JP4837476B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真方式によって画像形成を行う画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image by electrophotography.

従来の画像形成装置には、現像ローラと感光ドラムとを当接させた状態で現像を行う接触現像方式を用いるものがある。このような画像形成装置では、現像ローラと感光ドラムとの軸間距離を一定にして両者を接触させている。現像ローラは、その回転軸に駆動ギアが嵌合されており、モータ等の駆動部から複数の伝達ギアを介して駆動力を受けて回転するようになっている。   Some conventional image forming apparatuses use a contact development method in which development is performed in a state where a developing roller and a photosensitive drum are in contact with each other. In such an image forming apparatus, the distance between the axes of the developing roller and the photosensitive drum is kept constant and both are brought into contact with each other. The developing roller is fitted with a driving gear on its rotating shaft, and is rotated by receiving a driving force from a driving unit such as a motor through a plurality of transmission gears.

しかしながら、現像ローラと感光ドラムとの軸間距離を一定にすると、寸法のばらつきや磨耗による表面の経時変化等により、両者の当接圧に不均衡が生じ、ニップ量が変化してしまうという問題があった。   However, if the distance between the axes of the developing roller and the photosensitive drum is constant, the contact pressure between the two becomes imbalanced due to dimensional variation or surface aging due to wear, and the nip amount changes. was there.

そこで、この問題を解決すべく、下記特許文献１には、感光ドラムに対して現像ローラをバネで付勢して進退可能とし、両者の当接圧を一定に保つ画像形成装置が開示されている。
特開２００１−５６５８７号公報 Therefore, in order to solve this problem, Patent Document 1 below discloses an image forming apparatus in which a developing roller is biased by a spring with respect to a photosensitive drum so that the developing roller can advance and retreat, and the contact pressure between the two is kept constant. Yes.
JP 2001-56587 A

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、現像ローラが回転する際、伝達ギアと駆動ギアの噛合いの反力等によって現像ローラが揺動し、ニップ量が変換してしまう。また、ギア同士の噛合いで微小な振動が生じ、印刷画像にギア歯のピッチに応じた縞模様、いわゆるジッタが発生してしまう。   However, in the technique disclosed in Patent Document 1, when the developing roller rotates, the developing roller swings due to the reaction force of the engagement between the transmission gear and the driving gear, and the nip amount is changed. Moreover, minute vibrations are generated by the engagement of the gears, and a striped pattern corresponding to the pitch of the gear teeth, so-called jitter, is generated in the printed image.

本発明は、以上の点を解決するために、次の構成を採用する。   The present invention adopts the following configuration in order to solve the above points.

〈構成〉
本発明に係る画像形成装置は、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体に当接して現像剤を供給し、静電潜像を現像する現像剤担持体と、現像剤担持体の端部に設けられ、現像剤担持体を静電潜像担持体に対して進退方向に移動可能に保持する保持部材と、静電潜像担持体及び現像剤担持体の回転中及び非回転時において、保持部材に付勢力を付与して現像剤担持体を静電潜像担持体に当接させる付勢部材と、静電潜像担持体及び現像剤担持体の回転中において、保持部材に所定の押圧力で当接し、保持部材の移動を規制する移動規制機構と、移動規制機構に押圧力を付与する押圧力付与機構と、静電潜像担持体及び現像剤担持体の回転中において、押圧力付与機構を動作させて移動規制機構に押圧力を付与することにより、現像剤担持体が静電潜像担持体に当接した状態で保持部材の移動を規制する制御部とを備えることを特徴とする。 <Constitution>
An image forming apparatus according to the present invention includes an electrostatic latent image carrier that carries an electrostatic latent image, and a developer that abuts against the electrostatic latent image carrier and supplies developer to develop the electrostatic latent image. A carrier, a holding member that is provided at an end of the developer carrier, and holds the developer carrier movably in the advancing and retreating direction with respect to the electrostatic latent image carrier, and the electrostatic latent image carrier and developer An urging member that applies an urging force to the holding member to bring the developer carrier into contact with the electrostatic latent image carrier during rotation and non-rotation of the carrier, and the electrostatic latent image carrier and developer carrier A movement restricting mechanism that contacts the holding member with a predetermined pressing force during rotation of the body and restricts the movement of the holding member, a pressing force applying mechanism that applies a pressing force to the movement restricting mechanism, and an electrostatic latent image carrier And by applying a pressing force to the movement restricting mechanism by operating the pressing force applying mechanism during rotation of the developer carrier. Developer carrying member is characterized in that it comprises a control unit which regulates the movement of the holding member in contact with the electrostatic latent image bearing member.

本発明の画像形成装置によれば、現像剤担持体の静電潜像担持体への進退方向に対する移動を規制する移動規制機構を設け、画像形成時における現像剤担持体の揺動を防止することにより、現像剤担持体及び静電潜像担持体の当接圧を常時一定に保持可能となるので、簡略な構成で良好な画像形成が可能となる。   According to the image forming apparatus of the present invention, the movement restricting mechanism for restricting the movement of the developer carrying member relative to the advancing / retreating direction of the electrostatic latent image carrying member is provided to prevent the developer carrying member from swinging during image formation. As a result, the contact pressure between the developer carrier and the electrostatic latent image carrier can be kept constant at all times, so that good image formation can be achieved with a simple configuration.

以下、本発明の実施形態を図を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図３は、本発明の実施例１に係る画像形成装置の概略構成図である。
画像形成装置３０は、図３に示されるように、トナータンク１２を搭載した現像ユニット１３を中央部に備えている。画像形成装置３０の上部は、開閉可能なカバー３７により覆われており、該カバー３７を上方に開いて、現像ユニット１３を脱着できる。また、画像形成装置３０の下部には、印字媒体１０を内蔵可能な用紙カセット３３が配置されている。 FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
As shown in FIG. 3, the image forming apparatus 30 includes a developing unit 13 in which the toner tank 12 is mounted at the center. The upper part of the image forming apparatus 30 is covered with an openable / closable cover 37, and the developing unit 13 can be attached and detached by opening the cover 37 upward. In addition, a paper cassette 33 in which the print medium 10 can be incorporated is disposed below the image forming apparatus 30.

図３において、画像形成装置３０が印字データを受信し、印字動作を開始すると、用紙カセット３３にセットされた印字媒体１０が、ホッピングローラ３８の回転により給紙ローラ３４まで搬送される。この印字媒体１０は、給紙ローラ３４の回転により、図３に示される現像ユニット１３の下部を、転写ローラ９まで搬送される。   In FIG. 3, when the image forming apparatus 30 receives print data and starts a print operation, the print medium 10 set in the paper cassette 33 is conveyed to the paper feed roller 34 by the rotation of the hopping roller 38. The print medium 10 is conveyed to the transfer roller 9 under the developing unit 13 shown in FIG.

続いて、本発明が適用される現像ユニット１３周辺部の制御系統について説明する。
図４は、実施例１の現像制御系統の機能構成を示すブロック図である。 Next, a control system around the developing unit 13 to which the present invention is applied will be described.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a functional configuration of the development control system according to the first embodiment.

本実施例の現像制御系統は、図４に示されるように、印字データ受信部４１、電源４２、通電部４３、ソレノイド３２、回転駆動部４４、回転検知部４５及び制御部４６を備えている。   As shown in FIG. 4, the development control system of the present embodiment includes a print data receiving unit 41, a power source 42, an energizing unit 43, a solenoid 32, a rotation driving unit 44, a rotation detection unit 45, and a control unit 46. .

印字データ受信部４１は、図示されないＰＣ等のホスト装置から、印字データを印刷ジョブ単位で受信するインタフェース部である。印字データ受信部４１は、印字データを受信すると、図示されないバッファに受信した印字データを格納させると共に、後述する制御部４６に、印字データの受信を通知する。印刷ジョブ単位で受信された印字データは、ページ単位の画像データに変換され、ページ毎に画像形成が行われる。   The print data receiving unit 41 is an interface unit that receives print data in units of print jobs from a host device such as a PC (not shown). When the print data receiving unit 41 receives the print data, the print data receiving unit 41 stores the received print data in a buffer (not shown), and notifies the control unit 46 described later of the reception of the print data. The print data received for each print job is converted into image data for each page, and image formation is performed for each page.

電源４２は、通電部４３を介してソレノイド３２へ電力を供給する。   The power source 42 supplies power to the solenoid 32 via the energization unit 43.

回転駆動部４４及び回転検知部４５は、現像ユニット１３に備えられている。回転駆動部４４は、現像ユニット１３に備わる各回転部材（後述）を回転させるための動力を供給する機能を有する。回転検知部４５は、現像ローラ４の回転状態を常時検知し、該検知結果を示す検知信号を制御部４６に送る機能を有する。   The rotation drive unit 44 and the rotation detection unit 45 are provided in the developing unit 13. The rotation drive unit 44 has a function of supplying power for rotating each rotation member (described later) provided in the developing unit 13. The rotation detection unit 45 has a function of constantly detecting the rotation state of the developing roller 4 and sending a detection signal indicating the detection result to the control unit 46.

制御部４６は、上記した各部を制御する機能を有すると共に、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の動作状態、即ち、回転中或いは停止中の何れかを判断する機能を有する。   The control unit 46 has a function of controlling each of the above-described units, and a function of determining the operating state of the developing roller 4, that is, whether the developing roller 4 is rotating or stopped based on a detection signal from the rotation detection unit 45. Have.

続いて、画像形成装置３０に備わる現像ユニット１３及び周辺部の構成について説明する。
図５は、現像ユニット周辺部の概略構成図である。 Next, the configuration of the developing unit 13 and the peripheral portion provided in the image forming apparatus 30 will be described.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the periphery of the developing unit.

現像ユニット１３は、図５に示されるように、トナー８を内蔵する筐体として構成され、感光ドラム１、帯電ローラ２、現像ローラ４、現像ブレード５、供給ローラ６、攪拌翼７及びクリーナ１１を備えている。   As shown in FIG. 5, the developing unit 13 is configured as a housing containing the toner 8, and the photosensitive drum 1, the charging roller 2, the developing roller 4, the developing blade 5, the supply roller 6, the stirring blade 7, and the cleaner 11. It has.

また、現像ユニット１３の上部には、上記したように、樹脂製のトナータンク１２が搭載され、該トナータンク１２から現像ユニット１３へ、トナー８が供給される。   Further, as described above, the resin toner tank 12 is mounted on the upper portion of the developing unit 13, and the toner 8 is supplied from the toner tank 12 to the developing unit 13.

攪拌翼７は、樹脂製であり、図５に矢印で示す方向に回転可能に保持される。攪拌翼７は、回転駆動部４４（図４）から動力の供給を受けて、図５に矢印で示す方向に回転することにより、トナータンク１２から供給されたトナー８を攪拌して、供給ローラ６へ搬送する。その際、トナー８は、摩擦により帯電する。   The stirring blade 7 is made of resin and is held so as to be rotatable in a direction indicated by an arrow in FIG. The stirring blade 7 receives power from the rotation drive unit 44 (FIG. 4) and rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 5, thereby stirring the toner 8 supplied from the toner tank 12 and supplying rollers. Carry to 6. At that time, the toner 8 is charged by friction.

供給ローラ６は、本実施例では、アスカー硬度Ｃ４０〜５０°の弾性及び１×１０４〜１０６Ωの半導電性を有するスポンジからなるスポンジローラであり、回転駆動部４４（図４）からの動力の供給を受けて、図５に矢印で示す方向に回転し、攪拌翼７により搬送されたトナー８を、クーロン力により現像ローラ４の表面に付着させる。 In this embodiment, the supply roller 6 is a sponge roller made of a sponge having an elasticity of Asker hardness C40 to 50 ° and a semiconductivity of 1 × 10 4 to 10 6 Ω, and is supplied from the rotation drive unit 44 (FIG. 4). 5 is rotated in the direction indicated by the arrow in FIG. 5, and the toner 8 conveyed by the stirring blade 7 is adhered to the surface of the developing roller 4 by the Coulomb force.

