(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023172198
(43)【公開日】2023-12-06
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 21/16 20060101AFI20231129BHJP
【FI】
G03G21/16 147
G03G21/16 133
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022083840
(22)【出願日】2022-05-23
(71)【出願人】
【識別番号】000000295
【氏名又は名称】沖電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100116964
【弁理士】
【氏名又は名称】山形 洋一
(74)【代理人】
【識別番号】100120477
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 賢改
(74)【代理人】
【識別番号】100135921
【弁理士】
【氏名又は名称】篠原 昌彦
(74)【代理人】
【氏名又は名称】半田 淳一
(72)【発明者】
【氏名】須田 泰弘
【テーマコード(参考)】
2H171
【Fターム(参考)】
2H171FA02
2H171FA03
2H171FA04
2H171GA18
2H171HA23
2H171JA23
2H171KA05
2H171KA12
2H171KA16
2H171KA30
2H171LA03
2H171LA12
2H171LA13
2H171QA04
2H171QA08
2H171QB03
2H171QB16
2H171QB32
2H171QC03
2H171QC36
2H171SA10
2H171SA12
2H171SA22
2H171SA26
2H171SA32
(57)【要約】
【課題】画像形成装置において、カバー開閉を検知する場合、センサ検知用の電力が必要となってしまい、省電力中の電力消費を抑制するのが困難だった。
【解決手段】装置本体と、装置本体に開閉可能に設けられたフロントカバー103と、装置本体に設けられ、画像を形成するプロセスユニット10と、開閉部材に連動して、画像形成ユニットの画像形成状態と非画像形成状態とを切り替える切り替え部(60,70,42,34)と、切り替え部が、プロセスユニット10を、非画像形成状態と画像形成状態とに切り替えたことを検出するカップリングセンサ50と、電源がオンになったのに同期して、カップリング係合処理を実行する駆動制御部(200、48、51)とを有し、駆動制御部は、電源がオンになったのに同期してカップリング係合処理を実行したときの、カップリングセンサ50の検出結果に応じて補正処理を行う。
【選択図】
図13
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置本体と、
前記装置本体に開閉可能に設けられた開閉部材と、
前記装置本体に設けられ、画像を形成する画像形成ユニットと、
前記開閉部材に連動して、前記画像形成ユニットの画像形成状態と非画像形成状態とを切り替える切り替え部と、
前記切り替え部が、前記画像形成ユニットを、前記非画像形成状態と前記画像形成状態とに切り替えたことを検出する検出部と、
電源がオンになったのに同期して、所定の動作を実行する駆動制御部と
を有し、
前記駆動制御部は、電源がオンになったのに同期して前記所定の動作を実行したときの、前記検出部の検出結果に応じて初期補正処理を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
電源がオンになって、前記検出部が前記非画像形成状態であることを検出した場合、前記駆動制御部が、前記切り替え部を駆動して前記非画像形成状態から前記画像形成状態に切り替えるまでの所要時間に応じて、前記初期補正処理を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記所要時間が、閾値時間より長かった場合に前記初期補正処理を行い、前記閾値時間以下の場合に前記初期補正処理を行わないことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
【請求項4】
電源オフ時に、前記開閉部材の開く動作に連動して前記画像形成ユニットが前記画像形成状態から前記非画像形成状態になった場合、前記駆動制御部は、電源がオンになったのに同期して、前記初期補正処理を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記切り替え部は、
前記画像形成状態の時に係合状態とされ、前記非画像形成状態の時に離間状態とされる複数対の結合部材と、
前記開閉部材と連動したスライド移動により、前記結合部材を前記係合状態と前記離間状態とに切り替えるスライド部材と
を有し、
前記スライド部材は、前記離間状態において、前記開閉部材に連動する移動によって定まる第1のスライド位置と前記駆動制御部による駆動よって定まる第2のスライド位置とをとり、
前記スライド部材のスライド方向において、前記検出部からの前記第1のスライド位置の距離が、前記検出部からの前記第2のスライド位置の距離よりも長いことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記所要時間は、前記離間状態から前記係合状態にするため、前記駆動制御部によって移動される前記スライド部材の、前記第1のスライド位置又は前記第2のスライド位置から前記検出部によって検出されるまでの各移動時間であることを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
省電力状態において、装置カバーの開閉を検知する手段を用いてカバー開閉を検出し、カバー開閉があった場合は所定の動作を行う技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2011-197417号公報(第7頁、
図5)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
カバー開閉を検知する場合、センサ検知用の電力が必要となってしまい、省電力中の電力消費を抑制するのが困難だった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明による画像形成装置は、
装置本体と、前記装置本体に開閉可能に設けられた開閉部材と、前記装置本体に設けられ、画像を形成する画像形成ユニットと、前記開閉部材に連動して、前記画像形成ユニットの画像形成状態と非画像形成状態とを切り替える切り替え部と、前記切り替え部が、前記画像形成ユニットを、前記非画像形成状態と前記画像形成状態とに切り替えたことを検出する検出部と、電源がオンになったのに同期して、所定の動作を実行する駆動制御部とを有し、
前記駆動制御部は、電源がオンになったのに同期して前記所定の動作を実行したときの、前記検出部の検出結果に応じて初期補正処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、メカ的にカバーの開閉を記憶するため、カバーの開閉監視のための電力を必要としない。このため省電力時には消費電力を抑制することができ、更には電源オフ時においても、カバー開閉があったか否かを確認することが可能となる。これにより、装置の初期化処理での不要な初期補正処理を省いて初期化時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図1】実施の形態1の画像形成装置1の外観を示す斜視図である。
【
図2】画像形成装置のトップカバー及びフロントカバーを開放した状態を示す斜視図である。
【
図3】画像形成装置1の内部構成を示す構成図である。
【
図5】プロセスユニットと筐体の筐体側部とを示す斜視図である。
【
図6】駆動力伝達部及びプロセスユニットのサイドフレームの一部を示す斜視図である。
【
図8】駆動力伝達部をプロセスユニット側から見た図である。
【
図9】(a)は、駆動力伝達部の第1スライダ及び第2スライダがいずれも基準位置にある状態を示す上面図であり、(b)は駆動力伝達部の第1スライダ及び第2スライダが-X方向に移動した状態を示す上面図である。
【
図10】(a)は第1スライダ及び第2スライダが、いずれも基準位置にある状態を示し、(b)は、第1スライダ及び第2スライダが、いずれも基準位置から-X方向に移動して第1の遮断位置にある状態を示し、(c)は、第1スライダが基準位置にあり、第2スライダが基準位置から-X方向に移動して第2の遮断位置にある状態を示す。
【
図11】画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
【
図12】カップリングリリース処理の流れを示すフローチャートである。
【
図13】本発明の画像形成装置における電源投入時の初期化処理のフローチャートである。
【
図14】カバー開閉判定処理の流れを示すフローチャートである。
【
図15】カップリング係合処理の流れを示すフローチャートである。
【
図16】カップリング係合処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0008】
実施の形態1.
