JP2004054208A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置及び該装置に使用するプロセスカートリッジに係り、詳しくは、表面に潜像を担持する潜像担時体と、該潜像担持体表面に対して対向するよう設けられ表面に現像剤を担持する現像剤担持体と、該潜像担持体上に形成された潜像に該現像剤担持体表面に担持する現像剤を供給して該潜像を顕像化する現像手段とを備える画像形成装置及び該装置に使用するプロセスカートリッジに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置においては、装置本体の筺体に対して回転自在に軸支された潜像担持体と、該筺体に支持された現像ユニットのケーシングに対して回転自在に軸支された現像剤担持体との最も近接した部位の間隙である所謂現像ギャップが、画質の良否に大きな影響を及ぼすことが知られている。
【0003】
上記現像ギャップは、近年、カラー画像等における高画質化への要求の高まりのため、より狭く、より精度良くすることが望まれている。現像ギャップの設定は、従来、生産工程において現像ユニット内部での現像剤担持体の設置位置を静的な状態で治具にて調整し、この現像剤担持体を設けた現像ユニットを画像形成装置本体に取り付けることによって行っていた。そして、現像ギャップの調整範囲の一例をあげると、0.4±0.05〔mm〕といったように、調整値も狭いが公差も0.05〔mm〕というふうに、非常に高精度な調整が要求されているものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来行われていた現像ギャップの設定方法では、次のような種々の問題が生じていた。
冶具での調整による現像ギャップの設定は、時間がかかるためコストがかかる。また、現像ユニットが画像形成装置本体にセットされたときの位置関係を考慮して現像剤担持体をユニット内部に位置決めして設けても、装置本体に現像ユニットをセットする際に変形等による予期せぬ位置ずれが発生して現像ギャップが設定値からずれてしまう場合がある。
さらに、工場から出荷後には個別の現像ギャップ調整を行うことはできないため、必要な場合はユニット交換となってしまい、コストがかかってしまう。たとえ現像ユニットのセット時に予め定めた現像ギャップが得られたとしても、現像剤担持体や潜像担持体に駆動がかかると、ガタ成分が現像ギャップのずれに影響を及ぼしてしまう。このガタ成分は、潜像担持体の支軸と軸受穴との隙間や現像剤担持体の支軸と軸受穴との隙間などの公差幅等からなるものである。
【0005】
従来、現像ギャップを所定値に管理補正できるようにした画像形成装置が特開平11−272073号公報において提案されている。この提案は、現像剤担持体が画像形成装置本体内部に設置された後においても、ギャップ検知手段で現像ギャップを検知し、その検知結果に応じてギャップ補正手段で現像ギャップを所定値に補正できるようにしたものである。これによって、工場出荷後に現像ギャップにおける設定値からのずれが発見されても、出荷後にギャップを補正することができ、現像ユニットセット時に発生する予期せぬ位置ずれからくる現像ギャップのずれは補正することができる。
【0006】
しかしながら、特開平11−272073号公報においては、現像剤担持体や潜像担持体の駆動によってそれぞれのガタ成分が現像ギャップをずらすということついては触れられておらず、また、対処するための構成も記載されていない。
【0007】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、現像剤担持体や潜像担持体の駆動によって生じる現像ギャップのガタ成分のずれを含めて、現像ギャップのずれを防止し、現像ギャップの精度を維持することができる画像形成装置及び該装置に使用されるプロセスカートリッジを提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の画像形成装置は、表面に潜像を担持する潜像担時体と、該潜像担持体表面に対して対向するよう設けられ表面に現像剤を担持する現像剤担持体と、該潜像担持体上に形成された潜像に該現像剤担持体表面に担持する現像剤を供給して該潜像を顕像化する現像手段とを備える画像形成装置において、該潜像担持体と該現像剤担持体との間の最も近接した表面の間隔である現像ギャップを所定の間隔に設定する現像ギャップ設定手段と、該潜像担持体及び該現像剤担持体を駆動させる駆動手段と、該潜像担持体及び該現像剤担持体の駆動後に両者を接触させ、その後に現像ギャップを設定するよう該現像ギャップ設定手段を制御する制御手段とを設けたことを特徴とするものである。
請求項2の画像形成装置は、請求項1の画像形成装置において、上記現像ギャップ設定手段として、上記潜像担持体及び上記現像剤担持体の少なくとも一方を他方に対する距離方向に移動させる移動部材を用いたことを特徴とするものである。
請求項3の画像形成装置は、請求項2の画像形成装置において、上記移動部材として、回転速度を非常に小さい送りに変換する減速機構を用いたことを特徴とするものである。
請求項4の画像形成装置は、請求項1,2、又は3の画像形成装置において、上記現像ギャップを検知する現像ギャップ検知手段と、該現像ギャップ検知手段の検知結果に応じて現像ギャップを所定値に補正する現像ギャップ補正手段とを設けたことを特徴とするものである。
請求項5の画像形成装置は、請求項4の画像形成装置において、上記現像ギャップ検知手段として、発光素子と受光素子とを有する光学センサを用いたことを特徴とするものである。
請求項6の画像形成装置は、請求項5の画像形成装置において、上記発光素子の発光部表面を通過する気流及び上記受光素子の受光部表面を通過する気流を発生させる気流発生手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項7の画像形成装置は、請求項1,2,3,4,5,又は6の画像形成装置において、上記現像ギャップの上記所定値をモードによって切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
請求項8の画像形成装置は、請求項1,2,3,4,5,6,又は7の画像形成装置において、上記潜像担持体及び上記現像剤担持体の駆動後に両者を接触させ、その後に現像ギャップを設定するという一連の現像ギャップ設定動作を、該潜像担持体及び該現像剤担持体の少なくとも一方の交換後に実施、または定期的に実施することを特徴とするものである。
請求項9のプロセスカートリッジは、表面に潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上に形成された潜像に現像剤を供給して該潜像を顕像化する現像手段、該潜像担持体を一様帯電せしめる帯電手段、又は該現像手段によりトナー像を該潜像担持体から転写体に転写せしめた後の該潜像担持体に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段の中より選ばれる少なくとも一つとが一体になって画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、上記潜像担持体表面に対して対向するよう設けられ表面に現像剤を担持する現像剤担持体と、該潜像担持体とが接触するまで該現像剤担持体を移動させることが可能であり、該現像剤担持体と該潜像担持体との間の最も近接した表面の間隔である現像ギャップを所定の間隔に設定する現像ギャップ設定手段を設けたことを特徴とするものである。
これらの発明においては、潜像担持体と現像剤担持体とを予め駆動し、駆動によって現像ギャップのガタ成分のずれを発生させ、その後に潜像担持体と現像剤担持体とを接触させ、この接触位置を0点として現像ギャップを所定値に設定している。したがって、画像形成のために潜像担持体及び現像剤担持体を駆動させても、現像ギャップのずれがなく、現像ギャップを所定値に保ちつつ画像形成を行うことができる。また、常に0点校正を行ってから現像ギャップを設定しているので、現像ギャップを高精度に設定できる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をタンデム型中間転写方式の画像形成装置であるカラープリンタに適用した実施形態について説明する。
図1は、この発明が適用可能なカラープリンタの概略構成図である。このカラープリンタは、複写装置本体100と、該複写機本体100を載せる給紙テーブル200と、複写装置本体100上に取り付けるスキャナ300、さらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置(ADF)400とから構成される。複写装置本体100には、中央に、無端ベルト状の中間転写体としての中間転写ベルト10を設けている。
