JPH06317965A

JPH06317965A - 多色画像形成装置

Info

Publication number: JPH06317965A
Application number: JP5124740A
Authority: JP
Inventors: Mitsugi Inomata; 貢猪股
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-04-30
Filing date: 1993-04-30
Publication date: 1994-11-15

Abstract

(57)【要約】【目的】ロータリーユニットを手動により回転する手
動機構に起因する像担持体等の部品の損傷及び操作者の
怪我の危険性のない、安全性に富み、操作性のよい多色
画像形成装置を提供する。【構成】手動軸１３１には、ロータリー駆動ギア１１
２に係合する手動ギア１３０と、ストッパ部材３とが取
付けられている。加圧制御ギア１２０には、カム２ａと
一体のギア２が常時係合されている。加圧機構が加圧状
態のときには、カム２ａがストッパ部材３に当接し、手
動ギア１３０はロータリー駆動ギア１１２との離脱状態
が保持され、ロータリーユニット１０８の手動操作がで
きなくなる。これにより、手動機構による部品の損傷等
を防止することができる。

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
した画像形成装置に関し、特にフルカラー画像等の多色
画像を形成する多色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て多色画像を得る
従来の画像形成装置について図６ないし図１３を参照し
て説明する。画像形成装置は、図６にその全体構成を示
すように、略中央部に像担持体１を有し、この像担持体
１上に光学ユニット１０７により像露光を行って各色毎
の潜像が順次形成される。各色の潜像は形成される都
度、像担持体１に隣接して配設された現像装置Ｄ、即ち
イエロー現像器Ｄｙ、シアン現像器Ｄｃ、マゼンタ現像
器Ｄｍ及びブラック現像器Ｄｂにより順々に現像され
て、像担持体１上に各色のトナー像が順次形成される。

【０００３】像担持体１を挟んで現像装置Ｄの反対側に
は転写ドラム１０３が設置され、給紙部１０１から転写
ドラム１０３に用紙１０２が給紙される。用紙１０２
は、その先端を転写ドラム１０３外周のグリッパ１０３
ｆにより把持され、転写ドラム１０３の回転によりその
外周上に保持され搬送される。像担持体１上に形成され
た各色のトナー像は、転写ドラム１０３と対向した画像
転写部において、転写ドラム１０３の外周上に保持され
た用紙１０２上に順次重ね合わせて転写され、用紙１０
２上に４色のトナー像からなる多色画像が得られる。

【０００４】４色のトナー像が転写された用紙１０２
は、その後、転写ドラム１０３から分離して定着ユニッ
ト１０４に搬送され、そこでトナー像の定着を行って各
色のトナーの混色及びトナー像の用紙１０２への固定を
し、フルカラーの永久像とした後、排紙部１０５を経て
排紙トナー部１０６上に排出される。

【０００５】各現像器Ｄｙ、Ｄｃ、Ｄｍ、Ｄｂ（以後、
現像カートリッジという）は、図７に示すように、現像
器本体１１０と、現像器本体１１０をカバーし、その内
部で現像器本体を回転可能に支持するシェル１０９とに
より構成されている。又、各現像カートリッジはそれら
の両端に回転支軸を有しており、これらの回転支軸を介
して現像カートリッジ選択機構（ロータリーユニット）
１０８により保持されている。そして、現像カートリッ
ジは、このロータリーユニット１０８により、図６に示
すように、その姿勢を一定に保持した状態で現像カート
リッジ選択のための回転がなされ、選択された現像カー
トリッジが像担持体１と対向した現像位置へ搬送され
る。

