JPS6378175A - 画像形成装置の回転型現像装置 - 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】 皮遵笈及 本発明は、複数の現像器を有していて回転可能に支持さ
れた現像ユニットと、該ユニットの各現像器を潜像担持
体に対向した所定の現像位置に停止させるストップ手段
とを有する画像形成装置の回転型現像装置に関する。

灸未皮権 複写機、プリンタ等の画像形成装置に用いられる上記形
式の回転型現像装置は従来より周知である。この種装置
は、現像剤で潜像を可視化する機能を備えた各現像器が
、潜像担持体周囲の特定の現像位置に選択的に回動して
位置決めされ、静電潜像を可視像化する。この位置決め
の目的で、上述のストップ手段が用いられるが、従来の
ストップ手段は、現像ユニットに形成された複数の凹溝
と、これに係入するピンとから構成され、このビンがば
ね等の付勢手段により係入することによって現像ユニッ
トを位置決めして停止させていたが、この状態から現像
ユニットを回転させるとき、上記ビンが凹溝との摩擦力
とばね力によって抜は難くく、現像ユニットの円滑な回
転を阻害する恐れがあった。このため、ピンをソレノイ
ド等によって引くことにより、凹溝から外す構成も提案
されているが、ソレノイドを設ければ装置のコストが高
くなるだけでなく、ソレノイドの作動開始タイミングと
現像ユニットの回転開始タイミングを正しく合せないと
、現像ユニットの円滑な回転は望めず、よって両者の作
動開始タイミングの調整のための手段を必要とし、装置
の構成がますます複雑とならざるを得ない。

一１旬一 本発明の目的は上記従来の欠点を簡単な構成によって除
去した冒頭に記載した形式の現像装置を提供することで
ある。

１腹 本発明は上記目的を達成するため、ストップ手段が、現
像ユニットの回転中心のまわりに配置されていて現像ユ
ニット自体に形成された凹溝と、該凹溝に係入する方向
に付勢されていて現像ユニット以外の部分に支持された
ストップローラとから成る構成を提案する。

以下、本発明の実施例を図面に従って説明するが１本発
明の理解のため先ず図示した現像装置の全体構造と作用
から明らかにする。

第１図において、１は複写機本体２に支持された回転型
現像装置の現像ユニットを示す。現像ユニット１には複
数の１図の例では３つの現像器３゜３Ｒ，３Ｂが一体に
組込まれており、各現像器３゜３Ｒ，３Ｂの現像剤室４
，４Ｒ，４Ｂはアルミニウム等の非磁性体から成るケー
シング部材５の３つの仕切壁６．６Ｒ，６Ｂと、その両
端に固着された２つの端壁７２８（第３図及び第４図参
照）によって区画されている。各現像剤室４．４Ｒ。

４Ｂには互いに色の異なる現像剤９．９Ｒ，９Ｂが収容
され、本例ではこれらの各現像剤がそれぞれが黒色、赤
色、青色であるとする。各現像剤室に、シアン、イエロ
ー及びマゼンタトナーの現像剤を収容して、フルカラー
画像を形成するように構成することも可能であるし、各
現像剤室に同色の現像剤を収容し、これらを選択的に使
用するように構成することもできる。また現像剤として
キャリアを含まない一成分系現像剤を用いることもでき
るが、図の例ではキャリアとトナーを含む二成分系現像
剤であって、その少なくとも一部が磁性体である磁性現
像剤が用いられているものとする。

第１乃至第３の各現像器３，３Ｒ，３Ｂは現像ユニット
１の回転中心０を中心として放射状に配置されてはいる
が、その構造は全て同一であるため。

以下の説明では主として第１の現像器３の構成を明らか
にし、他の現像器３Ｒ，３Ｂの各部分については、第１
の現像器３の各要素に付した符号にＲ及びＢを付してそ
の重複した説明は省略する。

