DE69728944T2

DE69728944T2 - Bilderzeugungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69728944T2
Application number: DE69728944T
Authority: DE
Inventors: Yujiro Suwa-shi Nomura; Akira Suwa-shi Kubota; Tahei Suwa-shi Ishiwatari; Kuniaki Suwa-shi Tanaka; Tomoe Suwa-shi Aruga
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-09-17
Filing date: 1997-09-17
Publication date: 2005-04-07
Anticipated expiration: 2017-09-18
Also published as: US5950052A; DE69728944D1; EP0829771B1; EP0829771A2; EP0829771A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtung zum Gebrauch in einer Kopiermaschine, in einem Drucker, in einem Faxgerät und in anderen Maschinen, und die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zum Antreiben eines Bildträgers und eines Übertragungsgliedes der Bilderzeugungsvorrichtung.
Bisher wird ein Bild mittels einer elektrophotographischen Bilderzeugungsvorrichtung durch Erzeugen eines latenten Bildes auf einem Bildträger durch Benutzen von Latentbild-Erzeugungsmitteln und durch Übertragen des durch Entwicklermittel entwickelten Bildes zu einem Übertragungsglied erzeugt. Jedoch wies solch eine Bilderzeugungsvorrichtung ein Problem dahingehend auf, dass das Bild aufgrund von Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers gestreckt/gestaucht werden konnte.
Um ein solches Problem zu lösen, wurden verschiedene Verfahren zur Unterdrückung der Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers vorgeschlagen. Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. Hei. 4-204859 hat ein Verfahren zur Unterdrückung der Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers vorgeschlagen, und zwar durch Erfassen einer peripheren Geschwindigkeit des Bildträgers und durch Modulieren einer Antriebsgeschwindigkeit einer Antriebsquelle entsprechend der erfassten peripheren Geschwindigkeit.
Die offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 62-264067 und 63-11965 haben auch Verfahren zur Unterdrückung der Streckung/Stauchung des Bildes durch eine solche Anordnung derart vorgeschlagen, dass eine Zeit, während welcher sich der Bildträger von einer Position bewegt, wo ein latentes Bild mittels Latentbilderzeugungsmittel darauf erzeugt wird, zu einer Position, wo das Bild auf dem Bildträger zu einem Übertragungsglied übertragen wird, ganzzahlige Vielfache eines Zyklusses der Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit einer Antriebsquelle oder eines Bildträgerantriebsgliedes beträgt, um die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit der Antriebsquelle und des Bildträgerantriebsgliedes beim Schreiben des latenten Bildes und Übertragen des Bildes auszugleichen.
Jedoch wies das in der oben beschriebenen offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 4-304859 vorgeschlagene Verfahren ein Problem auf, nämlich dass es einen Geschwindigkeitsdetektor mit hoher Präzision zum Erfassen der peripheren Geschwindigkeit des empfindlichen Bildträgers und eine teuere Rückkopplungsschaltung zum Steuern der Antriebsquelle auf der Basis des erfassten Ergebnisses benötigt, und dass ein Bildträger mit geringer Trägheit realisiert werden musste, um ein schnelles Ansprechen bei der Steuerung der Geschwindigkeit zu realisieren, wobei die Kosten der Bilderzeugungsvorrichtung erhöht werden.
Weiterhin wiesen die in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 62-264067 und 63-11965 vorgeschlagenen Verfahren ein Problem auf, dass, obwohl die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit der Antriebsquelle zum Antreiben des Bildträgers und der Antriebsübertragungsmittel ausgeglichen werden können, die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit, welche durch Exzentrizität und geometrischen Fehler des Bildträgerantriebsgliedes verursacht wird, welches zusammen mit dem Bildträger wie z. B. einem an dem Bildträger angebrachten Getriebe funktioniert, nicht ausgeglichen werden kann. Sie wiesen außerdem ein Problem auf, dass, da die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers direkt durch die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit be einflusst wird, welche durch das Bildträgerantriebsglied verursacht wird, welches zusammen mit dem Bildträger funktioniert, das Bildträgerantriebsglied, welches zusammen mit dem Bildträger funktioniert, mit extrem hoher Präzision montiert werden muss oder ein Profil mit extrem hoher Präzision aufweisen muss.
Wenn weiterhin die Bilderzeugungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Entwicklermitteln ausgestattet ist, um ein Farbbild durch Übertragen eines Bildes auf dem Bildträger zu einem Übertragungsglied zu erzeugen, und zwar durch stapelweises Aufeinanderlegen, beeinflusst die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers die Bildqualität nicht nur hinsichtlich des gestreckten/gestauchten Bildes, sondern auch hinsichtlich Verschiebung in Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe. Wenn die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit die gleiche ist, zeigen Personen eine viel höhere visuelle Empfindlichkeit hinsichtlich der Verschiebung in Farbe oder der Ungleichförmigkeit der Farbe als allgemein hinsichtlich der Streckung/Stauchung eines Bildes. Daher ist es erforderlich, dass der in der Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen von Farbbildern verwendete Bildträger mit extrem hoher Präzision angetrieben wird.
Um die durch das Spiel zwischen den Antriebsgetrieben verursachte Geschwindigkeitsvariation zu vermeiden, gab es z. B. eine Offenbarung in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 5-289536. Die Veröffentlichung Nr. Hei. 5-289536 offenbart einen Mechanismus, welcher derart angeordnet ist, dass ein Antrieb von einem Getriebe zum Antreiben eines Zwischenübertragungsriemens zu einem Getriebe zum Antreiben eines Photorezeptorriemens übertragen wird, wobei eine periphere Geschwindigkeit des Photorezeptorriemens etwas schneller ist als die des Zwischenübertragungsriemens. Es ist beabsichtigt, die Antriebskraft stabil durch eine Anordnung dergestalt zu übertragen, dass das Getriebe zum Antreiben des Photorezeptorriemens in Eingriff mit dem Getriebe zum Antreiben des Zwischenübertragungsrie mens kommt, und zwar immer in einer bestimmten Richtung durch Erzeugen von Reibkraft zwischen dem Photorezeptorriemen und dem Zwischenübertragungsriemen, um als eine Last zu wirken.
Weiterhin ist in der oben beschriebenen Veröffentlichung eine Antriebsrolle zum Antreiben des Zwischenübertragungsriemens angeordnet, und zwar in Bezug auf die Richtung, in welcher der Zwischenübertragungsriemen transportiert wird, auf der Stromaufwärtsseite einer primären Übertragungsposition, wo ein Tonerbild auf dem Photorezeptorriemen zu dem Zwischenübertragungsriemen übertragen wird, wobei der Zwischenübertragungsriemen in einem Bogen um den Photorezeptor bei der primären Übertragungsposition gewunden wird.
In der oben beschriebenen Anordnung ist jedoch die Reibkraft an der primären Übertragungsposition nicht stabil, und zwar aufgrund der Variation der Tonermenge, welche an dem Photorezeptorriemen und dem Zwischenübertragungsriemen anhaftet, und aufgrund der Variation des Oberflächenpotentials des Photorezeptorriemens und des Zwischenübertragungsriemens. Weiter noch, da die primäre Übertragungsposition auf der Seite angeordnet ist, wo der Zwischenübertragungsriemen von seiner Antriebsrolle herausgedrückt wird (auf der sogenannten lockeren Seite), gab es ein Problem, dass nicht nur die Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens, sondern auch ein Anliege-Winkel des Zwischenübertragungsriemens vor und nach der primären Übertragungsposition aufgrund der Variation der Reibkraft an der primären Übertragungsposition variiert, was eine Verschlechterung des Bildes, wie z. B. Dispersion des Tonerbildes, während des primären Übertragens verursacht.
Weiterhin hatte die obengenannte Anordnung ein Problem dahingehend, dass, wenn die Reibkraft an der primären Übertragungsposition sehr variiert, der Zwischenübertragungsriemen gelockert wird und der Zwischenübertragungsriemen vibriert, wodurch das Bild verwischt wird.
Die obengenannte Anordnung hatte auch ein weiteres Problem dahingehend, dass, wenn die Reibkraft an der primären Übertragungsposition nicht ausreichend ist, die Geschwindigkeitsvariation aufgrund des Spiels der Antriebsgetriebe auftritt, wodurch die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farben schließlich verursacht wird.
Die Bilderzeugungsvorrichtung, welche die Elektrophotographie benutzt, hatte ein Problem dahingehend, dass ihre Struktur kompliziert ist, ihre Abmessungen groß sind; und schwierig zu warten ist.
Dann, um die Wartung der Ausrüstung zu verbessern, haben die offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. Hei. 3-249765 und Hei. 7-199768 z. B. vorgeschlagen, dass eine Bilderzeugungsvorrichtung derart angeordnet wird, dass Verbrauchsmittel leicht aufgefüllt oder ersetzt werden können.
Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. Hei. 3-249765 hat eine Anordnung offenbart, in welcher ein Bildträger und eine Vielzahl von Entwicklermitteln in einem Gehäuse in einer Weise vereint sind, dass sie leicht hinzugefügt/entfernt werden können.
Da sie jedoch von der Bilderzeugungsvorrichtung zum Bilden eines monochromen Bildes (z. B. nur schwarz) verschieden sind, weist die Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Vielfarbbildes eine Vielzahl von Entwicklermitteln auf, wobei ihr Bildträger relativ groß ist, so dass, wenn sie in einem Gehäuse vereint sind, sich ergibt, dass die Einheit eine ziemlich große und schwere Einheit ist. Es ist dann praktisch sehr schwierig, solch eine Einheit in der Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen von Vielfarbbildern zu ersetzen.
Weiter noch, da der Verbrauch jedes Toners der Vielzahl von Entwicklermitteln verschieden ist, ist es eine Verschwendung, sie in einer Einheit unterzubringen, da andere Entwicklermittel dann auch ersetzt werden müssen, wenn Toner von einem der Entwicklermittel vollständig verbraucht ist.
Daher ist es notwendig, dass der Bildträger, die Entwicklermittel und dergleichen separat ersetzt werden können.
Weiterhin wird ein sogenanntes optisches Laserscansystem und dergleichen, was einen Schritt des Scannens des Bildträgers durch Laserlicht umfasst, im Allgemeinen als die Latentbilderzeugungsmittel gebraucht, wobei es sehr empfindlich hinsichtlich Vibrationen und Stösse ist, so dass, wenn eine Verschiebung in den optischen Teilen auftritt, welche das optische Laserscansystem umfassen, es sich als Farbverschiebung in der Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Vielfarbbildes herausstellt, selbst wenn es eine kleinere Verschiebung ist, welche kein Problem in der Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines monochromen Bildes darstellt.
Daher ist es notwendig, den Bildträger, die Entwicklermittel und anderes ohne Bewegen der Latentbilderzeugungsmittel ersetzen zu können.
Während es weiterhin einen Fall geben kann, dass die Latentbilderzeugungsmittel einen Stoß erleiden, wenn der Bildträger, die Entwicklermittel oder dergleichen zufällig auf das Hauptgerät fallen, während sie ersetzt werden, ist es notwendig, die Latentbilderzeugungsmittel zu entsorgen, so dass der Ort des Bildträgers, der Entwicklermittel und anderem beim Hinzufügen/Entfernen derselben nicht über den Latentbilderzeugungsmitteln verlaufen wird, so dass der Stoß minimiert wird.
Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. Hei. 7-199768 hat eine Anordnung offenbart, in welcher der Bild träger, die Entwicklermittel und anderes jeweils in der Richtung der Achse des Bildträgers hinzugefügt/entfernt werden.
Da jedoch der Bildträger, die Entwicklermittel und anderes eine längliche Form in der Richtung der Achse des Bildträgers aufweisen, ist es schwierig, ein Ende davon in eine Öffnung zum Hinzufügen/Entfernen einzuführen, während nur das andere Ende gehalten wird. Da ein Antriebsabschnitt oder ein Elektrodenabschnitt des Bildträgers und der Entwicklermittel auf der entgegengesetzten Seite von der Seite angeordnet ist, welche beim Hinzufügen/Entfernen des Bildträgers und der Entwicklermittel gehalten wird, wobei es beim Einfügen in das Hauptgerät zum Frontteil wird, kann es einen Fall geben, dass der neue Bildträger oder die Entwicklermittel unbrauchbar werden, wenn sie mit der Öffnung zum Einfügen/Entfernen gestoßen und beim Einfügen dort hinein beschädigt werden.
Während weiterhin Aufzeichnungsblätter von der Größe A4 den Großteil in der Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines monochromen Bildes ausgemacht hatten, wurde es erforderlich, dass größere Aufzeichnungsblätter als A4 benutzt werden können, z. B. A3 oder größer, und zwar für die Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Vielfarbbildes aufgrund des kürzlichen Anwachsens der Nachfrage nach Vielfarbdrucken. Aufgrund dessen, da der Bildträger, die Entwicklermittel und dergleichen eine Form aufweisen würden, welche in der axialen Richtung des Bildträgers in der Bilderzeugungsvorrichtung noch länger ist, welche insbesondere das Aufzeichnungsblatt größer als A4 verwendet, wird es schwieriger, sie in der axialen Richtung des Bildträgers einzufügen/zu entfernen.
Weiterhin wurde, als Mittel zur Unterstützung der Hinzufügung/Entfernung des Bildträgers, der Entwicklermittel und dergleichen, welche die längliche Form in der axialen Richtung des Bildträgers aufweisen, zu dem System bzw. von dem System, eine Anordnung vorgeschlagen, in welcher Führungsschienen zum Bewegen des Bildträgers, der Entwicklermittel oder dergleichen in der axialen Richtung oder ein bewegbarer Tisch zum Tragen und Bewegen des Bildträgers, der Entwicklermittel oder dergleichen auf der Seite des Hauptgeräts bereitgestellt sind oder eine Anordnung, in welcher solche Hilfsmittel herausgezogen werden können. Da jedoch ein Abstand beim Bewegen des Bildträgers, der Entwickler- mittel und dergleichen von der Öffnung zum Hinzufügen/Entfernen zu der Befestigungsposition innerhalb des Systems länger wird beim Hinzufügen/Entfernen in der axialen Richtung als in dem Fall beim Hinzufügen/Entfernen in der Richtung vertikal zu der axialen Richtung, wird es schwierig, sie hinzuzufügen/zu entfernen, wenn die Linearität der Führungsschienen nicht ausreichend ist.
Weiterhin, da die Führungsschiene lang ist, tendiert sie dazu durch Gegenstände verstopft zu werden, was es schwierig macht, sie letztendlich hinzuzufügen/zu entfernen.
Weiterhin, da ein Ende des Bildträgers, der Entwicklermittel oder dergleichen mit der länglichen Form in der axialen Richtung des Bildträgers in die Öffnung zum Hinzufügen/Entfernen des Systems eingeführt wird, während das andere Ende davon beim Hinzufügen/Entfernen zu/von dem System in der axialen Richtung gehalten wird, tendieren der Bildträger, die Entwicklermittel oder dergleichen, welche eine Hebelwirkung erfahren, dazu sich zu verbiegen oder zu deformieren.
Da insbesondere die in der Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Vielfarbbildes benutzten Entwicklermittel wiederholt mit dem Bildträger in Kontakt gebracht bzw. von dem Bildträger innerhalb des Hauptgeräts getrennt werden, tendieren sie dazu, sich zu verbiegen oder zu deformieren, was es unmöglich macht, gute Bilder stabil zu erzielen, wenn sie derart angeordnet sind, dass sie durch Unterstützen nur der Seitenfläche oder der beiden Enden davon oder durch Anstoßen an ein bewegbares Glied, wie z. B. eine Rolle unter den Entwicklermitteln, bewegt werden, wenn sie innerhalb des Hauptgeräts montiert werden.
Da es daher notwendig ist, den Bildträger, die Entwicklermittel und dergleichen mit ausreichender Festigkeit auszubilden, so dass sie sich nicht in axialer Richtung verbiegen, wird es zu einer Frage ansteigender Kosten dieser austauschbaren Glieder.
Da weiterhin der Bildträger und dergleichen in der Richtung vertikal zu der Blatt-Transportrichtung in der Anordnung hinzugefügt/entfernt werden, in welcher der Bildträger, die Entwicklermittel und dergleichen mit der länglichen Form in der Axialrichtung des Bildträgers zu dem Hauptgerät hinzugefügt/von dem Hauptgerät in der axialen Richtung entfernt werden, kann ein gestautes Papier den Bildträger und dergleichen beschädigen oder das Papier kann zerrissen werden, wobei das gesamte Hauptgerät beschädigt wird, da sich das Stück innerhalb des Hauptgeräts bewegt (hinten an der entgegengesetzten Seite der Öffnung zum Hinzufügen/Entfernen, wo es schwer zu erreichen ist), falls jemand versucht, den Bildträger, die Entwicklermittel oder dergleichen aus Versehen in dem Zustand hinzuzufügen/zu entfernen, wenn das Papier innerhalb des Hauptgehäuses gestaut ist. Weiterhin erfordert solch eine Anordnung Mittel zum Entfernen eines gestauten Papiers innerhalb des Systems, und zwar neben der Öffnung zum Hinzufügen/Entfernen des Bildträgers, der Entwicklermittel oder dergleichen.
Es sind weitere Bilderzeugungsvorrichtungen bekannt, welche in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 1-134475 und in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-95370 z. B. offenbart sind. Die vorherige Bilderzeugungsvorrichtung umfasst einen elektrostatischen Latentbildträger, eine Vielzahl von Entwicklungseinheiten, welche angrenzend an und um den elektrostatischen Latentbildträger herum angeordnet sind, und Mittel zum Tren nen/Inkontaktbringen der Entwicklungseinheit, umfassend Mittel zum Trennen/Inkontaktbringen für das horizontale Bewegen der Entwicklungseinheit und sich drehende Mittel zum Trennen/Inkontaktbringen für das Drehen der Entwicklungseinheit. Die letztere Bilderzeugungsvorrichtung umfasst eine Vielzahl von Entwicklungseinheiten in der Form eines Riesenrads und weist eine Entwicklungseinheit auf, welche aus einer bewegbaren Unterstützung zusammengesetzt ist, welche in der Lage ist, eine gewünschte Entwicklungseinheit entlang eines vorbestimmten Pfades zu einer Entwicklungsposition zu bewegen, was für entsprechende Farb-Entwicklungseinheiten üblich ist.
Die Letztere ist außerdem mit Positions-Erfassungsmitteln zum Erfassen einer Stopposition zum Stoppen der Entwicklungseinheit ausgebildet, welche bei einer bestimmten Position wie ein Riesenrad gehalten wird.
In dem oben beschriebenen in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 1-134475 offenbarten Beispiel jedoch umfassen die Mittel zum Trennen/Inkontaktbringen der Vielzahl von Entwicklungseinheiten die horizontalen Mittel zum Trennen/Inkontaktbringen für horizontales Bewegen der Entwicklungseinheit und die sich drehenden Mittel zum Trennen/Inkontaktbringen zum Drehen der Entwicklungseinheit, so dass zwei Arten von Entwicklungseinheit-Bewegungsmittel zum Bewegen der Entwicklungseinheit zu der Entwicklungsposition nacheinander in Gang gesetzt werden, wobei die Entwicklungseinheit sich an den elektrostatischen Latentbildträger annähert, oder an die Standby-Position, wo die Entwicklungseinheit von dem elektrostatischen Latentbildträger getrennt wird, wodurch das Hauptgerät kompliziert gemacht wird. Weiterhin hatte das in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-95370 offenbarte Beispiel ein Problem dahingehend, dass das Hauptgerät kompliziert ist, da die Vielzahl von Entwicklungseinheiten in der Art eines Riesenrads angeordnet und vereint sind, und daher eine Anzahl an Elementen, welche die Entwicklungseinheiten und die Entwicklungseinheit-Bewegungsmittel bildet, anwächst. Weiterhin war es schwierig, es zu verkleinern, da die Größe der Komponenten tendenziell anwuchs, um die Entwicklungseinheiten in der Art des Riesenrades zu halten und zu vereinen. Da weiterhin ein Abstand zum Bewegen der Entwicklungseinheit zu der Entwicklungsposition, wo sie zu dem elektrostatischen Latentbildträger angenähert wird, oder zu der Standby-Position, wo sie von dem elektrostatischen Latentbildträger getrennt wird, verlängert ist, dauerte es lange, die Entwicklungseinheit zu bewegen, und es war schwierig, eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, welche in der Lage ist, Bilder bei hoher Geschwindigkeit auszugeben.
Weiterhin hatte das in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-95370 offenbarte Beispiel ein Problem dahingehend, dass das Hauptgerät kompliziert ist, da es mit den Positionserfassungsmitteln, wie z. B. einem Photosensor, ausgebildet ist, um die Stopp-Position der Entwicklungseinheiten, welche in der Art des Riesenrades gehalten sind, zu erfassen, und es einer gewissen Anzahl von Elementen bedurfte, um das System zu bilden.
Druckschrift US-A-5,515,154 offenbart ein Antriebssystem für eine Farbbilderzeugungsvorrichtung, in welcher die Rotationskraft einer photoempfindlichen Trommel 3 zu einer Übertragungstrommel 9 mittels eines Getriebes 91 übertragen wird, welches in Eingriff mit einem Getriebe 31 steht. Die Übertragungstrommel 9 wird bei einer peripheren Geschwindigkeit rotiert, welche etwas schneller (1,015 mal) ist als die photoempfindliche Trommel 3, d. h. die Trommeln werden mit einem relativen Schlupf rotiert.
In Druckschrift US-A-5,515,154 wird festgestellt, dass, selbst wenn Exzentrizität und/oder Ungleichmäßigkeit bei Rotation der photoempfindlichen Trommel und der Übertragungstrommel auftreten, ein Bild ohne Farbabweichung ausgegeben werden kann. Jedoch lehrt Druckschrift US-A-5,515,154 nicht, wie Exzentrizität oder Rotations-Ungleichmäßigkeit ausgeglichen werden. Es wird nur erläutert, wie die Erfindung das Auftreten des "Leerstellen-Phänomens" vermeidet, wobei zentrale Bereiche der Buchstaben außer Kanten-Bereichen nicht übertragen werden.
Dementsprechend wurde die vorliegende Erfindung im Hinblick auf solche Probleme gemacht, und sie beabsichtigt, eine kostengünstige Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, welche in der Lage ist, Bilder von hoher Qualität durch Ausgleichen der Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit zu erzeugen, um die Streckung/Stauchung des Bildes zu unterdrücken, selbst wenn die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit durch das Bildträger-Antriebsglied verursacht wird, welches zusammen mit dem Bildträger wirkt.
Die vorliegende Erfindung ist auch dazu gedacht, eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, wenn darauf angewendet, welche mit einer Vielzahl von Entwicklungsmitteln ausgerüstet ist, und in welcher Bilder auf dem Bildträger zu einem Übertragungsglied nacheinander übertragen werden, welches in der Lage ist, Bilder mit hoher Qualität durch Korrigieren der Verschiebung in der Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe mit hoher Präzision zu erzeugen, welche durch die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers verursacht ist.
Um die obigen Aufgaben zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Bilderzeugungsvorrichtung bereit, wie sie in dem unabhängigen Anspruch 1 spezifiziert ist. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Gemäß eines Aspekts der vorliegenden Erfindung wird eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitgestellt, welche umfasst: einen rotierbaren Bildträger; Antriebsmittel zum Antreiben des Bildträgers; ein Bildträger-Antriebsglied zum Übertragen einer Antriebskraft, welche von den Antriebsmitteln bei einer Bildträgerantriebsposition aufgenommen worden sind, zu dem Bildträger; Latentbild-Erzeugungsmittel zum Erzeugen eines latenten Bildes auf dem Bildträger bei einer Latentbild-Erzeugungsposition; Entwicklungsmittel zum Entwickeln des latenten Bildes auf dem Bildträger, um ein Entwicklerbild zu erzeugen; ein Übertragungsglied, zu welchem das Entwicklerbild auf dem Bildträger bei einer Übertragungsposition übertragen wird; und Übertragungsglied-Transportmittel zum Empfangen einer Antriebskraft von dem Bildträgerantriebsglied bei einer Übertragungsantriebsposition, um das Übertragungsglied zu transportieren; wobei eine Zeit, während welcher sich der Bildträger von der Latentbilderzeugungsposition zu der Übertragungsposition bewegt, fast gleich einer Zeit ist, während welcher sich das Bildträgerantriebsglied von der Bildträgerantriebsposition zu der Übertragungsantriebsposition bewegt.
In der wie oben beschriebenen Bilderzeugungsvorrichtung beträgt k_T 0,167 oder weniger, wobei eine Rotationsperiode des Bildträgerantriebsgliedes als T₁₁ angenommen wird, eine Zeitdifferenz zwischen der Zeit, während welcher der Bildträger sich von der Latentbild-Erzeugungsposition zu der Übertragungsposition bewegt, und der Zeit, während welcher das Bildträgerantriebsglied sich von der Bildträgerantriebsposition zu der Übertragungsantriebsposition bewegt, ΔT ist und ein Verhältnis von ΔT zu T₁₁ k_T ist, wie oben beschrieben.
In der oben beschriebenen Bilderzeugungsvorrichtung umfasst das Bildträgerantriebsglied ein Getriebe, wobei die Antriebsmittel ein Antriebsmittelgetriebe aufweisen, welches mit dem Bildträgerantriebsglied in Eingriff steht, die Übertragungsglied-Transportmittel ein Transportkraft-Übertragungsgetriebe aufweisen, welches mit dem Bildträgerantriebsglied in Eingriff steht, und das Antriebsmittelgetriebe und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe gegen das Bildträgerantriebsglied gepresst werden.
Weiterhin weist die Bilderzeugungsvorrichtung eine Vielzahl von Entwicklungseinheiten auf, wobei jedes Bild davon auf den Bildträger aufgetragen wird, und zu dem Übertragungsglied eins nach dem anderen übertragen wird.
In der oben beschriebenen Bilderzeugungsvorrichtung beträgt k_T 0,064 oder weniger, wobei eine Rotationsperiode des Bildträgerantriebsgliedes T₁₁ ist, eine Zeitdifferenz zwischen der Zeit, während welcher sich der Bildträger von der Latentbilderzeugungsposition zu der Übertragungsposition bewegt, und der Zeit, während welcher sich das Bildträgerantriebsglied von der Bildträgerantriebsposition zu der Übertragungsantriebsposition bewegt, ΔT ist und ein Verhältnis von ΔT zu T₁₁ k_T ist, wie oben beschrieben.
Die spezifische Idee der Erfindung, als auch andere Aufgaben, Verwendungen und Vorteile davon, werden durch die folgende Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen verdeutlicht.
Die Ansprüche sollen ein erster, nicht-begrenzender Versuch sein, die Erfindung zu definieren.
1 ist eine Frontabschnittansicht, welche eine schematische Anordnung der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt;
2 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verfahren zum Antreiben eines Bildträgers und ein Verfahren zum Transportieren eines Übertragungsgliedes darstellt;
3 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche ein Prinzip der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem Zeitdifferenz-Verhältnis k_T und einem Einfluss auf die Streckung/Stauchung eines durch Exzentrizität eines Bildträgergetriebes verursachten Bilds darstellt;
5 ist eine Frontabschnittansicht, welche einen Eingriff des Bildträgergetriebes und des Antriebsmittel-Getriebes darstellt, wenn eine Achse der Rotation des Antriebsmittel-Getriebes fixiert ist;
6 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
7 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers und des Übertragungsglieds in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
8 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
9 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers und des Übertragungsgliedes in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
10 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
11 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers und eines Zwischenübertragungsmediums in der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
12 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
13 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers und des Zwischenübertragungsmediums in der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
14 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
15 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers und einer Übertragungstrommel in der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
16 ist eine Abschnittsansicht, welche die Gesamtstruktur einer Bilderzeugungsvorrichtung darstellt;
17 ist eine seitliche Abschnittsansicht, welche ein Antriebsübertragungssystem und eine Anordnung eines Bildträgers und eines Zwischenübertragungskörpers der vorliegenden Erfindung darstellt; und
18 ist ein Diagramm; welches die Geschwindigkeitsvariation eines Photorezeptors und des Zwischenübertragungskörpers der vorliegenden Erfindung darstellt;
19 ist eine Abschnittsansicht, welche die Gesamtstruktur einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß eines illustrativen Beispiels darstellt;
20 ist eine Abschnittsansicht des Systems, wobei ein Zustand dargestellt wird, in welchem eine Abdeckung der Bilderzeugungsvorrichtung geöffnet ist;
21 ist eine Abschnittsansicht des Systems, bei welchem eine Rahmenstruktur der Bilderzeugungsvorrichtung geöffnet ist;
22 ist eine schematische Betriebsdarstellung, welche eine Drehbewegung der Rahmenstruktur der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt;
23 ist eine seitliche Abschnittsansicht der Rahmenstruktur der Bilderzeugungsvorrichtung;
24A und 24B sind schematische Zeichnungen von Unterstützungsmitteln zum Unterstützen der Entwicklungsmittel der Bilderzeugungsvorrichtung;
25A und 25B sind schematische Zeichnungen der Entwicklungsmittel der Bilderzeugungsvorrichtung;
26A und 26B sind schematische Betriebsdarstellungen, welche die Operationen der Unterstützungsmittel beim Hinzufügen/Entfernen der Entwicklungsmittel der Bilderzeugungsvorrichtung darstellen;
27 ist eine schematische Betriebsdarstellung, welche Operationen zum Trennen der Entwicklungsmittel von dem Bildträger bzw. Inkontaktbringen der Entwicklungsmittel mit dem Bildträger der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt;
28 ist eine Abschnittsansicht, welche die Gesamtstruktur einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
29 ist eine Abschnittsansicht, welche eine Anordnung der Entwicklungseinheiten um einen Photorezeptor der Bilderzeugungsvorrichtung herum darstellt;
30 ist eine Abschnittsansicht einer zyan-farbigen Entwicklungseinheit der Bilderzeugungsvorrichtung;
31A und 31B sind Zeichnungen, welche eine Anordnung eines Getriebezuges eines Entwicklungseinheits- Antriebssystems der zyan-farbigen Entwicklungseinheit der Bilderzeugungsvorrichtung darstellen;
32A bis 32C sind schematische Zeichnungen, welche einen Antriebsmechanismus der zyan-farbigen Entwicklungseinheit und der schwarzen Entwicklungseinheit der Bilderzeugungsvorrichtung zum Trennen/Inkontaktbringen darstellen;
33 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Entwicklungseinheit-Antriebssystem und ein Entwicklungseinheit-Antriebssystem zum Trennen/Inkontaktbringen der zyanfarbigen Entwicklungseinheit und der schwarzen Entwicklungseinheit darstellt;
34A und 34B sind Zeichnungen zum Erläutern einer Struktur einer Rotations-Übertragungseinheit;
35 ist eine Abschnittsansicht der Rotationsübertragungseinheit;
36 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Betriebswinkeln der Rotations-Übertragungseinheit; und
37 ist ein Zeitdiagramm, welches Betriebsarten darstellt, und zwar zum Steuern einer peripheren Geschwindigkeit eines Photorezeptors, eines Motors eines optischen Belichtungsscansystems, von Antriebsmotoren des Entwicklungseinheit-Antriebssystems und des Entwicklungseinheit-Antriebssystems zum Trennen/Inkontaktbringen und zum Steuern der Rotationsübertragungseinheiten des Entwicklungseinheit-Antriebssystems zum Trennen/Inkontaktbringen.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unten mit Bezug zu den Zeichnungen im Detail beschrieben.
1 ist eine Frontabschnittansicht, welche schematisch eine Anordnung einer Bilderzeugungsvorrichtung der vorlie genden Erfindung darstellt. Wie in 1 dargestellt ist, umfasst die Bilderzeugungsvorrichtung einen Bildträger 1, Lademittel 2, Latentbilderzeugungsmittel 3, Entwicklungsmittel 4, Übertragungsmittel 5, einen Reiniger, ein Übertragungsglied 7, und Übertragungsgliedtransportmittel 8 zum Transportieren des Übertragungsgliedes 7, welches um den Bildträger 1 herum angeordnet ist.
Ein Vorgang zum Erzeugen eines Bildes durch die Bilderzeugungsvorrichtung wird nun kurz erläutert. Wenn der Bildträger 1 in der Richtung eines Pfeiles A in der Figur rotiert, wird ein latentes Bild auf dem Bildträger 1 durch die Latentbilderzeugungsmittel 3 bei einer Latentbilderzeugungsposition 1a erzeugt. Es wird dann durch die Entwicklungsmittel 4 entwickelt und zu dem Übertragungsglied 7 durch die Übertragungsmittel 5 bei einer Übertragungsposition 1b übertragen. Somit ist ein Bild erzeugt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers 1 und ein Verfahren zum Transportieren des Übertragungsgliedes 7 darstellt. An dem Bildträger 1 ist ein Bildträgergetriebe 11 befestigt, welches ein Bildträgerantriebsglied ist, welches sich mit dem Bildträger 1 dreht. Ein Antriebsmittelgetriebe 91, welches Teil der Antriebsmittel 9 ist, steht mit dem Bildträgergetriebe 11 bei einer Bildträgerantriebsposition 11a in Eingriff, um eine Antriebskraft der Antriebsmittel 9 zu dem Bildträgergetriebe 11 zu übertragen. Das Bildträgergetriebe 11 wirkt mit dem Bildträger 1, um die Antriebskraft zu dem Bildträger 1 zu übertragen. Die Übertragungsglied-Transportmittel 8 sind derart angeordnet, dass ein Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81, welches eine Komponente davon ist, in Eingriff mit dem Bildträgergetriebe 11 bei einer Übertragungsantriebsposition 11b steht, um die Antriebskraft von dem Bildträgergetriebe 11 zu übertragen und das Übertragungsglied 7 zu transportieren.
Wenn das Bildträgergetriebe 11 einen Geometriefehler oder eine Exzentrizität in der oben beschriebenen Anordnung aufweist, wird eine Antriebsgeschwindigkeit von dem Antriebsmittelgetriebe 91 nicht akkurat zu dem Bildträgergetriebe 11 übertragen und eine Rotationsgeschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11 wird ungleichförmig. Die Ungleichförmigkeit der Rotationsgeschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11 macht sich direkt als eine Ungleichförmigkeit der Rotationsgeschwindigkeit des Bildträgers 1 bemerkbar. Ein Einfluß durch einen Geometriefehler oder eine Exzentrizität des Bildträgers 1 kommt noch dazu, was eine Ungleichförmigkeit der peripheren Geschwindigkeit des Bildträgers 1 verursacht. Diese Ungleichförmigkeit der peripheren Geschwindigkeit verursacht ein gestrecktes/gestauchtes latentes Bild, welches auf dem Bildträger 1 durch die Latentbilderzeugungsmittel 3 erzeugt werden soll. Nun verursacht die Ungleichförmigkeit der Rotationsgeschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11 auch eine Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit der Übertragungsglied-Transportmittel 8, zu welchen Antriebskraft von dem Bildträgergetriebe 11 übertragen wird, was eine Ungleichförmigkeit der Transportgeschwindigkeit des Übertragungsgliedes 7 verursacht. Daher streckt/staucht sich das letztlich auf dem Übertragungsglied 7 erzeugte Bild aufgrund des Einflusses der Ungleichförmigkeit der Transportgeschwindigkeit des Übertragungsgliedes 7, zusätzlich zu der Streckung/Stauchung des Latentbildes auf dem Bildträger, wobei die Bildqualität vermindert ist.
Mit der Feststellung, dass die Ungleichförmigkeit der Rotationsgeschwindigkeit, welche in dem Bildträgergetriebe 11 verursacht wird, nicht nur die Geschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11 beeinflusst, sondern auch die Geschwindigkeit des Übertragungsgliedes 7 hinsichtlich des zuvor genannten Problems, haben die Erfinder ein Verfahren erdacht, die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11 mit der Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Übertragungsgliedes 7 auszugleichen. Das des Übertragungsgliedes 7 auszugleichen. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung wird nun erläutert.
3 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche das Prinzip der vorliegenden Erfindung darstellt. Wenn das Bildträgergetriebe 11 den Geometriefehler oder die Exzentrizität aufweist, verändert sich eine Länge von dem Zentrum der Rotation O zu einem Teilkreis, welcher in einer Getriebe-Eingriffsposition steht, abhängig von einem Rotationswinkel des Bildträgergetriebes 11. Dann wird der Rotationswinkel des Bildträgergetriebes 11 repräsentiert durch θ und die Länge von dem Zentrum der Rotation zu dem Teilkreis bei der Bildträgerantriebsposition 11a wird als r₁₁(θ) repräsentiert. Gleichermaßen wird eine Länge von dem Zentrum der Rotation O des Bildträgers 1 zu der Peripherieoberfläche des Bildträgers 1 bei der Latentbilderzeugungsposition 1a als r₁(θ) repräsentiert. Eine Zeit, während welcher der Bildträger 1 sich rotationsförmig von der Latentbilderzeugungsposition 1a zu der Übertragungsposition 1b bewegt, wird als eine Bilderzeugungsübertragungszeit t₁ angenommen, und eine Zeit, während welcher sich das Bildträgergetriebe 11 in rotationsförmiger Weise von der Bildträgerantriebsposition 11a zu der Übertragungsantriebsposition 11b bewegt, wird als eine Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ angenommen. Es wird angenommen, dass das Antriebsmittelgetriebe 91 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 gegen das Bildträgergetriebe 11 gepreßt werden und diese Getriebe immer mit dem Bildträgergetriebe 11 bei der oben genannten Position r₁₁(θ) hinsichtlich der radialen Richtung des Bildträgergetriebes 11 in Eingriff stehen.
