JP4641682B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機やプリンタやファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形成装置に関する。そのうち特に、帯電・書込み・現像・転写・クリーニング等を繰り返して像担持体上に逐次トナー画像を形成し、そのトナー画像を順次転写して、シート・中間転写体等の転写材に記録を行う電子写真式の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真式の画像形成装置の中には、例えばカラー画像形成装置のように、像担持体の回転方向に沿って現像カートリッジを複数備え、それらの現像カートリッジで色別トナーを付着して像担持体上にカラートナー画像を形成し、そのカラートナー画像を転写して転写材上に記録を行うものがある。
【０００３】
そのような画像形成装置の中には、各現像カートリッジの両側に従動歯車を設け、その従動歯車を、画像形成装置本体内に備える駆動歯車に噛み合わせ、現像時にその駆動歯車を回転して従動歯車を介して現像カートリッジ内に設けるローラ状の現像剤担持体を回転するようにしたものがある。
【０００４】
この種の画像形成装置の中には、その現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次付勢力に抗して現像位置へと移動して現像剤担持体を像担持体に接触または近接するようにし、現像カートリッジを現像位置と退避位置へと移動する構成を簡単とし、小型化するとともに、コストダウンを図ったものがある。
【０００５】
そして、駆動歯車の回転により従動歯車を回転して現像剤担持体を正回転し、それに担持する現像剤の層厚を、現像剤層規制部材で規制するとともに、その層厚を規制した現像剤を付着して像担持体上の静電潜像を可視像化していた。
【０００６】
ところで、画像形成装置の中には、トナーのみからなる一成分現像剤を使用するものと、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を使用するものとがある。一成分現像剤を使用するものは、二成分現像剤を使用するものに比べ、キャリアやトナー濃度センサを必要としないことから、安価につくることができる、という利点がある。
【０００７】
一成分現像剤を使用する画像形成装置では、現像剤担持体で担持する現像剤の層厚を現像剤層規制部材で規制するとき、現像剤担持体と現像剤層規制部材間でトナーを摩擦帯電する。
【０００８】
現像剤層規制部材としては、一般的にはブレード状のものを使用し、現像剤担持体が金属製や樹脂製などのハードローラのときはウレタンゴムのような弾性を有するものを用い、ゴム製などのソフトローラのときは金属製のものなどを用いていた。
【０００９】
しかしながら、ブレード状の現像剤層規制部材は、常時先端を現像剤担持体に押し当てるから、時の経過とともに先端が摩耗して帯電性能を劣化し、トナーの帯電電荷を減少して地汚れを発生し、微小ドットの再現性を低下する。また、せき止めたトナーを現像剤担持体との間の摩擦熱で溶融してトナー塊を形成し、画像に白すじを発生する。
【００１０】
そこで、従来の画像形成装置の中には、現像剤層規制部材としてローラ状のものを使用し、現像剤担持体に対して順方向に回転すると、トナー漏れを生ずることから、現像剤担持体に対してカウンタ方向に回転し、現像剤層規制部材が部分的に摩耗したり、せき止めたトナーが滞留したりしないようにすることが提案されている。
【００１１】
ところが、ローラ状の現像剤層規制部材を現像剤担持体に対してカウンタ方向に回転すると、現像剤担持体および現像剤層規制部材の駆動トルクが増大し、消費電力が多くなるとともに、負荷変動を生じて画像に濃度ムラを生ずる。
【００１２】
このため、従来の画像形成装置の中には、現像剤層規制部材の表面に金属めっきを施して摩擦係数を小さくし、駆動トルクを小さくするようにしたものもある（特開昭６０−１０３３７３号公報参照）。しかし、摩擦係数を小さくするということは、トナーの摩擦帯電量を低下することとなるから、地汚れを発生し、また微小ドットの再現性を低下することとなる。
【００１３】
以上のことから、本発明者らは、現像時は、現像剤層規制部材の回転を停止し、非現像時に、現像剤担持体を逆回転して現像剤層規制部材を連れ回り回転するようにしたものを提案した。
【００１４】
このように、現像時は、現像剤層規制部材の回転を停止することにより、現像剤層規制部材を現像剤担持体に対してカウンタ方向に回転する場合に比し、現像剤担持体の駆動トルクを小さくして消費電力を低減するとともに、負荷変動をなくして濃度ムラの発生のなくすことができる。
【００１５】
