(57)【要約】【課題】画像形成ユニットを着脱可能であって、記録媒体Ｐに画像を形成するための画像形成装置において、画像形成ユニットのイニシャル駆動に伴う部品摩耗に起因する画像形成ユニットの寿命低下を抑制する、イニシャル処理にかかる時間の更なる短縮化を図る。【解決手段】画像形成装置本体に設けられた開口部と、開口部に対する開閉部材と、開閉部材を開いて開口部から装置本体の内部の装着部に対して着脱可能な画像形成ユニットであり、像担持体に形成された潜像を顕像化するための現像手段７を有する画像形成ユニットと、開閉部材の開閉検知手段と、画像形成ユニットの脱着履歴検知手段と、画像形成装置の動作を制御する制御手段と、を有し、制御手段は、画像形成装置に対する電源投入から画像形成装置が画像形成可能状態に至るまでの間に実行するイニシャルシーケンス制御の内容を前記脱着履歴検知手段の検知結果に応じて異ならせる。【選択図】図１
2010156860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
画像形成装置の装置本体に設けられた開口部と、
前記開口部に対して開閉可能な開閉部材と、
前記開閉部材を開いて前記開口部から前記装置本体の内部の装着部に対して着脱可能な画像形成ユニットであって、少なくとも、像担持体に形成された潜像を現像剤によって顕像化するための現像手段を有する画像形成ユニットと、
前記開閉部材の開閉状態を検知する開閉検知手段と、
前記画像形成ユニットの脱着履歴を検知する脱着履歴検知手段と、
画像形成装置の動作を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、画像形成装置に対する電源投入から画像形成装置が画像形成可能状態に至るまでの間に実行するイニシャルシーケンス制御の内容を前記脱着履歴検知手段の検知結果に応じて異ならせることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記脱着履歴検知手段は、前記画像形成ユニットの前記装着部からの取り出し動作及び前記イニシャルシーケンス制御において機械的状態が変化する履歴記憶部材と、前記履歴記憶部材の機械的状態を検出する履歴検出部とを有し、前記制御手段は、前記履歴検出部の検出結果に応じて前記画像形成ユニットの脱着履歴の有無を判定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】
前記制御手段は、前記画像形成ユニットに脱着履歴が無いと判定した場合は、前記イニシャルシーケンス制御において、少なくとも前記画像形成ユニットの有無検知動作と、前記現像剤の攪拌動作を省略することを特徴とする請求項１又は２に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、画像形成ユニットを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成するための画像形成装置に関するものである。
【０００２】
ここで、画像形成装置には、例えば、電子写真方式・静電記録方式・磁気記録方式等の複写機、プリンタ（例えばレーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、フアクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
【０００３】
また、画像形成ユニットは、少なくとも、像担持体に形成された潜像を現像剤によって顕像化するための現像手段を有し、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能なものである。
【０００４】
装置本体に対して着脱可能な画像形成ユニットは、使用者自身によって装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。
【０００５】
像担持体は、現像剤で現像される潜像（静電荷潜像、電位潜像、抵抗潜像、磁気潜像等）が形成される部材である。例えば、電子写真プロセスにおける電子写真感光体（光導電体）、静電記録プロセスにおける静電記録誘電体、磁気記録プロセスにおける磁気記録磁性体などが挙げられる。
【背景技術】
【０００６】
画像形成装置においては、一般に、電源が投入されたときに装置を画像形成可能状態に至らせるためのイニシャルシーケンス制御が実行される。イニシャルシーケンス制御の内容としては、例えば、像担持体の駆動、定着装置の温度立ち上げ、現像装置のウォームアップ駆動、画像濃度調整シーケンス、色ずれ補正シーケンス、像担持体のクリーニングシーケンスなどが挙げられる。
【０００７】
本出願人の先の提案に係る特許文献１には、画像形成ユニット（以下、カートリッジと記す）を着脱可能とした画像形成装置についてのイニシャルシーケンス制御が記載されている。これは、カートリッジの取り出し状況に応じて、特定のイニシャルシーケンスを選択することで、画像形成装置のイニシャル動作の内容を一部省略し、イニシャル処理にかかる時間の短縮化を図るものである。
