JP3605287B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、２色または多色画像を現像させるために１つの感光体に複数の現像装置を配設してなる画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置は、２成分現像方式の多色現像の場合、１つの感光体周辺に少なくとも２個以上の現像装置を配設し、現像中の現像装置以外の現像装置で現像剤が現像位置に搬送されることを防止するために、現像状態と非現像状態とに切り換えるようにする必要がある。
【０００３】
この切り換え方法としては、非現像状態時に現像装置を感光体から離間する方法、あるいは現像剤を現像位置まで搬送する現像ローラの現像位置下流側で現像剤規制板を設け、その現像剤規制板の動作によって現像剤の供給をせき止める方法とがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の現像装置においては、現像状態から非現像状態に切り換えた時、現像位置近傍に残っている現像剤により現像ローラと感光体との間に粗い穂立ち、すなわち現像位置の現像剤が少なくなって隣接する現像剤が少なくなることによって現像ローラの磁力の影響力が弱まった状態が生じ、感光体の電界強度の影響により、現像剤が感光体に移りやすくなるために感光体上に不測の現像剤が載ってしまい、そのまま用紙に転写してしまって飛散の原因となったり、下流側の現像装置に上流側の現像剤が回収されてしまって混色してしまうという問題があった。特に、現像剤規制板を設ける方法では、切り換え時間がかかり、現像状態と非現像状態との切り換え時に不測のトナー混入が生じやすくなるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、内部に磁石を有し現像剤を回転方向に搬送して現像位置に導き現像を行う現像ローラ、および現像剤を前記現像位置に導くことを止めるために回動可能なマグネットを配設してなり該マグネットが層厚規制位置に回動して前記現像ローラ上の現像剤の搬送を遮断する現像剤遮断手段とを具備する現像装置を具備し、１つの感光体に前記現像装置を複数配設し、前記感光体の回転方向上流側の現像装置の現像位置で現像した後に下流側の現像装置で現像を行う画像形成装置において、前記現像剤遮断手段で遮断開始した際に前記現像位置に対面した前記感光体の位置（以下、遮断開始位置）から、遮断開始後に前記現像ローラが回転することにより前記現像ローラ上の現像剤が現像装置内に回収された際に前記現像位置に対面した前記感光体の位置（以下、回収完了位置）までの間を、非現像開始領域とした場合、前記上流側の現像装置では、前記マグネットが前記層厚規制位置まで回動して前記現像剤の進入を遮断したとき、前記現像ローラが前記現像位置に残っている現像剤を前記非現像開始領域で回収してから停止し、前記下流側の現像装置では、前記現像位置が前記非現像開始領域を通過したとき、前記マグネットが前記層厚規制位置から退避する方向に回動し、前記現像ローラが前記非現像開始領域では回転せずに前記非現像開始領域を通過してから回転開始することを特徴とする画像形成装置としたものである。
【０００６】
このような構成により、下流側の現像装置の現像を上流側の現像剤遮断手段の遮断による不測の現像剤が感光体に載ってしまう位置、すなわち遮断開始位置から回収完了位置までの間の非現像開始領域、を外して現像することができる。
【０００７】
さらに、回収完了位置を下流側の現像装置の現像開始位置とする画像形成装置としたものである。
【０００８】
このような構成により、現像開始位置を最大限に早めることができ、画像形成装置全体の処理スピードを向上させることができる。
【０００９】
さらに、感光体から転写される現像剤を用紙に転写する中間転写体を設け、中間転写体の周長を用紙の搬送方向の長さよりも長くし、非現像開始領域が中間転写体の非画像形成領域に対応させた画像形成装置としたものである。
【００１０】
このような構成により、中間転写体の非画像形成領域が上流側の現像装置の現像剤遮断手段の遮断による不測の現像剤が感光体に載ってしまう位置と対応するために、現像剤遮断手段の遮断による不測の現像剤が用紙に転写されないようにすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
図１，２は、本発明にかかる画像形成装置の構成概略図を示し、感光体ドラム１、帯電器２、２個の現像装置３ａ，３ｂ、中間転写体４、転写ローラ５等よりなる。なお、感光体ドラム１に４つの現像装置を配設、あるいは中間転写体４にもう１つ感光体ドラムを接触させ、その感光体ドラムに２個の現像装置を配設すれば、４色の現像が可能となり、カラー印刷で必要となるブラック、イエロー、シアン、マゼンタの現像剤をカバーすることができる構成となり、カラー画像形成装置を実現することができるが、本実施例では、感光体ドラム１に２個の現像装置３ａ，３ｂを配設した場合の構成について説明する。但し、感光体ドラム１に４つの現像装置を配設、あるいは中間転写体４にもう１つ感光体ドラムを接触させ、その感光体ドラムに２個の現像装置を配設した画像形成装置にも本発明は採用可能な技術である。
