JP3879443B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式によって画像を形成するカラープリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、電子写真方式による画像形成装置(カラープリンタ)は、感光体と、その感光体の外周面を帯電させる帯電手段と、感光体の外周面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光ユニットと、前記静電潜像をトナー像に現像する現像部とよりなる画像形成ユニットを備えている。また、画像形成装置は前記トナー像を転写材に転写させる転写ユニットを備えている。
【0003】
感光体の近接位置には略円筒状をなし回転可能に支持された現像ユニット支持体が設置され、4色(イエローY、マゼンダM、シアンC、ブラックK)の現像ユニットが着脱可能になっている。
【0004】
また、各現像ユニットにはそれぞれメモリが設けられ、各メモリにはそれぞれケース内に収容されたトナーの色、残量、製造年月日等の各カートリッジをそれぞれ個別に識別可能とする識別情報が記憶されている。
【0005】
また、各現像ユニットにはそれぞれ現像側コネクタが設けられ、現像ユニットの近傍位置には現像側コネクタと接続可能で、その接続位置及び非接続位置との間を移動可能に構成された装置本体側コネクタが設けられている。4体の現像ユニットの現像ユニット支持体への装着状態において、各現像ユニットのうちのいずれかの現像側コネクタと装置本体側コネクタとが接続可能な位置(接続位置)となるように現像ユニット支持体が回転駆動される。そして、両コネクタが接続されてメモリの識別情報が読み込まれて、4体の現像ユニットの識別情報が制御ユニットに記憶される。
【0006】
さらに、現像ローラと感光体が対向する位置(現像位置)において、現像ローラから感光体表面にトナーが移行されて現像が行われる。また、装置本体には現像器交換口が設けられ、現像ユニット支持体が現像器交換口に対向する位置(交換位置)において現像ユニットの交換ができるようになっている。
【0007】
現像ユニット支持体の回転を、上記の接続位置、現像位置及び交換位置で停止させるために、装置本体には4つのセンサが設けられ、現像ユニット支持体の回転を検出するようになっている。
【0008】
しかしながら、上記の画像形成装置においては、装置本体に4つのセンサが設けられ、現像ユニット支持体の回転停止位置を検出するようになっているため、部品点数が多く、4つのセンサを設けるためにはそれだけのスペースを必要とし、製造コストも上昇するという問題があった。
【0009】
そこで、装置本体に1つのセンサを設け、ステッピングモータにより現像ユニット支持体の回転位置を制御する方法も実施されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、そのような構成の画像形成装置においては、センサが1つであることから、センサで現像ユニット支持体の回転位置を検出するのみでは各現像ユニットの停止位置を決定することが困難であるという問題があった。
【0011】
この発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、単一のセンサで各現像ユニットの停止位置を容易に決定することができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明の画像形成装置は、画像形成装置本体内に設けられ、周面に静電潜像が担持された静電潜像担持体と、トナーを収容し、前記静電潜像を現像する複数の現像ユニットと、複数の現像ユニットを保持し、回転可能に構成された現像ユニット支持体とを備え、前記現像ユニット支持体を回転させることにより複数の現像ユニットのうちの一の現像ユニットを現像位置に選択的に停止させて現像する画像形成装置において、前記現像ユニット支持体に設けられ、現像ユニット支持体の停止位置の基準となる被検出部と、画像形成装置本体の現像ユニット支持体に対向する位置に設けられ、被検出部を検出する単一のセンサと、センサによる被検出部の検出に基づいて現像ユニット支持体をその検出位置から360度回転させた位置に停止させるように制御を行う回転制御手段とを設け、前記回転制御手段は、前記センサによる被検出部の検出が判別された際に、現像ユニット支持体をその検出位置から360度のうちの所定の角度分回転させた後に回転速度を低下させて前記検出位置から360度回転させた位置に停止させるとともに、現像動作が行われるまでその停止位置に待機させ、前記センサによる被検出部の検出位置に前記現像ユニット支持体が停止された後、該現像ユニット支持体の被検出部を前記センサが検出しない場合に異常とするように制御を行うことを特徴とするものである。
