JPH0545996A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像材の減少した現像器の交換が容易で、か
つ他の現像器と誤って交換することのない電子写真装置
を提供することを目的とする。 【構成】 複数の現像器６を有し、各現像器６内のトナ
ーの量が所定値以下になった場合に信号を出力するトナ
ー残量センサー６ｇを備え、トナー残量センサー６ｇの
出力信号に応じて、操作パネル３６上に現像器の交換時
期が来たことを表示するとともに、現像器６の解除レバ
ー４２を動作させ、交換すべき現像器６を所定位置から
手前に移動させるようにした。 【効果】 トナー残量センサー６ｇの出力信号に応じ
て、交換すべき現像器６のみ手前に移動するため、誤っ
て他の現像器と交換してしまう事を防止する事が出来、
さらに現像器６の交換が容易になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカートリッジ式の現像器
を有する電子写真装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真装置は乾式トナーを使用
する機器が主流を占め、複写機、レーザプリンタ等とし
て実用化され目覚ましい発展をとげている。最近ではモ
ノクロに加え市場からカラー化の要望が高まりカラー複
写機が出されている。電子写真プロセス技術を応用した
カラー画像を形成する電子写真装置は、感光層を有する
感光体上へ各色に対応した光線を選択的に照射して結像
し、複数の所定のカラー成分の中の特定の成分にそれぞ
れ対応する複数の静電潜像をそれぞれの所定のトナーで
現像し、それらの単色のトナー像を重ね合わせることに
より１枚の転写材にカラー画像を形成する構造の電子写
真装置が提案されている。

【０００３】例えば、米国特許４，６５２，１１５号公
報、特開昭６３ー２９２１５６号公報等には感光体と転
写材搬送路との間に中間転写材を設け、感光体上に個別
に形成された異なる色のトナー像を随時中間転写体上に
重ねて転写して合成像を得、その合成像を１枚の転写材
に一括転写する方式が提案されている。

【０００４】以下図面を参照して、従来の電子写真装置
について説明する。図６は従来の電子写真装置の側断面
図、図７は従来の現像装置側面図、図８は従来の中間転
写体斜視図、図９は現像器の挿入状態を示す電子写真装
置の背面図である。

【０００５】図６・図７・図８・図９において、１は継
ぎ目のない閉ループ状の樹脂等のベルト基材の外周面上
に、セレン（Ｓｅ）あるいは有機光導電体（ＯＰＣ）等
の感光層が薄膜状に塗布された感光体である。この感光
体１は２本の感光体搬送ローラ２、３によって支持され
ている。これによって垂直平面が感光体搬送ローラ２、
３間で形成される。そして、駆動モータ（図示せず）に
よって矢印Ａ方向に周回動する。

【０００６】ベルト状の感光体１の周面には矢印Ａで示
す感光体１の回転方向に沿って順に帯電器４、露光光学
装置５、ブラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、シアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の各色の現像器６Ｂ、６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃ、中間転写体ユニット７、感光体クリーニング
装置８、除電器９が設けられている。帯電器４はタング
ステンワイヤ等からなる帯電線１１と金属板からなるシ
ールド板１２及びグリッド板１３によって構成されてい
る。

【０００７】帯電線１１へ高電圧を印加することによっ
て帯電線１１がコロナ放電を起こしグリッド板１３を介
して感光体１を一様に帯電する。１４は露光光学装置５
から発射される画像データの露光光線である。レーザプ
リンタの場合の例では、この露光光線１４はホストコン
ピュータ（図示せず）からの信号により制御され感光体
１上に複数の所定のカラー成分の中の特定の成分にそれ
ぞれ対応する複数の静電潜像を形成する。

【０００８】図７において、６ａはトナー搬送部材であ
り、ステンレス等のワイヤーよりなり、短形状に屈曲形
成され、その両端を現像バット６ｂの両端に回転自在に
軸支されている。このトナー搬送部材６ａは、現像器６
内トナー６ｃのブロッキングを防止すると共に、トナー
６ｃを補給ローラ６ｄ上へ搬送する。

