceable). Further, below each toner container 32Y, 32M, 32C, 32K, toner replenishment devices 81Y, 81M, 81C, 81K are arranged, respectively.
Further, an intermediate transfer unit 15 is arranged below the installation portion 31. Image-forming units 6Y, 6M, 6C, and 6K corresponding to each color (yellow, magenta, cyan, and black) are arranged side by side so as to face the intermediate transfer belt 8 (intermediate transfer body) of the intermediate transfer unit 15. ..

図２を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、感光体としての感光体ドラム１Ｙ（像担持体）と、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電装置４Ｙ、現像装置５Ｙ、クリーニング装置２Ｙ、除電装置、等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程、除電工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙの表面にイエロー画像が形成されることになる。 With reference to FIG. 2, the image forming unit 6Y corresponding to yellow includes a photoconductor drum 1Y (image carrier) as a photoconductor, a charging device 4Y and a developing device 5Y arranged around the photoconductor drum 1Y. , Cleaning device 2Y, static elimination device, and the like. Then, an image forming process (charging step, exposure step, developing step, transfer step, cleaning step, static elimination step) is performed on the photoconductor drum 1Y to form a yellow image on the surface of the photoconductor drum 1Y. become.

なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明をおこなうことにする。 The other three image-forming parts 6M, 6C, and 6K also have almost the same configuration as the image-forming part 6Y corresponding to yellow, except that the colors of the toners used are different. The corresponding image is formed. Hereinafter, the description of the other three image forming units 6M, 6C, and 6K will be omitted as appropriate, and only the image forming unit 6Y corresponding to yellow will be described.

図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、モータによって図２の時計方向に回転駆動される。そして、帯電装置４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。具体的に、帯電電源８３から帯電装置４Ｙ（帯電ローラ）に所定の帯電バイアス（電圧）が印加されて、感光体ドラム１Ｙの表面に帯電電位が形成されることになる。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光装置７（書込み装置）から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。具体的に、感光体ドラム１Ｙの表面に、所定の露光量のレーザ光Ｌ（露光光）が照射されて、露光電位が形成されることになる。 With reference to FIG. 2, the photoconductor drum 1Y is rotationally driven by a motor in the clockwise direction of FIG. Then, the surface of the photoconductor drum 1Y is uniformly charged at the position of the charging device 4Y (the charging step). Specifically, a predetermined charging bias (voltage) is applied from the charging power source 83 to the charging device 4Y (charging roller), and a charging potential is formed on the surface of the photoconductor drum 1Y.
After that, the surface of the photoconductor drum 1Y reaches the irradiation position of the laser beam L emitted from the exposure apparatus 7 (writing apparatus), and an electrostatic latent image corresponding to yellow is formed by exposure scanning at this position. (This is an exposure process.) Specifically, the surface of the photoconductor drum 1Y is irradiated with a predetermined exposure amount of laser light L (exposure light) to form an exposure potential.

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び第１転写ローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。 After that, the surface of the photoconductor drum 1Y reaches a position facing the developing device 5Y, and the electrostatic latent image is developed at this position to form a yellow toner image (a developing step).
After that, the surface of the photoconductor drum 1Y reaches a position facing the intermediate transfer belt 8 and the first transfer roller 9Y, and the toner image on the photoconductor drum 1Y is transferred onto the intermediate transfer belt 8 at this position ( This is the primary transfer step.). At this time, a small amount of untransferred toner remains on the photoconductor drum 1Y.

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング装置２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、除電装置との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。 After that, the surface of the photoconductor drum 1Y reaches a position facing the cleaning device 2Y, and the untransferred toner remaining on the photoconductor drum 1Y is recovered at this position (cleaning step).
Finally, the surface of the photoconductor drum 1Y reaches a position facing the static elimination device, and the residual potential on the photoconductor drum 1 is removed at this position.
In this way, a series of image forming processes performed on the photoconductor drum 1Y is completed.

なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、作像部の下方に配設された露光装置７から、画像情報に基づいたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光装置７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。 The above-mentioned image forming process is performed in the other image forming sections 6M, 6C, and 6K in the same manner as in the yellow image forming section 6Y. That is, the laser beam L based on the image information is emitted from the exposure apparatus 7 arranged below the image-forming unit toward the photoconductor drums of the image-forming units 6M, 6C, and 6K. Specifically, the exposure apparatus 7 emits a laser beam L from a light source, scans the laser beam L with a rotation-driven polygon mirror, and irradiates the photoconductor drum via a plurality of optical elements.
Then, the toner images of each color formed on each photoconductor drum through the developing process are superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 8. In this way, a color image is formed on the intermediate transfer belt 8.

ここで、中間転写ユニット１５は、中間転写体としての中間転写ベルト８、４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、２次転写対向ローラ１２、クリーニング対向ローラ１３、テンションローラ１４、中間転写クリーニング装置１０等で構成される。中間転写ベルト８は、３つのローラ１２〜１４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ１２の回転駆動によって図１の矢印方向に無端移動される。 Here, the intermediate transfer unit 15 includes an intermediate transfer belt 8 as an intermediate transfer body, four primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, 9K, a secondary transfer opposed roller 12, a cleaning opposed roller 13, a tension roller 14, and an intermediate. It is composed of a transfer cleaning device 10 and the like. The intermediate transfer belt 8 is stretched and supported by three rollers 12 to 14, and is endlessly moved in the direction of the arrow in FIG. 1 by the rotational drive of one roller 12.

４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、転写電源８４から１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。 Each of the four primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K forms a primary transfer nip by sandwiching the intermediate transfer belt 8 between the photoconductor drums 1Y, 1M, 1C, and 1K, respectively. Then, a transfer bias opposite to the polarity of the toner is applied to the primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K from the transfer power supply 84.
Then, the intermediate transfer belt 8 travels in the direction of the arrow and sequentially passes through the primary transfer nips of the primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K, respectively. In this way, the toner images of the respective colors on the photoconductor drums 1Y, 1M, 1C, and 1K are superposed on the intermediate transfer belt 8 and first-order transferred.

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、転写部材としての２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写対向ローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送されたシート等のシートＰ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、シートＰに転写されなかった未転写トナーが残存する。 After that, the intermediate transfer belt 8 on which the toner images of each color are superimposed and transferred reaches a position facing the secondary transfer roller 19 as a transfer member. At this position, the secondary transfer opposing roller 12 sandwiches the intermediate transfer belt 8 with the secondary transfer roller 19 to form a secondary transfer nip. Then, the four-color toner images formed on the intermediate transfer belt 8 are transferred onto the sheet P such as the sheet conveyed to the position of the secondary transfer nip. At this time, untransferred toner that has not been transferred to the sheet P remains on the intermediate transfer belt 8.

その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング装置１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。 After that, the intermediate transfer belt 8 reaches the position of the intermediate transfer cleaning device 10. Then, at this position, the untransferred toner on the intermediate transfer belt 8 is collected.
In this way, a series of transfer processes performed on the intermediate transfer belt 8 is completed.

