JP3014070B2 - 現像剤カ−トリッジ及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（目次） 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用 実施例 (a）画像形成装置の説明（図２乃至図４） (b）カ−トリッジの説明（図５乃至図１３） (c）カ−トリッジ実装の説明（図１４乃至図１９） (d) カ−トリッジ交換動作の説明（図２０乃至図２６） (e）ドライブの説明（図２７乃至図３１） (f）ドライブ動作の説明（図３２乃至図３８） (g）他の実施例の説明 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、像担持体の静電潜像を
現像する現像器の現像剤の交換、トナ−の補給を行う現
像剤カ−トリッジ及びこれを用いた画像形成装置に関す
る。

【０００３】複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の
画像形成装置では、感光ドラム等の像担持体に形成され
た静電潜像を現像剤で現像することが行われており、動
作の安定な二成分現像剤を用いた現像器が利用されてい
る。

【０００４】このような二成分現像方式では、トナ−と
キャリアからなる現像剤に対し、現像によりトナ−が消
費されること、トナ−を補給する必要があり、又現像剤
もキャリアの使用による特性劣化等が発生するため、現
像剤を交換する必要がある。

【０００５】このため、トナ−の補給と、現像剤の交換
を容易にコンパクトな構成で行うことが要求される。

【０００６】

【従来の技術】一般に、現像剤の交換には、新規現像剤
を収容した現像剤タンクと、現像器内の現像剤を回収す
る回収タンクとを現像器にセットし、現像器内の現像剤
を回収タンクに回収した後、現像剤タンクから現像器に
新現像剤を投入して交換し、トナ−補給は、トナ−カ−
トリッジを現像器にセットして、トナ−補給する方法が
採られている。

【０００７】この方法では、現像器タンク、回収タン
ク、トナ−カ−トリッジの３つを必要とし、その管理に
手間がかかり、交換作業等も大変であることから、例え
ば、日本国特許願平成２年２３６９９２号明細書（平成
２年９月１０日出願）では、現像剤カ−トリッジを縦に
分割し、一方にトナ−を収容し、他方に現像剤を収容し
て各々の放出口を設けた現像剤／トナ−カ−トリッジが
提案されている。

【０００８】この方法では、カ−トリッジをセットする
だけで、現像剤の投入とトナ−補給が可能となり、カ−
トリッジの種類が減り、管理が簡単であり、現像剤の交
換、トナ−補給の作業が容易となり、ユ−ザ−の手間、
管理維持が容易となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、次の問題があった。 この現像剤の交換には、新現像剤のタンクと、回収用
タンクとを用意し、現像器にセットし、交換後取り外す
必要があり、オペレ−タの手間がかかる。

【００１０】２つのタンクを管理しなければならず、
管理の手間がかかる。従って、本発明は、現像剤の交換
を１つのカ−トリッジで行うことができる現像剤カ−ト
リッジ及びこれを用いた画像形成装置を提供することを
目的とする。

【００１１】又、本発明は、現像剤とトナ−で共用し
て、装置を小型とすることができる現像剤カ−トリッジ
及びこれを用いた画像形成装置を提供することを目的と
する。更に、本発明は、廃トナ−の回収も可能な現像剤
カ−トリッジ及びこれを用いた画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。本発明の請求項１は、キャリアとトナーとからな
る現像剤を現像器４から回収し、新現像剤を該現像器４
に投入するとともに、該現像器４に対してトナーを供給
するための現像剤カートリッジにおいて、収容した新現
像剤を現像剤投入口７２から該現像器４に投入するため
の現像剤収容部６０を上部に、該現像器４からの現像剤
を現像剤回収口７７を介して収容する廃現像剤収容部７
１を下部に設けるとともに、該現像器４に対して供給す
るためのトナーを収容するトナー収容部６１を有し、前
記現像剤収容部６０を、前記新現像剤の投入後に、廃ト
ナー収容部として利用し、廃トナーの回収を可能にし、
現像に伴ってトナーが減った該現像器４に対してトナー
を供給することを特徴とする。

【００１３】本発明の請求項２は、請求項１において、
前記廃現像剤収容部７１に、前記現像器４からの現像剤
を内部に排出する排出スクリュ−７８を設けたことを特
徴とする。

