JP4961905B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複数の画像形成部を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus including a plurality of image forming units.
従来より、異なった色のトナーを収容する複数の現像ユニットを、順次感光体ベルトに当接させて現像を行い、最終的に被記録媒体上に各色のトナー像を重ね合わせたカラー画像を形成する画像形成装置が知られている。 Conventionally, a plurality of development units containing different color toners are sequentially brought into contact with the photoreceptor belt for development, and finally a color image is formed by superimposing the toner images of the respective colors on the recording medium. An image forming apparatus is known.
この種の画像形成装置の一つとして、回転軸の動きと連動するカムを用いて、個々の現像ユニットを、感光体ベルトと接触する位置、感光体ベルトから離間する位置の間で移動させることにより、全ての現像ユニットが感光体ベルトから離間している状態と、四つの現像ユニットのうち一つが感光体に接している状態との合計五つの状態を作り出すものがある(例えば、特許文献1参照)。 As one of the image forming apparatuses of this type, each developing unit is moved between a position in contact with the photosensitive belt and a position away from the photosensitive belt by using a cam that is linked to the movement of the rotation shaft. Thus, there are some devices that create a total of five states, a state in which all the developing units are separated from the photosensitive belt and a state in which one of the four developing units is in contact with the photosensitive member (for example, Patent Document 1). reference).
ところで、これら五つの状態、即ち、各現像ユニットの位置を正確に把握できないと、ウォーミングアップや印字等の駆動を伴う動作に悪影響を及ぼす可能性があるため、現像ユニットの位置が不定となる電源オン時やメンテナンス等のために開閉されるカバーの操作後は、現像ユニットの正確な位置を把握する必要がある。 By the way, these five states, that is, if the position of each developing unit cannot be accurately grasped, there is a possibility of adversely affecting operations accompanied by driving such as warm-up and printing, so that the position of the developing unit becomes unstable. After operating the cover that is opened and closed for time and maintenance, it is necessary to know the exact position of the developing unit.
このため、特許文献1に記載の画像形成装置(以下「従来装置」という)では、この五つの状態を判断するために、カムの回転軸を中心として72度毎に設けられた基準線に基づいてサイズの異なる5つの扇型のスリットが形成された遮光板と、遮光板のスリットの位置に支持されている光透過型センサとにより、カムの回転軸の回転角を検出することが行われている。
しかし、従来装置のような遮光板は、部品形状が複雑であり、しかも、回転軸への組み付けを精密に行う必要があるため、製造に手間を要するという問題や、部品点数が増えてしまうという問題があった。 However, the light shielding plate like the conventional device has a complicated part shape and needs to be precisely assembled to the rotating shaft, so that it takes time and effort to manufacture, and the number of parts increases. There was a problem.
本発明は、上記問題点を解決するために、製造時の手間や部品点数を削減しつつ画像形成部の状態を正確に把握できる画像形成装置を提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can accurately grasp the state of an image forming unit while reducing labor and the number of parts during manufacturing.
請求項1に記載の画像形成装置は、それぞれが、現像剤を用いた画像形成を行い、且つ画像形成を行う場合に位置する画像形成位置と画像形成を行わない場合に位置する非画像形成位置との間を移動可能に構成された複数の画像形成部と、所定の第1基準位置および第2基準位置の間を移動し、該移動の方向に沿って凹凸が形成された当接面を有する移動部材、および該移動部材の当接面に当接するように配置され、該移動部材が移動すると、前記当接面に形成された凹凸に従って変位し、該変位を前記画像形成部に伝達することで、前記画像形成部のそれぞれを、前記画像形成位置または前記非画像形成位置のいずれかに移動させる中間部材からなるカムと、前記カムを駆動する駆動手段と、前記第1基準位置及び第2基準位置の間の中間基準位置を境界として、前記移動部材が前記第1基準位置側に位置するか前記第2基準位置側に位置するかで値が異なる検出信号を出力する検出手段と、前記検出信号によって検出された基準位置側とは異なる基準位置側に向かって前記移動部材が移動するように前記駆動手段を駆動し、前記移動部材が前記中間基準位置を通過する通過タイミングに基づいて前記駆動手段を停止するタイミングを制御することにより、所望の停止位置に前記移動部材を停止させる制御手段と、を備えることを特徴とする。 The image forming apparatus according to claim 1, each of which have a row forming an image using a developer, and non-image forming located when no image forming position and an image forming which is located when an image is formed A plurality of image forming units configured to be movable between positions, and a contact surface that moves between a predetermined first reference position and a second reference position , and has unevenness formed along the direction of the movement. And a moving member that is disposed so as to contact the contact surface of the moving member. When the moving member moves, the moving member is displaced according to the unevenness formed on the contact surface, and the displacement is transmitted to the image forming unit. Thus, a cam formed of an intermediate member that moves each of the image forming units to either the image forming position or the non-image forming position, drive means for driving the cam, the first reference position, Intermediate between second reference positions Detection means for outputting detection signals having different values depending on whether the moving member is located on the first reference position side or the second reference position side with a quasi-position as a boundary, and detected by the detection signal Timing for driving the driving means so that the moving member moves toward a reference position side different from the reference position side, and stopping the driving means based on a passing timing when the moving member passes the intermediate reference position And controlling means for stopping the moving member at a desired stop position by controlling.
このように構成された本発明の画像形成装置では、移動部材が中間基準位置を通過する通過タイミングを検出して駆動手段を停止するタイミングを制御することで、移動部材が停止する位置を制御しているため、従来装置のように移動部材の位置(従来装置ではカムの回転角度)を細かく検出する必要がなく、簡易な構成にて移動部材を所望の停止位置に精度良く停止させることができる。 In the image forming apparatus of the present invention configured as described above, the position at which the moving member stops is controlled by detecting the passage timing when the moving member passes the intermediate reference position and controlling the timing at which the driving unit is stopped. Therefore, it is not necessary to detect the position of the moving member (the rotation angle of the cam in the conventional apparatus) finely as in the conventional apparatus, and the moving member can be accurately stopped at a desired stop position with a simple configuration. .
