JP2006227504A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006227504A JP2006227504A JP2005044093A JP2005044093A JP2006227504A JP 2006227504 A JP2006227504 A JP 2006227504A JP 2005044093 A JP2005044093 A JP 2005044093A JP 2005044093 A JP2005044093 A JP 2005044093A JP 2006227504 A JP2006227504 A JP 2006227504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developing
- developing means
- image carrier
- image forming
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は画像形成装置に関し、詳細には同一の像担持体に形成された潜像を、異なった色の現像剤が収容される複数の現像ユニットに具備された複数の現像ローラを切り換えて現像する現像装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and in particular, develops a latent image formed on the same image carrier by switching a plurality of developing rollers provided in a plurality of developing units containing developers of different colors. The present invention relates to a developing device.
従来より、中間転写体上に形成した複数色画像を記録材に転写・出力する画像形成装置として、像担持体の回りに潜像形成手段と複数の現像手段を配置した画像形成ユニットを複数設け、それぞれの画像形成ユニットで形成した可視像を、順次、単一の中間転写体上に重ね転写することにより複数色画像を得る装置が特許文献1〜3に提案されている。
4色のフルカラー画像を形成する場合、単一の像担持体、中間転写体を用いる方式においては、像担持体の周りに4つの現像手段を配置する必要があり、かつ中間転写体を4回転する必要があるのに対し、特許文献1のような2つの画像ステーションを有する画像形成装置においては、像担持体の周りに配置する現像手段が2つであり、中間転写体2回転でのフルカラー画像形成が可能であるため、像担持体の小型化/小径化及び装置高速化が可能である。
Conventionally, as an image forming apparatus for transferring and outputting a multi-color image formed on an intermediate transfer member to a recording material, a plurality of image forming units in which a latent image forming unit and a plurality of developing units are arranged around an image carrier are provided. Patent Documents 1 to 3 propose an apparatus that obtains a multi-color image by sequentially transferring a visible image formed by each image forming unit onto a single intermediate transfer member.
When forming a full-color image of four colors, in the method using a single image carrier and intermediate transfer member, it is necessary to arrange four developing means around the image carrier, and the intermediate transfer member is rotated four times. On the other hand, in an image forming apparatus having two image stations as in Patent Document 1, there are two developing means arranged around the image carrier, and full color with two rotations of the intermediate transfer member. Since image formation is possible, it is possible to reduce the size / diameter of the image carrier and speed up the apparatus.
更に、特許文献2及び特許文献3においては、2つの現像ローラを、感光体ドラムの回転軸と平行な軸を中心に回転可能に現像ユニットに配設し、現像ユニットを感光体ドラムの回転軸と略平行な回動軸を中心に回動可能に画像形成ユニットに支持させ、現像ユニットを画像形成ユニットに対して所定の回動角だけ回動して、2つの現像ローラのうちの一方の現像ローラと感光体ドラムとの間隔を現像状態の位置に切り替える現像機能切替手段を有する画像形成装置が提案されている。 Further, in Patent Document 2 and Patent Document 3, two developing rollers are disposed in the developing unit so as to be rotatable around an axis parallel to the rotating shaft of the photosensitive drum, and the developing unit is rotated on the rotating shaft of the photosensitive drum. The image forming unit is supported so as to be rotatable about a rotation axis substantially parallel to the image forming unit, and the developing unit is rotated by a predetermined rotation angle with respect to the image forming unit, and one of the two developing rollers is rotated. There has been proposed an image forming apparatus having a development function switching means for switching a distance between the development roller and the photosensitive drum to a development position.
このように特許文献1〜3に提案されている画像形成装置においては、現像ユニットの回動により、感光体と現像ローラの間隔(現像ギャップ)を切り替えると同時に、駆動歯車と現像ローラ歯車の駆動力伝達状態を切り替えるため、小型低コストで、確実な現像機能切替が実現できる。 As described above, in the image forming apparatuses proposed in Patent Documents 1 to 3, the distance between the photosensitive member and the developing roller (developing gap) is switched by the rotation of the developing unit, and at the same time, the driving gear and the developing roller gear are driven. Since the force transmission state is switched, the development function can be surely switched at a small size and low cost.
また、特許文献4では、白黒画像出力時に、Bk色現像ローラを含まない側の画像形成ユニットの2つの現像ローラを非動作状態とするための構成が提案され、不要な現像剤接触による感光体膜の磨耗・劣化、かつ不要な攪拌による現像剤の磨耗・劣化を防止でき、感光体及び現像剤の長寿命化によりランニングコストの低コスト化及び環境負荷低減が可能な画像形成装置が実現できる。 Further, Patent Document 4 proposes a configuration for disabling the two developing rollers of the image forming unit on the side not including the Bk color developing roller at the time of outputting a black and white image, and a photosensitive member due to unnecessary developer contact. It is possible to prevent the wear and deterioration of the developer due to the abrasion and deterioration of the film and unnecessary stirring, and it is possible to realize an image forming apparatus capable of reducing the running cost and reducing the environmental load by extending the life of the photosensitive member and the developer. .
更に、特許文献5では、現像ローラを回転駆動する駆動伝達歯車が、感光体ドラム回転軸に対し同軸上に設けられているため、現像ローラの回転軸と感光体ドラムの回転軸の軸間の距離のみを高精度に維持することにより、現像ローラ回転軸に対する感光体ドラム回転軸と駆動伝達歯車回転軸の2つの位置関係をともに高精度に実現でき、高画質画像出力と安定した現像ローラ駆動が実現できる。
しかしながら、上記特許文献1、2では、2つの現像ローラ及び感光体ドラムの回転中心軸、画像形成ユニットの回動中心軸のそれぞれの平行度は、部品精度により規定され、特に2つの現像ローラと感光体ドラムの間には多くの部品が介在するため、部品精度で平行度を確保することは困難であり、現像ギャップを高精度に規定できない。このため、特に特許文献3では、画像形成ユニット両側板に当接するカム部材に調整機構を設け、現像切替動作における回動角を画像形成ユニット両側板で任意に調整可能とすることにより、現像ローラと感光体ドラムの平行度ずれを吸収するよう構成されている。しかし、調整機構の付加は装置大型化、コスト上昇を招くとともに、カム部材の調整により吸収可能な平行度ずれには限りがあり、ある程度の部品高精度化は必要となることから、コスト削減の障害となっている。また、現像ローラには駆動伝達歯車からの駆動力が働き、現像ローラを支持する現像ユニットハウジングの剛性が不足すると、駆動力により、感光体ドラムと現像ローラの平行度がずれ、現像ギャップが変動してしまう。更に、現像ユニットハウジングの高剛性化でこれを防止することは困難であるとともに、現像ユニットハウジングの大幅な高剛性化はコスト削減の大きな障害となる。 However, in Patent Documents 1 and 2 described above, the parallelism of each of the two developing rollers and the rotation center axis of the photosensitive drum and the rotation center axis of the image forming unit is defined by component accuracy. Since many parts are interposed between the photosensitive drums, it is difficult to ensure parallelism with parts accuracy, and the development gap cannot be defined with high accuracy. For this reason, particularly in Patent Document 3, an adjustment mechanism is provided on the cam member that contacts both side plates of the image forming unit so that the rotation angle in the development switching operation can be arbitrarily adjusted by both side plates of the image forming unit. And the photosensitive drum are configured to absorb the parallelism deviation. However, the addition of an adjustment mechanism leads to an increase in the size of the device and an increase in cost, and there is a limit to the parallelism deviation that can be absorbed by adjusting the cam member. It is an obstacle. In addition, when the driving force from the drive transmission gear acts on the developing roller and the rigidity of the developing unit housing that supports the developing roller is insufficient, the parallelism between the photosensitive drum and the developing roller is shifted due to the driving force, and the developing gap fluctuates. Resulting in. Furthermore, it is difficult to prevent this by increasing the rigidity of the developing unit housing, and the significant increase in rigidity of the developing unit housing is a major obstacle to cost reduction.
