JP2000105494A

JP2000105494A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000105494A
Application number: JP11216162A
Authority: JP
Inventors: Tomoji Ishikawa; 知司石川; Yoshihiro Sakai; 良博堺
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2000-04-11

Abstract

(57)【要約】【課題】現像剤の補給のための待ち時間が発生するこ
とがなく、かつ、画像上のピッチムラを防止できる安価
な現像剤収納容器を有する回転型現像装置を備えた画像
形成装置を提供すること。【解決手段】現像剤収納容器４６Ｋを回転型現像装置
４２０の回転による公転に従動して自転させ、該現像剤
収納容器内の現像剤を、該現像剤収納容器４６Ｋと一体
の案内部により現像器４２０Ｋに搬送させる。これによ
り、現像剤収容器４６Ｋの公転のみに依存していた該現
像剤収容器４６Ｋの現像剤搬送能力を向上させることが
できるので、現像剤補給のためにコピー動作を中断する
必要がなく、現像剤の補給時間が短縮される。また、回
転型現像装置４２０に必要な公転を利用しているので、
容器回転駆動手段を設けた回転型現像装置に比して、構
成する部品が少なく低コスト、省スペース化が可能とな
る。さらに、現像時以外の公転時に回転するので、現像
中の振動を回避することができ、ピッチムラ画像の発生
を防止できるという効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に用いられる回転型現
像装置、及び、該回転型現像装置を備えた画像形成装置
に係り、詳しくは、該回転型現像装置の回転中心を中心
に公転される位置に該回動軸と容器周壁を平行にして配
設された筒状の現像剤収容器を有する回転型現像装置を
備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、回転中心の回りで回転可能な
支持体を潜像担持体に対設すると共に、この支持体上に
配設された複数の現像器を該潜像担持体に対向する現像
位置に順次回動移動することにより、該潜像担持体上の
潜像を各色現像剤にて現像するようにした回転型現像装
置が開発されている。

【０００３】この種の回転型現像装置（以下、リボルバ
現像装置と称する）においては、開口部を有する現像剤
収納容器が複数の現像器とともに上記回転中心を中心に
公転するように各現像器にそれぞれ接続され、リボルバ
現像装置の回動時に該現像剤収納容器の内部の現像剤を
該開口部に重力落下させて各現像器に補給するものが種
々提案されている。例えば、本発明者らは、特願平９−
２０８７０５号における画像形成装置にて、上記現像剤
収納容器としてのトナーカートリッジを筒状の形状で構
成し、該トナーカートリッジ内の現像剤を該開口部から
容器外に残さず排出させるために、該トナーカートリッ
ジ内に現像剤搬送部材（以下、アジテータと称する）を
採用している。しかしながら、上記の現像剤収納容器は
消耗品であるため、その交換時には内部に設けられてい
るアジテータも一緒に廃棄されることになる。従って、
内部に高価なアジテータを有している現像剤容器では、
コピー１枚当たりのランニングコストの増加につながる
ばかりでなく、資源の保護や地球環境の保全の観点から
も好ましくない。

【０００４】そこで、本発明者等は、上記リボルバ現像
装置の回転中心を中心に公転移動され、且つ、アジテー
タを用いずに現像剤の供給を行うことができる筒状の現
像剤収納容器を提案した（特願平９―２８７９７６
号）。この現像剤収納容器は、上記リボルバ現像装置の
公転によって、現像剤が該現像剤収納容器の周壁内面に
沿って該開口部まで移動されるように、該周壁内面に案
内部を設けたことを特徴としている。また、該現像剤収
納容器は、上記案内部を複数設けることにより、現像剤
を異なる方向に移動することが可能である。更に、上記
案内部を螺旋状の突起で形成して更なるコスト低下を実
現している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
願平９―２８７９７６号で提案した現像剤収納容器は、
そのコスト低減という目的は十分に達成することができ
るが、該現像剤収納容器が上記リボルバ現像装置の支持
体に装着された状態で、該現像剤収納容器自体が独自に
回転しないように構成されていた。従って、現像器内に
該現像剤収納容器内の現像剤を補給するために、そのリ
ボルバ現像装置を回転させる必要があるため、このリボ
ルバ現像装置の現像剤補給のための回転によりコピーが
中断されて、待ち時間が発生する不具合や、該現像剤収
納容器からの現像剤の補給に時間がかかり、該現像剤収
納容器の現像剤搬送能力が低下する不具合がある。

