JPH04146451A - カラープロセスカートリッジ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複写機・プリンタ等、転写材に対して画像形
成を行う電子写真方式のカラー画像形成装置に使用され
るカラープロセスカートリッジに関する。

〔発明の背景〕

電子写真法を用いてカラー画像を得るには多くの方法・
装置が提案されている。例えば特開昭６１１００７７０
号公報に開示されているように、像形成体たる感光体ド
ラム上に原稿像の分解色数に応じた潜像形成と現像を行
い、現像の都度転写ドラム上に転写して転写ドラム上に
多色像を形成したのち、転写材上に転写してカラーコピ
ーを得る方法がある。この方法による装置は、感光体ド
ラムの他に１枚分の画像をその周面上に転写できる大き
さを持った転写ドラムを設ける必要があり、装置は大型
でかつ複雑な構造となることは避けられない。

また、例えば特開昭６１−１４９９７２号公報に開示さ
れているように、感光体ドラム上に原稿像の分解色数に
応じた潜像形成と現像を行い、現像の都度転写材上に転
写して多色のカラーコピーを得る方法がある。この方法
にあっては多色の画像を精度よく重ねることは困難で、
良質のカラーコピーを得ることはできない。

また、感光体ドラム上に原稿像の分解色数に応じた潜像
形成と、カラートナーによる現像を繰り返し、感光体ド
ラム上でカラートナー像を重ねたのち転写してカラー画
像を得る方法がある。この多色画像形成の基本プロセス
は、本出願人による特開昭６０−７５８５０号、同６０
−７６７６６号、同６０−９５４５６号、同６０−９５
４５８号、同６０−１５８４７５号公報等によって開示
されている。

このような重ね合わせによってカラー画像を得るように
した多色画像形成装置にあっては、感光体ドラムの周縁
に色の異なったカラートナーを収納した複数の現像器が
配置してあり、一般には感光体ドラムを複数回回転させ
、感光体ドラム上の潜像を現像してカラー画像を得るよ
うにしている。

一方電子写真方式を用いるモノカラ一方式のアナログ複
写機や半導体レーザ・ＬＥＤ走査系による複写機・プリ
ンタ等の画像形成装置において、耐用寿命を有する各種
感光体、現像剤、クリーニング部材や現像剤トナーの消
耗時等での補給・交換のために画像形成手段の一部をカ
ートリッジ化して、これら画像形成手段の要部を一体化
した部材を装置外へ取り出し、メンテナンス或は交換を
行うよう構成されたものが提案されている。また、画像
形成手段によって像形成される転写材の搬送路を開放し
てジャム処理時に転写材を取り出し易くする様な構成も
種々提案されてきている。

これらの代表的な構成として特公昭５８−５４３９２号
公報に開示されている様な１．感光体ドラム、現像器、
クリーナー等を一体的に支持部材に取付け、装置本体よ
り引抜き可能とし、各ユニットの交換や補修を容易化す
る提案がなされており、次いでこれら画像形成手段の主
要部を一体化して使い捨てとしたものが特開昭５７−１
５４２５５号公報に、また同様の使い捨てカートリッジ
を用いるもので、半導体レーザによるドツト露光走査書
込みによって感光体ドラム上に潜像形成を行うプリンタ
構成が特開昭５９−１４７３６６号公報等にて開示され
ている。

更に、これらの公報には分割構造の上部筐体を開放して
転写材搬送路を開き、ジャム時の転写材を取り出す構成
が開示され、且つ前記の特開昭５７−１５４２５５号公
報には、２分割の構造の上部筐体に使い捨てプロセスカ
ートリッジを交換可能に配設した構成が採られ、カート
リッジ交換の作業性と、ジャム処理の容易性を解決しよ
うとしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようＪ：画像形成用の各プロセス資材をカートリッ
ジ化した上でその装置本体に対する着脱操作を容易にす
ることによって、各プロセス資材のメンテナンスと転写
材のジャム処理は著しく簡易化されるものの、一方カー
トリッジの内蔵する各現像器に対する現像剤の補給やク
リーニングによって除去される廃トナーの処置などの付
帯的なプロセス処理に関してはまだ具体的で適切な装置
の提案が見当たらずプロセス資材のカートリッジ化に当
っての一つの課題として残されている。

本発明はこの点を解決して改良した結果、現像剤の補給
装置と廃トナーの回収装置とを極めてコンパクトに内蔵
することを可能としたカラープロセスカートリッジの提
供を目的としたものである。