【０００９】６ｄは現像バット６ｂに両端を回転自在に
軸支され、トナー搬送部材６ａにより搬送されたトナー
６ｃを現像ローラ６ｅの表面に補給する補給ローラであ
り、ステンレス等の金属を基材としてその外周面上に導
電性のウレタン等の導電性層が形成されている。

【００１０】６ｅはステンレス等の金属を基材として、
その外周面上に導電性のシリコンあるいはウレタン等の
導電性層が形成された現像ローラである。現像バット６
ｂの両端に回転自在に軸支されている。

【００１１】６ｆはトナー規制ブレード６ｆであり、導
電性のシリコンあるいはウレタン等によって作られ、感
光体１と接触し、感光体１上のトナーの厚さを所定値に
する。

【００１２】６ｇはトナー残量センサーであり、現像器
６内トナー６ｃの有無を検出し、現像器６の交換信号を
だす。

【００１３】図９において、６ｈは現像レールであり、
電子写真装置本体への各色の現像器６の装着案内の役割
をはたしている。各色現像器６は、それぞれ各色に対応
したトナーを収納している。図６において、各現像器６
は、それぞれ各色に対応し回動自在に両端を機体本体に
軸支された離接カム１５Ｂ、１５Ｙ、１５Ｂ、１５Ｃが
ホストコンピュータ（図示せず）の色選択信号に対応し
て回転し、選択された例えば現像器６Ｂを感光体１に当
接させることにより行われる。

【００１４】選択されていない残りの現像器６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃは感光体１から離間している。３３は現像器交
換蓋であり、蓋支点３４を中心に矢印Ｈ方向へ破線位置
３５まで回転可能であり、破線３５の位置まで回転する
と現像器６の背面が解放されることで現像器６の交換を
可能にする。図６及び図８において、中間転写体ユニッ
ト７は導電性の樹脂等からなる継ぎ目のないループベル
ト状の中間転写体１６と、中間転写体１６を支持し矢印
Ｂ方向に周回動させる３本の中間転写体搬送ローラ１
７、１８、１９と、中間転写体１６へ感光体１上のトナ
ー像を転写するため中間転写体１６を間に挟んで感光体
１に対向して配置される中間転写ローラ２０とを有して
いる。

【００１５】図８において、２１は中間転写体１６の基
準位置を検出する中間転写体基準検知センサーであり、
中間転写体１６の一端部に配置されたスリット等の中間
転写体基準マーク１６ａによって基準位置を検知する。
図６において、２２は中間転写体１６上の残留トナーを
掻き取るための中間転写体クリーニング装置であり、中
間転写体１６上に合成像を形成している間は中間転写体
１６から離間しており、クリーニングに供する時のみ当
接する。

【００１６】２３は転写材２４を収納する転写材カセッ
トである。転写材２４は転写材カセット２３から半月形
をした給紙ローラ２５によって１枚づつ用紙搬送路２６
へ送り出される。２７は転写材２４と中間転写体１６上
に形成された合成像の位置を一致させるため一次的に転
写材２４を停止待機させるためのレジストローラであ
り、従動ローラ２８と圧接している。

【００１７】２９は中間転写体１６上に形成された合成
像を転写材２４に転写するための転写ローラであり、合
成像を転写材２４に転写する時のみ中間転写体１６と接
触回動する。３０は内部に熱源を有するヒートローラ３
１と加圧ローラ３２とからなる定着器であり、転写材２
４上に転写された合成像をヒートローラ３１と加圧ロー
ラ３２の挟持回転に伴い圧力と熱によって転写材２４に
定着させカラー画像を形成する。

【００１８】以上のように構成された電子写真装置につ
いて、以下その動作について説明する。

【００１９】感光体１と中間転写体１６は、それぞれ駆
動源（図示せず）により駆動され、互いの周速が同一の
一定速度になるように制御される。さらに中間転写体１
６は基準位置を決定するための中間転写体基準マーク１
６ａを検知する中間転写体基準検知センサー２０により
予め画像形成領域が設定されている。

