JP2004029454A - 画像形成装置およびコンピュータシステム - Google Patents

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Takayuki Shiraki
白木 貴幸
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Abstract

【課題】現像剤の流動性が低下するのを低減する。
【解決手段】潜像を形成可能な感光体と、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体と、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニットと、を備えた画像形成装置において、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上の潜像の現像を開始する前に、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させることを特徴とする画像形成装置である。
【選択図】   図8

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潜像を形成可能な感光体、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体、前記感光体上から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニット、を備えた画像形成装置と、画像形成装置および前記画像形成装置と接続されるコンピュータ本体を有するコンピュータシステムと、に関する。
【0002】
【背景技術】
レーザービームプリンタ等の画像形成装置においては、複数の現像ユニットが着脱可能となるロータリー等の移動体を有しており、複数の現像ユニットが装着された移動体を回転移動させて、複数の現像ユニットを感光体と選択的に対向させることによって、感光体上の潜像を現像してフルカラー印刷するものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
画像形成装置では、電源投入後においても、記録媒体上に画像を形成するための画像信号が長時間供給されないと、画像形成装置に装着されている現像ユニット内の現像剤(特に粉体の現像剤)は、画像形成装置の環境に起因して物理凝集してしまう可能性がある。現像ユニット内の現像剤が物理凝集するのを放置しておくと、現像ユニット内での現像剤の沈降が進行して、現像剤の流動性の低下を招き、画像形成に影響を与える可能性がある。
【0004】
そこで、本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、画像形成装置の電源投入後、画像信号が長時間供給されない場合であっても、現像剤の流動性の低下を低減することが可能な画像形成装置およびコンピュータシステムを実現することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための主たる本発明は、潜像を形成可能な感光体と、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体と、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニットと、を備えた画像形成装置において、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させることを特徴とする画像形成装置である。
本発明の上記以外の目的およびその特徴とするところは、本明細書および添付図面の記載により明らかとなる。
【0006】
【発明の実施の形態】
===開示の概要===
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
潜像を形成可能な感光体と、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体と、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニットと、を備えた画像形成装置において、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させることを特徴とする画像形成装置。
【0007】
前記画像形成装置によれば、複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、移動体を移動させることとしたので、現像剤の流動性の低下を低減することが可能となる。
【0008】
また、かかる画像形成装置において、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させ、前記現像剤収容部内の現像剤を攪拌することとしてもよい。   前記画像形成装置によれば、複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、移動体を移動させることとしたので、現像剤収容部内の現像剤を効果的に攪拌でき、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0009】
また、かかる画像形成装置において、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、前記定着ユニットの温度が前記記録媒体上の現像剤像を定着させるための設定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させることとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、定着ユニットの温度が前記記録媒体上の現像剤を定着させるための設定温度未満となっている時間に応じた量だけ、移動体を移動させることとしたので、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0010】
また、かかる画像形成装置において、前記移動体は、回転移動するものである。
前記画像形成装置によれば、定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、移動体を回転移動させることによって、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0011】
また、かかる画像形成装置において、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像を現像するとき、前記移動体は、前記複数の現像ユニットが前記感光体に選択的に対向するように回転移動することとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、複数の現像ユニットを感光体と選択的に対向させるための移動体を回転移動させることによって、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0012】
また、かかる画像形成装置において、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間を計測するための計測手段を、備えたこととしてもよい。
前記画像形成装置によれば、定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間を計測するための計測手段を用いて、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0013】
また、かかる画像形成装置において、前記計測手段は、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始するまでの、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている期間を計数するためのカウンタを有し、前記カウンタの計数値を基に前記時間を求めることとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、カウンタの計数値を基に時間を求める計測手段を用いて、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0014】
また、かかる画像形成装置において、前記計測手段は、前記感光体、前記移動体、前記定着ユニットのための電源とは別の電源を用いて動作することとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、感光体、移動体、定着ユニットのための電源とは別の電源で動作する計測手段を用いて、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0015】
また、かかる画像形成装置において、前記定着ユニットの温度は、前記現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、前記所定温度未満となることとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、現像ユニットが感光体上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、加熱温度が所定温度未満となる定着ユニットを有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0016】
また、かかる画像形成装置において、前記定着ユニットの温度は、前記定着ユニットが前記記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、前記所定温度未満となることとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、加熱温度が所定温度未満となる定着ユニットを有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0017】