また、非現像時に、現像剤層規制部材を連れ回り回転することにより、現像剤層規制部材としてブレード状のものを用いる場合に比し、現像剤担持体に対する現像剤層規制部材の接触位置を変え、現像剤層規制部材の部分的な摩耗防止を図るとともに、現像剤層規制部材でせき止めたトナーを除去することができる。
【００１６】
しかしながら、現像剤担持体を逆回転すると、その逆回転にともなってカートリッジケース内から現像剤が漏れ出すおそれがあり、漏れ出したときにはその現像剤を再び現像カートリッジ内に戻す必要がある。また、現像剤担持体まわりの現像剤を摩擦帯電するなどして、現像状態に移行したときには直ちに使用できるようにしておく必要がある。
【００１７】
そこで、発明者らは、現像剤担持体を逆回転して現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、現像剤担持体を正回転することを提案していた。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したとおり、小型化や低コスト化の要請から、現像時に、現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次現像位置へと移動するタイプの画像形成装置にあっては、非現像時に現像剤担持体を正回転すると、現像カートリッジが現像位置へと移動して現像剤担持体が像担持体に接触しまたは近接することとなる。
【００１９】
このとき、現像剤担持体にはバイアスが印加され、像担持体も帯電した状態になっていることから、像担持体に多くのトナーが付着することはない。しかし、現像位置への移動時の衝撃などにより、微量ながら像担持体にトナーが付着することとなる。そして、続いて次の現像カートリッジが現像位置に移動すると、その現像カートリッジの現像剤担持体に、上述のごとく像担持体上に付着したトナーが付いて混色を生ずる問題があった。
【００２０】
そこで、この発明の第１の目的は、画像形成装置において、非現像時に現像剤担持体を正回転動作する現像カートリッジ順序を設定することにより、現像カートリッジ内で混色を生ずることを防止することにある。
【００２１】
この発明の第２の目的は、画像形成装置において、非現像時に現像剤担持体を正回転動作する時間を設定することにより、現像カートリッジ内で混色を生ずることを防止することにある。
【００２２】
この発明の第３の目的は、加えて、駆動トルクを特別大きくすることなく、正回転動作する時間をより短く設定して待機時間を短縮することにある。
【００２３】
この発明の第４の目的は、加えて、正回転動作する時間をより一層短く設定して待機時間を短縮することにある。
【００２４】
この発明の第５の目的は、加えて、現像剤層規制部材を、現像時に回転停止し、非現像時に連れ回り回転する構成を簡単に得ることにある。
【００２５】
この発明の第６の目的は、上述した目的を達成した現像装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、
ローラ状の現像剤担持体と、それに押し当てるローラ状の現像剤層規制部材とを有する現像カートリッジを、像担持体の回転方向に沿って複数備え、
現像時には、現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次現像位置へと移動する一方、現像剤担持体を正回転して、それで担持する現像剤の層厚を、回転を停止する現像剤層規制部材で規制するとともに、その層厚を規制した現像剤を付着して像担持体上の静電潜像を可視像化する、画像形成装置において、
非現像時に、像担持体の回転方向下流側に備える現像カートリッジから順に、その現像カートリッジに有する現像剤担持体を逆回転して現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、当該現像剤担持体を正回転して現像カートリッジを現像位置としてから、当該現像剤担持体の正回転を終了して前記現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻す、ことを特徴とする。
【００２７】
請求項２に記載の発明は、上述した第２、３の目的を達成すべく、
ローラ状の現像剤担持体と、それに押し当てるローラ状の現像剤層規制部材とを有する現像カートリッジを、像担持体の回転方向に沿って複数備え、
現像時には、現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次現像位置へと移動する一方、現像剤担持体を正回転して、それで担持する現像剤の層厚を、回転を停止する現像剤層規制部材で規制するとともに、その層厚を規制した現像剤を付着して像担持体上の静電潜像を可視像化する、画像形成装置において、
