JPS6244759A - 画像形成装置 - Google Patents

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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、例えば多色の複写が行なえる複写機等の画像
形成装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 例えば複写Ｕにおいては、近年、現像器の交換等により
、色の異なった複写像が得られるものが考えられている
が、このような複写機では、現像機の交換が非常に面倒
であり、大変不便なものとなっていた。

そこで、最近、例えば４個の現像器を平行状態に保ちな
がら公転せしめることにより１個の現像器を選択し、そ
の選択された現像器によって感光体ドラム上の静電潜像
を現像するようにしたものが提案されている。

しかしながら、通常、複写機では、その構造上、光学系
と給紙系との間に感光体ドラムを中心とした末広がりの
形でしか現像器の収容スペースが確保できない。このた
め、感光体ドラムに近接した位置で現像器を公転すると
、現像器が光学系や給紙系と干渉してしまう。

そこで、従来では、現像器を交換するときは、感光体ド
ラムからＭ間した位置で公転させるようにしている。

しかし、この方法では、現像器全体を水平方向に移動さ
せることにより感光体ドラムに対して接離させなければ
ならない。従って、重量のあるものを水平方向へスライ
ドさせる構造のため、現像器周辺にスライドレールや平
行移動例構等の頑丈で複雑な磯構が要求され、スペース
の有効利用が図れないという問題がある。

［発明の目的コ 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、回転フレームの回転中心部の外側の領域
を有効に使用することができ、以て、スペース的に無駄
のないものとすることができるようにした画像形成装置
を提供することにある。

［発明の概要］ 本発明は、上記目的を達成するために、複数の現像器を
平行状態に保ちながら公転せしめることにより１個の現
像器を選択し、その選択された現像器によって像担持体
上の潜像を現像するように角 した画像形成装置において、上記複数の現像器をその両
側にて回転可能に支持するとともに公転させる回転フレ
ームの回転中心部にシャフトを接続し、このシャフトを
揺動可能な支持フレームに回転可能に支持したことを特
徴とするものである。

［発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第３０図および第３１図は本発明に係る画像形成装置と
しての多色複写機を示すものであり、これらの図中１は
複写機本体である。この本体１の上面には原稿をＩ！置
する原稿台２が固定されている。そして、上記原稿台２
上にセットされた原稿は、ｎ光ランプ３およびミラー４
．５．６からなる光学系が原稿台２の下面に沿って往復
動することにより、その往動時に露光走査されるように
なっている。この場合、ミラー５，６は光路長を一定に
保持するようにミラー４の１／２の速度にて移動する。

上記光学系の走査による原稿からの反射光、すなわち露
光ランプ３の光照射による原稿からの反射光は、上記ミ
ラー４．５．６によって反射されたのち複写倍率設定用
レンズブロック７を通り、さらにミラー８，９．１０に
よって反射され、スリット１１を介して像担持体として
の感光体ドラム１２に導かれ、原稿の像が感光体ドラム
１２の表面に結像されるようになっている。上記感光体
ドラム１２は所定方向に回転し、先ず帯電用帯電器１３
によって表面が帯電され、しかるのち原稿の像がスリッ
ト露光されることにより静電潜像が形成され、この静電
潜像は後で詳細を説明する現像装置１４によってトナー
が付着されることにより可視像化されるように構成され
ている。

一方、用紙ｐは給紙カセット１５から給紙ローラ１６で
１枚づつ取出され、用紙案内路１７を通って一対のレジ
ストローラ１８，１８へ案内され、このレジストローラ
１８．１８により整位されて像転写部へ送られるように
構成されている。なお、上記給紙カセット１５は、本体
１の右側下端部に着脱自在に設けられている。しかして
、像転写部に送られた用紙ｐは、転写用帯電器１９の部
分で感光体ドラム１２の表面と密着することにより、上
記帯電器１９の作用で感光体ドラム１２上のトナー像が
転写される。このトナー像が転写された用紙ｐは、剥離
用帯電器２０の作用で感光体ドラム１２から静電的に剥
離されて搬送ベルト２１で搬送され、その終端部に設け
られた定着装置２２へ送られ、ここを通過することによ
り転写像が定着される。そして、定着後の用紙ｐは排紙
ローラ２３．２３によって本体１外のトレイ２４に排出
されるように構成されている。また、転写後の感光体ド
ラム１２は、クリーナ２５によって表面の残留トナーが
除去され後、除電ランプ２６によって残像が消去されて
初期状態に戻るように構成されている。

上記現像装置１４は、たとえば４個の現像器２７ａ〜２
７ｄを備えていて、これら各現像器２７ａ〜２７ｄを公
転ユニット２８によって平行状態（水平状態）を保ちな
がら公転せしめることにより、１つの現像器２７ａ〜２
７ｄを選択できるようになっている。また、この現像装
置１４は、接ｍｉ構２９によって左右方向（感光体ドラ
ム１２に接離する方向）に移動可能となっている。すな
わち、複写動作時は、第３１図に示すように、選択され
た現像器２７ａ〜２７ｄが感光体ドラム１２と相対向し
てセットされた状態（感光体ドラム１２に近接した状態
）にあり、現象器２７ａ〜２７ｄの選択時には、第３２
図に示すように、感光体ドラム１２から所定距離だけ離
れた位置まで移動され、この位置で現像器２７ａ〜２７
ｄの選択動作が行われる。そして、この選択動作が終了
すると、再び感光体ドラム１２側に移動され、第３１図
に示すように、選択された現像器２７ａ〜２７ｄが感光
体ドラム１２と相対向してセットされた状態となる。