ここで、２次転写ニップの位置に搬送されるシートＰは、装置本体１００の下方に配設された給紙装置２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、給紙装置２６には、シートＰが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上のシートＰがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。 Here, the sheet P conveyed to the position of the secondary transfer nip is conveyed from the paper feeding device 26 arranged below the apparatus main body 100 via the paper feeding roller 27, the resist roller pair 28, and the like. It is a thing.
Specifically, a plurality of sheets P are stacked and stored in the paper feed device 26. Then, when the paper feed roller 27 is rotationally driven in the counterclockwise direction in FIG. 1, the top sheet P is fed between the resist rollers and the rollers 28.

レジストローラ対２８（タイミングローラ対）の位置に搬送されたシートＰは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、シートＰが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、シートＰ上に、所望のカラー画像が転写される。 The sheet P conveyed to the position of the resist roller pair 28 (timing roller pair) temporarily stops at the position of the roller nip of the resist roller pair 28 which has stopped the rotational drive. Then, the resist roller pair 28 is rotationally driven in time with the color image on the intermediate transfer belt 8, and the sheet P is conveyed toward the secondary transfer nip. In this way, the desired color image is transferred onto the sheet P.

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写されたシートＰは、定着装置２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像がシートＰ上に定着される。
その後、シートＰは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出されたシートＰは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、通常の作像時における一連の画像形成プロセス（印刷）が完了する。 After that, the sheet P on which the color image is transferred at the position of the secondary transfer nip is conveyed to the position of the fixing device 20. Then, at this position, the color image transferred to the surface is fixed on the sheet P by the heat and pressure of the fixing roller and the pressure roller.
After that, the sheet P is discharged to the outside of the device through the space between the paper ejection rollers and the rollers 29. The sheets P discharged to the outside of the device by the paper ejection roller pair 29 are sequentially stacked on the stack portion 30 as output images.
In this way, a series of image forming processes (printing) at the time of normal image formation in the image forming apparatus is completed.

次に、図２にて、作像部における現像装置の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１、現像ローラ５１に対向するドクターブレード５２、現像剤収容部５３、５４内に配設された２つの搬送スクリュ５５、現像剤中のトナー濃度を磁気的に検知する濃度検知センサ５６、等で構成される。現像ローラ５１は、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部５３、５４内には、キャリアとトナーとからなる現像剤Ｇ（２成分現像剤）が収容されている。 Next, with reference to FIG. 2, the configuration and operation of the developing device in the image forming unit will be described in more detail.
The developing apparatus 5Y includes a developing roller 51 facing the photoconductor drum 1Y, a doctor blade 52 facing the developing roller 51, two transport screws 55 arranged in the developing agent accommodating portions 53 and 54, and toner in the developing agent. It is composed of a density detection sensor 56 that magnetically detects the density, and the like. The developing roller 51 is composed of a magnet fixed inside, a sleeve that rotates around the magnet, and the like. The developer G (two-component developer) composed of a carrier and toner is housed in the developer housing units 53 and 54.

このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１のスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１上を移動する。
ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー容器３２Ｙに収容されているトナーが、トナー補給装置８１Ｙの駆動によって、搬送管９６を介して現像装置５Ｙ内に補給される。 The developing device 5Y configured in this way operates as follows.
The sleeve of the developing roller 51 rotates in the direction of the arrow in FIG. Then, the developer G supported on the developing roller 51 by the magnetic field formed by the magnet moves on the developing roller 51 as the sleeve rotates.
Here, the developer G in the developing apparatus 5Y is adjusted so that the ratio of toner (toner concentration) in the developing agent is within a predetermined range. Specifically, the toner contained in the toner container 32Y is replenished into the developing device 5Y via the transfer pipe 96 by driving the toner replenishing device 81Y according to the toner consumption in the developing device 5Y.

その後、現像装置５Ｙ内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５によって、現像剤Ｇとともに混合・撹拌されながら、現像装置５Ｙ内を循環する（図２の紙面垂直方向の長手方向の移動である。）。そして、現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１上に担持される。
現像ローラ５１上に担持された現像剤Ｇは、図３中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２の位置に達する。そして、現像ローラ５１上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界（現像電源８２によって現像ローラ５１に印加される現像バイアスと、感光体ドラム１Ｙの表面に形成される露光電位と、によって形成される電界である。）によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部の上方に達して、この位置で現像ローラ５１から離脱される。 After that, the toner replenished in the developing apparatus 5Y circulates in the developing apparatus 5Y while being mixed and stirred together with the developer G by the two transport screws 55 (by moving in the longitudinal direction in the vertical direction of the paper surface in FIG. 2). is there.). Then, the toner in the developer G is adsorbed on the carrier by triboelectric charging with the carrier, and is supported on the developing roller 51 together with the carrier by the magnetic force formed on the developing roller 51.
The developer G supported on the developing roller 51 is conveyed in the direction of the arrow in FIG. 3 and reaches the position of the doctor blade 52. Then, the developer G on the developing roller 51 is conveyed to a position facing the photoconductor drum 1Y (a developing region) after the amount of the developer is adjusted to an appropriate amount at this position. Then, the electric field formed in the developing region (the electric field formed by the developing bias applied to the developing roller 51 by the developing power source 82 and the exposure potential formed on the surface of the photoconductor drum 1Y). The toner is adsorbed on the latent image formed on the photoconductor drum 1Y. After that, the developer G remaining on the developing roller 51 reaches the upper part of the developing agent accommodating portion as the sleeve rotates, and is separated from the developing roller 51 at this position.

なお、トナー補給装置８１Ｙは、設置部３１に設置された筒状のトナー容器３２Ｙを回転駆動して、トナー容器３２Ｙ内に収容されたトナーを容器外に排出して、搬送管９６を介して現像装置５Ｙに導くためのものである。
画像形成装置本体１００の設置部３１に設置された各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内のトナーは、各色の現像装置内のトナー消費に応じて、トナー色ごとに設けられたトナー補給装置８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋによって適宜に各現像装置内に補給される。４つのトナー補給装置８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋは、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造である。 The toner replenishment device 81Y rotationally drives the tubular toner container 32Y installed in the installation unit 31 to discharge the toner contained in the toner container 32Y to the outside of the container, and discharges the toner contained in the toner container 32Y to the outside of the container via the transport pipe 96. This is for guiding to the developing device 5Y.
The toner in each toner container 32Y, 32M, 32C, 32K installed in the installation unit 31 of the image forming apparatus main body 100 is a toner replenishing device provided for each toner color according to the toner consumption in the developing apparatus of each color. It is appropriately replenished in each developing device by 81Y, 81M, 81C, and 81K. The four toner replenishing devices 81Y, 81M, 81C, and 81K have substantially the same structure except that the colors of the toner used in the image forming process are different.

