JPH04260073A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式等を利用
したカラー複写機、カラープリンター等のカラー画像形
成装置に関し、特に像担持体と複数個の現像器の各現像
剤担持体との間の現像ギャップの維持法を改良したカラ
ー画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を利用した複写機、レーザ
プリンター等の画像形成装置では、像担持体（以下感光
ドラムと称す）の表面上にレーザ光で静電潜像を描画し
、その感光ドラムの表面上に現像器の現像剤担持体（以
下現像ローラと称す）上に担持した現像剤のトナーを飛
翔し、潜像を現像してトナー像として可視化し、得られ
たトナー像を紙等の転写材上に転写し、定着して永久像
となすことにより、転写材上に画像を得る方法が主流と
なっている。

【０００３】上記のトナーを飛翔させる現像方法、即ち
ジャンピング現像法は、現像ローラと感光ドラムとの間
に１５０〜３００μｍ程度の一定の間隙（現像ギャップ
）を設け、その間で電圧を印加して現像ローラ上のトナ
ーを飛翔させるものである。この現像法では、現像ギャ
ップの設定精度が得られる画像の品位に大きく影響する
ため、そのギャップ維持の方法には様々な工夫がなされ
て来た。

【０００４】図４に従来の現像ギャップの維持法の一例
を示す。この方法は、維持したい現像ギャップＧ分の厚
さを有した耐摩耗性の高い樹脂製キャップ２０を現像ロ
ーラ１の両端部周面上に被せ、キャップ２０を感光ドラ
ム２の表面の画像領域Ｐ以外に所定の圧力で当接し、現
像ローラ１と感光ドラム２との間に現像ギャップＧを確
保するものである。又類似の方法として現像ギャップ分
だけ現像ローラより半径を大きくしたコロを現像ローラ
両端部に回転可能に支持して、このコロを上記の方法と
同様に感光ドラム表面に当接させる方法も広く実施され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の現像ギャップ維持法では、現像プロセス中に現像ロ
ーラと感光ドラムとがキャップ又はコロを介して所定の
圧力で当接した状態で互に回転するため、両者の間に微
妙な振動や回転ムラが発生して、画像品位に悪影響を与
えるという欠点があった。

【０００６】又現像プロセス時に飛翔したトナー或いは
何らかのショックによって現像器から飛散したトナーが
、キャップやコロと感光ドラムとの当接部に付着すると
、当接圧又は摩擦熱などによってキャップやコロ或いは
感光ドラム側に付着したトナーが融着を起こし、上記の
振動や回転ムラを増大させるばかりか、現像ギャップそ
のものを狂わせてしまうという欠点もあった。

【０００７】上記の欠点は、最近製品化が進められてい
る複数個の現像器を有するカラー画像形成装置、取分け
現像器で非磁性一成分トナーを使用するカラー画像形成
装置では重大な問題となる。即ちカラー画像形成装置で
は、複数個の現像器の各現像ローラがキャップ、コロを
介して感光ドラム表面に一定圧力を持って当接されるこ
とになるので、回転時の振動、回転ムラ等の悪影響がモ
ノクロの画像形成装置の場合と比べ、現像器の数だけ増
大されるからである。

【０００８】又感光ドラム側のキャップやコロの当接面
も現像ローラ複数個分の当接がなされるため摩耗し易く
、現像ギャップを狂わせる一因となる上、画像形成装置
の寿命を短くしてしまう原因となり得る。

【０００９】更に色味の良さやトランスペアレンシーペ
ーパーに良好な画像を形成するために必要とされる光透
過性の良さから、カラー画像形成装置に近時盛んに使用
が試みられている非磁性一成分トナーを用いた場合、こ
のトナーの粒子は細かいこと、磁力を利用した現像ロー
ラへのトナーの担持ができず、静電気力のみによる担持
法となることなどから、現像器からのトナーの飛散、漏
れの発生率は非常に高く、且つ複数個の現像器を有する
ためキャップ、コロへのトナーの付着の可能性は著しく
高くなる。

【００１０】又上記の非磁性一成分トナーにおいても混
色性、定着性を向上するために、シャープメルト性（低
温で良く溶融する性質）が追及されており、これもキャ
ップ、コロに付着したトナーの融着性を大にすることに
繋がって来る。

【００１１】以上述べたように、複数個の現像器を有す
るカラー画像形成装置、取分け現像器で非磁性一成分ト
ナーを使用するカラー画像形成装置では、従来の現像ギ
ャップ維持法は著しい画像品位の低下をもたらす原因と
なる。

