JP2000098690A

JP2000098690A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JP2000098690A
Application number: JP10266148A
Authority: JP
Inventors: Satoru Haneda; 哲羽根田; Hiroyuki Tokimatsu; 宏行時松; Masayasu Onodera; 正泰小野寺; 州太 ▲浜▼田; Shuta Hamada; Shunei Miura; 俊英三浦
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】感光体ドラムの周面に帯電器、現像器をスペ
ースを効率良く利用して配設して、画像の転写域を含む
転写材の搬送面を水平方向に設ける。【解決手段】イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の各現像器１３を感光体ドラム１
０の回転方向の上流側より順次配置し、現像器１３
（Ｍ）を特定の構造としてドラムの直上に配置してドラ
ム周面との間に帯電器１１（Ｍ）を収容することによっ
て各現像器をドラムの中心角６０度に相当する間隔をも
って配設し、それによって感光体ドラム１０の下方の略
半周を開放してクリーニング装置１００を設置した上で
搬送ベルト１４を水平方向に搬送出来るよう構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてドラム状
の像形成体の周面に複数の帯電手段、像露光手段及び現
像手段を配置し、像形成体の一回転中にトナー像を像形
成体上に重ね合わせて形成する電子写真方式のカラー画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】多色のカラー画像を形成する方法として
は、画像を必要な色と同数の感光体，帯電器，現像器等
を備え、それぞれ感光体に形成した単色のトナー像を中
間転写等に重ね合わせてカラー画像とする装置（Ａ）
や、１つの感光体を複数回転して各色毎の帯電，像露光
ならびに現像を繰り返してカラー画像を形成する装置
（Ｂ）あるいは同じく１つの感光体の一回転以内に各色
毎の帯電，像露光ならびに現像を順次行ってカラー画像
を形成する装置（Ｃ）等が知られている。

【０００３】しかし前記の装置（Ａ）は複数の感光体や
中間転写体を要するため装置の容積が大型化する欠点が
あり、一方装置（Ｂ）は帯電手段，像露光手段や感光体
が一つだけであるので容積は小型化されるものの形成さ
れる画像のサイズが感光体の表面積以下に限定されると
云う制約がある。

【０００４】また装置（Ｃ）は高速の画像形成を可能と
するものの、感光体の一周内に帯電器，像露光手段と現
像器を複数組配設する必要があること、像露光を行う光
学系が近接する現像器から洩れるトナーに汚れて画質を
損なうおそれがあり、これを避けるため像露光手段と現
像器の間隔を大きくとる必要があることから必然的に感
光体の径が大きくなって装置を大型化すると云う矛盾が
ある。

【０００５】装置（Ｃ）における前述したような障害の
欠点を避ける目的から、像形成体の基体を透明体の素材
によって形成し、その内部に複数の像露光手段を収容し
て、画像を前記の基体を通してその外周に形成した感光
層に露光する形態の装置が提案されている（例えば特開
平５−３０７３０７号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記装置（Ｃ）は像形
成体として小径の感光体ドラムが使用出来る利点がある
ものの、その反面ドラム周面のスペースが小さくなって
現像手段やクリーニング手段のレイアウトに制約が生
じ、そのため転写材の転写がなされて搬送される搬送面
を水平方向に構成するのが困難となったり、ドラムに加
わる現像手段当による外力がアンバランスになって歪み
や変形などを生ずる恐れがある。

