JP2013057849A

JP2013057849A - Development device and image forming device equipped with the same

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Publication number: JP2013057849A
Application number: JP2011196886A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Maeshima; 正展前嶌
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2013-03-28

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming device which can simply remove only a development device while a developer supply mechanism is left on a device body side, and prevents the generation of connection failures between the developer supply mechanism and the development device.SOLUTION: An intermediate hopper 6 is composed of a hopper upper part 6a; and a hopper lower part 6b rotatably coupled to the hopper upper part 6a. A carrying pipe 70 for carrying a toner to a toner supply port 20a of a development device 4 is coupled to the hopper lower part 6b. The carrying pipe 70 is a cylindrical body having stiffness, and a development side end portion 70a of the carrying pipe 70a is rotatably coupled to a plate 42 supported above a supporting frame 41. The plate 42 is rotatably supported by the supporting frame 41 at a supporting shaft 43. When the supporting frame 41 reciprocates (moves in parallel) in an arrow AA' direction, the carrying pipe 70 rotates in an arrow BB' direction.

Description

本発明は、着脱式の現像装置を備えた複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に関し、特に、現像装置と現像装置に現像剤を供給する現像剤供給機構との連結構造に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, or a printer having a detachable developing device, and more particularly to a connection structure between a developing device and a developer supply mechanism that supplies developer to the developing device. .

従来、画像形成装置に搭載される現像装置は、メンテナンスの容易化のため現像装置内に一定量の現像剤（トナー）を充填しておき、現像剤がなくなると現像装置ごと交換していた。しかし、現像装置は経済上の観点から頻繁に交換できず、ある程度多数枚の画像形成を行うためには現像剤の容量を大きくせざるを得ないため、上記の方式では小型化は困難である。そこで、現像装置の小型化を図るために、現像装置とは別個に設けられたトナー収容容器や中間ホッパー等の現像剤供給機構から現像剤を供給する方式の現像装置が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a developing device mounted on an image forming apparatus is filled with a certain amount of developer (toner) in the developing device for easy maintenance, and is replaced when the developer is exhausted. However, the developing device cannot be replaced frequently from an economic point of view, and the capacity of the developer must be increased in order to form a certain number of images. . Therefore, in order to reduce the size of the developing device, a developing device that supplies a developer from a developer supply mechanism such as a toner container and an intermediate hopper provided separately from the developing device has been proposed.

また、画像形成装置内部のレイアウト上の制約により、現像剤供給機構と現像装置とを隣接して配置できない場合、特許文献１、２に示すように、現像剤供給機構と現像装置とを連通するトナー送り管や搬送パイプ等の可撓性の現像剤供給路を設ける構成が用いられる。 Further, when the developer supply mechanism and the developing device cannot be disposed adjacent to each other due to layout restrictions inside the image forming apparatus, as shown in Patent Documents 1 and 2, the developer supply mechanism and the developing device are communicated. A configuration in which a flexible developer supply path such as a toner feed pipe or a transport pipe is provided is used.

特開２００３−２７０９５０号公報JP 2003-270950 A 特開２００５−３１６２８７号公報JP 2005-316287 A

ところで、上述したような画像形成装置においては、現像装置の交換作業やメンテナンス作業を簡素化するために、現像剤供給機構や現像剤供給路を画像形成装置本体側に残した状態で、現像装置のみを取り外し可能とすることが好ましい。 By the way, in the image forming apparatus as described above, in order to simplify the replacement work and maintenance work of the developing device, the developing device with the developer supply mechanism and the developer supply path left on the image forming apparatus main body side. It is preferable to make only the removable.

しかしながら、特許文献１、２のような構成では、可撓性の現像剤供給路が現像剤供給機構及び現像装置にフレキシブルに接続されるため、現像剤供給路と現像剤供給機構または現像装置との連結強度が弱くなるという問題点があった。また、特許文献１の構成ではトナー送り管の先端に設けられたプラグを現像ユニットの揺動軸に連結するため、現像ユニットの着脱時にその都度プラグを連結または連結解除する必要が生じ、現像ユニットの着脱動作が煩雑となる。 However, in configurations such as Patent Documents 1 and 2, since the flexible developer supply path is flexibly connected to the developer supply mechanism and the developing device, the developer supply path and the developer supply mechanism or the developing device There was a problem that the connection strength of the was weakened. Further, in the configuration of Patent Document 1, since the plug provided at the tip of the toner feeding tube is connected to the swing shaft of the developing unit, it is necessary to connect or disconnect the plug each time the developing unit is attached or detached. The attaching / detaching operation becomes complicated.

さらに、画像形成装置本体に対し現像装置を着脱する場合、現像ローラー（現像剤担持体）と感光体ドラム（像担持体）との干渉を回避するために、現像ローラーが感光体ドラムから所定距離だけ離間する位置まで現像装置を移動させた状態で現像装置を着脱する必要がある。このとき、現像装置の現像剤供給口に連結される現像剤供給路の連結部が画像形成装置本体側に固定されていると、現像装置の移動時に現像剤供給路の連結部と現像装置の現像剤供給口との位置関係がずれてしまい、現像装置と現像剤供給機構との連結不良が発生するおそれがあった。 Further, when the developing device is attached to or detached from the image forming apparatus main body, the developing roller is a predetermined distance from the photosensitive drum in order to avoid interference between the developing roller (developer carrier) and the photosensitive drum (image carrier). It is necessary to attach and detach the developing device in a state in which the developing device is moved to a position that is separated from the developing device. At this time, if the connecting portion of the developer supply path connected to the developer supply port of the developing device is fixed to the image forming apparatus main body side, the connecting portion of the developer supplying path and the developing device There is a possibility that the positional relationship with the developer supply port is deviated, resulting in poor connection between the developing device and the developer supply mechanism.

本発明は、上記問題点に鑑み、現像剤供給機構を装置本体側に残した状態で現像装置のみを簡単に取り外し可能であり、現像剤供給機構と現像装置との連結不良も発生しない画像形成装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention can easily remove only the developing device while leaving the developer supply mechanism on the apparatus main body side, and does not cause poor connection between the developer supply mechanism and the developing device. An object is to provide an apparatus.

上記目的を達成するために本発明は、静電潜像が形成される像担持体と対向して配置され、前記像担持体との対向領域において前記像担持体に現像剤を供給する現像剤担持体を有する現像装置と、該現像装置を、前記現像剤担持体が前記像担持体から離間する着脱位置と、前記像担持体に現像剤を供給可能な現像位置と、に選択配置可能な支持フレームと、前記現像装置に現像剤を供給する現像剤供給機構と、該現像剤供給機構と前記現像装置とを連結する剛性を有する筒状体であって、一端が前記現像剤供給機構側に回動可能に支持され、他端が前記支持フレーム側に回動可能に支持される現像剤供給路と、を備えた画像形成装置である。 In order to achieve the above object, the present invention provides a developer that is disposed to face an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and that supplies the developer to the image carrier in a region facing the image carrier. A developing device having a carrier, and the developing device can be selectively disposed at a detachable position where the developer carrier is separated from the image carrier and a development position where the developer can be supplied to the image carrier. A support frame; a developer supply mechanism that supplies the developer to the developing device; and a rigid cylindrical body that connects the developer supply mechanism and the developing device, one end of the developer supplying mechanism side And a developer supply path whose other end is rotatably supported on the support frame side.

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記現像剤供給路と前記支持フレームとを異なる回動支点で回動可能に連結するリンク部材を設けたことを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus having the above-described configuration, a link member that rotatably connects the developer supply path and the support frame at different rotation fulcrums is provided.

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記現像剤供給機構は、前記現像装置の着脱方向に重なり合わない位置に配置されることを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus having the above-described configuration, the developer supply mechanism is disposed at a position that does not overlap with the attaching / detaching direction of the developing device.

