JP2004333726A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004333726A JP2004333726A JP2003127752A JP2003127752A JP2004333726A JP 2004333726 A JP2004333726 A JP 2004333726A JP 2003127752 A JP2003127752 A JP 2003127752A JP 2003127752 A JP2003127752 A JP 2003127752A JP 2004333726 A JP2004333726 A JP 2004333726A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developing
- cartridge
- developing cartridge
- toner
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】オーガレスの現像カートリッジでも交換後のトナーの攪拌効果を上げることができ、部品点数低減、軽量化、操作性の簡便化を図る。
【解決手段】静電潜像が形成される像担持体3と、トナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスの現像カートリッジ2をロータリーフレームに着脱可能に搭載して現像カートリッジ2を所定の待機位置から像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニット1と、該現像ロータリーユニット1の回転移動を制御する駆動制御手段とを備え、現像カートリッジ2の着脱を行う所定の着脱位置と現像カートリッジ2に関する情報を検知する検知位置との間に待機位置を設け、現像カートリッジ2を交換した後の現像ロータリーユニット1を着脱位置から検知位置、現像位置で一旦停止させて待機位置まで回転移動させる。
【選択図】 図1
【解決手段】静電潜像が形成される像担持体3と、トナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスの現像カートリッジ2をロータリーフレームに着脱可能に搭載して現像カートリッジ2を所定の待機位置から像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニット1と、該現像ロータリーユニット1の回転移動を制御する駆動制御手段とを備え、現像カートリッジ2の着脱を行う所定の着脱位置と現像カートリッジ2に関する情報を検知する検知位置との間に待機位置を設け、現像カートリッジ2を交換した後の現像ロータリーユニット1を着脱位置から検知位置、現像位置で一旦停止させて待機位置まで回転移動させる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電潜像が形成される像担持体とトナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスの現像カートリッジをロータリーフレームに着脱可能に搭載して前記現像カートリッジを所定の待機位置から前記像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニットとを備えた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
静電潜像が形成される像担持体表面に対向する現像位置に現像器を当接させ静電潜像をトナー像に現像する画像形成装置において、現像方式としては、トナーとキャリアからなる二成分現像剤を用いたものや磁性又は非磁性のトナーのみからなる一成分現像剤を用いたものにより、現像剤担持体上にブレードなどで現像剤を薄層化して現像する方式など数多く提案されている。
【0003】
ここで、二成分現像剤を用いた場合には、トナー補給やトナー攪拌などを必要とすることから現像器が複雑な構造になりやすく、装置の大型化やコスト高、現像剤交換の保守作業が必要になるといった問題がある。
【0004】
一方、一成分現像剤を用いた場合には、現像器の機能部品寿命が短いという問題はあるが、近年、現像器をカートリッジ化し、駆動モータ等を用いることなくカートリッジを支持する手段の回転に伴って相対的に回転するトナー攪拌手段を設けたり、トナー攪拌のためのオーガを省きオーガレスとしてカートリッジの回転に伴うトナー攪拌効果を利用して部品点数の削減、装置の小型化及びコストダウン等を実現可能にした現像装置が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。また、現像カートリッジをユーザ交換とするために、カートリッジ内のトナー残量や新旧、有無などの情報を検知する手段を設け、ユーザに報知することで利便性を向上させる装置も提案されている(例えば、特許文献3参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−209225号公報
【0006】
【特許文献2】
特開2002−196573号公報
【0007】
【特許文献3】
特開平6−250482号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現像カートリッジを交換する際、画像形成装置に装着される新規現像カートリッジは、それまでの間、どこかの保管場所に保管されていたものであるから、カートリッジ内のトナーは、保管期間中は静止状態にあるため、トナー中に混入していた空気が抜けて固まった状態となる。そのため、特許文献1、2のような構成によりトナーの攪拌効果だけでは充分でなく、通常は、画像形成装置に新規現像カートリッジを装着する場合、装着する前にカートリッジを振って固まったトナーをほぐす作業を行っていた。この作業は、前記二成分現像剤を用いた現像器に関しても、新規の補給用トナー収容器を画像形成装置に装着する際、同様である。
【0009】
また、特許文献3のように現像カートリッジの装着有無を検知する装置においては、その検知を行う際にロータリー回転を印字動作の回転より低速にするため、現像カートリッジ内のトナー攪拌効果が期待できなくなる。
【0010】
近年の画像形成装置の高速化に伴い、ロータリー現像方式の装置では高速駆動が要求されている。これを実現するために、保持部材や現像器の部品点数低減、軽量化など負荷側の改良と共に、ロータリー駆動モータとして用いられることの多いステッピングモータの制御においても、駆動プロファイルの最適化が必須である。一方、上記のように現像器をカートリッジ化し、ユーザによる交換を実現するには、容易な操作性を得るためにロータリー駆動モータにより保持部材を種々の位相に回転/停止する必要がある。また、カートリッジ内のトナー攪拌を目的としたロータリー回転を別途行うなど、ロータリー駆動シーケンスは複雑化する傾向にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するものであって、オーガレスの現像カートリッジでも交換後のトナーの攪拌効果を上げることができ、部品点数低減、軽量化、操作性の簡便化を図るものである。
【0012】
そのために本発明は、静電潜像が形成される像担持体と、現像カートリッジをロータリーフレームに着脱可能に搭載して前記現像カートリッジを所定の待機位置から前記像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニットと、該現像ロータリーユニットの回転移動を制御する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記現像カートリッジの着脱を行う所定の着脱位置と前記現像カートリッジに関する情報を検知する検知位置との間に前記待機位置を設け、前記現像カートリッジを交換した後の前記現像ロータリーユニットを前記着脱位置から検知位置、現像位置で一旦停止させて待機位置まで回転移動させることを特徴とする。
