JP2005257796A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005257796A JP2005257796A JP2004066150A JP2004066150A JP2005257796A JP 2005257796 A JP2005257796 A JP 2005257796A JP 2004066150 A JP2004066150 A JP 2004066150A JP 2004066150 A JP2004066150 A JP 2004066150A JP 2005257796 A JP2005257796 A JP 2005257796A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developing
- image
- toner
- developing cartridge
- cartridge
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関し、詳しくは、同色のトナーを収容する複数の現像カートリッジを装着するとともに、動作させる現像カートリッジ以外を停止させておくことによる弊害をできるだけ小さくするものに関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an apparatus for mounting a plurality of developing cartridges that store toner of the same color and minimizing adverse effects caused by stopping other than operating developing cartridges.
従来より、感光体により作製した担持体の表面に静電潜像を露光形成する電子写真記録方式の画像形成装置が知られており、この画像形成装置では、その静電潜像をトナー現像して担持させた担持体表面のトナー像を記録用紙などの記録媒体に転写して画像形成する。この静電潜像は、担持体表面に対向する現像ローラを回転させてその表面のトナーを乗り移らさせて付着させることによりトナー現像するようになっており、この現像ローラには、トナーの収容空間内で回転する供給ローラが圧接回転することによりトナーを供給する。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electrophotographic recording type image forming apparatus that exposes and forms an electrostatic latent image on the surface of a carrier made of a photoreceptor is known. In this image forming apparatus, the electrostatic latent image is developed with toner. The toner image on the surface of the carrier carried in this manner is transferred to a recording medium such as recording paper to form an image. The electrostatic latent image is developed by rotating the developing roller facing the surface of the carrier and transferring the toner on the surface to adhere the toner. The supply roller that rotates in the space rotates by pressure to supply toner.
このような電子写真記録方式を採用する画像形成装置は、トナーを収容する容器内に現像ローラや供給ローラが配置された現像カートリッジを脱着することにより、トナーを補充するようになっている。この画像形成装置には、複数の現像カートリッジを装着可能に構成するとともに、その現像カートリッジ内に同色のトナーを収容可能に構成することが提案されている。この場合には、担持体表面にトナーを付着させる現像カートリッジをトナー切れなどのタイミングに切り換えることにより、トナーの補充回数を低減して長期にわたって画像形成を継続することができる(例えば、特許文献1、2参照)。 An image forming apparatus that employs such an electrophotographic recording system replenishes toner by detaching a developing cartridge in which a developing roller and a supply roller are disposed in a container that accommodates the toner. In this image forming apparatus, it has been proposed that a plurality of developing cartridges can be mounted, and that the same color toner can be accommodated in the developing cartridge. In this case, by switching the developing cartridge for attaching the toner to the surface of the carrier at the timing of running out of the toner, it is possible to reduce the number of toner replenishments and continue image formation over a long period of time (for example, Patent Document 1). 2).
ここで、文献1、2に記載の画像形成装置は、ロータリーユニットの回転軸の周囲に複数の現像カートリッジを収納して装着するロータリータイプであるが、複数の現像カートリッジや担持体を直線的に並置するタンデムタイプの装置もある。
このように複数の現像カートリッジを装着可能な画像形成装置にあっては、上記文献1、2に記載のように、担持体に対向させる現像カートリッジ内のトナーを使い切ってから、次の現像カートリッジに切り換えることにより、トナーの補充作業が不要な長期の画像形成を実現している。なお、上記文献1には、供給ローラの周囲のトナーがなくなる前に現像カートリッジを切り換えることも記載されており、このように構成することにより、トナーが完全に無くなって現像不能になったことを判断するためのタイムラグをなくすことができ、より連続的な画像形成を実現している。
In such an image forming apparatus in which a plurality of developing cartridges can be mounted, as described in the above-mentioned
また、このような画像形成装置には、担持体表面に対向して静電潜像を現像する現像カートリッジの現像ローラや供給ローラのみを駆動源に連結して回転駆動力を伝達するように構成されているタイプのものがある。 Further, such an image forming apparatus is configured to transmit a rotational driving force by connecting only a developing roller and a supply roller of a developing cartridge that develops an electrostatic latent image facing the surface of the carrier to a driving source. There are types that have been.
しかしながら、このタイプの画像形成装置では、画像形成処理を行う現像カートリッジ以外は停止したままであることから、現像ローラと供給ローラが同一箇所で圧接している状態を継続していることになる。このため、現像カートリッジを切り換えて新たに画像形成を行おうとすると、その影響が出てしまうことがある。すなわち、現像ローラは、停止している期間が長期にわたると、供給ローラの圧接していた跡が表面に残ってしまい、トナーを担持体表面に付着させる際に、その圧接位置に対応する箇所と他の箇所とに差が生じてしまう。これにより、画像形成を開始した後のしばらくの間には、現像ローラの一回転毎の筋状の跡(所謂、放置バンディング)がトナー像に現れてしまい、形成する画像の品質を低下させてしまう。 However, in this type of image forming apparatus, since the developing cartridge other than the image forming process remains stopped, the developing roller and the supply roller are kept in pressure contact at the same location. For this reason, if an attempt is made to form a new image by switching the developing cartridge, the effect may occur. That is, when the developing roller is stopped for a long time, the trace of the pressure contact of the supply roller remains on the surface, and when the toner adheres to the surface of the carrier, the position corresponding to the pressure contact position There will be a difference with other locations. As a result, for a while after the start of image formation, streak marks (so-called neglected banding) for each rotation of the developing roller appear in the toner image, reducing the quality of the image to be formed. End up.
ここで、本明細書では、所謂、放置バンディングとして、現像ローラが停止する期間に応じて供給ローラとの圧接跡がトナー像に現れて画像品質を低下させる場合を一例として説明するが、これに限るものではなく、現像ローラの現像面が容器の内外に2分されているために、停止期間によりその特性に差が生じる場合も含む。例えば、外部への露出期間が長くなると、付着するトナーが変質したり、付着するトナーにより現像ローラの現像面が変質してしまう場合も放置バンディングによる不都合に含まれる。なお、このような不都合は、現像ローラを回転させることにより解消される。 Here, in this specification, as a so-called neglected banding, a case where the pressure contact trace with the supply roller appears in the toner image according to the period during which the developing roller stops is described as an example, but the image quality is deteriorated. The present invention is not limited to this, and includes a case where the development surface of the developing roller is divided into two inside and outside of the container, so that the characteristic varies depending on the stop period. For example, when the exposure period to the outside becomes longer, the case where the attached toner changes in quality or the development surface of the developing roller changes in quality due to the attached toner is also included as a disadvantage due to neglected banding. Such an inconvenience is solved by rotating the developing roller.
そこで、本発明は、複数備えるうちの使用する現像カートリッジのみを駆動させるタイプであっても、備える現像カートリッジをできるだけ切り換えて駆動させることにより、現像ローラの停止期間を短くして、トナーの頻繁な補充作業が不要の長期の画像形成を実現するのと同時に、高品質な画像形成を行うことのできる画像形成装置を提供することを目的とする。 Therefore, even if the present invention is a type in which only the developing cartridge to be used is driven, it is possible to switch the developing cartridge as much as possible to shorten the stop period of the developing roller and to reduce the frequency of toner. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of performing high-quality image formation while realizing long-term image formation that does not require replenishment.
