JPH11231651A

JPH11231651A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11231651A
Application number: JP10049043A
Authority: JP
Inventors: Masahito Iio; 雅人飯尾
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-02-12
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 1999-08-27

Abstract

(57)【要約】【課題】現像剤担持体上に現像剤が担持されていない
ときに、現像装置の回動動作によって現像剤担持体と像
担持体とが接触して現像剤担持体あるいは像担持体が損
傷するのを防止することができる画像形成装置を提供す
る。【解決手段】感光体ベルト１を外側に押し出すバック
アップローラ３５を移動可能とし、通常は実線で示すよ
うにカラー現像器ユニット６側に位置し感光体ベルトの
２つの展張部のうちのカラー現像器ユニット６側の展張
部を外側に押し出して現像位置に位置する現像器の現像
ローラ２３に接触し得るようにし、セットアップ時は図
１１に示すようにカラー現像器ユニット６と反対側に位
置させることで上記展張部を上記現像ローラ２３から離
間させ、接触しないようにする。

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、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、
像担持体と、回転軸の周りに複数の現像器が配置されて
なり、該複数の現像器のうち任意の現像器を、前記回転
軸を中心に上記像担持体に対向した現像位置に回動さ
せ、現像剤担持体に担持させた現像剤を用いて現像を行
う現像装置とを備えた画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、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
の潜像を各色トナーにて現像するようにした一成分ある
いは二成分の現像剤を用いた回転型現像装置が開発、実
用化されている。

【０００３】この種の回転型現像装置を備えた画像形成
装置において、該画像形成装置の納品時には、現像装置
は搬送中の破損防止等のため、別途梱包されている。こ
のため、画像形成装置設置時に、ユーザーまたはサービ
スマンが新しい回転型現像装置を装着する必要がある。
また、回転型現像装置の部品の寿命等により、回転型現
像装置の交換をおこなう場合がある。画像形成装置に装
着される新しい回転型現像装置は、現像剤の漏洩、飛
散、または回転型現像装置内での現像剤の凝集を防止す
るため、搬送中に現像剤を収容しておらず、未封入の状
態である。このため、画像形成装置に新しい回転型現像
装置を搭載する際、各現像器内に現像剤を補給し、現像
可能な状態にセットアップすることが必要である。

【０００４】先に本出願人は、現像剤が未封入の現像装
置を搭載する際、現像器内に充分な量の現像剤を補給
し、現像可能な状態にセットアップすることができる画
像形成装置として、「回動軸の周りに複数の現像器が配
置されてなり、該複数の現像器のうち任意の現像器を、
前記回動軸を中心に潜像担持体に対向した現像位置に回
動させて現像を行なう現像装置と、該現像装置の一端に
配置される現像剤収容部と、該現像剤収容部に着脱可能
に取り付けられて該現像装置と一体的に回動する現像剤
カートリッジと、潜像担持体に対向する現像器の長手方
向に現像剤を搬送する搬送部材とを備え、該現像剤カー
トリッジより現像剤収容部に現像剤を供給し、該現像剤
収容部内の現像剤を該搬送部材により潜像担持体に対向
する現像器の長手方向に搬送し、該現像器に現像剤を供
給する画像形成装置において、現像装置内に現像剤が未
収納の現像装置を画像形成装置に搭載する際、前記現像
剤カートリッジ内の現像剤が前記現像剤収容部へ移動す
るのを助長する現像装置の回転動作をおこなうよう構成
したことを特徴とする画像形成装置」を提案した（特願
平９−２０８７０３号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成の
画像形成装置において、現像装置内に現像剤が未収納の
現像装置を搭載した際に該現像装置の回転動作を行った
場合、現像装置内の現像剤を担持して像担持体に供給す
るための現像剤担持体が、像担持体に接触、擦れてしま
うことがある。このとき、通常の装置動作時とは異な
り、上記現像剤担持体上には現像剤が担持されていな
い。このように現像剤を介さない状態で上記現像剤担持
体と上記像担持体とが直接接触、擦れてしまうと、該像
担持体あるいは現像剤担持体表面が損傷してしまうおそ
れがある。

【０００６】なお、このような問題点は、現像剤が未だ
収納されていない現像装置が搭載されたときに、該現像
装置の回転動作を行うような画像形成装置のみならず、
現像剤担持体上に現像剤が担持されていない状態で該現
像装置の回動動作によって像担持体と接触し得るような
画像形成装置であれば発生し得るものである。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、現像剤担持体上に現
像剤が担持されていないときに、現像装置の回動動作に
よって現像剤担持体と像担持体とが接触して現像剤担持
体あるいは像担持体が損傷するのを防止することができ
る画像形成装置を提供することである。

【０００８】

【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、像担持体と、回転軸の周りに複
数の現像器が配置されてなり、該複数の現像器のうち任
意の現像器を、前記回転軸を中心に上記像担持体に対向
した現像位置に回動させ、現像剤担持体に担持させた現
像剤を用いて現像を行う現像装置とを備えた画像形成装
置において、現像装置と像担持体とを装置内に搭載し、
かつ、該現像装置の回動動作によって上記現像剤担持体
と上記像担持体とが接触することのない状態を取り得る
ように構成したことを特徴とするものである。

【０００９】この画像形成装置においては、上記現像装
置の回動動作によって上記現像剤担持体と上記像担持体
とが接触することのない状態を取り得るので、上記現像
剤担持体上に現像剤が担持されていないときには上記状
態を取って、上記現像装置が回動しても上記現像剤担持
体と上記像担持体とが接触しないようにすることができ
る。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の画像形成装
置において、上記現像装置の回動動作によって上記現像
剤担持体と上記像担持体とが接触することのない状態と
該現像装置の回動動作によって上記現像剤担持体と上記
像担持体とが接触し得る状態とを選択的に取り得るよう
に、上記現像剤担持体及び上記像担持体の少なくとも一
方の少なくとも一部を移動させる移動手段を設けたこと
を特徴とするものである。

