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JP3595107B2 - Color image forming apparatus capable of switching color modes - Google Patents

Color image forming apparatus capable of switching color modes Download PDF

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JP3595107B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンデム方式を用いた4色のカラー画像形成装置に係り、特に、フルカラーモードとモノクロモードとの切り換えが円滑にできるカラーモード切換可能なカラー画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
主として画像出力の高速化を目的としてブラック(BK),マゼンタ(M),イエロー(Y),シアン(C)の4色の画像形成部を一列に並べて配置し、記録紙の搬送方向に沿って記録紙を通すだけで記録紙上にカラー画像が形成されるタンデム方式のカラー画像形成装置がある。
【0003】
図14はこのカラー画像形成装置14を示す。図示のように、カラー画像形成装置14は、4個の色違いの画像形成部15BK,15M,15Y,15Cと、給紙部16からの記録紙17を画像形成部15BK等と係合する位置に搬送する転写ベルト18と、図示しないレーザ光源からのレーザビームをポリゴンスキャナ19や偏向ミラー20等で屈折させて画像形成部15BK等の感光体側に入射し、その表面を露光するレーザスキャナ21と、定着ユニット22等とから構成される。なお、レーザスキャナ21において、ポリゴンスキャナ19が回転することにより前記感光体の中心回転軸方向への主走査が行われ、前記感光体の回転により該感光体の中心回転軸方向と直交方向に副走査が行われる。
【0004】
画像形成部15BK,15M,15Y,15Cは感光体23BK,23M,23Y,23Cと、前述の露光装置であるレーザスキャナ21と、現像装置24BK,24M,24Y,24Cと、帯電装置25BK,25M,25Y,25Cと、トナーのクリーニング装置26BK,26M,26Y,26Cと、転写装置27BK,27M,27Y,27C等とから夫々構成される。なお、符号28は読み取り用のスキャナであり、符号29は画像処理回路である。
【0005】
感光体23BK等の表面は帯電装置25BK等で一様に帯電された後、レーザスキャナ21によって出力すべき画像に対応したパターンで露光され、感光体23BK等の表面上に静電画像が形成される。この静電画像は現像装置24BK等で現像されてトナー像が形成される。
このトナー像は記録紙17上に転写される。転写後に感光体23BK等の表面に残ったトナーはクリーニング装置26BKにより除去される。転写済の記録紙17は転写ベルト18に沿って順次送られ、転写ベルト18の端部の分離爪41により転写ベルト18から分離され定着ユニット22で定着され、排紙部(図略)側に搬送される。
【0006】
各色の位置合わせは、転写ベルト18により記録紙17の夫々の感光体23BK,23M,23Y,23Cの感光位置に送られるタイミングと、感光体23BK,23M,23Y,23C上の画像が転写位置に移動されるタイミングがすべての色について一致するように露光開始時間を設定することによって行われる。このために、各感光体23BK,23M,23Y,23Cは一様に駆動されることが必要になる。
【0007】
前記の目的を達成するための各感光体23BK,23M,23Y,23Cに連結される駆動伝達機構としては図15乃至図17に示すものが同一出願人により出願されている。感光体23BK,23M,23Y,23Cを回転駆動するための中心回転軸30BK,30M,30Y,30Cには同一形状の従動歯車31BK,31M,31Y,31Cが連結される。
【0008】
なお、本例では、転写ベルトの搬送方向に沿ってBK,M,Y,Cの順で配列される4個の従動歯車31BK等は奇数番目の従動歯車31BKと31Yおよび偶数番目の従動歯車31BKと31Cの2つの群に分けられ、図16,図17に示すようにこれ等の群の従動歯車31BK,31Yおよび従動歯車31M,31Cは中心回転軸30BK等の軸線方向に沿って段違いに配置される。なお、各中心回転軸30BK等は本体側板32に支持される。
【0009】
アイドル歯車34BK・Yと34M・Cは、駆動機構部35を支持する駆動ユニット側板33に支持される回転軸36と本体側板32に支持される回転軸37に夫々支持される。また、アイドル歯車34BK・Yは従動歯車31BKと31Yに噛合し、アイドル歯車34M・Cは従動歯車31Mと31Cに噛合する。
【0010】
一方、駆動ユニット側板33に支持される回転機構部35の駆動源のモータ38の駆動軸39には駆動歯車40が連結し、駆動歯車40は、図15等に示すように従動歯車31BKと31Mに噛合する。
【0011】
以上の構造により、モータ38を駆動することにより駆動歯車40を介して従動歯車31BKと従動歯車31Mが回転し、これ等に噛合するアイドル歯車34BK・Y,34M・Cが回転する。アイドル歯車34BK・Yおよび34M・Cが回転すると、これに噛合している従動歯車31Yおよび31Cが同時に回転する。従って、感光体23BK,23M,23Y,23Cが同時に回転駆動される。
【0012】
なお、本例では、奇数番目の従動歯車31BK,31Yの群と偶数番目の従動歯車31M,31Cの群とが段違いに配置されているため、従動歯車31BK,31M,31Y,31Cはいずれも感光体23BKと23M等との軸間距離よりも大きく形成される。そのため、バンディングの周期を細かくすることができ、高画質化が図れる。
【0013】
以上の構造のカラー画像形成装置1において、前記のように4色のフルカラー画像が形成されるが、このカラー画像形成装置1において常にフルカラーの画像形成が要求されるとは限らず、場合によりモノクロモード(白黒)のものが要求されることも多い。
この場合には、モノクロモードに必要な感光体,具体的には感光体23BKのみが作動すればよく、他の23M,23Y,23Cは停止されることが望ましい。特に、クリーニング装置26BK等は感光体23BKに常時当接しているため摩耗が大きい。クリーニング装置26BK等が摩耗すると感光体23BK等の劣化が進行し、良質の画像が得られなくなる。そのため、必要時以外には感光体の回転を停止させることが重要である。
【0014】
以上の要請に基づいてフルカラーモードとモノクロモードとの切換を行う従来技術が既に開示され、特開平7−181773号公報が一例として挙げられる。この「感光ドラム駆動機構」は感光体を駆動する駆動モータが所定以上の回転制限力を受けた場合に空転して感光体側に回転を伝達させない駆動選択部材(4)を設け、このものをモノクロモード時とフルカラーモード時に第1又は第2の位置に回動し、駆動モータの回転を選択的に感光体側に伝達するものであり、複雑な歯車伝達機構やベルト伝達機構を用いるものからなる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
前記した公知技術によりフルカラーモードとモノクロモードとの切り換えは円滑に行われるが、前記したように伝達系路が複雑で、且つ長いため各感光体が同一回転数で回転しにくくなり、且つ歯車伝達機構やベルト伝達機構を設けるため伝達ロスが生じ、回転ムラの発生する問題点がある。回転ムラが生ずるとバンディング(縞状の濃淡ムラ)が生じ、特に中間調画像において顕著となる。
図15等に示したものは前記公知技術に較べて前記のバンディングの発生度の低いものであるが、フルカラーモードとモノクロモードとの切り換え機構が設けられてはいない。
モノクロモードの場合に他の従動歯車を回転させない手段としては、例えば、感光体23M,23Y,23Cの中心回転軸30M,30Y,30Cとこれ等の従動歯車31M,31Y,31Cとの間に電磁クラッチ等の着脱機構を介設する手段が考えられるが、電磁クラッチ等は少なくとも3個必要となり、コストアップになると共に、中心回転軸が軸線方向に長くなり、且つ電磁クラッチ軸と歯車とのガタも生じ回転ムラへの影響が懸念される。
【0016】
