JP6054158B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成ユニットを有する画像形成装置に関するものである。

プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置においては、感光ドラム、転写ベルト、現像ユニット等を備え、これらが連動して画像が形成される。

この画像形成装置では、前記感光ドラムと前記転写ベルトの間、及び前記感光ドラムと前記現像ユニットの間は、所定の押圧力により常時押し付けられている。

このような画像形成装置の例としては特許文献１がある。

特開２０１１−１５８６２９号公報

しかし、前記従来の画像形成装置の構成では、画像形成装置の輸送が、高温多湿条件下で長期間に渡った場合などにおいては、前記感光ドラムと前記転写ベルトの押し付け部分、または、前記感光ドラムと前記現像ユニットの押し付け部分が凹んだり汚染したりすることがある。また、初期印字に影響を与える場合がある。

本発明の画像形成装置は、前記課題を解決するために、静電潜像が形成される像担持体、及び前記像担持体に形成された静電潜像に現像剤を現像する現像手段を有する画像形成ユニットと、前記像担持体に現像された前記現像剤を記録媒体に転写させる転写ユニットと、前記像担持体と前記現像手段とを近接離間させる第１接離手段と、前記像担持体と前記転写ユニットとを近接離間させる第２接離手段とを備えて構成され、前記画像形成ユニットは、前記像担持体を複数有し、前記第１接離手段と第２接離手段は、画像形成する場合、用紙長さに応じて選択的に動作する。

前記構成により、常に安定した印字品位を保つことができ、画像形成装置に対する信頼性が向上する。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す構成図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成ユニットを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る感光体ユニットを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る感光体ユニットを示す分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る感光体ユニットの要部断面図である。 本発明の第１実施形態に係るバスケットを示す斜視図である。 図６のバスケットを背面側から示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る左右のアップダウンバー及びアップダウンギアの連結構造を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る第一のサイドフレームの内側を示す正面図である。 本発明の第１実施形態に係る第一のサイドフレームの内側の要部拡大図である。 本発明の第１実施形態に係る各現像ユニット等にアップダウンバーを架け渡した状態を示す側面図である。 本発明の第１実施形態に係る図１１の要部拡大図である。 本発明の第１実施形態に係るアップダウンバーの要部拡大斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る各現像ユニット等にアップダウンバーを架け渡した状態を示す要部拡大図である。 本発明の第１実施形態に係る各現像ユニット等にアップダウンバーを架け渡した状態を示す要部拡大図である。 本発明の第１実施形態に係るアップダウンギア及びアップダウンバーの端部のラック部を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るアップダウンギア及びアップダウンバーの端部のラック部を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の画像形成制御部での処理例を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る各現像ユニット等にアップダウンバーを架け渡した状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る各現像ユニット等にアップダウンバーを架け渡した状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る各現像ユニット等にアップダウンバーを架け渡した状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る第１接離手段及び第２接離手段の要部拡大図である。 用紙ジャムの発生状態を示す模式図である。 印刷しない色の１つの感光体をアップさせないで用紙ジャムの発生を防止する状態を示す模式図である。 短い用紙のよる用紙ジャムの発生状態を示す模式図である。 印刷しない全ての色の感光体をアップさせないで用紙ジャムの発生を防止する状態を示す模式図である。 複数のパターンの第１接離手段及び第２接離手段を各ユニットに適宜組み込んだ例を示す表である。

以下に、本発明の実施形態について説明する。

[第１実施形態]
まず、第１実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本実施形態の画像形成装置を示す構成図であり、図２は画像形成ユニット８の斜視図である。

図１に示されるように、画像形成装置１は、ブラック（ｋ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）、イエロー（ｙ）の各色の感光体ユニット１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ、各色の現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙ、各色のトナーカートリッジ３ｋ、３ｃ、３ｍ、３ｙ、転写ユニット４、露光装置であるＬＥＤヘッド５ｋ、５ｃ、５ｍ、５ｙ、記録媒体を収納・供給する給紙カセット６、記録媒体にトナー像を定着させる定着ユニット７等を備えて構成されている。

転写ユニット４は、像担持体である感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙに現像された現像剤を記録媒体１００１に転写させるためのユニットである。転写ユニット４は、転写ローラＡｋ，Ａｃ，Ａｍ，Ａｙ、ドライブローラＢ、従動ローラＣも、転写ベルトＤ等を備えて構成されている。

感光体ユニット１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ及び現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙは、転写ユニット４に沿って記録媒体１００１の供給側から排出側に向かって順次配列されている。これらのユニットは、図２に示すように、画像形成ユニット８として、バスケット５０により一体的に構成されて、画像形成装置本体に着脱自在に装着されている。バスケット５０は、第一のサイドフレーム５１と、第二のサイドフレーム５２と、フロントフレーム５３と、リアフレーム５４とで構成されている。トナーカートリッジ３ｋ、３ｃ、３ｍ、３ｙは、対応する各現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙの上部に位置し、各現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙに対して独立して着脱自在に装着されている。

