JP2001134045A - ロータリー多色現像ユニット及び多色画像形成装置 - Google Patents
ロータリー多色現像ユニット及び多色画像形成装置Info
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- JP2001134045A JP2001134045A JP31047099A JP31047099A JP2001134045A JP 2001134045 A JP2001134045 A JP 2001134045A JP 31047099 A JP31047099 A JP 31047099A JP 31047099 A JP31047099 A JP 31047099A JP 2001134045 A JP2001134045 A JP 2001134045A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易な構造でトナー漏れがなく、現像カラー
の高速切り換えを可能とし、回転負荷のバラツキがなく
安定した回転制御を行えるようにする。 【解決手段】 トナー搬送手段1を持った複数の現像器
を円筒外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位置
に回動させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多色
現像ユニットにおいて、複数の現像器を円筒外周に沿っ
て配設した現像部1、2と、該現像部より外側同軸上に
配設し各現像器にトナーを補給するための複数のトナー
補給口を有する円筒状のトナー補給部3とを備え、複数
のトナー補給口に選択的に連通する複数のトナー補給路
4が円筒状のトナー補給部の外周面に沿って摺動する。
現像部は、各現像器に対応して中心部軸方向にトナーを
搬送するスパイラル部材を有し、トナー補給部3は、ス
パイラル部材の先端部でトナーを補給する。
の高速切り換えを可能とし、回転負荷のバラツキがなく
安定した回転制御を行えるようにする。 【解決手段】 トナー搬送手段1を持った複数の現像器
を円筒外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位置
に回動させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多色
現像ユニットにおいて、複数の現像器を円筒外周に沿っ
て配設した現像部1、2と、該現像部より外側同軸上に
配設し各現像器にトナーを補給するための複数のトナー
補給口を有する円筒状のトナー補給部3とを備え、複数
のトナー補給口に選択的に連通する複数のトナー補給路
4が円筒状のトナー補給部の外周面に沿って摺動する。
現像部は、各現像器に対応して中心部軸方向にトナーを
搬送するスパイラル部材を有し、トナー補給部3は、ス
パイラル部材の先端部でトナーを補給する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤搬送手段を
持った複数の現像器を円筒外周に沿って配設し、選択的
に現像器を現像位置に回動させ像担持体上の潜像を現像
するロータリー多色現像ユニット及び多色画像形成装置
に関する。
持った複数の現像器を円筒外周に沿って配設し、選択的
に現像器を現像位置に回動させ像担持体上の潜像を現像
するロータリー多色現像ユニット及び多色画像形成装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】図7はロータリー現像方式を採用したフ
ルカラー画像形成装置の従来の構成概要を示す図であ
り、41はロータリー多色現像ユニット、42は感光
体、43は中間転写媒体、44は2次転写装置、45は
定着装置、46は給紙トレイ、47は排紙トレイを示
す。電子写真式フルカラー現像方式には、複数の、一般
的にはY(イエロー)、C(シアン)、M(マゼン
タ)、K(ブラック)の4つの現像器の配置の違いによ
り様々なタイプが存在するが、コンパクト化、カラー切
り換え時間の高速化を両立させる方式としてロータリー
現像方式がある。
ルカラー画像形成装置の従来の構成概要を示す図であ
り、41はロータリー多色現像ユニット、42は感光
体、43は中間転写媒体、44は2次転写装置、45は
定着装置、46は給紙トレイ、47は排紙トレイを示
す。電子写真式フルカラー現像方式には、複数の、一般
的にはY(イエロー)、C(シアン)、M(マゼン
タ)、K(ブラック)の4つの現像器の配置の違いによ
り様々なタイプが存在するが、コンパクト化、カラー切
り換え時間の高速化を両立させる方式としてロータリー
現像方式がある。
【0003】ロータリー現像方式を採用したフルカラー
画像形成装置は、図7に従来の構成概要を示すように、
ロータリー多色現像ユニット41には、Y、C、M、K
の4つの現像器が回転可能に配設され、感光体42の1
回転毎に選択的に1つの現像器の現像ローラが感光体4
2に当接可能になっている。そして、図示しないコンピ
ュータからの画像形成信号が入力されると、まず、感光
体42の外周面が帯電装置によって一様に帯電された
後、露光装置によって第1色、例えばYの画像情報に応
じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が感光
体42の表面に形成される。このとき、ロータリー多色
現像ユニット41は、イエロー用現像器の現像ローラが
感光体42に当接するように回動されて接触し、イエロ
ーの静電潜像のトナー像が感光体42上に形成される。
その後、1次転写装置には、トナーの帯電極性と逆極性
の1次転写電圧が印加され、感光体42上に形成された
トナー像が中間転写媒体43上に転写される。この間、
2次転写装置44は、中間転写媒体43から離間されて
いる。
画像形成装置は、図7に従来の構成概要を示すように、
ロータリー多色現像ユニット41には、Y、C、M、K
の4つの現像器が回転可能に配設され、感光体42の1
回転毎に選択的に1つの現像器の現像ローラが感光体4
2に当接可能になっている。そして、図示しないコンピ
ュータからの画像形成信号が入力されると、まず、感光
体42の外周面が帯電装置によって一様に帯電された
後、露光装置によって第1色、例えばYの画像情報に応
じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が感光
体42の表面に形成される。このとき、ロータリー多色
