JP3450419B2 - 画像形成装置における回転型現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、互いに異なった色の現
像剤をそれぞれ収容した少なくとも２つの現像器を有す
る現像ユニットと、複数の現像器のうちの選択された現
像器が潜像担持体に対向した現像位置を占めるように、
当該現像ユニットを回転駆動するユニット回転駆動手段
とを具備し、前記各現像器は、現像剤を担持して搬送す
る現像剤担持体を備え、前記現像位置にもたらされた現
像器の現像剤担持体により搬送された現像剤によって、
潜像担持体に形成された静電潜像をトナー像として可視
像化する画像形成装置における回転型現像装置に関する
ものである。 【０００２】 【従来の技術】例えばカラー複写機、カラープリンタ、
或いはカラーファクシミリなどの多色画像を形成する画
像形成装置に上記形式の回転型現像装置を付設すること
は従来より周知である（例えば特開昭６３−７８１６９
号公報、特開昭６３−７８１７０号公報などを参照）。
この形式の現像装置によって高品質な画像を得るには、
現像位置にもたらされた現像器の現像剤担持体を、潜像
担持体の表面に対して正しく位置決めする必要がある。
例えば、現像剤担持体を潜像担持体の表面に接触させて
現像を行う接触現像方式を採用した場合には、現像剤担
持体が潜像担持体の表面に所定の圧力で均一に圧接する
ように、現像剤担持体の位置を設定する必要があり、ま
た潜像担持体と現像剤担持体とを離間させて現像を行う
非接触現像方式を採用したときは、両者が所定の間隙を
保つように、現像剤担持体の位置を設定する必要があ
る。 【０００３】このような要求を満足させるべく、従来の
回転型現像装置においても各種の構成が採用されている
が、従来の構成によっては、上述した要求を確実に満足
させることが難しく、しかも現像装置の構造が複雑化
し、かつそのコストが上昇する欠点を免れない。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
した要求を簡単な構成によって満足させることのできる
画像形成装置における回転型現像装置を提供することに
ある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、冒頭に記載した形式の回転型現像装置にお
いて、前記現像ユニットを、潜像担持体に対して接近又
は離隔する向きに移動可能に支持する揺動支持手段と、
現像ユニットを潜像担持体に接近する向きに付勢するユ
ニット付勢手段とを設け、前記揺動支持手段は、前記現
像ユニットの軸線方向の各端部をそれぞれ回転自在に支
持すると共に、画像形成装置本体に対して揺動自在に支
持された一対の揺動体を具備し、さらに、各現像器の少
なくとも１つの現像要素を回転駆動するための現像器駆
動モータと、該モータの回転を前記現像ユニットの軸線
方向の一方の端部側から前記現像要素に伝達するための
複数の伝動要素とを有し、前記駆動モータを一方の揺動
体に支持すると共に、前記伝動要素の全てを前記一方の
揺動体と現像ユニットとにそれぞれ支持したことを特徴
とする画像形成装置における回転型現像装置を提案す
る。 【０００６】 【０００７】 【０００８】 【０００９】 【００１０】 【００１１】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に
説明する。 【００１２】図１は本発明一実施例の回転型現像装置を
備えたフルカラー複写機の全体構成を示す概略断面図で
ある。ここに示した複写機は、画像読み取り部２０と、
その下方に位置する画像記録部３０とを有し、画像読み
取り部２０の本体ケース上部に固設されたコンタクトガ
ラス２上に原稿１０が載置される。この原稿１０は図示
していない圧板によってコンタクトガラス２上に押え付
けられる。 【００１３】画像読み取り部２０の本体ケース内には、
照明ランプ３、第１乃至第３ミラー４，５，６及び結像
レンズ９より成るスキャナが配置され、画像形成動作が
開始されると、照明ランプ３及びミラー４，５，６は図
１の右方に移動する。このとき照明ランプ３からの光に
よって原稿１０が照明され、その反射光像が第１乃至第
３ミラー４，５，６で反射し、かつ結像レンズ９を通っ
て、例えばＣＣＤより成るカラーセンサ１１に結像され
る。このような読み取り動作が複数回行われ、そのそれ
ぞれの読み取り動作によって、原稿１０のカラー画像情
報がブルー、グリーン及びレッドの色分解光ごとにそれ
ぞれ読み取られ、これらが電気信号（色分解画像信号）
に変換される。そしてこれらの色分解画像信号の強度レ
ベルを基にして、画像処理部にて色変換処理が行われ、
イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのカラー画像
データが得られる。 【００１４】一方、画像記録部３０に設けられた書き込
み光学ユニット１２のレーザ１３からは、上述した各カ
ラー画像データに対応して光変調されたレーザビームＬ
がそれぞれ出射する。そのレーザビームＬは回転駆動さ
れた回転多面鏡１４のミラーで反射し、所定の光学素子
を通った後、ミラー１５で反射して潜像担持体の一例で
あるドラム状の感光体１の表面を像露光する。 【００１５】感光体１は、画像形成装置本体（本例では
画像記録部３０の本体）に回転自在に支持され、図示し
ていない駆動装置によってその中心軸線のまわりを図１
における時計方向に回転駆動される。このとき感光体１
は、その表面を帯電ローラ１６より成る帯電装置によっ
て均一に帯電され、その帯電面に対して上述の如くレー
ザビームＬにより像露光され、これによって感光体１上
に所定の静電潜像が形成される。 【００１６】上記静電潜像は、イエロー、マゼンタ、シ
アン及びブラックのカラー画像データごとに形成され
る。例えば、先ずイエローの画像データに基づく静電潜
像（イエロー潜像）が感光体１上に形成され、これが後
に詳しく説明する回転型現像装置１００によってイエロ
ートナー像として可視像化される。このトナー像は、複
数のローラに巻き掛けられて矢印Ａ方向に駆動される中
間転写ベルト１７上に転写ローラ１９よりなる転写装置
の作用によって転写される。 【００１７】イエロートナー像を転写した後の感光体１
の表面に残留するトナーは、クリーニング装置２１によ
って清掃除去され、次いでその表面は除電ランプ２２よ
り成る除電装置によって除電作用を受ける。 【００１８】引き続き、上述したところと同様にして、
感光体１上には例えばマゼンタのカラー画像データに基
づく静電潜像（マゼンタ潜像）が形成され、これが回転
型現像装置１００によってマゼンタトナー像として可視
像化される。このトナー像も中間転写ベルト１７上に、
先のイエロートナー像に重ね合せた状態で転写される。
マゼンタトナー像転写後の感光体１も、クリーニング装
置２１により清掃され、かつ除電ランプ２２によって除
電作用を受ける。 【００１９】次いで、全く同様にして感光体１上には例
えばシアンのカラー画像データに基づく静電潜像（シア
ン潜像）が形成され、これが回転型現像装置１００によ
りシアントナー像として可視像化され、かかるトナー像
が中間転写ベルト１７上に、前述の２色のトナー像に重
ね合せた状態で転写される。 【００２０】シアントナー像転写後の感光体もクリーニ
ング装置２１と除電ランプ２２により清掃と除電作用を
受け、次いでその表面に最後のブラックの画像データに
基づく静電潜像（ブラック潜像）が形成される。このブ
ラック潜像が回転型現像装置１００によりブラックトナ
ー像として可視像化され、かかるトナー像が中間転写ベ
ルト１７上に先の３色のトナー像に重ね合せて転写され
る。このようにして中間転写ベルト１７上には４色の重
ね合せトナー像より成るフルカラー画像が形成される。
ブラックトナー像転写後の感光体表面も、クリーニング
装置２１によって清掃され、かつ除電ランプ２２による
除電作用を受ける。 【００２１】一方、給紙部２３から給送され、レジスト
ローラ対１８によって所定のタイミングで中間転写ベル
ト１７に向けて給送された転写紙（図示せず）は、中間
転写ベルト１７上にその４色のトナー像より成るフルカ
ラー画像の上から重ね合され、このベルト１７によって
矢印Ａ方向に搬送される。引き続き転写ローラ２４より
成る転写装置によって中間転写ベルト１７上の４色のト
ナー像が転写紙に転写され、次いでこの転写紙は中間転
写ベルト１７から分離される。分離された転写紙が定着
装置７を通るとき、そのトナー像が定着され、排紙ロー
ラ対８によって機外に排出される。このようにしてフル
カラー画像の形成されたコピー紙が得られるのである。 【００２２】転写紙へトナー像を転写した後の中間転写
ベルト１７は、クリーニング装置２５によって清掃さ
れ、次の画像形成動作に備えられる。 【００２３】白黒画像を得るときは、感光体１上に形成
