JPH0850428A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH0850428A JPH0850428A JP6204338A JP20433894A JPH0850428A JP H0850428 A JPH0850428 A JP H0850428A JP 6204338 A JP6204338 A JP 6204338A JP 20433894 A JP20433894 A JP 20433894A JP H0850428 A JPH0850428 A JP H0850428A
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Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】感光体の交換時の適正化を図る。
【構成】帯電ローラ10を介して感光ドラム9を帯電す
る際に流れる一次電流Idc23と、感光ドラム9の感光
層の膜厚dにとの間には、Idc=k/d(ただし、Kは
定数)が成り立つ。したがって、一次電流信号Idc23
を膜厚検出部20でモニタすることによって、感光ドラ
ム9の膜厚dを推測することができる。これにより、耐
久に伴う感光ドラム9の膜厚dの変化、すなわち感光ド
ラム9の電気的特性を的確に把握することができ、感光
体の交換時期の適正化を図ることができる。
る際に流れる一次電流Idc23と、感光ドラム9の感光
層の膜厚dにとの間には、Idc=k/d(ただし、Kは
定数)が成り立つ。したがって、一次電流信号Idc23
を膜厚検出部20でモニタすることによって、感光ドラ
ム9の膜厚dを推測することができる。これにより、耐
久に伴う感光ドラム9の膜厚dの変化、すなわち感光ド
ラム9の電気的特性を的確に把握することができ、感光
体の交換時期の適正化を図ることができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、レーザビーム
プリンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、感光体の
寿命を検知するための機構を備えた画像形成装置に関す
る。
プリンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、感光体の
寿命を検知するための機構を備えた画像形成装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式の複写機、レーザビームプ
リンタ等の画像形成装置は、感光体表面の感光層が長期
の使用に伴って摩耗劣化し、画像品質が低下する。この
ため、寿命となった感光体は、交換が必要となる。例え
ば、感光体がカートリッジ化されている場合には、感光
体の交換は、サービスマン等によることなく、ユーザ等
の簡単な交換作業によって行うことができる。
リンタ等の画像形成装置は、感光体表面の感光層が長期
の使用に伴って摩耗劣化し、画像品質が低下する。この
ため、寿命となった感光体は、交換が必要となる。例え
ば、感光体がカートリッジ化されている場合には、感光
体の交換は、サービスマン等によることなく、ユーザ等
の簡単な交換作業によって行うことができる。
【0003】従来、交換の基準となる感光体の寿命の判
定は、機械的に行っていた。すなわち、交換時の感光体
カートリッジの着脱を機構的にまたはセンサによって検
知し、このときを基準として、実際にプリントされた枚
数をメカニカルカウンタによって累積する。そして、こ
の累積枚数が、予め設定されている感光体についての寿
命枚数に到達したときに、感光体が寿命に達したとみな
し、感光体カートリッジの交換を行うようにしていた。
定は、機械的に行っていた。すなわち、交換時の感光体
カートリッジの着脱を機構的にまたはセンサによって検
知し、このときを基準として、実際にプリントされた枚
数をメカニカルカウンタによって累積する。そして、こ
の累積枚数が、予め設定されている感光体についての寿
命枚数に到達したときに、感光体が寿命に達したとみな
し、感光体カートリッジの交換を行うようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術によると、使用に基づく感光体の実際の物理的
(電気的)な特性の変化に基づいて最適な交換を行うこ
とができず、交換時期が不適となるという問題があっ
た。
従来技術によると、使用に基づく感光体の実際の物理的
(電気的)な特性の変化に基づいて最適な交換を行うこ
とができず、交換時期が不適となるという問題があっ
た。
【0005】すなわち、感光体の交換に際し、感光体の
前回の交換時を基準として、メカニカルカウンタのプリ
ンタ枚数の累積に基づいて寿命の判定を行っていたの
で、 (1) 例えば、使用頻度の高い感光体が誤って装着された
場合においても、その判定ができず、新品の感光体と同
様に取扱われてしまう。 (2) プリントが単色か多色かの違いが考慮されないた
め、感光体の使用頻度とプリント枚数の累計とが一致し
ない。このため、プリント枚数が少ない割りに、感光体
の劣化が進行している場合が考えられる。
前回の交換時を基準として、メカニカルカウンタのプリ
ンタ枚数の累積に基づいて寿命の判定を行っていたの
で、 (1) 例えば、使用頻度の高い感光体が誤って装着された
場合においても、その判定ができず、新品の感光体と同
様に取扱われてしまう。 (2) プリントが単色か多色かの違いが考慮されないた
め、感光体の使用頻度とプリント枚数の累計とが一致し
ない。このため、プリント枚数が少ない割りに、感光体
の劣化が進行している場合が考えられる。
【0006】上述のいずれの場合も、感光体が新品であ
った場合の本来の寿命時期に達する以前に、画像品質の
低下が現れてしまう。
った場合の本来の寿命時期に達する以前に、画像品質の
低下が現れてしまう。
【0007】そこで、本発明は、感光体の寿命を、感光
体の電気的特性に基づいて判定し、その交換時期を好適
にするようにした画像形成装置を提供することを目的と
するものである。
