JPH01971A - 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】 （技術分野） 本発明は、現像装置に関し、詳しくは、モノカラーある
いはフルカラーの画像を得るために用いる多色現像装置
や１例えば−成分系あるいは二成分系の磁性現像剤のよ
うに、同一色であっても現像特性の異なる現像剤を用い
、これらの現像剤を別個の供給部から静電潜像担持体に
向け供給する型式の現像装置における駆動構造に関する
。

（従来技術） 周知のように、電子複写機等の画像形成装置のひとつに
モノカラーやフルカラーの画像を得られるカラー複写機
がある。

このカラー複写機にあっては、同一原稿に対する露光を
数回繰り返してフィルタを用いた色分解により、三原色
に対応した静電潜像を感光体等の静電潜像担持体上に形
成し、色分解された三原色と補色関係にある色の現像剤
を用いて静電潜像の可視化を行ない、これによって得た
可視像を紙等の転写材上に重ね転写して複写物を得るよ
うになっている。

このため、静電潜像の可視化処理に用いられる現像装置
としては、例えば第３図に示すように、三原色と補色関
係にある現像剤を個別に供給することのできる構造を備
えたものがある。

すなわち、現像装置は、感光体ドラムＰＤの移動方向（
矢印Ａで示す方向）に沿って並設された複数の現像４ｆ
Ｉｌ、２，３、この場合は三原色に対応する補色の数に
相当する３個の現像槽１，２゜３を鍔えている。

これら各現像槽１，２．３は、それぞれ現像ユニット４
内において紙面と直角な方向に慴動できるように支持さ
れており、それぞれ同様な構成部材を内部に配置されて
いる。

いま、その現像槽のなかで、例えば、イエロー現像剤を
供給する現像槽１について説明すると次の通りである。

すなわち、現像槽１の内部における感光体ドラムＰＤの
局面近傍には、中空円筒から成る透磁性の現像スリーブ
ＩＡが正・逆回転可能に配置され。

その内部には、内周面に磁極を対向させた複数の磁石Ｉ
Ｂ、ｉｃ、ｔｏが配置されている。

これら磁石のうち、磁石ＩＢは、現像スリーブＩＡの周
部をはさんで感光体ドラムＰＤの周面と対向して磁気ブ
ラシを感光体ドラムＰＤ周面に接触させる現像磁極であ
り、そして、他の磁石ＩＣ。

ＩＤは、現像スリーブＩＡ上に供給されろ現像剤を同ス
リーブ周面に担持して同スリーブＩＡ上を移動させる輸
送用磁石である。

なお、これら磁石の配置は、後述する現像剤の穂切れを
行なえるように設定されている。

一方１図において現像スリーブＩＡの下方には、図示矢
印方向に回転可能な攪拌羽根ＩＥが位置し。

この攪拌羽根ＩＥによって摩擦帯電した現像剤が・汲み
上げられて現像スリーブＩＡに転送される位置には、現
像スリーブＩＡの周面に向け突出して同スリーブＩＡ上
での現像剤の担持量を設定するドクターＩＦが設けであ
る。

他の現像槽、つまり、マゼンタ現像剤供給用の現像槽２
およびシアン現像剤供給用の現像槽３のそれぞれの内部
構造は、前述したイエロー現像剤供給用の現像槽１と同
様とされているので１機能を同じにする部材のアルファ
ベットを同じとした符号のみを付してその説明は略す。

ところで、これら複数の現像槽を備えた現像装置にあっ
ては、色分解によって得られる色の補色関係にある色の
現像剤のみを感光体ドラムに供給することが前提となっ
ており、これによって感光体ドラｔ１上での無駄な混色
を防止するようになっている。

