JPS6329768A - 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】 一−〜トの１　　） 本発明は、一般には潜像担持体の静電層像を現像する現
像装置ｔ−備えた画像形成装置に関するものであり、特
に複数個の現像装とを備えたカラー画像形成装２に関す
るものである０本発明は２色又３色以上の単色カラー、
所謂マルチカラー用画像形成装とに限らずフルカラー用
の画像形成装置にも好適に応用することができる。木１
１細書で画像形成装ととは、カラー複写装置、コンピュ
ーター及びファクシミリ等の出力部を構成する色刷りプ
リンター他の種々のカラー印刷装置を包含するものとす
る。

支え二ｌ遣 近年、画像形成装置の一種である電子写真複写装置（以
下「複写装置」という、）は、その機微の多用化に伴な
って黒トナーによる複写だけでなく、赤、青、緑等の多
色トナーによる複写も可＃先になっている。

斯る複写装置には、各色の現像装置を交換することによ
ってそれぞれの色の複写を行なうものもあるが、最近で
は自動両面、多重複写システムが採用され、複写装を内
に色の違うトナーを収容した現像装置を２個以上装着し
、操作部での簡単なボタン操作で異なる色の画像をもっ
た複写が可泄となった。

従来、この種の複写装置は第９図に示すように構成され
ている。即ち、複写装置の装置本体１００の上方に原稿
載ｔガラス１０１が配置される。

この原稿、ａｍガラス１０１上に置かれた原稿１０２は
ランプ１０３により黒用され、該原稿の光像は反射ミラ
ー１０４〜１０９及びレンズ１１０からなる光学系によ
り潜像担持体即ち感光ドラム１１１へと照射される。こ
のとき、ランプ１０３及び反射ミラー１０４．１０５．
１０６は矢印方向へ所定の速度で移動し原稿１０２を走
査する。

一方、感光ドラム１１１は帯″ｆｌ！、Ｗ１１２により
その表面に均一な帯電を施された後矢印方向へ回転し、
上述のように露光部にて光像が照射され、該感光ドラム
１１１の表面には順次原稿像と対応する静電像が形成さ
れる。

又、感光ドラムｉｌｌの周辺には色トナー（例えば赤、
青等）を収納し、そして例えば内部にマグネットを有し
た非磁性のスリーブから成る現像剤搬送部材、例えば現
像ローラ１１３ａを有した色現像装置１１３、黒トナー
を収納し、上記現像ローラ１１３ａと同様の構造とし得
る現像ローラ１１４ａを有する黒現像装置１１４が配置
されている。これら現像装！１１１３，１１４は矢印方
向へ移動可撤であり、所望の色画像に応じて感光ドラム
１１１へ近接してドラム上の静電像を顕画像化する。

第９図において、色現像装置１１３は感光ドラム１１１
から離れ、黒現像装置１１４が近接しているので感光ド
ラム１１１上には黒画像が形成され、この黒画像は転写
帯ｉｔ塁１１５により転写紙１１７へ転写される。

その後、感光ドラム１１１はクリーナ１１６へ至り表面
上の残留トナーが除去されて次の工程へ移る。

転写紙１１７はカセツ）１１８に植藏され給紙ローラ１
１９によりローラ対１２０へ送り込まれる。ローラ対１
２０は転写紙１１７が重なって送り込まれた時、一番上
の転写紙１１７だけを分離して装を内へ給送するように
なっており、ローラ対１２０を通過した後転写紙１１７
はガイド板１２１．１２２を介してレジストローラ１２
３に至る。

レジストローラ１２３は、感光ドラム１１１上の顕画像
と転写紙１１７が一致するタイミングをとって回転を始
め転写上ガイド１２４、転写下ガイド１２５を介して転
写紙１１７を感光ドラム１１１の表面へ送り込む。