【０００７】本発明はこの点を解決して改良した結果、
感光体ドラムに加わる外力のバランスの改善によりそれ
によって生ずるドラムの歪みや変形を軽減し、更に画像
の転写や転写紙の搬送を安定して行い、駆動動力系のピ
ッチムラ等による影響をも除去して色ズレのない良好な
画像が得られ、メンテナンスも容易としたカラー画像形
成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】上記目的は、像形成体に
対し４組の帯電手段、像露光手段及び現像手段を配設
し、前記像形成体の１回転中に帯電、像露光及び現像を
繰り返し、前記像形成体の周面に複数のトナー像を重ね
合わせて形成し、重ね合わされたカラートナー像を中間
転写体上へ一括転写した後転写材へ転写を行うカラー画
像形成装置において、前記の像露光手段及び現像手段は
それぞれドラム状像形成体の中心角６０度の位置にあ
り、前記現像手段は前記像形成体の直上と回転方向上流
側にそれぞれ１個、回転方向下流側に２個が配設されて
いて、前記各現像手段の相対する像形成体周面に転写手
段及びクリーニング手段を配置して転写材を水平方向に
搬送することを特徴とするカラー画像形成装置（請求項
１に係わる発明）及び像形成体に対し４組の帯電手段、
像露光手段及び現像手段を配設し、前記像形成体の１回
転中に帯電、像露光及び現像を繰り返し、前記像形成体
の周面に複数のトナー像を重ね合わせて形成し、重ね合
わされたカラートナー像を中間転写体上へ一括転写した
後転写材へ転写を行うカラー画像形成装置において、前
記像形成体は直上に特定の現像手段を配置していて、前
記特定の現像手段は内蔵する上下の磁石ローラにより現
像剤を下方より上方へと循環して搬送し、下方の磁石ロ
ーラの側方に現像剤攪拌部材を設けると共に前記現像剤
攪拌部材の回転中心を前記下方の磁石ローラの中心を通
る水平線より上方に位置することを特徴とするカラー画
像形成装置（請求項４に係わる発明）によって達成され
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。

【００１０】本発明のカラー画像形成装置の一実施形態
の画像形成プロセス及び構成を図１及び図２により説明
する。図１は、カラー画像形成装置の断面構成図であ
り、図２は、感光体ドラムの支持構造を示す正面断面図
である。

【００１１】ドラム状の像形成体である感光体ドラム１
０は、例えば、透明アクリル樹脂の透明部材によって形
成される円筒状の透明樹脂基体を内側に設け、透明の導
電層及び有機感光体層（ＯＰＣ）を該基体の外周に形成
したものであり、接地された状態で図１の矢印で示す方
向に回転される。

【００１２】本実施形態では、感光体ドラムの光導電体
層において適切なコントラストを付与できる露光光量を
有していればよい。従って、本実施形態における感光体
ドラムの透明樹脂基体の光透過率は、１００％である必
要はなく、露光ビームの透過時にある程度の光が吸収さ
れるような特性であっても構わない。透光性基体の素材
としては、アクリル樹脂、特にメタクリル酸メチルエス
テルモノマーを用い重合したものが、透明性、強度、精
度、表面性等において優れており好ましく用いられる
が、その他一般光学部材などに使用されるフッ素、ポリ
エステル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレ
ート、などの各種透光性樹脂が使用可能である。また、
露光光に対し透光性を有していれば、着色していてもよ
い。これらの樹脂の屈折率はほぼ１．５である。透光性
導電層の成膜法としては、真空蒸着法、活性反応蒸着
法、各種スパッタリング法、各種ＣＶＤ法を用いて、イ
ンジウム・スズ・酸化物（ＩＴＯ）、アルミナ、酸化
錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅や、Ａｕ、Ａ
ｇ、Ｎｉ、Ａｌ等からなる透光性を維持した薄膜が用い
られたり、浸漬塗工法、スプレー塗布法等を用いて上記
金属の微粒子とバインダー樹脂とからなる導電性樹脂等
が用いられる。また、光導電体層としては、各種有機感
光体層（ＯＰＣ）が使用可能である。

【００１３】以下に好ましい像形成体の例を示す。

【００１４】プラスチック材料モノマーを合成し、重合
させるための触媒を添加した後、円筒状の型に注ぎ、側
板にて密封して固定し、温水を入れたウォータバス中で
回転させると共に、一定温度下で加熱することにより均
一な重合を促進させる。又、重合時の発熱を吸収し、一
定温度に保つ役割も有する。重合終了後は冷却し、得ら
れた透明な樹脂基体を型より取り出し、切断し、必要な
らば仕上げ工程を経て画像形成装置の感光体ドラム用の
透明樹脂基体が製造される（遠心重合法）。

【００１５】遠心重合によって成型される透明なプラス
チックの透明樹脂基体の素材としては、上記のごとくメ
タクリル酸メチルエステルモノマーを用い重合したもの
が、透明性、強度、精度、表面性等において最も良い
が、その他ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸
ブチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチ
ル、ポリスチレン、ポリイミド、ポリエステル或いはポ
リ塩化ビニル等、又はこれらの共重合体などが使用され
得る。遠心重合法では真円度が成型に用いられる型で決
まるので、高精度の基体を得ることができる。また、偏
肉は重合時の回転ムラや粘度や重合時の加熱条件で変化
する。