しかも、本発明の画像形成装置によれば、検出手段は、中間基準位置を挟んでどちら側に移動部材が存在するかだけを検出できればよく、移動部材を停止させる必要がある全ての位置を個別に検出する必要がないため、検出手段の組み付けに高い精度を必要としないだけでなく、移動部材の位置の検出に要する部品点数も抑えることができる。 In addition, according to the image forming apparatus of the present invention, the detection unit only needs to be able to detect on which side the moving member is present across the intermediate reference position, and individually detect all positions where the moving member needs to be stopped. Therefore, not only high accuracy is not required for assembling the detection means, but also the number of parts required for detecting the position of the moving member can be reduced.
なお、画像形成部は、具体的には、現像ユニットや感光体を含んで構成されるものであり、画像形成位置と非画像形成位置とに移動するのは、現像ユニット又は感光体のいずれか一方であってもよいし、その両方であってもよい。 Note that the image forming unit specifically includes a developing unit and a photoconductor, and the image forming unit moves between the image forming position and the non-image forming position, either the developing unit or the photoconductor. One or both of them may be used.
ところで、移動部材の移動速度によっては、同じタイミングで駆動手段を停止させても、移動部材が実際に停止するまでの移動量が異なる場合があり、その場合、移動速度を考慮して駆動手段の停止タイミングを設定する必要があるため、制御手段での制御が複雑になる。 By the way, depending on the moving speed of the moving member, even if the driving means is stopped at the same timing, the moving amount until the moving member actually stops may be different. Since it is necessary to set the stop timing, the control by the control means becomes complicated.
そこで、制御手段は、請求項2に記載のように、移動速度が一定速度に達している場合に、移動部材を停止位置に停止させる制御を行うように構成されていることが望ましい。
この場合、制御手段では、駆動手段の停止タイミングを設定する際に、移動手段の移動速度を考慮する必要がないため、制御を簡易なものとすることができる。
Therefore, as described in
In this case, since it is not necessary for the control means to consider the moving speed of the moving means when setting the stop timing of the driving means, the control can be simplified.
ところで、移動部材が位置すべき所望の初期位置が設定されており、かつ検出手段により移動部材が初期位置のある基準位置側に位置することを示す検出信号が出力されている場合、いきなり移動部材を初期位置に移動させようとしても、その途中で中間基準位置を通過する通過タイミングを得ることができない。 By the way, when a desired initial position at which the moving member is to be set is set and a detection signal indicating that the moving member is located on the reference position side where the initial position is located is output by the detecting means, the moving member suddenly Even if it is attempted to move the position to the initial position, it is not possible to obtain the passage timing for passing the intermediate reference position in the middle of the movement.
このため、本発明の画像形成装置は、請求項3に記載のように、制御手段により初期位置のある基準位置側とは異なる基準位置側に移動部材を移動させた後、再度制御手段により初期位置のある基準位置側に移動部材を移動させ、初期位置を停止位置として移動部材を停止させるように構成されていることが望ましい。
Therefore, in the image forming apparatus of the present invention, as described in
このように構成された本発明の画像形成装置によれば、制御手段による1回目の制御によって、移動部材を初期位置のある基準位置側とは異なる基準位置側に移動部材を移動させているため、制御手段による2回目の制御では、通過タイミングを確実に得ることができ、その結果、所望の停止位置である初期位置に移動部材を精度よく移動させることができる。 According to the image forming apparatus of the present invention configured as described above, the moving member is moved to the reference position side different from the reference position side where the initial position is located by the first control by the control means. In the second control by the control means, the passage timing can be obtained with certainty, and as a result, the moving member can be accurately moved to the initial position which is the desired stop position.
更に、この場合、請求項4に記載のように、制御手段による1回目の制御時には、制御手段による2回目の制御時に、移動部材が中間基準位置を一定速度で通過させることが可能となる始動位置を、停止位置として移動部材を停止させることが望ましい。
Further, in this case, as described in
このように構成された本発明の画像形成装置によれば、制御手段による2回目の制御時に、移動部材が中間基準位置を通過する時の移動速度を確実に一定速度とすることができるため、請求項2の場合と同様に、制御手段では、駆動手段の停止タイミングを設定する際に、移動手段の移動速度を考慮する必要がなく、制御を簡易なものとすることができる。
According to the image forming apparatus of the present invention configured as described above, the moving speed when the moving member passes the intermediate reference position can be reliably set to a constant speed during the second control by the control unit. As in the case of
なお、移動部材を第1基準位置まで移動させる処理の迅速化、及び無駄な駆動の防止を図るためには、始動位置は、可能な限り中間基準位置に接近した位置とすることが望ましい。 In order to speed up the process of moving the moving member to the first reference position and prevent unnecessary driving, it is desirable that the starting position be as close to the intermediate reference position as possible.
なお、初期位置は、請求項5に記載のように、画像形成部の全てが非画像形成位置となる位置、または画像形成部の全てが画像形成位置となる位置のいずれであってもよい。
また、制御手段は、請求項6に記載のように、当該装置への電源投入時または画像形成部が異常により停止された時に、検出手段が出力する検出信号に基づいて、制御動作を行うように構成されていることが望ましい。
Note that, as described in
In addition, as described in claim 6, the control means performs a control operation based on a detection signal output from the detection means when the apparatus is turned on or when the image forming unit is stopped due to an abnormality. It is desirable to be configured.
即ち、電源投入直後は、移動部材の正確な位置が把握されていないため、移動部材の位置を初期化するための制御を行う必要があるためである。
次に、本発明の画像形成装置において、カムは、請求項7に記載のように、移動部材が第1基準位置にあるときは、画像形成部の全てを非画像形成位置に移動させ、第2基準位置にあるときは、画像形成部の全てを画像形成位置に移動させ、中間基準位置と第2基準位置との間に設けた第3基準位置にあるときは、画像形成部の一つだけを画像形成位置に移動させるように構成され、画像形成位置では画像形成部が画像形成対象物に圧接された状態となり、非画像形成位置では画像形成部が画像形成対象物から離間した状態となるように構成されていてもよい。
That is, immediately after the power is turned on, since the exact position of the moving member is not grasped, it is necessary to perform control for initializing the position of the moving member.