【００１１】この画像形成装置においては、上記移動手
段により、上記現像装置の回動動作によって上記現像剤
担持体と上記像担持体とが接触することのない状態と該
現像装置の回動動作によって上記現像剤担持体と上記像
担持体とが接触しうる状態とを選択的に取り得るよう
に、上記現像剤担持体及び上記像担持体の少なくとも一
方の少なくとも一部を移動させる。これにより、上記現
像剤担持体上に現像剤が担持されていないときには上記
現像装置の回動動作によって上記現像剤担持体と上記像
担持体とが接触することのない状態を取って、上記現像
装置が回動しても上記現像剤担持体と上記像担持体とが
接触しないようにすることができる。

【００１２】請求項３の発明は、現像剤が未だ収納され
ていない現像装置が搭載されたときに、該現像装置の回
動動作を行う請求項２の画像形成装置において、上記現
像装置の回動動作を行うのに先立ち、該現像装置の回動
動作によって上記現像剤担持体と上記像担持体とが接触
することのない状態となるように、上記移動手段を制御
する移動制御手段を設けたことを特徴とするものであ
る。

【００１３】この画像形成装置においては、上記移動制
御手段により、上記現像剤が未だ収納されていない現像
装置が搭載されたときに行う現像装置の回動動作を行う
のに先立ち、該現像装置の回動動作によって上記現像剤
担持体と上記像担持体とが接触することのない状態とな
るように、上記移動手段を制御する。これにより、上記
回動動作を行うときに、現像剤担持体上に現像剤が担持
されていない状態で該現像剤担持体と上記像担持体とが
接触しないようにする。

【００１４】請求項４の発明は、現像剤が未だ収納され
ていない現像装置が搭載されたときに、該現像装置の回
動動作を行う請求項２又は３の画像形成装置において、
上記現像装置の回動動作が終了したか否かを検知する検
知手段と、該現像装置の回動動作が終了したことが該検
知手段によって検知されたときに、該現像装置の回動動
作によって上記現像剤担持体と上記像担持体とが接触し
得る状態を取るように上記移動手段を制御する第２の移
動制御手段とを設けたことを特徴とするものである。

【００１５】この画像形成装置においては、上記現像剤
が未だ収納されていない現像装置が搭載されたときに行
われる該現像装置の回動動作が終了したか否かを上記検
知手段によって検知する。そして、該現像装置の回動動
作が終了したことが該検知手段によって検知されたとき
に、該現像装置の回動動作によって上記現像剤担持体と
上記像担持体とが接触しうる状態を取るように、上記第
２の移動制御手段により、上記移動手段を制御する。こ
れにより、現像剤担持体と上記像担持体とを接触させて
通常の画像形成のための現像動作を行うことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】まず、本実施形態に係るカラー画
像形成装置全体の概略構成および動作について説明す
る。図１は本実施形態に係るカラー画像形成装置全体の
概略構成図である。図１において、像担持体としての可
撓性のベルト状感光体（以下「感光体ベルト」という）
１が、回動ローラ２、３との間に架設され、回動ローラ
２の回転駆動により図中矢印Ａ方向（時計方向）に回
転、搬送される。また、感光体ベルト１の周囲には、感
光体ベルト表面を均一に帯電する帯電手段としての帯電
チャージャ４、静電潜像形成用の露光装置としてのレー
ザ書き込みユニット５、イエロー、マゼンタ、シアンの
カラー現像剤をそれぞれ収容した３個の現像器を一体的
に備えた回転型現像装置（「リボルバー型」または「ロ
ータリー型」ともいう）としての回転型カラー現像器ユ
ニット（以下「カラー現像器ユニット」という）６、該
カラー現像器ユニット６とは別体の黒色現像剤を収容し
た現像装置としての黒現像装置７等が配設されている。

【００１７】上記レーザ書き込みユニット５は、図示し
ない半導体レーザ、駆動モータ５Ａで回転駆動されたポ
リゴンミラー５Ｂ、ｆ−θレンズ５Ｃ及び反射ミラー５
Ｄが保持筺体としてのユニットケース５Ｅの中に収めら
れ、装置本体の下部に組み込まれている。給紙カセット
１７とレーザ書き込みユニット５との間には、図示しな
い底板が設けられている。その底板の上にレーザ書き込
みユニット５が組み込まれ、各ユニットを支持するため
にローラ軸方向の左右（図１中の奥側及び手前側）に設
けられた装置本体の図示しない側板が、上記底板に組み
付けられている。

【００１８】また、上記帯電チャージャ４による帯電位
置、レーザ書き込みユニット５からの光ビームＬの照射
位置、及び感光体用クリーニングブレード１５Ａによる
クリーニング位置は、２本の回動ローラ２，３のうち下
側の回動ローラ２への感光体ベルト１の巻き付き部に設
定されている。

【００１９】上記カラー現像器ユニット６および黒現像
装置７はそれぞれ所定の位置で感光体ベルト１と近接あ
るいは接触する現像剤担持体としての現像ローラを備
え、感光体ベルト１上の静電潜像を非接触現像あるいは
接触現像法により顕像化する機能を有している。なお、
このカラー現像器ユニット６および黒現像装置７につい
ては、後で詳しく説明する。

【００２０】上記感光体ベルト１の上側の回動ローラ３
への巻き付き部分に接触するように、中間転写体として
の中間転写ベルト１０が設けられている。この中間転写
ベルト１０は、回動ローラ１１、１２の間に傾斜させて
架設されており、回動ローラ１１の駆動により図中矢印
Ｂ方向（反時計方向）に回転、搬送される。この傾斜し
ている中間転写ベルト１０の図中左下側の展張部が、上
記感光体ベルト１の上側の回動ローラ３への巻き付き部
分に接触しており、感光体ベルト１上の１回目の顕像
が、中間転写ベルト１０の内側に設けられた１次転写部
材としての導電性のバイアスブラシ１３により中間転写
ベルト１０上に転写される（１次転写）。このバイアス
ブラシ１３の先端は、中間転写ベルト１０の裏面に所定
の条件で接触している。中間転写ベルト１０の回動ロー
ラ１１への巻き付き部には、中間転写ベルト１０に対し
て接離するように２次転写部材としての転写ローラ１４
が設けられ、この転写ローラ１４により、中間転写ベル
ト１０上に重ね合わされた画像が転写材としての転写紙
上に転写される（２次転写）。ここで、１次転写位置か
ら２次転写位置までの中間転写ベルト１０上の距離は、
最大画像出力長さ以上に設定してある。

