JPS6244776A - 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］ 例えば複写機においては、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個の現ゆ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。

ところで、このような装置において、各現象器への現像
剤の供給は、現像剤を貯蔵したカートリッジを各現像器
に装着することにより行なうようにすれば非常に便利で
ある。

しかしながら、この場合、複数の現像器が公転する構造
であるため、特にスペース的な面から、単に現像器にカ
ートリッジを装着する構成ではカートリッジ交換時の操
作性が悪いという問題がある。

［発明の目的］ 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、カートリッジ交換時の操作性を向上する
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した画像形成装置において、
上記各現像器に設けられ、現像器内に現像剤を補給する
ためのポツパ一部と、このホッパー部を開閉するホッパ
ーカバーと、このホッパーカバーを介して上記ホッパー
部に着脱自在に装着されるとともに現像剤を貯蔵したカ
ートリッジと、上記複数の現像器を支持し公転させるた
めの回転フレームと、この回転フレームに支持された上
記複数の現像器を水平状態に保持する保持機構と、この
保持機構による上記現像器の水平保持を各現像器毎に独
立的に解除して現像器を傾斜可能とする解除手段とを具
備し、カートリッジの交換は現像器を傾はホッパーカバ
ーを開いて現像器の側方から行なう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８図および第９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の上面には原稿を載置する原
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、露光ラ
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２ｏ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、この現像器
＠１４は、接離機構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９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、現像器２７ａ〜２７ｄの選択時には、第１
０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〜２
７ｄ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９
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１１図に示すように、本体フレーム３０には支軸３１
．３１を介して一対の懸吊部材３２ａ。

３２ｂが揺動可能に懸吊されており、この懸吊部材３２
ａ、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１１図および第１２図に示すように、上記
懸吊部材３２８．３２ｂ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、３２
ｂ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
３４ａと補助フレーム３５との間には回転軸３６ａ〜３
６ｄがベアリング（第１５図参照）を介して回転自在に
配置され、この回転軸３６８〜３６ｄ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３６８〜３６ｄと受は
部３７ａ〜３７ｄとの間に後述するフロント側カップリ
ング部（解除手段）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像器２７
ａ〜２７ｄ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を保持する保持機構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および遊星プー
リ４５ｃ、４５ａ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
７（ｊ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には赤色のトナー、現＠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。

上記リア側カンプリング部３８ｂは、第１３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
５０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１４図および
第１５図に示すようになっている。すなわち、上記回転
軸３６ａ〜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
の溝５６にはスプリング５７により付勢された係止片５
８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６
０を介してカム６１が接続され、このカム６１は上記軸
５３をリア側へ押付ける大径部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５．３に設けられた溝
５３ａおよびフライスカット部５３ｂに嵌り込んで軸５
３の抜止めおよび回り止めを行なう扱止め部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１５図（イ）の状態にある。この状態から
レバー５９を第１５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３６８〜３６ｄ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
、ざらにレバー５９を第１５図（ハ）の状態まで倒し、
軸５３の溝５３ａに扱止め部６１ｂを、フライスカット
部５３ｂ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の仮止めおよび回り止めを行なう。

ホルダ５２は上記回転軸３６８〜３６ｄに固定されてい
るため、第１５図（ハ）の状態で現像器２７ａ〜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１６図〜第１８図に示すように、接離
灘構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、３２
ｂ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１２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６
５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７２側へ押付けられている。また、このブツシ
ュ６５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６３８．６３１）の感光体ドラム１２側にはベアリ
ング６８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
ンク様構部７２が接続されている。

さらに、シャフト７１は本体フレーム３０によつて回転
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１９図（イ）に示すように、公転ユニット
２８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３
３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２７８〜２７ｄは、後述するように、
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がら離れ始める。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１９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２０図および第２１因に
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８３ａ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２２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２２図（ロ）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２３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Ｎ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
えたトナーホッパー部９０が設けられており、このトナ
ーホッパー部９０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２４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はトナーホッパー部９０の駆動を行な
うためのホッパー部駆動ギアである。