【特許文献１】特開平９−６０７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の従来技術を更に発展させたものである。
【０００９】
本発明の目的は、画像形成ユニットのイニシャル駆動に伴う部品摩耗の低減化を図り、部品摩耗に起因する画像形成ユニットの寿命低下を抑制することにある。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、画像形成装置のイニシャル処理にかかる時間の更なる短縮化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、画像形成装置の装置本体に設けられた開口部と、前記開口部に対して開閉可能な開閉部材と、前記開閉部材を開いて前記開口部から前記装置本体の内部の装着部に対して着脱可能な画像形成ユニットであって、少なくとも、像担持体に形成された潜像を現像剤によって顕像化するための現像手段を有する画像形成ユニットと、前記開閉部材の開閉状態を検知する開閉検知手段と、前記画像形成ユニットの脱着履歴を検知する脱着履歴検知手段と、画像形成装置の動作を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、画像形成装置に対する電源投入から画像形成装置が画像形成可能状態に至るまでの間に実行するイニシャルシーケンス制御の内容を前記脱着履歴検知手段の検知結果に応じて異ならせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像形成ユニットのイニシャル駆動に伴う部品摩耗の低減化して部品摩耗に起因する画像形成ユニットの寿命低下を抑制することができる。また、画像形成装置のイニシャル処理にかかる時間の更なる短縮化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［実施例１］
（１）画像形成装置の全体的な概略構成の説明
図２は本実施例における画像形成装置の外観斜視図である。図３は画像形成装置の前面ドアを開けて、画像形成装置本体に対して画像形成ユニットとしてのプロセスカートリッジを挿入している途中状態或いは引き出している途中状態の斜視図である。図４は画像形成装置の概略の縦断正面図である。図５は制御系統のブロック図である。
【００１４】
この画像形成装置１００は、電子写真プロセスを用いたレーザービームプリンタである。プリンタ制御回路部（制御手段）１０１にインターフェース１０２を介して接続されているプリンタコントローラ（外部ホスト装置）２００から入力する画像データ（電気的な画像情報）に対応した画像を記録媒体である記録材Ｐに形成して画像形成物を出力する。制御回路部１０１は画像形成装置の動作を制御する手段であり、プリンタコントローラ２００と各種の電気的情報信号の授受をする。また、画像形成部１０３の各種のプロセス機器やセンサから入力する電気的情報信号の処理、各種のプロセス機器への指令信号の処理、所定のイニシャルシーケンス制御、所定の作像シーケンス制御を司る。不揮発性メモリ１０４に格納された制御プログラムや参照テーブルにしたがって制御を実行する。プリンタコントローラ２００は、ホストコンピュータ、ネットワーク、イメージリーダ、ファクシミリ等である。記録材Ｐは記録紙、ＯＨＰシート、葉書、封筒、ラベル等である。
【００１５】
以下の説明において、画像形成装置１００に関して、正面側又は前側とは装置本体１に設けられた開口部２を閉じる閉鎖位置と開口部２を開放する開放位置との間を移動可能（開閉可能）なドア（開閉部材）３が配設されている側である。後側又は奥側とはそれとは反対側である。前後方向とは、装置本体１の後側から前側に向かう方向（前方向）とその逆の方向（後方向）である。左右とは装置本体１を前側から見て左又は右である。左右方向とは、右から左に向かう方向（左方向）と、その逆の方向（右方向）である。
【００１６】
装置本体１内には画像形成部１０３が配設されている。画像形成部１０３は、潜像が形成される像担持体としてのドラム型の電子写真感光体４（以下、ドラムと記す）を備えている。ドラム４は装置本体１に対してドラム軸線を前後方向にして回転可能に配設されている。そして、駆動手段（不図示）により所定の周速（プロセススピード）にて矢印の時計方向に回転駆動される。
【００１７】
この回転するドラム４の周面が接触型の帯電手段としての帯電ローラ５により所定の極性・電位に一様に帯電処理される。本実施例において、帯電ローラ５は、芯金と、芯金周りに同心一体に形成された導電性弾性体層と、を有し、ドラム４に対してほぼ並行に配列され、かつ導電性弾性体層の弾性に抗して所定の押圧力で当接している。芯金の両端部は回転可能に軸受け支持されており、帯電ローラ５はドラム４の回転に従動して回転する。本実施例においては、帯電ローラ５の芯金に対して帯電バイアス電圧印加手段Ｅ１から帯電バイアス電圧として約−１０００Ｖの直流電圧が印加される。これにより、ドラム４の表面が約−５００Ｖの暗電位ＶＤに一様に帯電される。
【００１８】
