JPH0297974A - カラー画像形成装置 - 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 本発明は電子写真を応用したカラー複写機、カラープリ
ンタ等の画像形成装置に関する。

従来の技術 近年、複数の現像器を用いてこれを感光体に対して交互
に近接させて現像してカラー画像を得るカラー画像形成
装置が盛んに検討されている。この種のカラー画像形成
装置として下記のものを提案している（特願昭６３−１
３８８０４号）。以下第５図を用いて説明する。

１５１は感光体で、図示されていない帯電器と露光装置
によって形成された静電像を保持して回転する。感光体
１５１の周囲にはそれぞれ色の異なった現像を行なうた
めの現像器、すなわちイエロ色現像用のＹ現像器１５２
、マゼンタ色現像用のＭ現像器１５３、シアン色現像用
のＣ現像器１５４、黒色現像用のに現像器１５６が配置
されている。それぞれの現像器は、現像するときはそれ
そぞれのカム１５６〜１５９が半回転することによって
後部を押されて感光体に近接され、現像状態となる。第
５図ではに現像器が現像状態となっている場合を示して
いる。一方、１６０はこれらの４色の現像器を収納して
いるラックで、本体（図示せず）に固定されたレール１
６Ｌ１６２をガイドとして本体から現像器を収納したま
ま紙面手前方向に抜くことが可能になっている。この従
来例ではこのようにしてラック１６０を本体から引き出
した状態で、それぞれの現像器の着脱を行なうようにな
っている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら前記のような構成では、ラック１６０の抜
き差しの時に、以下に述べるような問題が生じる。すな
わち、通常の装置の待機状態のように各現像器が非現像
状態にあるときは、感光体１５１と各現像器、及び各現
像器とカムは離れているので、ラック１（３０は容易に
抜き差しすることが可能である。しかし例えば、装置が
動作中で現像状態にあるとき電源を切られたりしたとき
、あるいはなんらかの装置の異常で現像状態のまま装置
が止まってしまったりしたとき、そのままラックを引き
抜くことができない。つまり第５図のようにに現像器１
５５が現像状態にあるままラック１６０を引き抜こうと
すると、当接している部分がひっかかって抜けなかった
り、また無理やり抜こうとすると感光体１５１や現像器
１５５の現像ローラ部分、あるい１マ現像器１５５の後
端やカム１５９のような離接のための機構部分を破損し
てしまうという問題点を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、装置がどのような状態にあっ
ても装置を破損する事なく現像器及びラックを引き抜く
ことを可能とした、信顆性の高いカラー画像形成装置を
提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は、静電像を保持して移動する感光体と、複数の
現像器を保持しかつ本体から引出し可能なラックと、前
記現像器を前記感光体に対して離接する離接手段と、前
記ラックの引出しを阻止するロック手段と、前記ロック
手段と前記離接手段を連動する連動手段とを備えたカラ
ー画像形成装置である。

作用 本発明は前記した構成により、ラックを引き出すときに
行うロックの解除動作により、これに連動じた離接手段
が動作することによって、装置が現像状態にあってもこ
れを解除して非現像状態にして、装置を破損せずにラッ
クの引出しを可能にするものである。

実施例 第１図は本発明を応用したディジタルカラー複写機の全
体構成を示す正面図である。以下にその構成と動作を説
明する。

１はディジタルカラー複写機の読み取り部でおもに原稿
台２と、原稿照明ランプ３、レンズ４、カラーラインセ
ンサ５と、これらを副走査方向に走査のために移動させ
る駆動系６及び画像処理回路（本図には図示せず）とよ
りなる。

１０はディジタルカラー複写機の書き込み部である。１
１は波長７８０〜８１０ｎｍのレーザ光に対する感度を
増感したＳｅ系の感光体で矢印Ａ方向に回転可能に軸支
されている。１２は感光体１１の表面をプラスの所定電
位に帯電するための第１帯電器、２６はレーザビーム光
を示す。

