(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体に装着され、感光体に対して接離可能な現像ローラをそれぞれ有するｎ個の現像器を備え、非現像時に前記現像ローラを前記感光体から離間させ、現像時に現像器駆動モータの駆動力を各現像器毎に設けられた現像器駆動力伝達手段を介して前記現像ローラに順に伝達するとともに、前記回転体の回転で前記現像ローラを順に前記感光体に当接する現像位置に移動しかつ前記回転体の回転停止でこの現像位置に設定することにより多色現像を行う画像形成装置において、
前記現像器駆動力伝達手段は、ｎ−１個の差動歯車からなる差動歯車機構を備え、前記差動歯車は、少なくとも、回転可能に設けられた入力軸と、この入力軸に相対回転のみ可能に設けられ、それぞれかさ歯車を有する２つの出力歯車と、前記入力軸の回転で前記入力軸のまわりに公転可能にかつ前記入力軸に直交する軸を中心に自転可能に設けられるとともに、前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車のいずれにも常時噛合しかつ前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車以外の他のかさ歯車からなり、
前記差動歯車機構は、前記ｎ−１個の差動歯車のうち、１つの第１差動歯車の入力軸に前記現像器駆動モータの駆動力が伝達されるとともに、この第１差動歯車における前記２つの出力歯車である第１および第２出力歯車のいずれか一方の出力が、前記ｎ−１個の差動歯車のうち、他の１つの第２差動歯車の入力軸に伝達されるとともに、この第２差動歯車における前記２つの出力歯車である第３および第４出力歯車のそれぞれの出力および第１および第２出力歯車のいずれか他方の出力のうちいずれか１つの出力が、前記ｎ−１個の差動歯車のうち、更に他の１つの第３差動歯車の入力軸に伝達されるようにして、前記ｎー１個の差動歯車がそれぞれ接続され、前記ｎー１個の差動歯車のそれぞれの出力歯車のうち、他の前記差動歯車の入力軸に出力が伝達されない出力歯車から出力を取り出すように構成されて、前記現像器駆動モータの駆動力に対して前記ｎ−１個の差動歯車によりｎ個の出力を得、これらｎ個の出力をそれぞれｎ個の前記現像ローラに伝達するようになっており、
前記ｎは、ｎ≧３であり、
更に、前記ｎ個の出力のうち、任意の数の出力を選択的に取り出すように前記差動歯車機構を制御する制御手段を備え、この制御手段は、前記回転体の回転により前記感光体に当接しようとする現像ローラが前記感光体と当接する前記現像位置になる前に前記出力を取り出すように前記差動歯車機構を制御するとともに、この現像ローラが前記現像位置から移動して前記感光体から離間した後に前記出力の取出を停止すように前記差動歯車機構を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
回転体に装着され、感光体に対して接離可能な現像ローラをそれぞれ有する２個の現像器を備え、非現像時に前記現像ローラを前記感光体から離間させ、現像時に現像器駆動モータの駆動力を各現像器毎に設けられた現像器駆動力伝達手段を介して前記現像ローラに順に伝達するとともに、前記回転体の回転で前記現像ローラを順に前記感光体に当接する現像位置に移動しかつ前記回転体の回転停止でこの現像位置に設定することにより多色現像を行う画像形成装置において、
前記現像器駆動力伝達手段は、１個の差動歯車からなる差動歯車機構を備え、前記差動歯車は、少なくとも、回転可能に設けられた入力軸と、この入力軸に相対回転のみ可能に設けられ、それぞれかさ歯車を有する２つの出力歯車と、前記入力軸の回転で前記入力軸のまわりに公転可能にかつ前記入力軸に直交する軸を中心に自転可能に設けられるとともに、前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車のいずれにも常時噛合しかつ前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車以外の他のかさ歯車からなり、
前記差動歯車機構は、前記差動歯車の入力軸に前記現像器駆動モータの駆動力が伝達されるとともに、この差動歯車における前記２つの出力歯車からそれぞれ出力を取り出すように構成されて、前記現像器駆動モータの駆動力に対して前記１個の差動歯車により２個の出力を得、これら２個の出力をそれぞれ２個の前記現像ローラに伝達するようになっており、
更に、前記２個の出力のうち、少なくとも一方の出力を選択的に取り出すように前記差動歯車機構を制御する制御手段を備え、この制御手段は、前記回転体の回転により前記感光体に当接しようとする現像ローラが前記感光体と当接する前記現像位置になる前に前記出力を取り出すように前記差動歯車機構を制御するとともに、この現像ローラが前記現像位置から移動して前記感光体から離間した後に前記出力の取出を停止すように前記差動歯車機構を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記回転体は、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で回転される前記現像ローラが所定回転数以上になったときに、この現像ローラを前記現像位置に設定して前記感光体に当接させることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記回転体は、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で回転される前記現像ローラが所定回転数以上になりかつ所定時間が経過した後に、この現像ローラを前記現像位置に設定して前記感光体に当接させることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回転体は、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で回転される前記現像ローラが所定回転数以上にあるときに、この現像ローラを前記現像位置から移動して前記感光体から離間させることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回転体が前記各現像ローラをいずれも前記感光体と当接しない位置に設定した状態で、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で前記各現像ローラを回転することにより初期化を行うことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転体に装着された複数の現像器により、フルカラー等の２色以上の多色現像を行う現像装置を備えた、静電複写機やプリンタ等の画像形成装置の技術分野に属し、特に、現像器の現像ローラが感光体に当接した状態で現像を行う接触現像方式の画像形成装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、静電複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、回転体に装着された複数の現像器により、フルカラー等の２色以上の多色現像を行う現像装置を備えた画像形成装置が種々開発されている。この画像形成装置は、画像形成時に回転体を回転させて各現像器の現像ローラを順次現像位置に設定して感光体の潜像を各色毎に順次現像して画像を形成するようになっている。
【０００３】