このドラム４の一様帯電処理面が画像露光手段としてのレーザースキャナユニット６により画像露光されて、ドラム４の面に露光画像情報に対応した静電潜像が形成される。本実施例においては、画像露光は画像情報部に対応して露光するイメージ露光方式である。ユニット６には、プリンタコントローラ２００からインターフェース１０２を介してプリンタ制御回路部１０１に入力し画像処理された画像情報の時系列電気デジタル画素信号が入力する。ユニット６は、入力する時系列電気デジタル画素信号に対応して変調したレーザー光Ｌ（露光ビーム）を出力するレーザー出力部、回転多面鏡（ポリゴンミラー）、ｆθレンズ、反射鏡等を有する。そして、レーザー光Ｌでドラム４の帯電面を主走査露光する。この主走査露光と、ドラム４の回転による副走査により、露光されたドラム面部分の電位が約−１００Ｖの明電位ＶＬになり、暗電位ＶＤと明電位ＶＬとの電位コントラストにより、回転するドラム４の面に露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００１９】
その静電潜像が現像手段としての現像装置７によりトナー像として顕像化（現像）される。本実施例において、この現像装置７は、負帯電性の現像剤（以下、トナーと記す）Ｔを用いた反転現像装置であり、ドラム面の静電潜像は露光部に対応する部分にトナーが付着することでトナー像として反転現像される。
【００２０】
現像装置７において、７ａはトナーＴを収容させた現像容器、７ｂは現像容器の開口部に回転自在に配設された現像剤担持体としての現像ローラ、７ｃは現像ローラ７ａに当接させて配設された現像剤層厚規制部材としての現像ブレードである。７ｄは現像容器７ａ内のトナーＴを攪拌するための回転可能な攪拌部材である。現像ローラ７ｂは、ドラム４にほぼ並行に、かつドラム４に所定の僅少な間隔を保持させて対向させて配設されており、矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。現像容器７ａ内のトナーＴは攪拌部材７ｄが回転駆動されることにより攪拌されて、現像ローラ７ｂに向かう方向に送られて現像ローラ７ｂに供給されると共に、現像ローラ７ｂの長手に沿うトナー量分布が均一化される。現像ブレード７ｃは、現像ローラ７ｂに担持されたトナーの層厚を規制して現像ローラ４ｂにトナーＴを薄層として担持させると共に、摩擦によってトナーを帯電して現像に必要な電荷を与える。本実施例においては、トナーＴは負極性に帯電される。このようにして、層厚が規制され、負極性に帯電された現像ローラ７ｂ上のトナー薄層が引き続く現像ローラ７ｂの回転によりドラム４との対向部である現像領域に送られる。そして、本実施例においては、画像形成工程時に、現像ローラ４ｂに対して現像バイアス電圧印加手段Ｅ２から現像バイアス電圧として約−３００Ｖの直流電圧が印加される。これにより、現像領域内に送られた負帯電トナーがドラム４側の静電潜像の露光部に対応する部分に対して選択的に飛翔して付着し、静電潜像がトナー像として反転現像される。
【００２１】
一方、所定の制御タイミングにて給紙ローラ９が回転駆動されて、給紙カセット１０から記録材Ｐが一枚分離給送される。給紙カセット１０は画像形成装置１００の正面側から出し入れ自由である（フロントローデイング）。１０ａは給紙カセット１０の前面に設けた指掛け部である。給送された記録材Ｐは、搬送路１１を搬送されてレジストローラ対１２に至り、その時点では回転を停止している該ローラ対１２のニップ部に先端部が受け止められて斜行矯正を受ける。そして、その記録材Ｐが、所定の制御タイミングで回転駆動されたレジストローラ対１２により再給送されて、ドラム４と、転写手段としての回転する転写ローラ１３との当接部である転写ニップ部Ｎに導入される。
【００２２】
転写ローラ１３は、芯金と、この芯金周りに同心一体に形成した導電性弾性体層と、を有し、ドラム４に対してほぼ並行に配列され、かつ導電性弾性体層の弾性に抗して所定の押圧力で当接されていて、ドラム４との間で転写ニップ部Ｎを形成している。記録材Ｐはこの転写ニップ部Ｎを挟持搬送されていき、その間、転写ローラ１３には転写バイアス電圧印加手段Ｅ３から、トナーＴの帯電極性とは反対極性、本実施例では正極性で、かつ所定電位の転写バイアス電圧が印加される。転写ローラ１３にトナーと逆極性の転写バイアスが印加されることで、転写ニップ部Ｎにおいて、記録材Ｐの背面側（ドラム側とは反対側の面）にトナーと逆極性の電荷が付与される。これにより、ドラム４側のトナー像が記録材Ｐの表面に静電転写される。
【００２３】
転写ニップ部Ｎを出た記録材Ｐはドラム４の面から分離され、搬送路１４を通って定着手段である加熱定着装置１５に導入され、記録材Ｐ上の未定着のトナー像の定着処理を受ける。本実施例における定着装置１５は熱ローラタイプの装置であり、表面が所定の定着温度に加熱温調される加熱ローラ１５ａと、これにほぼ並行に配列して圧接させて定着ニップ部を形成させた加圧ローラ１５ｂを有している。加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂは矢印の方向に所定の速度で回転駆動され、定着ニップ部にて記録材Ｐを挟持搬送しながら記録材上の未定着のトナー像を加熱・加圧して固着画像として定着させる。
【００２４】
