JPH01124874A - 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、複数の現像ユニットを備〜え、各現像ユニ
ットは支持手段によって像担持体に形成された潜像を現
像するための現像位置、へと循環移動可能に構成された
画像形成装置に関するものであり１例えば、カラー電子
写真複写機並びにコンピュータ及びファクシミリ等の出
力部を構成するカラー記録装置等に好適に具現化し得る
ものである。

本発明に係る画像形成装置は、複数の現像ユニットを支
持し、搬送する支持手段が回転体であり各現像ユニット
が円軌道に沿って移動するようにした回転現像装置を使
用することができるのみならず、支持手段が回転体以外
の無端循環移動体であり各現像ユニットが例えば楕円軌
道等の非円軌道に沿って移動するようにした現像装置を
も使用することができる。

又１本発明に係る画像形成装置がカラー電子写真複写機
及びカラー記録装置等に具現化された場合には、これら
装置はフルカラー用である場合に限らず２色又は３色以
上の単色カラー、所謂マルチカラー用の画像形成装置で
あってもよく、又画像形成装置の像担持体は電子写真感
光体に限らず潜像を担持した絶縁体の如き種々の潜像相
持体とすることができる。

え１立１遣 最近、特殊分野に限らず一般事務の分野でもカラー複写
の需要が急速に増大し、専門家のみならず謙れでも使用
し得るカラー複写機が希求されている。現在、カラー複
写機としては電子写真技術を利用したフルカラー電子写
真複写機が一般に広く使用されている。

フルカラー電子写真複写機は未だ解決又は改良すべき種
々の問題を有しているが、その中の一つは像担持体、即
ち、感光体上に形成された各色静電潜像を顕像化する現
像！ＩＩＩにあり、特にトナー又は現像剤を如何なる構
成にて現像装置、即ち。

各現像ユニットに補給するかにある。

従来、カラー電子写真複写機は種々提案されているが、
使用される現像装置は、大別すると二つに分けられる。

その一つは、感光体表面に沿って各色の現像剤を有した
複数の現像ユニットを並列に配こした並置式現像装置で
あり、又他の一つは、例えば特開昭４７−１３１号公報
に開示されるように、感光体に隣接して回転車輪を設け
、該車輪の周辺に複数の現像ユニットを配置した、所謂
回転式現像装置である。

前記並置式現像装置は、複数の異なる色の現像剤を有し
た現像ユニットを単に、円筒形状とされる感光ドラム周
辺に順次に列べるだけでよく、構造が簡単になるように
思われるが、実際には一つ・の現像ユニットを作動させ
ている間は他の残りの現像ユニットを不作動状態にする
必要があり、その為に現像ユニット内の磁気ブラシロー
ラの回転制御をなしたり又は現像ユニット自体を感光ド
ラム表面から離動せしめる等の手段が必要となり。

結局は並置式現像装置にも複雑な構造及び煩雑な作動制
御が余儀なくされる。

更に、このタイプの現像装置によると、感光ドラムの周
辺に順次に複数の現像ユニットが配置されるために感光
ドラムの直径は必然的に太きくなり、従って電子写真複
写機を小型化することが極めて困難である。更に又、感
光ドラム上への各色の潜像形成位置は一定であるにも拘
わらず、各色の現像ユニットによる現像位置は異なり、
従って各色の潜像が現像されるまでの時間が相違し、潜
像の時間減衰の補正が必要とされる。斯る補正作業は技
術的に簡単なものではなく、現像装置及び複写機全体の
制御を複雑にした。

一方、回転式現像装置は、所望する色の現像ユニットの
みを感光ドラム上の潜像に対向させ現像を行なわしめる
ものであるために、感光ドラムの小型化、延いてはカラ
ー電子写真複写機の小型化を図ることができ、又各色の
潜像の時間減衰の補正も必要ないという利益を有してお
り、近年頻繁に使用されるようになった。

が　　　　　　　− しかしながら、回転式現像装置を備えた画像形成装置に
おいては、各現像ユニット内の現、像剤の濃度が低下し
た場合には自動的にトナーを現像ユニット内へと補給す
る必要がある。

