JPH1115275A

JPH1115275A - 現像駆動装置

Info

Publication number: JPH1115275A
Application number: JP9169828A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Mizoguchi; 義浩溝口; Tetsuya Adachi; 哲也足立
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1997-06-26
Publication date: 1999-01-22

Abstract

(57)【要約】【課題】駆動ムラやジッタがなく高画質な画像が得ら
れる現像駆動装置を提供することを目的とする。【解決手段】現像状態と非現像状態で離接可能に潜像
担持体の周囲に配置された複数の現像装置のそれぞれに
動力を伝える動力伝達部を有する現像駆動装置であっ
て、動力伝達部は、固定された駆動プーリー５４と移動
可能な張力プーリー５５と複数の現像装置７Ｂ、７Ｙ、
７Ｍ、７Ｃのそれぞれとスプライン継手を介して結合す
る継手プーリー５６とから成り、複数の現像装置７Ｂ、
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃのそれぞれの移動に連動して現像モー
タ３８からタイミングベルト５７を介して動力を伝え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子複写機、レー
ザビームプリンタ、ファクシミリ等のカラー電子写真装
置の現像駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー電子写真装置は、異なる複
数色のトナー像を、複数色に対応する複数の現像装置か
ら成る現像部により、ベルト状の感光体に順次現像し、
その感光体上のトナー像を中間転写体に合成した後、用
紙に一括転写する構成が採用されてきている。従来、こ
の種のカラー電子写真装置では、感光体上に形成された
静電潜像をトナーにより顕像化するプロセスつまり現像
は乾式現像および液体現像に大別され、一般的には乾式
現像が採用されている。さらに乾式現像の中にもキャリ
ア（鉄粉、フェライト等の磁性粉）を含有したトナーを
使用する２成分現像方式およびキャリアを含有しないト
ナーを使用する１成分現像方式があり、最近では小型プ
リンタや小型複写機を中心に１成分現像方法が主流とな
りつつある。

【０００３】１成分現像方式の現像装置では、２成分現
像方式と比較して、比較的簡単な構成で良く、また、ト
ナーの濃度制御装置も不要で低価格化、小型化に大変有
利である。１成分現像方法を用いた現像装置は、一般に
現像ブレードによってトナーを摩擦帯電し、現像ローラ
上に薄層化させ、感光体上にトナーを電気的に付着させ
る方法が取られている。また、感光体上にトナーを付着
する方法として、現像ローラと感光体が直接接触して現
像する接触現像と、現像ローラと感光体に所定のギャッ
プを設けトナーを飛翔させる非接触現像との２方法が主
に用いられている。後者の場合は、感光体と現像ローラ
との間のギャップを精度良く管理しなければならず、ま
た、トナーを飛翔させるために直流電界と交流電界を重
畳印加させなければならない。それに対し前者は、ベル
ト状の感光体に比較的ラフな精度で所定の食い込みを持
って接触させ、直流電界のみを印加するだけで良く、容
易な構成で済む。ただし、前者の場合は、現像装置を感
光体に対し当接および離接させなければならないため、
そのための移動手段が必要となってくる。

【０００４】次に、従来の電子写真装置の現像駆動装置
について、図１８、図１９、図２０および図２１を用い
て、その構成と動作を説明する。

【０００５】図１８は従来の電子写真装置の断面図、図
１９は従来の現像駆動装置における現像装置離間状態を
示す構成図、図２０は従来の現像駆動装置におけるブラ
ック現像装置のみの当接状態を示す構成図、図２１は従
来の現像駆動装置の斜視図である。なお、図１９〜図２
１は、図１８が電子写真装置の正面を示すとした場合の
裏面を示す図である。

【０００６】図１８において、１は潜像担持体としての
感光体ベルト、２〜４は感光体ベルト支持搬送ローラ、
５は帯電器、６はレーザビーム発生器、７Ｂ、７Ｙ、７
Ｍ、７Ｃはブラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の現像装置、８は中間転写体ユニ
ット、９は感光体クリーニング器、１０は除電器、１１
は帯電線、１２はシールド板、１３はグリッド板、１４
はレーザビーム発生器６から発射される画像データのレ
ーザ光線、１５Ｂ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃは当接カ
ム、１６Ｂ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは離間ばね、１７
は現像装置着脱カバー、１８は現像装置着脱カバー軸、
１９は中間転写体ベルト、２０〜２２は中間転写体ベル
ト支持搬送ローラ、２３は中間転写ローラ、２４は中間
転写体ベルトクリーニング器、２５は用紙カセット、２
６は用紙、２７は給紙ローラ、２８は用紙搬送路、２９
はレジストローラ、３０は従動ローラ、３１は用紙転写
ローラ、３２は定着器、３３はヒートローラ、３４は加
圧ローラ、３５、３６は排紙ローラ対、３７は排紙トレ
イ、４３Ｂ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃは現像ローラ、４
４Ｂ、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃは現像ブレードである。

【０００７】また、図１９、図２０、図２１において、
７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃは図１８と同様にブラック
（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）の現像装置、３８は現像モータ、３９はアイドラ
ギヤ、４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃは現像駆動切替
クラッチ、４１Ｂ、４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃは最終ギ
ヤ、４２Ｂ，４２Ｙ，４２Ｍ、４２Ｃは現像ローラギヤ
である。

