JPH0792759A - カラー電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成が簡潔で美しいカラー像の得られるメン
テナンス性の優れた小型のカラー電子写真装置を提供す
るものである。 【構成】 色の異なるトナーを有する複数個の像形成ユ
ニット群全体を回転移動してそれぞれが同一の像形成位
置に順次移動可能とする。像形成位置で像形成ユニット
は信号光により像形成が行われ、対向した中間転写ベル
トにそのトナー像が転写される。像形成ユニット内の現
像ホッパ部は第一ホッパ部と第二ホッパ部に分割されて
いる。ユニットの回転移動により撹拌部材なしでトナー
ホッパ内でトナー補給部にトナーが供給される構成にな
っている。トナー補給は像形成位置で行われる。トナー
濃度センサおよびトナー補給の駆動手段は本体側に設置
されトナー補給を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラープリンタ、カラ
ー複写機やカラーファックス等に応用できるカラー電子
写真装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に電子写真でカラー画像を形成する
ためには、イエロ、マゼンタ、シアン、黒の各色のトナ
ー像を転写材上で重ね合わせてカラー像を形成する方法
がとられている。このカラー像の形成方法としては、ひ
とつの感光体上に順次各色のトナー像を形成し、転写ド
ラムに巻き付けた転写材を回転させて繰り返しこの感光
体に対向させ、そこで順次形成される各色のトナー像を
重ねて転写していく転写ドラム方式と、複数の像形成部
を並べて配置しベルトなどで搬送される転写材にそれぞ
れの像形成部の位置を通過させて順次各色のトナー像を
転写して重ねていく連続重ね方式が一般的である。

【０００３】前者の転写ドラム方式を用いたものに、特
開平１−２５２９８２号公報に示されているカラー画像
形成装置の例がある。

【０００４】図５はこの従来例の全体構成の概要を示す
ものであり、以下この構成と動作を簡単に説明する。図
５において、１０１は感光体でこれに対向して帯電器１
０２と、現像部１０３と、転写ドラム１０４、クリーナ
１０５が設けられている。現像部１０３は、イエロ色の
トナー像をつくるためのＹ現像器１０６、マゼンタ色の
ためのＭ現像器１０７、シアン色のためのＣ現像器１０
８、黒色のためのＢｋ現像器１０９とで構成され、全体
が回転して各々の現像器が順次感光体１０１に対向して
現像可能の状態にできるようになっている。なお、各々
の現像器には、外部からトナーを補給する現像剤補給装
置１１８がとりつけてあり、各々の現像器の現像剤に応
じたトナーが各ホッパから供給される構成になってい
る。

【０００５】転写ドラム１１２と感光体は動作中は対向
しながらそれぞれ矢印方向に一定速度で回転している。

【０００６】まず、動作が開始すると感光体１０１が矢
印方向に回転するとともに、その表面が帯電器１０２に
よって一様に帯電される。

【０００７】その後感光体表面は、１色目のイエロの像
を形成するための信号で変調されたレーザビーム１１０
を照射されて、潜像が形成される。さらにこの潜像は最
初に感光体に対向しているイエロの現像器１０６に現像
されて、イエロのトナー像が形成される。形成されたイ
エロのトナー像が転写ドラム１０４に対向する位置にく
る時までに、すでに転写ドラム１０４の外周には給紙部
１１１から送られた転写材としての１枚の用紙が先端を
爪部１１２でつかまれて巻き付けられており、その用紙
の所定の位置に感光体上のイエロのトナー像が対向して
出会うようにタイミングがとられてトナー像は形成され
る。

【０００８】感光体上のイエロのトナー像が転写帯電器
１１３の作用により用紙に転写された後、感光体表面は
クリーナ１０５により清掃されて、次の色の像形成の準
備がなされる。続いてマゼンタ、シアン、黒のトナー像
も同様に形成されるが、そのとき現像部１０３は色に応
じてもちいる各現像器を感光体に対向させて現像可能の
状態にする。転写ドラムの径は最長の用紙が巻き付けら
れかつ各色の像間で現像器の交換が間に合うように充分
の大きさを持っている。