【０００６】また、ロータリーユニット１０８は、図８
に示すように、その一側に駆動側板１１１及びこの駆動
側板に設けられた自転制御機構を備えており、現像カー
トリッジのシェル１０９から突出した現像器本体１１０
の回転支軸は自転ギヤ１１５上にスライド可能に設けら
れたスライド部材１１５ａに保持され自転駆動力を伝達
される。又、現像カートリッジの一端部は、図７に示す
ように、フック部材１２６によりロータリーユニット１
０８に保持されている。そして、選択移動された現像カ
ートリッジは像担持体１に対して加圧位置決めされる
が、スライド部材１１５ａのスライド方向を像担持体１
の方向と一致させ、フック部材１２６が解放されること
により、現像カートリッジはスライド部材１１５ａに保
持された状態で像担持体１側にスライドされる。フック
部材１２６は現像カートリッジが像担持体１と対向した
位置で解放されて現像カートリッジのスライド動作が可
能となる。

【０００７】上記の現像カートリッジの像担持体１に対
する加圧動作は、図９に示すように、駆動源１１８から
の駆動力により、ギヤ１２０、及びこのギヤ１２０に一
端を固定され、かつロータリーユニット１０８の中心に
設けられた加圧制御軸１２１を介して行われる。またこ
の加圧動作は、ギヤ１２０に立設されたフラグ１２０ａ
をセンサー１１９が検知し、加圧制御軸１２１を回転制
御することにより行われる。尚、駆動源１１８はステッ
ピングモーターであり、所定の速度まで加速された後、
定速度で回転され、その後減速停止される。これによ
り、加圧制御軸１２１は１８０度の回転をしながら加圧
及び非加圧動作を行う。

【０００８】更に説明すると、図１０及び１１に概略的
に示すように、その内部に設けられた現像剤担持体１１
０ａを像担持体に対して位置決めすべく、現像カートリ
ッジを像担持体１に対して加圧するための加圧機構１２
が、現像カートリッジの両端部近傍のロータリーユニッ
ト１０８中心部に取付けられている。加圧機構１２は、
ロータリーユニット１０８の中心部を通る加圧制御軸１
２１に固定され一体的に回転するカム１２５、このカム
の回転により現像カートリッジに対して滑動的に進退し
加圧動作を行う加圧部材１２２、ロータリーユニット１
０８に固定され加圧部材１２２を進退方向に案内する半
円筒状部材１２３、及び両端を半円筒状部材１２３に係
止され加圧部材１２２を現像カートリッジ方向に付勢す
るバネ１２４を備えている。

【０００９】加圧機構１２は、現像カートリッジの非加
圧時には図１０に示すように、加圧部材１２２が現像カ
ートリッジから退避した退避状態となり、加圧時には図
１１に示すように、バネ１２４の付勢力により加圧部材
１２２が現像カートリッジに対して進出し加圧状態とな
る。

【００１０】なお、現像カートリッジに対する加圧状態
が解除されたとき、現像カートリッジは、ロータリーユ
ニットのスライド部材１１５ａがバネ１１５ｂの付勢力
により戻される力と（図８参照）、フック部材１２６が
バネ部材１２６ａの付勢力により戻される力と（図７参
照）、現像カートリッジの自重とによりロータリーユニ
ットの正規の位置に戻される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の画像形成装置には、図１２及び１３に示すよう
な、ロータリーユニットを手動的に回転するいわゆる手
動機構が具備されている。手動機構は現像カートリッジ
に対して平行に延びる手動軸１３１を有し、その一端は
正面側側板１２８を貫通して外側方向に延び、その端部
には手動ノブ１３２が固定されている。又、正面側側板
１２８と手動ノブ１３２との間に圧縮コイルバネ１３３
が介装されている。一方、手動軸１３１の他端は背面側
側板１２７を貫通して外側方向に延び、その端部には位
置決め用ナット１２９が螺合されている。更に、手動軸
１３１にはロータリー駆動ギア１１２に係合離脱可能な
手動ギア１３０が一体的に固定されている。

