JP4185613B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは回転軸線の周りに配設された複数の現像器を有する現像器ユニットを、該回転軸線を中心に回転させて任意の現像器を潜像担持体に対向する現像位置に移動させて現像を行う回転型現像装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【0003】
従来、この種の画像形成装置として、例えば特開平7−325480号公報において、回転軸線の周りに配設された複数の現像器を有する現像器ユニットを、該回転軸線を中心に回転させ、任意の現像器を潜像担持体に対向する現像位置に移動させて現像を行う回転型現像装置を備えた画像形成装置において、該現像器ユニットにおける該回転軸線方向端部の所定箇所に電源受け入れ端子を設け、該現像ユニットの回転による該受け入れ端子の移動経路に対向する装置本体側の所定箇所に電源供給端子を設け、かつ、該受け入れ端子と該供給端子のいずれか一方を、他方に向けて付勢された状態で進退可能に取り付けた進退部材で構成し、該進退部材を他方の端子に当接させて該現像器ユニット側に電源を供給するように構成したことを特徴とする画像形成装置が提案されている。
この構成によれば、現像器ユニットの電源受け入れ端子と装置本体側の電源供給端子のうち進退部材で構成した方の端子部材は、他方の端子に向けて付勢された状態で進退可能であるため、ある程度の範囲内であれば、現像器ユニット側と装置本体側との間の組み付けがばらついても、両者の確実な当接を得ることができるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記構成の電源受け入れ端子と電源供給端子との当接部において、現像器ユニット全体の回転にともない、電源受け入れ端子が公転移動しながら電源供給端子に当接しているため、電源供給端子の上記当接部が摩耗してしまうことが考えられる。また、上記当接部において電源受け入れ端子自体が自転する場合にも、この摩耗は発生すると考えられる。
そして、摩耗した当接部からは良好な電源供給ができなくなって、画像上の不具合を生じてしまう恐れがある。このような場合、従来は電源供給端子を交換しなければならなくなっていた。
【0005】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、受け入れ端子との当接部に画像上の不具合を生じるような摩耗が生じても、電源供給端子を交換することなく正常な電源供給が可能となる画像形成装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の画像形成装置は、回転軸線の周りに配設された複数の現像器を有する現像器ユニットを、該回転軸線を中心に回転させ、任意の現像器を潜像担持体に対向する現像位置に移動させて現像を行う回転型現像装置を備え、該現像器ユニットに設けた電源受け入れ端子に、装置本体側に設けた電源供給端子を当接させて該現像器ユニット側に電源を供給するように構成した画像形成装置において、上記電源供給端子を自らの中心を軸にして回転可能に構成して該電源供給端子における上記電源受け入れ端子との当接に使用する箇所を変更できるようにしたことを特徴とするものである。
【0007】
ここで、上記特開平7−325480号公報においては、電源受け入れ端子と電源供給端子の当接位置について何ら規定していなかった。
請求項1の画像形成装置においては、電源供給端子を自らの中心を軸にして回転可能に構成して電源供給端子における電源受け入れ端子の当接に使用する箇所を変更できるようにし、電源供給端子の電源受け入れ端子との当接部が摩耗したときに、電源受け入れ端子が電源供給端子の他の位置に当接できるようにする。これによって、電源供給端子を交換することなく使用し続けることができるようにする。
【0008】
請求項2の画像形成装置は、請求項1の画像形成装置において、該現像器ユニットにおける該回転軸線方向端部の所定箇所に電源受け入れ端子を設け、該現像ユニットの回転による該受け入れ端子の公転経路に対向する装置本体側の所定箇所に電源供給端子を設け、かつ、該受け入れ端子と該供給端子のいずれか一方を、他方に向けて付勢された状態で進退可能に取り付けた進退部材で構成し、該進退部材を他方の端子に当接させて該現像器ユニット側に電源を供給するように構成した画像形成装置であって、上記電源供給端子が上記現像ユニット側に向かって先端が突出した形状であって、該電源供給端子における上記受け入れ端子の当接位置が、上記電源供給端子先端よりも該現像ユニット側から離間した位置になるよう構成したことを特徴とするものである。
【0009】
請求項2の画像形成装置においては、該電源供給端子の上記先端よりも該現像ユニット側から離間した位置に電源受け入れ端子を当接させ、電源受け入れ端子が電源供給端子の先端以外、即ち側面に当接するようにする。これによって、上記当接部が摩耗したときには、電源供給端子への電源受け入れ端子の当接位置が変わるように電源供給端子を回転するなどして、摩耗していない電源供給端子表面を電源受け入れ端子に当接させることが可能となる。
【0010】
請求項3の画像形成装置は、請求項2の画像形成装置において、上記電源供給端子と上記受け入れ端子とが当接状態であるときに、該電源供給端子の上記現像ユニット側に向かって突出した先端が該現像ユニットの回転による該受け入れ端子の上記公転軌跡よりも内又は外側にずれるよう、該電源供給端子を設けたことを特徴とするものである。
【0011】
請求項3の画像形成装置においては、電源供給端子の上記現像ユニット側に向かって突出した先端が該現像ユニットの回転による該受け入れ端子の公転軌跡よりも内又は外側にずれるように電源供給端子を設けているので、電源供給端子の側面を電源受け入れ端子に当接させることができる。これにより、電源供給端子を回転させて摩耗していない電源供給端子表面を電源受け入れ端子に当接させることが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を画像形成装置であるカラー電子写真プリンタ(以下、プリンタという)に適用した一実施例について説明する。
図1は本実施例に係るプリンタの概略構成図である。まずこのプリンタ全体の概略について説明する。図1において、潜像担持体としての感光体ドラム1は、矢印A向きに回転駆動されながら、一様帯電手段としての帯電チャージャ2により一様に帯電された後、レーザ光学装置3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、マゼンタ、シアン、及び黒の色情報に分解した単色の画像情報である。感光体ドラム1上に形成された静電潜像は、後述の回転型現像装置4により各々所定の現像剤としてのイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒トナーで現像され、これにより感光体ドラム1上に各色画像が形成される。