Next, in the image forming apparatus of the present invention, as described in claim 7, when the moving member is at the first reference position, the cam moves all the image forming portions to the non-image forming position, and When it is at the second reference position, all of the image forming unit is moved to the image forming position , and when it is at the third reference position provided between the intermediate reference position and the second reference position, it is one of the image forming units. Only the image forming position is moved to the image forming position , the image forming portion is pressed against the image forming object at the image forming position , and the image forming portion is separated from the image forming object at the non-image forming position. You may be comprised so that it may become.
つまり、画像形成部は三つの状態をとり、制御手段を実行した時には画像形成部が三つのうちのいずれかの状態となるように構成してもよい。
更に、本発明の画像形成装置は、請求項8に記載のように、開放動作と連動して前記移動部材を前記第1基準位置側に移動させる開閉カバーを備え、異常により前記画像形成部による画像形成動作が停止された場合、制御手段は、画像形成動作停止時における移動部材の位置と第3基準位置との間で移動部材が停止するように駆動手段を制御するように構成されていてもよい。
That is, the image forming unit may take three states, and the image forming unit may be in any one of the three states when the control unit is executed.
The image forming apparatus according to the present invention further includes an opening / closing cover that moves the moving member to the first reference position side in conjunction with an opening operation, and the image forming unit causes an abnormality due to an abnormality. When the image forming operation is stopped, the control unit is configured to control the driving unit so that the moving member stops between the position of the moving member and the third reference position when the image forming operation is stopped. Also good.
このように構成された本発明の画像形成装置によれば、検出された異常を解消する作業を行うために開閉カバーを開放する場合、開放カバーに加わる負荷が軽減されているため、少ない労力で簡単に、開閉カバーを開放することができる。 According to the image forming apparatus of the present invention configured as described above, when the opening / closing cover is opened in order to perform the operation for eliminating the detected abnormality, the load applied to the opening cover is reduced, and therefore, with less labor. The opening / closing cover can be easily opened.
また、本発明の画像形成装置では、全ての画像形成部が非画像形成位置(離間状態)となる第1基準位置ではなく、少なくとも一つの画像形成部が画像形成位置(圧接状態)のままとなる位置で移動部材を停止させているため、ジャム発生時等の異常状態において、開閉カバーが開放され、且つ移動部材が第1基準位置(全離間)に移動したことが検出されると異常状態を解除するという手法を採用することができる。 In the image forming apparatus of the present invention, not all the image forming units are in the non-image forming position (separated state), but at least one image forming unit remains in the image forming position (pressure contact state). When the moving member is stopped at a position where it is detected, an abnormal state occurs when it is detected that the opening / closing cover is opened and the moving member is moved to the first reference position (total separation) in an abnormal state such as when a jam occurs. The technique of canceling can be adopted.
このような開閉カバーを備えた本発明の画像形成装置は、請求項9に記載のように、制御手段は、開閉カバーが閉じられた時に、検出手段が出力する検出信号に基づいて、制御動作を行うように構成されていることが望ましい。 In the image forming apparatus of the present invention provided with such an opening / closing cover, the control means performs the control operation based on the detection signal output by the detecting means when the opening / closing cover is closed. It is desirable to be configured to perform.
即ち、開閉カバーが閉じられた時には、電源投入時と同様に、移動部材の正確な位置が把握されていないため、移動部材の位置を初期化するための制御を行う必要があるためである。 That is, when the open / close cover is closed, as in the case of turning on the power, the exact position of the moving member is not grasped, and it is necessary to perform control for initializing the position of the moving member.
なお、本発明の画像形成装置において、駆動手段は、請求項10に記載のように、ステッピングモータであることが望ましい。この場合、駆動手段としてDCモータ等を用いる場合より、移動部材の位置を正確に制御することができる。
In the image forming apparatus of the present invention, it is desirable that the driving means is a stepping motor as described in
また、本発明の画像形成装置は、請求項11に記載のように、画像形成部のそれぞれに対応して中間部材が個別に設けられていると共に、移動部材の当接面には、中間部材のそれぞれに対応して個別に凹凸が形成されていてもよい。 According to the image forming apparatus of the present invention, as described in claim 11, the intermediate member is individually provided corresponding to each of the image forming portions, and the intermediate member is provided on the contact surface of the moving member. Concavities and convexities may be individually formed corresponding to each of the above.
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図1は、本発明が適用された画像形成装置としてのレーザプリンタ1の概略構成を示す側断面図である。なお、以下の説明においては、図1における右側を前方とする。
<レーザプリンタの全体構成>
レーザプリンタ1は、直接転写タンデム方式のカラーレーザプリンタであって、図1に示すように、略箱型の筐体3を備えている。その筐体3の上面には、画像形成後の被記録媒体としての用紙が積載される排紙トレイ5が形成され、また、筐体3の前面には、後述するプロセス部70を着脱するための着脱口を開閉するフロントカバー(開閉カバーの一例)4が設けられている。このフロントカバー4は、その下端部を支点として上端部を前方に傾倒させることで着脱口を開放するように構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side sectional view showing a schematic configuration of a laser printer 1 as an image forming apparatus to which the present invention is applied. In the following description, the right side in FIG.
