JPH0264576A - 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、複数の現像器を収納した現像器収納装置を画
像形成装置本体に着脱自在に取付けた画像形成装置に関
するものであり、特に電子写真方式或いは静電記録方式
のマルチカラー或いはフルカラーの画像形成装置に好適
に具現化し得るものである。

び　　　　　ベセ 最近、特殊分野に限らず一般事務の分野でもカラー複写
或いはカラー記録の需要が急速に増大し、小型、簡易の
多色画像形成装置が希求されている。

現在、例えば電子写真複写装置においては、画像形成装
置内にそれぞれ異なる色の現像剤を収納した２つの現像
器を設置し、２色の複写物を得る複写装置が市販され、
或いは提案されている。

このような複写装置は極めて有益なものであるが、例え
ば複写装置内に装着されている色とは異なる色のカラー
コピーを得たい場合には、オペレータが好みの色の現像
器を手動で交換する必要があり、煩雑であった。又、こ
のような煩雑さをなくすには装置本体内に、使用する可
能性のある全ての色の現像器を装着する必要があり、装
置の大型化、高コスト化を余儀なくするものであった。

更に斯る構成の複写装置は、感光ドラムのような像担持
体の回りに複数の現像器が配設されるために所要−像形
成長が長くなり、画像形成速度が長くなるという問題を
有することとなる。

本出願人は、上記問題を解決するべく、複数の現像器を
収納した複数現像器収納装置を画像形成装置本体に取付
け、オペレータの要求に応じて画像形成装置本体内の現
像器と自動的に交換する画像形成装置を開発した０本発
明は斯る構成の画像形成装置の改良に関するものである
。

このような装置においては、複数現像器収納装置は各収
納部内の現像器を画像形成装置本体内の現像器と交換す
るために、複数の現像器を収納担持した現像器収納手段
が頻繁に稼動され１画像形成速度を早めるに現像器の交
換に要する時間等はできるだけ短くされることが望まれ
る。

斯る現像器の交換等にかかる時間を短縮するには現像器
収納手段を移動させる移動手段の駆動力を大とし該現像
器収納手段の移動速度を大きくしたり、又は駆動力或い
は現像器収納手段の慣性力を制限し一定速度を得るため
の一定ブレーキ琶を小さくすることが考えられるが、こ
のような方法は現像器収納手段を所定位置に停止させる
精度を茗しく悪化せしめる原因ともなった。もし、現像
器収納手段が所定位置に高精度にて停止しない場合には
複数現像器収納装置と画像形成装置本体との曲での現像
器のやりとりが円滑に行なわれず、故障の原因ともなり
、好ましくない。

従って、本発明の目的は、複数現像器収納装置の現像器
収納手段の移動速度或いは該移動速度を制御するブレー
キ量を複数段階にわたって切り換えることにより停止精
度を向上させ、しかも現像器交換に要する時間を短縮し
画像形成速度を向上せしめることのできる画像形成装置
を提供することである。

め 上記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、潜像を形成する像担持体及び該像
担持体上の潜像を現像する現像器を有する画像形成装置
本体と、前記現像器にて使用される現像器を複数収納し
得る複数の現像器収納部が形成された現像器収納手段を
有し、前記画像形成装置本体に取付けられた複数現像器
収納装置とを備えた画像形成装置において、前記複数現
像器収納装置は、前記複数の収納部の中から選択された
所望の収納部に収納される現像器が、該収納部と前記画
像形成装置本体或いは外部との間でやりとりが可能とさ
れる位置にまで前記現像器収納手段を移動せしめるため
の移動手段と、前記所望の収納部に収納された現像器を
、該収納部と前記画像形成装置本体或いは外部との間で
やりとりするための現像器移動手段と、前記現像器収納
手段を前記所定の位置に移動させる間に、前記現像器収
納手段の移動速度又は該移動速度を制御するためのブレ
ーキ量を複数回にわたって制御する手段とを有すること
を特徴とする画像形成装置である。

実ｊＬ例 次に、本発明に係る画像形成装置を図面に即して更に詳
しく説明する。

第１図に本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す０
本実施例にて、本発明は２色或いはそれ以ヒの多重画像
形成が可能で且つ両面画像形成も０■能な電子写真複写
装置に具現化されている。

第１図を参照すると１本実施例の電子写真複写装置にお
いて、像担持体である感光ドラムＩＩが矢印方向に回転
自在に担持され、帯電器１２により一様に帯電され、そ
の後露光手段にて原稿画像が照射され、該像担持体１１
上に潜像が形成される。

露光手段は任意の構成とし得るが、本実施例では、原稿
ＩＩＬＨガラスｌｊ：に載置された原稿２を照明するラ
ンプ３と、原稿２の画像を感光ドラムｌｌ上に走査露光
するための光学系、即ち、反射ミラー４，５．６．７．
８．９及びズームレンズｌＯから構成される光学系とを
有する。ランプ３及びミラー４．５，６は一体として矢
印入方向へ所定の速度で移動して原稿２を走査する。斯
る光学系を備えた露光手段は当業者には周知であるので
これ以との詳しい説明は省略する。

感光ドラムｌｌの周囲には感光ドラム１１にの潜像を可
視化するための現像器が設けられる０本実施例では該現
像器には色トナーを収納した色現像器１３．第１図では
緑色のトナーを収納した線環機器１３ｃと、黒トナーを
収納した黒現像器１４が配設される。現像器１３Ｃ１１
４は、感光ドラムに対して近接した現像作動位置と、感
光ドラム１１に対して離間した現像不作動位置とをとり
得るように、それぞれ矢印Ｃ，Ｃ”方向に移動可能とさ
れる。第１図では、線環機器１３Ｃが現像不作動位置に
あり、黒現像器１４が感光ドラムｌｌに近接した現像作
動位置にあり、従って、感光ドラムｌｌ上の潜像は黒ト
ナーで顕画化され、感光ドラム１１上に黒トナー像が形
成される。

