KR920008748B1 - 다색전자사진장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

다색전자사진장치

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 다색전자사진장치를 응용한 디지틀 컬러 복사기의 전체구성을 도시한 단면도.

제2도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 다색전자사진장치의 전체구성을 도시한 단면도.

제3도는 제2도의 작동을 용이하게 이해하기 위한 타이밍차트.

제4도는 제1도에 도시한 다색전자사진장치의 현상부의 부분단면도.

제5도는 제1도에 도시한 다색전자사진장치의 현상렉을 설명하는 예시도.

제6도는 제1도에 도시한 다색전자사진장치의 현상부의 제2의 실시예를 도시한 단면도.

제7도는 제1도에 도시한 다색전자사진장치의 현상부의 제3의 실시예를 도시한 단면도.

제8도는 제7도에 도시한 현상부의 부분평면도.

제9도는 제7도에 도시한 현상부의 부분후면도.

제10도는 감광체와 현상장치의 구동시스템을 도시한 부분평면도.

제11도는 감광체와 현상장치의 구동시스템의 설명도.

제12a도, 제12b도는 현상장치의 구동시스템에 설치된 구동완충시스템을 설명하는 상세도.

제13도, 제14도는 종래예에 관한 다색전자사진장치의 전체구성도.

제15도, 제16도는 종래예의 다색전자사진장치에 관한 구동시스템의 주요부 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 감광체(정전상유지체) 20 : 레어저 광학시스템

31 : Y현상기, M현상기 33 : C현상기

34 : K현상기 35∼38 : 편심켐

41 : 현상랙 42, 48, 49 : 2단레일

113 : 감광체구동원 114, 115 : 기어

116 : 중앙기어 117 : 완충기어

120 : 현상구동원 125 : 호퍼

131∼134 : 현상롤러 136∼139 : 현상롤러기어

141, 142, 143 : 현상기어 146 : 핀

147 : 스피링 149 : 공동축

161∼164 : 규제롤러 171 : 안내부재

176 : 접촉부 177 : 결합부

178 : 돌기부 179 : 복귀스프링

본 발명은 전자사진을 응용한복수의 현상기를 사용하고 있는 컬러복사기와 컬러프린터등의 다색전자사진장치에 관한 것이다. 구체적으로는 정전상유지체(electricstatic image holding device)의 외주에 배치한 복수의 현상기를 순차적으로 선택해서 정전상유지체에 근접시키므로써 현상하고, 정전상유지체상에 컬러화상을 형성하는 다색전자사진장치에 관한 것이다.

종래의 이러한 종류의 장치로서는 예를 들면 일본국 특개소 60-250369호 공보에 기재되어 있는 것이 있다. 이 기술을 제13도의 전체구성도를 사용해서 설명한다. 한쪽방향으로 회전(우회전)하는 상유지체(201)를 대전기(202)에 의해서 균일하게 대전한 후, 레이저비임 스캐너등의 노광장치(203)에서 색분해하여 한가지색에 대한 노광을 행해서 정전잠상을 형상하고, 다음에 정전잠상의 선단부가 상에 대응한 색의 현상장치, 예를 들면 현상장치(204)의 현상위치에 도달하였을때 그 현상장치(204)를 상유지체(201)에 근접시킴과 동시에 현상바이어스 전압을 인가해서 현상하고, 정전잠상의 후단부가, 현상위치를 통과하였을때 떨어짐과 동시에 현상바이어스 전압을 차단하다. 이 동작을 다른색의 현상장치(205)(206)에 대해서도 각각 상유지체(201)의 1회전마다 중첩해서 행하여 상유지체(201)상에 컬러화상을 형성하는 것이다. 이와 같은 기술의 현상장치(204)(206)로서는, 현상제를 박층형상으로 유지시킨 현상롤러를 현상시에 상유지체와 현상제층이 접촉하지 않는 거리에 대향시켜, 상유지체를 향해서 현상제를 날려서 현상하는 소위 점핑방식이 적용되고 있다.

그리고 ,복수의 현상장치의 선택방법으로서, 제13도에 도시한 바와 같은 상유지체에 대해서 상유지체의 근처에서 현상장치를 약간 이동시켜서 분리접근시키는 방법과, 제14도에 도시한 바와 같은 비현상상태에 있는 현상장치는 정전상유지체로부터 거리를 멀리 떨어지게 하는 방법(예를 들면, 일본국 특개소 62-11867호)이 있다. 제13도에 있어서는 현상장치(204)(205)(206)(207)를 이동하는 켐(208)에 의해서 현상시에 근접시키고, 비현상시에 현상제가 현상롤러(209)로부터 상유지체(201)에 이행하지 않는 거리까지 떨어지도록 구성하고 있다. 한편, 제14도에 있어서는, 상유지체(211)의 오른쪽에 4개의 현상장치가 배치되어 있고, 이들은 도시되어 있지 않는 기구에 의하여 축(216)을 중심으로 회전 가능하게 되어 있다. 사용하는 현상장치를 (212)의 위치에 이동시켜서 상유지체에 근접시켜 현상을 행함과 동시에, 사용하지 않는 현상장치는 상유지체(211)로 부터 멀리 떨어지도록 구성되어 있다.

또, 현상기를 구동하는 구동시스템은 대별해서 2종류의 것이 제안되어 있다. 그 하나는 현상기를 단독으로 구동하는 것과, 다른 하나는 감광체를 회전구동하는 구동원을 이용해서 감광체에 설치된 기어로부터 구동하는 것이 있다. 제15도에 그 전자의 종래예를 도시하고, 제16도에 그 후자의 종래예를 도시한다. 이하, 이들 종래예의 구성과 동작의 설명을 한다.

제15도에 있어서, (231)은 감광체로서 도시되어 있지 않은 구도시스템에 의하여 화상표시방향으로 회전구동되고 있다. 한편, (232)는 감광체(231)에 인접해서 배치된 현상기로서, 벨트, 체인등의 전달수단(233)에 의하여 기어시스템(234)을 개재해서 구동되고 있다. (235)(236)은 전달수단(233)의 구동력을 현상기에 전달하거나 차단하기 위한 클러치와 솔레노이드이다.

제16도는 일본국 특개소 57-136670호 공보에 제한되어 있는 현상장치의 구동 시스템이다. 본 도면에서는 제15도와 같은 역할을 하는 것은 동일한 부호로 표시하고 있다. 본 도면의 구성에서는 현상기(232)는 감광체에 설치된 기어에 의해 구동되고 있다.

이와 같은 종래의 구성에 있어서는 현상장치를 상유지체에 근접대향시킬때, 상단지체와의 미세한 간극을 안정하게 유지하는 것이 중요하다.그 때문에 상당지체나 현상룰러등의 구성부품에 고정밀한 가공이 필요하여 고가가 되는 문제가 있었다. 또, 제13도에 있어서, 예를 들면 일본국 특개소 55-154401호 공보에 기재되어 있는 바와 같은 현상룰러와 동심으로 설치된 스페이서롤러를 상유지체의 양 단부에 접촉해서 상유지체와 현상장치의 미세한 간극을 안정하게 유지하는 방법이 알려져 있다 이 방법을 사용하였을 경우, 스페이서롤러가 상유지체에 접촉할때와 분리할때에, 즉 현상장치가 이동할때에 상유지체의 회전부하가 현저히 변동하여, 상유지체의 회전얼룩이 발생한다. 그 때문에 상노광중에 현상장치의 이동을 행하면 화상이 흐려지는 문제가 있었다.

제15도의 예에서는 4개의 현상기는 도면과 같이 감광체에 대해서 많이 이동시킬 필요가 있기 때문에 현상기의 상하방향을 정확하게 유지하면서 이동시키는등, 그 이동기구가 복잡해지고, 또 현상기와 그 이동 때문에 점유하는 공간이 매우 넓어지며, 또한 현상절환을 위한 이동시간이 길어지는등 여러가지 결점이 있다.

