JPH09127758A

JPH09127758A - 画像形成装置の駆動装置

Info

Publication number: JPH09127758A
Application number: JP8217246A
Authority: JP
Inventors: Takashi Tamura; 高志田村; Yozo Fujii; 洋三藤井; Kenji Sato; 健二佐藤; Masahiro Shigetomi; 雅弘重富; Isao Matsuoka; 松岡　　功
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1995-08-23
Filing date: 1996-08-19
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】カム部材の回転角度を制御することにより特
定した現像装置に対するトナーの補給を可能とする。【解決手段】歯車Ｇ３５の同軸一体とするシャフト７
０に切欠の位相を順次異なるカム部材７０Ｙ，７０Ｍ，
７０Ｃ及び７０Ｋを取り付け、歯車Ｇ３５を駆動するモ
ータの回転角度を制御することによって例えばカム部材
７０Ｍの切欠を歯車Ｇ２９を備える支持レバー６４の突
起６５に対面させて支持レバー６４を自重により反時計
方向へと回動させて、歯車Ｇ２８に加えられる動力を歯
車Ｇ２９を介してマゼンタのトナーを搬送する搬送部材
の歯車Ｇ４０Ｍに伝達するように構成したことを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像形成装
置の備える複数の現像器に対しそれぞれ現像器の駆動回
転及びトナーを補給するためのトナー補給駆動を行う画
像形成装置の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー画像形成装置に使用される各現像
器はそれぞれ特定色の現像剤を収容していて、それぞれ
のトナー像を現像するタイミングに応じて順次個々に駆
動されるようになっているが、駆動の動力源としては装
置の小型化や低価格化の目的から１つの駆動用モータを
共通の動力源として使用し、その動力の伝達系を切り換
えることによって特定した現像器を個別に作動する構造
がとられている。

【０００３】また、これらの各現像器にはそれぞれトナ
ー補給装置も設けられるが、前記の駆動モータはトナー
補給作動の動力源としても使用され、現像器の駆動と同
様に補給動力の伝達系を切り換えることによって特定し
た現像器に対しトナー補給を行う構造がとられている。

【０００４】かかる現像器駆動やトナー補給駆動の動力
の切換手段としては、一般にクラッチ機構、例えばコイ
ルバネを利用したバネクラッチや電磁石を利用した電磁
クラッチが使用される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バネク
ラッチにおけるコイルバネは動力伝達時に発生する空転
トルクが不安定であって、空転トルクが高過ぎたり低過
ぎたりすると、動力の伝達切り換えがうまくなされず、
現像器を正しく駆動したり、現像器への安定したトナー
補給をすることができない。このような動力の伝達切り
換え不良は、画質不良、トナー補給不良による画像濃度
低下などを引き起こす。

【０００６】また、電磁クラッチはバネクラッチに比べ
て安定した動力の伝達切り換えが可能だが、高価な上
に、画像形成装置内に電磁石の動作用の配線を多数設置
しなければならず、内部構造の複雑化、生産コストの上
昇を招く。

【０００７】本発明はこの点を解決して改良した結果、
現像器に対する動力伝達ならびにトナー補給装置に対す
る動力伝達の切り換えをタイミング良くかつ確実にでき
る画像形成装置の駆動装置の提供を目的としたものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に記
載の発明は、少なくとも駆動源甲と、前記駆動源甲によ
り駆動される太陽歯車と、前記太陽歯車により駆動され
かつ前記太陽歯車の回転軸を中心に公転可能な遊星歯車
と、前記遊星歯車の公転によって前記遊星歯車が噛み合
い該遊星歯車の自転により駆動される被駆動歯車と、前
記遊星歯車の公転を規制する公転規制手段と、前記公転
規制手段を駆動するカム機構を備えることを特徴とする
画像形成装置の駆動装置とした。

【０００９】請求項７に記載の発明は、少なくとも駆動
源甲と、前記駆動源甲により駆動される第１の太陽歯車
と、前記第１の太陽歯車により駆動され、かつ前記第１
の太陽歯車の回転軸を中心に公転可能な第１の遊星歯車
と、前記第１の遊星歯車の公転によって前記第１の遊星
歯車が噛み合い、該第１の遊星歯車の自転により駆動さ
れる第１の被駆動歯車と、前記第１の遊星歯車の公転を
規制する第１の公転規制手段と、前記第１の公転規制手
段を駆動する第１のカム機構及び前記第１の太陽歯車に
より駆動される第２の太陽歯車と、前記第２の太陽歯車
の回転軸を中心に公転可能な第２の遊星歯車と、前記第
２の遊星歯車の公転によって前記第２の遊星歯車が噛み
合い、前記第２の遊星歯車の自転により駆動される第２
の被駆動歯車と、前記第２の遊星歯車の公転を規制する
第２の公転規制手段と、前記第２の公転規制手段を駆動
する第２のカム機構を備えることを特徴とする画像形成
装置の駆動装置とした。

【００１０】請求項１１に記載の発明は、正逆回転を可
能とする駆動源甲により駆動される太陽歯車と、前記太
陽歯車により駆動され、かつ前記太陽歯車の回転軸を中
心に公転可能な遊星歯車と、前記太陽歯車の回転方向に
より前記遊星歯車が噛み合い、該遊星歯車の自転によっ
て駆動される２つの被駆動歯車とを備え、正転ではトナ
ー補給制御の、逆転ではプロセス制御の被駆動歯車が駆
動されることを特徴とする画像形成装置の駆動装置とし
た。

【００１１】請求項１２に記載の発明は、少なくとも駆
動源甲と、前記駆動源甲により駆動される太陽歯車と、
前記太陽歯車により駆動されかつ前記太陽歯車の回転軸
を中心に公転可能な遊星歯車と、前記遊星歯車の公転に
よって前記遊星歯車と噛み合った後前記遊星歯車の自転
により駆動される被駆動歯車と、前記遊星歯車の公転を
規制する公転規制手段、及び駆動源乙と、前記駆動源乙
により駆動される歯車と、前記歯車と回転軸が一体で前
記公転規制手段を駆動するカム部材とから成り、複数の
現像器が順次作動されることを特徴とする画像形成装置
の駆動装置とした。