感光体ユニット１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙは、いずれも同じ構造を成している。具体的には、図１に示すように、感光体ユニット１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙは、静電潜像が形成される像担持体である感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙ、転写されなかった感光体上の残留トナーを除去するクリーニングブレード２６ｋ、２６ｃ、２６ｍ、２６ｙ、第一の搬送手段２７ｋ、２７ｃ、２７ｍ、２７ｙ、ドラムシャフト２９ｋ、２９ｃ、２９ｍ、２９ｙ等を備えて構成されている。なお、転写ユニット４は、像担持体である感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙに現像された現像剤を記録媒体１００１に転写させるユニットである。転写ユニット４は、転写ベルト、駆動ドラム、従動ドラム等を備えて構成されている。

現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙは、前記像担持体に形成された静電潜像に現像剤を現像する現像手段である。現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙは、いずれも同じ構造を成している。具体的には、現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙは、感光体２１を現像する現像材担持体としての現像ローラ２３ｋ、２３ｃ、２３ｍ、２３ｙ、現像ローラ上にトナー層を形成する現像ブレード２４ｋ、２４ｃ、２４ｍ、２４ｙ、現像ローラにトナーを供給する供給ローラ２５ｋ、２５ｃ、２５ｍ、２５ｙ等を備えて構成されている。また、バスケット５０の第一のサイドフレーム５１には第二の搬送手段２８を備えている。

第一の搬送手段２７ｋ、２７ｃ、２７ｍ、２７ｙは、各クリーニングブレード２６ｋ、２６ｃ、２６ｍ、２６ｙによって除去された廃棄トナーを感光体軸方向の一方（図１中の手前側）に向けて搬送する。第二の搬送手段２８は、それぞれの第一の搬送手段２７ｋ、２７ｃ、２７ｍ、２７ｙより送られてきた廃棄トナーを一括して現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙの配列方向最上流（図１中の右上）に配置される廃棄トナー収容器３２まで搬送する。

廃棄トナー収容部３２は、第二の搬送手段２８により搬送された廃棄トナーを収容する。

各トナーカートリッジ３ｋ、３ｃ、３ｍ、３ｙは、各現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙの上部にそれぞれ設けられている。各トナーカートリッジ３ｋ、３ｃ、３ｍ、３ｙは、未使用トナー４０ｋ、４０ｃ、４０ｍ、４０ｙを収容するトナー収容部３１ｋ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｙを備えている。

なお、画像形成ユニット８、トナーカートリッジ３ｋ、３ｃ、３ｍ、３ｙ、廃棄トナー収容部３２等はいずれも交換可能ユニットである。これらは、トナーが消費されたり構成部品が劣化したりして寿命が来たときに、適宜交換される。

画像形成ユニット８には、図２に示すように、各色の感光体ユニット１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ、現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙ、帯電ローラ２２ｋ、２２ｃ、２２ｍ、２２ｙが等ピッチで配列される。それらの周辺をバスケット５０が囲うように配設されている。即ち、画像形成ユニット８は、複数の前記像担持体と複数の前記現像手段を一体的に保持する保持部材である。

以降の説明では、感光体ユニット１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ、現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙ、帯電ローラ２２ｋ、２２ｃ、２２ｍ、２２ｙなどについて詳述する際、各色とも同じ構造を成しているため、これらを代表して１つユニットについてのみ詳述することにする。

図３は感光体ユニット１０を示す斜視図、図４は感光体ユニット１０を示す分解斜視図、図５は感光体ユニット１０の要部断面図である。感光体ユニット１０は、感光体２１と、アッパフレーム３０と、ベースフレーム１１と、除電光Ａｓｓｙ２０と、ドラムシャフト２９と、帯電ローラ２２とから構成されている。

ベースフレーム１１は、ベースフレーム本体１２と、クリーニングブレード２６と、廃棄トナー搬送口１３と、クリーニングフィルム１４と、第一の搬送路１５と、第一の搬送スパイラル１６と、搬送駆動ギア１７と、搬送アイドルギア１８とから構成されている。
第一の搬送路１５は、ベースフレーム本体１２、クリーニングブレード２６及びクリーニングフィルム１４に囲まれる空間で形成されている。廃棄トナー搬送口１３は、円筒形状に形成されている。廃棄トナー搬送口１３は、第一の搬送路１５の一端（図４中の左端）に位置して、ベースフレーム本体１２から突出するように形成されている。第一搬送スパイラル１６は、第一の搬送路１５と廃棄トナー搬送口１３とを貫くように設置されている。第一搬送スパイラル１６の他端（廃棄トナー搬送口１３がない方の端部である図４中の右端）には、搬送駆動ギア１７が係合している。搬送駆動ギア１７は、搬送アイドルギア１８に噛み合っており、搬送アイドルギア１８側から駆動トルクが伝達するようになっている。第一搬送スパイラル１６は、前記駆動トルクによる回転で、廃棄トナー搬送口１３に廃棄トナーを搬送する方向に、スパイラルの向きが形成されている。搬送アイドルギア１８は、感光体２１の端部に配設されているドラムギア１９と噛み合って、このドラムギア１９から駆動トルクが伝達されるようになっている。

