JPH04263273A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミリ
等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に広く普及している複写機等の画像
形成装置は、カーソルプロセス（電子写真プロセス）を
利用して、記録媒体（シート）上に可視画像を形成して
いる。この可視画像は、現像装置に蓄えられているトナ
ーと呼ばれる微粒子によって作られるものであるが、ト
ナーは画像形成の度に消費される消耗品である。従って
、トナーが所定量以下となった場合は、その都度トナー
を補給しなければならず、画像形成装置の保守の操作上
で最も煩わしいものであった。又、静電潜像担持体であ
る感光体は、画像形成動作の繰返しによる特性の劣化や
表面の傷の増加によって画像上の汚れを発生するように
なると交換が必要になってくる。更に、画像形成装置内
のクリーニング装置で未転写トナーを感光体上から除去
し、これを廃トナーとして装置内に設けた廃トナー収容
手段である廃トナーボトルに回収するものでは、廃トナ
ーボトルが満杯になるまでに廃トナーを廃棄する必要が
ある。従来からトナーの補給方法については様々な提案
がなされてきたが、代表的な方法としては、現像装置の
トナー補給部へトナーを直接補給する方式のもの、ある
いはトナーを収容するトナーカートリッジを現像装置の
トナー補給部に装填し、トナーカートリッジからトナー
を補給する方式等が知られている。しかしながら、これ
らの方式においては、トナーが所定量以下となった場合
、その都度操作者がトナーを補給しなければならず、利
便性や操作性が著しく悪く、又、トナーをトナー補給部
へ補給する際、及びトナー補給後の空トナーカートリッ
ジを装置外へ取り出す際に、トナーが装置内部や外部へ
飛散し、装置を汚したり、操作者の手や衣服を汚し、清
潔性、利便性、操作性が著しく悪いという不具合があっ
た。

【０００３】そこで、トナー補充や感光体の交換、更に
は廃トナーの破棄という装置の保守上の操作性を向上さ
せるべく、感光体ドラムとこの周辺に配設されている廃
トナーボトルやトナー収容部等の機構を一体化してユニ
ットになし、収容トナーが消費された時点でユニットご
と交換する技術が実用化されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この技術に
よれば、トナー消費毎のカートリッジ等を用いたトナー
の補充の手間等は無くなるが、収容しているトナーが無
くなった場合、まだ寿命を有している現像ローラ、帯電
器、クリーニングブレード等までもが捨てられてしまう
ことになる。即ち、保守上の操作性を追求するあまり、
使用可能である多くの部品をも捨ててしまうものである
。操作性は商品にとって、極めて重要なファクタではあ
るが、資源の有効活用等を考慮すると、このように、ま
だ使用できるものを捨ててしまうことは好ましいことで
はない。

【０００５】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、良好な操作性を実現
すると共に、部品の有効活用が可能である画像形成装置
を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体
上の静電潜像を現像する現像手段と、該静電潜像担持体
を交換する静電潜像担持体交換手段と、静電潜像担持体
収容手段と、静電潜像担持体上から未転写トナーを回収
するクリーニング手段と、該クリーニング手段で回収さ
れたトナーを収容する廃トナー収容手段と、補充用の現
像剤を収容する現像剤収容手段と、該現像剤収容手段が
装填される装填部と、該装填された現像剤収容手段を現
像剤補充部へ移送する移送手段と、該現像剤補充部で現
像剤を補充して空になった空現像剤収容手段を該現像剤
補充部から空現像剤収容手段を保管する保管手段へ移送
する移送手段とを設け、該保管手段と該廃トナー収容手
段と該静電潜像担持体収容手段とを一体化し、且つ、装
置本体に着脱自在に支持したことを特徴とするものであ
る。

【０００７】

【作用】本発明は、移送手段で装填部に装填された現像
剤収容手段を現像剤補充部へ移送し、これにより、現像
剤収容手段の装填を容易にすると共に、該現像剤補充部
で現像剤を補充して空になった現像剤収容手段を、該現
像剤補充部から装置内に設けられている、保管手段へ移
送して、ここに空になった現像剤収容手段を保管し、こ
れにより、保管手段が満杯になるまでは、現像剤の補充
を単に現像剤収容手段を本体に装填するだけの操作で行
なうことが出来、空現像剤収容手段を補充の都度取り出
す手間を省いた。更に、この保管手段をクリーニング手
段で回収されたトナーを収容する廃トナー収容手段及び
使用済の静電潜像担持体を収容する静電潜像担持体収容
手段と一体化し、且つ、装置本体に着脱自在に支持し、
これにより、１回の廃棄作業で使用によって不要になっ
た空現像剤収容手段等を破棄できるものである。

【０００８】

【実施例】本発明の一実施例に係る画像形成装置である
デジタル複写機（以下、複写機という）について説明す
る。図１において、このデジタル複写機は原稿読取手段
である読取装置（スキャナー）１０と読み取られた原稿
情報を紙に複写するための一連のプロセスを実行する複
写装置（プリンター）９０とから構成される。

【０００９】以下、図２を用いてこのデジタル複写機の
電装部の概略を説明する。読取装置１０のハウジング内
には、読取制御回路２０、読取駆動装置３０、画像読取
回路４０及び画像処理回路５０が収容され、又、複写装
置９０のハウジング内には、読み取られた原稿情報を記
憶する記憶手段である画像情報記憶装置６０、複写回路
７０、システム制御装置６１、システム制御装置６１に
キー入力を行なう操作手段である操作装置８０が収容さ
れている。この情報記憶装置６０は画像メモリ部６２と
上記システム制御装置６１とからなっている。そして、
読取制御回路２０、複写回路７０に含まれている書込駆
動制御回路７１、操作装置８０は、システム制御回路６
１と信号線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３で接続されており、互いに
データ伝送を行なっている。

【００１０】上記読取制御回路２０はシステム制御回路
６１からＬ１を介して信号を受け、スキャナモータ３１
の回転数制御、蛍光灯３２のヒータコントロール、蛍光
灯３２の点灯指示、原稿サイズ検知用のフィルタソレノ
イド３３のコントロール及びスキャナ電源冷却ファン制
御等を行なう。上記画像読取回路４０は原稿からの反射
光を８０ｄｐｉのアナログ信号に変換するＣＣＤ４１、
ＣＣＤ４１からの信号を奇数（ＯＤＤ）、偶数（ＥＶＥ
Ｎ）に分けて増幅する増幅器４２（一画素あたりの時間
が非常に短いため、増幅器の性能から２つに分ける）、
増幅器４２からのＯＤＤ，ＥＶＥＶ信号をシリアルのア
ナログ信号に合成するスイッチング素子４３、スイッチ
ング素子４３からのアナログ信号を画像処理回路５０か
らの蛍光灯３２の明るさの変動を補正するための増幅度
指示データＡＧＣにより増幅する可変増幅器４４、可変
増幅器４４からのアナログ信号をデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄコンバータ４５等を備えている。画像処理回路
５０は画像読取回路４０から送られてくる画像信号を処
理するために５つのゲートアレイ５１乃至５５、クロッ
ク発生回路５６、ＲＯＭ５７、ＲＡＭ５８等を備えてい
る。ゲートアレイ５１が光量検知、シェーディング補正
、タイミングコントロール、コマンドコントロール、デ
ータ編集・出力、ＣＣＤドライブクロック発生等、ゲー
トアレイ５２が主走査方向の変倍、ゲートアレイ５３が
中間調処理、２値化処理、原稿サイズ検知、ゲートアレ
イ５４が文字・中間調分離、中抜き編集、ゲートアレイ
５５がマークエリア検出を夫々担当する。画像メモリ部
６２はメモリ基板とメモリコントロール基板とで構成さ
れている。システム制御回路６１はシステムの全体コン
トロールと画像データの読み出し、書込の指示を行なう
。このシステム全体のコントロールにはシステムのレデ
ィ状態監視、転写紙サイズ・残量の検知、原稿読取や給
紙スタート指示、スキャナー複写モードやプリンター複
写モードの制御等が含まれ、画像データの読み出し、書
込の指示を行なうに当たってはメモリの残量の把握を行
なっている。複写回路７０には画像メモリ部６２からの
画像データを受信するラインドライバ回路７２、ライン
ドライバ回路７２からの画像データ信号を増幅するレー
ザドライバ回路７３、レーザドラバ回路７３によって駆
動される半導体レーザ（ＬＤ）７４、読出駆動制御回路
７５、書込駆動制御回路７１、駆動装置７６等が備えら
れている。操作装置８０は各種情報を表示する表示器や
入力キーが設けられた操作パネル８１と操作制御回路８
２が備えられている。

【００１１】次に、概略構成を示す正面図である図１を
用いて、機構部の概略構成と動作について説明する。先
ず、読取装置１０について説明する。読取装置１０は原
稿を載置するコンタクトガラス３０６、コンタクトガラ
ス上の端縁部に設けられた原稿スケール３０５、コンタ
クトガラス３０６の全域を覆い得る原稿圧板３０７、コ
ンタクトガラス３０６の下方で原稿を照射する蛍光灯ラ
ンプ３０１、原稿からの反射光を反射する第１乃至第３
ミラー３０２，３０３，３０４、第３ミラーからの反射
光が入射するカバー３０９で覆われたレンズ３０８、レ
ンズ３０８の結像位置に配置されたＣＣＤ３１０、ＣＣ
Ｄ３１０が取り付けられＡ／Ｄコンバータ４５を内蔵す
る画像読取板３１１、画像処理回路５０が形成された基
板３１２、装置内冷却用の冷却ファン３１３等を備えて
いる。そして、コンタクトガラス３０６上に原稿がセッ
トされて操作パネル８１上のコピースタートボタンがＯ
Ｎされると、蛍光灯ランプ３０１等の光学系をコンタク
トガラス３０６の下方で移動して原稿を走査し、原稿か
らの反射光をレンズ３０８等を介してＣＣＤ３１０に結
像し、原稿情報を読み取る。ＣＣＤ３１０上に結像した
原稿像を画像処理回路５０からのクロックと同期してア
ナログ信号として出力し、信号増幅、信号合成、可変増
幅した後にＡ／Ｄ変換コンバータ４５でデジタル信号化
する。このデジタル信号を画像処理回路５０で処理して
デジタル記録画像情報に変換し、複写装置９０の画像情
報記憶装置６０に出力する。

【００１２】次に、複写装置９０について説明する。図
１において、像担持体である感光体ドラム１４０が時計
方向に回動されている。感光体ドラム１４０の頂部近傍
には、転写チャージャ３５０が対向して設けられて転写
部を形成している。この転写部と装置上部に水平に設け
られた転写紙を収容する用紙トレイ３４９との間には、
搬送ガイド板３８３、第１中継ローラ対３２７及び中間
ローラ対３２８，３２９からなる搬送路が形成されてい
る。この用紙トレイ３４９にはピックアップコロ３２４
、給紙コロ３２５及びリバースコロ３２６が配置され、
給紙装置３９０を構成している。又、搬送路の転写部近
傍にはレジストローラ対３３０が設けられている。 更に、この転写部と排紙口との間には、導体分離搬送ベ
ルト３５１、内部に７００Ｗ前後の定着ヒータを備え、
テフロンコーティングされた定着ローラ３３５と加圧ロ
ーラ３３４とから成る定着装置が配設されている。感光
体ドラム１４０の右側方には、クリーニング装置１３０
が設けられ、このクリーニング装置１３０の下方には感
光体ドラム１４０表面から除去したトナーを収容する廃
トナーボトル３４０が設けられている。この廃トナーボ
トル３４０の左上方には、感光体ドラム１４０表面に対
向して除電ランプ３４１と、グリッド３４３を備えた帯
電器３４２とが設けられている。この帯電器３４２は負
電圧の高圧発生装置に接続され、感光体ドラム１４０表
面をマイナス６００ボルトに一様帯電するものである。 感光体ドラム１４０には、装置下部に水平に設けられた
書込光学系ユニット３８５からのレーザビームが照射さ
れる露光部が形成されている。この書込光学系ユニット
３８５内には、ここでは図示を省略した半導体レーザ７
４（図２参照）及びシリンダレンズ、ポリゴンミラーモ
ータ３４５で回転駆動されるポリゴンミラー３４４、ｆ
−θレンズ（不図示）、反射ミラー３４６等が設けられ
ている。書込光学系ユニット３８５の上方には、感光体
ドラム１４０表面の上方への移動領域に対向するマグネ
ットローラ１０２を備えた現像器１００と、トナーホッ
パ１０１とから成る現像装置３８６が設けられている。 この現像器１００内には、図５に符号を付して示すよう
に、マグネットローラ１０２の他に、マグネットローラ
１０２上の現像剤の量を規制する現像ドクタ１０５、現
像ドクタ１０５で規制されて下部に戻される現像剤をガ
イドし、かつ整流板１０９が設けられたセパレータ、現
像器１００内のマグネットローラ１０２の軸に垂直な方
向での現像剤の撹拌を行なう搬送部材１０３、トナー補
充部であるトナーホッパ１０１から補給されたトナーを
現像剤に混合する混合撹拌部材１０４等が設けられてい
る。又、トナーホッパ１０１はその下部が現像器１００
に開口しており、この開口にトナー補給ローラ１０８が
設けられ、又、内部のトナーを撹拌するアジテータ１０
６が設けられている。そして、その上部は上方に向けて
開口しおり、この開口部（以下、ホッパ開口部という）
がトナーを収容したカートリッジ５００が装着されるト
ナー補充部になっている。このトナーホッパ１０１の紙
面手前側には、トナーホッパ１０１にトナーを補充して
空に成ったカートリッジ５００を収容する空カートリッ
ジ収納部を構成する空カートリッジ等収納ボックス５５
０が設けられている（図６参照）。

【００１３】尚、複写装置９０の上壁上には、内部に用
紙トレイ３４７，３４８、ピックアップコロ３１４，３
１９、給紙コロ３１５，３２０、リバースコロ３１６，
３２１等を備えた追加（オプション）の給紙装置３９１
，３９２が配置されている。そして、この給紙装置３９
１には第３中継ローラ対３１７が、給紙装置３９２には
第２中継ローラ対３２２が夫々設けられている。各用紙
トレイ３４９，３４８，３４７は引出自在になっており
、且つ、図示しないセット検知センサ、サイズ検知セン
サも設けられ、セット検知センサがセット状態を検出す
ると、図示しない上昇モータを駆動して用紙トレイ内の
転写紙がピックアップコロ３２４，３１４，３１９に当
接する位置まで上昇させる。

【００１４】又、転写紙の搬送経路内での搬送状況を検
知するために、第１中継センサ３１８、第２中継センサ
３２３、レジストセンサ３３１が設けられている。

【００１５】図３は、図２中の書込駆動制御回路７１の
詳細な構成を示したものである。上記各センサは図３中
の入力用ゲートアレイ７０１及び７０２を介してＣＰＵ
７０３に取り込まれる。入力用ゲートアレイ７０１に接
続されている給紙装置３９０，３９１，３９２内のセン
サ郡３９０ａ，３９１ａ，３９２ａには、用紙サイズ検
知センサ、ペーパーエンド検知センサ、トレイセット検
知センサ、接続検知センサが含まれ、第１乃び第２中継
センサ３１８，３２３、給紙装置３９０のドアオープン
センサ７０４も接続されている。入力用ゲートアレイ７
０２に接続されているセンサ群７０５には、トナー濃度
センサである光学センサ３５２、空カートリッジ等収納
ボックス関連の挿入センサ、感光体シートの交換に関連
のドラム縦目センサ、電位計、シート先端センサ等が含
まれる。又、出力用ゲートアレイ７０６に接続されてい
るアクチュエータ群７０７には、給紙搬送用の中継クラ
ッチ，中間クラッチ，レジストクラッチ、後述するカー
トリッジ関連の各アクチュエータ、メインモータ、クリ
ーニングブレードソレノイド、トナー補給ソレノイド、
ポリゴンモータ３４５、定着ヒータ３３６、帯電用高圧
電源回路、転写用高圧電源回路、除電ランプ３４１、ト
ナー濃度センサ等が含まれる。給紙装置３９０，３９１
，３９２のアクチュエータ郡（バックアップソレノイド
，給紙クラッチ，とトレイロックソレノイド、上昇モー
タ）は、シリアルパラレルレシーバ７０８〜７１０を介
してＣＰＵ７０３の出力ポートに接続されている。

【００１６】以上の構成において、書込光学系ユニット
３８５内の半導体レーザー７４がレーザードライバー回
路７３で１画素当り１ビット（記録／非記録）の２値化
信号であるデジタル記録画像情報に対応して発光付勢さ
れ、半導体レーザー７４から射出されたレーザー光はポ
リゴンミラー３４４で反射され、ｆ−θレンズ（不図示
）を通過し、反射ミラー３４６で反射され、感光体ドラ
ム１４０に結像照射される。ポリゴンミラー３４４はポ
リゴンモータ３４５で一定速度で回転駆動され、前述の
レーザー光は感光体ドラム１４０の移動方向と垂直な方
向である水平方向に走査される。

