JP4717274B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真方式のカラー画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、カラー画像形成装置のロータリー現像装置においては、一様に帯電された像担持体である感光ドラムに選択的な露光を行って潜像を形成し、この潜像を現像剤であるトナーで顕像化するために、複数の現像カートリッジを支持した回転体を回転させ、現像位置に回転してきた現像カートリッジを押圧手段で押圧し、現像ローラに設けられた間隙保持用のコロを感光ドラム周面に当接させて現像ローラと感光ドラム表面との距離を一定に保持している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来例では、現像カートリッジを現像位置において感光ドラムに向けて押圧する押圧手段が、複数の現像カートリッジを支持する回転体の回転中心付近に配置されてしまうため、現像カートリッジのトナー容量を多くしようとすると回転体全体の直径を大きくする必要があり、装置本体が大きくなってしまうという問題があった。
【0004】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、装置本体の小型化を図ることができるカラー画像形成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】
上記目的を達成するため、請求項1記載の本発明は、静電潜像担持体に形成された静電潜像を現像剤によって顕像化する複数の現像手段を支持する回転体を備えたロータリー式の現像装置を備えるカラー画像形成装置において、前記回転体を回転支持する揺動体を設け、前記回転体を回転させることによって前記静電潜像担持体の近傍へ現像手段を回転移動させるとともに、回転移動終了後又は終了直前に前記揺動体を揺動させることにより、前記静電潜像担持体に対向して該静電潜像担持体上の静電潜像を現像する位置に現像手段を押圧することを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0007】
<実施の形態1>
図4は本発明に係るカラー画像形成装置の概略構成を示す断面図であり、図示のカラー画像形成装置は4色フルカラー画像を形成することができるレーザープリンタである。
【0008】
画像形成装置Aは、第1の像担持体としてドラム型の電子写真感光体である感光ドラム1を備えており、該感光ドラム1は不図示の駆動手段によって図示矢印方向(時計方向)に回転駆動される。
【0009】
そして、感光ドラム1の周囲には、該感光ドラム1の回転方向に従って順に感光ドラム1の表面を均一に帯電させる帯電装置2、画像情報に基づいてレーザービームを照射して感光ドラム1上に静電潜像を形成する露光手段3、静電潜像に現像剤としてトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置4、感光ドラム1上のトナー像が一次転写される第2の像担持体としての転写ユニット5、一次転写後の感光ドラム1表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置6等が設置されている。
【0010】
感光ドラム1上の静電潜像を現像する現像装置4は、4色のトナーを収容する4つの現像剤収容部を有しており、現像剤収容部が回転中心4aを中心にして同心円上に配置されている。各現像剤収容部には、表面に現像剤であるトナーを担持するとともに、現像剤収容部が感光ドラム1と対峙したときに感光ドラム1と対向する現像剤担持ローラ4bが設けられており、現像剤担持ローラ4bにより感光ドラム1上の静電潜像が現像される。
【0011】
又、4BK,4Y,4M,4Cはプロセスカートリッジであり、これらにはそれぞれ現像剤担持ローラ4bを含む現像手段と、トナーを収容して現像手段にトナーを供給するトナー収容容器が一体に形成され、画像形成装置Aに対して着脱可能に構成されている。
【0012】
第2の像担持体である前記転写ユニット5は、感光ドラム1上のトナー画像を1次転写した後に、該転写ユニット5に向けて給送された転写材Sの表面にトナー画像を2次転写するものであり、転写材Sは、給紙カセットから給搬送手段により所定のタイミングで転写ユニット5まで搬送される。
