JPH0478876A

JPH0478876A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0478876A
Application number: JP2192986A
Authority: JP
Inventors: Haruyoshi Yoshimura; 吉村　晴佳; Fuminari Suzuki; 鈴木　文成; Yoshio Inoue; 義雄井上
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1990-07-23
Filing date: 1990-07-23
Publication date: 1992-03-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は電子写真技術を用いたカラー複写機、カラープ
リンタ等の画像形成装置に関し、特に、回転により複数
の現像ユニットの一つを選択的に感光部材に近接せしめ
、該感光部材上の静電潜像を顕像化するようにした回転
型現像装置に現像剤を供給するための構造に関する。

従来の技術電子写真技術を利用した一般的なカラー複写機、カラー
プリンタ等の画像形成装置においては、様帯電された感
光体ドラム表面を、原稿あるいはプリントすべき画像情
報を基本色に分解した光のうちの一つで露光して静電潜
像を形成し、この静電潜像を前記基本色に対応するトナ
ーにより現像し、このトナー像を転写ドラムに保持され
た用紙上に転写し、これらの工程を全ての基本色に対し
て実施することにより、目的とするカラー画像を得てい
る。

このような感光体ドラム上の静電潜像を現像する現像装
置としては、複数の現像ユニットが必要であり、通常は
シアン、マゼンダ、イエロー、及びブラックのトナーを
収容した４つの現像ユニフトを備えている。現像ユニッ
トとしては、コンパクトで且つ階調再現性等に優れた磁
気ブラシ現像装置が一般に使用されている。磁気ブラシ
現像装置は、非磁性スリーブを固定してその内部で磁石
を回転し、あるいは、固定磁石用りに非磁性スリーブを
回転させ、スリーブ上に穂立ちしたトナーを静電潜像の
形成された感光体ドラムに接触させることによりこれを
現像するものである。

このような現像ユニットの配置としては、感光体ドラム
周囲に各現像ユニットをそれぞれ配置し、現像すべき静
電潜像に対応した現像ユニットのみを駆動するようにし
たものがある。しかし、この構成によると、感光体ドラ
ムの大径化等により装置の小型化の障害となるたｔ、回
転可能に支持された支持部材に、４つの現像ユニットを
支持し、これを感光体ドラムに対向せしめて、この支持
部材を回転し、各現像ユニットの一つを選択的に感光体
ドラムに近接せしめることにより、対応する静電潜像を
顕像化するようにした回転型現像装置が使用されている
。

このような回転型の現像装置の各現像ユニットに対する
トナーの補給としては、現像ユニットのハウジング内に
トナーを補給するたｔのトナーボックスを現像装置内部
に設け、補給が必要なときに随時補給するようにしたも
のが提案されている。

しかし、多量枚数の複写を連続的に行うには大型のトナ
ーボックスを必要とし、装置の小型化や高速化の障害と
なるため、特公昭６４−８３３０号に開示されているよ
うなトナー補給構造が提案されている。

即ち、回転型現像装置の中心部分を中空構造とし、該現
像装置の上方に必要な色のトナーをそれぞれ収容したト
ナーボックスを設け、チューブ内にスパイラル状のオー
ガを設け、該オーガを回転させることによりトナーを搬
送する手段の一端を該各トナーボックスにそれぞれ接続
するとともに、それぞれの他端を現像装置の該中空部分
に挿入した状態で現像装置の回転とは無関係に固定し、
現像ユニットが下側に位置したときに、該現像ユニット
にトナーを自然落下させることにより補給するようにし
た構造である。

発明が解決しようとする課題しかし、このような構造であると、各現像ユニットのう
ち下側に位置した現像ユニット以外の現像ユニットには
トナーを補給することができず、現像を実施する位置が
下側でない場合に、以下のような問題があった。

即ち、現像実施位置にある現像ユニットにトナーを補給
することはできないので、単色で連続的に多数の画像形
成を実施した場合に、画像形成を中止せしめてトナー補
給のために現像装置を下側に回転してトナーを補給した
後、該現像ユニットを元の位置に戻す等の対策を施す必
要があり、作業性や処理効率が悪い。

尚、感光体ドラムの上側に現像装置を設け、下側に位置
した現像ユニットで現像を実施するように構成すれば、
上記の問題は生じないことになるが、感光体ドラム周囲
に設けられる他の種々の装置の配置等に制約を生じるこ
とになるとともに、装置が大型化するという問題がある
。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、設計上の制約等を生じることな
く、現像実施位置にある現像ユニットに現像剤を補給す
ることができる構造を提供することである。