또, 종래의 현상장치의 구동시스템은 이하와 같은 문제점을 가지고 있다. 즉, 제15도의 예에서는 현상기 1세트에 대해서 1세트의 구동시스템, 또는 구동력을 단속하기 위한 제어시스템이 필요하여 장치가 복잡해져서 신뢰성도 떨어지게 된다. 또한, 본 발명이 적용하는 바와 같이 복잡한 형상부를 절환해서 구동할 경우에는, 이것은 결정적인 문제점이 된다. 또, 크러치(235)의 절환시에 현상기(232)나 구동원에 인가되는 부하변동의 충격에 의해서, 화질에 악영향이 나타나기 쉬운 구조로 되어 있다. 또 제16도의 예에서는 현상기의 구동력을 감광체로부터 취하고 있기 때문에, 본 발명이 적용하는 바와 같은 복수의 현상기를 가진 그 구동을 절환할 필요가 있을 경우에는 절환시의 부하변동에 의한 감광체의 회전저밀도에 악영향이나, 구동원에 대한 부하변동의 충격이 더욱 큰 지터(jitter), 위치 이탈등으로 인하여 복사화질의 열화를 피할 수 없다.

본 발명의 목적은, 이러한 종래의 문제점을 극복하고, 색중첩이 정확한 고화질의 컬러화상을 얻을 수 있는 다색전자사진장치를 제공하는데 있다.

본 발명에 따르면, 원통형상으로 형성되고, 상유지수단의 축의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 또한 외주의 표면상에 정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단과, 상기 상유지수단의 외주를 상유지수단의 축방향으로 라인형상으로 노광하여 상기 정전상을 상기 상유지수단의 외주상에 형성하도록 하는 노광수단과, 상기 상유지수단의 외주를 따라서 이동가능하게 설치하고, 서로 중첩하는 복수의 상이한 색의 토너상을 현상하고, 상기 상유지순다에 소정의 현상제를 이용하기 위한 형상재유지수단을 가지는 복수의 현상수단과, 상기 복수개의 현상수단이 각각 현상위치와 비현상 위치중에서 어는 한쪽의 현상위치에 있도록 하고, 상기 복수의 현상수단이 각각 상기 현상위치에 있을때에는 상기 상유지수단에 접근하고, 상기 복수의 현상수단이 각각 비현상 위치에 있을때에는 상기 상유지수단으로부터 분리하는 구동수단과, 복수의 상이한 컬러상의 형성을 선택적으로 행하도록 하기 위하여 상기 복수의 현상수단을 선택적으로 제어하는 상기 구동수단에 접속하고, 상기 노광수단이 비작동상태에 있을때에는 상기 복수의 현상수단중에서 한개 이상이 상기 현상위치를 취하고, 나머지 현상수단은 상기 비현상위치를 취하도록 구동수단을 제어하는 선택수단을 구비한 다색전자사진장치를 제공한다.

노광수단의 비작동시에 응답하여, 복수개의 현상수단을 현상위치와 비현상위치사이에서 서로 독립하여 이동하도록 구동시키므로서 복수개의 현상수단을 선택적으로 작동하여 현상을 행하기 때문에, 상유지수단을 안정하게 회전시킬 수 있고, 결과적으로 상의 흐림을 방지할 수 있다.

이때에, 복수의 현상수단을 상유지수단의 이동방향으로 연속적으로 배치하여 상기 상유지수단위에 상이한 지점에서 상이한 색토너상을 연속하여 형성하고, 상유지수단의 이동에 대해서 최하류측에 위치한 현상수단의 상형성점과 노광단의 노출위치 사이의 상유지수단상의 길이는, 상유지수단의 전체외주길이의 1/2 이하가 되도록 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 현상수단을 상유지수단에 접근시키거나, 복수의 현상수단을 상유지수단으로부터 분리할때에, 구동수단을, 현상위치와 비현상위치 사이에서, 복수의 현상수단 중에서 1개 이상이 현상수단을 회전시키고, 또한 나머지의 형상수단을 수평으로 이동시키도록, 배치하고 있다.

본 발명에 따르면, 원통형상으로 형성되고, 상유지수단의 측의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 또한 외주의 표면상에 정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단과, 상기 상유지수단의 외주를 상유지수단의 축방향으로 라인형상으로 노광하여 상기 정전상을 상기 상유지수단의 외주상에 형성하도록 하는 노광수단과, 상기 상유지수단의 외주를 따라서 이동가능하게 설치하고, 서로 중첩하는 복수의 상이한 색의 토너상을 현상하고, 상기 상유지수단에 소정의 현상재를 이용하기 위한 현상재유지수단을 가지는 복수의 현상수단과, 복수의 현상수단을 내장하고, 안내수단을 가지므로써 상기 복수의 현상수단이 각각 현상위치를 취하기 위하여 상유지수단쪽으로 접동가능하게 접근하고, 또한 상기 복수의 현상수단이 각각 비현상위치를 취하기 위하여 접근방향의 반대방향으로 상기 상유지수단으로부터 분리하고, 또한 상기 복수의 현상수단을 각각, 접근분리방향과 동일한 방향으로 랙수단으로부터 분리하고, 렉수단에 다시 삽입할 수 있도록 배치된 랙수단을 구비한 다색전자사진장치를 제공한다.

랙수단은, 작동위치로부터, 장치로부터 분리된 비작동위치로 이동가능하도록 배치하고, 또한 유지수단을 가지므로써 복수의 현상장치가 각각, 비작동위치로 이동할때에, 비현상위치를 취한다.

본 발명에 따르면, 상유지수단의 축의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 또한 원주의 표면상에 정정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단과, 상유지수단의 주위를 따라서 이동가능하게 설치하고, 서로 중첩하는 복수의 상이한 색의 토너상을 현상하는 복수의 현상수단과, 상기 복수의 상이한 컬러상을 선택적으로 형성하기 위하여 상기 복수의 현상수단을 선택적으로제어하고, 상기 복수의 현상수단이 각각 현상위치와 비현상위치를 취하도록 제어를 행하고, 상기 복수개의 현상수단이 각각, 상기 현상위치에 있을때에는 상기 상유지수단에 접근시키고, 상기 비현상위치에 있을때에는 상기 상유지수단으로부터 분리시키는 선택수단과, 상기 상유지수단의 축과 동축을 형성하는 회전축의 주위를 회전하도록 상기 상유지수단을 구동하는 제1구동원수단을 가지는 제1구동수단과, 상기 복수의 현상수단을 각각 현상하기 위하여 작동하는 제2구동원수단으로, 상기 현상수단이 상기 선택수단에 의하여 상기 현상위치를 상기 현상수단과 결합되도록 배치시키고, 상기 비현상위치를 취할때에는 상기 현상수단과 분리되도록 배치시키는 제2구동수단을 구비한 다색전자사진장치를 제공한다.

이하에 본 발명의 실시예에 대해서 제1도∼제12도를 참조하면서 상세히 설명한다. 각각의 도면에서는 동일한 부호는 동일한 작용을 하는 부품을 표시한다.

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 다색전자사진장치를 응용한 디지틀 컬러복사기의 전체구성을 도시한 단면도이다. 이하에 그 구성과 동작을 설명한다. (1)은 디지틀 컬러복사기으 판독부로서 원고대(2), 원고조명램프(3), 렌즈(4), 컬러라인센서(5), 이 장치를 부주사방향으로 이동시키는 구동시스템(6) 그리고 화상처리회로(도시하지 않음)로 이루어져 있다.

