JP2020139981A

JP2020139981A - 画像形成装置

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Application number: JP2019033289A
Authority: JP
Inventors: 松本　啓; Kei Matsumoto; 啓松本
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Abstract

【課題】画像形成時は現像ローラを感光体に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させる構成において、非画像形成時に、装着部に対してカートリッジを着脱する際の操作性を高める。
【解決手段】移動機構は、画像形成時において、画像形成動作を開始することに伴って加圧機構を第一位置から第二位置へ移動させて、画像形成動作を終了することに伴って加圧機構を第二位置から第一位置へ移動させて、非画像形成時において、本体カバーが開けられたことを検知部が検知したことに伴って加圧機構を第一位置から第二位置へ移動させる。
【選択図】図８

Description

本発明は、感光体と現像剤担持体を有するカートリッジを着脱可能な画像形成装置に関する。

感光体と現像ローラを有するカートリッジを着脱可能な画像形成装置において、画像形成時は現像ローラを感光体に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させる構成が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１６−１６１６２７号公報

非画像形成時であるにも関わらず、長期間に亘って現像ローラを感光体に当接させた場合、現像ローラが撓んで画像形成時に画像不良が生じる虞がある。このような画像不良が生じることを抑制するためには、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させておくことが望ましい。

そこで、特許文献１の構成では、非画像形成時に現像ローラを感光体から離間させた状態を維持するために、画像形成装置に装着されたカートリッジを離間レバーが押圧するものである。しかしながら、画像形成装置に装着されたカートリッジを押圧する位置に離間レバーが在る状態で、画像形成装置に対してカートリッジを着脱しようとすると離間レバーの押圧に伴う抵抗が掛かるので、カートリッジをスムーズに着脱しづらい虞がある。

そこで、画像形成時は現像ローラを感光体に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させる構成において、非画像形成時にカートリッジを交換する際には、装着部に対してカートリッジをスムーズに着脱する事ができる新たな構成が望まれている。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、画像形成時は現像ローラを感光体に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させる構成において、非画像形成時に、装着部に対してカートリッジを着脱する際の操作性を高めることが可能な画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、感光体と、前記感光体に形成された静電像を現像するための現像剤を担持する現像剤担持体と、を有するカートリッジを着脱可能な装着部を有する画像形成装置であって、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧するための加圧機構と、前記加圧機構を、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧する第一位置と、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧しない第二位置との間で移動させる移動機構と、開閉可能に設けられた本体カバーと、前記本体カバーの開閉に関する情報を検知するための検知部と、を備え、前記装着部に前記カートリッジが装着された状態において、前記加圧機構が前記第一位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体から離間した離間位置に在り、前記加圧機構が前記第二位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体に接触する接触位置に在り、前記移動機構は、画像形成時において、画像形成動作を開始することに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させて、前記画像形成動作を終了することに伴って前記加圧機構を前記第二位置から前記第一位置へ移動させて、非画像形成時において、前記本体カバーが開けられたことを前記検知部が検知したことに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために本発明の他の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、感光体と、前記感光体に形成された静電像を現像するための現像剤を担持する現像剤担持体と、を有するカートリッジを着脱可能な装着部を有する画像形成装置であって、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧するための加圧機構と、前記加圧機構を、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧する第一位置と、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧しない第二位置との間で移動させる移動機構と、前記装着部に対する前記カートリッジの装着の有無に関する情報を検知するための検知部と、を備え、前記装着部に前記カートリッジが装着された状態において、前記加圧機構が前記第一位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体から離間した離間位置に在り、前記加圧機構が前記第二位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体に接触する接触位置に在り、前記移動機構は、画像形成時において、画像形成動作を開始することに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させて、前記画像形成動作を終了することに伴って前記加圧機構を前記第二位置から前記第一位置へ移動させて、非画像形成時において、前記カートリッジが前記装着部に装着されていないことを前記検知部が検知したことに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させることを特徴とする。

本発明によれば、画像形成時は現像ローラを感光体に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させる構成において、非画像形成時に、装着部に対してカートリッジを着脱する際の操作性を高めることができる。

画像形成装置の全体構成を示す断面図である。画像形成装置の制御ブロック図である。カートリッジの構成を示す断面図である。現像ローラの当接離間の機構を示す図である。現像ローラの当接離間のポジションを示す図である。比較例におけるカートリッジの挿入力を説明するための図である。第１の実施形態におけるカートリッジの挿入力を説明するための図である。第１の実施形態に係る制御例を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また、第１の実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本発明は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。

［第１の実施形態］
＜画像形成装置の全体構成＞
初めに、本発明の第１の実施形態における画像形成装置の全体構成について、図１を用いて説明する。図１は、第１の実施形態における画像形成装置１の断面図である。