【００１２】そして、フロントドア１３４の開放時に
は、図１２に示すように、圧縮コイルバネ１３３の付勢
力により手動軸１３１が手動ギア１３０と共に正面側側
板１２８方向に移動し、手動ギア１３０はロータリー駆
動ギア１１２に係合する。その結果、手動ノブ１３２を
操作することにより、ロータリー駆動ギア１１２を介し
てロータリーユニットの回転停止位置を変えることが可
能となる。

【００１３】また、フロントドア１３４の閉鎖時には、
図１３に示すように、手動ノブ１３２がフロントドア１
３４により圧縮コイルバネ１３３の付勢力に抗して背面
側側板１２７方向に押圧され、手動軸１３１及び手動ギ
ア１３０は同方向に移動される。その結果、手動ギア１
３０はロータリー駆動ギア１１２から離脱し、その結
果、手動機構によるロータリーユニットの操作ができな
くなる。

【００１４】しかしながら、上記のような手動機構を備
えた画像形成装置においては、手動機構を操作しながら
現像カートリッジを脱着交換する際に、現像カートリッ
ジの搭載数に起因するインバランスがロータリーユニッ
トに発生し、手動ノブを不注意に手放すと、ロータリー
ユニットが急激に回転し、部品の損傷や操作者の怪我の
危険性があった。

【００１５】また、現像カートリッジが現像中の像担持
体に加圧位置決めされた状態で装置電源がオフされた場
合、この状態で手動機構によりロータリーユニットを回
転させようとすると、像担持体が現像カートリッジによ
り損傷されるという問題があった。

【００１６】従って、本発明の目的は、手動機構に起因
する像担持体等の部品の損傷及び操作者の怪我の危険性
のない、安全性に富み、操作性のよい多色画像形成装置
を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
多色画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明
は、潜像が形成される像担持体と現像剤を収納する現像
剤収納部及び現像を行うための現像剤担持体を一体的に
カートリッジ化した、装置本体から単体で着脱可能な複
数の現像カートリッジと、該複数の現像カートリッジを
像担持体軸と平行な軸の周囲に該軸を中心として回転可
能に保持し、選択した現像カートリッジを像担持体に対
向した位置に回転移動し、順次現像するための現像カー
トリッジ選択機構と、現像カートリッジの現像剤担持体
を像担持体方向に移動位置決めする機構と、前記現像カ
ートリッジ選択機構を手動により回転可能な手動機構と
を有し、該手動機構は現像カートリッジが像担持体に当
接された状態では動作不能であることを特徴とする多色
画像形成装置である。

【００１８】好ましくは手動機構に粘性負荷もしくは摩
擦負荷が連結されている。

【００１９】また、手動機構は現像カートリッジの像担
持体への当接状態を解除する機構を具備していることが
好ましい。

【００２０】

【実施例】以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則
して更に詳しく説明する。次に説明する実施例では、本
発明の画像形成装置は図６に示す多色画像形成装置に具
現化されるものとする。従って、多色画像形成装置の全
体的構成、機能についての詳しい説明は省略し、本発明
の特徴部について説明する。

【００２１】実施例１図１及び２を参照して本発明による画像形成装置の第１
の実施例について説明する。図２に示すように、現像装
置Ｄは複数の現像カートリッジを有し、現像カートリッ
ジはそれらの両端に設けられた回転支軸を介してロータ
リーユニット１０８により保持されている。ロータリー
ユニット１０８の一側には駆動側板１１１がロータリー
駆動ギア１１２と一体的に設けられている。ロータリー
駆動ギア１１２は図面に示さない駆動系により駆動され
現像カートリッジ選択のために回転される。

【００２２】また、ロータリーユニット１０８の中心部
には加圧制御軸１２１がその長手方向に貫通し、その正
面側端部は正面側側板１２８に回転可能に支持され、
又、背面側端部は背面側側板１２７を貫通して外側方向
に延び加圧制御ギヤ１２０が一体的に固定されている。
加圧制御ギヤ１２０は図面に示さない駆動源からの駆動
力により回転され、同時に加圧制御軸１２１が回転され
る。これにより、例えば前出の図１０に示すような加圧
機構１２が制御され、現像カートリッジの像担持体に対
する加圧・非加圧動作が行われる。