<Overall configuration of laser printer>
The laser printer 1 is a direct transfer tandem color laser printer, and includes a substantially box-shaped
そして、筐体3の内部には、画像を形成するための用紙を供給するフィーダ部20、フィーダ部20から供給される用紙を搬送する搬送機構30、搬送機構30により搬送されてくる用紙に画像形成を行う画像形成部10、プロセス部70を構成する後述する四つの現像ユニット74を、感光ドラム71に押圧される押圧位置(画像形成位置)と、感光ドラムから離間した離間位置(非画像形成位置)との間で移動させる離間押圧機構50、及びこれら各部を駆動制御する制御部40(図4参照)が収納されている。
<フィーダ部>
このうちフィーダ部20は、筐体3の最下部に前方への引き出しが可能に装着され、画像を形成するための用紙が積載される給紙トレイ21、給紙トレイ21の前端上方に配置され、給紙トレイ21から用紙を取り出すピックアップローラ22、ピックアップローラ22が給紙トレイ21から取り出す用紙に搬送抵抗を与えることにより用紙を1枚毎に分離する分離パッド23、ピックアップローラ22及び分離パッド23の間から送り出される用紙を、搬送機構30に供給する搬送ローラ24,25等からなる。
<搬送機構>
搬送機構30は、画像形成部10の作動と連動して回転する駆動ローラ31、駆動ローラ31と離隔した位置に回転可能に配置された従動ローラ32、及びこれら駆動ローラ31,従動ローラ32間に架設される搬送ベルト33等からなる。そして、搬送ベルト33は、駆動ローラ31により図1の反時計回り方向に循環移動するように駆動され、その上面に載置された用紙を後方へ搬送するようにされている。
Inside the
<Feeder section>
Of these, the
<Transport mechanism>
The
また、搬送機構30の下側には、搬送ベルト33に付着したトナーや紙粉等を除去するためのベルトクリーナ34が設けられている。
<画像形成部>
画像形成部10は、感光ドラム71の表面に静電潜像を形成するスキャナ部60、スキャナ部60により形成された静電潜像を現像剤としてのトナーで現像すると共に、その現像した画像を搬送機構30によって搬送されてくる用紙へ転写するプロセス部70、プロセス部70により用紙に転写された画像を定着させる定着部80等からなる。
A
<Image forming unit>
The
このうち、プロセス部70は、搬送ベルト33の搬送方向に沿い、且つそれぞれが搬送ベルト33と接触するように配置された四つの感光ドラム71、これら感光ドラム71のそれぞれに設けられ、感光ドラム71を帯電させる帯電器72を備えたドラムユニット73と、ドラムユニット73に着脱自在に設けられ、ドラムユニット73に内蔵された各感光ドラム71に対して、それぞれ異なる色(搬送ベルト33の搬送方向の上流側からブラックK、イエローY、マゼンダM、シアンC)のトナーを供給することで感光ドラム71に形成された静電潜像を現像する四つの現像ユニット74(74K,74Y,74M,74C)とからなる。
Among these, the
なお、現像ユニット74は、いずれも同一の構成をしており、トナー収納室75、アジテータ76、供給ローラ77、現像ローラ78、層厚規制ブレード79等からなる周知のものである。また、現像ユニット74は、図示しない付勢機構によって、現像ローラ78が感光ドラム71から離間する方向に付勢されている。
The developing
また、スキャナ部60は、レーザ光源、ポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などからなり、所定の画像データに基づいた各色毎のレーザ光で、それぞれ対応する感光ドラム71の表面を高速走査することで、その感光ドラム71の表面に静電潜像を形成するように構成されている。
The
定着部80は、用紙の印刷面側に配設され用紙に転写されたトナーを加熱しながら用紙を搬送する加熱ローラ81、用紙を挟んで加熱ローラ81とは反対側に配設され、用紙を加熱ローラ81に押圧する加圧ローラ82等からなり、用紙に転写されたトナーを加熱溶融させて定着させるように構成されている。なお、定着部80を通過した用紙は、排出部7を介して排紙トレイ5に排出される。
The fixing
つまり、画像形成部10では、フィーダ部20から搬送機構30によって搬送されてくる用紙が、プロセス部70を通過する時に、スキャナ部60から照射されたレーザ光により感光ドラム71上に形成され、現像ユニット74により現像されたトナー画像を用紙に転写し、更に、定着部80を通過する時に、トナー画像を用紙に定着させるように構成されている。
<離間押圧機構>
次に、図2は、離間押圧機構50の構成を模式的に示した説明図、図3は、離間押圧機構50の動作を示す説明図である。
That is, in the
<Separation pressing mechanism>
Next, FIG. 2 is an explanatory diagram schematically illustrating the configuration of the
図2に示すように、離間押圧機構50は、現像ユニット74の配列方向(前後方向)に沿って延接され、且つ、その前後方向に沿って移動可能に保持された直動部材(移動部材の一例)51と、直動部材51に当接し、直動部材51が前後方向に変位すると、直動部材51の当接面に形成された凹凸に従って上下方向に変位し、その変位を現像ユニット74に伝達する中間部材53とを備えたいわゆる直動カムからなる。
As shown in FIG. 2, the
但し、直動部材51の凹部に中間部材53が当接している状態では、現像ユニット74は上述した図示しない付勢機構の付勢力によって感光ドラム71から離間した離間位置に保持され、直動部材51の凸部に中間部材53が当接している状態では、現像ユニット74は付勢機構の付勢力に抗して下方に移動し感光ドラム71に圧接した圧接位置に保持される。
However, in a state where the
また、直動部材51の凹凸は、四つの現像ユニット74に対応して四箇所に形成されており、全ての現像ユニットが離間位置に保持される全離間状態(図3(a)参照)、ブラックKのトナーを収納する現像ユニット74Kのみが圧接位置に保持され且つ他の現像ユニット74Y,74M,74Cが離間位置に保持されるモノクロ圧接状態(図3(b)参照)、全ての現像ユニット74が圧接位置に保持されるカラー圧接状態(図3(c)参照)の三つの状態が実現されるように形成されている。
Further, the projections and depressions of the
また、直動部材51は、ステッピングモータからなる離間モータ43(図4参照,駆動手段の一例)によって前後方向に駆動されると共に、フロントカバー4と連動し、フロントカバー4を全開にした時点で、全離間状態となる位置まで直動部材51が強制的に移動させられるように構成されている。
Further, the
なお、離間押圧機構50の具体的な構成については、例えば、特願2005−376117号に詳述されているため、これ以上の説明については省略する。
以下では、図3に示すように、現像ユニット74が全離間状態となる直動部材51の位置を位置A、現像ユニット74がモノクロ圧接状態となる直動部材51の位置を位置F、現像ユニット74がカラー圧接状態となる直動部材51の位置を位置Gと呼ぶ。また、位置A,Fの間に設定された中間基準位置と中間基準位置から離間モータ43を24ステップだけ位置A側に駆動したときの直動部材51の位置までの区間を領域C、位置Aと領域Cとの間の区間を領域B、中間基準位置と中間基準位置から24ステップだけ離間モータを位置F,G側に駆動したときの直動部材51の位置までの区間を領域D、領域Dから位置Fまでの区間を領域E、位置Fから位置Gまでの区間を領域E’と呼ぶ。
The specific configuration of the
In the following, as shown in FIG. 3, the position of the
また、本実施形態では、位置Aと中間基準位置との間を移動するのに離間モータ43を327ステップだけ駆動する必要があり、中間基準位置と位置Fとの間を移動するのに離間モータを140ステップだけ駆動する必要があり、位置Fと位置Gとの間を移動するのに離間モータを597ステップだけ駆動する必要があるものとする。また、停止している直動部材51が加速を開始してから一定速度に達するまで、また、一定速度で移動している直動部材51が減速を開始してから停止するまでのいずれの場合も、離間モータ43を24ステップだけ駆動する必要があるものとする。
In this embodiment, the
また、図2に示すように、直動部材51には、遮光板42Bが固定されており、この遮光板42Bと、
対向配置された発光素子及び受光素子からなる検出部42Aとにより、離間センサ42(検出手段の一例)が構成されている。
Further, as shown in FIG. 2, a
A separation sensor 42 (an example of a detection unit) is configured by the