現像ローラ４は、現像剤担持体として、本実施例では、金属製の現像ローラシャフト２７（後述）を中心軸とし、アスカー硬度Ａ４０〜５０°の弾性及び１×１０５〜１０６Ωの半導電性を有するゴムからなるゴムローラであり、例えば、ウレタンに導電性カーボンをフィラーとして混入して成型した後、表面を粗度（ＲＺ）３〜１０μｍ程度に研磨して得られる。現像ローラ４は、図５に矢印で示す方向に回転する。 In this embodiment, the developing roller 4 is a developer carrying member, and has a metallic developing roller shaft 27 (described later) as a central axis, an elasticity of Asker hardness A of 40 to 50 °, and a half of 1 × 10 5 to 10 6 Ω. A rubber roller made of conductive rubber, for example, obtained by mixing conductive carbon with urethane as a filler and molding it, and then polishing the surface to a roughness (R Z ) of about 3 to 10 μm. The developing roller 4 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG.

また、現像ローラ４の表面には、回転方向に対して反対方向に、現像ブレード５が当接して配置されている。この現像ブレード５は、本実施例では、厚さ８０μｍのステンレス板からなり、現像ローラ４の静止時における現像ローラ４との当接圧、即ち静的当接圧が３０ｇ／ｃｍとなるべく当接して配置されている。   Further, a developing blade 5 is disposed on the surface of the developing roller 4 in a direction opposite to the rotation direction. In this embodiment, the developing blade 5 is made of a stainless plate having a thickness of 80 μm, and abuts against the developing roller 4 when the developing roller 4 is stationary, that is, abuts against the developing roller 4 as much as possible to 30 g / cm. Are arranged.

なお、この静的当接圧が低く設定されていても、現像ローラ４の回動により、現像ローラ４と現像ブレード５との間には大きな当接圧が得られることとなる。この大きな当接圧により、現像ローラ４の表面に付着したトナー８の層の厚みは規制され、クーロン力が強くて現像に充分な帯電量を有するトナー８のみが、現像ローラ４の表面にほぼ一定の厚みの薄層を安定的に形成可能となる。例えば、現像ローラ４及び現像ブレード５の静的当接圧が３０ｇ／ｃｍに設定されている場合、現像ローラ４の表面に形成されるトナー８の層、即ちトナー層の厚みは２０μｍとなる。   Even if the static contact pressure is set low, a large contact pressure can be obtained between the developing roller 4 and the developing blade 5 by the rotation of the developing roller 4. Due to this large contact pressure, the thickness of the layer of toner 8 adhering to the surface of the developing roller 4 is regulated, and only the toner 8 having a strong coulomb force and a sufficient amount of charge for development is almost on the surface of the developing roller 4. A thin layer having a constant thickness can be stably formed. For example, when the static contact pressure between the developing roller 4 and the developing blade 5 is set to 30 g / cm, the thickness of the toner 8 layer formed on the surface of the developing roller 4, that is, the toner layer is 20 μm.

感光ドラム１は、静電潜像担持体として、図５に示されるように、現像ユニット１３の上部及び下部に露出して配置され、ＬＥＤ露光ヘッド３が、上部に露出した感光ドラム１の表面に対向すべく配置されると共に、転写ローラ９が、下部に露出した感光ドラム１に当接すべく配置される。
また、感光ドラム１は、図５に矢印で示す方向に回転し、帯電ローラ２により表面を一様に帯電される。 As shown in FIG. 5, the photosensitive drum 1 is disposed so as to be exposed above and below the developing unit 13 as an electrostatic latent image carrier, and the LED exposure head 3 is exposed on the surface of the photosensitive drum 1 exposed above. The transfer roller 9 is disposed so as to contact the photosensitive drum 1 exposed at the bottom.
Further, the photosensitive drum 1 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 5 and the surface thereof is uniformly charged by the charging roller 2.

ＬＥＤ露光ヘッド３は、印字データ受信部４１（図４）が受信した印字データに基づいて、感光ドラム１を露光する。感光ドラム１の表面において、ＬＥＤ露光ヘッド３により露光された領域は、電荷の放電により表面電位を失う。その結果、感光ドラム１の表面には、露光部及び非露光部による表面電位の差が生じ、印字データに基づく静電潜像が形成される。   The LED exposure head 3 exposes the photosensitive drum 1 based on the print data received by the print data receiving unit 41 (FIG. 4). In the surface of the photosensitive drum 1, the area exposed by the LED exposure head 3 loses the surface potential due to the discharge of electric charges. As a result, a difference in surface potential between the exposed portion and the non-exposed portion occurs on the surface of the photosensitive drum 1, and an electrostatic latent image based on print data is formed.

また、上記のようにトナー層が形成された現像ローラ４には、現像バイアスとして、−１５０〜−３００Ｖの直流電圧が印加される。トナー層に含まれるトナー８は、この現像バイアスと感光ドラム１の表面電位とにより生じる電界により、現像ローラ４から感光ドラム１へと移動する。即ち、感光ドラム１の表面に形成された静電潜像に基づいて、トナー８が現像ローラ４から選択的に移動し、感光ドラム１の表面には、トナー８による可視像、即ちトナー像が形成される。   Further, a DC voltage of −150 to −300 V is applied as a developing bias to the developing roller 4 on which the toner layer is formed as described above. The toner 8 contained in the toner layer moves from the developing roller 4 to the photosensitive drum 1 by an electric field generated by the developing bias and the surface potential of the photosensitive drum 1. That is, based on the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1, the toner 8 is selectively moved from the developing roller 4, and a visible image by the toner 8, that is, a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 1. Is formed.

そして、上記したように、給紙ローラ３４の回転により搬送された印字媒体１０が、感光ドラム１と転写ローラ９との間を通過する際に、感光ドラム１の表面に形成されたトナー像が、感光ドラム１の回転に伴い転写ローラ９の方向へと移動し、転写ローラ９により印字媒体１０の表面に転写される。
その後、印字媒体１０に転写されきれずに感光ドラム１の表面に残ってしまったトナー、即ち転写残トナーは、ウレタンゴムブレードからなるクリーナ１１により、感光ドラム１の表面から清掃される。 As described above, when the printing medium 10 conveyed by the rotation of the paper feed roller 34 passes between the photosensitive drum 1 and the transfer roller 9, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1 is As the photosensitive drum 1 rotates, it moves in the direction of the transfer roller 9 and is transferred onto the surface of the print medium 10 by the transfer roller 9.
Thereafter, the toner that has not been transferred to the printing medium 10 and remains on the surface of the photosensitive drum 1, that is, the transfer residual toner, is cleaned from the surface of the photosensitive drum 1 by a cleaner 11 composed of a urethane rubber blade.

トナー像が転写された印字媒体１０は、定着ユニット３５へ搬送される。定着ユニット３５は、印字媒体１０に対して加熱及び加圧を行って、転写されたトナー像を印字媒体１０の表面に定着させる。トナー像が表面に定着された印字媒体１０は、排紙ローラ３６により更に搬送され、排出口３９を経てカバー３７上に排出される。そして、一連の印字動作が完了する。   The print medium 10 onto which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing unit 35. The fixing unit 35 heats and pressurizes the print medium 10 to fix the transferred toner image on the surface of the print medium 10. The print medium 10 having the toner image fixed on the surface thereof is further conveyed by the paper discharge roller 36 and is discharged onto the cover 37 through the discharge port 39. Then, a series of printing operations is completed.

次に、本実施例における現像ユニット１３の内部の詳細な構造について、図１及び図２を用いて説明する。
図１は、実施例１の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図であり、（ａ）は印字データの受信待ち時に、（ｂ）は印字動作時に、それぞれ対応する。
また、図２は、実施例１の画像形成装置が備える現像ユニットの側面透視図である。
なお、図１には、現像ユニット１３の左端部のみが図示されるが、同様の構造を有する部材が、右側にも配置されている。 Next, the detailed structure inside the developing unit 13 in this embodiment will be described with reference to FIGS.
1A and 1B are schematic views of a developing unit included in the image forming apparatus according to the first exemplary embodiment. FIG. 1A corresponds to a waiting time for receiving print data, and FIG. 1B corresponds to a printing operation.
FIG. 2 is a side perspective view of the developing unit provided in the image forming apparatus according to the first embodiment.
Although only the left end portion of the developing unit 13 is shown in FIG. 1, members having the same structure are also arranged on the right side.

現像ユニット１３は、両側面部に樹脂製のサイドフレーム４０を備え、このサイドフレーム４０に挟まれた内部に、図１（ａ）に示されるように、現像ローラ４及び感光ドラム１が対向して配置されている。   The developing unit 13 includes resin side frames 40 on both side surfaces, and the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are opposed to each other between the side frames 40 as shown in FIG. Has been placed.

感光ドラム１は、現像ユニット１３のサイドフレーム４０に配設された金属製のドラムシャフト２９により、回動可能に保持される。   The photosensitive drum 1 is rotatably held by a metal drum shaft 29 disposed on the side frame 40 of the developing unit 13.

現像ローラ４は、上記したように、感光ドラム１に対向して配置され、該現像ローラ４の中心を貫通する金属製の現像ローラシャフト２７により、回動可能且つ感光ドラム１に対して進退可能に保持される。また、現像ローラ４における感光ドラム１の反対側表面には、現像ローラ４に供給されるトナー８の外部への漏洩を防止するために、発泡ウレタン製のトナーシールスポンジ１５が当接されている。   As described above, the developing roller 4 is disposed so as to face the photosensitive drum 1, and can be rotated and moved forward and backward with respect to the photosensitive drum 1 by a metal developing roller shaft 27 that passes through the center of the developing roller 4. Retained. A toner seal sponge 15 made of urethane foam is in contact with the surface of the developing roller 4 opposite to the photosensitive drum 1 in order to prevent leakage of the toner 8 supplied to the developing roller 4 to the outside. .

現像ローラシャフト２７は、サイドフレーム４０の内部で支持される含油オイルレスメタル製の軸受け２６により、回動可能に保持されている。また、現像ローラシャフト２７には、樹脂製の駆動ギア２８が嵌合され、回転駆動部４４（図４）による動力の供給を受けて、現像ローラ４を回転させる。   The developing roller shaft 27 is rotatably held by an oil-impregnated oilless metal bearing 26 supported inside the side frame 40. Further, a resin drive gear 28 is fitted to the developing roller shaft 27, and the developing roller 4 is rotated by receiving power from the rotation drive unit 44 (FIG. 4).

スプリング２５は、金属製のコイルスプリングからなり、サイドフレーム４０の内部壁面に一端を支持され、他端を軸受け２６の一面に配置し、該軸受け２６に所定の押圧力を付与する。   The spring 25 is made of a metal coil spring, one end is supported on the inner wall surface of the side frame 40, the other end is disposed on one surface of the bearing 26, and a predetermined pressing force is applied to the bearing 26.

軸受け２６は、現像剤担持体としての現像ローラ４を保持する保持部材として、図１（ａ）に示されるように、サイドフレーム４０と後述するガイドリーフ２４との間において、摺動可能に保持されており、スプリング２５による押圧力を受けて、図１（ａ）の下方向へ摺動する。この摺動により、現像ローラ４が感光ドラム１に対して近接方向へ移動し、現像ローラ４及び感光ドラム１が圧接される。この際、スプリング２５により軸受け２６に付与される押圧力は、現像ローラ４及び感光ドラム１が静電潜像の現像に最適な当接圧で当接すべく、設定される。   As shown in FIG. 1A, the bearing 26 is slidably held between a side frame 40 and a guide leaf 24 described later as a holding member for holding the developing roller 4 as a developer carrier. In response to the pressing force of the spring 25, the slider slides downward in FIG. By this sliding, the developing roller 4 moves in the proximity direction with respect to the photosensitive drum 1, and the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are pressed against each other. At this time, the pressing force applied to the bearing 26 by the spring 25 is set so that the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are in contact with each other with an optimal contact pressure for developing the electrostatic latent image.