【0015】
感光体ドラム1上に形成された各色画像は、感光体ドラム1と同期して図中矢印B向きに回転する中間転写ベルト5上に、イエロー、マゼンタ、シアン、及び黒の単色毎、1次転写チャージャ6によって順次重ね転写される。中間転写ベルト5上に重ね合わされたイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒の画像は、両面複写兼用自動給紙カセット7あるいは手差し給紙トレイ7aから給紙ローラ8,8a、レジストローラ9を経て転写部へ搬送された転写紙10上に2次転写チャージャ11により一括転写される。転写終了後の転写紙10は定着装置12によりトナー像が定着されフルカラープリントとして機外に排出される。
【0016】
なお、中間転写ベルト5上に転写されなかった感光体ドラム1上のトナーは、感光体クリーナ13により感光体ドラム1から除去され、また、転写紙10上に転写されなかった中間転写ベルト5上のトナーは、中間転写ベルトクリーナ14により中間転写ベルト5から除去される。
【0017】
次に、本実施例に係る回転型現像装置について説明する。図2は同現像装置の分解斜視図、図3は同現像装置の現像器ユニット40の内部構造を示す断面図、図4は同現像ユニット40とトナー収容器ユニット45との連絡構造の説明図、図5は同現像ユニット40の駆動系などを示す正面からの透視図である。
図2において回転型現像装置は、内部に例えば黒、シアン、イエロ及びマゼンタの4色それぞれの現像器が形成され、かつプリンタ本体内において中心軸線回りで回動自在に取り付けられる外周がほぼ円筒状の現像器ユニット40と、各現像器に一対一で対応しそれぞれ黒、イエロ、マゼンタ、シアンのトナーを収容した4つのトナー収容器41、42、43、44を保持し、かつ該現像器ユニット40よりその中心軸線方向の前側でほぼ同軸上になるように取り付けられて該中心軸線回りで現像器ユニット40と一体に回動するトナー収容器ユニット45と、これら現像器ユニット40及びトナー収容器ユニット45(以下、リボルバ現像ユニットという)を担持した状態で、上記中心軸線にほぼ平行にプリンタ本体にスライド可能な収納台46と、上記トナー収容器ユニット45を覆うよう収納台前支持板48に回転不能に設けられたカバー47とを備えている。
【0018】
上記リボルバ現像ユニットは、収容台46の前支持板48に回動自在に取り付けらた例えば2つの支持コロ49で現像器ユニット40の円盤状の前端壁50を支持し、かつ、現像器ユニット40の円盤状の後端壁51の中心部に突設された先端テーパの中心軸52を、本体後側板53に穿設された中心軸挿入孔54で回動自在に支持することにより、プリンタ本体内で例えば図1に示すようにその回転軸線が感光体ドラム1の回転軸線とほぼ同一の水平面内において互いに平行になる位置に位置決めされ、かつ回動自在になっている。
【0019】
まず、図2を用いて、このようにリボルバ現像ユニットを回転自在に支持する機構の詳細について説明する。図2において、上記収容台46は、上記前支持板48と、後支持板55と、両支持板に前後端部それぞれが固着されかつ連結棒56、57、58で補強された側面カバー59とを有する。上記前支持板48には上記リボルバ現像ユニットを挿入可能な挿入孔60が形成され、かつ上記支持コロ49の他に上記トナー収容器ユニット45に設けられたトナー補給ローラ駆動用のモータ61及び該モータ61で駆動される歯車列が取り付けられている。また上記後支持板55近傍の上記連結棒56、57部分には中板63が取り付けられ、該中板63には本体後側板に穿設された位置決め孔63aに嵌合する位置決めピン63bが突設されている。該中板63と後支持板55との間の位置決めピン部分に、回転位置決めコロ66を保持したブラケット64の基端部が揺動可能に取り付けられている。そして、このブラケット64は、上記コロ66を現像器ユニット後端壁51の周面部の所定個所に形成した凹部65に嵌入させる向きにスプリング67で付勢されている(図5も参照)。
【0020】
上記本体前側板68にはリボルバ現像ユニットを担持した状態の上記収納台46を挿入可能な挿入孔69などが形成され、この本体前側板68と本体後側板53との間に、上記収納台46をスライド自在に支持するための上下ガイド70、71が掛けわたされている。これらのガイド70、71に案内される収容台部分として、収容台の上記側面カバー59の上端部と側部にそれぞれ被ガイド部72、73が設けられ、このうち側部の被ガイド部73の下面部には、上記ガイド71に上向きに植設されたガイドピン74が入り込むガイド用のピン溝75が形成されている。このピン溝75は、収容台46のプリンタ本体に対する挿入や引き出し操作時に、収容台46を感光体ドラム1から離間する方向に逃がし、かつ挿入完了時には感光体ドラム1に比較的近接した所定個所にリボルバ現像ユニットをガイドできるように、手前側の所定部分のみが後側の部分に比して感光体ドラム1よりになるように途中から曲がった形状にされている。
【0021】
以上のリボルバ現像ユニットの支持機構においては、収納台46の本体挿入時に、上記中板63に突設された位置決めピン63bのテーパ状先端部が、プリンタ本体への収納台挿入完了直前から本体後側板53の上記位置決め孔63aに入り込み、該挿入完了時点で、収容台46の後支持板55や上記ブラケット63を、本体内で正確に位置決めする。一方、収納台46の引き出し状態では該収納台46の後側板53で支持されるリボルバ現像ユニットの後端部は、該収納台46の本体挿入完了直前から先端テーパ状の中心軸52が上記中心軸挿入孔54に徐々に入り込んでいくのに伴って持ち上げられ、該挿入完了時点では、完全に後支持板55から浮き上がる。そして、収納台46の前支持板48は収納台46の本体への挿入完了後にねじ76などで本体前側板68に固定される。
これにより、リボルバ現像ユニットは、本体に正確に位置決めされた収容台前支持板48の支持コロ49で前端部が支持され、かつ中心軸52を介して本体後側板53に回動自在に後端部が位置決めされて、回動可能になる。
【0022】
そして、リボルバ現像ユニット回転駆動のため上記本体後側板53には、図示を省略したステッピングモータなどからなるリボルバ回転用モータで駆動されるリボルバ駆動歯車78が取り付けられる。これが現像器ユニット40の後端板の背面にねじ止めなどで固定された該後端板51とほぼ同径のリボルバ入力歯車79に噛み合って、リボルバ現像ユニットを回転駆動するようになっている(図5も参照)。また本体後側板53には後述する現像器ユニット40内の現像ローラ84などを駆動するため、図示を省略した現像駆動用モータで駆動される現像駆動歯車81も取り付けられている(図5も参照)。
【0023】