次に、現像装置１４について詳述する。

第１図に示すように、本体フレーム３０には支軸（支持
手段＞３１．３１を介して一対の懸吊部材（支持フレー
ム＞３２ａ、３２ｂが揺動可能に懸吊されており、この
懸吊部材３２ａ、３２ｂには現像器２７ａ〜２７ｄを公
転させる上記公転ユニット２８が支持されている。

すなわち、第１図および第２図に示すように、上記懸吊
部材３２ａ、３２ｂ間にはシャフト３３が回転可能に架
設され、このシャフト３３の懸吊部材３２ａ、３２ｂ間
にはフロント側回転フレーム３４ａおよびリア側回転フ
レーム３４ｂが固設され、さらにフロント側回転フレー
ム３４ａと懸吊部材３２ａとの間には補助フレーム３５
が設けられている。また、フロント側回転フレーム３４
ａと補助フレーム３５との間には回転軸３６ａ〜３６ｄ
がベアリング（第５図参照）を介して回転自在に配置さ
れ、この回転軸３６ａ〜３６ｄに対応してリア側回転フ
レーム３４ｂには受は部３７ａ〜３７ｄが配設されてい
る。そして、これら回転軸３６ａ〜３６ｄと受は部３７
ａ〜３７ｄとの間に後述するフロント側カップリング部
３８ａおよびリア側カップリング部３８ｂをそれぞれ介
して現像器２７ａ〜２７ｄが架設された構成となってい
る。そして、懸吊部材３２ａに固定された選択用モータ
３９によりプーリ４０、タイミングベルト４１、プーリ
４２およびシャフト３３を順次介して上記フロント側回
転フレーム３４ａおよびリア側回転フレーム３４ｂが回
転駆動されることにより現象器２７ａ〜２７ＣＩがシャ
フト３３の周囲で公転するようになっている。

また、上記回転フレーム３４ａと補助フレーム３５との
間には現像器２７ａ〜２７ｄの向きが一定方向となるよ
うに回転軸３６ａ〜３６ｄを保持する保持様構４３が設
けられている。すなわち、上記シャフト３３のフロント
側回転フレーム３４ａと補助フレーム３５との間には太
陽プーリ（固定プーリ）４４が外嵌されており、これは
、懸吊部材３２ａに固定されていて、シャフト３３に対
して回転可能であるが、本体１側に対して固定されてい
る。すなわち、フロント側回転フレーム３４ａ、リア側
回転フレーム３４ｂおよび補助フレーム３５が回転して
も太陽プーリ４４は回転しないようになっている。また
、上記回転軸３６ａ〜３６ｄのフロント側フレーム３４
ａと補助フレーム３５との間には遊星プーリ（公転プー
リ）４５ａ〜４５ｄがそれぞれ固定されている。また、
太陽プーリ４４および遊星プーリ４５ａ、４５ｂ間にタ
イミングベルト４６が、太陽プーリ４４およびｍｕプー
リ４５ｃ、４５ｄ間にタイミングベルト４７がそれぞれ
掛渡されている。しかして、太陽プーリ４４および各遊
星プーリ４５ａ〜４５ｄは共に同じ外径となっており、
フロント側回転フレーム３４ａおよびリア側回転フレー
ム３４ｂが自転すると、遊星プーリ４５ａ〜４５ｄが自
転することなく公転する。このため、現像器２７ａ〜２
７ｄは常に同一角度、すなわち平行状態を保ちながら公
転することになる。これは、現像器２７ａ〜２７ｄ内に
は粉体のトナーが入っているため、必要な動作である。

ここに、たとえば現像器２７ａには黒色のトナー、現像
器２７ｂには赤色の１〜ナー、現像器２７Ｃには青色の
トナー、現像器２７ｄには緑色のトナーがそれぞれ収容
されているものとする。

上記リア側カップリング部３８ｂは、第３図に示すよう
に、現像器２７ａ〜２７ｄのリア側に突設した軸４８と
嵌合するベアリング４９をスプリング５０によりフロン
ト側へ付勢した構成となっている。なお、スプリング５
０はホルダー５１によってリア側回転フレーム３４ｂの
受は部３７ａ〜３７ｄに固定されている。

上記フロント側カップリング部３８ａは第４図および第
５図に示すようになっている。すなわち、上記回転輪３
６８〜３６ｄのそれぞれにはホルダ５２が固定され、こ
のホルダ５２には現像器２７ａ〜２７ｄのフロント側に
突設された軸５３をスライド可能かつ回動可能に支持す
るＵ溝部５４が設けられている。また、このホルダ５２
には凹部５５・・・を有する溝５６が設けられ、この満
５６にはスプリング５７により付勢された係止片５８を
有するレバー５９が回動可能に嵌込まれている。

そして、上記凹部５５・・・に上記係止片５８が嵌り込
むことによってレバー５９の角度が３段階に保持される
ようになっている。また、このレバー５９にはシャフト
６０を介してカム６１が接続され１、　　　　′：（７
）　ｈ　Ａ　６１　Ｌｔ　ｋ　＆ｌ！＄１１１５３　’
ｃ　’）　７１ＱＩ　’ｓ””（１“径部６１ａを有し
た形状となっている。また、このカム６１には、上記軸
５３に設けられた溝５３ａｒ５よびフライスカット部５
３ｔ）に嵌り込んで軸５３の抜止めおよび回り止めを行
なう抜止め部６１ｂおよび回り止め部６１ｃが設けられ
ている。