【0013】
また、前記現像カートリッジは、トナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスのカートリッジであり、前記現像カートリッジとしてブラックのトナーを収容して前記現像ロータリーユニットに搭載し、モノクロの画像形成を行うようにし、前記ロータリーフレームは、回転中心から放射状に複数の空間に仕切り、該空間の1つに前記現像カートリッジを着脱可能に搭載したことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す図であり、図中、1は現像ロータリーユニット、2は現像カートリッジ、3は感光体、4は中間転写媒体、5は露光装置、6はプロセスユニット、7は1次転写装置、8は2次転写装置、9は給紙トレイ、10は給紙ローラ、11はレジローラ、12は紙搬送ユニット、13は定着ユニット、14は排紙トレイ、15は扉体を示す。
【0015】
本実施形態の画像形成装置は、図1に示すようにハウジングの上部に形成された排紙トレイ14と、ハウジングの前面に開閉自在に挿着された扉体15を有する。ハウジング内には、複数の現像カートリッジを搭載した現像ロータリーユニット1、静電潜像が形成され現像されてトナー像が形成される感光体3、感光体3を露光して静電潜像を形成する露光装置5、無端状のベルトからなりトナー像が転写される中間転写媒体4、露光装置5による静電潜像の形成を制御するプロセスユニット6、感光体3上のトナー像を中間転写媒体4に1次転写する1次転写装置7、中間転写媒体4のトナー像を記録媒体(紙等)に2次転写する2次転写装置8、記録媒体を収容する給紙トレイ9、記録媒体上のトナー像を定着する定着ユニット13、各駆動モータやバイアスを制御する制御ユニットなどが配設されている。また、扉体15内には給紙トレイ9から記録媒体を2次転写装置8を通して定着ユニット13に搬送する紙搬送ユニット12が配設されている。そして、各ユニットは、本体に対して着脱可能な構成であり、メンテナンス時等には一体的に取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【0016】
像担持体である感光体3は、薄肉円筒状の導電性基材と、その表面に形成された感光層とを有する。その感光体3の外周には、回転方向に沿って感光体3を一様に帯電するための帯電装置(図示せず)、感光体3上に静電潜像を形成するための露光装置5、静電潜像を現像するための現像ロータリーユニット1、感光体3上のトナー像が転写される中間転写媒体4、及び中間転写媒体4にトナー像を1次転写する1次転写装置7、1次転写後の感光体3の表面をクリーニングするクリーナ(図示せず)などが配設されている。そして、感光体3上に露光装置5により形成された静電潜像を現像ロータリーユニット1により現像してトナー像を形成し、形成されたトナー像を1次転写装置7により中間転写媒体4上に転写して、さらに2次転写装置8により記録媒体(紙等)に転写する。
【0017】
上記構成の画像形成装置では、露光装置5にプロセスユニット6からの画像形成信号が入力されると、制御ユニットによる駆動モータやバイアスの制御にしたがい、感光体3、現像ロータリーユニット1の現像ローラ、中間転写媒体4が回転駆動され、まず、感光体3の外周面が帯電装置によって一様に帯電される。しかる後、露光装置5によって感光体3の表面に画像情報に応じた選択的な露光がなされ、静電潜像が形成される。このとき、現像ロータリーユニット1は、現像カートリッジ2の現像ローラが感光体3に当接するように回転移動する。このことにより、静電潜像のトナー像が感光体3上に形成される。感光体3上に形成されたトナー像は、トナーの帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加された1次転写装置7により中間転写媒体4上に転写される。
【0018】
本実施形態は、4つの現像カートリッジ2が着脱可能な現像ロータリーユニット1を示しているが、モノクロの画像形成装置として、トナーがブラックKの現像カートリッジ2のみを装着し搭載して、現像カートリッジ2が待機位置(ホームポジション)で待機し、画像形成時にブラックKの現像カートリッジ2が待機位置から回転移動して現像位置で、感光体3上の静電潜像をトナー像に現像するものである。本実施形態の現像ロータリーユニット1は、上記のように4つの現像カートリッジ2が着脱可能にしているので、勿論、モノクロの画像形成だけでなく、4色のフルカラーの画像形成装置とすることができる。このことにより、フルカラーとモノカラーに同じ設計仕様の現像ロータリーユニット1を用いることができ、フルカラーとモノカラーの共用によりフルカラー専用、モノカラー専用の画像形成装置を設計するのに比べて保守管理、設計、製造のコストを大幅に節約することができる。
【0019】
例えば現像ロータリーユニット1をフルカラー用とする場合には、イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKのそれぞれの現像カートリッジ2が現像ロータリーユニット1に着脱可能に搭載される。そして、画像形成動作では、露光装置5によって感光体3の表面に第1色、例えばイエローYの画像情報に応じた選択的な露光がなされ、イエローYの静電潜像が形成される。このとき、現像ロータリーユニット1は、イエローYの現像カートリッジ2の現像ローラが感光体3に当接するように回転移動し、イエローYの静電潜像のトナー像が感光体3上に形成され、続けてそのトナー像がトナーの帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加された1次転写装置7により中間転写媒体4上に転写される。この間、2次転写装置8は、中間転写媒体4から離間されている。フルカラー画像は、この一連の処理が画像形成信号の第2色目、第3色目、第4色目に対応して繰り返して実行されることにより、各画像形成信号の内容に応じたイエローY、ブラックK、シアンC、マゼンタMからなる4色のトナー像が感光体3から順次中間転写媒体4上において重ね合わされて転写され形成される。
【0020】
モノクロ、フルカラーのいずれにおいても、画像が2次転写装置8に達するタイミングで、給紙トレイ9の記録媒体(紙等)が搬送通路から給紙ローラ10、レジローラ11を通して2次転写装置8に搬送され、2次転写装置8が中間転写媒体4に押圧されるとともに2次転写電圧が印加されて、中間転写媒体4上のトナー像が2次転写装置8で記録媒体上に転写される。このようにしてトナー像が転写された記録媒体は紙搬送ユニット12により定着ユニット13まで搬送されると、定着ユニット13により記録媒体上のトナー像が加熱加圧されて定着され、排紙トレイ14に排紙される。
【0021】
次に、現像ロータリーユニット1について説明する。図2は現像ロータリーユニットとその現像位置と検知位置を説明する図、図3は新旧判別検知装置の配置と動作を説明する図、図4は現像カートリッジの着脱位置を説明する図、図5は画像形成装置の断面図での現像ロータリーユニットのホームポジションの例を示す図である。図中、21はロータリーフレーム、22は現像ローラ、23は歯車動力伝達機構、24は入力歯車、25は現像駆動出力歯車、26はロータリー駆動出力歯車、27は現像カートリッジ付勢機構、31は検知装置、32は案内ガイド、33は駆動モータ、35は現像カートリッジ交換用開口部を示す。
【0022】