された静電潜像が、回転型現像装置１００によってブラ
ックトナー像として可視像化され、それが給紙部２３か
ら給送された転写紙に直に転写され、その転写トナー像
が定着装置７によって定着される。 【００２４】次に回転型現像装置１００の詳細を説明す
る。図２はその拡大断面図であり、図３は図１に示した
フルカラー複写機の斜め奥側から回転型現像装置１００
を見たときの斜視図である。なお、図１は複写機を正面
側から見たときの図であり、この正面側を手前側、その
反対側を奥側とする。 【００２５】回転型現像装置１００は、図１乃至図３か
ら判るように感光体１と平行に位置し、かつ全体がほぼ
円筒状に形成された現像ユニット１１７を有し、この現
像ユニット１１７は、複数の、本例では４つの現像器１
０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋを備えてい
る。現像ユニット１１７は、その中心軸１１２に固定さ
れ、かつユニット１１７の軸線方向に延びるケース部材
１１８と、図３乃至図５に示すように、ケース部材１１
８の奥側端部と手前側端部にそれぞれ固着された円板状
の奥端壁１０２及び手前端壁１１４とを有し、これらに
よって各現像器１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０Ｃ，１０１Ｂ
ｋの現像剤室１１９Ｙ，１１９Ｍ，１１９Ｃ，１１９Ｂ
ｋが区画されている。またその各現像剤室の開口は、図
２に示すようにケース部材１１８に固着された蓋部材１
３１Ｙ，１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｂｋによって閉鎖
されている。 【００２６】なお、図３においては、現像ユニット１１
７の外周部の形状についてはこれを省略し、また現像ユ
ニット１１７のまわりには、図１及び図２に示すように
画像形成装置本体に固定されたカバー１３２が設けられ
ているが、他の図ではこのカバー１３２についての図示
を省略してある。 【００２７】上述の現像器１０１Ｙは、感光体１上に形
成された前述のイエロー潜像をイエロートナー像として
可視像化するものである。同様にその他の各現像器１０
１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋは、感光体１上に形成され
た前述のマゼンタ潜像、シアン潜像、及びブラック潜像
をそれぞれマゼンタトナー像、シアントナー像、ブラッ
クトナー像として可視像化するものである。以降、これ
らの現像器を識別する必要のあるときは、そのそれぞれ
を、イエロー現像器１０１Ｙ、マゼンタ現像器１０１
Ｍ、シアン現像器１０１Ｃ及びブラック現像器１０１Ｂ
ｋと称することにする。 【００２８】図２に示すように、イエロー現像器１０１
Ｙの現像剤室１１９Ｙにはイエロー現像剤ＤＹが収容さ
れ、同様にマゼンタ現像器１０１Ｍ、シアン現像器１０
１Ｃ、及びブラック現像器１０１Ｂｋの各現像剤室１１
９Ｍ，１１９Ｃ，１１９Ｂｋには、マゼンタ現像剤Ｄ
Ｍ、シアン現像剤ＤＣ、及びブラック現像剤ＤＢｋがそ
れぞれ収容されている。これらの現像剤としては、キャ
リアとトナーを有する粉体状の二成分系現像剤を用いる
こともできるが、本例ではキャリアを含まない一成分系
の非磁性現像剤が用いられるものとする。よって、上述
した各現像剤ＤＹ，ＤＭ，ＤＣ，ＤＢｋを、以下、必要
に応じてイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナ
ー、及びブラックトナー、ないしは単にトナーと称する
ことにする。一成分系の磁性現像剤を用いることもでき
る。 【００２９】上述のように、本例では４つの現像器を有
する現像ユニット１１７が使用されているが、本発明は
互いに異なった色の現像剤をそれぞれ収容した少なくと
も２つの現像器を有する現像ユニットを備えた回転型現
像装置に広く適用できるものである。 【００３０】図示した現像ユニット１１７は、後述する
ユニット回転駆動手段によって、その中心軸線Ｏ（図
２）のまわりを回転駆動され、これによって複数の現像
器１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋのうちの
選択された１つの現像器が感光体１に対向した現像位置
を占めることができる。図２及び図３は、イエロー現像
器１０１Ｙが現像位置を占め、その状態で、現像ユニッ
ト１１７が停止している様子を示している。 【００３１】イエロー現像器１０１Ｙは、図２に示すよ
うに現像剤担持体の一例である現像ローラ１１０Ｙと、
現像剤供給ローラ１３０Ｙと、残像除去ローラ１５０Ｙ
と、現像剤搬出スクリュー１２０Ｙと、現像剤搬入スク
リュー１３３Ｙの各現像要素を有し、これらの現像要素
は、現像ユニット１１７の奥端壁１０２と手前端壁１１
４にそれぞれ回転自在に支持され、後述する現像器駆動
モータによって図２に矢印で示した方向にそれぞれ回転
駆動される。 【００３２】図２は、感光体１上に形成されたイエロー
潜像をイエロートナー像として可視像化するときの様子
を示しており、このとき現像剤供給ローラ１３０Ｙは図
２における時計方向に回転してイエロートナーＤＹを現
像ローラ１１０Ｙに供給する。現像ローラ１１０Ｙは図
２における反時計方向に回転し、供給されたイエロート
ナーＤＹを周面に担持し、該ローラ１１０Ｙの回転によ
ってイエロートナーＤＹを搬送する。このように担持搬
送されるイエロートナーＤＹは、ケース部材１１８に基
端部を固定された規制ブレード１４０Ｙによって、その
帯電量と層厚が均一化される。次いで、かかるイエロー
トナーＤＹは、現像ローラ１１０Ｙと感光体１の対向し
た現像領域に運ばれ、ここで図２における時計方向に回
転する感光体１上に形成されたイエロー潜像に静電的に
移行し、この潜像をイエロートナー像として可視像化す
る。 【００３３】このように、現像剤担持体の一例を構成す
る現像ローラは、トナーを担持して搬送し、現像位置に
もたらされた現像器の現像ローラにより搬送されたトナ
ーによって、感光体１に形成された静電潜像が、トナー
像として可視像化されるのである。 【００３４】本例では現像ローラ１１０Ｙの外周面がゴ
ムなどの弾性体により構成されている。図２に示すよう
に、例えば金属製の剛体より成る軸のまわりに弾性体を
積層して現像ローラ１１０Ｙを構成するのである。かか
る現像ローラ１１０Ｙが感光体１の表面に圧接され、こ
の状態で静電潜像が可視像化される。このような方式が
接触現像方式である。感光体１に圧接した現像ローラ外
周面は、これが感光体１から受ける反力によって、例え
ば０乃至０．５±０．０１mm程度圧縮変形する。かかる
変形は一般に喰い込みと称せられている。 【００３５】現像領域を通過した現像ローラ１１０Ｙの
周面に残留するイエロートナーＤＹは、この現像ローラ
１１０Ｙの周面に当接しながら図２における時計方向に
回転する残像除去ローラ１５０Ｙによってならされ、現
像ローラ１１０Ｙの周面に残存するトナーの量が均一化
される。しかもこの残像除去ローラ１５０Ｙによって現
像ローラ１１０Ｙ上の残存トナーが除電作用を受ける。 【００３６】また現像剤室１１９ＹのイエロートナーＤ
Ｙは、図２における反時計方向に回転する現像剤搬出ス
クリュー１２０Ｙによって現像剤室１１９Ｙ外に搬出さ
れ、またこの搬出されたイエロートナーＤＹは、同じく
図２における反時計方向に回転する現像剤搬入スクリュ
ー１３３Ｙによって現像剤室１１９Ｙに戻される。この
ようにイエロートナーＤＹを現像ローラ１１０Ｙの軸線
方向に搬送することにより、そのトナーの量を、現像ロ
ーラ１１０Ｙの軸線方向、すなわち長手方向に亘って均
一化することができる。これにより現像ローラ１１０Ｙ
に均一な量のトナーを供給でき、感光体１に形成される
イエロートナー像に濃度むらができることを防止するこ
とができる。 【００３７】他の現像器１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂ
ｋも、上述したイエロー現像器１０１Ｙと全く同様に構
成され、現像ユニット１１７がその中心軸線のまわりを
図２における時計方向に回転駆動されることによって、
順次マゼンタ現像器１０１Ｍ、シアン現像器１０１Ｃ及
びブラック現像器１０１Ｂｋがそれぞれ現像位置にもた
らされ、感光体１に形成されたマゼンタ潜像、シアン潜
像、及びブラック潜像を、それぞれマゼンタトナー像、
シアントナー像、及びブラックトナー像として可視像化
する。このときの現像動作もイエロー現像器１０１Ｙの
場合と変りはない。よって、他の現像器１０１Ｍ，１０
１Ｃ，１０１Ｂｋの各要素には、イエロー現像器１０１
Ｙの要素に付した符号Ｙの代りに、Ｍ，Ｃ，Ｂｋをそれ
ぞれ添えた符号を付し、その説明は省略する。 【００３８】図３、図５及び図６に示すように、現像ユ
