JP2863921B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 この発明は、レーザプリンタ、複写機等の画像形成装
置、特にカラー画像形成を可能にする画像形成装置であ
って、オプションとして複数現像器収納装置を備えたも
のに関する。 〔従来の技術〕 従来の画像形成装置に装備されている複数現像器収納
装置は、本体外部に設置されていて、所望の色現像器を
その収納部から前記本体内部の画像動作位置へ自動供給
することができる。 〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、従来の画像形成装置にあっては、各現像器
の収納部に、そさらの有無、それらの色の検知手段が設
けられていないので、例えば、電源投入前に、あるいは
収納部のドアの開閉時に、現像器が入れ替えられると、
現像器の有無，色を認識できないという問題点があっ
た。 この発明は、このような従来の問題点を解決すること
を目的とするものである。 〔課題を解決するための手段〕 この発明に係る画像形成装置は、シート上に画像形成
するための画像形成手段と、複数の現像器を収納する収
納手段と、収納手段の所定の位置に設けられ、前記現像
器の現像色を検知する第１検知手段と、操作者が現像色
の指示を入力する入力手段と、操作者により指示された
色で画像形成するべく、前記第１検知手段の検知結果及
び前記入力手段から入力された指示に応じて、前記収納
手段に収納された現像器のいずれかを前記画像形成手段
近傍へ移動させる移動手段と、前記収納手段のドアの開
閉又は電源投入を検知する第２検知手段と、前記第２検
知手段によるドアの開閉又は電源投入の検知に応じて、
前記収納手段に収納された各現像器を前記移動手段によ
り前記第１検知手段が設けられた所定の位置へ移動させ
ることにより各現像器の現像色を検知させる制御手段
と、を有するものである。

【作用】

本発明の装置によれば、ドアの開閉又は電源投入の検
知に応じて、現像器の現像色を検知する手段が設けられ
た位置に各現像器を移動させて各現像器の現像色を検知
することにより、現像器の追加、取り出し、交換が行わ
れた可能性のあるドアの開閉時又は電源投入時に、画像
形成装置にセットされている複数の現像器の現像色をチ
ェックすることができる。 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図面に基づき説明する。 第１図はこの発明の一実施例による複数現像器収納装
置を備えた画像形成装置を示す断面図である。なお、こ
こで示す画像形成装置は、異なった色による両面画像形
成と多重画像形成とを可能とする複写機の構造となって
いる。 先ず、複数現像器収納装置を説明する前に画像形成装
置本体について説明する。 原稿載置ガラス１上に載置された原稿２はランプ３に
より照明され、この光像は反射ミラー4,5,6,7,8,9及び
ズームレンズ10から構成される光学系により感光ドラム
11上へ導かれる。ランプ３及びミラー４とミラー5,6は
それぞれ矢印Ａ方向へ所定の速度で移動して原稿２を走
査する。一方、感光ドラム11も一次帯電器12によりその
外表面に均一な帯電を施された後矢印Ｂ方向へ回転して
いるので、感光ドラム１の外表面には順次原稿像と対応
する静電潜像が形成される。このような感光ドラム11の
周囲には色トナー（例えば緑）を収容した色現像器（緑
現像器13c）と、黒トナーを収容した黒現像器14が配設
されている。これらの現像器13c,14はそれぞれ矢印ｃ方
向に移動可能となっており、所望の色画像に応じて感光
ドラム11へ近接して感光ドラム11上の静電潜像を顕像化
する。本図の場合には色現像器（緑現像器13c）が離
れ、黒現像器14が近接しているので、感光ドラム11上に
は黒画像が形成される。この像は転写帯電器15により転
写材（転写紙）17へ転写される。その後、感光ドラム11
はクリーナ16へ至りここでドラム外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移る。 上記転写材17は次のように供給され、原稿像が画像形
成される。すなわち、転写材17の感光ドラム11を主体と
する画像形成手段への供給には以下の方式がある。第１
の方式では、カセット18に積載されている転写材17が給
紙ローラ19によりローラ対20へ送り込まれる。このロー
ラ対20は転写材17が重なって複数枚送り込まれた時、一
番上の転写材17だけを分離して画像形成手段へ給送する
ようになっている。そして、該ローラ対20を通過後の転
写材17は、ガイド板21,22,28、給紙ローラ対50、ガイド
板51,52,53を介してレジストローラ23に至る。また、第
２の方式では、カセット24に積載されている転写材17が
給紙ローラ25によりローラ対26へ送り込まれる。このロ
ーラ対26は先のローラ対20と同じ機能を有しており、転
写材17はローラ対26を通過後、ガイド板27,28,21、給紙
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。そして、レジストローラ23は感光ドラム11上
の顕画像と転写材17が一致するよう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。この時、
