JP3179153B2 - 回転型現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転型現像装置、例え
ば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等カラーまたは白
黒・カラー電子写真記録である画像形成装置に装備さ
れ、回転軸の周りに複数の現像ユニットを有し回転によ
り現像動作を行う回転型現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、カラーの画像形成装置には、色
分解光像を潜像担持体に露光し、形成された各潜像をそ
れぞれ色分解光の捕色のトナーで現像し、得られた複数
のトナー像を同一転写紙上に重ね合わせて転写する方式
のフルカラー複写機等の画像形成装置や、異なる色で再
現すべき画像を別々に潜像担持体上に露光して異なる色
の現像剤で現像し、得られた複数のトナー像を同一転写
紙に重合わせて転写する多色画像形成装置等が知られて
いる。これらの画像形成装置では、複数の現像ユニット
を必要とするが、各現像ユニットを各々別個独立に構成
して潜像担持体の周辺に併設すると装置が大型化してし
まう。

【０００３】そこで、潜像担持体に近接するように回転
体を対設するとともに、この回転体の周りの所定の位置
に複数の現像ユニットを支持し、各現像ユニットを現像
位置に順次回動搬送させることにより、潜像担持体上の
潜像を各色トナーにて現像するようにした回転型現像装
置が開発されている。このような回転型現像装置は、現
像ユニットの回転により現像位置にもたらされた現像剤
担持体を回転駆動する必要があるため、各現像剤担持体
に現像ギアを付設し、この現像ギアを外部の駆動源に連
結する駆動ギアによって回転駆動している。この場合、
個々の現像ギアを別々の駆動ギアによって駆動すると、
構造が複雑となるばかりか、構造が大型化するため、小
型化するための色々の駆動機構が提案されている。

【０００４】従来の回転型現像装置の現像剤担持体の駆
動機構としては、例えば、特開昭５８−１７２６６０号
公報に記載された図13に示すようなものがある。この回
転型現像装置１は、各現像ギア２を現像ユニット３の回
転中心Ｐ周りに配設するとともに、現像ユニット３以外
の部分、例えば画像形成装置本体に一つの駆動ギア４を
不動に設け、現像ユニット３が回転中心Ｐの周りに回転
し、現像位置Ｑにくると、現像剤担持体５の現像ギア２
が駆動ギア４に噛み合わせるようにするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術にあっては、現像ユニット３の回転中心
Ｐ周りを公転する現像ギア２が駆動ギア４に係合し噛み
合い始めるとき、両者の歯先が互いに衝突する恐れがあ
るため、これを放置して現像ギア２を公転させると、ギ
アの歯先を切損し、あるいは現像ギア２が回転を中断
し、両ギアを正しく噛み合わせることができなくなると
いう問題点がある。

【０００６】また、このような従来の回転型現象装置に
おいては、現像位置では、駆動ギア４は現像ギア２に必
ず接続されているので、駆動ギア４と現像ギア２との任
意の断続ができない。例えば、現像装置を基準位置（ホ
ームポジション）に回動させたときや、相隣接しない特
定の現像ユニットを任意に選択して現像を行なう場合な
どのように、現像位置を現像ギア２が単に通過するとき
に、必ず現像ギア２が回転するという不都合が生じた
り、また、現像時以外に、駆動ギア４に対して不要な回
転力が加わった場合、現像ローラが不用意に正転もしく
は逆転して、トナー飛散や現像装置の破損等を招くとい
う問題点がある。

【０００７】このような問題点を解決するものとして、
特開昭６１−９９１６９号公報に記載された図14に示す
回転型現像装置７のようなものがある。図14において、
図13に示す回転型現像装置１と同じ構成には同じ符号に
て示す。回転型現像装置７は、駆動ギア４を現像ユニッ
ト３外の固定された枢軸８を中心に揺動自在に配設し、
これにより現像ギア２と駆動ギア４の噛み合い時の衝突
を防止する構成が提案されている。しかしながら、この
構成に於いては、駆動ギア４の位置が揺動して変動する
ため、駆動トルクの大きさや、トルクの変動により現像
および、駆動の両ギア間の噛み合い深さが一定になら
ず、振動や騒音の発生、さらにはギアの破損等の問題点
がある。

【０００８】また、従来のものとして、実開昭５２−１
１０４４２号公報に記載されたものもある。これは、固
定カム板等により摺動歯車を回転軸方向に移動され、駆
動歯車との噛み合いを断続させて、所定位置のみで現像
ローラに駆動を与えるように構成したものである。しか
しながら、この所定の現像位置で摺動歯車を回転軸方向
に移動させ、駆動歯車に接続しようとする際に、両歯車
の歯側面同志が干渉する確率が極めて高く、駆動歯車の
回転が摺動歯車に正しく伝達されない。また、この装置
では、摺動歯車が駆動歯車と固定カム板の間に挟まれ、
さらに両側から力を受ける状態となり、歯車や固定カム
板を損傷することがあるという問題点がある。

【０００９】そこで、本発明は、このような従来技術を
背景になされたものであり、現像器の駆動を、歯車の切
替えによらず、駆動力断続手段により一体的な係合離脱
することにより、歯車の衝突・破損が防止でき、また、
現像位置にある特定の現像器のみ駆動することにより、
トナーの飛散を防止でき、さらに、現像器の不必要な回
転や負荷を防止でき、さらにまた、現像器の老化、故障
を低減し、寿命を増加でき、さらにまた、余分な駆動ト
ルクを必要とせず、さらにまた、駆動の断続が簡単な構
造で信頼性が高く、小型化でき、電気的なノイズもな
く、さらにまた、現像器の駆動の歯車列が一定の噛合関
係を有し、かつ、一定方向で一定回転数とすることによ
り、振動・騒音の発生を防止でき、駆動の立上がり時間
がなく、作像速度の高速化ができ、また、駆動系に逆回
転力が発生しても現像器が逆転せず、かつ、現像器の異
常で過負荷が発生しても駆動系の故障・破損のない回転
型現像装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
回転軸の周りに現像剤を収容した複数の現像器を備え、
任意の前記現像器を前記回転軸を中心に、潜像担持体に
対向する現像位置に回動して現像を行う回転型現像装置
において、駆動源の駆動力を伝達する第１の回転伝達部
材と、前記現像器に対応して配置されて前記現像器に駆
動力を伝達するとともに、前記第１の回転伝達部材と共
通の軸線を中心に回転する第２の回転伝達部材と、前記
現像器に対応して配置されて前記第１の回転伝達部材か
ら前記第２の回転伝達部材に駆動力を接続及び遮断する
とともに、前記第１の回転伝達部材及び前記第２の回転
伝達部材と共通の軸線を中心に回転する断続部を有する
駆動力断続手段と、を備え、前記駆動力断続手段が、任
意の前記現像器が前記現像位置に回動されることによっ
て、前記断続部に前記第１の回転伝達部材から前記第２
の回転伝達部材に駆動力を接続させて、前記現像位置に
回動された特定の前記現像器のみに前記駆動源の駆動力
を接続することを特徴としている。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の回
転型現像装置において、前記駆動力断続手段は、前記各
現像器に対応して設けられ現像器の駆動を断続する前記
断続部としてのクラッチと、前記現像器が現像位置にく
ると、該クラッチの断続を規制する規制部材と、を備え
たことを特徴としている。請求項３記載の発明は、請求
項２記載の回転型現像装置において、前記回転軸と同軸
上に、かつ回転自在に軸支された太陽歯車と、該太陽歯
車に対して遊星歯車として常時一定噛み合いをなし、前
記複数の現像器にそれぞれ対応して設けられた前記第１
の回転伝達部材としての中間歯車と、前記複数の現像器
にそれぞれ設けられた現像剤担持体と一体的に回転する
現像ローラ歯車と、を備え、前記現像ローラ歯車と前記
中間歯車とを連結する駆動系内に、前記現像剤担持体が
現像位置およびその近傍でのみ回転するように駆動を断
続する前記クラッチを設けたことを特徴としている。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項２または３
記載の回転型現像装置において、前記回転型現像装置
は、少なくとも画像形成装置本体に取付けられた状態
で、複数の前記現像器の周囲を覆い、現像位置に対向す
る潜像担持体に向かって開口する保護部材を有し、前記
規制部材が保護部材に一体的に形成されるとともに保護
部材の開口部において前記クラッチに対する規制を解除
し、前記現像剤担持体に駆動力が伝達されるようにする
ことを特徴としている。