【０００８】感光体ベルト１は、有機光導電体（ＯＰ
Ｃ）等の感光性受容層が薄膜状に塗布されたベルトであ
り、３本の感光体ベルト支持搬送ローラ２、３、４によ
って水平面を形成するように調帯支持され、駆動モータ
（図示せず）によって感光体ベルト支持搬送ローラ２、
３に沿って矢印Ａ方向に周回動する。感光体ベルト１の
外周面に沿って上部にブラック（Ｂ）、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー
を収納する現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃが設けられ
ている。感光体ベルト１の下部には、感光体クリーニン
グ器９、除電器１０、帯電器５があり、更にその下にレ
ーザビーム発生器６が設けられている。帯電器５は、タ
ングステンワイヤ等からなる帯電線１１と金属板からな
るシールド板１２及びグリッド板１３によって構成され
ている。帯電線１１に高電圧を印加することによって帯
電線１１がコロナ放電を起こし、グリッド板１３を介し
て、感光体ベルト１を一様に帯電する。

【０００９】レーザビームプリンタとした場合の例で
は、レーザビーム発生器６から発射されるレーザ光線１
４はホストコンピュータ（図示せず）からの信号により
制御され、感光体ベルト１上に複数の所定のカラー成分
の中の特定の成分にそれぞれ対応する複数の静電潜像を
形成する。各色の現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃは現
像装置に設けられた所定の収納部に水平方向にそれぞれ
等間隔、着脱自在に横一列に配置され、各々の現像装置
内部はトナーを除き同様の構成にされている。当接カム
１５Ｂ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃは、所定のカラーの静
電潜像を現像する際、それぞれ現像装置７Ｂ、７Ｙ、７
Ｍ、７Ｃを感光体ベルト１へ当接させるためのカムであ
り、離間ばね１６Ｂ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは現像装
置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃを待機位置へ離間させるため
のばねである。当接カム１５Ｂ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５
Ｃは装置本体上面の現像装置着脱カバー１７に設けられ
ている。現像装置着脱カバー１７は固定された現像装置
着脱カバー軸１８に開閉自在に軸支されている。

【００１０】図１９〜図２１において、３８は現像モー
タを示し、アイドラギア３９から現像駆動切替クラッチ
（電磁クラッチ）４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃを経
て各現像装置へ駆動力を伝達している。現像駆動ギア４
１Ｂ、４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃは現像駆動系の最終ギア
で、現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃにそれぞれ設けた
現像ローラギア４２Ｂ、４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃとは、
各現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃが感光体ベルト１と
当接した位置で噛み合う。現像ローラ４３Ｂ、４３Ｙ、
４３Ｍ、４３Ｃ（図１８参照）は、現像ブレード４４
Ｂ、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ（図１８参照）を通過して
摩擦帯電したトナーを担持している。中間転写体ユニッ
ト８は、導電性の樹脂等からなるベルト状の中間転写体
ベルト１９と、中間転写体ベルト１９を調帯支持してい
る３本の中間転写体ベルト支持搬送ローラ２０、２１、
２２とを有している。中間転写体ベルト１９を挟んで感
光体ベルト１に対向して配置される中間転写ローラ２３
は、中間転写体ベルト１９上へ感光体ベルト１上のトナ
ー像を転写するためのローラである。ここで中間転写体
ベルト１９の表面周長は感光体ベルト１の表面周長と等
しくなるように設定されている。中間転写体ベルトクリ
ーニング器２４は中間転写体ベルト１９の残留トナーを
掻き取るためのものであり、中間転写体ベルト１９上に
合成像を形成している間は中間転写体ベルト１９から離
間しており、クリーニングに供する時のみ当接する。用
紙２６を収納する用紙カセット２５はレーザビーム発生
器６の真下に設けられている。用紙２６は用紙カッセト
２５から給紙ローラ２７によって１枚づつ用紙搬送路２
８へ送り出される。レジストローラ２９は、用紙２６と
中間転写体ベルト１９上に形成された合成像の位置を一
致させるためのものであり、従動ローラ３０と圧接し、
一時的に用紙２６を停止待機させる。用紙転写ローラ３
１は中間転写体ベルト１９上に形成された合成像を用紙
２６に転写するためのものであり、合成像を用紙２６に
転写する時のみ中間転写体ベルト１９と接触回動する。
定着器３２は、内部に熱源を有するヒートローラ３３と
加圧ローラ３４とからなり、用紙２６に転写された合成
像をヒートローラ３３と加圧ローラ３４の挟持回転に伴
い圧力と熱によって用紙２６に定着させカラー画像を形
成する。排紙ローラ対３５、３６は定着器３２の下流側
に設けられている。排紙トレイ３７は装置本体上部に設
けられ、用紙２６を蓄積する。