【００１２】

【発明の実施の形態】各実施の形態の説明に先立って本
発明の駆動装置を備えるカラー画像形成装置の一例を図
１及び図２によって説明する。

【００１３】図１は本発明のカラー画像形成装置の一例
を示す概略の断面構成図である。

【００１４】図１において、１０は像担持体である感光
体ドラムで、例えばＯＰＣ感光体をドラム上に塗布した
もので接地されて時計方向に駆動回転される。１２はス
コロトロン帯電器で、所定電位に保持されたグリッドと
コロナ放電ワイヤによるコロナ放電によって感光体ドラ
ム１０周面に負の一様な帯電を行いＶ_Hの電位を与え
る。このスコロトロン帯電器１２による帯電に先立っ
て、前プリントまでの感光体の履歴を除去するために発
光ダイオード等を用いたＰＣＬ１１による露光を行って
感光体周面の除電をしておく。

【００１５】感光体ドラム１０への一様帯電の後レーザ
書込み装置１３により画像信号に基づいた像露光が行わ
れる。この像露光はコンピュータ、又は画像読取り装置
から入力される画像信号を画像信号処理部によって処理
を行ったのちレーザ書込み装置１３に入力して感光体ド
ラム１０上に潜像形成が行われる。

【００１６】レーザ書込み装置１３は図示しないレーザ
ダイオードを発光光源とし回転する回転多面鏡１３ａ、
ｆθレンズ１３ｂ等を経て複数の反射鏡Ｍ１，Ｍ２，Ｍ
３により光路を曲げられ主走査がなされるもので、感光
体ドラム１０の回転により副走査がなされて潜像を形成
する。本実施例では像担持体上の画像形成領域である画
像部に対して上記画像信号に基づいて露光を行ない、露
光部での電位の絶対値がＶ_Hより低いＶ_Lになる反転潜像
を形成する。

【００１７】感光体ドラム１０周縁には、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）等
の負に帯電した導電性のトナーと磁性キャリアから成る
現像剤をそれぞれ内蔵した現像装置２０が設けられてい
て、先ず１色目の現像が磁石体を内蔵し現像剤を保持し
て回転する現像剤担持体である現像スリーブ２１によっ
て行われる。現像剤は層厚規制部材である規制ブレード
によって現像スリーブ２１上に０．０５〜０．５ｍｍの
層厚（現像ギャップにおける現像剤担持体上の現像剤層
の厚さで、現像剤層の最高位置の現像剤担持体表面から
の厚さ）に規制されて保持され、現像領域へと搬送され
る。

【００１８】現像領域における現像スリーブ２１と感光
体ドラム１０との間隙は層厚（現像剤）よりも大きい
０．２〜１．０ｍｍとして、現像スリーブ２１と感光体
ドラム１０との間には直流電圧Ｖ_DCに交流電圧Ｖ_ACを重
畳した交流バイアス電圧が印加される。トナーの帯電は
直流電圧Ｖ_DCと同極性（負）であるため、交流電圧Ｖ
_ＡＣによってキャリアから離脱するきっかけを与えられ
たトナーは感光体ドラム１０上のうち直流電圧Ｖ_ＤＣよ
り電位の絶対値の高いＶ_Hの部分には付着せず、電位の
絶対値が低いＶ_Lの部分にＶ_DCとの電位差に応じたトナ
ー量が付着し顕像化（反転現像）が行われる。

【００１９】１色目の顕像化が終わったのち２色目の画
像形成工程に入り、再びスコロトロン帯電器１２による
感光体ドラム１０周面の一様帯電が行われ、２色目の画
像データによる潜像がレーザ書込み装置１３によって形
成される。このとき１色目の画像形成工程で行われたＰ
ＣＬ１１による除電は、１色目の画像部に付着したトナ
ーが周りの電位の急激な低下により飛散するため行われ
ない。

【００２０】再び感光体ドラム１０周面の全面に亙って
Ｖ_Hの電位となった感光体のうち、１色目の画像のない
部分に対しては１色目と同様の潜像が作られ現像が行わ
れるが、１色目の画像がある部分に対し再び像露光・現
像を行う部分では、１色目の付着したトナーによる遮光
とトナー自身のもつ電荷によって前記Ｖ_Lより若干絶対
値の高い電位Ｖ_Tの潜像が形成され、Ｖ_DCとＶ_Tの電位差
に応じた現像が行われる。この１色目と２色目の画像の
重なり部分では１色目の現像をＶ_Lの潜像を作って行う
と、１色目と２色目とのバランスが崩れるため、１色目
の露光量を減らして潜像の電位をＶ_H＞Ｖ_M＞Ｖ_Lとなる
中間電位Ｖ_Mとなるようにすることもある。

【００２１】３色目、４色目についても２色目と同様の
画像形成工程が行われ、感光体ドラム１０周面上には４
色のトナー像が形成される。このようにしてトナー像を
保持した感光体ドラム１０は次の転写工程で転写が行わ
れる。

【００２２】一方、給紙カセット４０より給紙ローラ４
１，４２及びタイミングローラ４３によって上記感光体
ドラム１０上のトナー像と同期して給送される記録紙Ｐ
は、１０⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍの抵抗をもつ厚さ０．４〜
１．０ｍｍの無端状のゴムベルトなどからなる転写ベル
ト３１を張架した転写ベルト装置３０によって記録紙が
感光体ドラムに押し当てられ且つ感光体ドラム上のトナ
ー像を記録紙上に転写するための転写電界が印加される
領域である転写域へと給送され、感光体ドラム１０周面
上の多色トナー像が一括して記録紙Ｐ上に転写される。
なお転写ベルトとは記録紙の幅より大きな幅を有する無
端状のゴムベルトからなり、記録紙を静電的に吸着積載
して転写域に搬入及び転写域から搬出し、転写域におい
ては記録紙を規定の圧力で感光体ドラムに押し当てかつ
感光体ドラム上のトナー像を記録紙上に転写するための
転写電界を付与する媒体の働きをする部材である。