【００１２】
図１，２に示す画像形成装置で印刷する時は、感光体ドラム１に帯電器２、光走査ユニット（不図示）による露光８、現像装置３ａで現像した１色目の現像剤像を中間転写体４に転写し、感光体ドラム１に残留した現像剤をクリーニング装置９でかき落とした後、感光体ドラム１に帯電器２、露光８、現像装置３ｂで現像した２色目の現像剤像を中間転写体４に転写し、給紙カセットから搬送される用紙に転写ローラ５で転写し、下流側に配置される定着器で加熱・加圧させて転写剤を溶融させて排紙を行う。
【００１３】
図３は、現像装置３ａ，３ｂの感光体ドラム２への現像位置近傍を示す断面図であり、Ｎ極とＳ極を交互に着磁した固定マグネットローラ３１、固定マグネットローラを内包する回転スリーブ３２、回転スリーブ３２の現像位置Ａより回転方向上流側に配置するスリーブ３３、スリーブ３３の中心軸を中心として回動可能なＳ極のマグネット３４を配設してなる。
【００１４】
本構成により、現像装置３ａ，３ｂは、固定マグネットローラ３１の磁力を利用して回転スリーブ３２上に担持させた現像剤３５をスリーブ３３の周面と接触させて層厚規制した後、感光体ドラム１への現像位置Ａに導くことができる。なお、層厚規制は、回転スリーブ３２とスリーブ３３との距離ｄで決まる。また、現像剤３５の現像位置への混入を遮断する時に、図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態、すなわちマグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動するために、対向する固定マグネットローラ３１の磁極であるＮ極とマグネット３４の磁極であるＳ極により磁気ブリッジを形成し、現像剤３５の進入を遮断することができるようになる。このような現像剤遮断手段により、現像剤の遮断を確実にでき、現像状態から非現像状態への切り換え、および逆の切り換えを確実にできるようになる。なお、マグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動した時、回転スリーブ３２は、現像位置Ａに残っている現像剤を現像装置内に回収するために所定時間回転した後に停止するが、遮断開始から所定時間経過後に現像ローラの回転を停止するための停止手段を設ければよい。
【００１５】
図１は、上流側の現像装置３ａを現像状態から非現像状態にした状態、すなわち、現像装置３ａの現像が終了してマグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動した状態を示す図である。マグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動すると、現像剤３５が磁気ブリッジの形成により現像位置までの搬送が遮断され、かつ停止手段により回転スリーブ３２の回転を所定時間経過した後に止めることにより現像位置Ａ近傍に残留する回転スリーブ３２上の現像剤３５を現像装置３ａ内に回収することが完了する。これにより、感光体ドラム１の遮断開始位置７ａから現像装置３ａと現像位置の現像剤３５の回収完了位置７ｂまでの非現像開始領域７以外では遮断による発生する不測の現像剤の付着がない。
【００１６】
図２は、上流側の現像装置３ａでの現像が完了し、下流側の現像装置３ｂで非現像状態から現像状態にした状態、すなわち、非現像開始領域７を経過した後に現像を開始させる現像開始指令手段を設け、現像開始指令手段により現像装置３ｂのマグネット３４が層厚規制位置近傍から退避する方向に回動し、回転スリーブ３２が回転した状態を示す図である。現像装置３ｂの現像位置を非現像開始領域７が通過した後に、マグネット３４が層厚規制位置近傍から退避する方向に回動し、回転スリーブ３２が回転して現像状態とする。
【００１７】
本発明では、上流側で遮断開始した後の現像剤の回収を行った領域を非現像開始領域７とし、その非現像開始領域７が下流側の現像装置においてクリーニング装置９でクリーニングされる前には現像を行わない領域としているために、現像装置３ａでの遮断による不測の現像剤３５が感光体１上にあっても、その不測に載置される可能性がある領域の非現像開始領域７では下流側の回転スリーブ３２が回転を開始しないために、上流側の現像剤３５が現像装置３ｂで回収されるとことがない。
【００１８】
また、下流側の現像装置３ｂの現像開始位置を非現開始像領域７を経過した後すぐの位置、すなわち回収完了位置７ｂとすることで、現像装置３ｂによる感光体ドラム１への現像を最短時間で中間転写体４に転写することができるために、印刷処理スピードの向上となる。
【００１９】