現像カートリッジを４つ備え、非現像時に、まずそのうち像担持体の回転方向下流側に備える２つの現像カートリッジの現像剤担持体を同時に逆回転して現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、当該現像剤担持体を正回転して現像カートリッジを現像位置としてから、当該現像剤担持体の正回転を終了して現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻し、続いて上流側に備える２つの現像カートリッジの現像剤担持体を同時に逆回転して後、正回転して現像カートリッジを現像位置としてから、当該現像剤担持体の正回転を終了して現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻すとともに、
隣接する現像カートリッジの現像剤担持体間の距離をＬとし、像担持体の表面速度をＶとするとき、非現像時における現像剤担持体の逆回転後の正回転時間Ｔを、
Ｔ ＜ Ｌ／Ｖ
としてなる、ことを特徴とする。
【００２９】
請求項３に記載の発明は、上述した第２、４の目的を達成すべく、
ローラ状の現像剤担持体と、それに押し当てるローラ状の現像剤層規制部材とを有する現像カートリッジを、像担持体の回転方向に沿って複数備え、
現像時には、現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次現像位置へと移動する一方、現像剤担持体を正回転して、それで担持する現像剤の層厚を、回転を停止する現像剤層規制部材で規制するとともに、その層厚を規制した現像剤を付着して像担持体上の静電潜像を可視像化する、画像形成装置において、
現像カートリッジを４つ備え、非現像時に、それらの４つの現像カートリッジの現像剤担持体を同時に逆回転して現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、現像剤担持体を正回転して現像カートリッジを現像位置としてから、それらの現像剤担持体の正回転を終了して現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻すとともに、
隣接する現像カートリッジの現像剤担持体間の距離をＬとし、像担持体の表面速度をＶとするとき、非現像時における現像剤担持体の逆回転後の正回転時間Ｔを、
Ｔ ＜ Ｌ／Ｖ
としてなる、ことを特徴とする。
【００３０】
請求項４に記載の発明は、上述した第５の目的を達成すべく、請求項１ないし３のいずれか１に記載の現像装置において、現像剤担持体を正回転したときには、その現像剤担持体に対する現像剤層規制部材の連れ回りを阻止するワンウェイクラッチを設けてなる、ことを特徴とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態につき説明する。
図１には、画像形成装置の全体概略構成を示す。図１に示す画像形成装置は、この発明による現像装置を備えるカラーレーザープリンタである。
【００３３】
図示カラーレーザープリンタのプリンタ装置本体（画像形成装置本体）Ｂ内には、ほぼ中央に感光体装置１０を備える。感光体装置１０には、複数のローラ１１に掛け回して、エンドレスベルト状の像担持体１２を設ける。像担持体１２の表面には、有機感光層を形成してなる。
【００３４】
感光体装置１０のまわりには、帯電装置１４、書込み装置１５、現像装置１６、中間転写装置１７、クリーニング装置１８などを配置する。
【００３５】
帯電装置１４は、高電圧を印加することにより像担持体１２の表面を一様に帯電する。
【００３６】
書込み装置１５は、たとえばコンピュータからのカラー画像信号に基づき不図示のレーザダイオードからレーザ光を発し、そのレーザ光をポリゴンミラー２０、ｆ／θレンズ２１、反射ミラー２２などを介して出射してそれぞれブラック、シアン、マゼンタ、またはイエロの画像信号に対応した書込みを行い、像担持体１２上に静電潜像を形成する。
【００３７】
現像装置１６には、４つの現像カートリッジ２４を、それぞれ着脱自在に、像担持体１２の回転方向に沿って多段に備える。現像カートリッジ２４には、一成分現像剤として、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、またはイエロのトナーを収納する。そして、それらの現像カートリッジ２４を選択的に退避位置から、像担持体１２に近接する現像位置へと移動し、各現像カートリッジ２４内に収納するローラ状の現像剤担持体２５を像担持体１２に接触または近接する。
【００３８】
中間転写装置１７は、複数のローラ２７に掛け回して、転写材としてエンドレスの中間転写ベルト２８を有する。そして、そのまわりには、シート搬送路３０を挟んでシート転写装置３１を備え、また中間転写ベルト２８のクリーニング装置３２を備える。
