JP2918081B2 - 現像装置及び現像剤カートリッジ - Google Patents
現像装置及び現像剤カートリッジInfo
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- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写装置や電
子写真プリンタ等において静電潜像を現像する現像装置
及び現像剤カートリッジに係り、特に現像剤交換手段に
関する。
子写真プリンタ等において静電潜像を現像する現像装置
及び現像剤カートリッジに係り、特に現像剤交換手段に
関する。
【０００２】
【従来の技術】トナーとキャリアを所定の割合で混合し
た２成分現像剤を使用し、該現像剤を磁性の現像ローラ
に付着させて形成した磁気ブラシにより静電潜像面を摺
擦して静電潜像を現像する現像装置において、キャリア
の表面に付着したトナーは静電潜像に吸着されて該静電
潜像をトナー像に変換（現像）する。そしてこの現像に
よって消費されたトナーはトナーカートリッジから補給
される。
た２成分現像剤を使用し、該現像剤を磁性の現像ローラ
に付着させて形成した磁気ブラシにより静電潜像面を摺
擦して静電潜像を現像する現像装置において、キャリア
の表面に付着したトナーは静電潜像に吸着されて該静電
潜像をトナー像に変換（現像）する。そしてこの現像に
よって消費されたトナーはトナーカートリッジから補給
される。
【０００３】このような現像装置においては、現像在中
のキャリアとトナーが摩擦し、またキャリアの表面にト
ナーが繰返し付着することにより該キャリア表面にトナ
ー片が固着（スペント）したりコート材の剥離が発生し
て該キャリアの表面特性が変化し、あるいは該キャリア
の破砕等によりトナー帯電特性が低下することにより該
現像剤中のキャリアの寿命が尽きる。このキャリアの寿
命は、トナーとキャリアの物性，キャリアの量，装置構
成等に影響されるが、一般には、数万頁の複写あるいは
印刷に相応する。
のキャリアとトナーが摩擦し、またキャリアの表面にト
ナーが繰返し付着することにより該キャリア表面にトナ
ー片が固着（スペント）したりコート材の剥離が発生し
て該キャリアの表面特性が変化し、あるいは該キャリア
の破砕等によりトナー帯電特性が低下することにより該
現像剤中のキャリアの寿命が尽きる。このキャリアの寿
命は、トナーとキャリアの物性，キャリアの量，装置構
成等に影響されるが、一般には、数万頁の複写あるいは
印刷に相応する。
【０００４】現像剤中のキャリアの寿命が尽きた場合に
は現像装置内に収容されているキャリアだけでなく、ト
ナーも含めて、現像剤全体を交換することになるが、こ
の現像装置内の寿命が尽きたキャリアを含む現像剤を抜
き取る作業が面倒である。寿命の尽きたキャリアを含む
現像剤の交換作業を容易にするために、寿命が尽きたキ
ャリアを含む現像剤が収納されている現像装置そのもの
を交換してしまうようにした電子写真装置も提案されて
いる。この種の装置は、特開昭６０−１３６７６７号公
報に開示されている。
は現像装置内に収容されているキャリアだけでなく、ト
ナーも含めて、現像剤全体を交換することになるが、こ
の現像装置内の寿命が尽きたキャリアを含む現像剤を抜
き取る作業が面倒である。寿命の尽きたキャリアを含む
現像剤の交換作業を容易にするために、寿命が尽きたキ
ャリアを含む現像剤が収納されている現像装置そのもの
を交換してしまうようにした電子写真装置も提案されて
いる。この種の装置は、特開昭６０−１３６７６７号公
報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の現
像装置は、寿命が尽きたキャリアを含む現像剤を交換す
るときの該現像剤抜取り作業が面倒であるという問題が
ある。また、寿命が尽きたキャリアを含む現像剤が収納
されている現像装置そのものを交換する装置では、交換
部品が高価になる問題がある。しかも、この現像装置そ
のものを交換する装置では、現像ローラと静電潜像（感
光体）面の対向ギャップを高精度に維持することが困難
であり、安定した現像特性を維持することが困難であっ
た。
像装置は、寿命が尽きたキャリアを含む現像剤を交換す
るときの該現像剤抜取り作業が面倒であるという問題が
ある。また、寿命が尽きたキャリアを含む現像剤が収納
されている現像装置そのものを交換する装置では、交換
部品が高価になる問題がある。しかも、この現像装置そ
のものを交換する装置では、現像ローラと静電潜像（感
光体）面の対向ギャップを高精度に維持することが困難
であり、安定した現像特性を維持することが困難であっ
た。
【０００６】本発明の目的は、現像剤中のキャリアの寿
命が尽きたときに安価に且つ現像性能を低下させること
なくこの寿命の尽きたキャリアを含む現像剤を交換する
ことができる現像装置及び現像剤カートリッジを提供す
ることにある。
命が尽きたときに安価に且つ現像性能を低下させること
なくこの寿命の尽きたキャリアを含む現像剤を交換する
ことができる現像装置及び現像剤カートリッジを提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】現像装置の発明は、現像
剤収容空間に配置された現像剤供給ローラと、前記現像
剤収容空間にトナーを補給するトナーカートリッジと、
前記現像剤供給ローラで送り出された現像剤をその外周
面に付着させて静電潜像形成面を摺擦する現像ローラ
と、前記現像剤供給ローラ及び現像ローラを回転駆動す
る駆動手段とを備えた現像装置において、 前記トナーカ
ートリッジを着脱自在に嵌合する空間と、前記現像剤収
容空間と、前記現像剤供給ローラから前記現像ローラに
現像剤を送り出す現像剤送出口と、前記現像ローラから
掻き落された現像剤を前記現像剤収容空間に回収する現
像剤回収口とを有する現像剤カートリッジと、前記現像
ローラを静電潜像形成面に対向させて支持すると共に前
記現像剤カートリッジを着脱自在に嵌合する現像剤カー
トリッジ収容空間と、該現像剤カートリッジ収容空間に
嵌合された前記現像剤カートリッジの前記現像剤送出口
