JP2004302335A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004302335A JP2004302335A JP2003097684A JP2003097684A JP2004302335A JP 2004302335 A JP2004302335 A JP 2004302335A JP 2003097684 A JP2003097684 A JP 2003097684A JP 2003097684 A JP2003097684 A JP 2003097684A JP 2004302335 A JP2004302335 A JP 2004302335A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- unit
- roller
- developing
- paper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Paper Feeding For Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】画像形成装置の記録部に装着する現像器ユニットのフレームに用紙ガイド部材を一体に設け、前記ユニットを着脱するに際して、感光体ドラムと現像ローラを安全に離間可能にする。
【解決手段】画像形成装置の記録部に、感光体ユニットと現像器ユニットとを組み合わせて装着するもので、現像器ユニットには、感光体ドラム２１に対応させて、現像ローラ３２を位置させて設け、用紙搬送路の上流部に搬送ローラ装置６を設け、前記現像ローラ３２の上流部のフレーム４０には、用紙をガイドするガイド部材４３を設けている。そして、前記現像器ユニットを着脱するに際して、下ガイド板４６が搬送ローラ装置６のユニット側のローラに対して、その外周面よりも内側に位置させる位置に一旦移動させ、その後に、ローラの軸方向に移動させるようにする。
【選択図】 図２０
【解決手段】画像形成装置の記録部に、感光体ユニットと現像器ユニットとを組み合わせて装着するもので、現像器ユニットには、感光体ドラム２１に対応させて、現像ローラ３２を位置させて設け、用紙搬送路の上流部に搬送ローラ装置６を設け、前記現像ローラ３２の上流部のフレーム４０には、用紙をガイドするガイド部材４３を設けている。そして、前記現像器ユニットを着脱するに際して、下ガイド板４６が搬送ローラ装置６のユニット側のローラに対して、その外周面よりも内側に位置させる位置に一旦移動させ、その後に、ローラの軸方向に移動させるようにする。
【選択図】 図２０
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置の記録部に装着する現像器ユニットのフレームに、用紙ガイド部材を一体に設け、前記ユニットを着脱可能に構成するに際して、感光体ドラムに現像ローラを離間させるための基準部材を設けてなる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機やプリンタ等の、電子写真方式を用いた画像形成装置においては、記録部に感光体ドラムに対して現像装置の現像ローラを組み合わせて設けている。そして、感光体ドラムに形成した静電潜像に対して現像ローラからトナーを供給してトナー画像として可視像化し、前記トナー画像が転写された用紙を定着装置を通して定着し、記録紙として排出させるように構成している。前記画像形成装置の記録部に配置する感光体ドラムと現像ローラとを、各々ユニットとして構成する場合には、感光体ユニットに対して現像器ユニットを着脱可能に設ける例がある。前記現像器ユニットを感光体ユニットに対して着脱する例においては、感光体ドラムに現像ローラが摺動されて、感光体ドラムが傷付けられることを防止するために、現像ローラの端部に摺動補助手段としての緩衝部材を設けておくことが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献】
実開平５−６１７６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来例に示されるように、現像ローラの一端部に緩衝部材を設けるものとして構成する場合には、前記現像器ユニットの着脱に際して感光体ドラムを保護することができるが、前記現像器ユニットの現像ローラ側に用紙ガイド部材を設けようとすると、その用紙ガイド部材が用紙搬送路に対し障害物となるという問題がある。例えば、前記感光体ドラムを配置する用紙搬送路の上流部に、搬送ローラ装置を配置し、前記現像器ユニットのフレームに設けた用紙ガイド部材が、搬送ローラ装置のローラに対して正確に位置決めされないと、用紙搬送の作用に支障となることがある。また、前記用紙ガイド部材をユニットのフレームに一体に設けた場合では、前記現像器ユニットを感光体ドラムの軸方向に移動させて着脱する際に、前記用紙ガイド部材が障害となるという問題がある。
【０００５】
本発明は、前述したように、現像器ユニットの端部に用紙ガイド部材を設けた装置において、ユニットを着脱させる際に、ガイド部材を用紙搬送路から離間させてから、感光体ドラムの軸方向に移動させ得るような装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像形成装置の給紙部から上側に用紙を搬送する用紙搬送路を設け、前記用紙搬送路に配置する記録部に、感光体ユニットと現像器ユニットとを組み合わせて装着し、用紙にトナー画像を記録する画像記録部を設けた画像形成装置に関する。請求項１の発明は、前記記録部に配置する現像器ユニットには、感光体ユニットの感光体ドラムに対応させて、現像ローラを位置させて設け、前記感光体ドラムに向けて用紙を案内する用紙搬送路には、記録部の上流側に搬送ローラ装置を設け、前記現像器ユニットの前記現像ローラの上流部のフレームには、用紙をガイドするガイド部材を設け、前記ガイド部材の少なくとも一部が、前記搬送ローラ装置のユニット側のローラに対して、その外周面よりも内側に設けられることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、前記現像器ユニットのフレームに設けるガイド部材の一部が、少なくとも前記搬送ローラ装置のユニット側のローラに対して、その外周よりも内側に位置する第１の位置と、前記ガイド部材の全部が前記搬送ローラ装置のユニット側のローラの外周よりも外側位置に位置する第２の位置との間で、前記現像器ユニットが移動可能とされることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、前記現像器ユニットに設けたガイド部材の一部が前記第１の位置にあるときに、画像形成の動作が可能であり、前記ガイド部材の全部が第２の位置にあるときに、現像器ユニットを軸線方向に変位可能に構成することを特徴とする。
【０００９】
前述したように、現像器ユニットのフレームの感光体ドラム側に、用紙ガイドを設けた場合に、前記現像器ユニットを最初に感光体ドラムから離間させるようにして、その後に感光体ドラムの軸方向に移動させるようにすることで、現像器ユニットの着脱の動作を安全に行うことができる。そして、前記記録部の上流部に配置する搬送ローラ装置に対して、ユニットに設けるガイド部材が、段差が形成されない状態に配置できるので、用紙搬送装置に障害となることがなくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図示する例にしたがって、本発明の１実施例の画像形成装置１の構成を説明する。図１に示す画像形成装置１は、複写機とＦＡＸ（ファクシミリ装置）を組み合わせた複合機として構成されるもので、装置本体２の下部には給紙部３を配置し、装置本体２の上部に配置する画像読取装置２００との間に、記録部１５と排出トレイ１１とを設けている。前記給紙部３に装着する給紙トレイ４から、給紙ローラ４ａにより取り出した用紙を、略垂直に形成した用紙搬送路５を上方に向けて搬送し、記録部１５に配置する感光体ドラム２１から、用紙にトナー画像を転写する、そして、前記トナー画像を担持する用紙を定着装置８を通して用紙に画像を定着し、その用紙を排出路９の端部に設けた排出ローラ装置１０により、排出トレイ１１に排出させるようにする。
【００１１】
なお、前記画像形成装置１を両面記録可能な装置として構成する場合には、装置本体の側部に反転ユニット１２を組み合わせて設け、表面記録した用紙の表裏を反転させて、裏面の記録のために再び記録部１５に送り出す。前記反転ユニット１２には、搬送ローラ装置１４を設けた反転路１３を配置し、前記反転路１３の上流部は、排出路９に接続している。また、前記反転路１３の下流部は、略垂直な用紙搬送路５のレジストレーションローラ６を配置する部分で、合流させるように設ける。さらに、前記給紙トレイ４からの給紙路と反転路１３との合流部には、手差しトレイ７からの給紙路とともに合流させ、前記手差しトレイ７にセットした用紙を給紙ローラ７ａにより給紙して、手差し給紙を行うことができる。
【００１２】
前記反転ユニット１２を用いて、両面記録を行う際には、定着装置８を通して排出路９を排出方向に搬送される片面記録用紙を、排出ローラ装置１０により排出トレイ１１に向けて排出させる途中で、前記用紙の排出側後端部が排出ローラ装置１０にニップされている状態で、前記ローラ装置１０を逆転駆動することにより行う。そして、片面記録用紙を反転ユニット１２に設けている反転路１３内で、搬送ローラ装置１４により搬送して、用紙搬送路５の下部に合流させ、レジストローラ装置６で整合してから、感光体ドラムに形成されるトナー画像にタイミングを合わせて給紙し、用紙の裏面に画像を転写させるようにする。
【００１３】
画像読取装置２００は、走査装置２０３を移動可能に収容する本体フレーム２０１の上部に、プラテンガラス２０２を配置し、前記プラテン２０２に対して開閉可能な上部開閉部材２１０を設けている。前記画像読取装置２００は、ＦＢＳ（フラットベッドスキャナ）機能と、ＡＤＦ（自動原稿搬送装置）２１１の機能とを組み合わせた装置として構成されている。また、前記走査装置２０３は、図示を省略する駆動機構により、プラテン２０２の下面に沿わせて移動させながら読取りを行うＦＢＳ機能に対応させた読取りモードと、ＡＤＦ２１１の下部の所定の位置に走査装置を停止・固定させた状態で、ＡＤＦ２１１により搬送される原稿の読取りを行うモードとを任意に選択可能な装置として構成される。
【００１４】
前記ＡＤＦ２１１には、上下に並べて配置される原稿トレイ２１２および排出トレイ２１８と、両トレイの間を接続する略横向きのＵ字状に形成される原稿搬送路２１５を設け、前記原稿搬送路２１５の下部のプラテン２０２の部分で、走査装置２０３を停止させた位置で読取りを行う。前記ＡＤＦ２１１を用いて原稿の読取りを行う場合には、原稿トレイ２１２にセットした原稿を、ピックアップローラ２１３により取り出し、用紙さばき装置２１４により原稿を１枚ずつ分離して、原稿搬送路２１５内を搬送ローラ装置２１６により定速で搬送しながら読取りを行うようにする。そして、読取りが終了した原稿は、排出ローラ装置２１７により排出トレイ２１８に向けて排出する。なお、前記ＡＤＦ２１１の排出トレイ２１８は、上部開閉部材２１０のＦＢＳ機能を使用する際の原稿保持手段（プラテンカバー）として用いられるものであり、プラテンにセットした原稿を押圧保持するための機能を持たせていることは、一般の画像読取装置と同様な構成を有し、その構成による作用を行わせる。
【００１５】
図２、３は、装置本体に設ける記録部１５の拡大断面図であり、前記記録部１５では、感光体ユニット１６と現像器ユニット３０を組み合わせて設けている。前記感光体ユニット１６の感光体ドラム２１の周囲に、紙粉除去部材１７と、帯電部材１８と、現像ローラ３２と、転写ローラ１９とをそれぞれ配置している。前記帯電部材１８と現像ローラ３２の間に、書き込み装置２０からのレーザ光を照射するように設けている。なお、前記書き込み装置２０としては、レーザスキャナユニットを用いている。前記紙粉除去部材１７はスポンジローラ等により構成され、感光体ドラム２１の表面に付着しているトナーや紙粉を掻き乱す作用や捕捉する作用を付与し、続いて、コロトロンにより構成される帯電部材１８からの放電により、感光体ドラムの表面に一様な帯電作用を行わせる。そして、前記一様に帯電された感光体ドラムの表面に書き込み装置２０から画像の光を照射して静電潜像を形成し、現像ローラ３２からトナーを供給して感光体の表面に付着させ、トナー画像として可視像化する。
【００１６】
前述したようにして形成されたトナー画像は、用紙の裏面から転写ローラ１９により所定の電圧を印加することにより用紙に転写され、トナー画像を担持する用紙が定着装置８に向けて搬送され、定着動作が行われる。そして、トナー画像が定着された用紙は、前記定着装置８のローラによる搬送作用により、排出路９内を搬送され、排出ローラ装置１０により排出トレイ１１に排出される。なお、前記排出ローラ装置１０は、反転ユニットを設けない場合には、単純に排出トレイ１１に向けて片面記録用紙を排出する動作を行うものとして構成される。これに対して、前記図１に示すように、反転ユニット１２を組み合わせている場合には、前記排出ローラ装置１０は正逆回転可能なローラ装置として構成され、片面記録用紙を反転ユニット１２に向けて反転搬送し、裏面の記録に向けて給紙させるようにする。また、前記定着装置８は、熱ローラと加圧ローラとを対向させて組み合わせた、熱ローラ方式の定着装置を用いる。
【００１７】
図２、３に示す記録部１５において、現像器ユニット３０には用紙搬送路５側に感光体ドラム２１に接して配置される現像ローラ３２と、この現像ローラ３２に接する供給ローラ３１とを設けている。前記供給ローラ３１に向けて供給するトナーを収容するために、現像器本体４０には、第１、２のトナー室５０、５１を設けており、各トナー室内に設けた攪拌部材としてのパドル５２ａ、５２により、トナーを攪拌しながら供給ローラ３１に向けてトナーを送るようにしている。前記第１、２のトナー室に配置するパドル５２、５２ａには、樹脂フィルムで構成したブレード５３、５３ａを各々設けており、トナー室の下部の円弧状の内壁にブレード５３、５３ａの先端部を摺動させながら、トナーの攪拌と搬送作用とを行う。また、前記２つのトナー室５０、５１においては、第２のトナー室５１から第１のトナー室５０に向けてトナーを送り出し、第１のトナー室５０から供給ローラ３１に向けてトナーを供給する。なお、前記現像器ユニット３０に設けるトナー攪拌・供給部材の構成と、トナーがなくなったことを検知する動作に関しては、後で詳細に説明する。
【００１８】
前記現像器ユニット３０に設ける２つのトナー室５０、５１では、図示されるように、第１トナー室５０に対して、第２トナー室５１が低い位置に設けられている。また、図示されるように、前記２つのトナー室５０、５１では、第１のトナー室５０の底面５０ａは、第２のトナー室５１の底面５１ａよりも高い位置に配置されている。そして、前記第２のトナー室５１に収容されているトナーを、ブレード５３によりすくい上げるようにして、第１のトナー室５０に向けて供給させるようにする。前述したように、２つのトナー室の底面５０ａ、５１ａの高さ位置に段差を設けるように構成したことにより、高さが低くて長く構成する現像器ユニットでのトナー収容量を増大させるとともに、現像器ユニットに組み合わせて書き込み装置等を配置する際のレイアウトを容易にしているものである。
【００１９】