【0010】
上記中間転写ベルト10は、図1に示すとおり3つの支持ローラ14,15,16に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。この図示例では、第2の支持ローラ15の左に、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置17を設ける。また、第1の支持ローラ14と第2の支持ローラ15間に張り渡した中間転写ベルト10上には、その搬送方向に沿って、イエロー・シアン・マゼンタ・ブラックの4つの画像形成手段18Y,C,M,Bを横に並べて配置してタンデム画像形成部20を構成する。但し、これら4つのカラー順は一例であり、これに限定されるものではない。
なお、この中間転写ベルト10は、ベース層、弾性層、コート層がこの順に積層されて構成される。ベース層は、例えばフッ素樹脂や帆布等の伸びにくい材料からなる。弾性層は、例えばフッ素ゴムやアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム等からなる。コート層は、弾性層の表面に例えばフッ素樹脂等の平滑性のよい材料がコーティングされることでつくられる。
【0011】
タンデム画像形成部20の上には、図1に示すように、露光装置21を設ける。一方、中間転写ベルト10を挟んでタンデム画像形成部20と反対の側には、二次転写手段としての二次転写装置22を備える。二次転写装置22は、図示例では、2つのローラ23間に、無端ベルトである二次転写ベルト24を掛け渡して構成し、中間転写ベルト10を介して第3の支持ローラ16に押し当てて配置し、中間転写ベルト10上の画像を像保持体としてのシートに二次転写する。二次転写装置22の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置25を設ける。定着装置25は、定着部材としての定着ローラ26に加圧ローラ27を押し当てて構成する。
【0012】
二次転写装置22には、画像転写後のシートをこの定着装置25へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、二次転写装置22として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。なお、図示例では、このような二次転写装置22および定着装置25の下に、上述したタンデム画像形成部20と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置28を備える。
【0013】
図2及び図3は、本実施形態のプリンタにおけるタンデム画像形成部20の部分拡大図である。図3は、画像形成部のうちの1色を部分拡大した図である。カラーはイエロー・シアン・マゼンタ・ブラックのいずれでも構わないので、以後特に記載しないこととする。図2及び図3に示すように、タンデム画像形成部20において、個々のトナー像形成手段である画像形成手段18Y,C,M,Bは、図2に示すように、ドラム状の潜像担持体としての感光体ドラム40Y,C,M,Bのまわりに、帯電装置60Y,C,M,B、現像ユニット61Y,C,M,B、一次転写装置62Y,C,M,B、感光体クリーニング装置63Y,C,M,B、除電装置64Y,C,M,Bなどを備えてなる。なお、感光体ドラム40は、アルミニウム等の素管に感光性を有する有機感光材を塗付して感光層を形成したドラム状であるが、無端ベルト状であってもよい。
【0014】
帯電装置60は、図示例ではローラの帯電ローラ60Y,C,M,Bであり、それぞれ、感光体ドラム40に接触して電圧を印加することによりその感光体ドラム40の帯電を行う。勿論、非接触のスコロトロンチャージャで帯電を行うことも出来る。
【0015】
現像ユニット61は、磁性キャリアと非磁性トナーとよりなる二成分現像剤を使用している。そして、図3に示すように、現像ケース70の開口を通して感光体40と対向して現像剤担持体としての現像スリーブ65を設けるとともに、その現像スリーブ65内にマグネット72を固定して設ける。また、この現像ケース70は、二成分現像剤を撹拌しながら搬送して現像剤スリーブ65に付着する→させる撹拌部66と、その現像スリーブ65に付着した二成分現像剤のうちのトナーを感光体ドラム40に転移する→させる現像部67とで構成し、その現像部67より撹拌部66を低い位置とする。さらに、現像スリーブ65に先端を接近してドクタブレード73を設ける。上記撹拌部66には、2本のスクリュ68を設けており、両端部を除いて仕切り板69で仕切られる。撹拌部66内の2成分現像剤は、2本のスクリュ68で攪拌されながら搬送循環され、現像スリーブ65に供給される。現像スリーブ65に供給された現像剤は、マグネット72により汲み上げて保持され、現像スリーブ65上に磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像スリーブ65の回転とともに、ドクタブレード73によって適正な量に穂切りされる。切り落とされた現像剤は、攪拌部66に戻される。他方、現像スリーブ65上の現像剤のうちトナーは、現像スリーブ65に印加する現像バイアス電圧により感光体ドラム40に転移してその感光体ドラム40上の静電潜像を可視像化する。可視像化後、現像スリーブ65上に残った現像剤は、マグネット72の磁力がないところで現像スリーブ65から離れて攪拌部66に戻る。
この繰り返しにより、攪拌部66内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ71で検知して攪拌部66にトナーが補給される。
【0016】
一次転写装置62は、ローラ状とし、中間転写ベルト10を挟んで感光体ドラム40を押し当てて設けられる。勿論、一次転写装置は、非接触のコロナチャージャ等であってもよい。
感光体クリーニング装置63は、先端を感光体ドラム40に押し当てる、例えばポリウレタンゴムからなるクリーニングブレード75と、外周を感光体ドラム40に接触させ図中矢印方向に回転する導電性のファーブラシ76を備える。さらに、図中矢印方向に回転し、ファーブラシ76にバイアスを印加する金属製電界ローラ77と、電界ローラ77に先端が押し当てられるスクレーパ78と、除去したトナーを回収する回収スクリュ79とを備える。そして、感光体ドラム40に残留したトナーは、感光体ドラム40に対してカウンター方向に回転するファーブラシ76で除去される。ファーブラシ76に付着したトナーは、ファーブラシ76に対してカウンター方向に回転する電界ローラ77でバイアスを印加して除去される。電界ローラ77は、スクレーパ78でクリーニングされる。このように感光体クリーニング装置63で回収されたトナーは、回収スクリュ79で感光体クリーニング装置63の片側に寄せられ、感光体クリーニング装置63と現像ユニットとを繋ぐトナー搬送装置80で現像ユニット61へと戻されて再び現像に利用される。
除電装置64は、例えばランプであり、光を照射して感光体ドラム40の表面電位を初期化する。
【0017】
さて、いまこのカラー電子写真装置を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置400の原稿台30上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じてそれで押さえる。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動して後に、他方コンタクトガラス32上に原稿をセットしたときは直ちに、スキャナ300を駆動し、第1走行体33および第2走行体34を走行する。そして、第1走行体33で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体34に向け、第2走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して読み取りセンサ36に入れ、原稿内容を読み取る。
【0018】
そして、個々の画像形成手段18Y,C,M,Bでその感光体ドラム40Y,C,M,Bを回転し、感光体ドラム40Y,C,M,Bの回転とともに、まず帯電装置60Y,C,M,Bで感光体ドラム40Y,C,M,Bの表面を一様に帯電し、次いでスキャナ300の読み取り内容に応じて上述した露光装置21Y,C,M,BからレーザやLED等による書込み光Lを照射して感光体ドラム40Y,C,M,B上に静電潜像を形成する。