【０００９】各色の像形成のためのレーザビーム１１０
の照射は、回転につれて感光体上の各色のトナー像と転
写ドラム上の用紙に既に転写されたトナー像とが位置的
に合致されて対向するようにタイミングがとられて行な
われる。この様にして４色のトナー像が転写ドラム１０
４上で用紙に重ねて転写されて、用紙上にカラー像が形
成される。全ての色のトナー像が転写された後、用紙は
剥離爪１１４により転写ドラム１０４から剥されて、搬
送部１１５を経て定着器１１６により上のトナー像が定
着され、装置外へ排出される。以上が従来例の構成と動
作の簡単な説明である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来例で
は、出力枚数に応じて感光体を交換する必要がある。そ
のとき、感光体の特性に合わせて各現像器の現像特性を
調整する等の複雑なメンテナンス作業が必要となる。こ
のため、メンテナンスには熟練した専門家の手を必要と
していた。また、感光体、現像器、現像ホッパがそれぞ
れ別の構成となっている。このため、ホッパから所定の
トナー補給位置にある現像器へトナーを送るための機構
など、大がかりなトナーの補給機構が必要であり、装置
は複雑で大型なものになっていた。さらに、移動する現
像器に外部からトナーを補給する構成であるため、補給
途中でのトナーこぼれ等の問題が発生した。また、異な
る色のトナー像の位置を合わせて重ねるために転写ドラ
ムを用いている。この転写ドラムを感光体に対して同速
度で回転させさらに像の先端のタイミングを合わせるこ
とによって、カラー像を形成する場合の各色のトナー像
の相互の位置を合致させている。しかしながら上記のよ
うな構成においては、転写ドラムに用紙を巻き付ける必
要があるため、転写ドラムの径が一定の大きさ以上必要
であり、かつその構造が非常に複雑なため、装置が大が
かりなものとなっていた。

【００１１】また葉書や厚紙など腰の強い用紙は、転写
ドラムに巻き付けることができないため使用不可能であ
った。

【００１２】本発明の目的は上記問題点に鑑み、感光体
や現像器を含むトナー像形成部の構成が簡単で小型化に
なりかつメンテナンス性の良く、複雑な転写ドラムが不
要で、像露光系の位置合わせのための複雑な構成も不要
な、小型でシンプルな構成で色同士の位置合わせが正確
におこなえる、優れたカラー電子写真装置を提供するも
のである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、各々が回動する静電像担持体と、それぞ
れ色の異なる現像剤を有する現像手段とを備え、前記静
電像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成で
きる、複数の像形成ユニットと、前記像形成ユニットで
形成された複数色のトナー像を重ね合わせてカラー像を
形成できる転写体と、単一の転写位置で前記静電像担持
体上のトナー像を前記転写体に転写する転写手段と、前
記転写位置に対応づけられた単一の露光位置で像露光を
行う露光手段と、前記複数の像形成ユニットのそれぞれ
を、前記露光位置に対応しかつ前記転写位置に対応する
像形成位置に順次位置せしめるため前記像形成ユニット
群全体を回転移動させる移動手段と、各々の前記像形成
ユニットが、キャリアとトナーを混合した現像剤を収納
する第一のホッパ部と、前記第一のホッパ部とトナー補
給手段を介して隣接しトナーのみを収納する第二のホッ
パ部と、を有することを特徴とするカラー電子写真装置
である。

【００１４】さらに本発明は、各々が回動する静電像担
持体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段と
を備え、前記静電像担持体上にそれぞれ異なった色のト
ナー像を形成できる、複数の像形成ユニットと、前記像
形成ユニットで形成された複数色のトナー像を重ね合わ
せてカラー像を形成できる転写体と、単一の転写位置で
前記静電像担持体上のトナー像を前記転写体に転写する
転写手段と、前記転写位置に対応づけられた単一の露光
位置で像露光を行う露光手段と、前記複数の像形成ユニ
ットのそれぞれを、前記露光位置に対応しかつ前記転写
位置に対応する像形成位置に順次位置せしめるため前記
像形成ユニット群全体を回転移動させる移動手段と、前
記像形成位置に位置せしめたときの前記像形成ユニット
の外側壁に近接して本体側に装着され、前記像形成位置
に順次位置せしめた前記像形成ユニット内の各色の現像
剤のトナー濃度を検知できる単一のトナー濃度検知手段
と、各々の前記像形成ユニットが、キャリアとトナーを
混合した現像剤を収納する第一のホッパ部と、前記第一
のホッパ部とトナー補給手段を介して隣接しトナーのみ
を収納する第二のホッパ部と、を有し、少なくとも前記
第一ホッパの一部および前記第二ホッパの一部が前記像
形成ユニットの回転中心側の近傍に位置することを特徴
とするカラー電子写真装置である。

