画像形成装置
【課題】画像形成装置本体から着脱ユニットを離脱するときに、着脱ユニットから中間転写体上にトナーがこぼれてしまっても、そのトナーが２次転写部材に付着することのない、画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置本体から着脱ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが離脱された状態が検知手段によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、離間機構によって中間転写体８に対して２次転写部材１９を相対的に離間させた状態で、駆動手段によって中間転写体８を所定距離だけ走行駆動させる特殊モードが実行される。
【解決手段】画像形成装置本体から着脱ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが離脱された状態が検知手段によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、離間機構によって中間転写体８に対して２次転写部材１９を相対的に離間させた状態で、駆動手段によって中間転写体８を所定距離だけ走行駆動させる特殊モードが実行される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置に関し、特に、中間転写ベルト等の中間転写体の上方に複数のプロセスカートリッジ等の着脱ユニットが着脱可能に並設された画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、中間転写ベルト等の中間転写体の上方に、複数色のプロセスカートリッジ等の着脱ユニットが着脱可能に設置されたタンデム型のカラー画像形成装置が広く知られている（例えば、特許文献１参照。）。
詳しくは、４つのプロセスカートリッジ（着脱ユニット）が中間転写ベルト（中間転写体）の上方に対向するように並設されている。これらのプロセスカートリッジは、それぞれ、感光体ドラム（像担持体）と現像装置とクリーニング装置と帯電部とが一体化されたユニットであって、画像形成装置本体に対して着脱可能（交換可能）に設置されている。そして、プロセスカートリッジが寿命に達すると、ユーザーやサービスマンによる着脱操作によって、プロセスカートリッジが新品のものに交換される。
また、４つのプロセスカートリッジにおける感光体ドラムでは、それぞれ、ブラック（黒色）、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のトナー像が形成される。そして、４つの感光体ドラム上にそれぞれ形成されたトナー像が中間転写ベルト上に重ねて転写（１次転写）される。さらに、中間転写ベルト上に担持された複数色のトナー像は、中間転写ベルトと２次転写ローラ（２次転写部材）とのニップ部（当接部）で、カラー画像として記録媒体上に転写（２次転写）される。
なお、プロセスカートリッジにおける現像装置やクリーニング装置には、画像形成装置本体との間で新品トナーや廃トナーの受け渡しをおこなうための開口部が設けられている。
【０００３】
一方、特許文献１には、２次転写工程時の転写不良を軽減することなどを目的として、中間転写ベルトと２次転写ローラとのニップ部に記録媒体が搬送される前後のタイミングで、中間転写ベルトに対して２次転写ローラを離間させる技術が開示されている。
また、特許文献２には、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジが着脱された状態を検知する技術が開示されている。
また、特許文献３、４には、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジの着脱操作をおこなう際にプロセスカートリッジからトナーが飛散する不具合を防止するために、プロセスカートリッジにおける現像装置のトナー補給口（開口部）にシャッタを設置して、プロセスカートリッジの着脱動作に連動してシャッタの開閉動作をおこなう技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の画像形成装置は、画像形成装置本体からプロセスカートリッジを離脱するときに、プロセスカートリッジにおける現像装置やクリーニング装置からトナーがこぼれて、下方にある中間転写体上に落ちてしまっていた。そして、中間転写体上に落下したトナーは、新品のプロセスカートリッジが装着された後に画像形成装置が稼動されると、中間転写体の走行によって中間転写体と２次転写部材とのニップ部の位置まで搬送されて、２次転写部材の表面に付着してしまい、ニップ部に搬送される記録媒体のウラ面（非転写面）を汚してしまっていた。さらに、記録媒体のウラ面に付着したトナーは、ニップ部に対して搬送方向下流側にある搬送経路や定着部等を汚してしまっていた。
【０００５】
このような不具合を防止するために、特許文献３、４等の技術を応用して、プロセスカートリッジの着脱動作に連動して、装置本体との間でトナー（廃トナーを含む。）の受け渡しをおこなう開口部を開閉するシャッタをプロセスカートリッジに設ける方策が考えられる。しかし、そのような場合であっても、シャッタが開閉されるときに、例えば、装置本体と開口部との連結部に付着した僅かなトナーがこぼれ落ちるなどして、プロセスカートリッジの離脱動作にともなう中間転写体上へのトナーの落下を完全に防止することはできない。
【０００６】
また、このような問題は、装置本体に対してプロセスカートリッジが着脱可能に設置される画像形成装置に限定されることなく、装置本体に対してトナーの受け渡しがおこなわれる現像装置とクリーニング装置とのうち少なくとも一方を具備した着脱ユニットが装置本体に対して着脱可能に設置される画像形成装置のすべてに共通するものである。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、画像形成装置本体から着脱ユニットを離脱するときに、着脱ユニットから中間転写体上にトナーがこぼれてしまっても、そのトナーが２次転写部材に付着することのない、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】
【０００８】
この発明の請求項１記載の発明にかかる画像形成装置は、像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像装置と、前記像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置と、のうち少なくとも一方を具備するとともに、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される複数の着脱ユニットと、前記複数の着脱ユニットにそれぞれ対応する複数の前記像担持体が上方にて対向するように並設されるとともに、駆動手段によって所定方向に走行駆動されて、前記複数の像担持体の表面に形成されたトナー像が重ねて１次転写される中間転写体と、前記中間転写体に当接してニップ部を形成するとともに、前記中間転写体に１次転写されたトナー像を前記ニップ部に搬送される記録媒体に２次転写する２次転写部材と、前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させる離間機構と、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態と離脱された状態とを区別して検知する検知手段と、を備え、前記画像形成装置本体から前記着脱ユニットが離脱された状態が前記検知手段によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、前記離間機構によって前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させた状態で、前記駆動手段によって前記中間転写体を所定距離だけ走行駆動させる特殊モードが実行されるものである。
【０００９】
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像装置（現像部）と、像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置（クリーニング部）とのうち、少なくとも１つと、像担持体と、が一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される着脱ユニットと定義する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、画像形成装置本体から着脱ユニットが離脱された状態を検知した後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、中間転写体に対して２次転写部材を離間させた状態で、中間転写体を所定距離だけ走行駆動させている。これにより、画像形成装置本体から着脱ユニットを離脱するときに、着脱ユニットから中間転写体上にトナーがこぼれてしまっても、そのトナーが２次転写部材に付着することのない、画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】装置本体に設置されたプロセスカートリッジの近傍を示す断面図である。
【図３】中間転写ベルト装置の近傍を示す概略図である。
【図４】プロセスカートリッジにおける現像装置が装置本体に着脱される状態を示す図である。
【図５】プロセスカートリッジにおけるクリーニング装置が装置本体に着脱される状態を示す図である。
【図６】特殊モード時における中間転写ベルト及び２次転写ローラの動作を示す概略図である。
【図７】特殊モード時における制御を示すフローチャートである。
【図８】別形態の検知手段が設置された画像形成装置の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１３】
まず、図１〜図３にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の中央には、中間転写ベルト装置１５が設置されている。また、中間転写ベルト装置１５の中間転写ベルト８（中間転写体）の上方に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。これらのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、寿命に達したとき等に、ユーザーやサービスマンによる装置本体１００からの着脱操作によって、それぞれ個別に交換される。
【００１４】
図２を参照して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム２１の周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング装置２Ｙ（クリーニング部）と、が一体化された着脱ユニット（着脱可能装置）であって、画像形成装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に設置されている。そして、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。
【００１５】
なお、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙのみの説明をおこなうことにする。
【００１６】
図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、不図示の駆動モータによって図２中の反時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。
【００１７】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像（画像）が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び１次転写ローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００１８】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング装置２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａ（ウレタンゴム等の弾性材料からなる略板状部材である。）によってクリーニング装置２Ｙ内に回収される（クリーニング工程である。）。なお、クリーニング装置２Ｙ内に回収されたトナーは、搬送スクリュ２ｂによって廃トナー排出口６２Ｙに向けて長手方向（図２の紙面垂直方向である。）に搬送されて、装置本体１００に設置された廃トナー回収容器４６の内部に廃トナーＴＨとして回収される（図５を参照できる。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１９】