また、前記現像器ユニット３０において、装置本体４０の上部を覆うように設けている蓋体に段差を設けた状態で、第１、２のトナー室の設置高さに対応させている。前記蓋体は、第１トナー室５０の上部を覆う部分を、第１の天井部４７として示すように第１蓋部とし、第２トナー室５１の上部を覆う部分を第２の天井部４８として示す第２蓋部とする。前記第１蓋部４７は、書き込み装置２０から感光体ドラムに向けて照射されるレーザ光Ｒに対して、ほぼ平行な上面を形成している。また、前記第２蓋体４８は、前記第１蓋体４７に対して、段差部４８ａを介して１段低い位置に設けられ、第２トナー室５１の内部でパドル５２とブレード５３が回転する際に、邪魔にならないように、その第２蓋部４８には円弧状の突部４８ｂを設け、前記突部４８ｂの円弧は、第２トナー室の底面５１ａの曲面と、パドル軸の中心に対する同心の円弧状に形成される。さらに、前記突部４８ｂに続いて、他の端部を略水平部４８ｃとして構成している。
【００２０】
したがって、前記第２トナー室５１の底面５１ａは、第１トナー室５０の底面５０ａよりも低い位置に配置し、前記２つのトナー室５１、５０の蓋部４７、４８の高さを異ならせて配置していることで、トナーの収容量を増加させた場合でも、内部でのトナーの送り作用を良好に行うことができる。そして、前記２つのトナー室の内部では、第２トナー室５１内でパドル５２とブレード５３により攪拌しながら、第１トナー室５０に向けて送り出す作用を容易に行い得て、それ等の回転部材の回転に際して、第２蓋部４８での突部４８ｂが邪魔をすることがない。また、前記第２トナー室５１に収容されているトナーの全部が、第１トナー室５０に向けて供給された後でも、第１トナー室内５０には多数枚の記録紙の作成が可能な量のトナーが残されているので、後述するように、トナー残量の検知手段を第２トナー室５１に対して設ける場合でも、十分な余裕を持って対処できるようにする。つまり、前記第２トナー室５１でのトナーなしの情報が検知されてからも、トナーの補給指令等の情報を出力してユーザーに知らせるとともに、そのトナーの補給またはユニットの交換の準備をする等の対応策を取る間にも、所定枚数の記録紙に画像を記録する。
【００２１】
図４に示す例は、感光体ユニット１６の感光体ドラム２１と、現像器ユニット３０の現像ローラ３２とを組み合わせた際に、前記２つの回転体２１と３０をそれぞれ対応させる位置に位置決めするための構成を説明している。本実施例に説明する感光体ドラム２１は、金属製のドラム軸２２と、円筒状の感光体２３とを有しており、金属板を打ち抜き、折曲した導電体２７により、感光体２３と軸２２とを導通させるように設けている。前記導電体２７は、感光体２３の側部に設けるフランジ部材としてのギヤ体２４を取付、前記ギヤ体２４の感光体内部に挿入する挿入部２４ａの側面に固定されるように取付けられる。
【００２２】
前記感光体２３の側部に設けるフランジ部材としてのギヤ体２４は、その挿入部２４ａを感光体２３の側部から挿入して軸２２に固定し、前記ギヤ体２４の大径部に設けたギヤに、図示を省略する駆動ギヤを噛み合わせて駆動伝達が行われ、感光体２３がドラム軸２２の軸線回りに回転をする。また、前記現像器ユニットに設ける現像ローラ３２は、ローラ軸３３に対して硬質の樹脂製のローラ体３４を取付けており、前記現像ローラ３２のローラ体３４の表面が、感光体ドラム２１の感光体２３の表面に接触するように組み合わせる。そして、前記現像ローラ３２に付着保持させたトナーを、感光体２３に形成した静電潜像に移転させて、トナー画像として可視像化させる。
【００２３】
前記感光体ドラム２１と現像ローラ３２との軸心間距離を規定するための軸間規制手段として、感光体ドラム２１のギヤ体２４の外周にリング部材２５を嵌め込んで設け、規制用円板としての作用を行わせる。詳しくは、感光体２３の端面と、ギヤ体２４の大径部の端面と、ギヤ体２４の外周面とによってリング状の凹所２５ａが形成され、前記リング状の凹所２５ａにリング部材２５が嵌め込まれる。なお、前記リング部材２５の巾と、凹所２５ａの巾とは、略同一に設計され、前記リング部材２５が軸方向（図４の左右方向）に移動することが阻止される。また、現像ローラ３２のローラ軸３３には、補助円板３３ａが同軸に固定され、この補助円板３３ａとリング部材２５とが接することで、現像ローラ３２感光体ドラム２１との軸間距離が規定される。
【００２４】
前記感光体ドラム２１に設け、軸間規制部材としての作用を行うためのリング部材２５は、ギヤ体２４を感光体２３に組み合わせる際に、感光体２３の側部とギヤ体２４の挿入部２４ａの基部との間に、前記リング部材２５を押圧させるようにして位置決めして、固定保持させるようにして取付ける手段を用いることで、その装着と固定を容易に行い得るようにする。また、前記感光体ドラムに設ける規制用円板に対応させて、現像ローラ３２の軸３３に取付ける補助円板３３ａは、ローラ軸３３に対して任意の取付手段を用いて固定するか、あるいは回転を許容する状態で取り付けられる。そして、前記補助円板３３ａは規制用円板に対向させる円板部材として設けられるもので、現像ローラ３２のローラ軸３３の軸方向には、Ｅリング等の阻止手段によって、移動不能な状態に設けられる。
【００２５】
前記リング部材２５と補助円板３３ａとを組み合わせることに代えて、図５に示すように、感光体ドラム２１の感光体２３の端部に設けた大径のリング部材２６を用いて、現像ローラ３２のローラ軸３３に対して、前記リング部材２６を直接押圧させるような手段を構成することも可能である。前記リング部材２５、２６は、感光体ドラム２１の感光体２３の両端部に配置するものであるが、２つのユニット１６、３０を記録部に装着して組み合わせるに際して、その組み合わせの際の移動させる方向に対応させて、前記２種類のリング部材を任意に組み合わせて配置することも可能である。なお、前記図４または図５に示す例において、軸間規制手段として設ける円板部材と補助円板の厚さや、その直径等の円板自体の構造と、前記円板を各軸に対して固定する手段としては、前記図示する例の他に、従来公知の取付手段を用いて取付けることも可能である。
【００２６】
図６ないし図８に示す例は、現像器ユニット３０の構成を説明するものである。この実施例では、現像器本体４０の上部に設ける蓋体４７には、前記図２、３に示したような段部を介して第２蓋部４８を設けずに、略１枚の平板状の蓋体として構成したもので説明している。前記蓋部４７、４８の間に段差部を設けることは、例えば、書き込み装置として、ポリゴンミラーヤレーザ発振器を有するレーザスキャナユニットを用いる場合でも、その書き込み装置のサイズや外形状の違いに対処させるように、任意に蓋体の形状を構成できることを説明したものである。また、発光ダイオードのようなレーザ以外の光照射手段を用いる場合にも、そのフレームの形状やサイズ等が異なるものであるから、前記蓋体４７の端部の形状は、記録部に配置する書き込み装置の構造等の、他の機器の構造に応じて形成されるものである。
【００２７】
前記現像器ユニット３０の上部に配置されている書き込み装置２０は、図２にも説明しているように、レーザスキャナユニットとして構成されているものであり、その本体は感光体ドラム２１に照射するレーザ光Ｒの傾斜角度と一致させるように、水平に対して所定の角度だけ傾けて配置される。また、前記レーザ光Ｒの傾斜角度は、前記現像器ユニット３０の蓋体４７の傾斜角度とほぼ平行な設定されて、前記蓋体４７がレーザ光Ｒの邪魔をしないように形成される。さらに、前記書き込み装置２０の光出力部と感光体ドラムの書き込み位置との間には、光路変更用のミラー等の部材を配置せずに、レーザ光を直接感光体ドラム２１に照射させるように構成していて、前記書き込み装置２０のフレームを、レーザ光Ｒの傾斜に一致するように傾けて配置している。したがって、前記書き込み装置２０を現像器ユニット３０の上部に配置した状態でも、各ユニットの相互の位置決めが容易に行われて、記録部内部で余分な空間を設けることを必要とせず、感光体ドラムにレーザ光Ｒを照射する動作を良好に行わせることが可能となる。
【００２８】
前記図６に示すように、現像器ユニット３０においては、現像器本体４０の一方の端部、つまり、トナー搬送方向Ｘ側の端部には、現像ローラ３２の一部を露出させるように設けている。また、前記現像器本体４０の一方の側、つまり、感光体ユニットに対する装着方向Ｙ側の先端部には、伝導ギヤ装置６３を配置している。前記伝導ギヤ装置６３の一部を覆うように、板状のギヤ押え部材６１を取付けて、前記ギヤ押え部材６１から現像ローラ３２の軸３３を外側に突出させる。この軸３３のギヤ押え２６よりもよりも突出した部分を、感光体ユニット１６との組み合わせる際の位置決め部材として用いるようにする。
【００２９】
前記現像器本体４０の他方の側部には軸受け部材６０を設けており、長孔として構成した軸受け孔６０ａに、感光体ドラム２１の軸２２を挿入して、前記現像ローラ軸３３とともに、感光体ユニット１６とを装置本体の記録部に装着する際の位置決め手段として用いる。なお、前記図６に示す例において、現像器ユニット３０を装置本体の記録部に装着する際には、矢印Ｙ方向に現像器ユニット３０を挿入してから、記録部の内部で矢印Ｘ方向に移動させるようにして、現像ローラ３２を感光体ドラムに接触させて、感光体ドラムに対する現像位置に位置決めすることができる。そして、前記現像器ユニット３０を取り外す際には、前記矢印Ｘ、Ｙ方向と逆方向に、現像器ユニットを移動させるようにする。
【００３０】
また、前記現像ローラ３２に対しては、その上部に層厚規制部材のブレード３５を、支持部材３６に対してネジ３７により固定保持されている。ブレード３５は現像ローラ３２に接しており、現像ローラ３２に形成するトナー層の厚さを、前記ブレード３５により一定に維持させるようにする。前記ブレード３５の自由側端部（先端部）を現像ローラ３２に対して押圧し、現像ローラの表面に形成するトナー層の層厚を規定する。なお、この実施例において、前記ブレード３５の基部を支持する支持部材３６の端部は、前記図２および図７に説明するように、軸支部材６２に設けた調節孔６２ａを介して支持され、前記調節孔６２ａに設ける移動を許容する範囲内で、前記支持部材３６の端部を移動させてネジ３６ａで固定することにより、ブレード３５の先端部を現像ローラ３２に押圧する力を調節できるように設けている。
【００３１】
前記現像器本体４０の側部に設ける伝導ギヤ装置６３は、図７に示すようなギヤの組み合わせ機構として構成される。前記伝導ギヤ装置６３において、また、前記駆動ギヤＧ１からは、直接現像ローラ３２の供給ローラ３１のギヤＧ２、Ｇ３を駆動するような駆動伝達機構を構成している。前記ギヤＧ１〜Ｇ３は軸支部材６２の各ギヤ軸に支持されて、１つのギヤ支持ユニットとして構成されており、前記図６に示しているように、その外側には１つのギヤ押え部材６１がカバーすることによって、ギヤＧ１〜Ｇ３の軸方向の移動を阻止している。前記ギヤ伝導装置６３においては、駆動ギヤＧ１と供給ローラ３１のギヤＧ２とが噛み合い、駆動ギヤＧ１と現像ローラ３２のギヤＧ３とが噛み合って、駆動ギヤＧ１からの駆動が直接ギヤＧ２、Ｇ３に伝達されるように構成される。
【００３２】
前記ギヤ伝導装置６３においては、各々のギヤ軸に大小のギヤを配置して、隣接するギヤとの間で増減速機構を構成しているもので、駆動ギヤＧ１から中間ギヤＧ４〜Ｇ６を介して、パドル５２ａのギヤＧ７、中間ギヤＧ８、パドル５２のギヤＧ９を順次駆動するようにしている。これらの中間ギヤＧ６、Ｇ８は、いずれも本体４０の側面から立設するギヤ軸に、フリー回転可能に支持される。また、前記現像器ユニット３０において、現像ローラ３２の下部には、用紙を感光体ドラムに向けて案内するために用いる第１用紙ガイド４３を設けているが、この用紙ガイド４３に関しても、後で詳細に説明する。
【００３３】
なお、前記現像器ユニット３０において、ユニットフレームの組み合わせ方向Ｘ側の端部に配置される現像ローラ３２は、その両端部に突出させるローラ軸３３を、ギヤ押え６１と軸受け部材６０の各々から突出させるように設けている。また、前記ギヤ押え６１の内側に配置している軸受部材６２と、ユニットの他側部に設ける軸受け部材６０は、現像器ユニットのフレーム４０のフロント側に一体に形成されている。そして、前記両側の軸受部材に対して、現像ローラの軸３３を順次挿入することにより、前記軸受け部に軸支させ、その後に、駆動側でのギヤ等を取付けるようにする。前記現像ローラ３２に対して設けるブレード３５は、前記両側の軸受部材を接続するフレームのフロント側に支持される。
【００３４】
前記現像器ユニット３０の本体４０の蓋体４７を外した状態で、その内部に配置するトナーを現像ローラに向けて送り出すパドル等の構成と、トナー攪拌と残量検知手段等の部材の配置状態を、図８、９に説明している。前記図３および図８に説明するように、前記現像器本体４０には、供給ローラ３１と現像ローラ３２にトナーを供給する第１トナー室５０と、第１トナー室５０に向けてトナーを供給するための第２トナー室５１とを配置し、各トナー室５０、５１には、前記攪拌部材としてのパドル５２ａ、５２をそれぞれ設けていることは、前述した通りである。前記第１、２のトナー室５０、５１内に配置するトナーアジテータとしてのパドル５２ａ、５２は、使用する部品の種類を少なくするため等の目的に応じて、図示する例では同一の構造のものを用いている。そして、前記パドル５２ａ、５２を回転させることより、トナー室内部でのトナーの攪拌と、ブレード５３ａ、５３によるトナーの送り出しの作用を行うようにする。
【００３５】
前記第１トナー室５０には、ギヤＧ７を介して回転される軸に対してパドル５２ａのみを設けて、トナーを供給ローラに向けて送り出す作用を行う。これに対して、第２トナー室５１に配置するパドル５２には、トナーがない状態の検知を行うための、検知手段に対する磁石を設けた回転体５６を取り付けている。なお、前記回転体５６の構成と検知装置の構造、および、パドルの軸に支持させる機構等に関しては、後で詳細に説明するが、前記トナー検知手段に対応させて設ける回転体５６に対して、前記パドル５２には切欠部５５、５５ａを設けて、前記パドル５２の回転とともに回転体５６が回転するように構成する。また、前記攪拌部材のパドル５２が所定の角度回転する範囲では、パドル軸５４に対して回転体５６を拘束せずに、自重で降下させた状態に停止させることで、トナー検知部材における検知の動作に対応させるようにする。
【００３６】
前記図８、９に示す例において、第１、２のトナー室５０、５１に配置するパドル５２、５２ａの支持機構と、パドル軸５４に対する回転体５６の支持機構、および、側板４１にパドル軸５４を支持させる部分でのシール機構等に関して、以下の図１０〜図１５で説明する。図１０に示す例は、前記図９のＡ部分の構成を拡大して示し、図１１、１２では回転体５６の端部のアームをパドル軸５４に対して取付ける取付部の構成（図９のＢ部分）を説明している。また、図１３には、前記回転体の中間部のアームをパドル軸に対する係止機構（図９のＣ部分）の構成を、図１４にはパドル軸５４を側板４１に設けた軸受部で支持するとともに、シールする機構（図９のＤ部分）を説明している。さらに、図１５では回転体５６に設ける被検知用の磁石の取付け構造（図９のＥ部分）を、それぞれ説明している。
【００３７】
図１０に示すように、パドル５２の軸５４の端部を側板４２の側で支持するために、前記側板４２の内側に上から堀込んだ状態の凹部６５を設けておき、蓋体４７には前記凹部６５に対応させて押圧突起６６を垂下させて設けている。そして、前記凹部６５の底部分の半円形状の凹部６７と、突起６６の下端部に設けられた半円形状の凹部６７ａとの間に、パドル軸５４を挿入して保持させるようにして、軸支作用を行い得るようにするので、パドル軸５４の端部を位置決めした後で蓋体４７を閉じることにより、軸の上下の凹部６７、６７ａが軸支部として形成される。