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の外表面上の像を転写され、分離帯電器33により
ドラム11の外表面から分離され、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。そして、定着器35で加熱及び加圧された転写材17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。本図
ではフラッパ38が転写材通路を遮った状態になっている
が、このフラッパ38は軽材料で作られ、矢印Ｄ方向に回
動自在になっているので、転写材17が通過する時にはそ
の転写材17の先端により押し上げられ、転写材17に対し
て退避した状態となるため転写材17の通過には何ら支障
は生じない。 次に両画面像形成モードと多重画像形成モードでの転
写材17の流れを述べる。 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は先に述べた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て、第
２排出ローラ39へ送られ、図示しない機外のトレイ上へ
排出されていく。そして、転写材17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、その後一定時間（すなわち転写材17の後端がフラッ
パ38を通過するまでの時間）を経過すると、第２排出ロ
ーラ39は逆転を始め、転写材17を再び機内へ送り込んで
いく。すると転写材17は後端を先にしてフラッパ38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、横レジ
ストローラ47は停止しており、転写材17がこのローラ47
に完全に突き当った後、ローラ対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に待機する。
そして、第２面への画像形成信号が発せられると、横レ
ジストローラ47は回転を始めガイド板49,52を介してレ
ジストローラ23へ転写材17を送り込む。この時、レジス
トローラ23へ転写材17が到着する前に、転写材17の側端
は図示しない光センサにより検知され、その側端が第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、すなわち図面に
対し垂直の方向に移動して横方向位置が修正される。こ
の転写材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。 また、画像形成装置に多重画像形成モードが指示され
ると、第１回目の画像形成時の動作は、先の片面画像形
成の場合と同様になされる。しかして、第１回目の画像
形成後、フラッパ37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。その際、転写材17の後端が検知レバ
ー40及び光センサ41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17は、
最終的に第２排出ローラ39により機外のトレイ上へ排出
される。なお、ここでは２回の多重画像形成についての
説明をしたが、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、上記フラッパ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前に行われる。 次に、上記の如き構成にある画像形成装置の本体100
の外部にオプションとして装備された複数現像器収納装
置150について説明する。 この複数現像器収納装置150は、画像形成装置の本体1
00内に固定設置されている黒現像器14以外の色現像器を
用いてのカラー画像形成を所望する場合にオプションと
して画像形成装置の本体100の外部に装備され、所望の
色現像器を画像形成装置の本体100の内部の感光ドラム1
1近傍に供給移送するものである。 上記複数現像器収納装置150の本体である収納ケース1
51には、内部を分割する仕切り151a,151b,151cが設けて
あり、該仕切り151a,151b,15c上にそれぞれ異なるトナ
ーを収納した色現像器、例えば赤トナーを収容した赤現
像器13a、青トナーを収納した青現像器13b、緑トナーを
収容した緑現像器13cが本体100側方向に着脱可能に収納
載置されている。図示の場合、緑現像器13cは収納ケー
ス151内にはなく、本体100内の感光ドラム11近傍に供給
移送されて静電像の顕画化の準備状態となっている。こ
のような色現像器（緑現像器13c）の供給移送は後述す
る第２図に示した現像器移送手段Ｘによって行われる。
その際、収納ケース151内の各色現像器は本体100に設け
られた搬入口55を介して本体100内に搬入される。 このような複数現像器収納装置151には、更に後述す
る第３図に示したケース移動手段Ｙが設けられており、
該ケース移動手段Ｙによって収納ケース151が図示のよ
うに本体100に対して上下方向に移動可能となってい
る。従って、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仕切り151a〜151cが本体100側の搬
入口55と一致し（図示の場合では仕切り151cが一致して
いる）、それにより所望の色現像器を本体100内に搬入