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記現像剤供給路内には現像剤を搬送するスパイラルが配置されており、前記スパイラルの回転軸と、前記現像剤供給機構側に配置された駆動入力軸とを屈曲可能且つ回転可能に連結する連結部材を設けたことを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus having the above-described configuration, a spiral for transporting the developer is disposed in the developer supply path, and the spiral is disposed on the spiral rotation shaft and the developer supply mechanism side. A connecting member that connects the drive input shaft so as to be able to bend and rotate is provided.

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記連結部材は、球形のジョイント本体と、該ジョイント本体の中心に対し点対称の位置に突設された一対の第１係合突起と、該一対の第１係合突起を通る直線と垂直であり、且つ前記ジョイント本体の中心を通る直線上に突設された一対の第２係合突起と、を有し、前記第１係合突起が前記スパイラルの一端に形成された第１カップリングに回転自在に係合し、前記第２係合突起が前記駆動入力軸の端部に形成された第２カップリングに回転自在に係合することを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus having the above-described configuration, the connecting member includes a spherical joint body, a pair of first engagement protrusions that protrude in a point-symmetric position with respect to the center of the joint body, A pair of second engaging protrusions that are perpendicular to a straight line passing through the pair of first engaging protrusions and projecting on a straight line passing through the center of the joint body, and the first engaging protrusions A first coupling formed at one end of the spiral is rotatably engaged, and the second engagement protrusion is rotatably engaged with a second coupling formed at an end of the drive input shaft. It is characterized by.

本発明の第１の構成によれば、剛性を有する現像剤供給路を用いて現像剤供給機構と現像装置とを連結するため、連結強度を高めることができる。また、現像装置を現像位置または着脱位置に移動させたとき、現像剤供給路は支持フレームの移動に連動して、補給口の位置を一定範囲に保持しながら回動する。従って、現像装置の現像剤供給口と現像剤供給路の補給口との位置関係を常に略一定に維持可能となり、現像剤供給路と現像装置との連結不良の発生を効果的に防止することができる。 According to the first configuration of the present invention, since the developer supply mechanism and the developing device are connected using the developer supply path having rigidity, the connection strength can be increased. Further, when the developing device is moved to the developing position or the attaching / detaching position, the developer supply path rotates while maintaining the position of the replenishing port within a certain range in conjunction with the movement of the support frame. Accordingly, the positional relationship between the developer supply port of the developing device and the replenishment port of the developer supply path can always be maintained substantially constant, and the occurrence of poor connection between the developer supply path and the developing device can be effectively prevented. Can do.

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、現像剤供給路と支持フレームとを異なる回動支点で回動可能に連結するリンク部材を設けることにより、現像装置を現像位置または着脱位置に移動させる際に支持フレームを平行移動させたとき、現像剤供給路を現像装置の移動に追従して回動させることができる。 According to the second configuration of the present invention, in the image forming apparatus of the first configuration, by providing a link member that rotatably connects the developer supply path and the support frame at different rotation fulcrums. When the support frame is moved in parallel when the developing device is moved to the developing position or the attachment / detachment position, the developer supply path can be rotated following the movement of the developing device.

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の画像形成装置において、現像剤供給機構を、現像装置の着脱方向に重なり合わない位置に配置することにより、現像剤供給機構を取り外すことなく現像装置を着脱することができ、画像形成装置のメンテナンス性が向上する。 Further, according to the third configuration of the present invention, in the image forming apparatus having the first or second configuration, the developer supply mechanism is arranged at a position that does not overlap with the attaching / detaching direction of the developing device. The developing device can be attached and detached without removing the agent supply mechanism, and the maintainability of the image forming apparatus is improved.

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の画像形成装置において、現像剤供給路内に配置された現像剤を搬送するスパイラルの回転軸と、現像剤供給機構側に配置された駆動入力軸とを屈曲可能且つ回転可能に連結する連結部材を設けることにより、現像剤供給路の回動によってスパイラルの回転軸と駆動入力軸との角度が変化した場合でも、駆動入力軸の回転駆動力をスパイラルに確実に伝達することができる。 According to a fourth configuration of the present invention, in the image forming apparatus having any one of the first to third configurations, a spiral rotation shaft that conveys the developer disposed in the developer supply path; By providing a connecting member for connecting the drive input shaft arranged on the developer supply mechanism side so as to be able to bend and rotate, the angle between the spiral rotation shaft and the drive input shaft is changed by the rotation of the developer supply path. Even in this case, the rotational driving force of the drive input shaft can be reliably transmitted to the spiral.

また、本発明の第５の構成によれば、上記第４の構成の画像形成装置において、球形のジョイント本体と、該ジョイント本体の中心に対し点対称の位置に突設された一対の第１係合突起と、該一対の第１係合突起を通る直線と垂直であり、且つジョイント本体の中心を通る直線上に突設された一対の第２係合突起と、を有し、第１係合突起がスパイラルの一端に形成された第１カップリングに回転自在に係合し、第２係合突起が駆動入力軸の端部に形成された第２カップリングに回転自在に係合する連結部材を用いることで、スパイラルの駆動トルクの大きさに係わらず、駆動入力軸の回転駆動力をスパイラルに確実に伝達することができ、耐久性にも優れた連結機構となる。 According to the fifth configuration of the invention, in the image forming apparatus having the fourth configuration described above, a spherical joint body and a pair of first projections provided at point-symmetric positions with respect to the center of the joint body. An engaging protrusion and a pair of second engaging protrusions that are perpendicular to a straight line passing through the pair of first engaging protrusions and projecting on a straight line passing through the center of the joint body, The engaging protrusion is rotatably engaged with a first coupling formed at one end of the spiral, and the second engaging protrusion is rotatably engaged with a second coupling formed at the end of the drive input shaft. By using the coupling member, the rotational driving force of the drive input shaft can be reliably transmitted to the spiral regardless of the magnitude of the spiral driving torque, and the coupling mechanism is excellent in durability.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の概略断面図1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 本発明の画像形成装置１００に搭載される現像装置４の外観斜視図External appearance perspective view of the developing device 4 mounted on the image forming apparatus 100 of the present invention. 図２に示す現像装置４の側面断面図Side surface sectional view of the developing device 4 shown in FIG. 図１の画像形成装置１００における現像装置４、トナーコンテナ５、中間ホッパー６の位置関係を示す外観斜視図1 is an external perspective view showing the positional relationship among the developing device 4, the toner container 5, and the intermediate hopper 6 in the image forming apparatus 100 of FIG. 図４における現像装置４と中間ホッパー６との連結部分の拡大図4 is an enlarged view of a connecting portion between the developing device 4 and the intermediate hopper 6 in FIG. 支持フレーム４１と、画像形成装置１００本体側に配置されるフレーム固定部材５０とが連結した状態を示す斜視図The perspective view which shows the state which the support frame 41 and the frame fixing member 50 arrange | positioned at the image forming apparatus 100 main body side connected. 支持フレーム４１及び現像解除レバー４４を下方から見た斜視図A perspective view of the support frame 41 and the development release lever 44 as viewed from below. 図７における一方の爪部４６周辺の部分拡大図FIG. 7 is a partially enlarged view around one nail portion 46. フレーム固定部材５０を上方から見た斜視図A perspective view of the frame fixing member 50 as viewed from above トナーコンテナ５の分解斜視図Exploded perspective view of toner container 5 中間ホッパー６と搬送パイプ７０との連結部分を下方から見た斜視図The perspective view which looked at the connection part of intermediate hopper 6 and conveyance pipe 70 from the lower part 搬送パイプ７０内に配置されるスパイラル７１の回転軸７１ａと中間ホッパー６側の駆動入力軸７２との連結部分の拡大図The enlarged view of the connection part of the rotating shaft 71a of the spiral 71 arrange | positioned in the conveyance pipe 70, and the drive input shaft 72 by the side of the intermediate hopper 6 回転軸７１ａと駆動入力軸７２を連結する連結部分の分解斜視図The exploded perspective view of the connection part which connects the rotating shaft 71a and the drive input shaft 72 現像装置４を現像位置へ移動させたときの中間ホッパー６及び搬送パイプ７０の動作を示す下面図（図１４（ａ））、及び搬送パイプ７０を取り外した状態を示す下面図（図１４（ｂ））A bottom view (FIG. 14A) showing the operation of the intermediate hopper 6 and the transport pipe 70 when the developing device 4 is moved to the development position, and a bottom view showing a state in which the transport pipe 70 is removed (FIG. 14B). )) 現像装置４を着脱位置へ移動させたときの中間ホッパー６及び搬送パイプ７０の動作を示す下面図（図１５（ａ））、及び搬送パイプ７０を取り外した状態を示す下面図（図１５（ｂ））A bottom view (FIG. 15A) showing the operation of the intermediate hopper 6 and the transport pipe 70 when the developing device 4 is moved to the attachment / detachment position, and a bottom view showing the state where the transport pipe 70 is removed (FIG. 15B). )) 回転軸７１ａと駆動入力軸７２を連結する連結部材の他の例を示す側面断面図Side surface sectional view which shows the other example of the connection member which connects the rotating shaft 71a and the drive input shaft 72.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置（例えばモノクロプリンター）１００では、コピー動作を行う場合、装置本体内の画像形成部Ｐにおいて、不図示のパーソナルコンピューター（ＰＣ）から送信された原稿画像データに基づく静電潜像が形成され、現像装置４により静電潜像にトナーが付着されてトナー像が形成される。この現像装置４へのトナーの供給はトナーコンテナ５から中間ホッパー６を介して行われる。そして、このような画像形成装置１００では、感光体ドラム１を図１において時計回りに回転させながら、感光体ドラム１に対する画像形成プロセスが実行される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. In the image forming apparatus (for example, a monochrome printer) 100, when a copying operation is performed, an electrostatic latent image is formed based on document image data transmitted from a personal computer (PC) (not shown) in the image forming unit P in the apparatus main body. Then, the developing device 4 attaches toner to the electrostatic latent image to form a toner image. The toner is supplied to the developing device 4 from the toner container 5 via the intermediate hopper 6. In such an image forming apparatus 100, the image forming process for the photosensitive drum 1 is executed while rotating the photosensitive drum 1 clockwise in FIG.