【００１５】さらに本発明は、各々が回動する静電像担
持体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段と
を備え、前記静電像担持体上にそれぞれ異なった色のト
ナー像を形成できる、複数の像形成ユニットと、前記像
形成ユニットで形成された複数色のトナー像を重ね合わ
せてカラー像を形成できる転写体と、単一の転写位置で
前記静電像担持体上のトナー像を前記転写体に転写する
転写手段と、前記転写位置に対応づけられた単一の露光
位置で像露光を行う露光手段と、前記複数の像形成ユニ
ットのそれぞれを、前記露光位置に対応しかつ前記転写
位置に対応する像形成位置に順次位置せしめるため前記
像形成ユニット群全体を回転移動させる移動手段と、前
記像形成位置に位置せしめたときの前記像形成ユニット
の外側壁に近接して本体側に装着され、前記像形成位置
に順次位置せしめた前記像形成ユニット内の各色の現像
剤のトナー濃度を検知できる単一のトナー濃度検知手段
と、各々の前記像形成ユニットが、キャリアとトナーを
混合した現像剤を収納する第一のホッパ部と、前記第一
のホッパ部とトナー補給手段を介して隣接しトナーのみ
を収納する第二のホッパ部と、を有し、前記トナー濃度
検知手段からの信号に応じて前記トナー補給手段を駆動
する手段を本体側に設けることを特徴とするカラー電子
写真装置である。

【００１６】

【作用】上記の構成では、各色の像形成ユニットが感光
体、現像器、トナーホッパを一体化した構成であるた
め、トナー補給の機構が簡単な上に、トナー補給時のト
ナーこぼれが発生することがなく、機械内部のトナーに
よる汚染がすくない。また、メンテナンスには各色の像
形成ユニットを交換するだけで済む。各像形成ユニット
は予め画像等の調整がなされており、交換後複雑な調整
作業なしで安定した画像を出力することが可能で、ユー
ザにも簡単にメンテナンスが行える。

【００１７】さらに上記の構成では、トナーホッパ内の
トナーは、像形成ユニットが回転移動するときに自然に
撹拌されながら像形成位置にユニットが位置したときに
ホッパ内のトナー供給部に溜まる構成になっており、ト
ナーホッパ内に撹拌機構を設ける必要がなく、像形成ユ
ニットの構成を簡単にできる。また、ホッパ内のトナー
残量が少なくなったときでもトナーの供給はスムーズに
行われる。

【００１８】また、像形成位置にあるときの像形成ユニ
ット内のトナーホッパを現像剤を内包して撹拌する現像
剤ホッパの上部に位置するように構成しているため、像
形成位置でのトナー補給が簡単に行える。さらに、トナ
ー濃度検知とトナー補給を像形成位置で行うので、単色
を連続して出力するときでも、トナー濃度が低下するこ
となく安定した画像を出力できる。

【００１９】さらに上記の構成では、像形成ユニットが
移動することにより、位置が固定されたトナー濃度セン
サを像形成ユニット４つに対して１つ使用するだけです
むので各像形成ユニットの構成が簡単になる上にコスト
低減につながる。

【００２０】さらに上記の構成では、トナー補給の駆動
を本体側で行うので像形成ユニット側ではトナー補給す
るための複雑な機構を設ける必要がなく、像形成ユニッ
トの構成が簡単になる。

【００２１】

【実施例】以下本発明の一実施例のカラー電子写真装置
について、図面を参照しながら説明する。

【００２２】図１は本発明の実施例のカラー電子写真装
置の全体構成図である。まず、ほぼ中央に黒、イエロ、
マゼンタ、シアンの各色用の４組の扇型をした像形成ユ
ニット１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃが像形成ユニット群を
構成し、図のように円環状に配置されている。各像形成
ユニットは、中にいれる現像剤をのぞきそれぞれ同じ構
成部材よりなっているので、説明を簡略化するため黒用
の像形成ユニットについて説明し、他の色については省
略する。なお、各色用について、同じ部分には同じ符号
を付し、各色の区別をつける必要がある場合は、符号に
各色を示す文字を付す。図２に黒用像形成ユニット１Ｂ
ｋを詳細に示す。

【００２３】図２において、９はフタロシアニンをポリ
カーボネート系バインダ樹脂に分散した有機感光体、１
０は感光体をマイナスに帯電する帯電ローラ、１３はレ
ーザビームによる信号光、１４ａはキャリアとトナーを
混合させた現像剤を収納している第一ホッパ、１４ｂは
トナーのみを収納している第二ホッパ、１５はトナー補
給のために開けられた開口部、１６は開口部１５を開閉
するための蓋、また１７はトナー補給のためのアジテー
タ、１８ａ、１８ｂは第一ホッパ１４ａ内の現像剤を現
像部分に搬送するためのアジテータである。

