JPH01254978A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばフルカラー複写機、フルカラープリン
タ等の画像形成装置に利用される複数の現像器を備えた
現像装置に関するものである。

（従来の技術） フルカラー複写機においては、一般に４色の現像剤を用
いてカラー画像を形成するように成されている。その現
像装置内には、各々の色に対応する現像器が配置されて
いるが、その配置方式には３つのものがある。

■定置方式：感光体の周囲に各現像器を配置したもの。

■回転力式：ａ−クリ支持体に各現ａ器を配置し、ロー
タリ支持体の回転により所望の現像器を感光体に対向す
る現像位置に位置させるもの。

■昇降方式：昇降支持体に各現像器を配置し、昇降支持
体の上下動により所望の現像器を感光体に対向する現像
位置に位置させるもの。

定置方式は、感光体の径が大きくなるという問題点、及
び各色により静電潜像が形成される位置と現像位置の間
の距離が異なるため、静電潜像の時間的減衰変化が生じ
、その補正を必要とするという問題点がある。

一方、定置方式に対する移動方式の１つである回転方式
は、定置方式の上記問題、αを解消することができるが
、ロータリ支持体が回転するため、現像剤が現像器より
こぼれ易く、又所定の回転位置にある現像器にしかトナ
ーを補給することができず、トナー補給性が劣るという
問題点がある。

昇降方式は、回転方式に比較して上下方向に大きなスペ
ースを必要とするという問題点があるものの、上記回転
方式の問題、αを解消できるという特長を有している。

特に、現像器に対するトナー補給や撹拌を非現像時にも
行うことができるため、白黒画像を形成する場合よりも
トナー消費量の多いフルカラー画像形成に非常に有利で
ある。

ところで、上記移動方式の現像装置においては、定置方
式と異なって、現像を行わない現像器は感光体から離間
するので、原則として非現像位置で現像剤の穂高を低く
する必要はないが、現像器を非現像位置から再び現像位
置に移動させたとき、現像剤の穂が圧縮され、現像剤が
固化してしまい、穂高規制板で詰まりを発生したり、画
像上にボイドや転写抜けを発生する虞れがある。

そこで、例えば特開昭６１−２０８０６３号公報には、
現像ロール内に配設されている磁石の位置を現像時と非
現像時で異ならせることによって、非現像時に現像剤の
穂高を低くし、感光体に対向する現像位置に移動したと
きに感光体との間で現像剤が圧縮されるのを防止するよ
うにしたものが開示されている。

その他に徳を低くする手段としては、シャッタを設けた
り、供給マグネットロールな制御する等の手段も知られ
ている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記手段では現像器の位置に応じて磁石
の位置等を制御する必要があるためコスト高となり、特
にフルカラー画像形成装置においては現像器の数が多い
ので大幅なコストアップになるという問題がある。

なお、特開昭６１−２１７０７２号公報には、現像器の
移動時に現像剤攪拌手段と現像ロールを共に駆動するよ
うにしたものが開示されているが、現像剤の撹拌を目的
としており、かつ撹拌手段も駆動されるので、穂高を低
くするものではない。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、簡単な構成でかつ
制御を必要とせずに、非現像時に穂高を低くできる現像
装置の提供を目的とする。

（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、画像担持体上に形成
された静電潜像に複数色の現像器からそれぞれの色の現
像剤を供給する現像装置において、複数色の現像器を一
定の移動経路上を移動させて前記画像担持体に選択的に
対向位置させる移動手段と、移動経路上の位置と画像担
持体に現像剤を供給する現像剤供給位置との開で現像器
を移動させる位置切替手段と、前記現像器に内蔵された
現像ロールを、現像器が現像剤供給位置に位置した状態
で駆動し、移動経路上に位置した状態では回転自在とす
る駆動手段と、現像器が移動経路上に位置した状態で、
現像器の移動に伴って現像ロールを回転させる連動回転
手段とを備えたことを特徴とする。

（作用） 本発明によれば、所望の色の現像器を現像剤供給位置に
位置させ、駆動手段にて現像ロールを駆動して現像を行
った後、この現像器を位置切替手段にて移動経路上に移
動させると、現像ロールは回転自在となり、さらにこの
現像器が移動経路上を移動すると連動回転手段にて現像
ロールが回転される。その結果、少なくとも現像器が移
動経路上に位置して現像ロールが連動回転手段にて回転
する間、現像器内の撹拌手段を停止させることによって
、現像ロール上の現像剤が現像ロール内に配設された磁
石の同極部で除去され、連動回転手段を設けるだけの簡
単な構成でかつ制御も無しで非現像時の穂高を低くでき
る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第７図を参照しなが
ら説明する。