次に、図3乃至図5を用いて現像器ユニット40について説明する。図3において、上記現像器ユニット40は、前述のほぼ円盤状の前後端板50,51間に設けられた仕切り壁を備えている。この仕切り壁は黒トナーを収容した円筒状の黒トナーボトルを挿入可能な中空円筒部82と、該中空円筒部82から放射状に伸びて該中空円筒部82まわりの空間を円周方向に互いにほぼ同型の4つの現像室に区画する現像器ケーシング部83、83C、83M、83Yとからなっている。これらの各現像室内に現像剤としてのキャリア及び各色のトナーからなる二成分現像剤が収容されている。図示の例では感光体ドラムに対向する現像ポジションにあるのが黒トナーとキャリアを収容した黒現像器の現像室で、図中反時計回りの順に、イエロートナーとキャリアを収容したイエロー現像器の現像室、マゼンタトナーとキャリアを収容したマゼンタ現像器の現像室、シアントナーとキャリアを収容したシアン現像器の現像室になっている。
【0024】
ここで、4つの各現像室の内部構造はまったく同様であるので、以下、図3において現像ポジションにある黒現像室を例にとって内部構造を説明し、他の現像室の内部構造については対応する部材の符号として、黒現像室における符号と同じ数字にイエロー、マゼンタ、シアンの各現像室を区別するためY、M、Cの添字を付した符号を図中に示し、説明を省略する。
【0025】
図中現像ポジションにある黒現像器において、現像器ケーシング部83には感光体ドラム1に向けた開口部が形成され、該開口部を介して一部が露出するように現像室内に現像ローラ84が設けられている。また現像室内には現像ローラ84に担持されて感光体ドラム1との対向部に搬送される現像剤量を規制するドクタブレード85、該ドクタブレード85で規制されて現像室内に押し留められた現像剤の一部を中心軸線方向に沿って後から前に搬送する上搬送スクリュウ86とそのガイド87、及び、現像室内の現像剤を撹拌する撹拌パドル88が設けられている。この撹拌パドル88は現像ローラ84の幅方向にわたって複数の現像剤排出孔89aが形成された中空円筒部89と、該中空円筒部89の周面から放射状に伸びる複数の撹拌板部90とを備え、該中空円筒部89内には、中心軸線方向に沿って上記上搬送スクリュウ86とは逆の向きに現像剤を搬送する下搬送スクリュウ91が収容されている。この下搬送スクリュウ91の下方の現像器ケーシング部には、現像室内の現像劣化に伴う現像剤交換時に、劣化現像剤排出口や未使用現像剤(トナー混合済み)の投入口として使用する剤排出口92が形成されている。この排出口92はねじ94で取り付けられるキャップ93によって外側から覆われている。
【0026】
図4において、上記上下搬送スクリュウ86,91の前側端部は、現像器ユニットの前端壁50の外側まで延出し、この延出個所に上搬送スクリュウ86で搬送されてきた現像剤を、下搬送スクリュウ91上に自重で落下させための落下部96が設けられている。この落下部96を介して、上記ドクタブレード85で規制されてガイド87及び上搬送スクリュウ86で前側まで搬送された現像剤が下搬送スクリュウ91上に落下し、該下搬送スクリュウ91で現像ローラ84の有効幅内に搬送された後に上記撹拌パドル中空円筒部の現像剤排出口から現像室内に排出される。これにより現像室内での現像剤のいわゆる横撹拌が行われる。更に上記撹拌パドル88の中空円筒部82の現像剤排出口から現像室下部の現像剤溜りに排出された現像剤が撹拌パドル88の回転によりその撹拌板部で撹拌されることにより、縦撹拌が行われる。また、上記下搬送スクリュウ91の前側端部は上記落下部96よりも更に前側まで延びトナー収容器ユニット45の各現像室に対応させて設けられた各トナー受け入れ用ケース91Y,M,C、110内部、具体的には該ケース内に設けられたトナー補給ローラ97の下方まで延在している。
【0027】
なお、図3の例では例えばイエロー現像器について示すように上記現像ローラ84Yとドクタブレード85Yとを支持する前後端壁部が、他の前後端壁部から分離可能な小端壁部104に構成されている。これにより、現像室内の清掃や部品交換に際して、小端壁部104ごと現像ローラ84Y及びドクタブレード85Yを取り外して現像室内にアクセスしやすいようになっている。
【0028】
次に、再び図2を用いて、上記トナー収容器ユニット45について説明する。上記トナー収容器ユニット45は、円盤状のユニット面板108と、各現像器に1対1で対応するように該面板の前面に取り付けられた合計4つのトナー受入れ用ケース91Y,M,C、110を有する。この上記ユニット面板108は、円筒状の黒トナー収容器が貫通し得る図示を省略した円形の貫通孔がその中央部に形成されており、上記各トナー受入れ用ケース91Y,M,C、110はこの貫通孔を逃げて取り付けられている。
【0029】
これら4つのトナー受入れ用ケース91Y,M,C、110のうち、各カラー現像器に対応した3つカラートナー受入れ用ケース91Y,M,Cには、対応する現像室が現像ポジションに位置するときに上方を向くトナー受入れ口が形成されている。そしてこのトナー受け入れ口の周囲の取付部に、カラートナーを収容した各色同一形状のカラートナー収容器42,43,44が、そのトナー排出口を下向きにした状態で、リボルバ現像ユニット回転軸方向のスライドにより取り付けられている。
【0030】
一方黒現像器に対応した黒トナー受入れ用ケース110は、上記カラートナー受入れ用ケース91Y,M,Cにカラートナー収容器42、43、44を取り付けた状態の両者の全体周壁形状とほぼ同一形状の周壁形状をしている。そしてカラートナー受入れ用ケースと同様の形状をした周壁部分のリボルバ現像ユニットの中心線に面した個所に、黒トナー収容器41のトナー排出口に対応する形状のトナー受入れ口が形成されている。
【0031】
上記黒トナー収容器41は円筒状をしており、長手方向一端部の周壁部にトナー排出口が形成され、内周面部にはトナー送り用の突条部が他端部から該トナー排出口側にかけて螺旋状に形成されている。この螺旋状の突条部により、リボルバ現像ユニットに取り付けられた状態での該ユニットと一体の回転中に、後端部から前端部に向けて収容トナーを送り、トナー排出口から上記黒トナー受け入れ用ケースのトナー受入れ口内にトナー供給するようになっている。このような黒トナー収容器41が、前述のカバー47に形成されたトナー収容器挿入用切欠き47aの中央部を介して、後端部が現像器ユニット40の中空円筒部82内まで進入し、かつ先端部が例えば上記トナー収容器ユニット45の各ケースの前端壁部前面とほぼ面一になる状態まで挿入された状態に取り付けられている。
【0032】
