JP2001356553A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー画像形成装置において、離接動作する
現像ローラへの現像バイアスを安定して供給できるよう
にする。 【解決手段】 感光体ドラムが備えられた第１のハウジ
ングと、現像ローラ７ａおよび薄層化ブレードが備えら
れ、揺動可能に設けられて現像ローラ７ａが感光体ドラ
ムと接離可能とされて第１のハウジングの方向に付勢さ
れた第２のハウジングと、非印字期間では現像ローラ７
ａを感光体ドラムから離間させて回転を停止させ、印字
期間では現像ローラ７ａおよび感光体ドラムを回転させ
ながら第２のハウジングを第１のハウジング方向へ揺動
させて現像ローラ７ａを感光体ドラムに接触させる現像
ローラ制御手段と、第２のハウジングに固定され、外部
高圧電源５５ａからの現像バイアス電圧を第２のハウジ
ングを介して現像ローラ７ａに供給する接触板４５ａと
で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術を利
用して画像情報を転写材上に重ね合わせて合成像を形成
するカラー画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子写真技術を利用した画像
形成装置においては、像担持体である感光体ドラムの表
面を帯電手段により一様に所定の電位に帯電し、この感
光体ドラムに画像情報に応じた光照射を行って静電潜像
を形成し、この静電潜像を現像器によって現像したトナ
ー像をシート材等に転写して画像を形成することが行わ
れている。

【０００３】一方、画像のカラー化に伴って、これら各
画像形成プロセスが実行される像担持体を複数備えて、
シアン像、マゼンタ像、イエロー像、好ましくはブラッ
ク像の各色像をそれぞれの像担持体に形成し、各像担持
体の転写位置にてシート材に各色トナー像を重ね合わせ
て転写することによりフルカラー画像を形成するタンデ
ム方式の画像形成装置も提案されている。

【０００４】このようなタンデム方式の多重画像形成装
置は各色ごとにそれぞれの画像形成部を有するため、高
速化に有利である。

【０００５】ここで、従来のタンデム方式によるカラー
画像形成装置について説明する。

【０００６】図６は従来の画像形成装置における現像バ
イアス供給部を示す断面図、図７は従来における画像形
成装置を示す断面図である。

【０００７】図７に示すように、画像形成装置の本体内
には、４つの画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ
が所定の間隔をおいて一列に配置され、各画像形成ユニ
ットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは像担持体としての感光体
ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄをそれぞれに有してい
る。

【０００８】また、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１
ｄの周囲には、各感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
の表面を一様に所定の電位に帯電させる帯電手段２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄ、各感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄに対応して設けられて画像情報に応じたレーザビー
ムを各々の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの主走
査方向に照射して静電潜像を形成する露光器３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄ、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
上に形成された静電潜像を顕像化する現像ローラ７ａ，
７ｂ，７ｃ，７ｄ、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１
ｄ上に顕像化されたトナー像を中間転写ベルト１９に転
写する転写手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ、感光
体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上の残留トナーを除去
するクリーニング手段６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞ
れ配置されている。

【０００９】なお、転写手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，
２０ｄは装置本体側に設置され、その他の部材からなる
ユニットは各々装置本体に対して着脱可能とされてお
り、消耗品として所定寿命になった場合の交換作業の便
宜が考慮されている。

【００１０】ここで、画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐ
ｃ，Ｐｄでは、それぞれブラック画像、イエロー画像、
マゼンタ画像、シアン画像が形成される。

【００１１】各画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐ
ｄを通過する態様で、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄの下方には、駆動手段（図示せず）により回転駆動
される駆動ローラ１８および従動ローラ１７に張設され
て矢印Ｔ方向へ周回動する無端状の中間転写ベルト１９
が配置されている。

【００１２】装置の下部には、印字用紙などのシート材
１４が収納された用紙カセット１１が設けられている。
そして、シート材１４は、給紙ローラ１２により用紙カ
セット１１から１枚ずつ用紙搬送路に送り出される。