画像形成装置１には、印刷に使用する用紙Ｐ（シート）をセットする給紙口として給紙カセット１００が設けられている。用紙Ｐはカセットピックローラ１１０によって給紙が始まり、カセットフィード／リタードローラ１１１によって一枚ずつ分離して送り出される。なお、カセット紙有無センサ１０１により、給紙カセット１００の用紙Ｐの有無状態を検知できる。給紙カセット１００から給紙された用紙Ｐは、レジローラ１２０へ搬送された後、レジセンサ１２１により、正常に給紙されたかどうか検知される。

一方、二次転写部１３０に用紙Ｐが到達するタイミングに間に合うように、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄにて画像形成動作が開始される。カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄは、感光体ドラム１３４ａ〜１３４ｄと現像ローラ３０１ａ〜３０１ｄを有するプロセスカートリッジである。カートリッジ１３２ａはイエローの画像を形成し、カートリッジ１３２ｂはマゼンタの画像を形成し、カートリッジ１３２ｃはシアンの画像を形成し、カートリッジ１３２ｄはブラックの画像を形成する。カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの詳細に関しては、図３で後述する。

なお、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄは、ユーザ（操作者）が画像形成装置１の装着部に着脱可能な構成であり、画像形成装置１の前面に開閉可能に設けられた前ドア（本体カバー）を開くことにより、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの装着部が露出する。カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄは、凹形状のレール１３５ａ〜１３５ｄ（ガイド部）に沿って、画像形成装置１の前面側から背面側の方向に押し込まれることにより、画像形成装置１の装着部に装着される。

離間レバー１３６ａ〜１３６ｄ（加圧レバー）は、感光体ドラム１３４ａ〜１３４ｄに対して現像ローラ３０１ａ〜３０１ｄを当接（接触）および離間（以降、現像当接・現像離間と呼ぶ）させるために備えられている。現像当接離間の機構の詳細に関しては、図４で後述する。

光学ユニット１３７内からレーザ光が出射され、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの感光体ドラム１３４ａ〜１３４ｄ上へ照射される。感光体ドラム１３４ａ〜１３４ｄ上に形成されたトナー画像は、一次転写部１３３ａ〜１３３ｄにて一次転写電圧を印加することで中間転写ベルト１３１上へ転写される。そして、中間転写ベルト１３１へ転写されたトナー画像は、中間転写ベルト１３１の回転によって、二次転写部１３０へと至る。

レジセンサ１２１を通過した用紙Ｐは、中間転写ベルト１３１上のトナー画像に同期したタイミングで二次転写部１３０へ搬送される。そして、二次転写部１３０にて二次転写電圧を印加し、中間転写ベルト１３１上のトナー画像が用紙Ｐへ転写される。その後、用紙Ｐは二次転写部１３０から定着部１４０へ搬送され、定着部１４０にて、熱と圧力によりトナー画像が定着される。画像形成が完了した用紙Ｐは、排紙ローラ１５０へ到達した後、印刷面を下向きにして排紙トレイ１６０へ排紙される。

操作表示部１７０は、印刷情報や警告等を表示する。また、操作表示部１７０は、ユーザが印刷設定等の各種設定を入力するために使用される。

＜画像形成装置の電気的な制御構成＞
続いて、第１の実施形態における画像形成装置の電気的な制御構成について、図２を用いて説明する。図２は、第１の実施形態における画像形成装置の制御ブロック図である。

ＣＰＵ２００は、パソコン（ＰＣ）等の外部機器２１０から送られてくる印刷情報をＵＳＢケーブル等のＩ／Ｆ２１１を介して受信する。

ＣＰＵ２００は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ）２０１に格納されている制御プログラムにより、外部機器２１０から受信した印刷情報を使用して画像形成装置の印刷制御を行う。その際、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ−ａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ）２０２を使用して印刷の処理データの書き込みと読み出しを行う。

ＣＰＵ２００は、画像形成部２２０を制御することで、形成されたトナー画像を用紙Ｐへ転写した後、そのトナー画像を定着させることが可能である。

ＣＰＵ２００は、操作表示部１７０よりユーザの操作情報を取得する。また、ＣＰＵ２００（制御部）は、操作表示部１７０に印刷情報や警告などを表示する。

ＣＰＵ２００は、カートリッジ有無センサ２４０（装着検知部）より、画像形成装置１の装着部に対するカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの装着の有無に関する情報を取得（検知）する。

ＣＰＵ２００は、現像当接離間モータ２４１により、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄにて、感光体ドラム１３４ａ〜１３４ｄに対して現像ローラ３０１ａ〜３０１ｄを当接・離間させる。

ＣＰＵ２００は、前ドア開閉センサ２５０（本体カバー開閉検知部）より、画像形成装置１の前ドア（本体カバー）の開閉に関する情報を取得（検知）する。

＜カートリッジの構成に関する説明＞
続いて、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの構成について、図３を用いて説明する。図３は、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの構成を示す断面図である。

