JPS60230174A - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえば２色カラー複写機に適用し得る現像
装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近年、複写機等においてはカラー化が進み、黒色以外の
カラー画像が得られるようにした２色カラー複写機等が
実用化されている。

しかしながら、従来におけるこの種２色カラー複写機等
においては、現像器と感光体とを一体化したカートリッ
ジを複数用意して選択的に差し替えるようにしており、
その操作が極めて面倒であるといった問題があった。

そこで、第１の現像体および第２の現像体をオペレータ
のボタン切換操作等により選択的に駆動することにより
、現像し得るようにした２色カッ−現像装置の開発が本
発明者らによって進められている。

しかしながら、一方の現像体を駆動して現像していると
きは他方の現像体の駆動を停止する必要があり、これら
をそれぞれ別個の駆動手段で駆動したのでは、現像装置
の大型化、重量化、コスト高等をまねくばかりか、構造
が複雑になって組立、保守等の作条がやり難くなるとい
った問題がある。

〔発明の目的〕

本発明性上記事情にもとづきなされたもので、その目的
とするところは、２つの現像体を１つの駆動源の正転お
よび逆転により選択的に駆動でき、小型軽量化、低コス
ト化を可能とするとともに構造の簡素化により組立、保
守等の作業性を向上し得るようにした現像装置を提供し
ようとするものである。

〔発明の概要〕

本発明は、かかる上記目的を達成すぺく、第１の現像体
に駆動力を伝達する第１の駆動力伝達系と第２の現像体
に駆動力を伝達する第２の駆動力伝達系の駆動源を共通
とするとともに上記駆動源の正転により一方の現像体の
スリーブ上にのみ、また、逆転により他方の現像体のス
リープ上にのみ現像剤層を形成させる構成としたもので
ある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図は本発明の現、像装置を組込んだ２色カラー複写機
の構成を示し、図中１は複写機本体であり、この複写機
本体１の上面には左右方向（矢印ａ方向）に往復動自在
な原稿台２が設けられているとともに上面前端縁部には
表示器、テンキー、色指定ボタン、霧光設定ポリウム、
プリントキー等を配置した操作盤（図示せず）が設けら
れている。

また、装置本体１の右側面部には給紙カセット３が、ま
た、左側面部には排紙トレイ４が装着されている。上記
給紙カセット３のカセットカバー５は用紙Ｐ′を適宜手
差し供給するため　□の手差し供給台６となっている０ 複写機本体１の＃１は中央部にはドラム状感光体７が配
置されている。この感光体７の周囲には帯電装置８、光
学装置９、後述する２色カラー現像装置１０、転写装置
１ノ、剥離装置１２、清掃装置１３、および残像消去装
置１４が順次配置されている。

また、複写機本体１内下部には給紙カセット３から給紙
！」−ラ１５を介して自動取出しされた用紙Ｐあるいは
手差し供給台６から手差し供給された用紙Ｐ′を上記感
光体７と転写装置１１との間の画像転写部１６を経て上
記排紙トレイ４に導びく用紙搬送路１１が形成されてい
る。この用紙搬送路１７の画像転写部１６の上流側には
アライニングローラ対Ｉｌｌ、１Ｂが、また、下流側に
は定着装置１９および排紙ローラ対２ｏ、２ｏが配置さ
れている。

また、上記光学装置９は背部をリフレクタ２ノにより囲
繞された露光ランプ２２およびレンズミラー系２３を有
した構成となっている。

感光体７は図示されない駆動機構により矢印す方向に原
稿台２と同期して駆動される。まず、帯電装置８により
一様に帯電され、露光ランプ２２により一様に照射され
た原稿画像をレンズミラー系２３により感光体ｉ上に結
像させ静電潜像を形成させるようになっている。形成さ
れた静電潜像は現像装置１０により現像剤像とし転写装
置１１側に送り込まれる。