現像ユニット１は、その回転中心０のまわりを回転自在
に支持され、各現像器（より正確にはその現像ローラ）
が所定の現像位置に回動して現像動作を行うが、第１図
は第１の現像器３が現像位置を占めた状態を示している
。

第１図において、第１現像器３に設けられた現像ローラ
１０が２つの仕切壁６，６Ｒにより形成された開口から
一部を露出しく第３図も参照）、この現像ローラ１０は
、複写機本体２に回転自在に支持された潜像担持体、こ
の例では感光体ドラム１１に対して所定の現像位置を占
めている（感光体ベルトから成る潜像担持体を用いても
よいし。

画像形成装置の型式によっては、誘電体ベルト又は誘電
体ドラムから成る潜像担持体が用いられることは周知の
通りである）、その際、現像ローラ１０は感光体ドラム
１１に対して所定の微少間隙をあけて平行に位置する。

第２図から判るように現像ローラ１０の両支軸１２．１
３は現像ユニット１の両端壁７，８にそれぞれ回転自在
に支持され、複写機本体２の奥側（第２図の左側）の一
方の支軸１３は端ｇ１８を貫通し、その先端部に現像ロ
ーラギア１４が固着されている。

現像剤室４の内部には、多数の羽根１５を有する羽根車
１６が配置され、この羽根車１６は第１図における反時
計方向に回転駆動される。これにより現像剤室４内の現
像剤、即ちトナーとキャリアが攪拌されつつ現像ローラ
１０に供給され、トナーとキャリアの攪拌によってトナ
ーが所定の極性に摩擦帯電される。

現像ローラ１０の内部には、第１図にＳ、Ｎを付して示
したようにＳ極とＮ極から成る磁極を有する磁石２１が
現像ユニット１のケーシング部材５に固定配置されてい
る。これにより、現像ローラ１０が前述の現像ローラギ
ア１４を介して第１図の反時計方向に回転駆動されると
、現像ローラ１０に供給された磁性現像剤９は磁石２１
の磁力により現像ローラ１０の表面に担持されて反時計
方向に搬送される。搬送される現像剤はケーシング部材
５に固定されたドクターブレード２２によって掻き取り
作用を受け、ブレード２２を通過した所定量の現像剤が
層厚を規制されて感光体ドラム１１へ向けて送られる。

一方、感光体ドラム１１は第１図における時計方向に回
転駆動され、その表面には図示していない帯電・露光手
段によって、原稿（図示せず）画像に対応した静電潜像
がそれ自体周知の態様で形成されている。この潜像が感
光体ドラム１１と現像ローラ１０の対向現像領域りに達
すると、同じくこの領域りに搬送された現像剤中の帯電
トナーが静電潜像に静電的に移行し、潜像が可視像化さ
れる。この可視像は図示していない転写紙に、同じく図
示していない転写器によって転写され、転写された可視
像は定着装置（図示せず）により定着される。現像領域
りを通過した現像剤は再び現像剤室４の内部へと戻され
、この室内の他の現像剤と混ぜ合され、再び使用に供さ
れる。

第２図乃至第４図に示す如く、現像ユニット１の奥側の
端壁８には、ユニット１の回転中心０上に位置決めビン
７８が突設され、これが複写機本体の奥側の側板７９の
孔８０に軸受８１を介して回転自在に支持され、またユ
ニット１の手前側の端壁７は、ユニット担持体６２の支
持アーム７０に回転自在に支持され、これによってユニ
ット１の全体が複写機本体内の所定の位置に位置決めさ
れて回転自在に支持される。ユニット担持体６２を第３
図のように手前側に引き出すことによって現像ユニット
をこの担持体６２に支持したまま複写機本体外に出すこ
とができる。

