DE3786643T2

DE3786643T2 - Mehrfarben-bilderzeugungsgeraet.

Info

Publication number: DE3786643T2
Application number: DE87115512T
Authority: DE
Inventors: Shuji Fujisawa; Takao Ichihashi; Eiichi Tone; Takeshi Tsuda; Haruo Yamamoto
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1986-10-23
Filing date: 1987-10-22
Publication date: 1993-11-04
Anticipated expiration: 2007-10-23
Also published as: DE3786643D1; EP0268103B1; EP0268103A3; EP0268103A2; US4860053A

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verhinderung von Farbmischung bei Mehrfarben- Bilderzeugungsgeräten, wie z.B. elektronischen Photokopiergeräten, Faxgeräten, etc., die eine Mehrzahl von Entwicklungseinheiten haben, die Entwickler verschiedene Farbe enthalten.
Ein Mehrfarben-Bilderzeugungsgerät, das eine Mehrzahl von Entwicklungseinheiten aufweist, die Entwickler verschiedener Farb enthalten, hat einen Mechanismus zum abwechselnden Auswählen einer dieser Entwicklungseinheiten, so daß das Problem des Mischens von Entwicklern verschiedener Farbe durch das gleichzeitige Auswählen von zwei oder mehreren Entwicklungseinheiten ausgeschlossen wird.
Daher wird jede einer Mehrzahl von Entwicklungseinheiten, die Entwickler verschiedener Farbe enthalten, einer Auswahlsteuerung zwischen dem zum Ausführen der Entwicklung ausgelegten Zustand (der als Entwicklungsposition bezeichnet wird) und dem zum Ausführen der Entwicklung nicht ausgelegten Zustand (der als Nicht-Entwicklungsposition bezeichnet wird) ausgesetzt, indem jede Entwicklungseinheit einem Photorezeptor genähert oder von diesem entfernt wird, jedoch entsprechende Entwicklungseinheiten so gekoppelt sind, daß eine Entwicklungseinheit gewählt und dem Photorezeptor genähert wird, damit die Farbe des Bildes geändert wird, und dann die andere beständig entfernt wird.
Konventionelle Beispiele solcher Mehrfarben-Bilderzeugungsgeräte sind z.B. in US-A-3 970 042 und in DE-A-36 09 129 offenbart.
Bei solchen konventionellen Bilderzeugungsgeräten zeigt sich jedoch das Problem, daß während das Mischen von Entwicklern unterschiedlicher Farbe verhindert wird, indem eine sich gegenseitig ausschließende Auswahl zwischen einer Mehrzahl von Entwicklungseinheiten getroffen wird, es unmöglich zu verhindern ist, daß eine geringe Menge restlichen Entwicklers, die auf dem Photorezeptor verblieben ist, sich mit dem Entwickler der anderen Farbe mischt, auch wenn eine Reinigung nach jedem Kopiervorgang durchgeführt wird.
Daher ist normalerweise bei einem Kopiergerät etc. eine Reinigungseinheit, die mit einem Reinigungsblatt zum Entfernen des nach einem Übertragungsprozeß auf dem Photorezeptor verbleibenden Entwicklers ausgestattet ist, neben den Entwicklungseinheiten zum Entwickeln eines latenten Bildes auf dem Photorezeptor auf dem Umfang des Photorezeptors angeordnet, so daß das Reinigungsblatt in Kontakt mit dem Photorezeptor steht, wenn sich das Kopiergerät in seinem Bilderzeugungszustand befindet, um den zuvor erwähnten restlichen Entwickler abzuschaben, wodurch dessen Beförderung zu der Seite des Blatts, die sich stromabwärts befindet, ausgeschlossen wird. Falls jedoch dieses Reinigungsblatt so ausgelegt ist, daß es sich, um eine Beschädigung des Photorezeptors aufgrund des Betriebes von Kontaktieren und Verlassen des Reinigungsblaues (EIN und AUS) zu vermeiden, in Abstand von dem Photorezeptor befindet, wenn es sich nicht in seinem Bilderzeugungszustand befindet, lagert sich manchmal der an diesem Blau haftende oder in dem Bereich um die Stelle, an der dieses Blatt in Kontakt mit dem Photorezeptor war, angesammelte Entwickler auf der Fläche des Photorezeptors stromabwärts von dem Blatt ab. Oder der Photorezeptor wird manchmal umgeschaltet, während dieses Blatt von dessen Oberfläche weggezogen wird, so daß der Entwickler, der sich nahe der Stelle, an der das Blatt in Kontakt damit war, zu der Seite des Blatts gebracht wird, die sich stromabwärts befindet. Wenn das Gerät in dessen Bilderzeugungszustand gebracht wird, während das Reinigungsblatt in Kontakt mit dem Photorezeptor gebracht wird, und der Photorezeptor drehbar angetrieben wird, hatte sich bisher die Entwicklungseinheit, die in ihre Entwicklungsposition gebracht werden sollte, sofort dem Photorezeptor genähert. Dann wird der auf der Fläche des Photorezeptors stromabwärts von dem zuvor erwähnten Reinigungsblatt haftende Entwickler (dieser wird Streifen aus restlichem Entwickler genannt, da eine streifenförmige Anordnung durch das Blatt gebildet wird), ohne daß er von dem Reinigungsblatt entfernt wird, durch die Drehung des Photorezeptors weiterbefördert, da er von diesem getragen wird; infolgedessen mischt er sich in die Magnetbürste des Entwicklers, die von der Entwicklungseinheit gebildet wurde, die sich bereits dem Photorezeptor genähert hat, und es treten unerwünschte Farbmischungen auf.
Bei einem Gerät, bei dem die Drehung des Photorezeptors begonnen wird, bevor das Reinigungsblatt in Kontakt mit dem Photorezeptor getreten ist, um ein Fangen des Reinigungsblatts mit diesem zum Zeitpunkt des Beginns der Rotation des Photorezeptors zu vermeiden, wird der Entwickler, der in einer streifenförmigen Anordnung entlang dem Teil haftet, wo die Spitze des Reinigungsblattes war, als das Reinigungsblatt nach dem Ende eines Bilderzeugungszustandes von dem Photorezeptor getrennt wurde (d.h. der Streifen aus restlichem Entwickler), unter dein Reinigungsblatt hindurchtreten und zu der Stelle der Entwicklungseinheit getragen werden, die sich bereits dem Photorezeptor genähert hat, was zu einer Farbmischung führt.
Von EP-A-0 193 274 ist weiterhin ein Mehrfarben-Bilderzeugungsgerät bekannt, mit einer drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel, die zur Aufnahme eines latenten Bildes ausgelegt ist, einer Reinigungseinheit, die mit einem Reinigungsblatt ausgestattet ist, und einer Mehrzahl von Entwicklungseinheiten, die um den Umfang der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel angeordnet sind. Bei diesem bekannten Gerät wird jede der Entwicklungseinheiten individuell mittels Anlegen einer geeigneten Spannung an diese aktiviert, während die anderen Entwicklungseinheiten durch Isolation derselben von der Spannungsquelle inaktiv gemacht werden, indem sie geerdet werden, oder indem an diese eine Gleichvorspannung mit einer Polarität angelegt wird, die der Ladung des Toners der aktivierten Entwicklungseinheit entgegengesetzt ist. Das Reinigungsblatt wird in Eingriff gegen die Photorezeptortrommel gebracht oder von dieser gelöst, während Zeiten, zu denen kein elektrostatisches, latentes Bild ausgebildet wird, um Fehlüberdeckung von übereinanderliegenden, verschieden gefärbten, entwickelten Tonerbildern aufgrund von durch das mit der Photorezeptortrommel in Kontakt tretende oder sich während der Bildung von elektrostatischen, latenten Bildern von dieser lösende Reinigungsblatt verursachten Veränderungen der Umfangsgeschwindigkeit der Photorezeptortrommel zu vermeiden.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe dieser Erfindung ist, ein Bilderzeugungsgerät zu schaffen, bei dem das Mischen von an dem Photorezeptor haftendem Entwickler mit einem Entwickler unterschiedlicher Farbe auf eine besonders wirkungsvolle Weise vermieden wird.
Die vorliegende Erfindung schafft gemäß einem Aspekt derselben ein Verfahren zur Steuerung eines Mehrfarben-Bilderzeugungsgeräts, wie in Anspruch 1 definiert.
Die vorliegende Erfindung schafft gemäß einem weiteren Aspekt derselben ein Mehrfarben- Bilderzeugungsgerät, wie in Anspruch 4 definiert.
Somit liegt der Kern dieser Erfindung bei der Steuerung der Drehbewegung des Photorezeptors und dem Umschalten zwischen Entwicklungseinheiten mit einer Zeitsteuerung, die die folgenden Bedingungen 1 oder 2 erfüllt:

Bedingung 1:

a.) Die neu gewählte Entwicklungseinheit nähert sich dem Photorezeptor, um in ihrer Entwicklungsposition zu sein, nachdem der Streifen aus restlichem Entwickler den Entwicklungsbereich des neu gewählten Entwicklers passiert hat.
b.) Die Zeitsteuerung zum Bewegen der zuvor gewählten Entwicklungseinheit weg von dem Photorezeptor ist im Prinzip willkürlich. Es wird jedoch bevorzugt, daß die Trennung ausgeführt wird, bevor der Streifen aus restlichem Entwickler dessen Entwicklungsbereich durchlaufen bat.