体の電気的特性に基づいて判定し、その交換時期を好適
にするようにした画像形成装置を提供することを目的と
するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、第1の発明は、感光体と、
該感光体に接触配置された帯電部材と、該帯電部材に電
圧を印加する電圧印加手段とを有し、前記帯電部材を介
して前記感光体を帯電する画像形成装置において、前記
帯電部材を介して前記感光体を帯電しまたは除電する際
に出力される電流信号を検知する電流検知手段と、前記
感光体の感光層の膜厚が前記電流信号に対応することに
基づき、前記電流検知手段の出力に応じて前記感光層の
膜厚を検知する膜厚検知手段とを備えることを特徴とす
る。
みてなされたものであって、第1の発明は、感光体と、
該感光体に接触配置された帯電部材と、該帯電部材に電
圧を印加する電圧印加手段とを有し、前記帯電部材を介
して前記感光体を帯電する画像形成装置において、前記
帯電部材を介して前記感光体を帯電しまたは除電する際
に出力される電流信号を検知する電流検知手段と、前記
感光体の感光層の膜厚が前記電流信号に対応することに
基づき、前記電流検知手段の出力に応じて前記感光層の
膜厚を検知する膜厚検知手段とを備えることを特徴とす
る。
【0009】また、前記膜厚検知手段は、前記電流信号
を電圧信号に変換するI・V変換手段と、前記電圧信号
を時間信号に変換するV・T変換手段とを備えるように
してもよい。
を電圧信号に変換するI・V変換手段と、前記電圧信号
を時間信号に変換するV・T変換手段とを備えるように
してもよい。
【0010】さらに、前記膜厚検知手段は、前記時間信
号に基づいて時間長を測定する時間長測定手段を有する
ようにしてもよい。
号に基づいて時間長を測定する時間長測定手段を有する
ようにしてもよい。
【0011】加えて、該時間長測定手段は、前記時間長
が基準の時間長を超えたときに、交換信号を出力するこ
とができる。
が基準の時間長を超えたときに、交換信号を出力するこ
とができる。
【0012】次に、前記時間長測定手段は、交換前の感
光体に基づく時間長と、交換後の感光体に基づく時間長
とを比較して前記交換前後の感光体の状態の判定を行う
ようにしてもよい。
光体に基づく時間長と、交換後の感光体に基づく時間長
とを比較して前記交換前後の感光体の状態の判定を行う
ようにしてもよい。
【0013】次に、前記V・T変換手段は、前記電流信
号を電圧信号に変換する際の前記電流信号の複数の異な
る振幅に応じて複数の時間信号を出力する手段を有し、
前記時間長測定手段は、これら複数の時間信号に基づい
て時間長を測定することができる。
号を電圧信号に変換する際の前記電流信号の複数の異な
る振幅に応じて複数の時間信号を出力する手段を有し、
前記時間長測定手段は、これら複数の時間信号に基づい
て時間長を測定することができる。
【0014】なお、前記時間長測定手段を独立に構成す
るようにしてもよい。
るようにしてもよい。
【0015】第2の発明は、画像形成装置について、ホ
スト機器から出力される印字データを入力し、該印字デ
ータよりプリント出力するための画像データを生成する
画像生成部と、該画像生成部で生成された画像データを
入力してプリント出力を行う印字出力部と、前記画像生
成部と印字出力部に対して電源供給を行う電源供給部
と、前記画像生成部と印字出力部と電源供給部とを制御
するシステム制御部と、感光体の膜厚検出の結果から該
感光体の交換検出を行う感光体検出部とを備え、該感光
体検出部は、前記システム制御部から出力されるプリン
ト実行命令をカウントする手段により、ある任意のプリ
ント枚数に達した場合に感光体の寿命を判定することを
特徴とする。
スト機器から出力される印字データを入力し、該印字デ
ータよりプリント出力するための画像データを生成する
画像生成部と、該画像生成部で生成された画像データを
入力してプリント出力を行う印字出力部と、前記画像生
成部と印字出力部に対して電源供給を行う電源供給部
と、前記画像生成部と印字出力部と電源供給部とを制御
するシステム制御部と、感光体の膜厚検出の結果から該
感光体の交換検出を行う感光体検出部とを備え、該感光
体検出部は、前記システム制御部から出力されるプリン
ト実行命令をカウントする手段により、ある任意のプリ
ント枚数に達した場合に感光体の寿命を判定することを
特徴とする。
【0016】
【作用】以上構成に基づき、第1の発明は、感光体の電
気的特性、すなわち感光体を帯電しまたは除電する際に
出力される電流信号が感光体の感光層の膜厚に対応する
という特性に基づいて、その電流信号を検知することに
より、感光体の膜厚を検知することができる。例えば、
上述の電流信号を電圧信号に、さらにこの電圧信号を時
間信号に変換し、この時間信号の時間長を測定すること
で、この感光体の使用時間を推定することができる。
気的特性、すなわち感光体を帯電しまたは除電する際に
出力される電流信号が感光体の感光層の膜厚に対応する
という特性に基づいて、その電流信号を検知することに
より、感光体の膜厚を検知することができる。例えば、
上述の電流信号を電圧信号に、さらにこの電圧信号を時
間信号に変換し、この時間信号の時間長を測定すること
で、この感光体の使用時間を推定することができる。
【0017】また、電流信号の複数の異なる振幅に応じ
て複数の時間信号を出力するようにする、すなわち、時
間信号への変換を複数の閾値で行うことにより、時間長
の測定精度を向上させることができる。
て複数の時間信号を出力するようにする、すなわち、時
間信号への変換を複数の閾値で行うことにより、時間長
の測定精度を向上させることができる。
【0018】さらに、時間長を計測する手段を独立させ
ることによって回路の集積化への発展が可能となる。
ることによって回路の集積化への発展が可能となる。
【0019】第2の発明によると、例えば、プリント実
行信号を単色/多色モードの別にカウントして感光体の
寿命検出を行い、膜厚検出による感光体の交換検出によ
ってプリント実行信号のカウンタを制御することによ
り、第三者の感光体交換に対する、プリント実行信号の