なお、直動部材51が中間基準位置より位置A側にある場合に、遮光板42Bが、検出部42Aの発光素子と受光素子との間を遮るように配置されている。つまり、離間センサ42は、中間基準位置を境界として、直動部材51が中間基準位置より位置A側(離間側)に位置する時にはハイレベル、中間基準位置より位置G側(圧接側)に位置する時にはロウレベルとなる検出信号を出力するように構成されている。
<制御部>
次に、図4は、制御部40のうち、本発明に関わる部分の構成を示した概略のブロック図である。
When the
<Control unit>
Next, FIG. 4 is a schematic block diagram showing a configuration of a part related to the present invention in the
図3に示すように、制御部40は、フロントカバー4が開放されたことを検知するカバー開閉センサ41と、離間センサ42と、直動部材51を駆動する離間モータ43と、離間モータ43の回転速度を検出する速度センサ48と、離間モータ43をはじめとする各モータを駆動するモータドライバ44と、CPU,ROM,RAMを中心に構成された周知のマイクロコンピュータ(マイコン)45と、カバー開閉センサ41,離間センサ42を初めとする各種センサや装置各部からの信号を処理してマイコン45に供給すると共に、マイコン45からの指令に基づく各種信号を生成して、モータドライバ44を初めとする装置各部に供給するASICで構成された信号処理部46とを備えている。
As shown in FIG. 3, the
なお、信号処理部46は、上記カバー開閉センサ41,離間センサ42,モータドライバ44以外に、少なくとも、各種設定や指令を入力するためのカーソルキーやスイッチ、及び各種メニュー項目が示されたメニュー画面や、利用者が入力した内容や利用者に対する各種報知のための表示を行う液晶パネル等からなる操作パネル47等に対する入出力も制御するように構成されている。
<現像器位置初期化処理>
次に、直動部材51の位置(即ち、現像ユニット74の状態)が不明である場合に、直動部材51を初期位置(本実施形態では位置A:即ち、現像ユニット74が全離間状態となる位置)に移動させる現像器位置初期化処理(制御手段の一例)を、図5〜7に示すフローチャートに沿って説明する。
In addition to the cover opening /
<Developer position initialization process>
Next, when the position of the linear motion member 51 (that is, the state of the developing unit 74) is unknown, the
なお、本処理は、レーザプリンタ1の電源ON時、及びカバー開閉センサ41の検出信号によりフロントカバー4が開状態から閉状態に変化したことが検出された時に実行される。
This process is executed when the laser printer 1 is turned on and when the
本処理が起動すると、図5に示すように、先ずS110では、離間センサ42の検出信号がハイレベルであるか否か、即ち、直動部材51が中間基準位置より離間側(即ち、位置A、領域B,Cのいずれか)に位置するか否かを判断する。
When this processing is started, as shown in FIG. 5, first, in S110, it is determined whether or not the detection signal of the
そして、離間センサ42の検出信号がハイレベルではなくロウレベルであれば、直動部材51は中間基準位置より圧接側(即ち、領域D,E,E’、位置F,Gのいずれか)に位置していることになるため、S120にて、現像器位置を圧接側不定位置に設定して、S150に進む。
If the detection signal of the
一方、離間センサ42の検出信号がハイレベルであれば、直動部材51は中間基準位置より離間側に位置していることになるため、S130にて、現像器位置を離間側不定位置に設定して、S140に進み、直動部材51を圧接側の領域Eに移動させる処理を実行した後、S150に進む。
On the other hand, if the detection signal of the
このS140の処理では、図6に示すように、まず、S210では、直動部材51が圧接側に移動するように離間モータ43をCWで駆動し、続くS220では、離間センサ42の検出信号がロウレベルに変化するまで待機する。
In the process of S140, as shown in FIG. 6, first, in S210, the
そして、離間センサ42の検出信号がロウレベルに変化すると、S230にて、速度センサ48の検出結果から離間モータ43の回転速度が一定速度に達しているか否かを判断し、一定速度に達していれば、そのままS250に進み、一定速度に達していなければ、S240にて、離間モータ43の回転速度が一定速度に達するまでに必要なステップ数分だけ待機した後、S250に進む。
When the detection signal of the
なお、離間モータ43の回転速度が一定速度に達しているか否かは、離間モータ43の駆動を開始してから一定速度に達するまでのステップ数を予め実測して求めておき、そのステップ数だけ駆動したか否かによって判断する。なお、本実施形態では、駆動(加速)を開始してから一定速度に達するまでに24ステップを要するものとする。また、一定速度で駆動されている状態から減速を開始して完全に停止させる場合も、同じ24ステップを要するものとする。
Whether or not the rotation speed of the
S250では、離間モータ43を停止させるための減速を開始し、続くS260では、離間モータ43が停止するまで待機する。
そして、離間モータ43が停止すると、S270にて、現像器位置を領域Eに設定して、本処理を終了する。
In S250, deceleration for stopping the
When the
つまり、直動部材51が中間基準位置を通過した時に、離間モータ43の回転速度が一定速度に達していれば、直ちに離間モータ43を減速,停止させ、一定速度に達していなければ、一定速度に達するのを待って離間モータ43を減速,停止させることにより、中間基準位置から一定速度に達するまでに必要なステップ数(即ち、24ステップ)以上圧接側に離れた領域Eに直動部材51を停止させている。
That is, when the
図5に戻り、S150では、圧接側にある直動部材51を、離間側の位置Aに移動させる処理を実行後、S160に進む。
このS150の処理では、図7に示すように、まず、S310では、直動部材51が離間側に移動するように離間モータ43をCCWで駆動し、続くS320では、離間センサ42の検出信号がハイレベルに変化するまで待機する。
Returning to FIG. 5, in S150, after the process of moving the
In the process of S150, as shown in FIG. 7, first, in S310, the
そして、離間センサ42の検出信号がハイレベルに変化すると、S330にて、離間モータ43の回転速度が一定速度に達しているか否かを判断し、一定速度に達していれば、S340に進み、中間基準位置から位置Aへの移動に必要なステップ数から減速,停止時に必要なステップ数を減じたステップ数分(303ステップ=327ステップ−24ステップ)だけ待機した後、S350に進み、離間モータ43を停止させるための減速を開始する。
When the detection signal of the
続くS360では、離間モータ43が停止するまで待機し、離間モータ43が停止すると、S370にて現像器位置を位置Aに設定し本処理を終了する。
一方、先のS330にて、離間モータ43の回転速度が一定速度に達していないと判断された場合は、S380にて、離間モータ43の回転速度が一定速度に達するまでに必要なステップ数分だけ待機した後、S390に進み、離間モータ43を停止させるための減速を開始する。
In subsequent S360, the process waits until the
On the other hand, if it is determined in S330 that the rotation speed of the
続くS400では、離間モータ43が停止するまで待機し、離間モータ43が停止すると、S410にて、現像器位置を領域Bに設定して本処理を終了する。
つまり、中間基準位置を通過した時に、離間モータ43の回転速度が一定速度に達していれば、直動部材51が位置Aに停止するようなタイミングで離間モータ43を減速,停止させている。また、離間モータ43の回転速度が一定速度に達していなければ、一定速度に達するのを待って、離間モータ43を減速,停止させることにより、中間基準位置から一定速度に達するまでに必要なステップ数以上離間側に離れた領域Bに直動部材51を停止させている。
In subsequent S400, the process waits until the
That is, if the rotational speed of the
図5に戻り、S160では、S150にて設定された現像器位置が位置Aに設定されているか否かを判断し、位置Aに設定されていればそのまま本処理を終了し、位置Aではなく領域Bに設定されていれば、S140に戻って、S140及びS150の処理を再度実行する。