また、特許文献4では、画像形成ユニット内の2つの現像ローラをともに非動作状態とすることが可能な構成が示されているが、双方の現像ローラが非現像状態となる現像ユニット回動位置を設けることにより、一方の現像ローラが現像状態にあるとき、他方の現像ローラは必要以上に感光体から離れた状態となるため、装置の大型化、現像状態切替時間の長時間化が避けられない。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-228561 discloses a configuration in which both of the two developing rollers in the image forming unit can be in a non-operating state. However, the developing unit rotation position where both developing rollers are in a non-developing state. By providing this, when one developing roller is in the developing state, the other developing roller is unnecessarily separated from the photosensitive member, and therefore the size of the apparatus and the development state switching time can be prevented from being prolonged. Absent.
更に、特許文献5では、駆動伝達歯車を感光体ドラム同軸に設けることにより、高画質化と安定した現像ローラ駆動を実現可能な構成が提案されているが、前述のような、駆動力による感光体ドラムと現像ローラの平行度ずれの影響で現像ギャップが変動してしまうのと同様に、現像ローラの駆動状態も不安定となってしまうため、現像駆動及び駆動切替動作の信頼性向上の大きな障害となっている。 Further, Patent Document 5 proposes a configuration capable of realizing high image quality and stable development roller driving by providing a drive transmission gear coaxially with the photosensitive drum. As the development gap fluctuates due to the influence of the parallelism deviation between the body drum and the developing roller, the driving state of the developing roller also becomes unstable, which greatly improves the reliability of the development driving and the drive switching operation. It is an obstacle.
以上のような問題を解決する構成として提案された特許文献6によれば、感光体ドラムの周囲に配設され、感光ドラム側に付勢された現像ユニットは、感光ドラムの両側に感光ドラムとは独立して回転可能に設けられ、外周面に少なくとも一つ以上の溝が形成されたカム部材のカム当接面に接するように現像ローラのシャフトが支持されている。このため、感光体ドラムと現像ローラの平行度は、ほぼカム部材の部品精度で規定されるため、現像ギャップの高精度維持が可能となるとともに、現像ローラが感光ドラムに接触する際の衝撃を最小限に抑えることができる。 According to Patent Document 6 proposed as a configuration for solving the above-described problem, the developing unit disposed around the photosensitive drum and biased toward the photosensitive drum is provided with a photosensitive drum on both sides of the photosensitive drum. The shaft of the developing roller is supported so as to be in contact with the cam contact surface of the cam member which is provided so as to be independently rotatable and at least one groove is formed on the outer peripheral surface. For this reason, since the parallelism between the photosensitive drum and the developing roller is almost defined by the accuracy of the cam member parts, it is possible to maintain a high accuracy of the developing gap and to apply an impact when the developing roller contacts the photosensitive drum. Can be minimized.
しかしながら、特許文献6によれば、現像ユニットは感光体ドラム側に付勢され、現像ローラのシャフトがカム部材に接することにより、感光体ドラムと現像ローラの平行度、現像ギャップが規定されているが、現像ローラは回転駆動されるため、駆動力により現像ローラと感光体ドラムの平行度にずれが生じないよう、十分な付勢力で現像ローラのシャフトをカム部材に当接させる必要がある。このため、十分な付勢力を受けても変形が生じないよう、現像ユニットハウジングは高い剛性を確保する必要があり、部品コスト上昇を招く。また、現像切替のためのカム部材回動は、十分な付勢力に反する力を発生しなければならないため、大きな電力消費が必要となるか、あるいは高速な切替が困難となる問題もある。更に、通常、現像ローラと感光体ドラムの間隔の切替による現像機能切替以外に、現像駆動の切替を行う必要があり、駆動切替のための構成を別途も受ける必要があるため、コスト上昇、装置大型化が避けられない。 However, according to Patent Document 6, the developing unit is biased to the photosensitive drum side, and the parallelism between the photosensitive drum and the developing roller and the developing gap are defined by the shaft of the developing roller being in contact with the cam member. However, since the developing roller is rotationally driven, it is necessary to bring the shaft of the developing roller into contact with the cam member with a sufficient biasing force so that the parallelism between the developing roller and the photosensitive drum does not occur due to the driving force. For this reason, it is necessary to ensure high rigidity of the developing unit housing so that deformation does not occur even when a sufficient urging force is applied, resulting in an increase in component costs. Further, the rotation of the cam member for switching the development must generate a force against a sufficient urging force, so that there is a problem that a large power consumption is required or that a high-speed switching is difficult. Further, it is usually necessary to switch the development drive in addition to the switching of the development function by switching the interval between the developing roller and the photosensitive drum, and it is necessary to separately receive a configuration for switching the drive. Increase in size is inevitable.
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、装置複雑化、大型化、高コスト化を招くことなく、現像状態にある現像手段を像担持体に対し、高精度に位置決めすることで、出力画像の高画質化が可能であるとともに、現像手段被駆動部材を駆動力伝達手段に対して高精度に位置決めすることで、安定した現像動作が可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention is for solving these problems, and positioning the developing means in a developing state with respect to the image carrier with high accuracy without incurring the complexity, size and cost of the apparatus. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus that can improve the image quality of an output image and that can stably perform a developing operation by positioning a developing member driven member with high accuracy relative to a driving force transmitting unit. Objective.
前記問題点を解決するために、本発明の画像形成装置は、回転駆動される像担持体の周囲に該像担持体に対向すると共に相隣合った状態で像担持体の潜像をそれぞれ異なる色の現像剤で可視像化する複数の現像手段が配設された画像形成ユニットを少なくとも1つ備えている。更には、画像形成ユニットでの色の切換えに際し、像担持体の回転中に現像手段の何れか一方の現像手段から他方の現像手段に現像機能の切替を行い、可視像化して得た像担持体上の可視像を中間転写体に順次1次転写し、中間転写体上の転写像を記録材に2次転写して記録像を形成する。本発明の画像形成装置は、一方の現像手段及び他方の現像手段の各々に対し、少なくとも像担持体の近接・離間方向に移動可能に支持する支持手段と、現像手段の可動方向の一方に付勢する付勢手段とを具備している。また、付勢手段の付勢力による現像手段の可動方向への移動を常時規制し、一方の現像手段と像担持体の間隔が現像状態となり、かつ他方の現像手段と像担持体の間隔が非現像状態となる第1の位置に、及び他方の現像手段と像担持体の間隔が現像状態となり、かつ一方の現像手段と像担持体の間隔が非現像状態となる第2の位置に、各現像手段と像担持体の間隔を変更するカム当接面を有するカム部材を、像担持体の回転軸と平行な軸上の回転軸方向両端部に設けている。更に、本発明の画像形成装置では、一方の現像手段及び他方の現像手段は像担持体の回転軸と平行な軸を中心に回転可能に支持され、一方の現像手段及び他方の現像手段に対して回転軸の同軸上に被駆動部材を固定し、カム部材の回動により、一方又は他方の現像手段と像担持体の間隔が現像状態となるときは一方又は他方の現像手段の被駆動部材と駆動力伝達状態となり、一方又は他方の現像手段と像担持体の間隔が非現像状態となるときは一方又は他方の現像手段の被駆動部材と駆動力非伝達状態となる駆動力伝達手段を設けたことに特徴がある。よって、現像機能切替と現像駆動切替を同一の構成、動作により実現することで、装置の小型化及び低コスト化が可能となる。また、現像ギャップ、現像ローラギヤ伝達状態の高精度な安定した規定が可能となるとともに、現像切替時の像担持体の回転負荷変動や衝撃・振動を防止できるため、出力画像の高画質化とともに装置信頼性の向上が実現できる。 In order to solve the above problems, the image forming apparatus of the present invention has different latent images on the image carrier in a state of being opposed to each other and adjacent to each other around the image carrier to be rotationally driven. At least one image forming unit provided with a plurality of developing means for visualizing with a color developer is provided. Further, when the color is switched in the image forming unit, the developing function is switched from one of the developing means to the other developing means while the image carrier is rotating, and the image obtained by making the visible image visible. The visible image on the carrier is sequentially primary transferred to the intermediate transfer member, and the transfer image on the intermediate transfer member is secondarily transferred to the recording material to form a recording image. The image forming apparatus according to the present invention is attached to one of the developing unit and the other developing unit at least in one of the moving direction of the developing unit and the supporting unit that supports the developing unit so as to move at least in the approaching / separating direction of the image carrier. Biasing means for biasing. Further, the movement of the developing means in the movable direction by the urging force of the urging means is always restricted, the distance between one developing means and the image carrier is in the development state, and the distance between the other developing means and the image carrier is non-developing. In the first position where the developing state is set, and in the second position where the interval between the other developing means and the image carrier is in the developing state, and the interval between the one developing means and the image carrier is in the non-developing state, Cam members having cam contact surfaces for changing the distance between the developing means and the image carrier are provided at both ends in the rotational axis direction on an axis parallel to the rotational axis of the image carrier. Further, in the image forming apparatus of the present invention, the one developing unit and the other developing unit are supported so as to be rotatable about an axis parallel to the rotation axis of the image carrier, and the one developing unit and the other developing unit are supported. When the driven member is fixed on the same axis as the rotation shaft and the interval between the one or the other developing means and the image carrier is in the developing state due to the rotation of the cam member, the driven member of the one or the other developing means When the distance between one or the other developing means and the image carrier is in the non-developing state, the driving force transmitting means that is in the non-developing state with the driven member of one or the other developing means is provided. It is characterized by the provision. Therefore, by realizing development function switching and development drive switching with the same configuration and operation, it is possible to reduce the size and cost of the apparatus. In addition, the development gap and development roller gear transmission state can be defined with high accuracy and stability, and the rotational load fluctuation and shock / vibration of the image carrier during development switching can be prevented. Reliability can be improved.
