JPH01254979A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばフルカラー複写機、フルカラープリン
タ等の画像形成装置に利用される複数の現像器を備えた
現像装置に関するものである。

（従来の技術） フルカラー複写機においては、一般に４色の現像剤を用
いてカラー画像を形成するように成されている。その現
像装置内には、各々の色に対応する現像器が配置されて
いるが、その配置方式には３つのものがある。

■定置方式：感光体の周囲に各現像器を配置したもの。

■回献方式：ロータリ支持体に各現像器を配置し、ロー
タリ支持体の回転により所望の現像器を感光体に対向す
る現像位置に位置させるもの。

■昇降方式二昇降支持体に各現像器を配置し、昇降支持
体の上下動により所望の現像器を感光体に対向する現像
位置に位置させるもの。

定置方式は、感光体の径が大きくなるという間照点、及
び各色により静電潜像が形成される位置と現像位置の間
の距離が異なるため、静電潜像の時間的減衰変化が生じ
、その補正を必要とするという問題点がある。

一方、定置方式に対する移動方式の１つである回転方式
は、定置方式の上記問題点を解消することができるが、
ロータリ支持体が回転するため、現像剤が現像器よりこ
ぼれ易く、又所定の回転位置にある現像器にしかトナー
を補給することができず、トナー補給性が劣るという問
題点がある。

さらに、回転方式においては、現像器内のトナー攪拌手
段を常時回転させることが困難であるという問題１党が
ある。

昇降方式は、回転方式に比較して上下方向に大きなスペ
ースを必要とするという問題点があるものの、上記回転
方式の問題点を解消できるというｖｆ艮を有している。

特に、現像器に対するトナー補給や攪拌を非現像時にも
行うことができるため、白、−画像を形成する場合より
もトナー消費量の多いフルカラー画像形成に非常に有利
である。

ところで、フルカラー画像形成装置においては、白黒比
の高い画像が形成され、トナー消費量が多いので、攪拌
が十分でないと部分的にトナー濃度が低くなる虞れがあ
るとともに、トナー補給１が必然的に多くなるので、十
分に攪拌しないと帯電量が低くなって画像のかぶり現象
やトナーの飛散が多くなる危険性がある。

そこで、他の現像器による現像中にも他の現像器を作動
状態に維持して攪拌手段によるトナー攪拌を継続するこ
とが行なわれている。

又、例えば、特開昭６１−２１７０７２号公報には、回
転方式においてロータリ支持体の回転時に現像剤攪拌手
段を駆動するとともに現像ロールを低速回転駆動するよ
うにしたものが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、現像器を常時作動状態にすると、非現像
時には現像器が感光体に対向していないため、現像ロー
ル部分からトナーが飛び散り、装置本体内を汚すという
問題がある。

そのため、非現像時に現像ローラは停止させ、攪拌手段
のみ作動させることが考えられるが、クラッチを用いる
とともにこのクラッチの切替を行うアクチュエータとそ
の制御手段が必要となり、フルカラー画像形成において
は現像器の数が多いので非常にコスト高となるという問
題がある。

また、上記公報の構成では回転方式に限定されるととも
に現像器の移動中のみ攪拌され、停止中は攪拌されない
ので、攪拌効果が十分に得られないという問題がある。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、簡単な構成でかつ
制御を必要とせずに、非現像時に現像ローラを停止して
攪拌手段のみを作動させることができろ現像装置の提供
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するため、画像担持体上に形
成された静電潜像に複数色の現像器からそれぞれの色の
現像剤を供給する現像装置において、画像担持体に現像
剤を供給する現像剤供給位置と画像担持体から離間した
後退位置との間で現像器を移動させる位置切替手段と、
現像器に内蔵された現像剤の攪拌手段を駆動する駆動手
段と、前記攪拌手段と現像器に内蔵された現像ロールを
連動しで回転させる伝動手段と、前記伝動手段に介装さ
れ、前記位置切替手段による現像器の移動によって切替
動作を行うクラッチとを備えたことを特徴とする。

（作用） 本発明によれば、所望の色の現像器を位置切替手段にて
現像剤供給位置に位置させた状態では、駆動手段にて攪
拌手段が駆動されるとともに、クラッチがオンされて伝
動手段にて現像ロールも連動して駆動される。一方、そ
の現像器による現像が終了して現像器が位置切替手段に
て後退すると、クラッチがオフ状態に切替わって現像ロ
ールへの伝動が遮断される。従って、非現像時に現像ロ
ーラを停止させるとともに攪拌手段による現像剤の攪拌
は常時行うことができる。

