JPH08110746A

JPH08110746A - 現像装置

Info

Publication number: JPH08110746A
Application number: JP6247520A
Authority: JP
Inventors: Atsuyuki Kitamura; 篤行北村
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1994-10-13
Filing date: 1994-10-13
Publication date: 1996-04-30
Anticipated expiration: 2020-06-02
Also published as: JP3654672B2

Abstract

(57)【要約】【目的】複数の現像ユニットを備えた現像装置におい
て、各現像装置の現像位置及び非現像位置への移動を極
めて簡単な構成で行なうことができ、装置の小型化及び
コストダウンが可能な現像装置を提供することを目的と
する。【構成】複数の現像ユニットが一体化された現像装置
において、各々の現像ユニットが現像位置、非現像位置
をそれぞれ２つ以上所有可能なように切替えられる移動
手段を持つように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真方式を利用
する複写機やプリンター等の画像形成機器に使用される
現像装置に関し、更に詳細には、複数の現像ユニットを
現像位置と非現像位置に同時もしくは交互に移動可能で
あって特に簡素で安価な構成の現像装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】上記電子写真方式を利用する複写機やプ
リンター等の画像形成機器においては、信頼性を向上す
るためやカラー化のため、複数の現像ユニットを搭載し
た現像装置を使用する場合があり、この複数の現像ユニ
ットを搭載した画像形成機器の場合には、現像位置と非
現像位置に現像ユニットを移動させる手段および保持さ
せる装置が現像ユニットの数と同数だけ必要となり、現
像装置の構成が複雑で大型化し高価になってしまう。ま
た、当然のことながら、複数の現像ユニットを現像位置
と非現像位置に個別に移動させてその位置に保持するこ
とができれば、簡素で安価な構成が望ましい。

【０００３】従来、この種の現像装置としては、例え
ば、図８に示すようなものがある。この現像装置１００
は、感光体ドラム１０１の周囲に配設された２つの現像
ユニット１０２、１０３を備えており、これらの現像ユ
ニット１０２、１０３は、保持部材１０４、１０５によ
って感光体ドラム１０１と接離する方向に移動自在に保
持されている。また、上記２つの現像ユニット１０２、
１０３は、当該現像ユニット１０２、１０３の背面側に
接続されたコイルスプリング１０６、１０７によって矢
印方向に沿って付勢されているとともに、当該現像ユニ
ット１０２、１０３の背面側に突設された弾性部材１０
８、１０９を介して変位カム１１０、１１１によって感
光体ドラム１０１と近接する方向に押動されるように構
成されている。

【０００４】そして、この現像装置１００の場合には、
現像動作を行なう現像ユニット１０２を変位カム１１０
の回転によって感光体ドラム１０１と近接した現像位置
へと押動する一方、現像動作を行なわない現像ユニット
１０３を変位カム１１１の回転及びコイルスプリング１
０７の引っ張り力によって感光体ドラム１０１と離間し
た非現像位置へと移動することにより、２つの現像ユニ
ット１０２、１０３の切り換えを行なうようになってい
る。

【０００５】しかしながら、上記従来の現像装置の場合
には、図８に示すように、２つの現像ユニット１０２、
１０３を個別に保持する保持部材１０４、１０５を現像
ユニットの数だけ必要とし、しかも２つの現像ユニット
１０２、１０３を個別に現像位置及び非現像位置に移動
させる変位カム１１０、１１１やコイルスプリング１０
６、１０７等の移動手段をも現像ユニットの数だけ必要
となるため、現像装置全体の構成が複雑で大型化しかつ
高価になるという問題点を有している。

【０００６】そこで、かかる問題点を解決するための技
術的手段としては、例えば、特開昭６３−９７９６８号
公報や特開平２−４２４６４号公報、特公平５−３９３
１３号公報及び特開平２−２９８７７３号公報等が既に
提案されている。