【００２３】つぎに、本発明による画像形成装置の特徴
をなす現像装置の手動機構について詳しく説明する。手
動機構は、図２に示すように、現像カートリッジに対し
て平行に延びる手動軸１３１を有し、その一端は正面側
側板１２８を貫通して外側方向に延び、その端部には手
動ノブ１３２が固定され、又、手動ノブ１３２と正面側
側板との間に圧縮コイルバネ１３３が介装されている。
一方、手動軸１３１の他端は背面側側板１２７を貫通し
て外側方向に延び、位置決め用ナット１２９が背面側側
板１２７に隣接して螺合され、更に手動軸１３１に後述
するストッパ部材３が手動軸１３１と共にその長手方向
にのみ移動可能に取付けられている。又、手動軸１３１
には手動ギア１３０が背面側側板１２７の内側に、かつ
ロータリーギア１１２に対して係合離脱可能に固定され
ている。

【００２４】また、加圧制御ギア１２０と常時係合状態
にギア２が配置され、このギア２は背面側側板１２７に
立設された支軸５０に回転可能に取付けられている。
又、ギア２の背面側側板１２７側にはカム２ａが一体的
に回転可能に取付けられている。このカム２ａは、図１
においてより明らかなように円周部分２ｂ及び切欠き部
分２ｃを備えた円板状に形成され、かつギア２の直径よ
り大きな直径を有している。

【００２５】一方、ストッパ部材３はレバー状に形成さ
れ、その先端部分がカム２ａの円周部分２ｂと係合状態
となるか、もしくはカム２ａの切欠き部分２ｃと非係合
状態となるように構成されている。又、ストッパ部材３
の先端部にはピン３ａがロータリー駆動ギア１１２に向
けて立設されており、ロータリーギア１１２には同一半
径上に所定間隔をおいてピン３ａと嵌合する４個の長孔
４が穿設されている。

【００２６】つぎに、以上のように構成された現像装置
の手動機構の作用について説明する。現像カートリッジ
を像担持体に加圧する加圧機構が加圧状態にあるとき、
加圧制御ギア１２０によりギア２と共に所定角度回転さ
れたカム２ａは、図２に示すように、ストッパ部材３の
先端部と係合した状態となり、手動ギア１３０はロータ
リー駆動ギア１１２から離脱した状態が保持され、従っ
て、手動ノブ１３２によるロータリーユニット１０８の
手動操作はできない。

【００２７】一方、加圧機構が非加圧状態にあるとき、
加圧制御ギア１２０の位相に合わせてカム２ａの切欠き
部２ｃはストッパ部材３に対向する、即ち、カム２ａが
ストッパ部材３と非係合の状態となり、ストッパ部材３
は手動軸１３１の長手方向にスライド可能となる。従っ
て、手動ギア１３０はロータリー駆動ギア１１２と噛合
可能となり、手動ノブ１３２によりロータリーユニット
１０８を操作することができる。このとき、ストッパ部
材３のピン３ａはロータリー駆動ギア１１２に穿設され
た長孔４と嵌合し、ロータリーユニット１０８を特定の
位置でロックすることができる。

【００２８】上記のように、加圧機構が加圧状態にある
ときには、手動ギア１３０とロータリー駆動ギア１１２
とが必ず離脱状態となり、手動機構によるロータリーユ
ニット１０８の操作ができなくなる。そして、非加圧状
態にあるときのみ手動機構によるロータリーユニット１
０８の操作ができ、かつロータリーユニット１０８を特
定の位置でロックできることにより、現像カートリッジ
の脱着交換時におけるロータリーユニットの急激な回転
が防止でき、部品の損傷や操作者の怪我を防止すること
ができる。

