JPH0264666A - 多色現像装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静電写真複写機やプリンター等の画像形成装
置に装備される多色現像装置の改良技術に関する。

（従来の技術〕 上記の多色現像装置は、異なる色の現像剤を収容させる
ための少なくとも２台の現像ハウジングを備えており、
而して、２台の現像ハウジングを備えるものであれば、
異なる２色の現像剤によるモノカラーの重ね合わせ画像
が得られ、３台の現像ハウジングを備えるものであれば
、各現像ハウジングにイエロー、シアン、マゼンタの現
像剤を収容することでフルカラーの画像が得られる。

あるいは、４台の現像ハウジングを備えるものであれば
、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの現像剤を各
現像ハウジングに収容することで、フルカラー画像はも
とよりブラック現像剤のみによる黒色の鮮やかな画像が
得られる。

この内の例えば４色の現像剤を使用するタイプの多色現
像装置として、特開昭５７−２０４５６７号公報に見ら
れるものがある。

こ°のものは、メインのトナー補給用ホッパを連設した
現像ケースに現像スリーブを内蔵して成る４台の現像ハ
ウジングを、上下方向に並設して現像ユニットを構成す
ると共に、該現像ユニットの総重量にはゾ等しいバラン
サーと前記現像ユニットとを背反的に上下移動自在に連
結し、かつ、前記現像スリーブを感光体の現像領域に択
一的に位置させる位置制御手段を設けて成るもので、各
現像ハウジングの前記トナー補給用ホッパにイエロ、シ
アン、マゼンタ、ブラックの現像剤を収容することで、
既述したフルカラー画像あるいはブラック現像剤のみに
よる黒色画像が得られるように構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の構成によれば、現像ユニットにバランサーを釣り
合わせたことで、前記現像ユニットそのものを上下移動
させる構成に比べてモータの駆動負荷を小さくでき、コ
スト的に有利である。

しかし、上記の現像ユニットは相当に重量物であり、然
るに該現像ユニットとは譬°等しい重量のバランサーを
釣り合わせることで、前記現像ユニットとバランサー全
体の慣性力が倍加し、而して、前記現像ユニットを上下
移動させる際の起動トルク（延いては制動トルク）が大
きくなり、従来に比べてモータの駆動負荷を小さくでき
るものの、それほどのコストダウンを望めるものではな
かったのである。

加えて、前記現像ユニットの重量がトナーの補充と消費
の状況によって変化することから該現像ユニ・ノドと前
記バランサーとがアンバランスになり、これに起因する
大きな負荷変動がモータにかかることと、前記慣性力が
大きくなることとが相乗して、前記現像ユニットを所定
位置で停止させる位置制御も困難であった。

本発明は、上記の実情に爲みて発案されたものであって
、極めて合理的な改良によって上記従来の形態を解消す
ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための本発明による多色現像装置
は、メインのトナー補給用ホッパを分離した複数個の現
像ハウジングを上下方向に並設して現像ユニットを構成
すると共に、各現像ハウジングに対する前記メインのト
ナー補給用ホッパをユニット化して、該ホッパユニット
と前記現像ユニットとを背反的に上下移動自在に連結す
る一方、前記現像ハウジングを感光体の現像領域に択一
的に位置させる位置側′４２ｍ手段を設け、かつ、前記
トナー補給用ホッパのトナー補給口とこれに対応する前
記現像ハウジングのトナー補充口とにわたってトナー補
給手段を連通連設すると共に、該トナー補給手段による
トナー補給量の制御により前記現像ユニットとホッパユ
ニットを重量バランスさせるバランス制御手段を設けた
点に特徴を有する。