なお、上述した作像プロセスは、他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（作像部）でも、イエローのプロセスカートリッジ６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、プロセスカートリッジの上方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各プロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像（画像）が、中間転写体としての中間転写ベルト８上に重ねて転写される。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。
【００２０】
ここで、図２を参照して、現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙと、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙと、現像剤収容部内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙと、装置本体１００のトナー補給装置４０（図４を参照できる。）の排出口４３Ｙに連通してトナーを補給するためのトナー補給口５７Ｙ（開口部）と、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙと、等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇ（現像剤）が収容されている。
【００２１】
このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤Ｇ中のトナーＴの割合（トナー濃度）が所定の範囲内に維持されるように調整される。すなわち、濃度検知センサ５６Ｙの検知結果に基いて、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇのトナー濃度が所定範囲内になるように、装置本体１００のトナー補給装置４０（図４を参照できる。）からトナー補給口５７Ｙ（排出口４３Ｙ）を介して現像装置５Ｙ内に適宜にトナーＴが補給される。
その後、現像剤収容部内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤とともに混合・撹拌されながら、隔絶された２つの現像剤収容部を循環する（図２の紙面垂直方向の移動である。）。そして、現像剤Ｇ中のトナーＴは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。
【００２２】
現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部の上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。
【００２３】
ここで、中間転写ベルト装置１５は、図３を参照して、中間転写体としての中間転写ベルト８、４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ 、駆動ローラ１２Ａ、２次転写対向ローラ１２Ｂ、テンションローラ１２Ｃ〜１２Ｆ、中間転写クリーニング部１０、等で構成される。中間転写体としての中間転写ベルト８は、複数のローラ部材１２Ａ〜１２Ｆによって張架・支持されるとともに、駆動手段としての駆動モータ（不図示である。）に連結された駆動ローラ１２Ａの回転駆動によって図３中の矢印方向に走行駆動される。
【００２４】
４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ との間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写電圧（転写バイアス）が印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００２５】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写部材としての２次転写ローラ１９が当接する２次転写ニップ（ニップ部）の位置に達する。この位置では、２次転写対向ローラ１２Ｂが、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップ（ニップ部）を形成している。そして、２次転写対向ローラ１２Ｂにトナーの極性とは同極性のバイアス（高圧電圧）が印加されるとともに、２次転写ローラ１９にトナーの極性とは逆極性のバイアス（高圧電圧）が印加される。これにより、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写クリーニング部１０のクリーニングブレード（中間転写ベルト８に対して所定の圧力及び当接角で当接している。）によって、中間転写ベルト８上の未転写トナーが除去される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００２６】
なお、実施の形態において、中間転写体としての中間転写ベルト８は、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＣ（ポリカーボネート）、等を単層又は複数層に構成して、カーボンブラック等の導電性材料を分散させたものである。また、中間転写ベルト８は、体積抵抗率が１０7〜１０12Ωｃｍ程度に、厚さが８０〜１００μｍ程度に設定されている。
また、２次転写部材としての２次転写ローラ１９は、芯金上に、ＮＢＲ（二トリルゴム）等からなりゴム硬度が４８〜５８Ｈｓ程度の導電性ゴム層が形成されたものである。
さらに、２次転写対向ローラ１２Ｂは、芯金上に中抵抗ゴム層を形成したものであって、２３℃５０％環境下での抵抗値が１０7〜１０8.5Ωになるように設定されている。
なお、本実施の形態では、２次転写ローラ１９と２次転写対向ローラ１２Ｂとの双方にそれぞれ極性の異なるバイアスを印加して２次転写工程をおこなっているが、２次転写ローラ１９と２次転写対向ローラ１２Ｂとのうちいずれか一方にのみ上述した極性のバイアスを印加して２次転写工程をおこなうこともできる。
【００２７】
ここで、図１を参照して、２次転写ニップ（ニップ部）の位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙カセット２６（給紙部）から給紙ローラ２７によって給送され、破線で示す搬送経路を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙カセット２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐが搬送経路に向けて給送される。搬送経路に給送された記録媒体Ｐは、さらにレジストローラ対２８（タイミングローラ対）に向けて搬送される。
【００２８】
レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、レジストローラ対２８によって、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて２次転写ニップ（ニップ部）に向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２９】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
その後、記録媒体Ｐは、搬送経路を通過して、排紙ローラによって装置外部へと排出される。排紙ローラによって装置外部に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部上にスタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセス（画像形成動作）が完了する。
【００３０】
次に、主に図３〜図７を用いて、本実施の形態における画像形成装置において、特徴的な構成・動作について詳述する。
先に説明したように、着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ６Ｙは、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）、帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ、クリーニング装置２Ｙが一体化されていて、装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に設置される。そして、図３に示すように、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（着脱ユニット）が、中間転写ベルト８（中間転写体）の上方に対向するように並設されている。
【００３１】
ここで、図４に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙの現像装置５Ｙには、その上方にトナー補給口５７Ｙ（図２をも参照できる。）が設けられている。このトナー補給口５７Ｙは、装置本体１００へのプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）の装着動作に連動して、装置本体１００のトナー補給装置４０の排出口４３Ｙに連通する。そして、トナー補給装置４０（装置本体１００）からトナー補給口５７Ｙを介して現像装置５Ｙ内に適宜にトナーＴが補給される。
詳しくは、図４（Ａ）を参照して、まず、装置本体１００の本体ドア（不図示である。）が開放されて、装置本体１００の手前側（図１の紙面垂直方向手前側であって、図４の左側である。）から奥側に向けてプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）が装着される（実線矢印方向の移動である。）。このとき、トナー補給装置４０の排出口４３Ｙは、不図示のスプリングによって閉鎖位置に向けて付勢されたシャッタ４４Ｙによって閉鎖されている。
そして、図４（Ｂ）を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）の装着が進められると、シャッタ４４Ｙは、現像装置５Ｙの突起部に押動されて、スプリングの付勢力に抗するように排出口４３Ｙを開放する位置に移動する（破線矢印方向の移動である。）。そして、不図示の係止部材にプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）が当接して、装置本体１００におけるプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）の位置が定められる。このとき、シャッタ４４Ｙに開放された排出口４３Ｙと、現像装置５Ｙのトナー補給口５７Ｙと、が連通して、トナー補給装置４０から現像装置５Ｙへの白矢印方向のトナー補給が可能になる。
なお、トナー補給装置４０は、図４に示したイエロー用のプロセスカートリッジ６Ｙに対応したものと同じように構成されたものが、その他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに対しても同様に設置されている。
【００３２】
一方、図５に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙのクリーニング装置２Ｙには、その下方に廃トナー排出口６２Ｙが設けられていて、さらに廃トナー排出口６２Ｙを開閉するシャッタ部材６１Ｙが設けられている。この廃トナー排出口６２Ｙは、装置本体１００へのプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）の装着動作に連動して、装置本体１００の廃トナー回収容器４６に連通する。そして、クリーニング装置２Ｙ内に回収されたトナーＴＨが、搬送スクリュ２ｂ（図５ではその図示を省略しており、図２を参照できる。）によって廃トナー排出口６２Ｙに向けて長手方向（図２の紙面垂直方向であって、図５の左右方向である。）に搬送されて、廃トナー回収容器４６の内部に廃トナーＴＨとして回収される。
詳しくは、図５（Ａ）を参照して、まず、装置本体１００の本体ドア（不図示である。）が開放されて、装置本体１００の手前側（図１の紙面垂直方向手前側であって、図５の左側である。）から奥側に向けてプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）が装着される（実線矢印方向の移動である。）。このとき、クリーニング装置２Ｙの廃トナー排出口６２Ｙは、不図示のスプリングによって閉鎖位置に向けて付勢されたシャッタ部材６１Ｙ（その下方の一部に貫通穴６１Ｙａが形成されている。）によって閉鎖されている。