【００１４】本発明の請求項３は、請求項１又は２にお
いて、前記廃現像剤収容部７１の前記現像剤回収口７７
に、開閉可能なシャッタ７４を設けたことを特徴とす
る。本発明の請求項４は、請求項１又は２又は３におい
て、前記現像剤収容部６０を、現像剤補給口６３を有す
る中ドラム６に設け、前記現像剤投入口７２と前記廃現
像剤収容部７１を外ケ−ス７に設け、該中ドラム６を該
外ケ−ス７に回転可能に収容したことを特徴とする。

【００１５】本発明の請求項５は、請求項４において、
前記中ドラム６に、前記現像剤収容部６０とトナ−収容
部６１とを隔壁６２で分離して設け、前記中ドラム６に
おける該現像剤収容部６０と、該トナ−収容部６１の補
給口６３、６５の位置を、該中ドラム６の回転方向でず
らしたことを特徴とする。

【００１６】本発明の請求項６は、請求項５において、
前記現像剤収容部６０と前記トナ−収容部６１とに、前
記現像剤及び前記トナ−を排出するためのアジテ−タ６
４、６６を設けたことを特徴とする。

【００１７】本発明の請求項７は、請求項６において、
前記現像剤収容部６０と前記トナー収容部６１とを、前
記中ドラム６の長手方向の左右に設け、各々の収容部の
アジテータ６４、６６の軸を共用したことを特徴とす
る。

【００１８】

【００１９】本発明の請求項８は、収容したキャリアと
トナーとからなる新現像剤を現像剤投入口７２から該現
像器４に投入するための現像剤収容部６０を上部に、該
現像器４からの現像剤を現像剤回収口７７を介して収容
する廃現像剤収容部７１を下部に設けるとともに、該現
像器４に対して供給するためのトナーを収容するトナー
収容部６１を有する現像剤カートリッジ５と、該現像剤
カートリッジ５の投入口７２に受入口４４を対向させ、
該現像剤カートリッジ５の回収口７７を排出口４５に対
向させ、該現像剤により像担持体３０の静電潜像を現像
する現像器４と、該現像器４の排出口４５の排出シャッ
タ４６を開閉駆動するためのドライブ８と、前記像担持
体３０の残留トナーを取り込むクリーナー３４と、該ク
リーナー３４の取り込んだ廃トナーを前記現像剤カート
リッジ５の外ケース７の廃トナー回収口７５に導く廃ト
ナー排出部３５、３６とを有し、前記ドライブ８によ
り、該現像器４の排出シャッタ４６を開放し、該現像剤
を該廃現像剤収容部７１に収容した後、該排出シャッタ
４６を閉じ、該現像剤収容部６０から該現像器４に該新
現像剤を投入し、現像に伴いトナーが減少した該現像器
４に対して該トナー収容部６１からトナーを供給すると
ともに、前記現像剤収容部６０を、前記現像剤の投入後
に、廃トナー収容部として利用することを特徴とする。

【００２０】本発明の請求項９は、請求項８において、
前記廃現像剤収容部７１に、前記現像器４からの現像剤
を内部に排出する排出スクリュー７８を設け、前記ドラ
イブ８により駆動することを特徴とする。

【００２１】本発明の請求項１０は、請求項８又は９に
おいて、前記廃現像剤収容部７１の前記現像剤回収口７
７に、開閉可能なシャッタ７４を設けたことを特徴とす
る。

【００２２】本発明の請求項１１は、請求項８又は９又
は１０において、前記現像剤収容部６０を、現像剤補給
口６３を有する中ドラム６に設け、前記現像剤投入口７
２と前記廃現像剤収容部７１を外ケース７に設け、該中
ドラム６を該外ケース７に回転可能に収容したことを特
徴とする。

