JP5968376B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、レーザープリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真方式を利用する画像形成装置に関するものである。
従来から、電子写真方式の画像形成装置において、各画像形成部における感光ドラム及び現像手段などのプロセス手段を一体化してプロセスカートリッジとし、このプロセスカートリッジを画像形成装置に対して着脱可能に一列に並べたものがある。これによれば、例えば現像剤が無くなった際に、サービスマンによらずに使用者自身がプロセスカートリッジを交換することにより再び画像形成が可能となると共に、感光ドラムなどのその他の消耗品をも同時に交換することができるので、格段にメンテナンス性が向上する。
こうした画像形成装置に使用されるプロセスカートリッジの現像方式としては、一般的に現像手段としての現像ローラを感光ドラムに対して接触させた状態で現像を行う接触現像方式が広く採用されている。
こうした接触現像方式の画像形成装置において、現像ローラと感光ドラムが当接されたまま長時間使用されない場合に、現像ローラの弾性層が変形したり、或いは現像ローラに担持された現像剤が不要に感光ドラムへ付着して、画像不良が発生することがあった。
そこで、画像形成が行われない場合に、プロセスカートリッジに作用して、感光ドラムと現像ローラとを離間させる離間機構を画像形成装置に設けた構成が開示されている(特許文献1参照)。この画像形成装置に設けられた現像ローラの離間機構は、画像形成部の現像ローラと感光ドラムが当接又は離間する、3つの当接/離間状態を持っている。詳しくは、全ての画像形成部の現像ローラが感光ドラムに当接する「フルカラー画像形成状態」と、ブラック画像形成部の現像ローラのみが感光ドラムに当接する「モノカラー画像形成状態」と、全ての画像形成部の現像ローラが感光ドラムと離間する「待機状態」である。
特開2007−213024号公報
特許文献1に開示されている画像形成装置は、画像形成装置の離間機構の動作によって、現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態を切り替える。
当接/離間状態は例えば「待機状態」→「フルカラー画像形成状態」→「モノカラー画像形成状態」→「待機状態」→…と切り替わる。
ここで「待機状態」とは、すべての画像形成部において現像ローラを感光ドラムから離間させている状態であり、画像形成装置が画像形成をせず待機している際の状態である。また、「フルカラー画像形成状態」とは、すべての画像形成部において離間状態を解除し、現像ローラを感光ドラムに当接させている状態であり、画像形成装置がフルカラー画像を形成する際の状態である。また「モノカラー画像形成状態」とは、黒色の画像を形成する画像形成部においてのみ離間状態を解除し現像ローラを感光ドラムと当接させ、その他の画像形成部(イエロー、シアン、マゼンタの画像形成部)で、現像ローラを感光ドラムから離間させており、画像形成装置がモノカラー(白黒)画像を形成する際の状態である。
そして、通常の画像形成終了後は、離間機構は全ての現像ローラを感光ドラムに対して離間して「待機状態」としたうえで全動作を終了する。
ここで、ユーザーによるプロセスカートリッジの着脱や、画像形成装置の電源OFF/ON、或いは画像形成装置のコンセントの抜き差し等により、離間機構の状態と、実際の感光ドラムと現像ローラとの当接/離間状態が異なる場合がある。
例えば、画像形成装置の離間機構が「待機状態」のときに、プロセスカートリッジを本体から取り出し、現像ローラと感光ドラムとが当接した状態で本体に挿入した場合である。このような場合、画像形成装置の離間機構の状態と、実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態が異なる。つまり画像形成装置の離間機構は待機状態(本来、現像ローラを感光ドラムから離間させる状態)であるにもかかわらず、実際の現像ローラと感光ドラムは当接している。
離間機構の状態と実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態が一致していないと、画像形成装置は、実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態を把握できなくなる(実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態が不明となる)。この状態では、画像形成装置が、正しく現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態を制御できない恐れがある。
したがって、実際の感光ドラムと現像ローラとの当接/離間状態が不明となる場合には、画像形成装置は画像形成動作を行う前に、画像形成装置の離間機構の状態と実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態とを一致させる必要がある。
そのため画像形成装置はイニシャル動作(画像形成前の準備動作)において、離間機構を動作させて「待機状態」から「フルカラー画像形成状態」へと変更させる制御を行う。
つまり、イニシャル動作より前(画像形成装置の電源をオンした直後など)では、画像形成装置の離間機構の状態と、実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態が異なる可能性がある。
そこでイニシャル動作によって、離間機構を待機状態からフルカラー画像形成状態に変更すれば、イニシャル動作前の当接/離間状態にかかわらず、イニシャル動作後は全ての画像形成部で現像ローラと感光ドラムが当接することになる。
つまり、離間機構をイニシャル動作において全ての現像ローラを感光ドラムに当接する「フルカラー画像形成状態」とすることによって、離間機構の状態と、実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態とが一致する。一端、離間機構の状態と、実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態が一致すれば、イニシャル動作以後、離間機構を作動させた場合にも、離間機構の状態と、実際の現像ローラと感光ドラムの当接/離間状態とは常に一致した状態となる。画像形成装置は当接/離間状態を確実に制御できる。
しかし上述のような制御を行う場合、イニシャル動作において画像形成装置の離間機構を動作させる時間分、イニシャル動作の時間が延び、次の画像形成動作が始まる時間が遅くなるという課題があった。
例えば、画像形成装置の離間機構が「待機状態」において、ユーザーがプロセスカートリッジの着脱を行った後のイニシャル動作について説明する。ここで、イニシャル動作とは、例えば電源をOFF/ONした後や、ジャム処理を行った後の画像形成前に、画像形成装置内に残留紙があるか、或いは正常に動作するか等を確認するための初期動作のことである。
図25は、このときのイニシャル動作のタイミングチャートを示している。本動作においては、イニシャル動作としてキャリブレーション動作を行っている。キャリブレーション動作とは、プロセスカートリッジを交換した後などにおいて、画像形成装置から出力される画像の色味や色間ズレを調整する動作である。このキャリブレーション動作では、感光ドラム上にキャリブレーションパッチ画像を形成し、形成したパッチ画像を中間転写ベルトに転写して中間転写ベルト上でこれを検知することによって、画像の色味や色間ズレの補正を行っている。
ここで、イニシャル動作においてキャリブレーションパッチ画像を形成するためには、実際に全ての現像ローラが感光ドラムに対して当接した状態となっている必要がある。そこで、メインモータの駆動を開始した後、先ずは画像形成装置の離間機構を動作させて、「待機状態」→「フルカラー画像形成状態」(図25のa)とする。これにより、実際に全ての現像ローラも感光ドラムと当接し、この時点で画像形成装置の離間機構と実際の現像ローラと感光ドラムの当接状態とが一致する。そしてこのとき、現像ローラが当接した際に感光ドラムに付着したトナー(現像ローラの当接跡)を中間転写ベルトに転写して中間転写ベルト上でクリーニングする。そのために、再度画像形成装置の離間機構を動作させて、「フルカラー画像形成状態」→「モノカラー画像形成状態」(図25のb)とし、さらには「モノカラー画像形成状態」→「待機状態」(図25のc)とする。その状態で中間転写ベルトのクリーニング(図25のθ1)を行い、その後、再度画像形成装置の離間機構を動作させて、「待機状態」→「フルカラー画像形成状態」(図25のd)としたうえで、キャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作を行う。
そして、キャリブレーション動作を行った後、中間転写ベルト上のパッチ画像をクリーニングする。そのために、再度画像形成装置の離間機構を動作させて、「フルカラー画像形成状態」→「モノカラー画像形成状態」(図25のe)とし、さらには「モノカラー画像形成状態」→「待機状態」(図25のf)とする。その状態で中間転写ベルトのクリーニング(図25のθ2)を行い、その後、メインモータを停止させてイニシャル動作が終了する。
このように、キャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作を行うまでに、画像形成装置の離間機構の動作時間(図25のa〜d)と、中間転写ベルトのクリーニング時間(図25のθ1)分だけ待ち時間が必要となる。そのため、この待ち時間の分だけイニシャル動作時間が遅くなることがわかる。
またイニシャル動作の駆動時間の増加に伴い、メインモータの回転時間が増えることによって、本体寿命にも影響を及ぼす。
そこで、上記課題を鑑み、本発明は画像形成の前に必要とされる時間を短縮することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の代表的な構成は、
画像形成装置において、
感光体と、前記感光体に形成された潜像を現像する現像ローラとを有するプロセスカートリッジと、
前記プロセスカートリッジを着脱可能な装着部と、
前記現像ローラと前記感光体を離間させるための第1の位置と、前記現像ローラと前記感光体とを接触させるための第2の位置とへ移動し、前記第1の位置にある時に、前記現像ローラと前記感光体とが接触した状態で前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着されることを許容する許容機構を備える離間機構と、
前記感光体を露光する露光装置と、
前記離間機構及び前記露光装置の動作を制御する制御部と、
を有し、
前記離間機構が前記第1の位置にある時に前記現像ローラと前記感光体とが接触している前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着された後、前記制御部は、前記離間機構を前記第1の位置から前記第2の位置へ移動させることなく、前記露光装置によって前記感光体を露光する露光動作を開始することを特徴とする。