【０００６】このため、さらに本発明者等は、上記現像
剤収納容器の現像剤搬送能力を向上させるために、リボ
ルバ現像装置を回転させる必要のない、独自に回転駆動
されることができる現像剤収納容器を提案した。この現
像剤収容器は、該現像剤収納容器を回転駆動するための
容器回転駆動手段により、該現像剤収納容器が上記支持
体に装着された状態で独自に回転駆動される。従って、
トナーの搬送能力を上げるために該現像剤収納容器を公
転させて現像剤の搬送を行う必要がなく、現像剤補給の
ためのコピーの待ち時間が発生したり、該現像剤収納容
器からの現像剤の補給に時間がかかって、該現像剤収納
容器の現像時搬送能力が低下したりする不具合が解消さ
れる。

【０００７】ところが、上述したような容器回転駆動手
段を設けたリボルバ現像装置においては、上記容器回転
駆動手段を構成する部品点数が多くなり、そのためコス
トがかかるという問題点があった。また、現像中に上記
現像剤収容器を回転させると、該回転駆動手段からの振
動により、画像上にピッチムラが発生する恐れがあると
いう問題点もあった。

【０００８】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、現像剤の補給のため
の待ち時間が発生することがなく、かつ、画像上のピッ
チムラを防止できる安価な現像剤収納容器を有する回転
型現像装置を備えた画像形成装置を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、回転中心の回りで回転可能な
支持体と、該支持体上に配設された複数の現像器と、内
部に収納した現像剤を開口部から排出するの容器であ
り、該回転中心を中心に公転される位置に該回転中心と
容器周壁を平行にして配設され且つ該支持体に着脱され
る複数の現像剤収納容器と、該開口部から排出された現
像剤を受入口で受入れ、該現像剤を該現像器へ搬送する
ことにより該現像器に供給される現像剤の量を調整する
現像剤供給量調整部とを有し、該回転中心を中心に該支
持体を回動させて任意の現像器を潜像担持体に対向する
現像位置に移動させて現像を行う回転型現像装置を備え
た画像形成装置において、上記現像剤収納容器を上記回
転型現像装置の回転による公転に従動して自転させる従
動回転手段と、該現像剤収納容器の回転により該現像剤
収納容器内の現像剤を上記受入口に向けて搬送する該現
像剤収納容器と一体の案内部とを有していることを特徴
とするものである。

【００１０】この画像形成装置においては、上記現像剤
収納容器が上記支持体の回転による公転と従動して自転
する。従って、前述したような、該現像剤収容器の公転
のみに依存していた該現像剤収容器の現像剤搬送能力を
向上させることができるので、現像剤補給のためにコピ
ー動作を中断する必要がなく、現像剤の補給時間が短縮
される。また、回転型現像装置に必要な公転を利用して
いるので、容器回転駆動手段を設けた回転型現像装置に
比して、構成する部品が少なく低コスト、省スペース化
が可能となる。さらに、現像時以外の公転時に回転する
ので、現像中の振動を回避することができ、ピッチムラ
画像の発生を防止できるという効果がある。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の画像形成装
置において、上記従動回転手段が、上記回転型現像装置
を回転する回転部材と連動して回転するギヤ部材である
ことを特徴とする。

【００１２】この画像形成装置においては、上記従動回
転手段として、上記回転型現像装置を回転する回転部材
と連動して回転するギヤ部材を用いるので、簡素で低コ
ストな駆動系が実現できる。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１の画像形成装
置において、上記案内部が、上記現像剤収納容器の内周
壁に設けられた螺旋状の突起であることを特徴とするも
のである。

【００１４】この画像形成装置においては、請求項１の
画像形成装置における上記現像剤収納容器の案内部が、
該現像剤収納容器の内周壁に設けられた螺旋状の突起で
形成されているので、該現像剤収納容器の回転に伴う上
記螺旋状の突起の回転により、該現像剤収納容器内の現
像剤の搬送効率が向上される。また、アジテータを必要
としないので安価なトナーカートリッジを提供すること
ができる。更に、この螺旋状の突起は、該現像剤収納容
器と一体に構成できるので、特別な工程を経ずに製造す
ることができ、製造コストの低い一層安価な現像剤収納
容器を提供できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
るカラー電子写真プリンタ（以下、プリンタという）に
適用した一実施形態について説明する。図１は本実施形
態に係るプリンタの概略構成図である。潜像担持体とし
ての感光体ドラム１は、矢印Ａ向きに回転駆動されなが
ら、一様帯電手段としての帯電チャージャ２により一様
に帯電された後、レーザ光学装置３により画像情報に基
づき走査露光されて表面に静電潜像が形成される。ここ
で、露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロ
ー、マゼンタ、シアン、及び黒の色情報に分解した単色
の画像情報である。感光体ドラム１上に形成された静電
潜像は、回転型現像装置（以下、リボルバ現像装置とい
う）４２０により各々所定の現像剤としてのイエロー、
マゼンタ、シアン、及び黒トナーで現像され、これによ
り、感光体ドラム１上に各色画像が形成される。