【００２３】この転写ベルト３１を張架する保持ローラ
３２，３３の記録紙Ｐの進入方向に対して上流側保持ロ
ーラ３２の軸３２ａに対しては直流高電圧が印加されて
おり、この軸３２ａに転写ベルト３１を介して接する位
置には記録紙Ｐへの帯電付与手段として導電性のブラシ
３４が接地状態で設置されている。給送されて来た記録
紙Ｐはブラシ３４と転写ベルト３１の間に進入し、ブラ
シ３４より記録紙Ｐに対して電荷が注入され、記録紙Ｐ
と転写ベルト３１との間に吸着力が生じる。このあと記
録紙Ｐは感光体ドラム１０と転写ベルト３１とで形成さ
れるニップ部（転写域）３５に進入し、転写ベルト３１
裏面よりコロナ放電器３６或いはこれに代えてバイアス
ローラにより転写電界が付与され、記録紙Ｐ上に多色ト
ナー像が転移し転写される。

【００２４】転写された多色トナー像を保持した記録紙
Ｐは、転写ベルト３１を張架する下流側の保持ローラ３
３の軸３３ａを対向電極として交流コロナ放電による除
電を受けた後、或いは交流コロナ放電を受けながら転写
ベルト３１から分離する。３７はクリーニングブレード
で、回転する転写ベルト３１に付着したトナーを除去す
る。この転写ベルト装置３０の転写ベルト３１は多色ト
ナー像形成中は下流側の保持ローラ３３の軸３３ａを回
動中心として時計方向に回動し感光体ドラム１０より離
間されている。

【００２５】転写ベルト装置３０から分離した多色トナ
ー像を保持した記録紙Ｐは、少くとも一方のローラ内部
もしくは外部の近接した位置にヒータを有する２本の圧
着ローラからなる定着装置５０へと搬送され、圧着ロー
ラ間で熱と圧力を加えることにより付着トナーは溶融
し、記録紙Ｐ上に固定され定着がなされた後、排出ロー
ラ５６，５７，５８によりトレイ部５９へ排出される。

【００２６】転写後の感光体ドラム１０周面上に残った
残留トナーは交流コロナ放電器を用いた除電器１５によ
り除電を受けたのち、クリーニング装置１６に至り感光
体ドラム１０に当接したゴム材からなるクリーニングブ
レード１６ａによってクリーニング装置１６内に掻き落
とされ、スクリュー等により排出或いは貯留される。

【００２７】クリーニング装置１６によって残留トナー
を除去された感光体ドラム１０はＰＣＬ１１によって露
光を受けた後スコロトロン帯電器１２によって一様帯電
を受け、次の画像形成サイクルに入る。多色トナー像形
成中はクリーニングブレード１６ａは感光体表面から離
間され、除電器１５による交流除電は不作動状態にされ
る。

【００２８】前記の各現像器２０は、図２に示す如く現
像容器２０Ａの側面に、収容する一対の撹拌部材（図示
せず）と同軸一体で互いに噛合する一対の歯車Ｇ１を備
えていて、後述する現像器駆動装置に接続する歯車Ｇ２
を介して回転されるようになっている。

【００２９】更に前記のそれぞれの歯車Ｇ１は同軸上に
プーリＰ１とアイドルローラＲ１を、また前記の現像ス
リーブ２１とトナー供給ローラ（図示せず）はそれぞれ
プーリＰ２とプーリＰ３を同軸一体に備えていて、前記
のプーリＰ１及びＰ２，Ｐ３にはテンションローラＲ２
に付勢されるタイミングベルトＴが張架されている。

【００３０】従って現像器駆動装置との接続により前記
の歯車Ｇ２が回転されると一対の撹拌部材が相反する方
向に等速で回転して現像容器２０Ａ内の現像剤を紙面の
垂直方向に搬送、撹拌してトナーとキャリアが均等な分
布となるよう混合し、一方ではタイミングベルトＴの搬
送により現像スリーブ２１とトナー供給ローラが回転し
て感光体ドラム１０上の潜像の現像が開始される。

【００３１】前記の各現像器２０は潜像の現像を継続し
て収容する現像剤中のトナーを消費すると、図示しない
検知手段によって検知がなされ、それぞれの現像器２０
の併設するトナーホッパから自動的にトナーの補給が開
始されて現像剤中のトナー比率が所定の比率に回復され
るようになっている。

【００３２】現像器２０に対するトナーの補給は、本発
明のトナー補給駆動装置により例えばトナーホッパに接
続する補給管１２０内のトナー搬送スクリュ１２１を所
定方向に回転することによりその推力を利用して行われ
る。

【００３３】図３は前記の現像器駆動装置とそれに接続
する本発明のトナー補給駆動装置を示したものである。

【００３４】駆動源乙である駆動モータ（図示せず）の
歯車Ｇ１０は歯車Ｇ１１に噛合し、更に歯車Ｇ１１と同
軸一体の歯車Ｇ１２を介して歯車Ｇ１３に回転を伝達す
る。

【００３５】前記の歯車Ｇ１３は一対の被駆動歯車であ
る歯車Ｇ１４ＡとＧ１４Ｂに噛合し、更に前記の各歯車
Ｇ１４ＡとＧ１４Ｂはそれぞれ一対の歯車Ｇ１５Ａ又は
Ｇ１５Ｂを軸着する円盤６０Ａと６０Ｂを同軸上に回転
自在に備えている。