カウンタの誤検出を防止することができる。
行信号を単色/多色モードの別にカウントして感光体の
寿命検出を行い、膜厚検出による感光体の交換検出によ
ってプリント実行信号のカウンタを制御することによ
り、第三者の感光体交換に対する、プリント実行信号の
カウンタの誤検出を防止することができる。
【0020】
【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。 〈実施例1〉図1に、本発明に係る画像形成装置の一例
として、電子写真プロセスを利用したカラーレーザビー
ムプリンタの概略構成を示す。以下、その構成及び動作
を簡単に説明する。
て説明する。 〈実施例1〉図1に、本発明に係る画像形成装置の一例
として、電子写真プロセスを利用したカラーレーザビー
ムプリンタの概略構成を示す。以下、その構成及び動作
を簡単に説明する。
【0021】画像形成装置本体1の上部には、スキャナ
(不図示)等で読み取られたデジタル画像データが入力
されるインターフェイス部2が配置されている。画像形
成装置は、この入力された画像データに対応した画像
を、次のようにしてフルカラーでプリント(画像形成)
出力するものである。
(不図示)等で読み取られたデジタル画像データが入力
されるインターフェイス部2が配置されている。画像形
成装置は、この入力された画像データに対応した画像
を、次のようにしてフルカラーでプリント(画像形成)
出力するものである。
【0022】インターフェイス部2から信号処理部3へ
送られたRGB信号は、この信号処理部3で、マゼンタ
(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(B
K)の各画像信号に変換処理され、レーザドライバ4に
送られる。
送られたRGB信号は、この信号処理部3で、マゼンタ
(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(B
K)の各画像信号に変換処理され、レーザドライバ4に
送られる。
【0023】レーザドライバ4は、各画像信号に対し、
半導体レーザ5を変調して画像信号に対応した変調レー
ザ光Lを出力する。レーザ光Lは、ポリゴンミラー6、
f−θレンズ7、反射ミラー8を介して、像担持体とし
てのドラム状の感光体(以下「感光ドラム」という。)
9上を走査する。
半導体レーザ5を変調して画像信号に対応した変調レー
ザ光Lを出力する。レーザ光Lは、ポリゴンミラー6、
f−θレンズ7、反射ミラー8を介して、像担持体とし
てのドラム状の感光体(以下「感光ドラム」という。)
9上を走査する。
【0024】感光ドラム9は、矢印R9方向に、所定の
周速度(プロセススピード)をもって回転駆動されてお
り、上述のレーザ光Lの走査に先立ち、接触帯電部材と
しての帯電ローラ10によって一次帯電される。帯電ロ
ーラ10は、感光ドラム9に所定の押圧力をもって圧接
されており、高圧発生部(電圧印加手段)11から出力
される直流電圧と交流電圧との重畳信号(振動信号)が
印加される。このAC印加方式の接触帯電方式によっ
て、感光ドラム9表面は、所定の極性、所定の電位に一
様に一次帯電処理される。
周速度(プロセススピード)をもって回転駆動されてお
り、上述のレーザ光Lの走査に先立ち、接触帯電部材と
しての帯電ローラ10によって一次帯電される。帯電ロ
ーラ10は、感光ドラム9に所定の押圧力をもって圧接
されており、高圧発生部(電圧印加手段)11から出力
される直流電圧と交流電圧との重畳信号(振動信号)が
印加される。このAC印加方式の接触帯電方式によっ
て、感光ドラム9表面は、所定の極性、所定の電位に一
様に一次帯電処理される。
【0025】表面が帯電処理された感光ドラム9には、
上述のレーザ光Lの走査がなされることにより、静電潜
像が形成される。
上述のレーザ光Lの走査がなされることにより、静電潜
像が形成される。
【0026】感光ドラム9上の静電潜像は、現像装置1
2によって現像される。現像装置12は、4個の現像
器、すなわち、マゼンタ現像器13、シアン現像器1
4、イエロー現像器15、ブラック現像器16を有する
回転式の現像装置である。現像に際しては、全体を回転
させて、感光ドラム9表面に対向する現像位置に、現像
に供せられる所定の現像器を配置し、感光ドラム9上の
静電潜像にトナーを付着させて現像する。
2によって現像される。現像装置12は、4個の現像
器、すなわち、マゼンタ現像器13、シアン現像器1
4、イエロー現像器15、ブラック現像器16を有する
回転式の現像装置である。現像に際しては、全体を回転
させて、感光ドラム9表面に対向する現像位置に、現像
に供せられる所定の現像器を配置し、感光ドラム9上の
静電潜像にトナーを付着させて現像する。
【0027】感光ドラム9の下方には、転写ドラム17
が配置されている。転写ドラム17には、給紙カセット
18から給紙されてきた転写材Pが表面に巻付けられ、
この転写材P上に、上述の感光ドラム9上のトナー像が
転写される。
が配置されている。転写ドラム17には、給紙カセット
18から給紙されてきた転写材Pが表面に巻付けられ、
この転写材P上に、上述の感光ドラム9上のトナー像が
転写される。
【0028】上述の一次帯電、潜像形成、現像、転写の
一連の画像形成プロセスは、マゼンタ、シアン、イエロ
ー、ブラックの各画像信号について順次に繰り返されて
行われ、これにより転写ドラム17上の転写材Pには、
4色分の各色のトナー像が順次に重なるように転写され
ることでフルカラー画像が合成形成される。
一連の画像形成プロセスは、マゼンタ、シアン、イエロ
ー、ブラックの各画像信号について順次に繰り返されて
行われ、これにより転写ドラム17上の転写材Pには、
4色分の各色のトナー像が順次に重なるように転写され
ることでフルカラー画像が合成形成される。
【0029】そしてそのフルカラー画像が形成された転
写材Pは、転写ドラム17から分離され、搬送装置で定
着ユニット19へ送られ、ここで表面のトナー像が定着
された後、装置本体1外部に排紙される。
写材Pは、転写ドラム17から分離され、搬送装置で定