本発明によれば、画像形成の前に必要とされる時間を短縮することができる。
実施例1における画像形成装置を説明する図 実施例1における画像形成装置の断面図 実施例1における画像形成装置の断面図 実施例1における画像形成装置の断面図 実施例1における画像形成装置の斜視図 実施例1における開閉ドアの状態を示す断面図 実施例1におけるプロセスカートリッジの斜視図 実施例1におけるプロセスカートリッジの装着状態を示す斜視図 実施例1におけるプロセスカートリッジの断面図 実施例1における移動部材と退避部材を示す図 実施例1におけるプロセスカートリッジと離間機構との関係を示す断面図 実施例1におけるプロセスカートリッジの装着状態を示す断面図 実施例1における画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図 実施例1におけるタイミングチャートを示す図 実施例1の変形例におけるタイミングチャートを示す図 実施例2における画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図 実施例2における開閉検知部70の周辺の動作を示す図 実施例2の変形例における画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図 実施例2の変形例におけるタイミングチャートを示す図 実施例3におけるプロセスカートリッジと離間機構との関係を示す図 実施例4におけるプロセスカートリッジの装着状態を示す断面図 実施例4におけるプロセスカートリッジと離間機構との関係を示す断面図 実施例5における画像形成装置のタイミングチャートを示す図 実施例5におけるプロセスカートリッジの断面図 従来技術の課題に係る画像形成装置のタイミングチャートを示す図
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
〔実施例1〕
<画像形成装置>
図1は本発明の実施例1におけるカラー画像形成装置の概略構成図である。
画像形成装置100内には、レーザースキャナ11、中間転写ベルト13、定着フィルム24、加圧ローラ25、給紙トレイ19、給紙ローラ20等が設置されている。
また、第1のプロセスカートリッジPY、第2のプロセスカートリッジPM、第3のプロセスカートリッジPC、第4のプロセスカートリッジPKの4つのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)が水平方向に配置されている。第1〜第4の各プロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)は、それぞれ現像剤の色が異なる以外は同様の電子写真画像形成プロセス機構を有している。
また、第1〜第4の各プロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)は、像担持体である感光ドラム1(中空形状(ドラム形状)の感光体)上の静電潜像を現像する現像ローラ41を備えた現像ユニット4を有する。
第1のプロセスカートリッジPYは、現像ユニット4内にイエロー(Y)の現像剤を収容しており、感光ドラム1の表面にイエロー色の現像剤像を形成する。
第2のプロセスカートリッジPMは、現像ユニット4内にマゼンタ(M)の現像剤を収容してあり、感光ドラム1の表面にマゼンタ色の現像剤像を形成する。
第3のプロセスカートリッジPCは、現像ユニット4内にシアン(C)の現像剤を収容してあり、感光ドラム1の表面にシアン色の現像剤像を形成する。
第4のプロセスカートリッジPKは、現像ユニット4内にブラック(K)の現像剤を収容しており、感光ドラム1の表面にブラック色の現像剤像を形成する。
給紙トレイ19内に積載収納された用紙(記録媒体)Sは、図中時計回り方向(矢印W方向)に回転する給紙ローラ20により給紙され、ベルト駆動ローラ14と二次転写ローラ18の当接部(以下、「ニップ部」と呼ぶ)へ送られる。
感光ドラム1は図中反時計回り方向(矢印K方向)に回転しており、その外周面には、レーザースキャナ(露光手段、露光装置)11からのレーザ光Lにより静電潜像が順次形成され、続いてその静電潜像が現像ローラ41で現像され、トナー像(現像剤像)が形成される。
感光ドラム1に形成されたトナー像は、中間転写体としての中間転写ベルト13を介して感光ドラムと対向する一次転写ローラ17によって中間転写ベルト13に転写される。カラー画像を形成する場合は、感光ドラム1にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色が現像され、それぞれに形成されたトナー像が、中間転写ベルト13に順次転写される。
次に、中間転写ベルト13に形成されたトナー像は、ベルト駆動ローラ14と二次転写ローラ18のニップ部に送られた用紙Sに転写される。
さらに、トナー像が転写された用紙Sは、定着フィルム24と加圧ローラ25のニップ部へ送られ、ここで加熱加圧されてトナー像が用紙Sに定着される。トナー像が定着された用紙Sは、排紙ローラ対26により、排紙トレイ27に排出される。
<プロセスカートリッジの交換方法>
以下、本実施例のプロセスカートリッジPの交換方法について説明する。
プロセスカートリッジPY,PM,PC,PKを保持しながら移動する部材を以下の説明よりカートリッジトレイ28と呼ぶ。カートリッジトレイ28は、プロセスカートリッジPY,PM,PC,PKを載せ置くための載置部材である。カートリッジトレイ28は、画像形成装置100に対して、カートリッジトレイ保持部材(以下、「トレイ保持部材」と呼ぶ)32で支えられ、図2の横方向(矢印M、N方向)にスライド可能に設けられている。
図2に示すように画像形成装置100の内部の空間がプロセスカートリッジPの装着部となっている。プロセスカートリッジPは、カートリッジトレイ28に載置されることにより、画像形成装置100の装着部に向けて移動し、画像形成装置100に装着される。また、プロセスカートリッジPは画像形成装置100の装着部に対して着脱可能となっている。
開閉ドア(開閉部材)30は画像形成装置100に対して回動可能に設けられており、図2は、開閉ドア30を開いた状態である。開閉ドア30は、カートリッジトレイ28が通過する開口部を開閉する開閉部材である。この開閉ドア30を図2矢印D方向へ開くことによって、ユーザーはカートリッジトレイ取っ手部(以下、「取っ手部」と呼ぶ)29にアクセス可能になる。
また、連結アーム33が、開閉ドア30とトレイ保持部材32を連結するように設けられている。連結アーム33とトレイ保持部材32は、開閉ドア30の開閉動作と連動させて、カートリッジトレイ28を動かす連動機構(連動手段)を構成する。すなわち、開閉ドア30が閉じられた状態から開かれると、前記連結アーム33は、トレイ保持部材32を右上方(矢印Y方向)に引っ張ることで、カートリッジトレイ28を同図上方に移動させる。このとき感光ドラム1が中間転写ベルト(転写部材)13より離間し、カートリッジトレイ28は、画像形成装置100より引き出し可能な状態となる。つまりユーザーは取っ手部29を引っ張ることで、カートリッジトレイ28を引き出すことができる。
このときカートリッジトレイ28に載せ置かれたプロセスカートリッジPも、感光ドラム1の軸線と交差する方向(図3の矢印C方向)に移動して、画像形成装置100の外部に引き出される。
以下さらに、開閉ドア30の開閉動作と連動させてカートリッジトレイ28を動かす連動機構について詳細に説明する。
図5は、画像形成装置の斜視図である。図5(a)は開閉ドア30が閉じた状態を示し、図5(b)は開閉ドア30が開いた状態を示す。また図5(c)はさらに画像形成装置の画像形成装置100内部からカートリッジトレイ28を引き出した状態を示している。また図6は開閉ドア30とカートリッジトレイ28の拡大図である。図6(a)は開閉ドア30が閉じた状態を示し、図6(b)は開閉ドア30が開いた状態を示す。
図6(a)に示されるように、開閉ドア30には、連結アーム33が取り付けられ、連結アーム33に設けられたボス33aが、トレイ保持部材32に設けられた溝32bと係合している。これにより開閉ドア30の開閉動作とトレイ保持部材32が連動する。つまりトレイ保持部材32はボス32aを有し、このボス32aが、画像形成装置100の側板101に設けられた溝101aと係合している。開閉ドア30が閉じられた状態(図6(a)参照)から開かれると、トレイ保持部材32は側板101の溝101aにそって、図6(b)に示す矢印D1方向に移動する。
ここで、側板101の溝101aは段差を有するため、トレイ保持部材32が移動する際には、水平方向に移動するだけでなく、上方向にも距離L1移動する。このため、トレイ保持部材32に保持されたカートリッジトレイ28も上方向に距離L1移動する。このときカートリッジトレイ28にプロセスカートリッジPが装着されていた場合には、感光ドラム1が中間転写ベルト13より離間した状態となる。
この状態で、図5(b)に示す取っ手部29をユーザーが引っ張ると、図5(c)に示すようにカートリッジトレイ28が画像形成装置100の外部に引き出され引き出し位置に移動する。
図3は、カートリッジトレイ28を画像形成装置100の内部から矢印C方向へ引き出した状態を示す断面図である。この状態でプロセスカートリッジPY,PM,PC,PKの上面が開放され、それぞれのプロセスカートリッジPY,PM,PC,PKが、図4のように上方(矢印E方向)に取り外し可能になる。
プロセスカートリッジPを画像形成装置100に装着する際は、逆の手順で、カートリッジトレイ28を引き出し、プロセスカートリッジPを載せてから、カートリッジトレイ28を画像形成装置100内部に収納する。このときカートリッジトレイ28に載せ置かれたプロセスカートリッジPも感光ドラムの軸線と交差する方向に移動して、画像形成装置100の装着部に向かう。
そして、カートリッジトレイ28を画像形成装置100に収納した後に開閉ドア30を閉めることによって、連結アーム33を介して、トレイ保持部材32を、図2の左下方向(矢印Z方向)に押し下げる。これにより、カートリッジトレイ28も下方に移動し、プロセスカートリッジPの感光ドラム1は、中間転写ベルト13に当接する。すなわち開閉ドア30を閉めることにより、カートリッジトレイ28は、画像形成装置100内部の装着位置に装着される。これと同時にプロセスカートリッジPは、感光ドラム1を中間転写ベルト13に当接させ、画像形成が可能となる位置に配置される。
<プロセスカートリッジの構成>
図7は、プロセスカートリッジPY,PM,PC,PKの外観斜視図であり、図8はプロセスカートリッジPと離間機構60との関係を示す斜視図である。上述したように、プロセスカートリッジPY,PM,PC,PKは同様の電子写真プロセス機構を有し、それぞれ、収容されているトナーの色やトナーの充填量が各々異なるものである。