また、非現像開始領域７上の現像剤が中間転写体４に転写されると用紙に転写される可能性があるが、中間転写体４の周長が用紙の搬送方向の長さよりも長くし、非現像開始領域７の現像剤が用紙への非画像形成領域に対応することで用紙に非現像開始領域７の現像剤が転写されなくなるために、用紙に現像剤の飛散を防止することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、上流側の現像装置の遮断開始位置から回収完了位置までを下流側の現像装置の非現像開始領域とすることにより、遮断時の感光体への現像剤の不測の飛散が生じることを防止することができ、かつ混色を防止できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置の構成図である。
【図３】図１の現像装置の一部拡大図である。
【符号の説明】
１：感光体ドラム
２：帯電器
３ａ，３ｂ：現像装置
４：中間転写体
５：転写ローラ
７：非現像開始領域
７ａ：遮断開始位置
７ｂ：回収完了位置
３１：固定マグネットローラ
３２：回転スリーブ
３３：スリーブ
３４：マグネット
３５：現像剤
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、２色または多色画像を現像させるために１つの感光体に複数の現像装置を配設してなる画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置は、２成分現像方式の多色現像の場合、１つの感光体周辺に少なくとも２個以上の現像装置を配設し、現像中の現像装置以外の現像装置で現像剤が現像位置に搬送されることを防止するために、現像状態と非現像状態とに切り換えるようにする必要がある。
【０００３】
この切り換え方法としては、非現像状態時に現像装置を感光体から離間する方法、あるいは現像剤を現像位置まで搬送する現像ローラの現像位置下流側で現像剤規制板を設け、その現像剤規制板の動作によって現像剤の供給をせき止める方法とがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の現像装置においては、現像状態から非現像状態に切り換えた時、現像位置近傍に残っている現像剤により現像ローラと感光体との間に粗い穂立ち、すなわち現像位置の現像剤が少なくなって隣接する現像剤が少なくなることによって現像ローラの磁力の影響力が弱まった状態が生じ、感光体の電界強度の影響により、現像剤が感光体に移りやすくなるために感光体上に不測の現像剤が載ってしまい、そのまま用紙に転写してしまって飛散の原因となったり、下流側の現像装置に上流側の現像剤が回収されてしまって混色してしまうという問題があった。特に、現像剤規制板を設ける方法では、切り換え時間がかかり、現像状態と非現像状態との切り換え時に不測のトナー混入が生じやすくなるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、内部に磁石を有し現像剤を回転方向に搬送して現像位置に導き現像を行う現像ローラ、および現像剤を前記現像位置に導くことを止めるために回動可能なマグネットを配設してなり該マグネットが層厚規制位置に回動して前記現像ローラ上の現像剤の搬送を遮断する現像剤遮断手段とを具備する現像装置を具備し、１つの感光体に前記現像装置を複数配設し、前記感光体の回転方向上流側の現像装置の現像位置で現像した後に下流側の現像装置で現像を行う画像形成装置において、前記現像剤遮断手段で遮断開始した際に前記現像位置に対面した前記感光体の位置（以下、遮断開始位置）から、遮断開始後に前記現像ローラが回転することにより前記現像ローラ上の現像剤が現像装置内に回収された際に前記現像位置に対面した前記感光体の位置（以下、回収完了位置）までの間を、非現像開始領域とした場合、前記上流側の現像装置では、前記マグネットが前記層厚規制位置まで回動して前記現像剤の進入を遮断したとき、前記現像ローラが前記現像位置に残っている現像剤を前記非現像開始領域で回収してから停止し、前記下流側の現像装置では、前記現像位置が前記非現像開始領域を通過したとき、前記マグネットが前記層厚規制位置から退避する方向に回動し、前記現像ローラが前記非現像開始領域では回転せずに前記非現像開始領域を通過してから回転開始することを特徴とする画像形成装置としたものである。
【０００６】
このような構成により、下流側の現像装置の現像を上流側の現像剤遮断手段の遮断による不測の現像剤が感光体に載ってしまう位置、すなわち遮断開始位置から回収完了位置までの間の非現像開始領域、を外して現像することができる。
【０００７】
さらに、回収完了位置を下流側の現像装置の現像開始位置とする画像形成装置としたものである。
【０００８】
このような構成により、現像開始位置を最大限に早めることができ、画像形成装置全体の処理スピードを向上させることができる。
【０００９】
さらに、感光体から転写される現像剤を用紙に転写する中間転写体を設け、中間転写体の周長を用紙の搬送方向の長さよりも長くし、非現像開始領域が中間転写体の非画像形成領域に対応させた画像形成装置としたものである。
【００１０】