自動もしくは手差し給紙された用紙Ｐ又はＰ′はアライ
ニングローラ対１８．ｔ８により給紙され、あらかじめ
感光体７上に形成された現像剤像を転写装置１１により
用紙ＰもしくはＰ′上に転写する。さらにＡＣコロナ放
電による剥離装置１２により感光体７より引きはがされ
搬送路１７を通過して定着装置１９により現像剤像を用
紙Ｐ（Ｐ’）に溶融定着し排紙ロー２対２０．２０によ
り着脱自在なトレイ４に排出される。

一方、用紙Ｐ（Ｐ’）上に現像剤像を転写した後感光体
７上に残った残留トナーは清掃装置１３により清掃され
、残像消去装置１４により感光体ｉ上の電位を一定レベ
ル以下に落とし次のコピー動作可能の状態とするＯ また、装置本体１内には冷却装置としてのファンが設け
られており、機内の発熱部、露光２ンプ２２及び定着装
Ｒ１１９より発生する熱を排気している０２４は電源ス
ィッチ、２５はドアスイッチであり、又、電源部２６等
の発熱を冷却する為にメインモータ２２にも排気装置２
８が装着され冷却をしている。

複写機本体１内には図示しない上部フレームと下部フレ
ームとが一端部において支軸（図示せず）を介して枢支
されていて両フレームの他端部が所望の角度例えば３０
°に開放できるように構成されている０前記上部フレー
ムには感光体１の周囲に帯電装置８、レンズミラー系２
３、露光ランプ２２、現像装置１０、清掃装置１３、残
像消去装置１４等の各装置が適宜の手段により取付けら
れており、又冷却装置としてのファン、給紙装置の給紙
ロー−）１５．原稿台２４上部フレームに取り付けられ
上部ユニツ）ＪＡを構成している０又下部フレームには
給゛血カセット３、転写装置１ノ、剥離装置１２、搬送
路形成用ガイド板３０、定着装置１９、排紙ローラ対２
０，２０、トレイ４等の各機構及メインモータ２７、電
源部２６等が適宜の手段によりとりつけられて下部ユニ
ットＩＢを構成している。そして、複写機本体１のフロ
ントカバーを回動させて取外した後図示しない筐体開閉
装置を介してほぼ用紙Ｐ（Ｐ’）の搬送路１１にそって
開閉できる様に構成しである０従って用紙Ｐ（Ｐ’）が
搬送路１７上に紙づまりした時でも蓉易にとりだすこと
ができる様になっているＯ なお％　１８　＠　１８　ｈ給紙カセット３内から自動
給紙された用紙Ｐあるいは手差し給紙された用紙Ｐ′の
先端爾の傾きを修正するとともに感光体７へのトナー像
形成動作にタイミングを合せて用紙ＰあるいはＰ′を転
写装置１１に向けて供給するアライニングローラ対であ
り、３１はアライニングローラ対１８．１８の直前に配
置された手差し検知スイッチである。

３２は排紙スイッチ、３４は給紙カセット３内の用紙Ｐ
・・・が無くなったのを検知するペーノく一エンプティ
スイッチである０ また、３５は高圧トランス、３６は除電ブラシ、３８は
補助リフレクタである０ また、３９は清掃装置のクリーニングブレード４０を感
光体７に接離するプレートンレノイドである。

上記現像装置１０はｆ４２図に詳図するように第１の現
像体としての現像ロー２５０および第２の現像体として
の現像ロ−２５１を有し、これら現像ローラ５０，６１
を選択的に駆動して黒色もしくはそれ以外の１色たとえ
ば赤、黄。

ｔ、緑等のカラーコピーが得られるようにな、っている
０ また、現像装置１０は第１の現像ロー２５０を含む第１
の現像ユニット６２と第２の現像ロー２６ノを含む第２
の現像ユニット５３とに２分割され、下段の第２の現像
ユニット５３は複写機本体１に対して固定的に設けられ
、上段の第１の現像ユニット５２は図中上方向に引出し
得る構成となっている。そして、使用頻度の多い黒色現
像剤を下段の第２の現像ユニット５３で使用し、カラー
現像剤を上段の第１の現像ユニット５２で使用するよう
になっている０また、第１の現像ユニット５２は現像機
構部５４と現像剤補給部５５とからなり、上記現像機構
部５４は現像ローラ５０と、この現像ローラ５０の表面
に形成された現像剤磁気ブラシ′５６の感光体７との摺
接部すなわち現像位置５７よりも上流側に設けられ現像
剤磁気ブラシ５６の厚みを規制するドクタ５８と、゛現
像位置５７より下流側に設けられ現像ローラ５０の表面
にある現像剤磁気ブラシ５６を掻落し現像剤収容部５９
に導びくスクレーパ６０と、上記現像剤収容部５９に収
容された現像剤攪拌体６１とをケーシング６２内に収容
した構成となっている。なお、ケーシング６２の現像ロ
ーラ５０の上方部位に対応する位置には現像剤５６ａの
透磁率の変化を磁気的に検知することにより現像剤濃度
を検出する現像剤濃度検知器６３が取着されている。

