JPS6122367A - 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】 本発明は現像剤を収容する現像器と現像器に現像剤を供
給する現像剤ホッパーとを有する現像装置に関するもの
である。

電子写真装置、静電記録装置、磁気記録装置における現
像装置に粉体現像剤を補給する際、従来は粉体現像剤を
収容した現像剤カートリッジを現像装置に挿入して現像
剤を直接現像器に補給していた。しかし、現像器内に現
像剤（トナーとも言う）を貯蔵できる量は僅かであり、
Ａ４サイズ用紙で７〜８千枚程度しかコピーがとれなか
った。

今日オフィスオートメーション化が益々進ンで来ており
、コピーを取る量がふえるにつれて、大量のトナーを貯
蔵する必要が生じてきた。

この為、第１図に示すように現像器にホッパーを取り付
けた現像装置が考えられている。これは補給口Ａよりト
ナーをホッパー４に補給してホッパー内に貯蔵するもの
である０現像器３内のトナーがある一定量よりも少なく
なると、図示しないモータにより補給ローラ４１が矢印
方向に漸次回転する。オリフィス４２によってローラ４
１上のトナーの穂立ちが規制され、ブレード４３によっ
てトナーをローラからかき落とすことによって現像器３
にトナーが補給される。現像器３に補給されたトナーは
撹拌棒３１により攪拌されると同時Ｋ、スリーブとマグ
ネットを有するマグネットローラ３３の方向に搬送され
る０ブレード３２によってマグネットローラ３３上にト
ナ一層が形成されて感光ドラム１は公知の接触又は非接
触現像法により現像される。

このように現像器とホッパーとを一つのユニットに形成
すると、ユニットが太きくなりこのユニットのメンテナ
ンスが大変盤しい。また、最近の電子複写機の趨勢では
、ユーザーが現像器を交換することによって多色コピー
を簡単に得たいという要求が強まっているが、第１図の
ような装置では、ユニットが大型である為にユーザーが
簡単にユニット交換できないという欠点があった。

また、現像装置ユニットが大型化することを避けるため
、第２図のように現像器６とホッパー４を分割した装置
が考えられる。ここで第１図と同じ機能を有する部材に
は同じ符号が付しである。

現像器３とホッパー４の連結部には、トナー飛散防止の
為にシール材（ウレタンフオーム等）６４が設けられ、
これは現像器３の入口部に貼られている。この例では現
像器・ホッパーが夫々別個であるためユニットが大型化
することを避けられるが、カラーコピーや多色コピーを
取るためには、現像器を交換すると同時にホッパーも取
り外さなければなら々いという欠点があった。

本発明の目的は、ホッパーを取り外すことなく現像器を
簡単に交換でき、特定色例えば黒トナー用の現像器をセ
ットした時にはホッパーの開口部のシャッター部材が開
き、他のカラートナー用の現像器をセットした時にはホ
ッパー開口部のシャッター部材を閉じるようにした現像
装置を提供することにある。

以下本発明の実施例を図面により説明する。

第３図は本発明の現像装置を適用できる複写機の主要部
の側面図である。１は図示矢印方向に回転する感光ドラ
ム、２は上面より原稿像を感光ドラム１に投影して感光
ドラム１上に潜像を形成する周知の潜像形成手段、３は
感光ドラム１上の潜像を現像する現像装置、４は上記現
像装置に現像剤を供給する現像剤ホッパー、５は転写紙
カセット、６は転写紙の給紙手段、７は給紙手段により
送られて来る転写紙に感光ドラム１上の顕画像を転写し
ついで転写紙を感光ドラム１より分離する転写及び分離
部であり、つづいて転写紙は搬送手段８により定着手段
９に送り込まれて定着され、排紙トレー１０に排紙され
る。１１は感光ドラム１をクリーニングするクリーニン
グ手段を示す。２４は前記現像剤ホッパー４に現像剤を
補給するための開口部、２５は前記開口をふさぐ蓋であ
る０第４図は本発明によって改良された現像器３とホッ
パー４の連結部の縦断面図であり、第５図はその横断面
図である０ 図でホッパ一本体４にトナーカートリッジ（不図示）か
らのトナーをＡ方向から補給して、ホッパー内にトナー
を貯蔵する０現像器３内のトナーが、ある一定の措置下
になると、これを検知するセンサー（例えば重量型・ピ
エゾ型・コンデンサー型等）が作動する。このセンサー
の検知動作に伴い、第５図のモータ４１５が作動し、モ
ータギア４９が回転して攪拌ギア４１０に駆動を伝える
。

ホッパー内の攪拌軸４５１は平行ビン４５２により攪拌
ギア４１０に固定され、ラセン形状をした撹拌棒４５は
、この攪拌軸４５１に止められている。従って攪拌ギア
４１０からの駆動力が攪拌軸４５１に伝えられ、撹拌棒
４５はホッパー１内を回転する。