そして、図4に黒トナー受け用ケース110を例にとって示すように、上記4つのトナー受け入れ用ケース91Y,M,C、110それぞれの内部には、トナー補給ローラ97が設けられている。このトナー補給ローラ97は、対応する現像室が現像ポジションに位置するときに、該ケース内への上記下搬送スクリュウ91延在部分のほぼ直上に位置するように該ケースの前端壁部及びユニット面板108に軸支されている。このユニット面板108に軸支されるトナー補給ローラ97の軸端部は、該面板108を貫通して現像器ユニット40側に突出し、この突出端部に歯車197が固設されている。そして、該歯車197にかみあう図示を省略した駆動入力用の補給入力歯車が上記ユニット面板108の現像ユニット側の面部に回動自在に設けられている。この各トナー補給ローラ97毎に設けられた補給入力歯車のうち、現像ポジションにある現像器に対応したケース内のトナー補給ローラ97に対応するものが、前述の補給用モータ61で駆動される歯車(図2参照)に噛み合って、該モータ61により回転駆動され得るようになっている。このトナー補給ローラ97の回転で下搬送スクリュウ91上に落下したトナーが、途中、上搬送スクリュウ86から落下した現像剤内に取り込まれ、互いに混合されながら該下搬送スクリュウ91により現像室内に搬送され、現像室内の現像剤のトナー濃度を上昇させる。このトナー補給ローラ97を駆動する上記補給モータ61の駆動制御でトナー補給制御が行われる。
【0033】
次に、図5を用いて、現像器ユニット40内の現像ローラなどの回転体を回転駆動するための機構などについて説明する。現像器ユニット40の後端壁51部、具体的には該後端壁51に固設された上記リボルバ入力歯車79よりも後側には、図示の各歯車が設けられている。すなわち、上記後端壁51などを貫通して上記リボルバ入力歯車79よりも後側まで突出した現像ローラ84の軸端部に現像ローラ歯車98が固設され、同様に上記リボルバ入力歯車79よりも後側まで突出した上下搬送スクリュウ86,91それぞれの軸端部に上下搬送スクリュウ歯車99、100が固設されている。そして、図示の例では上記現像ローラ84歯車と下搬送スクリュウ歯車100とに噛み合うアイドル歯車101と、本体後側板53に取り付けられ現像駆動用モータ80により駆動される現像出力歯車81とに噛み合うための現像入力歯車95が、現像器ユニットの後端壁51の背面側に取り付けられている。これらの歯車は、後端壁側に設けられているリボルバ現像ユニットが前述のように収納台46に担持されてプリンタ本体内に挿入されることにより、本体側の現像出力歯車81とリボルバ現像ユニット側の現像入力歯車95とが噛み合う。これと同時に本体側のリボルバ出力歯車78にリボルバ現像ユニット側のリボルバ入力歯車79が噛み合う。
【0034】
上記噛み合いが実現できた状態の図5において、現像中、現像出力歯車81が図中矢印Aで示す向きに駆動され、これに噛み合う現像入力歯車95を介して上下搬送スクリュウ歯車99、100が回転して上下搬送スクリュウが回転駆動される。また同現像入力歯車95、下搬送スクリュウ歯車100及びアイドル歯車101を介して現像ローラ歯車98が回転して現像ローラ84が回転駆動される。
【0035】
そして、使用する現像器の切り換え時には、前述のリボルバ駆動用モータで駆動されるリボルバ出力歯車79を、図5に示す矢印B向きに回転駆動してリボルバ現像ユニットを矢印C向きに回転させることにより、現像ポジションに位置させる現像器を切換え、かつ、リボルバ現像ユニットの後端壁51の周面部の所定個所に形成した凹部65に、位置決めコロ66を入り込ませて嵌合せさ、リボルバ現像ユニットの位置決めを行なう。なお、この位置決め後に、上記現像駆動歯車81を矢印A向きに回転させると、リボルバ現像ユニットに同図中矢印Dで示す回転モーメントが働く。よって、この回転モーメントに抗してリボルバ現像ユニットを位置決めできるように上記凹部65の形状や回転位置決めコロ66を付勢するスプリング67の力が設定されている。
【0036】
次に、本体側からリボルバ現像ユニット内の現像ローラ84に現像バイアスを印加するための構成について説明する。図6は、現像バイアス印加用の棒状端子106の現像ローラ軸98a端部への接離機構を示す説明図である。図6に示すように、現像ポジションに位置する現像器の現像ローラ軸98a端に対向する本体後側板53の定位置に、バイアス回路105に接続された棒状端子106がブラケット107により収納台スライド方向に後退可能に取り付けられかつ付勢手段としてのスプリング107aにより本体前側に押し出し付勢されている。
この現像バイアス印加の構成により、スプリング107aにより棒状端子106を、現像ローラ軸98a端部に当接させているので、確実なバイアス印加が可能である。また、棒状端子106が進退自在であるので、リボルバ現像器ユニットの駆動負荷も低減できる。
【0037】
ここで、上記構成によってバイアス印加を行うと、棒状端子106に現像ローラ軸98a端部が回転しながら当接しているため、棒状端子106が摩耗してしまう恐れがあり、摩耗した棒状端子106をそのまま使い続けるとバイアス印加を良好に行えなくなる恐れがある。このため、棒状端子106を適宜交換することが考えられるが、一度摩耗するごとに棒状端子106を交換していては、棒状端子106の寿命が短くなってしまう。本実施形態においては、棒状端子106を交換せうることなくバイアス印加が良好に行うことができるようにしている。以下に、本実施形態の特徴部について説明する。
【0038】
図6において、棒状端子106及び現像ローラ84の軸端部は先端部が半球状に形成されている。また、棒状端子106の中心軸位置が、リボルバ現像ユニットの回転による現像ローラ軸98aの軌跡よりも外側にずらして設けられている。これにより、棒状端子106表面における現像ローラ軸98a端部当接位置は、棒状端子の軸lに対してリボルバ現像ユニット側にずれた位置Sとなる。また、棒状端子はブラケット107に周方向への回動自在に取り付けられている。
この構成により、棒状端子の現像ローラ軸98a端部との当接位置Sが現像ローラ軸98aの回転によって摩耗し、バイアス印加に支障が生じた場合、棒状端子106を軸lを中心に例えば手動で180度回転させるなどして、棒状端子106表面の摩耗していない領域を現像ローラ軸98a端部と当接させる。これにより、棒状端子106を交換することなく、再びバイアス印加を良好に行うことができる。
尚、棒状端子106の回転角度は、180度に限定されるものではなく、現像ローラ軸98a端部が棒状端子106の摩耗していない領域に当接できれば何度でも良い。
上記構成によれば、棒状端子106表面の様々な位置を現像ローラ軸98a端部と当接させてバイアス印加のために使用できるので、棒状端子106の寿命を延ばすことができる。また、これによって、摩耗が進んだ棒状端子106を使用し続けることによって生じる画像上の不具合の発生を防止することができる。
【0039】
【発明の効果】
請求項1、2及び3の画像形成装置によれば、電源供給端子の受け入れ端子との当接部に画像上の不具合を生じるような摩耗が生じても、電源供給端子を回転させるという容易な構成で、電源供給端子における電源受け入れ端子との当接に使用する箇所を変更することができ、電源供給端子を交換することなく正常な電源供給を可能とすることができるという優れた効果がある。
【0040】
特に、請求項2の画像形成装置によれば、電源供給端子を回転させるなどして容易に電源供給端子への電源供給端子への当接位置を変位させることができるというすぐれた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係る複写機の概略構成図。