また、駆動力伝達手段は、駆動力伝達状態に一方又は他方の現像手段の被駆動部材を駆動するときに、被駆動部材に作用する駆動力うち、一方又は他方の現像手段の可動方向の力が付勢手段の付勢方向と同一となる位置に設けられている。よって、像担持体に対する現像手段の現像ローラ位置変動を確実に防止でき、現像ギャップ、現像手段の現像ローラギヤ伝達状態のより高精度な安定した規定が可能となるとともに、付勢手段に必要とされる付勢力を抑制することができ、装置の低コスト化、高速化あるいは消費電力の削減が実現できる。 Further, the driving force transmitting means is a driving force acting on the driven member when the driven member of the one or other developing means is driven in the driving force transmitting state. Is provided at the same position as the urging direction of the urging means. Therefore, the development roller position fluctuation of the developing means relative to the image carrier can be surely prevented, the development gap and the developing roller gear transmission state of the developing means can be stably defined with higher accuracy, and the biasing means is required. Therefore, the apparatus can be reduced in cost, speeded up, or reduced in power consumption.
更に、付勢手段は、一方の現像手段及び他方の現像手段を、各現像手段の可動方向において異なる方向に付勢し、一方の現像手段及び他方の現像手段に固定された被駆動部材が、駆動力伝達状態又は駆動力非伝達状態において同一の駆動力伝達手段に対し駆動力伝達状態となるように設けられている。よって、構成簡略化による装置の小型化、部品点数削減による低コスト化が実現できる。 Further, the urging unit urges one developing unit and the other developing unit in different directions in the moving direction of each developing unit, and a driven member fixed to the one developing unit and the other developing unit includes: The driving force is transmitted to the same driving force transmission means in the driving force transmission state or the driving force non-transmission state. Therefore, it is possible to reduce the size of the apparatus by simplifying the configuration and reduce the cost by reducing the number of parts.
また、付勢手段は、一方の現像手段と他方の現像手段の間に、一方の現像手段に対し他方の現像手段を、各現像手段の可動方向に付勢するよう設けられている。よって、構成簡略化による装置の小型化、部品点数削減による低コスト化が実現できる。 The urging means is provided between the one developing means and the other developing means so as to urge the other developing means with respect to one developing means in the movable direction of each developing means. Therefore, it is possible to reduce the size of the apparatus by simplifying the configuration and reduce the cost by reducing the number of parts.
更に、カム部材は、像担持体の回転軸に対し同軸上に回転自在に設けられている。よって、現像ギャップを規定する部品点数削減による現像ギャップ高精度化が可能となるとともに、構成簡略化による省スペース化、部品点数の削減による低コスト化が実現できる。 Further, the cam member is provided so as to be rotatable coaxially with the rotation axis of the image carrier. Therefore, it is possible to increase the accuracy of the developing gap by reducing the number of parts that define the developing gap, and it is possible to realize space saving by simplifying the configuration and cost reduction by reducing the number of parts.
また、駆動力伝達手段は、像担持体の回転軸に対し同軸上に回転自在に設けられていることにより、現像ローラギヤ伝達状態を規定する部品点数の削減による現像切替動作の信頼性向上が実現できる。 The drive force transmission means is provided coaxially with the rotation axis of the image carrier so that the development switching operation reliability is improved by reducing the number of parts that define the development roller gear transmission state. it can.
更に、カム部材は、一方の現像手段と像担持体の間隔が非現像状態であり、かつ他方の現像手段と像担持体の間隔が非現像状態となる第3の位置に、各現像手段と像担持体の間隔を変更するカム当接面を有する。よって、現像ローラの退避間隔を必要最低限とすることができ、装置小型化、現像切替動作の高速化が可能となる。 Further, the cam member is in a third position where the distance between one developing means and the image carrier is in a non-developed state, and the distance between the other developing means and the image carrier is in a non-developed state. A cam contact surface for changing the interval between the image carriers is provided. Therefore, the retraction interval of the developing roller can be minimized, and the apparatus can be downsized and the development switching operation can be speeded up.
また、カム部材は、当該カム部材の回動により、第1の位置のカム当接面と、第2の位置のカム当接面の間に、第3の位置のカム当接面を有する。よって、カラー画像と白黒画像の出力画像切替が高速となり、カラー画像とモノクロ画像の出力比率が同等であるユーザに対し有効な製品仕様を実現できる。 Further, the cam member has a cam contact surface at a third position between the cam contact surface at the first position and the cam contact surface at the second position by the rotation of the cam member. Therefore, the output image switching between the color image and the monochrome image becomes faster, and an effective product specification can be realized for a user who has the same output ratio between the color image and the monochrome image.
更に、カム部材は、当該カム部材の回動により、第1の位置のカム当接面と、第3の位置のカム当接面の間に、第2の位置のカム当接面を有する。よって、カラー画像連続出力時の画像出力時間が高速化できるため、カラー比率が高いユーザに対し有効な製品仕様を実現できる。 Further, the cam member has a cam contact surface at the second position between the cam contact surface at the first position and the cam contact surface at the third position by rotation of the cam member. Therefore, since the image output time during continuous color image output can be increased, product specifications effective for users with a high color ratio can be realized.
また、付勢手段の付勢力による各現像手段の像担持体の近接方向への移動を常時規制するために、カム部材のカム当接面に対し、各現像手段を像担持体の回転軸と平行な軸を中心に回転可能に支持する軸受部材が当接する。よって、現像ギャップを規定する部品点数の削減による現像ギャップ高精度化が可能となるとともに、構成簡略化による省スペース化、部品点数の削減による低コスト化が実現できる。 Further, in order to always restrict the movement of each developing means in the proximity direction of the image carrier by the biasing force of the biasing means, each developing means is connected to the cam contact surface of the cam member with the rotation shaft of the image carrier. The bearing member which supports rotatably about a parallel axis | shaft contacts. Therefore, it is possible to increase the accuracy of the developing gap by reducing the number of parts that define the developing gap, and it is possible to realize space saving by simplifying the configuration and cost reduction by reducing the number of parts.