【００２３】本発明の請求項１２は、請求項１１におい
て、前記中ドラム６に、前記現像剤収容部６０とトナー
収容部６１とを隔壁６２で分離して設け、前記中ドラム
６における該現像剤収容部６０と、該トナー収容部６１
の補給口６３、６５の位置を回転方向でずらし、前記中
ドラム６を回転させ、該現像剤収容部６０の補給口６３
を該外ケース７の投入口７２に一致させて、該現像剤収
容部６０の現像剤を投入した後、該中ドラム６を回転さ
せ、該トナー収容部６１の補給口６５を該外ケース７の
投入口７２に一致させて、該トナー収容部６１のトナー
を該現像器４に投入可能とすることを特徴とする。

【００２４】本発明の請求項１３は、請求項１２におい
て、前記現像剤収容部６０と前記トナー収容部６１と
に、前記現像剤及び前記トナーを排出するためのアジテ
ータ６４、６６を設け、前記ドライブ８により駆動する
ことを特徴とする。

【００２５】本発明の請求項１４は、請求項１３におい
て、前記現像剤収容部６０と前記トナー収容部６１と
を、前記中ドラム６の長手方向の左右に設け、各々の収
容部のアジテータ６４、６６の軸を共用したことを特徴
とする。

【００２６】

【００２７】本発明の請求項１５は、請求項１２又は１
３又は１４において、前記中ドラム６を回転させ、前記
トナー収容部６１の補給口６５を前記外ケース７の投入
口７２に一致させた時に、前記現像剤収容部６０の補給
口６３が前記外ケース７の前記廃トナー回収口７５に一
致することを特徴とする。

【００２８】

【作用】本発明の請求項１又は８では、上部に現像剤収
容部６０を、下部に廃現像剤の回収部７１を設けたの
で、１つのカートリッジ５で現像器４内の廃現像剤の回
収と投入の交換動作が可能となり、カートリッジ５の管
理、脱着が容易となる。また、現像剤収容部６０は、現
像剤の放出後、空となるので、これを廃トナーの収容部
として利用し、１つのカートリッジ５の管理、脱着で、
現像剤の回収、現像剤の投入、トナーの補給、廃トナー
の回収が可能となる。

【００２９】本発明の請求項２又は９では、廃現像剤収
容部７１に排出スクリュー７８を設け、現像器４からの
廃現像剤を収容部７１に内部に排出することができ、外
ケース７での廃現像剤収容部７１の配置に自由度を持た
せることができ、カートリッジ５をより小さくでき、収
容部７１を有効利用できる。

【００３０】本発明の請求項３又は１０では、廃現像剤
収容部７１の回収口７７に、シャッタ７４を設けたの
で、カートリッジ５の廃現像剤回収後に、廃現像剤が漏
れることを防止できる。

【００３１】本発明の請求項４又は１１では、現像剤収
容部６０を、現像剤補給口６３を有する中ドラム６に設
け、現像剤投入口７２と廃現像剤収容部７１を外ケース
７に設け、該中ドラム６を該外ケース７に回転可能に収
容したので、中ドラム６の回転により、新現像剤の投入
ができ、簡易な構成で実現できる。

【００３２】本発明の請求項５又は１２では、現像剤と
トナーの収容部６０、６１をドラム形状としたので、現
像器４の長手方向を有効に利用でき、装置を小型化でき
るとともに、投入口７２、７３を有する外ケース７に収
容したので、中ドラム６の回転により、現像剤とトナー
の選択投入が可能となる。

【００３３】本発明の請求項６又は１３では、中ドラム
６の各収容部６０、６１にアジテータ６４、６６を設け
たので、収容部をドラム形状としても、内部の現像剤と
トナーを効率良く排出できる。

【００３４】本発明の請求項７又は１４では、アジテー
タ６４、６６の軸を共用したので、構成が簡単で排出が
容易となる。

【００３５】本発明の請求項１５では、トナー収容部６
１の補給口６５を外ケース７の投入口７２に一致させた
時に、現像剤収容部６０の補給口６３が廃トナー回収口
７５に一致するように配置したので、現像剤収容部６０
の補給口６３を利用して、廃トナーを現像剤収容部６０
に収容できる。

【００３６】

【実施例】

(a）画像形成装置の説明 図２は本発明の一実施例印刷装置の外観図、図３は本発
明の一実施例印刷装置の構成図、図４は本発明の一実施
例要部構成図であり、プリンタを示している。