そして、図５（Ｂ）を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）の装着が進められると、シャッタ部材６１Ｙは、廃トナー回収容器４６に設置された突起部材４８Ｙに押動されて、スプリングの付勢力に抗するように廃トナー排出口６２Ｙを開放する位置（貫通穴６１Ｙａが重なる位置である。）に移動する（破線矢印方向の移動である。）。そして、不図示の係止部材にプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）が当接して、装置本体１００におけるプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）の位置が定められる。そして、シャッタ部材６１Ｙに開放された廃トナー排出口６２Ｙから、廃トナー回収容器４６に向けての白矢印方向の廃トナーＴＨの排出が可能になる。
なお、廃トナー回収容器４６は、装置本体１００に対して着脱可能に設置されている。そして、廃トナー回収容器４６の内部に回収された廃トナーＴＨが満杯になったときに、装置本体１００から取り出されて、空の廃トナー回収容器４６と交換される。
【００３３】
また、図５を参照して、装置本体１００には、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が装着された状態と離脱された状態とを区別して検知する検知手段としてのセット検知センサ３２が設置されている。
このセット検知センサ３２（検知手段）は、プッシュスイッチ型センサであって、装置本体１００にプロセスカートリッジ６Ｙが装着されるときにプロセスカートリッジ６Ｙに可動部が押動されることでプロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する。
詳しくは、図５（Ａ）に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされていないときには、セット検知センサ３２の可動部は、内部に設置された付勢部材に付勢されて、伸長した状態になる。これに対して、図５（Ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされているときには、セット検知センサ３２の可動部は、プロセスカートリッジ６Ｙによって黒矢印方向に押動されて、内部に設置された付勢部材の付勢力に抗するように縮退した状態になる。そして、セット検知センサ３２は、このような可動部の伸縮から、装置本体１００へのプロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する。
【００３４】
なお、本実施の形態では、プロセスカートリッジ６Ｙにおいてクリーニング装置２Ｙの部分に当接するようにセット検知センサ３２（検知手段）を設けているが、セット検知センサ３２の当接位置はこれに限定されることはない。ただし、クリーニング装置２Ｙは、可動する部材が少ないためセット検知センサ３２の当接位置を確保しやすいというメリットがあるとともに、高圧電圧が印加される部材もないためセット検知センサ３２が電気的な障害を受けにくいというメリットもある。
また、本実施の形態では、プロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する検知手段として、プッシュスイッチ型のセット検知センサ３２を用いたが、その代わりにフォトインタラプタを用いることもできる。具体的に、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされているときには光学素子から発光された光が受光素子で受光され、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされていないときには光学素子から発光された光がプロセスカートリッジ６Ｙによって遮断されて受光素子に達しないように、フォトインタラプタを設置することで、プロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する検知手段として機能することになる。
なお、セット検知センサ３２や廃トナー回収容器４６は、図５に示したイエロー用のプロセスカートリッジ６Ｙに対応したものと同じように構成されたものが、その他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに対しても同様に設置されている。
【００３５】
また、本実施の形態における画像形成装置１００には、図３及び図６を参照して、中間転写ベルト８（中間転写体）に対して２次転写ローラ１９（２次転写部材）を相対的に離間させる離間機構３１が設置されている。
図示は省略するが、離間機構３１（接離機構）は、スプリング等の付勢部材によって中間転写ベルト８（２次転写対向ローラ１２Ｂ）から離間する方向に付勢された２次転写ローラ１９に当接するカム機構である。そして、制御部３０による制御によって、カムを回転駆動させて２次転写ローラ１９に当接するカムの姿勢を可変することで２次転写ローラ１９を上下方向に移動させて、２次転写ローラ１９を中間転写ベルト８に当接させた状態（図３の状態である。）と、２次転写ローラ１９を中間転写ベルト８から離間させた状態（図６の状態である。）と、を切り替える。
【００３６】
ここで、図６を参照して、本実施の形態における画像形成装置は、装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が離脱された状態がセット検知センサ３２（検知手段）によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、離間機構３１によって中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を離間させた状態で、駆動手段によって中間転写ベルト８を所定距離だけ走行駆動させる「特殊モード」が実行される。
詳しくは、「特殊モード」は、セット検知センサ３２によって装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙが離脱された状態が検知された後であって、離脱されたプロセスカートリッジ６Ｙの位置に新たにプロセスカートリッジ６Ｙが装着された状態がセット検知センサ３２によって検知された後に実行される。すなわち、プロセスカートリッジ６Ｙの交換がセット検知センサ３２で検知されると、通常の画像形成プロセスが実行される前に、２次転写ローラ１９を離間状態にして所定距離（所定時間）だけ中間転写ベルト８が空走行される（「特殊モード（空走行モード）」が実行される。）。
【００３７】
ここで、図６を参照して、「特殊モード」は、装置本体１００から着脱されたプロセスカートリッジ６Ｙ（ここでは、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋのうちイエローのプロセスカートリッジ６Ｙが交換されたものとする。）が対向していた中間転写ベルト８の対向範囲ＨＹが、離間状態にある２次転写ローラ１９との対向位置を通過するまで実行される。すなわち、「特殊モード」において、中間転写ベルト８は、交換されたプロセスカートリッジ６Ｙの対向範囲ＨＹが、少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。
同様に、マゼンタ用のプロセスカートリッジ６Ｍが交換されたときには、その対向範囲ＨＭが少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。また、シアン用のプロセスカートリッジ６Ｃが交換されたときには、その対向範囲ＨＣが少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。また、ブラック用のプロセスカートリッジ６Ｋが交換されたときには、その対向範囲ＨＫが少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。
【００３８】
このようにプロセスカートリッジ６Ｙの離脱後に「特殊モード」を実行することで、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱時にプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙやクリーニング装置２Ｙ）から中間転写ベルト８の表面（対向位置ＨＹである。）にトナーＴ、ＴＨがこぼれてしまっても、そのトナーＴ、ＴＨは中間転写ベルト８の走行によって離間状態にある２次転写ローラ１９の位置を通過するため、中間転写ベルト８上に落下したトナーＴ、ＴＨが２次転写ローラ１９に付着する不具合を抑止することができる。したがって、２次転写ニップ（ニップ部）に搬送される記録媒体Ｐのウラ面（非転写面）を汚してしまう不具合や、２次転写ニップに対して搬送方向下流側にある搬送経路や定着部２０等を汚してしまう不具合も抑止されることになる。
なお、「特殊モード」によって離間状態にある２次転写ローラ１９の位置を通過した中間転写ベルト８上のトナーＴ、ＴＨは、中間転写クリーニング部１０のクリーニングブレードによって中間転写クリーニング部１０の内部に回収されることになる。
【００３９】
なお、本実施の形態において、装置本体１００から着脱されたプロセスカートリッジ６Ｙが対向していた中間転写ベルト８の対向範囲ＨＹが、離間状態にある２次転写ローラ１９との対向位置を通過して、少なくとも中間転写クリーニング部１０の位置に達するまで、「特殊モード」を実行させることもできる。これにより、「特殊モード」が実行されている間に、中間転写ベルト８上に落下したトナーＴ、ＴＨが中間転写クリーニング部１０に確実に回収されることになる。
【００４０】
また、本実施の形態において、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（複数の着脱ユニット）のうち２つ以上のプロセスカートリッジ（着脱ユニット）が装置本体１００から離脱された状態がセット検知センサ３２（検知手段）によって検知されたときに、それらの２つ以上のプロセスカートリッジのうち中間転写ベルト８の走行方向に対して最も上流側に位置するプロセスカートリッジを基準にして中間転写ベルト８を走行駆動する走行距離（走行時間）が定められる。
例えば、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋのうち、ブラック用のプロセスカートリッジ６Ｋと、マゼンタ用のプロセスカートリッジ６Ｍと、が同時に交換された場合、２つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｋのうち上流側にあるマゼンタ用のプロセスカートリッジ６Ｍを基準にして、その対向位置ＨＭが少なくとも範囲Ｈ´の位置に達するまで、「特殊モード」が実行されることになる。
このような制御をおこなうことで、中間転写ベルト８上に落下したトナーＴ、ＴＨが２次転写ローラ１９に付着する不具合を効率的かつ確実に抑止することができる。
【００４１】
図７は、上述した「特殊モード」を実行するための制御を示すフローチャートである。
図７を参照して、まず、制御部３０にて装置本体１００の本体ドアが開放された状態かが判別され（ステップＳ１〜Ｓ２）、本体ドアが閉鎖された状態であると判別された場合には通常の画像形成動作をおこなえるように制御して（ステップＳ３）、本体ドアが開放された状態であると判別された場合には何らかのメンテナンス作業がおこなわれているものとして通常の画像形成動作をおこなえないように制御する（ステップＳ４）。
そして、ステップＳ４の後に、セット検知センサ３２の検知結果に基いてプロセスカートリッジが装置本体１００にセットされた状態であるかが判別される（ステップＳ５）。その結果、プロセスカートリッジが装置本体１００にセットされていない状態であるものと判別された場合、セット検知センサ３２によって該当するプロセスカートリッジの未セット状態とセット状態とを続けて検知した後に、再びプロセスカートリッジが装置本体１００にセットされた状態であるかが判別される（ステップＳ６〜Ｓ８）。
その結果、プロセスカートリッジが装置本体１００にセットされている状態であるものと判別された場合、本体ドアが閉鎖された状態を判別した後に、「特殊モード」を実行する（ステップＳ９〜Ｓ１０）。その後、通常の画像形成動作をおこなえるように制御して、本制御フローを終了する（ステップＳ１１〜Ｓ１２）。
【００４２】
ここで、本実施の形態において、セット検知センサ３２（検知手段）を、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されていない状態と、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙが装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されている状態と、をも区別して検知するように形成することもできる。
【００４３】