【００２１】感光体ベルト用のクリーニング装置１５
は、感光体ベルト１に常時接触し感光体ベルト１上のト
ナーをクリーニングするクリーニングブレード１５Ａ、
廃棄トナー回収容器１５Ｂ等を備えている。また、中間
転写ベルト用のクリーニング装置１６は、中間転写ベル
ト１０の表面をクリーニングするクリーニングブレード
１６Ａ、トナー搬送用のオーガ１６Ｂ等を備えている。
中間転写ベルト用のクリーニングブレード１６Ａは、画
像形成中には中間転写ベルト１０の表面より離間した位
置に保たれ、２次転写後のクリーニング時のみ図示のよ
うに中間転写ベルト１０の表面に当接される。

【００２２】上記構成のカラー画像形成装置において、
感光体ベルト１は帯電チャージャ４により一様に帯電さ
れた後、レーザ書き込みユニット５で画像情報に基づい
て変調されたレーザ光（レーザビーム）Ｌが走査される
ことにより露光され、表面に静電潜像が形成される。こ
こで、上記露光に用いられ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、および黒の色情
報に分解した単色の画像情報である。この画像情報に基
づいて図示しない半導体レーザで発生されたレーザ光Ｌ
は、駆動モータ５Ａで高速回転駆動されたポリゴンミラ
ー５Ｂにより回転走査され、ｆ−θレンズ５Ｃを経て、
反射ミラー５Ｄにより光路調整される。

【００２３】上記感光体ベルト１上に形成された静電潜
像は、後述するカラー現像器ユニット６により各々所定
のイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーでそ
れぞれ単色現像される。また、黒の色情報に基づいて形
成された静電潜像は、やはり後述する黒現像装置７によ
り黒トナーで現像され、感光体ベルト１上に各々の色画
像（トナー像）が順次形成される。

【００２４】図１中の矢印Ａ方向に回転する感光体ベル
ト１上に形成された各単色画像（トナー像）は、イエロ
ー、マゼンタ、シアン、および黒の単色毎に、バイアス
ブラシ１３に印加された所定の転写バイアスにより、感
光体ベルト１と同期して矢印Ｂ方向に回転する中間転写
ベルト１０上に順次重ね転写される。中間転写ベルト１
０上に重ね合わされたイエロー、マゼンタ、シアン、お
よび黒の画像は、給紙台（給紙カセット）１７から給紙
ローラ１８、搬送ローラ対１９Ａ，１９Ｂ、レジストロ
ーラ対２０Ａ，２０Ｂを経て転写部に搬送された転写紙
１７Ａ上に転写ローラ１４により一括転写される。転写
終了後、定着装置８０により定着されてフルカラー画像
が完成する。このフルカラー画像が形成された転写紙１
７Ａは、排紙ローラ対８１Ａ，８１Ｂを経て排紙スタッ
ク部８２に排出される。

【００２５】上記感光体ベルト１、帯電チャージャ４、
中間転写ベルト１０、クリーニング装置１６、レジスト
ローラ２０Ｂ等はプロセスカートリッジ３１として一体
的に構成され、廃棄トナー回収容器１５Ｃは、プロセス
カートリッジ３１に対して着脱可能に組み込まれる。プ
ロセスカートリッジ３１のレジストローラ２０Ｂのケー
ス外装部分は、用紙搬送ガイドとしての機能も備えてい
る。

【００２６】上記中間転写ベルト１０上からクリーニン
グブレード１６Ａによって掻き取られた廃棄トナーは、
クリーニング装置１６内に設けられたオーガ１６Ｂによ
り、装置手前方向に搬送され、さらにプロセスカートリ
ッジ３１手前側側面に設けられた、図示を省略した搬送
部により廃棄トナー回収容器１５Ｃに搬送される。所定
量以上の廃棄トナーが廃棄トナー回収用器１５Ｃ内に収
容された時点でプロセスカートリッジ３１に対し交換す
ることにより、プロセスカートリッジ３１の長寿命化が
図られる。

【００２７】次に、本カラー画像形成装置に用いている
黒現像装置７について説明する。図２は、黒現像装置７
の内部をカラー現像器ユニット６とともに示した概略構
成図である。この黒現像装置７は、現像容器７１内に黒
の現像剤（トナー）を内包し、感光体ベルト１に対向し
た現像容器７１の開口部７１Ａに、現像剤担持体として
の現像ローラ２３Ｋを有した現像装置であって、トナー
エンド時が現像器の寿命交換とする、いわゆる現像カー
トリッジとして一体的に形成された現像装置である。

【００２８】上記現像容器７１内には、現像ローラ２３
Ｋと平行で、且つ、現像ローラ２３Ｋと所定の接触圧で
接触し、ニップを形成しながら現像ローラ２３Ｋとの接
触部で、現像ローラ表面移動方向と逆方向に摺動するよ
うに回転する、例えば発砲ポリウレタンなどから形成さ
れたトナー供給ローラ２５Ｋが配設されている。このト
ナー供給ローラ２５Ｋと現像ローラ２３Ｋとの摺動部よ
り現像ローラ表面移動方向下流側の上記開口７１Ａ近傍
には、ステンレスなどのバネ性を有する薄板あるいはウ
レタンゴム等の弾性体からなるトナー層規制部材として
のブレード２６Ｋが、その一端部近傍が現像ローラ２３
Ｋに接するように設けられている。

【００２９】また、上記現像容器７１内には、容器内の
トナーを撹拌し、トナー供給ローラ２５Ｋおよび現像ロ
ーラ２３Ｋ側にトナーを搬送する第１のアジテータ７３
と、やはり現像容器７１内のトナーを撹拌し、第１のア
ジテータ７３側にトナーを搬送する第２のアジテータ７
４が設けられている。この第１および第２のアジテータ
７３，７４は、各回転軸がトナー供給ローラ２５Ｋおよ
び現像ローラ２３Ｋと平行になるように配設されてい
る。また、上記アジテータ７３，７４はともに、その先
端部にフィルム状の弾性体シートなどを、その先端が現
像容器７１の底面を摺擦移動するように取り付けられ、
現像容器７１内のトナーを効率よく搬送でき、現像容器
７１内のトナー残量を減らすことができるようになって
いる。なお、上記アジテータ７３，７４の回転数は、ト
ナーに余分なストレスを与えないように極力低くするこ
とが望ましい。

