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公開番号2025035519
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023142613
出願日2023-09-01
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類G03G 21/00 20060101AFI20250306BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】トナー容器を用いてトナーを一括補給する方式の画像形成装置の新たな一形態を提供する。
【解決手段】感光ドラム21、帯電ローラ22、現像ローラ31、撹拌部材34をそれぞれ回転させる駆動力を供給する単一のモータを備え、画像形成動作の終了後に、モータの回転を停止させる第1の停止制御と、帯電バイアス印加部及び現像バイアス印加部によるバイアス印加をそれぞれ第1の停止制御によるモータの回転の停止タイミングに向けて停止させる第2の停止制御と、を実行する画像形成装置において、画像形成動作の終了後の検知タイミングで検知した撹拌部材34の回転位相と、前記第2の停止制御に要する時間と、に基づいて、停止タイミングおける撹拌部材34の回転位相が所定範囲の回転位相になるように、検知タイミングから待ち時間が経過してから第2の停止制御を開始する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
トナー容器が装着可能な画像形成装置であって、
回転する感光ドラムと、
前記感光ドラムの表面に接触して回転する帯電ローラと、
前記帯電ローラに帯電バイアスを印加する帯電バイアス印加部と、
現像剤を担持して回転し、前記感光ドラムにトナーを供給する現像ローラと、
前記現像ローラに現像バイアスを印加する現像バイアス印加部と、
前記トナー容器の一部が前記画像形成装置の外部に露出するように前記トナー容器を装着可能な装着部であって、前記トナー容器のトナーが補給されるための補給口が設けられた装着部と、
前記現像ローラが配置される現像室と、前記現像室に連通しトナーが収容される収容室であって前記補給口と連通可能な収容室開口が設けられた収容室と、を有する枠体と、
前記収容室に設けられた撹拌部材であって、回転軸線を中心に回転する回転軸と、前記回転軸線に直交する方向の一端部である第1端部が前記回転軸に固定され且つ他端部であ
る第２端部が前記収容室の内壁と接触可能なシートと、を有し、回転しながら前記収容室に収容されたトナーを撹拌する撹拌部材と、
前記撹拌部材の回転位相を検知する位相検知手段と、
前記感光ドラム、前記帯電ローラ、前記現像ローラ、前記撹拌部材をそれぞれ回転させる駆動力を供給する単一のモータと、
前記帯電バイアス印加部、前記現像バイアス印加部、前記モータをそれぞれ制御する制御部と、
を備え、
画像形成動作の終了後に、前記モータの回転を停止させる第１の停止制御と、前記帯電バイアス印加部及び前記現像バイアス印加部によるバイアス印加をそれぞれ前記第１の停止制御によるモータの回転の停止タイミングに向けて停止させる第２の停止制御と、を実行する画像形成装置において、
前記制御部は、前記画像形成動作の終了後の検知タイミングで検知した前記撹拌部材の回転位相と、前記第２の停止制御に要する時間と、に基づいて、前記停止タイミングおける前記撹拌部材の回転位相が所定範囲の回転位相になるように、前記検知タイミングから待ち時間が経過してから前記第２の停止制御を開始することを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記制御部は、
前記第１の停止制御を開始する前に、
前記位相検知手段が検知する前記回転位相に基づいて前記撹拌部材の１回転の周期を取得する周期取得プロセスと、
前記周期取得プロセスで取得した前記周期と、前記第２の停止制御に要する時間と、に基づいて、前記待ち時間を取得する調整プロセスと、
を実行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】
前記第２の停止制御は、前記画像形成動作が終了し、装置の調整動作が実行された後に開始され、
前記周期取得プロセスと前記調整プロセスは、前記調整動作の実行中に実行されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２の停止制御は、前記第１の停止制御が終了するまで、前記感光ドラムと前記現像ローラとの間に、トナーが前記現像ローラから前記感光ドラムへ移動することが規制される電位差を維持しながら、前記帯電バイアス印加部、前記現像バイアス印加部をそれぞれ停止させる制御であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２の停止制御において、