従来のこの種の画像形成装置には、通常時現像ローラを感光体から離間させておき、現像時に現像ローラを感光体に当接させて現像を行う接触現像方式の画像形成装置がある。この接触現像方式の画像形成装置では、現像ローラが感光体に対して接離するため、この現像ローラの接離によって感光体が損傷するおそれがあるが、この感光体の損傷は、現像ローラを回転状態で感光体に対して接離させると抑制される。そこで、感光体の損傷を防止するために、現像ローラを必ず回転させた状態で感光体に対して接離させる必要がある。
【０００４】
このように、現像ローラが感光体へ当接する際に現像ローラを回転状態にするために、現像器の駆動モータの駆動力を現像ローラへ伝達する方法として、従来は、
(ａ) 固定された、駆動モータの駆動力が伝達される駆動歯車と、移動可能に設けられた、現像ローラ側の現像ローラ駆動歯車とを、現像時に噛み合わせる方法、
(ｂ) 揺動可能に設けられた、駆動モータの駆動力が伝達される駆動歯車と、現像ローラ側の現像ローラ駆動歯車とを、現像時に揺動可能な駆動歯車を揺動させることで噛み合わせる方法、
(ｃ) 駆動モータの駆動力が伝達される駆動歯車と、現像ローラ側の現像ローラ駆動歯車とを、現像時にロータリ等の回転体の回転力で噛み合わせる方法、
が採られている。
【０００５】
一方、このような画像形成装置においては、工場から出荷された後、最初に初期化を行う必要がある。この初期化を行うにあたっては、現像ローラを所定の現像位置で駆動させるため、接触現像方式の画像形成装置では、前述のように感光体の損傷を防止するために、工場出荷時に予めダミーのトナーを現像ローラに塗布し、このダミートナーの潤滑作用で感光体の損傷を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現像ローラに現像器駆動モータの駆動力を伝達する前述の（ａ）の方法では、歯車と歯車とが接触あるいは離間する動作の範囲でしか動力伝達を行うことができないため、ニップがある場合等には現像ローラが十分に回転しない前に感光体に当接してしまうおそれがある。また、（ｂ）の方法でも、（ａ）の方法と同様に歯車と歯車とが接触あるいは離間する動作の範囲でしか動力伝達を行うことができないため、現像ローラが十分に回転しない前に感光体に当接してしまうおそれがある。更に、（ｃ）の方法では、ロータリの回転と現像ローラの回転とを切り替えるときに現像ローラの回転が停止したり、あるいは所定回転数以上にならない場合がある。
【０００７】
このように、前述の従来の（ａ）ないし（ｃ）のいずれの方法でも、現像ローラが感光体に対して接離する際に回転していない場合や十分に回転していない場合があり、感光体に対する現像ローラの接離時に感光体の損傷を十分にかつ確実に防止することが困難なものとなっている。
【０００８】
また、前述の従来の画像形成装置では、初期化における感光体の損傷の防止のために、工場出荷時に予めダミートナーを現像ローラに塗布するようにしたのでは、工場出荷にあたってダミートナーの塗布作業が必要となり、出荷時の作業が煩雑になるばかりでなく、現像用のトナー以外にダミートナーが必要となりコストが高くなるという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、現像ローラを確実に回転させた状態で感光体に対して現像ローラを接離させ、また現像ローラを所定回転数以上に設定した状態で感光体に対して現像ローラを接離させることのできる画像形成装置を提供することである。
本発明の他の目的は、初期化のための作業を簡単にできる画像形成装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、請求項１の発明は、回転体に装着され、感光体に対して接離可能な現像ローラをそれぞれ有するｎ個の現像器を備え、非現像時に前記現像ローラを前記感光体から離間させ、現像時に現像器駆動モータの駆動力を各現像器毎に設けられた現像器駆動力伝達手段を介して前記現像ローラに順に伝達するとともに、前記回転体の回転で前記現像ローラを順に前記感光体に当接する現像位置に移動しかつ前記回転体の回転停止でこの現像位置に設定することにより多色現像を行う画像形成装置において、前記現像器駆動力伝達手段が、ｎ−１個の差動歯車からなる差動歯車機構を備え、前記差動歯車が、少なくとも、回転可能に設けられた入力軸と、この入力軸に相対回転のみ可能に設けられ、それぞれかさ歯車を有する２つの出力歯車と、前記入力軸の回転で前記入力軸のまわりに公転可能にかつ前記入力軸に直交する軸を中心に自転可能に設けられるとともに、前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車のいずれにも常時噛合しかつ前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車以外の他のかさ歯車からなり、前記差動歯車機構が、前記ｎ−１個の差動歯車のうち、１つの第１差動歯車の入力軸に前記現像器駆動モータの駆動力が伝達されるとともに、この第１差動歯車における前記２つの出力歯車である第１および第２出力歯車のいずれか一方の出力が、前記ｎ−１個の差動歯車のうち、他の１つの第２差動歯車の入力軸に伝達されるとともに、この第２差動歯車における前記２つの出力歯車である第３および第４出力歯車のそれぞれの出力および第１および第２出力歯車のいずれか他方の出力のうちいずれか１つの出力が、前記ｎ−１個の差動歯車のうち、更に他の１つの第３差動歯車の入力軸に伝達されるようにして、前記ｎー１個の差動歯車がそれぞれ接続され、前記ｎー１個の差動歯車のそれぞれの出力歯車のうち、他の前記差動歯車の入力軸に出力が伝達されない出力歯車から出力を取り出すように構成されて、前記現像器駆動モータの駆動力に対して前記ｎ−１個の差動歯車によりｎ個の出力を得、これらｎ個の出力をそれぞれｎ個の前記現像ローラに伝達するようになっており、前記ｎが、ｎ≧３であり、更に、前記ｎ個の出力のうち、任意の数の出力を選択的に取り出すように前記差動歯車機構を制御する制御手段を備え、この制御手段が、前記回転体の回転により前記感光体に当接しようとする現像ローラが前記感光体と当接する前記現像位置になる前に前記出力を取り出すように前記差動歯車機構を制御するとともに、この現像ローラが前記現像位置から移動して前記感光体から離間した後に前記出力の取出を停止すように前記差動歯車機構を制御することを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２の発明は、回転体に装着され、感光体に対して接離可能な現像ローラをそれぞれ有する２個の現像器を備え、非現像時に前記現像ローラを前記感光体から離間させ、現像時に現像器駆動モータの駆動力を各現像器毎に設けられた現像器駆動力伝達手段を介して前記現像ローラに順に伝達するとともに、前記回転体の回転で前記現像ローラを順に前記感光体に当接する現像位置に移動しかつ前記回転体の回転停止でこの現像位置に設定することにより多色現像を行う画像形成装置において、前記現像器駆動力伝達手段が、１個の差動歯車からなる差動歯車機構を備え、前記差動歯車が、少なくとも、回転可能に設けられた入力軸と、この入力軸に相対回転のみ可能に設けられ、それぞれかさ歯車を有する２つの出力歯車と、前記入力軸の回転で前記入力軸のまわりに公転可能にかつ前記入力軸に直交する軸を中心に自転可能に設けられるとともに、前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車のいずれにも常時噛合しかつ前記２つの出力歯車のそれぞれのかさ歯車以外の他のかさ歯車からなり、前記差動歯車機構が、前記差動歯車の入力軸に前記現像器駆動モータの駆動力が伝達されるとともに、この差動歯車における前記２つの出力歯車からそれぞれ出力を取り出すように構成されて、前記現像器駆動モータの駆動力に対して前記１個の差動歯車により２個の出力を得、これら２個の出力をそれぞれ２個の前記現像ローラに伝達するようになっており、更に、前記２個の出力のうち、少なくとも一方の出力を選択的に取り出すように前記差動歯車機構を制御する制御手段を備え、この制御手段が、前記回転体の回転により前記感光体に当接しようとする現像ローラが前記感光体と当接する前記現像位置になる前に前記出力を取り出すように前記差動歯車機構を制御するとともに、この現像ローラが前記現像位置から移動して前記感光体から離間した後に前記出力の取出を停止すように前記差動歯車機構を制御することを特徴としている。