【００１３】用紙搬送路上には、中間転写ベルト１９の
外周面と所定量にわたって接触してこの中間転写ベルト
１９上に形成されたカラー画像をシート材１４に転写す
るシート材転写ローラ１３、シート材１４上に転写され
たカラー画像をローラの狭持回転に伴う圧力と熱とによ
ってシート材１４に定着する加熱ローラを備えた定着器
１５が配置されている。

【００１４】さらに定着器１５の搬送路後方には、カラ
ー画像の定着されたシート材１４を排出する排紙ローラ
（図示せず）、排紙ローラより排出されたシート材１４
が蓄積される排紙トレイ（図示せず）が設けられてい
る。

【００１５】次に、以上のように構成された画像形成装
置の動作を説明する。

【００１６】先ず、画像形成ユニットＰａの帯電手段２
ａおよび露光器３ａにより感光体ドラム１ａ上に画像情
報のブラック成分色の潜像が形成される。

【００１７】この潜像を現像ローラ７ａによりブラック
像として可視像化するためには、図６で示すように、現
像ローラシャフト４０ａにトナーと同電極のバイアス電
圧を供給する必要がある。

【００１８】ここで、現像バイアス供給部の構成は、現
像ローラ７ａのオルダムクラッチギア３１ａに係合する
略十字形状の案内壁を有するオルダム継手５０ａと、こ
のオルダム継手５０ａをスライド自在に保持する駆動ギ
ア５１ａと、駆動ギア５１ａの回転軸となり、軸心部に
電極ピン５６ａおよび電極バネ５４ａを可動自在に保持
する電極軸５７ａを有し、この電極軸５７ａに外部高圧
電源５５ａよりバイアスの電圧の供給が行われる。

【００１９】ブラック成分色の潜像はブラックトナーを
有する現像ローラ７ａによりブラックトナー像として可
視像化され、転写手段２０ａにより中間転写ベルト１９
上にブラックトナー像として転写される。

【００２０】一方、ブラックトナー像が中間転写ベルト
１９に転写されている間に、画像形成ユニットＰｂでは
イエロー成分色の潜像が形成され、続いて現像ローラ７
ｂでイエロートナーによるイエロートナー像が顕像化さ
れる。そして、先の画像形成ユニットＰａでブラックト
ナー像の転写が終了した中間転写ベルト１９にイエロー
トナー像が画像形成ユニットＰｂの転写手段２０ｂにて
転写され、ブラックトナー像と重ね合わされる。

【００２１】以下、マゼンタトナー像、シアントナー像
についても同様な方法で画像形成が行われ、中間転写ベ
ルト１９に４色のトナー像の重ね合わせが終了すると、
給紙ローラ１２により用紙カセット１１から給紙され、
レジストローラ（図示せず）によって印字タイミングに
合わせられたシート材１４がニップ領域に導入され、こ
のシート材１４上にシート材転写ローラ１３によって４
色のトナー像が一括転写される。

【００２２】そして、転写されたトナー像は定着器１５
でシート材１４に加熱定着され、このシート材１４上に
フルカラー画像が形成される。

【００２３】なお、転写が終了したそれぞれの感光体ド
ラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄはクリーニング手段６ａ，
６ｂ，６ｃ，６ｄで残留トナーが除去され、引き続き行
われる次の像形成に備えられる。

【００２４】ここで、非印字期間中にも現像ローラ７
ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが感光体ドラム１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄと接触回転して摩擦を受け、摩耗による寿命低
下を防ぐために、非印字期間中は現像ローラ７ａ，７
ｂ，７ｃ，７ｄを感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
から離間して現像ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの回転
を停止させるようになっている。