一方、攪拌ギア４１０はタイミングプーリ４１１と一体
に構成されていてタイミングプーリ４１１とスクリュー
プーリ４１２はタイミングベルト４１６を介して連結さ
れている。スクリュープーリ４１２とスクリュー４７は
平行ピン４７１により固定されているので、スクリュー
４７によりホッパー内のトナーは矢印Ｘ１方向に送られ
、ホッパー排出口４０１よりＢ方向に落下し、現像器に
送られる。トナーの架橋又は停滞を防ぐ為に、第４図で
撹拌棒４５はＣ方向に回転しているが、この攪拌によっ
て、架橋防止と同時にトナーをスクリュー４７部にトナ
ーを搬送する目的も達成している。ホッパー４は本体ス
テー１２．１３に固定されている。

現像器３に送られたトナーは斜口に設けられたスクリュ
ー３９によりＸ２方向に現像器の中央まで搬送される。

このスクリュー６９は図示しないモータによりギア６１
５を介して駆動される。

３１０はスクリュー軸受である。現像器の中央まで搬送
されたトナーは、マグネットローラ３３に均一にトナー
を搬送する為に、二方向送りスクリュー３１１により矢
印Ｘ３方向と矢印Ｘ４方向に搬送される。この二方向送
りスクリュー６１１は中央部から多少距離をおいたとこ
ろより両方向にスクリューが形成されている。これはＥ
部より落ちるトナーの位置が多少ばらついても、均一に
二方向に搬送されるようにする為である。又、このスク
リュー３１１はトナーが両端部によりすぎないように両
端部にはスクリュ一部を設は寿いでおくことが望ましい
。

Ｘ′５・Ｘ４方向に搬送された現像剤は撹拌棒３１２と
撹拌棒３１３によりマグネットローラ６３に送られる。

スリーブとマグネットを有するマグネットローラ６６上
のトナーは、ブレード３２によって均一のトナ一層に形
成され、ドラム１との間で接触又は非接触現像法により
現像が行なわれる。この時現像剤は一成分系でも二成分
系でもよ第６図は現像器３がドラム１から離れた現像器
６とホッパー４の連結前の状態の縦断面図であり、第７
図はその時の横断面図である。

第６図において、現像器３は本体ガイド１４゜１５と加
圧レバー１６とによりガイドされ、紙面奥方向（第７図
Ｙ方向）に挿入される。第７図において、現像器のシャ
ッター部材であるスライドブタ６１７のボス６１８と現
像器乙の一部に設けられたボス６１９との間に引張シバ
ネ６２０が設けられている。このため、現像器６とホッ
パー４が連結されてい々い時は、現像器の補給口３０１
はスライドブタ６１７によって閉じられている。

を 現像器６が矢印Ｙ方向にさらに挿入すると、スライドブ
タ６１７のノツチ３２１がホッパー４の凸部４１４につ
き当たる。その結果スライドブタ６１７はその位置で静
止した状態となるが、現像器３は更に奥へ挿入されるた
め、相対的に補給口６０１は開き始める。第５図が完全
に開いた状態を示している。

現像器補給口３０１は、トナー受け６５．圧縮バネ３６
．ベローズ３７．ベローズ固定部３８から成る。ベロー
ズ３７は圧縮バネ３６の作用によって常に矢印り方向に
移動しようとする力が働いている。スライドブタ３１７
が補給口上にある時は、スライドブタ６１７がトナー受
け３５と係合してこの力を抑えている。との力によりト
ナー受け３５はスライドブタと密着して補給口は密閉さ
れることになる。

第８図は上記ベローズ３７の正面図を示すもので、この
ベローズ３７は伸び縮みさせるために蛇腹になっている
。またベローズはネオプレンゴム・ウレタンゴム等の可
撓性材料で作られている。

第５図に示すように現像器３が所定の位置まで挿入され
ると、スライドブタ３１７が完全に開き、圧縮バネ３６
の力によりトナー受け６５はホッパ一連結テラス４８に
当接する。トナー受けと連結テラスが結合すると、第６
図に示すボス３０２がカム４６１に突き当たり、ホッパ
ーの開口を閉じているシャッター部材であるフラッパー
４１３を９０°回転させて、第５図の如くホッパーを開
口する０４４は開口の周りに取り付けられたリング状の
ウレタンフオーム等のシール材である。

第９図ｃ〜は７２ツバ−４１６の平面図である。

フラッパー４１６はカム４３１と共に軸４６２と固定さ
れている。第９図（Ｂ）はフラッパーの側面図、第９図
（ｑはカムの側面図である。

第１０図（５）（Ｂ）はフラッパー４１６の開閉を表わ
す図面である。フラッパーカム４３１はホッパー４に固
定された板バネ４６６１こより押圧されている。現像器
に取り付けられたボス６０２が第１０回（５）の位置に
ある時はフラッパー４６１はホッパー開口部を閉ざして
いる０現像器をＰ方向番こ更に挿入すると、カム４６１
は第１０図（Ｂ）に示すようにカム４３１が時計方向に
９０回転する事により、このフラッパーと同軸上に固定
されているフラッパー４１３も９０回転し、ホッパー開
口部を開口させる。