しかして、現像器２７ａ〜２７ｄを装着するには、先ず
、現像器２７ａ〜２７ｄのリア側の軸４８をリア側カッ
プリング部３８ｂのベアリング４９に嵌込み、この状態
で現像器２７ａ〜２７ｄをリア側へ押付けながら現像器
２７ａ〜２７ｄのフロント側の軸５３をフロント側カッ
プリング部３８ａのＵ溝部５４に載せる。このとき、レ
バー５９は第５図（イ）の状態にある。この状態からレ
バー５９を第５図（ロ）の状態にし、軸５３の端部をＵ
溝部５４の段部５４ａに突き当て、軸方向の位置決めを
行なう。この状態では現像器２７ａ〜２７ｄは回転軸３
６ａ〜３６ｄに対して回転することができる状態にあり
、したがって、現像器２７ａ〜２７ｄの角度を変えると
きにはレバー５９をこの状態にすればよい。ついで、さ
らにレバー５９を第５図（ハ）の状態まで倒し、軸５３
のｆｉ５３ａに抜止め部６１ｂを、フライスカット部５
３ｂに回り止め部６１ｃをそれぞれ嵌込み、ホルダ５２
に対する軸５３の複止めおよび回り止めを行なう。ホル
ダ５２は上記回転軸３６ａ〜３６ｄに固定されているた
め、第５図（ハ）の状態で現像器２７８〜２７ｄの装着
が完了したことになる。

上記懸吊部材３２ａ、３２ｂにより吊下げられた公転ユ
ニット２８は、第６図〜第８図に示すように、接離機構
６２により感光体ドラム１２に対して接離されるように
なっている。すなわち、上記懸吊部材３２ａ、３２ｂの
それぞれの下端部近傍にはアーム６３ａ、６３ｂがこの
懸吊部材３２ａ、３２ｂと略直角を呈する状態に配置さ
れている。このアーム６３ａ、６３ｂの感光体ドラム１
２と反対側には感光体ドラム１２に接離する方向に沿う
長穴６４があけられ、この長穴６４にはブツシュ６５が
回転可能かつ移動可能に取付けられている。また、この
ブツシュ６５はスプリング６６により付勢され感光体ド
ラム１２側へ押付けられている。また、このブツシュ６
５の穴には上記懸吊部材３２ａ、３２ｂに固定された連
結ビン６７が回転可能に嵌込まれている。また、アーム
６３ａ、６３ｂの感光体ドラム１２側にはベアリング６
８が嵌込まれ、このベアリング６８を介して、ビン６９
、リンク７０、シャフト７１より構成されたクランク機
構部７２が接続されている。ざらに、シャフト７１は本
体フレーム３０によって回転可能に保持され、このシャ
フト７１にはプーリ７３、タイミングベルト７４、プー
リ７５を介してモータ７６からのトルクが伝達されるよ
うになっている。そして、モータ７６の回転により公転
ユニット２８が感光体ドラム１２に対して接離するよう
になっている。

しかして、第９図〈イ）に示すように、公転ユニット２
８が感光体ドラム１２に近接した現像位置にある場合に
は、公転ユニット２８の重心が支軸３１の略真下にくる
構成となっている。すなわち、支軸３１とシャフト３３
とを結ぶ線が略垂直、換言すれば公転ユニット２８に加
わる重力のベクトルが支軸３１を通る位置にくるように
なっている。また、このとき、ブツシュ６５の位置は長
穴６４の両端のどちら側にも接しない状態でスプリング
６６により感光体ドラム１２側へ押付けられていて、選
択された現像器２７ａ〜２７ｄは、後ｊホするように、
各現像器２７ａ〜２７ｄのマグネットローラ７７のシャ
フト７８が本体フレーム３０に設けられた位置決めプレ
ート７９ａ、７９ｂに突き当てられることにより、感光
体ドラム１２との間隔が一定に保たれるようになってい
る。また、この状態では、ビン６９が最も感光体ドラム
１２側に向くようにモータ７６が回転している。

さらに、この状態から、モータ７６が回転を始めると、
長穴６４の左端がブツシュ６５に接し、公転ユニット２
８が感光体ドラム１２から離れ始める。そして、モータ
７６がさらに回転すると、懸吊部材３２ａ、３２ｂが傾
き、第９図（ロ）に示すように、公転ユニット２８が感
光体ドラム１２から離れ、公転可能な位置にくるように
なっている。

上記本体フレーム３０には、第１０図および第１１図に
示すように、ホルダ８０．８０を介して位置決めプレー
ト７９ａ、７９ｂが取付けられ、この位置決めプレート
７９ａ、７９ｂの一端にはＶ字状の切欠き８１．８１が
設けられている。そして、現像器２７ａ、２７ｂが現像
位置にセットされたとき、この切欠き８１．８１にマグ
ネットローラ７７のシャフト７８が突き当たり、これに
より感光体ドラム１２とマグネットローラ７７との間の
位置決めが行われるようになっている。