【００２５】用紙カセット１１内のシート材１４は１枚
ずつ給紙ローラ１２でピックアップされ、且つ搬送ロー
ラとレジストローラとの協働によりタイミングを調整し
て中間転写ベルト１９とシート材転写ローラ１３のニッ
プ領域に給紙される。中間転写ベルト１９上の各色トナ
ー像がシート材転写ローラ１３とのニップ領域一括転写
されたシート材１４は、定着器１５を通って装置本体外
に排出される。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来のカラー画像形成装置においては、印字期間中と非
印字期間中とで現像ユニットが離接動作するため、現像
ローラの位置が変位する。一方、現像ローラに現像バイ
アスを供給する電極ピンは固定されているため、現像ユ
ニットの離接動作で電極ピンが現像ローラのシャフト部
から離れたり、時には現像ローラのシャフト端部のエッ
ジに引っかかったりする。また、現像ローラのシャフト
は高速で回転しているため、電極ピンは摺動摩耗でバイ
アス供給電圧が不安定になる。

【００２７】そこで、本発明は、離接動作する現像ロー
ラへの現像バイアスを安定して供給することのできるカ
ラー画像形成装置を提供することを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明のカラー画像形成装置は、静電潜像が形成さ
れる感光体ドラムが備えられた第１のハウジングと、感
光体ドラムにトナーを供給して静電潜像を顕像化する現
像ローラおよび現像ローラ上のトナーを均一に薄層化す
るとともに当該トナーを電位に帯電する薄層化ブレード
が備えられ、支軸を支点に揺動可能に設けられて現像ロ
ーラが感光体ドラムと接離可能とされるとともに第１の
ハウジングの方向に付勢された第２のハウジングと、非
印字期間では現像ローラを感光体ドラムから離間させて
回転を停止させるとともに、印字期間では現像ローラお
よび感光体ドラムを回転させながら第２のハウジングを
第１のハウジング方向へ揺動させて現像ローラを感光体
ドラムに接触させる現像ローラ制御手段と、第２のハウ
ジングに固定され、電源部からの現像バイアス電圧を第
２のハウジングを介して現像ローラに供給する電圧供給
媒体とを有する構成としたものである。

【００２９】これにより、電源部からの現像バイアス電
圧を電圧供給媒体を介して現像ローラに供給しているの
で、離接動作する現像ローラへの現像バイアスを安定し
て供給することが可能になる。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、静電潜像が形成される感光体ドラムが備えられた第
１のハウジングと、感光体ドラムにトナーを供給して静
電潜像を顕像化する現像ローラおよび現像ローラ上のト
ナーを均一に薄層化するとともに当該トナーを電位に帯
電する薄層化ブレードが備えられ、支軸を支点に揺動可
能に設けられて現像ローラが感光体ドラムと接離可能と
されるとともに第１のハウジングの方向に付勢された第
２のハウジングと、非印字期間では現像ローラを感光体
ドラムから離間させて回転を停止させるとともに、印字
期間では現像ローラおよび感光体ドラムを回転させなが
ら第２のハウジングを第１のハウジング方向へ揺動させ
て現像ローラを感光体ドラムに接触させる現像ローラ制
御手段と、第２のハウジングに固定され、電源部からの
現像バイアス電圧を第２のハウジングを介して現像ロー
ラに供給する電圧供給媒体とを有するカラー画像形成装
置であり、電源部からの現像バイアス電圧を電圧供給媒
体を介して現像ローラに供給しているので、離接動作す
る現像ローラへの現像バイアスを安定して供給すること
が可能になるという作用を有する。

【００３１】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図５を用いて説明する。なお、これらの図面におい
て同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複
した説明は省略されている。

【００３２】図１は本発明の一実施の形態によるカラー
画像形成装置を示す説明図、図２は図１のカラー画像形
成装置の画像形成ユニットおよびその周辺を示す説明
図、図３は図１のカラー画像形成装置の画像形成ユニッ
トおよびその周辺を示す斜視図、図４は図３の画像形成
ユニットにおける現像ローラの制御機構を示す説明図、
図５は図３の画像形成ユニットにおける現像バイアス供
給部を示す断面図である。

【００３３】図１に示すように、画像形成装置には、４
つの画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄが所定の
間隔をおいて一列に配置され、各画像形成ユニットＰ
ａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは像担持体としての感光体ドラム
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄをそれぞれに有している。

