JPH054672B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、静電複写機やフアクシミリ等の画像
記録装置における現像装置において、特に感光体
の周部に配する現像ユニツトを感光体の回転軸に
沿つて挿抜し得るとともに、現像ユニツトの現像
スリーブを感光体に対し近接あるいは離間させる
ことができるようにした現像装置の現像バイアス
等のための電気接続に関する。

（従来技術） かかる現像装置において、カラー画像を得るた
めに、異なるカラーの現像剤を収容した現像装置
に交換できるように、あるいは現像ユニツトに対
するメンテナンスを行うために、カートリツジ型
の現像装置（現像ユニツト）を本体装置に対して
着脱自在に設けたものがある（例えば特開昭60−
229072号公報）。ところが、上記公報に示される
ごとき従来の現像装置は、本体装置に対して、上
下方向に挿抜される構成を有するが、装置本体上
面までの高さが複写作業に適した原稿載置面の高
さであつて、比較的高く、また、現像ユニツトが
比較的重量物であることから、挿抜の操作性が良
好でなく、しかも、現像装置の上方に原稿を露光
走査する移動式の光学系を有する複写機の場合、
現像ユニツト挿抜用の上下方向の通路を装置本体
内に設けるには、余分なスペースを必要とする。

また、現像ユニツトを装置本体へセツトした状
態において、現像ユニツトが感光体表面に近接し
て現像可能の状態となり、着脱操作時においては
現像ユニツトを感光体表面から離間させることに
より、挿抜作業時に現像ユニツトが感光体に当つ
て感光体を傷付けるといつたことが起こらないよ
うにしたものがある（例えば実開昭56−52746号
公報）。ところが、上記公報に示されるごとき従
来の装置では、現像ユニツトと感光体ドラムの間
に或る一定の離間距離を確保しようとすると、現
像ユニツト全体を水平移動させているため、全体
のスペースが大きくなり、コンパクト化の阻害要
因となる。

上述のごとき現像ユニツトの挿抜の操作性、設
置スペース等の問題点を解消するために、本出願
人は、現像ユニツトを本体前面に感光体の回転軸
と平行に挿抜するとともに、感光体に対して揺動
自在に枢着した構成とすることにより、現像ユニ
ツトの交換のための挿抜作業が容易で、しかも、
移動式の光学系を有する複写機であつても現像ユ
ニツトの挿抜のために余分なスペースを必要とせ
ず、また、省スペースにて現像ユニツトを感光体
ドラムから所定量だけ離間させることができコン
パクト化が図れる現像装置を提案している。

ところで、このように現像ユニツトを揺動自在
とし、かつ挿入、抜出しができるようにした構成
では、現像ユニツトの現像スリーブにバイアス電
圧を与えるための装置本体との電気結線や、トナ
ー濃度制御のためのセンサからの信号線の電気接
続を容易とするためには工夫が必要となる。つま
り、従来のように現像ユニツトが揺動しない構成
であつて、装置本体にセツトされた状態では停止
位置を保つものにあつては、例えば現像ユニツト
の軸方向後端部と装置本体の後側板とにそれぞれ
電気線接続用のコネクター対を固定して設ければ
よく電気的接続は容易であるのに対して、上述に
提案したような現像ユニツトが揺動し得る構成に
あつては、コネクター対は現像ユニツトの揺動に
対応し得る構成が採用されなければ電気的接続は
容易でない。

（発明の目的） 本発明は、上記の実情に鑑みてなされたもので
あり、現像ユニツトの交換のための挿抜作業が容
易で、しかも、現像ユニツトの挿抜のために余分
なスペースを必要とせず、また、省スペースにて
現像ユニツトを感光体ドラムから所定量だけ離間
させることができコンパクト化が図れ、さらに
は、現像バイアス等の電気的接続を容易に行なう
ことができる現像装置を提供することを目的とす
る。

（発明の構成） 本発明は、装置本体の前側板に形成した開口部
を通して現像ユニツトを挿抜可能に設け、前記現
像ユニツトに対して回動可能に設けられたユニツ
ト支持具と装置本体の後側板とに亘つて、現像ユ
ニツトを感光体の回転軸芯に平行な軸芯回りで揺
動自在に枢着し、かつ、前記現像ユニツトのケー
スを、そのセツト状態では少なくとも現像スリー
ブが感光体に近接する第１状態となり、その挿入
および抜出し操作時には現像スリーブが感光体か
ら離間する第２状態となるように案内支持するガ
イド機構を設け、前記前側板とユニツト支持具と
に電気結線用のコネクター対を設け、前記現像ユ
ニツトを装置本体に挿入したとき前記コネクター
対が結合されるように構成した現像装置にある。