【００３８】
図１１、１２に示すように、前記回転体５６の長さ方向の両端部に設けたアーム５６ａを支持するために、パドル５２の軸５４の両端部に、軸５４よりも大径の円板状の部材により構成した支持部材６８を設けている。また、パドル５２の軸５４には、前記支持部材よりも長さ方向内側に、支持部材６８よりも大径の規制板６９ａを設けている。一方回転体５６の長さ方向の両端部にはアーム５６ａが設けられ、このアーム５６ａには、少なくとも１８０°未満の角度で切り欠いた円弧状部材である軸支体５６ｂが設けられている。この軸支体５６ｂの内側に、支持部材６８がはめ込まれて、回転体５６がパドル５２に対して、自由回転可能な状態で取付けられる。なお、規制板６９ａは、回転体５６の長さ方向の移動を阻止する機能を持つ。
【００３９】
また、回転体５６の中間部に設けたアーム５６ｃを軸支するために、図１３に示すように、アーム５６ｃの端部に設けた略半円形状の押え部５６ｄを設けて、パドル軸５４に設けた支持円板６８に装着する。前記回転体５６の中間部には、前記図９に示しているように、長さ方向にずらした状態で２つのアーム５６ｃ、５６ｅを設けており、図１３に説明するように、実線で示すアーム５６ｃと、鎖線で示すアーム５６ｅとをパドル軸５４に対して対向させる状態に設けて、パドル軸５４に対して半円形状の円弧部を設けた押え部５６ｄが、両側から抱きかかえる状態で装着される。そして、上記したような支持構造を用いることにより、回転体５６はパドル軸５４に対して自由な回転を許容する状態に保持され、後述するように、パドル５２の回転に追従して回転体５４が回転し、後述するトナー残量検知手段と組み合わせて、容器本体４０の内部に収容しているトナーがなくなったことを検知して、トナーなしの情報を得ることができる。
【００４０】
図１４には、前記図１０で説明したパドル軸５４の一端部での軸支機構に対して、パドル軸５４の他端部をケーシング本体４０の側板４１に支持させる機構と、シール手段の構成とを説明している。図示されるように、側板４１の外側には、円筒状の軸支部材７０を突出させて設け、前記軸支部材７０に対してギヤＧ９の挿入部７１を挿入し、パドル軸５４の端部に組み合わせるように装着する。前記パドル軸５４に対してギヤＧ９の挿入部７１を位置決めするために、軸５４の端部にＤカット部７２を形成しておき、前記Ｄカット部に対応させて形成する挿入部７１の孔とを組み合わせて、ギヤＧ７の回転をパドル軸５４に伝達させるようにする。
【００４１】
また、前記Ｄカット部７２に加えて、Ｄカット部に対して軸芯の反対側に挿入片７３を設けておき、軸５４に向けて突出形成する突起７３ａを、軸５４に設けた凹部７４に挿入して固定するようにしている。前記挿入片７３は、円筒状の挿入部７１の一部を舌片として設け、その舌片の基部をギヤ体の挿入部の円筒と一体化したものとして構成する。そして、樹脂製の挿入部７１に設けたＤカット部７２に対して、軸芯に対して対向する面から押圧する挿入片７３の弾性を利用して、ギヤＧ９の固定保持手段を構成することができる。
【００４２】
前記軸支部７０に対して、側板４１の内外の両側面にシール部材７５、７６を配置しているが、前記シール部材はスポンジ状の材料を用いて、中心部に貫通孔を設けた円板状の部材として構成することができる。前記シール部材７５、７６のうち、側板４１の内面側に配置するシール部材７６は、パドル軸５４の端円板６９と側板４１の内面との間に挟持させるように設ける。また、側板４１の外側に配置するシール部材７５は、軸支部７０の円筒の内部に挿入したものを、ギヤＧ７の挿入部７１により押圧する状態に設ける。したがって、前記本体側板４１を貫通する状態に設けるパドル軸５４に対して、側板４１の両側に配置するシール部材７５、７６により、本体４０の内部に収容するトナーが、外部に漏れ出すことを阻止できる。
【００４３】
前述したように構成した現像器ユニットにおいて、本体４０の内部にパドル５２、５２ａを取付けるに際しては、まず、パドル５２を有するパドル軸５４に対して、その一方の端部にシール部材７６を貼り付けた状態で、側板４１に設けた軸支孔７７に挿入し、その後に、軸５４の他端部を他側部の側板４２に設けた凹部６５に落し込むように挿入する。その後に、本体の上部を蓋体４７で覆うことにより、凹部６７、６７ａで軸５４の端部を保持させるようにする。また、側板４２側の軸支部７０では、軸端部を貫通させるようにシール部材７５を装着してから、ギヤＧ９の挿入部７１を押し込んで、Ｄカット部７２と挿入片７３の突起部７４を係止させることで、前記シール部材７５の装着と、軸５４に対するギヤＧ９の装着を行うようにする。前記パドル軸５４を容器本体の両側に軸支させる機構は、本体４０の内部に配置する２つのパドル５２、５２ａの双方に適用可能であるが、パドル軸にトナー検知用の回転体を取り付けることは、第２トナー室５１に配置するパドル５２に対して適用するものである。
【００４４】
前記図９に示す例において、符号Ｅで示す部分では、パドル軸５４に支持される回転体５６に対して、トナーの残量検知用の磁石を設けている。前記回転体５６に磁石を設けるために、図１５に示すように、磁石保持部としての凹部５８を形成しておき、その凹部５８の内部に磁石５７を保持させている。前記磁石５７を固定保持させるために、前記凹部５８の周辺部にスタッド５９を突出させて設けておき、磁石５７を挿入してから、前記スタッド５９を加熱しながら押圧して、つぶし部５９ａが磁石５７の端部を覆うようにする。前記回転体５６に対してトナー検知手段での被検知用の磁石５７を装着することは、パドル５２に対して取付ける前に行うものであるから、現像器ユニット３０の組み立ての現場での組み立て処理である。
【００４５】
前記現像器ユニット３０の本体４０内部では、図１６に示すように、前記パドル５２に対して回転体５６を支持させて、トナー収容部の第２トナー室５１から第１トナー室５０に向けてトナーを送り、第１トナー室５０から供給ローラ３１を介して現像ローラ３２にトナーを付着させる動作が行われる。画像形成装置の装置本体２において、前記現像器ユニット３０の第２トナー室５１の下部には、トナー検知部材８０を設けており、現像器ユニット３０の２つのトナー室５０、５１のうち、第２トナー室５１の内部のトナーが所定の量以下となったときに、前記トナー検知部材８０からトナーなしの情報を制御装置に向けて出力する。そして、前記検知部材８０からの検知信号にもとづいて、その後に記録可能な用紙の枚数等を、制御装置に設定したプログラムにしたがって演算し、所定のタイミングで現像器ユニットを新しいものと交換する必要があることを知らせる等の制御を行う。その後に、トナー収容部内のトナーが完全になくなったと推定されると、装置の動作を完全に停止させるような処理を行う。
【００４６】
前記現像器ユニット３０に対して設けるトナー検知部材８０は、第２トナー室５１に設けている回転体５６の磁石５７と関連して、揺動されるアーム８１を設けて、第２トナー室５１内のトナーがなくなった状態を検知できるようにする。前記トナー検知部材８０は、図１７に示すように、長いアーム部材８１の中間部に設けた軸８２を、装置本体２のフレームに形成した受けブラケット８２ａおよび受けブラケット８２ｂにより揺動可能に支持し、前記アーム部材８１の先端部に設けた鉄片収容部８３ａに鉄片８３を取り付けている。また、前記アーム部材８１の他端部には遮光片８４を設けて、発光素子と受光素子とを対向させて設けたフォトインタプラタ（センサ）８５により検知するように構成している。
【００４７】
前記センサ８５は、取付ブラケット８６により、現像器ユニット３０の下部の装置本体２のフレームに取付けられるもので、前記センサからの検知信号は、画像形成装置の制御装置に向けて伝達され、センサが所定の時間、検知信号を継続して出力したときに、トナーなしの情報を出力する。そして、現像器ユニットを交換する指令を、画像形成装置に設けた表示部に出力することができるように構成する。また、前記現像器ユニット３０が、トナーが消耗された時に、新しい現像器ユニットを交換する形式のものであれば、当然、現像器ユニットの交換の指令が表示されて、画像形成装置の動作は停止される。その他に、トナーが消耗されたときに、トナー収容部（本体４０の内部）にトナーを補給する形式の装置であれば、トナー補給の指令が出力されることになる。
【００４８】
前述したようなトナー検知部材８０に対して、現像器ユニットの第２トナー室５１の内部では、図１８、１９に説明するように、図の反時計方向に回転されるパドル軸に設けたパドル５２により、トナーが攪拌されながらブレード５３により第１トナー室５０に向けて送り出される。前記パドル５２には凹部５５、５５ａが設けられており、回転方向上流側の凹部５５に回転体５６の角の部分が係止されて、パドル５２とともに回転体５６が回転される状態は、第２トナー室５１内に十分な量のトナーがある場合に対応する。
【００４９】
これに対して、第２トナー室５１の内部のトナーの残量が少なくなったときには、パドル５２とともに回転している回転体５６が軸の回転とともに上昇されて、上死点を通過した後で、その自重によりパドル５２から離れて自重で降下する方向に回転する。そして、図１８の実線で示す位置から鎖線で示す位置まで降下して、パドル５２の凹部５５ａに係止される状態で、最終的に停止されることになる。実際には、第２トナー室５２内に残っているトナーの上に乗る状態で、回転体５６が停止され、その後に、パドル５２が回転して凹部５５に係止する状態で、回転体５６は再び回転する動作が継続される。
【００５０】
前記回転体５６が回転して、磁石５７がトナー検知部材８０による検知位置を通過する都度、鉄片８３が磁石５７に引き付けられるので、検知部材８０のセンサ８５からは、間欠的に検知信号が出力される。ところで、前記トナー検知部材８０のセンサが接続される制御装置では、センサからの検知信号が所定の時間継続しているときにのみ、トナーなしの情報を出力するように、その情報処理のプログラムを構成している。なお、第２トナー室５１の中にトナーが一定の量以上残っている状態では、センサ８５からの信号の継続される時間は、設定された所定の時間よりも短いことになるので、制御装置からはトナーなしの情報は出力されない。
【００５１】
つまり、前記トナー検知部材８０において、トナーなしの情報が出力される状態としては、図１９に示すように、回転体５６の磁石５７が垂下された位置に停止される状態が、設定した時間よりも長く維持されるときに、トナーなしの検知情報が出力される。すなわち、前記パドルが回転する時間に対応させて、前記パドル５２に設けた２つの凹部５５、５５ａが垂直線を通過する時間間隔を最大の検知時間として、理論上は設定できるが、実際にはパドル５２の回転速度と関連させて、トナー検知部材での検知時間の長さ（タイミング）を任意に設定することが可能である。そして、前記センサが回転体の被検知部材としての磁石を検知している時間が、設定された時間に対して、一定の範囲内のときには、トナーが欠乏することの予告情報を出力し、所定の時間以上に長くなったときには、トナーなしの情報を表示する等の制御を行い、トナーが全くなくなった状態では、装置の全ての動作を停止させるような処理を行う。
【００５２】
図２０〜２３に示す例は、感光体ユニット１６に対して現像器ユニット３０を組み合わせる際に、組み合わせの動作を説明しているもので、前記現像器ユニット３０の本体の感光体ドラム２１側を、用紙搬送路に配置するレジストローラ装置６に対しても位置決めさせるようにしている。前記現像器ユニット３０の本体（フレーム）の先端部には、用紙を感光体ドラム２１に向けて案内するための第１用紙ガイド４３と、レジストローラ装置６の一方のローラに対応させて、第１用紙ガイド４３よりも下側に、第２用紙ガイド４６を設けて構成している。前記現像器ユニット３０を感光体ドラム２１に組み合わせた状態では、図２０に示すように、感光体ドラム２１に対して現像ローラ３２を位置決めするが、前記現像器ユニット３０の第２用紙ガイド４６は、レジストローラ装置６に対して同時に位置決めされる。
【００５３】
前記図２０に示すように、現像ローラ３２を感光体ドラム２１に対して接触させるように位置決めした場合には、現像器ユニットの先端部（現像ローラ３２の用紙搬送路側）に設けている第１、２用紙ガイド４６、４３は、現像ローラ６から感光体ドラムに向けて搬送する用紙をガイドする位置に位置決めされる。このように、用紙ガイドが用紙搬送路に位置決めされる状態で、第２用紙ガイド４６は搬送ローラ装置６の現像器ユニット側のローラに対して、図２２にしたがって後で説明するように組み合わせられる。この図２０に示す状態を、ガイド部材の第１の位置として説明している。
【００５４】
また、図２１に示す例のように、現像器ユニット３０を感光体ドラム２１から離間させる際には、第２用紙ガイド４６が、レジストローラ装置のローラの間から離間され、感光体ドラム２１から現像ローラ３２を離間させるように、図の矢印Ｘ方向（斜め下方）に移動される。前記図２１に示す用紙ガイドの位置をガイド部材の第２の位置とし、この状態で、現像器ユニット３０を装置本体の記録部から引き出すことができるようにしている。したがって、前記図６に説明しているように、現像ローラを感光体ドラムに対して離接させる方向Ｘに一旦移動させてから、現像器ユニット３０を矢印Ｙ方向（図６参照）で示す引き出し方向に移動させて、前記現像器ユニットを引き出すことができるようにする。なお、図６に説明した前記現像器ユニット３０の装着方向Ｙと組み合わせ方向Ｘに対して、ユニットを引き出す際には、反対方向に移動させることはもちろんのことである。
【００５５】
前記現像器ユニット３０に設けている第２用紙ガイド４６は、図２２に示されるように、レジストローラ装置６に対応させたフレームの凹凸面が、用紙に対するガイド作用を行う面として形成されており、前記レジストローラ装置６では、ローラ軸６ａに対してローラ体６ｂが所定の間隔で取付けられたものを用いている。そこで、前記第２用紙ガイド４６の突条４６ａが、前記レジストローラ装置６のローラ体６ｂの間に入り込む状態で位置決めされて、感光体ドラム２１に向けて搬送する用紙を、用紙搬送路内で案内するようにされる。
【００５６】
前記現像器ユニット３０の本体４０の用紙搬送路側の端部に設けている第１用紙ガイド４３には、図２３に示すように、用紙搬送路側に突出させ、用紙搬送方向下流側（上側）になるにつれて、横から見た突出量が大きくなるリブ４４……を所定の間隔で配置して設けており、下方に位置させる第２用紙ガイド４６とともに、感光体ドラムに向けて送る用紙を案内する作用を負担する。前記第１用紙ガイド４３には、上から下に向けて所定の深さに切り込んだスリット（窓部）４５……を任意の間隔で、前記リブ４４とそれぞれ平行に設けているが、前記スリット４５……は、図２４に示すように、現像ローラ３２に形成するトナー層の厚さの検知の際に用いる。なお、トナーは、現像ローラ３２に層状に付着させて保持するので、前記スリット４５を形成したことで、現像ローラ３２からトナーがこぼれ落ちたりすることはない。
【００５７】
また、前記図示される例において、現像ローラ３２の下面に接触させるように、ユニットフレーム４０の底板４０ａの先端部の上面に下シール部材３８を設けている。前記下シール部材３８は、トナー室からトナーが漏れ出すことを阻止する作用を持たせている。そして、前記現像ローラ３２の表面に層状に付着されて、その一部が感光体ドラムに移転された残りのトナーは、前記下シール材３８により押圧される部分を通って、供給ローラ３１に向けて戻されて再び新しいトナーと混合され、現像ローラ３２に付着されて現像部に供給される。
【００５８】