図３のように、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄは、現像ユニット３００とクリーニングユニット３１０を一体化した構成となる。

まず、現像ユニット３００の構成を説明する。トナー収容部３０３には、トナーＴ（現像剤）が収容されており、トナー撹拌部材３０４によりトナーＴが撹拌される。トナー供給ローラ３０２は、トナーＴを現像ローラ３０１（現像剤担持体）へ供給する。そして、現像ローラ３０１により、感光体ドラム１３４の表面に形成された静電潜像（静電像）をトナー像として現像する。

押圧部３０５は、現像当接離間のために、図１で前述した離間レバー１３６により押圧させる部材である。押圧部３０５と離間レバー１３６の詳細な関係に関しては、図４における現像当接離間の機構に関する説明にて後述する。

続いて、クリーニングユニット３１０の構成を説明する。帯電ローラ３１１は、感光体ドラム１３４の表面を均一に帯電する。帯電された感光体ドラム１３４は、図１で前述した光学ユニット１３７内から出射されたレーザ光により、感光体ドラム１３４の表面に静電潜像が形成される。クリーニングブレード３１２は、一次転写後に、感光体ドラム１３４の表面に残留したトナーＴを除去する。

凸形状のガイド３１３は、図１で前述した凹形状のレール１３５ａ〜１３５ｄに沿って、画像形成装置１にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを挿入するためのガイド部材である。

現像ユニット３００は、クリーニングユニット３１０に備えられた支持軸３１４と結合されている。現像ユニット３００は、支持軸３１４を中心にして、クリーニングユニット３１０に対して回転可能な構成になっている。

また、現像ユニット３００とクリーニングユニット３１０の間には、引張りバネ３２０が接続されており、現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４が当接される方向に力がかかっている。以上のように、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄは、引張りバネ３２０の力により、現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４が当接されるような構成である。

＜現像当接離間の機構＞
続いて、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの現像当接離間の機構について、図４を用いて説明する。図４は、現像当接離間の機構を示す図である。

まず、図４（ａ）を用いて、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが、画像形成装置１の装着部に装着されていない場合における、現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４の当接離間状態について説明する。

カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが、画像形成装置１に装着されていない場合、図３で前述したように、引張りバネ３２０の力により、現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４が当接された状態となる。

なお、カートリッジ１３２の新品状態では、梱包部材により現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４が離間した状態を維持している。このとき、感光体ドラム１３４に対する現像ローラ３０１の相対位置は、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４から離間した離間位置に在る。

新品状態のカートリッジ１３２を画像形成装置１に装着するために、梱包部材を取り外すと、図４（ａ）に示すように現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４が当接した状態となる。このとき、感光体ドラム１３４に対する現像ローラ３０１の相対位置は、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４に接触する接触位置に在る。

続いて、図４（ｂ）〜図４（ｅ）を用いて、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが、画像形成装置１の装着部に装着されている場合における、現像当接離間の切替えの機構について、説明する。

図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、画像形成装置１の装着部には、図１で前述したように、離間レバー１３６（本体レバー）が設けられている。離間レバー１３６は、画像形成装置１の装着部に装着されたカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを加圧するための加圧機構である。離間レバー１３６は、現像当接離間モータ２４１の駆動により、図４（ｂ）の矢印Ｌ方向、または、図４（ｃ）の矢印Ｊ方向のいずれかの方向へ移動される。なお、現像当接離間モータ２４１の駆動と離間レバー１３６の移動方向の詳細な関係については、図５における現像当接離間ポジションに関する説明にて後述する。

図４（ｂ）に示すように、離間レバー１３６が矢印Ｌ方向に移動し、押圧部３０５が押圧されると（離間レバー１３６が、装着部に装着されたカートリッジ１３２を加圧する位置に移動すると）、現像ユニット３００が支持軸３１４を中心に矢印Ｋ方向に回転する。そして、現像ユニット３００が支持軸３１４を中心に矢印Ｋ方向に回転すると、引張りバネ３２０が伸びる。その結果、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４から離間された状態になる（このとき、感光体ドラム１３４に対する現像ローラ３０１の相対位置は、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４から離間した離間位置に在る）。

なお、図４（ｄ）は、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４から離間された状態を、画像形成装置１の上面から見た図である。画像形成装置１の装着部へカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが装着される空間４００が、本体前面側Ｆを下向きに、本体背面側Ｂを上向きにして示されている。離間レバー１３６が矢印Ｌ方向に移動し、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４から離間されている（即ち、離間レバー１３６が、画像形成装置１の装着部に装着されたカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを加圧している）ことが分かる。

また、押圧部３０５を含む現像ユニット３００は、本体背面側の一部が窪んでおり、斜面部４０１の部分が斜面状になっている。現像ユニット３００の一部が窪んでいる理由については、図６における画像形成装置本体へカートリッジを挿入する際の挿入力に関する説明にて後述する。