【００１３】また、請求項５記載の発明は、請求項２、
３または４記載の回転型現像装置において、前記回転型
現像装置を駆動する駆動源から前記現像器に設けられた
現像剤担持体に駆動力を伝達する相噛み合う歯車列は、
前記現像器が前記現像位置および非現像位置にあると
き、常に互いの軸間距離が一定の噛み合い位置関係を保
持するとともに前記クラッチの断続により前記現像器が
現像位置およびその近傍でのみ前記現像剤担持体を回転
させる駆動機構であることを特徴としている。

【００１４】また、請求項６記載の発明は、請求項２、
３、４または５記載の回転型現像装置において、前記ク
ラッチは、ばね、爪、カムまたは摩擦板を用いた一方向
のみに駆動力を伝達するメカニカルクラッチであること
を特徴としている。また、請求項７記載の発明は、請求
項２、３、４、５または６記載の回転型現像装置におい
て、前記回転型現像装置に入力される駆動は、少なくと
も画像形成動作時には、常に一定方向および一定回転数
であり、前記クラッチにより所定位置での現像剤担持体
への駆動力の伝達を断続させることを特徴としている。

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項１記載の回
転型現像装置において、前記駆動力断続手段は、前記各
現像器に対応して配置され凹部または凸部からなる第１
係合部を有し、前記第１の回転伝達部材でもある第１回
転部材と、該第１回転部材の第１係合部に嵌合する凸部
または凹部からなる第２係合部を有し、前記第２の回転
伝達部材でもある第２回転部材と、前記第１係合部と第
２係合部を互いに共軸上で対面させて前記第１回転部材
及び第２回転部材をそれぞれ回転自在に支持するととも
に前記第１回転部材もしくは第２回転部材のうちの少な
くとも一方の回転部材を他方の回転部材に対して接離摺
動自在に支持する支軸と、平生の状態で前記接離摺動自
在に支持された一方の回転部材を他方の回転部材から離
隔した位置に変位させる変位部材と、前記潜像担持体に
対向する現像位置に回動された現像器に対応して配置さ
れた一方の回転部材を他方の回転部材に対し接離移動さ
せて前記第１係合部と第２係合部とを係脱させる接離移
動手段と、を備え、前記第１係合部及び前記第２係合部
が前記断続部を構成することを特徴としている。

【００１６】請求項９記載の発明は、請求項１記載の回
転型現像装置において、前記駆動力断続手段は、前記回
転軸またはこの回転軸と共軸をなす軸上に回転自在に軸
支された太陽歯車と、該太陽歯車に対する遊星歯車とし
て前記各現像器に対応して配置され凹部または凸部から
なる第１係合部を有し、前記第１の回転伝達部材でもあ
る中間歯車と、該中間歯車の第１係合部に嵌合する凸部
または凹部からなる第２係合部を有し、前記第２の回転
伝達部材でもある回転体と、前記第１係合部と第２係合
部を互いに共軸上で対面させて前記中間歯車及び回転体
をそれぞれ回転自在に支持するとともに前記中間歯車も
しくは回転体のうちの少なくとも一方を他方に対して接
離摺動自在に支持する支軸であって前記回転軸に平行な
支軸と、平生の状態で前記中間歯車と回転体とを互いに
離隔した位置に変位させる変位部材と、前記潜像担持体
に対向する現像位置に回動された現像器に対応して配置
された中間歯車もしく回転体のうちの少なくとも一方を
他方に対し接離移動させて前記第１係合部と第２係合部
とを係脱させる接離移動手段と、を備え、前記第１係合
部及び前記第２係合部が前記断続部を構成することを特
徴としている。

【００１７】また、請求項10記載の発明は、請求項８、
９記載の回転型現像装置において、前記支軸に接離摺動
自在に支持された前記回転部材、または前記中間歯車も
しくは回転体を他の駆動伝達歯車に噛み合った状態で摺
動する摺動歯車で構成するとともに、この摺動歯車の前
記支軸上での最大摺動距離をこの摺動歯車と前記駆動伝
達歯車との最小噛み合い幅以下としたことを特徴として
いる。

【００１８】また、請求項11記載の発明は、請求項８、
９または10記載の回転型現像装置において、前記第１係
合部及び第２係合部が、前記回転部材、又は前記中間歯
車もしくは回転体を一方向にのみ回転伝達駆動する形状
に形成されてなることを特徴としている。また請求項12
記載の発明は、請求項８、９、10または11記載の回転型
現像装置において、前記第１係合部及び第２係合部の駆
動伝達経路の下流側に所定量以上の負荷が発生したとき
に、前記第１係合部及び第２係合部の駆動伝達を解除す
るトルクリミッタ機構を備えたことを特徴としている。

【００１９】

【作用】請求項１記載の発明では、駆動力断続手段が現
像位置に回動された特定の現像器のみに一体的に係合し
て駆動力を接続し、現像器が現像位置を過ぎると現像器
から離脱し駆動力を遮断する。請求項２記載の発明で
は、各現像器が回動し、現像位置にくると、クラッチが
規制部材による規制から解除されて、現像器を駆動源に
接続し、現像器が回動し現像位置を離れると、クラッチ
が規制され現像器の駆動を遮断する。

【００２０】請求項３記載の発明では、回転軸上の太陽
歯車が回転し、中間歯車が太陽歯車に常時一定の噛合い
をして常時回転している。クラッチは現像器の現像担持
体が現像位置およびその近傍でのみ中間歯車から現像ロ
ーラ歯車に駆動力を接続し、現像位置およびその近傍以
外では駆動力が遮断される。請求項４の発明では、クラ
ッチの断続を規制する規制部材が複数の現像器の周囲を
覆う保護部材に一体的に形成され、規制部材が保護部材
の開口部でのみ、クラッチに対する規制を解除し、クラ
ッチが接続し、現像剤担持体に駆動力が伝達される。保
護部材が開口部以外では、現像器の周囲を覆っている。

【００２１】請求項５記載の発明では、駆動源から現像
器の現像担持体までの歯車列がクラッチの断続に係わら
ず、また、現像器が現像位置および非現像位置にあると
きも常に一定の噛合い位置関係を保持している。請求項
６記載の発明では、クラッチが一方向のメカニカルクラ
ッチであり、駆動力は一方向のみにて機械的係合で伝達
され、電気的作動を有していない。

【００２２】請求項７記載の発明では、回転型現像装置
の駆動が、少なくとも画像形成動作時には、現像剤担持
体まで常に一定方向および一定回転数でなされる。請求
項８記載の発明では、現像器が現像位置に回動される
と、接離移動手段が平生は変位部材により離隔した位置
に変位した２つの回転部材の一方の回転部材を変位部材
の変位に逆って移動させ、他方の回転部材に接する方向
に支軸上を摺動させ、第１、２回転部材のそれぞれの第
１、２係合部の凹部および凸部を嵌合させ係合させる。
現像器が現像位置を過ぎて回動すると、接離移動手段が
一方を，他方の回転部材から離れるようにし、２つの回
転部材が変位部材により離隔した位置に変位させられ係
合部の係合が離れる。

【００２３】請求項９記載の発明では、現像器が現像位
置に回動されると、接離移動手段が平生は変位部材によ
り離隔した位置に変位した中間歯車と回転体の一方を，
変位部材の変位に逆って移動させ、他方に接する方向に
支軸上を摺動させ、中間歯車および回転体のそれぞれの
第１、２係合部の凹部および凸部を嵌合させ係合させ
る。現像器が現像位置を過ぎて回動すると、接離移動手
段が回転体または中間歯車の一方向を他方から離れるよ
うにし、２つの係合部が離れる。