この構成により、現像ユニツトを装置本体に挿
入するとき、現像ユニツトの揺動とは関係なく、
両者に設けたコネクター対を容易に結合させるこ
とができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第９図に基
いて説明する。

第１図は感光体１の外周に現像ユニツトＵを配
置してなる現像装置を示し、現像ユニツトＵはト
ナー補給ホツパー２を連設した現像ケース３を備
え、このケース３の感光体１に対応する部位に開
口４を形成するとともに、非磁性体でなる回転自
在の現像スリーブ５とこの現像スリーブ５の内部
に静止状態で設けたマグネツトローラ６とからな
る現像ローラ７を、上記開口４に臨んで現像ケー
ス３に内蔵し、かつ、現像剤を撹拌して現像スリ
ーブ５に汲み上げ供給する撹拌具８と、スリーブ
周面に形成される現像剤の磁気ブラシの穂の高さ
を規制する穂切り部材９と、穂切り後の現像剤を
撹拌具８上に還元する戻し板１０を設けてなる。
上記現像ユニツトＵは、感光体１の回転軸芯に平
行な軸芯回りで揺動自在であつて、現像スリーブ
５が感光体１に近接する現像可能な第１状態（第
１図はこの状態）と現像スリーブ５が感光体１か
ら離間する現像不能な第２状態とに切換えられる
ようになつている。

詳しくは、第２図〜第６図に示すように、現像
ユニツトＵをスリーブ軸芯方向で挿抜するための
開口部１２を装置本体の前側板１１に形成すると
ともに、この開口部１２に重合してユニツト受け
具１３を取付け、かつ、このユニツト受け具１３
には、スリーブ軸芯方向における現像ユニツトＵ
の外郭形状に近似したユニツト挿抜孔１４を形成
するとともに、この挿抜孔１４の左右両側部分に
２本の支持ピン１５，１５を水平方向外方に向け
て設けている。

そして、現像ユニツトＵにおいては、前記各左
右の支持ピン１５，１５に亘つてユニツト支持具
１６を着脱自在に設けるとともに、このユニツト
支持具１６に連設したブラケツト１７には筒状の
支持体１８を、装置本体の後側板１９にはピン状
支持体２０を、それぞれの軸芯が感光体１の回転
軸芯と平行になるように同軸状に設けている。一
方、現像ユニツトＵの現像ケース３には上記筒状
支持体１８に嵌入させるピン状受け体２１と上記
ピン状支持体２０に外嵌合させる筒状受け体２２
を設け、以つて、これら支持体１８，２０の回り
で現像ユニツトＵを第１状態と第２状態とに切換
えられるようにしている。

第３図、第５図に示すように、上記ユニツト支
持具１６に連設したブラケツト１７に、ピン状受
け体２１と同芯同径の孔ａと、この孔ａの回りに
配される長孔ｂとを形成するとともに、ブラケツ
ト１７とこれに相対するケース端面３ａとにそれ
ぞれスプリング受け具２３，２４を設け、かつ、
現像ユニツトＵを第１状態側に付勢するスプリン
グ２５を、両受け具２３，２４に係止させる状態
で筒状支持体１８に外嵌合保持させるとともに、
ピン受け体２１を筒状支持体１８の孔ａに、ケー
ス側スプリング受け具２４の支軸ｃを長孔ｂに、
それぞれ挿通させ、さらに受座２６を介して受け
体２１と受け具２４にビスｄ，ｄを螺着し、以つ
て、ユニツト揺動軸芯、すなわち支持体１８と受
け体２１との嵌合軸芯を中心にして長孔ｂの範囲
内で現像ケース３とユニツト支持具１６が相対回
転自在の状態としている。

上記スプリング２５を備えることなく、現像ユ
ニツトＵが支持体１８，２０の回りで単にそれ自
身の重量で揺動して感光体に近接するものでは、
現像ユニツトＵが振動して不安定になり易いが、
スプリング２５を備えたことにより、そのような
ことは解消される。