【００２０】この状態で先ず高圧電源に接続された帯電
器４内の帯電線１１に高圧を印加しコロナ放電を行なわ
せ、感光体１の表面を一様に−７００ｖ〜−８００ｖ程
度に帯電させる。次に感光体１を矢印Ａ方向に回転させ
一様に帯電された感光体１の表面上に複数のカラー成分
の中の所定色の例えばブラック（Ｂ）の画像に相当する
レーザビーム等の露光光線１４を照射すると、感光体１
上の照射された部分は電荷が消え静電潜像が形成され
る。この時、この静電潜像は中間転写体１６の基準位置
を検出する中間転写基準検知センサー２１からの信号に
より予め設定されている中間転写体１６上の画像領域内
の位置に形成される。

【００２１】一方、現像に寄与するブラックトナーの収
納されている現像器６Ｂはホストコンピュータ（図示せ
ず）からの色選択信号による離接カム１５Ｂの回転によ
り矢印Ｂ方向に押され感光体１に当接する。この当接に
伴い感光体１上に形成された静電潜像部にトナーが付着
してトナー像を形成し現像が終了する。現像が終了した
現像器６Ｂは離接カム１５Ｂが１８０度回転することに
より、感光体１との当接位置から離間位置へ移動する。

【００２２】現像器６Ｂにより感光体１上に形成された
トナー像は中間転写体１６に各色毎に感光体１と接触配
置された中間転写ローラ２０に高圧を印加することによ
り転写される。感光体１から中間転写体１６へ転写され
なかった残留トナーは感光体クリーニング装置８により
除去され、さらに除電器９により残留トナーが掻き取ら
れた感光体１上の電荷は除去される。

【００２３】次に例えばシアン（Ｃ）の色が選択される
と、離接カム１５Ｃが回転し今度は現像器６Ｃを感光体
１の方向へ移動させ感光体１へ当接させシアン（Ｃ）の
現像を開始する。４色を使用する複写機あるいはプリン
タの場合は上記現像の動作を４回順次繰り返し行い中間
転写体１６上に４色Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像を重ね合
成像を形成する。

【００２４】そして転写材カセット２３から用紙搬送路
２６に沿って転写材２４を送るとともに、用紙転写ロー
ラ２９を中間転写体１６に接触させ、用紙転写ローラ２
９に高電圧を印加する。すると用紙転写ローラ２９に印
可された高電圧と共に圧力によってに中間転写体１６上
に形成されたトナー像は転写材２４に一括転写される。

【００２５】続いてトナー像が転写された転写材２４は
定着器３０に送られ、ここでヒートローラ３１の熱と加
圧ローラ３２の挟持圧によってトナー像は定着され、カ
ラー画像として出力される。

【００２６】中間転写体１６より転写材２４上に完全に
転写されなかった中間転写体１６上の残留トナーは、中
間転写体クリーニング装置２２により除去される。中間
転写体クリーニング装置２２は一回の合成像が得られる
まで、中間転写体１６に対して離間した位置にあり、合
成像が用紙転写ローラ２９により転写材２４に転写され
た後接触状態になり、残留トナーが除去される。

【００２７】以上の動作にて１枚の画像の記録を完了す
る。ここで、現像器６Ｂ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの交換方法
について説明する。

【００２８】例えば、現像器６Ｂにおいて、現像器６Ｂ
内トナー６ｃのトナー不足を残量センサー６ｇが検知す
ると、操作パネル３６上に設けておいた現像器交換表示
ランプ３７を点滅させる。使用者はこれによって現像器
６Ｂが交換時期に来た事を認識する。従って、使用者は
現像器交換蓋３３を開き、現像器挿入口４４から交換す
べき現像器を取り出し、新しい交換現像器６Ｂと交換す
る。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の構成においては、操作パネル上にしか交換
現像器の表示を行っていなかったため、現像器交換蓋を
開けた後、誤って他の現像器と交換してしまうことがあ
った。

【００３０】本発明は上記の様な問題点を解決できる電
子写真装置を提供する事を目的とする。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するため、複数の現像器それぞれに現像材残量センサ
ーを設け、現像材残量センサーによる現像器交換信号に
応じて、その現像器の交換時期が来た事を表示するとと
もに、その現像器の固定手段を解除させ、現像器を覆う
蓋の解放に対応してその現像器が所定位置から設定距離
だけ移動するようにしたものである。