プロセスカートリッジPは、感光ドラム1の軸線方向(長手方向)を左右方向とし、この左右方向を長手とする横長箱型のアセンブリである。感光ドラム1はクリーナユニット5の右側面部に配設した駆動側カートリッジカバー部材46と左側面部に配設された非駆動側カートリッジカバー部材47に回転可能に支持させて配設してある。プロセスカートリッジPの駆動側軸端部には感光ドラム駆動入力部としてのドラムカップリング部材55(図8参照)と、現像ユニット4内の現像ローラ41への駆動入力部としての現像カップリング部材56とが具備されてある。詳細は後述する。左側面部には、カートリッジ電気接点(不図示)を配設してある。上記のプロセスカートリッジPにおいて、画像形成装置100から駆動力が伝達されるドラムカップリング部材55、および、現像カップリング部材56(図8参照)を具備させた右側面部が駆動側であり、その反対側の左側面部が非駆動側である。
図9は、プロセスカートリッジPを感光ドラム1の軸線方向と垂直な方向に切ったときの断面を示す断面図である。画像形成装置100からの駆動力はプロセスカートリッジPのドラムカップリング部材55,および、現像カップリング部材56(図8参照)に駆動伝達される。これにより、図9において感光ドラム1は反時計回り方向(矢印K方向)に、現像ローラ41は時計回り方向(矢印L方向)に所定の速度で回転駆動される。
本実施例において、プロセスカートリッジPは、クリーナユニット5、および、クリーナユニット5に回動可能に結合する現像ユニット4によって構成される。クリーナユニット5は感光ドラム1を保持する第一ユニット(感光ドラムユニット)であって、現像ユニット4は現像ローラ41を保持する第二ユニットである。
クリーナユニット5に設けられた帯電ローラ(帯電部材)3は感光ドラム1に当接し従動回転する接触帯電方式の帯電部材である。クリーニングブレード(清掃部材)51は弾性ゴムブレードであり、先端部を感光ドラム1に当接させて配置してある。クリーニングブレード51は感光ドラム1に残留(付着)したトナーを除去する役目をする。このクリーニングブレード51により除去された転写残トナーは、クリーナユニット5内にあるトナー収容部52に収容される。
現像ユニット4は現像手段としての現像ローラ41と、現像ブレード42を有する。現像ユニット4は更に、トナーを収容する現像室(トナー収容部)43を有する。
図9に示すように、現像ローラ41は現像室43に配置され、現像ブレード42は先端部を現像ローラ41に当接して配置してある。現像ブレード42は、現像ローラ41の周面にトナーを薄層に規制する役目をする。
現像ユニット4は、弾性部材である加圧バネ53により付勢され、感光ドラム1の回動中心Xを回転軸として、現像ローラ41が感光ドラム1に当接するように構成されている。より詳細に述べると、加圧バネ53の付勢力によって、現像ユニット4は図に示す矢印G方向に押圧され、回動中心Xを中心に、矢印J1方向のモーメントが作用する構成となっている。これにより、現像ローラ41が感光ドラム1に対し所定圧で当接できる。また、このときのクリーナユニット5に対する現像ユニット4の位置を当接位置とする。
また、現像ローラ41の軸線方向(長手方向)における現像ユニット4の端部には軸受部材44が配置され、この軸受部材44には突出部44dが形成される。突出部44dは、現像ローラ41の軸線と交差する方向で、かつ現像ローラ41から離れる方向に突出する。突出部44dには、画像形成装置100に設けられた離間機構60(図8参照)と当接して力を受ける力受け部44bが設けられる。力受け部44bが離間機構60から力を受けることによって、現像ユニット4とクリーナユニット5の当接/離間動作、つまり現像ローラ41と感光ドラム1の当接/離間動作が行われる。
<画像形成装置の離間機構>
以下、画像形成装置の離間機構60について説明する。
上述したように、プロセスカートリッジPに設けられた加圧バネ53によって現像ユニット4は付勢され、現像ローラ41を感光ドラム1と当接させる当接位置に位置する。しかし現像ローラ41が感光ドラム1と長時間当接することによって現像ローラ41に凹み跡が形成され画像にも影響を及ぼすため、画像形成をしていない状態において、現像ローラ41と感光ドラム1を離間させることが望ましい。そのため、本実施例の画像形成装置100は、現像ローラ41を感光ドラム1から離間させる離間機構60を有する。
図11はプロセスカートリッジPと離間機構60との関係を示す断面図である。また図10は離間機構60の部分拡大図であり、図10(a)は移動部材62に対して退避部材61が組み立てられた状態、図10(b)は退避部材61、図10(c)は移動部材62をそれぞれ示している。
退避部材61は、L字形状をとり、プロセスカートリッジPと係合する係合部材である。すなわち退避部材61は、プロセスカートリッジPの被係合部である力受け部44bと係合(当接)することで、力受け部44bに力を加える。
退避部材61は、移動部材62に対して画像形成装置100の高さ方向(図11の上下方向、矢印H1、H2方向)に移動が可能である。つまり図10に示すように、退避部材61は、移動部材62の支持部(以下、ガイド部)62aに支持されることにより矢印H1、H2方向に摺動(スライド)する。具体的には、移動部材62の軸部62pに、移動部材(係合部材)61の穴部61pを係合させる。また、移動部材62の係止穴62qに退避部材61の係止部61qが配置されている。退避部材61の係止部61qが、移動部材62の規制部62bに係合することで、退避部材61が移動部材62から脱落しない構成となっている。
また、退避部材61は、図11に示すように、移動部材62に取り付けられた弾性部材としての付勢バネ63によって、力受け部44bと係合可能な位置(係合位置)に向けて付勢されている。すなわち付勢バネ63は、退避部材61を係合位置に向けて付勢する付勢部材として働く。
移動部材62はプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)よりも下方に位置し、画像形成装置100に移動可能に設けられている。移動部材62には、円形のカム64が設けられ、カム64には、カム64を形成する円の中心から離れた位置にカム駆動軸65が連結している。カム64は、画像形成装置100に設けられた駆動源(図13のカムモータ96)から駆動力を受けることによって、カム駆動軸65を回転中心として回転し、移動部材62を略水平方向(図11の左右方向、矢印M、N方向)に移動させる。
このカム64の回転によって、移動部材62は、第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)における現像ローラ41と感光ドラム1とを離間させる位置と、当接することを許容する位置とに移動する。以下、現像ローラ41と感光ドラム1とを離間させる位置を「第1の位置」と呼び、当接することを許容する位置を「第2の位置」と呼ぶ。
<現像ユニットの当接/離間動作>
以下、プロセスカートリッジPが画像形成装置100に装着される際の退避部材61の挙動、および、離間機構60によって現像ローラ41と感光ドラム1とが離間する動作について具体的に説明する。
図12は、画像形成装置100に、カートリッジトレイ28、および、プロセスカートリッジPを装着する際の、プロセスカートリッジPと、離間機構60を示している。前述のように、開閉ドア30が開かれた状態では、カートリッジトレイ28は上方(矢印H2方向)へ移動している(図2においては、右上方、矢印Y方向に移動)。このとき、退避部材61と軸受部材44の突出部44dとは隙間dを有している。したがって、この状態で、カートリッジトレイ28、および、プロセスカートリッジPを水平方向(矢印M、N方向)へ移動させても、退避部材61と軸受部材44は干渉しない。
カートリッジトレイ28、および、プロセスカートリッジPを画像形成装置100内に挿入した後、開閉ドア30を閉める。上述したように、開閉ドア30が閉まる動作に連動してプロセスカートリッジPは画像形成装置100内を左下方(図2の矢印Z方向)に移動し、感光ドラム1が中間転写ベルト13に当接する。このとき、移動部材62は図8(a)、図11(a)に示す第1の位置にあって、移動部材62に支持された退避部材61はプロセスカートリッジPと干渉する位置にある。
しかし退避部材61には付勢バネ63が取り付けられている。そのため、退避部材61がプロセスカートリッジPと干渉し、プロセスカートリッジPの押圧部44cから押圧されると、付勢バネ63が圧縮することによって退避部材61はプロセスカートリッジPの移動方向(矢印H1方向)とほぼ平行に移動する。すなわち退避部材61は、押圧部44cから押圧されることで退避し(退避位置に移動し)、プロセスカートリッジPの移動を許容する。
つまり、離間機構60の移動部材62が第1の位置(本来、現像ローラ41を感光ドラム1から離間させる位置)にある場合でも、退避部材61の退避により、現像ローラ41が感光ドラム1に接触したままプロセスカートリッジPは装着される。退避部材61と付勢バネ63は現像ローラ41が感光ドラム1に接触した接触状態のままプロセスカートリッジPの装着を許容させる許容機構である。
このように退避部材61が退避することによってプロセスカートリッジPが画像形成装置100の所定の位置にて装着される。なお押圧部44cは、現像ユニット4から突出した突出部44dの端面に形成される。
次に、突出部44dの力受け部44bと、退避部材61とを係合させる。このために、いったん移動部材62を図11(a)における右方向(矢印N方向)に動かし、退避部材61と突出部44dとが干渉しない位置(第2の位置)まで移動部材62を移動させる。図8(b)、図11(b)に示すように、退避部材61が突出部44dと干渉しなくなる第2の位置まで移動部材62が移動すると、退避部材61は付勢バネ63が伸びることによって上方向(矢印H2方向)に移動する。これにより退避部材61は、力受け部44bと係合可能な位置(係合位置)へと移る。
次に、図11(b)における左方向(矢印M方向)に、移動部材62が移動すると、退避部材61が、突出部44dに設けられた力受け部44bと係合する。さらに移動部材62が左方向(矢印M方向)に移動し第1の位置に戻ると、移動部材62は退避部材61を介して力受け部44bに力を加える。これにより、図8(c)、図11(c)に示すように、現像ローラ41が感光ドラム1から隙間eを有して離間する位置(離間位置)まで現像ユニット4が移動する。
尚、図10に示すように、退避部材61は、移動部材62に対する移動方向をガイド部62aによって決められ、矢印H1、H2方向にのみ摺動(スライド)可能となっている。この退避部材61の移動方向(矢印H1、H2方向)は、移動部材62の移動方向(矢印M、N方向)とは交差する方向である。そのため、移動部材62が移動する際に、退避部材61が力受け部44bから矢印M、N方向に力を受けても、退避部材61はガイド部62aに支えられ、力受け部44bと係合した状態を保つことができる。これにより、移動部材62は現像ユニット4を、現像ローラ41と感光ドラム1とを離間させる離間位置に確実に移動させることができる。本実施例において、退避部材61の移動方向(矢印H1、H2方向)は、移動部材62の移動方向(矢印M、N方向)に対して略直交する。