そして、前述したように画像が転写された転写紙１１７
は分離帯ｔｌｉｉ１２６により感光ドラム１１１の表面
から分離され、搬送部１２７を介して定着器１２８へ送
り込まれる。

転写紙１１７は、その画像を定着器１２８で永久画像と
して定着された後、排出部１２９へ送られてトレー１３
０へ排出される。

この複写装置は、一方の現像装置１１４で現像される場
合、現像ローラ１１４ａは一定隙間を介して感光ドラム
に近接されるが、他の現像装置１１３は感光ドラム１１
１から離隔した位置に退避させである。

この理由は、例えば感光ドラム１１１の上流側に位置す
る現像装ｆｉｌ１３の現像剤が鉄粉に樹脂をコーティン
グしたいわゆる一成分現像剤である場合には、感光ドラ
ム１１１に吸着された該現像剤の一部が下流側の現像装
Ｍ１１４の現像ローラ１１４ａが内蔵するマグネットで
吸着されて、異色の現像剤が混合するいわゆる混色現像
という不都合が生ずるのを回避するためである。

又、現像装置１１３の現像剤が磁性粉体キャリアと樹脂
トナーとからなる２成分現像剤の場合は、僅少ではある
が磁気ブラシが感光ドラム１１１表面を摺擦する際にそ
の表面にキャリアが付着する。このキャリアは、感光ド
ラムｉｌｌが現像装置１１４の位置に到達すると現像ロ
ーラ１１４ａに吸着される。この場合、現像装置１１４
の現像剤が現像装！！１１３の現像剤と同じならば問題
はないが一成分現像剤であるとそのキャリアは現像ロー
ラ１１４ａの周囲に付着される。該キャリアは、現像ロ
ーラ１１４ａ上の現像剤のコーティング高さを規制する
磁性ブレード（図示せず）と現像ローラ１１４ａとの間
に捕獲されることとなり、キャリアの存在分だけコーテ
ィング高さが低下し結局良好な現像作用が阻害されると
いった不都合が生じる。

上述の種々の不都合を回避するために、現像装置１１４
は現像装ｆｉｌ１３が現像作動位置に配置された場合に
は感光ドラムから離間した位ｔへと退避される。

籠が　　しよラ　　る７、′ ところが、上記構成の画像形成装置では一方の現像装置
を感光ドラムから十分に退避できる距離を確保すると無
駄な空間が生じ装置が大型化するという問題がある。

そこで、現像装置に回動自在なシャッターを設け、現像
作動を行なわない場合には、このシャッターで現像ロー
ラを被覆し、現像作動時にはシャッターを所定位置に退
避させ現像ローラを露出し現像可老としたものが提案さ
れている。

しかしながら、従来のシャッターは平板状のものであり
、該シャッター上に付着した一成分現像剤（以下「マグ
トナー」という、）や磁性キャリア（以下「キャリア」
という、）はシャッターの移動時に現像ローラ内のマグ
ネットに吸引され、そして該マグトナー及びキャリアが
シャッター上を滑り現像ローラ周面上に落下して付着す
るという問題があった。

ｉ見立ユ」 本発明は、上述の問題に鑑みなされたもので、その目的
はシャッターを改良することによりマグトナー及びキャ
リアの現像ローラへの混入を防止し、良質の画像を得る
ようにした画像形成装置を提供することにある。

八１　古　　　　るための− 上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。

要約すれば本発明は、マグネットを内蔵した現像剤搬送
部材と、該現像剤搬送部材のＷ！像担持体に対面した露
出部を被覆する被覆位置と該現像剤搬送部材の露出部を
潜像担持体に露出せしめる開放位ごとの間で可動のシャ
ッターとを有する現像装置を備えた画像形成装置におい
て、前記シャッターの、他の現像装置から飛散した磁性
粉体が付着する側の表面には、該シャッター表面に付着
した磁性粉体が該シャッターの移動時に前記現像剤搬送
部材上へと落下するのを防止するための磁性粉体落下防
止手段が設けられたことを特徴とする画像形成装置であ
る。

