(57)【要約】【課題】画像形成装置本体の小型化を図ること。【解決手段】複数の現像器を備え、揺動軸を中心に揺動可能に構成する回転体を駆動する回転体駆動装置において、前記現像器に配設する回転部材を回転駆動する現像器駆動手段と、前記複数の現像器を支持する回転体を回転駆動する回転体駆動手段と、を有し、前記揺動軸上に、少なくとも一つ前記現像器を駆動するためのギアを配設し、かつ少なくとも一つ前記回転体を駆動するためのギアを配設することを特徴とする。【選択図】　図１
2004054084.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の現像器を備え、揺動軸を中心に揺動可能に構成する回転体を駆動する回転体駆動装置において、
前記現像器に配設する回転部材を回転駆動する現像器駆動手段と、
前記複数の現像器を支持する回転体を回転駆動する回転体駆動手段と、を有し、
前記揺動軸上に、少なくとも一つ前記現像器を駆動するためのギアを配設し、かつ少なくとも一つ前記回転体を駆動するためのギアを配設することを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の回転体駆動装置において、
前記揺動軸上に、該揺動軸上に設ける前記歯車に位相を固定して連結する停止部材を設け、
前記停止部材を介して前記回転体の回転を停止させる回転体停止手段を備えることを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項３】
請求項２記載の回転体駆動装置において、
前記回転体駆動手段と、前記現像器駆動手段と、前記回転体停止手段と、それぞれの駆動源と共に一体的に回転体駆動ユニットを構成し、
前記回転体駆動ユニットがそれぞれ、
前記揺動軸上に設ける前記回転体駆動手段の歯車と、
前記揺動軸上に設ける前記現像器駆動手段の歯車と、
前記揺動軸上に設ける前記回転体停止手段の停止部材と、に対して連結及び分離可能に構成することを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項４】
複数の現像器を搭載する回転体と、
前記回転体を駆動するため、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の回転体駆動装置と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【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、ファクシミリ、プリンター等の電子写真方式のカラー画像形成装置に係り、特にカラー画像を形成する画像形成装置などに用いられる回転体（ロータリー）の駆動装置、該回転体駆動装置を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、現像器により感光体ドラム上の潜像を現像し、トナー像を形成する画像形成装置がある。このような画像形成装置として回転型の画像形成装置があり、各種のものが知られている。例えば、図６に示す特開平１１−５２７１５号公報である。
【０００３】
前記公報の画像形成装置は、一様に帯電された像担持体である感光体ドラム１５０に露光を行って潜像を形成し、この潜像を現像剤であるトナーで顕像化するために、複数の現像器を支持したロータリー１００を回転させ、現像位置に回転してきた現像器をロータリー回転中心１０１に設けた押圧手段（不図示）で押圧し、各現像器を像担持体に対向する現像位置と、像担持体から離間する離間位置との間に揺動させて、像担持体上の潜像を現像するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記回転型の画像形成装置は、揺動駆動手段をロータリーの回転中心付近に設け、各現像器をそれぞれの揺動回転軸１０２を中心に揺動させる。このため、装置構造が複雑になり、画像形成装置の小型化が難しかった。
【０００５】