【００２４】請求項10記載の発明では、支軸に接離摺動
自在に支持された回転部材、中間歯車または回転体を構
成する摺動歯車の最大摺動距離が駆動伝達歯車と摺動歯
車との噛合う最小噛合い幅以下であるので、摺動歯車は
駆動伝達歯車に最小噛み合い幅以上で常に噛み合った状
態で煽動し、第１、２係合部は係合、離脱する。請求項
11記載の発明では、前記第１係合部及び第２係合部が、
一方向にのみ回転伝達駆動する形状に形成されてなるの
で、前記回転部材、又は前記中間歯車もしくは回転体
が、所定方向にのみ回転駆動させる。

【００２５】請求項12記載の発明では、トルクリミッタ
機構が備えられているので、前記第１係合部及び第２係
合部の駆動伝達経路の下流側に所定量以上の負荷が発生
したときに、前記第１係合部及び第２係合部の駆動伝達
が解除される。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜５は本発明の請求項１〜７に係る回転型現
像装置の第１実施例を示す図であり、フルカラー複写機
に適用した例である。まず、構成について説明する。図
１において、10は画像形成装置であるフルカラー複写機
であり、フルカラー複写機10は装置本体10Ａの中央に断
面円形状の本発明に係る回転型現像装置11と、回転型現
像装置11の近傍に３個のローラにより断面三角形状に張
設された潜像担持体である感光体ベルト12と、を備えて
いる。

【００２７】フルカラー複写機10の上部には原稿13を載
せて左右に移動可能な原稿載置台14が設けられている。
感光体ベルト12の上方の装置本体10Ａ内には露光走査部
15が設けられ、露光走査部15は原稿13を一定の位置でス
リット照射する照明ランプ16と、原稿13からの反射光を
感光体ベルト12上の露光位置に結像させるロッドレンズ
アレイ17とを有している。また、図示していないが、原
稿載置台14と感光体ベルト12とを同期して移動させ、原
稿13の露光走査を行う駆動機構が設けられている。感光
体ベルト12の周りには、時計方向に順に配置され感光体
ベルト12上を一様に帯電させる帯電チャージャ19、露光
位置に続いて本発明の回転型現像装置11、転写チャージ
ャ20、クリーニング部21、除電ランプ22が設けられてい
る。露光々路には、光の三原色である青、緑、赤の三色
のフィルター23が交換して挿入可能に設けられ、これら
の各色フィルター23を透して形成された潜像はそれぞ
れ、後述する現像装置11のイエロー、マゼンダ、シアン
のそれぞれの現像ユニット31Ｙ、31Ｍ、31Ｃ（代表する
ときは31という）で現像されるようになされている。

【００２８】転写部には、転写チャージャ20を取り巻く
ように転写搬送用ベルト24が懸架されている。給紙台25
より給紙ローラ26、レジストローラ27を経て、転写紙28
が転写搬送ベルト24上に給紙され吸着されて、図中水平
方向に直線往復移動することにより、三色のトナー像は
同一の転写紙28上に重ね合わせて転写されるようになさ
れている。三色の転写完了後に転写紙28は除電チャージ
ャ29によりベルト24とともに除電されベルト24から分離
され、定着部30により定着されてフルカラーコピーが完
了するようになされている。

【００２９】次に、本発明に係る回転型現像装置につき
説明する。回転型現像装置11は、図２に示すように、感
光体ベルト12の近傍に配置され、いわゆるリボルバー
型、またはロータリー型とも言われるものである。回転
型現像装置11は、回転軸32を中心に回転自在に設けられ
た回転体としての中空円筒状のケーシング33を有し、ケ
ーシング33は図示していない駆動機構により矢印Ｂ方向
に回転可能である。ケーシング33の内部には軸部33ａか
ら放射状に延出する３枚の仕切板部33ｂが設けられ、各
仕切板部33ｂで仕切られた回転軸32の周りには３色の現
像器である現像ユニット31Ｙ、31Ｍ、31Ｃがこの順序で
設けられている。回転型現像装置11は、任意の現像ユニ
ット31Ｙ、31Ｍ、31Ｃ（代表するときは31という）を回
転軸32を中心に、感光体ベルト12に対向する現像位置Ｑ
に回動して現像を行うようになされている。

【００３０】ケーシング33は、少なくともフルカラー複
写機10の装置本体10Ａに取付けられた状態で、３色の現
像ユニット31の周囲を覆い、現像位置Ｑに対向する感光
体ベルト12に向って開口する保護部材であるカバー36を
有している。図２は一つの現像ユニット31Ｙが現像位置
Ｑにある状態を示す。各現像ユニット31Ｙ、31Ｍ、31Ｃ
の外周部にはそれぞれ現像剤担持体である円筒状の現像
ローラ37Ｙ、37Ｍ、37Ｃ（代表するときは37という）が
設けられ、これらの各現像ローラ37Ｙ、37Ｍ、37Ｃは前
記ケーシング33に設けられた各開口部からその一部が外
部に露出するように配置され、後述の駆動機構により図
中矢印Ｃ方向に回転可能である。

【００３１】各現像ユニット31Ｙ、31Ｍ、31Ｃは、現像
剤として、例えば非磁性一成分からなる粉体現像剤であ
るイエロートナー34Ｙ、マゼンタトナー34Ｍおよびシア
ントナー34Ｃ（以下、代表するときは34という）を収容
しており、回転軸32を中心に感光体ベルト12に対向した
現像位置Ｑに回動され、順次感光体ベルト12上に形成さ
れた静電潜像を現像し、各現像像を図外の同一の転写紙
28上に重ね合わせてフルカラー画像を形成するようにな
されている。

【００３２】各現像ユニット31Ｙ、31Ｍ、31Ｃは粉体現
像剤34以外は同じ構成であり、以下、現像ユニット31Ｙ
につき説明する。38は例えば、発泡ポリウレタン等から
成る円筒状の弾性を有する供給ローラであり、供給ロー
ラ38は、現像ローラ37Ｙに圧接されながら、これも後述
する駆動機構により矢印Ｄ方向に回転せしめられ、その
回転時の摺動によりトナー34Ｙを帯電させるとともに、
現像ローラ37Ｙ上にトナー34Ｙを供給可能である。ま
た、図中39は、弾性体からなるブレードであり、ブレー
ド39は、例えばウレタンゴム等からなり現像ローラ37の
回転方向に対し上記供給ローラ38より下流側に設けら
れ、現像ローラ37にその一端が圧接され現像ローラ37上
のトナー層厚を規制している。40はアジテータであり、
アジテータ40は、図示していない駆動機構により適時回
転して現像ユニット31Ｙ内のトナー34Ｙを攪拌するよう
になされている。

【００３３】次に、本発明の主要部である回転型現像装
置11の駆動機構を図３、４、５により説明する。図３、
４において、回転型現像装置11は、本発明の駆動力断続
手段９を現像位置Ｑに回動された現像ユニット31に対応
して設けた場合であり、回転型現像装置11は、回転軸32
と同軸に、かつ、回転軸32およびケーシング側板33ｃに
回転自在に設けられた太陽歯車43と、ケーシング側板33
ｃに固定され、各現像ユニット31に対応して設けられた
固定軸44と、固定軸44に回転自在に設けられ太陽歯車43
に対して遊星歯車として常時一定噛み合いをする中間歯
車であるアイドラ歯車45と、を有している。

【００３４】46はクラッチ歯車であり、クラッチ歯車46
は、現像ユニット31に対応し、固定軸44に回転自在に軸
支され、アイドラ歯車45と対向して設けられている。な
お、アイドラ歯車45は、第１の回転伝達部材を構成して
おり、クラッチ歯車46は、第２の回転伝達部材を構成し
ている。クラッチ歯車46は、現像ローラ37の軸に固定さ
れ現像ローラ37と一体的に回転する現像ローラ歯車47、
および供給ローラ38の軸に固定され、供給ローラ38と一
体的に回転する供給ローラ歯車48にともに噛み合うよう
になされている。現像ローラ37の軸および供給ローラ38
の軸はそれぞれベアリングを介して側板33ｃに回転自在
に軸支されている。太陽歯車43には入力歯車49が一体的
に形成され、入力歯車49は回転型現像装置11外の図示し
ていない駆動源に連結する駆動歯車50に噛み合ってい
る。回転型現像装置11を駆動する駆動源から現像ユニッ
ト31に設けられた現像ローラ37に駆動力を伝達する相噛
み合う歯車列、すなわち、駆動歯車50、入力歯車49およ
び太陽歯車43、アイドラ歯車45および後述のクラッチ55
を介して一体的に回転するクラッチ歯車46、現像ローラ
歯車47は、現像ユニット37が現像位置Ｑおよび非現像位
置にあるとき、常に一定の噛み合い位置関係を保持する
駆動機構である。現像動作中には、前記駆動源から駆動
歯車50、入力歯車49および太陽歯車43、アイドラ歯車45
が常に一定回転するようになされている。