上記課題を解決する画像形成装置の第1の発明は、表面に静電潜像が形成されて該静電潜像を現像したトナー像を担持する担持体と、該担持体表面の静電潜像にトナーを付着させて現像する複数の現像カートリッジと、該複数の現像カートリッジのうちの一つのみを担持体表面に対向させるとともに当該現像カートリッジのみを動作させてトナー像を形成するカートリッジ切換手段と、を備えて、同色のトナーを収容する複数の現像カートリッジを装着して担持体表面に形成されたトナー像を記録媒体の表面に転写して画像形成する画像形成装置であって、現像カートリッジは、トナーを収容する容器と、担持体に対向しつつ回転して該担持体表面にトナーを付着させる現像ローラと、を具備し、カートリッジ切換手段は、現像カートリッジの寿命に達する前に使用する現像カートリッジを繰り返し切り換えてトナー像を形成することを特徴とするものである。 An image forming apparatus according to a first aspect of the present invention for solving the above-described problems includes a carrier for carrying a toner image in which an electrostatic latent image is formed on the surface and developing the electrostatic latent image, and an electrostatic latent image on the surface of the carrier. A plurality of developing cartridges for developing toner by attaching toner to the image, and cartridge switching means for forming a toner image by causing only one of the plurality of developing cartridges to face the surface of the carrier and operating only the developing cartridge And an image forming apparatus that mounts a plurality of developing cartridges containing toner of the same color and transfers a toner image formed on the surface of the carrier onto the surface of the recording medium to form an image. Comprises a container for containing toner, and a developing roller that rotates while facing the carrier and adheres the toner to the surface of the carrier, and the cartridge switching means includes a developer cartridge. Switched repeatedly developing cartridge to be used before reaching the lifetime is characterized in that to form a toner image.
この発明では、同色のトナーを収容する複数の現像カートリッジを備えることにより、現像カートリッジのトナー切れ毎にトナーの補充作業(現像カートリッジの交換作業)を行う必要のない長期の画像形成を実現することができる。また、担持体に現像ローラを対向させる現像カートリッジが、その寿命により切り換えなければならないタイミングに達する前に、次の現像カートリッジに切り換えられて個々の現像ローラが順次に駆動回転される。したがって、現像ローラは、停止している期間を従来よりも極力短くすることができ、例えば、容器内のトナーを供給する供給ローラと同一箇所で圧接している期間を従来よりも極力短くして、その圧接位置の跡が転写するトナー像に現れる、所謂、放置バンディングの発生を回避することができる。 According to the present invention, by providing a plurality of developing cartridges that store toner of the same color, it is possible to realize long-term image formation that does not require toner replenishment work (development cartridge replacement work) each time the developing cartridge runs out of toner. Can do. In addition, before reaching the timing at which the developing cartridge with which the developing roller faces the carrying member has to be switched due to its life, the developing cartridge is switched to the next developing cartridge, and the individual developing rollers are sequentially driven and rotated. Therefore, the developing roller can be stopped as much as possible shorter than before, for example, the period during which the developing roller is in pressure contact with the supply roller that supplies the toner in the container can be made shorter than before. Thus, it is possible to avoid the so-called neglected banding in which the trace of the pressure contact position appears in the transferred toner image.
上記課題を解決する画像形成装置の第2の発明は、上記第1の発明の特定事項に加え、前記カートリッジ切換手段は、画像形成ジョブの処理を開始する前に、あるいは、当該処理を終了した後に、担持体に対向させる現像カートリッジを切り換えることにより、現像カートリッジを寿命に達する前に繰り返し切り換えて使用することを特徴とするものである。 According to a second aspect of the image forming apparatus for solving the above-mentioned problem, in addition to the specific matters of the first aspect, the cartridge switching means ends the processing before starting the processing of the image forming job or ends the processing. After that, by switching the developing cartridge opposed to the carrier, the developing cartridge is repeatedly used before reaching the end of its service life.
この発明では、担持体に対向する現像カートリッジが、寿命によらずに、画像形成ジョブを受け取ると、そのジョブを処理する前または後に、次の現像カートリッジに切り換えられる。言い換えると、現像カートリッジは、画像形成ジョブの大きさに拘わらずに、そのジョブ間に少なくとも1回は次の現像カートリッジに切り換えられる。したがって、画像形成ジョブの処理の実行を妨げることなく、放置バンディングが発生しないように現像カートリッジを繰り返し切り換えることができる。 In the present invention, when the developing cartridge facing the carrier receives an image forming job regardless of its lifetime, the developing cartridge is switched to the next developing cartridge before or after processing the job. In other words, the developing cartridge is switched to the next developing cartridge at least once between jobs regardless of the size of the image forming job. Therefore, it is possible to repeatedly switch the developing cartridge so as not to leave banding without disturbing the execution of the image forming job process.
上記課題を解決する画像形成装置の第3の発明は、上記第1または第2の発明の特定事項に加え、前記カートリッジ切換手段は、一つの現像カートリッジで連続して画像形成する積算時間を計時する計時手段を有し、該計時時間が予め設定されている積算時間に達したときに、担持体に対向させる現像カートリッジを切り換えることにより、現像カートリッジを寿命に達する前に繰り返し切り換えて使用することを特徴とするものである。 According to a third aspect of the image forming apparatus for solving the above-mentioned problems, in addition to the specific matter of the first or second aspect, the cartridge switching means counts an accumulated time for continuous image formation with one developing cartridge. When the accumulated time reaches a preset integration time, the developing cartridge is switched to be opposed to the carrier so that the developing cartridge is repeatedly switched before reaching the end of its service life. It is characterized by.
この発明では、担持体に対向する現像カートリッジが、寿命によらずに、切換後の画像形成動作の積算時間が設定時間に達すると、次の現像カートリッジに切り換えられる。言い換えると、現像カートリッジは、画像形成を連続処理する際に繰り返し次の現像カートリッジに切り換えられる。したがって、放置バンディングが発生しないように現像カートリッジを繰り返し切り換えることができる。 In the present invention, the developing cartridge facing the carrier is switched to the next developing cartridge when the integrated time of the image forming operation after switching reaches the set time regardless of the lifetime. In other words, the developing cartridge is repeatedly switched to the next developing cartridge when the image formation is continuously processed. Therefore, it is possible to repeatedly switch the developing cartridge so that the neglected banding does not occur.
上記課題を解決する画像形成装置の第4の発明は、上記第1または第2の発明の特定事項に加え、前記カートリッジ切換手段は、一つの現像カートリッジで連続して画像形成し記録媒体にトナー像を転写する積算枚数を計数する計数手段を有し、該計数枚数が予め設定されている積算枚数に達したときに、担持体に対向させる現像カートリッジを切り換えることにより、現像カートリッジを寿命に達する前に繰り返し切り換えて使用することを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the image forming apparatus for solving the above-mentioned problems, in addition to the specific matters of the first or second aspect, the cartridge switching means continuously forms an image with one developing cartridge and forms a toner on a recording medium. There is a counting means for counting the cumulative number of images to be transferred. When the counted number reaches the preset cumulative number, the developing cartridge is switched to the opposite side of the carrier to reach the end of its life. It is characterized by being repeatedly switched before and used.
この発明では、担持体に対向する現像カートリッジが、寿命によらずに、切換後に画像形成した積算枚数が設定枚数に達すると、次の現像カートリッジに切り換えられる。言い換えると、現像カートリッジは、画像形成を連続処理する際に繰り返し次の現像カートリッジに切り換えられる。したがって、放置バンディングが発生しないように現像カートリッジを繰り返し切り換えることができる。 In the present invention, the developing cartridge facing the carrier is switched to the next developing cartridge when the cumulative number of images formed after switching reaches the set number regardless of the life. In other words, the developing cartridge is repeatedly switched to the next developing cartridge when the image formation is continuously processed. Therefore, it is possible to repeatedly switch the developing cartridge so that the neglected banding does not occur.