本実施例において、画像形成装置100が、感光ドラム1の静電潜像部にトナー像(現像剤像)を形成する画像形成を行わない時は、感光ドラム1との当接圧による現像ローラ41の変形を抑制するために、移動部材62を図11(c)に示す第1の位置としている。そして、画像形成を行う時は、移動部材62は図11(b)に示す第2の位置に移動する。このとき現像ユニット4は、加圧バネ53の力によって離間位置から当接位置に移動し、現像ローラ41を感光ドラム1に当接させる(図11(b)参照)。この状態で、現像ローラ41上にコートされた現像剤を感光ドラム1に形成された静電潜像部に現像する。
画像形成終了後は、再び移動部材62(離間機構60)を第1の位置に移動し、次の画像形成動作開始まで、現像ローラ41を感光ドラム1から離間した状態(待機状態)とする(図11(c)参照)。
ここで、画像形成装置100からプロセスカートリッジPを取り出す際は、上述したように、開閉ドア30の開閉動作と連動して、トレイ保持部材32が、図6(b)に示す側板101の溝101aにそって上方向に距離L1移動する。そしてこれに伴い、カートリッジトレイ28、及びカートリッジトレイ28に保持された第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)も上方向に移動する。これにより、退避部材61と突出部44dに設けられた力受け部44bとの係合が外れ、退避部材61の上にプロセスカートリッジPの押圧部44cが乗り上げた状態となる。これはつまり図11(a)と同じ状態であり、第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態となる。
また、プロセスカートリッジPを装着させる際は、上述したように、退避部材61が、突出部44dに設けられた押圧部44cから押されることによって、係合位置(図11(b)、図11(c)参照)から退避位置(図11(a)参照)に移動するため、現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態を保ち、且つ画像形成が可能な状態となる。
したがって、本実施例の画像形成装置100においては、画像形成装置100からプロセスカートリッジPを着脱した時点で、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態で、且つ画像形成が可能な状態となる。
<イニシャル動作の制御>
本実施例では、画像形成装置100において、新しいプロセスカートリッジPを装着、或いはプロセスカートリッジPを交換したことを検知した場合は、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断し、イニシャル動作(初期動作)において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、現像ローラ41から感光ドラム1に現像剤としてのトナーを供給する供給(画像形成動作)を行うことを特徴としている。
具体的に、画像形成装置100の離間機構60が第1の位置にあるときに、新しいプロセスカートリッジPを装着、或いはプロセスカートリッジPを交換した直後のイニシャル動作(初期動作)について説明する。
まず図13を用いてイニシャル動作を制御する制御部の構成を説明し、次に図14を用いて前記制御部によるイニシャル動作の流れを説明する。
図13は、本実施例における画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図である。図13に示すように、コントローラ(制御部)91は画像形成装置100に設けられ、CPU(不図示)、ROM92、RAM93を有している。コントローラ91は、ROM92に格納された制御プログラム、リーダ94が読み取った情報などに基づいて、メインモータ95、カムモータ96、レーザースキャナ11、各種高圧電源97,98,99などの動作を制御する。
なお、図13において、リーダ94は、各プロセスカートリッジPに設けられたメモリタグ(カートリッジに関する情報を記憶可能なメモリ)の情報を読み取る読取部(読取手段)である。メインモータ95は、感光ドラム1、現像ローラ41、中間転写ベルト13を回転駆動するための駆動源である。カムモータ96は、離間機構60を動作させるためにカム64を回転駆動するための駆動源である。帯電高圧電源97は、帯電ローラ3にバイアスを供給する電源である。現像高圧電源98は、現像ローラ41にバイアスを供給する電源である。一次転写高圧電源99は、一次転写ローラ17にバイアスを供給する電源である。
図14は、本実施例におけるイニシャル動作時のタイミングチャートを示している。図14において、先ずは画像形成装置100において、プロセスカートリッジPが新品であること、或いは交換されたことを検知する(図14のM)。ここで、本実施例におけるプロセスカートリッジPは、プロセスカートリッジPが新しいものに交換されたことや、トナー或いは感光ドラム1の寿命等を検知する手段として、記憶手段(不図示)であるメモリタグを備えている。メモリタグには、プロセスカートリッジPの識別情報や、寿命情報、画像プロセス情報等を記憶させることができ、常にプロセスカートリッジPの最新状態を把握し、最適な画像形成を可能としている。
一方、画像形成装置100の装着部には、プロセスカートリッジPに設けられたメモリタグの情報を読み取る読取部(読取手段)であるリーダ94が設けられている。画像形成装置100の装着部にプロセスカートリッジPが装着されると、リーダ94を通してコントローラ91がプロセスカートリッジPのメモリタグから情報を得て、プロセスカートリッジPが新品であること、或いは交換されたことを検知する。つまりリーダ94は、プロセスカートリッジの使用状況(新品か否か等)を検知するカートリッジ検知部でもある。
そして、前述の検知後のイニシャル動作においては、動作開始と同時にメインモータ95の駆動をONして、感光ドラム1や中間転写ベルト13の動作を開始し、さらにはレーザースキャナ11や各種高圧電源97,98,99の動作を開始する。そして、メインモータ75が立ち上った時点で、プロセスカートリッジPにおいて、トナー吐き出しとしての露光動作(レーザースキャナ11が感光ドラム1をレーザー光にて露光すること)を行う(図14のα)。
ここで、トナー吐き出しとは、現像ユニット4から感光ドラム1を介してクリーニングブレード51に潤滑剤としてのトナーを送り込む動作(供給動作)のことである。この動作では、レーザースキャナ11によって感光ドラム1を露光することで、その露光された箇所(領域)に現像ローラ41からトナーが供給され、感光ドラム1に供給されたトナーが、感光ドラム1とクリーニングブレード51の当接部(接触部)に至り、潤滑剤として機能する。
プロセスカートリッジPのクリーニングブレード51は、耐薬品性、耐摩耗性、成形性、機械的強度等の点から熱可塑性エラストマーの一種であるポリウレタンゴムからなっている。しかし、特にユーザーが使用を開始する新品状態やカートリッジPの交換時においては、残留トナーのような潤滑剤として働くようなものが少ないため、クリーニングブレード51のエッジと感光ドラム1との間に大きな摩擦力が生じ、クリーニングブレード51の捲れやびびり等の問題が発生しやすい。
そこで、本実施例における画像形成装置100は、上記メモリタグにより新しいプロセスカートリッジPの装着やプロセスカートリッジPの交換を検知した際は、直後のイニシャル動作においてトナーの吐き出しを行い、感光ドラム1を介してクリーニングブレード51の長手全域にトナーを送り込むことによって、感光ドラム1とクリーニングブレード51との摩擦を低減させ、クリーニングブレード51の捲れやびびり等の問題を防止している。
トナー吐き出し動作(図14のα)終了後、画像形成装置100の離間機構60を動作させて、実際の現像ローラ41を感光ドラム1に対して離間させる。具体的には、1回目の動作(図14のa)で、離間機構60の移動部材62は第2の位置に移動し、この時点で初めて画像形成装置100の離間機構60の位置と実際の現像ローラ41の当接状態とが一致する。2回目の動作(図14のb)で、離間機構60の移動部材62は再び第1の位置に移動し、これに伴い第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)において、現像ローラ41が感光ドラム1に対して離間状態となる。
この状態で、中間転写ベルト13上の残留トナーを、中間転写ベルト13のクリーニングユニット(不図示)に回収させるベルトクリーニング動作(図14のθ)を行い、メインモータ95の駆動をOFFして、イニシャル動作を終了する。
<本実施例のまとめと作用効果>
以上説明したように、本実施例の画像形成装置は、感光ドラム1と、現像ローラ41と、清掃部材(クリーニングブレード51)を有するプロセスカートリッジPを装着部に着脱可能な構成である。そして画像形成装置は、離間機構60を備える。離間機構60(の移動部材62)は、現像ローラ41と感光ドラム1を離間させるための第1の位置(図11(c))と、現像ローラ41と感光ドラム1とが接触するのを許容する第2の位置(図11(b))と、を取り得る。
そして画像形成装置は、離間機構60が第1の位置にある際に、現像ローラ41と感光ドラム1が当接した当接状態でプロセスカートリッジが前記装着部に装着されるのを許容する許容機構(退避部材61、付勢バネ63)を備える。つまり、離間機構60が、本来、現像ローラ41と感光ドラム1を離間させる位置(第1の位置)にあったとしても、現像ローラ41と感光ドラム1が当接した状態でプロセスカートリッジPは装着可能である(図11(a)参照)。
つまりプロセスカートリッジPが新品であれば(プロセスカートリッジPが交換された直後であれば)、離間機構60がたとえ第1の位置にあったとしても、現像ローラ41と感光ドラム1は当接した状態である。
したがって、カートリッジ検知部(リーダ94)によってプロセスカートリッジPが新品である(プロセスカートリッジPが交換された)と判断された場合には、制御部(コントローラ91)は、離間機構60を第1の位置から動かす必要はない。離間機構60を第1の位置から動かすことなく、イニシャル動作において即座に現像ローラ41に感光ドラム1から潤滑剤としてのトナーを供給できる。
本実施例によれば、コントローラ91がリーダ94を通してプロセスカートリッジPのメモリタグから得た情報に基づいて、新しいプロセスカートリッジPの装着、或いはプロセスカートリッジPの交換を検知した場合は、ユーザーが必ず開閉ドア30の開閉動作を行いプロセスカートリッジPの着脱を行うため、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、トナー(潤滑剤)の吐き出しをするための露光動作を行うことができる。
イニシャル動作において、潤滑剤を供給するタイミングが早まるのでイニシャル動作全体の時間が短くなり、画像形成装置が画像形成可能になるまでに必要な時間が短くなる。つまり離間機構60の余分な動作時間、及びこれに伴う中間転写ベルトのクリーニング時間を削減し、イニシャル動作時間を短縮することができる。さらには、次のプリント動作の開始タイミングを早めることができる。
また、イニシャル動作時間の短縮によりメインモータの回転時間が軽減されることによって、感光ドラム1や中間転写ベルト13等の回転時間が軽減されて、画像形成装置100の長寿命化を図ることができる。
尚、画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。
