画像形成装置
【課題】 各々の現像離間ポジションにおける停止直前の動作と起動直後の動作の問題を瞬時に検知することで、現像離間動作で動作不良が発生した際に画像形成装置本体を瞬時に停止し、カートリッジ寿命と電力消費に対し信頼性が高い画像形成装置を提供する。
【解決手段】 現像離間動作と同期する部材に円環状のリブ形状を設け、且つ円環状のリブ形状には、各々の現像離間ポジションの位置に合せて幅の異なるスリットを設け、且つ円環状のリブを遮蔽する位置に検知手段を設ける。
【解決手段】 現像離間動作と同期する部材に円環状のリブ形状を設け、且つ円環状のリブ形状には、各々の現像離間ポジションの位置に合せて幅の異なるスリットを設け、且つ円環状のリブを遮蔽する位置に検知手段を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の像担持体と、像担持体に形成された静電潜像を像担持体に接触して現像する現像剤担持体を備えた現像手段とを有し、フルカラー（多色）或いはモノカラー（単色）画像の形成が可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プロセスを用いた画像形成装置においては、画像形成部（画像形成ステーション）を複数並置している。そして、これら複数の画像形成ステーションに対向配置された中間転写体としての転写ベルト（中間転写ベルト）、或いは、転写材担持体としての転写材搬送ベルト上の転写材などに順次画像を転写するインライン方式を採用したカラー画像形成装置がある。こうしたインライン型のカラー画像形成装置に使用される現像手段としては、以下の二つの方式が知られている。即ち、一般的に現像剤担持体としての現像ローラを感光体ドラムに対して回転接触させた状態で現像を行う接触現像方式と、現像ローラと感光体ドラムとの間に所定の隙間を設けた状態で現像を行う非接触現像方式である。
【０００３】
上記接触現像方式においては、現像ローラを感光体ドラムの静電潜像を現像する期間のみ感光体ドラムに接触させてトナーによる現像を行う。そのために、上記現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと感光体ドラムへの当接・離間タイミングを、カートリッジ寿命を長くする観点から現像ローラの作動量、即ち、回転量が最小となるように最適化した構成が設けられていた。
【０００４】
しかし、最近の動向として特許文献１に記載されたように、現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと、感光体ドラムへの当接・離間タイミングを制御する方法を変更することによって、トナーの持つ電荷を安定させ、かぶり等の問題が発生することを防止してきた。
【特許文献１】特開2006−349763号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特開2006-349763号公報の画像形成装置は、現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと感光体ドラムへの当接・離間タイミングを検知する検知ポイントが一箇所（全離間ポジション）しか存在しなかった。よって、停止したい各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）に対して、検知できていない状態であった。その結果、例えば全離間ポジションからフルカラーポジションへ変更するときに駆動源の脱調などの問題が発生した際、本体は問題が発生したことを検知できずに画像形成が行われ、画像形成終了時の全離間ポジションへ変更した時に検知できずエラーが発生する。この場合、画像抜け等の画像不良が発生しているにも関らず、本体は画像形成を継続し、カートリッジの寿命を無駄に短くしてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものである。その目的は、各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）の停止直前の動作と、起動直後の動作の問題を瞬時に検知することができ、駆動源の脱調等の動作不良が発生した際でも、瞬時に本体を停止することができる。その結果、本体の停止時間を短くでき、カートリッジ寿命と電力消費に有利になる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る第一の構成は、静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体と接触して前記静電潜像を現像剤を用いて現像する現像部材と、前記像担持体と前記現像部材を当接または離間させる接離機構と、前記接離機構に駆動源からの動力を伝達するギアと、前記ギアに設けられた、複数の切り欠き部を有する円環状のリブと、前記複数の切り欠き部を検知する検知手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
また、前記複数の切り欠き部のうち、他の切り欠き部とは異なる幅を有する切り欠き部が少なくとも１つ有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記検知手段は、検知光を発光する発光部と、前記円環状のリブを挟んだ位置に設けられた前記検知光を受光する受光部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
従来、検知ポジションが一箇所しか存在しなかったことにより、動作不良が発生した際でも本体は問題を検知できずにカートリッジ寿命を無駄に短くしてしまうという課題があった。本発明によれば、各ポジションに検知ポイントを設けることで本体は瞬時に問題を検知することが可能となった。結果として、カートリッジ寿命の長寿命化と電力消費の低消費化に有利な画像形成装置を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００１２】
以下に、本発明に係る画像形成装置の実施形態について図面により詳しく説明する。
【００１３】
［画像形成装置の全体構成］
まず、画像形成装置の全体構成について、図1を参照して概要説明する。なお、図1は画像形成装置の一態様であるカラーレーザープリンタ１００の全体構成を示す縦断面図である。
【００１４】
図１に示すカラーレーザープリンタ１００は、４個の感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）を備えている。そして、それぞれの感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電手段２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上の静電潜像を形成する露光手段３、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像手段４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）、感光体ドラム１上のトナー像を中間転写材１２（中間転写ベルト）に転写させる転写手段１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写後トナーを除去するクリーニング手段８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）等が配設された画像形成手段で構成されている。