図６はバスケット５０を示す斜視図、図７は、バスケット５０を図６の背面側から示す斜視図である。第一のサイドフレーム５１には、現像ユニット２を実装したときの廃棄トナー搬送口１３の位置に廃棄トナー受け口３４ｋ、３４ｃ、３４ｍ、３４ｙを設けており、廃棄トナー受け口３４ｋ、３４ｃ、３４ｍ、３４ｙの下方に位置している第二の搬送手段２８（図１参照）にそれぞれつながっている。第二の搬送手段２８はカバーフレーム３５により第一のサイドフレーム５１外側からふさがれている。

第二のサイドフレーム５２には、アップダウンバーＲ６０、アップダウンギアＲ６１、アップダウンアイドルギアＲ６２（図８参照）が実装されている。第一のサイドフレーム５１には、前記アップダウンバーＲ６０及びアップダウンギアＲ６１に対応する、アップダウンバーＬ７０及びアップダウンギアＬ７１が実装されている。

リアフレーム５４内には、アップダウンギアシャフト５７が装着されている。このアップダウンギアシャフト５７の両端には、前記アップダウンギアＬ７１及び前記アップダウンギアＲ６１がそれぞれ取り付けられている。これにより、アップダウンギアＬ７１とアップダウンギアＲ６１が連動して回転するようになっている。

図８は、第二のサイドフレーム５２のアップダウンバーＲ６０及びアップダウンギアＲ６１と第一のサイドフレーム５１のアップダウンバーＬ７０及びアップダウンギアＬ７１との連結構造を示す斜視図である。アップダウンギアＲ６１は、アップダウンアイドルギアＲ６２を介して、画像形成装置１の本体側に設けられているアップダウン駆動ギア５８と噛み合っている。これにより、アップダウン駆動ギア５８からの駆動トルクは、アップダウンアイドルギアＲ６２を介してアップダウンギアＲ６１に伝達され、さらにアップダウンギアシャフト５７を介してアップダウンギアＬ７１に伝達される。これにより、アップダウンバーＲ６０とアップダウンバーＬ７０とが、その長手方向に且つ同じ方向に連動して移動するようになっている。

図９は第一のサイドフレーム５１の内側を示す正面図、図１０は第一のサイドフレーム５１の内側の要部拡大図、図１１は各現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙ等にアップダウンバーＬ７０を架け渡した状態を示す側面図、図１２は図１１の要部拡大図、図１３はアップダウンバーＬ７０の要部拡大斜視図である。

アップダウンバーＬ７０及びアップダウンギアＬ７１は、第一のサイドフレーム５１に実装されている。アップダウンバーＬ７０は、第一のサイドフレーム５１のスライドレール５５及びスライドレール５６にスライド可能に装着されている。アップダウンギアＬ７１は、第一のサイドフレーム５１に回転可能に取り付けられている。さらに、アップダウンギアＬ７１は、アップダウンバーＬ７０の端部のラック部７８に噛み合っている。これにより、アップダウンバーＬ７０は、アップダウンギアＬ７１の回転に連動してスライドレール５５、スライドレール５６上を長手方向に移動するようになっている。

アップダウンバーＬ７０には、感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙ（像担持体）と現像ユニット２ｋ〜２ｙ（現像手段）の現像ローラ２３ｋ〜２３ｙとを接離可能にする、即ち互いに接触させたり引き離したり（近接離間）する第１接離手段６８と、前記感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙ（像担持体）と前記転写ユニット４とを接離可能にする、即ち互いに接触させたり引き離したり（近接離間）する第２接離手段６９と、ラック部７８と、スライド検知部７９とが設けられている。第１接離手段６８と第２接離手段６９は、アップダウンバーＬ７０に一体的に設けられることで、共通の駆動手段により駆動されるようになっている。

なお、第１接離手段６８及び第２接離手段６９は、各色のユニットに応じて４カ所にそれぞれ設けられている。４カ所の第１接離手段６８及び第２接離手段６９は、全て同じ構成になっていて、全てを同時に接離するようになっている。このため、ここでは代表して１箇所の構成についてのみ詳述する。

第１接離手段６８は、現像アップダウン傾斜７２、現像アップ保持面７３及び現像ダウン保持面７６を備えて構成されている。

現像アップダウン傾斜７２は、現像ユニット２を押し上げたり元に戻したりするための傾斜である。即ち、現像アップダウン傾斜７２は、前記現像手段を移動させる移動部材である。現像アップダウン傾斜７２は、現像ユニット２側に設けられた現像アップダウンポスト４２に接触する。そして、アップダウンバーＬ７０を長手方向前後（図１２の左右方向）にスライドさせることで、現像アップダウンポスト４２が現像アップダウン傾斜７２をスライドして現像ユニット２を昇降させるようになっている。

また、現像ユニット２には、現像アップダウンポスト４２に隣接して現像ユニットスライド溝４３が設けられている。現像ユニットスライド溝４３は、現像ユニット２の昇降方向に形成されている。この現像ユニットスライド溝４３には、第一のサイドフレーム５１に実装されている現像スライドポスト４１が嵌合されている。これにより、現像スライドポスト４１に移動可能に嵌合した現像ユニットスライド溝４３が、この現像スライドポスト４１に支持されて上下に移動することで、現像ユニット２が安定して昇降するようになっている。