現像ロータリーユニット1は、図2に示すようにロータリーフレーム21で回転中心から放射状に仕切られ複数(N=4)の空間を形成し、それぞれの空間に現像カートリッジ2が着脱可能に搭載され、回転可能に配設される。そして、現像ロータリーユニット1の回転に伴って現像カートリッジ2の現像剤担持体である現像ローラ22が円周上を回転移動し、感光体3に対向する現像位置で現像カートリッジ2の現像ローラ22が当接可能になっている。なお、本実施形態では、モノクロの画像形成装置として、現像カートリッジ2には、ブラックKのトナーが収容され、ロータリーフレーム21で等間隔に仕切られた空間のいずれかに装着される。また、現像カートリッジ2は、トナー攪拌のためのオーガを省き、オーガを持たないオーガレスとしたトナーカートリッジを連結し、トナーの補給を行うようにしている。
【0023】
現像カートリッジ2は、現像ローラ22と、現像ローラ22にそれぞれそれらと同軸にかつそれらと一体回転可能に設けられた現像ローラ駆動歯車と、駆動モータの駆動力が入力される入力歯車24と、各入力歯車24に入力された駆動モータの駆動力をそれぞれ対応する各現像ローラ駆動歯車に減速して伝達する歯車動力伝達機構23とを備えている。なお、図示しないが、各現像カートリッジ2は、それぞれ、従来と同様にトナー貯溜部、トナー貯溜部のトナーを現像ローラ22に供給するトナー供給手段、および感光体4に搬送される現像ローラ22上のトナーの薄層を規制するトナー規制手段等を備えていることは言うまでもない。
【0024】
現像ロータリーユニット1には、その一端側において、その外周にロータリー駆動歯車が一体的に回転可能に設けられ、このロータリー駆動歯車に噛合して設けられかつ駆動モータからの駆動力が伝達されるロータリー駆動出力歯車26が回転可能に設けられている。このロータリー駆動出力歯車26は、図示しないが、例えば歯車動力伝達機構および電磁クラッチを介して駆動モータのモータ出力歯車に接続されている。その場合、電磁クラッチの入力歯車がモータ出力歯車に噛合されている。そして、電磁クラッチがオンして接続されることで、駆動モータの駆動力が歯車動力伝達機構で減速されてロータリー駆動出力歯車26に伝達され、現像ロータリーユニット1が図示反時計廻りをロータリー回転方向として駆動されるようになっている。
【0025】
また、現像ロータリーユニット1の一端側においてその外周に近接して、駆動モータからの駆動力が伝達されかつこの駆動力を入力歯車24の1つに選択的に噛合して伝達可能な現像駆動出力歯車25が回転可能に設けられている。この現像駆動出力歯車25は、図示しないが、例えば歯車動力伝達機構を介して駆動モータの回転軸に固定されたモータ出力歯車に接続されており、駆動モータの駆動力が歯車動力伝達機構で減速されて現像駆動出力歯車に伝達されるようになっている。
【0026】
さらに、現像駆動出力歯車25には、例えばワンウェイクラッチが内蔵されている。そして、現像ロータリーユニット1を駆動する際には、現像駆動出力歯車25と現像駆動入力歯車24のいずれかが噛み合ったとしても、ワンウェイクラッチが現像ロータリーユニット1の回転方向に対応する回転方向に対しては空転することにより現像駆動入力歯車24には駆動力が伝達されない。また、現像カートリッジ2のいずれかを選択的に駆動する(すなわち、現像動作をさせる)際には、ワンウェイクラッチが現像方向に対応する回転方向に対してはロック(接続)することにより、現像駆動入力歯車24に駆動力が伝達されるようになっている(これらの駆動輪列機構については、例えば、特開2003−15409号公報参照)。
【0027】
画像形成動作において、現像ロータリーユニット1は、図2に示すように現像カートリッジ2の現像ローラ22が感光体3に対向し当接する位置を現像位置とし、図示反時計廻りを回転方向として所定の待機位置、現像カートリッジ2の着脱位置(交換位置)、現像カートリッジ2に関する情報を検知する検知位置の間を回転移動する。検知位置では、現像カートリッジ2に関する情報として、例えばカートリッジの有無、新旧、トナー色、トナー残量などの情報が検知(読み書きを含む)される。
【0028】
検知位置は、例えば図2に示すように現像位置から時計廻り(回転方向と逆方向)に90°の位置にあり、図3に示すように駆動モータ33により案内ガイド32に沿って検知装置31を移動させて、現像カートリッジ2に搭載された情報格納部(CSIC)と通信するR/W位置として、検知装置31で現像カートリッジ2の必要な情報の読み書きを行う。これら検知位置や現像位置、着脱位置、待機位置は、現像ローラ22の位置を基準にして以下に説明する。因みに、図3に示す例において、現像ローラ22が感光体3と当接する現像位置は、水平ラインから反時計廻りに20°回転移動した位置であるとすると、検知位置は、水平ラインから時計廻りに70°回転移動した位置としている。
【0029】
検知装置31におけるデータ通信手段は、例えばドロワコネクタの接続により行う。検知位置では、図3に示すように停止した現像カートリッジ2に対向する位置において、検知装置31のドロワコネクタが装置本体に設けられた専用駆動モータ33により案内ガイド32に沿って現像ロータリーユニット1の中心方向に進退可能に設けられ移動するようになっている。そして、検知装置31のドロワコネクタを通して通信された現像カートリッジ2のデータは装置本体に記憶保持される。
【0030】
本実施形態の画像形成装置において、現像カートリッジ2の交換を行う着脱位置(交換位置)は、図4に示すように現像位置から回転方向の反時計廻りに112.5°回転移動した位置になっている。そして、この着脱位置に対応する本体フレーム側に現像カートリッジ交換用開口部35を設け、ここから現像ロータリーユニット1の軸方向(紙面垂直方向、現像カートリッジ2の現像ローラ22の軸方向)に現像カートリッジ2を着脱可能にしている。
【0031】
本実施形態の画像形成装置において、現像ロータリーユニット1は、基本的に現像位置、検知位置、着脱位置、待機位置を停止機構のある停止位置とし、これらの位置では停止しながら回転移動する。したがって、現像カートリッジ2の交換動作では、検知位置で現像カートリッジ2のトナー残量や色、新旧、有無などの情報を検知する。そして、検知位置での通信結果により、現像ロータリーユニット1を検知位置から図4に示す現像カートリッジ交換用開口部35のある着脱位置まで202.5°回転移動して、例えば図示しない報知手段によりユーザに装着を促し、着脱位置にて待機する。
【0032】
現像カートリッジ2の交換後に検知位置まで移動したとき、現像カートリッジ2と検知装置との間の通信結果が新品の現像カートリッジ2と判別された場合には、現像ロータリーユニット1が図5に示すホームポジションへ移動し、待機状態となる。ここで、ホームポジションは、検知位置から90°回転移動して現像位置に一旦停止し、さらに現像位置から225°回転移動した位置になる。つまり、検知位置より回転方向の上流側、時計廻りに45°回転した位置である。
【0033】
現像カートリッジ2が現像位置を高速で通過すると、図2において現像駆動出力歯車25と入力歯車24との間で歯先の衝突が生じ、歯先の損傷や衝撃による脱調などの問題が生じる。そのため、従来は、現像カートリッジ2の交換を行った後、現像ロータリーユニット1は、ホームポジションまで低速で回転移動するような駆動制御が行われている。しかし、現像カートリッジ2をトナー攪拌のためのオーガを省きオーガレスとした場合、低速の回転移動ではトナーの攪拌効果が低く充分にトナーが攪拌されないままとなってしまう。
【0034】
一方、従来の技術で先に述べたように様々な位相に現像ロータリーユニット1を回転移動するシーケンスの中で、画像形成中の現像ロータリーユニット1の回転動作は最も高速であるのが一般的であり、かつ、起動停止時の角加速度も最大である。したがって、この駆動パターンにより現像カートリッジ2が回転移動できれば、現像カートリッジ2内のトナーは充分に攪拌され、良好なトナーの流動性が得られるようになる。