従来トナーと、磁性粉であるキャリアとから成る２成分
現像剤を使用したマグネットブラシ法による現像装置に
おいては、現像剤を収納した現像室の他に、該現像室内
の現像剤が所定濃度以下となった場合に該現像室にトナ
ーを補給するためにトナー室を設け、該トナー室に補給
用のトナーが蓄えられていた。

従って連続的に多量枚数の複写を連続的に長時間行なう
にはトナー室を大とし、補給用トナーを多量に蓄え得る
構成とすればよいが、当然として現像ユニットを大きく
し、現像装置全体が巨大となった。巨大な現像装置は慣
性モーメントが大となり、斯る装置を高速駆動しそして
制御するのは著しく困難であり、実際上不可能である。

従って、この解決策としてトナー室はできるだけ小さく
し、該トナー室にカートリッジ式のトナー補給器を設け
、トナー補給器を介して随時補給する方法が提案されて
いる。

しかしながら、大量枚数の複写が要求される場合には現
像装置を頻繁に停止又はトナー、補給位置へと駆動制御
し、トナー補給器を現像ユニットに挿入しトナー室にト
ナーを補充することが余儀なくされる。斯る作業はオペ
レータにとって極めて繁雑な作業であるばかりでなく複
写速度を著しく減少させる原因となった。

又、現像ユニットはトナー補給器を着脱自在に取付は得
る構成にしなければならず完全な密閉構造は達成されず
、従うて現像装置の稼動時に又は始動或は停止時の振動
又は衝撃によってトナー又は現像剤が現像ユニットから
機内へと飛散することがある。斯るトナー又は現像剤の
飛散は、複写＃置及びオペレータを汚損するのみならず
、各現像ユニット内の現像剤を互いに混色せしめ良品質
の複写物を得ることを困難とすることがある。

ｌ見立１通 従って、本発明の目的は、各現像ユニットとは別に補給
用現像剤を収容する現像剤収容手段を設けることにより
各現像ユニットを小型化し、且つ装置全体をも小型化す
ることができ、それにより、多量枚数の像形成を連続的
に長時間行なうことが可能とされる画像形成装置を提供
することである。

本発明の他の目的は、現像装置は各現像ユニットを支持
手段にて循環移動させることによって現像位置へと搬送
し、且つ現像剤収容手段からの現像剤は現像ユニットの
循環移動経路の内方より補給するように構成し、現像装
置の簡単な制御による高速駆動を可能とし、延いては移
動方向を特別に制限されることなく画像形成速度を速く
することのできる画像形成装置を提供することである。

本発明の更に他の目的は、現像装置の移動時、始動時及
び停止時の振動及び衝撃等により、現像剤が外部に飛散
したり、各現像ユニット間にて混合したりするのを防止
し、高品質の画像を得ることのできる画像形成装置を提
供することである。

上記薄目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される
。要約すれば本発明は、複数の現像二ニットと、前記複
数の現像ユニットを支持し、その複数の現像ユニットを
、像担持体上の潜像を現像する現像位置に循環移動させ
ることができる可動な支持手段と、前記複数の現像ユニ
ットと−は別に設けられ、複数の現像ユニットに対して
補給する異なる色の現像剤を収容する現像剤収容手段と
。

前記現像剤収容手段から該複数の現像ユニットへと前記
複数の現像ユニットの循環移動経路の内方より現像剤を
補給する現像剤補給手段と、を有することを特徴とする
画像形成装置である。

支ム遺 次に、本発明に係る画像形成装置の一実施態様をｒｌ！
Ｊ面に則して詳しく説明する。上述したように、本実施
態様において画像形成装置は乾式回転現像装置を備えた
フルカラー電子複写機にて具体化されているが、該実施
態様に限定されるものではない。

又、フルカラー電子写真複写機は、種々の静電潜像形成
プロセス、例えば１次帯電−２次帯電／色分解露光−全
面露光の諸工程を含む、所謂ＨＰプロセス又は１次帯電
−色分解露光の諸工程を含む、所謂カールソンプロセス
、他を利用し得るが、本実施態様ではカールソンプロセ
スを応用した電子写真複写機について説明する。

第２図にフルカラー電子写真複写機の概略断面が示され
る。該フルカラー電子写真複写機の全体構成について説
明すると、複写機の概略中央部に１表面に電子写真用感
光層を有した感光ドラム１が配置され、矢印Ｘ方向（第
２図で反時計方向）に回転される。