と対向して該現像剤送出口から送り出された現像剤を受
け入れて前記現像ローラに供給する現像剤受入口と、前
記現像剤カートリッジの前記現像剤回収口と対向して現
像ローラから掻き落された現像剤を該現像剤回収口に送
り出す現像剤排出口とを有する現像器フレームとを備
え、前記駆動手段に、前記現像剤供給ローラの回転を停
止した状態で前記現像ローラを回転駆動する現像剤回収
制御手段を設けたことを特徴とし、現像剤カートリッジ
の発明は、トナーカートリッジを着脱自在に嵌合する空
間と、現像剤収容空間と、現像剤を内蔵し、開口するこ
とによって該現像剤を前記現像剤収容空間に投入する現
像剤容器と、該現像剤収容空間に設けた現像剤供給ロー
ラと、該現像剤供給ローラから現像ローラに現像剤を送
り出す現像剤送出口と、現像ローラから掻き落された現
像剤を前記現像剤収容空間に回収する現像剤回収口とを
有することを特徴とする。
剤収容空間に配置された現像剤供給ローラと、前記現像
剤収容空間にトナーを補給するトナーカートリッジと、
前記現像剤供給ローラで送り出された現像剤をその外周
面に付着させて静電潜像形成面を摺擦する現像ローラ
と、前記現像剤供給ローラ及び現像ローラを回転駆動す
る駆動手段とを備えた現像装置において、 前記トナーカ
ートリッジを着脱自在に嵌合する空間と、前記現像剤収
容空間と、前記現像剤供給ローラから前記現像ローラに
現像剤を送り出す現像剤送出口と、前記現像ローラから
掻き落された現像剤を前記現像剤収容空間に回収する現
像剤回収口とを有する現像剤カートリッジと、前記現像
ローラを静電潜像形成面に対向させて支持すると共に前
記現像剤カートリッジを着脱自在に嵌合する現像剤カー
トリッジ収容空間と、該現像剤カートリッジ収容空間に
嵌合された前記現像剤カートリッジの前記現像剤送出口
と対向して該現像剤送出口から送り出された現像剤を受
け入れて前記現像ローラに供給する現像剤受入口と、前
記現像剤カートリッジの前記現像剤回収口と対向して現
像ローラから掻き落された現像剤を該現像剤回収口に送
り出す現像剤排出口とを有する現像器フレームとを備
え、前記駆動手段に、前記現像剤供給ローラの回転を停
止した状態で前記現像ローラを回転駆動する現像剤回収
制御手段を設けたことを特徴とし、現像剤カートリッジ
の発明は、トナーカートリッジを着脱自在に嵌合する空
間と、現像剤収容空間と、現像剤を内蔵し、開口するこ
とによって該現像剤を前記現像剤収容空間に投入する現
像剤容器と、該現像剤収容空間に設けた現像剤供給ロー
ラと、該現像剤供給ローラから現像ローラに現像剤を送
り出す現像剤送出口と、現像ローラから掻き落された現
像剤を前記現像剤収容空間に回収する現像剤回収口とを
有することを特徴とする。
【０００８】
【作用】現像剤カートリッジは現像ローラ表面の寿命の
尽きたキャリアを含む現像剤を回収して、該現像ローラ
を含む現像器フレームをそのままの位置に残した状態
で、該現像器フレームから分離して交換できるので、安
価にしかも現像ローラの設置位置精度を狂わせて現像性
能を低下させることなく寿命の尽きたキャリアを含む現
像剤の交換が可能となる。
尽きたキャリアを含む現像剤を回収して、該現像ローラ
を含む現像器フレームをそのままの位置に残した状態
で、該現像器フレームから分離して交換できるので、安
価にしかも現像ローラの設置位置精度を狂わせて現像性
能を低下させることなく寿命の尽きたキャリアを含む現
像剤の交換が可能となる。
【０００９】また、該現像剤カートリッジに新しい現像
剤を内蔵する現像剤容器を開口可能に設けて該新しい現
像剤を現像剤収容空間に投入することにより現像剤交換
作業が容易な現像剤カートリッジとなる。
剤を内蔵する現像剤容器を開口可能に設けて該新しい現
像剤を現像剤収容空間に投入することにより現像剤交換
作業が容易な現像剤カートリッジとなる。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１０は、本発明になる現像装置を使用したカラープリ
ンタの縦断側面図である。感光ベルトユニット１は、ベ
ルト駆動ローラ２及び従動ローラ３，４を備え、有機光
導電層が形成された感光ベルト５は前記ベルト駆動ロー
ラ２及び従動ローラ３，４の周りに張架されて該ベルト
駆動ローラ２により駆動されて各ローラの周りを回動す
る。帯電器６は回動する感光ベルト５を一様に帯電し、
レーザビーム露光器７は印字画像情報信号に従って強弱
変調されるレーザビーム７ａによって前記感光ベルト５
を露光して該感光ベルト５表面に静電潜像を形成する。
図１０は、本発明になる現像装置を使用したカラープリ
ンタの縦断側面図である。感光ベルトユニット１は、ベ
ルト駆動ローラ２及び従動ローラ３，４を備え、有機光
導電層が形成された感光ベルト５は前記ベルト駆動ロー
ラ２及び従動ローラ３，４の周りに張架されて該ベルト
駆動ローラ２により駆動されて各ローラの周りを回動す
る。帯電器６は回動する感光ベルト５を一様に帯電し、
レーザビーム露光器７は印字画像情報信号に従って強弱
変調されるレーザビーム７ａによって前記感光ベルト５
を露光して該感光ベルト５表面に静電潜像を形成する。
【００１１】静電潜像が形成されて回動する感光ベルト
５に沿って設置された本発明になる４つの現像装置は、
第１色（イエロー）の現像剤を使用した第１現像装置５
０ａ，第２色（マゼンタ）の現像剤を使用した第２現像
装置５０ｂ，第３色（シアン）の現像剤を使用した第３
現像装置５０ｃ，第４色（ブラック）の現像剤を使用し
た第４現像装置５０ｄである。第１現像装置５０ａは、
イエロー画像情報信号に従って変調されたレーザビーム
７ａによる露光で形成された静電潜像領域が該現像装置
５０ａに対向して回動するときに現像剤を感光ベルト５
に作用させて該静電潜像をイエローのトナー像に変換す
る。第２現像装置５０ｂは、マゼンタ画像情報信号に従
って変調されたレーザビーム７ａによる露光で形成され
た静電潜像領域が該現像装置５０ｂに対向して回動する
ときに現像剤を感光ベルト５に作用させて該静電潜像を
マゼンタのトナー像に変換する。また、第３現像装置５