【００３４】また、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１
ｄの周囲には、各感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
の表面を一様に所定の電位に帯電させる帯電手段２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄ、各感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄに対応して設けられて画像情報に応じたレーザビー
ムを各々の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの主走
査方向に照射して静電潜像を形成する露光器３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄ、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
上に形成された静電潜像を顕像化する現像ローラ７ａ，
７ｂ，７ｃ，７ｄ、現像ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ
の表面にトナータンク（図示せず）からトナーを供給す
るサプライローラ４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ、現
像ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄに圧接して現像ローラ
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ上のトナーを均一に薄層化する
とともに当該トナーを電位に帯電する薄層化ブレード８
ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄ上に顕像化されたトナー像を中間転写ベルト１
９に転写する転写手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０
ｄ、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上の残留トナ
ーを除去するクリーニング手段６ａ，６ｂ，６ｃ，６
ｄ、転写後の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの残
留電位を除去する除電器５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄがそれ
ぞれ配置されている。

【００３５】そして、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄ、帯電手段２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、クリーニング
手段６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが第１のハウジング１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに組み込まれて感光体ユニ
ットが形成され、現像ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ、
サプライローラ４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ、薄層
化ブレード８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが第２のハウジング
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに組み込まれて現像ユニットが
形成されている。

【００３６】そして、第２のハウジング４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄは支軸９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを支点にして図
２（ａ）における矢印Ｔ方向に揺動可能に第１のハウジ
ング１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの方向に付勢され
ており、これによって、現像ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，
７ｄは感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと接離可能
とされている。

【００３７】なお、転写手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，
２０ｄは装置本体側に設置され、その他の部材からなる
ユニットは各々装置本体に対して着脱可能とされてお
り、消耗品として所定寿命になった場合の交換作業の便
宜が考慮されている。

【００３８】ここで、画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐ
ｃ，Ｐｄでは、それぞれブラック画像、イエロー画像、
マゼンタ画像、シアン画像が形成される。

【００３９】各画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐ
ｄを通過する態様で、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄの下方には、駆動手段（図示せず）により回転駆動
される駆動ローラ１８および従動ローラ１７に張設され
て矢印Ｘ方向へ周回動する無端状の中間転写ベルト１９
が配置されている。そして、中間転写ベルト１９に当接
して、この中間転写ベルト１９上の残トナーを除去する
クリーナ１６が設置されている。

【００４０】装置の下部には、印字用紙などのシート材
１４が収納された用紙カセット１１が設けられている。
そして、シート材１４は、給紙ローラ１２により用紙カ
セット１１から１枚ずつ用紙搬送路に送り出される。

【００４１】用紙搬送路上には、中間転写ベルト１９の
外周面と所定量にわたって接触してこの中間転写ベルト
１９上に形成されたカラー画像をシート材１４に転写す
るシート材転写ローラ１３、シート材１４上に転写され
たカラー画像をローラの狭持回転に伴う圧力と熱とによ
ってシート材１４に定着する加熱ローラを備えた定着器
１５が配置されている。

【００４２】さらに定着器１５の搬送路後方には、カラ
ー画像の定着されたシート材１４を排出する排紙ローラ
（図示せず）、排紙ローラより排出されたシート材１４
が蓄積される排紙トレイ（図示せず）が設けられてい
る。

【００４３】次に、以上のように構成された画像形成装
置の動作を説明する。

【００４４】先ず、画像形成ユニットＰａの帯電手段２
ａおよび露光器３ａにより感光体ドラム１ａ上に画像情
報のブラック成分色の潜像が形成される。この潜像はブ
ラックトナーを有する現像ローラ７ａによりブラックト
ナー像として可視像化され、転写手段２０ａにより中間
転写ベルト１９上にブラックトナー像として転写され
る。

【００４５】一方、ブラックトナー像が中間転写ベルト
１９に転写されている間に、画像形成ユニットＰｂでは
イエロー成分色の潜像が形成され、続いて現像ローラ７
ｂでイエロートナーによるイエロートナー像が顕像化さ
れる。そして、先の画像形成ユニットＰａでブラックト
ナー像の転写が終了した中間転写ベルト１９にイエロー
トナー像が画像形成ユニットＰｂの転写手段２０ｂにて
転写され、ブラックトナー像と重ね合わされる。