ニット１１７の手前端壁１１４には、現像剤容器（以
下、本例の構成に即してトナー容器と記す）１３４がね
じ１２７（図６）によって固着されている。このトナー
容器１３４は、その内部の隔壁１３５によって、各現像
器１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋの各現像
剤室１１９Ｙ，１１９Ｍ，１１９Ｃ，１１９Ｂｋに対応
する空間１３６Ｙ，１３６Ｍ，１３６Ｃ，１３６Ｂｋに
仕切られている。その各空間に、各現像剤室に設けられ
た現像剤搬出スクリュー１２０Ｙ，１２０Ｍ，１２０
Ｃ，１２０Ｂｋによって各色のトナーが搬出され、また
その各空間内の各色のトナーが、現像剤搬入スクリュー
１３３Ｙ，１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｂｋによって各
現像剤室に戻される。 【００３９】各空間１３６Ｙ，１３６Ｍ，１３６Ｃ，１
３６Ｂｋを区画するトナー容器１３４の壁部にはトナー
補給口１３７Ｙ，１３７Ｍ，１３７Ｃ，１３７Ｂｋがそ
れぞれ形成され、通常、これらの補給口は着脱可能な蓋
１３８Ｙ，１３８Ｍ，１３８Ｃ，１３８Ｂｋによって閉
鎖されている。これらの蓋を外すことによって、その各
補給口から各空間内にトナーを補給することができる。 【００４０】ところで、各現像器１０１Ｙ，１０１Ｍ，
１０１Ｃ，１０１Ｂｋによって形成されるトナー像の画
像品質を高め、転写紙に形成されるフルカラー画像の品
質を向上させるには、前述のように、現像動作を行う現
像ローラを感光体１に対して正しく位置決めする必要が
ある。本例のように接触現像方式を採用したときは、現
像位置にある現像器の現像ローラをその軸線方向全長に
亘って感光体１の表面に均一な圧力で圧接させるのであ
る。 【００４１】そこで、本例では、図３、図４、図５、図
７及び図８に示すように、現像ユニット１１７の軸線方
向の各端部が、奥側と手前側の揺動アーム１６０，１６
１として構成された一対の揺動体にそれぞれ回転自在に
支持されている。すなわち、現像ユニット１１７の中心
に位置する中心軸１１２の奥側の端部が、軸受１６２
（図４）を介して奥側の揺動アーム１６０に回転自在に
支持され、またこの中心軸１１２の手前側の端部が、軸
受１６３（図５）を介して手前側の揺動アーム１６１に
回転自在に支持されている。 【００４２】奥側と手前側の揺動アーム１６０，１６１
は、互いに向き合った状態で互いに平行に位置し、かか
る状態で、感光体１の中心軸線と現像ユニット１１７の
中心軸１１２とに対して平行に延びる支持軸１６４に、
軸受を介して揺動自在に支持されている。この支持軸１
６４は、画像形成装置本体の奥側側板１６５と手前側側
板１６６に不動に固定され、これによって一対の揺動ア
ーム１６０，１６１が画像形成装置本体に対して揺動自
在に支持される。なお、図３においては奥側側板１６５
の一部だけを、現像ユニット１１７から離間した状態で
示し、かつ手前側側板については図示を省略してある。
しかも、図３では奥側の揺動アーム１６０の一部を破断
して示してある。 【００４３】上述した構成により、現像ユニット１１７
は、感光体１に対して平行な姿勢を保ったまま、感光体
１に対して接近又は離隔する向きに移動可能に両揺動ア
ーム１６０，１６１に支持される。このように揺動アー
ム１６０，１６１は、現像ユニットを、潜像担持体に対
して接近又は離隔する向きに移動可能に支持する揺動支
持手段の一例を構成し、本例ではこのような揺動支持手
段が、揺動アーム１６０，１６１より成る一対の揺動体
を具備しているのである。手前側の揺動アーム１６１
は、保持リング１７９（図８）によって支持軸１６４か
らの離脱が阻止され、この保持リング１７９を外すこと
によって、手前側の揺動アーム１６１を支持軸１６４か
ら抜き出すことができる。両揺動アーム１６０，１６１
を別々に構成する代りに、これらを一体に連結し、一対
の揺動アーム１６０，１６１を１つの部品として構成す
ることもできる。 【００４４】各揺動アーム１６０，１６１は、図３、図
７及び図８に示した引張ばね１７０，１７１によって、
その各揺動アームの先端部側が感光体１に接近する向き
に回動付勢される。これによって現像ユニット１１７が
感光体１に接近する向きに付勢され、現像位置を占めた
現像器の現像ローラが感光体１の表面に圧接する。図２
に示したようにイエロー現像器１０１Ｙが現像位置にあ
るときは、その現像ローラ１１０Ｙが感光体１に圧接す
るのである。各引張ばね１７０，１７１と各揺動アーム
１６０，１６１との連結状態は後述するが、かかる引張
ばね１７０，１７１は現像ユニットを潜像担持体に接近
する向きに付勢するユニット付勢手段の一例を構成す
る。 【００４５】上述した構成により、現像位置にある現像
器の現像ローラ、図２の例ではイエロー現像器１０１Ｙ
の現像ローラ１１０Ｙが、その全長に亘って均一に感光
体１に圧接し、感光体１に対する現像ローラ１１０Ｙの
位置が正しく設定される。現像ローラ１１０Ｙの外周面
の弾性体が該ローラ１１０Ｙの全長に亘って感光体１に
均一に圧接し、均一に弾性変形するのである。この状態
で前述の現像動作が行われるので、感光体１上に形成さ
れるトナー像に濃度むらができることはなく、高品質な
トナー像を得ることができる。また本例では、現像ユニ
ット１１７の両端部を各揺動アーム１６０，１６１にそ
れぞれ回転自在に支持し、これらの揺動アーム１６０，
１６１をそれぞれ引張ばね１７０，１７１によって回動
付勢しているので、現像ローラ１１０Ｙにはその両端部
から均等な大きさの外力が作用し、現像ローラ１１０Ｙ
が特に効果的に感光体１に均一な圧力で圧接することが
できる。 【００４６】本例の構成と異なり、現像位置にある現像
器の現像ローラを感光体１に当接させずに現像動作を行
う非接触現像方式を採用したときは、図９及び図１０に
示すように、イエロー現像器１０１Ｙにおける現像ロー
ラ１１０Ｙの軸両端部領域に、その軸と同心状のスペー
サローラ１１６，１１６を回転自在に支持するとよい。
図９及び図１０には示していないが、その他の現像器１
０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋの現像ローラ１１０Ｍ，
１１０Ｃ，１１０Ｂｋにも全く同様にスペーサローラ１
１６，１１６を設ける。 【００４７】このような構成により、現像位置にもたら
された現像器の現像ローラに保持されたスペーサローラ
１１６，１１６が感光体１の端部領域に当接する。この
とき、現像ユニット１１７は、前述のように感光体１に
対して接近又は離隔可能に支持され、かつ引張ばね１７
０，１７１（図３）によって感光体１に接近する向きに
付勢されているので、現像位置を占めた現像器のスペー
サローラ１１６，１１６は、感光体１に対して均一な圧
力で圧接する。このため感光体１とこれに対向した現像
ローラとの間に所定のギャップＧが維持され、そのギャ
ップＧは感光体１の軸線方向に一定に保たれる。このよ
うにして現像ローラ上のトナーを飛翔させながら感光体
１上の静電潜像を可視像化することによって、高品質な
トナー像を得ることができる。スペーサローラ１１６，
１１６以外の適宜なスペーサを各現像器の現像ローラに
設けることによっても、上述した作用と同じ作用を得る
ことができる。 【００４８】このような効果は、現像剤として二成分系
現像剤を用いたときも、また一成分系の磁性現像剤を用
いたときも同様に得ることができる。非接触現像を行う
ときは、現像ローラの外表面は弾性体であっても、また
剛体であってもよい。 【００４９】ところで、前述の引張ばね１７０，１７１
の各端部を揺動アーム１６０，１６１と画像形成装置本
体に直にそれぞれ係止しても、揺動アーム１６０，１６
１を回動付勢し、現像ユニット１１７を感光体１に向け
て付勢することができるが、本例ではこれらの引張ばね
１７０，１７１が次のように各揺動アーム１６０，１６
１に連結されている。 【００５０】図７及び図１１に示すように、画像形成装
置本体の奥側側板１６５に隣接してスライダ１７２が設
けられ、このスライダ１７２には上下に延びるガイド孔
１３９が形成され、このガイド孔１３９には、奥側側板
１６５に突設されたガイドピン１４１が相対摺動可能に
嵌合している。これによりスライダ１７２は奥側側板１
６５に対して上下動可能に支持される。このスライダ１
７２の上部と、奥側側板１６５に固着されたブラケット
１７４には、奥側の引張ばね１７０の各端部がそれぞれ
係止されている。またスライダ１７２には奥側の揺動ア
ーム１６０がこれに突設されたピン１４２を介して枢着
されている。なお、図７においては奥側側板１６５を鎖
線で示してある。 【００５１】一方、図５及び図８に示すように、画像形
成装置本体の手前側側板１６６には上下に延びるブラケ