【００３５】アイドラ歯車45には図５（ａ）に示すよう
に、アイドラ歯車45の径方向に突出し、周方向に複数、
（この場合８個に設けた）凸部52ａまたは凹部（この実
施例では凸部）を有する胴部52が固定軸44の軸方向に一
体的に形成されるとともに、クラッチ歯車46にはクラッ
チ歯車46の外周部に軸方向胴部52側に突出したピン53が
一体的に設けられており、ピン53には揺動可能に揺動爪
54が設けられている。揺動爪54は図示していない例え
ば、ねじりコイルバネ等により図中矢印Ｆ方向に付勢さ
れている。すなわち、アイドラ歯車45に一体的に形成さ
れた胴部52、クラッチ歯車46に一体的に設けられたピン
53および揺動爪54は断続部としてのメカニカルなクラッ
チ55を構成している。

【００３６】クラッチ55は各現像ユニット31に対応して
設けられたアイドラ歯車45と現像ローラ歯車47とを連結
する駆動系内に設けられ、揺動爪54の先端部が胴部52の
凸部52ａに係合し、アイドラ歯車45の駆動力が胴部52、
揺動爪54、ピン53を通してクラッチ歯車46にさらに現像
ローラ歯車47に、一方向にのみに伝達するようになされ
ている。例えば、太陽歯車43に通常の回転方向とは逆向
きの力が加わっても、アイドラ歯車45が矢印Ｅと逆方向
に回転し、アイドラ歯車45の胴部52の凸部52ａに係合す
る揺動爪54を矢印Ｆと反対方向にコイルバネの付勢力に
逆って回動させて係合をはずすのみで、現像ローラ歯車
47には駆動力は伝達されない。

【００３７】回転型現像装置11を覆うカバー36の内側
で、前記揺動爪54に対応する位置には、図４に示す内方
に突出した規制部材である突起56がカバー36の周方向に
沿ってほぼ全周でカバー36に一体的に形成され、突起56
は現像位置Ｑおよびその近傍でクラッチ55に対する規制
を解除している。この突起56は、各現像ユニット31が現
像位置Ｑ以外の場所すなわち非現像位置にあるときは、
図５（ａ）に示すように、揺動爪54の後端部に係合し、
揺動爪54を前記コイルバネの付勢力に逆って抑制するよ
うに規制し、揺動爪54の先端部がアイドラ歯車45の胴部
52の凸部52ａから離れた状態に保持される。一方、現像
ユニット31が現像位置Ｑおよびその近傍にあるとき、す
なわち、カバー36の開口部にあるときは、突起56は図５
（ｂ）に示すように、クラッチ55の揺動爪54に対する規
制を解除し、揺動爪54はコイルバネの付勢力により矢印
Ｆ方向に回動し、アイドラ歯車45とクラッチ歯車46と
は、胴部52，揺動爪54，ピン53，を介して一体的に係合
し、現像ローラ37に駆動力が伝達されるようになされて
いる。そして、回転型現像装置11の駆動は、少なくと
も、画像形成動作時には、常に一定方向および一定回転
数であり、クラッチ55により現像位置Ｑおよびその近傍
でのみ現像ローラ37に駆動力が伝達されるようになされ
る。

【００３８】クラッチ55および突起56は駆動力断続手段
９を構成している。次に、作用につき説明する。フルカ
ラー複写機10による転写紙上へのフルカラー画像を形成
において、回転型現像装置11の駆動機構以外は通常のも
のと同じであり、本発明の主要部である駆動機構につき
主に説明する。

【００３９】作像動作が開始すると、駆動源のスイッチ
が入り、駆動歯車50、入力歯車49および太陽歯車43、ア
イドラ歯車45が一定回転を開始する。感光体ベルト12上
に所定の色の静電潜像が形成され、感光体ベルト12が矢
印Ａ方向に回転すると、感光体ベルト12上の静電潜像に
タイミングを合わせて、回転型現像装置11の所定の色の
現像ユニット31の現像ローラ37がカバー36の開口部側に
回転し、例えば、現像ローラ37Ｙが現像位置Ｑの近傍に
なると、突起56が揺動爪54の規制を解除し、揺動爪54が
回動して先端部が胴部52に係合し、クラッチ55がアイド
ラ歯車45とクラッチ歯車46とを接続して、駆動源の駆動
力がアイドラ歯車45からクラッチ歯車46に伝達され、ク
ラッチ歯車46が回転開始し、クラッチ歯車46に噛み合う
現像ローラ歯車47、供給ローラ歯車48が駆動されて、回
転すなわち自転を開始し、イエロートナー34Ｙが供給ロ
ーラ38から現像ローラ37Ｙに供給され、ブレード39によ
り現像ローラ37Ｙ表面に均一な層厚さのトナー層が形成
され、現像ユニット31Ｙが現像位置Ｑに来たとき、現像
ローラ37Ｙの自転により静電潜像が現像される。現像ユ
ニット31Ｙがさらに回転し現像位置Ｑを離れると、突起
56が揺動爪54を規制し、クラッチ55が解除され駆動力の
伝達が遮断され、現像ローラ37Ｙの回転（自転）が停止
する。他の色でも同様に繰り返され、三色のトナー像が
同一の転写紙28上に重ね合わせて転写され、フルカラー
画像が形成される。

【００４０】現像ユニット31が現像位置Ｑおよびこの近
傍にくる毎に、突起56がクラッチ55の規制を解除して現
像ローラ37が駆動源に一体的に係合して接続し、駆動力
が伝達され、駆動されて回転し静電潜像を現像する。現
像ユニット31が現像位置Ｑの近傍を過ぎると、突起56が
再びクラッチ55を規制し、駆動力の伝達が遮断され、現
像ローラ37の回転が停止する。この現像ローラ37の回転
および停止が歯車の切り替えによらないので、歯車の衝
突もなく、破損も防止でき、かつ、歯車の噛み合い不良
も防止できる。また、回転型現像装置11の駆動機構が常
に一定の噛み合い位置関係を保持しているので、歯車の
噛み合い不良による振動、騒音の発生が防止できる。

【００４１】また、現像ユニット31がカバー36の開口部
の現像位置Ｑおよびこの近傍にあるときのみ、クラッチ
55が規制を解除され、現像ローラ37が駆動されるので、
現像位置Ｑ以外の非現像位置では現像ローラ37および供
給ローラ38が駆動されない。このため、トナー34の飛散
が防止できる。また、回転型現像装置11内の３つの現像
ユニット31の内、現像位置Ｑに回動された１つの現像ユ
ニット31のみがクラッチ55により駆動源に接続され駆動
され、他の２つの現像ユニット31は駆動されないので、
現像ユニット31の不必要な回転や負荷が防止でき、ま
た、不必要な駆動トルクも必要とせず、現像ユニット31
の老化が少なく、現像ユニット31の故障発生も少なく、
寿命が大幅に向上できる。

【００４２】また、クラッチ55がメカニカルクラッチで
簡単な構造で信頼性の高い駆動機構を回転型現像装置11
側に設けたので、回転型現像装置11が殆ど大型化せず、
装置本体10Ａ側の駆動機構を簡略化し、小型化できる。
また、電磁クラッチやソレノイド等の電気部品を使用し
ていないので、電気的ノイズの発生もなく、安価な駆動
機構を提供できる。

【００４３】更に、本発明の実施例で用いた様なメカニ
カルクラッチは一定方向のみの駆動伝達を行うので、例
えば駆動モータの異常や、外的力によって太陽歯車等に
逆向きの回転力が加わっても現像ローラ37には力の伝達
は行われず、現像ローラ37の逆転によるトナーの飛散
や、現像ユニットの損傷等の不具合を生じることがな
い。

