(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
駆動モータと、
電子写真感光体ドラムと、
回転可能な現像ロータリーであって、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像カートリッジを取り外し可能に装着するための装着部と、前記現像ロータリーの外周に設けられた、前記現像カートリッジを移動させるために前記駆動モータからの駆動力を受けるロータリーギアと、を有する現像ロータリーと、
前記装着部に対して前記現像カートリッジを装着するための開口と、  前記開口を開放する開位置と前記開口を閉鎖する閉位置とを取り得る開閉部材と、
前記電子写真画像形成装置の装置本体に回転自在に設けられた、前記ロータリーギアと噛合する第１ギアと、
前記装置本体に回転自在に設けられた、前記第１ギアと噛合する第２ギアと、
前記第１ギアと噛合する第３ギアと、
前記第２ギアと一体で回転する第１ローラであって、前記第２ギアの歯先円の直径よりも大きな直径を有する第１ローラと、
前記第３ギアと一体で回転する第２ローラであって、前記第３ギアの歯先円の直径よりも大きな直径を有する第２ローラと、
前記装置本体に設けられた、前記第３ギアおよび前記第２ローラを回転自在に支持し、前記開閉部材と連動して移動する揺動部材であって、前記開閉部材が前記開位置に位置する際には、前記第２ローラを前記第１ローラに接触させる接触位置と、前記開閉部材が前記閉位置に位置する際には、前記第２ローラを前記第１ローラから離間させる離間位置と、をとり得る揺動部材と、
前記揺動部材を前記第２ローラが前記第１ローラと接触する方向に付勢する付勢部材と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項２】
更に、前記装置本体は、
前記第１ギア、前記第１ローラ、及び、前記第２ギアが回転自在に設けられた固定部材を有することを特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項３】
前記固定部材、前記固定部材に揺動自在に支持された前記揺動部材、及び、前記付勢部材は、一体のユニットで構成されて、前記装置本体に固定されていることを特徴とする請求項２に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項４】
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
駆動モータと、
電子写真感光体ドラムと、
回転可能な現像ロータリーであって、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像カートリッジを取り外し可能に装着するための装着部と、前記現像ロータリーの外周に設けられた、前記現像カートリッジを移動させるために前記駆動モータからの駆動力を受けるロータリーギアと、を有する現像ロータリーと、
前記装着部に対して前記現像カートリッジを装着するための開口と、  前記開口を開放する開位置と前記開口を閉鎖する閉位置とを取り得る開閉部材と、
前記開閉部材に連動して移動する噛み合い部材であって、前記開閉部材が前記開位置に位置する際には、前記ロータリーギアと噛合して前記現像ロータリーが回転するのを阻止する噛合位置と、前記開閉部材が前記閉位置に位置する際には、前記ロータリーギアとの噛合が解除されて、前記現像ロータリーが回転するのを許容する解除位置と、をとり得る噛み合い部材と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項５】
前記噛み合い部材は前記ロータリーギアと噛み合う突起であることを特徴とする請求項４に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項６】
前記電子写真画像形成装置は、前記開閉部材が前記開位置に位置する際には、前記噛み合い部材を前記噛合位置に付勢するための付勢部材を有することを特徴とする請求項４または５に記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機あるいはレーザービームプリンタなどの電子写真方式の画像形成装置に関し、さらに詳しくは、複数の現像カートリッジを用い電子写真感光体ドラムに一色ずつトナー像を形成させ、中間転写体に複数色のトナー像を形成し、記録材にカラー画像を形成する電子写真画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は後述の従来の技術を更に発展させたものである。