具体的に、図８を参照して、装置本体１００には、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）の現像ローラ５１Ｙの軸部に設置されたハス歯ギア５１Ｙａに噛合する駆動ギア９１（ハス歯ギアであって、駆動モータ９０の軸部に設置されている。）と、測距センサを内蔵するなどして可動部の長さの変化を３段階（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３）で検知できるセット検知センサ３２（検知手段）と、が設置されている。
詳しくは、図８（Ａ）に示すように、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）が装置本体１００にセットされていないときには、セット検知センサ３２の可動部は、内部に設置された付勢部材に付勢されて、突出量Ｘ１にて最大に伸長した状態になる。そして、図８（Ｂ）に示すように、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）が装置本体１００にセットされると、セット検知センサ３２の可動部は、プロセスカートリッジ６Ｙに押動されて、突出量Ｘ２にて縮退した状態になる。さらに、図８（Ｃ）に示すように、装置本体１００の駆動ギア９１からハス歯ギア５１Ｙａを介して現像ローラ５１Ｙに駆動力が伝達されると、ハス歯ギアの歯面から受ける面圧によって現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）が図８（Ｃ）の右方に僅かに移動するため、セット検知センサ３２の可動部は、プロセスカートリッジ６Ｙにさらに押動されて、突出量Ｘ３（＜Ｘ２）にてさらに縮退した状態になる。そして、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）の駆動が開始された後は、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱操作がおこなわれるまで、セット検知センサ３２の可動部の突出量Ｘ３が維持される。このようにして、セット検知センサ３２によって、可動部の突出量Ｘの変化を検出することで、プロセスカートリッジ６Ｙが未セットの状態と、プロセスカートリッジ６Ｙがセットされて駆動が開始されていない状態と、プロセスカートリッジ６Ｙがセットされて駆動が開始された状態と、が区別して検知されることになる。
【００４４】
そして、装置本体１００の電源が投入された後（メインスイッチがオンされた後）に、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されていない状態をセット検知センサ３２によって検知した場合（図８（Ｂ）の状態である。）には、装置本体１００からのプロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされたものとして「特殊モード」が実行される。これに対して、装置本体１００の電源が投入された後に、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙが装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されている状態をセット検知センサ３２によって検知した場合（図８（Ｃ）の状態である。）には、装置本体１００からのプロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされていないものとして「特殊モード」が実行されない。
【００４５】
このような制御をおこなうのは、装置本体１００の電源が切断された状態（メインスイッチがオフされた状態）で、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱作業がおこなわれた場合には、セット検知センサ３２への電力供給もされないため、図８（Ａ）の状態から図８（Ｂ）の状態への変化をセット検知センサ３２で検知することができないためである。そのため、装置本体１００の電源が再び投入された後に、図８（Ｂ）の状態と図８（Ｃ）の状態とをセット検知センサ３２で区別して検知することで、装置本体１００からのプロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）の有無を検知する。そして、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされたものと判別された場合（図８（Ｂ）の状態を検知した場合である。）には、中間転写ベルト８へのトナー落ちが生じているものとして、「特殊モード」を実行する。これに対して、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされていないものと判別された場合（図８（Ｃ）の状態を検知した場合である。）には、中間転写ベルト８へのトナー落ちが生じていないものとして、「特殊モード」を実行せずに、無駄なダウンタイムが生じるのを防止する。
なお、装置本体１００の電源が投入された状態でプロセスカートリッジ６Ｙの交換がおこなわれた場合には、図８（Ａ）の状態から図８（Ｂ）の状態への変化をセット検知センサ３２で検知した後に、「特殊モード」が実行される。
【００４６】
以上説明したように、本実施の形態における画像形成装置は、画像形成装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が離脱された状態を検知した後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、中間転写ベルト８（中間転写体）に対して２次転写ローラ１９（２次転写部材）を離間させた状態で、中間転写ベルト８を所定距離だけ走行駆動させている。これにより、画像形成装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙを離脱するときに、プロセスカートリッジ６Ｙから中間転写ベルト８上にトナーがこぼれてしまっても、そのトナーが２次転写ローラ１９に付着する不具合を抑止することができる。
【００４７】
なお、本実施の形態では、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に設置される着脱ユニットとしてプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋを用いた画像形成装置に対して本発明を適用した。これに対して、画像形成装置本体１００に対して現像装置５Ｙが単独で着脱ユニットとして着脱可能に設置される画像形成装置や、画像形成装置本体１００に対してクリーニング装置２Ｙが単独で着脱ユニットとして着脱可能に設置される画像形成装置や、現像装置５Ｙとクリーニング装置２Ｙとのうち少なくとも一方が設置された着脱ユニットが画像形成装置本体１００に対して着脱可能に設置される画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、装置本体１００に対して４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（複数の着脱ユニット）がそれぞれ単独で着脱できるように構成された画像形成装置に対して本発明を適用した。これに対して、装置本体１００に対して４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（複数の着脱ユニット）が一体的に着脱できるように構成された画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
さらに、本実施の形態では、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を相対的に離間させる離間機構３１として、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を移動させるものを用いたが、２次転写ローラ１９に対して中間転写ベルト８を移動させるものを用いることもできる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ 感光体ドラム（像担持体）、
２Ｙ クリーニング装置（クリーニング部）、
４Ｙ 帯電部、
５Ｙ 現像装置（現像部）、
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ プロセスカートリッジ（着脱ユニット）、
８ 中間転写ベルト（中間転写体）、
１０ 中間転写クリーニング部、
１９ ２次転写ローラ（２次転写部材）、
３２ セット検知センサ（検知手段）、
１００ 画像形成装置本体（装置本体）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５０】
【特許文献１】特開２０１１−１４５５５２号公報
【特許文献２】特開２００６−２６７４００号公報
【特許文献３】特開２００９−８６４１７号公報
【特許文献４】特開２００５−４９９００号公報
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置に関し、特に、中間転写ベルト等の中間転写体の上方に複数のプロセスカートリッジ等の着脱ユニットが着脱可能に並設された画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、中間転写ベルト等の中間転写体の上方に、複数色のプロセスカートリッジ等の着脱ユニットが着脱可能に設置されたタンデム型のカラー画像形成装置が広く知られている（例えば、特許文献１参照。）。
詳しくは、４つのプロセスカートリッジ（着脱ユニット）が中間転写ベルト（中間転写体）の上方に対向するように並設されている。これらのプロセスカートリッジは、それぞれ、感光体ドラム（像担持体）と現像装置とクリーニング装置と帯電部とが一体化されたユニットであって、画像形成装置本体に対して着脱可能（交換可能）に設置されている。そして、プロセスカートリッジが寿命に達すると、ユーザーやサービスマンによる着脱操作によって、プロセスカートリッジが新品のものに交換される。
また、４つのプロセスカートリッジにおける感光体ドラムでは、それぞれ、ブラック（黒色）、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のトナー像が形成される。そして、４つの感光体ドラム上にそれぞれ形成されたトナー像が中間転写ベルト上に重ねて転写（１次転写）される。さらに、中間転写ベルト上に担持された複数色のトナー像は、中間転写ベルトと２次転写ローラ（２次転写部材）とのニップ部（当接部）で、カラー画像として記録媒体上に転写（２次転写）される。
なお、プロセスカートリッジにおける現像装置やクリーニング装置には、画像形成装置本体との間で新品トナーや廃トナーの受け渡しをおこなうための開口部が設けられている。
【０００３】
一方、特許文献１には、２次転写工程時の転写不良を軽減することなどを目的として、中間転写ベルトと２次転写ローラとのニップ部に記録媒体が搬送される前後のタイミングで、中間転写ベルトに対して２次転写ローラを離間させる技術が開示されている。
また、特許文献２には、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジが着脱された状態を検知する技術が開示されている。
また、特許文献３、４には、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジの着脱操作をおこなう際にプロセスカートリッジからトナーが飛散する不具合を防止するために、プロセスカートリッジにおける現像装置のトナー補給口（開口部）にシャッタを設置して、プロセスカートリッジの着脱動作に連動してシャッタの開閉動作をおこなう技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の画像形成装置は、画像形成装置本体からプロセスカートリッジを離脱するときに、プロセスカートリッジにおける現像装置やクリーニング装置からトナーがこぼれて、下方にある中間転写体上に落ちてしまっていた。そして、中間転写体上に落下したトナーは、新品のプロセスカートリッジが装着された後に画像形成装置が稼動されると、中間転写体の走行によって中間転写体と２次転写部材とのニップ部の位置まで搬送されて、２次転写部材の表面に付着してしまい、ニップ部に搬送される記録媒体のウラ面（非転写面）を汚してしまっていた。さらに、記録媒体のウラ面に付着したトナーは、ニップ部に対して搬送方向下流側にある搬送経路や定着部等を汚してしまっていた。
【０００５】
このような不具合を防止するために、特許文献３、４等の技術を応用して、プロセスカートリッジの着脱動作に連動して、装置本体との間でトナー（廃トナーを含む。）の受け渡しをおこなう開口部を開閉するシャッタをプロセスカートリッジに設ける方策が考えられる。しかし、そのような場合であっても、シャッタが開閉されるときに、例えば、装置本体と開口部との連結部に付着した僅かなトナーがこぼれ落ちるなどして、プロセスカートリッジの離脱動作にともなう中間転写体上へのトナーの落下を完全に防止することはできない。