(10)은 디지틀 컬러복사기의 기입부이다. (11)은 780~810nm의 파장을 가지는 레이저광에 민감한 Se계로 이루어진 정전상유지체(이하, 감광체라 한다)이고, 화살표(A)방향으로 회전가능하게 지지되어 있다. (12)는 감광체(11)의 표면의 소정의 정(+)전위로 대전하기 위한 제1대전기, (26)은 레이저비임광을 표시한다. (20)은 레이저광학시스템으로서, 레이저비임광(26)은 레이저발진기(21)로부터 방출되어, 주사기(22), 렌즈시스템(23), 반사기(24)(25)를 경유해서 감광체(11)의 표면을 주사하도록 구성되어 있다. 레이저비임광(26)의 주사광의 일부는 반사기(27)에서 반사되어 시단검출센서(start-end detecting sensor)(28)에 조사된다. 감광체(11)의 오른쪽에는 현상부(30)가 있고, 감광체(11)의 주위를 따라서 상부로부터 순차적으로 옐로우(노랑)색 현상용 Y현상기(31), 마젠타색 현상용 M현상기(32), 시안색 현상용 C현상기(33)(이하, 컬러현상기라고 부른다), 흑색현상용 K현상기(34)가 배치되어 있다. Y현상기(31), M현상기(32), C현상기(33)는 비자성 1성분 토너를 사용한 비접촉현상기로서, 감광체(11)에 대해서 토너를 비상시켜서 현상할 수 있는 현상기이다. K현상기(34)는 2성분 토너를 사용한 현상제를 접촉시키면서 현상하는 현상기이다. 각각의 현상기는 감광체(11)에 대해서 근접한 상태에 있는 위치와 분리된 상태에 있는 위치의 두위치로 배치될 수 있고, 각각 편심켐(35∼38)이 회전하므로써, Y현상기(31), M현상기(32), C현상기(33)는 현상기의 후부가 압압되어 수평으로 이동하여 감광체에 근접한다. 한편, K현상기는 편심캠(33)의 회전에 응답하여 축(39)을 중심으로 반시계방향으로 회전해서 감광체에 근접한 상태가 되어 현상이 가능해진다. 제1도는 M현상기(32)만이 현상가능한 상태에 있는 경우를 도시하고 있다. (40)은 편심캠(35)(36)(37)(38)과 현상기 (31)(32)(33)(34)를 구동하는 모우터이다. (50)은 복사지공급부로서 카세트(51)(52)와 수동용복사지공급부(53)로부터 각각 복사지를 1매식 공급 가능하게 되어 있고, 제1도는 카세트 (51)로부터만 복사지(56)가 공급되는 경우을 도시하고 있다. 복사지(56)는 레지스트롤러(54)를 경유해서 감광체(11)의 하부면에 공급된다. (60)은 전사(轉寫)반송부이고, 롤로(61)(62)사이에 걸려 있는 반도전성의 벨트(63)가 감광체(11)에 대해서 일부가 가볍게 눌려진 상태와, 감광체(11)로부터 분리된 상태의 두상태로 가정할 수 있다. 또한 화살표(B)방향으로 감광체(11)의 외주면과 동일한 속도로 이동가능하게 되어 있다. 제1도는 감광체(11)에 접합 상태를 도시한다. 한편, (64)는 전사를 위한 제2대전기로서 벨트(63)를 개재해서 벨트(63)와 감광체(11)사이에 공급되는 복사지(56)의 이면에 부(-)의 고전위를 인가한다. (65)는 벨트위에 남아 있는 토너를 틀리닝 하는 클리닝브레이드이고, 클리닝블레이드의 하부에는 회수상자(66)가 배치되어 있다. (69)는 복사지(56)가 벨트(63)로부터 분리될때에 부(-)의 코로나를 방전하는 제3대전기이다. (70)은 정착복사지 배출부로서 정착램프(71)로 가열된 가열롤러(72)와, 고무롤러(73)가 서로 압접하면서 회전가능하게 되어 있다. 정착복사지 배출부의 후부에 복사지배출롤러(74)(75)와 복사지수용트레이(76)가 배치되어 있다.

(80)은 클리너 제전부(際電部)로서 모피브러시(81)가 감광체(11)에 가볍게 접한 상태와 감광체(11)로부터 분리된 상태의 2개상태를 취하는 것이 가능하고, 또한 화살표(D)방향으로 회전가능하게 되어 있다. 제1도는 감광체(11)에 접합 상태를 도시하고 있다. 또한 모피브러시(81)에 접하면서 회수롤러(82)가 회전 가능하게 배치되고, 이들 모피브러시(81), 회수롤러(82)에 각각 부(-)의 전압이 인가되고 있다. 회수롤러(82)의 하부에는 회수스크류(83)가 설치되어 있고 그 회수스크류(83)의 바로 앞쪽의 단부에는 파이프(84)가 연결되고, 파이프를 통해서 회수상자(85)에 연결되어 있다. 모피브러시(81)등의 하부에서 감광체에 대향한 위치에는 감광체(11)위의 토너를 정(+)으로 대전하기 위한 제4대전기 (86)와, 감광체(11)를 재전하기 위한 제전램프(87)가 배치되어 있다.

(101)(102)는 각각 기입부(10)의 하부, 상부로부터 공기를 흡입해서 장치의 외부로 배출하기 위한 냉각팬이다.

이상이 본 발명을 응용한 디지틀 컬러복사기의 전체구성의 개요이고, 다음에 그 동작을 설명한다.

원고가 원고대(2)위에 세트되고, 복사버튼을 누르면, 먼저 원고조명램프(3)가 점등하여 컬러라인센서(5)위에 라인형상으로 원고의 상이 투영된다. 컬러라인센서(5)는 주주사방향(지면깊이방향)으로 반복하여 고속주사됨과 동시에 구동시스템(6)에 의하여 부주사방향(지면오른쪽방향)으로 이동된다. 컬러라인센서(5)로 부터는 R.G.B의 컬러신호가 동시에 출력되도록 되어 있고, 상기 주주사, 부주사에 응답하여 R.G.B의 각 신호가 원고의 각 점에 대응해서 시간적으로 연속해서 화상처리회로에 입력된다.

화상처리회로에서는 원고의 각 점에 대응한 R.G.B신호를 근거로 하여 흑색 신호, 옐로우색신호, 마젠타색신호, 시안색신호를 발행한다. 컬러복사에 있어서는 1매의 복사에 판독부(1)에 의한 원고의 부주사는 4회로 이루어지고, 먼저 최초의 부주사에서는 화상처리회로로부터 출력되는 흑색의 신호가 레이저발생기(21)에 입력되고 감광체(11)에 입력된 흑색신호에 따라서 변조된 레이저비임광(26)이 조사된다.

감광체(11)는 화살표(A)방향으로 회전하면서 제1대전기(12)에 의하여 +850V로 균일하게 대전된 후에, 레이저비임광(26)의 강도에 따라서 조사된 부분이 +50V 정도로 제전된다. 레이저비임광(26)에 의한 감광체(11)의 주주사를 주사기(22)에 의해서 행하고, 부주사를 감광체(11)의 화살표(A)방향으로 감광체(11)의 회전에 의해서 행하는 동안, 이 주주사의 반복타이밍을 상기 컬러라인센서(5)의 주주사반복타이밍에 대응관계로 설정하고, 감광체(11)의 주변속도를 상기 컬러라인센서(5)의 부주사방향의 이동속도에 대응관계로 설정하므로써, 원고를 읽음과 동시에 원고의 각 점에 대한 흑색신호에 대응하여 레이저비임광(26)이 감광체(11)위에 조사되어 원고의 잠상을 형성한다.

판독부(1)의 1회째의 부주사일때에는, 현상부(30)는 흑색의 현상상태에 세트되고, K현상기(34)만이 편심캠(38)의 작동에 의하여 감광체(11)에 접근하고, 다는 현상기는 분리상태에 있다. 따라서, 레이저비임광(26)에 의하여 형성된 흑색신호에 대응하는 잠상은 K현상기(34)에 의하여 흑색토너로 현상되고, 다른 현상기에는 영향을 주는 일이없이 통과한다. 흑색토너로 현상된 상은 감광체(11)의 회전에 따라서 전사방송부(60)에 도달한다. 이때에 전사반송부(60)에서는 롤러(67)(68)가 롤러(61)의 축 주위를 반시계방향으로 약간 회전한 위치에 있고, 벨트(63)가 감광체(11)로부터 분리된 상태에 있으므로, 상은 흐려짐(이그런)이 없이 통과한다. 또한, 모피브러시(81)도 회수스크류(83)의 축의 주위를 반시계방향으로 약간 회전한 위치에서 감광체(11)로부터 분리된 상태에 있으므로, 흑색토너상은 흐려짐이 없이 통과하여 다시 제1대전기(12)의 아래를 통과한다. 감광체(11)의 흑색토너상이 형성된 부분은 다시 제1대전기(12)에 의하여 제대전 된다. 제대전의 결과로 토너가 없는 부분은 +850V, 토너가 있는 부분도 외관상 +850V로 대전된다.