感光ドラムｌの概略真上位置に１次帯電器２、感光ドラ
ムｌの、第２図で左側側部にトナー補給装Ｍ２Ｏ０を備
えりｍ＋転現像装！１１０Ｇ、！１ｇ光ドラムｌの概略
真下位置に転写装置５及び感光ドラム１の、第２図で右
側側部にクリーニング装置１６が配置される。

又、電子写真複写機のＬ裏部には光学系１ｏが配置され
、プラテン７上の原稿Ｏの画像を、前記１次帯電器２と
回転現像装置１００との間に位置した露光部３にて感光
ドラムｌ上に投影するように構成される。光学系１０は
任意の光学系を利用し得るが、本実施態様にては、第１
走査ミラー１１、該第１走査ミラー１１に対し半分の速
度で同方向に移動する第２及び第３走査ミラー１２及び
１３、結像レンズ１４．第４固定ミラー１５から構成さ
れる。斯る光学系ｌＯは当業者には周知のスリット露光
方式の光学系であり、これ以上の作動原理の説明は不要
であろう、又原稿照明光源１６は第１走査ミラー１１と
共に運動するように構成し、又、色分解フィルタ１７は
第４固定ミラー１５と露光部８との間に配置される。

従って、第１．第２及び第３走査ミラー１１．１２及び
１３によって走査された原稿０の反射光像は、レンズ１
４を通過後第４固定ミラー１５を経て色分解フィルタ１
７により色分解され、露光部８にて感光ドラム１上に結
像される。

更に、フルカラー電子写真複写機の、第２図にて右側部
には定着跡！１２０及び給紙装置１３０が配置され、又
前記転写ドラム５と、前記定着装置２０及び給紙＠ｌ１
３０との間にはそれぞれ転写紙搬送系２５及び３５が配
設される。

上記構成にて、感光ドラム１は色分解フィルタ１７によ
って色分解された色毎に帯電、露光、現像、転写及びク
リーニング工程が１次帯電器２、光学系１０１回転現像
装置１００．転写装置５及びクリーニング装置６によっ
て施される。

回転現像装置１００は、後でより詳しく説明する回転体
３００に着脱自在に保持された現像ユニットｔｏｔｙ（
イエロー現像ユニット）、ｉｏｔＭ（マゼンタ現像ユニ
ット）、１０１Ｃ（シアン現像ユニット）及びｌ０ＩＢ
（ブラック現像ユニット）を具備し、色分解された各色
の潜像を各対応する現像ユニットによって顕像化する。

転写装置５は、典型的には周面に転写材即ち転写紙Ｐを
把持するグリッパ５ａを備えた転写ドラム５ｂから成る
。転写装置５は、給紙装置３０の転写紙力セラ）３１又
は３２から転写紙搬送系３５を経て給紙された転写紙Ｐ
の先端をグリッパ５ａで把持し、感光ドラム１上の各色
毎の顕画像を転写するべく回転移送せしめる。転写域に
は転写帯電器５ｃが転写ドラム５の内部に配置される。

各色の顕画像、即ち、トナー画像が順次転写された転写
紙Ｐはグリッパ５ａから解放され、分離爪８にて転写ド
ラム５ｂから剥離される０次で転写紙Ｐは転写紙搬送系
２５によって定着跡！！２０へと送られる。転写紙ＰＩ
：のトナー画像は定着装置２０によって転写紙上に定着
され、その後転写紙はトレー２３上へと放出される。

次に、回転現像装置１００について説明する。

第１図及び第３図〜第５図を参照すると１回転現像装置
１００は、複数の現像ユニツ）１０１゜本実施態様では
イエロー現像ユニツ）ＩＯＩＹ、−ｒゼンタ現像ユニツ
）ＩＯＩＭ、シアン現像ユニットｔｏｔｃ及びブラック
現像ユニットｌ０ＩＢの４つの現像ユニットと、該現像
ユニット１０１Ｙ、ＩＯＩＭ、ｌ０ＩＣ及びｌ０ＩＢを
着脱自在に収納した回転体３００とを具備する。