また、画像形成装置は、カラー画像形成装置に限定されるものではなく、モノクロ画像形成装置に適用してもよい。
なおイニシャル動作において供給する潤滑剤としてトナーを流用したが、潤滑剤としてトナー以外の部材(例:ウレタン粒子)を使用してもよい。詳細は実施例5で後述する。
〔変形例1〕
本変形例は、実施例1と同じ構成を持つ画像形成装置100において、前述したようにコントローラ91が新しいプロセスカートリッジPの装着、或いはプロセスカートリッジPの交換を検知した場合に、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、キャリブレーション動作を行うことを特徴としている。ここで、キャリブレーション動作とは、出力画像の色味や色間ズレを調整するための動作である。なお、本変形例における画像形成装置100の制御部の構成は、実施例1にて説明した図13に示す制御部と同様の構成である。
実施例1と同様に、本画像形成装置100は、コントローラ91がリーダ94(検知部)を通してプロセスカートリッジPのメモリタグから得た情報に基づいて、新しいプロセスカートリッジPの装着、或いはプロセスカートリッジPの交換を検知した時点で、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、直後のイニシャル動作においては、離間機構60の移動部材62を移動させる必要がなく、イニシャル動作開始の直後であって、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、キャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作を行うことができる。すなわち、感光ドラム1を露光することで、露光された感光ドラム1の領域に現像ローラ41からトナーを供給する。これにより出力画像を調整するためのパッチ画像を感光ドラム1に形成する動作を行うことができる。すなわち本変形例では、イニシャル動作において潤滑剤としてトナー供給を行うのではなく、画像濃度等を検知するための検知用トナー像(パッチ画像)を形成するために感光ドラム1にトナーを供給している。
図15は、本変形例におけるイニシャル動作時のタイミングチャートを示している。実施例1と同様に、先ずは画像形成装置100において、プロセスカートリッジPが新品であること、或いは交換されたことを検知する(図15のM)。本変形例においても、実施例1と同様に、画像形成装置100の装着部にプロセスカートリッジPが装着されると、リーダ94を通してコントローラ91がプロセスカートリッジPのメモリタグから情報を得て、プロセスカートリッジPが新品であること、或いは交換されたことを検知する。
そして、前述の検知後のイニシャル動作においては、動作開始と同時にメインモータ95の駆動をONして、感光ドラム1や中間転写ベルト13の動作を開始し、さらにはレーザースキャナ11や各種高圧電源97,98,99の動作を開始する。そして、メインモータ95が立ち上った時点で、プロセスカートリッジPにおいてキャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作を行う(図15のα)。
感光ドラム1に形成されたキャリブレーションパッチ画像は、色毎に中間転写ベルト13上に順次一次転写されつつ、ベルト駆動ローラ14の回転に伴って回転搬送され、不図示の光学センサに検知される。画像形成装置100は、この検知結果に基づき、出力画像の色味や色間ズレの補正を行う。
前記光学センサによるキャリブレーションパッチ画像の検知終了後の動作については、実施例1と同様であるため、詳細な説明は省略する。
以上説明したように、本変形例によれば、コントローラ91がリーダ94を通してプロセスカートリッジPのメモリタグから得た情報に基づいて、新しいプロセスカートリッジPの装着、或いはプロセスカートリッジPの交換を検知した場合は、ユーザーが必ず開閉ドア30の開閉動作を行いプロセスカートリッジPの着脱を行うため、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、キャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作を行うことができる。
これにより、離間機構60の余分な動作時間、及びこれに伴う中間転写ベルトのクリーニング時間を削減し、イニシャル動作時間を短縮することができる。さらには、次のプリント動作の開始タイミングを早めることができる。
〔実施例2〕
本実施例で適用する画像形成装置100の構成において、実施例1と同一部材には同一符号とし、説明を省略する。
<本実施例の特徴>
本実施例における画像形成装置100は、図16に示すように、画像形成装置100の開閉ドア30の開閉を検知する開閉検知部70を備えていることを特徴としている。図16は、本実施例における画像形成装置100の制御部の構成を示すブロック図である。本実施例では、実施例1のリーダ94(図13参照)ではなく、開閉検知部70が設けられている点が異なっており、コントローラ91は、ROM92に格納された制御プログラム、開閉検知部70からの検知信号に基づいて、メインモータ95、カムモータ96、レーザースキャナ11、各種高圧電源97,98,99などの動作を制御する。
図17を用いて開閉検知部の具体的な構成について説明する。図17は、本画像形成装置100の開閉ドア30に設けられた開閉検知部70の周辺の動作を示しており、本画像形成装置100の上から見た要部概略図である。図17(a)は開閉ドア30の閉塞時における開閉検知部70の周辺の構成部品の姿勢を示す。図17(b)は開閉ドア30の開放時における開閉検知部70の周辺の構成部品の姿勢を示す。
図17(a)に示すように、開閉ドア30が閉塞状態にある時には、開閉ドア30の正面右側に付随されている突起部71が、光学センサを構成する発光素子72a及び受光素子72bの光入出射部を遮断させる位置にいる。この開閉検知部70からの検知信号に基づいて、コントローラ91は開閉ドア30が閉塞状態であると判断する。
それに対して、開閉ドア30を開放すると、図17(b)に示すように、開閉ドア30に設置された突起部71が、発光素子72a及び受光素子72bの光入出射部を露出させる位置に移動する。この開閉検知部70からの検知信号に基づいて、コントローラ91は開閉ドア30が開放状態であると判断する。
したがって、本画像形成装置100において、ユーザーが開閉ドア30を開放したことを開閉検知部70が検知した場合は、実施例1と同様に、第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)は、現像ローラ41と感光ドラム1とが確実に当接された状態であると判断することができる。
即ち、実施例1では、開閉ドア30が開放されたことを、画像形成装置100に設けられたリーダ(読取手段)94によって検知するのに対して、本実施例では、開閉検知部70によって直接検知する。この検知後のイニシャル動作については、前述した実施例と同じ動作制御を行う。このため、イニシャル動作の制御については、詳細な説明を省略する。
<本実施例の作用効果>
以上説明したように、本実施例によれば、画像形成装置100に設置された開閉検知部70によって、開閉ドア30が開放されたことを検知した場合は、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に(離間機構60を第1の位置に配置したまま)、トナー吐き出しとしての露光動作を行うことができる。
これにより、離間機構60の余分な動作時間、及びこれに伴う中間転写ベルトのクリーニング時間を削減し、イニシャル動作時間を短縮することができる。さらには、次のプリント動作の開始タイミングを早めることができる。
また、イニシャル動作時間の短縮によりメインモータの回転時間が軽減されることによって、感光ドラム1や中間転写ベルト13等の回転時間が軽減されて、画像形成装置100の長寿命化を図ることができる。
尚、画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。
また、画像形成装置は、カラー画像形成装置に限定されるものではなく、モノクロ画像形成装置に適用してもよい。
また、本実施例は、実施例1の変形例1と同様に、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、キャリブレーション動作を行う場合においても適用できる。即ち、実施例2と同じ構成を持つ画像形成装置100において、開閉検知部70が開閉ドア30の開放を検知した場合は、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、キャリブレーションパッチの画像形成動作を行うことができる。
〔変形例2〕
本変形例は、実施例1、2の構成を合わせ持つ画像形成装置100において、開閉検知部70が開閉ドア30の開放を検知し、且つリーダ94からの情報に基づいてコントローラ91によってプロセスカートリッジPが交換されていないと判断された場合は、画像形成装置100が受信したプリント信号に応じて、直後のイニシャル動作を行わず、画像形成装置100の離間機構の動作を行う前に、画像形成動作としての露光動作を行うことを特徴としている。
図18は、リーダ94と開閉検知部70を有する制御部の構成を示すブロック図である。図18における各部の説明は、実施例1,2で説明した通りであるため、ここでは説明を省略する。
本変形例も同様に、画像形成装置100は、開閉検知部70が開閉ドア30の開放を検知した時点で、全ての現像ローラ41と感光ドラム1とが確実に当接された状態であると判断することができる。さらに、プロセスカートリッジPが交換されていないため、トナー吐き出しやキャリブレーション動作を行う必要がない。したがって、直後に画像形成装置100がプリント信号を受信した場合は、イニシャル動作を行わずに画像形成動作としての露光動作に移行することができる。
図19は、本変形例における動作のタイミングチャートを示している。図19に示すように、開閉検知部70が開閉ドア30の開放を検知し、且つリーダ94からの情報に基づいてコントローラ91によってプロセスカートリッジPが交換されていないと判断された場合は、画像形成装置100が受信したプリント信号に応じてイニシャル動作を行わずに画像形成動作を行う。即ち、プリント信号の受信と同時にメインモータ95の駆動をONして、感光ドラム1や中間転写ベルト13の動作を開始し、さらにはレーザースキャナ11や各種高圧電源97,98,99の動作を開始する。そして、メインモータ95が立ち上った時点で、プロセスカートリッジPにおいて、プリント信号に応じた画像形成露光動作を行う(図19のα)。
画像形成動作(図19のα)終了後、画像形成装置100の離間機構60を動作させて、実際の現像ローラ41を感光ドラム1に対して離間させる。具体的には、1回目の動作(図19のa)で、離間機構60の移動部材62は第2の位置に移動し、この時点で初めて画像形成装置100の離間機構60の位置と実際の現像ローラ41の当接状態とが一致する。2回目の動作(図19のb)で、離間機構60の移動部材62は再び第1の位置に移動し、これに伴い第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)において、現像ローラ41が感光ドラム1に対して離間状態となる。