画像形成部Ｐには、感光体ドラム１の回転方向（時計回り）に沿って、帯電部２、露光ユニット３、現像装置４、転写ローラー７、クリーニング装置８、及び除電装置（図示せず）が配設されている。感光体ドラム１は、例えばアルミドラムに感光層が積層されたものであり、帯電部２により、表面を帯電させるようになっている。そして、後述する露光ユニット３からのレーザービームを受けた表面に、帯電を減衰させた静電潜像を形成する。なお、上記の感光層は、特に限定するものではないが、例えば耐久性に優れるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）や、帯電時のオゾンの発生が少なく高解像度の画像が得られる有機感光層（ＯＰＣ）等が好ましい。 The image forming unit P includes a charging unit 2, an exposure unit 3, a developing device 4, a transfer roller 7, a cleaning device 8, and a charge removal device (not shown) along the rotation direction (clockwise) of the photosensitive drum 1. Is arranged. The photosensitive drum 1 is formed, for example, by laminating a photosensitive layer on an aluminum drum, and the charging unit 2 charges the surface. Then, an electrostatic latent image in which charging is attenuated is formed on the surface that has received a laser beam from the exposure unit 3 described later. The photosensitive layer is not particularly limited. For example, amorphous silicon (a-Si) having excellent durability, or an organic photosensitive layer (OPC) that generates high-resolution images with little generation of ozone during charging. Etc.) are preferred.

帯電部２は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電させるものである。例えば帯電部２として、細いワイヤー等を電極として高電圧を印加することにより放電するコロナ放電装置が用いられる。なお、コロナ放電装置に代えて、帯電ローラーに代表される帯電部材を感光体表面に接触させた状態で電圧を印加する接触式の帯電装置を用いても良い。露光ユニット３は、画像データに基づいて光ビーム（例えばレーザービーム）を感光体ドラム１に照射し、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。 The charging unit 2 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 1. For example, a corona discharge device that discharges by applying a high voltage using a thin wire or the like as an electrode is used as the charging unit 2. Instead of the corona discharge device, a contact-type charging device that applies a voltage in a state where a charging member typified by a charging roller is in contact with the surface of the photoreceptor may be used. The exposure unit 3 irradiates the photosensitive drum 1 with a light beam (for example, a laser beam) based on the image data, and forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 1.

現像装置４は、感光体ドラム１の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成させるものである。なお、ここでは磁性を有するトナー成分のみから構成される一成分現像剤（以下、単にトナーともいう）が現像装置４に収容されている。また、現像装置４の詳細については後述する。転写ローラー７は、感光体ドラム１表面に形成されたトナー像を乱さずに用紙搬送路１１を搬送されてくる用紙に転写する。クリーニング装置８は、感光体ドラム１の長手方向に線接触するクリーニングローラーやブレード材等を備えており、トナー像が用紙に転写された後に、感光体ドラム１の表面に残った残留トナーを除去する。 The developing device 4 forms toner images by attaching toner to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. Here, a single-component developer (hereinafter also simply referred to as toner) composed only of magnetic toner components is accommodated in the developing device 4. Details of the developing device 4 will be described later. The transfer roller 7 transfers the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1 to the sheet conveyed through the sheet conveyance path 11 without disturbing the toner image. The cleaning device 8 includes a cleaning roller and a blade material that are in linear contact with the longitudinal direction of the photosensitive drum 1, and removes residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the toner image is transferred to the paper. To do.

そして、予め入力された画像データに基づいて露光ユニット３が感光体ドラム１上にレーザービーム（光線）を発することで、その画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム１表面に形成する。その後、現像装置４が静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。 Then, the exposure unit 3 emits a laser beam (light beam) on the photosensitive drum 1 based on image data inputted in advance, thereby forming an electrostatic latent image based on the image data on the surface of the photosensitive drum 1. Thereafter, the developing device 4 attaches toner to the electrostatic latent image to form a toner image.

上記のようにトナー像が形成された画像形成部Ｐに向けて、用紙収容部１０から用紙が用紙搬送路１１及びレジストローラー対１３を経由して所定のタイミングで搬送され、画像形成部Ｐにおいて転写ローラー７により感光体ドラム１表面のトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム１から分離され、定着部９に搬送されて加熱及び加圧されることで用紙にトナー像が定着される。定着部９を通過した用紙は、排出ローラー対１４を通過して用紙排出部１５に排出される。 A sheet is conveyed from the sheet storage unit 10 through the sheet conveyance path 11 and the registration roller pair 13 at a predetermined timing toward the image forming unit P on which the toner image is formed as described above. The toner image on the surface of the photosensitive drum 1 is transferred onto the sheet by the transfer roller 7. The sheet on which the toner image has been transferred is separated from the photosensitive drum 1, conveyed to the fixing unit 9, and heated and pressed to fix the toner image on the sheet. The paper that has passed through the fixing unit 9 passes through the discharge roller pair 14 and is discharged to the paper discharge unit 15.

図２及び図３は、現像装置４の斜視図及び側面断面図である。図３に示すように、現像容器２０内には、現像容器２０と一体形成された仕切壁（図示せず）によって第１貯留室２１と第２貯留室２２とが形成されている。そして、この第１貯留室２１には第１攪拌スクリュー２３が、第２貯留室２２には第２攪拌スクリュー２４が配設されている。現像容器２０の上部にはトナー供給口２０ａが設けられており、現像容器２０内のトナー量を検知するトナーセンサー（図示せず）の検知結果に応じてトナーコンテナ５（図１参照）に貯留されたトナーが中間ホッパー６（図１参照）を介して供給される。 2 and 3 are a perspective view and a side sectional view of the developing device 4. As shown in FIG. 3, a first storage chamber 21 and a second storage chamber 22 are formed in the developing container 20 by a partition wall (not shown) formed integrally with the developing container 20. A first stirring screw 23 is disposed in the first storage chamber 21, and a second stirring screw 24 is disposed in the second storage chamber 22. A toner supply port 20a is provided in an upper portion of the developing container 20, and is stored in the toner container 5 (see FIG. 1) according to a detection result of a toner sensor (not shown) that detects the amount of toner in the developing container 20. The toner thus supplied is supplied through the intermediate hopper 6 (see FIG. 1).

