JP2002278247A

JP2002278247A - 回転型現像装置

Info

Publication number: JP2002278247A
Application number: JP2001073329A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Kimura; 則幸木村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-03-15
Filing date: 2001-03-15
Publication date: 2002-09-27
Anticipated expiration: 2021-03-15
Also published as: JP4355452B2

Abstract

(57)【要約】【課題】清掃手段の移動が制限される形状を成すこと
により、清掃の必要のない時点での摺動部の摺動を制限
し、摺動部で発生する諸問題を低減させ得る回転型現像
装置を提供する。【解決手段】回転型現像装置６をなす各カラー現像器
に、一対の導光体４７Ａ、４７Ｂを含むトナーエンド検
知装置を備える。また、一対の支柱４８で支軸４９を水
平に支持し、錘部５０ａを有するアーム５０の基端に固
定する。アーム５０の基端には、矩形板状の清掃部材５
１を取り付ける。錘部５０ａを支軸４９と並行に伸延し
た形状とする。ホッパ２９内にトナーが充満し、錘部５
０ａがトナーに埋もれた状態では、トナーにより錘部５
０ａの重力による移動が規制され、トナーが十分に存在
し、トナーエンド検知の必要のない状態での清掃部材５
１と光透過面５３、あるいは支軸４９と支柱４８との間
の摺動による低減させる

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像形成装置に関し、詳しくは、現
像装置でトナーを付着させて像担持体上に形成した静電
潜像を現像する電子写真式の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】色分解
光像を潜像担持体に露光し、形成された各潜像を夫々色
分解光の補色のトナーで現像し、得られた複数のトナー
像を同一転写紙上に重ね合わせて転写する方式のフルカ
ラー複写機等の画像形成装置や、異なる色で再現すべき
画像を別々に潜像担持体上に露光して異なる色の現像剤
で現像し、得られた複数のトナー像を同一転写紙に重ね
合わせて転写する多色画像形成装置等が知られている。
これらの画像形成装置では、複数の現像ユニットを必要
とするが、各現像ユニットを各々別個独立に構成して潜
像担持体の周辺に並設すると装置が大型化してしまう。

【０００３】そこで、潜像担持体に近接するように回転
体を対設すると共に、この回転体に複数の現像ユニット
を所定の位置に支持し、各現像ユニットを現像域に順次
回動搬送させることにより、潜像担持体上の潜像を各色
トナー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。

【０００４】ところで、上記現像ユニットは、収容して
いる現像剤が消費されて所定量以下になると画像濃度の
不足などによる異常画像の発生を生じる。このため、現
像ユニット内の現像剤の残量を監視することが必要とな
る。現像ユニット内の現像剤の残量は、現像装置近傍に
配置されている、例えば、光学検知手段を用い、現像剤
の有無を光の透過状態により判別する構成がある。

【０００５】現像ユニット内の現像剤残量をできるだけ
少なくし、且つ現像剤量を正確に検知する構成として、
例えば、特開２０００−２２１７６７号公報や、特開２
０００−２２１７６８号公報に記載されるように、光学
検知手段の光透過面の汚れを少なくする清掃部材を設け
た現像剤量検知手段、及びこれを用いた画像形成装置が
開発されている。

【０００６】ところで、上記装置においては、現像剤残
量検知光透過面、及び清掃手段が、現像剤の充満された
初期状態から現像剤量が所定量を下回る現像器交換（あ
るいは現像剤補給）時までの間絶えず清掃部材の移動が
行われていたため、検知光透過面と清掃部材の摺動によ
る光透過面への現像剤の固着や、透過面の傷付きの発生
を起こし、透過光量の低下をさせたり、清掃手段の支軸
と、これを支える支柱の摺動部に現像剤が固着し、摺動
抵抗の増加による揺動動作不良を発生させ、現像剤が所
定量を下回った時点での残量検知不良を引き起こす要因
となっている。

【０００７】また、上記摺動部で粒状の現像剤の凝集体
等が発生し、これが現像部に移動することにより、現像
主要部ローラの損傷や、白スジ、点状抜け等の異常画像
の要因となっていた。

【０００８】本発明は、以上の背景でなされたものであ
り、請求項１の発明は、検知部近傍に現像剤が所定量以
上の量である場合には、清掃手段の移動が制限される形
状を成すことにより、清掃の必要のない時点での摺動部
の摺動を制限し、摺動部で発生する諸問題を低減させる
ことを目的としている。