〔発明の構成〕

上記目的は、複数の回動するローラ間に張架したベルト
状像形成体と、その周縁部には下方に複数の現像器と側
方にクリーニング装置とを配設し、前記複数の現像器に
トナー補給を行う複数のトナーホッパおよび前記クリー
ニング装置で回収したトナーを収納する廃トナーボック
スを設け、カラー画像形成装置本体に対し着脱可能とし
たことを特徴とするカラープロセスカートリッジによっ
て達成される。

〔実施例〕

本発明のカラープロセスカートリッジを備える画像形成
装置の一実施例を第１図ないし８１２図に示す。

第１図（ａ）において、１はベルト状像担持体たる可撓
性の感光体ベルトで、該感光体ベルｌ−１は回動ローラ
２および３の間に架設されていて回動ローラ２の駆動に
より時計方向に搬送される。

４は前記感光体ベルト１に内接するよう固定した支持体
すなわちガイド部材であって、前記感光体ベルトｌは回
動ローラ３の外側への付勢作用によって緊張状態とされ
ることによりその内周面を前記ガイド部材４に摺擦させ
る。

従って前記感光体ベルト１の外周面の感光体は搬送中に
も常に前記ガイド部材４の表面に対し一定の関係位置に
保たれ、安定した画像形成面を構成することを可能とし
ている。

６は帯電手段たるスコロトロン帯電器、７は像露光手段
たるレーザ書込み系ユニット、８ないし１１はそれぞれ
特定色の現像剤を収容した複数の現像手段すなわち現像
器であって、これ等の各像形成手段はガイド部材４を背
面にした前記感光体ベルトｌの外周面に対向して配設さ
れる。

前記レーザ書込み系ユニット７には図示の光学系のもの
の他に、発光部と収束性光伝送体を一体とした光学系等
も使用される。

前記各現像器８　、９．１０．１１は例えばイエローマ
ゼンタ、シアン、黒色の各現像剤をそれぞれ収容するも
ので前記感光体ベルト１と所定の間隙を保つ各現像スリ
ーブを備え、感光体ベルトｌ上の潜像を非接触現像法に
より顕像化する機能を有している。この非接触現像は接
触現像と異なり、感光体ベルトの移動を妨げない長所を
有する。

１２は転写器、１２Ａは除電バー　１３はクリーニング
部すなわちクリーニング装置で該クリーニング装置１３
のブレード１３Ａとトナー搬送ローラ１３Ｂは画像形成
中には感光体ベル）ｌの表面より離間した位置に保たれ
画像転写後のクリーニング時のみ図示の如く感光体ベル
トｌの表面に圧接される。

前記カラー画像形成装置によるカラー画像形成のプロセ
スは次のようにして行われる。

まず本実施例による多色像の形成は、次の像形成システ
ムに従って遂行される。即ちオリジナル画像を撮像素子
が走査するカラー画像データ入力部で得られたデータを
、画像データ処理部で演算処理して画像データを作成し
、これは−旦画像メモリに格納される。次いで該画像メ
モリは、記録時とり出されて記録部である例えば第１図
（ａ）の買施例で示したカラー画像形成装置へと入力さ
れる。

すなわち前にプリンタとは別体の画像読取装置から出力
される色信号が前記レーザ書込み系ユニット７に入力さ
れると、レーザ書込み系ユニット７においては半導体レ
ーザ（図示せず）で発生されたレーザビームは駆動モー
タ７Ａにより回転されるポリゴンミラー７Ｂにより回転
走査され、ｆθレンズ７Ｃを経てミラー７Ｄおよび７Ｅ
、７Ｆにより光路を曲げられて、予め帯電手段たる帯電
器６によって電荷を付与された感光体ベルト１の周面上
に投射され輝線を形成する。

一方では走査が開始されるとビームがインデックスセン
サによって検知され、第１の色信号によるビームの変調
が開始され、変調されたビームが前記感光体ベルト１の
周面上を走査する。従ってレーザビームによる主走査と
感光体ベルトｌの搬送による副走査により感光体ベルト
ｌの周面上に第１の色に対応する潜像が形成されて行く
。この潜像は現像手段の内イエロー（Ｙ）のトナー（顕
像媒体）の装填された現像器８により現像されて、ベル
ト表面にトナー像が形成される。得られたトナー像はベ
ルト面に保持されたまま感光体ベルト１の周面より引き
離されている清掃手段たるクリニング装置１３の下を通
過し、つぎのコピーサイクルに入る。