本発明によれば、同色のトナーを収容する複数の現像カートリッジは、担持体に対向させる現像カートリッジが使用不能になるまで連続して使用するのではなく(寿命により切り換えなければならないタイミングに達する前に)、例えば、画像形成ジョブの前後に次の現像カートリッジに切り換えたり、切換後の動作時間などが設定時間に達する度に、あるいは、切換後の画像形成枚数が設定枚数に達する度に、次の現像カートリッジに繰り返し切り換えるので、現像カートリッジ毎の現像ローラを次々に回転させることができる。 According to the present invention, the plurality of developing cartridges containing toner of the same color are not used continuously until the developing cartridge facing the carrier becomes unusable (before reaching the timing at which switching is required depending on the life). For example, every time the image forming job is switched to the next developing cartridge before or after the image forming job, the operation time after switching reaches the set time, or the image forming number after switching reaches the set number Thus, the developing roller for each developing cartridge can be rotated one after another.
したがって、現像ローラが停止している期間を従来よりも極力短くして、放置バンディングの発生を回避することができ、トナーの補充作業が不要な長期の画像形成を実現するのと同時に、高品質な画像形成を行うことができる。 Therefore, the period during which the developing roller is stopped can be shortened as much as possible to avoid the occurrence of neglected banding, and at the same time as long-term image formation that does not require toner replenishment work is achieved, and high quality Image formation can be performed.
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図6は本発明に係る画像形成装置の第1実施形態を適用したプリンタの一例を示す図である。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, the best embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. 1 to 6 are views showing an example of a printer to which the first embodiment of the image forming apparatus according to the present invention is applied.
図1および図2において、プリンタは、文字等の画像を作成・出力する例えば、パーソナルコンピュータPCに接続して利用するものであり、そのパーソナルコンピュータPCに接続された制御ユニット10が、用紙搬送装置20および画像記録装置30を統括制御することにより、記録用紙(記録媒体)Sに画像を形成する(プリントする)。
1 and 2, the printer is used to create and output images such as characters, for example, connected to a personal computer PC, and a
制御ユニット10は、プリンタ内に搭載される回路基板上に構築されたコントローラ部11およびエンジン制御部12により構成されており、これらは予め準備されているプログラムに従って各種のデータ処理制御や動作部の駆動制御を実行する。
The
簡単に説明すると、コントローラ部11は、不図示のCPUがメモリ内に格納されている処理プログラムに従って各種処理手順を実行することにより、パーソナルコンピュータPCのプリンタドライバとの間で印刷命令などの各種情報をやり取りするとともに、記録用紙Sに印刷(画像形成)する画像データを受け取って不図示のメモリ内に一時記憶する。このコントローラ部11は、パーソナルコンピュータPCから受け取る画像データ(画像情報信号)がレッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)の所謂、RGBデータであることから、これらを印刷可能なイエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の所謂、YMCKデータの画像データに変換しつつ、メモリ内から読み出してエンジン制御部12に受け渡す。
In brief, the
エンジン制御部12は、CPU13がROM14内に格納されている制御プログラムに従って、コントローラ部11から例えば、ページ単位で画像データを受け取って本体メモリ15内に一時記憶するとともに、RAM16をワークエリアとして使用しつつ用紙搬送装置20および画像記録装置30との間で各種情報をやり取りすることにより、その画像データに基づく画像を記録用紙Sに形成する。また、このときに、CPU13は、この画像形成制御を実行する際には、内蔵するタイマー機能(計時手段)13aにより各種処理時間などを計時することにより、装置各部を最適に動作させる。
In the
なお、図2中、I/Oインターフェース17は、各種情報をやり取り可能に、コントローラ部11、用紙搬送装置20および画像記録装置30と、エンジン制御部12と、の間を接続している。D/Aコンバータ18およびA/Dコンバータ19は、エンジン制御部12がコントローラ部11、用紙搬送装置20および画像記録装置30との間でやり取りするその各種情報をそれぞれで処理することができるように、デジタル信号をアナログ信号に変換したり、アナログ信号をデジタル信号に変換する。
In FIG. 2, the I /
用紙搬送装置20は、用紙カセット21、排紙テーブル22、ピックアップローラ23、搬送ローラ対24、レジストローラ対25、切換ローラ対26、排紙ローラ対27、および、反転ローラ対28、29に加えて、画像記録装置30の構成要素でもある中間転写ベルト34と、転写ローラ35と、定着ローラ対36とにより構築されている。この用紙搬送装置20は、用紙カセット21内に積載する複数枚の記録用紙Sを一枚ずつ分離・搬送して画像記録装置30の画像の記録形成位置Pに給送することにより、その記録用紙Sの片面側または両面側に受け取った文字等の画像データを記録形成させた後に、この画像形成済みの記録用紙Sを装置外に搬出して排紙テーブル22上に積載する。
In addition to the
簡単に説明すると、ピックアップローラ23は、用紙カセット21に積載されている記録用紙Sに圧接回転することにより、その記録用紙Sを引き出すとともに不図示の分離手段と協働して一枚ずつに分離し搬送経路fに給送する。搬送ローラ対24は、その記録用紙Sを挟持搬送して下流のレジストローラ対25のニップ部に先端を突き当てることによりスキューを矯正する。このレジストローラ対25は、その記録用紙Sを画像の記録形成位置Pに画像記録装置30の動作に同期するように挟持して給送する。
Briefly, the pick-up
この画像の記録形成位置Pでは、中間転写ベルト34と転写ローラ35が、給送されてきた記録用紙Sを挟持しつつ回転することによりその記録用紙Sの一面側に画像を記録形成するとともに搬送する。また、定着ローラ対36が、その記録用紙Sを挟持しつつ回転することにより、その記録用紙S上に画像を定着させるとともにさらに下流側へと搬送する。
At the image recording position P, the intermediate transfer belt 34 and the
この後に、切換ローラ対26および排紙ローラ対27は、その定着ローラ対36からの記録用紙Sを排紙テーブル22上に搬出して積載する。これにより、記録用紙Sは、一面側を画像の記録形成面として、画像記録装置30による画像の記録形成位置Pに給送されて片面に画像形成された後に、排紙テーブル22上に排紙される。
Thereafter, the switching
このときに、用紙搬送装置20は、その記録用紙Sの両面に画像形成する両面モードがエンジン制御部12に指示されている場合には、排紙ローラ対27が排紙テーブル22上に搬出した記録用紙Sの後端部を挟持する位置で一時停止した後に切換ローラ対26と共に逆転駆動することにより、片面側に画像を記録形成した記録用紙Sを反転経路rに送り出す。