従って、このような現像装置においては、稼動すべき態
位にある現像槽以外の現像槽からは現像剤を供給できな
いようにするための工夫がなされている。

すなわち、いま現像槽ＩＡについて述べると。

現像スリーブＩＡ内の磁石ＩＢ、ＩＣ，ＬＤは。

第４図（Ａ）示のように、現像スリーブｌＡの支軸を中
心として、座標を設定した場合に、第３象限（ＩＩりに
相当する領域には設けないようにされており、矢印Ｆで
示す現像剤の給送方向に現像スリーブＬＡが回転する正
転時（図において反時計方向の回転）には第４図（Ｂ）
示のように、現像スリーブＩＡ内の各磁石の磁力の影響
によって現像剤が現像スリーブＩＡ上を移動して感光体
ドラムＰＤ周面に接触させるようにし、一方、感光体ド
ラムＰＤに対する現像剤の供給を停めようとする場合に
は、現像スリーブＩＡを第４図（Ｃ）示のように逆転（
図において時計方向の回転）させて現像剤が攪拌羽根Ｉ
Ｅによって汲み上げられても、現像スリーブ内からの磁
石の影響が及びにくくなるようにし、所謂、現像剤の重
力が磁石の磁力およびスリーブ周面と現像剤との間の摩
擦力よりも大きくなる状態とし結果として、現像剤の担
持が行なわれないようになっている。このような現像剤
の非供給状態は「穂切れＪと称され、この穂切れは、第
６図示のように、次の色の現像工程とオーバラップしな
い時期に現像スリーブが１回転以上することによって完
全なものとされる。

なお、第３図に示す現像装置にあっては、１３′１像ス
リーブに対する第３象限に相当する周面近傍に磁気シー
ルド部材Ｓを設けてスリーブ上への現像　　　−剤の担
持ができにくいようにしである。

このように、現像スリーブ内の磁石の配置設定と同スリ
ーに対する回転方向の設定によって各現微スリーブによ
る供給制御が行なえるようになっている。

このため、従来では、現像スリーブの回転駆動構造とし
て、第５図に示すものが採用されていた。

なお、第５図には、前述した現像装置における現像槽１
の現像スリーブＩＡに対する駆動機構が示されているが
、他の現像スリーブに対する駆動機構も同様であること
を付記して以下に説明する。

すなわち、現像スリーブＩＡの支軸１ａの軸方向一端に
は、この支軸１ａに枢着され、現像スリーブＩＡと一体
化された回転可能な軸筒１ｂが配置され、この軸筒１ｂ
！；は、歯車１ｃが固定されている。

そして、この歯車１ｃには、伝達歯車１ｄが噛合してお
り、この伝達歯車１ｄは、その支軸を。

第１のチェーンスプロケット５に対して動力接新関係に
ある第１のマグネットクラッチ１ｅに一体化されている
。そして伝達歯車Ｌｄの支軸における伝達歯車１ｄと反
対側の軸端には正転駆動用歯車１ｆが取付けてあり、そ
の正転用歯車１ｆには逆転駆動用歯車ＩＢが噛合してい
る。上述した逆転駆動用歯ＩＩ　１　ｇの支軸は、第２
のチェーンスプロケッ１−〇に対し動力接断関係にある
第２のマグネットクラッチｌ　ｈに一体化され、上述し
た第１、および第２のチェーンスプロケット５．６には
図示しない駆動モータ側のチェーンスプロケットに掛け
られたチェーン７が掛は回されている。

上述したマグネットクラッチ’Ｏ＋１ｈにおいて。

第１のマグネットクラッチ１ｅは、現像スリーブＩＡの
正転時に作動し、そして第２のマグネットクラッチ１ｈ
は、現像スリーブＩＡの逆転時に作動して関連する歯車
への回転伝達を接断するようになっている。

このような構造において、現像スリーブＩＡの正転を行
なわす場合には、第１のマグネットクラッチ１ｅが作動
してチェーンスプロケット５の回転が伝達歯車１ｄに伝
えられ、歯車１ｃを介して現像スリーブＩＡが図中、実
線で示す方向の正転を行なわれる。

なお、このとき第２のマグネットクラッチｌｈは不作動
の状態とされているので、第２のチェーンスプロケット
６と支軸とは断状態にあり、結果として逆転駆動用歯車
１ｇに対しての第２のチェーンスプロケット６からの駆
動伝達は行なわれず、歯車１ｇは空転するに止まる。

一方、第５図において現像スリーブＩＡの逆転を行なわ
す場合には、第２のマグネットクラッチｌｈが作動して
チェーンスプロケット６の回転が逆転駆動用歯車１ｇに
伝えられ、これに噛合している正転駆動用歯車１ｆおよ
び伝達歯車１ｄを介して歯車１ｃが回転し、これにより
現像スリーブＬＡが、図中、−点鎖線で示す方向の逆転
を行なわれる。

この各現像スリーブに対する正・逆回転制御は、第６図
示のタイミングによって行なわれ、最大画像長さ以上に
正転した後１次の色の現像工程に入る前に穂切れのため
の逆転が行なわれる。