その後、現像ユニット61Y,C,M,Bによりトナーが付着され静電潜像を可視像化することで各感光体ドラム40Y,C,M,B上にそれぞれ、イエロー・シアン・マゼンタ・ブラックの単色画像を形成する。不図示の駆動モータで支持ローラ14,15,16の1つを回転駆動して他の2つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト10を回転搬送して、その可視像を一次転写装置で中間転写ベルト10上に順次転写する。これによって中間転写ベルト10上に合成カラー画像を形成する。画像転写後の感光体ドラム40Y,C,M,Bの表面は、後述の感光体クリーニング装置63Y,C,M,Bで残留トナーを除去して清掃し、除電装置64Y,C,M,Bで除電して再度の画像形成に備える。
【0019】
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル200の給紙ローラ42の1つを選択回転し、ペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つからシートを繰り出し、分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れ、搬送ローラ47で搬送して複写機本体100内の給紙路48に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。または、給紙ローラ50を回転して手差しトレイ51上のシートを繰り出し、分離ローラ52で1枚ずつ分離して手差し給紙路53に入れ、同じくレジストローラ49に突き当てて止める。そして、中間転写ベルト10上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転し、中間転写ベルト10と二次転写装置22との間にシートを送り込み、二次転写装置22で転写してシート上にカラー画像を記録する。ここで、レジストローラ49は、一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
【0020】
画像転写後のシートは、二次転写装置22で搬送して定着装置25へと送り込み、定着装置25で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪55で切り換えて排出ローラ56で排出し、排紙トレイ57上にスタックする。または、切換爪55で切り換えてシート反転装置28に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出する。一方、画像転写後の中間転写ベルト10は、中間転写体クリーニング装置17で、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成部20による再度の画像形成に備える。
【0021】
図4は、上記構成のカラープリンタにおける現像スリーブ65と感光体ドラム40の駆動機構の一例を示した説明図である。現像スリーブ65には軸端部にスリーブギア101を有し、本体側に設けられたスリーブ駆動用ギア102と噛み合うよう配置されている。スリーブ駆動用ギア102は、玉軸受103を介して支持板に回転可能に支持されており、スリーブ駆動用モータ104からの動力によって回転駆動されるとスリーブギア101を介して現像スリーブ65を回転駆動するものである。一方、感光体ドラム40はその軸40aが玉軸受105を介して支持板に回転可能に支持されており、先端が感光体駆動用モータ106にジョイントされている。そして、感光体駆動用モータ106からの動力が感光体軸40aに直接伝達され、感光体ドラム40が回転駆動されるものである。
現像スリーブ65及び感光体ドラム40が初めて回転するとき、現像スリーブ65と感光体ドラム40の最も近接した表面の間隔である現像ギャップGpは、上記玉軸受103とスリーブ駆動用ギア102の軸との間や、上記玉軸受105と感光体軸40aとの間等のガタ分が図中矢印S方向などに寄せられ、これに起因してずれが生じる。このガタ分のずれは、現像スリーブ65や感光体ドラム40を装置にセットして初めて回転させたときのみ生じるものである。しかし、予め所定の現像ギャップGpをもつよう装置内に現像ユニット61をセットしておいても、実際に画像形成のときに行う現像スリーブ65と感光体ドラム40の回転によってガタ分のずれが生じてしまっては画像品質が低下してしまう。現像ギャップGpは画像品質に大きな影響を及ぼす重要な因子だからである。
【0022】
以下に、現像ギャップGpを精度良く保つことができる本実施形態の特徴について説明する。図5は、本実施形態の特徴を示す説明図である。図5に示すように、本実施形態は、現像ギャップGpを所定値Gp1に設定する現像ギャップ設定手段としての、感光体ドラム40に対して現像スリーブ65を近接又は離間する方向に移動させる移動部材110と、感光体ドラム40及び現像スリーブ65をそれぞれ駆動させる駆動手段としての感光体駆動用モータ106及びスリーブ駆動用モータ104と、感光体ドラム40及び現像スリーブ65の駆動後、該感光体ドラム40に現像スリーブ65を接触させ、その後に現像ギャップGpを所定値Gp1に設定するよう上記移動部材を制御する制御手段としての制御装置111とを設けている。
【0023】
図6は、本実施形態にかかる移動部材110の具体的な構成を示した図である。本実施形態においては、上記移動部材として、感光体ドラム40及び現像スリーブ65を互いに離間する方向に付勢するスプリング112と、回転数を回転ドラム40と現像スリーブ65との距離方向への小さな送りに変換する差動ネジ113と、該スプリング112と該差動ネジ113との間に設けた押圧部材114とを備えている。上記スプリング112は、一端が感光体ドラム40に設けた受け部115に、他端が現像スリーブ65に設けた受け部116にそれぞれ突き当てられて支持されている。上記差動ネジ113は、一端が差動ネジ駆動用モータ付きギア117ギアと噛み合い、他端が押圧部材114に突き当てられている。
この差動ネジ113は、差動ネジ駆動用モータ付きギア117からの動力によって回転し、該回転数が感光体ドラム40と現像スリーブ65との距離方向への小さい送りに変換する減速機構を用いている。この減速機構の原理はマイクロメータ等に用いられているものであり、差動ネジ113の回転数を制御することにより、感光体ドラム40と現像スリーブ65との距離方向への差動ネジ113の送りを精度よく制御することができる。これにより、現像ギャップGpを高精度に設定することができる。ここで、差動ネジ駆動用モータにはステッピングモーターを使用している。また、上記押圧部材114は、一方が上記差動ネジ113のネジ端部に当接し、他方が現像スリーブ65側の受け部116に当接し、現像ユニット61に軸支された軸114aがその中央部に設けられた切り欠き部114bを貫通している。
【0024】
上記構成において、制御装置111は、感光体用駆動モータ104及びスリーブ用駆動モータ106が感光体ドラム40及び現像スリーブ65を回転駆動させた後、差動ネジ用駆動モータ付きギア117を駆動させて差動ネジ113を回転させる。これにより、差動ネジ113は感光体ドラム40と現像スリーブ65との距離方向へ回転数に応じた分だけ移動し、差動ネジ113のネジ端部が押圧部材114を介して現像スリーブ側の受け部116を押圧し、現像スリーブ65を感光体ドラム40に接触させる。現像スリーブ65が感光体ドラム40に接触したか否かは、例えば差動ネジ113の回転トルクが一定以上になったことを検知する一般的な検知センサ等により検知することができる。その後に、制御装置111は、差動ネジ113を先とは反対方向に回転させ、差動ネジ113及び押圧部材114を現像スリーブから離間する方向に移動させる。そして、現像ギャップGpがROMに予め記憶されている好ましい現像ギャップGpの所定値Gp1となるようにその回転数を制御する。これにより、現像スリーブ65がスプリング112からの付勢力を受けて感光体ドラム40から離間する方向に移動し、現像ギャップGpが所定値Gp1に調整される。
【0025】
図7は、本実施形態にかかる現像ギャップGpの設定の手順に関するフローチャートである。制御装置111は、現像ギャップGpの設定を行うとき、それに先立って現像スリーブ65と感光体ドラム40を回転駆動させる(ステップ1)。回転数は、少なくともそれぞれが1周以上すればよく、本実施形態においても感光体ドラム40を1周、現像スリーブ65は感光体ドラム40が1周する時間分現像時と同じ速度で回転駆動するものとする。次に、差動ネジ用駆動モータ付きギア117の駆動により差動ネジ113を回転させて現像スリーブ65と感光体ドラム40とを接触させる(ステップ2)。そして、現像ギャップGpを設定するにあたってこの接触位置を0点とする。次に、現像ギャップGpが予めROMに記憶されている所定値Gp1となるように、差動ネジ用駆動モータ付きギアをステップ回転させて差動ネジ113の回転数、送り量を制御し、現像ギャップGpが所定値Gp1になるまで現像スリーブ65を感光体ドラム40から離間させる方向に移動させる。(ステップ3)。
【0026】