【００２４】１９はアルミニウム製の回転可能な現像電
極ローラ、２０はその内部に同軸で固定された回転しな
い磁石、２１は現像電極ローラ１９に電圧を印加する交
流高圧電源、２２は電極ローラ１９上のトナー層厚を規
制する磁性のブレードである。感光体９の直径は３０ｍ
ｍで、周速６０mm／sで矢印方向に回転させ、電極ロー
ラ１９は直径１６ｍｍで、周速６０mm／sで矢印方向に
回転させた。

【００２５】第一ホッパ１４ａ内には、表面をシリコー
ン樹脂でコートした粒径５０μｍのフェライトキャリヤ
２４Ｂｋとトナー２５Ｂｋを混合した２成分現像剤２６
Ｂｋをいれ、磁力により感光体９表面に付着させた。用
いるトナーはポリエステル樹脂に顔料等を分散して、さ
らに添加剤を加えたものである。

【００２６】第二ホッパ１４ｂ内には、像形成ユニット
組立時に４００ｇのトナーが密閉収納され、ユニット外
部からのトナーの補給を行うことなくＡ４単色５％相当
の原稿の印刷を５０００枚出力できるようになってい
る。第二ホッパ１４ｂ内のトナーがなくなったときは、
ユーザは像形成ユニットを交換するだけでよい。

【００２７】２７は転写後の感光体表面に残ったトナー
を清掃するクリーナである。以上のように構成された像
形成ユニットについて、以下図２を用いてその動作を説
明する。感光体９を帯電ローラ１０で、−７００Ｖに帯
電させた。この感光体９にレーザビームによる信号光１
３を照射し静電潜像を形成した。このとき感光体の露光
電位は−１００Ｖであった。

【００２８】この感光体９表面を、２成分現像剤２６Ｂ
Ｋを担持し感光体９と同方向で２倍の周速をもって回転
する現像電極ローラ１９の前を通過させた。このとき、
感光体９の未帯電域の通過時には、電極ローラ１９には
交流高圧電源２１により、＋１００Ｖの直流電圧を重畳
した７５０Ｖ0-p（ピーク・ツー・ピーク１．５ｋＶ）
の交流電圧（周波数１ＫＨｚ）を印加した。その後、−
７００Ｖに帯電し静電潜像が書き込まれた感光体９表面
の通過時には、電極ローラ１９には交流高圧電源２１に
より、−４００Ｖの直流電圧を重畳した７５０Ｖ0-p
（ピーク・ツー・ピーク１．５ｋＶ）の交流電圧（周波
数１．５ｋＨｚ）を印加した。すると、感光体９上には
画像部にのみネガポジ反転したトナー像が残った。

【００２９】電極ローラ１９に担持された現像剤２６Ｂ
Ｋは、再び現像剤第一ホッパ１４ａ内に戻し次の像形成
に用いた。

【００３０】こうして感光体９上には黒色のトナー像が
得られる。なお、図２の像形成ユニットは、黒用の像形
成ユニットであるとともに、像形成位置にある像形成ユ
ニットの上下位置をも示している。図２でトナー２５Ｂ
ｋを収納した現像剤第二ホッパ１４ｂは第一ホッパ１４
ａの上側に、クリーナ２７は下側に位置しているため、
トナーホッパ１４ｂ内部やクリーナ内部で、現像剤やト
ナーを移動させるための送り機構や撹拌機構を設けなく
ても、スムーズにトナー補給やクリーニングを行うこと
ができる。すなわちトナーホッパ１４ｂ内ではユニット
の回転移動と自重でトナーが開口部１５付近に供給さ
れ、クリーナ内ではブレードにかきおとされたトナーが
自重でクリーナ底部に落下して感光体から離れる。

【００３１】さらに、２８は感光体９を保護するための
感光体カバーで、図２では像形成のために開いた状態を
示している。この感光体カバー２８は像形成ユニットが
像形成位置以外の位置にあるときには感光体をカバー
し、感光体の汚れやユニットが回転移動する時のトナー
による機内汚染等を防ぐ構成となっている。

【００３２】黒色以外の他の現像器１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに
ついても同様の構成を有し、動作が行われる。

【００３３】再び、図１を用いて、プリンタ部の構成を
説明する。円環状に配置されている像形成ユニット１Ｂ
ｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃは支持体（図示せず）に支持され
ており、全体として、制御回路２９に制御された移動手
段である移動モータ３０に駆動され、円筒状の固定され
て回転しない軸３１の周りに矢印方向に回転移動可能に
なっている。各像形成ユニットは、順次、後述の中間転
写ベルト３２を支持する転写ローラ３３に対向した像形
成位置５０に移動され、位置決めされる。像形成位置５
０は信号光１３による露光位置でもある。像形成ユニッ
ト１ＢＫ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの支持体には各像形成ユニ
ットが像形成位置５０に移動したことを検出する手段
（図示せず）を有し、各ユニットの移動が完了する毎に
移動完了に対応する信号を制御回路２９に送信する。

