JPS613162A - 回転現像装置 - 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】 イ、発明のｌ］的 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数の現像器を回転体に搭載し、各現像器を
現像位置に移動させて現像を行う回転現像装置に関する
。

〔従来の技術〕

例えば特開昭５０−９３４３７号公報に開示される回転
現像装置は、旧来のカラー複写機において必要色分の現
像器を感光ドラム又は絶縁ドラムの外周に沿って並べる
ものに比べてスペースを要しないため、感光ドラム又は
絶縁ドラムの直径を小さくすることができるなどの長所
がある。

〔発１１が解決しようとする問題点〕 しかし■−記の回転現像装置は、回転体に複数の現像器
がゴンドラ型に搭載されているので、所望色の現像器を
現像位置に移動停止させる際に、極めて静かに停止−さ
せる必要がある。その停止時に衝撃などがあると、装置
を振動させて画像書き込みにブレを与えたり、プロセス
−［秤部を破損したり、あるいは現像器内の現像剤を飛
散させるなどのいろいろの悪影響を生ずる。

そこで本発明は、回転現像装置の各現像器を目標位置に
静粛に停止させる装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

複数の現像器４Ｙ−４ＭΦ４Ｃ−４８Ｋを回転体４に搭
載し、各現像器を現像位置に移動させて現像を行う回転
現像装置において、該回転体４の位置及び速度を検出し
、予め設定された回転体の速度制御テーブルと比較して
その偏差を補ＩＦするよう駆動制御を行い目標位置へ移
動させ、その目標位置にストッパ部材３２を設けそのス
Ｉ・ツバ部材に対応するストッパ部材４２を回転体に設
け、回転体が減速回転して目標位置に達したとき両スト
ッパ部材を係合させ、回転体の慣性回転を、ストッパ部
材を戻しバネ３８に杭して随動させることにより吸収さ
せて停止させることを特徴とする回転現像装置である。

また、前記回転体４は、ストッパ部材３２と係合後、ス
トッパ部材の戻しバネ３８の弾性エネルギと、慣性回転
エネルギが釣合うまで過回転し、その後その戻しバネに
より目標停止位置まで回転体を引き戻し停止させるもの
である。

〔作用〕

複数の現像器４Ｙ・４Ｍ・４Ｃ・４８Ｋを回転体４に搭
載した回転現像装置において、その現像器の一つを選択
指定すると、サーボモータで駆動回転して該回転体４の
位置及び速度を検出し、予め設定された回転体の速度制
御テーブルと比較して、その偏差を補正するよう駆動制
御して目標位ガヘ移動させ、回転体が減速回転して目標
位置に６したとき［目標位置と回転体とに対向的に設け
た両ストッパ部材３２−４２を係合させ、ストッパ部材
を戻しバネ３８に杭して随動させることにより回転体の
慣性回転、を吸収させて停止させるから、選択した現像
器が静かに目標位置に停止する。

〔実施例〕

先ず回転現像装置−を有するカラー複写機の一例を説明
する。第１図において感光ドラムｌ［−の感光体は除電
用の帯電器２によって除電され、その後−成帯電器３に
よって一様に帯電される０次に画像露光りを行って静電
潜像を形成する。その静電潜像を回転現像装置で現像す
るもので、図示例はイエロー４Ｙ−マゼンタ４Ｍ−シア
ン４Ｃ−ブラック４Ｂｋの４色分の現像器を回転体４の
側板４０−４１に、ドラモノ状に搭載している。

本図面においては、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラ
ックの順に現像を行うので各色に対して補色のフィルタ
ーを備えた不図示の色分解光学系により、まずブルー光
によって露光される。又レーザスキャナなどのスキャナ
で露光する場合にはイエローの画像信号が出力され、現
像位置に予め設定されたイエロー現像器４Ｙによって現
像される。