【００１１】以上のように構成された従来のカラー電子
写真装置について以下、その動作を説明する。

【００１２】図１８において、先ず高圧電源に接続され
た帯電器５内の帯電線１１に高圧を印加しコロナ放電を
行なわせ、感光体ベルト１の表面を一様に−５００ｖ〜
−６５０ｖ程度に帯電させる。次に、感光体ベルト１を
駆動装置（図示せず）によって矢印Ａ方向に回転させ、
一様に帯電された感光体ベルト１の表面上に複数のカラ
ー成分の中の所定の色たとえばブラック（Ｂ）の画像に
相当するレーザ光線１４を照射すると、感光体ベルト１
上の照射された部分は電荷が消え、静電潜像が形成され
る。一方、現像に寄与するブラックのトナーの収納され
ている現像装置７Ｂは、ホストコンピュータ（図示せ
ず）からの色選択信号によって現像モータ３８が回転す
るタイミングと同時に当接カム１５Ｂが半回転すること
により、感光体ベルト１に当接する。

【００１３】図２２（ａ）〜（ｌ）は現像部におけるタ
イミングを示すタイミング図であり、図２２（ａ）は帯
電状態を示し、図２２（ｂ）はレーザビーム照射状態、
図２２（ｃ）は現像モータ３８の駆動状態、図２２
（ｄ）は現像バイアス状態、図２２（ｅ）はブラックの
当接カム１５Ｂの状態、図２２（ｆ）はシアンの当接カ
ム１５Ｃの状態、図２２（ｇ）はマゼンタの当接カム１
５Ｍの状態、図２２（ｈ）はイエローの当接カム１５Ｙ
の状態、図２２（ｉ）はブラックの現像駆動切替クラッ
チ４０Ｂの状態、図２２（ｊ）はシアンの現像駆動切替
クラッチ４０Ｃの状態、図２２（ｋ）はマゼンタの現像
駆動切替クラッチ４０Ｍの状態、図２２（ｌ）はイエロ
ーの現像駆動切替クラッチ４０Ｙの状態を示す。

【００１４】次に、現像部の動作について、図１８〜図
２２を用いて説明する。まず、感光体ベルト１に当接し
た現像装置７Ｂは現像駆動切替クラッチ４０ＢがＯＮ状
態になり、現像ローラ４３Ｂが回転する。現像ローラ４
３Ｂには−２５０ｖ〜−３００ｖの現像バイアスが現像
駆動切替クラッチ４０ＢのＯＮと同時に印加されるた
め、現像ローラ４３Ｂと感光体ベルト１間の電位差によ
り静電潜像へトナーが転移付着し、感光体ベルト１上に
可視像が形成される。現像が終了すると、現像モータ３
８と現像駆動切替クラッチ４０Ｂが同時にＯＦＦすると
ともに当接カム１５Ｂがさらに半回転し、現像装置７Ｂ
は、離間ばね１６Ｂのばね力によって感光体ベルト１と
の当接位置から待機位置へ移動する。現像装置７Ｂの現
像中は、それ以外の現像装置７Ｙ、７Ｍ、７Ｃは感光体
１から離間している。

【００１５】次に、例えばシアン（Ｃ）の色が選択され
ると、ブラックと同様に現像装置７Ｃは感光体ベルト１
へ当接され、シアンの現像を開始する。４色を使用する
複写機あるいはプリンタの場合は現像の動作を４回順次
繰り返し行い、中間転写体ベルト１９上に４色Ｂ、Ｃ、
Ｍ、Ｙのトナー像を重ね合成像を形成する。この様にし
て形成された合成像は、用紙転写ローラ３１にトナーと
反対の極性の高圧を印加するとともに圧力によって、用
紙カセット２５から用紙搬送路２８に沿って送られてき
た用紙２６に一括転写され、続いて定着器３２に送ら
れ、ここで熱とヒートローラ３３と加圧ローラ３４の挟
持力によって定着されカラー画像が形成される。定着器
３２を通過した用紙２６は、排紙ローラ対３５、３６を
通過し、排紙トレイ３７へと排出される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の現像駆動装置では、本体駆動源（現像モータ）３８
から現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃへの駆動伝達にお
いて、本体側の現像駆動ギア４１Ｂ、４１Ｙ、４１Ｍ、
４１Ｃと現像ローラギア４２Ｂ、４２Ｙ、４２Ｍ、４２
Ｃとのジョイント部は、現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７
Ｃが移動するため、それぞれのギアピッチ間を精度良く
確保することが困難である。例えば図２０において、現
像装置７Ｂの着脱、現像駆動ギア４１Ｂによって現像装
置７Ｂが受ける力（感光体ベルト１方向へ押圧する力）
を考慮し、現像駆動ギア４１Ｂと現像ローラギア４２Ｂ
のレイアウトを図中のように構成すると、駆動伝達とと
もにそれぞれのギアが受ける力の向きは矢印Ｄ、Ｅ方向
に向き、ギアピッチが大きくなってしまう。さらに現像
ローラ４３Ｂの軸トルクが増加するとギアピッチ間も増
加し、歯飛びを誘発することもあった。また、現像駆動
シャフト４５Ｂ（図示せず）の剛性をアップさせたり、
現像駆動シャフト４５Ｂを両持ちになるよう固定部材
（図示せず）で支持したりすることによりピッチ間の増
加を防止しても、各ギアが有するバックラッシュ分だけ
離間ばね１６Ｂの影響を受け、各ギア１歯の駆動ムラと
して顕著に画像上に現れる。