【０００７】上記特開昭６３−９７９６８号公報に係る
現像装置は、少なくとも２つの現像器を有し、その各現
像器が独立して現像可能位置と非現像位置とへ作動する
ことにより所望する色の現像が得られるように構成され
た現像装置において、１本の回転軸部材に設けたカムの
回転偏位により、所望する色の現像トナーを収容した現
像器の現像可能位置への進行並びにその位置の保持と、
前記以外の現像器の非現像位置への後退並びに待機とを
制御するように構成されている。

【０００８】また、上記特開平２−４２４６４号公報に
係る画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体
と、該像担持体上の潜像を可視画像とするために該像担
持体の周囲に配置された複数の現像装置とを有し、各現
像装置は該像担持体に近接した現像位置と、該像担持体
から離間した現像不作動位置との間で移動可能とした画
像形成装置において、前記複数の現像装置の少なくとも
一つの現像装置の、現像位置と現像不作動位置のいずれ
か一方の位置を判別することのできる検知手段と、該検
知手段の信号により、各現像装置を選択的に移動停止さ
せる加圧駆動制御段とを具備するように構成されてい
る。

【０００９】さらに、上記特公平５−３９３１３号公報
に係る画像形成装置は、静電潜像担持体の周囲に配置さ
れた第１と第２の現像器と、この第１と第２の現像器の
夫々を抜き差し可能に支持する第１と第２の可動支持部
材と、揺動中心をはさんで第１と第２の可動支持部材に
連結され、第１と第２の位置の間を揺動可能な揺動部材
であって、第１の位置に揺動することで第１現像器を現
像位置に移動させるとともに第２現像器を非現像位置に
移動させ、第２の位置に揺動することで第１現像器を非
現像位置に移動させるとともに第２現像器を現像位置に
移動させる揺動部材と、この揺動部材に連結されてお
り、揺動部材を上記第１の位置に揺動させるように弾性
的に付勢させる弾性付勢手段と、上記揺動部材に連結さ
れており、付勢された時には上記弾性付勢手段の弾性的
付勢力に抗して揺動部材を第２の位置に揺動させ、消勢
された時には上記弾性付勢手段の弾性的付勢力により揺
動手段が第１の位置に揺動するのを許容する選択的駆動
手段と、手動操作によって前記揺動部材に係合し、揺動
部材を前記第１と第２の位置の間の位置の第３の位置で
あって、第１と第２の現像器を夫々現像位置から退避さ
せ、かつ第１と第２の現像器が夫々前記第１と第２の可
動支持部材に抜き差し可能な位置に移動させる第３の位
置に揺動させる手動偏位部材とを備えるように構成され
ている。

【００１０】また、上記特開平２−２９８７７３号公報
に係る現像機の取付装置は、装置本体３と、この装置本
体３に手前側に引き出し、装入可能に設けた感光体４
と、前記装置本体３に感光体４に接した位置と離隔した
位置との亘って移動可能に設けた現像機と、装置本体３
に感光体４の手前側と干渉する閉じ位置と離れた開き位
置とに亘って揺動可能に取付けたトナーボックス９と、
トナーボックス９が開き位置の時に現像機を離隔位置と
する現像機とトナーボックスの連係機構よりなるように
構成したものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の場合には、次のような問題点を有している。す
なわち、上記特開昭６３−９７９６８号公報や特開平２
−４２４６４号公報、特公平５−３９３１３号公報及び
特開平２−２９８７７３号公報等に係る装置の場合に
は、一つの切替え機能を二つの現像ユニットに兼用した
方法の交互移動の機構であったり、機能面でも複数の現
像ユニットを同時に現像位置と非現像位置に移動する手
段と成り得ていなかったり、さらに現像ユニットの保持
装置は個別に必要であったり、根本的には構成が複雑で
大型化し価格を上昇させてしまうという問題点を解決す
ることができないものであった。また、かかる従来の装
置では、フルカラー化等、特に現像ユニットの数が多い
現像装置の場合には顕著な問題となっていた。