現像アップ保持面７３は、現像ユニット２を、現像アップダウン傾斜７２によって上昇させた待機位置で保持するための面である。現像ダウン保持面７６は、現像ユニット２を、現像アップダウン傾斜７２によって下降させた機能位置で保持するための面である。この機能位置で、感光体２１と現像ユニット２とが互いに接触する。現像アップダウンポスト４２と現像ダウン保持面７６との間は、常に隙間を持たせている。これにより、アップダウンバーＬ７０の現像ダウン保持面７６が、現像ユニット２の本来の正確な設置位置に影響を与えないようにしている。

第２接離手段６９は、感光体アップダウン傾斜７４、感光体アップ保持面７５及び感光体ダウン保持面７７を備えて構成されている。

感光体アップダウン傾斜７４は、感光体２１を押し上げたり元に戻したりするための傾斜である。即ち、感光体アップダウン傾斜７４は、前記像担持体を移動させる移動部材である。感光体アップダウン傾斜７４は、現像アップダウン傾斜７２と一体的に形成されている。感光体アップダウン傾斜７４は、感光体２１を支持するドラムシャフト２９に接触する。アップダウンバーＬ７０を長手方向前後（図１２の左右方向）にスライドさせることで、ドラムシャフト２９が感光体アップダウン傾斜７４をスライドして感光体２１を昇降させるようになっている。

感光体アップダウン傾斜７４は、アップダウンバーＬ７０に形成された長溝の一部によって構成されている。ドラムシャフト２９は、感光体アップダウン傾斜７４に接触しながら、長溝内を案内されて移動することで、感光体２１が安定して昇降するようになっている。

感光体アップ保持面７５は、感光体２１を、感光体アップダウン傾斜７４によって上昇させた待機位置で保持するための面である。感光体ダウン保持面７７は、感光体２１を、感光体アップダウン傾斜７４によって下降させた機能位置で保持するための面である。この機能位置で、感光体２１と現像ユニット２及び、感光体２１と転写ユニット４の転写ベルトＤとが互いに接触する。ドラムシャフト２９と感光体ダウン保持面７７との間は、前記現像アップダウンポスト４２及び現像ダウン保持面７６と同様に、常に隙間を持たせている。

また、現像アップダウン傾斜７２は、感光体アップダウン傾斜７４よりも勾配を大きくしている。これにより、現像ダウン保持面７６と現像アップ保持面７３との間の変位量が、感光体ダウン保持面７７と感光体アップ保持面７５との間の変位量よりも大きくなっている。これにより、待機位置に位置する感光体２１と現像ユニット２とが互いに接触しないようになっている。

現像アップダウン傾斜７２と現像アップ保持面７３の幅は、アップダウンバーＬ７０の幅よりも小さくしている。

ラック部７８は、アップダウンバーＬ７０をその長手方向にスライドさせるための部分である。このラック部７８は、図１１に示すように、アップダウンバーＬ７０の端部に設けられ、アップダウンギアＬ７１に噛み合っている。そして、図１６及び図１７に示すように、アップダウンギアＬ７１の回転駆動により、アップダウンバーＬ７０が長手方向にスライドするようになっている。アップダウンギアＬ７１には、通常の歯と共に停止歯７１Ａが設けられている。ラック部７８には、停止歯７１Ａが噛み合う停止凹部７８Ａが設けられている。そして、これらが噛み合った位置（図１１、１６の位置）が前記機能位置であり、この機能位置でアップダウンバーＬ７０が停止するように設定されている。

スライド検知部７９は、ラック部７８を前記待機位置で停止させるための部分である。バスケット５０側に設けられたスライド検知センサ４５は、スライド検知部７９が嵌合することで、このスライド検知部７９を検知して、アップダウンバーＬ７０を停止させるようになっている。そして、このスライド検知部７９の検知位置が、アップダウンバーＬ７０の前記待機位置となっている。これにより、ラック部７８がアップダウンギアＬ７１によってスライドされて、スライド検知部７９がスライド検知センサ４５に嵌合することで、アップダウンギアＬ７１が停止されて、アップダウンバーＬ７０が待機位置で停止するように設定されている。

アップダウンバーＲ６０は、アップダウンバーＬ７０とほぼ同様の構造を成している。即ち、アップダウンバーＲ６０は、アップダウンバーＬ７０にスライド検知部７９がないのみで、他の部分は同様の構造を成している。

ここで、感光体ユニット１０は、画像形成装置１の本体からの駆動をドラムギア１９が受けて稼動する。現像ユニット２は、現像ローラ２３の一端に設けられている駆動部がドラムギア１９からの駆動を受けて稼動する。このため、感光体２１と現像ユニット２の間が離間すると、現像ユニット２の駆動は解除されて、機能を停止する。同様に、感光体２１と転写ユニット４の間が離間すると、感光体ユニット１０の駆動は解除されて、機能を停止する。