本発明は、以上の事情に鑑みて創案されたものであり、回転ムラが生じない伝達機構を有すると共に、フルカラーモードとモノクロモードとの切り換えが円滑にでき、且つ安価に実施できると共に、切り換え機構による回転ムラへの悪影響の少ないカラーモード切換可能なカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、請求項1に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置は、ブラック(BK),マゼンタ(M),イエロー(Y),シアン(C)の4色の画像形成部を記録紙の搬送方向に沿って配列し、夫々の前記画像形成装置の感光体の中心回転軸に支持される従動歯車と、奇数番目の前記従動歯車の群(BK・Y)と偶数番目の前記従動歯車の群(M,C)とを夫々軸線方向に段違いにずらして配置し、夫々の前記群内の従動歯車をアイドル歯車を介して連結すると共に、奇数番目の前記従動歯車の群のうちの1つの従動歯車およびこれに隣接する偶数番目の前記従動歯車の群のうちの1つの従動歯車とに噛合する駆動歯車およびこの駆動源とからなる駆動機構部とを備えるカラー画像形成装置であって、前記奇数番目の群のうちの1つの従動歯車の前記中心回転軸に揺動可能に支持され、前記駆動機構部を固持すると共に前記従動歯車に噛合する前記アイドル歯車を支持する揺動ユニットと、前記駆動機構部およびアイドル歯車を他の従動歯車に着離係合すべく前記揺動ユニットを揺動させる揺動機構部とを設けることを特徴とする。
【0018】
また、請求項2に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置は、前記揺動ユニットと装置の不動側との間には前記アイドル歯車を前記の他の従動歯車に噛合すべく前記揺動ユニットを他の従動歯車側に近接する方向に回動させるためのスプリングが介設されることを特徴とする。
【0019】
また、請求項3に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置は、前記揺動機構部が、前記揺動ユニットと装置の不動側との間に介設されるソレノイドであり、該ソレノイドは、前記スプリングのバネ力に抗して前記揺動ユニットを回動させる方向においてONとなるように構成されることを特徴とする。
【0020】
また、請求項4に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置は、前記揺動機構部が、前記揺動ユニットが支持されている中心回転軸上の前記従動歯車に係合してその回転を拘束又は解除する拘束手段を設けるものからなることを特徴とする。
【0021】
また、請求項5に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置は、前記揺動機構部が、前記揺動ユニットを支持する中心回転軸上の従動歯車に噛合するワンウェイクラッチ付のクラッチ歯車からなり、該クラッチ歯車は、通常の記録紙の送り方向への前記従動歯車の回転を拘束しない方向においてワンウェイに形成されるものであり、前記揺動ユニットに支持される駆動機構部の駆動源は正逆方向に回転可能に形成されることを特徴とする。
換可能なカラー画像形成装置。
【0022】
また、請求項6に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置は、前記揺動ユニットには、該揺動ユニットの回転量を検出してその回動位置を検出すると共に、その位置で該揺動ユニットを固持するための位置検出保持手段が設けられることを特徴とする。
【0023】
揺動ユニットが作動させないフルカラーモードの場合には、駆動機構部の駆動源の回転が奇数番目の従動歯車の群の1つ、例えば、BKの従動歯車と偶数番目の従動歯車の群のうちのBKの従動歯車と隣接しているMの従動歯車に伝達される。これ等の従動歯車はアイドル歯車を介して群内のもう1つの従動歯車に回転を伝達する。これにより、全部の従動歯車が同時に回転する。また、従動歯車の直径を隣接する感光体内の軸間距離よりも大きくすることができ、感光体直径×π/従動歯車の歯数の値が小さくなり、回転ムラが減少され、バンディングが生じない。
【0024】
一方、揺動ユニットを作動させるとBKの従動歯車には駆動歯車とBK・Yのアイドル歯車が噛合しているが、BKの従動歯車に隣接するMの従動歯車と駆動歯車との噛合が解除され、且つ奇数番目のもう1つのYの従動歯車とBK・Yのアイドル歯車との噛合が解除される。
従って、駆動源からの回転はBKの従動歯車のみしか伝達されず、残りの従動歯車には伝達されない。
以上の作用は本発明の揺動ユニットの回動によって簡単に行われるもので、モードの切り換えが円滑に行われる。また、揺動ユニットの揺動機構部は歯車等のガタの発生し易い機構を使用しないため回転ムラの発生が防止される。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置の実施の形態を図面を参照して詳述する。本例では、BK,M,Y,Cの従動歯車,アイドル歯車,感光体等の配置やその伝達機構のベースは図15等に示したものが適用される。即ち、本例では、図15等に示した駆動伝達機構に揺動ユニットおよびこの揺動機構部を具備せしめたものからなる。
【0026】
図1乃至図3は本発明の揺動ユニット等の実施の形態の1つを示すものである。揺動ユニット1の駆動ユニット側板3は感光体23BKの中心回転軸30BKに揺動自在に支持される。駆動ユニット側板3は図16,17等に示した駆動ユニット側板33を兼ねる第1の駆動ユニット側板3′と、これと相対向して配置される同形の第2の駆動ユニット側板3″とからなり、両者は感光体23BKの中心回転軸30BKにより連結される。
第1の駆動ユニット側板3aには駆動機構部35の駆動源のモータ38および駆動歯車40が支持されると共に、回転軸36によりアイドル歯車34BK・Yが支持される。
【0027】
駆動ユニット側板3には揺動機構部の1つであるソレノイド2の可動部5が固定され、ソレノイド2の本体6は装置の不動側4、例えば本体側板32に固着される。
また、駆動ユニット側板3と不動側4との間にはスプリング7が架設され、駆動ユニット側板3を中心回転軸30BKの左廻りに回動する方向に付勢している。また、駆動ユニット側板3の側面と係合する位置には位置決め用部材8が着離係合する。
【0028】
ソレノイド2の可動部5は本体6に出入自在に係合し、駆動ユニット側板3がスプリング7に引っ張られて部材36に当接した図4に示した状態で本体6から張り出し方向に移動し、図4,図5等に示すように、駆動歯車40は従動歯車31BKおよび従動歯車31Mの双方に噛合し、アイドル歯車34BK・Yは従動歯車31BKと従動歯車31Yに噛合する。なお、この状態がソレノイド2のOFF状態に相当する。
【0029】
次に、ソレノイド2をONにすると、可動部5が本体6側に引き込まれる。可動部5は揺動ユニット側板3に固定されているため揺動ユニット側板3はスプリング7のバネ力に抗して中心回転軸30BKを中心として図6に示すように時計まわりする。
そのため、位置決め用部材8と揺動ユニット側板3との当接が解除される。駆動機構部35のモータ38や駆動歯車40およびアイドル歯車34BK・Yは揺動ユニット側板3側に支持されているので、揺動ユニット側板3が時計廻りに回動しても駆動歯車40と従動歯車31BKおよびアイドル歯車34BK・Yと従動歯車31BKとは噛合する。
【0030】
しかしながら、図6に示すように揺動ユニット側板3の回動により、駆動歯車40と従動歯車31Mとの噛合は解除され、アイドル歯車34BK・Yと従動歯車31Yとの噛合解除される。この際、スプリング7のバネ力がソレノイド2をON状態に保持する電気力よりも弱いため揺動ユニット側板3は図6の位置にセットされる。
図6に示した状態では従動歯車31M,31Y,31Cは回転せず、従動歯車31BKのみ回転しモノクロモードの画像形成のみが行われる。ここでソレノイドをOFFにすることでスプリング7のバネ力で可動部5が伸び揺動ユニット側板3が反時計廻りに位置決め部材8に揺動ユニット側板3が当接するまで回動し、図4の状態に復帰する。従って、フルカラーモードに切り換えられ、すべての従動歯車31BK,31M,31Y,31Cが回転し、フルカラーモードの画像形成が行われる。
【0031】
図7,図8は別の揺動ユニット1aを示す。この揺動機構部としては、前記のソレノイド2の替りに従動歯車31BKの回転を拘束する拘束手段2aが設けられ、具体的にはブレーキ機構9が採用される。ブレーキ機構9は本体側板32に固定され従動歯車31BKに係合する。ブレーキ機構9の作動時には従動歯車31BKを挟持し、その回転を拘束する。