【００３０】また、黒現像装置７は感光体ベルト１に対
して水平方向に移動可能で、非現像時には感光体ベルト
１から離間し、現像時には現像ローラ２３が感光体ベル
ト１に接近又は接触する現像位置まで移動するような離
間動作を行う。通常、黒現像装置７は、図３に示すよう
に現像ローラ２３Ｋが対向した感光体ベルト表面に接触
しない位置に退避している。感光体ベルト１上に形成さ
れた黒色画像に対応した静電潜像を現像する際には、カ
ム７５の働きにより、現像装置７全体を、図示を省略し
たガイド部材に沿って水平方向に移動させ、現像ローラ
２３Ｋを感光体ベルト表面との間に所定のニップを形成
した状態で接触させる。

【００３１】なお、現像ローラ２３Ｋが感光体ベルト１
と接触していない状態では、現像ローラ２３Ｋの駆動を
停止し、現像ローラ２３Ｋを回転させないように制御
し、現像容器７１の開口７１Ａからのトナーの飛散およ
び漏洩や、現像ローラ２３Ｋ、その他現像装置７内の構
成部品の早期劣化を予防している。

【００３２】また、本実施形態では、トナーを内包した
タイプの黒現像装置７（現像カートリッジ）を用いてい
るが、このタイプに限定されることなく、後述のカラー
現像器ユニット６のようにトナーカートリッジを交換し
てトナーを補給するタイプの現像装置を用いてもよい。

【００３３】次に、本カラー画像形成装置に用いている
カラー現像器ユニット６について説明する。図４は、カ
ラー現像器ユニット６の内部を黒現像装置７とともに示
した概略構成図であり、図５は、シアン用の現像器２２
Ｃを感光体ドラム１とともに示した正面図である。前述
のように、感光体ベルト１の近傍に、回転型現像装置と
してのカラー現像器ユニット６が配置されている。

【００３４】図４は、シアン用の現像器２２Ｃが現像位
置にある状態を示している。本カラー現像器ユニット６
は、回転体である内側ケーシング２１が回転軸Ｏを中心
に回転自在に設けられ、この内側ケーシング２１は図示
しない駆動機構の駆動により図中矢印Ｄ方向（時計方
向）に回転できるようになっている。また、内側ケーシ
ング２１はイエロー、マゼンタ、シアンの各現像器２２
（−Ｙ、Ｍ、Ｃ）を一体に保持している。各色の現像器
２２（−Ｙ、Ｍ、Ｃ）は同一形態を有し、同一動作を行
うように構成されている。各現像器２２Ｙ，Ｍ，Ｃに
は、現像剤担持体としての円筒状の現像ローラ２３Ｙ，
Ｍ，Ｃが設けられている。各現像ローラ２３Ｙ，Ｍ，Ｃ
は、内部ケーシング２１に形成された開口部２１Ａか
ら、その一部が外部に露出するように配置され、色情報
に同期して、図示を省略した駆動機構により図中矢印Ｃ
方向に回転駆動され、対応する静電潜像を現像する。こ
の際、黒現像装置７は、カム７５および図示を省略した
スプリングなどにより、現像ローラ２３Ｋが感光体ベル
ト１の表面から離間する位置に保持されている。

【００３５】各現像器２２Ｙ，Ｍ，Ｃは、非磁性一成分
現像剤を用いた現像器であり、それぞれイエロートナ
ー、マゼンタトナー、シアントナーが収納されている。
そして、内部ケーシング２１が回転軸Ｏを中心に回転す
ることにより、各現像器２２Ｙ，Ｍ，Ｃを選択的に現像
位置に移動させて、前述のように順次感光体ベルト１に
形成された静電潜像を現像する。

【００３６】各色の現像器２２（−Ｙ、Ｍ、Ｃ）は同一
形態を有し、同一動作を行うように構成されているの
で、以下、一色（シアン）の現像器２２Ｃについてのみ
説明する。

【００３７】図５において、上記感光体ベルト１の回動
ローラ２，３間の２つの展張部のうちのカラー現像器ユ
ニット６側（黒現像装置７側）の一方の展張部を外側に
押し出すように、バックアップローラ３５が設けられ、
上記一方の展張部の上部が鉛直方向に搬送され、下部が
若干斜めに傾いた状態で搬送されるようになっている。
そして、上記バックアップローラ３５で押し出された感
光体ベルト１の展張部の上部に黒現像装置７を対向さ
せ、該展張部の下部にカラー現像器ユニット６を対向さ
せている。ここで、中間転写ベルト１０の展張部を感光
体ベルト１よりも大きく傾斜させ、感光体ベルト１の展
張部がほぼ垂直となるようにしているので、両ベルトの
間に、クリーニング装置１５の一定容量の廃棄トナー回
収容器１５Ｂ，１５Ｃを配設するためのスペースが確保
できている。

【００３８】上記シアン現像器２２Ｃの上部には、開口
部２１Ａが形成されている。この開口部２１Ａには、感
光体ベルト１に対向するように現像ローラ２３Ｃが配設
されている。この現像ローラ２３Ｃは、感光体ベルト１
と所定の周速比をもって、感光体ベルト１との対向部に
おいて該ベルトの移動方向（Ａ方向）と同方向に表面移
動するように図中矢印方向に回転駆動される。また、現
像ローラ２３Ｃの下方には、発砲ウレタン等の弾性体か
らなるトナー供給部材としてのトナー供給ローラ２５Ｃ
が現像ローラ２３Ｃと摺擦するように設けられている。
このトナー供給ローラ２５Ｃは、現像ローラ２３Ｃと所
定の周速比をもって、現像ローラ２３Ｃとの摺擦部にお
いて該ローラ２３Ｃの表面移動方向と同方向に表面移動
するように回転駆動される。