一方、図４（ｃ）に示す様に、離間レバー１３６が矢印Ｊ方向に移動し、押圧部３０５の押圧が解除される（即ち、離間レバー１３６が、装着部に装着されたカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを加圧しない位置に移動する）。そして、押圧部３０５の押圧が解除されると、現像ユニット３００が支持軸３１４を中心に矢印Ｈ方向に回転するので、引張りバネ３２０が縮む。その結果、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４へ当接された状態になる（このとき、感光体ドラム１３４に対する現像ローラ３０１の相対位置は、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４に接触する接触位置に在る）。

なお、図４（ｅ）は、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４へ当接された状態を、画像形成装置１の上面から見た図である。離間レバー１３６が矢印Ｊ方向に移動し、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４へ当接されている（即ち、離間レバー１３６が、画像形成装置１の装着部に装着されたカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを加圧していない）ことが分かる。

以上のように、引張りバネ３２０の力がかかっている状態のカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄに対して、離間レバー１３６により押圧部３０５を押圧すると現像離間され、離間レバー１３６による押圧部３０５の押圧を解除すると現像当接される機構となる。

このように、現像当接離間モータ２４１は、離間レバー１３６を、押圧部３０５を押圧する位置と、押圧部３０５の押圧が解除される位置との間で移動させる。即ち、現像当接離間モータ２４１は、離間レバー１３６を、画像形成装置１の装着部に装着されたカートリッジ１３２を加圧する第一位置と、装着部に装着されたカートリッジを加圧しない第二位置との間で移動させる移動機構としての役割を果たす。

＜現像当接離間ポジションに関する説明＞
続いて、現像当接離間のポジションの種類について、図５を用いて説明する。図５は、現像当接離間の各ポジションでのカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの現像当接離間状態を示す図である。図５（ａ）〜図５（ｃ）に示すように、画像形成装置１では、３種類の現像当接離間ポジションを切り替えることが可能である。

まず、図５（ａ）のポジションについて説明する。図５（ａ）は、印刷ジョブの受信を待っている状態であるスタンバイ状態でのカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの現像当接離間状態を示す図である。

非画像形成時であるにも関わらず、長期間に亘って現像ローラ３０１を感光体ドラム１３４に当接させた場合、現像ローラ３０１が撓んで画像形成時に画像不良が生じる虞がある。このような画像不良が生じることを抑制するためには、非画像形成時は現像ローラ３０１を感光体ドラム１３４から離間させておくことが望ましい。

そこで、画像形成を行う必要が無い状況の場合（非画像形成時）は、次回印刷時に画像に乱れ（画像不良）が生じることを抑制するために、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの全てにおいて、現像離間した状態（以降、現像全離間状態と呼ぶ）にする。故に、スタンバイ状態では、離間レバー１３６ａ〜１３６ｄを全て矢印Ｌ方向へ移動させて、現像全離間状態にする。

次に、図５（ｂ）のポジションについて説明する。図５（ｂ）は、フルカラー画像を印刷する際のカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの現像当接離間状態を示す図である。

フルカラー画像を印刷する場合（即ち、画像形成時）は、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの全ての色のトナーを使用して画像形成を行う。そこで、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの全てにおいて、現像当接した状態（以降、現像フルカラー当接状態と呼ぶ）にする。故に、フルカラー画像を印刷する際には、離間レバー１３６ａ〜１３６ｄを全て矢印Ｊ方向へ移動させて、現像フルカラー当接状態にする。

次に、図５（ｃ）のポジションについて説明する。図５（ｃ）は、モノクロ画像を印刷する際のカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの現像当接離間状態を示す図である。

モノクロ画像を印刷する場合（即ち、画像形成時）は、イエロー・マゼンタ・シアンのトナーは使用せず、ブラックのトナーのみを使用して画像形成を行う。そこで、使用しないイエロー・マゼンタ・シアンのカートリッジ１３２ａ〜１３２ｃは現像離間した状態にし、使用するブラックのカートリッジ１３２ｄのみ現像当接した状態（以降、現像モノクロ当接状態と呼ぶ）にする。故に、モノクロ画像を印刷する際には、離間レバー１３６ａ〜１３６ｃを矢印Ｌ方向へ、離間レバー１３６ｄを矢印Ｊ方向へ移動させて、現像モノクロ当接状態にする。

なお、図５（ａ）〜（ｃ）で前述した現像全離間状態、現像フルカラー当接状態、現像モノクロ当接状態の３種類のポジションは、現像当接離間モータ２４１を駆動することにより、切り替えられる。具体的には、現像当接離間モータ２４１を所定回転量ずつ駆動する。これにより、現像全離間状態（図５（ａ））→現像フルカラー当接状態（図５（ｂ））→現像モノクロ当接状態（図５（ｃ））→現像全離間状態（図５（ａ））→・・・の順に繰り返し、ポジションを切り替える事ができる。