흑색토너상의 선단부가 재대전 되어 다시 레이저비임광(26)의 조사위치에 왔을때에, 판독부(1)에서는 컬러라인센서(5)가 다시 원고의 시단부로부터 주사를 개시하도록 구동시스템(6)이 제어되고 있다. 판독부(1)의 2회째의 주사에서는 화상처리회로부터 옐로우신호가 레이저발생기에 입력되고, 레이저비임광(26)이 옐로우신호에 따라서 변조되어서 감광체(11)의 흑색토너상의 위로부터 노광된다. 주사가 개시되는 선단이 선행의 주사에서와 동일하고 주사속도도 선행의 주사속도와 동일하기 때문에, 흑색토너상과 옐로우토너상이 위치적으로 일치해서 형성된다. 옐로우신호에 의하여 형성된 잠사은 현상부(30)의 Y현상기(31)만이 감광체(11)에 접근하고, 다른 현상기는 분리되어 있기 때문에, 옐로우 토너만이 현상되어서 감광체상에는 흑색토너상에 부가해서 옐로우토너상이 형성된다. 이때에 옐로우의 현상은 비접촉으로 행해지기 때문에 선행하여 형성된 흑색토너상을 어지럽히지 않는다.

이하, 마찬가로해서 재대전과, 마젠타신호에 의한 잠상형성과, 마젠타현상재대전과, 시안신호에 의한 잠상형상과, 시안현상이 반복된다. 이때에 옐로우 토너와 마젠타토너는 레이저광을 투과하기 때문에, 필요예 따라서 노광을 하면, 감광체의 노출부분을 제전하여 엘로유토너위에 마젠타와 시안토너를 중첩하고, 또한 마젠타토너위에 시안토너를 중첩할 수 있다. 최종적으로 시안토너상이 형성된후에는 토너상의 선단이 전사반송부(60)에 도달하기 직전에, 전사반송부(60)가 감광체(11)에 가볍게 눌려진 상태가 됨과 동시에 토너상의 선단과 용지(56)의 선단이 일치하는 타이밍에서 복사지(56)가 레지스터 롤러(54)에 의하여 감광체(11)와 벨트(63)사이에 진입하도록 급송한다.

제2대전기(64)에 의해서 발생한 전계에 의하여 토너상이 복사지(56)에 전사되면서 복사지(56)는 벨트(63)에 부착된채로 반송되나 롤러(62)의 부분에서는 곡물이 크기 때문에 벨트(63)로부터 분리하여 복사지 정착배출부에 진입한다. 이때 벨트로부터 분리하기 때문에 복사지(56)에 발생하는 박리대전에 의하여 복사지(56)위의 토너상이 흐려지는 것을 방지하기 위하여, 상부로부터 제3대전기에 의하여 부(-)의 코로나를 공급한다. 복사지(56)의 토너상을 복사지정착 배출부를 통과할 때 정착한 후에, 수용트레이 위에 복사지를 놓는다. 한편, 감광체(11)위에 남은 미전사된 토너는 그 선단부가 접근하기 직전에 작동을 개시하는 제4대전기(86)에 의하여 정(+)으로 대전되고, 실질적으로 동일한 타이밍에서, 모피브러시(81)와 감광체(11)사이에 인가된 전계에 의하여 모피브러시(81)쪽으로 남은 토너를 이동한다.

또한 모피브러시(81)내의 토너는 호수롤러(82)와 모피브러시(81)사이에 인가된 전계에 의하여 회수롤러(82)에 이동되고, 회수롤러에 이동된 토너는 회수스크류(83)부에 떨어져서 파이프(84)를 통해서 회수상자내에 회수되므로써, 감광체(11)의 표면이 깨끗하게 된다. 또한, 감광체의 표면이 제전램프(87)에 의하여 제전되고 초기의 상태로 복귀되어 다음의 복사작동의 준비가 완료된다.

이때에, 오동작에 의해서 전사반송부(60)의 벨트(63)위에 미세하게 축적되는 토너는 클리닝블레이드(65)에 의하여 클리닝 되어서 회수상자(66)부에 떨어진다.

이상이 본 발명을 응용한 디지틀 컬러복사기의 전체구성과 동작의 개용이다. 또한, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 현상기는 2종류이어도 되고, 또 현상기의 배열과 순서가 달라도 된다.

다음에, 본 발명의 실시예에 관한 다색전자사진장치에 대해서 제2도와 제3도를 참조하면서 상세히 설명한다.

제2도는, 본 발명의 일실시예에 관한 다색전자사진장치의 개략적인 전체구성을 도시하고, 제3도는 그동작의 타이밍을 도시한다. 제2도에 있어서, (11)은 드럼형상의 감광체이고, 감광체의 외주(L)은, 소정의 최대 기록길이를 L1이라고 하였을 때, L1+a이 되고, 감광체구동원(도시하지 않음)에 의해서 한쪽방향으로 연속회전된다. 여기서, a는 후술하는 현상기가 편심켐(35)∼(38)에 의하여 이동하는 시간에 전진하는 감광체(11)의 거리이다. 감광체(11)의 외주근처에는, 제1대전기(12)와, 상기의 노광수단(20)과, 옐로우, 마젠타, 시안 및 흑색의 현상제를 각각 수용한 4개의 현상기(31)(32)(33)(34)와, 전자반송부(60)와, 제전램프(87)와, 클리닝제전부(80)가 각각 회전방향을 따라서 소정의 위치에 배치되어 있다. 특히, 노광수단(20)과 현상기(31)(32)(33)(34)는 노광수단(20)의 노광위치(b)와 최하류에 배치된 현상기(34)의 현상위치(C)사이의 감광체위의 길이(L2)가 전체둘레길이의 1/2보다 a이상 짧도록 배치되어 있다.

제1대전기(12)는 스코로트론 대전기로서, 감광체(11)를 균일하고, 노광수단(20)은 LED 어레이 광원이나 레이저비임 스캐너광원등에 의해서 감광체(11)를 축방향으로 라인형상으로 노광한다. 현상기(31)∼(34)는 현상롤러(131)와, 현상제수용부(165)와, 공급롤러(155)와, 현상롤러(131)위에 부착된 현상제의 층두께를 규제하는 층두께 규제부재(151)와, 현상롤러(131)의 양단부에 동심으로 지지된 규제롤러(161)로 이루어지며, 현상구동원(도시하지 않음)에 의해서 각각 회전구동된다. 현상제수용부(165)의 현상제 공급롤러(155)를 통하여 현상롤러(131)에 공급되고, 현상롤러(131)상의 현상제는 층두께 규제부재(151)에 의해서 박층으로 규제된다. 규제롤러(161)는 현상롤러(131)의 현상제층의 외부층으로 부터 약간 돌출하고, 현상시에 감광제(11)의 양단부에 접촉하여, 현상롤러(131)와 감광체(11)사이에 소정의 공간을 형성되도록 되어 있다. 각각의 현상기(31)∼(34)는 현상기 안내부재(도시하지 않음)내를 왕복이동가능하게 지지되어 있고, 각각 회전축(156)에 고정된 캠(35)∼(38)에 의해서 감광체(11)의 방향으로, 헤제스프링(174)에 대향하여 이동된다. 회전축(156)의 회전은 전자클러치(도시하지 않음)에 의해서 규제된다. 또 현상롤러(131)에는, 현상시에 혀상 바이어스전암이 인가된다. 이 현상바이어스 전압은 네거티브-포지티브 반전 현상하는 경우에는 감광체(11)의 대전극성과 동일하다. 전사반송부(60)는 감광체(11)에 형성된 컬러화상을 정전적으로 기록지(P)에 전사하고, 클리닝 제전부(80)는 감광체(11)에 잔류하는 현상제를 제거한다.