【００３９】また、上記開口部２１Ａ近傍における、上
記現像ローラ２３Ｃとトナー供給ローラ２５Ｃとの摺擦
部より現像ローラ表面移動方向下流側には、ステンレス
等のバネ性を有する薄板あるいはウレタンゴムなどの弾
性体からなるトナー層規制部材としてのブレード２６Ｃ
が、その一端部近傍が現像ローラ２３Ｃ表面に接するよ
うに設けられている。また、後述するスクリュウ状の第
１のトナー搬送部材２７は、図５の装置手前側から奥側
に向けて現像剤としてのトナーを搬送する。

【００４０】図６に示すように、カラー現像器ユニット
６の現像ローラ軸方向の一端部側（図５中装置手前側）
にはトナー収容部としてのトナーホッパ２９Ｃが設けら
れている。上記スクリュウ状の第１のトナー搬送部材２
７Ｃは、トナーホッパ２９Ｃからカラー現像器ユニット
６の図５中奥側の現像器２２Ｃの側板に至るまで、現像
ローラ２３Ｃ及びトナー供給ローラ２５Ｃと並行して配
設されている。

【００４１】また、内部ケーシング２１は、その一部が
トナー供給ローラ２５Ｃに接するように配設されてお
り、上記現像ローラ２３Ｃ、トナー供給ローラ２５Ｃお
よび内部ケーシング２１により、図５に示すように第１
のトナー搬送部材２７Ｃを取り巻くトナー搬送スペース
Ｓが形成される。

【００４２】上記スクリュウ状の第１のトナー搬送部材
２７Ｃは、図４および図５の装置手前から奥側に向けて
トナーを搬送するように、現像ローラ２３Ｃ及びトナー
供給ローラ２５Ｃと連動し、それらと所定の周速比をも
って回転するように回転駆動される。この回転により、
第１のトナー搬送部材２７Ｃは、トナーホッパ２９Ｃか
ら上記トナー搬送スペースＳ内にトナーを搬送し、トナ
ー供給ローラ２５Ｃ上にトナーを供給する。トナー供給
ローラ２５Ｃ上に供給されたトナーは、トナー供給ロー
ラ２５Ｃにより現像ローラ２３Ｃの表面に帯電されなが
ら供給され、現像ローラ２３Ｃの表面に担持される。現
像ローラ２３Ｃの表面に担持されたトナーは、プレード
２６Ｃにより、均一且つ所定の厚みに薄層化され、感光
体ベルト１の表面に形成された静電潜像の現像に用いら
れる。この現像は、接触現像あるいは非接触現像にて行
われる。

【００４３】上記現像工程で使用されなかったトナー
は、上記第１のトナー搬送部材２７Ｃによりトナーホッ
パ２９Ｃが設けられている手前側とは反対側である現像
器２２Ｃの奥側端部に搬送され、現像ローラ２３Ｃ及び
トナー供給ローラ２５Ｃの軸方向有効径部外側に設けら
れたトナー循環部３２Ｃに到達し、トナーは重力により
現像器２２Ｃの下部に落下する。

【００４４】現像位置に位置した状態の現像器２２Ｃの
最下部には、スクリュウ状の第２のトナー搬送部材２８
Ｃが現像ローラ２３Ｃ、トナー供給ローラ２５Ｃおよび
第１のトナー搬送部材２７Ｃと並行して配設され、第１
のトナー搬送部材２７とは逆方向にトナーを搬送するよ
うに回転駆動され、上記現像工程で使用されなっかたト
ナーをトナーホッパ２９Ｃに搬送する。これらの第１の
トナー搬送部材２７Ｃおよび第２のトナー搬送部材２８
Ｃのトナー搬送量を適切に設定することで、現像器２２
Ｃ内のトナー量の検知や複雑なトナー供給量制御を行な
うことなく、トナー供給ローラ２５Ｃ上にトナーを供給
でき、レイアウト自由度が大きく、感光体ベルト１に対
する断面占有率の小さな小型のカラー現像器ユニット６
となっている。

【００４５】また、図７の斜視図に示すトナーカートリ
ッジ３０Ｃは、トナーホッパ２９Ｃに対して着脱自在に
装着されている。このトナーカートリッジ３０Ｃは、カ
ラー現像器ユニット６の新規装着時に装着され、トナー
エンド時に交換され、トナーホッパ２９Ｃ内に常に必要
量のトナーが収容されるようになっている。

【００４６】本カラー画像形成装置の画像形成動作時以
外は、前述の図３に示したように、黒現像装置７におい
ては、カム７５および図示を省略したスプリングなどに
より、現像ローラ２３Ｋが感光体ベルト１の表面から離
間した位置に保持される。一方、カラー現像器ユニット
６は、画像形成動作時以外の時、すなわち作像動作前お
よび作像動作後には、前出の図３に示したような回転位
置で停止し、待機している。本実施形態では、図３に示
したような回転位置、すなわち、カラー現像器ユニッ６
のシアン現像器２２Ｃの現像ローラ２３Ｃとイエロー現
像器２２Ｙの現像ローラ２３Ｙのほぼ中間位置が感光体
ベルト１に対向し、両ローラ２３Ｃ，２３Ｙが感光体ベ
ルト１に接触しないカラー現像器ユニット６の回転位置
を「ホームポジション」としている。このホームポジシ
ョンは、本実施形態でカラー現像動作を行う際に１番目
に使用されるシアン現像器２２Ｃが、画像形成開始時に
現像器の図３中矢印Ｄ方向への回動により、現像位置に
より早く且つ正確に到達することができる位置である。
さらに、非画像形成動作時に、感光体ベルト１と現像ロ
ーラ２３との不必要な接触による感光体ベルト１および
現像ローラ２３の劣化や傷つきの防止、並びに所定領域
外へのトナーの付着や固着などを防止できる位置でもあ
る。

