JPH09325610A

JPH09325610A - 電子写真装置

Info

Publication number: JPH09325610A
Application number: JP8142872A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kikuchi; 一夫菊地; Kazuhiro Wakamatsu; 和博若松; Masahiko Saito; 雅彦斉藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-06-05
Filing date: 1996-06-05
Publication date: 1997-12-16

Abstract

(57)【要約】【課題】現像装置を移動させる駆動機構を装置本体側
に設けて扉を軽量に構成するとともに、現像装置の位置
を検出する手段を不要としたコストの安い電子写真装置
を提供する。【解決手段】現像時に現像器１１６を感光体１１７側
に当接させて現像する電子写真装置において、前記現像
器１１６を感光体１１７に対して近接離間動作を行わせ
るカム１０４と軸１０３とギア１０２からなる作動部材
を電子写真装置の扉１０７側に設け、電子写真装置の本
体側には前記作動部材を駆動する駆動機構部１００を設
置し、前記駆動機構部１００から前記作動部材にギア１
０１，１０２を介して駆動力を伝達する。その際、ギア
１０１，１０２には平歯車部分１０１ａ，１０２ａと傘
歯車部分１０１ｂ，１０２ｂを設け、扉の開放したとき
には前記傘歯車部分１０１ｂ，１０２ｂが噛合し、扉を
閉鎖したときには前記平歯車部分１０１ａ，１０２ａが
噛合し、開閉動作時には両者の噛合状態が解除しないよ
うに同一の歯の位置で移行するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真装置に係
り、特にカラー複写機やプリンタ等の２色以上の現像装
置を備えた電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真を用いた複写機やプリンタ等に
おいて、感光体上に形成した潜像を１色ごとに選択した
現像装置によって現像し、転写体上に順次転写して多色
画像を形成するような装置がある。このような装置にお
いては、現像する色に対応して選択された現像装置のみ
を動作させ、その間、他の現像装置は画像に影響しない
ようにするために感光体から退避させるようにしてい
る。そこで、各現像装置の少なくとも現像作用を行う部
位は、例えば、カムあるいはレバー状の部材を動作させ
て、前記の部位や現像装置自体を機械的に移動させてい
る。

【０００３】一方、このような装置においては、現像に
使用するいわゆるトナーの補給、あるいは現像装置や感
光体の保守、交換等が必要である。この場合、特に現像
装置の取り外しは、前記の待避動作の方向に行うように
するのが装置の構成上有利である。そこで、待避動作を
行う前記のカム、レバー状部材は、現像装置の待避動作
方向に関して前または後ろに配することになるが、感光
体の側（前側）は構成上複雑になるため、現像装置の後
ろ側、すなわち現像装置の取り外しを行う扉に設けるこ
とが多い。このような装置はたとえば特許出願公開平５
−６６６６０号公報等に開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記カム、
レバー部材によって選択した現像装置を動作位置に移動
させ、他の現像装置を待避状態にするための駆動機構
は、所定の電気信号に基づいて所定角度転角させるよう
なクラッチ装置を使用することが一般的である。各現像
装置の作動／待避状態を正しく保持するためには、前記
駆動機構の状態と前記カム、レバー部材の状態が常に対
応しているようにするか、あるいは、各現像装置ごとに
状態を検出する位置検出手段を設けてこれに基づいて制
御する必要がある。すなわち、制御装置側から見ると現
像装置の位置を常に認識している必要がある。

【０００５】しかし、前記カム、レバー部材を扉に設け
ようとすると、前記の駆動機構も扉側に設ける必要があ
り、駆動機構も扉側に設けると、扉の寸法や扉の重量が
増大するだけでなく、扉までの電気的な接続も必要とな
る。

【０００６】また、前記位置検出手段を使用する場合に
は、駆動機構を本体側に設けて扉に設けたカム、レバー
手段に伝達するように構成することもできるが、扉を開
放した際に駆動を伝達する手段が離間してしまうため、
前記駆動機構は各現像装置ごとに独立に制御する必要が
あり、構造の複雑化とともに各現像装置の位置を検出す
るための制御の複雑になってしまう。