また、トナー供給口２０ａの開口縁を囲むようにスポンジ部材２６が設けられている。スポンジ部材２６は、中間ホッパー６から現像装置４までのトナー供給路である搬送パイプ７０の補給口８１（図１３参照）とトナー供給口２０ａとの隙間を密閉してトナー漏れを防止する。 A sponge member 26 is provided so as to surround the opening edge of the toner supply port 20a. The sponge member 26 prevents toner leakage by sealing a gap between the replenishment port 81 (see FIG. 13) of the transport pipe 70 that is a toner supply path from the intermediate hopper 6 to the developing device 4 and the toner supply port 20a.

第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４は、それぞれ支軸を中心とし、その周囲に螺旋羽を設けた構成になっており、互いに平行な状態で現像容器２０に回転可能に軸支されている。なお、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４の軸方向である現像容器２０の長手方向（図３の紙面と垂直な方向）の両端部においては仕切壁が存在せず、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４間でのトナーの受け渡しが可能となっている。これにより、第１攪拌スクリュー２３は、第１貯留室２１内のトナーを攪拌しながら第２貯留室２２に搬送し、第２攪拌スクリュー２４は、第２貯留室２２に搬送されてきたトナーを攪拌しながら搬送して現像ローラー２５に供給する。 Each of the first stirring screw 23 and the second stirring screw 24 has a structure in which a spiral blade is provided around the support shaft, and is rotatably supported by the developing container 20 in a state of being parallel to each other. Yes. Note that there are no partition walls at both ends in the longitudinal direction of the developing container 20 (the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 3), which is the axial direction of the first stirring screw 23 and the second stirring screw 24, and the first stirring screw. 23, the toner can be transferred between the second stirring screws 24. Thus, the first stirring screw 23 conveys the toner in the first storage chamber 21 to the second storage chamber 22 while stirring, and the second stirring screw 24 transfers the toner transferred to the second storage chamber 22. It is conveyed while stirring and supplied to the developing roller 25.

現像ローラー２５は、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４と平行な状態で現像容器２０に回転可能に軸支されている。現像ローラー２５の内部には複数の磁極を有する永久磁石から成るマグネット体２７が固定されている。このマグネット体２７の磁力により現像ローラー２５の表面にトナーを付着（担持）させてトナー薄層を形成する。現像ローラー２５は外周面の一部が現像容器２０から露出しており、露出部分が感光体ドラム１（図１参照）に対向するように配置されている。 The developing roller 25 is rotatably supported by the developing container 20 in a state parallel to the first stirring screw 23 and the second stirring screw 24. A magnet body 27 made of a permanent magnet having a plurality of magnetic poles is fixed inside the developing roller 25. A toner thin layer is formed by attaching (carrying) toner onto the surface of the developing roller 25 by the magnetic force of the magnet body 27. A part of the outer peripheral surface of the developing roller 25 is exposed from the developing container 20, and the exposed part is disposed so as to face the photosensitive drum 1 (see FIG. 1).

そして、トナー薄層の形成された現像ローラー２５が感光体ドラム１の回転に応じて回転することで、感光体ドラム１の感光層にトナーを供給する。第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４、及び現像ローラー２５は、モーター（図示せず）及びギア列により所定の速度で回転駆動される。また、現像ローラー２５の両端部には現像容器２０と現像ローラー２５との隙間からの現像剤の漏出を防止するための磁気シール部材２８が配設されている。 Then, the developing roller 25 on which the toner thin layer is formed rotates according to the rotation of the photosensitive drum 1 to supply toner to the photosensitive layer of the photosensitive drum 1. The first stirring screw 23, the second stirring screw 24, and the developing roller 25 are rotationally driven at a predetermined speed by a motor (not shown) and a gear train. In addition, magnetic seal members 28 for preventing leakage of the developer from the gap between the developing container 20 and the developing roller 25 are disposed at both ends of the developing roller 25.

規制ブレード２９は、その長手方向が現像ローラー２５の最大現像幅よりも大きく形成されており、現像ローラー２５と所定の間隔を隔てて配置されることにより、感光体ドラム１に供給するトナー量を規制する層厚規制部３０を形成する。層厚規制部３０の隙間は０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度に設定される。規制ブレード２９の材質としては、磁性体或いは非磁性体のＳＵＳ（ステンレス）等が用いられる。ここでは、磁性体の規制ブレード２９に永久磁石３１を装着して磁性を付与している。 The regulating blade 29 is formed such that its longitudinal direction is larger than the maximum developing width of the developing roller 25, and is arranged at a predetermined interval from the developing roller 25, so that the amount of toner supplied to the photosensitive drum 1 can be reduced. A layer thickness regulating portion 30 to be regulated is formed. The gap of the layer thickness regulating portion 30 is set to about 0.2 mm to 0.4 mm. As the material of the regulating blade 29, magnetic or non-magnetic SUS (stainless steel) or the like is used. Here, a permanent magnet 31 is attached to a magnetic regulating blade 29 to provide magnetism.

マグネット体２７は、Ｎ極及びＳ極から成る複数の磁極（図示せず）を有している。規制ブレード２９にはマグネット体２７の磁極が並行するため、規制ブレード２９の先端には極が集中され、層厚規制部３０に引き合う方向の磁界が発生する。 The magnet body 27 has a plurality of magnetic poles (not shown) composed of N poles and S poles. Since the magnetic poles of the magnet body 27 are parallel to the regulating blade 29, the poles are concentrated on the tip of the regulating blade 29, and a magnetic field in a direction attracting the layer thickness regulating portion 30 is generated.

この磁界により、規制ブレード２９と現像ローラー２５との間にトナーが連なったトナー鎖（磁気ブラシ）が形成される。そして、層厚規制部３０を通過することにより層規制され、現像ローラー２５上にトナー薄層が形成される。規制ブレード２９に永久磁石３１を配置することにより、層厚規制部３０の間隔だけでなく層厚規制部３０に発生する磁界によって規制力を高め、現像ローラー２５上に数十μｍのトナー薄層を形成する。一方、トナー薄層の形成に用いられなかったトナーは規制ブレード２９の上流側（図３の下側）の側面に沿って滞留する。その後、現像ローラー２５が図３の時計方向に回転してトナー鎖が感光体ドラム１に対向する位置に移動すると、トナー鎖は感光体ドラム１表面に接触してトナー像を形成する。 By this magnetic field, a toner chain (magnetic brush) in which toner is continuous is formed between the regulating blade 29 and the developing roller 25. Then, the layer is regulated by passing through the layer thickness regulating unit 30, and a thin toner layer is formed on the developing roller 25. By arranging the permanent magnet 31 on the regulating blade 29, the regulating force is increased by the magnetic field generated in the layer thickness regulating section 30 as well as the interval between the layer thickness regulating sections 30, and a thin toner layer of several tens of μm is formed on the developing roller 25. Form. On the other hand, the toner that has not been used for forming the toner thin layer stays along the upstream side surface (lower side in FIG. 3) of the regulating blade 29. Thereafter, when the developing roller 25 rotates clockwise in FIG. 3 and the toner chain moves to a position facing the photosensitive drum 1, the toner chain contacts the surface of the photosensitive drum 1 to form a toner image.

図４は、図１の画像形成装置１００における現像装置４、トナーコンテナ５、中間ホッパー６の位置関係を示す外観斜視図であり、図５は、図４における現像装置４と中間ホッパー６との連結部分の拡大図である。なお、図４及び図５は、図１の裏面側から見た状態を示している。また、図５ではトナーコンテナ５を取り外した状態を示している。 4 is an external perspective view showing the positional relationship among the developing device 4, the toner container 5, and the intermediate hopper 6 in the image forming apparatus 100 of FIG. 1. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the developing device 4 and the intermediate hopper 6 in FIG. It is an enlarged view of a connection part. 4 and 5 show a state seen from the back side of FIG. FIG. 5 shows a state where the toner container 5 is removed.