At this time, when the duplex control mode for forming an image on both sides of the recording paper S is instructed to the
この後に、反転ローラ対28、29は、その記録用紙Sを挟持して反転経路r内に通紙・搬送することにより、片面側への画像形成時における後端側を逆に先端側として、表裏を反転させた記録用紙Sを搬送経路fに再度給送してレジストローラ対25に受け渡す。これにより、記録用紙Sは、他面側(画像の記録形成されていない一面側)を画像の記録形成面として、画像記録装置30による画像の記録形成位置Pに再度給送されて両面に画像形成された後に、排紙テーブル22上に排紙される。
Thereafter, the reversing
一方、画像記録装置30は、レーザ光走査装置31と、感光体ドラム(担持体)32と、現像ロータリーユニット33と、中間転写ベルト34と、転写ローラ35と、定着ローラ対36と、を備えている。この画像記録装置30は、用紙搬送装置20により搬送されて画像の記録形成位置Pに給送されてきた記録用紙Sの片面側または両面側に、受け取った文字等の画像データを電子写真方式により記録形成する。
On the other hand, the
簡単に説明すると、レーザ光走査装置31は、受け取った画像データに基づいてレーザ光Lを感光体ドラム32の表面に選択的に照射して露光走査することにより、その画像データに基づく静電潜像をその感光体ドラム32の表面上に形成(作像)する。現像ロータリーユニット33は、この感光体ドラム32上の静電潜像をイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)、ブラック(K)のトナーにより現像する各色毎の現像カートリッジ37を収納しており、静電潜像を形成する画像データに応じた現像カートリッジ37を感光体ドラム32に対向させて収容するトナーを付着させることによりその静電潜像をトナー現像する。
In brief, the laser
中間転写ベルト34は、モノクロ画像の場合、感光体ドラム32上に形成されたブラック(K)のトナーによるトナー像を受け取って、そのベルト表面に記録用紙S上に転写するトナー画像(トナー像)を保持する。また、この中間転写ベルト34は、カラー画像の場合、感光体ドラム32上に形成されたイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)のトナーによるトナー像を順次に(順序はこれに限らない)重ねるように受け取って、そのベルト表面に記録用紙S上に転写するカラーのトナー画像を形成して保持する。転写ローラ35は、この中間転写ベルト34との間(画像の記録形成位置P)に給送されてきた記録用紙Sを挟むように圧接(ニップ)して挟持搬送することにより、そのトナー画像を記録用紙Sに転写させる。すなわち、本実施形態では、トナー像の記録用紙Sへの転写を中間転写ベルト34が仲介する転写方式を採用している。なお、トナーは部材間のバイアス電圧に従って現像カートリッジ37から感光体ドラム32や中間転写ベルト34を介して記録用紙Sに乗り移ることはいうまでもない。
In the case of a monochrome image, the intermediate transfer belt 34 receives a toner image of black (K) toner formed on the
定着ローラ対36は、トナー画像が転写されて画像の記録形成位置Pから搬送されてきた記録用紙Sを加熱圧接することによりそのトナー画像を定着させるとともにその記録用紙Sをさらに下流側へと挟持搬送する。これにより、記録用紙Sは、受け取った画像データに基づくモノクロ画像またはカラー画像が片面側または両面側に記録形成(定着)され、このような動作を繰り返すことにより、複数枚に連続して画像を記録形成することができる。
The fixing
なお、感光体ドラム32は、中間転写ベルト34に転写した後に残留するトナーがクリーニング装置38により除電されて回収され、この後に、帯電器39により現像ロータリーユニット33の現像カートリッジ37からトナーを受け取って付着させる電位に帯電される。また、特に図示することは省略するが、中間転写ベルト34も同様に、除電・帯電されてトナーの転写(付着)・回収が繰り返される。
Note that the toner remaining on the
そして、このプリンタの現像ロータリーユニット33は、感光体ドラム32表面の静電潜像をトナー現像する現像カートリッジ37が、円筒形状のハウジング41内に複数収納されることにより構成されている。この現像ロータリーユニット33は、エンジン制御部12のCPU13がコントローラ部11を介して受け取ったパーソナルコンピュータPCからの画像データを含む印刷命令に基づいて回転軸41aを中心にハウジング41を回転させることにより、感光体ドラム32に対向させる現像カートリッジ37を切り換える。すなわち、エンジン制御部12のCPU13がカートリッジ切換手段を構成している。
The developing
具体的には、ハウジング41は、回転軸41aから法線方向に略一致するフレーム41bにより、その回転軸41の周囲が軸方向に延在する均等空間41y、41m、41c、41kに4分割されており、プリンタは、その各空間41y、41m、41c、41k内にトナーを収容する現像カートリッジ37を収納(装着)することにより、カラー画像や多色画像や単色画像を記録用紙Sの片面または両面に形成することができる。例えば、このようなプリンタは、ハウジング41の各収納空間41y、41m、41c、41k内に、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)、ブラック(K)の各色トナーを収容する現像カートリッジ37をそれぞれ収納するとともに、各色トナーを色重ねしたり選択するように、現像ロータリーユニット33(ハウジング41)を回転させて感光体ドラム32上の静電潜像を現像する現像カートリッジ37を切り換えることにより、カラー画像から単色画像までを形成可能な装置として利用することができる。また、このプリンタは、ハウジング41のすべての収納空間41y、41m、41c、41k内に、同色のトナーを収容する現像カートリッジ37を収納するとともに、現像ロータリーユニット33を回転させて感光体ドラム32上の静電潜像を現像する現像カートリッジ37を順次に切り換えることにより、単色画像(モノクロ画像)を形成する専用機として利用することもできる。この場合には、トナー切れ毎に現像カートリッジ37の交換作業(トナーの補充作業)を行うことなく、画像形成を継続(長期間連続)することができる。なお、このプリンタは、ハウジング41の収納空間41y、41m、41c、41k内の2箇所以上に、同じ色のトナーを収容する現像カートリッジ37を収納して、各色トナーで色分けした多色画像や単色画像を形成可能な装置として利用することもできる。
Specifically, the
このように、現像カートリッジ37は、ハウジング41の各収納空間41y、41m、41c、41k内に収納されて回転軸41aを中心に回転することにより感光体ドラム32に順次に対向することができ、その感光体ドラム32表面の静電潜像を同様な駆動制御によりトナー現像することができるように、外形と共に内部も同様に構成されている。
As described above, the developing
この現像カートリッジ37は、図3に示すように、容器37aと、現像ローラ37bと、供給ローラ37cと、仕切り板37dと、を備えている。容器37aは、ハウジング41の各収納空間41y、41m、41c、41k内に収納可能に相似形状に形成されてトナーを収容する。現像ローラ37bは、ハウジング41の回転軸41aから離隔する容器37aの外周側に回転可能に支持されており、供給ローラ37cから受け渡されるトナーを対向する感光体ドラム32に付着させる。供給ローラ37cは、ハウジング41の回転軸41a側で現像ローラ37bに隣接するように容器37aに回転可能に支持されており、その現像ローラ37bに圧接回転することにより周囲のトナーを磨耗帯電させて供給する。仕切り板37dは、供給ローラ37cを囲うように設置されており、ハウジング41の回転軸41a側の空間と供給ローラ37cの設置空間の回転方向上部を連通させる状態で容器37aのトナーの収容空間を仕切っている。
As shown in FIG. 3, the developing