また、本例では、揺動ユニット側板3の回動量を検知するセンサ11が不動側に配置されると共に、本体側板32にはソレノイド10が固定される。ソレノイド10はON,OFFによりピン10aを出入させるもので、ピン10aは第2の揺動ユニット側板3″の位置決め孔10b,10cに嵌合する。
なお、ピン10aが位置決め孔10bに嵌まり込んだ状態がフルカラーモードであり、ピン10aが位置決め孔10cに嵌まり込んだ状態がモノクロモードに相当する。
【0032】
図7のフルカラーモード状態からモノクロモードにするには、まず、ブレーキ機構9を作動し、従動歯車31BKの回転を拘束する。この状態でも駆動源のモータ38の回転力は駆動歯車を介して従動歯車31BKに伝達されるため、揺動ユニット側板3自体が図9に示すように反時計方向に回動する。揺動ユニット側板3やセンサ11に当接し、所定の回動量だけ回動したことが検出されるとソレノイド10がOFFとなり、モータ38の回転も停止し、ソレノイド10のピン10aが図9に示すように位置決め孔10bに嵌まり込み、揺動ユニット側板3は回動位置で固定される。
【0033】
ここでブレーキ機構9の作動を解除すると、モータ38の回転は従動歯車31BKのみに伝達され、他の従動歯車31M,31Y,31Cは回転しない。
逆にフルカラーモードにする場合には、ソレノイド10をONし、ピン10aを位置決め孔10bから抜き出す。スプリング7のバネ力により、揺動ユニット側板3が時計方向に回動しピン10aがピン10bに嵌まり込む。この状態で駆動歯車40は従動歯車31BK,31Mに噛合し、アイドル歯車34BK・Yは従動歯車31BKと従動歯車31Yに噛合するため、すべての従動歯車31BK,31M,31Y,31Cが同時に回転し、フルカラーモードとなる。
【0034】
図10はソレノイド10の詳細構造を示すもので、ソレノイド本体10d,ピン10aに係合するスプリング10e等から構成されるが、構造そのものは公知技術である。
【0035】
図11,図12は更に別の揺動ユニット1bを示すものである。この揺動ユニット1bは前記のブレーキ機構9の替りに揺動機構部としてクラッチを有するクラッチ歯車2bを採用したもので、具体的にはクラッチ歯車2bはワンウェイクラッチ12を有するものが採用される。なお、クラッチ歯車2bは図12に示すように本体側板32に支持される。ワンウェイクラッチ12はフルカラーモードの場合には従動歯車31BKに従動して歯車2bを回転させるものであり、従動歯車31BKが逆回転した場合にはその歯車2bの回転を拘束するように作用する。
【0036】
本例では、モータ38はモード切り換えのために正逆回転できるものからなる。また、センサ13やピン10aを有するソレノイド10,位置決め孔10b,10cは前記のものと同様であり重複説明を省略する。
【0037】
図11に示すように、モータ38が矢印A方向に正逆回転している場合にはワンウェイクラッチ12はクラッチ歯車2bの回転を拘束しないため従動歯車31BKは円滑に回転し、他の全部の従動歯車31M,31Y,31Cは回転し、フルカラーモードの画像形成が行われる。
【0038】
一方、モノクロモードに切り換える場合には、図13に示すように、モータ38をB矢印のように逆回転させる。これに伴って従動歯車31BKも回転しようとするか、クラッチ歯車2bのワンウェイクラッチ12が作用し、従動歯車31BKの回転を拘束する。そのため、揺動ユニット側板3が時計廻りに回動し、駆動歯車40と従動歯車31Mとの噛合とアイドル歯車34BK・Yと従動歯車31Yとの噛合が解除される。
揺動ユニット側板3の回動量は前記のものと同様にセンサ13により検出され、所定の回動量の位置でソレノイド10が作用し、そのピン10aが位置決め孔10bに嵌まり込み、所定位置に固定される。
以上によりモノクロモードの画像形成が行われる。
【0039】
フルカラーモードへの切り換えはソレノイド10をOFFとし、ピン10aを位置決め孔10bから引き出しすることによりスプリング7のバネ力で揺動ユニット側板3は反時計方向に回動し、元の位置に復帰する。ここでモータ38を正回転することによりすべての従動歯車31BK,31M,31Y,31Cが回転し、ワンウェイクラッチ12も従動歯車31BKの回転を拘束せず、円滑な回転が行われ、フルカラーモードの画像形成が行われる。
【0040】
揺動機構部として前記の数例の実施の形態を示したが、勿論これ等に限定するものではなく、揺動ユニットをフルカラーモードとモノクロモードの場合に揺動させるものであればよい。
【0041】
【発明の効果】
1)本発明の請求項1に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置によれば、揺動ユニットを設け、モードの切り換え時には該揺動ユニットを回動して駆動歯車とアイドル歯車の噛合形態を変えるだけの簡便な方法によりフルカラーモードとモノクロモードの切り換えが容易にできる。揺動ユニットはコンパクトにまとめられ装置の小型化,軽量化が可能になり、且つ従来技術のように歯車群等を使用しないため切り換えにより回転ムラが発生しない。
【0042】
2)本発明の請求項2に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置によれば、揺動ユニットを元の位置に復帰させるためにスプリングを使用するため、フルカラーモードへの復帰が確実に、且つ円滑に行われる。
【0043】
3)本発明の請求項3に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置によれば、揺動機構部としてソレノイドのON,OFFを利用するため、大型のアクチュエータが不要となり、装置の小型化および軽量化ができる。
【0044】
4)本発明の請求項4に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置によれば、揺動機構部として、揺動ユニットを揺動自在に支持する中心回転軸に連結する従動歯車の回転を拘束する拘束手段を用いる。これにより揺動ユニットの回動が確実に行われ、特別なアクチュエータを使用することなくフルカラーモードとモノクロモードの切り換えが円滑に行われ、且つ複雑な歯車機構等を使用しないため装置の小型化,軽量化ができる。
【0045】
5)本発明の請求項5に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置によれば、揺動機構部としてワンウェイクラッチを使用するため、揺動ユニットの回動が確実に行われる。
【0046】
6)本発明の請求項6に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置によれば、揺動ユニットの回動位置が位置検出保持手段により正確に決められるためモードの切り換えの確実性および信頼性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の揺動ユニットを揺動する揺動機構部の実施の形態を示す正面図。
【図2】図1の上面図。
【図3】図1の側面図。
【図4】図1に示した揺動機構部の動作を説明するための部分正面図。
【図5】図4の側面図。
【図6】図4に示した揺動ユニットの揺動状態を示す部分正面図。
【図7】本発明の揺動ユニットの揺動機構部の他の実施の形態を示す部分正面図。
【図8】図7の側面図。
【図9】図7に示した揺動機構部の揺動動作を示す部分正面図。
【図10】図7等に示した揺動ユニットの位置決めのためのソレノイドの詳細構造を示す拡大部分断面図。
【図11】本発明の揺動ユニットの揺動機構部の更に別の実施の形態を示す部分正面図。
【図12】図11の側面図。
【図13】図11に示した揺動機構部の揺動動作を示す部分正面図。
【図14】4色のフルカラーモードの画像形成を行うタンデム方式のカラー画像形成装置の全体構造を示す構成図。
【図15】本発明に適用されるカラー画像形成装置の駆動伝達機構部の1つの実施の形態を示す正面図。
【図16】図15の上面図。
【図17】図15の側面図。
【符号の説明】
1 揺動ユニット
1a 揺動ユニット
1b 揺動ユニット
2 ソレノイド
2a 拘束手段
2b クラッチ歯車
3 揺動ユニット側板
3′第1の揺動ユニット側板
3″第2の揺動ユニット側板
4 不動側
5 可動部
6 本体
7 スプリング
8 位置決め用部材
9 ブレーキ機構
10 ソレノイド
10a ピン
10b 位置決め孔
10c 位置決め孔
11 センサ
12 ワンウェイクラッチ
13 センサ