【００１２】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたものであり、その目的とす
るところは、複数の現像ユニットを備えた現像装置にお
いて、各現像装置の現像位置及び非現像位置への移動を
極めて簡単な構成で行なうことができ、装置の小型化及
びコストダウンが可能な現像装置を提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、この発明の請求項第１項記載の現像装置は、複数
の現像ユニットが一体化された現像装置において、各々
の現像ユニットが現像位置、非現像位置をそれぞれ２つ
以上所有可能なように切替えられる移動手段を持つよう
に構成されている。

【００１４】また、この発明の請求項第２項記載の現像
装置は、各々の現像ユニットが同時に又は交互に現像位
置及び非現像位置を選択できることを可能とするように
構成されている。

【００１５】さらに、この発明の請求項第３項記載の現
像装置は、前記複数の現像ユニットのうち、２つを１組
とする現像ユニット毎に、切り替え手段は１つで構成さ
れている。

【００１６】

【作用】上記技術的手段は以下のように作用する。すな
わち、上記の如く構成される現像装置は、各々の現像ユ
ニットが現像位置、非現像位置をそれぞれ２つ以上所有
可能なように切替えられる移動手段を持つように構成さ
れているので、この移動手段によって複数の現像ユニッ
トを簡単な構成で現像位置及び非現像位置に独立して切
り替えることができる。

【００１７】

【実施例】以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説
明する。

【００１８】図２はこの発明に係る現像装置を適用した
画像形成装置の一実施例を示すものである。

【００１９】図２において、符号１は画像形成装置の本
体を示すものであり、この画像形成装置の本体１の上端
部には、プラテンガラス上に載置された原稿の画像を読
み取る画像読取装置２が載置された状態で配置されてい
る。また、この画像形成装置本体１内の上部には、感光
体ドラム３が時計方向に沿って所定の回転速度で回転可
能に配置されている。上記感光体ドラム３の表面は、予
め一次帯電器４によって所定の電位に帯電された後、前
記画像読取装置２によって読み取られ、必要に応じて所
定の画像処理が施された画像情報に応じて、レーザ書き
込み装置５から照射されるレーザー光によって画像露光
が行われ、静電潜像が形成される。この感光体ドラム３
上に形成された静電潜像は、現像装置６の第１の現像ユ
ニット７によって可視像化され、第１色目の例えば黒色
のトナー像となる。この第１の現像ユニット７として
は、例えば、磁性一成分現像剤を用いており、現像スリ
ーブ上に担持される現像剤は、感光体ドラム３の表面に
非接触状態であり、現像スリーブにＡＣバイアスを印加
することによって現像を行っている。これに引き続き、
上記の如く第１色目のトナー像が形成された感光体ドラ
ム３は、転写工程及び清掃工程を経ることなく、上記と
同様に、レーザ書き込み装置５によって第２色目に対応
した画像露光が施され、第２色目の静電潜像が形成され
る。この感光体ドラム３上に形成された第２色目の静電
潜像は、現像装置６の第２の現像ユニット８によって可
視像化され、第１色目のトナーとは異なる色のトナー像
となる。この第２の現像ユニット８としては、例えば、
マグネットを内蔵しない（磁力を有しない）現像剤担持
体を有し、非磁性一成分現像剤で感光体ドラム３に対し
て非接触にＡＣバイアスを印加して現像を行うものが用
いられる。その後、上記の如く感光体ドラム３上に形成
された第１及び第２のトナー像は、記録用紙９上に転写
帯電器１０の帯電によって転写される。

【００２０】上記記録用紙９を収容した給紙トレイ１
１、１２、１３は、画像形成装置本体１内の下部に複数
段配置されており、各給紙トレイ１１、１２、１３に
は、異なったサイズの記録用紙９が収容されている。上
記給紙トレイ１１、１２、１３に収容された何れかのサ
イズの記録用紙９は、給紙ローラ１４によって給紙トレ
イから給紙されるとともに、給紙ローラ対１５によって
レジストローラ対１６まで一旦搬送されて停止する。そ
して、上記記録用紙９は、レジストローラ対１６の回転
によって所定のタイミングで感光体ドラム３の表面へと
搬送され、転写帯電器１０の帯電によって感光体ドラム
３上から２色のトナー像が転写される。このように、ト
ナー像が転写された記録用紙９は、分離帯電器１７の帯
電にょって感光体ドラム３から分離された後、搬送ベル
ト１８によって定着装置１９へ搬送される。この定着装
置１９では、記録用紙９上にトナー像が熱及び圧力によ
って定着され、装置本体１の外部に配置された排出部２
０へ排出される。