前記帯電バイアス印加部と前記現像バイアス印加部は、前記画像形成動作において印加していた前記帯電バイアスと前記現像バイアスとの電位差を維持しながら、前記帯電バイアスと前記現像バイアスの夫々の大きさを徐々に小さくしていくことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２の停止制御において、
前記現像バイアス印加部は、前記現像バイアスがゼロになった後、トナーの正規帯電極性とは逆極性の現像バイアスを印加し、前記逆極性の現像バイアスの印加を、前記モータが回転を停止するまで継続することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記帯電バイアスは、前記第２の停止制御の開始時において、前記画像形成動作において印加される前記帯電バイアスよりも低く、
前記現像バイアスは、前記第２の停止制御の開始時において、トナーの正規帯電極性とは逆極性の現像バイアスであり、
前記現像バイアス印加部は、前記逆極性の現像バイアスの印加を、前記モータが回転を停止するまで継続することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第２の停止制御は、画像形成動作の終了後、前記帯電ローラに付着したトナーを、前記感光ドラムを経由して、前記現像ローラに再転移させるクリーニング制御が行われた後に開始されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記感光ドラムの表面を、前記帯電バイアスが印加された前記帯電ローラによって帯電される前に、除電する除電手段を備え、
前記第２の停止制御において、
前記除電手段は、前記感光ドラムの表面の除電を、前記帯電バイアスがゼロとなった後に前記感光ドラムの周面の一周分が除電されるまで継続し、
前記制御部は、前記除電手段の除電が停止した後、前記モータへの通電を止めることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記回転軸線の方向に見たときに、前記回転軸線を通り水平方向に延びる第１仮想線と、前記回転軸線を通り重力方向に延びる第２仮想線と、で構成される二次元の座標系において、前記収容室開口の少なくとも一部は、第１象限又は第２象限に位置し、
前記第１の停止制御の終了時に前記シートの前記第２端部が位置する位置は、前記座標系において前記収容室開口が位置する象限とは異なる象限の含ま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１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材に画像を形成する画像形成装置に関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置は、感光ドラムの表面に形成したトナー像を、記録材に転写することで、記録材に画像を形成する。画像形成によって消費される現像剤の補給方式は、例えば、プロセスカートリッジ方式や、トナー補給方式が知られている。プロセスカートリッジ方式は、感光ドラムと現像容器をプロセスカートリッジとして一体化し、現像剤が切れるとプロセスカートリッジを新品に交換する方式である。一方、トナー補給方式は、トナーが切れると、プロセスカートリッジ方式のような構成部品の交換を伴わず、現像容器に新たにトナーを補給する方式である。特許文献１には、プロセスカートリッジは交換せず、トナーパックをトナーパックの一部が外部に露出するように現像容器に取り付け、トナーパックに収容されたトナーを現像容器内に一括補給するトナー補給方式の構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－２７６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、特許文献１のトナー補給方式の画像形成装置の新たな一形態を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、
トナー容器が装着可能な画像形成装置であって、
回転する感光ドラムと、
前記感光ドラムの表面に接触して回転する帯電ローラと、
前記帯電ローラに帯電バイアスを印加する帯電バイアス印加部と、
現像剤を担持して回転し、前記感光ドラムにトナーを供給する現像ローラと、
前記現像ローラに現像バイアスを印加する現像バイアス印加部と、
前記トナー容器の一部が前記画像形成装置の外部に露出するように前記トナー容器を装着可能な装着部であって、前記トナー容器のトナーが補給されるための補給口が設けられた装着部と、
前記現像ローラが配置される現像室と、前記現像室に連通しトナーが収容される収容室であって前記補給口と連通可能な収容室開口が設けられた収容室と、を有する枠体と、