着ユニット19へ送られ、ここで表面のトナー像が定着
された後、装置本体1外部に排紙される。
【0030】次に、図2に、高圧発生部11及び感光ド
ラム9の等価回路を示す。感光ドラム9は等価的に微小
容量成分の集合体25と考えられる。感光ドラム9が1
回転したときの総容量をCとすると、この総容量Cは、
感光ドラム9の長手方向の長さLと回転速度VP 及び感
光ドラム9が1回転する時間をtと定めると一意的に決
定され、さらに感光ドラム9の感光層の膜厚をdとする
と式[1]で表わされる。ただし、εr は比誘電率、ε
0 は真空の誘電率である。
ラム9の等価回路を示す。感光ドラム9は等価的に微小
容量成分の集合体25と考えられる。感光ドラム9が1
回転したときの総容量をCとすると、この総容量Cは、
感光ドラム9の長手方向の長さLと回転速度VP 及び感
光ドラム9が1回転する時間をtと定めると一意的に決
定され、さらに感光ドラム9の感光層の膜厚をdとする
と式[1]で表わされる。ただし、εr は比誘電率、ε
0 は真空の誘電率である。
【0031】 C=(εr ・ε0 ・L・VP ・t)/d ………[1] また、感光ドラム9に印加されるバイアス電圧信号25
の平均DCバイアス電圧値をVd とすると、時間tの間
に蓄積される電荷量Qd が求められ(式[2])、この
関係から一次電流Idc23と感光ドラム9の膜厚dとの
関係が式[3]から与えられる。
の平均DCバイアス電圧値をVd とすると、時間tの間
に蓄積される電荷量Qd が求められ(式[2])、この
関係から一次電流Idc23と感光ドラム9の膜厚dとの
関係が式[3]から与えられる。
【0032】 Qd =C・Vd =Idc・t ………[2] ∴Idc=(C・Vd )/t =(εr ・ε0 ・L・VP ・Vd )/d……[3] ここで(εr ・ε0 ・L・VP ・Vd )の各値は固有値
であり定数kで置き換えられ、膜厚dが一次電流信号I
dc23に対して逆比例関数的に推移していくことが判る
(式[4])。
であり定数kで置き換えられ、膜厚dが一次電流信号I
dc23に対して逆比例関数的に推移していくことが判る
(式[4])。
【0033】 Idc=k/d ………[4] したがって、一次電流信号Idc23をモニタすることに
よって、感光ドラム9の膜厚dを推測することが可能
で、これを用いて、例えば、第三者が画像形成装置に装
着してある感光ドラム9が交換されたものであるか否か
を判定するものである。図2中の20は、本発明による
ところの膜厚検出部(膜厚検出手段)で、感光ドラム9
から出力される一次電流信号Idc23を検出して、上述
の式[4]から感光ドラム9の膜厚dを検出する。
よって、感光ドラム9の膜厚dを推測することが可能
で、これを用いて、例えば、第三者が画像形成装置に装
着してある感光ドラム9が交換されたものであるか否か
を判定するものである。図2中の20は、本発明による
ところの膜厚検出部(膜厚検出手段)で、感光ドラム9
から出力される一次電流信号Idc23を検出して、上述
の式[4]から感光ドラム9の膜厚dを検出する。
【0034】図3は、一次電流信号Idc23を出力する
ための高圧発生部11及び感光ドラム9の制御シーケン
スを示すタイミングチャートである。例えば、一次DC
電圧源21から負極性電圧を印加し、感光ドラム9を帯
電ローラ10と同時に回転させると、図3に示すような
一次電流信号Idc23が得られる。同様に負極性電位に
ある一次DC電圧源21出力を接地電位に戻したとき
に、一次電流信号Idc23は、帯電時と逆特性となる。
ための高圧発生部11及び感光ドラム9の制御シーケン
スを示すタイミングチャートである。例えば、一次DC
電圧源21から負極性電圧を印加し、感光ドラム9を帯
電ローラ10と同時に回転させると、図3に示すような
一次電流信号Idc23が得られる。同様に負極性電位に
ある一次DC電圧源21出力を接地電位に戻したとき
に、一次電流信号Idc23は、帯電時と逆特性となる。
【0035】図4は、本発明における膜厚検出部20の
ブロック図であり、図5は、主なブロックの出力波形で
ある。図4において、感光ドラム9から出力される一次
電流信号Idc23は、I・V変換回路(I・V変換手
段)30にて電圧信号に変換された後、ゲインアンプ3
1、低域通過フィルタ(以下「LPF」という。)32
を介して検出信号抽出回路33に入力される。検出信号
抽出回路33は、両極特性を示す一次電流信号Idc23
から膜厚検出に有効な信号のみを抽出するために、任意
の閾値をもって比較検出を行う。34は、V・T変換回
路(V・T変換手段)であり三角波発生回路35及び比
較回路36aにて構成される。
ブロック図であり、図5は、主なブロックの出力波形で
ある。図4において、感光ドラム9から出力される一次
電流信号Idc23は、I・V変換回路(I・V変換手
段)30にて電圧信号に変換された後、ゲインアンプ3
1、低域通過フィルタ(以下「LPF」という。)32
を介して検出信号抽出回路33に入力される。検出信号
抽出回路33は、両極特性を示す一次電流信号Idc23
から膜厚検出に有効な信号のみを抽出するために、任意
の閾値をもって比較検出を行う。34は、V・T変換回
路(V・T変換手段)であり三角波発生回路35及び比
較回路36aにて構成される。
【0036】図6は、V・T変換回路34の動作を説明
するタイミング・チャートである。膜厚dの違いによっ
て生じる一次電流信号Idc23の変化に対応して三角波
発生回路35出力信号レベルが変化する。三角波発生回
路35によって、一次電流信号Idc23のレベル変動に
基づいて傾斜を変化させることにより、基準閾値発生3
6bによって得られる任意の固定した比較閾値をもって
比較回路36aにて比較することにより、時間関数とし
ての膜厚検出信号38を一意的に決定するものである。
すなわち、図6に示すように、三角波発生回路35が出
力する三角波の傾斜がS1、S2、S3、S4と大きく
なるのにそれぞれ対応して、膜厚検出回路38の出力時
間がτ1、τ2、τ3、τ4と順次長くなる。なお、三
