JPS62112177A - カラ−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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数の現像装置によって像担持体の潜像の現像
を行うカラー画像形成装置の改良に関する０ 〔発明の背景〕 本出願人の提案によるカラー画像形成装置においては多
色の現像を行うために例えば赤色、背色それに黒色等の
各トナーを装填した複数の現像装置を像担持体の周縁部
に備えていて、画像読み取りユニットからの色信号によ
って順次形成される像担持体上の潜像を現像してカラー
のトナー画像を合成し、これを記録紙に転写してカラー
コピーを得るようになっている。

各現像装置内にはトナーの補給装置と攪拌装置とによっ
て常に適正な配合比率とされた二成分式の現像剤が収め
られ、また、像担持体の周縁部に面しては同筒形の回転
体から成る現像スリーブが配置されていて、該現像スリ
ーブが像担持体の回転方向に沿って、駆動回転されつ＼
その外周面に吸着した現像剤成分中のトナーを像担持体
との間に印加する高周波バイヤス電圧によって像担持体
の潜像に転移し、現像を行うようになっている。

また、現像スリーブの内部には同心で逆方向に高速回転
する磁石ロールがあって、現像スリーブの外周面に吸着
した現像剤を現像スＩＪ　＋’−ブと協動して現像スリ
ーブの回転方向に転勤・搬送させ、像担持体に最も近接
した現像域に必要充分量でかつ適正な帯電がなされた現
像剤を供給し、潜像の現像を行うようになっている。

カラー画像形成の一連の動作の例は、次に述べるとおり
である。

まず、赤色像の現像が行えるよう赤色像に対応した画像
信号によって駆動されたレーザ装置からのレーザビーム
が感光体上に照射され、潜像が形成されろ。この潜像を
赤色トナーを収容した前述のように駆動される現像装置
によって現像する。

そして再び青色像に対応した前述と同様潜像が形成され
、これが青色トナーを収容した現像装置によって現像さ
れる。更に点像も同様に潜像が形成され、黒トナーを収
容した現像装置によって現像が行われる。このようにし
て感光体上（・Ｃ赤色、青色、黒の各トナー像が作像さ
れ、カラー像を形成し、これが転写体に転写され、定着
きれる。

〔発明が解決しようとする間頂点〕

か＼る現像スリーブや磁石ロールの回転作動は、各色信
号によって形成された潜像を現像する都度そのタイミン
グに応じて各現像装置毎に交互に始動・停止されるもの
であって、従って各現像装置にそれぞれ駆動源を設けて
さらに現像スリーブや磁石ロールに対する動力伝達及び
現像バ・イアスの印加を断続させる機構が必要とされて
いる。

しかしながら、各現像装置毎に磁石ロール及び／′又は
現像スリーブ、駆動源としてモータ等を備えることは装
置を大型化すると同時に機構を複雑なものとして画像形
成装置の価格構成に極めて不利である。

本発明はこの点を解決して改良した結果、簡単な切換装
置の併用により、より少数の駆動源によって各現像装置
の現像スリーブと磁石ロールを現像装置交互に駆動回転
して所安の現像処理を行うことの出来ろカラー画像形成
装置の提供を目的としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、磁柩を有する磁石ロール及び／又は該磁石
ロール外周に設けた現像スリーブを回転させて現像を行
う現像装置を複数個像担持体周縁部に設けたカラー画像
形成装置において、すぐなくとも２つの現像装置におけ
る前記回転は１つの駆動源によって選択的に回転し、現
像を行うようにしたことを特徴とするカラー画像形成装
置によって達成される。

〔実、！ＩＩｌ！ｉ例〕

本発明の一実施例をオ】図ないし３□　４図に示す。

３′３図は本発明による画像形成装置の構成を示したも
のであって、下記のようにしてカラー画像が形成される
。

′３−３図において、Ａは読み取りユニット、Ｂは書き
込み二ニット、Ｃは画像形成部、Ｄは給紙部、である。

読みＪｉユニノ）Ａにおいて、■はプラテンガラスで、
原稿２はこのプラテンガラス１上に置かれろ。原稿２は
、スライドレール３上を移動するキャリッジ４に設けら
れた螢光灯５及び６によって照明される。可動ミラーユ
ニット８にはミラー９及び９′がもうけられスライドレ
ール３上を移動し、キャリッジ４に設けられている第１
ミラー７との組み合わせでプラテンガラスｌ上の原稿２
の光像をレンズ読み取りユニット２０へ導出する。