【００１６】導電層としては、インジウム・スズ・酸化
物（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、アル
ミナ、ヨウ化銅や、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌなどからな
る導電性微粒子と樹脂とを混合した導電性樹脂が用いら
れ、成膜法としては、浸漬塗工法、スプレー塗布法など
が好ましく利用される。

【００１７】有機感光体層は、電荷発生物質（ＣＧＭ）
を主成分とする電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送物質
（ＣＴＭ）を主成分とする電荷輸送層（ＣＴＬ）とに機
能分離された二層構成の感光体層とされる。二層構成の
有機感光体層は、ＣＧＬが薄いために像露光光の透過性
が良く本発明に適する。なお有機感光体層は、電荷発生
物質（ＣＧＭ）と電荷輸送物質（ＣＴＭ）を１つの層中
に含有する単層構成とされてもよく、該単層構成又は前
記二層構成の感光体層には、通常バインダー樹脂が含有
される。

【００１８】前記二層構成の有機感光体層を有する感光
体ドラムにおいて、ＣＧＬに含有されるＣＧＭとして
は、ＬＥＤ，ＬＤ等の光源光に感光性を有するアゾ系顔
料、アズレニウム顔料、フタロシアニン系顔料、ペリレ
ン系顔料が用いられ、なかでも赤〜赤外光（６００ｎｍ
〜８５０ｎｍ）に感光するＯＰＣ感光体のＣＧＭとして
は、銅フタロシアニン顔料やチタニルフタロシアニン顔
料等が好ましく用いられる。

【００１９】ＣＧＬに用いられるバインダー樹脂として
は、ポリビニルブチラール樹脂又はポリカーボネート樹
脂が用いられ、感度、繰り返し使用時の電位変化等にお
いて優れる。これらのバインダー樹脂は、単独で或いは
２種以上の混合物として用いることができる。

【００２０】ＣＧＬの形成に用いられる溶媒或いは分散
媒としては、ケトン系又はハロゲン系溶剤が好ましく用
いられ、感度、繰り返し使用時の電位変化等が更に良好
となる。また、これらの溶媒は単独或いは２種以上の混
合溶媒として用いることもできる。

【００２１】ＣＧＬ中のＣＧＭとバインダー樹脂との重
量比は１００：１〜１０００とされ、該ＣＧＬの膜厚は
０．０１〜１０μｍとされ、該ＣＧＬの形成のための塗
布方法としては、ブレード塗布、ワイヤーバー塗布、ス
プレー塗布、ディップ塗布、スライドホッパー塗布等の
各塗布方法がある。

【００２２】次に前記ＣＴＬに含有されるＣＴＭとして
は、ヒドラゾン系化合物、スチリル系化合物、ベンジジ
ン系化合物、スチルベン系化合物等が用いられる。

【００２３】前記ＣＴＬに用いられるバインダー樹脂と
しては、広範囲な絶縁性樹脂から適時選択して使用する
ことができ、好ましい結着樹脂としては、シリコン−ア
ルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポ
リ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の絶縁性樹
脂を挙げることができ、これらの結着樹脂は単独或いは
２種以上混合して用いることができる。

【００２４】バインダー樹脂とＣＴＭとの配合比は１：
１０〜５００とされ、更には１：２０〜１５０が好まし
い。ＣＴＬの膜厚は１：１００μｍとされるが、更に５
〜５０μｍが好ましい。

【００２５】塗布方法としては、ＣＧＬと同様な方法を
用いることができる。

【００２６】又、有機感光体層と導電層との間に必要に
より中間層が設けられるが、中間層としては、例えば塩
ビ酢ビ共重合体、塩ビ酢ビマレイン酸共重合体、エチル
セルロース、カルボキシメチルセルロース、共重合タイ
プ若しくは変性タイプのアルコール可溶性ポリアミド樹
脂等の０．０１〜２μｍ厚の樹脂層とされる。

【００２７】前記の製造方法によって造られたプラスチ
ックの円筒状の透明樹脂基体を用いることにより、肉厚
が均一で、円筒状の基体の円筒度、真円度に優れ、像露
光光の焦点ズレのない感光体ドラムが提供される。