【００１５】
本実施例では、上記感光体ドラム１（１ａ〜１ｄ）と、帯電手段２（２ａ〜２ｄ）、現像手段４（４ａ〜４ｄ）およびクリーニング手段８（８ａ〜８ｄ）とを、一体的にカートリッジ化した。そして、プロセスカートリッジ７（７ａ〜７ｄ）としてカラーレーザープリンタ１００に着脱可能に構成されている。
【００１６】
これら４個のプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、同一構造であるが、異なる色、すなわち、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｂｋ）のトナーによる画像を形成する点で相違している。プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと、クリーナユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄによって構成されている。
【００１７】
このうち前者の現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、現像部材である現像ローラ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと、現像剤塗布ローラ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ、及びトナー容器を有している。
【００１８】
一方、後者のクリーナユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、像担持体である感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、帯電ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、ドラムクリーニングブレード８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄと、廃トナー容器とを有している。
【００１９】
像担持体としての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、アルミニウム製シリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ）を塗布して構成したものである。そして、その両端部をフランジによって回転自在に支持されており、一方の端部に不図示の駆動モータから駆動力を伝達することにより、図１の矢印に示す時計回り方向に回転駆動される。
【００２０】
帯電手段２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、ローラ状に形成された導電性ローラで、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面に接触して、不図示の電源によって帯電バイアス電圧を印加されることで、感光体ドラム１表面を一様に帯電するものである。
【００２１】
露光手段３は、プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの鉛直下方に配置され、画像信号に基づく露光を感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対して行う。
【００２２】
現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナーを収納したトナー収納部、感光体表面に隣接し、不図示の駆動部により回転駆動される。それと共に、図示しない現像バイアス電源により現像バイアス電圧を印加することにより現像を行う現像ローラ等から構成される。
【００２３】
上述の構成により，感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、帯電ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって所定の負極性の電位に帯電された後、スキャナユニット３によってそれぞれ静電潜像が形成される。この静電潜像は現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによって反転現像されて負極性のトナーが付着され、それぞれY、M、C、Bkのトナー像が形成される。
【００２４】
中間転写ベルトユニット１２は、中間転写ベルト１２ｅが駆動ローラ１２ｆ、テンションローラ１２ｇに張架されており、該テンションローラ１２ｇが矢印E方向に張力をかけている。また、各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向して、中間転写ベルト１２ｅの内側に一次転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが配設されており、不図示のバイアス印加手段により転写バイアスを印加する構成となっている。
【００２５】
感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に形成されたトナー像は、各感光ドラムが矢印方向に回転し、中間転写ベルト１２ｅが矢印F方向に回転させ、さらに一次転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに正極性のバイアスを印加する。それにより、感光ドラム１ａ上のトナー像から順次、中間転写ベルト１２ｅ上に一次転写され、４色のトナー像が重なった状態で二次転写部１５まで搬送される。
【００２６】
給送装置１３は、シートＳを収納する給紙カセット１１内からシートＳを給紙する給紙ローラ９と、給紙されたシートＳを搬送する搬送ローラ対１０とを有している。
【００２７】
給紙カセット１１は図１中本体手前方向へ引き抜くことができるよう構成しており、ユーザは給紙カセット１１を引き抜き、装置本体から取外した後、シートＳをセットし装置本体へ挿入することでシート補給が完了する。
【００２８】
給紙カセット１１に収納されたシートＳは、給紙ローラ９に圧接され、分離パッド２３によって一枚ずつ分離され（摩擦片分離方式）搬送される。
【００２９】
そして、給送装置１３から搬送されたシートＳはレジストローラ対１７によって二次転写部１５に搬送される。
【００３０】
二次転写部１５において、二次転写ローラ１６に正極性のバイアスを印加することにより、搬送されたシートＳに、中間転写ベルト１２ｅ上の４色のトナー像を二次転写する。
【００３１】
定着手段である定着部１４は、転写材上に形成した画像に熱及び圧力を加えて定着させるものである。
【００３２】
１４ａは円筒状の定着ベルトであり、ヒータ等の発熱手段を接着したベルトガイド部材１４ｃにガイドされている。１４ｂは弾性加圧ローラであり、定着ベルト１４ａを挟みベルトガイド部材１４ｃと所定の圧接力をもって所定幅の定着ニップ部Ｎを形成している。
【００３３】
加圧ローラ１４ｂが不図示の駆動手段により回転駆動され、それに伴って円筒状の定着ベルト１４ａが回転し、不図示の内部ヒータにより定着ベルト１４ａは加熱される。
【００３４】