現像装置４は、画像形成装置１００本体（図１参照）に対し水平方向（矢印ＡＡ′方向）に移動可能な支持フレーム４１上に載置されている。支持フレーム４１が矢印Ａ方向に移動することで、現像装置４は、現像ローラー２５が感光体ドラム１に対して予め定められたギャップで対向し、感光体ドラム１にトナーを供給可能な位置（以下、現像位置という）に配置される。一方、支持フレーム４１が矢印Ａ′方向に移動することで、現像装置４は、現像ローラー２５が感光体ドラム１から離間し、画像形成装置１００本体から着脱可能な位置（以下、着脱位置という）に配置される。 The developing device 4 is placed on a support frame 41 that is movable in the horizontal direction (arrow AA ′ direction) with respect to the main body of the image forming apparatus 100 (see FIG. 1). When the support frame 41 moves in the direction of arrow A, the developing device 4 is positioned so that the developing roller 25 faces the photosensitive drum 1 with a predetermined gap and toner can be supplied to the photosensitive drum 1 ( Hereinafter, it is arranged at a developing position). On the other hand, when the support frame 41 moves in the direction of the arrow A ′, the developing device 4 has a position where the developing roller 25 is separated from the photosensitive drum 1 and is detachable from the main body of the image forming apparatus 100 (hereinafter, referred to as an detaching position). Placed in.

着脱位置に配置された現像装置４は、支持フレーム４１の底面部に沿って挿入または引き出されることにより、支持フレーム４１に対して装着及び離脱（着脱）される。また、現像装置４を現像位置に配置すると、現像装置４から感光体ドラム１にトナーの供給が可能となる。支持フレーム４１の移動機構については後述する。 The developing device 4 arranged at the attachment / detachment position is attached to or detached from (attached to or detached from) the support frame 41 by being inserted or pulled out along the bottom surface of the support frame 41. Further, when the developing device 4 is disposed at the developing position, toner can be supplied from the developing device 4 to the photosensitive drum 1. A moving mechanism of the support frame 41 will be described later.

中間ホッパー６は、画像形成装置１００本体に固定されトナーコンテナ５が装着されるホッパー上部６ａと、ホッパー上部６ａに対し回転可能に連結されるホッパー下部６ｂとで構成されている。ホッパー上部６ａ内には、トナーコンテナ５が連結される駆動軸６１と、駆動軸６１に固定されたパドル６３とが配置されている。ホッパー下部６ｂには、現像装置４のトナー供給口２０ａにトナーを搬送する搬送パイプ７０が連結されている。搬送パイプ７０は剛性を有する筒状体であり、ホッパー下部６ｂの内部と搬送パイプ７０の内部とが連通している。搬送パイプ７０の内部には中間ホッパー６内のトナーを現像装置４に移送するためのスパイラル７１（図１４参照）が配置されている。 The intermediate hopper 6 includes a hopper upper part 6a fixed to the image forming apparatus 100 main body and to which the toner container 5 is mounted, and a hopper lower part 6b rotatably connected to the hopper upper part 6a. A drive shaft 61 to which the toner container 5 is connected and a paddle 63 fixed to the drive shaft 61 are disposed in the hopper upper portion 6a. A transport pipe 70 that transports toner to the toner supply port 20a of the developing device 4 is connected to the lower hopper 6b. The conveyance pipe 70 is a rigid cylindrical body, and the inside of the hopper lower part 6 b communicates with the inside of the conveyance pipe 70. A spiral 71 (see FIG. 14) for transferring the toner in the intermediate hopper 6 to the developing device 4 is disposed inside the transport pipe 70.

搬送パイプ７０の現像側端部７０ａは、支持フレーム４１の上方に支持されたプレート４２に回転自在に連結されている。また、プレート４２は、支軸４３において支持フレーム４１に対し回転可能に支持されている。この構成により、プレート４２は支持フレーム４１と搬送パイプ７０とを回動可能に連結するリンク部材として機能し、支持フレーム４１が矢印ＡＡ′方向に往復移動（平行移動）するとき、搬送パイプ７０が矢印ＢＢ′方向に回動できるようになっている。 The development side end 70 a of the transport pipe 70 is rotatably connected to a plate 42 supported above the support frame 41. The plate 42 is supported by the support shaft 43 so as to be rotatable with respect to the support frame 41. With this configuration, the plate 42 functions as a link member that rotatably connects the support frame 41 and the transport pipe 70, and when the support frame 41 reciprocates (translates) in the direction of the arrow AA ′, It can be rotated in the direction of arrow BB '.

次に、支持フレーム４１の移動機構について説明する。図６は、支持フレーム４１と、画像形成装置１００本体側に配置されるフレーム固定部材５０とが連結した状態を示す斜視図であり、図７は、支持フレーム４１及び現像解除レバー４４を下方から見た斜視図、図８は、図７における一方の爪部４６周辺（図７の破線円Ｓ内）の部分拡大図、図９は、フレーム固定部材５０を上方から見た斜視図である。なお、図６では現像解除レバー４４の記載を省略している。 Next, the moving mechanism of the support frame 41 will be described. 6 is a perspective view showing a state in which the support frame 41 and the frame fixing member 50 arranged on the main body side of the image forming apparatus 100 are connected. FIG. 7 shows the support frame 41 and the development release lever 44 from below. FIG. 8 is a partially enlarged view of the vicinity of one claw portion 46 in FIG. 7 (inside the broken line circle S in FIG. 7), and FIG. 9 is a perspective view of the frame fixing member 50 as viewed from above. In FIG. 6, the development release lever 44 is not shown.

現像解除レバー４４は、支持フレーム４１の下方に回転可能に支持されたシャフト４５の一端に固定されている。シャフト４５の両端部近傍には２つの爪部４６が設けられており、現像解除レバー４４を操作することによってシャフト４５及び爪部４６が回転するようになっている。支持フレーム４１の裏面側には、一対のレール部４１ａと、コイルバネ４７の一端を受ける一対のバネ受け部４８と、各爪部４６に対向して配置された一対の突起部４９が形成されている。 The development release lever 44 is fixed to one end of a shaft 45 that is rotatably supported below the support frame 41. Two claws 46 are provided in the vicinity of both ends of the shaft 45, and the shaft 45 and the claws 46 are rotated by operating the development release lever 44. On the back side of the support frame 41, a pair of rail portions 41 a, a pair of spring receiving portions 48 that receive one end of the coil spring 47, and a pair of protrusions 49 that are disposed to face the claw portions 46 are formed. Yes.

フレーム固定部材５０は画像形成装置１００本体側に固定されており、支持フレーム４１のレール部４１ａが係合するレール係合溝５１と、コイルバネ４７が収容されるバネスペース５３とが形成されている。即ち、コイルバネ４７の両端はバネ受け部４８とバネスペース５３の左端の内壁面とに接触しており、通常は、支持フレーム４１のバネ受け部４８にはフレーム固定部材５０へ近づく方向（矢印Ａ方向）の付勢力が作用している。 The frame fixing member 50 is fixed to the main body side of the image forming apparatus 100, and a rail engagement groove 51 that engages with the rail portion 41 a of the support frame 41 and a spring space 53 that accommodates the coil spring 47 are formed. . That is, both ends of the coil spring 47 are in contact with the spring receiving portion 48 and the inner wall surface at the left end of the spring space 53, and normally, the spring receiving portion 48 of the support frame 41 approaches the frame fixing member 50 (arrow A). Direction) is acting.