現像ユニット41は、イエロー用現像器の現像ローラが
感光体42に当接するように回動されて接触し、イエロ
ーの静電潜像のトナー像が感光体42上に形成される。
その後、1次転写装置には、トナーの帯電極性と逆極性
の1次転写電圧が印加され、感光体42上に形成された
トナー像が中間転写媒体43上に転写される。この間、
2次転写装置44は、中間転写媒体43から離間されて
いる。
【0004】上記の処理が画像形成信号の第2色目、第
3色目、第4色目に対応して繰り返して実行されること
により、各画像形成信号の内容に応じた4色のトナー像
が中間転写媒体43上において重ね合わされて転写され
る。そして、このフルカラー画像が2次転写装置44に
達するタイミングで、搬送通路から2次転写装置44に
記録媒体が搬送され、2次転写装置44が中間転写媒体
43に押圧されるとともに2次転写電圧が印加され、中
間転写媒体43上のフルカラートナー像が記録媒体上に
転写される。このようにして記録媒体上に転写されたフ
ルカラートナー像は、定着装置45により加熱加圧され
て定着される。
3色目、第4色目に対応して繰り返して実行されること
により、各画像形成信号の内容に応じた4色のトナー像
が中間転写媒体43上において重ね合わされて転写され
る。そして、このフルカラー画像が2次転写装置44に
達するタイミングで、搬送通路から2次転写装置44に
記録媒体が搬送され、2次転写装置44が中間転写媒体
43に押圧されるとともに2次転写電圧が印加され、中
間転写媒体43上のフルカラートナー像が記録媒体上に
転写される。このようにして記録媒体上に転写されたフ
ルカラートナー像は、定着装置45により加熱加圧され
て定着される。
【0005】上記ロータリー現像方式には、ロータリー
多色現像ユニット内にトナータンクを持つタイプとロー
タリー多色現像ユニット外にトナータンクを持つタイプ
があるが、ユニット外にタンクを持つタイプの方がロー
タリー多色現像ユニットを小径にでき回転イナーシャを
小さくできるため、切り換え時間の高速化に有利であ
り、また、トナータンク容量としても大容量化が容易で
ある。このような外部トナータンクタイプのロータリー
現像方式を提案したものとして、例えばトナータンクと
現像器をフレキシブルオーガを内蔵した可撓性パイプで
つなぐ装置(特公平6−5403号公報参照)、ロータ
リー多色現像ユニット外周面にトナー補給口を持ち、補
給口開閉手段と軸方向にトナーを攪拌する手段を持つ装
置(特公平7−69645号公報参照)などがある。
多色現像ユニット内にトナータンクを持つタイプとロー
タリー多色現像ユニット外にトナータンクを持つタイプ
があるが、ユニット外にタンクを持つタイプの方がロー
タリー多色現像ユニットを小径にでき回転イナーシャを
小さくできるため、切り換え時間の高速化に有利であ
り、また、トナータンク容量としても大容量化が容易で
ある。このような外部トナータンクタイプのロータリー
現像方式を提案したものとして、例えばトナータンクと
現像器をフレキシブルオーガを内蔵した可撓性パイプで
つなぐ装置(特公平6−5403号公報参照)、ロータ
リー多色現像ユニット外周面にトナー補給口を持ち、補
給口開閉手段と軸方向にトナーを攪拌する手段を持つ装
置(特公平7−69645号公報参照)などがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の外部ト
ナータンクタイプのロータリー現像方式の装置のうち、
前者の装置は、現像器と連結するパイプユニット部はロ
ータリーが一方向に回転し続けられるよう、往復回転運
動を行うが、パイプユニットが現像器との連結を外れ次
に連結されるまでの間の現像器開口、パイプ端のトナー
遮蔽機構は複雑なものとなり、なおかつ、完全にトナー
漏れを防ぐことは非常に困難である。
ナータンクタイプのロータリー現像方式の装置のうち、
前者の装置は、現像器と連結するパイプユニット部はロ
ータリーが一方向に回転し続けられるよう、往復回転運
動を行うが、パイプユニットが現像器との連結を外れ次
に連結されるまでの間の現像器開口、パイプ端のトナー
遮蔽機構は複雑なものとなり、なおかつ、完全にトナー
漏れを防ぐことは非常に困難である。
【0007】また、後者の装置は、ある現像器内のトナ
ーがなくなりあるレベル以下になると、その現像器に対
してトナーのフル補充を行うものであるため、トナー補
充に際しプリントジョブの中断、もしくはジョブ間でト
ナー補給を行おうとすると、次のジョブ開始待機が発生
し、生産性の低下が甚だしい。しかも、補充時のトナー
の飛散も懸念され、また、トナー消費/補充によりロー
タリー多色現像ユニット内の重量パランスが大きく変化
する。そのため、安定したロータリー多色現像ユニット
の回転駆動制御を行うことが困難になるという問題があ
る。
ーがなくなりあるレベル以下になると、その現像器に対
してトナーのフル補充を行うものであるため、トナー補
充に際しプリントジョブの中断、もしくはジョブ間でト
ナー補給を行おうとすると、次のジョブ開始待機が発生
し、生産性の低下が甚だしい。しかも、補充時のトナー
の飛散も懸念され、また、トナー消費/補充によりロー
タリー多色現像ユニット内の重量パランスが大きく変化
する。そのため、安定したロータリー多色現像ユニット
の回転駆動制御を行うことが困難になるという問題があ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するものであって、簡易な構造でトナー漏れがなく、
現像カラーの高速切り換えを可能とし、回転負荷のバラ
ツキがなく安定した回転制御を行えるようにするもので
ある。
決するものであって、簡易な構造でトナー漏れがなく、
現像カラーの高速切り換えを可能とし、回転負荷のバラ
ツキがなく安定した回転制御を行えるようにするもので
ある。
【0009】そのために本発明は、現像剤搬送手段を持
った複数の現像器を円筒外周に沿って配設し、選択的に
現像器を現像位置に回動させ像担持体上の潜像を現像す
るロータリー多色現像ユニットにおいて、前記複数の現
像器を円筒外周に沿って配設した現像部と、該現像部よ
り外側同軸上に配設し各現像器に現像剤を補給するため
の複数の現像剤補給口を有する円筒状の現像剤補給部と
を備え、前記複数の現像剤補給口に選択的に連通する複
数の現像剤補給路が前記円筒状の現像剤補給部の外周面
に沿って摺動するように構成したことを特徴とするもの
である。
った複数の現像器を円筒外周に沿って配設し、選択的に