【００１２】
更に、請求項３の発明は、前記回転体が、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で回転される前記現像ローラが所定回転数以上になったときに、この現像ローラを前記現像位置に設定して前記感光体に当接させることを特徴としている。
更に、請求項４の発明は、前記回転体が、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で回転される前記現像ローラが所定回転数以上になりかつ所定時間が経過した後に、この現像ローラを前記現像位置に設定して前記感光体に当接させることを特徴としている。
更に、請求項５の発明は、前記回転体が、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で回転される前記現像ローラが所定回転数以上にあるときに、この現像ローラを前記現像位置から移動して前記感光体から離間させることを特徴としている。
更に、請求項６の発明は、前記回転体が前記各現像ローラをいずれも前記感光体と当接しない位置に設定した状態で、前記制御手段によって選択的に取り出された前記差動歯車機構の出力で前記各現像ローラを回転することにより初期化を行うことを特徴としている。
【００１３】
【作用】
このように構成された請求項１および２の発明の画像形成装置においては、制御手段により、感光体に当接しようとする現像ローラがこの感光体と当接する現像位置になる前に差動歯車機構の出力が選択的に取り出されるので、感光体と当接する現像位置になる前に、感光体に当接しようとする現像ローラに現像器駆動モータの駆動力が差動歯車機構を介して確実に伝達されるようになる。これにより、現像ローラは常に確実に回転した状態で感光体に当接するので、感光体に当接する際は現像ローラにトナー層が形成されていて、現像ローラはこのトナー層を介して感光体に当接するようになる。また、感光体に当接した現像ローラが現像位置から移動して感光体から離間した後に、差動歯車機構の出力の取出を停止する。これにより、現像ローラは常に確実に回転した状態で感光体から離間するので、現像ローラはトナー層を介して感光体から離間するようになる。したがって、現像ローラは常に確実に回転してトナー層が形成された状態で感光体に対し接離するようになるが、その際トナー層のトナーが潤滑剤として機能するので、感光体の損傷が防止される。
【００１４】
また、請求項３の発明においては、現像ローラが常に所定回転数以上で回転した状態で感光体に当接するようになる。これにより、現像ローラはトナーがより一層確実に供給された状態で感光体に当接するので、現像ローラの当接時の感光体の損傷がより確実に防止される。
更に、請求項４の発明においては、現像ローラが確実に所定回転数以上で回転した状態でかつ所定時間が経過した後に感光体に当接するようになる。これにより、トナーが現像ローラへ均一に分散されてトナー層が現像ローラに均一に形成されるとともに、現像ローラの回転変動が少なくなるので、感光体の損傷がより確実に防止される。
【００１５】
更に、請求項５の発明においては、現像ローラが常に所定回転数以上で回転した状態で感光体から離間するようになる。これにより、現像ローラはトナーがより一層確実に供給された状態で感光体から離間するので、現像ローラの離間時の感光体の損傷がより確実に防止される。
更に、請求項６の発明においては、ｎ個の現像ローラがいずれも感光体と当接しない状態で、各現像ローラに現像器駆動モータの駆動力が確実に伝達され、現像ローラは回転するようになる。したがって、感光体に損傷を与えることなく、工場出荷後に画像形成装置の初期化が簡単に行われるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の画像形成装置の実施の形態の一例を模式的かつ部分的に示す図、図２は、差動歯車機構およびロータリ部分の動力伝達機構を図１におけるII−II線に沿って示し、かつ、現像ローラ、供給ローラ、および差動歯車機構以外の動力伝達機構の部分を図１において左側方から見た状態で示す図である。なお、図１には図２に示されている構成要素の一部が、また図２には図１に示されている構成要素の一部がそれぞれ省略されている。
【００１７】
図１に示すように、この例の画像形成装置１はロータリ式現像装置２を備えており、このロータリ式現像装置２は、回転可能に設けられたロータリ３と、このロータリ３に支持された、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、および黒（Ｋ）の各現像器４,５,６,７とを備えている。これらの各現像器４,５,６,７はロータリ３の周方向にこれらの順に時計回りでかつ等間隔で配設されており、それぞれ、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａと供給ローラ４ｂ,５ｂ,６ｂ,７ｂとを備えている。そして、ロータリ３が回転することで、これらの各現像器４,５,６,７は、それらの現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａが順次感光体（以下、ＯＰＣともいう）８に当接されるようになっている。なお、各色の現像器４,５,６,７の配設順序は、前述の順序に限定されることなく任意に設定される。しかし以下の説明では、説明の便宜上、前述の色の順序、つまり、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒の順で各現像器４,５,６,７が配設されているものとする。
【００１８】
また図１および図２に示すように、画像形成装置１は、更に、ロータリ３を回転駆動するためのロータリ駆動モータであるステッピングモータ９と、このステッピングモータ９の駆動力をロータリ３に伝達するためのロータリ駆動力伝達手段１０と、各現像器４,５,６,７の現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａを回転駆動するための現像器駆動モータ１１と、各現像器４,５,６,７毎に設けられ、現像器駆動モータ１１の駆動力を各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａおよび各供給ローラ４ｂ,５ｂ,６ｂ,７ｂにそれぞれ伝達する各現像器駆動力伝達手段１２Ｙ,１２Ｍ,１２Ｃ,１２Ｋとを備えている。
ステッピングモータ９は、電流制御でホールド電流に設定することによりモータへの供給電流を供給したまま停止することが可能であり、これにより位置設定を簡単に行うことができるようになる。
【００１９】