【００３４】３はレーザ露光装置で、プリンタ部に入力
された信号で変調されたレーザビームによる信号光１３
を発生するが、これは図１の像形成ユニット１Ｂｋと１
Ｃの扇型の間に構成された光路を通って、軸３１の一部
に開けられた透明の窓４を通して軸３１内部に固定され
たミラー５に入射し、反射されて像形成位置５０にある
像形成ユニットの感光体９に照射され潜像を形成する。
図１の状態では黒用の像形成ユニット１Ｂｋに作用す
る。

【００３５】ここでミラー５までの光路は両隣の扇型の
像形成ユニットの壁面に沿っているため、像形成ユニッ
ト群の占有面積として無駄になっている部分はほとんど
無い。また、ミラー５は像形成ユニット群の中央部に設
けられているため、固定されたただひとつのミラーで構
成することができ、シンプルでかつ位置合わせ等に対し
て信頼性が高い構成となる。またミラー５の反射面は、
下向きになるように光路が設定されているので、機内の
ほこり等が反射面にたまりにくい構成となっている。

【００３６】６０は軸３１に設置された磁気抵抗方式の
トナー濃度センサで、像形成ユニットが像形成位置５０
に位置決めされたときに像形成ユニットの第一ホッパ１
４ａ内のトナー濃度を検知できるように位置されてい
る。このトナー濃度センサ６０の位置に対応する部分の
像形成ユニットの側壁はトナー濃度が安定に検知できる
ように肉厚を薄く設定してある。また、さらに検知を安
定にするためには、このセンサに対応するユニットの側
壁を、平滑性がよく、薄くても強度がある材料に変更し
薄くすればよい。なお、本実施例では、トナー濃度セン
サ６０は離接機構を用いず固定で行ったが、離接機構を
用いてユニット回転時にトナー濃度センサ６０の位置を
回転の内側にわずかにずらせるような離接機構を用いて
もよいし、背後からバネ部材等でユニットの側壁に押し
当てる構成でもよい。また、本実施例ではトナー濃度セ
ンサ６０は磁気抵抗方式のものを用いたが、このセンサ
には例えば像形成ユニットの対応する側壁部を透明にし
て光学式の反射濃度センサなど、トナー濃度を検知する
方法であれば他の方法を用いてもよいことは言うまでも
ない。

【００３７】３２は中間転写ベルトで、厚さ１００μｍ
のエンドレスベルト状の半導電性のウレタンを基材とし
たフィルムよりなり、周囲に低抵抗処理をしたウレタン
フォームを成形した転写ローラ３３およびステンレス性
のローラ３４に巻回し、矢印方向に移動可能になってい
る。

【００３８】転写ローラ３３は、中間転写ベルト３２を
介して像形成位置のユニット１Ｂｋの感光体９に軽く圧
接されている。ローラ３４には、中間転写ベルト３２を
介して上記の転写ローラ３３と同様の構成の第２転写ロ
ーラ３５が、従動回転可能に軽く圧接している。

【００３９】中間転写ベルト３２と第２転写ローラ３５
の圧接されたニップ部には、給紙部３６ａおよび３６ｂ
から用紙が送られてくるように用紙搬送路が形成されて
いる。

【００４０】４０は、中間転写ベルトを清掃するベルト
クリーナを含むベルトクリーナ部である。

【００４１】４４は転写後の用紙上のトナー像を定着す
る定着器、４５は定着後の用紙を排出する排出ローラで
ある。

【００４２】以上が本発明の電子写真装置および像形成
ユニットの主要構成の説明である。次に、この装置のカ
ラー像形成時の動作を説明する。

【００４３】まず最初は、各像形成ユニットは図１に示
すような位置にあり、かつ黒用の像形成ユニット１Ｂｋ
は像形成位置５０で位置決めされ、像形成ユニットの側
壁にはトナー濃度センサ６０が図のようにほぼ接触する
ように位置している。この位置５０はまた転写ローラ３
３に対向している位置でもある。レーザ露光装置３によ
り黒の信号光が像形成ユニット１Ｂｋに入力され、前記
の像形成ユニットの動作が開始され、黒トナーによる像
形成が行われる。像形成開始と同時に、トナー濃度セン
サ６０は第一ホッパ１４ａ内の現像剤のトナー濃度を検
知し始め、この検知信号に応じてトナー補給を行う。