支ム」 以下、本発明に係る画像形成装置を図面に即して更に詳
しく説明する。第１図から第４図に本発明の一実施例が
図示される。

本発明は本実施例では、第９図に関連して上述した２色
の電子写真複写装置に具現化され、潜像担持体、即ち、
本実施例では電子写真感光ドラムｌを備え、該感光ドラ
ム１の周囲には第９図の装置と同様に電子写真画像形成
に必要な各手段が設けられるが、第１図から第４図には
現像装２１部分のみが図示される。

感光ドラム１のＡ印で示す回転方向に対して下流側には
黒トナー（マグトナー）現像装置２と、その上流側には
２成分現像剤を収容した色トナー現像装置３とが配設さ
れる。現像装置２．３はそれぞれ現像剤搬送部材、本実
施例ではマグネットを内蔵した非磁性のスリーブから成
る現像ローラ４．５を有する。第１図は黒トナー現像装
２１２が現像作動位置にあり、色トナー現像装置３が現
像不作動位置にあるのを示し、第２図は色トナー現像装
と３が現像作動位置にあり、黒トナー現像装置２が現像
不作動位置にあるのを示している。

第１図を参照すると、色トナー現像装置３は断面が概略
コの字をした支持レールＨに着脱自在に装着され、該レ
ールＲは本体側板に周知の態様にて摺動自在に保持され
ている。又、該支持レールＲは一体に形成された突起Ｐ
にばね６が連結され、矢印Ｂ方向に付勢されている。交
って、色トナー現像装置３は感光ドラムｌから離間する
方向に移動され、ストッパー２１に当接した状態で停止
している。

一方、黒トナー現像装！！２は枢軸１８のまわりに揺動
自在に支持されており、本実施例では、現像装置２は重
力の作用により回転軸１８の回りに感光ドラムｌから離
間する方向に回動する傾向に構成されている。第１図に
おいては、現像容器８の一端に形成された突起８ａがカ
ム１１により押圧され軸１８をΦ心として時計方向に回
転し、感光ドラム１の方向へと移動されている。カム１
１は回転軸の回りに回転する通常の偏芯カムとすること
ができるが１本実施例では、偏芯カム１１に溝１１ａを
形成し、該溝にコ字状の軸１２を嵌合させ、軸１１とｉ
ｌｌ　１１　ａの間にばね１３を配設し、カム１１が軸
１２に対して矢印Ｃ方向に１工動し得るように構成され
る。従って、黒トナー現像装Ｗｉ２の現像作動中は、該
現像装置２は圧縮ばね１３により現像容器８の突起８ａ
が矢印Ｃの実線方向に押圧され、従って該現像装置２は
感光ドラムｌに近接せしめられる。この状態で、黒トナ
ー現像装置２の現像ローラ４は現像容器８の開口部８ａ
から感光ドラム１側へ臨む露出部４ａが感光ドラムｌに
対し所定の間隔を保持するように設定される。

本複写装置においては、通常は第１図のように黒トナー
現像装置が作動状懲にあるように設定されており、黒ト
ナーから色トナー現像への変更指示により、現像容器８
の突起８ａを押圧していたカム１１は回転軸１２と共に
反時計方向へと回転し、突起８ａとの当接が解放される
。

該カム１１は、反時計方向への回転により、軸１６の回
りに回転自在に取付けられたベルクランク状の作動部材
１４の一方のアーム１４ａに係合する。カム１１は該作
動部材１４を軸１６の回りに時計方向に回転させる０作
４ｈ部材１４は時計方向に回転するに従って、他方のア
ーム１４ｂが黒トナー現像装置２の前記突起８ａに係合
し、該現像装２１１２を軸１８の回りに反時計方向へと
回動せしめる。これにより、黒トナー現像装置２は感光
トラムＩから離間した現像不作動位置に配こされる（第
２図）。