この構成により、現像カートリッジ37は、仕切り板37dにより仕切られた容器37aの外周側の空間内のトナーを供給ローラ37cが圧接回転する現像ローラ37bに供給する。また、この現像カートリッジ37は、ハウジング41が図3における反時計回り方向に90度ずつ回転して180度回転したときには、容器37aの回転軸41a側および供給ローラ37c側に収容するトナーを仕切り板37dの上部(図3中における下方)で一緒にした後に、さらに90度ずつ回転することにより容器37a内に収容するトナーを攪拌してリフレッシュさせるとともに、その収容するトナーを現像ローラ37bに供給可能に供給ローラ37c側に集める。ここで、本実施形態の現像ロータリーユニット33は、このようにハウジング41の回転によりトナーを供給ローラ37c側に攪拌しつつ補給するので、収容するトナーを攪拌・補給するための装置(所謂、アジテータ装置やオーガー装置)を適宜省略することができる。ただし、この現像カートリッジ37は、現像ローラ37bに供給するトナーがなくなる前に、例えば、トナーカウンターによるカウント値、画像のドット数、積算する現像動作(画像形成)時間、積算する現像枚数、あるいは実測するトナーの残量などにより検出するトナーの使用量が予め設定されている値を超えたときに、現像ロータリーユニット33を回転させてトナーの補給・攪拌動作を行う必要がある。
With this configuration, the developing
また、現像カートリッジ37には、不揮発性メモリ42と、現像側コネクタ43とが個々に内蔵されており、現像ロータリーユニット33側には、制御側コネクタ44が配置されている。不揮発性メモリ42は、製造番号等の識別情報と共に、収容するトナーの色や製造年月日や消費量などの各種情報を書換可能に記憶する。現像側コネクタ43は、それぞれ不揮発性メモリ42に接続されて記憶する情報の読出や書換を行う。制御側コネクタ44は、現像ロータリーユニット33の外周に移動しないように配置されており、いずれかの現像カートリッジ37の現像側コネクタ43に対面するときに、各種情報を非接触通信してやり取りする。これにより、制御ユニット10のエンジン制御部12は、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41m、41c、41k内に収納された現像カートリッジ37の有無や位置と共に、その現像カートリッジ37のトナーの色情報などの各種情報を適宜把握することができる。
The developing
一方、この現像カートリッジ37を収納する現像ロータリーユニット33は、図4および図5に示すように、ロータリー駆動モータ47と、現像駆動モータ48と、ロータリー入力歯車51と、現像ローラ歯車52と、アイドラ歯車53と、現像入力歯車54と、現像駆動歯車55とを互いに噛合させて連結する輪列構成により動作するようになっており、ロータリー駆動モータ47の駆動力を伝達してハウジング41を回転駆動させる一方、現像カートリッジ37は現像駆動モータ48からの駆動力を受け取って現像ローラ37bおよび供給ローラ37cを回転駆動させる。
On the other hand, as shown in FIGS. 4 and 5, the developing
簡単に説明すると、ロータリー入力歯車51は、ハウジング41の一端側に回転軸41aと同軸になるように固設されるとともに、ロータリー駆動モータ47のモータピニオン47aに噛合している。このロータリー駆動モータ47がエンジン制御部12からの制御信号に応じて駆動することにより、現像ロータリーユニット33は、90度ずつ回転して4箇所の収納空間41y、41m、41c、41k内に収納された現像カートリッジ37を、感光体ドラム32に対向する位置に順次に移動させる。
In brief, the
現像ローラ歯車52およびアイドラ歯車53は、個々の現像カートリッジ37側に配置されて計4組が取り付けられている。現像ローラ歯車52は、現像ローラ37bの一端側に同軸になるように固設されて容器37aに回転自在に軸支されており、アイドラ歯車53は、この現像ローラ歯車52に噛合して容器37aに回転自在に軸支されている。これにより、現像カートリッジ37を交換する際には、現像ローラ37bや供給ローラ37cと共に現像ローラ歯車52およびアイドラ歯車53も現像ロータリーユニット33のハウジング41内から引き抜かれて交換される。
The developing
一方、現像入力歯車54および現像駆動歯車55は、ハウジング41側に配置されている。現像入力歯車54は、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41m、41c、41k毎の現像カートリッジ37に対応するように計4個が取り付けられており、挿脱される現像カートリッジ37毎のアイドラ歯車53に噛合可能に、ロータリー入力歯車51と一体回転するロータリーフレーム56に回転自在に軸支されている。現像駆動歯車55は、現像駆動モータ48に対応するように1個が取り付けられており、その現像駆動モータ48のモータピニオン48aに噛合している。また、この現像駆動歯車55は、回転してきた現像入力歯車54に噛合する位置で回転自在に本体フレーム57に軸支されており、その現像入力歯車54を介して、動作させる現像カートリッジ37の現像ローラ歯車52およびアイドラ歯車53と連結されることにより、現像駆動モータ48の駆動力を伝達する伝達経路の輪列を構築する。
On the other hand, the
すなわち、現像カートリッジ37は、エンジン制御部12がロータリー駆動モータ47を駆動制御して現像ロータリーユニット33を回転させることにより感光体ドラム32に対向する現像位置に移動したときに、そのエンジン制御部12が駆動制御する現像駆動モータ48からの駆動力を現像ローラ歯車52、アイドラ歯車53、現像入力歯車54および現像駆動歯車55からなる輪列を介して受け取って現像ローラ37bおよび供給ローラ37cを動作させることができる。一方、この現像カートリッジ37は、現像駆動モータ48のモータピニオン48aに噛合する現像駆動歯車55から現像入力歯車54が離脱してその現像駆動モータ48からの輪列から外れているときには、現像ローラ歯車52やアイドラ歯車53が回転することはなく、現像ロータリーユニット33の回転動作に伴って90度ずつ移動するだけである。なお、現像駆動歯車55は、現像ローラ37bの逆回転方向には空転するようにワンウェイクラッチを内蔵しており、回転する現像入力歯車54に噛合する際に逃げることができ、互いの歯先の衝突により損傷してしまうことを回避している。
That is, when the
そして、エンジン制御部12のCPU13は、電源投入後にはROM14内の制御プログラムに従って各種制御動作を実行するようになっており、電源投入時や現像カートリッジ37の交換時には、コネクタ43、44を介する非接触通信を行うことにより、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41m、41c、41kにセットされた現像カートリッジ37の有無を本体メモリ15内に保持(記憶)する。また、このCPU13は、コネクタ43、44を介して各現像カートリッジ37の不揮発性メモリ42内に書き込まれている各種情報を順次に読み出して、現像カートリッジ37毎の位置情報やトナーの色情報や消費量(残量)などを本体メモリ15内に保持する。さらに、このCPU13は、画像形成動作中や画像形成終了後には、その画像形成により消費したトナー量などの各種情報をコネクタ43、44を介して各現像カートリッジ37の不揮発性メモリ42内に書き込んで書き換える。
The
このとき、CPU13は、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41m、41c、41kにイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)、ブラック(K)の各色トナーを収容する現像カートリッジ37がセットされたことを把握している場合には、一般的な画像形成制御を実行して、コントローラ部11から送られてきた画像データに応じて現像ロータリーユニット33を回転させることにより、カラー画像や多色画像や単色画像を記録用紙Sの片面または両面に記録形成する。言い換えると、現像ロータリーユニット33に装着された各色トナーの現像カートリッジ37は、画像データの印刷命令を受ける度に、その画像データに基づく画像の種別に応じて適宜切り換えられて動作する。これにより、現像カートリッジ37は、現像ローラ37bおよび供給ローラ37cの停止時の圧接位置が動作する度に適宜変えられて、現像ローラ37bの表面に供給ローラ37cとの圧接跡が付いてしまうことを効果的に防止される。したがって、CPU13は、現像ロータリーユニット33に異なる色のトナーを収容する現像カートリッジ37がセットされる場合には、一般的な画像形成制御を実行することにより、感光体ドラム32表面の静電潜像に付着・形成するトナー像に、現像ローラ37bと供給ローラ37cの圧接跡による筋状の跡がその現像ローラ37bの一回転毎に現れることを回避することができ、所謂、放置バンディングの発生のない高品質な画像形成を行うことができる。
At this time, the
また、CPU13は、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41m、41c、41kのすべてに、同色のトナーを収容する現像カートリッジ37が装着されていることを把握している場合には、その現像カートリッジ37を使用限度の寿命に達する前の適宜のタイミングに繰り返し切り換えることにより、セットされた現像カートリッジ37をできるだけ均等に動作させつつ画像形成制御を実行して、コントローラ部11から送られてきた画像データに応じた単色画像を記録用紙Sの片面または両面に記録形成する。ここで、現像カートリッジ37の寿命とは、切り換えたり、交換する必要が生じることを意味し、例えば、収容するトナーが無くなるトナー切れや、供給ローラ37cの周囲にトナーが無くなって現像ロータリーユニット33を回転させる必要が生じることや、収容するトナーを摩擦帯電させることができなくなることなどをいう。