次に、画像形成装置１の制御系を説明する。図１８は画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。図中の２００は画像形成制御部である。画像形成制御部２００は、画像形成装置１の全体の制御を司る。画像形成制御部２００は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等を備えて構成されている。画像形成制御部２００は、パーソナルコンピュータ等のホスト装置２２０から印刷データと制御コマンドを受信して、画像形成装置のシーケンス制御を行う。Ｉ／Ｆ制御部２０１は、ホスト装置２２０に画像形成装置１００の情報（プリンタ情報等）を送信すると共に、ホスト装置２２０から送信されたコマンドを解析し、また、ホスト装置２２０から送信されたデータを処理する。

帯電電圧制御部２０２は、画像形成制御部２００の指示により、現像ユニット２ｋ〜２ｙの各感光体２１ｋ〜２１ｙの表面をそれぞれ一様に帯電させるため、現像ユニット２ｋ〜２ｙの各帯電ローラ２２ｋ〜２２ｙに帯電電圧を印加する制御を行う。

露光制御部２０３は、画像形成制御部２００の指示により、各感光体２１ｋ〜２１ｙの表面を露光して静電潜像を形成するため、印刷データに従って、各ＬＥＤヘッド５ｋ〜５ｙを駆動する制御を行う。

現像電圧制御部２０４は、画像形成制御部２００の指示により、各感光体２１ｋ〜２１ｙの表面に形成された静電潜像を現像するため、現像ユニット２ｋ〜２ｙに現像電圧を印加する制御を行う。

転写電圧制御部２０５は、画像形成制御部２００の指示により、各感光体２１ｋ〜２１ｙの表面に形成されたトナー像を記録媒体１００１に転写するため、各転写ローラＡｋ〜Ａｙに転写電圧を印加する制御を行う。

画像形成駆動制御部２０６は、画像形成制御部２００の指示により、感光体２１ｋ〜２１ｙ、帯電ローラ２２ｋ〜２２ｙおよび現像ユニット２ｋ〜２ｙの現像ローラ２３ｋ〜２３ｙを回転駆動するため、現像ユニット２ｋ〜２ｙ毎に設けられたモータ２１１ｋ〜２１１ｙを駆動する制御を行う。

ベルト駆動制御部２０７は、画像形成制御部２００の指示により、ドライブローラＢを回転させて転写ベルトＤを駆動するため、ベルト駆動モータ２１２を駆動する制御を行う。なお、ドライブローラＢの駆動に伴い、従動ローラＣも従動回転する。

定着制御部２０８は、定着装置７の温度を検出するサーミスタ２１３から検出温度が入力され、定着装置７のヒータ６３への通電をオン・オフ制御する。定着制御部２０８は、また、画像形成制御部２００の指示により、定着装置７の第１のローラとしての定着ローラ１０８を回転させる定着駆動モータ２１４を駆動する制御を行う。なお、定着ローラ１０８に当接する第２のローラとしての加圧ローラ１０９は従動回転する。

給紙搬送制御部２０９は、画像形成制御部２００の指示により、記録媒体１００１を給紙・搬送するため、給紙モータ２１５および搬送モータ２１６を駆動する制御を行う。給紙モータ２１５は、給紙ローラ１１０３を回転駆動し、搬送モータ２１６は、媒体搬送用ローラＥ、Ｆを回転駆動する。

離接制御部Ｇは、画像形成制御部２００の指示により、離接駆動モータＨを駆動することで、アップダウンギアＲ６１、Ｌ７１を駆動する。このとき、スライド検知部７９からの信号に基づいて、離接駆動モータＨの駆動を制御する。

また、画像形成制御部２００には、タイマ２１８及び温度センサ２１９が接続され、設定時間及び検出温度が検出される。

以上のように構成された画像形成装置１は、画像形成制御部２００の制御によって、次のように動作する。以下では、図１４〜図１７を中心に説明する。ここでも、前記構成の説明と同様に、４色に対応した４つの機構のうちの１つについて詳述する。

まず、待機状態にする場合に動作について説明する。この待機状態は、工場出荷時等に設定される。待機指示によって画像形成制御部２００が離接駆動モータＨを駆動させて、アップダウン駆動ギア５８からアップダウンギアＲ６１に駆動トルクが伝わると、アップダウンギアＲ６１と共にアップダウンギアシャフト５７が回転する（図８参照）。これにより、アップダウンギアＬ７１がアップダウンギアＲ６１に連動して回転する。アップダウンギアＬ７１、アップダウンギアＲ６１の回転によってラック部７８がスライドする。具体的には、図１６から図１７のように、図中の左方向にラック部７８がスライドする。

これにより、アップダウンバーＬ７０が図１４から図１５のように、図中の右方向にスライドする。アップダウンバーＲ６０も同様にスライドする。これにより、第２接離手段６９の感光体アップダウン傾斜７４は、ドラムシャフト２９に当接してこのドラムシャフト２９を押し上げる。また、第１接離手段６８の現像アップダウン傾斜７２は、現像アップダウンポスト４２に当接してこの現像アップダウンポスト４２を押し上げる。これにより、現像ユニット２及び感光体ユニット１０が上方向に移動し始める。

そして、図１５のように、アップダウンバーＬ７０がさらに右方向にスライドすると、ドラムシャフト２９が感光体アップ保持面７５に、現像アップダウンポスト４２が現像アップ保持面７３に乗り上げる。アップダウンバーＲ６０においても同様である。