このような構成により、中間転写体の非画像形成領域が上流側の現像装置の現像剤遮断手段の遮断による不測の現像剤が感光体に載ってしまう位置と対応するために、現像剤遮断手段の遮断による不測の現像剤が用紙に転写されないようにすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
図１，２は、本発明にかかる画像形成装置の構成概略図を示し、感光体ドラム１、帯電器２、２個の現像装置３ａ，３ｂ、中間転写体４、転写ローラ５等よりなる。なお、感光体ドラム１に４つの現像装置を配設、あるいは中間転写体４にもう１つ感光体ドラムを接触させ、その感光体ドラムに２個の現像装置を配設すれば、４色の現像が可能となり、カラー印刷で必要となるブラック、イエロー、シアン、マゼンタの現像剤をカバーすることができる構成となり、カラー画像形成装置を実現することができるが、本実施例では、感光体ドラム１に２個の現像装置３ａ，３ｂを配設した場合の構成について説明する。但し、感光体ドラム１に４つの現像装置を配設、あるいは中間転写体４にもう１つ感光体ドラムを接触させ、その感光体ドラムに２個の現像装置を配設した画像形成装置にも本発明は採用可能な技術である。
【００１２】
図１，２に示す画像形成装置で印刷する時は、感光体ドラム１に帯電器２、光走査ユニット（不図示）による露光８、現像装置３ａで現像した１色目の現像剤像を中間転写体４に転写し、感光体ドラム１に残留した現像剤をクリーニング装置９でかき落とした後、感光体ドラム１に帯電器２、露光８、現像装置３ｂで現像した２色目の現像剤像を中間転写体４に転写し、給紙カセットから搬送される用紙に転写ローラ５で転写し、下流側に配置される定着器で加熱・加圧させて転写剤を溶融させて排紙を行う。
【００１３】
図３は、現像装置３ａ，３ｂの感光体ドラム２への現像位置近傍を示す断面図であり、Ｎ極とＳ極を交互に着磁した固定マグネットローラ３１、固定マグネットローラを内包する回転スリーブ３２、回転スリーブ３２の現像位置Ａより回転方向上流側に配置するスリーブ３３、スリーブ３３の中心軸を中心として回動可能なＳ極のマグネット３４を配設してなる。
【００１４】
本構成により、現像装置３ａ，３ｂは、固定マグネットローラ３１の磁力を利用して回転スリーブ３２上に担持させた現像剤３５をスリーブ３３の周面と接触させて層厚規制した後、感光体ドラム１への現像位置Ａに導くことができる。なお、層厚規制は、回転スリーブ３２とスリーブ３３との距離ｄで決まる。また、現像剤３５の現像位置への混入を遮断する時に、図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態、すなわちマグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動するために、対向する固定マグネットローラ３１の磁極であるＮ極とマグネット３４の磁極であるＳ極により磁気ブリッジを形成し、現像剤３５の進入を遮断することができるようになる。このような現像剤遮断手段により、現像剤の遮断を確実にでき、現像状態から非現像状態への切り換え、および逆の切り換えを確実にできるようになる。なお、マグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動した時、回転スリーブ３２は、現像位置Ａに残っている現像剤を現像装置内に回収するために所定時間回転した後に停止するが、遮断開始から所定時間経過後に現像ローラの回転を停止するための停止手段を設ければよい。
【００１５】
図１は、上流側の現像装置３ａを現像状態から非現像状態にした状態、すなわち、現像装置３ａの現像が終了してマグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動した状態を示す図である。マグネット３４が層厚規制位置Ｂ近傍まで回動すると、現像剤３５が磁気ブリッジの形成により現像位置までの搬送が遮断され、かつ停止手段により回転スリーブ３２の回転を所定時間経過した後に止めることにより現像位置Ａ近傍に残留する回転スリーブ３２上の現像剤３５を現像装置３ａ内に回収することが完了する。これにより、感光体ドラム１の遮断開始位置７ａから現像装置３ａと現像位置の現像剤３５の回収完了位置７ｂまでの非現像開始領域７以外では遮断による発生する不測の現像剤の付着がない。
【００１６】
図２は、上流側の現像装置３ａでの現像が完了し、下流側の現像装置３ｂで非現像状態から現像状態にした状態、すなわち、非現像開始領域７を経過した後に現像を開始させる現像開始指令手段を設け、現像開始指令手段により現像装置３ｂのマグネット３４が層厚規制位置近傍から退避する方向に回動し、回転スリーブ３２が回転した状態を示す図である。現像装置３ｂの現像位置を非現像開始領域７が通過した後に、マグネット３４が層厚規制位置近傍から退避する方向に回動し、回転スリーブ３２が回転して現像状態とする。
【００１７】
本発明では、上流側で遮断開始した後の現像剤の回収を行った領域を非現像開始領域７とし、その非現像開始領域７が下流側の現像装置においてクリーニング装置９でクリーニングされる前には現像を行わない領域としているために、現像装置３ａでの遮断による不測の現像剤３５が感光体１上にあっても、その不測に載置される可能性がある領域の非現像開始領域７では下流側の回転スリーブ３２が回転を開始しないために、上流側の現像剤３５が現像装置３ｂで回収されるとことがない。
