JPS6285277A - 画像形成装置 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、例えば多色の複写が１１なえる複写機等の画
像形成装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、現像時間を稼ぐ必要のある高速型の画像形成Ｖｉ
置が開光されている（特開昭５７−６６１）が、この装
置では、２台の現象器で周助に現像を行なう必要がある
ため、感光体ドラムの回りに池の色の現像器を収容する
スペースがとれず、多色自動切換え］ビーが行なえなか
った。

［発明の目的］ 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、高速コピーおよび多色切換えコピーが１
１なえるようにした画像形成装置を提供することにある
。

［発明の！８１要］ 本発明は、上記目的を達成するために、ｍｌＢ持体上の
潜鳴を現像する画像形成装置において、少なくとも２個
以上の現像器部が一体となった■η像器を少なくとも２
台以上設け、これら現１ＩＥＩ器を像担持体から離間し
た位置で平行状態に保ちながら公転せしめることにより
１個の現像器を選択し、この選択された現像器を像担持
体に対して近接させて現象を行なうようにしたことを特
徴とするものである。

［発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第１４図および第１図は本発明に係る画像形成装置とし
ての多色複写機を示すものであり、これらの図中１は複
写機本体である。この本体１の上面には原稿を載置する
原稿台２が固定されている。

そして、上記原稿台２上にセットされた原稿は、露光ラ
ンプ３およびミラー４，５．６からなる光学系が原稿台
２の下面に沿って往復動することにより、その往動時に
露光走査されるようになっている。この１合、ミラー５
．６は光路長を一定に深持するようにミラー４の１７′
２の速度にて移動する。上記光学系の走査による原稿か
らの反射光、づなわち露光ランプ３の光照射による原稿
からの反射光は、上記ミラー４．５．６によって反射さ
れたのち複写倍率設定用レンズブロック７を通り、ざら
にミラー８．９．１０によって反射され、スリット１１
を介して像担持体としての感光体ドラム１２に導かれ、
原稿の像が感光体ドラム１２の表面に結像されるように
なっている。上記感光体ドラム１２は所定方向に回転し
、先ず帯電用帯電器１３によって表面が帯電され、しか
るのち原稿の像がスリット露光されることにより静電潜
像が形成され、この静電潜像は後で詳細を説明する現＆
ｉ装置１４によってトナーが何社されることにより可視
像化されるように構成されている。

一方、用紙ｐは給紙カセット１５から給紙ローラ１６で
１枚づつ取出され、用紙案内路１７を通って一対のレジ
ストローラ１８．１８へ案内され、このレジストローラ
１８，１８により整位されて像転写部へ送られるように
構成されている。なお、上記給紙力セラＩ〜１５は、本
体１の右側下端部に着脱自在に設けられている。しかし
て、像転写部に送られた用紙ｐは、転写用帯電器１つの
部分で感光体ドラム１２の表面と密着することにより、
上記帯電器１つの作用で感光体ドラム１２上のトナー像
が転写される。この１−ナー像が転写された用紙ｐは、
剥離用帯電器２０の作用で感光体ドラム１２から静電的
に剥離されて搬送ベルト２１で搬送され、その終端部に
設けられた定暑装置２２へ送られ、ここを通過すること
により転写像が定着される。そして、定着後の用紙ｐは
排紙ローラ２３．２３によって本体１外のトレイ２４に
排出されるように構成されている。また、転写後の感光
体ドラム１２は、クリーナ２５によって表面の残留トナ
ーが除去され後、除電ランプ２６によって残像が消去さ
れて初期状態に戻るように構成されている。

上記現像装置１４は、２個の現＠器部１００゜１００が
一体となった高速コピー用の現像器２７ａ、２７ｂを備
えていて、これら各現像器２７ａ。

２７ｂを公転ユニット２８によって平行状態（水平状態
）を保ちながら公転せしめることにより、１つの現像器
２７ａ、２７ｂを選択できるようになっている。また、
この現像装置１４は、接ａＩ機構２９によって左右方向
く感光体ドラム１２に接離する方向）に移動可能となっ
ている。すなわち、侵写動作時は、第１図に示すように
、選択された現（や器２７ａ、２７ｂが感光体ドラム１
２ど相対向してセットされた状態（感光体ドラム１２に
近接した状態）にあり、現象器２７ａ、２７ｂの選択時
には、第２図に示すように、感光体ドラム１２から所定
距離だけ離れた位置まで移動され、この位置で現像器２
７ａ、２７ｂの選択動作が行われる。そして、この選択
動作が終了すると、再び感光体ドラム１２側に移動され
、第１図に示すように、選択された現像器２７ａ、２７
ｂが感光体ドラム１２と相対向してセットされた状態と
なる。