０ｃは、シアン画像情報信号に従って変調されたレーザ
ビーム７ａによる露光で形成された静電潜像領域が該現
像装置５０ｃに対向して回動するときに現像剤を感光ベ
ルト５に作用させて該静電潜像をシアンのトナー像に変
換する。そして第４現像装置５０ｄは、ブラック画像情
報信号に従って変調されたレーザビーム７ａによる露光
で形成された静電潜像領域が該現像装置５０ｄに対向し
て回動するときに現像剤を感光ベルト５に作用させて該
静電潜像をブラックのトナー像に変換する。
５に沿って設置された本発明になる４つの現像装置は、
第１色（イエロー）の現像剤を使用した第１現像装置５
０ａ，第２色（マゼンタ）の現像剤を使用した第２現像
装置５０ｂ，第３色（シアン）の現像剤を使用した第３
現像装置５０ｃ，第４色（ブラック）の現像剤を使用し
た第４現像装置５０ｄである。第１現像装置５０ａは、
イエロー画像情報信号に従って変調されたレーザビーム
７ａによる露光で形成された静電潜像領域が該現像装置
５０ａに対向して回動するときに現像剤を感光ベルト５
に作用させて該静電潜像をイエローのトナー像に変換す
る。第２現像装置５０ｂは、マゼンタ画像情報信号に従
って変調されたレーザビーム７ａによる露光で形成され
た静電潜像領域が該現像装置５０ｂに対向して回動する
ときに現像剤を感光ベルト５に作用させて該静電潜像を
マゼンタのトナー像に変換する。また、第３現像装置５
０ｃは、シアン画像情報信号に従って変調されたレーザ
ビーム７ａによる露光で形成された静電潜像領域が該現
像装置５０ｃに対向して回動するときに現像剤を感光ベ
ルト５に作用させて該静電潜像をシアンのトナー像に変
換する。そして第４現像装置５０ｄは、ブラック画像情
報信号に従って変調されたレーザビーム７ａによる露光
で形成された静電潜像領域が該現像装置５０ｄに対向し
て回動するときに現像剤を感光ベルト５に作用させて該
静電潜像をブラックのトナー像に変換する。
【００１２】中間転写ドラム８はベルト駆動ローラ２と
従動ローラ４の間において感光ベルト５に接触しながら
回動するように設置され、該感光ベルト５に形成された
各色のトナー像を順次に重ねて転写することにより各色
トナー像を合成したカラートナー像を完成する。
従動ローラ４の間において感光ベルト５に接触しながら
回動するように設置され、該感光ベルト５に形成された
各色のトナー像を順次に重ねて転写することにより各色
トナー像を合成したカラートナー像を完成する。
【００１３】イレーザ９はトナー像の転写を終えて更に
回動する感光ベルト５の表面を一様に露光して該表面を
除電し、ベルトクリーナ１０は除電された感光ベルト５
表面に残留するトナーを除去する。
回動する感光ベルト５の表面を一様に露光して該表面を
除電し、ベルトクリーナ１０は除電された感光ベルト５
表面に残留するトナーを除去する。
【００１４】給紙カセット１１は積層した用紙１２を収
容し、給紙ローラ１３は積層された最上位の用紙１２を
抽出し、重ねて抽出された場合には分離部材１４との協
動で上側の１枚を分離してレジストローラ１５まで送り
出す。レジストローラ１５は送り込まれた用紙１２の先
端を受け止めて該用紙１２の姿勢と搬送タイミングを調
整し、中間転写ドラム８の表面に形成されて回動してく
るカラートナー像と一致するタイミングで該用紙１２の
搬送を再開する。転写器１６は、前記レジストローラ１
５から送り出されて中間転写ドラム８と接触しながら移
動する用紙１２の背面に転写用電荷を与え、中間転写ド
ラム８表面のカラートナー像が該用紙１２の表面に転写
されるのを支援する。
容し、給紙ローラ１３は積層された最上位の用紙１２を
抽出し、重ねて抽出された場合には分離部材１４との協
動で上側の１枚を分離してレジストローラ１５まで送り
出す。レジストローラ１５は送り込まれた用紙１２の先
端を受け止めて該用紙１２の姿勢と搬送タイミングを調
整し、中間転写ドラム８の表面に形成されて回動してく
るカラートナー像と一致するタイミングで該用紙１２の
搬送を再開する。転写器１６は、前記レジストローラ１
５から送り出されて中間転写ドラム８と接触しながら移
動する用紙１２の背面に転写用電荷を与え、中間転写ド
ラム８表面のカラートナー像が該用紙１２の表面に転写
されるのを支援する。
【００１５】定着器１７はカラートナー像が転写されて
搬送されてくる用紙１２が通過するときにカラートナー
像を加熱溶融して該用紙１２に固着（定着）し、排紙ロ
ーラ１８はカラートナー像が定着された用紙１２をトッ
プカバー１９に形成された排紙トレー１９ａ上に排紙す
る。手差しトレー２０は給紙カセット１１からの自動給
紙に不都合な用紙を給紙するために使用され、搬送ロー
ラ２１は該手差しトレー２０から給紙された手差し用紙
を引き込み、給紙カセット１１からの給紙と同様に該手
差し用紙をレジストローラ１５に送り込む。
搬送されてくる用紙１２が通過するときにカラートナー
像を加熱溶融して該用紙１２に固着（定着）し、排紙ロ
ーラ１８はカラートナー像が定着された用紙１２をトッ
プカバー１９に形成された排紙トレー１９ａ上に排紙す
る。手差しトレー２０は給紙カセット１１からの自動給
紙に不都合な用紙を給紙するために使用され、搬送ロー
ラ２１は該手差しトレー２０から給紙された手差し用紙
を引き込み、給紙カセット１１からの給紙と同様に該手
差し用紙をレジストローラ１５に送り込む。
【００１６】ドラムクリーナ２２は、中間転写ドラム８
表面にカラートナー像を形成する過程では後退してトナ
ー像が破壊されるのを回避し、完成したカラートナー像
の転写を終えて回動してくる中間転写ドラム８表面に作
用して該表面に残留するトナーを除去するように前進す
る構成である。
表面にカラートナー像を形成する過程では後退してトナ
ー像が破壊されるのを回避し、完成したカラートナー像
の転写を終えて回動してくる中間転写ドラム８表面に作
用して該表面に残留するトナーを除去するように前進す
る構成である。
【００１７】次に前記４つの現像装置５０ａ〜５０ｄの
詳細を説明するが、各現像装置は同一構成であるので第
１現像装置５０ａを例示する。図１は該第１現像装置５