更に、支持手段は軸受部材を支持することにより、現像ローラの姿勢精度向上及び支持剛性向上により現像ギャップ位置精度が向上するとともに、構成簡略化による省スペース化、部品点数の削減による低コスト化が実現できる。 Furthermore, the support means supports the bearing member, thereby improving the developing gap position accuracy by improving the attitude accuracy of the developing roller and improving the support rigidity, saving space by simplifying the configuration, and reducing the cost by reducing the number of parts. realizable.
また、付勢手段は各現像手段を像担持体の近接方向に付勢し、かつ軸受部材を付勢する。よって、現像ユニット剛性を低減しても安定して現像ユニットをカム部材に常時当接できることが可能となり、部品コストの削減による低コスト化が実現できる。 The urging unit urges each developing unit in the proximity of the image carrier and urges the bearing member. Therefore, even if the developing unit rigidity is reduced, the developing unit can be always brought into contact with the cam member stably, and the cost can be reduced by reducing the component cost.
本発明の画像形成装置によれば、現像状態にある現像手段を像担持体に対し、高精度に位置決めすることで、出力画像の高画質化が可能であるとともに、現像手段の被駆動部材を駆動力伝達手段に対して高精度に位置決めすることで、安定した現像動作が可能となる。 According to the image forming apparatus of the present invention, it is possible to improve the image quality of the output image by positioning the developing unit in the developing state with high accuracy with respect to the image carrier, and to adjust the driven member of the developing unit. By positioning with high accuracy with respect to the driving force transmitting means, a stable developing operation is possible.
図1は本発明を適用する画像形成装置の要部の構成を示す概略断面図である。同図に示す画像形成装置は、2つの現像ユニットをそれぞれ並設した感光体ドラムを2つ用い、中間転写体である中間転写ベルト上にフルカラー画像を形成する、2画像ステーションタイプの画像形成装置である。このような構成を有する画像形成装置は、1つの感光体ドラムを用いた構成と比較し、装置小型化が可能となるとともに、プリントスピードが高速化できる。この画像形成装置では、画像形成時に、2つの感光体ドラム101,201を矢印Aの方向に回転駆動し、その表面を帯電器102,202で均一に帯電した後、露光装置103,203によって、入力される画像情報に応じた露光を行って静電潜像を形成する。そして、シアン現像ユニット104、マゼンタ現像ユニット105、イエロー現像ユニット204、ブラック現像ユニット205を現像切替機構106,107,206,207により移動させて、第1画像形成ユニットにおいて第1色目であるシアン現像ユニット104の現像ローラ108を感光体ドラム101と対向する現像位置に、また第2画像形成ユニットにおいて第2色目であるイエロー現像ユニット204の現像ローラ208を感光体ドラム201と対向する現像位置にそれぞれ位置させ、感光体ドラム101上の静電潜像にトナーを付着させてシアンのトナー像として現像するとともに、感光体ドラム201上の静電潜像にトナーを付着させてイエローのトナー像として現像する。このシアンのトナー像、イエローのトナー像は、感光体ドラム101,201に当接して、ローラ302,303によって展張され、矢印Bの方向に回転する中間転写体である中間転写ベルト301上に1次転写部T11,T12にて1次転写される。そして、この1次転写工程を他の2色、即ちマゼンタ、ブラックについても順次行い、中間転写ベルト301上に4色のトナー像を重ねる。これらの4色のトナー像は、給紙カセット(不図示)から搬送されてきた記録材Pに、2次転写部T2にて2次転写部材304によって一括して2次転写されることでフルカラー画像を得ることができる。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a main part of an image forming apparatus to which the present invention is applied. The image forming apparatus shown in FIG. 2 is a two-image station type image forming apparatus that uses two photosensitive drums each having two developing units arranged side by side and forms a full color image on an intermediate transfer belt as an intermediate transfer member. It is. The image forming apparatus having such a configuration can reduce the size of the apparatus and increase the printing speed as compared with a configuration using a single photosensitive drum. In this image forming apparatus, at the time of image formation, the two
次に、本発明の第1の実施の形態例に係る画像形成装置における現像装置の構成について当該現像装置の現像機能切替機構の構成を示す概略図である図2及び現像駆動切替機構の構成を示す概略図である図3を用いて説明する。なお、両図において図1と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。また、第1画像形成ユニットにおいて説明するものとする。ここで、非動作現像ローラ上の現像剤を感光体ドラムに対し非接触状態とする手段として、現像ローラを回転可能に支持する2つの現像ユニットを感光体ドラムに対し少なくとも近接・離間する方向に移動可能に支持するとともに可動方向の一方に付勢し、カム部材のカム当接面に当接させることによりその移動を規制し、カム部材を回動することにより、感光体ドラムに対する現像ローラの位置をずらし、現像ローラ上に形成される現像剤の穂を感光体ドラム非接触位置に移動する方法を採用している。 Next, FIG. 2, which is a schematic diagram illustrating the configuration of the developing function switching mechanism of the developing device, and the configuration of the developing drive switching mechanism of the developing device in the image forming apparatus according to the first exemplary embodiment of the present invention. This will be described with reference to FIG. In both figures, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same components. Further, the first image forming unit will be described. Here, as means for bringing the developer on the non-operating developing roller into a non-contact state with respect to the photosensitive drum, the two developing units that rotatably support the developing roller are at least in the direction of approaching and separating from the photosensitive drum. The movable roller is movably supported and urged in one of the movable directions, and the movement of the cam member is restricted by contacting the cam contact surface of the cam member. A method is adopted in which the position is shifted and the developer spike formed on the developing roller is moved to the non-contact position of the photosensitive drum.
図2において、感光体ドラム101は、第1画像形成ユニットの側板110に対し、感光体ドラム101の軸中心に回転可能に支持されている。感光体ドラム101の上流側に位置する現像ローラ108を含むシアン色現像ユニット104と、感光体ドラム101の下流側に位置する現像ローラ109を含むマゼンタ色現像ユニット105は、第1画像形成ユニットの側板110に対し、支持手段111,112により感光体ドラム101の近接・離間方向に移動可能に支持されている。また、第1画像形成ユニットの側板110に対し、付勢手段113,114により感光体ドラム101の近接方向に付勢されている。現像ローラ108,109の側板110の側端部には、各現像ローラ軸上に回転可能なコロ部材115,116が設けられており、感光体ドラム101の軸と平行な回動軸を有するカム部材117のカム当接面117aに常時当接することで、付勢手段113,114の付勢力によるシアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105の移動が制限されている。よって、感光体ドラム101、シアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105は、感光体ドラム101の軸方向の他端側の図示しない画像ステーションの側板に対しても同様な構成で支持、付勢されるとともに、現像ローラ回転軸上のコロ部材が同様のカム部材に当接することで移動が制限されている。
In FIG. 2, the
以上のような構成によれば、感光体ドラム101の軸方向の両端でカム部材117が回動し、カム部材117の回動軸からコロ部材115,116が当接するカム当接面117aまでの距離が変化することにより、カム部材117の回動軸から各現像ローラ108,109の軸までの距離が変化し、各現像ローラ108,109の軸から感光体ドラム101の軸までの距離が変化することで感光体ドラム101と現像ローラ108,109の間の距離、いわゆる現像ギャップが変化する。図2の(a)において、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、感光体ドラム101に対し規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触しているともに、感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となっている。このときの図3の(a)に示す現像ローラの駆動機構において、装置本体側に設けられた駆動源としてのモータ(図示せず)に結合された駆動軸118には、駆動歯車119が固定されている。この駆動歯車119は、感光体ドラム101の回動軸120と平行な軸上に回転自在に配置された中間遊び歯車である駆動伝達歯車121を介し、現像ローラ108の軸122に配置された歯車123に連結されている。モータにより駆動軸118が駆動されたとき、駆動歯車119、駆動伝達歯車121を介し、歯車123が駆動され、現像ローラ108が回転する。一方、駆動歯車119は、感光体ドラム101の回動軸120と平行な軸上に回転自在に配置された中間遊び歯車である駆動伝達歯車124と連結されているが、このとき駆動伝達歯車124は現像ローラ109の軸125に配置された歯車126と連結されていないため、モータにより駆動軸118が駆動されても、現像ローラ109は回転しない。