ガイドリーフ２４は、移動規制機構の一部として、サイドフレーム４０の内部に埋設される板状の樹脂からなる弾性部材であり、サイドフレーム４０の組み立て時に、その一端を内部壁面に挟まれる状態で保持され、図１（ａ）及び図２に示されるように、位置決めピン４７により固定される。また、ガイドリーフ２４には打出部２４ａが設けられ、該打出部２４ａがストッパ２３の端部に接することにより、該ストッパ２３の図１（ａ）における上方向或いは図２における左方向に対する移動を防止している。   The guide leaf 24 is an elastic member made of a plate-like resin embedded in the side frame 40 as a part of the movement restricting mechanism. When the side frame 40 is assembled, one end thereof is sandwiched between the inner wall surfaces. As shown in FIG. 1A and FIG. 2, it is held and fixed by positioning pins 47. Further, the guide leaf 24 is provided with a striking portion 24a, and when the striking portion 24a contacts the end of the stopper 23, the stopper 23 moves in the upward direction in FIG. 1A or in the left direction in FIG. It is preventing.

現像ユニット１３のサイドフレーム４０の内部には、更に、移動規制機構の一部として、スライダ２２及びストッパ２３が配置される。   Inside the side frame 40 of the developing unit 13, a slider 22 and a stopper 23 are further arranged as a part of the movement restriction mechanism.

スライダ２２及びストッパ２３は、共に樹脂製であり、図１（ａ）に示されるように、互いに楔形断面を有している。
ストッパ２３は、ガイドリーフ２４及びスライダ２２の間に配置され、ガイドリーフ２４に支持される。
スライダ２２には、サイドフレーム４０の外側に突出する樹脂製のレバー２１が設けられている。このレバー２１は、図３に示されるように、画像形成装置３０の本体に設けられたリンク機構３１に差し込まれている。 The slider 22 and the stopper 23 are both made of resin and have a wedge-shaped cross section as shown in FIG.
The stopper 23 is disposed between the guide leaf 24 and the slider 22 and is supported by the guide leaf 24.
The slider 22 is provided with a resin lever 21 that protrudes outside the side frame 40. As shown in FIG. 3, the lever 21 is inserted into a link mechanism 31 provided in the main body of the image forming apparatus 30.

リンク機構３１は、図３に示されるように、画像形成装置３０の本体において、支軸１４を固定されており、該支軸１４を中心に回動可能に保持される。また、リンク機構３１が図３に矢印で示される方向に回動すると、レバー２１は該回動に連動して、図３における左方向、即ち図１（ｂ）における上方向に、スライドする。   As shown in FIG. 3, the link mechanism 31 has a support shaft 14 fixed to the main body of the image forming apparatus 30, and is held rotatably about the support shaft 14. When the link mechanism 31 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 3, the lever 21 slides in the left direction in FIG. 3, that is, the upward direction in FIG.

更に、図３において３２で示されるのはソレノイドであり、内部に鉄芯１６を保持し、通電部４３（図４）により通電される。この通電により、ソレノイド３２の内部に磁界が発生し、鉄芯１６は、図３の下方向に吸引される。この鉄芯１６はリンク機構３１に連結されているため、鉄芯１６が吸引されると、リンク機構３１は回動し、レバー２１がスライドする。即ち、ソレノイド３２及びリンク機構３１は、押圧力付与機構として、レバー２１を介して、移動規制機構の一部としてのスライダ２２に押圧力を付与する。   Furthermore, what is indicated by 32 in FIG. 3 is a solenoid, which holds the iron core 16 therein and is energized by the energizing portion 43 (FIG. 4). By this energization, a magnetic field is generated inside the solenoid 32, and the iron core 16 is attracted downward in FIG. Since the iron core 16 is connected to the link mechanism 31, when the iron core 16 is sucked, the link mechanism 31 rotates and the lever 21 slides. That is, the solenoid 32 and the link mechanism 31 apply a pressing force to the slider 22 as a part of the movement restriction mechanism via the lever 21 as a pressing force applying mechanism.

図１（ａ）に戻って、スライダ２２は、レバー２１に対して付与された外力により、摺動可能に支持される。レバー２１には、リンク機構３１を介して、図１（ｂ）に上向きに示される矢印方向に外力が付与される。この外力の付与を受けて、スライダ２２が摺動すると、該スライダ２２の楔形断面は、図１（ｂ）に右向き矢印で示されるように、ストッパ２３の楔形断面をガイドリーフ２４の方向へ押圧する。   Returning to FIG. 1A, the slider 22 is slidably supported by an external force applied to the lever 21. An external force is applied to the lever 21 through the link mechanism 31 in the arrow direction shown upward in FIG. When the slider 22 slides in response to the application of the external force, the wedge-shaped cross section of the slider 22 presses the wedge-shaped cross section of the stopper 23 toward the guide leaf 24 as shown by the right-pointing arrow in FIG. To do.

スライダ２２により押圧されたストッパ２３は、図１（ｂ）に示されるように、ガイドリーフ２４を軸受け２６へ弾性的に押し付けるべく押圧力を付与する。ガイドリーフ２４は、ストッパ２３からの押圧力を受けて、該ストッパ２３をスライダ２２との間に挟持してその移動を制限すると共に、軸受け２６に対して押圧力を伝達する。この際、ガイドリーフ２４は、図１（ｂ）に示されるように撓むが、ストッパ２３からの押圧力が取り除かれると、自身の弾性力により、図１（ａ）の状態に復元可能である。   The stopper 23 pressed by the slider 22 applies a pressing force to elastically press the guide leaf 24 against the bearing 26 as shown in FIG. The guide leaf 24 receives the pressing force from the stopper 23, clamps the stopper 23 between the slider 22 and restricts its movement, and transmits the pressing force to the bearing 26. At this time, the guide leaf 24 bends as shown in FIG. 1B. However, when the pressing force from the stopper 23 is removed, the guide leaf 24 can be restored to the state shown in FIG. is there.

軸受け２６は、ガイドリーフ２４から押圧力を受けると、該ガイドリーフ２４とサイドフレーム４０の内部壁面との間に挟持される。そして、これら部材との接触面において生じる摩擦力により、軸受け２６は摺動不可能な状態に保持、即ち固定される。   When receiving a pressing force from the guide leaf 24, the bearing 26 is sandwiched between the guide leaf 24 and the inner wall surface of the side frame 40. The bearing 26 is held in a non-slidable state, that is, fixed by the frictional force generated on the contact surface with these members.

軸受け２６が摺動不可能に固定されると、現像ローラシャフト２７及び現像ローラ４は、感光ドラム１に対して進退方向へ移動不可能となる。このため、現像ローラ４は、感光ドラム１に対して揺動不可能となり、駆動ギア２８により該現像ローラ４に対して回転力が印加され、現像ローラ４及び感光ドラム１が回転する際も、これらの間の当接圧は、常時一定に保持される。   When the bearing 26 is fixed so as not to slide, the developing roller shaft 27 and the developing roller 4 cannot move in the forward / backward direction with respect to the photosensitive drum 1. For this reason, the developing roller 4 cannot swing with respect to the photosensitive drum 1, and a rotational force is applied to the developing roller 4 by the drive gear 28, so that the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are rotated. The contact pressure between them is always kept constant.

続いて、画像形成装置３０による画像形成処理の流れを、フローチャートを用いて説明する。
図６は、本発明に係る画像形成装置の実施例１における動作を示すフローチャートである。 Next, the flow of image forming processing by the image forming apparatus 30 will be described using a flowchart.
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.

画像形成装置３０が電源オン状態になると、制御部４６は、図示されない各センサからの検出信号等に基づいて、画像形成装置３０の各部が正常に動作するか否かを確認するための自己診断動作を行う（Ｓ１０１）。   When the image forming apparatus 30 is turned on, the control unit 46 performs self-diagnosis for confirming whether or not each unit of the image forming apparatus 30 operates normally based on detection signals from respective sensors (not shown). An operation is performed (S101).

続いて、制御部４６は、通電部４３を制御して、電源４２からソレノイド３２への通電を行う（Ｓ１０２）。ソレノイド３２が通電状態になると、現像ユニット１３のサイドフレーム４０から突出したレバー２１が、図３に示されるように、リンク機構３１からの外力を受けて左向き矢印方向にスライドする。これにより、図１（ｂ）に示されるように、スライダ２２が摺動し、ストッパ２３及びガイドリーフ２４を介して軸受け２６に対して押圧力を付与する。この押圧力の付与を受けて、軸受け２６は移動不可能に保持、即ち固定され、これに伴い、現像ローラ４は感光ドラム１に対して揺動不可能となる（Ｓ１０２）。   Subsequently, the control unit 46 controls the energization unit 43 to energize the solenoid 32 from the power source 42 (S102). When the solenoid 32 is energized, the lever 21 protruding from the side frame 40 of the developing unit 13 receives an external force from the link mechanism 31 and slides in the left arrow direction as shown in FIG. Thereby, as shown in FIG. 1B, the slider 22 slides and applies a pressing force to the bearing 26 via the stopper 23 and the guide leaf 24. In response to the application of the pressing force, the bearing 26 is held or fixed so as not to move, and accordingly, the developing roller 4 cannot swing with respect to the photosensitive drum 1 (S102).

続いて、制御部４６は、各部のウォームアップ動作を実施させる（Ｓ１０３）。現像ユニット１３の内部では、トナー８を攪拌して摩擦帯電を促すために、現像ローラ４を含む各回転部材が、回転駆動部４４からの動力供給を受けて、回転を行う。   Subsequently, the control unit 46 performs a warm-up operation of each unit (S103). In the developing unit 13, each rotating member including the developing roller 4 is rotated by receiving power supplied from the rotation driving unit 44 in order to stir the toner 8 and promote frictional charging.

ウォームアップ動作が完了すると、制御部４６は、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の回転が停止したか否かを判断する（Ｓ１０４）。停止したと判断すると、制御部４６は、通電部４３を制御して、ソレノイド３２への通電を停止させる（Ｓ１０５）。これにより、レバー２１に付与されていた外力は取り除かれ、スライダ２２は図１（ｂ）の下向きに摺動する。そして、図１（ａ）に示されるように、軸受け２６に対して付与されていた押圧力は取り除かれ、軸受け２６の固定は解除される（Ｓ１０５）。現像ローラ４は、再び揺動可能な状態で感光ドラム１に当接され、画像形成装置３０は、印字データの受信待ち状態となる（Ｓ１０６）。   When the warm-up operation is completed, the control unit 46 determines whether the rotation of the developing roller 4 has stopped based on the detection signal from the rotation detection unit 45 (S104). If it judges that it stopped, the control part 46 will control the electricity supply part 43, and will stop the electricity supply to the solenoid 32 (S105). As a result, the external force applied to the lever 21 is removed, and the slider 22 slides downward in FIG. Then, as shown in FIG. 1A, the pressing force applied to the bearing 26 is removed, and the fixing of the bearing 26 is released (S105). The developing roller 4 is brought into contact with the photosensitive drum 1 again in a swingable state, and the image forming apparatus 30 enters a print data reception waiting state (S106).