以下、本実施の形態における画像形成装置１００において、特徴的な構成・動作について詳述する。
本実施の形態における画像形成装置１００は、通常の作像時に比べて感光体としての感光体ドラム１Ｙにキャリアが付着しやすい作像条件で現像装置５Ｙを用いて感光体ドラム１Ｙの表面に判定用画像Ａ（図３（Ａ）参照）を形成可能に構成されている。
すなわち、先に図１、図２を用いて説明した通常時の画像形成プロセスのように、シートＰ上に、ユーザーが指定した所望の画像を形成して排紙するのではなくて、通常時における作像プロセスの作像条件とは異なる作像条件（現像ローラ５１から感光体ドラム１Ｙへのキャリアの移行が促進される作像条件である。）で、予め定められた判定用画像Ａを感光体ドラム１Ｙ上に形成できるようにしている。
この判定用画像Ａは、感光体ドラム１Ｙの経時劣化（表面摩耗）によってドラム表面にキャリア（現像剤Ｇ中のキャリアである。）が付着することによる異常画像（白抜け画像Ｄであって、図３（Ｂ）参照）の発生を自動判定するためのものである。 Hereinafter, the characteristic configuration and operation of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment will be described in detail.
The image forming apparatus 100 according to the present embodiment determines on the surface of the photoconductor drum 1Y using the developing device 5Y under image forming conditions in which carriers are more likely to adhere to the photoconductor drum 1Y as a photoconductor than during normal image forming. The image A (see FIG. 3A) can be formed.
That is, instead of forming a desired image specified by the user on the sheet P and discharging the paper as in the normal image forming process described above with reference to FIGS. 1 and 2, the normal time Under the image-forming conditions different from the image-forming conditions of the image-forming process in (the image-forming conditions for promoting the transfer of carriers from the developing roller 51 to the photoconductor drum 1Y), a predetermined determination image A is displayed. It can be formed on the photoconductor drum 1Y.
The determination image A is an abnormal image (white-out image D) due to carriers (carriers in the developing agent G) adhering to the drum surface due to deterioration over time (surface wear) of the photoconductor drum 1Y. This is for automatically determining the occurrence of FIG. 3B).

図１、図２に示すように、画像形成装置１００には、感光体ドラム１Ｙ（感光体）から判定用画像担持体としての中間転写ベルト８に直接的に転写（１次転写）された判定用画像Ａの情報を光学的に読み取る読取装置としてのラインセンサ４１が設置されている。
図２、図３を参照して、読取装置としてのラインセンサ４１は、中間転写ベルト８（判定用画像担持体）に対向する位置に配置されていて、作像領域（作像可能な幅方向の領域である。）の全域の画像情報を読み取り可能なセンサである。ラインセンサ４１は、発光素子と受光素子とが設けられたフォトセンサが幅方向（図２も紙面垂直方向、図３の左右方向であって、主走査方向である。）に複数並設されたものである。そして、判定用画像Ａが担持された中間転写ベルト８が図３の白矢印で示す副走査方向に搬送されることで、ラインセンサ４１によって判定用画像Ａの全面が光学的に読み取られることになる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the image forming apparatus 100 is directly transferred (primary transfer) from the photoconductor drum 1Y (photoreceptor) to the intermediate transfer belt 8 as the image carrier for determination. A line sensor 41 is installed as a reading device that optically reads the information of the image A.
With reference to FIGS. 2 and 3, the line sensor 41 as a reading device is arranged at a position facing the intermediate transfer belt 8 (image carrier for determination), and has an image forming region (image-imtributable width direction). It is a sensor that can read the image information of the entire area of.). In the line sensor 41, a plurality of photosensors provided with a light emitting element and a light receiving element are arranged side by side in the width direction (also in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2, the left-right direction in FIG. 3, and the main scanning direction). It is a thing. Then, the intermediate transfer belt 8 on which the determination image A is supported is conveyed in the sub-scanning direction indicated by the white arrow in FIG. 3, so that the entire surface of the determination image A is optically read by the line sensor 41. Become.

このように、読取装置としてラインセンサ４１を用いることで、幅方向の一部に設けられたフォトセンサを読取装置として用いる場合に比べて、判定用画像Ａにおいてランダムな位置に生じる白抜け画像Ｄをもれなく読み取ることができる。
また、本実施の形態では、判定用画像担持体としての中間転写ベルト８に担持した判定用画像Ａをラインセンサ４１で読み取るため、シートＰ上に判定用画像Ａを転写する必要がなく（シートＰを搬送する必要がなく）、シートＰの消費を抑えることができる。
なお、中間転写ベルト８上に転写した判定用画像Ａは、２次転写バイアスとして逆バイアスを印加したり、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を離間したりするなどして、２次転写ローラ１９に付着させないようにしている。そして、最終的に判定用画像Ａは、中間転写クリーニング装置１０によって、クリーニングされることになる。 As described above, by using the line sensor 41 as the reading device, the white spot image D generated at a random position in the determination image A is compared with the case where the photo sensor provided in a part in the width direction is used as the reading device. Can be read without exception.
Further, in the present embodiment, since the determination image A carried on the intermediate transfer belt 8 as the determination image carrier is read by the line sensor 41, it is not necessary to transfer the determination image A onto the sheet P (sheet). It is not necessary to transport P), and the consumption of the sheet P can be suppressed.
The determination image A transferred onto the intermediate transfer belt 8 is 2 by applying a reverse bias as the secondary transfer bias or separating the secondary transfer roller 19 from the intermediate transfer belt 8. It is prevented from adhering to the next transfer roller 19. Finally, the determination image A is cleaned by the intermediate transfer cleaning device 10.

そして、図２等を参照して、画像形成装置１００には、ラインセンサ４１（読取装置）で読み取った情報に基づいて異常の有無を判定する判定手段としての制御部８０が設けられている。また、制御部８０（判定手段）によって異常があるものと判定されたときに、その旨を報知する報知手段としての表示パネル９０が設けられている。
このように判定用画像Ａを形成して制御部８０（判定手段）によって異常の有無を判定する制御を、以下、適宜に「判定モード」と呼ぶことにする。判定モードは、通常の画像形成プロセス（印刷）がおこなわれていないとき、所定のタイミングでおこなわれることになる。 Then, referring to FIG. 2 and the like, the image forming apparatus 100 is provided with a control unit 80 as a determination means for determining the presence or absence of an abnormality based on the information read by the line sensor 41 (reading apparatus). Further, when the control unit 80 (determining means) determines that there is an abnormality, a display panel 90 is provided as a notification means for notifying the fact.
The control for forming the determination image A and determining the presence or absence of an abnormality by the control unit 80 (determination means) is hereinafter appropriately referred to as a “determination mode”. The determination mode is performed at a predetermined timing when the normal image forming process (printing) is not performed.

なお、制御部８０は、上述したような判定手段として機能する他に、画像形成装置１００の全体の種々の制御をつかさどるものであって、画像形成装置１００に通信手段を介して接続されたパソコン（端末）からの指令を受信したり、種々の情報に基づいて演算や判断をおこなったり、種々の情報を記憶したりもする。
表示パネル９０は、画像形成装置１００の外装部に設置されていて、上述した異常報知の他、画像形成装置１００に関する種々の情報を表示したり、画像形成装置１００に関する種々の操作を可能にするタッチボタンを表示したりもする。 In addition to functioning as the determination means as described above, the control unit 80 controls various controls of the entire image forming apparatus 100, and is a personal computer connected to the image forming apparatus 100 via a communication means. It also receives commands from (terminals), performs calculations and judgments based on various information, and stores various information.
The display panel 90 is installed on the exterior portion of the image forming apparatus 100, and in addition to the above-mentioned abnormality notification, displays various information about the image forming apparatus 100 and enables various operations related to the image forming apparatus 100. It also displays touch buttons.