상기 구성에 의하여 L1/2 길이를 가지는 기록에 대하여 제3도에 도시하 타이밍 차트를 참조하면서 설명한다. 감광체는 구동원(도시되지 않음)에 의해서 연속하여 회전되므로 감광체(11)의 표면이 균일하게 대전된다. 대전된 영역이 최초로 형성되는 색, 예를 들면 옐로우의 Y현상기(31)의 현상위치(d)에 도달하였을때에, Y현상기(31)의 전자클러치가 통전되어 편심캠(35)에 의하여 Y현상기(31)가 감광체(11)의 방향으로 이동하여 현상상태로 세트된다. 다음에 노광수단(20)에 의해서 옐로우상이 노광되어 정전잠상이 형성되므로서 현상위치(d)에서 상의 전단으로부터 후단에 이르는 연속적인 현상을 할수 있다.

옐로우상의 형성이 완료되고 상의 후단이 현상위치(d)를 통과한후에 편심캠(35)이 회전하여 Y현상기(31)가 감광체(11)로부터 분리된다. 다음에 상의 전단부가 2번째에 형성되는 상의 색, 예를 들면 마젠타의 M현상기(32)의 형상위치(e)에 도달하였을때에, M현상기(32)의 전자클러치를 통전하여 편심캠(36)에 의해서 M현상기(32)를 현상상태에 세트한다. 감광체(11)위에 형성된 옐로우의 화상은 비동작상태의 전자반송부(60), 제전램프(87)와 클리너제전부(80)를 통해서 통과하여 재차 제1대전기(12)의 아래에 위치한다. 특히, 전사반송부(60)와 클리너제전부(80)는 통과하는 화상을 흐리게 하지 않도록 동작시 이외에는 감광체(11)와 비접촉상태로 설정되어 있다. 제1대전기(12)의 아래위치에서 옐로우의 화상을 가지는 감광체(11)는 재차 제1차 대전기(12)에 의해서 균일하게 대전되고, 노광수단(20)에 의해서 마젠타컬러에 대응하는 상이 옐로우의 상에 중첩해서 노광되어, 마젠타의 현상위치(e)에서 현상된다. 마젠타의 상형성이 완료되고 상의 후단부가 마젠타의 현상위치(e)를 통과한 후에, 편심캠(36)이 회전하여 M현상기(32)가 감광체(11)로부터 분리된다.

다음에 상의 후단부가 3번째에 형성되는 상의 색, 예를 들면 시안의 C현상기(33)의 현상위치(f)에 도달하였을때에, C현상기(33)의 전자클러치를 통전하여 편심캠(37)에 의하여 C현상기(33)를 현상상태에 세트한다. 전사반송부(60), 제전램프(87)와 클리너제전부(80)를 통과한 옐로우와 마젠타의 합성화상은 재차, 제1대전기(12)의 아래에 위치하고 감광체(11)는 제1대전기(12)에 의해서 균일하게 대전된다. 다음에 노광수단(20)에 의해서 시안에 대한 상이 옐로우와 마젠타의 합성상으로 중첩해서 노광되어, 시안의 현성위치(f)에서 현상된다. 시안의 상형상이 완료되고 상의 후단부가 시안의 현상위치(f)를 통과한 후에 편심캠(37)이 회전하여, C현상기(33)가 감광체(11)로부터 분리된다. 이하, 마찬가지로 흑색이 상형성이 중첩해서 행해지며, 모든 상의 형성이 종료된다. 감광체(11)위에 형성된 컬러상은 복사지 공급부에서 동기해서 반송되는 기록지(P)에 전사반송부(60)에 의해서 전사된다. 전사후에, 감광체(11)는, 제전램프(87)에 의해서 제전되고, 클리너제전부(80)의 회전브러시(81)에 의하여 감광체에 남아 있는 현상제가 제거되어 초기의 상태로 복귀된다.

한편, 화상의 전사된 기록지(P)는 복사지 정착배출부에 이송되어서 정착후 장치의 외부로 배출된다.

상술한 본 발명의 효과를 확인하는 구체적인 실시예에 대해서 설명한다.

현상기(31∼34)는 직류전계에 의해서 현상제를 비상시키는 비접촉형의 비자성 1성분 현상장치로서 알루미늄으로된 현상롤러(131)위에 층두께 규제부재(151)에 의하여 약 30㎛를 가지는 현상제의 박충을 형성하였다.

현상기(31∼34)에는 절연성 토너가 들어있다.

현상장치의 사양과 현상조건을 이하에 표시한다.

현상롤러의 직경 : 16mm

현상롤러 주변속도 : 150mm/s

현상롤러의 회전방향 : 감광체(11)의 회전방향과 역방향

감광체와 현상롤러사이의 간극, 현상기 : 150㎛, 비현상시 : 2mm

현상제의 전하량 : 3μc/g

현상제의 평균입자직경 : 10㎛

감광체(11)는, 최대 A3(기록길이 420mm)를 기록할 수 있는 직경 152.8mm의 Se계 감광체드럼을 사용하고, 드럼구동모우터에는 스테핑 모우터를 사용해서 주변속도 160mm/s로 회전시켰다. 또, 편심켐(35∼38)은 2r.p.s로 회전하여 현상기의 이동시간을 0.25초 이하로 하였다.

제1대전기(12)의 코로나선에는 전압 7KV를 인가하고, 감광체(11)의 표면전위를 800∼950V로 대전시켰다. 노광수단(20)은 감광체(11)면의 광강도가 3.5mw로 되도록 배치하였다. 파장 790mm의 반도체레이저를 광원으로 사용하고, 레이저 비임의 스포트의 직경을 90㎛이다. 16개의 비임을 1mm당 조사하여 정전잠상을 형성하도록 기록밀도를 성정하였다. 상기 조건하에서 잠상의 콘트라스트전위 750V이었다. 이 잠상을, 현상롤러(131)에 표면전위보다 약 50∼100V낮은 현상바이어스 전압을 인가하여 반전형상 하였다.

상기 조건하에서 A4(기록길이 210mm)의 기록을 행할 경우에, 상의 노광중에 현상기(31)∼(34)의 규제롤러(161)∼(164)를 감광체(11)에 접촉하거나 분리하면 상의 노광위치(b)에서 약 5 mm의 폭으로 화상의 흐림이 발생하였지만, 노광상태가 아닐때에는 현상기(31∼34)를 이동에 무관하여 화상의 흐림을 거의 확인할 수 없었다. 이때에 노광위치(b)와 최하류의 현상기(34)의 현상 위치(C)사이의 최대허용거리는 L/2-a(현상장치의 이동에 요하는 시간동안 감광체의 이동거리) 이하의 거리가 바람직하였다.

또, 이 구성에서 A3(기록길이 420mm)의 기록을 행할때에 감광체(11)의 1회전마다 노광과 현상을 행할경우에는, 이 동작을 4회반복하므로써 고풀질의 화상을 얻을 수 있다. 형성된 옐로우의 화상, 마젠타의 화상, 시안의 화상과 흑색의 화상은 정확하게 중첩되고, 또 적, 녹, 청의 합성색의 색농도가 1.5이상, 또 Y,M,C 3색중첩농도가 1.7이상이 되므로 색중첩이 정확하고 선명한 컬러프린트를 얻을 수 있었다.

다음에 본 발명의 실시예에 관한 다색전자사진장치의 현상부의 구성과 동작을 상세히 설명한다.

제4도는 제1도에 관한 다색전자사진장치의 현상부(30)를 상세히 도시한 도면으로서, 이 도면에서는 K현상기(34)가 현상상태로 설정되어 있는 상태를 도시하고 있다.

각각의 현상기(31)(32)(33)(34)는 현상랙(41)내로 수납되어 있고, 이 도면은 그 일부를 단면으로해서 도시한 것이다. (131)(132)(133)(134)는 각각의 현상기의 현상롤러로서, 현상상태에서는 감광체(11)에 접근하여 감광체(11)에 대해서 소정의 미세한 간극을 형성한다. 컬러현상기(31)(32)(33)는 현상상태가 아닐때에는 제4도에서 도시나 위치로 복귀하도록 현상랙(41)내에 설치된 복귀스프링(도시하지 않음)에 의해서 부세되고 있다. 한편, K현상기(34)는 제4도에 도시한 바와 같은 편심켐(38)에 부세될때에는 축(39)을 중심으로 시계방향으로 회전하고, 편심캠(38)으로부터의 해제에 응답하여 자체하중에 의해서 시계반대방향으로 회전한다.