ット１７５が固着され、これに隣接して手前側のスライ
ダ１７３が配設されている。このスライダ１７３に形成
された上下に長いガイド孔１４３には、ブラケット１７
５に突設されたガイドピン１４４が相対摺動可能に嵌合
し、これによって、スライダ１７３がブラケット１７５
に対して上下動可能に支持される。このスライダ１７３
の上部とブラケット１７５の上部には、手前側の引張ば
ね１７１の各端部がそれぞれ係止されている。またスラ
イダ１７３に手前側の揺動アーム１６１がこれに付設さ
れたピン１４５を介して枢着されている。 【００５２】図７及び図８に示すように、奥側のスライ
ダ１７２と手前側のスライダ１７３には貫通孔１４６，
１４７がそれぞれ形成され、これらの貫通孔１４６，１
４７には加圧軸１７６が貫通して延びている（図３も参
照）。この加圧軸１７６には、これが各貫通孔１４６，
１４７に嵌合した部分に、それぞれカム１４８，１７７
が固着され、さらにこの加圧軸１７６の手前側の端部に
は操作レバー１７８が固定されている。加圧軸１７６
は、感光体１及び現像ユニット１１７に対して平行に延
び、奥側側板１６５と前側側板１６６とに、位置不動で
はあるが、回転自在に支持されている。 【００５３】通常、両カム１４８，１７７は、その貫通
孔１４６，１４７の内周面に接触せず、よって各スライ
ダ１７２，１７３はカム１４８，１７７に何ら規制され
ることなく、各引張ばね１７０，１７１によって上方に
付勢される。これによって、各スライダ１７２，１７３
に枢着された各揺動アーム１６０，１６１は、その上部
が感光体１に接近する向きに回動付勢され、前述のよう
に現像位置を占めた現像器の現像ローラが感光体１に圧
接する。 【００５４】加圧軸１７６に固定された操作レバー１７
８を図８に示した状態から鎖線で示した矢印の方向に１
８０°回転させると、加圧軸１７６がその中心軸線のま
わりを回転し、これによって各カム１４８，１７７が貫
通孔１４６，１４７の内周面に圧接してこれを下方に加
圧する（図８の鎖線の状態）。このため、両スライダ１
７２，１７３が下方に移動し、これに伴って両揺動アー
ム１６０，１６１が引張ばね１７０，１７１の作用に抗
して図８に鎖線で示すように、その支持軸１６４のまわ
りを回動する。これにより、現像ユニット１１７は感光
体１から離間する向きに移動し、それまで感光体１に圧
接していた現像ローラが感光体１の表面から離間する。
このようにして、感光体１に対する現像ユニット１１７
の圧接状態が解除されるのである。 【００５５】この状態で、前述の保持リング１７９（図
８）を支持軸１６４から外し、揺動アーム１６１を手前
側に引いて、該アーム１６１を支持軸１６４と現像ユニ
ットから離脱すれば、現像ユニット１１７を手前側側板
１６６に形成された孔１４９（図５及び図８）を通して
手前側に抜き出すことができる。このとき、現像ローラ
は感光体１から離間しているので、感光体１の表面に傷
が付けられる不具合を阻止できる。逆の操作を行うこと
により現像ユニット１１７を画像形成装置本体内に装着
でき、操作レバー１７８を１８０°回わして図８に示し
た位置に戻せば、引張ばね１７０，１７１の作用によっ
て現像位置にある現像器の現像ローラを感光体１に圧接
させることができる。なお、図には示していないが、現
像ユニット１１７を上述のように着脱するとき、これを
その軸線方向に案内するガイド部材を設けることが望ま
しい。 【００５６】次に、複数の現像器のうちの選択された現
像器が感光体１に対向した現像位置を占めるように、現
像ユニット１１７を回転駆動するユニット駆動手段の具
体例を明らかにする。 【００５７】図３及び図７に示すように、一対の揺動ア
ーム１６０，１６１のうちの一方、本例では奥側の揺動
アーム１６０に、ユニット駆動モータ１８１が固定さ
れ、その出力軸にはウォーム歯車の一方の歯車を構成す
るウォーム１５１が固定されている。このウォーム１５
１は、支持軸１６４に、これと同心状に、回転自在に支
持されたウォームホィール１５２に噛み合っている。ま
たウォームホィール１５２には、これと同心の中間歯車
１８０が固着され、この中間歯車１８０も支軸１６４に
回転自在に支持されている。かかる中間歯車１８０は現
像ユニット１１７の奥端壁１０２の外周に設けられたユ
ニット歯車１５３に噛み合っている。 【００５８】色変え信号に基づいてユニット駆動モータ
１８１が作動すると、その回転がウォーム１５１及びウ
ォームホィール１５２に伝えられ、さらにその回転が中
間歯車１８０からユニット歯車１５３に伝えられ、これ
によって現像ユニット１１７がその中心軸線のまわりを
回転する。このようにして、所定の現像器を現像位置に
もたらし、その現像器によって静電潜像を可視像化する
ことができるのである。 【００５９】また本例では、ユニット駆動モータ１８１
としてステッピングモータが用いられ、しかも現像ユニ
ット１１７の奥端壁１０２に図３及び図７に示す如くピ
ン状の現像ユニット位置検知部材１８２が突設されてい
る。一方、図１２に示すように、奥側側板１６５にはフ
ォトセンサより成る現像ユニット位置検知センサ１８３
が固定されている。図７では、このセンサ１８３を奥側
側板１６５と同様に鎖線で示してあるが、かかるセンサ
１８３に検知部材１８２が対向したとき、該センサ１８
３の光源から出射した光が検知部材１８２の頂面にて反
射し、これがセンサ１８３の受光部に入射し、その検知
信号によって現像ユニット１１７がホームポジションに
位置していることが検出される。 【００６０】この状態から、図示していない制御装置か
らの色変え信号により、ユニット駆動モータ１８１が所
定のパルス数だけ回転し、これによって現像ユニット１
１７が回転し、選択された所定の現像器が現像位置にも
たらされる。この現像器による現像動作を終了すると、
再びユニット駆動モータ１８１が所定パルス数だけ回転
して現像ユニット１１７を回転させ、次の所定の現像器
を現像位置にもたらす。このようにして順次各現像器を
現像位置にもたらして所定の現像動作を実行するのであ
る。 【００６１】以上がユニット駆動手段の具体例である
が、この構成によると、ユニット駆動モータ１８１の回
転をウォーム１５１とウォームホィール１５２より成る
ウォーム歯車を介して現像ユニット１１７に伝達するの
で、所定の現像器が現像位置に停止して現像動作を行っ
ているとき、これに作用する負荷変動によってユニット
駆動モータ１８１が回転してしまうおそれはない。これ
により現像ユニット１１７を所定の位置に正しく停止さ
せて現像動作を実行でき、高品質なトナー像を形成する
ことができる。またウォーム１５１とウォームホィール
１５２によってその減速比を大きくとることができるの
で、モータ１８１を効率よく使用することが可能とな
る。 【００６２】ところで、各現像器には、その現像動作時
に回転駆動される少なくとも１つの現像要素が設けら
れ、本例では図２に関連して先に説明したように、現像
ローラ、現像剤供給ローラ、残像除去ローラ、現像剤搬
出スクリュー、及び現像剤搬入スクリューの５つの回転
する作像要素が設けられているが、次にこれらの現像要
素を回転駆動する現像器駆動手段の具体例を明らかにす
る。 【００６３】図３及び図７に示すように、一対の揺動ア
ーム１６０，１６１のうちのいずれか一方の揺動アー
ム、図の例では奥側の揺動アーム１６０に、各現像器の
少なくとも１つの現像要素、本例では前述の５つの現像
要素を回転駆動するための現像器駆動モータ１８５が固
定されている。図３ではこのモータ１８５を鎖線で示し
てあるが、その出力軸には第１の歯付きプーリ１８６が
固定されている。また同じ奥側の揺動アーム１６０には
第２の歯付きプーリ１５４が回転自在に支持され、これ
らのプーリ１８６，１５４にはタイミングベルト１８８
が巻き掛けられている。 【００６４】また第２の歯付きプーリ１５４には、これ
と同心の中間歯車１８９が固定され、この歯車１８９
は、奥側の揺動アーム１６０に回転自在に支持されたも
う１つの中間歯車１９０に噛み合っている。一方、現像
ユニット１１７における中心軸１１２の奥側端部には、
これと同心状に配置された第１の太陽歯車１５５が回転
自在に支持され、さらにこの太陽歯車１５５には、これ
と同心で中心軸１１２に回転自在に支持された第２の太
陽歯車１１３が固定されている（図４及び図１３も参
照）。 【００６５】現像器駆動モータ１８５が作動すると、そ
の回転は第１の歯付きプーリ１８６、タイミングベルト
１８８、第２の歯付きプーリ１５４、中間歯車１８９，
１９０を介して、第１の太陽歯車１５５に伝えられ、こ
れによって第２の太陽歯車１１３が中心軸１１２のまわ
りを、図７及び図１３に矢印で示した方向に回転する。 【００６６】一方、図３、図１３及び図１４に示すよう
に現像ユニット１１７の奥端壁１０２には、前述の太陽