特に昇降方式においては、常時攪拌動作を行ってもトナ
ーがこぼれる虞れがないので効果が大である。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第９図を参照しなが
ら説明する。

まず、本発明を適用したフルカラー複写機の全体ｖｔ戊
を第６図により説明する。原稿ガラス１上に置かれた原
稿はＣＣＤラインセンサ２にて３原色の色信号として読
み取られる。各色信号は、画像処理回路によって、Ｙ（
イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂ　（ブ
ラック）の４種の信号に変換され、その出力信号がレー
ザ光学系３に伝えられる。レーザ光学系３のレーザ光発
生装置４からは、前記Ｙ１Ｍ、Ｃ，Ｂの信号に基づいた
各色についての像形成レーザ光が反射ミラー５を介して
矢印方向に回転する感光体６に向は順次照射される。

レーザ光の照射により感光体６の表面には潜像゛が形成
される。Ｙの信号に基づいて形成された潜像に対しては
、Ｙ現像器７ｙがらイエロー色のトナーが供給され、感
光体６上にイエロートナー像が形成される。同様に、Ｍ
の信号、Ｃの信号、Ｂの信号に基づいてそれぞれ形成さ
れた潜像に対しては、各々Ｍ現像器７ｍ、Ｃ現像器７ｃ
ＳＢ現像器７ｂから各色のトナーが供給され、マゼンタ
トナー像、シアントナー像、ブラックトナー像が形成さ
れる。

用紙は給紙カセット９から供給され、搬送ロー２１０．
１１によって送られて転写ドラム８に巻き付けられる。

この転写ドラム８が必要回数回転することによって、用
紙に感光体６上の各色のトナー像が順次転写され、フル
カラートナー像が形成される。フルカラートナー像を形
成された用紙は、転写ドラム８から分離され、搬送ベル
ト１２を経て定着ローラ１３に送られ、ここで定着され
た後排紙トレイ１４に排出される。

各色の現像器７ｙ、７ｍ、７ｃ、７ｂ　　（以下、各現
像器を総称する場合は、現像器７と記す。）は上下４段
に配置された状態で昇降支持体１５にて支持されている
。ｔｌＩＪ７図に示すように、前記昇降支持体１５は、
両側板１Ｇと、４枚の現像器支持板１７を備え、各現像
器支持板１７上に各現像器７が前後動可能に案内支持さ
れている。昇降支持体１５は両側板１６に取付けられた
レール１８とこれに嵌合するレール２０を介して装置本
体に固定された一対の固定板１９にて上下動自在に案内
支持されている。２１は、スプリングシート２２の先端
部を昇降支持体１５に止着して、昇降支持体１５を上下
位置のいかんに拘らず常にバランス状態に維持する定出
力バランサである。

固定板１９の下部には、駆動軸２３が横架され、その一
端に固着されたギヤ２４に、ＤＣモータ２５の駆動ギヤ
２６が噛合している。駆動軸２３の両端部近傍には駆動
スプロケット２７が固着され、固定板１９の上部に配置
された従動スプロケット２８との間にチェーン２９が巻
回されている。このチェーン２９と前記昇降支持体１５
が連結具３０にて連結されている。

かくして、ＤＣモータ２５にて昇降支持体１５を所定ｉ
ａｉさ位置に移動させ、任意の現像器７を感光体６に対
向位置させることができる。

現像器支持板１７上に＠置された各現像器７はばね３１
によって後方に付勢され、図示しないストッパにて所定
の後退位置で停止している。現像器７の後端部にはく字
状に屈曲した板ばね３２が取付けられている。第６図は
、最上段の現像器７ｙが感光体６と対向する位置にある
状態を示しているが、この現像器７ｙの後方には、現像
器７を感光体６に対する現像剤供給位置に向けて前進さ
せる位置切替手段３３が配設されている。