【００３６】ソレノイドＳＯＬ１の作用によりアクチエ
ータの備える一方の係止爪Ｓ１が一方の円盤６０Ａの切
欠６１Ａより離脱した状態で、駆動モータの正転により
歯車Ｇ１０が時計方向に回転されると、前記の歯車Ｇ１
４Ａが反時計方向に回転し、それによって円盤６０Ａが
反時計方向に回動して歯車Ｇ１５Ａを図２に示した歯車
Ｇ２に噛合して特定した例えばマゼンタの現像剤を内蔵
する現像器２０に動力を伝達する。一方他方の係止爪Ｓ
２の係合によって回転を阻止されている円盤６０Ｂ上の
歯車Ｇ１５Ｂは空転して動力の伝達を行わない。

【００３７】この状態で駆動モータが逆転に切り替えら
れると歯車Ｇ１４Ａの回転が時計方向に転じ、その結果
円盤６０Ａが時計方向に反転して歯車Ｇ１５Ａが例えば
イエローの現像剤を内蔵する現像器２０の歯車Ｇ２に噛
合して動力を伝達する。

【００３８】これに対しソレノイドＳＯＬ１の作用によ
りアクチエータの備える他方の係止爪Ｓ２がもう一方の
円盤６０Ｂの切欠６１Ｂより離脱して前記の係止爪Ｓ２
の円盤６０Ｂに対する係合が解除されると歯車Ｇ１０の
正転すなわち時計方向の回転は歯車Ｇ１４Ｂの反時計方
向の回転となって円盤６０Ｂが反時計方向に回動し、そ
の結果歯車Ｇ１５Ｂが例えば黒の現像剤を内蔵する現像
器２０の歯車Ｇ２に噛合して駆動モータの動力を伝達
し、また駆動モータが逆転に切り替えられると円盤６０
Ｂが時計方向に回動してその結果歯車Ｇ１５Ｂが例えば
シアンの現像剤を内蔵する現像器２０の歯車Ｇ２に噛合
して動力を伝達する。この場合前記の係止爪Ｓ１が円盤
６０Ａの切欠６１Ａに係合して歯車Ｇ１５Ａを空転状態
に保つ。

【００３９】かくして駆動モータの回転方向の切換とソ
レノイドＳＯＬ１の作用を切り換えることによりイエロ
ー，マゼンタ，シアン及び黒の各現像剤を内蔵する各現
像器２０が現像のタイミングに応じて順次現像作用が開
始される。

【００４０】前記の歯車Ｇ１２は更にトナー補給駆動装
置側の歯車Ｇ１６にも噛合していて、前記の駆動モータ
の回転を各現像器２０に対するトナー補給の動力として
も利用している。

【００４１】前記の歯車Ｇ１６は歯車Ｇ１７を同軸一体
とし、更に同軸上に歯車Ｇ１７に噛合する歯車Ｇ１８を
軸着する支持部材６２を揺動自在に支持している。

【００４２】前記の歯車Ｇ１７と歯車Ｇ１８は太陽歯車
と遊星歯車の関係にあって、駆動モータの正転により歯
車Ｇ１０が時計方向に回転された場合には太陽歯車たる
歯車Ｇ１７の時計方向への自転によって遊星歯車たる歯
車Ｇ１８は図４に示す如く支持部材６２の揺動により右
方向に公転して一対をなす第一伝達系である歯車Ｇ１９
Ａと第二伝達系であるＧ１９Ｂの内の歯車Ｇ１９Ａに噛
合し、歯車Ｇ１９Ａを介して被駆動歯車の歯車Ｇ２０を
反時計方向へと回転する。

【００４３】また駆動モータの逆転により歯車Ｇ１０が
反時計方向に回転された場合には歯車Ｇ１７の反時計方
向への自転により前記の歯車Ｇ１８は図５に示す如く支
持部材６２の揺動により左方向に公転して歯車Ｇ１９Ｂ
に噛合し中間歯車Ｇ１９Ｃを介して前記の歯車Ｇ２０を
同じく反時計方向へと回転する。

【００４４】従って前記の歯車Ｇ２０は、駆動モータの
回転方向の切換に関係なく云い換えれば何れの現像器２
０の作動中にも常に時計方向へと駆動回転されることと
なる。

【００４５】前記の歯車Ｇ２０には図３に示した如く歯
車Ｇ２１が噛合し、更に歯車Ｇ２１にはその回転中心を
支点として自在に回動する支持板６３に軸着した歯車Ｇ
２２が噛合している。

【００４６】前記の歯車Ｇ２０の反時計方向の回転は、
前記歯車Ｇ２１に時計方向の回転となって伝達され、そ
の結果図７に示す如く前記の支持板６３は時計方向に回
転して同時に歯車Ｇ２２に動力を伝達し、歯車Ｇ２３及
び歯車Ｇ２４を介して歯車Ｇ２５を駆動回転する。

【００４７】（実施の形態１）図８は図７における矢印
Ａ方向から見たトナー補給駆動装置の要部を示したもの
で、前記の歯車Ｇ２５の回転は変向歯車対８０を経て直
角方向に配置された歯車Ｇ２６に伝達され、更に複数の
中間歯車Ｇ２７を介して太陽歯車たる４個の歯車Ｇ２８
ならびにＧ２８Ａに伝達される。

【００４８】前記の各歯車Ｇ２８及びＧ２８Ａは遊星歯
車の公転規制手段としてその回転中心を支点として自在
に回動する支持レバー６４ならびに６４Ａを備えてい
て、一方の端部に突起６５を形成し、他方の端部に各歯
車Ｇ２８及びＧ２８Ａに噛合する遊星歯車たる歯車Ｇ２
９を備えている。

【００４９】前記のトナー補給駆動装置は更にトナー補
給制御用の駆動源甲としてステッピングモータを設けて
いて図３に示す制御モータ（図示せず）の歯車Ｇ３０
は、トナーの補給信号に応じて反時計方向に回転し、同
軸一体の歯車Ｇ３１及びＧ３２を介して歯車３３を反時
計方向に駆動回転する。