ここで、図３（Ａ）に示すように、判定用画像Ａは、ベタ画像部Ｂと非画像部Ｃとが副走査方向（白矢印方向）に交互に形成された画像である。
このような判定用画像Ａは、４つの作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでそれぞれ形成されて、中間転写ベルト８（判定用画像担持体）上に重ならないように転写されて、各色の判定用画像Ａがラインセンサ４１で読み取られて、各色の作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋについて異常がないか判定されることになる。このような４色についての判定モードは、同じタイミングでおこなってもよいし、別々のタイミングでおこなってもよい。 Here, as shown in FIG. 3A, the determination image A is an image in which the solid image portion B and the non-image portion C are alternately formed in the sub-scanning direction (white arrow direction).
Such a determination image A is formed by four image forming portions 6Y, 6M, 6C, and 6K, respectively, and is transferred onto the intermediate transfer belt 8 (determination image carrier) so as not to overlap each other, and is of each color. The determination image A is read by the line sensor 41, and it is determined whether or not there is any abnormality in the image forming portions 6Y, 6M, 6C, and 6K of each color. Such determination modes for the four colors may be performed at the same timing or at different timings.

ここで、上述したように、判定用画像Ａは、感光体ドラム１Ｙの表面へのキャリア付着による白抜け画像Ｄ（図３（Ｂ）参照）の発生を検出するためのものである。
詳しくは、キャリア付着は、画像部と非画像部の境目が白抜けする現象であって、エッジキャリア付着とも呼ばれる。経時で感光体ドラム１Ｙが摩耗劣化すると、感光体ドラム１Ｙの静電容量が上昇して、帯電特性が変化する。特に、フィス向けの汎用性の高いプリンタでは、表層に耐摩耗フィラーが入っていない感光体ドラムが用いられることが多いため、そのような現象が生じやすい。
そして、帯電特性が変化することで、特に画像部と非画像部の境目において電界エッジ効果が発生して、現像ローラ５１と感光体ドラム１Ｙとの間にかかる電界が強くなり、現像ローラ５１に磁力で担持されていたキャリアが感光体ドラム１Ｙに移行して付着することになる。したがって、キャリア付着の発生頻度が多くなることは、感光体ドラム１Ｙの摩耗劣化が進んで寿命に近づいていることを意味することになる。
キャリア付着が多くなってくると、クリーニングブレード２ａのエッジ部にキャリアが挟まる頻度が多くなり、クリーニングブレード２ａに欠けが生じやすくなる。そして、クリーニングブレード２ａに欠けが生じると、クリーニング不良によって、異常画像（縦黒スジ画像）が発生してしまう。さらに、感光体ドラム１Ｙに付着したキャリアが、トナー像とともにシートＰに転写されてしまい、キャリアが付着した部分周辺の画像が、白抜けになってしまう。このような白抜け画像は、転写バイアス条件や、現像バイアス条件を調整することで、人の目では判別できないレベルに改善することができるが、クリーニングブレード２ａに欠けが生じる程度のキャリア付着が生じてしまうと、そのような調整がきかないことになる。したがって、本実施の形態では、クリーニングブレード２ａに欠けが生じる程度のキャリア付着が生じる手前の状態を判定手段によって把握して、そのようなブレードの欠けが生じる前に感光体ドラム１Ｙを新品のものに交換するようにユーザーに促している。 Here, as described above, the determination image A is for detecting the occurrence of a white-out image D (see FIG. 3B) due to carrier adhesion to the surface of the photoconductor drum 1Y.
More specifically, carrier adhesion is a phenomenon in which the boundary between an image portion and a non-image portion is white, and is also called edge carrier adhesion. When the photoconductor drum 1Y wears and deteriorates over time, the capacitance of the photoconductor drum 1Y increases and the charging characteristics change. In particular, in a highly versatile printer for fiss, a photoconductor drum having no wear-resistant filler on the surface layer is often used, so such a phenomenon is likely to occur.
Then, as the charging characteristics change, an electric field edge effect is generated particularly at the boundary between the image portion and the non-image portion, and the electric field applied between the developing roller 51 and the photoconductor drum 1Y becomes stronger, causing the developing roller 51 to become stronger. The carriers supported by the magnetic force move to the photoconductor drum 1Y and adhere to the photoconductor drum 1Y. Therefore, increasing the frequency of carrier adhesion means that the wear deterioration of the photoconductor drum 1Y has progressed and the life of the photoconductor drum 1Y is approaching.
As the amount of carrier adhesion increases, the frequency of carrier pinching between the edges of the cleaning blade 2a increases, and the cleaning blade 2a is likely to be chipped. Then, if the cleaning blade 2a is chipped, an abnormal image (vertical black streak image) is generated due to poor cleaning. Further, the carrier attached to the photoconductor drum 1Y is transferred to the sheet P together with the toner image, and the image around the portion to which the carrier is attached becomes white. Such a white-out image can be improved to a level that cannot be discerned by the human eye by adjusting the transfer bias condition and the development bias condition, but carrier adhesion occurs to the extent that the cleaning blade 2a is chipped. If this happens, such adjustments will not be possible. Therefore, in the present embodiment, the state before the carrier adhesion to the extent that the cleaning blade 2a is chipped is grasped by the determination means, and the photoconductor drum 1Y is replaced with a new one before such blade chipping occurs. Is urging users to replace it with.

詳しくは、判定手段としての制御部８０は、ラインセンサ４１（読取装置）で読み取った、ベタ画像部Ｂと非画像部Ｃとの境界部に生じた白抜け画像Ｄ（図３（Ｂ）参照）の情報に基づいて異常の有無を判定することになる。
特に、制御部８０（判定手段）は、白抜け画像Ｄの、明度又は色度、大きさ、単位面積当たりの個数、に基づいて異常の有無を判定することになる。 Specifically, the control unit 80 as the determination means has a white-out image D generated at the boundary between the solid image unit B and the non-image unit C read by the line sensor 41 (reading device) (see FIG. 3B). ) Will be used to determine the presence or absence of an abnormality.
In particular, the control unit 80 (determining means) determines the presence or absence of an abnormality based on the brightness or chromaticity, the size, and the number of whiteout images D per unit area.