各現像ユニットｌｏｔは基本的には全て同じ構造及び形
状とされ、その外観が第４図に、又その断面が第５図に
図示される。又、第３図はマゼンタ現像ユニツ）ＩＯＩ
Ｍのみが搭載された回転体３００を示す。

マゼンタ現像ユニツ）ＩＯＩＭを参照して現像ユニット
１００について説明する。第５図に断面が概略図示され
るように、現像ユニットｌＯＩＭは、前壁１０２．上壁
１０３、後壁１０４及び底壁１０５並びに両側壁ｌｏｇ
、１０７（第４図）にて実質的に一体に構成された現像
ハウジングを有する。

現像ハウジングの下方には現像室ｔｔｉが画定され、現
像剤りが蓄えられる。現像室１１１は隔壁１０８によっ
て第１及び第２現像室１１１ａ及び１ｌｌｂに区分され
、各現像室に攪拌スクリュー１１２及び１１３が配設さ
れる。隔壁１０８の前記両側壁１０６，１０７、に隣接
した部分には各現像室の連通口（図示せず）が形成され
、従って攪拌スクリュー１１２及び１１３の作動により
現像剤りは第１現像室→第２現像室→第１現像室へと循
環連動される。

第２現像室１１１ｂの上方には現像ローラ１１０が配置
され、その一部は前記前壁１０２に形成された窓１１４
から突出する。現像ローラ１１０は内部に位置したマグ
ネットローラと、該マグネットローラを囲包した灸銅や
ステンレス等の非磁性体のスリーブローラとを有し互い
に逆方向に回転される（図示せず）。

現像ローラ１１０の現像関与城は前壁１０２の窓１１４
によって規制され、又現像ローラ１１０は本出願人に係
る特公昭５５−２０５７９号公報に記載されるように前
壁の窓１１４と現像ローラ１１０との隙間が下方向に面
した場合にあっても磁界な現像剤との協働作用により該
間隙から現像剤が落下しないようにされる。

前記記載から明らかなように１本実施態様において使用
される現像剤は、各色の染料或は顔料を含むポリエステ
ル樹脂をベースとするトナーと、磁性粉から成るキャリ
アとから成る２成分現像剤である。

第１現像室１１１ａの上方には現像予備室１１１ｃが画
定され、°前記隔１！１１０８に連接した上隔壁１０８
ａによって現像ローラ１１０と隔離される。更に現像予
備室１１１Ｃを画定する後壁１０４にはトナー補給装置
ｔ２００からの補給用トナーを受入れるトナー受入口１
２０Ｍが形成され、該受入口１２０Ｍには自重により該
受入口１２０Ｍの開閉を行なうトナー逆流防止シャッタ
１２５Ｍが適合される。

上記の如くに構成される現像ユニットｌＯ１は、第３図
に図示されるように、回転体３００の現像ユニット収納
部屋３０１に収納される。第３図ではマゼンタ現像ユニ
ツ）ＩＯＩＭが回転体３００の収納部１！１３０１に収
納された態様が示される。

回転体３００は、第３図に図示されるように。

各現像ユニット１０１を収納する現像ユニット収納部屋
３０１が円周方向に等間隔で形成された実質的に一帯の
構造体であって、その回転中心部には回転軸線に沿って
円形穴３０２が形成される。

該円形穴３０２の内側両端部には軸受３０３及び３０４
が設けられ、該軸受３０３及び３０４を介して回転体３
００は中空軸３１０に回転自在に取付けられる。又中空
軸３１０は複写機本体の両側板５０及び５１に取付具５
２及び５３を介して固着されている。又回転体３００の
奥側端部には回転体駆動歯車３２０が固着され、第６図
に図示されるように、駆動モータＭｌ及び歯車列４０１
を具備した回転体駆動手段４００によって回転駆動され
る。又、回転体３００の位置決めは１位置決め手段４２
０によって行われる。該手段４２０は回転体駆動歯車３
２０に一体的に取付けられた位置決めリング３３０の切
欠３３１に係合する位置決めピン４２１及び該ピンを軸
４２１ａを中心に作動せしめるソレノイド４２５を具備
する。