Zunächst wird eine kleine Länge Δp₁ des auf dem Bildträger 1 zu einer kurzen Zeit Δt erzeugten latenten Bildes betrachtet. Angenommen, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Antriebsmittelgetriebes 91 zum Antreiben des Bildträgergetriebes 11 eine Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit aufweist, dann wird die periphere Geschwindigkeit des An triebsmittelgetriebes 91 bei der Bildträgerantriebsposition 11a als eine Funktion der Zeit t als v₉₁(t) repräsentiert. Unter Benutzung der peripheren Geschwindigkeit v₉₁(t) wird eine periphere Geschwindigkeit v_1a(t) des Bildträgers 1 bei der Latentbilderzeugungsposition 1a zur Zeit t repräsentiert durch die folgende Gleichung:
In der Gleichung (1) ist der Rotationswinkel θ(t) des Bildträgers 1 und des Bildträgergetriebes 11 eine Funktion der Zeit t und kann durch Lösen der folgenden Differentialgleichung mit Bezug auf θ gelöst werden:
Aus der Gleichung (1) kann die kleine Länge Δp₁ des bei der Latentbilderzeugungsposition 1a zur kurzen Zeit Δt erzeugten latenten Bildes als eine Funktion der Zeit t durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:
Als nächstes wird eine kleine Länge Δp₇(t) des latenten Bildes betrachtet, welches zu der Zeit t erzeugt worden ist, wenn es zu dem Übertragungsglied 7 übertragen wird. Das latente Bild, welches zur Zeit t erzeugt ist, wird zu dem Übertragungsglied 7 nach der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ übertragen, wobei Δp₇(t) wie folgt ausgedrückt werden kann:
In der Gleichung (4) repräsentiert v₇(t + t₁) die Transportgeschwindigkeit des Übertragungsgliedes 7 zur Zeit t + t₁, und v_1b(t + t₁) repräsentiert die periphere Geschwindigkeit des Bildträgers 1 bei der Übertragungsposition 1b zur Zeit t + t₁. v₇(t + t₁) kann wie folgt durch Benutzen der peripheren Geschwindigkeit v₉₁(t) des Antriebsmittelgetriebes 91 ausgedrückt werden:
In der Gleichung (5) repräsentiert k₈(t + t₁) ein Verhältnis der Transportgeschwindigkeit des Übertragungsgliedes 7 zu der peripheren Geschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11 bei der Übertragungsantriebsposition 11b zur Zeit t + t₁. Dieses k₈(t + t₁) ist ein Koeffizient, welcher durch die Anordnung der Übertragungsglied-Transportmittel 8 definiert ist. Angenommen, dass die Übertragungsglied-Transportmittel 8 eine Ungleichförmigkeit in der Übertragungsgeschwindigkeit aufweisen, wird es durch eine Funktion in Abhängigkeit der Zeit t repräsentiert. r_11b(θ(t + t₁)) repräsentiert die Länge von dem Zentrum der Rotation O zu dem Teilkreis an der Übertragungsantriebsposition 11b zur Zeit t + t₁. r_11b(θ(t)) und r₁₁(θ(t)) sind Funktionen, welche die selbe Länge repräsentieren, obwohl nur die Phase um die Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ verschieden ist, so dass r_11b(θ(t)) durch Benutzen von r₁₁(θ(t)) wie folgt ausgedrückt werden kann: r11b(θ(t)) = r11(θ(t – t2)) (6)
Daher kann die Gleichung (5) durch Benutzen der Gleichung (6) wie folgt umgeschrieben werden:
Weiterhin kann die periphere Geschwindigkeit v_1b(t + t₁), welche in Gleichung (4) benutzt wird, durch Benutzen der peripheren Geschwindigkeit v₉₁(t) des Antriebsmittelgetriebes 91 wie folgt dargestellt werden:
In der Gleichung (8) repräsentiert r_1b(θ(t + t₁)) die Länge von dem Zentrum der Rotation O zu der peripheren Oberfläche des Bildträgers 1 bei der Übertragungsposition 1b zur Zeit t + t₁ und ist gleich r₁(θ(t)). Daher kann die Gleichung (8) wie folgt ausgedrückt werden:
Dementsprechend kann die kleine Länge Δp₇(t + t₁) auf dem Übertragungsglied 7 wie folgt durch Ersetzen der Gleichungen (3), (7) und (9) mit der Gleichung (4) ausgedrückt werden:
Wenn eine Änderung der kleinen Länge Δp₇(t + t₁) auf dem Übertragungsglied 7, ausgedrückt durch die Gleichung (10), die Streckung/Stauchung des Bildes repräsentiert, und wenn Δp₇(t + t₁) konstant ist, unbeachtet der Zeit t, wird das Bild sich nicht auf dem Übertragungsglied 7 strecken/stauchen. Wenn hier die Bilderzeugungsvorrichtung derart angeordnet ist, dass die Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ gleich der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ ist, kann die Gleichung (10) wie folgt ausgedrückt werden: Δp7(t + t1) = k8(t + t1)v91(t)Δt (11)
Aus den Gleichungen (10) und (11) kann hergeleitet werden, dass die Länge r₁₁(θ(t)) vom Zentrum der Rotation zu dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 die kleine Länge Δp₇(t + t₁) nicht durch Gleichmachen der Bilderzeugung- Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ beeinflussen wird. Das heißt, es ist ersichtlich, dass das auf dem Übertragungsglied 7 erzeugte Bild sich nicht strecken/stauchen wird, selbst wenn das Bildträgergetriebe 11 den Geometriefehler oder die Exzentrizität aufweist, und zwar durch Gleichmachen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ gemäß der Anordnung der vorliegenden Erfindung.
Weiterhin ist die Länge r₁(θ(t)) vom Zentrum der Rotation O des Bildträgers 1 zu der peripheren Oberfläche des Bildträgers 1 nicht in der Gleichung (11) enthalten, wobei es ersichtlich ist, dass der Geometriefehler oder die Exzentrizität des Bildträgers 1 die kleine Länge Δp₇(t + t₁) nicht beeinflussen wird. D. h., es ist ersichtlich, dass das auf dem Übertragungsglied 7 erzeugte Bild sich nicht strecken/stauchen wird, selbst wenn das Bildträgergetriebe 11 den Geometriefehler oder Exzentrizität gemäß der Anordnung der vorliegenden Erfindung aufweist.
Im übrigen kann der Einfluß der Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch die Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, nur durch ungefähres Gleichmachen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ reduziert werden, und nicht durch vollständiges Gleichmachen. Dann wird der Einfluß der Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7 festgestellt, wenn eine Zeitdifferenz ΔT zwischen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ besteht. Es ist eine allgemeine Tendenz, dass von dem Geometriefehler und der Exzentrizität, welche in dem Bildträgergetriebe 11 verursacht sind, die durch die Exzentrizität verursachte Komponente die größte ist. Wenn das Bildträgergetriebe 11 die exzentrische Komponente aufweist, wird die Länge r₁₁(θ) von dem Zentrum der Rotation O zu dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 eine Funktion mit einem Zyklus, wenn das Bild trägergetriebe 11 eine Umdrehung macht und kann wie folgt ausgedrückt werden: r11(θ) = R11 + δ11sin(θ + ξ11) (12)
In der Gleichung (12) repräsentieren δ₁₁ und ξ₁₁ Phasenwinkel der Exzentrizität und der Richtung der Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, und R₁₁ repräsentiert einen Durchschnittsradius des Teilkreises. Im übrigen, wenn eine Frequenz der Variation von r₁₁(θ) pro Umdrehung des Bildträgergetriebes 11 gering ist, gibt es kein Problem hinsichtlich der Berechnung, selbst wenn θ(t) aus Gleichung (2) durch θ(t) = ω angenähert wird, wobei ω eine Durchschnittsrotationsgeschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11 ist. Weiterhin, mit Bezug auf die Rotationsgeschwindigkeit des Bildträgergetriebes 11, da die Exzentrizität δ₁₁ des Bildträgergetriebes 11 im Vergleich zu dem Referenzradius des Teilkreises R₁₁ sehr klein ist, kann die kleine Länge Δp₇(t + t₁) auf dem Übertragungsglied 7 wie folgt durch Benutzen der Gleichung (12) ungefähr ausgedrückt werden:
Die Gleichung (13) kann durch Normalisieren der Zeitdifferenz ΔT zwischen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ und durch Ersetzen und Ausdrücken mit einem Verhältnis k_T mit einer Rotationsperiode T₁₁ des Bildträgergetriebes 11 ausgedrückt werden, und zwar wie folgt:
Es ist aus der Gleichung (14) ersichtlich, dass die Streckung/Stauchung des durch die Exzentrizität δ₁₁ des Bildträgergetriebes 11 verursachte Bild sich mit einem Zyklus pro Umdrehung des Bildträgergetriebes 11 ändert, und dass seine Amplitude sich in Abhängigkeit von dem Verhältnis der Zeitdifferenz k_T verändert.
4 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen dem Zeitdifferenzverhältnis k_T und einem Einfluß auf die Streckung/Stauchung des durch die Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11 verursachten Bildes darstellt, wobei die horizontale Achse k_T repräsentiert und die vertikale Achse sin(πk_T) repräsentiert. Es ist aus dem Diagramm ersichtlich, dass, wenn k_T 0,5 beträgt, sin(πk_T) zu dem Maximalwert von 1 wird, und dass der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des durch die Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11 verursachten Bildes maximal ist. Wenn k_T 0,167 beträgt, ist sin(πk_T) 0,5 und der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes ist auf die Hälfte relaxiert. Wenn ein monochromes Bild durch die Bilderzeugungsvorrichtung erzeugt werden soll, kann sich die Streckung/Stauchung des Bildes auf ein Niveau relaxieren, welches kein Problem hinsichtlich der Bildqualität bedeutet, falls k_T 0,167 oder weniger beträgt. Wenn k_T innerhalb dieses Bereiches ist, kann erwägt werden, dass die Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und die Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ fast gleich sind. Wenn k_T 0,064 ist, ist sin(πk_T) 0,2, wobei der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf ein Fünftel gesenkt werden kann. Wenn ein Farbbild durch die Bilderzeugungsvorrichtung durch Aufeinanderlegen von Farben auf das Übertragungsglied 7 erzeugt werden soll, ist k_T vorzugsweise 0,064 oder weniger, da Entwicklerbilder mit hoher Präzision auf dem Übertragungsglied 7 positioniert werden müssen. Falls k_T innerhalb dieses Bereiches ist, wird die Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ als fast gleich zu der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ betrachtet.
Der Fall, bei welchem das Antriebsmittelgetriebe 91 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 gegen das Bildträgergetriebe 11 gedrückt werden, wurde in der Beschreibung der oben beschriebenen Ausführungsform erläutert. Als nächstes wird die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7 vorgefunden, wenn die Achsen der Rotation des Antriebsmittelgetriebes 91 und des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 fixiert sind.
5 ist eine Frontabschnittansicht, welche einen Eingriff des Bildträgergetriebes 11 und des Antriebsmittelgetriebes 91 darstellt, wenn die Achse der Rotation O₉₁ des Antriebsmittelgetriebes 91 fixiert ist. In einem idealen Fall, wenn die Getriebe keinen Geometriefehler oder Exzentrizität aufweisen, stellt sich heraus, dass der Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 ein wahrer Kreis C₁₁ ist, dessen Zentrum O ist und dessen Radius R₁₁ ist, wobei der Teilkreis des Antriebsmittelgetriebes 91 sich als ein wahrer Kreis C₉₁ ergibt, dessen Zentrum O₉₁ ist und dessen Radius R₉₁ ist. Die beiden Getriebe stehen miteinander an einem Kontaktpunkt P₀ entlang der Teilkreise in Eingriff.
Wenn die Getriebe einen geometrischen Fehler oder eine Exzentrizität aufweisen, weichen die Teilkreise des Bildträgergetriebes 11 und des Antriebsmittelgetriebes 91 von C₁₁ und C₉₁ ab und erweisen sich als Kurven, deren Längen von den Achsen der Rotation O und O₉₁ r₁₁(θ) und r₉₁(θ₉₁) sind, was einen Rotationswinkel des Antriebsmittelgetriebes 91 repräsentiert und eine Funktion der Zeit t ist. Während der Eingriffspunkt ein Punkt P₁ auf dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 ist, wenn das Antriebsmittelgetriebe 91 gegen das Bildträgergetriebe 11 gepreßt wird, befindet sich die Eingriffsposition an dem Zwischenpunkt der beiden Teilkreise, d. h. einem mittleren Punkt P₃ eines Liniensegmentes P₁ und P₂, wenn die Rotationsachse des Antriebsmittelgetriebes 91 fixiert ist. In solch einem Fall kann eine Rotationswinkelgeschwindigkeit ω₁₁(t) des Bildträgergetriebes 11 zu einer Zeit t durch Benutzen einer Rotationswinkelgeschwindigkeit ω₉₁(t) des Antriebsmittelgetriebes 91 wie eine Gleichung (15) ausgedrückt werden. Es soll festgestellt werden, dass zur Vereinfachung der Berechnung die Teilkreise der beiden Getriebe durch Fehlerabweichungen δ₁₁(θ) und δ₉₁(θ) von den idealen Teilkreisen ausgedrückt werden, und sie aus r₁₁(θ) und r₉₁(θ₉₁) unter Benutzung der Gleichungen (16) und (17) umgewandelt sind:
δ11(θ) = r11(θ) – R11 (16) δ91(θ91) = r91(θ91) – R91 (17)
Von der Gleichung (15) kann die periphere Geschwindigkeit v_1a(t) des Bildträgers 1 bei der Latentbild-Erzeugungsposition 1a zur Zeit t wie folgt ausgedrückt werden:
Eine Beziehung zwischen Rotationswinkelgeschwindigkeiten ω₁₁(t) und ω₈₁(t) des Bildträgergetriebes 11 und des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 wird auch in derselben Weise bei dem Eingriff des Bildträgergetriebes 11 und des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 berechnet, und kann wie folgt ausgedrückt werden:
wobei r₈₁ ein Radius eines idealen Teilkreises des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 und δ₈₁(θ₈₁) eine Fehlerabweichung von dem idealen Teilkreis ist, wenn der Rotationswinkel des Getriebes θ₈₁ ist.
Aus der Gleichung (19) kann die Geschwindigkeit v₇(t + t₁) des Übertragungsgliedes 7 durch Benutzen der Rotationswinkelgeschwindigkeit ω₉₁(t) des Antriebsmittelgetriebes 91 wie folgt ausgedrückt werden:
In der Gleichung (20) repräsentiert k'₈(t + t₁) ein Verhältnis der Transportgeschwindigkeit v₇(t) des Übertragungsgliedes 7 zu der Rotationswinkelgeschwindigkeit ω₈₁(t) des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81. Wenn eine Berechnung durch dieselbe Prozedur für den Fall ausgeführt wird, wenn das Antriebsmittelgetriebe 91 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 gegen das Bildträgergetriebe 11 gepreßt werden, und zwar unter Ausnutzung der Gleichungen (18) und (20), kann eine kleine Länge Δp₇(t + t₁) des auf dem Übertragungsglied 7 erzeugten Bildes zur Zeit t + t₁ wie folgt ausgedrückt werden:
Da δ₁₁(θ), δ₉₁(θ₉₁) und δ₈₁(θ) im Vergleich zu R₁₁, R₉₁ und R₈₁ sehr klein sind, kann die Gleichung (21) wie folgt angenähert werden:
Wenn die Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und die Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ in der Gleichung (22) gleich sind, kann die Gleichung (22) wie folgt ausgedrückt werden:
Es ist aus den Gleichungen (22) und (23) ersichtlich, dass, obwohl der Term, welcher δ₁₁(θ) enthält, in Δp₇ durch Gleichmachen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ verbleibt, Terme dividiert durch R₁₁ eliminiert sind und die Gleichung vereinfacht ist, und dass der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch die Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, in bedeutsamer Weise realisiert werden können, selbst wenn die Rotationsachsen des Antriebsmittelgetriebes 91 und des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 fixiert sind. Es ist auch ersichtlich, dass, wenn R₉₁ gleich R₈₁ ist, ein Term, welcher δ₁₁(θ) enthält, vollständig in Δp₇ eliminiert ist, und der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch den Geometriefehler oder Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, vollständig ausgeglichen werden kann.
Wie oben beschrieben, selbst wenn die Rotationsachsen des Antriebsmittelgetriebes 91 und des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 fixiert sind, kann der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch den Geometriefehler oder die Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, beträchtlich durch Gleichmachen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ zu der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ relaxiert oder aufgehoben werden.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Bilderzeugungsvorrichtung, welche auf dem Prinzip der vorliegenden Erfindung basieren, werden nun mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
6 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst Hauptbearbeitungsmittel, wie z. B. eine Ladeeinheit 2, eine Belichtungseinheit 3, d. h. die Latentbild-Erzeugungsmittel, eine Entwicklungseinheit 4, d. h. die Entwicklungsmittel, einen Übertragungsabschnitt 5, d. h. die Übertragungsmittel, und einen Reinigerabschnitt 6, welcher um den Bildträger 1 herum mit einer Photorezeptorschicht angeordnet ist, welche auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines einstückigen Aluminiumrohres ausgebildet ist, welches in rotationsförmiger Weise in der Richtung eines Pfeiles A in der Figur angetrieben werden soll.
Ein Vorgang zum Erzeugen eines Bildes wird schrittweise mit Bezug auf 6 erläutert. Eine Laderolle 21 ist in der vorliegenden Erfindung aus einem halbleitfähigen elastischen Glied, wie z. B. Gummi hergestellt. Es wird eine Vorspannung von etwa (–)2 kV DC oder weniger angelegt, während sie rotiert, dem Bildträger 1 folgend, welcher in der Richtung des Pfeiles A in der Figur sich dreht, und den Bildträger 1 in gleichförmiger Weise auf (–)600 V bis (–)700 V Ladespannung auflädt.
Es wird festgestellt, dass die Laderolle 21 gegen den Bildträger 1 gedrückt wird, und von einem Drückmechanismus unterstützt wird, umfassend eine Feder 22 oder dergleichen, wobei es mit etwa 1 kg Gesamtdruck gedrückt wird und in Kontakt mit dem Bildträger 1 ist.
Als nächstes werden Ablenk-Scanmittel zum Ablenken und Scannen eines von einem lichtaussendenden Element emittierten Lichtstrahles, wie z. B. einem Halbleiterlaser (nicht dargestellt), durch Montieren auf eine Abtriebwelle eines Motors gedreht. Der Bildträger 1 wird bei der Latentbild-Erzeugungsposition 1a des Bildträgers 1 belichtet, um ein latentes Bild durch den auftreffenden Lichtstrahl zu erzeugen, welcher von der Belichtungseinheit 3 bestrahlt wird, in welcher ein reflektierender Spiegel 32 oder dergleichen zum Erzeugen eines Lichtweges 31 angeordnet ist, um den Lichtstrahl zu dem Bildträger 1 zu lenken. Ein elektrisches Potential bei dem Bildbelichtungsabschnitt beträgt (–)10 V bis (–)150 V.
Die Entwicklungseinheit 4 ist derart angeordnet, dass sie Entwickler enthält, und zwar innerhalb eines Entwicklerspeicherabschnittes 43 zum Speichern von Entwickler, und den Entwickler zu einer Entwicklerzufuhrrolle 42 durch Rühren von Entwicklerübertragungsmittel überträgt, welche Rührwerke 44 umfassen. Die Entwicklerzufuhrrolle 42 überträgt den Entwickler auf eine Oberfläche eines Entwicklerträgers 41, elektrifiziert den Entwickler unter Reibung zu negativer (–) Polarität durch Überstreichen mit dem Entwicklerträger 41 unter Reibung, wobei sie den Entwickler auf die Oberfläche des Entwicklerträgers 41 aufträgt. Eine Vorspannung von etwa (–)200 V bis (–)400 V DC wurde an den Entwicklerträger 41 angelegt, und der Entwickler, welcher transportiert wird, während er auf der Oberfläche des rotierenden Entwicklerträgers 41 aufgetragen wird, wird durch eine Begrenzungsklinge 45 auf eine gewünschte Transportmenge begrenzt und wird unter Reibung zu noch homogenerer negativer (–) Polarität elektrifiziert. Er wird dann zu dem Bildträger 1 transportiert und benutzt, um das latente Bild zu entwickeln.
Das durch den Entwicklerträger 41 der Entwicklungseinheit entwickelte Entwicklerbild wird in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert und trifft mit dem Übertragungsglied 7 zusammen, welches durch eine Übertragungsrolle 51 angetrieben wird, welches die Übertragungsmittel und Übertragungsglied-Transportmittel sind. Eine Vorspannung von etwa (+)800 V DC wird an die Übertragungsrolle 51 ange legt, um das Entwicklerbild zu dem Übertragungsglied 7 bei der Übertragungsposition 1b des Bildträgers 1 zu übertragen, wobei das Bild dann in einer von dem Bewegungsweg des Bildträgers 1 verschiedenen Richtung transportiert wird. Es wird dann zu Bearbeitungsmitteln weitergeleitet und in dem nächsten Schritt (nicht dargestellt) vorbereitet.
Nach der Übertragung wird der Bildträger 1 in rotationsförmiger Weise weiter in die Richtung des Pfeiles A in der Figur angetrieben, um den verbleibenden Entwickler nach der Übertragung durch Reibungsgleiten des Bildträgers 1 an einer Dreh-Reinigungsbürste 61, welche in der Reinigungseinheit 6 angeordnet ist, zu entfernen. Der Bildträger 1 berührt unter Reibung eine Reinigungsklinge 62, um sich zu reinigen und den Entwickler abzuwischen, welcher zu einem Restentwicklerspeicherabschnitt (nicht dargestellt) transportiert und dort gespeichert werden soll.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers 1 und des Übertragungsgliedes 7 in der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 7 erläutert. Der Bildträger 1 trägt das Bildträgergetriebe 11, welches ein Bildträgerantriebsglied ist, welches zusammen mit dem Bildträger 1 rotiert, um Antriebskraft von Antriebsmitteln zu dem Bildträger 1 und zu den Übertragungsglied-Transportmitteln zu übertragen.
Die Antriebsmittel umfassen den Antriebsmotor 93, das Motorgetriebe 92, welches an einer Antriebswelle des Antriebsmotors befestigt ist, und das Antriebsmittelgetriebe 91. Das Antriebsmittelgetriebe 91 umfaßt ein Getriebe 91a mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser größer ist als der des Motorgetriebes 92, und ein Getriebe 91b mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser kleiner ist als der des Bildträgersgetriebes 11. Sie werden in rotationsförmiger Weise unterstützt, so dass das Getriebe 91a mit dem Motorgetriebe 92 in Eingriff steht, und das Getriebe 91b mit dem Bildträgergetriebe 11 bei der Bildträgerantriebsposition 11a je weils in Eingriff steht, wobei sie derart angeordnet sind, dass die Rotationsachsen davon gegen das Bildträgergetriebe 11 durch den nicht dargestellten Pressmechanismus gepreßt werden, wobei das Bildträgergetriebe 11 und das Getriebe 91b immer auf dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 in Eingriff stehen. Die Antriebskraft, welche durch den Antriebsmotor 93 erzeugt wird, wird über zwei Schritte mittels des Motorgetriebes 92 und des Antriebsmittelgetriebes 91 verringert und wird zu dem Bildträgergetriebe 11 übertragen.
Die Übertragungsglied-Transportmittel umfassen die Übertragungsrolle 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81, welches zusammen mit der Übertragungsrolle 51 rotiert. Das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 ist derart angeordnet, dass es mit dem Bildträgergetriebe 11 bei der Übertragungsantriebsposition 11b in Eingriff kommt, wobei Antriebskraft von dem Bildträgergetriebe 11 zu der Übertragungsrolle 51 übertragen wird. Die Übertragungsrolle 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 werden gegen den Bildträger 1 und das Bildträgergetriebe 11 gepreßt und durch den Pressmechanismus unterstützt, welcher nicht dargestellt ist. Sie sind derart angeordnet, dass das Bildträgergetriebe 11 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 immer auf dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 in Eingriff stehen, wobei die Übertragungsrolle 51 das Übertragungsglied 7 gegen den Bildträger 1 drückt, um es an der Übertragungsposition 1b anzudrücken. Die periphere Oberfläche der Übertragungsrolle 51 ist bedeckt mit einem Material wie z. B. Schaumgummi, dessen Reibungskoeffizient höher ist als der des Bildträgers 1, wobei die Übertragungsrolle 51 das Übertragungsglied 7 durch Reibungskraft dreht und transportiert.
Obwohl das Modul jedes Getriebes von dem Bildträgergetriebe 11, dem Antriebsmittelgetriebe 91, dem Motorgetriebe 92 und dem Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 bevorzugterweise so klein wie möglich ist, um Antriebsschwankungen zu redu zieren, wird eine Zulässigkeit der Antriebsübertragungskraft reduziert, oder eine hohe Präzision ist erforderlich, falls sie zu gering ist, so dass sie durch den Mittelwert von ihnen erfasst wird, wobei es bevorzugt etwa 0,5 bis 2 beträgt. Hinsichtlich der Gestalt jedes Getriebes, obwohl ein Getriebe mit Evolventenverzahnung oder ein helikales Getriebe benutzt werden kann, wird das helikale Getriebe bevorzugt, um Schwankungen zu reduzieren, da es ein erhöhtes Kontaktverhältnis zulässt. Hinsichtlich des Materials jedes Getriebes, obwohl Metalle wie z. B. Eisen, Aluminium, Messing und gesinterte Legierungen oder Kunstharze, wie z. B. Polyacetalharze, benutzt werden können, wird Polyacetalharz bevorzugt, welches eine vibrationsdämpfende Wirkung hat, um Schwankungen und Rauschen zu reduzieren.
Die vorliegende Ausführungsform ist derart angeordnet, dass die Bildträgerantriebsposition 11a und die Latentbilderzeugungsposition 1a dieselbe Position hinsichtlich der Richtung der Rotation des Bildträgers 1 und des Bildträgergetriebes 11 werden. Weiterhin sind die Positionen der Übertragungsposition 1b und der Übertragungsantriebsposition 11b hinsichtlich der Richtung des Rotationswinkels notwendigerweise in der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform gleich. Daher ist gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform die Zeit, während welcher der Bildträger 1 sich von der Latentbilderzeugungsposition 1a zu der Übertragungsposition 1b dreht, gleich der Zeit, während welcher sich das Bildträgergetriebe 11 von der Bildträgerantriebsposition 11a zu der Übertragungsantriebsposition 11b dreht, und der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch den Geometriefehler oder Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, kann gänzlich ausgeglichen werden, selbst wenn das Bildträgergetriebe 11 sie nach dem oben beschriebenen Prinzip aufweist.
8 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform umfasst Hauptbearbeitungsmittel, wie z. B. die Ladeeinheit 2, die Belichtungseinheit 3, d. h, die Latentbilderzeugungsmittel, die Entwicklungseinheit 4, d. h, die Entwicklungsmittel, den Übertragungsabschnitt 5, d. h. die Übertragungsmittel und den Reinigungsabschnitt 6, welcher um einen riemenförmigen Bildträger 1 herum angeordnet ist, in welchem eine Photorezeptorschicht auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines flexiblen Gliedes gebildet ist, wie z. B. ein schmelzgeformtes Nickelrohr, und welches in der Richtung eines Pfeiles A in der Figur transportiert wird.
Die vorliegende Ausführungsform wird mit Bezug auf 8 erläutert. Der Bildträger 1 der vorliegenden Ausführungsform wird durch eine Bildträgerantriebsrolle 12 und eine Druckrolle 13 unterstützt. Die äußere periphere Oberfläche der Bildträgerantriebsrolle 12 ist mit einem Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten, wie z. B. Urethangummi, bedeckt, um den Bildträger 1 durch Reibungskraft zu transportieren. Die Druckrolle 13 ist derart angeordnet, dass sie der Übertragung des Bildträgers 1 folgend rotiert und den Bildträger 1 durch Drücken in der Richtung eines Pfeiles D in der Figur durch einen Pressmechanismus unterstützt, welcher nicht dargestellt ist, um einen Druck auf den Bildträger 1 auszuüben.
Als nächstes werden die Glieder außer dem Bildträger 1 in der Reihenfolge des Vorgangs zur Erzeugung eines Bildes erläutert.
Eine Laderolle 21 in der vorliegenden Ausführungsform ist aus einem halbleitfähigen elastischen Glied, wie z. B. Gummi, hergestellt. Es wird eine Vorspannung von etwa (–)2 kV DC oder weniger angelegt, während sie dem Bildträger 1 folgend rotiert, welcher in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert wird, und lädt den Bildträger 1 gleichförmig auf (–)600 V bis (–)700 V Ladepotential.
Es wird festgestellt, dass die Laderolle 21 gegen den Bildträger 1 gedrückt und von einem Preß-Mechanismus unterstützt wird, welcher eine Feder 22 oder dergleichen umfasst, wobei er gegen den Bildträger 1 gepreßt wird und in Kontakt mit dem Bildträger 1 mit etwa 1 kg Gesamtdruck steht.
Als nächstes werden Ablenk-Scanmittel zum Ablenken und Scannen eines Lichtstrahles, welcher von einem Lichtemittierenden Element, wie z. B. einem Halbleiterlaser (nicht dargestellt), abgestrahlt wird, durch Montieren auf einer Abtriebwelle eines Motors gedreht. Der Bildträger 1 wird an der Latentbild-Erzeugungsposition 1a des Bildträgers 1 belichtet, um ein latentes Bild durch den einfallenden Lichtstrahl zu erzeugen, welcher von der Belichtungseinheit 3 abgestrahlt wird, in welcher ein reflektierender Spiegel 32 oder dergleichen zum Erzeugen eines Lichtpfades 31 zum Lenken des Lichtstrahles hin zu dem Bildträger 1 angeordnet ist. Ein elektrisches Potential an dem Bild-Belichtungsabschnitt beträgt (–)10 V bis (–)150 V.
Die Entwicklungseinheit 4 ist derart angeordnet, dass sie Entwickler innerhalb eines Entwicklerspeicherabschnitts 43 zum Speichern von Entwickler enthält, wobei sie den Entwickler zu einer Entwicklerzufuhrrolle 42 durch Rotieren von Entwickler-Übertragungsmitteln, welche Rührwerke 44 umfassen, überträgt. Die Entwicklerzufuhrrolle 42 überträgt den Entwickler auf eine Oberfläche eines Entwicklerträgers 41, elektrifiziert den Entwickler unter Reibung auf negative (–) Polarität durch reibendes Berühren des Entwicklerträgers 41, und bedeckt die Oberfläche des Entwicklerträgers 41 mit Entwickler. Eine Vorspannung von etwa (–)200 V bis (–)400 V DC ist an den Entwicklerträger 41 angelegt, wobei der Entwickler, welcher transportiert wird, während er auf der Oberfläche des rotierenden Entwicklerträgers 41 getragen wird, auf eine bevorzugte Transportmenge durch eine Beschränkungsklinge 45 beschränkt ist, wobei er auf noch homogenere negative (–) Polarität unter Reibung elektrifi ziert wird. Er wird dann zu dem Bildträger 1 transportiert und zum Entwickeln des latenten Bildes benutzt.
Das durch den Entwicklerträger 41 entwickelte Entwicklerbild der Entwicklungseinheit wird in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert und trifft mit dem Übertragungsglied 7 zusammen, welches von einer Übertragungsrolle 51 angetrieben wird, welche die Übertragungsmittel und Übertragungsglied-Transportmittel umfasst. Eine Vorspannung von etwa (+)800 V DC ist an die Übertragungsrolle 51 angelegt, um das Entwicklerbild zu dem Übertragungsglied 7 an der Übertragungsposition 1b des Bildträgers 1 zu übertragen, wobei das Bild dann in einer von dem Bewegungspfad des Bildträgers 1 verschiedenen Richtung transportiert wird. Es wird dann zu den Bearbeitungsmitteln vorgerückt, welche im nächsten Schritt (nicht dargestellt) bereitgestellt sind.
Nach der Übertragung wird der Bildträger 1 rotationsmäßig weiter in die Richtung des Pfeiles A in der Figur angetrieben, um den verbliebenen Entwickler nach der Übertragung durch reibungsmäßiges Berühren des Bildträgers 1 mit einer Dreh-Reinigungsbürste 61 zu entfernen, welche in der Reinigungseinheit 6 angeordnet ist. Der Bildträger 1 berührt auch reibend eine Reinigungsklinge 62, um sich zu reinigen und den Entwickler abzustreifen, welcher zu einem Speicherabschnitt (nicht dargestellt) für Rest-Entwickler transportiert und dort gespeichert werden soll.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers 1 und des Übertragungsgliedes 7 in der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 9 erläutert. Der Bildträger 1 wird mittels Reibkraft, zusammen mit der Rotation der Bildträgerantriebsrolle 12, über die äußere periphere Oberfläche der Bildträgerantriebsrolle 12 angetrieben. Die Bildträgerantriebsrolle 12 ist an dem Bildträgergetriebe 11 befestigt, welches ein Bildträgerantriebsglied ist, welches zusammen mit der Bildträgerantriebsrolle 12 rotiert, um ei ne Antriebskraft von den Antriebsmitteln zu dem Bildträger 1 und zu den Übertragungsglied-Transportmitteln zu übertragen.
Die Antriebsmittel umfassen den Antriebsmotor 93, das Motorgetriebe 92, welches auf der Antriebswelle des Antriebsmotors befestigt ist, und das Antriebsmittelgetriebe 91. Das Antriebsmittelgetriebe 91 umfaßt das Getriebe 91a mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser größer als der des Motorgetriebes 92, und das Getriebe 91b mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser kleiner ist als der des Bildträgergetriebes 11. Sie werden in rotationsförmiger Weise jeweils derart unterstützt, dass das Getriebe 91a mit dem Motorgetriebe 92 in Eingriff kommt, und das Getriebe 91b mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Bildträgerantriebsposition 11a in Eingriff kommt, und sie sind derart angeordnet, dass ihre Rotationsachsen gegen das Bildträgergetriebe 11 durch den nicht dargestellten Preß-Mechanismus gedrückt wird, wobei das Bildträgergetriebe 11 und das Getriebe 91b immer an dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 miteinander in Eingriff stehen. Die Antriebskraft, welche durch den Antriebsmotor 93 erzeugt wird, wird über zwei Schritte mittels des Motorgetriebes 92 und des Antriebsmittelgetriebes 91 verzögert und wird zu dem Bildträgergetriebe 11 übertragen.
Die Übertragungsglied-Transportmittel umfassen die Übertragungsrolle 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81, welches zusammen mit der Übertragungsrolle 51 rotiert. Das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 ist derart angeordnet, dass es mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Übertragungsantriebsposition 11b in Eingriff steht, wobei eine Antriebskraft von dem Bildträgergetriebe 11 auf die Übertragungsrolle 51 übertragen wird. Die Übertragungsrolle 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 sind gegen den Bildträger 1 und das Bildträgergetriebe 11 gedrückt, wobei sie durch den nicht dargestellten Preß-Mechanismus unterstützt werden. Sie sind derart angeordnet, dass das Bildträgergetriebe 11 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 immer an dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 in Eingriff stehen, wobei die Übertragungsrolle 51 das Übertragungsglied 7 an den Bildträger 1 drückt, um es an der Übertragungsposition 1b anzudrücken. Die periphere Oberfläche der Übertragungsrolle 51 ist bedeckt mit einem Material wie z. B. Schaumgummi, dessen Reibungskoeffizient höher ist als der des Bildträgers 1, wobei die Übertragungsrolle 51 das Übertragungsglied 7 durch Reibungskraft dreht und transportiert.
Obwohl das Modul jedes Getriebes von dem Bildträgergetriebe 11, dem Antriebsmittelgetriebe 91, dem Motorgetriebe 92 und dem Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 bevorzugterweise so klein wie möglich ist, um Antriebsschwankungen zu reduzieren, wird eine Zulässigkeit der Antriebsübertragungskraft reduziert, oder eine hohe Präzision ist erforderlich, falls sie zu gering ist, so dass sie durch den Mittelwert von ihnen erfasst wird, wobei es bevorzugt etwa 0,5 bis 2 beträgt. Hinsichtlich der Gestalt jedes Getriebes, obwohl ein Getriebe mit Evolventenverzahnung oder ein helikales Getriebe benutzt werden kann, wird das helikale Getriebe bevorzugt, um Schwankungen zu reduzieren, da es ein erhöhtes Kontaktverhältnis zulässt. Hinsichtlich des Materials jedes Getriebes, obwohl Metalle wie z. B. Eisen, Aluminium, Messing und gesinterte Legierungen oder Kunstharze, wie z. B. Polyacetalharze, benutzt werden können, wird Polyacetalharz bevorzugt, welches eine vibrationsdämpfende Wirkung hat, um Schwankungen und Rauschen zu reduzieren.
Die Latentbild-Erzeugungsposition 1a und die Bildträgerantriebsposition 11a werden derart bestimmt, dass die Zeit, während welcher der Bildträger 1 sich von der Latentbilderzeugungsposition 1a zu der Übertragungsposition 1b bewegt, gleich wird zu der Zeit, während welcher sich das Bildträgergetriebe 11 von der Bildträgerantriebsposition 11a zu der Übertragungsantriebsposition 11b bewegt.