【００３９】
像担持体１２のクリーニング装置１８は、像担持体１２にクリーニングブレードを押し当てる。なお、中間転写ベルト２８のクリーニング装置３２にも、同様に、中間転写ベルト２８にクリーニングブレードを押し当ててなる。
【００４０】
ところで、このレーザプリンタのプリンタ装置本体Ｂには、底部に、出し入れ自在に供給カセット３４を取り付ける。供給カセット３４内には、用紙・ＯＨＰフィルム等のシートを積載して収納する。積載シートは、送出コロ３５の回転で上から順に繰り出してシート搬送路３０内に送り込み、搬送コロ３６で搬送し、レジストローラ３７でタイミングを取って中間転写ベルト２８とシート転写装置３１間に向けて送り込む。
【００４１】
シート搬送路３０の下流には、定着装置３８に続き、排出ローラ３９を設ける。また、プリンタ装置本体Ｂ上には、記録済みのシートをフェイスダウン状態でスタックするスタック部４０を設けてなる。
【００４２】
さて、このレーザプリンタでシートに記録を行うときは、ローラ１１・２７を回転して像担持体１２および中間転写ベルト２８をそれぞれ図中矢示方向に回転搬送するとともに、供給コロ３５を回転してシートをシート搬送路３０を通して中間転写ベルト２８とシート転写装置３１間に送り込む。
【００４３】
そして、帯電装置１４で像担持体１２の表面を帯電し、書込み装置１５でまず第１色目の書込みを行って像担持体１２上に静電潜像を形成する。次いで、現像カートリッジ２４の１つを現像位置へと移動し、第１色目のトナーを付着してその静電潜像を可視像化する。可視像化した画像は、トナーと逆の電荷を印加することにより中間転写ベルト２８上に転写する。画像転写後の像担持体１２は、クリーニング装置１８のクリーニングブレードで転写残トナーを除去する。
【００４４】
続いて、帯電装置１４で像担持体１２の表面を再度帯電し、次には書込み装置１５で第２色目の書込みを行って像担持体１２上に静電潜像を形成する。次いで、現像カートリッジ２４の次の１つを現像位置へと移動し、第２色目のトナーを付着してその静電潜像を可視像化する。可視像化した画像は中間転写ベルト２８上に転写し、画像転写後の像担持体１２はクリーニング装置１８のクリーニングブレードで清掃する。
【００４５】
この繰り返しにより、同様に第３色目、第４色目の画像を形成して転写し、中間転写ベルト２８上に４色合成したフルカラー画像を形成する。このフルカラー画像は、シート転写装置３１で、トナーと逆の電荷を印加することによりシートに転写する。画像転写後のシートは、定着装置３８で転写画像を定着後、排出ローラ３９でスタック部４０上に排出してそこにスタックする。
【００４６】
画像転写後の中間転写ベルト２８も、クリーニング装置３２のクリーニングブレードで転写残トナーを除去して次の画像形成に備える。
【００４７】
図２には、上述したカラーレーザープリンタに備える現像装置１６における１の現像カートリッジ２４の概略構成を示す。
【００４８】
各現像カートリッジ２４は、この図２に示すように、カートリッジケース４２に開口４３を設け、その開口４３から一部を露出して現像剤担持体２５を設ける。現像剤担持体２５は、像担持体１２と対向位置でそれと同方向に回転し、この図中反時計方向の回転を正回転とする。現像剤担持体２５には、ローラ状の現像剤層規制部材４４を押し当てる。
【００４９】
現像剤層規制部材４４は、軸４５を軸受４６を介してカートリッジケース４２で支持し、その軸受４６を付勢部材４７で付勢して現像剤担持体２５に押し当ててなる。そして、図示省略するが、現像剤層規制部材４４と軸４５との間には、ワンウェイクラッチを設ける。
【００５０】
現像剤層規制部材４４には、掻き落とし部材４８の先端を押し当てる。掻き落とし部材４８は、現像剤層規制部材４４の表面に付着したトナーを掻き落とす。
【００５１】
現像剤担持体２５には、また、現像剤供給部材５０を所定のニップをもって接触する。現像剤供給部材５０は、ローラ状とし、金属製の芯金５１と、ポリウレタン・シリコン・ＥＰＤＭ・ポリカーボネイトなどの発泡材５２とでつくる。そして、接触位置で、いずれの方向でもよいが、図示例では現像剤担持体２５に対して相対線速差をもってカウンタ方向に回転する。現像剤供給部材５０の下には、仕切り板５４を設ける。
【００５２】
なお、この図示例では、カートリッジケース４２で支持して先端を現像剤担持体２５の外周に接触する入口シール部材５５を設け、カートリッジケース４２と現像剤担持体２５間からのトナー漏れを防止する。
【００５３】
カートリッジケース４２の奥側(図中左側)には、ブラック、シアン、マゼンタ、またはイエロのトナーを収納するホッパ５６を設ける。ホッパ５６内には、現像剤搬送部材５７を複数備える。現像剤搬送部材５７は、いずれの方向に回転してもよいが、図示例ではそれぞれ図中反時計方向に回転する。