前記収容室に設けられた撹拌部材であって、回転軸線を中心に回転する回転軸と、前記回転軸線に直交する方向の一端部である第1端部が前記回転軸に固定され且つ他端部であ
る第２端部が前記収容室の内壁と接触可能なシートと、を有し、回転しながら前記収容室に収容されたトナーを撹拌する撹拌部材と、
前記撹拌部材の回転位相を検知する位相検知手段と、
前記感光ドラム、前記帯電ローラ、前記現像ローラ、前記撹拌部材をそれぞれ回転させる駆動力を供給する単一のモータと、
前記帯電バイアス印加部、前記現像バイアス印加部、前記モータをそれぞれ制御する制御部と、
を備え、
画像形成動作の終了後に、前記モータの回転を停止させる第１の停止制御と、前記帯電バイアス印加部及び前記現像バイアス印加部によるバイアス印加をそれぞれ前記第１の停止制御によるモータの回転の停止タイミングに向けて停止させる第２の停止制御と、を実行する画像形成装置において、
前記制御部は、前記画像形成動作の終了後の検知タイミングで検知した前記撹拌部材の回転位相と、前記第２の停止制御に要する時間と、に基づいて、前記停止タイミングおける前記撹拌部材の回転位相が所定範囲の回転位相になるように、前記検知タイミングから待ち時間が経過してから前記第２の停止制御を開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、トナーを一括補給するトナー補給方式の画像形成装置の新たな一形態を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施例１の画像形成装置１の断面図および斜視図
撹拌部材３４の斜視図
画像形成プロセスのフローチャート
プロセスカートリッジ２０およびトナーパック４０の斜視図と正面図
補給時の撹拌部材３４位相とその後の撹拌によるトナー混合状態を示す図
補給時の撹拌部材３４位相とその後の撹拌によるトナー混合状態を示す図
他の補給時の撹拌部材３４位相を示す図
他の補給時の撹拌部材３４位相を示す図
実施例２における補給時の撹拌部材３４位相を示す図
実施例３のプロセスカートリッジ断面図
実施例３のプロセスカートリッジ断面図
実施例３のトナー残量センサ５０を示す図
実施例３における補給時の撹拌部材３４位相とトナー混合状態を示す図
実施例３における補給時の撹拌部材３４位相とトナー混合状態を示す図
実施例４における位相判定プロセスおよび位相調整プロセスの制御タイミングを示すタイミングチャート
実施例４における感光ドラム２１の電位を制御する部品の位置関係を示す図
実施例４における主制御部１００のブロック図
実施例４における感光ドラム２１の停止制御のタイミングチャート
実施例４における位相調整と停止処理の関係を示すタイミングチャート
実施例５における第２の感光ドラム２１の停止制御のタイミングチャート
実施例５における停止制御の選択と位相調整プロセスの制御フローチャート
実施例６における後処理の延長と位相調整および停止処理の関係を示すタイミングチャート
実施例６における後処理の延長と位相調整および停止処理の制御フローチャート
露光手段のレーザ光の光路を示す模式的平面図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下の実施例において、本開示における実施の形態を、例示的に説明する。ただし、以下の実施例に開示された構成、例えば、部品の機能、材質、形状、その相対配置は、特許請求の範囲と関連する形態の一例を示すものであり、特許請求の範囲をこれら実施例に開示された構成に限定する趣旨のものではない。また、以下の実施例に開示された構成が解決する課題もしくは開示された構成から得られる作用又は効果は、特許請求の範囲を限定
する趣旨のものではない。
【０００９】
（実施例１）
図１（ａ）は、本発明の実施例１に係る画像形成装置１の構成を概略的に示す模式的断面図である。図１（ｂ）は、本実施例に係る画像形成装置１の斜視図である。図２は、撹拌部材の構成を示す模式的斜視図である。画像形成装置１は、外部機器から入力される画像情報に基づいて記録材に画像を形成するモノクロプリンタである。
【００１０】
なお、図１（ａ）は、画像形成装置１の通常想定される設置状態として、画像形成装置１が水平面に設置された状態を示しており、同図において紙面上の各方向ついて以下のように規定する。紙面の上下方向は鉛直方向（重力方向）であり、紙面の上方向は上方向、紙面の下方向は下方向とそれぞれ称する。紙面の左方向は後方向（装置の正面側から背面側に向かう方向）、紙面の右方向は前方向（装置の背面側から正面側に向かう方向）とそれぞれ称する。また、紙面の表方向（紙面に垂直であって紙面奥側から紙面手前側に向かう方向）は左方向、裏方向（紙面に垂直であって紙面手前側から紙面奥側に向かう方向）は右方向とそれぞれ称する。
（【００１１】以降は省略されています）

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