また、現像器２７ａ〜２７ｄのフロント側には位置規制
ビン８２が突設され、一方、本体１側には位置規制プレ
ート８３が設けられている。この位置規制プレート８３
はモータ８４により回動駆動されるとともに上記位置規
制ビン８２に嵌り込むＵ字溝８３８を有した構成となっ
ている。そして、現像器２７ａ〜２７ｄが公転位置に来
る時には、第１２図（イ）に示すように回動し、現像器
２７ａ〜２７ｄの公転時に干渉しないようになっている
。また、現像器２７ａ〜２７ｄが現像位置にセットされ
る前に、第１２図（口〉に示すように回動し、現像器２
７ａ〜２７ｄが現像位置にセットされると、位置規制プ
レート８３のＵ字溝８３ａに位置規制ビン８２が嵌り込
み、これにより現像器２７ａ〜２７ｄの上下方向の移動
が規制される、すなわち現像器２７ａ〜２７ｄの公転お
よび回転方向の固定が行われるようになっている。

また、マグネットローラ７７のシャフト７８および位置
決めプレート７９ａは導電体で、ホルダ８０は絶縁体で
それぞれ構成され、さらに位置決めプレート７９ａには
バイアス電圧供給用ハーネス８４が電気的に接続されて
いて、現像器２７ａ〜２７ｄが現像位置にセットされた
時のみバイアス電圧が供給されるようになっている。

上記現像器２７ａ〜２７ｄは第１３図に示すようになっ
ている。すなわち、現像器ケース８５内には、トナーＴ
と磁性のあるキャリアＣとを適当な割合で混合した現像
剤Ｇが入っている。この現像剤Ｇは、マグネットを内蔵
したマグネットローラ７７によって搬送され、ドクター
ブレード８６により所定の層厚Ｓに規制された後、感光
体ドラム１２上に供給され、これにより感光体ドラム１
２上に予め形成された静電潜像が現像されるようになっ
ている。また、８７は撹拌器であり、現像剤Ｇ中のトナ
ー濃度が低下したときに補給されるトナーＴと現像剤Ｇ
とを混合撹拌し、現像剤Ｇ中のトナー濃度を均一に維持
するものであり、８８は現像剤Ｇ中のトナーＴの濃度を
検出するオートトナー装置である。

上記現像器ケース８５の上部には補給するトナーＴを蓄
えたトナーホッパ一部９０が設けられており、このトナ
ーホッパ一部９ｏはトナー補給ローラ９１の回転により
トナー補給口９２を介して現像器ケース８５内の撹拌器
８７上にトナーＴを補給するようになっている。

上記現像器２７ａ〜２７ｄのフロント側には、第１４図
に示すように、マグネットローラ７７のシャフト７８に
取付けられたマグネットローラギヤ９３および撹拌器８
７のシャフト９４に取付けられて上記現像ローラギア９
３に噛合する撹拌器ギア９５が配設されている。これに
対し、本体１側には現像器駆動モータ９６およびこれに
駆動される現像器駆動ギア９７が設けられており、現像
装置１４の選択された現像器２７ａ〜２７ｄが感光体ド
ラム１２に接近したとき、現像器駆動ギア９７がマグネ
ットローラギア９３と噛合い、マグネットローラギア９
３および撹拌器ギア９５の駆動が行われるようになって
いる。なお、９８はトナーホッパ一部９ｏの駆動を行な
うためのホッパ一部駆動ギアである。

上記トナーホッパ一部９０は、第１５図および第１６図
に示すように、開閉可能なトナーポツパーカバー９９を
介してトナーカートリッジ１００が着脱自在に装着され
る構成となっている。すなわち、トナーホッパーカバー
９９の感光体ドラム１２側はビンジヨイント１０１によ
り回動可能に支持され、その反対側には現像器ケース８
５に設けた磁性板１０２に対応する位置にマグネットラ
、ｔ＜−１０３が貼付さｈ　Ｔ　ｌ′”ｌ　８・１ｔ″
・上記１′−カートリッジ１００は、ブロー成形等によ
り一体成形したもので、トナー補給口部１０４を有して
いるとともに、内部にはトナーＴが蓄えられている。ま
た、トナーカートリッジ１００内にはトナー補給ローラ
９１およびトナー搬送パドル１０５゜１０６が回転自在
に設けられ、それぞれの軸の一端側はトナーカートリッ
ジ１００から突出し、この突出した部分にはカップリン
グ部９１ａ、１０５ａ、１０６ａが取付けられている。

一方、上記ホッパ一部駆動ギア９８の軸にはプーリ１０
７が取付けられ、このプーリ１０７の駆動力は、ベルト
１０８を介してプーリ１０９に伝達され、さらに、ベル
ト１１０を介してプーリ１１１に伝達される。さらに、
各プーリ１０７，１０９，１１１の軸に取付けられ上記
カップリング部９１ａ、１０５ａ、１０６ａと連結し得
る図示しないカップリング部に伝達されるようになって
いる。しかして、トナーカートリッジ１００のトナーホ
ッパ一部９０への装着は、トナーホッパーカバー９９を
開け、トナーカートリッジ１００のトナー補給口部１０
４をトナーホッパ一部９０のトナー補給口９２に嵌込む
とともにトナーカートリッジ１ｏＯのカップリング部９
１ａ、１０５ａ、１０６ａをトナーホッパ部９０の図示
しないカップリング部に噛み合せた後、トナーホッパー
カバー９９を閉じることにより行なう。そして、トナー
補給時は、ホッパ一部駆動ギア９８を駆動することによ
り、補給ローラ９１によりトナー補給口９２（トナー補
給口部１０４）からトナーＴが現像器ケース８５内へ落
下されるとともにトナー搬送パドル１０５．１０６によ
りトナーＴがトナー補給ローラ９１側へ送られるように
なっている。