14 カラー画像形成装置
15BK 画像形成部(ブラック)
15M 画像形成部(マゼンタ)
15Y 画像形成部(イエロー)
15C 画像形成部(シアン)
16 給紙部
17 記録紙
18 転写ベルト
19 ポリゴンスキャナ
20 偏向ミラー
21 レーザスキャナ
22 定着ユニット
23BK 感光体(ブラック)
23M 感光体(マゼンタ)
23Y 感光体(イエロー)
23C 感光体(シアン)
24BK 現像装置(ブラック)
24M 現像装置(マゼンタ)
24Y 現像装置(イエロー)
24C 現像装置(シアン)
25BK 帯電装置(ブラック)
25M 帯電装置(マゼンタ)
25Y 帯電装置(イエロー)
25C 帯電装置(シアン)
26BK クリーニング装置(ブラック)
26M クリーニング装置(マゼンタ)
26Y クリーニング装置(イエロー)
26C クリーニング装置(シアン)
27BK 転写装置(ブラック)
27M 転写装置(マゼンタ)
27Y 転写装置(イエロー)
27C 転写装置(シアン)
28 読み取り用のスキャナ
29 画像処理回路
30BK 中心回転軸(ブラック)
30M 中心回転軸(マゼンタ)
30Y 中心回転軸(イエロー)
30C 中心回転軸(シアン)
31BK 従動歯車(ブラック)
31M 従動歯車(マゼンタ)
31Y 従動歯車(イエロー)
31C 従動歯車(シアン)
32 本体側板
33 駆動ユニット側板
34BK・Y アイドル歯車(ブラック・イエロー)
34M・C アイドル歯車(マゼンタ・シアン)
35 駆動機構部
36 回転軸
37 回転軸
38 モータ
39 駆動軸
40 駆動歯車
41 分離爪
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a color image forming apparatus of four colors using a tandem system, and more particularly to a color image forming apparatus capable of switching between a full-color mode and a monochrome mode and capable of smoothly switching between color modes.
[0002]
[Prior art]
Primarily for the purpose of speeding up image output, image forming units of four colors of black (BK), magenta (M), yellow (Y), and cyan (C) are arranged in a line, and are arranged along the recording paper conveyance direction. There is a tandem type color image forming apparatus in which a color image is formed on a recording paper simply by passing the recording paper.
[0003]
FIG. 14 shows the color image forming apparatus 14. As shown, the color image forming apparatus 14 includes four image forming units 15BK, 15M, 15Y, and 15C of different colors and a position where the recording paper 17 from the paper feeding unit 16 is engaged with the image forming unit 15BK and the like. Transfer belt 18 and a laser scanner 21 for refracting a laser beam from a laser light source (not shown) by a polygon scanner 19 and a deflecting mirror 20 to be incident on a photoconductor side such as the image forming unit 15BK and exposing the surface thereof. , A fixing unit 22 and the like. In the laser scanner 21, the main scanning is performed in the direction of the central rotation axis of the photoconductor by the rotation of the polygon scanner 19, and the rotation of the photoconductor causes a sub scanning in the direction orthogonal to the center rotation axis of the photoconductor. A scan is performed.
[0004]
The image forming units 15BK, 15M, 15Y, and 15C include the photoconductors 23BK, 23M, 23Y, and 23C, the laser scanner 21, which is the above-described exposure device, the developing devices 24BK, 24M, 24Y, and 24C, and the charging devices 25BK, 25M, and 25C. 25Y, 25C, toner cleaning devices 26BK, 26M, 26Y, 26C, transfer devices 27BK, 27M, 27Y, 27C, etc., respectively. Reference numeral 28 denotes a reading scanner, and reference numeral 29 denotes an image processing circuit.
[0005]
After the surface of the photoconductor 23BK or the like is uniformly charged by the charging device 25BK or the like, the surface is exposed to a pattern corresponding to an image to be output by the laser scanner 21 to form an electrostatic image on the surface of the photoconductor 23BK or the like. You. This electrostatic image is developed by the developing device 24BK or the like to form a toner image.
This toner image is transferred onto the recording paper 17. The toner remaining on the surface of the photoconductor 23BK or the like after the transfer is removed by the cleaning device 26BK. The transferred recording paper 17 is sequentially fed along the transfer belt 18, separated from the transfer belt 18 by the separation claw 41 at the end of the transfer belt 18, fixed by the fixing unit 22, and then to the paper discharge unit (not shown). Conveyed.