【００３２】

【作用】本発明は上記した構成により、現像器内の現像
材が所定値以下に減少すると現像器を覆う蓋の解放に連
動して、その現像器が設定距離だけ移動し、他の現像器
と区別することが出来る。

【００３３】

【実施例】次に、図面を参照にしながら本発明の実施例
を図を用いて説明する。

【００３４】図１は本発明の一実施例における電子写真
装置の側面図であり、図２は同要部平面図、図３は同側
面図、図４は同要部斜視図、図５は同背面図である。こ
こで、従来の電子写真装置と同じ構成部材については同
じ番号を付与して詳細な説明を省略する。

【００３５】図２において、３８はスライダーであり、
現像レール６ｈの片端部６ｉと接触しており、スライダ
ーバネ３９により矢印Ｄ方向へ引っ張られており、この
力によって現像器６を矢印Ｃ方向に移動させる。４２は
解除レバーであり解除レバー支点４１を中心に解除レバ
ーバネ４０により、矢印Ｅ方向へ引っ張られている。４
３は解除ソレノイドであり、残量センサー６ｇからの信
号によって解除レバー４２を矢印Ｆ方向へ引っ張り、現
像器６の固定を解除する。

【００３６】以上のように構成された電子写真装置につ
いて、以下その動作について説明する。

【００３７】感光体１と中間転写体１６は、それぞれ駆
動源（図示せず）により駆動され、互いの周速が同一の
一定速度になるように制御される。さらに中間転写体１
６は基準位置を決定するための中間転写体基準マーク１
６ａを検知する中間転写体基準検知センサー２０により
予め画像形成領域を設定されている。

【００３８】この状態で先ず高圧電源に接続された帯電
器４内の帯電線１１に高圧を印加しコロナ放電を行なわ
せ、感光体１の表面を一様に−７００ｖ〜−８００ｖ程
度に帯電させる。次に感光体１を矢印Ａ方向に回転させ
一様に帯電された感光体１の表面上に複数のカラー画像
の中の所定の例えばブラック（Ｂ）に相当するレーザビ
ーム等の露光光線１４を照射すると、感光体１上の照射
された部分は電荷が消え静電潜像が形成される。この
時、この静電潜像は中間転写体１６の基準位置を検出す
る中間転写基準検知センサー２１からの信号により予め
設定されている中間転写体１６上の画像領域内の位置に
形成される。

【００３９】一方、現像に寄与するブラックトナーの収
納されている現像器６Ｂはホストコンピュータ（図示せ
ず）からの色選択信号による離接カム１５Ｂの回転によ
り矢印Ｂ方向に押され感光体１に当接する。この当接に
伴い感光体１上に形成された静電潜像の形成された部分
にトナーが付着してトナー像を形成し現像が終了する。

【００４０】現像が終了した現像器６Ｂは離接カム１５
Ｂが１８０度回転することにより、感光体１との当接位
置から離間位置へ移動する。現像器６Ｂにより感光体１
上に形成されたトナー像は中間転写体１６に各色毎に感
光体１と接触配置された中間転写ローラ２０に高圧を印
加することにより転写される。感光体１から中間転写体
１６へ転写されなかった残留トナーは感光体クリーニン
グ装置８により除去され、さらに除電器９により残留ト
ナーが掻き取られた感光体１上の電荷は除去される。

【００４１】次に例えばシアン（Ｃ）の色が選択される
と、離接カム１５Ｃが回転し今度は現像器６Ｃを感光体
１の方向へ押して移動させ、感光体１へ当接させシアン
（Ｃ）の現像を開始する。４色を使用する複写機あるい
はプリンタの場合は上記現像の動作を４回順次繰り返し
行い中間転写体１６上に４色Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像
を重ね合成像を形成する。