次に、トナー補給装置２００について説明する。

第１図、第２図及び第７図から分るように、トナー補給
装置２００は、補給用トナーを収容する大型のトナー収
納容器（以後単に「ホッパＪという、）２０１を有する
。該ホッパ２０１は本実施態様では各現像ユニットに対
応して、イエローホッパ２０１Ｙ、マゼンタホッパ２０
１Ｍ、シアンホッパ２０１Ｃ及びブラックホッパ２０１
Ｂから成り、概略回転現像装置１００の上方に配置され
る。

ホッパ２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ及び２０１Ｂには
第７図に図示されるようにそれぞれイエローパイプ２０
２Ｙ、マゼンタパイプ２０２Ｍ。

シアンパイプ２０２Ｃ及びプ２ツクパイプ２０２Ｂの一
端が接続される。該各パイプの他端は前記中空軸３１０
内へと導かれる（第１図）。

第１図に最もよく図示されるように、中空軸３１Ｏの外
周囲と回転体３００の円形穴３０２の内壁との間に中間
パイプ３５０が配設され、中間パイプ３５０の両端に設
けた例えばすべり軸受３５２及び３５３によって中空軸
３１Ｇに回転自在に取付けられる。従って、中空軸３１
０と中間パイプ３５０との間には環状室３５１が形成さ
れ、環状室３５１の厚さＳは、限定されるものではない
が本実施態様では概略８ｍｍとされた。又、環状室３５
１には長手方向に仕切シール部材３５４゜３５５及び３
５６が概略等間隔で配置され、環状室３５１は環状隔室
３５１Ｙ、３５１Ｍ、３５１Ｃ及び　３５１Ｂに区画さ
れる。仕切シール部材３５４〜３５６はすべり軸受とす
ることができる。

前記中空軸３１０には、その概略下方壁部分を貫通して
前記各環状隔室３５１Ｙ、３５１Ｍ、３５１Ｃ及び３５
１Ｂに連通するトナー補給口３６１Ｙ、３６１Ｍ、３６
１Ｃ及び３６１Ｂが形成される。該トナー補給口３６１
Ｙ、３６１Ｍ、３６１Ｃ及び３６１Ｂには、前述したホ
ッパ２０１に一端が接続されたイエローパイプ２０２Ｙ
、マゼンタパイプ２０２Ｍ、シアンパイプ２０２ｃ及び
ブラックパイプ２０２Ｂの他端がそれぞれ接続される。

一方、環状隔室３５１Ｙ、３５１Ｍ、３５１Ｃ及び３５
１Ｂを画定する中間パイプ３５０部分にはそれぞれ各現
像ユニットの受入口１２０及び回転体３００の開口３０
５と整列するようにして中継ｏ３６２Ｙ、３６２Ｍ、３
６２Ｃ及び３６２Ｂが形成される。従って中継口３６２
Ｙ、３６２Ｍ、３６２Ｃ及び３６２Ｂは、第１図及び第
８図に図示されるように円周方向に互いに９０’づつ位
相がずれて形成される。又、中間パイプ３５０は回転体
３００に適当な手段（図示せず）によって固定されてお
り、回転体３００が回転すると中間パイプ３５０も回転
体３００と共に回転し１回転体３００が９０’回転する
毎に各中継口が回転体３００の真下位置に配置される。

中継口の外側周辺には、回転体３００の開口３０５との
間に例えばウレタンホームのような環状のシール部材３
０６が配置される。

上記説明において、中間パイプ３５０は、一体のもので
あったが、例えば第９図に図示されるように、複数個に
分割された、本実施態様では４個に分割された中間パイ
プ３５０ａ、３５０ｂ、３５０ｃ及び３５０ｄとし、各
仕切シール部材３５４．３５５及び３５６にも軸受性能
をもたせるように構成することもできる。このように中
間パイプ３５０を分割した場合には、各仕切シール部材
間の同軸度を比較的緩和することができるという利点が
ある。

以上の構成において、各ホッパ２０１と各環状隔室３５
１とを連通する前記各パイプ２０２内にはトナー搬送用
スクリュー２０３が挿入され、該スクリュー２０３の一
端は各トナー補給孔３８１の近傍にまで至り、他端はホ
ッパ２０１内を貫通して延在し、駆動モータＭ２によっ
て回転駆動される。