【図2】同複写機の回転型現像装置の分解斜視図。
【図3】同回転型現像装置の現像ユニットの断面図。
【図4】同回転型現像装置における現像器とトナー収容器との連絡構造の説明図。
【図5】現像ユニットの駆動系などを示す正面からの透視図。
【図6】現像バイアス印加用の棒状端子の現像ローラ軸端部への接離機構を示す説明図。
【符号の説明】
1 感光体ドラム
4 回転型現像装置
40 現像器ユニット
41 黒トナー収容器
42 イエロートナー収容器
43 マゼンタトナー収容器
44 シアントナー収容器
45 トナー収容器ユニット
98a 現像ローラ軸
105 バイアス回路
106 棒状端子
107 ブラケット
107a スプリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer, and more particularly to an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, a printer, and the like. Specifically, a developing unit having a plurality of developing units disposed around a rotation axis is arbitrarily rotated around the rotation axis. The present invention relates to an image forming apparatus provided with a rotary developing device that performs development by moving the developing device to a developing position facing a latent image carrier.
[0003]
Conventionally, as this type of image forming apparatus, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-325480, a developing unit having a plurality of developing units arranged around a rotation axis is rotated around the rotation axis to arbitrarily In the image forming apparatus provided with the rotary type developing device for performing development by moving the developing unit to the developing position facing the latent image carrier, a power receiving terminal is provided at a predetermined position at the end in the rotational axis direction of the developing unit. A power supply terminal is provided at a predetermined position on the apparatus main body side opposite to the movement path of the receiving terminal by the rotation of the developing unit, and either the receiving terminal or the supplying terminal faces the other It is composed of an advancing / retracting member attached so as to be able to advance / retreat in an energized state, and the advancing / retreating member is brought into contact with the other terminal so that power is supplied to the developing device unit side. Image forming apparatus has been proposed for.
According to this configuration, the terminal member constituted by the advancing / retreating member among the power receiving terminal of the developing unit and the power supply terminal on the apparatus main body side can advance and retreat in a state of being biased toward the other terminal. Therefore, within a certain range, even if the assembly between the developing unit side and the apparatus main body side varies, reliable contact between the two can be obtained.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, at the contact portion between the power receiving terminal and the power supply terminal having the above-described configuration, the power receiving terminal is in contact with the power supply terminal while revolving as the entire developer unit rotates. It is conceivable that the contact portion is worn. Further, this wear is considered to occur even when the power receiving terminal itself rotates at the contact portion.