次に、現像装置１４について詳ｊホする。

第３図に示すように、本体フレーム３０には支軸３１．
３１を介して一対の懸吊部材３２ａ。

３２ｂが揺動可能に懸吊されており、この懸吊部材３２
ａ、３２ｂには現像器２７ａ、２７ｂを公転させる上記
公転ユニット２８が支持されている。

すなわち、第３図および第４図に示すように、上記懸吊
部材３２ａ、３２ｂ間にはシャフト３３が回転可能に架
設され、このシャフト３３の懸吊部材３２ａ、３２ｂ間
にはフロント側回転フレーム３４ａおよびリア側回転フ
レーム３４ｂが固設され、さらにフロント側回転フレー
ム３４ａと懸吊部材３２ａとの間には補助フレーム３５
が設けられている。また、フロント側回転フレーム３４
ａと補助フレーム３５との間には回転軸３６ａ。

３６ｂがベアリング（第７図参照）を介して回転自在に
配置され、この回転＠３６ａ、３６ｂに対応してリア側
回転フレーム３４ｂには受は部３７ａ、３７ｂが配設さ
れている。そして、これら回転軸３６ａ、３６１：Ｂ：
受は部３７ａ、３７ｂとの間に後述するフロント側カッ
プリング部３８ａおよびリア側カップリング部３８ｂを
それぞれ介して現＠器２７ａ、２７ｂが架設された構成
となっている。そして、懸吊部材３２ａに固定された選
択用モータ３９によりプーリ４０、タイミングベルｌ−
４１、プーリ４２およびシャフト３３を順次介して上記
フロント側回転フレーム３４ａおよびリア側回転フレー
ム３４ｂが回転駆動されることにより現像器２７ａ、２
７ｂがシャフト３３の周囲で公転するようになっている
。

また、上記回転フレーム３４ａと補助フレーム３５との
間には現像器２７ａ、２７ｂの向きが一定方向となるよ
うに回転軸３６ａ、３６ｂを保持する保持機構４３が設
けられている。すなわち、上記シャツ１〜３３のフロン
ト側回転フレーム３４ａと補助フレーム３５との間には
太陽プーリ（固定プーリ）４４が外嵌されており、これ
は、懸吊部材３２ａに固定されていて、シャツ１へ３３
に対して回転可能であるが、本体１側に対して固定され
ている。すなわち、フロンｌ−側回転フレーム３４ａ、
リア側回転フレーム３４ｂおよび補助フレーム３５が回
転しても太陽プーリ４４は回転しないようになっている
。また、上記回転輪３６ａ。

３６ｂのフロント側フレーム３４ａと補助フレーム３５
との間には遊星プーリ（公転プーリ）４５ａ、４５ｂが
それぞれ固定されている。また、太陽プーリ４４および
遊星プーリ４５ａ間にタイミングベルト４６が、太陽プ
ーリ４４および遊星プーリ４５ｂ間にタイミングベルト
４７がそれぞれ掛渡されている。しかして、太陽プーリ
４４および各遊星プーリ４５ａ、４５ｂは共に同じ外１
￥となっており、フロント側回転フレーム３４　ａおよ
びリア側回転フレーム３４ｂが自転すると、遊星プーリ
４５ａ、４５ｂが自転することなく公転する。このため
、現像器２７ａ、２７ｂは常に同一角度、すなわち平行
状態を保ちながら公転することになる。これは、現像器
２７ａ、２７ｂ内には粉体のトナーが入っているため、
必要な動作である。