定着装置１５を出たトナー像定着済みの記録材が画像形成物として搬送路１６により装置本体内を上方に送られ、排紙ローラ対１７により排紙口１８から装置本体上面の排紙トレイ１９上に排出される。
【００２５】
また、記録材分離後のドラム４の表面はクリーニング手段としてのクリーニング装置８によりドラム面に付着している転写残トナー等の残留異物の除去を受けて清掃され、繰り返して作像に供される。本実施例において、クリーニング装置８は、クリーニング部材としてブレード８ａを用い、これを回転するドラム４に対してカウンター配設で、所定の侵入量をもって当接させたブレードクリーニング装置である。転写残トナー等のドラム４上の汚染物は、ドラム４の回転過程で、カウンター配設のブレード８ａのブレード先端エッジ部とドラム４との当接位置にてドラム４上から掻き取られ、廃トナー収容部８ｂ内に回収される。
【００２６】
また、給紙ローラ９から排紙口１８に至る記録材の搬送路１１・１４・１６の所定の随所にジャム検知手段としての記録材検知センサＳが配設されている。各センサＳはそれぞれ記録材の先端到達と後端通過を検知して先端到達信号と後端通過信号を制御回路部１０１に入力する。制御回路部１０１は、給紙開始時点を基点にして、記録材Ｐの搬送速度と、各センサＳからの先端到達信号と後端通過信号の入力時点とに基づいて、記録材のジャム検知と発生箇所検知をする。制御回路部１０１はジャム検知情報に基づいて、画像形成装置１００の画像形成動作を緊急停止する。また、操作パネル部２４の表示部２５にジャムが発生した旨の表示及び発生箇所の表示を行って使用者にジャム処理（ジャムしている記録材の除去）を促す。操作パネル部２４には画像形成装置の電源スイッチ（メインスイッチ）ＳＷ−Ｍ、操作キー部２６等が配設されている。
【００２７】
本実施例の画像形成装置１００においては、ドラム４、帯電ローラ５、現像装置７、ブレードクリーニング装置８の４つのプロセス機器を一括して装置本体１内の装着部Ａに対して着脱可能な画像形成ユニットとしてのプロセスカートリッジ２０としている。プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記す）２０は装置本体１に対する装着状態において、位置決め固定手段（不図示）により装置本体１内の所定の装着部Ａに位置決め固定されている。そのカートリッジ２０に対して装置本体１側の駆動手段（不図示）からドラム駆動力、現像ローラ駆動力、攪拌部材駆動力が伝達可能となっている。また、そのカートリッジ２０に対して装置本体１側のバイアス電圧印加手段Ｅ１・Ｅ２から帯電バイアス電圧と現像バイアス電圧が印加可能となっている。また、カートリッジ２０に具備させた記憶部材としてのメモリ部材２１の情報伝達部２２が装置本体１側の情報伝達部２３と対向している。これにより、メモリ部材２１と制御回路部１０１との間で情報伝達部２２・２３（通信手段）を介して情報の授受（情報の読み書き）が可能となっている。２０ａはカートリッジ２０の上面に設けられている露光窓部である。
【００２８】
装置本体１に対するカートリッジ２０の脱着、、装置本体１の内部点検・内部整備等は、装置本体１の前面側に配設されているドア３を開いて、装置本体１の内部を開放することでなされる。図１は装置本体１に対してドア３が閉じられている状態を示している。３ａはドア３の前面に設けた指掛け部である。図２はドア３が開かれている状態を示している。ドア３は下辺側の横軸３ｂを中心に装置本体１に対してほぼ垂直に立て起して閉じ込んだ状態（図１）から、手前側に回動してほぼ水平に倒した開き状態にすることができる。
【００２９】
ドア３が開かれることで、装置本体を構成するメインフレーム（不図示）の前枠に形成された開口部２が露出して装置本体１の内部が大きく開放される。これにより、装置本体内部のカートリッジ装着部Ａ、が露呈する。また、ドア３が開かれることで、装置本体１の開口部２に配設されている、ドアの開閉状態を検知するドア開閉状態検知手段としてのドアスイッチＳＷ−Ｄのドア３による押圧が解除される。この押圧解除によりドアスイッチＳＷ−Ｄがオフになる。ドアスイッチＳＷ−Ｄは画像形成装置の電源回路を電源スイッチＳＷ−Ｍとは別にオン・オフするサブスイッチである。なお、ここでいう電源回路は、帯電バイアス電圧や現像バイアス電圧等の画像形成を行うための画像形成用電源回路を指す。本実施例では、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオフであっても、電源スイッチＳＷ−Ｍがオンであれば、操作パネル部２４の表示部２５に通電可能な別の電源回路を用意している。このような別の電源回路を設けることで、後述する様に、電源スイッチＳＷ−Ｍがオンで、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオフの場合に、操作パネル部２４の表示部２５にドア３がオープン状態である旨を表示することが可能になる。
【００３０】
制御回路部１０１は、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオンであればドア３が閉じられていると認識し、オフであればドア３が開かれていると認識する。