図８の状態から現像解除レバー４４を矢印Ｃ方向に回動させると、シャフト４５及び爪部４６も同方向に回転し、爪部４６の先端が突起部４９の側面を押圧する。これにより、支持フレーム４１は矢印Ａ′方向に移動し、現像装置４（図４参照）は着脱位置に配置される。また、支持フレーム４１と共にバネ受け部４８も矢印Ａ′方向に移動するため、コイルバネ４７はバネスペース５３の左端の内壁面に押し付けられて圧縮される。 When the development release lever 44 is rotated in the arrow C direction from the state of FIG. 8, the shaft 45 and the claw portion 46 are also rotated in the same direction, and the tip of the claw portion 46 presses the side surface of the protrusion 49. As a result, the support frame 41 moves in the direction of the arrow A ′, and the developing device 4 (see FIG. 4) is disposed at the attachment / detachment position. Further, since the spring receiving portion 48 moves in the direction of the arrow A ′ together with the support frame 41, the coil spring 47 is pressed against the inner wall surface at the left end of the spring space 53 and compressed.

次に、現像解除レバー４４を矢印Ｃ′方向に回動させて図８の状態に戻すと、シャフト４５及び爪部４６も同方向に回転し、爪部４６の先端が突起部４９の側面から離間する。これにより、圧縮されていたコイルバネ４７が伸長してバネ受け部４８を押圧するため、支持フレーム４１は矢印Ａ方向に移動し、現像装置４（図４参照）は現像位置に配置される。 Next, when the development release lever 44 is rotated in the direction of the arrow C ′ to return to the state shown in FIG. 8, the shaft 45 and the claw portion 46 are also rotated in the same direction. Separate. As a result, the compressed coil spring 47 expands and presses the spring receiving portion 48, so that the support frame 41 moves in the direction of arrow A, and the developing device 4 (see FIG. 4) is disposed at the developing position.

図１０は、トナーコンテナ５の分解斜視図である。トナーコンテナ５は、円筒状のコンテナ本体５５と、コンテナ本体５５の両端部に装着されるキャップ５６ａ、５６ｂとを有する。コンテナ本体５５の内壁面には螺旋状のリブ５５ａが形成されており、中間ホッパー６側のキャップ５６ａにはトナー排出口５７が形成されている。また、コンテナ本体５５とキャップ５６ａとの間にはトナー排出口５７と略同一形状の開口５８ａが形成されたシャッター５８が配置されている。 FIG. 10 is an exploded perspective view of the toner container 5. The toner container 5 includes a cylindrical container body 55 and caps 56 a and 56 b that are attached to both ends of the container body 55. A spiral rib 55a is formed on the inner wall surface of the container body 55, and a toner discharge port 57 is formed in the cap 56a on the intermediate hopper 6 side. Further, a shutter 58 having an opening 58a having substantially the same shape as the toner discharge port 57 is disposed between the container main body 55 and the cap 56a.

中間ホッパー６の駆動軸６１（図５参照）に連結されたキャップ５６ａと共に、コンテナ本体５５を正回転（図１０の時計回り方向に回転）させると、リブ５５ａの位相の進行によってコンテナ本体５５内に収容されたトナーも徐々に軸方向（矢印Ｆ方向）に沿ってキャップ５６ｂ側からキャップ５６ａ側（中間ホッパー６側）へ移動する。また、シャッター５８の開口５８ａは、コンテナ本体５５が正回転するときキャップ５６ａのトナー排出口５７と重なり合う位置に配置される。 When the container main body 55 is rotated forward (rotated clockwise in FIG. 10) together with the cap 56a connected to the drive shaft 61 (see FIG. 5) of the intermediate hopper 6, the inside of the container main body 55 is caused by the progress of the phase of the rib 55a. The toner contained in the toner gradually moves from the cap 56b side to the cap 56a side (intermediate hopper 6 side) along the axial direction (arrow F direction). Further, the opening 58a of the shutter 58 is disposed at a position overlapping the toner discharge port 57 of the cap 56a when the container main body 55 rotates forward.

従って、コンテナ本体５５を正回転させることで、コンテナ本体５５内のトナーは開口５８ａ及びトナー排出口５７を介して中間ホッパー６に供給される。一方、コンテナ本体５５を逆回転させると、シャッター５８の開口５８ａはキャップ５６ａのトナー排出口５７と重ならない位置に移動し、トナー排出口５７が閉鎖される。 Therefore, by rotating the container main body 55 forward, the toner in the container main body 55 is supplied to the intermediate hopper 6 through the opening 58 a and the toner discharge port 57. On the other hand, when the container main body 55 is rotated in the reverse direction, the opening 58a of the shutter 58 moves to a position where it does not overlap the toner discharge port 57 of the cap 56a, and the toner discharge port 57 is closed.

図１１は、中間ホッパー６と搬送パイプ７０との連結部分を下方から見た斜視図である。搬送パイプ７０が連結されたホッパー下部６ｂは、回動支点６４においてホッパー上部６ａに回動可能に連結されている。搬送パイプ７０内に配置されたスパイラル７１（図１２参照）の一端には第１カップリング７３が設けられており、中間ホッパー６側の駆動入力軸７２の一端に設けられた第２カップリング７５に連結されている。駆動入力軸７２には駆動入力ギア６２が固定されており、駆動入力ギア６２はアイドルギア６３を介して中間ホッパー６の駆動軸６１に固定された大径ギア６５に連結されている。 FIG. 11 is a perspective view of a connecting portion between the intermediate hopper 6 and the transport pipe 70 as viewed from below. The hopper lower part 6 b to which the transport pipe 70 is connected is rotatably connected to the hopper upper part 6 a at a rotation fulcrum 64. A first coupling 73 is provided at one end of a spiral 71 (see FIG. 12) disposed in the transport pipe 70, and a second coupling 75 provided at one end of the drive input shaft 72 on the intermediate hopper 6 side. It is connected to. A drive input gear 62 is fixed to the drive input shaft 72, and the drive input gear 62 is connected to a large-diameter gear 65 fixed to the drive shaft 61 of the intermediate hopper 6 via an idle gear 63.

図１２は、搬送パイプ７０内に配置されるスパイラル７１の回転軸７１ａと中間ホッパー６側の駆動入力軸７２とを連結する連結部分の拡大図であり、図１３は、回転軸７１ａと駆動入力軸７２とを連結する連結部分の分解斜視図である。第１カップリング７３と第２カップリング７５との間にはジョイント７７が配置されている。ジョイント７７は、球形のジョイント本体７８と、ジョイント本体７８の中心に対し点対称の位置に突設された一対の第１係合突起７９と、一対の第１係合突起７９を通る直線Ｌ１と垂直であり、且つジョイント本体７８の中心を通る直線Ｌ２上に突設された一対の第２係合突起８０と、を有している。 FIG. 12 is an enlarged view of a connecting portion that connects the rotation shaft 71a of the spiral 71 disposed in the transport pipe 70 and the drive input shaft 72 on the intermediate hopper 6, and FIG. 13 shows the rotation shaft 71a and the drive input. FIG. 6 is an exploded perspective view of a connecting portion that connects a shaft 72. A joint 77 is disposed between the first coupling 73 and the second coupling 75. The joint 77 includes a spherical joint body 78, a pair of first engagement protrusions 79 projecting at a point-symmetrical position with respect to the center of the joint body 78, and a straight line L 1 passing through the pair of first engagement protrusions 79. And a pair of second engaging protrusions 80 that protrude vertically on a straight line L <b> 2 that passes through the center of the joint body 78.

そして、第１係合突起７９が第１カップリング７３に形成された第１係合孔７３ａに回転自在に係合し、第２係合突起８０が第２カップリング７５に形成された第２係合孔７５ａに回転自在に係合することで、スパイラル７１と駆動入力軸７２とが屈曲可能、且つ回転可能に連結されている。 The first engagement protrusion 79 is rotatably engaged with a first engagement hole 73 a formed in the first coupling 73, and the second engagement protrusion 80 is formed in the second coupling 75. By spirally engaging with the engagement hole 75a, the spiral 71 and the drive input shaft 72 are connected so as to be bendable and rotatable.