또, 제6도에 도시한 바와 같은 K현상기(34)의 하부에 편심캠(38)을 배치되어 있다. 편심캠(35)∼(38)은, 복사기 본체에 설치되고, 수납된 현상기를 각각의 판스프링(44)(45)(46)(57)을 개재해서 후부로부터 압압가능하도록 설치되어 있다.

약 180도마다 각각의 편심캠(35)∼(38)의 회전을 정지시켜서, 각각의 현상기(31)∼(34)를 감광체(11)에 대해서 눌린상태와 분리상태를 취할 수 있다.

모든 현상기가 감광체로부터 분리된 상태에서는, 즉 제4도에서 편심캠(38)이 도면의 상태로부터 약 180도 회전한 상태에서는 형상랙(41)을 복사기 본체에 고정된 레일(42)(43)을 따라서 꺼낼수 있도록 배치할 수 있다.

제5도는 현상랙(41)과 이것에 부속하는 것을 제4도에서 오른쪽방향에서 본 도면이다. 컬러현상기(31)(32)(33)는 각각 현상랙(41)에 설치된 형상기 안내 부재(121a)(121b)(122a)(122b) (123a)(123b)에 의해서 안내되어 감광체(11)의 방향으로 이동가능하도록 되어 있다. 또, K현상기(34)는 토너공급구(124)를 가지고 있으므로, 호퍼(125)로부터 토너받는 부(126)을 통하여 토너를 공급받는다. 호퍼(125)는 현상랙(41)에 고정되어 있고, 토너받는 부(126)을 통하여 토너를 공급받는다. 호퍼(125)는 현상랙(41)에 고정되어 있고, 토너 받는 부(126)에서는 K현상기(34)의 토너공급구(124)가 상하방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 안내되고 있다. (127)는 현상랙(41)을 꺼내기 위한 손잡이 이다.

상술한 바와 같이 상기 실시예에서는 3개의 컬러현상기를 수평이동하고, 또한 최하부에 있는 K현상기만을 회동하여 감광체에 대한 접근과 분리를 행하고 있기 때문에, 현상부가 차지하는 공간이 좁아도 되고, 또한 감광체의 외주면에 대해서 적절한 방향으로 접근과 분리를 행할 수 있고, 이 상태에서의 현상롤러와 감광체사이의 거리도 정확하게 유지할 수 있기 때문에 양호한 화질을 확보할 수 있다.

또한, 흑색현상기와 같이 회동지점의 위치를 선택하므로써 감광체의 외주면에 대체로 수직방향으로 이접시킬 수 있기 때문에, 감광체의 직경을 필요이상으로 확대하는 일이 없이 상기의 양호한 화질을 얻을 수 있다. 또한, 3개의 비자성 1성분 토너를 갖고 있던 컬러현상기는 수평방향으로 이동가능하게 현상랙에 수납되어 있기 때문에 현상랙으로부터의 결합과 분리를 간단하게 할 수 있다. 한편 2성분 현상제를 사용하는 흑색현상기는 호퍼를 가지고 있어 외부로부터 토너의 공급이 가능하기 때문에 장기에 걸쳐서 사용가능하여, 현상랙으로부터 현상기를 빈번하게 결합과 분리를 하지 않아도 된다.

제7도는, 제1도에 관한 현상부(30)의 다른 실시예의 단면도이다.

제7도에 있어서, 현상랙(격납수단)(41)은각각의 현상기(31)∼(34)를 상하방향으로 설치해서 탑재시킴과 동시에 현상기(31)∼(34)를 대체로 수평방향의 이동을 안내하는 현상기 안내부재(121)∼(123), (171)∼(173)와 현상랙(41)을 감광체(11)의 회전축심방향으로 이동시켜서 본체장치에 대하여 결합과 분리를 가능하게 안내하는 랙안내부재(174)(175)가 일체적으로 구성되어 있다.

현상기 안내부지(121)∼(123)는 현상기의 양측면의 바깥쪽에 배치되는 현상기 안내부재(171)에 각각 설치되어 있다. 현상기 안내부재(171)∼(173)는 현상랙(41)의 하우징을 겸하고 있다. 또 장치본체에는 랙안내부재(174)(175)에 대응시켜서 2단레일(42)(48)(49)이 설치되어 있다. 다음에 제8도에 있어서, 현상기 안내부재(171)에는 현상기 (31)∼(34)의 양 측면의 후방부의 접촉부(176)에 대향되는 관계로 복귀스프링(179)이 설치되어 있다. 또한, 제8도에 도시한 바와 같이 현상기(31)∼(34)를 감광체(11)에 대해서 분리시킨 소정의 위치에 유지하고, 또한 현상기(31)~(34)의 분리접촉방향과 대체로 동일한 방향에서 각각 자유롭게 현상랙(41)에 대하여 분리결합가능하게 하기 위하여, 현상기의 양측면에 탄성체로 이루어진 결합부(177)과 현상기안내부재(171)에 돌기부(178)가 각각 대응해서 배치되어 있다. 이 결합부(177), 돌기부(178)의 결합과 복귀스프링(179)의 단부에 의하여 현상기의 분리위치가 규체된다. 또, 제9도에 도시한 바와 같이, 장치본체에 대한 현상랙(41)의 분리결합시에 있어서, 현상기(31)∼(34)를 감광체(11)로부터 분리한 비현상 상태를 유지시키는 지지수단이 현상기 안내부재(171)에 설치되어 있다. 이 지지수단은, 상하방향으로 이동가능한 지지부재(181)와 그 이동을 안내하는 축(182)(183)을 구비하고, 지지부재(181)가 강하한 위치에서, 예를 들면 현상기(32)의 양측면의 후방부에 현성된 접촉부(176)와 지지부재(181)가 서로 접촉하여 만나는 위치관계로 설정되어 있다.

또한, 장치본체에는 현상랙(41)을 소정위치까지 설치하므로써 지지부재(181)를 상부위치까지 밀어올려 현상기(31)∼(34)의 접촉부(176)와 지지부재(181)간의 접촉을 해체시킴과 동시에 현상랙(41)을 감광체(11)에 대해서 소정위치에 설정시키는 위치결정축(184)이 설치되어 있다.

이 실시예에 있어서의 현상기의 결합과 분리에 관한 동작을 이하에 설명한다.

현상랙(41)을 본체장치로부터 끌어낸 상태에서, 도면의 오른쪽으로부터 현상기 안내부재(121)∼(123), (171)∼(173)를 따라서 대체로 수평방향으로 현상기(31)∼(34)를 각각 삽입하여 현상랙(41)에 설치시킨다. 이때에, 현상기의 지지수단의 지지부재(181)는 자체하중에 의해서 하강한 위치에 있고, 현상기의 접촉부(176)와 지지부재(181)가 서로 접촉할때까지 현상기(31)∼(34)를 삽입할때에, 상기 접촉과, 현상기의 결합부(177)와 현상기 안내부재의 돌기부(178)간의 결합에에 의하여 현상기(31)∼(34)를 감광체(11)로부터 분리한 비현상상태로 지지한다. 이 현상랙(41)을 장치본체에 삽입하면 삽입완료하기 직전의 소정 위치에서 지지부재(181)가 상부위치까지 밀어올려져서 지지부재(181)에 의한 현상기(31)∼(34)의 비현상 상태가 해제된다. 그리고, 현상기(31)∼(34)의 결합부(177)와 현상기 안내부재(171)의 돌기부(178)간의 결합에 의하여, 또한 복귀스프링(179)의 단면에 의하여 지지된다.

이상과 같이 상기 실시예에서는, 감광체에 대한 현상기의 접근분리방향이 현상랙에 대한 현상기의 분리삽입방향과 대체로 수평으로 동일한 방향으로 구성되어 있기 때문에, 현상기와 현상랙의 구성이 간결해짐과 동시에 감광체에 흠을 주는 일 없이 현상기를 삽입과 분리를 용이하게 할 수 있다.