【００３１】
ここで本発明において、画像形成装置に対する電源投入とは、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオンである状態において、電源スイッチＳＷ−Ｍがオフからオンにされて電源回路がオンとなったときである。或いは、電源スイッチＳＷ−Ｍがオンである状態において、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオフからオンにされて電源回路がオンとなったときである。また、電源がオフとは、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオンである状態において、電源スイッチＳＷ−Ｍがオンからオフにされて電源回路がオフとなっている状態である。或いは、電源がオフとは、電源スイッチＳＷ−Ｍがオンである状態において、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオンからオフにされて電源回路がオフとなっている状態である。或いは、電源スイッチＳＷ−ＭとドアスイッチＳＷ−Ｄが共にオフとなっている状態である。
【００３２】
本実施例においては、ドア３が開かれたときは、ドア３の開き回動に機械的に連動する連動機構（不図示）の動作によって位置決め固定手段が解除方向に動作して、装着部Ａに装着されているカートリッジ２０の装置本体１に対する位置決め固定状態が解除される。この解除により、カートリッジ２０を装置本体１内の前後方向に延びている脱着ガイド部材２８に被ガイド部を沿わせて手前側にスライド移動させて、装置本体１内の装着部Ａから開口部２を通過させて装置本体１の外側に取り出すことが可能となる。
【００３３】
必要に応じて、カートリッジ２０を装置本体１内の装着部から一旦取り出すことで、ジャム処理や装置本体１の内部点検・内部整備等をより容易に行うことが可能である。
【００３４】
逆に、カートリッジ２０の装置本体１に対する装着は、カートリッジ２０の長手方向奥側（駆動側）を先にして、開口部２から装置本体１内に差し入れ、被ガイド部を着脱ガイド部材２８に係合させる。そして、カートリッジ２０を、被ガイド部を着脱ガイド部材２８に沿わせて奥側にスライド移動させて、カートリッジ奥側の突き当て部２０Ａ（図６）が装置本体内奥側の突き当て部受け部材２９に突き当たって受け止められるまで装着部に十分に挿入する。これにより、カートリッジ２０のメモリ部材２１の情報伝達部２２が装置本体１側の情報伝達部２３と対向した状態になる。次いで、ドア３を閉じることで、ドア３の閉じ回動に機械的に連動する連動機構（不図示）の動作によって位置決め固定手段が固定方向に動作して、装着部Ａに挿入されたカートリッジ２０が装置本体１に対して位置決め固定される。また、ドア３が閉じられることで、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオンになる。これにより、装着状態のカートリッジ２０に対して装置本体側の駆動手段からドラム駆動力、現像ローラ駆動力、攪拌部材駆動力が伝達可能となる。また、カートリッジ２０に対して装置本体側のバイアス電圧印加手段Ｅ１・Ｅ２から帯電バイアス電圧と現像バイアス電圧が印加可能となる。
【００３５】
本実施例においては、メモリ部材２１と、その情報伝達部２２と、装置本体１側の情報伝達部２３とをカートリッジ有無検知手段として兼用している。即ち、制御回路部１０１は通信手段である情報伝達部２２・２３を介してメモリ部材２１と通信することができれば、装置本体１の装着部Ａにカートリッジ２０が装着されている、即ちカートリッジ２０が装置本体内に有ると認識する。また、メモリ部材２１と通信することができなければ、カートリッジ２０が装置本体１の装着部に無いと認識する。
【００３６】
（２）カートリッジの脱着履歴検知手段
図６・図７により本実施例における、装置本体１に対するカートリッジ２０の脱着履歴を検知する脱着履歴検知手段１０５の構成を説明する。
【００３７】
脱着履歴検知手段１０５は、画像形成装置の電源がオフの状態時において、装置本体１に対してカートリッジ２０が１回でも脱着された履歴が有るかどうかを検知するための手段である。本実施例の脱着履歴検知手段１０５は、履歴記憶部材３０と、発光部４１及び受光部４２を有する履歴検出部（フォトインターラプタ）４３と、を有する。履歴記憶部材３０は、装置本体内奥側の突き当て部受け部材２９の上方に配設されている。履歴検出部４３は履歴記憶部材３０の後方に配設されている。
【００３８】
履歴記憶部材３０は左右の側面から見て直角二等辺三角形状をした部材であり、その中央部に配設された左右方向の軸３１を中心に回転可能である。履歴記憶部材３０は、図６の（ａ）のように、軸３１を中心に時計方向に回動して第１の回転規制部材３２により回転止めされた脱着履歴記憶状態である第１姿勢に転換可能である。また、履歴記憶部材３０は、この第１姿勢から、（ｂ）のように、軸３１を中心にほぼ９０°反時計方向に逆回転して第２の回転規制部材３３により回転止めされた脱着履歴リセット状態である第２姿勢に転換可能である。回転規制部材３２に設けられたバネ掛け部３４と装置本体側に設けられた不動のバネ掛け部３５との間にはトグルバネ３６が張設されている。トグルバネ３６は、履歴記憶部材３０が第１姿勢に転換されると、履歴記憶部材３０の第１姿勢を安定に保持する。また、履歴記憶部材３０が第２の回転角度姿勢に転換されると、履歴記憶部材３０の第２姿勢を安定に保持する。