その後、印字データ受信部４１が印刷ジョブ単位の印字データを受信する（Ｓ１０６）と、制御部４６は、印字データ受信部４１からの通知を受けて、印字動作を開始するために、まず、通電部４３を制御し、ソレノイド３２への通電を行う（Ｓ１０７）。これにより、軸受け２６は固定され、現像ローラ４は感光ドラム１に対して揺動不可能となる（Ｓ１０７）。   Thereafter, when the print data receiving unit 41 receives print data in units of print jobs (S106), the control unit 46 receives a notification from the print data receiving unit 41, and first starts energization to start the printing operation. The unit 43 is controlled to energize the solenoid 32 (S107). As a result, the bearing 26 is fixed, and the developing roller 4 cannot swing with respect to the photosensitive drum 1 (S107).

そして、画像形成装置３０は、受信した印字データに基づく画像形成を実施する（Ｓ１０８）。印刷ジョブ単位で受信された印字データは、ページ単位の画像データに変換され、ページ毎に印字媒体１０への印字が実行される。その際、現像ローラ４及び感光ドラム１の当接圧は、常時一定に保持される。印字された印字媒体１０は、排出口３９から排出される。   Then, the image forming apparatus 30 performs image formation based on the received print data (S108). The print data received for each print job is converted into image data for each page, and printing on the print medium 10 is executed for each page. At that time, the contact pressure between the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 is always kept constant. The printed print medium 10 is discharged from the discharge port 39.

各ページの印字が実行されると、制御部４６は、印刷ジョブの実行が完了したか否かを判断する（Ｓ１０９）。完了していないと判断されると、画像形成装置３０は、Ｓ１０８の動作を繰り返す。   When printing of each page is executed, the control unit 46 determines whether or not the execution of the print job is completed (S109). If it is determined that the processing has not been completed, the image forming apparatus 30 repeats the operation of S108.

印刷ジョブの実行が完了したと判断される（Ｓ１０９）と、制御部４６は、印字動作を停止させる（Ｓ１１０）。即ち、回転駆動部４４は回転部材に対する動力の供給を停止し、各回転部材の回転は停止する。   When it is determined that the execution of the print job is completed (S109), the control unit 46 stops the printing operation (S110). That is, the rotation drive unit 44 stops the supply of power to the rotating member, and the rotation of each rotating member stops.

続いて、制御部４６は、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の回転が停止したか否かを判断する（Ｓ１１１）。停止したと判断すると、制御部４６は、通電部４３を制御して、ソレノイド３２への通電を停止させる（Ｓ１１２）。これにより、軸受け２６の固定は解除され、現像ローラ４は揺動可能となり（Ｓ１１２）、画像形成装置３０は、画像形成処理を終了する。   Subsequently, the control unit 46 determines whether the rotation of the developing roller 4 has stopped based on the detection signal from the rotation detection unit 45 (S111). If it judges that it stopped, the control part 46 will control the electricity supply part 43, and will stop the electricity supply to the solenoid 32 (S112). Thereby, the fixing of the bearing 26 is released, the developing roller 4 can swing (S112), and the image forming apparatus 30 ends the image forming process.

なお、画像形成処理の終了後、画像形成装置３０は、軸受け２６の固定を解除した状態で、再び印字データの受信待ちを行う。そして、印字データ受信部４１により印字データが受信されると、画像形成装置３０は、図６におけるＳ１０７以降の処理を実施する。   Note that after the image forming process is completed, the image forming apparatus 30 waits for receiving print data again in a state where the bearing 26 is released from being fixed. Then, when the print data is received by the print data receiving unit 41, the image forming apparatus 30 performs the processing after S107 in FIG.

上記のように、本実施例では、画像形成時に、現像ローラを保持する保持部材としての軸受けに対して押圧力を付与して、該軸受けを固定することにより、現像ローラの感光ドラムへの進退方向に対する移動を不可能とするので、現像ローラの揺動が防止され、印字実行時における現像ローラ及び感光ドラムの当接圧を常時一定に保持できる。したがって、複雑な構成を用いることなく良好な画像形成が可能となる。また、印字データの受信待ちの間は、軸受けの固定を解除して現像ローラを揺動可能とし、画像形成時に再び軸受けに対する押圧力の付与を行い、現像ローラを揺動不可能とするため、画像形成に際して発生する熱膨張等により現像ローラに変形が生じた場合も、該変形による影響を吸収し、現像ローラ及び感光ドラムの当接圧を常時一定に保持できるので、連続印刷に伴う画像の品質低下を防止できる。   As described above, in this embodiment, when an image is formed, a pressing force is applied to a bearing serving as a holding member that holds the developing roller, and the bearing is fixed, whereby the developing roller advances and retreats to and from the photosensitive drum. Since the movement with respect to the direction is impossible, the developing roller is prevented from swinging, and the contact pressure between the developing roller and the photosensitive drum at the time of printing can be kept constant at all times. Therefore, it is possible to form a good image without using a complicated configuration. Also, while waiting to receive print data, the bearing is released and the developing roller can be swung, and a pressing force is again applied to the bearing during image formation, so that the developing roller cannot be swung. Even when the developing roller is deformed due to thermal expansion or the like that occurs during image formation, the influence of the deformation is absorbed and the contact pressure between the developing roller and the photosensitive drum can be constantly kept constant. Quality deterioration can be prevented.

次に、実施例２について説明する。
なお、本実施例において、実施例１と同様な構成及び動作については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。 Next, Example 2 will be described.
In the present embodiment, the same configurations and operations as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図７は、本発明の実施例２に係る画像形成装置の概略構成図である。
画像形成装置５０は、図７に示されるように、現像ユニット５１を中央部に備えている。 FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
As shown in FIG. 7, the image forming apparatus 50 includes a developing unit 51 at the center.

続いて、本発明が適用される現像ユニット５１周辺部の制御系統について説明する。
図８は、実施例２の現像制御系統の機能構成を示すブロック図である。 Next, a control system around the developing unit 51 to which the present invention is applied will be described.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the development control system according to the second embodiment.

本実施例の現像制御系統は、図８に示されるように、印字データ受信部４１、モータ駆動部６０、小型ＤＣモータ５７、回転駆動部４４、回転検知部４５及び制御部６１を備えている。   As shown in FIG. 8, the development control system of this embodiment includes a print data receiving unit 41, a motor driving unit 60, a small DC motor 57, a rotation driving unit 44, a rotation detecting unit 45, and a control unit 61. .

モータ駆動部６０は、制御部６１の制御に基づいて、小型ＤＣモータ５７を駆動する駆動回路である。   The motor drive unit 60 is a drive circuit that drives the small DC motor 57 based on the control of the control unit 61.

制御部６１は、上記した各部を制御する機能を有すると共に、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の動作状態、即ち、回転中或いは停止中の何れかを判断する機能を有する。   The control unit 61 has a function of controlling each of the above-described units, and a function of determining the operating state of the developing roller 4, that is, whether the developing roller 4 is rotating or stopped based on a detection signal from the rotation detection unit 45. Have.

次に、本実施例における現像ユニット５１の内部の詳細な構造について、図９及び図１０を用いて説明する。
図９は、実施例２の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図であり、（ａ）は印字データの受信待ち時に、（ｂ）は印字動作時に、それぞれ対応する。
また、図１０は、実施例２の画像形成装置が備える現像ユニットの部分透視図であり、（ａ）は図９の左側面からの透視図に、（ｂ）は図９の前面からの透視図に、それぞれ対応する。
なお、図９には、図１と同様に、現像ユニット５１の左端部のみが図示されるが、同様の構造を有する部材が、右側にも配置されている。 Next, the detailed structure inside the developing unit 51 in this embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 is a schematic diagram of a developing unit provided in the image forming apparatus according to the second embodiment. FIG. 9A corresponds to a waiting time for receiving print data, and FIG. 9B corresponds to a printing operation.
10 is a partial perspective view of the developing unit provided in the image forming apparatus according to the second embodiment. (A) is a perspective view from the left side of FIG. 9, and (b) is a perspective view from the front of FIG. Each corresponds to the figure.
9 shows only the left end portion of the developing unit 51 as in FIG. 1, members having the same structure are also arranged on the right side.

現像ユニット５１は、両側面部に樹脂製のサイドフレーム５２を備え、このサイドフレーム５２に挟まれた内部に、図９（ａ）に示されるように、現像ローラ４及び感光ドラム１が対向して配置されている。   The developing unit 51 includes resin side frames 52 on both side portions, and the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are opposed to each other between the side frames 52 as shown in FIG. 9A. Has been placed.

現像ユニット５１において、現像ローラシャフト２７を回動可能に保持する軸受け２６は、サイドフレーム５２と後述するストッパ５３との間において、摺動可能に保持されており、スプリング２５により所定の押圧力を受けて、図９（ａ）の下方向へ摺動する。これにより、現像ローラ４は、静電潜像の現像に最適な当接圧で、感光ドラム１に当接する。   In the developing unit 51, the bearing 26 that rotatably holds the developing roller shaft 27 is slidably held between the side frame 52 and a stopper 53 described later, and a predetermined pressing force is applied by the spring 25. In response, it slides downward in FIG. As a result, the developing roller 4 comes into contact with the photosensitive drum 1 with an optimum contact pressure for developing the electrostatic latent image.

現像ユニット５１のサイドフレーム５２の内部には、更に、移動規制機構の一部としてのストッパ５３及びリーフスプリング５４と、押圧力付与機構の一部としてのスクリュー５５とが配置される。   Inside the side frame 52 of the developing unit 51, a stopper 53 and a leaf spring 54 as a part of the movement restricting mechanism and a screw 55 as a part of the pressing force applying mechanism are further arranged.

ストッパ５３は、板状の樹脂からなり、サイドフレーム５２の内部で支持され、軸受け２６及び後述するリーフスプリング５４の間に配置される。   The stopper 53 is made of a plate-like resin, is supported inside the side frame 52, and is disposed between the bearing 26 and a leaf spring 54 described later.

リーフスプリング５４は、本実施例では、厚さ０．１ｍｍのステンレス板からなり、図９（ａ）に示されるように、撓んだ状態でサイドフレーム５２に支持され、両端部においてストッパ５３に支持されると共に、中央部においてサイドフレーム５２の内部壁面に支持される。また、リーフスプリング５４の中央部には、後述するスクリュー５５のシャフト径より大きな径を有する孔が穿設され、該孔の中心位置がサイドフレーム５２に設けられた螺子穴の中心位置に一致すべく配置されている。   In this embodiment, the leaf spring 54 is made of a stainless steel plate having a thickness of 0.1 mm, and is supported by the side frame 52 in a bent state as shown in FIG. In addition to being supported, it is supported on the inner wall surface of the side frame 52 at the center. Further, a hole having a diameter larger than the shaft diameter of the screw 55 described later is formed in the central portion of the leaf spring 54, and the center position of the hole coincides with the center position of the screw hole provided in the side frame 52. Arranged accordingly.

スクリュー５５は、シャフトに螺子構造を有する金属からなり、サイドフレーム５２の螺子穴及びリーフスプリング５４の孔に嵌入され、その一端をストッパ５３に当接する。スクリュー５５の他端は、サイドフレーム５２の外部に突出しており、図９（ａ）に示されるように、該端部には、外部からの回転駆動を可能とすべく樹脂製のスクリュー駆動ギア５６が設けられている。   The screw 55 is made of a metal having a screw structure on the shaft, is fitted into the screw hole of the side frame 52 and the hole of the leaf spring 54, and one end thereof abuts against the stopper 53. The other end of the screw 55 protrudes to the outside of the side frame 52. As shown in FIG. 9A, the end of the screw 55 is made of a resin screw drive gear so that it can be driven from the outside. 56 is provided.

スクリュー駆動ギア５６には、図７に示されるように、中継ギア５８が当接して配置されている。中継ギア５８は、小型ＤＣモータ５７の出力軸に設けられたウォームギア５９からの動力をスクリュー駆動ギア５６に伝達する。   As shown in FIG. 7, a relay gear 58 is disposed in contact with the screw drive gear 56. The relay gear 58 transmits the power from the worm gear 59 provided on the output shaft of the small DC motor 57 to the screw drive gear 56.