該トナー搬送スクリュー２０３の働きによりホッパ２０
１内のトナーはパイプ２０２を通りトナー補給孔３６１
へと送給され該補給孔３６１より重力により概略垂直方
向に落下し、環状隔室３５１内へと導入される。各環状
隔室３５１は軸受並びに仕切シール部材によって互いに
隔離されているので、各環状隔室３５１に供給されたト
ナーが互いに混合したり又は外部へと飛散するこ−とは
ない、又、各環状隔室３５１は、ｖＡ定の中空軸３１０
と可動の中間パイプ３５０とが距離Ｓを隔てることによ
って画成されているので中空軸３１０と中間パイプ３５
０とがトナーによって互いにロック状態にもたらされた
り、中間パイプ３５０を保持している回転体の駆動負荷
を増大せしめることはない。

以上の如くに構成されるトナー補給装置２００と回転現
像装置１１００の作動について説明する。

第５図において、イエロー現像ユニツ）１０１Ｙがトナ
ー補給位置にある０回転体３００は、第５図で時計方向
に回転され、従って現像作業を終わった現像ユニツ）Ｉ
ＯＩＹはトナー補給位置に至るまでに９０°回転され、
横倒しの形態にもたらされる。斯る状態においても前述
したように現像ローラ１１０部から現像室内のトナーが
外部に洩れたり、飛散することはない。

一方、自重によりトナー受入口１２０Ｙの開閉を行なう
トナー逆流防止シャッター１２５Ｙは回転体３００の回
転に伴ない、枢軸１２６のまわりに回転しトナー受入口
１２０Ｙから離れ、トナー補給位置では垂直状態となり
トナー受入口１２０Ｙを完全に開放する。このとき、イ
エローホッパ２０１ＹのモータＭ２が付勢されれば、ト
ナー搬送スクリュー２０３Ｙが駆動され、イエローホッ
パ２０１Ｙ内のトナーはパイプ２０２Ｙを通り、環状隔
室３５１Ｙを経由して、中継口３６０Ｙから現像ユニッ
ト１０１Ｙの現像予備室１１１Ｙに補給される。

トナーの補給が終わると、イエロー現像ユニツ）１０１
Ｙは回転体３００の回転により更に９０°回転され、第
５図でブラック現像ユニット１０１Ｂの如く倒立状態に
もたらされる。現像室１１１、特に第１現像室１１１ａ
内の現像剤は補給されたトナーと共に現像予備室ｔｔｔ
ｙ内へと移動し、この過程で現像剤とトナーとの成る程
度の混合が達成される。又このときシャッタ１２５Ｙは
自重により回転しトナー受入口１２０Ｙを閉鎖するであ
ろう、又、更に回転体３００が回転し、イエロー現像ユ
ニットｌ０ＩＹがブラック現像ユニットｌ０ＩＢの位置
にもたらされ、前記補給状態とは逆の横倒し状態となっ
たとしても、トナー逆流防止シャッタ１２５Ｙは完全に
トナー受入口１２０Ｙを閉鎖しているのでトナーが現像
ユニットから漏出することはない。

現像ユニツ）ＩＯＩＹは更に９０°回転されることによ
り現像位置、つまり第５図で現像ユニットｌｏ、ＩＣの
状態になる。この回転移動の過程において、現像予備室
１１１Ｙ内の現像剤は第１現像室１１１ａの方へと重力
により流動せられるが、断る流動を静的に攪拌するため
に、現像ユニットの後壁１０４に現像剤の攪拌効果を果
たす図示形状の突起１０９を設けることが有効である。

又、このような現像予備室１１１Ｃ内での現像剤及び補
給トナーの移動、攪拌により両者はかなり均一に混合さ
れる。

更に、第１現像室１１１ａ内の現像剤は、攪拌スクリュ
ー１１２及び１１３の働きで−様な濃度とされる。又、
トナー補給孔はできるだけ攪拌スクリュー１１２の搬送
、攪拌方向の上流側に配置し、トナーの補給可能な量を
増すとともに攪拌スクリュー１１２による移送攪拌経路
を長くすることによりトナー濃度の均一な現像剤りを作
り出すことができる。