＜画像形成装置の装着部へカートリッジを挿入する際の挿入力＞
続いて、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを挿入する際の挿入力について、図６及び図７を用いて説明する。図６及び図７は、画像形成装置１を上面から見た時のカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの挿入の様子を示す図である。なお、図６は比較例であり、図７は第１の実施形態である。

まず、図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて、離間レバー１３６ａ〜１３６ｄが、矢印Ｌ方向に移動した状態で、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが挿入された場合の挿入力（比較例）について説明する。

図４で前述したように画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが装着されていない場合、図３で前述したように引張りバネ３２０の力により、現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４が当接された状態となる。

ここで、図６（ａ）に示すように、離間レバー１３６が矢印Ｌ方向に移動した状態で、カートリッジ１３２を矢印Ｉ方向（装置の前面側Ｆから背面側Ｂの方向）へ挿入すると、挿入の途中で現像ユニット３００の斜面部４０１が離間レバー１３６に接触する。そこから更にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを矢印Ｉ方向へ押込むと、離間レバー１３６により、斜面部４０１をなぞるようにしながら、現像ユニット３００の押圧部３０５が押圧されていく。

そして、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの挿入の完了時（即ち、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが装着されたとき）には、図６（ｂ）に示すように、現像ローラ３０１が感光体ドラム１３４から離間された状態になる。なお、現像ユニット３００の一部が窪んでおり、且つ、斜面部４０１の部分が斜面状になっているのは、離間レバー１３６が矢印Ｌ方向に移動した状態でも、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを装着できるようにするためである。

ただし、斜面部４０１が離間レバー１３６に接触した後で、感光体ドラム１３４と現像ローラ３０１が当接される方向に力がかかっている引張りバネ３２０を伸ばすようにして、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを押込むことになる。故に、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを挿入する際には、それが負荷となるため、大きな挿入力が必要となる。

次に、図７（ａ）及び図７（ｂ）を用いて、離間レバー１３６が、矢印Ｊ方向に移動した状態で、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが挿入された場合の挿入力（第１の実施形態）について説明する。

図７（ａ）に示すように、離間レバー１３６が矢印Ｊ方向に移動した状態で、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを矢印Ｉ方向へ挿入すると、現像ユニット３００の斜面部４０１は、離間レバー１３６に接触しない。故に、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを挿入する際に、大きな挿入力を必要としない。

そして、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄの挿入の完了時（即ち、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄが装着されたとき）には、図７（ｂ）に示すように、現像ローラ３０１と感光体ドラム１３４が当接された状態のままである。

以上の様に、図６（ａ）のように離間レバー１３６が矢印Ｌ方向に移動した状態でカートリッジ１３２を挿入する場合と比べて、図７（ａ）のように離間レバー１３６が矢印Ｊ方向に移動した状態の方が、カートリッジを挿入する際に必要となる力が小さくて済む。

なお、前述した図６及び図７では、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを挿入する際の挿入力について説明したが、画像形成装置１の装着部からカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを離脱する際の離脱力についても同様に説明できる。

即ち、図６（ａ）のように離間レバー１３６が矢印Ｌ方向に移動した状態で、画像形成装置１の装着部からカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを離脱する場合を、比較例とする。また、図７（ａ）のように離間レバー１３６が矢印Ｊ方向に移動した状態で、画像形成装置１の装着部からカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを離脱する場合を、第１の実施形態とする。このとき、離間レバー１３６が矢印Ｌ方向に移動した状態で、カートリッジ１３２を離脱する場合（比較例）と比べて、離間レバー１３６が矢印Ｊ方向に移動した状態（第１の実施形態）の方が、カートリッジ１３２を離脱する際に必要となる力が小さくて済む。

第１の実施形態では、図５で前述したように、非画像形成時に現像ローラ３０１を感光体ドラム１３４から離間させた状態を維持するために、画像形成装置１の装着部に装着されたカートリッジ１３２を離間レバー１３６が押圧するものである。しかし、図６で前述した様に、装着部に装着されたカートリッジ１３２を押圧する位置に離間レバー１３６が在る状態で、装着部に対してカートリッジを着脱しようとすると、離間レバーの押圧に伴う抵抗が掛かるのでカートリッジをスムーズに着脱しづらい。

一方、図５（ａ）で前述したように、非画像形成時は画像に乱れが生じないようにする（画像不良が生じることを抑制する）ためには、非画像形成時は現像ローラ３０１ａ〜３０１ｄを感光体ドラム１３４ａ〜１３４ｄから離間させておくことが望ましい。具体的には、図５（ａ）に示したように、離間レバー１３６ａ〜１３６ｄを矢印Ｌ方向へ移動させて、現像全離間状態としておくことである。