【0009】
以下、本発明による実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【0010】
実施の形態1.
図1は、本実施の形態の画像形成装置1の外観を示す斜視図であり、
図2は、画像形成装置1のトップカバー102及びフロントカバー103を開放した状態を示す斜視図である。
図3は、画像形成装置1の内部構成を示す構成図である。画像形成装置1は、電子写真法を用いてカラー画像を形成するプリンタである。
【0011】
図3に示すように、画像形成装置1は、印刷用紙等の媒体Pを供給する媒体供給部110と、トナー像(現像剤像)を形成する画像形成部100と、画像形成部100で形成したトナー像を媒体Pに転写する転写ユニット120と、トナー像を媒体Pに定着する定着装置130と、媒体Pを排出する媒体排出部140と、これらを収容する筐体101とを備える。
【0012】
媒体供給部110は、媒体Pを収容する給紙トレイ111と、給紙トレイ111に収容された媒体Pに当接するように配置されたピックアップローラ112と、ピックアップローラ112に隣接して配置されたフィードローラ113と、フィードローラ113に対向するように配置されたリタードローラ114とを有する。
【0013】
給紙トレイ111は、印刷用紙等の媒体Pを積載状態で収容する。ピックアップローラ112は、給紙トレイ111の媒体Pに当接して回転し、給紙トレイ111から媒体Pを繰り出す。フィードローラ113は、ピックアップローラ112によって繰り出された媒体Pを搬送路に送り出す。リタードローラ114は、フィードローラ113による送り出し方向とは逆方向に回転し、媒体Pに搬送抵抗を付与して重送を防止する。
【0014】
媒体供給部110は、また、媒体Pの搬送路に沿って、搬送ローラ115及び搬送ローラ118を有する。搬送ローラ115は、レジストローラ116と、これに当接するピンチローラ117とで構成され、媒体Pの先端が両ローラのニップ部に当接してから所定のタイミングで回転を開始することにより、媒体Pのスキューを矯正して搬送する。搬送ローラ118は、搬送ローラ115からの媒体Pを画像形成部100に搬送する。
【0015】
画像形成部100は、ブラック(b)、シアン(c)、マゼンタ(M)及びイエロー(Y)のトナー像を形成する画像形成ユニットとしての4つのプロセスユニット10K,10C,10M,10Yを有する。画像形成ユニットとしてのプロセスユニット10K,10C,10M,10Yの各感光体ドラム11(後述)に対向するように、露光装置としての印刷ヘッド13K,13C,13M,13Yが配置されている。
【0016】
プロセスユニット10K,10C,10M,10Yは、媒体Pの搬送方向(ここでは図中右から左)に沿って、この順に配列されている。プロセスユニット10K,10C,10M,10Yは、特に区別する必要がない場合には、「プロセスユニット10」と称する。また、印刷ヘッド13K,13C,13M,13Yは、特に区別する必要がない場合には、「印刷ヘッド13」と称する。
【0017】
プロセスユニット10は、トナー像を担持する像担持体としての感光体ドラム11と、帯電部材としての帯電ローラ12と、現像剤担持体としての現像ローラ14と、供給部材としての供給ローラ15と、現像剤規制部材としての現像ブレード16と、これらを収容するユニットフレーム30とを有する。
【0018】
感光体ドラム11は、導電性の基体の表面に感光層(電荷発生層及び電荷輸送層)を設けた円筒状の部材であり、駆動モータ17(
図11)により図中時計回りに回転する。
【0019】
帯電ローラ12は、感光体ドラム11の表面に当接するように配置され、感光体ドラム11の回転に追従して回転する。帯電ローラ12は、帯電電圧電源202(
図11)により帯電電圧を印加され、感光体ドラム11の表面を一様に帯電させる。一様に帯電した感光体ドラム11の表面には、印刷ヘッド13の光照射によって静電潜像が形成される。
【0020】
現像ローラ14は、感光体ドラム11の表面に当接するように配置され、感光体ドラム11と逆方向(図中反時計回り)に回転する。現像ローラ14は、現像電圧電源203(
図11)により現像電圧を印加され、感光体ドラム11の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させ、トナー像を形成する。
【0021】
供給ローラ15は、現像ローラ14の表面に当接又は対向するように配置され、現像ローラ14と同方向に回転する。供給ローラ15は、供給電圧電源204(
図11)により供給電圧を印加され、現像ローラ14にトナーを供給する。
【0022】
現像ブレード16は、現像ローラ14の軸方向に長い金属製のブレードであり、現像ローラ14の表面に押し当てられるように配置されている。現像ブレード16は、現像ローラ14の表面に形成されるトナー層の厚さを規制する。
【0023】
プロセスユニット10において、現像ローラ14、供給ローラ15及び現像ブレード16を含む部分、即ち静電潜像の現像に寄与する部分は、現像ユニットを構成する。
【0024】
プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの上方には、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yにトナーを供給する現像剤収容部としてのトナーカートリッジ20K,20C,20M,20Yが設けられている。トナーカートリッジ20K,20C,20M,20Yは、後述するトップカバー102に着脱可能に取り付けられている。
【0025】
トナーカートリッジ20K,20C,20M,20Yは、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローのトナーをそれぞれ収容している。トナーカートリッジ20K,20C,20M,20Yは、特に区別する必要がない場合には、「トナーカートリッジ20」と称する。
【0026】
印刷ヘッド13は、例えば、LED(発光ダイオード)等の発光素子を配列した発光素子アレイと、発光素子の出射光を感光体ドラム11の表面に集光させるレンズアレイとを有する。印刷ヘッド13は、ヘッド制御部206(
図11)によって駆動され、感光体ドラム11の表面を露光して静電潜像を形成する。
【0027】
転写ユニット120は、転写体としての無端状の転写ベルト122と、転写ベルト122が張架された駆動ローラ123及びアイドルローラ124と、転写ベルト122を介してプロセスユニット10K,10C,10M,10Yのそれぞれの感光体ドラム11に対向配置された転写ローラ121とを有する。
【0028】
転写ベルト122は、その表面に媒体Pを静電気力により吸着保持して走行する。駆動ローラ123は、ベルトモータ125(
図11)により回転し、転写ベルト122を走行させる。アイドルローラ124は、転写ベルト122に張力を付与する。転写ローラ121は、転写電圧電源205(
図11)により転写電圧を印加され、各感光体ドラム11上のトナー像を媒体Pに転写する。
【0029】
定着装置130は、媒体Pの搬送方向において画像形成部100の下流側に配置されている。定着装置130は、例えば、定着ローラ131と、この定着ローラ131に押圧される加圧ローラ132とを有する。定着ローラ131は、熱源としてヒータ133(
図11)を内蔵し、定着モータ135(
図11)によって回転する。定着ローラ131及び加圧ローラ132は、媒体Pに転写されたトナー像に熱と圧力を加え、媒体Pに定着する。
【0030】
媒体排出部140は、媒体Pの搬送方向において定着装置130の下流側に配置されており、2対のローラ対である排出ローラ141,142を備える。排出ローラ141,142は、定着装置130から送り出された媒体Pを排出搬送路に沿って搬送し、画像形成装置1の外部に排出する。画像形成装置1の上部には、排出ローラ141,142によって排出された媒体を積載するスタッカ部143が設けられている。
【0031】