現像器を現像位置に回動させ像担持体上の潜像を現像す
るロータリー多色現像ユニットにおいて、前記複数の現
像器を円筒外周に沿って配設した現像部と、該現像部よ
り外側同軸上に配設し各現像器に現像剤を補給するため
の複数の現像剤補給口を有する円筒状の現像剤補給部と
を備え、前記複数の現像剤補給口に選択的に連通する複
数の現像剤補給路が前記円筒状の現像剤補給部の外周面
に沿って摺動するように構成したことを特徴とするもの
である。
【0010】さらに、前記現像部は、各現像器に対応し
て中心部軸方向に現像剤を搬送するスパイラル部材を有
し、前記現像剤補給部は、前記スパイラル部材の先端部
で現像剤を補給するように構成し、前記複数の現像剤補
給口は、それぞれ現像器が現像位置に回動したときに上
面位置になって前記複数の現像剤補給路に連通するよう
に配設され、前記現像剤補給口の下方に現像剤の補給レ
ベルを制限する部材を延設し、前記複数の現像剤補給口
は、異なる軸方向位置にあり、前記現像剤補給部は、前
記複数の現像剤補給口の間を隔離しトナーの混色を防止
するためのリブを有することを特徴とするものである。
て中心部軸方向に現像剤を搬送するスパイラル部材を有
し、前記現像剤補給部は、前記スパイラル部材の先端部
で現像剤を補給するように構成し、前記複数の現像剤補
給口は、それぞれ現像器が現像位置に回動したときに上
面位置になって前記複数の現像剤補給路に連通するよう
に配設され、前記現像剤補給口の下方に現像剤の補給レ
ベルを制限する部材を延設し、前記複数の現像剤補給口
は、異なる軸方向位置にあり、前記現像剤補給部は、前
記複数の現像剤補給口の間を隔離しトナーの混色を防止
するためのリブを有することを特徴とするものである。
【0011】また、現像剤搬送手段を持った複数の現像
器を円筒外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位
置に回動させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多
色現像ユニットを備えた多色画像形成装置において、前
記ロータリー多色現像ユニット及び像担持体と記録媒体
に転写する転写装置とを中間転写媒体の両側に配置する
と共に、前記ロータリー多色現像ユニット及び像担持体
は、前記中間転写媒体の回転方向が下方となる側に配置
し、前記転写装置は、前記中間転写媒体の回転方向が上
方にとなる側に配置したことを特徴とし、前記複数の現
像剤補給口は、それぞれ現像器が現像位置に回動したと
きに上面位置になって前記複数の現像剤補給路の一端に
連通するように配設され、前記複数の現像剤補給路の他
端のそれぞれに現像剤補給容器が装着されることを特徴
とするものである。
器を円筒外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位
置に回動させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多
色現像ユニットを備えた多色画像形成装置において、前
記ロータリー多色現像ユニット及び像担持体と記録媒体
に転写する転写装置とを中間転写媒体の両側に配置する
と共に、前記ロータリー多色現像ユニット及び像担持体
は、前記中間転写媒体の回転方向が下方となる側に配置
し、前記転写装置は、前記中間転写媒体の回転方向が上
方にとなる側に配置したことを特徴とし、前記複数の現
像剤補給口は、それぞれ現像器が現像位置に回動したと
きに上面位置になって前記複数の現像剤補給路の一端に
連通するように配設され、前記複数の現像剤補給路の他
端のそれぞれに現像剤補給容器が装着されることを特徴
とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図1は本発明に係るロータリー
多色現像ユニットの1実施の形態を示す図、図2はロー
タリー多色現像ユニットの回転部の外観を示す図、図3
はロータリー多色現像ユニットのトナー補給口及び隔壁
部の拡大図である。図中、1は現像ローラ、2は規制ブ
レード、3はトナー補給部、4はトナー補給パイプ、5
はロータリー駆動ギヤ、6は現像駆動クラッチ、7は現
像駆動入力ギヤ、8は回転軸、11はトナー補給口、1
2は隔壁リブを示す。
を参照しつつ説明する。図1は本発明に係るロータリー
多色現像ユニットの1実施の形態を示す図、図2はロー
タリー多色現像ユニットの回転部の外観を示す図、図3
はロータリー多色現像ユニットのトナー補給口及び隔壁
部の拡大図である。図中、1は現像ローラ、2は規制ブ
レード、3はトナー補給部、4はトナー補給パイプ、5
はロータリー駆動ギヤ、6は現像駆動クラッチ、7は現
像駆動入力ギヤ、8は回転軸、11はトナー補給口、1
2は隔壁リブを示す。
【0013】図1において、現像ローラ1は現像剤であ
るトナーを搬送する手段、規制ブレード2は、現像ロー
ラ1にトナーに圧接して薄いトナー層を形成する手段で
あり、現像部は、これら現像ローラ1、規制ブレード2
等からなるトナー色の数の現像器を円筒外周に沿って配
設している。トナー補給部3は、この現像部より外側同
軸上に円筒部を延長して配設し各現像器にトナーを補給
する、図2に示すような複数のトナー補給口11ー1、
11ー2、……を有し、トナー補給パイプ4は、このト
ナー補給部3の各トナー補給口11ー1、11ー2、…
…に選択的に連通するものであり、円筒状のトナー補給
部3の外周面に沿って摺動するように配設している。現
像部の円筒軸上で、このトナー補給部3と反対側には、
工藤部としてのロータリー駆動ギヤ5、現像駆動クラッ
チ6、現像駆動入力ギヤ7が配設されている。
るトナーを搬送する手段、規制ブレード2は、現像ロー
ラ1にトナーに圧接して薄いトナー層を形成する手段で
あり、現像部は、これら現像ローラ1、規制ブレード2
等からなるトナー色の数の現像器を円筒外周に沿って配
設している。トナー補給部3は、この現像部より外側同
軸上に円筒部を延長して配設し各現像器にトナーを補給
する、図2に示すような複数のトナー補給口11ー1、
11ー2、……を有し、トナー補給パイプ4は、このト
ナー補給部3の各トナー補給口11ー1、11ー2、…
…に選択的に連通するものであり、円筒状のトナー補給
部3の外周面に沿って摺動するように配設している。現
像部の円筒軸上で、このトナー補給部3と反対側には、
工藤部としてのロータリー駆動ギヤ5、現像駆動クラッ
チ6、現像駆動入力ギヤ7が配設されている。
【0014】このように本発明に係るロータリー多色現