Then, a good power supply cannot be made from the abutted contact portion, and there is a risk of causing a problem on the image. In such a case, conventionally, the power supply terminal has to be replaced.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and its object is to replace the power supply terminal even if wear that causes a problem on the image occurs in the contact portion with the receiving terminal. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that can normally supply power without any problems.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to claim 1 is configured to rotate a developing unit having a plurality of developing units disposed around a rotation axis about the rotation axis, thereby developing an arbitrary developing unit. A rotary developing device that performs development by moving the toner image to a developing position facing the latent image carrier, and a power supply terminal provided on the apparatus main body side is brought into contact with a power receiving terminal provided on the developing unit. in the image forming apparatus configured to supply power to the developing unit side, the contact between the power receiving terminal of the power supply terminals and rotatably constructed in the axis itself of the center the power supply terminal It is characterized in that the part used for the item can be changed.
[0007]
Here, in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-325480, no contact position between the power receiving terminal and the power supply terminal is defined.
The image forming apparatus according to claim 1, to be able to change the position of using the power supply terminals and rotatably constructed by their center axis the contact of the power receiving terminals in the power supply terminals, the power supply terminal When the contact portion with the power receiving terminal is worn, the power receiving terminal can be brought into contact with another position of the power supply terminal. As a result, the power supply terminal can be used continuously without replacement.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the first aspect, wherein a power receiving terminal is provided at a predetermined portion of the end of the developing unit in the rotational axis direction, and the receiving terminal is revolved by the rotation of the developing unit. An advancing / retracting member provided with a power supply terminal at a predetermined location on the apparatus main body side facing the path and attached so that either the receiving terminal or the supplying terminal can be advanced or retracted while being biased toward the other The image forming apparatus is configured to supply power to the developing device unit by contacting the advance / retreat member with the other terminal, the tip of the power supply terminal being directed toward the developing unit. The projecting shape is configured such that the contact position of the receiving terminal on the power supply terminal is located farther from the developing unit side than the tip of the power supply terminal. It is an butterfly.