すなわち、前記感光体ベルト１は前記帯電器６により再
び帯電され、次いで信号処理部から出力されｔ；第２の
色信号が前記書込み系ユニット７に入力され、前述した
第１の色信号の場合と同様にしてベルト表面への書込み
が行われ潜像が形成される。潜像は第２の色としてマゼ
ンタ（Ｍ）のトナーを装填した現像器９によって現像さ
れる。

このマゼンタ（Ｍ）のトナー像はすでに形成されている
前述のイエロー（Ｙ）のトナー像の存在下に形成される
。

１０はシアン（Ｃ）のトナーを有する現像器で、信号処
理部で発生される制御信号に基づいてベルト表面にシア
ン（Ｃ）のトナー像を形成する。

さらに１１は黒色のトナーを有する現像器であって、同
様の処理によりベルト表面に黒色のトナー像を重ね合わ
せて形成する。これ等各現像器８．９゜１０および１１
の各スリーブには直流あるいはさらに交流のバイアスが
印加され、顕像手段である２成分現像剤によるジャンピ
ング現像が行われ、基体が接地された感光体ベルトｌに
は非接触で現像が行われるようになっている。なお現像
としては、−成分現像剤を用いた非接触現像を用いるこ
ともできる。

かくして感光体ベル）ｌの周面上に形成されたカラーの
トナー画像は、転写部において給紙カセット１４より給
紙ガイド１５を経て送られてきた転写材に転写される。

すなわち、給紙カセット１４に収容された転写材は給紙
ローラ１６の回転によって最上層の一枚が搬出されてタ
イミングローラ１７を介し感光体ベルト１上の像形成と
タイミングを合わせて転写器１２へと供給される。

画像の転写・除電を受けた転写材は、前記回動ローラ２
に沿って急に方向転換をする感光体ベルト１より確笑に
分離して吸着式の搬送ベルｌ−１７Ａを介して上方に向
かい、定着ローラ１８によって画像を溶層したのち排紙
ローラ１９を経て上蓋２０に形成したトレイ上に排出さ
れる。

一方、転写材への転写を終えた感光体ベルト１はさらに
搬送を続けてブレード１３Ａとトナー搬送ローラ１３Ｂ
を圧接状態とした前記クリーニング装置１３において残
留したトナーの除去を行いその終了をまって再び前記ブ
レード１３Ａを引き離し、それより少し後にトナー供給
ローラ１３Ｂがブレード１３Ａの先端部に堆積したトナ
ーをならした後に、トナー供給ローラ１３Ｂを引き離し
新たな画像形成のプロセスに入る。

前記の感光体ベルト１は下側周縁に対向配置した帯電器
６・各現像器と、横方向端部に配設したクリーニング装
置１３と共に画像形成のプロセス資材として第１図（ｂ
）に示すような独立したカラープロセスカートリッジ３
０に組込まれ一体化して装置本体に対し着脱される。

前記カラープロセスカートリッジ３０は、さらにクリー
ニング装置１３の側部に複数のトナーホッパから成る現
像剤補給部３０Ａを、また感光体ベルト１の内部すなわ
ち前記ガイド部材４と一体に廃トナーボックスから成る
トナー回収部３０Ｂを内蔵していて、前記現像剤補給部
３０Ａからは現像器８゜９および１０に対するトナーの
補給を、一方前記トナー回収部３０Ｂにはクリーニング
によって除去したトナーを一旦回収し、さらにその回収
トナーを補給トナーとして現像器１１に供給する機能を
併せ備えている。

前記のカラープロセスカートリッジ３０は次のようにし
て装置本体に対し挿脱される。

すなわち装置内部には、ＡＡ断面を示した第５図にある
ように、固定した一対のガイドレール４０に底面の脚部
５０Ａを係合しスライド可能に支持される架台５０が設
けられていて、前記プロセスカートリッジ３０は前記架
台５０に載置して装置内に収納される。

前記架台５０は装置本体側のモータＭ１のピニオンＰ１
に噛合するラック板５１を一体としていて、前記モータ
Ｍｌの回転により第２あるいは第３図に示す如く斜め上
方に平行移動して装置本体の側面より突出し、所定の位
置に保持される。

一方、前記上蓋２０は軸２ＯＡを介して装置本体に回動
可能に支持されていて、反時計方向に回動することによ
り開蓋して装置本体上部の・開口部が開放される。

すなわち、前記上蓋２０はその回転基部に装置本体側の
モータＭ２のピニオンＰ２に噛合する扁形歯車２Ｉを一
体としていて、前記モータＭ２の回転により第２図ある
いは第３図に示す如く反時計方向に回転して所定の角度
に保持される。