【０００９】また請求項２項の発明は、ロータリ現像装
置の回転駆動とともに、重力に基づき一対の導光体間で
移動させ、加えて、清掃部材を移動する駆動装置を必要
しない、安価な清掃手段を提供することを目的としてい
る。

【００１０】また請求項３項の発明は、清掃部材を、支
軸を中心として回動する錘に取り付け、ロータリ現像装
置の回転駆動とともに、重力に基づき移動させ、清掃部
材を安価な構成で確実に移動し得る清掃手段を提供する
ことを目的としている。

【００１１】さらに請求項４項の発明は、前記清掃手段
の錘部を、支軸に並行に伸延した形状とすることで、容
易に移動を制限できるとともに、錘部の重量を重くする
ことにより、現像材量が減ってきた時点での清掃手段の
移動を確実に行わせることを目的としている。

【００１２】そして請求項５項の発明は、カラー画像形
成装置において、各色現像ユニットのトナーエンドを正
確に認識させることを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
回転型現像装置は、上記目的を達成するために、回転軸
の周りに複数の現像器が配置されてなり、任意の現像器
を前記回転軸を中心に静電潜像担持体に対向した現像位
置に回動して現像を行う回転型現像装置であって、現像
器のトナーホッパ内に一対の導光体を設け、一の前記現
像ユニットを現像ポジションへと移動させたとき、トナ
ーエンド検知ポジションに来た他の現像ユニットの前記
一対の導光体の一方に光を送り込むトナーエンド検知セ
ンサを該トナーホッパの外部に固定し、前記一対の導光
体間にトナーが無いときは、前記一方の導光体から他方
の導光体へと光を透過させ、該他方の導光体から前記ト
ナーエンド検知センサに光が戻ることから該トナーホッ
パ内のトナーがなくなったと認識する一方で、前記現像
器の回動とともに前記一対の導光体間で移動してそれら
一対の導光体の光透過面を清掃する清掃手段を設けてな
る回転型現像装置において、前記光透過面を清掃する清
掃手段は、検知部近傍に現像剤が所定量以上の量である
場合にその移動が制限される形状を有することを特徴と
する。

【００１４】同請求項２に係るものは、上記目的を達成
するために、請求項１の回転型現像装置において、前記
清掃手段が、前記現像器の回動とともに重力により前記
一対の導光体間で移動することを特徴とする。

【００１５】同請求項３に係るものは、上記目的を達成
するために、請求項２の回転型現像装置において、前記
清掃手段が、支軸を中心として回動する錘部を有し、前
記現像器の回動とともに重力により移動することを特徴
とする。

【００１６】同請求項４に係るものは、上記目的を達成
するために、請求項３の回転型現像装置において、前記
清掃手段の錘部が、前記支軸に並行に伸延した形状を有
することを特徴とする。

【００１７】同請求項５に係るものは、上記目的を達成
するために、請求項１ないし４のいずれかの回転型現像
装置において、前記現像ユニットを色ごとに複数備えて
なることを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。本発明の一実施形態に係るカラー画
像形成装置を図１に示す。図１におい、１はベルト状像
担持体たる可撓性のベルト状感光体であり、この感光体
ベルト１は、回動ローラ２、３間に架設され、回動ロー
ラ２の回転駆動により図中矢印Ａ方向（時計方向）に搬
送される。図中４は、感光体ベルト１表面を均一に帯電
する帯電手段たる帯電チャージャ、５は静電像露光手段
たるレーザー書き込み系ユニットである。また図中６
は、後述するイエロー、マゼンタ、シアン、黒の現像剤
（トナー）を有する４つの現像器を一体的に形成したカ
ラー現像装置である。

【００１９】さらに図中１０は、中間転写体たる中間転
写ベルトであり、この中間転写ベルト１０は回動ローラ
１１、１２の間に架設され、回動ローラ１１の回転駆動
により図中矢印Ｂ方向（反時計方向）に搬送される。感
光体ベルト１と、中間転写ベルト１０は、感光体ベルト
１の回動ローラ３部で接触している。この接触部の中間
転写ベルト１０側には、導電性を有するバイアスローラ
１３が中間転写ベルト１０裏面に所定の条件で接触して
いる。

