JPH0968843A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転型現像装置のホッパへトナーカートリッ
ジを装着する際に、見やすい位置に設けられたホッパの
凸部と該カートリッジの凹部とを容易に係合させ、該カ
ートリッジをホッパの所定位置に案内して装着できるカ
ラープリンタを提供する。 【解決手段】 回転軸の周りに配設した複数の現像器５
１を、回転軸を中心に回転させて任意の現像器を感光体
２に対向する現像位置に変位させて現像を行い、かつ各
現像器５１の側端部にホッパ５８を設けるとともに、複
数の現像器５１に対応するトナーを収容するトナーカー
トリッジ６３をホッパ５８に対して着脱可能に設けた回
転型現像装置を備えた画像形成装置において、トナーカ
ートリッジ６３のホッパ５８への装着時にトナーカート
リッジ６３を所定の位置に案内するための凸部６１を、
ホッパ５８の見やすい位置に設け、該ホッパ５８の凸部
６１に係合して案内される凹部６７を、トナーカートリ
ッジ６３の見やすい位置に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ＦＡＸ等の画像形成装置に係り、詳しくは回転軸の
周りに配設した複数の現像器を、該回転軸を中心に回転
させて任意の現像器を潜像担持体に対向する現像位置に
変位させて現像を行うように構成された回転型現像装置
を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、色分解光像を潜像担持体に露光
し、形成された各潜像を各々色分解光の補色の現像剤で
現像し、得られた複数の顕像を同一転写紙上に重ね合わ
せて転写する方式のフルカラー複写機等のフルカラー画
像形成装置や、異なる色で再現すべき画像を別々に潜像
担持体上に露光し、形成された各潜像を各々異なる色の
現像剤で現像し、得られた複数の顕像を同一転写紙に重
ね合わせて転写する多色画像形成装置等が知られてい
る。これらの画像形成装置では、複数色の現像を行うた
めに複数の現像器を必要とするが、各現像器を各々別個
独立に構成して潜像担持体の周辺に並設すると装置が大
型化してしまうという欠点があった。

【０００３】そこで、従来より、潜像担持体に近接する
ように回転体を対設するとともに、この回転体に複数の
現像器を所定の位置に支持させ、各現像器を潜像担持体
に対向する現像位置に順次回動搬送することにより潜像
担持体上の潜像を各色の現像剤にて現像するようにした
回転型現像装置が開発されている。

【０００４】上記回転型現像装置のひとつとして、現像
剤容器が着脱可能な現像剤収容部を現像器の側端部に設
け、現像器と現像剤収容部との間の現像剤の搬送及び回
収を２本の搬送部材としての搬送スクリュウを用いて行
う回転型現像装置であって、画像形成装置に設けられた
支持体に対して複数の現像器を着脱可能に設けた回転型
現像装置が提案されている（特願平６−２３９６０７号
参照）。

【０００５】上記特願平６−２３９６０７号で提案され
た構成を採用することにより、現像器内の現像剤担持体
の軸方向の現像剤補給量を安定させ、現像剤担持体が担
持する現像剤を所定量に維持することができ、且つ前記
軸方向に垂直な断面における断面占有率の小さな小型の
現像装置を提供することができる。更に、各現像器の使
用頻度が異なった場合でも、各現像器を独立に着脱して
交換できるため、複数の現像器を一括して交換するもの
に比較してランニングコストの上昇を避けることができ
る。

【０００６】また、上記特願平６−２３９６０７号で提
案された回転型現像装置に装着することができる現像剤
容器として、現像装置の回転動作に伴って内部に収容し
ている現像剤を現像器内に供給するように構成された現
像剤容器が提案されている（特開平６−３０１２８８号
公報参照）。この構成の現像剤容器を用いることによ
り、現像剤容器から現像器への現像剤補給を他の機構を
設けることなく、装置の複雑化やコストアップを避ける
ことができる。