上記ホッパ一部駆動ギア９８は、第１７図および第１８
図に示すように、本体１側に設置されたモータ１１２に
よって駆動されるようになっている。すなわち、モータ
１１２の軸１１２ａにはアーム１１３が回転自在に軸支
され、このアーム１１３の一端にはギア１１４が回転自
在に支持されている。このギア１１４にはプーリ１１５
が一体的に形成され、このプーリ１１５と上記モータ１
１２の軸１１２ａに固定されたプーリ１１６との間には
ベルト１１７が掛渡されている。また、アーム１１３の
他端にはスプリング１１８が連結され、このスプリング
１１８はギア１１４をホッパ一部駆動ギア９８に押付け
る方向にアーム１１３を付勢するようになっている。さ
らに、このアーム１１３にはソレノイド１１９の作動杆
１２０がアーム１２１．１２２を介して連結されている
。

しかして、選択された現像器２７ａ〜２７ｄが現像位置
にセットされた状態では、スプリング１１８の付勢力に
よりギア１１４がホッパ一部駆動ギア９８と噛合する。

したがって、モータ１１２が回転することにより、トナ
ー補給ローラ９１が回転し、トナーＴの補給が行われる
。また、現像器２７ａ〜２７ｄが公転位置に移動し公転
するときには、ソレノイド１１９の励磁によってギア１
１４が仮想線で示す位置に回動され、公転ユニット２８
との干渉を避けることができるようになっている。

上記トナーホッパ一部７ｏのトナーホッパーカバー９９
には、第１９図および第２０図に示すように、ホルダ１
２３．１２３を介してシャフト１２４が回動可能に支持
され、このシャフト１２４の一端にはトナーエンプティ
検知レバー１２５が取付けられている。このトナーエン
プティ検知レバー１２５はトナーホッパーカバー９９に
開けられた穴１２６およびトナーカートリッジ１００に
開けられた穴１２７（第２１図参照〉を介してトナーカ
ートリッジ１００内に垂れ下げられていて、トナーＴの
残Ｈに応じて回動位置が変化するようになっている。ま
た、上記シャフト１２４の他端にはレバー１２８が取付
けられ、この先端にはマグネット１２９が固定されてい
る。一方、坦像器２７ａ〜２７ｄにはマグネット１２９
に対応する位置にリードスイッチ１３０が設けられ、上
記トナーエンプティ検知レバー１２５の回動に伴うマグ
ネット１２９の接離によりリードスイッチ１３０の０Ｎ
１０ＦＦが切替わるようになっている。

また、トナーホッパーカバー９９には、トナーカートリ
ッジ１００の穴１２７に対応する位置にシール１３１が
貼られ、トナーカートリッジ１ｏＯの穴１２７からトナ
ーＴがでないようになっている。しかして、トナーカー
トリッジ１００内にトナーＴが十分にあるときには、ト
ナーエンプティ検知レバー１２５が仮想線で示す位置に
あり、マグネット１２９がリードスイッチ１３０から離
れてリードスイッチ１３０がＯＦＦになっているが、ト
ナーカートリッジ１００内のトナーＴがなくなると、ト
ナーエンプティ検知レバー１２５が下に下がり、マグネ
ット１２９がリードスイッチ１３０に接近し、リードス
イッチ１３０がＯＮとなる。

これによりトナーカートリッジ１００内のトナー残層不
足が検出されるようになっている。

上記本体１の側部には、第２２図に示すように、トナー
カートリッジ１００の交換口１３２が設けられ、この交
換口１３２はカバー１３３によって開閉可能となってい
る。すなわち、このカバー１３３の下端縁はビン１３４
により回動自在に支持され、上端にはマグネットキャッ
チ１３５が取付けられている。そして、このマグネット
キャッチ１３５が本体１の金具１３６に磁着することに
よりカバー１３３が閉じた状態に保持されるようになっ
ている。また、この金具１３６にはマイクロスイッチ１
３７が取付けられていて、このマイクロスイッチ１３７
は、カバー１３３が閉じた状態では装置のメイン電源を
ＯＮに、開いた状態ではＯＦＦにするように回路構成さ
れている。さらに、カバー１３３の下端には長穴１３８
の設けられたアーム１３９が固定されていて、長穴１３
８およびビン１４０を介してロックアーム１４１に連結
されている。このロックアーム１４１は本体１に設けら
れた支持ピン１４２．１４２により感光体ドラム１２に
接離する方向へスライド可能に支持されていて、感光体
ドラム１２側へスライドすると、先端に設けられたり溝
１４３が補助フレーム３５に設けられたロックピン１４
４に嵌り込むようになっている。しかして、第２３図（
イ）に示すように、カバー１３３を取手１４５によって
開くと、マグネットキャッチ１３５が金具１３６から離
れ、マイクロスイッチ１３７が切換えられ、メイン電源
がＯＦＦになる。このとき、ロックアーム１４１はアー
ム１３９により感光体ドラム１２側へ押され、ロックピ
ン１４４をＵ溝１４３によって固定する。したがって、
メイン電源がＯＦＦになり駆動モータ３９の励磁がＯＦ
Ｆになっても、公転ユニット１４の固定が別様的に行わ
れる。この状態で、第２３図（ロ）に示すよに、現像器
２７ａ〜２７ｄを傾け、トナーホッパーカバー９９を開
き、トナーホッパーカバー９９に設けたマグネットキャ
ッチ１４６を金具１３６に磁着させてトナーホッパーカ
バー９９を開いた状態に保持してから、トナーカートリ
ッジ１００を現像器２７ａ〜２７ｄのトナーホッパ一部
９０にセットする。その後、逆の手順によってカバー１
３３を閉じることによりトナーカートリッジ１００の交
換が終了する。