【００４４】図３は像形成中のユニットのトナー補給用
アジテータ１７の駆動部を示している。７０はアジテー
タ１７を回転させる歯車、７１は本体側に設けられ歯車
７０を駆動するためのモータ、７２はモータ７１の駆動
を歯車７０に伝達するための歯車である。トナー濃度セ
ンサ６０の出力に応じてトナー補給を行うときは、モー
タ７１が回転し、歯車７２、歯車７０を介してアジテー
タ１７に駆動力が伝達され、アジテータ１７が回転し、
第二ホッパ１４ｂ内のトナーが第一ホッパ１４ａ内に供
給される。像形成ユニット群が回転移動するときには、
歯車７２は歯車７０と離間し、ユニット群の移動が完了
したときに接続できる構成になっている。

【００４５】なお、本実施例では本体側にトナー補給用
のモータを新たに設けたが、例えば感光体を駆動するモ
ータなど、別の目的で本体側に設けられた駆動手段から
駆動を伝達してもよい。その場合、駆動を伝達する途中
でクラッチ等の駆動離接手段を設けるとアジテータ１７
の駆動の制御が容易にできる。

【００４６】像形成ユニット内の蓋１６は、図２に示す
ように第二ホッパ１４ｂ側から力を加えた場合にのみ開
くように、一方をヒンジで回転可能に固定し、力がかか
らないときは開口部１５を閉じるようにねじりバネ（図
示せず）が取り付けてある。

【００４７】また、アジテータ１７は周辺のトナーをか
き回しながら蓋１６を押し開け、トナーを補給するよう
な構成になっている。この構成によりトナー補給がトナ
ー濃度センサ６０からの信号に応じて行われる。実際に
は、トナー濃度検知はセンサの出力が安定してから行え
るように像形成開始から３秒後に開始するようにした。
トナー補給を行わないときはアジテータ１７は蓋１６を
押し開けないような位置で停止するようになっている。
また、像形成ユニットが像形成しているとき以外、特に
像形成ユニットが像形成位置以外の場所に移動している
ときは、蓋１６は像形成ユニットの支持体（図示せず）
に設置されたロック機構（図示せず）により閉じた状態
にロックされ、トナー補給時以外の時の第二ホッパから
第一ホッパへのトナーの混入を防いでいる。

【００４８】像形成ユニット１Ｂｋの像形成の速度（感
光体の周速に等しい）と中間転写ベルトの移動速度は同
一になるように設定されており、像形成されるとともに
同時に転写ローラ３３の作用で、黒トナー像が中間転写
ベルトに転写されていく。像形成ユニット群１Ｂｋ、１
Ｙ、１Ｍ、１Ｃは全体が移動モータ３０に駆動されて一
体的に図１の矢印方向に回転移動し、ちょうど９０度回
転して像形成ユニット１Ｙが像形成位置５０に達した位
置で止まり、像形成ユニット１Ｙが位置決めされる。像
形成ユニットの感光体以外の部分は感光体先端の回転円
弧より内側に位置しているので、中間転写ベルトが像形
成ユニットに接触することはない。前と同様に今度はイ
エロの信号でレーザ露光装置が像形成ユニット１Ｙに信
号光を入力しイエロのトナー像の形成と転写が行われ
る。このとき中間転写ベルト３２上に前に転写された黒
のトナー像に次のイエロのトナー像が位置的に合致する
ようにイエロの信号光の書き込みのタイミングが制御さ
れる。この間、第２転写ローラ３５とクリーナ部４０は
中間転写ベルトから少し離されており、その上のトナー
像には何も作用しないようになっている。

【００４９】以上と同様の動作を、マゼンタ、シアンに
ついても行い中間転写ベルト上には４色のトナー像が位
置的に合致して重ね合わされカラー像が形成される。最
後のシアントナー像の転写後、４色のトナー像はタイミ
ングを合わせて給紙部３６ａもしくは３６ｂから送られ
てくる用紙に、第２転写ローラ３５の作用で一括転写さ
れる。用紙に転写されたトナー像は定着器４４により定
着される。用紙はその後排出ローラ４５を経て装置外に
排出される。中間転写ベルト上に残った転写残りのトナ
ーは、クリーナ部４０の作用で清掃され次の像形成に備
える。