【００４６】以下、マゼンタトナー像、シアントナー像
についても同様な方法で画像形成が行われ、中間転写ベ
ルト１９に４色のトナー像の重ね合わせが終了すると、
給紙ローラ１２により用紙カセット１１から給紙され、
レジストローラ（図示せず）によって印字タイミングに
合わせられたシート材１４がニップ領域に導入され、こ
のシート材１４上にシート材転写ローラ１３によって４
色のトナー像が一括転写される。

【００４７】そして、転写されたトナー像は定着器１５
でシート材１４に加熱定着され、このシート材１４上に
フルカラー画像が形成される。

【００４８】なお、転写が終了したそれぞれの感光体ド
ラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄはクリーニング手段６ａ，
６ｂ，６ｃ，６ｄにより残留トナーが除去され、装置本
体側に配設された除電器５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄにより
感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの表面が電気的に
初期化され、引き続き行われる次の像形成に備えられ
る。

【００４９】このように、複数の画像形成ユニットＰ
ａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄを有するカラー画像形成装置にお
いては、露光器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄから照射された
レーザビームによって感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄ上に像情報が露光され、既知の画像形成プロセスを
経て、図中矢印Ｘ方向へ搬送される中間転写ベルト１９
の同一面に異なる色のトナー像が順次重ね転写される。
そして、このトナー像がシート材１４へ一括転写され
る。

【００５０】次に、このようなカラー画像形成装置の詳
細について説明する。なお、全ての画像形成ユニットＰ
ａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは相互に同様な構成となっている
ので、以下においては、イエローの画像形成ユニットＰ
ａについて説明する。

【００５１】図２に示すように、第２のハウジング４ａ
の下側には、装置本体側に固定されたピン２４ａに回動
可能に取り付けられるとともに第２のハウジング４ａの
下端部に係合したトリガ２３ａが配置されている。この
トリガ２３ａは略Ｌ字状の形状となっており、ピン２４
ａから所定距離だけ離れた位置にはガイドピン２５ａが
設けられている。そして、トリガ２３ａには、ガイドピ
ン２５ａの移動によりトリガ２３ａを回動させて第２の
ハウジング４ａを支軸９ａを支点に揺動させる長溝２２
ａが形成されたガイド２１ａが取り付けられている。

【００５２】すなわち、ガイド２１ａの長溝２２ａは、
その一部が下側に落ち込んだ凹部２２ａ−１とされてお
り、ガイドピン２５ａがこのような長溝２２ａを左右に
移動すると、図２（ａ）に示すように、凹部２２ａ−１
にあるときには、トリガ２３ａが図面反時計回りに回動
されて第２のハウジング４ａが第１のハウジング１０ａ
側に変位し、現像ローラ７ａが感光体ドラム１ａに接触
する。また、図２（ｂ）に示すように、ガイドピン２５
ａが凹部２２ａ−１にないときには、トリガ２３ａが図
面において時計回りに回動されて第２のハウジング４ａ
が第１のハウジング１０ａと離反する矢印Ｕ方向に変位
し、現像ローラ７ａが感光体ドラム１ａと離間する。

【００５３】このように、凹部２２ａ−１を持つガイド
２１ａにトリガ２３ａのガイドピン２５ａを連接するこ
とにより、ガイド２１ａの左右方向の移動により第２の
ハウジング４ａが揺動され、感光体ドラム１ａに対して
現像ローラ７ａを接触または離間させることができる。

【００５４】ここで、本実施の形態のカラー画像形成装
置では、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが中間転
写ベルト１９の走行とともに回転して印字する期間のみ
現像ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを感光体ドラム１
ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに接触させて回転駆動し、非印字
期間では両者を離間させるとともに現像ローラ７ａ，７
ｂ，７ｃ，７ｄの回転を停止させる。

【００５５】このような現像ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，
７ｄの動作について、図３〜図５により説明する。