【００１２】従って本発明の目的は、感光ドラムと各現
像ローラとの間の振動や回転ムラを防止すると共に、こ
れらの当接部への飛散トナーの付着を防いで感光ドラム
と各現像ローラとの間の現像ギャップの狂いを防止した
、新しい現像ギャップの維持法を採用することにより、
画像ムラのない高品位なカラー画像を得ることができる
カラー画像形成装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば本発明は、支
持体に回転可能に保持された像担持体の周囲に複数個の
現像器を、前記現像器の各現像剤担持体と前記像担持体
との間に一定の間隙を開けて非接触に配置したカラー画
像形成装置において、前記各現像剤担持体の一部を当接
することにより、前記像担持体との間に一定の間隙を開
けた前記各現像剤担持体の位置決めを行なうそれぞれの
位置決め部材を、前記支持体上に設けたことを特徴とす
るカラー画像形成装置である。好ましくは、前記各現像
剤担持体の前記位置決め部材との当接部分は前記各現像
剤担持体の周面であり、又前記位置決め部材は、前記現
像器の各々と前記像担持体との間の間隙を調整可能なよ
うに、前記支持体上に位置調整可能に設けられる。

【００１４】

【実施例】図１は、本発明のカラー画像形成装置の一実
施例における現像ギャップ維持法を示す構成図である。 本実施例は、プロセスカートリッジに適用した場合につ
いて示す。

【００１５】図１に示すように、感光ドラム２は、その
両端にあるドラム軸８をカートリッジ内の平行に保たれ
た左右の側板１０（図では一方の側板のみを示す）間に
挟持して滑らかに回転可能に保持されている。左右の側
板１０間には、クリーナ４、帯電装置５が同時に挟持、
固定されている。又両側板１０の外側には、感光ドラム
２の周囲に配置した４色分の現像器３の現像ローラ１、
つまりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの現像器
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂの現像ローラ１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ
、１Ｂの位置決めを行なうための、各現像ローラ１Ｙ〜
１Ｂを当接させる半円弧状凹陥部６ａを有する４個の位
置決め部材６が位置調整可能に配設されている。

【００１６】各現像器３Ｙ〜３Ｂは、その現像ローラ１
Ｙ〜１Ｂをそれぞれの位置決め部材６によって所定の圧
力で感光ドラム２に対する離反方向に付勢されることに
より、感光ドラム２に対する位置関係をそれぞれ決定さ
れる。一方、各位置決め部材６は、それぞれ感光ドラム
２の周面と各現像ローラ１Ｙ〜１Ｂの周面との間の間隙
、即ちそれぞれの現像ギャップが適当な量になるように
調整された後、側板１０上に固定される。この位置決め
部材６は、樹脂或いは金属の軸受け材料で作られ、特に
現像ローラが収容される凹陥部６ａには、摺動性向上の
ためＰＴＦＥなどをコーテティングすることができる。

【００１７】上記の位置決め部材６の調整に際しては、
レーザー測定器などを用い高精度に感光ドラム２と各現
像ローラ１Ｙ〜１Ｂ間の間隙を測定しながら、位置決め
部材６に設けたビス止め用の長穴７を利用して適当な現
像ギャップとなるように位置を調整し、長穴７に挿入し
たビスにより位置決め部材６を側板１０に固定すればよ
い。

【００１８】特にプロセスカートリッジを組み立てて生
産する際には、感光ドラム２を挟持した側板１０に位置
決め部材６を配設し、実際に用いられる各色の現像ロー
ラ１Ｙ〜１Ｂと同様の寸法精度を有する所謂ダミーのロ
ーラを押し当て、レーザー測定器によって現像ギャップ
を観測しながら自動調整して位置決め部材６を固定し、
その後調整済みの側板１０間に実際に使用する各色の現
像器３Ｙ〜３Ｂを挿入、セットすることにより、効率的
に生産することができる。

【００１９】上記のような現像ギャップ維持法によれば
、感光ドラム２と各現像ローラ１Ｙ〜１Ｂとは常に非接
触の状態に保たれ、更に各現像ローラ１Ｙ〜１Ｂと位置
決め部材６との摺動部は感光ドラム２の外側に設定する
ことができるため、飛散したトナーによる融着等の影響
も受けにくく、常に良好な画像を得ることができる。

【００２０】このような画像形成装置システムにおいて
は、現像ギャップの精度は感光ドラム２表面とドラム軸
８との振れ、側板１０への位置決め部材６の取付け精度
、各現像ローラ１Ｙ〜１Ｂ周面の振れにより決定される
ので、この現像ギャップを高精度に保つことを目的とし
て、感光ドラム２とドラム軸８の振れ及び現像ローラ１
Ｙ〜１Ｂの周面の振れは極力小さくすることが望ましい
。ドラム軸８と側板１０との嵌合のガタ付きをなくすた
めには、ドラム軸８に図示しないバネ等により加圧して
ガタ取りを施すとよい。

【００２１】図２は、本発明のカラー画像形成装置の他
の実施例における現像ギャップ維持法を示す構成図であ
る。これは、先の実施例での位置決め部材６の長穴７に
挿入したビスによる固定では、ビスの緩みがあると確実
な固定ができず、現像ギャップの変動が生じる虞がある
ので、確実な固定を保証することが可能な位置決め部材
を使用して、現像ギャップの変動防止を図った現像ギャ
ップ維持を目的としたものである。以下、更に説明する
。