また、かかる画像形成装置において、前記定着ユニットのための電源は、前記現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、遮断されることとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、現像ユニットが感光体上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、電源が遮断される定着ユニットを有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0018】
また、かかる画像形成装置において、前記定着ユニットのための電源は、前記定着ユニットが前記記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、遮断されることとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、電源が遮断される定着ユニットを有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0019】
また、かかる画像形成装置において、前記所定時間は、前記計測手段を用いて計測することとしてもよい。
前記画像形成装置によれば、現像ユニットが感光体上に形成された潜像の現像を終了してからの所定時間、定着ユニットが記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してからの所定時間を、定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間を計測する計測手段を用いて効果的に計測できるので、現像剤の流動性の低下を、より確実に低減することができる。
【0020】
また、潜像を形成可能な感光体と、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体と、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニットと、を備えた画像形成装置において、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、前記定着ユニットの温度が前記記録媒体上に転写された現像剤像を定着させるための設定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させて、前記現像剤収容部内の現像剤を攪拌し、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像を現像するとき、前記移動体は、前記複数の現像ユニットが前記感光体に選択的に対向するように回転移動し、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間を計測するための計測手段を、備え、前記計測手段は、カウンタを有し、前記カウンタの計数値を基に前記時間を求め、前記計測手段は、前記感光体、前記移動体、前記定着ユニットのための電源とは別の電源を用いて動作する、ことを特徴とする画像形成装置も実現可能である。
【0021】
更に、潜像を形成可能な感光体、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニット、を備えた画像形成装置と、前記画像形成装置と接続されるコンピュータ本体と、を有するコンピュータシステムにおいて、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させる、ことを特徴とするコンピュータシステムも実現可能である。
【0022】
===画像形成装置(レーザービームプリンタ)の概要===
次に、図1及び図2を用いて、画像形成装置としてレーザービームプリンタ(以下、「プリンタ」ともいう。)10を例にとって、その概要について説明する。図1は、プリンタ本体10aに対する、現像ユニット54(51、52、53)及び感光体ユニット75の着脱構成を説明するための図である。図2は、プリンタ10を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図2は、図1におけるX方向と垂直な断面の図である。また、図1、図2には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ92は、プリンタ10の下部に配置されており、定着ユニット90は、プリンタ10の上部に配置されている。
【0023】
<着脱構成>
プリンタ本体10aには、現像ユニット54(51、52、53)、及び感光体ユニット75が着脱可能である。これらの現像ユニット54(51、52、53)及び感光体ユニット75がプリンタ本体10aに装着されることにより、プリンタ10が構成される。
【0024】
プリンタ本体10aは、開閉可能な第一開閉カバー10b、第一開閉カバー10bより内側に設けられ開閉可能な第二開閉カバー10c、感光体ユニット75を着脱するための感光体ユニット着脱開口10d、及び、現像ユニット54(51、52、53)を着脱するための現像ユニット着脱開口10eを有している。
【0025】
ここで、ユーザが第一開閉カバー10bを開くことにより、感光体ユニット着脱開口10dを介して感光体ユニット75をプリンタ本体10aに着脱することが可能となる。さらに、ユーザが第二開閉カバー10cを開くことにより、現像ユニット着脱開口10eを介して現像ユニット54(51、52、53)をプリンタ本体10aに着脱することが可能となる。
【0026】
<プリンタ10の概要>
現像ユニット54(51、52、53)及び感光体ユニット75がプリンタ本体10aに装着された状態におけるプリンタ10の概要を説明する。
本実施の形態に係るプリンタ10は、図2に示すように、潜像を担持する潜像担持体である感光体20の回転方向に沿って、帯電ユニット30、露光ユニット40、YMCK現像デバイス50、一次転写ユニット60、転写媒体である中間転写体70、クリーニングブレード76を有し、さらに、二次転写ユニット80、定着ユニット90、ユーザへの報知手段を構成するための液晶パネル等からなる表示ユニット95、及び、これらを制御してプリンタ10の動作を制御する制御ユニット100(図3)を有している。
【0027】
感光体20は、円筒形状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図2中の矢印で示すように時計回りに回転する。
【0028】
帯電ユニット30は、感光体20を帯電するための装置であり、露光ユニット40は、レーザを照射することによって帯電された感光体20上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット40は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、F−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体20上に照射する。
【0029】
YMCK現像デバイス50は、移動体としてのロータリー55と、このロータリー55に装着された4つの現像ユニットを有している。ロータリー55は、回転可能であり、4つの現像ユニット51、52、53、54それぞれを現像ユニット着脱開口10dを介して着脱可能な、4つの着脱部55a、55b、55d、55eを備えている。シアン(C)トナーを収容したシアン現像ユニット51は、着脱部55aに対して着脱可能であり、マゼンタ(M)トナーを収容したマゼンタ現像ユニット52は、着脱部55bに対して着脱可能であり、ブラック(K)トナーを収容したブラック現像ユニット53は、着脱部55dに対して着脱可能であり、イエロー(Y)トナーを収容したイエロー現像ユニット54は、着脱部55eに対して着脱可能である。
【0030】
ロータリー55は、回転することにより、着脱部55a、55b、55d、55eにそれぞれ装着された前記4つの現像ユニット51、52、53、54を移動させる。すなわち、このロータリー55は、装着された4つの現像ユニット51、52、53、54を、中心軸50aを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転させる。そして、感光体20に形成された潜像に、現像ユニット51、52、53、54を選択的に対向させ、それぞれの現像ユニット51、52、53、54に収容されたトナーにて、感光体20上の潜像を現像する。なお、各現像ユニットの詳細については後述する。
【0031】
一次転写ユニット60は、感光体20に形成された単色トナー像を中間転写体70に転写するための装置であり、4色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写体70にフルカラートナー像が形成される。
【0032】
中間転写体70は、エンドレスのベルトであり、感光体20とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。中間転写体70の近傍には同期用読み取りセンサRSが設けられている。この同期用読み取りセンサRSは、中間転写体70の基準位置を検知するためのセンサであり、主走査方向と直交する副走査方向における同期信号Vsyncを得る。同期用読み取りセンサRSは、光を発するための発光部と、光を受光するための受光部とを有している。前記発光部から発せられた光が、中間転写体70の所定の位置に形成された穴を通過し、前記受光部によって受光された際に、同期用読み取りセンサRSは、パルス信号を発する。このパルス信号は、中間転写体70が一回転する毎に一つ発せられる。
【0033】
二次転写ユニット80は、中間転写体70上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を紙、フィルム、布等の被転写体に転写するための装置である。
【0034】