【0013】
請求項2に記載の発明の画像形成装置は、請求項1に記載の発明において、前記回転制御手段は、入力されるパルス信号の数に応じた回転角で現像ユニット支持体を回転させるように構成され、センサによる被検出部の検出に基づいて、現像ユニット支持体をパルス信号の数に相当する回転角だけ回転させて停止させるように制御するものである。
【0017】
請求項3に記載の発明の画像形成方法は、現像ユニット支持体の停止位置の基準となる被検出部を単一のセンサが被検出部を検出する検出工程と、センサにより検出された被検出部の検出に基づいて現像ユニット支持体をその検出位置から360度回転させた位置に停止させるように制御を行う停止工程とよりなるものである。そして、この停止工程では、前記センサによる被検出部の検出が判別された際に、現像ユニット支持体をその検出位置から360度のうちの所定の角度分回転させた後に回転速度を低下させて前記検出位置から360度回転させた位置に停止させるとともに、現像動作が行われるまでその停止位置に待機させる。そして、センサによる被検出部の検出位置に現像ユニット支持体が停止された後、該現像ユニット支持体の被検出部を前記センサが検出しない場合に異常とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
以下、この発明を画像形成装置(カラープリンタ)に具体化した第1実施形態を図面に従って説明する。
【0019】
まず、画像形成装置の概要について説明する。図1は画像形成装置内を模式的に示す概略図である。画像形成装置本体10内には、画像形成ユニット11、中間転写ユニット12、定着ユニット13、給紙装置16及び画像形成装置本体10全体の制御を行う制御ユニット14が設けられている。画像形成ユニット11は静電潜像担持体としての感光体17と、現像部18と、露光ユニット21とから構成されている。
【0020】
図1に示すように、前記感光体17はドラム状をなし、その感光体17の近接位置には感光体17の外周面に摺接して外周面を一様に帯電させる帯電器19が設置されている。そして、感光体17の外周面が帯電器19により帯電された後、前記露光ユニット21によって所望の画像情報に応じた選択的な露光が感光体17の図示しない感光層になされると、その感光層には画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【0021】
前記現像部18について説明すると、現像部18は感光体17の側方位置に配置され、略円筒状をなす現像ユニット支持体22と、その現像ユニット支持体22に対して脱着可能に構成された4体の現像ユニット23(以下、本明細書では現像ユニット231,232,233,234と称す)とから構成されている。現像ユニット18は、図示しない現像ユニット支持体22により図1の矢印方向aに回転可能に支持され、駆動源としてのステッピングモータ47(図5に示す)により回転される。このステッピングモータ47は制御手段の駆動回路に接続され、その駆動回路からステッピングモータ47にパルス信号が入力されると、現像ユニット支持体22はそのパルス信号の数に応じた回転角度だけ回転駆動される。
【0022】
図2に示すように、各現像ユニット231〜234はそれぞれ同一形状に形成され、トナーが収容されたケース23aを備えている。また、ケース23aには、同ケース23aに回転可能に支持された現像ローラ23bと、ケース23aに回転可能に支持されるとともに、前記現像ローラ23bに圧接することにより、前記トナーを現像ローラ23bの表面に供給する供給ローラ23cとを備えている。さらに、ケース23a内には現像ユニット支持体22の回転により、ケース23a内のトナーを供給ローラ23c側へ補給する供給板23dが設けられている。
【0023】
図4(a),(b)に示すように、現像ユニット支持体22の一側端面には、略円盤状をなす検出板22aが現像ユニット支持体22の回転軸22gに回転可能に支持されている。その検出板22aには外周縁から中心に向かって切り欠かれた被検出部としての切り欠き部22bが設けられている。そして、現像ユニット支持体22に対する現像ユニット23の装着位置において、切り欠き部22bに最も近い回転方向の上流位置を停止位置(ホーム位置)としての第1位置とする。その第1位置より現像ユニット支持体22の回転方向の下流側に沿った装着位置を順に第2、第3及び第4位置とする。