また、第４図に示すように、ユニツト受け具１
３には係合片部ｅを膨出形成し、ユニツト支持具
１６には把手２７を連設し、この把手２７にレバ
ー２８を枢着するとともに、このレバー２８にそ
の揺動に伴つて係合片部ｅに係脱自在の係止片部
ｆを形成し、かつ、この係止片部ｆを係合方向に
付勢するスプリング２９を、把手２７に設けた受
座３０とレバー２８との間に介在させ、ユニツト
支持具１６を解除自在にユニツト受け具１３に固
定できるようにしている。なお、係止片部ｆの前
端側にテーパ面部ｇを形成してあつて、支持ピン
１５，１５にユニツト支持具１６の穴ｉ，ｉを嵌
合させた状態で現像ユニツトＵを押し込むことに
よつて、係止片部ｆを係合片部ｅに自動的に係合
できるようにしている。

また、第５図、第６図に示すように、上記ピン
状支持体２０の支軸３１に、入力ギヤG₁に噛合
するギヤG₂を軸芯方向に摺動自在に遊嵌すると
ともに、ピン状支持体２０を抜止め部材として該
部材側に上記ギヤG₂を押圧付勢するスプリング
３２を設けている。一方、現像ケース３から後側
板１９側に向けて、スリーブ軸３３と撹拌軸３４
と中間軸３５を突設させ、かつこれらの軸３３〜
３５のそれぞれに、互いに噛合するギヤG₃〜G₅
を固着し、現像ユニツトＵを押し込んでピン状支
持体２０にケース側の筒状受け体２２を外嵌合さ
せた状態で、摺動ギヤG₂にスリーブ用ギヤG₃を
噛合させるようにしている。なお、これらのギヤ
G₂，G₃の噛合に際して、両ギヤG₂，G₃のギヤ端
面が当接した場合、スプリング３２の付勢力に抗
してギヤG₂が前側板１９側に押し込められるが、
かかる状態でギヤG₂が少し回転すると両ギヤG₂，
G₃が噛合される。

また、第２図、第３図、第７図〜第９図には、
現像ユニツトＵをスリーブ軸芯方向で挿抜する際
のガイド機構Ａを示す。このガイド機構Ａは、現
像ケース３の下面部を支持するケース下面支持具
３６を、ユニツト受け具１３のユニツト挿抜孔１
４の下縁部に設けるとともに、現像ケース３の挿
入方向先端側の下部にガイド体３７を設け、か
つ、このガイド体３７を支持するガイド受け３８
を縦板３９に連設するとともに、現像ユニツトＵ
における現像ケース３については、挿入方向先端
側の上部にフツク状のガイド体４０を設け、この
ガイド体４０に対するガイド受け４１をユニツト
受け具１３に連設している。

現像ユニツトＵの挿入時において、ユニツト支
持具１６が支持ピン１５，１５に、またケース側
筒状受け体２２がピン状支持体２０に支持され始
めた時点で、ケース下面支持具３６とガイド受け
３８，４１とによるケース支持が解除されるよう
に構成される。上記解除下においては、ケース側
下部ガイド体３７を案内支持する下向き傾斜のガ
イド４２がガイド受け３８に連設されている。

さらに、現像ユニツトＵのセツト状態におい
て、現像スリーブ５を第１状態と第２状態に切換
えるユニツト切換機構Ｂを、後側板１９の近くに
配設している。このユニツト切換機構Ｂは次のよ
う構成されている。すなわち、上記ガイド機構Ａ
を構成するガイド受け連設用の縦板３９に取付け
た上下２本のねじ軸ｈ，ｈに沿つて昇降自在にス
ライド板４４を取付けるとともに、ケース側下部
ガイド体３７を支持する受け具４６をスライド板
４４に連設し、かつ、スライド板４４を下方に向
けて付勢するスプリング４８を設けるとともに、
このスプリング４８の付勢力に抗してスライド板
４４を背反的に昇降させる昇降機構４９を設けて
いる。

この昇降機構４９の具体構造は後述するが、機
能的には、スプリング４８の付勢力を受けて上面
が傾斜ガイド４２に連なる姿勢にある受け具４６
が昇降させて、第８図、第９図に示すように、受
け具４６の上面を択一的にガイド受け３８の上面
と略面一にするものであつて、第９図に示すよう
に、受け具４６がスプリング４８の付勢力で引き
下げられた状態において、現像ユニツトＵの現像
スリーブ５が第１状態になり、逆に第８図に示す
ように、受け具４６がスプリング４８の付勢力に
抗して持ち上げられた状態において、現像ユニツ
トＵの現像スリーブ５が第２状態に切換えられる
ようになつている。