【００１７】感光体ドラム１４０の表面は、帯電器３４
２によりマイナス６００ボルトに一様に帯電される。デ
ジタル記録画像情報に基づいて射出されたレーザー光が
一様に帯電された感光体表面に照射されると、光導電現
象で感光体表面の電荷が、感光体ドラム１４０の導電層
を介して機器アースに流れて消滅する。ここで原稿濃度
の淡い部分（２値化信号が非記録レベル）ではレーザを
点灯させないようにし、原稿濃度の濃い部分（２値化信
号が記録レベル）ではレーザを点灯させる。これにより
、感光体ドラム１４０の表面の原稿濃度の淡い部分に対
応する部分は略マイナス６００ボルトの電位に、原稿の
原稿濃度の濃い部分はマイナス１００ボルト程度になり
、原稿の濃淡に対応して静電潜像が形成される。この静
電潜像を現像装置３８６によって現像し、感光体ドラム
１４０の表面にトナー画像を形成する。尚、現像器１０
０内のトナーは撹拌により負に帯電され、現像器１００
内のマグネットローラ１０２は、現像バイアス発生器に
よりマイナス４５０ボルト程度にバイアスされ、感光体
ドラム１４０の表面電位が現像バイアス以上の場所に付
着し、原稿画像に対応したトナー像が形成される。

【００１８】一方、転写紙が、３つの用紙トレイ３４９
，３４８，３４７の中の何れかから選択されて給紙され
て搬送され、レジストローラ３３０により所定のタイミ
ングで転写部に送り出され、転写チャージャ３５０の作
用により上記の感光体ドラム１４０上に形成されたトナ
ー画像が転写される。トナー画像が転写された転写紙は
、搬送ベルト３５１に吸引されて感光体ベルト表面から
分離される。この後、転写紙は定着ローラ３３５と加圧
ローラ３３４との間を通過してトナーが固着され、分離
爪３３３により転写紙を分離し図示しない排紙トレイ上
に排出される。そして、トナー画像が転写紙に転写され
た後の感光体ドラム１４０表面は、クリーニング装値１
３０によって残留トナーが除去された後、次の一様帯電
に備えられる。

【００１９】トナー及び剤補充機構構成動作の概略を図
４及び図５を参照しながら説明する。　　図５において
、現像器１００は、装置内のトナーをマグネットローラ
１０２と剤により感光体ドラム１４０へ供給し、感光体
上の潜像を顕像化する。消費された分のトナーは、トナ
ーホッパー１０１ａに蓄えられているトナーをトナー補
給ローラ１０８により現像器１００内に供給することに
よって補う。また、剤はコピー枚数の増加と共に劣化す
るため交換が必要であり、本発明の装置においてはこれ
を自動で行なう。交換時に必要な新剤は剤ホッパー１０
１ｂに蓄えられており、剤補給ローラ１０７により現像
器に供給される。図４において、本補充機構においては
、ユーザーによって画像形成装置本体前側の装填部６９
０に挿入されたカートリッジ５００を搬送ベルト下６０
３、第１搬送コロ６１０、第２搬送コロ上６１１、第３
搬送コロ上６１２、によりホッパー１０１上部のトナー
、剤補充位置まで移送し、補充位置にてカートリッジ５
００を密封しているカートリッジシール５０４を除去し
、トナー及び剤をホッパー１０１内へ補充する。補充を
終了し空となったカートリッジ５００は、補充したトナ
ーが消費され次のカートリッジが挿入される前に、補充
位置から空カートリッジ等収納ボックス５００の空のカ
ートリッジ集積部５５１（図６参照）へ移送される。 補充された剤を用いる剤の自動交換については後に詳述
する。また、空カートリッジ集積部５５１において空カ
ートリッジ５５０が満杯となった場合の交換タイミング
についても後に詳述する。尚、本実施例における空カー
トリッジ等収納ボックス５５０は、図１及び図６７に示
すように空カートリッジ集積部５５１と廃トナー収容部
５６１と感光体シート収容部５９９が一体化されたもの
であるが、装置本体のトナー剤補充機構やカートリッジ
５００については、図６０に示す空カートリッジ集積部
５５１と廃トナー収容部５６１のみが一体化されたもの
と同じであるので、以降本体のトナー剤補充機構等の説
明においては、装置本体にセットしてある空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０として、図６０に示すものの形
状を示した図（図４、図５、図８、図２３乃至図２９）
を用いて説明する。

【００２０】先ず、本実施例で用いるカートリッジ５０
０について説明する。図９はその斜視図、図１０（ａ）
はその正面図、（ｂ）はその左側面図、（ｃ）はその左
側面側に立って上から見た図、図１１は収容ケース５１
０への収容状態を説明するための斜視図、図１２は装置
本体への挿入手順を説明するための斜視図である。この
カートリッジ５００は、上部がカートリッジ上板５０１
で、底部がカートリッジ下板５０３で構成され、且つ、
これら上部と底部とを連結する側部がカートリッジフィ
ルム５０２で構成され、内部にはカートリッジフイルム
５０２と同一の材質の２重のフィルムからなる仕切りで
仕切られて、図１０（ｂ）に示すようにトナー収容部５
０２ａと現像剤収容部（以下、剤収容部という）５０２
ｂが形成されている。このカートリッジ上板５０１の、
該側面よりも外側まで延在した左右の鍔部それぞれには
、前端から前後方向ほぼ中央にかけて更に外側に延在し
た案内用羽部５０１ａが形成されている。そして、カー
トリッジ上板５０１の上面には左右方向ほほぼ中央で前
端から後端にかけてタイミング溝５０１ｂが形成されて
いる。カートリッジフィルム５０２は軟質である必要が
あり、例えば、ポリエステルフィルム等のフィルム状部
材、又はポリウレタンゴム等の弾性部材が用いられる。 これは、後述するように空カートリッジ収容部５５１（
図６参照）に上下方向がつぶれた状態で保管できるよう
にするためである。カートリッジ下板５０３の該側面よ
りも外側まで延在した左右の鍔部それぞれには、前後方
向で両者同じ位置に更に外側に延在した案内用羽部５０
３ａが一定間隔を開けて一対形成されている。そして、
左鍔部に形成されている一対の案内用羽部５０３ａの上
面にはタイミング溝５０３ｂが形成されている。 又、左鍔部に形成されている案内用羽部５０３ａの外側
端面とカートリッジフィルム５０２の左側面からの距離
は、右鍔部に形成されている案内用羽部５０３ａの外側
端面とカートリッジフィルム５０２の右側面からの距離
より大きくなっている。更に、カートリッジ下板５０３
のカートリッジフィルム５０２の下端縁に囲まれた部分
には開口が形成され、この開口がトナー、剤の出口にな
っている。この開口は、トナー収容部５０２ａ、剤収容
部５０２ｂにトナー、現像剤を収容した状態でカートリ
ッジシール５０４により密封されている。カートリッジ
シール５０４は、ホッパ開口部１２４上に装着されたと
きに後述するシール除去機構がカートリッジ５００の右
鍔部側に位置するので、例えばカートリッジ下板５０３
の鍔部に接着剤が塗布された後の前後左右の鍔部の内、
右鍔部から貼り始められて左鍔部まで貼られた後に折り
返えされて、その自由端を右鍔部５０３ａの外側の端ま
で延ばされ、この自由端の端縁を右鍔部に接着されてい
る。

【００２１】尚、この例では、カートリッジ上板５０１
、カートリッジ下板５０３はそれぞれ３ｍｍの板厚を有
しており、カートリッジ５０３の全高は８６ｍｍに設定
してある。又、後述する空カートリッジ収容部５５１へ
の落下時に、カートリッジ下板５０３を落下直前までガ
イドしていた部材にカートリッジ５００のカートリッジ
下板５０３以外の部分が接触する等の不具合が発生しな
いように、底部であるカートリッジ下板５０３にこれに
より上方のカートリッジ５００部分が投影可能となるよ
うに側面及び上面を設定することが望ましい（図１０（
ｃ）参照）。

【００２２】このカートリッジ５００に収容するトナー
と剤の重量比は１：１〜３：１の範囲であることが望ま
しい。なぜなら、本発明による装置においては、トナー
が無くなる毎に行なわれるカートリッジ５００の装填に
応じて剤交換を自動で行なう。従って、剤の寿命が来る
前に、カートリッジ５００内のトナーが全て消費されな
ければならない。本実施例においてはカートリッジ内に
は剤が１５０ｇ収容されており、この剤の寿命は約１万
枚である。従って、トナー量としては安全のために８千
枚のコピーを得ることにより消費される分量を想定する
。消費されるトナー量は原稿黒分面積によって変動し、
消費されるトナー量は、原稿黒部面積が平均３％の場合
に１５０ｇ、原稿黒部面積が平均９％の場合に４５０ｇ
となる。従って、消費するトナーと剤の重量比は、原稿
黒部面積が平均３％の場合に１：１、原稿黒部面積が平
均９％の場合に３：１となる。一般に原稿黒部面積は３
％から９％であることから、好ましいトナーと剤の収納
量の比は上記のように１：１〜３：１となる。尚、この
例において、トナー、剤の収容部はそれぞれ１２００ｃ
ｃ、１００ｃｃの容積を有している。

【００２３】このカートリッジ５００を保管しておく間
は、例えば図１１に示すような段ボール等の硬質ケース
５１０に収容しておくことが望ましい。これはカートリ
ッジ５００の側部が弾性部材又はフィルム状部材からな
るので、使用前の保管時の取り扱いを容易にするためで
ある。この例においては、挿入時には硬質ケース５１０
のつまみ部５１０ａを破りカートリッジ５００の一部を
露出させ、硬質ケース５１０を持って露出した部分を本
体挿入窓６９２に挿入する（図１２参照）。この場合も
、硬質ケースを持って挿入するため、装填時の操作性も
非常に良好である。又、このような硬質ケース５１０は
、先ず装置の挿入窓６９２に装てんしていくカートリッ
ジ５００の先端部分を収容する部分のみが、除去可能な
ように構成されていることが望ましい。誤って、カート
リッジ５００が硬質ケース５１０から離れてしまった場
合はカートリッジ５００を直接持って本体に挿入するこ
ととなるが、カートリッジ５０２の正規の挿入方向にお
ける寸法を本体挿入窓６９２の左右寸法よりも大きく設
定しておけば、カートリッジ５００を本来の挿入方向に
対して横向きに挿入するような誤った挿入を防止するこ
とが出来る。また、後向きに挿入しようとした場合はカ
ートリッジ下板５０３の左右の案内用羽部５０３ａの羽
根の寸法が異なるために本体挿入窓６９２とカートリッ
ジフィルム５０２、カートリッジ下板５０３の位置が合
わずに挿入することはできず、上下逆さまに挿入しよう
とした場合もカートリッジ上板５０１とカートリッジ下
板５０３の寸法の違い（この例ではカートリッジ上板５
０１の左右幅の方がカートリッジ下板５０３のそれより
も大きく、且つ、本体挿入窓６９２のカートリッジ下板
５０３対応部分の幅よりも大きい）によりやはり挿入す
ることはできない。従って、カートリッジを装置本体に
装填する際は、常に正規の状態で装填作業を行なうこと
ができる。

【００２４】尚、このカートリッジ５００自体は、カー
トリッジによる現像剤の補給を行なわない装置にも適用
することが出来る。この場合には、上記のトナー収容部
５０２ａと剤収容部５０２ｂの仕切りを除去した図１３
に示すような構成にしても良い。この図１３（ａ）はそ
の正面図、（ｂ）はその左側面図、（ｃ）はその左側面
側に立って上から見た図である。

【００２５】次に、トナー及び現像剤の補充に関する装
置本体の機構について説明する。図４はその斜視図、図
８はその左側面図、図５は現像器１００近傍の正面図で
ある。　　装置本体には、装置正面の外装部（以下、正
面外装部という）６９０に形成されたカートリッジ５０
０挿入用の挿入窓６９２からなるカートリッジ挿入部、
装置背面側に位置したホッパ１０１からなるトナー及び
現像剤補充部、ホッパ開口部の右側に配置された開封ロ
ーラ６８０を有するカートリッジ５００の開封手段、開
封ローラ６８０に対向して配置されたシール収納ボック
ス６８１からなる密封部材収納部（図５参照）、ホッパ
１０１と正面外装部６９０の間に配置された空カートリ
ッジ等収納ボックス５５０からなる空カートリッジ収納
部、下搬送ベルト６０３と下搬送レール６３１等を有す
る移送手段が設けられている。そして、正面外装部６９
０には上記挿入窓６９２の他に空カートリッジ収納ボッ
クス５５０の出し入れ用の窓６９４も形成されている。 尚、この図における空カートリッジ等収納ボックス５５
０の形状としては、前述の様に本実施例の図６７に示す
空カートリッジ等収納ボックス５５０に代え、図６０に
示す空カートリッジ等収納ボックス５５０を示しており
、このため正面外装部６９０の出し入れ用の窓６９４も
図６０の空カートリッジ等収納ボックス５５０の断面形
状に合ったものになっているが、本実施例における出し
入れ用の窓６９４は、図６７の空カートリッジ等収納ボ
ックス５５０の断面形状に合わせたものにする。

【００２６】上記挿入部の挿入窓６９２は、カートリッ
ジ５００をその挿入方向に対して垂直に切断したときの
断面形状に合わせて、これより一回り大きい程度の形状
に形成され、この結果、カートリッジ５００の案内用羽
部５０１ａ等の通過部の長さも、案内用羽部５０１ａ等
の長さにあわせた長さになっている。これにより、上記
のようにカートリッジ５００を横向きに挿入したり、カ
ートリッジ５００の前後を間違えて挿入する等を防止し
ている。

【００２７】正面外装部６９０の内側には外装部に平行
な水平軸６９３ｂでその下部が回動自在支持され、閉じ
た状態で挿入窓６９２全体を蔽い得る挿入窓ドア６９３
が設けられている。この挿入窓ドア６９３は図示しない
付勢手段により常時閉じる方向の回動力が付与されて通
常は閉じた状態に有り、この回動力に抗して挿入窓ドア
６９３を装置内側に押すことにより、水平軸６９３ｂの
回りで約９０度まで回動させることが出来る。そして、
閉じた状態で、挿入窓ドア６９３の装置内側に向いた面
（以下、内側面）の上部には、先端縁より外側まで延在
した突出部分を有する突出板６９３ｂが設けられている
（図８参照）。

【００２８】正面外装部６９０内面の挿入窓６９２より
上方には、発光素子と受光素子を備えるドアセンサ７０
１と、ロック解除ソレノイド７００と、そのプランジャ
ーに固定されたロック板７００ａとを備えたロック機構
とが設けられている。ドアセンサ７０１は挿入窓ドア６
９３が閉じた状態で発光素子と受光素子の間に上記突出
板６９３ｂの突出部分が介在する位置に取り付けられ、
ロック機構は挿入窓ドア６９３が閉じた状態でプランジ
ャーが引き出されればロック板７００ａが上記突出板６
９３ｂに正面外装部６９０と反対側から係合し、プラン
ジャーが吸引されればロック板７００ａが上記突出板６
９３ｂに係合しない位置に取り付けられている。

【００２９】図５に示すように、上記トナー補充部のホ
ッパ開口部の周縁部上面にはこの周縁部上面とカートリ
ッジ５００の鍔部下面に空隙が生じないようにするため
のシール部材６６２が貼設してある。又、図８に示すよ
うに、ホッパ開口部より正面外装部６９０側には周縁部
から延びたホッパガイド部６６０が形成され、ホッパ開
口部より装置背面側にはカートリッジ５００をホッパ開
口部上で位置決めするための挿入窓６９２に向けて前傾
したカートリッジ突き当て壁６６１が設けられ、その傾
斜下面と上記シール部材６６２が貼設されている周縁部
上面とで、挿入窓６９２側に向けて開いたくさび形状の
空隙を形成している。

【００３０】上記開封手段の開封ローラ６８０は、図１
４及び図１５に示すように、カートリッジ５００の右側
の前後の案内用羽部５０３ａの間隙に対応した一定の長
さを有する上下ローラ６８０からなり、カートリッジ５
００を密封するシール部材５０４を確実に引っ張れるよ
うに、下側ローラ６８０は弾力性の有る材料の円筒形ロ
ーラ、上側ローラ６８０は凹凸の付いたローラになって
いる。両ローラ６８０の回転軸は、両軸間距離を変化可
能にするリンク機構に回動自在に支持されており、図示
しない開封用モータ７０５によって駆動され得る。この
リンク機構には、上下回転軸の軸間距離を少なくとも上
下ローラ対間に案内用羽部５０３ａが通過し得る間隔が
生じる距離にするための付勢力を常時付与するスプリン
グと、このスプリングの付勢力に抗して、上下回転軸の
軸間距離を上下ローラ対間にカートリッジ５００を密封
するシール部材５０４を挾持する距離にすることが出来
る開封用ピンチソレノイド７０４が連結されている。

【００３１】上記密封部材収納部であるシール収納ボッ
クス６８１は上記開封ローラ６８０でカートリッジ５０
０開口から除去されてくるシール部材５０４を受け入れ
る受入れ口を備えている。