【００５４】
そして、いまこの現像カートリッジ２４で像担持体１２上の潜像を現像するときは、現像剤搬送部材５７を回転してトナーを攪拌しながら搬送し、仕切り板５４上に汲み上げて現像剤供給部材５０に付着する。現像剤供給部材５０は、回転しながら、トナーを擦り付けて予備摩擦帯電し、クーロン力で付着して現像剤担持体２５に供給する。
【００５５】
そして、現像剤担持体２５は、トナーを担持して正回転する。ところが、図示例では、現像剤担持体２５を正回転したときは、ワンウェイクラッチが働き、その現像剤担持体２５に対する現像剤層規制部材４４の連れ回りを阻止する。そこで、その担持したトナーを現像剤層規制部材４４との摩擦で本帯電するとともに、その回転を停止する現像剤層規制部材４４で層厚を規制してトナーを薄層化する。そして、層厚を規制したトナーを像担持体１２に付着してその像担持体１２上の潜像を可視像化する。
【００５６】
図３には、その各現像カートリッジ２４の取り付け状態を示す。
この図３から判るとおり、現像カートリッジ２４は、現像剤担持体２５の中心軸６０の両端をカートリッジケース４２から外部へと突出し、その突出する両端に同一形状の従動歯車６１を固定し、その外側に鍔６２付きキャップ部材６３を取り付けてなる。また、そのキャップ部材６３と離間して、カートリッジケース４２の両側には、各々突部６４を設ける。
【００５７】
一方、プリンタ装置本体Ｂ内には、一対の平板状のフレーム６６を立てて平行に設ける。それらのフレーム６６の内面には、細長なガイド部材６７を互いに対向して取り付ける。ガイド部材６７には、外端６７ａ側が開放する矩形直線溝６８を形成する。
【００５８】
そして、プリンタ装置本体Ｂ内に現像カートリッジ２４を取り付けるときは、図３中矢印Ｃ方向に挿入して、はじめその挿入した現像カートリッジ２４の両側キャップ部材６３を各々両ガイド部材６７の直線溝６８にはめ込み、次いで突部６４を直線溝６８にはめ込んで移動する。
【００５９】
ところで、両ガイド部材６７には、図４（Ａ）に示すように板ばね部材７０の基端を取り付け、それぞれ直線溝６８に沿って設ける。両板ばね部材７０の先端には、山形に折り曲げて係合部７１を形成する。その両係合部７１は、ともに像担持体１２またはキャップ部材６３の後述する突き当て位置から等距離のところで、両ガイド部材６７の切欠きを通して直線溝６８内に入り込ませてなる。
【００６０】
よって、両キャップ部材６３および突部６４をそれぞれ両側の直線溝６８内にはめ込んで移動すると、やがて両キャップ部材６３が図４（Ａ）に示すように係合部７１に突き当たる。そこで、現像カートリッジ２４の挿入抵抗が一時的に増大する。
【００６１】
これにより、仮に現像カートリッジ２４を少し傾けて挿入したときには、まず先行する側のキャップ部材６３を係合部７１に突き当てることで、挿入抵抗を増大し、傾きを矯正して後行の側のキャップ部材６３も係合部７１に突き当て、すなわち像担持体１２に対して現像剤担持体２５を平行に修正する。
【００６２】
その後、さらなる現像カートリッジ２４の押し込みにより板ばね部材７０を弾性変形して付勢力に抗して直線溝６８内から退避し、両側で図４（Ｂ）に示すようにキャップ部材６３が係合部７１位置を通過し、挿入方向両側に備える従動歯車６１をプリンタ装置本体Ｂ内に備える駆動歯車７２に軽く噛み合わす。
【００６３】
図４に示す例では、板ばね部材７０で係合部７１を形成し、その係合部７１で現像カートリッジ２４の挿入抵抗を一時的に増大するようにした。しかし、例えば図５（Ａ）に示すように、ガイド部材６７に、上向きに突出する係合部７１と凹み７３を対向して設け、プリンタ装置本体Ｂ内に挿入した現像カートリッジ２４を係合部７１に突き当てることにより、現像カートリッジ２４の挿入抵抗を一時的に増大するようにしてもよい。
【００６４】
そして、仮に現像カートリッジ２４を少し傾けて挿入したときには、その傾きを矯正してから、さらなる現像カートリッジ２４の押し込みによりキャップ部材６３が凹み７３内に入り込んで係合部７１を乗り越え、両側で図５（Ｂ）に示すようにキャップ部材６３が係合部７１位置を通過し、従動歯車６１を駆動歯車７２に軽く噛み合わすようにする。
【００６５】
なお、係合部７１を、現像カートリッジ２４の挿入方向において、従動歯車６１と駆動歯車７２の噛み合い位置の直前に形成すると、その噛み合い位置の直前で現像カートリッジ２４の傾きを矯正することができ、両側での噛み合いの位相ずれを有効に防止することができる。
【００６６】
さて、ガイド部材６７で案内してプリンタ装置本体Ｂ内に取り付けた現像カートリッジ２４は、図６（Ａ）に示すようにその一部２４ａを付勢部材７５に押し当て、挿入方向と逆向きに付勢してストッパ部材７６に突き当てて止める。付勢部材７５は、プリンタ装置本体Ｂ内に固定する支持部材７７で支持する。