【0024】
さらに、画像形成装置本体10側には検出板22aを挟む位置に検出手段としての光センサ22cが配設されている。この光センサ22cは、投光部22eと投光部22eからの光信号を受光する受光部22fとから構成されている。そして、図4(c)に示すように、光センサ22cの投光部22eから投光された光信号が切り欠き部22b(具体的には切り欠き部22bに差し掛かったONエッジ)を通過して受光部22fに受光されると光センサ22cがONとなり、検出信号が制御手段に入力される。また、画像形成装置本体10内には、現像ユニット支持体22に装着されている4体の現像ユニット231〜234のうちのいずれかを現像ユニット支持体22から取り外すためのカートリッジ交換口22dが設けられている。
【0025】
前記現像ユニット23を、ブラックのトナーを収容した第1現像ユニット231、マゼンタのトナーを収容した第2現像ユニット232、イエローのトナーを収容した第3現像ユニット233及びシアンのトナーを収容した第4現像ユニット234として説明する。そして、前記第1位置にはブラックのトナーを収容した第1現像ユニット231が装着され、第2位置にはマゼンタのトナーを収容した第2現像ユニット232が装着されている。さらに、第3位置にはイエローのトナーを収容した第3現像ユニット233が装着され、第4位置にはシアンのトナーを収容した第4現像ユニット234が装着されている。
【0026】
また、図5に示すように、各現像ユニット231〜234にはそれぞれROMよりなる不揮発性メモリ23eが記憶手段として設けられ、各不揮発性メモリ23eにはそれぞれケース23a内に収容されたトナーの色、残量、製造年月日等の各現像ユニット231〜234をそれぞれ個別に識別可能とする識別情報が記憶されている。加えて、図1に示すように、各現像ユニット231〜234にはそれぞれ現像側コネクタ24が設けられ、それら現像側コネクタ24にはそれぞれ不揮発性メモリ23eが接続されている。一方、現像ユニット支持体22の近傍位置の装置本体には、現像側コネクタ24と接続可能であり、その接続位置と非接続位置との間を移動可能に構成された制御側コネクタ25が設けられている。
【0027】
図3(b)に示すように、4体の現像ユニット231〜234の現像ユニット支持体22への装着状態において、各現像ユニット231〜234のうちのいずれかが感光体17に対向する位置、具体的には摺接する位置は現像位置として認定される。その現像位置において、現像に使用される第1現像ユニット231よりも現像ユニット支持体22の回転方向の下流側に位置する第2現像ユニット232の現像側コネクタ24と制御側コネクタ25とが接続可能な位置となる。このため、現像位置で現像が行われない場合には、その位置が書き込み位置に設定される。
【0028】
この書き込み位置で、各現像ユニットの現像側コネクタ24と制御側コネクタ25とが接続され、不揮発性メモリ23eの識別情報が読み込まれる。そして、4体の現像ユニット231〜234の識別情報が制御ユニット14の記憶手段に記憶される。従って、第1位置に装着された第1現像ユニット231を基準として第2から第4位置に装着された第2から第4現像ユニット232,233,234の位置情報が記憶される。さらに、位置情報及び現像ユニット支持体22の回転方向に基づいて判断された第1から第4現像ユニット231,232,233,234による現像順序が記憶されている。この実施形態においては、第1位置を基準として、第1位置から現像ユニット支持体22の回転方向に沿って第2、第3及び第4位置を現像順序とし、具体的にはブラック、マゼンタ、イエロー、シアンの順序で現像される。
【0029】
また、各現像ユニット231〜234のうちいずれも現像位置に位置せず、カートリッジ交換口22dから取り外し交換不能になるとともに、切り欠き部22bのONエッジが光センサ22cに検出されてから45度回転した位置が現像ユニット支持体22の回転基準位置となる停止位置(ホーム位置)に設定される(図3(a)の位置)。すなわち、現像動作が行われる前には、現像ユニット支持体22はホーム位置へ回転移動され、その位置で待機状態となる。
【0030】
ホーム位置に現像ユニット支持体22が配置されている状態において、第1現像ユニット231は現像ユニット支持体22の回転駆動により最初に現像位置に配置される第1待機位置に配置されている。現像ユニット支持体22の回転方向に沿って第1待機位置より下流側を第2待機位置とし、以下下流側に向かって第3待機位置及び第4待機位置とする。そして、現像順序に従って第1から第4現像ユニット231,232,233,234が待機位置から現像位置まで回転して停止されるように現像ユニット支持体22の回転駆動が制御される。この停止位置が現像位置となる。さらに、各現像位置で摩擦帯電されたトナーにより静電潜像がブラック、マゼンタ、イエロー、シアンの順序で現像され、顕像化される。