６は転写ドラムを示し不図示の誘電体から成るフィルム
又はメツシュ状のスクリーンが周面に張られている。給
紙系８ａ・９・８ｂにより送り込まれた転写４Ｐの先端
がグリッパ１０によって保持され、転写材保持用の帯電
器１７のコロナにより誘電体ドラム面に保持される。こ
の際接離可能なコロ１８によって転写材を押し当てて静
電吸着効果を増大させる。

転写ドラム６は感光ドラム１と同期回転し、イエロ、−
で現像された現像像は転写部において転写帯電器５によ
って転写材に転写される。転写ドラム６はこのまま回転
し次の色の転写に備える。

−力感光ドラムｌはクリーニング部材７によってクリー
ニングされた後、再び帯電器２で除電され帯電器３によ
って帯電を受けた後に次のマゼンタトナーの補色である
グリーン光による色分解露光を受ける。

この間に回転現像装置が回り、マゼンタ現像器４Ｍが現
像位置に来ている。この様な行程を以後シアン・ブラッ
クについて行い、フルカラーの現像像が転写材Ｐに形成
されると、転写ドラム６の内側および外側に対向的に設
けられた＃ｌ電器１１牟１２により例えばＡＣ除′屯さ
れグリ−２パを解除すると共に分離爪１３によって転写
材Ｐは転写ドラム６より分離され、搬送ベルト１４で定
着器１５に送られ複写画像が形成される。

各現像器は、磁性粉キャリヤとトナーからなる２成分現
像剤を使用した磁気ブラシ現像方式であり、現像剤を循
環させるためのスクリュ、磁気ブラシを形成するための
マグネットローラ等より構成されている。

このような回転現像装置においては、必要な現像器を感
光ドラムｌの１回転に対しｌ＋ｊｌｏｔ　ＩＦ確な現像
位置に静かに衝撃なく切換え停止しさせることが必要で
ある。複写スピードが、高速化する現在においては、切
換えに与えられる時間も短くなり、上記の回転停止の高
速・円滑な動作が必要である。

本発明は上記必要事項を満足するもので、図面に示す実
施例について具体的に説明する。４は第２図示のように
軸２０上の両側板４０−４１間に前記の現像器が円周−
ヒ略等間隔にドラゴン状に搭載され、サーボモータＭか
らギヤ２１−２２その他適宜伝動機構を介し軸２０が駆
動される。

Ｅはモータの回転に同期しその回転量に応じてパルスを
発生するロータリエンコーダである。但し検出器として
は、インダクトシン−レゾル八・ポテンショメータ等を
用いて回転体の位置を検出し、タコゼネを用いて速度を
検出するように位置検出器と速度検出器を使用してもよ
い、実施例ではロータリエンコーダＥで単位時間に出る
パルス数より速度を、その積算値で位置を検出する場合
について説明する。

第３図は制御すべき回転体の運動特性を示すもので、酸
１１−状態からＡ点で始動し漸次加速して１口秒後に一
定回転数ωに達し、ｔｓ−ｔｃ秒間定速回転後、０点で
減速をはじめｔｏ秒後に停止するものとする０図−１１
Ａ→Ｄ点までの移動１ｓは台形ＡＢＣＤの面積で表わさ
れる。したがって負荷（回転現像装置１）の回転させた
い移動量Ｓを、伝動機構２１・２２による減速比を考慮
してモータＭの回転量に換算し、その回転量を台形の面
積ＡＢＣＤに一致させることにより、あらかじめ指定し
た目標位置に１確に停止１−させることができる。第３
図の運動特性グラフを、移動１１ｊ　Ｓをパラメータと
したものが第４図のグラフである。

そこで前記第１図構成の回転現像装置の各現像器を順次
に８０°ずつ回転させてフルカラーコピーを行う時には
、第４図のグラフの移動１ｉ）Ｓ　ｏを９０°とし、回
転現像装置を９０°回転させるようにモータＭの回転量
を決める。また、現像器４Ｙから同４Ｍをとばして同４
Ｃに移動させる場合はＳｏを　１８０°にあわせれば良
い。