定着ニップ部Ｎが所定の温度に立ち上がって温調された状態において、画像形成部から搬送された未定着トナー画像が形成されたシートＳが定着ニップ部Ｎの定着ベルト１４ａと加圧ローラ１４ｂとの間に画像面が上向きに搬送される。即ち定着ベルト面に対向して導入され、定着ニップ部Ｎにおいて画像面が定着ベルト１４ａの外面に密着して定着ベルト１４ａと一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。
【００３５】
この定着ニップ部Ｎを定着ベルト１４ａと一緒にシートＳが挟持搬送されていく過程において定着ベルト１４ａ内のヒータ熱で加熱され転写材Ｓ上の未定着トナー画像が加熱定着される。定着されたシートＳは排紙ローラ対２０によって排紙トレイ２１に排出される。
【００３６】
一方、トナー像転写後に、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面に残ったトナーは、クリーニングブレード８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄによって除去され、除去されたトナーはクリーナユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ内の廃トナー容器に回収される。
【００３７】
また、シートＳへの二次転写後に中間転写ベルト１２ｅ上に残ったトナーは、転写ベルトクリーニング装置２２によって除去され、除去されたトナーは、廃トナー搬送路（不図示）を通過し、装置奥面部に配置された廃トナー回収容器（不図示）へと回収される。
【００３８】
〔感光体ドラム１への現像ローラ２４の当接・離間切換え動作についての説明〕
次に、本実施例による感光体ドラム１への現像ローラ２４の接離機構８について、図２〜図５を参照して詳細に説明する。
【００３９】
図２は本実施例に使用する画像形成装置本体の縦断面図である。図３は本実施例に使用するプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｄ）の主断面である。図４は本実施例に係る感光体ドラム１への現像ローラ２４の接離機構８の概略斜視図である。図５は、本発明に従った離間カムと現像クラッチの関係を示すカム線図である。
【００４０】
本実施例に使用するプロセスカートリッジ７は、図２のように、感光体ドラム１と、帯電手段２及びクリーニング手段８とを備えた第一枠体としての感光体ドラムユニット５、及び、現像手段を有する第二枠体としての現像ユニット４に分かれている。現像ユニット４は、支持軸（支点）２３にて揺動可能に感光体ドラムユニット５に取り付けられており、バネ５５の押圧力により、現像ローラ２４は感光体ドラム１に当接している。
【００４１】
一方、本実施例では、図３に示すように、画像形成装置本体１００の不図示の装着部に装着されたプロセスカートリッジ７に隣接して、現像ローラ当接・離間切換え手段、即ち、接離機構８が配置される。
【００４２】
本実施例における接離機構８は、現像ローラ２４の感光体ドラム１に対する当接・離間切換え手段として、各色の現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）に設けられたボス４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ）の左右動作をするための離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）を有する。
【００４３】
各離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）の一端には、図４に示すように、離間歯車９４（９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄ）が取り付けられている。そして、離間歯車９４はウォーム歯車９３（９３ａ、９３ｂ、９３ｃ、９３ｄ）に噛合し、各ウォーム歯車９３は駆動軸９２に固定されている。また、歯車９１はウォーム歯車９３と同様に、駆動軸９２に固定されている。
【００４４】
上記構成にて、装置本体１００に設けた一つの駆動源であるステッピングモータ９０から歯車９１に駆動が伝達されると、離間カム８０が回転する。そして、この回転に伴い現像ユニット４のボス４６が左右運動を行い、現像ローラ２４が感光体ドラム１に当接する位置及び現像ローラ４０が感光体ドラム１より離間する位置を作り出す。
【００４５】
つまり、離間カム８０と係合してボス４６が左右方向に移動することにより、現像ユニット４をバネ５５の付勢力に抗して支持軸２３（図３）の周りに揺動し、感光体ドラム１に対する現像ローラ２４の当接又は離間動作を行う。
【００４６】
本実施例では、接離機構８は、以下の３つの状態を選択可能とする。
【００４７】
（１）全色の離間カム８０の最大半径でボス４６と接し、全ての現像ローラ２４と感光体ドラム１とが離間する待機状態。
【００４８】
（２）全色の離間カム８０がボス４６と離間し全ての現像ローラ２４と感光体ドラム１とが当接するフルカラー状態。
【００４９】
（３）イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３色の離間カム８０ａ、８０ｂ、８０ｃが最大半径でボス４６ａ、４６ｂ、４６ｃと接し、かつブラック（Ｂｋ）の離間カム８０ｄがボス４６ｄと離間することで、ブラック（Ｂｋ）の現像ローラ２４ｄのみが感光体ドラム１ｄと当接するモノカラー状態。
【００５０】
図５のカム線図に示すように、各色の離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）にそれぞれプロフィールを持たせ、なおかつ、各色の離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）の位相をずらすことで、次のようなモード切換えが可能となる。
【００５１】
つまり、フルカラーモードにおいては、イエロー（Y）画像形成ステーション（１ｓｔ）→マタゼン（Ｍ）画像形成ステーション（２ｓｔ）→シアン（Ｃ）画像形成ステーション（３ｓｔ）→ブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）の順に現像ローラ４０が感光体ドラム１に当接していき現像動作を行う。それと共に、現像動作終了後には、イエロー（Y）画像形成ステーション（１ｓｔ）→マタゼン（Ｍ）画像形成ステーション（２ｓｔ）→シアン（Ｃ）画像形成ステーション（３ｓｔ）→ブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）の順に、現像ローラ２４が感光体ドラム１から離間していき、印字を終了する。
【００５２】
モノカラーモードにおいては、駆動源をフルカラーモードと逆方向に回転することによりブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）のみの現像ローラ２４ｄを感光体ドラム１ｄに当接していき現像動作を行う。それと共に、現像動作終了後には、フルカラーモードと同じ方向に回転することによりブラック（Ｂｋ）の現像ローラ２４ｄを感光体ドラム１ｄから離間して、印字を終了する。
【００５３】
〔現像ローラ２４の駆動切換え動作についての説明〕
次に、本実施例に係る現像ローラ２４の駆動伝達経路の伝達及び解除の切換え手段としての駆動ユニット２００について、図６を参照して詳細に説明する。図６は、ブラック（Ｂｋ）画像ステーション（４ｓｔ）における現像ローラ２４ｄの駆動ユニット２００の概略斜視図である。他の画像ステーションも同様の駆動ユニットを有している。