In der vorliegenden Ausführungsform kann der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7 in derselben Weise wie oben beschrieben durch die Annahme berechnet werden, dass eine Länge r₁(θ) vom Zentrum der Rotation des Bildträgers 1 zu der äußeren peripheren Oberfläche davon eine Länge von dem Zentrum der Rotation O der Bildträgerantriebsrolle 12 zu der äußeren peripheren Oberfläche davon an einem Punkt 1c ist, wo sich der Bildträger 1 von der Bildträgerantriebsrolle 12, wie in 8 dargestellt, trennt. Da jedoch der Bildträger 1 riemenförmig ist, und eine umfängliche Länge des Bildträgers 1 verschieden ist von der der Bildträgerantriebsrolle 12, ist r₁(θ(t)), welches oben beschrieben ist, nicht notwendigerweise gleich r_1b(θ(t + t₁)). Daher wird die kleine Länge Δp₇(t + t₁) auf dem Übertragungsglied 7 wie folgt ausgedrückt:
Es ist aus Gleichung (24) ersichtlich, dass, obwohl der Einfluss der Länge r₁(θ) vom Zentrum der Rotation der Bildträgerantriebsrolle 12 zu der äußeren peripheren Oberfläche davon die kleine Länge Δp₇(t + t₁) bleibt, die Länge r₁₁(θ(t)) vom Zentrum der Rotation des Bildträgergetriebes 11 zu dem Teilkreis davon nicht durch Gleichmachen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ beeinflusst wird. Da weiterhin r₁₁(θ(t)) eine periodische Funktion ist, kann Δp₇(t + t₁) wie die Gleichung (24) ausgedrückt werden, selbst wenn eine Beziehung der folgenden Gleichung (25) zwischen der Bilderzeugung-Übertragungszeit t₁ und der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit t₂ gilt: t1 = t2 + nT12 (25)wobei T₁₂ eine Rotationsperiode der Bildträgerantriebsrolle 12 und n eine ganze Zahl größer als 1 ist.
Gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform kann daher der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch den Geometriefehler oder die Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, vollständig ausgeglichen werden, selbst wenn das Bildträgergetriebe 11 sie durch Gleichmachen der Zeit aufweist, während welcher sich der Bildträger 1 von der Latentbilderzeugungsposition 1a zu der Übertragungsposition 1b dreht, mit der Zeit, während welcher sich das Bildträgergetriebe 11 von der Bildträgerantriebsposition 11a zu der Übertragungsantriebsposition 11b dreht, oder durch Genügen der in Gleichung (25) dargestellten Beziehung.
10 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform umfasst Hauptbearbeitungsmittel, wie z. B. die Ladeeinheit 2, die Belichtungseinheit 3, d. h. die Latentbilderzeugungsmittel, eine Vielzahl von Entwicklungseinheiten 4, welche Entwicklungsmittel sind, den Übertragungsabschnitt 5, d. h. die Übertragungsmittel, und den Reinigungsabschnitt 6, welcher um den Bildträger 1 herum angeordnet ist, und zwar mit einer Photorezeptorschicht, welche auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines einstückigen Aluminiumrohrs gebildet ist, um rotationsförmig in der Richtung eines Pfeiles A in der Figur angetrieben zu werden. Das Übertragungsglied der vorliegenden Ausführungsform umfasst ein Zwischenübertragungsmedium 71 und ein sekundäres Übertragungsglied 72, um Entwicklerbilder mit mehreren Farben auf dem Bildträger 1 zu dem Zwischenübertragungsmedium 71 zu übertragen, und zwar durch Übereinanderlegen, um ein Farbbild zu erzeugen, und es zu dem sekundären Übertragungsglied 72 zu übertragen, um ein Farbbild zu erzeugen.
Die vorliegende Ausführungsform wird in der Reihenfolge des Vorgangs zum Erzeugen eines Bildes mit Bezug auf 10 erläutert.
Eine Laderolle 21 ist in der vorliegenden Ausführungsform auf einem halbleitfähigen elastischen Glied, wie z. B. Gummi hergestellt. Es wird eine Vorspannung von etwa (–)2 kV DC oder weniger angelegt, während sie dem Bildträger 1 folgend rotiert, welcher in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert wird, und lädt den Bildträger 1 gleichförmig auf (–)600 V bis (–)700 V Ladepotential.
Es wird festgestellt, dass die Laderolle 21 gegen den Bildträger 1 gedrückt und von einem Preß-Mechanismus unterstützt wird, welcher eine Feder 22 oder dergleichen umfasst, wobei er gegen den Bildträger 1 gepreßt wird und in Kontakt mit dem Bildträger 1 mit etwa 1 kg Gesamtdruck ist.
Als nächstes werden Ablenk-Scanmittel zum Ablenken und Scannen eines Lichtstrahles, welcher von einem Lichtemittierenden Element, wie z. B. einem Halbleiterlaser (nicht dargestellt), abgestrahlt wird, durch Montieren auf einer Abtriebwelle eines Motors gedreht. Der Bildträger 1 wird an der Latentbild-Erzeugungsposition 1a des Bildträgers 1 belichtet, um ein latentes Bild durch den einfallenden Lichtstrahl zu erzeugen, welcher von der Belichtungseinheit 3 abgestrahlt wird, in welcher ein reflektierender Spiegel 32 oder dergleichen zum Erzeugen eines Lichtpfades 31 zum Lenken des Lichtstrahles hin zu dem Bildträger 1 angeordnet ist. Ein elektrisches Potential an dem Bild-Belichtungsabschnitt beträgt (–)10 V bis (–)150 V.
In dem Entwicklungsbereich mit der Vielzahl von Entwicklungseinheiten 4a, 4b, 4c und 4d ist jede Entwicklungseinheit derart angeordnet, dass jede Entwicklungseinheit Entwickler von verschiedener Farbe wie gelb, magenta, zyan oder schwarz enthält, und in einen Zustand versetzt wird, in welchem sie das latente Bild wahlweise entwickeln kann, ba sierend auf einem Befehl einer nicht dargestellten Steuerung. In 10 befindet sich die Entwicklungseinheit 4c in dem entwicklungsfähigen Zustand, in welchem ein Entwicklerträger 41 in Kontakt mit dem Bildträger 1 ist und über eine nicht dargestellte Antriebseinheit angetrieben wird.
Nun sind die anderen Entwicklungseinheiten 4a, 4b und 4d in einen Standby-Zustand versetzt, in welchem jeder Entwicklerträger von dem Bildträger 1 getrennt ist, wobei sie auch durch die nicht dargestellte Antriebseinheit angetrieben wird.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die mehreren Entwicklungseinheiten 4a, 4b, 4c und 4d, welche um den Bildträger 1 herum angeordnet sind, in etwa in einer Form mit flachem Abschnitt gebildet, um eine gewünschte Entwicklermenge speichern zu können und in der Lage zu sein, um den Bildträger 1 herum angeordnet zu werden, während vermieden wird, dass sie sich gegenseitig behindern.
Jede Entwicklungseinheit ist derart angeordnet, dass sie innerhalb eines Entwicklerspeicherabschnitts 43 Entwickler enthält, und zwar zum Speichern von Entwickler, und sie den Entwickler zu einer Entwicklerzufuhrrolle 42 durch Rotieren der Entwicklerübertragungsmittel überträgt, welche Rührwerke 44 umfassen. Die Entwicklerzufuhrrolle 42 überträgt den Entwickler auf eine Oberfläche eines Entwicklerträgers 41, elektrifiziert den Entwickler unter Reibung auf negative (–) Polarität durch reibendes Berühren des Entwicklerträgers 41, und bedeckt die Oberfläche des Entwicklerträgers 41 mit Entwickler. Eine Vorspannung von etwa (–)200 V bis (–)400 V DC ist an den Entwicklerträger 41 angelegt, wobei der Entwickler, welcher transportiert wird, während er auf der Oberfläche des rotierenden Entwicklerträgers 41 getragen wird, auf eine bevorzugte Transportmenge durch eine Beschränkungsklinge 45 beschränkt ist, wobei er auf noch homogenere negative (–) Polarität unter Reibung elektrifi ziert wird. Er wird dann zu dem Bildträger 1 transportiert und zum Entwickeln des latenten Bildes benutzt.
Das durch den Entwicklerträger 41 entwickelte Entwicklerbild der Entwicklungseinheit wird in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert und trifft mit dem Übertragungsglied 7 zusammen, welches von einer Übertragungsrolle 51 angetrieben wird, welche die Übertragungsmittel und Übertragungsglied-Transportmittel umfasst. Eine Vorspannung von etwa (+)800 V DC ist an die Übertragungsrolle 51 angelegt, um das Entwicklerbild zu dem Übertragungsglied 7 an der Übertragungsposition 1b des Bildträgers 1 zu übertragen, wobei das Bild dann in einer von dem Bewegungspfad des Bildträgers 1 verschiedenen Richtung transportiert wird. Es wird dann zu den Bearbeitungsmitteln vorgerückt, welche im nächsten Schritt (nicht dargestellt) bereitgestellt sind.
Nach der Übertragung wird der Bildträger 1 rotationsförmig weiter in die Richtung des Pfeiles A in der Figur angetrieben, um den verbliebenen Entwickler nach der Übertragung durch reibendes Berühren des Bildträgers 1 mit einer Dreh-Reinigungsbürste 61 zu entfernen, welche in der Reinigungseinheit 6 angeordnet ist. Der Bildträger 1 berührt auch reibend eine Reinigungsklinge 62, um sich zu reinigen und den Entwickler abzustreifen, welcher zu einem Speicherabschnitt (nicht dargestellt) für Rest-Entwickler transportiert und dort gespeichert werden soll.
Das Zwischenübertragungsmedium 71 ist ein Riemen, welcher derart angeordnet ist, um einen mittleren Widerstand durch Verteilen eines leitfähigen Mittels aufzuweisen, wie z. B. Kohlenstoff in einem Kunstharz, wie z. B. Polycarbonat, und wird durch die primäre Übertragungsrolle 51, eine Andruckrolle 52 und eine obere sekundäre Übertragungsrolle 53 unterstützt. Die primäre Übertragungsrolle 51 dient als Übertragungsmittel zum Übertragen des Entwicklerbildes auf dem Bildträger 1 zu dem Zwischenübertragungsmedium 71 und als Antriebsmittel zum periodischen Antreiben und Transportieren des Zwischenübertragungsmediums 71 auf einem in der Figur dargestellten Pfad. Die Andruckrolle 52 wird in der Richtung eines Pfeiles C in der Figur gedrückt und wird durch einen Press-Mechanismus, welcher nicht dargestellt ist, unterstützt, um einen Druck auszuüben, so dass das Zwischenübertragungsmedium 71 nicht locker wird und, der Übertragung des Zwischenübertragungsmediums folgend, rotiert. Eine sekundäre Übertragungsrolle 54 drückt das sekundäre Übertragungsglied 72 gegen das Zwischenübertragungsmedium 71 über einen Press-Mechanismus, welcher nicht dargestellt ist, und drückt das sekundäre Übertragungsglied 72 zusammen mit der oberen sekundären Übertragungsrolle mittels des Zwischenübertragungsmedium 71. Die obere sekundäre Übertragungsrolle rotiert, indem sie der Übertragung des Zwischenübertragungsmediums 71 folgt.
Der oben erwähnte Bilderzeugungsvorgang des Übertragens des Entwicklerbildes auf dem Bildträger 1 zu dem Zwischenübertragungsmedium 71 wird viermal wiederholt, während die anzukoppelnde Entwicklungseinheit von der Entwicklungseinheit 4a zu den Entwicklungseinheiten 4b, 4c und 4d gewechselt wird. Das Zwischenübertragungsmedium 71 wird auf dem in der Figur dargestellten Pfad in vier Umrundungen transportiert, um das Entwicklerbild jeder Entwicklungseinheit nacheinander zu übertragen, um ein Farbbild zu erzeugen. Das auf dem Zwischenübertragungsmedium 71 erzeugte Farbbild wird in der Richtung eines Pfeiles D in der Figur transportiert und trifft mit dem sekundären Übertragungsglied 72 zusammen. Eine Vorspannung von etwa (+)1 kV DC wird an die sekundäre Übertragungsrolle 54 angelegt, um das Bild zu dem sekundären Übertragungsglied 72 zu übertragen und ein Farbbild zu erzeugen. Es wird dann in einer von dem Bewegungspfad des Zwischenübertragungsmediums 71 verschiedenen Richtung transportiert und wird zu Bearbeitungsmitteln vorgerückt, welche für den nächsten Schritt (nicht dargestellt) bereitgestellt sind.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers 1 und des Zwischenübertragungsmediums 71 in der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 11 erläutert. Der Bildträger 1 ist versehen mit dem Bildträgergetriebe 11, welches zusammen mit dem Bildträger 1 rotiert, um eine Antriebskraft von den Antriebsmitteln auf den Bildträger 1 und die Übertragungsglied-Transportmittel zu übertragen.
Die Antriebsmittel umfassen den Antriebsmotor 93, das Motorgetriebe 92, welches auf der Antriebswelle des Antriebsmotors befestigt ist, und das Antriebsmittelgetriebe 91. Das Antriebsmittelgetriebe 91 umfaßt das Getriebe 91a mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser größer als der des Motorgetriebes 92, und das Getriebe 91b mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser kleiner ist als der des Bildträgergetriebes 11. Sie werden in rotationsförmiger Weise jeweils derart unterstützt, dass das Getriebe 91a mit dem Motorgetriebe 92 in Eingriff kommt, und das Getriebe 91b mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Bildträgerantriebsposition 11a in Eingriff kommt, und sie sind derart angeordnet, dass ihre Rotationsachsen gegen das Bildträgergetriebe 11 durch den nicht dargestellten Preß-Mechanismus gedrückt wird, wobei das Bildträgergetriebe 11 und das Getriebe 91b immer an dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 miteinander in Eingriff stehen. Die Antriebskraft, welche durch den Antriebsmotor 93 erzeugt wird, wird über zwei Schritte mittels des Motorgetriebes 92 und des Antriebsmittelgetriebes 91 verzögert und wird zu dem Bildträgergetriebe 11 übertragen.
Die Übertragungsglied-Transportmittel umfassen die primäre Übertragungsrolle 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81, welches zusammen mit der Übertragungsrolle 51 rotiert. Das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 ist derart angeordnet, dass es mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Übertragungsantriebsposition 11b in Eingriff steht, wobei eine Antriebskraft von dem Bildträgergetriebe 11 auf die Übertragungsrolle 51 ü bertragen wird. Die Übertragungsrolle 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 sind gegen den Bildträger 1 und das Bildträgergetriebe 11 gedrückt, wobei sie durch den nicht dargestellten Preß-Mechanismus unterstützt werden. Sie sind derart angeordnet, dass das Bildträgergetriebe 11 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 immer an dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 in Eingriff stehen, wobei die Übertragungsrolle 51 das Zwischenübertragungsmedium 71 an den Bildträger 1 drückt, um es an der Übertragungsposition 1b anzudrücken. Die periphere Oberfläche der Übertragungsrolle 51 ist bedeckt mit einem Material wie z. B. Schaumgummi, dessen Reibungskoeffizient höher ist als der des Bildträgers 1, wobei die Übertragungsrolle 51 das Zwischenübertragungsmedium 71 durch Reibungskraft dreht und transportiert.
Obwohl das Modul jedes Getriebes von dem Bildträgergetriebe 11, dem Antriebsmittelgetriebe 91, dem Motorgetriebe 92 und dem Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 bevorzugterweise so klein wie möglich ist, um Antriebsschwankungen zu reduzieren, wird eine Zulässigkeit der Antriebsübertragungskraft reduziert, oder eine hohe Präzision ist erforderlich, falls sie zu gering ist, so dass sie durch den Mittelwert von ihnen erfasst wird, wobei es bevorzugt etwa 0,5 bis 2 beträgt. Hinsichtlich der Gestalt jedes Getriebes, obwohl ein Getriebe mit Evolventenverzahnung oder ein helikales Getriebe benutzt werden kann, wird das helikale Getriebe bevorzugt, um Schwankungen zu reduzieren, da es ein erhöhtes Kontaktverhältnis zulässt. Hinsichtlich des Materials jedes Getriebes, obwohl Metalle wie z. B. Eisen, Aluminium, Messing und gesinterte Legierungen oder Kunstharze, wie z. B. Polyacetalharze, benutzt werden können, wird Polyacetalharz bevorzugt, welches eine vibrationsdämpfende Wirkung hat, um Schwankungen und Rauschen zu reduzieren.
Die vorliegende Ausführungsform ist derart angeordnet, dass die Bildträgerantriebsposition 11a und die Latentbilderzeugungsposition 1a dieselbe Position hinsichtlich der Rich tung der Rotation des Bildträgers 1 und des Bildträgergetriebes 11 werden. Weiterhin sind die Positionen der Übertragungsposition 1b und der Übertragungsantriebsposition 11b hinsichtlich der Richtung des Rotationswinkels notwendigerweise in der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform gleich. Daher ist gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform die Zeit, während welcher der Bildträger 1 sich von der Latentbilderzeugungsposition 1a zu der Übertragungsposition 1b dreht, gleich der Zeit, während welcher sich das Bildträgergetriebe 11 von der Bildträgerantriebsposition 11a zu der Übertragungsantriebsposition 11b dreht, und der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch den Geometriefehler oder Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, kann gänzlich ausgeglichen werden, selbst wenn das Bildträgergetriebe 11 sie nach dem oben beschriebenen Prinzip aufweist.
Wenn das Farbbild durch stapelweises Aufeinanderlegen der Entwicklerbilder mit mehreren Farben auf dem Zwischenübertragungsmedium 71, wie insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform, erzeugt wird, tritt eine Verschiebung in der Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe in dem Bild auf, falls die Position des Entwicklerbildes für jede Farbe auf dem Zwischenübertragungsmedium 71 abweicht. Im Allgemeinen ist die Empfindlichkeit des menschlichen Sehens bezüglich der Farbverschiebung viel höher als die Empfindlichkeit hinsichtlich der Streckung/Stauchung des Bildes, wenn Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit dieselbe ist. Daher ist erforderlich, dass der in der Bilderzeugungsvorrichtung benutzte Bildträger zum Erzeugen von Farbbildern mit extrem hoher Präzision angetrieben wird. Gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform kann die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers 1, verursacht durch das Bildträgergetriebe 11, vollständig in der Bilderzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Farbbildern ausgeglichen werden, was das Bereitstellen von Bildern mit hoher Qualität zulässt, welche keine Verschiebung in Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe aufweisen.
12 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform umfasst Hauptbearbeitungsmittel, wie z. B. die Ladeeinheit 2, die Belichtungseinheit 3, d. h. die Latentbilderzeugungsmittel, eine Vielzahl von Entwicklungseinheiten 4, welche Entwicklungsmittel sind, den Übertragungsabschnitt 5, d. h. die Übertragungsmittel, und den Reinigungsabschnitt 6, welcher um den Bildträger 1 herum angeordnet ist, und zwar mit einer Photorezeptorschicht, welche auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines einstückigen Aluminiumrohrs gebildet ist, um rotationsförmig in der Richtung eines Pfeiles A in der Figur angetrieben zu werden. Das Übertragungsglied der vorliegenden Ausführungsform umfasst ein Zwischenübertragungsmedium 71 und ein sekundäres Übertragungsglied 72, um Entwicklerbilder mit mehreren Farben auf dem Bildträger 1 zu dem Zwischenübertragungsmedium 71 zu übertragen, und zwar durch Übereinanderlegen, um ein Farbbild zu erzeugen, und es zu dem sekundären Übertragungsglied 72 zu übertragen, um ein Farbbild zu erzeugen.
Die vorliegende Ausführungsform wird in der Reihenfolge des Vorgangs zum Erzeugen eines Bildes mit Bezug auf 12 erläutert.
Eine Laderolle 21 ist in der vorliegenden Ausführungsform auf einem halbleitfähigen elastischen Glied, wie z. B. Gummi hergestellt. Es wird eine Vorspannung von etwa (–)2 kV DC oder weniger angelegt, während sie dem Bildträger 1 folgend rotiert, welcher in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert wird, und lädt den Bildträger 1 gleichförmig auf (–)600 V bis (–)700 V Ladepotential.
Es wird festgestellt, dass die Laderolle 21 gegen den Bildträger 1 gedrückt und von einem Preß-Mechanismus unter stützt wird, welcher eine Feder 22 oder dergleichen umfasst, wobei er gegen den Bildträger 1 gepreßt wird und in Kontakt mit dem Bildträger 1 mit etwa 1 kg Gesamtdruck ist.
Als nächstes werden Ablenk-Scanmittel zum Ablenken und Scannen eines Lichtstrahles, welcher von einem Lichtemittierenden Element, wie z. B. einem Halbleiterlaser (nicht dargestellt), abgestrahlt wird, durch Montieren auf einer Abtriebwelle eines Motors gedreht. Der Bildträger 1 wird an der Latentbild-Erzeugungsposition 1a des Bildträgers 1 belichtet, um ein latentes Bild durch den einfallenden Lichtstrahl zu erzeugen, welcher von der Belichtungseinheit 3 abgestrahlt wird, in welcher ein reflektierender Spiegel 32 oder dergleichen zum Erzeugen eines Lichtpfades 31 zum Lenken des Lichtstrahles hin zu dem Bildträger 1 angeordnet ist. Ein elektrisches Potential an dem Bild-Belichtungsabschnitt beträgt (–)10 V bis (–)150 V.
In dem Entwicklungsbereich mit der Vielzahl von Entwicklungseinheiten 4a, 4b, 4c und 4d ist jede Entwicklungseinheit derart angeordnet, dass jede Entwicklungseinheit Entwickler von verschiedener Farbe wie gelb, magenta, zyan oder schwarz enthält, und in einen Zustand versetzt wird, in welchem sie das latente Bild wahlweise entwickeln kann, basierend auf einem Befehl einer nicht dargestellten Steuerung. In 12 befindet sich die Entwicklungseinheit 4c in dem entwicklungsfähigen Zustand, in welchem ein Entwicklerträger 41 in Kontakt mit dem Bildträger 1 ist und über eine nicht dargestellte Antriebseinheit angetrieben wird.
Nun sind die anderen Entwicklungseinheiten 4a, 4b und 4d in einen Standby-Zustand versetzt, in welchem jeder Entwicklerträger von dem Bildträger 1 getrennt ist, wobei sie auch durch die nicht dargestellte Antriebseinheit angetrieben wird.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die mehreren Entwicklungseinheiten 4a, 4b, 4c und 4d, welche um den Bildträger 1 herum angeordnet sind, in etwa in einer Form mit flachem Abschnitt gebildet, um eine gewünschte Entwicklermenge speichern zu können und in der Lage zu sein, um den Bildträger 1 herum angeordnet zu werden, während vermieden wird, dass sie sich gegenseitig behindern.
Jede Entwicklungseinheit ist derart angeordnet, dass sie innerhalb eines Entwicklerspeicherabschnitts 43 Entwickler enthält, und zwar zum Speichern von Entwickler, und sie den Entwickler zu einer Entwicklerzufuhrrolle 42 durch Rotieren der Entwicklerübertragungsmittel überträgt, welche Rührwerke 44 umfassen. Die Entwicklerzufuhrrolle 42 überträgt den Entwickler auf eine Oberfläche eines Entwicklerträgers 41, elektrifiziert den Entwickler unter Reibung auf negative (–) Polarität durch reibendes Berühren des Entwicklerträgers 41, und bedeckt die Oberfläche des Entwicklerträgers 41 mit Entwickler. Eine Vorspannung von etwa (–)200 V bis (–)400 V DC ist an den Entwicklerträger 41 angelegt, wobei der Entwickler, welcher transportiert wird, während er auf der Oberfläche des rotierenden Entwicklerträgers 41 getragen wird, auf eine bevorzugte Transportmenge durch eine Beschränkungsklinge 45 beschränkt ist, wobei er auf noch homogenere negative (–) Polarität unter Reibung elektrifiziert wird. Er wird dann zu dem Bildträger 1 transportiert und zum Entwickeln des latenten Bildes benutzt.
Das durch den Entwicklerträger 41 entwickelte Entwicklerbild der Entwicklungseinheit wird in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert und trifft mit dem Zwischenübertragungsmedium 71 zusammen. Eine Vorspannung von etwa (+)800 V DC ist an die Übertragungsrolle 51 angelegt, um das Entwicklerbild zu dem Zwischenübertragungsglied 72 an der Übertragungsposition 1b des Bildträgers 1 zu übertragen, wobei das Bild dann in einer von dem Bewegungspfad des Bildträgers 1 verschiedenen Richtung transportiert wird.
Nach der Übertragung wird der Bildträger 1 rotationsförmig weiter in die Richtung des Pfeiles A in der Figur angetrieben, um den verbliebenen Entwickler nach der Übertragung durch reibendes Berühren des Bildträgers 1 mit einer Dreh-Reinigungsbürste 61 zu entfernen, welche in der Reinigungseinheit 6 angeordnet ist. Der Bildträger 1 berührt auch reibend eine Reinigungsklinge 62, um sich zu reinigen und den Entwickler abzustreifen, welcher zu einem Speicherabschnitt (nicht dargestellt) für Rest-Entwickler transportiert und dort gespeichert werden soll.
Das Zwischenübertragungsmedium 71 ist ein Riemen, welcher derart angeordnet ist, um einen mittleren Widerstand durch Verteilen eines leitfähigen Mittels aufzuweisen, wie z. B. Kohlenstoff in einem Kunstharz, wie z. B. Polycarbonat, und wird durch die primäre Übertragungsrolle 51, eine Andruckrolle 52, eine sekundäre obere Übertragungsrolle 53 und eine mittlere Antriebsrolle 55 unterstützt. Die primäre Übertragungsrolle 51 dient als Übertragungsmittel zum Übertragen des Entwicklerbildes auf dem Bildträger 1 zu dem Zwischenübertragungsmedium 71 und als Antriebsmittel zum periodischen Antreiben und Transportieren des Zwischenübertragungsmediums 71 auf einem in der Figur dargestellten Pfad. Die Andruckrolle 52 wird in der Richtung eines Pfeiles C in der Figur gedrückt und wird durch einen Press-Mechanismus, welcher nicht dargestellt ist, unterstützt, um einen Druck auszuüben, so dass das Zwischenübertragungsmedium 71 nicht locker wird und, der Übertragung des Zwischenübertragungsmediums folgend, rotiert. Eine sekundäre Übertragungsrolle 54 drückt das sekundäre Übertragungsglied 7 gegen das Zwischenübertragungsmedium 71 über einen Press-Mechanismus, welcher nicht dargestellt ist, und drückt das sekundäre Übertragungsglied 72 zusammen mit der oberen sekundären Übertragungsrolle mittels des Zwischenübertragungsmedium 71. Die obere sekundäre Übertragungsrolle rotiert, indem sie der Übertragung des Zwischenübertragungsmediums 71 folgt. Die mittlere Antriebsrolle 55 transportiert und treibt das Zwischenübertragungsmedium 71 periodisch über den in der Figur dargestellten Pfad.
Der oben erwähnte Bilderzeugungsvorgang des Übertragens des Entwicklerbildes auf dem Bildträger 1 zu dem Zwischenübertragungsmedium 71 wird viermal wiederholt, während die anzukoppelnde Entwicklungseinheit von der Entwicklungseinheit 4a zu den Entwicklungseinheiten 4b, 4c und 4d gewechselt wird. Nun wird das Zwischenübertragungsmedium 71 auf dem in der Figur dargestellten Pfad in vier Umrundungen transportiert, um das Entwicklerbild jeder Entwicklungseinheit nacheinander zu übertragen, um ein Farbbild zu erzeugen. Das auf dem Zwischenübertragungsmedium 71 erzeugte Farbbild wird in der Richtung eines Pfeiles D in der Figur transportiert und trifft mit dem sekundären Übertragungsglied 72 zusammen. Eine Vorspannung von etwa (+)1 kV DC wird an die sekundäre Übertragungsrolle 54 angelegt, um das Bild zu dem sekundären Übertragungsglied 72 zu übertragen und ein Farbbild zu erzeugen. Es wird dann in einer von dem Bewegungspfad des Zwischenübertragungsmediums 71 verschiedenen Richtung transportiert und wird zu Bearbeitungsmitteln vorgerückt, welche für den nächsten Schritt (nicht dargestellt) bereitgestellt sind.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers 1 und des Zwischenübertragungsmediums 71 in der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 13 erläutert. Der Bildträger 1 ist versehen mit dem Bildträgergetriebe 11, welches zusammen mit dem Bildträger 1 rotiert, und welches einen Teilkreis aufweist, dessen Durchmesser größer ist als der des Bildträgers 1, um eine Antriebskraft von den Antriebsmitteln auf den Bildträger 1 und die Übertragungsglied-Transportmittel zu übertragen.
Die Antriebsmittel umfassen den Antriebsmotor 93, das Motorgetriebe 92, welches auf der Antriebswelle des Antriebsmotors befestigt ist, und das Antriebsmittelgetriebe 91. Das Antriebsmittelgetriebe 91 umfaßt das Getriebe 91a mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser größer als der des Motorgetriebes 92, und das Getriebe 91b mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser kleiner ist als der des Bildträgergetriebes 11. Sie werden in rotationsförmiger Weise jeweils um feste Rotationsachsen herum unterstützt, dass das Getriebe 91a mit dem Motorgetriebe 92 in Eingriff kommt, und das Getriebe 91b mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Bildträgerantriebsposition 11a in Eingriff kommt. Die Antriebskraft, welche durch den Antriebsmotor 93 erzeugt wird, wird über zwei Schritte mittels des Motorgetriebes 92 und des Antriebsmittelgetriebes 91 verzögert und wird zu dem Bildträgergetriebe 11 übertragen.
Die Übertragungsglied-Transportmittel umfassen die mittlere Übertragungsrolle 55 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81, welches zusammen mit der mittleren Übertragungsrolle 55 rotiert. Das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 ist derart angeordnet, dass es mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Übertragungsantriebsposition 11b in Eingriff steht. Die Rotationsachse des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 ist fixiert und eine Länge von der Rotationsachse des Bildträgergetriebes 11 ändert sich nicht. Die periphere Oberfläche der mittleren Übertragungsrolle 55 ist bedeckt mit einem Material wie z. B. Schaumgummi, dessen Reibungskoeffizient höher ist als der des Bildträgers 1, wobei die Übertragungsrolle 51 das Zwischenübertragungsmedium 71 durch Reibungskraft dreht und transportiert.
Obwohl das Modul jedes Getriebes von dem Bildträgergetriebe 11, dem Antriebsmittelgetriebe 91, dem Motorgetriebe 92 und dem Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 bevorzugterweise so klein wie möglich ist, um Antriebsschwankungen zu reduzieren, wird eine Zulässigkeit der Antriebsübertragungskraft reduziert, oder eine hohe Präzision ist erforderlich, falls sie zu gering ist, so dass sie durch den Mittelwert von ihnen erfasst wird, wobei es bevorzugt etwa 0,5 bis 2 beträgt. Hinsichtlich der Gestalt jedes Getriebes, obwohl ein Getriebe mit Evolventenverzahnung oder ein helikales Getriebe benutzt werden kann, wird das helikale Getriebe bevorzugt, um Schwankungen zu reduzieren, da es ein erhöhtes Kontaktverhältnis zulässt. Hinsichtlich des Materials jedes Getriebes, obwohl Metalle wie z. B. Eisen, Aluminium, Messing und gesinterte Legierungen oder Kunstharze, wie z. B. Polyacetalharze, benutzt werden können, wird Polyacetalharz bevorzugt, welches eine vibrationsdämpfende Wirkung hat, um Schwankungen und Rauschen zu reduzieren.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Positionen der Übertragungsposition 1b und der Übertragungsantriebsposition 11b bezüglich der Rotationsrichtung nicht die gleichen. Daher sind die Positionen der Bildträgerantriebsposition 11a und der Latentbild-Erzeugungsposition 1a bezüglich der Rotationsrichtung entsprechend gewechselt, so dass die Zeit, während welcher sich der Bildträger 1 von der Latentbild-Erzeugungsposition 1a zu der Übertragungsposition 1b dreht, gleich der Zeit, während welcher sich das Bildträgergetriebe 11 von der Bildträgerantriebsposition 11a zu der Übertragungsantriebsposition 11b dreht. Weiterhin sind in der vorliegenden Ausführungsform die Rotationsachsen des Antriebsmittelgetriebes 91 und des Transportkraft-Übertragungsgetriebes 81 fixiert. Daher kann gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem sekundären Übertragungsglied 72, verursacht durch den Geometriefehler oder die Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, beträchtlich relaxiert werden, selbst wenn das Bildträgergetriebe 11 diese aufweist.
Wenn das Farbbild durch stapelweises Aufeinanderlegen der Entwicklerbilder mit mehreren Farben auf dem Zwischenübertragungsmedium 71, wie insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform, erzeugt wird, tritt eine Verschiebung in der Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe in dem Bild auf, falls die Position des Entwicklerbildes für jede Farbe auf dem Zwischenübertragungsmedium 71 abweicht. Im Allge meinen ist die Empfindlichkeit des menschlichen Sehens bezüglich der Farbverschiebung viel höher als die Empfindlichkeit hinsichtlich der Streckung/Stauchung des Bildes, wenn Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit dieselbe ist. Daher ist erforderlich, dass der in der Bilderzeugungsvorrichtung benutzte Bildträger zum Erzeugen von Farbbildern mit extrem hoher Präzision angetrieben wird. Gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform kann die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers 1, verursacht durch das Bildträgergetriebe 11, vollständig in der Bilderzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Farbbildern ausgeglichen werden, was das Bereitstellen von Bildern mit hoher Qualität zulässt, welche keine Verschiebung in Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe aufweisen.
Weiterhin erhöht sich ein Freiheitsgrad der entsprechenden Formationen und Materialien der Glieder, und das Zwischenübertragungsmedium 71 kann mit höherer Präzision angetrieben werden, und die hochwirksame Übertragung kann durch Trennen der Übertragungsmittel zum Übertragen der Bilder von dem Bildträger 1 zu dem Zwischenübertragungsmedium 71 und der Antriebsmittel zum Antreiben des Zwischenübertragungsmediums 71 realisiert werden, wie die Anordnung der vorliegenden Ausführungsform.
14 ist eine Frontabschnittansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform umfasst Hauptbearbeitungsmittel, wie z. B. die Ladeeinheit 2, die Belichtungseinheit 3, d. h. die Latentbilderzeugungsmittel, eine Vielzahl von Entwicklungseinheiten 4, welche Entwicklungsmittel sind, den Übertragungsabschnitt 5, d. h. die Übertragungsmittel, und den Reinigungsabschnitt 6, welcher um den Bildträger 1 herum angeordnet ist, und zwar mit einer Photorezeptorschicht, welche auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines einstückigen Aluminiumrohrs gebildet ist, um rotationsförmig in der Richtung eines Pfeiles A in der Figur angetrieben zu werden. Das Übertragungsglied 7 der vorliegenden Ausführungsform ist auf einer peripheren Oberfläche einer Übertragungstrommel 51 angeordnet, und ein Farbbild wird durch Übertragen von Entwicklerbildern mit mehreren Farben auf dem Bildträger 1 zu dem Übertragungsglied 7 durch stapelweises Übereinanderlegen erzeugt, und zwar durch mehrmaliges Rotieren des Übertragungsgliedes 7 zusammen mit der Übertragungstrommel 51.
Die vorliegende Ausführungsform wird in der Reihenfolge des Vorgangs zum Erzeugen eines Bildes mit Bezug auf 14 erläutert.
Eine Laderolle 21 ist in der vorliegenden Ausführungsform auf einem halbleitfähigen elastischen Glied, wie z. B. Gummi hergestellt. Es wird eine Vorspannung von etwa (–)2 kV DC oder weniger angelegt, während sie dem Bildträger 1 folgend rotiert, welcher in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert wird, und lädt den Bildträger 1 gleichförmig auf (–)600 V bis (–)700 V Ladepotential.
Es wird festgestellt, dass die Laderolle 21 gegen den Bildträger 1 gedrückt und von einem Preß-Mechanismus unterstützt wird, welcher eine Feder 22 oder dergleichen umfasst, wobei er gegen den Bildträger 1 gepreßt wird und in Kontakt mit dem Bildträger 1 mit etwa 1 kg Gesamtdruck ist.
Als nächstes werden Ablenk-Scanmittel zum Ablenken und Scannen eines Lichtstrahles, welcher von einem Lichtemittierenden Element, wie z. B. einem Halbleiterlaser (nicht dargestellt), abgestrahlt wird, durch Montieren auf einer Abtriebwelle eines Motors gedreht. Der Bildträger 1 wird an der Latentbild-Erzeugungsposition 1a des Bildträgers 1 belichtet, um ein latentes Bild durch den einfallenden Lichtstrahl zu erzeugen, welcher von der Belichtungseinheit 3 abgestrahlt wird, in welcher ein reflektierender Spiegel 32 oder dergleichen zum Erzeugen eines Lichtpfades 31 zum Lenken des Lichtstrahles hin zu dem Bildträger 1 angeordnet ist. Ein elektrisches Potential an dem Bild-Belichtungsabschnitt beträgt (–)10 V bis (–)150 V.
In dem Entwicklungsbereich mit der Vielzahl von Entwicklungseinheiten 4a, 4b, 4c und 4d ist jede Entwicklungseinheit derart angeordnet, dass jede Entwicklungseinheit Entwickler von verschiedener Farbe wie gelb, magenta, zyan oder schwarz enthält, und in einen Zustand versetzt wird, in welchem sie das latente Bild wahlweise entwickeln kann, basierend auf einem Befehl einer nicht dargestellten Steuerung. In 14 befindet sich die Entwicklungseinheit 4c in dem entwicklungsfähigen Zustand, in welchem ein Entwicklerträger 41 in Kontakt mit dem Bildträger 1 ist und über eine nicht dargestellte Antriebseinheit angetrieben wird.
Nun sind die anderen Entwicklungseinheiten 4a, 4b und 4d in einen Standby-Zustand versetzt, in welchem jeder Entwicklerträger von dem Bildträger 1 getrennt ist, wobei sie auch durch die nicht dargestellte Antriebseinheit angetrieben wird.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die mehreren Entwicklungseinheiten 4a, 4b, 4c und 4d, welche um den Bildträger 1 herum angeordnet sind, in etwa in einer Form mit flachem Abschnitt gebildet, um eine gewünschte Entwicklermenge speichern zu können und in der Lage zu sein, um den Bildträger 1 herum angeordnet zu werden, während vermieden wird, dass sie sich gegenseitig behindern.