アップダウンバーＬ７０が移動して、スライド検知部７９がスライド検知センサ４５に嵌合すると、スライド検知センサ４５がスライド検知部７９を検知して、離接駆動モータＨを停止させる。

これにより、アップダウン駆動ギア５８によるアップダウンギアＲ６１及びアップダウンギアＬ７１の駆動が停止し、現像ユニット２及び感光体ユニット１０の上方向への移動が終了して、待機状態になる。

このとき、転写ユニット４は移動しないため、感光体ユニット１０の上方向への移動により、転写ユニット４と感光体２１とが離れる。

さらに、現像アップダウン傾斜７２の勾配を感光体アップダウン傾斜７４の勾配よりも大きくして、現像ダウン保持面７６と現像アップ保持面７３との間の変位量を、感光体ダウン保持面７７と感光体アップ保持面７５との間の変位量よりも大きくしたため、感光体ユニット１０の上方向への移動距離よりも現像ユニット２の上方向への移動距離の方が大きくなる。これにより、感光体２１と現像ユニット２とが離れる。

この結果、転写ユニット４の転写ベルトＤと感光体２１と現像ユニット２の現像ローラ２３とが、互いにかつ同時に離間して、待機状態になる。

他の色の機構も同様の動作となるため、全ての色の転写ユニット４と感光体２１と現像ユニット２とが、互いにかつ同時に離間して、待機状態になる。

この状態で、画像形成装置１を、輸送したり、高温多湿条件下で長期間保存したりする。

次に、通常使用時の画像形成制御部２００での処理の一例を図１９のフローチャートに基づいて説明する。

画像形成装置１に電源を投入して、予備動作として一度スライド検知センサ４５にスライド検知部７９を反応させる等により、アップダウンバーＬ７０等がどの位置にあるのかを確認して、待機状態か否かを判断する（ステップＳ１）。待機状態でない場合は処理を終了する。

待機状態の場合は機能状態にする（ステップＳ２）。即ち、画像形成制御部２００が離接駆動モータＨを駆動させる。これにより、アップダウン駆動ギア５８からアップダウンギアＲ６１に駆動トルクが伝わると、アップダウンギアＲ６１と共にアップダウンギアシャフト５７が、前記待機状態の場合と逆方向に回転する。これにより、アップダウンギアＬ７１がアップダウンギアＲ６１に連動して回転する。アップダウンギアＬ７１、アップダウンギアＲ６１の回転によってラック部７８が、前記待機状態の場合と逆方向にスライドする。これにより、停止歯７１Ａが停止凹部７８Ａに噛み合うまでアップダウンバーＬ７０等がスライドする。これにより、ドラムシャフト２９が感光体ダウン保持面７７に、現像アップダウンポスト４２が現像ダウン保持面７６に戻される。

この結果、転写ユニット４と感光体２１と現像ユニット２とが、互いに接触して、画像形成が可能な機能状態になる。

次いで、電源が切断された否かを判断する（ステップＳ３）。電源が切断されていなければ処理を終了する。

電源が切断された場合は、上述した動作により待機状態にする（ステップＳ４）。

以上のように、第１実施形態によれば、１つのアップダウン駆動ギア５８を介した画像形成装置１からの駆動トルクのみで、第１接離手段６８及び第２接離手段６９により、感光体２１と転写ユニット４の転写ベルトＤ及び感光体２１と現像ユニット２の現像ローラ２３を互いに離間させることができるため、輸送が高温多湿条件下で長期間に渡った場合などでも、感光体２１と転写ユニット４の転写ベルトＤと現像ユニット２の現像ローラ２３とが互いに接触していないため、押し付け部分の凹みや汚染を防止することができる。

この結果、常に安定した印字品位を保つことができ、画像形成装置１に対する信頼性が向上する。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の画像形成装置の全体は、第１実施形態の画像形成装置とほぼ同様であるため、以下では、両者の相違点を中心に説明する。

本実施形態の画像形成装置は、前記第１実施形態のアップダウンバーＲ６０及びアップダウンバーＬ７０にそれぞれ設けられた第１接離手段６８及び第２接離手段６９を改良したものである。前記第１実施形態では、４つのユニットに設けられた各第１接離手段６８及び第２接離手段６９をすべて同じ構成にしたが、本実施形態ではそれぞれ異なる構成にしている。

具体的には、図２０に示す３つのユニット（ａ）、（ｂ）、（ｃ）でそれぞれ異なる第１接離手段８５及び第２接離手段８６としている。この３つのユニット（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のうち（ｂ）の第１接離手段８５及び第２接離手段８６を図２３の拡大図に示している。