前記の架台５０の移動および上蓋２０の開蓋すなわち前
記モータＭｌおよびＭ２の回転は、前述したプロセス資
材の交換、点検あるいは補給の周期と転写材の搬送トラ
ブル発生のタイミングに自動的に開始される。

前記プロセスカートリッジ３０は、収容するプロセス資
材の使用頻度を積算するカウンタ機能を備えていて、新
たに装置本体に装着される際、第５図に示すカートリッ
ジ側面の突起部材３１が装置本体側に設置したカウンタ
Ｃのリセットレバー３５を押圧してカウンタＣの表示を
Ｏに戻し、以後の使用度数を記録し例えばクリーニング
装置１３のブレード１３Ａの耐久使用回数、ベルト使用
寿命回数等の各々の所定の度数（基準値）に達した時点
でカウンタＣから信号Ｓが出力される。

〔例〕

クリーニング耐久交換・・・２万Ｃ ベルト寿命交換　　　・・・６万Ｃ ６万０時点で新プロセスユニットの挿入によりカウンタ
Ｃがリセットされる。

この信号により感光体ベルト１、帯電器６、各現像器お
よびクリーニング装置１３の交換、点検の周期が検知さ
れる。

なお前記突起部材３１には本発明者の実公平２−８２９
５号公報による提案が適用され、それによって同一のカ
ートリッジ３０によるカウンタＣの再リセットが防止さ
れる。

また前記プロセスカートリッジ３０は内部に、前記の各
現像器８．９および１０にトナーを補給する３個のトナ
ー補給ホッパによって構成される前述の現像剤補給部３
０Ａと前記クリーニング装置１３によって回収されたト
ナーを収容するトナー回収部３０Ｂを内蔵している。

前記の現像剤補給部３ＯＡにはそれぞれイエロー（Ｙ）
、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各トナーを充填した
３個のトナーカートリッジが取付けられ、対応する各ト
ナー補給ホッパに対し常時トナーを落下して補給出来る
状態で内蔵されている。

また前記の現像剤補給部３０Ａには現像剤すなわちトナ
ーの消耗を検知する検知手段としてセンサＰが取付られ
ていて、収容するトナーの残量が規定以下に減少すると
電気信号Ｓ″が出力して第５図に示すコネクタ３２を介
して装置本体に伝達される。

第６図（ａ）および（ｂ）は共に第１図（ｂ）における
矢印Ｃ方向からのプロセスカートリッジ３０の各要部を
示したもので、前記トナー回収部３０Ｂに関してはａ４
６図（ｂ）にあるように、モータｍ１によって駆動され
る撹拌スクリュ３０Ｃを内蔵していて、クリーニング装
置１３より搬送管１３Ｃを介して搬送される混色の回収
トナーを、予め収容する黒色（ＢＫ）の補給トナーに加
えて撹拌し均等な補給用の黒色トナーとする。

前記の補給用の黒色トナーは画像濃度の検知信号に応じ
たモータｍ２の回動により搬送管１１Ｃを介して現像器
１１に搬送・補給されて現像する画像を規定の墨色濃度
に保つ。

一方転写材の搬送路の要所には、転写材の通過を検出す
るフォトセンサＳ　ｌ　、Ｓ　２および５３等が配設さ
れていて各搬送上流側に位置するセンサが転写材の通過
を検出した後、所定の秒時を経ても下流側に位置するセ
ンサが転写材を検出出来ない場合にはジャム検知信号Ｓ
”（図示せず）が出力されて転写材のジャム発生が検知
される。

前述の検知される各信号は装置本体の制御部に入力され
、前記モータＭ１およびＭ２の回転を制御する信号とし
て出力される。

また前記の装置は、その正面すなわち第１図（ａ）にお
ける矢印Ｂの側面に設けた装置の操作・表示部６０に、
第８図に示すような転写材のジャム発生を表示するラン
プし１とプロセス資材の交換を表示するランプＬ２およ
び現像剤の補給を表示するランプＬ３と、さらに前記モ
ータＭ１およびＭ２の逆転方向への駆動をスタートさせ
るリセット釦６１と正転方向への駆動をスタートさせる
エゼクト釦６２を備えている。

前記のジャム検知信号（Ｓ”）、プロセス資材の交換お
よび現像剤補給の検知信号（Ｓおよびｓ′）が装置本体
の制御部に入力されると、前記ランプＬｌラングＬ２、
ランプＬ３がそれぞれ点灯して表示される。