図２４に示す例は、現像ローラ３２に付着させるトナーの層厚Ｔを検知するための、測定装置９０の構成を説明している。前記現像ローラ３２に対して形成するトナー層Ｔの厚さｔは、トナーの平均粒径が１０μの場合では、トナー層の厚さｔを１０〜３０μ（好適には１５μ）に設定すれば、感光体ドラムに形成するトナー画像の状態を、最適なものとすることができるとされる。そこで、前記現像ローラ３２に対して形成されるトナー層Ｔの厚さｔを、トナー層厚測定装置９０を用いて測定できるようにしている。例えば、感光体ドラムに形成したトナー画像の画質の鮮明度や、画像濃度等に疑問が生じた場合に、前記トナー層厚測定装置９０を用いて、現像ローラ３２の表面に形成するトナー層の厚さＴを測定できるように構成しているのである。なお、前記現像器ユニット３０のフレーム底板４０ａの先端部に下端部を接続する第１用紙ガイド４３は、前記フレームの底板４０ａに任意の手段を用いて取付けることが可能である。そして、例えば、前記現像ローラ３２に形成されるトナー層Ｔの厚さを測定する際には、前記第１用紙ガイド４３を取り外して行うと、スリット４５……の位置に規制されずに、現像ローラ３２の任意の位置で層厚の測定作業を行うことも可能となる。
【００５９】
前記トナー層厚測定装置９０は、図示するように、平行光出力器９１と受光器９２とを対向させて配置しているもので、前記平行光出力器９１においては、平行な光を出力するための発光面９１ａを設け、前記平行光出力器９１に対向させて配置する受光器９２には、受光面９２ａを設けている。そして、前記平行光出力器９１を現像ローラ３２の一方の側に配置し、受光器９２を図２３に示す第１用紙ガイド４３のスリット４５……の位置に各々配置して、前記発光面９１ａから現像ローラの軸芯に直交する方向に平行な光を照射して、受光器９２の受光面９２ａで受光させ、トナー層Ｔの厚さを測定する。したがって、前述したような装置を用いて現像ローラ３２の表面に付着させたトナーの層厚ｔを、現像ローラ３２の長さ方向の複数箇所（実施例では３か所）で測定することにより、トナーの付着状態を容易に判別することが可能となる。
【００６０】
なお、前記トナー層厚測定装置９０は、現像器ユニット３０を画像形成装置に組み込んでテストする際に使用すれば、出荷前の段階で現像器ユニット３０の特性が分かることになる。また、装置を使用中のユーザーから、画質の不良等のクレームが出た場合にも、メンテナンス要員がユーザーの使用現場で現像装置の現像ローラ３２に形成されるトナー層の状態を、容易に確認できることにもなる。そして、前記現像ローラ３２に形成されるトナー層Ｔの厚さｔが、最適なものではないと判断される場合には、例えば、前記図７に示すような調節手段を用いて行うことができる。
【００６１】
すなわち、ブレード３５をブレード保持部材３６にネジ３７で保持する部分で、前記ネジ３７を緩めるかあるいは締め付ける等の処理を行うか、あるいは、軸支部材６２の調節部６２ａでの固定位置を調節することにより、ブレードの先端部が現像ローラ３２を押圧する力を調整する等して、対応させることが可能である。したがって、前記ブレード３５を現像ローラ３２の表面に押圧される圧力を調整可能とすることと、前記トナー層厚測定装置９０による測定値を用いることで、トナー画像の画質を適宜調節し得るという効果を発揮できる。その他に、前記トナー層厚測定装置９０は、現像器ユニットの製造現場で、同一の仕様で多量のユニットを製造する場合に、そのうちの少数のユニットを抜き取り検査する際にも用いることが可能で、現像ローラに形成するトナー層の厚さ等の特性をあらかじめ知ることにより、その後の現像装置に対するメンテナンスを容易にできることにもなる。
【００６２】
図２５、２６には、前記図１に説明しているような装置本体２の側部に、手差しトレイ７と用紙反転装置としての反転ユニット１２とを配置するに際して、手差しトレイに対応する開口部に、シャッタ部材１００を設けて、前記シャッタ部材により手差しトレイの給紙口を塞ぐようにして、内部にほこり等が侵入することを阻止する手段を設ける場合を説明している。前記図１に示したような小型の画像形成装置において、反転ユニット１２の下部に近接させて手差しトレイ７を配置する場合には、手差しトレイの基部を支持するヒンジ手段を介して、前記手差しトレイ７を装置本体２の側面に折り畳むように、立てかけることが困難である。そこで、本実施例においては、反転ユニット１２の側面にスライドガイド１０５、１０５ａに対して、板状のシャッタ部材１００を上下にスライド可能に支持させている。そして、前記シャッタ部材１００の背面側に突出させて、ハンドル部材１０１を設けておき、シャッタ部材１００を上下動させるようにする。
【００６３】
前記反転ユニット１２の外側の所定の位置には凸部１０３を、シャッタ部材１００の内面側には、前記凸部１０３に対応させた凹部１０２をそれぞれ設けておき、シャッタ部材１００を上昇させた位置で、前記凹部１０２が凸部１０３に係止される状態で固定保持される。そして、前記シャッタ部材１００が上昇されている状態では、手差しトレイ７に用紙をセットして、任意の記録紙の作成に対処させることが可能となる。前記手差しトレイ７には、必要に応じて、補助トレイ７ｄをスライド可能に設けておき、大サイズの用紙を給紙する際には、前記補助トレイ７ｂを引き出して大サイズの用紙を支持させるようにすることも可能である。その他に、前記手差しトレイ７には、用紙の両側部に対する規制のために、サイドガイド１０７を設けておけば、給紙ローラ７ａによる給紙の動作をより安定させて行うことが可能となることも、従来の装置と同様である。
【００６４】
なお、前記反転ユニット１２に設ける反転路１３には、前記図１に示しているように、搬送ローラ装置１４に加えて、補助搬送ローラ１４ａを配置すれば、装置本体２の用紙搬送路に設けているレジストローラ装置６に向けて、片面記録用紙を送る動作を安定した状態で行うことが可能となる。前記構成に加えて、前記シャッタ部材１００を板状のもので構成し、そのシャッタ部材に設けるハンドル１０１の構造と、スライドガイドの構造、および、シャッタ部材を上昇させた位置に保持する機構等は、前記実施例に示したような動作を確実に行い得るものであれば、任意の機構のものを用いることが可能である。
【００６５】
【発明の効果】
前述したように、現像器ユニットのフレームの感光体ドラム側に、用紙ガイドを設けた場合に、前記現像器ユニットを最初に感光体ドラムから離間させるようにして、その後に感光体ドラムの軸方向に移動させるようにすることで、現像器ユニットの着脱の動作を安全に行うことができる。そして、前記記録部の上流部に配置する搬送ローラ装置に対して、ユニットに設けるガイド部材が、段差が形成されない状態に配置できるので、用紙搬送装置に障害となることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図２】画像形成装置の記録部の拡大説明図である。
【図３】現像器ユニットの構成を示す説明図である。
【図４】感光体ドラムと現像ローラの間隔を設定する手段の説明図である。
【図５】図４の別の実施例の説明図である。
【図６】現像器ユニットの外観図である。
【図７】現像器ユニットに設ける駆動伝達機構の説明図である。
【図８】現像器ユニットの内部の構造を示す斜視図である。
【図９】パドルと回転体の組み合わせ状態の説明図である。
【図１０】パドル軸の一端部の軸支機構の説明図である。
【図１１】回転体の端部のアームの軸支部の説明図である。
【図１２】図１１の軸支部の断面図である。
【図１３】回転体の中間部のアームの軸支部の説明図である。
【図１４】パドル軸の被駆動側の軸支機構の説明図である。
【図１５】回転体に設ける磁石の支持機構の説明図である。
【図１６】トナー容器とトナー検知部材の構成を示す説明図である。
【図１７】トナー検知部材の構成を示す説明図である。
【図１８】トナー量の検知機構の動作の説明図である。
【図１９】トナーがない状態での検知機構の説明図である。
【図２０】感光体ドラムに現像ローラを組み合わせる状態の説明図である。
【図２１】現像器ユニットを感光体ドラムから離間させる状態の説明図である。
【図２２】現像器ユニットの第２用紙ガイドとレジストローラ装置の関係の説明図である。
【図２３】第１用紙ガイドの正面図である。
【図２４】トナー層厚測定装置の構成を示す説明図である。
【図２５】手差しトレイの給紙口を塞ぐシャッタ部材を設ける例の説明図である。
【図２６】図２５の右側面図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置、 ２ 装置本体、 ３ 給紙部、
４ 給紙トレイ、 ５ 用紙搬送路、 ６ レジストローラ装置、
７ 手差しトレイ、 ８ 定着装置、 ９ 排出路、
１０ 排出ローラ装置、 １１ 排出トレイ、 １２ 反転ユニット、
１３ 反転路、 １４ 搬送ローラ装置、 １５ 記録部、
１６ 感光体ユニット、 １７ 紙粉除去部材、 １８ 帯電部材、
１９ 転写ローラ、 ２０ 書き込み装置、 ２１ 感光体ドラム、
２２ ドラム軸、 ２３ 感光体、 ２４ ギヤ体、
２５ リング部材、 ２６ 円板部材、 ２７ 導電板、
３０ 現像器ユニット、 ３１ 供給ローラ、 ３２ 現像ローラ、
３３ ローラ軸、 ３４ ローラ体、 ３５ ブレード、
３６ ブレード保持部材、 ３７ ネジ、 ３８ 下シール材、
４０ 本体、 ４１・４２ 側板、 ４３ 第１用紙ガイド、
４４ リブ、 ４５ スリット、 ４６ 第２用紙ガイド、
４７ 蓋体、 ４８ 段部、 ５０ 第１トナー室、
５１ 第２トナー室、 ５２ パドル、 ５３ ブレード、
５４ パドル軸、 ５５ 凹部、 ５６ 回転体、 ５７ 磁石、
５８ 収容部、 ５９ スタッド、 ６０ 軸受け部材、
６１ ギヤ押え、 ６２ 軸受部材、 ６３ 伝導ギヤ装置、
Ｇ１〜Ｇ９ ギヤ、 ６５ 側板凹部、 ６６ 蓋体突部、
６７ 軸受凹部、 ６８ 支持部材、 ６９ 端円板、
７０ 軸支部、 ７１ 挿入部材、 ７２ Ｄカット部、
７３ 挿入片、 ７４ 凹部、 ７５・７６ シール材、
８０ トナー検知部材、 ８１ アーム部材、 ８２ 軸、
８３ 遮光片、 ８５ フォトインタプラタ、
８６ 取付ブラケット、 ９０ トナー層厚測定装置、
９１ 平行光出力器、 ９２ 受光器、 １００ シャッタ部材、
１０１ ハンドル部材、 １０２ 凹部、 １０３ 突部、
１０５ スライドガイド、 １０７ サイドガイド、
２００ 画像読取装置、 ２０１ 本体フレーム、
２０２ プラテン、 ２０３ 走査装置、 ２０４ レンズ、
２０５ ＣＣＤ、 ２１０ 上部開閉部材、 ２１１ ＡＤＦ、
２１２ 原稿トレイ、 ２１３ ピックアップローラ、
２１４ 用紙さばき装置、 ２１５ 原稿搬送路、
２１６ 搬送ローラ装置、 ２１７ 排出ローラ装置、
２１８ 排出トレイ、
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置の記録部に装着する現像器ユニットのフレームに、用紙ガイド部材を一体に設け、前記ユニットを着脱可能に構成するに際して、感光体ドラムに現像ローラを離間させるための基準部材を設けてなる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機やプリンタ等の、電子写真方式を用いた画像形成装置においては、記録部に感光体ドラムに対して現像装置の現像ローラを組み合わせて設けている。そして、感光体ドラムに形成した静電潜像に対して現像ローラからトナーを供給してトナー画像として可視像化し、前記トナー画像が転写された用紙を定着装置を通して定着し、記録紙として排出させるように構成している。前記画像形成装置の記録部に配置する感光体ドラムと現像ローラとを、各々ユニットとして構成する場合には、感光体ユニットに対して現像器ユニットを着脱可能に設ける例がある。前記現像器ユニットを感光体ユニットに対して着脱する例においては、感光体ドラムに現像ローラが摺動されて、感光体ドラムが傷付けられることを防止するために、現像ローラの端部に摺動補助手段としての緩衝部材を設けておくことが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献】
実開平５−６１７６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来例に示されるように、現像ローラの一端部に緩衝部材を設けるものとして構成する場合には、前記現像器ユニットの着脱に際して感光体ドラムを保護することができるが、前記現像器ユニットの現像ローラ側に用紙ガイド部材を設けようとすると、その用紙ガイド部材が用紙搬送路に対し障害物となるという問題がある。例えば、前記感光体ドラムを配置する用紙搬送路の上流部に、搬送ローラ装置を配置し、前記現像器ユニットのフレームに設けた用紙ガイド部材が、搬送ローラ装置のローラに対して正確に位置決めされないと、用紙搬送の作用に支障となることがある。また、前記用紙ガイド部材をユニットのフレームに一体に設けた場合では、前記現像器ユニットを感光体ドラムの軸方向に移動させて着脱する際に、前記用紙ガイド部材が障害となるという問題がある。
【０００５】
本発明は、前述したように、現像器ユニットの端部に用紙ガイド部材を設けた装置において、ユニットを着脱させる際に、ガイド部材を用紙搬送路から離間させてから、感光体ドラムの軸方向に移動させ得るような装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像形成装置の給紙部から上側に用紙を搬送する用紙搬送路を設け、前記用紙搬送路に配置する記録部に、感光体ユニットと現像器ユニットとを組み合わせて装着し、用紙にトナー画像を記録する画像記録部を設けた画像形成装置に関する。請求項１の発明は、前記記録部に配置する現像器ユニットには、感光体ユニットの感光体ドラムに対応させて、現像ローラを位置させて設け、前記感光体ドラムに向けて用紙を案内する用紙搬送路には、記録部の上流側に搬送ローラ装置を設け、前記現像器ユニットの前記現像ローラの上流部のフレームには、用紙をガイドするガイド部材を設け、前記ガイド部材の少なくとも一部が、前記搬送ローラ装置のユニット側のローラに対して、その外周面よりも内側に設けられることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、前記現像器ユニットのフレームに設けるガイド部材の一部が、少なくとも前記搬送ローラ装置のユニット側のローラに対して、その外周よりも内側に位置する第１の位置と、前記ガイド部材の全部が前記搬送ローラ装置のユニット側のローラの外周よりも外側位置に位置する第２の位置との間で、前記現像器ユニットが移動可能とされることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、前記現像器ユニットに設けたガイド部材の一部が前記第１の位置にあるときに、画像形成の動作が可能であり、前記ガイド部材の全部が第２の位置にあるときに、現像器ユニットを軸線方向に変位可能に構成することを特徴とする。
【０００９】
前述したように、現像器ユニットのフレームの感光体ドラム側に、用紙ガイドを設けた場合に、前記現像器ユニットを最初に感光体ドラムから離間させるようにして、その後に感光体ドラムの軸方向に移動させるようにすることで、現像器ユニットの着脱の動作を安全に行うことができる。そして、前記記録部の上流部に配置する搬送ローラ装置に対して、ユニットに設けるガイド部材が、段差が形成されない状態に配置できるので、用紙搬送装置に障害となることがなくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図示する例にしたがって、本発明の１実施例の画像形成装置１の構成を説明する。図１に示す画像形成装置１は、複写機とＦＡＸ（ファクシミリ装置）を組み合わせた複合機として構成されるもので、装置本体２の下部には給紙部３を配置し、装置本体２の上部に配置する画像読取装置２００との間に、記録部１５と排出トレイ１１とを設けている。前記給紙部３に装着する給紙トレイ４から、給紙ローラ４ａにより取り出した用紙を、略垂直に形成した用紙搬送路５を上方に向けて搬送し、記録部１５に配置する感光体ドラム２１から、用紙にトナー画像を転写する、そして、前記トナー画像を担持する用紙を定着装置８を通して用紙に画像を定着し、その用紙を排出路９の端部に設けた排出ローラ装置１０により、排出トレイ１１に排出させるようにする。