上記説明はイエロー現像ユニツ）ＩＯＩＹのトナー補給
作ｖＪ態様についてのみ行なったが他の現像ユニットも
同様に行なわれる。

第１θ図は本発明に係る画像形成装置の、特にトナー補
給装置２００の作動の一実施態様を示すフローチャート
図である。先ず、現像ユニットの現像ローラ上にコート
された現像剤のトナー濃度が検知される（ステップ１）
、トナー濃度検知は、現像位置（第５図でマゼンタ現像
ユニツ）１０１Ｍの位置）にきた現像ユニットに対して
行なわれる。トナー濃度検知は種々の方法で行ない得る
が、第１１図に一例を示す、第１１図において、　　ト
ナー濃度検出器Ｐは光源ＰＩ及び受光素子Ｐ２を有し、
前記中空軸３１０に固定されている。一方、検出部５０
は光ガイド５１及び５２から成り回転体３００又は現像
ユニットに取付けられる。該光ガイド５１及び５２の一
端は現像ローラ１１０表面近傍に位置し、他端は前記光
源Ｐ１及び受光素子ｐｚに隣接している。従って、現像
ユニットが現像位置に配置されると、光源Ｐ１からの光
が光ガイド５２から現像ローラ表面に投射され、その反
射光が光ガイド５１を介して受光素子ＰＺに受光される
。現像ローラからの反射光量の多少により現像剤中のト
ナー量が測定される。

該検知装置は、給電を必要とする検出器Ｐが固定されて
いるために給電が容易となり、又検出器Ｐと検出部５０
との接続の位置決めが現像ユニットの回転中心に近接し
た位置で行なわれるために検出器Ｐと検出部５０との接
続位置決めが容易である。

ステップｌにて現像ユニット内のトナー濃度が充分であ
ると判断した場合には、通常のカラーコピーを作成する
ための制御を続行し、逆にトナー濃度が薄いと判断した
ときは、現在コピー中の１枚についてのみコピー作成を
続行することを決定する（ステップ２．３）。

次に、トナー濃度が薄い状態での１枚のカラーコピーが
完成したか否かを判断しくステップ４）、終了したとき
は次のカラーコピーの作成プロセスには入らず、トナー
濃度が薄いと判断した現像ユニットをトナー補給位置（
第４図）まで移動させる（ステップ５）、上記対象とな
る現像ユニットが所定位置に来たことを判断しくステッ
プ６）、同色のトナーを収納している補給系の補給動作
を行ない（ステップ７）、補給動作が終了したことを判
断して、通常シーケンスにもどる（ステップ８）、連続
コピー中であった場合には残り枚数のコピーを続行する
。

なお、トナー１１度の検出は現像動作中の現像ユニット
のみに対して実行されるのみならず、上記検出位置を通
過する現像ユニットに対して行なっても良い、しかし、
現像時にトナーが消費されるのであるから、現像に使用
しない現像ユニットは、検出の対象としなくてもよい、
更に、現像に使用しない現像ユニット１士現像位置、即
ち、測定位置に停止する必要はないので、測定位置部は
高速で通過する。従って高速で移動する現像ユニットを
検出するのは検出の精度を下げたり、高度の判断手段を
設ける必要が生じ、そのため現像に使用され停止してい
る現像ユニットのみを測定の対象とすることが有効であ
る。

更に、上記トナー濃度検知と共に、現在トナー濃度検知
中の現像ユニットの種別（色）及び位置を確認するため
の周知の現像ユニット種別及び位置検出器Ｓを前記トナ
ー濃度検出器Ｐと同様に中空軸３１０に固定し、光ガイ
ドにて現像剤の色信号及び現像ユニットの位置信号を該
検出器Ｓに伝達するように構成することができる。

上記トナー濃度検出器Ｐ及び種別１位置検出器Ｓは中空
軸３１Ｇではなく複写機本体に固定することも可能であ
る。

第１２図は、本発明に係る画像形成装置の、特にトナー
補給装置及び関連装置の制御態様を示すブロック図であ
る。複写機全体の制御はシーケンスコントローラ（ＣＰ
Ｕ）８Ｇにて行なわれる。

今、イエロー現像ユニットｌ０ＩＹが現像中である場合
、ＣＰＵ６０は種別、位置検出器Ｓの信号により現像位
置に現像ユニットｔｏｔｙが位置していることを判断し
ている。ここでトナー濃度検出器Ｐが「トナー濃度不足
」を検出すると、この信号は入力インターフェイス６１
、！１０ポート６２に伝送され、ＣＰＵ６０に伝えられ
る。ＣＰ０８Ｇはプログラムメモリー６３に働きかけ。