Bedingung 2:

Diese Bedingung ist nur für jene Anordnung anwendbar, bei der die zuvor gewählte Entwicklungseinheit an der Seite stromaufwärts, wie durch die Drehung des Photorezeptors bestimmt ist, der neu gewählten Entwicklungseinheit angeordnet ist:
a.) Die zuvor gewählte Entwicklungseinheit soll von dem Photorezeptor wegbewegt werden, nachdem der Streifen aus restlichem Entwickler den Entwicklungsbereich der zuvor gewählten Entwicklungseinheit passiert hat.
b.) Die Zeitsteuerung, mit der die neu gewählte Entwicklungseinheit dem Photorezeptor genähert wird, um in ihrer Entwicklungsposition zu sein, ist im Prinzip willkürlich. Es wird jedoch bevorzugt, daß die Annäherung eintritt, nachdem der Streifen aus restlichem Entwickler deren Entwicklungsbereich durchlaufen hat.
Angesichts der vorgenannten Bedingungen 1 und 2 kann manchmal nur eine dieser beiden Bedingungen erfüllt werden, manchmal jedoch beide, angesichts der Tatsache, daß die Umdrehungsrate der Photorezeptortrommel und die Umschaltgeschwindigkeit der Entwicklungseinheiten von einen Typ von Bilderzeugungsgerät zu einem anderen unterschiedlich sind, und angesichts der Tatsache, daß manche Entwicklungseinheiten einen Mechanismus haben, mit dem sie alternativ ausgewählt werden können, und manche nicht. Außerdem soll zum Beispiel die Farbmischung eines schwarzen Streifens aus restlichem Toner mit einer roten Entwicklungseinheit unbedingt vermieden werden, jedoch ist die Rückmischung manchmal verboten, jedoch manchmal erlaubt. Demgemäß sollte in manchen Fällen, nur eine dieser Bedingungen erfüllt werden, in anderen Fällen jedoch beide, wie bestimmt durch die Auswahl des Konstrukteurs.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematisches Zeichnung des Hauptteils des Kopiergeräts, einer Ausführungsform dieser Erfindung;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm des Entwicklungseinheit-Schaltsteuersystems des in Fig. 1 gezeigten Kopiergeräts;
Fig. 3 (a) - (e) sind schematische Schnittansichten zur Erklärung eines Beispiels des Betriebs der Vorverarbeitungssteuerung des in Fig. 1 gezeigten Kopiergeräts;
Fig. 4 (a) - (d) sind äquivalente Ansichten zu den Fig. 3, die ein weiteres Beispiel für den Betrieb der Vorverarbeitungssteuerung zeigen;
Fig. 5 ist eine schematische Schnittansicht zur Erklärung der Mischung bei konventionellen Kopiergeräten;
Fig. 6 ist eine strukturelle Zeichnung im Schnittbild des Hauptteils eines Mehrfarben-Bilderzeugungsgeräts, bei welchem das Wählsteuerungsverfahren dieser Erfindung ausgeführt ist, wobei sich die obere Entwicklungseinheit in ihrer Entwicklungsposition befindet;
Fig. 7 ist eine Fig. 6 entsprechende Zeichnung, bei der sich die obere und die untere Entwicklungseinheit beide in ihrer Zwischenposition befinden;
Fig. 8 ist eine Fig. 6 entsprechende Zeichnung, bei der sich die untere Entwicklungseinheit in ihrer Entwicklungsposition befindet;
Fig. 9 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die den Umschaltmechanismus der Entwicklungseinheit zeigt;
Fig. 10 und Fig. 11 sind Seitenansichten zur Erklärung des Betriebes des in Fig. 9 gezeigten Mechanismus;
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm des Hauptteils einer Konstruktion zur Ausführung des Steuerungsverfahrens dieser Erfindung;
Fig. 13 und Fig. 14 sind Flußdiagramme zur Erklärung dieses Verfahrens;
Fig. 15 ist eine Längsschnittansicht des Hauptteils eines in Fig. 6 gezeigten Mehrfarben- Bilderzeugungsgeräts;
Fig. 16 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III von Fig. 15;
Fig. 17 ist eine Zeichnung zur Erklärung der Wirkungsweise dieses Geräts in dessen Entwicklungsposition;
Fig. 18 ist eine Zeichnung zur Erklärung der Wirkungsweise dieses Geräts direkt nachdem es von seiner Entwicklungsposition zu seiner Nicht-Entwicklungsposition geschaltet wurde; und
Fig. 19 ist eine Zeichnung zur Erklärung der Wirkungsweise dieses Geräts in seiner Nicht- Entwicklungsposition.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen weiter im Detail beschrieben, jedoch wird die Erfindung dadurch nicht begrenzt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 sind um eine Photorezeptortrommel D eine Hauptentwicklungseinheit 1, die schwarzen Toner enthält, eine Übertragungseinheit 4, ein Reinigungsblatt 2, eine Ladeeinheit 5 und eine Sekundärentwicklungseinheit 3, die roten Toner enthält, angeordnet.
Entweder die Hauptentwicklungseinheit 1 oder die Sekundärentwicklungseinheit 3 wird alternativ mittels eines alternativen Wählmechanismus 6 ausgewählt, und die durch den Toner der gewählten Entwicklungseinheit gebildete Magnetbürste wird in reibenden Kontakt mit der Photorezeptortrommel D gebracht. Durch einen Erfassungsschalter 8 kann erfaßt werden, weiche Entwicklungseinheit gewählt wurde.
Das Reinigungsblatt 2 wird mittels eines Blattelektromagneten 7 auf die Oberfläche der Photorezeptortrommel D herabgeführt und von dieser abgehoben.
Fig. 2 zeigt ein Entwicklungseinheit-Schaltsteuersystem eines Kopiergeräts, bei dem mittels eines Mikrocomputers 10 der Erfassungsschalter 8 gelesen wird, wobei ein Entwicklungseinheit-Schaltmotor 11, ein Trommelmotor 12 und der Blattelektromagnet 7 gesteuert werden. Der Mikrocomputer 10 steuert außerdem als ein Steuerzentrum den Betrieb der Übertragungseinheit 4 und der Ladeeinheit 5 etc.
Der Entwicklungseinheit-Schaltmotor 11 wählt alternativ entweder die Hauptentwicklungseinheit 1 oder die Sekundärentwicklungseinheit 3, indem alternativ der Wählmechanismus 6 angetrieben wird.
Der Trommelmotor 12 bewirkt die Drehung der Photorezeptortrommel D.
Die Fig. 3 (a) - (e) repräsentieren den Betriebsdurchlauf, wenn bei diesem Kopiergerät von der Hauptentwicklungseinheit 1 zu der Sekundärentwicklungseinheit 3 geschaltet wird.
Wenn zuerst, wie in Fig. 3(a) gezeigt, das Kopieren erfolgt, wobei die Hauptentwicklungseinheit 1, die schwarzen Toner enthält, gewählt ist, wird der schwarze Toner, der nicht übertragen wurde, und der auf der Photorezeptortrommel D verbleibt, mittels des Reinigungsblattes 2 entfernt, wenn jedoch das Reinigungsblatt 2 von der Photorezeptortrommel D weggenommen wurde, nachdem wie in Fig. 3(b) kopiert wurde, wird der schwarze Toner in einer streifenförmigen Anordnung entlang dem Teil zurückbleiben, wo die Spitze des Reinigungsblattes 2 plaziert ist, wodurch sich ein Streifen aus restlichen Toner T bildet. Die Photorezeptortrommel D befindet sich im Stillstand.
Dann, wenn der Kopiervorgang ablaufen soll, wobei die roten Toner enthaltende Sekundärentwicklungseinheit 3 gewählt ist, wird das Drehen der Photorezeptortrommel D gestartet, bevor das Reinigungsblatt 2 auf die Photorezeptortrommel D herabgeführt wurde, um ein Fangen des Reinigungsblattes 2 zu vermeiden.
Bei einem konventionellen Gerät, wird die Hauptentwicklungseinheit 1 sofort außer Kontakt mit der Photorezeptortrommel D treten, während die Sekundärentwicklungseinheit 3 der Photorezeptortrommel D genähert wird. Infolgedessen wird der Streifen aus restlichem schwarzen Toner T in Kontakt mit der Magnetbürste 3a des roten Toners treten, die sich von der Sekundärentwicklungseinheit 3 zu der Photorezeptortrommel D erstreckt, um dadurch absorbiert zu werden, wodurch eine Mischung des schwarzen Toners mit dem roten Toner verursacht wird. Dies bewirkt das Problem der Erzeugung von Schmutz auf der roten Kopie.