なお、ここでは現像ギャップGpの検知に先立って行う現像スリーブ65及び感光体ドラム40の回転数を、感光体ドラム1周分としたが、この回転数はこれに限るものではない。現像スリーブ65と感光体ドラム40のそれぞれを回転によってガタ分だけある方向に寄せ、安定した現像ギャップGpを得るために行うのであって、そのために必要な回数だけ回転を行うようにすればよい。
【0027】
このような一連の現像ギャップGpの設定動作は、装置本体の定期メンテナンスの時等、現像ユニット61又は感光体ドラム40の交換後初めて現像を行う前には必ず行うようにしている。そのため、現像スリーブ65や感光体ドラム40を設置し直した場合においても、部品による現像ギャップのばらつきを補正することができる。また、現像スリーブ65及び感光体ドラム40の駆動後に現像ギャップGpを設定するので、現像ギャップGpのガタ成分等によるずれを解消することができる。さらに、現像スリーブ65と感光体ドラム40の駆動後に両者を接触させ、常に0点校正を行ってから現像ギャップを設定するので、高精度に現像ギャップの設定が可能となる。
更に、上記一連の現像ギャップGpの設定動作は、現像ユニット61又は感光体ドラム40を交換した直後に行うのに加えて、定期的に実施するようにしても良い。現像ユニット61又は感光体ドラム40の交換が長期間行われなかった場合でも、装置を動作させていて予期せぬ不具合が発生し現像ギャップのずれが発生することがある。その場合でも、上記一連の現像ギャップの設定動作を定期的に行うことによって現像ギャップの精度を維持することができる。
【0028】
さらに、本実施形態においては、現像ギャップを検知する現像ギャップ検知手段と、該現像ギャップ検知手段の該検知結果に応じて現像ギャップを所定値に補正する現像ギャップ補正手段とを設けてもよい。
図8は、本実施形態にかかる現像ギャップ検知手段としての光学センサ120の拡大説明図である。この光学センサ120は、発光素子120aから発した光を受光素子120bで受光し、その受光量から感光体ドラム40と現像スリーブ65との間の現像ギャップGpを得るものである。また、発光素子120aからの発光経路の角度はミラー等を用いて変更可能である。また、ここで、上記現像ギャップ補正手段には、上述した移動部材としてのスプリング112、差動ネジ113、及び押圧部材114を用いている。
上記構成において、制御装置111には現像ギャップ設定後に光学センサ120からの読み取り値がフィードバックされる。そして、現像ギャップGpが予めROMに記憶されている所定値Gp1となるように、差動ネジの回転数を再度制御して現像スリーブ65を移動させて現像ギャップGpの補正を行う。ここでは、装置の簡素化の点から、現像ギャップ設定手段と現像ギャップ補正手段とを同一部材により構成したが、別の部材を用いて構成することも可能である。
【0029】
図9は、本実施形態にかかる現像ギャップGpの設定の手順を説明するフローチャートである。ステップ3までは、上述した手順と同様であるので説明を省略する。
制御装置111は、現像ギャップGpの設定後(ステップ3)後、光学センサ120による現像ギャップGpの検知を行い、その検知結果をROMに記憶させておく(ステップ4)。そして、予め設定しておいた好ましい現像ギャップGpの所定値Gp1及び公差Hと検知した現像ギャップGpとを比較し、現像ギャップGpが所定値Gp1の公差範囲内であれば(ステップ5でY)、そのまま終了する。一方、現像ギャップGpが所定値Gp1の公差範囲から外れていれば、光学センサ120から現像ギャップGpの検知結果がROMにフィードバックされる(ステップ5でN)。そして、再度差動ネジの回転数を制御して現像スリーブ65を移動させ、現像ギャップGpを補正し(ステップ6)、ギャップGpの補正を終了する。
【0030】
また、本実施形態においては、光学センサ120の発光素子120a及び受光素子120bそれぞれの発光部及び受光部表面を通過する気流を発生する気流発生手段として図示を省略したが送風ファンを設けてもよい。送風ファンによって発生する気流は、図8において、感光体軸方向手前から奥側に一方向に流れるようにしている。これによって、発光部及び受光部表面に付着したほこりやトナー等の異物を気流で除去し、常にクリーンな状態を保つようにして光学センサ120による現像ギャップGpの検知性能を維持するものである。
尚、本実施形態のように一方向に流れる気流で発光部と受光部の両表面を通過するのに変え、2方向に流れてそれぞれが発光部と受光部のそれぞれのセンサ表面を通過するよう構成してもよい。
【0031】
さらに、本実施形態においては、現像ギャップの所定値を画質モードによって切り替え可能に構成してもよい。その一例としては、高画質モードの場合の所定値をGp1、ノーマルモードの場合の所定値をGp2とし、Gp2をGp1に比して広めに設定する。高画質モードの現像ギャップGp1では、ギャップGp1が狭く細部の再現性も良い。しかし、現像ニップに異物が混入したりすると感光体ドラム40表面に傷がついたりして画質が劣化する恐れも大きい。一方、ノーマルモードの現像ギャップGp2では、細部の再現性が高画質モードに比して良くなく、全体として画質レベルが低いが、異物混入等の予期せぬ状況が生じても影響が少ない。本実施形態においては、現像ギャップGpの補正の前に予めユーザーがモードを選択し、その選択結果に応じた現像ギャップを装置内の所定値とし、検知した実際の現像ギャップGpとの比較及び補正を行うようにする。これによって、ユーザーが画質にこだわらなくても良いと判断した場合にはノーマルモードを選択し、画質を重視したい場合には高画質モードを選択することができる。
【0032】
以上のように、本実施形態では、予め現像スリーブ65と感光体ドラム40を駆動させた後に両者を接触させ、その後に現像ギャップGpの設定を行っている。よって、画像形成のために感光体ドラム40や現像スリーブ65を駆動させても、現像ギャップGpのずれがなく、現像ギャップGpを所定値に保ちつつ画像形成を行うことが可能である。また、現像スリーブ65と感光体ドラム40を接触させ、常に0点校正を行ってから現像ギャップGpを設定しているので、現像ギャップGpを高精度に設定できる。
また、現像ギャップ設定手段として、現像スリーブ65を感光体ドラム40との距離方向に移動させるスプリング112、差動ネジ113、押圧部材114等の移動部材を備えている。よって、現像ユニット61内部で現像ギャップGpを自由に調整することができる。これは、差動ネジ113の回転数を制御することにより、感光体ドラム40に対する現像スリーブ65の移動距離を制御することができるからである。
また、移動部材として、回転数を現像スリーブ65と感光体ドラム40との距離方向への小さな送りに変換する減速機構を用いた差動ネジ113を備えている。よって、現像ギャップGpをより高精度に設定することができる。これは、差動ネジ113の回転数を制御することにより、感光体ドラム40に対する現像スリーブ65の移動距離を高精度に調整することができるからである。
また、現像ギャップ検知手段として発光素子120aと受光素子120bとからなる光学センサ120を用いている。よって、現像ユニット61内で現像ギャップGpを測定することができる。これは、上記構成の光学センサ120が他のギャップGp検知用センサに比して小型だからである。
また、光学センサ120の発光素子120a及び受光素子120bそれぞれの発光部及び受光部表面を通過する気流を発生させる送風ファンを設けている。よって、現像ギャップGpの誤検知をなくすことができ、現像ギャップGpを正確に安定して検知することができる。これは、発光部及び受光部表面に付着したほこりやトナー等の異物を気流で除去し、常にクリーンな状態を保つことができるからである。
また、現像ギャップGpの所定値を高画質モードの場合をGp1、ノーマルモードの場合をGp2とし、切り替え可能にしている。よって、ユーザーが求める最適な画質を得たり、不必要に現像ギャップGpを狭くすることによる不具合が発生することを回避したりすることができる。
また、一連の現像ギャップGpの設定動作を、現像ユニット61又は感光体ドラム40の交換直後に行っている。よって、常に安定した画質を得ることができる。これは、現像スリーブ65や感光体ドラム40を新たに設置し直した場合においても、部品のばらつきによる現像ギャップGpのずれや、現像スリーブ65や感光体ドラム40の駆動による現像ギャップGpのずれを解消して、現像ギャップGpを所定値に維持できるからである。また、一連の現像ギャップGpの設定動作を定期的に行っている。よって、プリンタ動作中などに現像ギャップGpが変化するなど予期せぬずれが生じても、現像ギャップGpを定期的に補正して画質を維持することができる。
【0033】