定着ユニット90は、被転写体上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を融着させて永久像とするための装置である。定着ユニット90は、長手方向が図2の紙面の垂直方向に延びる円筒形状であり、この円筒内部に定着面を加熱するための熱源を有している。定着ユニット90の熱源としては、例えばハロゲン棒状ランプ(不図示)が用いられ、定着ユニット90の全長の温度分布を均一化するようにフィラメントが配置されている。また、定着ユニット90は、定着面の加熱温度を制御するための温度制御部材を有している。定着ユニット90の温度制御部材としては、例えばサーミスタ97が用いられる。定着ユニット90の熱源は、サーミスタ97の抵抗値に応じた定着ユニット駆動制御回路98(図3)からの駆動制御信号によって、オンオフされて設定温度(±約3℃)となるように制御される。
【0035】
クリーニングブレード76は、ゴム製であり、感光体20の表面に当接している。このクリーニングブレード76は、一次転写ユニット60によって中間転写体70上にトナー像が転写された後に、感光体20上に残存するトナーを掻き落として除去する。
【0036】
感光体ユニット75は、一次転写ユニット60と露光ユニット40との間に設けられ、感光体20、情報を記憶するための素子75a、帯電ユニット30、クリーニングブレード76、及び、クリーニングブレード76により掻き落とされたトナーを収容するための廃トナー収容部76aを有している。
【0037】
制御ユニット100は、図3に示すように、メインコントローラ101と、ユニットコントローラ102とで構成され、メインコントローラ101には画像信号が入力され、この画像信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ102が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。
【0038】
===プリンタ10の動作===
次に、このように構成されたプリンタ10の動作について、他の構成要素にも言及しつつ説明する。
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号がインターフェイス(I/F)112を介してプリンタ10のメインコントローラ101に入力されると、このメインコントローラ101からの指令に基づくユニットコントローラ102の制御により感光体20、及び中間転写体70が回転する。その後、同期用読み取りセンサRSにより中間転写体70の基準位置が検出され、パルス信号が出力される。このパルス信号は、シリアルインターフェイス121を介してユニットコントローラ102に送られる。ユニットコントローラ102は、受信したパルス信号を基準として、以下の動作を制御する。
【0039】
感光体20は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット30により順次帯電される。感光体20の帯電された領域は、感光体20の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット40によって、第1色目、例えばイエローYの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。
感光体20上に形成された潜像は、感光体20の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像ユニット54によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体20上にイエロートナー像が形成される。
感光体20上に形成されたイエロートナー像は、感光体20の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット60によって、中間転写体70に転写される。この際、一次転写ユニット60には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。なお、この間、二次転写ユニット80は、中間転写体70から離間している。
【0040】
上記の処理が、第2色目、第3色目及び第4色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した各色のトナー像が、中間転写体70に重なり合って転写される。これにより、中間転写体70上にはフルカラートナー像が形成される。
中間転写体70上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写体70の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット80によって被転写体に転写される。なお、被転写体は、給紙トレイ92から、給紙ローラ94、レジローラ96を介して二次転写ユニット80へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット80は中間転写体70に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
被転写体に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット90によって加熱加圧されて被転写体に融着される。
【0041】
一方、感光体20は一次転写位置を経過した後に、クリーニングブレード76によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、廃トナー収容部76aに回収される。
【0042】
===制御ユニットの概要===
次に、制御ユニット100の構成について図3を参照しつつ説明する。図3は、プリンタ10に設けられた制御ユニット100を示すブロック図である。
制御ユニット100のメインコントローラ101は、インターフェイス112を介してホストコンピュータと接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ113を備えている。
【0043】
制御ユニット100のユニットコントローラ102は、各ユニット(帯電ユニット30、露光ユニット40、一次転写ユニット60、感光体ユニット75、二次転写ユニット80、定着ユニット90、表示ユニット95)及びYMCK現像デバイス50と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニット及びYMCK現像デバイス50の状態を検出しつつ、メインコントローラ101から入力される信号に基づいて、各ユニット及びYMCK現像デバイス50を制御する。各ユニット及びYMCK現像デバイス50を駆動するための構成要素として、図3では、感光体ユニット駆動制御回路、帯電ユニット駆動制御回路、露光ユニット駆動制御回路127、YMCK現像デバイス駆動制御回路125、一次転写ユニット駆動制御回路、二次転写ユニット駆動制御回路、定着ユニット駆動制御回路98、及び、表示ユニット駆動制御回路が示されている。
【0044】
露光ユニット40に接続された露光ユニット駆動制御回路127は、現像剤の消費量を検知するための画素カウンタ127aを有している。この画素カウンタ127aは、露光ユニット駆動制御回路127に入力される画像数を表す信号に基づいて、露光ユニット40に入力される画素数をカウントする。なお、画素カウンタ127aは、露光ユニット40に設けてもよいし、メインコントローラ101に設けてもよい。なお、画素数とは、プリンタ10の基本解像度単位の画素数、換言すれば、実際に印刷する画像の画素数である。トナーTの消費量(使用量)は、画素数に比例するため、画素数をカウントすることにより、トナーTの消費量を検知することができる。
【0045】
YMCK現像デバイス駆動制御回路125には、交流電圧供給部126aから交流電圧が供給され、直流電圧供給部126bから直流電圧が供給される。YMCK現像デバイス駆動制御回路125は、これらの交流電圧と直流電圧を重畳した電圧を、適宜のタイミングで、感光体20と選択的に対向している現像ユニットの現像ローラに印加して、現像ローラと感光体20との間に交番電界を形成する。
【0046】
また、ユニットコントローラ102が備えるCPU120は、シリアルインターフェイス(I/F)121を介して、シリアルEEPROM等の不揮発性記憶素子に接続されている。
【0047】
ユニットコントローラ102は、ROM130およびRAM131を備えている。ROM130は、ユニットコントローラ102を動作制御するためのプログラムデータ、テーブルデータが予め格納されたものである。ROM130を構成するハードウエアは、データを製造工程で焼付固定するマスクROM、データを紫外線消去可能なEPROM、データを電気消去可能なEEPROM(フラッシュROMを含む)等の不揮発性記憶素子である。また、RAM131は、CPU120の演算結果等の作業データが格納されるものである。RAM131を構成するハードウエアは、SRAM等の揮発性記憶素子またはEEPROM等の不揮発性記憶素子の何れであってもよいが、データ保持を優先したい場合は、後者の不揮発性記憶素子を適用することが望ましい。
【0048】
また、ユニットコントローラ102は、定着ユニット90の温度、即ち、定着ユニット90の定着面が熱源で加熱されることにより生じる温度が、所定温度未満となっている期間を求めるためのカウンタ132を備えている。詳述すると、定着ユニット駆動制御回路98では、定着ユニット90が記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了したとき、定着終了信号をCPU120に供給する。CPU120では、この定着終了信号に応答して、カウンタ132に計数開始信号およびそれに続く所定周波数のクロック信号を供給する。カウンタ132は、計数開始信号が供給されてリセットされ、クロック信号に同期して計数を行う。ここで、CPU120では、固有振動子(水晶振動子、セラミック振動子等)を有する自走発振回路(不図示)または他走発振回路(不図示)を有しており、上記発振回路からの原発振信号を分周器(不図示)で所定分周して得られる分周信号を、上記クロック信号としてカウンタ132に供給している。そして、カウンタ132は、画像信号がインターフェイス112を介してユニットコントローラ102のCPU120に供給されたとき、クロック信号の計数を終了する。CPU120では、このときのカウンタ132の計数値を読み取って計数値に対応する時間を求めることになる。例えば、CPU120が水晶振動子を有する自走発振回路から1秒信号を作成するものとし、カウンタ132がこの1秒信号を計数するものとすると、CPU120では、定着ユニット90の温度が所定温度未満となっている期間を簡単な演算処理で容易に求めることができる。本実施形態では、便宜上、カウンタ132が1秒信号を計数することとして説明を進める。
