JP3284053B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式等の
画像形成装置に関し、特に現像装置が移動するカラー画
像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式を利用した画像形成
装置では、像担持体としての感光ドラムの表面に形成さ
れた静電潜像を現像装置により現像し、トナー像として
可視化することを行っている。

【０００３】特にフルカラー複写機等においては、イエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを収容した
所定の現像装置を、各分解色に対応して選択的に感光ド
ラムに接近させ、感光ドラム上の潜像を現像した後、感
光ドラムより離間する動作を順次繰り返し行っている。

【０００４】そして、現像装置へのトナー補給は、現像
装置の動作時、つまり、感光ドラムに現像装置が接近し
た時、ホッパーのトナー補給を行うトナー供給口と、現
像装置のトナー補給口が結合されることにより、必要に
応じて行われるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、現像装置が非現像時には、ホッパーのトナ
ー供給口と、現像装置のトナー補給口が、完全に離間す
る構造であるために、その開口部よりトナーが飛散し、
装置内部をトナーで汚してしまうことがあった。

【０００６】一方、ホッパーへのトナーの補給、あるい
は装置の保守点検作業等、ホッパーを装置本体内部より
引き出し、外部へ取り出す際には、上記の現像装置とホ
ッパーは十分に離間していることが、作業上好ましい。

【０００７】そこで、本発明は、トナー補給、装置の保
守点検作業等の作業性を損なうことなく、現像装置とホ
ッパー間のトナー飛散を低減、防止することのできる画
像形成装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
によれば、上記目的は、像担持体と、現像剤を受け入れ
る補給口を有する現像装置と、供給口を有し該補給口に
現像剤を供給する現像剤供給装置とを備え、上記現像装
置が非現像位置と現像位置とに移動自在に配設され、上
記現像剤供給装置が上記現像装置への現像剤補給位置と
保守作業位置とに移動自在に配設された画像形成装置に
おいて、上記現像剤供給装置の供給口の周囲を覆う外壁
部と、上記現像装置の補給口の周囲を覆う外壁部とを備
え、上記現像剤供給装置が上記現像剤補給位置にあり、
上記現像装置が非現像位置にある場合に、上記供給口の
周囲を覆う外壁部の一部と、上記補給口の周囲を覆う外
壁部の一部とが、互いに重なり合う位置に、上記現像装
置を移動せしめる手段を備えたことにより達成される。

【０００９】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記目的は、上記第１の発明において、複数の現像装置
を有することにより達成される。

【００１０】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記目的は、上記第１の発明または第２の発明にお
いて、現像剤供給装置と現像装置とは、現像剤供給装置
が現像剤補給位置にあり、現像装置が現像位置にある場
合には、現像剤供給装置の供給口の周囲を覆う外壁部の
端面または現像装置の補給口の周囲を覆う外壁部の端面
のいずれか一方もしくは双方が、現像装置または現像剤
供給装置のいずれか一方もしくは双方に当接する位置関
係を有していることにより達成される。

【００１１】つまり、本出願に係る第１の発明において
は、現像剤供給装置が現像剤補給位置と保守作業位置と
に移動自在なため、現像剤補給位置にある場合には、現
像剤供給装置の供給口及びその外壁部と、現像装置の補
給口及びその外壁部とは、互いに離間した状態にある
が、現像装置を移動せしめる手段により、上記供給口の
周囲を覆う外壁部の一部と、上記補給口の周囲を覆う外
壁部の一部とが、互いに重なり合う位置に上記現像装置
を移動させることにより、上記供給口及び補給口から外
部への現像剤の漏れが無くなる。

【００１２】また、本出願に係る第２の発明において
は、上記第１の発明の現像装置が複数個配設されている
ので、複数の現像装置に対して上記第１の発明のように
現像剤の漏れを防ぎつつ、各色の現像剤の補給が行わ
れ、また、保守作業の容易化が図られる。