〔作用〕

上記め特徴構成によれば、前記現像スリーブや現像ケー
スと一体に移動させる必要のないメインのトナー補給用
ホッパを現像ハウジングとは別体に構成して、該メイン
のトナー補給用ホッパのユニットをｆｆ（ｆｉバランサ
ーに利用したことで、現像ユニットの総重量が軽減され
、而して、前記現像ユニットとホッパユニットの全体の
慣性力が、従来の重量バランサーを設ける構成に比べて
大幅に小さくなり、延いては、前記現像ユニットを上下
移動させるためのモータにかかる駆動負荷が小さくなる
。

そして、両ユニットのトナー補給口とトナー補充口とに
わたってトナー補給手段が連通連設されているので、現
像ハウジングの随意のものにトナーの補給が成される。

しかも、トナーの消費状況に応じて自動的に両ユニット
がバランス下に置かれるので、現像ユニット昇降用のモ
ータに対する負荷変動が小さくなり、而して、駆動負荷
ならびに負荷変動が何れも小さくなることから、前記現
像ユニットを所定位置で停止させる制マルが容易となる
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は画像形成装置の一例の多色現像が可能に構成さ
れた静電写真複写機を示し、原稿押え具１を備えた装置
本体２に感光体３を横架すると共に、該感光体３の周部
に、帯電装置４と、露光用光学系５の露光部６と、現像
装置７と、転写装置８と、用紙分離装置９、及び、クリ
ーニング装置ｌＯを設け、かつ、カセットケース１１内
の用紙を前記転写装置８に搬送する給紙搬送装置１２と
、転写ならびに分離後の用紙を定着装置１３に搬送する
排紙搬送装置１４と、定着後の用紙をトレイ１５に排出
する排紙ローラ対１６を配設しである。

そして、前記カセットケース１】の装填部１７と排紙搬
送装置１４との間に重送防止機能を有する再給紙部１８
を配設すると共に、前記定着後の用紙を選択的に上記再
給紙部１８に排紙する再給紙経路１９を設け、更に、前
記再給紙装置１日に収容された片面複写後の用紙を前記
給紙搬送装置１２に合流給紙する搬送装置２０を設けて
成る。

而して、前記カセットケース１１から給紙される用紙の
片面に画像を複写して、当該片面複写後の用紙をそのま
まトレイ１５に排紙する複写形態と、前記再給紙装置１
８にストックされた片面複写後の用紙を前記転写装置８
に再給紙する合成複写の形態とを選択できるように構成
されている。

前記現像装置７は、現像ユニン）Ｕ＋とトナー補給用の
ホッパユニットＵ２を背反的に上下移動自在に設けて成
り、詳しくは、前記現像ユニットＵ＋は次のように構成
されている。

即ち、第２図にも示すように、現像スリーブ２１と現像
剤の攪拌装置２２および戻し板２３を現像ケース２４に
内蔵すると共に、トナー補給ローラ２５を備えたサブホ
ッパ２６を前記現像ケース２４の上部に連設して、４台
の現像ハウジングＡを構成する一方、前記現像スリーブ
２１を感光体３側に且つ前記サブホッパ２６のトナー補
充口ａを感光体３とは反対側に夫々位置させた状態で、
前記４台の現像ハウジング八をユニット枠２７に対し上
下方向に並設して成る。

前記ホッパユニットＵ２は、前記現像ユニットＵ１の各
サブホッパ２６に対するメインのトナー補給用ホッパ２
８を横方向に並べて、これをホッパ枠２９に取り付けて
成り、かつ、前記各トナー補給用ホッパ２８は、前記サ
ブホッパ２６に比べてトナー収容量が大幅に大であって
、該トナー補給用ホッパ２８の下部側には、モータＭ１
によって駆動されるトナー送り螺旋軸３０が設けられて
いる。

そして、前記螺旋軸３０によって駆動される可撓性のト
ナー送り螺旋軸３１を可撓性のチューブ３２に内蔵して
成るトナー補給手段３３を、前記トナー補給用ホッパ２
日のトナー補給口すと前記サブホッパ２６のトナー補充
口ａとにわたって連通連設しである。