Im Gegensatz dazu wird bei dem Gerät dieser Erfindung, wenn eine Anweisung zum Kopieren gegeben wird, wobei die Sekundärentwicklungseinheit 3 gewählt ist, der Mikrocomputer 10 mittels des Erfassungsschalters 8 die Tatsache erfassen, daß die Hauptentwicklungseinheit 1 bei dem vorherigen Kopiervorgang gewählt war.
Dann wird zuerst die Drehung der Photorezeptortrommel D in dem Zustand gestartet, bei dem die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt ist, wie gezeigt in Fig. 3(c), und anschließend wird wie in Fig. 3(d) gezeigt, das Reinigungsblatt 2 herabgeführt.
Wenn sich die Photorezeptortrommel D dreht, wird sich der Streifen aus restlichem Toner T in Richtung der Seite der Entwicklungseinheit bewegen.
Nachdem wie in Fig. 3(e) gezeigt die Photorezeptortrommel D um den Betrag oder den Winkel gedreht wurde, der nötig ist, um den Streifen aus restlichem Toner T unter der Sekundärentwicklungseinheit 3 hindurchlaufen zu lassen, wird von der Hauptentwicklungseinheit 1 zu der Sekundärentwicklungseinheit 3 geschaltet, indem der Entwicklungseinheit-Schaltmotor 11 angetrieben wird.
Wenn die Sekundärentwicklungseinheit 3 mit der zuvor erwähnten Verarbeitungszeitsteuerung gewählt wurde, kann der normale Kopiervorgang durchgeführt werden.
Wie sich aus Fig. 3(e) versteht, steht die Magnetbürste 3a des roten Toners der Sekundärentwicklungseinheit 3 in reibendem Kontakt mit der Photorezeptortrommel D, nachdem der Streifen aus restlichem schwarzen Toner T unter dieser hindurch gelaufen ist, gesehen von der Seite der Entwicklungseinheit, wodurch deren Mischung verhindert wird. Wenn sich die Photorezeptortrommel D weiter gedreht hat, wird der Streifen aus restlichem Toner T durch das Reinigungsblatt 2 entfernt, so daß dessen Mischung ausgeschlossen wird.
Es versteht sich weiterhin, daß das Mischen, das eintritt, wenn der Kopiervorgang ausgeführt wird, wobei die Sekundärentwicklungseinheit 3 gewählt wurde, nachdem ein Kopiervorgang durchgeführt wurde, wobei die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt war (das heißt, das Mischen, das eintritt, wenn der Streifen aus restlichem schwarzen Toner von der Magnetbürste des roten Toners absorbiert wurde) ausdrücklich ein Problem hervorruft; daher ist es in diesem Fall unbedingt erforderlich, die zuvor erwähnte Vorverarbeitung durchzuführen. Andernfalls ist dieses Verfahren willkürlich.
Wenn zum Beispiel der Kopiervorgang ausgeführt wird, wobei die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt ist, nach ein Kopiervorgang ausgeführt wurde, wobei die Sekundärentwicklungseinheit 3 gewählt war, ist es natürlich zweckmäßig, die Sekundärentwicklungseinheit 3 zu wählen, die Photorezeptortrommel D um den festgelegten Betrag oder Winkel zu drehen, wie die ähnliche zuvor erwähnte Vorverarbeitung, und dann die Hauptentwicklungseinheit 1 zu wählen. Es kann jedoch erlaubt werden, gleichzeitig zu der Hauptentwicklungseinheit 1 zu schalten, während die Kopieranweisung gegeben wurde. Dies kommt daher, da während die Absorption und Mischung des Streifens aus restlichem schwarzen Toner T durch und mit der Magnetbürste 3a aus roten Toner immer vermieden werden sollte, im umgekehrten Fall, obschon diese Vermeidung wünschenswert ist, keine ausgeprägte Verschmutzung auf der schwarzen Kopie herbeigeführt wird, und sich daher kein wesentlicher Nachteil aus dem Auslassen dieser verhindernden Maßnahme ergeben wird.
Auch wenn die gleiche Entwicklungseinheit wie die vorherige gewählt wird, ist es für eine koordinierte Vereinfachung der Steuerung zweckmäßig, die 2 Vorgänge auszuführen, bevor zwischen Entwicklungseinheiten geschaltet wird, oder bevor die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt und die Photorezeptortrommel um den festgelegten Betrag oder Winkel gedreht wird. Entsprechend ist es immer zweckmäßig, den Verfahrensschritt des Wählens der Hauptentwicklungseinheit 1 und den Verfahrensschritt des Drehens der Photorezeptortrommel D um den festgelegten Betrag oder Winkel auszuführen, direkt nach dem Ausführen eines Kopiervorgangs und direkt vor dem Ausführen des nächsten Kopiervorgangs. In diesem Fall ist es annehmbar, immer die Hauptentwicklungseinheit 1 am Beginn des Kopierens zu wählen, oder inimer den Zustand, daß die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt ist, am Ende des Kopiervorgangs beizubehalten.
Während bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Kopiergerät beschrieben wird, bei dem zum Beispiel die Sekundärentwicklungseinheit 3 stromaufwärts mit Bezug auf die Drehung der Photorezeptortrommel D, und die Hauptentwicklungseinheit 1 stromabwärts angeordnet ist, zeigt Fig. 4 die Betriebserklärung für ein Kopiergerät, bei dem dessen Hauptentwicklungseinheit 1 stromaufwärts und die Sekundärentwicklungseinheit 3 stromabwärts angeordnet ist.
Wie in Fig, 4(a) gezeigt wird, wenn der Kopierzustand herbeigeführt wurde, in dem die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt ist, zuerst ein Streifen aus restlichem Toner T auf einem Teil der Oberfläche der Photorezeptortrommel D gebildet, mit der das Reinigungsblatt 2 außer Kontakt getreten ist.
Wenn eine Anweisung zum Kopieren gegeben wurde, wobei die Sekundärentwicklungseinheit 3 gewählt ist, wird zuerst die Photorezeptortrommel D in dem Zustand gedreht, in dem die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt ist; dann wird der Streifen aus restlichem Toner T wie gezeigt in Fig. 4(b) unter dem Reinigungsblatt 2 hindurchlaufen.
Wenn das Reinigungsblatt 2 herabgeführt wird, während sich die Photorezeptortrommel D dreht, und dann die Photorezeptortrommel D weiter gedreht wird, wird der Streifen aus restlichem Toner T in Kontakt mit der Magnetbürste 1a der Hauptentwicklungseinheit 1 kommen, wie gezeigt in Fig. 4(c). Dann wird der Streifen aus restlichem, schwarzen Toner T von der Magnetbürste 1a aus schwarzem Toner absorbiert werden und sich mit dieser mischen, um zu verschwinden.
Dann wird wie in Fig. 4(d) gezeigt, wenn zu der Sekundärentwicklungseinheit 3 geschaltet wird, nachdem die Photorezeptortrommel D weiter gedreht wurde, bis der Streifen aus restlichem Toner T in Kontakt mit der magnetischen Bürste 1a steht, kein Vermischen des Streifens aus restlichem Toner T mit der Magnetbürste 3a der Sekundärentwicklungseinheit 3 auftreten, da der Streifen verschwunden ist.
Auf diese Weise, obschon sie sich prinzipiell von der im Falle von Fig. 3 unterscheidet, wird durch den Streifen aus restlichem Toner T verursachte Farbvermischung durch eine ähnliche Zeitsteuerung verhindert.
Bei dem durch Fig. 4 repräsentierten Fall, wenn der Kopiervorgang ausgeführt wird, wobei die Sekundärentwicklungseinheit 3 gewählt ist, nachdem ein Kopiervorgang gemacht wurde, wobei die Hauptentwicklungseinheit 1 gewählt war, ist die Vorverarbeitung unbedingt notwendig, in anderen Fällen ist sie jedoch fakultativ. Entsprechend ist die oben dargelegte Beschreibung in ähnlicher Weise anwendbar.