According to the above configuration, the
次に、図2の(b)に示すように、現像機能を感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109に切り替えるため、カム部材117を回動軸中心に反時計回り方向に回動する。よって、感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109が感光体ドラム101に対し、規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触するともに、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となる。このとき、図3の(b)に示すように、駆動歯車119は、感光体ドラム101の回動軸120と平行な軸上に回転自在に配置された駆動伝達歯車124を介し、現像ローラ109の軸125に配置された歯車126に連結されている。モータにより駆動軸118が駆動されたとき、駆動歯車119、駆動伝達歯車124を介し、歯車126が駆動され、現像ローラ109が回転する。一方、このとき、駆動歯車119と連結されている駆動伝達歯車121は現像ローラ108の軸122に配置された歯車123と連結されていないため、モータにより駆動軸118が駆動されても、現像ローラ108は回転しない。
Next, as shown in FIG. 2B, in order to switch the developing function to the developing
ここで、駆動歯車119を矢印aの方向に駆動することで駆動伝達歯車121あるいは駆動伝達歯車124を矢印bの方向に駆動し、現像ローラ軸上の歯車123あるいは歯車126を矢印cの方向に駆動した場合、歯車123あるいは歯車126が受ける、歯車の圧力角の影響を考慮した力dは、感光体ドラム101の近接・離間方向の成分dxを有し、現像ローラ108,109は感光体ドラム101の近接・離間方向の駆動力を受ける。この感光体ドラム101の近接・離間方向成分dxの力の方向は、現像ローラ108,109の歯車123,126と駆動伝達歯車121,124の位置関係により決定される。それに対し、現像ローラ軸上の歯車123,126に対する駆動伝達歯車121,124の位置を、現像ローラの駆動状態において現像ローラが受ける駆動力の感光体ドラム101の近接・離間方向成分の力の方向が、付勢手段113,114による感光体ドラム101の近接・離間方向に付勢力の方向と一致する位置とすることにより、現像ローラの駆動力による現像ローラ108,109の感光体ドラム101の近接・離間方向移動は、カム部材117により制限されているため、感光体ドラム101に対する現像ローラ位置変動を確実に防止できるとともに、付勢手段113,114に必要とされる付勢力を抑制することができる。
Here, by driving the
以上のような構成を有する第1の実施の形態例によれば、現像ギャップの変更による現像機能切替機構と現像ローラ駆動源とのギヤ伝達状態変更による現像駆動切替機構を同一の構成、動作により行うことが可能となり、装置小型化、低コスト化が実現できるとともに、現像ギャップ、現像ローラのギヤ伝達状態を現像ローラ両端で感光体の近接・離間方向移動を常時当接することで制限するカム部材により規定するため、高精度に安定した規定が可能となるとともに、現像切替時の感光体ドラムの回転負荷変動や衝撃・振動を防止できるため、出力画像の高画質化とともに装置信頼性向上が実現できる。 According to the first embodiment having the above-described configuration, the developing function switching mechanism by changing the developing gap and the developing drive switching mechanism by changing the gear transmission state between the developing roller driving source have the same configuration and operation. This cam member can reduce the size and cost of the apparatus, and restricts the development gap and the gear transmission state of the developing roller by constantly contacting the movement of the photosensitive member in the approaching / separating direction at both ends of the developing roller. Therefore, it is possible to make stable regulation with high accuracy and to prevent the rotation load fluctuation and shock / vibration of the photosensitive drum at the time of development switching. it can.
次に、本発明の第2の実施の形態例に係る画像形成装置における現像装置の構成について当該現像装置の現像機能切替機構の構成を示す概略図である図4及び現像駆動切替機構の構成を示す概略図である図5を用いて説明する。なお、両図において、図2及び図3と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。また、第1画像形成ユニットにおいて説明するものとする。 Next, FIG. 4 which is a schematic diagram showing the configuration of the developing function switching mechanism of the developing device and the configuration of the developing drive switching mechanism in the configuration of the developing device in the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. This will be described with reference to FIG. In both figures, the same reference numerals as those in FIGS. 2 and 3 indicate the same components. Further, the first image forming unit will be described.
図4において、シアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105は、第1画像形成ユニットの側板110に対し、支持手段111,112により感光体ドラム101の近接・離間方向に移動可能に支持されている。また、第1画像形成ユニットの側板110に対し、シアン現像ユニット104は付勢手段113により感光体ドラム101への離間方向に、マゼンタ現像ユニット105は付勢手段114により感光体ドラム101への近接方向に付勢されている。現像ローラ108の軸上のコロ部材115は、カム部材131のカム当接面131aに常時当接することで、付勢手段111の付勢力によるシアン現像ユニット104の移動が制限されている。また、現像ローラ109の軸上のコロ部材116は、カム部材131のカム当接面131bに常時当接することで、付勢手段114の付勢力によるマゼンタ現像ユニット105の移動が制限されている。よって、感光体ドラム101、シアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105は、感光体ドラム101の軸方向の他端側の図示しない第1画像形成ユニットの側板に対しても同様な構成で支持、付勢されるとともに、現像ローラ回転軸上のコロ部材が同様のカム部材に当接することで移動が制限されている。図4の(a)において、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、感光体ドラム101に対し規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触しているともに、感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となっている。このとき、図5の(a)に示すように、駆動軸118に固定された駆動歯車119は、現像ローラ108の歯車123に連結されており、モータ(図示せず)により駆動軸118が駆動されたとき、駆動歯車119を介し、歯車123が駆動され、現像ローラ108が回転する。一方、駆動歯車119は、このとき現像ローラ109の歯車126と連結されていないため、モータにより駆動軸118が駆動されても、現像ローラ109は回転しない。
In FIG. 4, the
次に、図4の(b)に示すように、現像機能を感光体ドラム下流側に配置された現像ローラ109に切り替えるため、カム部材131を回動軸中心に反時計回り方向に回動する。よって、感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109が感光体ドラム101に対し、規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触するともに、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となる。このとき、図5の(b)に示すように、駆動歯車119は、現像ローラ109の歯車126に連結されている。モータにより駆動軸118が駆動されたとき、駆動歯車119を介し、歯車126が駆動され、現像ローラ109が回転する。また、このとき駆動歯車119は現像ローラ108の歯車123と連結されていないため、モータにより駆動軸118が駆動されても、現像ローラ108は回転しない。
Next, as shown in FIG. 4B, in order to switch the developing function to the developing
ここで、駆動歯車119を矢印aの方向に駆動することで現像ローラ108の軸上の歯車123を矢印cの方向に駆動した場合、現像ローラ108の歯車123が受ける力dの感光体ドラム101の近接・離間方向成分dxは感光体ドラム101の離間方向となる。付勢手段113による付勢力は感光体ドラム101の離間方向であり、現像ローラ駆動力による現像ローラ108の感光体ドラム101の離間方向移動は、カム部材131により制限されている。また、駆動歯車119を矢印aの方向に駆動することで現像ローラ109の軸上の歯車126を矢印cの方向に駆動した場合、現像ローラ109の歯車126が受ける力dの感光体ドラム101の近接・離間方向成分dxは感光体ドラム101の近接方向となる。付勢手段114による付勢力は感光体ドラム101の近接方向であり、現像ローラ駆動力による現像ローラ109の感光体ドラム101の近接方向移動は、カム部材131により制限されている。
Here, when the
以上のような構成を有する第2の実施の形態例によれば、2つの現像ローラの軸上の歯車へ単一の歯車から駆動力を伝達する構成となり、構成簡略化による装置の小型化、部品点数の削減による低コスト化が実現できる。 According to the second embodiment having the above-described configuration, the driving force is transmitted from a single gear to the gears on the shafts of the two developing rollers. Cost reduction can be realized by reducing the number of parts.