【００５０】前記の歯車３３は、その回転中心を支点と
して自在に回動する支持板６６に軸着した歯車Ｇ３４を
噛合していて、歯車Ｇ３３の反時計方向への回転に伴っ
て図７に示した如く前記の歯車Ｇ３４を左方向へ回動し
て歯車Ｇ３５に動力を伝達する。

【００５１】前記の歯車Ｇ３５はカム機構として図８に
示す如く同軸一体のシャフト７０上に切欠部の位相を図
９に示す如く例えば５分の１周づつ順次異にする４個の
カム部材７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ及び７０Ｋを備えてい
て、補給するトナーの色に応じて前記の制御用モータが
所定回数回転し、前記の各カム部材を５分の１回転する
ようになっている。

【００５２】例えば、マゼンタの現像剤を内蔵する現像
器２０に対するトナーの補給信号が入力すると前記の制
御モータの駆動によりカム部材７０Ｍが回転してその切
欠部１７０Ｍを前記の支持レバー６４の突起６５に対面
させる。

【００５３】その結果前記の歯車Ｇ２９が歯車Ｇ２８の
周りを公転し、被駆動歯車たるマゼンタのトナー搬送ス
クリュ１２１の備える歯車Ｇ４０Ｍに噛合して現像器２
０へのトナーの搬送を開始する。一方カム部材７０Ｍ以
外のカム部材７０Ｙ，７０Ｃ及び７０Ｋは何れも切欠部
がそれぞれの支持レバー６４の突起６５に対面されてい
ないので各歯車Ｇ２９はそれぞれのトナー搬送スクリュ
１２１の備える歯車Ｇ４０Ｙ，４０Ｃ或いは４０Ｋに対
し何れも噛合せず従ってイエロー，シアン及び黒の現像
器２０に対してはトナーの補給が行われない。

【００５４】かくして前記のカム部材７０Ｙ，７０Ｍ，
７０Ｃ及び７０Ｋの切欠部の位相を順次切り換えること
により各現像器２０に対するトナーの補給が交互に実施
されることとなる。

【００５５】このようにトナー補給の動力が歯車と歯車
の噛み合いにより確実に伝達されるので、クラッチ機構
を使用した伝達方法に比して安定したトナー補給機能を
得ることができる。

【００５６】なお特定した現像器２０による単色画像の
形成に当たっては、所定量のトナー補給を終了した時点
で前述した駆動モータの回転方向を一時的に反転するこ
とにより図６に示す如く前記の歯車Ｇ１８を歯車Ｇ１９
Ａ或いはＧ１９Ｂの何れに対しても噛合しないニュート
ラルの状態にすると同時に、ソレノイドＳＯＬ２をＯＦ
Ｆにして阻止手段たる係止爪Ｓ３を前記の支持部材６２
の切欠６２Ａに係合することにより前述した歯車Ｇ１８
のニュートラル状態に保持してトナー補給の作動を中断
させることが出来る。

【００５７】更に前記のシャフト７０は基準位相への復
帰手段として歯車Ｇ３５側の端部には、図１０に示す如
く溝部にバネ掛けピン９０Ａと周面部に突起９０Ｂと形
成した回転規制部材９０と一体に備えている。

【００５８】前記の回転規制部材９０は、前記のバネ掛
けピン９０Ａと装置本体側のバネ掛けピン９１との間に
張架した引張りバネ９２の作用により前述したシャフト
７０の回転方向の逆方向に回転するよう付勢され、前記
の突起９０Ｂが装置本体側のストッパ９３に当接するこ
とにより回転が規制されて前記の各カム部材が初期位置
に設定されるようになっている。

【００５９】図３に示す制御モータの歯車Ｇ３０の回転
により前記のシャフト７０が引張りバネ９２の張力に抗
して順次５分の１周ずつ回転して各現像器にトナーを補
給する。そして、各現像器に対するトナーの補給が終了
し、歯車Ｇ３０が逆回転すると、歯車Ｇ３４と歯車Ｇ３
５の噛み合いが解除され、シャフト７０は引張りバネの
付勢によって自動的に逆方向に回転し、図１０に示す如
く前記の突起９０Ｂがストッパ９３に当接して各カム部
材は再び基準位相へと復帰される。

【００６０】従って各カム部材の回転角度は、前述した
基準位相の角度からの制御モータの回転数を規定するこ
とによりそれぞれのトナー補給に必要とする角度を正確
に設定することが出来ることとなる。

【００６１】（実施の形態２）図８は図７における矢印
Ａ方向から見たトナー補給駆動装置の要部を示したもの
で、前記の歯車Ｇ２５の回転は変向歯車対８０を経て直
角方向に配置された歯車Ｇ２６に伝達され、更に複数の
中間歯車Ｇ２７を介して太陽歯車たる４個の歯車Ｇ２８
ならびにＧ２８Ａに伝達される。

【００６２】前記の各歯車Ｇ２８及びＧ２８Ａは遊星歯
車の公転規制手段としてその回転中心を支点として自在
に回動する支持レバー６４ならびに６４Ａを備えてい
て、一方の端部に突起６５を形成し、他方の端部に各歯
車Ｇ２８及びＧ２８Ａに噛合する遊星歯車たる歯車Ｇ２
９を備えている。

【００６３】前記のトナー補給駆動装置は更にトナー補
給制御用の駆動源甲としてステッピングモータを設けて
いて図３に示す制御モータ（図示せず）の歯車Ｇ３０
は、トナーの補給信号に応じて反時計方向に回転し、同
軸一体の歯車Ｇ３１及びＧ３２を介して歯車３３を反時
計方向に駆動回転する。

【００６４】前記の歯車３３は、その回転中心を支点と
して自在に回動する支持板６６に軸着した歯車Ｇ３４を
噛合していて、歯車Ｇ３３の反時計方向への回転に伴っ
て図７に示した如く前記の歯車Ｇ３４を左方向へ回動し
て歯車Ｇ３５に動力を伝達する。