Jede Entwicklungseinheit ist derart angeordnet, dass sie innerhalb eines Entwicklerspeicherabschnitts 43 Entwickler enthält, und zwar zum Speichern von Entwickler, und sie den Entwickler zu einer Entwicklerzufuhrrolle 42 durch Rotieren der Entwicklerübertragungsmittel überträgt, welche Rührwerke 44 umfassen. Die Entwicklerzufuhrrolle 42 überträgt den Entwickler auf eine Oberfläche eines Entwicklerträgers 41, elektrifiziert den Entwickler unter Reibung auf negative (–) Polarität durch reibendes Berühren des Entwicklerträgers 41, und bedeckt die Oberfläche des Entwicklerträgers 41 mit Entwickler. Eine Vorspannung von etwa (–)200 V bis (–)400 V DC ist an den Entwicklerträger 41 angelegt, wobei der Entwickler, welcher transportiert wird, während er auf der Oberfläche des rotierenden Entwicklerträgers 41 getragen wird, auf eine bevorzugte Transportmenge durch eine Beschränkungsklinge 45 beschränkt ist, wobei er auf noch homogenere negative (–) Polarität unter Reibung elektrifiziert wird. Er wird dann zu dem Bildträger 1 transportiert und zum Entwickeln des latenten Bildes benutzt.
Das durch den Entwicklerträger 41 entwickelte Entwicklerbild der Entwicklungseinheit wird in der Richtung des Pfeiles A in der Figur transportiert und trifft mit dem Übertragungsglied 7 auf der Übertragungstrommel 51 zusammen. Eine Vorspannung von etwa (+)800 V DC ist an die Übertragungstrommel 51 angelegt, um das Entwicklerbild zu dem Zwischenübertragungsglied 72 an der Übertragungsposition 1b des Bildträgers 1 zu übertragen, wobei das Bild dann in einer von dem Bewegungspfad des Bildträgers 1 verschiedenen Richtung transportiert wird.
Nach der Übertragung wird der Bildträger 1 rotationsförmig weiter in die Richtung des Pfeiles A in der Figur angetrieben, um den verbliebenen Entwickler nach der Übertragung durch reibendes Berühren des Bildträgers 1 mit einer Dreh-Reinigungsbürste 61 zu entfernen, welche in der Reinigungseinheit 6 angeordnet ist. Der Bildträger 1 berührt auch reibend eine Reinigungsklinge 62, um sich zu reinigen und den Entwickler abzustreifen, welcher zu einem Speicherabschnitt (nicht dargestellt) für Rest-Entwickler transportiert und dort gespeichert werden soll.
Das Übertragungsglied 7 ist um die periphere Oberfläche der Übertragungstrommel 51 herum mittels einer nicht dargestellten Befestigungsvorrichtung angeordnet, welche elektrostatische Absorption oder dergleichen benutzt. Die Über tragungstrommel 51 dient als Übertragungsglied zum Übertragen des entwickelten Bildes auf dem Bildträger 1 zu dem Übertragungsglied 7 und als Antriebsmittel zum rotationsmäßigen Antrieben des Übertragungsgliedes 7 in der Richtung eines Pfeiles D in der Figur.
Der oben erwähnte Bilderzeugungsvorgang des Übertragens des Entwicklerbildes auf dem Bildträger 1 zu dem Übertragungsglied 7 wird viermal wiederholt, während die anzudockende Entwicklungseinheit von der Entwicklungseinheit 4a zu den Entwicklungseinheiten 4b, 4c und 4d gewechselt wird. Nun dreht sich die Übertragungstrommel 51 viermal, um das Entwicklerbild jeder Entwicklungseinheit zu dem Übertragungsglied 7 eines nach dem anderen zu übertragen, um ein Farbbild zu erzeugen. Dann wird das Übertragungsglied 7 von der Übertragungstrommel 51 zurückgezogen und wird über einen nicht dargestellten Transportmechanismus transportiert, um zu Bearbeitungsmitteln vorzurücken, welche für den nächsten nicht dargestellten Schritt bereitgestellt sind.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Antreiben des Bildträgers 1 und der Übertragungstrommel 51 in der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 15 erläutert. Der Bildträger 1 ist versehen mit dem Bildträgergetriebe 11, welches zusammen mit dem Bildträger 1 rotiert, um eine Antriebskraft von den Antriebsmitteln auf den Bildträger 1 und die Übertragungsglied-Transportmittel zu übertragen.
Die Antriebsmittel umfassen den Antriebsmotor 93, das Motorgetriebe 92, welches auf der Antriebswelle des Antriebsmotors befestigt ist, und das Antriebsmittelgetriebe 91. Das Antriebsmittelgetriebe 91 umfaßt das Getriebe 91a mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser größer als der des Motorgetriebes 92, und das Getriebe 91b mit einem Teilkreis, dessen Durchmesser kleiner ist als der des Bildträgergetriebes 11. Sie werden in rotationsförmiger Weise jeweils um feste Rotationsachsen herum unterstützt, dass das Getriebe 91a mit dem Motorgetriebe 92 in Eingriff kommt, und das Getriebe 91b mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Bildträgerantriebsposition 11a in Eingriff kommt. Die Antriebskraft, welche durch den Antriebsmotor 93 erzeugt wird, wird über zwei Schritte mittels des Motorgetriebes 92 und des Antriebsmittelgetriebes 91 verzögert und wird zu dem Bildträgergetriebe 11 übertragen.
Die Übertragungsglied-Transportmittel umfassen die Übertragungstrommel 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81, welches zusammen mit der Übertragungstrommel 51 rotiert. Das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 ist derart angeordnet, dass es mit dem Bildträgergetriebe 11 an der Übertragungsantriebsposition 11b in Eingriff steht, um Antriebskraft von dem Bildträgergetriebe 11 zu der Übertragungstrommel 51 zu übertragen. Die Übertragungstrommel 51 und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 sind derart angeordnet, dass sie gegen den Bildträger 1 und das Bildträgergetriebe 11 drücken, wobei sie von einem nicht dargestellten Drückmechanismus unterstützt werden, und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 immer mit dem Bildträgergetriebe 11 auf dem Teilkreis des Bildträgergetriebes 11 in Eingriff steht und die Übertragungstrommel das Übertragungsglied 7 durch Drücken gegen den Bildträger 1 an der Übertragungsposition 1b drückt.
Obwohl das Modul jedes Getriebes von dem Bildträgergetriebe 11, dem Antriebsmittelgetriebe 91, dem Motorgetriebe 92 und dem Transportkraft-Übertragungsgetriebe 81 bevorzugterweise so klein wie möglich ist, um Antriebsschwankungen zu reduzieren, wird eine Zulässigkeit der Antriebsübertragungskraft reduziert, oder eine hohe Präzision ist erforderlich, falls sie zu gering ist, so dass sie durch den Mittelwert von ihnen erfasst wird, wobei es bevorzugt etwa 0,5 bis 2 beträgt. Hinsichtlich der Gestalt jedes Getriebes, obwohl ein Getriebe mit Evolventenverzahnung oder ein helikales Getriebe benutzt werden kann, wird das helikale Getriebe bevorzugt, um Schwankungen zu reduzieren, da es ein erhöhtes Kontaktverhältnis zulässt. Hinsichtlich des Materials jedes Getriebes, obwohl Metalle wie z. B. Eisen, Aluminium, Messing und gesinterte Legierungen oder Kunstharze, wie z. B. Polyacetalharze, benutzt werden können, wird Polyacetalharz bevorzugt, welches eine vibrationsdämpfende Wirkung hat, um Schwankungen und Rauschen zu reduzieren.
Die vorliegende Ausführungsform ist derart angeordnet, dass die Bildträgerantriebsposition 11a und die Latentbilderzeugungsposition 1a dieselbe Position hinsichtlich der Richtung der Rotation des Bildträgers 1 und des Bildträgergetriebes 11 werden. Weiterhin sind die Positionen der Übertragungsposition 1b und der Übertragungsantriebsposition 11b hinsichtlich der Richtung des Rotationswinkels notwendigerweise in der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform gleich. Daher ist gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform die Zeit, während welcher der Bildträger 1 sich von der Latentbilderzeugungsposition 1a zu der Übertragungsposition 1b dreht, gleich der Zeit, während welcher sich das Bildträgergetriebe 11 von der Bildträgerantriebsposition 11a zu der Übertragungsantriebsposition 11b dreht, und der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes auf dem Übertragungsglied 7, verursacht durch den Geometriefehler oder Exzentrizität des Bildträgergetriebes 11, kann gänzlich ausgeglichen werden, selbst wenn das Bildträgergetriebe 11 sie nach dem oben beschriebenen Prinzip aufweist.
Wenn das Farbbild durch stapelweises Aufeinanderlegen der Entwicklerbilder mit mehreren Farben auf dem Übertragungsglied 7, wie insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform, erzeugt wird, tritt eine Verschiebung in der Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe in dem Bild auf, falls die Position des Entwicklerbildes für jede Farbe auf dem Übertragungsglied 7 abweicht. Im Allgemeinen ist die Empfindlichkeit des menschlichen Sehens bezüglich der Farbverschiebung viel höher als die Empfindlichkeit hinsichtlich der Streckung/Stauchung des Bildes, wenn Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit dieselbe ist. Daher ist erforderlich, dass der in der Bilderzeugungsvorrichtung benutzte Bildträ ger zum Erzeugen von Farbbildern mit extrem hoher Präzision angetrieben wird. Gemäß der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform kann die Ungleichförmigkeit der Geschwindigkeit des Bildträgers 1, verursacht durch das Bildträgergetriebe 11, vollständig in der Bilderzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Farbbildern ausgeglichen werden, was das Bereitstellen von Bildern mit hoher Qualität zulässt, welche keine Verschiebung in Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe aufweisen.
Wie oben beschrieben worden ist, kann gemäß der Anordnung der vorliegenden Erfindung der Einfluß auf das auf dem Übertragungsglied erzeugte Bild, verursacht durch den Geometriefehler oder die Exzentrizität des Bildträgergetriebes, durch Gleichmachen der Bilderzeugung-Übertragungszeit in etwa mit der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit ausgeglichen oder gemindert werden, so dass die Bilderzeugungsvorrichtung bereitgestellt werden kann, welche in der Lage ist, Hochqualitätsbilder ohne Streckung/Stauchung zu erzeugen.
Weiterhin kann der Einfluß auf die Streckung/Stauchung des Bildes, verursacht durch die Exzentrizität des Bildträgergetriebes, auf eine Hälfte durch Setzen des Zeitdifferenzverhältnisses k_T auf 0,167 oder weniger relaxiert werden, wodurch zugelassen wird, dass die Streckung/Stauchung des Bildes auf eine Stufe gesetzt werden kann, welche kein Problem bei der Erzeugung eines monochromen Bildes durch die Bilderzeugungsvorrichtung darstellt.
Weiterhin kann die Streckung/Stauchung des Bildes, verursacht durch den Geometriefehler oder die Exzentrizität des Bildträgergetriebes, vollständig durch Pressen des Antriebsmittelgetriebes und des Transportkraft-Übertragungsgetriebes gegen das Bildträgergetriebe ausgeglichen werden, wenn die Bilderzeugung-Übertragungszeit gleich der Übertragungsantrieb-Übertragungszeit ist.
Wenn die vorliegende Erfindung angewendet wird auf die Bilderzeugungsvorrichtung, welche mit einer Vielzahl von Entwicklungseinheiten zum Erzeugen eines Farbbildes durch stapelweises Aufeinanderlegen und Übertragen von Bildern auf dem Bildträger zu einem Übertragungsglied ausgestattet ist, lässt die vorliegende Erfindung eine Verschiebung in Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe zu, welche sonst, durch den Geometriefehler oder die Exzentrizität des Bildträgergetriebes verursacht, irgendwie ausgeglichen oder relaxiert werden kann, so dass die Bilderzeugungsvorrichtung, welche in der Lage ist, Hochqualitätsfarbbilder zu erzeugen, bereitgestellt werden kann.
Weiterhin kann der Einfluß auf die Streckung/Stauchung, Verschiebung in der Farbe und Ungleichförmigkeit der Farbe des Bildes, verursacht durch die Exzentrizität des Bildträgergetriebes, auf ein Fünftel durch Setzen des Zeitdifferenzverhältnisses k_T auf 0,064 oder weniger gesenkt werden, wobei die Verschiebung in Farbe oder Ungleichförmigkeit der Farbe des Bildes auf eine Stufe gesetzt werden kann, welche kein Problem hinsichtlich der Bildqualität beim Erzeugen eines Farbbildes durch die Bilderzeugungsvorrichtung darstellt.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug zu den Zeichnungen durch beispielhafte Darstellung einer Ausrüstung zum Erzeugen eines Farbbildes erläutert.
16 ist eine Abschnittsansicht, welche die Gesamtstruktur einer Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, d. h. die Farbbilderzeugungsvorrichtung, welche einen riemenähnlichen Zwischenübertragungskörper benutzt. Die Gesamtstruktur und der Betrieb der Ausrüstung wird mit Bezug auf 16 erläutert.
In der Figur wird ein trommel-ähnlicher Photorezeptor (Bildträger) 101 gedreht und in der Richtung eines Pfeiles D durch eine Antriebsquelle, wie z. B. einen nicht dargestellten Motor, angetrieben. Lademittel 102, wie z. B. eine Laderolle, sind auf der äußeren Peripherie des Photorezeptors 101 angeordnet, um die Oberfläche des Photorezeptors 101 gleichförmig aufzuladen, während sie an den Photorezeptor 101 anstößt und ihn rotiert.
Der Photorezeptor 101, dessen Oberfläche gleichförmig aufgeladen worden ist, wird gescannt und entsprechend der Bildinformation für Gelb z. B. als eine erste Farbe durch Latentbild-Erzeugungsmittel 103 belichtet, wie z. B. durch ein optisches Laserscansystem, um ein elektrostatisches latentes Bild für Gelb zu erzeugen.
Gelbe, magentafarbige, zyanfarbige und schwarze Toner sind als Entwickler gespeichert, und Entwicklungsmittel 104, 105, 106 und 107, welche in der Lage sind, mit dem Photorezeptor 101 in Kontakt zu kommen bzw. sich von dem Photorezeptor 101 zu trennen, sind auf der rotationsmäßig Stromabwärtsseite des Photorezeptors 101 angeordnet, auf welcher das elektrostatische latente Bild aufgezeichnet worden ist. Das auf diese Weise erzeugte gelbe elektrostatische Latentbild wird nur entwickelt, wenn die gelben Entwicklungsmittel 104 gegen den Photorezeptor 101 stoßen, so dass ein gelbes Tonerbild erzeugt wird.
Ein Zwischenübertragungsriemen 108 ist angrenzend an den Photorezeptor 101 auf der rotationsmäßigen Stromabwärtsseite des Photorezeptors 101 angeordnet, auf welcher das Tonerbild erzeugt worden ist. Der Zwischenübertragungsriemen 108 wird um eine Antriebsrolle 109, eine Hilfsrolle 110, eine Andruckrolle 111 und eine Glättrolle 112 gewunden, und wird mit der gleichen Geschwindigkeit wie die periphere Geschwindigkeit des Photorezeptors 101 angetrieben. Eine Antriebskraft des Photorezeptors 101 wird zu der Antriebsrolle 109 übertragen, um den Zwischenübertragungsriemen 108 synchron zu dem Photorezeptor 101 anzutreiben.
Eine primäre Übertragungsrolle 113 wird gegen den Photorezeptor 101 mittels des Zwischenübertragungsriemens 108 gedrückt, und eine Spannung wird von einer Hochspannungsquelle, welche nicht dargestellt ist, an die primäre Übertragungsrolle 113 bei der Übertragungsposition angelegt, wo der Zwischenübertragungsriemen 108 durch den Photorezeptor 101 und die primäre Übertragungsrolle 113 angedrückt wird, um das gelbe Tonerbild, welches in Übereinstimmung mit der zuvor genannten Prozedur erzeugt worden ist, auf die Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens 108 zu übertragen.
Der Photorezeptor 101, von dem das gelbe Tonerbild zu dem Zwischenübertragungsriemen 108 übertragen worden ist, rotiert weiter in der Richtung des Pfeiles D, um Toner, welcher auf der Oberfläche des Photorezeptors 101 verbleibt, mit einem Photorezeptor-Reiniger 114 abzustreifen, welcher eine Reinigungsklinge und dergleichen umfasst. Dies gestattet, dass ein Bild erneut erzeugt werden kann.
Derselbe Vorgang wird für die zweite bis vierte Farbe (magenta, zyan und schwarz) wiederholt, um Tonerbilder der vier Farben stapelweise auf den Zwischenübertragungsriemen 108 zu legen und aufzuzeichnen.
Nach Beendigung des Legens der vier Farben der Tonerbilder auf den Zwischenübertragungsriemen 108 wird ein Aufzeichnungsblatt 117 mittels einer Blatt-Zufuhrrolle 120 und Paaren von Blatttransportrollen 115 und 116 zugeführt. Synchron dazu rotiert eine sekundäre Übertragungsrolle 118 in der Richtung eines Pfeiles D, welche mittig auf einem sekundären Übertragungsdrehpunkt 119 sitzt, mittels eines Kupplungs- und Nocken-Mechanismus, welcher nicht dargestellt ist, und stößt mittels des Zwischenübertragungsriemens 108 gegen die Hilfsrolle 110. Dann wird eine Spannung von einer Hochspannungsquelle (nicht dargestellt) an die sekundäre Übertragungsrolle 118 angelegt, um die vier Farbtonerbilder auf dem Zwischenübertragungsriemen 108 zusammen zu dem Aufzeichnungsblatt 117 zu übertragen. Dann stößt der Zwischenübertragungsriemen 108, über welchen die sekundäre Übertragung gemacht worden ist, an einem Reiniger 121 an, welcher eine Reinigungsklinge und dergleichen umfasst, welcher in der Richtung eines Pfeiles F über einen Kupplungs- und Nocken-Mechanismus (nicht dargestellt) rotiert, um auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsriemen 108 verbliebenen Toner abzustreifen. Nach Beendigen des Abstreifens der Toner, rotiert der Reiniger 121 in der Richtung entgegengesetzt von dem Pfeil F, um sich zurückzuziehen.
Das Aufzeichnungsblatt 117, auf welchem die vier Farbtonerbilder übertragen worden sind, wird aufgegriffen und transportiert, während es durch Fixiermittel 122 mittels Heizrollen geheizt und unter Druck gesetzt wird, welche Heizmittel umfassen wie z. B. eine Halogenlampe, um die Tonerbilder zu fixieren. Das Aufzeichnungsblatt 117, auf welchem die Tonerbilder fixiert worden sind, wird über Paare von Ausstossrollen 123 und 124 aus dem Gerät ausgestossen, wodurch die Aufzeichnung des Farbbildes vervollständigt ist.
17 ist eine seitliche Abschnittsansicht, welche ein Antriebsübertragungssystem und eine Anordnung des Bildträgers und des Zwischenübertragungskörpers der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die Antriebsoperation des Photorezeptors 101 und des Zwischenübertragungsriemenes 108 wird nun unter Zuhilfenahme der 17 kurz erläutert.
In 17 überträgt, wenn ein Antriebsgetriebe 125 mittels einer Antriebskraft einer nicht dargestellten Antriebsquelle rotiert wird, das Antriebsgetriebe 125 die Antriebskraft zu einem Photorezeptor-Getriebe 126 (erste Antriebsübertragungsmittel), welches auf der Seite des Photorezeptors 101 bereitgestellt ist und sich zusammen mit dem Photorezeptor 101 dreht, um den Photorezeptor 101 zu rotieren. Dann rotiert das Photorezeptorgetriebe 126 und treibt ein Antriebsrollengetriebe 127 (zweite Antriebsübertragungsmit tel) an, welche zusammen mit der Antriebsrolle 109 rotiert, um den Zwischenübertragungsriemen in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung anzutreiben und zu transportieren.
Eine periphere Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens 108 ist derart eingestellt, um schneller zu sein als eine periphere Geschwindigkeit des Photorezeptors 101. Konkret bedeutet dies, dass die periphere Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens 108 derart angeordnet ist, dass sie gleich oder etwas schneller wird als die periphere Geschwindigkeit des Photorezeptors 101, wenn ein äußerer Durchmesser der Antriebsrolle 109 minimal ist innerhalb eines Toleranzbereiches von einer vorbestimmten Dimension ausgehend und ein äußerer Durchmesser des trommel-ähnlichen Photorezeptors 101 maximal innerhalb eines Toleranzbereiches von einer vorbestimmten Dimension aus ist.
Weiterhin wird der Zwischenübertragungsriemen 108 etwa in der Tangentialrichtung des Photorezeptors 101 bei der primären Übertragungsposition C mittels der Antriebsrolle 109 gedehnt, welche auf der Stromaufwärtsseite von der primären Übertragungsposition C angeordnet ist, und die Glättrolle 112, welche auf der Stromabwärtsseite bezüglich der Richtung angeordnet ist, in welcher der Zwischenübertragungsriemen 108 transportiert wird.
Eine Länge des Zwischenübertragungsriemens 108 zwischen einem Kontaktende mit der Glättrolle 112 und einem Kontaktanfang mit der Antriebsrolle 109 ist derart eingestellt, um weniger als 60 mm zu betragen. Weiterhin ist eine Länge des Zwischenübertragungsriemens 108 zwischen dem Kontaktende mit der Glättrolle 112 und der primären Übertragungsposition C derart eingestellt, dass sie weniger als 30 mm beträgt.
Ein Teilungsdurchmesser des Antriebsgetriebes 125 ist derart eingestellt, um größer als ein Teilungsdurchmesser des Antriebsrollengetriebes 127 zu sein, um so das Antriebs übertragungssystem von dem Antriebsgetriebe 125 zu dem Antriebsrollengetriebe 127 als ein sich in Geschwindigkeit erhöhendes System anzuordnen.
Während sich der Photorezeptor 101 von einer Position G, wo das latente Bild auf dem Photorezeptor 101 mittels der Latentbild-Erzeugungsmittel 103 erzeugt wird, zu der primären Übertragungsposition C bewegt, wo die primäre Übertragungsrolle 113 gegen den Photorezeptor 101 mittels des Zwischenübertragungsriemens 108 gedrückt wird, rotiert das Photorezeptorgetriebe 126 um eine Anzahl von Zähnen Z2. Während der Photorezeptor 101 sich von einer Position A, wo das Antriebsgetriebe 125 in Eingriff mit dem Photorezeptorgetriebe 126 steht, zu einer Position B bewegt, wo das Photorezeptorgetriebe 126 in Eingriff mit dem Antriebsrollengetriebe 127 steht, rotiert das Photorezeptorgetriebe 126 um eine Anzahl von Zähnen Z1. Die Anzahl von Zähnen Z1 und Z2 des Photorezeptorgetriebes 126 sind als ganze Zahlen eingestellt.
Eine Geschwindigkeitsänderung des Photorezeptors 101 und des Zwischenübertragungsriemens 108, verursacht durch das Antriebsgetriebe 125, das Photorezeptorgetriebe 126 und das Antriebsrollengetriebe 127 wird nun unter Zuhilfenahme der 18 kurz erläutert.
18 ist ein Diagramm, welches die Geschwindigkeitsänderung des Photorezeptors und des Zwischenübertragungskörpers der vorliegenden Erfindung darstellt.
Während die Geschwindigkeitsänderung einer Periode eines Zahnes in der Übertragungsantriebskraft durch das Antriebsgetriebe 125 zu dem Photorezeptorgetriebe 126 auftritt, stellt sich heraus, dass Phasen der Geschwindigkeitsänderung bei beiden Positionen der Latentbild-Erzeugungsposition G und der primären Übertragungsposition C die gleichen sind, wenn der Photorezeptor 101 von der Latentbild-Erzeugungsposition G (Zeit T1) zu der primären Ü bertragungsposition C (Zeit T2) rotiert, bei solch einer Anordnung, dass die Anzahl an Zähnen Z1 des Photorezeptorgetriebes 126 von der Latentbild-Erzeugungsposition G zu der primären Übertragungsposition C eine ganze Zahl ist.
Das heißt, hinsichtlich der Geschwindigkeitsänderung wird der Teil, in welchem das latente Bild bei der Latentbild-Erzeugungsposition G schnell erzeugt worden ist, d. h. der Teil, in welchem das Bild in einer hohen Dichte in der Rotationsrichtung des Photorezeptors erzeugt worden ist, schnell bei der primären Übertragungsposition C. Im Gegensatz dazu wird der Teil, in welchem das latente Bild bei der Latentbild-Erzeugungsposition G langsam erzeugt worden ist, d. h. der Teil, in welchem das Bild mit geringer Dichte in der Rotationsrichtung des Photorezeptors erzeugt worden ist, langsam bei der primären Übertragungsposition C.
Hier wird nun die Phase der Geschwindigkeitsänderung des Photorezeptors 101 und die der Geschwindigkeitsänderung des Zwischenübertragungsriemens 108 gegenphasig durch eine solche Anordnung, dass die Anzahl an Zähnen des Photorezeptorgetriebes 126 von der Position A, wo das Antriebsgetriebe 125 in Eingriff mit dem Photorezeptorgetriebe 126 steht, zu der Position B, wo das Photorezeptorgetriebe 126 in Eingriff mit dem Antriebsrollengetriebe 127 steht, eine ganze Zahl ist.
Dementsprechend, wenn der Photorezeptor 101 sich schnell vorbewegt, bewegt sich der Zwischenübertragungsriemen 108 langsam vorwärts, und wenn der Photorezeptor 101 sich langsam vorwärts bewegt, bewegt sich der Zwischenübertragungsriemen 108 schnell vorwärts. Daher ist das Tonerbild auf dem Teil des Photorezeptors 101, wo der Abstand zwischen jedem Pixel in der Rotationsrichtung des Photorezeptors kurz ist, relativ vergrößert auf dem Zwischenübertragungsriemen 108, und das auf dem Teil, wo der Abstand zwischen jedem Pixel in der Rotationsrichtung des Photorezeptors lang ist, relativ verkürzt auf dem Zwischenübertragungsrie men 108, so dass die Ungleichförmigkeit des Bildes, verursacht durch die Periode eines Zahnes des Photorezeptorgetriebes 126, reduziert werden kann.
Während der Bildträger an dem Beispiel des trommelähnlichen Photorezeptors 101 erläutert worden ist, ist es möglich, stattdessen einen Riemen zu benutzen.
Weiterhin ist es möglich, als die Glättrolle 112 eine mit einer Gestalt verschieden von einer Rolle, z. B. einer Klinge, zu benutzen. Es ist auch möglich, sie als Führungsmittel zu verwenden, um zu vermeiden, dass der Zwischenübertragungsriemen sich verdreht.
Weiterhin ist es auch möglich, obwohl die primären Übertragungsmittel am Beispiel der Übertragungsrolle erläutert worden sind, eine Übertragungsbürste oder eine Übertragungsklinge zu benutzen.
Wie oben beschrieben worden ist, wird gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung der Zwischenübertragungsriemen stabil angetrieben, da die primäre Übertragungsposition auf der Seite angeordnet ist, wo der Zwischenübertragungsriemen von der Antriebsrolle gezogen wird (auf der sogenannten Zugseite), als auf der lockeren Seite. Daher wird es möglich, die Geschwindigkeitsänderung des Zwischenübertragungsriemens, verursacht durch Änderung der Reibkraft zwischen dem Photorezeptor und dem Zwischenübertragungsriemen an der primären Übertragungsposition, die Lockerheit des Zwischenübertragungsriemens und die Änderung eines Anstoßwinkels des Zwischenübertragungsriemens vor und nach der primären Übertragungsposition zu vermeiden. Dadurch wird es möglich, die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farbe zu vermeiden, welche sonst während der primären Übertragung auftreten könnte und die Verschlechterung der Bilder, wie z. B. Dispersion der Tonerbilder mit dieser einfachen Anordnung vom Auftreten abzuhalten.
Da weiterhin die Antriebsrolle, welche eine starke Reibkraft hinsichtlich des Zwischenübertragungsriemens aufweist, stromabwärts von und nahe der primären Übertragungsposition angeordnet ist, ist es möglich, zu vermeiden, dass der Zwischenübertragungsriemen seitlich an der primären Übertragungsposition sich verbiegt, selbst wenn der Zwischenübertragungsriemen sich in der lateralen Richtung auf der Stromaufwärtsseite von der primären Übertragungsposition hinsichtlich der Richtung, in welcher der Zwischenübertragungsriemen transportiert wird, verbiegt, wenn der Reiniger und die sekundäre Übertragungsrolle z. B. mit dem Zwischenübertragungsriemen in Kontakt bzw. von dem Zwischenübertragungsriemen getrennt sind.
Weiterhin wird gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung die Übertragung des Antriebs von den Antriebsübertragungsmitteln des Photorezeptors zu den Antriebsübertragungsmitteln des Zwischenübertragungsriemens stabil ausgeführt, ungeachtet des Ausmaßes der Dimension der Antriebsrollen zum Antreiben des Photorezeptors und des Zwischenübertragungsriemens.
Weiterhin wird gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung die Reibkraft zwischen dem Photorezeptor und dem Zwischenübertragungsriemen bei der primären Übertragungsposition in stabiler Weise erzielt ungeachtet der Änderung der Tonermenge und elektrostatischen Kraft zwischen dem Photorezeptor und dem Zwischenübertragungsriemen. Daher wird es möglich, die Geschwindigkeitsänderung des Zwischenübertragungsriemens und die Änderung des Anstoßwinkels des Zwischenübertragungsriemens vor und nach der primären Übertragungsposition zu vermeiden. Es ist dann möglich, die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farben und die Verschlechterung des Bildes, wie z. B. Dispersion der Tonerbilder, welche sonst während der primären Übertragung auftreten könnten, mit dieser einfachen Anordnung zu vermeiden.
Weiterhin wird zugelassen, dass eine Kontaktbreite des Photorezeptors und des Zwischenübertragungsriemens an der pri mären Übertragungsposition reduziert werden kann im Vergleich zu der Anordnung, in welcher der Zwischenübertragungsriemen um den Photorezeptor herum gewickelt ist. Da aus diesem Grund der Teil des Photorezeptors, welcher für die primäre Übertragungsposition besetzt ist, in der gesamten Außenperipherie des Photorezeptors verringert werden kann, ist es möglich, einen Freiheitsgrad für die Anordnung anderer Verarbeitungsmittel, wie z. B. Entwicklungsmittel, um den Photorezeptor herum zu erhöhen, um einen Photorezeptor zu benutzen, dessen äußerer Durchmesser kleiner ist, und um eine kleinere Bilderzeugungsvorrichtung zu konstruieren.
Weiterhin ist gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung der Druck zum Drücken der primären Übertragungsrolle gegen den Photorezeptor über den Mittelteil des Zwischenübertragungsriemens und der Anstoßwinkel des Zwischenübertragungsriemens vor und nach der primären Übertragungsposition unverändert gehalten, selbst wenn die Zugkraft des Zwischenübertragungsriemens an der primären Übertragungsposition variiert, wenn der Reiniger des Zwischenübertragungsriemens und die sekundäre Übertragungsrolle mit dem Zwischenübertragungsriemen in Kontakt ist bzw. von dem Zwischenübertragungsriemen getrennt ist. Daher kann ein gutes Bild ohne Bildverzerrung mit dieser einfachen Anordnung erzielt werden.
Weiterhin wird gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung der zerknitterte Zwischenübertragungsriemen geglättet bevor er zu der primären Übertragungsposition transportiert wird. Da die Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens, angeordnet auf der Zugseite mit Bezug auf die Antriebsrolle, kräftig von der Antriebsrolle gezogen wird, können Falten in der Richtung etwa parallel zu der Richtung, in welcher der Zwischenübertragungsriemen transportiert wird, erzeugt werden. Da die Falten Spalte erzeugen an dem Teil, wo die primäre Übertragungsrolle in Kontakt mit dem Zwischenübertragungsriemen ist, und an dem Teil, wo der Zwischenübertragungsriemen mit dem Photorezeptor in Kontakt ist, entsteht die Verschlechterung des Bildes, wie z. B. ein leeres Tonerbild und Dispersion und die Effizienzabnahme der Übertragung. Da jedoch gemäß der vorliegenden Erfindung die Glättrolle, welche auf der Stromaufwärtsseite von und nahe der primären Übertragungsposition angeordnet ist, die Falten ausglätten kann, welche auf dem Zwischenübertragungsriemen erzeugt worden sind, bevor er zu der primären Übertragungsposition transportiert worden ist, selbst wenn die primäre Übertragungsposition stromaufwärts von und nahe der Antriebsrolle des Zwischenübertragungsriemens angeordnet ist, können gute Bilder ohne Ungleichförmigkeit der Farben und Bildverschlechterung mit dieser einfachen Anordnung erzielt werden.
Weiterhin erlaubt die Anordnung gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung, dass die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farben, verursacht durch das Getriebe zum Antreiben des Photorezeptors und das Getriebe zum Antreiben des Zwischenübertragungsriemens, mit dieser einfachen Anordnung am Auftreten gehindert werden.
Weiterhin lässt die Anordnung gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farben effektiv am Auftreten gehindert werden, da der Photorezeptor und das Getriebe zum Antreiben des Photorezeptors in einem Gehäuse angetrieben werden.
Weiterhin wird gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung das Spiel zwischen den Getrieben absorbiert, der Photorezeptor und der Zwischenübertragungsriemen werden stabil ohne Geschwindigkeitsvariation angetrieben und daher wird die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farben in dem Antriebsübertragungssystem vermieden, in welchem der Antrieb von der Antriebsquelle zu dem Photorezeptor und von dem Photorezeptor zu dem Zwischenübertragungsriemen übertragen wird, da das Antriebsübertragungssystem ein System mit sich erhöhender Geschwindigkeit ist, und zwar dadurch, dass der Teilungsdurchmesser des Getriebes zum Antreiben des Photo rezeptors größer als der Teilungsdurchmesser des Getriebes zum Antreiben des Zwischenübertragungsriemens gesetzt wird.
Da weiterhin die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farben schwierig zu erkennen sind, wenn sie über eine lange Periode auftreten, kann ein Bild, von welchem im wesentlichen keine Verschiebung oder Ungleichförmigkeit der Farben wahrgenommen werden kann, erzielt werden, selbst wenn die Verschiebung und Ungleichförmigkeit der Farben aufgrund der periodischen Geschwindigkeitsvariation einer Umdrehung eines Getriebes auftritt, verursacht durch Exzentrizität des Getriebes durch Setzen des Teilungs-Durchmessers des Getriebes zum Antreiben des Photorezeptors größer als den Teilungs-Durchmesser des Getriebes zum Antreiben des Zwischenübertragungsriemens und durch Übertragen des Antriebs von dem Photorezeptor zu dem Zwischenübertragungsriemen.
Eine Betriebsart zur Ausführung der vorliegenden Erfindung wird nun am Beispiel einer Ausrüstung zur Erzeugung eines Farbbildes mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.
19 ist eine Abschnittsansicht, welche die Gesamtstruktur einer Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, d. h. die Farbbild-Erzeugungsvorrichtung, welche einen riemenähnlichen Zwischenübertragungskörper benutzt. Die Gesamtstruktur und die Operation der Ausrüstung werden mit Bezug auf 19 erläutert.
In 19 wird ein trommel-ähnlicher Photorezeptor (Bildträger) 201 angetrieben, um in der Richtung eines Pfeiles D mittels einer Antriebsquelle wie z. B. einem nicht dargestellten Motor zu rotieren. Lademittel 202, wie z. B. eine Laderolle, sind auf der äußeren Peripherie des Photorezeptors 201 angeordnet, um die Oberfläche des Photorezeptors 201 gleichförmig aufzuladen, während sie gegen den Photorezeptor 201 stoßen und ihn rotieren.
Der Photorezeptor 201, dessen Oberfläche gleichförmig aufgeladen worden ist, wird gescannt und wahlweise belichtet entsprechend der Bildinformation für gelb z. B. als eine erste Farbe mittels Latentbild-Erzeugungsmittel 203, wie z. B. ein optisches Laserscansystem, um ein elektrostatisches latentes Bild für gelb zu erzeugen.
Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207, in denen gelbe, magentafarbige, zyanfarbige und schwarze Toner gespeichert sind als Entwickler, jeweils, und welche in der Lage sind, den Photorezeptor 201 zu berühren bzw. sich von ihm zu trennen, sind auf der rotationsbezogenen Stromabwärtsseite des Photorezeptors 201 angeordnet, auf welcher das elektrostatische latente Bild aufgezeichnet worden ist. Das derart erzeugte elektrostatische latente Bild für gelb wird nur entwickelt, wenn die gelben Entwicklungsmittel 204 gegen den Photorezeptor 201 stoßen, wodurch ein gelbes Tonerbild erzeugt wird.
Ein Zwischenübertragungsriemen 208 ist angrenzend an den Photorezeptor 201 auf der rotationsmäßig Stromabwärtsseite des Photorezeptors 201 angeordnet, auf welcher das Tonerbild erzeugt worden ist. Der Zwischenübertragungsriemen 208 ist um eine Antriebsrolle 209, eine Hilfsrolle 210, eine Andruckrolle 211 und eine Glättrolle 212 gewunden und wird mit der selben Geschwindigkeit wie einer peripheren Geschwindigkeit des Photorezeptors 201 angetrieben. Eine Antriebskraft des Photorezeptors 201 wird zu der Antriebsrolle 209 übertragen, um den Zwischenübertragungsriemen 208 synchron mit dem Photorezeptor 201 anzutreiben.