感光ドラムｌｌとのトナー像は転写帯電器１５により転
写紙のような転写材１７へ転写される。

その後、感光ドラム１１はクリーナ１６へ至りドラム表
面の残留トナーが除去され、再び同様にして次の画像形
成工程へと移る。

転写材１７は、装置の下方部に設けられた複数の、本実
施例では２つのカセット１８．２４の、中の選択された
一方のカセットから供給される。

カセッ）１８に積載されている転写材１７は給紙ローラ
１９によりローラ対２ｏへと送り込まれ、次いでガイド
板２１．２２．２８、給送ローラ対５０．ガイド板５１
．５２．５３を介してレジストローラ２３に至る。同様
に、カセット２４にｙｉ載されている転写材１７は給紙
ローラ２５によりローラ対２６へと送り込まれ、次いで
ガイド板２７．２８．２１、給送ローラ対５０．ガイド
板５１．５２．５３を介してレジストローラ２３に至る
。

レジストローラ２３は感光ドラム１１．ヒのトナー像と
転写材１７が一致するようにタイミングをとって回転を
始め、転写上ガイド３１、転写下ガイド３２を介して転
写材１７を感光ドラム１１の外表面へ送り込む、先に述
べたように転写材１７は転写帯電器１５により感光ドラ
ム１１の表面上のトナー像を転写され、分離帯電器３３
によりドラム１１の表面から分離され搬送部３４を介し
て加熱ローラと加圧ローラとを有する定着器３５へ送り
込まれる。該定着器３５で加熱及び加圧された転写材１
７上の像は永久画像として定着される。

次いで転写材１７は第１排出ローラ３６へ送られ、その
後フラッパ３７．３８を介して第２排出ローラ３９へ至
って機外へ排出される。

次に、両面画像形成モードと多重画像形成モードでの転
写材１７の流れを説明する。

画像形成装置に両面画像形成モードが指示されると、転
写材１７は上述の片面画像形成モードの場合と同様にし
て片面（第１面）に原稿画像が転写定着されると、該転
写材１７は先ず、第２排出ローラ３９へ送られ機外のト
レイ（図示せず）上へ送給される。このとき、転写材１
７の後端が検知レバー４０及び光センサ−４１からなる
転写材検知機構により検知され、その後所定の時間が経
過すると、即ち、転写材１７の後端がフラッパ３８を通
過すると、第２排出ローラ３９は逆転を始め転写材１７
を再び機内へと送り込む。

これにより、転写材１７は後端を先にしてフラッパＪ８
及びフラッパ３７の左側斜面及びガイド板４２を介し、
更にはガイド板４３．４４を介して表裏を反転し第２面
が表とされた状態でローラ４５へ送られる。

その後、転写材１７はローラ４６を経て横レジストロー
ラ４７に至る。この時点では、横レジストローラ４７は
停止しており、転写材１７が該ローラ４７に完全に突き
当った後ローラ４５．４６も停止する。これにて転写材
１７は第２面への画像形成動作のための待機状態となる
。

次いで、第２面への画像形成信号が発せられると、槙レ
ジストローラ４７は回転を始めガイド板４９．５１を介
してレジストローラ２３へ転写材１７１送り込む、レジ
ストローラ２３へ転写材１７が到着する前に、転写材１
７の側端は光センサ−（図示せず）により検知され、側
端が第１面の画像形成時と同位置になるように横レジス
トローラ４７が転写材１７の進行方向と直角の方向、即
ち、第１図の紙面に対し垂直の方向に移動して転写材１
７の横方向位置を修正する。転写材１７がレジストロー
ラ２３へ到達した後の動作は先の片面画像形成の場合と
同様であり、第２面に画像形成された転写材１７は最終
的には第２排出ローラ３９により機外のトレイ上へ排出
される。

次に、画像形成装置に多重画像形成モードが指示された
場合について説明する。多重画像形成モードが指示され
ると、先の片面画像形成の場合と同様にして第１回目の
画像形成が行なわれる。しかしながら、フラッパ３７は
、第１回目の画像形成後においては破線で示される状態
に位置しており、従って、転写材１７は前端を先にして
第１排出ローラ３６により送り出され、フラッパ３７の
右側斜面に沿ってガイド４２．４３に送られ、更にガイ
ド４３．４４を経てローラ４５へ送られる。その後、転
写材１７はローラ４６を経て横レジストローラ４７に至
る。

転写材１７の後端が検知レバー４０、光センサ−４／ｌ
により検知され、所定時間経過するとフラッパ３７は実
線の位置へ復帰する。そして、第２回目の画像形成信号
が発せられると横レジストローラ４７は回転を始めるが
、この時の転写材１７の動きは先の両面画像形成の第２
面の画像形成の場合と同様である。

このようにして第２回目の画像形成がなされた転写材１
７は最終的に第２排出ローラ３９により機外のトレイ上
へと排出される。

なお、ここでは２回の多重Ｉｄｉ像形成についての攪明
をしたが、更に回数の多い多重画像形成の場合も転写材
１７の動きは基本的に同じである。ただ、このような場
合にはフラッパ３７の破線位置から実線位置への復帰は
最終回の画像形成の前に行なわれる。

次に、上記の如き構成とされる画像形成装置本体１００
の外部に着脱自在に装備された複数現像器収納装２１１
１０について説明する。

複数現像器収納装置１１０は、本実施例では、画像形成
装置本体ｌＯＯの現像器に固定設置されている黒現像器
１４以外の色現像器を用いてカラー画像形成を所望する
場合に、所望の色現像器を画像形成装置本体ｌＯＯの現
像器、即ち感光ドラム１１近傍へと供給移送するもので
ある。

複数現像器収納装置１１１０は１画像形成装置への着脱
を可能とする取付は手段（図示せず）を備えた外側ハウ
ジングＩｌｌと、該外側ハウジング１１１に対して垂直
方向（Ｙ方向）に可動に担持され、そして現像器を複数
収納する収納部が複数形成された現像器収納手段、即ち
、収納ケースｌ１２とを有する。

収納ケース１１２は、第２図及び第３図を参照すれば理
解されるように、４本の垂直フレーム１１３ａ、ｂ、ｃ
、ｄと、７Ｌ／−ム１１３ａ、ｄ及び１１３ｂ、ｄ間に
設けられた両側板１１４ａ、ｂとを有する０両側板は、
必要に応じて所定の開口が形成され、後で説明する諸機
能を達成し得るように構成されているが、該両側板の詳
細な形状等は添付図面においては省略されている。