また、上記従来例では、押圧手段により現像器への押圧や押圧の解除を行なうことによって、現像器を感光体ドラム１５０から離間した離間位置に移動させたり、感光体ドラム１５０に当接した現像位置に移動させたりする。この構成では、押圧手段が、複数の現像器を支持するロータリー１００の回転中心１０１付近に配置されてしまうため、現像器のトナー容量を多くしようとするとロータリー全体の直径を大きくする必要がある。この結果、装置構造が複雑になり、画像形成装置本体が大きくなってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、画像形成装置本体の小型化を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、複数の現像器を備え、揺動軸を中心に揺動可能に構成する回転体を駆動する回転体駆動装置において、前記現像器に配設する回転部材を回転駆動する現像器駆動手段と、前記複数の現像器を支持する回転体を回転駆動する回転体駆動手段と、を有し、前記揺動軸上に、少なくとも一つ前記現像器を駆動するためのギアを配設し、かつ少なくとも一つ前記回転体を駆動するためのギアを配設することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて本発明の実施形態を詳細に説明する。説明において、画像形成装置の全体構成を説明した後、回転体としてのロータリー及び、ロータリー駆動装置（回転体駆動装置）の説明をする。
【０００９】
（画像形成装置Ａ）
図５は画像形成装置の構成図である。本実施形態で示す画像形成装置Ａは、給送部Ａ１と、画像形成部Ａ２と、定着部Ａ３と、排出部Ａ４とから構成される。
【００１０】
まず、給送部Ａ１は、転写材Ｓを積載する積載手段５１と、積載手段５１上の転写材Ｓを給送する給送手段５２と、転写材Ｓを１枚ずつ分離する分離手段５３とを有する。給送部Ａ１では、積載手段５１上の転写材Ｓを、給送手段５２により順次ピックアップし画像形成部Ａ２へと搬送する。ここで、転写材Ｓを２枚以上ピックアップした場合には、分離手段５３により確実に１枚ずつ分離し、搬送する。
【００１１】
画像形成部Ａ２は、各色（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋ）の現像トナーを収容する現像器７０（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｂｋ）を搭載するロータリー１と、ロータリー１の駆動等を行なうロータリー駆動装置２と、像担持体としての感光体ドラム５４と、感光体ドラム５４上に露光し潜像を形成する露光手段５５と、各色の現像器７０に付帯された回転部材としての現像ローラ７１（７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１Ｂｋ）と、現像ローラ７１を駆動するためのローラ駆動ギア７２（７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｂｋ）と、感光体ドラム５４上に現像されたトナー像を一旦担持する中間転写手段５６と、中間転写手段５６上のトナー像を転写材に転写した後転写材を搬送する搬送手段５７と、を有する。
【００１２】
画像形成部Ａ２では、まず、露光手段５５により感光体ドラム５４を露光して、感光体ドラム５４上に静電的な潜像が形成される。そしてロータリー駆動装置２がロータリー１を感光体ドラム５４方向に揺動させて、感光体ドラム５４と各色の現像ローラ７１を当接させる。すると、各現像器７０内の各色のトナーが感光体ドラム５４上の前記潜像に供給されて供給された色のトナー像が形成される。各色のトナー像は中間転写手段５６上で重ねあわされて、給送部Ａ１から搬送されてきた転写材に転写される。その後、転写材は搬送手段５７により定着部Ａ３へと搬送される。
【００１３】
定着部Ａ３は、定着手段５８を有する。定着部Ａ３では、トナー像が転写された転写材に対して、定着手段５８の有する熱的圧力的な作用を施し、トナー像の定着を行なう。また、排出部Ａ４は、排出手段５９及び排出トレイ６０を有し、排出部Ａ４では、トナー像の定着が行なわれた転写材は、排出手段５９により排出トレイ６０に排出され、積載される。
【００１４】
（回転体駆動装置）