【0049】
なお、カウンタ132が計数を開始するタイミングは、定着ユニット90が記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了したときに限定されるものではない。例えば、現像ユニット53が感光体20上の潜像を現像し、クリーニングブレード76がこのときの感光体20の表面に付着しているブラックトナーを掻き落とした時点を基準としてもよい。また、現像ユニット53が有する現像ローラへの重畳電圧の印加を停止した時点を基準としてもよい。また、一連の現像処理が終了し、ロータリー55が図4に示すホームポジションに位置した時点を基準としてもよい。
【0050】
===ROM130のテーブルデータ===
ROM130は、定着ユニット90の設定モードと、定着ユニット90の熱源の設定温度と、カウンタ132の計数値と、ロータリー55の回転回数とが対応する図5のテーブルデータを予め記憶しているものとする。詳述すると、『スタンバイモード』とは、定着ユニット90の熱源の設定温度が記録媒体上の現像剤像を定着可能な温度『160℃』の状態であり、カウンタ132の計数値『0〜900』と、ロータリー55の回転回数『0』とが対応付けられている。『スリープモード1』とは、定着ユニット90の熱源の設定温度が記録媒体上の現像剤像を定着可能な温度まで短時間で復帰できる温度『100℃』の状態であり、カウンタ132の計数値『901〜10800』と、ロータリー55の回転回数『1』とが対応付けられている。『スリープモード2』とは、定着ユニット90の熱源の設定温度が記録媒体上の現像剤像を定着可能な温度まで短時間で復帰できる温度『100℃』の状態であり、カウンタ132の計数値『10801〜36000』と、ロータリー55の回転回数『2』とが対応付けられている。『スリープモード3』とは、定着ユニット90の熱源の設定温度が記録媒体上の現像剤像を定着可能な温度まで短時間で復帰できる温度『100℃』の状態であり、カウンタ132の計数値『36001〜61200』と、ロータリー55の回転回数『3』とが対応付けられている。『スリープモード4』とは、定着ユニット90の熱源の設定温度が記録媒体上の現像剤像を定着可能な温度まで短時間で復帰できる温度『100℃』の状態であり、カウンタ132の計数値『61201〜86400』と、ロータリー55の回転回数『4』とが対応付けられている。更に、『省電力モード』とは、定着ユニット90の熱源がオフしている『余熱』の状態であり、カウンタ132の計数値『86401〜』と、ロータリー55の回転回数『5』とが対応付けられている。つまり、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤は、現像ユニット51、52、53、54の停止時間(感光体20上の潜像を現像していない時間)が長くなると、物理凝集を生じやすくなる。そのため、現像ユニット51、52、53、54が感光体20上の潜像の現像を開始する前に、現像ユニット51、52、53、54の停止時間に対応する回転回数だけロータリー55を回転させて現像剤を攪拌する必要がある。ROM130のテーブルデータは、CPU120がカウンタ132の計数値を読み取るその都度、参照される。
【0051】
なお、スタンバイモード、スリープモード1〜4、省電力モードとは、本願出願人が熱源の設定温度と対応付けて定義した名称であり、この名称に限定されるものではなく適宜変更可能である。また、スタンバイモードおよびスリープモード1〜4の設定温度、カウンタ132の計数値の範囲、ロータリー55の回転回数は、現像ユニット51、52、53、54内に収容されている現像剤の流動性の低下を低減できる範囲で、適宜変更可能である。また、ROM130が記憶するテーブルデータは、上記のテーブルデータに限定されるものではない。つまり、ROM130が記憶するテーブルデータは、現像剤の流動性の低下を低減するための参照データであれば、適宜変更可能である。
【0052】
===現像ユニットの概要===
次に、図6、図7を用いて、現像ユニットの概要について説明する。図6は、イエロー現像ユニット54を現像ローラ510側から見た斜視図である。図7は、イエロー現像ユニット54の主要構成要素を示した断面図である。なお、図7にも、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ510の中心軸は、感光体20の中心軸よりも下方にある。また、図7では、イエロー現像ユニット54が、感光体20と対向する現像位置に位置している状態にて示されている。
【0053】
YMCK現像デバイス50には、シアン(C)トナーを収容したシアン現像ユニット51、マゼンタ(M)トナーを収容したマゼンタ現像ユニット52、ブラック(K)トナーを収容したブラック現像ユニット53及びイエロー(Y)トナーを収容したイエロー現像ユニット54が設けられているが、各現像ユニットの構成は同様であるので、以下、イエロー現像ユニット54について説明する。
【0054】
イエロー現像ユニット54は、現像剤としてのイエロートナーTを収容するための現像剤収容部、すなわち、第1収容部530・第2収容部535、ハウジング540、現像剤担持体としての現像ローラ510、この現像ローラ510にトナーTを供給するトナー供給ローラ550、現像ローラ510に担持されたトナーTの層厚を規制する規制ブレード560等が設けられている。
【0055】
ハウジング540は、一体成形された上ハウジングと下ハウジング等を接合して製造されたものであり、その内部は下部から上方に(図7の上下方向)延出させた規制壁545により、第1収容部530と第2収容部535とに分けられている。これら第1収容部530と第2収容部535は、現像剤としてのトナーTを収容するための現像剤収容部(530、535)を形成している。第1収容部530と第2収容部535とは、上部が連通され、規制壁545によりトナーTの移動が規制されている。なお、本実施形態では、ロータリー55の回転に伴って各現像ユニット(シアン現像ユニット51、マゼンタ現像ユニット52、ブラック現像ユニット53、イエロー現像ユニット54)が回転し、これにより各現像ユニット内のトナーTが攪拌されるため、第1収容部530及び第2収容部535には攪拌部材を設けていない。
【0056】
第1収容部530の下部には、ハウジング540の外部と連通する開口541が設けられている。第1収容部530には、トナー供給ローラ550が、その周面を前記開口541に臨ませて設けられ、ハウジング540に回転可能に支持されている。また、ハウジング540の外側からは、開口541に周面を臨ませて、現像ローラ510が設けられ、この現像ローラ510は、トナー供給ローラ550に当接している。
【0057】
現像ローラ510は、トナーTを担持して感光体20と対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ510は、アルミニウム、ステンレス、鉄等により製造されており、必要に応じて、ニッケルメッキ、クロムメッキ等や、トナー担持領域にはサンドブラスト等が施されている。また、現像ローラ510は、中心軸を中心として回転可能であり、図7に示すように、感光体20の回転方向(図7において時計方向)と逆の方向(図7において反時計方向)に回転する。その中心軸は、感光体20の中心軸よりも下方にある。また、図7に示すように、イエロー現像ユニット54が感光体20と対向している状態では、現像ローラ510と感光体20との間には空隙が存在する。すなわち、イエロー現像ユニット54は、感光体20上に形成された潜像を非接触状態で現像する。なお、感光体20上に形成された潜像を現像する際には、現像ローラ510と感光体20との間に交番電界が形成される。
【0058】
トナー供給ローラ550は、第1収容部530及び第2収容部535に収容されたトナーTを現像ローラ510に供給する。このトナー供給ローラ550は、ポリウレタンフォーム等からなり、弾性変形された状態で現像ローラ510に当接している。トナー供給ローラ550は、第1収容部530の下部に配置されており、第1収容部530及び第2収容部に収容されたトナーTは、第1収容部530の下部にてトナー供給ローラ550によって現像ローラ510に供給される。トナー供給ローラ550は、中心軸を中心として回転可能であり、その中心軸は、現像ローラ510の回転中心軸よりも下方にある。また、トナー供給ローラ550は、現像ローラ510の回転方向(図7において反時計方向)と逆の方向(図7において時計方向)に回転する。なお、トナー供給ローラ550は、第1収容部530及び第2収容部535に収容されたトナーTを現像ローラ510に供給する機能を有するとともに、現像後に現像ローラ510に残存しているトナーTを、現像ローラ510から剥ぎ取る機能をも有している。
【0059】
規制ブレード560は、現像ローラ510に担持されたトナーTの層厚を規制し、また、現像ローラ510に担持されたトナーTに電荷を付与する。この規制ブレード560は、ゴム部560aと、ゴム支持部560bとを有している。ゴム部560aは、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、ゴム支持部560bは、リン青銅、ステンレス等のバネ性を有する薄板である。ゴム部560aは、ゴム支持部560bに支持されており、ゴム支持部560bは、その一端がブレード支持板金562に固定されている。ブレード支持板金562は、後述するシールフレーム526に固定され、規制ブレード560とともに、後述するシールユニット520の一部をなしてハウジング540に取り付けられている。この状態で、ゴム部560aは、ゴム支持部560bの撓みによる弾性力によって、現像ローラ510に押しつけられている。