【0031】
図1に示すように、感光体17の上方位置に配置された前記中間転写ユニット12はクリーナバックアップローラ26と、一次転写サポートローラ27と、テンションローラ28と、駆動ローラ29と、それら各ローラ26〜29間に張架された無端状の中間転写ベルト30と、クリーニング手段20とから構成されている。前記一次転写サポートローラ27の中間転写ベルト30を介した対向位置には感光体17が配置され、駆動ローラ29の中間転写ベルト30を挟んだ対向位置には二次転写ローラ31が配置されている。前記クリーナバックアップローラ26により中間転写ベルト30が感光体17と略同一の周速で循環駆動されるようになっている。
【0032】
そして、一次転写サポートローラ27と感光体17との圧接部において、感光体17上に形成されたトナー像が中間転写ベルト30に転写され、中間転写ベルト30に転写されたトナー像は、二次転写ローラ31と駆動ローラ29との圧接部において、給紙装置16から供給された記録材としての記録用紙32に転写される。
【0033】
中間転写ユニット12に隣接する位置に設置された定着ユニット13は、加熱源を有する定着ローラ33と、この定着ローラ33に圧接されている加圧ローラ34とより構成されている。そして、記録用紙32に転写されたトナー像が、定着ユニット13により記録用紙32上に定着された後、画像形成装置本体10外へ排出される。一方、前記クリーニング器20は、感光体17表面に残存したトナーを掻き取るようになっている。
【0034】
次に、上記画像形成装置本体10を制御する制御ユニット14について説明すると、図5に示すように、制御ユニット14はプリンタエンジン部35とホストコンピュータ36とから構成され、両者はプリンタI/F37を介して接続されている。前記ホストコンピュータ36にはプリンタドライバが格納され、また、パソコンのアプリケーションソフトウェア等により作製された画像情報をプリンタエンジン部35に送るようになっている。
【0035】
前記プリンタエンジン部35は、ホストコンピュータ36とプリンタI/F37を介して接続されたビデオコントローラ部38と、そのビデオコントローラ部38と接続されたメカコントローラ部39とから構成されている。ビデオコントローラ部38はホストコンピュータ36から送られてきた画像情報信号としてのレッド、グリーン、ブルーのRGBデータをブラック、マゼンダ、イエロー、シアンのKMYCデータへと変換する機能を有する。
【0036】
前記メカコントローラ部39は、回転制御手段、駆動回路及びパルスカウント手段としてのCPU40、光センサ22c、RAM41、ROM42、ステッピングモータ47、I/O制御部43、A/Dコンバータ44、D/Aコンバータ45、本体メモリ46等から構成されている。パルスカウント手段はロータリーエンコーダなどにより構成される。
【0037】
加えて、CPU40は駆動源としてのステッピングモータ47の回転駆動のために駆動回路からパルス信号を発生させ、そのパルス数をカウントし、所定のパルス数をカウントするとステッピングモータ47の回転駆動を停止させる制御を行うようになっている。さらに、CPU40は現像ユニット支持体22を回転させて第1から第4現像ユニット231,232,233,234を使用して現像動作を行うように制御する。
【0038】
また、各現像ユニット231〜234のいずれかの現像側コネクタ24と制御側コネクタ25とが接続されたとき、不揮発性メモリ23eと通信可能となり、不揮発性メモリ23eの識別情報を読み込み可能又は不揮発性メモリ23eに新たな識別情報を書き込み可能に構成されている。
【0039】
前記RAM41は画像形成装置本体10に関する各種情報を一時的に記憶する。また、前記ROM42は画像形成装置本体10を制御するための各種プログラムを記憶し、I/O制御部43は入出力されるデータの大きさを制御する。本体メモリ46は、Kデータ、現像ユニット支持体22における現像ユニット231〜234の有無情報、不揮発性メモリ23eに書き込まれたトナー色、トナー残量等の各種識別情報を格納する。
【0040】