０ａのユニット構成部を分離した状態を示している。
詳細を説明するが、各現像装置は同一構成であるので第
１現像装置５０ａを例示する。図１は該第１現像装置５
０ａのユニット構成部を分離した状態を示している。
【００１８】略箱型の現像器フレーム５１はプリンタ本
体フレームに固着された非交換部品であり、感光ベルト
５と所定の現像ギャップを介して対向するように配置さ
れる現像マグネットローラ５２と現像剤排出搬送マグネ
ットローラ５３を備え、後述する現像剤カートリッジ５
４を着脱自在に嵌合する現像剤カートリッジ収容空間５
１ａと、該現像剤カートリッジ収容空間５１ａに嵌合し
た現像剤カートリッジ５４から送り出された現像剤を受
け入れて現像マグネットローラ５２に供給する現像剤受
入口５１ｂと、該現像マグネットローラ５２の表面に吸
着された現像剤で形成される現像ブラシの高さを規定す
るドクターブレード５１ｃと、該現像マグネットローラ
５２から現像剤を掻き落して前記現像剤排出搬送マグネ
ットローラ５３に送り込むスクレーパ５１ｄと、該現像
剤排出搬送マグネットローラ５３で搬送される現像剤を
該現像剤排出搬送マグネットローラ５３から掻き落すス
クレーパ５１ｅと、該現像剤排出搬送マグネットローラ
５３から掻き落された現像剤を現像剤カートリッジ５４
に戻すように排出する現像剤排出口５１ｆとを有する。
なお、現像剤排出搬送マグネットローラ５３は現像剤回
収落差を得るためのものであるので、現像マグネットロ
ーラ５２単独で必要な落差が得られる場合には該現像剤
排出搬送マグネットローラ５３を省略できる。
体フレームに固着された非交換部品であり、感光ベルト
５と所定の現像ギャップを介して対向するように配置さ
れる現像マグネットローラ５２と現像剤排出搬送マグネ
ットローラ５３を備え、後述する現像剤カートリッジ５
４を着脱自在に嵌合する現像剤カートリッジ収容空間５
１ａと、該現像剤カートリッジ収容空間５１ａに嵌合し
た現像剤カートリッジ５４から送り出された現像剤を受
け入れて現像マグネットローラ５２に供給する現像剤受
入口５１ｂと、該現像マグネットローラ５２の表面に吸
着された現像剤で形成される現像ブラシの高さを規定す
るドクターブレード５１ｃと、該現像マグネットローラ
５２から現像剤を掻き落して前記現像剤排出搬送マグネ
ットローラ５３に送り込むスクレーパ５１ｄと、該現像
剤排出搬送マグネットローラ５３で搬送される現像剤を
該現像剤排出搬送マグネットローラ５３から掻き落すス
クレーパ５１ｅと、該現像剤排出搬送マグネットローラ
５３から掻き落された現像剤を現像剤カートリッジ５４
に戻すように排出する現像剤排出口５１ｆとを有する。
なお、現像剤排出搬送マグネットローラ５３は現像剤回
収落差を得るためのものであるので、現像マグネットロ
ーラ５２単独で必要な落差が得られる場合には該現像剤
排出搬送マグネットローラ５３を省略できる。
【００１９】現像剤カートリッジ５４は前記現像剤カー
トリッジ収容空間５１ａに嵌合する交換部品であり、上
部に後述するトナーカートリッジ５５を嵌合するトナー
カートリッジ収容空間５４ａと現像剤容器５６を嵌合す
る現像剤容器収容空間５４ｂを区画し、下部に現像剤収
容空間５４ｃを区画する略箱型のカートリッジフレーム
５４ｄを有する。現像剤収容空間５４ｃには、該空間に
収容された現像剤を撹拌してキャリアとトナーの混合状
態を均一にすると共にトナーを摩擦帯電させる撹拌ロー
ラ５７と、撹拌された該現像剤を更に撹拌しながら前記
現像マグネットローラ５２に向けて送り出す撹拌供給ロ
ーラ５８とが設けられ、前記現像器フレーム５１に形成
された前記現像剤受入口５１ｂに対接して前記撹拌供給
ローラ５８から送り出された現像剤を前記現像剤受入口
５１ｂに送り出す現像剤送出口５４ｅと、前記現像器フ
レーム５１に形成された現像剤排出口５１ｆに対接して
該現像剤排出口５１ｆから排出される現像剤を回収する
現像剤回収口５４ｆとが形成され、更に、該現像剤回収
口５４ｆから回収した現像剤をトナー濃度検出ケース５
９ａに案内するガイドベース６０が設けられ、トナー濃
度検出ケース５９ａにはトナー濃度検出素子５９ｂが付
設される。
トリッジ収容空間５１ａに嵌合する交換部品であり、上
部に後述するトナーカートリッジ５５を嵌合するトナー
カートリッジ収容空間５４ａと現像剤容器５６を嵌合す
る現像剤容器収容空間５４ｂを区画し、下部に現像剤収
容空間５４ｃを区画する略箱型のカートリッジフレーム
５４ｄを有する。現像剤収容空間５４ｃには、該空間に
収容された現像剤を撹拌してキャリアとトナーの混合状
態を均一にすると共にトナーを摩擦帯電させる撹拌ロー
ラ５７と、撹拌された該現像剤を更に撹拌しながら前記
現像マグネットローラ５２に向けて送り出す撹拌供給ロ
ーラ５８とが設けられ、前記現像器フレーム５１に形成
された前記現像剤受入口５１ｂに対接して前記撹拌供給
ローラ５８から送り出された現像剤を前記現像剤受入口
５１ｂに送り出す現像剤送出口５４ｅと、前記現像器フ
レーム５１に形成された現像剤排出口５１ｆに対接して
該現像剤排出口５１ｆから排出される現像剤を回収する
現像剤回収口５４ｆとが形成され、更に、該現像剤回収
口５４ｆから回収した現像剤をトナー濃度検出ケース５
９ａに案内するガイドベース６０が設けられ、トナー濃
度検出ケース５９ａにはトナー濃度検出素子５９ｂが付
設される。
【００２０】前記現像剤容器５６は新しい現像剤６１を
内蔵して予め現像剤カートリッジ５４に組み込まれるも
ので、その下面には横方向から引き抜くことにより剥が
せるシール５６ａによって塞がれた現像剤投入口５６ｂ
を有する。
内蔵して予め現像剤カートリッジ５４に組み込まれるも
ので、その下面には横方向から引き抜くことにより剥が
せるシール５６ａによって塞がれた現像剤投入口５６ｂ
を有する。
【００２１】トナーカートリッジ５５は前記トナーカー
トリッジ収容空間５４ａに嵌合する交換部品であり、補
給用トナー６２を内蔵した略箱型のカートリッジケース
５５ａに撹拌羽根６３とトナー補給ローラ６４を備え、
補給口５５ｂから補給用トナー６２を落下させて現像剤
収容空間５４ｃ内の現像剤にトナーを補給する。