【０００７】更に、上記構成の現像剤容器を各現像器に
着脱するための着脱機構として、各現像器の現像剤収容
部及び現像剤容器にガイド及びガイド溝を設け、現像容
器の装着の際にガイド及びガイド溝を係合させることに
より、現像剤容器を現像器に確実に固定しようとする画
像形成装置が提案されている（特願平６−２３９６０５
号参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ガイド
及びガイド溝を用いた現像剤容器の着脱機構において
は、現像器の現像剤収容部に現像容器を装着する際に現
像剤容器に設けられたガイドを現像剤収容部のガイド溝
に挿入させる必要があるが、該ガイド及びガイド溝を現
像容器及び現像剤収容部の補給口近傍等に設けた場合、
操作時にガイド及びガイド溝の係合部が見づらく、現像
剤容器を装着しづらい場合があった。

【０００９】なお、上記特願平６−２３９６０５号で
は、現像剤容器を現像剤収容部への装着時に、オペレー
タによって見やすい画像形成装置本体の外装部で装着部
に現像剤容器を案内することにより、現像剤容器を装着
しやすくするものが提案されている。しかしながら、上
記回転型現像装置の構成上、部品精度や駆動ギアのバッ
クラッシュによって画像形成装置本体の外装部に対する
現像器及びその現像剤収容部の位置が変動してしまい、
余計に装着しづらくなってしまうことがある。

【００１０】本発明は以上の背景に鑑みなされたもので
あり、その目的は、回転型現像装置の現像剤収容部へ現
像剤容器を装着する際に、それぞれ見やすい位置に設け
られた現像剤収容部の案内部と現像剤容器の被案内部と
を容易に係合させ、現像剤容器を現像剤収容部の所定の
位置に案内して装着することができる画像形成装置を提
供することである。

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、回転軸の周りに配設した複数の
現像器を、該回転軸を中心に回転させて任意の現像器を
潜像担持体に対向する現像位置に変位させて現像を行う
ように構成された回転型現像装置であり、かつ各現像器
の側端部に現像剤収容部を設けるとともに、前記複数の
現像器に対応する現像剤を収容する現像剤容器を前記現
像剤収容部に対して着脱可能に設けた回転型現像装置を
備えた画像形成装置において、前記現像剤容器の前記現
像剤収容部への装着時に該現像剤容器を所定の位置に案
内するための案内部を、該現像剤収容部の見やすい位置
に設け、前記現像収容部の案内部に係合して案内される
被案内部を、前記現像剤容器の見やすい位置に設けたこ
とを特徴とするものである。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の画像形成装
置において、前記現像剤容器の現像剤補給口に着脱位置
での着脱方向にスライド自在な遮蔽部材を設け、前記現
像剤収容部に前記現像剤容器を装着する際に、前記現像
剤収容部に前記現像剤容器を装着する際に、該現像剤容
器が該現像剤収容部の所定の位置に案内された後、前記
遮蔽部材がスライドして前記現像剤補給口が開放される
ように構成したことを特徴とするものである。

【００１２】請求項３の発明は、請求項１の画像形成装
置において、前記複数の現像器のそれぞれに対応する現
像剤収容部及び現像剤容器ごとに、前記案内部及び被案
内部を設ける位置を異ならせたことを特徴とするもので
ある。

【００１３】請求項１の画像形成装置においては、前記
現像剤収容部に前記現像剤容器を装着する際に、まずオ
ペレータがそれぞれ見やすい位置に設けられた該現像剤
収容部の案内部及び該現像剤容器の被案内部を目で確認
しながら係合させる。そして、該現像剤収容部の案内部
で該現像剤容器の被案内部が案内されるように該現像剤
容器を移動させることにより、該現像剤容器が該現像剤
収容部の所定位置に案内されて位置決めされる。

【００１４】請求項２の画像形成装置においては、着脱
位置での着脱方向にスライド自在な遮蔽部材により、通
常は前記現像剤容器の現像剤補給口を遮蔽している。そ
して、前記現像剤収容部に前記現像剤容器を装着する際
に、該現像剤容器が該現像剤収容部の所定の位置に案内
された後、前記遮蔽部材がスライドして前記現像剤補給
口が開放される。