【００２１】なお、トナー像の転写工程が終了した感光
体ドラム３の表面は、クリーニング装置２１によって残
留トナー等が除去され、次の画像形成工程に備えるよう
になっている。また、上記構成において、図２に示すよ
うに、現像装置６の第１の現像ユニット７と第２の現像
ユニット８との間からの画像露光は、図１に示すよう
に、第１の現像ユニット７の下面と第２の現像ユニット
８の上面との間に形成されたスペースを介して行われ
る。なお、支点部材３３、３３は、現像装置６の両サイ
ドにのみ設けられているので、画像露光の支承とはなら
ない。また、後述する図４では、第１の現像ユニット７
の下面と第２の現像ユニット８の上面との間に形成され
たスペースが省略されている。

【００２２】ところで、この実施例に係る現像装置で
は、複数の現像ユニットが一体化された現像装置におい
て、各々の現像ユニットが現像位置、非現像位置をそれ
ぞれ２つ以上所有可能なように切替えられる移動手段を
持つように構成されている。

【００２３】図１は上記の如く構成される画像形成装置
に適用されるこの発明に係る現像装置の一実施例を示す
ものである。

【００２４】図１において、３０は現像装置本体を示す
ものであり、この現像装置本体３０には、２つの現像ユ
ニット７、８が装着されている。上記現像装置本体３０
には、別々に組立られた２つの現像ユニット７、８をそ
れぞれ組み込むようにしても良いし、あるいは現像装置
本体３０と一体的に２つの現像ユニット７、８を組み立
てるように構成しても良い。上記現像装置本体３０に
は、２つの現像ユニット７、８が上下に互いに平行に配
置されている。図１中、３１、３２は上記２つの現像ユ
ニット７、８の現像ロールの両端部に配置されたトラッ
キングロールを示しており、これらのトラッキングロー
ル３１、３２は、感光体ドラム３の表面に当接して回転
することによって、現像ロールト感光体ドラム３との間
隙を所定の値に設定するようになっている。

【００２５】また、上記現像装置本体３０の両側面に
は、図１に示すように、当該現像装置本体３０のほぼ重
心に対応した位置に軸状の支点部材３３、３３が外方へ
向けてそれぞれ突設されているとともに、これらの支点
部材３３、３３は、図３に示すように、現像装置本体３
０の両側面に配置された画像形成装置本体のフレーム３
４に穿設された長穴３５、３５に前後に摺動自在に嵌合
されている。そして、上記現像装置本体３０は、これら
の支点部材３３、３３を中心にして揺動自在となってい
る。上記支点部材３３、３３は、感光体ドラム３の中心
と第１の現像ユニット７のトラッキングロール３１及び
第２の現像ユニット８のトラッキングロール３２の中心
とを結ぶ直線の領域内に設けられている。なお、図示の
実施例では、支点部材３３、３３を現像装置本体３０の
ほぼ重心に対応した位置に配置した場合について説明し
たが、当該支点部材３３、３３から感光体ドラム３まで
の距離と、当該支点部材３３、３３から後述するクラン
ク軸３８までの距離との比を、１：１以外にも１：２あ
るいは２：１等となるように設定することにより、てこ
の作用によってクランク軸３８の偏心量や駆動力を軽減
することが可能となる。