【００１６】感光体ドラム１上に形成された各色画像
は、感光体ドラム１と同期して図中矢印Ｂ向きに回転す
る中間転写ベルト５上に、イエロー、マゼンタ、シア
ン、及び黒の単色毎順次重ね転写される。この中間転写
ベルト上への転写は、感光体ドラム１と中間転写ベルト
５の接触状態において転写バイアスローラ５１に所定の
バイアス電圧を印加することで行う。中間転写ベルト５
上に重ね合わされたイエロー、マゼンタ、シアン、及び
黒の画像は、両面複写兼用自動給紙カセット７あるいは
手差し給紙トレイ７ａから給紙ローラ８、８ａ、レジス
トローラ９を経て転写部へ搬送された転写紙１０上に２
次転写チャージャ１１により一括転写される。転写終了
後の転写紙１０は定着装置１２によりトナー像が定着さ
れフルカラープリントとして機外に排出される。

【００１７】なお、中間転写ベルト５上に転写されなか
った感光体ドラム１上のトナーは、感光体クリーナ１３
により感光体ドラム１から除去され、また、転写紙１０
上に転写されなかった中間転写ベルト５上のトナーは、
図示しない中間転写ベルトクリーナにより中間転写ベル
ト５から除去される。

【００１８】図２は、上記リボルバ現像装置４２０の概
略構成図である。該リボルバ現像装置４２０は、感光体
ドラム１に向けた開口部を有し、円周方向に互いにほぼ
同型の４つの現像器４２０Ｋ、４２０Ｙ、４２０Ｍ、４
２０Ｃと、該４つの現像器に補給用のトナーをそれぞれ
補給するための４つのトナー補給装置４５Ｋ、４５Ｙ，
４５Ｍ，４５Ｃとを有している。なお、図示の例では感
光体ドラム１に対向する現像位置にあるのが黒トナーと
キャリアを収容した黒現像器４２０Ｋで、図中反時計回
りの順に、イエロートナーとキャリアを収容したイエロ
ー現像器４２０Ｙ、マゼンタトナーとキャリアを収容し
たマゼンタ現像器４２０Ｍ、シアントナーとキャリアを
収容したシアン現像器４２０Ｃになっている。

【００１９】ここで、４つの現像器４２０Ｋ、４２０
Ｙ、４２０Ｍ、４２０Ｃの内部構造はまったく同様であ
るので、以下、現像位置にある黒現像器４２０Ｋを例に
とって内部構造を説明し、他の現像器の内部構造につい
ては対応する部材の符号として、黒現像器における符号
と同じ数字にイエロー、マゼンタ、シアンの各現像器を
区別するためＹ、Ｍ、Ｃの添字を付した符号を図中に示
し、説明を省略する。

【００２０】上記現像器４２０Ｋは、現像剤担持体とし
ての現像ローラ４１Ｋと、該ケーシング部内に収容され
る黒トナー及びキャリアからなる二成分現像剤（以下、
現像剤という）を撹拌する第１、第２撹拌スクリュウ４
２Ｋ、４３Ｋとを備えている。

【００２１】以上の構成のリボルバ現像装置４２０は、
該装置４２０の回転用の軸４０を中心として、矢印Ｂ方
向の回転により、各現像器を順次感光体ドラム１に対向
する現像位置に移動させて、該感光体ドラム１上の静電
潜像を可視像化する。

【００２２】現像器４２０Ｋ内の現像剤のうち、トナー
は現像の度に消費されていく。そして、該トナー濃度の
低下が図示しないトナー濃度センサにより検知された場
合には、トナー補給装置４５Ｋの現像剤収納容器として
のトナーカートリッジ４６Ｋからトナーが現像器内へ供
給される。このことにより、トナー濃度が所定の濃度に
保たれて、画像濃度が一定に保たれる。