[0009]
3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the power receiving terminal is brought into contact with a position farther from the developing unit side than the tip of the power supply terminal, and the power receiving terminal is located on a side surface other than the tip of the power supply terminal. Make contact. As a result, when the abutting portion is worn, the power supply terminal surface is not worn by rotating the power supply terminal so that the contact position of the power receiving terminal with the power supply terminal changes. It becomes possible to make it contact | abut.
[0010]
The image forming apparatus according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 2, when the upper Symbol power supply terminals and the receiving terminals are contact state, toward the developing unit side of the power source supply terminal The power supply terminal is provided so that the protruding tip is displaced inward or outward from the revolution trajectory of the receiving terminal due to the rotation of the developing unit.
[0011]
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the power supply terminal is arranged such that a tip of the power supply terminal protruding toward the developing unit is displaced inward or outward from a revolution trajectory of the receiving terminal due to rotation of the developing unit. Since it is provided, the side surface of the power supply terminal can be brought into contact with the power receiving terminal. As a result, the power supply terminal surface that is not worn by rotating the power supply terminal can be brought into contact with the power supply receiving terminal.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment in which the present invention is applied to a color electrophotographic printer (hereinafter referred to as a printer) as an image forming apparatus will be described below.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to the present embodiment. First, an outline of the entire printer will be described. In FIG. 1, a photosensitive drum 1 as a latent image carrier is uniformly charged by a charging charger 2 as a uniform charging means while being rotated in the direction of arrow A, and then image information is obtained by a laser optical device 3. And an electrostatic latent image is formed on the surface. Here, the image information to be exposed is single-color image information obtained by separating a desired full-color image into yellow, magenta, cyan, and black color information. The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is developed with yellow, magenta, cyan, and black toners as predetermined developers by a rotary developing device 4 described later. Each color image is formed.
[0015]
Each color image formed on the photosensitive drum 1 is primary, yellow, magenta, cyan, and black for each monochrome color on an
[0016]
The toner on the photoconductive drum 1 that has not been transferred onto the
[0017]
Next, the rotary developing device according to this embodiment will be described. 2 is an exploded perspective view of the developing device, FIG. 3 is a cross-sectional view showing an internal structure of the developing unit 40 of the developing device, and FIG. 4 is an explanatory diagram of a communication structure between the developing unit 40 and the toner container unit 45. 5 is a perspective view from the front showing the drive system of the developing unit 40 and the like.
Referring to FIG. 2, the rotary developing device includes, for example, black, cyan, yellow, and magenta developing devices formed therein, and the outer periphery of the printer body that is rotatably mounted around the central axis is substantially cylindrical. Developer unit 40 and four developer containers 41, 42, 43, 44 corresponding to the respective developer units one by one and containing toners of black, yellow, magenta, and cyan, respectively, and the developer unit 40, a toner container unit 45 which is attached so as to be substantially coaxial on the front side in the direction of the central axis thereof, and rotates integrally with the developing unit 40 around the central axis, and the developer unit 40 and the toner container Storage unit slidable in the printer main body substantially parallel to the central axis line with the unit 45 (hereinafter referred to as a revolver developing unit) supported. 46, and a
[0018]
The revolver developing unit supports the disk-shaped
[0019]
First, the details of the mechanism for rotatably supporting the revolver developing unit will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the
[0020]
The main body front side plate 68 is formed with an insertion hole 69 or the like into which the storage table 46 carrying the revolver developing unit can be inserted, and the storage table 46 is interposed between the main body front side plate 68 and the main body
[0021]
In the support mechanism of the revolver developing unit described above, when the main body of the
As a result, the revolver developing unit is supported at the front end portion by the support roller 49 of the
[0022]
A
[0023]
Next, the developing unit 40 will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, the developing unit 40 includes a partition wall provided between the above-described substantially disc-shaped front and
[0024]
Here, since the internal structures of the four developing chambers are exactly the same, the internal structure will be described below with reference to the black developing chamber in the developing position in FIG. 3 as an example, and the internal structures of the other developing chambers correspond. As the reference numerals of the members, the same numerals as those in the black developing chamber are attached with the suffixes Y, M, and C in order to distinguish the developing chambers of yellow, magenta, and cyan, and the description thereof is omitted.