一方、第１図に示すように、回転軸線が前記感光体３の
回転軸線と平行な２本の回転軸３４．３５を、前記現像
部７の上部空間に設けると共に、該回転軸３４．３５の
夫々に軸線方向で所定間隔を隔ててプーリー３６を設け
、かつ、該プーリー３６にワイヤーロープ等の吊り下げ
具３７を巻き掛けて、当該吊り下げ具３７の両端に前記
現像ユニットＵｌとホッパユニットＵ２を夫々連結し、
もって、当該側ユニットＵ、、　Ｕ２を背反的に上下移
動自在に構成し、更に、一方の回転軸３５に減速機構（
図外）を介してユニット昇降用のモータＭを連動連結す
ると共に、前記各現像ハウジングへの現像スリーブ２１
を前記感光体３の現像領域に択一的に位置させる位置制
御手段３日を、前記モータＭの制御部３９に連係させで
ある。

上記の現像装置７において、前記各現像ハウジングＡの
現像ケース２４とサブホッパ２６、及び、これに対応す
るメインのトナー補給用ホッパ２８の夫々に、互いに異
なる色（イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック）の現
像剤をすることで、単色画像や異なる２色の現像剤によ
るモノカラーの重ね合わせ画像が得られ、あるいは、イ
エロー、シアン２マゼンタの現像剤によるフルカラー画
像が得られる。

ここで、前記両ユニットＵ、、　Ｕ、のトナー収容部（
現像ケース２４とサブホッパ２６、及び、メインのトナ
ー補給用水ソバ２８）に現像剤をはり満杯に収容した状
態で、当該現像ユニ７）０１とホッパユニットＵｔとが
重量バランス下に置かれるように構成すると共に、更に
第３図に示すように、前記各現像ハウジングＡでのトナ
ーの消費にかかわらず、前記現像ユニットＵ＋とホッパ
ユニットυ２を常に重量バランス下に置くためのバラン
ス制御手段４０を設けである。

か＼るバランス制御手段４０は、各現像ハウジングＡで
のトナーの消費量を検出するトナー消費量検出手段４１
と、該トナー消費量検出手段４１からのトナーの消費情
報を基にして、その消費量の半分量のトナーを前記現像
ハウジングＡに補充するトナー補充手段４２とから成る
。

前記トナー消費量検出手段４１の詳しくは、前記現像ハ
ウジングへの各現像ケース２４に、該現像ケース２４内
のトナー濃度を検出するトナー濃度検出センサーＳを配
設すると共に、該センサーＳからのトナー濃度低下の検
出情報を基にして前記トナーｍ給用ローラ２５のパルス
モータ−２を所定パルス数だけ駆動回転させるパルス制
御器４３を設け、かつ、前記所定のパルス数による前記
トナー補給用ローラ２５の回転数と該トナー補給用ロー
ラ２５の１回転当たりのトナーの補給量とを基にして前
記現像ケース２４に補給されるトナー量を演算する演算
器４４を設け、もって、該現像ケース２４へのトナーの
補給量を基にして前記現像ハウジングＡでのトナーの消
費量を検出させるように構成しである。

一方、前記トナー補充手段４２は、前記トナー消費量検
出手段４１からのトナーの消費情報を前記螺旋軸駆動用
モータ門、の制御部４５に入力させて、前記螺旋軸３０
の１回転当たりのトナー補給量を基にして、前記現像ハ
ウジングＡでのトナーの消費量の半分量のトナーを前記
サブホッパ２６に補給させるように構成されている。

上記の構成によれば、前記現像ユニットＵｌとホッパユ
ニットｕｔを重量バランスさせることで、前記ユニット
昇降用のモータＭの駆動負荷を小さくでき、かつ、トナ
ーの消費状況に応じてその消費量の半分量のトナーが自
動的にサブホッパ２６に補給されて、前記両ユニッ）１
１．０２が重量バランス下に１かれることで、前記モー
タＭにかかる負荷変動も小さくなり、而して、当該モー
タＭをコスト的に安価な小トルクのものと成し得る上に
、前記位置制御８手段３８による現像ユニットｕ、の所
定位置停止の制御が容易となる。