【0035】
本実施形態では、現像ロータリーユニット1を現像カートリッジ2の現像位置で一旦停止しながら移動するように制御するので、画像形成動作時に行う高速駆動と同じ駆動プロファイルで回転移動するように現像ロータリーユニット1の駆動制御を行うことができる。
【0036】
また、現像ロータリーユニット1に装着された現像カートリッジ2は、検知位置であるCSICのR/W位置に回転移動して到達し、Δt時間内で通信を行うが、本実施形態においては、このCSICのR/W位置を現像位置から回転方向に対し90°上流に配置したことで、検知位置から現像位置、現像位置からホームポジションまで、フルカラーの画像形成装置の場合と同じ駆動パターンを使うことができ、現像ロータリーユニット1を位置決めする突起を増やすことなく、精度よく位置決めすることができる。
【0037】
さらに、トナー攪拌のためのオーガを省きオーガレスとした現像カートリッジ2でも、現像カートリッジ2を交換した後、少なくとも2回以上の加速−減速を繰り返しながら回転移動することになり、充分なトナーの攪拌効果を上げることができる。しかも、少なくとも各現像カートリッジ2が現像位置では停止しながら回転移動するので、高速化を実現した通常の画像形成動作と同じ駆動プロファイルにより現像ロータリーユニット1を駆動することができ、制御の簡素化を実現することができる。
【0038】
このように現像カートリッジ2を交換した後、着脱位置から検知位置まで回転移動し、次に検知位置から現像位置まで回転移動し、現像位置から着脱位置を通過して待機位置まで回転移動してそれぞれの位置で停止するように駆動制御するので、現像カートリッジ2を交換した後に少なくとも1回転以上の回転移動量で、加速−減速を3回繰り返すことになり、トナーの攪拌効果は充分に高めることができる。
【0039】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば1成分現像剤を用いた装置として説明したが、1成分現像剤を用いた装置に限らず、2成分現像剤を用いてトナー収容器を現像器に着脱可能とし、回転軸の周りに複数のトナー収容器及び現像器を配置し保持した現像ロータリーユニットに適用してもよい。また、露光装置により像担持体に静電潜像を形成する構成を示したが、書込電極その他の像形成手段を用いた構成であってもよいことはいうまでもない。
【0040】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、静電潜像が形成される像担持体と、現像カートリッジをロータリーフレームに着脱可能に搭載して現像カートリッジを所定の待機位置から像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニットと、該現像ロータリーユニットの回転移動を制御する駆動制御手段とを備え、駆動制御手段は、現像カートリッジの着脱を行う所定の着脱位置と現像カートリッジに関する情報を検知する検知位置との間に待機位置を設け、現像カートリッジを交換した後の現像ロータリーユニットを着脱位置から検知位置、現像位置で一旦停止させて待機位置まで回転移動させるので、交換後の現像カートリッジに対して加速、減速の繰り返しで高速駆動ができるようになると共に、回転移動量を充分に確保することができ、現像カートリッジ交換後のトナーの攪拌効果を上げ、トナーが固まるのを防ぎ、充分な流動性を確保することができる。また、現像位置で現像カートリッジを停止させて待機位置まで回転移動させるので、画像形成時と同じ駆動シーケンスを使うことができ、部品点数低減、軽量化、操作性の簡便化を図ることができる。
【0041】
さらに、現像カートリッジは、トナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスのカートリッジであり、現像カートリッジとしてブラックのトナーを収容して現像ロータリーユニットに搭載し、モノクロの画像形成を行うようにし、ロータリーフレームは、回転中心から放射状に複数の空間に仕切り、該空間の1つに現像カートリッジを着脱可能に搭載したので、オーガレスのカートリッジでもモノクロの画像形成装置における固まりやすいブラックのトナーに対して攪拌効果を充分に上げて画質の劣化を防ぎる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す図である。
【図2】現像ロータリーユニットとその現像位置と検知位置を説明する図である。
【図3】新旧判別検知装置の配置と動作を説明する図である。
【図4】現像カートリッジの着脱位置を説明する図である。
【図5】画像形成装置の断面図での現像ロータリーユニットのホームポジションの例を示す図である。
【符号の説明】
1…現像ロータリーユニット、2…現像カートリッジ、3…感光体、4…中間転写媒体、5…露光装置、6…プロセスユニット、7…1次転写装置、8…2次転写装置、9…給紙トレイ、10…給紙ローラ、11…レジローラ、12…紙搬送ユニット、13…定着ユニット、14…排紙トレイ、15…扉体、21…ロータリーフレーム、22…現像ローラ、23…歯車動力伝達機構、24…入力歯車、25…現像駆動出力歯車、26…ロータリー駆動出力歯車、27…現像カートリッジ付勢機構、31…検知装置、32…案内ガイド、33…駆動モータ、35…現像カートリッジ交換用開口部
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電潜像が形成される像担持体とトナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスの現像カートリッジをロータリーフレームに着脱可能に搭載して前記現像カートリッジを所定の待機位置から前記像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニットとを備えた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
静電潜像が形成される像担持体表面に対向する現像位置に現像器を当接させ静電潜像をトナー像に現像する画像形成装置において、現像方式としては、トナーとキャリアからなる二成分現像剤を用いたものや磁性又は非磁性のトナーのみからなる一成分現像剤を用いたものにより、現像剤担持体上にブレードなどで現像剤を薄層化して現像する方式など数多く提案されている。
【0003】
ここで、二成分現像剤を用いた場合には、トナー補給やトナー攪拌などを必要とすることから現像器が複雑な構造になりやすく、装置の大型化やコスト高、現像剤交換の保守作業が必要になるといった問題がある。
【0004】
一方、一成分現像剤を用いた場合には、現像器の機能部品寿命が短いという問題はあるが、近年、現像器をカートリッジ化し、駆動モータ等を用いることなくカートリッジを支持する手段の回転に伴って相対的に回転するトナー攪拌手段を設けたり、トナー攪拌のためのオーガを省きオーガレスとしてカートリッジの回転に伴うトナー攪拌効果を利用して部品点数の削減、装置の小型化及びコストダウン等を実現可能にした現像装置が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。また、現像カートリッジをユーザ交換とするために、カートリッジ内のトナー残量や新旧、有無などの情報を検知する手段を設け、ユーザに報知することで利便性を向上させる装置も提案されている(例えば、特許文献3参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−209225号公報
【0006】
【特許文献2】
特開2002−196573号公報
【0007】
【特許文献3】