ここに、たとえば現像器２７ａには黒色の１−ナー、現
像器２７ｂには赤色のトナーがそれぞれ収容されている
ものとする。

上記リア側カップリング部３８ｂは、第５図に示すよう
に、現＠Ｒ２７ａ、２７ｂのリア側に突設した軸４８と
嵌合するベアリング４つをスプリング５０によりフロン
ト側へ付勢した構成となっている。なお、スプリング５
０はホルダー５１によってリア側回転フレーム３４ｂの
受は部３７ａ。

３７ｂに固定されている。

上記フロント側カップリング部３８ａは第６図Ｊ３よび
第７図に示づようになっている。すなわち、上記回転軸
３６ａ、３６ｂのそれぞれにはホルダ５２が固定され、
このホルダ５２には埠ｔＬｐ器２７ａ、２７ｂのフロン
ト側に突設された軸５３をスライド可能かつ回動可能に
支持するり溝部５４が設けられている。また、このホル
ダ５２には凹部５５・・・を有する溝５６が設けられ、
この満５６にはスプリング５７により付勢された係止片
５８を有するレバー５９が回動可能に吹込まれている。

そして、上記凹部５５・・・に上記係止片５Ｂが嵌り込
むことによってレバー５９の角度が３段階に保持される
ようになっている。また、このレバー５つにはシャフト
６０を介してカム６１が接続され、このカム６１は上記
軸５３をリア側へ押付ける大径部６１ａを有した形状と
なっている。また、このカム６１には、上記軸５３に設
けられた溝５３ａおよびフライスカット部５３ｂに嵌り
込んで軸５３の広止めおよび回り止めを行なう扱止め部
６１ｂおよび回り止め部６１ｃが設けられている。

しかして、現＠器２７ａ、２７ｂを装管するには、先ず
、現像器２７ａ、２７ｂのリア側の軸４８をリア側カッ
プリング部３８ｂのベアリング４９に嵌込み、この状態
で現象器２７ａ、２７ｂをリア側へ押付け’ｃ′Ｋから
現像器２７ａ、２７ｂのフロント側の軸５３をフロント
側カップリング部３８ａのＵ溝部５４に載せる。このと
き、レバー５９は第７図（イ）の状態にある。この状態
からレバー５９を第７図（ロ）の状態にし、軸５３の端
部をＵ溝部５４の段部５４ａに突き当て、軸方面の位置
決めを行なう。この状態では現像器２７ａ。

２７ｂは回転軸３６ａ、３６ｂに対して回転することが
できる状態にあり、したがって、現像器２７ａ、２７ｂ
の角度を変えるときにはレバー５９をこの状態にすれば
よい。ついで、さらにレバー５つを第７図（ハ）の状態
まで倒し、軸５３の溝５３ａに扱止め部６１ｂを、フラ
イスカット部５３ｂに回り止め部６１Ｃをそれぞれ嵌込
み、ホルダ５２に対する軸５３の扱止めおよび回り止め
を行なう。ホルダ５２は上記回転軸３６ａ、３６ｂに固
定されているため、第７図（ハ）の状態で現像器２７ａ
、２７ｂの装着が完了したことになる。

上記懸吊部材３２ａ、３２ｂにより吊下げられた公転ユ
ニット２８は、第８図〜第１０図に示すように、接離機
構６２により感光体ドラム１２に対して接離されるよう
になっている。すなわら、上記懸吊部材３２ａ″、３２
ｂのそれぞれの下端部近傍にはアーム６３ａ、６３ｂが
この懸吊部材３２ａ、３２ｂど略直角を呈する状態に配
置されている。このアーム６３ａ、６３ｂの感光体ドラ
ム１２と反対側には感光体ドラム１２に接離する方向に
沿う長穴６４があけられ、この長穴６４にはブツシュ６
５が回転可能かつ移動可能に取付けられている。まｌ：
、このブツシュ６５はスプリング６６により付勢され感
光体ドラム１２側へ押付けられている。また、このブツ
シュ６５の穴には上記懸吊部材３２ａ、３２ｂに固定さ
れた連結ビン６７が回転可能に嵌込まれている。また、
アーム６３ａ、６３ｂの感光体ドラム１２側にはベアリ
ング６８が嵌込まれ、このベアリング６８を介して、ビ
ン６９、リンク７０．シャフト７１より構成されたクラ
ンク機構部７２が接続されている。