Somit wird gemäß dieser Erfindung ein Kopiergerät mit einer einen Toner erster Farbe enthaltenden Hauptentwicklungseinheit und einer einen Toner zweiter Farbe enthaltenden Sekundärentwicklungseinheit geschaffen, bei dem Kopieren mit der ersten oder der zweiten Farbe ausgeführt werden kann, indem alternativ eine davon gewählt und einer Photorezeptortrommel genähert wird, wobei das besagte Kopiergerät eine Sequenzsteueranordnung aufweist, mit der, nachdem mit einer ersten Farbe kopiert wurde aber bevor mit einer zweiten Farbe kopiert wird, die Hauptentwicklungseinheit gewählt und der Photorezeptortrommel genähert wird, die Photorezeptortrommel dann um einen bestimmten Betrag oder Winkel gedreht wird, und anschließend die Sekundärentwicklungseinheit gewählt und der Photorezeptortrommel genähert wird; wodurch ein Vermischen des auf der Oberfläche der Photorezeptortrommel verbliebenen Toners der ersten Farbe mit dem Toner der zweiten Farbe der Sekundärentwicklungseinheit verhindert wird, und somit die Kopierqualität verbessert werden kann.
Der bestimmte Betrag oder Winkel ist im Falle der obigen Ausführungsformen der Betrag der Drehung von einer Stelle auf der Photorezeptortrommel, die direkt dem Reinigungsblatt gegenüber liegt, zu einer Stelle, die direkt der auf der Seite stromaufwärts derselben mit Bezug auf die Drehung der Photorezeptortrommel angeordneten Entwicklungseinheit gegenüberliegt. In einem anderen Fall kann es sich um den Betrag der Drehung von einer Stelle auf der Photorezeptortrommel, die direkt dem Reinigungsblatt gegenüberliegt, zu einer Stelle, die direkt der auf der Seite stromabwärts derselben mit Bezug auf die Drehung der Photorezeptortrommel angeordneten Entwicklungseinheit gegenüberliegt, handeln.
Dann wird als eine andere Ausführungsform die Anwendung dieser Erfindung auf ein Kopiergerät erklärt, bei dem am Beginn des Kopierens zuerst das Reinigungsblatt in Kontakt mit der Photorezeptortrommel gebracht wird, und dann die Photorezeptortrommel in Gang gesetzt wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6 sind numeriert in der Reihenfolge ihrer Drehrichtung Entwicklungseinheiten 21, 22 entlang des Umfangs einer Photorezeptortrommel 23 angeordnet, die von einem Antriebsmotor (Bezugszeichen 75 in Fig. 12) drehbar angetrieben wird, wobei die vorderen und hinteren Lagerteile 25 der Entwicklungseinheiten 21, 22 von in den vorderen und hinteren Seitenplatten (85, 86 in Fig. 15) im Innern des Geräts vorgesehenen Stiften 24 getragen werden, damit jede Einheit schwenkbar ist, und durch dieses Schwenken wird sie der Photorezeptortrommel 23 genähert oder von dieser entfernt; auf diese Weise wird wechselseitig entgegengesetzt zwischen einer Entwicklungsposition und einer Nicht-Entwicklungsposition geschaltet.
Eine Entwicklungswalze 27, die dazu dient, das latente Bild auf der Photorezeptortrommel 23 in der Entwicklungsposition der Entwicklungseinheiten 21, 22 zu entwickeln ist darin entlang einer Öffnung von deren Gehäuse 26 vorgesehen, so daß sie der Photorezeptortrommel 23 gegenüberliegt.
Diese Entwicklungswalze 27 besteht aus einer zylindrischen Hülse 27a, die aus einem nichtmagnetischen Material hergestellt ist und die angetrieben wird, um sich zu drehen, und einer Magnetwalze 27b, die eine Mehrzahl von magnetischen Polen im Umfang aufweist, und die nicht-drehbar in dieser Hülse 27a angeordnet ist.
Im Innern des Gehäuses 26 jeder Entwicklungseinheit 21 bzw. 22 befinden sich Entwickler unterschiedlicher Farbe, und es sind eine Rührwalze 28 zum Rühren des Entwicklers innerhalb des Gehäuses 26, ein Magnetbürstenschneidebauteil 29, das die Schichtdicke des auf der Oberfläche der Entwicklungswalze 27 abgelagerten Entwicklers steuert, eine Führungsplatte 30 zum Rückströmen des durch dieses Magnetbürstenschneidebauteil 29 abgetrennten Entwicklers, ein mit einer Tonernachfüllwalze 31 zum Nachfüllen von Entwicklungstoner in das Gehäuse 26 ausgestatteten Vorratstank 32, und ein Sensor 33 zum Erfassen der Tonerkonzentration des Entwicklers innerhalb des Gehäuses 26 vorgesehen. Basierend auf dem Erfassungssignal dieses Sensors 33 wird der Drehantrieb der zuvor erwähnten Tonernachfüllwalze 31 gesteuert.
Am unteren Teil an der Rückseite jedes Gehäuses 26 ist ein Führungsbauteil 21a, 22a für das zuvor erwähnte Schalten vorgesehen, und dieses Führungsbauteil 21a, 22a ist auf einem Halter 51, 52 eines Schaltmechanismus angebracht, der im folgenden erklärt werden wird.
Das Bezugszeichen 34 bezeichnet eine obere Abdeckung der Entwicklungseinheit 21, 22, die als ein Dichtbauteil dient.
Auf dem Umfang der Photorezeptortrommel 23 und fast auf der gegenüberliegenden Seite zu den zuvor erwähnten Entwicklungseinheiten 21, 22 befindet sich eine Reinigungseinheit 41 zum Entfernen des Entwicklers (Toners), der nach einem Übertragungsprozeß unübertragen auf der Photorezeptortrommel 23 verblieben ist.
Diese Reinigungseinheit 41 ist im Innern eines Reinigungsgehäuses 42 mit einem Reinigungsblatt 43 ausgestattet, das in Antwort auf den Betriebszustand, ob oder ob nicht ein Bild erzeugt wird, betätigt wird, um entweder mit der Photorezeptortrommel 23 in Kontakt zu treten oder von dieser entfernt zu werden.
Dieses Reinigungsblatt 43 wird von einer drehbaren Welle 44 durch eine Halterung 45 gehalten. Diese Halterung 45 ist mit einem Gewicht 46 ausgestattet, um den Kontaktdruck auf die Photorezeptortrommel 23 bereitzustellen, um die Reinigungswirkung zu erzielen. Beide Enden der Welle 44, in dieser Figur nicht gezeigt, sind in zylindrischer Form ausgebildet und werden von Lagern getragen, so daß durch den Ein-Aus-Betrieb des Blattelektromagneten (74 in Fig. 12) das Blatt 43 zwischen den Stellungen in Kontakt mit oder in Abstand zu der Photorezeptortrommel 23 geschaltet wird, wie gezeigt durch die ausgezogene Linie und die strichpunktierte Linie.
Das Bezugszeichen 47 bezeichnet eine Dichtung zur Verhinderung des Spritzens des Toners, der durch das Blatt 43 abgeschabt wurde. Das Bezugszeichen 48 steht für eine Spirale, die drehbar angetrieben wird, um den durch das Reinigungsblatt 43 abgeschabten Toner zu einem an einem Ende der Welle in dessen axialer Richtung angebrachten Sammelgehäuse (in den Zeichnungen nicht gezeigt) zu befördern.
Im folgenden wird der Schaltmechanismus der Entwicklungseinheiten 21, 22 unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 beschrieben.
Der Halter 51, 52, auf dem das Führungsbauteil 21a, 22a der zuvor erwähnten Entwicklungseinheit 21, 22 getragen wird, ist einteilig mit einer vertikal langen Gleitplatte 54, 55 ausgebildet die vertikal beweglich mit Bezug auf jede Seitenplatte 53 im Innern des Geräts geführt wird.
Diese Gleitplatten 54, 55 werden von der Seitenplatte 53 unterstützt, indem Schraubwellen 56, 57 in vertikal längliche Schlitze eingeführt werden, und sie werden von Federn 58 bzw. 59 heruntergehalten, die zwischen diesen Platten und dem Arm 53a der Seitenplatte 53 gespannt sind.
Am oberen Ende der Gleitplatten 54 und 55 sind in der horizontalen Richtung Nockennachfolger 60, 61 ausgebildet, und diese Nockennachfolger 60, 61 werden von fächerförmigen Nocken 65, 66 getragen, die auf beiden Seiten einer Nockenscheibe 64 mit einem Phasenunterschied von 180º befestigt sind.