【０００３】
本発明の目的は、現像カートリッジを現像ロータリーで担持した現像装置を備えた電子写真画像形成装置において、現像カートリッジの交換の際に現像ロータリーを電力を用いることなく固定できるメカニカルブレーキ機構を備えた電子写真画像形成装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本出願に係る第１の発明は記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、駆動モータと、電子写真感光体ドラムと、回転可能な現像ロータリーであって、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像カートリッジを取り外し可能に装着するための装着部と、前記現像ロータリーの外周に設けられた、前記現像カートリッジを移動させるために前記駆動モータからの駆動力を受けるロータリーギアと、を有する現像ロータリーと、前記装着部に対して前記現像カートリッジを装着するための開口と、前記開口を開放する開位置と前記開口を閉鎖する閉位置とを取り得る開閉部材と、前記電子写真画像形成装置の装置本体に回転自在に設けられた、前記ロータリーギアと噛合する第１ギアと、前記装置本体に回転自在に設けられた、前記第１ギアと噛合する第２ギアと、前記第１ギアと噛合する第３ギアと、前記第２ギアと一体で回転する第１ローラであって、前記第２ギアの歯先円の直径よりも大きな直径を有する第１ローラと、前記第３ギアと一体で回転する第２ローラであって、前記第３ギアの歯先円の直径よりも大きな直径を有する第２ローラと、前記装置本体に設けられた、前記第３ギアおよび前記第２ローラを回転自在に支持し、前記開閉部材と連動して移動する揺動部材であって、前記開閉部材が前記開位置に位置する際には、前記第２ローラを前記第１ローラに接触させる接触位置と、前記開閉部材が前記閉位置に位置する際には、前記第２ローラを前記第１ローラから離間させる離間位置と、をとり得る揺動部材と、前記揺動部材を前記第２ローラが前記第１ローラと接触する方向に付勢する付勢部材と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置である。
【０００５】
本出願に係る第２の発明は更に、前記装置本体は、前記第１ギア、前記第１ローラ、及び、前記第２ギアが回転自在に設けられた固定部材を有することを特徴とする第１の発明に記載の電子写真画像形成装置である。
【０００６】
本出願に係る第３の発明は前記固定部材、前記固定部材に揺動自在に支持された前記揺動部材、及び、前記付勢部材は、一体のユニットで構成されて、前記装置本体に固定されていることを特徴とする第２の発明に記載の電子写真画像形成装置である。
【０００７】
本出願に係る第４の発明は記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、駆動モータと、電子写真感光体ドラムと、回転可能な現像ロータリーであって、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像カートリッジを取り外し可能に装着するための装着部と、前記現像ロータリーの外周に設けられた、前記現像カートリッジを移動させるために前記駆動モータからの駆動力を受けるロータリーギアと、を有する現像ロータリーと、前記装着部に対して前記現像カートリッジを装着するための開口と、前記開口を開放する開位置と前記開口を閉鎖する閉位置とを取り得る開閉部材と、前記開閉部材に連動して移動する噛み合い部材であって、前記開閉部材が前記開位置に位置する際には、前記ロータリーギアと噛合して前記現像ロータリーが回転するのを阻止する噛合位置と、前記開閉部材が前記閉位置に位置する際には、前記ロータリーギアとの噛合が解除されて、前記現像ロータリーが回転するのを許容する解除位置と、をとり得る噛み合い部材と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置である。
【０００８】
本出願に係る第５の発明は前記噛み合い部材は前記ロータリーギアと噛み合う突起であることを特徴とする第４の発明に記載の電子写真画像形成装置である。
【０００９】