トリッジ収容空間５４ａに嵌合する交換部品であり、補
給用トナー６２を内蔵した略箱型のカートリッジケース
５５ａに撹拌羽根６３とトナー補給ローラ６４を備え、
補給口５５ｂから補給用トナー６２を落下させて現像剤
収容空間５４ｃ内の現像剤にトナーを補給する。
【００２２】この現像装置は、図２に示すように現像器
フレーム５１に現像剤カートリッジ５４を嵌合し、図３
に示すようにシール５６ａを剥がして新しい現像剤６１
を現像剤収容空間５４ｃに投入する。そして図４に示す
ようにトナーカートリッジ５５を嵌合して動作可能状態
に完成する。
フレーム５１に現像剤カートリッジ５４を嵌合し、図３
に示すようにシール５６ａを剥がして新しい現像剤６１
を現像剤収容空間５４ｃに投入する。そして図４に示す
ようにトナーカートリッジ５５を嵌合して動作可能状態
に完成する。
【００２３】次に、この現像装置における駆動手段及び
カラープリンタの制御手段を図８のブロック図を参照し
て説明する。駆動モータ８１は該現像装置における各回
転部材を駆動する共通のモータである。該駆動モータ８
１の回転は、電磁クラッチ８２を介して現像マグネット
ローラ５２と現像剤排出搬送ローラ５３に伝達し、電磁
クラッチ８３を介して撹拌ローラ５７と撹拌供給ローラ
５８に伝達し、電磁クラッチ８４を介して撹拌羽根６３
とトナー補給ローラ６４に伝達するように構成される。
各電磁クラッチ８２〜８４と各ローラ及び撹拌羽根の間
には分離可能な歯車機構等が介在されるが図示は省略す
る。
カラープリンタの制御手段を図８のブロック図を参照し
て説明する。駆動モータ８１は該現像装置における各回
転部材を駆動する共通のモータである。該駆動モータ８
１の回転は、電磁クラッチ８２を介して現像マグネット
ローラ５２と現像剤排出搬送ローラ５３に伝達し、電磁
クラッチ８３を介して撹拌ローラ５７と撹拌供給ローラ
５８に伝達し、電磁クラッチ８４を介して撹拌羽根６３
とトナー補給ローラ６４に伝達するように構成される。
各電磁クラッチ８２〜８４と各ローラ及び撹拌羽根の間
には分離可能な歯車機構等が介在されるが図示は省略す
る。
【００２４】制御手段の中心になるＣＰＵ９１は、バス
９２を介して制御プログラムＲＯＭ９３，制御データＲ
ＡＭ９４及び入出力接続回路９５，９６に接続される。
そして入出力接続回路９５は前記駆動モータ８１と各電
磁クラッチ８２〜８４を制御するように接続し、入出力
接続回路９６は前記トナー濃度検出素子５９ｂ，現像剤
回収指示スイッチ９７及び該カラープリンタの他の構成
部品等に接続する。駆動手段は他の各色の現像装置５０
ｂ〜５０ｄも同様に構成され、同様に制御されるように
接続する。
９２を介して制御プログラムＲＯＭ９３，制御データＲ
ＡＭ９４及び入出力接続回路９５，９６に接続される。
そして入出力接続回路９５は前記駆動モータ８１と各電
磁クラッチ８２〜８４を制御するように接続し、入出力
接続回路９６は前記トナー濃度検出素子５９ｂ，現像剤
回収指示スイッチ９７及び該カラープリンタの他の構成
部品等に接続する。駆動手段は他の各色の現像装置５０
ｂ〜５０ｄも同様に構成され、同様に制御されるように
接続する。
【００２５】以上の構成において、該カラープリンタは
ＣＰＵ９１の制御処理によって主駆動モータ（図示せ
ず）を付勢して感光ベルト５を回動し、帯電器６を付勢
して該感光ベルト５を一様に帯電し、レーザビーム７ａ
をイエロー画像情報信号に従って変調して感光ベルト５
表面にイエロー画像に相当する静電潜像を形成する。ま
た、第１の現像装置５０ａの駆動モータ８１及び電磁ク
ラッチ８２，８３を付勢して該第１現像装置５０ａを稼
働状態にする。
ＣＰＵ９１の制御処理によって主駆動モータ（図示せ
ず）を付勢して感光ベルト５を回動し、帯電器６を付勢
して該感光ベルト５を一様に帯電し、レーザビーム７ａ
をイエロー画像情報信号に従って変調して感光ベルト５
表面にイエロー画像に相当する静電潜像を形成する。ま
た、第１の現像装置５０ａの駆動モータ８１及び電磁ク
ラッチ８２，８３を付勢して該第１現像装置５０ａを稼
働状態にする。
【００２６】この状態では、図４に示すように、現像剤
収容空間５４ｃ内の現像剤６１は撹拌ローラ５７によっ
て撹拌されてキャリアとトナーが均一に混合されると共
にトナーが帯電され、撹拌供給ローラ５８によって現像
マグネットローラ５２に供給される。現像マグネットロ
ーラ５８に供給された現像剤６１は該現像マグネットロ
ーラ５８の表面に吸着されて磁気ブラシを形成し、感光
ベルト５の表面を摺擦して静電潜像を現像する。この現
像によって感光ベルト５面の静電潜像はイエローのトナ
ー像に変換される。この現像によって現像剤６１のトナ
ー混合濃度が所定の値以下に低下すると、ＣＰＵ９１は
トナー濃度検出素子５９ｂからの検出信号によってこの
ことを認識し、電磁クラッチ８４を所定時間付勢するこ
とによって撹拌羽根６３とトナー補給ローラ６４を回転
させて補給用トナー６２を補給する。感光ベルト５表面
に形成されたイエローのトナー像は、該感光ベルト５が
回動することによって中間転写ドラム８に転写される。
収容空間５４ｃ内の現像剤６１は撹拌ローラ５７によっ
て撹拌されてキャリアとトナーが均一に混合されると共
にトナーが帯電され、撹拌供給ローラ５８によって現像
マグネットローラ５２に供給される。現像マグネットロ
ーラ５８に供給された現像剤６１は該現像マグネットロ
ーラ５８の表面に吸着されて磁気ブラシを形成し、感光
ベルト５の表面を摺擦して静電潜像を現像する。この現
像によって感光ベルト５面の静電潜像はイエローのトナ
ー像に変換される。この現像によって現像剤６１のトナ
ー混合濃度が所定の値以下に低下すると、ＣＰＵ９１は
トナー濃度検出素子５９ｂからの検出信号によってこの
ことを認識し、電磁クラッチ８４を所定時間付勢するこ
とによって撹拌羽根６３とトナー補給ローラ６４を回転
させて補給用トナー６２を補給する。感光ベルト５表面
に形成されたイエローのトナー像は、該感光ベルト５が
回動することによって中間転写ドラム８に転写される。
【００２７】イエローの静電潜像の現像が終了した後は