可能としている。例えば、画像形成装置が赤現像器13a
を選択した場合について述べると、先ず、緑現像器13c
を第２図に示した現像器移送手段Ｘにより収納ケース15
1の仕切り151c上に移送載置する。この時、緑現像器13c
が収納ケース151cに戻されると、後述する第２図に示し
た現像器ロックセンサにより緑現像器13cの存在が確認
される。上記緑現像器13cの存在が確認されると、第３
図に示したケース移動手段Ｙによって、収納ケース151
は本体100に対して上下方向（この場合下方向）に移動
を開始し、所望の赤現像器13aを載置している仕切り151
aが本体100の搬入口55と一致する位置まで移動し、そこ
で停止する。次いで、赤現像器13aは第２図に示した現
像器移送手段Ｘにより感光ドラム11の近傍に移送され、
静電像の顕画化の準備状態となる。なお、収納ケース15
1内の他の色現像器を選択した場合にも、この赤現像器1
3aを選択した場合と同様の動作が行われる。 ここで、各現像器13a,13b,13cを収納ケース151から感
光ドラム11の近傍へと移動する動作、及び収納ケース15
1から本体100へ導く移動動作について説明する。 先ず、第１図に示す緑現像器13cを収納ケース151cか
ら感光ドラム11の近傍へと導く手段及び感光ドラム11の
近傍から収納ケース151cへ導く手段について、第２図を
用いて説明する。 第２図に示された現像器水平移動手段RMA,RMBは、色
現像器の駆動用歯車178c,179cの回転により色現像器13
を図示されたFD方向（Foward）及びBK方向（Back）へ移
送する構成となっている。その際、水平モータ172が回
転すると駆動伝達用歯車173a,173bが回転し、その歯車1
73aの回転を歯車178a,178bに伝達することにより色現像
器13と水平移動する歯車178cが回転し、同様に、歯車17
3bの回転を歯車179a,179bに伝達することにより歯車179
cが回転する構成となっている。なお、ここでは水平モ
ータ172の回転を歯車173a,173bへ伝達する歯車機構につ
いては図示していない。 また、現像器水平移動手段RMA,RMBは、図示していな
いがバネにより収納ケース151c内の色現像器13cへ加圧
されている。そして、前記現像器垂直移動手段Ｙにより
第３図に矢印で示したup方向,down方向への現像器収納
ケース151を移動する時、水平移動手段RMA,RMBはソレノ
イド169a,169bを駆動し、収納ケース151より分離する構
成となっている。このような構成により、水平移動手段
RMA,RMBが、前記色現像器垂直移動手段Ｙの妨げとなら
いようにしている。また、前記水平移動手段RMA,RMBが
収納ケース151より十分分離されたことを検知するため
のセンサ170a,170bが配置されている。このセンサ170a,
170bは公知のホトインタラプタが用いられており、水平
移動手段RMA,RMBの分離を常に検知している。 次に、緑現像器13cを収納ケース151cから感光ドラム1
1の近傍へ移動する場合について述べる。第２図に示す
ように、収納ケース151cは本体搬入口55の定位置で静止
しており、緑現像器13cは現像器ロック用つめ165a,165b
によりこの収納ケース154cに固定されている。また、現
像器ロック、用つめ165a,165bは、色現像器ロック解除
用ソレノイド180で色現像器13cに対するロックが解除さ
れる機構となっている。そして、色現像器ロック解除ソ
レノイド180を駆動後、水平モータ172を回転させて水平
移動手段RMA,RMBを駆動する。この時、水平移動手段RM
A,RMBは収納ケース151内の緑現像器13cに加圧されてい
る（ソレノイド180の駆動を解除することにより、前記
水平移動手段RMA,RMBは収納ケース151内の緑現像器13c
にバネにより加圧される）。この状態で駆動歯車178c,1
79cをｆ方向に回転させることにより、緑現像器13cは前
記本体搬入口55へ移送される。そして、本体搬入口55へ
移送された後、本体内の歯車56により感光ドラム11の近
傍へ移送される。その時、歯車56は、前記水平モータ17
2の回転により駆動伝達用歯車181を通して回転する。こ
の歯車181への水平モータ172からの駆動は、第４図で示
すクラッチ183を制御することにより行われる。 この時、本体内部の現像器加圧レバー60a,60bは、本
体内部の黒現像器を加圧しており、緑現像器13cの移送
に妨げとはならない。この状態で、本体内の現像器コネ
クタ57と緑現像器13cは接続されており、現像器コネク
タ57からの入力信号（色コード信号57a,57b,57c）が後
述する本体制御部203へ伝えられる。その後、本体操作
部204により緑現像器13cで画像形成が行われる際、前記
加圧レバー60a,60bが回転することにより黒現像器14が
感光体17より離れ、緑現像器13cが加圧される。第６図
は上述の動作を示すフローチャートである。 すなわち、第６図は水平方向搬入シーケンスを示すも
ので、ロック解除用ソレノイド180をオンにした後（ス
テップ500）、ロック用つめが解除されたかどうかを検
知する（ステップ501）。そして、つめが解除されてい
れば水平モータを始動させ（ステップ502）、ソレノイ
ド169を解除した後（ステップ503）、水平ホームセンサ
で水平位置を検出すると（ステップ504）、クラッチ183
をオンにする（ステップ505）。次に、現像器13が本体