本出願に係る第６の発明は前記電子写真画像形成装置は、前記開閉部材が前記開位置に位置する際には、前記噛み合い部材を前記噛合位置に付勢するための付勢部材を有することを特徴とする第４または第５の発明に記載の電子写真画像形成装置である。
【００１６】
【従来の技術】
従来、複数の現像カートリッジを用い電子写真感光体ドラムに一色ずつトナー像を形成させ、このトナー像を順次中間転写体に転写して中間転写体に複数色のトナー像を重ねて形成し、中間転写体上のカラー画像を記録材に転写してカラー画像を形成する電子写真画像形成装置では、複数の現像カートリッジを１つの軸を中心にして駆動源によって回転運動する現像ロータリーの中に設置し、現像ロータリーを割出し回転して現像カートリッジを電子写真感光体ドラムに対面させ複数色のトナー像を電子写真感光体ドラム上に形成させる方法をとっている電子写真画像形成装置が多い。
【００１７】
このような装置においては、現像カートリッジの交換のために現像ロータリーの回転動作を停止させる必要がある。このため現像カートリッジの交換のために開けるカバーの動作に連動して現像ロータリーの回転動作が停止したり、その停止が解除されるブレーキ機構があるものが一般的である。
【００１８】
またそのブレーキは現像ロータリーを回転動作させるステッピングモータなどの駆動源を電気的に励磁させることで、現像ロータリーの回転を固定するといった方法が一般的である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
〔発明の実施の形態の説明〕
以下、本発明の実施の形態を図面に従って詳細に説明する。
【００２０】
以下の説明において、プロセスカートリッジＣの短手方向とは、プロセスカートリッジＣを装置本体１４へ着脱する方向であり、記録媒体の搬送方向と一致している。またプロセスカートリッジＣの長手方向とは、プロセスカートリッジＣを装置本体１４へ着脱する方向と交差する方向（略直交する方向）であり、記録媒体の表面と平行であり、且つ、記録媒体の搬送方向と交差（略直交）する方向である。又、プロセスカートリッジに関し左右とは記録媒体の搬送方向に従って記録媒体を上から見て右又は左である。
【００２１】
（実施の形態１）
以下図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２２】
｛画像形成装置の全体構成｝
図１は本発明に係る電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置という）全体の概略構成を示す縦断面図である。
【００２３】
まず、図１を参照して、画像形成装置Ａの全体についての概略を説明する。なお、同図に示す画像形成装置Ａは４色フルカラーのレーザービームプリンタである。
【００２４】
同図に示す画像形成装置Ａは、第１の像担持体として、ドラム型の電子写真感光体（以下「感光体ドラム」という）３を備えている。感光体ドラム３は、駆動手段（不図示後述）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム３の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム３表面を均一に帯電する帯電装置３２、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム３上の静電潜像を形成する露光手段であるスキャナー部１０７、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置３４、感光体ドラム３上のトナー像が１次転写される第２の像担持体としての中間転写体４、１次転写後の感光体ドラム３表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置３６等が配設されている。
【００２５】
ここで感光体ドラム３と帯電装置３２、トナーを除去するクリーニング装置３６は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジＣを形成し画像形成装置Ａの装置本体１４に着脱可能なものとなっている。
【００２６】
その他に、記録材（第３の像担持体）１０２を中間転写体４に向けて給送するとともに、記録材１０２を搬送する給搬送手段３７、２次転写後の記録材１０２にトナー像を定着させる定着部１０４が配設されている。
【００２７】
以下、感光体ドラム３から順に詳述する。
【００２８】