まず、本発明を適用したフルカラー複写機の全体構成を
第４図により説明する。原稿プラス１上に置かれた／！
ｍはＣＣＤラインセンサ２にで３原色の色信号として読
み取られる。各色信号は、画像処理回路によって、Ｙ（
イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂ　（ブ
ラック）の４種の信号に変換され、その出力信号がレー
ザ光学系３に伝えられる。レーザ光学系３のレーザ光発
生装置４からは、前記ＹＳＭ、Ｃ，Ｂの信号に基づいた
各色についての像形成レーザ光が反射ミラー５を介して
矢印方向に回転する感光体６に向は順次照射される６ レーザ光の照射により感光体６の表面には潜像が形成さ
れる。Ｙの信号に基づいて形成された潜像に対しては、
Ｙ現像器７ｙがらイエロー色のトナーが供給され、感光
体６上にイエロートナー像が形成される。同様に１６Ｍ
の信号、Ｃの信号、Ｂの信号に基づいてそれぞれ形成さ
れた潜像に対しては、各々Ｍ現像器７ＩＩｌ、Ｃ現像器
７ｃ、Ｂ現像器７ｂから各色のトナーが供給され、マゼ
ンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像が形
成される。

用紙は給紙カセット９から供給され、搬送ローラ１０．
１１によって送られて転写ドラム８に巻き付けられる。

この転写ドラム８が必要回数回転することによって、用
紙に感光体６上の各色のトナー像が順次転写され、フル
カラートナー像が形成される。フルカラートナー像を形
成された用紙は、転写ドラム８から分離され、搬送ベル
ト１２を経て定着ローラ１３に送られ、ここで定着され
た後排紙トレイ１４に排出される。

各色の現像器７ｙ、７ｍ、７ｃ、７ｂ　　（以下、各現
像器を総称する場合は、現像器７と記す。）は上下４段
に配置された状態で昇降支持体１５にて支持されている
。第５図に示すように、前記昇降支持体１５は、両側板
１６と、４枚の現像器支持板１７を備え、各現像器支持
板１７上に各現像器７が前後動可能に案内支持されてい
る。昇降支持体１５は両側＠１Ｇに取付けられたレール
１８とこれに嵌合するレール２０を介して装置本体に固
定された一対の固定板１９にて上下動自在に案内支持さ
れている。２１は、スプリングシート２２の先端部を昇
降支持体１５に止着して、昇降支持体１５を上下位置の
いかんに拘らず常にバランス状態に維持する定出力バラ
ンサである。

固定板１つの下部には、駆動軸２３が横架され、その一
端に固着されたギヤ２４に、ＤＣモータ２５の駆動ギヤ
２６が噛合している。駆動軸２３の両端部近傍には駆動
スプロケット２７が固着され、固定板１つの上部に配置
された従動スプロケット２８との間にチェーン２９が巻
回されている。このチェーン２９と前記昇降支持体１５
が連結具３０にて連結されている。

かくして、ＤＣモータ２５にて昇降支持体１５を所定高
さ位置に移動させ、任意の現像器７を感光体６に対向位
置させることができる。

現像器支持板１７上に載置された各現像器７はばね３１
によって後方に付勢され、図示しないストッパにて所定
の後退位置で停止している。現像器７の後端部にはく字
状に屈曲した板ばね３２が取付けられている。第４図は
、最上段の現像器７ｙが感光体６と対向する位置にある
状態を示しているが、この現像器マｙの後方には、現像
器７を感光体６に対する現像剤供給位置に向けて前進さ
せる位置切替手段３３が配設されている。

位置切替手段３３は、第６図に示すように、装置本体に
固定された固定枠３４、この固定枠３４にがイド長孔３
７．３８と〃イドビン３つ、４０にで＃後動可能に案内
保持された移動カム３５、この移動カム３５を前後動さ
せる偏芯駆動体３Ｇを備えている。前記移動カム３５の
前面は上部鉛直面４２、下部傾斜面４３からなる。又、
移動カム３５は前記偏芯駆動体３６が圧接する中２部４
５を備え、偏芯駆動体３６の回転によって前後動する。

前記偏芯駆動体３６はカム駆動軸４６に固着されており
、図示しないモータ及ゾクラッチによって回転制御され
ている。

現像剤供給位置に向かって前進させた現像器７を現像剤
供給位置に正確に位置決めするため、感光体６の両側に
Ｖ字状の位置決め溝を有する位置規制部材４７が配設さ
れ、現像器７の両側に位置決めローラ４８が取付けられ
ている。