【００１５】請求項３の画像形成装置においては、前記
複数の現像器のそれぞれに対応する現像剤収容部及び現
像剤容器ごとに、前記案内部及び被案内部を設ける位置
が異なるので、前記現像剤容器の装着の際に、該現像剤
容器の被案内部材が該現像剤容器に対応する現像剤収容
部の案内部にのみ係合して案内される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
るフルカラープリンタ１（以下、プリンタという）に採
用される回転型現像装置に適用した実施の形態について
説明する。まず、図１を用いて、同プリンタの概略構成
について説明する。潜像担持体としてのベルト状の感光
体（以下「感光体ベルト」という）２は帯電手段として
の帯電ローラ３により一様に帯電された後、露光手段と
してのレーザー光学装置４により画像情報に基づき走査
露光されて表面に静電潜像が形成される。ここで、露光
する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼ
ンタ、シアン及び黒の色情報に分解した単色の画像情報
である。この感光体ベルト２上に形成された静電潜像は
後述の回転型現像装置５により各々所定の現像剤である
イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー及び黒
トナーで現像され、感光体ベルト２上に各色トナー像が
形成される。

【００１７】図中矢印Ａ方向に回転する感光体ベルト２
上に形成された各色トナー像は、感光体ベルト２と同期
して図中Ｂ方向に回転する中間転写ベルト６上に、イエ
ロー、マゼンタ、シアン及び黒の単色ごとに順次重ね転
写される。中間転写ベルト６上に重ね合わされたイエロ
ー、マゼンタ、シアン及び黒の画像は、給紙台７から給
紙ローラ８、レジストローラ９を経て転写部に搬送され
た転写材としての転写紙１０上に、転写ローラ１１によ
って一括転写される。転写終了後、転写紙は定着装置１
２により定着されてフルカラー画像が完成する。

【００１８】なお、中間転写ベルト６に転写されなかっ
た感光体ベルト２上のトナーは、感光体クリーナ１３に
より感光体ベルト２から除去される。また、転写紙１０
上に転写されなかった中間転写ベルト６上のトナーは、
中間転写ベルトクリーナ１４により中間転写ベルト６か
ら除去される。

【００１９】次に、上記プリンターに用いた回転型現像
装置５について説明する。前述のように感光体ベルト２
の近傍に回転型現像装置（リボルバー型現像装置又はロ
ータリー型現像装置ともいう。以下、単に「現像装置」
という。）５が配置されている。この現像装置５におい
ては、回転体を形成するケーシング５０が回転軸を中心
に回転自在に設けられ、ケーシング５０は図示を省略し
た駆動機構により矢印Ｃ方向に回転される。また、上記
ケーシング５０は現像装置を４分割するような形状をな
し、この４分割された各領域に現像器５１Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋが形成されている。

【００２０】図２は、ブラック用の現像器５１Ｋを感光
体ベルト２とともに示した正面図である。なお、他の色
の現像器５１Ｃ，５１Ｍ，５１Ｙについては、ブラック
用の現像器５１Ｋと同一の構成であるため、それらの説
明を省略する。図２の現像位置で現像器５１Ｋの上方部
に形成される開口部５１ａには、感光体ベルト２に対向
するように現像剤担持体としての円筒状の現像ローラ５
２Ｋが感光体ベルト２と所定の周速比をもって感光体ベ
ルト移動方向と同方向（図中矢印Ｄ方向）に回転するよ
うに配設される。また、現像ローラ５２Ｋの下方には、
発泡ポリウレタン等の弾性体からなるトナー供給部材と
しての供給ローラ５３Ｋが、現像ローラ５２Ｋと摺擦
し、かつその摺擦部において現像ローラ５２Ｋに対し所
定の周速比をもって同方向（図中矢印Ｅ方向）に回転す
るように設けられている。現像ローラ５２Ｋの移動方向
における供給ローラ５３Ｋよりも下流側で、上記開口５
１ａ近傍には、厚さ０．１ｍｍ程度のステンレス等の金
属の薄板やウレタンゴム等の弾性体からなるブレード５
４Ｋが、その一端部近傍が現像ローラ５２Ｋに接するよ
うに設けられている。また、現像器５１Ｋには、除電ブ
ラシ５５Ｋ及び現像器と後述の現像剤収容部としてのホ
ッパとの間でトナーを搬送して循環させる現像剤搬送手
段としてのトナー搬送スクリュウ５６Ｋ，５７Ｋが設け
られている。