また、上記現像ロー；Ｆ２Ｏは感光体７の回転中心を通
り水平線Ｌ１に対して角度ｄ（α＝５１°）となる状態
引かれる直線Ｌ２上に中心が位置するように設けられた
磁気ロール６４と、この磁気ロール６４に外嵌され現像
時は図中時計方向に回転し、非現像時は反時計方向に回
転するスリーブ６５とから構成されている。

また、磁気ロール６４は５つの磁極部６６ａ〜６６ｅを
有し、第１１第３．第５の磁極部６６ｍ、６６ｅ、６６
ｅはＮ極、第２．第４の磁極部６６ｂ、６６ｄはＳ極と
なっており、第１の磁極部６６ａと第２の磁極部６６ｂ
との間の角度θ、はθ、＝５０°　に、第２の磁極部６
６ｂと第３の磁極部６６ｃとの間の角度θ２はθ、＝７
１°　、第３の磁極部６６ｃと第４の磁極部６６ｄとの
間の角度θ８はθ１＝６０°、第４の磁極部６６ｒｌと
第５の磁極部６６ｅとの間の角度０番はθ番＝６０°　
にそれぞれ設定されている。

また、現像剤補給部５５は現像剤補給口６７を上記現像
機構部５４の現像剤収容部５９に臨ませたホッパ６８と
、このホッパ６８内かつ上記現像剤補給口６７を閉塞す
る状態に設けられた現像剤補給ローラ６９およびこの現
像剤補給ローラ６９側に現像剤５６ａを搬送するように
ホッパ６８内の現像剤５６ｇを攪拌する一対の攪拌ロー
２７０，７０を有し７た構成となっているＯ また、第２の現像ユニット５３は上述の第１の現像ユニ
ット５２とほぼ同一基本構成となっており、現像剤補給
部５５′のホッパ６８′の形状および現像ローラ５ノの
磁気ロール６４′の磁極の配置構造および現像剤濃度検
知器６３′の取付位置とこれに伴う幅狭（５０闇程度）
でほぼ２０’□の傾斜をもつ第２スクレーパ８０を付加
した点などが異なる。他の同一構成部分は同一符号にダ
ッシュを付して詳細な説明を省略する。

上記現像ロー２５ノの磁気ロール６４′は４つの磁極部
６６’ａ〜６６’ｔｌを有し、第１．第３の磁極部６６
’ａ　、　６６’ｃはＮ極、第２．第４の磁極部６６’
ｂ　、　６６”ｄはＳ極となっており、第１の磁極部６
６′ａと第２の磁極部６６′ｂとの間の角度θ、はθ。

＝７８°　に、第２の磁極部６６′ｂと第３の磁極部６
６′ｃとの間の角度０６はθ６＝７０°　に、第３の磁
極部６６′Ｃと第４の磁極部６６′ｄとの間の角度θ、
は＃？　＝　８０゜にそれぞれ設定されている。また、
この磁気ロール６４′は感光体７の回転中心を通り水平
線り、に対して角度β（β＝１°）となる状態に引かれ
る直線Ｌ８上に中心が位置する状態に設けられ工いる。

。 そして、第１の現像ユニット５２および第２の現像ユニ
ット５３の磁気ロール６４．６４’に外嵌されたスリー
ブｇ５（ｇ５’）を後述する駆動手段により互いに逆方
向に回転させることにより、第１の現像ユニット５２も
しくは第２の現像ユニット５３のいずれか一方の現像ロ
ーラ６４，６４’の表面にのみ現像剤磁気ブラシ５６，
５６’が形成されるようになっている。