If the
具体的には、例えば、文書などを印刷することが多いために、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41kのすべてに、ブラック(K)のトナーを収容する現像カートリッジ37が装着されて白黒のモノクロ画像を形成する場合には、CPU13は、図6のフローチャートに示すように、積算動作時間に応じた現像カートリッジ37の切換を含む画像形成制御を実行する。
Specifically, for example, since a document or the like is often printed, a developing
まず、コントローラ部11からモノクロ画像の画像データの印刷命令を受け取ると(ステップS11)、現像ロータリーユニット33を回転させて現像位置の現像カートリッジ37を切り換える(ステップS12)。例えば、収納空間41cに装着された現像カートリッジ37が感光体ドラム32に対向する状態で待機していた場合には、次の収納空間41kに装着された現像カートリッジ37を感光体ドラム32に対向する現像位置に移動させて、使用する現像カートリッジ37を切り換える。次いで、内蔵するタイマー機能13aをスタートさせて現像動作(画像形成)する積算時間を計時するとともに(ステップS13)、受け取った画像データを印刷するための用紙搬送装置20や画像記録装置30の駆動制御を実行して記録用紙Sの片面または両面に画像形成する(ステップS14)。
First, when a print command for monochrome image data is received from the controller unit 11 (step S11), the developing
これにより、現像カートリッジ37は、待機状態時に印刷命令が有ると、現像ロータリーユニット33を回転させる切換動作の後に、現像ローラ37bと供給ローラ37cを駆動回転させる現像動作を開始する。したがって、現像カートリッジ37の現像ローラ37bおよび供給ローラ37cの圧接位置は、少なくとも待機した後に印刷命令を受ける度に順次に(従来の圧接期間よりも短く)変えることができ、その現像ローラ37bの表面に供給ローラ37cとの圧接跡が付いてしまうことを効果的に防止することができる。ここで、本実施形態では、待機状態時に受ける印刷命令をトリガーとして、画像形成動作を実行する前に、現像ロータリーユニット33を回転させて現像カートリッジ37を切り換えるが、これに限るものではなく、先の印刷命令による画像形成動作を終了した後に(待機状態に移行する前に)、現像ロータリーユニット33を回転させて現像カートリッジ37を切り換えておくようにしてもよい。
Thus, when there is a print command in the standby state, the developing
次いで、次の印刷命令(未処理の印刷命令)が有るか確認して(ステップS15)、未処理の印刷命令が無い場合には、このまま画像形成制御を停止するが、未処理の印刷命令が有る場合には、タイマー機能13aが計時する同一の現像カートリッジ37を使用しての積算動作時間が予め設定されている時間をオーバーしていないか確認する(ステップS16)。その積算動作時間が設定時間をオーバーしていないときには、そのままステップS14に戻って同一の現像カートリッジ37による画像データの印刷(現像)を継続して、記録用紙Sへの画像形成を繰り返す(ステップS14〜S16)。ここで、予め設定する時間は、書換可能にメモリ内に、あるいは、制御プログラム自体に組み込んで設定しておけばよい。この設定時間としては、例えば、現像ロータリーユニット33を回転させて現像ローラ37bと供給ローラ37cの空間内にトナーを補給する必要が生じる現像動作時間の1/2、1/3などと短く設定するのが好ましく、極端には、画像形成処理速度(所謂、スループット)や騒音等で不都合が生じないのであれば1枚の記録用紙Sの処理時間を設定しておいてもよい。
Next, it is confirmed whether or not there is a next print command (unprocessed print command) (step S15). If there is no unprocessed print command, the image formation control is stopped as it is. If there is, it is checked whether the accumulated operation time using the same developing
一方、タイマー機能13aが計時する同一の現像カートリッジ37を使用しての積算動作時間が設定時間をオーバーしていたときには、その現像カートリッジ37が使用限度(寿命)に達する前に現像ロータリーユニット33を回転させて、次の収納空間41mに装着された現像カートリッジ37を感光体ドラム32に対向する現像位置に移動させて切り換える(ステップS17)。この後に、ステップS13に戻ることにより、未処理の印刷命令が無くなるまで、設定時間毎に現像カートリッジ37を切り換えての一連の画像形成動作を繰り返して、記録用紙Sの片面または両面にモノクロ画像を記録形成する(ステップS13〜S17)。
On the other hand, when the integrated operation time using the same developing
これにより、現像カートリッジ37は、積算動作時間が設定時間を越える度に切り換えられて、現像ローラ37bと供給ローラ37cが順次に駆動回転される。したがって、この現像ローラ37bおよび供給ローラ37cの停止時の圧接位置は、待機状態で印刷命令を受けたときの現像カートリッジ37の切換時に加えて、使用する現像カートリッジ37の積算動作時間が設定時間を越える度に変えることができ、その現像ローラ37bの表面に供給ローラ37cとの圧接跡が付いてしまうことを効果的に防止することができる。
As a result, the developing
なお、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41m、41c、41kの2箇所または3箇所に、同色のトナーを収容する現像カートリッジ37を装着することが可能な場合にも、同様に、使用する現像カートリッジ37の積算動作時間が設定時間をオーバーする度に、その現像ロータリーユニット33を回転させて感光体ドラム32に対向させる現像カートリッジ37を切り換えることにより、放置バンディングの発生のない高品質な画像形成を行うことができる。
Similarly, when the developing
このように本実施形態においては、現像ロータリーユニット33に同色のトナーを収容する現像カートリッジ37がセットされる場合には、待機状態で印刷命令を受けたときや、積算動作時間が設定時間を越える度に(使用限度の寿命まで使い続けてしまうことなく)、現像カートリッジ37を繰り返し切り換えるので、現像カートリッジ37毎の現像ローラ37bおよび供給ローラ37cを次々に回転させることができ、互いの圧接箇所を変えることができる。したがって、トナー切れ毎に現像カートリッジ37を交換する必要の無い長期間の連続画像形成を実現するのと同時に、現像ローラ37bと供給ローラ37cが同一箇所で圧接する期間を従来よりも極力短くすることができ、放置バンディングの発生のない高品質な画像形成を行うことができる。
As described above, in this embodiment, when the developing
次に、図7および図8は本発明に係る画像形成装置の第2実施形態を適用したプリンタの一例を示す図である。なお、本実施形態では、上述実施形態と略同様に構成されているので、図面を流用して、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分を説明する。 Next, FIGS. 7 and 8 are views showing an example of a printer to which the second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention is applied. In addition, since this embodiment is configured in substantially the same manner as the above-described embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations and the characteristic portions will be described using the drawings.