【００１７】カラー電子写真方式を用いた画像出力機器
においては、高画質、高解像度というように性能が向上
するにつれて、１ドットの再現性が厳密に求められ、特
に潜像を顕像化する現像においては画像上の駆動ムラに
対する寄与率が極めて高いため、現像駆動系の高精度化
が最大の技術的問題点になっている。

【００１８】この現像駆動装置では、カラー電子写真装
置において、駆動ムラやジッタがないことが要求されて
いる。

【００１９】本発明は、駆動ムラやジッタがなく高画質
な画像が得られる現像駆動装置を提供することを目的と
する。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の現像駆動装置は、現像状態と非現像状態で離
接可能に潜像担持体の周囲に配置された複数の現像装置
のそれぞれに動力を伝える動力伝達部を有する現像駆動
装置であって、動力伝達部は、固定された駆動プーリー
と移動可能な張力プーリーと複数の現像装置のそれぞれ
とスプライン継手を介して結合する継手プーリーとから
成り、複数の現像装置のそれぞれの移動に連動して現像
モータからタイミングベルトを介して動力を伝える構成
を備えている。

【００２１】これにより、駆動ムラやジッタがなく高画
質な画像が得られる現像駆動装置が得られる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、現像状態と非現像状態で離接可能に潜像担持体の周
囲に配置された複数の現像装置のそれぞれに動力を伝え
る動力伝達部を有する現像駆動装置であって、動力伝達
部は、固定された駆動プーリーと移動可能な張力プーリ
ーと複数の現像装置のそれぞれとスプライン継手を介し
て結合する継手プーリーとから成り、複数の現像装置の
それぞれの移動に連動して現像モータからタイミングベ
ルトを介して動力を伝えることとしたものであり、現像
装置が移動しても確実に動力が伝達されるという作用を
有する。

【００２３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、継手プーリーはインボリュートスプラ
イン継手を介して複数の現像装置のそれぞれと結合する
こととしたものであり、スプライン継手における噛み合
い率がさらに向上するという作用を有する。

【００２４】請求項３に記載の発明は、現像状態と非現
像状態で離接可能に潜像担持体の周囲に配置された複数
の現像装置のそれぞれに動力を伝える動力伝達部を有す
る現像駆動装置であって、動力伝達部は、複数の現像装
置のそれぞれとスプライン継手を介して結合する移動可
能な継手プーリーと固定された駆動プーリーとから成
り、現像モータからタイミングベルトを介して動力を伝
えるに際し、複数の現像装置のそれぞれの移動に連動し
て継手プーリーを固定された駆動プーリーを中心として
円弧上を回転させて継手プーリーと複数の現像装置のそ
れぞれとを結合することとしたものであり、張力プーリ
ーやテンション機構が不要となるという作用を有する。

【００２５】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、動力伝達部は、複数の現像装置が偶数
個である場合、隣接する現像装置との間で固定された駆
動プーリーを共通化することとしたものであり、駆動プ
ーリーが半減するという作用を有する。

【００２６】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図１７を用いて説明する。（実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１による現
像駆動装置を用いたカラー電子写真装置を示す断面図、
図２は本発明の実施の形態１による現像駆動装置の現像
装置離間状態を示す構成図、図３は本発明の実施の形態
１による現像駆動装置のブラック現像装置のみの当接状
態を示す構成図、図４は本発明の実施の形態１による現
像駆動装置を示す斜視図、図５は図４のＦ部を拡大して
示す拡大図、図６は本発明の実施の形態１による現像装
置収納ユニットを示す斜視図である。なお、図２〜図
４、図６は、図１が電子写真装置の正面を示すとした場
合の裏面を示す図である。また、図１〜図６に示すカラ
ー電子写真装置は、現像駆動装置および現像装置収納ユ
ニット以外については、従来のカラー電子写真装置と同
じ構成、動作であるため、その詳細な説明を省略する。

【００２７】図１〜図６において、感光体ベルト１、感
光体ベルト支持搬送ローラ２〜４、帯電器５、レーザー
ビーム発生器６、ブラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マ
ゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の現像装置７Ｂ、７Ｙ、７
Ｍ、７Ｃ、中間転写体ユニット８、感光体クリーニング
器９、除電器１０、帯電線１１、シールド板１２、グリ
ッド板１３、レーザ光線１４、中間転写体ベルト１９、
中間転写体ベルト支持搬送ローラ２０〜２２、中間転写
ローラ２３、中間転写体ベルトクリーニング器２４、用
紙カセット２５、用紙２６、給紙ローラ２７、用紙搬送
路２８、レジストローラ２９、従動ローラ３０、用紙転
写ローラ３１、定着器３２、ヒートローラ３３、加圧ロ
ーラ３４、排紙ローラ対３５、３６、排紙トレイ３７、
現像ローラ４３Ｂ、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、現像ブレ
ード４４Ｂ、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、現像モータ３
８、アイドラギヤ３９、現像駆動切替クラッチ４０Ｂ、
４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃは図１８〜図２１と同様のもの
なので、同一符号を付し、説明は省略する。４６は現像
装置収納ユニット、４７はスライドレール、４８は当接
カムモータ、４９はアイドラギヤ、５０は当接カムギ
ヤ、５１は当接カム、５２は当接カムピン、５３は当接
カムシャフト、５４は駆動プーリー、５５は張力プーリ
ー、５６は継手プーリー、５７はタイミングベルト、５
８は現像ローラギヤ、５８Ａはプーリーばね、５９はボ
ールベアリング、６０は現像ローラシャフト、６１は現
像バイアス端子である。