２０はレーザ光学部でレーザビーム光２６はし一ザ発振
ブロック２工から発射され、ポリゴンスキャナ２２、レ
ンズ系２３、ミラー２４．２５を経て感光体１１上を走
査するように構成されている。レーザビーム光２６の走
査光の一部はミラー２７で反射され、始端検出センサ２
８に照射される。感光体１１の右側には現像部３０があ
り感光体１１の周囲に沿って上から順にイエロ色現像用
のＹ現像器３１、マゼンタ色現像用のＭ現像器３２、シ
アン色現像用のＣ現像器３３（以下これらを総称した場
合カラー現像器と呼ぶ）、黒色現像用のに現像器３４が
配置されている。Ｙ現像器３１、Ｍ現像器３２、Ｃ現像
器３３は非磁性１成分トナーを用いた非接触現像器で、
感光体１１に対して非接触でトナーを飛翔させながら現
像することができる現像器である。Ｋ現像器３４は２成
分現像剤を用いて現像剤を接触させながら現像する現像
器である。各々の現像器は感光体１１に対して接近した
位置と離間した位置との二つの位置をとることが可能で
それぞれ偏心カム３５〜３８が回転することによってＹ
現像器３１、Ｍ現像器３２、Ｃ現像器３３はその後部が
押され水平移動して感光体に近接し、Ｋ現像器３４は軸
３９を中心に反時計方向に回動して感光体に接近した状
態となり現像可能にされる。第１図はＭ現像器３２のみ
が現像可能の状態にある場合を示している。

４０は偏心カム３５〜３８及び現像器３１〜３４を駆動
するモータである。

５０は給紙部でカセット５１．５２及び手差し給紙部５
３の各々から用紙を一枚ずつ給紙可能になっており、本
図ではカセット５１から用紙５６が給紙される場合を示
している。用紙５６はレジストローラ５４を経て感光体
１１の下面に給送される。

６０は転写搬送部で、ローラ８１．６２に懸架された半
導電性のベルト６３が感光体１１に対して軽く一部を圧
接された状態と、感光体１１から離間した状態との二状
態をとることが可能でかつ矢印Ｂ方向に感光体１１の外
周面と同速で移動可能となっている。本図では感光体１
１に圧接した状態を示す。一方６４は転写のための第２
帯電器でベルト６３を介して、ベルト６３と感光体１１
の間に給送される用紙５６の裏面にマイナスの高電位を
与える。６５はベルト上に残っているトナーをクリーニ
ングするクリーニングブレードでその下部には回収ボッ
クス６６が配置されている。

６９は用紙５６がベルト６３から分離するときにマイナ
スのコロナをふりかける第３帯電器である。

７０は定着拝紙部で定着ランプ７１に熱せられたヒート
ローラ７２と、ゴムローラ７３が互いに圧接しながら回
転可能になっており、その後部に拝紙ローラ７４．７５
及び拝紙トレイ７６が配設されている。

８０はクリーナ除電部でファーブラシ８１が感光対１１
に軽く接した状態と、感光体１１から離間した状態との
二杖態をとることが可能でかつ矢印り方向に回転可能に
なっている。本図では感光体１１に接した状態を示して
いる。さらにファーブラシ８１に接しながら回収ローラ
８２が回転可能に配設され、これらファーブラシ８１、
回収ローラ８２には感光体上１に対してそれぞれマイナ
スの電圧が印加されている。回収ローラ８２の下部には
回収スクリュー８３が設置されており、その回収スクリ
ュー８３の手前側の端部にはバイブ８４が連結されこれ
を通じて回収ボックス８５につながっている。ファーブ
ラシ８１等の下部で感光体に対向した位置には感光体１
１上のトナーをプラスに帯電するための第４帯電器８４
と、感光体１１を除電するための除電ランプ８７が配置
されている。

９１．９２はそれぞれ書き込み部１０の下部、上部から
空気を吸入して装置外へ排出するための冷却ファンであ
る。

以上が本発明を応用したディジタルカラー複写機の全体
構成の概要であるが、次にその動作を書き込み部を中心
に説明する。

原稿が原稿台２上にセットされコピー動作が始まると、
読み取り部１で原稿が読み取られこれに応じて書き込み
部１０で記録されるべき画像が決定される。

書き込み部では黒色、イエロ色、マゼンタ色そしてシア
ン色の順に記録すべき信号が入力され記録を行っていく
。まずレーザ発振ブロック２１に黒色の信号が入力され
、感光体１１上には黒色信号に応じて変調されたレーザ
ビーム光２６が照射される。