【０００６】
また、このような問題は、装置本体に対してプロセスカートリッジが着脱可能に設置される画像形成装置に限定されることなく、装置本体に対してトナーの受け渡しがおこなわれる現像装置とクリーニング装置とのうち少なくとも一方を具備した着脱ユニットが装置本体に対して着脱可能に設置される画像形成装置のすべてに共通するものである。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、画像形成装置本体から着脱ユニットを離脱するときに、着脱ユニットから中間転写体上にトナーがこぼれてしまっても、そのトナーが２次転写部材に付着することのない、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】
【０００８】
この発明の請求項１記載の発明にかかる画像形成装置は、像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像装置と、前記像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置と、のうち少なくとも一方を具備するとともに、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される複数の着脱ユニットと、前記複数の着脱ユニットにそれぞれ対応する複数の前記像担持体が上方にて対向するように並設されるとともに、駆動手段によって所定方向に走行駆動されて、前記複数の像担持体の表面に形成されたトナー像が重ねて１次転写される中間転写体と、前記中間転写体に当接してニップ部を形成するとともに、前記中間転写体に１次転写されたトナー像を前記ニップ部に搬送される記録媒体に２次転写する２次転写部材と、前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させる離間機構と、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態と離脱された状態とを区別して検知する検知手段と、を備え、前記画像形成装置本体から前記着脱ユニットが離脱された状態が前記検知手段によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、前記離間機構によって前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させた状態で、前記駆動手段によって前記中間転写体を所定距離だけ走行駆動させる特殊モードが実行されるものである。
【０００９】
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像装置（現像部）と、像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置（クリーニング部）とのうち、少なくとも１つと、像担持体と、が一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される着脱ユニットと定義する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、画像形成装置本体から着脱ユニットが離脱された状態を検知した後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、中間転写体に対して２次転写部材を離間させた状態で、中間転写体を所定距離だけ走行駆動させている。これにより、画像形成装置本体から着脱ユニットを離脱するときに、着脱ユニットから中間転写体上にトナーがこぼれてしまっても、そのトナーが２次転写部材に付着することのない、画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】装置本体に設置されたプロセスカートリッジの近傍を示す断面図である。
【図３】中間転写ベルト装置の近傍を示す概略図である。
【図４】プロセスカートリッジにおける現像装置が装置本体に着脱される状態を示す図である。
【図５】プロセスカートリッジにおけるクリーニング装置が装置本体に着脱される状態を示す図である。
【図６】特殊モード時における中間転写ベルト及び２次転写ローラの動作を示す概略図である。
【図７】特殊モード時における制御を示すフローチャートである。
【図８】別形態の検知手段が設置された画像形成装置の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１３】
まず、図１〜図３にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の中央には、中間転写ベルト装置１５が設置されている。また、中間転写ベルト装置１５の中間転写ベルト８（中間転写体）の上方に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。これらのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、寿命に達したとき等に、ユーザーやサービスマンによる装置本体１００からの着脱操作によって、それぞれ個別に交換される。
【００１４】
図２を参照して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム２１の周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング装置２Ｙ（クリーニング部）と、が一体化された着脱ユニット（着脱可能装置）であって、画像形成装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に設置されている。そして、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。
【００１５】
なお、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙのみの説明をおこなうことにする。
【００１６】
図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、不図示の駆動モータによって図２中の反時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。
【００１７】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像（画像）が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び１次転写ローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００１８】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング装置２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａ（ウレタンゴム等の弾性材料からなる略板状部材である。）によってクリーニング装置２Ｙ内に回収される（クリーニング工程である。）。なお、クリーニング装置２Ｙ内に回収されたトナーは、搬送スクリュ２ｂによって廃トナー排出口６２Ｙに向けて長手方向（図２の紙面垂直方向である。）に搬送されて、装置本体１００に設置された廃トナー回収容器４６の内部に廃トナーＴＨとして回収される（図５を参照できる。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１９】
なお、上述した作像プロセスは、他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（作像部）でも、イエローのプロセスカートリッジ６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、プロセスカートリッジの上方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各プロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像（画像）が、中間転写体としての中間転写ベルト８上に重ねて転写される。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。
【００２０】
ここで、図２を参照して、現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙと、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙと、現像剤収容部内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙと、装置本体１００のトナー補給装置４０（図４を参照できる。）の排出口４３Ｙに連通してトナーを補給するためのトナー補給口５７Ｙ（開口部）と、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙと、等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇ（現像剤）が収容されている。
【００２１】
このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤Ｇ中のトナーＴの割合（トナー濃度）が所定の範囲内に維持されるように調整される。すなわち、濃度検知センサ５６Ｙの検知結果に基いて、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇのトナー濃度が所定範囲内になるように、装置本体１００のトナー補給装置４０（図４を参照できる。）からトナー補給口５７Ｙ（排出口４３Ｙ）を介して現像装置５Ｙ内に適宜にトナーＴが補給される。
その後、現像剤収容部内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤とともに混合・撹拌されながら、隔絶された２つの現像剤収容部を循環する（図２の紙面垂直方向の移動である。）。そして、現像剤Ｇ中のトナーＴは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。
【００２２】
現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部の上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。
【００２３】
ここで、中間転写ベルト装置１５は、図３を参照して、中間転写体としての中間転写ベルト８、４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ 、駆動ローラ１２Ａ、２次転写対向ローラ１２Ｂ、テンションローラ１２Ｃ〜１２Ｆ、中間転写クリーニング部１０、等で構成される。中間転写体としての中間転写ベルト８は、複数のローラ部材１２Ａ〜１２Ｆによって張架・支持されるとともに、駆動手段としての駆動モータ（不図示である。）に連結された駆動ローラ１２Ａの回転駆動によって図３中の矢印方向に走行駆動される。
【００２４】
４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ との間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写電圧（転写バイアス）が印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００２５】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写部材としての２次転写ローラ１９が当接する２次転写ニップ（ニップ部）の位置に達する。この位置では、２次転写対向ローラ１２Ｂが、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップ（ニップ部）を形成している。そして、２次転写対向ローラ１２Ｂにトナーの極性とは同極性のバイアス（高圧電圧）が印加されるとともに、２次転写ローラ１９にトナーの極性とは逆極性のバイアス（高圧電圧）が印加される。これにより、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写クリーニング部１０のクリーニングブレード（中間転写ベルト８に対して所定の圧力及び当接角で当接している。）によって、中間転写ベルト８上の未転写トナーが除去される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００２６】