又、収納ケース１１２は、両側板１１４ａ、ｂ間に配置
された仕切板１１５ａ、ｂ、ｃにて３つに分Ｍされ、３
つの現像器収納部１５１Ａ、Ｂ、Ｃが形成される０本実
施例では現像器収納部は３つ設けられているが、本発明
はこれに限定されるものではなく、場合によっては２つ
、又は４つ或いはそれ以と形成される。

現像器収納部１５１Ａ、１５１Ｂ、１５１ｃ上にはそれ
ぞれ異なる色トナーを収納した色現像器、例えば赤トナ
ーを収納した赤現像器１３Ａ。

青トナーを収納した青現機器１３Ｂ、緑トナーを収納し
た線環機器１３ｃが、第２図にて左右方向に移動可能に
収納されている。各現像器は、収納ケース内での移動を
円滑にす“るべく、底部にガイド部材１１６を備え、仕
切板に設けられた案内レール１１７内を槽動するように
構成するのが好適である。

複数現像器収納装Ｗ１１１０は、第２図及び第３図を参
照すれば理解されるように、収納ケース移動手段Ｙによ
り垂直方向に移動され、このケース移動手段Ｙによって
所望の色現像器を載置している収納部１５１が画像形成
装置本体１００側の搬入口５５と一致して停止され１次
いで所望の色現像器が現像器移動手段Ｘにて本体１００
内に搬入される。

第２歯及び第３図を用いて、現像器収納ケース１１２を
一ヒ下方向に移動せしめるためのケース移動手段Ｙにつ
いて説明する。

収納ケース１１２は垂直フレーム１１３＆及び１１３ｂ
の画像形成装置本体１００と対面する側にラック１１８
ａ、１１８ｂが固定されている。

一方、該ラック１１８ａ、１１８ｂにはピニオン１１９
ａ、１１９ｂが噛合しており、両ピニオンは回転ｆｔｈ
Ｌ２０にて連結されている。又、ピニオン１１９ｂは歯
車１２１を介して垂直モータＭ２の出力歯車１２２に噛
合している。従って、垂直モータＭ２の回転出力は収納
ケース１１２のラック１１８ａ、１１８ｂに伝達され、
収納ケース１１２は、図示された上（ｕ　ｐ）方向・下
（ｄｏｗｎ）方向へ移動する。

収納ケース１１２の垂直ホームポジションは。

収納ケース１１２に設けられたフラッグ１２５ａと、外
側ハウジングｉｌｌに取付けられたセンサ、即ち、ホト
インタラプタ１２５ｂとから成るホームポジションセン
サ１２５にて制御される。

父、収納ケース１１２の各段の位置は、前記ホームポジ
ションセンサ１２５の位置からの垂直モータＭ２のエン
コーダの出力カウントによって、或いはタイマのカウン
トによって決定する。

後〒更に詳しく説明するように、収納ケース１１２内の
各段に載置されている色現像器１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ
の色現像機能が何であるか、つまり色現像器の色認識、
及び各段に現像器が収納されているか否か、つまり現像
器の有無は、各色現像器の側面に貼付された色検知マー
ク１８０Ａ、Ｂ、Ｃを、ケース移動手段Ｙにより収納ケ
ース１１２を上下方向に移動させることにより、外側ハ
ウジング１１１に設けた色検知センサ１８１にて検知す
ることにより行なわれる。該色検知センサ１８１は、反
射形のホトインタラプタを用いて色検知で−ク１８０の
情報を読み取り出力する構成とされる。

次に、選択された現像器収納部の現像器を、現像器収納
ケース１１２から画像形成装置本体１００内へと、或い
は外部より現像器収納ケース１１２へと移動せしめるた
めの現像器移動手段Ｘについて説明する。

特に第３図及び第４図を参照すると、現像器移動手段Ｘ
は、現像器１３を、第３図及び第４図で１＊現像１１１
３０を収納’ｙ−，２，１ｉ２の収納１ａｌｌＬ５ＩＣ
と画像形成装置本体１００との間で水平移動せしめる移
動手段１３１Ａと、画像形成装置本体１００に搬入され
た現像器１３ｃを感光ドラム１１の近傍の現像器と収納
ケース１１２の収納部１５１Ｂとの間で水平接動せしめ
る移動手段１３１Ｂと、収納ケース１１２の収納部１５
１ｂと外部との間で水平移動せしめる移動手段１３１ｃ
とをイｉする。

現像器移動手段１３１Ａは、第４図にて理解されるよう
に、画像形成装置本体１００への搬入口５５に一致した
収納部に載置された現像器、第３図では現像器１３Ｇの
両側部に対応する位置にそれぞれ対称に設けられる。現
像器移動手段１３１Ａは、現像器１３Ｃの側面に設けら
れたラック１３５ａ、１３５ｂに噛合する色現像器駆動
用歯車１３２ａ、１３２ｂを有する。該現像器駆動用歯
車１３２ａ、１３２ｂはそれぞれ歯車１３３ａ、１３３
ｂ、ｌ！ｉ車１３４ａ、１３４ｂ、傘歯車１３５ａ、１
３５ｂ、傘歯車１３６ａ、１３６ｂ及びベルトＷＩＡ動
伝達装置１３７を介して水平モータＭｌの回転力が伝達
される。尚、水平モータＭｌから現像器駆動用歯車１３
２ａ、１３２ｂに伝達される回転力の断続はクラッチＣ
Ｌ２にて制御される。

又、現像器水平移動手段１３１Ａは、現像器駆動用歯車
１３２ａ、１３２ｂが現像器１３ｃ（７）ラック１３５
ａ、１３５ｂに噛合するようにバネ手段（図示せず）に
て付勢されているが、前記現像器垂直移動手段Ｙにより
、第２図に示したｕｐ方向、ｄｏｗｎ方向へ現像器収納
ケース１１２を移動する場合には水平移動手段１３４　
Ａが前記色現像器垂直移動手段Ｙの妨げとならないよう
に、該現像器水平移動手段１３ＬＡはソレノイド５Ｌｌ
ａ、５Ｌｌｂにて収納ケース１１２より離間分離される
（第４図）。

従って、水平移動手段１３１Ａには該手段が収納ケース
１１２より十分離間されたことを検知するためのセンサ
ー１７０ａ、１７０ｂが配置されている。センサ１７０
ａ、１７０ｂは公知のホトインタラプタとされる。