[0025]
In the black developing device in the developing position in the figure, an opening toward the photosensitive drum 1 is formed in the developing
[0026]
In FIG. 4, the front end portions of the upper and
[0027]
In the example of FIG. 3, for example, as shown for the yellow developing device, the front and rear end walls that support the developing
[0028]
Next, the toner container unit 45 will be described with reference to FIG. 2 again. The toner container unit 45 includes a disk-shaped
[0029]
Of these four
[0030]
On the other hand, the black
[0031]
The black toner container 41 has a cylindrical shape, and a toner discharge port is formed in a peripheral wall portion at one end portion in the longitudinal direction, and a protrusion for feeding toner is formed on the inner peripheral surface portion from the other end portion to the toner discharge port. It is spirally formed on the side. The spiral ridges feed the stored toner from the rear end to the front end while the unit is rotating integrally with the revolver developing unit, and receive the black toner from the toner discharge port. The toner is supplied into the toner receiving port of the case. Such a black toner container 41 enters the hollow cylindrical portion 82 of the developing unit 40 through the central portion of the toner container insertion notch 47a formed in the
[0032]
Then, as shown in FIG. 4 taking the black
[0033]
Next, a mechanism for rotationally driving a rotating body such as a developing roller in the developing unit 40 will be described with reference to FIG. The illustrated gears are provided on the
[0034]
In FIG. 5 in which the above meshing has been realized, during development, the
[0035]
When the developing device to be used is switched, the
[0036]
Next, a configuration for applying a developing bias from the main body side to the developing
With this configuration of developing bias application, the rod-shaped
[0037]
Here, when bias is applied with the above-described configuration, the end of the developing roller shaft 98a is in contact with the rod-shaped
[0038]
In FIG. 6, the shaft end portions of the rod-shaped
With this configuration, when the contact position S of the rod-shaped terminal with the end portion of the developing roller shaft 98a is worn by the rotation of the developing roller shaft 98a and the bias application is hindered, the rod-shaped
The rotation angle of the rod-shaped
According to the above configuration, various positions on the surface of the rod-shaped
[0039]
【The invention's effect】
According to the image forming apparatus of the first, second, and third aspects, the power supply terminal can be easily rotated even if wear that causes a problem on the image occurs in the contact portion between the power supply terminal and the receiving terminal. With the configuration, it is possible to change the portion used for contact with the power receiving terminal in the power supply terminal, and there is an excellent effect that normal power supply can be performed without replacing the power supply terminal. .
[0040]
In particular, according to the image forming apparatus of the second aspect, it is possible to easily displace the contact position of the power supply terminal with the power supply terminal by rotating the power supply terminal.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a copier according to an embodiment.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a rotary developing device of the copier.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a developing unit of the rotary developing device.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a communication structure between a developing device and a toner container in the rotation type developing device.
FIG. 5 is a front perspective view showing a driving system of the developing unit and the like.
FIG. 6 is an explanatory view showing a contact / separation mechanism of a developing bias applying rod-shaped terminal to a developing roller shaft end.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive drum 4 Rotating type developing device 40 Developing unit 41 Black toner container 42 Yellow toner container 43 Magenta toner container 44 Cyan toner container 45 Toner container unit 98a Developing
Claims (3)
上記電源供給端子を自らの中心を軸にして回転可能に構成して該電源供給端子における上記電源受け入れ端子との当接に使用する箇所を変更できるようにしたことを特徴とする画像形成装置。Development is performed by rotating a developing unit having a plurality of developing units disposed around the rotation axis about the rotation axis and moving any developing unit to a development position facing the latent image carrier. An image forming apparatus comprising a rotary developing device and configured to supply power to the developer unit side by bringing a power supply terminal provided on the apparatus main body side into contact with a power supply receiving terminal provided on the developer unit In
An image forming apparatus characterized in that to be able to change the location to be used for contact between the power receiving terminal of the power supply terminals and rotatably constructed in the axis itself of the center the power supply terminal.
該現像器ユニットにおける該回転軸線方向端部の所定箇所に電源受け入れ端子を設け、該現像ユニットの回転による該受け入れ端子の公転経路に対向する装置本体側の所定箇所に電源供給端子を設け、かつ、該受け入れ端子と該供給端子のいずれか一方を、他方に向けて付勢された状態で進退可能に取り付けた進退部材で構成し、該進退部材を他方の端子に当接させて該現像器ユニット側に電源を供給するように構成した画像形成装置であって、
上記電源供給端子が上記現像ユニット側に向かって先端が突出した形状であって、該電源供給端子における上記受け入れ端子との当接位置が、上記電源供給端子先端よりも該現像ユニット側から離間した位置になるよう構成したことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
A power receiving terminal is provided at a predetermined location on the end of the developing unit in the rotation axis direction, a power supply terminal is provided at a predetermined location on the apparatus main body facing the revolution path of the receiving terminal by rotation of the developing unit; and The developing terminal is configured by an advancing / retracting member attached so that either the receiving terminal or the supply terminal is urged toward the other while being urged toward the other, and the advancing / retreating member is brought into contact with the other terminal. An image forming apparatus configured to supply power to a unit side,
The power supply terminal has a shape with a tip projecting toward the developing unit side, and the contact position of the power supply terminal with the receiving terminal is farther from the development unit side than the power supply terminal tip. An image forming apparatus configured to be positioned.
上記電源供給端子と上記受け入れ端子とが当接状態であるときに、該電源供給端子の上記現像ユニット側に向かって突出した先端が該現像ユニットの回転による該受け入れ端子の上記公転軌跡よりも内又は外側にずれるよう、該電源供給端子を設けたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 2.
When the upper Symbol power supply terminal and the receiving terminal is in contact state, from the revolution locus of the receiving terminal tip projecting toward the developing unit side of the power source supply terminal is due to the rotation of the developing unit An image forming apparatus comprising the power supply terminal so as to be displaced inward or outward.
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