画像形成装置1には、両面印刷のため、表面にトナー像が定着した媒体Pを反転させて、上述した搬送ローラ115まで搬送する再搬送機構150が備えられている。また、定着装置130の下流側には、定着装置130から送り出された媒体Pを、媒体排出部140又は再搬送機構150に案内する切り替えガイド136が設けられている。
【0032】
再搬送機構150は、媒体Pを退避路R3に一旦送り込んで前後を入れ替える搬送ローラ151,153及び切り替えガイド152と、媒体Pを戻り搬送路R4に沿って搬送する搬送ローラ154,155,156を有する。戻り搬送路R4は、搬送路R1における搬送ローラ118の上流側に合流する。戻り搬送路R4の出口近傍には、レジストローラ116に、ピンチローラ117と反対側から当接するピンチローラ157が設けられている。
【0033】
搬送ローラ154,155,156によって戻り搬送路R4を搬送された媒体Pは、レジストローラ116とピンチローラ157とからなるローラ対により、搬送路R1における搬送ローラ118の上流側に搬送される。なお、画像形成装置1が両面印刷機能を有さない場合は、再搬送機構150は不要である。
【0034】
画像形成装置1は、また、筐体101の上部に取り付けられた開閉可能なトップカバー102と、筐体101の前部に取り付けられた開閉可能な開閉部材としてのフロントカバー103とを有する。トップカバー102には、操作パネル等の操作部104(
図1)が設けられている。また、上述したトナーカートリッジ20K,20C,20M,20Yは、トップカバー102に取り付けられている。
【0035】
図3において、感光体ドラム11の回転軸の方向を、Y方向とする。Y方向は、媒体Pの幅方向である。上述した各ユニットの各ローラの軸方向は、Y方向と平行である。Y方向に直交する、画像形成装置1の奥行方向(
図3の左右方向)を、X方向とする。XY面は、ここでは水平面である。また、XY面に直交する方向、ここでは鉛直方向を、Z方向とする。また、X方向に関しては、フロントカバー103側を-X方向とし、その反対側を+X方向とする。
【0036】
図2では、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yは、X方向に対して傾斜した方向に配列されている。以下では、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの配列方向を、ユニット配列方向(略X方向)と称する。なお、ユニット配列方向は、必ずしもX方向に対して傾斜した方向である必要はなく、Y方向と平行であってもよい。
【0037】
図4は、プロセスユニット10を示す外観斜視図である。プロセスユニット10は、Y方向に長いユニットフレーム30と、そのY方向の両端に形成されたサイドフレーム31,32とを有する。ユニットフレーム30は、感光体ドラム11、帯電ローラ12、現像ローラ14、供給ローラ15及び現像ブレード16を収容する。ユニットフレーム30の上部には、トナーカートリッジ20から図示しないトナーダクトを経由してトナーを受け入れるトナー受入口30aが形成されている。
【0038】
プロセスユニット10は、現像ローラ14を回転させるための駆動力を受ける現像ローラ結合部33と、感光体ドラム11を回転させるための駆動力を受ける感光体ドラム結合部34とを有する。
【0039】
現像ローラ結合部33は、現像ローラ14のシャフトに固定されている。感光体ドラム結合部34は、感光体ドラム11のシャフトに固定されている。サイドフレーム31には、現像ローラ結合部33及び感光体ドラム結合部34をそれぞれ露出させるための開口部31a,31bが形成されている。
【0040】
また、サイドフレーム31には、図示しない送風口から送風される風(即ち冷却風)をプロセスユニット10内に導入する開口部35が設けられている。
【0041】
図5は、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yと筐体101の筐体側部105とを示す斜視図である。各プロセスユニット10に駆動力を伝達する駆動力伝達部6(
図7)は、筐体101の-Y方向の側部である筐体側部105に設けられ、内側カバー106によって覆われている。
【0042】
図6は、駆動力伝達部6及びプロセスユニット10のサイドフレーム31の一部を示す斜視図である。
図6では、
図5に示した内側カバー106を省略している。駆動力伝達部6は、プロセスユニット10の現像ローラ結合部33に係合する現像ローラ用カップリング41と、感光体ドラム結合部34に係合する感光体ドラム用カップリング42とを有する。これらのカップリング41,42は、筐体101に、Y方向の回転軸を中心として回転可能に取り付けられている。
【0043】
現像ローラ用カップリング41は、オルダムカップリング機構を内部に備え、現像ローラ結合部33との間に僅かな軸ずれがあっても、軸ずれを吸収して駆動力を伝達できるように構成されている。同様に、感光体ドラム用カップリング42は、オルダムカップリング機構を内部に備え、感光体ドラム結合部34との軸ずれを吸収して駆動力を伝達できるように構成されている。
【0044】
現像ローラ用カップリング41は、+Y方向の端部に、現像ローラ結合部33に係合する係合軸部411を有する。また、現像ローラ用カップリング41の回転軸であるシャフト413には、駆動モータ17(
図7)からの駆動力が伝達されるギア412が取り付けられている。
【0045】
感光体ドラム用カップリング42は、+Y方向の端部に、感光体ドラム結合部34に係合する係合軸部421を有する。また、感光体ドラム用カップリング42の回転軸であるシャフト423には、駆動モータ17からの駆動力が伝達されるギア422が取り付けられている。
【0046】
図7は、駆動力伝達部6の一部を示す斜視図である。プロセスユニット10K,10C,10M,10Yのそれぞれに対応する現像ローラ用カップリング41を、現像ローラ用カップリング41K,41C,41M,41Yと称する。同様に、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yのそれぞれに対応する感光体ドラム用カップリング42を、感光体ドラム用カップリング42K,42C,42M,42Yと称する。
【0047】
駆動モータ17の駆動力は、ギア列を有する伝達機構18を介して、現像ローラ用カップリング41K,41C,41M,41Yの各ギア412及び感光体ドラム用カップリング42K,42C,42M,42Yの各ギア422に伝達される。
【0048】
図8は、駆動力伝達部6をプロセスユニット10側から見た図である。駆動力伝達部6は、現像ローラ用カップリング41K及び感光体ドラム用カップリング42KをY方向に移動させる第1スライダ60と、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Y及び感光体ドラム用カップリング42C,42M,42YをY方向に移動させるスライド部材としての第2スライダ70とを有する。尚、第1スライダ60、第2スライダ70、感光体ドラム用カップリング42、及び感光体ドラム結合部34が切り替え部に相当する。
【0049】
第1スライダ60及び第2スライダ70は、いずれもユニット配列方向(略X方向)に長く、ユニット配列方向に直進移動する。第1スライダ60及び第2スライダ70は、駆動力伝達部6における駆動力の伝達経路を切り替える切り替え機構を構成する。
図8に示す第1スライダ60及び第2スライダ70の位置を基準位置とする。
【0050】
図8に示すように、第1スライダ60は、現像ローラ用カップリング41Kの係合軸部411を通過させる開口部61と、感光体ドラム用カップリング42Kの係合軸部421を通過させる開口部62とを有する。開口部61,62は、いずれも第1スライダ60の長手方向に長い形状を有する。
【0051】
第1スライダ60が基準位置にあるときには、現像ローラ用カップリング41Kの係合軸部411が開口部61の-X方向端部に位置し、感光体ドラム用カップリング42Kの係合軸部421が開口部62の-X方向端部に位置している。
【0052】
第1スライダ60の-X方向の端部には、筐体101に設けられた揺動レバー108と連結されたレバー連結部64が形成されている。