다음에 본 발명의 실시예에 관한 다색전자사진장치의 현상부의 구동시스템의 구성과 동작을 상세히 설명한다.

제10도는 감광체(11)와 M현상기(32)의 구동시스템을 도시하고 있다.

제10도에 있어서, 감광체(11)는 고정축(111)의 주위에 회전가능하게 지지되어 있고, 또한, 감광체(11)의 측단부에는 기어(112)가 일체적으로 고정되어 있다.

감광체(11)는 감광체구동원(113)에 의하여 기어(114), (115), (112)를 통해서 회동 구동된다. 한편, 고정축(111)에는 중심기어(116)가 회전가능하게 지지되어 있고, 이것은 기어(130)를 통해서 현상구동원(120)에 의하여 회전구동되고 있다. 중앙기어(116)는 또한 완충기어(117)가 연결되어 있고, 구동력은 완충기어(117)에 구동력 완충부를 개재해서 동축적으로 연결되어 있는 현상기어(142)에 전달된다.

이 구동력 완충부에 대해서는 후술한다. M현상기(32)의 현상롤러(132)의 축의 단부에는 현상롤러기어(137)에 일체적으로 고정되어 있고, 제10도에 도시한 바와 같이 M현상기가 감광체에 근접한 현상상태가 될때에 현상롤러기어(137)가 현상기어(142)와 결합되도록 배치된다. (162)는 현상롤러(132)의 축에의하여 회전가능하게 지지된 스페이서 롤러이고, 현상롤러(132)보다 300㎛ 큰 직경을 가지므로써, M현상기(32)가 감광체(11)에 접근한 현상상태에서, 현상롤러(132)와 감광체(11)사이의 거리를 일정하게, 예를 들면 150㎛로 설정한다.

제11도는 제6도에 도시한 바와 같은 현상부(30)의 구동시스템의 실시예이다. 그리고, 제11도는 제10도의 F-F선 방향에서 본 단면도로서 M현상기(32)만이 감광체(11)에 근접상태에 있고 현상롤러기어(137)와 현상기어(142)가 연결상태에 있고, 다른 형상기의 현상롤러기어(136)(138)(139)는 현상기어(141)(143)로부터 분리된 상태에 있는 모양을 도시하고 있다. 중앙기어(116)가 화살표(G)방향으로 회전하므로써 현상롤러기어(137)는 화살표(H)방향으로 회전한다. 또한, 여기서 K현상기(34)는 제6도에 도시한 바와 같이, 편심켐(38)에 의해서 K현상기의 저부가 압압되거나 해제되므로써, 그 선단이 현상상태와 비현상상태로 상하이동하도록 구성되어 있으므로, C현상기의 현상롤러기어(138)와 K현상기의 현상롤러기어(139)는 동일한 현상기어(143)와 결합하도록 되어 있다.

다음에 제12a도, 제12b도를 참조하면서 완충기어(117)와 현상기어(142)사이에 결합되어 있는 구동력 완충부에 대해서 설명한다. 제12b도는 제10도의 완충기어(117), 현상기어(142)의 부분을 제10도와 같은 방향에서 본 단면도이고, 제12a도는 이것을 상부에서 본 도면이다. 완충기어(117), 현상기어(142)는 공통의 축(149)에 회전가능하게 지지되어 있으나, 각각에 설치된 핀(145)(146)에 단부가 결합한 스프링(147)에 의하여 서로 부세되고 있다. 스프링(147)의 부세토크는 현상기에 의한 부하토크보다 충분히 작은 값을 가지고 있다.비현상 상태에서현상기어(142)에 부하가 걸려있지 않은 상태일때에는 제12도에 도시한 바와 같이 핀(146)이 완충기어(117)의 긴구멍(148)의 한쪽의 단부에 결합해서 완충기어(117), 현상기어(142)는 일체적으로 되어서 G방향으로 회전하고 있다.

M현상기(32)가 현상상태로 되어 현상기어(142)에 부하가 걸린 직후에 부하변동이 직접적으로 기어에 전달되지 않고 스프링(147)이 휘어서 부하돌입시의 충격을 흡수한다. 또한, 현상기의 부하가 계속 걸릴때에, 스프링(147)은 부하에 기인한 토크보다 약하게 설정되어 있기 때문에 핀(146)이 완충기어(117)의 긴구멍의 다른 한쪽의 단부에 결합해서 재차 완충기어(117)와 현상기어(142)는 일체적으로 회전한다.

상기한 바와 같이 본 실시예에서는 중앙기어(116)와 감광체(11)를 동축으로 지지하고, 현상기의 상태에 따라서 구동시스템의 일부를 서로 결합하거나 분리시킨다. 따라서, 다수의 현상기를 구동하는 경우에도 구동시스템의 구성이 복잡하지 않고 신뢰성이 높은장치를 얻을 수 있다. 또, 중앙기어(116)는 감광체에 회전구동시스템과는 독립적으로 구동되고 있으므로 감광체(11)의 회전구동제어에 악영향을 주는 일이 없다. 또한, 현상기의 절환시에 발생하는 부하변동에 기인한 충격이 완충기어(117)와 현상기어(142)사이에서 흡수되어 직접적으로 구동원에 전달되지 않기 때문에, 충격이나 화상의 위치이탈등이 없는 고활질의 복사를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시예에 있어서는 구동력완충수단이 현상구동수단에 포함되는 실시예를 설명하였으나, 현상수단에 포함될 경우에도 마찬가지인 것은 물론이다. 즉, 제12도에서 서령한 구동력완충부가 Y, M, C, K 각 현상기의 현상 롤러기어(1360(137)(138)(139)의 부분에 조립되어 있을 경우에도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 색중첩이 정확한 고화질의 컬러화상을 얻을 수 있다. 또한, 다수의 현상기를작동하기 위한 구동시스템을 간결한 구성으로 실현할 수 있으며, 또한 현상기의 절환시의 부하변동의 충격에 의한 악영향이 없는 고성능의 구동을 행할 수 있는 소형이고 신뢰성이 높은 다색전자사진장치을 얻을 수 있다. 또한, 다수의 현상기를 감광체에 흠을 주는 일이 없이 결합과 분리를 용이하게 할 수 있으므로, 현상기의 교환, 수리와 보수성이 뛰어난 다색전자사진 장치를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (15)