その後、画像形成の後回転動作において、中間転写ベルト13上の残留トナーを、中間転写ベルト13のクリーニングユニット(不図示)に回収させるベルトクリーニング動作(図19のθ)を行い、メインモータ95の駆動をOFFして、全てのプリント動作を終了する。
以上説明したように、本変形例によれば、画像形成装置100に設置された開閉検知部70によって開閉ドア30が開放されたことを検知し、且つリーダ94からの情報に基づいてコントローラ91によってプロセスカートリッジPが交換されていないと判断された場合は、画像形成装置100が受信したプリント信号に応じて、直後のイニシャル動作を行わず、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、画像形成動作としての露光動作を行うことができる。
これにより、離間機構60の余分な動作時間、及びこれに伴う中間転写ベルトクリーニング時間を削減し、直後のプリント動作の開始タイミングを早めることができる。
〔実施例3〕
本実施例で適用する画像形成装置の構成において、実施例1、2と同一部材には同一符号とし、説明を省略する。
<本実施例の特徴>
本実施例における画像形成装置100は、画像形成装置100にプロセスカートリッジPを装着させる際、カートリッジPと画像形成装置100の移動部材62との係合位置から退避位置に退避する退避部材(力受け部材)61が、プロセスカートリッジPに設けられていることを特徴としている。
図20(a)〜(c)は、プロセスカートリッジPを画像形成装置100内に挿入したときの状態を示している。図20(a)、図20(c)は、離間機構60(移動部材62)が第1の位置にある状態であり、図20(b)は、離間機構60(移動部材62)が第2の位置にある状態である。
61は、プロセスカートリッジPに設けられている退避部材である。退避部材61は、付勢バネ(不図示)によって図20の矢印H1,H2方向に移動可能に取り付けられている。82は、画像形成装置100の移動部材62に固定して配置された力付与部材である。移動部材62と力付与部材82は離間機構の一部である。
プロセスカートリッジPが装着される際に、退避部材61は、力付与部材82の突出部82aと接触して押圧されると、退避部材61に設けられた付勢バネ(不図示)が圧縮することによってプロセスカートリッジPの移動方向(矢印H2方向)とほぼ平行に移動する。すなわち退避部材61は、力付与部材82の突出部82aから押圧されることで退避し(退避位置に移動し)、プロセスカートリッジPの移動を許容する。つまり、退避部材61は、感光ドラム1と現像ローラが接触した状態でプロセスカートリッジPが装着されるのを許容する許容機構である。これによってプロセスカートリッジPが画像形成装置100の所定の位置にて装着される。
次に、力付与部材82の力付与部82bと、退避部材61とを係合させる。このために、いったん移動部材62を図20(a)における右方向(矢印N方向)に動かし、退避部材61と突出部82aとが干渉しない位置(第2の位置)まで移動部材62を移動させる。
図20(b)に示すように、退避部材61が突出部82aと干渉しなくなる第2の位置まで移動部材62が移動すると、退避部材61は付勢バネ(不図示)が伸びることによって下方向(矢印H1方向)に移動する。これにより退避部材61は、力付与部82bと係合可能な位置(係合位置)へと移る。
次に、図20(b)における左方向(矢印M方向)に、移動部材62が移動すると、退避部材61が、力付与部82bと係合する。さらに移動部材62が左方向(矢印M方向)に移動し第1の位置に戻ると、移動部材62は力付与部82bを介して退避部材61に力を加える。これにより、図20(c)に示すように、現像ローラ41が感光ドラム1から隙間eを有して離間する位置(離間位置)まで現像ユニット4が移動する。
即ち、本実施例における画像形成装置100は、退避部材61が画像形成装置100の移動部材62(離間機構)に設けられているのではなく、プロセスカートリッジPに設けられているという点以外は全て実施例1、2と同じ構成となっている。したがって、カートリッジ交換の検知後又は開閉ドアの開閉の検知後のイニシャル動作についても、前述した実施例と同じ動作制御を行う。このため、イニシャル動作の制御については詳細な説明を省略する。
<本実施例の作用効果>
以上説明したように、本実施例によれば、画像形成装置100において、リーダ94からの情報に基づいてコントローラ91が、新しいプロセスカートリッジPの装着、或いはプロセスカートリッジPの交換を検知した場合、或いは画像形成装置100に設置された開閉検知部70によって、開閉ドア30が開放されたことを検知した場合は、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、トナー吐き出し、或いはキャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作を行うことができる。
これにより、離間機構60の余分な動作時間、及びこれに伴う中間転写ベルトクリーニング時間を削減し、イニシャル動作時間を短縮することができる。さらには、次のプリント動作の開始タイミングを早めることができる。さらに、退避部材を離間機構ではなく、プロセスカートリッジに設けたため、画像形成装置の構成が簡易化できる。
また、イニシャル動作時間の短縮によりメインモータの回転時間が軽減されることによって、感光ドラム1や中間転写ベルト13等の回転時間が軽減され、画像形成装置100の長寿命化を図ることができる。
〔実施例4〕
本実施例で適用する画像形成装置の構成において、実施例1〜3と同一部材には同一符号とし、説明を省略する。
<本実施例の特徴>
本実施例における画像形成装置100は、画像形成装置100の離間機構60が、第1〜第3の各プロセスカートリッジP(PY・PM・PC)と、第4のプロセスカートリッジP(PK)とで分かれていることを特徴としている。
以下、プロセスカートリッジPが画像形成装置100に装着された際の退避部材61の挙動、および、離間機構60によって現像ローラ41と感光ドラム1とが離間する動作について具体的に説明する。
図21は、画像形成装置100に、カートリッジトレイ28、および、プロセスカートリッジPを装着する際の、プロセスカートリッジPと、離間機構60を示している。実施例1〜3との違いは、移動部材62が、それぞれPY、PM、PC用の移動部材62Aと、PK用の移動部材62Bとに分かれており、それぞれ円形のカム64a,64bと、カム駆動軸65a,65bが設けられていることである。基本的な機能については、実施例1の図11と同様のため、詳細な説明は省略する。
実施例1と同様に、開閉ドア30が開かれた状態では、カートリッジトレイ28は上方(矢印H2方向)へ移動している。このとき、退避部材61と軸受部材44の突出部44dとは隙間dを有している。したがって、この状態で、カートリッジトレイ28、および、プロセスカートリッジPを水平方向(矢印M、N方向)へ移動させても、退避部材61と軸受部材44は干渉しない。
また、本実施例における離間機構60は、図22(a)〜(c)に示すように、全ての画像形成部の現像ローラが感光ドラムと離間する「待機状態」(図22(a)参照)と、全ての画像形成部の現像ローラが感光ドラムに当接する「フルカラー画像形成状態」(図22(b)参照)と、ブラック画像形成部の現像ローラのみが感光ドラムに当接する「モノカラー画像形成状態」(図22(c)参照)の3つの当接/離間状態を持っている。さらに、離間機構60の動作によって、「待機状態」→「フルカラー画像形成状態」→「モノカラー画像形成状態」→「待機状態」→…と切り替わるようになっている。
具体的な動作について説明する。本実施例において、画像形成を行っていないときは、「待機状態」(図22(a)参照)を保っており、移動部材62Aと移動部材62Bは、共に第1の位置にいる。この状態から離間機構60を動作させることによって、移動部材62Aと移動部材62Bが、共に第2の位置に移動し(図22の矢印N方向)、「フルカラー画像形成状態」(図22(b)参照)となる。さらに、この状態から離間機構60を動作させることによって、移動部材62Aのみが第1の位置に移動し(図22の矢印M方向)、「モノカラー画像形成状態」(図22(c)参照)となる。そして、この状態から離間機構60を動作させることによって、移動部材62Bのみが第1の位置に移動し(図22の矢印M方向)、再び「待機状態」(図22(a)参照)に戻る。
したがって、本画像形成装置100は、受信されたプリントモードに応じて、フルカラーモードの場合は、「待機状態」から離間機構60を1回動作させることによって「フルカラー画像形成状態」とし、モノカラーモードの場合は、「待機状態」から離間機構60を2回動作させることによって「モノカラー画像形成状態」として、それぞれ画像形成動作を行う。
本画像形成装置100におけるイニシャル動作、及びプリント動作については、実施例1〜3、またそれに付随する変形例と同じであり、全ての組み合わせについて適用できるため、具体的な動作については説明を省略する。なお、トナー吐き出しとしての露光動作、或いはキャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作の後に行われる離間機構の動作は、前述した実施例や変形例と同様に2回行われるが、本実施例では1回動作させることによって「モノカラー画像形成状態」とし、2回動作させることによって「待機状態」としている。
<本実施例の作用効果>
以上説明したように、本実施例によれば、画像形成装置100の構成で、且つ離間機構60が、第1〜第3の各プロセスカートリッジP(PY・PM・PC)と、第4のプロセスカートリッジP(PK)とで分かれており、複数の離間機構ポジションを持つ構成となっている。このような構成において、リーダ94からの情報に基づいてコントローラ91が、新しいプロセスカートリッジPの装着、或いはプロセスカートリッジPの交換を検知した場合、或いは画像形成装置100に設置された開閉検知部70によって、開閉ドア30が開放されたことを検知した場合は、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に、トナー吐き出し、或いはキャリブレーションパッチ画像形成としての露光動作を行うことができる。
これにより、離間機構60の余分な動作時間、及びこれに伴う中間転写ベルトクリーニング時間を削減し、イニシャル動作時間をより短縮することができる。さらには、次のプリント動作の開始タイミングを早めることができる。
また、イニシャル動作時間の短縮によりメインモータの回転時間が軽減されることによって、感光ドラム1や中間転写ベルト13等の回転時間が軽減され、画像形成装置100の長寿命化を図ることができる。
尚、本実施例においては、離間機構60が、第1〜第3の各プロセスカートリッジP(PY・PM・PC)と、第4のプロセスカートリッジP(PK)とで分かれているが、これに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。