【００６５】前記の歯車Ｇ３５はカム機構として図８に
示す如く同軸一体のシャフト７０上に切欠部の位相を図
９に示す如く例えば５分の１周づつ順次異にする４個の
カム部材７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ及び７０Ｋ備えてい
て、補給するトナーの色に応じて前記の制御用モータが
所定回数回転し、前記の各カム部材を５分の１回転する
ようになっている。

【００６６】例えば、マゼンタの現像剤を内蔵する現像
器２０に対するトナーの補給信号が入力すると前記の制
御モータの駆動によりカム部材７０Ｍが回転してその切
欠部１７０Ｍを前記の支持レバー６４の突起６５に対面
させる。

【００６７】その結果前記の歯車Ｇ２９が歯車Ｇ２８の
周りを公転し、被駆動歯車たるマゼンタのトナー搬送ス
クリュ１２１の備える歯車Ｇ４０Ｍに噛合して現像器２
０へのトナーの搬送を開始する。一方カム部材７０Ｍ以
外のカム部材７０Ｙ，７０Ｃ及び７０Ｋは何れも切欠部
がそれぞれの支持レバー６４の突起６５に対面されてい
ないので各歯車Ｇ２９はそれぞれのトナー搬送スクリュ
１２１の備える歯車Ｇ４０Ｙ，４０Ｃ或いは４０Ｋに対
し何れも噛合せず従ってイエロー，シアン及び黒の現像
器２０に対してはトナーの補給が行われない。

【００６８】かくして前記のカム部材７０Ｙ，７０Ｍ，
７０Ｃ及び７０Ｋの切欠部の位相を順次切り換えること
により各現像器２０に対するトナーの補給が交互に実施
されることとなる。

【００６９】（実施の形態３）図１１において、正逆転
する駆動源甲である制御モータ（図示せず）の歯車Ｇ３
０は歯車Ｇ３１と噛合し、歯車Ｇ３１と一体の歯車Ｇ３
２は太陽歯車Ｇ３３と噛み合っている。また太陽歯車Ｇ
３３の周りには太陽歯車Ｇ３３の回転軸を中心に公転可
能とした遊星歯車Ｇ３４が設けられている。歯車Ｇ３０
が反時計方向に回転すると太陽歯車Ｇ３３も反時計方向
に回転し、遊星歯車Ｇ３４も反時計方向に公転し、遊星
歯車Ｇ３４は歯車Ｇ３５と噛み合い、動力の伝達が行わ
れる。歯車Ｇ３５以降の動力の伝達によって、実施の形
態２で説明したトナー補給の制御が行われる。

【００７０】歯車Ｇ３０が時計方向に回転すると、プロ
セス制御が行われる。即ち、前記の歯車Ｇ３５の相対す
る位置に円盤カム１００と同軸一体とする歯車Ｇ３６が
設けられていて、歯車Ｇ３０が回転方向の切り替えによ
り時計方向に回転されると前記の支持板６６が時計方向
に回動して歯車Ｇ３４を前記の歯車Ｇ３６に噛合させ、
前記の円盤カム１００を図１１に示す角度から２分の１
周して図１２に示す角度に回動する。

【００７１】画像形成装置プロセスの進行中、図１１に
示す如く前記の転写ベルト装置３０は保持ローラ３３の
軸３３ａを支点として自重により時計方向に回転し、転
写ベルト３１を感光体ドラム１０の周面より離間し、一
方前記のクリーニングブレード１６ａは引張りバネ１１
７の付勢により軸１１６Ａを支点として反時計方向に回
動し、同じく感光体ドラム１０の周面より退避されてい
る。

【００７２】画像形成プロセスの終了により前記の円盤
カム１００が図１２に示す角度に回動すると、クリーニ
ングブレード１６ａの一体とする作動レバー１１６を押
圧してクリーニングブレード１６ａを時計方向に回動
し、ブレード自体の弾性を利用してその先端を感光体ド
ラム１０の周面に押接させてクリーニング作用を開始さ
せる。

【００７３】更に前記の円盤カム１００は同時に転写ベ
ルト装置３０を支える作動レバー１３０を押圧し、引張
りバネ１３１の付勢に抗して軸１３０Ａを支点として反
時計方向に回動する。

【００７４】その結果転写ベルト装置３０は前記の軸３
３ａを支点として反時計方向に回動され、転写ベルト３
１の周面を感光体ドラム１０の周面に圧接させて画像の
記録紙上への転写がなされる転写域を形成する。

【００７５】（実施の形態４）図１３は前記の現像器の
駆動装置の他の構成を示したもので、前記装置の駆動源
甲たる現像器の駆動動力源である第１のモータ（図示せ
ず）の駆動歯車Ｇ２１０は、中間歯車Ｇ２１１Ａを介し
て支持レバー２６０Ｋを軸着する太陽歯車Ｇ２１２Ｋと
支持レバー２６０Ｃを軸着する太陽歯車Ｇ２１２Ｃと噛
合し、また前記の太陽歯車Ｇ２１２Ｃは中間歯車Ｇ２１
１Ｂを介して支持レバー２６０Ｍを軸着する太陽歯車Ｇ
２１２Ｍに、更に太陽歯車Ｇ２１２Ｍは中間歯車Ｇ２１
１Ｋを介して支持レバー２６０Ｙを軸着する太陽歯車Ｇ
２１２Ｙに噛合している。

【００７６】前記の各支持レバー２６０Ｙ，２６０Ｍ，
２６０Ｃ及び２６０Ｋは、何れも一方の端部にそれぞれ
を軸着する各太陽歯車Ｇ２１２Ｙ，Ｇ２１２Ｍ，Ｇ２１
２Ｃ及びＧ２１２Ｋに噛合する遊星歯車Ｇ２１３Ｙ，Ｇ
２１３Ｍ，Ｇ２１３Ｃ及びＧ２１３Ｋを公転可能に備え
ている。