【００２３】上記リボルバ現像装置４２０は、プリンタ
装置本体からスライドによって引き出し可能なユニット
支持体２００に支持されている。このユニット支持体２
００について、図３、図４を用いて説明する。図３は、
該ユニット支持体２００の斜視図である。また、図４
は、該ユニット支持体２００の正面図である。なお、図
４は、リボルバ現像装置の黒現像器４２０Ｋが現像位置
にあるときの該ユニット支持体２００の正面図である。
また、黒現像器への補給用トナーを収容するトナーカー
トリッジ４６Ｋ以外のトナーカートリッジについては図
示を省略した。図示の例においては該ユニット支持体２
００は、感光体ドラム１を備えた感光体ユニット３００
の支持体としても機能し、該感光体ユニット３００は、
図３中矢印Ｃで示すようにユニット支持体２００に搭載
される。

【００２４】上記ユニット支持体２００は、前側板２０
１と、後側板２０２と、左右及び中央部の上下の計４つ
のステー部材とを有している。該ユニット支持体２００
においてリボルバ現像装置４が装着される装着部の下方
には、撓ますことにより簡単に着脱できるように構成さ
れたトナー受け２０３が設けられている。このような簡
単な着脱を可能とするには、該トナー受けを例えばＰＥ
Ｔ等の可撓性の材料で構成すればよい。該ユニット支持
体２００の両サイド部は、アキュライドスライドレール
２０４が取り付けられており（図４参照）、これにより
該ユニット支持体２００の装置本体手前側へのスライド
移動を可能にしている。上述の現像器４２０Ｋは、該ユ
ニット支持体２００に支持されているリボルバ現像装置
４２０に脱着可能に後述の支持機構に取り付けられてい
る。具体的には、リボルバ現像装置４２０には、図３中
矢印Ｄで示すように上記現像器４２０Ｋが搭載される。
そして、このユニット支持体２００では、図３に示すよ
うに上記リボルバ現像装置４２０を支持した状態で該ユ
ニット支持体２００を装置手前側に引き出し、この状態
でリボルバ現像装置４２０の現像器４２０Ｋが露出状態
となるように、該現像器の全長以上のスライド引き出し
が可能な構成を採用している。

【００２５】次に、現像ユニットのトナー補給装置の構
成について説明する。上記リボルバ現像装置４２０にお
ける４つの現像器に補給用のトナーをそれぞれ補給する
ための４つのトナー補給装置４５Ｋ、４５Ｙ，４５Ｍ，
４５Ｃの構成は、各トナー補給装置とも共通であるの
で、以下、図６乃至図８を参照して、ブラック現像器４
２０Ｋのトナー補給装置４５Ｋについてのみ説明する。

【００２６】トナー補給装置４５Ｋは、図６に示すよう
に、トナー補給スクリュウ４９Ｋと、現像剤供給量調整
部としてのトナー補給ケース５０Ｋと、トナーカートリ
ッジガイド５１Ｋとで構成されている。

【００２７】リボルバ現像装置４２０が回転し、図２に
示すように、現像器４２０Ｋが感光体ドラム１に対向し
た現像位置に臨んで停止した状態で、トナーカートリッ
ジ４６Ｋが、トナーカートリッジガイド５１Ｋ内に挿入
されて正常にセットされると、該トナーカートリッジ４
６Ｋからトナー補給ケース５０Ｋ内へトナーが供給され
る。なお、トナーカートリッジの構成及びトナーカート
リッジ４６Ｋからトナー補給ケース５０Ｋ内へのトナー
供給方法については、後で詳述する。

【００２８】トナー補給ケース５０Ｋ内に送り込まれた
トナーは、トナー補給スクリュウ４９Ｋが専用のトナー
補給スクリュウ駆動モータ（図示せず）により回転され
ることにより、トナーカートリッジ４６Ｋからのトナー
補給位置から、現像器へのトナー補給位置Ｂ（図７及び
８参照）に向けて搬送され、現像器４２０Ｋの現像ケー
シング４７Ｋ内の第２撹拌スクリュウ４３Ｋの手前側の
部位に少しずつ補給される。

【００２９】現像器４２０Ｋの第２撹拌スクリュウ４３
Ｋの手前側のトナー補給位置Ｂに補給されたトナーは、
図８において、プロセスコントロールにてトナー補給を
するという信号が入ることで始動される該第２撹拌スク
リュウ４３Ｋの回転により、現像ケーシング４７Ｋの後
部側に撹拌されながら搬送され、該現像ケーシング内の
現像剤中に分散される。