なお、本実施形態においては、4連並べられた感光体ドラムにそれぞれ個別に現像ユニットを備え、それぞれに単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像をシートに順次転写して合成カラー画像を形成する、いわゆるタンデム式のカラープリンタに本発明を適用させた例を示したが、本発明が適用できるプリンタはこの方式のプリンタに限るものではない。少なくとも、現像剤担持体と潜像担持体とを有し、現像ギャップを所定値に設定し、かつ現像剤担持体と潜像担持体の少なくとも一方を駆動して現像を行う画像形成装置であれば適用できるものである。
【0034】
また、少なくとも感光体ドラム40と、移動部材110とを設け、これらと、画像形成手段18を構成する部分である現像手段、帯電手段、又はクリーニング手段の中より選ばれる少なくとも一つとを、単一の筺体に支持させ、本体に着脱可能なプロセスカートリッジを構成してもよい。これにより、複写機本体100に対して一括して着脱自在となり、保守性、交換性を向上することができる。図10は、このようなプロセスカートリッジの一例を示す説明図である。このプロセスカートリッジ90は、感光体ドラム40、現像ユニット61、感光体クリーニング装置63、及び図示しない現像ギャップ設定手段である移動部材110を一体に備えている。この移動部材110は、例えば図6に示すものである。なお、図10の例とは異なり現像ユニット61を本体側に設けてもよい。この場合、プロセスカートリッジを本体に装着した状態で、プロセスカートリッジの移動部材110が本体側の現像ユニット61の現像スリーブ65へ移動可能なように構成する。
【0035】
【発明の効果】
請求項1の画像形成装置によれば、潜像担持体や現像剤担持体の駆動によって生じる現像ギャップのガタ成分のずれを防止することができ、現像ギャップをより高精度に設定することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図2】実施形態のプリンタにおけるタンデム画像形成部の概略構成図。
【図3】実施形態にかかる現像ユニットの概略構成図。
【図4】実施形態の現像スリーブと感光体の駆動機構の一例を示す説明図。
【図5】実施形態にかかる現像ユニットの構成を示す説明図。
【図6】実施形態にかかる現像ギャップ設定手段の構成を示す概略構成図。
【図7】実施形態にかかる現像ギャップ設定の手順に関するフローチャート。
【図8】別の実施形態にかかる光学センサの拡大説明図。
【図9】別の実施形態にかかる現像ギャップ設定の手順に関するフローチャート。
【図10】実施形態に係るプロセスカートリッジの構成を示す説明図。
【符号の説明】
10 中間転写ベルト
18C,M,Y,B 画像形成手段
20 タンデム画像形成部
22 二次転写装置
25 定着装置
26 定着ローラ
27 加圧ローラ
29 転写搬送ベルト
40Y,C,M,B 感光体ドラム
60Y,C,M,B 帯電装置
61Y,C,M,B 現像ユニット
63Y,C,M,B 感光体クリーニング装置
65Y,C,M,B 現像スリーブ
90 プロセスカートリッジ
100 複写機本体
101 スリーブギア
102 スリーブ駆動用ギア
103 玉軸受
104 スリーブ駆動用モータ
105 玉軸受
106 感光体駆動用モータ
110 移動部材
111 制御装置
112 スプリング
113 差動ネジ
114 押圧部材
115、116 受け部
117 差動ネジ駆動用モータ付きギア
120 光学センサ
120a 発光素子
120b 受光素子
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer, and a process cartridge used in the apparatus. More specifically, the present invention relates to a latent image bearing member that carries a latent image on its surface, A developer carrying member that is provided to face the developer carrying the developer on the surface; and supplying the developer carried on the surface of the developer carrying member to the latent image formed on the latent image carrying member to supply the latent image to the latent image. The present invention relates to an image forming apparatus having a developing unit for visualizing an image and a process cartridge used for the image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a printer, a facsimile, a copying machine, or the like, a latent image carrier rotatably supported on a housing of an apparatus main body and a casing of a developing unit supported by the housing are rotated. It is known that the so-called development gap, which is the gap between the portion closest to the freely rotatably supported developer carrier, greatly affects the quality of image quality.
[0003]
In recent years, the development gap has been demanded to be narrower and more accurate because of the increasing demand for higher image quality in color images and the like in recent years. Conventionally, the setting of the developing gap is performed by adjusting the installation position of the developer carrier inside the developing unit in a production process with a jig in a static state, and then, the developing unit provided with the developer carrier is mounted on an image forming apparatus. This was done by attaching it to the main body. To give an example of the adjustment range of the developing gap, the adjustment value is very narrow, such as 0.4 ± 0.05 [mm], but the tolerance is 0.05 [mm]. Was what was required.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional method of setting the developing gap has caused various problems as follows.
Setting the developing gap by adjustment with a jig is time-consuming and costly. Further, even if the developer carrier is positioned and provided inside the image forming apparatus main body in consideration of the positional relationship when the developing unit is set in the main body of the image forming apparatus, even if the developing unit is set in the main body of the image forming apparatus, there is an expectation due to deformation or the like. In some cases, a misalignment may occur, and the development gap may deviate from the set value.