【００５４】
プロセスカートリッジ７を駆動する装置本体１００に設けた駆動ユニット２００は、図６のように、各色毎に一つずつ設けた駆動手段としての駆動モータ７０ｄから、感光体ドラム１を駆動する系列７１ｄと現像ローラ２４ｄを駆動する系列７２ｄに分岐している。そして、現像ローラ２４ｄの駆動側に経路の伝達及び解除の切換え手段としての現像クラッチ７４ｄ、７５ｄを設け、感光体ドラム１が回転している時に現像ローラ２４の回転・停止を切換えられるようになっている。
【００５５】
つまり、現像ローラ２４ｄの感光体ドラム１ｄに対する当接、離間切換えは、図４に示す接離機構８により行い、現像ローラ４０ｄの駆動及び切換えは、図６に示す現像クラッチ機構７４ｄ、７５ｄにより行われる。即ち、プロセスカートリッジ毎に設けられた駆動モータ７０ｄが駆動しても現像ローラ２４ｄが駆動されることはない。そして、図４に示す接離機構８における一つの駆動源（ステッピングモータ）９０が駆動することにより現像クラッチ７４ｄ、７５ｄが作動し、現像ローラ２４ｄが駆動される。
【００５６】
更に説明すると、現像クラッチ７４ｄ、７５ｄは、スラスト方向にカム形状があるクラッチギア９７ｄの回転に伴い不図示のクラッチカムがスラスト方向に移動する。それに伴いクラッチ７５ｄがスラスト方向に移動することで、クラッチ７４ｄとの接続と断絶を行っている。
【００５７】
クラッチギア９７ｄは、離間歯車９４ｄと連結されており、クラッチギア９７ｄ、離間歯車９４ｄは同じ歯数になっているので、離間歯車９４ｄに取り付けられた離間カム８０ｄの回転とクラッチギア９７ｄの位相関係は常に同じとなる。
【００５８】
これにより、離間カム８０の回転とクラッチ７４ｄ、７５ｄのＯＮ・ＯＦＦ動作が同期するため、離間カム８０が現像離間位置から現像当接位置に回転移動する。それに伴い、現像クラッチ７４ｄ、７５ｄがＯＦＦ→ＯＮ状態へと移行し、離間カム８０が現像当接位置から現像離間位置に回転移動する。さらに、現像クラッチ７４ｄ、７５ｄがＯＮ→ＯＦＦ状態へと移行していき、本実施例では、現像ローラ２４が回転してから感光体ドラム１に当接し、現像ローラ２４が感光体ドラム１から離間してから、回転が止まる構成となっている。
【００５９】
図６は、上述のように、ブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）のみについて表示しているが、他の色（イエロー、マゼンタ、シアン）の画像形成ステーション（１ｓｔ）、（２ｓｔ）、（３ｓｔ）とも同様の構成をしており、動作も同じである。
【００６０】
〔現像離間ポジションの検知動作についての説明〕
次に、本実施例に係る現像ローラ２４の駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと、感光体ドラム１への当接・離間タイミングの検知方法について、図７を参照して詳細に説明する。図７は、本実施例に係る感光体ドラム１への現像ローラ２４の接離機構８における現像離間ポジションの検知動作の概略斜視図である。
【００６１】
図７のように、接離機構８における一つの駆動源（ステッピングモータ）９０からギアを介して駆動が伝達されるクラッチギア９７ｄには、円環状のリブ９８が設けられていている。そして、この円環状のリブ９８を遮蔽する位置に、検知手段であるフォトインタラプタ９９が画像形成装置本体１００に固定されている。フォトインタラプタ９９は、検知光を発光する発光部（不図示）と、検知光を受光する受光部（不図示）と、を有する。また、上記円環状のリブ９８には、幅の異なる三種類の切り欠き部であるスリットが設けられており、各々のスリット幅の比率は、誤検知防止のため一定以上になっている。その結果、本実施例における離間カムと現像クラッチとフォトインタラプタの検知信号の関係は、図８のようなカム線図となり、画像形成装置本体１００は、現像離間動作を絶えず把握することができる。
【００６２】
本実施例においては円環状のリブに複数のスリットが設けられている構成になっているが、突起形状でも良い。
【００６３】
以上説明したように、現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと感光体ドラムへの当接・離間タイミングを検知する円環状のリブ形状を、現像離間動作と同期する歯車に設ける。更に、円環状のリブ形状には幅の異なる三種類のスリットが、各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）に設けられることによって、各々のポジションにおける誤検知を防止するとともに、画像形成装置本体は現像離間動作を絶えず把握することが可能となった。
【００６４】
これによって、従来の課題であった現像離間ポジションの検知ポイントが一箇所しか存在しないことにより、本体が動作不良を検知するためには一定時間（離間カムが約一回転する時間）がかかってしまい、カートリッジ寿命が短くなってしまうという課題を解決できる。即ち、画像形成装置本体は、各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）の停止直前の動作と、起動直後の動作の問題を瞬時（動作開始から離間カムが少なくとも20°回転する時間）に検知することが可能となった。結果として、駆動源の脱調等の動作不良が発生した際でも、瞬時（動作開始から離間カムが少なくとも20°回転する時間）に画像形成装置本体を停止することができるので、カートリッジ寿命と電力消費に有利になる画像形成装置を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す断面図。
【図２】第一の実施形態の画像形成装置本体の縦断面図。
【図３】プロセスカートリッジの断面図。
【図４】第一の実施形態の現像ローラの接離機構の斜視図。
【図５】第一の実施形態の離間カムと現像クラッチの関係を示すカム線図。
【図６】第一の実施形態のプロセスカートリッジの駆動部の斜視図。
【図７】第一の実施形態の現像離間ポジションの検知手段の斜視図。
【図８】第一の実施形態の離間カムと現像クラッチと検知信号の関係を示すカム線図。
【符号の説明】
【００６６】
1a、1b、1c、1d 感光ドラム
3 露光装置
7a、7b、7c、7d プロセスカートリッジ
11 給紙カセット
12 中間転写ベルトユニット
12a、12b、12c、12d 転写ローラ
12e 中間転写ベルト
14 定着装置
16 二次転写ローラ
90 ステッピングモータ
98 円環状リブ
99 フォトインタラプタ
100 カラーレーザープリンタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の像担持体と、像担持体に形成された静電潜像を像担持体に接触して現像する現像剤担持体を備えた現像手段とを有し、フルカラー（多色）或いはモノカラー（単色）画像の形成が可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プロセスを用いた画像形成装置においては、画像形成部（画像形成ステーション）を複数並置している。そして、これら複数の画像形成ステーションに対向配置された中間転写体としての転写ベルト（中間転写ベルト）、或いは、転写材担持体としての転写材搬送ベルト上の転写材などに順次画像を転写するインライン方式を採用したカラー画像形成装置がある。こうしたインライン型のカラー画像形成装置に使用される現像手段としては、以下の二つの方式が知られている。即ち、一般的に現像剤担持体としての現像ローラを感光体ドラムに対して回転接触させた状態で現像を行う接触現像方式と、現像ローラと感光体ドラムとの間に所定の隙間を設けた状態で現像を行う非接触現像方式である。