[0006]
The alignment of each color is determined by the timing at which the transfer belt 18 sends the photosensitive paper 23BK, 23M, 23Y, 23C to the photosensitive position of the recording paper 17 and the image on the photosensitive body 23BK, 23M, 23Y, 23C is transferred to the transfer position. This is performed by setting the exposure start time so that the movement timing is the same for all colors. For this reason, each of the photoconductors 23BK, 23M, 23Y, and 23C needs to be driven uniformly.
[0007]
As a drive transmission mechanism connected to each of the photoconductors 23BK, 23M, 23Y, and 23C for achieving the above object, the one shown in FIGS. 15 to 17 has been filed by the same applicant. Driven gears 31BK, 31M, 31Y, 31C of the same shape are connected to central rotating shafts 30BK, 30M, 30Y, 30C for rotating and driving the photoconductors 23BK, 23M, 23Y, 23C.
[0008]
In this example, the four driven gears 31BK and the like arranged in the order of BK, M, Y, and C along the transfer belt conveying direction are odd-numbered driven gears 31BK and 31Y and even-numbered driven gears 31BK. The driven gears 31BK and 31Y and the driven gears 31M and 31C of these groups are arranged stepwise along the axial direction of the center rotation shaft 30BK and the like as shown in FIGS. Is done. The center rotation shafts 30BK and the like are supported by the main body side plate 32.
[0009]
The idle gears 34BK · Y and 34M · C are supported by a rotation shaft 36 supported by a drive unit side plate 33 that supports the drive mechanism 35 and a rotation shaft 37 supported by the main body side plate 32, respectively. The idle gears 34BK and Y mesh with the driven gears 31BK and 31Y, and the idle gears 34M and C mesh with the driven gears 31M and 31C.
[0010]
On the other hand, a drive gear 40 is connected to a drive shaft 39 of a motor 38 serving as a drive source of a rotation mechanism 35 supported by the drive unit side plate 33. The drive gear 40 is driven by driven gears 31BK and 31M as shown in FIG. Mesh with.
[0011]
With the above structure, the driven gear 31BK and the driven gear 31M rotate via the driving gear 40 by driving the motor 38, and the idle gears 34BK • Y and 34M • C meshing with the driven gear 31BK and the driven gear 31BK rotate. When the idle gears 34BK • Y and 34M • C rotate, the driven gears 31Y and 31C meshing therewith rotate simultaneously. Therefore, the photoconductors 23BK, 23M, 23Y, and 23C are simultaneously driven to rotate.
[0012]
In this example, since the group of the odd-numbered driven gears 31BK and 31Y and the group of the even-numbered driven gears 31M and 31C are arranged stepwise, all of the driven gears 31BK, 31M, 31Y and 31C are photosensitive. It is formed larger than the distance between the axes of the bodies 23BK and 23M and the like. Therefore, the banding cycle can be made finer, and higher image quality can be achieved.
[0013]
In the color image forming apparatus 1 having the above structure, full-color images of four colors are formed as described above. However, the color image forming apparatus 1 does not always require full-color image formation. A mode (black and white) is often required.
In this case, only the photoreceptor necessary for the monochrome mode, specifically, the photoreceptor 23BK needs to operate, and the other 23M, 23Y, and 23C are desirably stopped. In particular, since the cleaning device 26BK and the like are always in contact with the photoconductor 23BK, the abrasion is large. When the cleaning device 26BK and the like wear, the deterioration of the photoconductor 23BK and the like progresses, and a high-quality image cannot be obtained. Therefore, it is important to stop the rotation of the photoconductor except when necessary.
[0014]
A conventional technique for switching between a full-color mode and a monochrome mode based on the above request has already been disclosed, and JP-A-7-181773 is mentioned as an example. This "photosensitive drum driving mechanism" is provided with a drive selecting member (4) which does not transmit the rotation to the photoconductor side when the drive motor for driving the photoconductor receives a rotation limiting force exceeding a predetermined value. It rotates to the first or second position in the mode and the full-color mode, and selectively transmits the rotation of the drive motor to the photoconductor side, and includes a complicated gear transmission mechanism and a belt transmission mechanism.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
The switching between the full-color mode and the monochrome mode is smoothly performed by the above-described known technology, but as described above, the transmission path is complicated and long, so that each photoconductor is difficult to rotate at the same rotation speed, and the gear transmission is performed. The provision of a mechanism and a belt transmission mechanism causes a transmission loss, which causes a problem of uneven rotation. When rotation unevenness occurs, banding (striped light and shade unevenness) occurs, and it is particularly remarkable in a halftone image.
15 and the like shown in FIG. 15 have a lower degree of banding than that of the above-mentioned known technology, but are not provided with a mechanism for switching between a full-color mode and a monochrome mode.
Means for not rotating other driven gears in the monochrome mode include, for example, an electromagnetic force between the central rotation shafts 30M, 30Y, 30C of the photoconductors 23M, 23Y, 23C and the driven gears 31M, 31Y, 31C. Means for interposing an attachment / detachment mechanism such as a clutch is conceivable. However, at least three electromagnetic clutches and the like are required, which increases the cost, increases the length of the central rotating shaft in the axial direction, and plays back the gear between the electromagnetic clutch shaft and the gear. Also, there is a concern about the influence on rotation unevenness.
[0016]
The present invention has been made in view of the above circumstances, has a transmission mechanism that does not cause rotation unevenness, can smoothly switch between a full-color mode and a monochrome mode, can be implemented at low cost, and has a switching mechanism. It is an object of the present invention to provide a color image forming apparatus capable of switching between color modes with less adverse effect on rotation unevenness due to image formation.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a color image forming apparatus capable of switching between color modes according to claim 1 provides a four-color image forming apparatus of black (BK), magenta (M), yellow (Y), and cyan (C). Forming sections are arranged along the direction of conveyance of the recording paper, and driven gears supported on the central rotation axis of the photosensitive member of each of the image forming apparatuses, an odd-numbered group of driven gears (BK · Y) and an even number And the group of the driven gears (M, C) is displaced stepwise in the axial direction, and the driven gears in each of the groups are connected via idle gears. A color image forming apparatus comprising: a driven gear of one group and a driving gear meshing with one of the even-numbered driven gears adjacent to the driven gear and a driving mechanism including the driving source. The device, wherein the odd number A swing unit that is swingably supported by the central rotation axis of one of the driven gears of the eye group, holds the drive mechanism, and supports the idle gear that meshes with the driven gear; A swing mechanism for swinging the swing unit so as to engage and disengage the mechanism and the idle gear with another driven gear.
[0018]
The color image forming apparatus capable of switching between color modes according to claim 2, wherein the idle gear is interlocked with the other driven gear between the swing unit and a stationary side of the apparatus. A spring for rotating the unit in a direction approaching the other driven gear side is interposed.
[0019]
According to a third aspect of the present invention, in the color image forming apparatus capable of switching between color modes, the swing mechanism is a solenoid interposed between the swing unit and a stationary side of the apparatus. , And is turned on in a direction in which the swing unit is rotated against the spring force of the spring.