図7において、本実施形態のエンジン制御部12のCPU13は、画像形成制御を実行する際には、内蔵するカウンター機能(計数手段)13bにより記録用紙Sの処理枚数などを計数することにより、用紙搬送装置20や画像記録装置30などの装置各部を最適に動作させる。
In FIG. 7, the
このCPU13は、記録用紙Sの枚数に応じた現像カートリッジ37の切換を含む画像形成制御を実行するように設計されており、現像カートリッジ37の切換を実行する処理枚数としては、例えば、現像ロータリーユニット33を回転させて現像ローラ37bと供給ローラ37cの空間内にトナーを補給する必要が生じる現像枚数(トナー像の転写枚数)の1/2、1/3などと少なく設定するのが好ましく、極端には、画像形成処理速度(所謂、スループット)や騒音等で不都合が生じないのであれば1枚と設定しておいてもよい。ここで、現像枚数とは、片面または両面への画像形成に関係なく記録用紙Sの枚数としてもよいが、現像カートリッジ37をできるだけ均等に動作させるために、記録用紙Sの一面側に転写するトナー像の現像処理毎にカウントするのが好適である。
The
そして、CPU13は、現像ロータリーユニット33の収納空間41y、41m、41c、41kのすべてに、例えば、ブラック(K)のトナーを収容する現像カートリッジ37が装着されて白黒のモノクロ画像を形成する場合には、図8のフローチャートに示すように、画像の現像枚数に応じて現像カートリッジ37を使用限度の寿命に達する前の適宜のタイミングに繰り返し切り換える画像形成制御を実行する。これにより、CPU13は、セットされた現像カートリッジ37をできるだけ均等に動作させつつ画像形成制御を実行して、コントローラ部11から送られてきた画像データに応じたモノクロ画像を記録用紙Sの片面または両面に記録形成する。
Then, the
まずは、上述実施形態と同様に、コントローラ部11から印刷命令を受け取ると(ステップS11)、現像ロータリーユニット33を回転させて感光体ドラム32に対向させる現像カートリッジ37を切り換えるとともに(ステップS12)、内蔵するカウンター機能13bをリセットして処理する現像枚数の計数をスタートした後に(ステップS23)、受け取った画像データの画像形成制御を実行して記録用紙Sの片面または両面に画像形成する(ステップS14)。
First, similarly to the above-described embodiment, when a print command is received from the controller unit 11 (step S11), the developing
次いで、未処理の印刷命令が有ることを確認すると(ステップS15)、カウンター機能13bが計数する同一の現像カートリッジ37を使用しての現像枚数を確認して(ステップS26)、その現像枚数が設定枚数をオーバーしていないときには、そのままステップS14に戻って同一の現像カートリッジ37を使用する記録用紙Sへの画像形成を繰り返す(ステップS14〜S26)。
Next, when it is confirmed that there is an unprocessed print command (step S15), the number of developed images using the same developing
一方、カウンター機能13bが計数する同一の現像カートリッジ37を使用しての現像枚数が設定枚数をオーバーしていたときには、その現像カートリッジ37が使用限度(寿命)に達する前に現像ロータリーユニット33を回転させて次の現像カートリッジ37を感光体ドラム32に対向する現像位置に移動させて切り換える(ステップS17)。この後に、ステップS13に戻ることにより、未処理の印刷命令が無くなるまで、設定枚数毎に現像カートリッジ37を切り換えての一連の画像形成動作を繰り返して、記録用紙Sの片面または両面にモノクロ画像を記録形成する(ステップS13〜S17)。
On the other hand, when the number of developed images using the same developing
このように本実施形態においても、上述実施形態と同様に、現像ロータリーユニット33に同色のトナーを収容する現像カートリッジ37がセットされる場合には、待機状態で印刷命令を受けたときや、積算する現像枚数が設定枚数を越える度に(使用限度の寿命まで使い続けてしまうことなく)、現像カートリッジ37を繰り返し切り換えるので、現像カートリッジ37毎の現像ローラ37bおよび供給ローラ37cを次々に回転させることができ、互いの圧接箇所を変えることができる。したがって、トナー切れ毎に現像カートリッジ37を交換する必要の無い長期間の連続画像形成を実現するのと同時に、現像ローラ37bと供給ローラ37cが同一箇所で圧接する期間を従来よりも極力短くすることができ、放置バンディングの発生のない高品質な画像形成を行うことができる。
As described above, also in the present embodiment, when the developing
ここで、上述第1、第2実施形態においては、複数の現像カートリッジ37を収納可能な現像ロータリーユニット33を回転動作させることにより、感光体ドラム32に対向させる現像カートリッジ37を切り換えるロータリー方式の画像形成装置を説明するがこれに限るものではなく、例えば、タンデム方式を採用する画像形成装置に適用することもできる。
Here, in the first and second embodiments described above, a rotary type image that switches the developing
すなわち、タンデム方式の画像形成装置は、例えば、図9に示すように、用紙カセット61から排紙テーブル62上までの搬送経路fに、上述実施形態と同様に、ピックアップコロ63、搬送ローラ対64、中間転写ベルト65、転写ローラ66、定着ローラ対67、および、排紙ローラ対68が配設されており、その搬送経路fに通紙して搬送する記録用紙Sの一面側に、中間転写ベルト65の表面に形成したトナー像を転写して定着させることにより画像形成する。
That is, the tandem type image forming apparatus, for example, as shown in FIG. , An
このタンデム式の中間転写ベルト65には、カラー画像を形成するイエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色毎の感光体ドラムおよび現像カートリッジの組がベルトの移送方向に並置されている。この別個の感光体ドラム61y、61m、61c、61kには、同一または異なる色のトナーを収容する現像カートリッジが配置されて、それぞれの現像ローラ62y、62m、62c、62kによりカラー画像、多色画像、あるいは、単色画像のトナー像が形成される。
The tandem
このため、同色のトナーを収容する現像カートリッジを装着する場合には、感光体ドラム61y、61m、61c、61kおよび現像ローラ62y、62m、62c、62kを個々に動作させるとともに、動作させるもの以外は停止させるように駆動制御する。ここで、現像ローラ62y、62m、62c、62kを個々に動作させるには、別個の駆動モータを配置したり、駆動力の伝達経路内に電磁クラッチなどを介装させればよい。 For this reason, when a developing cartridge containing toner of the same color is mounted, the photosensitive drums 61y, 61m, 61c, 61k and the developing rollers 62y, 62m, 62c, 62k are individually operated, and other than those that are operated. Drive control to stop. Here, in order to individually operate the developing rollers 62y, 62m, 62c, and 62k, a separate drive motor may be disposed, or an electromagnetic clutch or the like may be interposed in the drive force transmission path.
このことから、このようなタンデム式の画像形成装置においても、上述実施形態と同様に構成して、トナー切れ毎に現像カートリッジを交換する必要の無い長期間の画像形成を実現するのに加えて、待機状態で印刷命令を受けたときや、積算動作時間または積算現像枚数が設定値(設定時間または設定枚数)を越える度に、動作させる現像カートリッジを繰り返し切り換えることにより、現像カートリッジ毎の現像ローラなどを次々に回転させて、放置バンディングの発生のない高品質な画像形成を行うことができる。 Therefore, such a tandem type image forming apparatus is configured in the same manner as in the above-described embodiment, and in addition to realizing long-term image formation that does not require replacement of the developing cartridge every time the toner runs out. When the print command is received in the standby state, or whenever the accumulated operation time or the accumulated number of developed sheets exceeds the set value (set time or set number), the developing roller for each developing cartridge is repeatedly switched. Etc. can be rotated one after another to form a high-quality image without leaving banding.
また、上述第1、第2実施形態の適用は、中間転写ベルトを採用する方式に限るものではなく、例えば、図10に示すように、搬送経路fに通紙して搬送する記録用紙Sに直接トナー像を転写・定着させる画像形成装置にも適用することができる。 The application of the first and second embodiments described above is not limited to the method using the intermediate transfer belt. For example, as shown in FIG. 10, the recording paper S is conveyed through the conveyance path f and conveyed. The present invention can also be applied to an image forming apparatus that directly transfers and fixes a toner image.