【００２０】ここで、本発明の実施形態であるカラー画
像形成装置の画像形成動作について説明する。図１にお
いて、ベルト状の感光体（潜像担持体）１は帯電チャー
ジャ４により一様に帯電された後、レーザ光学装置５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、シアン、マゼンタ、及び黒の色
情報に分解した単色の画像情報であり、この情報により
半導体レーザー（図示せず）で発生されたレーザービー
ム５ａは、図示を省略した光学装置により走査、及び光
路調整されたものである。

【００２１】ここで形成された静電潜像は、後述する回
転型現像装置６により各々所定のイエロー、シアン、マ
ゼンタ、及び黒トナーで各々単色現像され、感光体ベル
ト１上に各々の色画像が順次形成される。

【００２２】図中矢印Ａ方向に回転する感光体ベルト１
上に形成された各単色画像像は、感光体ベルト１と同期
して図中矢印Ｂ方向に回転する中間転写ベルト１０上
に、イエロー、シアン、マゼンタ及び黒の単色毎に、バ
イアスローラ１３に印加された所定の転写バイアスによ
り順次重ね転写される。中間転写ベルト１０上に重ね合
わされたイエロー、シアン、マゼンタ、及び黒の画像
は、給紙台（給紙カセット）１７から給紙ローラ１８、
搬送ローラ対１９ａ、１９ｂ、レジストローラ対２０
ａ、２０ｂを経て転写部へ搬送された転写紙１７ａ上に
転写ローラ１４により一括転写される。転写終了後、転
写紙１７ａは定着装置８０により定着されて、フルカラ
ー画像が完成し、排紙ローラ対８１ａ、８１ｂを経て排
紙スタック部８２にプリント画像を排出する。

【００２３】なお図中１５は、感光体ベルト１に常時当
接し、感光体ベルト１上のトナーをクリーニングするク
リーニングブレード１５ａを含むクリーニング装置、及
び廃棄トナー回収用器、図中１６は、中間転写ベルト１
０のクリーニング装置である。クリーニング装置１６の
クリーニングブレード１６ａは、画像形成動作中には中
間転写ベルト１０表面から離間した位置に保持され、形
成像が上述の転写紙１７ａ上に転写された後に中間転写
ベルト１０表面に当接される。

【００２４】中間転写ベルト１０上よりクリーニングブ
レード１６ａによって掻き取られた廃棄トナーは、クリ
ーニング装置１６内に設けられたオーガ１６ｂにより、
図面手前方向に搬送され、さらにプロセスカートリッジ
３１手前側面に設けられた、図示を省略した搬送部によ
り廃棄トナー回収用器１５に搬送される。所定量以上の
廃棄トナーが廃棄トナー回収用器１５内に収容された時
点でプロセスカートリッジ３１に対し交換することよ
り、プロセスカートリッジ３１の長寿命化が図られる。

【００２５】また、感光体ベルト１、帯電チャージャ
４、中間転写ベルト１０、クリーニング装置１６、レジ
ストローラ２０ｂは、プロセスカートリッジ３１として
一体的に構成され、廃棄トナー回収用器１５は、プロセ
スカートリッジ３１に対して交換可能に組み込まれる。
プロセスカートリッジ３１のレジストローラ２０ｂ側の
ケース外装部分は、用紙搬送ガイドとしての機能も備え
ている。

【００２６】次に、本発明の現像装置としてのカラー現
像装置を、図２、図３に基づいて説明する。図２は、本
発明の現像装置の実施形態である回転型現像装置６の内
部構成を示すものである。また、図３はイエロー用の現
像器２２Ｙを感光体ベルト１とともに示した説明図であ
る。上述の感光体ベルト１の近傍に、本発明に係る現像
装置としての回転型（リボルバー型、ロータリー型とも
言う）の現像装置６が配置されている。

【００２７】図３は、一つの現像器２２Ｙが現像位置に
ある状態を示している。各現像器２２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに
は、現像剤搬送部材としての円筒状の現像ローラ２３
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋが設けられている。この各現像ローラ２
３Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、ケーシング２１に設けられた開口
部２１ａからその一部が外部に露出するように配置さ
れ、色情報に同期して、図示を省略した駆動機構により
図中矢印Ｄ方向に回転し、対応する静電潜像を現像す
る。本実施形態の現像器は、非磁性一成分現像剤を用
いた現像装置で、各ユニットには、イエロー、マゼン
タ、シアン、及び黒トナーが収納され、回転中心Ｏを中
心に選択的に現像位置に回動して、上述のように順次感
光体ベルト１上に形成された静電潜像を現像する。