以下、前記の各信号の入力によるモータＭｌおよびＭ２
の回転制御のプロセスを、第９図の制御部回路と第１０
図に示す各フローチャートによって説明する。

先ず前記現像剤補給部３０Ａ内のトナーが減少してセン
サＰによりトナー補給の時期が検知された場合について
説明する。

第６図（ａ）に示す如く、前記現像剤補給部３０Ａはイ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の
トナーをそれぞれ収容するトナー補給ホ、ツバ３０８．
３０９．３１０から構成されている。

前記各トナー補給ホッパは可視性の搬送スクリュを内蔵
した補給管を介してそれぞれ対応する各現像器に接続さ
れていて、画像濃度の検知信号に応じたそれぞれのモー
タｍの回転によりトナーを現像器内に補給するようにな
っている。

トナー補給ホッパーへのトナー補給信号Ｓ′が出力され
ると第１Ｏ図（ａ）に示すように先ずランプＬ３（好ま
しくは各色トナーＹ、Ｍ、Ｃ，ＢＫに対応したランプ）
が点灯してトナー補給ホッパに対するトナーカートリッ
ジの交換が警告され、同時に前記モータＭ１に正回転の
電力を供給する信号が出力される。

モータＭｌの正転により前記架台５０は第１図（ａ）に
示す位置から第２図に示す位置に移動し、その上面の遮
光板５２が装置本体の７オトセンサＳ５をＯＮからＯＦ
Ｆに切換える位置で前記モータＭ１の回転を停止する。

その結果プロセスカートリッジ３０は装置内の画像形成
を可能とする第１位置から現像剤補給用容器すなわちト
ナーカートリッジの交換を可能とする１ｇ２位置へと移
動され前記の各トナー補給ホッパとトナーカートリッジ
を装置外部に突出させる。

前記の各トナー補給ホッパ３０８．３０９．３１０に対
するトナーの補給は、第６図（ａ）に示すようにイエロ
ー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナ
ーを充填する各トナーカートリッジ３０８Ｃ，３０９Ｃ
，３１０Ｃをそれぞれ交換する操作によって自動的に行
われる。

第７図によりトナー補給ホッパ３０８に対するトナーカ
ートリッジ３０８Ｃを例として交換の操作について説明
する。

トナー補給ホッパ３０８は上面にトナーカートリッジ３
０８Ｃを係合する案内板３０８１を固定し、トナー受入
口３０８２を開口している。

前記トナー受入口３０８２はガイドレール３０８３と３
０８４によって摺動可能に保持されたシャツタ板３０８
５によって覆われていて、該シャツタ板３０８５に取付
けた引張バネ３０８６による矢印の反対方向への付勢作
用によって常時遮蔽された状態とされている。

一方トナーカートリッジ３０８Ｃは底面にトナー補給ホ
ッパ３０８の前記案内板３０８１に内接して係合する段
部３０８１Ｃを形成し、さらにその中央部にトナー落下
口３０８２Ｃを開口している。

前記トナー落下口３０８２Ｃはガイドレール３０８３Ｃ
と３０８４Ｃによって摺動可能に保持されたシャツタ板
３０８５Ｃによって覆われていて、該シャツタ板３０８
５Ｃに取付けた引張バネ３０８６Ｃによる矢印方向への
付勢作用によって常時遮蔽された状態を保っている。

トナー補給ホッパ３０８に対し前記トナーカートリッジ
３０８Ｃを段部３０８１Ｃが案内板３０８１に係合する
よう矢印方向からスライドして挿入すると、カートリッ
ジ側のバネ掛はビン３０８７Ｃがホッパ側のシャツタ板
３０８５の立上り部３０８８を押圧して該シャツタ板３
０８５を矢印方向に移動し、若干遅れてカートリッジ側
のシャツタ板３０８５Ｃの立上り部３０８８Ｃがホッパ
側のバネ掛はビン３０８７に当接してカートリッジの挿
入と共に前記シャツタ板３０８５Ｇか矢印の反対方向に
移動される。

従って前記の段部３０８１Ｃが案内部材３０８１の奥壁
に当接して係止する迄挿入されると、前記のトナー受入
口３０８２とトナー落下口３０８２Ｃは互に合致した位
置において全開状態となり、トナーカートリッジで３０
８Ｃ内のトナーがトナー補給ホッパ３０８内に自動的に
流出落下して補給される状態となる。