すなわち、この画像形成装置は、中間転写ベルト55および転写ローラ56に代えて、搬送ベルト65および搬送ローラ66を配設することにより、搬送ローラ66間の搬送ベルト65と感光体ドラム61y、61m、61c、61kとの間に記録用紙Sを挟持搬送させつつ、現像したカラー画像、多色画像、あるいは、単色画像のトナー像をその記録用紙Sに転写して定着させることにより画像形成する。
That is, in this image forming apparatus, instead of the
このため、同色のトナーを収容する現像カートリッジをセットする場合には、同様に、現像ローラ62y、62m、62c、62kを個々に動作させるとともに、動作させるもの以外は停止させるように駆動制御する。 For this reason, when setting a developing cartridge that contains toner of the same color, similarly, the developing rollers 62y, 62m, 62c, and 62k are operated individually and controlled to be stopped except for those that are operated.
このことから、このような直接転写方式の画像形成装置においても、上述実施形態と同様に構成して、トナー切れ毎に現像カートリッジを交換する必要の無い長期間の画像形成を実現するのに加えて、待機状態で印刷命令を受けたときや、積算動作時間または積算現像枚数が設定値(設定時間または設定枚数)を越える度に、動作させる現像カートリッジを繰り返し切り換えることにより、現像カートリッジ毎の現像ローラなどを次々に回転させて、放置バンディングの発生のない高品質な画像形成を行うことができる。 For this reason, the direct transfer type image forming apparatus is configured in the same manner as in the above-described embodiment, and in addition to realizing long-term image formation without having to replace the developing cartridge every time the toner runs out. When the print command is received in the standby state, or whenever the accumulated operation time or the accumulated number of developed images exceeds a set value (set time or set number of sheets), the developing cartridge to be operated is repeatedly switched to perform development for each developing cartridge. By rotating rollers and the like one after another, high-quality image formation without leaving banding can be performed.
さらに、上述第1、第2実施形態においては、現像カートリッジを使用限度の寿命まで使い続けないように、積算動作時間や積算現像枚数が設定値に達したか否かで判断するが、これに限るものではないことはいうまでもなく、例えば、トナーカウンターによるカウント値、画像のドット数、あるいは実測するトナーの残量などを検出して、その検出値が設定値を越える度に、動作させる現像カートリッジを繰り返し切り換えることにより、現像カートリッジ毎の現像ローラなどを次々に回転させて、放置バンディングの発生のない高品質な画像形成を実現してもよい。 Furthermore, in the first and second embodiments described above, the cumulative operation time and the cumulative number of developed sheets are determined based on whether or not the development cartridge has reached a set value so as not to continue to be used until the lifetime of the use limit. Needless to say, the count value by the toner counter, the number of dots of the image, or the remaining amount of the toner to be actually measured is detected and operated every time the detected value exceeds the set value. By repeatedly switching the developing cartridge, the developing roller for each developing cartridge may be rotated one after another to realize high quality image formation without leaving banding.
また、この積算動作時間や積算現像枚数が設定値に達したか否かは、印刷命令を受ける度に判断しているが、この印刷命令は、パーソナルコンピュータPCからの一文書を印刷するジョブ(複数枚の画像データをまとめたジョブ)毎に受け取るものであっても、あるいは、その一文書内のページ単位に発生するジョブ(1ページ毎に発生するジョブ)毎に受け取るものであってもよいことはいうまでもない。 Whether or not the cumulative operation time or the cumulative number of developed sheets has reached a set value is determined every time a print command is received. This print command is a job for printing one document from the personal computer PC ( It may be received for each job (a job that collects a plurality of image data), or may be received for each job that occurs for each page in the document (a job that occurs for each page). Needless to say.
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。 Although one embodiment of the present invention has been described so far, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented in various forms within the scope of the technical idea.
10 制御ユニット
11 コントローラ部
12 エンジン制御部
13 CPU
13a タイマー機能
13b カウンター機能
15 本体メモリ
20 用紙搬送装置
30 画像記録装置
31、73 レーザ光走査装置
32、71y、71m、71c、71k 感光体ドラム
33 現像ロータリーユニット
34、65 中間転写ベルト
35、66 転写ローラ
36、67 定着ローラ対
37 現像カートリッジ
37a 容器
37b、72y、72m、72c、72k 現像ローラ
37c 供給ローラ
37d 仕切り板
41 ハウジング
41a 回転軸
41y、41m、41c、41k 収納空間
42 不揮発性メモリ
43 現像側コネクタ
44 制御側コネクタ
47 ロータリー駆動モータ
48 現像駆動モータ
75 搬送ベルト
76 搬送ローラ
P 記録形成位置
S 記録用紙
DESCRIPTION OF
13a Timer function
Claims (4)
同色のトナーを収容する複数の現像カートリッジを装着して担持体表面に形成されたトナー像を記録媒体の表面に転写して画像形成する画像形成装置であって、
現像カートリッジは、トナーを収容する容器と、担持体に対向しつつ回転して該担持体表面にトナーを付着させる現像ローラと、を具備し、
カートリッジ切換手段は、現像カートリッジの寿命に達する前に使用する現像カートリッジを繰り返し切り換えてトナー像を形成する
ことを特徴とする画像形成装置。 A carrier carrying a toner image in which an electrostatic latent image is formed on the surface and developing the electrostatic latent image; a plurality of developing cartridges for developing the toner by attaching the toner to the electrostatic latent image on the surface of the carrier; Cartridge switching means for forming a toner image by causing only one of the plurality of developing cartridges to face the surface of the carrier and operating only the developing cartridge;
An image forming apparatus that mounts a plurality of developing cartridges containing toner of the same color and transfers a toner image formed on the surface of a carrier to the surface of a recording medium to form an image.
The developing cartridge includes a container that stores toner, and a developing roller that rotates while facing the carrier and attaches the toner to the surface of the carrier.
An image forming apparatus characterized in that the cartridge switching means repeatedly switches the developing cartridge to be used before reaching the end of the life of the developing cartridge to form a toner image.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004066150A JP2005257796A (en) | 2004-03-09 | 2004-03-09 | Image forming apparatus |
EP05005001A EP1596255A1 (en) | 2004-03-09 | 2005-03-08 | Image forming apparatus with developer cartridges containing toner of the same colour |
US11/077,510 US7242872B2 (en) | 2004-03-09 | 2005-03-08 | Image forming apparatus with changeover control for development cartridges |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004066150A JP2005257796A (en) | 2004-03-09 | 2004-03-09 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005257796A true JP2005257796A (en) | 2005-09-22 |
Family
ID=35083608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004066150A Withdrawn JP2005257796A (en) | 2004-03-09 | 2004-03-09 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005257796A (en) |
-
2004
- 2004-03-09 JP JP2004066150A patent/JP2005257796A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7242872B2 (en) | Image forming apparatus with changeover control for development cartridges | |
JP4902376B2 (en) | Image forming apparatus | |
US10539918B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2005257799A (en) | Image forming apparatus | |
EP1574910A2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4448150B2 (en) | Image forming apparatus | |
US9063461B2 (en) | Image forming apparatus provided with an agitation member configured to be rotated | |
JP5492025B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2005257796A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005257798A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005257797A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005292816A (en) | Image forming apparatus | |
JP2006084684A (en) | Image forming apparatus | |
JP4573059B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007328241A (en) | Image forming apparatus | |
JP2006126554A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005257875A (en) | Image forming apparatus | |
JP2022082121A (en) | Image formation apparatus | |
JP2005292815A (en) | Image forming apparatus | |
JP2006126555A (en) | Image forming apparatus | |
JP4604653B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2023128429A (en) | Image forming apparatus | |
JP2021170069A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008268690A (en) | Developing unit and image forming apparatus | |
JP2011095416A (en) | Image forming device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070605 |