すなわち、第１の現像ユニット５２側を動作させる場合
には、第２図に示すように第１の現像ユニット５２例の
磁気ロール６４に外嵌されたスリーブ６５を時計方向に
回転させるとともに第２の現像ユニット５３側の磁気ロ
ール６４′に外嵌されたスリーブ６５′を反時計方向に
回転させる。そして、第１の現像ユニット５２側の現像
ロー２６４の表面にのみ現像剤磁気ブラシ５６が形成さ
れるようになっている。

また、第２の現像ユニット５３側を動作させる場合には
、第３図に示すように第２の現像ユニット５３側の磁気
ロール６４′に外嵌されたスリーブ６５′を時計方向に
回転させるとともに第１の現像ユニット５２側の磁気ロ
ール６４に外嵌されたスリーブ６６を反時計方向に回転
させる。

そして、第２の現像ユニット５３側の現像ロー２６４′
の表面にのみ現像剤磁気プ２シ５６′が形成されるよう
になっている〇 上記第１の現像ユニット５２の各駆動部、すなわち現像
ローｙｓｏのスリーブ６５、現像剤攪拌体６１、現像剤
補給ローラ６９は後述する第１の駆動力伝達系８５を介
して駆動力が伝達されるようになっている。また、上記
第２の現像ユニット５３の各駆動部、すなわち現像ロー
２５ノのスリーブ６５′、現像剤攪拌体６１′は後述す
る第２の駆動力伝達系８６を介して駆動力が伝達される
ようになっている。

上記第１．第２の駆動力伝達系８５．８６は第４図ない
し第６図に示すような構成となっており、共通の駆動源
としてのりバシプルモータ８７の正転あるいは逆転する
ことにより、第１゜第２の現像ユニット５２．５３のい
ずれか一方の駆動部のみ選択的に正方向に駆動するよう
になっている。そして、機構の簡素化、部品点数の減少
を図りつつ、いずれか一方の現像ローラ５０もしくは５
ノのスリーブ６５Ｃ６ｓ’）上にのみ現像剤磁気ブラシ
５ｇ（５６’）を形成させるようになっている。

以下、第４図ないし第６図を参照して駆動力伝達系につ
いて説明する。第４図は第１．第２の駆動力伝達系８５
．８６を示す概略的正面図であり、第５図は第１．第２
の駆動力伝達系８５．８６を駆動歯車８８を中心として
展開した状態を示す断面図である。上記第１の駆動力伝
達系８５は駆動歯車８８と噛合する中間歯車８９と、こ
の中間歯車８９と噛合する第１の従動歯車９０に噛合す
る中間歯車９１と、この中間歯車９ノに噛合する第２の
従動歯車９２とを有している。

また、第２の駆動系伝達系８６は上記駆動歯車８８と噛
合する第３の従動歯車色３と、この従動歯車９３と噛合
する中間歯車９４と、この中間歯車９４と噛合する第４
の従動歯車９５とを有している。

そして、駆動歯車８８が正転すなわち第４図の実線矢印
Ａ方向に回転すると上記第１の駆動伝達系８５の各歯車
群８９．９０，９１．９２および第２の駆動力伝達系８
６の各歯車群９３゜９４．９５がそれぞれ実線矢印方向
に回転し、駆動歯車８８が逆転、すなわち破線矢印Ｂ方
向に回転すると上記第１の駆動力伝達系８５の各歯車群
＆９，９０，９１．９２および第２の駆動力伝達系８６
の各歯車群９３，９４．９５がそれぞれ破線矢印方向に
回転するようになっている。

また、上記第１の従動歯車９０は第１の現像ローラ５０
のスリーブ６５と一体の駆動軸６５ａに取付けられ、ま
た、第２の従動歯車９２は現像剤攪拌体６１の駆動軸６
１ａに一方面クラッチ９７を介して取付けられている。