次いで、上記構成の画像形成装置本体10による印字を4体の現像ユニット231〜234を使用し、現像ユニット支持体22を切り欠き部22bで停止させる場合の動作を図6に示すフローチャートを使用して説明する。なお、この動作はROM42に記憶されたプログラムに基づき、CPU40の制御により実行される。また、各現像ユニット231〜234の不揮発性メモリ23eには各色のトナーが収容されている旨の識別情報が格納され、本体メモリ46には4体の現像ユニット231〜234の有情報及び各現像ユニット231〜234の識別情報が格納されている。
【0041】
さて、ホストコンピュータ36からの印字指令信号(画像情報信号)がビデオコントローラ部38でKデータに変換され、ビデオコントローラ部38でメモリに保持され、1頁分のデータの変換が終了すると、メカコントローラ部39に印字開始要求を送信し、現像ユニット支持体22の回転駆動が開始される{ステップ101(以下、単にS101と称す)}。次いで、光センサ22cが切り欠き部22bのONエッジに達したか否かが判別される(S102)。光センサ22cが切り欠き部22bのONエッジに達したと判別されると(S102でYES)、パルスカウント手段によりパルス数のカウントが開始される(S103)。光センサ22cが切り欠き部22bのONエッジに達していないと判別されると(S102でNO)、さらに現像ユニット支持体22が回転された段階で光センサ22cが切り欠き部22bのONエッジに達したか否かが判別される(S102)。
【0042】
続いて、345度移動(回転)分のパルス数をカウントしたか否かが判別される(S104)。345度移動分のパルス数をカウントしたと判別されると(S104でYES)、現像ユニット支持体22の停止処理が開始され、その回転速度が低下する(S105)。S104で345度移動分のパルス数をカウントしていないと判別されると(S104でNO)、さらにパルス数がカウントされ、345度移動分のパルス数をカウントしたか否かが判別される(S104)。
【0043】
次いで、パルスカウント手段により、残り15度移動分のパルス数をカウントしたか否かが判別される(S106)。残り15度移動分のパルス数をカウントしたと判別されると(S106でYES)、現像ユニット支持体22の回転が停止される(S107)。この位置がホーム位置(停止位置)であり、現像が行われるまでそのホーム位置で待機され、現像時には現像ユニット支持体22がさらに所定角度だけ回転されて現像位置に到って停止される。残り15度移動分のパルス数をカウントしていないと判別されると(S106でNO)、パルスカウント手段により残り15度移動分のパルス数をカウントするまで同じ判別が続けられる(S106)。
【0044】
その後、光センサ22cがONしているか否かが判別され(S108)、光センサがONしていると判別されると(S108でYES)動作が終了され、光センサがONしていないと判別されると(S108でNO)異常として取扱われて動作が終了される。
【0045】
以上の第1実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
(1) 第1実施形態の画像形成装置によれば、回転制御手段としてのCPU40が、単一の光センサ22cによる切り欠き部22bの検出に基づき、パルス信号の数に応じた回転角度だけ現像ユニット支持体22を回転駆動させた後、停止させるように制御を行う。そのため、現像ユニット23を所定の停止位置、この実施形態では切り欠き部22bの位置から360度回転させた同じ位置で停止させることができる。
【0046】
(2) 現像ユニット支持体22の回転停止は、パルスカウント手段により所定のパルス数をカウントすることにより行われることから、各現像ユニット23の位置を精度良く検出することができる。
【0047】
(3) さらに、現像ユニット支持体22の回転が停止した位置は光センサ22cによる切り欠き部22bの検出位置と同じ位置であることから、その位置を光センサ22cで検出して確認することができる。
【0048】
(第2実施形態)
以下、第2実施形態では、上記第1実施形態と異なる点について主に説明し、第1実施形態と同一の部材については同一の符号を付して説明する。
【0049】
この第2実施形態においては、現像ユニット支持体22の回転を切り欠き部22b以外で停止させる場合の動作を図7に示すフローチャートを使用して説明する。
【0050】
さて、第1実施形態のS103に引き続いて、30度移動分のパルス数をカウントしたか否かが判別される(S110)。30度移動分のパルス数をカウントしたと判別されると(S110でYES)、現像ユニット支持体22の停止処理が開始され、その回転速度が低下する(S111)。S110で30度移動分のパルス数をカウントしていないと判別されると(S110でNO)、さらにパルス数がカウントされ、30度移動分のパルス数をカウントしたか否かが判別される(S110)。