コネクタに接続されたかどうかを検知し（ステップ50
6）、接続されていればこの動作を終了する。 次に、本体内部の感光体11の近傍に存在する緑現像器
13cを現像器収納ケース151cへ移送する場合について説
明する。 この時、緑現像器13cが本体内部で感光体11へ加圧さ
れていれば、前記加圧レバー60a,60bを回転させて緑現
像器13cを解除する。そして、水平モータ172を回転し、
前記クラッチ183により現像器移送用の歯車56を回転す
る。 上記現像器搬送用の歯車56が回転すると、水平移動手
段RMA,RMBも回転動作し、緑現像器13cを収納ケース151
内に搬送する。現像器ロックレバー165a,165bは、本体
内部より緑現像器13cがBK方向へ移動し、収納ケース151
のつめが現像器の所定位置にバネで押し付けられたこと
を現像器ロックセンサ175によって検知し、そのままの
状態で茶現像器13cを収納ケース151に固定する。水平ホ
ームセンサ160は前記水平移動手段RMA,RMBにより色現像
器13をBK,FD方向へ移送する基準点として働く。この水
平ホームセンサ160は、ホトインタプラタを用いて現像
器13へ通過を検知するように構成されている。第７図は
上述の動作を示すフローチャートである。 すなわち、第７図は水平方向搬出シーケンスを示すも
ので、水平モータを始動した後（ステップ507）、クラ
ッチ183をオンにし（ステップ508）、水平ホームセンサ
で水平位置を検出する。センサが水平位置を検出すると
（ステップ509）、カウンタをスタートさせる（ステッ
プ510）。そして、このカウンタがタイムアップ（カウ
ントアップ）すれば（ステップ511）、次に現像器ロッ
クセンサがオンになっているかどうかを検知し（ステッ
プ512）、オフになっていればこの動作を終了する。 次に、色現像器をドア152から手動で搬入する場合に
ついて述べる。マニュアルで色現像器13を収納ケース15
1に入れる場合、ドアスイッチ161によりドア152の開閉
が検知され、後述する制御部200にその検知信号が入力
される。そして、ドア152が閉じた時、色現像器13がマ
ニュアルで搬入されたかどうかを現像器検出センサ164
a,164bで検知し、搬入されていれば搬送用歯車163a,163
bで収納ケース151内へ移送する。このシーケンス動作
は、垂直方向シーケンス動作の直前に保護シーケンス動
作として必ず実行される。またドア開時には、各モータ
の駆動源が切られて不可動になる。第８図は上述の動作
を示すフローチャートである。 すなわち、第８図は水平方向のドア閉時のシーケンス
を示すもので、ドアが閉じたことを検出すると（ステッ
プ513）、センサ164が検知しているかどうかを判定し
（ステップ514）、検知していれば水平モータを始動さ
せ（ステップ515）、ソレノイド169を解除する（ステッ
プ516）。次に、クラッチ182をオンにして搬送ギア163
を駆動させ（ステップ517）、水平ホームセンサで水平
位置を検出し、水平位置を検出すると（ステップ51
8）、水平モータを反転させる（ステップ519）。そし
て、搬出シーケンス制御を行い（ステップ520）、この
動作を終了する。なお、上記ステップ514で検知してい
なければセンサ165が検知しているかどうかを判定し
（ステップ521）、検知していればステップ515の動作に
入る。 次に、色現像器13を複数現像器収納装置外部へ取り出
す場合について述べる。この場合、水平移動手段RMA,RM
BによりBK方向へ現像器13を所定の距離移送する。この
ように、現像器13をドア152の近傍へ移送することによ
り、色現像器の交換が容易となる構成としている。第９
図は上述の動作を示すフローチャートである。 すなわち、第９図は水平方向の外部取り出しのシーケ
ンスを示すもので、ロック解除用ソレノイド180をオン
にした後（ステップ522）、ロック用のつめが解除され
たかどうかを検知し（ステップ523）、解除されていれ
ば水平モータを始動させる（ステップ524）。次に、ソ
レノイド169を解除して（ステップ525）、カウンタをス
タートさせる（ステップ526）。そして、カウンタがタ
イムアップすれば（ステップ527）、この動作を終了す
る。 なお、第２図（ｂ）は現像器検出センサ164,164a,164
bの構成を示したものであり、図中177はホトインタラプ
タで、現像器検出レバー176の動きにより、色現像器13
の有無を検出するものである。また、第５図は操作部の
概略構成を示したものである。 次に、第３図を用いて現像器収納ケース151を前記ケ
ース移動手段Ｙにより移送する場合について述べる。収
納ケース151は垂直モータ171により駆動され、その垂直
モータ171の回転を歯車184でピニオン185に伝達する。
そして収納ケース151の側面のラック186とピニオン185
により、収納ケース151は図示されたup方向からdown方
向へ移動する。この時、垂直ホームポジションセンサ15
9は前記収納ケース151の位置決めを行っており、各段の
位置はこのセンサ位置からの垂直モータ171のエンコー
ダの出力カウントあるいはタイマのカウントによって決
定される。 また、色現像器13a,13b,13cには、色認識のために色
検知マーク166が取付けられている。そして、前記ケー
ス移動手段Ｙにより色現像器13a,13b,13cが色検知セン
サ167を通過するごとに、色収納ケース151a,151b,151c