【００１１】
なお、前記画像形成装置１を両面記録可能な装置として構成する場合には、装置本体の側部に反転ユニット１２を組み合わせて設け、表面記録した用紙の表裏を反転させて、裏面の記録のために再び記録部１５に送り出す。前記反転ユニット１２には、搬送ローラ装置１４を設けた反転路１３を配置し、前記反転路１３の上流部は、排出路９に接続している。また、前記反転路１３の下流部は、略垂直な用紙搬送路５のレジストレーションローラ６を配置する部分で、合流させるように設ける。さらに、前記給紙トレイ４からの給紙路と反転路１３との合流部には、手差しトレイ７からの給紙路とともに合流させ、前記手差しトレイ７にセットした用紙を給紙ローラ７ａにより給紙して、手差し給紙を行うことができる。
【００１２】
前記反転ユニット１２を用いて、両面記録を行う際には、定着装置８を通して排出路９を排出方向に搬送される片面記録用紙を、排出ローラ装置１０により排出トレイ１１に向けて排出させる途中で、前記用紙の排出側後端部が排出ローラ装置１０にニップされている状態で、前記ローラ装置１０を逆転駆動することにより行う。そして、片面記録用紙を反転ユニット１２に設けている反転路１３内で、搬送ローラ装置１４により搬送して、用紙搬送路５の下部に合流させ、レジストローラ装置６で整合してから、感光体ドラムに形成されるトナー画像にタイミングを合わせて給紙し、用紙の裏面に画像を転写させるようにする。
【００１３】
画像読取装置２００は、走査装置２０３を移動可能に収容する本体フレーム２０１の上部に、プラテンガラス２０２を配置し、前記プラテン２０２に対して開閉可能な上部開閉部材２１０を設けている。前記画像読取装置２００は、ＦＢＳ（フラットベッドスキャナ）機能と、ＡＤＦ（自動原稿搬送装置）２１１の機能とを組み合わせた装置として構成されている。また、前記走査装置２０３は、図示を省略する駆動機構により、プラテン２０２の下面に沿わせて移動させながら読取りを行うＦＢＳ機能に対応させた読取りモードと、ＡＤＦ２１１の下部の所定の位置に走査装置を停止・固定させた状態で、ＡＤＦ２１１により搬送される原稿の読取りを行うモードとを任意に選択可能な装置として構成される。
【００１４】
前記ＡＤＦ２１１には、上下に並べて配置される原稿トレイ２１２および排出トレイ２１８と、両トレイの間を接続する略横向きのＵ字状に形成される原稿搬送路２１５を設け、前記原稿搬送路２１５の下部のプラテン２０２の部分で、走査装置２０３を停止させた位置で読取りを行う。前記ＡＤＦ２１１を用いて原稿の読取りを行う場合には、原稿トレイ２１２にセットした原稿を、ピックアップローラ２１３により取り出し、用紙さばき装置２１４により原稿を１枚ずつ分離して、原稿搬送路２１５内を搬送ローラ装置２１６により定速で搬送しながら読取りを行うようにする。そして、読取りが終了した原稿は、排出ローラ装置２１７により排出トレイ２１８に向けて排出する。なお、前記ＡＤＦ２１１の排出トレイ２１８は、上部開閉部材２１０のＦＢＳ機能を使用する際の原稿保持手段（プラテンカバー）として用いられるものであり、プラテンにセットした原稿を押圧保持するための機能を持たせていることは、一般の画像読取装置と同様な構成を有し、その構成による作用を行わせる。
【００１５】
図２、３は、装置本体に設ける記録部１５の拡大断面図であり、前記記録部１５では、感光体ユニット１６と現像器ユニット３０を組み合わせて設けている。前記感光体ユニット１６の感光体ドラム２１の周囲に、紙粉除去部材１７と、帯電部材１８と、現像ローラ３２と、転写ローラ１９とをそれぞれ配置している。前記帯電部材１８と現像ローラ３２の間に、書き込み装置２０からのレーザ光を照射するように設けている。なお、前記書き込み装置２０としては、レーザスキャナユニットを用いている。前記紙粉除去部材１７はスポンジローラ等により構成され、感光体ドラム２１の表面に付着しているトナーや紙粉を掻き乱す作用や捕捉する作用を付与し、続いて、コロトロンにより構成される帯電部材１８からの放電により、感光体ドラムの表面に一様な帯電作用を行わせる。そして、前記一様に帯電された感光体ドラムの表面に書き込み装置２０から画像の光を照射して静電潜像を形成し、現像ローラ３２からトナーを供給して感光体の表面に付着させ、トナー画像として可視像化する。
【００１６】
前述したようにして形成されたトナー画像は、用紙の裏面から転写ローラ１９により所定の電圧を印加することにより用紙に転写され、トナー画像を担持する用紙が定着装置８に向けて搬送され、定着動作が行われる。そして、トナー画像が定着された用紙は、前記定着装置８のローラによる搬送作用により、排出路９内を搬送され、排出ローラ装置１０により排出トレイ１１に排出される。なお、前記排出ローラ装置１０は、反転ユニットを設けない場合には、単純に排出トレイ１１に向けて片面記録用紙を排出する動作を行うものとして構成される。これに対して、前記図１に示すように、反転ユニット１２を組み合わせている場合には、前記排出ローラ装置１０は正逆回転可能なローラ装置として構成され、片面記録用紙を反転ユニット１２に向けて反転搬送し、裏面の記録に向けて給紙させるようにする。また、前記定着装置８は、熱ローラと加圧ローラとを対向させて組み合わせた、熱ローラ方式の定着装置を用いる。
【００１７】
図２、３に示す記録部１５において、現像器ユニット３０には用紙搬送路５側に感光体ドラム２１に接して配置される現像ローラ３２と、この現像ローラ３２に接する供給ローラ３１とを設けている。前記供給ローラ３１に向けて供給するトナーを収容するために、現像器本体４０には、第１、２のトナー室５０、５１を設けており、各トナー室内に設けた攪拌部材としてのパドル５２ａ、５２により、トナーを攪拌しながら供給ローラ３１に向けてトナーを送るようにしている。前記第１、２のトナー室に配置するパドル５２、５２ａには、樹脂フィルムで構成したブレード５３、５３ａを各々設けており、トナー室の下部の円弧状の内壁にブレード５３、５３ａの先端部を摺動させながら、トナーの攪拌と搬送作用とを行う。また、前記２つのトナー室５０、５１においては、第２のトナー室５１から第１のトナー室５０に向けてトナーを送り出し、第１のトナー室５０から供給ローラ３１に向けてトナーを供給する。なお、前記現像器ユニット３０に設けるトナー攪拌・供給部材の構成と、トナーがなくなったことを検知する動作に関しては、後で詳細に説明する。
【００１８】
前記現像器ユニット３０に設ける２つのトナー室５０、５１では、図示されるように、第１トナー室５０に対して、第２トナー室５１が低い位置に設けられている。また、図示されるように、前記２つのトナー室５０、５１では、第１のトナー室５０の底面５０ａは、第２のトナー室５１の底面５１ａよりも高い位置に配置されている。そして、前記第２のトナー室５１に収容されているトナーを、ブレード５３によりすくい上げるようにして、第１のトナー室５０に向けて供給させるようにする。前述したように、２つのトナー室の底面５０ａ、５１ａの高さ位置に段差を設けるように構成したことにより、高さが低くて長く構成する現像器ユニットでのトナー収容量を増大させるとともに、現像器ユニットに組み合わせて書き込み装置等を配置する際のレイアウトを容易にしているものである。
【００１９】
また、前記現像器ユニット３０において、装置本体４０の上部を覆うように設けている蓋体に段差を設けた状態で、第１、２のトナー室の設置高さに対応させている。前記蓋体は、第１トナー室５０の上部を覆う部分を、第１の天井部４７として示すように第１蓋部とし、第２トナー室５１の上部を覆う部分を第２の天井部４８として示す第２蓋部とする。前記第１蓋部４７は、書き込み装置２０から感光体ドラムに向けて照射されるレーザ光Ｒに対して、ほぼ平行な上面を形成している。また、前記第２蓋体４８は、前記第１蓋体４７に対して、段差部４８ａを介して１段低い位置に設けられ、第２トナー室５１の内部でパドル５２とブレード５３が回転する際に、邪魔にならないように、その第２蓋部４８には円弧状の突部４８ｂを設け、前記突部４８ｂの円弧は、第２トナー室の底面５１ａの曲面と、パドル軸の中心に対する同心の円弧状に形成される。さらに、前記突部４８ｂに続いて、他の端部を略水平部４８ｃとして構成している。
【００２０】
したがって、前記第２トナー室５１の底面５１ａは、第１トナー室５０の底面５０ａよりも低い位置に配置し、前記２つのトナー室５１、５０の蓋部４７、４８の高さを異ならせて配置していることで、トナーの収容量を増加させた場合でも、内部でのトナーの送り作用を良好に行うことができる。そして、前記２つのトナー室の内部では、第２トナー室５１内でパドル５２とブレード５３により攪拌しながら、第１トナー室５０に向けて送り出す作用を容易に行い得て、それ等の回転部材の回転に際して、第２蓋部４８での突部４８ｂが邪魔をすることがない。また、前記第２トナー室５１に収容されているトナーの全部が、第１トナー室５０に向けて供給された後でも、第１トナー室内５０には多数枚の記録紙の作成が可能な量のトナーが残されているので、後述するように、トナー残量の検知手段を第２トナー室５１に対して設ける場合でも、十分な余裕を持って対処できるようにする。つまり、前記第２トナー室５１でのトナーなしの情報が検知されてからも、トナーの補給指令等の情報を出力してユーザーに知らせるとともに、そのトナーの補給またはユニットの交換の準備をする等の対応策を取る間にも、所定枚数の記録紙に画像を記録する。
【００２１】
図４に示す例は、感光体ユニット１６の感光体ドラム２１と、現像器ユニット３０の現像ローラ３２とを組み合わせた際に、前記２つの回転体２１と３０をそれぞれ対応させる位置に位置決めするための構成を説明している。本実施例に説明する感光体ドラム２１は、金属製のドラム軸２２と、円筒状の感光体２３とを有しており、金属板を打ち抜き、折曲した導電体２７により、感光体２３と軸２２とを導通させるように設けている。前記導電体２７は、感光体２３の側部に設けるフランジ部材としてのギヤ体２４を取付、前記ギヤ体２４の感光体内部に挿入する挿入部２４ａの側面に固定されるように取付けられる。
【００２２】
前記感光体２３の側部に設けるフランジ部材としてのギヤ体２４は、その挿入部２４ａを感光体２３の側部から挿入して軸２２に固定し、前記ギヤ体２４の大径部に設けたギヤに、図示を省略する駆動ギヤを噛み合わせて駆動伝達が行われ、感光体２３がドラム軸２２の軸線回りに回転をする。また、前記現像器ユニットに設ける現像ローラ３２は、ローラ軸３３に対して硬質の樹脂製のローラ体３４を取付けており、前記現像ローラ３２のローラ体３４の表面が、感光体ドラム２１の感光体２３の表面に接触するように組み合わせる。そして、前記現像ローラ３２に付着保持させたトナーを、感光体２３に形成した静電潜像に移転させて、トナー画像として可視像化させる。
【００２３】
前記感光体ドラム２１と現像ローラ３２との軸心間距離を規定するための軸間規制手段として、感光体ドラム２１のギヤ体２４の外周にリング部材２５を嵌め込んで設け、規制用円板としての作用を行わせる。詳しくは、感光体２３の端面と、ギヤ体２４の大径部の端面と、ギヤ体２４の外周面とによってリング状の凹所２５ａが形成され、前記リング状の凹所２５ａにリング部材２５が嵌め込まれる。なお、前記リング部材２５の巾と、凹所２５ａの巾とは、略同一に設計され、前記リング部材２５が軸方向（図４の左右方向）に移動することが阻止される。また、現像ローラ３２のローラ軸３３には、補助円板３３ａが同軸に固定され、この補助円板３３ａとリング部材２５とが接することで、現像ローラ３２感光体ドラム２１との軸間距離が規定される。
【００２４】
前記感光体ドラム２１に設け、軸間規制部材としての作用を行うためのリング部材２５は、ギヤ体２４を感光体２３に組み合わせる際に、感光体２３の側部とギヤ体２４の挿入部２４ａの基部との間に、前記リング部材２５を押圧させるようにして位置決めして、固定保持させるようにして取付ける手段を用いることで、その装着と固定を容易に行い得るようにする。また、前記感光体ドラムに設ける規制用円板に対応させて、現像ローラ３２の軸３３に取付ける補助円板３３ａは、ローラ軸３３に対して任意の取付手段を用いて固定するか、あるいは回転を許容する状態で取り付けられる。そして、前記補助円板３３ａは規制用円板に対向させる円板部材として設けられるもので、現像ローラ３２のローラ軸３３の軸方向には、Ｅリング等の阻止手段によって、移動不能な状態に設けられる。
【００２５】
前記リング部材２５と補助円板３３ａとを組み合わせることに代えて、図５に示すように、感光体ドラム２１の感光体２３の端部に設けた大径のリング部材２６を用いて、現像ローラ３２のローラ軸３３に対して、前記リング部材２６を直接押圧させるような手段を構成することも可能である。前記リング部材２５、２６は、感光体ドラム２１の感光体２３の両端部に配置するものであるが、２つのユニット１６、３０を記録部に装着して組み合わせるに際して、その組み合わせの際の移動させる方向に対応させて、前記２種類のリング部材を任意に組み合わせて配置することも可能である。なお、前記図４または図５に示す例において、軸間規制手段として設ける円板部材と補助円板の厚さや、その直径等の円板自体の構造と、前記円板を各軸に対して固定する手段としては、前記図示する例の他に、従来公知の取付手段を用いて取付けることも可能である。
【００２６】
図６ないし図８に示す例は、現像器ユニット３０の構成を説明するものである。この実施例では、現像器本体４０の上部に設ける蓋体４７には、前記図２、３に示したような段部を介して第２蓋部４８を設けずに、略１枚の平板状の蓋体として構成したもので説明している。前記蓋部４７、４８の間に段差部を設けることは、例えば、書き込み装置として、ポリゴンミラーヤレーザ発振器を有するレーザスキャナユニットを用いる場合でも、その書き込み装置のサイズや外形状の違いに対処させるように、任意に蓋体の形状を構成できることを説明したものである。また、発光ダイオードのようなレーザ以外の光照射手段を用いる場合にも、そのフレームの形状やサイズ等が異なるものであるから、前記蓋体４７の端部の形状は、記録部に配置する書き込み装置の構造等の、他の機器の構造に応じて形成されるものである。
【００２７】
前記現像器ユニット３０の上部に配置されている書き込み装置２０は、図２にも説明しているように、レーザスキャナユニットとして構成されているものであり、その本体は感光体ドラム２１に照射するレーザ光Ｒの傾斜角度と一致させるように、水平に対して所定の角度だけ傾けて配置される。また、前記レーザ光Ｒの傾斜角度は、前記現像器ユニット３０の蓋体４７の傾斜角度とほぼ平行な設定されて、前記蓋体４７がレーザ光Ｒの邪魔をしないように形成される。さらに、前記書き込み装置２０の光出力部と感光体ドラムの書き込み位置との間には、光路変更用のミラー等の部材を配置せずに、レーザ光を直接感光体ドラム２１に照射させるように構成していて、前記書き込み装置２０のフレームを、レーザ光Ｒの傾斜に一致するように傾けて配置している。したがって、前記書き込み装置２０を現像器ユニット３０の上部に配置した状態でも、各ユニットの相互の位置決めが容易に行われて、記録部内部で余分な空間を設けることを必要とせず、感光体ドラムにレーザ光Ｒを照射する動作を良好に行わせることが可能となる。