感光体１１は矢印Ａ方向に回転しながら第１帯電器１２
により＋８５０ｖに一様に帯電された後、レーザビーム
光２６によって信号に応じて照射された部分が＋５０Ｖ
程度まで除電される。感光体１１上でのレーザビーム光
２６の主走査はポリゴンスキャナ２２によって行われ、
副走査は感光体１１の矢印Ａ方向の回転によって行われ
、感光体上に潜像を形成していく。感光体への潜像の最
初の書き込みでは現像部３０は黒色の現像状態にセット
されており、Ｋ現像器３４のみが偏心カム３８の作動に
より感光体１１に接近し、他の現像器は離間状態にある
。従ってレーザビーム光２６により形成された黒色信号
に対応した潜像はに現像器３４により黒色トナーで現像
され他の現像器には影響を受けずに通過する。このとき
に現像器３４は、感光体１１がレーザビーム２６によっ
て露光開始される前に近接動作をし、現像後に離間する
ように離接タイミングが制御されている。黒色トナーで
現像された像は感光体１１の回転にしたがって転写搬送
部６０に達するが、このとき転写搬送部６０ではローラ
６７．６８がローラ６２の軸の回りに時計方向に少し回
動した位置におり、ベルト６３が感光体１１表面より離
間した状態にあり、像は乱される事なく通過する。さら
にファーブラシ８１は回収スクリュー８３の軸の回りに
反時計方向に少し回転した位置で感光体１１と離間した
状態にあり、ここでも黒色トナー像は乱される事なく通
過し再び第１帯電器１２の下を通過する。感光体１１の
黒色トナー像が形成された部分は再び第１帯電器１２に
よりトナー上から再帯電され、トナーのない部分は＋８
５０Ｖ１　トナーのある部分も見かけ上＋８５０Ｖに帯
電される。

黒色トナー像の先端が再帯電され再びレーザビーム光２
６の照射位置に来るとき、レーザビーム光２６はイエロ
信号に応じて変調されて感光体１１の黒色トナー像の上
から露光される。画像の先端が合わせられ走査速度も一
定のため、黒色トナー像とイエロ信号による潜像は位置
的に合致して形成される。形成されたイエロ信号による
潜像は、今度は現像部３０のＹ現像器３１のみが感光体
１１に近接し他の現像器は離間しているため、イエロト
ナーのみに現像されて感光体上には黒色トナー像に加え
てイエロートナー像が形成される。このときＹ現像器３
１は感光体１１がレーザビーム２６によって露光開始さ
れるまえに近接動作をし、現像後に離間するように離接
タイミングを制御されている。又このときイエロの現像
は非接触で行われるため前の黒色トナー像を乱すことが
ない。

以下同様にして再帯電、マゼンタ信号による潜像形成、
マゼンタ現像、再帯電、シアン信号による潜像形成、シ
アン現像が繰り返される。

このとき、イエロトナーとマゼンタトナーはレーザ光を
透過するため、必要に応じて露光をすれば感光体のその
部分は除電されイエロトナーの上にマゼンタ、シアント
ナーを、またマゼンタトナーの上にシアントナーを重ね
ることができる。最後のシアントナー像が形成された後
はトナー像の先端が転写搬送部に６０に達する直前に、
転写搬送部６０が感光体１１に軽く圧接した状態にされ
ると共にトナー像の先端と用紙５６の先端とが合致する
タイミングで用紙５６がレジストローラ５４により感光
体１１とベルト６３の間に進入するように給送される。

第２帯電器６４によって生じる電界によりトナー像が用
紙５６に転写されながら、用紙５６はベルト６３に付着
したまま搬送されるがローラ６２の部分では曲率が大き
いためベルト６３から分離し定着拝紙部へ進入する。こ
のときベルトから分離するために用紙５８に発生する剥
離帯電により用紙５６上のドサー像が乱れるのを防ぐた
め、上部から第３帯電器によりマイナスのコロナを振り
かける。

用紙５６のトナー像は定着拝紙部を通過するとき定着さ
れた後拝紙トレイに積載される。−力感光体１１上に残
った未転写のトナー像はその先端が近づく直前に作動開
始する第４帯電器８６によりプラスに帯電されると共に
、はぼ同時に感光体１１と接触する状態に移動したファ
ーブラシ８１に摺察されながらファーブラシ８１と感光
体１１間にかけられた電界によりファーブラシ８１に移
る。更にファーブラシ８１内のトナーは回収ローラ８２
とファーブラシ８１間にかけられた電界により回収ロー
ラ８２に移り回収スラリ５−８３部に落とされバイブ８
４を通して回収ボックス内に納められる。