【００４２】そして転写材カセット２３から用紙搬送路
２６に沿って転写材２４を送るとともに、用紙転写ロー
ラ２９を中間転写体１６に接触させ、用紙転写ローラ２
９に高電圧を印加する。すると用紙転写ローラ２９に印
可された高電圧と共に圧力によってに中間転写体１６上
に形成されたトナー像は転写材２４に一括転写される。
続いてトナー像が転写された転写材２４は定着器３０に
送られ、ここでヒートローラ３１の熱と加圧ローラ３２
の挟持圧によってトナー像は定着され、カラー画像とし
て出力される。

【００４３】転写材２４上に完全に転写されなかった中
間転写体１６上の残留トナーは中間転写体クリーニング
装置２２により、除去される。中間転写体クリーニング
装置２２は一回の合成像が得られるまで、中間転写体１
６に対して離間の位置にあり、合成像が得られ合成像が
用紙転写ローラ２９により転写材２４に転写された後接
触状態になり、残留トナーが除去される。

【００４４】以上の動作によって１枚の画像の記録を完
了する。ここで、現像器６Ｂ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの交換
方法について説明する。

【００４５】例えば、現像器６Ｍにおいて、現像器６Ｍ
内トナー６ｃのトナーが不足している事を残量センサー
６ｇが検知すると、操作パネル３６上に設けられた現像
器交換表示ランプ３７を点滅させる。これと同時に解除
ソレノイド４３が駆動され解除レバー４２を矢印Ｆ方向
に引っ張り、現像器６のロックを解除する。これによっ
て、現像器６は矢印Ｃ方向へ移動自在となる。次にカム
１５が装着されている交換蓋３３を蓋支点３４を中心に
矢印Ｈ方向へ回転させると、現像器挿入口４４における
現像器６の背面部を押さえる部材が無くなり、スライダ
ーバネ３６の矢印Ｄ方向への引っ張り力によりＧの距離
（図１参照）だけ移動する。この為、現像器６Ｍを他の
３個の現像現像器と区別することができ、簡単に現像器
６Ｍを掴み出す事が出来る。よって、この移動した現像
器６Ｍを新しい現像器と交換し、現像器の交換を完了す
る。

【００４６】

【発明の効果】以上のように本発明は、複数の現像器を
有し、それぞれの現像器内に設けた現像材の残量センサ
ーの出力する現像器交換信号に応じて、操作パネル上に
現像器の交換時期が来た事を表示するとともに、現像材
の残量の減少した現像器の固定手段を解除し、現像材の
減少した現像器を所定位置から移動させるようにしたた
め、交換すべき現像器を掴み出し易くなり、さらに誤っ
て他の現像器と交換してしまう事もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における電子写真装置の側面
図

【図２】同要部平面図

【図３】同現像器の側断面図

【図４】同中間転写体の斜視図

【図５】同要部背面図

【図６】従来の電子写真装置の側断面図

【図７】同現像器の側断面図

【図８】同中間転写体の斜視図

【図９】同要部背面図

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 感光体搬送ローラ ３ 感光体搬送ローラ ４ 帯電器 ５ 露光光学装置 ６ 現像器 ７ 中間転写体ユニット ８ 感光体クリーニング装置 ９ 除電器 １１ 帯電線 １２ シールド板 １３ グリッド板 １４ 露光光線 １５ 離接カム １６ 中間転写体 １７ 中間転写体搬送ローラ １８ 中間転写体搬送ローラ １９ 中間転写体搬送ローラ ２０ 中間転写ローラ ２１ 中間転写体基準検知センサー ２２ 中間転写体クリーニング装置 ２３ 転写材カセット ２４ 転写材 ２５ 給紙ローラ ２６ 用紙搬送路 ２７ レジストローラ ２８ 従動ローラ ２９ 転写ローラ ３０ 定着器 ４２ 解除レバー ４３ 解除ソレノイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体上に形成された潜像を顕像化する現
   像器を複数個有し、且つ前記それぞれの現像器内の現像
   材の量が所定値以下になった事を検知する現像材残量セ
   ンサーを備え、前記現像材残量センサーの出力に応じて
   前記現像材の残量が所定値以下になった現像器を前記感
   光体から離間させる方向に移動させる駆動手段を設けた
   ことを特徴とする電子写真装置。