【００２８】図１〜図６は本発明の実施の形態１による
現像駆動装置を用いた場合の現像装置の着脱状態を示
し、現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃを現像装置収納ユ
ニット４６内に収納後、一括してカラー電子写真装置本
体に着脱できるように構成した。現像装置収納ユニット
４６は装置本体と左右２カ所に設けたスライドレール４
７とで矢印方向Ｂにスライド可能に装着されている（図
４〜図６参照）。また、内部には、現像装置７Ｂ、７
Ｙ、７Ｍ、７Ｃを感光体ベルト１に当離接させるため、
各色に対応してそれぞれ当接カム５１が、当接カムモー
タ４８を駆動源とし、アイドラギア４９を介して、当接
カムシャフト５３を軸とする当接カムギア５０に連結し
て配備してある。現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの当
離接動作は当接カムモータ４８を現像装置７Ｂ、７Ｙ用
および現像装置７Ｍ、７Ｃ用にそれぞれ１個づつ設け、
当接カム５１の回転角を当接カムモータ４８のステップ
数で管理して制御を行っている。なお、現像装置７Ｂ、
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃには当接カムピン５２が長手方向の両
端に取り付けてあり、当接カム５１のカム形状に沿って
上下させている。

【００２９】図２、図３、図４および図５において現像
モータ３８から現像駆動切替クラッチ（電磁クラッチ）
４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃまでは従来と同様の構
成を有しているが、現像駆動切替クラッチ４０Ｂ、４０
Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ以降の駆動系が異なっている。ま
た、現像駆動切替クラッチ４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４
０Ｃ以降の駆動系は各色とも同じ構成のため、ここでは
ブラックについて説明する。現像駆動切替クラッチ４０
Ｂに連結した駆動プーリー５４は、両端にフランジ部が
ありタイミングベルト５７の蛇行を防止するとともに、
継手プーリー５６へ駆動を伝達している。タイミングベ
ルト５７はウレタンゴムを主材料にガラスファイバーの
芯線からなる１．５ｍｍピッチ、周長１７０ｍｍのベル
トを使用している。張力プーリー５５は駆動伝達時にタ
イミングベルト５７のゆるみ側で張力を懸架させてお
り、その張力はプーリーばね５８に依存している。継手
プーリー５６は内周にスプライン加工（雌側）が施して
あり、現像装置７Ｂに備えられ外周をスプライン（雄
側）に加工した現像ローラギア５８（図４、図５参照）
と前述の現像装置収納ユニット４６の移動に伴い、噛み
合う構成になっている。さらに、図５に示すように、継
手プーリー５６には、現像装置７Ｂの位置を規制するた
めにボールベアリング５９が取り付けてある。ボールベ
アリング５９の内周は継手プーリー５６の外周と嵌合さ
せてあり、また、ボールベアリング５９の外周は装置本
体に設けた現像装置ガイド（図示せず）と擦れ合うた
め、結果的に現像装置７Ｂの位置がボールベアリング５
９を介し現像装置ガイドに規制される。

【００３０】なお、継手プーリー５６と現像ローラギア
５８が嵌合すると、現像ローラシャフト６０が現像バイ
アス端子６１と接触し、現像時にはこの端子より現像バ
イアスが印可される。

【００３１】以上のように構成した現像駆動装置につい
て、その動作を図７を用いて説明する。図７（ａ）〜
（ｌ）は現像部におけるタイミングを示すタイミング図
であり、図７（ａ）は帯電状態を示し、図７（ｂ）はレ
ーザビーム照射状態、図７（ｃ）は現像モータ３８の駆
動状態、図７（ｄ）は現像バイアス状態、図７（ｅ）は
ブラックの当接カム１５Ｂの状態、図７（ｆ）はシアン
の当接カム１５Ｃの状態、図７（ｇ）はマゼンタの当接
カム１５Ｍの状態、図７（ｈ）はイエローの当接カム１
５Ｙの状態、図７（ｉ）はブラックの現像駆動切替クラ
ッチ４０Ｂの状態、図７（ｊ）はシアンの現像駆動切替
クラッチ４０Ｃの状態、図７（ｋ）はマゼンタの現像駆
動切替クラッチ４０Ｍの状態、図７（ｌ）はイエローの
現像駆動切替クラッチ４０Ｙの状態を示す。

【００３２】まず、ホストコンピュータ（図示せず）か
らの色選択信号によって現像モータ３８が回転をはじ
め、ブラックの現像駆動切替クラッチ４０ＢがＯＮ状態
になり、タイミングベルト５７を介して継手プーリー５
６へ駆動が伝達される。次に、カム当接モータ４８が所
定のステップ数回転し、図３に示す所定の位置に現像装
置７Ｂが移動し、感光体ベルト１に当接する。感光体ベ
ルト１に当接した現像装置７Ｂは、カム当接モータ４８
の回転と同時に現像バイアスが印加されるため、現像ロ
ーラ４３Ｂと感光体ベルト１間の電位差により静電潜像
にトナーが転移付着し、感光体ベルト１上に可視像を形
成する。現像が終了すると再び、カム当接モータ４８が
所定のステップ数回転し、現像装置７Ｂが待機位置に戻
ると同時に現像駆動切替クラッチ４０Ｂおよび現像バイ
アスがオフ状態になり、ブラックの現像工程が終了す
る。