次に、本発明の第3の実施の形態例に係る画像形成装置における現像装置の構成について当該現像装置の現像機能切替機構の構成を示す概略図である図6を用いて説明する。なお、同図において、図4と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。また、第1画像形成ユニットにおいて説明するものとする。 Next, the configuration of the developing device in the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6 which is a schematic diagram showing the configuration of the developing function switching mechanism of the developing device. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 4 denote the same components. Further, the first image forming unit will be described.
図6において、シアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105は、第1画像形成ユニットの側板110に対し感光体ドラム101の近接・離間方向に移動可能に支持されている。また、シアン現像ユニット104とマゼンタ現像ユニット105の間には、マゼンタ現像ユニット105に対し、シアン現像ユニット104を感光体ドラム101の離間方向に付勢する付勢力成分を有するとともに、シアン現像ユニット104に対しマゼンタ現像ユニット105を感光体ドラム101の近接方向に付勢する付勢力成分を有する付勢手段132が設けられている。現像ローラ108の軸上のコロ部材115は、カム部材131のカム当接面131aに常時当接することで、付勢手段132の付勢力によるシアン現像ユニット104の移動が制限されている。また、現像ローラ109の軸上のコロ部材116は、カム部材131のカム当接面131bに常時当接することで、付勢手段132の付勢力によるマゼンタ現像ユニット105の移動が制限されている。よって、感光体ドラム101、シアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105は、感光体ドラム101の軸方向の他端側の図示しない第1画像形成ユニットの側板に対しても同様な構成で支持、付勢されるとともに、現像ローラ回転軸上のコロ部材が同様のカム部材に当接することで移動が制限されている。
In FIG. 6, the
以上のような構成を有する第3の実施の形態例によれば、2つの現像ユニットを単一の付勢手段により付勢できるため、構成簡略化による装置の小型化、部品点数の削減による低コスト化が実現できる。 According to the third embodiment having the above-described configuration, since the two developing units can be urged by a single urging unit, the size of the apparatus can be reduced by simplifying the configuration, and the number of parts can be reduced by reducing the number of parts. Cost reduction can be realized.
次に、本発明の第4の実施の形態例に係る画像形成装置における現像装置の構成について当該現像装置の現像機能切替機構の構成を示す概略図である図7及び現像駆動切替機構の構成を示す概略図である図8を用いて説明する。なお、両図において、図4及び図5と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。また、第1画像形成ユニットにおいて説明するものとする。 Next, with respect to the configuration of the developing device in the image forming apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the developing function switching mechanism of the developing device and the configuration of the developing drive switching mechanism. This will be described with reference to FIG. In both figures, the same reference numerals as those in FIGS. 4 and 5 indicate the same components. Further, the first image forming unit will be described.
図7において、第1画像形成ユニットの側板110に対し、感光体ドラム101は回転可能に支持され、感光体ドラム101の上流側のシアン現像ユニット104と、下流側のマゼンタ現像ユニット105は、感光体ドラム101の近接・離間方向に移動可能に支持されるとともに感光体ドラム101の離間方向に付勢されている。現像ローラ108,109の端部のコロ部材115,116は、感光体ドラム101の軸120と同軸に回動可能に支持されたカム部材141のカム当接面141aに常時当接することで、付勢力によるシアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105の移動が制限されている。よって、感光体ドラム101、シアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105は、感光体ドラム101の軸方向の他端側の図示しない第1画像形成ユニットの側板に対しても同様な構成で支持、付勢されるとともに、現像ローラ回転軸上のコロ部材が同様のカム部材に当接することで移動が制限されている。図7の(a)において、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、感光体ドラム101に対し規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触するともに、感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となる。このとき、図8の(a)に示すように、装置本体側に設けられた駆動源としてのモータ(図示せず)に結合された駆動軸118には、駆動歯車119が固定されている。この駆動歯車119は、感光体ドラム101の回動軸120と同軸に回転自在に配置された中間遊び歯車である駆動伝達歯車151を介し、現像ローラ108の歯車123に連結されている。モータにより駆動軸118が駆動されたとき、駆動歯車119、駆動伝達歯車151を介し、歯車123が駆動され、現像ローラ108が回転する。一方、このとき駆動伝達歯車151は、現像ローラ109の歯車126と連結されていないため、モータにより駆動軸118が駆動されても、現像ローラ109は回転しない。
In FIG. 7, the
次に、図7の(b)に示すように、現像機能を感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109に切り替えるため、カム部材141を回動軸中心に反時計回り方向に回動する。感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109が感光体ドラム101に対し、規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触するともに、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となる。このとき、図8の(b)に示すように、駆動歯車119は、感光体ドラム101の回動軸120と同軸に回転自在に配置された駆動伝達歯車151を介し、現像ローラ109の歯車126に連結されている。モータにより駆動軸118が駆動されたとき、駆動歯車119、駆動伝達歯車151を介し、歯車126が駆動され、現像ローラ109が回転する。一方、このとき駆動伝達歯車151は現像ローラ108の歯車123と連結されていないため、モータにより駆動軸118が駆動されても、現像ローラ108は回転しない。
Next, as shown in FIG. 7B, in order to switch the developing function to the developing
ここで、駆動歯車119を矢印aの方向に駆動することで駆動伝達歯車151を矢印bの方向に駆動し、現像ローラ108の軸上の歯車123あるいは現像ローラ109の軸上の歯車126を矢印cの方向に駆動した場合、現像ローラ108の歯車123あるいは現像ローラ109の歯車126が受ける力dは、感光体ドラム101の離間方向の成分dxを有する。それに対し、現像ユニットは付勢手段113,114による感光体ドラム101の離間方向に付勢されており、現像ユニットの感光体ドラム101の離間方向移動は、カム部材141により制限されている。
Here, by driving the
以上のような構成を有する第4の実施の形態例によれば、感光体ドラムと現像ローラの間の距離を規定するカム部材を感光体ドラム同軸上に設けることにより、現像ギャップを規定する部品点数削減による現像ギャップ高精度化が可能となるとともに、構成簡略化による省スペース化、部品点数削減による低コスト化を実現できる。また、現像ギャップを規定するカム部材と現像駆動力を伝達する駆動伝達歯車を同軸とすることで、現像ローラの歯車と駆動伝達歯車の間の位置精度を規定する部品点数の削減による現像切替動作の信頼性向上を実現できる。 According to the fourth embodiment having the above-described configuration, the cam member that defines the distance between the photosensitive drum and the developing roller is provided on the same axis of the photosensitive drum, thereby defining the developing gap. It is possible to increase the development gap accuracy by reducing the number of points, as well as saving space by simplifying the configuration and reducing the cost by reducing the number of parts. In addition, the cam switching member that defines the development gap and the drive transmission gear that transmits the development driving force are coaxial, so that the development switching operation is achieved by reducing the number of parts that define the positional accuracy between the developing roller gear and the drive transmission gear. Can improve reliability.
次に、本発明の第5の実施の形態例に係る画像形成装置における現像装置の構成について当該現像装置の現像機能切替機構の構成を示す概略図である図9及び現像駆動切替機構の構成を示す概略図である図10を用いて説明する。なお、両図において、図2及び図3と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。また、第1画像形成ユニットにおいて説明するものとする。 Next, with respect to the configuration of the developing device in the image forming apparatus according to the fifth embodiment of the present invention, FIG. 9 is a schematic diagram showing the configuration of the developing function switching mechanism of the developing device and the configuration of the developing drive switching mechanism. This will be described with reference to FIG. In both figures, the same reference numerals as those in FIGS. 2 and 3 indicate the same components. Further, the first image forming unit will be described.