前記現像器水平移動手段１３１Ｂは、第３図にて理解さ
れるように、現像器１３ｃの上面に設けられたラック１
３８ａ、１３８ｂに噛合する色現像器駆動用歯車５６ａ
、５６ｂを有する。該現像器駆動用歯車５６ａ、５６ｂ
はそれぞれ、歯車５７ａ、５７ｂ及びベルト駆動伝達装
置５８を介して水平モータＭ１の回転力が伝達される。

尚、水平モータＭ１から現像器駆動用歯車５６ａ、５６
ｂに伝達される回転力の断続はクラッチＣＬＩにて制御
される。

同様に、前記現像器水平移動手段１３１ｃは、現像器１
３ｃの上面に設けられたラック１３８ａ、１３８ｂに噛
合する色現像器駆動用歯車１６１ａ、１６１ｂを有する
。該現像器駆動用歯車１６１ａ、１６１ｂはベルト駆動
伝達装置１６２を介して水平モータＭ１の回転力が伝達
され、水平モータＭｌから現像器駆動用歯車１６１ａ、
１６１ｂに伝達される回転力の断続はクラッチＣＬ３に
て制御される。

第５図は、上述の如くに構成される本発明に係る複数現
像器収納装置を備えた画像形成装置の制御部のブロック
図である１画像形成装置の制御については、複数現像器
収納装置に関連する部分のみが明記されている。

制御部は、画像形成装置の制御部（以下「本体制御部」
という、）２０３と複数現像器収納装置１５０の制御部
２００とにて構成されている６本体制御部２０３と制御
部２００は、当業者には周知のデータ通信（シリアル通
信）により、異常データ及び色現像器の色情報等を交換
することにより制御を行う。

本体制御部２０３は、制御部２００により本体内部へ移
送された色現像器１３を前記感光ドラム１１へ加圧する
ための加圧駆動クラッチと、画像′ｉｔ置装体内に搬入
された色現像器１３が現像器コネクタＣＮに接続される
ことにより入力される色現像器１３の色コード信号ＣＮ
ａ、ＣＮ７ｂ、ＣＮｃと、本体操作部２０４とを制御し
ている。

本体操作部２０４は、第６図に図示されるように、画像
形成のためのスタートキー（コピーキー）の入力や、各
情報を入出力するマンマシンインターフェイスであり、
後で更に詳しく説明する。

複数現像器収納装置の制御部２００は、本体制御部２０
３から送られてくる通信データにより、色現像器１３を
本体感光ドラム１１近傍へと搬入する制御、画像形成装
置本体の感光ドラム１１近傍の色現像器１３を複数現像
器収納装置の収納ケース１１２へと搬出する制御、色現
像器１３を複数現像器収納装置のドア１７１の近傍へ移
送し２色現像器１３の取出しを行うための制御、前記ド
ア１７１の近傍へマニュアルで搬入された色現像器を収
納ケース１１２へと移送し、固定する制御、収納ケース
１１２内の色現像器１３の色検知マーク１８０を色検知
センサ１８１からの出力より読み取り、本体制御部へデ
ータを伝送する制御、及び後述する表示操作部２０５へ
収納ケース１１２（７）収納部１５１Ａ、１５１Ｂ、１
５１ｃ内の色を表示するＬＥＤ２２４ａ、２２４ｂ、２
２４ｃ、２２４ｄを点灯する制御等を行う。

又、制御部２００は、モータＭ１．Ｍ２の異常等を検出
し本体制御部へエラーデータを伝送する制御をも行う。

制御部２００は、前記各センサー人力及びソレノイド、
クラッチを制御するための公知の入力回路及びドライブ
回路、前記水平モータＭｌのコントローラ２０１、垂直
モータＭ２のコントローラ２０２とのＩ／Ｆ（インタフ
ェイス）回路、本体制御部と通信を行うための回路、並
びに操作部２０５のＬＥＤドライブ回路、キー入力回路
で構成されている。

水平モータコントローラ２０１は、水平モータＭｌの速
度を制御する周知のＰＬＬ回路及び前記水平モータＭ１
をドライブする回路で構成されている。制御部２００よ
り、前記水平モータコントローラ２０１への制御信号と
しては、モータを回転させるスタート信号ＯＮ、モータ
の回転方向を決める信号Ｆ／Ｂ、モータの回転にブレー
キをかけるＢＬＫ信号、モータの回転な決める周波数の
クロック信号ＣＬＫが入力される。モータの回転方向を
決めるＦ／Ｂ信号は、現像器水平移動手段のＦｏｗａｒ
ｄ方向（現像器収納装置から画像形成装置本体に至る方
向）、Ｂａｃｋ方向（現像器収納装置から外部に至る方
向）に対応している。

垂直モータコントローラ２０２には、制御部２００より
、前記垂直モータＭ２を駆動する信号ＯＮ、モータの回
転方向を決める信号（Ｕ／Ｄ信号は現像器移動手段Ｙの
ｕｐ、ｄｏｗｎ方向に対応している）、及び水平モータ
コントローラ２０１と同様にＢＬＫ、ＣＬＫ信号が入力
される。

第６図は、本体画像形成装置の操作部２０４及び複数現
像器収納装置の操作部２０５を示す。

本体操作部２０４内の入力スイッチ（キー）は、電源ス
ィッチ２１３、テンキー２０５、入力された数値や前記
画像形成をストップするためのクリア／ストップキー２
０９、多重コピーモード等の特殊モードを入力するため
のキー人カニリア２１４で入力されたモード等をキャン
セルするためのリセットキー２０６、現像器の色選択キ
ー２１７、転写材１７の収納力セラ）１８．２４の給紙
を選択するカセット（選択）キー２０８．で構成されて
いる。

又、マンマシンインターフェイスとしての操作部２０４
は、カセット１８．２４に収納されている紙サイズの表
示及びコピー（画像形成）の状懲等を表示する液晶表示
部２１５、並びに選択された現像器の色を表示するＬＥ
Ｄ２１０（黒）、２１１ａ　（赤）、２１１ｂ（青）、
２１１ｃ（茶）、２１１ｄ（緑）で構成されている。