【００３２】上記空カートリッジ収納部である空カート
リッジ収納ボックス１１３は、上部にカートリッジ５０
０受入れ用の開口部を備え、装置本体に対して着脱可能
に構成されている。この空カートリッジ収納ボックス５
５０については後に詳述する。

【００３３】上記移送手段は、図４、図８、及び図１４
に示すように正逆回転可能な搬送モータ７０２（図４参
照）で駆動される第１〜第３搬送コロ６１０，６１１，
６１２及び下搬送ベルト６０３と、カートリッジ５００
のカートリッジ上板５０１の案内用羽部５０１ａ等の下
面に接触してカートリッジ上板５０１を下方から支持し
得る第１上搬送レール対６３２及び第２上搬送レール対
６３３と、カートリッジ下板５０３の案内用羽部５０３
ａの下面に接触してカートリッジ下板５０３を下方から
支持し得る下搬送レール６３１と、上記ホッパガイド６
６０と、挿入窓ドア６９３とから構成されている。

【００３４】図１４において、この第３搬送コロ６１２
は搬送モータ７０２の出力軸上に設けられ、第１搬送コ
ロ６１０は該出力軸から伝達ベルト６１３を介して駆動
が伝達され、第２搬送コロ６１１はこの第１搬送コロ６
１０の軸から第２伝達ベルト６１４を介して駆動が伝達
され、下搬送ベルト６０３は第３伝達ベルト６１５を介
して駆動が伝達される。そして、第１〜第３搬送コロ６
１０，６１１，６１２は、カートリッジ上板５０１上面
のタイミングベルト溝５０１ａ（図４、図９）と対向し
得る位置に配設され、このタイミングベルト溝５０１ａ
と噛み合うタイミングプーリーになっている。この内の
第２搬送コロ６１１は図１８に示すように本体側板に上
下動自在に支持された軸受６５４によって支持され、加
圧バネ６５２によって下向きの圧が加えられている。そ
して、下搬送ベルト６０３は、ベルト車６０１，６０２
に回動自在に支持された両歯のタイミングベルトであり
、下側の歯がカートリッジ下板５０３の案内用羽根部５
０３ａの上面に形成されたタイミングベルト溝５０３ｂ
と噛み合い得る位置に配設されている。これらのコロ６
１０，６１１，６１２及びベルト６０３は図１４に示す
ように、搬送モータ７０２の出力軸が矢印Ａ方向に回転
することによりカートリッジ５００を装置背面側に搬送
できるように駆動され、搬送モータ７０２の出力軸が逆
方向に回転することによりカートリッジ５００を装置正
面側に搬送できるように駆動される。以降、搬送ベルト
１２１が図１４に示すように回転してカートリッジ５０
０を装置背面側に搬送する場合を正搬送、このときの搬
送モータ７０２の回転を正回転といい、この逆の場合を
逆搬送、逆回転という。尚、最も正面側に配設されてい
る第１搬送コロ６１０及び下搬送ベルト６０３の正面側
のベルト車６０１の位置は、挿入窓６９２からカートリ
ッジ５００を挿入する場合に、操作者がむりに装置の内
部まで手を入れてカートリッジ５００全体を装置内に押
し込む必要がないように、カートリッジ５００の後端が
装置外にあるうちにカートリッジ５００先端がこれらに
到達するように設定することが望ましい。

【００３５】上方の各搬送レール６３２，６３３は垂直
部と、その下端からカートリッジ５００の搬送経路側に
延在した水平部とからなる断面Ｌ字状のレールであり、
それぞれカートリッジ５００の搬送経路の左右で対を成
している。第１搬送レール６３２は、空カートリッジ等
収納ボックス５５０の空カートリッジ集積部５５１の上
方に設けられ、その正面側端部は第１搬送コロ６１０の
下方まで延び、その背面側端部は第２搬送コロ６１１の
手前まで延在している。そして、第１上搬送レール６３
２の水平部はカートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用
羽部５０１が載れるように設定され（図１９参照）、正
面側端部の水平部上面と該第１搬送コロ６１０下部との
ギャップをカートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽
部５０１ａが通過し得るように配置されている。第２搬
送レール６３３は空カートリッジ収容部５５１及びホッ
パ１０１の上方に設けられ、背面側端部がその水平部上
面と該第１搬送コロ６１０下部とのギャップをカートリ
ッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽部５０１ａが通過し
得るように位置決めされ、該端部から正面側にかけて下
方に傾斜して第２搬送コロ６１１の下方に至り、更にこ
こから上記第１搬送レール６３２の下方を、空カートリ
ッジ収容部５５１の中央部の上方まで延在するように配
置されている。そして、第２搬送レール６３３の水平部
は図２１に示すように、該レール６３３の装置正面側領
域６３３ａにカートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用
羽部５０１ａが載り得、装置背面側領域６３３ｂにカー
トリッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽部５０１ａが載
り得るように設定されている。又、前者の領域６３３ａ
の長さは案内用羽部５０１の背面側端からカートリッジ
上板５０１の鍔部の背面側端までの長さと同じになるよ
うに設定されている。又、図４又は図８に示すように、
上記第１搬送レール６３２の背面側端部の下面には、装
置背面側に上向きに傾斜した自由端部を有する分岐用板
バネ６４０の基端部が固定されている。この分岐用板バ
ネ６４０はカートリッジ５００の逆搬送において、第２
上搬送レール６３３にガイドされてきたカートリッジ上
板５０１を第１上搬送レール６３２の下方で、そのまま
第２上搬送レール６３３にガイドされつづける様にする
ものである。

【００３６】上記下搬送レール６３１も、垂直部と、そ
の下端からカートリッジ５００の搬送経路側に延在した
水平部とからなる断面Ｌ字状のレールであり、空カート
リッジ収容部５５１上方で且つ該収容部５５１中央部よ
り装置背面よりの位置に、カートリッジ５００の搬送経
路の左右で対を成して設けられている。そして、図２０
に示すように、水平部は、カートリッジ上板５０１の鍔
部及び案内用羽部５０１が載れるように設定され、その
上面と上記下搬送ベルト５５１の下面とのギャップをカ
ートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽部５０１ａが
通過し得るように配置高さが設定されている。更に、該
レール６３１の前後方向の長さは、図２２に示すように
カートリッジ下板５０３の案内用羽部５０３ａの前後間
隔と同じに設定されており、配置位置は、図２２に示す
ようにカートリッジ５００の逆搬送において、カートリ
ッジ下板５０３の案内用羽部５０３ａの前後間隙が該レ
ール６３１に対向して該カートリッジ下板５０３が落下
を開始するときに、カートリッジ５００が空カートリッ
ジ収納部５５１の前後方向の略中央に位置するように設
定してある。尚、この逆搬送においてカートリッジ下板
５０３の案内用羽部５０３ａの間隙がこのレール６３１
に対向するときには、上記第一搬送コロ６１０及び下搬
送ベルト６０３とカートリッジ５００との、搬送方向に
おける位置関係自体は逆搬送可能な位置関係にあるが、
空カートリッジ収納部５５１の開口部の上方から挿入窓
ドア６９３が退避してカートリッジ５００を下から支え
るものが無いので、カートリッジ５００が空カートリッ
ジ収納ボックス５５０内に落下を開始し、それ以上の逆
搬送が行なわれることはない。又、カートリッジ下板が
落下を開始する位置で、カートリッジ上板も落下を開始
するように、下搬送レール６３１に対する上記第２上搬
送レールの位置が設定されている。

【００３７】尚、カートリッジ５００の搬送状態を検知
するために、上記の空カートリッジ収納ボックス５５０
とホッパ開口部との間の搬送路上には、ここを通過する
カートリッジ５００の前鍔部の下面によって押し下げら
れるカートリッジ通過検知フィラ７０３ａが設けられて
いる（図４参照）。このカートリッジ通過検知フィラ７
０３ａは、図１７に示すように、図示しないスプリング
コイル等により時計方向の回転力が与えられている回転
軸７０３ｂに固定された揺動腕７０３ｃの先端に取り付
けられている。この回転軸７０３ｂには開封ローラ６８
０でカートリッジ５００下面から除去されてくるシール
部材５０４によってその先端部が装置右側に押しやられ
るカートリッジ開封検知フィラ７０３ｄも取り付けられ
ている。そして、上記の時計方向の回転力は、両検知フ
ィラ７０３ａ，７０３ｄが何れもフリーなときに上記揺
動腕７０３ｃ等の自重等による回転モーメントとバラン
スして、カートリッジ開封検知フィラ７０３ｄの下端部
が突き当て開封センサ１３０の発光素子と受光素子との
間に介在するように設定されている。

【００３８】次に、以上のトナー補給機構における動作
について説明する。図２３乃至図２９は各動作状態に有
るときのトナー補給機構の状態を示す左側面図であり、
図７はカートリッジ５００を装置に挿入してから開封ま
でのタイミングチャートであり、図７１は逆移送開始か
ら空カートリッジ集積部５５１への収容までのタイミン
グチャートである。

【００３９】先ず、カートリッジ５００を挿入窓６９２
から挿入してトナー等補充位置まで搬送する動作につい
て説明する。挿入窓６９２の挿入窓ドア６９３は、ロッ
ク解除ソレノイド制御により通常はロック解除ソレノイ
ド７００がＯＦＦされてロック状態に有り、トナーニア
エンド時等のカートリッジ５００の挿入が必要なときに
ロック解除ソレノイド７００がＯＮされてロック解除状
態になる。

【００４０】先ず、カートリッジ５００を前述の手順に
よって、カートリッジ５００をその先端で挿入窓ドア６
９３を装置内側に押しながら挿入すると、図２３に示す
ように、挿入窓ドア６９３が下部の水平軸６９３ａの回
りで回動していき、約９０度回動した状態で停止して空
カートリッジ集積部５５１の開口部を部分的に蔽って、
カートリッジ５００が空カートリッジ集積部５５１の開
口内へ落下することを防止し、下搬送レール６３１と共
にホッパ開口部上へのカートリッジ５００の搬送にあた
ってのカートリッジ下板５０１を下方から支持する搬送
路を形成する。この挿入窓ドア６９３の回動の初期に挿
入窓ドア６９３の内側面上部に取り付けられている突出
板６９３ａの先端がドアセンサ７０１の発光素子と受光
素子の間から抜けて、ドアセンサ７０１がＯＮ状態にな
ってドアオープン状態を検知する（図７１中の■）。

【００４１】ドアオープンが検出されてから一定時間Ｔ
１後、挿入されているカートリッジ５００を搬送するた
めの搬送モータ７０２の正転が開始され、これにより、
以降は操作者がカートリッジ５００を押さなくても、カ
ートリッジ上板５０１が第１搬送コロ６１０で、カート
リッジ下板５０３が下搬送ベルト６０１でそれぞれ駆動
されることによって、カートリッジ５００が装置内に引
き込まれていく。尚、挿入されたカートリッジ５００の
、カートリッジ上板５０１が第１搬送コロ６１０に到達
するのと、カートリッジ板下５０３が下搬送ベルト６０
３に到達するのは同時であり、上部及び底部がそれぞれ
搬送力を受けることとなり、側部がフィルム状部材又は
弾性部材から構成されるカートリッジであっても一体と
なって搬送され、移送状態が安定する。

【００４２】先ず、カートリッジ下板５０３が挿入窓ド
ア６９３及び下搬送レール６３１で（図２０参照）、カ
ートリッジ上板５０１が第１上搬送レール６３２で（図
３０参照）ガイドされる。装置背面側へ進んだカートリ
ッジ上板５０１が第１上搬送レール６３２に設けられた
分岐用板バネ６４０に達するとカートリッジ上板５０１
は分岐用板バネ６４０を押し下げて更に搬送され、第２
搬送コロ６１１の下部に突き当たる。カートリッジ上板
５０１は第１搬送コロ６１０から搬送力を受け、これに
より、加圧バネ６５２によって下向きに圧がかけられて
いき、第２搬送コロ６１１を上へ押し上げる。押し上げ
られた第２搬送コロ６１１はカートリッジ上板５０１の
タイミングベルト溝５０１ｂとかみあい搬送力を与える
（図２４）。

【００４３】搬送されながらホッパ開口部上に移送され
、その先端（カートリッジ５００の進行方向）がカート
リッジ通過検知フィラ７０３ａに到達したときに突き当
て開封センサ１３０をＯＮし、更に搬送されてその後端
がカートリッジ通過検知フィラ７０３ａを抜けて突き当
て開封センサ１３０をＯＦＦにする（図７１中の■）。 この間、カートリッジ５００後端が挿入窓ドア６９３を
抜けることにより、挿入窓ドア６９３の自由端部が上方
に回動して挿入窓６９２を閉じてドアセンサ７０１をＯ
ＦＦにする。この突き当て開封センサ１３０をＯＦＦし
た時点（図７１中の■）で、カートリッジ５００はトナ
ー補充位置であるホッパ開口部上でその先端がカートリ
ッジ突き当て壁６６１に突き当たる位置に略搬送されて
きているが、更に確実を期すために一定時間搬送モータ
７０２を正転させ（図７１中のＴ２）、これにより、カ
ートリッジ突き当て壁６６１は前述のように傾斜板の下
面が低くなって、装置背面側ほど狭くなる楔形間隙を形
成しているため、カートリッジ板下５０３の先端縁部は
搬送方向の位置が規制されると共に、ホッパー１０１に
押しつけられる。また、後端は搬送ベルト下６０３によ
り押さえられているため、カートリッジ板下５０３はホ
ッパー１０１に密着して停止する（図２５）。ホッパー
１０１開口周辺にはホッパー開口シール部材６６２があ
り（図５参照）、ホッパーとカートリッジ５００の間を
封印している。従って、カートリッジ５００がホッパー
１０１上に有るときはトナーが飛散することが無く、簡
単な構成でトナー飛散を防止することが可能である。こ
の一定時間Ｔ２後に搬送モータ７０２の駆動を停止し、
カートリッジ５００の搬送動作からカートリッジ５００
の開封の動作へと処理を移行する。

【００４４】尚、第１搬送コロ６１０を離れたカートリ
ッジ上板５０１は第２搬送コロ６１１の搬送力によりさ
らに搬送され、第３搬送コロ６１２に到達し、該コロ６
１２の搬送力によりトナー及び剤の補充位置まで搬送さ
れたとき（図２５）、カートリッジ上板５０１の搬送ガ
イドは第２上搬送レール６３３となっている。また、カ
ートリッジ上板５０１の後端が第２搬送コロ６１１を抜
けると、該コロは加圧バネ６５２の圧により再び元の位
置に戻る。

【００４５】又、以上においては、主にカートリッジ上
板５０１を中心にカートリッジ５００の搬送を説明した
が、この間カートリッジ板下５０３は、搬送ベルト下６
０３により搬送力を与えられ、カートリッジ挿入用ドア
６９３、搬送レール下６３１、ホッパーガイド６６０に
よりガイドされてカートリッジ上板５０１と同速度にて
搬送される。

【００４６】次に、図１４、図１５及び図７１を用いて
カートリッジ５００の開封の動作について説明する。ホ
ッパ開口部上でのカートリッジ５００の開封動作では、
先ず、上記の突き当て開封センサ１３０をＯＦＦしたタ
イミング（図７１中の■）で、カートリッジ５００挿入
用窓ドア６９３が閉じていることをドアセンサ７０１の
出力で確認して、ドアロック解除ソレノイド７００をＯ
ＦＦし、これにより、挿入窓ドア６９３の開閉をロック
する。又、開封用ピンチソレノイド７０４をＯＮして開
封ローラ６８０でカートリッジ５００の右側のシール部
材５０４のカートリッジ上板５０１の案内用羽部５０１
ａの間隙に存在する自由端を挾持すると共に、開封モー
タ７０５をＯＮにして開封ローラ６８０の回転駆動を開
始し、カートリッジ５００下面のシール部材５０４の除
去を開始する。これにより、カートリッジ５００の開口
部は徐々にシール部材５０４が除去されて開封していき
、そのシール部材５０４先端が開封検知フィラ１３０ｂ
に到達して突き当て開封センサ１３０をＯＮにし、更に
、開封動作が継続されてカートリッジ５００と開封され
たシール部材５０４が完全に分離されていく。シール部
材５０４の先端部分はシール集積部６８１に収容されて
いく。そして、シール部材５０４の後端が開封検知フィ
ラ１３０ｂを抜けると突き当て開封センサ１３０がＯＦ
Ｆになる（図７１中の■）。これは開封が終了したこと
を示すものであるので、開封用ピンチソレノイド７０４
と開放モータ７０５をＯＦＦにし、開封ローラ６８０を
退避位置に復帰させて開封動作を終了する。

【００４７】このカートリッジ５００のカートリッジシ
ール５０４の開封により、カートリッジ５００内の収容
物であるトナー及び剤がホッパー１０１のそれぞれの収
容部１０１ａ、１０１ｂに補充される。収納物が全てホ
ッパー１０１に補充されると、カートリッジ上板５０１
の後端は第２上搬送レール６３３まで降下することが可
能となる。（図２６）。