【００２８】１１はスコロトロン帯電器（以後単に帯電
器という）で感光体ドラム１０の前述した有機感光体層
に対し所定の電位に保持されたグリッドと放電ワイヤに
よるコロナ放電とによって帯電作用を行い、感光体ドラ
ム１０に対し一様な電位を与える。

【００２９】１２は像露光手段即ち感光体ドラム１０の
軸方向に配列したＬＥＤと等倍結像系であるセルフォッ
クレンズとから構成される露光光学系で、別体の画像読
み取り装置によって読み取られた各色の画像信号がメモ
リより順次取り出されて前記の各露光光学系１２にそれ
ぞれ電気信号として入力される。

【００３０】前記の各露光光学系１２は何れも光学系支
持手段として設けた支持部材２０に取り付けられて前記
感光体ドラム１０の基体内部に収容される。

【００３１】１３Ｙないし１３Ｋはイエロー（Ｙ），マ
ゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の各現像剤
を収容する現像器で、それぞれ感光体ドラム１０の周面
に対し所定の間隙を保って同方向に回転する現像スリー
ブ１３０を備えている。

【００３２】前記の各現像器は、前述した帯電器１１に
よる帯電，露光光学系１２による像露光によって形成さ
れる感光体ドラム１０上の静電潜像を現像バイアス電圧
の印加により非接触の状態で反転現像する。

【００３３】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、撮像素子により読み取られた画像或いは
コンピュータで編集された画像を、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの
各色別の画像信号として一旦メモリに記憶し格納され
る。

【００３４】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タの始動により感光体ドラム１０を反時計方向へと回転
し、同時に帯電器１１（Ｙ）の帯電作用により感光体ド
ラム１０に電位の付与が開始される。

【００３５】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、前記の露光光学系１２（Ｙ）において第１の色信号
即ちイエロー（Ｙ）の画像信号に対応する電気信号によ
る露光が開始されドラムの回転走査によってその表面の
感光層に原稿画像のイエロー（Ｙ）の画像に対応する静
電潜像を形成する。

【００３６】前記の潜像は現像器１３（Ｙ）により現像
スリーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光
体ドラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー像が
形成される。

【００３７】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に更に帯電器１１（Ｍ）の帯電作
用により電位を付与され、露光光学系１２（Ｍ）の第２
の色信号即ちマゼンタ（Ｍ）の画像信号に対応する電気
信号による露光が行われ、現像器１３（Ｍ）による非接
触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）のトナー像
の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が順次重ね合わせて形
成していく。

【００３８】同様のプロセスにより帯電器１１（Ｃ）、
露光光学系１２（Ｃ）及び現像器１３（Ｃ）によって更
に第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像が、
また帯電器１１（Ｋ）、露光光学系１２（Ｋ）及び現像
器１３（Ｋ）によって第４の色信号に対応する黒色
（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形成され、感光体
ドラム１０の一回転以内にその周面上にカラーのトナー
像が形成される。

【００３９】これ等各露光光学系による感光体ドラム１
０の有機感光層に対する露光はドラムの内部より前述し
た露光波長に対し透明の基体を通して行われる。従って
第２，第３及び第４の色信号に対応する画像の露光は何
れも先に形成されたトナー像の影響を全く受けることな
く行われ、第１の色信号に対応する画像と同等の静電潜
像を形成することが可能となる。なお各露光光学系１２
の発熱による感光体ドラム１０内の温度の安定化及び温
度上昇の防止は、前記支持部材２０に熱伝導性の良好な
材料を用い、低温の場合はヒータを用い、高温の場合は
ヒートパイプを介して外部に放熱する等の措置を講ずる
ことにより支障のない程度迄抑制することができる。ま
た各現像器による現像作用に際しては、それぞれ現像ス
リーブ１３０に対し直流或いは更に交流を加えた現像バ
イアスが印加され、現像器の収容する一成分或いは二成
分現像剤によるジャンピング現像が行われて、透明電導
層を接地する感光体ドラム１０に対して非接触の反転現
像が行われるようになっている。