【0051】
次いで、パルスカウント手段によって残り15度移動分のカウント数をカウントしたか否かが判別される(S112)。残り15度移動分のカウント数をカウントしたと判別されると(S112でYES)、現像ユニット支持体22の回転が停止され(S1113)、動作が終了される。この位置が現像ユニット23のホーム位置(停止位置)となる。残り15度移動分のカウント数をカウントしていないと判別されると(S112でNO)、パルスカウント手段によって残り15度移動分のカウント数をカウントするまで判別が続けられる(S112)。
【0052】
従って、第2実施形態においては、次のような効果が発揮される。
(4) 現像ユニット支持体22の回転を、光センサ22cが切り欠き部22bを検出する位置以外の位置、すなわち光センサ22cが切り欠き部22bを検出する位置から45度回転した位置で停止させることができ、その位置をホーム位置とすることができる。
【0053】
(第3実施形態)
この第3実施形態では、上記第1実施形態と異なる点について主に説明し、第1実施形態と同一の部材については同一の符号を付して説明する。
【0054】
図8(a),(b)に示すように、検出板22aの切り欠き部22bは、3つの小さい切り欠き部22bと1つの大きい切り欠き部22Bとで構成され、光センサ22cによる検出レベルが異なっている。小さい切り欠き部22bは15度分切り欠かれ、大きい切り欠き部22Bは30度分切り欠かれている。これらの切り欠き部22B,22bは各々90度間隔で設けられている。
【0055】
図8(d)のタイムチャートに示すように、光センサ22cが小さい切り欠き部22bを検出する第1検出時間はt1であり、大きい切り欠き部22Bを検出する第2検出時間はt2である。なお、図8(a)に示す状態は、光センサ22cが切り欠き部22bを検出し始めるONエッジの状態を示し、図8(c)に示す状態は、光センサ22cが切り欠き部22bを検出し終るOFFエッジの状態を示している。
【0056】
そして、第3実施形態における動作を図9に示すフローチャートを使用して説明する。
さて、第1実施形態のS103に引き続いて、光センサ22cが切り欠き部22bのOFFエッジを検出したか否かが判別される(S115)。光センサ22cがOFFエッジを検出したと判別されると(S115でYES)、パルスカウント手段によるパルス数の検出が第2検出時間(t2)分か否かが判別される(S116)。パルス数が第2検出時間分であると判別されると(S116でYES)、さらにパルス数のカウントが開始され(S117)、30度移動分のパルス数をカウントしたか否かが判別される(S118)。
【0057】
次いで、30度移動分のパルス数をカウントしたと判別されると(S118でYES)、現像ユニット支持体22の停止処理が開始される(S119)。続いて、パルスカウント手段によって残り15度移動分のカウント数をカウントしたか否かが判別される(S120)。残り15度移動分のカウント数をカウントしたと判別されると(S120でYES)、現像ユニット支持体22が停止され(S121)、動作が終了される。
【0058】
S116で、パルス数が第2検出時間(t2)分ではないと判別されると(S116でNO)、パルスカウント手段によるパルス数の検出が第1検出時間(t1)分か否かが判別される(S122)。パルス数の検出が第1検出時間(t1)分であると判断されると(S122でYES)、パルス検出回数が4回目か否かが判別される(S123)。パルス検出回数が4回目であると判別されると、異常と判断されて終了される。前記S122で、パルス検出が第1検出時間分ではないと判別されると(S122でNO)、異常と判断され、動作が終了される。また、S123で、パルス検出回数が4回目ではないと判別されると(S123でNO)、光センサ22cが切り欠き部22bのONエッジに達したか否かが判別される(S102)。
【0059】
従って、第3実施形態においては、第2実施形態の(4)の効果を奏することができる。加えて、次のような効果を発揮することができる。
(5) 被検出部として、3つの小さい切り欠き部22bと1つの大きい切り欠き部22Bが90度間隔で設けられていることから、現像ユニット支持体22の回転位置を90度おきに確認することができる。従って、光センサ22cを複数設けることなく、現像ユニット支持体22の動作(ステッピングモータ47の動作)が正常であるか否かを、短い間隔で知ることができる。その結果、ステッピングモータ47が異常であるにもかかわらず、画像形成装置にダメージを与えることを抑制することができる。例えば、現像ユニット23を余計に動作させてトナーが飛散したりするのを防止することができる。