【００３３】ここで、従来の現像駆動装置に対し本実施
の形態１による現像駆動装置の効果を確認するため、従
来の現像駆動装置では現像ローラギア４２Ｂにおいて、
本実施の形態による現像駆動装置では現像ローラギア５
８において、それぞれレーザードップラー計にて噛合い
部の特定周波数レベル（歯車１歯の速度変動）の測定を
実施した。

【００３４】その測定結果を図８に示す。図８は噛合い
周波数に対するパワーの大きさ、すなわち周波数レベル
を示すグラフ図である。図８において、従来の現像ロー
ラギア４２Ｂの噛合い周波数は１１７Ｈｚ、本実施の形
態１における現像ローラギア５８の噛合い周波数は１８
９Ｈｚを示し、本実施の形態１においては従来に比べ約
４０％（１１７Ｈｚにおけるパワーの大きさ０．８５％
に対して１８９Ｈｚにおけるパワーの大きさは０．５
％）の減少を確認することができる。また出力画像にお
いても駆動ムラ見られず、他色の噛合い部および図１と
同様の構成を有する装置３台においても同じ効果が得ら
れた。

【００３５】以上のように本実施の形態によれば、動力
伝達部としての現像駆動装置は、固定された駆動プーリ
ー５４と移動可能な張力プーリー５５と複数の現像装置
７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃのそれぞれとスプライン継手を
介して結合する継手プーリー５６とから成り、複数の現
像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃのそれぞれの移動に連動
して現像モータ３８からタイミングベルト５７を介して
動力を伝えるようにしたことにより、現像装置がそれぞ
れ移動しても確実に動力を伝達することができるので、
駆動ムラやジッタを低減することができ、高画質な画像
を得ることができる。

【００３６】（実施の形態２）図９（ａ）は前述した本
発明の実施の形態１による現像駆動装置の継手プーリー
を示す構成図、図９（ｂ）は本発明の実施の形態２によ
る現像駆動装置の継手プーリーを示す構成図である。図
９において、５６、６２は継手プーリー、５７はタイミ
ングベルトである。実施の形態１による継手プーリー５
６の内周にはスプライン（雌側）を加工しているが、さ
らに噛合い率を増加させるために、本実施の形態２によ
る継手プーリー６２ではその内周をインボリュート曲線
に加工した。

【００３７】図１０は噛合い周波数に対するパワーの大
きさ、すなわち周波数レベルを示すグラフ図である。図
１０において、従来の現像ローラギア４２Ｂの噛合い周
波数は１１７Ｈｚ、本実施の形態２における現像ローラ
ギア５８の噛合い周波数は１８９Ｈｚを示し、本実施の
形態２においては従来に比べ約５０％（１１７Ｈｚにお
けるパワーの大きさ０．８５％に対して１８９Ｈｚにお
けるパワーの大きさは０．４％）の減少を確認すること
ができ、駆動ムラをさらに低減させることが可能となっ
た。

【００３８】以上のように本実施の形態２によれば、継
手プーリー６２はインボリュートスプライン継手を介し
て複数の現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃのそれぞれと
結合するようにしたことにより、スプライン継手におけ
る噛み合い率がさらに向上することができ、駆動ムラや
ジッタを更に低減することができ、更に高画質な画像を
得ることができる。

【００３９】（実施の形態３）図１１は本発明の実施の
形態３による現像駆動装置の現像装置離間状態を示す構
成図、図１２は本発明の実施の形態３による現像駆動装
置のブラック現像装置のみの当接状態を示す構成図、図
１３は本発明の実施の形態３による現像駆動装置の斜視
図、図１４は図１３のＧ部を拡大して示す拡大図であ
る。図１１〜図１４において、現像装置７Ｂ、７Ｙ、７
Ｍ、７Ｃ、現像モータ３８、アイドラギヤ３９、現像駆
動切替クラッチ４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、現像
ローラギヤ５８、ボールベアリング５９は図２〜図６と
同様のものなので、同一符号を付し、説明は省略する。
６３は駆動プーリー、６４は継手プーリー、６５はタイ
ミングベルトである。各図において、現像モータ３８か
ら現像駆動切替クラッチ４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０
Ｃまでの駆動系は本発明の実施の形態１と同様の構成に
つき詳細な説明は省略する。