特開平6−250482号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現像カートリッジを交換する際、画像形成装置に装着される新規現像カートリッジは、それまでの間、どこかの保管場所に保管されていたものであるから、カートリッジ内のトナーは、保管期間中は静止状態にあるため、トナー中に混入していた空気が抜けて固まった状態となる。そのため、特許文献1、2のような構成によりトナーの攪拌効果だけでは充分でなく、通常は、画像形成装置に新規現像カートリッジを装着する場合、装着する前にカートリッジを振って固まったトナーをほぐす作業を行っていた。この作業は、前記二成分現像剤を用いた現像器に関しても、新規の補給用トナー収容器を画像形成装置に装着する際、同様である。
【0009】
また、特許文献3のように現像カートリッジの装着有無を検知する装置においては、その検知を行う際にロータリー回転を印字動作の回転より低速にするため、現像カートリッジ内のトナー攪拌効果が期待できなくなる。
【0010】
近年の画像形成装置の高速化に伴い、ロータリー現像方式の装置では高速駆動が要求されている。これを実現するために、保持部材や現像器の部品点数低減、軽量化など負荷側の改良と共に、ロータリー駆動モータとして用いられることの多いステッピングモータの制御においても、駆動プロファイルの最適化が必須である。一方、上記のように現像器をカートリッジ化し、ユーザによる交換を実現するには、容易な操作性を得るためにロータリー駆動モータにより保持部材を種々の位相に回転/停止する必要がある。また、カートリッジ内のトナー攪拌を目的としたロータリー回転を別途行うなど、ロータリー駆動シーケンスは複雑化する傾向にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するものであって、オーガレスの現像カートリッジでも交換後のトナーの攪拌効果を上げることができ、部品点数低減、軽量化、操作性の簡便化を図るものである。
【0012】
そのために本発明は、静電潜像が形成される像担持体と、現像カートリッジをロータリーフレームに着脱可能に搭載して前記現像カートリッジを所定の待機位置から前記像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニットと、該現像ロータリーユニットの回転移動を制御する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記現像カートリッジの着脱を行う所定の着脱位置と前記現像カートリッジに関する情報を検知する検知位置との間に前記待機位置を設け、前記現像カートリッジを交換した後の前記現像ロータリーユニットを前記着脱位置から検知位置、現像位置で一旦停止させて待機位置まで回転移動させることを特徴とする。
【0013】
また、前記現像カートリッジは、トナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスのカートリッジであり、前記現像カートリッジとしてブラックのトナーを収容して前記現像ロータリーユニットに搭載し、モノクロの画像形成を行うようにし、前記ロータリーフレームは、回転中心から放射状に複数の空間に仕切り、該空間の1つに前記現像カートリッジを着脱可能に搭載したことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す図であり、図中、1は現像ロータリーユニット、2は現像カートリッジ、3は感光体、4は中間転写媒体、5は露光装置、6はプロセスユニット、7は1次転写装置、8は2次転写装置、9は給紙トレイ、10は給紙ローラ、11はレジローラ、12は紙搬送ユニット、13は定着ユニット、14は排紙トレイ、15は扉体を示す。
【0015】
本実施形態の画像形成装置は、図1に示すようにハウジングの上部に形成された排紙トレイ14と、ハウジングの前面に開閉自在に挿着された扉体15を有する。ハウジング内には、複数の現像カートリッジを搭載した現像ロータリーユニット1、静電潜像が形成され現像されてトナー像が形成される感光体3、感光体3を露光して静電潜像を形成する露光装置5、無端状のベルトからなりトナー像が転写される中間転写媒体4、露光装置5による静電潜像の形成を制御するプロセスユニット6、感光体3上のトナー像を中間転写媒体4に1次転写する1次転写装置7、中間転写媒体4のトナー像を記録媒体(紙等)に2次転写する2次転写装置8、記録媒体を収容する給紙トレイ9、記録媒体上のトナー像を定着する定着ユニット13、各駆動モータやバイアスを制御する制御ユニットなどが配設されている。また、扉体15内には給紙トレイ9から記録媒体を2次転写装置8を通して定着ユニット13に搬送する紙搬送ユニット12が配設されている。そして、各ユニットは、本体に対して着脱可能な構成であり、メンテナンス時等には一体的に取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【0016】
像担持体である感光体3は、薄肉円筒状の導電性基材と、その表面に形成された感光層とを有する。その感光体3の外周には、回転方向に沿って感光体3を一様に帯電するための帯電装置(図示せず)、感光体3上に静電潜像を形成するための露光装置5、静電潜像を現像するための現像ロータリーユニット1、感光体3上のトナー像が転写される中間転写媒体4、及び中間転写媒体4にトナー像を1次転写する1次転写装置7、1次転写後の感光体3の表面をクリーニングするクリーナ(図示せず)などが配設されている。そして、感光体3上に露光装置5により形成された静電潜像を現像ロータリーユニット1により現像してトナー像を形成し、形成されたトナー像を1次転写装置7により中間転写媒体4上に転写して、さらに2次転写装置8により記録媒体(紙等)に転写する。
【0017】
上記構成の画像形成装置では、露光装置5にプロセスユニット6からの画像形成信号が入力されると、制御ユニットによる駆動モータやバイアスの制御にしたがい、感光体3、現像ロータリーユニット1の現像ローラ、中間転写媒体4が回転駆動され、まず、感光体3の外周面が帯電装置によって一様に帯電される。しかる後、露光装置5によって感光体3の表面に画像情報に応じた選択的な露光がなされ、静電潜像が形成される。このとき、現像ロータリーユニット1は、現像カートリッジ2の現像ローラが感光体3に当接するように回転移動する。このことにより、静電潜像のトナー像が感光体3上に形成される。感光体3上に形成されたトナー像は、トナーの帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加された1次転写装置7により中間転写媒体4上に転写される。
【0018】
本実施形態は、4つの現像カートリッジ2が着脱可能な現像ロータリーユニット1を示しているが、モノクロの画像形成装置として、トナーがブラックKの現像カートリッジ2のみを装着し搭載して、現像カートリッジ2が待機位置(ホームポジション)で待機し、画像形成時にブラックKの現像カートリッジ2が待機位置から回転移動して現像位置で、感光体3上の静電潜像をトナー像に現像するものである。本実施形態の現像ロータリーユニット1は、上記のように4つの現像カートリッジ2が着脱可能にしているので、勿論、モノクロの画像形成だけでなく、4色のフルカラーの画像形成装置とすることができる。このことにより、フルカラーとモノカラーに同じ設計仕様の現像ロータリーユニット1を用いることができ、フルカラーとモノカラーの共用によりフルカラー専用、モノカラー専用の画像形成装置を設計するのに比べて保守管理、設計、製造のコストを大幅に節約することができる。
【0019】