【００４４】また、回転型現像装置11の駆動が、画像形
成動作をしている時、すなわち、プリントスタートから
終了までは、常に一定で現像ユニット31を切り替え時の
動作制御、例えば、揺動、歯車の切替等がないので、切
り替え時の動作制御が不要であり、また現像ローラ37の
駆動の立ち上がり、たち下げに要する時間が不要とな
り、作像動作の高速化が図れる。

【００４５】次に、本発明の第２実施例につき説明す
る。図６は本発明の請求項１〜７に係る回転型現像装置
の第２実施例の駆動機構の要部を示す図であり、第１実
施例と同じ構成には同じ符号をつける。第２実施例に示
す回転型現像装置61は、太陽歯車43に噛み合うアイドラ
歯車45と、現像ローラ歯車47を駆動する歯車63とは対向
して設けられ、ともに、固定軸44に回転自在に、かつ、
相互に回転自在に設け、アイドラ歯車45と歯車63との間
にスプリングクラッチを設けた場合である。なお、歯車
63は、第２の回転伝達部材を構成している。アイドラ歯
車45および歯車63とはそれぞれ対向する円筒状の胴部45
ａおよび63ａを有し、これら胴部63ａおよび45ａ間には
ねじりコイルスプリング65が取付けられ、いわゆるスプ
リングクラッチであるクラッチ66が断続部として形成さ
れている。コイルスプリング65の一端にはアーム65ａが
形成されており、アーム65ａは、第１実施例と同様に、
図６（ｂ）に示すように、現像ユニット31が非現像時に
は、カバー36の突起56に規制され、コイルスプリング65
の回動が抑制される。この抑制力はコイルスプリング65
の緩み方向に働き、コイルスプリング65はアイドラ歯車
45の外周から離脱し、アイドラ歯車45が空転するように
なされている。このため、非現像時には、アイドラ歯車
45から歯車63には駆動力が伝達せず、現像ローラ37には
駆動力は伝達されない。回転型現像装置11のケーシング
33が回動し、現像ローラ37が現像位置Ｑに達すると、コ
イルスプリング65のアーム65ａが突起56から解除され、
コイルスプリング65がアーム63ａおよび胴部45ａを締め
つけて一体的とに係合し、アイドラ歯車45の駆動力が歯
車63に伝達され、現像位置Ｑで現像ローラ37および供給
ローラ38が回転する。

【００４６】なお、前述の実施例では、クラッチに対し
て駆動の断続を規制する突起56をカバー36と一体で形成
した場合について説明したが、該規制部材56は、例え
ば、その構成上、画像形成装置本体側板に設けられても
よいし、その他、これに限定されるものではない。更
に、クラッチ55は現像ローラ軸、供給ローラ軸等に直接
設けることも可能である。

【００４７】また、前述の実施例では、クラッチが爪ま
たはコイルバネによる場合について説明したが、本発明
では、これに限らず、カム、摩擦板等を用いた一方向の
みに駆動力を伝達するメカニカルクラッチであってもよ
い。次に、本発明の第３実施例について説明する。図７
および８は本発明の請求項１、８、10および11に係る回
転型現像装置の駆動機構の要部を示す図であり、第１実
施例と同じ構成には同じ符号をつける。

【００４８】図７に示す回転型現像装置71は駆動力断続
手段９を現像ユニット31に対応して配置し、現像ユニッ
ト31が現像位置Ｑに回動されると駆動力の断続をするよ
うに設けた場合である。この実施例の回転型現像装置71
の回転軸32には、図７（ａ），（ｂ）に示すように、回
転軸32と同軸に、回転軸32及び現像装置の側板33ｃに対
して回転自在に太陽歯車43が設けられている。現像装置
側板33ｃには、各現像ユニット31Ｙ、31Ｍ、31Ｃに対応
して支軸である固定軸44が設けられている。この固定軸
44には、駆動源に連結し駆動力を伝達する太陽歯車43に
対して遊星歯車として噛み合う中間歯車で第１回転部材
であるアイドラ歯車45が固定軸44に対して回転自在に、
且つ太陽歯車43に噛み合った状態で、アイドラ歯車45の
固定軸44上での最大摺動距離は、アイドラ歯車45と太陽
歯車43との最小噛合い幅以下になるようになされてい
る。軸方向に摺動自在に設けられた摺動歯車である。ま
た、この固定軸44には、現像ローラ37Ｙ，37Ｍ，37Ｃ
（以下、代表するときは37という）の軸にそれぞれ設け
られた現像ローラ歯車47、及び、供給ローラ38Ｙ，38
Ｍ，38Ｃの軸に設けられた供給ローラ歯車48に噛み合う
第２回転部材であるクラッチ歯車46が、固定軸44及びア
イドラ歯車45に対して回転自在に設けられている。現像
ローラ37の軸、及び、供給ローラ38の軸は、それぞれ現
像装置側板33ｃに配設された各現像ローラ軸受37Ｇ、及
び、各供給ローラ軸受38Ｇによってそれぞれ回転自在に
支持されている。

【００４９】太陽歯車43には、入力歯車49が一体的に形
成され、入力歯車49には、駆動歯車50が噛み合ってい
る。駆動歯車50は、図示していない装置本体11Ａの駆動
源により、現像動作中に常時回転される。この駆動歯車
50の回転により、入力歯車49が回転され、太陽歯車43及
びアイドラ歯車45が所定方向に一定回転される。アイド
ラ歯車45とクラッチ歯車46との相対する面には、図８
（ａ）に示すように、凹凸部からなる第１係合部である
第１係合爪73と、第１係合爪73に嵌合する凹凸部からな
る第２係合部である第２係合爪74とがそれぞれ一体的に
設けられており、断続部を構成している。また、第１係
合爪73と第２係合爪74は鋸歯状で一方向にのみ回転伝達
駆動する形状に形成されている。

【００５０】75は変位部材であるコイルスプリングであ
り、コイルスプリング75は、図８（ａ）に示すように、
固定軸44に装着されており、平生の状態で、固定軸44に
接離摺動自在に支持されたアイドラ歯車45をクラッチ歯
車46から離脱した位置に変位させている。これにより、
アイドラ歯車45とクラッチ歯車46との間には、後述する
接離移動手段と協動して、いわゆる”噛み合いクラッ
チ”が形成される。すなわち、各現像ユニット31が回転
型現像装置71の現像位置Ｑ以外の部位である非現像位置
にあるときは、アイドラ歯車45とクラッチ歯車46との相
対する面に設けられた第１係合爪73，、第２係合爪74
が、図８（ａ）に示すように、コイルスプリング75によ
り互いに離隔した状態に保持される。

【００５１】従って、この非現像位置に現像ユニット31
が位置した状態では、アイドラ歯車45の回転がクラッチ
歯車46に伝達されず、この現像ユニット31の現像ローラ
37及び供給ローラ38は回転しない。すなわち、アイドラ
歯車45、クラッチ歯車46、コイルスプリング75はいわゆ
る駆動断続機構を構成している。79は接離移動手段であ
り、接離移動手段79は、現像位置Ｑに回動された現像ユ
ニット31に対向して配置されており、アイドラ歯車45を
クラッチ歯車46に対し接離移動させて、それぞれ第１、
２係合爪73，74を係脱させることができるようになされ
ている。

【００５２】接離移動手段79は、図７（ｂ）に示すよう
に、ソレノイド76と、ソレノイド76内に出入するレバー
76Ａと、レバー76Ａの先端に連結し、アイドラ歯車45を
軸方向に押圧移動させることができる連結された２本の
アーム77Ａ，77Ｂと、アーム77Ｂの後端に固定されアー
ム77Ｂの先端部77ｂをアイドラ歯車45から離隔させる方
向に付勢するスプリング78と、から構成されている。ア
ーム77Ｂの先端部77ｂには、低摩擦係数を有するキャッ
プ部材77Ｃが取付けられ、キャップ部材77Ｃはアイドラ
歯車45に接したときのアイドラ歯車45の回転負荷を低減
させるとともに、アイドラ歯車45およびアーム77Ｂの破
損を防止している。