【0053】
第2スライダ70は、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yの各係合軸部411を通過させる開口部71と、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yの各係合軸部421を通過させる開口部72とを有する。開口部71,72は、いずれも第2スライダ70の長手方向に長い形状を有する。
【0054】
第2スライダ70が基準位置にあるときには、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yの係合軸部411が開口部71の-X方向端部に位置し、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yの係合軸部421が開口部72の-X方向端部に位置している。
【0055】
図9(a)は、駆動力伝達部6の第1スライダ60及び第2スライダ70がいずれも基準位置にある状態を示す上面図である。第1スライダ60は、現像ローラ用カップリング41Kに当接する当接部として、凹部60aと傾斜部60bと凸部60cとを有する。凹部60aと傾斜部60bと凸部60cとは、+X方向にこの順に配列されている。凸部60cは、凹部60aに対して-Y方向に突出し、傾斜部60bは、凹部60aと凸部60cとをつなぐように延在する。
【0056】
現像ローラ用カップリング41Kは、スプリング等の付勢部材63(
図10(a))により+Y方向に付勢され、第1スライダ60の凹部60a、傾斜部60b及び凸部60cの何れかに当接している。
【0057】
図9(a)では、現像ローラ用カップリング41Kは、凹部60aに当接している。即ち、現像ローラ用カップリング41Kは、その移動範囲の+Y方向の端部(即ちプロセスユニット10に最も近い位置)にある。
【0058】
図9(b)は、駆動力伝達部6の第1スライダ60及び第2スライダ70が-X方向に移動した状態を示す上面図である。第1スライダ60が-X方向に移動すると、現像ローラ用カップリング41Kは、凹部60aから傾斜部60bを経て凸部60cに当接する。これにより、現像ローラ用カップリング41Kは-Y方向(即ちプロセスユニット10から離れる方向)に移動する。
【0059】
図9(a)に戻り、第2スライダ70は、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yのそれぞれに当接する当接部として、凹部70aと傾斜部70bと凸部70cとを有する。凹部70aと傾斜部70bと凸部70cとは、+X方向にこの順に配列されている。凸部70cは、凹部70aに対して+X方向に位置する。傾斜部70bは、凹部70aと凸部70cとをつなぐように延在している。
【0060】
現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yは、いずれも、スプリング等の付勢部材73(
図10(a))により+Y方向に付勢され、第2スライダ70の凹部70a、傾斜部70b及び凸部70cの何れかに当接している。
【0061】
図9(a)では、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yは、いずれも凹部60aに当接している。即ち、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yは、それぞれの移動範囲の+Y方向の端部(即ちプロセスユニット10に最も近い位置)にある。
【0062】
図9(b)に示すように、第2スライダ70が-X方向に移動すると、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yは、いずれも凹部70aから傾斜部70bを経て凸部70cに当接する。これにより、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yは、いずれも-Y方向(即ちプロセスユニット10から離れる方向)に移動する。
【0063】
なお、
図9(b)に示す第1スライダ60及び第2スライダ70の位置を、遮断位置と称する。
【0064】
尚、第1スライダ60の開口部62及び第2スライダ70の開口部72にも、同様の凹部60a、傾斜部60b、凸部60c、及び凹部70a、傾斜部70b、凸部70cが形成されていて、これ等が感光体ドラム用カップリング42に対して同様に作用し、各スライダの移動に応じて、同時に感光体ドラム用カップリング42をプロセスユニット10に対して離間、接近する方向(±Y方向)に移動する構成となっている。
【0065】
図10(a)~(c)は、第1スライダ60及び第2スライダ70と、感光体ドラム用カップリング42の動作を説明するための模式図である。尚、第1スライダ60及び第2スライダ70は、ここでは動作を明確にするため、-Y方向側の端部形状のみを実線で示している。
【0066】
図10(a)は、第1スライダ60及び第2スライダ70が、いずれも基準位置にある状態を示す。
【0067】
図10(b)は、第1スライダ60及び第2スライダ70が、いずれも基準位置から-X方向に移動して第1の遮断位置にある状態を示す。
【0068】
図10(c)は、第1スライダ60が基準位置にあり、第2スライダ70が基準位置から-X方向に移動して第2の遮断位置にある状態を示す。ここで、第2スライダ70の第2の遮断位置は、第1の遮断位置から距離d1だけ+X方向の位置にある。
【0069】
第1スライダ60の+X方向端部には、当接部66が形成されている。第2スライダ70の-X方向端部には、当接部76が形成されている。第1スライダ60の当接部66と、第2スライダ70の当接部76とは、相対的に互いに離間する方向に移動するときのみ当接可能に構成されている。
【0070】
図10(a)に示した状態では、第1スライダ60及び第2スライダ70がいずれも基準位置にある。そのため、感光体ドラム用カップリング42Kが第1スライダ60の凹部60aに位置し、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yが第2スライダ70の凹部70aに位置する。
【0071】
尚、感光体ドラム用カップリング42Kは、付勢部材63により+Y方向に付勢され、第1スライダ60の凹部60a、傾斜部60b及び凸部60cの何れかに当接し、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yは、付勢部材73により+Y方向に付勢され第1スライダ60の凹部70a、傾斜部70b及び凸部70cの何れかに当接している。
【0072】
そのため、感光体ドラム用カップリング42Kは、プロセスユニット10Kの感光体ドラム結合部34に係合する。また、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yは、プロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム結合部34に係合する。即ち、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの全ての感光体ドラム11に駆動力が伝達される。またこの時、筐体101内に配置されて感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yと感光体ドラム結合部34C,34M,34Yの結合状態を検出する検出部としてのカップリングセンサ50は、第2スライダ70を検出してオンの状態にある。
【0073】
図10(b)に示した状態では、第1スライダ60及び第2スライダ70がいずれも基準位置から-X方向に移動し、第1のスライド位置としての第1の遮断位置に達している。これ等スライダ60,70の動作は、ユーザによるフロントカバー103の開放によって行われる。
【0074】
即ち、ユーザがフロントカバー103(
図2)を開くと、フロントカバー103に連結された揺動レバー108が回動し、レバー連結部64(