Die Nockenscheibe 64 ist mit einer Abtriebswelle 63 eines Motors 62 als die Antriebsquelle für das Schalten zwischen den Entwicklungseinheiten 21, 22 verbunden, und sie hat halbkreisförmige Nockenbereiche 64a und 64b mit unterschiedlichen Radien, die deren äußere Umfangsfläche bilden.
Wie gezeigt in den Fig. 10 und 11 ist ein Schalter (Entwicklungseinheitschalter 67) vorgesehen, der in reibendem Kontakt mit den halbkreisförmigen Nockenbereichen 64a, 64b betätigt wird; mittels dieses Schalters 67 wird eine halbe Umdrehung der Nockenscheibe 64 erfaßt, und der Antrieb des Motors 62 wird nach einer Drehung um einen bestimmten Winkel angehalten, wie später beschrieben wird.
Der zuvor erwähnte Entwicklungseinheit-Schaltmotor 62 wird drehbar angetrieben, wenn bei einer Betriebseinheit (72 in Fig. 12) des Geräts geschaltet wird, um eine der Entwicklungseinheiten 21, 22 zu wählen.
Wenn wie gezeigt in Fig. 10 der Nockennachfolger 60 von dem Teil der fächerförmigen Nocke 65 mit dem kleinen Durchmesser abgestützt wird, und er von der Kraft der Feder 58 nach unten gedrängt wird, während der Nockennachfolger 61 durch den Teil der fächerförmigen Nocke 66 mit dem großenDurchmesser gegen die Kraft der Feder 59 angehoben wird, werden die Gleitplatte 54 und der Halter 51 in ihre untere Stellung gebracht, während die Gleitplatte 55 und der Halter 52 in ihrer oberen Stellung sind. Entsprechend wird die Entwicklungseinheit 21 um den abstützenden Stift 24 als deren Drehpunkt in Richtung auf eine Annäherung an die Photorezeptortrommel 23 geschwenkt, um in ihrer Entwicklungsposition zu sein, und die Entwicklungseinheit 22 wird um den abstützenden Stift 24 als deren Drehpunkt in Richtung auf eine Entfernung von der Photorezeptortrommel 23 geschwenkt, um in ihrer Nicht-Entwicklungsposition zu sein. Fig. 6 stellt diesen Zustand dar.
Andererseits, wenn wie in Fig. 11 gezeigt der Nockennachfolger 60 durch den Teil der fächerförmigen Nocke 65 mit dem großen Durchmesser gegen die Kraft der Feder 58 angehoben wird, werden die Gleitplatte 54 und der Halter 51 in ihre obere Stellung gebracht; entsprechend wird die Entwicklungseinheit 21 um den abstützenden Stift 24 als deren Drehpunkt in Richtung auf eine Entfernung von der Photorezeptortrommel 23 geschwenkt, wodurch sie in ihre Nicht-Entwicklungsposition geschaltet wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die andere Entwicklungseinheit 22, die mit ihrem Halter 52 in ihre untere Stellung gebracht wurde, in ihre Entwicklungsposition geschaltet, in der sie der Photorezeptortrommel 23 genähert ist. Fig. 8 zeigt diesen Zustand.
In dem Zwischenbereich, wenn der Zwischenteil zwischen dem Teil mit dem großen Durchmesser und dem Teil mit dem kleinen Durchmesser der fächerförmigen Nocke 65, 66 mit jedem Nockennachfolger 60, 61 korrespondiert, befindet sich jede Entwicklungseinheit 21, 22 in einer Zwischenposition zwischen ihrer Entwicklungsposition und ihrer Nicht-Entwicklungsposition. Diese Stellung wird zeitweilig durchlaufen, wenn die Entwicklungseinheiten von den durch Fig. 6 repräsentierten Stellungen zu jenen von Fig. 8 versetzt werden, oder wenn sie von jenen von Fig. 8 zu jenen von Fig. 6 versetzt werden.
Diese Erfindung schafft eine Zeitsteuerung für ein Schalten zwischen Entwicklungseinheiten, um zu vermeiden, daß der zuvor benutzte Toner, der auf der Photorezeptortrommel 23 von der Weiterbeförderung übriggeblieben ist, in eine andere, unterschiedliche Entwicklungseinheit gemischt wird, wenn sich die Photorezeptortrommel 23 dreht. Daher ist die Umschaltzeitsteuerung so eingestellt, daß das Reinigungsblatt 43 in Kontakt mit der Photorezeptortrommel 23 gebracht wird, die Photorezeptortrommel 23 gedreht wird, und nachdem der hintere Rand des Bereiches auf der Photorezeptortrommel 23, mit dem das Reinigungsblatt 43 in Kontakt getreten ist, als es von Aus auf Ein geschaltet wurde, den der neu gewählten Entwicklungseinheit zugeordneten Entwicklungsbereich passiert hat, wird die neu gewählte Entwicklungseinheit in ihre Entwicklungsposition gebracht.
Der Aufbau des Steuersystems, das dieses Steuerungsverfahren verkörpert, ist in Fig. 12 dargestellt, und die Betriebs-Flußdiagramme sind in den Fig. 13 und 14 dargelegt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 12 sorgt eine Zentralsteuereinheit (CPU) 71 basierend auf den Eingangssignalen von der Bedienungseinheit 72 und dem zuvor erwähnten Entwicklungseinheitschalter 67 durch einen Treiber 73 für die Antriebssteuerung solcher Betätigungsorgane wie z.B. den Blattelektromagneten 74, den Antriebsmotor 75 zum Antreiben der Photorezeptortrommel 23 und den Entwicklungseinheit-Schaltmotor 62 etc. Außerdem hat sie die Funktion eines Taktgebers.
Durch die Betriebseinheit 72 wird eine Anweisung zum Wählen der Entwicklungseinheit eingegeben, um die Entwicklungsfarbe zu wählen, und die Bedienungsanweisung zur Bilderzeugung, d.h. die Kopiertaste wird eingeschaket, wobei die CPU 71 folgend den in Fig. 13 oder 14 gezeigten Schritten verschiedene Betätigungsorgane steuert.
Ob die in Fig. 13 gezeigten Schritte oder die in Fig. 14 gezeigten Schritte angewendet werden, wird durch die folgenden Bedingungen bestimmt:
Die Zeit, die der Toner an der Stelle auf der Photorezeptortrommel 23, mit der das Blatt 43 in Kontakt war, benötigt, um den Entwicklungsbereich der neu gewählten Entwicklungseinheit zu erreichen, wenn sich die Trommel 23 dreht, wird durch Ta repräsentiert. Diese Zeit Ta, die in Abhängigkeit davon, welche der Entwicklungseinheiten 21 oder 22 neu gewählt wird, verschieden ist, wird normiert bestimmt, wenn eine gewählt wird. Tb repräsentiert dann die Zeit, die benötigt wird, um von dem in Fig. 6 gezeigten Zustand in den in Fig. 7 gezeigten überzugehen, oder von dem Zustand von Fig. 8 zu dem von Fig. 7. Diese Zeit Tb ist die Zeit, die benötigt wird, um die neu gewählte Entwicklungseinheit in ihre Zwischenposition zu bringen, bevor sie ihre Entwicklungsposition aus der Nicht-Entwicklungsposition erreicht, und sie ist gegeben durch Tb=Tc/4, falls die für einen Schaltzyklus der Entwicklungseinheit 1 oder 2 benötigte Zeit, wenn sie von ihrer Entwicklungsposition zu ihrer Nicht-Entwicklungsposition und wieder in ihre Entwicklungsposition übergeht, durch Tc repräsentiert wird. In Abhängigkeit von der Beziehung zwischen den Zeiten Ta und Tb oder ob Ta≥Tb oder Ta< Tb, sollten die Flußdiagramme teilweise differenziert werden. Fig. 13 repräsentiert die zu unternehmenden Schritte falls Ta≥Tb, während Fig. 14 die zu unternehmenden Schritte zeigt, falls Ta< Tb, wobei zu sehen ist, daß nur der durch eine strichpunktierte Linie umrissene Teil in Fig. 13 geändert werden muß.
Mit anderen Worten bedeutet die zuvor erwähnte Bedingung, ob der Toner an der Stelle der Photorezeptortrommel 23, mit der das Blatt 43 in Kontakt war, die Stelle der neu gewählten Entwicklungseinheit passiert hat oder nicht, bevor die neu gewählte Entwicklungseinheit in ihre Zwischenposition gebracht wurde, wenn der Entwicklungseinheit-Schaltmotor 62 und der Antriebsmotor 75 gleichzeitig eingeschaltet sind.