【００４８】以上によりホッパー１０１へ補充されたト
ナー及び剤は、後述するトナー及び剤の補給制御によっ
て、現像器１００へ補給される。

【００４９】又、上記の一連の動作の状態を示す状態フ
ラグを、一連の動作中及び動作終了時に各々不揮発ＲＡ
Ｍにセット、リセット（１又は０）し、これにより、処
理実行中に電源が瞬断されても動作の継続実行を可能と
している。

【００５０】このようにして、補充したトナーがコピー
動作の経過に従って消費され、ホッパー１０１内のトナ
ーが空になると、再びカートリッジからトナー及び剤を
補給することとなるが、新カートリッジ挿入前にホッパ
ー１０１上の空カートリッジ５００を空カートリッジ集
積部５５１へ移送する。

【００５１】次に、ホッパ開口部上のカートリッジ５０
０を空カートリッジ集積部５５１に収納する動作につい
て、図２７、図２８、図２９及び図７２を用いて説明す
る。この動作はトナーニアエンド時に、先ずニアエンド
状態を不揮発ＲＡＭに格納した後に開始する。ホッパ開
口部上からの空カートリッジ５００の退避自体はトナー
ニアエンド等になって次のカーリッジの挿入を行なう以
前に完了していれば足りるが、本実施例では空カートリ
ッジ５００にホッパ開口部の蓋の役目をさせて、装置内
へのトナー飛散を防止するという観点から、次のカート
リッジ５００の挿入が必要になるトナーニアエンドにな
るのを待って、ホッパ開口部上からの空カートリッジ５
００の退避動作である空カートリッジ集積部５５１への
逆搬送を開始する。

【００５２】先ず、カートリッジ５００の搬送の邪魔に
ならないように開封用ピンチソレノイド７０４もＯＦＦ
して開封ローラ６８０も退避させ、これにより搬送路を
確保し、搬送モータ７０２を逆回転させてカートリッジ
５００の逆搬送を開始する。搬送部とカートリッジ５０
０とのスリープ率等を考慮したタイミング後、カートリ
ッジ５００後端（挿入窓６９２側の端部）がカートリッ
ジ通過検知フィラ７０３ａに到達して突き当て開封セン
サ１３０をＯＮにし、更に、逆搬送されてカートリッジ
５００全体が完全にカートリッジ通過検知フィラ７０３
ａを抜けると突き当て開封センサ７０３がＯＦＦする。

【００５３】この間、カートリッジ板上５０１、カート
リッジ板下５０３は、機械本体手前側へ搬送される。カ
ートリッジ板上５０１は搬送レール上２（６３３）にガ
イドされて搬送されるが、分岐バネの作用により必ず搬
送レール上１（６３２）の下側に導かれる（図２７）。 また、カートリッジ板下５０３はホッパーガイド６６０
、搬送レール下６３１によりガイドされてカートリッジ
板上５０１と同速度にて搬送される。カートリッジ板上
５０１、カートリッジ板下５０３が空カートリッジ集積
部５５１上の落下位置に達する（図２８）。

【００５４】この時点で、カートリッジ上板５０１及び
カートリッジ下板５０３に対するガイドが無くなり（図
２１、図２２）各々が落下し得るが、更に一定時間（図
７２中のＴ２）、搬送モータ７０２の逆回転を継続させ
、これにより、トナー落下開始位置に確実に到達させる
。この一定時間Ｔ２はカートリッジ５００が落下位置で
自重により落下するまでの時間及び突き当て開封センサ
７０３を抜けてから落下位置まで搬送されるまでの時間
（スリープ率等を考慮）よりも長く設定されている。

【００５５】上記動作が終了すると不揮発ＲＡＭ上の空
カートリッジ集積部５５１内の空カートリッジ５００を
カウントするカウンタを加算（＋１）する。

【００５６】この時点から新しいカートリッジ５００の
挿入が可能となるため、ドアロック解除ソレノイド７０
０をＯＮして挿入窓ドア６９３のロックを解除する。 又、この時点でトナーニアエンド表示を開始する。

【００５７】空カートリッジ５００は上部及び底部が板
状部材、側部がフィルム状部材又は弾性部材により構成
されているため、このように落下して収容されることに
より、側部がつぶれて収容される（図２９）。従って、
落下前は８６ｍｍの全高を有していた空カートリッジ５
００は、つぶれた状態で約１０ｍｍの全高を有すること
となり、スペース的に効率の良い保管が可能となった。

【００５８】ここで、空カートリッジ収容ボックス１３
３内における空カートリッジ５００の落下は、略水平な
姿勢を保ちながら行なわれ、このとき空カートリッジ集
積部５５１内に空カートリッジ５００が空気を下方に押
しやることによって気流が発生する。この気流は空カー
トリッジ集積部５５１内に内周面に沿った上昇気流を生
じ、このため、空カートリッジ集積部５５１の底部に溜
っているトナーを上部の開口を介してカートリッジ搬送
経路に飛散させてしまう恐れがある。この場合にはカー
トリッジ上板５０１にフィルタ付きの空気抜きようの窓
を設けて、このカートリッジ落下時の気流を小さくして
もよい。又、空カートリッジ集積部５５１の底部に、ス
ポンジ等の弾性部材を設ければ、空カートリッジ５００
が落下した場合の衝撃を和らげることによって、トナー
飛散を一層防止することが出来る。更に、カートリッジ
集積部５５１を構成する、例えば側壁にフィルタ付きの
空気抜き用の窓を設けてもよい。

【００５９】次に、現像剤の補給について説明する。一
般的に画像形成装置内には、現像剤を使用するユニット
として現像装置とクリーニング装置とが有り、装置内に
おいてこれらのユニットに現像剤を補給する為の現像剤
搬送経路は複数の経路が考えられる。図３０は、これら
の経路を摸式的に表わしたものである。これらの経路の
どれを用いるかによって、画像形成装置内の現像剤の交
換システムとして、下記の表１に示すパターンＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの６種類に分類することが出来る。この
表１中の丸付きの数字は図３０の経路に付した丸付きの
数字に対応している。又、表１中のトナー再利用とは、
クリーニング装置で回収した感光体上の未転写トナーを
現像装置に搬送して再利用することである。

【００６０】パターンＡは■と■の経路のみで剤交換を
行なうものである。クリーニング装置で使用済みになっ
た剤は経路■を通って剤回収タンクに捨てられる。次に
現像器から半分の剤を経路■の例えばトナーリサイクル
スクリューの逆転によってクリーニング装置に送る。続
いてカートリッジ等からホッパーへ補充された新しい剤
を現像器に入れる。クリーニング装置に集まったトナー
は上記リサイクルスクリューの正転によって現像で再利
用される。パターンＡの利点としては、■と■の経路の
みしか使用しないですむので、経路を最もシンプルにで
きる点があげられる。

【００６１】パターンＢは、■と■と■の経路を利用し
て剤交換を行なう。クリーニング装置で使用済みになっ
た剤は経路■を通って剤回収タンクに捨てられる。次に
現像器から半分の剤を感光体ドラム上に電気的に付着さ
せてクリーニング装置に送る。続いてカートリッジ等か
らホッパー補充された新しい剤を現像器に入れる。クリ
ーニング装置に集まったトナーは上記リサイクルスクリ
ュー■によって現像器に入れられ、再利用される。パタ
ーンＢの利点は、■と■の経路を構成するパイプしか使
用せず■の経路を使うことで、短時間で剤交換ができる
点である。

【００６２】パターンＣは、■と■と■と■の経路を利
用して剤交換を行なうものである。クリーニン装置で使
用済みになった剤は経路■を通って剤回収タンクに捨て
られる。次に経路■を通ってカートリッジからクリーニ
ング装置に新しい剤を供給する。一方、現像器で使用済
みになった剤は経路■を通って剤回収タンクに捨てられ
、カートリッジからホッパーを通って現像器に新しい剤
が送られる。クリーニング装置に圧燐寸トナーはリサイ
クルスクリュー■の正転によって現像で再利用される。 パターンＣの利点は、現像とクリーニング装置それぞれ
並行に剤交換作業ができるため、最も短時間で剤交換が
でき点である。なおかつ、トナーリサイクルのため、ト
ナー消費量が少なくてすむ。

【００６３】パターンＤは、■と■と■と■の経路を利
用して剤交換を行なう。クリーニング装置で使用済みに
なった剤は経路■を通って剤回収タンクに捨てられる次
に経路■を通ってカートリッジからクリーニング装置に
新しい剤を供給する。一方、現像器で使用済みになった
剤は経路■を通って剤回収タンクに捨てられ、カートリ
ッジからホッパーを通って現像に新しい剤が送られる。 クリーニング装置に集まったトナーは、スクリュー■に
よって排トナー回収タンクに捨てられる。パターンＤの
利点は、現像とクリーニング装置がそれぞれ並行に剤交
換作業ができるため、最も短時間で剤交換ができる点で
ある。なおかつ、リサイクルトナー（再利用トナー）が
入って来ないため極めて美しい画像が得られる。

【００６４】パターンＥは、■と■と■の経路を利用し
て剤交換を行なう。クリーニング装置で使用済みになっ
た剤は経路■を通って剤回収タンクに捨てられる。次に
現像器から半分の剤を経路■を通してクリーニング装置
に送られる。続いてカートリッジに入った新しい剤をホ
ッパーを通して現像器に入れる。クリーニング装置に集
まったトナーはスクリュー■によって排トナー回収タン
クに捨てられる。パターンＥの利点は、リサイクルトナ
ーが入っていないため、極めて美しい画像が得られる点
である。なおかつ、スクリューで剤を送るため、確実に
送られる。

【００６５】パターンＦは、■と■と■の経路を利用し
て剤交換を行なう。クリーニング装置で使用済みになっ
た剤は経路■を通って剤回収タンクに捨てられる。次に
現像器から半分の剤を感光体ドラム上に電気的に付着さ
せてクリーニング装置に送る。続いてカートリッジに入
った新しい剤をホッパーを通して現像器に入れる。クリ
ーニング装置に集まったトナーはスクリュー■によって
排トナー回収タンクに捨てられる。パターンＦの利点は
、リサイクルトナーが入っていないため、極めて美しい
画像が得られる点である。なおかつ、■と■のパイプし
か使用しないですむため、低コストとなる。

【００６６】以上６パターンにおける経路■は必ずしも
必要ではなく、クリーニング装置に回収領域を設けて、
ここに排剤を入れるようにしても良い。上記のカートリ
ッジ５００を装置内で自動搬送する構成は、上記の何れ
のパターンを採用する画像形成装置にも用いることが出
来る。

【００６７】例えば、上記のパターンＡに属する、図３
１、図３２、図３３及び図３４に示すような現像剤搬送
経路を形成した画像形成装置にも、カートリッジ５００
を自動搬送する構成を採用することが出来る。ここで、
図３１は感光体ドラム回りの拡大図、図３２はトナーリ
サイクルパイプの配設状態を示す図、図３３はトナーリ
サイクル部の斜視図、図３４は現像器の斜視図である。 又、図３５は該構成を採用したとき装置全体の正面図、
図８８はカートリッジ移送機構の左側面図である。

【００６８】このパターンＡに属する画像形成装置例に
おける剤の自動交換システムについて説明する。図３１
において現像装置は現像器本体１００とホッパー部１０
１とからなり、ホッパー部１０１はトナーホッパー１０
１ａと剤ホッパー１０１ｂに分かれている。まず、カー
トリッジ５００から補給されたトナーと剤は、それぞれ
トナーホッパー１０１ａと剤ホッパー１０１ｂに補給さ
れる。補給されたトナーは撹拌部材１０６によって撹拌
され、トナー補給ローラ１０８によって現像器１００に
補給される。補給されたトナーの量によって、現像器１
００内のトナー濃度はコントロールされる。これは例え
ば図１に示すような、反射型の光学濃度センサー（Ｐセ
ンサー）３５２によって感光体ドラム１４０上に形成し
た所定の基準画像の濃度を読み取ることによって行なわ
れる。一方、剤の方は、剤補給信号によって剤補給ロー
ラ１０７を回転し、現像器１０１に補給する。なお、剤
補給ローラ１０７とトナー補給ローラ１０８ではローラ
の断面形状が異なる。剤補給ローラ１０７は短時間に大
量の剤をホッパーから現像器１００に補給することを目
的としているためローラに深い溝が１本以上ほられてい
る。一方、トナー補給ローラ１０８では少量ずつ補給す
ることを目的としているので浅い溝がほられている。 又、同じローラ形状にして回転数を変えて補給量を変え
ることも可能である。トナー補給ローラ１０８と剤補給
ローラ１０７はそれぞれカップリング１５０，１５１を
介して電磁クラッチ１８０，１８１につながっており、
電磁クラッチ１８０，１８１のＯＮ／ＯＦＦによって伝
達が伝えられる（図３４参照）。又、上記剤補給ローラ
１０７はローラ状のものでなくシャッター状のものでも
、単位時間当たりの補給量がコントロールできれば良い
。

【００６９】補給された剤とトナーは混合撹拌部材１０
４によって混合され、搬送部材１０３によってマグネッ
トローラ１０２に運ばれる。マグネットローラ１０２に
付着した剤とトナーは現像ドクター１０５によって一定
量に規制されて、残ったものが感光体ドラム１４０の方
に運ばれていく。その間、整流板１０９と搬送スクリュ
ー１１０によって左右に撹拌され、現像器１００内で均
一の現像剤が作成される。

【００７０】紙に転写したあと残った感光体ドラム１４
０上のトナーは、マグブラシクリーニング装置１３０で
クリーニング装置される。マグネットローラ１２０上に
付着した剤でクリーニング装置されたトナーは、電圧が
印加されたバイアスローラ１１２で回収されて、その後
バイアスブレード１２２で回収される。回収されたトナ
ーはリサイクルスクリュー１１３によってリサイクルパ
イプ１１４を通って現像器１００へ戻され再使用される
。搬送部材１１１、整流板１１８、搬送スクリュー１２
１、クリーニング装置ドクター１１９はそれぞれ現像器
１００の搬送部材１０３、整流板１０９、搬送スクリュ
ー１１０、現像ドクター１０５と同様の働きをする。

【００７１】剤回収スクリュー１１５はクリーニング装
置１３０内の剤を回収する場合に用いられ剤回収スクリ
ュー１１５の回転によって剤が剤回収パイプ１１６を通
って剤回収タンク１１７に回収される。剤回収タンク１
１７の容量は、７０００ｃｃで、コピー７５万枚相当の
大きさである。このタンクの容量は、大きいほど良いが
、スペースの問題もあり最低でも７５０ｃｃ以上でコピ
ー８万枚相当の大きさが必要である。

【００７２】この例における剤の自動回収について図７
３のタイミングチャートを用いて説明する。まず、トナ
ーがなくなったらカートリッジ５００を交換する。そし
てカートリッジ５００がホッパー開口上部にセットされ
たところで剤交換システムが働く。具体的にはカートリ
ッジ５００の挿入動作が完了した時点、即ち前述の突き
当て開封センサ７０３がＯＦＦになったタイミング（図
７１中の■）で、現像装置３８６の剤及びトナーの補給
ローラ１１０１０７，１０８及びアジテータ１０３の駆
動源になるメイン駆動モータをＯＮし、モータが立ち上
がるまでのディレイ時間を設けて、剤回収クラッチをＯ
Ｎし（図７３中の■）、剤回収スクリュー１１５の回転
によってクリーニング装置１３０内の現像剤を剤回収パ
イプ１１６を通して全て剤回収タンク１１７の中に回収
する。３０秒間の回転によりクリーニング装置１３０内
にある剤を回収し終わった時に、剤回収クラッチをＯＦ
Ｆして剤回収スクリュー１１５を止めると同時に、トナ
ーリサイクルに使用しているリサイクルスクリュー１１
３の回転方向を逆回転させて現像器１００内の剤をクリ
ーニング装置１３０に搬送する（図７３中の■）。１２
０秒間逆回転を続けることにより現像の剤を半分ほどを
クリーニング装置１３０に移したときにリサイクルモー
ターをＯＦＦしてリサイクルスクリュー１１３を止める
と同時に、剤補給クラッチをＯＮして、剤ホッパー１０
１ｂにたまった剤を剤補給ローラ１０７を回して（ｔ３
＝３０秒間）（図７３中の■）現像器１００内に全て入
れ、剤補給クラッチとトナー補給クラッチの両方がＯＦ
Ｆされると、メイン駆動モーターをＯＦＦして剤交換を
終了する。

【００７３】現像器１００とクリーニング装置１３０で
は同一の剤を使用している。この例では、クリーニング
装置１３０の剤重量は１５０ｇ、現像器１００のそれは
３００ｇである。また、カートリッジ５００に入ってい
る剤は１５０ｇである。つまり剤交換時、はじめクリー
ニング装置１３０から１５０ｇの剤を剤回収タンクに捨
て、次に現像から約１５０ｇの使用中の剤をクリーニン
グ装置１３０に送り、続いて現像器１００にカートリッ
ジ５００から１５０ｇの新しい剤を追加する。これを繰
り返していく。