一方、黒トナー現像装置２のこのような回動により現像
容器８の他端に形成した突起８ｂが色トナー現像装置３
を支持しているレールＲを押圧しく第２図）、該レール
Ｒ及び現像装２ｔ３を、第２図にて左側（矢印Ｂとは反
対方向）へと移動せしめ、現像装置３を感光ドラム１に
近接した現像作動位置へと設定する（第２図）。

本′９．ＩＪｌに従えば、第２図に図示されるように下
方に位置した黒トナー現像装置２が現像不作動位置に配
置された場合に該現像装＃！１２の現像ローラ４の露出
部４ａを被覆するべくシャッター７が設けられる。該シ
ャッター７は現像ローラ４の露出部４ａを被覆するよう
に断面が湾曲形状とされ、現像ローラ４の露出部４ａを
被覆する現像ローラ被覆位２ｔ（第２図）から、該現像
ローラ４の露出部４ａを開放した現像ローラ開放位置（
第１図）へと移動可渣に構成される。

第３図から第５図をも参照して、更に詳しくシャッター
７について説明すると、シャッター７は、上述のように
現像ローラ４の長手方向に沿って延在した円弧状の板で
形成され、その一端に長手方向に延在した突起ｆｉ７ａ
が形成される。又、該円弧状板の両側部には扇形状の立
上り部７ｂ、７ｂが一体的に設けられる。各立上り部７
ｂには軸受孔７Ｃが穿設され、現像ローラ４ａの軸心と
同中心とされる軸２２の中心０１から距離ｅだけ偏芯し
た回転中心Ｏ２を有する偏芯軸２２ａに前記軸受孔７ｃ
が回転自在に嵌合される。前記軸２２と偏芯軸２２ａは
一体的に形成されている。

又、該立上り部７ｂには長孔７ｄが穿設され、該長孔７
ｄにはピン１０ａが係合される。該ピンｌＯａは前記軸
２２に回動自在に支持された歯車１０のボス部（第５図
）等に一体に植設されている。

歯車１０とシャッター７の回動は以下に述べるようにし
て行なわれる。

黒トナー現像間２１２の回転支持軸１８に回転自在に扇
形歯車１７が取付けられる。又、大歯車１５ａと小歯車
１５ｂとを一体化した中継歯車１５が輌１６にて該現像
装置に回転自在に設けられ、大歯車１５ａは歯車１０に
、又小出車１５ｂは扇形歯車１７にそれぞれ噛合する。

前記扇形歯車はばね１９により、第４図にて矢印方向へ
と付勢されており、その回転量は該歯車１７に植設した
ストッパー１７ａが装置本体側板の開口部２０に係合す
ることにより規制される。

斯る状態にて、つまり、黒トナー現像装置２が、第１図
及び第４図に図示される現像作動位を状態にては、シャ
ッター７は現像ローラ４の露出部４ａを覆わないように
、現像容！！８の円孤状ステージ部９の下方に移動され
る。シャッター７は該ステージ部９の外周から約１〜２
ｍｍＭ隔した位とに移動可能に配設され、最小のスペー
スしか占有せず、又現像装置２の現像作動に何ら支障も
与えないように配慮される６ 色トナーが選択され、黒トナー現像装置が感光ドラムｌ
から離間した現像不作動位ｔへと移動されると、実質的
に固定状態に保持された前記扇形歯車１７に噛合した中
継１１５及び歯車１０は第４図で矢印Ｃ方向へと回転し
、該歯車１０とピンｌｏａにて連結されたシャッター７
も又矢印Ｃ方向に回動する。

該シャッター７の時計方向への回動により、黒トナー現
像装置の現像ローラ４の露出部４ａは該シャッターにて
上述の如くに覆われる。このとき、シャッター７はその
突起部７ａがカバー２２の一端部２２ａに当接するまで
回転するので、露出部４ａは完全に被覆される。