【００３０】そして、現像剤中に分散されて現像ケーシ
ング４７Ｋの後部側に撹拌搬送されたトナーは、この現
像ケーシング４７Ｋの後端部で第１撹拌スクリュウ４２
Ｋ側に受け渡され、この第１撹拌スクリュウ４２Ｋの回
転により、現像ケーシング４７Ｋの手前側に撹拌されな
がら搬送されて、この現像ケーシング４７Ｋの前端部で
再び第２撹拌スクリュウ４３Ｋ側に受け渡される。この
現像剤の受け渡しは、各撹拌スクリュウの端部側に設け
られたフィン４２ａ，４３ａの回転によって行なわれる
（図８参照）。

【００３１】このようにして、現像ケーシング４７Ｋ内
で循環搬送される現像剤は、その搬送過程において、そ
の一部が現像ローラ４１Ｋにより汲み上げられて担持搬
送される。現像ローラ４１Ｋにより担持搬送された現像
剤は、現像ドクタ４４Ｋにより薄層化された後、現像領
域に搬送され、該現像領域において感光体ドラム１上の
静電潜像をトナー像化する。

【００３２】次に、本実施形態のプリンタにおけるトナ
ーカートリッジの構成について説明する。各トナーカー
トリッジ及び各トナー補給装置とも同一の構成であるの
で、以下、図９乃至図１２を参照して、ブラック現像器
４２０Ｋのトナー補給装置４５Ｋにおけるトナーカート
リッジ４６Ｋについてのみ説明する。

【００３３】このトナーカートリッジ４６Ｋは、図９及
び図１０に示すように、補給用のトナーが収納されてい
るスクリューボトル７０からなる回転部４６Ａと、外側
キャップ７１、シール部材７２、及び、内側キャップ７
３からなる固定部４６Ｂとで構成されている。このトナ
ーカートリッジ４６Ｋの回転部４６Ａであるスクリュー
ボトル７０は、図９に示すように、上記固定部４６Ｂの
外側キャップ７１の内周面に設けられている係止用凸部
７１ａに対して、該スクリューボトル７０のトナー吐出
側の端部に設けられているリング状凸部７０ａが、いわ
ゆるパッチン止めによって係合されることにより、該固
定部４６Ｂの外側キャップ７１に対して回転自在に係合
されている。

【００３４】このように、固定部４６Ｂと回転部４６Ａ
とを、パッチン止めによって係合させることにより、該
トナーカートリッジ４６Ｋの複雑化や大幅なコスト上昇
を招くことなく、該外側キャップ７１に対して該スクリ
ューボトル７０を回転自在に構成できる。また、該トナ
ーカートリッジ４６Ｋの固定部４６Ｂと回転部４６Ａと
が、パッチン止めによって係合させることにより、図９
に示すように、該スクリューボトル７０のトナー吐出側
の端面が、外側キャップ７１に装着された発砲ウレタン
などからなるシール部材７２の側面に軽く密着して、該
該トナーカートリッジ４６Ｋの固定部４６Ｂと回転部４
６Ａとの嵌合部からのトナーの溢出が防止されるように
構成されている。

【００３５】更に、該トナーカートリッジ４６Ｋの固定
部４６Ｂである外側キャップ７１には、回転部４６Ａの
スクリューボトル７０から供給されるトナーを、図６に
示したトナー補給ケース５０Ｋのトナー受入れ口５０ａ
に向けて吐出するための開口部としてのトナー補給口７
１ｂが設けられている。また、この該外側キャップ７１
には、該トナー補給口７１ｂを開閉するためのシャッタ
７１ｃと、該シャッタ７１ｃを該外側キャップ７１の外
周面の円周方向に沿ってガイドするためのシャッタガイ
ドレール７１ｄとが設けられている。

【００３６】この外側キャップ７１は、図１１（ａ）に
示すように、図６に示したトナーカートリッジガイド５
１Ｋ内に正常に挿入セットされた状態で、矢印ａ方向に
回転されることによって、図１１（ｂ）に示すように、
該外側キャップ７１のシャッタ７１ｃが、シャッタガイ
ドレール７１ｄに沿って相対移動して、そのトナー補給
口７１ｂが、上記トナー補給ケース５０Ｋのトナー受入
れ口５０ａに対向する。