したがつて、現像ユニツトＵを現像に関与させ
る場合と現像に関与させない場合とに切換えるこ
とができる。そして、係合片部ｅと係止片部ｆと
によるロツクを解除した状態で現像ユニツトＵを
抜出して、この現像ユニツトＵに収容されている
現像剤とは異なる色の現像剤を収容した別の現像
ユニツトに交換すれば、多色のモノカラー現像を
行える。さらには、この現像ユニツトＵの挿入お
よび抜出しに際して、現像ユニツトＵは、現像ス
リーブ５が感光体１から離間する第２状態にある
ので、現像剤の磁気ブラシが感光面を傷付ける心
配がない。換言すれば、現像に関与している第１
状態では現像剤の磁気ブラシが感光面に接触して
いるが、現像ユニツトＵの抜出しに伴つて、現像
ケース３に連設したガイド体３７が傾斜ガイド４
２によつてガイド受け３８に持ち上げ案内され、
而して、ガイド受け３８に持ち上げられ第２状態
に切換えられるので、第１状態にある現像ユニツ
トＵの抜出しにおいても、抜出し初期を除いて現
像剤の磁気ブラシが感光面を傷付けることがない
のである。

上記昇降機構４９の具体構造について説明する
と、現像に関与させる現像ユニツトＵのスイツチ
（図外）の投入によつて回転制御されるモータＭ
に、半径の異なる半円カム部分C₁，C₂を形成し
たカム体Ｃを連結するとともに、扇状カム体C₄
をカム体Ｃに取付け、かつ、カム体Ｃの半回転を
検出してモータＭを停止させるスイツチＳを設け
る。一方、扇状カム体C₄に上方から係止するカ
ムフオロア５２をスライド板４４の上部側に連設
し、スプリング４８と協働して、スライド板４４
を背反的に昇降させるようになつている。

また、本発明では、装置本体の前側板１１（具
体的には前側板１１に取付けられたユニツト受け
具１３）とユニツト支持具１６とのそれぞれ対向
し得る位置に電気結線用の一対のコネクター１０
１，１０２を配設している。そして、前側板１１
側のコネクター１０１には、図示は省略している
が、装置本体の制御部から電気配線され、また、
ユニツト支持具１６側のコネクター１０２には、
現像ユニツトＵの現像スリーブ５にバイアス電位
を与えるための現像スリーブ５の軸１０３に接続
したリード線１０４（第３図）や、トナー濃度を
検知しトナー濃度を一定値に制御するためのセン
サ１０５のリード線（図示せず）等が電気配線さ
れている。なお、コネクター１０１，１０２は前
者が受けとなる凹形状とされ、後者が前記凹形状
に嵌合される凸形状とされている。また、コネク
ター１０１，１０２は、現像ユニツトＵの挿入に
際して前側板１３側の支持ピン１５，１５が、ユ
ニツト支持具１６の穴ｉ，ｉに嵌合され始めた時
点以降に、結合され始めるような位置関係に設け
られている。

現像ユニツトＵの挿入動作に際してのコネクタ
ー１０１，１０２の結合動作について第１０図に
より説明すると、挿入の初期段階では現像ケース
３の挿入方向先端側のガイド体３７，４０がそれ
ぞれガイド受け３８，４１に支持され、ユニツト
支持具１６は、現像ユニツトＵに対して孔ａを支
点として回動可能であつて、スプリング２５（第
３図）による現像ユニツトＵに与えられる付勢力
とは反対方向（第１０図の側面視で反時計方向）
の付勢力を受けて第１０図の実線状態にあり、長
孔ｂに挿通された支軸ｃ（第３図）は長孔ｂの最
下端に位置する。現像ユニツトＵを挿入するにつ
れ、支持ピン１５，１５に支持ユニツト１６を支
持させる時点では、把手２７つまり支持ユニツト
１６を前記付勢力に抗して第１０図に二点鎖線で
示す位置まで時計方向に回転させることで、支持
ピン１５，１５に支持ユニツト１６の穴ｉ，ｉを
嵌合させることができる。