【００２１】また、図３に示すように、現像器５１Ｋの
手前側の側端部にはトナーを収容する現像剤収容部とし
てのホッパ５８Ｋが一体的に設けられている。このホッ
パ５８Ｋには、トナーを現像器５１Ｋ内に補給するため
の補給口５９Ｋが設けられ、その両側の外壁面には、後
述する現像剤容器としてのトナーカートリッジのガイド
と係合するガイド溝６０Ｋが設けられている。また、上
記補給口５９Ｋの両側から上方に延びるように形成され
た側壁部の内面には、トナーカートリッジの装着の際に
後述するトナーカートリッジの被案内部に係合して該カ
ートリッジを所定の位置まで案内する案内部としての２
つの凸部６１Ｋが、オペレータにとって見やすい位置に
設けられている。さらに、上記ホッパ５８Ｋの側壁部に
はストッパ６２Ｋが揺動可能に設けられている。

【００２２】また、上記現像剤容器としてのトナーカー
トリッジ６３Ｋは、図４に示すような構造をしており、
現像装置５の回転動作により、トナー容器４１Ｋ内に収
容しているトナーを補給口６４Ｋからホッパ３Ｋに補給
する。また、トナーカートリッジ６３Ｋには、トナーカ
ートリッジ６３Ｋの着脱位置で着脱方向にスライド自在
の遮蔽部材としてのシャッタ６５Ｋが設けられ、その両
側端部をスライド自在にガイドするガイド６６Ｋが設け
られている。このガイド６６Ｋのシャッタ６５Ｋ側とは
反対側には、上記ホッパ５８Ｋのガイド溝６０Ｋに係合
する部分が形成されている。さらに、図４に示すように
トナーカートリッジ６３Ｋの側壁の外面には、上記ホッ
パ５８Ｋの凸部６１Ｋに係合して案内される被案内部と
しての凹部６７Ｋがオペレータにとって見やすい位置に
設けられている。

【００２３】次に、図５〜図８を用いて、上記トナーカ
ートリッジ６３Ｋをホッパ５８Ｋへ装着する装着動作に
ついて説明する。なお、図６、図７及び図８において、
分図記号（ａ）で示されている説明図は装着持に上方か
ら見た平面図である。また、分図記号（ｂ）で示されて
いる説明図はホッパ５８Ｋ及びトナーカートリッジ６３
Ｋの正面断面図である。上記構成のトナーカートリッジ
６３Ｋをホッパ５８Ｋに装着するには、まず図５に示す
ようにホッパ５８Ｋの見やすい位置に形成された凸部６
１Ｋと、トナーカートリッジ６３Ｋの同じく見やすい位
置に形成された凹部６７Ｋを係合させる。このようにト
ナーカートリッジ６３Ｋの装着操作の初期において、オ
ペレータにとって見やすい位置に設けられた凸部６１Ｋ
と凹部６７Ｋとを係合させるだけでいいので、トナーカ
ートリッジ６３Ｋの初期装着操作が容易になる。また、
トナーカートリッジ６３Ｋの凹部６７Ｋに係合して該カ
ートリッジ６３Ｋを所定の装着位置に案内する案内部と
しての凸部が、該カートリッジ６３Ｋを装着するホッパ
５８Ｋ自体に設けられているため、該カートリッジ６３
Ｋをプリンタ本体の外装部で案内する場合のように該外
装部に対する現像器及びそのホッパ５８Ｋの位置が変動
して該カートリッジ６３Ｋを装着しにくくなるという事
態を回避することができる。

【００２４】また、図５においてはすべての稜線におい
て平面が垂直に交わるように表されているが、実際には
ホッパ５８Ｋの凸部６１Ｋ及びトナーカートリッジ６３
Ｋの凹部６７Ｋの稜線で表された角は曲面になるように
形成されているため、トナーカートリッジ６３Ｋの装着
時に凸部６１Ｋ及び凹部６７Ｋの位置が多少ずれていて
も自然と両者が係合するようになっている。