【００３７】このトナーカートリッジ４６Ｋは、前述し
たように、現像器４２０Ｋが、感光体ドラム１に対向し
た現像位置に臨んで停止した状態で、トナーカートリッ
ジガイド５１Ｋ内に挿入セットされ、該トナーカートリ
ッジガイド５１Ｋの内周部に形成されたシャッタ嵌合凹
部５１ａ（図５参照）に、トナーカートリッジ４６Ｋの
固定部４６Ｂである外側キャップ７１に設けられたシャ
ッタ７１ｃが嵌合される。この状態で、トナーカートリ
ッジ４６Ｋの固定部４６Ｂが、図１１（ｂ）に示す位置
まで、矢印ａ方向に回転し、該シャッタ７１ｃがシャッ
タ嵌合凹部５１ａに嵌合した位置に固定されたまま、シ
ャッタガイドレール７１ｄが、該シャッタ７１ｃに対し
て相対移動して、ストッパ５１ｂ（図６参照）に当接す
ることにより、該外側キャップ７１のトナー補給口４６
ａが開放されてトナー補給ケース５０Ｋのトナー受入れ
口５０ａに対向する。

【００３８】一方、トナーカートリッジ４６Ｋをトナー
補給装置４５Ｋから取り外すときは、上述のセット操作
と逆の操作を行なって、該外側キャップ７１のトナー補
給口７１ｂをシャッタ７１ｃで閉鎖した後、トナーカー
トリッジガイド５１Ｋ内からトナーカートリッジ４６Ｋ
を引き出す。なお、このトナーカートリッジ４６Ｋに
は、該外側キャップ７１のトナー補給口７１ｂがシャッ
タ７１ｃで完全に閉鎖された状態でしか、トナーカート
リッジガイド５１Ｋに対するトナーカートリッジ４６Ｋ
の出し入れを行なえないようにするためのストッパ（不
図示）が設けられている。

【００３９】また、トナーカートリッジ４６Ｋの回転部
４６Ａであるスクリューボトル７０の内周面には、図９
及び図１０に示すように、該スクリューボトル７０内に
収納されているトナーを、該スクリューボトル７０の回
転によって、上記固定部４６Ｂのトナー補給口７１ｂに
向けて搬送するためのトナー案内部材としての螺旋状の
突起７０ｂが形成されている。また、該スクリューボト
ル７０の底部には、図１２に示すカップリング８１に対
して係合するカップリング用突起７０ｃが設けられてい
る。

【００４０】上記カップリング８１は、上記トナーカー
トリッジ４６Ｋが、トナーカートリッジガイド５１Ｋ内
に挿入セットされた状態で、該スクリューボトル７０の
底部のカップリング用突起７０ｃに対して、カップリン
グ結合するように、上記リボルバ現像装置４２０の所定
部位に、各トナーカートリッジ毎にそれぞれ配設されて
いる。そして、カップリング８１は、図１２に示すよう
に、カップリングギヤ８０の支軸８０ａに、コイルスプ
リング８２を介して、該支軸８０ａの軸方向に沿って摺
動自在に、且つ、該支軸８０ａに対して回転的に一体に
装着されている。

【００４１】以上のような構成のトナーカートリッジ４
６Ｋは、リボルバ現像装置４２０が回転すると、リボル
バ現像装置４２０の回転用の軸を中心に公転移動され
る。この公転移動によって、スクリューボトル７０の周
壁内面に設けられた上記突起７０ｂにより、該スクリュ
ーボトル７０内のトナーが該周壁内面に沿ってトナーカ
ートリッジ４６Ｋのトナー補給口７１ｂまで移動し、ト
ナー補給ケース５０Ｋ内に送り込まれることになる。

【００４２】しかし、このようなトナーカートリッジの
公転によるトナーの補給では、例えば、同一原稿対して
大量のコピーを一度に行った場合、該当する現像器の現
像剤のトナー消費量が、該公転によるトナー補給量より
も多くなって、該現像器の現像剤のトナー濃度が著しく
低下することになる。

【００４３】そこで、本実施形態に係るプリンタでは、
トナーの補給が、リボルバ現像装置４２０の回転による
トナーカートリッジの公転にのみに依存するのではな
く、該トナーカートリッジが公転に従動して独自に回転
（自転）させ、トナーの搬送性を向上させるような構成
を採用している。以下、この構成及び動作について詳し
く説明する。