上記トナーホッパー部９０は、第２５図および第２６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
バー１０３が貼付されている。また、上記トナーカート
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
ッパー部駆動ギア９８の軸にはプーリ１０７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
しでプーリ１１１に伝達される。さらに、各プーリ１０
７．１０９゜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１０ｏのトナーホッパー
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１０４をト
ナーホッパー部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１００のカップリング部９１ａ、
１０５ａ。

１０６ａをトナーホッパ部９ｏ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
ー部駆動ギア９８を駆動することにより、補給ローラ９
１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によりトナー下がトナ
ー補給ローラ９１側へ送られるようになっている。

上記ホッパー部駆動ギア９８は、第２７図および第２８
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をホッパー部駆動ギア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がホッパー部駆動ギア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。

上記トナーホッパー部７０のトナーホッパーカバー９９
には、第２９図および第３０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３１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
残量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、現像器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）し１３１
が貼られ、トナーカートリッジ１００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、す□−
ドスイッチ１３０＃ＯＮとなる。

これによりトナーカートリッジ１００内のトナー残量不
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３２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
れた支持ビン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Ｕ溝
１４３が補助フレーム３５に設けられたロックビン１４
４に嵌り込むようになっている。しかして、第１図（イ
）に示すように、カバー７３３を取手７４５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、ロックビン
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ＯＦＦ
になっても、公転ユニット１４の固定が機械的に行われ
る。この状態でレバー５９を第１５図（ロ）の状態に操
作して現像器２７ａ〜２７ｄを回転（傾斜）可能とし、
第１図（ロ）に示すように、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１
３６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のトナーホッパー部９０に側方からセッ
トする。その後、逆の手順によってカバー１３３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２図および
第３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１４７ａ
〜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〜１
４７ｄ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）−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〜１４９ｄ
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２
７ａ〜２７ｄが現像位置にスライドするとく仮想線で示
す）、先ず、現像器側コネクタ端子１４７ａ〜１４７ｄ
が本体側コネクタ端子１４９ａ〜１４９ｄに接触し、さ
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２７
ａ〜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１
４９ａ〜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８図参
照）が設けられ、この操作パネル１５１には、第４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〜１５６
ｄ、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〜１５７ｄ、このＬＥＤ表
示ディスプレイ１５７ａ〜１５７ｄに対応した表示ラン
プ１５８ａ〜１５８ｄ、トナーエンプティ表示を行なう
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１５７８〜１５
７ｄは公転ユニット２８にセットされた現像器２７８〜
２７ｄに対応した色が表示され、上記表示ランプ１５８
ａ〜１５８ｄは現像位置にセットされている現像器２７
ａ〜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１５６８〜１５６ｄ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１５６．ａ　〜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
ー部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〜１５６ｄ
、上記オートトナー装置８９、上記リードスイッチ１３
０等からの信号は、第５図に示すように、ＣＰＵ１６０
に供給される。ＣＰＵ１６０は全体を制御するものであ
り、また、ＣＰＵ　１６０は色選択キー１５６ａ〜１５
６ｄ、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６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。なあ、ＣＩ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、ＣＰＵ　１６０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２
７ａ〜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Ｃ
１）２７ａ　（Ａ）、２７ｂ　（Ｂ）、２７ｃ　（Ｃ）
、２７ｄ　（Ｄ）に対し、選択された現像器（コードＣ
２）２７ａ　（Ａ）　〜２７ｄ　（Ｄ）が時計回’０方
向に、Ｊ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−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Ｃｓ　）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Ｃｔ）２７ａ（Ａ）〜２７ｄ
（Ｄ）に対し、選択された現像器（コードＣ２）２７ａ
　（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２
７ａ〜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、現象器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、７
９ｂ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〜２７ｄ
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Ｃ１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υ１１［Ｉ動作を
第７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、トナーホッパー部９０内のトナーＴの残ｍ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２７８〜２７ｄ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Ｗ１４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、トナーカートリッジ１００の交換
は現像器２７ａ〜２７ｄを傾けて行なうようにしたので
、現像器２７ａ〜２７ｄの側方からトナーカートリッジ
１００を装着することができ、狭いスペースでも操作性
が非常に良い。