第２又は第３現像器３Ｒ，３Ｂに収容された赤色又は青
色の現像剤で可視像を形成するときは、複写機本体内の
所定の位置にセットした現像器ニット１を第１図におけ
る時計方向に回転駆動し、第２又は第３現像器３Ｒ，３
Ｂの現像ローラ１０Ｒ又はＩＯＢを第１図に示した第１
現像器３の現像ローラ１０が位置する現像位置にもたら
し現像動作を行う。複写機本体内にセットした現像ユニ
ット１を回転させる目的で、第４図に明示し、かつ第５
図に模式的に示すようにユニット担持体６２に駆動モー
タ８８が支持され、これにより駆動される、同じく担持
体に支持されたギア８９が現像ユニット１の奥側端壁８
の周面に形成されたユニットギア９０に噛み合っている
。現像ユニット１を複写機本体２に押し込んでセットし
た状態でオペレータが図示していない色変換キースイッ
チを選択して押下すると、駆動モータ８８が作動すると
共に、該モータ８８とギア８９の間に介装されたクラッ
チがオンし、現像ユニット１がその回転中心Ｏのまわり
を回転する。これにより選択された現像器、例えば第１
図及び第５図に示すように第１の現像器３の現像ローラ
１０が現像位置に達し、ここでモータ８８が作動を停止
するかクラッチがオフし、現像ユニット１が停止して先
に説明した現像動作が行われる。

現像位置にもたらされた現像ローラ、例えば第１図及び
第５図に示した現像ローラ１０は前述のように反時計方
向に回転するが、この駆動は、第３図及び第５図に示す
ように感光体ドラム１１の支軸１１０に回転自在に支持
された駆動ギア１１１の回転が現像位置にもたらされた
現像ローラ１０のギア１４に伝えられることにより行わ
れる。

現像ユニット１を駆動モータ８８によって回転して他の
現像器３Ｒ，３Ｂの現像ローラ１０Ｒ，１０Ｂを現像位
置にもたらしたときも同様に、これらの現像ローラギア
１４Ｒ，１４Ｂが駆動ギア１１１に噛み合って回転駆動
される。

ところで、各現像器３，３Ｒ，３Ｂ、より正確にはその
現像ローラ１０．ＩＯＲ，ＩＯＢを現像位置にもたらし
たときは、現像ユニット１の回転を止めることは当然と
して、このユニット１をその位置に位置決めし、各現像
器が所定の現像位置から動かぬようにする必要がある。

この目的で本発明に係るストップ手段が用いられる。

本例におけるストップ手段は、第４図及び第６図に示す
ように現像ユニット１の奥側の端壁８に現像器３，３Ｒ
，３Ｂの数と同数設けられた凹溝１１４．１１４Ｒ，１
１４Ｂと、この凹溝にするストップローラ１１７とから
構成されている。各凹溝１１４，１１４Ｒ，１１４Ｂは
現像ユニット１の回転中心○のまわりに等間隔（各現像
器３゜３Ｒ，３Ｂの周方向間隔）に配設されている。ま
たストップローラ１１７１よ、現像ユニット１以外の適
所、図の例では担持体ユニット６２に突設された枢ピン
１１６ｂを介して回動可能に枢支されたレバー１１６に
回転自在に支持されている。またレバー１１６はストッ
プローラ１１７と共に、例えば引張ばね１１５から成る
付勢手段によって凹溝１１４，１１４Ｒ，１１４Ｂに向
けて付勢されている。

各現像ローラ１０．ＩＯＲ，ＩＯＢが現像位置に達し、
現像ユニット１に対する駆動力が遮断されると、それに
対応した凹溝１１４，１１４Ｒ。

１１４Ｂに、ストップローラ１１７がばね１１５の作用
で係入し、現像ユニット１．したがって現像位置にもた
らされた現像ローラをその位置に位置決めする。

再び現像ユニット１が時計方向に回転すれば、ばね１１
５の作用に抗してストップローラ１１７は係合していた
凹溝から外れ、端片８の外周面にころがり接触する。そ
の際、ストップローラ１１７は従来のピンと異なり、凹
溝の面にころがり接触するので、現像ユニット１の回転
に伴って円滑に凹溝から外れ、したがってストップロー
ラ１１４をソレノイド等の作動手段で凹溝から係脱させ
る必要はない。