例えば現像ロータリーユニット1をフルカラー用とする場合には、イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKのそれぞれの現像カートリッジ2が現像ロータリーユニット1に着脱可能に搭載される。そして、画像形成動作では、露光装置5によって感光体3の表面に第1色、例えばイエローYの画像情報に応じた選択的な露光がなされ、イエローYの静電潜像が形成される。このとき、現像ロータリーユニット1は、イエローYの現像カートリッジ2の現像ローラが感光体3に当接するように回転移動し、イエローYの静電潜像のトナー像が感光体3上に形成され、続けてそのトナー像がトナーの帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加された1次転写装置7により中間転写媒体4上に転写される。この間、2次転写装置8は、中間転写媒体4から離間されている。フルカラー画像は、この一連の処理が画像形成信号の第2色目、第3色目、第4色目に対応して繰り返して実行されることにより、各画像形成信号の内容に応じたイエローY、ブラックK、シアンC、マゼンタMからなる4色のトナー像が感光体3から順次中間転写媒体4上において重ね合わされて転写され形成される。
【0020】
モノクロ、フルカラーのいずれにおいても、画像が2次転写装置8に達するタイミングで、給紙トレイ9の記録媒体(紙等)が搬送通路から給紙ローラ10、レジローラ11を通して2次転写装置8に搬送され、2次転写装置8が中間転写媒体4に押圧されるとともに2次転写電圧が印加されて、中間転写媒体4上のトナー像が2次転写装置8で記録媒体上に転写される。このようにしてトナー像が転写された記録媒体は紙搬送ユニット12により定着ユニット13まで搬送されると、定着ユニット13により記録媒体上のトナー像が加熱加圧されて定着され、排紙トレイ14に排紙される。
【0021】
次に、現像ロータリーユニット1について説明する。図2は現像ロータリーユニットとその現像位置と検知位置を説明する図、図3は新旧判別検知装置の配置と動作を説明する図、図4は現像カートリッジの着脱位置を説明する図、図5は画像形成装置の断面図での現像ロータリーユニットのホームポジションの例を示す図である。図中、21はロータリーフレーム、22は現像ローラ、23は歯車動力伝達機構、24は入力歯車、25は現像駆動出力歯車、26はロータリー駆動出力歯車、27は現像カートリッジ付勢機構、31は検知装置、32は案内ガイド、33は駆動モータ、35は現像カートリッジ交換用開口部を示す。
【0022】
現像ロータリーユニット1は、図2に示すようにロータリーフレーム21で回転中心から放射状に仕切られ複数(N=4)の空間を形成し、それぞれの空間に現像カートリッジ2が着脱可能に搭載され、回転可能に配設される。そして、現像ロータリーユニット1の回転に伴って現像カートリッジ2の現像剤担持体である現像ローラ22が円周上を回転移動し、感光体3に対向する現像位置で現像カートリッジ2の現像ローラ22が当接可能になっている。なお、本実施形態では、モノクロの画像形成装置として、現像カートリッジ2には、ブラックKのトナーが収容され、ロータリーフレーム21で等間隔に仕切られた空間のいずれかに装着される。また、現像カートリッジ2は、トナー攪拌のためのオーガを省き、オーガを持たないオーガレスとしたトナーカートリッジを連結し、トナーの補給を行うようにしている。
【0023】
現像カートリッジ2は、現像ローラ22と、現像ローラ22にそれぞれそれらと同軸にかつそれらと一体回転可能に設けられた現像ローラ駆動歯車と、駆動モータの駆動力が入力される入力歯車24と、各入力歯車24に入力された駆動モータの駆動力をそれぞれ対応する各現像ローラ駆動歯車に減速して伝達する歯車動力伝達機構23とを備えている。なお、図示しないが、各現像カートリッジ2は、それぞれ、従来と同様にトナー貯溜部、トナー貯溜部のトナーを現像ローラ22に供給するトナー供給手段、および感光体4に搬送される現像ローラ22上のトナーの薄層を規制するトナー規制手段等を備えていることは言うまでもない。
【0024】
現像ロータリーユニット1には、その一端側において、その外周にロータリー駆動歯車が一体的に回転可能に設けられ、このロータリー駆動歯車に噛合して設けられかつ駆動モータからの駆動力が伝達されるロータリー駆動出力歯車26が回転可能に設けられている。このロータリー駆動出力歯車26は、図示しないが、例えば歯車動力伝達機構および電磁クラッチを介して駆動モータのモータ出力歯車に接続されている。その場合、電磁クラッチの入力歯車がモータ出力歯車に噛合されている。そして、電磁クラッチがオンして接続されることで、駆動モータの駆動力が歯車動力伝達機構で減速されてロータリー駆動出力歯車26に伝達され、現像ロータリーユニット1が図示反時計廻りをロータリー回転方向として駆動されるようになっている。
【0025】
また、現像ロータリーユニット1の一端側においてその外周に近接して、駆動モータからの駆動力が伝達されかつこの駆動力を入力歯車24の1つに選択的に噛合して伝達可能な現像駆動出力歯車25が回転可能に設けられている。この現像駆動出力歯車25は、図示しないが、例えば歯車動力伝達機構を介して駆動モータの回転軸に固定されたモータ出力歯車に接続されており、駆動モータの駆動力が歯車動力伝達機構で減速されて現像駆動出力歯車に伝達されるようになっている。
【0026】
さらに、現像駆動出力歯車25には、例えばワンウェイクラッチが内蔵されている。そして、現像ロータリーユニット1を駆動する際には、現像駆動出力歯車25と現像駆動入力歯車24のいずれかが噛み合ったとしても、ワンウェイクラッチが現像ロータリーユニット1の回転方向に対応する回転方向に対しては空転することにより現像駆動入力歯車24には駆動力が伝達されない。また、現像カートリッジ2のいずれかを選択的に駆動する(すなわち、現像動作をさせる)際には、ワンウェイクラッチが現像方向に対応する回転方向に対してはロック(接続)することにより、現像駆動入力歯車24に駆動力が伝達されるようになっている(これらの駆動輪列機構については、例えば、特開2003−15409号公報参照)。
【0027】
画像形成動作において、現像ロータリーユニット1は、図2に示すように現像カートリッジ2の現像ローラ22が感光体3に対向し当接する位置を現像位置とし、図示反時計廻りを回転方向として所定の待機位置、現像カートリッジ2の着脱位置(交換位置)、現像カートリッジ2に関する情報を検知する検知位置の間を回転移動する。検知位置では、現像カートリッジ2に関する情報として、例えばカートリッジの有無、新旧、トナー色、トナー残量などの情報が検知(読み書きを含む)される。
【0028】
検知位置は、例えば図2に示すように現像位置から時計廻り(回転方向と逆方向)に90°の位置にあり、図3に示すように駆動モータ33により案内ガイド32に沿って検知装置31を移動させて、現像カートリッジ2に搭載された情報格納部(CSIC)と通信するR/W位置として、検知装置31で現像カートリッジ2の必要な情報の読み書きを行う。これら検知位置や現像位置、着脱位置、待機位置は、現像ローラ22の位置を基準にして以下に説明する。因みに、図3に示す例において、現像ローラ22が感光体3と当接する現像位置は、水平ラインから反時計廻りに20°回転移動した位置であるとすると、検知位置は、水平ラインから時計廻りに70°回転移動した位置としている。
【0029】
検知装置31におけるデータ通信手段は、例えばドロワコネクタの接続により行う。検知位置では、図3に示すように停止した現像カートリッジ2に対向する位置において、検知装置31のドロワコネクタが装置本体に設けられた専用駆動モータ33により案内ガイド32に沿って現像ロータリーユニット1の中心方向に進退可能に設けられ移動するようになっている。そして、検知装置31のドロワコネクタを通して通信された現像カートリッジ2のデータは装置本体に記憶保持される。
【0030】