上記の構成により、駆動軸６１を正回転させると、トナーコンテナ５が回転してコンテナ本体５５内のトナーが中間ホッパー３のホッパー上部６ａに供給される。ホッパー上部６ａに供給されたトナーは駆動軸６１と共に回転するパドル６３によってホッパー下部６ｂへ落下する。一方、駆動軸６１に固定された大径ギア６５、アイドルギア６３、駆動入力ギア６２も回転し、駆動入力ギア６２が固定された駆動入力軸７２が回転するため、駆動入力軸７２に連結されたスパイラル７１も回転する。その結果、ホッパー下部６ｂ内のトナーがスパイラル７１の回転によって搬送パイプ７０内を移動し、トナー供給口２０ａから現像装置４内部へ供給される。 With the above configuration, when the drive shaft 61 is rotated forward, the toner container 5 rotates and the toner in the container main body 55 is supplied to the hopper upper portion 6 a of the intermediate hopper 3. The toner supplied to the hopper upper part 6 a falls to the hopper lower part 6 b by the paddle 63 that rotates together with the drive shaft 61. On the other hand, the large-diameter gear 65, the idle gear 63, and the drive input gear 62 fixed to the drive shaft 61 also rotate, and the drive input shaft 72 to which the drive input gear 62 is fixed rotates. The spiral 71 also rotates. As a result, the toner in the hopper lower part 6b moves in the transport pipe 70 by the rotation of the spiral 71, and is supplied into the developing device 4 from the toner supply port 20a.

図１４（ａ）は、現像装置４を現像位置へ移動させたときの中間ホッパー６及び搬送パイプ７０の動作を示す下面図（図５の下方向から見た図）であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の搬送パイプ７０を取り外した状態を示す下面図である。支持フレーム４１（図４参照）を矢印Ａ方向に移動させて現像装置４を現像位置に配置する場合、支持フレーム４１に支持されたプレート４２が支軸４３を中心として矢印Ｂ方向に回動する。また、ホッパー下部６ｂ及び搬送パイプ７０も回動支点６４を中心として矢印Ｂ方向に回動する。これにより、搬送パイプ７０の補給口８１も矢印Ｂ方向に回動する。その結果、現像装置４の現像位置への移動に伴うトナー供給口２０ａの矢印Ａ方向への移動に追従して補給口８１も矢印Ａ方向へ移動する。 FIG. 14A is a bottom view (viewed from below in FIG. 5) showing the operation of the intermediate hopper 6 and the transport pipe 70 when the developing device 4 is moved to the developing position, and FIG. ) Is a bottom view showing a state where the transport pipe 70 of FIG. 14A is removed. When the support frame 41 (see FIG. 4) is moved in the direction of arrow A to place the developing device 4 in the development position, the plate 42 supported by the support frame 41 rotates in the direction of arrow B about the support shaft 43. . Further, the hopper lower part 6 b and the transport pipe 70 also rotate in the direction of arrow B around the rotation fulcrum 64. Thereby, the replenishment port 81 of the conveyance pipe 70 is also rotated in the arrow B direction. As a result, the supply port 81 also moves in the direction of arrow A following the movement of the toner supply port 20a in the direction of arrow A accompanying the movement of the developing device 4 to the development position.

図１５（ａ）は、現像装置４を着脱位置へ移動させたときの中間ホッパー６及び搬送パイプ７０の動作を示す下面図（図５の下方向から見た図）であり、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）の搬送パイプ７０を取り外した状態を示す下面図である。支持フレーム４１（図４参照）を矢印Ａ′方向に移動させて現像装置４を着脱位置に配置する場合、支持フレーム４１に支持されたプレート４２が支軸４３を中心として矢印Ｂ′方向に回動する。また、ホッパー下部６ｂ及び搬送パイプ７０も回動支点６４を中心として矢印Ｂ′方向に回動する。これにより、搬送パイプ７０の補給口８１も矢印Ｂ′方向に回動する。その結果、現像装置４の着脱位置への移動に伴うトナー供給口２０ａの矢印Ａ′方向への移動に追従して補給口８１も矢印Ａ′方向へ移動する。 FIG. 15A is a bottom view showing the operation of the intermediate hopper 6 and the transport pipe 70 when the developing device 4 is moved to the attachment / detachment position (viewed from the lower side in FIG. 5). ) Is a bottom view showing a state in which the conveyance pipe 70 of FIG. 15A is removed. When the support frame 41 (see FIG. 4) is moved in the direction of arrow A ′ and the developing device 4 is placed in the attachment / detachment position, the plate 42 supported by the support frame 41 rotates about the support shaft 43 in the direction of arrow B ′. Move. Further, the hopper lower part 6 b and the transport pipe 70 also rotate in the direction of the arrow B ′ around the rotation fulcrum 64. As a result, the supply port 81 of the transport pipe 70 is also rotated in the direction of the arrow B ′. As a result, the replenishment port 81 also moves in the direction of arrow A ′ following the movement of the toner supply port 20a in the direction of arrow A ′ accompanying the movement of the developing device 4 to the attachment / detachment position.

従って、トナーコンテナ５及び中間ホッパー６を画像形成装置１００本体内へ残した状態で、現像装置４を現像位置と着脱位置とに選択配置することができる。また、トナーコンテナ５及び中間ホッパー６が現像装置４の着脱方向（図４の紙面手前側）に重なり合う位置に配置されていないため、トナーコンテナ５及び中間ホッパー６を取り外すことなく現像装置４を着脱することができる。従って、画像形成装置１００に対して現像装置４、トナーコンテナ５をそれぞれ別個に着脱することができ、画像形成装置１００のメンテナンス性が向上する。 Accordingly, the developing device 4 can be selectively arranged at the developing position and the attaching / detaching position with the toner container 5 and the intermediate hopper 6 left in the main body of the image forming apparatus 100. Further, since the toner container 5 and the intermediate hopper 6 are not arranged at a position overlapping the attaching / detaching direction of the developing device 4 (front side in FIG. 4), the developing device 4 can be attached / detached without removing the toner container 5 and the intermediate hopper 6. can do. Accordingly, the developing device 4 and the toner container 5 can be separately attached to and detached from the image forming apparatus 100, and the maintainability of the image forming apparatus 100 is improved.

また、現像装置４を現像位置または着脱位置に移動させたとき、搬送パイプ７０は支持フレーム４１の矢印ＡＡ′方向への移動に連動して、補給口８１の位置を一定範囲に保持しながら矢印ＢＢ′方向に回動する。従って、現像装置４のトナー供給口２０ａと搬送パイプ７０の補給口８１との位置関係も常に略一定に維持可能となり、搬送パイプ７０と現像装置４との連結不良の発生を効果的に防止することができる。また、剛性を有する搬送パイプ７０を用いて中間ホッパー６と現像装置４とを連結するため、搬送パイプ７０と中間ホッパー６または現像装置４との連結強度を高めることができる。 Further, when the developing device 4 is moved to the developing position or the attaching / detaching position, the conveyance pipe 70 moves in the direction of the arrow AA ′ in association with the movement of the support frame 41 while maintaining the position of the supply port 81 within a certain range. It rotates in the BB 'direction. Accordingly, the positional relationship between the toner supply port 20a of the developing device 4 and the replenishment port 81 of the transport pipe 70 can always be maintained substantially constant, and the occurrence of poor connection between the transport pipe 70 and the developing device 4 can be effectively prevented. be able to. Further, since the intermediate hopper 6 and the developing device 4 are connected using the rigid transfer pipe 70, the connection strength between the transfer pipe 70 and the intermediate hopper 6 or the developing device 4 can be increased.

なお、現像装置４が平行移動するのに対し、搬送パイプ７０は回転移動するため、厳密にはトナー供給口２０ａに対する補給口８１の相対的位置及び角度はある程度変化する。しかし、トナー供給口２０ａは補給口８１に比べて大きく形成されており、トナー供給口２０ａの周囲にはスポンジ部材２６（図２参照）が設けられているため、補給口８１の位置及び角度が若干変化したとしても、トナー供給口２０ａと補給口８１とがずれてトナーが漏出するおそれはない。 Note that the transport pipe 70 rotates while the developing device 4 moves in parallel, so strictly speaking, the relative position and angle of the supply port 81 with respect to the toner supply port 20a change to some extent. However, the toner supply port 20a is formed larger than the replenishment port 81, and the sponge member 26 (see FIG. 2) is provided around the toner supply port 20a. Even if there is a slight change, there is no possibility that the toner supply port 20a and the replenishment port 81 are displaced and the toner leaks.