ロータリ駆動力伝達手段１０は、ステッピングモータ９の回転軸に一体回転可能に取り付けられたロータリ駆動歯車１０ａと、このロータリ駆動歯車１０ａに常時噛合するロータリ駆動中間歯車１０ｂと、ロータリ３に同心状にかつこのロータリ３と一体に設けられるとともにロータリ駆動中間歯車１０ｂに常時噛合するロータリ歯車１０ｃとを備え、ステッピングモータ９の駆動力を減速してロータリ３に伝達するようになっている。ロータリ３およびロータリ歯車１０ｃの回転軸３ａは画像形成装置１のフレーム１３に回転可能に支持されている。
その場合、この回転軸３ａとロータリ３およびロータリ歯車１０ｃとの間に、後述するように差動歯車機構１４の第１差動歯車１５が同心状に介在しているので、回転軸３ａはロータリ３およびロータリ歯車１０ｃと中心軸の軸方向に離間して設けられているが、この回転軸３ａはロータリ３およびロータリ歯車１０ｃと適宜の方法で連結されている。この連結方法の一例として、図３に示すように中心が回転軸３ａに固定されたディスク状の径方向連結部３ｂとこの径方向連結部３ｂの外周縁部から軸方向に延びて端部がロータリ歯車１０ｃに固定された円筒状の軸方向連結部３ｃとからなる断面コ字形のカップ状の連結部材３ｄを用いた連結方法が考えられる。図３および図４に示すように軸方向連結部３ｃは差動歯車機構１４の第２および第３差動歯車１６,１７が干渉する部分が切り欠かれて、差動歯車逃げ部３ｅ,３ｆが設けられている。なお、連結部材３ｄは断面Ｕ字形のカップ状に形成することもできるし、カップ状に代えて断面コ字形、断面Ｌ字形あるいは断面Ｊ字形の線状部材を所定本数用いることもできる。その他、連結部材３ｄとしては差動歯車との干渉を避けて回転軸３ａとロータリ３およびロータリ歯車１０ｃとを連結できるものであれば、どのようなものでもよい。
【００２０】
また、各現像器駆動力伝達手段１２Ｙ,１２Ｍ,１２Ｃ,１２Ｋは差動歯車機構１４により現像器駆動モータ１１の駆動力を各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａおよび各供給ローラ４ｂ,５ｂ,６ｂ,７ｂに、選択的にまたは同時に伝達するようになっている。これらの現像器駆動力伝達手段１２Ｙ,１２Ｍ,１２Ｃ,１２Ｋを説明するにあたり、まず、これらに採用されている差動歯車機構１４の差動歯車の動作原理について説明する。
【００２１】
図５（ａ）ないし（ｃ）に示すように、差動歯車αは、入力が加えられる入力軸βと、この入力軸βにそれぞれ回転可能にかつ軸方向移動不能に支持された第１および第２出力歯車γ,δと、入力軸βに直交するように固定された動力伝達軸εと、この動力伝達軸εに回転可能にかつ軸εの軸方向に移動不能に支持された中間かさ歯車ζと、第１および第２出力歯車γ,δをロックしてそれらの回転をそれぞれ止める第１および第２ロックη,θとから構成されている。第１および第２出力歯車γ,δは、それぞれ平歯車γ1,δ1とこれらの平歯車γ1,δ1に一体回転可能に固定されたかさ歯車γ2,δ2とからなっている。そして、これらのかさ歯車γ2,δ2に中間かさ歯車ζが常時噛合している。
【００２２】
このように構成された差動歯車αにおいては、まず、図５（ａ）に示すように第１および第２出力歯車γ,δがともにロックされないで自由に回転可能な場合は、入力軸βに入力が加えられてこの入力軸βが回転すると、動力伝達軸εが入力軸βを中心に回転する。すると、中間かさ歯車ζが入力軸βまわりに回転（公転）し、この公転の駆動力により第１および第２出力歯車γ,δが同時に入力軸βを中心に一体回転して出力するようになる。したがって、この場合は、差動歯車αは、矢印で示すように入力が入力軸β、動力伝達軸εおよび中間かさ歯車ζを介して伝達されて第１および第２出力歯車γ,δからともに出力するようになる。
【００２３】
次に、図５（ｂ）に示すように第２ロックθにより第２出力歯車δの回転をロックした場合は、入力軸βが回転すると、前述と同様に中間かさ歯車ζの公転の駆動力により第１および第２出力歯車γ,δをともに回転させようとする。しかし、このとき中間かさ歯車ζが両かさ歯車γ2,δ2に噛合しかつ第２出力歯車δの回転がロックされているため、中間かさ歯車ζは第２出力歯車δのかさ歯車δ2に噛合しながら、動力伝達軸εを中心に回転（自転）するようになる。すなわち、中間かさ歯車ζは、入力軸βの回りに公転しながら動力伝達軸εを中心に自転することになる。この中間かさ歯車ζの公転と自転との合回転により、第１出力歯車γのみが入力軸βを中心に回転して出力するようになる。したがって、この場合は差動歯車αは、矢印で示すように入力が入力軸β、動力伝達軸εおよび中間かさ歯車ζを介して伝達されて第１出力歯車γから出力するようになる。
【００２４】
更に、図５（ｃ）に示すように第１ロックηにより第１出力歯車γの回転をロックした場合は、入力軸βが回転すると、前述の第２出力歯車δの回転のロック状態と同様にして、中間かさ歯車ζの公転と自転との合回転により、第２出力歯車δのみが入力軸βを中心に回転して出力するようになる。したがって、この場合は、差動歯車αは、矢印で示すように入力が入力軸β、動力伝達軸εおよび中間かさ歯車ζを介して伝達されて第２出力歯車δから出力するようになる。
更に、図示しないが第１および第２ロックη,θにより第１および第２出力歯車γ,δの回転をともにロックした場合は、中間かさ歯車ζの公転が不能となるので、入力軸βも回転不能となる。
【００２５】
このように、差動歯車αはロックされない出力歯車から出力するようになり、ロックする出力歯車の数を制御することで、１つの入力に対して１つの出力または２つの出力を選択的に発生するようになっている。また、差動歯車αは、第１および第２ロックη,θにより第１および第２出力歯車γ,δがともにロックされて回転不能にあるときは入力軸βが回転不能となり、第１および第２出力歯車γ,δのうち少なくとも１つの出力歯車がロックされなく回転可能にあるときは入力軸βが回転可能となっている。
【００２６】
この例の画像形成装置１の差動歯車機構１４では、差動歯車αを３つ組み合わせることで、１つの入力に対して４つの出力が１ないし４の任意の数だけ選択的に発生するようにされている。すなわち、１つの現像器駆動モータ１１の駆動力で、４つの現像器４,５,６,７が１ないし４の任意の数だけ選択的に駆動されるようになっている。
【００２７】
この差動歯車機構１４について具体的に説明する。図６に示すように、差動歯車機構１４は、現像器駆動モータ１１の駆動力が入力される第１差動歯車１５と、イエローの現像器４およびマゼンタの現像器５にそれぞれ駆動力を伝達するための第２差動歯車１６と、シアンの現像器６および黒の現像器７にそれぞれ駆動力を伝達するための第３差動歯車１７とからなっている。
【００２８】
第１差動歯車１５は、現像器駆動モータ１１の駆動力が入力されるとともにロータリ３の回転軸３ａを相対回転可能に貫通してこの回転軸３ａに支持される第１入力軸１５ａと、この第１入力軸１５ａにそれぞれ回転可能にかつ軸方向移動不能に支持された第１および第２出力歯車１５ｂ,１５ｃと、第１入力軸１５ａに直交するように固定された第１動力伝達軸１５ｄと、この第１動力伝達軸１５ｄに回転可能にかつ第１動力伝達軸１５ｄの軸方向に移動不能に支持された第１中間かさ歯車１５ｅとから構成されている。第１および第２出力歯車１５ｂ,１５ｃは、それぞれ第１および第２平歯車１５ｂ1,１５ｃ1とこれらの第１および第２平歯車１５ｂ1,１５ｃ1に一体回転可能に固定された第１および第２かさ歯車１５ｂ2,１５ｃ2とからなっている。そして、これらの第１および第２かさ歯車１５ｂ2,１５ｃ2に第１中間かさ歯車１５ｅが常時噛合している。なお、この第１差動歯車１５にはロックは設けられていない。
【００２９】