そこで、第１の実施形態では、画像形成時は現像ローラを感光体に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させる構成において、非画像形成時のカートリッジ交換の際には、カートリッジをスムーズに着脱する事ができるようにするものである。以下にその詳細を説明する。

＜第１の実施形態に係る制御例＞
第１の実施形態における現像当接離間の処理について、図８のフローチャートを用いて説明する。図８の制御例は、ＣＰＵ２００が各種機器を制御することにより実行される。また、図８の制御例は、画像形成装置１の前ドア（本体カバー）が閉められていることを前ドア開閉センサ２５０（開閉検知部）が検知したことに従ってフローが開始される。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８０１において、前回状態として前ドアが閉められている状態であることを示す情報（「前回状態＝閉」）をＲＡＭ２０２に保存する。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８０２において、前ドア開閉センサ２５０より現在状態を取得し、現在状態として、前ドアの開閉に関する情報をＲＡＭ２０２に保存する。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８０３において、ＲＡＭ２０２に保存されている前ドアの開閉に関する情報として、現在状態と前回状態とが同じであるかどうかを判定する。前回状態と現在状態とが異なる場合（Ｓ８０３：ＮＯ）、Ｓ８０４に進む。そして、ＣＰＵ２００は、Ｓ８０４において、現在状態としての前ドアの開閉に関する情報を、前回状態としてＲＡＭ２０２に保存する。続いて、ＣＰＵ２００は、Ｓ８０５において、ＲＡＭ２０２に保存されている現在状態としての前ドアの開閉に関する情報が、現在状態として前ドアが開けられている状態であることを示す情報（現在状態＝「開」）であるか否かを判定する。

現在状態として前ドアが開けられている状態であることを示す情報（現在状態＝「開」）がＲＡＭ２０２に保存されている場合（Ｓ８０５：ＹＥＳ）、Ｓ８０６へ進む。そして、ＣＰＵ２００は、Ｓ８０６において、現像当接離間モータ２４１を駆動して、図５（ｂ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像フルカラー当接状態にした後、Ｓ８０２へ戻る。

一方、現在状態として前ドアが開けられている状態である事を示す情報がＲＡＭ２０２に保存されていない（即ち、現在状態として前ドアが閉められている状態である事を示す情報がＲＡＭ２０２に保存されている）場合（Ｓ８０５：ＮＯ）、Ｓ８０７へ進む。そして、ＣＰＵ２００は、Ｓ８０７において、現像当接離間モータ２４１を駆動して、図５（ａ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像全離間状態にした後、Ｓ８０２へ戻る。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８０３において、ＲＡＭ２０２に保存されている前ドアの開閉に関する情報として、現在状態と前回状態とが同じであるかどうかを判定した際に、前回状態と現在状態とが同じである場合（Ｓ８０３：ＹＥＳ）、Ｓ８０８に進む。そして、ＣＰＵ２００は、Ｓ８０８において、現在状態として前ドアが開けられている状態であることを示す情報（現在状態＝「開」）がＲＡＭ２０２に保存されていか否かを判定する。

現在状態として前ドアが開けられている状態であることを示す情報（現在状態＝「開」）がＲＡＭ２０２に保存されている場合（Ｓ８０８：ＹＥＳ）、Ｓ８０２へ戻る。一方、現在状態として前ドアが開けられている状態である事を示す情報がＲＡＭ２０２に保存されていない（即ち、現在状態として前ドアが閉められている状態である事を示す情報がＲＡＭ２０２に保存されている）場合（Ｓ８０８：ＮＯ）、Ｓ８０９へ進む。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８０９において、取得した印刷情報が有るか否かを判定する。取得した印刷情報が無い場合（Ｓ８０９：ＮＯ）、Ｓ８０２へ戻って印刷ジョブの監視処理を継続する。一方、取得した印刷情報が有る場合（Ｓ８０９：ＹＥＳ）、Ｓ８１０へ進む。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８１０において、取得した印刷情報を解析し、印刷する画像がフルカラー画像かモノクロ画像かを判定する。印刷する画像がフルカラー画像である場合（Ｓ８１０：ＹＥＳ）、Ｓ８１１へ進む。そして、ＣＰＵ２００は、Ｓ８１１において、Ｓ８０６と同様に、現像当接離間モータ２４１を駆動して、図５（ｂ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像フルカラー当接状態にした後、Ｓ８１３へ進む。