なお、実施の形態において、中間転写体としての中間転写ベルト８は、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＣ（ポリカーボネート）、等を単層又は複数層に構成して、カーボンブラック等の導電性材料を分散させたものである。また、中間転写ベルト８は、体積抵抗率が１０7〜１０12Ωｃｍ程度に、厚さが８０〜１００μｍ程度に設定されている。
また、２次転写部材としての２次転写ローラ１９は、芯金上に、ＮＢＲ（二トリルゴム）等からなりゴム硬度が４８〜５８Ｈｓ程度の導電性ゴム層が形成されたものである。
さらに、２次転写対向ローラ１２Ｂは、芯金上に中抵抗ゴム層を形成したものであって、２３℃５０％環境下での抵抗値が１０7〜１０8.5Ωになるように設定されている。
なお、本実施の形態では、２次転写ローラ１９と２次転写対向ローラ１２Ｂとの双方にそれぞれ極性の異なるバイアスを印加して２次転写工程をおこなっているが、２次転写ローラ１９と２次転写対向ローラ１２Ｂとのうちいずれか一方にのみ上述した極性のバイアスを印加して２次転写工程をおこなうこともできる。
【００２７】
ここで、図１を参照して、２次転写ニップ（ニップ部）の位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙カセット２６（給紙部）から給紙ローラ２７によって給送され、破線で示す搬送経路を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙カセット２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐが搬送経路に向けて給送される。搬送経路に給送された記録媒体Ｐは、さらにレジストローラ対２８（タイミングローラ対）に向けて搬送される。
【００２８】
レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、レジストローラ対２８によって、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて２次転写ニップ（ニップ部）に向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２９】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
その後、記録媒体Ｐは、搬送経路を通過して、排紙ローラによって装置外部へと排出される。排紙ローラによって装置外部に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部上にスタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセス（画像形成動作）が完了する。
【００３０】
次に、主に図３〜図７を用いて、本実施の形態における画像形成装置において、特徴的な構成・動作について詳述する。
先に説明したように、着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ６Ｙは、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）、帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ、クリーニング装置２Ｙが一体化されていて、装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に設置される。そして、図３に示すように、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（着脱ユニット）が、中間転写ベルト８（中間転写体）の上方に対向するように並設されている。
【００３１】
ここで、図４に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙの現像装置５Ｙには、その上方にトナー補給口５７Ｙ（図２をも参照できる。）が設けられている。このトナー補給口５７Ｙは、装置本体１００へのプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）の装着動作に連動して、装置本体１００のトナー補給装置４０の排出口４３Ｙに連通する。そして、トナー補給装置４０（装置本体１００）からトナー補給口５７Ｙを介して現像装置５Ｙ内に適宜にトナーＴが補給される。
詳しくは、図４（Ａ）を参照して、まず、装置本体１００の本体ドア（不図示である。）が開放されて、装置本体１００の手前側（図１の紙面垂直方向手前側であって、図４の左側である。）から奥側に向けてプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）が装着される（実線矢印方向の移動である。）。このとき、トナー補給装置４０の排出口４３Ｙは、不図示のスプリングによって閉鎖位置に向けて付勢されたシャッタ４４Ｙによって閉鎖されている。
そして、図４（Ｂ）を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）の装着が進められると、シャッタ４４Ｙは、現像装置５Ｙの突起部に押動されて、スプリングの付勢力に抗するように排出口４３Ｙを開放する位置に移動する（破線矢印方向の移動である。）。そして、不図示の係止部材にプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）が当接して、装置本体１００におけるプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙ）の位置が定められる。このとき、シャッタ４４Ｙに開放された排出口４３Ｙと、現像装置５Ｙのトナー補給口５７Ｙと、が連通して、トナー補給装置４０から現像装置５Ｙへの白矢印方向のトナー補給が可能になる。
なお、トナー補給装置４０は、図４に示したイエロー用のプロセスカートリッジ６Ｙに対応したものと同じように構成されたものが、その他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに対しても同様に設置されている。
【００３２】
一方、図５に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙのクリーニング装置２Ｙには、その下方に廃トナー排出口６２Ｙが設けられていて、さらに廃トナー排出口６２Ｙを開閉するシャッタ部材６１Ｙが設けられている。この廃トナー排出口６２Ｙは、装置本体１００へのプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）の装着動作に連動して、装置本体１００の廃トナー回収容器４６に連通する。そして、クリーニング装置２Ｙ内に回収されたトナーＴＨが、搬送スクリュ２ｂ（図５ではその図示を省略しており、図２を参照できる。）によって廃トナー排出口６２Ｙに向けて長手方向（図２の紙面垂直方向であって、図５の左右方向である。）に搬送されて、廃トナー回収容器４６の内部に廃トナーＴＨとして回収される。
詳しくは、図５（Ａ）を参照して、まず、装置本体１００の本体ドア（不図示である。）が開放されて、装置本体１００の手前側（図１の紙面垂直方向手前側であって、図５の左側である。）から奥側に向けてプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）が装着される（実線矢印方向の移動である。）。このとき、クリーニング装置２Ｙの廃トナー排出口６２Ｙは、不図示のスプリングによって閉鎖位置に向けて付勢されたシャッタ部材６１Ｙ（その下方の一部に貫通穴６１Ｙａが形成されている。）によって閉鎖されている。
そして、図５（Ｂ）を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）の装着が進められると、シャッタ部材６１Ｙは、廃トナー回収容器４６に設置された突起部材４８Ｙに押動されて、スプリングの付勢力に抗するように廃トナー排出口６２Ｙを開放する位置（貫通穴６１Ｙａが重なる位置である。）に移動する（破線矢印方向の移動である。）。そして、不図示の係止部材にプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）が当接して、装置本体１００におけるプロセスカートリッジ６Ｙ（クリーニング装置２Ｙ）の位置が定められる。そして、シャッタ部材６１Ｙに開放された廃トナー排出口６２Ｙから、廃トナー回収容器４６に向けての白矢印方向の廃トナーＴＨの排出が可能になる。
なお、廃トナー回収容器４６は、装置本体１００に対して着脱可能に設置されている。そして、廃トナー回収容器４６の内部に回収された廃トナーＴＨが満杯になったときに、装置本体１００から取り出されて、空の廃トナー回収容器４６と交換される。
【００３３】
また、図５を参照して、装置本体１００には、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が装着された状態と離脱された状態とを区別して検知する検知手段としてのセット検知センサ３２が設置されている。
このセット検知センサ３２（検知手段）は、プッシュスイッチ型センサであって、装置本体１００にプロセスカートリッジ６Ｙが装着されるときにプロセスカートリッジ６Ｙに可動部が押動されることでプロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する。
詳しくは、図５（Ａ）に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされていないときには、セット検知センサ３２の可動部は、内部に設置された付勢部材に付勢されて、伸長した状態になる。これに対して、図５（Ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされているときには、セット検知センサ３２の可動部は、プロセスカートリッジ６Ｙによって黒矢印方向に押動されて、内部に設置された付勢部材の付勢力に抗するように縮退した状態になる。そして、セット検知センサ３２は、このような可動部の伸縮から、装置本体１００へのプロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する。
【００３４】
なお、本実施の形態では、プロセスカートリッジ６Ｙにおいてクリーニング装置２Ｙの部分に当接するようにセット検知センサ３２（検知手段）を設けているが、セット検知センサ３２の当接位置はこれに限定されることはない。ただし、クリーニング装置２Ｙは、可動する部材が少ないためセット検知センサ３２の当接位置を確保しやすいというメリットがあるとともに、高圧電圧が印加される部材もないためセット検知センサ３２が電気的な障害を受けにくいというメリットもある。
また、本実施の形態では、プロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する検知手段として、プッシュスイッチ型のセット検知センサ３２を用いたが、その代わりにフォトインタラプタを用いることもできる。具体的に、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされているときには光学素子から発光された光が受光素子で受光され、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされていないときには光学素子から発光された光がプロセスカートリッジ６Ｙによって遮断されて受光素子に達しないように、フォトインタラプタを設置することで、プロセスカートリッジ６Ｙのセットの有無を検知する検知手段として機能することになる。
なお、セット検知センサ３２や廃トナー回収容器４６は、図５に示したイエロー用のプロセスカートリッジ６Ｙに対応したものと同じように構成されたものが、その他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに対しても同様に設置されている。
【００３５】
また、本実施の形態における画像形成装置１００には、図３及び図６を参照して、中間転写ベルト８（中間転写体）に対して２次転写ローラ１９（２次転写部材）を相対的に離間させる離間機構３１が設置されている。
図示は省略するが、離間機構３１（接離機構）は、スプリング等の付勢部材によって中間転写ベルト８（２次転写対向ローラ１２Ｂ）から離間する方向に付勢された２次転写ローラ１９に当接するカム機構である。そして、制御部３０による制御によって、カムを回転駆動させて２次転写ローラ１９に当接するカムの姿勢を可変することで２次転写ローラ１９を上下方向に移動させて、２次転写ローラ１９を中間転写ベルト８に当接させた状態（図３の状態である。）と、２次転写ローラ１９を中間転写ベルト８から離間させた状態（図６の状態である。）と、を切り替える。
【００３６】