【００１３】さらに、本出願に係る第３の発明において
は、上記第１の発明または第２の発明の現像剤供給装置
と現像装置とは、現像剤供給装置が現像剤補給位置にあ
り、現像装置が現像位置にある場合には、現像剤供給装
置の供給口の周囲を覆う外壁部の端面または現像装置の
補給口の周囲を覆う外壁部の端面のいずれか一方もしく
は双方が、現像装置または現像剤供給装置のいずれか一
方もしくは双方に当接する位置関係を有しているので、
現像剤の補給時における現像剤の漏れを確実に防ぐ。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面の図１ないし図６に基づいて説明する。図６は本実
施形態におけるカラー画像形成装置の概略断面図であ
る。同図に示す本実施形態の装置は、上部にデジタルカ
ラー画像リーダ部、下部にデジタルカラー画像プリンタ
部を備えた構成となっている。

【００１５】リーダ部においては、原稿５０を原稿台ガ
ラス５１上に載せ、露光ランプ５２により露光走査する
ことにより、原稿５０からの反射光像を、レンズ５３に
よりフルカラーセンサ５４に集光し、カラー色分解画像
信号を得る。そして、このカラー色分解画像信号を、増
幅回路（図示せず）を経て、ビデオ処理ユニット（図示
せず）にて処理し、プリンタ部に送出する。

【００１６】プリンタ部においては、像担持体である感
光ドラム１が矢印方向に回転自在に配設されており、該
感光ドラム１の周りには、前露光ランプ１１、コロナ帯
電器２、レーザ露光光学系３、電位センサ１２、色の異
なる４個の現像装置４ｙ、４ｃ、４ｍ、４Ｂｋ、ドラム
上光量検知手段１３、転写装置５、クリーニング器６が
配置されている。

【００１７】そして、上記リーダ部から送出された画像
信号は、レーザ露光光学系３のレーザ出力部（図示せ
ず）にて光信号に変換され、変換されたレーザ光がポリ
ゴンミラー３ａで反射され、レンズ３ｂ及びミラー３ｃ
を通って光像Ｅとして感光ドラム１の面に投影される。

【００１８】この時、感光ドラム１は矢印方向に回転し
ており、前露光ランプ１１による除電の後に、帯電器２
により一様に帯電しているため、上記各分解色毎の光像
Ｅの照射により、潜像が形成される。

【００１９】次に、この潜像は、感光ドラム１の回転に
伴って、各現像装置との対向部に搬送され、偏心カム２
４ｙ、２４ｃ、２４ｍ、２４Ｂｋの動作により各分解色
に応じて択一的に現像装置４ｙ、４ｃ、４ｍ、４Ｂｋが
感光ドラム１に接近し、感光ドラム１上の潜像を現像
し、感光ドラム１上に樹脂を基体としたトナー画像を形
成する。

【００２０】一方、このようなトナー画像形成工程に同
期して、シートカセット７より記録シートＰが搬送さ
れ、感光ドラム１上のトナー画像は、転写装置５により
記録シートＰに転写される。

【００２１】この転写装置５は、本実施形態では、転写
ドラム５ａ、転写帯電器５ｂ、記録シートＰを静電吸着
させるための吸着帯電器５ｃと対向する吸着ローラ５
ｇ、内側帯電器５ｄ、外側帯電器５ｅとを有し、回転駆
動されるように軸支された転写ドラム５ａの周面開口域
には、ポリカーボネートフィルム等の誘電体から成る記
録シート担持シート（以下、担持シートとする）５ｆを
円筒状に一体的に張設している。

【００２２】従って、転写ドラム５ａを回転させること
により、担持シート５ｆに担持された記録シートＰは、
感光ドラム１との対向部へと搬送され、感光ドラム１上
のトナー像は転写帯電器５ｂにより記録シートＰ上に転
写される。これにより、記録シートＰには所望数の色画
像が転写され、フルカラー画像が形成される。