キャリッジ４及び可動ミラーユニット５ｉ−ｔステッピ
ングモータＩＯＫよりワイヤＩ５を介して駆動されるプ
ーリ１１．１２．１３．１４により、それぞれＶ及び１
／２ｖの速度で同方向に駆動きれる。プラテンガラス１
の両端部裏面側には標準白色板１６．１７が設けられ、
原稿読み取走査開始前及び走査終了後に標準白色信号が
得られるように構成されている。

レンズ読み取りユニット２０はレンズ２１、プリズム２
２．１・１読み取り基板２４、レッドチャンネル（以下
、Ｒ−ｃｈという）　ＣＣＤ　２５．１・２読み増基板
２６、シアンチャンネル（以下、Ｃ−ｃｈという）　Ｃ
ＣＤ　２７から構成される。２１　ミラー７、ミラー９
、ミラ−９′により伝達された原稿光像はレンズ２】に
より集束てれ、プリズム２２内に設けられたダイクロイ
ックミラーによりＲ−ｃｈ像とＣ−ｃｈ像とに分離され
、１′１読み取基板２４上に設けられたＲ−ｃｈ　ＣＣ
Ｄ　２５及び才２読み取基板２６上に設けられたＣ−Ｃ
ｈ　ＣＣＤ　２７の受光面のそれぞれ結像される。

前記螢光灯５，６はカラー原鴇の読み取りに際して光源
にもとすぐ特定の色の強調や減衰を防ぐため市販の温白
色系螢光灯が用いられ、またチラッキ防止のため４０　
［Ｇ（ｚの高周波電源で点灯され管壁の定温保持あるい
はウオームアツプ促進のためポジスタ便用のヒータで保
温されている。

前記Ｒ−ｃｈ　ＣＣＤ　２５及びＣ−ｃｈ　ＣＣＤ　２
７から出力された画像信号は、信号処理部において信号
処理でれる。信号処理部において、トナーの色に応じ色
分離された色信号が出力され、書き込みユニソ）Ｂに入
力される。

書き込みユニソ）Ｂにおいては半導体レーザで発生され
たレーザービームは駆動モータ３ｏニより回転されるポ
リゴンミラー３２より回転走査され、Ｆθレンズ３６を
経て反射鏡：３７により光路を曲げられて像相担持体た
る感光体ドラム４００表面」二に投射され輝線を形成す
る。

走査が開始されるとビームがインデックスセンサによっ
て検知され、１′ｌの色信号によるビームの変調が開始
される。変調されたビームは、帯電器４１により予め一
様に帯電されている感光体ドラム４０上を走査する。レ
ーザビームによる主走査と感光体ドラム４００回転によ
る副走査によりドラム表面に第１の色に対応する潜像が
形成されてゆく。

この潜像は例えば赤色トナーの装填された現像装置たる
現像器４２により現像器ねて、ドラム表面にトナー像が
形成されろ。得られたトナー像は、ドラム而に保持され
たまま、感光体ドラム表面より引き離されているクリー
ニング装置４６の下を通過し、つぎのコピーサイクルに
はいる。感光体ドラム４０は帯電器４１により再び帯電
される。

次いで、信号処理部から出力された矛２の色信号が書き
込みユニノ）Ｂに入力され、前記のｔｌの色信号の場合
と同様にしてドラム表面への書き込みが行なわれ潜像が
形成される。潜像は才２の色、例えば青色のトナーを装
填した現像器４３によって現像される。この青色トナー
像はすでに形成されている前記の赤色トナー像の上に重
ねて形成される。

＝１４は黒色ｌ・ナーを有する現像器で、信号処理部で
発生される制御信号に基づいてドラム表面上に黒色トナ
ー像を形成する。これら現像器４２．４３．４４のスリ
ーブには交流及び直流のバイアスが印加され、２成分ト
ナーによるジャンピング現像が行なわれ、接地された感
光体ドラム４０　　は非接触で現像が行なわれている。

次にｇ□　４図により現像器４３の細部を説明する。

４３ａはトナー補給器、４３ｂはスポンジローラ、４３
ｃ及び４３ｄはトナー攪拌ロータ、４３ｅは穂切り板、
４３ｆは現像スリーブ、４３ｇはマグネット（磁石）ロ
ール、４３ｈは抵抗、・１３ｊは交流電源、４３には直
流電源である。