1. 원통형상으로 형성되고, 상유지수단(image-holding means)의 축의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 또한 외주의 표면상에 정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단(11)과, 상기 상유지수단의 외주를 상유지수단의 축방향으로 라인형상으로 노광하여 상기 정전상을 상기 상유지수단의 외주상에 형성하도록 하는 노광수단(20)과, 상기 상유지수단의 외주를 따라서, 이동가능하게 설치되고, 서로 중첩하는 복수의 상이한 색의 토너상을 현상하고, 상기 상유지수단에 소정의 현상제를 이용하기 위한 현상재유지수단을 가지는 복수의 현상수단(31), (32), (33), (34)과, 상기 복수개의 현상수단이 각각 현상위치와 비현상위치중에서 어느 한쪽의 현상위치에 있도록 하고, 상기 복수의 현상수단이 각각 상기 현상위치에 있을때에는 상기 상유지수단에 접근하고, 상기 복수의 현상수단이 각각 비현상위치에 있을때에는 상기 상유지수단으로부터 분리하므로써, 현상위치와 비현상위치의 사이에서, 흑색 토너상을 현성하는 흑색현상장치(34)를 구비한 상기 복수개의 현상수단중에서 한개이상이 회전이동을 하도록 하게 하고, 상이한 컬러토너를 형성하는 컬러현상장치(31), (32), (33)를 구비한 나머지 현상수단이 수평이동을 하도록 하게하는 구동수단(40)과, 복수의 상이한 컬러상을 선택적으로 형성하도록 하기 위하여 상기 복수의 현상수단을 선택적으로 제어하는 상기 구동수단에 접속하고, 상기 노광수단이 비작동상태에 있을때에는 상기 복수의 현상수단중에서 한개 이상이 상기 현상위치를 취하고, 나머지 현상수단은 상기 비현상위치를 취하도록 구동수단을 제어하는 선택수단(35), (36), (37), (38)을 구비한 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 쇠전이동현상수단(34)은, 이 회전이동현상수단이 상기 상유지수단과 접촉한 상태에서 자성 2성분 현상재로 현상을 행하도록 배치되고, 나머지 현상수단(31), (32), (33)은, 이 현상수단이 상기 상유지수단과 분리된 상태로 위치하여 비자성 1성분 현상재로 현상을 행하도록 배치된 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 회전이동현상수단(34)은 현상제공급수단(125)으로부터 현상재를 공급받기 위하여 상기 현상재 공급수단에 접속되도록 배치되고, 상기 협상재 공급수단(125)은 회전이동현상수단(34)의 바깥쪽에 배치된 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
4. 원통형상으로 형성되고, 상유지수단의 축의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 원주의 표면상에 정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단(11)과, 상기 상유지수단의 외주를 상유지수단의 축방향으로 라인형상으로 노광하여 상기 정전상을 상기 상유지수단의 외주상에 형성하도록 하는 노광수단(20)과, 상기 상유지수단의 외주를 따라서 이동가능하게 설치되고, 서로 중첩하는 복수의 상이한 색의 토너상을 현상하고, 상기 상유지수단에 소정의 현상재를 이용하기 위한 현상재유지수단을 가지는 복수의 현상수단(31), (32), (33), (34)과, 복수의 현상수단을 내장하고, 안내수단을 가지므로써, 상기 복수의 현상이 각각 현상위치를 취하기 위하여 상유지수단쪽으로 접동가능하게 접근되고, 또한 복수의 현상수단이 각각 비현상위치를 취하기 위하여 접근 방향의 반대방향으로 상기 상유지수단으로부터 분리되고, 또한 복수의 현상수단을 접근분리방향과 동일한 방향으로 랙수단으로부터 분리하고 다시 랙수단에 삽입할 수 있도록 배치된 랙수단(41)을 구비한 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 랙수단(41)은, 작동위치로부터 비작동위치까지 이동가능하도록 배치되고, 또한 유지수단(176), (177), (178), (179)을 가지므로써, 상기 복수의 현상장치는 각각 비작동위치로 이동할때에 상기 비현상위치를 취하는 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
6. 상유지수단의 축의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 또한 원주의 표면상에 정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단(11)과 상유지수단의 외주를 따라서 이동가능하게 설치되고, 서로 중첩하는 복수의 상이한 색의 토너상을 현상하는 복수의 현상수단(31), (32), (33), (34)과, 상기 복수의 상이한 컬러상을 선택적으로 형성하기 위하여 상기 복수의 현상수단을 선택적으로 제어하고, 상기 복수의 현상수단이 각각 현상위치와 비현상위치를 취하도록 제어를 행하고, 상기 복수개의 현상수단이 각각, 상기 현상위치에 있을때에는, 상기 상유지수단에 접근시키고, 상기 비현상위치에 있을때에는 상기 상유지수단으로부터 분리시키는 선택수단(35),(36),(37),(38)과, 상기 상유지수단의 축과 동축을 형성하는 회전축의 주위를 회전하도록 상유지수단을 구동하는 제1구동원수단(113)을 가지는 제1구동수단(113), (114), (115)과, 상기복수의 현상수단을 현상하기 위하여 작동하는 제2구동원수단(120)을 구비하고, 상기 현상수단이 상기 선택수단에 의하여 상기 현상위치를 취할때에는 상기 현상수단과 결합되도록 배치시키고, 상기 비현상위치를 취할때에는 상기 현상수단과 분리되도록 배치시키는 제2구동수단(116), (117), (120), (130), (142), (143)을 구비한 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 제2구동수단(116), (117), (120), (130), (140), (141), (142), (143)은, 상기 제2구동력(120)을 상기 현상수단에 전달하도록 회전축을 회전가능하게 지지하는 기어(116), (117), (120), (130), (141), (142), (143)을 가지는 전달수단(116), (117), (120), (130), (141), (142), (143)을 구비한 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 전달수단은, 상기 현상수단(31), (32), (33), (34)에 기인하여 발생하는 충격을 흡수하기 위하여, 상기 기어(116), (130)와 상기 현상수단(31),(32),(33),(34)사이에 형성된 구동력완충수단(117), (142), (147), (149)을 부가하여 구비한 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 구동력완충수단(117), (142), (147), (149)은 동심축(149)에 배치되어 있고, 스프링(147)을 개재하여 결합되어 있는 두개의 기어(117), (142)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
10. 상유지수단의 축의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 주위표면에 정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단(11)과, 상유지수단에 정전상을 형성하기 위하여 상기 유지수단의 주위표면을 노광하는 노광수단(20)과, 서로 중첩되는 복수의 상이한 컬러토너상을 현상하기 위하여 상기 상유지수단의 주위표면에 주위에 배치되고, 상기 상유지수단의 주위표면에 소정의 현상제를 사용하는 현상재유지수단을 가지는 복수의 현상수단(31), (32), (33), (34)과, 상유지수단의 주위표면에 상기 복수의 현상수단에 접근시키거나 상기 복수의 현상수단으로부터 분리시키므로써, 상기 복수의 현상수단이 각각 현상위치와 비현상위치를 선택적으로 취하도록 하고, 또한 상기 노광수단에 대하여 상기 복수의 현상수단중에서 낮은 위치에 있는 현상수단을 회전시키는 회전이동수단(38)과 상기 노광수단에 대하여 나머지 현상수단을 수평으로 구동시키는 수평이동수단(35), (36), (37)으로 이루어진 현상선택수단(35), (36), (37), (38)을 구비한 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 회전이동수단(38)에 의하여 구동되는 현상수단(34)은 자성 2성분 현상재로 흑색을 현상하도록 배치되고, 수평이동수단(35), (36), (37)에 의하여 구동되는 나머지 현상수단(31), (32), (33)은, 비자성 1성분현상재로 흑색이외의 색을 현상하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
12. 제10항에 있어서, 상기 회전이동수단(38)에 의하여 구동되는 현상수단(34)은 현상제공급수단(125)으로부터 현상재를 공급받기 위하여 현상재공급수단(125)과 접속되고, 상기 현상재공급수단(125)을 상기 회전이동수단(38)에 의하여 이동 가능하지 않도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
13. 상유지수단의 축의 주위를 회전가능하도록 배치되고, 주위표면에 정전상을 유지하도록 배치되어 있는 상유지수단(11)과, 상유지수단에 정전상을 형상하기 위하여 상기 상유지수단의 주위표면을 노광하는 노광수단(20)과, 서로 충첩되는 복수의 상이한 컬러토너상을 현상하기 위하여 상기 상유지수단의 주위표면을 따라서 배치되고, 흑색을 현상하는 한개의 현상장치와 흑색이외의 색을 현상하는 복수의 현상장치를 가지는 현상수단(31),(32),(33),(34)과, 상기 현상장치가 각각, 상기 상유지수단의 주위표면에 복수의 현상장치를 접근시키므로서 현상위치를 취하도록 하고, 또한 상유지수단의 주위표면으로부터 복수의 현상장치를 각각 분리시키므로서 비현상위치를 취하도록 하고, 상기 흑색현상수단을 회동시키는 회전이동수단(38)과 나머지 현상수단을 수평으로 이동시키는 수평이동수단(35), (36), (37)을 구비한 현상선택수단(35), (36), (37), (38)을 구비한 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 흑색현상장치(34)는 자성 2성분 현상재로 현상하도록 배치되고, 나머지 현상장치(31), (32), (33)는 비자성 1성분 현상재로 현상하도록 배치된 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.
15. 제13항에 있어서, 상기 흑색현상장치(34)는 현상재공급수단(125)으로부터 현상재를 공급받기 위하여 상기 현상재공급수단(125)과 결합될 수 있고, 상기 현상재공급수단(125)은 상기 회전이동수단(38)에 의하여 이동되지 않도록 배치된 것을 특징으로 하는 다색전자사진장치.

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