【００１８】
また、下流側の現像装置３ｂの現像開始位置を非現開始像領域７を経過した後すぐの位置、すなわち回収完了位置７ｂとすることで、現像装置３ｂによる感光体ドラム１への現像を最短時間で中間転写体４に転写することができるために、印刷処理スピードの向上となる。
【００１９】
また、非現像開始領域７上の現像剤が中間転写体４に転写されると用紙に転写される可能性があるが、中間転写体４の周長が用紙の搬送方向の長さよりも長くし、非現像開始領域７の現像剤が用紙への非画像形成領域に対応することで用紙に非現像開始領域７の現像剤が転写されなくなるために、用紙に現像剤の飛散を防止することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、上流側の現像装置の遮断開始位置から回収完了位置までを下流側の現像装置の非現像開始領域とすることにより、遮断時の感光体への現像剤の不測の飛散が生じることを防止することができ、かつ混色を防止できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置の構成図である。
【図３】図１の現像装置の一部拡大図である。
【符号の説明】
１：感光体ドラム
２：帯電器
３ａ，３ｂ：現像装置
４：中間転写体
５：転写ローラ
７：非現像開始領域
７ａ：遮断開始位置
７ｂ：回収完了位置
３１：固定マグネットローラ
３２：回転スリーブ
３３：スリーブ
３４：マグネット
３５：現像剤
Claims (3)
- 内部に磁石を有し現像剤を回転方向に搬送して現像位置に導き現像を行う現像ローラ、および現像剤を前記現像位置に導くことを止めるために回動可能なマグネットを配設してなり該マグネットが層厚規制位置に回動して前記現像ローラ上の現像剤の搬送を遮断する現像剤遮断手段とを具備する現像装置を具備し、１つの感光体に前記現像装置を複数配設し、前記感光体の回転方向上流側の現像装置の現像位置で現像した後に下流側の現像装置で現像を行う画像形成装置において、
前記現像剤遮断手段で遮断開始した際に前記現像位置に対面した前記感光体の位置（以下、遮断開始位置）から、遮断開始後に前記現像ローラが回転することにより前記現像ローラ上の現像剤が現像装置内に回収された際に前記現像位置に対面した前記感光体の位置（以下、回収完了位置）までの間を、非現像開始領域とした場合、
前記上流側の現像装置では、前記マグネットが前記層厚規制位置まで回動して前記現像剤の進入を遮断したとき、前記現像ローラが前記現像位置に残っている現像剤を前記非現像開始領域で回収してから停止し、
前記下流側の現像装置では、前記現像位置が前記非現像開始領域を通過したとき、前記マグネットが前記層厚規制位置から退避する方向に回動し、前記現像ローラが前記非現像開始領域では回転せずに前記非現像開始領域を通過してから回転開始することを特徴とする画像形成装置。 - 前記回収完了位置を前記下流側の現像装置の現像開始位置とすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
- 前記感光体から転写される現像剤を用紙に転写する中間転写体を設け、該中間転写体の周長を用紙の搬送方向の長さよりも長くし、前記非現像開始領域が前記中間転写体の非画像形成領域に対応することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14728698A JP3605287B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14728698A JP3605287B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11338257A JPH11338257A (ja) | 1999-12-10 |
| JP3605287B2 true JP3605287B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=15426775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14728698A Expired - Fee Related JP3605287B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3605287B2 (ja) |
-
1998
- 1998-05-28 JP JP14728698A patent/JP3605287B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11338257A (ja) | 1999-12-10 |
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