上記各現像器２７ａ〜２７ｄの一側には、第２４図およ
び第２５図に示すように、コネクタ部１４７が設けられ
、このコネクタ部１４７には現像器側コネクタ端子１４
７ａ〜１４７ｄが各々電気的に絶縁された状態で固定さ
れている。そして、この現像器側コネクタ端子１４７ａ
〜１４７ｄには現像器２７ａ〜２７ｄの現像バイアスお
よびトナー比濃度等をコントロールするための現像器側
信号線１４８が接続されている。一方、本体１側の位置
決めプレート１１９ｂには板ばね等の弾性体で構成され
た本体側コネクタ端子１４９ａ〜１４９ｄが上記現像器
側コネクタ端子１４７ａ〜１４７ｄに対応して絶縁支持
されており、この本体側コネクタ端子１４９ａ〜１４９
ｄには上記現像器側信号線１４８に対応した本体側信号
線１５０が接続している。しかして、選択された現像器
２７’　ａ〜２７ｄが現像位置にスライドすると（仮想
線で示す）、先ず、現像器側コネクタ端子１４７ａ〜１
４７ｄが本体側コネクタ端子１４９ａ〜１４９ｄに接触
し、ざらに、マグネットローラ７７のシャフト７８が位
置決めプレート７９ｂの切欠き８１に突き当たって現像
器２７ａ〜２７ｄの位置決めが成される。この状態では
、本体側コネク）　　　　タ端子１４９ａ〜１４９ｄが
現像器側コネクタ端子１４７ａ〜１４７ｄに押され、弾
性変形をするので、これらが互いに押付は合った状態に
なり、接触不良になり難い。また、現像に選択されたと
きのみ現像器側コネクタ端子１４７ａ〜１４７ｄと本体
側コネクタ端子１４９ａ〜１４９ｄとが接離し、公転時
等には摺動しないので、摩耗が少なく長寿命化が図れる
ようになっている。

上記本体１の上面前部には操作パネル１５１（第３０図
参照）が設けられ、この操作パネル１５１には、第２６
図に示すように、複写命令を与える複写キー１５２、複
写枚数の設定等を行なうテンキー１５３、設定枚数ある
いは複写枚数を表示する枚数表示部１５４、複写濃度を
設定する濃度設定部１５５、現像器２７ａ〜２７ｄにそ
れぞれ対応する複写色選択用の色選択キー１５６ａ〜１
５６ｄ、現像器２７ａ〜２７ｄにそれぞれ対応する複写
色をアルファベット等の文字表示可能なＬＥＤ表示ディ
スプレイ（文字表示部）１５７ａ〜１５７ｄ１このＬＥ
Ｄ表示ディスプレイ１５７ａ〜１５７ｄに対応した表示
ランプ１５８ａ〜１５８ｄ１トナーエンプテイ表示を行
なうＬＥＤ表示部１５９等が配置されている。しかして
、電源投入後、上記ＬＥＤ表示ディスプレイ１５７ａ〜
１５７ｄは公転ユニット２８にセットされた現像器２７
ａ〜２７ｄに対応した色が表示され、上記表示ランプ１
５８ａ〜１５８ｄは現像位置にセットされている現像器
２７ａ〜２７ｄの色に対応したランプのみが点灯する。

この状態で、色選択キー１５６ａ〜１５６ｄのうち、次
に選択したい色の色選択キー１５６ａ〜１５６ｄを押す
ことにより、表示ランプ１５８ａ〜１５８ｄの点灯位置
が変わり、選択したところに移る。一方、上記ＬＥＤ表
示部１５９は、色選択キー１５６ａ〜１５６ｄで選択さ
れた現像器２７ａ〜２７ｄ（表示ランプ１５８ａ〜１５
８ｄが点灯した現像器２７ａ〜２７ｄ）のトナーホッパ
一部９０内のトナー残量が不足したときに表示ランプ１
５８ａ〜１５８ｄとともに点灯する。

上記操作パネル１５１の色選択キー１５６ａ〜１５６（
ｊ、上記オートトナー装置８９、上記リードスイッチ１
３０等からの信号は、第２７図に示すように、ＣＰＵ１
６０に供給される。ＣＰＵ　１６０は全体を制御するも
のであり、また、ＣＰＵ１６０は色選択キー１５６ａ　
〜１５６ｄ、上記オートトナー装置８９、上記リードス
イッチ１３０等からの信号を駆動回路１６１〜１６４に
出力し、この駆動回路１６１〜１６４は供給される信号
に応じてモータ３９，７６．９６．１１２を駆動するよ
うになっている。

次に、現像器２７ａ〜２７ｄの選択時における制御動作
を第２８図にもとづいて説明する。

先ず、色選択キー１５６ａ〜１５６ｄによって所望の複
写色が選択されると、この選択キー１５６ａ〜１５６ｄ
により入力された信号に応じた色のコードＣ２が図示し
ない記憶部に記憶される。