〔実施例5〕
本実施例で適用する画像形成装置の構成において、実施例1〜4と同一部材には同一符号とし、説明を省略する。
<本実施例の特徴>
本実施例における画像形成装置100は、カートリッジPの新品状態(未使用の状態)における現像ローラ41の表面に、初期塗布剤としてトナーの正規極性とは逆極性である正極性のウレタン粒子がコートされる。なおトナー(現像剤)の正規極性とは、トナーが感光ドラム1に形成された潜像(静電潜像)を現像する際に帯電される極性を意味している。本実施例におけるトナーの正規極性は負(マイナス)極性である。この現像剤としてのトナーは、現像ユニット4内のトナー収容部43に格納されていることを特徴としている。
前記ウレタン粒子は平均粒径5〜7μmで、イニシャル動作における現像ローラ41の回転時に、現像ブレード42との摺擦によるトルクアップを抑制する潤滑剤の役割を担っている。一方で、前記ウレタン粒子を感光ドラム1との接触領域となるクリーニングブレード51の長手全域に送り込むことによって、感光ドラム1とクリーニングブレード51との摩擦を低減させるための潤滑剤の役割も担っている。つまり、前記ウレタン粒子は、イニシャル動作における現像ローラ41のトルクアップの抑制と、クリーニングブレード51の捲れやびびり等の防止という2つの働きを担っている。
以下、新品のプロセスカートリッジPが画像形成装置100に装着された際のイニシャル動作について具体的に説明する。なお、本実施例における画像形成装置100の制御部の構成は、図13、図16、又は図18を用いて説明したもののいずれかを適宜用いれば良いため、ここでは詳しい説明は省略する。
図23は、画像形成装置100に設けられたリーダ94によってプロセスカートリッジPのメモリタグの情報を読み取り、その情報に基づいてコントローラ91が、プロセスカートリッジPが新しいものに交換されたことを検知した際のイニシャル動作時のタイミングチャートを示している。図23において、先ずはコントローラ91が、リーダ94からの情報に基づいて、プロセスカートリッジPが新品であることを検知する(図23のM)。
そして、直後のイニシャル動作においては、動作開始と同時にメインモータの駆動をONして、感光ドラム1や中間転写ベルト13の動作を開始する。これにより、感光ドラム1は、図24に示す矢印K方向に回転する。
メインモータ95が立ち上った時点で、帯電ローラ3にバイアスを供給する帯電高圧電源77、現像ローラ41にバイアスを供給する現像高圧電源78、及び一次転写ローラ17にバイアスを供給する一次転写高圧電源79をONする。本実施例において、帯電印加電圧は−1000Vであり、現像印加電圧は−350Vである。感光ドラム1の停止中(待機中)の表面電位は、直前の画像形成装置100の動作履歴によって多少異なるものの、ほぼ0Vとなっている。
イニシャル動作が開始し、帯電ローラ3によって感光ドラム1を帯電する帯電動作がお行われることによって、感光ドラム1はほぼ一様に−500Vに帯電される。帯電された感光ドラム1の領域(帯電印加部)が感光ドラム1の回転によって現像ローラ41との当接部(現像当接部)に到達するまでの間は(図24区間A)、現像当接部Nにおいて、感光ドラム1の電位はイニシャル動作開始時と同じで、ほぼ0Vである。図24に示す区間Aを時間で示したのが図23のAであり、この間(区間A)は、現像ローラ41の表面電位(−350V)と感光ドラム1の表面電位(0V)との電位関係から、現像ローラ41上に塗布された正極性のウレタン粒子は現像ローラ41上に保持される。感光ドラム1と現像ローラ41の間には、ウレタン粒子が感光ドラム1に移動するのを抑制し、現像ローラ41に保持させる電界が形成されるからである。つまり感光ドラム1から現像ローラ41に向かう力をウレタン粒子に加える電界が形成される。
続いて、帯電印加部が現像当接部に到達した時点から、現像ローラ41の表面電位(−350V)と感光ドラム1の表面電位(−500V)との電位関係によって、正極性のウレタン粒子は感光ドラム1側に転移する(図23区間B)。つまり感光ドラム1の帯電印加部と現像ローラ41との間に形成された電界によって、ウレタン粒子には現像ローラ41から感光ドラム1に向かう力が加わる。これにより現像ローラ2から感光ドラム1へウレタン粒子を供給する供給動作が実行される。感光ドラム1上に転移したウレタン粒子は、感光ドラム1の回転に伴いクリーニングブレード51の長手全域に送り込まれることによって、感光ドラム1とクリーニングブレード51との摩擦を低減させるための潤滑剤として機能する。
一方、現像ローラ41においては、初期塗布剤であるウレタン粒子を吐き出しつつ、現像ユニット4内のトナー収容部43からトナーが順次送り込まれてくる。前記送り込まれてきたトナーが、ウレタン粒子の替わりに現像ローラ41上で潤滑剤として機能する。しかし、前記トナーの現像ローラ41への送り込みが遅い場合、ウレタン粒子が吐き出されることによって、現像ローラ41上に潤滑剤がなくなり、トルクアップして現像ギア(不図示)が脱調する可能性がある。
そこで本実施例においては、ウレタン粒子を所定時間吐き出した後、レーザースキャナ(露光装置)11から初期塗布剤を現像ローラ41に滞留させるための露光動作(供給動作)を開始する(図23α)。前記露光動作によって、感光ドラム1のドラム表面電位は−200Vとなる。したがって、前記露光部が現像当接部に到達した時点から、現像ローラ41の表面電位(−350V)と感光ドラム1の表面電位(−200V)との電位関係によって、正極性のウレタン粒子は現像ローラ41側に滞留する(図23区間C)。つまり、露光動作を実行することで、ウレタン粒子が現像ローラ2から感光ドラム1に移動するのを抑制している。具体的には、感光ドラム1の帯電印加部を露光することで、感光ドラム1の電位を−500Vから−200Vとして、ウレタン粒子の電位に近づけている。帯電された後で露光された感光ドラム1の領域と現像ローラ41との間には、ウレタン粒子を現像ローラ41に保持させる電界が形成される。つまり感光ドラム1から現像ローラ41に向かう力をウレタン粒子に加える電界が形成されている。現像ローラ41においては、前記ウレタン粒子を滞留している間に、トナー収容部からトナーが順次送り込まれてくることによって、常時潤滑剤を保持し、現像ローラ41のトルクアップを抑制している。
前記露光動作を所定時間(図23α)行った後、露光終了部が現像当接部に到達した時点から、再び現像当接部におけるドラム表面電位は、現像ローラ41の表面電位(−350V)と感光ドラム1の表面電位(−500V)との電位関係によって、再びウレタン粒子は感光ドラム1側に転移する(図23区間D)。感光ドラム1上に転移したウレタン粒子は、感光ドラム1の回転に伴いクリーニングブレード51の長手全域に送り込まれることによって、再び感光ドラム1とクリーニングブレード51との摩擦を低減させるための潤滑剤として機能する。
一方、ウレタン粒子を全て吐き出した後の現像ローラ41上には、負極性を持つトナーがコートされており、現像ローラ41の表面電位(−350V)と感光ドラム1の表面電位(−500V)との電位関係によって、現像ローラ41上に滞留する(図23区間E)。
また、前記露光動作終了後、画像形成装置100の離間機構60を動作させて、実際の現像ローラ41を感光ドラム1に対して離間させる。具体的には、1回目の動作(図23のa)で、離間機構60の移動部材62は第2の位置に移動し、この時点で初めて画像形成装置100の離間機構60の位置と実際の現像ローラ41の当接状態とが一致する。2回目の動作(図23のb)で、離間機構60の移動部材62は再び第1の位置に移動し、これに伴い第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)において、現像ローラ41が感光ドラム1に対して離間状態となる。
この状態で、中間転写ベルト13上の残留トナーを、中間転写ベルト13のクリーニングユニット(不図示)に回収させるベルトクリーニング動作(図23のθ)を行い、メインモータ95の駆動をOFFして、イニシャル動作を終了する。
<本実施例の作用効果>
以上説明したように、本実施例によれば、カートリッジPの新品状態における現像ローラ41の表面に、初期塗布剤としてトナーと逆極性である正極性のウレタン粒子がコートされており、現像剤としてのトナーは、現像ユニット4内のトナー収容部43に格納されている。このカートリッジPが装着された画像形成装置100の構成において、リーダ94からの情報に基づいてコントローラ91が、新しいプロセスカートリッジPの装着を検知した場合は、確実に第1〜第4の全てのプロセスカートリッジP(PY,PM,PC,PK)の現像ローラ41が感光ドラム1に対して当接された状態であると判断することができる。したがって、イニシャル動作において、画像形成装置100の離間機構60の動作を行う前に(離間機構60が第1の位置にある状態で)、初期塗布剤を現像ローラ41から、感光ドラム1とクリーニングブレードの当接部に供給する供給動作を行うことができる。
ただし、初期塗布剤の全てを感光ドラム1に供給してしまうと、現像ローラ41と現像ブレード42の間の潤滑剤がなくなってしまう。そこで、初期塗布剤の一部を現像ローラ41に滞留させるための露光動作をイニシャル動作において合わせて行っている。この露光動作も離間機構60の動作を行う前、すなわち離間機構60が第1の位置にある状態で行うことができる。
これにより、イニシャル動作における現像ローラ41のトルクアップの抑制と、クリーニングブレード51の捲れやびびり等の防止を両立させつつ、離間機構60の余分な動作時間、及びこれに伴う中間転写ベルトクリーニング時間を削減し、イニシャル動作時間を短縮することができる。さらには、次のプリント動作の開始タイミングを早めることができる。
また、イニシャル動作時間の短縮によりメインモータの回転時間が軽減されることによって、感光ドラム1や中間転写ベルト13等の回転時間が軽減され、画像形成装置100の長寿命化を図ることができる。
尚、本実施例においては、離間機構60が、第1〜第3の各プロセスカートリッジP(PY・PM・PC)と、第4のプロセスカートリッジP(PK)とで分かれているが、これに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。
また、本実施例においては、初期塗布剤としてウレタン粒子を用いたが、これに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。
P(PY,PM,PC,PK) …プロセスカートリッジ
1 …感光ドラム
3 …帯電ローラ
4 …現像ユニット
5 …クリーナユニット
11 …レーザースキャナ
13 …中間転写ベルト
17 …一次転写ローラ
30 …開閉ドア
41 …現像ローラ
44 …軸受部材
51 …クリーニングブレード
60 …離間機構
61 …退避部材
62,62A,62B …移動部材
62a …ガイド部
70 …開閉検知部
72a …発光素子
72b …受光素子
91 …コントローラ
94 …リーダ
95 …メインモータ
96 …カムモータ
97,98,99 …高圧電源