【００４７】次に、図１及び図８に基づいて、本カラー
画像形成装置本体に関する構成について説明する。装置
本体構造としては、不動部筺体としての本体フレーム９
と転写紙１７Ａの搬送経路が開放可能な前部筺体として
の前フレーム８とによって構成されている。この本体フ
レーム９の下部には給紙カセット１７が配置され、中央
部にカラー現像器ユニット６、黒現像装置７及びブロセ
スカートリッジ３１が交換可能に配置され、さらにその
上方に定着装置８０が配置され、本体上部には排紙スタ
ック部８２が形成されている。

【００４８】上記前フレーム８は、回転支点となる本体
フレーム９に設けられた回転支持軸９Ａを中心に回動可
能となるように支持されており、通常は図１に示すよう
に本体フレーム９に対し閉じた状態で保持されている。
転写紙搬送経路内で転写紙１７Ａのジャムが発生した場
合には、図示を省略した前フレームロック機構を解除
し、図８に示すように前フレーム８を時計廻り方向に回
転させて開放する。この前フレーム８の開放状態は、テ
ンションスプリングなどの動力で維持することができ
る。前フレーム８には転写紙搬送路の一部となるレジス
トローラ２０Ａ、転写ローラ１４等が保持されているた
め、前フレーム８の開放時には、図８に示すように転写
紙搬送経路が開放され、容易にジャム処理を行なうこと
ができる。この前フレーム８の開放時には、カラー現像
器ユニット６などの作像系のユニットが不動の状態にあ
り、トナーの飛散や漏洩などによる不具合が発生しな
い。

【００４９】また、例えばシアン現像器２２Ｃ内のシア
ントナーが所定量以下になった場合には、従来より知ら
れているトナーエンド検知手段等でトナーエンドが検知
され、トナー交換表示がなされる。この場合、図９に示
すように、前フレーム８を開放した状態でトナーカート
リッジ３０Ｃを交換する。

【００５０】次に、トナーカートリッジ３０Ｃからトナ
ーホッパ２９Ｃへのトナー補給の仕組みについて説明す
る。図１０（ａ）乃至（ｄ）は、カラー現像器ユニット
６が回転するときの、トナーカートリッジ３０Ｙ，３０
Ｍ，３０Ｃ及びトナー収容部２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃの
位置関係を示した図である。図１０（ａ）はカラー現像
器ユニットがホームポジションに位置しているときの各
トナーカートリッジおよび各トナー収容部の位置を示し
たものである。ここで、トナー補給のための構成・動作
は、シアン現像器２２Ｃ、マゼンタ現像器２２Ｍ、イエ
ロー現像器２２Ｙにおいて互いに同様であるので、ここ
では、シアン現像器２２Ｃについて説明する。通常の作
像動作では、黒現像装置７による黒画像の形成が終了す
ると、シアン画像を形成するためにシアン現像器が現像
位置に位置するようにカラー現像器ユニット６が図中矢
印Ｄ方向へ回転する。このとき、各トナーカートリッジ
及び各トナーホッパは、図１０（ｂ）に示す位置に位置
することとなる。シアン画像の形成に続いて、マゼンタ
画像、イエロー画像をそれぞれ形成するために、逐次カ
ラー現像器ユニット６が回動すると、各トナーカートリ
ッジ及び各トナーホッパは、図１０（ｃ）、図１０
（ｄ）に示す位置に位置することとなる。このようにカ
ラー現像器ユニット６が回動するとき、シアンのトナー
カートリッジ３０Ｃ内部のトナーは、自重により図１０
（ａ）乃至（ｄ）に示すように同トナーカートリッジ内
を移動する。トナーカートリッジ３０Ｃには、現像剤通
過阻止部としての仕切部４３Ｃが一体形成されており、
トナーホッパ２９Ｃ取付部近傍に、トナー貯留部４４Ｃ
が形成されている。そして、図１０（ｃ）に示す回転位
置から図１０（ｄ）に示す回転位置に回転する際に、ト
ナーカートリッジ３０Ｃ内のトナーは、同カートリッジ
回転方向最上流側の内壁４５Ｃ上に移動する。そして、
図１０（ｄ）に示す回転位置からホームポジションの位
置である図１０（ａ）の回転位置、更にはシアン現像器
が現像位置に位置する図１０（ｂ）の回転位置に移行す
るときに、同トナーカートリッジ内の一部のトナーが上
記仕切部４３Ｃによって堰止められ、上記トナー貯留部
４４Ｃに貯留される。そして、該貯留されたトナーは、
トナーカートリッジ３０Ｃ、ホッパ２９Ｃに設けられた
開口部からホッパ２９Ｃ内に流入する。以上のように、
カラー現像器ユニット６の回動により、何らかのトナー
搬送機構を用いることなく、トナーカートリッジからト
ナーホッパへと必要量のトナーを安定して供給すること
ができる。

【００５１】ところで、新品のカラー画像形成装置本体
購入時、あるいは、カラー画像形成装置本体の寿命よ
り、装置搭載のカラー現像器ユニット６の寿命が短く、
該ユニットの交換が必要なときなどには、新品のカラー
現像器ユニット６をカラー画像形成装置本体に搭載する
ことになる。ここで、新品のカラー現像器ユニット６納
入時には、搬送中のトナーの漏洩や飛散、トナーの凝集
などの異常を防止するなどの目的で、該カラー現像器ユ
ニット６をトナー未封入の状態としている。このため、
納入先で画像形成装置をセットアップする時点で、カラ
ー現像器ユニット６の各現像器内にトナーをいれ、現像
可能状態にする必要がある。

【００５２】上述のカラー現像器ユニット６において各
現像器内にトナーを搬送するには、カラー現像器ユニッ
ト６一端部に設けられた各色トナーホッパ２９Ｙ，２９
Ｍ，２９Ｃにトナーカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ、３０
Ｃを装着し、該トナーホッパに必要量のトナーを貯留
後、少なくとも第１のトナー搬送部材２７に駆動を伝達
することになる。