像ユニットでは、現像ローラ1の存在する現像部より外
側同軸上に円筒部を延長してトナー補給部3が設けら
れ、トナータンク(図示せず)から各トナーを補給する
トナー補給パイプ4が軸方向に配列され、トナー補給パ
イプ4の先端と現像ハウジング内にトナーを補給するト
ナー補給口11ー1、11ー2、……とが摺動自在に連
結される。このような構成により、Y、C、M、Kの各
トナーの現像器に対してそれぞれ所定の回転位置、つま
り現像位置においてトナー補給パイプ4がトナー補給口
11ー1、11ー2、……に連通したとき、その現像器
のハウジング内にトナー補給パイプ4を介してトナーを
自動的に補給することができる。
像ユニットでは、現像ローラ1の存在する現像部より外
側同軸上に円筒部を延長してトナー補給部3が設けら
れ、トナータンク(図示せず)から各トナーを補給する
トナー補給パイプ4が軸方向に配列され、トナー補給パ
イプ4の先端と現像ハウジング内にトナーを補給するト
ナー補給口11ー1、11ー2、……とが摺動自在に連
結される。このような構成により、Y、C、M、Kの各
トナーの現像器に対してそれぞれ所定の回転位置、つま
り現像位置においてトナー補給パイプ4がトナー補給口
11ー1、11ー2、……に連通したとき、その現像器
のハウジング内にトナー補給パイプ4を介してトナーを
自動的に補給することができる。
【0015】トナー補給パイプ4と連通部を覆うハウジ
ングを外した回転部の外観を示したのが図2であり、そ
の拡大図を示したのが図3である。トナー補給部3で
は、これらの図に示すように円板状の隔壁リブ12で
Y、C、M、Kの各トナーの補給空間を軸方向に隔離し
てトナーの混色を防止し、しかも、それぞれ90度の回
転角ずつずれた位置に各トナーのトナー補給口11−
1、11−2、……を設け、ハウジングの中で回動す
る。したがって、図1に示すトナー補給パイプ4の位置
から明らかなように、トナー補給パイプ4の位置に回動
してきたトナー補給口11−1、11−2、……のみが
選択的にトナー補給パイプ4に連通して、トナータンク
(図示せず)からトナー補給口11−1、11−2、…
…を通してトナーが現像器のハウジング内に補給され
る。この位置は、その現像器の現像ローラ1が感光体に
接触する現像ポジションである。つまり、現像ポジショ
ンにある現像器に対して、選択的にトナー補給パイプ4
を通してトナー補給口11−1、11−2、……から現
像器のハウジング内にトナーが自動補給されるように構
成されている。
ングを外した回転部の外観を示したのが図2であり、そ
の拡大図を示したのが図3である。トナー補給部3で
は、これらの図に示すように円板状の隔壁リブ12で
Y、C、M、Kの各トナーの補給空間を軸方向に隔離し
てトナーの混色を防止し、しかも、それぞれ90度の回
転角ずつずれた位置に各トナーのトナー補給口11−
1、11−2、……を設け、ハウジングの中で回動す
る。したがって、図1に示すトナー補給パイプ4の位置
から明らかなように、トナー補給パイプ4の位置に回動
してきたトナー補給口11−1、11−2、……のみが
選択的にトナー補給パイプ4に連通して、トナータンク
(図示せず)からトナー補給口11−1、11−2、…
…を通してトナーが現像器のハウジング内に補給され
る。この位置は、その現像器の現像ローラ1が感光体に
接触する現像ポジションである。つまり、現像ポジショ
ンにある現像器に対して、選択的にトナー補給パイプ4
を通してトナー補給口11−1、11−2、……から現
像器のハウジング内にトナーが自動補給されるように構
成されている。
【0016】次に、トナー補給部内及びロータリー多色
現像ユニット内について詳述する。図4はトナー補給部
内の一部断面図、図5はロータリー多色現像ユニット内
の詳細を説明するための横断面図であり、13はトナー
搬送ガイド、14、15はオーガ、16は補給ローラ、
17はトナーレベル制限部材、18は感光体、21は現
像器間隔壁、22は回転軸支持パイプを示す。
現像ユニット内について詳述する。図4はトナー補給部
内の一部断面図、図5はロータリー多色現像ユニット内
の詳細を説明するための横断面図であり、13はトナー
搬送ガイド、14、15はオーガ、16は補給ローラ、
17はトナーレベル制限部材、18は感光体、21は現
像器間隔壁、22は回転軸支持パイプを示す。
【0017】トナー補給部3内は、図4の一部断面図及
び図5の横断面図に示すようにトナー補給口11から内
部下方にトナーレベル制限部材17が延設して、この下
端でトナーレベルを制限するように構成している。そし
て、各トナー補給口11は、それぞれ現像器が現像位置
に回動したときに上面位置(1象限の位置)になってト
ナー補給パイプ4に連通するように配設されている。ま
た、現像部は、各現像器に対応して中心部軸方向にトナ
ーを搬送するスパイラル部材のオーガ14を有し、トナ
ー補給部3は、このオーガ14の先端部でトナーを補給
するようになっている。したがって、トナー補給口11
から自然落下によりトナーを補給して現像器のハウジン
グ内にトナーを搬送することができ、しかも、現像器の
ハウジング内のトナーレベルの最上面は、トナー補給口
11におけるトナーレベル制限部材17の下端で規定す
ることができる。このことにより、現像器内に空気層を
確保でき、ロータリー回転による現像器内トナー攪拌に
よりトナー圧粉を防止することができ、さらにはレベル
を制限したトナーの自動補給が可能となるので、トナー
を強制的に現像器のハウジング内に送り込むトナー搬送
手段や現像器内のトナー残量を検出するセンサが不要に
なる。しかも、現像位置においてトナーを一定のレベル
に自動補給するので、トナーの過充填や不足をなくしト
ナー量で効率的に制御することができ、現像部を小径に
でき回転イナーシャを小さくることができる。さらに、
常に各現像器間でトナー残量の差を小さくすることがで
きるので、現像ユニットの回動時の触れを少なくし、高
速化を図ることができる。
び図5の横断面図に示すようにトナー補給口11から内
部下方にトナーレベル制限部材17が延設して、この下
端でトナーレベルを制限するように構成している。そし
て、各トナー補給口11は、それぞれ現像器が現像位置
に回動したときに上面位置(1象限の位置)になってト
ナー補給パイプ4に連通するように配設されている。ま
た、現像部は、各現像器に対応して中心部軸方向にトナ
ーを搬送するスパイラル部材のオーガ14を有し、トナ
ー補給部3は、このオーガ14の先端部でトナーを補給