現在コピー中の１枚だけについて最終色までの現像を続
行させる。この複写工程が終了した後、ドライブ回路Ｍ
ＤによりモータＭ１を駆動させ１回転体３００を回転さ
せる。現像ユニツ）ＩＯＩＹが補給位置に至ると検出器
Ｓの信号で回転体３００を停止させ、補給駆動モータＭ
２ｊｌ駆動しイエロートナーを補給する。上記一連の動
作は、マゼンタ現像ユニット、シアン現像ユニット及び
ブラック現像ユニットにも同様に適用される。

上記説明は、本発明に係る画像形成装置が現像剤として
二成分現像剤を使用した現像装置を備えた実施例につい
てなされたが、本発明は一成分現像剤を使用した現像装
置を備えた画像形成装置にも同様に適用可能である。こ
の場合には現像剤は現像剤の濃度の変化ではなく現像剤
の残量や有無によって現像ａｌｌへの補給が決定される
であろう。

立」Ｌぬ」Ｅ里 以上の如くに構成される本発明に係るトナー補給装置は
、 ■各現像ユニットとは別に補給用現像剤を収容する現像
剤収容手段を設けることにより各現像ユニットを小型化
し、且つ装置全体をも小型化することができ、それによ
り、多量枚数の像形成を連続的に長時間行なうことが可
能とされる。

■現像装置は各現像ユニットを支持手段にて循環移動さ
せることによって現像位置へと搬送し、且つ現像剤収容
手段からの現像剤は現像ユニットの循環移動経路の内方
より補給するように構成することによって、現像装置を
簡単な制御にて高速駆動することができ、それにより画
像形成速度を速くすることができる。

■現像装置の移動時、始動時及び停止時の振動及び衝撃
等により、現像剤が外部に飛散したり、各現像ユニット
間にて混合したりすることがなく、高品質の画像を得る
ことができる。

といった作用効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る画像形成装置に設けられたトナ
ー補給装置の一実施態様を示す断面図である。 第２図は、本発明の一実施態様であるフルカラー電子写
真複写機の概略断面図である。 第３図は、トナー補給装置を備えた回転現像装置の斜視
図である。 第４図は、第３図の回転現像装置の現像ユニットの斜視
図である。 第５図は、第３図の回転現像装置の概略断面図である。 第６図は、第３図の回転現像装置の奥側よりみた斜視図
である。 第７図は、第１図のトナー補給装置のトナー補給系統を
示す斜視図である。 第８図は、トナー補給の補給系統の部分破断斜視図であ
る。 第９図は、トナー補給装置の他の実施態様を示す概略断
面図である。 第１θ図は、トナー補給装置の作動の一実施態様を説明
する制御フロー図である。 第１１図は、トナー濃度検出手段の一実施態様を示す斜
視図である。 第１２図は１回転現像装置及びトナー補給装置の作動態
様を説明する概略制御ブロック図である。 １００：回転現像装置 １．０１　Ｙ、１０１１１％１０１Ｇ、ｌ０ＩＢ　：現
像ユニット１２０：）ナー受入口 １２５：シャツタ板 ２０Ｇ＝）ナー補給装置 ２０１：ホッパ ２０２：パイプ ２０３ニスクリユー ３００：回転体 ３１０、：中空軸 ３５０：中間パイプ ３５１：環状室 ３５１Ｙ、　３５１％、３５１０．３５１Ｂ：環状隔室
３５２　、３５３　：軸受 ３５４　、３５５　、３５８　：仕切シール部材３６１
：トナー補給口 ３６２：）チー中継目 第３図 第４図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）複数の現像ユニットと、前記複数の現像ユニットを
   支持し、その複数の現像ユニットを、像担持体上の潜像
   を現像する現像位置に循環移動させることができる可動
   な支持手段と、前記複数の現像ユニットとは別に設けら
   れ、複数の現像ユニットに対して補給する異なる色の現
   像剤を収容する現像剤収容手段と、前記現像剤収容手段
   から前記複数の現像ユニツトへと該複数の現像ユニット
   の循環移動経路の内方より現像剤を補給する現像剤補給
   手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。