<動作パターン>
ここで、上述した現像器位置初期化処理を実行した場合、直動部材51の初期位置の違いによる動作の違いを図8を参照して説明する。
Returning to FIG. 5, in S <b> 160, it is determined whether or not the developing device position set in S <b> 150 is set to the position A. If the area B is set, the process returns to S140, and the processes of S140 and S150 are executed again.
<Operation pattern>
Here, when the developing device position initialization process described above is executed, a difference in operation due to a difference in the initial position of the
(1)初期位置が位置A又は領域B内のいずれかである場合
図8(a)に示すように、離間センサ42の検出信号はハイレベルとなるため、圧接側領域Eへの移動処理(S140)が実行される。この場合、離間センサ42の検出信号がロウレベルに変化する時点で、離間モータ43(ひいては直動部材51)は一定速度に達しているため、直ちに減速,停止動作が行われ、直動部材51は領域Eに停止する。引き続き、離間側位置Aへの移動処理(S150)が実行され、この場合、離間センサ42の検出信号がハイレベルに変化する時点で、離間モータ43は一定速度に達しているため、直動部材51を位置Aに停止させるタイミングで減速,停止動作が行われ、直動部材51は位置Aに停止する。
(1) When the initial position is either the position A or the region B As shown in FIG. 8A, the detection signal of the
(2)初期位置が領域C内である場合
図8(b)に示すように、離間センサ42の検出信号はハイレベルであるため、圧接側領域Eへの移動処理(S140)が実行される。この場合、離間センサ42の検出信号がロウレベルに変化する時点で、離間モータ43は一定速度に達していないため、一定速度に達するのを待って減速,停止動作が行われ、直動部材51は領域Eに停止する。引き続き、離間側位置Aへの移動処理(S150)が実行され、(1)の場合と同様に、直動部材51は位置Aに停止する。
(2) When the initial position is in the region C As shown in FIG. 8B, since the detection signal of the
(3)初期位置が領域D内である場合
図8(c)に示すように、離間センサ42の検出信号はロウレベルであるため、離間側位置Aへの移動処理(S150)が実行される。この場合、離間センサ42の検出信号がハイHレベルに変化する時点で、離間モータは一定速度に達していないため、一定速度に達するのを待って減速,停止動作が行われ、直動部材51は領域Bに停止する。つまり、現像器位置はAではないため、圧接側領域Eへの移動処理(S140)、離間側位置Aへの移動処理(S150)が実行され、(1)の場合と同様に、直動部材51は位置Aに停止する。
(3) When the initial position is within the region D As shown in FIG. 8C, the detection signal of the
(4)初期位置が領域E,E’内又は位置F,Gのいずれかである場合
図8(d)に示すように、離間センサ42の検出信号はロウレベルであるため、離間側位置Aへの移動処理(S150)が実行される。この場合、離間センサ42の検出信号がハイレベルに変化する時点で、離間モータ43は一定速度に達しているため、直動部材51を位置Aに停止させるタイミングで減速,停止動作が行われ、直動部材51は位置Aに停止する。
(4) When the initial position is within the region E, E ′ or the position F, G As shown in FIG. 8D, since the detection signal of the
このようにして、直動部材51が位置Aにあることが確認されると、以後、位置F,Gに移動する必要がある時には、離間センサ42の検出信号がハイレベルからロウレベルに変化するタイミングを検出し、直動部材51を所望の位置(F又はG)に停止させるタイミングで減速,停止動作を行うことで、直動部材51を位置F又は位置Gに停止させる。
Thus, when it is confirmed that the
また、位置F又は位置Gにある直動部材51を位置Aに移動させる時には、離間側位置Aへの移動処理(S150)を実行すればよい。
<カラー圧接状態でのエラー処理>
次に、カラー圧接状態となる位置に直動部材51がある時、即ち、カラー印刷の実行中に、ジャム等のエラーが検出された場合のエラー処理を、図9に示すフローチャートに沿って説明する。
Further, when the
<Error handling in color pressure contact state>
Next, error processing when an error such as a jam is detected when the
図9に示すように、本処理が起動すると、まず、S510では、操作パネル47を介して検出されたエラーの表示を行い、続くS520では、直動部材51を位置F(モノクロ圧接状態となる位置)に移動させる処理を実行する。
As shown in FIG. 9, when this process is started, first, in S510, an error detected via the
この処理では、図8(e)に示すように、直動部材51の移動中に離間センサ42の検出信号のレベルが変化することがないため、直動部材51が離間側に移動するように離間モータ43を駆動し、加速に必要なステップ数だけ駆動した後、直動部材51を位置Fに停止させるタイミングで減速,停止動作を行うことで、直動部材51を位置Fの近傍に停止させる。
In this process, as shown in FIG. 8E, the level of the detection signal of the
続くS530では、カバー開閉センサ41の検出信号が開放(OPEN)を示すレベルであり、且つ離間センサ42がハイレベルとなるまで待機する。即ち、フロントカバー4が開放され、その開放に伴って、直動部材51が離間側に強制移動させられたことが検出されるまで待機する。
In subsequent S530, the process waits until the detection signal of the cover opening /
続くS540では、フロントカバー4を開放して行う操作により、解除される可能性のあるエラーについてのエラー表示を解除して、本処理を終了する。
<効果>
以上説明したように、レーザプリンタ1では、直動部材51が中間基準位置より離間側にあるか圧接側にあるかを検出する離間センサ42により、直動部材51が中間基準位置を通過するタイミングを検出し、そのタイミングを基準として、離間モータ43を減速,停止するタイミングを制御することにより直動部材51を所望の位置に停止させている。
In subsequent S540, the error display regarding the error that may be canceled is canceled by the operation performed by opening the
<Effect>
As described above, in the laser printer 1, the timing at which the
このように離間センサ42は、中間基準位置を挟んでどちら側に移動部材が存在するかだけを検出できればよく、直動部材51を停止させる必要がある全ての位置を個別に検出する必要がないため、構成が簡易であり、しかも、離間センサ42の組み付けに高い精度を必要としないため、製造時の手間や部品点数を削減しつつ、四つの現像ユニット74の状態を正確に把握することができる。
In this way, the
また、レーザプリンタ1では、直動部材51が中間基準位置を一定速度で通過した場合にのみ、所望の位置A,F,Gに停止させる制御を行うようにされているため、離間モータ43を停止させるタイミングを設定する際には、直動部材51の移動速度(離間モータ43の回転速度)を考慮する必要がなく、制御を簡易なものとすることができる。
In the laser printer 1, control is performed to stop at the desired positions A, F, and G only when the
また、レーザプリンタ1では、現像器位置初期化処理の過程で、直動部材51の位置が不明である時には、直動部材51を領域B,Eに停止させることにより、位置A,Gを超えるような駆動をしてしまうことがないようにされている。このため、離間モータ43の駆動し過ぎにより直動部材51が周辺の部材に衝突してしまうような事態を確実に防止することができる。