【0060】
また、規制ブレード560の現像ローラ510側とは逆側には、モルトプレーン等からなるブレード裏部材570が設けられている。ブレード裏部材570は、ゴム支持部560bとハウジング540との間にトナーTが入り込むことを防止して、ゴム支持部560bの撓みによる弾性力を安定させるとともに、ゴム部560aの真裏からゴム部560aを現像ローラ510の方向へ付勢することによって、ゴム部560aを現像ローラ510に押しつけている。したがって、ブレード裏部材570は、ゴム部560aの現像ローラ510への均一当接性及びシール性を向上させている。
【0061】
規制ブレード560の、ブレード支持板金562に支持されている側とは逆側の端、すなわち、先端は、現像ローラ510に接触しておらず、該先端から所定距離だけ離れた部分が、現像ローラ510に幅を持って接触している。すなわち、規制ブレード560は、現像ローラ510にエッジにて当接しておらず、腹当たりにて当接している。また、規制ブレード560は、その先端が現像ローラ510の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。なお、規制ブレード560が現像ローラ510に当接する当接位置は、現像ローラ510の中心軸よりも下方であり、かつ、トナー供給ローラ550の中心軸よりも下方である。
【0062】
シール部材520は、イエロー現像ユニット54内のトナーTがユニット外に漏れることを防止するとともに、現像位置を通過した現像ローラ510上のトナーTを、掻き落とすことなく現像ユニット内に回収する。このシール部材520は、ポリエチレンフィルム等からなるシールである。シール部材520は、シール支持板金522によって支持されており、シール支持板金522を介してフレーム540に取り付けられている。また、シール部材520の現像ローラ510側とは逆側には、モルトプレーン等からなるシール付勢部材524が設けられており、シール部材520は、シール付勢部材524の弾性力によって、現像ローラ510に押しつけられている。なお、シール部材520が現像ローラ510に当接する当接位置は、現像ローラ510の中心軸よりも上方である。
【0063】
このように構成されたイエロー現像ユニット54において、トナー供給ローラ550が、現像剤収容部たる第1収容部530及び第2収容部535に収容されているトナーTを現像ローラ510に供給する。現像ローラ510に供給されたトナーTは、現像ローラ510の回転に伴って、規制ブレード560の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、層厚が規制されるとともに、電荷が付与される。層厚が規制された現像ローラ510上のトナーTは、現像ローラ510のさらなる回転によって、感光体20に対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光体20上に形成された潜像の現像に供される。現像ローラ510のさらなる回転によって現像位置を通過した現像ローラ510上のトナーTは、シール部材520を通過して、該シール部材520によって掻き落とされることなく現像ユニット内に回収される。
【0064】
===制御ユニットの現像剤攪拌動作===
次に、図8を参照しつつ、現像剤を攪拌するための制御ユニット100の制御動作について説明する。図8は、現像剤を攪拌するための制御ユニット100の制御動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【0065】
先ず、プリンタ10の電源が投入されると、ユニットコントローラ102では、ROM130からの初期化プログラムデータの解読結果に従って、プリンタ10を初期状態に設定するための駆動制御信号をプリンタ10に供給する。プリンタ10では、上記駆動制御信号が供給されることによって、各ユニットおよびYMCK現像デバイス50が初期状態に設定される。特に、ロータリー55は、図4に示すように、イエロー現像ユニット54が感光体20と対向するホームポジションで停止する。また、ユニットコントローラ102では、RAM131の各アドレスの記憶内容が初期化されて論理値”0”とされ、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像の定着を終了したときと同様にしてカウンタ132が初期化されて1秒信号の計数を開始する。これにより、ユニットコントローラ102では、カウンタ132の計数値を例えば1秒単位で読み取り、ROM130のテーブルデータと比較して定着ユニット90の熱源の温度を制御する。
【0066】
詳述すると、カウンタ132の計数値が『0〜900』の範囲内であるとき、換言すれば、プリンタ10が電源投入されてからの15分間、或いは、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像の定着を終了してからの15分間、画像信号が発生していないとき、定着ユニット駆動制御回路98は、定着ユニット90の熱源を160℃とするための(160℃まで上昇させるための)駆動制御信号を定着ユニット90に供給する。これにより、プリンタ10は、定着ユニット90の定着面が160℃のスタンバイモードに設定される。
【0067】
また、カウンタ132の計数値が『901〜10800』の範囲内であるとき、換言すれば、プリンタ10が電源投入されてからの3時間、或いは、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像の定着を終了してからの3時間、画像信号が発生していないとき、定着ユニット駆動制御回路98は、定着ユニット90の熱源を100℃とするための(160℃から100℃まで低下させるための)駆動制御信号を定着ユニット90に供給する。これにより、プリンタ10は、定着ユニット90の定着面が100℃のスリープモード1に設定される。
【0068】
また、カウンタ132の計数値が『10801〜36000』の範囲内であるとき、換言すれば、プリンタ10が電源投入されてからの10時間、或いは、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像の定着を終了してからの10時間、画像信号が発生していないとき、定着ユニット駆動制御回路98は、定着ユニット90の熱源を100℃とするための(100℃で維持するための)駆動制御信号を定着ユニット90に供給する。これにより、プリンタ10は、定着ユニット90の定着面が100℃のスリープモード2に設定される。
【0069】
また、カウンタ132の計数値が『36001〜61200』の範囲内であるとき、換言すれば、プリンタ10が電源投入されてからの17時間、或いは、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像の定着を終了してからの17時間、画像信号が発生していないとき、定着ユニット駆動制御回路98は、定着ユニット90の熱源を100℃とするための(100℃で維持するための)駆動制御信号を定着ユニット90に供給する。これにより、プリンタ10は、定着ユニット90の定着面が100℃のスリープモード3に設定される。
【0070】
また、カウンタ132の計数値が『61201〜86400』の範囲内であるとき、換言すれば、プリンタ10が電源投入されてからの24時間、或いは、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像の定着を終了してからの24時間、画像信号が発生していないとき、定着ユニット駆動制御回路98は、定着ユニット90の熱源を100℃とするための(100℃で維持するための)駆動制御信号を定着ユニット90に供給する。これにより、プリンタ10は、定着ユニット90の定着面が100℃のスリープモード4に設定される。
【0071】
更に、カウンタ132の計数値が『86401』以上であるとき、換言すれば、プリンタ10が電源投入されてからの24時間を越えて、或いは、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像の定着を終了してからの24時間を越えて、画像信号が発生していないとき、定着ユニット駆動制御回路98は、定着ユニット90の熱源をオフするための駆動制御信号を定着ユニット90に供給する。これにより、プリンタ10は、定着ユニット90の定着面が余熱の省電力モードに設定される。
【0072】
プリンタ10が上記のスタンバイモード、スリープモード1〜4、省エネモードの何れかに設定されている状態において、ホストコンピュータから制御ユニット100へ画像形成を行うための画像信号が供給されると、ユニットコントローラ102では、カウンタ132の計数動作を停止するとともにカウンタ132の計数値を読み取ってRAM131の所定アドレスに書き込む(S2)。
【0073】
そして、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が901以上であるかどうかを判別する(S4)。
【0074】
RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が901以上であるものと判別すると(S4:YES)、プリンタ10がスリープモード1〜4、省エネモードの何れかに設定されていることとなり、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤を攪拌して物理凝集の発生を防止することが必要となる。そこで、ROM130のテーブルデータを参照して、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が『901〜10800』『10801〜36000』『36001〜61200』『61201〜86400』『86401〜』の何れの範囲であるのかを検出し、YMCK現像デバイス駆動制御回路125は、このときの検出結果に応じた回転回数だけロータリー55を回転駆動するための駆動制御信号をYMCK現像デバイス50に供給する(S6)。
【0075】