内の現像器13の色を認識している。 以下に述べるシーケンス動作は、上述した水平方向及
び垂直方向のシーケンス動作により組みたてられてい
る。 すなわち、先ず、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、
第10図のフローチャートで示す現像器交換シーケンスに
従って動作が行われ、指定色現像器が本体に挿入され
る。そして、本体制御部203に入力される色コード信号5
7a,57b、57cによっれ判別された本体内色現像器の色
を、収納ケース151内各段の色及び指定色と比較する。
この時、指定色と等しい場合にはこの現像器交換シーケ
ンスは終了し、本体内に色現像器が無い場合には、収納
ケースを移動して搬入位置に合わせる。上記本体内に指
定色と異なる色現像器が有る場合、収納ケース151内で
空の段を捜す。その際、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151の移
動距離が短かくて済むという利点がある。次に、色現像
器を本体内に搬入する。これで本体側と複数現像器収納
装置150間のやり取りはここで終わるので、以降本体側
は独自に動きだしてもかまわない。その後、収納ケース
151は垂直方向のホームポジションに戻される。このよ
うにして、現像器を交換すれば複数現像器収納装置150
内に収納される全ての現像器を順次本体内に設置するこ
とが可能となるので、青，赤，黒，茶などの多色重コピ
ーも可能となる。 すなわち、第10図は垂直方向の搬出，搬入シーケンス
を示すもので、本体側で色指定されると（ステップ52
8）、本体内に何色の現像器があるかを検知する（ステ
ップ529）。この時、本体内に指定色の現像器があれば
動作を終了し、指定色と異なる色現像器があれば収納ケ
ース151内の空の段を捜す（ステップ530）。次に、収納
ケースを移動してその空段を本体内の色現像器搬出位置
に合せ（ステップ531）、搬出シーケンス制御を行う
（ステップ532）。搬出が完了すると、収納ケース151を
垂直方向のホームポジションへ戻した後（ステップ53
3）、再び収納ケース151を移動してその指定色段を搬入
位置に合せ（ステップ534）、搬入シーケンス制御を行
う（ステップ535）。搬入が完了すると、収納ケース151
を垂直方向のホームポジションに戻し（ステップ53
6）、この動作を終了する。また、上記ステップ529で本
体内に色現像器が無ければ、そのままステップ534の動
作に入れる。 次に、現像器を本体及び収納装置内から取り出すシー
ケンスの動作を第11図のフローチャートに基づいて説明
する。後述する収納装置操作部225上のセレクト（Selec
t）キーにより、取り出したい現像器の色を選択し、エ
ジェクト（Eject）キー221を押すことで、取り出したい
色現像器を確定する。そして、その現像器が本体内にあ
るか、収納装置内にあるかを判断する。本体内にある場
合には、収納ケース151内の空段を前記垂直方向移動手
段を用いて搬出位置に移動し、第７図で示した水平方向
搬出シーケンスによって現像器を収納ケース151内に移
動する。また、収納装置内にある場合には、該当段を同
様にして移動する。その際、両方の場合共、第３図で示
した水平方向外部取り出しシーケンスによってドア152
の手前まで移動させる。 すなわち、第11図は現像器の外部取り出しのシーケン
スを示すもので、取り出したい現像器の段数，色が指定
されると（ステップ537）、指定色の現像器がどこにあ
るかを検知する（ステップ538）。この時、本体内にあ
れば収納ケース151を移動してその空段を搬出位置に合
せ（ステップ539）、搬出シーケンス制御を行う（ステ
ップ540）。また、上記指定色の現像器が収納装置内に
あれば、その指定色段を搬出位置に合せる（ステップ54
1）。そして、外部取り出しのシーケンス制御を行い
（ステップ542）、この動作を終了する。 次に、電源立上げ時及びドア152の開閉によって、現
像器が交換あるいは新たに挿入された可能性がある場合
に格段の色あるいは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第12図のフローチャート
により説明する。先ず、ドア閉時シーケンスによって現
像器を収納ケース内の所定位置に固定する。次いで、垂
直ホームセンサ159によって収納ケースがホームポジシ
ョンにあるか否かを判定し、無い場合には垂直上向きに
垂直モータ171を駆動してホームポジションに戻す。続
いて、カウントアップするまで垂直モータ171を下方向
に駆動する。この時、色検知センサ167により各段の現
像器の色を検知して、制御部200に入力する。最後に、
垂直モータ171を上方向に駆動して収納ケースをホーム
ポジションまで戻す。 すなわち、第12図はイニシャライズシーケンスを示す
もので、電源立ち上げあるいはドアの開閉が行われると
（ステップ543）、ドア閉時のシーケンス制御が行われ
る（ステップ544）。そして、垂直方向のホームポジシ
ョンかどうかが検知され（ステップ545）、ホームポジ
ションになければ垂直モータを上方向に始動させ（ステ
ップ546）、再び垂直方向のホームポジションかどうか
を検知する（ステップ547）。そして、垂直方向のホー
ムポジションが検知されると、垂直モータを下方向に始
動させ（ステップ548）、カウンタをスタートさせる
（ステップ549）。次に、各段の色認識を行った後（ス