小型ＤＣモータ５７は、モータ駆動部６０（図８）により駆動され、ウォームギア５９を回転駆動させる。この回転駆動を受けて、ウォームギア５９に当接する中継ギア５８が、スクリュー駆動ギア５６に対して所定量の回転を実行させる。   The small DC motor 57 is driven by the motor drive unit 60 (FIG. 8), and rotates the worm gear 59. In response to this rotational drive, the relay gear 58 that contacts the worm gear 59 causes the screw drive gear 56 to rotate a predetermined amount.

例えば、スクリュー駆動ギア５６が図９（ｂ）に示される矢印方向、即ち時計回りに回転駆動されると、スクリュー５５は、回転しながらシャフトをサイドフレーム５２の内部に進め、ストッパ５３と当接する端部が、ストッパ５３を軸受け２６へ弾性的に押し付けるべく軸受け２６方向への押圧力を付与する。   For example, when the screw drive gear 56 is driven to rotate in the direction of the arrow shown in FIG. 9B, that is, clockwise, the screw 55 advances the shaft into the side frame 52 while rotating and contacts the stopper 53. The end portion applies a pressing force toward the bearing 26 in order to elastically press the stopper 53 against the bearing 26.

押圧力を付与されたストッパ５３は、図９（ｂ）に示されるように、スクリュー５５の移動を制限すると共に、軸受け２６に対して押圧力を伝達する。軸受け２６は、ストッパ５３から押圧力を受けると、該ストッパ５３とサイドフレーム５２の内部壁面との間に挟持される。そして、これら部材との接触面において生じる摩擦力により、軸受け２６は摺動不可能な状態に保持、即ち固定される。これに伴い、現像ローラ４は、感光ドラム１に対して進退方向への移動が不可能となり、回転時における現像ローラ４及び感光ドラム１の当接圧を常時一定に保持可能となる。   The stopper 53 to which the pressing force is applied limits the movement of the screw 55 and transmits the pressing force to the bearing 26 as shown in FIG. 9B. When receiving a pressing force from the stopper 53, the bearing 26 is sandwiched between the stopper 53 and the inner wall surface of the side frame 52. The bearing 26 is held in a non-slidable state, that is, fixed by the frictional force generated on the contact surface with these members. As a result, the developing roller 4 cannot move in the forward / backward direction with respect to the photosensitive drum 1, and the contact pressure between the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 during rotation can be always kept constant.

また、小型ＤＣモータ５７は、スクリュー駆動ギア５６を、図９（ｂ）の矢印と反対方向、即ち反時計回りにも回転駆動可能である。その場合、上記のようにスクリュー５５からストッパ５３に対して加えられていた押圧力が取り除かれ、軸受け２６は、図９（ａ）に示されるように、摺動可能な状態となり、即ち固定を解除さる。これに伴い、現像ローラ４も揺動可能となる。   The small DC motor 57 can also drive the screw drive gear 56 in the direction opposite to the arrow in FIG. 9B, that is, counterclockwise. In that case, the pressing force applied to the stopper 53 from the screw 55 is removed as described above, and the bearing 26 becomes slidable as shown in FIG. Release. Accordingly, the developing roller 4 can also swing.

続いて、画像形成装置５０による画像形成処理の流れを、フローチャートを用いて説明する。
図１１は、本発明に係る画像形成装置の実施例２における動作を示すフローチャートである。 Next, the flow of image forming processing by the image forming apparatus 50 will be described using a flowchart.
FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention.

画像形成装置５０は、電源オン状態になると、自己診断動作を実施する（Ｓ１０１）。   When the image forming apparatus 50 is turned on, the image forming apparatus 50 performs a self-diagnosis operation (S101).

続いて、制御部６１は、モータ駆動部６０を制御して、小型ＤＣモータ５７を駆動させる（Ｓ２０１）。モータ駆動部６０は、現像ユニット５１のサイドフレーム５２から突出したスクリュー駆動ギア５６を、図９（ｂ）に示されるように、時計回りに回転駆動すべく、小型ＤＣモータ５７を駆動する。スクリュー駆動ギア５６が時計回りに回転すると、スクリュー５５はストッパ５３を押圧する。この押圧力がガイドリーフ２４を介して軸受け２６に伝達され、軸受け２６は移動不可能に保持、即ち固定される（Ｓ２０１）。これに伴い、現像ローラ４は感光ドラム１に対して揺動不可能となる。   Subsequently, the control unit 61 controls the motor driving unit 60 to drive the small DC motor 57 (S201). The motor driving unit 60 drives the small DC motor 57 to rotate the screw driving gear 56 protruding from the side frame 52 of the developing unit 51 clockwise as shown in FIG. 9B. When the screw drive gear 56 rotates clockwise, the screw 55 presses the stopper 53. This pressing force is transmitted to the bearing 26 through the guide leaf 24, and the bearing 26 is held immovably, that is, fixed (S201). Accordingly, the developing roller 4 cannot swing with respect to the photosensitive drum 1.

次に、画像形成装置５０は、各部のウォームアップ動作を実施する（Ｓ１０３）。   Next, the image forming apparatus 50 performs a warm-up operation for each unit (S103).

ウォームアップ動作が完了すると、制御部６１は、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の回転が停止したか否かを判断する（Ｓ１０４）。停止したと判断すると、制御部６１は、モータ駆動部６０を制御して、スクリュー駆動ギア５６をＳ２０１における回転と反対方向、即ち反時計回りに回転駆動すべく、小型ＤＣモータ５７を駆動させる（Ｓ２０２）。これにより、スクリュー５５からストッパ５３に対して付与されていた押圧力が取り除かれ、軸受け２６の固定は解除される（Ｓ２０２）。現像ローラ４は揺動可能な状態となり、画像形成装置５０は、印字データの受信待ちを行う（Ｓ１０６）。   When the warm-up operation is completed, the control unit 61 determines whether the rotation of the developing roller 4 has stopped based on the detection signal from the rotation detection unit 45 (S104). When it is determined that the motor has stopped, the control unit 61 controls the motor driving unit 60 to drive the small DC motor 57 to drive the screw driving gear 56 in the direction opposite to the rotation in S201, that is, counterclockwise ( S202). Thereby, the pressing force applied to the stopper 53 from the screw 55 is removed, and the fixation of the bearing 26 is released (S202). The developing roller 4 is in a swingable state, and the image forming apparatus 50 waits for reception of print data (S106).

その後、印字データ受信部４１が印字データを受信する（Ｓ１０６）と、制御部６１は、印字データ受信部４１からの通知を受けて、印字動作を開始するために、まず、モータ駆動部６０を制御して、小型ＤＣモータ５７の駆動を行い、スクリュー駆動ギア５６を時計回りに回転駆動する（Ｓ２０３）。これにより、軸受け２６は、押圧力が付与され、固定される（Ｓ２０３）。   Thereafter, when the print data receiving unit 41 receives the print data (S106), the control unit 61 receives the notification from the print data receiving unit 41 and starts the motor driving unit 60 in order to start the printing operation. The small DC motor 57 is driven by the control, and the screw drive gear 56 is driven to rotate clockwise (S203). Thereby, the bearing 26 is applied with a pressing force and is fixed (S203).

そして、画像形成装置５０は、受信した印字データに基づく画像形成を実施する（Ｓ１０８）。その際、現像ローラ４は揺動不可能に保持されるので、現像ローラ４及び感光ドラム１の当接圧は常時一定に保持される。   Then, the image forming apparatus 50 performs image formation based on the received print data (S108). At this time, since the developing roller 4 is held so as not to swing, the contact pressure between the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 is always kept constant.

各ページの印字が実行されると、制御部６１は、印刷ジョブの実行が完了したか否かを判断する（Ｓ１０９）。完了していないと判断されると、画像形成装置５０は、Ｓ１０８の動作を繰り返す。そして、印刷ジョブの実行が完了したと判断されると、制御部６１は、印字動作を停止させる（Ｓ１１０）。   When the printing of each page is executed, the control unit 61 determines whether or not the execution of the print job is completed (S109). If it is determined that the process has not been completed, the image forming apparatus 50 repeats the operation of S108. When it is determined that the execution of the print job is completed, the control unit 61 stops the printing operation (S110).

続いて、制御部６１は、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の回転が停止したか否かを判断する（Ｓ１１１）。停止したと判断すると、制御部６１は、スクリュー駆動ギア５６をＳ２０３における回転と反対方向、即ち反時計回りに回転駆動すべく、モータ駆動部６０により小型ＤＣモータ５７を駆動する（Ｓ２０４）。これにより、軸受け２６に付与されていた押圧力は取り除かれ、軸受け２６の固定が解除されると共に、現像ローラ４は揺動可能となり（Ｓ２０４）、画像形成装置５０は、画像形成処理を終了する。   Subsequently, the control unit 61 determines whether the rotation of the developing roller 4 has stopped based on the detection signal from the rotation detection unit 45 (S111). If it judges that it stopped, the control part 61 will drive the small DC motor 57 by the motor drive part 60 in order to rotationally drive the screw drive gear 56 in the direction opposite to the rotation in S203, that is, counterclockwise (S204). As a result, the pressing force applied to the bearing 26 is removed, the fixing of the bearing 26 is released, the developing roller 4 can swing (S204), and the image forming apparatus 50 ends the image forming process. .

なお、画像形成処理の終了後、画像形成装置５０は、実施例１と同様に、軸受け２６の固定を解除した状態で印字データの受信待ちを行い、印字データ受信部４１により印字データが受信されると、図１１におけるＳ２０３以降の処理を実施する。   After the image forming process is completed, the image forming apparatus 50 waits for reception of print data in a state where the bearing 26 is released, as in the first embodiment, and the print data receiving unit 41 receives the print data. Then, the process after S203 in FIG. 11 is implemented.

上記のように、本実施例では、押圧力付与機構の一部としてスクリューを現像ユニットに設け、該スクリューを回転駆動することにより、印字実行時における軸受けの固定が可能となると共に、現像ローラ及び感光ドラムの当接圧を常時一定に保持可能となるので、現像ユニット側面へのリンク機構の設置が不要となり、構成の更なる簡略化が可能となる。また、スクリューにより発生する押圧力を軸受けの固定に利用するため、現像ユニットに付加される力が実施例１と比較して低減される。したがって、現像ユニット本体の変位が抑制され、印字精度の更なる向上を実現可能となる。   As described above, in this embodiment, a screw is provided as a part of the pressing force application mechanism in the developing unit, and the screw is driven to rotate, whereby the bearing can be fixed during printing, and the developing roller and Since the contact pressure of the photosensitive drum can be kept constant at all times, it is not necessary to install a link mechanism on the side surface of the developing unit, and the configuration can be further simplified. Further, since the pressing force generated by the screw is used for fixing the bearing, the force applied to the developing unit is reduced as compared with the first embodiment. Therefore, the displacement of the developing unit main body is suppressed, and further improvement in printing accuracy can be realized.

次に、実施例３について説明する。
なお、本実施例において、実施例１或いは実施例２と同様な構成及び動作については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。 Next, Example 3 will be described.
In the present embodiment, the same configurations and operations as those in the first embodiment or the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図１２は、本発明の実施例３に係る画像形成装置の概略構成図である。
画像形成装置７０は、図１２に示されるように、現像ユニット７１を中央部に備えている。 FIG. 12 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
As shown in FIG. 12, the image forming apparatus 70 includes a developing unit 71 at the center.

続いて、本発明が適用される現像ユニット７１周辺部の制御系統について説明する。
図１３は、実施例３の現像制御系統の機能構成を示すブロック図である。 Next, a control system around the developing unit 71 to which the present invention is applied will be described.
FIG. 13 is a block diagram illustrating a functional configuration of the development control system according to the third embodiment.