トナーカートリッジ３０８Ｃを交換したあと手動によっ
てリセット釦を押圧することにより前記モータＭｌに逆
回転の電力が供給されて、プロセスカートリッジ３０は
第２位置から第１位置に向けて移動を開始し遮光板５２
が７オトセンサＳ４をＯＦＦからＯＮに切換えた位置で
モータＭ１の回転が停止して再び画像形成を可能とする
状＠ｊこ置かれランプＬ３が消灯される。

またプロセスカートリッジ３０あるいは前記のユニット
の第２位置への移動をエゼクト釦の手動による押圧によ
って作動させることも可能である。

さらに前記の各トナーカートリッジをプロセスカートリ
ッジ３０内に内蔵させることなく、第４図に示す如くプ
ロセスカートリッジ３０が前記の第２位置に移動した際
にトナーカートリッジを装着してトナーを一時的に各ト
ナー補給ホッパに補給するようにしても良い。

次に前記カウンタＣによりプロセス資材の交換の時期が
検知され、また前記７オトセンサ５１〜Ｓ３により転写
材のジャム発生がそれぞれ検知された場合について説明
する。

カウンタＣによる電気信号Ｓあるいは７オトセンサ５ｌ
−５３による電気信号Ｓ″が制御部に入力されると第１
Ｏ図（ｂ）あるいは′Ｍ１０図（ｃ）に示すように先ず
ランプＬ２あるいはランプＬｌが点灯してプロセス資材
の交換もしくは転写材のジャム発生が表示され、同時に
前記モータＭ１およびＭ２にそれぞれ正回転の電力を供
給する信号が出力される。

前記モータＭｌの正回転により前お架台５０は第１図（
ａ）に示す位置から第３図に示す位置に移動し、その上
面の遮光板５２が装置本体の７オトセンサＳ６をＯＮか
らＯＦＦに切換える位置で前記モータＭ１の回転が停止
される。

その結果プロセスカートリッジ３０は前述した装置内の
画像形成を可能とする第１位置から転写材のジャム処理
および装置からの脱清を可能とする第３位置へと移動さ
れて、架台５０より容易に取外せる状態となり、プロセ
ス資材の交換、点検が能率的に行われる。

一方これに継続もしくは並行して前記モータＭ２が正回
転し、前記上蓋２０が第１図（ａ）に示す角度から第３
図に示す角度に回転して装置本体の開口部を開放し、扇
形歯車２１が装置本体のスイッチＭＳ２を押圧してＯＦ
ＦからＯＮに切換える角度でモータＭ２の回転が停止さ
れる。

従って前述したプロセスカートリッジ３０の移動と相俟
って転写材のジャム処理もまた容易に行うことが出来る
こととなる。

プロセス資材の交換、補給のためプロセスカートリッジ
３０が架台５０より取外された場合には、第１０図（ｂ
）にあるように再び架台５０上に載置すると、カートリ
ッジ３０底面がスイッチＭＳ３を押圧してＯＦＦからＯ
Ｎに切換えることによりプロセスカートリッジ３０の格
納検知信号が入力され、前記モータＭ１およびＭ２にそ
れぞれ逆回転の電力を供給する信号が出力される。

その結果プロセスカートリッジ３０は前記のＷｇ３位置
から再び当初の第１位置に向けて移動し、遮光板５２が
装置本体の７オトセンサＳ４をＯＦＦからＯＮに切換え
る位置でモータＭ１が停止して、各プロセス資材が画像
形成を可能とする状態に保持される。

一方、前記モータＭ２の逆回転により上蓋２０が時計方
向に回転して扇形歯車２１をもってスイッチＭＳＩをＯ
ＦＦからＯＮに切換える角度で停止し、装置本体上部の
開口部を閉蓋してコピー可能の状態とする。

また、転写材のジャム処理のみを行う場合であってプロ
セスカートリッジ３０が架台５０に載置されたままであ
る場合には、第１０図（ｃ）にあるように前記操作・表
示部６０の備えるリセット釦６１を押圧することにより
前記スイッチＭＳ３による作用に替わってモータＭ１お
よびＭ２に逆回転の電力を供給する信号が出力される。