感光体１１はこれによって表面が清掃されると共に一方
では除電ランプ８７により除電され、初期の状態に戻さ
れて次のコピーへの準備が完了する。

一方転写搬送部６０のベルト６３上に、動作上のミスに
よっであるいは通常微少に蓄積するトナーはクリーニン
グブレード６５によりクリーニングされ回収ボックス６
６内に落とされる。

以上が本発明を応用したディジタルカラー複写機の全体
構成と動作の概要である。つぎにこのデイジタルカラー
複写機の現像部の構成と動作を詳細に説明する。

第２図は第１図における感光体１１、及び現像部３０を
詳細に現した図で、本図ではＭ現像器３２が現像状態に
なっている様子を示している。

各々の現像器３１〜３４は現像ラック４１内に収納され
ており本図は現像ラック４１の１部を切りかいて示した
ものである。４２は現像ラック４１をガイドするレール
である。１０１は現像ラックを本体から引き出すときの
取っ手である。カラー現像器３１〜３３は外部から力を
加えないフリーの状態では第２図のＹ現像器３１、Ｃ現
像器のような位置に復帰するように現像ラック４１内に
設置された復帰バネ（図示せず）によって付勢されてい
る。またに現像器は、軸３９によって軸支され偏心カム
３８に押されていない状態では自重によって第２図の様
な位置にある。偏心カム３６〜３８は複写機本体に設置
され、収納された現像器を各々の板バネ４４〜４７を介
して後部から抑圧可能となっており、約１８０度毎に回
転停止を繰り返すことによって現像器を押圧した状態と
離れた状態とを取ることができる。−刃本体には第２図
に示すように現像ラック４１の右上の部分に回転可能な
ロックつまみ１０２が設置されており、通常の現像ラッ
ク４１が収納された状態では現像ラックの右肩の部分を
カバーして現像ラックの弓出しをじゃまをし、引き出せ
ないようになっている。

さらに第３図は現像ラック４１の奥側の本体に設置され
た偏心カム３５〜３８の駆動部を現した図である。駆動
源（図示せず）に矢印Ｆ方向に駆動されるギヤｉｏｅに
ギヤ１０７．１０５及び１０８．１０９．１１１．１１
０が連結されており、装置の動作時はこれらのギヤは常
時回転している。

一方ギャ１０５は第２図のロックつまみ１０２の軸１０
３に一方向クラッチ１０４を介して連結されＣいる。一
方向クラッチ１０４は軸１０３が矢印Ｈ方向に回転する
ときに、軸１０３側からギヤ１０５側にトルクが伝達さ
れ、逆の方向には伝達されないようになっている。従っ
てギヤ１０５が駆動源によりギヤ１０６の方からＨ方向
に駆動されているときにはそのトルクは軸１０３には伝
えられず、通常の動作時は軸１０３及びこれに連結され
た第２図のロックつまみ１０２は停止している。またギ
ヤ１０７〜１１０はそれぞれ第２図の３５〜３８の偏心
カムの軸３５　ａ１３６　ａ１３７ａ、３８ａにクラッ
チを介して連結されている。

第４図はギヤ１０８に連結されたクラッチを横からみた
図である。このクラッチはバネを内蔵した通常のバネク
ラッチと内部構造は同様で、第４図においてクラッチケ
ース１１９を外部より止める力が働くとギヤ１０８と軸
３６との連結が絶たれてギヤ１０８のトルクは軸３６ａ
に伝わらず、クラッチケース１１９に外部より止める力
がなくなると連結されて駆動力がでる。クラッチケース
１１９にはダボ１１９ａ及び１１９ｂが設置されており
、第３図におけるソレノイド１１７のオン、オフ状態に
よってレバー１１３がダボ１１９ａに係止してクラッチ
ケースを止めるか、ダボ１１９ｂに糸上してクラッチケ
ースを止めるかが決定される。このクラッチケースの止
められた位置に対応してカムの位置が決まり第３図のよ
うなソレノイド１１７のオン状態ではクラッチケースの
ダボ１１９ｂがレバー１１３に糸上されており、カム３
６は第２図に示されるようなＭ現像器３２を押圧した位
置に停止している。そしてソレノイド１１７がその状態
からオフ状態になるとレバー１１３が時計方向に回動し
、レバー１１３とダボ１１９ｂとの糸上が外れてギヤ１
０８と軸３６ａとが連結されカム３６が反時計方向に回
転される。ソレノイド１１７がそのままオフ状態を続け
るとクラッチケース１１９は元の位置から約１８０度回
転したところで今度はダボ１１９ａのダボがレバー１１
３に糸上されてとまる。この状態でカム３６は第２図の
ような位置から約１８０度回転した位置になってＭ現像
器３２からはなれ、Ｍ現像器は感光体から離れた状態に
なる。