角波に限らず、一定の傾きを持つ波形、例えば台形波な
どを利用することができるのは、いうまでもない。
するタイミング・チャートである。膜厚dの違いによっ
て生じる一次電流信号Idc23の変化に対応して三角波
発生回路35出力信号レベルが変化する。三角波発生回
路35によって、一次電流信号Idc23のレベル変動に
基づいて傾斜を変化させることにより、基準閾値発生3
6bによって得られる任意の固定した比較閾値をもって
比較回路36aにて比較することにより、時間関数とし
ての膜厚検出信号38を一意的に決定するものである。
すなわち、図6に示すように、三角波発生回路35が出
力する三角波の傾斜がS1、S2、S3、S4と大きく
なるのにそれぞれ対応して、膜厚検出回路38の出力時
間がτ1、τ2、τ3、τ4と順次長くなる。なお、三
角波に限らず、一定の傾きを持つ波形、例えば台形波な
どを利用することができるのは、いうまでもない。
【0037】上述の膜厚検出信号38は、図4に示すよ
うに、時間測定手段としての時間制御用中央制御処理装
置(以下「時間計測CPU」という。)37に入力され
て、その時間長が計測される。この計測結果は、書き込
み可能記憶回路(以下「RAM」という。)39に更新
されていく。さらに、時間計測CPU37は感光ドラム
9の経時変化を加味した上で、新規データとの差分とを
算出し、ドラムカートリッジ交換検出信号40及びその
感光ドラム9が現状のものに対し膜厚dの薄いものか厚
いものかを判断し、状態判定フラグ41を出力する。 〈実施例2〉図7に、本発明における実施例2の回路構
成のブロック図を示す。同図において感光ドラム9から
出力される一次電流信号Idc23は、I・V変換回路3
0にて電圧信号に変換された後、ゲインアンプ31、L
PF32、検出信号抽出回路33を介して多段階V・T
変換部45に入力する。多段階V・T変換部45におい
て、三角波発生回路35出力は、n個の比較回路である
比較1回路42a、比較2回路43a……、比較n回路
44aに入力される。各々の比較回路には、値の異なる
基準1閾値42b、基準2閾値43b、基準n閾値44
bを持ち、各々の比較回路から出力された時間情報を時
間計測CPU37に入力する。その結果は、RAM39
に蓄積され、異なる感光ドラム9がプリンタ本体1に挿
入された場合には、ドラムカートリッジ交換信号40を
時間計測CPU37から出力する。
うに、時間測定手段としての時間制御用中央制御処理装
置(以下「時間計測CPU」という。)37に入力され
て、その時間長が計測される。この計測結果は、書き込
み可能記憶回路(以下「RAM」という。)39に更新
されていく。さらに、時間計測CPU37は感光ドラム
9の経時変化を加味した上で、新規データとの差分とを
算出し、ドラムカートリッジ交換検出信号40及びその
感光ドラム9が現状のものに対し膜厚dの薄いものか厚
いものかを判断し、状態判定フラグ41を出力する。 〈実施例2〉図7に、本発明における実施例2の回路構
成のブロック図を示す。同図において感光ドラム9から
出力される一次電流信号Idc23は、I・V変換回路3
0にて電圧信号に変換された後、ゲインアンプ31、L
PF32、検出信号抽出回路33を介して多段階V・T
変換部45に入力する。多段階V・T変換部45におい
て、三角波発生回路35出力は、n個の比較回路である
比較1回路42a、比較2回路43a……、比較n回路
44aに入力される。各々の比較回路には、値の異なる
基準1閾値42b、基準2閾値43b、基準n閾値44
bを持ち、各々の比較回路から出力された時間情報を時
間計測CPU37に入力する。その結果は、RAM39
に蓄積され、異なる感光ドラム9がプリンタ本体1に挿
入された場合には、ドラムカートリッジ交換信号40を
時間計測CPU37から出力する。
【0038】図8は、多段階V・T変換部45における
入力電圧信号と出力時間信号の関係を示すグラフであ
る。入力電圧信号レベルが大きくなるほどその傾きが急
峻になることがわかる。これに対して、例えば、基準1
閾値42b<基準2閾値43b<基準n閾値44bと設
定した時の検出信号αと検出信号βの出力される時間差
分をそれぞれτ1、τ2、τnとすると、τ1<τ2<
τnの関係式が成り立つ。すなわち、基準値を高く設定
すると差分時間が大きくなり、それだけ検出精度が向上
することがわかる。
入力電圧信号と出力時間信号の関係を示すグラフであ
る。入力電圧信号レベルが大きくなるほどその傾きが急
峻になることがわかる。これに対して、例えば、基準1
閾値42b<基準2閾値43b<基準n閾値44bと設
定した時の検出信号αと検出信号βの出力される時間差
分をそれぞれτ1、τ2、τnとすると、τ1<τ2<
τnの関係式が成り立つ。すなわち、基準値を高く設定
すると差分時間が大きくなり、それだけ検出精度が向上
することがわかる。
【0039】したがって、時間計測CPU37では、多
段階T・V変換部45から出力されるn個の比較結果に
基づいて、検出時間精度の良いものを選択し、その結果
により状態判定フラグ41を出力する。 〈実施例3〉図9に、本発明における実施例3の回路構
成のブロック図を示す。V・T変換部34の出力信号3
8aは、パルス長計測回路50にて計測した結果をmビ
ットのパルス長データ68としてデータ比較回路51及
びRAMあるいはFIFO等で構成されるデータロガー
52に対して入力する。データ比較回路51では、更新
されたパルス長データ68に対してデータロガー52の
内容に対して比較し、その結果をドラムカートリッジ交
換信号40及び状態判定フラグ41出力する。
段階T・V変換部45から出力されるn個の比較結果に
基づいて、検出時間精度の良いものを選択し、その結果
により状態判定フラグ41を出力する。 〈実施例3〉図9に、本発明における実施例3の回路構
成のブロック図を示す。V・T変換部34の出力信号3
8aは、パルス長計測回路50にて計測した結果をmビ
ットのパルス長データ68としてデータ比較回路51及
びRAMあるいはFIFO等で構成されるデータロガー
52に対して入力する。データ比較回路51では、更新
されたパルス長データ68に対してデータロガー52の