第１現像装置５０ａの現像剤６１が感光ベルト５に作用
しないように該現像剤６１を現像マグネットローラ５２
の表面から回収する制御を行う。このためにＣＰＵ９１
は電磁クラッチ８３を消勢して撹拌ローラ５７と撹拌供
給ローラ５８の回転を停止する。この状態では、図５に
示すように現像マグネットローラ５２に向けた現像剤供
給は停止し、該現像マグネットローラ５２表面の現像剤
６１は掻き落されて回収される一方であるので、図６に
示すように該現像マグネットローラ５２表面の現像剤６
１は総て現像剤収容空間５４ｃに回収されて磁気ブラシ
は消失する。
第１現像装置５０ａの現像剤６１が感光ベルト５に作用
しないように該現像剤６１を現像マグネットローラ５２
の表面から回収する制御を行う。このためにＣＰＵ９１
は電磁クラッチ８３を消勢して撹拌ローラ５７と撹拌供
給ローラ５８の回転を停止する。この状態では、図５に
示すように現像マグネットローラ５２に向けた現像剤供
給は停止し、該現像マグネットローラ５２表面の現像剤
６１は掻き落されて回収される一方であるので、図６に
示すように該現像マグネットローラ５２表面の現像剤６
１は総て現像剤収容空間５４ｃに回収されて磁気ブラシ
は消失する。
【００２８】続いてレーザビーム７ａをマゼンタ画像情
報信号に従って変調して感光ベルト５表面にマゼンタ画
像に相当する静電潜像を形成する。感光ベルト５の表面
に形成された該マゼンタ静電潜像を現像するために、Ｃ
ＰＵ９１は第２現像装置５０ｂに対して同様な制御を行
う。そしてこの制御によって感光ベルト５表面に形成さ
れたマゼンタトナー像も中間転写ドラム８の表面に先の
イエロートナー像に重ねて転写される。
報信号に従って変調して感光ベルト５表面にマゼンタ画
像に相当する静電潜像を形成する。感光ベルト５の表面
に形成された該マゼンタ静電潜像を現像するために、Ｃ
ＰＵ９１は第２現像装置５０ｂに対して同様な制御を行
う。そしてこの制御によって感光ベルト５表面に形成さ
れたマゼンタトナー像も中間転写ドラム８の表面に先の
イエロートナー像に重ねて転写される。
【００２９】このような制御を各色のトナー像形成につ
いて実行して中間転写ドラム８表面にカラートナー像を
完成すると、給紙ローラ１３を駆動することによって用
紙１２を抽出して該カラートナー像を転写し、定着器１
７で定着して排紙トレー１９ａに排紙する。
いて実行して中間転写ドラム８表面にカラートナー像を
完成すると、給紙ローラ１３を駆動することによって用
紙１２を抽出して該カラートナー像を転写し、定着器１
７で定着して排紙トレー１９ａに排紙する。
【００３０】ＣＰＵ９１は印刷（現像）枚数を計数して
制御データＲＡＭ９４に蓄積し、現像剤６１、すなわち
その中のキャリアの寿命が尽きる印刷枚数に達すると現
像剤交換タイミングであることを報知する。このとき、
カラー印刷モードでの制御状態では現像を終了した各現
像装置は現像剤６１を現像剤カートリッジ５４の現像剤
収容空間５４ｃに回収している。しかし単色印刷モード
での制御状態では前記現像剤回収制御を行わないので、
現像剤回収スイッチ９７を操作する。ＣＰＵ９１は、図
９に示すように、該スイッチ９７の操作によって発生す
る現像剤回収指示信号に同期して駆動モータ８１と電磁
クラッチ８２を所定時間付勢する制御信号を発生する。
これにより図５，図６を参照して前述したように現像剤
６１が現像剤カートリッジ５４の現像剤収容空間５４ｃ
に回収される。
制御データＲＡＭ９４に蓄積し、現像剤６１、すなわち
その中のキャリアの寿命が尽きる印刷枚数に達すると現
像剤交換タイミングであることを報知する。このとき、
カラー印刷モードでの制御状態では現像を終了した各現
像装置は現像剤６１を現像剤カートリッジ５４の現像剤
収容空間５４ｃに回収している。しかし単色印刷モード
での制御状態では前記現像剤回収制御を行わないので、
現像剤回収スイッチ９７を操作する。ＣＰＵ９１は、図
９に示すように、該スイッチ９７の操作によって発生す
る現像剤回収指示信号に同期して駆動モータ８１と電磁
クラッチ８２を所定時間付勢する制御信号を発生する。
これにより図５，図６を参照して前述したように現像剤
６１が現像剤カートリッジ５４の現像剤収容空間５４ｃ
に回収される。
【００３１】この状態で、図７に示すように、現像剤カ
ートリッジ５４を現像器フレーム５１から抜き取って新
しい現像剤カートリッジ５４を嵌合することによって寿
命の尽きたキャリアを含む現像剤６１を容易に交換する
ことが可能となる。現像装置において高価で且つ高精度
に位置することが必要な構成部品は現像マグネットロー
ラ５２であるが、以上のような交換部品構成であればこ
のような構成部品は恒久的に設置して使用することがで
きる。
ートリッジ５４を現像器フレーム５１から抜き取って新
しい現像剤カートリッジ５４を嵌合することによって寿
命の尽きたキャリアを含む現像剤６１を容易に交換する
ことが可能となる。現像装置において高価で且つ高精度
に位置することが必要な構成部品は現像マグネットロー
ラ５２であるが、以上のような交換部品構成であればこ
のような構成部品は恒久的に設置して使用することがで
きる。
【００３２】
【発明の効果】本発明の現像装置においては、現像剤カ
ートリッジは現像ローラ表面の寿命の尽きたキャリアを
含む現像剤を回収して、該現像ローラを含む現像器フレ
ームをそのままの位置に残した状態で、該現像器フレー
ムから分離して交換できるので、安価にしかも現像ロー
ラの設置位置精度を狂わせて現像性能を低下させること
なく寿命の尽きたキャリアを含む現像剤の交換が可能と
なる。
ートリッジは現像ローラ表面の寿命の尽きたキャリアを
含む現像剤を回収して、該現像ローラを含む現像器フレ
ームをそのままの位置に残した状態で、該現像器フレー
ムから分離して交換できるので、安価にしかも現像ロー
ラの設置位置精度を狂わせて現像性能を低下させること
なく寿命の尽きたキャリアを含む現像剤の交換が可能と
なる。
【００３３】また、現像剤カートリッジは、該現像剤カ
ートリッジに新しい現像剤を内蔵する現像剤容器を開口
可能に設けて該新しい現像剤を現像剤収容空間に投入す