【００５６】図示するように、現像ローラ７ａの端部に
は、バネクラッチ機構を有するオルダムギア３１ａが設
けられている（図５）。このオルダムギア３１ａは、現
像ローラ７ａのシャフト４０ａと平行ピン３９ａで固定
された従動ハブ３８ａと、外部駆動手段から駆動伝達を
受ける駆動ハブ３１ａ−１と、従動ハブ３８ａ側の案内
孔に係合する係合部４３ａと、駆動ハブ３１ａ−１まで
被覆したクラッチバネ４１ａと、このクラッチバネ４１
ａの他端部の切り起こし部４２ａと係合するカラー部材
３６ａとから構成されている。また、カラー部材３６ａ
には凸部３７ａが形成されている。そして、従動ハブ３
８ａは銅製の焼結材または導電性ＰＯＭ材等の導電性材
料より構成されている。

【００５７】また、外部駆動手段は、現像ローラ７ａの
オルダムクラッチギア３１ａに係合する略十字形状の案
内壁を有するオルダム継手５０ａと、オルダム継手５０
ａをスライド自在に保持する駆動ギア５１ａと、駆動ギ
ア５１ａの回転軸５２ａとからなる。

【００５８】現像バイアス供給部では、導電性材料より
なる従動ハブ３８ａの外周面に接触する接触板（電圧供
給媒体）４５ａが十分な接触面積を有して第２のハウジ
ング４ａの側面に固定されている。接触板４５ａには、
電極バネ４７ａにより電極ピン４６ａが圧接されてお
り、電極ピン４６ａと電極バネ４７ａは供給ケース４８
ａに保持されている。そして、供給ケース４８ａには、
外部高圧電源（電源部）５５ａよりバイアス電圧が印加
されている。

【００５９】このような構成によれば、外部駆動手段
（図示せず）から動力伝達を受けてクラッチバネ４１ａ
の絞り方向と同方向の回転力である図４（ａ）、（ｂ）
に示す矢印Ｘ方向の回転力を駆動ハブ３１ａ−１が受け
ると、クラッチバネ４１ａの巻き付きトルクで従動ハブ
３８ａも同じ方向に回転することで現像ローラ７ａが回
転される。

【００６０】次に、現像ローラの駆動制御の説明をす
る。バネクラッチ制御手段（現像ローラ制御手段）は、
回動ピン３２ａの周りに回動自在に取り付けられたヒン
ジ部３０ａと、このヒンジ部３０ａに固定された制御板
３４ａと、ヒンジ部３０ａの回動ピン３２ａの下方の制
御ピン３３ａの周りに回動自在に一端を連結するととも
に他端は第１のハウジング１０ａの側面部の固定ピン３
５ａに連結された連結板２９ａからなる。

【００６１】これによれば、図４（ａ）の現像ローラ７
ａが感光体ドラム１ａに接触している状態から、図４
（ｂ）に示すようにトリガ２３ａがガイド２１ａの移動
によって矢印Ｚ方向にピン２４ａ周りに回転して第２の
ハウジング４ａの下部の凸部２６ａに係合して現像ロー
ラ７ａを支軸９ａ周りに反時計回りに回動させて感光体
ドラム１ａから離間させるとき、バネクラッチ制御手段
のヒンジ部３０ａは、連結板２９ａによって回動ピン３
２ａの回りに矢印Ｙ方向に回転させられる。それに従っ
て、制御板３４ａがオルダムギア３１ａの方向に移動す
る。そして、オルダムギア３１ａの凸部３７ａが矢印Ｘ
方向に回転し、制御板３４ａの端部によって停止され
る。

【００６２】このとき、クラッチバネ４１ａの巻き付き
方向と逆方向の力が作用してクラッチバネ４１ａの絞り
力が開放され、駆動ハブ３１ａ−１の回転力は従動ハブ
３８ａに伝達されなくなり、現像ローラ７ａの回転が停
止する。