扇形歯車１７は、シャッター７の突起部７ａがカバ−２
２の一端部２２ａに当接してシャッター７が回転不衡と
なった後、更に僅かに黒トナー現像装置２が回動したと
きばね１９の付勢力に抗して第４図にて右側方向へと僅
かに回動する。

又、シャッター７は、現像ローラ４の軸芯Ｏ６に対して
移動位置側に偏芯した回転中心Ｏ２の回りに回動するの
で、現像ローラ４の露出Ｆｆｆｉ４ａを被覆した状態で
は現像ロー５４により近接した状態にもたらされる。

本実施例において、黒トナー現像間と２は、現像ローラ
４内に４極構成のマグネットが固定されている（第２図
参照）が、Ｎ１極は現像ローラ４上に形成されるマグト
ナー〇層厚を規制する磁性ブレード２３に対向配近され
、又、Ｓ１極は感光ドラム１に対向して設けられる。又
、Ｎｚ極は現像ローラ４の下部に位置し、現像容器８の
下方開口部からマグトナーがこぼれるのを防止するシー
ルとして作用し、そして、Ｓこ極はマグトナーの現像ロ
ーラ４への付着を促進してマグトナーと現像ローラ４と
の間の摩擦帯電を増大せしめる機ず鮭を果す。

上述したシャッター７は、カバー２２の一端部２２ａに
当接する前方端部に突起部７ａが形成されているが、該
突起部は次のような作用をなす。

本複写装とでは、第２図に図示されるような各現像装置
の配置にて色トナー現像が行なわれる場合には僅かなが
ら感光ドラム上にキャリアが付着する。該キャリアは、
感光ドラム１が第２図で矢印Ａ方向に回転し現像ローラ
４の位置を通過するとき、現像ローラ４の３１極の磁力
により感光ドラムｌから３１極の方へと吸引され、現像
ローラ４を被覆したシャッター７上に堆積する。

このシャッター７が現像ローラ被覆位置（第２図）から
現像ローラ解放位置（第１図）へと移動する場合、該シ
ャッター７上のキャリアはＳ１極に強く吸引されている
ので、シャッター７上を滑り或は転がってＳ１極に対応
する位置に位置しつづけようとする。該キャリアはシャ
ッター７の端部に形成された突起部７ａに堰き止められ
、該突起部７ａの横に堆積することとなる。該キャリア
が突起ａＲ７ａと共に移動し、第１図に示す位置に到達
すると、次に述べる理由により装置本体に着脱自在に設
置された受皿２４上に落下する。

第１の理由は、シャッター７におけるキャリアの堆積位
置はＳ、極とＮｚ極との中間位置に対応するので、磁力
線が現像ローラ４の表面の接線方向となる。従ってキャ
リアを現像ローラ４側に吸引する力が弱くなるからであ
る。

第２の理由は、シャッター７の立上り部１７ｂの回転中
心０２は、現像ローラ４の軸心０１に対し偏心している
ので、シャッター７は現像ローラ解放位とへと移動する
に従って現像ローラ表面から離間するようになり、マグ
ネットの磁力が弱くなるからである。

以上、説明したように上記実施例ではキャリア落下防止
手段は、突起部７ａを具備したシャッター７に関連して
説ＩＪ−］　したが、末完ＩＪＩはこれに限定されず、
例えば第６図及び第７図に示す構成とすることもできる
。

尚、これらの変形例では前述の実施例と同一の部材、部
位については同一符号を付しその詳細な説明は省略する
。

第６図に示す実施例においては、キャリア落下防止手段
は、シャッタ７の表面にて長手方向に互いに平行に延在
する複数の突起部（凸部）２５にて構成することもでき
るし、又ゴルフポールの表面のように複数の突起部２５
と凹部２６を形成することにより構成することもできる
。

第７図は、キャリア落下防止手段の他の変形例を示し、
このキャリア落下防止手段はシャッター７の表面に、そ
の長手方向に延在して設けられた静電植毛２７を設ける
ことにより形成されている。