【０００３】
上記接触現像方式においては、現像ローラを感光体ドラムの静電潜像を現像する期間のみ感光体ドラムに接触させてトナーによる現像を行う。そのために、上記現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと感光体ドラムへの当接・離間タイミングを、カートリッジ寿命を長くする観点から現像ローラの作動量、即ち、回転量が最小となるように最適化した構成が設けられていた。
【０００４】
しかし、最近の動向として特許文献１に記載されたように、現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと、感光体ドラムへの当接・離間タイミングを制御する方法を変更することによって、トナーの持つ電荷を安定させ、かぶり等の問題が発生することを防止してきた。
【特許文献１】特開2006−349763号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特開2006-349763号公報の画像形成装置は、現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと感光体ドラムへの当接・離間タイミングを検知する検知ポイントが一箇所（全離間ポジション）しか存在しなかった。よって、停止したい各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）に対して、検知できていない状態であった。その結果、例えば全離間ポジションからフルカラーポジションへ変更するときに駆動源の脱調などの問題が発生した際、本体は問題が発生したことを検知できずに画像形成が行われ、画像形成終了時の全離間ポジションへ変更した時に検知できずエラーが発生する。この場合、画像抜け等の画像不良が発生しているにも関らず、本体は画像形成を継続し、カートリッジの寿命を無駄に短くしてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものである。その目的は、各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）の停止直前の動作と、起動直後の動作の問題を瞬時に検知することができ、駆動源の脱調等の動作不良が発生した際でも、瞬時に本体を停止することができる。その結果、本体の停止時間を短くでき、カートリッジ寿命と電力消費に有利になる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る第一の構成は、静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体と接触して前記静電潜像を現像剤を用いて現像する現像部材と、前記像担持体と前記現像部材を当接または離間させる接離機構と、前記接離機構に駆動源からの動力を伝達するギアと、前記ギアに設けられた、複数の切り欠き部を有する円環状のリブと、前記複数の切り欠き部を検知する検知手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
また、前記複数の切り欠き部のうち、他の切り欠き部とは異なる幅を有する切り欠き部が少なくとも１つ有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記検知手段は、検知光を発光する発光部と、前記円環状のリブを挟んだ位置に設けられた前記検知光を受光する受光部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
従来、検知ポジションが一箇所しか存在しなかったことにより、動作不良が発生した際でも本体は問題を検知できずにカートリッジ寿命を無駄に短くしてしまうという課題があった。本発明によれば、各ポジションに検知ポイントを設けることで本体は瞬時に問題を検知することが可能となった。結果として、カートリッジ寿命の長寿命化と電力消費の低消費化に有利な画像形成装置を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００１２】
以下に、本発明に係る画像形成装置の実施形態について図面により詳しく説明する。
【００１３】
［画像形成装置の全体構成］
まず、画像形成装置の全体構成について、図1を参照して概要説明する。なお、図1は画像形成装置の一態様であるカラーレーザープリンタ１００の全体構成を示す縦断面図である。
【００１４】
図１に示すカラーレーザープリンタ１００は、４個の感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）を備えている。そして、それぞれの感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電手段２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上の静電潜像を形成する露光手段３、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像手段４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）、感光体ドラム１上のトナー像を中間転写材１２（中間転写ベルト）に転写させる転写手段１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写後トナーを除去するクリーニング手段８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）等が配設された画像形成手段で構成されている。
【００１５】
本実施例では、上記感光体ドラム１（１ａ〜１ｄ）と、帯電手段２（２ａ〜２ｄ）、現像手段４（４ａ〜４ｄ）およびクリーニング手段８（８ａ〜８ｄ）とを、一体的にカートリッジ化した。そして、プロセスカートリッジ７（７ａ〜７ｄ）としてカラーレーザープリンタ１００に着脱可能に構成されている。
【００１６】
これら４個のプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、同一構造であるが、異なる色、すなわち、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｂｋ）のトナーによる画像を形成する点で相違している。プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと、クリーナユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄによって構成されている。
【００１７】
このうち前者の現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、現像部材である現像ローラ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと、現像剤塗布ローラ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ、及びトナー容器を有している。
【００１８】