また、第２差動歯車１６は、現像器駆動モータ１１の駆動力が第１差動歯車１５の出力として入力される第２入力軸１６ａと、この第２入力軸１６ａにそれぞれ回転可能にかつ軸方向移動不能に支持された第３および第４出力歯車１６ｂ,１６ｃと、第２入力軸１６ａに直交するように固定された第２動力伝達軸１６ｄと、この第２動力伝達軸１６ｄに回転可能にかつ第２動力伝達軸１６ｄの軸方向に移動不能に支持された第２中間かさ歯車１６ｅと、第３および第４出力歯車１６ｂ,１６ｃをそれぞれロックしてそれらの回転を止める第１および第２ロック１６ｆ,１６ｇと、第２入力軸１６ａに一体回転可能に固定され、第１差動歯車１５の第１出力歯車１５ｂの出力が入力される第１中間動力伝達歯車１６ｈとから構成されている。第３および第４出力歯車１６ｂ,１６ｃは、それぞれ第３および第４平歯車１６ｂ1,１６ｃ1とこれらの第３および第４平歯車１６ｂ1,１６ｃ1に一体回転可能に固定された第３および第４かさ歯車１６ｂ2,１６ｃ2と、からなっている。そして、第１中間動力伝達歯車１６ｈが第１出力歯車１５ｂの第１平歯車１５ｂ1に常時噛合しているとともに、第２中間かさ歯車１６ｅが第３および第４かさ歯車１６ｂ2,１６ｃ2に常時噛合している。
【００３０】
更に、第３差動歯車１７は、現像器駆動モータ１１の駆動力が第１差動歯車１５の出力として入力される第３入力軸１７ａと、この第３入力軸１７ａにそれぞれ回転可能にかつ軸方向移動不能に支持された第５および第６出力歯車１７ｂ,１７ｃと、第３入力軸１７ａに直交するように固定された第３動力伝達軸１７ｄと、この第３動力伝達軸１７ｄに回転可能にかつ第３動力伝達軸１７ｄの軸方向に移動不能に支持された第３中間かさ歯車１７ｅと、第５および第６出力歯車１７ｂ,１７ｃをそれぞれロックしてそれらの回転を止める第３および第４ロック１７ｆ,１７ｇと、第３入力軸１７ａに一体回転可能に固定され、第１差動歯車１５の第２出力歯車１５ｃの出力が入力される第２中間動力伝達歯車１７ｈとから構成されている。第５および第６出力歯車１７ｂ,１７ｃは、それぞれ第５および第６平歯車１７ｂ1,１７ｃ1とこれらの第５および第６平歯車１７ｂ1,１７ｃ1に一体回転可能に固定された第５および第６かさ歯車１７ｂ2,１７ｃ2と、からなっている。そして、第２中間動力伝達歯車１７ｈが第１出力歯車１５ｃの第２平歯車１５ｃ1に常時噛合しているとともに、第３中間かさ歯車１７ｅが第５および第６かさ歯車１７ｂ2,１７ｃ2に常時噛合している。
【００３１】
第１ないし第４ロック１６ｆ,１６ｇ,１７ｆ,１７ｇは、いずれも、画像形成装置１の図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）によって任意の数のロックを選択的に作動制御されるようになっている。これらの第１ないし第４ロック１６ｆ,１６ｇ,１７ｆ,１７ｇは、それぞれ第３ないし第６出力歯車１６ｂ,１６ｃ,１７ｂ,１７ｃの回転を止めることができるものであれば、周知のブレーキ装置を始め、どのようロックも用いることができるが、このロック自体の構造は本発明において特に特徴がないので具体的な説明は省略する。
【００３２】
次に、このように構成された差動歯車機構１４の作動について説明する。
まず、ロックを有する第２および第３差動歯車１６,１７自体の作動は、前述の図５に示す差動歯車αと同じであるので、ロックを有していない第１差動歯車１５の作動について説明する。前述の差動歯車αの作動説明から明らかなように、第２差動歯車１６の第１および第２ロック１６ｆ,１６ｇがともに作動して第３および第４出力歯車１６ｂ,１６ｃがともに回転不能になっているときは第２入力軸１６ａが回転不能であり、これ以外の第３および第４出力歯車１６ｂ,１６ｃのうち少なくとも一方が回転可能になっているときは第２入力軸１６ａが回転可能である。したがって、第３および第４出力歯車１６ｂ,１６ｃがともに回転不能であるときは、第２入力軸１６ａに固定されている第１中間動力伝達歯車１６ｈに常時噛合する第１出力歯車１５ｂは回転不能であり、これ以外の第３および第４出力歯車１６ｂ,１６ｃのうち少なくとも一方が回転可能になっているときは、第１出力歯車１５ｂは回転可能である。また、同様にして、第３差動歯車１７の第５および第６出力歯車１７ｂ,１７ｃがともに回転不能であるときは、第３入力軸１７ａに固定されている第２中間動力伝達歯車１７ｈに常時噛合する第２出力歯車１５ｃは回転不能であり、これ以外の第５および第６出力歯車１７ｂ,１７ｃのうち少なくとも一方が回転可能になっているときは、第２出力歯車１５ｃは回転可能である。
【００３３】
すなわち、第１差動歯車１５の第１出力歯車１５ｂは第１および第２ロック１６ｆ,１６ｇがともに作動するときにロックされ、また第１および第２ロック１６ｆ,１６ｇの少なくとも一方が作動されないときにはロックされない。同様にして、第１差動歯車１５の第２出力歯車１５ｃは第３および第４ロック１７ｆ,１７ｇがともに作動するときにロックされ、また第３および第４ロック１７ｆ,１７ｇの少なくとも一方が作動されないときにはロックされない。
【００３４】
このことから明らかなように、差動歯車機構１４は、前述の差動歯車αと同様に、第３ないし第６出力歯車１６ｂ,１６ｃ,１７ｂ,１７ｃのうちロックされない出力歯車から出力されるようになる。したがって、差動歯車機構１４はロックする出力歯車の数を制御することで、１つの入力に対して１ないし４つの出力を選択的に発生するようになっている。
【００３５】
図１および図２に示すように、各現像器駆動力伝達手段１２Ｙ,１２Ｍ,１２Ｃ,１２Ｋは、第１入力軸１５ａがロータリ３と同心にフレーム１３に回転可能に支持されるとともに第２および第３入力軸１６ａ,１７ａがともにロータリ３に回転可能に支持されるようにして配設された差動歯車機構１４と、現像器駆動モータ１１の回転軸に一体回転可能に取り付けられた現像器モータ駆動歯車１９と、第１入力軸１５ａに一体回転可能に固定された駆動歯車２０と、各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａの各回転軸にそれぞれ一体回転可能に取り付けられた各現像ローラ駆動歯車２１（現像ローラ５ａ,６ａ,７ａの各現像ローラ駆動歯車は、図示省略）と、これらの各現像ローラ駆動歯車２１にそれぞれ常時噛合する各第１現像器駆動中間歯車２２（現像ローラ５ａ,６ａ,７ａの各現像ローラ駆動歯車に噛合する各第１現像器駆動中間歯車は、図示省略）と、各供給ローラ４ｂ,５ｂ,６ｂ,７ｂの各回転軸にそれぞれ一体回転可能に取り付けられるとともに各第１現像器駆動中間歯車２２にそれぞれ常時噛合する各供給ローラ駆動歯車２３（供給ローラ５ｂ,６ｂ,７ｂの各供給ローラ駆動歯車は、図示省略）と、これらの各供給ローラ駆動歯車２３にそれぞれ常時噛合する各第２現像器駆動中間歯車２４（供給ローラ５ｂ,６ｂ,７ｂの各供給ローラ駆動歯車に噛合する各第２現像器駆動中間歯車は、図示省略）と、これらの各第２現像器駆動中間歯車２４に同心状にかつ一体回転可能に設けられた各第３現像器駆動中間歯車２５（供給ローラ５ｂ,６ｂ,７ｂの各供給ローラ駆動歯車に各第２現像器駆動中間歯車を介して歯車連結される各第３現像器駆動中間歯車は、図示省略）と、これらの各第３現像器駆動中間歯車２５にそれぞれ常時噛合する各第４現像器駆動中間歯車２６（供給ローラ５ｂ,６ｂ,７ｂの各供給ローラ駆動歯車に各第２および第３現像器駆動中間歯車を介して歯車連結される各第４現像器駆動中間歯車は、図示省略）と、これらの各第４現像器駆動中間歯車２６と同心状にかつ一体回転可能に設けられた各第５現像器駆動中間歯車２７と、第２および第３差動歯車１６,１７の第３ないし第６出力歯車１６ｂ,１６ｃ,１７ｂ,１７ｃの１つに常時噛合しかつ各第５現像器駆動中間歯車２７に常時噛合する各第６現像器駆動中間歯車２８とを備えている。