【００７４】一般にリサイクルスクリュー１１３の現像
器１００内での位置は現像器１００内の上方にあり、下
方にたまっている剤の上にリサイクルトナーを落して撹
拌するのが一般的であるが、本方式ではリサイクルスク
リュー１１３が現像器１００内の下方にあり、剤の中に
リサイクルトナーを入れ込む。理由としてはリサイクル
スクリュー１１３の逆転によって現像器１００内の剤を
クリーニング装置１３０に送れるようにするためである
。

【００７５】現像器１００内の剤重量とクリーニング装
置１３０内の剤重量との比は２：１で現像器１００内の
剤の方が多くなっている。これは現像器１００で使用し
た剤をクリーニング装置１３０で再使用するため、現像
器１００内での剤の劣化を少なくするのと、高速現像シ
ステムに対応できるようにするためである。つまり、高
速になると多くの現像用剤を立ち上げておく必要がある
ためである。本方式では２：１で３００ｇと１５０ｇで
あるが、クリーニング装置剤を３００ｇに増やせば１：
１でも可能である。但し、この例では省スペースの為ク
リーニング装置剤を１５０ｇとする。

【００７６】次に、本実施例における剤の自動交換につ
いて説明する。本実施例における剤の自動交換のための
構成は、前述の図６０に示す空カートリッジ集積部５５
１と廃トナー収容部５６１のみが一体化された、空カー
トリッジ等収納ボックス５５０を用いる複写器と同様で
あるので、この様な複写器の一例である、図８７に示す
複写器における剤の自動交換の為の機構を示す図３６及
び図３７を用いて説明する。

【００７７】図３６は感光体ドラム１４０回りの拡大図
、図３７はトナー回収パイプの配設状態を示す図である
。尚、図８７はこの例の複写器の全体構成を示す正面図
、図６は、そのカートリッジ５００移送機構の左側面図
、図７は、該機構を左側面側に立って上から見た図であ
る。以下、図３６及び図３７に基づいて説明する。この
剤交換システムは上記のパターンＦに属するものであり
、クリーニング装置１３０で回収したトナーはトナー回
収パイプ１４１を通って、排トナー収容部５６１へ送ら
れ、ここに蓄えられる。尚、この排トナー収容部５６１
は後に詳述するようにカートリッジ等収容ボックス内に
形成されており、この排トナー収容部５６１に蓄えられ
たトナーは再使用せず、カートリッジ等収容ボックス５
５０と共に廃棄されるものである。

【００７８】本実施例における剤自動交換システムは、
上記のトナーリサイクルタイプとほとんど同じものであ
るが、現像器１００からクリーニング装置への剤搬送方
法が異なる。本実施例においては、リサイクルスクリュ
ー１１３を逆転して剤を現像器１００からクリーニング
装置１３０へ送る代わりに、感光体ドラム１４０上にキ
ャリアを付着させてクリーニング装置１３０に送り、ク
リーニング装置１３０のマグネットローラ１２０で回収
する。これは、感光体ドラム１４０上にトナーを付着さ
せる様に感光体ドラム１４０電位と現像マグネツトロー
ラ１０２バイアスの制御で剤を感光体ドラム１４０上に
付着させるものである。その時の感光体電位は０Ｖで、
現像マグネットローラバイアス１１２は−４００Ｖ程度
である。転写（３５０）で＋ＤＣを加えておくと、クリ
ーニング装置１３０で剤を回収しやすくなる。同様の効
果はＰＴＣ（転写前除電チャージ）でも得られる。尚、
クリーニング装置バイアスは＋４００Ｖ程度である。こ
のドラム上に剤を付着させてクリーニング装置に運ぶ方
式だと特にパイプ等の機構も不要で低コスト化が図れる
。

【００７９】次に、カートリッジ５００の挿入後の剤ホ
ッパー１０１から現像器１００への剤及びトナーの補給
について説明する。本実施例における剤及びトナーの補
給も基本的には上記の図７３のタイミングチャートに示
された補給動作と同じであり、カートリッジ５００の挿
入動作が完了した時点、即ち前述の突き当て開封センサ
７０３がＯＦＦになったタイミング（図７１中の■）で
、現像装置３８６の剤及びトナーの補給ローラ１１０、
１０７、１０８及びアジテータ１０３の駆動源になるメ
イン駆動モータをＯＮし、モータが立ち上がるまでのデ
ィレイ時間を設けて、剤回収クラッチをＯＮし、クリー
ニング装置１３０内の現像剤を回収する。この剤回収が
終了する時点で、剤回収クラッチをＯＦＦする。上記の
例ではこれと同時に、リサイクルモーターを逆転させて
、現像器１００内の剤をクリーニング装置１３０内に搬
送する（図７３の■）が、本実施例ではこれに代え、感
光体電位０Ｖ、現像マグローラバイアスマイナス４００
Ｖで、感光体ドラム１４０上に現像剤を付着させて、ク
リーニング装置１３０に搬送する。このクリーニング装
置１３０への剤搬送を終了すると同時に、剤補給クラッ
チをＯＮして現像器１００内に剤を補給する。 又、同時にトナー補給クラッチをＯＮして現像器１００
内にトナーを補給する（図７１の■）。剤補給クラッチ
とトナー補給クラッチの両方がＯＦＦされると、メイン
駆動モーターをＯＦＦする。尚、剤補給ローラ１０７と
トナー補給ローラ１０８の形状により、剤補給とトナー
補給の時間を同一にした場合は、剤補給クラッチとトナ
ー補給クラッチを１つにして、剤トナー補給クラッチと
して共用することができる。

【００８０】又、剤補給及びトナー補給は、クラッチを
図７３中の破線の様に動作して間欠補給を行なうことに
より、マグネットローラ１０２軸方向でのスムーズな撹
拌を行なうことが出来る。但し、この場合は、補給動作
終了までの時間が長くなる欠点は有る。更に、剤補給ロ
ーラ１０７とトナー補給ローラ１０８の代りに、シャッ
ターを使用することも出来、この場合には、剤補給クラ
ッチＯＮ時間ｔ３とクリーニング剤補給（リサイクルモ
ーター逆転）時間ｔ２が短くなり、一定コピー枚数後の
待機中に剤補給を行なう。更に又、クリーニング装置１
３０への剤補給を、現像装置１００を介さず、直接クリ
ーニング装置１３０に補給する場合は、図７３中ｔ２が
０となり、■のタイミングでクリーニング装置１３０へ
の剤補給を行なう。この場合もリサイクルモーター逆転
は不要となる。上記の一連の動作中及び動作終了時に、
各々不揮発ＲＡＭにその状態を示す状態フラグをセット
、リセット（１又は０）し、処理の実行中に電源が瞬断
されたときも継続実施が可能と成っている。

【００８１】次に、上記現像剤交換中に画像読取動作を
許容する制御について説明する。従来のディジタル方式
の画像形成装置においては、現像剤交換中には画像形成
動作を一切禁止していたので、画像形成の生産性が低下
していた。そこで、本実施例においては、少しでも画像
形成の生産性を向上するために、現像剤交換中に、現像
装置３８６やクリーニング装置１３０等の感光体ドラム
１４０回りの記録部を使用しなくて良い、画像の読取動
作を許容するものである。

【００８２】以下、図７７及び図７８に示した制御のフ
ローチャートを用いて具体的に説明する。先ず、ステッ
プ１〜ステップ３でカートリッジセット中か否か、カー
トリッジ開封中フラグがセットされているか否か、及び
、画像メモリがフルであるか否かを判断する。ここで、
カートリッジ開封中フラグ（ステップ２）はカートリッ
ジ５００のシール５０４開封中にセットされているフラ
グである。これらの何れか一つでも合致している場合は
、そのままメインフローに戻る。この何れでもない場合
には次のステップに進む。以降、ステップ４〜ステップ
１１で記録部を使用出来る状態か否かによって、コピー
自体の開始指令を受け付けるか、原稿読取のみを受け付
けるかを判断する。カートリッジ開封完了時から剤回収
が始まるときまでセットされる剤交換リクエストフラグ
（ステップ４）、剤回収中セットされて且つ剤の現像器
１００からクリーニング装置１３０への搬送開始時点で
リセットされる剤回収中フラグ（ステップ５）、剤を現
像器１００からクリーニング装置１３０に搬送している
ときセットされ且つ剤補給が始まるとリセットされる剤
搬送フラグ（ステップ６）、剤搬送終了後に剤を補給し
ている間セットされる剤補給フラグ（ステップ７）、カ
ートリッジのシール開封が終了した時点でセットされ且
つ剤搬送終了後にトナー補給が始まるとリセットされる
、トナー補給リクエストフラグ（ステップ８）、及び、
剤搬送終了後にトナー補給動作開始から該補給終了まで
セットされるトナー補給フラグ（ステップ９）をそれぞ
れチェックし、これらのうち何れか一つでもセットされ
ている場合は、記録部が使用でない状態にあるのでステ
ップ１４で原稿読取出来る旨の表示を行ない、ステップ
１５で原稿読取可能フラグをセットする。 上記ステップ４〜ステップ９で何れのフラグもセットさ
れていない場合は、ステップ１０，１１で定着ヒートア
ップ中か否か，プロセスコントロール中か否かを判断す
る。これらの何れかの動作中であれば、同様に記録部が
使用でない状態にあるのでステップ１４及びステップ１
５を実行する。これらの何れの動作中でもない場合には
記録部が使用可能であるので、ステップ１２でコピーが
出来る旨の表示を行ない、ステップ１３でコピー可能フ
ラグをセットする。そして、図７８に示す制御で読取開
始指令用とコピー開始指令用に兼用された「スキャン／
コピーキー」の押下を待つ。

【００８３】図７８に示すサブルーチンにおいては、先
ず、ステップ１，ステップ２で、画像メモリがフルか否
か、上記「スキャン／コピーキー」が押下されたか否か
を判断し、画像メモリがフルではない状態で「スキャン
／コピーキー」が押下されるまではメインフローに戻る
。画像メモリがフルではない状態で「スキャン／コピー
キー」が押下されると、ステップ３に進んで、原稿読取
フラグ（図７７中のステップ１５参照）がセットされて
いるか否かを判断する。これがセットされている場合は
、記録部は使用出来ない状態であるので、ステップ４で
原稿読取動作を実行し、ステップ５でコピー予約フラグ
をセットし、ステップ６でメモリ使用フラグをセットす
る。このコピー予約フラグは、剤交換中原稿読取をした
ときにセットするものであり、原稿枚数により１〜４を
順次セットする。又、メモリ使用フラグは、原稿と変倍
率による転写紙サイズにおいて、Ａ４サイズの原稿で４
枚分のページメモリの、どの場所を使っているかを示す
ためのフラグであり、メモリ１〜４に対応したフラグを
使用する。ステップ３で原稿読取可能フラグがセットさ
れていない場合は、ステップ７に進んで、コピー可能フ
ラグ（図７７中のステップ１３参照）がセットされてい
るか否かを判断し、セットされている場合は、記録部が
使用可能状態であるので、ステップ８でコピー動作を実
行する。逆に該フラグがセットされていない場合には、
そのままメインフローに戻る。

【００８４】以上のように、この例においては、現像剤
交換中でも、一定条件下で画像情報である原稿の読取動
作を実行可能とする制御手段を設け、これにより、書込
手段である記録部が動作不能である剤交換中であっても
、読取動作を書込手段の動作に先だって実行できるよう
にしたので、画像形成の生産性が向上する。

【００８５】次に、感光体の交換について説明する。本
実施例における像担持体である感光体ドラム１４０は、
支持ドラム（以下、ドラムという）９０５上に感光シー
ト９００を巻き付けて構成したものであり、感光体シー
ト９００は自動的にドラム９０５に対し巻取り、巻付け
が可能となっている。先ず、図３８を用いて感光体シー
ト９００について説明する。感光体シートの長さはドラ
ム９０５（図９−２参照）の円周長より若干長く、幅方
向はほぼドラム９０５と同じである。又、感光体シート
９００の先端部９０１は、感光体シート巻付動作時のド
ラム９０５に対する基準位置（巻き始め位置）になるた
め、確実なクリップ及び感光シート先端の耳折れ、カー
ルを防止するため、その他の部分と異なり、折り返し等
により厚い構成としている。感光シート後端部９０２は
、ドラム９０５への巻き付け動作時の後端、ドラム９０
５からの巻取り動作時の基準位置となるため、シート先
端部９０１と同様に硬質な材料を用いるか又は折り返し
等の処理を施すが、形状はまったく異なり軸９０２ａが
取付けられている。又この後端部には切欠き９０３が４
ヶ所設けられており、この切欠き９０３と上記軸９０２
ａにより後述するようにドラム９０５への感光体シート
巻付け処理を確実かつ安易なものとしている。

【００８６】次に、図３９、図４０、図４３及び図４４
を用いてドラム９０５について説明する。ドラム９０５
には、感光シート９００の先端部９０１及び後端部９０
２が入り込む凹部９０５ａが形成され、該凹部９０５ａ
近傍のドラム９０５内には、感光体シート９００の巻き
付け、巻き取り動作のためのストッパー爪９０６、クラ
ンプレバー９０９等の機構が備えられている。ストッパ
ー爪９０６は、感光体シート９００の先端部９０１を、
凹９０５ａの壁面の一部である、シート先端固定部９１
１に押さえつけてクランプするための爪であり、ドラム
９０５に対する固定軸９０６ａに回動自在に支持され、
かつ、アーム９０７を介してストッパガイド９０８と連
結されている。そして、このアーム９０７もドラム９０
５に対する固定軸９０７ａに回動自在に支持されている
。よって、クランプレバー９０９の先端でストッパガイ
ド９０７の露出面９０８ａを押すことにより、アーム９
０７及びストッパ爪９０６がそれぞれの支持軸９０７ａ
、９０６ａの回りで時計向きに回転し、ストッパ爪９０
６の先端部は上記先端固定部９１１との開口部を狭くし
ていき、これにより巻き付け動作時に感光体シート９０
０をクランプする。クランプレバー９０９は、ドラム９
０５二対する固定軸９０９ａに回動自在に支持され、先
端部にはシート後端部９０２の軸９０２ａが入り込める
切欠き９０９ｂが形成され、クランプソレノイド９１０
により駆動される。クランプレバー９０９はドラム９０
５に対し、この例では図４０（ａ）に示すように４ヵ所
に配置されており、クランプソレノイド９１０がＯＮ状
態のときドラム９０５の円周上から突出し、ＯＦＦ状態
では、円周内に退避するように図示しないスプリングに
よる張力が与えられている。

【００８７】尚、図５２に示すように、ドラム９０５の
凹部９０５ａは画像形成に使用出来ない感光体ドラム１
４０上の継目になっているので、画像形成のシーケンス
制御上、ドラム９０５が回動中に該凹部９０５ａが本体
内のどこに来ているかを検出する必要がある。このため
に、この凹部９０５ａを検出するための継目センサが設
けられている（図示せず）。そして、この継目センサに
よる凹部９０５の検出結果は、後述するように感光体シ
ート９００のドラム９０５からの剥離や巻き付け処理時
の制御にも用いている。

【００８８】次に、図４１、図４２、図４３及び図４４
を用いてガイドローラ部について説明する。ガイドロー
ラ部送出し部は３種のローラ９２１、９２２、９２３と
１本のガイドロード９２４から構成されている。第１ガ
イドローラ９２１は従動ローラでありドラム９０５全域
に渡りローラ部が対向している。又、軸受部はスプリン
グにより、可動式となっており第３ガイドローラ９２３
と接離可能な構成としている。又この接離量は約３ｍｍ
であり、この３ｍｍ分は感光体シート後端部９０２に取
付けられている軸９０２ａの直径とほぼ同一である。（
図４１，４２参照）第２ガイドローラ９２２、第３ガイ
ドローラ９２３は本体からの駆動が第３ガイドローラ９
２３に伝達され、更にを介しガイドベルト（９２０）を
介して第２ガイドローラ９２２に伝達されている。第２
ガイドローラ９２２は感光体シート巻取り時に使用する
巻取ローラ９２５にも増速して駆動を与えている。第２
ガイドローラ９２２、第３ガイドローラ９２３、巻取ロ
ーラ９２５の軸は同一ブラケット上で固定されており、
このブラケットが第３ガイドローラ９２３の軸を中心に
揺動可能な構成となっている。ガイドベルト９２０、第
２、第３ガイドローラ９２２、９２３はドラム９０５の
軸方向に対し分割されて、分割の間隔にドラム９０５よ
り突出したときのクランプレバー９０９の先端部が介在
し得るようになっている。又、巻取動作（剥離動作）時
はゴム材で形成されている巻取ローラ９２５が感光体シ
ート後端部９０２の軸９０２ａをクランプレバー９０９
の先端部の切欠き９０９ｂからはずすことが可能なよう
に、巻取ローラ９２５の表面には、軸方向に延在するキ
ャッチ山が形成されている。又、各ガイドローラ９２１
，９２２，９２３線速はドラム巻付処理時のドラム９０
５の線速と同速に設定され、巻取ローラ９２５の線速は
これより低速に設定されている。