トナー補給器４３ａから供給されたトナースポンジロー
ラ４３ｂと攪拌ロータ４３ｃ、４３ｄの作用により現像
スリーブ４３ｆと現像マグネットロール４３ｇカラなる
現像部へ送り込まれる。現像スリーブ４３ｆ上には、穂
切り板４３ｅによって厚みを一定に規制された、トナー
とキャリヤからなる現像剤の層が形成され、これによっ
て感光体ドラム４０表面に形成された潜像を現像する。

なお、マグネットロール４３ｇは一例として毎分１００
０回転で時計方向に高速回転し、また現像スリーブ４３
ｆは減速されて毎分３００回転で反時計方向に回転され
るものであり、さらに、現像スリーブ４３ｆには抵抗４
３ｈを介して交流電源４３Ｊ及び直流電源４３ｋが接続
され、現像スリーブ４３ｆと感光体ドラム４０の間に対
し直流電圧に交流を重畳した高周波電圧を印加すること
により現像作用が行われるようになっている。

３・１図は本発明の３・−の実施例による現像スリーブ
とマグネットロールに対する動力伝達機構を示したもの
である。

画像形成装置の本体側においては、１・１の駆動源とし
て前記現像器４２あるいは・１３による現像作用のタイ
ミングに応じて時計方向あるいは反時計方向に回転を切
換えられるモータＭｌが、また、ｔ−２の駆動源として
モータＭ１と同一の回転数をもって現像器４４による現
像作用のタイミングによって時計方向に回転するモータ
Ｍ２が配置されている。

ＰＩ、　Ｐ２およびＰ３．　Ｐ４はそれぞれ同軸上を自
由に回転するプーリであって、プーリＰ１とＰ２の間に
は、該プーリ１が時計方向に回転する場合にのみ前記プ
ーリ２を一体に接続する一方面クラッチＣ１が、またプ
ーリＰ３とＰ４の間には該プーリＰ３が反時計方向に回
転する場合にのみ前記プーリ４を一体に接続する一方面
クラッチＣ２が設けられている。

さらに、現像器４２．４３のマグネットロール４２ｇ。

４３ｇの軸心の延長線上の位置にはそれぞれプーリＰ５
、歯車Ｇ２が軸着されていて、前記モータＭ１が時計方
向に回転した場合、その動力がタイミングベル１−Ｔ１
．Ｔ２を介して前記プーリＰ５を時計方向に回転するに
対し、前記歯車Ｇ２には回転が伝達されず、一方、前記
モータＭ１が反時計方向に回転した場合（てはその動力
がタイミングベルトＭｌ、Ｔ３を介してプーリ６と同軸
一体の歯車０１を経て前記歯車Ｇ２を時計方向に回転す
るに対し、前記プーリＰ５には回転が伝達されないよう
構成されている。

また、現像器４４のマグネットロール４４ｇの軸心の延
長線上の位置には直接至−タＭ２が置かれており、該モ
ータＭ２のシャフトも含め前記プーリＰ５、歯車Ｇ２の
各シャフトはそれぞれ係脱自在なカプリングを介して装
置本体に対し装着される現像器４２．４３．４４のマグ
ネットロール４２ｇ、　４３ｇ、　４４ｇと接続及び分
離が出来るようになっていて、各現像器の駆動と各現像
器の画像形成装置からの取外しが自由に行われるように
なっている。

次に、前述した画像形成装置側の動力伝達機構によって
駆動される現像器側の作動を現像器４２によって説明す
る。

Ｗ、ＷＨはマグネットロール４２ｇの延長軸上に設けた
ウオーム歯車装置で、ウオーム歯車器と一体の傘歯車Ｂ
ＧＩがマグネットロール４２ｇに平行する軸上の傘歯車
ＢＧ２と噛合し該傘歯車ＢＧ２と同軸一体の平歯車Ｇ４
が前記マグネットロール４２ｇの外周に配置された現像
スリーブ４２ｆと一体の歯車Ｇ３と噛合するようになっ
ている。

従って、前記モータＭ１が時計方向に回転すると、前記
グー＋ＪＰ５の時計方向の回転がマグネットロール・４
２ｇに伝達され、さらに前述したウオーム歯車装置によ
り減速された上で現像スリーブ４２ｆを反時計方向に回
転するよう構成することが出来るようになっている。