前記のジャム表示のランプＬ１および交換表示のラング
Ｌ２の各点灯はプロセスカートリッジ３０の第１位置へ
の復帰と上蓋２０の閉鎖終了をまって自動的に消灯され
る。

なお、前述したように消耗・交換操作の際にも操作・表
示部６０にエジェクト釦６２を特に設けてその押圧によ
って前記モータＭ１およびＭ２をそれぞれ正転させるよ
うにすることも可能であり、さらに自動開閉に伴う作業
者の安全性を考慮し゛Ｃプロセスカートリッジ３０の取
付前後リセット釦６１を押圧することによってモータＭ
１むよびＭ２の逆転を任意のタイミングをもって開始さ
せることもできる。

従って、前記ランプＬ１あるいはＬ２の点灯を確認した
あとプロセスカートリッジ３０の移動と上［２０の開閉
をボタン操作により行うこととなるので、機構が筒単に
なりかつ作業も安全に実施出来ることとなる。

さらに前記トナー回収部３０Ｂに関しては収容する廃ト
ナーの量の過不足を検出する手段が設けられていて、そ
の信号の出力により前記ランプＬ３の中の黒色（ＢＫ）
のトナーの過不足を表示するランプが点灯される。

この場合には、カラープロセスカートリッジ３０は前記
の第３位置に移動され装置本体より取り出された上で前
記トナー回収部３０Ｂが取り外され、トナーの廃棄もし
くは補充が行われる。

前記トナー回収部３０Ｂは第１図（Ｂ）に示すように左
右一対のレール部材３０Ｄを介してカートリッジ３０の
前面より挿入し支持されている。

従ってトナー回収部３０Ｂは前面の現像器１１と接続す
る搬送管１１Ｃを取り外すことにより取手３０Ｅを介し
て容易にカートリッジ３０より取り出すことが出来る。

第１図（Ｃ）は第１図（ｂ）のＤＤ断面を示すもので、
トナー回収部３０Ｂはカートリッジ３０より取り出され
る際に、図示のシャッタ装置が自動的に作動してトナー
回収部３０Ｂおよび搬送管１３Ｃからのトナーの落下、
流失が未然に防止される。

すなわち、前記トナー回収部３０Ｂはその背側部にトナ
ー落下口１００Ａを開口した円筒状の外筒１００を設け
ていて、該外筒１００の内部に長大１００Ｂによって軸
方向の移動を規制されるビン１０１Ａを備える内筒１０
１を軸方向にスライド可能に収容し、圧縮バネ１０２に
よって付勢している。

一方前記搬送管１３Ｃは、トナー落下口１３Ｄを設けた
その先端部に軸方向にスライド可能のスリーブ１０３を
外嵌し圧着バネ１０４によって付勢した状態としている
。

トナー回収部３０Ｂがカラープロセスカートリッジ３０
に装着されている状態では、前記内筒１０１が搬送管１
３ｃの先端に押圧されて図示の如くトナー落下口１ＯＯ
Ａを闘放し、同時に前記スリーブ１０３が外筒１００の
７ランプ部に当接してトナー落下口１３Ｄを開放してい
る。

従ってトナー回収部３０Ｂを引き出すと直ちに前記の内
筒１０１とスリーブ１０３はそれぞれの圧縮バネの付勢
により軸方向にスライドして、トナー落下口１００Ａお
よび１３Ｄを閉鎖しトナーの落下、流出による装置内外
の汚染が防止される。

以上、実施例で説明したカラープロセスカートリッジは
現像剤補給部３０Ａにはそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各トナーを充填した３個の
トナーカートリッジが取付けられ、トナー回収部３０Ｂ
には予め黒色（Ｂ　Ｋ）の補給トナーを有していて、之
と混色の回収トナーを加えて撹拌し補給用の黒色トナー
としたものであるが、他の実施例として、トナー回収部
３０Ｂは廃トナーの回収のみを行うこととし、第１１図
に示すように、４個のトナー補給ホッパ３０８，３０９
，３１０゜３１１を設けて、新たに設けた黒（ＢＫ）の
トナー補給ホッパ３１１には黒色（Ｂ　Ｋ）のトナーカ
ートリッジ３１１Ｇを交換することでトナーの補給を行
い、トナー補給ホッパ３１１からは現像器１１に黒（Ｂ
　Ｋ）トナーの補給を行うようにすることも勿論可能で
ある。

第１２図には、本発明の他の実施例をして転写ドラム形
式の画像形成装置を示している。感光体ベルト１０１と
その周縁部に配設されたプロセスカートリッジ部分につ
いては、先の実施例と大略同じであるが、その転写部分
に転写ドラム２００を当接するようにしたもので、その
転写ドラム２００は感光体ベル）　１０１と同期を保っ
て矢示（反時計）方向に回転する。転写ドラム２００の
外周には転写材を巻付けた状態とし、巻付けた転写材上
にトナー画像を転写し、転写したトナー画像を重ね合わ
せたのち、転写ドラム２００より分離し、定着後装以上
に排出したものである。