【００２８】
前記図６に示すように、現像器ユニット３０においては、現像器本体４０の一方の端部、つまり、トナー搬送方向Ｘ側の端部には、現像ローラ３２の一部を露出させるように設けている。また、前記現像器本体４０の一方の側、つまり、感光体ユニットに対する装着方向Ｙ側の先端部には、伝導ギヤ装置６３を配置している。前記伝導ギヤ装置６３の一部を覆うように、板状のギヤ押え部材６１を取付けて、前記ギヤ押え部材６１から現像ローラ３２の軸３３を外側に突出させる。この軸３３のギヤ押え２６よりもよりも突出した部分を、感光体ユニット１６との組み合わせる際の位置決め部材として用いるようにする。
【００２９】
前記現像器本体４０の他方の側部には軸受け部材６０を設けており、長孔として構成した軸受け孔６０ａに、感光体ドラム２１の軸２２を挿入して、前記現像ローラ軸３３とともに、感光体ユニット１６とを装置本体の記録部に装着する際の位置決め手段として用いる。なお、前記図６に示す例において、現像器ユニット３０を装置本体の記録部に装着する際には、矢印Ｙ方向に現像器ユニット３０を挿入してから、記録部の内部で矢印Ｘ方向に移動させるようにして、現像ローラ３２を感光体ドラムに接触させて、感光体ドラムに対する現像位置に位置決めすることができる。そして、前記現像器ユニット３０を取り外す際には、前記矢印Ｘ、Ｙ方向と逆方向に、現像器ユニットを移動させるようにする。
【００３０】
また、前記現像ローラ３２に対しては、その上部に層厚規制部材のブレード３５を、支持部材３６に対してネジ３７により固定保持されている。ブレード３５は現像ローラ３２に接しており、現像ローラ３２に形成するトナー層の厚さを、前記ブレード３５により一定に維持させるようにする。前記ブレード３５の自由側端部（先端部）を現像ローラ３２に対して押圧し、現像ローラの表面に形成するトナー層の層厚を規定する。なお、この実施例において、前記ブレード３５の基部を支持する支持部材３６の端部は、前記図２および図７に説明するように、軸支部材６２に設けた調節孔６２ａを介して支持され、前記調節孔６２ａに設ける移動を許容する範囲内で、前記支持部材３６の端部を移動させてネジ３６ａで固定することにより、ブレード３５の先端部を現像ローラ３２に押圧する力を調節できるように設けている。
【００３１】
前記現像器本体４０の側部に設ける伝導ギヤ装置６３は、図７に示すようなギヤの組み合わせ機構として構成される。前記伝導ギヤ装置６３において、また、前記駆動ギヤＧ１からは、直接現像ローラ３２の供給ローラ３１のギヤＧ２、Ｇ３を駆動するような駆動伝達機構を構成している。前記ギヤＧ１〜Ｇ３は軸支部材６２の各ギヤ軸に支持されて、１つのギヤ支持ユニットとして構成されており、前記図６に示しているように、その外側には１つのギヤ押え部材６１がカバーすることによって、ギヤＧ１〜Ｇ３の軸方向の移動を阻止している。前記ギヤ伝導装置６３においては、駆動ギヤＧ１と供給ローラ３１のギヤＧ２とが噛み合い、駆動ギヤＧ１と現像ローラ３２のギヤＧ３とが噛み合って、駆動ギヤＧ１からの駆動が直接ギヤＧ２、Ｇ３に伝達されるように構成される。
【００３２】
前記ギヤ伝導装置６３においては、各々のギヤ軸に大小のギヤを配置して、隣接するギヤとの間で増減速機構を構成しているもので、駆動ギヤＧ１から中間ギヤＧ４〜Ｇ６を介して、パドル５２ａのギヤＧ７、中間ギヤＧ８、パドル５２のギヤＧ９を順次駆動するようにしている。これらの中間ギヤＧ６、Ｇ８は、いずれも本体４０の側面から立設するギヤ軸に、フリー回転可能に支持される。また、前記現像器ユニット３０において、現像ローラ３２の下部には、用紙を感光体ドラムに向けて案内するために用いる第１用紙ガイド４３を設けているが、この用紙ガイド４３に関しても、後で詳細に説明する。
【００３３】
なお、前記現像器ユニット３０において、ユニットフレームの組み合わせ方向Ｘ側の端部に配置される現像ローラ３２は、その両端部に突出させるローラ軸３３を、ギヤ押え６１と軸受け部材６０の各々から突出させるように設けている。また、前記ギヤ押え６１の内側に配置している軸受部材６２と、ユニットの他側部に設ける軸受け部材６０は、現像器ユニットのフレーム４０のフロント側に一体に形成されている。そして、前記両側の軸受部材に対して、現像ローラの軸３３を順次挿入することにより、前記軸受け部に軸支させ、その後に、駆動側でのギヤ等を取付けるようにする。前記現像ローラ３２に対して設けるブレード３５は、前記両側の軸受部材を接続するフレームのフロント側に支持される。
【００３４】
前記現像器ユニット３０の本体４０の蓋体４７を外した状態で、その内部に配置するトナーを現像ローラに向けて送り出すパドル等の構成と、トナー攪拌と残量検知手段等の部材の配置状態を、図８、９に説明している。前記図３および図８に説明するように、前記現像器本体４０には、供給ローラ３１と現像ローラ３２にトナーを供給する第１トナー室５０と、第１トナー室５０に向けてトナーを供給するための第２トナー室５１とを配置し、各トナー室５０、５１には、前記攪拌部材としてのパドル５２ａ、５２をそれぞれ設けていることは、前述した通りである。前記第１、２のトナー室５０、５１内に配置するトナーアジテータとしてのパドル５２ａ、５２は、使用する部品の種類を少なくするため等の目的に応じて、図示する例では同一の構造のものを用いている。そして、前記パドル５２ａ、５２を回転させることより、トナー室内部でのトナーの攪拌と、ブレード５３ａ、５３によるトナーの送り出しの作用を行うようにする。
【００３５】
前記第１トナー室５０には、ギヤＧ７を介して回転される軸に対してパドル５２ａのみを設けて、トナーを供給ローラに向けて送り出す作用を行う。これに対して、第２トナー室５１に配置するパドル５２には、トナーがない状態の検知を行うための、検知手段に対する磁石を設けた回転体５６を取り付けている。なお、前記回転体５６の構成と検知装置の構造、および、パドルの軸に支持させる機構等に関しては、後で詳細に説明するが、前記トナー検知手段に対応させて設ける回転体５６に対して、前記パドル５２には切欠部５５、５５ａを設けて、前記パドル５２の回転とともに回転体５６が回転するように構成する。また、前記攪拌部材のパドル５２が所定の角度回転する範囲では、パドル軸５４に対して回転体５６を拘束せずに、自重で降下させた状態に停止させることで、トナー検知部材における検知の動作に対応させるようにする。
【００３６】
前記図８、９に示す例において、第１、２のトナー室５０、５１に配置するパドル５２、５２ａの支持機構と、パドル軸５４に対する回転体５６の支持機構、および、側板４１にパドル軸５４を支持させる部分でのシール機構等に関して、以下の図１０〜図１５で説明する。図１０に示す例は、前記図９のＡ部分の構成を拡大して示し、図１１、１２では回転体５６の端部のアームをパドル軸５４に対して取付ける取付部の構成（図９のＢ部分）を説明している。また、図１３には、前記回転体の中間部のアームをパドル軸に対する係止機構（図９のＣ部分）の構成を、図１４にはパドル軸５４を側板４１に設けた軸受部で支持するとともに、シールする機構（図９のＤ部分）を説明している。さらに、図１５では回転体５６に設ける被検知用の磁石の取付け構造（図９のＥ部分）を、それぞれ説明している。
【００３７】
図１０に示すように、パドル５２の軸５４の端部を側板４２の側で支持するために、前記側板４２の内側に上から堀込んだ状態の凹部６５を設けておき、蓋体４７には前記凹部６５に対応させて押圧突起６６を垂下させて設けている。そして、前記凹部６５の底部分の半円形状の凹部６７と、突起６６の下端部に設けられた半円形状の凹部６７ａとの間に、パドル軸５４を挿入して保持させるようにして、軸支作用を行い得るようにするので、パドル軸５４の端部を位置決めした後で蓋体４７を閉じることにより、軸の上下の凹部６７、６７ａが軸支部として形成される。
【００３８】
図１１、１２に示すように、前記回転体５６の長さ方向の両端部に設けたアーム５６ａを支持するために、パドル５２の軸５４の両端部に、軸５４よりも大径の円板状の部材により構成した支持部材６８を設けている。また、パドル５２の軸５４には、前記支持部材よりも長さ方向内側に、支持部材６８よりも大径の規制板６９ａを設けている。一方回転体５６の長さ方向の両端部にはアーム５６ａが設けられ、このアーム５６ａには、少なくとも１８０°未満の角度で切り欠いた円弧状部材である軸支体５６ｂが設けられている。この軸支体５６ｂの内側に、支持部材６８がはめ込まれて、回転体５６がパドル５２に対して、自由回転可能な状態で取付けられる。なお、規制板６９ａは、回転体５６の長さ方向の移動を阻止する機能を持つ。
【００３９】
また、回転体５６の中間部に設けたアーム５６ｃを軸支するために、図１３に示すように、アーム５６ｃの端部に設けた略半円形状の押え部５６ｄを設けて、パドル軸５４に設けた支持円板６８に装着する。前記回転体５６の中間部には、前記図９に示しているように、長さ方向にずらした状態で２つのアーム５６ｃ、５６ｅを設けており、図１３に説明するように、実線で示すアーム５６ｃと、鎖線で示すアーム５６ｅとをパドル軸５４に対して対向させる状態に設けて、パドル軸５４に対して半円形状の円弧部を設けた押え部５６ｄが、両側から抱きかかえる状態で装着される。そして、上記したような支持構造を用いることにより、回転体５６はパドル軸５４に対して自由な回転を許容する状態に保持され、後述するように、パドル５２の回転に追従して回転体５４が回転し、後述するトナー残量検知手段と組み合わせて、容器本体４０の内部に収容しているトナーがなくなったことを検知して、トナーなしの情報を得ることができる。
【００４０】
図１４には、前記図１０で説明したパドル軸５４の一端部での軸支機構に対して、パドル軸５４の他端部をケーシング本体４０の側板４１に支持させる機構と、シール手段の構成とを説明している。図示されるように、側板４１の外側には、円筒状の軸支部材７０を突出させて設け、前記軸支部材７０に対してギヤＧ９の挿入部７１を挿入し、パドル軸５４の端部に組み合わせるように装着する。前記パドル軸５４に対してギヤＧ９の挿入部７１を位置決めするために、軸５４の端部にＤカット部７２を形成しておき、前記Ｄカット部に対応させて形成する挿入部７１の孔とを組み合わせて、ギヤＧ７の回転をパドル軸５４に伝達させるようにする。
【００４１】
また、前記Ｄカット部７２に加えて、Ｄカット部に対して軸芯の反対側に挿入片７３を設けておき、軸５４に向けて突出形成する突起７３ａを、軸５４に設けた凹部７４に挿入して固定するようにしている。前記挿入片７３は、円筒状の挿入部７１の一部を舌片として設け、その舌片の基部をギヤ体の挿入部の円筒と一体化したものとして構成する。そして、樹脂製の挿入部７１に設けたＤカット部７２に対して、軸芯に対して対向する面から押圧する挿入片７３の弾性を利用して、ギヤＧ９の固定保持手段を構成することができる。
【００４２】
前記軸支部７０に対して、側板４１の内外の両側面にシール部材７５、７６を配置しているが、前記シール部材はスポンジ状の材料を用いて、中心部に貫通孔を設けた円板状の部材として構成することができる。前記シール部材７５、７６のうち、側板４１の内面側に配置するシール部材７６は、パドル軸５４の端円板６９と側板４１の内面との間に挟持させるように設ける。また、側板４１の外側に配置するシール部材７５は、軸支部７０の円筒の内部に挿入したものを、ギヤＧ７の挿入部７１により押圧する状態に設ける。したがって、前記本体側板４１を貫通する状態に設けるパドル軸５４に対して、側板４１の両側に配置するシール部材７５、７６により、本体４０の内部に収容するトナーが、外部に漏れ出すことを阻止できる。
【００４３】
前述したように構成した現像器ユニットにおいて、本体４０の内部にパドル５２、５２ａを取付けるに際しては、まず、パドル５２を有するパドル軸５４に対して、その一方の端部にシール部材７６を貼り付けた状態で、側板４１に設けた軸支孔７７に挿入し、その後に、軸５４の他端部を他側部の側板４２に設けた凹部６５に落し込むように挿入する。その後に、本体の上部を蓋体４７で覆うことにより、凹部６７、６７ａで軸５４の端部を保持させるようにする。また、側板４２側の軸支部７０では、軸端部を貫通させるようにシール部材７５を装着してから、ギヤＧ９の挿入部７１を押し込んで、Ｄカット部７２と挿入片７３の突起部７４を係止させることで、前記シール部材７５の装着と、軸５４に対するギヤＧ９の装着を行うようにする。前記パドル軸５４を容器本体の両側に軸支させる機構は、本体４０の内部に配置する２つのパドル５２、５２ａの双方に適用可能であるが、パドル軸にトナー検知用の回転体を取り付けることは、第２トナー室５１に配置するパドル５２に対して適用するものである。
【００４４】
前記図９に示す例において、符号Ｅで示す部分では、パドル軸５４に支持される回転体５６に対して、トナーの残量検知用の磁石を設けている。前記回転体５６に磁石を設けるために、図１５に示すように、磁石保持部としての凹部５８を形成しておき、その凹部５８の内部に磁石５７を保持させている。前記磁石５７を固定保持させるために、前記凹部５８の周辺部にスタッド５９を突出させて設けておき、磁石５７を挿入してから、前記スタッド５９を加熱しながら押圧して、つぶし部５９ａが磁石５７の端部を覆うようにする。前記回転体５６に対してトナー検知手段での被検知用の磁石５７を装着することは、パドル５２に対して取付ける前に行うものであるから、現像器ユニット３０の組み立ての現場での組み立て処理である。
【００４５】
前記現像器ユニット３０の本体４０内部では、図１６に示すように、前記パドル５２に対して回転体５６を支持させて、トナー収容部の第２トナー室５１から第１トナー室５０に向けてトナーを送り、第１トナー室５０から供給ローラ３１を介して現像ローラ３２にトナーを付着させる動作が行われる。画像形成装置の装置本体２において、前記現像器ユニット３０の第２トナー室５１の下部には、トナー検知部材８０を設けており、現像器ユニット３０の２つのトナー室５０、５１のうち、第２トナー室５１の内部のトナーが所定の量以下となったときに、前記トナー検知部材８０からトナーなしの情報を制御装置に向けて出力する。そして、前記検知部材８０からの検知信号にもとづいて、その後に記録可能な用紙の枚数等を、制御装置に設定したプログラムにしたがって演算し、所定のタイミングで現像器ユニットを新しいものと交換する必要があることを知らせる等の制御を行う。その後に、トナー収容部内のトナーが完全になくなったと推定されると、装置の動作を完全に停止させるような処理を行う。
【００４６】
前記現像器ユニット３０に対して設けるトナー検知部材８０は、第２トナー室５１に設けている回転体５６の磁石５７と関連して、揺動されるアーム８１を設けて、第２トナー室５１内のトナーがなくなった状態を検知できるようにする。前記トナー検知部材８０は、図１７に示すように、長いアーム部材８１の中間部に設けた軸８２を、装置本体２のフレームに形成した受けブラケット８２ａおよび受けブラケット８２ｂにより揺動可能に支持し、前記アーム部材８１の先端部に設けた鉄片収容部８３ａに鉄片８３を取り付けている。また、前記アーム部材８１の他端部には遮光片８４を設けて、発光素子と受光素子とを対向させて設けたフォトインタプラタ（センサ）８５により検知するように構成している。
【００４７】