【0013】
又、画像形成装置A内には、2次転写後の転写材S上のトナーを加熱して転写材Sにトナー像を定着させる定着装置8が設置されている。そして、定着装置8を通過した転写材Sは、搬送ユニット9により排紙トレイ10に排出される。尚、定着装置8は、一対の回転体である定着ローラ8aと加圧ローラ8bとの間にトナー像を担持した転写材Sを通すことにより転写材Sを加熱及び加圧して転写材S上にトナー画像を定着させる。
図1は現像装置4の斜視図、図2は図1の矢視B方向の図、図3は図1の矢視C方向の図であり、これらの図において41,42はプロセスカートリッジ4BK,4C,4M,4Yを着脱可能に支持する回転体(ロータリー)の左右側板であり、側板41には歯車41aが設けられている。43は回転体の回転軸であり、この回転軸43は側板41,42と一体的に回転し、揺動体44,45に軸受46,47を介して回転可能に支持されている。48は揺動軸であり、これは揺動体44,45に軸受49,50を介して支持されている。従って、回転体を回転支持している揺動体44,45は、揺動軸48を揺動中心として揺動可能である。
【0014】
揺動軸48は、本体側板51,52に固定されており、該揺動軸48には、回転体を駆動するための歯車53が回転可能に取り付けられて、歯車53は回転体の側板41に設けられている歯車41aと噛み合っている。又、歯車53は本体側板51に取り付けられた駆動モータ54の歯車54aと噛み合っている。55は押圧軸であり、該押圧軸55の左右にはカム56,57が取り付けられており、カム56,57は押圧軸55と一体的に回転する。押圧軸55は軸受58,59を介して揺動体44,45に回転可能に支持されている。
【0015】
ここで、軸受58,59は揺動体44,45の長穴部62,63にスライド可能に取り付けられるとともに、捩りコイルバネ60,61によって圧力を受けている。
【0016】
現像装置4は、プロセスカートリッジ4BK,4C,4M,4Yの順に感光ドラム1に対向するように回転切替制御され、感光ドラム1上の潜像がそれぞれのプロセスカートリッジ4BK,4C,4M,4Yの色トナーで現像される。図4はプロセスカートリッジ4Yが感光ドラム1と対向して感光ドラム1上の潜像イエロートナーで現像している状態を示している。
【0017】
ここで、現像装置4の動きを詳しく述べると、先ず、駆動モータ54が回転すると、その回転力が歯車54a,53,41aと伝達され、4個のプロセスカートリッジ4BK,4C,4M,4Yを支持した回転体が回転する。そして、先ずプロセスカートリッジ4BKが感光ドラム1に対向する位置まで回転体が回転移動すると、駆動モータ54は回転を止める。
【0018】
次に、不図示の駆動源により押圧軸55が回転し、該押圧軸55の左右に設けられた前記カム56,57が装置本体の突き当て部(図4の64)に当接することにより、回転体を支持した揺動体44,45は揺動軸43を中心に図1のD方向に回転し、回転体に支持されているプロセスカートリッジ4BKの現像剤担持ローラ4bに設けられている間隙保持用のコロが感光ドラム1の周面に当接し、押圧軸55の回転が止まる。このとき、押圧軸55の軸受58,59は揺動体44,45に設けられた長穴部に沿ってスライドすることができるため、捩りコイルバネ60,61により押圧され、現像剤担持ローラ4bのコロと感光ドラム1は適切な圧力で接している。
【0019】
感光ドラム1上の潜像の現像が終わると、不図示の駆動源により押圧軸55が回転し、押圧軸55の左右に設けられたカム56,57が装置本体の突き当て部(図4の64)より離れ、回転体を支持した揺動体44,45は揺動軸43を中心に感光ドラム1より離れる方向へ揺動して特定の位置で止まり、これによってでプロセスカートリッジ4BKによる潜像の現像は終了し、続いてプロセスカートリッジ4C,4M,4Yのよる現像が順次行われる。
【0020】
本実施の形態では、回転体(ロータリー)を回転させるための歯車53が揺動軸48上に設けられているため、プロセスカートリッジ4BK,4C,4M,4Yを押圧するために揺動体44,45を揺動させるときにおいても、歯車53と回転体の側板41に設けられた歯車41aとの噛み合いが外れることがない。従って、プロセスカートリッジ4BK,4C,4M,4Yが感光ドラム1から離れた後に回転体の歯車41aと駆動歯車53の噛み合わせ動作を行う必要がないため、駆動系の信頼性が高められる。