本実施形態の第１接離手段８５及び第２接離手段８６では、第１実施形態の現像アップ保持面７３、感光体アップ保持面７５、現像ダウン保持面７６、感光体ダウン保持面７７の長さを適宜変えている。また、現像アップダウン傾斜７２を２分割している。なお、第１実施形態の現像ダウン保持面７６と現像アップ保持面７３との間の変位量と、感光体ダウン保持面７７と感光体アップ保持面７５との間の変位量は、本実施形態においても同じ値になっている。また、本実施形態では、アップダウンバーＲ６０及びアップダウンバーＬ７０のスライド位置を３つ設定した。即ち、待機位置、機能位置及び中間位置の３つのポジションにした。これにより、第１接離手段８５は、複数の現像手段と複数の像担持体を選択的に接離するようになっている。また、第２接離手段８６は、複数の像担持体と転写ユニットを選択的に接離するようになっている。さらに、これらは、移動部材のスライド量に応じて選択的に動作するようになっている。

具体的には、図２０（ａ）では、現像アップ保持面７３と感光体アップ保持面７５の長さを伸ばしている。これにより、前記待機状態を保ったまま、アップダウンバーＲ６０及びアップダウンバーＬ７０をスライドできる距離を伸ばしている。他の構成は第１実施形態と同様である。

図２０（ｂ）及び図２３では、第１実施形態の現像アップダウン傾斜７２を２分割している。これにより、現像ダウン保持面７６と現像アップ保持面７３との間に、現像ダウン保持面７６に近いほうから順に、現像アップダウン傾斜Ａ８０、現像アップ保持中間面８２及び現像アップダウン傾斜Ｂ８１を備えている。現像アップ保持中間面８２は、機能位置である現像ダウン保持面７６と待機位置である現像アップ保持面７３との中間に位置する面（中間位置の面）である。また、感光体ダウン保持面７７の長さを伸ばしている。これにより、感光体２１及び現像ユニット２の両方を機能位置又は待機位置に移動させる以外に、これらの中間状態として、感光体２１を機能位置に、現像ユニット２を半待機位置（機能位置と待機位置の中間位置）に移動させることができる。

図２０（ｃ）は、現像ダウン保持面７６、感光体ダウン保持面７７の長さを伸ばしている。これにより、前記機能位置と待機位置の中間状態である中間位置で、感光体２１及び現像ユニット２の両方を機能状態に保つ。

以上の３つのパターンである図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の第１接離手段８５及び第２接離手段８６を、前記４つの色のユニットに適宜組み込む。

この組み込み例を図２８の表に示す。なおここでは、６つのパターンを例示している。具体的には、パターン１は輸送時又は長期保管時等、パターン２は１色（ここではｋ）のみの印刷時、パターン３は１色（ここではｋ）のみの印刷時で用紙が短い（Ａ５等）とき、パターン４は１色（ここではｋ）のみの印刷時で用紙がさらに短い（Ａ６等）とき、パターン５はカラー印刷時、パターン６は全色印刷時又は短時間待機時等である。この表で「Ｕｐ」は前記待機位置、「Ｄｏｗｎ」は前記機能位置を示す。

この例のように、アップダウンバーＲ６０及びアップダウンバーＬ７０の第１接離手段８５及び第２接離手段８６を、４つの色のユニットに適宜組み込む。即ち、目的に応じて図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の構成の第１接離手段８５及び第２接離手段８６から適宜選んで、アップダウンバーＲ６０及びアップダウンバーＬ７０に組み込む。

これにより、第１接離手段８５は、複数の現像ユニット２ｋ〜２ｙ（現像手段）と、複数の感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙ（像担持体）を選択的に接離する。第２接離手段８６は、複数の感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙ（像担持体）と転写ユニット４を選択的に接離する。さらに、第１接離手段８５と第２接離手段８６は、前記移動部材のスライド量や用紙長さに応じて選択的に動作する。

以上のように構成された画像形成装置は、次のように動作する。図２１及び図２２は本実施形態の画像形成装置の動作を示す説明図である。なお、図２０〜図２２が一連の動作になっている。即ち、図２１は図２０から、図２２は図２１からアップダウンバーＬ７０等が移動した状態を示す。

第１実施形態と同様に、アップダウンバーＬ７０が図中の右方向に移動すると、図２１（ａ）では、ドラムシャフト２９が感光体アップ保持面７５に、現像アップダウンポスト４２が現像アップ保持面７３に乗り上げるため、感光体２１と転写ユニット４の間及び感光体２１と現像ユニット２の間が離間し、両方とも「Ｕｐ」になる。これは待機状態である。

図２１（ｂ）では、ドラムシャフト２９は感光体アップダウン傾斜７４に当接しておらず、現像アップダウンポスト４２が現像アップ保持中間面８２に乗り上げているため、感光体２１と現像ユニット２の間のみが離間し、感光体２１は「Ｄｏｗｎ」、現像ユニット２は半分「Ｕｐ」（中間状態）になる。なお、感光体２１と現像ユニット２の間が離間すると、上述したように、現像ユニット２の駆動は解除されて、機能を停止する。同様に、感光体２１と転写ユニット４の間が離間すると、感光体ユニット１０の駆動は解除されて、機能を停止する。ここでは、感光体２１の印刷機能がなくなるため、感光体２１が押さえローラとして機能する状態である。

図２１（ｃ）では、ドラムシャフト２９は感光体アップダウン傾斜７４に当接しておらず、現像アップダウンポスト４２は現像アップダウン傾斜７２に当接していないため、感光体２１と転写ユニット４の間及び感光体２１と現像ユニット２の間は離間していない。このため、両方とも「Ｄｏｗｎ」になる。これは、印刷可能な機能状態である。