【００３９】
履歴記憶部材３０は、制御回路部１０１で制御されるソレノイドやカム部材などを用いた押し下げ手段３７の押し下げ動作により、第１姿勢から第２姿勢にトグルバネ３６のバネ力に抗して転換される。即ち、履歴記憶部材３０は押し下げ手段３７により脱着履歴記憶状態から脱着履歴リセット状態に転換される。
【００４０】
履歴記憶部材３０は、第１姿勢に転換されている状態においては、斜辺部分が装置本体前方側に面して斜め４５°下向きの角度姿勢となっている。また、履歴記憶部材３０は、第２姿勢に転換されている状態においては、斜辺部分が装置本体後方側に面して斜め４５°下向きの角度姿勢となっている。
【００４１】
履歴記憶部材３０が、第１姿勢に転換されている状態においては、履歴検出部４３の発光部４１と受光部４２との間の光路４４が開放された状態に保持される。これにより、履歴検出部４３から制御回路部１０１にオン信号が入力する。履歴記憶部材３０が、第２姿勢に転換されている状態においては、履歴検出部４３の発光部４１と受光部４２との間の光路４４が履歴記憶部材３０の一部で遮断された状態になる。これにより、履歴検出部４３から制御回路部１０１にオフ信号が入力する。
【００４２】
画像形成装置の電源がオフの状態時において、装置本体１に対してカートリッジ２０が１回でも脱着された場合には、装置本体１内におけるカートリッジ２０の有無に拘わらず履歴記憶部材３０は第１姿勢になっている。そして、カートリッジ２０が装置本体１に装着されている場合には突き当て部２０Ａが、図７の（ａ）のように、第１姿勢の履歴記憶部材３０の下方に対応位置する。第１姿勢の履歴記憶部材３０は突き当て部２０Ａに対して非係合の状態にある。この状態において、画像形成装置に対する電源投入がなされると、画像形成装置のイニシャルシーケンス制御が実行される。このイニシャルシーケンス制御において、履歴検出部４３から制御回路部１０１への入力信号がオン信号であることにより押し下げ手段３７が一回押し下げ動作する。これにより、履歴記憶部材３０が図６の（ａ）の第１姿勢から（ｂ）の第２姿勢に転換される。即ち、履歴記憶部材３０が脱着履歴記憶状態から脱着履歴リセット状態に転換される。第２姿勢への転換により、履歴記憶部材３０が、カートリッジ２０の突き当て部２０Ａに対して係合した状態になる。また、第２姿勢にある履歴記憶部材３０は、カートリッジ２０が装置本体内から取り出し動作されたときには、係合している突き当て部２０Ａによりトグルバネ３６のバネ力に抗して引かれて、図６の（ｃ）のように、第２姿勢から第１姿勢に戻り回転する。即ち、履歴記憶部材３０が脱着履歴リセット状態から脱着履歴記憶状態に転換される。
【００４３】
（２）イニシャルシーケンス制御
図１は本実施例におけるイニシャルシーケンス制御のフロー図である。
【００４４】
ステップＳ１：制御回路部１０１は、電源スイッチＳＷ−Ｍがオン（プリンタ電源ＯＮ）にされたら、ドア３がオープン状態であるかどうかを検知する。この検知はドア開閉状態検知手段としてのドアスイッチＳＷ−Ｄがオン状態かオフ状態かによりなされる。
【００４５】
電源スイッチＳＷ−Ｍがオンでも、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオフ、即ちドア３がオープン状態であるときは、画像形成装置の駆動を禁止状態に保持する。また、操作パネル部２４の表示部２５にドア３がオープン状態である旨を表示する。
【００４６】
ステップＳ２：制御回路部１０１は、ドアスイッチＳＷ−Ｄがオンである、或いはオフであったがその後にドア３が閉じられてオンとなったら、即ち電源投入の状態になったら、メモリ１０４にジャムビットが記憶されているかを読み出す。
【００４７】
ジャムビット無しの場合は、ステップＳ３のカートリッジの脱着履歴検知に移行する。ジャムビット有りの場合は、画像形成装置の駆動を禁止状態に保持する。また、操作パネル部２４の表示部２５にジャム処理を促す表示をする。そして、ジャム処理がなされて、ステップＳ１・Ｓ２を経てジャムビット無しの状態になったら、ステップＳ３のカートリッジの脱着履歴検知に移行する。
【００４８】
ステップＳ３：制御回路部１０１は、脱着履歴検知手段１０５からの信号により、装置本体１に対するカートリッジ２０の脱着履歴が有るかどうかの判断を行う。
【００４９】
カートリッジ２０の脱着履歴がない場合には、カートリッジ２０が必ず装置本体１内に装着されていて、かつ前回の着脱履歴リセット動作により履歴記憶部材３０が図６の（ｂ）の第２姿勢となっている。即ち、履歴記憶部材３０が脱着履歴リセット状態となっている。そのために、履歴検出部４３から制御回路部１０１にオフ信号が入力する。制御回路部１０１は、このオフ信号の入力によりカートリッジ２０の脱着履歴は無いと判断して、ステップＳ４のカートリッジ２０についての第１のイニシャル駆動に移行する。カートリッジ２０の脱着履歴がない場合には、カートリッジ２０が必ず装置本体１内に装着されているから、カートリッジ有無検知のシーケンスは必要としない。