一方、後者のクリーナユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、像担持体である感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、帯電ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、ドラムクリーニングブレード８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄと、廃トナー容器とを有している。
【００１９】
像担持体としての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、アルミニウム製シリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ）を塗布して構成したものである。そして、その両端部をフランジによって回転自在に支持されており、一方の端部に不図示の駆動モータから駆動力を伝達することにより、図１の矢印に示す時計回り方向に回転駆動される。
【００２０】
帯電手段２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、ローラ状に形成された導電性ローラで、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面に接触して、不図示の電源によって帯電バイアス電圧を印加されることで、感光体ドラム１表面を一様に帯電するものである。
【００２１】
露光手段３は、プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの鉛直下方に配置され、画像信号に基づく露光を感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対して行う。
【００２２】
現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナーを収納したトナー収納部、感光体表面に隣接し、不図示の駆動部により回転駆動される。それと共に、図示しない現像バイアス電源により現像バイアス電圧を印加することにより現像を行う現像ローラ等から構成される。
【００２３】
上述の構成により，感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、帯電ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって所定の負極性の電位に帯電された後、スキャナユニット３によってそれぞれ静電潜像が形成される。この静電潜像は現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによって反転現像されて負極性のトナーが付着され、それぞれY、M、C、Bkのトナー像が形成される。
【００２４】
中間転写ベルトユニット１２は、中間転写ベルト１２ｅが駆動ローラ１２ｆ、テンションローラ１２ｇに張架されており、該テンションローラ１２ｇが矢印E方向に張力をかけている。また、各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向して、中間転写ベルト１２ｅの内側に一次転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが配設されており、不図示のバイアス印加手段により転写バイアスを印加する構成となっている。
【００２５】
感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に形成されたトナー像は、各感光ドラムが矢印方向に回転し、中間転写ベルト１２ｅが矢印F方向に回転させ、さらに一次転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに正極性のバイアスを印加する。それにより、感光ドラム１ａ上のトナー像から順次、中間転写ベルト１２ｅ上に一次転写され、４色のトナー像が重なった状態で二次転写部１５まで搬送される。
【００２６】
給送装置１３は、シートＳを収納する給紙カセット１１内からシートＳを給紙する給紙ローラ９と、給紙されたシートＳを搬送する搬送ローラ対１０とを有している。
【００２７】
給紙カセット１１は図１中本体手前方向へ引き抜くことができるよう構成しており、ユーザは給紙カセット１１を引き抜き、装置本体から取外した後、シートＳをセットし装置本体へ挿入することでシート補給が完了する。
【００２８】
給紙カセット１１に収納されたシートＳは、給紙ローラ９に圧接され、分離パッド２３によって一枚ずつ分離され（摩擦片分離方式）搬送される。
【００２９】
そして、給送装置１３から搬送されたシートＳはレジストローラ対１７によって二次転写部１５に搬送される。
【００３０】
二次転写部１５において、二次転写ローラ１６に正極性のバイアスを印加することにより、搬送されたシートＳに、中間転写ベルト１２ｅ上の４色のトナー像を二次転写する。
【００３１】
定着手段である定着部１４は、転写材上に形成した画像に熱及び圧力を加えて定着させるものである。
【００３２】
１４ａは円筒状の定着ベルトであり、ヒータ等の発熱手段を接着したベルトガイド部材１４ｃにガイドされている。１４ｂは弾性加圧ローラであり、定着ベルト１４ａを挟みベルトガイド部材１４ｃと所定の圧接力をもって所定幅の定着ニップ部Ｎを形成している。
【００３３】
加圧ローラ１４ｂが不図示の駆動手段により回転駆動され、それに伴って円筒状の定着ベルト１４ａが回転し、不図示の内部ヒータにより定着ベルト１４ａは加熱される。
【００３４】
定着ニップ部Ｎが所定の温度に立ち上がって温調された状態において、画像形成部から搬送された未定着トナー画像が形成されたシートＳが定着ニップ部Ｎの定着ベルト１４ａと加圧ローラ１４ｂとの間に画像面が上向きに搬送される。即ち定着ベルト面に対向して導入され、定着ニップ部Ｎにおいて画像面が定着ベルト１４ａの外面に密着して定着ベルト１４ａと一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。
【００３５】
この定着ニップ部Ｎを定着ベルト１４ａと一緒にシートＳが挟持搬送されていく過程において定着ベルト１４ａ内のヒータ熱で加熱され転写材Ｓ上の未定着トナー画像が加熱定着される。定着されたシートＳは排紙ローラ対２０によって排紙トレイ２１に排出される。
【００３６】
一方、トナー像転写後に、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面に残ったトナーは、クリーニングブレード８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄによって除去され、除去されたトナーはクリーナユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ内の廃トナー容器に回収される。
【００３７】
また、シートＳへの二次転写後に中間転写ベルト１２ｅ上に残ったトナーは、転写ベルトクリーニング装置２２によって除去され、除去されたトナーは、廃トナー搬送路（不図示）を通過し、装置奥面部に配置された廃トナー回収容器（不図示）へと回収される。
【００３８】
〔感光体ドラム１への現像ローラ２４の当接・離間切換え動作についての説明〕