図２２では、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）とも、ドラムシャフト２９が感光体アップ保持面７５に乗り上げ、現像アップダウンポスト４２が現像アップ保持面７３に乗り上げているため、感光体２１と転写ユニット４の間及び感光体２１と現像ユニット２の間が離間する。このため、すべてのユニットで、両方とも「Ｕｐ」になる。これはすべてのユニットが待機状態になっていることを示す。

次に、前記構成の組み合わせによって、用紙のジャムエラーを解消する例を説明する。

図２４は用紙ジャムのイメージ図である。例えば、１色印刷時に、先端がカールした用紙３９が走行した場合、図２４のように用紙３９の先端が浮いてくるため、用紙ジャムなどが発生することがある。このとき、図２５のように、印刷しない色の感光体をアップさせなければ、用紙３９先端の浮きを押さえられる。これは、図２８のパターン３の状態である。感光体２１ｍを、印刷機能のない押さえローラとして機能させることで、用紙３９の先端の浮きを押さえて、用紙ジャムの発生を抑えている。

図２６は前記用紙３９よりも短い用紙４０の用紙ジャムのイメージ図である。用紙サイズが短い用紙４０を検知した場合は、図２７のように、アップさせない感光体を増やすことで用紙走行を安定させることができる。これは、図２８のパターン４の状態である。感光体２１ｙ、２１ｍ、２１ｃを、印刷機能のない押さえローラとして機能させることで、短い用紙４０の先端の浮きを押さえて、用紙ジャムの発生を抑えている。

以上のように、第２実施形態では、第１実施形態と同様の効果が得られると共に、アップダウンバーＲ６０とアップダウンバーＬ７０の移動量を調整して、離間させたい色のユニットのみを選択的に離間させることができるため、用紙の大きさ等の条件に応じて、感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙを、印刷機能のない押さえローラとして適宜機能させることができるようになる。これにより、用紙ジャムの発生を抑えた、安定した用紙走行性が得られる。

また、使用しないユニットは駆動が解除されるため、ユニットの寿命を延ばすことができると共に、トナーの余分な撹拌による劣化を防ぐことができる。

［変形例］
本発明の画像形成装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等に適用することができる。

また、前記第２実施形態では、図２４〜２７に示す動作例として「Ｕｐ」と「Ｄｏｗｎ」のみを例に説明したが、現像アップ保持中間面８２を使用した、「Ｕｐ」と「Ｄｏｗｎ」の中間位置に感光体２１を支持して、用紙３９、４０を押さえてもよい。中間位置は、「Ｕｐ」の位置と「Ｄｏｗｎ」の位置の間の任意の位置を設定できる。使用態様に合わせて適宜設定する。

前記第２実施形態では、１色印刷の例として、感光体２１ｋを機能させ、感光体２１ｍを押さえローラとして機能させたが、どの感光体を機能させ、どの感光体を押さえローラとするかは、適宜選択することができる。

前記各実施形態では、ブラック（ｋ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）、イエロー（ｙ）の４つの色に対応したユニットを組み合わせて画像形成装置を構成したが、本発明は、４つのユニットに限らず、１又は複数（２、３又は５以上）のユニットを備えた画像形成装置にも適用することができる。

本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形、組み合わせが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

Claims (9)

1. 静電潜像が形成される像担持体、及び前記像担持体に形成された静電潜像に現像剤を現像する現像手段を有する画像形成ユニットと、
   前記像担持体に現像された前記現像剤を記録媒体に転写させる転写ユニットと、
   前記像担持体と前記現像手段とを近接離間させる第１接離手段と、
   前記像担持体と前記転写ユニットとを近接離間させる第２接離手段とを備えて構成され、
   前記画像形成ユニットは、前記像担持体を複数有し、
   前記第１接離手段と前記第２接離手段は、画像形成する場合、用紙長さに応じて選択的に動作する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成ユニットが、前記像担持体及び前記現像手段を複数備え、複数の前記像担持体と複数の前記現像手段を一体的に保持する保持部材を備えたことを特徴とする請求項１項に記載の画像形成装置。
3. 前記第１接離手段は、前記複数の現像手段と複数の像担持体を選択的に接離することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２接離手段は、前記複数の像担持体と転写ユニットを選択的に接離することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記第１接離手段と前記第２接離手段は、共通の駆動手段により駆動されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記第１接離手段は前記現像手段を移動させる移動部材を有し、
   前記第２接離手段は前記像担持体を移動させる移動部材を有し、
   各移動部材を一体に形成することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記第１接離手段と前記第２接離手段は、前記移動部材のスライド量に応じて選択的に動作することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記第１接離手段と前記第２接離手段は、全てを同時に接離することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記像担持体、前記現像手段及び前記転写ユニットの両側に、アップダウンバーがスライド可能に設けられ、
   前記アップダウンバーが、前記現像手段を押し上げたり元に戻したりするための現像アップダウン傾斜と、前記像担持体を押し上げたり元に戻したりするための感光体アップダウン傾斜とを備えた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。

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