Eine primäre Übertragungsrolle 213 wird gegen den Photorezeptor 201 mittels des Zwischenübertragungsriemens 208 gedrückt, und eine Spannung wird von einer Hochspannungsquelle, welche nicht dargestellt ist, an die primäre Übertragungsrolle 213 bei der Übertragungsposition angelegt, wo der Zwischenübertragungsriemen 208 durch den Photorezeptor 201 und die primäre Übertragungsrolle 213 angedrückt wird, um das gelbe Tonerbild, welches in Übereinstimmung mit der zuvor genannten Prozedur erzeugt worden ist, auf die Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens 208 zu übertragen.
Der Photorezeptor 201, von dem das gelbe Tonerbild zu dem Zwischenübertragungsriemen 208 übertragen worden ist, rotiert weiter in der Richtung des Pfeiles D, um Toner, welcher auf der Oberfläche des Photorezeptors 201 verbleibt, mit einem Photorezeptor-Reiniger 214 abzustreifen, welcher eine Reinigungsklinge und dergleichen umfasst. Dies gestattet, dass ein Bild erneut erzeugt werden kann.
Derselbe Vorgang wird für die zweite bis vierte Farbe (magenta, zyan und schwarz) wiederholt, um Tonerbilder der vier Farben stapelweise auf den Zwischenübertragungsriemen 108 zu legen und aufzuzeichnen.
Nach Beendigung des Legens der vier Farben der Tonerbilder auf den Zwischenübertragungsriemen 208, wird ein Aufzeichnungsblatt 217 mittels einer Blatt-Zufuhrrolle 220 und Paare von Blatttransportrollen 215 und 216 zugeführt. Synchron dazu rotiert eine sekundäre Übertragungsrolle 218 in der Richtung eines Pfeiles D, welche mittig auf einem sekundären Übertragungsdrehpunkt 219 sitzt, mittels eines Kupplungs- und Nocken-Mechanismus, welcher nicht dargestellt ist, und stößt mittels des Zwischenübertragungsriemens 208 gegen die Hilfsrolle 210. Dann wird eine Spannung von einer Hochspannungsquelle (nicht dargestellt) an die sekundäre Übertragungsrolle 218 angelegt, um die vier Farbtonerbilder auf dem Zwischenübertragungsriemen 208 zusammen zu dem Aufzeichnungsblatt 217 zu übertragen. Dann stößt der Zwischenübertragungsriemen 208, über welchen die sekundäre Übertragung gemacht worden ist, an einem Reiniger 221 an, welcher eine Reinigungsklinge und dergleichen umfasst, welcher in der Richtung eines Pfeiles F über einen Kupplungs- und Nocken-Mechanismus (nicht dargestellt) rotiert, um auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsriemen 208 verbliebenen Toner abzustreifen. Nach Beendigen des Abstreifens der Toner, rotiert der Reiniger 221 in der Richtung entgegengesetzt von dem Pfeil F, um sich zurückzuziehen.
Das Aufzeichnungsblatt 217, auf welchem die vier Farbtonerbilder übertragen worden sind, wird aufgegriffen und transportiert, während es durch Fixiermittel 222 mittels Heizrollen geheizt und unter Druck gesetzt wird, welche Heizmittel umfassen wie z. B. eine Halogenlampe, um die Tonerbilder zu fixieren. Die Transportrichtung des Aufzeichnungsblattes 217, auf welchem die Tonerbilder fixiert worden sind, ist in die Richtung der oberen Oberfläche des Geräts durch die Befestigungsmittel 222. Es wird dann durch die Ausstoßrollen 223 und 224 ausgestoßen, welche mit einem zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad zum Transportieren des Aufzeichnungsgliedes 217 von den Fixiermitteln 222 fast vertikal zu dem Gerät angeordnet sind, bis zu der oberen Fläche des Geräts reichend. Damit ist das Aufzeichnen des Farbbildes vervollständigt.
Mehrere Anordnungen des in 19 dargestellten Geräts werden nun ergänzend erläutert.
Eine Steuerkonsole 231 zum Anzeigen von Anweisungen zum Steuern der Bilderzeugungsvorrichtung und zum Darstellen von Zuständen der Bilderzeugungsvorrichtung ist auf der Frontabdeckung des Geräts bereitgestellt. Die Oberfläche, auf welcher die Steuerkonsole 231 angeordnet ist, wird als eine Oberfläche benutzt, welche normalerweise von einem Nutzer des Geräts benutzt wird. Obwohl die Steuerkonsole 231 auf der oberen Abdeckung angeordnet werden kann, wird die Oberfläche, wo der Benutzer auf die Steuerkonsole 231 blickt, als eine Frontfläche benutzt, welche normalerweise von dem Benutzer des Geräts benutzt wird, um so gute Sichtbarkeit und Steuerbarkeit der Steuerkonsole 231 bereitzustellen. Bei dem Gerät ist die Frontfläche des Geräts die Fläche, welche fast parallel mit einer Achse des Bildträgers verläuft.
Ein trommel-ähnlicher Photorezeptor, dessen äußerer Durchmesser nicht mehr als 90 mm oder vorzugsweise nicht mehr als 80 mm beträgt, wird als der Photorezeptor 201 benutzt. Obwohl es ein Problem dahingehend gab, dass der Toner dazu neigt, übermäßig an der Stromabwärtsseite (rückwärtiger Kantenabschnitt des latenten Bildes) der Entwicklungsposition hinsichtlich der Drehrichtung des Photorezeptors anzuhaften, wobei das Bild sich verdickt oder verdichtet, da je größer der Krümmungsradius des Photorezeptors 201 (wenn der Photorezeptor eher eine Ebene darstellt), desto mäßiger ändert sich das elektrische Feld zum Entwickeln vor und nach der Entwicklungsposition bei jeder Entwicklungsposition, wo der Photorezeptor und jedes Entwicklungsmittel sich gegenüberstehen, wobei die Anordnung des Benutzens des trommel-ähnlichen Photorezeptors mit vorbestimmter Krümmung oder weniger wie das vorliegende Gerät zulässt, dass das elektrische Feld für die Entwicklung bei jeder Entwicklungsposition, wo der Photorezeptor und jedes Entwicklungsmittel sich gegenüberstehen, schnell geändert wird vor und nach der Entwicklungsposition, wodurch ein gutes Bild erzielt werden kann.
Die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 sind parallel um den Photorezeptor 201 herum angeordnet und sind derart angeordnet, dass die Entwicklungsmittel 204 an der am weitesten Stromaufwärtsstelle angeordnet sind und die Entwicklungsmittel 207 an der am meisten Stromabwärtsstelle angeordnet sind, um einen Winkel nicht mehr als 140° oder vorzugsweise als 125° mit Bezug auf das Zentrum des Photorezeptors 201 zu bilden. Die Entwicklungsmittel 204 sind an der Position ganz rechts über den Photorezeptor 201 angeordnet, so dass ein breiterer Raum unter dem Photorezeptor 201, d. h. ein Raum für die primäre Übertragungsposition, sichergestellt ist. Dementsprechend, wenn der Zwischenübertragungsriemen als der Zwischenübertragungskörper benutzt wird, kann der Zwischenübertragungsriemen 208 mit dem Photorezeptor 201 in dem breiten Bereich in Eingriff kommen oder die Vielzahl an Rollen kann in der Nähe der primären Übertragungsposition angeordnet werden.
Die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 sind entfernbar unterstützt durch einen Rahmen 225, wobei der Rahmen 225 schwenkbar unterstützt ist mittig auf einem Rahmendrehpunkt 226. Obwohl es möglich ist, eine Anordnung derart zu treffen, dass der Rahmen 225 zu der Frontseite des Geräts herausgezogen werden kann, z. B. in die Richtung fast parallel zu dem Gerät, ist die Position der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 mit Bezug auf den Photorezeptor 201 nicht stabilisiert, es sei denn, die Position ist mit Bezug auf die beiden Kanten der oberen und unteren Teile des Rahmens 225 angeordnet jedes Mal, wenn der Rahmen 225 hin zu dem Photorezeptor 201 bewegt wird. Daher wird bevorzugt, die Anordnung wie in dem vorliegenden Gerät zu treffen, bei welchem der Rahmen 225 schwenkbar unterstützt wird, mittig auf dem Rahmendrehpunkt 226. Solch eine Anordnung lässt es zu, dass die Position der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 mit Bezug auf den Photorezeptor 201 bei hoher Positioniergenauigkeit stabilisiert werden kann, nur durch akkurates Positionieren der zwei Punkte der beiden Kanten des oberen Teiles des Rahmens 225, da die Position des unteren Teiles des Rahmens 225 durch den Rahmendrehpunkt 226 stabilisiert ist.
Während weiterhin die Entwicklungsmittel 204 an einer Position fast rechts über dem Photorezeptor 201 in dem vorliegenden Gerät angeordnet sind, kann es einen Fall geben, wenn die Entwicklungsmittel 204 und der Photorezeptor 201 sich kontaktieren und gegenseitig beschädigen, wenn der Rahmen 225 fast parallel zu dem Gerät bewegt wird. Dementsprechend wird das vorliegende Gerät derart angeordnet, dass der Rahmen 225 schwenkbar bewegt wird und der Rahmendrehpunkt 226 an einer adäquaten Position angeordnet wird, um zu vermeiden, dass die Entwicklungsmittel 204 den Photorezeptor 201 berühren, wenn der Rahmen 225 bewegt wird, selbst wenn die Entwicklungsmittel 204 an der Position fast rechts über dem Photorezeptor 201 angeordnet sind.
Die Antriebsrolle 209 zum Antreiben des Zwischenübertragungsriemens 208 ist auf der Rückseite des Geräts angeordnet. Daher kann eine Antriebsquelle und Antriebsübertragungsmittel zum Antreiben des Photorezeptors 201 und des Zwischenübertragungsriemens 208 in kompakter Weise auf der Rückseite des Geräts angeordnet werden, was eine Verkleinerung des Geräts zulässt.
Die Hilfsrolle 210 ist im unteren Teil des Geräts angeordnet und die sekundäre Übertragungsposition ist im unteren Teil des Geräts angeordnet, so dass Schwerkraft auf das Aufzeichnungsglied 217 wirkt nach Übertragung in die Richtung des Ablösens des Aufzeichnungsgliedes 217 von dem Zwischenübertragungsriemen 208 an der sekundären Übertragungsposition, wobei keine Ablösemittel zum Ablösen des Aufzeichnungsgliedes 217 von dem Zwischenübertragungsriemen 208 bereitgestellt werden müssen. Dementsprechend kann die Gerätestruktur vereinfacht und das Gerät verkleinert werden.
Die Andruckrolle 211 ist an der Vorderseite des Geräts angeordnet. Weiterhin ist das vorliegende Gerät derart angeordnet, dass der Austausch der Entwicklungsmittel, die Entfernung von verklemmtem Papier und dergleichen von der Vorderseite des Gerätes ausgeführt werden. Selbst wenn daher ein Ersatzteil oder Hände den Zwischenübertragungsriemen 208 während solch einer Operation durch Zufall berühren, ist es möglich, zu vermeiden, dass der Zwischenübertragungsriemen 208 beschädigt wird, da der Kontakt um die Andruckrolle 211 herum hergestellt wird, welche schnell den Stoß auf den Zwischenübertragungsriemen 208 durch eigenes Verschieben absorbieren kann.
In dem vorliegenden Gerät ist der Zwischenübertragungsriemen 208 fast parallel zu dem Gerät aufgehangen. Weiterhin ist ein Teil des Zwischenübertragungsriemens 208 von der Hilfsrolle 210 zu der Andruckrolle 211 derart angeordnet, dass es fast. parallel zu dem zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad verläuft. Somit kann der Zwischenübertragungsriemen 208, der erste Aufzeichnungsglied-Transportpfad und die Aufzeichnungsglied-Speichermittel 208 derart angeordnet werden, dass sie eines nach dem anderen fast in der horizontalen Richtung übereinandergelegt werden, wobei ein Teil des Zwischenübertragungsriemens 208 derart angeordnet ist, dass er mit dem zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad fast in der vertikalen Richtung übereinandergelegt ist. Dies lässt daher die Realisierung der Bilderzeugungsvorstellung von kleiner Größe zu, in welcher ein Installationsbereich des Geräts fast gleich den Aufzeichnungsglied-Speichermitteln ist.
Die Fixierungsmittel 222 umfassen eine Heizrolle 227, welche Heizmittel wie z. B. eine Halogenlampe umfasst, eine erste Druckrolle 228, eine zweite Druckrolle 229 und blockartige oder rollenförmige Schmiermittelzufuhrmittel 230 zum Zuführen von Oberflächenschmiermitteln, wie z. B. Silikonöl, zu der Heizrolle 227 oder zum Reinigen der Oberfläche der Heizrolle 227.
Das vorliegende Gerät ist derart angeordnet, dass keine Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel für eine große Änderung der Blatttransportrichtung auf der Stromabwärtsseite der Fixiermittel 222 angeordnet sind, und dass die Fixiermittel 222 auch als die Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel funktionieren. Die Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel sind ein Werkzeug, wie z. B. eine Klaue oder eine Führungsplatte zum Wechseln der Blatttransportrichtung bei wenigstens 45° oder mehr, um die Blatttransportrichtung in etwa von der horizontalen Richtung zu der vertikalen Richtung innerhalb des Geräts zu wechseln.
Obwohl es möglich ist, eine Anordnung derart zu treffen, dass die Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel auf der Stromabwärtsseite der Fixiermittel 222 angeordnet sind, um die Transportrichtung des Aufzeichnungsgliedes 217 zu wechseln, gibt es ein Problem in solch einer Anordnung, in welcher die Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel derart benutzt werden, dass, wenn die Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel ein plattenförmiges Glied sind, welches mit einer gekrümmten Oberfläche gebildet sind, eine Last in dem Blatt erzeugt werden kann, was einen Papierstau an der Position erzeugt, wo das Blatt in die Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel läuft. Da jedoch die Fixiermittel 222 auch als die Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel wirken und die Transportrichtung des Aufzeichnungsglied 217 ändern und das Blatt in der festen Richtung fast parallel oder fast vertikal zu der Richtung des Geräts transportiert wird in den Aufzeichnungsglied-Transportpfaden vor und nach den Fixiermitteln 222 in dem vorliegenden Gerät, ist es auch möglich, zu verhindern, dass das Blatt gestaut wird.
Weiterhin ist das vorliegende Gerät derart angeordnet, dass ein Winkel, welcher zwischen der ersten Druckrolle 228 und der zweiten Druckrolle 229 mit Bezug auf das Zentrum der Heizrolle 227 gebildet wird, innerhalb eines Bereiches gleich oder mehr als 45° und gleich oder weniger als 90° ist, oder vorzugsweise gleich oder mehr als 60° und gleich oder weniger als 80°. Werden sie derart angeordnet, dass die Winkel zwischen der ersten Druckrolle 228 und der zweiten Druckrolle 229 gleich oder mehr als 45° beträgt oder vorzugsweise gleich oder mehr als 60°, wie oben beschrieben, so kann die Aufzeichnungsglied-Transportrichtung geändert werden, wobei das Aufzeichnungsglied fast parallel zu dem Gerät über den ersten Aufzeichnungsglied-Transportpfad transportiert wird, um fast in der vertikalen Richtung geführt zu werden, ohne Blatttransport-Richtungswechsel-Mittel auf der Stromabwärtsseite der Fixiermittel bereitzustellen. Da weiterhin das Aufzeichnungsglied vollständig um die Heizrolle 227 gewunden werden kann, können Toner vollständig geschmolzen werden und ein in Farbgebung und Lichttransmissivität folgendes Bild kann erzeugt werden, selbst wenn ein Vielfarbbild mit der Lichtransmissivität erzeugt werden soll auf einem Aufzeichnungsglied, dessen Basismaterial transparent ist. Weiterhin, eine Anordnung, so dass der Winkel zwischen der ersten Druckrolle 228 und der zweiten Druckrolle 229 gleich oder weniger als 90° oder vorzugsweise gleich oder weniger als 80° beträgt, lässt zu, dass Verschiebungen und Falten, welche durch einen Unterschied der Transportgeschwindigkeit der Oberfläche des Aufzeichnungsgliedes, welcher im Kontakt mit der Heizrolle 227 ist, und der Oberfläche des Aufzeichnungsgliedes, welches mit der ersten Druckrolle 228 und der zweiten Druckrolle 229 im Kontakt ist, verursacht werden, reduziert werden, selbst wenn ein Aufzeichnungsglied, welches ein Laminat einer Vielzahl von Papieren, wie z. B. ein Umschlag, transportiert werden soll. Es gestattet weiterhin, dass vermieden wird, dass das Aufzeichnungsglied innerhalb der Fixiermittel 222 gestaut wird, selbst wenn ein festes Aufzeichnungsglied, wie z. B. ein Plastikfilm, benutzt wird, um ein transparentes bild zu erzeugen.
Weiterhin ist das vorliegende Gerät derart angeordnet, dass der zweite Aufzeichnungsglied-Transportpfad das Aufzeichnungsglied fast in der vertikalen Richtung an der Vorderseite des Gerätes transportiert und es an der oberen Seite des Gerätes ausstößt. Ein Stoß wird oft auf die Vorderseite ausgeübt, d. h. auf die normalerweise benutzte Fläche, des Geräts, wenn der Benutzer aus Versehen den Stoß an das Gerät abgibt während des Betriebs des Geräts. Selbst wenn solch ein Stoß gering ist, welches kein Problem beim Erzeugen eines monochromen Bildes erzeugt, stellt sich heraus, dass eine Verschiebung von mehr als mehreren 10 μm eine Farbverschiebung eines Vielfarbbildes ist, bei welchem eine Vielzahl von Farbbildern übereinandergelegt sind, wen n der Benutzer solch einen Stoß aus Versehen abgibt, während das Vielfarbbild von dem vorliegenden Gerät erzeugt wird. Daher ist es notwendig, den Stoß zu reduzieren, um die Farbverschiebung des Bildes zu vermeiden. Da dann der Stoß von der Vorderseite des Gerätes durch den Hohlraum des Aufzeichnungsglied-Transportpfades relaxiert wird, und zwar durch Anordnen des zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfades wie oben beschrieben, kann der Stoß und die an das Gerät abgegebene Vibration reduziert werden. Selbst wenn die Vibration auf das Aufzeichnungsglied übertragen wird, welches auf dem zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad transportiert wird, tritt keine Bildverwischung auf, da das Bild schon auf dem Aufzeichnungsglied fixiert ist, welches dort durch die Fixiermittel 222 transportiert wird.
Da weiterhin das vorliegende Gerät derart angeordnet ist, dass der zweite Aufzeichnungsglied-Transportpfad fast oberhalb der Fixiermittel 222 angeordnet ist, wobei die Fixiermittel 222 und die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 darüber angeordnet sind, und zwar so, dass sie sich nicht gegenseitig überlappen in der vertikalen Richtung, wird Wärme der Fixiermittel 220 naturgemäß nach oben über den zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad abgegeben, selbst wenn ein Abluftgebläse, welches nicht dargestellt ist, zum Abführen von Luft innerhalb des Gerätes gestoppt wird in dem selben Zeitpunkt, wenn die Energiequelle abgeschaltet wird. Daher kann ein Einfluß von Wärme auf die Entwicklungsmittel und den Zwischenübertragungskörper, welcher in nächster Nähe zu den Fixiermitteln angeordnet ist, minimiert werden.
Da weiterhin der zweite Aufzeichnunsglied-Transportpfad fast vertikal angeordnet ist fast oberhalb der Fixiermittel 222, kann die Geräte-Installationsfläche reduziert werden.
20 ist eine Abschnittsansicht des Gerätes, welche einen Zustand darstellt, wenn die Abdeckung der Bilderzeugungsvorrichtung geöffnet ist.
Es wird festgestellt, dass die gleichen Komponenten wie die in 19 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, und eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Der Betrieb des Hinzufügens/Entfernens der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 und die Aufzeichnungsglied-Speichermittel 280 werden kurz mit Bezug auf 20 erläutert.
Eine Frontabdeckung 281 und eine obere Abdeckung 282 des Geräts sind zum Öffnen angeordnet, wobei sie auf entsprechenden nicht dargestellten Drehpunkten zentriert sind.
Wenn die Frontabdeckung 281 in der Öffnungsrichtung bewegt wird, und zwar durch Herabbringen zu der Frontseite des Gerätes, bewegen sich die Fixiermittel 222 auch in einem Körper, während sie damit verbunden sind, und sie zusammen mit der Frontabdeckung 281 zu der Frontseite des Gerätes geöffnet werden.
Durch Öffnen der Frontabdeckung 281 werden der erste Aufzeichnungsglied-Transportpfad von der sekundären Übertragungsposition zu den Fixiermitteln 222 und der zweite Aufzeichnungsglied-Transportpfad, auf welchem das Paar von Ausstoßrollen 223 und 224 zum Ausstoßen des Aufzeichnungsgliedes 217 von den Fixiermitteln 222 zu der oberen Fläche des Geräts angeordnet sind, in dem Gerät freigelegt. Dementsprechend, selbst wenn das Aufzeichnungsglied 217 entweder in dem ersten Aufzeichnungsglied-Transportpfad oder dem zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad gestaut ist, kann das gestaute Aufzeichnungsglied von der Frontseite des Gerätes nur durch Öffnen der Frontabdeckung 281 entfernt werden.
Weiterhin kann ein Abfalltonerbehälter (nicht dargestellt), welcher an einem Ende des Zwischenübertragungskörper-Reiniger 221 angeordnet ist, zum Speichern von Abfalltoner, welcher durch den Zwischenübertragungskörper-Reiniger 221 gesammelt worden ist, von der Frontseite des Geräts durch Öffnen der Frontabdeckung 281 ersetzt werden.
Die Oberflächenschmiermittel-Anwendemittel 230, welche die Fixiermittel 222 umfassen, können auch von der Frontseite des Geräts ersetzt werden, wie durch einen Pfeil in der Figur dargestellt ist, und zwar nur durch Öffnen der Frontabdeckung 281. Obwohl ein Fall des Ersetzens nur der Oberflächenschmiermittel-Anwendemittel 230 in der Figur dargestellt ist, können die Fixiermittel 222 auch in einem Gehäuse ausgetauscht werden.
Obwohl das vorliegende Gerät derart angeordnet ist, dass sich die Fixiermittel 220 zusammen mit der Frontabdeckung 281 bewegen, ist es möglich, sie derart anzuordnen, dass die Fixiermittel 222 sich nicht mitbewegen, selbst wenn die Frontabdeckung 281 bewegt wird. Selbst wenn das Gerät derart angeordnet ist, dass keine Blatttransport-Richtungswechselmittel an der Stromabwärtsseite der Fixiermittel 222 bereitgestellt werden müssen und die Fixiermittel 222 in nächster Nähe der Frontseite des Gerätes angeordnet sein können, können die Oberflächenschmiermittel-Anwendemittel 230 oder die Fixiermittel 222 von der Frontseite des Geräts aus ersetzt werden. Da weiterhin die Fixiermittel 222 im Gerät nicht freigelegt sind und ihre Temperaturen kaum sinken, wenn ein Papier gestaut ist, wird es möglich, die Temperatur der Fixiermittel 222 wiederherzustellen und die Erzeugung eines Bildes schnell zu starten, wenn das Bild nach Entfernen des gestauten Papieres erzeugt werden soll.
Es ist alternativ auch möglich, neben der Frontabdeckung 281, eine Abdeckung zum Ersetzen der Oberflächenschmiermittel-Anwendemittel 230 oder der Fixiermittel 222 bereitzustellen, und zwar, wenn notwendig, auf der Frontseite des Gerätes. Dadurch fällt die Temperatur der Fixiermittel 220 kaum, selbst wenn die Frontabdeckung 281 geöffnet ist, um das gestaute Papier zu entfernen. Es erlaubt weiterhin die Oberflächenschmiermittel-Anwendemittel 230 der Fixiermittel 222 leichter von der Frontseite des Gerätes her zu ersetzen, selbst wenn die Fixiermittel 222 derart angeordnet sind, um sich nicht mit der Frontabdeckung 281 zu bewegen.
Es wird festgestellt, dass die Anordnung, in welcher die Fixiermittel 222 sich zusammen mit der Frontabdeckung 281 bewegen, gegenüber der Anordnung bevorzugt wird, in welcher die Fixiermittel 222 sich nicht bewegen, selbst wenn die Frontabdeckung 281 sich bewegt, da der zweite Aufzeichnungsglied-Transportpfad weit geöffnet werden kann, was zulässt, dass gestautes Papier leicht entfernt und der Zwischenübertragungskörper-Reiniger 221 oder der Abfalltonerbehälter zum Speichern des Abfalltoners, welcher in der nächsten Nachbarschaft der Fixiermittel angeordnet ist, leicht ersetzt werden kann.
Weiterhin können die Entwicklungsmittel 207 an dem Rahmen 225 angebracht werden, beziehungsweise von dem Rahmen 225 entfernt werden, wie durch einen Pfeil in der Figur dargestellt ist, und zwar nur durch Öffnen der Frontabdeckung 281 und ohne Öffnen der oberen Abdeckung 282. Demgemäss ist es einfach, die schwarzen Entwicklungsmittel zu ersetzen, welche am meisten benutzt und ersetzt werden, wenn die Entwicklungsmittel 207 als die schwarzen Entwicklungsmittel angeordnet werden.
Wenn die obere Abdeckung 282 zu der oberen Flächenseite des Geräts nach Öffnen der Frontabdeckung 281 angehoben wird und in der Öffnungsrichtung durch Herabbringen eines Teiles davon zu der Rückseite bewegt wird, sind alle Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207, welche durch den Rahmen 225 unterstützt werden, im Gerät freigelegt.
Da die Öffnung an der Frontseite des Geräts weiter geöffnet wird als in dem Fall des Öffnens nur der Frontabdeckung 281 durch Öffnen der oberen Abdeckung 282 zusammen mit der Frontabdeckung 281, kann das gestaute Papier in dem ersten und zweiten Aufzeichnungsgliedtransportpfad entfernt werden, und die Fixiermittel 222, die Oberflächenschmiermittel-Anwendundgsmittel 230 und anderes können leichter ersetzt werden. Da die Vorderseite des Geräts weit geöffnet ist, ist eine gute Sichtbarkeit gewährleistet, was zulässt, dass die Komponenten ersetzt werden können, um leicht hinzugefügt/entfernt zu werden.
Da weiterhin die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207, welche durch den Rahmen 225 unterstützt werden, zur Außenseite des Geräts hin durch Öffnen der oberen Abdeckung 282 zusammen mit der Frontabdeckung 281 freigelegt sind, kann jedes Entwicklungsmittel hinzugefügt/entfernt und von der Frontseite des Geräts ersetzt werden. Da die Entwicklungsmittel 204, 205, 206, und 207 an der Frontseite des Geräts angeordnet sind, mehr als der Photorezeptor 201, und durch Halten des rückwärtigen Teiles davon (Entwickler-Speicherabschnitt) hinzugefügt/entfernt werden können, wird es nicht den Fall geben, wo eine Entwicklungsrolle und dergleichen beschädigt werden, welche bei einer Entwicklungsöffnung der Entwicklungsmittel bereitgestellt sind, oder dass jemand seine Hand durch Toner verunreinigt, welcher an der Entwicklungsöffnung freigelegt ist, und zwar durch unbeabsichtigtes Berühren des Vorderteiles (d. h. die Entwicklungsöffnung zum Hinzufügen des Toners zu dem Photorezeptor 201) der Entwicklungsmittel 204, 204, 205, 206 und 207.
Die Papierkassette 280 kann hinzugefügt/entfernt werden und das Aufzeichnungsglied 217 kann in der Richtung eines Pfeiles in der Figur von der Frontseite des Geräts aufgefüllt werden, ungeachtet der Frontabdeckung 281 und der oberen Abdeckung 282. Obwohl die Papierkassette 280 als die Aufzeichnungsglied-Speichermittel in dem vorliegenden Gerät benutzt werden, ist es möglich, eine Papierschale zu benutzten, anstelle der Papierkassette. Weiterhin ist es mög lich, eine Anordnung derart zu bilden, dass die Aufzeichnunsgliedspeichermittel, die Blattzufuhrrollen 220 und das Paar von Blatttransportrollen 215 und 216 in einem Gehäuse angeordnet sind, um sie zu der Frontseite des Geräts herausziehen zu können. Bei einer solchen Anordnung kann ein Aufzeichnungsglied leicht von der Frontseite des Geräts entfernt werden, selbst wenn das Aufzeichnungsglied in dem Aufzeichnungsglied-Transportpfad von dem Aufzeichnungsglied-Speichermitteln zu der sekundären Übertragungsposition verklemmt ist.
Obwohl weiterhin das vorliegende Gerät derart angeordnet worden ist, dass die Steuerkonsole 231 sich zusammen mit der Frontabdeckung 281 bewegt, ist es möglich, eine Anordnung derart zu bilden, dass die Steuerkonsole 231 auf der Frontabdeckung bei der Position bereitgestellt ist, welche die Außenseite des zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfades ist, und nur die Frontabdeckung bei dem Teil, entsprechend dem zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad, geöffnet werden kann, sodass die Steuerkonsole 231 sich nicht bewegen muss, selbst wenn die Frontabdeckung geöffnet ist.
21 ist eine Abschnittsansicht der Bilderzeugungsvorrichtung, welche einen Zustand darstellt, in welchem die Rahmenstruktur zum Unterstützen der Vielzahl von Entwicklungsmitteln in einem Gehäuse geöffnet ist. Es wird festegestellt, dass die gleichen Komponenten, wie die in 19 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, wobei eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Ein Betrieb zum Hinzufügen/Entfernen des Photorezeptors 201 und anderem wird kurz mit Bezug zu 21 erläutert.
Die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 werden in entfernbarer Weise unterstützt durch den Rahmen 225, wobei der Rahmen 225 schwenkbar und bewegbar angeordnet ist, mittig auf dem Rahmendrehpunkt 226, wie oben beschrieben.
Wenn der Rahmen 225 in der Öffnungsrichtung bewegt wird, und zwar durch das Herabbringen der Frontseite des Geräts nach Öffnen der Frontabdeckung 281 und der oberen Abdeckung 282 des Geräts, ist der Photorezeptor 201 im Gerät freigelegt.
Der Photorezeptor 201 kann in der Richtung eines Pfeiles in der Figur von der Fronseite des Geräts durch Öffnen des Rahmens 225 hinzugefügt/entfernt werden.
Weiterhin kann der Photorezeptor-Reiniger 214 durch Öffnen des Rahmens 225 freigesetzt werden und dann durch Bewegen des Photorezeptors 201 aus dem Gerät heraus. In diesem Zustand kann ein Abfalltonerbehälter (nicht dargestellt), welcher an einem Ende des Photorezeptor-Reinigers 214 zum Speichern vom Abfalltoner angeordnet ist, welcher von dem Photorezeptor-Reiniger 214 gesammelt worden ist, von der Frontseite des Gerätes her ersetzt werden. Obwohl weiterhin der Fall des nur Ersetzens des Abfalltonerbehälters dargestellt worden ist, ist es möglich, den Photorezeptor-Reiniger 214 und den Abfalltonerbehälter in einem Gehäuse zu ersetzen oder den Abfalltonerbehälter oder den Photorezeptor-Reiniger 214 als eine Einheit mit dem Photorezeptor-Reiniger 201 zu konstruieren, um ihn als eine Photorezeptor-Einheit auszuwechseln.
Obwohl weiterhin ein riemenähnlicher Photorezeptor als der Bildträger in dem vorliegenden Gerät benutzt werden kann, wird der trommelähnliche Photorezeptor bevorzugt.
Im Allgemeinen wird der riemenähnliche Photorezeptor als eine Riemen-Photorezeptoreinheit ersetzt, in welcher eine Vielzahl von Rollen zum Antreiben des Riemens und zum Aus üben von Zugkraft auf den Riemen und Stützglieder oder dergleichen zum Unterstützen dieser Rollen an vorbestimmten Positionen in einem Gehäuse angeordnet sind. Weiterhin ist ein Ebenenabschnitt, welcher parallel zu der Richtung der Rotation des Photorezeptors länglich ist, als eine Oberfläche ausgebildet, welche den Entwicklungsmitteln in dem riemenähnlichen Photorezeptor gegenübersteht, um die Vielzahl von Entwicklungsmitteln parallel anzuordnen. Obwohl bevorzugt wird, den riemenähnlichen Photorezeptor in der Richtung fast parallel zu dem Ebenenabschnitt hinzuzufügen/zu entfernen, um ihn in einfacher Weise hinzuzufügen/zu entfernen, ist eine veränderbare Distanz, welche erforderlich ist, um den riemenähnlichen Photorezeptor anzubringen/zu entfernen, lang, da der Ebenenabschnitt lang ist.
Andererseits, da der trommelähnliche Photorezeptor eine einfache Struktur aufweist, kostengünstig und leicht ist, und zulässt, dass die veränderbare Distanz beim Ersatz gekürzt werden kann, d. h. im Vergleich zu dem riemenähnlichen Photorezeptor, kann er einfach ausgetauscht werden und ist als ein Verbrauchsmittel geeignet, welches ersetzt werden muss.
Obwohl weiterhin die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 angebracht/entfernt werden können, während der Rahmen 225 in dem vorliegenden Gerät hin zu dem Photorezeptor 201 gepresst wird, können die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 auch jeweils angebracht/entfernt werden, während der Rahmen 225 geöffnet wird. In dem Zustand, in welchem der Rahmen 225 geöffnet ist, nehmen die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 Positionen an, in welchen jede Entwicklungsöffnung nach oben gerichtet ist und jeder Entwicklungsspeicherabschnitt nach unten gerichtet ist. Dementsprechend, da der in dem Entwicklungsmitteln gespeicherte Toner fast zu dem Entwicklerspeicherabschnitt beim Anbrin- gen/Entfernen der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 bewegt wird, wird es möglich, zu vermeiden, dass der Toner von der Entwicklungsöffnung herausspritzt.
Da weiterhin die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 zu der Vorderseite des Geräts weiter in den Zustand herausgezogen werden, in welchem der Rahmen 225 geöffnet ist, können die Entwicklungsmittel leichter an der Vorderseite des Geräts angebracht beziehungsweise von der Vorderseite des Geräts entfernt werden. Insbesondere können die Entwicklungsmittel 204, welche fast genau oberhalb des Photorezeptors 201 angeordnet sind, leicht angebracht/entfernt werden.
Wie oben beschrieben ist, während die Anordnung des Bildträgers, der Entwicklungsmittel, der Aufzeichnungsgliedspeichermittel und dergleichen des vorliegenden Gerätes und das Verfahren zum Anbringen/Entfernen derselben mit Bezug auf 19, 20, und 21 erläutert worden sind, lässt die Anordnung des vorliegenden Geräts den Benutzer leicht die Komponenten mit länglicher Gestalt in der Richtung der Achse des Bildträgers ohne Beschädigung der zu ersetzenden Komponenten oder des Geräts ersetzen, und zwar ohne die Latentbilderzeugungsmittel zu stoßen, nämlich dadurch, dass der Bildträger, der Entwicklungsmittel, die Aufzeichnungsglied-Speichermittel und dergleichen von der Vorderseite des Geräts in der Richtung fast vertikal zu der Achse des Bildträgers angebracht/entfernt werden können.
22 ist eine Betriebs-Schemazeichnung, welche die Rotationsbewegung der Rahmenstruktur der Bilderzeugungsvorrichtung zur Unterstützung der Vielzahl von Entwicklungsmitteln in einem Gehäuse darstellt. Es wird festgestellt, dass die gleichen Komponenten, wie die in 19 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Ein Mechanismus zum Drehbewegen des Rahmen 225 von einer ersten Position, wo er gegen den Photorezeptor 201 gepresst wird, zu einer zweiten Position, wo er von dem Photorezeptor 201 getrennt wird, und zum Stabilisieren des Rahmens 225 an entsprechenden Positionen, wird mit Bezug auf 22 erläutert.
Der Rahmen 225 ist derart angeordnet, um zwischen der ersten Position (durchgehende Linie in der Figur), wo er an den Photorezeptor 201 gedrückt wird, und der zweiten Position (strichpunktierte Linie in der Figur), wo er von dem Photorezeptor 201, welcher mittig auf dem Rahmendrehpunkt 226 angeordnet ist, in rotationsförmiger Weise bewegt zu werden.
Ein Ende einer Feder 233 zum Stabilisieren des Rahmens 225 bei der ersten Position, wo der Rahmen 225 gegen den Photorezeptor 201 gepresst wird, und der zweiten Position, wo er von dem Photorezeptor 201 getrennt wird, ist jeweils an dem Rahmen 225 befestigt und das andere Ende der Feder 233 ist an einem Arm 234 befestigt.
Der Arm 234 ist an einer Seitenplatte des Geräts (nicht dargestellt) über einem Armdrehpunkt 232 gelagert und wird rotierbar unterstützt, und zwar mittig auf dem Armdrehpunkt 232. Eine Erläuterung wird nun unter der Annahme gegeben, dass der Rahmen 225 zunächst in der ersten Position angeordnet ist.
Wenn der Rahmen 225 bewegt wird, wird die Feder 233 entlang dieser Richtung gezogen. Dann wird der Rahmen 225 in die Richtung des Zurückkehrens des Rahmen 225 zu der ersten Position, und zwar mittels der durch die Auslenkung der Feder 233 erzeugten Kraft, bewegt. Wenn der Rahmen 225 in die Richtung des Pfeils G weiter gedreht wird, um sich von der ersten Position zu der zweiten Position zu bewegen, bewegt sich der Arm 234 in die Richtung des Pfeiles H durch die Kraft, welche durch die Auslenkung der Feder 233 erzeugt worden ist, wodurch die Auslenkung der Feder 233 eliminiert wird.
Dementsprechend wird die Feder 233 mittels der Federn 233 in der Richtung gedrängt, in welcher sie in den entsprechenden Positionen stabilisiert wird, wenn sie an der ersten und der zweiten Position angeordnet ist.