具体的に、まず、判定用画像Ａに生じた白抜け画像Ｄの濃度判定として、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間（ＪＩＳＺ８７８１−４）に準じた判定をおこなっている。マゼンタ、シアン、ブラックについては、明度（Ｌ^*）が９０以上のとき、キャリア付着による白抜け画像Ｄであるものと判定している。また、イエローについては、ベタ画像部Ｂとの差がわかりづらいため、色度（ｂ^*）が１０以下のとき、キャリア付着による白抜け画像Ｄであるものと判定している。上述した閾値は、いずれも、画像濃度が約１０％程度（全ベタ比）の濃さであって、正常に作像されていなくても、キャリア付着による白抜けと判定できるものである。また、閾値を低めに設定している理由としては、後述するように作像条件の変更によって転写バイアスを低く設定することで、画像部の濃度も薄くなるためである。なお、このような濃度判定は、各色についてラインセンサ４１の受光素子における反射光量と、明度又は色度と、の関係が記憶された制御テーブルと、ラインセンサ４１の検知結果と、を照合して判定することになる。
また、判定用画像Ａに生じた白抜け画像Ｄの大きさ判定として、図４を参照して、主走査方向の大きさＮと、副走査方向の大きさＭと、を判定している。主走査方向の大きさＮが３ｍｍ以上１０ｍｍ以下であって、副走査方向の大きさＭが１ｍｍ以上５ｍｍ以下であるものを、キャリア付着による白抜け画像Ｄであるものと判定している。このように大きさによる判定基準を設けた理由は、白スジ異常画像や、放電による白抜け（直径１ｍｍ程度の円状の白抜けである。）と、キャリア付着による白抜けを区別するためである。なお、このような大きさ判定は、ラインセンサ４１の各フォトセンサの、主走査方向のオン・オフ状態や、副走査方向のオン・オフ時間、などで判定することができる。
そして、本実施の形態では、上述した濃度判定と大きさ判定とによって、キャリア付着による白抜け画像Ｄであるものと判定されたものが、単位面積（Ａ４サイズ相当である。）当たり１００個以上あるものと判定された場合に、クリーニングブレード２ａに欠けが生じる程度のキャリア付着が生じる手前の状態であるもの（異常があるもの）と判定することになる。 Specifically, first, as the density determination of the white spot image D generated in the determination image A, a determination according to the L ^* a ^* b ^* color space (JIS Z8781-4) is performed. For magenta, cyan, and black, when the brightness (L ^* ) is 90 or more, it is determined that the image D is a white spot due to carrier adhesion. Further, with respect to yellow, since it is difficult to see the difference from the solid image portion B, when the chromaticity (b ^* ) is 10 or less, it is determined that the yellow is a white-out image D due to carrier adhesion. All of the above-mentioned threshold values have an image density of about 10% (total solid ratio), and even if the image is not normally imaged, it can be determined that white spots are caused by carrier adhesion. Further, the reason why the threshold value is set low is that the density of the image portion is also reduced by setting the transfer bias low by changing the image formation conditions as described later. In such a density determination, the control table in which the relationship between the amount of reflected light in the light receiving element of the line sensor 41 and the brightness or chromaticity for each color is stored is collated with the detection result of the line sensor 41. It will be judged.
Further, as the size determination of the white-out image D generated in the determination image A, the size N in the main scanning direction and the size M in the sub-scanning direction are determined with reference to FIG. When the size N in the main scanning direction is 3 mm or more and 10 mm or less and the size M in the sub scanning direction is 1 mm or more and 5 mm or less, it is determined that the white-out image D is due to carrier adhesion. The reason for setting the judgment standard based on the size in this way is to distinguish between white streak abnormal images and white spots due to electric discharge (circular white spots with a diameter of about 1 mm) and white spots due to carrier adhesion. is there. It should be noted that such a size determination can be determined by the on / off state of each photosensor of the line sensor 41 in the main scanning direction, the on / off time in the sub-scanning direction, and the like.
Then, in the present embodiment, 100 or more images per unit area (corresponding to A4 size) are determined to be white-out images D due to carrier adhesion by the above-mentioned density determination and size determination. When it is determined that the cleaning blade 2a is present, it is determined that the cleaning blade 2a is in a state before the carrier adheres to the extent that the cleaning blade 2a is chipped (there is an abnormality).

そして、報知手段としての表示パネル９０によって、制御部８０（判定手段）によって異常があるものと判定されたときに、感光体ドラム１Ｙの交換時期であることが報知されることになる。
具体的に、ラインセンサ４１によって読み取った判定用画像Ａの情報に基づいて、制御部８０によって異常（クリーニングブレード２ａに欠けが生じる程度のキャリア付着が生じる手前の状態）であると判定された場合に、表示パネル９０に「○○色の感光体ドラムを交換する時期です。在庫がある場合には、手順にしたがって交換してください。在庫がない場合には、サービスマンに連絡してください。」などのメッセージを表示する。
また、画像形成装置１００にインターネットなどの通信手段を介してパソコンなどのユーザー端末が接続されている場合には、そのユーザー端末の画面に同様のメッセージを表示する。
また、画像形成装置１００にインターネットなどの通信手段を介して消耗品発送会社の端末が接続されていて自動発注契約をしているような場合には、その端末を介して感光体ドラムの発送手続きをおこなうこともできる。さらに、画像形成装置１００にインターネットなどの通信手段を介してメンテナンス会社の端末が接続されている場合には、サービスマンの出動手配をしたり診断カルテへの記録をおこなったりすることもできる。 Then, when the control unit 80 (determining means) determines that there is an abnormality by the display panel 90 as the notifying means, it is notified that it is time to replace the photoconductor drum 1Y.
Specifically, when the control unit 80 determines that the abnormality (a state before carrier adhesion to the extent that the cleaning blade 2a is chipped) is determined based on the information of the determination image A read by the line sensor 41. On the display panel 90, "It is time to replace the XX color photoconductor drum. If it is in stock, replace it according to the procedure. If it is out of stock, please contact a service person. , Etc. is displayed.
Further, when a user terminal such as a personal computer is connected to the image forming apparatus 100 via a communication means such as the Internet, a similar message is displayed on the screen of the user terminal.
Further, when the terminal of the consumables shipping company is connected to the image forming apparatus 100 via a communication means such as the Internet and an automatic ordering contract is made, the procedure for shipping the photoconductor drum via the terminal is performed. You can also do. Further, when the terminal of the maintenance company is connected to the image forming apparatus 100 via a communication means such as the Internet, it is possible to arrange the dispatch of a service person or record the image in the diagnostic chart.

ここで、本実施の形態において、判定モード時に調整する「作像条件」は、現像バイアス、帯電バイアス、露光量、転写バイアス、現像装置５Ｙ内に収容された現像剤のトナー濃度、のうち少なくとも１つである。作像条件を調整することで、通常の印刷時に比べてキャリア付着が生じやすい条件で、キャリア付着の有無を判定することで、装置の異常を見逃してしまい感光体ドラムの交換タイミングを逸してしまう不具合を軽減することができる。 Here, in the present embodiment, the "image-creating condition" to be adjusted in the determination mode is at least one of the development bias, the charge bias, the exposure amount, the transfer bias, and the toner concentration of the developer contained in the developing device 5Y. There is one. By adjusting the image formation conditions, carrier adhesion is more likely to occur than during normal printing, and by determining the presence or absence of carrier adhesion, an abnormality in the device is overlooked and the replacement timing of the photoconductor drum is missed. Problems can be reduced.

詳しくは、図２を参照して、判定モード時には、制御部８０によるトナー補給装置８１Ｙの制御によって、通常の作像時（印刷時）に比べて現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇのトナー濃度が高くなるようにしている。具体的に、トナー濃度が９重量％（制御上の上限値である。）程度になるように、トナー補給装置８１Ｙによってトナー容器３２Ｙから現像装置５Ｙにトナーが補給している。
これは、現像剤Ｇのトナー濃度が高くなると、現像剤Ｇの電気抵抗が高くなるので、感光体ドラムからの電荷移動が少なくなってキャリア付着が生じやすくなるためである。 For details, refer to FIG. 2. In the determination mode, the toner concentration of the developer G in the developing device 5Y is increased by the control of the toner replenishing device 81Y by the control unit 80 as compared with the normal image forming (printing). I try to make it higher. Specifically, the toner is replenished from the toner container 32Y to the developing device 5Y by the toner replenishing device 81Y so that the toner concentration is about 9% by weight (which is the upper limit value in control).
This is because as the toner concentration of the developer G increases, the electrical resistance of the developer G increases, so that the charge transfer from the photoconductor drum is reduced and carrier adhesion is likely to occur.