図8)の作用により第1スライダ60が-X方向に移動する。そして、当接部66,76の当接により、第2スライダ70が第1スライダ60に追従して-X方向に移動する。
【0075】
これにより、感光体ドラム用カップリング42Kは第1スライダ60の傾斜部60bを経て凸部60cに移動し、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yは第2スライダ70の傾斜部70bを経て凸部70cに移動する。
【0076】
そのため、感光体ドラム用カップリング42Kは、プロセスユニット10Kの感光体ドラム結合部34から離間する。また、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yは、プロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム結合部34から離間する。即ち、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの全ての感光体ドラム11への駆動力伝達が遮断される。また、この時、カップリングセンサ50は、第2スライダ70を検出できずにオフの状態にある。
【0077】
図10(c)に示す状態では、第1スライダ60は基準位置のまま、第2スライダ70が基準位置から-X方向に移動し、第2のスライド位置としての第2の遮断位置に達している。この第2スライダ70の動作は、
図8に示す切り替えモータ48とカップリングクラッチ51(
図11)によって行われる。
【0078】
第2スライダ70の+X方向端部にはラックギア部75(
図8)が設けられ、このラックギア部75には切り替えモータ48とカップリングクラッチ51(
図11)によって回転するギア49が噛み合っている。尚、カップリングクラッチ51は、切り替えモータ48とギア49との回転伝達経路に介在し、カップリングクラッチ51がオンのとき回転を伝達し、オフのとき遮断する。
【0079】
第2スライダ70は、ラックギア部75とギア49との噛み合いにより、ユニット配列方向(略X方向)に直進移動する。これにより、感光体ドラム用カップリング42Kが第1スライダ60の凹部60aに位置したまま、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yが第2スライダ70の傾斜部70bを経て凸部70cに移動する。
【0080】
ここで、切り替えモータ48が正転方向に回転する場合、第2スライダ70は+X方向に移動し、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yがプロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム結合部34に係合する方向に移動する。
【0081】
また、切り替えモータ48が逆転方向に回転する場合、第2スライダ70は-X方向に移動し、
図10(c)に示すように感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yがプロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム結合部34から離間する方向に移動する。この場合、第2スライダ70は第1の遮断位置までは移動せず、その手前の第2の遮断位置まで移動するように設定されている。一方、第1スライダ60は移動しない。
【0082】
そのため、切り替えモータ48の逆転方向の回転によって、第2スライダ70が
図10(c)に示すように第2の遮断位置まで移動した場合、感光体ドラム用カップリング42Kは、プロセスユニット10Kの感光体ドラム結合部34に係合し、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yは、プロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム結合部34から離間する。即ち、プロセスユニット10Kの感光体ドラム11には駆動力が伝達されるが、プロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム11への駆動力伝達は遮断される。また、この時、カップリングセンサ50は、オフの状態である。
【0083】
ここでは、感光体ドラム用カップリング42K,42C,42M,42Yの移動について説明したが、
図10(a)~(c)に示したスライダ60,70のスライド移動により、現像ローラ用カップリング41K,41C,41M,41Yも、感光体ドラム用カップリング42K,42C,42M,42Yと同様に位置移動する。
【0084】
そのため、
図10(a)に示した状態では、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの全ての感光体ドラム11に駆動力が伝達される。言い換えると、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yは、いずれも画像形成状態となる第1の状態にある。この第1の状態で、カラー印刷が行われる。
【0085】
また、
図10(b)に示した状態では、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの全ての感光体ドラム11に対する駆動力伝達が遮断される。言い換えると、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yは、いずれも非画像形成状態となる第2の状態にある。この第2の状態で、トップカバー102の開閉が行われる。
【0086】
また、
図10(c)に示した状態では、プロセスユニット10Kの感光体ドラム11には駆動力が伝達され、プロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム11に対する駆動力伝達が遮断される。言い換えると、プロセスユニット10Kは画像形成状態にあり、プロセスユニット10C,10M,10Yは非画像形成状態となる第3の状態にある。この第3の状態で、プロセスユニット10Kによるモノクロ印刷が行われる。そのため、モノクロ印刷時には、印刷に使用しないプロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム11の回転、及び現像ローラ14の回転を停止させておくことができる。
【0087】
次に、画像形成装置1の制御系について説明する。
図11は、画像形成装置1の制御系を示すブロック図である。画像形成装置1は、制御装置200と、I/F(インタフェース)制御部221と、受信メモリ222と、画像データ編集メモリ223と、操作部104と、センサ群225とを有する。
【0088】
画像形成装置1は、また、電源制御部201と、ヘッド制御部206と、モータ駆動制御部207と、ベルト駆動制御部208と、定着制御部209と、定着駆動制御部210と、給紙搬送制御部211とを備える。
【0089】
制御装置200は、マイクロプロセッサ、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入出力ポート、後述するエラー監視タイマを含むタイマ等を有する。制御装置200は、上位装置からI/F制御部221を介して印刷データ及び制御コマンドを受信し、画像形成装置1の動作を制御する。
【0090】
受信メモリ222は、上位装置からI/F制御部221を介して入力された印刷データを一時的に記憶する。画像データ編集メモリ223は、受信メモリ222に記憶した印刷データを受け取ると共に、その印刷データを編集処理することによって形成された画像データ、即ちイメージデータを記録する。
【0091】
操作部104は、画像形成装置1の状態を表示する表示部(例えばLED)及び操作者が指示を入力するスイッチ等を備える。センサ群225は、画像形成装置1の動作状態を監視するための各種センサ、例えば、プロセスユニット10内のトナー残量を検知するトナー残量センサ、トナーカートリッジ20内のトナー残量を検知するトナー残量センサ、媒体Pの搬送位置を検出する媒体位置センサ、第2スライダ70の位置を確認して画像形成状態を判定するためのカップリングセンサ50等を含む。