【0021】
<実施の形態2>
次に、本発明の実施の形態2を図5に基づいて説明する。
【0022】
本実施の形態は、前記実施の形態1において示した押圧手段の駆動方法を示すものである。図5において、68は押圧軸55と一体に回転する歯車であり、65は揺動軸43に回転可能に取り付けられている歯車である。66,67は揺動体44に加締められた軸69,70の周りを回転する歯車である。歯車68は揺動体44の長穴部に沿って数mmスライドするが、歯車67の接線方向に動くため、噛み合いが外れることはない。
【0023】
不図示の駆動源により歯車65,66,67,68と回転駆動され、歯車68と一体に回転する押圧軸55に回転が伝えられ、更に押圧軸55とカム56,57が一体に回転することにより、揺動体44,45は揺動軸48を中心に揺動可能となる。
【0024】
而して、本実施の形態においても、押圧手段を駆動するための歯車65が揺動軸48上に設けられているため、揺動体44,45を揺動させた場合にでも、押圧手段を駆動するための歯車68の噛み合いが外れることがない。
【0025】
従って、歯車を随時噛み合わせておくための特別な機構が必要なく、安価で信頼性の高い駆動系を構成することができる。
【0026】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、静電潜像担持体に形成された静電潜像を現像剤によって顕像化する複数の現像手段を支持する回転体を備えたロータリー式の現像装置を備えるカラー画像形成装置において、前記回転体を回転支持する揺動体を設け、前記回転体を回転させることによって前記静電潜像担持体の近傍へ現像手段を回転移動させるとともに、回転移動終了後又は終了直前に前記揺動体を揺動させることにより、前記静電潜像担持体に対向して該静電潜像担持体上の静電潜像を現像する位置に現像手段を押圧するようにしたため、カラー画像形成装置本体の小型化を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る現像装置の駆動系の斜視図である。
【図2】図1の矢視B方向の図である。
【図3】図1の矢視C方向の図である。
【図4】本発明に係るカラー画像形成装置の断面図である。
【図5】本発明の実施の形態2に係る現像装置の駆動系の斜視図である。
【符号の説明】
1 感光ドラム(静電潜像担持体)
4 現像装置
4BK,4Y,4M,4C プロセスカートリッジ
41,42 回転体の側板
41a 歯車
43 回転体の回転軸
44,45 揺動体
53 歯車
55 押圧軸
56,57 カム
60,61 捩りコイルバネ
56,57 軸受
Claims (4)
- 静電潜像担持体に形成された静電潜像を現像剤によって顕像化する複数の現像手段を支持する回転体を備えたロータリー式の現像装置を備えるカラー画像形成装置において、
前記回転体を回転支持する揺動体を設け、前記回転体を回転させることによって前記静電潜像担持体の近傍へ現像手段を回転移動させるとともに、回転移動終了後又は終了直前に前記揺動体を揺動させることにより、前記静電潜像担持体に対向して該静電潜像担持体上の静電潜像を現像する位置に現像手段を押圧することを特徴とするカラー画像形成装置。 - 前記現像手段と現像剤を収容して現像手段に現像剤を供給する現像剤収容容器とが一体化されたプロセスカートリッジを画像形成装置本体の回転体に対して着脱可能に構成したことを特徴とする請求項1記載のカラー画像形成装置。
- 前記回転体の側板に、回転体を回転させるための歯車が設けるとともに、前記揺動体の揺動中心と同軸上に、前記歯車を駆動するための歯車を設けたことを特徴とする請求項1又は2記載のカラー画像形成装置。
- 前記現像手段を前記静電潜像担持体に押圧する押圧手段を前記揺動体上に設けるとともに、該押圧手段を駆動するための歯車を前記揺動体の揺動中心と同軸上に設けたことを特徴とする請求項1又は2記載のカラー画像形成装置。
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