【００３６】
各第６現像器駆動中間歯車２８のうち、イエローの現像器４に対応する第６現像器駆動中間歯車２８は、図２に示すように第２差動歯車１６の第３出力歯車１６ｂの平歯車１６ｂ1に常時噛合し、また、マゼンタの現像器５に対応する第６現像器駆動中間歯車２８は、図示しないが第２差動歯車１６の第４出力歯車１６ｃの平歯車１６ｃ1に常時噛合し、更に、シアンの現像器６に対応する第６現像器駆動中間歯車２８は、同様に図示しないが第３差動歯車１７の第５出力歯車１７ｂの平歯車１７ｂ1に常時噛合し、更に、黒の現像器７に対応する第６現像器駆動中間歯車２８は、同様に図示しないが第３差動歯車１７の第６出力歯車１７ｃの平歯車１７ｃ1に常時噛合している。なお、図１および図２には差動歯車機構１４の第１ないし第４ロック１６ｆ,１６ｇ,１７ｆ,１７ｇはいずれも図示省略されている。
【００３７】
次に、この差動歯車機構１４による現像器駆動モータ１１の駆動力による各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａおよび各供給ローラ４ｂ,５ｂ,６ｂ,７ｂの回転制御について説明する。この説明にあたっては、便宜上、今回ＯＰＣ８に当接しようとする現像ローラをイエローの現像器４の現像ローラ４ａとする。なお、図１に示す状態ではイエローの現像ローラ４ａはＯＰＣ８に既に当接して現像位置の状態、つまりロータリ３の回転位置Ｃ（以下、単に位置Ｃという、他の回転位置も同じ）にあるが、この差動歯車機構１４による制御の説明は、黒の現像器７の現像ローラ７ａがＯＰＣ８に当接する位置Ｃにあり、イエローの現像ローラ４ａがこの位置Ｃにない状態から始める。黒の現像器７の現像ローラ７ａが位置Ｃにあるときは、イエローの現像器４の現像ローラ４ａはＯＰＣ８に当接しない位置Ａにある。また、第４ロック１７ｇのみ作動していなく、現像器駆動モータ１１の駆動力で現像ローラ７ａのみが回転している。
【００３８】
この状態でロータリ３が矢印で示す時計方向に回転して、今までＯＰＣ８に当接していた黒の現像器７の現像ローラ７ａがＯＰＣ８から離間し、現像ローラ４ａが位置Ｃの方へ回転移動する。なお、後で詳述するが、この後現像器駆動モータ１１が停止して現像ローラ７ａの回転が停止する。
【００３９】
現像ローラ４ａがＯＰＣ８に当接しない位置Ｂに回転移動すると、ＣＰＵは現像器モータ１１を駆動するとともに、第２ないし第４ロック１６ｇ,１７ｆ,１７ｇを作動して第４ないし第６出力歯車１６ｃ,１７ｂ,１７ｃをロックする。すると、現像器駆動モータ１１の駆動力が第１差動歯車１５の第１入力軸１５ａに入力されるが、第３出力歯車１６ｂのみがロックされていないので、第３出力歯車１６ｂのみが回転する。この第３出力歯車１６ｂの回転がイエローの現像器駆動力伝達手段１２Ｙを介してイエローの現像ローラ４ａおよび供給ローラ４ｂに伝達され、両ローラ４ａ,４ｂが回転開始する。
【００４０】
ロータリ３が更に同方向に回転して、現像ローラ４ａがＯＰＣ８に当接する位置Ｃの現像位置に回転移動すると、ＣＰＵがロータリ駆動用のステッピングモータ９を停止し、ロータリ３の回転が停止する。このとき、現像ローラ４ａは所定回転数以上の回転数で回転を継続している。
このように、現像ローラ４ａはＯＰＣ８の当接する前に回転を開始し、所定回転数以上になった状態でＯＰＣ８に回転しながら当接して現像位置に設定されるようになっている。
【００４１】
次に、イエローの現像が終了すると、ステッピングモータ９が再び駆動してロータリ３が再び同方向に回転し、現像ローラ４ａは所定回転数以上の回転数で回転しながらＯＰＣ８から離間する。現像ローラ４ａが位置Ｄに回転移動すると、ＣＰＵは現像器駆動モータ１の駆動を停止するとともに、第２ないし第４ロック１６ｇ,１７ｆ,１７ｇが作動解除され、第４ないし第６出力歯車１６ｃ,１７ｂ,１７ｃは再び回転自由となる。
マゼンタの現像器５、シアンの現像器６および黒の現像器７における現像器駆動モータ１１の駆動力による各現像ローラ５ａ,６ａ,７ａと各供給ローラ５ｂ,６ｂ,７ｂの回転制御も、これらの順に、ＣＰＵによって第１ないし第４ロック１６ｆ,１６ｇ,１７ｆ,１７ｇを適宜選択して作動することでイエローの現像器４の場合と同様にして行われるようになっている。
【００４２】
次に、このように構成されたこの例の画像形成装置１の画像形成時の作動について説明する。
図１では、イエローの現像器４の現像ローラ４ａがＯＰＣ８に当接した状態で示されているが、各現像器４,５,６,７の現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａは、非現像時にはいずれもＯＰＣ８から離間した位置に保持されている。すなわち、画像形成装置１の非作動時は、イエローの現像器４ａが位置Ａと位置Ｂとの間に位置した状態で、ロータリ３が停止保持されているとともに、第１ないし第４ロック１６ｆ,１６ｇ,１７ｆ,１７ｇがいずれも非作動となっている。
【００４３】
画像形成のため画像形成装置１が作動開始されると、この画像形成装置１のＣＰＵにより、ステッピングモータ９が駆動され、ロータリ３が時計方向に回転し、イエローの現像ローラ４ａが位置Ｂの方へ回転移動する。現像ローラ４ａが位置Ｂに到達すると、前述のように現像器駆動モータ１１が駆動されるとともに、第２ないし第４ロック１６ｇ,１７ｆ,１７ｇが作動されて、第４ないし第６出力歯車１６ｃ,１７ｂ,１７ｃがいずれもロックされ、第３出力歯車１６ｂのみが回転する。これにより、イエローの現像器４の現像ローラ４ａおよび供給ローラ４ｂがともに回転する。
【００４４】
ロータリ３が更に同方向に回転して所定時間経過後に現像ローラ４ａが現像位置であるＯＰＣ８に当接する位置Ｃになると、ロータリ３の回転が停止する。現像ローラ４ａが回転を開始してから現像位置となるまでに所定時間経過し、現像ローラ４ａの回転立ち上がり時間に余裕があるため、現像ローラ４ａが現像位置になったときには、現像ローラ４ａが所定回転数以上で回転している。したがって、現像ローラ４ａへトナーが均一に分散してこの現像ローラ４ａの表面に所定厚のトナー層が確実に形成されているとともに、現像ローラ４ａがＯＰＣ８に当接したとき、ＯＰＣ８の損傷が防止される。これにより、現像ローラ４ａは所定量のトナーをＯＰＣ８の方へ搬送し、ＯＰＣ８上の潜像のイエローの現像が行われる。ＯＰＣ８上の、現像されたイエローの画像は中間転写媒体２９に中間転写される。
また、イエローの現像ローラ４ａが位置Ｃになったときには、図１に示すように次のマゼンタの現像器５の現像ローラ４ａが位置Ａになっている。
【００４５】
イエローの現像が終了すると、再びロータリ３が同方向に回転し、現像ローラ４ａが所定回転数以上で回転しながらＯＰＣ８から離れる。現像ローラ４ａが位置Ｄにくると、現像器駆動モータ１１の駆動が停止して現像ローラ４ａおよび供給ローラ４ｂの回転がともに停止するとともに、第２ないし第４ロック１６ｃ,１７ｆ,１７ｇがいずれも非作動となり、第４ないし第６出力歯車１６ｃ,１７ｂ,１７ｃが回転自由となる。
【００４６】
ロータリ３の更なる回転で、マゼンタの現像器５の現像ローラ５ａが位置Ｂになると、前述のイエローの現像器４の場合と同様にして現像器駆動モータ１１が駆動されるとともに、第１、第３および第４ロック１６ｆ,１７ｆ,１７ｇが作動され、第３、第５および第６出力歯車１６ｂ,１７ｂ,１７ｃがいずれもロックされる。これにより、現像ローラ５ａが回転する。以後、イエローの現像器４による現像動作の場合と同様にして、マゼンタの現像器５による現像動作が行われることにより、ＯＰＣ上の潜像に対してマゼンタの現像が行われ、ＯＰＣ上の現像されたマゼンタの画像が中間転写媒体２９に中間転写される。