【０００７】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、現像装置を移動させ
る駆動機構を装置本体側に設けて扉を軽量に構成すると
ともに、現像装置の位置を検出する手段を不要としたコ
ストの安い電子写真装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、現像時に現像装置を感光体側に当接させ
て現像する電子写真装置において、前記電子写真装置の
扉側に設けられ、前記現像装置を感光体に対して近接離
間動作を行わせる作動部材と、前記電子写真装置の本体
側に設けられ、前記作動部材を駆動する駆動機構と、前
記駆動機構から前記作動部材に駆動力を伝達する歯車手
段とを備え、前記歯車手段を前記扉の開閉状態にかかわ
らず噛合状態を保持する形状に形成したことを特徴とし
ている。

【０００９】この場合、前記歯車手段を、平歯車または
はすば歯車の端面に傘歯車を重畳した傘歯車形状に形成
し、扉を閉鎖したときには前記平歯車部分が噛合し、扉
を開放したときには前記傘歯車部分が噛合し、開閉時に
は同一の歯の部分で噛み合いが保持されるようにする。
なお、前記傘歯車部分は駆動側と従動側が噛合するに足
る曲率に形成するとよく、具体的には歯の陵に当たる部
分が直線状、もしくは凸状の曲線状になるように成形す
ればよい。また、前記作動部材は、回転に応じて前記現
像装置を感光体方向に進出させ、感光体から後退させる
カム部材またはレバー部材のいずれかを含んで構成さ
れ、前記現像装置は色に対応して複数、例えばＹＭＣＫ
の４個設けられる。

【００１０】このように構成すると、扉を閉じた、通常
の作動状態では、例えば平歯車が通常の噛み合い状態と
なるようにし、扉を開放した状態では、前記の傘歯車状
の部分に順次かみ合い位置が移動するようにする。これ
によって、歯車同士の噛合位置（位相）が常に保持さ
れ、扉を閉じたときに元のかみ合い状態に戻るようにす
る。傘歯車状の部分は、歯車の位置を保持するのみでよ
いので、噛み合い状態は一般の歯車としての要件を必要
とはしない。このようにすることにより、駆動機構との
位置、位相関係は、初期の組立状態が保持されるため現
像装置の位置を検出する手段も不要となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照して説明する。

【００１２】図３は、本発明の実施形態に係るカラー電
子写真プリンタの概略構成図である。同図において、カ
ラー写真プリンタは、感光体１１７、現像器１１６ａ〜
１１６ｂ、帯電器３０６、光学走査系３０７、中間転写
ドラム３１２、転写器３１８、クリーナ３２４、定着器
３２２イレーサ３２６などからなる作像系と、給紙ロー
ラ３１５、レジストローラ対３１７、排紙ローラ対３２
１および用紙３１４ａを収納した給紙カセット３１４な
どからなる給紙系とから基本的に構成されている。

【００１３】このように構成されたプリンタでは、ベル
ト状に形成した感光体１１７を帯電器３０６により一様
に帯電し、走査光学系３０７によって潜像を形成した
後、ＹＭＣＫの各色毎に設けられた現像器１１６ａない
し１１６ｄによって、中間転写ドラム３１２上にカラー
画像を形成する。これらの帯電、露光は各色ごとに行
い、感光体１１７は毎回クリーナ３２３で清掃され、イ
レーサ３２６で初期化される。現像器は上方から順に黒
（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー
（Ｙ）という順に配置されている。用紙３１４ａは用紙
トレイ３１４から給紙ローラ３１５で送出され、レジス
トローラ対３１７で位置の整合を取った上で中間転写ド
ラム３１２上の画像と同期させて送紙し、所定の電位を
付与した転写器３１８で用紙上に転写し、定着器３２２
で定着後排紙ローラ対３２１で装置上面のトレイ上に排
出される。転写後の中間転写ドラム３１２はクリーナ３
２４で未転写トナーが除去される。また、用紙３１４ａ
への転写時以外はクリーナ３２４および転写器３１８は
中間転写ドラム３１２から待避し、形成途中の画像を乱
さないようにしている。

【００１４】各現像器１１６ａ〜１１６ｄはガイド部材
に沿って図の左右方向に移動可能となっており、扉１０
７を開くことによって水平方向に着脱可能である。各現
像器１１６ａ〜１１６ｄは、カム１０４の回転に応じ
て、前進した動作位置と後退した待避位置との間を選択
的に移動させるようになっている。