また、判定モード時には、制御部８０による現像電源８２の制御によって、通常の作像時（印刷時）に比べて現像ローラ５１に印加する現像バイアスの絶対値が大きくなるようにしている。具体的に、現像バイアスが−７００Ｖ（制御上の上限値である。）程度になるようにしている。
また、判定モード時には、制御部８０による帯電電源８３の制御によって、通常の作像時（印刷時）に比べて帯電装置４Ｙ（帯電ローラ）に印加する帯電バイアスの絶対値が大きくなるようにしている。具体的に、帯電バイアスが−８２０Ｖ（制御上の上限値である。）程度になるようにしている。
このように現像バイアスや帯電バイアスを調整することで、トナー現像量が大きくなって、キャリアのカウンターチャージが大きくなり、キャリアが大きなプラス電荷を帯びるため、キャリア付着が生じやすくなる。
また、判定モード時には、制御部８０による転写電源８４の制御によって、通常の作像時（印刷時）に比べて１次転写ローラ９Ｙに印加する転写バイアスの絶対値が小さくなるようにしている。具体的に、転写バイアス（１次転写バイアス）が−１μＡ（制御上の下限値である。）程度になるようにしている。これは、１次転写バイアスが小さい方が、キャリアにかかる電界が弱くなって、感光体ドラム１Ｙに付着したキャリアが中間転写ベルト８上に移りやすいためである。このとき、感光体ドラム１Ｙ上のトナーは、通常の作像時に比べて、中間転写ベルト８に移りにくくなって画像濃度が薄くなってしまうが、１次転写ニップにおけるニップ圧によって画像濃度の低下分は５割程度にとどまることになる。
なお、判定モード時に、制御部８０による露光装置７の制御によって、通常の作像時（印刷時）に比べて露光量を強くするように制御して、キャリア付着を促進することもできる。 Further, in the determination mode, the control unit 80 controls the developing power supply 82 so that the absolute value of the developing bias applied to the developing roller 51 becomes larger than that during normal image drawing (printing). Specifically, the development bias is set to about -700 V (the upper limit of control).
Further, in the determination mode, the control unit 80 controls the charging power supply 83 so that the absolute value of the charging bias applied to the charging device 4Y (charging roller) becomes larger than that during normal image drawing (printing). There is. Specifically, the charging bias is set to about -820V (the upper limit of control).
By adjusting the development bias and the charge bias in this way, the toner development amount becomes large, the counter charge of the carrier becomes large, and the carrier takes on a large positive charge, so that carrier adhesion is likely to occur.
Further, in the determination mode, the control unit 80 controls the transfer power supply 84 so that the absolute value of the transfer bias applied to the primary transfer roller 9Y becomes smaller than that during normal image formation (printing). Specifically, the transfer bias (primary transfer bias) is set to about -1 μA (the lower limit of control). This is because the smaller the primary transfer bias, the weaker the electric field applied to the carriers, and the more easily the carriers adhering to the photoconductor drum 1Y move onto the intermediate transfer belt 8. At this time, the toner on the photoconductor drum 1Y is less likely to transfer to the intermediate transfer belt 8 and the image density becomes thinner than during normal image formation, but the image density decreases due to the nip pressure at the primary transfer nip. The minute will be only about 50%.
In addition, in the determination mode, the exposure device 7 can be controlled by the control unit 80 to control the exposure amount to be stronger than that at the time of normal image formation (printing) to promote carrier adhesion.

ここで、本実施の形態において「判定モード」は、前回に判定モードをおこなってから、所定期間が経過するか、所定枚数の印刷がされるか、感光体ドラム１Ｙの走行距離が所定値に達するか、したときに実行される。
なお、１回目の所定モードは、画像形成装置１００の着荷時（感光体ドラム交換がされた場合には、その交換時）から、所定期間が経過するか、所定枚数の印刷がされるか、感光体ドラム１Ｙの走行距離が所定値に達するか、したときに実行される。 Here, in the "judgment mode" in the present embodiment, a predetermined period has elapsed since the previous determination mode was performed, a predetermined number of sheets are printed, or the mileage of the photoconductor drum 1Y is set to a predetermined value. Executed when reached or done.
In the first predetermined mode, whether a predetermined period elapses or a predetermined number of sheets are printed from the time when the image forming apparatus 100 arrives (when the photoconductor drum is replaced, the replacement). This is executed when the mileage of the photoconductor drum 1Y reaches or reaches a predetermined value.

具体的に、図５の制御フローにのっとって、判定モードが実行される。
図５に示すように、まず、前回の判定モードの実行時から１か月以上が経過したかが判別される（ステップＳ１）。その結果、１か月以上が経過したものと判別されたときには、判定モードを開始する（ステップＳ４）。そして、その判定モードを実行したときの実行日やカウント（累積印刷枚数、感光体ドラムの累積走行距離である。）を、制御部８０の記憶部に記憶する（ステップＳ５）。
そして、判定モードを実行した結果、先に図３、図４を用いた説明した判定基準（濃度判定、大きさ判定）を満たす白抜け画像Ｄが閾値（単位面積当たり１００個）以上あるかが判別される（ステップＳ６）。その結果、白抜け画像Ｄが閾値に満たないものと判別された場合には、感光体ドラムの交換時期にはまだまだ達していないものとして、本フローを終了する。これに対して、ステップＳ６で、白抜け画像Ｄが閾値以上であるものと判別された場合には、感光体ドラムの交換時期が近いものとして、その旨を表示パネル９０に表示（報知）する（ステップＳ７）。
ここで、判定モードを実行する間隔を「１か月」ごとに設定したのは、キャリア付着の発生頻度が、季節の移り変わりなどによる温湿度環境の変化によって変化し、そのような要因を取り除くためである。 Specifically, the determination mode is executed according to the control flow of FIG.
As shown in FIG. 5, first, it is determined whether or not one month or more has passed since the previous execution of the determination mode (step S1). As a result, when it is determined that one month or more has passed, the determination mode is started (step S4). Then, the execution date and count (cumulative number of prints, cumulative mileage of the photoconductor drum) when the determination mode is executed are stored in the storage unit of the control unit 80 (step S5).
Then, as a result of executing the determination mode, whether or not there is a threshold value (100 images per unit area) or more of the whiteout images D that satisfy the determination criteria (density determination, size determination) described above using FIGS. 3 and 4. It is determined (step S6). As a result, when it is determined that the white-out image D does not reach the threshold value, it is assumed that the time for replacing the photoconductor drum has not yet been reached, and this flow is terminated. On the other hand, when it is determined in step S6 that the whiteout image D is equal to or higher than the threshold value, it is assumed that the photoconductor drum replacement time is near, and that fact is displayed (notified) on the display panel 90. (Step S7).
Here, the reason why the interval for executing the judgment mode is set for each "month" is that the frequency of carrier adhesion changes due to changes in the temperature and humidity environment due to the change of seasons, and such a factor is removed. Is.