図１は回転体駆動装置の斜視図である。回転体駆動装置は、ロータリー１を揺動させるときの揺動中心となる揺動軸１４と、後述するロータリー駆動ユニット２とから構成される。
【００１５】
図１に示すように、ロータリー１は円筒状の構造をしており、ロータリー１の回転中心となる回転軸１５を有する。また、上部には、ロータリー１を感光体ドラム５４に向けて揺動させるときの揺動中心となる揺動軸１４が配設される。また、ロータリー１の長手方向両端部には、各色の現像器７０を保持するための現像器保持部材１６、１７が配設され、各色（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋ）の現像トナーを収容する現像器７０を保持する。尚、図示の例は、現像方式として１成分現像方式を用いる現像器を保持するものであり、前記４種類の現像器は各色の現像トナーを収容している以外は互いに同一の構成となっているが、これに限るものではない。
【００１６】
ロータリー１の現像器保持部材１６、１７の外側には、ロータリーギア４１、４２が配設されている。また揺動軸１４と同軸には、ロータリーギア４１、４２と噛み合う中ギア２３ａ、２３ｂと、小ギア２１及び大ギア２４と、切欠２２ａを有する切欠部材２２と、が配設される。
【００１７】
（ロータリー駆動ユニット２）
図２及び図３はロータリー駆動ユニット２周辺の拡大図である。ロータリー駆動ユニット２は、揺動軸１４の近傍に配設され、ロータリー１の揺動・駆動を行なう。ロータリー駆動ユニット２には、パルスモータ１１、ＤＣモータ１２、ソレノイド１３等が板金部材１８に一体的に構成される。
【００１８】
ロータリー駆動ユニット２を画像形成装置Ａ本体に取り付けると、ＤＣモータ１２のＤＣモータギア１２ａが揺動軸１４の小ギア２１と連結し、パルスモータ１１のパルスモータギア１１ａが揺動軸１４の大ギア２４と連結する。またソレノイド１３のフラッパ１３ａが揺動軸１４の切欠部材２２と連結可能な位置にくる。尚、ロータリー駆動ユニット２を画像形成装置本体に配設されている不図示の本体部材に取り付けるために、位置決め用に前記本体部材のボスに嵌める丸穴３１と長丸穴３２（図３参照）とを設けている。丸穴３１と長丸穴３２とは揺動軸１４に近い位置にあり、かつ丸穴３１の中心と長丸穴３２の中心を通る直線が揺動軸１４に平行であるため、高い連結精度が得られる。
【００１９】
［ロータリー駆動手段］
ロータリー１及びロータリー駆動ユニット２の動作を説明する。ロータリー１を駆動する際には、ロータリー駆動ユニット２のＤＣモータ１２が、図示しない歯車を介してＤＣモータギア１２ａを駆動させ、揺動軸１４上に固定されている小ギア（歯車）２１を駆動する。揺動軸１４に付帯される小ギア２１を駆動すると、同軸で配設されている中ギア２３ａ、２３ｂが回転し、中ギア２３ａ、２３ｂにそれぞれ連結されているロータリーギア４１、４２が回転する。すると、現像器７０を保持しているロータリー１が回転し、その回転につれて現像器７０を回転させ、特定の現像器７０を所定位置へ移動させる。
【００２０】
［現像器駆動手段］
所定位置へ現像器７０が移動すると、現像器７０の現像ローラ７１に配設されたローラ駆動ギア７２（図５参照）とロータリー１に固定された現像器駆動ギア２５とが噛み合う。ここで、パルスモータ１１が駆動し、パルスモータギア１１ａが回転すると、揺動軸１４に固定された大ギア（歯車）２４が回転する。大ギア２４の回転により図示しないギア列を介して現像器駆動ギア２５が回転する。現像器駆動ギア２５はローラ駆動ギア７２を回転させ、感光体ドラム５４に現像を行なう現像ローラ７１が回転を行なう。
【００２１】
現像ローラ７１の回転駆動が行なわれると、図示しない揺動機構により、ロータリー１を揺動軸１４を軸として感光体ドラム５４方向へ揺動させる。すると現像ローラ７１は、回転しつつ感光体ドラム５４と当接し、感光体ドラム５４上の前記潜像に対して各現像器の有する色のトナーを供給する。こうして感光体ドラム５４上にトナー像が形成される。
【００２２】
［ロータリー停止手段］
現像ローラ７１が現像を行なっている間、ロータリー１の回転は止まったままにしておかねばならない。そこで、ロータリー駆動ユニット２は、ロータリー停止手段として図４に示す機構を有する。
【００２３】