Further, in the laser printer 1, when the position of the
更に、レーザプリンタ1では、カラー印刷の実行中に異常が発生して、印刷動作が停止された場合、圧接位置にある現像ユニット74の数が少なくなる(ただし、少なくとも1つの現像ユニット74は圧接位置にある)ように、位置Gにある直動部材51を位置F近傍に移動させている。
Further, in the laser printer 1, when an abnormality occurs during the execution of color printing and the printing operation is stopped, the number of the developing
このためレーザプリンタ1によれば、フロントカバー4の開放時にフロントカバー4に加わる負荷が軽減されるため、異常を解消する作業を行う際にはフロントカバー4を少ない労力で簡単に開放することができる。
<他の実施形態>
上記実施形態では、圧接側領域Eへの移動処理において、直動部材51が中間基準位置を通過した時に、離間モータ43の回転速度が一定速度に達していれば(S230−YES)、直ちに離間モータ43の減速,停止動作を行っているが、引き続いて実行される離間側位置Aへの移動処理の際に、直動部材51が中間基準位置を確実に一定速度で通過できるように、マージンとして設定された一定ステップ数だけ待機した後に、離間モータ43の減速,停止動作を行うように構成してもよい。
For this reason, according to the laser printer 1, since the load applied to the
<Other embodiments>
In the above embodiment, when the
上記実施形態では、現像器位置初期化処理により直動部材51を移動させる初期位置を位置A(全離間状態となる位置)に設定しているが、この初期位置を位置G(カラー圧接状態となる位置)に設定してもよい。
In the above embodiment, the initial position where the
この場合の現像器位置初期化処理を、図10に示すフローチャートに沿って説明する。
即ち、本処理が起動すると、図10に示すように、先ずS610では、離間センサ42の検出信号がロウレベルであるか否か、即ち、直動部材51が中間基準位置より圧接側(領域D,E,E’、位置F,Gのいずれか)に位置するか否かを判断する。
The developing device position initialization processing in this case will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
That is, when this process is started, as shown in FIG. 10, first in S610, whether or not the detection signal of the
そして、離間センサ42の検出信号がロウレベルでなければ、直動部材は中間基準位置より離間側(位置A、領域B,Cのいずれか)に位置しているため、S620にて、現像器位置を離間側不定位置に設定して、S650に進む。
If the detection signal of the
一方、離間センサ42の検出信号がロウレベルであれば、直動部材51は圧接側に位置しているため、S630にて、現像器位置を圧接側不定位置に設定して、S640に進み、直動部材51を離間側領域Bに移動させる処理を実行した後、S650に進む。
On the other hand, if the detection signal of the
そして、S650では、離間側にある直動部材51を、圧接側の位置Gに移動させる処理を実行し、続くS660では、S650にて設定された現像器位置が位置Gであるか否かを判断し、位置Gであればそのまま本処理を終了し、位置Gでなければ、S640に戻って、S640及びS650の処理を再度実行する。
In S650, a process of moving the linearly moving
なお、S640の処理は、図6のフローチャートにおいて、S210における離間モータ43の駆動方向をCW(圧接側)からCCW(離間側)に、S220における離間センサ42の信号レベルをロウレベルからハイレベルに、S270における領域Eを領域Bに変更したものを用いればよい。
In the process of S640, in the flowchart of FIG. 6, the driving direction of the
また、S650の処理は、図7のフローチャートにおいて、S310における離間モータ43の駆動方向をCCW(離間側)からCW(圧接側)に、S320における離間センサ42の信号レベルをハイレベルからロウレベルに、S340,370における位置Aを位置Gに、S410における領域Bを領域Eに変更したものを用いればよい。
In the process of S650, in the flowchart of FIG. 7, the driving direction of the
上記実施形態では、離間押圧機構50を現像ユニット74が移動するように構成したが、感光ドラム71が移動するように構成したり、感光ドラム71と現像ユニット74とがいずれも移動するように構成したりしてもよい。
In the above embodiment, the
1…レーザプリンタ 3…筐体 4…フロントカバー 5…排紙トレイ 7…排出部 10…画像形成部 20…フィーダ部 21…給紙トレイ 22…ピックアップローラ 23…分離パッド 24…搬送ローラ 30…搬送機構 31…駆動ローラ 32…従動ローラ 33…搬送ベルト 34…ベルトクリーナ 40…制御部 41…カバー開閉センサ 42…離間センサ 42A…検出部 42B…遮光板 43…離間モータ 44…モータドライバ 45…マイコン 46…信号処理部 47…操作パネル 48…速度センサ 50…離間押圧機構 51…直動部材 53…中間部材 60…スキャナ部 70…プロセス部 71…感光ドラム 72…帯電器 73…ドラムユニット 74…現像ユニット 75…トナー収納室 76…アジテータ 77…供給ローラ 78…現像ローラ 80…定着部 81…加熱ローラ 82…加圧ローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (11)
所定の第1基準位置および第2基準位置の間を移動し、該移動の方向に沿って凹凸が形成された当接面を有する移動部材、および該移動部材の当接面に当接するように配置され、該移動部材が移動すると、前記当接面に形成された凹凸に従って変位し、該変位を前記画像形成部に伝達することで、前記画像形成部のそれぞれを、前記画像形成位置または前記非画像形成位置のいずれかに移動させる中間部材からなるカムと、
前記カムを駆動する駆動手段と、
前記第1基準位置及び第2基準位置の間の中間基準位置を境界として、前記移動部材が前記第1基準位置側に位置するか前記第2基準位置側に位置するかで値が異なる検出信号を出力する検出手段と、
前記検出信号によって検出された基準位置側とは異なる基準位置側に向かって前記移動部材が移動するように前記駆動手段を駆動し、前記移動部材が前記中間基準位置を通過する通過タイミングに基づいて前記駆動手段を停止するタイミングを制御することにより、所望の停止位置に前記移動部材を停止させる制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 Each, have lines forming an image using a developer, was and configured to be movable between a non-image forming position located if no image forming position and an image forming which is located when an image is formed A plurality of image forming units;
A movable member that moves between a predetermined first reference position and a second reference position and has a contact surface formed with irregularities along the direction of the movement , and a contact surface of the movement member When the moving member is arranged and is displaced, the moving member is displaced according to the unevenness formed on the contact surface, and the displacement is transmitted to the image forming unit so that each of the image forming units is moved to the image forming position or the A cam made of an intermediate member to be moved to any one of the non-image forming positions ;