本実施形態の画像形成装置において、現像カートリッジ2の交換を行う着脱位置(交換位置)は、図4に示すように現像位置から回転方向の反時計廻りに112.5°回転移動した位置になっている。そして、この着脱位置に対応する本体フレーム側に現像カートリッジ交換用開口部35を設け、ここから現像ロータリーユニット1の軸方向(紙面垂直方向、現像カートリッジ2の現像ローラ22の軸方向)に現像カートリッジ2を着脱可能にしている。
【0031】
本実施形態の画像形成装置において、現像ロータリーユニット1は、基本的に現像位置、検知位置、着脱位置、待機位置を停止機構のある停止位置とし、これらの位置では停止しながら回転移動する。したがって、現像カートリッジ2の交換動作では、検知位置で現像カートリッジ2のトナー残量や色、新旧、有無などの情報を検知する。そして、検知位置での通信結果により、現像ロータリーユニット1を検知位置から図4に示す現像カートリッジ交換用開口部35のある着脱位置まで202.5°回転移動して、例えば図示しない報知手段によりユーザに装着を促し、着脱位置にて待機する。
【0032】
現像カートリッジ2の交換後に検知位置まで移動したとき、現像カートリッジ2と検知装置との間の通信結果が新品の現像カートリッジ2と判別された場合には、現像ロータリーユニット1が図5に示すホームポジションへ移動し、待機状態となる。ここで、ホームポジションは、検知位置から90°回転移動して現像位置に一旦停止し、さらに現像位置から225°回転移動した位置になる。つまり、検知位置より回転方向の上流側、時計廻りに45°回転した位置である。
【0033】
現像カートリッジ2が現像位置を高速で通過すると、図2において現像駆動出力歯車25と入力歯車24との間で歯先の衝突が生じ、歯先の損傷や衝撃による脱調などの問題が生じる。そのため、従来は、現像カートリッジ2の交換を行った後、現像ロータリーユニット1は、ホームポジションまで低速で回転移動するような駆動制御が行われている。しかし、現像カートリッジ2をトナー攪拌のためのオーガを省きオーガレスとした場合、低速の回転移動ではトナーの攪拌効果が低く充分にトナーが攪拌されないままとなってしまう。
【0034】
一方、従来の技術で先に述べたように様々な位相に現像ロータリーユニット1を回転移動するシーケンスの中で、画像形成中の現像ロータリーユニット1の回転動作は最も高速であるのが一般的であり、かつ、起動停止時の角加速度も最大である。したがって、この駆動パターンにより現像カートリッジ2が回転移動できれば、現像カートリッジ2内のトナーは充分に攪拌され、良好なトナーの流動性が得られるようになる。
【0035】
本実施形態では、現像ロータリーユニット1を現像カートリッジ2の現像位置で一旦停止しながら移動するように制御するので、画像形成動作時に行う高速駆動と同じ駆動プロファイルで回転移動するように現像ロータリーユニット1の駆動制御を行うことができる。
【0036】
また、現像ロータリーユニット1に装着された現像カートリッジ2は、検知位置であるCSICのR/W位置に回転移動して到達し、Δt時間内で通信を行うが、本実施形態においては、このCSICのR/W位置を現像位置から回転方向に対し90°上流に配置したことで、検知位置から現像位置、現像位置からホームポジションまで、フルカラーの画像形成装置の場合と同じ駆動パターンを使うことができ、現像ロータリーユニット1を位置決めする突起を増やすことなく、精度よく位置決めすることができる。
【0037】
さらに、トナー攪拌のためのオーガを省きオーガレスとした現像カートリッジ2でも、現像カートリッジ2を交換した後、少なくとも2回以上の加速−減速を繰り返しながら回転移動することになり、充分なトナーの攪拌効果を上げることができる。しかも、少なくとも各現像カートリッジ2が現像位置では停止しながら回転移動するので、高速化を実現した通常の画像形成動作と同じ駆動プロファイルにより現像ロータリーユニット1を駆動することができ、制御の簡素化を実現することができる。
【0038】
このように現像カートリッジ2を交換した後、着脱位置から検知位置まで回転移動し、次に検知位置から現像位置まで回転移動し、現像位置から着脱位置を通過して待機位置まで回転移動してそれぞれの位置で停止するように駆動制御するので、現像カートリッジ2を交換した後に少なくとも1回転以上の回転移動量で、加速−減速を3回繰り返すことになり、トナーの攪拌効果は充分に高めることができる。
【0039】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば1成分現像剤を用いた装置として説明したが、1成分現像剤を用いた装置に限らず、2成分現像剤を用いてトナー収容器を現像器に着脱可能とし、回転軸の周りに複数のトナー収容器及び現像器を配置し保持した現像ロータリーユニットに適用してもよい。また、露光装置により像担持体に静電潜像を形成する構成を示したが、書込電極その他の像形成手段を用いた構成であってもよいことはいうまでもない。
【0040】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、静電潜像が形成される像担持体と、現像カートリッジをロータリーフレームに着脱可能に搭載して現像カートリッジを所定の待機位置から像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニットと、該現像ロータリーユニットの回転移動を制御する駆動制御手段とを備え、駆動制御手段は、現像カートリッジの着脱を行う所定の着脱位置と現像カートリッジに関する情報を検知する検知位置との間に待機位置を設け、現像カートリッジを交換した後の現像ロータリーユニットを着脱位置から検知位置、現像位置で一旦停止させて待機位置まで回転移動させるので、交換後の現像カートリッジに対して加速、減速の繰り返しで高速駆動ができるようになると共に、回転移動量を充分に確保することができ、現像カートリッジ交換後のトナーの攪拌効果を上げ、トナーが固まるのを防ぎ、充分な流動性を確保することができる。また、現像位置で現像カートリッジを停止させて待機位置まで回転移動させるので、画像形成時と同じ駆動シーケンスを使うことができ、部品点数低減、軽量化、操作性の簡便化を図ることができる。
【0041】
さらに、現像カートリッジは、トナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスのカートリッジであり、現像カートリッジとしてブラックのトナーを収容して現像ロータリーユニットに搭載し、モノクロの画像形成を行うようにし、ロータリーフレームは、回転中心から放射状に複数の空間に仕切り、該空間の1つに現像カートリッジを着脱可能に搭載したので、オーガレスのカートリッジでもモノクロの画像形成装置における固まりやすいブラックのトナーに対して攪拌効果を充分に上げて画質の劣化を防ぎる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す図である。
【図2】現像ロータリーユニットとその現像位置と検知位置を説明する図である。
【図3】新旧判別検知装置の配置と動作を説明する図である。
【図4】現像カートリッジの着脱位置を説明する図である。
【図5】画像形成装置の断面図での現像ロータリーユニットのホームポジションの例を示す図である。
【符号の説明】
1…現像ロータリーユニット、2…現像カートリッジ、3…感光体、4…中間転写媒体、5…露光装置、6…プロセスユニット、7…1次転写装置、8…2次転写装置、9…給紙トレイ、10…給紙ローラ、11…レジローラ、12…紙搬送ユニット、13…定着ユニット、14…排紙トレイ、15…扉体、21…ロータリーフレーム、22…現像ローラ、23…歯車動力伝達機構、24…入力歯車、25…現像駆動出力歯車、26…ロータリー駆動出力歯車、27…現像カートリッジ付勢機構、31…検知装置、32…案内ガイド、33…駆動モータ、35…現像カートリッジ交換用開口部