ここで、図６を参照して、本実施の形態における画像形成装置は、装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が離脱された状態がセット検知センサ３２（検知手段）によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、離間機構３１によって中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を離間させた状態で、駆動手段によって中間転写ベルト８を所定距離だけ走行駆動させる「特殊モード」が実行される。
詳しくは、「特殊モード」は、セット検知センサ３２によって装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙが離脱された状態が検知された後であって、離脱されたプロセスカートリッジ６Ｙの位置に新たにプロセスカートリッジ６Ｙが装着された状態がセット検知センサ３２によって検知された後に実行される。すなわち、プロセスカートリッジ６Ｙの交換がセット検知センサ３２で検知されると、通常の画像形成プロセスが実行される前に、２次転写ローラ１９を離間状態にして所定距離（所定時間）だけ中間転写ベルト８が空走行される（「特殊モード（空走行モード）」が実行される。）。
【００３７】
ここで、図６を参照して、「特殊モード」は、装置本体１００から着脱されたプロセスカートリッジ６Ｙ（ここでは、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋのうちイエローのプロセスカートリッジ６Ｙが交換されたものとする。）が対向していた中間転写ベルト８の対向範囲ＨＹが、離間状態にある２次転写ローラ１９との対向位置を通過するまで実行される。すなわち、「特殊モード」において、中間転写ベルト８は、交換されたプロセスカートリッジ６Ｙの対向範囲ＨＹが、少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。
同様に、マゼンタ用のプロセスカートリッジ６Ｍが交換されたときには、その対向範囲ＨＭが少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。また、シアン用のプロセスカートリッジ６Ｃが交換されたときには、その対向範囲ＨＣが少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。また、ブラック用のプロセスカートリッジ６Ｋが交換されたときには、その対向範囲ＨＫが少なくとも図６中の範囲Ｈ´に達するまで走行駆動される。
【００３８】
このようにプロセスカートリッジ６Ｙの離脱後に「特殊モード」を実行することで、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱時にプロセスカートリッジ６Ｙ（現像装置５Ｙやクリーニング装置２Ｙ）から中間転写ベルト８の表面（対向位置ＨＹである。）にトナーＴ、ＴＨがこぼれてしまっても、そのトナーＴ、ＴＨは中間転写ベルト８の走行によって離間状態にある２次転写ローラ１９の位置を通過するため、中間転写ベルト８上に落下したトナーＴ、ＴＨが２次転写ローラ１９に付着する不具合を抑止することができる。したがって、２次転写ニップ（ニップ部）に搬送される記録媒体Ｐのウラ面（非転写面）を汚してしまう不具合や、２次転写ニップに対して搬送方向下流側にある搬送経路や定着部２０等を汚してしまう不具合も抑止されることになる。
なお、「特殊モード」によって離間状態にある２次転写ローラ１９の位置を通過した中間転写ベルト８上のトナーＴ、ＴＨは、中間転写クリーニング部１０のクリーニングブレードによって中間転写クリーニング部１０の内部に回収されることになる。
【００３９】
なお、本実施の形態において、装置本体１００から着脱されたプロセスカートリッジ６Ｙが対向していた中間転写ベルト８の対向範囲ＨＹが、離間状態にある２次転写ローラ１９との対向位置を通過して、少なくとも中間転写クリーニング部１０の位置に達するまで、「特殊モード」を実行させることもできる。これにより、「特殊モード」が実行されている間に、中間転写ベルト８上に落下したトナーＴ、ＴＨが中間転写クリーニング部１０に確実に回収されることになる。
【００４０】
また、本実施の形態において、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（複数の着脱ユニット）のうち２つ以上のプロセスカートリッジ（着脱ユニット）が装置本体１００から離脱された状態がセット検知センサ３２（検知手段）によって検知されたときに、それらの２つ以上のプロセスカートリッジのうち中間転写ベルト８の走行方向に対して最も上流側に位置するプロセスカートリッジを基準にして中間転写ベルト８を走行駆動する走行距離（走行時間）が定められる。
例えば、４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋのうち、ブラック用のプロセスカートリッジ６Ｋと、マゼンタ用のプロセスカートリッジ６Ｍと、が同時に交換された場合、２つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｋのうち上流側にあるマゼンタ用のプロセスカートリッジ６Ｍを基準にして、その対向位置ＨＭが少なくとも範囲Ｈ´の位置に達するまで、「特殊モード」が実行されることになる。
このような制御をおこなうことで、中間転写ベルト８上に落下したトナーＴ、ＴＨが２次転写ローラ１９に付着する不具合を効率的かつ確実に抑止することができる。
【００４１】
図７は、上述した「特殊モード」を実行するための制御を示すフローチャートである。
図７を参照して、まず、制御部３０にて装置本体１００の本体ドアが開放された状態かが判別され（ステップＳ１〜Ｓ２）、本体ドアが閉鎖された状態であると判別された場合には通常の画像形成動作をおこなえるように制御して（ステップＳ３）、本体ドアが開放された状態であると判別された場合には何らかのメンテナンス作業がおこなわれているものとして通常の画像形成動作をおこなえないように制御する（ステップＳ４）。
そして、ステップＳ４の後に、セット検知センサ３２の検知結果に基いてプロセスカートリッジが装置本体１００にセットされた状態であるかが判別される（ステップＳ５）。その結果、プロセスカートリッジが装置本体１００にセットされていない状態であるものと判別された場合、セット検知センサ３２によって該当するプロセスカートリッジの未セット状態とセット状態とを続けて検知した後に、再びプロセスカートリッジが装置本体１００にセットされた状態であるかが判別される（ステップＳ６〜Ｓ８）。
その結果、プロセスカートリッジが装置本体１００にセットされている状態であるものと判別された場合、本体ドアが閉鎖された状態を判別した後に、「特殊モード」を実行する（ステップＳ９〜Ｓ１０）。その後、通常の画像形成動作をおこなえるように制御して、本制御フローを終了する（ステップＳ１１〜Ｓ１２）。
【００４２】
ここで、本実施の形態において、セット検知センサ３２（検知手段）を、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されていない状態と、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙが装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されている状態と、をも区別して検知するように形成することもできる。
【００４３】
具体的に、図８を参照して、装置本体１００には、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）の現像ローラ５１Ｙの軸部に設置されたハス歯ギア５１Ｙａに噛合する駆動ギア９１（ハス歯ギアであって、駆動モータ９０の軸部に設置されている。）と、測距センサを内蔵するなどして可動部の長さの変化を３段階（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３）で検知できるセット検知センサ３２（検知手段）と、が設置されている。
詳しくは、図８（Ａ）に示すように、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）が装置本体１００にセットされていないときには、セット検知センサ３２の可動部は、内部に設置された付勢部材に付勢されて、突出量Ｘ１にて最大に伸長した状態になる。そして、図８（Ｂ）に示すように、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）が装置本体１００にセットされると、セット検知センサ３２の可動部は、プロセスカートリッジ６Ｙに押動されて、突出量Ｘ２にて縮退した状態になる。さらに、図８（Ｃ）に示すように、装置本体１００の駆動ギア９１からハス歯ギア５１Ｙａを介して現像ローラ５１Ｙに駆動力が伝達されると、ハス歯ギアの歯面から受ける面圧によって現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）が図８（Ｃ）の右方に僅かに移動するため、セット検知センサ３２の可動部は、プロセスカートリッジ６Ｙにさらに押動されて、突出量Ｘ３（＜Ｘ２）にてさらに縮退した状態になる。そして、現像装置５Ｙ（プロセスカートリッジ６Ｙ）の駆動が開始された後は、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱操作がおこなわれるまで、セット検知センサ３２の可動部の突出量Ｘ３が維持される。このようにして、セット検知センサ３２によって、可動部の突出量Ｘの変化を検出することで、プロセスカートリッジ６Ｙが未セットの状態と、プロセスカートリッジ６Ｙがセットされて駆動が開始されていない状態と、プロセスカートリッジ６Ｙがセットされて駆動が開始された状態と、が区別して検知されることになる。
【００４４】
そして、装置本体１００の電源が投入された後（メインスイッチがオンされた後）に、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されていない状態をセット検知センサ３２によって検知した場合（図８（Ｂ）の状態である。）には、装置本体１００からのプロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされたものとして「特殊モード」が実行される。これに対して、装置本体１００の電源が投入された後に、装置本体１００に対してプロセスカートリッジ６Ｙが装着された状態であってプロセスカートリッジ６Ｙの駆動が開始されている状態をセット検知センサ３２によって検知した場合（図８（Ｃ）の状態である。）には、装置本体１００からのプロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされていないものとして「特殊モード」が実行されない。
【００４５】
このような制御をおこなうのは、装置本体１００の電源が切断された状態（メインスイッチがオフされた状態）で、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱作業がおこなわれた場合には、セット検知センサ３２への電力供給もされないため、図８（Ａ）の状態から図８（Ｂ）の状態への変化をセット検知センサ３２で検知することができないためである。そのため、装置本体１００の電源が再び投入された後に、図８（Ｂ）の状態と図８（Ｃ）の状態とをセット検知センサ３２で区別して検知することで、装置本体１００からのプロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）の有無を検知する。そして、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされたものと判別された場合（図８（Ｂ）の状態を検知した場合である。）には、中間転写ベルト８へのトナー落ちが生じているものとして、「特殊モード」を実行する。これに対して、プロセスカートリッジ６Ｙの離脱（交換作業）がされていないものと判別された場合（図８（Ｃ）の状態を検知した場合である。）には、中間転写ベルト８へのトナー落ちが生じていないものとして、「特殊モード」を実行せずに、無駄なダウンタイムが生じるのを防止する。
なお、装置本体１００の電源が投入された状態でプロセスカートリッジ６Ｙの交換がおこなわれた場合には、図８（Ａ）の状態から図８（Ｂ）の状態への変化をセット検知センサ３２で検知した後に、「特殊モード」が実行される。
【００４６】
以上説明したように、本実施の形態における画像形成装置は、画像形成装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙ（着脱ユニット）が離脱された状態を検知した後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、中間転写ベルト８（中間転写体）に対して２次転写ローラ１９（２次転写部材）を離間させた状態で、中間転写ベルト８を所定距離だけ走行駆動させている。これにより、画像形成装置本体１００からプロセスカートリッジ６Ｙを離脱するときに、プロセスカートリッジ６Ｙから中間転写ベルト８上にトナーがこぼれてしまっても、そのトナーが２次転写ローラ１９に付着する不具合を抑止することができる。