次に、本実施例による感光体ドラム１への現像ローラ２４の接離機構８について、図２〜図５を参照して詳細に説明する。
【００３９】
図２は本実施例に使用する画像形成装置本体の縦断面図である。図３は本実施例に使用するプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｄ）の主断面である。図４は本実施例に係る感光体ドラム１への現像ローラ２４の接離機構８の概略斜視図である。図５は、本発明に従った離間カムと現像クラッチの関係を示すカム線図である。
【００４０】
本実施例に使用するプロセスカートリッジ７は、図２のように、感光体ドラム１と、帯電手段２及びクリーニング手段８とを備えた第一枠体としての感光体ドラムユニット５、及び、現像手段を有する第二枠体としての現像ユニット４に分かれている。現像ユニット４は、支持軸（支点）２３にて揺動可能に感光体ドラムユニット５に取り付けられており、バネ５５の押圧力により、現像ローラ２４は感光体ドラム１に当接している。
【００４１】
一方、本実施例では、図３に示すように、画像形成装置本体１００の不図示の装着部に装着されたプロセスカートリッジ７に隣接して、現像ローラ当接・離間切換え手段、即ち、接離機構８が配置される。
【００４２】
本実施例における接離機構８は、現像ローラ２４の感光体ドラム１に対する当接・離間切換え手段として、各色の現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）に設けられたボス４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ）の左右動作をするための離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）を有する。
【００４３】
各離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）の一端には、図４に示すように、離間歯車９４（９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄ）が取り付けられている。そして、離間歯車９４はウォーム歯車９３（９３ａ、９３ｂ、９３ｃ、９３ｄ）に噛合し、各ウォーム歯車９３は駆動軸９２に固定されている。また、歯車９１はウォーム歯車９３と同様に、駆動軸９２に固定されている。
【００４４】
上記構成にて、装置本体１００に設けた一つの駆動源であるステッピングモータ９０から歯車９１に駆動が伝達されると、離間カム８０が回転する。そして、この回転に伴い現像ユニット４のボス４６が左右運動を行い、現像ローラ２４が感光体ドラム１に当接する位置及び現像ローラ４０が感光体ドラム１より離間する位置を作り出す。
【００４５】
つまり、離間カム８０と係合してボス４６が左右方向に移動することにより、現像ユニット４をバネ５５の付勢力に抗して支持軸２３（図３）の周りに揺動し、感光体ドラム１に対する現像ローラ２４の当接又は離間動作を行う。
【００４６】
本実施例では、接離機構８は、以下の３つの状態を選択可能とする。
【００４７】
（１）全色の離間カム８０の最大半径でボス４６と接し、全ての現像ローラ２４と感光体ドラム１とが離間する待機状態。
【００４８】
（２）全色の離間カム８０がボス４６と離間し全ての現像ローラ２４と感光体ドラム１とが当接するフルカラー状態。
【００４９】
（３）イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３色の離間カム８０ａ、８０ｂ、８０ｃが最大半径でボス４６ａ、４６ｂ、４６ｃと接し、かつブラック（Ｂｋ）の離間カム８０ｄがボス４６ｄと離間することで、ブラック（Ｂｋ）の現像ローラ２４ｄのみが感光体ドラム１ｄと当接するモノカラー状態。
【００５０】
図５のカム線図に示すように、各色の離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）にそれぞれプロフィールを持たせ、なおかつ、各色の離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）の位相をずらすことで、次のようなモード切換えが可能となる。
【００５１】
つまり、フルカラーモードにおいては、イエロー（Y）画像形成ステーション（１ｓｔ）→マタゼン（Ｍ）画像形成ステーション（２ｓｔ）→シアン（Ｃ）画像形成ステーション（３ｓｔ）→ブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）の順に現像ローラ４０が感光体ドラム１に当接していき現像動作を行う。それと共に、現像動作終了後には、イエロー（Y）画像形成ステーション（１ｓｔ）→マタゼン（Ｍ）画像形成ステーション（２ｓｔ）→シアン（Ｃ）画像形成ステーション（３ｓｔ）→ブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）の順に、現像ローラ２４が感光体ドラム１から離間していき、印字を終了する。
【００５２】
モノカラーモードにおいては、駆動源をフルカラーモードと逆方向に回転することによりブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）のみの現像ローラ２４ｄを感光体ドラム１ｄに当接していき現像動作を行う。それと共に、現像動作終了後には、フルカラーモードと同じ方向に回転することによりブラック（Ｂｋ）の現像ローラ２４ｄを感光体ドラム１ｄから離間して、印字を終了する。
【００５３】
〔現像ローラ２４の駆動切換え動作についての説明〕
次に、本実施例に係る現像ローラ２４の駆動伝達経路の伝達及び解除の切換え手段としての駆動ユニット２００について、図６を参照して詳細に説明する。図６は、ブラック（Ｂｋ）画像ステーション（４ｓｔ）における現像ローラ２４ｄの駆動ユニット２００の概略斜視図である。他の画像ステーションも同様の駆動ユニットを有している。
【００５４】
プロセスカートリッジ７を駆動する装置本体１００に設けた駆動ユニット２００は、図６のように、各色毎に一つずつ設けた駆動手段としての駆動モータ７０ｄから、感光体ドラム１を駆動する系列７１ｄと現像ローラ２４ｄを駆動する系列７２ｄに分岐している。そして、現像ローラ２４ｄの駆動側に経路の伝達及び解除の切換え手段としての現像クラッチ７４ｄ、７５ｄを設け、感光体ドラム１が回転している時に現像ローラ２４の回転・停止を切換えられるようになっている。
【００５５】
つまり、現像ローラ２４ｄの感光体ドラム１ｄに対する当接、離間切換えは、図４に示す接離機構８により行い、現像ローラ４０ｄの駆動及び切換えは、図６に示す現像クラッチ機構７４ｄ、７５ｄにより行われる。即ち、プロセスカートリッジ毎に設けられた駆動モータ７０ｄが駆動しても現像ローラ２４ｄが駆動されることはない。そして、図４に示す接離機構８における一つの駆動源（ステッピングモータ）９０が駆動することにより現像クラッチ７４ｄ、７５ｄが作動し、現像ローラ２４ｄが駆動される。
【００５６】
更に説明すると、現像クラッチ７４ｄ、７５ｄは、スラスト方向にカム形状があるクラッチギア９７ｄの回転に伴い不図示のクラッチカムがスラスト方向に移動する。それに伴いクラッチ７５ｄがスラスト方向に移動することで、クラッチ７４ｄとの接続と断絶を行っている。
【００５７】
クラッチギア９７ｄは、離間歯車９４ｄと連結されており、クラッチギア９７ｄ、離間歯車９４ｄは同じ歯数になっているので、離間歯車９４ｄに取り付けられた離間カム８０ｄの回転とクラッチギア９７ｄの位相関係は常に同じとなる。