Da der Rahmen 225 an den zwei Positionen durch eine wie in 22 dargestellte Anordnung stabilisiert werden kann, können die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207, welche durch den Rahmen 225 unterstützt werden, in die nächste Nähe gebracht werden oder an den Photorezeptor in stabiler Weise angegrenzt werden, ungeachtet der beim Antreiben des Photorezeptors und des Zwischenübertragungsgehäuses verursachten Vibration oder der beim Betrieb der Entwicklungsmittel verursachten Vibrationen beim Kontaktieren mit dem Photorezeptor beziehungsweise Trennen von dem Photorezeptor, während ein Bild erzeugt wird. Es gestattet weiterhin, eine Beschädigung der Photorezeptors und anderem durch Schließen des Rahmens 225 zu vermeiden, welcher in der gelösten Position ist, und zwar durch versehentliches Berühren beim Ersetzen des Photorezeptors.
23 ist eine Seitenabschnittsansicht der Rahmenstruktur zur Unterstützung der Vielzahl von Entwicklungsmitteln der Bilderzeugungsvorrichtung in einem Gehäuse. Es wird festgestellt, dass die gleichen Komponenten wie die in 19 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Der Betrieb der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207, welche in entfernbarer Weise durch den Rahmen 225 unterstützt werden, wird kurz mit Bezug auf 23 erläutert.
Der Rahmen 225 ist mit Unterstützungsmitteln 255, 256, 257 und 258 zum in entfernbarerer Weise Unterstützen jeweils der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 ausgebildet.
Jedes der Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 umfasst eine Bodenplatte jeweils zum Plazieren der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207, und Seitenplatten, welche von den beiden Enden der Bodenplatte erzeugt werden, welche nach oben gebogen sind.
Die Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 sind jeweils an den Rahmen 225 mittels Trenn-/Kontaktier-Drehpunkten 239, 240, 241 und 242 gekoppelt, und sind in rotierbarer Weise unterstützt, wobei sie mittig auf den Trenn-/Kontaktier-Drehpunkten 239, 240, 241 und 242 und angeordnet sind.
Weiterhin sind die Trenn-/Kontaktierstifte 247, 248, 249 und 250 zum Übertragen von Antriebskraft zum Rotieren der Unterstützungsmittels 255, 256 und 257, welche mittig auf den Trenn-/Kontaktier-Drehpunkten 239, 240, 241 und 242 angeordnet sind, zu den Unterstützungsmittels 255, 256 und 257 jeweils an den Seitenplatten der Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 angeordnet.
Weiterhin ist der Rahmen 225 mit rotierbaren Trenn-/Kontaktier-Nockenscheiben 243, 244, 245 und 246 zum Übertragen der Antriebskraft zum Drehen der Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 ausgebildet, welche mittig auf den Trenn-/Kontaktier-Drehpunkten 239, 240, 241 und 242 angeordnet sind, zu den Trenn-/Kontaktier-Stiften 247, 248, 249 und 250. Die Trenn-/Kontaktier-Nockenscheiben 243, 244, 245 und 246 sind exzentrische Nockenscheiben.
Weiterhin sind Druckglieder, welche nicht dargestellt sind, wie zum Beispiel Federn, zum Unterdrucksetzen der Trenn-/Kontaktier-Stifte 247, 248, 249 und 250 und der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheiben 243, 244, 245 und 246 zwischen dem Rahmen und den Unterstützungsmitteln 255, 256, 257 und 258 angeordnet, so dass sie immer aneinander angrenzen.
Die Entwicklungsmitteln 204, 205, 206 und 207 sind jeweils an den Entwicklungsöffnungen mit den Entwicklungsrollen 235, 236, 237 und 238 ausgebildet.
Die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 können wahlweise zwischen der getrennten Position (nicht Entwicklungs-Position und der Nachbar – oder Kontaktposition (Entwicklungsposition) bezüglich des Photorezeptors bewegt werden, und zwar durch wahlweise Drehen der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheiben 243, 244, 245 und 246 durch eine nicht dargestellte Antriebsquelle, und durch wahlweise Bewegen der Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258, das heißt der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207, welche durch die Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 unterstützt werden, mittels der Trenn-/Kontaktierstifte, 247, 248, 249 und 250, welche gegen die äußeren peripheren Oberflächen der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheiben 243, 244, 245 und 246 angrenzen.
Auslassungen zum Einfügen von Befestigungsstiften 263, 264, 265 und 266, welche auf der Seite der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 angeordnet sind, sind auf den Seitenplatten der Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 ausgebildet.
Weiterhin sind Fixierungsnockenscheiben 259, 260, 261 und 262 zum Fixieren der Befestigungsstifte 263, 264, 265 und 266, welche in den Auslassungen eingefügt sind, in rotierbarer Weise durch die Seitenplatten der Unterstützungsmit tel 255, 256, 257 und 258 unterstützt. Die Befestigungsnockenscheiben 259, 260, 261 und 262 sind genutete Nockenscheiben mit Nuten zum Führen der Befestigungsstifte 263, 264, 265 und 266, wobei die Nuten derart ausgebildet sind, um bezüglich des Drehzentrums der Fixierungsnockenscheiben 259, 260, 261 und 262 exzentrisch angeordnet zu sein. Die Fixierungsnockenscheiben 259, 260, 261 und 2b2 weisen außerdem Auskragungen auf, um mit Fingern einzugreifen, um die Fixierungsnockenscheiben zu drehen.
An den Bodenplatten der Unterstützungsmittel 256, 257 und 258 sind Positionierstifte 252, 253 und 254 angeordnet, welche mit den Entwicklungsmitteln 205, 206 und 207 in Eingriff stehen, um die Entwicklungsmittel 205, 206, und 207 bezüglich der Unterstützungsmittel 256, 257, 258 zu positionieren.
Die Entwicklungsmittel weisen Eingriffsnuten auf, welche nicht dargestellt sind, und zwar für den Eingriff mit den Positionierstiften der Unterstützungsmittel 256, 257 und 258.
Zum Beispiel weisen die Entwicklungsmittel 207 an ihrer Seitenfläche einen Eingriffsabschnitt 267 auf, welcher fast parallel zu der unteren Fläche der Entwicklungsmittel 207 angeordnet ist, wobei der Eingriffsabschnitt 267 mit der Eingriffsnut für den Eingriff mit dem Positionierstift 254 der Unterstützungsmittel 258 ausgebildet ist.
Die Entwicklungsmittel 207 werden in der Richtung eines Pfeiles in der Figur bezüglich der Unterstützungsmittel 258 angebracht/entfernt. 23 stellt einen Zustand dar, in welchem die Entwicklungsmittel 207 von dem Unterstützungsmittel 258 des Rahmens 225 getrennt werden.
Die Entwicklungsmittel 207 werden an den Unterstützungsmitteln 258 durch Einfügen der Entwicklungsmittel 207 fast parallel zu den Unterstützungsmitteln 258 angebracht. Wenn die Entwicklungsmittel 207 in die Unterstützungsmittel 258 von der Entwicklungsöffnung her eingefügt werden, während der Entwickler-Speicherabschnitt am rückwärtigen Teil der Entwicklungsmittel 207 mit der Hand gehalten wird, wird der Befestigungsstift 266 der Entwicklungsmittel 207 in die Auslassung eingefügt, welche am rückwärtigen Teil der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 ausgebildet ist. Wenn die Fixierungsnockenscheibe 262 der Unterstützungsmittel 258 manuell in einer vorbestimmten Richtung rotiert wird, wird der Befestigungsstift 266 der Entwicklungsmittel 207, welche in die Auslassung der Seitenplatte der Unterstuzungsmittel 258 eingefügt ist, in die Richtung geführt, in welcher die Entwicklungsmittel 207 hin zu dem Photorezeptor 201 mittels der in der Fixierungsnockenscheibe 262 ausgebildeten Nut vorrücken. Wenn die Entwicklungsmittel 207 weiter hin zu dem Photorezeptor 201 durch Drehen der Fixierungsnockenscheibe 262 bewegt werden, kommt die Eingriffsnut des Eingriffsabschnitts 267 der Entwicklungsmittel 207 mit dem Positionierstift 254 der Unterstützungsmittel 258 in Eingriff, um die Entwicklungsmittel 207 zu positionieren. Wenn der Eingriffsabschnitt 267 der Entwicklungsmittel 207 mit dem Positionierstift 545 der Unterstützungsmittel 258 in Eingriff bekommt, wird es unmöglich die Entwicklungsmittel 207 zu bewegen und die Befestigungswelle 262 weiter zu drehen. Daher sind die Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258 befestigt.
Die Entwicklungsmittel 205 und 206 sind auch an den Unterstützungsmitteln 256 und 257 in der gleichen Weise wie die Entwicklungsmittel 207 befestigt, und zwar durch Verbinden der Befestigungsstifte 264 und 265 der Entwicklungsmittel 205 und 206 mit den Auslassungen der Seitenplatten der Unterstützungsmittel 256 und 257, und durch Verbinden der Eingriffsnuten der Eingriffsabschnitte der Entwicklungsmittel 205 und 206 mit den Positionierstiften 252 und 253 der Unterstützungsmittel 265 und 257 und durch Drücken der Befestigungsstifte 264 und 265 der Entwicklungsmittel 205 und 206 mittels der Fixierungsnockenscheibe 260 und 261 der Unterstützungsmittel 256 und 257, sodass die Verbindung der entsprechenden Stifte und Nuten fixiert ist.
Die Entwicklungsmittel 204 werden auch an den Unterstützungsmitteln 255 in der gleichen Weise wie die Entwicklungsmittel 207 befestigt. Jedoch weisen anstelle des Angriffsabschnitts 267 der Entwicklungsmittel 207, in welchem die Eingriffsnut ausgebildet ist, die Entwicklungsmittel eine Stift-ähnliche Positionier-Auskragung 251 auf, welche in einem Gehäuse an der unteren Seite der Entwicklungsmittel 204 als ein dem Eingriffsabschnitt 267 entsprechender Eingriffabschnitt ausgebildet ist. Nun weisen die Unterstützungsmittel 255 zum Unterstützen der Entwicklungsmittel 204 ein nicht dargestelltes Positionierloch auf, um in Eingriff mit der Positionierauskragung 251 der Entwicklungsmittel 204 an der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 255 zu kommen, anstelle des Positionier-Stifts 254 der Unterstützungsmittel 285, was dem entspricht. Weiterhin sind die Entwicklungsmittel 204 an den Unterstützungsmitteln 255 durch Verbinden des Befestigungsstifts 263 der Entwicklungsmittel 204 an der Auslassung der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 255 befestigt, durch Verbinden der Positionier-Auskragung 251 der Entwicklungsmittel 204 mit dem Positionierloch der Unterstützungsmittel 255 und durch Drücken des Befestigungsstiftes 263 der Entwicklungsmittel 204 durch die Fixierungsnockenscheibe 259 der Unterstützungsmittel 255, sodass die entsprechenden Verbindungen fixiert sind.
Die Anordnung des vorliegenden Gerätes, welche oben geschrieben ist, gestattet, dass der Photorezeptor leicht an dem Gerät angebracht/von dem Gerät entfernt werden kann, wobei die Kosten der Photorezeptoreinheit durch Bereitstellen der Mittel zum Trennen, Inkontaktbringen und Bewegen der Entwicklungsmittel bezüglich des Photorezeptors auf dem Rahmen 225 und durch Nicht-Bereitstellen auf der Seite des Photorezeptors reduziert werden können.
Obwohl das vorliegende Gerät derart angeordnet worden ist, dass die Entwicklungsmittel 204 in dem Zustand unterstützt werden, in welchem fast die gesamten unteren Flächen davon in Kontakt mit den oberen Flächen der Bodenplatten der Unterstützunglieder 255, 256, 257 und 258 sind, kann es einen Fall geben, wenn eine Lockerung zwischen den Entwicklungsmittel und den Unterstützungsmitteln erzeugt wird, wenn die Oberflächenpräzision der unteren Oberfläche der Entwicklungsmittel oder die Bodenplatte der Unterstützungsmittel nicht ausreichend ist. In solch einem Fall ist es möglich, die Lockerung zwischen den Entwicklungsmitteln und den Unterstützungsmitteln durch Erzeugen eines Deckfilms zu vermeiden, wie zum Beispiel Gummi, wenigstens auf der unteren Oberfläche der Entwicklungsmittel oder der Bodenplatte der Unterstützungsmittel.
Weiterhin ist das vorliegende Gerät derart angeordnet, dass die Bodenplatte der Unterstützungsmittel ausreichende Stärke aufweist, so dass sie sich nicht durchbiegt, selbst wenn die Entwicklungsmittel darauf platziert werden. Dementsprechend, selbst wenn die Entwicklungsmittel eine längliche Form in der Richtung der Achse des Bildträgers aufweisen, werden die Entwicklungsmittel keine Biegung oder Verzerrung verursachen, und ein Bild kann in stabiler Weise erzeugt werden.
Obwohl die Bodenplatte und die Seitenplatten der Unterstützungsmittel separat gebildet werden können, wird bevorzugt, die Bodenplatte und die Seitenplatte in einem Gehäuse aus zubilden, und zwar durch Biegen, da dadurch die Festigkeit der Unterstützungsmittel verbessert wird.
Weiterhin, obwohl das vorliegende Gerät derart angeordnet ist, dass fast die gesamte Fläche der unteren Oberfläche der Entwicklungsmittel in Kontakt mit der Bodenplatte der Unterstützungsmittel ist, ist es auch möglich, es so anzuordnen, dass nur ein Teil der unteren Fläche der Entwicklungsmittel und der Bodenplatte der Unterstützungsmittel in Kontakt miteinander ist, und zwar durch Erzeugen einer Vielzahl von konvexen Abschnitten auf der unteren Oberfläche der Entwicklungsmittel oder der Bodenplatte der Unterstützungsmittel. Wenn das vorliegende Gerät derart angeordnet ist, wird bevorzugt, die Vielzahl von konvexen Abschnitten auf der unteren Fläche der Entwicklungsmittel oder der Bodenplatte der Unterstützungsmittel in einer in der axialen Richtung kontinuierlichen Gestalt zu erzeugen, um zu vermeiden, dass die Entwicklungsmittel sich durchbiegen. Oder es wird bevorzugt, die zu erzeugenden konvexen Abschnitte auf der unteren Fläche der Entwicklungsmittel oder der Bodenplatte der Unterstützungsmittel an wenigstens drei Punkten zu erzeugen, deren Position verschieden ist, gesehen in der axialen Richtung, um so die End- und Mittenabschnitte der Entwicklungsmittel, gesehen von der axialen Richtung, zu unterstützen, anstelle einer kontinuierlichen Ausbildung in axialer Richtung.
Es ist auch möglich Mittel zum Verhindern einer Nockenscheibenrotation bereitzustellen, und zwar um zu verhindern, dass die Fixierungsnockenscheiben 259, 260, 261 und 262 in der Richtung entgegengesetzt von der Richtung zum Befestigen der Entwicklungsmittel gedreht werden, und dass die Befestigung der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 und der Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 in dem Zustand gelockert wird, in welchem die Fixierungsnockenscheiben 259, 260, 261 und 262 der Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 die Befestigungsstifte 263, 264, 265 und 266 der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 in die Richtung des Befestigens der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 mit den Unterstützungsmittel 255, 256, 257 und 258 drücken.
Weiterhin, obwohl das vorliegende Gerät derart angeordnet worden ist, dass die Entwicklungsmittel 204 die Positionier-Auskragung 251 als ein Teil von Mitteln zum Verbinden mit den Unterstützungsmitteln 255 aufweisen, wobei die Unterstützungsmittel 255 das entsprechende Positionier-Loch aufweisen, und die Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 die Positionier-Nut als ein Teil von Mitteln zum Verbinden mit den Unterstützungsmitteln 256, 257 und 258 aufweisen, wobei die Unterstützungsmittel 256, 257 und 258 jeweils die entsprechenden Positionierstifte 252, 253 und 254 aufweisen, ist es auch möglich, eine Anordnung derart zu gestalten, dass alle Entwicklungsmittel mit der gleichen Positionier-Auskragung wie die der Entwicklungsmittel 204 ausgebildet sind, und dass alle Unterstützungsmittel mit dem gleichen Positionier-Loch ausgebildet sind wie die der Unterstützungsmittel 255. Oder es ist auch möglich, im Gegensatz dazu, eine Anordnung derart zu gestalten, dass alle Entwicklungsmittel mit der gleichen Positionier-Nut ausgebildet sind wie die der Entwicklungsmittel 207, und dass alle Unterstützungsmittel mit dem gleichen Positionierstift ausgebildet sind wie die der Unterstützungsmittel.
Es ist auch möglich, zu verhindern, dass die Entwicklungsmittel irrtümlicherweise durch Unterscheiden der Art, Anordnung und Anzahl der Positionier-Auskragung oder der Positionier-Nut der Entwicklungsmittel und des entsprechenden Positionier-Loches und Positionier-Stiftes der Unterstützungsmittel für die dazu entsprechenden Entwicklungsmittel und Unterstützungsmitteln eingefügt werden.
24A und 24B sind schematische Zeichnungen der Unterstützungsmittel zum Unterstützen der Entwicklungsmittel der Bilderzeugungsvorrichtung. Es sei festgestellt, dass die gleichen Komponenten wie die in 19 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, und eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Die schwenkbar durch die Rahmenstruktur unterstützten Mittel zum Unterstützen der Entwicklungsmittel werden kurz unter Zuhilfenahme der 24A und 24B am Beispiel der Unterstützungsmittel 258 erläutert. 24A ist eine schematische Draufsicht der Unterstützungsmittel 258 und 24B ist eine Seitenansicht der Unterstützungsmittel 258.
Die Unterstützungsmittel 258 umfassen die Bodenplatte, nämlich zum Platzieren der Entwicklungsmittel, und die Seitenplatten, welche von den beiden Enden der Bodenplatte zu einem Gehäuse damit gebogen sind.
Die Unterstützungsmittel 258 sind an dem Rahmen über den Trenn-/Kontaktier-Drehpunkt 242 befestigt, welcher auf der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, und sie sind schwenkbar um den Trenn-/Kontaktier-Drehpunkt 242 herum unterstützt.
Die Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 ist auch mit dem Trenn-/Kontaktier-Stift 250 zum Übertragen der Antriebskraft zum Antreiben und Drehen der Unterstützungsmittel 258, und zwar mittig auf dem Trenn-/Kontaktier-Drehpunkt 242, zu den Unterstützungsmitteln 258 ausgebildet.
Der Trenn-/Kontaktier-Stift 250 empfängt die Antriebskraft über die Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe, welche schwenkbar durch den Rahmen unterstützt wird. Es sei festgestellt, dass es auch möglich ist, einen Deckfilm zu bilden, welcher aus einem Schmierstoff-Kunstharz hergestellt ist, und zwar an dem Abschnitt, wo der Trenn-/Kontaktier-Stift 250 gegen die Trenn-/Kontaktier-Welle stößt.
Die Auslassung zum Einfügen des Befestigungsstiftes, welche auf der Seite der Entwicklungsmittel angeordnet ist, ist auf der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 ausgebildet.
Weiterhin wird die Fixierungsnockenscheibe 262 zum Befestigen des Befestigungsstiftes der Entwicklungsmittel, welche in der Auslassung eingefügt ist, in rotierbarer Weise durch einen Fixierungsnockenscheiben-Drehpunkt 268 an der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 unterstützt.
Die Fixierungsnockenscheibe 262 ist eine genutete Nockenscheibe mit einer Nut zum Führen des Befestigungsstiftes. Die Nut ist derart ausgebildet, dass sie exzentrisch mit Bezug auf das Zentrum der Rotation der Befestigungswelle 262 ist, das heißt zu dem Fixierungsnockenscheiben-Drehpunkt 268.
Der Positionier-Stift 254, welcher in Eingriff mit den Entwicklungsmitteln kommt, um die Entwicklungsmittel zu den Unterstützungsmitteln 258 zu positionieren, ist an der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 angeordnet.
25A und 25B sind schematische Zeichnungen der Entwicklungsmittel der Bilderzeugungsvorrichtung. Es sei festgestellt, dass die gleichen Komponenten wie die in 23 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, wobei eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Die Entwicklungsmittel werden kurz unter Zuhilfenahme der 25A und 25B am Beispiel der Entwicklungsmittel 207 erläutert. 25A ist eine schematische Draufsicht auf die Entwicklungsmittel 207 und 25B ist eine Seitenansicht der Entwicklungsmittel 207.
Die Entwicklungsmittel 207 sind mit der Entwicklungsrolle 238 an der Entwicklungsöffnung davon ausgebildet. Die Entwicklungsrolle 238 weist eine Welle 269 an beiden Enden davon auf. Die Welle 269 ist in rotierbarer Weise unterstützt durch die Seite der Entwicklungsmittel 207 und wird angetrieben durch die Antriebsquelle und die hier nicht dargestellten Antriebsübertragungsmittel.
Der Befestigungsstift 266, welcher in die Auslassung an der Seitenplatte der Unterstützungsmittel einzufügen ist, wird auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet.
Weiterhin ist der Eingriffsabschnitt mit der Eingriffsnut auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 ausgebildet, um mit dem Positionierstift in Eingriff zu kommen, welcher auf der Bodenplatte der Unterstützungsmittel gebildet ist.
26A und 26B sind schematische Betriebsdiagramme, welche den Betrieb der Unterstützungsmittel der Bilderzeugungsvorrichtung zum Anbringen/Entfernen der Entwicklungsmittel darstellen. Es wird festgestellt, dass die gleichen Komponenten wie die in 23 und 24 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, wobei eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Der Betrieb der Unterstützungsmittel, welche in entfernbarer Weise die Entwicklungsmittel unterstützen, zum Anbringen/Entfernen der Entwicklungsmittel, wird kurz unter Zuhilfenahme der 26A und 26B am Beispiel der Unterstützungsmittel 258 und der Entwicklungsmittel 207 erläutert. 26A ist eine schematische Seitenansicht der Unterstützungsmittel 258, welche den Betrieb zum Freigeben der Entwicklungsmittel 207 von den Unterstützungsmitteln 258 darstellt, und 26B ist eine schematische Seitenansicht der Unterstützungsmittel 258, welche den Betrieb zum Befestigen der Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258 darstellt.
26A zeigt einen Zustand, in welchem die Entwicklungsmittel 207 durch die Unterstützungsmittel 258 befestigt werden, wenn die Entwicklungsmittel 207, der Befestigungsstift 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, und die Fixierungsnockenscheibe 262, welche in rotierbarerer Weise durch die Seite der Unterstützungsmittel 258 unterstützt wird, jeweils an den durch eine strichpunktierte Linie dargestellten Positionen angeordnet sind.
Wenn die Fixierungsnockenscheibe 262 rotiert und in der Richtung eines Pfeils M bewegt wird, mittig auf dem Fixierungsnockenscheiben-Drehpunkt 268, wir der Befestigungsstift 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, durch die exzentrische Nut der Fixierungsnockenscheibe 262 entlang der nicht dargestellten Auslassung, welche auf der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 ausgebildet ist, geführt, als ob er aus den Unterstützungsmitteln 258 zu der Rückseite davon in der Richtung des Pfeils in der Figur herausgedrückt wird. Wenn die Entwicklungsmittel 207 sich in die Richtung zunehmenden Abstands zwischen dem Photorezeptor 201 und den Entwicklungsmitteln 207 bewegen, das heißt hin zu der Rückseite der Unterstützungsmittel 258, wie der Befestigungsstift 266 sich wie oben beschrieben bewegt, wird der nicht dargestellte Positionierstift, welcher an der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, von der Eingriffsnut des Eingriffsabschnitts, welcher nicht dargestellt ist, der Entwicklungsmittel 207 freigegeben, wodurch die Entwicklungs mittel 207 von den Unterstützungsmitteln 258 freigegeben werden.
Wenn die Entwicklungsmittel 207, der Befestigungsstift 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, und die Fixierungsnockenscheibe 262, welche in rotierbarer Weise durch die Seite der Unterstützungsmittel 258 unterstützt wird, jeweils an den durch eine durchgezogene Linie dargestellten Positionen angeordnet ist, werden die Entwicklungsmittel 207 von den Unterstützungsmitteln 258 freigegeben.
Wenn die Entwicklungsmittel 207 sich in die Richtung bewegen, in welcher sie von den Unterstützungsmitteln 258 freigegeben werden, ragt wenigstens ein Teil des Entwicklerspeicherabschnitts der Entwicklungsmittel 207, das heißt der rückwärtige Abschnitt der Entwicklungsmittel 207, von dem rückwärtigen Abschnitt der Unterstützungsmittel 258 hervor.
Durch Anordnen des vorliegenden Gerätes wie oben beschrieben, bewegen sich die Entwicklungsmittel 207 immer in die Richtung, in der sie von dem Photorezeptor 201 getrennt werden, wenn die Fixierungsnockenscheibe 262 zum Befestigen der Entwicklungsmittel 207 rotiert wird, um so die Entwicklungsmittel 207 freizugeben, sodass es möglich wird, zu vermeiden, dass die Entwicklungsmittel 207 den Photorezeptor 201 berühren und die Entwicklungsmittel 207 oder der Photorezeptor 201 beim Freigeben beschädigt werden. Weiterhin, da der rückwärtige Abschnitt der Entwicklungsmittel 207 von dem rückwärtigen Abschnitt der Unterstützungsmittel 258 hervorragt, wenn die Entwicklungsmittel 207 freigegeben werden, können die Entwicklungsmittel 207 leicht mit den Händen aus den Unterstützungsmitteln 258 herausgenommen werden.
26B zeigt einen Zustand, in welchem die Entwicklungsmittel 207 nicht durch die Unterstützungsmittel 258 befestigt werden, wenn die Entwicklungsmittel 207, der Befestigungsstift 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, und die Fixierungsnockenscheibe 262, welche in rotierbarer Weise durch die Seite der Unterstützungsmittel 258 unterstützt wird, jeweils an den durch eine strichpunktierte Linie dargestellten Positionen angeordnet sind.
Wenn die Entwicklungsmittel 207 in die Unterstützungsmittel 258 fast parallel zu der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 hineingedrückt werden, wird der Befestigungsstift 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, in die Auslassung (nicht dargestellt) eingefügt, welche auf der Seite der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist.
Wenn die Entwicklungsmittel 207 weiter hineingedrückt werden, bewegt sich der Befestigungsstift 266 weiter durch Führung der Auslassung (nicht dargestellt), welche auf der Seite der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, und die Entwicklungsmittel 207 bewegen sich in die Richtung sich verkürzender Distanz zwischen dem Photorezeptor 201 und den Entwicklungsmitteln 207, das heißt hin zu der Vorderseite der Unterstützungsmittel 258.
Wenn die Entwicklungsmittel 207 hineingedrückt werden, bewegt sich der Befestigungsstift 266 der Entwicklungsmittel 207 entlang der Auslassung (nicht dargestellt), welche auf der Seite der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, und wird in die exzentrische Nut der Fixierungsnockenscheibe 262, welche in rotierbarerer Weise durch die Seite der Unterstützungsmittel 258 unterstützt wird, eingefügt.
Wenn der Befestigungsstift 266 der Entwicklungsmittel 207 an die Fixierungsnockenscheibe 262 der Unterstützungsmittel 258 stößt, können die Entwicklungsmittel 207 nicht weiter von dieser Position aus hineingedrückt werden, wobei die Bewegung der Entwicklungsmittel 207 gestoppt wird, sobald sie dort sind.
Wenn die Fixierungsnockenscheibe 262 in der Richtung eines Pfeils N rotiert wird, mittig auf dem Fixierungsnockenscheibendrehpunkt 268, wenn die Entwicklungsmittel 207 zu der Position bewegt werden, wo der Befestigensstift 266 der Entwicklungsmittel 207 gegen die Fixierungsnockenscheibe 262 der Unterstützungsmittel 258 stößt, wird der Befestigungsstift 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, durch die exzentrische Nut der Fixierungsnockenscheibe 262 entlang der Auslassung (nicht dargestellt), welche auf der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, geführt, als ob er in die Richtung eines Pfeils in der Figur hin zu der Vorderseite und des unteren Teils der Unterstützungsmittel 258 gedrückt wird.
Entlang der Bewegung des Befestigungsstiftes 266 bewegen sich die Entwicklungsmittel 207 hin zu der Vorderseite und des unteren Teiles der Unterstützungsmittel 258. Dann sind die Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258 befestigt, wenn der Positionierstift (nicht dargestellt), welcher an der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, in Eingriff mit der Eingriffsnut des Eingriffsabschnitts (nicht dargestellt) der Entwicklungsmittel 207 kommt, und wenn die untere Fläche der Entwicklungsmittel 207 dagegen gedrückt wird und an der oberen Fläche der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 anhaftet.
Wenn die Entwicklungsmittel 207, der Befestigungsstift 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, und die Fixierungsnockenscheibe 262, welche in rotier barerer Weise durch die Seite der Unterstützungsmittel 258 unterstützt wird, jeweils an den durch eine durchgezogene Linie dargestellten Positionen angeordnet sind, sind die Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258 befestigt.
Durch Anordnen des vorliegenden Geräts wie oben beschrieben, werden die Entwicklungsmittel 207 gestoppt, sobald sie an der Vorderseite der Position sind, wo sie an den Unterstützungsmitteln 258 befestigt sind, das heißt an der Position vollständig getrennt von dem Photorezeptor 201, beim Einfügen der Entwicklungsmittel 207 in die Unterstützungsmitteln 258, sodass die Entwicklungsmittel 207 nicht in den Photorezeptor 201 stoßen, wobei sie sich selbst oder den Photorezeptor 201 beschädigen, selbst wenn der Benutzer die Entwicklungsmittel 207 aus Versehen durch übermäßige Kraft in die Unterstützungsmittel 258 einfügt.
Weiterhin werden die Entwicklungsmittel 207 zur selben Zeit in die beiden Richtungen des Ineingriffkommens des Positionierstiftes (nicht dargestellt) gedrängt, welcher an der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, mit der Eingriffsnut des Eingriffsabschnitts (nicht dargestellt) der Entwicklungsmittel 207 (das heißt, die vordere Richtung der Unterstützungsmittel 258) und des Anhaftens der unteren Fläche der Entwicklungsmittel 207 mit der oberen Fläche der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 (das heißt, in der Richtung der unteren Fläche der Unterstützungsmittel 258), wenn die Fixierungsnockenscheibe 262 zum Befestigen der Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258 derart gedreht wird, um so die Entwicklungsmittel 207 zu befestigen, sodass die Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258 fest ohne Spiel befestigt werden, wobei Bilder in stabiler Weise erzeugt werden können, selbst wenn das Gerät über einen langen Zeitraum benutzt wird.
27 ist ein schematisches Betriebsdiagramm, welches die Operationen zum Trennen/Inkontaktbringen der Entwicklungsmittel von/zu dem Photorezeptor der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt. Es wird festgestellt, dass die gleichen Komponenten wie die in 23 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, wobei eine Erläuterung davon hier ausgelassen wird.
Die Operationen zum Bewegen der Entwicklungsmittel zu der Entwicklungsposition, wo die Entwicklungsmittel in Kontakt kommen zu oder sich an den Photorezeptor annähern, und zu der Nicht-Entwicklungsposition, wo die Entwicklungsmittel von dem Photorezeptor getrennt werden, wird kurz unter Zuhilfenahme der 27 am Beispiel der Entwicklungsmittel 207 und der Unterstützungsmittel 258 erläutert.
In 27 sind die Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258 durch in Eingriffkommen des Positionierstiftes befestigt, welcher an der Bodenplatte der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, und zwar mit der Eingriffsnut des Eingriffsabschnitts (nicht dargestellt) der Entwicklungsmittel 207 durch Befestigen des Befestigungsstiftes 266, welcher auf der Seite der Entwicklungsmittel 207 gebildet ist, und Einfügen in die Auslassung, welche auf der Seite der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, durch Drehen der Fixierungsnockenscheibe 262, welche in rotierbarer Weise durch die Seite der Fixierungsnockenscheibe 262 unterstützt wird, in die Richtung des Befestigens der Entwicklungsmittel 207 an den Unterstützungsmitteln 258.
Der Betrieb zum wahlweisen Bewegen der Entwicklungsmittel 207 zu der Nicht-Entwicklungsposition oder zu der Entwicklungsposition wird durch wahlweises Drehen einer Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe 246 ausgeführt, welche in rotier barer Weise unterstützt ist durch den Rahmen (nicht dargestellt), um einen vorbestimmen Winkel in der Richtung eines Pfeils in der Figur durch eine nicht dargestellte Antriebsquelle.
Ein Trenn-/Kontaktier-Stift 250, welcher auf der Seitenplatte der Unterstützungsmittel 258 gebildet ist, stößt an die äußere periphere Fläche der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe 246, und wenn die Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe 246 um den vorbestimmten Winkel rotiert wird, mittig auf einem Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibendrehpunkt 270, bewegt sich der Trenn-/Kontaktier-stift 250 um eine vorbestimmte Distanz, da die Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe 246 eine exzentrische Nockenscheibe ist.
Ein Trenn-/Kontaktier-Drehpunkt 242 ist auf der Seite der Unterstützungsmittel 258 gebildet, wobei die Unterstützungsmittel 258 in rotierbarer Weise durch den Rahmen mittels des Trenn-/Kontaktier-Drehpunktes 242 unterstützt werden.
Dementsprechend, wenn die Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe 246 um den vorbestimmten Winkel gedreht wird und der Trenn-/Kontaktier-Stift 250 bewegt wird, drehen sich die Unterstützungsmittel 258 und daher die Entwicklungsmittel 207, welche durch die Unterstützungsmittel 258 befestigt sind, und zwar, wie durch einen Pfeil in der Figur dargestellt, mittig auf dem Trenn-/Kontaktier/Drehpunkt 252, und bewegen sich entweder zu einer Position V oder zu einer Position W. Die Entwicklungsmittel 207 können wahlweise zwischen der Entwicklungsposition und der Nicht-Entwicklungsposition bezüglich des Photorezeptors 201 durch Bewegen der Entwicklungsöffnung der Entwicklungsmittel 207 hin und her zwischen der Position V und der Position W in Übereinstimmung der Drehung der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe 246 bewegt werden.
Die Form und der Drehwinkel der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe 246 sind derart eingestellt, dass die Position, in welcher die Unterstützungsmittel 258 die Entwicklungsöffnung der Entwicklungsmittel 207 in die Richtung der Position V richten, die Entwicklungsposition ist, und die Position, in welcher die Unterstützungsmittel 258 die Entwicklungsöffnung der Entwicklungsmittel 207 in die Richtung der Position V richten, die Nicht-Entwicklungsposition ist.
Da die Positionen der Entwicklungsmittel 204, 205, 206 und 207 hinsichtlich des Photorezeptors 201 voneinander verschieden sind, müssen die Entwicklungsposition und die Nicht-Entwicklungsposition in allen Entwicklungsmitteln nicht die gleichen sein wie die der Entwicklungsmittel 207, und können in adäquater Weise in den Entwicklungsmitteln 204, 205, 206 ausgewählt werden, verschieden von den Entwicklungsmitteln 207. Das heißt, eine von den Positionen V oder W der Hin- und Herbewegung der Entwicklungsmittel, verursacht durch die Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe, kann als die Entwicklungsposition eingestellt werden, und die andere als die Nicht-Entwicklungsposition, entsprechend der Position jeder Entwicklungsmittel.
Obwohl das illustrative Beispiel am Beispiel des Typs von Bilderzeugungsvorrichtung erläutert worden ist, bei welcher die Vielzahl von Entwicklungsmitteln parallel auf der äußeren peripheren Fläche des Bildträgers angeordnet sind, ist es auch auf einen Typ von Bilderzeugungsvorrichtung anwendbar, bei welcher die Vielzahl von Entwicklungsmitteln durch eine drehbare Rahmenstruktur unterstützt werden, wobei die Entwicklungsmittel sequenziell und wahlweise fast an der gleichen Entwicklungsposition gegenüber dem Bildträger durch Drehen der Rahmenstruktur bewegt werden, um ein Bild zu erzeugen.
28 ist eine Abschnittsansicht, welche die gesamte Struktur einer weiteren Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, das heißt die Farbbilderzeugungsvorrichtung, welche einen riemenähnlichen Zwischenübertragungskörper benutzt. Die gesamte Struktur und der Betrieb des Geräts wird mit Bezug auf 28 erläutert.
In 28 wird ein trommel-ähnlicher Photorezeptor (Bildträger) 301 angetrieben, um in der Richtung eines Pfeils D mittels einer Antriebsquelle, wie zum Beispiel einem nicht-dargestellten Motor, zu rotieren. Lademittel 302, wie zum Beispiel eine Laderolle, sind auf der äußeren Peripherie des Photorezeptors 301 angeordnet, um die Oberfläche des Photorezeptors 301 gleichförmig aufzuladen, während sie gegen den Photorezeptor 301 stößt und rotiert.
Der Photorezeptor 301, dessen Oberfläche gleichförmig aufgeladen worden ist, wird gescannt und wahlweise belichtet, entsprechend der Bildinformation für Gelb, zum Beispiel als eine erste Farbe, mittels Latentbild-Erzeugungsmitteln 303, wie zum Beispiel ein optisches Laserscan-System, um ein elektrostatisches latentes Bild für Gelb zu erzeugen.
Entwicklungseinheiten 304, 305, 306 und 307, in welchen jeweils gelbe, magenta-farbige, zyan-farbige und schwarze Toner als Entwickler gespeichert sind, und welche in der Lage sind, den Photorezeptor 301 zu berühren, beziehungsweise sich vom Photorezeptor 301 zu trennen, sind auf der Rotations-Stromabwärtsseite des Photorezeptors 301 angeordnet, auf welcher das elektrostatische latente Bild aufgezeichnet worden ist. Das elektrostatische latente Bild für Gelb, welches derart erzeugt worden ist, wird nur entwickelt, wenn die gelbe Entwicklungseinheit 304 gegen den Photorezeptor 301 stößt, wodurch ein gelbes Tonerbild erzeugt wird.