第５図は、モータＭを上記のように制御するためのブロ
ック図である。

エンコーダＥから発生するパルスなカウンタ３１により
算出し、タイマ３２からの基準クロックを基準として単
位時間あたりのパルス数から速成信号Ｓを、またその積
算値を位置信号Ｔとしてマイコンに送る。記憶装置ＲＯ
Ｍ３４には第４図のような目標運動特性がかき込まれ、
カウンタからの速度信号Ｓと位置信号Ｔを比較しその偏
差を補１１する信りをマイコンに送り、Ｄ／Ａ変換器３
５を経てドライバ３６からモータＭに電流指示が行われ
る。

使用する現像器の組合せにあわせて下表に示すようない
くつもの第４図の要領の目標運動特性を、ｒめ回転現像
装置の速度制御テーブルとしてＲＯＭ３４に用意してお
き、モード選択によりＲＯＭからほしい特性を引き出す
ものである。

例えば＠６図の様に感光ドラムｌの現像ポジションに対
して回転現像装置のイエロー現像器４Ｙが４５°Ｉ−流
側にある位置を斗−ムポジションとし、コピーシーケン
ス終了後にはいつもホームポジションに復帰し、次のサ
イクルを待機するものどする。

と配置は単色モード３種、２色モー１：３種、フルカラ
ーモード２種合計８種類のコピーモードを表わすもので
、例えば表中３色フルカラーモードを選んだ時には、先
ずホームポジションから４５゜回転させ４Ｙでイエロー
現像を行い１次に９０’回転させて４Ｍでマゼンタの現
像を行う。さらに９０″回転させて４Ｃでシアン現像を
行った後、　１３５６回転させてホームポジションに復
帰させる。

つまり、第４図の如く最初にＳｏを４５°とする目標特
性と、ＳＤをｌ１ｌｏ０とするｌ］標時特性、ｓ。

を１３５°とする目標特性をＲＯＭに記憶させ、選択し
たモードのコピーシーケンスに合せてプログラトシてお
くものである。

［、記のモータ制御により理論的には、現像器を設定し
た位置に停止させることができるわけであるが、しかし
、一般に停止すべき目標位１ｓｏに完全に速度Ｏになる
ように円滑確実に減速することは、エンコーダ精度、タ
イマ周期の限界１回転体の慣性による負荷の変動等のた
めに、ｐｉ４７図の減速曲線の一部２、ａのように目的
とすべさＳｏ点よりも夢ドい地点において速度Ｏとなり
再びＳｏ点に向けて加速（曲線ａ′）するような場合、
曲線すのように目的とすべさＳＤ点においてまだ減速過
程の途中段階にある場合のいずれかであるのがほとんど
である。

つまり回転体４（現像装置）は停止すべき位置Ｓｏにお
いて回転エネルギを持っているが、それを停止すべき目
標位置に停止させ、その保持するエネルギを啜収して正
しく位置決めする機構を構成するものである。

ｒＩＳ８図はその構成を例示するもので、回転現像装置
をホームポジションに保持するための円弧状ストッパ板
４２　（ＨＰ）、　　イエロー現像器４Ｙを現像位置に
保持するためのストッパ板４２　（Ｙ）　、同じくマゼ
ンタ川のスト−７バ板４２（Ｍ）、シアン用争ブラック
用の各ストッパ板４２（Ｃ）・４２（Ｂｋ）を回転体側
＆４０にそれぞれ正規の位置に調整可能にビス１にめす
る。

上記各ストッパ板の係合溝４３（またはビン）に係脱す
る係合ビン３１（またはｌ１ｆＪ）を持ったストパアー
ム３２を本体に固定された軸ピン３３に長穴３６により
揺動可能に支持させ、バネ３４によりストッパビン３１
がストッパ溝４３に入り込む方向に力が加えられている
。３５はバネ３４の力に反してストッパアーム３？を軸
ピン３３を中心に傾動させてストッパビン３１をストッ
パ溝４３から離脱させるソレノイドである。