【００４０】かくして感光体ドラム１０の周面上に形成
されたカラーのトナー像は搬送ベルト１４を介して給送
される転写紙Ｐ上に転写される。

【００４１】前記の搬送ベルト１４は厚さ０．５〜２．
０ｍｍの無端状のゴムベルトで、シリコンゴム或いはウ
レタンゴムの１０⁸〜１０¹²Ω・ｃｍの抵抗値をもつ半
導電性基体と、ゴムの基体の外側にトナーフィルミング
防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを
行った２層構成とされる。この層も同様な半導電性が好
ましい。ゴムベルト基体の代わりに厚さ０．１〜０．５
ｍｍの半導電性のポリエステルやポリスチレン、ポリエ
チレン、ポリエチレンテレフタレート等を使用すること
もできる。搬送ベルト１４はローラ１４Ａ，１４Ｂ，１
４Ｃ及び１４Ｄの間にテンションローラ１４Ｔにより張
架され、ローラ１４Ｄに伝達される動力により感光体ド
ラム１０の周速度に同期して反時計方向に循環して搬送
される。

【００４２】前記の搬送ベルト１４はローラ１４Ｃとロ
ーラ１４Ｂの間のベルト面を感光体ドラム１０の周面に
接し、その接点においてトナー像の転写が行われる転写
域を形成している。

【００４３】一方では給紙カセット１６の給紙ローラ１
７の作動により転写紙Ｐが搬出されてタイミングローラ
１８に給送され、感光体ドラム１０上のカラートナー像
の搬送に同期して紙帯電器１５Ａの帯電を受けベルト面
に密着して前記の転写域に給紙される。

【００４４】給紙された転写紙Ｐは転写域において転写
器１５Ｂによる１〜２ｋＶのトナーと反対極性のバイア
ス電圧の印加により順次カラートナー像は転写紙Ｐ上に
転写される。

【００４５】カラートナー像の転写を受けた転写紙Ｐは
除電器１５Ｃにおいて除電され、定着装置９１に搬送さ
れ、熱ローラ９１Ａと圧着ローラ９１Ｂとの間に挟着搬
送して加熱され、トナーを溶着して定着がなされたのち
排紙ローラ９２を介して装置外部に排出される。

【００４６】前述した感光体ドラム１０及び搬送ベルト
１４にはそれぞれクリーニング装置１００及び１４０が
設置され、それぞれの備えるブレードが常時圧接されて
いて、残留した付着トナーの除去がなされて周面は常に
清浄な状態に保たれている。

【００４７】前記の支持部材２０は図２に示すように感
光体ドラム１０の回転支持軸３０に固定された前後一対
の部材により構成されていて、各露光光学系１２は、そ
れぞれの両端部が貼付部材２１を介し感光面に対する距
離が所定の位置関係になるよう調節されて、接着により
調節位置に固定されている。

【００４８】一方感光体ドラム１０は両端部に備えるフ
ランジ部材１０Ａ及び１０Ｂがそれぞれ軸受Ｂを介して
前記の支持部材２０に回動自在に支持されていて、フラ
ンジ部材１０Ｂの備える歯車１０Ｇの駆動により固定状
態にある回転支持軸３０を回転中心として回動される。

【００４９】（実施の形態１）先ず請求項４に係わる発
明の実施の形態を図３及び図４によって説明する。

【００５０】前記の各現像器は感光体ドラム１０の周面
に対しその回転方向の上流側より下流側に向けて画像の
形成順、即ち本実施形態においては現像器１３（Ｙ）、
１３（Ｍ）、１３（Ｃ）更に１３（Ｋ）の順序で配置さ
れる。

【００５１】前記の現像器１３（Ｍ）を除く各現像器
は、内蔵する現像剤の攪拌スクリュ１３１と供給回転板
１３２を現像スリーブ１３０に対しほぼ並列配置した構
造の現像器が用いられるのに対し感光体ドラム１０の上
方に位置した現像器１３（Ｍ）に関しては攪拌スクリュ
１３１と供給回転板１３２を現像スリーブ１３０の中心
線より高い位置に置く特定した構造の現像器が使用され
る。

【００５２】前記の現像器１３（Ｍ）は感光体ドラム１
０の周面の直上即ち感光体ドラム１０の中心を通る垂直
線Ｎ上のドラム周面に対し現像スリーブ１３０を対向し
て配置され、それに伴ってドラムの回転方向の上流側に
現像器１３（Ｙ）、下流側に現像器１３（Ｃ）次いで現
像器１３（Ｋ）がそれぞれの現像スリーブ１３０をドラ
ム周面に対向して微少の間隙を保持した形で配置され
る。