【００６３】ここで、電極ピン４６ａは、外部高圧電源
５５ａからのバイアス電圧を接触板４５ａを介して現像
ローラ７ａに供給している。したがって、現像ローラ７
ａが感光体ドラム１ａに接触していても離間していて
も、現像ローラ７ａが電極ピン４６ａに引っかかること
はなく、離接動作する現像ローラ７ａへの現像バイアス
を安定して供給することができる。なお、このような構
造は、他の画像形成ユニットＰｂ，Ｐｃ，Ｐｄについて
も全く同様である。

【００６４】次に、以上の構成による印字動作を説明を
する。

【００６５】非印字期間では全ての現像ローラ７ａ，７
ｂ，７ｃ，７ｄは感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
から離れていて回転駆動されていない。そして、印字動
作に入ると、最初にイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット
Ｐａの感光体ドラム１ａに露光器３ａからのレーザによ
り潜像が書き込まれる。この書き込みの直前に感光体ド
ラム１ａが回転を開始し、中間転写ベルト１９が走行を
開始する。このとき、ガイド部材２１の移動により第２
のハウジング４ａは支軸９ａ周りに時計回りに回動し、
現像ローラ７ａが感光体ドラム１ａに接触する。この接
触時には、現像ローラ７ａ、感光体ドラム１ａ、サプラ
イローラ４４ａは何れも回転駆動される。

【００６６】このように、現像ローラ７ａが感光体ドラ
ム１ａに接触した後に露光器３ａからレーザが照射され
て感光体ドラム１ａの表面に静電潜像が書き込まれ、現
像ローラ７ａによるトナー付着によってその静電潜像が
顕像化される。そして、感光体ドラム１ａの回転によっ
て、その周面のトナー像は中間転写ベルト１９の表面に
イエロートナー像として転写される。

【００６７】このような動作によれば、現像ローラ７ａ
が感光体ドラム１ａに接触してから露光器３ａによる画
像書き込みが行われるので、接触による振動の影響を受
けない画像書き込みが可能になる。なお、他の画像形成
ユニットＰｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおいてはバネクラッチ制御
手段が作動した状態になるので、現像ローラ７ｂ，７
ｃ，７ｄは何れも停止していて感光体ドラム１ｂ，１
ｃ，１ｄには接触していない。

【００６８】引き続きマゼンタの画像形成ユニットＰｂ
による転写動作の直前の時期になると、イエロー画像形
成ユニットＰａの場合と同様に、現像ローラ７ｂが感光
体ドラム１ｂに接触し、露光器３ｂによる画像書き込み
が行われ、書き込まれた静電潜像は現像ローラ７ｂによ
って現像される。そして、先行して転写された中間転写
ベルト１９上のイエロートナー像の上にマゼンタトナー
像が重ね合わせて転写される。引き続き、同様にしてシ
アンの画像形成ユニットＰｃによるシアントナーの中間
転写ベルト１９への転写開始、ブラックの画像形成ユニ
ットＰｄによるブラックトナーの中間転写ベルト１９へ
の転写開始が順次行われる。その後、全ての画像形成ユ
ニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおいて現像ローラ７
ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが感光体ドラム１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄに接触し、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックのトナーが同時に中間転写ベルト１９に転写され
る。

【００６９】続いて、イエロートナーの転写が終了する
直前にガイド部材２１ａがさらに移動し、イエローの画
像形成ユニットＰａのトリガ２３ａの上端部が起立する
姿勢となり、第２のハウジング４ａを支軸９ａ周りに反
時計回りに揺動させる。これにより、バネクラッチ制御
手段のヒンジ部３０ａは、連結板２９ａによって回動ピ
ン３２ａの回りに矢印Ｙ方向に回転させられる。それに
従って、制御板３４ａがオルダムギア３１ａの方向に移
動し、オルダムギア３１ａの凸部３７ａが矢印Ｘ方向に
回転していくことで制御板３４ａの端部によって停止さ
れる。このとき、クラッチバネ４１ａの巻き付き方向と
逆方向の力が作用してクラッチバネ４１ａの絞り力が開
放され、駆動ハブ３１ａ−１の回転力は従動ハブ３８ａ
に伝達されなくなり、現像ローラ７ａの回転が停止す
る。感光体ドラム１ａはこれ以降も中間転写ベルト１９
が走行している期間回転を継続する。