【００７７】前記の各中間歯車、各太陽歯車ならびに各
遊星歯車は、それぞれが等しい歯数を有していて、前記
の駆動歯車Ｇ２１０の反時計方向への回転により前記の
各太陽歯車が反時計方向に、また各遊星歯車が時計方向
へと何れも等しい速度で駆動回転されるようになってい
る。

【００７８】一方、駆動源乙たる現像器の作動切換用の
第２のモータ（図示せず）の駆動歯車Ｇ２２０は、中間
歯車Ｇ２２１Ａを介してカム部材２７０Ｍを同軸一体と
する歯車Ｇ２２２Ｍと、カム部材２７０Ｃを同軸一体と
する歯車Ｇ２２２Ｃに噛合し、更に前記の歯車Ｇ２２２
Ｍは中間歯車Ｇ２２１Ｃを介してカム部材２７０Ｙを同
軸一体とする歯車Ｇ２２２Ｙに、一方前記の歯車Ｇ２２
２Ｃは中間歯車Ｇ２２１Ｂを介してカム部材２７０Ｋを
同軸一体とする歯車Ｇ２２２Ｋに噛合している。

【００７９】前記の各中間歯車ならびに各歯車はそれぞ
れ等しい歯数を有していて、前記の駆動歯車Ｇ２２０の
時計方向への回転により前記の各カム部材が時計方向に
等しい速度で回動されるようになっている。

【００８０】前記の各支持レバー２６０は各太陽歯車Ｇ
２１２の回転に伴う慣性と各遊星歯車Ｇ２１３の自重に
より反時計方向に回動するよう付勢されるが、他端の突
起部２６１が前述したカム部材２７０の外周面に当接し
て回動角度が制約され、それによってそれぞれの遊星歯
車Ｇ２１３が公転を規制されて対応する現像器２０の歯
車Ｇ２より離間した位置に保たれる。かくして各支持レ
バー２６０は各遊星歯車Ｇ２１３の公転規制手段として
使用される。

【００８１】前記の各カム部材２７０は、その外周面に
図１４に示す例の如く支持レバー２６０の突起部２６１
の係合を可能とする切欠部２７１を、カム部材２７０
Ｙ，２７０Ｍ，２７０Ｃ及び２７０Ｋの順に反時計方向
に位相を異にする状態で備えている。

【００８２】更に各カム部材２７０は切欠部２７１の初
期位置が規制されていて、現像プロセスの不作動時には
図１４（ａ）に示す如くカム部材２７０Ｙの切欠部２７
１が支持レバー２６０の突起部２６１の若干回転上流側
に位置されている。

【００８３】現像プロセスの作動開始により、前述した
第１のモータが作動して駆動歯車Ｇ２１０の駆動により
各遊星歯車Ｇ２１３が一斉に回転を開始し、これに並行
して第２のモータが作動して駆動歯車Ｇ２２０の駆動に
より各カム部材２７０が時計方向への回転を開始する。

【００８４】第２のモータの所定量の回転により、図１
４（ｂ）に示す如くカム部材２７０Ｙの切欠部２７１が
支持レバー２６０Ｙの突起部２６１を係合し、支持レバ
ー２６０Ｙの反時計方向への回動によって遊星歯車Ｇ２
１３Ｙが現像器２０（Ｙ）の歯車Ｇ２に噛合する状態で
一旦作動が停止され、それによって現像器２０（Ｙ）に
よる感光体ドラム１０上のイエローに対応する潜像の現
像作用が継続される。

【００８５】イエローの潜像の現像終了に伴い、第２の
モータが再び作動を開始してカム部材２７０Ｙの回動に
より切欠部２７１に対する突起部２６１の係合を強制的
に解除することにより支持レバー２６０Ｙを時計方向に
回動し、それによって遊星歯車Ｇ２１３Ｙと歯車Ｇ２と
の噛合を解除して、現像器２０（Ｙ）の作動が停止され
る。

【００８６】次いで第２のモータの所定量の回転によ
り、カム部材２７０Ｍの切欠部２７１が支持レバー２６
０Ｍの突起部２６１に係合し、支持レバー２６０Ｍの反
時計方向への回動によって遊星歯車Ｇ２１３Ｍが現像器
２０（Ｍ）の歯車Ｇ２に噛合する状態で、再び作動が停
止され、それによって現像器２０（Ｍ）による感光体ド
ラム１０上のマゼンタに対応する潜像の現像作用が継続
される。

【００８７】引き続いて第２のモータの所定量の回転に
より、カム部材２７０Ｃ，２７０Ｋの各切欠部２７１が
順次支持レバー２６０Ｃ，２６０Ｋの各突起部２６１に
係合して同様の作用により各遊星歯車Ｇ２１３Ｃ，Ｇ２
１３Ｋが所定のタイミングに応じて現像器２０（Ｃ），
２０（Ｋ）の歯車Ｇ２に噛合してシアン及び黒に対応す
る各潜像が現像されてそれ等の重ね合わせによりカラー
のトナー画像が形成される。

【００８８】

【発明の効果】本発明により、カラー画像形成装置の備
えるそれぞれ複数の現像装置とトナー補給装置を共通の
駆動モータを動力源として作動しかつ制御することが可
能となり、その結果装置がコンパクトとなり製作コスト
も低い画像形成装置の駆動装置が提供されることとなっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラー画像形成装置の断面構成図。