本実施例の現像制御系統は、図１３に示されるように、印字データ受信部４１、モータ駆動部７８、小型ＤＣモータ５７、回転駆動部４４、回転検知部４５、時間測定部７９、閾値記憶部８０、比較判断部８１及び制御部８２を備えている。   As shown in FIG. 13, the development control system of this embodiment includes a print data receiving unit 41, a motor drive unit 78, a small DC motor 57, a rotation drive unit 44, a rotation detection unit 45, a time measurement unit 79, and a threshold storage. Unit 80, comparison determination unit 81, and control unit 82.

モータ駆動部７８は、制御部８２の制御に基づいて、小型ＤＣモータ５７を駆動する駆動回路である。   The motor drive unit 78 is a drive circuit that drives the small DC motor 57 based on the control of the control unit 82.

時間測定部７９は、本実施例ではタイマーからなり、印字データ受信部４１が印字データを受信した時刻、即ち受信時刻からの経過時間、或いは、後述するように画像形成装置７０のウォームアップ動作が完了し、軸受け７３が固定された時刻からの経過時間を、受信待ち時間ｔとして測定する。   In this embodiment, the time measuring unit 79 includes a timer, and the time when the print data receiving unit 41 receives the print data, that is, the elapsed time from the reception time, or the warm-up operation of the image forming apparatus 70 as described later. The elapsed time from the time when the bearing 73 is fixed is measured as the reception waiting time t.

閾値記憶部８０は、時間測定部７９により測定される受信待ち時間ｔに対する閾値としての所定時間Ｔを記憶している。本実施例では、閾値記憶部８０に記憶される所定時間Ｔは、１時間である。   The threshold storage unit 80 stores a predetermined time T as a threshold for the reception waiting time t measured by the time measuring unit 79. In the present embodiment, the predetermined time T stored in the threshold storage unit 80 is 1 hour.

比較判断部８１は、時間測定部７９により測定された受信待ち時間ｔと、閾値記憶部８０に記憶される所定時間Ｔとを比較して、受信待ち時間ｔが所定時間Ｔ以上であるか否かを判断する判断部としての機能を有する。そして、受信待ち時間ｔが所定閾値Ｔ以上であると判断すると、比較判断部８１は、該判断結果を制御部８２に通知する。   The comparison determination unit 81 compares the reception waiting time t measured by the time measuring unit 79 with the predetermined time T stored in the threshold storage unit 80, and determines whether or not the reception waiting time t is equal to or longer than the predetermined time T. It has the function as a judgment part which judges whether. When it is determined that the reception waiting time t is equal to or greater than the predetermined threshold T, the comparison determination unit 81 notifies the control unit 82 of the determination result.

制御部８２は、上記した各部を制御する機能を有すると共に、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の動作状態、即ち、回転中或いは停止中の何れかを判断する機能を有する。   The control unit 82 has a function of controlling each of the above-described units, and a function of determining the operating state of the developing roller 4, that is, whether the developing roller 4 is rotating or stopped based on a detection signal from the rotation detection unit 45. Have.

次に、本実施例における現像ユニット７１の内部の詳細な構造について、図１４、図１５及び図１６を用いて説明する。
図１４は、実施例３の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図（その１）であり、
（ａ）は印字データの受信待ち時に、（ｂ）は印字動作時に、それぞれ対応する。また、図１５は、実施例３の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図（その２）であり、図１６は、実施例３の画像形成装置が備える現像ユニットの側面透視図である。
なお、図１４及び図１５には、図１及び図９と同様に、現像ユニット７１の左端部のみが図示されるが、同様の構造を有する部材が、右側にも配置されている。 Next, the detailed structure inside the developing unit 71 in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 14 is a schematic diagram (No. 1) of a developing unit included in the image forming apparatus according to the third embodiment.
(A) corresponds to the reception of print data, and (b) corresponds to the print operation. FIG. 15 is a schematic diagram (part 2) of the developing unit provided in the image forming apparatus according to the third embodiment. FIG. 16 is a side perspective view of the developing unit provided in the image forming apparatus according to the third embodiment.
14 and 15 show only the left end portion of the developing unit 71 as in FIGS. 1 and 9, but members having the same structure are also arranged on the right side.

現像ユニット７１は、両側面部に樹脂製のサイドフレーム７２を備え、このサイドフレーム７２に挟まれた内部に、図１４（ａ）に示されるように、現像ローラ４及び感光ドラム１が対向して配置されている。   The developing unit 71 includes resin side frames 72 on both side portions, and the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are opposed to each other between the side frames 72 as shown in FIG. Has been placed.

現像ユニット７１において、現像ローラシャフト２７を回動可能に保持する保持部材としての軸受け７３が、図１４（ａ）に示されるように、サイドフレーム７２とガイドリーフ２４との間において、摺動可能に保持されており、スプリング２５により所定の押圧力を受けて、図１４（ａ）の下方向へ摺動する。これにより、現像ローラ４は、静電潜像の現像に最適な当接圧で、感光ドラム１に当接する。
また、軸受け７３の端部には、凸部７３ａが設けられ、後述する２段偏芯カム７５に当接可能に配置される。 In the developing unit 71, a bearing 73 as a holding member that rotatably holds the developing roller shaft 27 is slidable between the side frame 72 and the guide leaf 24 as shown in FIG. 14 and receives a predetermined pressing force by the spring 25 and slides downward in FIG. As a result, the developing roller 4 comes into contact with the photosensitive drum 1 with an optimum contact pressure for developing the electrostatic latent image.
Further, a convex portion 73a is provided at an end portion of the bearing 73, and is disposed so as to be able to contact a two-stage eccentric cam 75 described later.

現像ユニット７１のサイドフレーム７２の内部には、更に、移動規制機構の一部としてのストッパ２３及びスライダ７４と、押圧力付与機構の一部としての２段偏芯カム７５とが配置される。   Inside the side frame 72 of the developing unit 71, a stopper 23 and a slider 74 as a part of a movement restricting mechanism and a two-stage eccentric cam 75 as a part of a pressing force applying mechanism are further arranged.

ストッパ２３及びスライダ７４は、共に樹脂製であり、図１４（ａ）に示されるように、互いに楔形断面を有している。
スライダ７４の端部には、凸部７４ａが設けられ、後述する２段偏芯カム７５に当接可能に配置される。 The stopper 23 and the slider 74 are both made of resin and have a wedge-shaped cross section as shown in FIG.
A convex portion 74a is provided at the end of the slider 74, and is arranged so as to be able to contact a two-stage eccentric cam 75 described later.

２段偏芯カム７５は、金属製或いは樹脂製の２つの同型円筒が同一回転軸の周りに異なる位相で回転可能に配置される２段構成の偏芯カムである。また、２段偏芯カム７５は、前記回転軸と一致するシャフトを有している。２段偏芯カム７５のシャフトは、サイドフレーム７２の外側に突出し、その端部に２段偏芯カム７５の回転駆動を可能とすべく樹脂製のカム駆動ギア７６が設置される。   The two-stage eccentric cam 75 is a two-stage eccentric cam in which two identical cylinders made of metal or resin are arranged so as to be rotatable around the same rotation axis at different phases. The two-stage eccentric cam 75 has a shaft that coincides with the rotation axis. The shaft of the two-stage eccentric cam 75 protrudes to the outside of the side frame 72, and a resin cam drive gear 76 is installed at the end of the shaft to enable the two-stage eccentric cam 75 to be rotationally driven.

カム駆動ギア７６には、図１２に示されるように、中継ギア７７が当接して配置されている。中継ギア７７は、小型ＤＣモータ５７の出力軸に設けられたウォームギア５９からの動力をカム駆動ギア７６に伝達する。   As shown in FIG. 12, the relay gear 77 is disposed in contact with the cam drive gear 76. The relay gear 77 transmits the power from the worm gear 59 provided on the output shaft of the small DC motor 57 to the cam drive gear 76.

小型ＤＣモータ５７は、モータ駆動部７８（図１３）により駆動され、ウォームギア５９を回転駆動させる。この回転駆動を受けて、ウォームギア５９に当接する中継ギア７７が、カム駆動ギア７６に対して所定量の回転を実行させる。   The small DC motor 57 is driven by a motor drive unit 78 (FIG. 13), and rotates the worm gear 59. In response to this rotational drive, the relay gear 77 in contact with the worm gear 59 causes the cam drive gear 76 to rotate a predetermined amount.

例えば、図１４（ａ）の状態において、カム駆動ギア７６が図１４（ｂ）に矢印で示される方向、即ち時計回りに回転駆動された後、図１４（ｂ）に示される状態、即ち２段偏芯カム７５がスライダ凸部７４ａに当接する状態に保持されると、２段偏芯カム７５は、スライダ凸部７４ａに対して押圧力を付与する。この押圧力の付与を受けて、スライダ７４は摺動し、図１４（ｂ）に矢印で示されるように、スライダ７４の楔形断面がストッパ２３の楔形断面をガイドリーフ２４の方向へ押圧する。   For example, in the state of FIG. 14A, after the cam drive gear 76 is driven to rotate in the direction indicated by the arrow in FIG. 14B, that is, clockwise, the state shown in FIG. When the step eccentric cam 75 is held in contact with the slider convex portion 74a, the two-stage eccentric cam 75 applies a pressing force to the slider convex portion 74a. In response to the application of the pressing force, the slider 74 slides, and the wedge-shaped cross section of the slider 74 presses the wedge-shaped cross section of the stopper 23 toward the guide leaf 24 as indicated by an arrow in FIG.

スライダ７４により押圧されたストッパ２３は、図１４（ｂ）に示されるように、ガイドリーフ２４を軸受け７３へ弾性的に押し付けるべく軸受け７３方向への押圧力を付与する。ガイドリーフ２４は、ストッパ２３をスライダ７４との間に挟持してその移動を制限すると共に、軸受け７３に対して押圧力を伝達する。   The stopper 23 pressed by the slider 74 applies a pressing force toward the bearing 73 in order to elastically press the guide leaf 24 against the bearing 73 as shown in FIG. The guide leaf 24 clamps the stopper 23 between the slider 74 and restricts its movement, and transmits a pressing force to the bearing 73.

軸受け７３は、ガイドリーフ２４から押圧力を受けると、該ガイドリーフ２４とサイドフレーム７２の内部壁面との間に挟持される。そして、これら部材との接触面において生じる摩擦力により、軸受け７３は摺動不可能な状態に保持、即ち固定される。これに伴い、現像ローラ４は、感光ドラム１に対して進退方向への移動が不可能となり、回転時における現像ローラ４及び感光ドラム１の当接圧を常時一定に保持可能となる。   When receiving a pressing force from the guide leaf 24, the bearing 73 is sandwiched between the guide leaf 24 and the inner wall surface of the side frame 72. The bearing 73 is held in a non-slidable state, that is, fixed by the frictional force generated on the contact surface with these members. As a result, the developing roller 4 cannot move in the forward / backward direction with respect to the photosensitive drum 1, and the contact pressure between the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 during rotation can be always kept constant.

また、小型ＤＣモータ５７は、カム駆動ギア７６を、図１４（ｂ）における矢印と反対方向、即ち反時計回りにも回転駆動可能である。その場合、カム駆動ギア７６が所定量の回転駆動を受けて、図１４（ａ）に示される状態、即ち２段偏芯カム７５は、スライダ凸部７４ａから離間した状態に保持されると、２段偏芯カム７５からスライダ凸部７４ａに対して付与されていた押圧力は取り除かれ、軸受け７３は、図１４（ａ）に示されるように、摺動可能な状態となり、即ち固定を解除される。これに伴い、現像ローラ４も揺動可能となる。   The small DC motor 57 can also drive the cam drive gear 76 in the direction opposite to the arrow in FIG. 14B, that is, counterclockwise. In that case, when the cam drive gear 76 receives a predetermined amount of rotational drive and the state shown in FIG. 14A, that is, the two-stage eccentric cam 75 is held away from the slider convex portion 74a, The pressing force applied to the slider convex portion 74a is removed from the two-stage eccentric cam 75, and the bearing 73 becomes slidable as shown in FIG. Is done. Accordingly, the developing roller 4 can also swing.