【００７０】ここで、現像ローラ７ａが感光体ドラム１
ａから離れるタイミングは、感光体ドラム１ａから中間
転写ベルト１９への転写工程が完了した後とされてい
る。このようにすれば、現像ローラ７ａが離れるときの
反動振動などによる外乱がなくなるので、中間転写ベル
ト１９に対する転写精度を低下させることがなくなる。

【００７１】以降、ガイド部材２１の移動に従ってマゼ
ンタの画像形成ユニットＰｂの現像ローラ７ｂが感光体
ドラム１ｂから離れて回転を停止し、次いで、シアンの
画像形成ユニットＰｃが同様に動作して現像ローラ７ｃ
が感光体ドラム１ｃから離れて回転を停止する。さら
に、ブラックの画像形成ユニットＰｄも同様に動作して
現像ローラ７ｄが感光体ドラム１ｄから離れて回転を停
止する。そして、この時点で、中間転写ベルト１９上へ
の各画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄによるト
ナー像転写工程が完了する。

【００７２】中間転写ベルト１９へのトナー像転写工程
の完了後も中間転写ベルト１９は走行を続け、感光体ド
ラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄも中間転写ベルト１９との
速度差による摩耗を避けるため回転を継続する。そし
て、中間転写ベルト１９が走行し、用紙カセット１１か
らの用紙を転写ローラ１３との間でニップする間にカラ
ー画像が用紙Ｐに転写される。転写完了後には、中間転
写ベルト１９が停止すると共に各画像形成ユニットＰ
ａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄの感光体ドラム１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄも回転を停止し、ガイド部材２１は最初の位置
に移動して次の動作まで待機する。

【００７３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電源部
からの現像バイアス電圧を電圧供給媒体を介して現像ロ
ーラに供給しているので、離接動作する現像ローラへの
現像バイアスを安定して供給することが可能になるとい
う有効な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態によるカラー画像形成装
置を示す説明図

【図２】図１のカラー画像形成装置の画像形成ユニット
およびその周辺を示す説明図

【図３】図１のカラー画像形成装置の画像形成ユニット
およびその周辺を示す斜視図

【図４】図３の画像形成ユニットにおける現像ローラの
制御機構を示す説明図

【図５】図３の画像形成ユニットにおける現像バイアス
供給部を示す断面図

【図６】従来の画像形成装置における現像バイアス供給
部を示す断面図

【図７】従来における画像形成装置を示す断面図

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 感光体ドラム ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 第２のハウジング ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 現像ローラ ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ 支軸 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ 第１のハウジング ４５ａ 接触板（電圧供給媒体） ５５ａ 外部高圧電源（電源部）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】静電潜像が形成される感光体ドラムが備え
   られた第１のハウジングと、 前記感光体ドラムにトナーを供給して前記静電潜像を顕
   像化する現像ローラおよび前記現像ローラ上のトナーを
   均一に薄層化するとともに当該トナーを電位に帯電する
   薄層化ブレードが備えられ、支軸を支点に揺動可能に設
   けられて前記現像ローラが前記感光体ドラムと接離可能
   とされるとともに前記第１のハウジングの方向に付勢さ
   れた第２のハウジングと、 非印字期間では前記現像ローラを前記感光体ドラムから
   離間させて回転を停止させるとともに、印字期間では前
   記現像ローラおよび前記感光体ドラムを回転させながら
   前記第２のハウジングを前記第１のハウジング方向へ揺
   動させて前記現像ローラを前記感光体ドラムに接触させ
   る現像ローラ制御手段と、 前記第２のハウジングに固定され、電源部からの現像バ
   イアス電圧を前記第２のハウジングを介して前記現像ロ
   ーラに供給する電圧供給媒体とを有することを特徴とす
   るカラー画像形成装置。