するようになっている。したがって、トナー補給口11
から自然落下によりトナーを補給して現像器のハウジン
グ内にトナーを搬送することができ、しかも、現像器の
ハウジング内のトナーレベルの最上面は、トナー補給口
11におけるトナーレベル制限部材17の下端で規定す
ることができる。このことにより、現像器内に空気層を
確保でき、ロータリー回転による現像器内トナー攪拌に
よりトナー圧粉を防止することができ、さらにはレベル
を制限したトナーの自動補給が可能となるので、トナー
を強制的に現像器のハウジング内に送り込むトナー搬送
手段や現像器内のトナー残量を検出するセンサが不要に
なる。しかも、現像位置においてトナーを一定のレベル
に自動補給するので、トナーの過充填や不足をなくしト
ナー量で効率的に制御することができ、現像部を小径に
でき回転イナーシャを小さくることができる。さらに、
常に各現像器間でトナー残量の差を小さくすることがで
きるので、現像ユニットの回動時の触れを少なくし、高
速化を図ることができる。
【0018】さらに、トナー補給部内を詳細にみると、
図4のX方向から見た横断面図を図5で示すように、中
心部が十の字の現像器間隔壁21により4分割されてそ
れぞれに配設されたオーガ14のさらにその外側にもう
1つのオーガ15が配設されている。オーガ14、15
は、トナー搬送用スパイラル部材であって、そのうち中
心部のオーガ14は、トナー補給口11のある図示奥か
ら手前方向にトナーを搬送し、外側のオーガ15は、逆
に手前から奥の方向にトナーを搬送している。図5に示
す状態では、第1象限の位置にありトナー搬送ガイド1
3で仕切られた現像器のハウジングに対してトナー補給
口11からトナーが補給され、オーガ14、15により
トナーが現像ローラ1まで搬送される。そして、規制ブ
レード2により現像ローラ1にトナー層の薄膜を形成し
て感光体18に静電潜像のトナー像を形成する。このと
き、トナー搬送ガイド13は、補給ローラ16の補給ポ
イント下流の表面に沿って規制ブレード2で掻き落とし
たトナーの戻し経路を形成するものである。補給ローラ
16は、例えばスポンジローラ等のような表面が粗面の
ローラを用いることにより、戻し経路からの掻き落とし
トナーの戻し搬送を良好に行い、規制ブレード部でのト
ナー圧粉が完全に防止される。
図4のX方向から見た横断面図を図5で示すように、中
心部が十の字の現像器間隔壁21により4分割されてそ
れぞれに配設されたオーガ14のさらにその外側にもう
1つのオーガ15が配設されている。オーガ14、15
は、トナー搬送用スパイラル部材であって、そのうち中
心部のオーガ14は、トナー補給口11のある図示奥か
ら手前方向にトナーを搬送し、外側のオーガ15は、逆
に手前から奥の方向にトナーを搬送している。図5に示
す状態では、第1象限の位置にありトナー搬送ガイド1
3で仕切られた現像器のハウジングに対してトナー補給
口11からトナーが補給され、オーガ14、15により
トナーが現像ローラ1まで搬送される。そして、規制ブ
レード2により現像ローラ1にトナー層の薄膜を形成し
て感光体18に静電潜像のトナー像を形成する。このと
き、トナー搬送ガイド13は、補給ローラ16の補給ポ
イント下流の表面に沿って規制ブレード2で掻き落とし
たトナーの戻し経路を形成するものである。補給ローラ
16は、例えばスポンジローラ等のような表面が粗面の
ローラを用いることにより、戻し経路からの掻き落とし
トナーの戻し搬送を良好に行い、規制ブレード部でのト
ナー圧粉が完全に防止される。
【0019】上記のように現像ローラ1の存在するロー
タリー多色現像ユニット円筒の回転軸方向に延長された
円筒部、つまりトナー補給部外径は、中心部のオーガ1
4の先端でトナーを補給するため、現像ローラ1の存在
する現像部の外径より小さくなる。したがって、ロータ
リー多色現像ユニットの回転負荷を軽減することができ
る。
タリー多色現像ユニット円筒の回転軸方向に延長された
円筒部、つまりトナー補給部外径は、中心部のオーガ1
4の先端でトナーを補給するため、現像ローラ1の存在
する現像部の外径より小さくなる。したがって、ロータ
リー多色現像ユニットの回転負荷を軽減することができ
る。
【0020】図6は本発明に係るロータリー多色現像ユ
ニットを備えた多色画像形成装置の実施の形態を示す図
であり、31はロータリー多色現像ユニット、32は感
光体、33は中間転写媒体、34は2次転写装置、35
は定着装置、36は給紙トレイ、37は排紙トレイを示
す。本発明に係るロータリー多色現像ユニットを備えた
多色画像形成装置は、図6に示すように薄肉円筒状の導
電性基材とその表面に形成された感光層とを有する感光
体32の外周に、その回転方向に沿って感光体32を一
様に帯電するための帯電装置(図示せず)、感光体32
上に静電潜像を形成するための露光装置(図示せず)、
静電潜像を現像するためのロータリー多色現像ユニット
31、感光体32上に形成された単色のトナー像を転写
するための中間転写媒体33、及び1次転写装置(図示
せず)などが配設される。また、中間転写媒体33の外
周には、中間転写媒体33に形成された4色のフルカラ
ー像を紙等の記録媒体上に転写するための2次転写装置
34が配設される。そして、給紙トレイ36から記録媒
体を2次転写装置34に搬送し、4色のフルカラー像が
転写された記録媒体を排紙トレイ37へ搬送する経路に
トナー像を定着するための定着装置35が配設される。
ニットを備えた多色画像形成装置の実施の形態を示す図
であり、31はロータリー多色現像ユニット、32は感
光体、33は中間転写媒体、34は2次転写装置、35
は定着装置、36は給紙トレイ、37は排紙トレイを示
す。本発明に係るロータリー多色現像ユニットを備えた
多色画像形成装置は、図6に示すように薄肉円筒状の導
電性基材とその表面に形成された感光層とを有する感光
体32の外周に、その回転方向に沿って感光体32を一
様に帯電するための帯電装置(図示せず)、感光体32
上に静電潜像を形成するための露光装置(図示せず)、
静電潜像を現像するためのロータリー多色現像ユニット
31、感光体32上に形成された単色のトナー像を転写
するための中間転写媒体33、及び1次転写装置(図示
せず)などが配設される。また、中間転写媒体33の外
周には、中間転写媒体33に形成された4色のフルカラ
ー像を紙等の記録媒体上に転写するための2次転写装置
34が配設される。そして、給紙トレイ36から記録媒
体を2次転写装置34に搬送し、4色のフルカラー像が