なお、前述した第５図において、実線、−点鎖線で示す
矢印は、現像スリーブおよび、各歯車の回転方向の対応
を示している。

ところで、このような現像スリーブに対する駆動構造に
あっては、第５図からも明らかなように。

１個のモータを各現像スリーブに対する駆動源として用
いる場合には、各現像スリーブにおいて。

正転用および逆転用の両方の回転伝達接断部材、つまり
クラッチを必要とすることから、（１弯造が複雑となり
、装置の小型化もできにくいという問題がある。

また、一般に、クラッチを用いた伝達接断構造は信頼性
が低いとされ、その数が増えれば、それだけ、接断効率
が悪化する場合もある。

これに対し、各ＩＪｔ像スリスリーブれぞれに正・逆回
転可能なパルスモータ等の駆動源を設けることも考えら
れるが、コストの面での上昇は否めないという新たな問
題がある。

（目　　的） そこで本発明の目的は、従来の正・逆回転可能　　　−
な現像スリーブに対する駆動構造の問題に鑑み、装置の
簡素ｆヒができ、かつ、正・逆回転切換に対する信頼性
の高い駆動構造を備えた現像装置の提供にある。

（構　　成） この目的を達成するため１本発明は、静電潜像担持体に
対し、その移動方向に沿って並設された複数の現像槽を
もち、その現像槽内に、上記静電潜像担持体と対向する
正・逆回転可能な現像スリーブと、この現像スリーブの
正転時、同スリーブ周面の一部に向け８１像剤を給送す
る給送手段と。

上記現像スリーブ内に配置され、給送された現像剤を上
記現像スリーブ周面の一部に担持して磁気ブラシを形成
する磁気ブラシ形成手段とを備えた現像装置において、
上記現像スリーブの各々の回転軸に動力伝達手段をそれ
ぞれ設け、これら動力伝達手段に単一の動力伝達切断手
段を対応させ、これら動力伝達切断手段同士を単一の正
・逆回転可能な駆動源に接続したものである。

以下、第１図および第２図について本発明の実施例の詳
細を説明する。

第１図は本発明実施例による現像装置の駆動構造を示す
第５図相当の斜視図であり、第３図に示す各現像スリー
ブＩＡ、２Ａ、３Ａの全てについての駆動部を便宜上直
列に示しである。

なお、第１図において第３図および第５図に示すものと
同一構造部品については同一符号によって示しである。

本実施例の特徴とする点は、各現像スリーブに対し、１
個の伝達接断部材、所謂クラッチを設け。

これらクラッチに対する伝達駆動源を１個のモータによ
って行なう点にある。

すなおち、現像スリーブＩＡ、２Ａ、３Ａの支軸１ａ、
２ａ、３ａの軸方向一端には、この支軸に枢着され、現
像スリーブＬＡ、２Ａ、３Ａと一体化された回転可能な
軸筒１ｂ、２ｂ、３ｂが配置され、この軸筒１ｂ、２ｂ
、３ｂには５動力伝達手段のひとつである歯車１ｃ、２
ｃ、３ｃが固定しである。

そして、この歯車１ｃ、２ｃ、３ｃには伝達歯車ｌｄ、
２ｄ、３ｄが噛合しており、この伝達歯車１ｄ。

２ｄ、３ｄは、その支軸を動力伝達手段の今一つである
第１．第２、第３の駆動伝達歯車１０．１１．１２に対
して動力伝達切断手段にある第１．第２、第３のマグネ
ットクラッチＭＣＩ、ＭＣ２，ＭＣ３に一体化されてい
る。

そして、第１．第２．第３の駆動伝達歯車１０゜ｔｔ、
　１２は、それぞれアイドル歯車１３によって連動関係
を設定されている。

一方、駆動伝達歯車のうちのひとつ、本実施例では現像
スリーブ３Ａに対応する駆動伝達歯車１２には、駆動歯
車１４が噛合しており、このｗＡｌ！ｌＪ歯車１４は、
正・逆回転可能な駆動モータ１５の回転軸に取付けであ
る。

上述したマグネット・クラッチＭＣＩ、ＭＣ２゜Ｍ　Ｃ
３のｆヤ動状態は、下表の如く駆動モータ１５の回転方
向の設定と現像スリーブの回転方向設定とに関係付けて
決められている。