内容に対して比較し、その結果をドラムカートリッジ交
換信号40及び状態判定フラグ41出力する。
【0040】図10は、パルス長計測回路50の詳細を
示すブロック図であり、図11は主なブロックの出力信
号を示すタイミング・チャートである。V・T変換部3
4(図9参照)からの出力信号波形は、ラッチ制御信号
発生回路60及びカウンタリセット信号発生回路61に
入力される。ラッチ制御信号発生回路60では、V・T
変換部34出力信号波形の立ち上がりエッジでラッチ6
7のストローブ信号62を生成し、一方、カウンタリセ
ット信号発生回路61では、V・T変換部34出力信号
波形の立ち下がりエッジを用いてmビットカウンタ64
のリセット信号63を出力する。65はカウンタクロッ
ク発生で、mビットカウンタ64及びラッチ67に対し
てクロックを供給する。mビットカウンタ64のカウン
ト結果は、直ちにラッチ67にmビットのカウントデー
タ68としてラッチされる。 〈実施例4〉図12に、本発明における実施例4の回路
構成のブロック図を示す。同図中、70は、システム制
御回路でプリンタ本体1の動作制御を行う。メインCP
U79からはプリント実行信号72が出力され、プリン
トカウンタ選択回路74に送られる。また、メインCP
U79は、モノクロ・モノカラー/フルカラーといった
各々のモードを選択するプリント・モード信号73が出
力されプリントカウンタ選択回路74を切り替える。こ
れは、フルカラー換算で規定の枚数(例えば3000
枚)をカウントする目的で、モノクロ及びモノカラープ
リントの場合は、2倍カウンタ75により2回のプリン
ト実行信号72があった場合初めてカウントアップす
る。AND回路76によって加算されたプリントロック
信号77はプリントカウンタ71に入力されカウント動
作を実行する。プリントカウンタ71のカウント結果
は、jビットのカウントデータバス78を介して再びメ
インCPU79に入力され、バックアップ・メモリ80
に蓄積される。
示すブロック図であり、図11は主なブロックの出力信
号を示すタイミング・チャートである。V・T変換部3
4(図9参照)からの出力信号波形は、ラッチ制御信号
発生回路60及びカウンタリセット信号発生回路61に
入力される。ラッチ制御信号発生回路60では、V・T
変換部34出力信号波形の立ち上がりエッジでラッチ6
7のストローブ信号62を生成し、一方、カウンタリセ
ット信号発生回路61では、V・T変換部34出力信号
波形の立ち下がりエッジを用いてmビットカウンタ64
のリセット信号63を出力する。65はカウンタクロッ
ク発生で、mビットカウンタ64及びラッチ67に対し
てクロックを供給する。mビットカウンタ64のカウン
ト結果は、直ちにラッチ67にmビットのカウントデー
タ68としてラッチされる。 〈実施例4〉図12に、本発明における実施例4の回路
構成のブロック図を示す。同図中、70は、システム制
御回路でプリンタ本体1の動作制御を行う。メインCP
U79からはプリント実行信号72が出力され、プリン
トカウンタ選択回路74に送られる。また、メインCP
U79は、モノクロ・モノカラー/フルカラーといった
各々のモードを選択するプリント・モード信号73が出
力されプリントカウンタ選択回路74を切り替える。こ
れは、フルカラー換算で規定の枚数(例えば3000
枚)をカウントする目的で、モノクロ及びモノカラープ
リントの場合は、2倍カウンタ75により2回のプリン
ト実行信号72があった場合初めてカウントアップす
る。AND回路76によって加算されたプリントロック
信号77はプリントカウンタ71に入力されカウント動
作を実行する。プリントカウンタ71のカウント結果
は、jビットのカウントデータバス78を介して再びメ
インCPU79に入力され、バックアップ・メモリ80
に蓄積される。
【0041】ところで、感光ドラム9から流れ出す一次
電流信号Idc23は膜厚検出部20に入力され、その結
果得られるドラムカートリッジ交換信号40は、プリン
トカウントをリセットする。さらに、状態判定フラグ4
1によって今まで装着されていた感光ドラム9よりも膜
厚dの薄いものが装着されれば警告を行い、そうでない
ものが装着されれば、膜厚値に応じてプリントカウンタ
71の値をメインCPU79にて変更する。
電流信号Idc23は膜厚検出部20に入力され、その結
果得られるドラムカートリッジ交換信号40は、プリン
トカウントをリセットする。さらに、状態判定フラグ4
1によって今まで装着されていた感光ドラム9よりも膜
厚dの薄いものが装着されれば警告を行い、そうでない
ものが装着されれば、膜厚値に応じてプリントカウンタ
71の値をメインCPU79にて変更する。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、第1の発明による
と、感光体の電気的特性、すなわち感光体を帯電しまた
は除電する際に出力される電流信号が感光体の感光層の
膜厚に対応するという特性に基づいて、その電流信号を
検知することにより、感光体の膜厚を検知することがで
きる。例えば、上述の電流信号を電圧信号に、さらにこ
の電圧信号を時間信号に変換し、この時間信号の時間長
を測定することで、この感光体の使用時間を推定するこ
とができる。すなわち、感光体自体の電気的な特性に基
づいて、感光体の真の使用時間を検知し、寿命(耐用時
間)と比較することで、感光体の交換時期を最適に設定
することができる。
と、感光体の電気的特性、すなわち感光体を帯電しまた
は除電する際に出力される電流信号が感光体の感光層の
膜厚に対応するという特性に基づいて、その電流信号を
検知することにより、感光体の膜厚を検知することがで
きる。例えば、上述の電流信号を電圧信号に、さらにこ
の電圧信号を時間信号に変換し、この時間信号の時間長
を測定することで、この感光体の使用時間を推定するこ
とができる。すなわち、感光体自体の電気的な特性に基
づいて、感光体の真の使用時間を検知し、寿命(耐用時
間)と比較することで、感光体の交換時期を最適に設定
することができる。
【0043】また、電流信号の複数の異なる振幅に応じ