歯車１５５，１１３のほかに、各現像器に対応した歯車
列が付設されている。ここでもイエロー現像器１０１Ｙ
に対応して設けられた歯車列を説明すると、第２の太陽
歯車１１３に噛み合う第１のユニット中間歯車１０９Ｙ
が、図１４に明示するように、現像ユニット１１７の奥
端壁１０２に突設された支持ピン１５６Ｙに回転可能
に、しかもその支持ピン１５６Ｙの軸線方向に移動可能
に支持されている。またこの支持ピン１５６Ｙには第２
のユニット中間歯車１０７Ｙが回転自在に支持されてい
る。この第２のユニット中間歯車１０７Ｙは、その軸線
方向に移動することなく支持ピン１５６Ｙに支持され
る。 【００６７】図１３に示すように前述の現像剤供給ロー
ラ１３０Ｙ（図２）の軸の奥側端部には第１の供給ロー
ラ歯車１０４Ｙが固定され、同様に現像ローラ１１０Ｙ
の軸の奥側端部には現像ローラ歯車１０３Ｙが固定さ
れ、さらに残像除去ローラ１５０Ｙの軸の奥側端部に
は、残像除去歯車１０６Ｙが固定されている。前述の第
２のユニット中間歯車１０７Ｙは、第１の供給ローラ歯
車１０４Ｙに噛み合い、この歯車１０４Ｙは現像ローラ
歯車１０３Ｙに噛み合い、さらにこの歯車１０３Ｙは残
像除去ローラ歯車１０６Ｙに噛み合っている。また現像
剤搬出スクリュー１２０と現像剤搬入スクリュー１３３
の奥側端部には、搬出スクリュー歯車１５７Ｙと搬入ス
クリュー歯車１０５Ｙがそれぞれ固定され、これらの歯
車１０５Ｙ，１５７Ｙは、前述の第１の供給ローラ歯車
１０４Ｙに同心状態で固定された第２の供給ローラ歯車
１５８Ｙにそれぞれ噛み合っている。これらの歯車は、
現像ユニット１１７の奥端壁１０２の外側に位置してい
る。 【００６８】前述のように第２の太陽歯車１１３が図１
３の矢印方向に回転すると、その回転が第１のユニット
中間歯車１０９Ｙに伝えられ、その回転が後述するクラ
ッチ機構を介して第２のユニット中間歯車１０７Ｙに伝
えられ、この歯車１０７Ｙが図１３に矢印で示した方向
に回転駆動される。そして、この歯車１０７Ｙの回転
は、これに噛み合う第１の供給ローラ歯車１０４Ｙに伝
えられ、さらにその回転が現像ローラ歯車１０３Ｙと搬
入スクリュー歯車１０５Ｙに伝達され、現像ローラ歯車
１０３Ｙの回転は残像除去ローラ歯車１０６Ｙに伝えら
れる。また第１の供給ローラ歯車１０４Ｙと一体に回転
する第２の供給ローラ歯車１５８Ｙの回転は、これに噛
み合う搬出スクリュー歯車１５７Ｙと搬入スクリュー歯
車１０５Ｙにそれぞれ伝えられ、これらの歯車は図１３
に矢印で示した方向にそれぞれ回転駆動される。これに
より、図２に示した各現像要素、すなわち現像剤供給ロ
ーラ１３０Ｙ、現像ローラ１１０Ｙ、残像除去ローラ１
５０Ｙ、現像剤搬出スクリュー１２０Ｙ及び現像剤搬入
スクリュー１３３Ｙがそれぞれ図２に矢印で示した方向
に回転し、これらが前述の現像動作を実行する。 【００６９】他の現像器１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂ
ｋにも、上述したイエロー現像器１０１Ｙに対応する歯
車列と同様な歯車列が対応してそれぞれ設けられてお
り、これらも上述したところと同様に回転駆動される。
よって、その説明は省略するが、図１３には、マゼンタ
現像器１０１Ｍ、シアン現像器１０１Ｃ及びブラック現
像器１０１Ｂｋに対応して設けられた各歯車列の歯車
に、イエロー現像器に対応する歯車列の歯車に付した符
号Ｙの代りに、それぞれＭ，Ｃ，Ｂｋを付してある。な
お、図３には、これらの歯車のうち、イエロー現像器に
対応して設けられた歯車だけを示し、また図７ではこれ
らの歯車の図示を省略してある。 【００７０】図３及び図７に示した実施例では、第１の
太陽歯車１５５を駆動する中間歯車１９０，１８９、歯
付きプーリ１５４，１８６及びタイミングベルト１８８
が全て１つの揺動アーム１６０に支持され、しかもこれ
らが、現像ユニット１１７の中心軸１１２と支持軸１６
４を結ぶ線に沿って配列されている。このようにモータ
１８５から現像要素までの伝動要素の一部を共通の揺動
アーム１６０に設けることにより、現像器駆動モータ１
８５から現像器の現像要素への回転伝達時に、歯車同士
の干渉や軸心ずれによる振動、或いは伝達効率の低下が
発生することを防止できる。 【００７１】ところで、現像器駆動モータ１８５の回転
によって、全ての現像器１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１
Ｃ，１０１Ｂｋの現像要素を全て同時に回転駆動するよ
うに構成してもよいが、現像動作を行っていない現像器
の現像要素を回転駆動してもエネルギーロスを招くだけ
である。そこで本例では、以下に説明するように、現像
器駆動モータ１８５の回転が、現像位置を占めて現像動
作を行っている現像器の現像要素だけに伝達されるよう
に構成されている。 【００７２】図１３は、図２と同様にイエロー現像器１
０１Ｙが現像位置を占めたときの各歯車の配置状態を示
している。一方、図１４に示すように、前述の第１のユ
ニット中間歯車１０９Ｙに対向した奥側の揺動アーム１
６０の部分には、規制ピン１９４がその軸線方向に出没
自在に設けられている。すなわち、この規制ピン１９４
は、揺動アーム１６０に固定されたホルダ１５９に保持
され、通常は圧縮ばね２００の作用で図１４に示した位
置を占めている。また奥側側板１６５の外側面には、ソ
レノイド１９２（図７では、図示を省略）が固定され、
そのプランジャには引張ばね２０１を介して作動片１９
３が連結され、該作動片１９３は、枢ピン２０２を介し
て奥側側板１６５に回動可能に枢着されている。またこ
の作動片１９３には、引張ばね２０１と反対側に設けら
れたもう１つの引張ばね２０３の一端が係止され、この
ばね２０３の他端は奥側側板１６５の側に係止されてい
る。 【００７３】一方、前述の第１のユニット中間歯車１０
９Ｙと第２のユニット中間歯車１０７Ｙとの対向面に
は、互いに係脱可能な爪２０４Ｙ，２０５Ｙがそれぞれ
付設され、しかも両歯車１０９Ｙ，１０７Ｙの間には圧
縮ばね１０８Ｙが介装されている。この構成は、他の現
像器１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋに対応する各第１
の中間歯車と各第２の中間歯車においても全く同様であ
る。 【００７４】イエロー現像器１０１Ｙが現像動作を行う
前の時点では、ソレノイド１９２は作動を停止し、規制
ピン１９４は図１４の位置を占めている。このとき、第
１及び第２のユニット中間歯車１０９Ｙ，１０７Ｙは圧
縮ばね１０８Ｙの作用で互いに離間し、その爪２０４
Ｙ，２０５Ｙは互いに離れている。従って、現像器駆動
モータ１８５の作動により、第２の太陽歯車１１３が回
転し、これに噛み合う第１のユニット中間歯車１０９Ｙ
が回転しても、これが第２のユニット中間歯車１０７Ｙ
に伝えられることはない。従って、イエロー現像器１０
１Ｙの現像ローラ１１０Ｙなどの現像要素が回転するこ
とはない。 【００７５】イエロー現像器１０１Ｙが図２及び図１３
に示したように現像位置にもたらされ、制御装置によっ
て現像動作開始信号が生ぜしめられると、これによって
ソレノイド１９２が作動し、そのプランジャが引き込ま
れる。これによって作動片１９３は図１４における時計
方向に回動し、規制ピン１９４を手前側（図１４の左
方）に押圧する。これにより規制ピン１９４はばね２０
０の作用に抗して手前側に突出し、第１のユニット中間
歯車１０９Ｙを手前側に押圧する。このためこの歯車１
０９Ｙは支持ピン１５６Ｙに案内されながら手前側に摺
動し、その爪２０４Ｙが第２のユニット中間歯車１０７
Ｙの爪２０５Ｙに係合し、第１のユニット中間歯車１０
９Ｙの回転が第２のユニット中間歯車１０７Ｙに伝えら
れ、前述のようにイエロー現像器１０１Ｙの現像ローラ
１１０Ｙなどの現像要素が回転駆動される。 【００７６】このとき、現像位置にない他の現像器１０
１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋの第１のユニット中間歯車
１０９Ｍ，１０９Ｃ，１０９Ｂｋはその第２のユニット
中間歯車１０７Ｍ，１０７Ｃ，１０７Ｂｋから離れたま
まなので、これらの第２のユニット中間歯車に回転が伝
えられることはなく、よってこれらの現像器１０１Ｍ，
１０１Ｃ，１０１Ｂｋの現像要素が回転駆動されること
はない。 【００７７】イエロー現像器１０１Ｙが現像動作を終え
ると、ソレノイド１９２の作動が停止され、これによっ
て作動片１９３は引張ばね２０３の作用で図１４に実線
で示した位置に回動復帰し、規制ピン１９４も図１４に
示した元の位置に戻る。このため、第１のユニット中間
歯車１０９Ｙは圧縮ばね１０８Ｙの作用で奥側（図１４
の右方）にスライドし、両歯車１０９Ｙ，１０７Ｙの爪
２０４Ｙ，２０５Ｙが離れる。このようにしてイエロー