［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
の潜像を現像するようにした画像形成装置において、上
記各現像器に設けられ、現像器内に現像剤を補給するた
めのホッパー部と、このホッパー部を開閉するホッパー
カバーと、このホッパーカバーを介して上記ホッパー部
にＷ脱自在に装着されるとともに現像剤を貯蔵したカー
トリッジと、上記複数の現像器を支持し公転させるため
の回転フレームと、この回転フレームに支持された上記
複数の現像器を水平状態に保持する保持機構と、この保
持ｔｉ！１１１Ｉ！による上記現像カートリッジ交換時
の操作性を向上すること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（イ）（
ロ）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２図は現像器のコネクタ部部分を示す斜
視図、第３図は同□じく作用説明図、第４図は操作パネ
ルを示す平面図、第５図は要部の回路構成図、第６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
７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８図は本体を一部切欠して示す斜視図
、第９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１０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、第１１図は公転ユニッ
トの側面図、第１２図は公転ユニットの正面図、第１３
図はリア側カップリング部の斜視図、第１４図はフロン
ト側カップリング部の斜視図、第１５図（イ）〜（ハ）
はフロント側カップリング部の作用説明図、第１６図は
現像装置を示す斜視図、第１７図は現像装置を示す正面
図、第１８図は接離機構を示す図、第１９図（イ）（ロ
）は接離機構の動作説明図、第２０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２１図はリア側の
位置決めプレート部分を示す斜視図、第２２図（イ）　
（ロ）は位置規制プレートの動作説明図、第２３図は現
像器の縦断面図、第２４図は現像器の駆動系を示す斜視
図、第２５図はホッパー部を説明するための縦断面図、
第２６図は同じくホッパー部を説明するための斜視図、
第２７図はホッパー部の駆動系を示す正面図、第２８図
は同じくホッパー部の駆動系を示す斜視図、第２９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３０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３１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３２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である。 １２・・・像担持体（感光体ドラム）、２７ａ〜２７ｄ
・・・現像器、３４ａ・・・フロント側回転フレーム、
３４　、ｂ・・・リア側回転フレーム、３８ａ・・・解
除手段（フロント側カップリング部）、４３・・・保持
機構、５９・・・レバー、９０・・・トナーホッパー部
、９９・・・トナーホッパーカバー、１００・・・トナ
ーカートリッジ。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦（イ） 第１図 （ロ） 第１図 第２図 第３図 第６図 第７図 第１１図 第１３図 第１４図 （ハ） 第１５図 第１７図 第１８図 （イ） 第　１９　図 第２０図 第２１図 ２７ａ　−２７ｄ （イ） 第２２図 第２３図 第２４図 第２５図 日ｄ 第２６図 ′：ｊコ 第２８図 第３０図 第３１図 第３２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （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、上記各現像器に設けられ、現像器内に現像
   剤を補給するためのホッパー部と、このホッパー部を開
   閉するホッパーカバーと、このホッパーカバーを介して
   上記ホッパー部に着脱自在に装着されるとともに現像剤
   を貯蔵したカートリッジと、上記複数の現像器を支持し
   公転させるための回転フレームと、この回転フレームに
   支持された上記複数の現像器を水平状態に保持する保持
   機構と、この保持機構による上記現像器の水平保持を各
   現像器毎に独立的に解除して現像器を傾斜可能とする解
   除手段とを具備し、カートリッジの交換は現像器を傾け
   て行なうことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）解除手段はレバーを操作することにより保持機構
   による現像器の水平保持を解除する構成としたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。
3. （３）ホッパーカバーは開いた状態に維持することが可
   能な構成としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の画像形成装置。