感光体ドラム３は、例えば、直径約４７ｍｍのアルミニウムシリンダーの外周面に、有機光導電体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム３は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達されることにより、矢印方向に回転駆動される。
【００２９】
帯電装置３２としては、例えば、特開昭６３−１４９６６９号公報に示すようないわゆる接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム３表面に当接させるとともに、このローラに電源（不図示）によって帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム３表面を一様に帯電させるものである。
【００３０】
スキャナー部１０７は、ポリゴンミラー１０７ａを有し、このポリゴンミラー１０７ａには、レーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が照射される。ポリゴンミラー１０７ａはスキャナーモータ（不図示）によって高速で回転され、反射した画像光を結像レンズ（不図示）、反射ミラー１０７ｂ等を介して、帯電済の感光体ドラム３表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。
【００３１】
現像装置３４は、軸芯２を中心に割出回転可能な現像ロータリー１と、これに搭載された４個の現像器、すなわち、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーをそれぞれ収納した現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを備えている。感光体ドラム３上の静電潜像の現像時には、その静電潜像に付着すべき色の所定の現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂの何れか１つが現像位置に配置される。すなわち、現像ロータリー１の外周のギア１ａとステッピングモータＭ０の出力軸端に設けたモータギア１ｂが噛み合っており、ステッピングモータＭ０が回転することによる所定の現像カートリッジが現像ロータリー１の割出回転によって感光体ドラム３に対向した現像位置に止まり、さらにその現像カートリッジの現像スリーブＤｓが感光体ドラム３に対して微小間隙（３００μｍ程度）をもって対向するように位置決めされた後、感光体ドラム３上の静電潜像を現像する。この現像は、次のようにして行う。現像する色に対応する現像カートリッジの容器内のトナーを送り機構によって塗布ローラＤｐへ送り込み、回転する塗布ローラＤｐ及びトナー規制ブレードＤｔによって、回転する現像ブレードＤｓの外周にトナーを薄層塗布し、かつトナーへ電荷を付与（摩擦帯電）する。この現像スリーブＤｓと、静電潜像が形成された感光体ドラム３との間に現像バイアスを印加することにより、静電潜像にトナー像を付着させてトナー像として現像するものである。又、各現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂの現像スリーブＤｓには、各現像カートリッジが現像位置に配置されたときに、画像形成装置本体１４に設けられた各色現像用高圧電源と接続されるようになっており、各色の現像毎に選択的に電圧が印加される。なお、各現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂは、現像ロータリー１に対して個別に、また現像ロータリー１は装置本体１４に対してそれぞれ着脱可能に構成されている。
【００３２】
第２の像担持体としての中間転写体４は、感光体ドラム３から順次に１次転写されて重ねられた複数のトナー像を一括して記録材１０２に２次転写するものである。中間転写体４は、矢印Ｒ５方向に走行する中間転写ベルト４ａを備えている。本実施の形態の中間転写ベルト４ａは、周長約４４０ｍｍのベルトであり、駆動ローラ４ｂ、２次転写対向ローラ４ｃ、従動ローラ４ｄの３本のローラにより掛け渡されている。従動ローラ４ｄに近接して中間転写ベルト４ａを感光体ドラム３に押圧する位置と中間転写ベルト４ａが感光体ドラム３から離れる位置をとるように後退する押えローラ４ｊを備えている。中間転写ベルト４ａは、駆動ローラ４ｂの回転によって、矢印Ｒ５方向に走行する。さらに、中間転写ベルト４ａの外側の所定位置には、中間転写ベルト４ａの表面に接離可能なクリーニングユニット４ｅが設けてあり、後述の記録材１０２に一括して２次転写後に残った転写残トナーを除去する。クリーニングユニット４ｅにより、逆の電荷を付与されたトナーは、感光体ドラム３に静電的に付着され、その後、感光体ドラム３用のクリーニング装置３６によって回収されるものである。なお、中間転写ベルト４ａのクリーニング方法としては、上述の静電クリーニングに限らず、ブレードやファーブラシなどの機械的な方法や、これらを併用したもの等でもよい。