詳述すると、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が『901〜10800』の範囲であるとき、YMCK現像デバイス駆動制御回路125は、ロータリー55を1回転駆動するための駆動制御信号をYMCK現像デバイス50に供給する。これにより、ロータリー55が図4のホームポジションから1回転して、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤は効果的に攪拌される。
【0076】
また、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が『10801〜36000』の範囲であるとき、YMCK現像デバイス駆動制御回路125は、ロータリー55を2回転駆動するための駆動制御信号をYMCK現像デバイス50に供給する。これにより、ロータリー55が図4のホームポジションから2回転して、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤は効果的に攪拌される。
【0077】
また、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が『36001〜61200』の範囲であるとき、YMCK現像デバイス駆動制御回路125は、ロータリー55を3回転駆動するための駆動制御信号をYMCK現像デバイス50に供給する。これにより、ロータリー55が図4のホームポジションから3回転して、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤は効果的に攪拌される。
【0078】
また、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が『61201〜86400』の範囲であるとき、YMCK現像デバイス駆動制御回路125は、ロータリー55を4回転駆動するための駆動制御信号をYMCK現像デバイス50に供給する。これにより、ロータリー55が図4のホームポジションから4回転して、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤は効果的に攪拌される。
【0079】
更に、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が『86401〜』の範囲であるとき、YMCK現像デバイス駆動制御回路125は、ロータリー55を5回転駆動するための駆動制御信号をYMCK現像デバイス50に供給する。これにより、ロータリー55が図4のホームポジションから5回転して、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤は効果的に攪拌される。
【0080】
一方、RAM131に書き込まれているカウンタ132の計数値が901未満であるものと判別すると(S4:NO)、上記のステップS6の処理は実行されない。
【0081】
カウンタ132の計数値に応じて上記のステップS6を実行し、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤の流動性が保持されている状態において、ユニットコントローラ102は、各ユニットおよびYMCK現像デバイス50を制御するための駆動制御信号をプリンタ10に供給する。これにより、プリンタ10では、各ユニットおよびYMCK現像デバイス50が適宜動作して(===プリンタ10の動作===参照)、画像形成処理が実行される(S8)。
【0082】
一連の画像形成処理において、定着ユニット駆動制御回路98が定着終了信号を発生したかどうかを判別する(S10)。定着ユニット駆動制御回路98が定着終了信号を発生すると(S10:YES)、一連の画像形成処理が終了したことになるので、カウンタ132は、初期化されて1秒信号の計数を行う(S12、S14)。
【0083】
そして、カウンタ132が1秒信号を計数するその都度、ホストコンピュータからの画像信号が制御ユニット100に供給されているかどうかを判別する(S16)。ホストコンピュータからの画像信号が制御ユニット100に供給されていないものと判別すると(S16:NO)、ステップ14を再度実行する。即ち、カウンタ132が1秒信号を計数し、計数値が積算される。一方、ホストコンピュータからの画像信号が制御ユニット100に供給されているものと判別すると(S16:YES)、ステップS2以降の処理を再度実行する。即ち、一連の画像形成処理を実行する前に、ロータリー55がカウンタ132の計数値に応じて回転して現像ユニット51、52、53、54内の現像剤が攪拌され、良好な画像形成が実現可能となる。
【0084】
ところで、プリンタ10では、電源が投入された後、記録媒体上に画像を形成するための画像信号がホストコンピュータから長時間供給されないと、プリンタ10の着脱部55a、55b、55d、55eに装着されている現像ユニット51、52、53、54内の現像剤(例えばトナー)が、プリンタ10の環境(例えば温度、湿度)に起因して物理凝集してしまう可能性がある。現像ユニット51、52、53、54内の現像剤が物理凝集するのを放置しておくと、現像ユニット51、52、53、54内での現像剤の沈降が進行して、現像剤の流動性の低下を招き、画像形成に影響を与える可能性がある。
【0085】
ここで、プリンタ10は、画像信号が長時間供給されないとき、定着ユニット90の消費電力を低減するためのスリープモード、省電力モード等を有しており、プリンタ10のスリープモード、省電力モード等では、現像ユニット51、52、53、54内の現像剤が物理凝集している可能性が高い。しかしながら、スリープモード、省電力モードで画像信号が供給されると、定着ユニット90が記録媒体上の現像剤像を定着させるための所定温度まで加熱された後、直ちに、現像ユニット51、52、53、54が感光体20上の潜像の現像を開始してしまう可能性がある。これでは、利用者が期待する良好な画像を得ることはできなくなる。
【0086】
そこで、複数の着脱部55a、55b、55d、55eに装着された複数の現像ユニット51、52、53、54の何れかが感光体20上に形成された潜像の現像を開始する前に、定着ユニット90の温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、ロータリー55を回転移動させることとしたので、現像剤収容部内の現像剤を効果的に攪拌でき、現像剤の流動性の低下を低減することが可能となる。
【0087】
また、複数の着脱部55a、55b、55d、55eに装着された複数の現像ユニット51、52、53、54の何れかが感光体20上に形成された潜像の現像を開始する前に、定着ユニット90の温度が記録媒体上の現像剤像を定着させるための設定温度未満となっている時間に応じた量だけ、ロータリー55を回転移動させることとしてもよい。
これにより、定着ユニット90の温度が記録媒体上の現像剤像を定着させるための設定温度未満となっている時間に応じた量だけ、ロータリー55を回転移動させることによって、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0088】
また、複数の着脱部55a、55b、55d、55eに装着された複数の現像ユニット51、52、53、54が感光体20上に形成された潜像を現像するとき、ロータリー55は、複数の現像ユニット51、52、53、54が感光体20に選択的に対向するように回転移動するものである。
これにより、定着ユニット90の温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、複数の現像ユニットを感光体と選択的に対向させるための移動体を回転移動させることによって、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0089】
また、定着ユニット90の温度が所定温度未満となっている時間を計測するための計測手段(120、132)を、備えたこととしてもよい。
これにより、定着ユニット90の温度が所定温度未満となっている時間を計測するための計測手段を用いて、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0090】
また、計測手段は、複数の着脱部55a、55b、55d、55eに装着された複数の現像ユニット51、52、53、54の何れかが感光体20上に形成された潜像の現像を開始するまでの、定着ユニット90の温度が所定温度未満となっている期間を計数するためのカウンタ132を有し、カウンタ132の計数値を基に前記時間を求めることとしてもよい。
これにより、カウンタ132の計数値を基に時間を求める計測手段を用いて、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0091】
また、計測手段は、感光体20、YMCK現像デバイス50、定着ユニット20のための電源とは別の電源を用いて動作することとしてもよい。
これにより、感光体20、YMCK現像デバイス50、定着ユニット90のための電源とは別の電源で動作する計測手段を用いて、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0092】
また、定着ユニット90の温度は、現像ユニット51、52、53、54が感光体20上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、前記所定温度未満となり、スリープモードとすることとしてもよい。
これにより、現像ユニット51、52、53、54が感光体20上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、加熱温度が所定温度未満となる定着ユニット90を有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0093】
また、定着ユニット90の温度は、定着ユニット90が記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、前記所定温度未満となり、スリープモードとすることとしてもよい。