ざらに、シャフト７１は本体フレーム３０によって回転
可能に保持され、このシャツ１へ７１にはブ一り７３、
タイミングベルト７４、プーリ７５を介してモータ７６
からのトルクが伝達されるようになっている。そして、
モータ７６の回転により公転ユニット２８が感光体ドラ
ム１２に対して接離するようになっている。

しかして、第１１図（イ）に示すように、公転ユニット
２８が感光体ドラム１２に近接した現像位置にある場合
には、公転ユニット２８の重心が支軸３１の略真下にく
る構成となっている。すなわち、支軸３１とシャフト３
３とを結ぶ線が略垂直、換言ずれば公転ユニット２８に
加わる重力のベクトルが支軸３１を通る位置にくるよう
になっている。また、このとき、ブツシュ６５の位置は
長穴６４の両端のどちら側にも接しない状態でスプリン
グ６６により感光体ドラム１２側へ押付けられていて、
選択された現像器２７ａ、２７ｂは、各現像器２７ａ、
２７ｂの一部が本体フレーム３０に設けられた図示しな
い位置決め部に突き当てられることにより、感光体ドラ
ム１２との間隔が一定に保たれるようになっている。ま
た、この状態では、ビン６つが最も感光体ドラム１２側
に向くようにモータ７６が回転している。

さらに、この状態から、モータ７６が回転を始めると、
長穴６４の左端がブツシュ６５に接し、公転ユニット２
８が感光体ドラム１２から離れ始、める。そして、モー
タ７６がさらに回転すると、懸吊部材３２ａ、３２ｂが
傾き、第１１図（ロ）に示すように、公転ユニット２８
が感光体ドラム１２から離れ、公転可能な位置にくるよ
うになっている。

上記現像器２７ａ、２７ｂは、第１２図に示すように、
２１１１の現像器部１００，１００が一体となって構成
されている。

すなわち、現像器ケース１０１内には２個の現像器部１
００が上下に２段に設けられ、これら上側と下側の現像
器部１００，１００にはそれぞれ、トナーＴと磁性のあ
るキャリアＣとを適当な割合で混合した現像剤Ｇが入っ
ている。この現像剤Ｇは、マグネッ１へを内蔵したマグ
ネットローラ１０２．１０３によって搬送され、ドクタ
ーブレード１０４、．１０５により所定の層厚に規制さ
れた後、感光体ドラム１２上に供給され、これにより感
光体ドラム１２上に予め形成された静電潜像が現象され
るようになっている。また、１０６．１０７は撹拌器で
あり、現像剤Ｇ中のトナー濃度が低下したときに補給さ
れるトナー丁と現像剤Ｇとを混合撹拌し、現像剤Ｇ中の
トナー１度を均一に維持するものである。

上記現像器ケース１０１の下側の現像器部１００の上部
であって上側の現像器部１００の隣りには、トナーＴを
蓄えたトナーホッパ一部１０８が設けられており、この
トナーホッパ一部１０８は、トナー補給ローラ１０９の
回転によりｉ−ナー補給口１１０を介して下側の現像器
部１００内の撹拌器１０６上にトナーＴを補給するとと
もに、トナー補給コンベア１１１の回転により上側の現
像器部１００内の撹拌器１０７上にトナーＴを補給する
ようになっている。

上記現像器２７ａ、２７ｂのフロント側には、第１３図
に示すように、マグネットローラ１０２゜１０３のシャ
フト１１２，１１３に取付けられたマグネットローラギ
ヤ１１４，１１５、撹拌器１０６．１０７のシャフト１
１６．１１７に取付けられた撹拌器ギア１１８，１１９
、マグネットローラ１０２にマグネットローラ１０３を
連動させるための中間ギア１２０、マグネットローラ１
０３に撹拌器ギア１０７を連動させるための中間ギア１
２１が配設されている。これに対し、本体１側には現像
器駆動モータ９２およびこれに駆動される現像器駆動ギ
ア９３が設けられており、現像装置１４の現象器２７ａ
、２７ｂが選択され感光体ドラム１２に接近したとき、
現像器駆動ギア９３がマグネットローラギア１１４と噛
合い、マグネットローラギア１１４，１１５および撹拌
器ギア１１８，１１９の駆動が行われるようになってい
る。なお、１２２はトナー補給ローラ駆動ギア１０８の
駆動を行なうための補給ローラ駆動ギア、１２３はトナ
ー補給コンベア１１１の駆動を行なうためのコンベア駆
動ギアである。