【００２３】さらに、このようにして４色のトナー像の
転写が終了すると、記録シートＰは転写ドラム５ａから
分離爪８ａ、分離押上コロ８ｂ及び分離帯電器５ｈの作
用によって分離し、熱ローラ定着器９へと搬送される。
そして、熱ローラ定着器９では、上記フルカラー画像が
形成された記録シートＰを熱ローラで挟持搬送すること
により、トナー像を加熱及び加圧して溶融させ、記録シ
ートＰに定着させる。

【００２４】その後は、記録シートＰの片面のみに画像
形成を行う場合には、定着後の記録シートＰをそのまま
トレイ１０に排紙することで、画像形成工程が終了す
る。なお、転写後感光ドラム１は、表面の残留トナーを
クリーニング器６で清掃した後、再度画像形成工程に供
する。

【００２５】一方、シートの両面に画像を形成する場合
には、熱ローラ定着器９を排出後、すぐに搬送パス切替
ガイド１９を駆動し、搬送縦パス２０を経て、反転パス
２１ａに一旦導いた後、反転ローラ２１ｂの逆転によ
り、送り込まれた際の後端を先頭にして送り込まれた方
向と反対向きに退出させ、中間トレイ２２に収納する。
そして、再び上述した画像形成工程によってもう一方の
面に画像を形成する。

【００２６】なお、本実施形態の装置においては、転写
ドラム５ａの担持シート５ｆ上の粉体の飛散付着、記録
シートＰ上のオイルの付着等を防止するために、ファー
ブラシ１４と担持シート５ｆを介して該ファーブラシ１
４に対向するバックアップブラシ１５や、オイル除去ロ
ーラ１６と担持シート５ｆを介して該オイル除去ローラ
１６に対向するバックアップブラシ１７の作用により清
掃を行う。このような清掃は画像形成前もしくは後に行
い、また、ジャム（紙詰まり）発生時には随時行う。

【００２７】また、本実施形態においては、所望のタイ
ミングで偏心カム２５を動作させ、転写ドラム５ａと一
体化しているカムフォロワ５ｉを作動させることによ
り、担持シート５ｆと感光ドラム１とのギャップを任意
に設定可能な構成としている。例えば、スタンバイ中ま
たは電源オフ時には、転写ドラム５ａと感光ドラム１の
間隔を離す。

【００２８】次に、図４及び図５を用いて、本実施形態
の画像形成装置における４つの現像剤供給装置であるホ
ッパーを収納する収納容器及びその他のユニットの構成
を示す。図４は収納容器をプリンタ部本体に収納した状
態、図５は収納容器をプリンタ部本体から引き出し、１
８０°回動させた状態を示す簡略図である。

【００２９】収納容器は、各現像装置４Ｂｋ、４ｍ、４
ｃ、４ｙに供給すべき色のトナーを供給する４つのホッ
パーを具備しており、感光ドラム１及び４つの現像装置
４Ｂｋ、４ｍ、４ｃ、４ｙの手前側に配設されている。

【００３０】各ホッパーは図５に示すように、トナーを
収容するトナー容器３０Ｂｋ、３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ
と、このトナーと対応するいずれかの現像装置４Ｂｋ、
４ｍ、４ｃ、４ｙに供給口３１Ｂｋ、３１ｍ、３１ｃ、
３１ｙから供給する供給路を有している。収納容器３５
は現像装置４Ｂｋ、４ｍ、４ｃ、４ｙの何れかが現像動
作のとき、現像動作を行う現像装置と対応するトナー容
器の供給口３１Ｂｋ、３１ｍ、３１ｃ、３１ｙと接続さ
れ、現像装置にトナー供給をする。

【００３１】この収納容器３５は、図４に示すように枢
軸３６を介して収納容器支持台３７に軸支される。そし
て、収納容器支持台３７は、伸縮自在のスライドレール
３８を介して画像形成装置本体に固定されている。収納
容器支持台３７及び収納容器３５は、スライドレール３
８の伸縮により、画像形成装置本体前面に対して水平前
後方向に移動可能である。