【００５３】アイドラ歯車45，クラッチ歯車46，固定軸
44，コイルスプリング75および接離移動手段79は駆動力
断続手段９を構成している。本発明では、前述の駆動力
断続手段９が設けられているので、作像動作が開始する
と、駆動源のスイッチが入り、駆動歯車50，入力歯車4
9，太陽歯車43およびアイドラ歯車45が一定回転を開始
する。感光体ベルト12上に所定の色の静電潜像が形成さ
れ、感光体ベルト12が回転し始めると感光体ベルト12上
の静電潜像にタイミングを合わせて回転型現像装置71の
現像ユニット31が現像位置Ｑ側に回転する。

【００５４】図７（ｂ）において、各現像ユニット31の
内の特定の現像ユニット31、（この実施例では、現像ユ
ニット31Ｙの場合につき示す）が現像位置Ｑまたはその
近傍に回動すると、ソレノイド76が励磁され、レバー76
Ａを吸引し、アーム77Ａが支点77ａを中心に回動し、ア
ーム77Ｂが、スプリング78の張力に逆ってアイドラ歯車
45側に変位して、アーム77Ｂによりアイドラ歯車45が押
圧される。このアーム77Ｂの押圧力により、アイドラ歯
車45は、スプリング75の反発力に逆って、図８（ｂ）の
矢印Ｆ方向に向けて、太陽歯車43と噛み合ったまま摺動
して移動する。

【００５５】このアイドラ歯車45の移動により、アイド
ラ歯車45及びクラッチ歯車46のそれぞれの第１、２係合
爪73, 74が、図８（ｂ）に示すように、互いに係合し、
アイドラ歯車45及びクラッチ歯車46が実質的に一体化さ
れて、図７（ａ）に示すように共に矢印Ｅ方向に回転す
る。これにより、この現像位置Ｑに回動されたイエロー
現像ユニット31Ｙの現像ローラ37Ｙ、及び、供給ローラ
38Ｙに回転が与えられて、感光体ベルト12上に形成され
た原稿画像のイエロー成分に相当する静電潜像がイエロ
ートナーにより現像される。

【００５６】上述のようにして、各色のトナーによる現
像が順次実行され、前述した一連の作像動作が終えるこ
とにより、画像形成装置本体側の現像動作が停止され
て、全ての現像ユニットが停止状態となる。本発明で
は、固定軸44上にアイドラ歯車45，クラッチ歯車46およ
びコイルスプリング75を設け、接離移動手段79により駆
動の断続を行なっているので、小型且つ簡素な構成で信
頼性の高い駆動の断続規制及び駆動の伝達を行なうこと
ができ、また、小型の駆動断続機構を現像位置側に設け
たので、現像装置を殆ど大型化せずに、画像形成装置本
体側の駆動機構を簡素化及び小型化できる。

【００５７】さらにまた、固定軸44上でのアイドラ歯車
45の最大摺動距離がアイドラ歯車45と太陽歯車43との最
小噛合い幅以下になるようになされているので、アイド
ラ歯車45と太陽歯車43とは常に互いに噛合ったままの状
態で、第１係合爪73と第２係合爪74が係脱し、現像ユニ
ット31の切り換え時の歯車の不正噛み合いや、振動、騒
音の発生、歯車の破損が防止できる。

【００５８】さらにまた、本発明の第１係合爪73，第２
係合爪74によれば、一定方向のみの駆動伝達が行なわれ
るので、例えば、駆動モータ異常や、外的圧力によっ
て、太陽歯車等の駆動伝達系に逆向きの回転力が加わっ
ても現像ローラが逆回転せず、トナー飛散や駆動系の破
損等の発生を防止できる。次に本発明の第４実施例につ
き説明する。

【００５９】図９は本発明の請求項１，８に係る回転型
現像装置の駆動機構の要部を示す図であり、第３実施例
と同じ構成には同じ符号をつける。第３実施例に示す回
転型現像装置81は、駆動モータ異常や外的負荷等によっ
て、太陽歯車43に逆向き（図７（ａ）の矢印Ｅと反対方
向）の回転力が加わった場合、現像ローラや供給ローラ
が逆転して、トナー飛散や現像ユニットの破損及びその
他の不具合が発生するため、これを防止するトルクリミ
ッタを設けた場合である。

【００６０】回転型現像装置81は、図９に示すように、
ソレノイド76のレバー76Ａとアーム77Ｂとを繋ぐ連結部
材83を、少なくともその回動中心84よりもアーム77Ｂ側
で適度な弾性を有する素材で形成している。また、各係
合爪73，74の傾斜部73ａ，74ａは、その角度を適切に設
定しておくことにより、太陽歯車43等に逆向きの回転力
が加わって各係合爪73，74の傾斜部73ａ，74ａ同志がそ
の摩擦力と負荷の兼ね合いに応じて滑りを起こした場
合、この各係合爪73，74の傾斜部同志の滑りによるアイ
ドラ歯車45の外方への移動が、連結部材83の弾性変形に
より許容されるようになされている。

【００６１】従って、駆動モータ異常や外的負荷等によ
って太陽歯車43等に逆向きの回転力が加わっても、アイ
ドラ歯車45及びクラッチ歯車46の各係合爪73，74が滑り
を起こすので、現像ローラや供給ローラの逆転によるト
ナー飛散や現像ユニットの破損及びその他の不具合が防
止される。次に、本発明の第５実施例につき説明する。

【００６２】図10および11は、本発明の請求項１，８，
12に係る回転型現像装置の駆動機構の要部を示す図であ
り、第３実施例と同じ構成には同じ符号をつける。第５
実施例に示す回転型現像装置91は、アイドラ歯車45およ
びクラッチ歯車46の各第１，２係合爪73、74が凸部の先
端から周方向両側に傾斜した傾斜面をもつ山形状をなし
た場合である。

【００６３】アイドラ歯車45及びクラッチ歯車46の各係
合爪73，74の傾斜面の角度は、各係合爪73，74が互いに
係合したままの状態で駆動力が加わった場合、図10
（ｂ）に示すように、各係合爪73，74の傾斜面73ａ，74
ａ間に生じる摩擦力Ｍの各歯車の回転方向に平行な分力
Ｍ′が、現像ローラ37及び供給ローラ38の回転負荷Ｋよ
りも大きいときには、図10（ａ）に示すように、各係合
爪73，74が互いに噛み合って、アイドラ歯車45の回転が
クラッチ歯車46に伝達される。また、第11（ｂ）に示す
ように、上記の分力Ｍ′が上記の回転負荷Ｋよりも小さ
いときには、図11（ａ）に示すように、各係合爪73，74
の傾斜面73ａ，74ａ間に滑りが生じて、アイドラ歯車45
がクラッチ歯車46から離隔し、アイドラ歯車45の回転が
クラッチ歯車46に伝達されないように設定されている。

【００６４】すなわち、これらの係合爪73，74は被駆動
系に一定以上の負荷が生じた場合に、駆動系のアイドラ
歯車45を空転させる、いわゆる”トルクリミッタ”を形
成している。したがって、この実施例の駆動機構によれ
ば、現像ローラ37及び供給ローラ38の回転負荷Ｋが所定
値以下の場合のみアイドラ歯車45の回転がクラッチ歯車
46に伝達され、現像ローラ及び供給ローラの回転負荷Ｋ
が所定値以上の場合、例えば、現像ローラ軸受37Ｇや供
給ローラ軸受38Ｇにトナーや異物が混入したり、その他
の理由により現像ローラ及び供給ローラの駆動負荷が増
大したり、これらのローラがロックされたりした場合
に、上記の”トルクリミッタ”の作用により、駆動系が
遮断され、駆動モータの発熱や焼付き、及び、その他の
歯車等の破損を防止できる。

【００６５】次に、本発明の第６実施例について説明す
る。図12は、本発明の請求項１，９に係る回転型現像装
置の駆動機構の要部を示す図であり、第３実施例と同じ
構成には同じ符号を付ける。第６実施例に示す回転型現
像装置101 は、クラッチ歯車を周面に歯の無い回転体又
は回転部材102 で形成し、この回転体102 を各現像ロー
ラ37の軸に一体的に回転するように取付けた場合であ
る。なお、回転体102は、第２の回転伝達部材を構成し
ている。