【００５３】トナーホッパ２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃにト
ナーを充填するには、上述のように各トナーカートリッ
ジ３０Ｙ，３０Ｍ、３０Ｃが装着された状態でカラー現
像器ユニット６を所定の方向に回動させればよい。しか
し、新品のトナーカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ、３０Ｃ
内のトナーは輸送、保管時の状態で凝集度等が不均一で
あり、空のトナーホッパ２９Ｙ，２９Ｍ、２９Ｃに対
し、十分なトナーを容易に充填できない場合がある。こ
のため、このカラー画像形成装置においては、新品ユニ
ット搭載時の立ち上げ時には、トナーカートリッジ３０
Ｙ，３０Ｍ、３０Ｃからトナーホッパ２９Ｙ，２９Ｍ，
２９Ｃへの十分なトナー充填のために、通常の画像形成
動作時の回転動作とは別にカラー現像器ユニット６の回
転動作を行うように構成している。

【００５４】このカラー画像形成装置においては、カラ
ー現像器ユニット６のセットアップ時には例えば約一回
転／１秒から一回転／１０秒程度の通常の色切り換え動
作時よりも遅い連続回転動作を実施する。この後、各色
現像位置において、各現像器に駆動をかけ、第１のトナ
ー搬送部材２７によりトナーを現像器内部長手方向に搬
送、供給する。最大画像作成幅によって、現像器の長手
方向の長さは異なるが、現像器内に全くトナーがない状
態からトナーを供給するには、一度のカラー現像器ユニ
ット６の回転で各トナーホッパ内に補給されたトナーだ
けでは不足することもある。この場合には、カラー現像
器ユニット６の回動及びトナー搬送、供給動作の実施を
複数回実施すればよい。

【００５５】上記の動作は、安全規格上の問題等から前
フレームを閉め、インターロックＳＷをつなげて、装置
内の各部が通常の現像動作時と同じ位置に位置した状態
で行われる。そのため、カラー現像器ユニット６の回転
時に感光体ベルト１と現像ローラ２３とが接触し、擦れ
て両者を損傷する可能性がある。

【００５６】そこで、本実施形態に係るカラー画像形成
装置においては、セットアップ時にカラー現像器ユニッ
ト６が回転しても、感光体ベルト１と現像ローラ２３と
が接触することがないような位置に感光体ベルト１を位
置させることができるような構成を採用している。

【００５７】具体的には、上記カラー現像器ユニット６
の回動動作によって上記現像ローラ２３と上記感光体ベ
ルト１とが接触することのない状態と、該カラー現像器
ユニット６の回動動作によって上記現像ローラ２３と上
記感光体ベルト１とが接触し得る状態とを選択的に取り
得るように、上記現像ローラ２３及び上記感光体ベルト
１の少なくとも一方の少なくとも一部を移動させる移動
手段を設ける。図示の装置においては、感光体ベルト１
を外側に押し出すバックアップローラ３５を図１１中矢
印Ｅで示す方向に移動可能とし、通常は図１１の二点鎖
線で示すようにカラー現像器ユニット６側に位置し、セ
ットアップ時は図１１の実線で示すようにカラー現像器
ユニット６と反対側に位置させることで感光体ベルト１
の一部である２つの展張部をそれぞれ移動させる。

【００５８】図１２は、上記バックアップローラ３５の
移動機構の一例を示す説明図である。なお、この図１２
において、感光体ベルト１については回動ローラ２，３
間の２つの展張部の回動ローラ３に比較的近い部分のみ
を図示し、それ以外の図示は省略した。また、回動ロー
ラ２の図示も省略した。この移動機構は、図示しないメ
イン制御部によってＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイド
１０２と、該ソレノイド１０２のプランジャ１０３に端
部が連結され、かつ、中心点１０１ａを中心として揺動
自在に設けられたアーム１０１とを有している。上記バ
ックアップローラ３５は、上記アーム１０１の上記プラ
ンジャ１０３との連結部とは逆側の端部に固定されてい
る。（以下、余白）

【００５９】また、本カラー画像形成装置においては、
セットアップ時の上記カラー現像ユニット６の回動動作
を行うのに先立ち、上記カラー現像ユニット６の回動動
作によって上記現像ローラ２３と上記感光体ベルト１と
が接触することのない状態となるように、上記移動手段
としての移動機構を制御する移動制御手段を設けた構成
を採用している。更に、上記セットアップ時のカラー現
像器ユニット６の回動動作が終了したか否かを検知する
検知手段と、該回動動作が終了したことが該検知手段に
よって検知されたときに、該カラー現像器ユニット６の
回動動作によって上記現像ローラ２３と上記感光体ベル
ト１とが接触し得る状態を取るように上記移動機構を制
御する第２の移動制御手段とを設けた構成を採用してい
る。具体的には、該移動制御手段及び該第２の移動制御
手段としての機能を、図示しないメイン制御部に持たせ
ている。

【００６０】このカラー画像形成装置において、通常
は、上記メイン制御部によりソレノイドがＯＦＦされて
いる。そして、上記アーム１０１は、図示しない付勢手
段、例えばスプリング、板バネなどによって図中矢印Ｆ
方向に付勢力を受け、図中実線で示す位置に位置してい
る。このとき、バックアップローラ３５によって感光体
ベルト１の上記２つの展張部のうちのカラー現像器ユニ
ット６側の展張部は外側に押し出され、カラー現像器ユ
ニット６の３つの現像器のうち、現像位置に位置する現
像器の現像ローラ２３が該感光体ベルト１に接触可能な
状態となる。一方、装置のセットアップ時には、上記メ
イン制御部によってソレノイド１０２がＯＮされ、図中
矢印Ｇ方向にプランジャ１０３が移動してソレノイド１
０２本体内に引き込まれる。そして、これにともなっ
て、アーム１０１が、図中矢印Ｈ方向に揺動し、図中二
点鎖線で示す位置に変位する。これにより、バックアッ
プローラ３５が図中矢印Ｆ方向とは逆向きに移動して、
感光体ベルト１の上記２つの展張部のうちのカラー現像
器ユニット６側の展張部が、上記現像位置に位置する現
像器の現像ローラ２３から離間し、感光体ベルト１が該
現像ローラ２３に接触しない状態となる。よって、現像
ローラ２３表面にトナーが存在しない状態で該現像ロー
ラ２３が感光体ベルト１と接触して、該現像ローラある
いは感光体ベルト１が損傷するのを防止することができ
る。また、バックアップローラ３５は上記カラー現像器
ユニット６側の展張部とは異なる方の展張部を外側に押
し出して、該ベルトがたるむのを防止する。