前述のように、特定の現像器７０が所定位置に移動した直後に、励磁状態であったソレノイド１３が励磁を切ると、フラッパ１３ａが自重で落ちる。すると、図４に示すように、フラッパ１３ａの爪は、揺動軸１４に位相固定された切欠部材（停止部材）２２の切欠２２ａに進入し、中ギア２３ａの回転を止めるとともに、ロータリー１の回転を停止させる。本構成により消費電力を低減することができるため、ロータリーを繰り返して回転及び停止した場合でも、消費電力を低減し、ロータリー駆動用モータの低出力化、小型化等により、カラー画像形成装置の小型化ができる。
【００２４】
以上のように本発明では、ロータリー駆動ユニット２に、ロータリー駆動手段、現像器駆動手段及びロータリー停止手段を一体的に構成し、揺動軸１４上に設けた前記ロータリー停止手段によるロータリー１の停止と同時に連結、分離可能にする構成とすることにより、各駆動手段（モータ）から駆動対象までの距離が短く、ロータリー駆動装置の小型化を図ることができる。
【００２５】
（他の実施形態）
前述した実施形態においては、ロータリー駆動手段の駆動源にＤＣモータ１２を、現像器駆動手段の駆動現にパルスモータ１１を、ロータリーの停止手段の駆動源にフラッパ１３ａを持ったソレノイド１３をそれぞれ用いたが、これに限るものではなく、ＤＣモータをパルスモータに置き換え、またはパルスモータをＤＣモータに置き換えても、またソレノイドの変わりに電磁スイッチ等を用いても、同様な効果が得られる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、複数の現像器を備え、揺動軸を中心に揺動可能に構成する回転体を駆動する回転体駆動装置において、前記現像器に配設する回転部材を回転駆動する現像器駆動手段と、前記複数の現像器を支持する回転体を回転駆動する回転体駆動手段と、を有し、前記揺動軸上に、少なくとも一つ前記現像器を駆動するためのギアを配設し、かつ少なくとも一つ前記回転体を駆動するためのギアを配設することを特徴とする。
【００２７】
このため、各駆動手段から駆動対象までの距離が短くなり、画像形成装置本体の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロータリー及びロータリー駆動装置全体の斜視図である。
【図２】ロータリー駆動装置の詳細図である。
【図３】ロータリー駆動ユニットの連結を示す詳細図である。
【図４】ロータリー停止手段の詳細図である。
【図５】画像形成装置の断面図である。
【図６】従来例の画像形成装置の断面図である。
【符号の説明】
Ａ　　　　…画像形成装置、
Ａ１　　…給送部、Ａ２　　…画像形成部、Ａ３　　…定着部、Ａ４　　…排出部、
Ｓ　　　　…転写材、
１　　　　…ロータリー、２　　　　…ロータリー駆動ユニット、
１１　　　　…パルスモータ、１１ａ　　…パルスモータギア、
１２　　　　…ＤＣモータ、１２ａ　　…ＤＣモータギア、
１３　　　　…ソレノイド、１３ａ　　…フラッパ、
１４　　　　…揺動軸、１５　　　　…回転軸、１６　　　　…現像器保持部材、
１７　　　　…現像器保持部材、１８　　　　…板金部材、２１　　　　…小ギア、
２２　　　　…切欠部材、２２ａ　　…切欠、２３ａ　　…中ギア、２３ｂ　　…中ギア、
２４　　　　…大ギア、２５　　　　…現像器駆動ギア、
３１　　　　…丸穴、３２　　　　…長丸穴、
４１　　　　…ロータリーギア、４２　　　　…ロータリーギア、
５１　　　　…積載手段、５２　　　　…給送手段、５３　　　　…分離手段、
５４　　　　…感光体ドラム、５５　　　　…露光手段、５６　　　　…中間転写手段、
５７　　　　…搬送手段、５８　　　　…定着手段、５９　　　　…排出手段、６０　　　　…排出トレイ、
７０　　　　…現像器、７１　　　　…現像ローラ、７２　　　　…ローラ駆動ギア
【図１】
2004054084.tif 000003
【図２】
2004054084.tif 000004
【図３】
2004054084.tif 000005
【図４】
2004054084.tif 000006
【図５】
2004054084.tif 000007
【図６】
2004054084.tif 000008