【００４０】ここで、本発明の実施の形態１と同様に現
像駆動切替クラッチ４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ以
降の駆動系は各色とも同じ構成のため、ここでもブラッ
クについて説明する。現像駆動切替クラッチ４０Ｂに連
結した駆動プーリー６３は、両端にフランジ部がありタ
イミングベルト６５の蛇行を防止するとともに、継手プ
ーリー６４へ駆動を伝達している。タイミングベルト６
５はウレタンゴムを主材料にガラスファイバーの芯線か
らなる１．５ｍｍピッチ、周長１０９．５ｍｍのベルト
を使用した。継手プーリー６４は内周にスプライン加工
（好ましくはインボリュートスプライン加工）が施して
あり、ブラック現像装置７Ｂが感光体ベルト１に当接す
る際は駆動プーリー６３を中心とし、一転鎖線で示す円
弧を軌跡に移動する（図１１、図１２参照）。

【００４１】以上述べたように本実施の形態３によれ
ば、実施の形態１に比べ、張力機構を必要とせず、ま
た、各プーリー６３、６４間のピッチが一定のまま現像
装置７Ｂの当接、離接をすることができるので、部品低
減によるコストダウンおよび各プーリー６３、６４間の
ピッチが一定であることによる印字品質の向上を図るこ
とができる。

【００４２】（実施の形態４）図１５は本発明の実施の
形態４による現像駆動装置の現像装置離間状態を示す構
成図、図１６は本発明の実施の形態４による現像駆動装
置のブラック現像装置のみの当接状態を示す構成図、図
１７は本発明の実施の形態４による現像駆動装置の斜視
図である。図１５〜図１７において、現像装置７Ｂ、７
Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、現像モータ３８、アイドラギヤ３９、
図２〜図６と同様のものなので、同一符号を付し、説明
は省略する。６６ＢＹ、６６ＭＣは現像駆動切替クラッ
チ、６７は駆動プーリー、６８、６９は継手プーリー、
７０、７１はタイミングベルトである。これ以外の構成
については本発明の実施の形態１と同様の構成につき詳
細な説明は省略する。また、本実施の形態において、現
像装置７Ｂおよび７Ｙの駆動系と現像装置７Ｍおよび７
Ｃの駆動系は同様の構成につき、ここでは現像装置７Ｂ
および７Ｙの駆動系について説明する。

【００４３】図１５〜図１７において、現像駆動切替ク
ラッチ６６ＢＹを同軸とする駆動プーリー６７は、両端
および中央にフランジ部がありタイミングベルト７０、
７１の蛇行を防止するとともに、継手プーリー６８、６
９へそれぞれ駆動を伝達している。タイミングベルト７
０、７１はウレタンゴムを主材料にガラスファイバーの
芯線からなる１．５ｍｍピッチ、周長１０９．５ｍｍの
ベルトを使用した。継手プーリー６８、６９は内周にス
プライン加工（好ましくはインボリュートスプライン加
工）が施してあり、現像装置７Ｂおよび７Ｙが感光体ベ
ルト１に当接する際は、駆動プーリー６７を中心とし、
一転鎖線で示す円弧を軌跡にそれぞれ移動する（図１
５、図１６参照）。

【００４４】以上のように本実施の形態４によれば、実
施の形態３に比べ、現像駆動切替クラッチを削減でき、
部品の簡素化およびコストダウンを図ることができる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明の現像駆動装置によ
れば、現像装置がそれぞれ移動しても確実に動力を伝達
することができるので、駆動ムラやジッタを低減するこ
とができ、高画質な画像を得ることができるという有利
な効果が得られる。

【００４６】また、継手プーリーはインボリュートスプ
ライン継手を介して複数の現像装置のそれぞれと結合す
ることにより、スプライン継手における噛み合い率が更
に向上させることができるので、駆動ムラやジッタを更
に低減することができ、更に高画質な画像を得ることが
できるという有利な効果が得られる。

【００４７】さらに、現像状態と非現像状態で離接可能
に潜像担持体の周囲に配置された複数の現像装置のそれ
ぞれに動力を伝える動力伝達部を有する現像駆動装置で
あって、動力伝達部は、複数の現像装置のそれぞれとス
プライン継手を介して結合する移動可能な継手プーリー
と固定された駆動プーリーとから成り、現像モータから
タイミングベルトを介して動力を伝えるに際し、複数の
現像装置のそれぞれの移動に連動して継手プーリーを固
定された駆動プーリーを中心として円弧上を回転させて
継手プーリーと複数の現像装置のそれぞれとを結合する
ことにより、張力プーリーやテンション機構が不要とな
るので、部品点数を削減してコストダウンを図ることが
でき、また、各プーリー間のピッチが変わらないため
に、ジッタや駆動ムラを防止することができ、高画質な
画像を得ることができるという有利な効果が得られる。

【００４８】さらに、動力伝達部は、複数の現像装置が
偶数個である場合、隣接する現像装置との間で固定され
た駆動プーリーを共通化することにより、駆動プーリー
を半減することができ、コストダウンを図ることができ
るという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による現像駆動装置を用
いたカラー電子写真装置を示す断面図

【図２】本発明の実施の形態１による現像駆動装置の現
像装置離間状態を示す構成図

【図３】本発明の実施の形態１による現像駆動装置のブ
ラック現像装置のみの当接状態を示す構成図

【図４】本発明の実施の形態１による現像駆動装置を示
す斜視図

【図５】図４のＦ部を拡大して示す拡大図

【図６】本発明の実施の形態１による現像装置収納ユニ
ットを示す斜視図

【図７】（ａ）現像部におけるタイミングを示すタイミ
ング図（ｂ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｃ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｄ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｅ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｆ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｇ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｈ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｉ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｊ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｋ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｌ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図