【００６７】
ところで、図７に示すように、両側の駆動歯車７２は、同一中心軸８０の両端に固定する。中心軸８０は、両端を軸受８１を介してフレーム６６で支持し、一端にクラッチ８２を取り付ける。クラッチ８２に設けるクラッチ歯車８３は、一方のフレーム６６で支持する中間歯車８４を介してモータ８５のモータ歯車８６と噛み合う。
【００６８】
そして、モータ８５を回転して、モータ歯車８６と中間歯車８４、およびその中間歯車８４とクラッチ歯車８３の噛み合いを介して駆動力を伝達し、現像時には適宜選択的にクラッチ８２を作動することにより、選択した現像カートリッジ２４の中心軸８０を回し、両側の駆動歯車７２を回転する。
【００６９】
すると、図６（Ｂ）に示すように従動歯車６１を介して現像カートリッジ２４を矢印Ｄ方向（現像カートリッジ２４の挿入方向）に移動し、現像剤担持体２５への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジ２４を現像位置とし、図８に示すように両側のキャップ部材６３をガイド部材６７に突き当て、それに備える現像剤担持体２５をプリンタ装置本体Ｂ内の像担持体１２に接触または近接する。
【００７０】
同時に、両側の駆動歯車７２の回転で両側の従動歯車６１を同期して回転し、現像剤担持体２５を正回転してその現像剤担持体２５でトナーを付着して像担持体１２上の静電潜像を可視像化する。
【００７１】
ところで、この図示例では、現像時に、現像剤層規制部材４４の回転を停止する。現像剤層規制部材４４の回転を停止したままとすると、ブレード状の場合と同様に、現像剤層規制部材４４が部分的に摩耗して帯電性能を低下したり、せき止めたトナーが溶融してトナー塊を形成したりするおそれがある。
【００７２】
そこで、この発明では、非現像時、例えば現像動作終了時やプリンタの電源投入時などに、現像カートリッジ２４に有する現像剤担持体２５を逆回転して現像剤層規制部材４４を連れ回り回転し、現像剤担持体２５に対する現像剤層規制部材４４の相対回転位置を変化する。
【００７３】
ところが、現像剤担持体２５を逆回転すると、その逆回転にともなって、例えば入口シール部材５５などからトナーが漏れ出すおそれがあり、そこでこの発明では、逆回転後、現像剤担持体２５を正回転して、漏れ出したトナーを再び入口シール部材５５内に戻すようにする。
【００７４】
図９に示すように、例えばプリンタの電源をオンとする（Ｓ１）と、定着装置３８の加熱などのプリンタの立ち上げ（ウォームアップ）を開始する（Ｓ２）。この立ち上げ時に、図１０に示すように現像剤担持体２５を逆回転して現像剤層規制部材４４を連れ回り回転し（Ｓ３）、続いて図１１に示すように現像剤担持体２５を正回転する（Ｓ４）。このとき、現像剤層規制部材４４は、ワンウェイクラッチが働いて連れ回り回転が阻止される。
【００７５】
そして、立ち上げを終了する（Ｓ５）と、作像信号が入力されるまで待機する（Ｓ６、Ｓ７）。作像信号が入力される（Ｓ７）と、作像を行う（Ｓ８）。作像終了後は、次の作像信号が入力されるまで再び待機状態に戻る（Ｓ９、Ｓ６、Ｓ７）。
【００７６】
さて、図示例のように、現像剤担持体２５への駆動伝達を利用して現像カートリッジ２４を現像位置へと移動するタイプの画像形成装置にあっては、現像剤担持体２５を逆回転して後、正回転すると、図１１に示すように正回転時に現像カートリッジ２４を現像位置へと移動して現像剤担持体２５を像担持体１２に接触または近接し、微量ながら現像剤担持体２５上のトナーを像担持体１２に付着することとなる。
【００７７】
そこで、この発明にあっては、像担持体１２の回転方向に沿って複数備える現像カートリッジ２４を、非現像時に、像担持体１２の回転方向下流側に備える現像カートリッジ２４から順に、その現像カートリッジ２４に有する現像剤担持体２５を逆回転して現像剤層規制部材４４を連れ回り回転して後、現像剤担持体２５を正回転するようにする。
【００７８】
例えば図示例のように、４つの現像カートリッジ２４を多段に備える画像形成装置にあっては、図１２に示すように、像担持体１２の回転方向下流側である最上段の現像カートリッジ２４Ａから最下段の現像カートリッジ２４Ｄに向けて順に、現像剤担持体２５を逆回転して後、正回転する。そして、現像剤担持体２５上のトナーを、例えば図１２中符号ｔで示すように像担持体１２に付着する。
【００７９】
このようにすると、正回転時に現像カートリッジ２４を現像位置へと移動したとき、仮に現像剤担持体２５上のトナーが像担持体１２に付着したとしても、その後その位置より下流位置で現像カートリッジ２４を現像位置へと移動することはないから、像担持体１２に付着したトナーが下流位置の現像剤担持体２５に付いて下流側の現像カートリッジ２４で混色を生ずるおそれはない。