また、ステップＳ１で、１か月以上が経過していないものと判別されたときには、次に、前回の判定モードの実行時から１０万枚以上の印刷がされたかが判別される（ステップＳ２）。その結果、１０万枚以上の印刷がされたものと判別されたときには、ステップＳ４以降のフローがおこなわれる。１か月に１０万枚以上の印刷をおこなう場合、１か月ごとの判定モードのサイクル中に、感光体ドラムの摩耗が進んで交換の必要性が生じる可能性があるためである。
また、ステップＳ２で、１０万枚以上の印刷がされていないものと判別されたときには、次に、前回の判定モードの実行時から感光体ドラムが３０ｋｍ以上の走行距離で駆動されたかが判別される（ステップＳ２）。その結果、３０ｋｍ以上走行されたものと判別されたときにはステップＳ４以降のフローがおこなわれ、そうでないものと判別されたときには本フローを終了する。ユーザーがおこなう印刷の態様によっては、印刷枚数が同じであっても感光体ドラムの走行距離が長くなり、感光体ドラムの摩耗が進んで交換の必要性が生じる可能性があるためである。 Further, when it is determined in step S1 that one month or more has not passed, it is next determined whether or not 100,000 or more sheets have been printed since the previous execution of the determination mode (step S2). As a result, when it is determined that 100,000 or more sheets have been printed, the flow from step S4 onward is performed. This is because when printing 100,000 sheets or more per month, the photoconductor drum may be worn out and need to be replaced during the cycle of the determination mode every month.
Further, when it is determined in step S2 that 100,000 or more sheets have not been printed, it is then determined whether the photoconductor drum has been driven at a mileage of 30 km or more since the previous determination mode was executed. (Step S2). As a result, when it is determined that the vehicle has traveled 30 km or more, the flow after step S4 is performed, and when it is determined that the vehicle has not traveled, the main flow is terminated. This is because, depending on the printing mode performed by the user, the mileage of the photoconductor drum becomes long even if the number of printed sheets is the same, and the photoconductor drum may be worn out and need to be replaced.

ここで、本実施の形態では、判定用画像Ａを中間転写ベルト８上に担持させて、その判定用画像Ａを中間転写ベルト８に対向するラインセンサ４１（読取装置）によって読み取るように構成した。
これに対して、判定用画像ＡをシートＰ（判定用のシートとなる。）上に担持させて、その判定用画像ＡをシートＰに対向する読取装置によって読み取るように構成することもできる。すなわち、判定用画像担持体としてシートＰを用いて、感光体ドラム１Ｙから中間転写ベルト８を介してシートＰ（判定用画像担持体）に間接的に転写された判定用画像Ａの情報を、読取装置によって光学的に読み取ることになる。そして、本実施の形態のものと同様に、読取装置で読み取った情報に基づいて異常の有無を検知して、異常があるときには報知することになる。 Here, in the present embodiment, the determination image A is supported on the intermediate transfer belt 8 and the determination image A is read by the line sensor 41 (reading device) facing the intermediate transfer belt 8. ..
On the other hand, the determination image A may be supported on the sheet P (which becomes the determination sheet), and the determination image A may be read by a reading device facing the sheet P. That is, the information of the determination image A indirectly transferred from the photoconductor drum 1Y to the sheet P (determination image carrier) via the intermediate transfer belt 8 using the sheet P as the determination image carrier is displayed. It will be read optically by the reading device. Then, as in the case of the present embodiment, the presence or absence of an abnormality is detected based on the information read by the reading device, and if there is an abnormality, the abnormality is notified.

詳しくは、本実施の形態において２次転写ローラ１９は、感光体ドラム１Ｙの表面に形成されたトナー像を、中間転写ベルト８を介してシートＰ上に間接的に転写するための転写部材として機能している。また、定着装置２０は、２次転写ローラ１９（転写部材）の位置で転写されたシートＰ上のトナー像を定着するものである。
そして、図１に示す読取装置４２のように、２次転写ローラ１９（転写部材）の位置から定着装置２０の位置に搬送されるシートＰに対向する位置に配置したり、図１に示す読取装置４３のように、定着装置２０の位置を通過したシートＰに対向するように配置したりすることもできる。
図１に示すように、２次転写ローラ１９と定着装置２０との間の搬送経路に読取装置４２を設置した場合、その読取装置４２によって、シートＰ上に担持された未定着状態の判定用画像Ａが読み取られることになる。シートＰ上に判定用画像Ａを２次転写する場合には、中間転写ベルト８上に判定用画像Ａを１次転写する場合に比べて、判定モードの対象となっておらず空駆動される作像部の位置で生じる地汚れトナーによって判定用画像Ａを読み取りにくくなる不具合が生じにくくなる。したがって、判定モードにおける判定精度（異常を検知する精度）が向上することになる。
また、図１に示すように、定着装置２０の下流側の搬送経路に読取装置４３を設置した場合、その読取装置４３によって、シートＰ上に担持された定着工程後の判定用画像Ａが読み取られることになる。このような場合にも、地汚れトナーによって判定用画像Ａを読み取りにくくなる不具合が生じにくくなるため、判定モードにおける判定精度（異常を検知する精度）が向上することになる。さらに、定着工程後の判定用画像Ａは、未定着画像と比べて、他の部材に触れても画像が削れることなく安定したものなので、判定モードにおける判定不良が生じにくくなる。
なお、判定用画像担持体として用いられるシートＰは、通常印刷時のものと同様に、給紙装置２６から給送されて、最終的にスタック部３０上に排紙されることになる。
また、図１では、簡単のため、３つの読取装置４１〜４３を図示したが、判定モードの態様によって、不要な読取装置の設置を省くことが好ましい。 Specifically, in the present embodiment, the secondary transfer roller 19 serves as a transfer member for indirectly transferring the toner image formed on the surface of the photoconductor drum 1Y onto the sheet P via the intermediate transfer belt 8. It is functioning. Further, the fixing device 20 fixes the toner image on the sheet P transferred at the position of the secondary transfer roller 19 (transfer member).
Then, like the reading device 42 shown in FIG. 1, it may be arranged at a position facing the sheet P transported from the position of the secondary transfer roller 19 (transfer member) to the position of the fixing device 20, or the reading shown in FIG. 1 Like the device 43, it may be arranged so as to face the sheet P that has passed the position of the fixing device 20.
As shown in FIG. 1, when the reading device 42 is installed in the transport path between the secondary transfer roller 19 and the fixing device 20, the reading device 42 is used to determine the unfixed state supported on the sheet P. Image A will be read. When the determination image A is secondarily transferred onto the sheet P, it is not subject to the determination mode and is driven idle as compared with the case where the determination image A is first transferred onto the intermediate transfer belt 8. The background stain toner generated at the position of the image-creating portion makes it difficult to read the determination image A. Therefore, the determination accuracy (accuracy for detecting an abnormality) in the determination mode is improved.
Further, as shown in FIG. 1, when the reading device 43 is installed in the transport path on the downstream side of the fixing device 20, the reading device 43 reads the determination image A after the fixing step supported on the sheet P. Will be. Even in such a case, since the problem that the determination image A becomes difficult to read due to the background stain toner is less likely to occur, the determination accuracy (accuracy for detecting an abnormality) in the determination mode is improved. Further, since the determination image A after the fixing step is more stable than the unfixed image without the image being scraped even if it touches another member, the determination failure in the determination mode is less likely to occur.
The sheet P used as the image carrier for determination is fed from the paper feeding device 26 and finally discharged onto the stack portion 30 as in the case of normal printing.
Further, in FIG. 1, for simplicity, three reading devices 41 to 43 are shown, but it is preferable to omit the installation of unnecessary reading devices depending on the mode of the determination mode.