現像器１０１Ｙの各現像要素の回転が止められるのであ
る。 【００７８】他の現像器１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂ
ｋが現像位置を占めたときも、上述したところと全く同
様にして、その第１のユニット中間歯車１０９Ｍ，１０
９Ｃ，１０９Ｂｋと第２のユニット中間歯車１０７Ｍ，
１０７Ｃ，１０７Ｂｋがそれぞれ連結され、その現像要
素が回転駆動される。 【００７９】このように、現像位置を占めて現像動作を
行う現像器の現像要素だけが駆動されるので、全ての現
像器の現像要素を同時に駆動した場合に比べ、消費エネ
ルギーを節約できるだけでなく、現像ユニット１１７の
振動を抑え、画像の品質を高めることができる。しかも
トナーへの過剰な機械的なハザードがなくなり、その耐
久性を高めることができ、また現像ローラなどの現像要
素と、これを駆動する歯車の耐久性の向上を図ることが
できる。 【００８０】図１４に示した両ユニット中間歯車１０９
Ｙ，１０７Ｙに突設された爪２０４Ｙ，２０５Ｙと圧縮
ばね１０８Ｙは、現像器駆動モータ１８５の回転を現像
器の現像要素に伝達するか否かを決定するカップリング
機構ないしはクラッチ機構を構成するものであるが、他
の構成のカップリング機構ないしはクラッチ機構を適宜
採用することもできる。またこのようなカップリング機
構ないしはクラッチ機構と、図１４に示したソレノイド
１９２、作動片１９３、規制ピン１９４、ばね２００，
２０１，２０３などは、現像器駆動モータの回転が、現
像位置を占めた現像器の現像要素に伝達され、その他の
現像器の現像要素には伝達されないように、現像器駆動
モータの回転の伝達を制御する駆動力断続手段の一例を
構成するものである。 【００８１】また図１４に示した構成の規制ピン１９４
は揺動アーム１６０に設けられているので、各現像器の
第１のユニット中間歯車と、規制ピン１９４との位置関
係を精度よく維持できる。しかも規制ピン１９４を作動
させるソレノイド１９２、作動片１９３は画像形成装置
本体の奥側側板１６５に設けられているので、ソレノイ
ド１９２の駆動伝達時の負荷変動や機械振動が現像ユニ
ット１１７に伝達され難く、これによってこの駆動の伝
達効率を高めることができるだけでなく、現像された画
像の品質を高める効果も得られる。 【００８２】なお、図３に示したように現像器駆動モー
タ１８５を揺動アーム１６０の揺動中心部である支持軸
１６４の下方、好ましくはその直下であって、支持軸１
６４の近傍に設けると、このモータ１６４の自重によっ
て揺動アーム１６０に作用するモーメントが揺動アーム
１６０に与える影響を少なくでき、この揺動アーム１６
０を安定状態で揺動させることができる。ユニット駆動
モータ１８１についても同様である。 【００８３】また前述のように現像ユニット１１７は一
対の揺動アーム１６０，１６１に対して着脱可能に装着
されており、このユニット１１７を外すときは、その中
心軸１１２の奥側端部が、図４に示したように奥側の揺
動アーム１６０に取付けられた軸受１６２から抜き出さ
れ、逆に現像ユニット１１７を装着するときは、その中
心軸１１２の奥側端部が軸受１６２に嵌合する。その
際、本例ではこの軸受１６２として自動調心軸受が用い
られている。現像ユニット１１７を装着するとき、この
ユニットを奥側へ挿入すると、先ずその中心軸１１２の
奥側端部が軸受１６２に係合し、その後、第１の太陽歯
車１５５が、図７に示したように揺動アーム１６０に支
持された中間歯車１９０に係合するが、このとき軸受１
６２が自動調心軸受であるため、現像ユニット１１７の
中心軸１１２が軸受１６２の部分を中心として傾動で
き、これによって両歯車１５５，１９０を自動的に噛み
合わせることができる。 【００８４】さらに、奥側の揺動アーム１６０と手前側
の揺動アーム１６１の軸受１６２，１６３を共に自動調
心軸受として構成すると、現像ユニット１１７と感光体
１との平行度が多少狂っても、現像ローラを感光体１に
対して高精度で均一に押し当てることができ、均一な現
像が可能となる。 【００８５】また中間歯車１９０をその軸線方向に可動
に揺動アーム１６０に支持し、かつ図示していない圧縮
ばねによって、この歯車１９０を揺動アーム１６０から
離間する向き、すなわち手前側に付勢しておくと、現像
ユニット１１７を装着する際、万一両歯車１５５，１９
０が噛み合わなかったときも、中間歯車１９０の回転に
伴って両歯車１５５，１９０を自動的に噛み合わせるこ
とができる。しかも現像ユニット１１７を装着するとき
に両歯車１５５，１９０が突き当ったとしても、その衝
撃をばねによって緩和できるので、歯車１５５，１９０
の破損を防止することができる。 【００８６】ところで、各現像器の所定の現像要素に
は、その現像動作時にバイアス電圧を印加する必要があ
り、本例では図２に示した現像ローラ、現像剤供給ロー
ラ及び残像除去ローラに所定の電圧がそれぞれ印加され
る。かかる電圧印加の目的で、本例では図３、図６及び
図８に示すように、各現像器における上記３つの現像要
素にそれぞれ電気的に接続された端子（図示せず）を有
するバイアス電圧印加用の端子ピン１２５Ｙ，１２５
Ｍ，１２５Ｃ，１２５Ｂｋが現像ユニット１１７の手前
側端壁１１４に固定されている。これらの端子ピンを前
述のトナー容器１３４の基板１３４Ａに一体に組付け
て、これらをユニット化することもできる。 【００８７】一方、図８及び図１５に示すように手前側
の揺動アーム１６１には、絶縁体２０６を介して３本の
接触子１２６Ａ，１２６Ｂ，１２６Ｃが固定され、現像
位置を占めた現像器のバイアス電圧印加用の端子ピンが
これらの接触子に接触する。図８及び図１５はイエロー
現像器１０１Ｙが現像位置を占め、その端子ピン１２５
Ｙが接触子１２６Ａ，１２６Ｂ，１２６Ｃに接触した状
態を示している。このときイエロー現像器１０１Ｙの現
像ローラ１１０Ｙに接続された端子ピン１２５Ｙの端子
と第１の接触子１２６Ａが接触し、現像剤供給ローラ１
３０Ｙに接続された端子ピン１２５Ｙの端子と第２の接
触子１２６Ｂが接触し、同様に残像除去ローラ１５０Ｙ
に接続された端子ピン１２５Ｙの端子と第３の接触子１
２６Ｃが接触する。 【００８８】かかる状態で、現像動作時にこれらの接触
子１２６Ａ，１２６Ｂ，１２６Ｃに図示していないバイ
アス電源からの電圧が印加され、これによって現像ロー
ラ１１０Ｙと現像剤供給ローラ１３０Ｙと残像除去ロー
ラ１５０Ｙとにそれぞれ適正なバイアス電圧が印加され
る。他の現像器が現像位置にもたらされたときも、その
各端子ピン１２５Ｍ，１２５Ｃ，１２５Ｂｋの端子が接
触子１２６Ａ，１２６Ｂ，１２６Ｃに接触して現像位置
を占めた現像器の現像ローラなどの現像要素に所定のバ
イアス電圧が印加される。 【００８９】上述のように揺動アーム１６１に接触子１
２６Ａ，１２６Ｂ，１２６Ｃを設け、現像位置にある現
像器の端子ピンを接触させるので、互いに接触した接触
子と端子ピンの位置関係を常に一定に保ち、これらが接
触不良を起こすことを防止でき、各現像要素に安定した
バイアス電圧を印加することができる。また現像位置に
置かれた現像器の現像要素にのみバイアス電圧を印加す
るので、無駄な電力消費をなくし、しかも電磁ノイズの
発生を防止できると共に、トナーへのハザードを低減で
き、現像された画像の品質と現像装置の信頼性とトナー
の耐久性を向上させることができる。 【００９０】ところで、図３及び図７に示した実施例で
は、現像器駆動モータ１８５の回転を第１及び第２の歯
付きプーリ１８６，１５４と、これに巻き掛けられたタ
イミングベルト１８８を含む伝動装置を介して各現像器
の現像要素に伝達したが、この伝動装置としては他の適
宜な形態の装置を広く採用できる。 【００９１】図１６はその一例を示すものであり、この
例においては、奥側の揺動アーム１６０に固定された現
像器駆動モータ１８５の出力軸に固定された歯車１８６
Ａに、支持軸１６４に回転自在に支持された中間歯車１
８８Ａが噛み合っている。さらにこの歯車１８８Ａと同
心でかつこれに一体に固定され、支持軸１６４に回転自
在に支持された中間歯車１５４Ａが、揺動アーム１６０
に回転自在に支持された中間歯車１８９Ａに噛み合い、
この歯車１８９Ａは図７の場合と同じく揺動アーム１６
０に回転自在に支持された中間歯車１９０に噛み合って
いる。他の構成は図１乃至図１５に示したところと変り
はない。 【００９２】図１６に示した伝動装置においても、現像
器駆動モータ１８５の回転が、歯車１８６Ａ，１８８
Ａ，１５４Ａ，１８９Ａを介して中間歯車１９０に伝え
られ、これによって第１の太陽歯車１５５が回転駆動さ
れ、現像位置を占めた現像器の現像要素が前述したとこ
ろと全く同様にして回転駆動される。 【００９３】この例でも現像器駆動モータ１８５が支持
軸１６４の直下であって、この軸１６４の近傍に位置
