(57)【要約】【課題】  負荷トルクの集中を防ぎ、モ−タの小型化を意図する。【解決手段】  前多回転時に定着器への駆動力を遮断し、カ−トリッジのみ回転させ、負荷トルクを分散させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光層を有する像担持体と、現像剤を収容する現像剤容器と、前記現像剤収納容器から供給される現像剤を収容するとともに表面に現像剤を担持して現像位置に搬送する現像剤担持体を配設した現像容器と、前記現像剤容器内の現像剤を攪拌する攪拌棒を設けた攪拌手段とを有する着脱可能なプロセスカートリッジと、
前記プロセスカートリッジにより、現像剤を転写された記録媒体の定着する定着手段を有し、前記像担持体と攪拌棒を回転させ且つ記録媒体を送るための駆動モータを有し、
該駆動モータによって前記定着手段内の回転体が回転する画像形成装置において、
該装置のリセット解除時または前記プロセスカートリッジの挿入時のプロセスカートリッジ初期化回転工程においては、前記定着手段に対する前記駆動モータからの駆動力を遮断する遮断手段を有したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記プロセスカートリッジに不揮発性メモリを有し、該不揮発性メモリのファーストインストールデータから、前記駆動遮断手段を遂行する手段を有したことを特徴とする第1項記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記不揮発性メモリの情報から、プロセスカートリッジの放置期間が長いと判断した時には、前記駆動遮断手段を遂行する手段を有したことを特徴とする第1項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、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置に関し、特に、現像剤収容部に収容している現像剤を粉砕する攪拌棒と、現像剤の残量を検知することのできる現像剤量検出手段と、プリント情報、日付などを通信することが出来る不揮発性メモリを備えたプロセスカートリッジおよび画像形成装置に関するものである。
【０００２】
ここで、画像形成装置は、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する装置であり、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミリ装置、および、電子写真ワードプロセッサー等が含まれる。
【０００３】
また、プロセスカートリッジとしては、像担持体である電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に現像剤を供給する現像手段、電子写真感光体をクリーニングするクリーニング手段等を一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とするもの、あるいは、少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものをいう。
【背景技術】
【０００４】
電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置は、画像情報に対応した光を像担持体である電子写真感光体に照射して潜像を形成し、この潜像に現像手段で記録材料である現像剤を供給して顕像化し、さらに電子写真感光体から記録媒体へ画像を転写し、その後熱定着手段により記録媒体上に定着することで記録媒体上に画像を形成している。
【０００５】
この種の画像形成装置においては、電子写真感光体と少なくとも現像手段とを一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能に装着するプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンス等をユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができ、このプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。（例えば特許文献１参照）
このような着脱可能なプロセスカートリッジ方式の画像形成装置においては、一つのモータとそのモータと連結しているギアによってすべての被駆動部を駆動している。このとき、モータで駆動される被駆動部の中で特に負荷トルクが大きいのが前記プロセスカートリッジと前記定着器であり、たとえば定常状態で前者が5ｋｇｆ-ｃｍ、後者が3ｋｇｆ-ｃｍだとすると、プロセスカートリッジ及び定着器を除いたその他の部分では。１ｋｇｆ-ｃｍとなるのが一般的である。
【０００６】
前記プロセスカートリッジの負荷トルクが大きいのは、カートリッジ内に存在する現像剤を攪拌部材によって攪拌する必要があるためである。