【００５３】前記の現像器１３（Ｍ）は、図４に示す如
く磁石ローラＭ１と磁石ローラＭ２とを上下に固定し、
それぞれの磁石ローラを内包する現像スリーブ１３０と
回転スリーブ１３０Ａとが等しい周速をもって共に反時
計方向に駆動回転されるようになっている。

【００５４】前記の各磁石ローラは一部の非磁極部を除
く外周面がＮ極とＳ極を交互に配した磁極部とされてい
て、現像スリーブ１３０の周面に担持された現像剤が磁
石ローラＭ１の非磁極部において回転スリーブ１３０Ａ
の周面に移送されて現像器内を循環して搬送されるよう
になっている。

【００５５】現像器１３（Ｍ）内の現像剤は、現像スリ
ーブ１３０の側方に位置する攪拌スクリュ１３１の作動
により混合してトナーとキャリアとの混合割合は均一化
されて供給回転板１３２の作用により現像スリーブ１３
０の周面に供給され、磁石ロールＭ１の磁力によってス
リーブ周面に付着して層厚規制部材１３３において適度
の量の現像剤量に規制されて現像スリーブ１３０に付着
して感光体ドラム１０の現像領域に搬送される。

【００５６】現像スリーブ１３０上の現像剤は、現像領
域において現像が行われ、トナーを消費した残りの現像
剤は現像スリーブ１３０に保持されたまま上方へと搬送
され、磁石ローラＭ１の非磁極部に面して設けた掻取板
１３４によって現像スリーブ１３０の周面より離脱し磁
石ローラＭ２の磁力により回転スリーブ１３０Ａの周面
に付着して上方へと搬送され、磁石ローラＭ２の非磁極
部に面して当接した掻落板１３５上に移送され、その傾
斜面を落下して再び前記の攪拌スクリュ１３１に循環し
て搬送される。

【００５７】前記の磁石ローラＭ２はその中心が前記の
磁石ローラＭ１の中心を通る垂直線Ｎに対する角度θが
時計方向に０ないし４５度傾斜した位置に設定されてい
て、それによって攪拌スクリュ１３１はその回転中心位
置（ａ）を磁石ローラＭ２の中心を通る水平線Ｍより上
方に、更に前記の角度θの選択によっては攪拌スクリュ
１３１の底面位置（ｂ）をも前記の水平線Ｍより上方に
設置することが可能となり、その位置においても前述し
た現像剤の攪拌供給並びに現像後の搬送等は支障なく行
われる。

【００５８】なお上記の実施形態において、前記の磁石
ローラＭ２の中心が磁石ローラＭ１の中心を通る垂直線
Ｎに対する角度θが時計方向に４５°以上傾斜した位置
に設定したときは、前記の掻落板１３５は傾斜面の長さ
が長くかつ傾斜角度が緩やかとなって、現像剤の循環搬
送が不円滑となる。また垂直線Ｎに対する角度θが０以
下、即ち磁石ローラＭ２中心が磁石ローラＭ１中心に対
して反時計方向に位置しているときは前記の掻取板１３
４は現像スリーブ１３０の低い周面位置において当接す
ることとなるので、供給回転板１３２から供給される現
像剤が現像スリーブ１３０に供給される供給範囲が狭く
なって現像剤の供給が不充分となり、良好な現像が行わ
れないようになる。

【００５９】以上説明した配設関係とすることによっ
て、結果現像器１３（Ｍ）は、攪拌スクリュ１３１並び
に供給回転板１３２を収容するケーシングの外壁が感光
体ドラム１０の周面より大きく離間されることとなっ
て、前記の帯電器１１（Ｍ）をその離間した箇所に設け
ることによって、現像器１３（Ｍ）の現像スリーブ１３
０に近接して帯電手段を設置することが可能となり、帯
電器１１（Ｍ）と現像器１３（Ｍ）との間の感光体ドラ
ム１０上での間隔は、他のＹ，Ｃ，Ｋにおける帯電器１
１、現像器１３との間の間隔と同じ間隔に設定すること
が可能となって、画像形成に当たっての制御は同じよう
にして行われるようになる。