【００６６】回転体102 のアイドラ歯車45に対向する面
102ａには、前述のクラッチ歯車46と同様に、アイドラ
歯車45の係合爪73に係合する係合爪74が形成されてい
る。従って、この実施例によれば、前述したようにアー
ム77Ｂを変位させ、アイドラ歯車45に回転体102 へ向け
て押圧力を加えて、アイドラ歯車45及び回転体102の各
係合爪73，74を互いに係合させることにより、複雑な駆
動系を経ずに、各現像ローラ37を直接駆動することがで
きる。このため、駆動系が簡単となり、また、不必要な
回転や駆動トルクをさらに低減できる。

【００６７】上述のように、本発明の駆動機構は、現像
ローラや供給ローラに対する駆動の断続を、所定の現像
位置で、且つ、現像動作時のみに行なえるので、例え
ば、現像装置を基準位置（ホームポジション）に回動さ
せるときや、相隣接しない現像ユニットを任意に選択し
て現像を行なうときなど、現像ローラが現像位置又はそ
の近傍を単に通過する場合に、現像ローラに不要な回転
や負荷を与えること無く円滑な操作を行なえるととも
に、トナー飛散や駆動系の破損等の発生を防止できる。
また、本発明の駆動機構によれば、現像ユニットの駆
動モータの回転方向を、作像動作中、すなわち（プリン
トスタートからコピー終了まで常に、一定とすることが
できるので、現像切り換え時の駆動制御が不要になると
ともに、現像ローラの駆動モータ、及び現像ローラの駆
動の立ち上げや立ち下げに要する時間が不要になって、
作像動作の高速化やコピー又はプリントの速度アップを
図れることができる。

【００６８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、現像器の
駆動を、歯車の切替えによらず、駆動力断続手段により
駆動源の駆動力を現像器に一体的な係合離脱することに
より接断するので歯車の衝突・破損が防止できる。ま
た、請求項２記載の発明によれば、現像器の駆動を、ク
ラッチと、クラッチを規制する規制部材により断続する
ので、また、駆動の断続が簡単な構造で信頼性が高く、
小型化でき、低コストにできる。

【００６９】また、請求項３記載の発明によれば、現像
器の現像担持体が現像位置およびその近傍でのみ現像器
の駆動を断続するクラッチであるので、非現像位置にあ
る現像器は駆動されず、不必要な回転や不必要な駆動ト
ルクを除去でき、現像器の老化，故障の低減、および寿
命の大幅な増加ができる。また、請求項４記載の発明に
よれば、現像器の周囲を覆い、現像位置に向かって開口
する保護部材に一体的に形成された規制部材により、ク
ラッチの規制をするので、トナーの飛散が防止できる。

【００７０】また、請求項５記載の発明によれば、現像
器の駆動の歯車列が常に一定の噛合位置関係を有してい
るので、常に滑らかに駆動され、低振動、低騒音にでき
る。また、請求項６記載の発明によれば、一方向のみに
駆動力を伝達する信頼性の高いメカニカルクラッチであ
るので、駆動の断続が簡単で、信頼性が高く、小型化で
き、安値にでき、かつ電気的ノイズの発生もない。ま
た、駆動系に逆回転力が発生しても、現像器が逆転せ
ず、逆転による故障の発生を防止でき、トナーの飛散を
防止できる。

【００７１】さらにまた、請求項７記載の発明のよれ
ば、現像器の駆動が一定方向で一定回転数であるので、
振動・騒音の発生を防止でき、駆動の立上がり時間がな
く、作像速度の高速化ができる。また、請求項８記載の
発明によれば、同一軸上に配置した各回転部材の相対す
る面に互いに係合する係合部を設けて駆動の断続を行な
っているので、小型且つ簡素な構成で信頼性の高い駆動
の断続規制及び駆動の伝達を行なうことができ、また、
小型の駆動断続機構を現像位置側に設けたので、現像装
置を殆ど大型化せずに、画像形成装置本体側の駆動機構
を簡素化及び小型化できる。

【００７２】また、請求項９記載の発明によれば、所定
の現像位置でのみ現像ローラの駆動を行なうので、非現
像位置におけるトナー飛散の防止ができ、また、常に単
一の現像ユニットのみを直接に駆動するので、駆動系が
簡単となり，かつ余分な駆動トルクを低減でき、さら
に、非現像位置における現像ユニットに負荷を与えない
ので、現像ユニットの寿命を延ばすことができる。

【００７３】さらにまた、請求項10記載の発明によれ
ば、相対する歯車が常に一定の噛み合いを保ったままの
状態で、駆動の断続が行なわれるので、現像ユニットの
切り換え時における歯車間の不正噛み合いや、振動、騒
音の発生、及び歯車の破損等を防止できる。さらにま
た、請求項11記載の発明によれば、一定方向のみの駆動
伝達が行なわれるので、例えば、駆動モータ異常や、外
的圧力によって、太陽歯車等の駆動伝達系に逆向きの回
転力が加わっても現像ローラが逆回転せず、トナー飛散
や駆動系の破損等の発生を防止できる。

【００７４】さらにまた、請求項12記載の発明によれ
ば、所定の負荷以下の状態でのみ現像ローラ等に回転力
が伝達されるので、例えば、現像ローラ軸受や供給ロー
ラ軸受にトナーや異物が混入したり、その他の理由によ
り現像ローラ及び供給ローラの駆動負荷が増大したり、
これらのローラがロックされたりした場合に、トルクリ
ミッタの作用により、駆動モータの発熱や焼付き、及
び、その他の歯車等の破損を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転型現像装置をフルカラー複写機に
適用した第１実施例の全体概略正面図である。

【図２】図１における回転型現像装置の近傍を示す拡大
概略正面図である。

【図３】図２における駆動機構を示す拡大概略正面図で
ある。

【図４】図３における駆動機構の一部要部を示す拡大概
略側断面図である。

【図５】図４における要部のクラッチの規制部材による
規制状態を示す図で、（ａ）は規制された状態を示す正
面図、（ｂ）は規制を解除された状態を示す正面図であ
る。

【図６】本発明の回転型現像装置をフルカラー複写機に
適用した第２実施例の駆動機構を示す図で、（ａ）はそ
のスプリングクラッチの概略側面図、（ｂ）はそのスプ
リングクラッチの概略正面図、（ｃ）はコイルスプリン
グの側面図（ｄ）は（ｃ）に示すコイルスプリングの正
面図である。

【図７】本発明の回転型現像装置をフルカラー複写機に
適用した第３実施例の駆動機構を示す図で、（ａ）はそ
の拡大概略正面図、（ｂ）はその拡大概略側断面図であ
る。

【図８】図７（ｂ）に示す駆動機構の要部拡大図で、
（ａ）はその噛合いクラッチ部の概略断面図、（ｂ）は
その噛合い状態を示す正面図である。

【図９】本発明の回転型現像装置の第４実施例の駆動機
構を示す概略正面図である。

【図10】本発明の回転型現像装置の第５実施例の駆動機
構を示す図で、（ａ）はその要部正面図、（ｂ）はその
作用を示す正面図である。

【図11】図10に示す回転型現像装置の他の状態を示す図
で、（ａ）はその要部正面図、（ｂ）はその作用を示す
正面図である。

【図12】本発明の請求項１，９に係る回転型現像装置の
第６実施例の駆動機構の要部を示す正面図である。

【図13】従来の回転型現像装置の駆動機構の概略正面図
である。

【図14】従来の他の回転型現像装置の駆動機構の一部斜
視図である。

【符号の説明】

９ 駆動力断続手段 10 フルカラー複写機（画像形成装置） 11、61、71、81、91、101 回転型現像装置 12 感光体ベルト（潜像担持体） 31、31Ｙ、31Ｍ、31Ｃ 現像ユニット（現像器） 32 回転軸 34 トナー（粉体現像剤） 36 カバー（保護部材） 37、37Ｙ、37Ｍ、37Ｃ 現像ローラ（現像剤担持体） 43 太陽歯車 44 固定軸 （支軸） 45 アイドラ歯車（中間歯車）（第１の回転伝達部
材）（第１回転部材）（摺動歯車） 46 クラッチ歯車（第２回転部材）（第２の回転伝達
部材） 55、66 クラッチ（断続部） 56 突起（規制部材） 63 歯車（回転部材）（第２の回転伝達部材） 73 第１係合爪（第１係合部）（断続部） 74 第２係合爪（第２係合部）（断続部） 75 コイルスプリング（変位部材） 76 ソレノイド（接離移動手段） 78 スプリング（接離移動手段） 79 接離移動手段 83 連結部材（接離移動手段）