課題を解決するための手段上述した技術的課題を解決するため、回転により複数の
現像ユニットの一つを選択的に感光部材に近接せしめ、
該感光部材上の静電潜像を顕像化するようにした回転型
現像装置の各現像ユニットに現像剤を供給するための構
造として、以下のような構造を提供する。

即ち、それぞれの一端が前記各現像ユニットに接続され
たオーガ手段の他端部近傍を、前記現像装置の側部近傍
で該現像装置の回転により同一円を描いて回転するよう
にそれぞれ配置し、それぞれのオーガ手段の他端部近傍
に、該現像装置の回転軸方向に位置が異なり、回転半径
方向外側に開口する現像剤受入口を設け、該オーガ手段
の他端近傍がそれぞれ上方に位置したときに、それぞれ
の現像剤受入口に対応する位置に現像剤排出口を有する
現像剤補給手段を設けて構成する。尚、上記オーガ手段
は筒状あるいはその他の形状の現像剤搬送路内にスパイ
ラル状のオーガを設け、該オーガを回転させることによ
り現像剤を搬送するようにした手段である。

作　　　用本発明構成によれば、現像ユニットが現像実施位置にあ
るときに、該現像ユニットにその一端が接続されたオー
ガ手段の他端が上側に位置するように構成することによ
り、現像位置にある現像ユニットに現像剤を補給するこ
とができる。従って、単色で連続的に多数の画像形成を
実施した場合であっても、現像剤補給のだ袷に現像装置
を回転する等の対策を施す必要がなくなり従来の構成よ
りも作業性や処理効率を高くすることができる。

また、現像装置は感光部材に対していずれの位置に配置
されようとも制約なく適用することができ、設計上の制
約となることもない。

実　　施　　例以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明するこ
とにする。

第７図は本発明を適用したフルカラー複写機の全体構成
を示す図である。１は感光体ドラムであり、感光体ドラ
ム１の周囲には、帯電器２、レーザ発振器（図示せず）
やポリゴンミラー３ａ、その他のミラー３ｂ等からなる
露光装置３、その内部に各種帯電器４ａ、４ｂ、４ｃ等
を備えた転写ドラム４、クリーニング装置５、除電器（
図示せず）等がこの順に配置されている。６は回転型多
色現像装置であり、この現像装置６は露光装置３による
露光位置の下流側で転写ドラム４の上流側に設けられて
いる。

本フルカラー複写機の上部には複数のミラー７ａ、ラン
プ７ｂ、　　レンズ７ｃ等からなる光学系７が配置され
、プラテンガラス上に載置された原稿の画像をイメージ
センサ８に結像し、この画像情報が光の三原色、その性
悪等の特別な色毎に分解され、該分解された各色のうち
の一つに対応した画像情報（色分解画像情報）が露光装
置３に送られ、この画像情報に基づきレーザ光が照射さ
れ、これに基づき感光体ドラム１が露光される。

１０．１１は複数の用紙を収納した用紙カセットであり
、用紙は用紙カセット１０．１１から一枚づつ搬出され
、複数の搬送ローラ等からなる用紙搬送装置１２により
転写ドラム４に供給される。

１３は用紙剥離用のフィンガー、１４はバキューム式の
用紙搬送装置、１５は定着装置、１６．１７．１８．１
９は各色毎にトナーを収容したトナーボックスである。

現像装置６はシアン、マゼンダ、イエロー、及びブラッ
クに対応した４つの現像ユニット２１゜２２．２３．２
４を備えており、この４つの現像ユニット２１，２２．
２３．２４は回転可能に設けられた一対の支持部材２５
に、それぞれの現像ロール２６を外側に向けて均等に配
置・横架されている。現像ロール２６は、非磁性スリー
ブを固定してその内部で磁石を回転し、あるいは、固定
磁石層りに非磁性スリーブを回転させるようにした磁気
プランであり、スリーブ上に穂立ちしたトナーを静電潜
像の形成された感光体ドラム１に接触させることにより
これを現像するものである。

各現像ユニット２１，２２．２３．２４のハウジング内
部にはトナー攪拌用の２つのオーガ２７゜２８が設けら
れている。支持部材２５の一方はギヤを兼ねており、モ
ータ２９により回転駆動されて、現像ユニット２１，２
２，２３．２４の現像ロール２６が感光体ドラム１に選
択的に近接せしめられるようになっている（第１図も参
照）。