上記各駆動軸６５ａ、６１ａは歯車９０．９２がそれぞ
れ実線矢印方向に回転すなわち、駆動歯車８８が正転し
たとき一点鎖線矢印で示す方向に駆動され駆動歯車８８
が逆回転したとき上記駆動軸６５ａのみ二点鎖線矢印で
示゛す方向に回転するようになっている０ また、第３の従動歯車９３は第２の現像ロー２５１のス
リーブ６５′と一体の駆動軸６５′ａに取付けられ、ま
た、第４の従動歯車９５は現像剤攪拌体６１′の駆動軸
６１′ａに一方面クラッチ９７を介して取付けられてお
り、上記各駆動軸６５’ａ　、　６１’ａは歯車９３，
９５がそれぞれ破線矢印方向に回転、すなわち、駆動歯
車８８が逆転したとき一点鎖線矢印で示す方向に駆動さ
れ、駆動歯車８８が正転したとき上記駆動軸６５′ａが
二点鎖線矢印で示す方向に回転するようになっている０ また、上記駆動歯車８８は第６図に示すように軸受９８
・・・を介して回転自在に軸支されるとともに歯車機構
９９を介して上記リバシブルモータ８７の駆動軸８７８
と連動する回転軸１１０に取付けられている０すなわち
、回転軸１１０には歯車１１１が取付けられており、こ
の歯車１１１はモータ取付７レーム１１２およびこれと
一体のステ４１１３間に架設された支軸１１４に軸受１
１６，１１５を介して回転自在に取付けられた歯車１１
６と噛合している。歯車ノ１６にはこれより大径の歯車
１１Ｆが一体成形されており、この歯車１１７はりパシ
プルモータ゛８７の駆動軸８１ａに取着された歯車１１
８と噛合した状態にある。しかして、リパシプルモータ
８７の駆動軸Ｅｒａの正逆両方向の回転は歯車１１８，
１１１，１１６，１１１を介して回転軸１１０に伝達さ
れ、上記第１．第２の現像ユニット５２，５３０スリー
ブｅ　５　（ｅｓ’）を上記リバシプルモータ８７の正
転および逆転の切換操作だけで選択的に一方のみ正方向
（時計方向）に動作させることができるようになってい
る。

なお、リバシプルモータ８７の正転および逆転の切換え
は図示しない操作盤の色指定ボタンを押すことにより行
なわれる。

また、上記駆動歯車８８および第１の従動歯車９０と噛
合する中間歯車８９は軸受１２０を介して支軸１２１に
対して回動自在に取付けられている。上記支軸１２１祉
回転軸１１０を軸支する前記軸受９８．９１１を保持す
るハウジング１２２を回動中心として揺動可能なアーム
１２３に取付けられており、駆動歯車８８および第１の
従動歯車９ｏと確実に噛合し得るようにその位置を変え
ることができるようになっている。

また、前記第１の現像ユニット５２の第１の攪拌ロー２
２０は第４図に示す第１の作動機構１２４を介して間欠
駆動されるようになっているとともに上記攪拌ローラ２
ｏの動きに連動して第２の攪拌ローラ２ｏおよび現像剤
補給ローラ６９が同時に駆動されるようになっている。

すなわち、前記第１の現像ユニット６２の第１の攪拌ロ
ーう７ｏの軸７０ｍの一端にはラチェット歯車１２５が
取付けられており、このラチェット歯車１２５はソレノ
イド１２６の０Ｎ−ＯＦＦ　動作に連動して回動変位す
る作動アーム１２２に取付けられたラチェツト爪１２８
を介して所定量ずつ間欠駆動されるようになっ　□てい
る。

また、第１．＠２の攪拌ローラｙｏ、ｙｏの軸７０ｍ、
７０ｂおよび現像剤補給ＣＩ−ニアｅｓの軸６９ｔａに
はそれぞれ図示しないスプ四ゲットが嵌着されていて無
端状チェーン（図示せず）が＃Ｉｔ？ＩＲされた状態と
なっており、この駆動力伝達系（図示せず）を介して攪
拌ローラ７ｏ。