【００８９】先ず、図４５乃至図５１、及び図７５を用
いてドラムに感光体シートを巻き付ける処理について説
明する。先ず、ドラムモータをＯＮしてドラム９０５の
回動を開始させ（図７５中の■）、継目センサより得ら
れたドラムの継目位置を基準として、図４５に示すよう
にドラム９０５の感光体シート先端固定部９１１がガイ
ドベルト９２０と対向する様に移動させたところでドラ
ムモータを停止し（図７５中の■）、これにより巻き付
け処理開始位置に位置決めする。ここで、このドラムモ
ータの停止時期は、図７５に示すように継目センサの立
ち上がり出力を基準に、これより所定時間Ａ後に設定し
てある。又、図７４のタイミングチャートに示すように
、ドラムモータのＯＮと同じに、現像バイアス、クリー
ニングバイアス、除電ランプをＯＮするのは、巻付け動
作中のドラム９０５に不要なトナー、剤が付着するのを
防止するためである。この点については後に詳述する。 ドラム９０５を停止した状態でクランプソレノイド９１
０をＯＮし、クランプレバー９０９をドラム円周上より
突出させる。この状態で第１ガイドローラ９２１等を駆
動するモータ（以下、駆動モータという）をＯＮして（
図７５中の■）、第１ガイドローラ９２１、第３ガイド
ローラ９２３により感光体シート９００を送り出し、そ
の先端部９０１をドラム９０５のシート先端固定部９１
１とストッパー爪９０６の先端との間に挿入する。ここ
で、クランブソレノイド９１０のＯＮから感光体シート
９００の送り出し開始までに遅延時間Ｂ（図７５参照）
を設けたのは、該ソレノイド９１０のディレイ時間（約
５００ｍｓ）を考慮したものである。この感光体シート
９００の送り出しをドラム中のシート先端センサ９１２
が感光体シート先端部９０１を検出するまで続ける。シ
ート先端センサ９１２は反射型又は透過型のフォトセン
サで構成することが出来る。シート先端センサ９１２が
シート先端を検出すると（図７５中の■）、これより所
定時間Ｃ後に駆動モータをＯＦＦすると共にクランプソ
レノイド９１０をＯＦＦしてクランプレバー９０９をド
ラム９０５内に格納する。この所定時間Ｃは、感光体シ
ート９００の先端部９０１をシート先端固定部９１１の
奥まで確実に入り込ませるためのものである。 クランプレバー９０９はクランプソレノイド９１０のＯ
ＦＦにより図示しないスブリングの力で感光体シート９
００を介してストーパガイド９０８の露出面９０８ａを
押す状態となる。これによりストッパーガイド９０８と
リンクされているアーム９０７を軸９０７ａの回りで時
計方向に回動させ、それによりアーム９０７と接続され
ているストッパー爪９０６を軸９０６ａの回りで時計方
向に回動させて、ストッパー爪９０６の先端部をシート
先端固定部９１１に近付ける方向に移動する（図４７参
照）。このクランプソレノイド９１０等のＯＦＦから所
定時間Ｄ後に（図７５中の■）、ドラムモータ及び駆動
モータをＯＮして、ドラム９０５を矢印方向に回転させ
る。これにより図４８に示すように感光体シート９００
はドラム９０５に巻付き始めシート９００によりストー
パーガイド９０８はさらに押し込まれる状態となるため
、ストーパー爪９０６はさらにシート先端固定部９１１
に近づき、より確実に感光体シート９００をクランプす
る。更にドラム９０５を回転させ、巻付け動作を続けて
第１ガイドローラ９２１と第３ガイドローラ９２３との
対向部にドラム後端９０２の軸９０２ａが接遊する時点
でクランプソレノイド９１０をＯＮしクランプレバー９
０９を突出させる。このドラム９０５の回転開始からク
ランプソレノイドをＯＮするまでの所定時間Ｅ（図７５
参照）は、ドラムがほぼ一回転するための所定時間であ
り、継目センサ出力を基準にしてカウントする。更にド
ラムを回転させると、第１ガイドローラ９２１は第３ガ
イドローラ９２３に対して接離可能な構成となっており
、かつ、ドラム９０５の回転より感光体シート９００が
引っ張られているので、感光体シート後端部９０２の軸
９０２ａが第１ガイドローラ９２１を下方に押し下げて
いく。これにより感光体シート後端部９０２は第１ガイ
ドローラ９２１と第３ガイドローラ９２３の対向部から
抜けガイドベルト９２０とガイドロード９２４に挟まれ
る様な状態になる（図４９参照）。更にドラム９０５が
回転すると感光体シート後端部９０２の軸９０２ａはガ
イドベルト９２０、ガイドローラ９２２を押し上げなが
ら進み、先端部が突出した状態でガイドベルト９２０と
ほぼ同じ高さとなっている、クランクレバー先端部が感
光体後端切欠き９０３に入り込み、かつ軸９０２ａがク
ランプレバー先端部の切欠き９０９ｂに入り込む状態と
なる（図５０参照）。この時点でクランプソレノイド９
１０をＯＦＦし（図７５中の■）、クランプレバー９０
９をドラム内に格納することにより感光体シート９００
をクランプレバー９０９で引っ張る様にして巻付ける（
図５１参照）。ここで、クランプソレノイド９１０をＯ
Ｎしている時間Ｆ（図７５参照）はクランプレバー先端
部が感光体シート９００の後端部切欠き９０３に入るた
めのドラム９０５の回転時間になっている。これにより
感光体シート９００をタルミ無くドラム９０５に巻付け
ることが出来る。

【００９０】次に、図５３乃至図５５、及び図７４を用
いて、ドラム９０５から感光体シート９００の剥離処理
について説明する。先ず、ドラムモータをＯＮしてドラ
ム９０５の回動を開始させ（図７４中の■）、継目セン
サにより得られたドラム継目位置を基準にして、図５３
に示すように、ドラム９０５のクランプレバー９０９の
先端部が巻取ローラ９２５に対向する位置になる様にド
ラム９０５を回転させたところでドラムモータを停止し
（図７４中の■）、これにより剥離開始位置に位置決め
する。ここで、ドラムモータＯＮ中、現像バイアス等を
ＯＮするのは、前述の感光体シート巻付け処理ときと同
様の理由による。この状態で駆動モータをＯＮして巻取
ローラ９２５を時計方向に回転させ、さらにドラム９０
５が停止した状態でクランプソレノイド９１０をＯＮす
る（図５３参照）。これによりクランプレバー９０９に
より保持されている感光体シート９００は、クランプレ
バー９０９上部で感光体後端切欠き９０３を持ち上げら
れて巻取ローラ９２５に接触する。巻取ローラ９２５が
感光体シート後端部９０２の軸９０２ａを時計方向の回
転に従って搬送してクランプレバー９０９の切欠き９０
９ｂから軸９０２ａを抜きだしながら、該シートの後端
部切欠きからクランプレバー９０９の先端部が抜け出す
ようにすることにより、クランプレバー９０９に対し感
光体シート後端部９０２はフリーな状態となる（図５４
参照）。この後クランプソレノイド９１０をＯＦＦし（
図７４中の■）、クランプレバー９０９をドラム内に格
納する。この状態でも感光体シート後端部９０２は巻取
ローラ９２５により保持されている。この際、巻取ロー
ラ９２５が感光体シート９００を保持しているかを光学
式反射センサ等を用いて検出してもよい。この後、クラ
ンプソレノイド９１０をＯＮした時期から所定時間Ｈ経
過時に、ドラムモータの逆転を開始させて、ドラム９０
５を巻付処理時とは反対方向に回転させる。この所定時
間Ｈは、感光体シートの後端部９０２が巻取ローラに噛
まれるための時間である。このような時間設定に依らず
、上述の光学式反射センサ等の出力を用いてドラム９０
５の逆転を開始しても良い。このドラム９０５の逆転に
よりドラム９０５から感光体シート９００は剥がされて
いく（図１及び図６７）。剥がされた感光体シート９０
０は巻取ローラ９２５近傍に感光体シート９００の取り
入れ口を備えた、空カートリッジ等収納ボックス５５０
のシート収容部５９９にランダムに収容される。ドラム
９０５の回転が約一周近くなった時点で（図７４中の■
）、ドラムモータをＯＦＦしてドラム９０５を停止させ
、クランプソレノイド９０９を一定時間ＯＮしクランプ
レバー９０９をドラムより突出させる。これにより、感
光体先端部９０１をクランプしていたストーパー爪９０
６、及びストッパーガイド９０８からフリーな状態にし
、巻取ローラにより巻取っていく。

【００９１】次に、感光体シート９００の交換時の画像
形成プロセス条件の補正制御について説明する。感光体
シート９００が交換されると新しい感光体シート９００
の特性に応じて画像形成プロセスを補正することが望ま
しい。このために以下の４つの補正を行なう。この為に
、図７６のタイミングチャートに示すように、新しい感
光体シートの巻付けが終了するとドラムを帯電させ（−
６００Ｖ）所定の露光を一部に行ない（露光ＬＤをＯＮ
）、その際の感光体の露光部及び未露光部の電位を電位
センサで読み取り（期間Ｔに一定周期でサンプリング）
、且つ、露光部を現像したトナー像及び未露光の地肌部
の光学濃度を光学センサ３５２で読み取る。得られた４
種のデータで以下の項目をチェックし補正する。 １．帯電電位及び露光部電位をチェックし、帯電電位が
−６００Ｖになる様に帯電器出力（及び／又はグリッド
電圧）の設定値を補正する。 ２．帯電電位及び露光部電位をチェックし、露光（ＬＤ
パワー）、現像バイアスの出力の設定値を補正する。 ３．トナー像及び地肌部の光学センサ出力をチェックし
、上記光学センサの出力を補正する（感光体シート交換
により反射率（表面性）が異なることに対する補正）。 ４．トナー像及び地肌部の光学センサ出力をチェックし
てトナー濃度を検出し、必要に応じてトナー補給動作を
行なうことにより現像器内のトナー濃度を補正する。

【００９２】次に、前述の感光体シート９００の巻付け
処理や、剥離処理の開始に当たっての、ドラム９０５の
位置決め時に、ドラム９０５上に不要なトナーや剤が付
着することを防止するための制御について説明する。本
実施例においては、上記処理時においても、感光体ドラ
ム１４０に対する作用手段である。現像装置３８６やク
リーニング装置１３０は通常の画像形成動作時と同一の
場所に位置したままである。従って、感光体シート９０
０の交換動作時にドラム９０５を回転すると現像装置３
８６、クリーニング装置１３０の磁気ブラシがこれを摺
擦することとなる。ドラム９０５、又はこれに巻付けら
れた感光体シート９００は交換動作中は電荷を帯びてい
ないので、現像装置３８６、クリーニング装置１３０の
磁気ブラシから電気的にトナー等が付着することはない
が、微量ではあるものの物理的にトナー等が付着する。 感光体シート９００が巻付けられる前のドラム９０５に
トナー等が付着するとドラム９０５に対して感光体シー
ト９００が十分に密着しなくなり、画像形成動作中にド
ラム９０５と感光体シート９００がずれてしまう可能性
がある。また、巻付けられた感光体シート９００にトナ
ーが付着すると画像形成時にこの付着トナーが転写紙に
転写されてしまう事がある。このうち、ドラム９０５に
直接トナー等が付着する恐れは、感光体シート９００の
剥離動作中にもあり、このトナー等の付着が発生すると
同様に新しく巻付けられる感光体シート９００とドラム
９０５との密着が悪くなる。そこで、本実施例では、こ
のような感光体シート９００の交換時にトナーや剤が付
着しないように現像バイアス等を制御する。図８１は、
このための現像バイアス制御のフローチャートである。 ステップ１で、感光体ドラム１４０の継目が現像器１０
０に対向しているか否かを判断する。ここでは前述の継
目センサで継目を検出してから所定時間の間は継目が現
像器１００に対向していると判断する。本実施例におい
ては、マイナス帯電トナーを用い、画像露光によりマイ
ナス１００Ｖ程度に電位を低下させた部分に、感光体の
画像部が対向中に現像バイアスを−４００Ｖに設定して
（ステップ３，４）現像するものであるので、このマイ
ナス１００Ｖ程度の残留電位が感光体交換中の感光体上
に存在してもマイナストナーが付着しないように、感光
体継目が対向中には現像バイアスをプラス２００Ｖに設
定する（ステップ２）。尚、この例では画像形成動作中
において、感光体の非画像部が現像器１００に対向して
いる期間には、現像バイアスをプラス１００Ｖに設定し
ている（ステップ５，６）。図８２は、同様に感光体へ
のトナー等の付着を防止するためのクリーニングバイア
ス制御のフローチャートである。これにおいても、上記
現像バイアスと同様に感光体継目、感光体画像部、感光
体非画像部のいずれがクリーニング装置１３０に対向す
る期間かによって、それぞれプラス２００Ｖ、マイナス
４００Ｖ、プラス１００Ｖにクリーニングバイアスを設
定している。

【００９３】図７９は感光体シート交換時の制御の概略
のフローチャートを示したものである。感光体シートの
巻付け、剥離の処理は基本的に以下のフラグにより実行
される。ドラム巻付けリクエストフラグ；新しい感光体
シートの巻付け処理のリクエスト状態を示すフラグであ
る。ドラム剥離リクエストフラグ；古い感光体シートの
剥離処理のリクエスト状態を示すフラグである。巻付け
実行中フラグ；巻付け処理の実行中を示すフラグである
。剥離実行中フラグ；剥離処理の実行中を示すフラグで
ある。巻付け終了フラグ；巻付け処理の終了を示すフラ
グである。剥離終了フラグ；剥離処理の終了を示すフラ
グである。プロセスチェックフラグ；感光体交換時の画
像形成条件のチェック処理の終了を示すフラグである。 先ず、ステップ１でドラムハクリリクエストがセットさ
れているかを判断し、セットされていれば、ステップ１
４でドラム剥離リクエストフラグをリセットすると共に
、ドラム剥離実行中フラグをセットし、ステップ１５で
前述の感光体シート９００の剥離処理を実行し、これが
終了したら、ステップ１７でドラムハクリ実行中フラグ
をリセットすると共に剥離終了フラグをセットする。尚
、ドラム剥離実行中フラグがセットされている間はステ
ップ２からステップ１５に進んでドラム剥離処理を続行
する。ステップ３でドラム巻付けリクエストフラグがセ
ットされていると判断した場合には、ステップ１０でド
ラム巻付けリクエストフラグをリセットすると共にドラ
ム巻付け実行中フラグをセットし、ステップ１１で前述
のドラム巻付け処理を実行し、これが終了したらステッ
プ１３でドラム巻付け実行中フラグをリセットすると共
に巻付け終了フラグをセットする。尚、ドラム巻付け実
行中フラグがセットされている間は、ステップ４からス
テップ１１に進んでドラム巻付け処理を続行する。ステ
ップ５で巻付け終了フラグがセットされていると判断す
ると、ステップ６でプロセスチェックフラグがセットさ
れているか判断し、これがセットされていなければステ
ップ７に進んで前述の感光体交換時の画像形成条件のチ
ェック処理を続行し、これが終了したらステップ９でプ
ロセスチェックフラグをセットする。　　尚、各処理実
行中は、不揮発ＲＡＭを使用したカウンタをスタートさ
せ、又、フラグのセットを行ない、電源のＯＮ／ＯＦＦ
後は、そのカウンタ、フラグにより動作継続を可能にす
る。

【００９４】次に、上記の空カートリッジ集積部５５１
が形成され、装置本体に脱着可能な空カートリッジ等収
納ボックス５５０について説明する。このような装置本
体に着脱可能なボックスには、空カートリッジ５００の
他にも装置内の交換部品等であって、自動的な所定の作
動位置から退避させて来たものを収納しておいて、一時
にボックスごと装置外取りだすことが出来る。この種の
交換部品等としては、上述の空カートリッジ５００の他
にも、感光体の支持ドラム９０５に対して着脱自在な感
光体シート９００を巻き付けて用いる場合の該感光体シ
ート９００や、クリーニング装置１３０で感光体表面か
ら除去した未転写トナーを現像装置３８６で再使用する
ことなく破棄する画像形成装置における該未転写トナー
（排トナー）等が有る。従って、この種の空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０としては、空カートリッジ５０
０のみの収容部を備えたタイプ（例えば、図５８に示す
ボックス）の他に、空カートリッジ５００に加えて、廃
トナーと感光体シート９００の少なくとも一つについて
の収容部を備えた、３つのタイプがある。何れのタイプ
のものを採用するかは、装置本体によって決まる。そし
て、該ボックス５５０は必要に応じて破棄される、使い
捨てのもので構成することも出来る。