【００８０】
また、図１２に示すように、隣接する現像カートリッジ２４の現像剤担持体２５間の距離をＬとし、像担持体１２の表面速度をＶとするとき、非現像時における現像剤担持体２５の逆回転後の正回転時間Ｔを、
Ｔ ＜ Ｌ／Ｖ
とする。
【００８１】
そして、４つの現像カートリッジ２４のうち、像担持体１２の回転方向下流側に備える２つの現像カートリッジ２４Ａ・２４Ｂの現像剤担持体２５を同時に逆回転して後、正回転し、続いて上流側に備える２つの現像カートリッジ２４Ｃ・２４Ｄの現像剤担持体２５を同時に逆回転して後、正回転したり、４つの現像カートリッジ２４の現像剤担持体２５を同時に逆回転して後、正回転したりする。
【００８２】
このようにすると、上流側で現像剤担持体２５から像担持体１２にトナーが付着したとしても、その付着したトナーが像担持体１２の回転とともに下流側の現像剤担持体２５位置に達したときには、下流側の現像カートリッジ２４はすでに退避位置にあるから、像担持体１２に付着したトナーが下流位置の現像剤担持体２５に付いて下流側の現像カートリッジ２４で混色を生ずるおそれはない。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したとおり、請求項１に係る発明によれば、非現像時に、像担持体の回転方向下流側に備える現像カートリッジから順に、その現像カートリッジに有する現像剤担持体を逆回転して現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、現像剤担持体を正回転するから、非現像時に現像剤担持体を正回転動作する現像カートリッジ順序を設定することにより、像担持体上に付着したトナーが現像剤担持体に付いて現像カートリッジ内で混色を生ずることを防止することができる。
【００８４】
請求項２、３に係る発明によれば、隣接する現像カートリッジの現像剤担持体間の距離をＬとし、像担持体の表面速度をＶとするとき、非現像時における現像剤担持体の逆回転後の正回転時間Ｔを、
Ｔ ＜ Ｌ／Ｖ
とするから、非現像時に現像剤担持体を正回転動作する時間を設定することにより、像担持体上に付着したトナーが現像剤担持体に付いて現像カートリッジ内で混色を生ずることを防止することができる。
【００８５】
請求項２に係る発明によれば、現像カートリッジを４つ備え、まずそのうち像担持体の回転方向下流側に備える２つの現像カートリッジの現像剤担持体を、続いて上流側に備える２つの現像カートリッジの現像剤担持体を同時に逆回転して後、正回転するから、加えて、駆動トルクを特別大きくすることなく、正回転動作する時間をより短く設定して待機時間を短縮することができる。
【００８６】
請求項３に係る発明によれば、現像カートリッジを４つ備え、それらの４つの現像カートリッジの現像剤担持体を同時に逆回転して後、正回転するから、加えて、駆動トルクは大きくなるものの、正回転動作する時間をより一層短く設定して待機時間を短縮することができる。
【００８７】
請求項４に係る発明によれば、現像剤担持体を正回転したときには、その現像剤担持体に対する現像剤層規制部材の連れ回りを阻止するワンウェイクラッチを設けるから、加えて、現像剤層規制部材を、現像時に回転停止し、非現像時に連れ回り回転する構成を簡単に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による現像装置を備えた画像形成装置であるカラーレーザープリンタの全体概略構成図である。
【図２】そのカラーレーザープリンタに備える現像装置における１の現像カートリッジの概略構成図である。
【図３】各現像カートリッジの取り付け状態を示す概略平面図である。
【図４】（Ａ）はその現像カートリッジのキャップ部材を板ばね部材の係合部に突き当てた状態、（Ｂ）はキャップ部材がその係合部を通過する状態の説明図である。
【図５】（Ａ）は現像カートリッジのキャップ部材をガイド部材の係合部に突き当てた状態、（Ｂ）はキャップ部材がその係合部を通過する状態の説明図である。
【図６】（Ａ）は取り付けた現像カートリッジが非現像状態にあるとき、（Ｂ）は現像状態にあるときの概略正面図である。
【図７】各現像カートリッジの駆動伝達機構を示す側面図である。
【図８】現像時に現像カートリッジを現像位置とした状態を示す概略正面図である。
【図９】レーザープリンタの電源をオンしたときのフローチャートである。
【図１０】非現像時に現像剤担持体を逆回転するときの説明図である。
【図１１】非現像時に現像剤担持体を逆回転して後、正回転するときの説明図である。
【図１２】レーザープリンタの現像装置部分の構成拡大図である。
【符号の説明】
１２ 像担持体