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−267777（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−254979（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−188565（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−235077（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−38770（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−178262（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−128254（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 G03G 15/01

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸の周りに現像剤を収容した複数の現
   像器を備え、任意の前記現像器を前記回転軸を中心に、
   潜像担持体に対向する現像位置に回動して現像を行う回
   転型現像装置において、駆動源の駆動力を伝達する第１の回転伝達部材と、 前記現像器に対応して配置されて前記現像器に駆動力を
   伝達するとともに、前記第１の回転伝達部材と共通の軸
   線を中心に回転する第２の回転伝達部材と、 前記現像器に対応して配置されて前記第１の回転伝達部
   材から前記第２の回転伝達部材に駆動力を接続及び遮断
   するとともに、前記第１の回転伝達部材及び前記第２の
   回転伝達部材と共通の軸線を中心に回転する断続部を有
   する駆動力断続手段と、 を備え、 前記駆動力断続手段が、 任意の前記現像器が前記現像位
   置に回動されることによって、前記断続部に前記第１の
   回転伝達部材から前記第２の回転伝達部材に駆動力を接
   続させて、前記現像位置に回動された特定の前記現像器
   のみに前記駆動源の駆動力を接続することを特徴とする
   回転型現像装置。
2. 【請求項２】前記駆動力断続手段は、前記各現像器に対
   応して設けられ現像器の駆動を断続する前記断続部とし
   てのクラッチと、前記現像器が現像位置にくると、該ク
   ラッチの断続を規制する規制部材と、を備えたことを特
   徴とする請求項１記載の回転型現像装置。
3. 【請求項３】前記回転軸と同軸上に、かつ回転自在に軸
   支された太陽歯車と、該太陽歯車に対して遊星歯車とし
   て常時一定噛み合いをなし、前記複数の現像器にそれぞ
   れ対応して設けられた前記第１の回転伝達部材としての
   中間歯車と、前記複数の現像器にそれぞれ設けられた現
   像剤担持体と一体的に回転する現像ローラ歯車と、を備
   え、前記現像ローラ歯車と前記中間歯車とを連結する駆
   動系内に、前記現像剤担持体が現像位置およびその近傍
   でのみ回転するように駆動を断続する前記クラッチを設
   けたことを特徴とする請求項２記載の回転型現像装置。
4. 【請求項４】前記回転型現像装置は、少なくとも画像形
   成装置本体に取付けられた状態で、複数の前記現像器の
   周囲を覆い、現像位置に対向する潜像担持体に向かって
   開口する保護部材を有し、前記規制部材が保護部材に一
   体的に形成されるとともに保護部材の開口部において前
   記クラッチに対する規制を解除し、前記現像剤担持体に
   駆動力が伝達されるようにすることを特徴とする請求項
   ２または３記載の回転型現像装置。
5. 【請求項５】前記回転型現像装置を駆動する駆動源から
   前記現像器に設けられた現像剤担持体に駆動力を伝達す
   る相噛み合う歯車列は、前記現像器が前記現像位置およ
   び非現像位置にあるとき、常に互いの軸間距離が一定の
   噛み合い位置関係を保持するとともに前記クラッチの断
   続により前記現像器が現像位置およびその近傍でのみ前
   記現像剤担持体を回転させる駆動機構であることを特徴
   とする請求項２、３または４記載の回転型現像装置。
6. 【請求項６】前記クラッチは、ばね、爪、カムまたは摩
   擦板を用いた一方向のみに駆動力を伝達するメカニカル
   クラッチであることを特徴とする請求項２、３、４また
   は５記載の回転型現像装置。
7. 【請求項７】前記回転型現像装置に入力される駆動は、
   少なくとも画像形成動作時には、常に一定方向および一
   定回転数であり、前記クラッチにより所定位置での現像
   剤担持体への駆動力の伝達を断続させることを特徴とす
   る請求項２、３、４、５または６記載の回転型現像装
   置。
8. 【請求項８】前記駆動力断続手段は、前記各現像器に対
   応して配置され凹部または凸部からなる第１係合部を有
   し、前記第１の回転伝達部材でもある第１回転部材と、
   該第１回転部材の第１係合部に嵌合する凸部または凹部
   からなる第２係合部を有し、前記第２の回転伝達部材で
   もある第２回転部材と、前記第１係合部と第２係合部を
   互いに共軸上で対面させて前記第１回転部材及び第２回
   転部材をそれぞれ回転自在に支持するとともに前記第１
   回転部材もしくは第２回転部材のうちの少なくとも一方
   の回転部材を他方の回転部材に対して接離摺動自在に支
   持する支軸と、平生の状態で前記接離摺動自在に支持さ
   れた一方の回転部材を他方の回転部材から離隔した位置
   に変位させる変位部材と、前記潜像担持体に対向する現
   像位置に回動された現像器に対応して配置された一方の
   回転部材を他方の回転部材に対し接離移動させて前記第
   １係合部と第２係合部とを係脱させる接離移動手段と、
   を備え、前記第１係合部及び前記第２係合部が前記断続
   部を構成することを特徴とする請求項１記載の回転型現
   像装置。
9. 【請求項９】前記駆動力断続手段は、前記回転軸または
   この回転軸と共軸をなす軸上に回転自在に軸支された太
   陽歯車と、該太陽歯車に対する遊星歯車として前記各現
   像器に対応して配置され凹部または凸部からなる第１係
   合部を有し、前記第１の回転伝達部材でもある中間歯車
   と、該中間歯車の第１係合部に嵌合する凸部または凹部
   からなる第２係合部を有し、前記第２の回転伝達部材で
   もある回転体と、前記第１係合部と第２係合部を互いに
   共軸上で対面させて前記中間歯車及び回転体をそれぞれ
   回転自在に支持するとともに前記中間歯車もしくは回転
   体のうちの少なくとも一方を他方に対して接離摺動自在
   に支持する支軸であって前記回転軸に平行な支軸と、平
   生の状態で前記中間歯車と回転体とを互いに離隔した位
   置に変位させる変位部材と、前記潜像担持体に対向する
   現像位置に回動された現像器に対応して配置された中間
   歯車もしく回転体のうちの少なくとも一方を他方に対し
   接離移動させて前記第１係合部と第２係合部とを係脱さ
   せる接離移動手段と、を備え、前記第１係合部及び前記
   第２係合部が前記断続部を構成することを特徴とする請
   求項１記載の回転型現像装置。
10. 【請求項１０】前記支軸に接離摺動自在に支持された前
    記回転部材、または前記中間歯車もしくは回転体を他の
    駆動伝達歯車に噛み合った状態で摺動する摺動歯車で構
    成するとともに、該摺動歯車の前記支軸上で最大摺動距
    離を前記摺動歯車と上記駆動伝達歯車との最小噛み合い
    幅以下としたことを特徴とする請求項８または９記載の
    回転型現像装置。
11. 【請求項１１】前記第１係合部及び第２係合部が、前記
    回転部材、又は前記中間歯車もしくは回転体を一方向に
    のみ回転伝達駆動する形状に形成されてなることを特徴
    とする請求項８、９または10記載の回転型現像装置。
12. 【請求項１２】前記第１係合部及び第２係合部の駆動伝
    達経路の下流側に所定量以上の負荷が発生したときに、
    前記第１係合部及び第２係合部の駆動伝達を解除するト
    ルクリミッタ機構を具備することを特徴とする請求項
    ８、９、10または11記載の回転型現像装置。