以上説明したように、本実施の形態における画像形成装置１００は、通常の作像時に比べて感光体ドラム１Ｙ（感光体）にキャリアが付着しやすい作像条件で現像装置５Ｙを用いて感光体ドラム１Ｙの表面に判定用画像Ａを形成可能に構成されている。また、感光体ドラム１Ｙから中間転写ベルト８（判定用画像担持体）に転写された判定用画像Ａの情報を光学的に読み取るラインセンサ４１（読取装置）や、ラインセンサ４１で読み取った情報に基づいて異常の有無を判定する制御部８０（判定手段）や、制御部８０によって異常があるものと判定されたときにその旨を報知する表示パネル９０（報知手段）、が設けられている。
これにより、感光体ドラム１Ｙにキャリアが付着しやすくなっている状態をタイミングよく簡単に把握することができる。 As described above, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment uses the developing apparatus 5Y under the image forming condition that the carrier is more likely to adhere to the photoconductor drum 1Y (photoreceptor) than during normal image forming. The determination image A can be formed on the surface of the drum 1Y. Further, the information read by the line sensor 41 (reading device) that optically reads the information of the judgment image A transferred from the photoconductor drum 1Y to the intermediate transfer belt 8 (the judgment image carrier) and the information read by the line sensor 41 can be used. A control unit 80 (determining means) for determining the presence or absence of an abnormality based on the control unit 80, and a display panel 90 (notifying means) for notifying the fact when the control unit 80 determines that there is an abnormality are provided.
As a result, it is possible to easily grasp the state in which the carrier is likely to adhere to the photoconductor drum 1Y in a timely manner.

なお、本実施の形態では、感光体の表面に形成されたトナー像が１次転写されて１次転写されたトナー像をシートＰ上に２次転写するための中間転写体として、中間転写ベルト８を用いた画像形成装置１００に対して本発明を適用したが、中間転写体として中間転写ドラムを用いた画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、中間転写ベルト８（中間転写体）が設置されたカラー画像形成装置１００に対して本発明を適用したが、中間転写体が設置されていないモノクロ画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。その場合、判定モード時には感光体からシートに判定用画像を直接的に転写して、シート上の判定用画像を読取装置で読み取ることになる。
そして、これらのような場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。 In the present embodiment, the intermediate transfer belt is used as an intermediate transfer body for primary transfer of the toner image formed on the surface of the photoconductor and secondary transfer of the primary transferred toner image onto the sheet P. Although the present invention has been applied to the image forming apparatus 100 using No. 8, the present invention can naturally be applied to an image forming apparatus using an intermediate transfer drum as an intermediate transfer body.
Further, in the present embodiment, the present invention is applied to the color image forming apparatus 100 in which the intermediate transfer belt 8 (intermediate transfer body) is installed, but to the monochrome image forming apparatus in which the intermediate transfer body is not installed. However, of course, the present invention can be applied. In that case, in the determination mode, the determination image is directly transferred from the photoconductor to the sheet, and the determination image on the sheet is read by the reading device.
And even in such a case, almost the same effect as that of the present embodiment can be obtained.

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It is clear that the present invention is not limited to the present embodiment, and the present embodiment can be appropriately modified in addition to the suggestions in the present embodiment within the scope of the technical idea of the present invention. is there. Further, the number, position, shape, etc. of the above-mentioned constituent members are not limited to the present embodiment, and can be a suitable number, position, shape, etc. for carrying out the present invention.

１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ感光体ドラム（感光体）、
４Ｙ帯電装置、
５Ｙ現像装置、
７露光装置、
８中間転写ベルト（判定用画像担持体、中間転写体）、
１９２次転写ローラ（転写部材）、
２０定着装置、
４１ラインセンサ（読取装置）、
８０制御部（判定手段）、
８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋトナー補給装置、
９０表示パネル（報知手段）、
１００画像形成装置（画像形成装置本体）、
Ａ判定用画像、
Ｂベタ画像部、Ｃ非画像部、Ｄ白抜け画像、
Ｐシート（記録媒体）。 1Y, 1M, 1C, 1K Photoreceptor Drum (Photoreceptor),
4Y charging device,
5Y developing device,
7 Exposure equipment,
8 Intermediate transfer belt (image carrier for judgment, intermediate transfer),
19 Secondary transfer roller (transfer member),
20 Fixing device,
41 line sensor (reader),
80 Control unit (judgment means),
81Y, 81M, 81C, 81K Toner Replenishment Device,
90 Display panel (notification means),
100 Image forming apparatus (image forming apparatus main body),
A Judgment image,
B solid image part, C non-image part, D whiteout image,
P sheet (recording medium).

特開２０１４−２０２７８５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-202785

Claims

A developing device that contains a developer composed of toner and carriers and develops a latent image formed on the surface of a photoconductor to form a toner image.
It is an image forming apparatus equipped with
It is configured so that a determination image can be formed on the surface of the photoconductor by using the developing device under image forming conditions in which carriers are more likely to adhere to the photoconductor than in normal image forming.
A reader that optically reads the information of the determination image directly or indirectly transferred from the photoconductor to the determination image carrier.
A determination means for determining the presence or absence of an abnormality based on the information read by the reading device, and
When the determination means determines that there is an abnormality, the notification means for notifying the fact and
An image forming apparatus characterized by being provided with.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the reading device is a line sensor that is arranged at a position facing the determination image carrier and can read image information over the entire image-creating region. ..

An intermediate transfer body for primary transfer of the toner image formed on the surface of the photoconductor and secondary transfer of the primary transferred toner image onto the sheet is provided.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the determination image carrier is the intermediate transfer body.

A transfer member for directly or indirectly transferring the toner image formed on the surface of the photoconductor on the sheet.
A fixing device that fixes the toner image on the sheet transferred at the position of the transfer member, and
With
The image carrier for determination is a sheet and
Claim 1 or claim 1, wherein the reading device is arranged so as to face a sheet transported from the position of the transfer member to the position of the fixing device or a sheet that has passed the position of the fixing device. The image forming apparatus according to claim 2.

Claims 1 to claim that the image forming condition is at least one of a development bias, a charge bias, an exposure amount, a transfer bias, and a toner concentration of a developer contained in the developing apparatus. The image forming apparatus according to any one of 4.

The determination image is an image in which solid image portions and non-image portions are alternately formed in the sub-scanning direction.
The determination means is characterized in that it determines the presence or absence of an abnormality based on the information of a white-out image generated at a boundary portion between the solid image portion and the non-image portion read by the reading device. The image forming apparatus according to any one of claims 5.

The image forming apparatus according to claim 6, wherein the determination means determines the presence or absence of an abnormality based on the brightness or chromaticity, the size, and the number of white-out images per unit area.

The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the notification means notifies that it is time to replace the photoconductor when it is determined by the determination means that there is an abnormality. Image forming device.

In the determination mode in which the determination image is formed and the presence or absence of an abnormality is determined by the determination means, a predetermined period of time has elapsed since the determination mode was performed last time, a predetermined number of sheets are printed, or the photosensitive The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the image forming apparatus is executed when the mileage of the body reaches or reaches a predetermined value.