【０００７】
新品のプロセスカートリッジは現像剤が偏り硬化することがある。現像剤が硬化された状態では、大きな粉砕力が必要となり、負荷トルクが8ｋｇ-ｆとなることがある。この硬化状態は前記攪拌部材が１回転することで解消される。
【特許文献１】特開平１０−１７１３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一般的に画像形成装置を設計する場合最大負荷トルク、即ち１２ｋｇｆ-ｃｍを見込んで設計する。従って、このように新品のプロセスカートリッジを挿入されたときを見込んで使用モータを選定する。
【０００９】
そのため、定常時は9ｋｇｆ-ｃｍで十分なのに、新品時の１回転ため、12ｋｇｆ-ｃｍを見込んだ出力の大きなモータを選定しており、コストアップになっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は前記問題点に鑑みなされたもので、プロセスカートリッジ挿入時のイニシャライズ回転の際、定着器に伝達されている駆動力を遮断し，負荷トルクを削減し、モータの小型化を行い、コストダウンを意図したものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、前多回転時に定着器への駆動力を遮断することにより、画像形成装置においての最大負荷トルクを削減でき、ついては、モータの出力を低減でき、コストダウンに寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１の実施例）
図１は本発明の画像形成装置の構成を示す概略構成図であり、図２は本発明の機構部を制御する制御系の回路構成のブロック図であり、図３は本発明プロセスカートリッジの一実施例の横断面図である。図４は本発明のフローチャートである。
【００１３】
まず、本発明に基づいて構成されるプロセスカートリッジを着脱可能な画像形成装置本体について、図１、図２を、着脱可能なプロセスカートリッジについて図３を参照して説明する。なお、本実施例では、特に、電子写真方式のレーザービームプリンタを例にとって説明する。
【００１４】
図１において、101は静電担持体である感光体ドラム、102は光源としての半導体レーザ、103はスキャナモータ104によって回転する回転多面鏡、105は半導体レーザ102から発射され、感光体ドラム101上を走査するレーザビームである。106は感光体ドラム101上を一様に帯電するための帯電ローラ、107は感光体ドラム101上に形成された静電潜像をトナーにて現像するための現像機である。108は現像機107にて現像されたトナー像を所定の記録用紙に転写するための転写ローラ、109は記録用紙に転写されたトナーを熱にて融着するための定着ローラである。また、180はメインモータ（不図時）からの駆動力を定着器に伝達するソレノイドである。100は1回転する事により、記録用紙のサイズを識別する機能を有するカセットから用紙を給紙、搬送路に送り出すカセット給紙ローラ、111は記録用紙のサイズを識別する機能を有しない手差し給紙口から用紙を搬送路に送り込む手差し給紙ローラである。117は搬送された用紙を感光体ドラム101へ送り込む転写前ローラ、118は給紙された用紙に対し、感光体ドラム101への画像書き込み（記録/印字）と用紙搬送の同期をとると共に、給紙された用紙の搬送方向の長さを測定するためのトップセンサである。119は定着後の用紙の有無を検出するための排紙センサ、120は定着後の用紙を機外に排出するための排出ローラである。このような機構部を制御するための制御系回路構成のブロック図を図２に示す。図２において、201は不図示のホストコンピュータ等の外部機器から送られる画像コードデータをプリンタの印字に必要なビットデータに展開すると共に、プリンタ内部情報を読み取りそれを表示ためのプリンタコントローラである。202はプリンタエンジンの各部をプリンタコントローラ201の指示にしたがって動作制御すると共に、プリンタコントローラ201へプリンタ内部情報を報知するためのプリンタエンジン制御部である。203はプリンタエンジン制御部202の指示に従い、記録用紙搬送のためのモータ、ローラ等の駆動/停止を行う用紙搬送制御部、204は帯電、現像、転写等各工程における各高圧の出力制御をプリンタエンジン制御部202の指示にしたがって行う高圧制御部である。205はスキャナモータ104の駆動/停止、レーザビームの点灯をエンジン制御部202の指示にしたがって制御する光学系制御部である。207は定着器の温度をプリンタエンジン制御部202の指定した温度に調節するための定着温度制御部である。208は定着器への駆動量の伝達／遮断を行う部分である。画像記録は現像装置100内に収容されたトナーを用いて行われ、この画像形成装置においては、プリンタ本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして形成されている。