Furthermore, since it is not possible to perform individual adjustment of the developing gap after shipment from the factory, the unit is replaced if necessary, which increases the cost. Even if a predetermined developing gap is obtained when the developing unit is set, if the developer carrier or the latent image carrier is driven, the play component affects the displacement of the developing gap. The play component is made up of a tolerance width such as a gap between the spindle of the latent image carrier and the bearing hole and a gap between the spindle of the developer carrier and the bearing hole.
[0005]
Conventionally, an image forming apparatus capable of managing and correcting a developing gap to a predetermined value has been proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-272073. According to this proposal, even after the developer carrier is installed inside the image forming apparatus main body, the developing gap can be detected by the gap detecting means, and the developing gap can be corrected to a predetermined value by the gap correcting means according to the detection result. It is like that. As a result, even if a deviation from the set value in the development gap is found after shipment from the factory, the gap can be corrected after shipment, and the deviation of the development gap resulting from an unexpected positional deviation occurring when the developing unit is set is corrected. be able to.
[0006]
However, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-272073 does not mention that each of the backlash components shifts the developing gap by driving the developer carrier or the latent image carrier, and there is no configuration for dealing with this. Not listed.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object the deviation of the development gap, including the deviation of the play component of the development gap caused by the driving of the developer carrier and the latent image carrier. And a process cartridge used in the image forming apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to claim 1 includes a latent image bearing member that carries a latent image on a surface thereof, and a developer provided on a surface of the latent image carrier that faces the latent image carrier. An image comprising: a developer carrier to be carried; and a developing means for supplying a developer carried on the surface of the developer carrier to the latent image formed on the latent image carrier to visualize the latent image. A developing gap setting unit for setting a developing gap, which is an interval between the closest surfaces between the latent image carrier and the developer carrier, to a predetermined interval, the latent image carrier and the developing device; Driving means for driving the developer carrier, and control means for controlling the developing gap setting means so that the latent image carrier and the developer carrier are brought into contact with each other after driving, and thereafter the developing gap is set. It is characterized by having.
An image forming apparatus according to a second aspect is the image forming apparatus according to the first aspect, wherein the developing gap setting means includes a moving member that moves at least one of the latent image carrier and the developer carrier in a distance direction with respect to the other. It is characterized by using.
An image forming apparatus according to a third aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the second aspect, wherein a deceleration mechanism that converts a rotation speed into a very low speed is used as the moving member.