【0060】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 図10(a),(b)に示すように、第1から第3実施形態の検出板22aを省略し、現像ユニット支持体22の端面に被検出部としての被検出用突起22hを設けるとともに、光センサ22cを被検出用突起22hが検出できるようにその向きを90度変更するように構成してもよい。そして、図10(c)に示すように、現像ユニット支持体22が回転して被検出用突起22hが光センサ22cの位置に達したとき現像ユニット支持体22の位置が検出されるようになっている。
【0061】
・ 前記実施形態では現像ユニット支持体22の回転基準位置となるホーム位置で現像ユニット支持体22が一旦停止して待機するように構成したが、ホーム位置で停止することなく、現像位置に直接停止すべく回転制御手段が制御を行うように構成してもよい。
【0062】
また、現像ユニット支持体22を現像ユニット23の交換位置などに停止させて待機すべく回転制御手段が制御を行うように構成してもよい。この位置も停止位置となる。
【0063】
・ 第1から第3実施形態の切り欠き部22b,22B又は上記の被検出用突起22hの幅を変更し、光センサ22cによる検出精度を変えるように構成してもよい。
【0064】
・ センサとして、第1から第3実施形態の光センサ22cに代えて、レバーなどの機械式のセンサを用いてもよい。
・ 第1実施形態では、4体の現像ユニット231〜234を現像ユニット支持体22に装着したが、2体の現像ユニット231,232又は3体の現像ユニット231,232,233を装着し、それらを順番に使用して印字を行ってもよい。
【0065】
・ 各実施形態においては、現像ユニット支持体22を一方向へ回転駆動可能としたが、正逆両方向へ回転駆動可能に構成してもよい。
・ 各実施形態ではフルカラー印字としたが、ブラックのトナーを使用したモノクロ印字としたり、イエロー、シアン又はマゼンダのトナーのそれぞれを使用したモノカラー印字としたりしてもよい。
【0066】
さらに、前記実施形態及び別例から把握される技術的思想について記載する。・ 前記停止位置は、現像位置及び現像ユニット交換位置以外の現像ユニット支持体の回転基準位置となるホーム位置である請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の画像形成装置。このように構成した場合、現像及び現像ユニットの交換が行われない位置で待機させることができる。
【0067】
・ 前記被検出部は、現像ユニット支持体の回転軸に取付られた被検出板に設けられた切り欠き部により構成され、その切り欠き部の幅を変更することによって検出レベルを異なるように構成した請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の画像形成装置。このように構成した場合、検出部の構造を簡易にして、現像ユニットの停止位置を確実に決定することができる。
【0068】
・ 前記制御手段は、パルスカウント手段により所定のカウント数をカウントしたとき現像ユニット支持体の回転停止処理を開始し、さらに所定のカウント数をカウントしたとき現像ユニット支持体の回転を停止するように制御する請求項7に記載の画像形成方法。この方法によれば、現像ユニット支持体の停止動作を2段階にて安定した状態で行うことができる。
【0069】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項1に記載の画像形成装置及び請求項3に記載の画像形成方法によれば、単一のセンサで各現像ユニットの停止位置を容易に決定することができる。また、センサが検出した位置に現像ユニットを停止させることができるとともに、その停止位置をセンサで確認することができる。
【0070】
請求項2に記載の画像形成装置によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、
各現像ユニットの停止位置を精度良く決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態の画像形成装置を示す概略説明図。
【図2】実施形態の現像ユニット支持体及び現像ユニットを示す断面図。