ここで、この記憶部には、予め、現像器２７ａ〜２７ｄ
を切換える前の現像器２７ａ〜２７ｄの色を表わすコー
ドＣ１が記憶されている。なお、Ｃ１の初期値はメイン
電源の投入後にセットされている現像器２７ａ〜２７ｄ
の色のコードである。

ついで、ＣＰＵ１６０よりコードＣ２がコードＣ１と同
じか否かの判断が行われる。コードＣ１とコード２とが
等しい場合、つまり同じ色が選択された場合には、現像
器２７ａ〜２７ｄを切換える必要はなく、現像器２７ａ
〜２７ｄの切換え動作は行われない。コードＣ１とコー
ドＣ２とが異なる場合、つまり異なる色が選択された場
合には、現状でセットされている現像器（コードＣ１）
２７ａ　（Ａ）、２７ｂ　（Ｂ）、２７ｃ　（Ｃ）、２
７ｄ　（Ｄ）に対し、選択された現像器（コードＣ２）
２７ａ　（Ａ）　〜２７ｄ　（Ｄ）が時計回す方向ニ設
置されているか否かの判断が行われる。時計回り方向に
設置されていれば、モータ３９の回転角が時計回り方向
へ一９０’にセットされる。時計回り方向に設置されて
いなければ、現状でセットされている現像器（コードＣ
Ｉ　）２７ａ　（Ａ）〜２７ｄ　（Ｄ）に対し、選択さ
れた現像器（コードＣ２）２７ａ　（Ａ）　〜２７ｄ　
（Ｄ）が反時計回り方向に設置されているか否かの判断
が行われる。

反時計回り方向に設置されていれば、モータ３９の回転
角が時計回り方向へ９０°にセットされる。

反時計回り方向に設置されていなければ、現状でセット
されている現像器（コードＣ１）２７ａ（Ａ）〜２７ｄ
　（Ｄ）に対し、選択された現像器（コードＣ２）２７
ａ　（Ａ）〜２７ｄ　（Ｄ）は反対側にあることになる
ので、モータ３９の回転角は時計回り方向へ１８０°に
セットされる。ついで、モータ７６の時計回り方向への
回転が開始される。また、これに伴ってモータ３９が励
磁される。ここで、モータ３９を励磁するのは、現像器
２７ａ〜２７ｄが位置決めプレート７９ａ、７９ｂおよ
び位置規制プレート８３による固定を解除され公転位置
に移動されるとき、現像器２７ａ〜２７ｄが公転方向に
フリーになり、位置がずれるのを防ぐためである。つい
で、モータ７６が１８０°回転すると、このモータ７６
は停止され、その後、モータ３９が時計回り方向ヘセッ
トされた回転角だけ回転される。ついで、モータ７６が
反時計回り方向へ回転を開始する。これに伴って、モー
タ３９が消磁される。ここで、モータ３９を消磁するの
は、現像器２７ａ〜２７ｄを位置決めプレート７９ａ、
７９ｂおよび位置規制プレート８３により固定する際に
、モータ３９が励磁されていると、現像器２７ａ〜２７
ｄの位置が正確に決まらないため、フリーにするもので
ある。ついで、モータ７６が１８０’回転すると、この
モータ７６は停止される。また、記憶部に記憶されたコ
ードＣ２はコードＣ！に改められる。以上により、現像
器２７ａ〜２７ｄの選択動作が終了する。

次に、現像時におけるトナーＴの補給制御動作を第２９
図にもとづいて説明する。

先ず、コピー開始指令信号にもとづいて駆動モータ９６
の回転が開始される。ついで、オートトナー装置８９か
らの信号にもとづいて現像器２７ａ〜２７ｄのトナー比
濃度がＣＰＵ１６０によって適正か否かの判断が行われ
る。トナー比濃度が規定内であれば必要コピー分に達し
たか否かの判断が行われる。規定内でない、すなわちト
ナーＴが不足していれば、モータ１１２を駆動し、トナ
ーＴを現像器ケース８５内に補給し、このトナーＴの補
給後に、トナーホッパ一部９ｏ内のトナーＴの残量が充
分にあるか否かの判断が行われる。

トナーＴが充分あれば、後述する必要コピー分に達した
か否かの判断が行われる。トナーＴが充分になければ、
トナーエンプティ表示が行われ、この状態で、同色の現
像器２７ａ〜２７ｄがあるか否かの判断が行われる。同
色の現像器２７ａ〜２７ｄがなければ、後述する必要コ
ピー分を達成したか否かの判断が行われる。同色の現像
器２７ａ〜２７ｄがあれば、モータ９６が停止され、同
色の現像器２７ａ〜２７ｄに切換えられ、モータ９６の
回転が再開される。そして、必要コピー分に達したか否
かの判断が行われる。必要コピー分に達していなければ
、上述の現像器２７ａ〜２７ｄのトナー比濃度が適性か
否かの判断へ戻される。