【００９５】空カートリッジ集積部、廃トナー収容部を
一体的に備えたタイプ（以下、第１のタイプという）の
一例を図５９、図６０、図６１を用いて説明する。５５
１は空カートリッジ集積部であり、この例においては空
カートリッジ５００を１０個収容することが出来る。カ
ートリッジ５００には前述のように約３６０ｇのトナー
が収納されているため、標準的な使用で約８千枚のコピ
ーを得ることが出来る。従って、空カートリッジ集積部
５５１が満杯となるまでに約８万枚のコピーを得ること
が出来る。空カートリッジ集積部５５１の全高は１１０
ｍｍに設定してある。空カートリッジ集積部５５１に関
して、例えばコピースピードの遅い装置においては、ト
ナーの使用量が少なく、カートリッジ５００の装填サイ
クルが長いため、収容個数を５個としてもよい。その場
合、空カートリッジ集積部５５１の全高は例えば６０ｍ
ｍに設定することが可能であり、全高が現像剤を収納し
た状態のカートリッジ５００よりも低い空カートリッジ
集積部を提供することが可能となる。また、図中５５９
は本体装着時の取っ手である。廃トナー収容部５６１は
仕切壁５６５により大部屋５３７と小部屋５３８に分け
られている。クリーニング装置１３０から排出された廃
トナーは、まず、搬入口５６９より小部屋５３８に搬入
される。搬入口５６９は送り込み部材５６３よりも上方
に設けられているため、廃トナーは送り込み部材５６３
近傍に自重で落下し、堆積する。堆積した廃トナーは送
り込み部材５６３の回転により、小部屋５３８から大部
屋５３７に送り込まれる。小部屋５３８は大部屋５３７
よりも上方に設けられているため送り込み部材５６３が
、送り込んだ廃トナーの自重によって回転負荷を受ける
ようなことは無い。以上の構成により、廃トナーを圧縮
して収容することによって収納効率が向上する廃トナー
収容手段を、クリーニング装置１３０から分離して配置
することが可能となる。

【００９６】ところで、廃トナーは後述するように標準
的な使用のもとでは、略トナーの使用量に比例して発生
する。一方、空カートリッジ５００も当然、トナーの使
用量に比例して生ずることとなる。従って、廃トナー収
容部の容積を適当に設定した場合は、空カートリッジ集
積部５５１と廃トナー収容部５６１が満杯になる時期を
略等しくすることが出来る。。但し、廃トナーは転写効
率によりその発生量が異なるため、廃トナー容量は最悪
転写率を想定して設定する必要がある。この例において
は、カートリッジ５００中に３６０ｇのトナーが収容さ
れていて、１０個では３６００ｇのトナーが補給される
。最悪転写率を７０％とすると１０８０ｇの廃トナーが
排出される。これは、３６００ｃｃの体積を有している
が、圧縮比２．５に圧縮されて収容されるため、その体
積は１４００ｃｃとなる。従って、大部屋５３７の収容
容積は１４５０ｃｃに設定してあり、また、小部屋５３
８の収容容積は５０ｃｃに設定してある。

【００９７】装置本体には、前述のようにカートリッジ
挿入窓の下に空カートリッジ等収納ボックス５５０挿入
窓６９４が設けられていて（図４参照）、操作者は該窓
から空カートリッジ等収納ボックス５５０を出し入れす
る。また、空カートリッジ等収納ボックス５５０にはロ
ック機構及びシャッタ機構が設けられている。

【００９８】先ず、このロック機構について説明する。 空カートリッジ等収納ボックス５５０のロック機構の詳
細を図６２に示す。所定の条件以外の場合は装置外への
トナー飛散防止等の観点から空カートリッジ等収納ボッ
クス５５０の出し入れを禁止するために設けられるもの
である。先ず、空カートリッジ等収納ボックス挿入時は
、挿入に先立ち、空カートリッジ等収納ボックス５５０
のロックソレノイド７０７がＯＮすることにより、ロッ
ク部材７０７ａが支点７０７ｂを中心に時計廻りに回転
し（図中一点鎖線）空カートリッジ等収納ボックス５５
０の挿入が可能となる。空カートリッジ等収納ボックス
５５０を挿入すると、本体の所定位置に設けられた空カ
ートリッジ等収納ボックスセンサ７０６が所定位置まで
挿入されたことを検知する（図８）。該検知信号により
、空カートリッジ等収納ボックスロックソレノイド７０
７がＯＦＦとなり、ロック部材が支点７０７ｂを中心に
反時計廻りに回転し（図中実線）、空カートリッジ等収
納ボックス５５０の切欠き部５５８に入り込んでロック
する。取り出し可能時には挿入可能時と同様の動作によ
り取り出しが可能となる。

【００９９】次に、開口部のシャッタ機構について説明
する。空カートリッジ等収納ボックス５５０には、取り
出し時に空カートリッジ集積部５５１を塞ぐためのシャ
ッタ機構が設けることが、上記と同様トナー飛散防止等
の観点から望ましい。該機構の構成を図５９、図６３、
図６０、図６４、図６５、及び図６６を用いて説明する
。図５９に示すようにシャッタ軸５５２は空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０の側壁５６６のシャッタ溝５５
５（図６４（ｂ）参照）に摺動可能に設けられていて、
シャッタシート５５３の一端が貼り付けてある。空カー
トリッジ等収納ボックス５５０挿入前、シャッタ軸５５
２は取っ手５５９側に位置していて、シャッタシート５
５３はシャッタシート軸５５４に巻き付いている。 機械本体には、図６４に示すように空カートリッジ等収
納ボックス５５０を出し入れするときに、空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０のシャッタ軸５５２が干渉する
ように板バネ６９５が設けられている。

【０１００】図６４（ａ）は、空カートリッジ等収納ボ
ックス５５０を相当量本体に挿入した状態の図である。 さらに空カートリッジ等収納ボックス５５０を挿入する
と、シャッタ軸５５２が本体の板バネ６９５と干渉する
が、シャッタ軸５５２の空カートリッジ等収納ボックス
５５０に対する移動は無く、板バネ６９６を曲げながら
挿入される。空カートリッジ等収納ボックス５５０が完
全に挿入されると、板バネ６９５はシャッタ軸５５２と
干渉しなくなり弾性により、元に戻る（図６４（ｂ））
。

【０１０１】次に、空カートリッジ等収納ボックス５５
０取り出し時の動作を説明する。空カートリッジ等収納
ボックス５５０取り出し時、再びシャッタ軸５５２が本
体の板バネ６９５と干渉する（図６５（ａ））が、今度
は、板バネ６９５を曲げる前に、シャッタ軸５５２がシ
ャッタ溝５５５を摺動し（図６５（ｄ））、シャッタ軸
５５２に一端が貼り付けてあるシャッタシート５５３が
空カートリッジ集積部５５１を塞いでいく。空カートリ
ッジ等収納ボックス５５０の奥壁５５７（図５９ｃ）参
照）に達したシャッタ軸５５２は該軸に設けられた凹部
５５２ａとシャッタ溝５５５に設けられた凸部５５５ａ
が嵌合することにより固定される（図６６（ｅ））。空
カートリッジ等収納ボックス５５０をさらに引き出すこ
とにより、シャッタ軸５５２が本体の板バネ６９６を曲
げ、本体外に取り出される（図６６（ｆ））。取り出さ
れた空カートリッジ等収納ボックス５５０の空カートリ
ッジ集積部５５１の開口は、シャッタシート５５３によ
り完全に塞がれている（図６３）。

【０１０２】以上のこの例の空カートリッジ等収納ボッ
クス５５０によれば、空カートリッジ集積部５５１と廃
トナー収容部５６１が略同時に満杯となるためどちらか
一方が満杯となった時点で廃棄すれば、収容部を無駄に
することなく、一回の動作で同時に二つの不要物収容手
段を廃棄することが可能となる。又、例えば上記のよう
な容量の設定であれば、装置本体内で使用されるトナー
に関するユーザーのメンテナンス作業は、８千枚のコピ
ーを得る毎にカートリッジを挿入し、８万枚のコピーを
得た時点で、空カートリッジ等収納ボックス５５０を廃
棄するだけで良く、操作性が極めて向上した。更に、感
光体に関して、昨今技術の進歩により高価格ではあるも
のの従来に比べ寿命が１０倍程度の長寿命感光体が実現
している。この様な感光体は、高速・高級の高価格装置
に実装されている。従って、この例（第１のタイプ）の
空カートリッジ等収納ボックス５５０を適用可能な装置
本体にこの長寿命感光体を用いると、より一層メンテナ
ンス作業の軽減した画像形成装置を提供することができ
る。

【０１０３】空カートリッジ等収納ボックスの第２のタ
イプとしては、上述の空カートリッジ集積部のみを有す
る空カートリッジ等収納ボックスを上げることが出来る
。第５８図はこのタイプの一例を示すものである。この
例の空カートリッジ等収納ボックス５５０は、上記の第
１のタイプの例における空カートリッジ集積部と同一の
構成である。本空カートリッジ等収納ボックス５５０は
、トナーリサイクルシステムを用いてる装置に好適であ
り、装置本体内で使用されるトナーに関するユーザーの
メンテナンス作業は、やはり、８千枚のコピーを得る毎
にカートリッジを挿入し、８万枚のコピーを得た時点で
、空カートリッジ等収納ボックス５５０を廃棄するだけ
で良く、メンテナンス性が極めて向上させることが出来
る。

【０１０４】空カートリッジ等収納ボックスの第３のタ
イプとしては、空カートリッジ集積部、廃トナー収容部
、感光体シート収容部を一体的に備えたものがあげられ
る。本空カートリッジ等収納ボックス５５０は、感光体
シートを自動で交換する機能を備え、使用済み感光体シ
ートを本空カートリッジ等収納ボックス５５０に収容し
得るものに好適出ある。図６７はこのタイプの一例に係
る空カートリッジ等収納ボックス５５０の概略を示すも
のである。空カートリッジ集積部５５１、廃トナー収容
部５６１は上記の第１のタイプの例における空カートリ
ッジ等収納ボックス５５０と基本的に同一の構成である
。異なる点は、ロック機構が、ここには設けられておら
ず、下部の感光体シート収容部５９９に設けられている
点である。この感光体シート収容部５９９については後
述する。空カートリッジ集積部５５１と廃トナー収容部
５６１が満杯になり、空カートリッジ等収納ボックス５
５０の廃棄が必要となる場合に関しては前述したが、感
光体シートも総コピー量に応じて劣化する場合が有り、
この例では、感光体シートの寿命に合わせて空カートリ
ッジ集積部５５１と廃トナー収容部５６１が満杯となる
時期を設定してある。

【０１０５】この例によれば、空カートリッジ等収納ボ
ックス５５０タイプ３は、空カートリッジ集積部５５１
と廃トナー収容部５９１が満杯となる時期と感光体シー
トの寿命とが略同時期であるため、少なくともいずれか
一つが満杯又は寿命となった時点で廃棄すれば、収容部
を無駄にすることなく、一回の動作で同時に三つの不要
物収容器を廃棄することが可能となる。従って、装置本
体内で使用されるトナー、及び感光体シートに関するユ
ーザーのメンテナンス作業は、８千枚のコピーを得る毎
にカートリッジを挿入し、８万枚のコピーを得た時点で
、空カートリッジ等収納ボックス５５０を廃棄するだけ
で良く、操作性が極めて向上した。ところで、感光体に
関しては、タイプ１で前述した通り昨今技術の進歩によ
り従来に比べ寿命が１０倍程度の長寿命感光体が実現し
ている。しかしながら、価格が高価であるため反面低速
、低価格の装置においては、まだ、一般に普及するには
至っていない。従って、そのような装置においては、依
然従来の感光体が使用されているが、この例の空カート
リッジ等収納ボックス５５０を用いることによって、現
状の感光体を使用しつつ、大幅なメンテナンス作業の軽
減を図ることが可能となる。

【０１０６】空カートリッジ等収納ボックスの第４のタ
イプとしては、空カートリッジ集積部、感光体シート収
容部を一体的に備えたものがあげられる。本空カートリ
ッジ等収納ボックス５５０は、上記の第３のタイプと同
様に、感光体シートを自動で交換する機能を備え、使用
済み感光体シートを本空カートリッジ等収納ボックス５
５０に収容し得、且つ、トナーリサイクルシステムを用
いているか又は別に装置本体内に備えられた大容量の廃
トナー収容部を用い、空カートリッジ等収納ボックス５
５０に排トナー収容部を付加する必要が無いものに好適
である。図６８はこのタイプの一例に係る空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０の概略を示すものである。空カ
ートリッジ集積部５５１は上記の第１のタイプに係る空
カートリッジ等収納ボックス５５０における空カートリ
ッジ集積部５５１と同一の構成である。感光体シート収
容部５９９は上記の第３のタイプに係る空カートリッジ
等収納ボックス５５０における空カートリッジ集積部５
９９と同一の構成である。

【０１０７】この例によれば、空カートリッジ集積部５
５１が満杯となる時期と感光体シートの寿命とが略同時
期であるため、いずれか一方が満杯又は寿命となった時
点で廃棄すれば、収容部を無駄にすることなく、一回の
動作で同時に二つの不要物収容手段を廃棄することが可
能となる。従って、装置本体内で使用されるトナー、及
び感光体シートに関するユーザーのメンテナンス作業は
、８千枚のコピーを得る毎にカートリッジを挿入し、８
万枚のコピーを得た時点で、空カートリッジ等収納ボッ
クス５５０を廃棄するだけで良く、操作性が極めて向上
した。

【０１０８】以上の第１乃至第４のタイプの何れかの空
カートリッジ等収納ボックス５５０を用いることによっ
て、あらゆる価格、スピードの画像形成装置に対し、適
用が可能であり、いずれもメンテナンスを大幅に軽減す
るものである。又、上述の通りメンテナンス性（操作部
）を大幅に向上させたことはもちろんであるが、交換、
廃棄部品を必要最小限にとどめる事により産業廃棄物で
問題化している環境問題（公害問題）及び限られた資源
の無駄使い、使い捨てによる資源問題等の社会問題に対
してもそれぞれ従来のプロモスカートリッジ方式と比較
し、改善をなし得るものである。

【０１０９】次に、本実施例装置に用いられる空カート
リッジ等収納ボックス５５０について説明する。本実施
例の空カートリッジ等収納ボックス５５０は、空カート
リッジ集積部、廃トナー収容部、感光体シート収容部を
一体的に備えた、上記の第３のタイプの例として挙げら
れた、図６７に示したものである。図６９（ａ）はその
正面図、図６９（ｂ）はその左側面図、図６９（ｃ）は
その平面図である。

【０１１０】空カートリッジ集積部５５１及び廃トナー
収容部５６１については、上記の第１のタイプの例とし
て挙げた図５９に示すものと同様の構成であるので、こ
こでは、感光体シート収容部５９９について説明する。 感光体シート収容部５９９は、使用前の感光体シート及
び使用後の感光体シート９００を収容するものであり、
装置本体にセットされた状態で感光体シート剥離機構と
対向する位置に、感光体シートの支持ドラム９０５の軸
と並行な感光体シート出しいれ口８００を備えている。 該出し入れ口８００には、送りローラ９３０が設けられ
、該ローラ９３０は同軸上のギア９３２を介して画像形
成装置の駆動モータの駆動が伝達されて、矢印方向に回
転される。送りローラ９３０は板バネ９３１により押圧
されており、ドラム巻付時は送りローラ９３０と板バネ
９３１の間に感光体シート９００が加圧され保持されて
おり送りローラ９３０がドラム線速と略同速度で送り出
される。　　感光体シート９００のドラム９０５からの
剥離時はガイドローラ部の送り方向の力と感光体シート
９００の自重で図中”Ｄ”のスキマより内部に押し込ま
れる。

【０１１１】次に、空カートリッジ等収納ボックス５５
０の交換に関する制御について説明する。先ず、この交
換時期を決める、トナー消費、廃トナー量及び感光体の
劣化の関係について述べる。図７０に示すようにコピー
枚数（ＣＶ）と消費されるトナー量の関係は一定の幅を
持つもののほぼ比例する。この一定の幅は原稿の暗部が
一定ではないために生ずるためである。又、感光体上の
未転写トナー（廃トナー）は正確にはコピー枚数よりも
、トナー消費量に追従する。但し、転写効率によりその
発生量が大きく異なる。例えば経時で転写チャージャー
が汚れたとすると転写効率は劣化し廃トナー発生率が大
きくなる（一般的には効率７０〜８０％程度）。又、感
光体も複写動作に伴う、現像剤、クリーニング剤との摩
擦、転写紙との密着接離を繰り返すため、表面のキズ、
スジの発生率が、ＣＶが大きくなるにつれて高くなって
いく。このＣＶの増加に伴うドラム不良の増加、廃トナ
ー量の増加、及びトナーの消費という３つのパラメータ
の変化を各種組合せにより、空カートリッジ等収納部５
５０に設ける各種収容部を、前述の第１乃至第４のタイ
プのいれか好ましいものにすることが出来る。本実施例
では、ドラム寿命（ＴＣ）のＣＶにおいての最大廃トナ
ー発生量（ＴＢ）と最大トナー消費量（ＴＡ）の関係を
図７０の様にしている。一体形成された場合には、下式
（１）の関係が要求され、 廃トナー収容部容積≧ＴＢ×１／圧縮率　　　　　　（
１）又、空カートリッジ保管部に収容するカートリッジ
数をｎとすると、下式（２）の関係が要求される。 ｎ×３５０ｇ≧ＴＡ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　（２）よって、ＴＣより上限ＣＶを求
め、このＣＶよりＴＡを求めＴＢを最悪転写率を考慮し
て求める。これにより各種収容部の体積及び一体で着脱
可能な手段を決定している。