テップ550）、上記カウンタがカウントアップしたかど
うかを判定し（ステップ551）、カウントアップしてい
れば垂直モータを上方向に始動させる（ステップ55
2）。そして、再びホームポジションであるかどうかを
検知し（ステップ553）、ホームポジションであればこ
の動作を終了する。 以上述べた現像器収納装置の基本シーケンスには、垂
直・水平方向移動にある所定の時間内にホームセンサが
検知できなかった場合に、異常事態発生を本体に知らせ
て収納装置の動作を停止させるシーケンスが含まれてい
る。 （本体と現像器収納装置の連携動作の説明） 次に、複写動作との連携で収納装置を動かす場合につ
いて説明する。 この場合、本体操作部204上の色選択キー217で色を選
択し、またその他のキーで、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を
押される前に色を変更される可能性がるので、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1
0図で示した現像器交換シーケンスに移行する。その
際、２色以上を使用する場合には、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。また、本体が電源投入直後等のウエ
イトアップ時間中の場合に限り、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及び
予備攪拌するという色現像器使用時の時間短縮を行うこ
とが可能である。 上記現状器交換時、新たに現像器を搬入すると、収納
ケース150内の動きは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150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することができ
る。また、複写シーケンス途中にコピー紙及びトナーの
補給が必要となった場合には、本体内並びに収納装置15
0内の現像器の交換を禁止する必要があり、このため、
本体操作部204の色選択キー217及び収納装置150の操作
部225のエジェクトキー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。 （手差しの説明） 前述した複写現像器収納装置150には手差紙給紙のた
めに紙送りローラ157,158及びガイド板154,155,156が設
けられており、本体手差し紙給ローラ54へ手差しされた
紙が送られる構成となっている。また、手差し給紙部の
メンテナンスのため、ドア153とドア開閉検知スイッチ1
62が配置されている。そして、第３図に示す手差し紙検
知センサ168で手差し入口167に紙が挿入されたことを検
知して前記水平モータ172を駆動し、不図示のクラッチ
により給紙ローラ157,158を駆動する。この手差し駆動
中は、上記クラッチにより色現像器移送歯車56及び水平
移動手段Ｘに水平モータ172の駆動が伝わらない構成と
なっている。第13図は上述した動作を示すフローチャー
トである。 すなわち、第13図は手差しシーケンスを示すもので、
手差給紙ローラの駆動要求が出されると（ステップ55
4）、水平モータが動作中かどうかを検知する（ステッ
プ555）。この時、水平モータが動作中でなければ水平
モータ駆動を給紙ローラ駆動に切り替える（ステップ55
6）。その後、水平モータを始動させ（ステップ557）、
駆動が終了すれば（ステップ558）、この動作を終了す
る。 なお、垂直モータ171,水平モータ172を駆動する際
は、第14図のフローチャートで示すシーケンスに従って
動作が行われ、必ずしもその判断の後に駆動する。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
能となるが、手差ローラと垂直方向は同時駆動が可能と
なる。 また、指定された色現像器が本体内に無い場合には、
給紙ローラ157で手差し紙を給紙ローラ158の位置まで引
き込んだ後に、水平モータ172の駆動を現像器搬送側に
切り替え、第10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。そして、色現像器を予備攪拌した
後に給紙ローラ157,158によって本体内に手差し紙を給
紙する。 上記第14図は水平，垂直同時駆動禁止制御を示すもの
で、垂直駆動要求が出されると（ステップ559）、水平
駆動中かどうかが検知され（ステップ560）、水平駆動
中でない時のみ垂直方向の始動が行われる（ステップ56
1）。同様に、水平駆動要求が出されると（ステップ56
2）、垂直駆動中かどうかが検知され（ステップ563）、
垂直駆動中でない時のみ水平方向の始動が行われる（ス
テップ564）。 ここで、前述の第４図に示す画像形成装置及びオプシ
ョンとしての複数現像器収納装置の制御部の動作につい
て説明する。 第４図の本体制御部203と制御部200は、公知のデータ
通信（シリアル通信）により異常データ及び色現像器の
色情報等を交換して制御を行う構成となっている。そし
て、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を感光体ドラム11へ加圧するための加
圧駆動クラッチ216と現像器コネクタ57の接続により入
力される色現像器13の色コード信号57a,57b,57c及び本