そして、駆動モータ１５と各マグネットクラッチの作動
時期は、第２図に示すタイミングチャーチの通りに設定
しである。

なお、第２図においては、感光体ドラムＰＤの移動方向
における下流側に位置するイエロー現像槽１から順に各
色の現像槽を稼動させた場合のタイミングが示してあり
、感光体ドラムＰＤに対するシアン現像槽３からの現像
剤の供給開始から穂切れが完了するまでの開駆動モータ
１５は逆回転し、その後、正回転に切換った場合感光体
ドラムＰＤの４回転目においてイエロー現像槽１からの
現像剤の供給が行なわせることが可能となる。

本実施例にあっては、感光体ドラムＰＤの移動方向にお
ける最下流側に位置するイエロー現像槽から現像が開始
される場合を前提として各マグネットクラッチの作動時
期を示したが１例えば、感光体ドラムＰＤの移動方向上
流側の現像槽、第３図ではシアン現像槽３から現像を開
始する場合には、現像槽１での現像スリーブＬＡで穂切
れを行なっている段階で感光体ドラムＰＤ上の画像位置
との対応ができなくなる虞れがあるので、全現像工程に
相当する感光体ドラムＰＤの３回転目が終了したのに継
続して４回転目を画像形成の行なわれない空転としてそ
の間に現像スリーブＬＡでの穂切れを行なうようにすれ
ば、感光体ドラムＰＤ上の潜像先端位置の到来に合わせ
て現像槽３からの現像開始を行なうことができる。

本実施例は以上のような構造であるから、各マグネジ１
−クラッチＭＣＬ、ＭＣ２，ＭＣ３が作動していない状
態では、駆動歯車１４お、よびアイドル歯車１３を介し
ての駆動モータ１５からの回転は駆動伝達歯車１０．１
１．１２に伝えられるも、この駆動伝達歯車１０．１１
．１２の回転は伝達歯車１ｄ、２ｄ、３ｄには伝えられ
ず、各現像スリーブＩＡ、、２Ａ、３Ａは回転しない状
態とされる。

一方９例えば、現像スリーブＩＡに対応するマグネジ１
−クラッチＭＣＩが作動すると、駆動伝達歯車１０と伝
達歯車１ｄとは連動関係とされ、結果として、現像スリ
ーブＩＡが、駆動モータ１５の回転方向に応じた方向に
回転する。

他の現像スリーブ２Ａ、３Ａに対する駆動伝達も同様に
行なわれる。

いま、このような各現像スリーブに対する駆動モータか
らの回転伝達を第２図のタイミングチャートによって説
明すると次の通りである。

すなわち、感光体ドラムＰＤに色分解された単色に対応
する静ｆＩ！潜像が形成され、その感光体ドラムＰＤが
回転を始めると、まず、感光体ドラムＰＤの１回転目に
おいて、駆動モータ１５が正転し、これと同時に第１の
マグネットクラッチＭＣＩのみが作動し、現□□□スリ
ーブＩＡも第４図（Ｂ）示のように、現像剤を感光体ド
ラムＰＤ上に向け給送できる向きに回転する。これによ
って例えば、イエロー現像剤による静電潜像の可視化処
理が行なわれる。

一方、現像スリーブＩＡが、感光体ドラムＰＤ上での最
大画像長さに相当する量の回転を終ると、現像モータ１
５は逆転し、これに従動して現像スリーブＬＡも逆転し
て第４図（Ｃ）示のように、穂切れを行なう。

次いで、再度、感光体ドラムＰＤ上に色分解された色に
対応する静電潜像が形成され、この感光体ドラムＰＤの
２回転目が開始されると、駆動モータ１５は、アイドル
歯車１３の数から得られる現像スリーブ２Ａの回転方向
を第４図ＣＢ）示のように現像剤が感光体ドラムＰＤに
向け給送できる向きに対応させるべく逆転を維持する。