し、上述した各歯車１８６Ａ，１８８Ａ，１５４Ａ，１
８９Ａ，１９０，１５５が、現像ユニット１１７の中心
軸１１２と支持軸１６４を結ぶ線に沿って配列されてい
る。その際、伝動要素１９０，１８９Ａ，１５４Ａ，１
８８Ａ，１８６Ａが共通の揺動アーム１６０に配置され
ているので、その回転伝達時に、歯車同士の干渉や軸心
ずれによる振動、伝達効率の低下の発生を防止できる。 【００９４】図７及び図１６に示した実施例において
は、現像器駆動モータ１８５を揺動アーム１６０に固定
したが、図１７及び図１８に示した実施例のように、現
像器駆動モータ１８５を画像形成装置本体に不動に固定
することもできる。この実施例では、現像器駆動モータ
１８５が図１８に示すように画像形成装置本体の奥側側
板１６５に固定され、その出力軸に固定された歯車１８
６Ａが、画像形成装置本体に回転自在に支持された歯車
２１１に噛み合い、この歯車２１１が、支持軸１６４と
同心状態にこれに回転自在に支持された歯車１８８Ａに
噛み合っている。歯車２１１は、図１７及び図１８に示
すように画像形成装置本体の奥側板１６５と手前側板１
６６に回転自在に支持された回転軸２１０に固定されて
いる。他の構成は図１６に示した実施例と変りはない。 【００９５】画像形成装置本体に固定された現像器駆動
モータ１８５の歯車１８６Ａの回転は、同じく画像形成
装置本体に支持された歯車２１１に伝えられ、これがも
う１つの歯車１８８Ａに伝達される。あとは図１６に示
した実施例と全く同様にして、その回転が、現像位置に
ある現像器の現像要素に伝えられる。 【００９６】画像形成装置本体に支持された歯車２１１
の回転が伝えられる歯車１８８Ａは、揺動アーム１６０
の揺動中心を構成する支持軸１６４に回転自在に嵌合し
ているので、揺動アーム１６０が揺動しても、両歯車２
１１と１８８Ａとの噛み合いは常に維持され、正しく回
転を伝達することができる。また、この実施例において
も、現像器駆動モータ１８５から各現像器の現像ローラ
へ回転を伝達するとき、歯車同士の干渉や軸心ずれによ
る振動、伝達効率の低下の発生を防止できる。 【００９７】ところで、図７、図１６及び図１７に示し
た回転型現像装置は、各現像器の少なくとも１つの現像
要素、図の例では５つの現像要素を回転駆動するための
現像器モータ１８５と、このモータの回転を現像要素に
伝達するための複数の伝動要素を有しているのである
が、そのいずれの場合も、現像ユニット１１７の軸線方
向の一方の端部側、図の例では奥端部側から現像器の現
像要素に回転が伝達される。すなわち、奥側の揺動アー
ム１６０に支持された伝動要素の回転が、現像ユニット
１１７の奥端壁１０２の外面側に設けられた複数の歯車
を介して、現像ローラなどの各現像要素に、その奥端部
の側から伝達されるのである。 【００９８】その際、図１７に示した実施例において
は、現像器駆動モータ１８５が画像形成装置本体に支持
され、またこのモータ１８５の回転を現像ユニットの現
像要素に伝達する伝動要素、本例ではその一部の伝動要
素１８８Ａ，１５４Ａ，１８９Ａ，１９０，１５５，１
１３が一方の揺動アーム１６０に支持されている。歯車
１８８Ａ，１５４Ａは支持軸１６４に回転自在に支持さ
れているが、揺動アーム１６０自体がこの支持軸１６４
に揺動自在に支持されているので、歯車１８８Ａ，１５
４Ａは揺動アーム１６０に回転自在に支持されていると
みなすことができる。 【００９９】またこれらの歯車群によって駆動される歯
車群は、図１３を参照して先に説明したように現像ユニ
ット１１７に回転自在に支持されている。このように図
１７に示した回転型現像装置は、一方の揺動アーム１６
０と現像ユニット１１７とにそれぞれ支持されていて、
現像器駆動モータ１８５側からの回転を現像ユニットの
軸線方向の一方の端部側から現像器の現像要素に伝達す
るための複数の伝動要素を有しているのである。 【０１００】このような構成において、現像器駆動モー
タ１８５側から、歯車２１１を介して、一方の揺動アー
ム１６０に支持された伝動要素、すなわち歯車１８８Ａ
に回転が伝えられるとき、この歯車１８８Ａには、両歯
車２１１，１８８Ａにおけるピッチ円の共通接線よりも
歯車の圧力角だけそれた方向のＦ（図１７）が作用す
る。便宜上、この力Ｆを接線力と称することにすると、
この接線力Ｆは、一方の揺動アーム１６０に対して、そ
の回転中心（支持軸１６４の中心）のまわりのモーメン
トとして作用する。 【０１０１】ここで、このモーメントに対する特別な処
置を施さないものとすると、揺動アーム１６０に、その
先端部分が感光体１に対して接近する向きのモーメント
が作用し、現像位置を占めた現像器の現像ローラが感光
体１に近づこうとする。このとき、他方の揺動アーム１
６１の側からは、現像ユニットへの駆動力の伝達が行わ
れないので、感光体１に当接する現像ローラは、その奥
端部の側だけが、感光体１に対して近づこうとする。こ
のため、現像ローラが感光体１に対して圧接する力が、
手前側と奥側とで相違し、その圧接力の大きさが不均一
となり、これによって感光体１上に形成されるトナー像
の濃度が奥側と手前側とで相違し、濃度むらが発生す
る。 【０１０２】図１７に示した例では、歯車２１１が矢印
方向に回転しているので、揺動アーム１６０には、これ
が感光体１に接近しようとする向きの接線力Ｆが作用す
るが、歯車列の歯車の数を変更することによって、歯車
２１１を図１７の場合と逆方向に回転させた場合には、
揺動アーム１６０に作用する接線力は、図１７に示した
向きと反対向きとなり、これによって感光体１に接する
現像ローラの奥側の部分が手前側の部分よりも小さな力
で感光体に圧接し、これによってもトナー像の濃度むら
が生じる。 【０１０３】このように、両方の揺動アーム１６０，１
６１ではなく、一方の揺動アーム１６０にだけ設けた伝
動要素に、その外部、すなわち画像形成装置本体の側か
ら駆動力を伝達すると、現像ローラが感光体１に対して
均一に圧接できなくなるおそれがある。これに対する対
策は後に説明する。 【０１０４】これに対し、図７に示した実施例において
は、現像器駆動モータ１８５が一方の揺動アーム１６０
に支持され、しかもこのモータ１８５の回転を現像ユニ
ット１１７の軸線方向の一方の端部側から現像器の現像
要素に伝達する複数の伝動要素の全てが、一方の揺動ア
ーム１６０と現像ユニット１１７とにそれぞれ支持され
ているので、この揺動アーム１６０に対して、これが感
光体１に接近又は離間する向きのモーメントが作用する
ことはない。すなわち、一方の揺動アーム１６０を経由
して現像ユニット１１７の軸線方向の一方の端部側から
現像器の現像要素に回転を伝達するのであるが、その駆
動力が揺動アーム１６０の外部、すなわち画像形成装置
本体の側から伝達されることはないため、一方の揺動ア
ーム１６０に対して前述の接線力に基づくモーメントが
作用することはないのである。このため、現像ローラは
感光体１に対して、その長手方向全長に亘って均一な圧
力で当接し、濃度むらのない高品質なトナー像を感光体
１上に形成することができる。 【０１０５】これは、図１６に示した実施例においても
全く同様である。図１６に示した構成においても、現像
器駆動モータ１８５が一方の揺動アーム１６０に支持さ
れ、その回転を現像要素に伝達する複数の伝動要素の全
てが、一方の揺動アーム１６０と現像ユニット１１７に
それぞれ支持されている。 【０１０６】これに対して、図１７に示した実施例にお
いては、この図に示した構成だけであると、感光体１に
対する現像ローラの圧接状態が不均一となる。そこで、
次のような対策を施すことによって、この不具合の発生
を阻止している。 【０１０７】前述のように、歯車２１１を固定支持する
回転軸２１０は、画像形成装置本体の奥側側板１６５と
手前側側板１６６に回転自在に支持されていて、現像ユ
ニット１１７と平行に延びているが、図１８に示すよう
に、この回転軸２１０の手前側の端部には、もう１つの
歯車２１２が固定されている。また前述の支持軸１６４
には、これと同心状に、中間歯車２１３より成る回転体
が回転自在に支持され、この中間歯車２１３は上述の歯
車２１２に噛み合っている。また手前側の揺動アーム１
６１にはブレーキ装置２１５が設けられている。 【０１０８】ここに例示したブレーキ装置２１５は、揺
動アーム１６１の手前側の面に突設された支持ピン２３
０と、この支持ピン２３０に回転自在に支持された摩擦
歯車２１６と、支持ピン２３０に嵌合し、かつ摩擦歯車
２１６の両端面に当接する一対の摩擦部材２１７と、そ
の両側を保持する一対の保持プレート２１８と、支持ピ
ン２３０の先端部に固着された押えプレート２２０と、
このプレート２２０と一方の保持プレート２１８との間
に圧装された圧縮ばね２１９とを有し、摩擦歯車２１
６、摩擦部材２１７、及び保持プレート２１８は、支持