【００６１】セットアップが終了すると、図示しない検
知手段によりセットアップ終了信号が出力され、図示し
ないメイン制御部によって、上記ソレノイドが再びＯＦ
Ｆされる。これにより、ソレノイドのプランジャ１０
３、アーム１０１、バックアップローラ３５、及び感光
体ベルト１が図中実線で示す位置に位置することとな
る。

【００６２】以上、上記実施形態によれば、上記カラー
現像器ユニット６の回動動作によって上記現像ローラ２
３と上記感光体ベルト１とが接触することのない状態
と、該カラー現像器ユニット６の回動動作によって上記
現像ローラ２３と上記感光体ベルト１とが接触しうる状
態とを選択的に取り得る。よって、上記現像ローラ２３
上にトナーが担持されていないときに、上記カラー現像
器ユニット６の回動動作によって上記現像ローラ２３と
上記感光体ベルト１とが接触することのない状態を取る
ことで、上記カラー現像器ユニット６が回動しても上記
現像ローラ２３と上記感光体ベルト１とが接触しないよ
うにすることができる。よって、該接触により、現像ロ
ーラ２３あるいは感光体ベルト１が損傷するのを防止す
ることができる。なお、感光体ベルト１全体を移動させ
ることで上記感光体ベルト１を上記カラー現像器ユニッ
ト６に対して接離可能に構成したり、カラー現像器ユニ
ット６をカム機構等を用いて上記感光体ベルト１に対し
て接離可能に構成したりしてもよい。

【００６３】また、上記実施形態においては、上記セッ
トアップ時に行うカラー現像器ユニット６の回動動作を
行うのに先立ち、上記カラー現像器ユニット６の回動動
作によって上記現像ローラ２３と上記感光体ベルト１と
が接触することのない状態となるように、上記移動制御
手段としてのメイン制御部によって上記移動機構を制御
するので、操作性が向上する。

【００６４】さらに、上記実施形態において、上記セッ
トアップ時に行われる該カラー現像器ユニット６の回動
動作が終了したか否かを検知する検知手段と、該回動動
作が終了したことが該検知手段によって検知されたとき
に、該現像装置の回動動作によって上記現像剤担持体と
上記像担持体とが接触しうる状態を取るように、上記移
動制御手段としてのメイン制御部によって上記移動機構
を制御するので、操作性が更に向上する。

【００６５】

【発明の効果】請求項１乃至４の発明によれば、現像剤
担持体上に現像剤が担持されていないときに、現像装置
の回動動作によって現像剤担持体と像担持体とが接触し
て現像剤担持体あるいは像担持体が損傷するのを防止す
ることができるという優れた効果がある。

【００６６】特に、請求項３の発明によれば、操作性が
向上するという優れた効果がある。

【００６７】また、請求項４の発明によれば、操作性が
向上するという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】同カラー画像形成装置全体の概略構成を示す断
面図。

【図２】同カラー画像形成装置のカラー現像器ユニット
及び黒現像装置の内部構造を示す断面図。

【図３】非画像形成時における同カラー現像器ユニット
及び黒現像装置の内部構造を示す断面図。

【図４】カラー現像時における同カラー現像器ユニット
及び黒現像装置の内部構造を示す断面図。

【図５】同カラー現像器ユニットのシアン現像器の内部
構造を示す断面図。

【図６】同シアン現像器を側方から見た断面図。

【図７】同カラー現像器ユニットの斜視図。

【図８】同カラー画像形成装置の前フレームの開放状態
の断面図。

【図９】同カラー画像形成装置におけるトナーカートリ
ッジの着脱操作の説明図。

【図１０】（ａ）乃至（ｄ）は、カラー現像器ユニット
が回転するときの、各トナーカートリッジ及び各トナー
収容部の位置関係を示した図。

【図１１】同カラー画像形成装置における感光体ベルト
の説明図。

【図１２】同カラー画像形成装置におけるバックアップ
ローラの移動機構の一例を示す説明図。

【符号の説明】

１感光体ベルト２，３回動ローラ４帯電チャージャ５光書き込みユニット６回転型カラー現像器ユニット７黒現像装置８前フレーム９本体フレーム１０中間転写ベルト２１内側ケーシング２２現像器２３現像ローラ３１プロセスカートリッジ３５バックアップローラ１０１アーム１０２ソレノイド１０３プランジャ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、回転軸の周りに複数の現像器
が配置されてなり、該複数の現像器のうち任意の現像器
を、前記回転軸を中心に上記像担持体に対向した現像位
置に回動させ、現像剤担持体に担持させた現像剤を用い
て現像を行う現像装置とを備えた画像形成装置におい
て、現像装置と像担持体とを装置内に搭載し、かつ、該現像
装置の回動動作によって上記現像剤担持体と上記像担持
体とが接触することのない状態を取り得るように構成し
たことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１の画像形成装置において、上記現像装置の回動動作によって上記現像剤担持体と上
記像担持体とが接触することのない状態と該現像装置の
回動動作によって上記現像剤担持体と上記像担持体とが
接触し得る状態とを選択的に取り得るように、上記現像
剤担持体及び上記像担持体の少なくとも一方の少なくと
も一部を移動させる移動手段を設けたことを特徴とする
画像形成装置。
【請求項３】現像剤が未だ収納されていない現像装置が
搭載されたときに、該現像装置の回動動作を行う請求項
２の画像形成装置において、上記現像装置の回動動作を行うのに先立ち、該現像装置
の回動動作によって上記現像剤担持体と上記像担持体と
が接触することのない状態となるように、上記移動手段
を制御する移動制御手段を設けたことを特徴とする画像
形成装置。
【請求項４】現像剤が未だ収納されていない現像装置が
搭載されたときに、該現像装置の回動動作を行う請求項
２又は３の画像形成装置において、上記現像装置の回動動作が終了したか否かを検知する検
知手段と、該現像装置の回動動作が終了したことが該検
知手段によって検知されたときに、該現像装置の回動動
作によって上記現像剤担持体と上記像担持体とが接触し
得る状態を取るように上記移動手段を制御する第２の移
動制御手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。