【００４７】
続いて、イエローの現像器４によるイエローの現像と同様にして、シアンの現像器６によるシアンの現像および黒の現像器７による黒の現像が対応するロックのみを作動しないことにより順に行われ、それぞれの現像された画像が中間転写媒体２９に中間転写される。そして、中間転写媒体２９に中間転写された４色の画像が色合わせされて、図示しない転写器で転写紙に転写し、定着器で定着することでフルカラーの画像形成が行われる。
【００４８】
ところで、ユーザーが工場から出荷された画像形成装置１を使用する前に、画像形成装置１を初期化する必要がある。この画像形成装置１の初期化を行う場合、現像ローラの接触によるＯＰＣの損傷を防止するために現像ローラへ所定量のトナーを供給して現像ローラの表面にトナー層を形成しておかなければならない。そこで、この例の画像形成装置１は、更に、４本の現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａがともにＯＰＣ８に接触しない位置でロータリ３を停止させた状態で、これらの現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａをともに回転させることで所定量のトナーを各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａに供給するようにしている。
すなわち、図１に示すように４本の現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａがともにＯＰＣ８に接触しない任意の位置に、それぞれ初期化位置ＥY,ＥM,ＥC,ＥKが設定されている。
【００４９】
そして、工場から出荷されてきた画像形成装置１を初期化するにあたり、まず、スッテピングモータ９が駆動されてロータリ３が回転し、各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａがそれぞれ初期化位置ＥY,ＥM,ＥC,ＥKにきたとき、ＣＰＵによりスッテピングモータ９の駆動が停止されてロータリ３の回転が停止する。次に、ＣＰＵにより、現像器駆動モータ１１が駆動されて第１差動歯車１５の第１入力軸１５ａが回転すると、第１ないし第４ロック１６ｆ,１６ｇ,１７ｆ,１７ｇが非作動で第３ないし第６出力歯車１６ｂ,１６ｃ,１７ｂ,１７ｃが回転自由となっているので、各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａおよび各供給ローラ４ｂ,５ｂ,６ｂ,７ｂがともに回転し、各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａにトナーが供給されてそれらの表面に所定厚のトナー層が形成される。これにより、画像形成装置１はＯＰＣ８を損傷させることなく短時間で初期化される。
【００５０】
このように、この例の画像形成装置１によれば、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａをＯＰＣ８にそれぞれ当接させる際、これらの現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａをいずれも常に回転させた状態でＯＰＣ８に当接させることができ、しかもその場合、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａを常に所定回転数以上で回転させた状態でＯＰＣ８に当接させることができる。また、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａをＯＰＣ８からそれぞれ離間させる際、これらの現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａをいずれも常に回転させた状態でＯＰＣ８から離接させることができ、しかもその場合、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａを所定回転数以上で回転させた状態でＯＰＣ８から離接させることができる。これにより、ＯＰＣ８に対する現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａの接離時に、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａおよび供給ローラ４ｃ,５ｃ,６ｃ,７ｃが回転しているので、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａの表面に所定厚のトナー層を形成することができる。したがって、ＯＰＣ８に対してトナー層を介して現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａを接離させることができ、トナーが潤滑剤として機能することで、ＯＰＣ８の損傷を効果的に防止できる。
【００５１】
更に、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａおよび供給ローラ４ｃ,５ｃ,６ｃ,７ｃを現像位置を含む所定領域のみで回転駆動し、それ以外の領域では回転を停止しているので、回転駆動によるトナーの散りを抑制することができる。
更に、本例の画像形成装置１によれば、工場から出荷後の初期化において、現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａがいずれもＯＰＣ８に当接しない位置で、これらの４本の現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａを駆動させて、各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａの表面にそれぞれトナー層を確実に形成することができるので、ＯＰＣ８に損傷を与えることなく、短時間で初期化を行うことができる。また、これにより、従来工場出荷時に行っていたダミーのトナーを各現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａの表面に塗布する必要がなくなるので、工場出荷におけるダミートナーの塗布作業が不要となり、出荷時の作業が簡単になる。
更に、ダミーのトナーが不要になることで、コストを低減できるとともに、画像形成のためのトナーのみを用いるようになるので、トナーリサイクルが可能となる。
【００５２】
なお、前述の例では、差動歯車αを３個用いて、１個の現像器駆動モータ１１の駆動力に対して４個の出力を得、これら４個の出力をそれぞれ４個の現像器４,５,６,７の４個の現像ローラ４ａ,５ａ,６ａ,７ａに伝達させているが、本発明はこれに限定されるものではない。
すなわち、例えば、図５に示す差動歯車αの場合と同様に、１個の差動歯車αで、１個の現像器駆動モータ１１の駆動力に対して２個の出力を得、これら２個の出力をそれぞれ２個の現像器の２個の現像ローラに伝達させることもできる。
【００５３】
また、例えば、図６に示す差動歯車機構１４において、第３差動歯車１７を省略するとともに第２出力歯車１５ｃの回転を止めるロックを設けて、第１差動歯車１５の第２出力歯車１５ｃから直接出力を取り出すようにすることもできる。この場合には、２個の差動歯車αで、１個の現像器駆動モータ１１の駆動力に対して３個の出力を得、これら３個の出力をそれぞれ３個の現像器の３個の現像ローラに伝達させることができる。