必要コピー分に達していればモータ９６が停止される。

以上により、現像時におけるトナーＴの補給制御動作が
終了する。

次に、このような構成において複写動作を説明する。先
ず、原稿を原稿台２上にセットし、たとえば、まず赤色
複写を行なうとすると、赤色トナーが入っている現像器
２７ｂを選択するために、先ず現像装置１４を感光体ド
ラム１２から離れる方向（右方向）へ移動させる。こう
して、現像器［１４の移動が終了すると、選択用モータ
３９を動作させ、回転フレーム３４ａ、３４ｂを回転さ
せることにより、前述したように各現像器２７ａ〜２７
ｄを平行状態を保ちながら公転せしめ、選択すべき現像
器２７ａ〜２７ｄが感光体ドラム１２と相対向したとこ
ろでその公転動作を停止する。

この動作が終了すると、現像装置１４を感光体ドラム１
２側へ移動させ、選択された現像器２７ａ〜２７ｄが感
光体ドラム１２と接近して相対向した状態にセットする
。以上の動作で、選択指定された色と対応する現像器２
７ｂ、の選択動作が終了したことになり、赤色複写が可
能となる。次に、複写動作が開始され、現像器２７ｂを
用いた赤色複写が行われる。すなわち、原稿の走査に伴
って露光が行われ、この露光によって形成された感光体
ドラム１２上の静電潜像が現像器２７ｂによって顕像化
され、この顕像化されたトナー像が供給される用紙ｐ上
に転写される。ついで、トナー像の転写が終了した用紙
ｐは、搬送ベルト２１で両ヒートローラ２２．２２間に
送られて加圧、定着される。定着し終わった用紙ｐは排
紙ローラ２３゜２３によってトレイ２４へ排出される。

以上のようにして複写が行われるものである。

以上の構成によれば、公転ユニット２８を保持する部分
がシャフト３３近辺だけであるので、シャフト３３の外
側の領域の全てを有効に使用することができる。したが
って、スペース的に無駄のない公転ユニット２８が構成
できる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、複数の現像器を平
行状態に保ちながら公転せしめることにより１個の現像
器を選択し、その選択された現像器によって像担持体上
の潜像を現象するようにした画像形成装置において、上
記複数の現像器をその両側にて回転可能に支持するとと
もに公転させる回転フレームと、この回転フレームの回
転中心部に接続したシャフトと、このシャフトを回転可
能に支持する支持フレームと、この支持フレームを揺動
可能に支持する支持手段とを具備したから、回転フレー
ムの回転中心部の外側の領域を有効使用することができ
、以て、スペース的に無駄のないものとするとこができ
る等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は公転ユ
ニットの側面図、第２図は公転ユニットの正面図、第３
図はリア側カップリング部の斜視図、第４図はフロント
側カップリング部の斜視図、第５図（イ）〜（ハ）はフ
ロント側カップリング部の作用説明図、第６図は現像装
置を示す斜視図、第７図は現像装置を示す正面図、第８
図は接離前橋を示す図、第９図（イ）（ロ）は接ＭＲ構
の動作説明図、第１０図はフロント側の位置決めプレー
ト部分を示す斜視図、第１１図はリア側の位置決めプレ
ート部分を示す斜視図、第１２図（イ）（ロ）は位置規
制プレートの動作説明図、第１３図は現像器の縦断面図
、第１４図は現像器の駆動系を示す斜視図、第１５図は
ホッパ一部を説明するための縦断面図、第１６図は同じ
くホッパ一部゛を説明するための斜視図、第１７図はホ
ッパ一部の駆動系を示す正面図、第１８図は同じくホッ
パ一部の駆動系を示す斜視図、第１９図はトナーエンプ
ティを検知する手段を説明するための縦断面図、第２０
図は同じくトナーエンプティを検知する手段を説明する
ための斜視図、第２１図はトナーカートリッジに形成さ
れた穴を示す斜視図、第２２図は本体のトナーカートリ
ッジ交換日部分を示す断面図、第２３図（イ）（Ｏ）は
トナーカートリッジを交換する動作を説明するための断
面図、第２４図は現像器のコネクタ部部分を示す斜視図
、第２５図は同じく作用説明図、第２６図は操作パネル
を示す平面図、第２７図は要部の回路構成図、第２８図
は現像器の選択動作を説明するためのフローチャート、
第２９図は現像時のトナー補給制御動作を説明するため
のフローチャート、第３０図は本体を一部の欠して示す
斜視図、第３１図は本体の複写動作時における状態を概
略的に示す縦断正面図、第３２図は本体の現像器選択時
における状態を概略的に示す縦断正面図である。 １２・・・像担持体（感光体ドラム）、２７ａ〜２７ｄ
・・・現像器、３１・・・支持手段（支軸）、３２ａ、
３２ｂ・・・支持フレーム（懸吊部材）、３３・・・シ
ャフト、３４ａ、３４ｂ・・・回転フレーム。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第３図 第４図 （ハ） 第５図 （イ） （ロ） 第９図 第１０図 第１１図 （イ） 第１２図 第１３図 第１４図 第　１５　　ｖＡ ソｄ 第１６図 第１８図 第に図 第２１図 第２２図 （イ） 第２３図 （ロ） 第２８図 第２９図 第田図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の現像器を平行状態に保ちながら公転せしめること
   により１個の現像器を選択し、その選択された現像器に
   よって像担持体上の潜像を現像するようにしたものにお
   いて、上記複数の現像器をその両側にて回転可能に支持
   するとともに公転させる回転フレームと、この回転フレ
   ームの回転中心部に接続したシャフトと、このシャフト
   を回転可能に支持する支持フレームと、この支持フレー
   ムを揺動可能に支持する支持手段とを具備したことを特
   徴とする画像形成装置。