７０および現像剤補給ロー２６９が一体に駆動されるよ
うになっている。

また、前記第２の現像ユニット５３の攪拌ロー２２０′
および現像剤補給ロ−２６９は、前述の第１の作動機構
１２４と同一構成の第２の作動機構１２４′およびほぼ
同一構成の駆動力伝達系を介して同時に間欠駆動される
ようになっている０なお、第１の作動機構１２４と同−
構成部分線同一符号にダッシュを伺して詳細な説明を省
略する。

また、現像ロールＳＯと現像ローに５１Ｊ−ｆＪ間には
ｊＩＺ図および第３図に示すように磁性板１４０が設妙
られていて、他方の磁気党−ル６４、（６４’　）の磁
束密度、極分布の影譬を弱め、良好な現像剤搬送動作が
行なえるようになっている。

なお、第２図および第３図に示す１４ノは第２の現像ユ
ニット５３の現像剤ホッパ６８′内の現像剤５６′８の
量が少なくなったことを検出する現像剤エンプティー検
知手段であり、現像剤量に応じて回動変位する検知レバ
ー１４２と一体の作動子１４３に取付けられた磁石１４
４がホッパ６８′の外側に設けられた検知器としてのリ
ードスイッチ１４５に近接することにより動作する構成
となっている。

つぎに、現像装置ＩＯの現像動作について説明する。ま
ず、色指定ボタンにより第１の現像ユニット５２側が動
作されるように指定されるとりバシプルモータ８２が正
転して、第１の現像ロール５０のスリーブ６５が第２図
の状態において時計方向に、また、第２の現像ロール５
１の”スリーブ６５′が反時計方向にそれぞれ回転し、
スリーブ６５０表面にのみ現像剤磁気。

ブラシ５６を形成する。

そして、感光体７上に予め形成された静電瀞偉をカラー
色の現像剤５６ａで現像することになる。

また、黒色現像すぺく、第２の現像ユニット５３が指定
された場合にはりバシプルモータ８７が逆転して、第２
の現像ロール５１のスリーブ６５′が第３図の状態にお
いて時計方向Ｋまた、第１の現像ロール５ｏのスリーブ
６５が反時計方向に回転し、スリーブ６５′の表面にの
み現像剤磁気ブラシ５６′を形成して感光体ｉ上の靜電
潜偉を黒色現像することになる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように、第１の現像体に駆動力
を伝達する第１の駆動力伝達系と第２の現像体に駆動力
を伝達する第２の駆動力伝達系の駆動源を共通とすると
ともに上記駆動源の正転により一方の現像体のスリーブ
上にのみ、また、逆転により他方の現像体のスリーブ上
にのみ現像剤層を形成させる構成としたものである。し
たがって、２つの現像体を１つの駆動源の正転および逆
転により選択的に駆動でき、小型軽量化、低コスト化を
可能とするとともに構造の簡素化により組立、保守等の
作業性を向上し得るようにした現像装置を提供できると
いった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本発明
の現像装置を組込んだ複写機の概略的構成図、第２図は
現像装置の概略的縦断正面図、第３図は同じく要部の異
なる動作状態を示す概略的縦断正面図、第４図ないし第
６図は駆動力伝達系の構成を示すもので、第４図は歯車
群の噛合状態を示す正面図、第５図は展開した状態で示
す断面図、第６図は駆！ｌｌ歯車へ駆動力伝達状態を示
す断面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　磁極が配置された磁気ロールおよびこれに外嵌
   されたスリーブを有した＃１１．第２の現像体を備え、
   第１の色現像あるいは第２の色現像を選択的に行なえる
   ようにした現像装置であって、正逆両方向に駆動可能な
   駆動源と、この駆動源の正転により一方の現像体のスリ
   ーブを正転させ他方の現像体のスリーブを逆転させると
   ともに駆動源の逆転により一方の現像体のスリーブを逆
   転させ他方の現像体のスリーブを正転させる駆動力伝達
   系とを具備し、駆動源の正転により一方の現像体のスリ
   ーブ上にのみ現像剤を供給させ、駆動源の逆転により他
   方の現像体のスリーブ上にのみ現像剤を供給し得る構成
   としたことを特徴とする現像装置。
2. （２）駆動源がリバシプルモータであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の現像装置。