て複数の時間信号を出力するようにする、すなわち、時
間信号への変換を複数の閾値で行うことにより、時間長
の測定精度を向上させることができるので、感光体の交
換時期の一層の適正化を図ることができる。
て複数の時間信号を出力するようにする、すなわち、時
間信号への変換を複数の閾値で行うことにより、時間長
の測定精度を向上させることができるので、感光体の交
換時期の一層の適正化を図ることができる。
【0044】さらに、時間長を計測する手段を独立させ
ることによって回路の集積化への発展が可能となる。
ることによって回路の集積化への発展が可能となる。
【0045】第2の発明によると、例えば、プリント実
行信号を単色/多色モードの別にカウントして感光体の
寿命検出を行い、膜厚検出による感光体の交換検出によ
ってプリント実行信号のカウンタを制御することによ
り、第三者の感光体交換に対する、プリント実行信号の
カウンタの誤検出を防止することができる。すなわち、
プリント枚数単位の感光ドラム寿命検出が実現できる。
行信号を単色/多色モードの別にカウントして感光体の
寿命検出を行い、膜厚検出による感光体の交換検出によ
ってプリント実行信号のカウンタを制御することによ
り、第三者の感光体交換に対する、プリント実行信号の
カウンタの誤検出を防止することができる。すなわち、
プリント枚数単位の感光ドラム寿命検出が実現できる。
【図1】実施例1の画像形成装置の概略構成図。
【図2】実施例1における高圧発生部及び感光ドラムの
等価回路を示す図。
等価回路を示す図。
【図3】実施例1において電流信号を出力ために必要な
シーケンスを示すタイミングチャート。
シーケンスを示すタイミングチャート。
【図4】実施例1の膜厚検出部のブロック図。
【図5】実施例1の主要ブロックの出力タイミングチャ
ート。
ート。
【図6】実施例1の電圧・時間(V・T)変換を示す波
形図及びタイミングチャート。
形図及びタイミングチャート。
【図7】実施例2の膜厚検出部のブロック図。
【図8】実施例2の電圧・時間(V・T)変換を示す波
形図。
形図。
【図9】実施例3の膜厚検出部のブロック図。
【図10】実施例3のパルス長計測回路の詳細を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図11】実施例3のパルス長計測回路の出力タイミン
グチャート。
グチャート。
【図12】実施例4の画像形成装置の構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
1 プリンタ本体 2 インターフェイス部 3 信号処理部 4 レーザドライバ 5 半導体レーザ 6 ポリゴンミラー 7 f−θレンズ 8 反射ミラー 9 感光体(感光ドラム) 10 帯電部材(帯電ローラ) 11 電圧印加手段(高圧発生部) 12 現像装置 17 転写ドラム 18 給紙カセット 19 定着ユニット 20 膜厚検出手段(膜厚検出部) 21 一次DC電圧源 22 一次AC電圧源 23 一次電流信号Idc 25 微小容量成分集合体 30 I・V変換手段(I・V変換回路) 31 ゲインアップ 32 低域通過フィルタ(LPF) 33 検出信号抽出回路 34 V・T変換手段(V・T変換回路) 35 三角波発生回路 36a 比較回路 36b 基準閾値 37 時間測定手段(時間計測CPU) 38 膜厚検出信号 40 ドラムカートリッジ交換検出信号 41 状態判定フラグ 42a 比較1回路 42b 基準1閾値 43a 比較2回路 43b 基準2閾値 44a 比較n回路 44b 基準n閾値 45 多段階V・T変換手段(多段階V・T変換
回路) 50 パルス長計測回路 51 データ比較回路 52 データロガー 60 ラッチ制御信号発生回路 61 カウンタリセット信号発生回路 62 ストローブ信号 63 リセット信号 64 mビットカウンタ 65 カウンタロック発生 66 インバータ 67 ラッチ 68 パルス長データ 70 システム制御回路 71 プリントカウンタ 72 プリント実行信号 73 プリント・モード信号 74 プリンタ選択回路 75 2倍カウンタ 76 AND回路 77 プリントクロック 78 カウント・データバス 79 主要中央制御処理装置(メインCPU) 80 バックアップ・メモリ
回路) 50 パルス長計測回路 51 データ比較回路 52 データロガー 60 ラッチ制御信号発生回路 61 カウンタリセット信号発生回路 62 ストローブ信号 63 リセット信号 64 mビットカウンタ 65 カウンタロック発生 66 インバータ 67 ラッチ 68 パルス長データ 70 システム制御回路 71 プリントカウンタ 72 プリント実行信号 73 プリント・モード信号 74 プリンタ選択回路 75 2倍カウンタ 76 AND回路 77 プリントクロック 78 カウント・データバス 79 主要中央制御処理装置(メインCPU) 80 バックアップ・メモリ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // G03G 15/08 507 K
Claims (7)
- 【請求項1】 感光体と、該感光体に接触配置された帯
電部材と、該帯電部材に電圧を印加する電圧印加手段と
を有し、前記帯電部材を介して前記感光体を帯電する画
像形成装置において、 前記帯電部材を介して前記感光体を帯電しまたは除電す
る際に出力される電流信号を検知する電流検知手段と、 前記感光体の感光層の膜厚が前記電流信号に対応するこ
とに基づき、前記電流検知手段の出力に応じて前記感光
層の膜厚を検知する膜厚検知手段とを備える、ことを特
徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 前記膜厚検知手段は、前記電流信号を電
圧信号に変換するI・V変換手段と、 前記電圧信号を時間信号に変換するV・T変換手段とを
備える、 ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記膜厚検知手段は、前記時間信号に基