【００６０】（実施の形態２）次に請求項１に係わる発
明の実施の形態を図３及び図５によって説明する。

【００６１】Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ４色のトナーを内蔵した各
現像器は感光体ドラム１０の周面に対しその回転方向の
上流側より下流側に向けて画像の形成順、即ち本実施形
態においては現像器１３（Ｙ）、１３（Ｍ）、１３
（Ｃ）更に１３（Ｋ）の順序で配置される。

【００６２】現像器１３（Ｍ）を除く各現像器は、内蔵
する現像剤の攪拌スクリュ１３１と供給回転板１３２を
現像スリーブ１３０に対しほぼ並列配置した構造の現像
器が用いられ、感光体ドラム１０の周面の直上即ち感光
体ドラム１０の中心を通る垂直線Ｎ上のドラム周面に対
して例えば実施の形態１で説明した現像器１３（Ｍ）の
現像スリーブ１３０を対向して配置され、それに伴って
ドラムの回転方向の上流側に現像器１３（Ｙ）、下流側
に現像器１３（Ｃ）次いで現像器１３（Ｋ）がそれぞれ
の現像スリーブ１３０をドラム周面に対向して微少の間
隙を保持した形で配置される。

【００６３】本実施形態においては、各現像器１３は図
３に示す如く感光体ドラム１０の中心角６０度のしかも
等間隔の位置への設置が実現されていて、残る半周近い
感光体ドラム１０の周面にクリーニング装置１００を設
置した上でドラム直下又は直下に近い位置に画像の転写
域を設け、かつ画像を転写した転写紙Ｐは水平方向に搬
送されるよう搬送ベルト１４のレイアウトを構成するこ
とも出来ることとなる。

【００６４】また装置本体側の駆動歯車Ｇ１が図５に示
す如く現像器１３（Ｍ）と現像器１３（Ｃ）双方の中間
位置の相対する感光体ドラム１０の外周部に位置されて
いて、感光体ドラム１０の歯車１０Ｇに噛合し、更に中
間歯車Ｇ２を介して前記の搬送ベルト１４のローラ１４
Ｄと同軸一体の歯車１４Ｇにも接続していて、感光体ド
ラム１０と搬送ベルト１４は駆動歯車Ｇ１の動力により
等しい周速をもって共に反時計方向に回転されるように
なっている。

【００６５】前記の駆動歯車Ｇ１は、現像器１３が中心
角６０°の等間隔の位置に配設されて、すべての現像器
１３のドラム中心を通る図中一点鎖線で示される対称軸
線上に位置していることから、動力伝達に伴って生ずる
ドラム周面への押圧力が各現像器１３の位置設定による
ドラム周面への当接荷重と相殺されこととなってドラム
の歪みが軽減される。即ち、ＹとＫの現像器は互いの当
接荷重は相殺されており、ＫとＣの現像器の当接荷重の
相殺されなかった合力がドラム中心を通る図５の一点鎖
線方向に生じ、これが駆動歯車Ｇ１からの応力と相殺す
る構成となっている。

【００６６】また本実施形態においては、感光体ドラム
１０の内部に配設される露光光学系１２（Ｙ）、１２
（Ｍ）、１２（Ｃ）、１２（Ｋ）についてもそれぞれ感
光体ドラム１０の中心角６０°の等間隔の露光位置とな
るよう配設されていて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色について帯
電、像露光、現像の位置関係は何れも等しく設定されて
いる。帯電、像露光、現像からなる各色のトナー像形成
工程を同一の間隔で設定することから、感光体の電位変
動等に対しプロセスの安定化が図られる。そして、感光
体ドラム１０の歯車１０Ｇの中心角６０°の間の歯数を
整数歯とし、しかも駆動歯車Ｇ１の整数倍となるよう設
定されているので、駆動歯車Ｇ１の偏心やピッチムラに
よる影響はＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ４色それぞれについて同じよ
うに作用し、その結果レジストや色のズレ等が防止され
て極めて良好なカラー画像が得られることとなる。

【００６７】

【発明の効果】本発明の請求項１ないし３により、感光
体ドラムは周面に複数の現像器等をレイアウトした上で
画像の転写域を含む転写材の搬送面を水平方向に設定可
能とし、また駆動用歯車の作動が伴うドラムの歪みや回
転ムラも解消されることとなる。