【００２５】図６に示すように、上記凸部６１Ｋ及び凹
部６７Ｋが係合し始めた時点では、トナーカートリッジ
６３Ｋのガイド６６Ｋはホッパ５８Ｋのガイド溝６０Ｋ
に係合しておらず、上記シャッタ６５Ｋもスライドせず
に補給口６４Ｋを遮蔽している。この図６の状態からさ
らにトナーカートリッジ６３Ｋを押し込み、図７に示す
ような状態になると、ガイド６６Ｋがガイド溝６０Ｋに
係合しはじめ、シャッタ６５Ｋもホッパ５８Ｋの補給口
５９Ｋ近傍の突き当て部に突き当たり、トナーカートリ
ッジ６３Ｋの補給口６４Ｋを開放し始める。さらにトナ
ーカートリッジ６３Ｋを押し込み、図８に示すような状
態になると、シャッタ６５Ｋがトナーカートリッジ６３
Ｋの補給口６４Ｋを完全に開放するとともに、ホッパ５
８Ｋの側壁部に設けられたストッパ６２Ｋがトナーカー
トリッジ６３Ｋのガイド６６Ｋの一部に設けられた切り
欠き部６８Ｋと係合してホッパ５８Ｋにトナーカートリ
ッジ６３Ｋが固定され、ホッパ５８Ｋの内部とトナーカ
ートリッジ６３Ｋの内部とが連通する。

【００２６】なお、上記トナーカートリッジ６３Ｋの補
給口６４Ｋ周辺には、シール部材６９Ｋが設けられ、ト
ナーの漏出を防いでいる。

【００２７】次に、各現像器に誤ったトナーを補給して
しまうことを防ぐ誤セット防止機構について説明する。
図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、ブラック用の現像
器５１Ｋのホッパ５８Ｋと、シアン用の現像器５１Ｃの
ホッパ５８Ｃとでは、凸部６１Ｋ及び６１Ｃが位置を異
なるように設けられている。図示を省略したブラック用
のトナーカートリッジとシアン用のトナーカートリッジ
もそれぞれ対応するように凹部が設けられている。この
ため、ブラック用のトナーカートリッジはブラック用の
現像器５１Ｋのホッパ５８Ｋにしか装着できず、シアン
用のトナーカートリッジはシアン用の現像器５１Ｃのホ
ッパ５８Ｃにしか装着できない。なお、マゼンタ及びイ
エロー用のトナーカートリッジについても、それぞれ対
応した現像器５１Ｍ及び５１Ｙのホッパにしか装着でき
ないように、凸部及び凹部の位置を異ならせている。

【００２８】なお、上記実施の形態ではカラープリンタ
の例を示しているが、本発明は他のカラー複写機などの
画像形成装置にも適用できるものである。また、上記例
では、ホッパ５８Ｋの補給口５９Ｋ近傍にガイド溝６０
Ｋを設け、トナーカートリッジ６３Ｋの補給口６４Ｋ近
傍に設けたガイド６６Ｋをガイド溝に係合して案内され
るように形成しているが、本発明は、上記ガイド溝６０
Ｋを設けずに且つ上記ガイド６６Ｋに該ガイド溝６０Ｋ
に係合する部分を形成していないような場合にも適用で
きるものである。また、上記例では、ホッパ５８Ｋ側に
凸部６１Ｋ、トナーカートリッジ６３Ｋ側に凹部６７Ｋ
を設けているが、ホッパ５８Ｋ側に凹部を設け、トナー
カートリッジ６３Ｋ側に凸部を設けてもよい。

【００２９】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、前記現像剤収
容部に前記現像剤容器を装着する際に係合させる該現像
剤収容部の案内部及び該現像剤容器の被案内部が、オペ
レータにとって見やすい位置に設けられているため、該
現像剤容器を該現像剤収容部に装着する際の操作が容易
になるという効果がある。また、前記現像剤容器の被案
内部に係合して該現像剤容器を所定の装着位置に案内す
る案内部が、該現像剤容器を装着する前記現像剤収容部
自体に設けられているため、該現像剤容器を画像形成装
置本体の外装部で案内する場合のように該外装部に対す
る現像器及びその現像剤収容部の位置が変動して該現像
剤容器を装着しにくくなるという事態を回避することが
できるという効果がある。