【００２９】実施例２つぎに図３を参照して本発明による画像形成装置の第２
の実施例について説明する。尚、本実施例に関する説明
は第１の実施例と異なる構成部分についてのみ行い、同
一構成部分については省略する。

【００３０】本実施例における手動機構は、加圧制御ギ
ア１２０に常時噛合する第１ギア５、及び第１ギア５と
同心的に背面側側板１２７の内側に配置された第２ギア
６を備えている。第１及び第２ギア５、６は一端を背面
側側板１２７に支持され他端をブラケット５２に支持さ
れた支軸５４に回転可能に取付けられている。一方、手
動ギヤ１３０の裏面には副手動ギヤ７が一体的に手動軸
１３１に固定され、副手動ギア７は第２ギア６と係合離
脱可能に配置されている。又、手動軸１３１の背面側側
板１２７側の端部にはバネ押圧部材５６が固定されてい
る。尚、一端を支軸５４に取付けられたブラケット５２
はその他端を背面側側板１２７に固定されており、平面
視において略Ｌ字形を形成している。そして、このブラ
ケット５２とバネ押圧部材５６との間には圧縮バネ５８
が介装されている。

【００３１】以上のような構成において、図示のように
フロントドア１３４が閉鎖された状態においては、手動
ギア１３０及びロータリー駆動ギア１１２は離脱状態に
あり、又、第２ギア６及び副手動ギア７は、同様に、離
脱状態にある。この状態において、手動機構による加圧
解除操作を行う場合には、手動ノブ１３２を圧縮バネ５
８及び１３３の付勢力に抗して更に押し込み、副手動ギ
ア１３０を第２ギア６に噛合する。そして、手動ノブ１
３２を回転し、第１ギア５を介して加圧制御ギア１２０
を回転することにより、加圧解除が可能となる。

【００３２】このように、手動機構に、現像カートリッ
ジの像担持体に対する当接状態を解除する機能を付与す
ることにより、現像カートリッジが像担持体に加圧され
た状態で装置電源がオフした場合でもロータリーユニッ
トの操作が可能となる。

【００３３】実施例３つぎに図４を参照して本発明による画像形成装置の第３
の実施例について説明する。尚、本実施例に関する説明
は第１の実施例と異なる構成部分についてのみ行い、同
一構成部分については省略する。

【００３４】本実施例における手動機構は、手動ギア１
３０の内側の手動軸１３１に設けられたオイルダンパー
保持部材８と、この保持部材８に保持されたオイルダン
パー９を備えている。オイルダンパー保持部材８は一端
を手動軸１３１に貫通され、他端をガイド部材１０に案
内されるダンパー保持板８ａと、ダンパー保持板８ａの
手動軸１３１貫通部を両側から支持する支持部材８ｂ、
８ｃから構成されている。尚、ガイド部材１０は背面側
側板１２７に取付けられている。このとき、オイルダン
パー保持部材８は手動軸１３１と一体に手動軸の長手方
向にスライドすることができ、かつ手動軸１３１の回転
に対してフリーとなっている。又、オイルダンパー９は
そのギア部９ａが手動ギア１３０に対して係合状態に装
置背面側のダンパー保持板８ａに固定されている。

【００３５】以上のような構成において、手動機構の操
作時、即ち手動ギア１３０とロータリー駆動ギア１１２
が係合した状態において、ロータリーユニットにインバ
ランスが生じたとしても、オイルダンパー９の粘性負荷
によって、ロータリーユニットの急激な回転を防止する
ことができる。

【００３６】尚、本実施例においては、手動機構に粘性
負荷を連結した例をとり説明したが、粘性負荷の代わり
に摩擦負荷を連結しても同様な効果を得ることができる
のは勿論である。