第８図はストッパ板４２（ＨＰ）の溝４３にストッパア
ーム３２のビン３１が係合して回転現像装置４がホーム
ポジションに停止１−シている状態テある。

いま例えば単色４Ｙの現像にモードがセットされ、コピ
ー開始信号が送られると、ソレノイド３５が励磁されて
Ｌ記のストッパの保合を解き１回転現像装置４は回転を
開始し、ストッパ板４２（Ｙ）のストッパ溝４３がスト
ッパビン３１の位置に達する手前でツレ／イド３５は通
電が切れる。このタイミングは前記の第５図のカウンタ
３１により算出される位置信号Ｔがある値より大きくな
った時にマイコン３３から信号を送って行う。ソレノイ
ド３５に解放されたストッパアーム３２はバネ３・４に
よりストッパビン３１がＷｉＪ９図のようにストッパ板
４２Ｙの円弧周面に押し当てられる。３７はストッパビ
ン３１に嵌めた減摩コロである。

回転現像装置が回転し、ストッパ板４２Ｙのス１、ツバ
溝４３にストッパビン３１が入り込んだ瞬間移動縫はＳ
Ｄに達し、駆動モータＭからの駆動トルクはなくなるが
、慣性回転があるため、ストッパビン３１は回転方向に
引かれ、スト７バアーム３２は長穴３６に沿って軸ビン
３３とストッパビン３１を結ぶ戻しバネ３８に杭して第
１Ｏ図示のように角度Δθだけ移動する。

この移動量Δθは回転体のもつ回転エネルギと戻しバネ
３８の弾性エネルギが釣合った状態であって、その角度
位置で回転体が停！トすると、直ちに戻しバネ３８の復
元力で、軸ビン３３と長穴３６の左端３６とが係合する
【Ｆ規の位置にストッパアーム３２を介し回転体は引き
戻される（第１１図）、この引き戻し復帰動作用を円滑
にするためストッパアーム３２にダンパ３９を付加する
を可とする。

ハ、発明の効果 本発明は、複数の現像器を回転体に搭載し、各現像器を
現像位置に移動させて現像を行う回転現像装置において
、現像器を［目標位置に静かに正しく停止させることが
できるので、抄夏撃的に停止する場合の前記したような
いろいろの欠点を除去するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する回転現像装との説明図、第２
図はその一部の構成図、第３図は回転体の連動特性グラ
フ、第４図は移動量をパラメータとした運動特性グラフ
、第５ｒＩ！Ｊは駆動モータ制御ブロック図、第６図は
回転現像装置の回転角説明図、第７図は減速曲線図、第
８図ないし第１１図はストッパ機構の構成および動作説
明図。 ４は回転体、Ｓｏは目標位置、Ｍは駆動モータ、Ｅは回
転量検出器、３１〜３８は本体側ストッパ部材、４２・
４３は回転体側ストッパ部材。 第４Ｌ 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の現像器を回転体に搭載し、各現像器を現像
   位置に移動させて現像を行う回転現像装置において、該
   回転体の位置及び速度を検出し、予め設定された回転体
   の速度制御テーブルと比較してその偏差を補正するよう
   駆動制御を行い目標位置へ移動させ、その目標位置にス
   トッパ部材を設けそのストッパ部材に対応するストッパ
   部材を回転体に設け、回転体が減速回転して目標位置に
   達したとき両ストッパ部材を係合させ、回転体の慣性回
   転を、ストッパ部材を戻しバネに杭して随動させること
   により吸収させて停止させることを特徴とする回転現像
   装置。
2. （２）前記回転体は、ストッパ部材と係合後、ストッパ
   部材の戻しバネの弾性エネルギと、慣性回転エネルギが
   釣合うまで過回転し、その後その戻しバネにより目標停
   止位置まで回転体を引き戻し停止させることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の回転現像装置。