ることにより現像剤交換作業が容易な現像剤カートリッ
ジとなる。
ートリッジに新しい現像剤を内蔵する現像剤容器を開口
可能に設けて該新しい現像剤を現像剤収容空間に投入す
ることにより現像剤交換作業が容易な現像剤カートリッ
ジとなる。
【図１】本発明になる現像装置のユニット構成部を分離
した状態の縦断側面図である。
した状態の縦断側面図である。
【図２】本発明になる現像装置において現像器フレーム
に現像剤カートリッジを嵌合する作業状態を示す縦断側
面図である。
に現像剤カートリッジを嵌合する作業状態を示す縦断側
面図である。
【図３】本発明になる現像装置における現像器フレーム
と現像剤カートリッジの嵌合状態を示す縦断側面図であ
る。
と現像剤カートリッジの嵌合状態を示す縦断側面図であ
る。
【図４】本発明になる現像装置の稼働状態を示す縦断側
面図である。
面図である。
【図５】本発明になる現像装置の現像剤回収動作状態を
示す縦断側面図である。
示す縦断側面図である。
【図６】本発明になる現像装置の現像剤回収後の状態を
示す縦断側面図である。
示す縦断側面図である。
【図７】本発明になる現像装置において現像器フレーム
から現像剤カートリッジを分離する作業状態を示す縦断
側面図である。
から現像剤カートリッジを分離する作業状態を示す縦断
側面図である。
【図８】本発明になるカラープリンタの制御手段のブロ
ック図である。
ック図である。
【図９】本発明になる現像剤回収制御のタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図１０】本発明になる現像装置を使用したカラープリ
ンタの縦断側面図である。
ンタの縦断側面図である。
５０ａ〜５０ｄ 現像装置 ５１ 現像器フレーム ５１ａ 現像剤カートリッジ収容空間 ５１ｂ 現像剤受入口 ５１ｆ 現像剤排出口 ５２ 現像マグネットローラ ５４ 現像剤カートリッジ ５４ａ トナーカートリッジ収容空間 ５４ｃ 現像剤収容空間 ５４ｅ 現像剤送出口 ５４ｆ 現像剤回収口 ５５ トナーカートリッジ ５６ 現像剤容器 ５８ 撹拌供給ローラ
Claims (4)
- 【請求項１】 現像剤収容空間に配置された現像剤供給
ローラと、前記現像剤収容空間にトナーを補給するトナ
ーカートリッジと、前記現像剤供給ローラで送り出され
た現像剤をその外周面に付着させて静電潜像形成面を摺
擦する現像ローラと、前記現像剤供給ローラ及び現像ロ
ーラを回転駆動する駆動手段とを備えた現像装置におい
て、 前記 トナーカートリッジを着脱自在に嵌合する空間と、
前記現像剤収容空間と、前記現像剤供給ローラから前記
現像ローラに現像剤を送り出す現像剤送出口と、前記現
像ローラから掻き落された現像剤を前記現像剤収容空間
に回収する現像剤回収口とを有する現像剤カートリッジ
と、 前記現像ローラを静電潜像形成面に対向させて支持する
と共に前記現像剤カートリッジを着脱自在に嵌合する現
像剤カートリッジ収容空間と、該現像剤カートリッジ収
容空間に嵌合された前記現像剤カートリッジの前記現像
剤送出口と対向して該現像剤送出口から送り出された現
像剤を受け入れて前記現像ローラに供給する現像剤受入
口と、前記現像剤カートリッジの前記現像剤回収口と対
向して現像ローラから掻き落された現像剤を該現像剤回
収口に送り出す現像剤排出口とを有する現像器フレーム
とを備え、 前記駆動手段は、前記現像剤供給ローラの回転を停止し
た状態で前記現像ローラを回転駆動する現像剤回収制御
手段を備えたことを特徴とする現像装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記現像剤回収制御
手段は、現像剤回収指示スイッチを備えたことを特徴と
する現像装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記現像剤カートリ
ッジは、新しい現像剤を収容した現像剤容器を備えたこ
とを特徴とする現像装置。 - 【請求項４】 トナーカートリッジを着脱自在に嵌合す
る空間と、現像剤収容空間と、現像剤を内蔵し、開口す
ることによって該現像剤を前記現像剤収容空間に投入す
る現像剤容器と、該現像剤収容空間に設けた現像剤供給
ローラと、該現像剤供給ローラから現像ローラに現像剤
を送り出す現像剤送出口と、現像ローラから掻き落され
た現像剤を前記現像剤収容空間に回収する現像剤回収口
とを有することを特徴とする現像剤カートリッジ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4252887A JP2918081B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 現像装置及び現像剤カートリッジ |
| US08/124,393 US5491537A (en) | 1992-09-22 | 1993-09-21 | Developing apparatus having developing agent accommodating cartridge and cartridge for accommodating developing agent for use in developing apparatus |
| US08/563,211 US5604572A (en) | 1992-09-22 | 1995-11-27 | Developing apparatus having developing agent accommodating cartridge and cartridge for accommodating developing agent for use in developing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4252887A JP2918081B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 現像装置及び現像剤カートリッジ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102762A JPH06102762A (ja) | 1994-04-15 |