【００２６】さらに、上記現像装置本体３０の背面部に
は、図１及び図４に示すように、断面略コ字形状の連結
部材３６、３６が、現像装置本体３０の幅方向に沿った
両端部にそれぞれ突設されている。また、上記連結部材
３６、３６には、切り替え手段３７の一部を構成するク
ランク軸３８が両端部に亘って挿通されている。このク
ランク軸３８は、その一端部に取付けられた駆動ギヤ及
び複数のギヤを介して駆動モータにより、所定のタイミ
ングで回転駆動されるようになっている。さらに、上記
連結部材３６、３６は、現像装置本体３０が感光体ドラ
ム３に近接する方向にコイルスプリング３９、３９によ
って付勢されている。

【００２７】以上の構成において、この実施例に係る現
像装置では、次のようにして複数の現像ユニットを現像
位置と非現像位置に同時もしくは交互に移動可能となっ
ている。すなわち、上記現像装置６において、第１の現
像ユニット７によって現像を行うには、クランク軸３８
を反時計回り方向に回転駆動して、当該クランク軸３８
を図５（ａ）に示すＡ位置で停止させる。すると、現像
装置６の現像装置本体３０は、図５に示すように、支点
部材３３、３３を中心にして現像装置６の第１の現像ユ
ニット７のトラッキングロール３１が感光体ドラム３に
当接する状態まで傾動するとともに、現像装置本体３０
は、コイルスプリング３９、３９の弾性力によって感光
体ドラム３に近接する方向に付勢され、第１の現像ユニ
ット７の現像ロールが感光体ドラム３に近接した現像位
置へと移動するとともに、第２の現像ユニット８の現像
ロールは、感光体ドラム３から離間した非現像位置へと
移動する。

【００２８】次に、上記現像装置６において、第１の現
像ユニット７及び第２の現像ユニット８によって同時に
現像を行うには、クランク軸３８を更に反時計回り方向
に回転駆動して、当該クランク軸３８を図５（ｂ）に示
すＢ位置で停止させる。すると、現像装置６の現像装置
本体３０は、図５に示すように、支点部材３３、３３を
中心にして現像装置６の第１の現像ユニット７及び第２
の現像ユニット８のトラッキングロール３１、３２が感
光体ドラム３に当接する水平状態まで傾動するととも
に、現像装置本体３０は、コイルスプリング３９、３９
の弾性力によって感光体ドラム３に近接する方向に付勢
され、第１の現像ユニット７及び第２の現像ユニット８
の現像ロールが共に感光体ドラム３に近接した現像位置
へと移動する。

【００２９】更に、上記現像装置６において、第２の現
像ユニット８によって現像を行うには、クランク軸３８
を更に反時計回り方向に回転駆動して、当該クランク軸
３８を図５（ｃ）に示すＣ位置で停止させる。すると、
現像装置６の現像装置本体３０は、図５に示すように、
支点部材３３、３３を中心にして現像装置６の第２の現
像ユニット８のトラッキングロール３２が感光体ドラム
３に当接する状態まで傾動するとともに、現像装置本体
３０は、圧縮コイルスプリング３９、３９の弾性力によ
って感光体ドラム３に近接する方向に付勢され、第２の
現像ユニット８の現像ロールが感光体ドラム３に近接し
た現像位置へと移動するとともに、第１の現像ユニット
７の現像ロールは、感光体ドラム３から離間した非現像
位置へと移動する。

【００３０】また、上記現像装置６においてメンテナン
ス時等に、第１の現像ユニット７及び第２の現像ユニッ
ト８を同時に感光体ドラム３から離間させるには、クラ
ンク軸３８をＤ位置に電気的に回転させるか、レバー等
を介して手動で回転させることにより、当該クランク軸
３８を図５（ｄ）に示すＤ位置で停止させる。すると、
現像装置６の現像装置本体３０は、図５に示すように、
支点部材３３、３３を中心にして現像装置６の第１の現
像ユニット７及び第２の現像ユニット８のトラッキング
ロール３１、３２が感光体ドラム３から離間した水平状
態まで傾動するとともに、コイルスプリング３９、３９
の弾性力に抗して現像装置本体３０を感光体ドラム３か
ら離間した位置に移動させる。