このときには、第２のマグネットクラッチＭＣ２が作動
し、一方、第１のマグネットクラッチＭＣＩは作動した
ままになっている。この第１のマグネットクラッチＭＣ
Ｉの作動継続は、現像スリーブＩＡでの穂切れを完全に
遂行するため、現像スリーブＩＡが少なくとも１回転す
る間とされている。従って、第１のマグネットクラッチ
ＭＣＩは、現像スリーブＩＡの穂切れが完了した時点で
、好ましくは感光体ドラムＰＤの２回転目の開始と同時
に不作動態位とされる。なお、穂切れに対するマグネッ
トクラッチの作動時期は、第２図において例えば、イエ
ロー現像槽でのマグネットクラッチＭＣＩの作動終了時
期に対し、マゼンタ現像槽でのマグネットクラッチＭＣ
２の現像時の立上り時が重複しているが、これは、感光
体ドラムＰＤ上での潜像先端が現像スリーブに対応する
までに現像スリーブ上に現像剤を担持させておくためで
ある。

前述した第２のマグネジ１−クラッチＭＣ２が作動する
と、現像スリーブ２Ａが第４図（Ｂ）示の場合と同様に
、現像剤を感光体ドラムＰＤに向け給送する向きに回転
する。これによってマゼンタ現像剤による静電潜像の可
視化処理が行なわれる。

一方、現像スリーブ２Ａが、感光体ドラムＰＤ上での最
大画像長さに相当する量の回転を終えると、駆動モータ
１５は正転に切換り、こ扛に従動して現像スリーブ２Ａ
も正転して第４図（Ｃ）示の場合と同様に穂切れを行な
う。

次いで、再度、感光体ドラムＰＤ上に色分解された色に
対応する静電潜像が形成されると、感光体ドラムＰＤの
１回転目および２回転目と同様にシアンｒｊ１ｍ槽３の
現像スリーブ３Ａに対する回転伝達が行なわれる。。

これらの各ｒ！；ｌ＠スリーブに対する駆動モータ１５
からの回転伝達により、現像スリーブからの現像剤によ
って可視化された感光体ドラムＰＤ上の画像が逐一転写
されて重ね合わされフルカラー画像が得られる。

（効　　果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、各現
像スリーブに対応する動力伝達手段と、これら手段に単
一の動力伝達接断手段と、これら各動力伝達接断手段に
対する駆動源を共通の単一手段とするだけで、換５゛す
れば、動力伝達手段乎段の数を低減させたうえで、複数
の現像スリーブに対する駆動制御が可能どなり、これに
よって駆動構造の簡素化と信頼性を低下させることのな
い駆動伝達を行なわせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例による現像装置の駆動１１４造を
示す要部斜視図、第２図は第１図に示した駆動構造の作
用を示すタイミングチャート、第３図は多色現像装置の
構造例を示す正面図、第４図は第３図に示した現像装置
における現像槽での現１象スリーブ内の磁石の配はおよ
び磁石の作用を説明する正面図、第５図は従来の呪像装
首にｔ；ける駆動構造を示す第１図（１当の斜視図、第
６図は第５図に示した駆動構造の作用を示すタイミング
チャー　１−である。 １．２．３・・・・現像槽、ＬＡ、２Ａ、３Ａ・・・・
］３１像スリーブ、ＩＢ、ＩＣ，ＩＤ、２Ｂ、２Ｃ。 ２Ｄ、３Ｂ、３Ｃ，３０・＝−・磁石、ｌｃ、　２ｃ、
３ｃ・・・・歯車、ｌｄ、　２ｄ、　３ｄ・・・・伝達
歯車、　１０．１１゜１２・・・・駆動伝達歯車、１４
・・・・駆動歯車、１５・・・・駆動モータ、ＭＣＩ、
ＭＣ２，ＭＣ３・・・・マグネジ１〜クラツチ、ＰＤ・
・・感光体ドラム。 帰４図 （Ａ＞ （Ｂ）　　　　　　　　　（Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 静電潜像担持体に対し、その移動方向に沿って並設され
   た複数の現像槽をもち、その現像槽内に、上記静電潜像
   担持体と対向する正・逆回転可能な現像スリーブと、こ
   の現像スリーブの正転時、同スリーブ周面の一部に向け
   現像剤を給送する給送手段と、上記現像スリーブ内に配
   置され、給送された現像剤を上記現像スリーブ周面の一
   部に担持して磁気ブラシを形成する磁気ブラシ形成手段
   とを備えた現像装置において、 上記現像スリーブの各々の回転軸に動力伝達手段をそれ
   ぞれ設け、これら動力伝達手段に単一の動力伝達切断手
   段を対応させ、これら動力伝達切断手段同士を単一の正
   ・逆回転可能な駆動源に接続したことを特徴とする現像
   装置。