【００５８】
これにより、離間カム８０の回転とクラッチ７４ｄ、７５ｄのＯＮ・ＯＦＦ動作が同期するため、離間カム８０が現像離間位置から現像当接位置に回転移動する。それに伴い、現像クラッチ７４ｄ、７５ｄがＯＦＦ→ＯＮ状態へと移行し、離間カム８０が現像当接位置から現像離間位置に回転移動する。さらに、現像クラッチ７４ｄ、７５ｄがＯＮ→ＯＦＦ状態へと移行していき、本実施例では、現像ローラ２４が回転してから感光体ドラム１に当接し、現像ローラ２４が感光体ドラム１から離間してから、回転が止まる構成となっている。
【００５９】
図６は、上述のように、ブラック（Ｂｋ）画像形成ステーション（４ｓｔ）のみについて表示しているが、他の色（イエロー、マゼンタ、シアン）の画像形成ステーション（１ｓｔ）、（２ｓｔ）、（３ｓｔ）とも同様の構成をしており、動作も同じである。
【００６０】
〔現像離間ポジションの検知動作についての説明〕
次に、本実施例に係る現像ローラ２４の駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと、感光体ドラム１への当接・離間タイミングの検知方法について、図７を参照して詳細に説明する。図７は、本実施例に係る感光体ドラム１への現像ローラ２４の接離機構８における現像離間ポジションの検知動作の概略斜視図である。
【００６１】
図７のように、接離機構８における一つの駆動源（ステッピングモータ）９０からギアを介して駆動が伝達されるクラッチギア９７ｄには、円環状のリブ９８が設けられていている。そして、この円環状のリブ９８を遮蔽する位置に、検知手段であるフォトインタラプタ９９が画像形成装置本体１００に固定されている。フォトインタラプタ９９は、検知光を発光する発光部（不図示）と、検知光を受光する受光部（不図示）と、を有する。また、上記円環状のリブ９８には、幅の異なる三種類の切り欠き部であるスリットが設けられており、各々のスリット幅の比率は、誤検知防止のため一定以上になっている。その結果、本実施例における離間カムと現像クラッチとフォトインタラプタの検知信号の関係は、図８のようなカム線図となり、画像形成装置本体１００は、現像離間動作を絶えず把握することができる。
【００６２】
本実施例においては円環状のリブに複数のスリットが設けられている構成になっているが、突起形状でも良い。
【００６３】
以上説明したように、現像ローラの駆動伝達経路の伝達及び解除の切換えタイミングと感光体ドラムへの当接・離間タイミングを検知する円環状のリブ形状を、現像離間動作と同期する歯車に設ける。更に、円環状のリブ形状には幅の異なる三種類のスリットが、各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）に設けられることによって、各々のポジションにおける誤検知を防止するとともに、画像形成装置本体は現像離間動作を絶えず把握することが可能となった。
【００６４】
これによって、従来の課題であった現像離間ポジションの検知ポイントが一箇所しか存在しないことにより、本体が動作不良を検知するためには一定時間（離間カムが約一回転する時間）がかかってしまい、カートリッジ寿命が短くなってしまうという課題を解決できる。即ち、画像形成装置本体は、各ポジション（全離間ポジション、フルカラーポジション、モノカラーポジション）の停止直前の動作と、起動直後の動作の問題を瞬時（動作開始から離間カムが少なくとも20°回転する時間）に検知することが可能となった。結果として、駆動源の脱調等の動作不良が発生した際でも、瞬時（動作開始から離間カムが少なくとも20°回転する時間）に画像形成装置本体を停止することができるので、カートリッジ寿命と電力消費に有利になる画像形成装置を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す断面図。
【図２】第一の実施形態の画像形成装置本体の縦断面図。
【図３】プロセスカートリッジの断面図。
【図４】第一の実施形態の現像ローラの接離機構の斜視図。
【図５】第一の実施形態の離間カムと現像クラッチの関係を示すカム線図。
【図６】第一の実施形態のプロセスカートリッジの駆動部の斜視図。
【図７】第一の実施形態の現像離間ポジションの検知手段の斜視図。
【図８】第一の実施形態の離間カムと現像クラッチと検知信号の関係を示すカム線図。
【符号の説明】
【００６６】
1a、1b、1c、1d 感光ドラム
3 露光装置
7a、7b、7c、7d プロセスカートリッジ
11 給紙カセット
12 中間転写ベルトユニット
12a、12b、12c、12d 転写ローラ
12e 中間転写ベルト
14 定着装置
16 二次転写ローラ
90 ステッピングモータ
98 円環状リブ
99 フォトインタラプタ
100 カラーレーザープリンタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体と接触して前記静電潜像を現像剤を用いて現像する現像部材と、前記像担持体と前記現像部材を当接または離間させる接離機構と、前記接離機構に駆動源からの動力を伝達するギアと、前記ギアに設けられた、複数の切り欠き部を有する円環状のリブと、前記複数の切り欠き部を検知する検知手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ギアに設けられた複数の切り欠き部のうち、他の切り欠き部とは異なる幅を有する切り欠き部が少なくとも１つ有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の切り欠き部を検知する検知手段は、検知光を発光する発光部と、前記円環状のリブを挟んだ位置に設けられた前記検知光を受光する受光部とを有することを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体と接触して前記静電潜像を現像剤を用いて現像する現像部材と、前記像担持体と前記現像部材を当接または離間させる接離機構と、前記接離機構に駆動源からの動力を伝達するギアと、前記ギアに設けられた、複数の切り欠き部を有する円環状のリブと、前記複数の切り欠き部を検知する検知手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ギアに設けられた複数の切り欠き部のうち、他の切り欠き部とは異なる幅を有する切り欠き部が少なくとも１つ有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の切り欠き部を検知する検知手段は、検知光を発光する発光部と、前記円環状のリブを挟んだ位置に設けられた前記検知光を受光する受光部とを有することを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２０４７００（Ｐ２００９−２０４７００Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４４５１３（Ｐ２００８−４４５１３）
【出願日】平成２０年２月２６日（２００８．２．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２６日（２００８．２．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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