Im folgenden werden die Steuerungsschritte unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme beschrieben: Wenn Ta≥Tb wird wie gezeigt in Fig. 13 bei Schritt S&sub1; geprüft, ob die Kopiertaste eingeschaltet wurde; falls sie an ist, wird bei Schritt S&sub2; der Blattelektromagnet 74 eingeschaltet; und dann wird nach Ablauf der bestimmten Verzögerung T&sub1; bei Schritt S&sub3; der Antriebsmotor 75 bei Schritt S&sub4; eingeschaltet. Wenn dann bei Schritt S&sub5; geprüft wurde, ob die Zeit T&sub2; vergangen ist oder nicht, wobei T&sub2; den Absolutwert der Differenz zwischen den Zeiten Ta und Tb repräsentiert, und wenn diese Zeit T&sub2; vergangen ist, wird bei Schritt S&sub6; der Entwicklungseinheit-Schaltmotor 62 eingeschaltet. Anschließend wird bei Schritt S&sub7; geprüft, ob der Entwicklungseinheitschalter 67 verändert wurde, oder nicht. Wenn die Nockenscheibe 64 eine halbe Umdrehung macht, wird dieser Schalter 67 umgeschaltet, um den Entwicklungseinheit- Schaltmotor 62 auszuschalten. Dann wird bei Schritt S&sub9; der Kopierbetrieb aufgenommen.
Falls andererseits Ta< Tb werden, wie gezeigt in Fig. 14, die zuvor erwähnten Schritte S&sub4; und S&sub6; in ihrer Reihenfolge vertauscht. Falls die Geschwindigkeit der Schaltoperation der Entwicklungseinheit relativ langsamer als die Umdrehungsgeschwindigkeit der Photorezeptortrommel 23 ist, sollte somit das Einschalten des Entwicklungseinheit-Schaltmotors 62 dem Einschalten des Antriebsmotors 75 vorausgehen.
Die Zeiten Ta und Tb können in Abhängigkeit von der Umdrehungsgeschwindigkeit der Photorezeptortrommel 23, der Schaltgeschwindigkeit zwischen den Entwicklungseinheiten 1, 2, der Stellung der Entwicklungseinheiten 1, 2 usw. geändert werden. Indem diese Parameter zweckmäßig gewählt werden und indem wie oben beschrieben die Schaltsteuerung geschaffen wird, ist es daher möglich, die Entwicklungseinheit 21 oder 22 in eine Stellüng in der Mitte des Schaltens zwischen den Nicht-Entwicklungs- und den Entwicklungspositionen oder beide Entwicklungseinheiten 21, 22 in deren zuruckgezogene Positionen zu bringen, das heißt in die in Fig. 7 gezeigte Stellung, wenn der Toner an der Stelle auf der Photorezeptortrommel 23, mit der das Blatt 43 in Kontakt kam, durch Drehen der Photorezeptortrommel 23 befördert wurde, um in den Entwicklungsbereich der Entwicklungseinheit 21 oder 22 zu kommen; aus diesem Grund macht der Toner einen freien Durchlauf durch die Stellungen, die den Entwicklungseinheiten 21, 22 gegenüberliegen. Demgemäß wird solch ein Problem, wie unerwartete Farbmischung vermieden, die durch das Mischen des Toners der zuvor benutzten Farbe mit der Magnetbürste des Entwicklers unterschiedlichen Farbe der dieses Mal gewählten Entwicklungseinheit verursacht wird.
Weiterhin kann bei einem Gerät, bei dem eine Mehrzahl von Entwicklungseinheiten wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform gegensätzlich geschaltet werden, die Wirkung des Unterdrückens der Zerstreuung von Toner infolge von an der Dichtung 34 haftendem Toner zusätzlich vorgesehen werden, indem man den Toner an einer Stelle der Photorezeptortrommel 23, mit der das Blatt 43 in Kontakt kam, die Entwicklungsbereiche von beiden Entwicklungseinheiten, die sich in dem von der Photorezeptortrommel 23 zurückgezogenen Zustand befinden, passieren läßt.
Es versteht sich, daß das Steuerungsverfahren, das die vorgenannten Schritte aufweist, anwendbar ist, wenn zwischen Entwicklungseinheiten umgeschaltet wird, wenn jedoch die Entwicklungseinheit nicht von der zuvor benutzten geändert wurde, müssen die vorgenannten Schritte nicht unternommen werden, da keine Gefahr für eine Farbvermischung besteht.
Eine ähnliche Schaltsteuerung kann nicht nur auf Geräte anwendbar sein, bei denen das Schalten zwischen Entwicklungseinheiten wie oben beschrieben gegensätzlich vorgenommen wird, sondern auch auf solche, bei denen der Schaltantrieb einzeln ausgeführt wird; außerdem ist dieses Verfahren ebenfalls auf jene Geräte anwendbar, die sich in gerader Linie bewegen oder jene, die mit 3 oder mehr Entwicklungseinheiten ausgestattet sind, neben jenen, bei denen die Stellung mittels Schwenkens (Drehung) der Entwicklungseinheit verändert wird.
Falls das Gerät mit einem sogenannten automatischen Rücksetzsystem ausgestattet ist, das nach der Durchführung einer Kopieroperation für ein automatisches Rücksetzen zu der Farbentwicklungseinheit des Standardmodus sorgt, ist es bei der zuvor erwähnten Ausführungsform zweckmäßig, die die vorgenannten Schritte aufweisende Schaltoperation nach Ablauf einer bestimmten Zeit nach der Durchführung der Kopieroperation auszuführen. Entsprechend ist es bei einem Gerät bei dem Ta≥Tb z.B. geeignet, für einen Drehantrieb der Photorezeptortrommel 23 zu sorgen, wobei der Antriebsmotor 75 eingeschaltet ist, während sich das Blatt 43 nach dem Ablauf einer bestimmten Zeit nach Ausführung des Kopiervorgangs in dem eingeschalteten Zustand befindet, um den Entwicklungseinheit-Schaltmotor 62 nach dem Ablauf der vorgenannten Zeit T&sub2; einzuschalten, und diesen Motor 62 auszuschalten, wenn der Entwicklungseinheitschalter 65 betätigt wurde.
Somit wird gemäß der Erfindung ein Entwicklungseinheit-Schaltsteuerverfahren bei einem Mehrfarben-Kopiergerät, bei dem eine Mehrzahl von Entwicklungseinheiten zum Entwickeln eines latenten Bildes auf dem Photorezeptor auf dem Umfang des Photorezeptors angeordnet sind, und das eine mit einem Reinigungsblatt ausgestattete Reinigungseinheit zur Entfernung von nach einer Übertragung auf dem Photorezeptor verbliebenem restlichem Toner, geschaffen, das ein Schalten zwischen der Entwicklungsposition und der Nicht-Entwicklungsposition jeder Entwicklungseinheit mittels Annäherung der neu gewählten Entwicklungseinheit an und Entfernen der anderen von dem Photorezeptor bewirkt, und das das Reinigungsblatt in Kontakt mit dem Photorezeptor bringt oder das es von diesem entfernt, in Antwort auf entweder den Bilderzeugungsbetriebszustand oder den Nicht-Bilderzeugungszustand; basierend auf der Änderungsanweisung für die Wahl der Entwicklungseinheit und basierend auf der Bilderzeugungsanweisung wird das Reinigungsblatt dem Photorezeptor genähert, der Photorezeptor wird angetrieben, und nachdem der hintere Rand der Stelle auf der Photorezeptortrommel, mit der das zuvor erwähnte Reinigungsblatt in Kontakt war, den Entwicklungsbereich der neu gewählten Entwicklungseinheit passiert hat, wird die neu gewählte Entwicklungseinheit dem Photorezeptor genähert, um sie in ihre Entwicklungsposition zu bringen, und infolgedessen wird z.B. auch wenn Entwickler (Toner), der sich auf dem Reinigungsblatt angesammelt hat und der auf dem Photorezeptor befördert wird, zu der Seite der Entwicklungseinheit gekommen ist, wird der Toner einen freien Durchgang haben, da sich die Entwicklungseinheit in dem Zustand befindet, in dem sie von dem Photorezeptor entfernt ist; infolgedessen wird die Möglichkeit der zuvor erwähnten Vermischung von Toner mit der Magnetbürste des Entwicklers der Entwicklungseinheit ausgeschlossen.
Wenn die benutzte Entwicklungseinheit eine Entwicklungseinheit mit einer Magnetbürste ist, kann solch ein Problem wie Farbvermischung etc. leicht eintreten, da ein Ansatz von Entwickler wie unten beschrieben auftritt, wenn die Entwicklungseinheit von ihrer Entwicklungsposition in ihre Nicht-Entwicklungsposition geschaltet wird außer wenn die Entwicklungseinheit in ihrer Nicht-Entwicklungsposition weit von dem Photorezeptor zurück gezogen wird.