上記状態になった後に第６図において加圧レバー１６を
Ｍ方向に回転させる。この結果、板バネ６２２を介して
現像器６に圧力を加えると、第４図に示すよう１こ支点
６１４を中心にＮ方向に現像器３が回転し、ロー２３３
の両端に設けたつき当障になって現像が可能となる。

ここで、現像器開口部材とホッパーテラスが連結してか
ら現像器を加圧させるため、連結部が多少回転しても圧
縮バネ６６によりトナー受けろ５は常にホッパ一連結テ
ラス４８に圧接されており、かつ連結部材が蛇腹のベロ
ーズであるため、連結部からトナーが漏れることはない
。現像器を取出す時は上述の操作と逆の操作をする。

第１１図はカラートナー用の現像器６ａを挿入する途中
の現像装置の断面図である。この現像器３ａは黒トナー
用現像器と同様に、本体ガイド１４．１５と加圧レバー
１６によりガイドされて紙面奥方向に挿入される。しか
し黒トナー用現像器のようなホッパーのフラッパと係合
してフラッパーを開閉するための突き当てボス６０２が
無いので、ホッパーフラッパーは開かない０第１２図は
現像器を突き当てまで押し込んだ後に、加圧レバー１６
を反時計方向に回転させて現像器６を加圧している図で
ある。加圧状態でカラートナー用現像器は、ホッパーフ
ラッパー４１６と 及びカム４３１を干渉することはない。

尚、カラートナー用現像器がセットされている状態では
、ホッパーモーターが駆動しないようにすることが望ま
しい。これは黒トナー用現像器とカラートナー用現像器
とのコネクターピン位置を違えるだけで簡単に区別をつ
けることができる。

第１３図はカラートナー用トナーカートリッジ５０の斜
視図である。このカートリッジ５０の爪５１の下端部を
第１１図トナーカートリッジガイド５２に突き当てて、
カートリッジ５０をカートリッジ挿入口５３へ矢印Ｐ方
向に挿入する。このカートリッジ５０を奥まで挿入した
後、カートリッジの把手５４をつまんで矢印Ｑ方向へ回
す。爪５１の上端部５５が第１１図トナーカートリッジ
凸部５６に突き当たったならば、第１３図においてトナ
ー補給口５７は下を向くので、トナーは重力によって現
像器乙の中に落下する。

以上本発明を図に従って説明してきたが、本発明はその
細目に亘って説明したことに限定されるものではない。

例えば、本実施例ではホッパー開口部のフラッパー４１
！１の開閉動作を現像器ボス３０２とカム４３１によっ
て行っているが、前ドアの開閉と連動させ、前ドアを開
けた時にプランジャーを介してホッパーフラッパーを閉
じる構成としてもよい０またホッパーの底部にソレノイ
ドを設け、現像器がセットされた信号でホッパーフラッ
パーを開閉してもよい。また、現像器連結部は蛇腹のベ
ローズになっているが、可撓性部材ならばホースでも可
能である。更に、本発明の実施例ではフラッパーでホッ
パーの開口を閉じ、スライドフタで現像器の開口を閉じ
る構成としたが、これとは逆の構成としてもよい。

以上説明したように、本発明は現像剤を収容する現像器
と、現像器に現像剤を供給する現像剤ホッパーとが分割
されている現像装置において、現像剤ホッパーを機械本
体から取り外すことなく現像器を取り外すことが可能で
、また特定色用の現像器がセットされた時のみだけホッ
パー開口部が開き、この特定色以外の現像器のセットさ
れた時はホッパーの開口部が開かないので、特定色以外
のコピー（例えばカラーコピー）を簡単にとることがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は現像器とホッパーをユニット化した現像装置の
断面図、第２図は現像器とホッパーを分割可能とした現
像装置の断面図、第６図は複写機の主翼部の側面図、第
４図は本発明ｉこよる現像器とホッパーの連結部の縦断
面図、第５図はその横断面図、第６図は現像器とホッパ
ーの連結前の状態の縦断面図、第７図はその状態での横
断面図、第８図はベローズの正面図、第９図囚、　（Ｂ
）　、　（Ｃ）は７ラツパーとカムの正面図及び側面図
、第１０図（Ａ）　、　（Ｂ）はフラッパーの開閉を説
明する説明図、第１１図はカラートナー用現像器を挿入
する途中の現像装置の断面図、第１２図は第１１図の現
像装置を感光ドラムに圧着させた断面図、第１３図はカ
ラートナー用カートリッジの斜視図である。 図において、１は感光ドラム、３は現像器、３ａはカラ
ートナー用現像器、４はホッパー、６３はマグネットロ
ーラ、５０はカラートナー用カートリッジ、６１７はス
ライドブタ、４１６はフラッパー、を表わす。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤を収容する現像器と現像器に現像剤を供給
   する現像剤ホッパーとが分割可能な現像装置において、
   現像剤ホッパーを画像形成機械本体から取り外すことな
   く、現像器を取り外し可能に構成したことを特徴とする
   現像装置。
2. （２）特定色用の現像器をセットした時には現像剤ホッ
   パーの開口部のシャッター部材が開き、この特定色以外
   の現像器をセットした時には現像剤ホッパーの開口部を
   閉じる構成としたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の現像装置。