【００２８】次に、本発明の一実施形態におけるカラー
現像装置の内部構成を図３に基づいて説明する。各色現
像器２２Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは同一形態及び同一動作をとる
ので、ここでは一色（イエロー）の現像器２２Ｙについ
てのみ説明する。図３において、現像器２２Ｙは静電
潜像担持体としての感光体ベルト１側下方に配置され、
現像器２２Ｙの側上方に位置する感光体１に形成される
静電潜像に非磁性一成分現像剤としてのトナーを供給す
る。

【００２９】この現像器２２Ｙ上方部には開口部２１ａ
が形成されている。この開口部２１ａには、現像位置に
おいて感光体１に対向するように現像剤担持体としての
現像ローラ２３Ｙが感光体１と所定の周速比をもって感
光体１移動方向Ａと同方向に回転するように配設され
る。また、現像ローラ２３Ｙ下側方には、発泡ポリウレ
タン等の弾性体からなるトナー供給部材としての供給ロ
ーラ２５Ｙが現像ローラ２３Ｙと摺擦し、且つ現像ロー
ラ２３Ｙに対し所定の周速比をもって、摺擦部において
現像ローラ２３Ｙと接触部において同方向に回転するよ
うに設けられている。

【００３０】供給ローラ２５Ｙと、現像ローラ２３Ｙと
の摺動部より、現像ローラ２３Ｙの移動方向下流側で、
上述の現像器開口２１ａ近傍には、ステンレス鋼帯等の
バネ性を有する薄板、あるいはウレタンゴム等の弾性体
からなるブレード２６Ｙが、その一端部近傍が現像ロー
ラ２３Ｙに接するように設けられる。

【００３１】図中２４Ｙは、供給ローラ２５Ｙと並行に
設けられ、所定の食い込み量に設定されたフリッカ部材
で、後述するトナースペース２７Ｙから、開口部２８Ｙ
を経て、供給ローラ２５Ｙ表面に供給されたトナーを定
量化している。

【００３２】また、図中２９は、トナースペース２７Ｙ
からのトナーが、フリッカ部材２４Ｙと、供給ローラ２
５Ｙの間を通過せずに、現像ローラ２３Ｙあるいは、供
給ローラ２５Ｙに直接接触するのを防止するトナー遮蔽
部材で、少なくとも、現像ローラ２３Ｙ、及び供給ロー
ラ２５Ｙを収容した現像器主要部３２Ｙと、トナースペ
ース２７Ｙ上部を隔離している。これにより、トナース
ペース２７Ｙ内のトナーが現像装置６回動時に現像器２
２Ｙ内を無規制に流動したり、供給ローラ２５Ｙに関与
せずに現像ローラ２３Ｙに直接接触する帯電量の不安定
なトナーによる画像異常を防止し、フリッカ部材２４
Ｙ、及び遮蔽部材２９Ｙにより、常に安定したトナー供
給を行い、画像の安定化を図っている。更に、フリッカ
部材２４Ｙを、供給ローラ２５Ｙ表面に所定条件で３当
接させることにより、供給ローラ２５Ｙのから、現像ロ
ーラ２３Ｙへ供給されたトナー供給履歴を解消し、ゴー
スト画像の発生を防止している。

【００３３】図４は、現像ユニット２２Ｙの外観斜視図
である。図４に示したように、現像装置２２Ｙの手前側
には、トナー収容部２９Ｙが設けられている。更に、ト
ナー収容部２９Ｙから、現像器２２Ｙの他方側板位置ま
で、上述の現像ローラ２３Ｙ及び、供給ローラ２５Ｙと
並行に、トナー収容室２９Ｙと一体的に、トナースペー
ス２７Ｙが形成されている。

【００３４】通常画像作成動作時等の現像装置６の回動
により、トナー収容部２９Ｙ、及びトナースペース２７
Ｙ内等、ユニット内のトナーは、トナー粒子間に空気を
含み、見かけの嵩密度が低下すると同時に、流動性が極
めて上昇し、あたかも液体のような挙動を示すようにな
る。トナーに対しては特に搬送力を与えていないので、
トナースペース２７Ｙ内にトナーが満たされている時
は、トナー収容部２９Ｙからトナースペース２７へのト
ナー流入は行われず、トナースペース２７Ｙのトナー上
面レベルが低い時に、トナー貯留部４２Ｙでのトナー上
面レベルとの高低差により、重力によりトナー収容部２
９Ｙからトナースペース２７へのトナー流入が行われる
ことになる。