更に、２段偏芯カム７５は、図１５に示されるように、軸受け凸部７３ａに当接する状態に保持可能である。この場合、制御部８２は、図１４（ａ）の状態において、モータ駆動部７８を制御して、カム駆動ギア７６を更に反時計回りに回転駆動する。そして、２段偏芯カム７５が軸受け凸部７３ａに当接すると、軸受け凸部７３ａに対して押圧力が付与される。この押圧力の付与を受けて、軸受け７３は図１５の上方向に摺動する。これに伴い、現像ローラ４は感光ドラム１との離間方向に移動し、現像ローラ４及び感光ドラム１の当接圧は零となる。   Further, as shown in FIG. 15, the two-stage eccentric cam 75 can be held in a state where it abuts on the bearing convex portion 73a. In this case, in the state shown in FIG. 14A, the control unit 82 controls the motor driving unit 78 to further rotate the cam driving gear 76 counterclockwise. When the two-stage eccentric cam 75 contacts the bearing convex portion 73a, a pressing force is applied to the bearing convex portion 73a. In response to this pressing force, the bearing 73 slides upward in FIG. As a result, the developing roller 4 moves in a direction away from the photosensitive drum 1, and the contact pressure between the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 becomes zero.

続いて、画像形成装置７０による画像形成処理の流れを、フローチャートを用いて説明する。
図１７は、本発明に係る画像形成装置の実施例３における動作を示すフローチャートである。 Next, the flow of image forming processing by the image forming apparatus 70 will be described using a flowchart.
FIG. 17 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention.

画像形成装置７０は、電源オン状態になると、自己診断動作を実施する（Ｓ１０１）。   The image forming apparatus 70 performs a self-diagnosis operation when the power is turned on (S101).

続いて、制御部８２は、モータ駆動部７８を制御して、小型ＤＣモータ５７を駆動する。小型ＤＣモータ５７が駆動されると、現像ユニット７１のサイドフレーム７２から突出したカム駆動ギア７６が、図１４（ｂ）に示されるように、時計回りに回転駆動される（Ｓ３０１）。そして、２段偏芯カム７５が、図１４（ｂ）に示されるように、スライダ凸部７４ａに当接する状態において、２段偏芯カム７５の回転が停止されると、２段偏芯カム７５からスライダ７４に対して押圧力が付与されて、ストッパ２３及びガイドリーフ２４を介して軸受け７３へ伝達される。これにより、軸受け７３は移動不可能に保持、即ち固定される（Ｓ３０１）。これに伴い、現像ローラ４は感光ドラム１に対して揺動不可能となる。   Subsequently, the control unit 82 controls the motor driving unit 78 to drive the small DC motor 57. When the small DC motor 57 is driven, the cam drive gear 76 protruding from the side frame 72 of the developing unit 71 is driven to rotate clockwise as shown in FIG. 14B (S301). When the two-stage eccentric cam 75 is stopped in a state where the two-stage eccentric cam 75 is in contact with the slider convex portion 74a as shown in FIG. 14B, the two-stage eccentric cam 75 is stopped. A pressing force is applied from 75 to the slider 74 and is transmitted to the bearing 73 via the stopper 23 and the guide leaf 24. Thereby, the bearing 73 is held, that is, fixed so as not to move (S301). Accordingly, the developing roller 4 cannot swing with respect to the photosensitive drum 1.

次に、画像形成装置７０は、各部のウォームアップ動作を実施する（Ｓ１０３）。   Next, the image forming apparatus 70 performs a warm-up operation for each unit (S103).

ウォームアップ動作が完了すると、制御部８２は、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の回転が停止したか否かを判断する（Ｓ１０４）。停止したと判断すると、制御部８２は、モータ駆動部７８により小型ＤＣモータ５７を駆動し、カム駆動ギア７６を反時計回りに回転駆動する（Ｓ３０２）。そして、図１４（ａ）に示されるように、２段偏芯カム７５及びスライダ凸部７４ａが離間した状態において、２段偏芯カム７５の回転が停止されると、２段偏芯カム７５からスライダ７４に付与されていた押圧力は取り除かれ、軸受け７３の固定は解除され、現像ローラ４は揺動可能な状態となる（Ｓ３０２）。   When the warm-up operation is completed, the control unit 82 determines whether the rotation of the developing roller 4 has stopped based on the detection signal from the rotation detection unit 45 (S104). When it is determined that the motor has stopped, the control unit 82 drives the small DC motor 57 by the motor driving unit 78 and rotationally drives the cam driving gear 76 counterclockwise (S302). 14A, when the rotation of the two-stage eccentric cam 75 is stopped in a state where the two-stage eccentric cam 75 and the slider convex portion 74a are separated from each other, the two-stage eccentric cam 75 is stopped. Thus, the pressing force applied to the slider 74 is removed, the bearing 73 is released from being fixed, and the developing roller 4 is allowed to swing (S302).

続いて、制御部８２は、時間測定部７９に受信待ち時間ｔの測定を開始させる（Ｓ３０３）。そして、画像形成装置７０は、印字データの受信待ち状態となる（Ｓ１０６）。   Subsequently, the control unit 82 causes the time measuring unit 79 to start measuring the reception waiting time t (S303). Then, the image forming apparatus 70 waits for reception of print data (S106).

印字データの受信待ち状態において、印字データ受信部４１が印字データを受信する（Ｓ１０６）と、制御部８２は、印字動作を開始するために、まず、モータ駆動部７８を制御して、小型ＤＣモータ５７の駆動を行い、図１４（ｂ）に示されるように、カム駆動ギア７６を時計回りに回転駆動し、２段偏芯カム７５をスライダ凸部７４ａに当接する状態で保持する（Ｓ３０４）。これにより、２段偏芯カム７５からスライダ７４に対して押圧力が付与されて、軸受け７３は移動不可能に保持される（Ｓ３０４）。   When the print data receiving unit 41 receives the print data in the print data reception waiting state (S106), the control unit 82 first controls the motor drive unit 78 to start the printing operation, so that the small DC As shown in FIG. 14B, the motor 57 is driven, and the cam drive gear 76 is driven to rotate clockwise, and the two-stage eccentric cam 75 is held in contact with the slider convex portion 74a (S304). ). As a result, a pressing force is applied from the two-stage eccentric cam 75 to the slider 74, and the bearing 73 is held immovable (S304).

そして、画像形成装置７０は、受信した印字データに基づく画像形成を実施する（Ｓ１０８）。その際、現像ローラ４は揺動不可能に保持されるので、現像ローラ４及び感光ドラム１の当接圧は常時一定に保持される。   Then, the image forming apparatus 70 performs image formation based on the received print data (S108). At this time, since the developing roller 4 is held so as not to swing, the contact pressure between the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 is always kept constant.

各ページの印字が実行されると、制御部８２は、印刷ジョブの実行が完了したか否かを判断する（Ｓ１０９）。完了していないと判断されると、画像形成装置７０は、Ｓ１０８の動作を繰り返す。そして、印刷ジョブの実行が完了したと判断されると、制御部８２は、印字動作を停止させる（Ｓ１１０）。   When printing of each page is executed, the control unit 82 determines whether or not the execution of the print job is completed (S109). If it is determined that it has not been completed, the image forming apparatus 70 repeats the operation of S108. If it is determined that the execution of the print job is completed, the control unit 82 stops the printing operation (S110).

そして、制御部８２は、回転検知部４５からの検知信号に基づいて、現像ローラ４の回転が停止したか否かを判断する（Ｓ１１１）。停止したと判断すると、制御部８２は、カム駆動ギア７６を反時計回りに回転駆動すべく、モータ駆動部７８により小型ＤＣモータ５７を駆動する（Ｓ３０５）。そして、図１４（ａ）に示されるように、２段偏芯カム７５とスライダ凸部７４ａとを離間して保持すると、軸受け７３の固定は解除され、現像ローラ４は揺動可能となり（Ｓ３０５）、画像形成装置７０は、画像形成処理を終了する。   Then, the control unit 82 determines whether the rotation of the developing roller 4 has stopped based on the detection signal from the rotation detection unit 45 (S111). If it is determined that the motor has stopped, the control unit 82 drives the small DC motor 57 by the motor driving unit 78 in order to rotate the cam driving gear 76 counterclockwise (S305). Then, as shown in FIG. 14A, when the two-stage eccentric cam 75 and the slider convex portion 74a are held apart from each other, the bearing 73 is released and the developing roller 4 can swing (S305). ), The image forming apparatus 70 ends the image forming process.

また、印字データの受信待ち状態（Ｓ１０６）において、比較判断部８１は、時間測定部７９により測定された受信待ち時間ｔが、閾値記憶部８０に記憶された所定時間Ｔ以上であるか否かを判断している（Ｓ３０６）。そして、受信待ち時間ｔが所定時間Ｔ以上であると判断する（Ｓ３０６）と、比較判断部８１は、制御部８２に該判断結果を通知する。   Further, in the print data reception waiting state (S106), the comparison determination unit 81 determines whether or not the reception waiting time t measured by the time measurement unit 79 is equal to or longer than the predetermined time T stored in the threshold storage unit 80. Is determined (S306). When it is determined that the reception waiting time t is equal to or longer than the predetermined time T (S306), the comparison determination unit 81 notifies the control unit 82 of the determination result.

この通知を受けて、制御部８２は、カム駆動ギア７６を更に反時計回りに回転駆動すべく、モータ駆動部７８により小型ＤＣモータ５７を駆動する（Ｓ３０７）。そして、２段偏芯カム７５が、図１５に示されるように、軸受け凸部７３ａに当接する状態において、回転を停止されると、２段偏芯カム７５から軸受け７３に対して押圧力が付与されて、軸受け７３は図１５の上方向に摺動する。これに伴い、現像ローラ４は感光ドラム１から離間し、現像ローラ４及び感光ドラム１の当接圧は零となる（Ｓ３０７）。   Upon receiving this notification, the control unit 82 drives the small DC motor 57 by the motor driving unit 78 in order to further drive the cam driving gear 76 counterclockwise (S307). As shown in FIG. 15, when the rotation is stopped in the state where the two-stage eccentric cam 75 is in contact with the bearing convex portion 73a, the pressing force is applied to the bearing 73 from the two-stage eccentric cam 75. As a result, the bearing 73 slides upward in FIG. Accordingly, the developing roller 4 is separated from the photosensitive drum 1, and the contact pressure between the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 becomes zero (S307).

その後、現像ローラ４及び感光ドラム１が離間した状態において、印字データ受信部４１が印字データを受信する（Ｓ３０８）と、通知を受けた制御部８２が、印字動作を開始するために、まず、現像ローラ４を感光ドラム１に当接させる（Ｓ３０９）。即ち、モータ駆動部７８が、小型ＤＣモータ５７を駆動し、カム駆動ギア７６を時計回りに回転駆動し、２段偏芯カム７５が図１４（ａ）に示す状態となるまで回転させる。これにより、２段偏芯カム７５は軸受け凸部７３ａから離間し、軸受け７３に付与されていた押圧力は取り除かれ、現像ローラ４は再び感光ドラム１に当接する。この際、現像ローラ４及び感光ドラム１は、現像に最適な当接圧で当接する。   Thereafter, in a state where the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are separated from each other, when the print data receiving unit 41 receives the print data (S308), the notified control unit 82 starts the printing operation first. The developing roller 4 is brought into contact with the photosensitive drum 1 (S309). That is, the motor drive unit 78 drives the small DC motor 57 and rotationally drives the cam drive gear 76 in a clockwise direction until the two-stage eccentric cam 75 is in the state shown in FIG. As a result, the two-stage eccentric cam 75 is separated from the bearing convex portion 73a, the pressing force applied to the bearing 73 is removed, and the developing roller 4 comes into contact with the photosensitive drum 1 again. At this time, the developing roller 4 and the photosensitive drum 1 are brought into contact with an optimum contact pressure for development.