転写ドラム２００周ａ部には転写材を静電的に吸着する
よう設けた帯電器２０１１転写材を転写ドラム２００に
機械的に巻付けるための巻付部材２０２が設けられてい
て、巻付部材２０２は先端部にローラを有していて、最
初に転写ドラム２００に巻付くときのみ当接する。また
転写ドラム２００周面にはグリッパ２０３が設けられて
いて、同期して搬送された転写材の先端部分を保持する
よう作用する。２０４は転写器で、感光体ベル）　１０
１上のトナー画像を転写材上に静電的に転写する。２０
５は分離除電極で、２０６は分離爪である。また２０７
は接離可能としたクリーナで、転写材分離後の転写ドラ
ム２００上の付着トナーを除去するものである。

給紙カセット１１４から排出した転写材は、同期を保ち
ながら帯電器２０１によって帯電した転写ドラム２００
へと進入し、巻付部材２０２で巻付き、転写材先端がグ
リッパ２０３で保持されて、転写部へと回転し、転写部
において転写器２０４によって感光体ベルト１０１上に
形成されたイエロー（Ｙ）トナー像を転写材上に転写す
る。最初の転写を終えた転写ドラム２００は回転を継続
し、２回転目にはマゼンタ（Ｍ）トナー像を、３回転目
にはシアン（Ｃ）トナー像を、４回転目には黒（ＢＫ）
トナー像を順次重ねるようにして転写する。４色のトナ
ー像の転写が終えたところで、転写材は分離除電極２０
５で除電がなされ、分離爪２０６で転写材先端の保持を
解除したうえ分離して定着ローラ１１８へと搬送される
。

この実施例の画像形成装置では、転写ドラム２００は装
置本体側にあって、移動および取出し可能としたプロセ
スカートリッジ１３０には含まれない構造となっている
。従ってプロセスカートリッジ１３０の挿脱やジャム処
理およびトナ補給等については前記実施例と同様に行わ
れる。

〔発明の効果〕

本発明により、画像形成部のプロセス資材の交換、点検
、現像剤の補給等の作業を適切な濁期で実施した上、さ
らに転写材のジャム等のトラブルを機を逸することなく
容易かつ速やかに処理することが可能となり、その結果
画像濃度が安定して常に高品質の画像をコピーすること
の出来る画像形成装置用のカラープロセスカートリッジ
が提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、第２図、第３図、第４図および第１４図
は本実施例の画像形成装置の断面構成図、第１図（ｂ）
は本発明のカラープロセスカートリッジは、その要部断
面図、平面図、および要部斜視図、側面図、第９図は制
御回路図、第１０区は制御のプロセスを示すフローチャ
ート、第１１図は他の実施例を示す要部平面図。 １・・・感光体ベルト　　６・・・帯電器７・・・レー
ザ書込み系ユニット ８〜１１・・・現像器　　　１２・・・転写器１３・・
・クリーニング装置 １４・・・給紙カセット２０・−・上蓋２１・・・扇形
歯車 ３０．１３０・・・プロセスカートリッジ３０Ａ、１３
０Ａ・・・現像剤補給部 ３０Ｂ・・・トナー回収部　４０・・・ガイドレール５
０、・・架台　　　　　　５１・・・ラック板６０・・
・操作・表示部 ３０８〜３１０・・・トナー補給ホッパ３０８Ｃ〜３１
０Ｃ・・・トナーカートリッジＬｌ、Ｌ２．Ｌ３・・・
（表示用）ランプ８１〜Ｓ６・・・フォトセンサ ＳＩ 、ＭＳ ２、ＭＳ ３・・・スイ チ 、Ｍ２・・・モータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の回動するローラ間に張架したベルト状像形
   成体と、その周縁部には下方に複数の現像器と側方にク
   リーニング装置とを配設し、前記複数の現像器にトナー
   補給を行う複数のトナーホッパおよび前記クリーニング
   装置で回収したトナーを収納する廃トナーボックスを設
   け、カラー画像形成装置本体に対し着脱可能としたこと
   を特徴とするカラープロセスカートリッジ。
2. （２）前記複数のトナーホッパはそれぞれ単独に着脱可
   能であって、前記現像器に接続するよう構成されている
   ことを特徴とする請求項（１）記載のカラープロセスカ
   ートリッジ。