【００３５】トナースペース２７内にほとんどトナーの
内状態でも、現像装置６を１回、あるいは数回転するだ
けで、トナー収容部２９内のトナーは、トナースペース
２７を満たすことができる。

【００３６】トナースペース２４Ｙ内に移動したトナー
は、現像ユニット２２Ｙの現像ローラ２３Ｙが、感光体
ベルト１と所定位置関係になる現像位置（図３位置）で
は、重力により自然に開口部２８Ｙを通過し、供給ロー
ラ２５Ｙ表面上に供給される。供給ローラ２５Ｙ上に供
給され、前述のフリッカ部材２４Ｙを通過したトナー
は、供給ローラ２５Ｙにより現像ローラ２３Ｃ表面に帯
電されながら供給され、現像ローラ２３Ｙ表面に担持さ
れる。現像ローラ２３Ｙ表面に担持されたトナーは、ブ
レード２６Ｙにより均一且つ、所定厚みのトナー薄層に
され、感光体１表面に形成された静電潜像を接触あるい
は、非接触現像にて現像する。

【００３７】上述のように、現像位置において、トナー
スペース２４Ｙの下方に開口部２８Ｙを設けるととも
に、トナーが重力により開口部２８Ｙから供給ローラ２
５Ｙに供給するように現像位置を設定することで、現像
器２２Ｙ内のトナー量検知や、複雑な供給量制御を行う
ことなく、供給ローラ２５Ｙ上に供給でき、レイアウト
自由度が大きく、感光体に対する断面占有率の小さな小
型現像装置を提供できる。

【００３８】なお、トナーが所定量以下になった場合に
は、後述のトナー残量検知により検知がなされ、自動
的、あるいはマニュアル操作により、交換が必要な現像
器が、所定の現像器交換位置に移動させられる。

【００３９】また、本実施形態では、トナー収容部２９
´が、現像ユニット２２と一体的に形成され、トナーが
所定量以下になった場合に、図５に示したように、現像
ユニット２２を、長手方向に着脱、交換するいわゆるト
ナーマガジン方式の装置について説明したが、図６に示
したように、トナー収容部２９に着脱自在にトナーカー
トリッジ３０を装着できるよにし、トナーカートリッジ
３０をトナーエンド時に装着、交換する方式のものも同
様である。

【００４０】現像ユニット支持部材６０に装着された各
現像装置６は、画像形成動作時以外の時、すなわち作像
動作前、及び動作後には、図２に示したように、各現像
ユニットの現像ローラ２３が、感光体ベルト１表面から
離間した位置（ホームポジション）に保持される。本実
施形態では、イエロー現像器２２Ｙの現像ローラ２３Ｙ
と、黒現像器２２Ｋの現像ローラ２３Ｋの略中間地点
で、両ローラ２３Ｙ、２３Ｋが感光体１表面に接触しな
い位置をホームポジションとしている。これは、本実施
形態でカラー現像動作を行う際に第一番目に使用される
イエロー現像器２２Ｙが、画像形成時に現像装置６の図
中矢印Ｄ方向への回動により、現像位置により早く、正
確に達することのできる位置であり、且つ、非動作時に
感光体１と現像ローラ２３の不必要な接触による感光体
１、現像ローラ２３の劣化や傷付きの防止、所定領域外
へのトナーの付着や固着等を防止している位置である。

【００４１】次に、トナー収容部２９からトナースペー
ス２７へのトナー補給について説明する。このトナー補
給の構成・動作は、すべての現像器で互いに同様である
ので、ここでは、イエロー現像器２２Ｙについて説明す
る。