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first, second, or third aspect, a developing gap detecting means for detecting the developing gap, and a developing gap is determined in accordance with a detection result of the developing gap detecting means. And a developing gap correcting means for correcting the value to a value.
An image forming apparatus according to a fifth aspect is the image forming apparatus according to the fourth aspect, wherein an optical sensor having a light emitting element and a light receiving element is used as the developing gap detecting means.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the fifth aspect, further comprising an airflow generating unit configured to generate an airflow passing through a light emitting unit surface of the light emitting element and an airflow passing through a light receiving unit surface of the light receiving element. It is characterized by the following.
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first, second, third, fourth, fifth, or sixth aspect, the predetermined value of the developing gap is switchable according to a mode. It is.
The image forming apparatus according to
10. A process cartridge according to claim 9, wherein a latent image carrier for carrying a latent image on a surface thereof, and a developing means for supplying a developer to the latent image formed on the latent image carrier to visualize the latent image. A charging unit for uniformly charging the latent image carrier, or a cleaning unit for cleaning toner remaining on the latent image carrier after the toner image is transferred from the latent image carrier to a transfer body by the developing unit. In a process cartridge, at least one selected from the group consisting of an integral unit and a detachable unit from the image forming apparatus main body, the process cartridge is provided so as to face the surface of the latent image carrier and carries the developer on the surface. Developer carrier, the developer carrier can be moved until the latent image carrier comes into contact, and the closest surface between the developer carrier and the latent image carrier The development gap The is characterized in the provision of the development gap setting means for setting a predetermined interval.
In these inventions, the latent image carrier and the developer carrier are preliminarily driven, and the play causes a shift in the play component of the development gap, and then the latent image carrier and the developer carrier are brought into contact with each other, The developing gap is set to a predetermined value with the contact position as the point 0. Therefore, even if the latent image carrier and the developer carrier are driven for image formation, there is no shift in the development gap, and image formation can be performed while maintaining the development gap at a predetermined value. Further, since the developing gap is set after the zero point calibration is always performed, the developing gap can be set with high accuracy.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a color printer which is an image forming apparatus of a tandem type intermediate transfer system will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a color printer to which the present invention can be applied. This color printer comprises a copying apparatus
[0010]
The
The
[0011]
An
[0012]
The
[0013]
2 and 3 are partially enlarged views of the tandem
[0014]
The charging
[0015]
The developing
When the toner concentration in the agitating
[0016]
The
The
The neutralization device 64 is, for example, a lamp, and irradiates light to initialize the surface potential of the
[0017]
Now, when making a copy using this color electrophotographic apparatus, an original is set on the original table 30 of the automatic
Then, when a start switch (not shown) is pressed, when a document is set on the
[0018]
Then, the photoconductor drums 40Y, C, M, and B are rotated by the individual
Thereafter, toner is adhered by the developing
[0019]
On the other hand, when a start switch (not shown) is pressed, one of the
[0020]
The sheet after the image transfer is conveyed by the
[0021]
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a driving mechanism of the developing
When the developing
[0022]
Hereinafter, features of the present embodiment that can maintain the development gap Gp with high accuracy will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram showing features of the present embodiment. As shown in FIG. 5, in the present embodiment, a moving member that moves the developing
[0023]
FIG. 6 is a diagram showing a specific configuration of the moving
The
[0024]
In the above configuration, after the
[0025]
FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure for setting the developing gap Gp according to the present embodiment. When setting the developing gap Gp, the
[0026]
Here, the number of rotations of the developing
[0027]
Such a series of operations for setting the developing gap Gp is always performed before developing for the first time after the replacement of the developing
Further, the above-described series of operations for setting the developing gap Gp may be performed not only immediately after the replacement of the developing
[0028]
Further, in this embodiment, a developing gap detecting means for detecting the developing gap and a developing gap correcting means for correcting the developing gap to a predetermined value according to the detection result of the developing gap detecting means may be provided.
FIG. 8 is an enlarged explanatory diagram of the
In the above configuration, a read value from the
[0029]
FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure for setting the developing gap Gp according to the present embodiment. The procedure up to
After setting the developing gap Gp (Step 3), the
[0030]
Further, in the present embodiment, although not shown, a blower fan may be provided as an airflow generating unit that generates an airflow passing through the light emitting unit and the light receiving unit surface of each of the light emitting element 120a and the
It should be noted that instead of passing the airflow flowing in one direction through both surfaces of the light emitting unit and the light receiving unit as in the present embodiment, the airflow flows in two directions and passes through the respective sensor surfaces of the light emitting unit and the light receiving unit. You may comprise.
[0031]
Further, in the present embodiment, the predetermined value of the developing gap may be configured to be switchable depending on the image quality mode. As an example, the predetermined value in the high image quality mode is Gp1, the predetermined value in the normal mode is Gp2, and Gp2 is set wider than Gp1. In the development gap Gp1 in the high image quality mode, the gap Gp1 is narrow and the reproducibility of details is good. However, if foreign matter enters the developing nip, the surface of the
[0032]
As described above, in the present embodiment, after the developing
The developing gap setting means includes moving members such as a
Further, as a moving member, there is provided a
Further, an
Further, a blower fan for generating an airflow passing through the light emitting unit and the light receiving unit surface of each of the light emitting element 120a and the
Further, the predetermined value of the developing gap Gp is set to Gp1 in the case of the high image quality mode, and to Gp2 in the case of the normal mode, so that switching is possible. Therefore, it is possible to obtain the optimum image quality required by the user and to avoid the occurrence of a problem caused by unnecessarily narrowing the developing gap Gp.
Further, a series of operations for setting the developing gap Gp is performed immediately after the replacement of the developing
[0033]
In the present embodiment, a developing unit is individually provided for each of the four photoreceptor drums arranged in a row, a single-color toner image is formed on each of the photoconductor drums, and the single-color toner images are sequentially transferred to a sheet to form a composite color image. An example in which the present invention is applied to a so-called tandem type color printer to be formed has been described, but the printer to which the present invention can be applied is not limited to this type of printer. An image forming apparatus that includes at least a developer carrier and a latent image carrier, sets a development gap to a predetermined value, and drives at least one of the developer carrier and the latent image carrier to perform development. Is applicable.