| JP2918081B2 true JP2918081B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=17243546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4252887A Expired - Fee Related JP2918081B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 現像装置及び現像剤カートリッジ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5491537A (ja) |
| JP (1) | JP2918081B2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2918081B2 (ja) * | 1992-09-22 | 1999-07-12 | 株式会社日立製作所 | 現像装置及び現像剤カートリッジ |
| JP3545779B2 (ja) * | 1993-07-14 | 2004-07-21 | 東芝テック株式会社 | 画像形成装置 |
| JP3245044B2 (ja) * | 1996-03-13 | 2002-01-07 | 京セラミタ株式会社 | 現像装置の容器受け部、トナー収納容器及び現像装置 |
| US5923933A (en) * | 1997-02-21 | 1999-07-13 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Electrophotographic apparatus |
| US5839027A (en) * | 1997-06-30 | 1998-11-17 | Ravi & Associates | Magnet less sealable developer cartridge |
| JP3507372B2 (ja) * | 1999-09-03 | 2004-03-15 | キヤノン株式会社 | 現像装置及びプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 |
| JP2001159848A (ja) * | 1999-12-01 | 2001-06-12 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| US6195516B1 (en) * | 2000-02-18 | 2001-02-27 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Developing device |
| JP3572482B2 (ja) * | 2000-11-09 | 2004-10-06 | シャープ株式会社 | プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| US6884106B2 (en) | 2002-02-07 | 2005-04-26 | Tyco Electronics Corporation | Electrical connector assembly |
| JP3703447B2 (ja) * | 2002-09-06 | 2005-10-05 | キヤノン株式会社 | 差動排気システム及び露光装置 |
| US6999704B2 (en) * | 2002-10-31 | 2006-02-14 | Kyocera Mita Corporation | Developing apparatus in an image forming apparatus |
| JP2004206070A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-07-22 | Hitachi Ltd | 電子写真装置 |
| JP2007304281A (ja) * | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Fuji Xerox Co Ltd | 粉体供給器、粉体供給器への粉体充填方法、及び画像形成装置 |
| JP4595959B2 (ja) * | 2007-05-07 | 2010-12-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像剤補給容器および画像形成装置 |
| JP5167690B2 (ja) * | 2007-05-11 | 2013-03-21 | 富士ゼロックス株式会社 | トナーカートリッジ |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63220286A (ja) * | 1987-03-10 | 1988-09-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像装置 |
| US4990968A (en) * | 1987-07-28 | 1991-02-05 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Multi-colored image forming apparatus |
| JPH0623888B2 (ja) * | 1987-08-25 | 1994-03-30 | シャープ株式会社 | 現像装置 |
| JPS6449864U (ja) * | 1987-09-17 | 1989-03-28 | ||
| US4967234A (en) * | 1987-11-10 | 1990-10-30 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus |
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