【００３３】
クリーニング装置３６は、現像装置３４によって感光体ドラム３上に現像されたトナーが中間転写ベルト４ａに１次転写された後、１次転写されないで感光体ドラム３表面に残ったいわゆる転写残トナーを除去するものである。同図のクリーニング装置３６では転写残トナーはクリーニング容器４１ａの中に蓄積されていく。なお、図１ではクリーニング容器４１ａは内部は図略されている。
【００３４】
給搬送手段３７は、給送部１０１から画像形成部へ記録材１０２を給送するものであり、複数枚の記録材１０２が収納されて、画像形成装置本体１４の下部に装填される給紙カセット３７ａを備えている。画像形成時にはピックアップ部材３７ｅ、搬送ローラ３７ｂが画像形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット３７ａ内の記録材１０２を１枚ずつ分離給送するとともに、ガイド板３７ｃによってガイドし、レジストローラ３７ｄを通り中間転写ベルト４ａへと給送するものである。
【００３５】
定着部１０４は、記録材１０２に２次転写された複数のトナー画像を定着させるものであり、図１に示すように、駆動回転する駆動ローラ１０４ａと、これに圧接して記録材１０２に熱及び圧力を印加する定着ローラ１０４ｂとからなる。すなわち、中間転写ベルト４ａ上のトナーを一括転写させる２次転写ローラ１０３を通過した記録材１０２は定着部１０４を通過する際に駆動ローラ１０４ａで搬送されるとともに、定着ローラ１０４ｂによって熱及び圧力を印加される。これにより複数色のトナー像が記録材１０２の表面に定着される。
【００３６】
装置本体１４内には開閉カバー１１を閉じると開閉カバー１１に設けたドッグ１１ｂに押されて閉成するインターロック電源スイッチ１０９が設けられている。開閉カバー１１を開くとインターロック電源スイッチ１０９が開成して、装置本体１４の高圧電源部から現像バイアスを現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂへ加えるための高圧給電用金属部品１０８等への給電が行われなくなるようになって入る。
【００３７】
次に上述構成の画像形成装置の画像形成動作について説明する。
【００３８】
中間転写ベルト４ａの回転と同期して感光体ドラム３を図１の矢印方向（反時計回り）に回転させ、この感光体ドラム３表面を帯電装置３２によって均一に帯電するとともに、スキャナー部１０７によってイエロー画像の光照射を行い、感光体ドラム３上にイエローの静電潜像を形成する。この静電潜像形成と同時に現像装置３４を駆動してイエローの現像カートリッジＤｙを現像位置に配置し、感光体ドラム３上の静電潜像にイエロートナーが付着するように感光体ドラム３の帯電極性と同極性でほぼ同電位の電圧を印加して静電潜像にイエローのトナーを付着させて現像する。１次転写ローラ（従動ローラ）４ｄにトナーと逆極性の電圧を印加して感光体ドラム３上のイエローのトナー像を中間転写ベルト４ａ上に１次転写する。
【００３９】
上述のようにしてイエロートナー像の１次転写が終了すると、次の現像カートリッジＤｃが回転移動し、感光体ドラム３に対向する現像位置に位置決めされ、イエローの場合と同様にしてシアン、マゼンタ、そしてブラックの各色について、静電潜像の形成、現像、１次転写を順次に行い、中間転写ベルト４ａ上に４色のトナー像を重ね合わせる。これらトナー像を、給搬送手段３７から供給された記録材１０２に一括して２次転写する。
【００４０】
そして２次転写後の記録材１０２を定着部１０４に搬送して、ここで、トナー像の定着を行った後、排出ローラ１０５及び図示矢印方向に移動するベルト１０６ａと巻掛けたベルト１０６ａで駆動される排出ローラ１０６ｂによって画像形成装置本体１４外部の排紙トレイ４０上に排出して画像形成を終了するものである。
【００４１】