このように支持ユニツト１６を回転させた状態
では、コネクター１０２も第１０図の実線から二
点鎖線で示す状態となり、対になつたコネクター
１０１，１０２が結合可能になつている。したが
つて、さらに現像ユニツトＵを支持ユニツト１６
とともに挿し込んでゆくと、コネクター１０１，
１０２は結合される。それとともに上述したごと
くガイド体３７，４０のガイド受け３８，４１に
よる支持が解除され、第８図、第９図に示される
ように下向き傾斜のガイド４２、上下動可能な受
け具４６による案内支持に移行する。

なお、上記実施例では現像ユニツトＵを装置本
体にセツトした状態において、ユニツト切換機構
Ｂにより現像工程においてのみ現像スリーブが感
光体に近接する第１状態とし、現像工程にないと
きには感光体から離間する第２状態に切換えるこ
とを前提としたものを示したが、このユニツト切
換機構Ｂを備えず、現像ユニツトＵを装置本体に
セツトした状態では上記第１状態のみをとるもの
としてもよい。

また上記実施例では、１台の現像ユニツトＵを
備える機種を対象にしたが、２台以上の現像ユニ
ツトＵを備える機種を対象にして、その内の任意
の１台あるいは複数台を順次選択して現像する形
態をとるようにしたものであつてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、現像ユニ
ツトの挿抜を前面側水平方向で行なえるため、上
下方向に挿抜するものに比し、挿抜作業は容易
で、現像スリーブの交換、メンテナンスが容易
で、多色のモノカラー現像への対応が容易とな
り、また現像ユニツト挿抜のために余分なスペー
スを必要とせず、また、現像ユニツトを回転揺動
させることで現像スリーブを感光体に対して近
接、離間させるようにしているため、水平面で移
動させる場合に比し、同じ離間距離を得るに全体
の移動量は小さくて済み、省スペース、コンパク
ト化が図れ、しかも、現像ユニツトを装置本体に
セツトした状態で現像スリーブが感光体に近接し
た現像可能な第１状態にある現像ユニツトの抜出
しに伴つて、ガイド機構の存在により現像スリー
ブは現像不能の第２状態に自動的に切換わるた
め、現像スリーブ周面に形成されている現像剤の
磁気ブラシによつて感光面を傷付けることが防止
される。

さらに、上記のごとく現像ユニツトを揺動自在
に設けているにもかかわらず、現像ユニツトの挿
抜に際して、現像スリーブのバイアス電位等を付
与するための本体側との電気的結線を行うコネク
ター対の着脱が容易に行え、かつ、その構成も簡
単なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による現像装置の概
略断面図、第２図は現像ユニツト挿抜の説明用斜
視図、第３図は現像ユニツトの要部の分解斜視
図、第４図は現像ユニツト固定手段の斜視図、第
５図は現像ユニツトの縦断面図、第６図はギヤ連
動部の斜視図、第７図はユニツト切換機構の分解
斜視図、第８図、第９図は状態切換え説明図、第
１０図は現像ユニツトの軸方向から見た同ユニツ
トの挿入状態を説明する側面図である。 １…感光体、３…現像ケース、５…現像スリー
ブ、１１…前側板、１２…開口部、１６…ユニツ
ト支持具、１８，２０…支持体、１９…後側板、
２１，２２…受け体、３７…ケース側下部ガイド
体、３８…ガイド受け、４２…ガイド、１０１，
１０２…コネクター、Ａ…ガイド機構、Ｕ…現像
ユニツト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 装置本体の前側板に形成した開口部を通して
   現像ユニツトを挿抜可能に設け、前記現像ユニツ
   トに対して回動可能に設けられたユニツト支持具
   と装置本体の後側板とに亘つて、現像ユニツトを
   感光体の回転軸芯に平行な軸芯回りで揺動自在に
   枢着し、かつ、前記現像ユニツトのケースを、そ
   のセツト状態では少なくとも現像スリーブが感光
   体に近接する第１状態となり、その挿入および抜
   出し操作時には現像スリーブが感光体から離間す
   る第２状態となるように案内支持するガイド機構
   を設け、前記前側板とユニツト支持具とに電気結
   線用のコネクター対を設け、前記現像ユニツトを
   装置本体に挿入したとき前記コネクター対が結合
   されるように構成したことを特徴とする現像装
   置。