これにより、記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、加熱温度が所定温度未満となる定着ユニット90を有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0094】
また、定着ユニット90のための電源は、現像ユニット51、52、53、54が感光体20上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したときに遮断され、省電力モードとすることとしてもよい。
これにより、現像ユニット51、52、53、54が感光体20上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、電源が遮断される定着ユニット90を有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0095】
また、定着ユニット90のための電源は、定着ユニット90が記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したときに遮断され、省電力モードとすることとしてもよい。
これにより、記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、電源が遮断される定着ユニット90を有する装置において、現像剤の流動性の低下を低減することができる。
【0096】
また、前記所定時間は、計測手段を用いて計測されることとしてもよい。
これにより、現像ユニット51、52、53、54が感光体20上に形成された潜像の現像を終了してからの所定時間、定着ユニット90が記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してからの所定時間を、定着ユニット90の温度が所定温度未満となっている時間を計測する計測手段を用いて効果的に計測できるので、現像剤の流動性の低下を、より確実に低減することができる。
【0097】
===その他の実施の形態===
以上、一実施形態に基づき本発明に係る現像ユニット等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物等が含まれることはもちろんである。
【0098】
<定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間を計測する他の例>
定着ユニット90のための電源とは別の電源で動作する時計ICを設け、ユニットコントローラ102が時計ICの計時出力から前記時間を求めるように構成することも可能である。
【0099】
<ロータリーの攪拌動作タイミング>
ホストコンピュータからの画像信号が発生したとき以外のタイミングで、ロータリー55を回転移動させてもよい。例えば、プリンタ10が所定の設定モード(スタンバイモード、スリープモード1〜4、省電力モードの何れか)に設定されているときの、カウンタ132の計数値が予め定められた計数値に達したとき、ロータリー55を回転移動させるように構成することも可能である。
【0100】
<交流電圧印加の他の例>
交流電圧供給部126aが帯電ユニット駆動制御回路を介して帯電ユニット30に交流電圧を供給し、帯電ユニット30が感光体20を交番電界下で帯電するように構成することも可能である。また、交流電圧供給部126aが一次転写ユニット駆動回路を介して一次転写ユニット60に交流電圧を供給するように構成することも可能である。
【0101】
<現像ユニット>
現像ユニットは、前述した実施の形態にて説明した構成の装置に限定されるものではなく、どのような現像ユニットにも適用することが可能である。現像ユニットは、現像剤収容部を有していればどのような構成であってもよい。例えば、現像ユニットが現像剤担持体を有しておらず、該現像ユニットがプリンタ本体10aに設けられていてもよい。
【0102】
例えば、現像剤担持ローラとしては、磁性、非磁性、導電性、絶縁性、金属、ゴム、樹脂等、現像剤担持ローラを構成し得るものであればすべてのものを用いることができる。例えば、材質的には、アルミニウム、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属、天然ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ネオプレンゴム、NBR等のゴム、スチロール樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、メタクリル樹脂、ナイロン樹脂等の樹脂を用いることができる。また、これらの材質の上層部にコートしても使用できることは言うまでもない。その場合、コート材としては、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、ナイロン、アクリル等が使用できる。また、形態としては、非弾性体、弾性体、単層、多層、フィルム、ローラ等のすべてのものを用いることができる。また、現像剤は、トナーに限らず、キャリアと混合された二成分の現像剤等であっても構わない。
【0103】
また、トナー供給部材についても同様であり、材質としては、前述したポリウレタンフォームの他、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリエステルフォーム、エチレンプロピレンフォーム、ナイロンフォーム、シリコンフォーム等が使用することができる。なお、トナー供給手段の発泡セルは単泡、連泡のどちらでも使用できる。なお、フォーム材に限られず、弾性を有するゴム材を使用しても良い。詳しくは、シリコンゴム、ウレタンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、ニトリルブタジエンゴム、アクリルゴムにカーボン等の導電剤を分散成型したものが使用できる。 <感光体ユニット>
感光体ユニット75も、前述した実施の形態にて説明した構成の装置に限定されるものではなく、どのようなものにも適用することが可能である。感光体ユニット75は、情報を書き込み可能な素子、及び、感光体を有していればよい。例えば、帯電ユニット30を有しておらず、該帯電ユニットがプリンタ本体10aに設けられていてもよい。また、感光体は、ローラ状の感光ローラに限られず、ベルト状のものであってもよい。
【0104】
<画像形成装置>
前述した実施の形態においては、画像形成装置として中間転写型のフルカラーレーザービームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、中間転写型以外のフルカラーレーザービームプリンタ、モノクロレーザービームプリンタ、複写機、ファクシミリなど、各種の画像形成装置に適用可能である。
【0105】
===コンピュータシステム等の構成===
次に、本発明に係る実施形態の一例であるコンピュータシステムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【0106】
図9は、コンピュータシステムの外観構成を示した説明図である。コンピュータシステム1000は、コンピュータ本体1102と、表示装置1104と、プリンタ1106と、入力装置1108と、読取装置1110とを備えている。コンピュータ本体1102は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置1104は、CRT(Cathode Ray Tube:陰極線管)やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ1106は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置1108は、本実施形態ではキーボード1108Aとマウス1108Bが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置1110は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置1110AとCD−ROMドライブ装置1110Bが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばMO(Magneto Optical)ディスクドライブ装置やDVD(Digital Versatile Disk)等の他のものであっても良い。
【0107】
図10は、図9に示したコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。コンピュータ本体1102が収納された筐体内にRAM等の内部メモリ1202と、ハードディスクドライブユニット1204等の外部メモリがさらに設けられている。
【0108】
なお、以上の説明においては、プリンタ1106が、コンピュータ本体1102、表示装置1104、入力装置1108、及び、読取装置1110と接続されてコンピュータシステムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、コンピュータシステムが、コンピュータ本体1102とプリンタ1106から構成されても良く、コンピュータシステムが表示装置1104、入力装置1108及び読取装置1110のいずれかを備えていなくても良い。
【0109】
また、例えば、プリンタ1106が、コンピュータ本体1102、表示装置1104、入力装置1108、及び、読取装置1110のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ1106が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
【0110】
このようにして実現されたコンピュータシステムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【0111】
【発明の効果】
本発明によれば、現像剤の流動性が低下するのを低減することが可能な画像形成装置およびコンピュータシステムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】プリンタ本体10aに対する、現像ユニット54(51、52、53)及び感光体ユニット75の着脱構成を説明するための図である。