位置切替手段３３は、＠８図に示すように、装置本体に
固定された固定枠３４、この固定枠３４にガイド長孔３
７．３８と〃イドピン３つ、４０にて前後動可能に案内
保持された移動カム３５、この移動カム３５を前後動さ
せる偏芯駆動体３Ｇを備えている。前記移動カム３５の
前面は上部鉛直面４２、下部傾斜面４３からなる。又、
移動カム３５は前記偏芯駆動体３６が圧接する中空部４
５を備え、偏芯駆動体３６の回転によって前後動する。

前記偏芯駆動体３６はカム駆動軸４６に固着されており
、図示しないモータ及びクラッチによって回転制御され
ている。

現像剤供給位置に向かって前進させた現像器７を現像剤
供給位置に正確に位置決めするため、感光体６の両側に
Ｖ字状の位置決め溝を有する位置規制部材４７が配設さ
れ、現像器７の両側に位置決めローラ４８が取付けられ
ている。

かくして、偏芯駆動体３６にて移動カム３５を介して現
像器７を前進させると、第９図（ａ）に示すように、現
像器７は位置決めロー２４８と位置規制部材４７にて正
確に現像剤供給位置に位置決めされ、偏芯駆動体３６を
後退させると、第９図（ｂ）に示すように、現像器７も
後退して位置決め部材４７との係合が解除され、昇降自
在となる。

現像器７は、第１図に示すように、現像剤の攪拌手段５
１ａ、５１ｂを配設された前後のパケット部５０ａ、５
０ｂから現像ロール５２に現像剤を供給し、現像ロール
５２は内蔵された固定の磁石（図示せず）にて供給され
た現像剤を磁気吸引した状態で回転し、途中で図示しな
い穂高規制板にて現像剤の通過量を一定に規制して感光
体６と近接して対向している現像部５３に搬送し、現像
を終えた現像剤は磁石の同極部で現像ロール５２から除
去して再びパケット部５０ａに戻し、新しいトナーと混
合攪拌した後、現像ロール５２に供給するように構成さ
れている。

前記攪拌手段５１ａは、その回転軸５４ａの一端に連結
された現像モータ５５にて駆動され、この回転軸５４ａ
の他端部と前記攪拌手段５１ｂの回転軸５４ｂの他端部
にそれぞれ固着された伝動ギヤ５６ａと５６ｂがアイド
ルギヤ５７を介して噛合され、攪拌手段５１ｂも連動し
て同一方向に回転駆動される。また、前記回転軸５４ａ
の他端部には連動ギヤ５８が回転自在に装着されるとと
もに、この連動ギヤ５８は前記伝動ギヤ５６ａと後述の
スプリングクラッチ６１を介して結合され、かつアイド
ルギヤ５９を介して現像ロール５２の他端に固着された
現像ローラギヤ６０と噛合し、スプリングクラッチ６１
がオンのとき攪拌手段５１ａと連動して現像ロール５２
も連動して回転する。

前記スプリングクラッチ６１は、第４図及び第５図に示
すように、伝動ギヤ５６ａと連動ギヤ５８の隣接部の外
周に形成された駆動円筒面６２と従動円筒面６３にわた
ってスプリング６４を密接するように外嵌し、このスプ
リング６４の外周に結合リング６５を外嵌させるととも
にスプリング６４の従動円筒面６３側の一端６４ａを結
合リング６５に係止させている。又、結合リング６５の
外周にはラチェツト歯６６が形成され、かつこのラチェ
ツト歯６６に係合する爪６７が非係合位置に揺動可能に
現像器７の側面に装着されている。

そして、爪６７がラチェツト歯６６に係合して結合リン
グ６５の回転が阻止されている状態では、スプリング６
４の一端が固定されて回転しないために駆動円筒面６２
との間の回転摩擦によってスプリング６４と駆動円筒面
６２との結合関係が緩められて空回りし、爪６７が非係
合位置に揺動すると、結合リング６５が回転自在となり
、スプリング６４と駆動円筒面６２の摩擦力によって駆
動。

円筒面６２の回転に伴ってスプリング６４が駆動円筒面
６２と従動円筒面６３に強く巻き付き、回松力が伝達さ
れるように構成されている。

また、第２図に示すように、現像器７が現像剤供給位置
に位置している状態で爪６７を非係合位置に揺動させ、
第３図に示すように、後退位置では係合位置への復帰を
許すように現像器支持板１７に突部６８が形成されてい
る。

なお、第１図においては、現像ロール５２の両側に配設
したコ０６９を感光体６の両端部に係合させることによ
って現像器７を現像剤供給位置に位置決めするようにし
た簡略な現像器位置決め手段を示している。