体操作部204を制御している。本体操作部204は画像形成
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ースであり、第５図にその
構成が示されている。 また、複数現像器収納装置の制御部200は本体制御部2
03から送られてくる前記通信データにより、色現像器13
を本体感光体ドラム11の近傍へ搬入を行う制御，本体感
光体ドラム11近傍の色現像器13を前記収納ケースへ搬出
を行う制御，色現像器13を前記ドア152の近傍へ移送し
て色現像器13の取り出しを行うための制御，前記ドア15
2の近傍へマニュアルで搬入された色現像器と収納ケー
ス151へ移送して固定する制御，収納ケース151内の色現
像器13の色検知マーク166を前記色検知センサからの出
力より読み取って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へ各収納ケース151a,151b,151
c内の色を表示するLED224a,224b,224c,224dの点灯信号
を出力する制御を行う。同時に、この制御部は、モータ
171,172の異常等を検出し、本体制御部へエラーデータ
を伝送する制御を行う。 色コードセンサ167は、反射形のホトインタラプタを
用いて色検知マークの情報を読み取り出力する構成とな
っている。制御部200は、前記各センサの入力及びソレ
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，水平モータ172のコントローラ201と垂直
モータ171のコントローラ202とのI/F（インターフェー
ス）回路，本体制御部と通信を行うための回路，操作部
205のLEDドライブ回路及びキー入力回路等で構成されて
いる。 上記水平モータコントローラ201は、水平モータ172の
速度を制御する公知のPLL回路及び前記水平モータ172を
ドライブする回路で構成されている。そして、制御部20
0より水平モータコントローラ201へ制御信号としてモー
タを回転スタートさせる信号（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
る信号（BLK），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。前記モータの回転方向を
決める信号（F/B），水平移動手段）（Foward Back）の
移動方向に対応している。 また、垂直モータコントローラ202は、制御部200より
前記垂直モータ171を駆動する信号（ON），モータの回
転方向を決める信号（U/D信号は移動手段Ｙのup,down方
向に対応している）及び前記水平モータコントローラと
同様に信号（BLK,CLK）が入力されている。 次に、第５図に示した画像形成装置の本体操作部204
及び複数現像器収納装置の操作部205の詳細について説
明する。 本体操作部204内の入力スイッチ（キー）は、電源ス
イッチ213,テンキー205,入力された数値や画像形成をス
トップするためのクリア／ストップキー209,多重コピー
モード等の特殊モード入力するためのキー入力エリア21
4で入力され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,画像転写材17の収納カ
セット18,24の給紙を選択するキーカセット（選択）キ
ー208等で構成されている。 また、マンマシンインターフェースは、前記カセット
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）の状態等を表示する液晶表示部215,選択された
現像器の色を表示するLED210,211a,211b,211c,2111dと
の間のインターフェース回路で構成されている。 上記第３図に示した操作部205は前記収納ケース151a,
151b,151cを選択するためのセレクトキー220、現像器を
収納ケース150のドア152の近傍へ移送を指示するエジェ
クトキー211,前記セレクトキー220で指定された収納ケ
ースを表示するセレクト表示用LED223a,223b,223c,前記
セレクトキー220で指定された収納ケース内の現像器の
色を表示する色表示用LED224a,224b,224c,224d及び色現
像器移送中を表示するLFD222等から構成されている。 第15図（ａ）に色現像器13の構成、また第15図（ｂ）
に現像器13のコネクタ60の構成について示してある。 現像器13のコネクタ60は、前記本体内部のコネクタ60
と接触することにより、色コード，トナー量，現像用バ
イアス信号を本体と接続させる。色検知マーク166は、
色現像器13の側面に設けられた公知のバーコードコード
のように反射部166−ａと非反射部166−ｂとで構成さ
れ、後述するように、収納ケース151を移動手段Ｙによ
り上下移動させ、色検知マークのコードを読み取って現
像器13の色を識別するようになっている。現像スリーブ
61は、公知の静電画像形成プロセスで知られているよう
に、色トナーを表面に均一に載せて現像バイアスを加
え、前記画像形成プロセスを行うものである。 また、第15図（ｂ）の信号線62は、前記画像ハイアス
を加えるためのものであり、不図示の高圧発生用電源よ
りバイアス電圧が出力される。信号線63〜65は、トナー
の残量を検知するための信号線であり、発光素子70及び
受光素子71で構成されている反射センサーのための信号