転写された記録媒体を排紙トレイ37へ搬送する経路に
トナー像を定着するための定着装置35が配設される。
【0021】ロータリー多色現像ユニット31には、
Y、C、M、Kの4つの現像器が回転可能に配設され、
感光体32の1回転毎に選択的に1つの現像器の現像ロ
ーラが感光体32に当接可能になっている。そして、図
示しないコンピュータからの画像形成信号が入力される
と、感光体32、ロータリー多色現像ユニット31の現
像ローラ、中間転写媒体33が回転駆動され、まず、感
光体32の外周面が帯電装置によって一様に帯電された
後、露光装置によって第1色、例えばYの画像情報に応
じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が感光
体32の表面に形成される。このとき、ロータリー多色
現像ユニット31は、イエロー用現像器の現像ローラが
感光体32に当接するように回動されて接触する。この
ことにより、イエローの静電潜像のトナー像が感光体3
2上に形成される。その後、1次転写装置には、トナー
の帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加され、感光体
32上に形成されたトナー像が中間転写媒体33上に転
写される。この間、2次転写装置34は、中間転写媒体
33から離間されている。
Y、C、M、Kの4つの現像器が回転可能に配設され、
感光体32の1回転毎に選択的に1つの現像器の現像ロ
ーラが感光体32に当接可能になっている。そして、図
示しないコンピュータからの画像形成信号が入力される
と、感光体32、ロータリー多色現像ユニット31の現
像ローラ、中間転写媒体33が回転駆動され、まず、感
光体32の外周面が帯電装置によって一様に帯電された
後、露光装置によって第1色、例えばYの画像情報に応
じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が感光
体32の表面に形成される。このとき、ロータリー多色
現像ユニット31は、イエロー用現像器の現像ローラが
感光体32に当接するように回動されて接触する。この
ことにより、イエローの静電潜像のトナー像が感光体3
2上に形成される。その後、1次転写装置には、トナー
の帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加され、感光体
32上に形成されたトナー像が中間転写媒体33上に転
写される。この間、2次転写装置34は、中間転写媒体
33から離間されている。
【0022】上記の処理が画像形成信号の第2色目、第
3色目、第4色目に対応して繰り返して実行されること
により、各画像形成信号の内容に応じた4色のトナー像
が中間転写媒体33上において重ね合わされて転写され
る。そして、このフルカラー画像が2次転写装置34に
達するタイミングで、搬送通路から2次転写装置34に
記録媒体が搬送され、2次転写装置34が中間転写媒体
33に押圧されるとともに2次転写電圧が印加され、中
間転写媒体33上のフルカラートナー像が記録媒体上に
転写される。このようにして記録媒体上に転写されたフ
ルカラートナー像は、定着装置35により加熱加圧され
て定着される。
3色目、第4色目に対応して繰り返して実行されること
により、各画像形成信号の内容に応じた4色のトナー像
が中間転写媒体33上において重ね合わされて転写され
る。そして、このフルカラー画像が2次転写装置34に
達するタイミングで、搬送通路から2次転写装置34に
記録媒体が搬送され、2次転写装置34が中間転写媒体
33に押圧されるとともに2次転写電圧が印加され、中
間転写媒体33上のフルカラートナー像が記録媒体上に
転写される。このようにして記録媒体上に転写されたフ
ルカラートナー像は、定着装置35により加熱加圧され
て定着される。
【0023】本発明に係るロータリー多色現像ユニット
を備えた多色画像形成装置では、図6に示すようにロー
タリー多色現像ユニット31及び感光体32と記録媒体
に転写する転写装置34とを中間転写媒体33の両側に
配置し、ロータリー多色現像ユニット31及び感光体3
2は、中間転写媒体33の回転方向が下方となる側に配
置し、転写装置34は、中間転写媒体33の回転方向が
上方にとなる側に配置している。そのため、下部に配置
した給紙トレイ36から記録媒体である用紙を真っ直ぐ
上に搬送して転写装置34で転写を行い、そのまま上部
の排紙トレイ37に排出させることができる。このこと
により、図7に示す従来の画像形成装置と比較して明ら
かなように用紙パスの長さを大幅よ短縮することがで
き、ファーストプリント速度を上げ、ジャムの発生率の
低減、つまり用紙搬送の信頼性の向上を図ることがで
き、さらには装置全体としてのコンパクト化を実現でき
る。
を備えた多色画像形成装置では、図6に示すようにロー
タリー多色現像ユニット31及び感光体32と記録媒体
に転写する転写装置34とを中間転写媒体33の両側に
配置し、ロータリー多色現像ユニット31及び感光体3
2は、中間転写媒体33の回転方向が下方となる側に配
置し、転写装置34は、中間転写媒体33の回転方向が
上方にとなる側に配置している。そのため、下部に配置
した給紙トレイ36から記録媒体である用紙を真っ直ぐ
上に搬送して転写装置34で転写を行い、そのまま上部
の排紙トレイ37に排出させることができる。このこと
により、図7に示す従来の画像形成装置と比較して明ら
かなように用紙パスの長さを大幅よ短縮することがで
き、ファーストプリント速度を上げ、ジャムの発生率の
低減、つまり用紙搬送の信頼性の向上を図ることがで
き、さらには装置全体としてのコンパクト化を実現でき
る。
【0024】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上
記実施の形態では、4色の現像器からなるフルカラーの
現像装置で説明したが、3色や2色の現像器からなる2
カラー、3カラーの現像装置にも同様に適用できること
はいうまでもない。
れるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上
記実施の形態では、4色の現像器からなるフルカラーの
現像装置で説明したが、3色や2色の現像器からなる2
カラー、3カラーの現像装置にも同様に適用できること
はいうまでもない。
【0025】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、トナー搬送手段を持った複数の現像器を円筒