上述のように構成された現像装置３４は各現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを現像ロータリー１の放射方向から着脱されるようになっている。そして、排紙トレイ４０の一部を構成される開閉カバー１１を装置本体１４へ取着しているヒンジ１１ａを中心にして図１において反時計方向に回転すると、開口部が生じ現像カートリッジのＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂの１つが現われる。現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂは現像ロータリー１の周方向を四等配し且つ軸芯２から等距離の位置に同じ姿勢で取り外し可能に装着されている。従って、現像ロータリー１の割り出しを行う図外の操作ボタンを押すと、現像ロータリー１は割出回転し、現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂのうちの所望の１つを上述の開閉カバー１１の位置へ回動できる。
【００４２】
次に、本発明の主要部分について説明する。図３に示すように現像ロータリー１の外周に形成されたギア１ａに、メカニカルブレーキ機構Ｍに構成された３つのギアのうち第１ギア５が常時噛み合っている。この第１ギア５は装置本体１４の側板１４ａに小ねじ１３ａで固定されたブラケット１３に固定した軸１３ｂに回転自在に嵌合している。又第２ギア６、第３ギア７は第１ギア５と常時噛み合っている。第２ギア６はブラケット１３に固定した固定軸１３ｃに回転自在に嵌合している。第３ギア７は第１ギア５の中心付近を中心にして揺動する揺動部材８に固定された固定軸７ａに回転自在に嵌合している。さらに第２ギア６、第３ギア７同軸上にはそれぞれのギアの歯先円直径よりも大きな直径をもつ摩擦係数の大きな弾性体のローラ９がギア６，７と夫々一体に形成されている。ローラ９の外周部材は例えばゴムである。
【００４３】
又第２ギア６、第３ギア７に一体に形成されたローラ９は、お互いが接触する方向にばね等の付勢部材によって付勢されている。即ち、引張りコイルばね１０がブラケット１３と揺動部材８間に張設されている。
【００４４】
図４に示すように現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを交換するためにユーザーが開ける開閉カバー１１には突起部１２が設けられている。突起部１２は開閉カバー１１の閉まる動作によって、前記メカニカルブレーキ機構Ｍの揺動部材８のカム部８ａに接して引張りコイルばね１０のばね力に抗して揺動部材８を固定軸５ａを中心に時計回りに回動させることで、前記第２ギア６、第３ギア７に一体に形成されたローラ９の接触が離れ、前記第１ギア５、第２ギア６、第３ギア７は無負荷状態となり回転自在となることで、現像ロータリー１が回転可能状態となる。反対に現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを交換するため開閉カバー１１の開く動作によって、開閉カバー１１の突起部１２がメカニカルブレーキ機構Ｍの揺動部材８から離れ、引張りコイルばね１０のばね力によって第２ギア６、第３ギア７に一体に形成されたローラ９は互いに接触する方向に付勢されるため前記第１、第２、第３ギア５，６，７は全て回転不能となる。そのため現像ロータリー１の外周に形成されたギア１ａが回転不可能な状態となるため現像ロータリー１の回転運動が停止する。
【００４５】
これにより、開閉カバー１１の開閉動作に連動して現像ロータリー１の回転を機械的に停止することができる。そのため装置本体１４のインターロック電源スイッチ１０９を切ることができるようになった。
【００４６】
そのため現像ロータリー１への高圧電流が遮断されるため、現像カートリッジへの高圧給電用金属部品１０８の周りに複雑な形状のカバーを設置する必要がなくなり、装置が大きくなるといったことがなくなった。又従来、ステッピングモータなどの駆動源を電気的に励磁させることで現像ロータリー１の回転を固定するといった方法で生じていた、長時間の放置におけるモータの昇温によってその励磁力が著しく弱まり、ユーザーが現像カートリッジを挿入しようとしたとき、現像ロータリーが回転してしまい、現像カートリッジがうまく挿入できないという重大な欠点も回避できた。
【００４７】
〔実施の形態２〕
次に本発明の他の実施の形態に係る画像形成装置について図４を参照して説明する。
【００４８】
揺動部材８は、現像ロータリー１が回転することで発生する回転モーメントによって第３ギア７と一体に形成されているローラ９ｂが第２ギア６に一体に形成されたローラ９ａに押し付けられるような位置にその回動中心がある。即ち固定軸５ａが揺動部材８に嵌合して入る。