前記センサ８５は、取付ブラケット８６により、現像器ユニット３０の下部の装置本体２のフレームに取付けられるもので、前記センサからの検知信号は、画像形成装置の制御装置に向けて伝達され、センサが所定の時間、検知信号を継続して出力したときに、トナーなしの情報を出力する。そして、現像器ユニットを交換する指令を、画像形成装置に設けた表示部に出力することができるように構成する。また、前記現像器ユニット３０が、トナーが消耗された時に、新しい現像器ユニットを交換する形式のものであれば、当然、現像器ユニットの交換の指令が表示されて、画像形成装置の動作は停止される。その他に、トナーが消耗されたときに、トナー収容部（本体４０の内部）にトナーを補給する形式の装置であれば、トナー補給の指令が出力されることになる。
【００４８】
前述したようなトナー検知部材８０に対して、現像器ユニットの第２トナー室５１の内部では、図１８、１９に説明するように、図の反時計方向に回転されるパドル軸に設けたパドル５２により、トナーが攪拌されながらブレード５３により第１トナー室５０に向けて送り出される。前記パドル５２には凹部５５、５５ａが設けられており、回転方向上流側の凹部５５に回転体５６の角の部分が係止されて、パドル５２とともに回転体５６が回転される状態は、第２トナー室５１内に十分な量のトナーがある場合に対応する。
【００４９】
これに対して、第２トナー室５１の内部のトナーの残量が少なくなったときには、パドル５２とともに回転している回転体５６が軸の回転とともに上昇されて、上死点を通過した後で、その自重によりパドル５２から離れて自重で降下する方向に回転する。そして、図１８の実線で示す位置から鎖線で示す位置まで降下して、パドル５２の凹部５５ａに係止される状態で、最終的に停止されることになる。実際には、第２トナー室５２内に残っているトナーの上に乗る状態で、回転体５６が停止され、その後に、パドル５２が回転して凹部５５に係止する状態で、回転体５６は再び回転する動作が継続される。
【００５０】
前記回転体５６が回転して、磁石５７がトナー検知部材８０による検知位置を通過する都度、鉄片８３が磁石５７に引き付けられるので、検知部材８０のセンサ８５からは、間欠的に検知信号が出力される。ところで、前記トナー検知部材８０のセンサが接続される制御装置では、センサからの検知信号が所定の時間継続しているときにのみ、トナーなしの情報を出力するように、その情報処理のプログラムを構成している。なお、第２トナー室５１の中にトナーが一定の量以上残っている状態では、センサ８５からの信号の継続される時間は、設定された所定の時間よりも短いことになるので、制御装置からはトナーなしの情報は出力されない。
【００５１】
つまり、前記トナー検知部材８０において、トナーなしの情報が出力される状態としては、図１９に示すように、回転体５６の磁石５７が垂下された位置に停止される状態が、設定した時間よりも長く維持されるときに、トナーなしの検知情報が出力される。すなわち、前記パドルが回転する時間に対応させて、前記パドル５２に設けた２つの凹部５５、５５ａが垂直線を通過する時間間隔を最大の検知時間として、理論上は設定できるが、実際にはパドル５２の回転速度と関連させて、トナー検知部材での検知時間の長さ（タイミング）を任意に設定することが可能である。そして、前記センサが回転体の被検知部材としての磁石を検知している時間が、設定された時間に対して、一定の範囲内のときには、トナーが欠乏することの予告情報を出力し、所定の時間以上に長くなったときには、トナーなしの情報を表示する等の制御を行い、トナーが全くなくなった状態では、装置の全ての動作を停止させるような処理を行う。
【００５２】
図２０〜２３に示す例は、感光体ユニット１６に対して現像器ユニット３０を組み合わせる際に、組み合わせの動作を説明しているもので、前記現像器ユニット３０の本体の感光体ドラム２１側を、用紙搬送路に配置するレジストローラ装置６に対しても位置決めさせるようにしている。前記現像器ユニット３０の本体（フレーム）の先端部には、用紙を感光体ドラム２１に向けて案内するための第１用紙ガイド４３と、レジストローラ装置６の一方のローラに対応させて、第１用紙ガイド４３よりも下側に、第２用紙ガイド４６を設けて構成している。前記現像器ユニット３０を感光体ドラム２１に組み合わせた状態では、図２０に示すように、感光体ドラム２１に対して現像ローラ３２を位置決めするが、前記現像器ユニット３０の第２用紙ガイド４６は、レジストローラ装置６に対して同時に位置決めされる。
【００５３】
前記図２０に示すように、現像ローラ３２を感光体ドラム２１に対して接触させるように位置決めした場合には、現像器ユニットの先端部（現像ローラ３２の用紙搬送路側）に設けている第１、２用紙ガイド４６、４３は、現像ローラ６から感光体ドラムに向けて搬送する用紙をガイドする位置に位置決めされる。このように、用紙ガイドが用紙搬送路に位置決めされる状態で、第２用紙ガイド４６は搬送ローラ装置６の現像器ユニット側のローラに対して、図２２にしたがって後で説明するように組み合わせられる。この図２０に示す状態を、ガイド部材の第１の位置として説明している。
【００５４】
また、図２１に示す例のように、現像器ユニット３０を感光体ドラム２１から離間させる際には、第２用紙ガイド４６が、レジストローラ装置のローラの間から離間され、感光体ドラム２１から現像ローラ３２を離間させるように、図の矢印Ｘ方向（斜め下方）に移動される。前記図２１に示す用紙ガイドの位置をガイド部材の第２の位置とし、この状態で、現像器ユニット３０を装置本体の記録部から引き出すことができるようにしている。したがって、前記図６に説明しているように、現像ローラを感光体ドラムに対して離接させる方向Ｘに一旦移動させてから、現像器ユニット３０を矢印Ｙ方向（図６参照）で示す引き出し方向に移動させて、前記現像器ユニットを引き出すことができるようにする。なお、図６に説明した前記現像器ユニット３０の装着方向Ｙと組み合わせ方向Ｘに対して、ユニットを引き出す際には、反対方向に移動させることはもちろんのことである。
【００５５】
前記現像器ユニット３０に設けている第２用紙ガイド４６は、図２２に示されるように、レジストローラ装置６に対応させたフレームの凹凸面が、用紙に対するガイド作用を行う面として形成されており、前記レジストローラ装置６では、ローラ軸６ａに対してローラ体６ｂが所定の間隔で取付けられたものを用いている。そこで、前記第２用紙ガイド４６の突条４６ａが、前記レジストローラ装置６のローラ体６ｂの間に入り込む状態で位置決めされて、感光体ドラム２１に向けて搬送する用紙を、用紙搬送路内で案内するようにされる。
【００５６】
前記現像器ユニット３０の本体４０の用紙搬送路側の端部に設けている第１用紙ガイド４３には、図２３に示すように、用紙搬送路側に突出させ、用紙搬送方向下流側（上側）になるにつれて、横から見た突出量が大きくなるリブ４４……を所定の間隔で配置して設けており、下方に位置させる第２用紙ガイド４６とともに、感光体ドラムに向けて送る用紙を案内する作用を負担する。前記第１用紙ガイド４３には、上から下に向けて所定の深さに切り込んだスリット（窓部）４５……を任意の間隔で、前記リブ４４とそれぞれ平行に設けているが、前記スリット４５……は、図２４に示すように、現像ローラ３２に形成するトナー層の厚さの検知の際に用いる。なお、トナーは、現像ローラ３２に層状に付着させて保持するので、前記スリット４５を形成したことで、現像ローラ３２からトナーがこぼれ落ちたりすることはない。
【００５７】
また、前記図示される例において、現像ローラ３２の下面に接触させるように、ユニットフレーム４０の底板４０ａの先端部の上面に下シール部材３８を設けている。前記下シール部材３８は、トナー室からトナーが漏れ出すことを阻止する作用を持たせている。そして、前記現像ローラ３２の表面に層状に付着されて、その一部が感光体ドラムに移転された残りのトナーは、前記下シール材３８により押圧される部分を通って、供給ローラ３１に向けて戻されて再び新しいトナーと混合され、現像ローラ３２に付着されて現像部に供給される。
【００５８】
図２４に示す例は、現像ローラ３２に付着させるトナーの層厚Ｔを検知するための、測定装置９０の構成を説明している。前記現像ローラ３２に対して形成するトナー層Ｔの厚さｔは、トナーの平均粒径が１０μの場合では、トナー層の厚さｔを１０〜３０μ（好適には１５μ）に設定すれば、感光体ドラムに形成するトナー画像の状態を、最適なものとすることができるとされる。そこで、前記現像ローラ３２に対して形成されるトナー層Ｔの厚さｔを、トナー層厚測定装置９０を用いて測定できるようにしている。例えば、感光体ドラムに形成したトナー画像の画質の鮮明度や、画像濃度等に疑問が生じた場合に、前記トナー層厚測定装置９０を用いて、現像ローラ３２の表面に形成するトナー層の厚さＴを測定できるように構成しているのである。なお、前記現像器ユニット３０のフレーム底板４０ａの先端部に下端部を接続する第１用紙ガイド４３は、前記フレームの底板４０ａに任意の手段を用いて取付けることが可能である。そして、例えば、前記現像ローラ３２に形成されるトナー層Ｔの厚さを測定する際には、前記第１用紙ガイド４３を取り外して行うと、スリット４５……の位置に規制されずに、現像ローラ３２の任意の位置で層厚の測定作業を行うことも可能となる。
【００５９】
前記トナー層厚測定装置９０は、図示するように、平行光出力器９１と受光器９２とを対向させて配置しているもので、前記平行光出力器９１においては、平行な光を出力するための発光面９１ａを設け、前記平行光出力器９１に対向させて配置する受光器９２には、受光面９２ａを設けている。そして、前記平行光出力器９１を現像ローラ３２の一方の側に配置し、受光器９２を図２３に示す第１用紙ガイド４３のスリット４５……の位置に各々配置して、前記発光面９１ａから現像ローラの軸芯に直交する方向に平行な光を照射して、受光器９２の受光面９２ａで受光させ、トナー層Ｔの厚さを測定する。したがって、前述したような装置を用いて現像ローラ３２の表面に付着させたトナーの層厚ｔを、現像ローラ３２の長さ方向の複数箇所（実施例では３か所）で測定することにより、トナーの付着状態を容易に判別することが可能となる。
【００６０】
なお、前記トナー層厚測定装置９０は、現像器ユニット３０を画像形成装置に組み込んでテストする際に使用すれば、出荷前の段階で現像器ユニット３０の特性が分かることになる。また、装置を使用中のユーザーから、画質の不良等のクレームが出た場合にも、メンテナンス要員がユーザーの使用現場で現像装置の現像ローラ３２に形成されるトナー層の状態を、容易に確認できることにもなる。そして、前記現像ローラ３２に形成されるトナー層Ｔの厚さｔが、最適なものではないと判断される場合には、例えば、前記図７に示すような調節手段を用いて行うことができる。
【００６１】
すなわち、ブレード３５をブレード保持部材３６にネジ３７で保持する部分で、前記ネジ３７を緩めるかあるいは締め付ける等の処理を行うか、あるいは、軸支部材６２の調節部６２ａでの固定位置を調節することにより、ブレードの先端部が現像ローラ３２を押圧する力を調整する等して、対応させることが可能である。したがって、前記ブレード３５を現像ローラ３２の表面に押圧される圧力を調整可能とすることと、前記トナー層厚測定装置９０による測定値を用いることで、トナー画像の画質を適宜調節し得るという効果を発揮できる。その他に、前記トナー層厚測定装置９０は、現像器ユニットの製造現場で、同一の仕様で多量のユニットを製造する場合に、そのうちの少数のユニットを抜き取り検査する際にも用いることが可能で、現像ローラに形成するトナー層の厚さ等の特性をあらかじめ知ることにより、その後の現像装置に対するメンテナンスを容易にできることにもなる。
【００６２】
図２５、２６には、前記図１に説明しているような装置本体２の側部に、手差しトレイ７と用紙反転装置としての反転ユニット１２とを配置するに際して、手差しトレイに対応する開口部に、シャッタ部材１００を設けて、前記シャッタ部材により手差しトレイの給紙口を塞ぐようにして、内部にほこり等が侵入することを阻止する手段を設ける場合を説明している。前記図１に示したような小型の画像形成装置において、反転ユニット１２の下部に近接させて手差しトレイ７を配置する場合には、手差しトレイの基部を支持するヒンジ手段を介して、前記手差しトレイ７を装置本体２の側面に折り畳むように、立てかけることが困難である。そこで、本実施例においては、反転ユニット１２の側面にスライドガイド１０５、１０５ａに対して、板状のシャッタ部材１００を上下にスライド可能に支持させている。そして、前記シャッタ部材１００の背面側に突出させて、ハンドル部材１０１を設けておき、シャッタ部材１００を上下動させるようにする。
【００６３】
前記反転ユニット１２の外側の所定の位置には凸部１０３を、シャッタ部材１００の内面側には、前記凸部１０３に対応させた凹部１０２をそれぞれ設けておき、シャッタ部材１００を上昇させた位置で、前記凹部１０２が凸部１０３に係止される状態で固定保持される。そして、前記シャッタ部材１００が上昇されている状態では、手差しトレイ７に用紙をセットして、任意の記録紙の作成に対処させることが可能となる。前記手差しトレイ７には、必要に応じて、補助トレイ７ｄをスライド可能に設けておき、大サイズの用紙を給紙する際には、前記補助トレイ７ｂを引き出して大サイズの用紙を支持させるようにすることも可能である。その他に、前記手差しトレイ７には、用紙の両側部に対する規制のために、サイドガイド１０７を設けておけば、給紙ローラ７ａによる給紙の動作をより安定させて行うことが可能となることも、従来の装置と同様である。
【００６４】
なお、前記反転ユニット１２に設ける反転路１３には、前記図１に示しているように、搬送ローラ装置１４に加えて、補助搬送ローラ１４ａを配置すれば、装置本体２の用紙搬送路に設けているレジストローラ装置６に向けて、片面記録用紙を送る動作を安定した状態で行うことが可能となる。前記構成に加えて、前記シャッタ部材１００を板状のもので構成し、そのシャッタ部材に設けるハンドル１０１の構造と、スライドガイドの構造、および、シャッタ部材を上昇させた位置に保持する機構等は、前記実施例に示したような動作を確実に行い得るものであれば、任意の機構のものを用いることが可能である。
【００６５】
【発明の効果】
前述したように、現像器ユニットのフレームの感光体ドラム側に、用紙ガイドを設けた場合に、前記現像器ユニットを最初に感光体ドラムから離間させるようにして、その後に感光体ドラムの軸方向に移動させるようにすることで、現像器ユニットの着脱の動作を安全に行うことができる。そして、前記記録部の上流部に配置する搬送ローラ装置に対して、ユニットに設けるガイド部材が、段差が形成されない状態に配置できるので、用紙搬送装置に障害となることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図２】画像形成装置の記録部の拡大説明図である。
【図３】現像器ユニットの構成を示す説明図である。
【図４】感光体ドラムと現像ローラの間隔を設定する手段の説明図である。
【図５】図４の別の実施例の説明図である。
【図６】現像器ユニットの外観図である。
【図７】現像器ユニットに設ける駆動伝達機構の説明図である。
【図８】現像器ユニットの内部の構造を示す斜視図である。
【図９】パドルと回転体の組み合わせ状態の説明図である。
【図１０】パドル軸の一端部の軸支機構の説明図である。
【図１１】回転体の端部のアームの軸支部の説明図である。
【図１２】図１１の軸支部の断面図である。
【図１３】回転体の中間部のアームの軸支部の説明図である。
【図１４】パドル軸の被駆動側の軸支機構の説明図である。
【図１５】回転体に設ける磁石の支持機構の説明図である。
【図１６】トナー容器とトナー検知部材の構成を示す説明図である。