以上のように構成される画像形成装置本体に着脱可能に装着されるプロセスカートリッジは、図３に詳細に示すように構成されている。すなわち、プロセスカートリッジは、現像剤を収納するとともに撹拌部材15a、15bを配設した現像剤収納容器14に、現像スリーブ10および現像ブレード12等の現像装置を保持する現像枠体13を溶着等により一体として形成した現像装置ユニット19と、感光体ドラム101、クリーニングブレード17a等のクリーニング手段17および帯電ローラ106等をドラム枠体18に取り付けて形成した感光体ユニット20とからなり、これらの現像装置ユニット19と感��体ユニット20を一体に結合することによってカートリッジ化されている。本実施例のプロセスカートリッジに備えられている不揮発性メモリは、図５に示すように配置されている。
【００１５】
本実施例の現像剤硬化時の解消手段について述べる。図４のフローチャートより、Ｓ102で電源スイッチ又はドアスイッチがONされると不揮発性メモリ21（図５）とエンジン制御部202を介してプリントコントローラ201が通信をする。プロセスカートリッジが新品であるときには、不揮発性メモリ21にファーストインストールデータが格納されている。ファーストインストールデータを検出したときには、Ｓ113で定着器への駆動力を遮断し、前多回転をし、攪拌棒を回転させる。このことにより、新品時の負荷トルク8ｋｇｆ-ｃｍとその他のトルク1ｋｇｆ-ｃｍの計9ｋｇｆ-ｃｍの負荷トルクとなる。その後前多回転終了し、スタンバイ117にはいる。不揮発性メモリ21よりファーストインストールデータを検知しない場合には、Ｓ104にて定着器への駆動力を伝達し、前多回転Ｓ106を行い、スタンバイＳ117に入る。
【００１６】
このようにして、通常であれば、１２ｋｇｆ-ｃｍの出力をもったモータが必要であるが、本手法を用いれば、9ｋｇｆ-ｃｍのモータですむ。
【００１７】
（第２の実施例）
次に、本発明の第２の実施例について、図６を参照して説明する。なお、ここでは前述した第１の実施例と相違する点についてのみを述べることにして、その他は省略する。また、前述した第１の実施例と同様の部材には同一の符号を付して説明する。
【００１８】
本実施例は、不揮発性メモリ21にプリントを行った日時を随時記憶させ、スタンバイ状態が一定期間以上続いた時には不揮発性メモリ21から前回プリント時の日付，時間と通信を行った時間を比較して、放置期間が一定期間以上であるときには、新品カートリッジと同様の処理で駆動モータを定着器への駆動力を遮断するものである。
【００１９】
以下、図６で説明する。
【００２０】
図６において、Ｓ１０２で前回プリント時の日付、時間の情報を読み取る。そして、現在の時間と比較し、Ｓ１１１において、放置期間が一定以上であれば現像剤が硬化しているとして、新品カートリッジと同様に定着器への駆動を遮断する。放置期間が所定時間以上でなければ、定着器への駆動力を伝達し（Ｓ１０４）、前多回転を終了する。
【００２１】
（第３の実施例）
図７に本発明第３の実施例を示す。
【００２２】
前実施例までは不揮発性メモリによって、定着器への駆動力の伝達／遮断を行っていた。本例では、不揮発性メモリがない場合及び故障している場合を考慮して、前多回転時には強制的に定着器への駆動力を遮断するものである。
【００２３】
図７のフローチャートを用いて説明する。図７において、Ｓ１０１でドアクローズまたは電源ＯＮが検知されると、Ｓ１０４にて定着器への駆動力が遮断される。
【００２４】
そして、通常の前多回転シーケンスを経て、スタンバイに移行する（Ｓ109）。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の画像形成蔵置の構成を示す概略構成図。
【図２】本発明の画像形成蔵置の構成を示すフローチャート。
【図３】本発明のプロセスカートリッジ内の概略図。
【図４】本発明の実施例１のフローチャート。
【図５】本発明のプロセスカートリッジの外観斜視図。
【図６】本発明の実施例２のフローチャート。
【図７】本発明の実施例３のフローチャート。
【符号の説明】
【００２６】
101  感光ドラム
102  半導体レーザ
103  スキャナモータ
104  回転多面鏡
105  レーザビーム
106  帯電ローラ
107  現像機
108  転写ローラ
109  定着ローラ
100  カセット給紙ローラ
111  手差し給紙ローラ
117  転写前ローラ
118  トップセンサ
119  排紙センサ
180  ソレノイド
201  プリントコントローラ
202  プリントエンジン部
203  用紙搬送制御部
204  高圧制御部
205  光学制御部
207  定着温度制御部
208  駆動力伝達部
【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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