[0020]
Further, in the color image forming apparatus capable of switching the color mode according to claim 4, the swing mechanism section engages with the driven gear on a center rotating shaft on which the swing unit is supported, and rotates the driven gear. Characterized in that it is provided with a restraining means for restraining or canceling.
[0021]
According to a fifth aspect of the present invention, in the color image forming apparatus capable of switching between color modes, the oscillating mechanism includes a one-way clutch-equipped clutch gear that meshes with a driven gear on a central rotating shaft that supports the oscillating unit. The clutch gear is formed one-way in a direction that does not restrict the rotation of the driven gear in the normal recording paper feed direction, and the drive source of the drive mechanism supported by the swing unit is It is characterized in that it is formed to be rotatable in forward and reverse directions.
A replaceable color image forming apparatus.
[0022]
Further, in the color image forming apparatus capable of switching between color modes according to claim 6, the swing unit detects a rotation amount of the swing unit by detecting a rotation amount of the swing unit, and detects the rotation position at the position. A position detecting and holding means for holding the swinging unit is provided.
[0023]
In the case of the full-color mode in which the swinging unit is not operated, the rotation of the drive source of the drive mechanism unit is one of a group of odd-numbered driven gears, for example, a group of BK driven gears and even-numbered driven gears. It is transmitted to the driven gear of M adjacent to the driven gear of BK. These driven gears transmit rotation to another driven gear in the group via an idle gear. Thereby, all the driven gears rotate simultaneously. In addition, the diameter of the driven gear can be made larger than the distance between the axes in the adjacent photoconductors, and the value of (photoconductor diameter × π / number of teeth of the driven gear) is reduced, rotation unevenness is reduced, and banding does not occur. .
[0024]
On the other hand, when the swing unit is operated, the drive gear and the BK / Y idle gear mesh with the driven gear of BK, but the mesh between the driven gear of M and the drive gear adjacent to the driven gear of BK is released. Then, the meshing between the odd-numbered other Y driven gear and the BK · Y idle gear is released.
Therefore, the rotation from the drive source is transmitted only to the driven gear of BK, and is not transmitted to the remaining driven gears.
The above operation is easily performed by the rotation of the swing unit of the present invention, and the mode can be switched smoothly. In addition, since the swing mechanism of the swing unit does not use a mechanism such as a gear that easily causes backlash, occurrence of rotation unevenness is prevented.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a color image forming apparatus capable of switching color modes according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this example, the arrangement of the driven gears of BK, M, Y, and C, the idle gear, the photosensitive member, and the like, and the base of the transmission mechanism thereof are those shown in FIG. That is, in this example, the drive transmission mechanism shown in FIG. 15 and the like is provided with a swing unit and a swing mechanism unit.
[0026]
1 to 3 show one embodiment of a swing unit and the like of the present invention. The drive unit side plate 3 of the swing unit 1 is swingably supported by the central rotation shaft 30BK of the photoconductor 23BK. The drive unit side plate 3 is composed of a first drive unit side plate 3 ′ also serving as the drive unit side plate 33 shown in FIGS. 16 and 17 and a second drive unit side plate 3 ″ of the same shape arranged opposite to the first drive unit side plate 3 ′. The two are connected by a central rotation shaft 30BK of the photoconductor 23BK.
The first drive unit side plate 3a supports a motor 38 and a drive gear 40 as a drive source of a drive mechanism 35, and also supports an idle gear 34BK · Y by a rotating shaft 36.
[0027]
The movable unit 5 of the solenoid 2 which is one of the swing mechanism units is fixed to the drive unit side plate 3, and the main body 6 of the solenoid 2 is fixed to the immobile side 4 of the device, for example, the main body side plate 32.
Further, a spring 7 is provided between the drive unit side plate 3 and the immovable side 4, and biases the drive unit side plate 3 in a direction to rotate counterclockwise to the center rotation shaft 30BK. A positioning member 8 engages and disengages with a position where it engages with the side surface of the drive unit side plate 3.
[0028]
The movable part 5 of the solenoid 2 is engaged with the main body 6 so as to be able to move in and out, and the drive unit side plate 3 is pulled by the spring 7 and moves in the projecting direction from the main body 6 in a state shown in FIG. As shown in FIGS. 4, 5 and the like, the driving gear 40 meshes with both the driven gear 31BK and the driven gear 31M, and the idle gears 34BK and Y mesh with the driven gear 31BK and the driven gear 31Y. This state corresponds to the OFF state of the solenoid 2.
[0029]
Next, when the solenoid 2 is turned on, the movable part 5 is pulled into the main body 6 side. Since the movable portion 5 is fixed to the swing unit side plate 3, the swing unit side plate 3 rotates clockwise around the central rotation shaft 30 </ b> BK against the spring force of the spring 7 as shown in FIG. 6.
Therefore, the contact between the positioning member 8 and the swing unit side plate 3 is released. Since the motor 38, the driving gear 40, and the idle gears 34BK and Y of the driving mechanism 35 are supported by the swing unit side plate 3, the drive gear 40 is driven even when the swing unit side plate 3 rotates clockwise. The gear 31BK and the idle gears 34BK and Y mesh with the driven gear 31BK.
[0030]
However, as shown in FIG. 6, the rotation of the swing unit side plate 3 releases the engagement between the driving gear 40 and the driven gear 31M, and releases the engagement between the idle gears 34BK and Y and the driven gear 31Y. At this time, since the spring force of the spring 7 is weaker than the electric force for holding the solenoid 2 in the ON state, the swing unit side plate 3 is set at the position shown in FIG.
In the state shown in FIG. 6, the driven gears 31M, 31Y, and 31C do not rotate, but only the driven gear 31BK rotates, and only image formation in the monochrome mode is performed. Here, when the solenoid is turned off, the movable portion 5 is extended by the spring force of the spring 7, and the swinging unit side plate 3 rotates counterclockwise until the swinging unit side plate 3 comes into contact with the positioning member 8, and FIG. Returns to the state. Therefore, the mode is switched to the full-color mode, and all the driven gears 31BK, 31M, 31Y, and 31C rotate, and image formation in the full-color mode is performed.
[0031]
7 and 8 show another swing unit 1a. As the swing mechanism, a restraining means 2a for restraining the rotation of the driven gear 31BK in place of the solenoid 2 is provided, and specifically, a brake mechanism 9 is employed. The brake mechanism 9 is fixed to the main body side plate 32 and engages with the driven gear 31BK. When the brake mechanism 9 is operated, the driven gear 31BK is pinched and its rotation is restricted.
In this example, the sensor 11 for detecting the amount of rotation of the swing unit side plate 3 is arranged on the stationary side, and the solenoid 10 is fixed to the main body side plate 32. The solenoid 10 moves the pin 10a in and out by ON and OFF, and the pin 10a is fitted into the positioning holes 10b and 10c of the second swing unit side plate 3 ".
The state in which the pin 10a fits in the positioning hole 10b corresponds to the full color mode, and the state in which the pin 10a fits in the positioning hole 10c corresponds to the monochrome mode.