Um dieses Phänomen unter Bezugnahme auf die Fig. 17 und 18 zu erklären, wird wie in Fig. 17 gezeigt in der Entwicklungsposition eine Ansammlung C von Entwickler auf der Seite stromaufwärts relativ zu der Drehrichtung in dem Raum zwischen der Photorezeptortrommel 23 und der Hülse 27a, die dieser gegenüberliegt, und die drehbar in der normalen Richtung angetrieben wird, gebildet. Wenn zur Vermeidung von Zerstreuung des Entwicklers von dieser Position zu der Nicht-Entwicklungsposition geschaltet wird, wird die Drehung der Hülse 27a in der Position von Fig. 17 angehalten, und dann wird wie in Fig. 18 gezeigt die Entwicklungswalze 27 von der Photorezeptortrommel 23 wegbewegt (zurückgezogen). Auch eine Zeit nach dem Schalten ist jedoch wie in Fig. 18 gezeigt eine ausgebauchte Ansammlung C von Entwickler ähnlich der oben beschriebenen übrig. Außerdem tritt zusätzlich zu der Ansammlung C von Entwickler ein rauher Ansatz d aufgrund der Restladung (etwa 30 bis 100 V) auf, wie gezeigt in Fig. 18, wenn die Entwicklungswalze 27 von der Photorezeptortrommel 23 getrennt wurde. Der Entwickler oder Toner neigt dazu, von diesem rauhen Ansatz d in Richtung auf die Photorezeptortrommel 23 zu Spritzen, wodurch unerwünschte Farbvermischung verursacht wird. Um solch eine Farbvermischung zu verhindern, muß demgemäß die Entwicklungseinheit in ihrer Nicht-Entwicklungsposition weit von der Photorezeptortrommel 23 zurückgezogen werden. Infolgedessen wird jedoch zusätzlicher Raum am Umfang der Entwicklungseinheit b enötigt, wodurch die Miniaturisierung des Mehrfarben-Bilderzeugungsgeräts selbst verhindert wird.
Indem man eine Ausführung wie unten beschrieben aufgreift, ist es möglich, den normalen Zustand wiederzuerlangen, in dem die Entwicklungseinheit keinen rauhen Ansatz d von der Ansammlung C von Entwickler hat, wodurch die Zerstreuung von Entwickler oder Toner während der Rückzugszeit der Entwicklungseinheit verhindert wird, unerwarteter Farbvermischung zuvorgekommen wird und außerdem Raumsparen bewirkt wird, ohne einen großen Rückzugsraum bereitstellen zu müssen.
Bei der Entwicklungswalze 27 ist die Hülse 27a in der Entwicklungsposition drehbar angetrieben, in der Nicht-Entwicklungsposition wird der Drehantrieb jedoch eingestellt, um Zerstreuung von Entwickler zu verhindern. Als eine Struktur zur Übertragung der Antriebskraft ist wie gezeigt in den Fig. 15 und 16 ein Antriebsrad 88 drehbar auf einem tragenden Stift 24 montiert, während auf der Welle 90 der Hülse 27, die von einem Lager 89 in dem Gehäuse 26 abgestützt wird, ein angetriebenes Rad 91 fest angepaßt ist; diese zwei Räder 88, 91 stehen in Eingriff und auf das Antriebsrad 88 wird von einer (in dieser Figur nicht gezeigten) Antriebsquelle Antriebskraft über eine Federkupplung oder eine elektromagnetische Kupplung oder ähnliches geliefert. Sogar wenn die Entwicklungseinheiten 21, 22 ihre Stellung durch ein Schwenken zwischen ihren Entwicklungs- und Nicht-Entwicklungspositionen verändern, wird durch die oben beschriebene Antriebsstruktur der Eingriff zwischen den beiden zuvor erwähnten Rädern 88, 91 nicht aufgehoben, wie gezeigt durch den Zustand nach der Verstellung, der durch die strichpunktierte Linie in Fig. 16 repräsentiert wird.
Ein Ende der Magnetwalze 27b (siehe Fig. 6) ist durch eine Welle 92 abgestutzt, wobei ein Ende derselben in dem Gehäuse 26 befestigt ist, während das andere Ende (nicht gezeigt in den Zeichnungen) vom Inneren der Hülse 27a durch ein Lager (nicht gezeigt in den Zeichnungen) getragen wird. Andererseits ist der Endabschnitt auf der Seite, die der Seite gegenüberliegt, an der das Rad 91 der Hülse 27a vorgesehen ist, durch den Umfang der Magnetwalze 27b durch ein Lager abgestützt (nicht gezeigt in den Zeichnungen).
Die Wirkung der Entwicklung des latenten Bildes auf der Photorezeptortrommel 23 mittels der Entwicklungswalze 27 wird bekannterweise ausgeführt, indem der auf die Entwicklungswalze 27 oder die Hülse 27a aufgebrachte Entwickler zu dem der Photorezeptortrommel 23 gegenüberliegenden Entwicklungsteil mittels Drehung der Hülse 27a gebracht wird, wodurch der Zustand der sogenannten Magnetbürste durch die Wirkung der Magnetwalze 27b herbeigeführt wird, und ein reibender Kontakt dieser Magnetbürste mit der Photorezeptortrommel 23 hergestellt wird.
Wie oben beschrieben wird der Drehantrieb der Hülse 27a ausgesetzt, wenn von der Entwicklungsposition zu der Nicht-Entwicklungsposition der Entwicklungseinheit 21, 22 geschaltet wird; die Hülse 27a wird jedoch zu diesem Schaltzeitpunkt um einen geringen Betrag gedreht, indem Gebrauch von der zuvor erwähnten Antriebsstruktur gemacht wird. Dieser geringe Betrag sollte in der Größenordnung von 1/3 Umdrehung bis zu 1 Umdrehung sein, da ein zu großer Betrag der Drehung zu der Zerstreuung von Toner führt. Angesichts der Verhinderung der Zerstreuung von Toner sollte die Zeitabstimmung zur Durchführung der Drehung am meisten bevorzugt nach dem Zeitpunkt erfolgen, wenn das Umschalten ausgeführt wurde. Es ist jedoch möglich, daß der Startpunkt der Drehoperation erfolgt, während die Schaltübertragung ausgeführt wird.
Durch diesen geringen Umdrehungsbetrag wurde der rauhe Ansatz d, der auftritt, wenn die Entwicklungseinheit wie in Fig. 18 gezeigt zurückgezogen wird, entfernt, wie in Fig. 19 gezeigt. Wenn der rauhe Ansatz von Entwickler auf diese Weise entfernt wurde, kann eine Farbvermischung ausgeschlossen werden, ohne daß die Entwicklungseinheit 21, 22 zu weit von der Photorezeptortrommel 23 zu ihrer Nicht-Entwicklungsposition zurückgezogen werden muß, und die Zerstreuung von Toner, aufgrund von durch die Kühlungsluft zur Verhinderung eines Temperaturanstiegs in dem Gerät verursachtem Zug, wird kaum stattfinden.
Im vorangehenden wird ein Gerät gezeigt bei dem die Hülse 27a drehbar angetrieben wird, jedoch die Magnetwalze 27b nicht in ihre Entwicklungsposition gedreht wird, jedoch kann umgekehrt bei einem Gerät, bei dem die innere Magnetwalze drehbar angetrieben wird, während die Hülse stationär gehalten wird, der raühe Ansatz d in ähnlicher Weise entfernt werden, indem die Magnetwalze um einen geringen Betrag zum Schaltzeitpunkt zu der Nicht-Entwicklungsposition gedreht wird.
Der oben beschriebene Betrieb kann erreicht werden, indem nur eine geringe Abänderung der Steuerungsprozedur mit einer Antriebsanordnung, die eine Entwicklungshülse 27a, etc. aufweist, vorgenommen wird.
Somit ist es zweckmäßig, die Hülse der Entwicklungswalze oder die Magnetwalze um im wesentlichen einen geringen Betrag zu drehen, um sicherzustellen, daß der rauhe Ansatz von Entwickler begradigt und stabilisiert wird. Dieses Verfahren ist ohne weiteres auch auf das in Fig. 1 gezeigte Kopiergerät anwendbar. Dieses Verfahren ist ebenfalls nicht nur auf jene Geräte anwendbar, in denen die Entwicklungseinheiten 2, 3 ihre zwei Stellungen einnehmen - Entwicklungsposition und Nicht-Entwicklungsposition, sondern auch auf jene Geräte, die eine Zwischenposition zwischen diesen haben, oder auf jene, die mit 3 oder mehr Entwicklungseinheiten ausgestattet sind.