また各凹溝１１４，１１４Ｒ，１１４Ｂは、現像ローラ
１の時計方向の回転に伴ってローラ１１７が外れ行く方
の面１１４ａはその勾配が滑らかであるため、ストップ
ローラ１１７は円滑に凹溝から外れ、逆にローラ１１７
が現像ユニット１を停止させるべく当接する方の面１１
４ｂは、ローラ１１７との係合が外れないように急勾配
に形成され、現像ユニットを確実にロックすることがで
きる。レバー１１６が当るストッパ１１６ａを設け、面
１１４ｂに係合したローラ１１７が外れないようにする
とより確実なロック効果が得られる。

また、現像位置に達した現像ローラが第５図における反
時計方向に回転すると、これに作用する現像剤の負荷に
よって、現像ローラは大きな力で回転する。このとき、
現像ローラは現像ユニット１の中心Ｏから大きく外れた
位置にするため、現像゛ローラの回転によってユニット
１はその中心Ｑのまわりに反時計方向のモーメントを受
ける。これにより、もしも現像ユニット１が反時計方向
に回転したとすれば、現像ローラ１０が所定の現像位置
からずれ動き、所定の現像動作が行われなくなる。とこ
ろが、このときストップローラ１１・７は凹溝の急勾配
の面１１４ｂに当っているので。

現像ユニット１に及ぼされる上記モーメントを打ち消す
ように作用し、該ユニットの回転を阻止する。換言すれ
ば、現像動作時に現像ユニットに作用するモーメントを
打ち消し得る向きに、ストップローラ１１７と各凹溝を
形成するのである。

また図示した例では現像ユニット１の回転方向は、上述
のモーメントの方向と逆の向きに設定されているので、
モーメントの発生時にユニット１を駆動するギアや駆動
モータが、ユニット１を反時計方向に回転するのを阻止
する働きをなし、ユニット１の不所望な回転をより確実
に阻止することができる。

凹溝とストップローラ１１７の表面の少なくとも一方を
、ロック効果が損われない程度の弾性体とすると、ロー
ラが凹溝に係入、又は係脱するときの緩衝効果が得られ
有利である。例えば凹溝。

ないしはローラの表面にゴム等の弾性体を貼着すること
により、これを実現できる。

本発明は図示した現像装置以外の各種の回転型現像装置
１例えばプリンタにおける現像装置等にも広く適用でき
る。

腹敦 本発明によれば、従来のピンに代えてストップローラを
用いたため、現像ユニットの回転開始時に、このローラ
を凹溝から円滑に脱出させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は現像ユニットを複写機本体にセットしたときの
、現像装置の垂直横断面図、第２図は第１図のｍ−ｍ線
断面図、第３図は収納台を複写機本体から引き出し、現
像ユニットを収納台から取り外した状態を示す斜視図、
第４図は現像ユニットを取外した状態で、収納台とこれ
に関連した要。 素を、奥側から見たときの斜視図、第５図は現像ユニッ
トの回転動作を説明する説明図、第６図は凹溝とストッ
プローラを手前側より見た状態で示した説明図である。 １・・・現像ユニット ３．３Ｒ，３Ｂ・・・現像器 ９．９Ｒ，９Ｂ・・・現像剤 １１４．１１４Ｒ，１１４Ｂ・・・凹溝１１７・・・ス
トップローラ 代理人　弁理士　星　野　則　夫 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の現像器を有していて回転可能に支持された現像ユ
   ニットと、該ユニットの各現像器を潜像担持体に対向し
   た所定の現像位置に停止させるストップ手段とを有する
   画像形成装置の回転型現像装置において、 前記ストップ手段が、現像ユニットの回転中心のまわり
   に配置されていて現像ユニット自体に形成された凹溝と
   、該凹溝に係入する方向に付勢されていて現像ユニット
   以外の部分に支持されたストップローラとから成ること
   を特徴とする前記現像装置。