が送出される。信号線66〜69は、色コード識別のための
出力信号であり、スイッチ72〜74により８通りの区別が
可能となっている。 次に、第16図を用いて前述した色検知マーク166の検
知手段の動作について述べる。第16図（ａ）に示す信号
は、前記色検知手段Ｚ（色検知センサ167）からの出力
信号Ｐであり、色検知センサ167は公知の反射形センサ
で構成され、反射マークのある場合出力信号“1",非反
射マークの場合“0"を出力する。また、前記垂直モータ
171の回転数に比例したパルス出力（エンコーダ出力）
Ｅが示されている。 第16図（ｂ）は、前記色検知センサ出力信号Ｐのコー
ド解析により現像器の色検出を行う動作のフローチャー
トである。先ず、収納ケース151を所定のホームポジシ
ョン（HP）へ垂直移動して停止させ（ステップS₁）、前
記収納ケース151を現像器収納ケース151aが本体の現像
器搬入口55へ移動するまで第３図のdown方向へ垂直モー
タを駆動して移動させる（ステップS₂）。そして、down
停止を検知すると（ステップS₃）、ホームポジションへ
収納ケース151を移動させて停止動作を終了する（ステ
ップS₆）。その際、所定のエンコーダパルスカウント
（所定の位置）に到達すると（ステップS₄）、前記色検
知出力信号“1"のエンコーダパルスＥをカウントして第
16図（ａ）に示したS,L,Mのマークを検出する（ステッ
プS₅）。そして、このマークS,L,Mにより、色コード及
び色現像器13の数を記憶するようになっている。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、複数の現像器
を収納し、操作者による指示によって現像器のいずれか
を画像形成手段の近傍へ移動させ、その現像器によって
画像形成を行わせる画像形成装置において、ドアの開閉
又は電源投入の検知に応じて、現像器の現像色を検知す
る手段が設けられた位置に各現像器を移動させることに
より各現像器の現像色を検知するので、現像器の追加、
取り出し、交換が行われた可能性のあるドアの開閉時又
は電源投入時に、画像形成装置にセットされている複数
の現像器の現像色をチェックすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る画像形成装置の概略構成図、第
２図（ａ），（ｂ）及び第３図は第１図の複数現像器収
納装置の詳細を示す構成図、第４図は制御部の構成を示
すブロック図、第５図は操作部の概略を示す構成図、第
６図ないし第13図び第14図（ａ），（ｂ）はこの発明の
一実施例によるシーケンス動作を示すフローチャート、
第15図（ａ），（ｂ）は現像器の側面図及びそのコネク
タの回路構成図、第16図（ａ），（ｂ）は第15図の検知
手段を説明するための波形図及び動作フローチャートで
ある。 13……現像器 13a……赤現像器 13b……青現像器 13c……緑現像器 100……装置本体 150……複数現像器収納装置 151……収納ケース 151a,151b,151c……仕切り 159……垂直ホームセンサ 160……水平ホームセンサ 169……ソレノイド 170……センサ 171……垂直駆動用モータ 172……水平駆動用モータ 173,174……駆動伝達ギア 175……センサ 178,179……駆動ギア Ｘ……現像器移送手段 Ｙ……ケース手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大木 尚之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 佐藤 勇 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 後路 高廣 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−231575（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−71982（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−201060（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/01 113

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シート上に画像形成するための画像形成手
   段と、 複数の現像器を収納する収納手段と、収納手段の 所定の位置に設けられ、前記現像器の現像色を検知する
   第１検知手段と、 操作者が現像色の指示を入力する入力手段と、 操作者により指示された色で画像形成するべく、前記第
   １検知手段の検知結果及び前記入力手段から入力された
   指示に応じて、前記収納手段に収納された現像器のいず
   れかを前記画像形成手段近傍へ移動させる移動手段と、 前記収納手段のドアの開閉又は電源投入を検知する第２
   検知手段と、 前記第２検知手段によるドアの開閉又は電源投入の検知
   に応じて、前記収納手段に収納された各現像器を前記移
   動手段により前記第１検知手段が設けられた所定の位置
   へ移動させることにより各現像器の現像色を検知させる
   制御手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。