[0034]
Further, at least the
[0035]
【The invention's effect】
According to the image forming apparatus of the first aspect, it is possible to prevent the play of the play component of the developing gap caused by driving the latent image carrier and the developer carrier, and it is possible to set the developing gap with higher accuracy. There is an excellent effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a tandem image forming unit in the printer of the embodiment.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a developing unit according to the embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a drive mechanism of a developing sleeve and a photoconductor of the embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a developing unit according to the embodiment.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of a developing gap setting unit according to the embodiment.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure of setting a developing gap according to the embodiment.
FIG. 8 is an enlarged explanatory view of an optical sensor according to another embodiment.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure of setting a developing gap according to another embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a process cartridge according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
10 Intermediate transfer belt
18C, M, Y, B image forming means
20 Tandem image forming unit
22 Secondary transfer device
25 Fixing device
26 Fixing roller
27 Pressure roller
29 Transfer conveyor belt
40Y, C, M, B photoconductor drum
60Y, C, M, B charging device
61Y, C, M, B developing unit
63Y, C, M, B photoconductor cleaning device
65Y, C, M, B developing sleeve
90 process cartridge
100 Copier body
101 sleeve gear
102 Gear for driving sleeve
103 Ball bearing
104 Sleeve drive motor
105 Ball bearing
106 Photoconductor drive motor
110 Moving member
111 control device
112 spring
113 Differential screw
114 pressing member
115, 116 receiving part
117 Gear with motor for differential screw drive
120 Optical sensor
120a light emitting element
120b light receiving element
200 paper feed table
300 Scanner
400 Automatic Document Feeder
Claims (9)
該潜像担持体表面に対して対向するよう設けられ表面に現像剤を担持する現像剤担持体と、
該潜像担持体上に形成された潜像に該現像剤担持体表面に担持する現像剤を供給して該潜像を顕像化する現像手段とを備える画像形成装置において、
該潜像担持体と該現像剤担持体との間の最も近接した表面の間隔である現像ギャップを所定の間隔に設定する現像ギャップ設定手段と、
該潜像担持体及び該現像剤担持体を駆動させる駆動手段と、
該潜像担持体及び該現像剤担持体の駆動後に両者を接触させ、その後に現像ギャップを設定するよう該現像ギャップ設定手段を制御する制御手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。A latent image bearing member that carries a latent image on the surface,
A developer carrier that is provided to face the latent image carrier surface and carries the developer on the surface;
A developing means for supplying a developer carried on the surface of the developer carrier to the latent image formed on the latent image carrier and developing the latent image to develop the latent image,
Developing gap setting means for setting a developing gap, which is an interval between the closest surfaces between the latent image carrier and the developer carrier, to a predetermined interval;
Driving means for driving the latent image carrier and the developer carrier,
An image forming apparatus comprising: a control unit that controls the developing gap setting unit so that the latent image carrier and the developer carrier are brought into contact with each other after driving, and thereafter a developing gap is set.
上記現像ギャップ設定手段として、上記潜像担持体及び上記現像剤担持体の少なくとも一方を他方に対する距離方向に移動させる移動部材を用いたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1,
An image forming apparatus, wherein a moving member that moves at least one of the latent image carrier and the developer carrier in a distance direction with respect to the other is used as the developing gap setting unit.
上記移動部材として、回転速度を非常に小さい送りに変換する減速機構を用いたことを特徴とする画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 2,
An image forming apparatus, wherein a speed reduction mechanism that converts a rotation speed into a very low speed feed is used as the moving member.
上記現像ギャップを検知する現像ギャップ検知手段と、
該現像ギャップ検知手段の検知結果に応じて現像ギャップを所定値に補正する現像ギャップ補正手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, 2, or 3,
Developing gap detecting means for detecting the developing gap,
An image forming apparatus comprising: a developing gap correcting unit configured to correct a developing gap to a predetermined value according to a detection result of the developing gap detecting unit.
上記現像ギャップ検知手段として、発光素子と受光素子とを有する光学センサを用いたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 4,
An image forming apparatus using an optical sensor having a light emitting element and a light receiving element as the developing gap detecting means.
上記発光素子の発光部表面を通過する気流及び上記受光素子の受光部表面を通過する気流を発生させる気流発生手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 5,
An image forming apparatus, further comprising: an airflow generating unit configured to generate an airflow passing through a light emitting unit surface of the light emitting element and an airflow passing through a light receiving unit surface of the light receiving element.
上記現像ギャップの上記所定値をモードによって切り替え可能に構成したことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 5, or 6,
An image forming apparatus, wherein the predetermined value of the developing gap is switchable depending on a mode.
上記潜像担持体及び上記現像剤担持体の駆動後に両者を接触させ、その後に現像ギャップを設定するという一連の現像ギャップ設定動作を、該潜像担持体及び該現像剤担持体の少なくとも一方の交換後に実施、または定期的に実施することを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7,
After driving the latent image carrier and the developer carrier, the two are brought into contact with each other, and then a series of development gap setting operations of setting a development gap are performed, at least one of the latent image carrier and the developer carrier. An image forming apparatus characterized by being implemented after replacement or periodically.
該潜像担持体上に形成された潜像に現像剤を供給して該潜像を顕像化する現像手段、該潜像担持体を一様帯電せしめる帯電手段、又は該現像手段によりトナー像を該潜像担持体から転写体に転写せしめた後の該潜像担持体に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段の中より選ばれる少なくとも一つとが一体になって画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
上記潜像担持体表面に対して対向するよう設けられ表面に現像剤を担持する現像剤担持体と、該潜像担持体とが接触するまで該現像剤担持体を移動させることが可能であり、該現像剤担持体と該潜像担持体との間の最も近接した表面の間隔である現像ギャップを所定の間隔に設定する現像ギャップ設定手段を設けたことを特徴とするプロセスカートリッジ。A latent image carrier that carries a latent image on the surface,
Developing means for supplying a developer to the latent image formed on the latent image carrier to visualize the latent image, charging means for uniformly charging the latent image carrier, or toner image by the developing means At least one selected from cleaning means for cleaning the toner remaining on the latent image carrier after the latent image carrier has been transferred from the latent image carrier to the transfer member, is integrally attached to and detached from the image forming apparatus main body. In a process cartridge configured to be
A developer carrying member provided to face the surface of the latent image carrying member and carrying a developer on the surface; and the developer carrying member can be moved until the latent image carrying member comes into contact with the developer carrying member. And a developing gap setting means for setting a developing gap, which is an interval between the closest surfaces between the developer carrier and the latent image carrier, to a predetermined interval.
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-
2003
- 2003-01-08 JP JP2003001772A patent/JP2004054208A/en active Pending
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