【図８】噛合い周波数に対するパワーの大きさを示すグ
ラフ図

【図９】（ａ）本発明の実施の形態１による現像駆動装
置の継手プーリーを示す構成図（ｂ）本発明の実施の形態２による現像駆動装置の継手
プーリーを示す構成図

【図１０】噛合い周波数に対するパワーの大きさ、すな
わち周波数レベルを示すグラフ図

【図１１】本発明の実施の形態３による現像駆動装置の
現像装置離間状態を示す構成図

【図１２】本発明の実施の形態３による現像駆動装置の
ブラック現像装置のみの当接状態を示す構成図

【図１３】本発明の実施の形態３による現像駆動装置の
斜視図

【図１４】図１３のＧ部を拡大して示す拡大図

【図１５】本発明の実施の形態４による現像駆動装置の
現像装置離間状態を示す構成図

【図１６】本発明の実施の形態４による現像駆動装置の
ブラック現像装置のみの当接状態を示す構成図

【図１７】本発明の実施の形態４による現像駆動装置の
斜視図

【図１８】従来の電子写真装置の断面図

【図１９】従来の現像駆動装置における現像装置離間状
態を示す構成図

【図２０】従来の現像駆動装置におけるブラック現像装
置のみの当接状態を示す構成図

【図２１】従来の現像駆動装置の斜視図

【図２２】（ａ）現像部におけるタイミングを示すタイ
ミング図（ｂ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｃ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｄ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｅ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｆ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｇ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｈ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｉ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｊ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｋ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図（ｌ）現像部におけるタイミングを示すタイミング図

【符号の説明】

１感光体ベルト（潜像担持体）２、３、４感光体ベルト支持搬送ローラ５帯電器６レーザビーム発生器７Ｂブラック現像装置７Ｙイエロー現像装置７Ｍマゼンタ現像装置７Ｃシアン現像装置８中間転写体ユニット９感光体クリーニング器１０除電器１１帯電線１２シールド板１３グリッド板１４レーザ光線１５Ｂ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ当接カム１６Ｂ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ離間ばね１７現像装置着脱カバー１８現像装置着脱カバー軸１９中間転写体ベルト２０、２１、２２中間転写体ベルト支持搬送ローラ２３中間転写ローラ２４中間転写体ベルトクリーニング器２５用紙カセット２６用紙２７給紙ローラ２８用紙搬送路２９レジストローラ３０従動ローラ３１用紙転写ローラ３２定着器３３ヒートローラ３４加圧ローラ３５、３６排紙ローラ対３７排紙トレイ３８現像モータ３９アイドラギヤ４０Ｂ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、６６ＢＹ、６６ＭＣ
現像駆動切替クラッチ４１Ｂ、４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ最終ギヤ４２Ｂ，４２Ｙ，４２Ｍ、４２Ｃ現像ローラギヤ４３Ｂ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ現像ローラ４４Ｂ、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ現像ブレード４５Ｂ現像駆動シャフト４６現像装置収納ユニット４７スライドレール４８当接カムモータ４９アイドラギヤ５０当接カムギヤ５１当接カム５２当接カムピン５３当接カムシャフト５４、６３、６７駆動プーリー５５張力プーリー５６、６２、６４、６８、６９継手プーリー５７、６５、７０、７１タイミングベルト５８現像ローラギヤ５８Ａプーリーばね５９ボールベアリング６０現像ローラシャフト６１現像バイアス端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像状態と非現像状態で離接可能に潜像担
持体の周囲に配置された複数の現像装置のそれぞれに動
力を伝える動力伝達部を有する現像駆動装置であって、
前記動力伝達部は、固定された駆動プーリーと移動可能
な張力プーリーと前記複数の現像装置のそれぞれとスプ
ライン継手を介して結合する継手プーリーとから成り、
前記複数の現像装置のそれぞれの移動に連動して現像モ
ータからタイミングベルトを介して動力を伝えることを
特徴とする現像駆動装置。
【請求項２】前記継手プーリーはインボリュートスプラ
イン継手を介して前記複数の現像装置のそれぞれと結合
することを特徴とする請求項１に記載の現像駆動装置。
【請求項３】現像状態と非現像状態で離接可能に潜像担
持体の周囲に配置された複数の現像装置のそれぞれに動
力を伝える動力伝達部を有する現像駆動装置であって、
前記動力伝達部は、前記複数の現像装置のそれぞれとス
プライン継手を介して結合する移動可能な継手プーリー
と固定された駆動プーリーとから成り、現像モータから
タイミングベルトを介して動力を伝えるに際し、前記複
数の現像装置のそれぞれの移動に連動して前記継手プー
リーを前記固定された駆動プーリーを中心として円弧上
を回転させて前記継手プーリーと前記複数の現像装置の
それぞれとを結合することを特徴とする現像駆動装置。
【請求項４】前記動力伝達部は、前記複数の現像装置が
偶数個である場合、隣接する現像装置との間で前記固定
された駆動プーリーを共通化したことを特徴とする請求
項３に記載の現像駆動装置。