かくして、偏芯駆動体３６にて移動カム３５を介して現
像器７を前進させると、第７図（ａ）に示すように、現
像器７は位置決めローラ４８と位置規制部材４７にて正
確に現像剤供給位置に位置決めされ、偏芯駆動体３６を
後退させると、第７図（ｂ）に示すように、現像器７も
後退して位置決め部材４７との係合が解除され、昇降自
在となる。

各現像器７は、第１図及び第３図に示すように、現像剤
の撹拌手段５１ａ、５１ｂを配設された前後のパケット
部５０ａ、５０ｂから現像ロール５２に現像剤を供給し
、現像ロール５２は内蔵された磁石（磁極のみ表示して
いる）にて供給された現像剤を磁気吸引した状態で矢印
方向に回転し、途中で穂高規制板５３によって現像剤の
通過量を一定に規制し、感光体６と近接して対向してい
る現像部５４に搬送し、現像を終えた現像剤は磁石の同
極部５５で現像ロール２から除去して再びパケット部５
０ａに戻し、新しいトナーと混合撹拌した後、現像ロー
ル５２に供給するように構成されている。

前記攪拌手段５１ａ、５１ｂと現像ロール５２の駆動は
、装置本体側から行なわれる。第１図に示すように、現
像ロール５２の一端から延出された駆動軸５６に一方向
クラッチ５７を介して現像ロールギヤ５８が取付けられ
、現像器７が現像剤供給位置に位置決めされた状態で装
置本体側の駆動ギヤ５９と噛合する。また、撹拌手段５
１ａ、５１ｂの回転軸６０の一端部にもそれぞれパケッ
トギヤ６１が固定され、これら現像ロールギヤ５８とパ
ケットギヤ６１がそれぞれアイドルギヤ６２を介して噛
合され、同一方向に回転するように連動されている。

また、前記現像ロール５２の他端がら延出された紬６３
に一方向クラッチ７０を介して伝動ギヤ７１が設けられ
るとともに、この伝動ギヤ７１に噛合するアイドルギヤ
７２が設けられ、かつ現像器７が後退した位置にある状
態でこのアイドルギヤ７２が噛合するラック７３が上下
方向に配設され、装置本体に固定されている。

なお、第１図（ａ）　、（ｂ）及び第２図においては、
回転操作軸６７に固定した偏芯カム６８にて直接現像器
７を押圧して前進させるようにした簡略化した位置切替
手段３３を示した。又、現像ロール５２の両側に配設し
たコロ６９を感光体６の両端部に係合させて、現像器７
を現像剤供給位置に位置決めしている。

次に動作を説明すると、昇降支持体１５を最下位置から
上昇させて所定の色の現像器７を感光体６に対向位置さ
せるとともに、位置切替手段３３にて現像器７を前進移
動させて現像剤供給位置に位置決めする。すると、第１
図（ａ）に示し、第２図に破線で示すように、駆動ギヤ
５９に現像ロールギヤ５８が噛合して現像ロール５２及
びパケット部５０ａ、５０ｂの撹拌手段５１ａ、５１ｂ
が回転する。その結果、現像剤がパケット部５０ａ、５
０ｂ内で撹拌されて循環するとともに、現像ロール５２
に供給され、第３図（ａ）に示すように、現像ロール５
２にて穂高規制板５３で設定された所定量の現像剤が現
像部５４に供給され、感光体・６上の潜像がトナーにて
顕像化され、さらにトナー像が転写ドラム８上の用紙に
転写される。現像後の現像剤は同極部５５で現像ロール
５２から除去されてパケット部５０ａに戻される。

上記現像器７による現像が終了すると、位置切替手段３
３による現像器７の押圧が解除され、ばね３１にて現像
器７が後退移動する。すると、第１図（ｂ）及び第２図
に実線で示すように、駆動ギヤ５９と現像ロールギヤ５
８の噛合が解除されて現像ロール５２及び撹拌手段５１
ａ、５１ｂが停止する。

一方、現像器７の後退移動によってアイドルギヤ７２が
ラック７３に噛合する。この状態で次の色の現像器７を
感光体６に対向位置させるために、昇降支持体１５を例
えば上昇移動すると、アイドルギャ７２を介して伝動ギ
ヤ７１が回転し、一方向クラッチ７０を介して現像ロー
ル５２が回転する。このとき、駆動軸５６も回転するが
、一方向クラッチ５７が介装されているので現像ロール
ギヤ５８には回転力は伝達されず、攪拌手段５１ａ、５
１ｂは連動して回転することはない。その結果、第３図
（ｂ）に示すように、パケット部５０ａから現像剤が供
給されない状態で現像ロール５２が矢印のように回転し
、現像ロール５２上に穂立ちして保持されていた現像剤
が同極部５５を通過することによって除去され、現像ロ
ール５２上の現像剤の穂高が低くなる。