ピン２３０に対してその軸線方向に摺動可能に嵌合して
いるが、これらは図示していないストッパによって図１
８に示した位置よりも奥側（図１８の右方）へは移動し
ないようにその位置が規制されている。摩擦歯車２１６
は、支持軸１６４に回転自在に支持された歯車２１３に
噛み合っている。 【０１０９】図１７及び図１８に示した現像器駆動モー
タ１８５が回転すると、この回転は、歯車１８６Ａ，２
１１、回転軸２１０、歯車２１２，２１３を介して、ブ
レーキ装置２１５の摩擦歯車２１６に伝達される。この
とき、この摩擦歯車２１６には、圧縮ばね２１９の加圧
力によって摩擦部材２１７が圧接しているので、この摩
擦歯車２１６には制動力が加えられ、該歯車２１６は自
由には回転せず、その回転が規制される。このため、こ
の歯車２１６に噛み合う歯車２１３にも所定の負荷、す
なわち制動力が作用する。このとき、この歯車２１３に
加えられる制動力は、これと同心状に位置する奥側の歯
車１５４Ａに対して歯車１８９Ａの側から加えられる負
荷、すなわち制動力とほぼ等しくなるようにブレーキ装
置２１５が構成されている。 【０１１０】ここで、前述のように奥側の揺動アーム１
６０には、歯車２１１から接線力Ｆが加えられ、該アー
ム１６０にモーメントが作用するが、上述した構成によ
って、手前側の揺動アーム１６１にも、奥側の揺動アー
ム１６０に作用するモーメントとほぼ同じ大きさで、か
つ同じ向きのモーメントが作用する。手前側の揺動アー
ム１６１には、その揺動中心を構成する支持軸１６４の
まわりを回転する歯車２１３によって、ブレーキ装置２
１５を介して、その揺動アーム１６１が感光体１に接近
する向きのモーメントが加えられるのである。その際、
歯車２１３にブレーキ装置２１５によって加えられる制
動力が上述のように設定されているので、結局、両揺動
アーム１６０，１６１には同じ向きで同じ大きさのモー
メントが作用する。このため、感光体１に圧接する現像
ローラには、その手前側も奥側も同じ力が加えられ、こ
の現像ローラは感光体１に対してその全長に亘って均一
に圧接し、これにより感光体１上には高品質なトナー像
が形成される。奥側の揺動アーム１６０に、図１７に示
した向きと逆向きの接線力が加えられるときも、同様に
現像ローラを感光体１に対して均一に圧接させることが
できる。 【０１１１】このようにして、現像器駆動モータ１８５
の側から、一方の揺動アーム１６０に支持された伝動要
素、すなわち歯車１８８Ａに回転が伝えられるとき、そ
の一方の揺動アーム１６０に対して及ぼされるモーメン
トとほぼ同じ大きさで、かつ同じ向きのモーメントを他
方の揺動アーム１６１に付与するモーメント付与手段が
構成される。そして、この実施例においては、そのモー
メント付与手段が、他方の揺動アーム１６１を揺動自在
に支持する支持軸１６４に、これと同心状態で回転自在
に支持され、かつ現像器駆動モータ１８５によって回転
駆動される回転体、図の例では歯車２１３と、他方の揺
動アーム１６１に付設されていて、上記回転体（歯車２
１３）に対して制動力を及ぼすブレーキ装置２１５とを
具備しているのである。 【０１１２】本発明は、カラー複写機のほかに、カラー
プリンタやカラーファクシミリなどの、少なくとも２色
のトナー像によって画像を形成する画像形成装置の回転
型現像装置に広く適用できるものである。また潜像担持
体がベルト状の感光体より成るとき、或いは誘電体ベル
ト又は誘電体ドラムより成るときにも本発明の適用が可
能である。 【０１１３】 【発明の効果】請求項１に記載の回転型現像装置によれ
ば、現像ユニットが潜像担持体に対して接近又は離隔可
能に支持され、しかも現像ユニットが潜像担持体に向け
て付勢されているので、現像位置にある現像剤担持体を
潜像担持体に対して適正な位置に定めることができ、こ
れによって高品質な多色画像を得ることができる。ま
た、現像ユニットがその軸線方向両端部から加圧される
ので、現像位置を占めた現像器の現像剤担持体を潜像担
持体に対してより一層適正な位置に定めることができ、
形成される多色画像の品質をより向上させることができ
る。さらに、一方の揺動体の側から伝えられる駆動力に
よって現像器の現像要素が駆動されるが、現像剤担持体
を潜像担持体に対して所定の位置に位置決めすることが
できる。 【０１１４】 【０１１５】 【０１１６】 【０１１７】

【図面の簡単な説明】 【図１】フルカラー複写機の概略を示す断面図である。 【図２】図１に示した回転型現像装置の拡大断面図であ
る。 【図３】回転型現像装置を斜め奥側から見たときの斜視
図であって、一部の要素を省略し、かつ分解して示した
図である。 【図４】図７のIV−IV線断面図であって、一部の要素を
省略して示した図である。 【図５】図８のＶ−Ｖ線断面図である。 【図６】現像ユニットを、その手前端壁の側から示した
図である。 【図７】図１に示した回転型現像装置をその奥側から示
し、かつ画像形成装置本体の奥側側板を鎖線で示すと共
に、一部の要素を省略した図である。 【図８】回転型現像装置を手前側から示し、一部の要素
を省略すると共に、手前側側板の一部を破断して示した
図である。 【図９】現像ローラを感光体から離して非接触現像を行
う回転型現像装置を手前側から示した断面部分図であ
る。 【図１０】図９に示した回転型現像装置の現像ローラと
感光体との相対位置関係を示す説明断面図である。 【図１１】図７のXI−XI線断面図である。 【図１２】図７のXII−XII線断面図である。 【図１３】現像ユニットを、その奥端壁の側から示した
図である。 【図１４】図７のXIV−XIV線断面図である。 【図１５】手前側の揺動アームに支持された接触子と、
これに接触する端子ピンを示す斜視図である。 【図１６】他の実施例を示す、図７と同様な図である。 【図１７】さらに他の実施例を示す、図７と同様な図で
ある。 【図１８】図１７に示した一部の要素を同図の左方より
見た断面図である。 【符号の説明】 １００ 回転型現像装置 １０１Ｙ 現像器 １０１Ｍ 現像器 １０１Ｃ 現像器 １０１Ｂｋ 現像器 １１７ 現像ユニット １８５ 現像器駆動モータ ＤＹ 現像剤 ＤＭ 現像剤 ＤＣ 現像剤 ＤＢｋ 現像剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−348368（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−199164（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−198962（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−4258（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−23381（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−28653（ＪＰ，Ｕ) 実公 平４−49636（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 G03G 15/01 113

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 互いに異なった色の現像剤をそれぞれ収
   容した少なくとも２つの現像器を有する現像ユニット
   と、複数の現像器のうちの選択された現像器が潜像担持
   体に対向した現像位置を占めるように、当該現像ユニッ
   トを回転駆動するユニット回転駆動手段とを具備し、前
   記各現像器は、現像剤を担持して搬送する現像剤担持体
   を備え、前記現像位置にもたらされた現像器の現像剤担
   持体により搬送された現像剤によって、潜像担持体に形
   成された静電潜像をトナー像として可視像化する画像形
   成装置における回転型現像装置において、 前記現像ユニットを、潜像担持体に対して接近又は離隔
   する向きに移動可能に支持する揺動支持手段と、現像ユ
   ニットを潜像担持体に接近する向きに付勢するユニット
   付勢手段とを設け、前記揺動支持手段は、前記現像ユニ
   ットの軸線方向の各端部をそれぞれ回転自在に支持する
   と共に、画像形成装置本体に対して揺動自在に支持され
   た一対の揺動体を具備し、さらに、各現像器の少なくと
   も１つの現像要素を回転駆動するための現像器駆動モー
   タと、該モータの回転を前記現像ユニットの軸線方向の
   一方の端部側から前記現像要素に伝達するための複数の
   伝動要素とを有し、前記駆動モータを一方の揺動体に支
   持すると共に、前記伝動要素の全てを前記一方の揺動体
   と現像ユニットとにそれぞれ支持したことを特徴とする
   画像形成装置における回転型現像装置。