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、ジョイント７７を用いてスパイラル７１の回転軸７１ａと駆動入力軸７２とを屈曲可能、且つ回転可能に連結したが、例えば図１６に示すように、連結部材として弾性材料で形成された中空筒状体８３を用いて回転軸７１ａと駆動入力軸７２とを連結させることもできる。しかし、中空筒状体８３はスパイラル７１の駆動トルク（トナー搬送トルク）が大きいと捩れが生じる可能性があり、耐久性の面でもジョイント７７よりも劣る。そのため、連結部材として図１３に示したようなジョイント７７を用いることが好ましい。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the above-described embodiment, the rotation shaft 71a of the spiral 71 and the drive input shaft 72 are connected so as to be bendable and rotatable using the joint 77. However, as shown in FIG. The rotating shaft 71a and the drive input shaft 72 can also be connected using the formed hollow cylindrical body 83. However, the hollow cylindrical body 83 may be twisted when the driving torque (toner conveyance torque) of the spiral 71 is large, and is inferior to the joint 77 in terms of durability. Therefore, it is preferable to use a joint 77 as shown in FIG. 13 as the connecting member.

また、ここでは図２及び図３に示したような磁性一成分現像剤を用いる現像装置４を用いる構成について説明したが、これに限定されるものではなく、トナーとキャリアとから成る二成分現像剤を用いる現像装置であっても良い。例えば、磁気ローラーと現像ローラーを用い、磁気ローラー上にキャリアを残したまま現像ローラー上にトナーのみを移動させてトナー薄層を形成する現像装置に適用することもできる。また、トナーコンテナ５についても、図１０に示したようにコンテナ本体５５を回転させて内部のトナーを移動させる方式に限らず、コンテナ本体内にトナー搬送用のパドルやスパイラルを配置する方式を採用することもできる。 Further, here, the configuration using the developing device 4 using the magnetic one-component developer as shown in FIG. 2 and FIG. 3 has been described, but the present invention is not limited to this, and two-component development comprising toner and carrier is described. A developing device using an agent may be used. For example, the present invention can be applied to a developing device that uses a magnetic roller and a developing roller and moves a toner only on the developing roller while leaving a carrier on the magnetic roller to form a thin toner layer. Further, the toner container 5 is not limited to the method of moving the toner inside by rotating the container main body 55 as shown in FIG. 10, but a method of arranging a paddle or a spiral for conveying the toner in the container main body is adopted. You can also

本発明は、着脱可能な現像装置を備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、剛性を有する現像剤供給路を用いて現像剤供給機構と現像装置との連結強度を高めるとともに、現像装置の現像位置または着脱位置への移動による現像剤供給路と現像装置との連結不良の発生を効果的に防止することができ、メンテナンス性にも優れた画像形成装置を提供することができる。 The present invention is applicable to an image forming apparatus having a detachable developing device. By utilizing the developer supply path having rigidity, the connection strength between the developer supply mechanism and the development apparatus is increased by using the present invention, and the developer supply path and the development apparatus are moved by moving the development apparatus to the development position or the attachment / detachment position. Can be effectively prevented from occurring, and an image forming apparatus excellent in maintainability can be provided.

１感光体ドラム（像担持体）
４現像装置
５トナーコンテナ
６中間ホッパー（現像剤供給機構）
６ａホッパー上部
６ｂホッパー下部
２０現像容器
２０ａトナー供給口
２５現像ローラー（現像剤担持体）
４１支持フレーム
４２プレート（リンク部材）
４４現像解除レバー
５０フレーム固定部材
７０搬送パイプ（現像剤供給路）
７１スパイラル
７２駆動入力軸
７３第１カップリング
７３ａ第１係合孔
７５第２カップリング
７５ａ第２係合孔
７７ジョイント（連結部材）
７８ジョイント本体
７９第１係合突起
８０第２係合突起
８１補給口
８３中空筒状体（連結部材）
１００画像形成装置 1 Photosensitive drum (image carrier)
4 Developing device 5 Toner container 6 Intermediate hopper (developer supply mechanism)
6a Upper hopper 6b Lower hopper 20 Developing container 20a Toner supply port 25 Developing roller (developer carrier)
41 Support frame 42 Plate (link member)
44 Development release lever 50 Frame fixing member 70 Conveying pipe (developer supply path)
71 Spiral 72 Drive Input Shaft 73 First Coupling 73a First Engagement Hole 75 Second Coupling 75a Second Engagement Hole 77 Joint (Connecting Member)
78 Joint body 79 First engagement protrusion 80 Second engagement protrusion 81 Replenishment port 83 Hollow cylindrical body (connection member)
100 Image forming apparatus

Claims

静電潜像が形成される像担持体と対向して配置され、前記像担持体との対向領域において前記像担持体に現像剤を供給する現像剤担持体を有する現像装置と、
該現像装置を、前記現像剤担持体が前記像担持体から離間する着脱位置と、前記像担持体に現像剤を供給可能な現像位置と、に選択配置可能な支持フレームと、
前記現像装置に現像剤を供給する現像剤供給機構と、
該現像剤供給機構と前記現像装置とを連結する剛性を有する筒状体であって、一端が前記現像剤供給機構側に回動可能に支持され、他端が前記支持フレーム側に回動可能に支持される現像剤供給路と、
を備えた画像形成装置。 A developing device having a developer carrier disposed opposite to an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and supplying a developer to the image carrier in a region facing the image carrier;
A support frame which can be selectively disposed in the developing device at a detachable position where the developer carrier is separated from the image carrier and a development position where the developer can be supplied to the image carrier;
A developer supply mechanism for supplying a developer to the developing device;
A cylindrical body having rigidity for connecting the developer supply mechanism and the developing device, one end of which is rotatably supported on the developer supply mechanism side, and the other end thereof is rotatable on the support frame side. A developer supply path supported by
An image forming apparatus.

前記現像剤供給路と前記支持フレームとを異なる回動支点で回動可能に連結するリンク部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a link member that rotatably connects the developer supply path and the support frame at different rotation fulcrums.

前記現像剤供給機構は、前記現像装置の着脱方向に重なり合わない位置に配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developer supply mechanism is disposed at a position that does not overlap with a direction in which the developing device is attached or detached.

前記現像剤供給路内には現像剤を搬送するスパイラルが配置されており、前記スパイラルの回転軸と、前記現像剤供給機構側に配置された駆動入力軸とを屈曲可能且つ回転可能に連結する連結部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。 A spiral that conveys the developer is disposed in the developer supply path, and the rotation shaft of the spiral and a drive input shaft disposed on the developer supply mechanism side are connected to be able to be bent and rotated. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a connecting member.

前記連結部材は、球形のジョイント本体と、該ジョイント本体の中心に対し点対称の位置に突設された一対の第１係合突起と、該一対の第１係合突起を通る直線と垂直であり、且つ前記ジョイント本体の中心を通る直線上に突設された一対の第２係合突起と、を有し、前記第１係合突起が前記スパイラルの一端に形成された第１カップリングに回転自在に係合し、前記第２係合突起が前記駆動入力軸の端部に形成された第２カップリングに回転自在に係合することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。 The connecting member includes a spherical joint body, a pair of first engagement protrusions protruding in a point-symmetrical position with respect to the center of the joint body, and a straight line passing through the pair of first engagement protrusions. A pair of second engaging protrusions projecting on a straight line passing through the center of the joint body, and the first engaging protrusion is formed on a first coupling formed at one end of the spiral. 5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming apparatus is rotatably engaged, and the second engaging protrusion is rotatably engaged with a second coupling formed at an end portion of the drive input shaft. .