モータ駆動部７８は、更に小型ＤＣモータ５７を駆動し、カム駆動ギア７６を時計回りに回転駆動し、２段偏芯カム７５を図１４（ｂ）に示す状態まで回転させる。２段偏芯カム７５は、スライダ凸部７４ａに当接する状態で保持され、２段偏芯カム７５からスライダ７４へ押圧力が付与されて、軸受け７３が固定される（Ｓ３０４）。そして、画像形成装置７０はＳ１０８以降の動作を行う。   The motor driving unit 78 further drives the small DC motor 57, rotationally drives the cam driving gear 76 clockwise, and rotates the two-stage eccentric cam 75 to the state shown in FIG. The two-stage eccentric cam 75 is held in contact with the slider convex portion 74a, and a pressing force is applied from the two-stage eccentric cam 75 to the slider 74 to fix the bearing 73 (S304). Then, the image forming apparatus 70 performs the operations after S108.

なお、画像形成処理の終了後、画像形成装置７０は、時間測定部７９による受信待ち時間ｔの測定を再び開始する。画像形成装置７０は、印字データの受信待ち状態となり、図１７におけるＳ１０６以降の処理を実施する。   Note that after the image forming process is completed, the image forming apparatus 70 starts measurement of the reception waiting time t by the time measuring unit 79 again. The image forming apparatus 70 is in a print data reception waiting state, and performs the processing after S106 in FIG.

その後、制御部８２は、時間測定部７９に受信待ち時間ｔの測定を開始させる（Ｓ３０３）。そして、画像形成装置７０は、再び印字データの受信待ち状態となる（Ｓ１０６）。   Thereafter, the control unit 82 causes the time measuring unit 79 to start measuring the reception waiting time t (S303). Then, the image forming apparatus 70 again enters a print data reception waiting state (S106).

上記のように、本実施例では、押圧力付与機構の一部として２段偏芯カムを採用することにより、印字実行時における現像ローラ及び感光ドラムの当接圧を常時一定に保持し、良好な画像形成が可能となるうえ、更に、長時間印字が実行されない場合、現像ローラを感光ドラムから離間させることが可能となるので、弾性体で構成される現像ローラの変形を可能な限り抑止でき、現像ローラの形状寸法精度の維持が可能となる。   As described above, in this embodiment, by using a two-stage eccentric cam as a part of the pressing force application mechanism, the contact pressure between the developing roller and the photosensitive drum at the time of printing is always kept constant and good. In addition, when the printing is not performed for a long time, the developing roller can be separated from the photosensitive drum, so that the deformation of the developing roller made of an elastic body can be suppressed as much as possible. Thus, it is possible to maintain the shape dimensional accuracy of the developing roller.

上記実施例では、現像剤担持体としての現像ローラと、静電潜像担持体としての感光ドラムとが接触している接触現像方式を用いる画像形成装置を例に説明したが、現像ローラ上或いは現像ローラの軸上に間隙形成部材を設け、該間隙形成部材を感光ドラムに当接させる非接触現像方式（ジャンピング現像方式）を用いる画像形成装置や、現像ユニットにおいて現像ローラと感光ドラムとが独立したユニットを形成する画像形成装置等にも適用可能である。   In the above embodiment, the image forming apparatus using the contact developing method in which the developing roller as the developer carrying member and the photosensitive drum as the electrostatic latent image carrying member are in contact with each other has been described as an example. An image forming apparatus using a non-contact developing method (jumping developing method) in which a gap forming member is provided on the shaft of the developing roller and the gap forming member is brought into contact with the photosensitive drum, or the developing roller and the photosensitive drum are independent in the developing unit. The present invention can also be applied to an image forming apparatus that forms the unit.

また、上記実施例では、本発明をプリンタに適用した場合について説明したが、本発明は、この例に限定されるものではない。即ち、現像剤担持体及び静電潜像担持体を搭載するファクシミリや複写機、カラープリンタ等にも適用可能である。   In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a printer has been described. However, the present invention is not limited to this example. That is, the present invention can be applied to a facsimile, a copying machine, a color printer, and the like on which a developer carrier and an electrostatic latent image carrier are mounted.

実施例１の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図である。2 is a schematic diagram of a developing unit provided in the image forming apparatus of Embodiment 1. FIG. 実施例１の画像形成装置が備える現像ユニットの側面透視図である。FIG. 3 is a side perspective view of a developing unit provided in the image forming apparatus of Embodiment 1. 本発明の実施例１に係る画像形成装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 実施例１の現像制御系統の機能構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration of a development control system according to the first exemplary embodiment. 現像ユニット周辺部の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the peripheral part of a developing unit. 本発明に係る画像形成装置の実施例１における動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an operation in the first exemplary embodiment of the image forming apparatus according to the present invention. 本発明の実施例２に係る画像形成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the image forming apparatus which concerns on Example 2 of this invention. 実施例２の現像制御系統の機能構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a functional configuration of a development control system of Example 2. 実施例２の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図である。6 is a schematic diagram of a developing unit provided in the image forming apparatus of Embodiment 2. FIG. 実施例２の画像形成装置が備える現像ユニットの部分透視図である。6 is a partial perspective view of a developing unit provided in an image forming apparatus according to Embodiment 2. FIG. 本発明に係る画像形成装置の実施例２における動作を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an operation of the image forming apparatus according to the second exemplary embodiment of the present invention. 本発明の実施例３に係る画像形成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the image forming apparatus which concerns on Example 3 of this invention. 実施例３の現像制御系統の機能構成を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating a functional configuration of a development control system according to a third embodiment. 実施例３の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図（その１）である。FIG. 10 is a schematic diagram (No. 1) of a developing unit provided in the image forming apparatus of Embodiment 3. 実施例３の画像形成装置が備える現像ユニットの概略図（その２）である。FIG. 10 is a schematic diagram (part 2) of a developing unit provided in the image forming apparatus of Embodiment 3. 実施例３の画像形成装置が備える現像ユニットの即面透視図である。6 is an immediate perspective view of a developing unit provided in an image forming apparatus according to Embodiment 3. FIG. 本発明に係る画像形成装置の実施例３における動作を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an operation of the image forming apparatus according to the third exemplary embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 感光ドラム
４ 現像ローラ
３０、５０、７０ 画像形成装置
１３、５１、７１ 現像ユニット
２１ レバー
２２、７４ スライダ
２３、５３ ストッパ
２４ ガイドリーフ
２５ スプリング
２６、７３ 軸受け
４０、５２、７２ サイドフレーム
５４ リーフスプリング
５５ スクリュー
５６ スクリュー駆動ギア
７５ ２段偏芯カム
７６ カム駆動ギア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive drum 4 Developing roller 30, 50, 70 Image forming apparatus 13, 51, 71 Developing unit 21 Lever 22, 74 Slider 23, 53 Stopper 24 Guide leaf 25 Spring 26, 73 Bearing 40, 52, 72 Side frame 54 Leaf spring 55 Screw 56 Screw drive gear 75 Two-stage eccentric cam 76 Cam drive gear

Claims (6)

静電潜像を担持する静電潜像担持体と、
該静電潜像担持体に当接して現像剤を供給し、前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の端部に設けられ、前記現像剤担持体を前記静電潜像担持体に対して進退方向に移動可能に保持する保持部材と、
前記静電潜像担持体及び前記現像剤担持体の回転中及び非回転時において、前記保持部材に付勢力を付与して前記現像剤担持体を前記静電潜像担持体に当接させる付勢部材と、
前記静電潜像担持体及び前記現像剤担持体の回転中において、前記保持部材に所定の押圧力で当接し、前記保持部材の移動を規制する移動規制機構と、
前記移動規制機構に前記押圧力を付与する押圧力付与機構と、
前記静電潜像担持体及び前記現像剤担持体の回転中において、前記押圧力付与機構を動作させて前記移動規制機構に前記押圧力を付与することにより、前記現像剤担持体が前記静電潜像担持体に当接した状態で前記保持部材の移動を規制する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 An electrostatic latent image carrier carrying an electrostatic latent image;
A developer carrier for contacting the electrostatic latent image carrier and supplying a developer to develop the electrostatic latent image;
A holding member that is provided at an end of the developer carrying member and holds the developer carrying member movably in the advancing and retreating direction with respect to the electrostatic latent image carrying member;
When the electrostatic latent image carrier and the developer carrier are rotating and non-rotating, a biasing force is applied to the holding member to bring the developer carrier into contact with the electrostatic latent image carrier. A force member;
A movement regulating mechanism that abuts the holding member with a predetermined pressing force to regulate the movement of the holding member during rotation of the electrostatic latent image carrier and the developer carrier;
A pressing force applying mechanism that applies the pressing force to the movement restriction mechanism;
During the rotation of the electrostatic latent image bearing member and the developer bearing member, the pressing force applying mechanism is operated to apply the pressing force to the movement restricting mechanism, so that the developer bearing member is A control unit for restricting movement of the holding member in contact with the latent image carrier;
An image forming apparatus comprising: 前記保持部材を支持するフレームを更に備え、
前記移動規制機構は、前記フレームとの間で前記保持部材を挟み込んで固定する
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 A frame for supporting the holding member;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the movement restricting mechanism sandwiches and fixes the holding member between the frame and the frame. 前記静電潜像担持体及び前記現像剤担持体の回転動作を検知する回転検知部を更に備え、
前記制御部は、前記回転検知部から前記回転動作の停止を示す検知信号を受信すると、前記押圧力付与機構による前記押圧力の付与を停止させる
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 A rotation detection unit for detecting rotation operations of the electrostatic latent image carrier and the developer carrier;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit stops applying the pressing force by the pressing force applying mechanism when receiving a detection signal indicating the stop of the rotation operation from the rotation detecting unit. . 前記回転動作の停止時間を測定する時間測定部と、
測定された前記停止時間が所定時間以上であるか否かを判断する判断部と、
を更に備え、
前記停止時間が前記所定時間以上であると判断されると、前記制御部は、前記保持部材に前記付勢部材の付勢方向と逆方向の押圧力を付与すべく前記押圧力付与機構を動作させ、
前記保持部材は、前記付勢部材の付勢力に抗して前記現像剤担持体を前記静電潜像担持体から離間させる
ことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。 A time measuring unit for measuring the stop time of the rotating operation;
A determination unit for determining whether or not the measured stop time is equal to or longer than a predetermined time;
Further comprising
When it is determined that the stop time is equal to or longer than the predetermined time, the control unit operates the pressing force applying mechanism to apply a pressing force in a direction opposite to the urging direction of the urging member to the holding member. Let
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the holding member separates the developer carrier from the electrostatic latent image carrier against an urging force of the urging member. 前記押圧力付与機構は、回転駆動により進退動作する螺子構造を有するシャフトを備え、該シャフトの進退動作により前記移動規制機構に前記押圧力を付与することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の画像形成装置。   The said pressing force application mechanism is provided with the shaft which has a screw structure which advances / retreats by rotation drive, The said pressing force is provided to the said movement control mechanism by advance / retreat operation | movement of this shaft, The image forming apparatus according to claim 1. 前記押圧力付与機構は、２段偏芯カム構造を有することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the pressing force applying mechanism has a two-stage eccentric cam structure.
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