【００５０】次に単色モード時の動作を説明する。単色
モード時は、まず所定の色の像形成ユニットが像形成位
置に移動され位置決めされる。次に前と同様にして所定
の色の像形成および中間転写ベルトへの転写を行い、今
度は転写後そのまま続けて、次の第２転写ローラにより
給紙部から送られてくる用紙に転写をしていく。

【００５１】次にこの装置の、メンテナンスに関して図
４を用いて説明をする。特定の色の現像剤が消費されて
なくなったりして、メンテナンスをする場合を想定す
る。まず、作業者からの指令（図示しないスイッチによ
る）により制御回路２９に制御された移動モータ３０の
作用により、像形成ユニット群が回転され、目的の色の
像形成ユニットを上部位置（図１の像形成ユニット１Ｃ
の位置）に移動する。そして図３に示すように、作業者
は装置本体上部に位置したカバー４６をあけて、そこか
ら注目の像形成ユニットのみを装置外に取り出す。次
に、あらかじめ像形成ユニットとして調整済みの新しい
その色の像形成ユニットを装着する。

【００５２】したがって装着後は、なんらの調整をする
ことなく像形成が開始できる。この時、感光体カバーは
閉じた状態にあるので、作業者は感光体をさわることな
い。

【００５３】また交換すべき像形成ユニットは、像形成
位置とは異なる上部位置で交換できるため、転写部等の
関連部材に邪魔されることなく、かつ位置決めもされて
いないので、容易に装置外に取り出すことが可能でメン
テナンス性が優れたものとなる。

【００５４】以上が実施例の構成と動作の説明である。
本発明は上記した構成によって、複雑な構成の転写ドラ
ムを用いずに各色の像形成がすべて同一の像形成位置で
行われるため、シンプルな構成で正確な色同士の位置合
わせが行え、かつ像形成ユニットは各色ごとにそれぞれ
独立してひとつの像形成ユニットとして完結している上
に、複雑なトナー補給機構も必要なく構成が単純で、ま
た各色毎に簡単にこれを交換することができる等のメン
テナンス性も優れたものとなる。

【００５５】また本構成では、感光体を含む各像形成ユ
ニットが単独で外部で調整できるため、例えば工場出荷
時に既に調整されたユニットを、現場で無調整で容易に
交換することが可能である。

【００５６】また、像形成時以外は感光体はカバーされ
ているので、感光体を傷つけたり汚したりすることがな
く、装置内を現像剤の飛散などで汚すこともない。

【００５７】また、本構成では中間転写体の大きさを小
さくできるため装置を小型化できる上に、中間転写体上
での各色トナー像の重ね合わせの位置合わせを容易にか
つ正確にできる。なお、本構成では中間転写体を用いた
が、紙を巻き付けた転写ドラム方式等の直接紙に転写す
る方式などでも本発明の本質と作用効果は変わることは
ない。

【００５８】さらにまた本構成では、カラー像を連続で
形成するときも、各々の感光体は他の色を形成している
間は毎回休止しているため、静電疲労がなく安定した画
像が得られる。

【００５９】なお以上の実施例では、像形成ユニットに
用いる現像法として特定のものを用いたが、キャリアと
トナーを混合する方法であれば、他の現像法を用いた構
造の像形成ユニットの場合でも、本発明の本質と作用効
果は変わることがない。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明は、複雑な構成の転
写ドラムを用いないためシンプルな構成であり、かつ各
色の像形成がすべて同一の像形成位置で行われるため、
簡単な構成で正確な色同士の位置合わせが行える。かつ
像形成ユニットは各色ごとにそれぞれ独立してひとつの
像形成ユニットとして完結している上に、複雑なトナー
補給機構も必要なく構成が単純で、また各色毎にあらか
じめ調整された像形成ユニットを簡単に交換することが
できる等のメンテナンス性も優れたものとなる。

【００６１】また中間転写体の大きさを小さくできるた
め装置を小型化できる上に、中間転写体上での各色トナ
ー像の重ね合わせの位置合わせを容易にかつ正確にでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるカラー電子写真装置の
構成図