【００１５】図１および図２に要部の詳細を示す。図１
は本実施例の現像器および待避機構部の平面図であり、
図２は図１の駆動機構側からみた側面図である。現像器
１１６はいわゆる１成分現像方式を用いており、カム１
０４の作用によって現像ローラ１１９が感光体１１７に
接触し、駆動ギヤ１１８を介して回転させ、同時に、現
像ローラ１１９に所定の電位を付与して、現像ローラの
表面に形成されているトナーの薄層により現像作用を行
わせる。図１は現像器１１６の待避状態であり、感光体
１１７との間にギャップＡを有する。図を省略したが、
現像ローラ１１９の駆動機構はクラッチを使用して選択
した現像器１１６の現像ローラ１１９のみを駆動するよ
うにしている。

【００１６】図２は、イエロー現像器１１６ｄの作動状
態を示しており、他の色の現像器はカム１０４を待避側
に転角して現像器１１６ａ〜１１６ｃを後退させ、現像
ローラ１１９を感光体１１７から離間させている。現像
器１１６の待避は本体フレーム１１５ａに設けられた戻
しバネ１２０の弾性付勢力を用いる。なお、感光体１１
７は駆動ローラ２０１、従動ローラ２０３および２０２
に張架され、図において時計方向に一定速で回転してい
る。また、現像ローラ１１９と感光体１１７の接触状態
を安定させるためローラ間の中央部に小ローラ２０４を
配してある。

【００１７】扉１０７は図３において奥側を支点として
図１に示すように鉛直軸回りに右方向に開閉可能として
いる。扉１０７を開放すると、各現像器１１６ａ〜１１
６ｄは容易に引き出して保守や交換が可能である。扉１
０７の内側には、強度を確保するためのフレーム１０６
を設け、カム１０４が取り付けられた軸１０３を軸受け
１０５で回転可能に支持し、一端にギヤ１０２を取り付
ける。ギヤ１０２は本体側の駆動機構部１００のギヤ１
０１と噛合し、カム１０４が、現像器１１６を作動位置
に前進させる位置と、現像器１１６を後退させる位置と
の２つの状態で選択的に停止するように構成する。

【００１８】駆動機構部１００はソレノイド１１２の動
作によって２分の１回転ずつ転角させるが、この部分に
はいわゆるスプリングクラッチを用いており、入力ギヤ
１０８と固定環１１４をスプリングで連結し、スプリン
グのギヤ側の端部を制御環１０９に固定し、制御環１０
９の周上の２箇所に設けた突起１０９ａ，１０９ｂを制
御腕２０５の爪部２０５ａまたは２０５ｂで保持するこ
とで軸および一端に取り付けたギヤ１０１を２分の１回
転ごとの所定の位置で保持する。制御腕２０５はソレノ
イド１１２に連結され、軸２０６を支点として転角す
る。

【００１９】ソレノイド１１２の通電状態では図２にお
けるイエロー現像器１１６ｄの駆動機構部１００のよう
に、カム１０４を現像器１１６ｄの前進状態で保持し、
ソレノイド１１２の非通電状態ではバネ２０９の作用で
制御腕２０５を反時計方向に転角して同様にカム１０４
を現像器１１６の後退状態で停止させる。ここに、前記
のギヤ１０１，１０２は、図のように平歯車１０１ａ，
１０２ａと傘歯車１０１ｂ，１０２ｂをなめらかに連結
した形状に形成され、さらに扉１０７はピン２０７，２
０８を支点として開閉するようになっている。ピン２０
７，２０８の位置は前記のギヤ１０１，１０２の各平歯
車部１０１ａ，１０２ａの噛み合い部分の端部付近に設
定されている。

【００２０】これにより扉１０７を閉じた作動状態では
平歯車部１０１ａ，１０２ａが噛み合って通常の駆動力
の伝達を行い、扉の開き角度９０度までの範囲で、平歯
車部１０１ａ，１０２ａから傘歯車部１０１ｂ，１０２
ｂに噛み合いが順次移動し、同一の歯の部分で常に噛み
合い状態が維持される。このため、スプリングクラッチ
の状態（位置）とカム１０４の位置の関係が保持され
る。また、扉１０７の開閉時、場合によっては、保守等
の作業の必要上から手動により駆動機構部１００を回転
することがあっても、組立時の関係が維持される。