【００４４】図１３及び１４に示すように、リボルバ現
像装置４２０は、該リボルバ現像装置４２０と一体化さ
れたリボルバ回転ギヤ１００により回転駆動される。詳
しくは、リボルバ回転ギヤ１００が、プリンタ本体側に
配設されているステッピングモータからなるリボルバモ
ータ１１０の出力軸に固定されたリボルバモータギヤ１
０１に噛み合って駆動されることによって、リボルバ現
像装置４２０全体を９０°ステップで矢印方向に回転さ
せる。そして、リボルバ回転ギヤ１００よりプリンタ本
体奥側に、ギヤ１０２が、上述したトナーカートリッジ
の回転体であるスクリューボトル７０とカップリング結
合されたカップリングギヤ８０と噛み合うように配設さ
れている。このギア１０２の装置内での支持は、例え
ば、図１４に示すように、プリンタ本体の後側板から延
設させた軸４０ａにより行う。このギヤ１０２とカップ
リングギヤ８０が、リボルバ現像装置４２０の回転駆動
に伴って噛み合うため、スクリューボトル７０が公転と
共に矢印方向に自転することになる。

【００４５】なお、図１５に示すように、上記ギヤ１０
２の支持用の軸４０ａとして、図２で示したリボルバ現
像装置４２０の回転用の軸４０を兼用してもよい。この
図１５の例では、リボルバ現像装置４２０の回転用の軸
４０を、プリンタ本体の後側板５００に固設して不回転
の軸とする。リボルバギヤ１００に、この軸４０が貫通
し得る孔１００ａを形成し、さらに図２に示すリボルバ
現像装置４２０の後側板４０２に、この軸４０が入り込
む軸受け１００ｂを設ける。そして、この不回転軸４０
に、ギヤ１０２を固設する。図示の例では、上述のカッ
プリングギヤ８０が、リボルバ回転ギヤ１００に設けら
れている。具体的には、カップリングギヤ８０のカラー
部８０ｂがリボルバ回転ギヤ１００に形成された貫通孔
の軸受け４０２ａに回転自在に軸受けされている。

【００４６】また、図１３及び図１４や図１５に示した
例は、上記ギヤ１０２を太陽歯車とし、カップリングギ
ヤ８０を遊星歯車とする遊星歯車列であるが、上記ギヤ
１０２をリボルバ現像装置４２０と異なる回転速度で回
転させて差動歯車列としてもよい。

【００４７】ここで、上記リボルバ現像装置４２０は、
その性質上回転が必要であり、リボルバ回転ギヤ１００
や回転軸４０あるいはコロなどの回転部材をもともと備
えている。従って、本実施形態におけるプリンタでは、
カップリングギヤ８０にカップリング結合されたスクリ
ューボトル７０を用い、かつギヤ１０２を設けるだけ
で、トナーカートリッジを公転に従動して自転させるこ
とができるので、極めて簡素且つ安価に構成することが
できる。

【００４８】以上のように、本実施形態に係るプリンタ
では、同一原稿対して大量のコピーを一度に行った場合
のように、該当する現像器の現像剤のトナー消費量が、
トナーカートリッジの公転によるトナー補給量よりも多
くなって、該現像器の現像剤のトナー濃度が著しく低下
した場合でも、そのコピー動作を中断する必要がない。
また、本実施形態に係るプリンタでは、該トナーカート
リッジ４６Ｋの公転のみに依存しない、上述のように、
トナーカートリッジの回転体であるスクリューボトル７
０が公転に伴う自転によりトナー補給を行うので、該ス
クリューボトル７０のトナーの搬送性が著しく向上さ
れ、該トナーの補給時間が短縮される。

【００４９】また、本実施形態においては、トナーカー
トリッジの回転体であるスクリューボトル７０が現像時
以外の公転時に回転するので、現像中の振動を回避する
ことができ、ピッチムラ画像の発生を防止できるという
効果がある。

【００５０】さらに、上述したように、トナーカートリ
ッジのスクリューボトル７０の公転及び自転と、その螺
旋状の突起７０ｂとを利用してトナー補給を行うので、
トナーカートリッジ内の現像剤の搬送効率を向上できる
とともに、アジテータを必要としない安価なトナーカー
トリッジを提供することができる。更に、この螺旋状の
突起７０ｂは、トナーカートリッジ４６Ｋのスクリュー
ボトル７０と一体に構成できるので、特別な工程を経ず
に製造することができ、製造コストの低い一層安価なト
ナーカートリッジを提供できる。

【００５１】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、現像剤補給の
ために待ち時間が発生することなく、現像剤の補給時間
を短縮することができるとともに、低コスト、省スペー
ス化が可能となる。さらに、現像中の振動を回避するこ
とができ、ピッチムラ画像の発生を防止できるという効
果がある。