【図２】現像器とトナーホッパの要部図。

【図３】本発明の駆動装置の作動系の構成図。

【図４】トナー補給駆動装置の作動系の要部図（その
１）。

【図５】トナー補給駆動装置の作動系の要部図（その
２）。

【図６】トナー補給駆動装置の作動系の要部図（その
３）。

【図７】トナー補給駆動装置の作動系の要部図（その
４）。

【図８】トナー補給駆動装置の制御系の構成図。

【図９】カム部材の位相を示す説明図。

【図１０】カム部材の初期位置設定機構を示す説明図。

【図１１】画像形成プロセス手段の作動図（その１）。

【図１２】画像形成プロセス手段の作動図（その２）。

【図１３】現像器の駆動装置の構成図。

【図１４】支持レバーとカム部材の関係を示す要部図。

【符号の説明】

１０感光体ドラム１２スコロトロン帯電器１３レーザ書込み装置２０現像器（現像装置）２１現像スリーブ３０転写ベルト装置４０給紙カセット５０定着装置６０Ａ，６０Ｂ円盤６２支持部材６３，６６支持板６４，６４Ａ支持レバー６５突起７０シャフト７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋカム部材８０変向歯車対９０回転規制部材１００円盤カム１１６，１３０作動レバー１１７，１３１引張りバネ１１８，１３２ストッパ１２０（トナー）補給管１２１トナー搬送スクリュ２６０支持レバー２６１突起部２７０カム部材２７１切欠部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｂ (72)発明者重富雅弘東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内 (72)発明者松岡功東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも駆動源甲と、前記駆動源甲に
より駆動される太陽歯車と、前記太陽歯車により駆動さ
れかつ前記太陽歯車の回転軸を中心に公転可能な遊星歯
車と、前記遊星歯車の公転によって前記遊星歯車が噛み
合い該遊星歯車の自転により駆動される被駆動歯車と、
前記遊星歯車の公転を規制する公転規制手段と、前記公
転規制手段を駆動するカム機構を備えることを特徴とす
る画像形成装置の駆動装置。
【請求項２】前記被駆動歯車はトナー補給手段の駆動
歯車であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置の駆動装置。
【請求項３】前記のカム機構は少なくとも回転するカ
ム軸と前記カム軸に設置されたカムから成ることを特徴
とする請求項１又は２記載の画像形成装置の駆動装置。
【請求項４】前記カム軸は少なくとも基準位相を有し
ており、前記駆動装置は更に前記カム軸を駆動する駆動
源乙と、前記駆動を解除する駆動解除手段と、前記駆動
手段の解除に伴って前記カム軸を前記基準位相に復帰せ
しめる位相復帰手段を有することを特徴とする請求項３
記載の画像形成装置の駆動装置。
【請求項５】前記位相復帰手段は少なくとも弾性部材
から成り、前記弾性部材の弾性力で前記カム軸を前記基
準位相に復帰させることを特徴とする請求項４記載の画
像形成装置の駆動装置。
【請求項６】前記駆動源乙は正転及び逆転可能であ
り、前記駆動解除手段は少なくとも前記駆動源乙により
駆動される太陽歯車と、前記太陽歯車により駆動され、
かつ前記太陽歯車の回転軸を中心に公転可能な遊星歯車
から成り、前記カム軸は前記遊星歯車の公転によって前
記遊星歯車が噛み合い、前記遊星歯車の自転により駆動
されることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置の
駆動装置。
【請求項７】少なくとも駆動源甲と、前記駆動源甲に
より駆動される第１の太陽歯車と、前記第１の太陽歯車
により駆動され、かつ前記第１の太陽歯車の回転軸を中
心に公転可能な第１の遊星歯車と、前記第１の遊星歯車
の公転によって前記第１の遊星歯車が噛み合い、該第１
の遊星歯車の自転により駆動される第１の被駆動歯車
と、前記第１の遊星歯車の公転を規制する第１の公転規
制手段と、前記第１の公転規制手段を駆動する第１のカ
ム機構及び前記第１の太陽歯車により駆動される第２の
太陽歯車と、前記第２の太陽歯車の回転軸を中心に公転
可能な第２の遊星歯車と、前記第２の遊星歯車の公転に
よって前記第２の遊星歯車が噛み合い、前記第２の遊星
歯車の自転により駆動される第２の被駆動歯車と、前記
第２の遊星歯車の公転を規制する第２の公転規制手段
と、前記第２の公転規制手段を駆動する第２のカム機構
を備えることを特徴とする画像形成装置の駆動装置。
【請求項８】前記被駆動歯車はトナー補給手段の駆動
歯車であることを特徴とする請求項７記載の画像形成装
置の駆動装置。
【請求項９】前記駆動源甲は回転方向が一方向回転で
あることを特徴とする請求項７又は８記載の画像形成装
置の駆動装置。
【請求項１０】前記駆動装置は更に回転するカム軸を
有しており、前記第１のカム機構は少なくとも前記カム
軸に設置された第１のカムから成り、前記第２のカム機
構は少なくとも前記カム軸に設置された第２のカムから
成ることを特徴とする請求項７〜９の何れか１項記載の
画像形成装置の駆動装置。
【請求項１１】正逆回転を可能とする駆動源甲により
駆動される太陽歯車と、前記太陽歯車により駆動され、
かつ前記太陽歯車の回転軸を中心に公転可能な遊星歯車
と、前記太陽歯車の回転方向により前記遊星歯車が噛み
合い、該遊星歯車の自転によって駆動される２つの被駆
動歯車とを備え、正転ではトナー補給制御の、逆転では
プロセス制御の被駆動歯車が駆動されることを特徴とす
る画像形成装置の駆動装置。
【請求項１２】少なくとも駆動源甲と、前記駆動源甲
により駆動される太陽歯車と、前記太陽歯車により駆動
されかつ前記太陽歯車の回転軸を中心に公転可能な遊星
歯車と、前記遊星歯車の公転によって前記遊星歯車と噛
み合った後前記遊星歯車の自転により駆動される被駆動
歯車と、前記遊星歯車の公転を規制する公転規制手段、
及び駆動源乙と、前記駆動源乙により駆動される歯車
と、前記歯車と回転軸が一体で前記公転規制手段を駆動
するカム部材とから成り、複数の現像器が順次作動され
ることを特徴とする画像形成装置の駆動装置。