Ein Zwischenübertragungsriemen 308 ist neben dem Photorezeptor 301 auf der Rotations-Stromabwärtsseite des Photorezeptors 301 angeordnet, auf welcher das Tonerbild erzeugt worden ist.
Der Zwischenübertragungsriemen 301 ist um eine Antriebsrolle 309, eine Hilfsrolle 310, eine Andruckrolle 311, und eine Glättrolle 312 gewunden, wobei er mit der gleichen Geschwindigkeit wie die periphere Geschwindigkeit des Photorezeptors 301 angetrieben wird. Antriebskraft des Photorezeptors 301 wird auf die Antriebsrolle 309 übertragen, um den Zwischenübertragungsriemen 308 synchron zu dem Photorezeptor 301 anzutreiben.
Eine primäre Übertragungsrolle 313 wird gegen den Photorezeptor 301 mittels des Zwischenübertragungsriemens 308 gedrückt, und eine Spannung aus einer nicht dargestellten Hochspannungsquelle wird an der primären Übertragungsrolle 313 bei der primären Übertragungsposition angelegt, wo der Zwischenübertragungsriemen 308 gegen den Photorezeptor 301 und die primäre Übertragungsrolle 313 drückt, um das gelbe Tonerbild zu übertragen, welches in Übereinstimmung mit der zuvor genannten Prozedur auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens 308 erzeugt worden ist.
Der Photorezeptor 301, von welchem das gelbe Tonerbild zu dem Zwischenübertragungsriemen 308 übertragen worden ist, wird weiter in die Richtung des Pfeils D gedreht, um den auf der Oberfläche des Photorezeptors 301 verbleibenden Toner mittels eines Photorezeptor-Reinigers 314 abzuwischen, welcher eine Reinigungsklinge und dergleichen umfasst. Dies lässt zu, dass ein Bild erneut erzeugt werden kann.
Die gleiche Prozedur wird für die zweite bis vierte Farbe (Magenta, Zyan, und Schwarz) wiederholt, um Tonerbilder der vier Farben eins nach dem anderen auf dem Zwischenübertragungsriemen 308 abzulegen und aufzuzeichnen.
Nach Beendigen des Schichtens der vier Farben der Tonerbilder auf dem Zwischenübertragungsriemen 308 wird ein Aufzeichnungsglied 317 von einer Blatt-Kassette (Aufzeichnungsglied-Speichermittel) über eine Blattzufuhrrolle 320 und Paar von Blatttransportrollen 315 und 316 zugeführt. Eine sekundäre Übertragungsrolle 318 dreht sich synchron in der Richtung eines Pfeils E, mittig auf einem sekundären Übertragungsdrehpunkt 319, über einen Kupplungs- und Nockenscheiben-Mechanismus (nicht dargestellt) und stößt gegen die Hilfsrolle 310 mittels des Zwischenübertragungsriemens 308. Dann wird eine Spannung aus einer Hochspannungsquelle (nicht dargestellt) an der sekundären Übertragungsrolle 318 angelegt, um die vier Farbtonerbilder auf dem Zwischenübertragungsriemen 308 zu dem Aufzeichnungsglied 317 zusammen an der sekundären Übertragungsposition zu übertragen, wo das Aufzeichnungsglied 317 und der Zwischenübertragungsriemen 308 über die Hilfsrolle 310 und die sekundäre Übertragungsrolle 318 angedrückt werden.
Dann stößt der Zwischenübertragungsriemen 8, von welchem die sekundäre Übertragung beendet worden ist, gegen einen Reiniger 321, welcher eine Reinigungsklinge und dergleichen umfasst, welcher in der Richtung eines Pfeils F mittels eines Kupplungs- und Nockenscheiben-Mechanismus gedreht wird (nicht dargestellt), um den auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens 8 verbleibenden Toner abzustreichen. Nach Beendigen des Abstreifens der Toner dreht sich der Reiniger 321 in der entgegengesetzten Richtung des Pfeils F, um sich zurückzuziehen.
Das Aufzeichnungsglied 317, auf welchen die vier Farbtonerbilder übertragen worden sind, erreicht Fixiermittel 322 über einen ersten Aufzeichnungsglied-Transportpfad zum Transportieren des Aufzeichnungsgliedes 317 von der sekundären Übertragungsposition fast parallel zu dem Gerät, wobei es angedrückt und transportiert wird, während es aufgeheizt und durch die Fixiermittel 322 mechanisch unter Druck gesetzt wird, um die Tonerbilder zu fixieren. Die Transportrichtung des Aufzeichnungsglieds 317, auf welchem die Tonerbilder fixiert worden sind, wird in die Richtung der oberen Fläche des Geräts durch die Fixiermittel 322 geändert. Es wird dann zu der oberen Fläche des Geräts mittels Paaren von Ausstoßrollen 323 und 324 ausgestoßen, welche an einem zweiten Aufzeichnungsglied-Transportpfad zum Transportieren des Aufzeichnungsgliedes 317 von den Fixiermitteln 322 fast vertikal in Bezug auf das Gerät angeordnet sind, wobei es die obere Fläche des Geräts erreicht. Damit ist die Aufzeichnung des Farbbildes vervollständigt.
Mehrere Anordnungen des in 28 dargestellten Geräts werden nun zusätzlich erläutert.
Eine Steuerkonsole 331 zum Anzeigen von Anweisungen zur Steuerung der Bilderzeugungsvorrichtung und zum Darstellen eines Zustandes der Bilderzeugungsvorrichtung ist auf einer Frontabdeckung des Geräts bereitgestellt. Es wird festgestellt, dass die Steuerkonsole 331 auf einer oberen Abdeckung angeordnet sein kann.
Die Entwicklungseinheiten 304, 305, 306 und 307 sind in entfernbarer Weise durch einen Rahmen 325 unterstützt, wobei der Rahmen 325 in rotierbarer Weise mittig auf einem Rahmen-Drehpunkt 326 unterstützt wird.
Die Fixiermittel 322 umfassen eine Heizrolle 327, welche Heizmittel wie zum Beispiel eine Halogenlampe umfassen, eine erste Druckrolle 328, eine zweite Druckrolle 329, und block-ähnliche oder rollförmige Oberflächenschmiermittel-Anwendemittel 330, zum Anwenden eines Oberflächen- Schmiermittels, wie zum Beispiel Silikon-Öl, an der Heizrolle 327 oder zum Reinigen der Oberfläche der Heizrolle 327.
29 ist eine Abschnittsansicht, welche eine Anordnung der Entwicklungseinheiten darstellt, welche um den Photorezeptor herum angeordnet sind. Die gesamte Struktur und ein Betrieb jeder Entwicklungseinheit wird mit Bezug auf 29 erläutert.
29 zeigt, von oben nach unten, die gelbe Entwicklungseinheit 304, die magenta-farbige Entwicklungseinheit 305, die zyan-farbige Entwicklungseinheit 306, die schwarze Entwicklungseinheit 307.
Jede Entwicklungseinheit ist mit Toner (in der Figur kreuzschraffiert) gefüllt, und ist mit Rührwerken 81 zum Umrühren des Toners durch langsames Drehen in der Richtung eines Pfeils B ausgebildet, um zu vermeiden, dass der Toner verdickt, und um zu erzielen, dass er sich gleichförmig absetzt.
Eine Zufuhrrolle 382, in welcher ein leitfähiges elastisches Glied um eine Welle herum angeordnet ist, wird mittels einer Entwicklungsrolle 383 gedrückt, während es in der Richtung eines Pfeils C rotiert, um den Toner zu der Entwicklungsrolle 383 zuzuführen, während es unter Reibung aufgeladen wird.
Die Entwicklungsrolle 383, zu welcher der Toner zugefügt worden ist, rotiert in der Richtung eines Pfeils L, und ein Begrenzungsglied 385, welches auf ein Ende einer Lage Metall 384 aufgebracht ist, berührt und presst es, um eine Tonerschicht auf eine adäquate Dicke zu beschränken.
Es ist auch möglich, die Entwicklungsrolle 383 durch Bereitstellen eines elastischen Gliedes anzuordnen, wie zum Beispiel Gummi, um die Oberfläche einer metallischen Rolle herum oder durch Anwenden einer Oberflächenbehandlung der Oberfläche der Metallrolle mit einer adäquaten Oberflächenrauhigkeit, wobei das Beschränkungsglied 385 durch Gummi, Kunstharz, Metall und dergleichen hergestellt worden ist.
Die Entwicklungseinheit, welche wie oben beschrieben konstruiert ist, wird an den Photorezeptor 301 angenähert, wobei ein Potential zwischen dem Photorezeptor 301 und der Entwicklungsrolle 383 notwendigerweise angelegt wird, um das elektrostatische latente Bild wirklich auf dem Photorezeptor 301 mittels des Toners zu erzeugen. Die magentafarbige Entwicklungseinheit 305, die zyan-farbige Entwicklungseinheit 306 und die schwarze Entwicklungseinheit 307 haben auch die gleiche Struktur wie die gelbe Entwicklungseinheit 304.
30 ist eine Abschnittsansicht, welche die zyanfarbige Entwicklungseinheit 306 der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Entwicklungseinheits-Bewegungsmittel zum Bewegen jeder Entwicklungseinheit zu einer Entwicklungsposition, wo jede Entwicklungseinheit an dem Photorezeptor 301 angenähert wird und eine Standby-Position, wo es von dem Photorezeptor 301 getrennt wird, wird mit Bezug auf 30 erläutert.
In 30 repräsentiert eine durch eine durchgezogene Linie dargestellte Figur die Entwicklungsposition, wo die Entwicklungseinheit an dem Photorezeptor 301 angenähert wird, und eine durch eine Zweipunkt-strichpunktierte Linie dargestellte Figur repräsentiert die Standby-Position, wo die Entwicklungseinheit von dem Photorezeptor 301 getrennt wird.
Energie wird zu der Entwicklungsrolle 383 und der Zufuhrrolle 382 von einem Eingangs-Getriebe 333 mittels einer Vielzahl von Getrieben übertragen. Das Eingangs-Getriebe 333 wird mit Energie von einer Energiequelle zum Antreiben der Entwicklungseinheit versorgt, das heißt von einem Antriebsmotor, mittels eines Entwicklungseinheit-Antriebsgetriebes 354. Es wird festgestellt, dass das Eingangs-Getriebe 333 an der Entwicklungseinheit befestigt ist, wobei, wenn die Entwicklungseinheit sich bewegt, es sich in der gleichen Weise bewegt, und zwar mittig auf einem Bewegungs-Drehpunkt 342. Es wird festgestellt, dass, da das Entwicklungseinheit-Antriebsgetriebe 354 an der Bilderzeugungsvorrichtung befestigt ist, es sich nicht bewegt, selbst wenn die Entwicklungseinheit sich bewegt.
Hier ist der Bewegungsdrehpunkt 332 der Entwicklungseinheit mittig in der Nachbarschaft eines Getriebe-Tangentialpunktes des Eingangs-Getriebes 333 und des Entwicklungseinheit-Antriebsgetriebes 354 angeordnet.
Dementsprechend bewegt sich die Entwicklungseinheit zwischen der Entwicklungsposition, wo die Entwicklungseinheit sich dem Photorezeptor 301 annähert, und der Standby Position, wo die Entwicklungseinheit sich von dem Photorezeptor 301 trennt. Weiterhin ist die Entwicklungseinheit mit einem Nockenscheiben-Stift 360 ausgebildet, und wenn eine Nockenscheibe 359 rotiert, empfängt es eine Kraft, welche die rechte Seite der Entwicklungseinheit, in der Figur mittig auf dem Bewegungsdrehpunkt 332, herunterdrückt. Dadurch bewegt sich die Entwicklungseinheit zu der durch die Zweipunkt-strichpunktierte Linie in der Figur dargestellte Position, das heißt zu der Standby-Position, wo die Entwicklungseinheit sich von dem Photorezeptor 301 trennt.
Wenn die Nockenscheibe 359 nicht auf den Nockenscheiben-Stift 360 wirkt, wird die rechte Seite der Entwicklungsein heit in der Figur gedrückt und durch eine Druckfeder 378 in die Entwicklungsposition hinaufgezogen. Weiterhin, da der Bewegungs-Drehpunkt 332 der Entwicklungseinheit mittig auf dem Getriebe-Tangentialpunkt des Eingangsgetriebes 333 und des Entwicklungseinheits-Antriebsgetriebes 354 wie oben beschrieben angeordnet ist, ändert sich die Position des Getriebe-Tangentialpunktes nicht, und das Entwicklungseinheit-Antriebsgetriebe 354 und das Eingangsgetriebe 333 können die Kraft übertragen.
31A und 31B sind Zeichnungen, welche eine Anordnung eines Getriebezuges und eines Entwicklungseinheits-Antriebssystems der zyan-farbigen Entwicklungseinheit der Bilderzeugungsvorrichtung darstellen. 31A ist eine projizierte Draufsicht der Entwicklungseinheit und 31B ist eine projizierte Seitenansicht der Entwicklungseinheit. Die Anordnung und der Betrieb des Entwicklungseinheit-Antriebssystems wird mit Bezug auf 31A und 31B erläutert.
Hier bedeutet das Entwicklungseinheit-Antriebssystem ein System zum Antreiben der Entwicklungsrolle 383, der Zuführrolle 382 und der Rührwerke 381, welche in 28 und 29 dargestellt sind.
In 31A und 31B wird die Kraft des Entwicklungseinheit-Antriebssystems zunächst zu dem Eingangsgetriebe 333 eingegeben. Die zu dem Eingangsgetriebe 333 übertragene Kraft wird übertragen über eine Welle 393, ein Übertragungsgetriebe 334, ein Übertragungsgetriebe 345, und ein Entwicklungsrollengetriebe 336, um die Entwicklungsrolle 383 anzutreiben. Die Kraft zum Antreiben der Zufuhrrolle 382 wird auch auf das Eingangsgetriebe 333 übertragen und über die Welle 393, das Übertragungsgetriebe 334, das Übertragungsgetriebe 335, ein Übertragungsgetriebe 337 und ein Zufuhrrollengetriebe 346 übertragen, um die Zufuhrrolle 382 anzutreiben. Die Entwicklungsrolle 383 und die Zufuhrrolle 382 stoßen sich gegenseitig in der gleichen Richtung der Rotation wie oben beschrieben an, um Toner zu der Entwicklungsrolle 383 zuzuführen, während sie unter Reibung aufgeladen wird.
Die Kraft zum Antreiben der Rührwerke 381 wird auch zu dem Eingabegetriebe 333 übertragen und über die Welle 393, eine exzentrische Nockenscheibe (nicht dargestellt), welche an dem peripheren Abschnitt davon gebildet ist, einen Sperrklinkenarm 338 und ein Sperrklinkengetriebe 339 zu einem Rührwerk-Getriebe 341 übertragen. Die Kraft wird auch zu Rührwerk-Getrieben 340 und 342 bei der gleichen Geschwindigkeit über Zwischenradgetriebe 343 und 344 übertragen. Dementsprechend drehen sich Rührwerk-Wellen 345 zu der gleichen Geschwindigkeit und rotieren die Rührwerke 381, welche an den Enden davon angeordnet sind, um die Toner zu transportieren. Hier wird die Kraft von der Sperrklinke 338 zu dem Sperrklinkengetriebe 339 in der Weise übertragen, dass, wenn die Welle 393 eine Umdrehung ausführt, die exzentrische Nockenscheibe (nicht dargestellt), welche an dem peripheren Abschnitt davon gebildet ist, die Sperrklinke am 338 exzentrisch um die Welle 393 antreiben lässt, wobei das Sperrklinkengetriebe 339 pro Zahn angetrieben wird. Dieser Verzögerungsmechanismus erlaubt, dass die Rührwerkgeschwindigkeit des Rührwerks für den Toner reduziert wird und vermieden wird, dass der Toner sich verschlechtert oder zersetzt.
32A bis 32C sind schematische Zeichnungen, welche einen Trenn-/Kontaktier-Antriebsmechanismus der zyanfarbigen Entwicklungseinheit und der schwarzen Entwicklungseinheit der Bilderzeugungsvorrichtung darstellen. Es wird festgestellt, dass die Getriebe in einer entwickelten Weise angeordnet sind, um die Arbeitsweise der entsprechenden Komponenten zu erläutern.
Die Anordnung des Getriebezuges des Antriebssystems zum Trennen/Kontaktieren der Entwicklungseinheit wird mit Bezug auf 32A bis 32C erläutert. Hier bedeutet das Antriebssystem zum Trennen/Kontaktieren der Entwicklungseinheiten ein Antriebssystem zum Bewegen der Entwicklungseinheit zu der Entwicklungsposition, wo die Entwicklungseinheit an den elektrostatischen Latentbildträger angenähert wird, oder zu der Standby-Position, wo sie von dem Latentbildträger getrennt wird. Ein Verfahren zum Antreiben einer beliebigen Entwicklungseinheit durch Drehen des Antriebsmotors vorwärts oder rückwärts wird auch erläutert.
32A ist eine entfaltete Ansicht des Getriebezuges des Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssystems, 32B ist eine entfaltete Ansicht, in welcher nur der Antriebsmotor und Eingangsgetriebe des Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssystems ausgenommen sind, und 32C ist eine Zeichnung, welche Richtungen darstellt, in welchen eine Einweg-Kupplung gesperrt ist. Obwohl ein hybridartiger Schrittmotor für einen Antriebsmotor 347 des Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssystems in dem illustrativen Beispiel benutzt wird, kann eine andere Antriebsquelle benutzt werden, solange sie in Vorwärts- und Rückwärts-Richtungen angetrieben werden kann.
Das Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssystem wird wie folgt angetrieben. Das heißt, wenn der Antriebsmotor 347 rotiert, wird seine Antriebskraft zu einer Rotationsübertragungseinheit 358 über ein Ritzelgetriebe 348, ein Übertragungsgetriebe 349, eine Einwegkupplung 351, eine Welle 372, ein Übertragungsgetriebe 350, ein Übertragungsgetriebe 352, ein Übertragungsgetriebe 353, ein Übertragungsgetriebe 355, ein Übertragungsgetriebe 356 und ein Rotationsübertragungseinheitsgetriebe 357 übertragen.
Wenn ein Impulssignal zu der Rotationsübertragungseinheit 351 zu der Rotationsübertragungseinheit 351 eingegeben wird, dreht er sich um einen vorbestimmten partiellen Winkel. Dementsprechend, wenn das Impulssignal zu der Rotationsübertragungseinheit 358 eingegeben wird, dreht sich die Nockenscheibe 359 um einen ersten partiellen Winkel, und wenn das Impulssignal erneut eingegeben wird, dreht er sich um einen zweiten partiellen Winkel. Die Rotationsübertragungseinheit des illustrativen Beispiels ist derart angeordnet, dass die Nockenscheibe um 120° und 240° von der Anfangsposition sich jedes Mal dreht, wenn das Impulssignal eingegeben wird. Da die Nockenscheibe derart konstruiert ist, dass ihr Wirkungsradius bei der Anfangsposition maximiert ist, drückt sie den Nockenscheibenstift herunter, welcher an der Entwicklungseinheit ausgebildet ist. Da die Entwicklungseinheit den Bewegungsdrehpunkt, wie oben beschrieben, aufweist, bewegt sich die Entwicklungseinheit mittig auf dem Bewegungsdrehpunkt, wobei entlang dieses die Entwicklungseinheit zu der Entwicklungsposition bewegt wird, wo sie dem Photorezeptor angenähert wird. Da weiterhin die Nockenscheibe derart konstruiert ist, dass ihr Wirkungsradius minimiert ist, wenn sie um 120° von der Anfangsposition sich dreht, drückt sie nicht den Nockenscheiben-Stift herunter, welcher auf der Entwicklungseinheit ausgebildet ist. Daher kann die Entwicklungseinheit zu der Standby-Position bewegt werden, wo sie vom Photorezeptor getrennt wird.
Die Antriebskraft des Antriebsmotors 347 wird auch zu dem Eingangsgetriebe 333 des Entwicklungseinheit-Antriebssystems übertragen, wie oben mit Bezug auf 31A und 31B beschrieben ist, und zwar mittels des Ritzelgetriebes 348, des Übertragungsgetriebes 349, der Einweg-Kupplung 351, der Welle 372, des Übertragungsgetriebes 350, des Übertragungsgetriebes 352, des Übertragungsgetriebes 353 und des Entwicklungseinheit-Antriebsgetriebes 354, um jeweils die Entwicklungsrolle 383, die Zufuhrrolle 382 und die Rührwerke 381 anzutreiben.
Als nächstes wird das Verfahren zum Antreiben einer beliebigen Entwicklungseinheit durch Drehen des Antriebsmotors 347 in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung mit Bezug auf 32A bis 32C erläutert.
Wie in 32C dargestellt ist, ist die Einweg-Kupplung 351 derart angeordnet, dass sie gesperrt wird, wenn das Übertragungsgetriebe 359 sich in die Richtung eines Pfeils H dreht. Es wird freigegeben und überträgt kein Drehmoment, wenn das Übertragungsgetriebe 349 sich in der entgegengesetzten Richtung des Pfeils H dreht. Weiterhin ist eine Einweg-Kupplung 364 derart angeordnet, dass sie gesperrt wird, wenn sich ein Übertragungsgetriebe 361 in der Richtung eines Pfeils G dreht. Sie wird freigegeben und überträgt kein Drehmoment, wenn das Übertragungsgetriebe 361 sich in der entgegengesetzten Richtung des Pfeils G dreht. Das Übertragungsgetriebe 350 und die Welle 372 als auch das Übertragungsgetriebe 362 und die Welle 374 sind derart angeordnet, dass sie sich in einem Gehäuse mittels eines Stiftes oder mittels eines D-förmigen Ausschnitts drehen.
In dem wie oben beschriebenen Mechanismus, wenn das Übertragungsgetriebe 349 sich in der Richtung des Pfeils H dreht, wird die Einweg-Kupplung 351 gesperrt und überträgt die Kraft der Welle 372 und des Übertragungsgetriebes 350. Wenn das Übertragungsgetriebe 349 sich in der entgegengesetzten Richtung des Pfeils H dreht, wird jedoch die Einweg-Kupplung 351 freigegeben und keine Kraft wird zu der Welle 372 und zu dem Übertragungsgetriebe 350 übertragen. Da das Übertragungsgetriebe 349 und das Übertragungsgetriebe 361 miteinander in Eingriff stehen und sich immer in der entgegengesetzten Richtung voneinander drehen, wenn das Übertragungsgetriebe 349 sich in der Richtung des Pfeils H dreht und die Einweg-Kupplung 351 gesperrt ist, dreht sich das Übertragungsgetriebe 361 immer in der entgegengesetzten Richtung des Pfeils G, die Einweg-Kupplung 364 wird freigegeben und keine Kraft wird zu der Welle 374 und zu dem Übertragungsgetriebe 362 übertragen.
Wenn das Übertragungsgetriebe 349 sich in die entgegensetzte Richtung des Pfeils H dreht, überträgt es keine Kraft zu der Welle 372 und zu dem Übertragungsgetriebe 350, sondern das Übertragungsgetriebe 361 überträgt die Kraft zu der Welle 374 und zu dem Übertragungsgetriebe 362, da es sich in die Richtung des Getriebes G dreht.
Dementsprechend, wenn der Antriebsmotor 347 sich in die Richtung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn dreht (betrachtet von der Richtung einer Motorwelle), wird die Kraft zu dem Ritzelgetrieb 348, dem Übertragungsgetriebe 349, der Einweg-Kupplung 351, der Welle 372, dem Übertragungsgetriebe 350 und dem Übertragungsgetriebe 352 übertragen, um die Nockenscheibe 359 als auch das Entwicklungseinheit-Antriebsgetriebe 354 anzutreiben, um letztendlich den Abtrieb zu dem Entwicklungseinheit-Antriebssystem zu übertragen.
Wenn sich der Antriebsmotor 347 im Gegensatz dazu in der Richtung im Uhrzeigersinn dreht (betrachtet von der Richtung der Motorwelle), wird die Antriebskraft über das Ritzelgetriebe 348, das Übertragungsgetriebe 349, das Übertragungsgetriebe 361, die Einweg-Kupplung 364 und die Welle 374 übertragen, um die Nockenscheibe 396 als auch das Entwicklungseinheit-Antriebsgetriebe 363 anzutreiben, um die Kraft letztendlich zu dem Entwicklungseinheit-Antriebssystem zu übertragen.
Die oben erwähnte Anordnung gestattet, dass die Antriebskraft der zwei Entwicklungseinheiten wahlweise nur durch Umschalten der Rotationsrichtung des Antriebsmotors 347 in die Vorwärts- und Rückwärts-Richtungen erzielt werden kann, und gestattet, dass das Gerät mit kleinerer Energiequelle konstruiert werden kann.
33 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Entwicklungseinheit-Antriebssystem und ein Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssystem der zyanfarbigen Entwicklungseinheit und schwarzen Entwicklungseinheit darstellt. Es wird festgestellt, dass die entsprechenden Komponenten in der axialen Richtung verteilt sind, um die Wirkweise davon zu erläutern.
Die Gesamtstruktur und der Betrieb des Entwicklungseinheit-Antriebsytems und des Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebsystems, wie oben beschrieben, wird mit Bezug auf 33 erläutert.
33 zeigt die zyanfarbige Entwicklungseinheit 306, die schwarze Entwicklungseinheit 307, den Antriebsmotor 347 zum Antreiben der beiden Entwicklungseinheiten und zwei, das heißt eine Vielzahl von, Getriebezüge der Rotationsübertragungseinheiten 358 und 368.
Wie oben beschrieben, wenn der Antriebsmotor 347 sich in eine Richtung dreht, wird die Antriebskraft zu einer Entwicklungseinheit übertragen, wodurch die Entwicklungsrolle, die Zufuhrrolle und die Rührwerke davon angetrieben werden. Wenn sich andererseits der Antriebsmotor 347 in die entgegengesetzte Richtung dreht, wird die Antriebskraft zu der anderen Entwicklungseinheit übertragen, wodurch gleichsam die Entwicklungsrolle, die Zufuhrrolle und die Rührwerke davon angetrieben werden.
Der Mechanismus zum Trennen/Kontaktieren der Entwicklungseinheit wird nun erläutert. Sowohl die zyanfarbige Entwick lungseinheit 6 als auch die schwarze Entwicklungseinheit 7 sind schwenkbar durch die Bewegungsdrehpunkte (in 33 nicht dargestellt) unterstützt, welche mit Bezug auf 30 erläutert worden sind. Die zyanfarbige Entwicklungseinheit 306 ist mit dem Nockenscheiben-Stift 360 ausgebildet und die schwarze Entwicklungseinheit 307 ist mit einem Nockenscheibenstift 370 ausgebildet. Die zyanfarbige Entwicklungseinheit 306 und die schwarze Entwicklungseinheit 307 bewegen sich zu der Entwicklungsposition, wo sie sich dem Photorezeptor annähern, oder zu der Standby-Position, wo sie sich von dem Photorezeptor trennen, wenn die Nockenscheibe 395 sich dreht und den Nockenscheiben-Stift 360 niederdrückt, beziehungsweise wenn die Nockenscheibe 369 sich dreht und der Nockenscheiben-Stift 370 niederdrückt.
Die oben beschriebene Anordnung gestattet, dass die zwei Antriebseinheits-Antriebssysteme und die zwei Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebsysteme wahlweise durch eine Antriebquelle angetrieben werden können, wobei die Bilderzeugungsvorrichtung mit einfacher Struktur mit einer kleineren Energiequelle ausgebildet werden kann.
24A und 24B sind Zeichnungen zur Erläuterung einer Struktur der Rotationsübertragungseinheit, 35 ist eine Abschnittsansicht der Rotationsübertragungseinheit und 36 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Betriebswinkeln der Rotationsübertragungseinheit.
Die Anordnung und der Betrieb der Rotationsübertragungseinheit und ein Initialisierungsbetrieb des Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebsystems wird im Detail mit Bezug zu 34A, 34B, 35 und 36 erläutert.
Zunächst wird die Anordnung und der Betrieb der Rotationsübertragungseinheit im Detail mit Bezug auf 34A, 34B und 35 erläutert. Die Rotationsübertragungseinheit be steht aus Übertragungsmitteln zum periodischen Übertragen von Drehkraft von der Antriebsquelle zu einem anzutreibenden Glied. 34A ist eine Seitenansicht der Rotationsübertragungseinheit und 34B ist eine Frontansicht der Rotationsübertragungseinheit, gesehen von der Richtung der Achse davon. 35 ist eine Abschnittsansicht der Rotationsübertragungseinheit.
Die Struktur der Rotationsübertragungseinheit wird zunächst erläutert. In 35 umfasst die Rotationsübertragungseinheit ein Eingangsglied 391, eine Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376, einen Impulssignal-Eingabe-Abschnitt 377, ein, bewegbares Glied 375, ein Drehglied 388, eine Spule 389, ein Federglied 390 und eine Basis 392. Das bewegbare Glied 375 ist auch mit einer festen Klaue 386 ausgebildet, und das Drehglied 388 ist ausgebildet mit einer Dreh-Klaue 387.
Das Eingangsglied 391 ist ein Glied, zu welchem Kraft von der Antriebsquelle, wie zum Beispiel einem Motor, eingegeben wird, und besteht aus einem Hohlschaft und einem Getriebe, welches an der äußeren Peripherie in einem Gehäuse in dem illustrativen Beispiel gebildet ist. Der Hohlschaft-Abschnitt des Eingangsgliedes 391 ist durch das Federglied 390 derart umwunden, dass es den Hohlschaftabschnitt von außen festigt.
Ein Ende des Federgliedes 390 ist in eine nicht dargestellte Kerbe eingepasst, welche in dem Drehglied 388 ausgebildet ist, und das andere Ende davon ist in eine nicht dargestellte Kerbe eingepasst, welche in der Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 ausgebildet ist. Die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 ist eine Welle, welche die Kraft von der Antriebsquelle zu dem anzutreibenden Glied ausgibt, und wird zu dem Hohlabschnitt des oben beschriebenen Hohlwellenabschnitts eingefügt. In dem il lustrativen Beispiel ist die nicht dargestellte Nockenscheibe am Ende der Abtriebwelle gebildet.
Das Drehglied 388 ist axial unterstützt durch das bewegbare Glied 375 und dreht sich, während es innerhalb der Innenfläche des Bewegbaren Gliedes 375 gleitet. Das Eingangsglied 391 ist axial durch das Drehglied 388 über das Federglied 390 unterstützt und dreht sich in gleitbarer Weise darin. Die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 wird in dem Hohlwellenabschnitt des Eingangsgliedes 391 wie oben beschrieben eingefügt und dreht sich auch in gleitbarer Weise darin.
Die in der axialen Richtung gewundene Spule 389 ist auf der Basis 392 bereitgestellt und das bewegbare Glied 375 ist um die Spule 389 herum angeordnet, um so die Spule abzudecken.
Das bewegbare Glied 375 ist derart konstruiert, um so in der Axialrichtung bewegbar zu sein, und wird in der entgegengesetzten Richtung von einem Pfeil J in der Figur durch eine Blattfeder (nicht dargestellt) in einem normalen Zustand gehalten. Wenn Strom durch die Spule 389 fließt, wird ein magnetisches Feld erzeugt, welches einen Magnetkreis um das bewegbare Glied 375 und die Basis 392 erzeugt. Dann bewegt sich das bewegbare Glied 375 in die Richtung des Pfeils J in der Figur. Wenn der Strom, welcher durch die Spule 389 fließt, unterbrochen wird, erlischt das magnetische Feld, und das bewegbare Glied 375 kehrt in die Ursprungsposition mittels der nicht dargestellten Blattfeder zurück.
Als nächstes wird das Betriebsprinzip der Rotationsübertragungseinheit auch mit Bezug auf die 34A bis 35 erläutert.
Wenn die Kraft von der Antriebsquelle zu dem Eingabeglied 391 eingegeben wird und das Eingabeglied 391 sich in die Richtung K in der Figur, gesehen von der Axialrichtung, dreht, dreht sich das um die Hohlwelle des Eingangsgliedes 391 gewundene Federglied auch synchron dazu mit, da das Federglied 390 um die Welle herumgewunden ist, um sie, so wie oben beschrieben, zu festigen. Dementsprechend drehen sich das Drehglied 388 und die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376, welche mit dem Federglied 390 über die Kerben in Eingriff kommen, auch synchron mit dem Eingangsglied 391. Daher wird die zu dem Eingangsglied 391 angegebene Antriebskraft zu der Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 übertragen, was die Antriebsquelle und das anzutreibende Glied in einen verbundenen Zustand setzt.
Hier ist das Drehglied 388 mit der Dreh-Klaue 387 ausgebildet und das bewegbare Glied 375 ist mit der festen Klaue 386, wie oben beschrieben, ausgebildet. Wenn das Drehglied 388 sich synchron zu dem Eingangsglied 391 dreht, wie oben beschrieben, dreht sich die Position der Drehklaue 387 und bewegt sich in die Richtung eines Pfeils A in der Figur, wie in 34B dargestellt ist, und stößt an die feste Klaue 386. Dadurch wird das Drehen des Drehgliedes 388 behindert und gestoppt.
Dann, da das Eingangsglied 391 sich wieder dreht, selbst wenn es durch das Drehglied 388 gestoppt wird, empfängt das Ende des Federgliedes 390 auf der Seite, ausgebildet mit dem Drehglied 388, Kraft in der entgegengesetzten Richtung von dem Pfeil K in der Figur. Dadurch ist die Festigungskraft des Federgliedes 390, welche den Wellenabschnitt der Eingangsquelle 391 gefestigt hat, und welches sich synchron zu dem Eingangsglied 391 gedreht hat, geschwächt und stoppt das Drehen. Dadurch stoppt auch die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 das Drehen, welche mit dem Federglied 390 über die Kerbe in Eingriff steht. Dann wird die Antriebskraft, welche zu dem Eingangsglied 391 eingegeben worden ist, nicht zu der Rotationsantriebseinheit-Abtriebwelle 376 übertragen und die Antriebsquelle und das anzutreibende Glied sind auch in einen Abschalt-Zustand versetzt.
Als nächstes wird das Prinzip zum Verbinden der Antriebsquelle und des anzutreibenden Gliedes erneut erläutert.
Wie oben beschrieben, ist das bewegbare Glied 375 ausgebildet mit der festen Klaue 386 und ist derart angeordnet, um in der Axialrichtung bewegbar zu sein. Es wird in die entgegensetzte Richtung des Pfeils J in der Figur durch die nicht dargestellte Blattfeder in den normalen Zustand gedrängt. In diesem Zustand ist die feste Klaue 386 dort positioniert, wo es gegen die Drehklaue 387 stößt, und behindert das Drehglied 388 beim Drehen.
Wenn Strom durch die Spule 389 fließt, wird ein Magnetfeld erzeugt, wobei der Magnetschluss mit der Basis 392 wie oben beschrieben erzeugt wird, und das bewegbare Glied 375 bewegt sich in die Richtung des Pfeils J in der Figur. Entlang diesem bewegt sich auch die feste Klaue 386 in der Richtung des Pfeiles J in der Figur, und die Drehklau 387, welche gegen die feste Klaue 386 gestoßen war, ist durch das Anstoßen freigegeben. Dann beginnt das Drehglied 388 sich erneut zu drehen. Dadurch, dass das Federglied 390 den Hohlwellenabschnitt des Eingangsgliedes 391 festigt, drehen sich das Eingangsglied 391 und das Federglied 390 wieder synchron zueinander. Außerdem drehen sich das Drehglied 388 und die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376, welche mit dem Federglied 390 über die Kerben in Eingriff stehen, wieder synchron zu dem Eingangsglied 391. Daher wird die Antriebskraft, welche zu dem Eingangsglied 391 eingegeben worden ist, zu der Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 übertragen, wodurch die Antriebsquelle und das anzutreibende Glied erneut in den verbundenen Zustand gesetzt werden.
Wenn der durch die Spule 389 fliessende Strom abgeschaltet ist, wird das bewegbare Glied 375 erneut in die entgegengesetzte Richtung des Pfeils J in der Figur durch die Blattfeder (nicht dargestellt) gedrängt.
Die sich drehende Drehplatte 388 dreht sich weiter, bis die Drehklaue 387 wieder gegen die feste Klaue 386 anstößt. Da die feste Klaue 386 nur an einer Stelle ausgebildet ist, während die Drehklaue 387 eine Umdrehung ausführt in dem in 34A bis 34B dargestellten Beispiel, stößt die Drehklaue 387 wieder gegen die feste Klaue 386, wenn das Drehglied 388 eine Umdrehung ausführt.
Daher wird die Drehkraft, welche zu dem Eingangsglied 381 eingegeben worden ist, nur durch eine Umdrehung zu der Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 übertragen.
Der Betrieb der Rotationsübertragungseinheit, welche oben beschrieben worden ist, kann wie folgt zusammengefasst werden. Das heißt, wenn sich das Eingangsglied 391 durch Empfangen von Rotationskraft von der Antriebsquelle dreht, wird eine Umdrehung der Drehkraft von dem Eingangsglied 391 zu der Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 übertragen, und zwar indem durch die Spule 389 Strom mit einer gewissen Impulsbreite geschickt wird, das heißt, jedes Mal, wenn der Impuls zu dem Impulssignaleingebeabschnitt eingegeben wird.
Obwohl der Fall, in welchem die feste Klaue 386 an einer Stelle in der umfänglichen Richtung erzeugt ist, soweit zur Erläuterung der Struktur benutzt worden ist, wird ein Fall des Verbindens und Unterbindens der Rotationskraft von dem Eingangsglied 391 zu der Rotationsübertragungseinheit- Abtriebwelle 376 durch Bereitstellen der festen Klauen 386 an zwei Punkten in der umfänglichen Richtung in dem illustrativen Beispiel hierin dargestellt, um das Drehen in zwei Teile aufzuteilen.