【００４７】
なお、本実施の形態では、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に設置される着脱ユニットとしてプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋを用いた画像形成装置に対して本発明を適用した。これに対して、画像形成装置本体１００に対して現像装置５Ｙが単独で着脱ユニットとして着脱可能に設置される画像形成装置や、画像形成装置本体１００に対してクリーニング装置２Ｙが単独で着脱ユニットとして着脱可能に設置される画像形成装置や、現像装置５Ｙとクリーニング装置２Ｙとのうち少なくとも一方が設置された着脱ユニットが画像形成装置本体１００に対して着脱可能に設置される画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、装置本体１００に対して４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（複数の着脱ユニット）がそれぞれ単独で着脱できるように構成された画像形成装置に対して本発明を適用した。これに対して、装置本体１００に対して４つのプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（複数の着脱ユニット）が一体的に着脱できるように構成された画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
さらに、本実施の形態では、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を相対的に離間させる離間機構３１として、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を移動させるものを用いたが、２次転写ローラ１９に対して中間転写ベルト８を移動させるものを用いることもできる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ 感光体ドラム（像担持体）、
２Ｙ クリーニング装置（クリーニング部）、
４Ｙ 帯電部、
５Ｙ 現像装置（現像部）、
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ プロセスカートリッジ（着脱ユニット）、
８ 中間転写ベルト（中間転写体）、
１０ 中間転写クリーニング部、
１９ ２次転写ローラ（２次転写部材）、
３２ セット検知センサ（検知手段）、
１００ 画像形成装置本体（装置本体）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５０】
【特許文献１】特開２０１１−１４５５５２号公報
【特許文献２】特開２００６−２６７４００号公報
【特許文献３】特開２００９−８６４１７号公報
【特許文献４】特開２００５−４９９００号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像装置と、前記像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置と、のうち少なくとも一方を具備するとともに、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される複数の着脱ユニットと、
前記複数の着脱ユニットにそれぞれ対応する複数の前記像担持体が上方にて対向するように並設されるとともに、駆動手段によって所定方向に走行駆動されて、前記複数の像担持体の表面に形成されたトナー像が重ねて１次転写される中間転写体と、
前記中間転写体に当接してニップ部を形成するとともに、前記中間転写体に１次転写されたトナー像を前記ニップ部に搬送される記録媒体に２次転写する２次転写部材と、
前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させる離間機構と、
前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態と離脱された状態とを区別して検知する検知手段と、
を備え、
前記画像形成装置本体から前記着脱ユニットが離脱された状態が前記検知手段によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、前記離間機構によって前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させた状態で、前記駆動手段によって前記中間転写体を所定距離だけ走行駆動させる特殊モードが実行されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記特殊モードは、前記検知手段によって前記画像形成装置本体から前記着脱ユニットが離脱された状態が検知された後であって、離脱された前記着脱ユニットの位置に新たに着脱ユニットが装着された状態が前記検知手段によって検知された後に実行され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】
前記特殊モードは、前記画像形成装置本体から着脱された前記着脱ユニットが対向していた前記中間転写体の対向範囲が、離間状態にある前記２次転写部材との対向位置を通過するまで実行され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４】
前記中間転写体の表面をクリーニングする中間転写クリーニング部を、前記２次転写部材に対して前記中間転写体の走行方向下流側に備え、
前記特殊モードは、前記画像形成装置本体から着脱された前記着脱ユニットが対向していた前記中間転写体の対向範囲が、少なくとも前記中間転写クリーニング部の位置に達するまで実行されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記特殊モードは、前記複数の着脱ユニットのうち２つ以上の着脱ユニットが前記画像形成装置本体から離脱された状態が前記検知手段によって検知されたときに、前記２つ以上の着脱ユニットのうち前記中間転写体の走行方向に対して最も上流側に位置する着脱ユニットを基準にして前記中間転写体を走行駆動する前記走行距離が定められることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記検知手段は、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されていない状態と、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されている状態と、をも区別して検知するように形成され、
前記画像形成装置本体の電源が投入された後に、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されていない状態を前記検知手段によって検知した場合には前記画像形成装置本体からの前記着脱ユニットの離脱がされたものとして前記特殊モードが実行されて、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されている状態を前記検知手段によって検知した場合には前記画像形成装置本体からの前記着脱ユニットの離脱がされていないものとして前記特殊モードが実行されないことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の着脱ユニットは、それぞれ、プロセスカートリッジであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１】
像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像装置と、前記像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置と、のうち少なくとも一方を具備するとともに、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される複数の着脱ユニットと、
前記複数の着脱ユニットにそれぞれ対応する複数の前記像担持体が上方にて対向するように並設されるとともに、駆動手段によって所定方向に走行駆動されて、前記複数の像担持体の表面に形成されたトナー像が重ねて１次転写される中間転写体と、
前記中間転写体に当接してニップ部を形成するとともに、前記中間転写体に１次転写されたトナー像を前記ニップ部に搬送される記録媒体に２次転写する２次転写部材と、
前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させる離間機構と、
前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態と離脱された状態とを区別して検知する検知手段と、
を備え、
前記画像形成装置本体から前記着脱ユニットが離脱された状態が前記検知手段によって検知された後に、画像形成動作がおこなわれる前の所定のタイミングで、前記離間機構によって前記中間転写体に対して前記２次転写部材を相対的に離間させた状態で、前記駆動手段によって前記中間転写体を所定距離だけ走行駆動させる特殊モードが実行されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記特殊モードは、前記検知手段によって前記画像形成装置本体から前記着脱ユニットが離脱された状態が検知された後であって、離脱された前記着脱ユニットの位置に新たに着脱ユニットが装着された状態が前記検知手段によって検知された後に実行され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】
前記特殊モードは、前記画像形成装置本体から着脱された前記着脱ユニットが対向していた前記中間転写体の対向範囲が、離間状態にある前記２次転写部材との対向位置を通過するまで実行され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４】
前記中間転写体の表面をクリーニングする中間転写クリーニング部を、前記２次転写部材に対して前記中間転写体の走行方向下流側に備え、
前記特殊モードは、前記画像形成装置本体から着脱された前記着脱ユニットが対向していた前記中間転写体の対向範囲が、少なくとも前記中間転写クリーニング部の位置に達するまで実行されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記特殊モードは、前記複数の着脱ユニットのうち２つ以上の着脱ユニットが前記画像形成装置本体から離脱された状態が前記検知手段によって検知されたときに、前記２つ以上の着脱ユニットのうち前記中間転写体の走行方向に対して最も上流側に位置する着脱ユニットを基準にして前記中間転写体を走行駆動する前記走行距離が定められることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記検知手段は、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されていない状態と、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されている状態と、をも区別して検知するように形成され、
前記画像形成装置本体の電源が投入された後に、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されていない状態を前記検知手段によって検知した場合には前記画像形成装置本体からの前記着脱ユニットの離脱がされたものとして前記特殊モードが実行されて、前記画像形成装置本体に対して前記着脱ユニットが装着された状態であって前記着脱ユニットの駆動が開始されている状態を前記検知手段によって検知した場合には前記画像形成装置本体からの前記着脱ユニットの離脱がされていないものとして前記特殊モードが実行されないことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の着脱ユニットは、それぞれ、プロセスカートリッジであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか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２０１３−６１６０５（Ｐ２０１３−６１６０５Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０１６９２（Ｐ２０１１−２０１６９２）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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