１６ 現像装置
２４ 現像カートリッジ
２４Ａ 最上段の現像カートリッジ
２４Ｂ 中間の現像カートリッジ
２４Ｃ 中間の現像カートリッジ
２４Ｄ 最下段の現像カートリッジ
２５ 現像剤担持体
４４ 現像剤層規制部材
６１ 従動歯車
７２ 駆動歯車
Ｂ プリンタ装置本体（画像形成装置本体）

Claims (4)

1. ローラ状の現像剤担持体と、それに押し当てるローラ状の現像剤層規制部材とを有する現像カートリッジを、像担持体の回転方向に沿って複数備え、
   現像時には、前記現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次現像位置へと移動する一方、前記現像剤担持体を正回転して、それで担持する現像剤の層厚を、回転を停止する前記現像剤層規制部材で規制するとともに、その層厚を規制した現像剤を付着して前記像担持体上の静電潜像を可視像化する、画像形成装置において、
   非現像時に、前記像担持体の回転方向下流側に備える前記現像カートリッジから順に、その現像カートリッジに有する前記現像剤担持体を逆回転して前記現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、当該現像剤担持体を正回転して前記現像カートリッジを現像位置としてから、当該現像剤担持体の正回転を終了して前記現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻すことを特徴とする、画像形成装置。
2. ローラ状の現像剤担持体と、それに押し当てるローラ状の現像剤層規制部材とを有する現像カートリッジを、像担持体の回転方向に沿って複数備え、
   現像時には、前記現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次現像位置へと移動する一方、前記現像剤担持体を正回転して、それで担持する現像剤の層厚を、回転を停止する前記現像剤層規制部材で規制するとともに、その層厚を規制した現像剤を付着して前記像担持体上の静電潜像を可視像化する、画像形成装置において、
   前記現像カートリッジを４つ備え、非現像時に、まずそのうち前記像担持体の回転方向下流側に備える２つの現像カートリッジの前記現像剤担持体を同時に逆回転して前記現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、当該現像剤担持体を正回転して前記現像カートリッジを現像位置としてから、当該現像剤担持体の正回転を終了して前記現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻し、続いて上流側に備える２つの現像カートリッジの前記現像剤担持体を同時に逆回転して後、正回転して前記現像カートリッジを現像位置としてから、当該現像剤担持体の正回転を終了して前記現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻すとともに、
   隣接する現像カートリッジの前記現像剤担持体間の距離をＬとし、前記像担持体の表面速度をＶとするとき、非現像時における前記現像剤担持体の逆回転後の正回転時間Ｔを、
   Ｔ ＜ Ｌ／Ｖ
   としてなる、画像形成装置。
3. ローラ状の現像剤担持体と、それに押し当てるローラ状の現像剤層規制部材とを有する現像カートリッジを、像担持体の回転方向に沿って複数備え、
   現像時には、前記現像剤担持体への駆動伝達を利用して、選択した現像カートリッジを順次現像位置へと移動する一方、前記現像剤担持体を正回転して、それで担持する現像剤の層厚を、回転を停止する前記現像剤層規制部材で規制するとともに、その層厚を規制した現像剤を付着して前記像担持体上の静電潜像を可視像化する、画像形成装置において、
   前記現像カートリッジを４つ備え、非現像時に、それらの４つの現像カートリッジの前記現像剤担持体を同時に逆回転して前記現像剤層規制部材を連れ回り回転して後、前記現像剤担持体を正回転して前記現像カートリッジを現像位置としてから、それらの現像剤担持体の正回転を終了して前記現像カートリッジを現像位置から退避位置に戻すとともに、
   隣接する現像カートリッジの前記現像剤担持体間の距離をＬとし、前記像担持体の表面速度をＶとするとき、非現像時における前記現像剤担持体の逆回転後の正回転時間Ｔを、
   Ｔ ＜ Ｌ／Ｖ
   としてなる、画像形成装置。
4. 前記現像剤担持体を正回転したときには、その現像剤担持体に対する前記現像剤層規制部材の連れ回りを阻止するワンウェイクラッチを設けてなる、請求項１ないし３のいずれか１に記載の画像形成装置。

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