図9の(a)において、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、感光体ドラム101に対し規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触するともに、感光体ドラム101の下流側に配置された現像ローラ109は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となる。このとき、図10の(a)において、駆動歯車119は、駆動伝達歯車121を介し、現像ローラ108の歯車123に連結され、駆動軸118が駆動されたとき、現像ローラ108が回転する。一方、このとき駆動歯車119と連結されている駆動伝達歯車124は現像ローラ109の歯車126と連結されていないため、駆動軸118が駆動されても、現像ローラ109は回転しない。
In FIG. 9A, the developing
そして、図9の(b)において、感光体ドラム101の上流側の現像ローラ108の現像機能を停止するため、カム部材161を回動軸中心に時計回り方向に回動する。よって、感光体ドラム101の上流側の現像ローラ108及び感光体ドラム101の下流側の現像ローラ109は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となる。このとき、図10の(b)に示すように、駆動歯車119は駆動伝達歯車121,124と連結されているが、駆動伝達歯車121,124は現像ローラ108の歯車123及び現像ローラ109の歯車126と連結されていないため、駆動軸118が駆動されても、現像ローラ108,109は回転しない。
9B, in order to stop the developing function of the developing
次に、図9の(c)において、感光体ドラム101の下流側の現像ローラ109の現像機能を有効にするため、カム部材161を回動軸中心にさらに時計回り方向に回動する。よって、感光体ドラム101の下流側の現像ローラ109が感光体ドラム101に対し、規定の現像ギャップで現像剤が感光体ドラム101に接触するともに、感光体ドラム101の上流側に配置された現像ローラ108は、現像剤が感光体ドラム101に対し非接触状態となる。このとき、図10の(c)に示すように、駆動歯車119は、駆動伝達歯車124を介し、現像ローラ109の歯車126に連結され、駆動軸118が駆動されたとき、現像ローラ109が回転する。一方、駆動歯車119と連結されている駆動伝達歯車121は現像ローラ108の歯車123と連結されていないため、駆動軸118が駆動されても、現像ローラ108は回転しない。
Next, in FIG. 9C, in order to make the developing function of the developing
なお、白黒画像出力時に、シアン現像ユニット及びマゼンタ現像ユニットを含む第1画像形成ユニットの動作を休止する場合、従来方式では双方の現像ローラが非現像状態となる状態を設けるため、一方の現像ローラが現像状態にあるとき、他方の現像ローラは必要以上に感光体から離れた状態となり、装置の大型化、現像状態切替時間の長時間化が避けられなかった。しかし、本実施の形態例によれば、上下現像ユニットが別体であり、独立に移動、位置決め可能な構成であることを有効に利用し、現像ローラの退避間隔は必要最低限とすることができ、装置の小型化、現像切替動作の高速化が可能となる。 Note that when the operation of the first image forming unit including the cyan developing unit and the magenta developing unit is paused when outputting a black and white image, in the conventional method, both developing rollers are in a non-developing state. When the toner is in the developing state, the other developing roller is separated from the photoreceptor more than necessary, and it is inevitable that the apparatus becomes large and the developing state switching time becomes long. However, according to the present embodiment, it is possible to effectively utilize the configuration in which the upper and lower developing units are separate and can be moved and positioned independently, and the retracting interval of the developing roller can be minimized. This makes it possible to reduce the size of the apparatus and speed up the development switching operation.
また、第5の実施例によれば、一方の現像ローラから、他方の現像ローラへの現像機能切替動作の間に、双方の現像ローラが感光体ドラムが非現像間隔となる状態が存在するため、カラー画像から白黒画像への出力画像切替、白黒画像からカラー画像への出力画像切替が高速となり、カラー画像とモノクロ画像の出力比率が同等であるユーザに対し有効な製品仕様を実現できる。 Further, according to the fifth embodiment, there is a state in which both the developing rollers have a non-developing interval between the photosensitive drums during the developing function switching operation from one developing roller to the other developing roller. The output image switching from the color image to the black and white image and the output image switching from the black and white image to the color image can be performed at high speed, and an effective product specification can be realized for users who have the same color image and monochrome image output ratio.
ここで、図11の(a)に示すように、カム部材171の回動により、一方の現像ローラが現像状態であり、他方の現像ローラが非現像状態となる状態と、図11の(c)に示すように、双方の現像ローラが非現像状態となる状態の間に、図11の(b)に示すように、他方の現像ローラが現像状態であり、一方の現像手段が非現像状態となる状態を有するカム当接面を形成することにより、一方の現像ローラから、他方の現像ローラへの現像機能切替動作の間に、双方の現像ローラは、感光体ドラムが非現像間隔となる状態が存在しないため、カラー画像連続出力時の現像色切替動作時間が短縮でき、画像出力時間が高速化できるため、カラー比率が高いユーザに対し有効な製品仕様を実現できる。
Here, as shown in FIG. 11A, when the
図12は本発明の第6の実施の形態例に係る画像形成装置における現像装置の現像機能切替機構の構成を示す概略図である。同図において、図2と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。感光体ドラム101は、第1画像形成ユニットの側板110に対し、感光体ドラム101の軸中心に回転可能に支持されている。感光体ドラム101の上流側の現像ローラ108をシアン現像ユニット104に対し回転可能に支持する軸受181と、感光体ドラム101の下流側の現像ローラ109をマゼンタ現像ユニット109に対し回転可能に支持する軸受182は、第1画像形成ユニットの側板110に対し、支持手段111,112により感光体ドラム101の近接・離間方向に移動可能に支持されている。また、シアン現像ユニット104の軸受181と、マゼンタ現像ユニット105の軸受182は、第1画像形成ユニットの側板110に対し、付勢手段113,114により感光体ドラム101の近接方向に付勢されている。シアン現像ユニット104の軸受181と、マゼンタ現像ユニット105の軸受182が、感光体ドラム101の軸120と平行な回動軸を有するカム部材117のカム当接面117aに常時当接することで、付勢手段113,114の付勢力によるシアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105の移動が制限されている。感光体ドラム101、シアン現像ユニット104及びマゼンタ現像ユニット105は、感光体ドラム101の軸方向の他端側の図示しない第1画像形成ユニットの側板110に対しても同様な構成で支持、付勢されるとともに、現像ローラを回転可能に支持する軸受が同様のカム部材に当接することで移動が制限されている。
FIG. 12 is a schematic diagram showing the configuration of the developing function switching mechanism of the developing device in the image forming apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same components. The
以上のような構成を有する第6の実施の形態例によれば、感光体ドラム101の軸方向の両端でカム部材117が回動し、カム部材117の回動軸から軸受181,182が当接するカム当接面117aまでの距離が変化することにより、カム部材117の回動軸から各現像ローラの軸までの距離が変化し、各現像ローラの軸から感光体ドラム101の軸120までの距離が変化することで感光体ドラム101と各現像ローラ108,109の間の距離、いわゆる現像ギャップが変化する。よって、現像ローラを支持する軸受の外周が直接カム部材に当接するため、感光体ドラムと各現像ローラの間の現像ギャップを規定する部品点数の削減による現像ギャップ高精度化が可能となるとともに、構成簡略化による省スペース化、部品点数削減による低コスト化が実現できる。また、現像ローラを支持する軸受の外周を直接支持するため、現像ローラ姿勢精度向上、支持剛性向上により現像ギャップ位置精度が向上するとともに、構成簡略化による省スペース化、部品点数削減による低コスト化が実現できる。更に、現像ローラを支持する軸受の外周を直接付勢するため、現像ユニットの剛性を低減しても安定して現像ユニットをカムに常時当接出せることが可能となり、部品コストの削減による低コスト化が実現できる。
According to the sixth embodiment having the above-described configuration, the
なお、本発明は上記実施の形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications and substitutions are possible as long as they are described within the scope of the claims.
111,112;支持手段、113,114,132;付勢手段、
115,116;コロ部材、
117,131,141,161,171;カム部材、
117a,131a,131b,141a,161a,171a;カム当接面、
118;駆動軸、119;駆動歯車、120;回動軸、
121,124,151;駆動伝達歯車、122,125;軸、
123,126;歯車、181,182;軸受。
111, 112; support means, 113, 114, 132; biasing means,
115, 116; roller members,
117, 131, 141, 161, 171; cam member;
117a, 131a, 131b, 141a, 161a, 171a; cam contact surface;
118; drive shaft, 119; drive gear, 120; rotating shaft,
121, 124, 151; drive transmission gear, 122, 125; shaft,
123, 126; gears, 181, 182; bearings.