Claims

1.Verfahren zum Steuern eines Mehrfarben-Bilderzeugungsgerätes mit einer drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D, 23), die zur Aufnahme eines latenten Bildes ausgelegt ist, einer mit einem Reinigungsblatt (2, 43) ausgestatteten Reinigungseinheit und einer Mehrzahl von Entwicklungseinheiten (1, 3, 21, 22), die um den Umfang der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D) herum angeordnet sind, bei dem:

während das Reinigungsblatt (2) mit dem besagten Teil der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D) zur Beseitigung von restlichem Toner in Kontakt ist,

eine der Entwicklungseinheiten (1) in eine Entwicklungsposition geschaltet wird, während die andere(n) Entwicklungseinheit oder -einheiten (3) in einer Nicht- Entwicklungsposition in einem Abstand von der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D) verbleibt (verbleiben),

eine erste Farbe des auf einem Teil der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D) gebildeten latenten Bildes mittels der einen in der Entwicklungsposition befindlichen Entwicklungseinheit (1) unter Bildung eines entwickelten latenten Bildes auf der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D) entwickelt wird, und

das entwickelte latente Bild von der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D) übertragen, dann das Reinigungsblatt außer Kontakt mit der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D) gebracht wird, nachdem der betreffende Teil unter dem Reinigungsblatt (2) durchgelaufen ist, wodurch ein Streifen aus restlichem Toner (T) quer über die drehbar angetriebene Photorezeptortrommel gebildet wird, und die drehbar angetriebene Photorezeptortrommel (D) zum Stillstand gebracht wird,

die drehbar angetriebene Photorezeptortrommel (D) wieder gestartet wird und das Reinigungsblatt (2) mit der Trommel in Kontakt gebracht wird,

die andere oder eine andere der Entwicklungseinheiten (3) in eine Entwicklungsposition geschaltet wird, wenn der Streifen aus restlichem Toner (T) gerade die Stelle der anderen oder einer anderen Entwicklungseinheit (3) passiert hat, um ein weiteres latentes Bild mit einer weiteren Farbe zu entwickeln, und gleichzeitig die eine der Entwicklungseinheiten aus der Entwicklungsposition herausgeschaltet wird, oder

die andere oder eine andere der Entwicklungseinheiten in eine Entwicklungsposition geschaltet wird und gleichzeitig die eine Entwicklungseinheit aus der Entwicklungsposition herausgeschaltet wird, nachdem der Streifen aus restlichem Toner die Stelle der einen Entwicklungseinheit erreicht und die eine Entwicklungseinheit den Streifen aus restlichem Toner (T) absorbiert hat.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Hülse (27a) oder eine Magnetwalze (27b) von Magnetbürsten-Entwicklungseinheiten, welche die Mehrzahl der Entwicklungseinheiten (21, 22) bilden, drehbar angetrieben wird, während die betreffende Entwicklungseinheit in ihrer Entwicklungsposition steht, nicht drehbar angetrieben wird, während die betreffende Entwicklungseinheit in ihrer Nicht-Entwicklungsposition steht, und um einen vorbestimmten Betrag gedreht wird, wenn die betreffende Entwicklungseinheit von ihrer Entwicklungsposition in ihre Nicht-Entwicklungsposition geschaltet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der vorbestimmte Betrag der Drehbewegung zwischen einer Drittelumdrehung und einer Umdrehung der Hülse (27a) bzw. der Magnetwalze (27b) liegt.

4. Mehrfarben-Bilderzeugungsgerät mit einer drehbar gelagerten Photorezeptortrommel (D, 23), die zur Aufnahme eines latenten Bildes ausgelegt ist;

einer Trommelantriebsanordnung (12, 75) zum Drehantrieb der Photorezeptortrommel (D, 23);

einer Mehrzahl von Entwicklungseinheiten (1, 3, 21, 22), die um den Umfang der Photorezeptortrommel (D, 23) herum angeordnet sind, Toner von unterschiedlicher Farbe enthalten und jeweils für ein Umschalten zwischen einer Nicht-Entwicklungsposition in einem Abstand von der Photorezeptortrommel (D, 23) und einer Entwicklungsposition gelagert sind, um ein entwickeltes latentes Bild auf der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D, 23) durch Toner zu bilden, der von der betreffenden Entwicklungseinheit (1, 3, 21, 22) abgegeben wird, wenn diese in ihrer Entwicklungsposition steht;

einem Entwicklungseinheiten-Wählmechanismus (6), zu dem eine Entwicklungseinheit- Schaltantriebsanordnung (11, 62) gehört, die mit der Entwicklungseinheit (1, 3, 21, 22) verbunden ist, um jede der Entwicklungseinheiten in ihre Entwicklungsposition zu bringen, während die andere Entwicklungseinheit oder -einheiten in ihrer Nicht-Entwicklungsposition gehalten wird (werden);

einer Übertragungseinheit (4) zum Übertragen des entwickelten latenten Bildes von der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D, 23);

einer Reinigungseinheit, die mit einem Reinigungsblatt (2, 43) ausgestattet ist, das für eine Bewegung zwischen einer ersten Blattposition, in welcher das Reinigungsblatt (2, 43) mit der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D, 23) in Kontakt steht, um restlichen, von der Übertragungseinheit (4) nicht übertragenen Toner zu beseitigen, und einer zweiten Blattposition gelagert ist, in welcher das Reinigungsblatt (2, 43) außer Kontakt mit der drehbar angetriebenen Photorezeptortrommel (D, 23) steht, so daß ein Streifen aus restlichem Toner (T), der sich quer über die drehbar angetriebene Photorezeptortrommel (D, 23) erstreckt, sich an dem Reinigungsblatt (2, 43) vorbei und auf die Entwicklungseinheiten (1, 3, 21, 22) zubewegen kann;

einer Blattantriebsanordnung (7, 74) zum Verstellen des Reinigungsblattes (2, 43) zwischen der ersten und der zweiten Blattposition;

und einer Entwicklungseinheit-Schaltzeitsteuereinheit (10, 71, 73), die mit der Trommelantriebsanordnung (12, 75) der Entwicklungseinheit-Schaltantriebsanordnung (11, 62) und der Blattantriebsanordnung (7, 74) in Wirkungsverbindung steht und so ausgebildet ist, daß sie die Drehbewegung der Photorezeptortrommel (D, 23), das Umschalten zwischen den Entwicklungseinheiten (1, 3, 21, 22) und die Bewegung des Reinigungsblattes (2, 43) in der im Anspruch 1 definierten Weise steuert.

5. Gerät nach Anspruch 4, bei dem jeder der Entwicklungseinheiten (21, 22) aus einer Magnetbürsten-Entwicklungseinheit besteht, die eine Hülse (27a), eine Magnetwalze (27b) und eine Drehsteueranordnung (88, 91) aufweist, um die Hülse (27a) bzw. die Magnetwalze (27b) drehbar anzutreiben, wenn die betreffende Entwicklungseinheit in ihrer Entwicklungsposition steht, um den Drehantrieb zu stoppen, wenn die betreffende Entwicklungseinheit in ihrer Nicht-Entwicklungsposition steht, und um die Hülse (27a) bzw. die Magnetwalze (27b) um einen vorbestimmten Betrag zu drehen, während die betreffende Entwicklungseinheit von ihrer Entwicklungsposition in ihre Nicht-Entwicklungsposition verstellt wird.