【図１７】トナー検知部材の構成を示す説明図である。
【図１８】トナー量の検知機構の動作の説明図である。
【図１９】トナーがない状態での検知機構の説明図である。
【図２０】感光体ドラムに現像ローラを組み合わせる状態の説明図である。
【図２１】現像器ユニットを感光体ドラムから離間させる状態の説明図である。
【図２２】現像器ユニットの第２用紙ガイドとレジストローラ装置の関係の説明図である。
【図２３】第１用紙ガイドの正面図である。
【図２４】トナー層厚測定装置の構成を示す説明図である。
【図２５】手差しトレイの給紙口を塞ぐシャッタ部材を設ける例の説明図である。
【図２６】図２５の右側面図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置、 ２ 装置本体、 ３ 給紙部、
４ 給紙トレイ、 ５ 用紙搬送路、 ６ レジストローラ装置、
７ 手差しトレイ、 ８ 定着装置、 ９ 排出路、
１０ 排出ローラ装置、 １１ 排出トレイ、 １２ 反転ユニット、
１３ 反転路、 １４ 搬送ローラ装置、 １５ 記録部、
１６ 感光体ユニット、 １７ 紙粉除去部材、 １８ 帯電部材、
１９ 転写ローラ、 ２０ 書き込み装置、 ２１ 感光体ドラム、
２２ ドラム軸、 ２３ 感光体、 ２４ ギヤ体、
２５ リング部材、 ２６ 円板部材、 ２７ 導電板、
３０ 現像器ユニット、 ３１ 供給ローラ、 ３２ 現像ローラ、
３３ ローラ軸、 ３４ ローラ体、 ３５ ブレード、
３６ ブレード保持部材、 ３７ ネジ、 ３８ 下シール材、
４０ 本体、 ４１・４２ 側板、 ４３ 第１用紙ガイド、
４４ リブ、 ４５ スリット、 ４６ 第２用紙ガイド、
４７ 蓋体、 ４８ 段部、 ５０ 第１トナー室、
５１ 第２トナー室、 ５２ パドル、 ５３ ブレード、
５４ パドル軸、 ５５ 凹部、 ５６ 回転体、 ５７ 磁石、
５８ 収容部、 ５９ スタッド、 ６０ 軸受け部材、
６１ ギヤ押え、 ６２ 軸受部材、 ６３ 伝導ギヤ装置、
Ｇ１〜Ｇ９ ギヤ、 ６５ 側板凹部、 ６６ 蓋体突部、
６７ 軸受凹部、 ６８ 支持部材、 ６９ 端円板、
７０ 軸支部、 ７１ 挿入部材、 ７２ Ｄカット部、
７３ 挿入片、 ７４ 凹部、 ７５・７６ シール材、
８０ トナー検知部材、 ８１ アーム部材、 ８２ 軸、
８３ 遮光片、 ８５ フォトインタプラタ、
８６ 取付ブラケット、 ９０ トナー層厚測定装置、
９１ 平行光出力器、 ９２ 受光器、 １００ シャッタ部材、
１０１ ハンドル部材、 １０２ 凹部、 １０３ 突部、
１０５ スライドガイド、 １０７ サイドガイド、
２００ 画像読取装置、 ２０１ 本体フレーム、
２０２ プラテン、 ２０３ 走査装置、 ２０４ レンズ、
２０５ ＣＣＤ、 ２１０ 上部開閉部材、 ２１１ ＡＤＦ、
２１２ 原稿トレイ、 ２１３ ピックアップローラ、
２１４ 用紙さばき装置、 ２１５ 原稿搬送路、
２１６ 搬送ローラ装置、 ２１７ 排出ローラ装置、
２１８ 排出トレイ、
Claims (3)
- 画像形成装置の給紙部から上側に用紙を搬送する用紙搬送路を設け、前記用紙搬送路に配置する記録部に、感光体ユニットと現像器ユニットとを組み合わせて装着し、用紙にトナー画像を記録する画像記録部を設けた画像形成装置において、
前記記録部に配置する現像器ユニットには、感光体ユニットの感光体ドラムに対応させて、現像ローラを位置させて設け、
前記感光体ドラムに向けて用紙を案内する用紙搬送路には、記録部の上流側に搬送ローラ装置を設け、
前記現像器ユニットの前記現像ローラの上流部のフレームには、用紙をガイドするガイド部材を設け、
前記ガイド部材の少なくとも一部が、前記搬送ローラ装置のユニット側のローラに対して、その外周面よりも内側に設けられることを特徴とする画像形成装置。 - 前記現像器ユニットのフレームに設けるガイド部材の一部が、少なくとも前記搬送ローラ装置のユニット側のローラに対して、その外周よりも内側に位置する第１の位置と、
前記ガイド部材の全部が前記搬送ローラ装置のユニット側のローラの外周よりも外側位置に位置する第２の位置との間で、
前記現像器ユニットが移動可能とされることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 - 前記現像器ユニットに設けたガイド部材の一部が前記第１の位置にあるときに、画像形成の動作が可能であり、
前記ガイド部材の全部が第２の位置にあるときに、現像器ユニットを軸線方向に変位可能に構成することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003097684A JP2004302335A (ja) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003097684A JP2004302335A (ja) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004302335A true JP2004302335A (ja) | 2004-10-28 |
Family
ID=33409404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003097684A Pending JP2004302335A (ja) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004302335A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006138884A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置 |
| JP2006251610A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像カートリッジ |
| JP2007293196A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
| EP1944659A3 (en) * | 2007-01-15 | 2011-01-19 | Kyocera Mita Corporation | Toner container, developer replenishing device, and image forming apparatus |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0217757U (ja) * | 1988-07-19 | 1990-02-06 | ||
| JPH02243438A (ja) * | 1989-03-16 | 1990-09-27 | Ricoh Co Ltd | 紙搬送装置 |
| JPH03259163A (ja) * | 1990-03-08 | 1991-11-19 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| JPH0580595A (ja) * | 1991-05-23 | 1993-04-02 | Mita Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
| JPH06110323A (ja) * | 1992-09-30 | 1994-04-22 | Hitachi Ltd | 画像記録装置 |
| JPH11305506A (ja) * | 1998-04-24 | 1999-11-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
-
2003
- 2003-04-01 JP JP2003097684A patent/JP2004302335A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0217757U (ja) * | 1988-07-19 | 1990-02-06 | ||
| JPH02243438A (ja) * | 1989-03-16 | 1990-09-27 | Ricoh Co Ltd | 紙搬送装置 |
| JPH03259163A (ja) * | 1990-03-08 | 1991-11-19 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| JPH0580595A (ja) * | 1991-05-23 | 1993-04-02 | Mita Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
| JPH06110323A (ja) * | 1992-09-30 | 1994-04-22 | Hitachi Ltd | 画像記録装置 |
| JPH11305506A (ja) * | 1998-04-24 | 1999-11-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006138884A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置 |
| JP4682588B2 (ja) * | 2004-11-10 | 2011-05-11 | セイコーエプソン株式会社 | 帯電装置、画像形成装置 |
| JP2006251610A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像カートリッジ |
| JP2007293196A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP4635951B2 (ja) * | 2006-04-27 | 2011-02-23 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
| EP1944659A3 (en) * | 2007-01-15 | 2011-01-19 | Kyocera Mita Corporation | Toner container, developer replenishing device, and image forming apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7778556B2 (en) | Toner supply device, image forming apparatus and toner shortage detecting method | |
| US7672609B2 (en) | Toner container and toner supply device unit using the same | |
| US7650087B2 (en) | Control method of driving toner containers and image forming apparatus | |
| US7606518B2 (en) | Toner container and toner supply device using the same | |
| US20110236039A1 (en) | Image forming apparatus and removable cartridge | |
| JP2007212766A (ja) | トナー補給装置、トナー補給ボックス、及び中継ボックス | |
| US7711293B2 (en) | Toner container | |
| US20060083552A1 (en) | Waste developer collecting device and image forming apparatus provided therewith | |
| JP5146308B2 (ja) | 現像装置 | |
| US7676183B2 (en) | Toner supply device and developing unit using the same for use in an image forming apparatus for performing image formation with toner | |
| US7515853B2 (en) | Toner supply device and developing unit using the same | |
| JP2004302335A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004302334A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004302337A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004302336A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004302333A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004302338A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004299892A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004302332A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2008262082A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004302331A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3700473B2 (ja) | トナーカートリッジの交換検知装置及びこれを用いた画像形成装置 | |
| JP6381378B2 (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
| JP2014109649A (ja) | カートリッジ | |
| CN113574464B (zh) | 成像设备和成像系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20060703 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060810 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060630 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070912 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071101 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090203 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090326 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091020 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100511 |