In dem illustrativen Beispiel wird eine Umdrehung der Rotationsübertragungseinheit von 360° in einen zweiten Partialwinkel θ₂ und einen ersten Partialwinkel θ₁, wie in 36 dargestellt, unterteilt. Insbesondere wird der zweite Partialwinkel θ₂ auf 120° gesetzt und der erste Partialwinkel θ₁ wird auf 240° von einer Stopposition P in dem illustrativen Beispiel gesetzt. Das heißt, die festen Klauen 386 sind an zwei Stellen in dem Pfad ausgebildet, wo die Drehklaue 387 eine Umdrehung ausführt. Zunächst ist die feste Klaue 386 derart ausgebildet, dass die Drehklaue 387 bei der Position HP stoppt, und zweitens ist die feste Klaue 386 derart ausgebildet, dass die Drehklaue 387 an der Position P stoppt.
Dementsprechend wird in dem Fall des illustrativen Beispiels, wenn die Drehklaue 387 durch die feste Klaue 386 bei der Stopp-Position HP gestoppt wird, die Drehklaue 387 freigegeben, wobei das Drehglied 88 sich um den Winkel von 120° dreht bis zu der nächsten festen Klaue 386, das heißt der Stopposition P, wenn ein Signal mit einer vorbestimmten Impulsbreite Δt₁ zu dem Impulseingabeabschnitt eingegeben wird. Dementsprechend, da das Eingabeglied 391 mit der Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 verbunden ist, während sich das Drehglied 388 wie oben beschrieben dreht, dreht sich die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 auch nur um 120° und stoppt dann.
Wenn das Signal der vorbestimmten Impulsbreite Δt₁ erneut zu der Impulssignaleingabeabschnitt eingegeben ist, wird die Drehklaue 387 erneut freigegeben und das Drehglied 388 dreht sich bis zur nächsten festen Klaue, das heißt bis zu der Stopp-Position HP, nämlich um den Winkel 240°. Dementsprechend, da das Eingangsglied 391 gleichermaßen mit der Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 verbunden ist, während sich das Drehglied 388 dreht, dreht sich auch die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 nur um 240° und stoppt dann.
Hier wird die Impulsbreite Δt₁, welche zu dem Impulssignaleingabeabschnitt 377 eingegeben ist, im Detail erläutert.
Das Signal der Impulsbreite Δt₁ muss kürzer sein als eine Zeit, welche erforderlich ist, um sich um den vorbestimmten Partialwinkel zu drehen, und muss sehr viel länger sein als eine Summe aus einer Zeit, während welcher das sich bewegende Glied sich in der Axialrichtung aufgrund der durch den Impuls verursachter Anregung bewegt, und aus einer Zeit, während welcher die sich drehende Klaue dreht und die feste Klaue übertrifft.
Die Impulsbreite wird nun konkreter erläutert. In dem illustrativen Beispiel, wenn eine Anzahl von Rotationen des Eingangsgliedes 20 beträgt (Umdrehungen pro Minute), führt das Eingangsglied eine Umdrehung in drei Sekunden aus. Dass heißt, es dauert eine Sekunde für das Drehglied 388, um sich von der Stopp-Position HP zu der Stopp-Position P zu drehen.
Falls die Impulsbreite Δt₁ 0,5 Sekunden beträgt, beträgt eine Zeit, welche die feste Klaue 386 benötigt, sich in der Axialrichtung zu bewegen, auch 0,5 Sekunden und während welcher sich die Drehklaue 387 in der Richtung A um 60° von der Stopp-Position HP dreht. Da die feste Klaue 386 zu der Ursprungsposition zurückkehrt, wenn die Drehklaue 387 sich um 60° von der Stopp-Position HP dreht, stößt die Drehklaue 387 in sicherer Weise bei der nächsten Stopp-Position P gegen die feste Klaue 386. Dadurch dreht sich die Rotations übertragungseinheit-Abtriebwelle 376 in sicherer Weise um 120°.
Wenn jedoch die Impulsbreite Δt₁ 1,5 Sekunden beträgt, beträgt eine Zeit, welche die feste Klaue 386 zum Bewegen in der Axialrichtung benötigt, auch 1,5 Sekunden, und während welcher die Drehklaue 387 sich in die Richtung A um 180° von der Stopp-Position HP dreht. Da die feste Klaue 386 zu der Ursprungsposition in der Axialrichtung zurückkehrt, wenn die Drehklaue 387 sich um 180° von der Stopp-Position HP dreht, stößt die Drehklaue 387 gegen die feste Klaue 386 nach Drehen zu der Stopp-Position HP, wobei die nächste Stopp-Position P übersprungen wird. Dementsprechend dreht sich die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 um 360° und kann sich nicht um 120° drehen.
Wenn die Impulsbreite Δt₁ 0,01 Sekunden beträgt, beträgt eine Zeit, welche die feste Klaue 386 benötigt, um sich in der Axialrichtung zu bewegen, auch nur 0,01 Sekunde und während welcher die Drehklaue 387 sich in die Richtung A nur um 1,2° von der Stopp-Position HP dreht. Weiterhin, da das sich bewegende Glied auch Zeit zum Bewegen in der Axialrichtung benötigt, gibt es eine Möglichkeit, dass die Drehklaue 387 die feste Klaue 386 nicht an der Stopp-Position HP umrunden kann. Daher gibt es eine Möglichkeit, dass die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle. 376 nicht nur um 120° gedreht werden kann.
Aufgrund des oben beschriebenen Grundes und da der zweite Partialwinkel Δt₁ 220° beträgt, muss das Signal der Impulsbreite Δt₁ kürzer sein als die Zeit, welche erforderlich ist, um sich um 120° zu drehen, und muss sehr viel länger sein für die Kupplung, um aufgrund der durch die Impulseingabe verursachten Anregung zu funktionieren. Das heißt, da für die feste Klaue 386 bevorzugt wird, zu der Ursprungsposition in der Axialrichtung bei dem Zwischenpunkt zwischen der Stopp-Position HP und der Stopp-Position P zurückzukehren, ist das Signal der Impulsbreite Δt₁ des illustrativen Beispiels vorzugsweise etwa 0,5 Sekunden.
Der oben beschriebene Fall ist jedoch der Fall, in welchem die Anzahl an Rotationen des Eingangsgliedes als 20 angenommen wird (Umdrehungen pro Minute), und es erübrigt sich, festzustellen, dass die Signalbreite mit adäquater Impulsbreite Δt₁ unterschiedlich sein kann, wenn die Anzahl an Umdrehungen des Eingangsgliedes unterschiedlich ist.
Da der oben erwähnte Betrieb zulässt, dass die Position der Nockenscheibe ohne Anordnung eines Positionssensors spezifiziert werden kann, insbesondere zum Erfassen der Position der Nockenscheibe, kann die Standby-Position, wo die Entwicklungseinheit von dem Photorezeptor getrennt wird, und die Entwicklungsposition, wo die Entwicklungseinheit an den Photorezeptor angenähert wird, durch das Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssystem spezifiziert werden.
Weiterhin wird die Initialisierungsoperation des Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Mechanismus des illustrativen Beispiels erläutert. Im Allgemeinen wird jeder Mechanismus, welcher die Bilderzeugungsvorrichtung umfasst, nicht notwendigerweise bei einer vorbestimmten Position gestoppt, bevor die Energiequelle eingeschaltet ist. Dann muss die Initialisierungsoperation implementiert werden, damit der Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Mechanismus an der vorbestimmten Position gestoppt wird. Konkret bedeutet dies, es ist notwendig, die Initialisierungsoperation zu implementieren, so dass die Entwicklungseinheit bei der Standby-Position positioniert ist, wo die Entwicklungseinheit von dem Photorezeptor getrennt wird.
In dem illustrativen Beispiel ist es notwendig, die Nockenscheibe bei der Position HP, dargestellt in 36, in der Rotationsübertragungseinheit zu stoppen, damit die Entwicklungseinheit in die Standby-Position versetzt wird. Hier wird nun das Verfahren zum Versetzen der Nockenscheibe in die Stopp-Position HP durch die Initialisierungsoperation mit Bezug auf 36 erläutert.
Wie oben beschrieben, wird jeder Mechanismus, welcher die Bilderzeugsvorrichtung umfasst; nicht notwendigerweise bei der vorbestimmten Position gestoppt. Dann, wenn die Energiequelle der Bilderzeugsvorrichtung eingeschaltet wird und der Antriebsmotor sich dreht, dreht sich die Drehklaue 387 der Rotationsübertragungseinheit zu der Position, wo sie gegen die feste Klaue 386 wie oben beschrieben anstößt, so dass die Drehklaue 387 auch entweder an der Stopp-Position HP oder der Stopp-Position P stoppt. Dann stoppt auch die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 bei der Position entsprechend der Stopp-Position HP oder der Stopp-Position P.
Hier wird einmal ein Signalimpuls Δt₂, welcher einer Zeit entspricht, welche für die Rotationsübertragungseinheit erforderlich ist, um einen Winkel θ' sich zu drehen, welcher größer ist als der zweite Partialwinkel θ₂ und kleiner als der erste Partialwinkel θ₁, eingegeben. In dem illustrativen Beispiel kann es ein Winkel größer als 120° und kleiner als 240° sein. Dann wird ein Fall dargestellt, wenn das Impulssignal Δt₂ eingegeben wird, welches einer für das Eingangsglied erforderlichen Zeit entspricht, um sich um 180° zu drehen.
Die Abtriebwelle der Rotationsübertragungseinheit kann immer bei der Position entsprechend der Stopp-Position HP durch Eingeben des Impulses gestoppt werden, wie es oben beschrieben worden ist. Die Impulsbreite wird unter Benutzung eines noch konkreteren Beispiels erläutert.
Wenn die Anzahl und Umdrehungen des Eingangsglieds in dem illustrativen Beispiel als 20 angenommen wird (Umdrehungen pro Minute), dreht sich das Eingangsglied einmal in 3 Sekunden. Das heißt, die Dauer des Impulssignals Δt₂, welche einer Zeit entspricht, welche für das Eingangsglied erforderlich ist, um sich um 180° zu drehen, beträgt 1,5 Sekunden.
Das heißt, wenn das Impulssignal Δt₂ mit der Dauer von 1,5 Sekunden zu dem Impulseingabeabschnitt eingegeben wird, wenn die Drehklaue 387 gegen die feste Klaue 386 bei der Stopp-Position HP im Anfangszustand anstößt, beträgt eine Zeit, welche die feste Klaue 386 benötigt, um sich in der Axialrichtung zu bewegen, 1,5 Sekunden, und während dieser Zeit, dreht sich die Drehklaue 387 in der Richtung A um 180° von der Stopp-Position HP. Da die feste Klaue 386 zu der Ursprungsposition bei der Position zurückkehrt, wo die Drehklaue 387 sich um 180° von der Stopp-Position HP dreht, stößt die Drehklaue 387 bei der Stopp-Position HP gegen die feste Klaue 386. Dadurch stoppt die Rotationsübertragungseinheit-Abtriebwelle 376 auch bei der Position entsprechend der Stopp-Position HP, so dass die Initialisierungsoperation vervollständigt ist.
Weiterhin, wenn das Impulssignal Δt₂ mit der Dauer von 1,5 Sekunden zu dem Impulseingabeabschnitt eingegeben wird, wenn die Drehklaue 387 gegen die feste Klaue 386 bei der Stopp-Position P im Anfangszustand stößt, beträgt eine Zeit, welche die feste Klaue 386 benötigt, um sich in der Axialrichtung zu bewegen, auch 1,5 Sekunden, und während dieser Zeit dreht sich die Drehklaue 387 in der Richtung A um 180° von der Stopp-Position P. Da die feste Klaue 386 bei der Position zu der Ursprungsposition zurückkehrt, wo die Drehklaue 387 sich um 180° von der Stopp-Position HP dreht, stößt die Drehklaue 387 gegen die feste Klaue 386 bei der Stopp-Position HP. Dadurch stoppt die Rotations übertragungseinheit-Abtriebwelle 376 auch an der Position entsprechend der Stopp-Position HP, sodass die Initialisierungsoperation vervollständigt ist.
Jedoch betrifft der oben beschriebene Fall den Fall, wenn die Anzahl an Umdrehungen des Eingangsgliedes als 20 angenommen wird (Umdrehung pro Minute) und es erübrigt sich zu erwähnen, dass die adäquate Signalbreite Δt₂ verschieden ist, wenn die Anzahl an Umdrehungen des Eingangsgliedes verschieden ist.
Weiterhin wurde der Fall in dem illustrativen Beispiel beschrieben, in welchem das Impulssignal Δt₂ entsprechend der Rotation des Eingangsgliedes um 180° eingegeben ist, welcher der am meisten bevorzugte Winkel ist, da es ein Winkel zwischen 120° und 240° ist. Selbst wenn der Anfangszustand entweder bei der Stopp-Position HP oder der Stopp-Position P liegt, ist es die Position, wo eine geringste Wahrscheinlichkeit besteht, dass die feste Klaue 386 die Drehklaue 387 beim Zurückkehren zu der Ursprungsposition nach Bewegen in der Axialrichtung behindert.
Die oben beschriebene Anordnung lässt zu, dass die Position der zu spezifizierenden Nockenscheibe anfänglich ohne Bereitstellen des Positionssensors oder dergleichen ausgebildet ist, insbesondere, um die Position der Nockenscheibe und der zu spezifizierenden Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Position zu erfassen, wenn die Energiequelle eingeschaltet ist. Weiterhin kann die Position der Nockenscheibe durch Eingeben des vorbestimmten Impulses spezifiziert werden, wobei die Bilderzeugungsvorrichtung kostengünstig und einfach konstruiert werden kann.
Obwohl weiterhin die Rotationsübertragungseinheit soweit am Beispiel des Falles erläutert worden ist, in welchem 360° eine Umdrehung der Rotationsübertragungseinheit aufgeteilt ist in den ersten Partialwinkel θ₁ (240°) und den zweiten Partialwinkel θ₂ (120°), ist es möglich, die vollkommen gleiche Operation zu erhalten, selbst wenn der Winkel in drei oder mehr Partialwinkel aufgeteilt ist.
Das heißt, in der Rotationsübertragungseinheit, welche die Eingangswelle zur Erzielung einer Drehkraft von der Antriebsquelle, die Abtriebwelle zum Übertragen der Drehkraft zu dem anzutreibenden Glied, Übertragungsmittel, welche zwischen der Eingangswelle und der Abtriebswelle zum Übertragen der Drehkraft in periodischer Weise von der Antriebsquelle zu dem anzutreibenden Glied angeordnet sind, und die Steuermittel zum Steuern der Übertragungsmittel umfasst, kann die Rotationsübertragungseinheit sequenziell bei jeder partiellen Stopp-Position von der Anfangsposition, das heißt dem Ursprung, durch derartiges Anordnen gestoppt werden, so dass eine Umdrehung der Übertragungsmittel in n Teile aufgeteilt wird (θ_n, θ_n–1, ..., θ₂, θ₁), wobei die Drehkraft von der Eingabewelle zu der Abtriebwelle wahlweise bei jedem Partialwinkel übertragen wird, so wie ein Impuls durch die Steuermittel eingegeben wird; so dass der Partialwinkel durch die folgende Beziehung ausgedrückt wird:
und so dass die Steuermittel in der Lage sind, den Impuls zu jeder Zeit auszugeben und ein Signal mit einer Impulsbreite entsprechend einem Umdrehungswinkel α des Einganggliedes auszugeben, welches durch eine Beziehung von α < θ_min repräsentiert wird (wobei θ_min ein minimaler Partialwinkel von jedem Partialwinkel aus θ₁ bis θ_n ist).
Weiterhin kann die Rotationsübertragungseinheit bei der Stopp-Position gestoppt werden, das heißt dem Ursprung, und zwar durch Initialisieren, und genau die gleiche Operation kann erzielt werden, falls sie derart angeordnet ist, dass der Partialwinkel der Übertragungsmittel durch eine Verhältnis-Beziehung von 180° < θ₁ < 360° repräsentiert wird, wobei die Steuermittel ein Signal mit einer Impulsbreite entsprechend einem Winkel der Umdrehung β des Eingangsgliedes ausgeben, repräsentiert durch die folgende Gleichung.
Die vorliegende Ausführungsform, welche oben beschrieben ist, hat das Beispiel für den Fall beschrieben, wenn die Anzahl von Teilen = 2 beträgt.
Die oben beschriebene Anordnung gestattet, die Position der Nockenscheibe anfänglich ohne Bereitstellen des Positionssensors oder dergleichen zu spezifizieren, insbesondere, um die Position der Nockenscheibe zu erfassen. Weiterhin kann die Position der Nockenscheibe durch Eingabe des vorbestimmten Winkels spezifiziert werden.
37 ist ein Zeitdiagramm, welches Betriebsarten zur Steuerung einer peripheren Geschwindigkeit des Photorezeptors, eines Motors des optischen Belichtungsscansystems, der Antriebsmotoren der Entwicklungseinheit-Antriebssysteme und der Entwicklungeinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssysteme und der Rotationsübertragungseinheit des Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Antriebssystems darstellt. Die Steuerarten zum Antreiben der Bilderzeugungsvorrichtung in dem illustrativen Beispiel werden im Detail mit Bezug auf 37 erläutert.
In 37, wenn der Photorezeptor 301 zu rotieren beginnt und seine periphere Geschwindigkeit eine vorbestimmte periphere Geschwindigkeit V1 erreicht, beginnt das optische La ser-Scansystem seinen Dreh-Betrieb. Dann, wenn das optische Scansystem eine vorbestimmte Rotationsgeschwindigkeit erreicht, wird ein gelbes latentes Bild auf dem Photorezeptor 301 während einer Zeit Ty geschrieben. Als nächstes beginnt der Motor zum Antreiben der gelben und magenta-farbigen Entwicklungseinheiten im entgegengesetzten Uhrzeigersinn schneller zu werden und erhöht die Geschwindigkeit bis zur Geschwindigkeit V2 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe. Hier wurde die Entwicklungseinheit-Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe im voraus initialisiert, wenn die Energiequelle der Bilderzeugungsvorrichtung eingeschaltet ist und jede Entwicklungseinheit von der gelben Entwicklungseinheit, der magenta-farbigen Entwicklungseinheit 305, der zyan-farbigen Entwicklungseinheit 306 und der schwarzen Entwicklungseinheit 307 bei der Standby-Position positioniert sind, wo sie von dem Photorezeptor 301 getrennt werden.
In dem illustrativen Beispiel wird die Nockenscheibe bei der Stopp-Position HP gestoppt, welche in 36 dargestellt ist, und drückt den auf der Entwicklungseinheit ausgebildeten Stift herunter. Dann, wenn ein Impulssignal P1 mit einer vorbestimmten Zeit Δt zu der Rotationsübertragungseinheit für Gelb eingegeben ist, dreht sich die Nockenscheibe der Entwicklungseinheit um den zweiten Partialwinkel, das heißt θ₂ = 120°, sodass die gelbe Entwicklungseinheit sich zu der Entwicklungsposition bewegt, wo sie sich dem Photorezeptor annähert. In Folge beginnt der Motor zum Antreiben der gelben und magenta-farbigen Entwicklungseinheit von der Geschwindigkeit V2 in der gleichen Richtung zu beschleunigen, und erhöht die Geschwindigkeit der Entwicklungsrolle auf eine Geschwindigkeit V3, mit welcher die Entwicklung bevorzugterweise ausgeführt wird.
Wenn die Geschwindigkeit auf die vorbestimmte Geschwindigkeit V3 erhöht ist, nähert sich das gelbe latente Bild auf dem Photorezeptor 301 dem Entwicklungsrollenabschnitt der gelben Entwicklungseinheit und die Entwicklung wird in einer Zeit TR1 ausgeführt. Wenn die Entwicklung in der Zeit TR1 beendet ist, verlangsamt sich der Motor zum Antreiben der gelben und magenta-farbigen Entwicklungseinheiten von der Geschwindigkeit V3 auf eine Geschwindigkeit V4 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe. Wenn die Geschwindigkeit sich zu der Geschwindigkeit V4 verlangsamt, wird ein Impulssignal P2 mit der vorbestimmten Zeit Δt zu der Rotationsübertragungseinheit für Gelb eingegeben.
Da die Nockenscheiben der Entwicklungseinheit sich um den ersten Partialwinkel dreht, das heißt θ₁ = 240°, bewegt sich die gelbe Entwicklungseinheit zu der Position, wo sie von dem Photorezeptor getrennt wird. Wenn die gelbe Entwicklungseinheit damit aufhört, sich von dem Photorezeptor zu trennen, verlangsamt sich der Motor zum Antreiben der gelben und magenta-farbigen Entwicklungseinheit von der Geschwindigkeit V4 bis zum Stillstand.
Das gelbe Tonerbild wird auf dem Photorezeptor durch die Serien von Operationen, wie oben beschrieben ist, erzeugt, und das gelbe Tonerbild wird zu dem Zwischenübertragungsriemen übertragen, wenn der Photorezeptor gegen den Zwischenübertragungsriemen stößt.
In Folge, wenn das gelbe latente Bild auf dem Photorezeptor geschrieben worden ist, wird ein zyan-farbiges latentes Bild auf dem Photorezeptor 301 während einer Zeit Tc in dem optischen Laser-Scansystem geschrieben. Davor beginnt der Motor zum Antreiben der zyan-farbigen und schwarzen Entwicklungseinheiten in der Richtung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn zu beschleunigen und erhöht die Geschwindigkeit auf eine Geschwindigkeit V2 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe.
Hier wird ein Impulssignal P3 mit der vorbestimmten Zeit Δt zu der Rotationsübertragungseinheit der zyan-farbigen Entwicklungseinheit übertragen. Dadurch dreht sich die Rotationsübertragungseinheit der zyan-farbigen Entwicklungseinheit um den zweiten Partialwinkel (120°), sodass die zyanfarbige Entwicklungseinheit sich zu der Entwicklungsposition bewegt, wo sie sich dem Photorezeptor annähert. In Folge beginnt der Motor zum Antreiben der zyan-farbigen und schwarzen Entwicklungseinheiten von der Geschwindigkeit V2 in der gleichen Richtung zu beschleunigen und erhöht die Geschwindigkeit der Entwicklungsrolle auf die Geschwindigkeit V3, mit welcher die Entwicklung in bevorzugter Weise ausgeführt wird. Wenn die Geschwindigkeit auf die vorbestimmte Geschwindigkeit erhöht wird, nähert sich das zyanfarbige latente Bild auf dem Photorezeptor 301 dem Entwicklungsrollensschnitt der zyanfarbigen Entwicklungseinheit, und die Entwicklung wird in einer Zeit TR2 ausgeführt. Wenn die Entwicklung in der Zeit TR2 beendet ist, verlangsamt sich der Motor zum Antreiben der zyanfarbigen und schwarzen Entwicklungseinheiten erneut von der Geschwindigkeit V3 zu der Geschwindigkeit V4 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nocken-Scheibe.
Wenn die Geschwindigkeit auf die Geschwindigkeit V4 verzögert wird, wird ein Impulssignal P4 mit der vorbestimmten Zeit Δt zu der zyanfarbigen Rotationseinheit eingegeben. Weil dadurch die Nockenscheibe der Entwicklungseinheit sich um den ersten partiellen Winkel dreht, das heißt θ₁ = 240°, bewegt sich die zyanfarbige Entwicklungseinheit zu der Position, wo sie von dem Photorezeptor getrennt wird. Das zyanfarbige Tonerbild wird auf dem Photorezeptor durch die Serie von Operationen, wie oben beschrieben, erzeugt, und das zyanfarbige Tonerbild wird auf den Zwischenübertragungsriemen übertragen, welcher gegen den Photorezeptor anstößt.
Die Operation beim Entwickeln von Magenta wird nun erläutert. Wenn das zyanfarbige latente Bild auf dem Photorezeptor geschrieben worden ist, wird ein magenta-farbiges latentes Bild auf dem Photorezeptor 301 während einer Zeit Tm in dem optischen Laserscansystem geschrieben. Gleichzeitig beginnt der Motor zum Antreiben der gelben und magentafarbigen Entwicklungseinheiten, welche nach Beendigung der Entwicklung von Gelb gestoppt worden ist, im Uhrzeigersinn zu beschleunigen, das heißt in der entgegengesetzten Richtung zu der beim Entwickeln von Gelb, und erhöht die Geschwindigkeit auf eine Geschwindigkeit V2 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe.
Hier wird ein Impulssignal P5 mit der vorbestimmten Zeit Δt zu der Rotationsübertragungseinheit der magenta-farbigen Entwicklungseinheit eingegeben. Dadurch dreht sich die Nockenscheibe der magenta-farbigen Entwicklungseinheit um den zweiten Partialwinkel, dass heißt θ₂ = 120°, sodass sich die magenta-farbige Entwicklungseinheit zu der Entwicklungsposition bewegt, wo sie sich an den Photorezeptor annähert. In Folge beginnt der Motor zum Antreiben der gelben und magenta-farbigen Entwicklungseinheiten von der Geschwindigkeit V2 in der gleichen Richtung zu beschleunigen und erhöht die Geschwindigkeit der Entwicklungsrolle auf die Geschwindigkeit V3, mit welcher die Entwicklung in bevorzugter Weise ausgeführt wird. Wenn die Geschwindigkeit auf die vorbestimmte Geschwindigkeit erhöht wird, nähert sich das magenta-farbige latente Bild auf dem Photorezeptor 301 dem Entwicklungsrollensschnitt der magenta-farbigen Entwicklungseinheit, und die Entwicklung wird in einer Zeit TR3 ausgeführt. Wenn die Entwicklung in der Zeit TR3 beendet ist, verlangsamt sich der Motor zum Antreiben der zyanfarbigen und schwarzen Entwicklungseinheiten erneut von der Geschwindigkeit V3 zu der Geschwindigkeit V4 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nocken-Scheibe. Wenn die Geschwindigkeit auf die Geschwindigkeit V4 verzögert wird, wird ein Impulssignal P6 mit der vorbestimmten Zeit Δt zu der magenta-farbigen Rotationseinheit eingegeben. Weil dadurch die Nockenscheibe der Entwicklungseinheit sich um den ersten partiellen Winkel dreht, das heißt θ₁ = 240°, bewegt sich die magenta-farbige Entwicklungseinheit zu der Position, wo sie von dem Photorezeptor getrennt wird. Das magentafarbige Tonerbild wird auf dem Photorezeptor durch die Serie von Operationen, wie oben beschrieben, erzeugt, und das magenta-farbige Tonerbild wird auf den Zwischenübertragungsriemen übertragen, welcher gegen den Photorezeptor anstößt.
Die Operation beim Entwickeln von Schwarz wird nun erläutert. Wenn das magenta-farbige latente Bild auf dem Photorezeptor geschrieben worden ist, wird ein schwarzes latentes Bild auf dem Photorezeptor 301 während einer Zeit Tbk in dem optischen Laserscansystem geschrieben. Gleichzeitig beginnt der Motor zum Antreiben der zyan-farbigen und schwarzen Entwicklungseinheiten, welche nach Beendigung der Entwicklung von zyan gestoppt worden ist, im Uhrzeigersinn zu beschleunigen, das heißt in der entgegengesetzten Richtung zu der beim Entwickeln von zyan, und erhöht die Geschwindigkeit auf eine Geschwindigkeit V2 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nockenscheibe.
Hier wird ein Impulssignal P7 mit der vorbestimmten Zeit Δt zu der Rotationsübertragungseinheit der schwarzen Entwicklungseinheit eingegeben. Dadurch dreht sich die Nockenscheibe der schwarzen Entwicklungseinheit um den zweiten Partialwinkel, dass heißt θ₂ = 120°, sodass sich die schwarze Entwicklungseinheit zu der Entwicklungsposition bewegt, wo sie sich an den Photorezeptor annähert. In Folge beginnt der Motor zum Antreiben der zyan-farbigen und schwarzen Entwicklungseinheiten von der Geschwindigkeit V2 in der gleichen Richtung zu beschleunigen und erhöht die Geschwindigkeit der Entwicklungsrolle auf die Geschwindig keit V3, mit welcher die Entwicklung in bevorzugter Weise ausgeführt wird. Wenn die Geschwindigkeit auf die vorbestimmte Geschwindigkeit erhöht wird, nähert sich das schwarze latente Bild auf dem Photorezeptor 301 dem Entwicklungsrollensschnitt der schwarzen Entwicklungseinheit, und die Entwicklung wird in einer Zeit TR4 ausgeführt. Wenn die Entwicklung in der Zeit TR4 beendet ist, verlangsamt sich der Motor zum Antreiben der zyanfarbigen und schwarzen Entwicklungseinheiten erneut von der Geschwindigkeit V3 zu der Geschwindigkeit V4 zum Antreiben der Trenn-/Kontaktier-Nocken-Scheibe. Wenn die Geschwindigkeit auf die Geschwindigkeit V4 verzögert wird, wird ein Impulssignal P8 mit der vorbestimmten Zeit Δt zu der schwarzen Rotationseinheit eingegeben. Weil dadurch die Nockenscheibe der Entwicklungseinheit sich um den ersten partiellen Winkel θ₁ dreht (240°), bewegt sich die schwarze Entwicklungseinheit zu der Position, wo sie von dem Photorezeptor getrennt wird. Das schwarze Tonerbild wird auf dem Photorezeptor durch die Serie von Operationen, wie oben beschrieben, erzeugt, und das schwarze Tonerbild wird auf den Zwischenübertragungsriemen übertragen, welcher gegen den Photorezeptor anstößt.
Die Steuerarten zum Antreiben jeder Entwicklungseinheit, dargestellt in 37, lässt zu, dass das Tonerbild jeder Farbe auf dem Zwischenübertragungsriemen 8 nacheinander erzeugt wird, wobei das Vollfarbbild durch Übertragen von innen auf das Aufzeichnungsmedium zusammen erzielt wird. Weiterhin, da die Operation zum Trennen/Kontaktieren jeder Entwicklungseinheit ausgeführt werden kann, während die andere Entwicklungseinheit die Entwicklung durchführt, kann das Intervall zwischen der Entwicklungszeit der Vielzahl von Entwicklungseinheiten verkürzt werden, wobei die Bilderzeugungsvorrichtung, welche in der Lage ist, bei hoher Geschwindigkeit auszugeben, bereitgestellt werden kann. Wie oben beschrieben, gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, können der Bildträger, die Entwick lungsmittel, die Aufzeichnungsgliedspeichermittel und dergleichen leicht von der Seite des Geräts hinzugefügt/entfernt werden, welche normalerweise benutzt wird, ohne diese Komponenten oder das Gerät beim Hinzufügen/Entfernen dieser Komponenten zu beschädigen.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass der Bildträger einfacher hinzugefügt/enternt werden kann. Weiterhin lässt gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung die oben beschriebene Anordnung zu, dass die Entwicklungsmittel leicht hinzugefügt/entfernt werden können, ohne sie zu beschädigen.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass der Bildträger, die Entwicklungsmittel und dergleichen leichter hinzugefügt/entfernt werden können.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass der Bildträger, die Entwicklungsmittel und dergleichen einfach hinzugefügt/entfernt werden können, wobei ein Aufzeichnungsglied, welches innerhalb des Geräts verklemmt ist, leicht entfernt werden kann, da die Geräteöffnung zum Entfernen des Aufzeichnungsgliedes, welches innerhalb des Gerätes verklemmt ist, und die Öffnung zum Hinzufügen/Entfernen des Bildträgers, der Entwicklungsmittel und dergleichen auf der Seite des Geräts angeordnet sind, welche normalerweise benutzt wird. Sie lässt außerdem zu, dass die Installationsfläche des Geräts reduziert werden kann.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Installationsfläche des Geräts weiter reduziert werden kann.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass das innerhalb des Geräts verklemmte Aufzeichnungsglied einfacher entfernt werden kann.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Entwicklungsmittel mit der länglichen Gestalt in der axialen Richtung des Bildträgers unterstützt und bewegt werden können ohne eine Verbiegung oder Deformation innerhalb des Geräts unterstützt und bewegt werden können.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Entwicklungsmittel hinsichtlich des Bildträgers in einfacher Anordnung genau positioniert werden können.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Rahmenstruktur zur Unterstützung der Entwicklungsmittel bei der vorbestimmten Position einfacher Anordnung stabilisiert werden kann.
Weiterhin kann die oben beschriebene Anordnung gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung vermeiden, dass Toner beim Hinzufüge/Entfernen der Entwicklungsmittel verspritzt wird.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Entwicklungsmittel in einfacher Anordnung an die Rahmenstruktur hinzugefügt werden können, beziehungsweise von der Rahmenstruktur entfernt werden können.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Entwicklungsmittel in einfacher Anordnung fest an der Rahmenstruktur befestigt werden können.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass die Installationsfläche des Geräts weiter reduziert werden kann.
Wie oben beschrieben, gestattet die oben beschriebene Anordnung gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, eine preiswerte Bilderzeugungsvorrichtung mit weniger Energiequellen und einfacher Struktur zu erzielen.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugugsvorrichtung zu, dass eine Bilderzeugungsvorrichtung erzielt wird, welche weniger Zeit beim Bewegen der Entwicklungseinheit benötigt und welche in der Lage ist, Bilder bei hoher Geschwindigkeit auszugeben.
Gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung läßt die oben beschriebene Anordnung zu, dass die preiswerte Bilderzeugungsvorrichtung mit einfacher Struktur erzielt erzielt kann.
Weiterhin lässt die oben beschriebene Anordnung gemäss der Bilderzeugungsvorrichtung zu, dass eine Rotationsübertragungseinheit erzielt werden kann, welche kein Positionserfassungsglied zum Erfassen von Rotations-Stopp-Positionen erfordert.

Claims

Bilderzeugungsvorrichtung, umfassend: einen Bildträger (1), welcher rotierbar ist; Antriebsmittel (9) zum Antreiben des Bildträgers (1); ein Bildträger-Antriebsglied (11) zum Übertragen von von den Antriebsmitteln (9) erhaltener Antriebskraft an einer Bildträger-Antriebsposition (11a) auf den Bildträger (1); Latentbild-Erzeugungsmittel (3) zum Erzeugen eines latenten Bildes auf dem Bildträger (1) an einer Latentbild-Erzeugungsposition (1a); Entwicklermittel (4) zum Entwickeln des latenten Bildes auf dem Bildträger (1), um ein Entwicklerbild zu erzeugen; ein Übertragungsglied (7), zu welchem das Entwicklerbild auf dem Bildträger (1) an einer Übertragungsposition (1b) übertragen wird; und Übertragungsglied-Transportmittel (8) zur Aufnahme einer Antriebskraft von dem Bildträger-Antriebsglied (11) an einer Übertragungs-Antriebsposition (11b), um das Übertragungsglied (7) in Proportion zu einer Rotationsgeschwindigkeit des Bildträger-Antriebsgliedes (11) zu transportieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der Latentbild-Erzeugungsposition (1a), der Übertragungsposition (1b), der Bildträger-Antriebsposition (11a) und der Übertragungs-Antriebsposition (11b) dergestalt gewählt ist, dass eine Zeit, während welcher sich der Bildträger (1) in rotationsförmiger Weise von der Latentbild-Erzeugungsposition (1a) zu der Übertragungsposition (1b) bewegt im wesentlichen gleich einer Zeit ist, während welcher sich das Bildträger-Antriebsglied (11) in rotationsförmiger Weise von der Bildträger-Antriebsposition (11a) zu der Übertragungs-Antriebsposition (11b) bewegt.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei k_T gleich 0,167 oder weniger ist, wobei eine Rotationsperiode des Bildträger-Antriebsgliedes (11) T₁₁ ist, eine Zeitdifferenz zwischen der Zeit, während welcher sich der Bildträger (1) in rotationsförmiger Weise von der Latentbild-Erzeugungsposition (1a) zu der Übertragungsposition (1b) bewegt, und der Zeit, während welcher sich das Bildträger-Antriebsglied (11) in rotationsförmiger Weise von der Bildträger-Antriebsposition (11a) zu der Übertragungs-Antriebsposition (11b) bewegt, ΔT ist, und ein Verhältnis von ΔT zu T₁₁, wie oben beschrieben, k_T ist.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Bildträger-Antriebsglied (11) ein Getriebe umfasst, wobei die Antriebsmittel (9) ein Antriebsmittelgetriebe (91) aufweisen, welches mit dem Bildträger-Antriebsglied (11) in Eingriff steht, wobei die Übertragungsglied-Transportmittel (8) ein Transportkraft-Übertragungsgetriebe (81) aufweisen, welches mit dem Bildträger-Antriebsglied (11) in Eingriff steht, und wobei das Antriebsmittelgetriebe (91) und das Transportkraft-Übertragungsgetriebe (81) gegen das Bildträger-Antriebsglied (11) gedrückt sind.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bilderzeugungsvorrichtung eine Vielzahl von Entwicklermitteln (4) umfasst, und wobei Bilder auf den Bildträger (1) gelegt und zu dem Übertragungsglied (7) eines nach dem anderen übertragen sind.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei k_T gleich 0,064 oder weniger ist, wobei eine Rotationsperiode des Bildträger-Antriebsgliedes (11) T₁₁ ist, eine Zeitdifferenz zwischen der Zeit, während welcher sich der Bildträger (1) in rotationsförmiger Weise von der Latentbild-Erzeugungsposition (1a) zu der Übertragungsposition (1b) bewegt, und der Zeit, während welcher sich das Bildträger-Antriebsglied (11) in rotationsförmiger Weise von der Bildträger-Antriebsposition (11a) zu der Übertragungs-Antriebsposition (11b) bewegt, ΔT ist, und ein Verhältnis von ΔT zu T₁₁, wie oben beschrieben, k_T ist.