【００６８】前述した現像器等のレイアウトは請求項４
ないし７に示される特定した現像器の特定した現像器の
構造、機能とその位置設定によって実現されるもので、
その結果画像形成部をコンパクトに構成しながら高品質
の画像が形成されかつ画像の転写や転写材の搬送も円滑
に行われてメンテナンスも容易なカラー画像形成装置が
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】感光体ドラムの支持構造を示す正面断面図。

【図３】現像器のレイアウトを示す要部図。

【図４】特定した現像器の断面構成図。

【図５】駆動用歯車と搬送ベルトの位置を示す要部図。

【符号の説明】

１０感光体ドラム１１スコロトロン帯電器１２露光光学系１３現像器１４搬送ベルト１５Ａ紙帯電器１５Ｂ転写器１６給紙カセット１７給紙ローラ１８タイミングローラ１５Ｃ除電器９１定着装置９２排紙ローラ１３０現像スリーブ１３０Ａ回転スリーブ１３１攪拌スクリュ１３２供給回転板１３３層厚規制部材１３４掻取板１３５滑落板Ｇ１駆動歯車１０Ｇ（ドラム）歯車Ｍ１，Ｍ２磁石ロールＰ転写材

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０３Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０３Ａ 15/09 15/09 Ａ (72)発明者 ▲浜▼田州太東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内 (72)発明者三浦俊英東京都小金井市緑町５丁目14番14号Ｆターム(参考） 2H030 AA06 AA07 BB02 BB23 BB33 BB42 BB44 BB71 2H031 AB03 AB09 AC04 AC07 FA01 FA05 2H071 BA05 BA20 BA22 BA27 CA02 DA02 DA06 DA08 DA15 EA18 2H077 AD06 BA10 DB12 DB13 DB14 DB25 EA24 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像形成体に対し４組の帯電手段、像露光
手段及び現像手段を配設し、前記像形成体の１回転中に
帯電、像露光及び現像を繰り返し、前記像形成体の周面
に複数のトナー像を重ね合わせて形成し、重ね合わされ
たカラートナー像を中間転写体上へ一括転写した後転写
材へ転写を行うカラー画像形成装置において、前記の像
露光手段及び現像手段はそれぞれドラム状像形成体の中
心角６０度の位置にあり、前記現像手段は前記像形成体
の直上と回転方向上流側にそれぞれ１個、回転方向下流
側に２個が配設されていて、前記各現像手段の相対する
像形成体周面に転写手段及びクリーニング手段を配置し
て転写材を水平方向に搬送することを特徴とするカラー
画像形成装置。
【請求項２】前記像形成体の駆動歯車の歯数の整数倍
が前記像露光手段の間隔に対応する像形成体の被駆動歯
車の歯数であることを特徴とする請求項１に記載のカラ
ー画像形成装置。
【請求項３】前記駆動歯車が、前記像形成体直上に現
像手段と回転方向下流側の隣接する現像手段との中間に
対応する像形成体の周面に対向して配置されることを特
徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項４】像形成体に対し４組の帯電手段、像露光
手段及び現像手段を配設し、前記像形成体の１回転中に
帯電、像露光及び現像を繰り返し、前記像形成体の周面
に複数のトナー像を重ね合わせて形成し、重ね合わされ
たカラートナー像を中間転写体上へ一括転写した後転写
材へ転写を行うカラー画像形成装置において、前記像形
成体は直上に特定の現像手段を配置していて、前記特定
の現像手段は内蔵する上下の磁石ローラにより現像剤を
下方より上方へと循環して搬送し、下方の磁石ローラの
側方に現像剤攪拌部材を設けると共に前記現像剤攪拌部
材の回転中心を前記下方の磁石ローラの中心を通る水平
線より上方に位置することを特徴とするカラー画像形成
装置。
【請求項５】上方の磁石ローラは中心が前記下方の磁
石ローラの中心を通る垂直線に対し０〜４５°の範囲内
に傾斜していることを特徴とする請求項４に記載のカラ
ー画像形成装置。
【請求項６】前記現像剤攪拌部材は底面が前記下方の
磁石ローラの中心より上方に位置することを特徴とする
請求項４又は５に記載のカラー画像形成装置。
【請求項７】前記特定の現像手段は前記現像剤攪拌部
材下方の外部に特定の帯電手段を配設することを特徴と
する請求項４ないし６の何れか１項に記載のカラー画像
形成装置。