第６図に示された操作部２２５は、収納ケース１１２の
各収納部１５１Ａ、１５１Ｂ、・　１５１Ｃを選択する
ための５ｅｌｅｃｔキー２２０．現像器を複数現像器収
納装置のドラ１７１の近傍へ移送を指示するＥｊｅｃｔ
キー２２１、前記５ｅｌｅｄキー２２０で指定された収
納部を表示する５ｅｌｅｃｔ表示ＬＥＤ２２３ａ、２２
３ｂ、２２３ｃ、前記５ｅｌｅｃｔキー２２０で指定さ
れた収納部内の現像器の色を表示する色表示用ＬＥＤ２
２４ａ　（赤）、２２４ｂ（青）、２２４ｃ（茶）、２
２４ｄ（緑）、及び色現像器移送中を表示するＬＥＤ２
２２で構成されている。

次に、本発明に係る画像形成装置の主たる作動態様につ
いて説明する。

・水平方向搬入シーケンス 第８図並びに第２図〜第４図を参照して現像器１３Ｃを
収納ケース１１２の収納部１５１ｃから、感光ドラム１
１の近傍に設けられた現像器へ導く場合について説明す
る。

第２図、第３図に示すように、垂直移動手段Ｙの作用に
より収納部１５１ｃが前記本体搬入口５５の位置に一致
して静止される。各現像器は、従って現像器１３Ｃも又
１両側板１１４ａ、１１４ｂに設けられた現像器ロック
用つめ１６５ａ。

１６５ｂが現像器１３ｃの上面に形成された凹所１６６
ａ、１６６ｂに係合することにより収納部１５１ｃに固
定されている。

先ず、現像器ロック用つめ１６５ａ、１６５ｂは、現像
器ロック解除用ソレノイド５Ｌ２ａ、ＳＬ２ｂにより色
現像器１３Ｃから解除される（ステップ５０．０）、前
記色現像器ロック解除ソレノイド５Ｌ２ａ、５Ｌ２ｂを
駆動後、水平モータ１４０を回転させ、前記水平移動手
段１３１Ａを駆動する。このとき、ソレノイド５Ｌｌａ
、５ＬＩｂも又駆動が解除され、水平移動手段１３１Ａ
は収納部１５１ｃ内の現像器１３ｃに加圧される。

駆動歯車１３２ａ、１３２ｂＩ：ｆ方向に回転させるこ
とにより、現像器１３ｃは本体搬入口５５へと移送され
る０本体搬入口５５へ移送された現像器１３ｃは、水平
ホームポジションセンサ１７５ａ、ｂを作動させ、現像
器の通過が検知される（ステップ５０４）、これにより
クラッチＣＬＩが作動し、水平モータＭｌにて水平移動
手段１３１Ｂが作動され（ステップ５０５）、現像器１
３Ｃは、ｌＩＩ車５６ａ、５８ｂにより前記感光ドラム
１１の近傍、現像器へと移送される。

このとき、画像形成装置本体１００内部の現像器加圧レ
バー６０ａ、Ｂｏｂは、装置本体内部の黒現像器１４を
加圧しており、現像器１３Ｃの移送の妨げとはならない
。

画像形成装置本体１００内に移動された現像器１３ｃは
、この状態にて、本体内の現像器コネクタＣＮに接続さ
れており、現像器コネクタＣＮからの入力信号ＣＮｃが
本体制御部２０３へ伝えられる。

この後、本体制御部２０４からの指令により現像器１３
Ｃにて画像形成が行われる場合には、前記加圧レバーＢ
ｏａ、Ｂｏｂが回転され黒現像器１４が感光ドラム１１
より離れ、現像器１３ｃが加圧され、現像作動位置へと
設定される。

・水平方向搬出シーケンス 次に、第９図並びに第２図〜第４図を参照して、装置本
体１００内部の感光ドラム１１の近傍へ存在する現像器
１３Ｃを収納ケース１１２の現像器収納部１５１ｃへ移
送する場合について説明する。

現像器１３Ｃが装置本体ｌＯＯ内部で感光ドラム１１へ
と加圧され、現像作動位置に設定されていれば、加圧レ
バー６０ａ、８０ｂを回転させ。

現像器１３Ｃを解除する０次いで、水平モータＭｌを回
転し、クラッチＣＬＩにより水平移動手段１３１Ｂの現
像器移送用の歯車５６ａ、５８ｂを回転する（ステップ
５０Ｂ）、現像器１３Ｃは収納ケース１１２の方へと水
平移動する。

前記現像器搬送歯車５６の回転と共に水平移動手段１３
１Ａも作動し、現像器１３ｃを画像形成装置本体１００
から収納ケース１１２の収一部１５１Ｃ内に搬送する。

現像器１３ｃは、ホトインタラプタの如き水平ホームポ
ジションセンサ１７０にて収納ケース内に搬入されたこ
とが検知され（ステップ５０９）、所定距離移動した後
停止され（ステップ５１１）、同時に現像器ロック解除
ソレノイド５Ｌ２ａ、５Ｌ２ｂを解除することにより現
像器ロックレバ−１８５ａ、１６５ｂにて現像器１３ｃ
を収納部１５１に固定する（ステップ５１２）、現像器
１３ｃが固定されたことは現像器ロックセンサ１６７ａ
、１６７ｂによって検知される。

・水平方向ドア閉時シーケンス 第２図に図示されるように、枚数現像器収納装置は、外
部より収納装置へと現像器を搬入し得るように外側ハウ
ジングｉｌｌにドア１７１が設けられており、該ドア１
７１の開閉はドアスイッチ１７２にて検知され、制御部
２００に入力される。

次に、第１θ図並びに′ｐＩＩＪＺ図〜第４図を参照し
て色現像器１３ｃをドア１７１より複数現像器収納装置
１１１０に手動で搬入する場合について説明する。

ドア１７１を開き、現像器１３ｃを手動にて複数現像器
収納装置の収納部１５１Ｃ内へと搬入した後ドア１７１
を閉じると（ステップ５１３）、現像器検出センサ１７
４ａ、１７４ｂにて現像器１３Ｃが搬入されたか否かを
検知しくステップ５１４）、搬入されていれば、水平モ
ータＭｌ及びクラッチＣＬ３を駆動して搬送用歯車１６
１ａ、１６１ｂを回転せしめ、同時にソレノイド５ＬＩ
ａ、５Ｌｌｂを解除して水平移動手段１３１Ａを作動状
態とすることにより現像器１３ｃは収納部１５１ｃ内へ
と移送される（ステップ５１５〜５１７）。