【0092】
電源制御部201は、帯電ローラ12に帯電電圧を印加する帯電電圧電源202、現像ローラ14に現像電圧を印加する現像電圧電源203、供給ローラ15に供給電圧を印加する供給電圧電源204、及び転写ローラ121に転写電圧を印加する転写電圧電源205を制御する。ヘッド制御部206は、画像データ編集メモリ223に記録されたイメージデータを印刷ヘッド13に送り、印刷ヘッド13の発光を制御する。
【0093】
モータ駆動制御部207は、各プロセスユニット10の現像ローラ14及び感光体ドラム11を回転させる駆動モータ17を制御する。なお、帯電ローラ12は感光体ドラム11の回転に追従して回転し、供給ローラ15は現像ローラ14又は感光体ドラム11からの回転伝達により回転する。ベルト駆動制御部208は、転写ベルト122を駆動するためのベルトモータ125を制御する。
【0094】
定着制御部209は、温度調節回路を有し、定着装置130内に配設されたサーミスタ134の出力信号に基づき、定着ローラ131を加熱するヒータ133に電流を供給する。定着駆動制御部210は、定着装置130の定着ローラ131(
図1)を回転させる定着モータ135を制御する。なお、排出ローラ141,142は、定着モータ135からの回転伝達により回転する。
【0095】
給紙搬送制御部211は、ピックアップローラ112及びフィードローラ113を回転させる給紙モータ212と、搬送ローラ115,118を回転させる搬送モータ213とを制御する。
【0096】
また、制御装置200は、プロセスユニット10C,10M,10Yへの回転駆動力の伝達と、伝達の遮断とを逆回転又は正回転により切り替えるための切り替えモータ48を回転制御し、また、切り替えモータ48とギア49(
図8)との回転伝達経路に介在して切り替えモータ48の回転の伝達(オン時)と、伝達の遮断(オフ時)を行うカップリングクラッチ51をオン、オフ制御する。尚、制御装置200、切り替えモータ48、及びカップリングクラッチ51が駆動制御部に相当する。
【0097】
次に、画像形成装置1による印刷動作(画像形成動作)について、
図3及び
図18を参照して説明する。画像形成装置1の制御装置200は、上位装置からI/F制御部221を介して印刷コマンドと印刷データを受信すると、印刷動作を開始する。
【0098】
カラー印刷時には、第1スライダ60及び第2スライダ70をいずれも基準位置(
図8、
図9(a))に位置させた状態で印刷動作を行う。そのため、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの全ての現像ローラ結合部33及び感光体ドラム結合部34(
図4)に、現像ローラ用カップリング41K,41C,41M,41Y及び感光体ドラム用カップリング42K,42C,42M,42Y(
図7)が係合している。これにより、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの全ての現像ローラ14及び感光体ドラム11に駆動力が伝達される。言い換えると、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yは、全て画像形成状態にある。
【0099】
印刷開始時には、制御装置200は、媒体供給部110による媒体Pの供給を開始する。具体的には、給紙搬送制御部211により給紙モータ212を駆動し、ピックアップローラ112及びフィードローラ113を回転させる。ピックアップローラ112は、給紙トレイ111に収容された媒体Pを繰り出し、フィードローラ113は繰り出された媒体Pを搬送路に送り出す。また、搬送モータ213により搬送ローラ115,118が回転し、搬送路に送り出された媒体Pを画像形成部100に搬送する。
【0100】
制御装置200は、更に、ベルト駆動制御部208によりベルトモータ125を駆動し、駆動ローラ123を回転させて転写ベルト122を走行させる。転写ベルト122は、媒体Pを吸着保持して搬送する。媒体Pは、プロセスユニット10K,10C,10M,10Yの順に通過する。
【0101】
そして、制御装置200は、電源制御部201により、各プロセスユニット10の帯電ローラ12、現像ローラ14及び供給ローラ15に、帯電電圧、現像電圧及び供給電圧をそれぞれ印加する。
【0102】
制御装置200は、また、モータ駆動制御部207により、各プロセスユニット10に対応する駆動モータ17をそれぞれ回転させ、現像ローラ14及び感光体ドラム11を回転させる。これらの回転に伴って、帯電ローラ12及び供給ローラ15も回転する。帯電ローラ12は、感光体ドラム11の表面を一様に帯電させる。
【0103】
制御装置200は、更に、各色のイメージデータに基づき、ヘッド制御部206により印刷ヘッド13を発光制御する。印刷ヘッド13は、感光体ドラム11の表面を露光し、静電潜像を形成する。
【0104】
各プロセスユニット10では、供給ローラ15によって現像ローラ14にトナーが供給され、現像ブレード16によって現像ローラ14の表面にトナー層が形成される。感光体ドラム11の表面に形成された静電潜像は、現像ローラ14の表面のトナーによって現像され、トナー像となる。感光体ドラム11の表面に形成されたトナー像は、電源制御部201から転写ローラ121に印加される転写電圧によって、転写ベルト122上の媒体Pに転写される。
【0105】
このように、各プロセスユニット10K,10C,10M,10Yで形成された各色のトナー像が媒体Pに順次転写され、重ね合わされる。各色のトナー像が転写された媒体Pは、転写ベルト122によって更に搬送され、定着装置130に到達する。
【0106】
定着装置130では、定着ローラ131がヒータ133によって定着温度まで加熱され、定着モータ135によって回転している。定着装置130に搬送された媒体Pは、定着ローラ131と加圧ローラ132との間で加熱及び加圧され、トナー像が媒体Pに定着される。
【0107】
トナー像が定着した媒体Pは、媒体排出部140の排出ローラ141,142により排出搬送路に沿って搬送され、画像形成装置1の外部に排出される。排出された媒体Pは、スタッカ部143上に積載される。これにより、媒体Pへの印刷動作が完了する。
【0108】
一方、モノクロ印刷時には、制御装置200は、切り替えモータ48を駆動して、第2スライダ70を
図10(c)に示した第2の遮断位置に移動する。そのため、プロセスユニット10C,10M,10Yの現像ローラ結合部33及び感光体ドラム結合部34には、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Y及び感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yが係合しない。
【0109】
従って、プロセスユニット10Kの現像ローラ14及び感光体ドラム11には駆動力が伝達され、プロセスユニット10C,10M,10Yの現像ローラ14及び感光体ドラム11には駆動力が伝達されない。言い換えると、プロセスユニット10Kは画像形成状態にあるが、プロセスユニット10C,10M,10Yは非画像形成状態にある。
【0110】
この状態で、制御装置200は、電源制御部201により、プロセスユニット10Kの帯電ローラ12、現像ローラ14、及び供給ローラ15に、帯電電圧、現像電圧、及び供給電圧をそれぞれ印加する。
【0111】
制御装置200は、また、モータ駆動制御部207により、プロセスユニット10Kの駆動モータ17を回転させ、現像ローラ14及び感光体ドラム11を回転させる。これらの回転に伴って、帯電ローラ12及び供給ローラ15も回転する。帯電ローラ12は、感光体ドラム11の表面を一様に帯電させる。
【0112】
制御装置200は、更に、ブラックのイメージデータに基づき、ヘッド制御部206により、プロセスユニット10Kに対応する印刷ヘッド13を発光制御する。印刷ヘッド13は、感光体ドラム11の表面を露光し、静電潜像を形成する。
【0113】