【００３７】実施例４つぎに図５を参照して本発明による画像形成装置の第４
の実施例について説明する。尚、本実施例の説明は主に
その特徴部分についてのみ行う。

【００３８】加圧機構１２は、ロータリーユニット１０
８の中心部を通る加圧制御軸１２１に固定され一体的に
回転するカム１２５、このカムの回転により現像カート
リッジに対して滑動的に進退し加圧動作を行う加圧部材
１２２、ロータリーユニット１０８に固定され加圧部材
１２２を進退方向に案内する半円筒状部材１２３、及び
両端を半円筒状部材１２３に係止され加圧部材１２２を
現像カートリッジ方向に付勢するバネ１２４を備えてい
る。更に加圧部材１２２の先端部には現像カートリッジ
に向けて突起１２２ａが設けられている。

【００３９】一方、現像カートリッジのシェル１０９に
は加圧部材１２２の突起１２２ａに対応する位置に孔１
０９ａが穿設され、加圧時において、突起１２２ａとこ
の孔１０９ａが嵌合状態となる。

【００４０】以上のように構成された加圧機構１２は、
加圧時において図５に示すように、バネ１２４の付勢力
により加圧部材１２２が現像カートリッジに対して進出
し加圧状態となると共に加圧部材１２２の突起１２２ａ
が現像カートリッジのシェル１０９の孔１０９ａと嵌合
状態となり、その結果、ロータリーユニットの回転が防
止される。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による画像形成装置は現像カートリッジ選択機構を手動
により回転可能な手動機構を有し、この手動機構は現像
カートリッジが像担持体に当接された状態では動作不能
であるため、手動機構に起因する像担持体等の部品の損
傷及び操作者の怪我の危険性のない、安全性に富み、操
作性のよい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】本発明による画像形成装置の第１実施例を示す
要部説明図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】本発明による画像形成装置の第２実施例を示す
平面図である。

【図４】本発明による画像形成装置の第３実施例を示す
平面図である。

【図５】本発明による画像形成装置の第４実施例を示す
平面図である。

【図６】従来の画像形成装置を示す全体構成図である。

【図７】図６の画像形成装置の現像装置を示す側面図で
ある。

【図８】図６の現像カートリッジの一方の保持部を示す
説明図である。

【図９】図６の画像形成装置の現像装置を示す平面図で
ある。

【図１０】従来の加圧機構の退避状態を示す説明図であ
る。

【図１１】図１０の加圧機構の加圧状態を示す説明図で
ある

【図１２】従来の手動機構の動作状態を示す平面図であ
る。

【図１３】図１２の手動機構の非動作状態を示す平面図
である。

【符号の説明】

１像担持体２ギア２ａカム３ストッパ部材３ａピン１３手動機構１１０ａ現像剤担持体１１２ロータリー駆動ギア１３０手動ギア１３１手動軸Ｄ現像装置Ｄｙイエロー現像カートリッジＤｃシアン現像カートリッジＤｍマゼンタ現像カートリッジＤｂ黒色現像カートリッジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像が形成される像担持体と、現像剤を
収納する現像剤収納部及び現像を行うための現像剤担持
体を一体的にカートリッジ化した、装置本体から単体で
着脱可能な複数の現像カートリッジと、該複数の現像カ
ートリッジを像担持体軸と平行な軸の周囲に該軸を中心
として回転可能に保持し、選択した現像カートリッジを
像担持体に対向した位置に回転移動し、順次現像するた
めの現像カートリッジ選択機構と、現像カートリッジの
現像剤担持体を像担持体方向に移動位置決めする機構
と、前記現像カートリッジ選択機構を手動により回転可
能な手動機構とを有し、該手動機構は現像カートリッジ
が像担持体に当接された状態では動作不能であることを
特徴とする多色画像形成装置。
【請求項２】前記手動機構に粘性負荷もしくは摩擦負
荷が連結されていることを特徴とする請求項１の多色画
像形成装置。
【請求項３】前記手動機構が現像カートリッジの像担
持体への当接状態を解除する機構を具備したことを特徴
とする請求項１の多色画像形成装置。