【００４２】図７（Ａ）は、カラー現像装置６がホーム
ポジションにある状態を示している。通常の作像動作で
は、現像装置６は図中矢印Ｄ方向へ回動し、イエロー現
像器２２Ｙが現像位置（図７（Ｂ））に位置し、イエロ
ーの現像動作を行う。イエロー画像の形成に続いて、シ
アン画像、マゼンタ画像、及び黒画像をそれぞれ形成す
るために、逐次現像装置６が回動し、図７（Ｃ）、
（Ｄ）、（Ｅ）に示す状態となる。このように現像装置
が回動するとき、トナー収容部２９Ｙ内部のトナーは、
自重により図７に示すように同トナー収容部２９内を移
動する。トナー収容部２９Ｙには、現像剤通過阻止部と
しての仕切部４１Ｙが一体成形され、トナースペース２
７Ｙ連結部に、トナー貯留部４２Ｙを形成している。図
７（Ｃ）から図７（Ｄ）に回転する際に、トナー収容部
２９Ｙ内のトナーは、同収容部２９回転方向最上流側の
内壁４３Ｙ上に移動する。そして、図７（Ｄ）の状態か
らホームポジション位置である現像位置図７（Ａ）の状
態、更に現像位置図７（Ｂ）の状態となるときに、収容
部２９の一部のトナーが仕切部４１Ｙによって堰止めら
れ、トナー貯留部（４２Ｙ）に貯留される。ここに貯留
されたトナーは、開口部からトナースペース２７Ｙ内に
流入する。

【００４３】以上のように、現像装置６の回動により、
何らかのトナー搬送機構を用いずに、トナーカートリッ
ジからホッパへとトナーの供給をすることができる。

【００４４】次に、本発明の主要部分であるトナーエン
ド検知部について説明する。上述した回転型現像装置６
には、図８に示すように、トナーエンド検知装置４６を
備える。このトナーエンド検知装置４６として、トナー
ホッパ４３内には、外周円弧部に、一対の導光体４７
Ａ、４７Ｂを設ける。

【００４５】また、図８に示すように、外周円弧部に立
てた一対の支柱４８で支軸４９を水平に支持する。この
支軸４９は、錘部５０ａを有するアーム５０の基端に固
定する。また、アーム５０の基端には、矩形板状の清掃
部材５１を取り付けてなる。

【００４６】ここで、図示回転型現像装置６では、たと
えば図８に示すように、シアンの現像ユニット２２Ｃを
現像ポジションへと移動したとき、その下流側に隣接す
るイエローの現像ユニット２２Ｙがトナーエンド検知ポ
ジションにくるようになっている。

【００４７】一方、トナーエンド検知装置４６として、
トナーホッパ２９の外部には、図８に示すように、図示
回転型現像装置６の回転支持体回転中心軸Ｏの下方に、
前記一対の導光体の一方に光を送り込むトナーエンド検
知センサ５２を、装置本体９内の適宜部材に固定する。
以上のように構成されるから、一対の導光体４７Ａ、
４７Ｂ間にトナーがあるときは、図９（Ａ）に示すよう
に、一方の導光体４７Ａへと光を送り込んでも、トナー
によって光が遮られ、その他方の導光体４７Ｂからトナ
ーエンド検知センサ５２に光が戻らないことから、この
トナーホッパ２９内に未だトナーがあると認識する。

【００４８】ところが、一対の導光体４７Ａ、４７Ｂ間
にトナーがないときは、図９（Ｂ）に示すように、一方
の導光体４７Ａから他方の導光体４７Ｂへとそれぞれの
光透過面５３を通して光を透過し、その他方の導光体４
７Ｂからトナーエンド検知センサ５２に光が戻ることか
ら、このトナーホッパ４３内のトナーがなくなったと認
識する。

【００４９】この例では、一対の導光体４７Ａ、４７Ｂ
を、トナーエンド検知ポジションで、このトナーホッパ
２９内にあって最下方となる位置に設けているから、図
１０に示すように、トナーは外周部の湾曲に沿って最下
部に集まり、この最下部でトナーエンドを検知すれば、
トナーホッパ２９内における残存トナーの有無をより正
確に認識することができる。現像を行うときには、図
８に示すように、ロータリ現像装置６の矢印Ｃ方向への
回転駆動に伴い、重力に基づきアーム５０は支軸４９を
中心として回動し、それに伴い清掃部材５１が移動す
る。

【００５０】図８の下のトナーエンド検知ポジションで
は、アーム５０は倒れた状態となるように重心が設定さ
れており、清掃部材５１、およびアーム５０が、一対の
導光体４７Ａと４７Ｂとの間に入り込まず、トナーエン
ド検知に何の影響も与えない。

【００５１】そして、回転型現像装置６が矢印Ｃ方向へ
と１／４回転して、トナーエンド検知ポジションから図
８の回転中心軸Ｏの左横のポジションにきても、そのま
まの状態が保持される。