【図2】プリンタ10を構成する主要構成要素を示した図である。
【図3】プリンタ10に設けられた制御ユニット100を示すブロック図である。
【図4】ロータリー55がホームポジションに位置している状態を示す図である。
【図5】ROM130に記憶されているテーブルデータを説明するための図である。
【図6】イエロー現像ユニット54を現像ローラ510側から見た斜視図である。
【図7】イエロー現像ユニット54の主要構成要素を示した断面図である。
【図8】現像剤を攪拌するための制御ユニット100の制御動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図9】コンピュータシステムの外観構成を示した説明図である。
【図10】図9に示したコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
10  プリンタ
10a プリンタ本体
10b 第一開閉カバー
10c 第二開閉カバー
10d 感光体ユニット着脱開口
10e 現像ユニット着脱開口
20  感光体
30  帯電ユニット
40  露光ユニット
50  YMCK現像デバイス
51  シアン現像ユニット
52  マゼンタ現像ユニット
53  ブラック現像ユニット
54  イエロー現像ユニット
55  ロータリー
55a 中心軸
55a,55b,55d,55e  着脱部
60  一次転写ユニット
70  中間転写体
75  感光体ユニット
76  クリーニングブレード
76a 廃トナー収容部
80  二次転写ユニット
90  定着ユニット
92  給紙トレイ
94  給紙ローラ
95  表示ユニット
96  レジローラ
97  サーミスタ
100  制御ユニット
101  メインコントローラ
102  ユニットコントローラ
112  インターフェイス
113  画像メモリ
120  CPU
121  シリアルインターフェイス
122  本体側メモリ(記憶素子)
125  YMCK現像デバイス駆動制御回路
126a 交流電圧供給部
126b 直流電圧供給部
127  露光ユニット駆動制御回路
127a 画素カウンタ
130  ROM
131  RAM
132  カウンタ
510  現像ローラ(現像剤担持ローラ)
520  シール部材
524  シール付勢部材
522  シール支持板金
530  第1トナー収容部
535  第2トナー収容部
540  ハウジング
541  開口
545  規制壁
550  トナー供給ローラ(トナー供給部材)
560  規制ブレード
560a ゴム部
560b ゴム支持部
562  ブレード支持板金
570  ブレード裏部材
1000  コンピュータシステム
1002  コンピュータ本体
1104  表示装置
1106  プリンタ
1108  入力装置
1108A キーボード
1108B マウス
1110  読取装置
1110A フレキシブルディスクドライブ装置
1110B CD−ROMドライブ装置
1202  内部メモリ
1204  ハードディスクドライブユニット
T     トナー
RS    同期用読み取りセンサ

Claims (15)

  1. 潜像を形成可能な感光体と、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体と、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニットと、を備えた画像形成装置において、
    前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上の潜像の現像を開始する前に、
    前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させることを特徴とする画像形成装置。
  2. 請求項1記載の画像形成装置において、
    前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、
    前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させ、前記現像剤収容部内の現像剤を攪拌することを特徴とする画像形成装置。
  3. 請求項1または2記載の画像形成装置において、
    前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、
    前記定着ユニットの温度が前記記録媒体上の現像剤像を定着させるための設定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させることを特徴とする画像形成装置。
  4. 請求項1乃至3の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記移動体は、回転移動するものであることを特徴とする画像形成装置。
  5. 請求項4記載の画像形成装置において、
    前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像を現像するとき、前記移動体は、前記複数の現像ユニットが前記感光体に選択的に対向するように回転移動することを特徴とする画像形成装置。
  6. 請求項1乃至5の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間を計測するための計測手段を、備えたことを特徴とする画像形成装置。
  7. 請求項6記載の画像形成装置において、
    前記計測手段は、前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始するまでの、前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている期間を計数するためのカウンタを有し、前記カウンタの計数値を基に前記時間を求めることを特徴とする画像形成装置。
  8. 請求項6または7記載の画像形成装置において、
    前記計測手段は、前記感光体、前記移動体、前記定着ユニットのための電源とは別の電源を用いて動作することを特徴とする画像形成装置。
  9. 請求項1乃至8の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着ユニットの温度は、前記現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、前記所定温度未満となることを特徴とする画像形成装置。
  10. 請求項1乃至8の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着ユニットの温度は、前記定着ユニットが前記記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、前記所定温度未満となることを特徴とする画像形成装置。
  11. 請求項1乃至10の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着ユニットのための電源は、前記現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像の現像を終了してから所定時間を経過したとき、遮断されることを特徴とする画像形成装置。
  12. 請求項1乃至10の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着ユニットのための電源は、前記定着ユニットが前記記録媒体上に転写された現像剤像の定着を終了してから所定時間を経過したとき、遮断されることを特徴とする画像形成装置。
  13. 請求項9乃至12の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記所定時間は、前記計測手段を用いて計測されることを特徴とする画像形成装置。
  14. 潜像を形成可能な感光体と、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体と、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニットと、を備えた画像形成装置において、
    前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、
    前記定着ユニットの温度が前記記録媒体上の現像剤像を定着させるための設定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させて、前記現像剤収容部内の現像剤を攪拌し、
    前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットが前記感光体上に形成された潜像を現像するとき、前記移動体は、前記複数の現像ユニットが前記感光体に選択的に対向するように回転移動し、
    前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間を計測するための計測手段を、備え、
    前記計測手段は、カウンタを有し、前記カウンタの計数値を基に前記時間を求め、
    前記計測手段は、前記感光体、前記移動体、前記定着ユニットのための電源とは別の電源を用いて動作する、
    ことを特徴とする画像形成装置。
  15. 潜像を形成可能な感光体、前記感光体上に形成された潜像を現像可能な現像剤を収容するための現像剤収容部を有する現像ユニットが着脱可能な着脱部を複数備えた移動体、前記感光体から記録媒体上に転写された現像剤像を加熱して定着させるための定着ユニット、を備えた画像形成装置と、前記画像形成装置と接続されるコンピュータ本体と、を有するコンピュータシステムにおいて、
    前記複数の着脱部に装着された複数の現像ユニットの何れかが前記感光体上に形成された潜像の現像を開始する前に、
    前記定着ユニットの温度が所定温度未満となっている時間に応じた量だけ、前記移動体を移動させることを特徴とするコンピュータシステム。
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