【００５４】
また、図６に示す差動歯車機構１４において、更にもう１個の差動歯車αを用い、第２および第３差動歯車１７の第３ないし第６出力歯車１６ｂ,１６ｃ,１７ｂ,１７ｃのうちの１つに、第１および第２中間動力伝達歯車１６ｈ,１７ｈと同様の中間動力伝達歯車を介してこのもう１個の差動歯車αの入力軸を接続することもできる。この場合には、４個の差動歯車αで、１個の現像器駆動モータ１１の駆動力に対して５個の出力を得、これら５個の出力をそれぞれ５個の現像器の５個の現像ローラに伝達させることができる。なお、このときには、第３ないし第６出力歯車１６ｂ,１６ｃ,１７ｂ,１７ｃのうち、新たに追加した中間動力伝達歯車が噛合する出力歯車のロックは省略されることは言うまでもない。同様にして、更にもう１個の差動歯車αを用い、第２および第３差動歯車１７の第３ないし第６出力歯車１６ｂ,１６ｃ,１７ｂ,１７ｃのうちの更に他の１つに、同様にして中間動力伝達歯車を介してこの更にもう１個の差動歯車αの入力軸を接続することもできる。この場合には、５個の差動歯車αで、１個の現像器駆動モータ１１の駆動力に対して６個の出力を得、これら６個の出力をそれぞれ６個の現像器の６個の現像ローラに伝達させることができる。
【００５５】
このように、本発明では、ｎ個の現像器のｎ個の現像ローラに対して、ｎ−１個の差動歯車αで、１個の現像器駆動モータ１１の駆動力に対してｎ個の出力を得、これらｎ個の出力をそれぞれｎ個の現像ローラに伝達させることが可能となる。
【００５６】
更に、前述の例では、本発明を中間転写媒体を有するフルカラーの画像形成装置に適用して説明しているが、本発明は、２色以上の単色カラーの画像形成装置等の２個以上のｎ個の現像器が回転体に装着され、かつ現像ローラが感光体に当接する画像形成装置であればどのような画像形成装置にも適用できる。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の画像形成装置によれば、感光体に当接しようとする現像ローラがこの感光体と当接する現像位置になる前に差動歯車機構の出力を選択的に取り出して、感光体と当接する現像位置になる前に、感光体に当接しようとする現像ローラに現像器駆動モータの駆動力を差動歯車機構を介して確実に伝達することで、この現像ローラを常に確実に回転した状態で感光体に対して接離するようにしているので、感光体に対する現像ローラの接離時には、現像ローラの表面にトナー層を形成することができる。これにより、感光体に対してトナー層を介して現像ローラを接離させることができ、トナーが潤滑剤として機能することで、感光体の損傷を効果的に防止できる。したがって、高画質の画像を形成できるとともに、画像形成装置の寿命を向上できる。
【００５８】
特に、請求項３の発明によれば、現像ローラを常に所定回転数以上で回転した状態で感光体に当接させているので、現像ローラにトナーをより一層確実に供給することができ、現像ローラの当接時の感光体の損傷をより確実に防止できる。
更に、請求項４の発明によれば、現像ローラを常に確実に所定回転数以上で回転した状態でかつ所定時間が経過した後に感光体に当接させているので、トナーを現像ローラへ均一に分散させることができるとともに、現像ローラの回転変動を抑制できる。これにより、現像ローラにトナー層を均一に形成できるとともに、現像ローラの回転変動を少なくできるので、感光体の損傷をより一層確実に防止できる。したがって、より一層高画質の画像を形成することができるとともに、画像形成装置を更に高寿命にすることができる。
【００５９】
更に、請求項５の発明によれば、現像ローラが常に所定回転数以上で回転した状態で感光体から離間させているので、現像ローラにトナーをより一層確実に供給させた状態で現像ローラを感光体から離間でき、現像ローラの離間時の感光体の損傷をより一層確実に防止できる。
【００６０】
更に、請求項６の発明によれば、２個以上の現像ローラをいずれも感光体と当接させない状態で回転できるようにしているので、感光体に損傷を与えることなく、工場出荷後に画像形成装置の初期化を短時間で簡単に行うことができる。また、これにより、従来工場出荷時に行っていたダミーのトナーを各現像ローラの表面に塗布する必要がなくなるので、工場出荷におけるダミートナーの塗布作業を不要にでき、出荷時の作業を簡単にすることができる。
更に、ダミーのトナーが不要になることで、コストを低減できるとともに、画像形成のためのトナーのみを用いるようになるので、トナーリサイクルが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の画像形成装置の実施の形態の一例を模式的かつ部分的に示す図である。
【図２】  差動歯車機構およびロータリ部分の動力伝達機構を図１におけるII−II線に沿って示し、かつ、現像ローラ、供給ローラ、および差動歯車機構以外の動力伝達機構の部分を図１において左側方から見た状態で示す図である。
【図３】  ロータリおよびロータリ歯車と回転軸との連結方法の一例を示す、図２の一部に相当する部分断面図である。
【図４】  図３に示すIVーIV線に沿って断面をとりその一部を示す部分断面図である。
【図５】  図１に示す例の画像形成装置に用いられている差動歯車機構の基本構成である差動歯車の作動を説明し、（ａ）は２個の出力歯車からともに出力することを説明する図、（ｂ）は２個の出力歯車のうち、一方の出力歯車から出力することを説明する図、（ｃ）は２個の出力歯車のうち、他方の出力歯車から出力することを説明する図である。
【図６】  図５に示す差動歯車を３個用いて構成された、図１に示す例の画像形成装置の差動歯車機構の作動を説明する図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、２…現像装置、３…ロータリ、４…イエローの現像器、５…マゼンタの現像器、６…シアンの現像器、７…黒の現像器、４ａ,５ａ,６ａ,７ａ…現像ローラ、４ｂ,５ｂ,６ｂ,７ｂ…供給ローラ、８…感光体（ＯＰＣ）、９…ステッピングモータ、１０…ロータリ駆動力伝達手段、１１…現像器駆動モータ、１２Ｙ,１２Ｍ,１２Ｃ,１２Ｋ…現像器駆動力伝達手段、１３…フレーム、１４…中間転写媒体、１５…第１差動歯車、１５ａ…第１入力軸、１５ｂ…第１出力歯車、１５ｂ1…第１平歯車、１５ｂ2…第１かさ歯車、１５ｃ…第２出力歯車、１５ｃ1…第２平歯車、１５ｃ2…第２かさ歯車、１５ｄ…第１動力伝達軸、１５ｅ…第１中間かさ歯車、１６…第２差動歯車、１６ａ…第２入力軸、１６ｂ…第３出力歯車、１６ｂ1…第３平歯車、１６ｂ2…第３かさ歯車、１６ｃ…第４出力歯車、１６ｃ1…第４平歯車、１６ｃ2…第４かさ歯車、１６ｄ…第２動力伝達軸、１６ｅ…第２中間かさ歯車、１６ｆ…第１ロック、１６ｇ…第２ロック、１６ｈ…第１中間動力伝達歯車、１７…第３差動歯車、１７ａ…第３入力軸、１７ｂ…第５出力歯車、１７ｂ1…第５平歯車、１７ｂ2…第５かさ歯車、１７ｃ…第６出力歯車、１７ｃ1…第６平歯車、１７ｃ2…第５かさ歯車、１７ｄ…第３動力伝達軸、１７ｅ…第３中間かさ歯車、１７ｆ…第３ロック、１７ｇ…第４ロック、１７ｈ…第２中間動力伝達歯車、Ｃ…現像ローラのＯＰＣへの当接位置
【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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【図６】
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