然して、感光体ドラム１表面は帯電器２により一様に帯
電され、露光装置３により色分解画像情報に基づいた静
電潜像が形成される。現像装置６においては、モータ２
９が駆動されて、色分解画像情報に対応する色のトナー
を収容した現像ユニット２１が感光体ドラム１に対向す
るように回転・位置決めされ、感光体ドラム１上に形成
された静電潜像は対応する現像ユニット２１によりトナ
ー像とされる。一方、画像を形成すべき用紙は、用紙カ
セット１０．１１から取り出され、用紙搬送装置１２に
より搬送されて帯電器４ａのコロナ放電により転写ドラ
ム４に静電吸着される。転写ドラム４は、感光体ドラム
１の回転に同期して回転され、感光体ドラム１上のトナ
ー像は転写帯電器４ｂによるコロナ放電により用紙に転
写される。

感光体ドラム１はクリーニング装置５、除電器等により
クリーニング、除電される等の処理を経た後、再び一様
帯電され、他の色分解画像情報に基づき静電潜像が形成
される。このとき現像装置６においては、この色分解画
像情報に対応する現像ユニット２２が感光体ドラム１に
対向せしめられており上記同様に現像される。このトナ
ー像は、転写部で、前回のトナー像を担持した用紙上に
重ねて転写される。

このような工程が全ての色分解画像情報毎に実施され、
用紙上にカラー画像が形成される。この用紙は帯電器４
Ｃによるコロナ放電により吸着力が弱められた後、フィ
ンガー１３により転写ドラム４から分離され、用紙搬送
装置１４により搬送され、定着装置１５により熱定着さ
れた後、本フルカラー複写機外部に設けろれたトレイ２
０上に排出される。

以下、第１図乃至第６図を参照して現像装置６及び現像
装置６にトナーを補給するための構造について詳述する
。

第１図を参照すると、各色のトナーを収容して参るトナ
ーボックス１６．１７，１８．１９の下部には、それぞ
れ第１トナー搬送管３１が設けられ、第１トナー搬送管
３１の内部及びトナーボックス１６　１７．１８．１９
の底部に渡ってオーガが設けられており、このオーガの
回転によりトナーが搬出されるようになっている。第１
トナー搬送管３１の先端部近傍には、これと直角方向に
その内部にオーガを有する第２トナー搬送管３２がそれ
ぞれに対応して設けられている。第１トナー搬送管３１
の先端部近傍の下側にはトナー排出口が形成されており
、第２トナー搬送管３２の一端部近傍の上側にはトナー
受入口が形成され、これらの口を介してトナーが受は渡
される。第２トナー搬送管３２の他端部は現像装置６の
側部近傍に至っている。

現像装置６の各現像ユニッ）２１，２２．２３２４の一
端部側の上部には開口３３が形成され、この部分に第３
トナー搬送管（可撓性チューブ内に可撓性オーガ３４ａ
が挿入され、該オーガを回転させることによりトナーを
搬送する手段）３４の一端が接続されている（第２図及
び第３図にその詳細が示されている）。

３５は現像装置６の回転軸の一部を構成するトナー受渡
部材であり、トナー受渡部材３５は支持部材２５に一体
的に固定されている。このトナー受渡部材３５は第４図
乃至第６図に示されるように、軸方向に４つの貫通穴３
６が均等に形成され、この貫通穴３６の内部側に各現像
ユニット２１２２．２３．２４に接続された第３トナー
搬送管３４のチューブの他端が接合され、その内部のオ
ーガは該貫通穴３６を貫通し、トナー受渡部材３５の外
側端部に至っている。また、トナー受渡部材３５には現
像装置６の回転軸方向に位置が異なり、各貫通穴３６か
ら回転半径方向外側に向かってトナー受入口３７が形成
されている。尚、図示は省略しているが各第３トナー搬
送管３４の駆動は、第６図に示されているオーガ３４ａ
の軸３４ｂに一体的にそれぞれギヤが取り付けられ、こ
れら４つのギヤの中心部に１つのギヤを配置し、このギ
ヤが回転駆動されることにより全てのオーガが同時に回
転するようになっている。