次に動作を説明すると、昇降支持体１５を移動させて所
定の色の現像器７を感光体６に対向位置させるととらに
、位置切替手段３３にて現像器７を前進移動させて現像
剤供給位置に位置決めする。

すると、第２図に示すように、爪６７が突部６８にて非
係合位置に揺動し、スプリングクラッチ６１がオンし、
現像モータ５５にてパケット部５０ａ、５０ｂの攪拌手
段５１ａ、５１１＋及び現像口−ル５２が回転する。そ
の結果、現像剤がバケット部５０ａ、５０ｂ内で攪拌さ
れて循環するとともに、現像ロール５２に供給され、所
定量の現像剤が現像部５３に供給され、感光体６上の潜
像がトナーにて顕像化され、さらにトナー像が転写ドラ
ム８上の用紙に転写される。

上記現像器７による現像が終了すると、位置切替手段３
３による現像器７の押圧が解除され、ばね３１にて現像
器７が後退移動する。すると、第３図に示すように、爪
６７が突部６８から離れて爪６７がラチェツト歯６６に
係合し、その結果スプリングクラッチ６１がオフし、現
像ロール５２は回転を停止し、攪拌手段５１ａ、５１ｂ
のみが現像モータ５５にて駆動される。

こうして、現像時には現像ロール５２と攪拌手段５１ａ
、５１ｂを共に駆動し、非現像時には現像ロール５２を
停止して攪拌手段５１ａ、５１ｂを継続して駆動すると
いう制御を現像器７の位置切替動作によって自動的に行
うことができる。

なお、本発明は上記昇降方式に限らず、回転方式等の移
動方式にも、さらに固定方式でも現像時と非現像時で現
像器を前後動させるようにしたものにも適用可能である
。また、スプリングクラッチ６１に限らず適当な方式の
クラッチを用いることも可能である。

さらに、本発明は上記実施例のフルカラー複写機に適用
できるほか、色分解せずに別々に形成された静電潜像を
異なる色の現像剤を収容した複数の現像器を選択的に使
用して可視像化する、いわゆるマルチカラー複写機に適
用可能である。

（発明の効果） 本発明の現像装置ｌこよれば、以上のように現像器を位
置切替手段にて現像剤供給位置に位置させた状態でクラ
ッチをオンさせて駆動手段にて攪拌手段と現像ロールを
連動して駆動でき、かつその現像器による現像が終了し
て現像器を後退させるとクラッチをオフ状態に切替えて
現像ロールへの伝動を遮断し、攪拌手段のみを駆動でき
る。したがって、現像剤の常時攪拌と現像ロールの駆動
制御を専用の７クチユエータやその制御手段を設けずに
、簡単な構成で安価に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図は本発明の一実施例を示し、第１図は現
像器の部分断面平面図、第２図、第３図は現像器の２つ
の動作状態の縦断正面図、第４図はクラッチの分解斜視
図、第５図は同部分縦断正面図、ＰＩｆＪ６図はフルカ
ラー複写機の全体概略ｍ成因、第７図は同現像装置の斜
視図、第８図は同位置切替手段の斜視図、第９図（ａ）
　、（ｂ）は現像器の現像剤供給位置への位置決め動作
の説明図である。 ６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・感光体
７・・・・−ｒ・・・・・・・−・・・・・・・現像器
３３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・位置
切替手段５１ａ、５１ｂ・・・・・・攪拌手段 ５２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・現像
ロール５５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・現像モータ６１・・・・・・・・・・・・・・・・旧
・・スプリングクラッチ６７・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・爪６８・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・突部。 代理人　　弁理士　　石　原　　勝 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像担持体上に形成された静電潜像に複数色の現
   像器からそれぞれの色の現像剤を供給する現像装置にお
   いて、 画像担持体に現像剤を供給する現像剤供給位置と画像担
   持体から離間した後退位置との間で現像器を移動させる
   位置切替手段と、 現像器に内蔵された現像剤の攪拌手段を駆動する駆動手
   段と、 前記攪拌手段と現像器に内蔵された現像ロールを連動し
   て回転させる伝動手段と、 前記伝動手段に介装され、前記位置切替手段による現像
   器の移動によって切替動作を行うクラッチと を備えたことを特徴とする現像装置。