Claims (12)
一方の前記現像手段及び他方の前記現像手段の各々に対し、少なくとも前記像担持体の近接・離間方向に移動可能に支持する支持手段と、
前記現像手段の可動方向の一方に付勢する付勢手段とを具備し、
該付勢手段の付勢力による前記現像手段の可動方向への移動を常時規制し、一方の前記現像手段と前記像担持体の間隔が現像状態となり、かつ他方の前記現像手段と前記像担持体の間隔が非現像状態となる第1の位置に、及び他方の前記現像手段と前記像担持体の間隔が現像状態となり、かつ一方の前記現像手段と前記像担持体の間隔が非現像状態となる第2の位置に、前記各現像手段と前記像担持体の間隔を変更するカム当接面を有するカム部材を、前記像担持体の回転軸と平行な軸上の回転軸方向両端部に設け、
一方の前記現像手段及び他方の前記現像手段は、前記像担持体の回転軸と平行な軸を中心に回転可能に支持され、一方の前記現像手段及び他方の前記現像手段に対して回転軸の同軸上に被駆動部材を固定し、前記カム部材の回動により、一方又は他方の前記現像手段と前記像担持体の間隔が現像状態となるときは一方又は他方の前記現像手段の被駆動部材と駆動力伝達状態となり、一方又は他方の前記現像手段と前記像担持体の間隔が非現像状態となるときは一方又は他方の前記現像手段の被駆動部材と駆動力非伝達状態となる駆動力伝達手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。 A plurality of developing means for visualizing the latent images of the image carrier with different color developers in a state of being opposed to each other and adjacent to each other around the rotationally driven image carrier. At least one image forming unit provided, and when the color is switched in the image forming unit, the developing unit is developed from one of the developing units to the other developing unit while the image carrier is rotating. The functions are switched, and the visible image on the image carrier obtained by making the visible image is primary-transferred sequentially to the intermediate transfer member, and the transfer image on the intermediate transfer member is secondarily transferred to the recording material. In an image forming apparatus for forming a recorded image,
A supporting means for supporting each of the one developing means and the other developing means so as to be movable at least in the proximity / separation direction of the image carrier;
An urging means for urging the developing means in one of the movable directions;
The movement of the developing means in the movable direction by the urging force of the urging means is always restricted, the distance between one of the developing means and the image carrier is in the developing state, and the other developing means and the image carrier are And the distance between the other developing means and the image carrier is in the developed state, and the distance between the one developing means and the image carrier is in the non-developed state. The cam member having a cam contact surface for changing the distance between each developing means and the image carrier at the second position formed at both ends in the rotational axis direction on an axis parallel to the rotational axis of the image carrier. Provided,
One of the developing units and the other of the developing units are supported so as to be rotatable about an axis parallel to the rotation axis of the image carrier. When the driven member is fixed on the same axis and the cam member is rotated, the one or the other developing means and the image carrier are in the development state. When the distance between one or the other developing means and the image carrier is in a non-developing state, the driving force is in a non-developing state with the driven member of one or the other developing means. An image forming apparatus comprising a transmission unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005044093A JP2006227504A (en) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005044093A JP2006227504A (en) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006227504A true JP2006227504A (en) | 2006-08-31 |
Family
ID=36988908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005044093A Pending JP2006227504A (en) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006227504A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006251572A (en) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2008064186A (en) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Drive transmission mechanism, development apparatus and image forming apparatus |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07185986A (en) * | 1993-12-24 | 1995-07-25 | Brother Ind Ltd | Machine tool furnished with tool change device |
JPH07243308A (en) * | 1994-03-01 | 1995-09-19 | Toyota Motor Corp | Mutual sliding device of both metal materials and valve system for internal combustion engine |
JPH09114253A (en) * | 1995-10-18 | 1997-05-02 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing device |
JPH10282752A (en) * | 1997-04-04 | 1998-10-23 | Canon Inc | Electrophotographic image forming device and process cartridge |
JPH10293457A (en) * | 1997-03-24 | 1998-11-04 | Hewlett Packard Co <Hp> | Compact electrophotographic color developing device module |
JP2000075769A (en) * | 1998-08-28 | 2000-03-14 | Katsuragawa Electric Co Ltd | Process unit |
JP2002091162A (en) * | 2000-09-14 | 2002-03-27 | Sharp Corp | Developing device and printer |
JP2004047257A (en) * | 2002-07-11 | 2004-02-12 | Mitsubishi Electric Corp | Insulation switching device |
JP2004184452A (en) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Ricoh Co Ltd | Developing device and image forming apparatus |
JP2004279934A (en) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2004309877A (en) * | 2003-04-08 | 2004-11-04 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2005107189A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
JP2006078583A (en) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Canon Inc | Developing device and image forming apparatus |
-
2005
- 2005-02-21 JP JP2005044093A patent/JP2006227504A/en active Pending
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07185986A (en) * | 1993-12-24 | 1995-07-25 | Brother Ind Ltd | Machine tool furnished with tool change device |
JPH07243308A (en) * | 1994-03-01 | 1995-09-19 | Toyota Motor Corp | Mutual sliding device of both metal materials and valve system for internal combustion engine |
JPH09114253A (en) * | 1995-10-18 | 1997-05-02 | Fuji Xerox Co Ltd | Developing device |
JPH10293457A (en) * | 1997-03-24 | 1998-11-04 | Hewlett Packard Co <Hp> | Compact electrophotographic color developing device module |
JPH10282752A (en) * | 1997-04-04 | 1998-10-23 | Canon Inc | Electrophotographic image forming device and process cartridge |
JP2000075769A (en) * | 1998-08-28 | 2000-03-14 | Katsuragawa Electric Co Ltd | Process unit |
JP2002091162A (en) * | 2000-09-14 | 2002-03-27 | Sharp Corp | Developing device and printer |
JP2004047257A (en) * | 2002-07-11 | 2004-02-12 | Mitsubishi Electric Corp | Insulation switching device |
JP2004184452A (en) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Ricoh Co Ltd | Developing device and image forming apparatus |
JP2004279934A (en) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2004309877A (en) * | 2003-04-08 | 2004-11-04 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2005107189A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
JP2006078583A (en) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Canon Inc | Developing device and image forming apparatus |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006251572A (en) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP4621516B2 (en) * | 2005-03-11 | 2011-01-26 | 株式会社リコー | Image forming apparatus |
JP2008064186A (en) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Drive transmission mechanism, development apparatus and image forming apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009075350A (en) | Image forming apparatus | |
JP5151929B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4732054B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2008145458A (en) | Image forming apparatus | |
JP2014106484A (en) | Belt conveyance device and image forming apparatus | |
JP2006227504A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007101770A (en) | Image forming apparatus | |
US7072605B2 (en) | Rotary development device and image forming apparatus having a development unit mounted on a rotating member | |
JP2007279257A (en) | Belt device and image forming device | |
JP2007133248A (en) | Image forming unit and image forming apparatus | |
JP4621516B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2001117314A (en) | Image forming device | |
JP2007304540A (en) | Image forming apparatus | |
US11841648B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2006145774A (en) | Rotary driving device, image forming apparatus, color image forming apparatus, and method of axis-centering rotating body | |
JP2004163754A (en) | Transfer belt unit and image forming apparatus using the unit | |
US7006775B2 (en) | Image forming apparatus with electrically conduction rotary member for electrically connecting a plurality of developing devices to a main body of the apparatus | |
JP2006251255A (en) | Image forming apparatus | |
JP4982071B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2004177859A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005241949A (en) | Contact point structure and image forming device | |
JP2009186736A (en) | Rotating body contact/separation mechanism and image forming apparatus equipped with the same | |
JP2008209587A (en) | Image forming apparatus | |
JP2004347697A (en) | Image forming apparatus | |
JP4000443B2 (en) | Rotary developing unit and color image forming apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080118 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20091207 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100423 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100820 |