Drive means for driving the cam;
Detection signals having different values depending on whether the moving member is located on the first reference position side or the second reference position side, with an intermediate reference position between the first reference position and the second reference position as a boundary. Detecting means for outputting
The driving means is driven so that the moving member moves toward a reference position side different from the reference position side detected by the detection signal, and based on a passing timing at which the moving member passes the intermediate reference position. Control means for stopping the moving member at a desired stop position by controlling the timing of stopping the driving means;
An image forming apparatus comprising:
前記制御手段により前記初期位置のある基準位置側とは異なる基準位置側に前記移動部材を移動させた後、再度前記制御手段により前記初期位置のある基準位置側に前記移動部材を移動させ、前記初期位置を前記停止位置として前記移動部材を停止させ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。 When a desired initial position where the moving member is to be set is set, and a detection signal indicating that the moving member is located on a reference position side of the initial position is output by the detection means,
After the control means moves the moving member to a reference position side different from the reference position side with the initial position, the control means moves the moving member to the reference position side with the initial position again, and The image forming apparatus according to claim 1, wherein the moving member is stopped using the initial position as the stop position.
前記制御手段による1回目の制御時には、前記制御手段による2回目の制御時に、前記移動部材が前記中間基準位置を一定速度で通過させることが可能となる始動位置を、前記停止位置として前記移動部材を停止させることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3.
During the first control by the control means, the start position where the moving member can pass the intermediate reference position at a constant speed during the second control by the control means is set as the stop position as the moving member. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the image forming apparatus is stopped.
前記画像形成位置では前記画像形成部が画像形成対象物に圧接された状態となり、前記非画像形成位置では前記画像形成部が画像形成対象物から離間した状態となることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の画像形成装置。 The cam moves all of the image forming portions to the non-image forming position when the moving member is at the first reference position, and all of the image forming portions when the moving member is at the second reference position. are moved to the image forming position, wherein, when in the third reference position provided between the intermediate reference position and the second reference position moves only one of the image forming unit to the image forming position Configured as
Claim 1, wherein the image forming unit at the image forming position is a state of being pressed against the image forming object, wherein the image forming unit in the non-image forming position, characterized in that the a state of being separated from the image forming object The image forming apparatus according to claim 6.
異常により前記画像形成部による画像形成動作が停止された場合、前記制御手段は、画像形成動作停止時における前記移動部材の位置と前記第3基準位置との間で前記移動部材が停止するように前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 An open / close cover for moving the moving member to the first reference position side in conjunction with an opening operation;
When the image forming operation by the image forming unit is stopped due to an abnormality, the control unit stops the moving member between the position of the moving member and the third reference position when the image forming operation is stopped. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the driving unit is controlled.
前記移動部材の当接面には、前記中間部材のそれぞれに対応して個別に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の画像形成装置。 The intermediate member is individually provided corresponding to each of the image forming units,
The image forming apparatus according to claim 1 , wherein unevenness is individually formed on the contact surface of the moving member corresponding to each of the intermediate members .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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