【００５０】
また、カートリッジ２０が１回でも脱着された場合には、装置本体１内に対するカートリッジ２０の有無に拘わらず、履歴記憶部材３０が、図５の（ａ）、図６の（ａ）や（ｃ）のように、第１姿勢となっている。即ち、履歴記憶部材３０が脱着履歴記憶状態となっている。そのために、履歴検出部４３から制御回路部１０１にオン信号が入力する。制御回路部１０１は、このオン信号の入力によりカートリッジ２０の脱着履歴が有ると判断して、ステップＳ６のカートリッジ有無検知に移行する。
【００５１】
ステップＳ４：カートリッジ２０についての第１のイニシャル駆動は、少なくともカートリッジ２０内の現像装置７についてトナー偏在緩和を目的とした駆動を無しにしたものにしている。即ち、カートリッジ２０の脱着履歴がない場合には、カートリッジ２０の脱着に起因する現像装置内トナーの偏在は生じていないからである。カートリッジ２０の脱着が伴わないドア開閉動作においては、トナー偏在緩和を目的としたイニシャル駆動は必要ない。
【００５２】
ステップＳ５：制御回路部１０１は、カートリッジ２０についての第１のイニシャル駆動を終了したら、画像形成装置を画像形成可能状態（プリント可能状態：プリントｒｅａｄｙ）にして、画像形成開始信号（プリントスタート信号）の入力待ちをする。そして、画像形成開始信号の入力に基づいて画像形成動作を実行する。
【００５３】
ステップＳ６：制御回路部１０１は、ステップＳ３においてカートリッジ２０の脱着履歴が有ると判断したら、カートリッジ有無検知手段２１・２２・２３により、装置本体１内にカートリッジ２０が装着されているかどうかを判断する。カートリッジ２０の脱着履歴が有る場合には、カートリッジ２０が抜かれたままで、装置本体１内に装着されていない状態もあり得るからである。
【００５４】
本実施例においては、メモリ部材２１と、その情報伝達部２２と、装置本体１側の情報伝達部２３とをカートリッジ有無検知手段として兼用している。制御回路部１０１は通信手段である情報伝達部２２・２３を介してメモリ部材２１と通信することができれば、装置本体１の装着部Ａにカートリッジ２０が装着されている、即ちカートリッジ２０が装置本体内に有ると認識する。そして、ステップＳ６のカートリッジ２０についての第２のイニシャル駆動に移行する。
【００５５】
また、制御回路部１０１は、メモリ部材２１と通信することができなければ、カートリッジ２０が装置本体１の装着部に無いと判断する。この場合は、画像形成装置の駆動を禁止状態に保持する。また、操作パネル部２４の表示部２５にカートリッジ無しの表示をして、カートリッジの装着を促す。そして、制御回路部１０１は、カートリッジ２０の装着がなされたらステップＳ１・Ｓ２・Ｓ３を経てステップＳ６にてカートリッジ２０が装置本体内に有ると判断して、ステップＳ７のカートリッジ２０の第２のイニシャル駆動に移行する。
【００５６】
ステップＳ７：カートリッジ２０についての第２のイニシャル駆動は、現像装置内トナーの偏在の緩和を目的とした駆動を含むものである。即ち、カートリッジ２０の脱着履歴が有ると判断された場合には、装置本体１内に装着されているカートリッジ２０の現像装置７は現像容器７ａ内のトナーＴに、現像ローラ長手に沿うトナー量分布が不均一状態にある可能性があるからである。攪拌部材７ｄが回転駆動されることによりトナーＴが攪拌されて、現像ローラ７ｂの長手に沿うトナー量分布が均一化される。これにより、現像容器７ａ内内のトナーＴが偏在していることによる画像不良の発生が防止される。
【００５７】
ステップＳ８：カートリッジ２０についての第２のイニシャル駆動が終了したら、制御回路部１０１は、押し下げ手段３７を一回動作させる。これにより、履歴記憶部材３０が第１姿勢から第２姿勢に転換される。即ち、履歴記憶部材３０が脱着履歴記憶状態から脱着履歴リセット状態に転換される。
【００５８】
そして、制御回路部１０１は、画像形成装置をステップＳ５の画像形成可能状態にして、画像形成開始信号の入力待ちをする。そして、画像形成開始信号の入力に基づいて画像形成動作を実行する。
【００５９】
上記において、ステップＳ７とステップＳ８は逆順であってもよい。また、ステップＳ７の実行と同時に或いは実行中にステップＳ８を行なってもよい。
【００６０】
上記制御は、電源スイッチＳＷ−Ｍがオンの状態において、ドア３を開閉した場合、即ちドアスイッチＳＷ−Ｄがオン・オフされた場合も同様である。カートリッジ２０の脱着履歴検知を行う。そして、カートリッジの脱着がなかった場合は、電源オン及び／又はドアクローズからプリント可能状態までのイニシャルシーケンス制御において、カートリッジ有無検知シーケンスを省略することができる。また、カートリッジ２０についてのイニシャル駆動において少なくとも現像剤攪拌駆動シーケンスを省略することができる。そのため、カートリッジ２０のイニシャル駆動に伴う部品摩耗の低減化して部品摩耗に起因するカートリッジ２０の寿命低下を抑制することができる。また、画像形成装置のイニシャル処理にかかる時間の更なる短縮化を図ることができる。