【００２１】このように構成することによって、現像器
１１６の位置や状態を検出することなく、ソレノイド１
１２の通電制御のみで現像器１１６の選択制御が可能に
なる。なお、扉１０７には安全を確保するためインター
ロックスイッチが設けられ、扉を開けた際には短時間で
駆動源の電源が断たれ、停止するようになっている。

【００２２】また、この実施形態では、ギア１０１、１
０２の製造を容易にするため、平歯車と傘歯車を複合し
た形状としたが、傘歯車部は噛合位置を保持する機能さ
え備えていればよいので、傘歯車部の形状や精度は通常
の歯車よりも緩やかでよく、また、噛合状態を保持でき
る範囲ならば、歯数、歯幅なども任意でよい。また、傘
歯車部の歯すじを円錐でなく、球面などの凸の回転面と
して形成するようにすれば、扉の開閉時の噛み合い状態
がよりなめらかになる。なお、この実施形態では駆動力
の伝達を行う歯車部分に平歯車を使用しているが、はす
ば歯車でもよいことはいうまでもない。さらに、この実
施形態では、現像装置を進出後退させる機構として、カ
ム１０４を使用しているが、このようなカム部材に代え
てレバー部材を使用することもできる。

【００２３】この実施形態によれば、扉１０７側にギア
１０２、軸１０３、カム１０４および軸受１０５を現像
器１１６の数だけ設置し、他の機構は全て装置本体側に
設けることができるので、扉１０７の構造が簡単になる
だけでなく重量を大幅に軽減することができる。また、
ギアの位置を検出する位置検出手段も不要となり、制御
も簡単になる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
扉を開放しても駆動機構側と現像器の作動機構側との相
対的な位置が変わらないので、駆動機構を本体に設ける
ことができ、扉の寸法や重量を低減することが可能とな
り、これによって低コストでこの種の電子写真装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る電子写真装置の要部を
示す一部を断面した平面図である。

【図２】本発明の実施形態に係る電子写真装置の要部を
示す一部を断面した側面図である。

【図３】本発明実施形態に係るカラー電子写真プリンタ
の内部構造を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１００駆動機構部１０１，１０２ギヤ１０１ａ，１０２ａ平歯車部１０１ｂ，１０２ｂ傘歯車部１０３軸１０４カム１０７扉１１２ソレノイド１１６，１１６ａ〜１１６ｄ現像器１１７感光体１１９現像ローラ１２０戻しバネ２０５制御腕２０９バネ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者斉藤雅彦茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像時に現像装置を感光体側に当接させ
て現像する電子写真装置において、前記現像装置を感光体に対して近接離間動作を行わせる
前記電子写真装置の扉側に設けられた作動部材と、前記作動部材を駆動する前記電子写真装置の本体側に設
けられた駆動機構と、前記駆動機構から前記作動部材に駆動力を伝達する歯車
手段と、を備え、前記歯車手段は前記扉の開閉状態にか
かわらず噛合状態を保持する形状に形成されていること
を特徴とする電子写真装置。
【請求項２】前記歯車手段が、平歯車またははすば歯
車の端面に傘歯車を重畳した傘歯車形状に形成され、扉
を閉鎖したときには前記平歯車またははすば歯車部分が
噛合し、扉を開放したときには前記傘歯車部分が噛合
し、開閉時には同一の歯の部分で噛み合いが保持されて
いることを特徴とする請求項１記載の電子写真装置。
【請求項３】前記傘歯車部分は駆動側と従動側が噛合
するに足る曲率に形成されていることを特徴とする請求
項２記載の電子写真装置。
【請求項４】前記作動部材は、回転に応じて前記現像
装置を感光体方向に進出させ、感光体から後退させるカ
ム部材またはレバー部材のいずれかを含んでなることを
特徴とする請求項１記載の電子写真装置。
【請求項５】前記現像装置が現像する色に対応して複
数個設けられていることを特徴とする請求項１または４
に記載の電子写真装置。