第６図及び第７図に示す上記の各変形例では、シャッタ
ー７上に捕捉されたキャリアは該シャッター７の表面−
ヒを移動することはないので、該キャリアの落下位置は
上記実施例に比較すると幾分広い範囲にて受皿２４上へ
と落下するであろう。

従って、この点を考慮して現像ローラの磁極の配置を行
なうことが必要である。

又、シャッター７は、第３図で回転中心Ｏｚの回りに回
転するものとして説明したが、シャッター７は第８図の
ように回転中心０３及び０４を有し、回転中心０３を中
心としてアーム２９を介してシャッター７の前方端が回
動し、又回転中心０４を中心としてアーム３０を介して
シャッター７の後方端が回動するように構成される。　
ＩＩＪｉる構成により、特にキャリア解放位置において
、シャッタは現像ローラから大きく離間され、キャリア
を受皿２４へと容易に解放することができる。

先乱立差］ 以上の如くに構成される本発明に係る画像形成装置は、
極めて簡単な構成で且つ占有必要スペースも僅少にて、
一つの現像装置から飛散した磁性粉体キャリアが他の現
像装置へ混入するといった事態が有効に防止され、この
ため、混色現像が排除されるとともに、良好な現像作用
が維持され良質が画像先掛ることができ画像形成装置の
信頼性を向上することができる。又、小型化の要請にも
対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、末完１１に係る画像形成装置の現像装置部分
の断面図で、黒トナー現像装置が現像作動位とにある。 第２図は、第１図と同様に本発明に係る画像形成装この
現像装を部分の断面図で、色トナー現像装置が現像作動
位置にある。 第３図は、シャッターを示す部分側面図である。 第４図は、シャッターの駆動部分を示す部分側面図であ
る。 第５図は、シャッターの駆動部分の断面図である。 第６図及び第７図は、シャッターの変形例を示す断図面
である。 第８図は、シャッター回動手段の変形例を示す断図面で
ある。 第９図は、従来の２色カラー電子写真複写装置の断面図
である。 ２．３：現像装置 ４．５：現像ローラ ４ａ：現像ローラ露出部 ７：シャッター ７ａ、２５．２６．２７：落下防止手段Ｉ＋− 代理人　　弁理士　倉　橋　　暎　　。 、Ｉ′１″ ζ２〕゛°・ 第１図 第３図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）マグネットを内蔵した現像剤搬送部材と、該現像剤
   搬送部材の潜像担持体に対面した露出部を被覆する被覆
   位置と該現像剤搬送部材の露出部を潜像担持体に露出せ
   しめる開放位置との間で可動のシャッターとを有する現
   像装置を備えた画像形成装置において、前記シャッター
   の、他の現像装置から飛散した磁性粉体が付着する側の
   表面には、該シャッター表面に付着した磁性粉体が該シ
   ャッターの移動時に前記現像剤搬送部材上へと落下する
   のを防止するための磁性粉体落下防止手段を設けたこと
   を特徴とする画像形成装置。 ２）磁性粉体落下防止手段は、シャッターの長手方向に
   延在した突起から成る特許請求の範囲第１項記載の装置
   。 ３）磁性粉体落下防止手段は、シャッターの長手方向に
   延在した複数の且つ平行に配列された突起から成る特許
   請求の範囲第１項記載の装置。 ４）磁性粉体落下防止手段は、シャッター表面に形成さ
   れた複数の突起及び凹所から成る特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 ５）磁性粉体落下防止手段は、シャッター表面に設けら
   れた多数の毛状突起から成る特許請求の範囲第１項記載
   の装置。 ６）現像剤搬送部材のマグネットは複数の磁極を有する
   とともに、少なくともその一つの極を現像剤搬送部材の
   露出部側に固定したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項〜第５項のいずれかの項に記載の装置。