感光体ドラム11の表面に形成された静電潜像は、現像ローラ14の表面のトナーによって現像され、トナー像となる。そして、電源制御部201から転写ローラ121に印加される転写電圧によって、転写ベルト122上の媒体Pに転写される。
【0114】
このようにして、ブラックのトナー像が媒体Pに転写される。その後、カラー印刷時と同様に、トナー像の定着及び媒体Pの排出が行われる。
【0115】
以上の画像形成動作でのモノクロ印刷時において、プロセスユニット10C,10M,10Yが非画像形成状態となるためのカップリングリリース処理、即ちプロセスユニット10Kの現像ローラ14及び感光体ドラム11には駆動力が伝達され、プロセスユニット10C,10M,10Yの現像ローラ14及び感光体ドラム11には駆動力が伝達されないための処理について、更に説明する。
【0116】
図12は、カップリングリリース処理の流れを示すフローチャートであり、このフローチャート及び
図10を参照しながら制御装置200が指示するカップリングリリース処理について説明する。尚、ここでは感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yと感光体ドラム結合部34の離接動作を例にして説明するが、現像ローラ用カップリング41C,41M,41Yと現像ローラ結合部33も同様に離接動作するものである。
【0117】
図12に示すように、先ず、カップリングセンサ50の状態より、感光体ドラム用カップリング42C,42M,42Yが、プロセスユニット10C,10M,10Yの感光体ドラム結合部34に係合しているか否かを判定し(ステップS101)、カップリングセンサ50がオン状態でこれ等が係合していると判断した場合(ステップS101、Yes)、切り替えモータ48に対して逆転及び回転速度35[PPM]でのスタートを指示し(ステップS102)、カップリングセンサ50がオフ状態で係合していないと判断した場合(ステップS101、No)、すでにリリース状態にあるものとしてカップリングリリース処理を終了する。
【0118】
スタートを指示した場合、切り替えモータ48の速度が所定時間内に定速になるのを待ち(ステップS103、S104)、所定時間内に定速になったら(ステップS103、Yes)、時間Ta(例えば70[ms])待って(ステップS105)、カップリングクラッチ51をオンする(ステップS106)。一方、所定時間内に定速にならない場合は(ステップS104、Yes)、所定のエラー処理を実行する。
【0119】
カップリングクラッチ51をオンした後、カップリングセンサ50が所定時間内にオフになるのを待ち(ステップS107、S108)、所定時間内にオフになったら(ステップS107、Yes)、時間Tb(例えば223[ms])待って(ステップS109)、カップリングクラッチ51をオフし(ステップS110)、更に時間Tc(例えば100[ms])待って切り替えモータ48の停止を指示する(ステップS111、S112)。一方、所定時間内にカップリングセンサ50がオフにならない場合は(ステップS108、Yes)、所定のエラー処理を実行する。
【0120】
切り替えモータ48の停止を指示した後、切り替えモータ48が所定時間内にオフになるのを待ち(ステップS113、S114)、所定時間内にオフになったら(ステップS113、Yes)、カップリングリリース処理を終了し。一方、所定時間内に切り替えモータ48がオフにならない場合は(ステップS114、Yes)、所定のエラー処理を実行する。
【0121】
ステップS109で時間Tb待っている間に、第2スライダ70は、カップリングセンサ50から距離d2(23[mm])の位置(
図10(c))に移動し、第2の遮断位置で停止する。これにより、プロセスユニット10Kは画像形成状態にあるが、プロセスユニット10C,10M,10Yは非画像形成状態となり、上記したモノクロ印刷が実行される。
【0122】
図13は、本発明の画像形成装置1における電源投入時の、制御装置200が指示する初期化処理のフローチャートである。このフローチャート及び
図10を参照しながら電源投入時の初期化処理について説明する。
【0123】
図13に示すように、電源がオンすると、電気回路の初期化処理によりCPUやメモリ、周辺回路の初期化処理を行い(ステップS201)、更に画像形成装置1のメカニズムの初期化を開始する(ステップS202)。次に、電源オフ時のカバー開閉判定を行い(ステップS203)、電源オフ時にフロントカバー103の開閉があった場合(ステップS204、Yes)、初期補正処理としての補正処理を実行し(ステップS205)、フロントカバー103の開閉が無かった場合(ステップS204、No)、ステップS205での補正処理をスキップしてメカニズム初期化を終了し(ステップS206)、初期化処理を終了する。
【0124】
尚、電源オフ時にカバーの開閉があった場合、例えばトナーカートリッジ20等の消耗品が交換されている可能性がある。従って、ステップS204での補正処理では、これらの消耗品の交換に伴って行う、例えばトナー印刷の濃度補正、及びカラー各色(KYMC)の色ずれ補正などが行われる。
【0125】
ここで、ステップS203でのフロントカバー103のカバー開閉判定処理の内容について、カバー開閉判定処理の流れを示す
図14のフローチャート及び
図10を参照しながら説明する。
【0126】
図14に示すように、先ず、カップリングセンサ50の状態より、第2スライダ70の位置を判断する(ステップS301)。ここで、カップリングセンサ50がオンであれば(ステップS301、Yes)、
図10(a)に示すように、第2スライダ70は基準位置にある事がわかる。この場合、電源オフ時でのフロントカバー103の開閉は行われていないことになるため、カバー開閉無し判定される(ステップS306)。
【0127】
一方、カップリングセンサ50がオフであれば、
図10(b)又は
図10(c)に示すように、第2スライダ70は第1の遮断位置又は第2の遮断位置にある事がわかるが、ここではまだ電源オン時のカバー開閉有無は判定出来ない。この場合、次に所定の動作であるカップリング係合処理を行う(ステップS302)。
【0128】
尚、
図10(b)に示すように、一旦フロントカバー103が開けられると、その後閉じられても、第1スライダ60は
図10(a)に示す基準位置に戻るが、第2スライダ70は戻らずに第1の遮断位置を維持する。これは前記したように、第1スライダ60の当接部66と、第2スライダ70の当接部76とが、相対的に互いに離間する方向に移動するときのみ当接可能に構成されているためである。
【0129】
ここで、ステップS302でのカップリング係合処理について、カップリング係合処理の流れを示す
図15、
図16のフローチャート及び
図10を参照しながら詳細に説明する。尚、
図15、
図16のフローチャートにおいて、
図15のA(〇付)は、それぞれ
図16のA(〇付)につながる符号である。
【0130】
カップリングセンサ50がオフであって、
図10(b)又は
図10(c)に示すように、第2スライダ70が第1の遮断位置又は第2の遮断位置にある状態で始まるカップリング係合処理では、切り替えモータ48に対して正転及び回転速度35[PPM]でのスタートを指示し(ステップS401)、切り替えモータ48の速度が所定時間内に定速になるのを待つ(ステップS402、S403)。
【0131】
所定時間内に定速になったら(ステップS402、Yes)、時間Ta(例えば70[msec])待って(ステップS404)、カップリングクラッチ51をオンし(ステップS405)、エラー監視タイマ(m_usIdCouplingTimer)にエラー監視時間Td[ms]をセットし、タイマをスタートさせる(ステップS406)。一方、所定時間内に定速にならない場合は(ステップS403、Yes)、所定のエラー処理を実行する。
【0132】
カップリングクラッチ51をオンした後、カップリングセンサ50が、ステップS406で設定されたエラー監視時間Td[msec]内にオンになるのを待つ(ステップS407、S408)。この間エラー監視タイマは減算され、0(タイムアウト)になったら(ステップS408、Yes)、所定のエラー処理を実行し、0となる前にカップリングセンサ50がオンにったら(ステップS407,Yes)、エラー監視タイマの残時間を変数left_timeに保存する(ステップS409)。