【００５２】請求項２の発明によれば、簡素で低コスト
な駆動系が実現できる。

【００５３】請求項３の発明によれば、上記現像剤収納
容器内の現像剤の搬送効率を向上できるとともに、該現
像剤収納容器を安価に形成できるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るプリンタの概略構成を示す正面
図。

【図２】上記プリンタのリボルバ現像装置４２０の概略
構成図。

【図３】上記プリンタのユニット支持体２００の斜視
図。

【図４】上記ユニット支持体２００の正面図。

【図５】上記リボルバ現像装置４２０の現像ユニットの
構成を示す構成図。

【図６】上記現像ユニットのトナー補給装置の構成を説
明するための構成図。

【図７】上記トナー補給装置のトナー補給スクリュウの
要部を示す概略平面図。

【図８】上記トナー補給装置によるトナーの流れを説明
するための現像ユニットの概略平面図。

【図９】上記トナー補給装置に装着されるトナーカート
リッジの要部拡大断面図。

【図１０】上記トナーカートリッジの概略構成を示す分
解斜視図。

【図１１】（ａ）、（ｂ）は、上記トナーカートリッジ
が上記トナー補給装置に装着される過程を説明するため
の要部拡大断面図。

【図１２】上記トナー補給装置に装着されたトナーカー
トリッジの回転部であるスクリューボトルを回転駆動す
るためのカップリングの構成を示す概略側面図。

【図１３】上記リボルバ現像装置を正面から見たときの
駆動ギヤ構成を示す透視図。

【図１４】図１３に示した駆動ギヤ構成の断面図。

【図１５】駆動ギヤの他の構成例を示す断面図。

【符号の説明】

１感光体ドラム２帯電チャージャ３レーザ光学装置５中間転写ベルト８、８ａ給紙ローラ９レジストローラ１０転写紙１１２次転写チャージャ１２定着装置１３感光体クリーナ４０リボルバ現像装置の回転用の軸４０ａギヤ支持用の軸４１Ｋ、４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ現像ローラ４５Ｋ、４５Ｙ，４５Ｍ，４５Ｃトナー補給装置４６Ａトナーカートリッジの回転部４６Ｂトナーカートリッジの固定部４６Ｋ、４６Ｙ，４６Ｍ，４６Ｃトナーカートリッジ７０スクリューボトル７０ａリング状凸部７０ｂ螺旋状の突起７０ｃカップリング用突起７１外側キャップ７１ａ係止凸部７１ｂトナー補給口７１ｃシャッタ７１ｄシャッタガイドレール７２シール部材７３内側キャップ８０カップリングギヤ８１カップリング１００リボルバ回転ギヤ１００ａ貫通孔１００ｂ軸受け１０１リボルバモータギヤ１０２ギヤ１１０リボルバモータ４０２リボルバ現像装置の後側板４０２ａ軸受け４２０リボルバ現像装置４２０Ｋブラック現像器４２０Ｃシアン現像器４２０Ｍマゼンタ現像器４２０Ｙイエロー現像器５００プリンタ本体の後側板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転中心の回りで回転可能な支持体と、該
支持体上に配設された複数の現像器と、内部に収納した
現像剤を開口部から排出する容器であり、該回転中心を
中心に公転される位置に該回転中心と容器周壁を平行に
して配設され且つ該支持体に着脱される複数の現像剤収
納容器と、該開口部から排出された現像剤を受入口で受
入れ、該現像剤を該現像器へ搬送することにより該現像
器に供給される現像剤の量を調整する現像剤供給量調整
部とを有し、該回転中心を中心に該支持体を回動させて
任意の現像器を潜像担持体に対向する現像位置に移動さ
せて現像を行う回転型現像装置を備えた画像形成装置に
おいて、上記現像剤収納容器を上記回転型現像装置の回転による
公転に従動して自転させる従動回転手段と、該現像剤収
納容器の回転により該現像剤収納容器内の現像剤を上記
受入口に向けて搬送する該現像剤収納容器と一体の案内
部とを有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１の画像形成装置において、上記従動回転手段が、上記回転型現像装置を回転する回
転部材と連動して回転するギヤ部材であることを特徴と
する画像形成装置。
【請求項３】請求項１の画像形成装置において、上記案内部が、上記現像剤収納容器の内周壁に設けられ
た螺旋状の突起であることを特徴とする画像形成装置。