【００３１】このように、上記実施例に係る現像装置
は、図１に示すように、２つの現像ユニット７、８が現
像位置、非現像位置をそれぞれ２つ以上所有可能なよう
に切替えられる切り替え手段を持つように構成されてい
るので、この切り替え手段３７によって２つの現像ユニ
ット７、８を簡単な構成で現像位置及び非現像位置に独
立して切り替えることができる。

【００３２】また、前記実施例では、現像装置６の現像
ユニット７、８を感光体ドラム３に対して近接する方向
に付勢するコイルスプリング３９、３９を配設している
が、逆に現像装置６の現像ユニット７、８には、図６に
示すように、感光体ドラム３から離間する方向に付勢す
る引っ張りバネからなる付勢部材４０を配設するととも
に、連結部材３６、３６内には、クランク軸３８を現像
装置本体３０の裏面側に当接するように付勢するスプリ
ング４１を設けることにより、現像時には切り替え手段
のクランク軸３８によって現像装置本体３０を感光体ド
ラム３に対して近接する方向に付勢力を得るようにして
も同様の効果を得ることができる。なお、図６中、４２
は連結部材３６、３６の駆動力を現像装置本体３０に伝
達するためのスプリングを示している。

【００３３】図７はこの発明の第２の実施例を示すもの
であり、前記実施例と同一の部分には、同一の符号を付
して説明すると、この実施例では、現像装置の現像ユニ
ットの数が４個の場合に適用したものである。

【００３４】すなわち、この実施例では、図７に示すよ
うに構成された現像装置本体３０が２つ感光体ドラム３
の周囲に配設されており、各現像装置本体３０に２つの
現像ユニット７、８が装着されており、合計して４個の
現像ユニットを感光体ドラム３に対して現像位置及び非
現像位置に独立して切り替え可能となっている。

【００３５】なお、この実施例では、現像ユニットの数
が４個の場合について説明したが、感光体ドラム３の周
囲に配設された２つの現像装置本体のうち、いずれか一
方に１つの現像ユニットのみを装着すれば、現像ユニッ
トの数が３個の場合にも容易に適用することができる。

【００３６】その他の構成及び作用については、前記実
施例と同様であるので、説明を省略する。

【００３７】

【発明の効果】この発明は、以上の構成及び作用よりな
るもので、複数の現像ユニットを備えた現像装置におい
て、各現像装置の現像位置及び非現像位置への移動を極
めて簡単な構成で行なうことができ、装置の小型化及び
コストダウンが可能な現像装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明に係る現像装置の一実施例を
示す構成図である。

【図２】図２はこの発明に係る現像装置を適用した画
像形成装置の一実施例を示す構成図である。

【図３】図３は現像装置本体の取付け状態を示す構成
図である。

【図４】図４は現像装置本体の背面を示す斜視図であ
る。

【図５】図５（ａ）〜（ｄ）は現像装置の動作をそれ
ぞれ示す説明図である。

【図６】図６は現像装置本体を付勢する手段の他の実
施例を示す構成図である。

【図７】図７はこの発明に係る現像装置の他の実施例
を示す構成図である。

【図８】図８は従来の現像装置を示す構成図である。

【符号の説明】

３感光体ドラム、６現像装置、７第１の現像ユニ
ット、８第２の現像ユニット、３０現像装置本体、
３７切り替え手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の現像ユニットが一体化された現像
装置において、各々の現像ユニットが現像位置、非現像
位置をそれぞれ２つ以上所有可能なように切替えられる
移動手段を持つことを特徴とする現像装置。
【請求項２】各々の現像ユニットが同時に又は交互に
現像位置及び非現像位置を選択できることを可能とした
ことを特徴とする請求項第１項記載の現像装置。
【請求項３】前記複数の現像ユニットのうち、２つを
１組とする現像ユニット毎に、切り替え手段は１つで構
成されていることを特徴とする請求項第１項記載又は第
２項記載の現像装置。