【００５２】ところが、回転型現像装置６がさらに矢印
Ｃ方向へと１／４回転して図８の上のポジションへくる
と、錘部５０ａに掛かる重力に基づき、アーム５０は垂
下されたままの状態に保持されるが、一対の導光体４７
Ａと４７Ｂが下向きとなり、それにつれて、清掃部材５
１が、導光体４７Ａと４７Ｂとの間に入り込むように移
動し、これら一対の導光体の光透過面５３をこすって清
掃する。

【００５３】さらにロータリ現像装置６が矢印Ｃ方向へ
と１／４回転して図８の回転中心軸Ｏの右横のポジショ
ンにきても、アーム５０の基端がトナーホッパ２９の外
周円弧部に当たり、そのままの状態が保持される。

【００５４】さらに回転型現像装置６が矢印Ｃ方向へと
１／４回転して図８の下のトナーエンド検知ポジション
に戻ると、重力に基づき、アーム５０が支軸４９を中心
として時計方向へと回動し、それにつれて清掃部材５１
が、導光体４７Ａと４７Ｂとの間から出るよう移動し、
これら一対の導光体の光透過面５３を再びこすって清掃
する。清掃部材５１は、ＰＥＴフィルムまたは、ポリウ
レタンシート等で構成されるが、ＰＥＴフィルム等の腰
のある材質を使用する場合には、清掃部材５１の幅は導
光体４７Ａ、４７Ｂ間の幅より狭くし、清掃部材５１の
移動に際し負荷とはならない。このように清掃部材５１
の幅が狭くても、アーム５０の支持において支軸並行方
向にガタを持たせることで清掃部材５１が左右双方の導
光体に接触し清掃することができる。

【００５５】また、清掃部材５１にポリウレタンシート
等の軟弾性体を用いる場合には、図１０に示したよう
に、４７Ａ、４７Ｂの光透過面５３に常時接触するよう
に幅を設定することで、より清掃性を向上させることが
できる。

【００５６】ところで、上述のような現像装置において
は、現像剤残量検知光透過面、及び清掃手段が、現像剤
の充満された初期状態から現像剤量が所定量を下回る現
像器交換（あるいは現像剤補給）時までの間絶えず清掃
部材の移動が行われていたため、検知光透過面５３と清
掃部材５１の摺動による光透過面５３への現像剤の固着
や、透過面５３の傷付きの発生を起こし、透過光量の低
下をさせたり、清掃手段の支軸４９と、これを支える支
柱４８の摺動部に現像剤が固着し、摺動抵抗の増加によ
る揺動動作不良を発生させ、現像剤が所定量を下回った
時点での残量検知不良を引き起こす要因となっている。

【００５７】また、上述の摺動部で粒状の現像剤の凝集
体等が発生し、これが現像部に移動することにより、現
像主要部ローラの損傷や、白スジ、点状抜け等の異常画
像の要因となっていた。

【００５８】そこで本実施形態における画像形成装置に
おいては、図１０及び図１１に示したように、錘部５０
ａを支軸４９と並行に伸延した形状としている。ホッパ
２９内にトナーが充満し、錘部５０ａがトナーに埋もれ
た状態では、トナーにより錘部５０ａの重力による移動
が規制され、トナーが十分に存在し、トナーエンド検知
の必要のない状態での清掃部材５１と光透過面５３、あ
るいは支軸４９と支柱４８との間の摺動による上述した
従来の不具合を低減させることができる。

【００５９】

【発明の効果】請求項１に係る回転型現像装置は、以上
説明してきたように、検知部近傍に現像剤が所定量以上
の量である場合に、清掃手段の移動が制限される形状を
成すことにより、清掃の必要のない時点での摺動部の摺
動を制限し、摺動部で発生する諸問題を低減させること
ができるという効果がある。

【００６０】請求項２に係る回転型現像装置は、以上説
明してきたように、ロータリ現像装置の回転駆動ととも
に、重力に基づき一対の導光体間で移動させ、加えて、
清掃部材を移動する駆動装置を必要しない、安価な清掃
手段を提供することができるという効果がある。

【００６１】請求項３に係る回転型現像装置は、以上説
明してきたように、清掃部材を、支軸を中心として回動
する錘に取り付け、ロータリ現像装置の回転駆動ととも
に、重力に基づき移動させ、清掃部材を安価な構成で確
実に移動し得る清掃手段を提供することができるという
効果がある。