収納ケース１１２内へと搬入された現像器１３Ｃは水平
ホームポジションセンサ１７５にヨＩＪ位置検出される
（ステップ５１Ｂ）、該位置検出により水平モータＭｌ
は反転され（ステップ５１９）、現像器１３Ｃは、前記
第９図を参照して説明した水平方向搬出シーケンスに従
って所定距離移動された後停止される（ステップ５２０
）。

ここで説明した水平方向ドア閉時シーケンスは収納ケー
スを上下方向に移動せしめる垂１東方向シーケンスの直
前に保護シーケンスとして必らず実行される。又、ドア
開時には、各モータの駆動源は切られ、不可動になる。

第７図に、前記現像器検出センサ１７４ａ、ｂ及び水平
ホームポジシ、ンセンサ１７５ａ、１７５ｂの構成の一
実施例が示される０本実施例によると、これらセンサは
現像器１３により直接に作動片１７６ａ及び現像器検出
レバー（フラッグ）１７６ｂが運動され、該フラッグに
よりホトインタラプタ１７７が作動される構成とされる
。

・水平方向外部取り出しシーケンス 次に、第１１図及び第２図〜第４図を参照して、現像器
１３ｃを本発明の複数現像器収納装置１１０から外部へ
と取り出す場合について説明する。

現像器ロック解除ソレノイド５Ｌ２ａ、５Ｌ２ｂを駆動
しくステップ５２２）、現像器ロックレバ−１６５ａ、
１６５ｂを現像器より解除する（ステ、プ５２３）、次
いで、水平モータＭｌを駆動し、そしてソレノイド５Ｌ
ｌａ、５Ｌｌｂを解除して水平移動手段１３１Ａ、１３
１Ｂを作動させることにより、現像器１３Ｃを所定距離
だけドア１７１の方へと駆動する（ステップ５２４〜５
２６）、これにより、現像器１３ｃはドア１７１の近傍
へと移送され（ステップ５２７）、収納装置から外部へ
の取出しが容易とされる。

・現像器交換シーケンス 特に第１２図を参照して１画像形成装置本体側でコピー
の色を指定した場合の現像器交換シーケンスの動作説明
を行う。

本体操作部２０４上の現像器色選択キーによって色が指
定されると（ステップ５２８）、第１２図の現像器交換
シーケンスに従って、指定色現像器が画像形成装置本体
１００に搬入される。

本体制御部２０３に入力される色コード信号ＣＮａ、に
Ｎｂ、ＣＮｃによって判別された本体内色現像器の色及
び収納ケース１１２に収容された各段の現像器の色を指
定色と比較する（ステップ５２９）、本体装置内の現像
器の色が指定色と等しい場合には、現像器交換シーケン
スは終了する０本体内に色現像器がない場合には、スッ
テブ５３４へと進む、ステップ５３４以降の説明は後述
する。

装置本体内に指定色と異なる色現像器が有する場合には
、収納ケース１１２内で空の段を捜す（ステップ５３０
）、このとき上段及び下段から優先的に捜す方法がある
が、下段から捜した方が収納ケース１１２の移動距離が
短かくて済むという利点がある。

次に、収納ケース１１２を上述の垂直方向移動シーケン
スに従って垂直方向に移動し、重膜を搬出口５５に一致
した位置に停止させる（ステー、プ５３１）、引続いて
、本体内の現像器を、第２１図に示す搬出シーケンスに
て所定の収納ケースｌ１２の収納部に収納した後、収納
ケース１１２を垂直方向ホームポジションに戻す（ステ
ップ５３２．５３３）。

次いで、収納ケースを垂直方向に移動させ、指定色の現
像器を収納した収納部を現像器搬入位置に合せる（ステ
ップ５３４）、その後、第８図に示す搬入シーケンスに
従って現像器を本体内に搬入する（ステップ５３５）。

ａ！ｉＷ／を形成装置本体１００側と複数現像器収納装
７１１１０との間のやり取りはここで終わるので、画像
形成９１本体１００側は画像形成作動を開始してもかま
わない。

複数現像器収納装ａｌｌＯは、その後、ホームポジシ、
ンに戻される（ステップ５３Ｂ）。

この方法により、複数現像器収納装置１１０内に収納さ
れるすべての現像器は順次、本体内に設置することが可
能となるので、青、赤、黒、茶などの多色型コピーも可
能である。

・現像器外部取り出しシーケンス 次に、第１３図を参照して、現像器を画像形成装置本体
１００及び複数現像器収納装２１１１０内より取り出す
シーケンスを説明する。

収納装置操作部２２５上の５ｅｌｅｃｔキー２２０によ
り取り出したい現像器の色を選択する（ステップ５３７
）、Ｅｊｅｃｔキー２２１を押すことにより、取り出し
たい色現像器を確定し、画像形成装置本体１００内にあ
るか、複数現像器収納１ｉ１１１０内にあるかを判断す
る（ステップ５３Ｂ）。

画像形成装置本体内にある場合には、収納ケース１１２
内の空設を垂直方向移動手段Ｙを用いて、搬出位置に移
動しくステップ５３９）、第９図で示した水平方向搬出
シーケンスに従って、現像器を収納ケース１１２内に移
動する（ステップ５４０）、又、所望現像器が複数現像
器収納装置１１０内にある場合には、該現像器が収納さ
れている収納部を同様にして搬出口５５に一致した搬出
位置へと移動する（ステップ５４１）。

次いで、上記両方の場合において、第１１図で示した水
平方向外部取り出しシーケンスによって、現像器をドア
１７１の手前まで移動させる（ステップ５４２）、その
後、オペレータはドア１７１を開けて現像器を外部へと
取り出すことができる。