【００３０】請求項２の発明によれば、前記現像剤収容
部に前記現像剤容器を装着する際に、該現像剤容器が該
現像剤収容部の所定の位置に案内された後、前記遮蔽部
材がスライドして前記現像剤補給口を開放するので、該
現像剤容器の装着時に現像剤が漏出するのを防止できる
という効果がある。

【００３１】請求項３の発明によれば、前記現像剤容器
の装着の際に、該現像剤容器の被案内部材が該現像剤容
器に対応する現像剤収容部の案内部にのみ係合して案内
されるので、誤った種類の現像剤を現像器に補給しまう
ことを防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したカラープリンタの概略断面
図。

【図２】同プリンタにおける現像器の概略断面図。

【図３】同現像器の斜視図。

【図４】同現像器に装着するトナーカートリッジの斜視
図。

【図５】同現像器へのトナーカートリッジの装着の様子
を示す斜視図。

【図６】（ａ）は装着前の現像器のホッパ及びトナーカ
ートリッジの平面図。（ｂ）は同ホッパ及びトナーカー
トリッジの断面図。

【図７】（ａ）は装着中の現像器のホッパ及びトナーカ
ートリッジの平面図。（ｂ）は同ホッパ及びトナーカー
トリッジの断面図。

【図８】（ａ）は装着後の現像器のホッパ及びトナーカ
ートリッジの平面図。（ｂ）は同ホッパ及びトナーカー
トリッジの断面図。

【図９】（ａ）はブラック用現像器のホッパの側面図。
（ｂ）はシアン用現像器のホッパの側面図。

【符号の説明】

１ フルカラープリンタ本体 ２ 感光体ベルト ３ 帯電ローラ ４ レーザ光学装置 ５ 回転型現像装置 ６ 中間転写ベルト ７ 給紙台 ８ 給紙ローラ ９ レジストローラ １０ 転写紙 １１ 転写ローラ １２ 定着装置 １３ 感光体クリーナ １４ 中間転写ベルトクリーナ ５１ 現像器 ５２ 現像ローラ ５３ 供給ローラ ５４ ブレード ５６，５７ トナー搬送スクリュウ ５８ ホッパ ５９ 補給口 ６０ ガイド溝 ６１ 凸部 ６２ ストッパ ６３ トナーカートリッジ ６４ 補給口 ６５ シャッタ ６６ ガイド ６７ 凹部 ６８ 切り欠き部 ６９ シール部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸の周りに配設した複数の現像器を、
   該回転軸を中心に回転させて任意の現像器を潜像担持体
   に対向する現像位置に変位させて現像を行うように構成
   された回転型現像装置であり、かつ各現像器の側端部に
   現像剤収容部を設けるとともに、前記複数の現像器に対
   応する現像剤を収容する現像剤容器を前記現像剤収容部
   に対して着脱可能に設けた回転型現像装置を備えた画像
   形成装置において、 前記現像剤容器の前記現像剤収容部への装着時に該現像
   剤容器を所定の位置に案内するための案内部を、該現像
   剤収容部の見やすい位置に設け、 前記現像収容部の案内部に係合して案内される被案内部
   を、前記現像剤容器の見やすい位置に設けたことを特徴
   とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１の画像形成装置において、 前記現像剤容器の現像剤補給口に着脱位置での着脱方向
   にスライド自在な遮蔽部材を設け、 前記現像剤収容部に前記現像剤容器を装着する際に、該
   現像剤容器が該現像剤収容部の所定の位置に案内された
   後、前記遮蔽部材がスライドして前記現像剤補給口が開
   放されるように構成したことを特徴とする画像形成装
   置。
3. 【請求項３】請求項１の画像形成装置において、 前記複数の現像器のそれぞれに対応する現像剤収容部及
   び現像剤容器ごとに、前記案内部及び被案内部を設ける
   位置を異ならせたことを特徴とする画像形成装置。