【００６１】
本実施例は、カートリッジ２０についてのイニシャル駆動後に、濃度調整、色ずれ補正、クリーニング動作を行う場合でも有効である。
【００６２】
ここで、上記実施例の画像形成装置をまとめると次のとおりである。記録媒体Ｐに画像を形成する画像形成装置１００である。画像形成装置の装置本体１に設けられた開口部２と、開口部２に対して開閉可能な開閉部材３を有する。また、開閉部材３を開いて開口部２から装置本体１の内部の装着部Ａに対して着脱可能な画像形成ユニット２０であって、少なくとも、像担持体４に形成された潜像を現像剤Ｔによって顕像化するための現像手段７を有する画像形成ユニット２０を有する。また、開閉部材３の開閉状態を検知する開閉検知手段ＳＷ−Ｄを有する。また、画像形成ユニット２０の脱着履歴を検知する脱着履歴検知手段１０５と、画像形成装置の動作を制御する制御手段１０１を有する。そして、制御手段１０１は、画像形成装置に対する電源投入から画像形成装置が画像形成可能状態に至るまでの間に実行するイニシャルシーケンス制御の内容を脱着履歴検知手段１０５の検知結果に応じて異ならせる。
【００６３】
また、脱着履歴検知手段１０５は、画像形成ユニット２０の装着部Ａからの取り出し動作及び前記イニシャルシーケンス制御において機械的状態が変化する履歴記憶部材３０と、履歴記憶部材３０の機械的状態を検出する履歴検出部４３とを有する。そして、制御手段１０１は、履歴検出部４３の検出結果に応じて画像形成ユニット２０の脱着履歴の有無を判定する。
【００６４】
また、制御手段１０１は、画像形成ユニット２０に脱着履歴が無いと判定した場合は、前記イニシャルシーケンス制御において、少なくとも画像形成ユニット２０の有無検知動作と、現像剤Ｔの攪拌動作を省略する。
【００６５】
以上説明したように、画像形成ユニット２０の脱着履歴を検知する。画像形成ユニット２０の脱着がなかった場合は、電源投入から画像形成可能状態までのイニシャルシーケンス制御において、画像形成ユニットの有無検知シーケンスを省略することができる。また、画像形成ユニット２０のイニシャル駆動において少なくとも現像剤攪拌駆動を省略することができる。そのため、画像形成ユニット２０の部品摩耗を低減化して部品摩耗に起因する画像形成ユニット２０の寿命低下を抑制することができる。また、画像形成装置のイニシャル処理にかかる時間の更なる短縮化を図ることができる。
【００６６】
実施例においては、画像形成ユニット２０は、像担持体４と、これに作用するプロセス手段としての帯電手段５・現像手段７・クリーニング手段８とを一体的にカートリッジ化したプロセスカートリッジであるが、これに限られるものではない。即ち、画像形成ユニット２０は、少なくとも、像担持体４に形成された潜像を現像剤Ｔによって顕像化するための現像手段７を含むものであればよい。像担持体４は現像剤Ｔで現像される潜像が形成される部材である。実施例のように、電子写真プロセスにおける電子写真感光体の他、静電記録プロセスにおける静電記録誘電体、磁気記録プロセスにおける磁気記録磁性体等が挙げられる。
【００６７】
また、画像形成ユニット２０の有無検知手段としては、実施例のように、画像形成ユニット２０に具備させたメモリ部材２１と制御回路部１０１との通信によって検知する手段に限られない。その他、例えば、装置本体側から画像形成ユニット２０に対して所定の電圧を印加して、電気抵抗を検知することで画像形成ユニットの有無検知する方法がある。また、現像剤残量検知手段を有した画像形成装置においては、現像剤残量検知を実行することで画像形成ユニット２０の有無を検知する方法もある。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】実施例の画像形成装置の制御フローを示すフローチャートである。
【図２】実施例における画像形成装置の外観斜視図である。
【図３】前面ドアを開けて、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジを挿入している途中状態或いは引き出している途中状態の斜視図である。
【図４】画像形成装置の概略の縦断正面図である。
【図５】制御系統のブロック図である。
【図６】カートリッジの脱着履歴検知手段の構成説明図である。
【図７】カートリッジの脱着に伴う脱着履歴検知手段の動作説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
１００・・画像形成装置、１・・装置本体、２・・開口部、３・・開閉部材、４・・像担持体、７・・現像手段、Ｔ・・現像剤、２０・・画像形成ユニット、ＳＷ−Ｍ・・電源スイッチ、ＳＷ−Ｄ・・ドアスイッチ（開閉部材の開閉状態を検知する開閉検知手段）、１０１・・制御手段、１０５・・画像形成ユニットの脱着履歴を検知する脱着履歴検知手段、３０・・履歴記憶部材、４３・・履歴検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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