[0032]
To change from the full color mode state to the monochrome mode in FIG. 7, first, the brake mechanism 9 is operated to restrict the rotation of the driven gear 31BK. Even in this state, the rotational force of the drive source motor 38 is transmitted to the driven gear 31BK via the drive gear, so that the swing unit side plate 3 itself rotates counterclockwise as shown in FIG. When it comes into contact with the swing unit side plate 3 and the sensor 11 and it is detected that the motor has been rotated by a predetermined amount of rotation, the solenoid 10 is turned off, the rotation of the motor 38 is stopped, and the pin 10a of the solenoid 10 is turned on as shown in FIG. Thus, the swing unit side plate 3 is fixed at the rotation position.
[0033]
Here, when the operation of the brake mechanism 9 is released, the rotation of the motor 38 is transmitted only to the driven gear 31BK, and the other driven gears 31M, 31Y, 31C do not rotate.
On the other hand, when the full color mode is set, the solenoid 10 is turned on and the pin 10a is pulled out from the positioning hole 10b. The swing unit side plate 3 rotates clockwise by the spring force of the spring 7, and the pin 10a fits into the pin 10b. In this state, the driving gear 40 meshes with the driven gears 31BK and 31M, and the idle gears 34BK and Y mesh with the driven gear 31BK and the driven gear 31Y, so that all the driven gears 31BK, 31M, 31Y and 31C rotate simultaneously. It becomes full color mode.
[0034]
FIG. 10 shows a detailed structure of the solenoid 10, which includes a solenoid body 10d, a spring 10e which engages with the pin 10a, and the like, but the structure itself is a known technique.
[0035]
FIGS. 11 and 12 show still another swinging unit 1b. This oscillating unit 1b employs a clutch gear 2b having a clutch as an oscillating mechanism in place of the brake mechanism 9, and specifically employs a clutch gear 2b having a one-way clutch 12. The clutch gear 2b is supported by the main body side plate 32 as shown in FIG. The one-way clutch 12 rotates the gear 2b following the driven gear 31BK in the full-color mode, and acts to restrain the rotation of the gear 2b when the driven gear 31BK rotates in the reverse direction.
[0036]
In this example, the motor 38 is configured to be capable of rotating forward and reverse for mode switching. Also, the sensor 13, the solenoid 10 having the pin 10a, and the positioning holes 10b and 10c are the same as those described above, and the duplicate description will be omitted.
[0037]
As shown in FIG. 11, when the motor 38 is rotating forward and backward in the direction of arrow A, the one-way clutch 12 does not restrict the rotation of the clutch gear 2b, so that the driven gear 31BK rotates smoothly, and all other driven gears rotate. The gears 31M, 31Y, and 31C rotate to perform full-color mode image formation.
[0038]
On the other hand, when switching to the monochrome mode, the motor 38 is rotated in the reverse direction as shown by the arrow B as shown in FIG. As a result, the driven gear 31BK tries to rotate, or the one-way clutch 12 of the clutch gear 2b acts to restrict the rotation of the driven gear 31BK. Therefore, the swing unit side plate 3 rotates clockwise, and the mesh between the drive gear 40 and the driven gear 31M and the mesh between the idle gears 34BK and Y and the driven gear 31Y are released.
The amount of rotation of the swing unit side plate 3 is detected by the sensor 13 in the same manner as described above, and the solenoid 10 acts at a position of a predetermined amount of rotation, and its pin 10a fits into the positioning hole 10b and is fixed at a predetermined position. Is done.
As described above, the monochrome mode image is formed.
[0039]
Switching to the full-color mode is performed by turning off the solenoid 10 and pulling out the pin 10a from the positioning hole 10b, whereby the swing unit side plate 3 rotates counterclockwise by the spring force of the spring 7 and returns to the original position. Here, when the motor 38 rotates forward, all the driven gears 31BK, 31M, 31Y, and 31C rotate, and the one-way clutch 12 does not restrain the rotation of the driven gear 31BK, so that the one-way clutch 12 rotates smoothly, and the image in the full-color mode is obtained. The formation takes place.
[0040]
Although the above-mentioned several embodiments have been described as the swing mechanism, the present invention is not limited to these embodiments, and any mechanism may be used as long as the swing unit swings in the full color mode and the monochrome mode.
[0041]
【The invention's effect】
1) According to the color image forming apparatus capable of switching between color modes according to the first aspect of the present invention, a swing unit is provided, and when the mode is switched, the swing unit is rotated to mesh the drive gear with the idle gear. Switching between the full-color mode and the monochrome mode can be easily performed by a simple method simply by changing the form. The oscillating unit is made compact and the device can be reduced in size and weight, and the switching does not use a group of gears as in the prior art, so that there is no rotation unevenness due to switching.
[0042]
2) According to the color image forming apparatus capable of switching the color mode according to the second aspect of the present invention, since the spring is used to return the swinging unit to the original position, the full color mode can be reliably returned. And smoothly.
[0043]
3) According to the color image forming apparatus capable of switching the color mode according to the third aspect of the present invention, since the ON / OFF of the solenoid is used as the swing mechanism, a large actuator is not required, and the apparatus can be downsized. And lighter weight.
[0044]
4) According to the color image forming apparatus capable of switching the color mode according to the fourth aspect of the present invention, the rotation of the driven gear connected to the central rotation shaft that supports the swing unit in a swingable manner as the swing mechanism. Is used. As a result, the swing unit is reliably rotated, the switching between the full-color mode and the monochrome mode is smoothly performed without using a special actuator, and the apparatus is downsized because a complicated gear mechanism and the like are not used. Lighter weight can be achieved.
[0045]
5) According to the color image forming apparatus capable of switching the color mode according to the fifth aspect of the present invention, since the one-way clutch is used as the swing mechanism, the swing unit is reliably rotated.
[0046]
6) According to the color image forming apparatus capable of switching the color mode according to the sixth aspect of the present invention, the rotation position of the swinging unit is accurately determined by the position detection and holding means, so that the mode switching is reliably and reliably performed. Performance can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of a swing mechanism for swinging a swing unit of the present invention.
FIG. 2 is a top view of FIG. 1;
FIG. 3 is a side view of FIG. 1;
FIG. 4 is a partial front view for explaining the operation of the swinging mechanism shown in FIG. 1;
FIG. 5 is a side view of FIG. 4;
FIG. 6 is a partial front view showing a swing state of the swing unit shown in FIG. 4;
FIG. 7 is a partial front view showing another embodiment of the swing mechanism of the swing unit of the present invention.
FIG. 8 is a side view of FIG. 7;
FIG. 9 is a partial front view showing the swinging operation of the swinging mechanism shown in FIG. 7;
10 is an enlarged partial sectional view showing a detailed structure of a solenoid for positioning the swing unit shown in FIG. 7 and the like.
FIG. 11 is a partial front view showing still another embodiment of the swing mechanism of the swing unit of the present invention.
FIG. 12 is a side view of FIG. 11;
FIG. 13 is a partial front view showing the swinging operation of the swinging mechanism shown in FIG. 11;
FIG. 14 is a configuration diagram illustrating the overall structure of a tandem-type color image forming apparatus that forms an image in a full-color mode of four colors.