Claims (4)
- 静電潜像が形成される像担持体と、現像カートリッジをロータリーフレームに着脱可能に搭載して前記現像カートリッジを所定の待機位置から前記像担持体に対向する現像位置に回転移動して現像を行う現像ロータリーユニットと、該現像ロータリーユニットの回転移動を制御する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記現像カートリッジの着脱を行う所定の着脱位置と前記現像カートリッジに関する情報を検知する検知位置との間に前記待機位置を設け、前記現像カートリッジを交換した後の前記現像ロータリーユニットを前記着脱位置から検知位置、現像位置で一旦停止させて待機位置まで回転移動させることを特徴とする画像形成装置。
- 前記現像カートリッジは、トナーを攪拌するオーガを持たないオーガレスのカートリッジであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記現像カートリッジとしてブラックのトナーを収容して前記現像ロータリーユニットに搭載し、モノクロの画像形成を行うようにしたことを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
- 前記ロータリーフレームは、回転中心から放射状に複数の空間に仕切り、該空間の1つに前記現像カートリッジを着脱可能に搭載したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003127752A JP2004333726A (ja) | 2003-05-06 | 2003-05-06 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003127752A JP2004333726A (ja) | 2003-05-06 | 2003-05-06 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004333726A true JP2004333726A (ja) | 2004-11-25 |
Family
ID=33504143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003127752A Pending JP2004333726A (ja) | 2003-05-06 | 2003-05-06 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004333726A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006308827A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置、及び、画像形成システム |
US7853179B2 (en) | 2007-06-27 | 2010-12-14 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Method and apparatus for regulating toner amount in developing chamber of image forming apparatus |
CN102289167A (zh) * | 2010-06-15 | 2011-12-21 | 佳能株式会社 | 图像形成装置及其控制方法 |
-
2003
- 2003-05-06 JP JP2003127752A patent/JP2004333726A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006308827A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置、及び、画像形成システム |
US7853179B2 (en) | 2007-06-27 | 2010-12-14 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Method and apparatus for regulating toner amount in developing chamber of image forming apparatus |
CN102289167A (zh) * | 2010-06-15 | 2011-12-21 | 佳能株式会社 | 图像形成装置及其控制方法 |
KR101360076B1 (ko) * | 2010-06-15 | 2014-02-11 | 캐논 가부시끼가이샤 | 화상형성장치, 화상형성장치의 제어 방법, 및 기억매체 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104345623B (zh) | 成像装置 | |
KR101733799B1 (ko) | 현상 카트리지 및 이를 채용한 전자사진방식 화상형성장치 | |
JPH09114179A (ja) | カラー画像形成装置 | |
JPH0411030B2 (ja) | ||
JP2004333726A (ja) | 画像形成装置 | |
KR100644625B1 (ko) | 현상기 구동장치의 구동방법과 이를 구비한 화상형성장치 | |
JP4099975B2 (ja) | 画像形成装置 | |
US7444102B2 (en) | Image forming apparatus and image forming system incorporating the same | |
JP2004118193A (ja) | マルチカラー画像形成装置およびその装置におけるカラー関連構成要素の消耗を低減させる方法 | |
JP2004333725A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4783036B2 (ja) | 感光体と現像ローラの位置決め機構およびこれを備えた画像形成装置 | |
JP3705365B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JPH11231595A (ja) | 画像形成装置 | |
JP3347226B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2004333724A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4250161B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3552499B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4807993B2 (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP2005227719A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4545913B2 (ja) | スリーブユニット取付方法 | |
JP4000443B2 (ja) | ロータリー現像ユニット及びカラー画像形成装置 | |
JP2002005244A (ja) | 回転体回転装置及び画像形成装置 | |
JP3693096B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2007065006A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH0432680Y2 (ja) |