一方、印刷する画像がモノクロ画像である場合（Ｓ８１０：ＮＯ）、Ｓ８１２へ進む。そして、ＣＰＵ２００は、Ｓ８１２において、現像当接離間モータ２４１を駆動して、図５（ｃ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像モノクロ当接状態にした後、Ｓ８１３へ進む。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８１３において、画像形成部２２０を制御する。そして、画像形成時に、画像形成部２２０は、給紙カセット１００から給紙された用紙Ｐに画像を形成する。用紙Ｐに画像が形成された後、用紙Ｐを排紙トレイ１６０へ排紙し、Ｓ８１４へ進む。ＣＰＵ２００は、Ｓ８１４において、取得した印刷情報を解析した結果から、印刷すべきページが有るか否かを判定する。印刷すべきページがある（即ち、すべての印刷が終了していない）場合（Ｓ８１４：ＮＯ）、Ｓ８１０へ戻って印刷を継続する（画像形成動作を続行する）。一方、印刷すべきページがない（即ち、すべての印刷が終了した）場合（Ｓ８１４：ＹＥＳ）、Ｓ８１５に進む。

ＣＰＵ２００は、Ｓ８１５において、Ｓ８０７と同様に、現像当接離間モータ２４１を駆動して、図５（ａ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像全離間状態にした後、Ｓ８０２へ戻って印刷ジョブの監視処理を継続する。

図８の制御例では、カートリッジ交換のためにユーザにより画像形成装置１の前ドア（本体カバー）が開けられた際に、図５（ｂ）に示したように現像フルカラー当接状態にする際と同様に、すべての離間レバー１３６ａ〜１３６ｄを矢印Ｊ方向へ移動させる。その結果、画像形成装置１の前ドアが開いている状態で、ユーザがカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを画像形成装置１の装着部へ挿入しようとした時、すべての離間レバー１３６ａ〜１３６ｄは、図５（ｂ）の矢印Ｊ方向に移動した状態となる。

即ち、図７（ａ）で前述したように、離間レバー１３６が矢印Ｊ方向に移動した状態で、カートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを矢印Ｉ方向へ挿入すると、現像ユニット３００の斜面部４０１は、離間レバー１３６に接触しない。故に、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを挿入する際に、離間レバー１３６の押圧に伴う抵抗が掛からないので、大きな挿入力を必要とすることがなく、装着部にカートリッジを挿入する際に必要となる力が小さくて済む。同様にして、画像形成装置１の装着部からカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを離脱する際に必要となる力についても小さくて済む。

また、図８の制御例では、非画像形成時において、カートリッジ交換のためにユーザにより画像形成装置１の前ドアが開けられるまでの間は、図５（ａ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像全離間状態にしている（図８のＳ８１５参照）。このため、非画像形成時であるにも関わらず長期間に亘って現像ローラ３０１を感光体ドラム１３４に当接させた場合に生じるような画像不良が発生することを抑制することができる。一方、図８の制御例では、非画像形成時において、カートリッジ交換の際にユーザにより画像形成装置１の前ドアが開けられたら、図５（ｂ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像フルカラー当接状態にしている（図８のＳ８０６参照）。

即ち、第１の実施形態では、非画像形成時にカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像全離間状態にしている構成であっても、前ドアが開けられた事を前ドア開閉センサ２５０が検知したことに伴ってカートリッジを現像フルカラー当接状態にするものである。故に、第１の実施形態では、画像形成時は現像ローラ３０１を感光体ドラム１３４に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体ドラムから離間させる構成において、非画像形成時のカートリッジ交換の際は、カートリッジをスムーズに着脱することができる。

また、図８の制御例では、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２が装着された後、画像形成装置１の前ドアが閉められた事を前ドア開閉センサ２５０が検知したことに伴ってカートリッジを現像全離間状態にするものである（Ｓ８０７参照）。故に、第１の実施形態では、非画像形成時であるにも関わらず、長期間に亘って現像ローラ３０１を感光体ドラム１３４に当接させた状態となることを回避できるので、現像ローラ３０１が撓んで画像形成時に画像不良が発生することを抑制することができる。

以上説明した第１の実施形態によれば、画像形成時は現像ローラを感光体に当接させて、非画像形成時は現像ローラを感光体から離間させる構成において、非画像形成時に、装着部に対してカートリッジを着脱する際の操作性を高めることができる。

（その他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

上記実施形態では、非画像形成時において、現像全離間状態から現像フルカラー当接状態に移行することを、画像形成装置１の前ドアが開けられたことを前ドア開閉センサ２５０が検知したことをトリガーにする例について説明した。本発明はこれに限らず、非画像形成時において、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２が装着されていない事をカートリッジ有無センサ２４０が検知したことをトリガーにして、現像全離間状態から現像フルカラー当接状態に移行する変形例でもよい。また、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄのうち、ブラックのカートリッジ１３２ｄのみが画像形成装置１の装着部に装着されていない事をカートリッジ有無センサ２４０が検知した場合、更に以下の変形例であってもよい。即ち、図５（ｂ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像フルカラー当接状態にするのではなく、図５（ｃ）に示したようにカートリッジ１３２ａ〜１３２ｄを現像モノクロ当接状態にする変形例であってもよい。