・イニシャライズ・シーケンス 次に、第１４図を参照して電源立上げ時に行なわれる。

複数現像器収納装置の各収納部に収納された現像器の色
及び現像器の有無を確認するためのイニシャライズ・シ
ーケンスの動作を説明する。

先ず、第１θ図にて説明したドア閉時シーケンスによっ
て現像器を収納ケース１１２内の所定位置に固定する（
ステップ５４４）、次に、垂直ホームポジションセンサ
１２５によって収納ケース１１２がホームポジションに
あるか否かを判定しくステップ５４５）、ホームポジシ
ョンにない場合には、垂直移動手段Ｙを駆動して、垂直
ホームポジションに戻す（ステップ５４６，５４７）。

続いて、カウントアツプするまで、垂直移動手段Ｙの垂
直モータＭ２を駆動し収納ケース１１２を下方向に駆動
する（ステップ５４８）。

本発明に従えば後で更に詳しく説明するように、各現像
器の側面に色検知マーク１８０Ａ。

Ｂ、Ｃが結材されており、該色検知マークは色検知セン
サ１８１により検知される（ステップ５５０）、該検知
信号１ｉ制御部２００に入力される。

最後に垂直モータＭ２を上方向に駆動して、収納ケース
１１２をホームポジションまで戻す（ステップ５５２．
５５３）。

・画像形成装置と現像器収納装置の連携動作法に、画像
形成時における画像形成装置と現像器収納装置の連携動
作について説明する。

画像形成装置本体操作部２０４上の色選択キー２１７で
色を選択し、又、その他のキーでコピー・モードを設定
する。この時点で、色現像器を交換すると、コピー・キ
ー２０７が押される前に色を変更される可能性があるの
で、コピー・キー２０７を押した時点で使用すべき色現
像器を確定し、第１２図で示した現像器交換シーケンス
に移行する。

２色以上を使用する場合には、画像形成装置本体内にあ
る色現像器を優先させることで、現像器交換にかかる時
間を短縮することができる。又、画像形成装置本体ｌＯ
Ｏが、電源投入直後等のウェイト・アップ時間中である
場合に限り、色選択キーで選択された色現像器を交換し
たり、本体内の色現像器を加圧したり、更には現像器の
予備攪拌を行なう等の作動を行なわせることは１色現像
器使用時の時間短縮としては有効である。

現像器交換時に新たに現像器を搬入すると、収納ケース
１１２の動きは１画像形成装置本体の複写シーケンスと
は無関係となる。従って、収納ケースｌ１２が垂直方向
ホームポジションに戻る前に複写シーケンスを開始でき
る。

複写シーケンス途中に、転写紙及びトナーの補給が必要
となった場合には１画像形成装置本体内及び複数現像器
収納装置１１０内の現像器の交換を禁止するために本体
操作部２０４の色選択キー２１７、収納装Ｍ１１０の操
作部２２５のＥＪｅｃｔキー２２１の入力を禁止する。

これは複写シーケンス再開時に指定色の現像器を確保す
るためである。

・手差しシーケンス 本発明の好ましい実施態様によれば、複数現像器収納装
置１１１０には、手差し給紙のために紙送りローラ１９
１．１９２及びガイド板１９３．１９４．１９５．１９
６を備えた手差し給紙部が配置され、手差し給紙部によ
り手差し給紙された転写紙は画像形成装置本体内に設け
た手差し給紙ローラ５４へと送給され、画像形成工程へ
と給紙される０手差し給紙部のメンテナンスのため複数
現像器収納装ａｔｉｏの外側ハウジング１１１にはドア
１９７とドア開閉検知用スイッチ１９８が配置されてい
る。

第１５図を参照すると、手差し給紙部に設けられた手差
し紙検知センサ１９０が、手差し給紙部に紙が挿入され
たことを検知すると、前記水平モータＭ１を駆動しくス
テップ５５４）、クラッチＣＬ４　（図示せず）によっ
て給紙ローラ１９１．１９２を駆動する（ステップ５５
６）、又、手差し給紙部が稼動中は、クラッチＣＬ２に
より前記水平移動手段１３ＬＡ、１３１Ｂは、水平モー
タＭ１の駆動が伝わらない構成となっている。

又、垂直モータＭ２、水平モータＭｌを駆動する際暢は
必ず、第１６図で示す水平・垂直同時駆動禁止フローに
て示される判断を行なった後に駆動する。これによって
現像器の水平及び垂直方向の同時駆動は不可部となるが
、手差し給紙部の駆動と収納ケース１１２の垂直方向移
動は同時駆動が可能となる。

指定された色現像器が本体内にない場合には、給紙ロー
ラ１９１で手差し紙を給紙ローラ１９２の位置まで引き
込んだ後に、水平モータＭｌの駆動を現像器搬送側に切
り替え、第１２図で示した現像器交換シーケンスによっ
て現像器を交換する０色現像器を予備攪拌した後に給紙
ローラ１９１．１９２によって画像形成本体内に手差し
紙を給紙する。

上述したように本発明に係る画像形成装置においては、
複数現像器収納装置１１０の現像器収納手段、即ち収納
ケース１１２は種々のシーケンスにおいて垂直移動手段
Ｙによって上下方向に移動される。又、垂直移動手段Ｙ
は垂直モータＭ２によって駆動され、該垂直モータＭ２
は第５図に図示される制御態様にて制御される。

つまり、垂直モータＭ２を制御する垂直モータコントロ
ーラ２０２には、制御部２００より垂直モータＭ２を駆
動するスタート信号ＯＮ、モータの回転方向（現像器移
動手段Ｙのｕｐ、ｄｏｗｎ方向）を決める信号Ｕ／Ｄ、
モータの回転にブレーキをかけるブレーキ信号ＢＬＫ、
及びモータの回転を決める周波数のクロック信号ＣＬＫ
が入力される。

上述のように、例えば第１２図に示される現像器交換シ
ーケンスにおいては、所望の現像器を画像形成装置本体
の搬入口５５に一致させるべく収納ケース１１２が垂直
移動手段Ｙの垂直モータＭ２によって上下方向に移動さ
れる。該現像器交換シーケンスにおいては、先ず収納ケ
ース１１２ｔｆ垂直ホームポジシヨンセンサ１２５によ
って検知される位置にまで移動され停止する０次いで、
該収納ケースは、選択された所望の現像器１３、即ち収
納部１５１を所定位置に停止させるべく下降される。所
定位置までの下降量は、前記垂直ホームポジションセン
サ１２５を抜けたところから垂直モータＭ２のエンコー
ダ出力をカウントし始め、該カウント量が所定の収納部
の固定値と一致したことにより決定される。