【０１１２】以上に基づき本実施例では、空カートリッ
ジ数が１０個収納された場合、１枚の感光体シート９０
０で８万枚のコピーが取られた場合、又は、排トナーボ
トルが満タンに成った場合に、ドラム９０５からの感光
体シート９００の剥離後、空カートリッジ等収納ボック
ス５５０の交換を要求する表示を行なう。図８３はこの
制御のフローチャートである。ステップ３乃至ステップ
５で、上記の何れかの場合に該当するかを判断する。こ
のうち、排トナーボトル満タン検知は、圧電センサ等で
行なう。この何れかの場合に相当し、且つ、空カートリ
ッジ等収納ボックス（ＭＦＰ）が引き出されていない場
合（ステップ７でＹ）は、ステップ８乃至ステップ１１
で、ロックを解除する（ロックソレノイド（ＭＦＰロッ
クＳＯＬ）７０７をＯＮする）と共に、所定の表示を行
なう。又、新しい空カートリッジ等収納ボックスが装て
んされたときには、図８４にフローチャートに示す制御
を実行して、ロックのセット等を実行する。図８６はそ
のタイミングチャートである。

【０１１３】尚、図８０は、空カートリッジ等収納ボッ
クスが空カートリッジ収容部と感光体シート収容部のみ
からなるタイプの場合の、図８３と同様の制御を示すフ
ローチャートであり、図８５はそのタイミングチャート
である。

【０１１４】尚、本実施例においては、カートリッジ５
００はカートリッジ上板と下板と弾性材料等から成る側
面とからなるものであるが、この他に以下のようなカー
トリッジ５００も用いることが出来る。図５６に示す様
に硬質の板材にゴム等の弾性部材又は、フィルム状の部
材を貼りその中にトナーと剤、又はトナーのみを圧入し
てフィルム等の密封部材で封印する。トナーと剤を入れ
るときに多少空気やチッ素等の気体を入れておけば固ま
ることもなく使用できる。板材に設けられた大きな穴の
方にはトナーを入れてトナー収容部５８０にし、板材の
小さな穴には剤を入れて剤収容部５８１にする。このカ
ートリッジ５００を現像器にセットして剤とトナーの補
給を行なう。ただし、トナーと剤を同時に入れずにトナ
ーのみを圧入してもよい。又、図５７に示すものはカー
トリッジ５００を３分割して、トナー収容部５８０、現
像器内の剤収容部５８１、クリーニング剤収容部５８２
が構成したもので、トナーと現像剤とクリーニング剤が
入っているものである。現像剤とクリーニング剤の特性
が異なる場合は別々に入れておく必要があるため３つに
分かれている。カートリッジの材質は上記の場合と同じ
でゴム等の弾性部材でできている。図５７のようにホッ
パーも３つに分かれており、それぞれの穴にそれぞれの
剤とトナーが入る。これらトナー収容部５８０が弾性部
材、又はフィルム状部剤で構成されていることによって
トナー収容手段保管部においてつぶれて集積される。従
って、保管部においてスペース的に有効な収容が可能で
ある。尚、以上の変形例に係る２種のカートリッジ５０
０は、カートリッジ下部を構成する板材の左右両側に本
体からの駆動力の伝達を受けるタイミング溝５０３ｂが
形成されているが、本実施例に係るカートリッジ５００
（図９参照）のよう片側だけにタイミング溝５０３ｂを
設けても良い。

【０１１５】

【効果】本発明によれば、移送手段で装填部に装填され
た現像剤収容手段を現像剤補充部へ移送し、これにより
、現像剤収容手段の装填を容易にすると共に、該現像剤
補充部で現像剤を補充して空になった現像剤収容手段を
、該現像剤補充部から装置内に設けられている、保管手
段へ移送して、ここに空になった現像剤収容手段を保管
し、これにより、保管手段が満杯になるまでは、現像剤
の補充を単に現像剤収容手段を本体に装填するだけの操
作で行なうことが出来、空現像剤収容手段を補充の都度
取り出す手間を省いたので、トナー補充の操作性を著し
く向上させることが出来る。又、この保管手段をクリー
ニング手段で回収されたトナーを収容する廃トナー収容
手段及び使用済の静電潜像担持体を収容する静電潜像担
持体収容手段と一体化し、且つ、装置本体に着脱自在に
支持し、これにより、１回の廃棄作業で使用によって不
要になった空現像剤収容手段等を破棄できるので、ユー
ザーのメンテナンス作業が極めて軽減出来、且つ、不要
物のみを破棄するため、資源の有効活用が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るデジタル複写機の概略構
成を示す正面図。

【図２】図１のデジタル複写機の電装部の構成を示すブ
ロック図。

【図３】図２の書込駆動制御回路７１の構成を示すブロ
ック図。

【図４】図１のデジタル複写機のトナー補充機構の概略
を説明するための斜視図。

【図５】同トナー補充機構のホッパ開口部近傍の構成を
示す正面図。

【図６】同トナー補充機構のホッパ開口部近傍の構成を
示す左側面図。

【図７】同トナー補充機構のホッパ開口部近傍の構成を
装置左側上方から見た図。

【図８】同補充機構のホッパ開口上にカートリッジがセ
ットされた状態を示す左側面。

【図９】デジタル複写機に用いられるカートリッジの斜
視図。

【図１０】（ａ）は同カートリッジの正面図、（ｂ）は
その左側面図、（ｃ）は左側上方から見た図。

【図１１】同カートリッジが収容ケースに収容された状
態を示す斜視図。

【図１２】同カートリッジを装置へ挿入する状態を示す
斜視図。

【図１３】（ａ）は変形例に係るカートリッジの正面図
、（ｂ）はその左側面図、（ｃ）は左側上方から見た図
。

【図１４】同トナー補充機構の開封ローラ近傍の構成を
示す正面図。

【図１５】同開封ローラとカートリッジの位置関係を示
す平面図。

【図１６】カートリッジの搬送機構の駆動系の構成を示
す斜視図。

【図１７】同トナー補充機構の突き当て開封センサの構
造を示す斜視図。

【図１８】同搬送機構中の第２搬送コロ６１１の支持機
構の左側面図。

【図１９】同搬送機構中の上第１搬送レール６３２とカ
ートリッジの位置関係を示す図。

【図２０】同搬送機構中の下搬送レール６３１とカート
リッジの位置関係を示す図。

【図２１】カートリッジの落下開始時における、同搬送
機構中の上第１搬送レール６３２とカートリッジの位置
関係を示す図。

【図２２】カートリッジの落下開始時における、同搬送
機構中の下搬送レール６３１とカートリッジの位置関係
を示す図。

【図２３】カートリッジを挿入中の状態を示す左側面図
。

【図２４】カートリッジをホッパ開口上に搬送している
状態を示す左側面図。

【図２５】カートリッジがホッパ開口上に到達した状態
を示す左側面図。

【図２６】カートリッジがホッパ開口上でトナー等の補
給を終了した状態を示す左側面図。

【図２７】カートリッジの逆搬送が開始された直後の状
態を示す左側面図。

【図２８】カートリッジがカートリッジ集積部上に到達
した状態を示す左側面図。

【図２９】カートリッジがカートリッジ集積部内に落下
した状態を示す左側面図。

【図３０】画像形成装置における現像剤等の搬送経路を
示す説明図。

【図３１】トナーリサイクルタイプのディジタル複写機
の感光体近傍の概略構成図。

【図３２】同ディジタル複写機の現像剤搬送系を示す図
であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図。

【図３３】同現像剤搬送系の斜視図。

【図３４】同ディジタル複写機の現像装置の斜視図。

【図３５】同ディジタル複写機の正面図。

【図３６】トナーノンリサイクルタイプのディジタル複
写機の感光体近傍の概略構成図。

【図３７】同ディジタル複写機における、現像剤搬送系
の平面図。

【図３８】（ａ）は図１のディジタル複写機の感光体シ
ートの平面図、（ｂ）はその正面図。

【図３９】同感光体シートを支持するドラムの斜視図。

【図４０】（ａ）は同ドラムの平面図、（ｂ）はその正
面図。

【図４１】同ドラム近傍の機構を示す斜視図。

【図４２】（ａ）は同機構の平面図、（ｂ）はその正面
図。

【図４３】同機構の拡大正面図。

【図４４】同機構の、図４３に示す状態とは異なる状態
における拡大正面図。

【図４５】感光体シート巻付け処理の初期の状態におけ
る、ドラム回りの正面図。

【図４６】同処理が進んだ状態における、ドラム回りの
正面図。

【図４７】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図４８】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図４９】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図５０】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図５１】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図５２】同ドラム上の画像領域を示す説明図。

【図５３】感光体シート剥離処理の初期の状態における
ドラム回りの正面図。

【図５４】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図５５】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図５６】他の変形例に係るカートリッジの斜視図。

【図５７】更に他の変形例に係るカートリッジの斜視図
。

【図５８】空カートリッジ集積部のみを備えた空カート
リッジ等収納ボックスの斜視図。

【図５９】空カートリッジ集積部と感光体シート収容部
と排トナー収容部を備えた空カートリッジ等収納ボック
スを示すものであり、（ａ）はその正面図、（ｂ）はそ
の左側面図、（ｃ）はその左上方から見た図。

【図６０】図５９の空カートリッジ等収納ボックスの斜
視図。

【図６１】同ボックスの他の方向から見た斜視図。

【図６２】（ａ）は同ボックスのロック機構の左側面図
、（ｂ）はその上方から見た図。

【図６３】同ボックスの開口を閉じた状態を示す斜視図
。

【図６４】（ａ）は同ボックス引き出し処理時における
、同ボックスのシャッタ機構の一部を示す左側面図、（
ｂ）は同処理が進んだ状態における、その左側面図。

【図６５】（ｃ）は同処理が進んだ状態における、その
左側面図、（ｄ）はその更に同処理が進んだ状態におけ
る、その左側面図。

【図６６】（ｅ）は同ボックス挿入処理時における、同
ボックスのシャッタ機構の一部を示す左側面図、（ｆ）
は同処理が進んだ状態における、その左側面図。

【図６７】図１のディジタル複写機の空カートリッジ収
納等ボックスの斜視図。

【図６８】空カートリッジ集積部と感光体シート収容部
を備えた空カートリッジ等収納ボックスの斜視図。

【図６９】図６７のボックスを示すものであり、（ａ）
はその正面図、（ｂ）はその左上方から見た図、（ｃ）
はその平面図。

【図７０】同ボックスの交換時期に係る要因の説明図。

【図７１】図１のディジタル複写機における、カートリ
ッジ挿入時の制御のタイミングチャート。

【図７２】図１のディジタル複写機における、カートリ
ッジ保管部移送時の制御のタイミングチャート。

【図７３】図３５のディジタル複写機における、カート
リッジ開封時の制御のタイミングチャート。

【図７４】図１のディジタル複写機における、感光体シ
ート剥離時の制御のタイミングチャート。

【図７５】同複写機における、感光体シート巻付け時の
制御のタイミングチャート。

【図７６】同複写機における、プロセスチェック時の制
御のタイミングチャート。

【図７７】（ａ）及び（ｂ）は同複写機における、読取
許容制御のサブルーチンのフローチャート。

【図７８】同制御の他のサブルーチンのフローチャート
。

【図７９】同複写機における、感光体シート交換時の制
御のフローチャート。

【図８０】図６８の空カートリッジ等収納ボックスを用
いる画像形成装置における、該ボックス引き出し時の制
御のフローチャート。

【図８１】図１のディジタル複写機における、感光体交
換時の現像バイアス制御のフローチャート。

【図８２】同交換時のクリーニングバイアス制御のフロ
ーチャート。

【図８３】同複写機における、空カートリッジ等収納ボ
ックス引き出し時の制御のフローチャート。

【図８４】（ａ）及び（ｂ）は、同ボックスの押し込み
時の制御のフローチャート。

【図８５】図８３の制御のタイミングチャート。

【図８６】図８４の制御のタイミングチャート。

【図８７】トナーノンリサイクルタイプのディジタル複
写機の正面図。

【図８８】図３５のディジタル複写機のトナー補充機構
の左側面図。

【図８９】同トナー補充機構の左上方から見た図。

【符号の説明】

５００　　カートリッジ ５０１　　カートリッジ板上 ５０１ａ　　カートリッジ板上羽根 ５０１ｂカートリッジ板上タイミングベルト５０２　　
カートリッジフィルム ５０２ａ　　トナー収容部 ５０２ｂ　　カートリッジ板下タイミングベルト溝５０
４　　カートリッジシール ５０４ａ　　カートリッジシール挾持部５１０　　硬質
ケース ５１０ａ　　つまみ部 ５５０　　空カートリッジ等収納ボックス５５１　　空
カートリッジ集積部 ５５２　　シャッタ軸 ５５２ａ　　シャッタ軸凹部 ５５３　　シャッタシート ５５４　　シャッタシート軸 ５５５　　シャッタ溝 ５５５ａ　　シャッタ溝凸部 ５５６　　メンテフリーパック側壁 ５５７　　メンテフリーパック奥壁 ５５８　　切欠き部 ５５９　　取っ手 ５６１　　廃トナー収容部 ５６２　　駆動歯車 ５６３　　送り込み部材 ５６４　　軸 ５６５　　仕切壁 ５６６　　仕切マイラ ５６７　　大部屋 ５６８　　小部屋 ５６９　　廃トナー搬入口 ５９９　　感光体シート収容部 ６４０　　分岐バネ ６５１　　軸受 ６５２　　加圧バネ ６６０　　ホッパーガイド ６６１　　ホッパー突き当て壁 ６６２　　ホッパー開口シール部材 ６８０　　開封ローラ ６８１　　カートリッジシール集積部 ６９０　　本体前部外装 ６９１　　カートリッジ装填部 ６９２　　カートリッジ挿入窓 ６９３　　カートリッジ挿入用ドア ６９４　　メンテフリーパック挿入窓 ６９５　　板バネ ７００　　ドアロックＳＯＬ ７０１　　ドアオープンセンサ ７０２　　カートリッジ搬送モータ ７０３　　突き当て開封センサ ７０４　　ピンチＳＯＬ ７０５　　開封用モータ ７０６　　メンテフリーパックセンサ ７０７　　メンテフリーパックロックＳＯＬ７０７ａ　
　ロック部材 ７０７ｂ　　支点

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上の
   静電潜像を現像する現像手段と、該静電潜像担持体を交
   換する静電潜像担持体交換手段と、静電潜像担持体収容
   手段と、静電潜像担持体上から未転写トナーを回収する
   クリーニング手段と、該クリーニング手段で回収された
   トナーを収容する廃トナー収容手段と、補充用の現像剤
   を収容する現像剤収容手段と、該現像剤収容手段が装填
   される装填部と、該装填された現像剤収容手段を現像剤
   補充部へ移送する移送手段と、該現像剤補充部で現像剤
   を補充して空になった空現像剤収容手段を該現像剤補充
   部から空現像剤収容手段を保管する保管手段へ移送する
   移送手段とを設け、該保管手段と該廃トナー収容手段と
   該静電潜像担持体収容手段とを一体化し、且つ、装置本
   体に着脱自在に支持したことを特徴とする画像形成装置
   。
2. 【請求項２】上記クリーニング手段で劣化したクリーニ
   ング剤を収容する剤収容手段と、該劣化したクリーニン
   グ剤を上記クリーニング手段から該剤収容手段に移送す
   る手段とを設けたことを特徴とする請求項１の画像形成
   装置。
3. 【請求項３】上記保管手段に保管されている空現像剤収
   容容器の総数が上記保管手段に保管し得る上限に達した
   状態と、上記静電潜像担持体を用いた画像形成動作回数
   が上記静電潜像担持体の耐用限度に達した状態と、上記
   排トナー収容手段に収容されているトナーが収容可能量
   の上限に達した状態との、少なくとも何れか１の状態を
   検出して、上記の一体化された保管手段、廃トナー収容
   手段及び静電潜像担持体収容手段の交換タイミングを決
   定する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１の画
   像形成装置。
4. 【請求項４】上記現像手段で用いられた使用済み剤と、
   上記クリーニング手段で用いられた使用済み剤とを、上
   記現像手段及び上記クリーニング手段から回収貯溜する
   使用済み剤貯溜手段を設け、該使用済み剤貯溜手段の容
   量を、装置本体寿命期間中に上記現像手段及び上記クリ
   ーニング手段から排出される各剤の容積よりも大なる容
   量にすることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
5. 【請求項５】上記クリーニング手段に回収された廃トナ
   ーが搬入される廃トナー搬入部と、該廃トナー搬入部に
   搬入された廃トナーを圧縮しながら収容する廃トナー圧
   縮収容部と、該廃トナー搬入部に搬入された廃トナーを
   該廃トナー搬入部から該廃トナー圧縮収容部へ送り込む
   送り込み手段とを設けたことを特徴とする請求項１の画
   像形成装置。