【００４９】
このように構成した場合、現像ロータリー１が図４において図示矢印の時計方向に回転しようとする際、ギア１ａと第１ギア５間の歯荷重は第１ギア５を支持する固定軸５ａで支持される。そして第１ギア５が図示矢印の反時計方向に回転しようとすると、第１ギア５と第３ギア７間の歯荷重は両ギア５，７の噛み合いの作用線方向に働くから、この歯荷重に平行な力が矢印イのように第３ギア７を支持する固定軸７ａに働く。この固定軸７ａは揺動部材８に固定されているため、揺動部材８を固定軸５ａを中心に反時計回りに回転しようとするモーメントにより、ローラ９ｂは、ローラ９ａに押圧される。そして、夫々弾性部材のローラ９ａ，９ｂは夫々の接触部において、各々の周面が反対方向に移動しようとしても、現像ロータリー１が回動しようとする力でローラ９ａ，９ｂは余計に押しつけられることになる。従って現像ロータリー１へ与える制動力を充分確保できる。そして、引張りコイルばね１０のばね力を小さくできるので、揺動部材８が開閉カバー１１の突起部１２を押す力を小さくできる。また、この実施の形態２においては第３ギア７を支持する固定軸７ａが第１ギア５を支持する固定軸５ａを中心に回動するので第１、第３ギア５，７の噛み合いが一定の軸間距離で行なわれる。
【００５０】
〔実施の形態３〕
次に本発明の実施の形態３に係る画像形成装置について、図５を参照して説明する。
【００５１】
装置本体１４にはピン１４ｂでもってレバー２１が揺動自在に支持されている。レバー２１の一端には現像ロータリー１のギア１ａと噛合し得るギア形状部分２１ａを有し、開閉カバー１１が閉じると開閉カバー１１の突起１２で押される他端を有している。このレバー２１は開閉カバー１１が閉じて他端が突起１２で押されてギア形状部２１ａが現像ロータリー１のギア１ａとの噛み合いが外れる位置と、開閉カバー１１が開くとギア１ａからギア形状部２１ａが噛合う位置と、を取り得るようになっている。そして、引張コイルばね２２の一端がレバー２１のピン１４ｂで支持される位置よりもギア形状部２１ａ側に係止され、他端が装置本体１４に係止され、レバー２１は反時計回りに回転力を受けて、ギア形状部２１ａが現像ロータリー１のギア１ａと噛み合い得るように付勢されている。
【００５２】
尚、インターロック電源スイッチの関係は図示されないが実施の形態１と同様である。
【００５３】
開閉カバー１１が閉じられているときは、突起部１２はレバー２１の他端を引張コイルばね２２のばね力に抗して回動していて現像ロータリー１のギア１ａとレバー２１のギア形状部２１ａは噛み合いが外れているので現像ロータリー１は回転可能であり、この状態で画像形成が行われる。
【００５４】
現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを交換する際は、開閉カバー１１を開けると突起部１２で押さえられていたレバー２１は突起部１２が上方へ去ることにより、突起部１２で押えられていた端部が上方へ移動可能となり、レバー２１が引張コイルばね２２のばね力によりピン１４ｂを中心に反時計回りに揺動し、ギア形状部２１ａが現像ロータリー１のギア１ａに噛み合い、現像ロータリー１は固定される。それと共に現像ロータリー１の電源が電源スイッチの開成により切られる。ここで現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂの何れか１つの交換が行われる。
【００５５】
現像カートリッジ交換後に開閉カバー１１を閉めると突起部１２はレバー２１の他端を押し、ギア１ａとギア形状部２１ａの噛み合いが外れる。
【００５６】
上記レバー２１の付勢は引張コイルばね２２と併せて又は引張コイルばね２２なしでレバー２１のギア形状部２１ａのある一端側の一次モーメントを、他端側の一次モーメントよりも大としておいても有効である。
【００５７】
本実施の形態ではギア形状部２１ａを現像ロータリー１のギア１ａに噛み合せたので非常に強力に現像ロータリー１が固定される。このギア形状部２１ａは突起であればよいのでギア状でなくともよく、又複数の突起でなく、単数でも可能である。
【００５８】
なお、本実施の形態によれば現像ロータリー１は四割出回転、即ち９０度毎に回転する。又現像ロータリー１は図示されない割出回転位置検出手段を備えている。そこで本実施の形態によれば現像ロータリー１のギア１ａの歯数は例えば４ｎ（ｎは正の整数）とする。