第１７図には、選択された現像器は収納ケース１１２の
上段の収納部に保持されたものであって、現像器収納ケ
ース１１２の移動は、下方向に移動される該収納ケース
１１２の駆動モータＭ２に対し複数回、本実施例では２
段階にブレーキ量を切り換えることによって制御するよ
にした、木発明の一実施例に係る収納ケースの移動制御
態様が示される。

本実施例にて、固定カウント値をＶｕ、２種類のブレー
キ量をＢ　１　、　ＢＺ　　（Ｂ　１　＜ＢＺ　）　、
ブレーキ量切り換えタイミングのカウント値をＶｃ（Ｖ
　ｕ＞Ｖ　ｃ）とする。

ブレーキ量をＢ、に、カウンタにｖｕをセットしくステ
ップ３０１，３０２）、垂直モータＭ２を下方向に始動
させ（ステップ３０３）、収納ケース１１２が垂直ホー
ムポジションセンサ１２５を抜けるのを待つ（ステップ
３０４）、垂直モータＭ２のエンコーダ出力が入るたび
にカウントダウンしくステップ３０５．３０６）、カウ
ンタ値がＶＣと等しくなったところで（ステップ３０７
）、ブレーキ量を太きくＢｚに増大し、減速する。

その後同様にして、カウンタ値が０になるまで垂直モー
タＭ２を駆動し、カウンタ値が０となったところでモー
タドライブ信号をＯＦＦとし、垂直モータを停止する（
ステップ３１１．３１２）。

収納ケースの移動に対するブレーキは任意の方法にて付
与することができるが、第１８図には垂直モータＭ２に
電気的手段にて直接ブレーキを付与することのできる電
子的ブレーキ手段を有した垂直モータＭ２の駆動制御回
路の一実施例が示される。該駆動制御回路にて理解され
るように、垂直モータＭ２はＵＰ、ＤＯＷＮ信号により
両方向に回転駆動されるが、ブレーキ信号ＢＬＫが該駆
動制御回路のトランジスタＴＲ４のベースに入力される
と、トランジスタＴＲＩ、垂直モータＭ２、トランジス
タＴＲ５の間でショート回路が形成され、垂直モータＭ
２には誘導起電力によるブレーキ作用が働く。

上記構成の本発明は、ブレーキ力が負荷に対してあまり
大きくないときに効果が大きい、更に、本発明は本実施
例におけるように現像器収納ケースにて上段の収納部の
現像器が選択された場合等に特に有効である。つまり、
このような場合には収納ケースの移動量が長くなリモー
タに掛る慣性力が大となり、一定ブレーキ篭のままでは
所望の位置にて停止させ難くなるが、上述のように本発
明に従って、−度ブレーキ址を切り換えることにより収
納ケースの移動速度を減速し、それによって慣性力を減
少せしめることができ、所定停止位置における停止精度
を向上させることができる。

又１本発明の原理は、現像器収納手段の移動方向が、停
止時に正の慣性力を持つ方向であれば、即ち、本実施例
のように下降方向、水平方向、円周方向等であれば、同
様に適用し得る。更に速度或いはブレーキ量の切り換え
段階は２段階に限定されるものではなく、更に増やすこ
とにより、より滑らかな停止が可能とされる。

光」ＬΩ」Ｌ里 以と説明したように、本発明に係る画像形成装置は、複
数現像器収納装置の現像器収納手段の移動速度或いは該
移動速度を制御するブレーキ騎を複数段階にわたって切
り換えることにより停止精度を向−ヒさせ、しかも現像
器交換に要する時間を短縮し画像形成速度を向上せしめ
ることができるという特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る画像形成装置の一実施例の断面
図である。 第２図は、複数現像器収納装置の断面図である。 第３図は、第２図の複数現像器収納装置の駆動系統を説
明する斜視図である。 第４図は、第２図の複数現像器収納装置の駆動系統を説
明する平面図である。 第５図は、第１図の本発明に係る画像形成装置の制御態
様を説明するブロック図である。 第６図は、第１図の本発明に係る画像形成装置の画像形
成装置本体及び複数現像器収納装置の操作部を示す平面
図である。 第７図は、現像器検知センサの一実施例を示す正面図で
ある。 第８図〜第１６図は、第１図の本発明に係る画像形成装
置の主たる作動態様を説明するフロー図である。 第１７図は、本発明に従った画像形成装置の制御態様を
示すフロー図ｆある。 第１８図は、垂直ンータの駆動制御回路の一実施例を示
す回路図である。 ｌ：像担持体 ３Ａ、Ｂ、Ｃ：色現像器 ４：黒色現像器 ００：画像形成装置本体 １０：複数現像器収納装置 ｌｌ：外側ハウジング １２：現像器収納手段 １５１Ａ、Ｂ、Ｃ：現像器収納部 １８０Ａ、Ｂ、Ｃ：色検知マーク Ｘ：現像器移動手段 Ｙ：現像器収納手段移動手段 第４図 第８図 第１０図 第１２図 第１１図 第１６図 第１４図 第１５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）潜像を形成する像担持体及び該像担持体上の潜像を
   現像する現像器を有する画像形成装置本体と、前記現像
   器にて使用される現像器を複数収納し得る複数の現像器
   収納部が形成された現像器収納手段を有し、前記画像形
   成装置本体に取付けられた複数現像器収納装置とを備え
   た画像形成装置において、前記複数現像器収納装置は、
   前記複数の収納部の中から選択された所望の収納部に収
   納される現像器が、該収納部と前記画像形成装置本体或
   いは外部との間でやりとりが可能とされる位置にまで前
   記現像器収納手段を移動せしめるための移動手段と、前
   記所望の収納部に収納された現像器を、該収納部と前記
   画像形成装置本体或いは外部との間でやりとりするため
   の現像器移動手段と、前記現像器収納手段を前記所定の
   位置に移動させる間に、前記現像器収納手段の移動速度
   又は該移動速度を制御するためのブレーキ量を複数回に
   わたって制御する手段とを有することを特徴とする画像
   形成装置。