また、上記実施形態では、非画像形成時において、現像フルカラー当接状態から現像全離間状態に移行することを、画像形成装置１の前ドアが閉められたことを前ドア開閉センサ２５０が検知したことをトリガーにする例について説明した。本発明はこれに限らず、非画像形成時において、画像形成装置１の装着部にカートリッジ１３２が装着されている事をカートリッジ有無センサ２４０が検知したことをトリガーにして、現像フルカラー当接状態から現像全離間状態に移行する変形例でもよい。

また、上記実施形態では、図１に示したように、画像形成装置１は、感光体ドラム１３４ａ〜１３４ｄのそれぞれに担持されたトナー画像を中間転写ベルト１３１に一次転写する。その後、画像形成装置１は、中間転写ベルト１３１に用紙Ｐを接触させて中間転写ベルト１３１に担持されたトナー画像を用紙Ｐに二次転写する。上記実施形態では、このような構成の画像形成装置１を例に説明したが、これに限られない。感光体ドラム１３４に用紙Ｐを直接接触させて、感光体ドラム１３４に担持されたトナー画像を用紙Ｐに直接転写する構成の画像形成装置１に本発明を適用することも可能である。

また、上記実施形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のカートリッジを着脱可能な装着部を有する画像形成装置１（カラー機）を例に説明したが、これに限られない。ブラックのカートリッジのみ着脱可能な装着部を有する画像形成装置（モノクロ機）に本発明を適用することも可能である。即ち、感光体ドラム１３４（感光体）と現像ローラ３０１（現像剤担持体）を有するカートリッジを着脱可能な画像形成装置であれば、カラー機、モノクロ機を問わず本発明を適用することが可能である。

１画像形成装置
１３２カートリッジ
１３４感光体ドラム
１３６離間レバー
２００ＣＰＵ
２４０カートリッジ有無センサ
２４１現像当接離間モータ
２５０前ドア開閉センサ
３０１現像ローラ

Claims

感光体と、前記感光体に形成された静電像を現像するための現像剤を担持する現像剤担持体と、を有するカートリッジを着脱可能な装着部を有する画像形成装置であって、
前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧するための加圧機構と、
前記加圧機構を、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧する第一位置と、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧しない第二位置との間で移動させる移動機構と、
開閉可能に設けられた本体カバーと、
前記本体カバーの開閉に関する情報を検知するための検知部と、
を備え、
前記装着部に前記カートリッジが装着された状態において、前記加圧機構が前記第一位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体から離間した離間位置に在り、前記加圧機構が前記第二位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体に接触する接触位置に在り、
前記移動機構は、画像形成時において、画像形成動作を開始することに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させて、前記画像形成動作を終了することに伴って前記加圧機構を前記第二位置から前記第一位置へ移動させて、非画像形成時において、前記本体カバーが開けられたことを前記検知部が検知したことに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させる
ことを特徴とする画像形成装置。
前記移動機構は、非画像形成時において、前記本体カバーが閉められたことを前記検知部が検知したことに伴って前記加圧機構を前記第二位置から前記第一位置へ移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記加圧機構は、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧するための加圧レバーであり、
前記移動機構は、前記加圧レバーを前記第一位置と前記第二位置との間で移動させるためのモータである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
感光体と、前記感光体に形成された静電像を現像するための現像剤を担持する現像剤担持体と、を有するカートリッジを着脱可能な装着部を有する画像形成装置であって、
前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧するための加圧機構と、
前記加圧機構を、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧する第一位置と、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧しない第二位置との間で移動させる移動機構と、
前記装着部に対する前記カートリッジの装着の有無に関する情報を検知するための検知部と、
を備え、
前記装着部に前記カートリッジが装着された状態において、前記加圧機構が前記第一位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体から離間した離間位置に在り、前記加圧機構が前記第二位置に在るとき、前記感光体に対する前記現像剤担持体の相対位置は、前記現像剤担持体が前記感光体に接触する接触位置に在り、
前記移動機構は、画像形成時において、画像形成動作を開始することに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させて、前記画像形成動作を終了することに伴って前記加圧機構を前記第二位置から前記第一位置へ移動させて、非画像形成時において、前記カートリッジが前記装着部に装着されていないことを前記検知部が検知したことに伴って前記加圧機構を前記第一位置から前記第二位置へ移動させる
ことを特徴とする画像形成装置。
前記移動機構は、非画像形成時において、前記カートリッジが前記装着部に装着されていることを前記検知部が検知したことに伴って前記加圧機構を前記第二位置から前記第一位置へ移動させる
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記加圧機構は、前記装着部に装着された前記カートリッジを加圧するための加圧レバーであり、
前記移動機構は、前記加圧レバーを前記第一位置と前記第二位置との間で移動させるためのモータである
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。