前記第２トナー搬送管３２の他端部近傍は、トナー受渡
部材３５の上側にそれぞれ位置しており、その下側には
トナー排出口が形成されている。そして、トナー受渡部
材３５が回転し現像ユニット２１．２２，２３．２４の
一つが現像位置に位置決めされたときに、当該現像ユニ
ットに対応するトナー受渡部材３５のトナー受入口３７
が第２トナー搬送管３２のトナー排出口の対応する一つ
に対向するようになっている。

然して、現像位置に位置決めされた現像ユニット　（例
えば、現像ユニット２１）に接続された第３トナー搬送
管３４に連続するトナー受渡部材３５のトナー受入口３
７は対応する第２トナー搬送管３２のトナー排出口に対
向しており、トナーボックス１９の第１トナー搬送管３
１、これに連続する第２トナー搬送管３２のオーガがそ
れぞれ回転駆動されて、対応する色のトナーがトナーボ
・ソクス１９から搬出され、トナー受渡部材３５のトナ
ー受入口３７に供給される。次いで、トナー受渡部材３
５の貫通穴３６及び第３トナー搬送管３４内のオーガ３
４ａが回転駆動され、トナーは現像ユニット２１に形成
された開口３３から現像ユニット２１のハウジング内に
落下する。トナーはハウジング内で２つのオーガ２７，
２８により攪拌され、適宜現像に供される。

所定時間が経過したところで、第１トナー搬送管３１及
び第２トナー搬送管３２によるトナーの搬送は停止され
、第３トナー搬送管３４内のトナーが全て現像ユニット
内に収容されたならば第３トナー搬送管３４によるトナ
ーの搬送が停止され、トナーの補給が完了する。

本実施例の構成によれば、現像ユニット２１２２．２３
．２４の一つが現像位置にあるときに現像位置にある現
像ユニ７トの必要に応じて適宜トナーを補給することが
でき、単色で連続的に多数の複写を実施した場合であっ
ても、トナー補給のために複写処理を中断する等による
作業性や効率の低下を防止することができる。また、管
路内にオーガを設けてなるトナー搬送手段は、その曲率
が大きくなるとクリット（トナー粉の塊）等の発生によ
り画像劣化を誘発し、あるいは、オーガの回転に大きな
駆動力が必要となる等の問題を生じるが、本実施例の構
成によれば、第１及び第２トナー搬送管３１．３２は直
線状であり、第３トナー搬送管３４もその曲率は小さい
ので、このような問題の発生も少なくなる。

発明の効果以上詳述したように、現像装置が感光部材に対していず
れの位置に配置されようとも本発明を適用することによ
り、現像位置にある現像ユニットに対して現像剤の補給
が可能となり、感光部材周囲に配置される各装置の配置
等に設計上の制約を生じることなく、作業性や処理効率
を向上することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明の実施例の説胡図であり、第１図は要部構成を示す斜視図、第２図は現像ユニットの詳細を示す斜視図、第３図は現
像ユニットの詳細を示す背面図、第４図は現像装置への
トナー受渡部の詳細を示す平面図、第５図は同じく正面図、第６図はトナー受渡部材の斜視図、第７図は本発明を適用したフルカラー複写機の全体構成
の概略を示す図である。６・・・現像装置、７・・・光学系、１６〜１９・・・トナーボックス、２１〜２４・・・現像ユニット、３１．３２．３４・・・トナー搬送管、３５・・・トナ
ー受渡部材、３６・・・貫通穴、３７・・・トナー受入口。出願人；　富士ゼロックス株式会社代理人：　弁理士　松　本　　　昂１・・・感光体ドラム。３・・・露光装置、４・・・転写ドラム、２日第図第図

Claims

【特許請求の範囲】回転により複数の現像ユニットの一つを選択的に感光部
材に近接せしめ、該感光部材上の静電潜像を顕像化する
ようにした回転型現像装置を備えた画像形成装置におい
て、それぞれの一端が前記各現像ユニットに接続された現像
剤搬送用オーガ手段の他端部近傍を、前記現像装置の側
部近傍で該現像装置の回転により同一円を描いて回転す
るようにそれぞれ配置し、それぞれのオーガ手段の他端
部近傍に、該現像装置の回転軸方向に位置が異なり、回
転半径方向外側に開口する現像剤受入口を設け、該オーガ手段の他端近傍がそれぞれ上方に位置したとき
に、それぞれの現像剤受入口に対応する位置に現像剤排
出口を有する現像剤補給手段を設けたことを特徴とする
画像形成装置。