【００３２】これらの構成により、トナー容器３０Ｂ
ｋ、３０ｍ、３０ｃ、３０ｙに現像剤を補給する時は、
収納容器３５を画像形成装置本体前面に対して手前側に
引き出して、補給口（図示せず）を本体より露出させ、
簡単にトナー補給できるようになる。また、収納容器３
５の背後にある感光ドラム１や現像装置４Ｂｋ、４ｍ、
４ｃ、４ｙ等のメンテナンスを行う時は、図５に示すよ
うに、収納容器３５を手前に引き出した後、枢軸３６を
中心に感光ドラム１及び現像装置４Ｂｋ、４ｍ、４ｃ、
４ｙの前面が露出するまで、すなわち約１８０°回転さ
せる。このように収納容器３５を引き出し回動させるこ
とによって、収納容器３５の背後のユニットを本体内部
から外へ取り出すことができ、機内の保守作業性が向上
する。

【００３３】しかしながら、現像装置が非現像時には、
ホッパートナー供給口と、現像装置のトナー補給口が、
完全に離間する構造であるために、その開口部よりトナ
ーが飛散し、装置内部をトナーで汚してしまうことがあ
った。

【００３４】そこで、本実施形態においては、以下のよ
うな構成としている。図１ないし図３はホッパーと現像
装置の拡大断面図である。図１は図４におけるＩ−Ｉ側
面断面図であり、収納容器がプリンタ部本体に対して図
中矢印Ａ方向にスライド可能なように、供給口３１と現
像装置のトナー収容部４０の補給口４１が離間したスタ
ンバイ状態、図２は現像装置のトナー収容部４０が図中
矢印Ｂ方向に移動したプリンタ部動作状態、図３は現像
装置のトナー収容部４０がさらに感光ドラム１に近接し
た現像状態をそれぞれ示す。

【００３５】また、各図において、３２は、供給口３１
の周囲に設けられたゴム、発泡ポリウレタン等の弾性体
より成る外壁部、３３はトナー容器３０からのトナーを
供給口３１に搬送する搬送路、３４は搬送路３３内の搬
送スクリューを駆動するためのギアである。さらに、４
２は補給口４１の周囲に設けられた外壁部で、供給口３
１の外壁部３２と同様にゴム、発泡ポリウレタン等の弾
性体より成る。

【００３６】図１において、ホッパーの供給口３１、外
壁部３２と現像装置の補給口４１、外壁部４２は大きく
離れており、トナー補給、あるいは装置メンテナンスの
ため、ホッパーを図中矢印Ａ方向にスライドすることが
可能である。

【００３７】複写動作の開始により、図６にて図示され
る４個の現像装置４ｙ、４ｃ、４ｍ、４Ｂｋ及び各現像
装置を感光ドラム１に択一的に接近させる偏心カム２４
ｙ、２４ｃ、２４ｍ、２４Ｂｋを含む現像ユニット１５
０は現像装置を移動させる手段としての偏心カム１５１
ａ、１５１ｂにより図６に示す矢印方向に移動し、ホッ
パーと現像装置の関係は図１のスタンバイ状態から図２
に示されるプリンタ動作状態となる。

【００３８】この際、供給口３１は、補給口４１の開口
部に入り込み、外壁部３２は、外壁部４２の外側に一部
が被さるような位置関係となり、これにより、供給口３
１と補給口４１の隙間を減らすことで、トナーの飛散を
防止することができる。

【００３９】さらに、現像時には、分解色に応じて、偏
心カム２４ｙ、２４ｃ、２４ｍ、２４Ｂｋのいずれかが
動作し、現像装置の現像スリーブ１１２の軸受部を位置
決め板１１１に当接させ、感光ドラム１と対向する現像
スリーブ１１２を所定の位置まで感光ドラムに近づけ、
図３に図示する状態となる。

【００４０】この際、供給口３１は、補給口４１の開口
部にさらに入り込み、外壁部３２、外壁部４２は密着
し、現像装置内で撹拌されたトナーが外部に飛散するこ
とを防止する。