以上がＭ現像器３２の離接動作の説明であるがこれは他
の現像器についても同様である。したがって１１２．１
１４．１１５はレバー１１３と同様の働きをするレバー
である。次にロックつまみ１０２の作用について説明す
る。装置が第２図のような状態でＭ現像器が動作中に電
源を切られて止まったとき、あるいは駆動源の故障等な
んらかの異常で装置が第２図のような状態のま停止する
ことがある。このときこのまま現像ラック４１を引き抜
くと感光体や現像器を傷つけたり離接機構を損傷したり
する。本実施例では現像ラック４１は通常はロックつま
み１０２でロックされているので、引き抜くときは第２
図の矢印Ｅの方向に口、りつまみ１０２を回動して、ロ
ックつまみを現像ラックから外してから引き抜くように
なっている。ロックつまみをこの様に回動すると軸１０
３と一方向クラッチ１０４を通じてギヤ１０５が回動し
て、これによりギヤ１０７〜１１０の全てが一定ｍ回動
する。このとき装置は停止の状態にあるのでソレノイド
１１６〜１１９はすべてオフの状態にある。従って現像
器から離間した状態にないカム、例えば第２図の偏心カ
ム３６は回転して現像器から離間した位置に戻る。他の
カム３５．３７．３８はソレノイドがオフ状態なのでそ
のままの位置にいる。ロックつまみ１０２が回動されて
現像ラック４１からはずれ、かつ全ての現像器が感光体
から離れた状態になってから、現像ラック４１は本体か
ら引き抜かれる。

以上が本発明の一実施例の構成と動作の説明であるが、
これによれば従来のように装置の動作中に電源を切られ
たりなんらかの装置の異常があったときに現像部が本体
より引き出せなかったり、感光体や現像器その他を損傷
したりすることがなく、容易に現像器を引き出せる。又
本実施例では第３図におけるロックつまみの軸１０３と
カムに駆動を伝えるギヤ１０５の間に一方向クラッチ１
０４を設置しているので、現像ラック４１を本体に戻し
てロックつまみをロックする方向に回転するときはカム
の方にはトルクが伝わらず、カムに関係なくロックでき
る。

なお本実施例では回動されるロックつまみを用いてギヤ
を通じてカムの方に駆動を伝えているが、カムへの駆動
力の伝達はリンク、レバーあるいはカム等を用いても同
様の効果を発揮できるし、またロックつまみは回動式で
なくスライド式でも同様の効果を発揮できることは言う
までもない。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば現像器の離接動作を
有するカラー画像形成装置において、装置が動作中に電
源を切られたりなんらかの異常で動作中の状態で停止し
たりしたときも、装置を損傷したりすることなく容易に
現像部を本体から引き出すことが可能であり、信願性の
高いまたメンテナンスの容易な優れた装置を提供するこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるディジタルカラーｍ写
機の側面図、第２図はその現像部の詳細を現した側面図
、第３図は現像器離接のための偏心カムの駆動部分を現
す図、第４図は偏心カムを駆動するクラッチの図、第５
図は従来例の現像部を現す図である。 ■・・・読み取り部、２・・・書き込み部、１１・・・
感光体、３０・・・現像部、３１・・・Ｙ現像器、３２
・・・Ｍ現像器、３３・・・Ｃ現像器、３４・・・Ｋ現
像器、３５〜３８・・・偏心カム、４１・・・現像ラッ
ク、１ｏ２・・・ロックつまみ、　１１９・・・クラッ
チケース。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はが１名第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電像を保持して移動する感光体と、複数の現像
   器を保持しかつ本体から引出し可能なラックと、前記現
   像器を前記感光体に対して離接する離接手段と、前記ラ
   ックの引出しを阻止するロック手段と、前記ロック手段
   と前記離接手段を連動する連動手段とを備えたカラー画
   像形成装置。
2. （２）連動手段が、前記ロック手段が前記ラックの引出
   し可能な状態にロック解除されるときに前記現像器を感
   光体から離し、ロックされるときは前記離接手段に関係
   なく動作するように連結された連動手段である請求項１
   記載のカラー画像形成装置。