尚、実施例では、各現像ハウジングＡにサブホッパ２６
を備えさせる構成としているが、かかるサブホッパ２６
を省略してトナー補給用ホッパ２日から直接的に、前記
現像ケース２４にトナーを補給させる構成とするも良い
。

また、前記バランス制御手段４０の具体構造は各種の変
更が可能であり、例えば、前記現像ユニットＵ＋とホッ
パユニットＵ８の重層を各別に計測する手段を設けると
共に、該計測手段による計測値を一定にするトナー補充
手段を配設する等の構成にするも良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、現像ユニットの昇降に際
して、前記メインのトナー補給用ホッパを現像スリーブ
や現像ケースと一体に移動させる必要がない点に着目し
て成されたものであって、当該メインのトナー補給用ホ
ッパを現像ハウジングから分離し、かつ、この分離した
メインのトナー補給用ホッパを重層バランサーに兼ねし
めたことで、該トナー補給用ホッパとこれに収容される
トナーの重量に相当する分だけ、前記現像ハウジングひ
いては現像ユニットの総重量を軽減できるようになり、
而して、前記現像ユニットとホッパユニットの全体の慣
性力が、従来の重量バランサーを設ける構成に比べて大
幅に小さくなり、前記現像ユニットを上下移動させるた
めのモータにかかる駆動負荷を小さくすることができる
。

しかも、トナーの消費状況に応じて自動的に両ユニット
が重量バランス下に置かれることで、現像ユニット昇降
用のモータに対する負荷変動も小さくでき、而して、駆
動負荷ならびに負荷変動の４゜ 何れもが小さくなることから、前記モータをコスト的に
安価な小トルクのものと成し得る上、前記現像ユニット
を所定位置で停止させる制御も容易となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像形成装置の一例の静電写真複写機の概略縦
断側面図、第２図は多色現像装置の部分詳細図、第３図
はバランス制御手段の一例の制御形態図である。 ３・・・感光体、２８・・・メインのトナー補給用ホッ
パ、３３・・・トナー補給手段、３８・・・位置制御手
段、４０・・・バランス制御手段、４工・・・トナー消
費量検出手段、４２・・・トナー補充手段、ａ・・・ト
ナー補充口、ｂ・・・トナー補給口、Ａ・・・現像ハウ
ジング、Ｕｌ・・・現像ユニット、ＩＪｚ・・・ホッパ
ユニット。 出　願　人　　　　三田工業株式会社 代　理　人　　　　弁理士　藤本英夫

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）メインのトナー補給用ホッパを分離した複数個の
   現像ハウジングを上下方向に並設して現像ユニットを構
   成すると共に、各現像ハウジングに対する前記メインの
   トナー補給用ホッパをユニット化して、該ホッパユニッ
   トと前記現像ユニットとを背反的に上下移動自在に連結
   する一方、前記現像ハウジングを感光体の現像領域に択
   一的に位置させる位置制御手段を設け、かつ、前記トナ
   ー補給用ホッパのトナー補給口とこれに対応する前記現
   像ハウジングのトナー補充口とにわたってトナー補給手
   段を連通連設すると共に、該トナー補給手段によるトナ
   ー補給量の制御により前記現像ユニットとホッパユニッ
   トを重量バランスさせるバランス制御手段を設けてある
   ことを特徴とする多色現像装置。
2. （２）前記バランス制御手段が、各現像ハウジングでの
   トナーの消費量を検出するトナー消費量検出手段と、該
   トナー消費量検出手段からのトナーの消費情報を基にし
   て、その消費量の半分量のトナーを前記現像ハウジング
   に補充するトナー補充手段とから成る請求項（１）記載
   の多色現像装置。