【0133】
従って、カップリングクラッチ51をオンした後、カップリングセンサ50が、ステップS406で設定されたエラー監視時間Td[msec]内にオンになるまでの時間を移動時間(所要時間)Tm[msec]とした場合、エラー監視タイマの残時間は、(Td-Tm)となる。
【0134】
次に時間Te(例えば25[ms])待って(ステップS410)、カップリングクラッチ51をオフし(ステップS411)、更に時間Tc(例えば100[ms])待って切り替えモータ48の停止を指示する(ステップS412、S413)。
【0135】
切り替えモータ48の停止を指示した後、切り替えモータ48が所定時間内にオフになるのを待ち(ステップS414、S415)、所定時間内にオフになったら(ステップS414、Yes)、カップリング係合処理を終了する。一方、所定時間内に切り替えモータ48がオフにならない場合は(ステップS415、Yes)、所定のエラー処理を実行する。
【0136】
以上のカップリング係合処理の説明を踏まえ、
図14に示すステップS302のカップリング係合処理以後の処理について説明する。ステップS409(
図16)において、変数left_timeに保存されたエラー監視タイマ(m_usIdCouplingTimer)の残時間とカバー開閉判定値Topen[msec]とを比較する(ステップS303)。
【0137】
ここで、電源投入時に
図10(b)に示すように、第2スライダ70が第1の遮断位置にあった場合は、カップリングセンサ50までの移動距離は(d1+d2)となり、電源投入時に
図10(c)に示すように、第2スライダ70が第2の遮断位置にあった場合は、カップリングセンサ50までの移動距離は(d2)となる。
【0138】
従って、第2スライダ70が第1の遮断位置にあった場合の、エラー監視タイマ(m_usIdCouplingTimer)の見込み残時間をleft_time1とし、第2スライダ70が第2の遮断位置にあった場合の、エラー監視タイマの見込み残時間をleft_time2とした場合、
left_time1<left_time2
となり、例えばこれらの略中間値(平均値)をカバー開閉判定値Topenとする。
【0139】
尚、ここでの見込み残時間とは、例えば実際に複数回計測した値の平均値でもよいし、第2スライダ70の移動速度と移動距離に基づいて算出した計算値に基づく数値であってもよい。
【0140】
以上の設定のもとに、エラー監視タイマ(m_usIdCouplingTimer)の残時間left_timeとカバー開閉判定値Topenと比較に基づいて、電源オフ時にフロントカバー103の開閉があったか否かを判定する(ステップS303)。即ち、
left_time<Topen (1)
の場合(ステップS303、Yes)、第2スライダ70の移動距離が長い方(d1+d2)である
図10(b)に示す第1の遮断位置からの移動であって、電源オフ時にフロントカバー103の開(開放)ありと判断し(ステップS305)、
Topen≦left_time (2)
の場合(ステップS303、No)、第2スライダ70の移動距離が短い方(d2)である
図10(c)に示す第2の遮断位置からの移動であって、電源オフ時にフロントカバー103の開(開放)なしと判断判定する(ステップS305)。
【0141】
尚、上不等式(1)、(2)を上記移動時間(所要時間)Tmで表した場合、
(1)式は、Tm>(Td-Topen)
(2)式は、(Td-Topen)≧Tm
となり、(Td-Topen)が閾値時間に相当する。
【0142】
以上のようにして、
図13のフローチャートのステップS203でのカバー開閉判定処理が行われる。以後のステップS204以下の処理は、先に説明した通りであり、電源オフ時にフロントカバー103の開放があった場合には、補正処理を行ってからメカニズム初期化処理を終了し、電源オフ時にフロントカバー103の開放がなかった場合には補正処理を行わずにそのままメカニズム初期化処理を終了する。
【0143】
以上のように本発明の画像形成装置によれば、電源オフ時の装置カバー(フロントカバー103)の開閉をメカ的に記憶し、電源投入後に装置カバーが開閉されたか否かを判断できるため、常時、カバー開閉を監視するための電子部品等による電力消費を必要としない。また、装置カバーの開閉の有無に応じて、初期化処理における補正処理の必要性を判断できるため、不要な補正処理を省いて無駄な電力消費の削減し、且つ初期化時間を短縮可能な画像形成装置を提供することができる。
【0144】
また、前記した特許請求の範囲、及び実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」といった言葉を使用したが、これらは便宜上であって、画像形成装置を配置する状態における絶対的な位置関係を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【0145】
本発明は、電子写真方式を利用して媒体に画像を形成する画像形成装置(例えば複写機、ファクシミリ、プリンタ、複合機等)に利用することができる。
【符号の説明】
【0146】
1 画像形成装置、 6 駆動力伝達部、 10 プロセスユニット、 11 感光体ドラム、 12 帯電ローラ、 13 印刷ヘッド、 14 現像ローラ、 15 供給ローラ、 16 現像ブレード、 17 駆動モータ、 18 伝達機構、 20 トナーカートリッジ、 30 ユニットフレーム、 30a トナー受入口、 31 サイドフレーム、 31a 開口部、 31b 開口部、 32 サイドフレーム、 33 現像ローラ結合部、 34 感光体ドラム結合部、 35 開口部、 41 現像ローラ用カップリング、 42 感光体ドラム用カップリング、 48 切り替えモータ、 49 ギア、 50 カップリングセンサ、 51 カップリングクラッチ、 60 第1スライダ、 60a 凹部、 60b 傾斜部、 60c 凸部、 61 開口部、 62 開口部、 63 付勢部材、 64 レバー連結部、 70 第2スライダ、 70a 凹部、 70b 傾斜部、 70c 凸部、 71 開口部、 72 開口部、 73 付勢部材、 75 ラックギア部、 100 画像形成部、 101 筐体、 102 トップカバー、 103 フロントカバー、 104 操作部、 105 筐体側部、 106 内側カバー、 108 揺動レバー、 110 媒体供給部、 111 給紙トレイ、 112 ピックアップローラ、 113 フィードローラ、 114 リタードローラ、 115 搬送ローラ、 116 レジストローラ、 117 ピンチローラ、 118 搬送ローラ、 120 転写ユニット、 121 転写ローラ、 122 転写ベルト、 123 駆動ローラ、 124 アイドルローラ、 125 ベルトモータ、 130 定着装置、 131 定着ローラ、 132 加圧ローラ、 133 ヒータ、 134 サーミスタ、 135 定着モータ、 136 切り替えガイド、 140 媒体排出部、 141 排出ローラ、 142 排出ローラ、 143 スタッカ部、 150 再搬送機構、 151 搬送ローラ、 152 切り替えガイド、 153 搬送ローラ、 154 搬送ローラ、 155 搬送ローラ、 156 搬送ローラ、 157 ピンチローラ、 200 制御装置、 201 電源制御部、 202 帯電電圧電源、 203 現像電圧電源、 204 供給電圧電源、 205 転写電圧電源、 206 ヘッド制御部、 207 モータ駆動制御部、 208 ベルト駆動制御部、 209 定着制御部、 210 定着駆動制御部、 211 給紙搬送制御部、 212 給紙モータ、 213 搬送モータ、 221 I/F(インタフェース)制御部、 222 受信メモリ、 223 画像データ編集メモリ、 225 センサ群、 411 係合軸部、 412 ギア、 413 シャフト、 421 係合軸部、 422 ギア、 423 シャフト。