すなわち、前記モータＭ１の回転数および各プ＋　リ・
歯車類による回転の伝達比率を選択することにより前述
した如く、マグネットロール４２ｇに毎分１０００回転
、現像スリーブ４２ｆに毎分３００回転の回転を与える
ことが可能となっている。

現像器４３．伺に対しても前記現像器４２と同一条件の
回転を伝達するようにし、現像のタイミングに応じて前
記モータＭ１およびＭ２のＯＮ　−ＯＦＦおよび正転・
逆転の切換を制御することによって各現像器の現像機能
が作用してカラーのトナー画像が得られること＼なる。

ツ・２図は本発明の牙２の実施例を示したものでマグネ
ットロール４２ｇ、　４３ｇ、　４４ｇの各シャフトを
接続する各カプリングとプーリｐＨ，１２，１３との間
にそれぞれ電磁クラッチＭＣ１，ＭＣ２，ＭＣ３を取付
け、前記モータＭ３によりタイミングベル）Ｔを介して
時計方向に回転される前記ブー！Ｊ　Ｐ　１１　、１２
．１３の回転を現像のタイミングに応じてＯＮ　とされ
る前記電磁クラッチＭＣ１，ＭＣ２，ＭＣ３の何れか１
個の作用によって所要の現像器のマグネットロールおよ
び現像スリーブに伝達出来るよう構成したもので、この
場合にはモータＭ３１個によって各現像器をすべて駆動
することが可能となる。

このようにして現像された第１の色信号によるトナー像
と第２の色信号によるトナー像、及び黒トナーで現像さ
れたトナー像の重ねあわされた像は、転写極５０により
給紙部の給送ベルト６２、給送ローラ６３により送られ
てきた記録紙６１上に転写される。トナー像を転写妊れ
た転写紙は分離極５１により感光体から分離され、さら
に定着器５２へ搬送されて定着されカラー・・−トコビ
ーが得られる。

転写の終了した感光体ドラム４０にはクリーニング装置
４６が接触しブレード４７によりクリーニングを行ない
不要トナーをドラム表面から除去する。

クリーニング装置のローラ４９ば、クリーニング終了後
ブレード４７が次の露光と現像に備えてドラム表面から
離れるとき、ドラム表面とブレードの間に取り残される
少量のトナーを除去するためのものであり、ドラムと逆
方向に回転しながらドラム表面との接触部を摺擦し残留
トナーを回収してカラーコピーのプロセスを終了するよ
うになっている。

〔発明の効果〕

本発明は、少数の駆動源の作動を切換えることによって
多数の現像器の現像機能を作用させることを可能とした
もので、その作動の切換が現像作用のタイミングに伴う
電気信号によってなされるものであるから機械的構造が
簡単であり、必要とするスペースも小さく、従って安価
でコンバットなカラー画像形成装置を提供すること＼な
った。

【図面の簡単な説明】

第１．第２図は本発明のカラー画像形成装置。 における現像器の動力伝達機構を示す要部斜視図。 第３．第４図は前記画像形成装置と現像器の構成図。 ４２ｆ、４３ｆ、４４ｆ・・・・・・現像スリーブ、４
２ｇ、４３ｇ、４・４ｇパ・・・マグネットロール、Ｍ
Ｌ、Ｍ、Ｍ３・・・・・・モータ、Ｗ・・・・・・ウオ
ーム、ＷＨ・・・・・・ウオーム車、Ｂ（）１、ＢＯ２
・・・・・・傘歯車、Ｇｌ、　Ｇ２．　Ｇ３．　Ｇ４・
・・・・・平歯車、Ｃ］、、Ｃ２゜Ｃ３・・・・・・一
方向クラッチ、ＭＣ１，ＭＣ２，Ｍｃ３・曲・電磁クラ
ッチ。 出願人　小西六写真工業株式会社 第１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁極を有する磁石ロール及び／又は該磁石ロール
   外周に設けた現像スリーブを回転させて現像を行う現像
   装置を複数個像担持体周縁部に設けたカラー画像形成装
   置において、すくなくとも２つの現像装置における前記
   回転は１つの駆動源によって選択的に回転し、現像を行
   うようにしたことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. （２）前記の選択的な現像の切替えは、前記駆動源の正
   転・逆転の切替えによって行うことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のカラー画像形成装置。
3. （３）前記の選択的な現像の切替えは、電磁クラッチの
   作動の切替えによって行うことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のカラー画像形成装置。