【００４１】本実施形態では、スタンバイ状態からプリ
ンタ動作状態になる際に、現像ユニットを一体に移動さ
せ、ホッパーと現像装置の隙間を減少させるように構成
したが、ホッパーを同様に移動させるように構成しても
良い。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、現像剤供給装置が現像剤補給位置と保
守作業位置とに移動自在なため、保守作業の容易化を図
ることができると共に、現像装置を移動せしめる手段に
より、現像剤供給装置の供給口の周囲を覆う外壁部の一
部と、上記補給口の周囲を覆う外壁部の一部とが、互い
に重なり合う位置に上記現像装置を移動させるので、上
記供給口及び補給口からの外部への現像剤飛散を確実に
防ぐことができる。

【００４３】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記第１の発明の現像装置が複数個配設されているの
で、複数の現像装置に対して上記第１の発明のように現
像剤の漏れを防ぎつつ、各色の現像剤の補給を行うこと
ができ、また、保守作業の容易化を図ることができる。

【００４４】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記第１の発明または第２の発明の現像剤供給装置
と現像装置とは、現像剤供給装置が現像剤補給位置にあ
り、現像装置が現像位置にある場合には、現像剤供給装
置の供給口の周囲を覆う外壁部の端面または現像装置の
補給口の周囲を覆う外壁部の端面のいずれか一方もしく
は双方が、現像装置または現像剤供給装置のいずれか一
方もしくは双方に当接する位置関係を有しているので、
現像剤の補給時における現像剤の漏れを確実に防ぐこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における現像剤供給装置の
供給口と現像装置の補給口とが離間した状態を示す図で
ある。

【図２】本発明の一実施形態における現像剤供給装置の
供給口の周囲を覆う外壁部の一部と現像装置の補給口の
周囲を覆う外壁部の一部とが重なり合った状態を示す図
である。

【図３】本発明の第１の実施形態における現像装置が現
像位置に移動した際の現像装置の補給口と現像剤供給装
置の供給口と状態を示す図である。

【図４】本発明の一実施形態における現像剤供給装置を
プリンタ部本体に収納した状態を示す図である。

【図５】本発明の一実施形態における現像剤供給装置を
プリンタ部本体から引き出し、１８０°回動させた状態
を示す図である。

【図６】本発明の一実施形態における画像形成装置の概
略構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（像担持体） ４ｙ，４ｃ，４ｍ，４Ｂｋ 現像装置 ３０ トナー容器（現像剤供給装置） ３１ 供給口 ３２ 外壁部 ４１ 補給口 ４２ 外壁部 １５１ａ，１５１ｂ 偏心カム（現像装置を移動させる
手段）

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、現像剤を受け入れる補給口
   を有する現像装置と、供給口を有し該補給口に現像剤を
   供給する現像剤供給装置とを備え、上記現像装置が非現
   像位置と現像位置とに移動自在に配設され、上記現像剤
   供給装置が上記現像装置への現像剤補給位置と保守作業
   位置とに移動自在に配設された画像形成装置において、
   上記現像剤供給装置の供給口の周囲を覆う外壁部と、上
   記現像装置の補給口の周囲を覆う外壁部とを備え、上記
   現像剤供給装置が上記現像剤補給位置にあり、上記現像
   装置が非現像位置にある場合に、上記供給口の周囲を覆
   う外壁部の一部と、上記補給口の周囲を覆う外壁部の一
   部とが、互いに重なり合う位置に、上記現像装置を移動
   せしめる手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 複数の現像装置を有することとする請求
   項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 現像剤供給装置と現像装置とは、現像剤
   供給装置が現像剤補給位置にあり、現像装置が現像位置
   にある場合には、現像剤供給装置の供給口の周囲を覆う
   外壁部の端面または現像装置の補給口の周囲を覆う外壁
   部の端面のいずれか一方もしくは双方が、現像装置また
   は現像剤供給装置のいずれか一方もしくは双方に当接す
   る位置関係を有していることとする請求項１または請求
   項２に記載の画像形成装置。