【００５９】
以上説明した構成により非常に安価な方法で現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを交換するためにユーザーが開ける開閉カバー１１の動きに連動して現像ロータリーの回転に制動を与えることができる。
【００６０】
以上説明したように、本実施例によれば、簡単なブレーキ機構の設置によって開閉カバーの開閉動作に連動して現像ロータリーの回転を機械的に停止することができる。そのため開閉カバーの開閉動作に連動して装置本体のインターロック電源スイッチを切ることができるようになった。
【００６１】
そのため現像ロータリーへの高圧電流が遮断される。またステッピングモータなどの駆動源を電気的に励磁させることで現像ロータリーの回転を固定するといった方法で生じていた、長時間の放置におけるモータの昇温によってその励磁力が著しく弱まり、現像カートリッジを挿入する際に、現像ロータリーが回転してしまい、現像カートリッジがうまく挿入できないということが回避できた。
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で、開閉部材の開閉動作に連動して現像ロータリーの回転を機械的に停止することができる。そのため、現像ロータリーが回転しないように、駆動モータを電気的に励磁する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
図面は何れも本発明実施の形態を示し、
【図１】本発明の画像形成装置の現像ロータリーのブレーキ解除時を示す縦断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置の現像ロータリーのブレーキ作動時を示す縦断面図である。
【図３】本発明のブレーキ機構の斜視図である。
【図４】本発明のブレーキ機構の正面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態２の正面図である。
【符号の説明】
Ａ…画像形成装置
Ｃ…プロセスカートリッジ
Ｄｙ…イエロー現像カートリッジ
Ｄｃ…シアン現像カートリッジ
Ｄｍ…マゼンタ現像カートリッジ
Ｄｂ…ブラック現像カートリッジ
Ｄｓ…現像スリーブ
Ｄｐ…塗布ローラ
Ｄｔ…トナー規制ブレード
Ｍ…メカニカルブレーキ機構
１…現像ロータリー  １ａ…ロータリーの外周に形成されたギア  １ｂ…モータギア
２…ロータリーの軸芯
３…感光体ドラム
４…中間転写体  ４ａ…中間転写ベルト  ４ｂ…駆動ローラ  ４ｃ…２次転写対向ローラ  ４ｄ…従動ローラ  ４ｅ…クリーニングユニット  ４ｊ…押えローラ
５…メカニカルブレーキ機構Ｍに構成された第１ギア  ５ａ…固定軸
６…メカニカルブレーキ機構Ｍに構成された第２ギア
７…メカニカルブレーキ機構Ｍに構成された第１ギア  ７ａ…固定軸
８…第１ギア５を中心にして回動する揺動部材
９，９ａ，９ｂ…第２ギア６、第３ギア７の中心軸のそれぞれ同軸上に、ギアと一体に形成されたそれぞれのギアの歯先円直径よりも大きな直径をもつ摩擦係数の大きな弾性体のローラ
１０…引張りコイルばね
１１…現像カートリッジＤｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを交換するために開ける開閉カバー  １１ａ…ヒンジ  １１ｂ…ドッグ
１２…突起部
１３…ブラケット  １３ａ…小ねじ  １３ｂ…軸  １３ｃ…固定軸
１４…装置本体  １４ａ…側板  １４ｂ…ピン
２１…レバー  ２１ａ…ギア形状部
２２…引張りコイルばね
３２…帯電装置
３４…現像装置
３６…クリーニング装置
３７…給搬送手段  ３７ａ…給紙カセット  ３７ｂ…搬送ローラ  ３７ｃ…ガイド板  ３７ｄ…レジストローラ  ３７ｅ…ピックアップ部材
４０…排紙トレイ
１０１…給送部
１０２…記録材
１０３…２次転写ローラ
１０４…定着部  １０４ａ…駆動ローラ  １０４ｂ…定着ローラ
１０５…排出ローラ
１０６…排出部  １０６ａ…ベルト  １０６ｂ…排出ローラ
１０７…スキャナー部  １０７ａ…ポリゴンミラー  １０７ｂ…反射ミラー
１０８…高圧給電用金属部品
１０９…装置本体のインターロック電源スイッチ
ＭＯ…ステッピングモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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