次の現像器７についても同様に現像後、後退移動して上
昇する際に現像ロール５２上の穂高が低くされる。なお
、昇降支持体１５の下降時には、一方向クラッチ７０が
介装されているので、伝動ギヤ７１は逆回転しても現像
ロール５２は逆回転することはない。

かくして、再び上記現像器７を感光体６に対向位置させ
、現像剤供給位置に向かって前進させても、現像ロール
５２上に現像剤が穂立ちして（・ないので、現像剤が圧
縮されて固化するということはなく、穂高規制板５３で
詰まりを発生したり、画像上にボイドや転写抜けが発生
する虞れはない。

なお、上記実施例では昇降支持体１５が上昇移動する場
合だけ、現像ロール５２を回転させるようにしたものを
例示したが、第１図に仮想線で示すように、紬６３に一
方向クラッチ６４を介して第２の伝動ギヤ６５を設け、
現像器７の後退時にこの伝動ギヤ６５が噛合する第２の
ランク６６を設けると、昇降支持体１５の下降移動時に
も現像ロール５２を同じ方向に回転させることができる
。

なお、現像ロール５２を多数回転させなくて穂高を低く
でさる場合は、ラック６６．７３を感光体６に対向位置
する近傍にのみ設け、それ以外の範囲では撹拌手段５１
ａ、５１ｂを駆動するようにしてもよい。

また現像ロール５２及び撹拌手段５１ａ、５１ｂの駆動
手段は任意に変更して実施できることは言うまでもない
。

さらに、本発明は上記昇降方式に限らず、回転方式等の
移動方式に適用可能であるとともに、上記実施例のよう
に静電潜像を各色成分に応じて形成するフルカラー複写
機に限らず、色分解せずに別々に形成された静電潜像を
異なる色の現像剤を収容した複数の現像器を選択的に使
用して可視像化する、いわゆるマルチカラー複写機に適
用可能である。

（発明の効果） 本発明の現像装置によれば、以上のように現像器を位置
切替手段にて移動経路に向かって移動させると現像ロー
ルが回転自在となり、現像器を移動経路に沿って移動さ
せると連動回転手段にて現像ロールが回転するため、現
像ロール上の現像剤は現像ロール内に配設された磁石の
同極部で除去される。従って、連動回転手段を設けるだ
けの簡単な構成でかつ制御も無しで非現像時の穂高を低
くでき、安価な構成で、穂高規制板での詰まりゃ画像上
のボイドや転写抜けの発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第７図は本発明の一実施例を示し、第１図（ａ
）　、　（ｂ）は現像器の２つの動作状態の部分断面平
面図、ｔｌＩｉ２図は現像器の動作説明図、第３図（ａ
）　、（ｂ）は現像器の２つの動作状態の縦断正面図、
第４図はフルカラー複写機の全体概略構成図、第５図は
同現像装置の斜視図、第６図は同位置切替手段の斜視図
、第７図（ａ）　、（ｂ）は現像器の現像剤供給位置へ
の位置決め動作の説明図である。 ６・・・・・・・・・・・・・・・感光体７・・・・・
・・・・・・・・・・現像器１５・・・・・・・・・・
・・・・・昇降支持体３３・・・・・・・・・・・・・
・・位置切替手段５２・・・・・・・・・・・・・・・
現像ロール５８・・・・・・・・・・・・・・・現像ロ
ールギヤ５９・・・・・・・・・・・・・・・駆動ギヤ
６５．７１・・・・・・伝動ギヤ ６６．７３・・・・・・ラック。 第２図 １５〜・−昇降を杵砕 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像担持体上に形成された静電潜像に複数色の現
   像器からそれぞれの色の現像剤を供給する現像装置にお
   いて、 複数色の現像器を一定の移動経路上を移動させて前記画
   像担持体に選択的に対向位置させる移動手段と、 移動経路上の位置と画像担持体に現像剤を供給する現像
   剤供給位置との間で現像器を移動させる位置切替手段と
   、 前記現像器に内蔵された現像ロールを、現像器が現像剤
   供給位置に位置した状態では駆動し、移動経路上に位置
   した状態では回転自在とする駆動手段と、 現像器が移動経路上に位置した状態で、現像器の移動に
   伴って現像ロールを回転させる連動回転手段と を備えたことを特徴とする現像装置。