【００６２】請求項４に係る回転型現像装置は、以上説
明してきたように、前記清掃手段の錘部を、支軸に並行
に伸延した形状とすることで、容易に移動の制限を掛け
られるとともに、錘部の重量を重くすることにより、現
像材量が減ってきた時点での清掃手段の移動を確実に行
わせることができるという効果がある。

【００６３】請求項５に係る回転型現像装置は、以上説
明してきたように、カラー画像形成装置において、各色
現像ユニットのトナーエンドを正確に認識させることが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るカラープリンタの概略
構成を示す図である。

【図２】同プリンタにおける現像装置の概略断面図（非
動作位置）である。

【図３】同現像装置における現像器の概略断面図であ
る。

【図４】同現像器の縦断面図である。

【図５】同現像装置における現像器の概略斜視図であ
る。

【図６】同現像器の交換に関する説明図である。

【図７】本発明の他の実施形態に係るトナーカートリッ
ジ交換に関する説明図である。

【図８】現像装置の回転駆動に伴う、清掃部材による清
掃に関する説明図である。

【図９】トナーエンド検知機構に関する説明図である。

【図１０】トナーエンド検知機構に関する説明図であ
る。

【図１１】清掃手段形状に関する説明図である。

【符号の説明】

１感光体ベルト（潜像坦持体）２感光体回動ローラ３感光体回動ローラ４帯電チャージャ５レーザー書き込みユニット６カラー現像装置８前フレーム９本体フレーム１０中間転写ベルト１１中間転写ベルト回動ローラ１２中間転写ベルト回動ローラ１３バイアスローラ１４転写ローラ１５感光体クリーニング装置及び廃棄トナー回収容器１５ａ感光体クリーニングブレード１５ｃ廃棄トナー回収容器１６中間転写ベルト用クリーニング装置１６ａ中間転写ベルトクリーニングブレード１６ｂ廃トナー回収オーガ１７給紙カセット１７ａ転写紙１８給紙ローラ１９転写紙搬送ローラ２０レジストローラ２１現像器ケーシング２１ａケーシング開口部２２カラー現像器２３現像ローラ２４フリッカ部材２５供給ローラ２６ブレード２７トナースペース２８開口部２９トナー収容部（ホッパ）３０トナーカートリッジ３１プロセスカートリッジ３２現像器主要部４１仕切部材４２トナー貯留部４３トナー収容部内壁４４傾斜部６０ユニット支持部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸の周りに複数の現像器が配置され
てなり、任意の現像器を前記回転軸を中心に静電潜像担
持体に対向した現像位置に回動して現像を行う回転型現
像装置であって、現像器のトナーホッパ内に一対の導光
体を設け、一の前記現像ユニットを現像ポジションへと
移動させたとき、トナーエンド検知ポジションに来た他
の現像ユニットの前記一対の導光体の一方に光を送り込
むトナーエンド検知センサを該トナーホッパの外部に固
定し、前記一対の導光体間にトナーが無いときは、前記
一方の導光体から他方の導光体へと光を透過させ、該他
方の導光体から前記トナーエンド検知センサに光が戻る
ことから該トナーホッパ内のトナーがなくなったと認識
する一方で、前記現像器の回動とともに前記一対の導光
体間で移動してそれら一対の導光体の光透過面を清掃す
る清掃手段を設けてなる回転型現像装置において、前記
光透過面を清掃する清掃手段は、検知部近傍に現像剤が
所定量以上の量である場合にその移動が制限される形状
を有することを特徴とする回転型現像装置。
【請求項２】請求項１の回転型現像装置において、前
記清掃手段が、前記現像器の回動とともに重力により前
記一対の導光体間で移動することを特徴とする回転型現
像装置。
【請求項３】請求項２の回転型現像装置において、前
記清掃手段が、支軸を中心として回動する錘部を有し、
前記現像器の回動とともに重力により移動することを特
徴とする回転型現像装置。
【請求項４】請求項３の回転型現像装置において、前
記清掃手段の錘部が、前記支軸に並行に伸延した形状を
有することを特徴とする回転型現像装置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかの回転型現
像装置において、前記現像ユニットを色ごとに複数備え
てなることを特徴とする回転型現像装置。