FIG. 15 is a front view showing one embodiment of a drive transmission mechanism of the color image forming apparatus applied to the invention.
FIG. 16 is a top view of FIG. 15;
FIG. 17 is a side view of FIG. 15;
[Explanation of symbols]
1 swing unit
1a Swing unit
1b Swing unit
2 solenoid
2a restraining means
2b Clutch gear
3 Side plate of swing unit
3 'first swing unit side plate
3 "second swing unit side plate
4 Immobile side
5 Moving parts
6 Body
7 Spring
8 Positioning members
9 Brake mechanism
10 Solenoid
10a pin
10b Positioning hole
10c Positioning hole
11 Sensor
12 One-way clutch
13 Sensor
14 Color Image Forming Apparatus
15BK Image forming unit (black)
15M image forming unit (magenta)
15Y image forming unit (yellow)
15C Image forming unit (cyan)
16 Paper feed unit
17 Recording paper
18 Transfer belt
19 Polygon Scanner
20 Deflection mirror
21 Laser Scanner
22 Fixing unit
23BK photoreceptor (black)
23M photoconductor (magenta)
23Y photoreceptor (yellow)
23C photoconductor (cyan)
24BK developing device (black)
24M developing device (magenta)
24Y developing device (yellow)
24C developing device (cyan)
25BK charging device (black)
25M charging device (magenta)
25Y charging device (yellow)
25C charging device (cyan)
26BK Cleaning device (Black)
26M cleaning device (magenta)
26Y cleaning device (yellow)
26C cleaning device (cyan)
27BK transfer device (black)
27M transfer device (magenta)
27Y transfer device (yellow)
27C transfer device (cyan)
28 Scanner for reading
29 Image processing circuit
30BK center rotation axis (black)
30M center rotation axis (magenta)
30Y center rotation axis (yellow)
30C center rotation axis (cyan)
31BK driven gear (black)
31M driven gear (magenta)
31Y driven gear (yellow)
31C driven gear (cyan)
32 Body side plate
33 Drive unit side plate
34BK ・ Y idle gear (black / yellow)
34MC idle gear (magenta cyan)
35 Drive mechanism
36 rotation axis
37 Rotation axis
38 motor
39 Drive shaft
40 drive gear
41 separation claw

Claims (6)

ブラック(BK),マゼンタ(M),イエロー(Y),シアン(C)の4色の画像形成部を記録紙の搬送方向に沿って配列し、夫々の前記画像形成装置の感光体の中心回転軸に支持される従動歯車と、奇数番目の前記従動歯車の群(BK・Y)と偶数番目の前記従動歯車の群(M,C)とを夫々軸線方向に段違いにずらして配置し、夫々の前記群内の従動歯車をアイドル歯車を介して連結すると共に、奇数番目の前記従動歯車の群のうちの1つの従動歯車およびこれに隣接する偶数番目の前記従動歯車の群のうちの1つの従動歯車とに噛合する駆動歯車およびこの駆動源とからなる駆動機構部とを備えるカラー画像形成装置であって、前記奇数番目の群のうちの1つの従動歯車の前記中心回転軸に揺動可能に支持され、前記駆動機構部を固持すると共に前記従動歯車に噛合する前記アイドル歯車を支持する揺動ユニットと、前記駆動機構部およびアイドル歯車を他の従動歯車に着離係合すべく前記揺動ユニットを揺動させる揺動機構部とを設けることを特徴とするカラーモード切換可能なカラー画像形成装置。Image forming units of four colors, black (BK), magenta (M), yellow (Y), and cyan (C), are arranged along the recording paper conveyance direction, and the center rotation of the photosensitive member of each image forming apparatus is performed. A driven gear supported by a shaft, a group of odd-numbered driven gears (BK · Y) and a group of even-numbered driven gears (M, C) are staggered in the axial direction, and are respectively shifted. And one of the odd-numbered group of driven gears and one of the even-numbered group of driven gears adjacent thereto. A color image forming apparatus comprising: a driving gear meshed with a driven gear; and a driving mechanism section including the driving source, wherein the driving mechanism can swing about the center rotation axis of one of the odd-numbered driven gears. , And holds the drive mechanism A swing unit for supporting the idle gear meshed with the driven gear; and a swing mechanism for swinging the swing unit to engage and disengage the drive mechanism and the idle gear with another driven gear. And a color image forming apparatus capable of switching between color modes. 前記揺動ユニットと装置の不動側との間には前記アイドル歯車を前記の他の従動歯車に噛合すべく前記揺動ユニットを他の従動歯車側に近接する方向に回動させるためのスプリングが介設されることを特徴とする請求項1に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置。A spring for rotating the swing unit in a direction approaching the other driven gear side to mesh the idle gear with the other driven gear is provided between the swing unit and the stationary side of the device. 2. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the color image forming apparatus is interposed. 前記揺動機構部が、前記揺動ユニットと装置の不動側との間に介設されるソレノイドであり、該ソレノイドは、前記スプリングのバネ力に抗して前記揺動ユニットを回動させる方向においてONとなるように構成されることを特徴とする請求項2に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置。The swing mechanism is a solenoid interposed between the swing unit and a stationary side of the device, and the solenoid is configured to rotate the swing unit against a spring force of the spring. The color image forming apparatus according to claim 2, wherein the color image forming apparatus is configured to be turned on at the time of the color image formation. 前記揺動機構部が、前記揺動ユニットが支持されている中心回転軸上の前記従動歯車に係合してその回転を拘束又は解除する拘束手段を設けるものからなる請求項2に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置。3. The collar according to claim 2, wherein the swing mechanism is provided with a restraining means for engaging with the driven gear on a central rotation shaft on which the swing unit is supported to restrain or release the rotation. A color image forming apparatus capable of mode switching. 前記揺動機構部が、前記揺動ユニットを支持する中心回転軸上の従動歯車に噛合するワンウェイクラッチ付のクラッチ歯車からなり、該クラッチ歯車は、通常の記録紙の送り方向への前記従動歯車の回転を拘束しない方向においてワンウェイに形成されるものであり、前記揺動ユニットに支持される駆動機構部の駆動源は正逆方向に回転可能に形成されることを特徴とする請求項2に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置。The swing mechanism portion includes a clutch gear with a one-way clutch that meshes with a driven gear on a central rotation shaft that supports the swing unit, and the clutch gear includes the driven gear in a normal recording paper feed direction. The drive source of the drive mechanism supported by the swinging unit is formed so as to be rotatable in forward and reverse directions. A color image forming apparatus capable of switching the color mode described in the above. 前記揺動ユニットには、該揺動ユニットの回転量を検出してその回動位置を検出すると共に、その位置で該揺動ユニットを固持するための位置検出保持手段が設けられることを特徴とする請求項4,5に記載のカラーモード切換可能なカラー画像形成装置。The swing unit is provided with position detection and holding means for detecting the amount of rotation of the swing unit and detecting its rotational position, and for holding the swing unit at that position. A color image forming apparatus capable of switching between color modes according to claim 4.
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