【図２】本発明の実施例のカラー電子写真装置に用いら
れる像形成ユニットの構成図

【図３】本発明の実施例のトナー補給部の駆動の伝達を
説明する構成図

【図４】像形成ユニットを交換する時の説明図

【図５】従来のカラー電子写真装置の構成図

【符号の説明】

１Ｂｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ 像形成ユニット ３ レーザ露光装置 ５ ミラー ９ 感光体 １３ 信号光 ２８ 感光体カバー ３２ 中間転写ベルト ３３ 転写ローラ ３５ 第２転写ローラ ５０ 像形成位置 ６０ トナー濃度センサ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各々が回動する静電像担持体と、それぞれ
   色の異なる現像剤を有する現像手段とを備え、前記静電
   像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成でき
   る複数の像形成ユニットと、前記像形成ユニットで形成
   された複数色のトナー像を重ね合わせてカラー像を形成
   できる転写体と、単一の転写位置で前記静電像担持体上
   のトナー像を前記転写体に転写する転写手段と、前記転
   写位置に対応づけられた単一の露光位置で像露光を行う
   露光手段と、前記複数の像形成ユニットのそれぞれを、
   前記露光位置に対応しかつ前記転写位置に対応する像形
   成位置に順次位置せしめるため前記像形成ユニット群の
   全体を回転移動させる移動手段と、各々の前記像形成ユ
   ニットが、キャリアとトナーを混合した現像剤を収納す
   る第一のホッパ部と、前記第一のホッパ部とトナー補給
   手段を介して隣接しトナーのみを収納する第二のホッパ
   部と、を有することを特徴とするカラー電子写真装置。
2. 【請求項２】前記像形成位置で前記像形成ユニット内の
   前記第二ホッパが前記第一ホッパの上部に位置すること
   を特徴とする請求項１記載のカラー電子写真装置。
3. 【請求項３】各々が回動する静電像担持体と、それぞれ
   色の異なる現像剤を有する現像手段とを備え、前記静電
   像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成でき
   る、複数の像形成ユニットと、前記像形成ユニットで形
   成された複数色のトナー像を重ね合わせてカラー像を形
   成できる転写体と、単一の転写位置で前記静電像担持体
   上のトナー像を前記転写体に転写する転写手段と、前記
   転写位置に対応づけられた単一の露光位置で像露光を行
   う露光手段と、前記複数の像形成ユニットのそれぞれ
   を、前記露光位置に対応しかつ前記転写位置に対応する
   像形成位置に順次位置せしめるため前記像形成ユニット
   群全体を回転移動させる移動手段と、前記像形成位置に
   位置せしめたときの前記像形成ユニットの外側壁に近接
   して本体側に装着され、前記像形成位置に順次位置せし
   めた前記像形成ユニット内の各色の現像剤のトナー濃度
   を検知できる単一のトナー濃度検知手段と、各々の前記
   像形成ユニットが、キャリアとトナーを混合した現像剤
   を収納する第一のホッパ部と、前記第一のホッパ部とト
   ナー補給手段を介して隣接しトナーのみを収納する第二
   のホッパ部と、を有し、前記第一ホッパの一部および前
   記第二ホッパの一部が前記像形成ユニットの回転中心側
   の近傍に位置することを特徴とするカラー電子写真装
   置。
4. 【請求項４】前記トナー補給手段が前記像形成ユニット
   の回転中心側の近傍に位置することを特徴とする請求項
   ３記載のカラー電子写真装置。
5. 【請求項５】前記トナー濃度検知手段が前記第一ホッパ
   の回転中心側の外側近傍に位置することを特徴とする請
   求項３記載のカラー電子写真装置。
6. 【請求項６】各々が回動する静電像担持体と、それぞれ
   色の異なる現像剤を有する現像手段とを備え、前記静電
   像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成でき
   る、複数の像形成ユニットと、前記像形成ユニットで形
   成された複数色のトナー像を重ね合わせてカラー像を形
   成できる転写体と、単一の転写位置で前記静電像担持体
   上のトナー像を前記転写体に転写する転写手段と、前記
   転写位置に対応づけられた単一の露光位置で像露光を行
   う露光手段と、前記複数の像形成ユニットのそれぞれ
   を、前記露光位置に対応しかつ前記転写位置に対応する
   像形成位置に順次位置せしめるため前記像形成ユニット
   群全体を回転移動させる移動手段と、前記像形成位置に
   位置せしめたときの前記像形成ユニットの外側壁に近接
   して本体側に装着され、前記像形成位置に順次位置せし
   めた前記像形成ユニット内の各色の現像剤のトナー濃度
   を検知できる単一のトナー濃度検知手段と、各々の前記
   像形成ユニットが、キャリアとトナーを混合した現像剤
   を収納する第一のホッパ部と、前記第一のホッパ部とト
   ナー補給手段を介して隣接しトナーのみを収納する第二
   のホッパ部と、を有し、前記トナー濃度検知手段からの
   信号に応じて前記トナー補給手段を駆動する手段を本体
   側に設けることを特徴とするカラー電子写真装置。
7. 【請求項７】前記トナー補給手段を駆動する手段が本体
   側に設置された駆動離接手段であることを特徴とする請
   求項６記載のカラー電子写真装置。