づいて時間長を測定する時間長測定手段を有し、 該時間長測定手段は、前記時間長が基準の時間長を超え
たときに、交換信号を出力する、 ことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記時間長測定手段は、交換前の感光体
に基づく時間長と、交換後の感光体に基づく時間長とを
比較して前記交換前後の感光体の状態の判定を行う、 ことを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 前記V・T変換手段は、前記電流信号を
電圧信号に変換する際の前記電流信号の複数の異なる振
幅に応じて複数の時間信号を出力する手段を有し、 前記時間長測定手段は、これら複数の時間信号に基づい
て時間長を測定する、 ことを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。 - 【請求項6】 前記時間長測定手段を独立に構成する、 ことを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。
- 【請求項7】 ホスト機器から出力される印字データを
入力し、該印字データよりプリント出力するための画像
データを生成する画像生成部と、 該画像生成部で生成された画像データを入力してプリン
ト出力を行う印字出力部と、 前記画像生成部と印字出力部に対して電源供給を行う電
源供給部と、 前記画像生成部と印字出力部と電源供給部とを制御する
システム制御部と、 感光体の膜厚検出の結果から該感光体の交換検出を行う
感光体検出部とを備え、 該感光体検出部は、前記システム制御部から出力される
プリント実行命令をカウントする手段により、ある任意
のプリント枚数に達した場合に感光体の寿命を判定す
る、 ことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6204338A JPH0850428A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6204338A JPH0850428A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0850428A true JPH0850428A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16488854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6204338A Pending JPH0850428A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0850428A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100792643B1 (ko) * | 2005-03-29 | 2008-01-09 | 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 | 화상 형성 장치 |
JP2014224931A (ja) * | 2013-05-16 | 2014-12-04 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、感光層の膜厚測定方法 |
JP2014224933A (ja) * | 2013-05-16 | 2014-12-04 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、感光層の膜厚測定方法 |
JP2017076073A (ja) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
JP2018060080A (ja) * | 2016-10-06 | 2018-04-12 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
CN107956319A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-04-24 | 厦门分享云科技有限公司 | 一种利用门锁反锁的节电装置及方法 |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP6204338A patent/JPH0850428A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100792643B1 (ko) * | 2005-03-29 | 2008-01-09 | 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 | 화상 형성 장치 |
JP2014224931A (ja) * | 2013-05-16 | 2014-12-04 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、感光層の膜厚測定方法 |
JP2014224933A (ja) * | 2013-05-16 | 2014-12-04 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、感光層の膜厚測定方法 |
JP2017076073A (ja) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
JP2018060080A (ja) * | 2016-10-06 | 2018-04-12 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
CN107956319A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-04-24 | 厦门分享云科技有限公司 | 一种利用门锁反锁的节电装置及方法 |
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