次に、このような構成において複写動作を説明する。先
ず、原稿を原稿台２上にセットし、たとえば、まず黒色
複写を行なうとすると、黒色トナーが入っている現像器
２７ａを選択するために、先ず現象装置１４を感光体ド
ラム１２から離れる方向（右方向）へ移動させる。こう
して、現像装置１４の移動が終了すると、選択用モータ
３９を動作させ、回転フレーム３４ａ、３４ｂを回転さ
せることにより、前述したように各現像器２７ａ。

２７ｂを平行状態を保ちながら公転せしめ、選択すべき
現像器２７ａ、２７ｂが感光体ドラム１２と相対向した
ところでその公転動作を停止する。

この動作が終了すると、現像装置１４を感光体ドラム１
２側へ移動させ、選択された現像器２７ａ。

２７ｂが感光体ドラム１２と接近して相対向した状態に
セットする。以上の動作で、選択指定された色と対応す
る現像器２７ａの選択動作が終了したことになり、黒色
複写が可能となる。次に、複写動作が開始され、黒色複
写が行われる。すなわち、原稿の走査に伴って露光が行
われ、この露光によって形成された感光体ドラム１２上
の静電潜像が現像器２７ａの２つのマグネットローラ１
０２．１０３によって顕像化され、この顕像化されたト
ナー像が供給される用紙ｐ上に転写される。

ついで、トナー像の転写が終了した用紙ｐは、搬送ベル
ト２１で両ヒートローラ２２．２２間に送られて加圧、
定着される。定着し終わった用紙ｐは排紙ローラ２３．
２３によってトレイ２４へ排出される。以上のようにし
て高速コピーが行われるものである。

以上の構成によれば、２個の現像器部１．００゜１００
が一体となった現像器２７ａ、２７ｂを設け、これら現
像器２７ａ、２７ｂを感光体ドラム１２から離間した位
置で平行状態に保ちながら公転せしめることにより１個
の現像器２７ａ、２７ｂを選択し、この選択された現像
器２７ａ、２７ｂを感光体ドラム１２に対して近接させ
て現像を行なうようにしたので、高速コピーおよび多色
切換えコピーが行なえる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、象担持体上の潜像
を現像する画像形成袋ゴにおいて、少なくとも２個以上
の現像器部が一体となった少なくとも２台以上の現像器
と、これら現陸器を平行状態に保ちながら公転せしめる
ことにより１個の現像器を選択する公転ユニットと、こ
の公転ユニットにより選択された現像器を像担持体に対
して接離する接離機構とを具蝿したから、高速コピーお
よび多色切換えコピーが行なえる等の優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本体の
複写動作時における状態を概略的に示す縦断正面図、第
２図は本体の現像器選択時における状態を概略的に示す
縦断正面図、第３図は公転ユニットの側面図、第４図は
公転ユニットの正面図、第５図はリア側カップリング部
の斜視図、第６図はフロント側カップリング部の斜視図
、第７図（イ）〜（ハ）はフロント側カップリング部の
作用説明図、第８図は現像装置を示す斜視図、第９図は
現像装置を示す正面図、第１０図は接離機構を示す図、
第１１図（、イ）（ロ）は接離機構の動作説明図、第１
２図は現像器の縦断面図、第１３図は現像器の駆動系を
示す斜視図、第１４図は本体を一部切欠して示す斜視図
である。 １２・・・象担持体（感光体ドラム）、２７ａ。 ２７ｂ・・・現像器、２８・・・公転ユニット、６２・
・・接離機構、１００・・・現像器部。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第３図 第５図 第６図 （イ） （ワ） 第７図 第８図 （イ） 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像担持体上の潜像を現像するものにおいて、少なくとも
   ２個以上の現像器部が一体となつた少なくとも２台以上
   の現像器と、これら現像器を平行状態に保ちながら公転
   せしめることにより１個の現像器を選択する公転ユニッ
   トと、この公転ユニットにより選択された現像器を像担
   持体に対して接離する接離機構とを具備したことを特徴
   とする画像形成装置。