100 …画像形成装置

Claims (20)

  1. 画像形成装置において、
    感光体と、前記感光体に形成された潜像を現像する現像ローラとを有するプロセスカートリッジと、
    前記プロセスカートリッジを着脱可能な装着部と、
    前記現像ローラと前記感光体を離間させるための第1の位置と、前記現像ローラと前記感光体とを接触させるための第2の位置とへ移動し、前記第1の位置にある時に、前記現像ローラと前記感光体とが接触した状態で前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着されることを許容する許容機構を備える離間機構と、
    前記感光体を露光する露光装置と、
    前記離間機構及び前記露光装置の動作を制御する制御部と、
    を有し、
    前記離間機構が前記第1の位置にある時に前記現像ローラと前記感光体とが接触している前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着された後、前記制御部は、前記離間機構を前記第1の位置から前記第2の位置へ移動させることなく、前記露光装置によって前記感光体を露光する露光動作を開始することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記露光装置が前記露光動作を行うことにより、前記感光体の露光された領域に前記現像ローラから現像剤を供給する供給動作を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記プロセスカートリッジは、前記感光体に接触して前記感光体に残留した現像剤を除去する清掃部材を有し、
    前記供給動作によって前記感光体へ供給された現像剤は、前記清掃部材と前記感光体との接触部に供給されることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記供給動作によって、出力画像を調整するための画像を形成することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 未使用の現像ローラには表面に初期塗布剤が塗布され、
    前記制御部は前記露光動作を行うことにより、前記初期塗布剤が前記現像ローラから前記感光体に供給されるのを抑制することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  6. 前記離間機構が前記第1の位置にある時に前記現像ローラと前記感光体とが接触している前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着された後、前記制御部は、前記離間機構を第1の位置から前記第2の位置へ移動させることなく、前記露光動作および前記感光体を帯電する帯電動作を開始するものであり、
    帯電された前記感光体の領域と前記現像ローラとの間に形成される電界は、前記現像ローラから前記感光体に向かう力を前記初期塗布剤に加え、
    帯電されたあと露光された前記感光体の領域と前記現像ローラとの間に形成される電界は、前記感光体から前記現像ローラに向かう力を前記初期塗布剤に加えることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記装着部に装着される前記プロセスカートリッジは、前記感光体に接触して感光体に残留した現像剤を除去する清掃部材を有し、
    前記初期動作において、前記感光体に供給された前記初期塗布剤は、前記清掃部材に潤滑剤としての送り込まれることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
  8. 前記初期塗布剤は、現像剤の正規極性とは逆極性に帯電することを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記感光体を帯電するための帯電部材が前記プロセスカートリッジに設けられることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記プロセスカートリッジが有するメモリの情報を読み取る読取部を有し、
    前記離間機構が前記第1の位置にある時、前記現像ローラと前記感光体とが接触した状態のまま前記プロセスカートリッジが前記装着部へ装着され、
    前記制御部は、前記読取部からの情報に基づいて、前記装着部に新しいプロセスカートリッジが装着されたこと、或いは前記プロセスカートリッジが交換されたことを検知し、前記検知に基づいて、前記離間機構を前記第1の位置から前記第2の位置へ移動させることなく、前記露光装置によって前記感光体を露光する露光動作を開始することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記プロセスカートリッジを着脱する際に開閉する開閉部材と、前記開閉部材を開閉する動作に連動して前記プロセスカートリッジの感光体を対向する転写部材に対して離間又は接触させる連動機構と、前記開閉部材の開閉を検知する開閉検知部と、を有し、
    前記離間機構が前記第1の位置にある時に前記開閉部材が開かれた後に閉じられると、前記現像ローラと前記感光体とが接触した状態のまま前記プロセスカートリッジが前記装着部へ装着され、
    前記制御部は、前記開閉検知部からの信号に基づいて前記開閉部材の開放を検知し、前記検知に基づいて、前記離間機構を前記第1の位置から前記第2の位置へ移動させることなく、前記露光装置によって前記感光体を露光する露光動作を開始することを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  12. プリント信号を受信する受信部を有し、前記露光装置による前記露光動作は前記プリント信号に基づいた露光動作であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  13. 前記プロセスカートリッジが有するメモリの情報を読み取る読取部と、前記プロセスカートリッジを着脱する際に開閉する開閉部材と、前記開閉部材を開閉する動作に連動して前記プロセスカートリッジの感光体を対向する転写部材に対して離間又は接触させる連動機構と、前記開閉部材の開閉を検知する開閉検知部と、を有し、
    前記離間機構が前記第1の位置にある時に前記開閉部材が開かれた後に閉じられると、前記現像ローラと前記感光体とが接触した状態のまま前記プロセスカートリッジが前記装着部へ装着され、
    前記制御部は、前記開閉検知部からの信号に基づいて開閉部材の開放を検知し、且つ、前記読取部からの情報に基づいてプロセスカートリッジが交換されていないことを検知したことに基づいて前記離間機構を前記第1の位置から前記第2の位置へ移動させることなく、前記露光動作を開始することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。
  14. 前記画像形成装置は、複数の前記プロセスカートリッジを装着し、フルカラー画像を形成するフルカラー画像形成モード及びモノカラー画像を形成するモノカラー画像形成モードを実行可能であり、
    前記離間機構は、複数の前記プロセスカートリッジのうちの全てのプロセスカートリッジにおいて、前記現像ローラと前記感光体とが離間した待機状態と、複数の前記プロセスカートリッジのうちの全てのプロセスカートリッジにおいて、前記現像ローラと前記感光体とが接触するフルカラー画像形成状態と、複数の前記プロセスカートリッジのうちの一部のカートリッジにおいて、前記現像ローラと前記感光体とが接触し、且つその他のカートリッジにおいて、前記現像ローラと前記感光体とが離間するモノカラー画像形成状態とに切り替えることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  15. 画像形成装置において、
    感光体と、前記感光体に形成された潜像を現像する現像ローラと、前記感光体と接触して前記感光体に付着した現像剤を清掃する清掃部材を有するプロセスカートリッジと、
    前記プロセスカートリッジを着脱可能な装着部と、
    前記現像ローラと前記感光体を離間させるための第1の位置と、前記現像ローラと前記感光体とを接触させるための第2の位置とへ移動し、前記第1の位置にある時に、前記現像ローラと前記感光体とが接触した状態で前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着されることを許容する許容機構を備える離間機構と、
    前記プロセスカートリッジが新品か否か検知するカートリッジ検知部と、
    前記離間機構を制御する制御部と、
    を備え、
    前記離間機構が前記第1の位置にある時に前記現像ローラと前記感光体とが接触している前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着された後、前記装着部に装着された前記プロセスカートリッジが新品である場合、前記制御部は、離間機構を前記第1の位置から前記第2の位置へ移動させることなく前記感光体と前記清掃部材の接触部に向けて前記現像ローラから潤滑剤を供給する供給動作を開始することを特徴とする画像形成装置。
  16. 前記潤滑剤は、現像剤であることを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。
  17. 前記潤滑剤は、未使用の現像ローラに塗布されている初期塗布剤であることを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。
  18. 前記離間機構は、前記プロセスカートリッジの力受け部に係合して力を与えることで前記現像ローラと前記感光体とを離間させる係合部材を有し、前記離間機構が前記第1の位置にある時、前記係合部材は前記許容機構によって退避することで、前記現像ローラと前記感光体とが接触した状態のプロセスカートリッジが前記装着部に装着されることを許容することを特徴とする請求項1乃至17のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  19. 前記離間機構が前記第1の位置にあり前記係合部材が退避した状態から前記離間機構を前記第2の位置に移動させると、前記係合部材が前記力受け部と係合し、更に前記離間機構を前記第1の位置へ移動させると、前記係合部が前記力受け部に力を与えて、前記現像ローラと前記感光体とを離間させることを特徴とする請求項18に記載の画像形成装置。
  20. 前記プロセスカートリッジは、前記感光ドラムを支持する第一ユニットと、前記現像ローラを支持し前記第一ユニットに対して移動可能な第二ユニットを備え、前記第二ユニットを前記現像ローラが前記感光ドラムに当接する方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする請求項1乃至19のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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