外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位置に回動
させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多色現像ユ
ニットにおいて、複数の現像器を円筒外周に沿って配設
した現像部と、該現像部より外側同軸上に配設し各現像
器にトナーを補給するための複数のトナー補給口を有す
る円筒状のトナー補給部とを備え、複数のトナー補給口
に選択的に連通する複数のトナー補給路が円筒状のトナ
ー補給部の外周面に沿って摺動するように構成したの
で、簡易な構造にもかかわらずトナー漏れがなく、現像
カラーの切り換えの高速化が可能となる。さらに、現像
器内のトナー量を常にほぼ一定に保ことができるので、
トナー一括補充タイプに見られるようなロータリー1回
転内の大きな回転負荷のバラツキをなくし、安定したロ
ータリー回転制御を実現できる。
によれば、トナー搬送手段を持った複数の現像器を円筒
外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位置に回動
させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多色現像ユ
ニットにおいて、複数の現像器を円筒外周に沿って配設
した現像部と、該現像部より外側同軸上に配設し各現像
器にトナーを補給するための複数のトナー補給口を有す
る円筒状のトナー補給部とを備え、複数のトナー補給口
に選択的に連通する複数のトナー補給路が円筒状のトナ
ー補給部の外周面に沿って摺動するように構成したの
で、簡易な構造にもかかわらずトナー漏れがなく、現像
カラーの切り換えの高速化が可能となる。さらに、現像
器内のトナー量を常にほぼ一定に保ことができるので、
トナー一括補充タイプに見られるようなロータリー1回
転内の大きな回転負荷のバラツキをなくし、安定したロ
ータリー回転制御を実現できる。
【0026】また、現像部は、各現像器に対応して中心
部軸方向にトナーを搬送するスパイラル部材を有し、ト
ナー補給部は、スパイラル部材の先端部でトナーを補給
するように構成したので、小径の延長された円筒部とト
ナー補給部のトナーシールによる回転負荷をロータリー
起動時には問題にならないレベルに低く抑えることがで
き、なおかつ、ロータリー停止時には減速時間の短縮化
を実現できる。
部軸方向にトナーを搬送するスパイラル部材を有し、ト
ナー補給部は、スパイラル部材の先端部でトナーを補給
するように構成したので、小径の延長された円筒部とト
ナー補給部のトナーシールによる回転負荷をロータリー
起動時には問題にならないレベルに低く抑えることがで
き、なおかつ、ロータリー停止時には減速時間の短縮化
を実現できる。
【0027】さらに、複数のトナー補給口は、それぞれ
現像器が現像位置に回動したときに上面位置になって複
数のトナー補給路に連通するように配設されているの
で、使用中の現像器に対して常時トナー補給を行うこと
ができ、プリントジョブを中断してのトナー補給などが
発生せず、高い生産性を維持することができる。しか
も、トナー補給口の下方にトナーの補給レベルを制限す
る部材を延設したことにより、トナーの補給レベルを制
限してロータリー回転によるトナー攪拌を行うことによ
りトナー圧粉を防止することができ、また、複数のトナ
ー補給口が異なる軸方向位置にあることにより、トナー
の混色の恐れがなく、トナー補給部は、複数のトナー補
給口の間を隔離しトナーの混色を防止するためのリブを
有することにより、さらにトナーの混色防止を確実に行
うことができる。
現像器が現像位置に回動したときに上面位置になって複
数のトナー補給路に連通するように配設されているの
で、使用中の現像器に対して常時トナー補給を行うこと
ができ、プリントジョブを中断してのトナー補給などが
発生せず、高い生産性を維持することができる。しか
も、トナー補給口の下方にトナーの補給レベルを制限す
る部材を延設したことにより、トナーの補給レベルを制
限してロータリー回転によるトナー攪拌を行うことによ
りトナー圧粉を防止することができ、また、複数のトナ
ー補給口が異なる軸方向位置にあることにより、トナー
の混色の恐れがなく、トナー補給部は、複数のトナー補
給口の間を隔離しトナーの混色を防止するためのリブを
有することにより、さらにトナーの混色防止を確実に行
うことができる。
【0028】また、ロータリー多色現像ユニット及び像
担持体と記録媒体に転写する転写装置とを中間転写媒体
の両側に配置すると共に、ロータリー多色現像ユニット
及び像担持体は、中間転写媒体の回転方向が下方となる
側に配置し、転写装置は、中間転写媒体の回転方向が上
方にとなる側に配置したので、用紙パス長を短くし、フ
ァーストプリント速度、用紙搬送の信頼性の向上を図
り、装置の小型化を実現できる。
担持体と記録媒体に転写する転写装置とを中間転写媒体
の両側に配置すると共に、ロータリー多色現像ユニット
及び像担持体は、中間転写媒体の回転方向が下方となる
側に配置し、転写装置は、中間転写媒体の回転方向が上
方にとなる側に配置したので、用紙パス長を短くし、フ
ァーストプリント速度、用紙搬送の信頼性の向上を図
り、装置の小型化を実現できる。
【図1】 本発明に係るロータリー多色現像ユニットの
1実施の形態を示す図である。
1実施の形態を示す図である。
【図2】 ロータリー多色現像ユニットの回転部の外観
を示す図である。
を示す図である。
【図3】 ロータリー多色現像ユニットのトナー補給口
及び隔壁部の拡大図である。
及び隔壁部の拡大図である。
【図4】 トナー補給部内の一部断面図である。
【図5】 ロータリー多色現像ユニット内の詳細を説明
するための横断面図である。
するための横断面図である。
【図6】 本発明に係るロータリー多色現像ユニットを
備えた多色画像形成装置の1実施の形態を示す図であ
る。
備えた多色画像形成装置の1実施の形態を示す図であ
る。
【図7】 ロータリー現像方式を採用したフルカラー画
像形成装置の従来の構成概要を示す図である。
像形成装置の従来の構成概要を示す図である。
1…現像ローラ、2…規制ブレード、3…トナー補給
部、4…トナー補給パイプ、5…ロータリー駆動ギヤ、
6…現像駆動クラッチ、7…現像駆動入力ギヤ、8…回
転軸、11…トナー補給口、12…隔壁リブ
部、4…トナー補給パイプ、5…ロータリー駆動ギヤ、
6…現像駆動クラッチ、7…現像駆動入力ギヤ、8…回