【００２２】本実施例で使用する位置決め部材１６は、
これと側板１０の切り起こし部２１との間に取付けられ
た一対のコイルバネ２３によって、図１の感光ドラム２
のドラム軸８の中心に向けて引っ張られており、切り起
こし部２１に螺着して位置決め部材１６に突き当てたセ
ットビス２２を回転して進退することにより、その位置
を規制されるようになっている。位置決め部材１６のコ
イルバネ２３と反対側には、現像ローラ１の当接面とな
る半円弧状の凹陥部１６ａが設けられる。現像ギャップ
調整時においては、位置決め部材１６の凹陥部１６ａに
当接させた現像ローラ１と感光ドラム２との間の現像ギ
ャップを測定しながらセットビス２２を進退することに
より、位置決め部材１６を介して現像ローラ１の位置を
調整し、所定の現像ギャップが得られた時点で接着剤に
よりビス２２の緩み止めを行なって固定すればよい。

【００２３】上記の現像ギャップ維持法によれば、位置
決め部材１６を確実に固定して現像ギャップに変動が生
じるのを防止でき、更に位置決め部材１６の固定時の微
妙な現像ギャップのずれをも防止して、現像ギャップを
高精度に確保できるメリットがある。

【００２４】図３は、本発明のカラー画像形成装置の更
に他の実施例での現像ギャップ維持に使用する位置決め
部材の構成図である。これは、現像ギャップが固定値で
予め分かっている場合に、現像ギャップを直接位置決め
部材によって設定するものである。

【００２５】本実施例の位置決め部材２６は、棒材２７
の一端に円形の穴２４ａが開いた円環状リング２４を有
し、他端に半円弧状の凹陥部２５を有した形状をしてい
る。棒材２７の穴２４ａの箇所から凹陥部２５の箇所ま
での間の距離は、図１の感光ドラム２の半径ＲＤ＋現像
ギャップＧ−現像ローラの半径Ｒｄの長さになっており
、穴２４ａを感光ドラム２のドラム軸８の軸受部とし、
凹陥部２５を現像ローラ２の当接面として、側板１０の
各現像ローラ１Ｙ〜１Ｂの箇所に配設して使用される。

【００２６】このような位置決め部材２６によれば、一
々現像ギャップを測定しながら位置決め部材を位置調整
して固定する手間をかけることなく、直接感光ドラム２
と各現像ローラ１Ｙ〜１Ｂとの間の現像ギャップを調整
して設定することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、カラ
ー画像形成装置の感光ドラムを回転可能に保持した側板
上に、複数個の現像器の各現像ローラを当接させる半円
弧状凹陥部を有する位置決め部材を設けて、各現像ロー
ラの周面をそれぞれの位置決め部材の半円弧状凹陥部に
当接させることにより、感光ドラムと各現像ローラとの
間に現像ギャップを設定して維持しているので、従来の
感光ドラム周面に当接させたキャップやコロを介して各
現像ローラと感光ドラムとの間に現像ギャップを設定し
て維持する方法に比べ、感光ドラムと現像ローラの間の
微妙な振動や回転ムラの発生を著しく改善することがで
きる。又現像ローラと位置決め部材との当接部を感光ド
ラムのドラム面から離れた位置に設けることができるの
で、これら当接部への飛散トナーの付着を低下すること
ができ、付着したトナーの融着による現像ギャップの狂
いを防止できる。その結果、画像ムラのない高品位なカ
ラー画像を得ることができる。又本発明は、カラー画像
形成装置のプロセスカートリッジに適用することにより
、小型でメンテナンスが容易な高精彩色のカラー画像を
得ることが可能な装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー画像形成装置の一実施例におけ
る現像ギャップ維持法を示す構成図である。

【図２】本発明のカラー画像形成装置の他の実施例にお
ける現像ギャップ維持法を示す構成図である。

【図３】本発明のカラー画像形成装置の更に他の実施例
での現像ギャップ維持に使用する位置決め部材の構成図
である。

【図４】従来の現像ギャップ維持法の一例を示す構成図
である。

【符号の説明】

１　　現像ローラ ２　　感光ドラム ３　　現像器 ６、１６、２６　　位置決め部材 ６ａ、１６ａ、２５　　凹陥部 １０　　側板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　支持体に回転可能に保持された像担持
   体の周囲に複数個の現像器を、前記現像器の各現像剤担
   持体と前記像担持体との間に一定の間隙を開けて非接触
   に配置したカラー画像形成装置において、前記各現像剤
   担持体の一部を当接することにより、前記像担持体との
   間に一定の間隙を開けた前記各現像剤担持体の位置決め
   を行なうそれぞれの位置決め部材を、前記支持体上に設
   けたことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 【請求項２】　　前記各現像剤担持体の前記位置決め部
   材との当接部分が前記各現像剤担持体の両端部周面であ
   る請求項１のカラー画像形成装置。
3. 【請求項３】　　前記位置決め部材は、前記現像器の各
   々と前記像担持体との間の間隙を調整可能なように、前
   記支持体上に位置調整可能に設けられている請求項１又
   は２のカラー画像形成装置。