【図3】(a)は現像ユニット支持体の待機位置を示す説明図、(b)は現像ユニット支持体の現像位置を示す説明図。
【図4】(a)は現像ユニット支持体の被検出部と光センサとの位置関係を示す側面図、(b)は現像ユニット支持体の被検出部と光センサとの位置関係を示す正面図、(c)は現像ユニット支持体の被検出部を光センサが検出した状態を示す側面図。
【図5】実施形態の制御ユニットを示すブロック図。
【図6】第1実施形態の現像ユニット支持体を停止位置に停止させる場合の処理動作を示すフローチャート。
【図7】第2実施形態の現像ユニット支持体を停止位置に停止させる場合の処理動作を示すフローチャート。
【図8】(a)は第3実施形態における現像ユニット支持体の被検出部のONエッジを光センサで検出した状態を示す側面図、(b)は現像ユニット支持体の被検出部と光センサとの位置関係を示す正面図、(c)は現像ユニット支持体の被検出部のOFFエッジを光センサが検出した状態を示す側面図、(d)は光センサのOFF及びON状態を示すタイムチャート。
【図9】第3実施形態の現像ユニット支持体を停止位置に停止させる場合の処理動作を示すフローチャート。
【図10】(a)は実施形態とは別の形態を示し、現像ユニット支持体の被検出部と光センサとの位置関係を示す側面図、(b)は同じく別形態の現像ユニット支持体の被検出部と光センサとの位置関係を示す正面図、(c)は同じく別形態の現像ユニット支持体の被検出部を光センサが検出した状態を示す側面図。
【符号の説明】
10 画像形成装置本体
17 静電潜像担持体としての感光体
22 現像ユニット支持体
22b 被検出部としての切り欠き部
22B 被検出部としての切り欠き部
22c センサとしての光センサ
22h 被検出部としての被検出用突起
23 現像ユニット
40 パルスカウント手段及び回転制御手段としてのCPU

Claims (3)

  1. 画像形成装置本体内に設けられ、周面に静電潜像が担持された静電潜像担持体と、
    トナーを収容し、前記静電潜像を現像する複数の現像ユニットと、
    複数の現像ユニットを保持し、回転可能に構成された現像ユニット支持体とを備え、
    前記現像ユニット支持体を回転させることにより複数の現像ユニットのうちの一の現像ユニットを現像位置に選択的に停止させて現像する画像形成装置において、
    前記現像ユニット支持体に設けられ、現像ユニット支持体の停止位置の基準となる被検出部と、
    画像形成装置本体の現像ユニット支持体に対向する位置に設けられ、被検出部を検出する単一のセンサと、
    前記センサによる被検出部の検出に基づいて現像ユニット支持体をその検出位置から360度回転させた位置に停止させるように制御を行う回転制御手段とを設け、
    前記回転制御手段は、前記センサによる被検出部の検出が判別された際に、現像ユニット支持体をその検出位置から360度のうちの所定の角度分回転させた後に回転速度を低下させて前記検出位置から360度回転させた位置に停止させるとともに、現像動作が行われるまでその停止位置で待機させ、前記センサによる被検出部の検出位置に前記現像ユニット支持体が停止された後、該現像ユニット支持体の被検出部を前記センサが検出しない場合に異常とするように制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記回転制御手段は、入力されるパルス信号の数に応じた回転角で現像ユニット支持体を回転させるように構成され、センサによる被検出部の検出に基づいて、現像ユニット支持体をパルス信号の数に相当する回転角だけ回転させて停止させるように制御する請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 現像ユニット支持体の停止位置の基準となる被検出部を単一のセンサによって検出する検出工程と、
    センサにより検出された被検出部の検出に基づいて現像ユニット支持体をその検出位置から360度回転させた位置に停止させるように制御を行う停止工程とを備え、
    前記停止工程では、前記センサによる被検出部の検出が判別された際に、現像ユニット支持体をその検出位置から360度のうちの所定の角度分回転させた後に回転速度を低下させて前記検出位置から360度回転させた位置に停止させるとともに、現像動作が行われるまでその停止位置に待機させ、該停止工程において前記現像ユニット支持体が停止された後、該現像ユニット支持体の被検出部を前記センサが検出しない場合に異常とする工程をさらに備える画像形成方法。
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