転軸、11…トナー補給口、12…隔壁リブ
Claims (8)
- 【請求項1】 現像剤搬送手段を持った複数の現像器を
円筒外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位置に
回動させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多色現
像ユニットにおいて、前記複数の現像器を円筒外周に沿
って配設した現像部と、該現像部より外側同軸上に配設
し各現像器に現像剤を補給するための複数の現像剤補給
口を有する円筒状の現像剤補給部とを備え、前記複数の
現像剤補給口に選択的に連通する複数の現像剤補給路が
前記円筒状の現像剤補給部の外周面に沿って摺動するよ
うに構成したことを特徴とするロータリー多色現像ユニ
ット。 - 【請求項2】 前記現像部は、各現像器に対応して中心
部軸方向に現像剤を搬送するスパイラル部材を有し、前
記現像剤補給部は、前記スパイラル部材の先端部で現像
剤を補給するように構成したことを特徴とする請求項1
記載のロータリー多色現像ユニット。 - 【請求項3】 前記複数の現像剤補給口は、それぞれ現
像器が現像位置に回動したときに上面位置になって前記
複数の現像剤補給路に連通するように配設されているこ
とを特徴とする請求項1記載のロータリー多色現像ユニ
ット。 - 【請求項4】 前記現像剤補給口の下方に現像剤の補給
レベルを制限する部材を延設したことを特徴とする請求
項3記載のロータリー多色現像ユニット。 - 【請求項5】 前記複数の現像剤補給口は、異なる軸方
向位置にあることを特徴とする請求項1記載のロータリ
ー多色現像ユニット。 - 【請求項6】 前記現像剤補給部は、前記複数の現像剤
補給口の間を隔離しトナーの混色を防止するためのリブ
を有することを特徴とする請求項5記載のロータリー多
色現像ユニット。 - 【請求項7】 現像剤搬送手段を持った複数の現像器を
円筒外周に沿って配設し、選択的に現像器を現像位置に
回動させ像担持体上の潜像を現像するロータリー多色現
像ユニットを備えた多色画像形成装置において、前記ロ
ータリー多色現像ユニット及び像担持体と記録媒体に転
写する転写装置とを中間転写媒体の両側に配置すると共
に、前記ロータリー多色現像ユニットは、前記複数の現
像器を円筒外周に沿って配設した現像部と、該現像部よ
り外側同軸上に配設し各現像器に現像剤を補給するため
の複数の現像剤補給口を有する円筒状の現像剤補給部
と、該円筒状の現像剤補給部の外周面に沿って摺動し前
記複数の現像剤補給口に選択的に連通する複数の現像剤
補給路とを備え、前記ロータリー多色現像ユニット及び
像担持体は、前記中間転写媒体の回転方向が下方となる
側に配置し、前記転写装置は、前記中間転写媒体の回転
方向が上方にとなる側に配置したことを特徴とする多色
画像形成装置。 - 【請求項8】 前記複数の現像剤補給口は、それぞれ現
像器が現像位置に回動したときに上面位置になって前記
複数の現像剤補給路の一端に連通するように配設され、
前記複数の現像剤補給路の他端のそれぞれに現像剤補給
容器が装着されることを特徴とする請求項7記載の多色
画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31047099A JP2001134045A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | ロータリー多色現像ユニット及び多色画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31047099A JP2001134045A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | ロータリー多色現像ユニット及び多色画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001134045A true JP2001134045A (ja) | 2001-05-18 |
Family
ID=18005642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31047099A Withdrawn JP2001134045A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | ロータリー多色現像ユニット及び多色画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001134045A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7257355B2 (en) | 2004-10-29 | 2007-08-14 | Kyocera Mita Corporation | Toner supply device |
US7274899B2 (en) | 2004-10-29 | 2007-09-25 | Kyocera Mita Corporation | Image forming device |
US7400841B2 (en) | 2004-10-29 | 2008-07-15 | Kyocera Mita Corporation | Color image forming device |
US7426359B2 (en) | 2004-10-29 | 2008-09-16 | Kyocera Mita Corporation | Color image forming device having a movable toner supply member being disposable in a laser light path |
CN100456154C (zh) * | 2004-10-29 | 2009-01-28 | 京瓷美达株式会社 | 色调剂供给装置 |
US7555248B2 (en) | 2005-02-25 | 2009-06-30 | Kyocera Mita Corporation | Developing unit connection for toner supply device |
CN100517113C (zh) * | 2006-03-22 | 2009-07-22 | 京瓷美达株式会社 | 图像形成装置 |
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