【００３７】図２に示すように、画像形成装置は、印刷
装置で構成され、用紙を収容する３段の用紙カセット１
０と、印刷機構３の左扉１１と右扉１２と、上部に設け
られた排出用紙を収容するスタッカ１３と、オペレ−シ
ョンパネル１４とを有する。

【００３８】図３に示すように、印刷機構３は、回転す
る感光ドラム３０と、感光ドラム３０を帯電する前帯電
器３１と、感光ドラム３０に光像を書き込み、潜像を形
成する（レ−ザ−）光学系ユニット３２と、感光ドラム
３０の潜像をトナ−で現像する現像器４と、搬送される
用紙に感光ドラム３０のトナ−像を転写し、分離する転
写／分離器３３と、転写後の感光ドラム３０をクリ−ニ
ングするクリ−ナ−３４とを有する。

【００３９】現像器４は、カ−トリッジ５が装着され、
現像剤の回収、現像剤の投入、トナ−の補給、廃トナ−
の回収が行われる。用紙搬送系は、用紙カセット１０の
用紙をピックするピックロ−ラ２０と、ピックした用紙
を待機ロ−ラ２２まで搬送する搬送ロ−ラ２１、トナ−
転写後の用紙を熱定着する熱ロ−ラ定着器２３と、熱ロ
−ラ定着器２３からの用紙の後端を裏面印刷用搬送路２
６に向ける羽根車２４と、熱ロ−ラ定着器２３からの用
紙を排出方向に搬送した後、裏面印刷用搬送路２６に送
るスイッチバックロ−ラ２５と、用紙の排出をガイドす
るためのガイドロ−ラ２７と、排出ロ−ラ２８と、排出
された用紙を収納するスタッカ１３と、裏面印刷のた
め、スイッチバックロ−ラ２５からの用紙を搬送ロ−ラ
で待機ロ−ラ２２に送る裏面印刷用搬送路２６とを有す
る。

【００４０】この印刷装置の動作は、用紙カセット１０
から、ピックロ−ラ２０でピックし、搬送ロ−ラ２１で
待機ロ−ラ２２まで送り、前帯電器３１で帯電され、光
学系ユニット３２で光像が書き込まれ、潜像が形成さ
れ、現像器４でトナ−像が形成される感光ドラム３０の
トナ−像と同期をとる。

【００４１】待機ロ−ラ２２で送られる用紙は、表面
に、感光ドラム３０のトナ−像が、転写／分離器３３で
転写され、感光ドラム３０から分離され、熱ロ−ラ定着
器２３で定着され、スイッチバックロ−ラ２５方向に送
られ、スイッチバックロ−ラ２５で、スタッカ１３方向
に搬送される。

【００４２】用紙の後端が、羽根車２４に到達すると、
スイッチバックロ−ラ２５は、搬送動作を停止し、用紙
を停止させると、用紙後端が羽根車２４の反時計方向へ
の回転により、用紙後端は、裏面印刷用搬送路２６に向
き、スイッチバックロ−ラ２５は、用紙を裏面印刷用搬
送路２６に送り、用紙は裏面印刷用搬送路２６の搬送ロ
−ラにより、待機ロ−ラ２２に送られる。

【００４３】以後、表面印刷と同様に、待機ロ−ラ２２
で送られる用紙は、裏面に、感光ドラム３０のトナ−像
が、転写／分離器３３で転写され、感光ドラム３０から
分離され、熱ロ−ラ定着器２３で定着され、スイッチバ
ックロ−ラ２５方向に送られ、スイッチバックロ−ラ２
５で、スタッカ１３方向に搬送され、排出ロ−ラ２８に
より、スタッカ１３に排出され、両面印刷が行われる。

【００４４】片面印刷の場合は、表面の印刷のみで、排
出トレイ５８に排出される。このような印刷装置は、用
紙カセット１０が、前面から装着されて、装置内に収容
され、上部のスタッカ１３に排出されるため、両側にス
ペ−スを要せず、省スペース化が可能となり、排出路を
スイッチバックに用いているので、装置を小型にして、
両面印刷できる。

【００４５】図４において、現像器４は、反時計方向に
回転し、現像剤を感光ドラム３０に搬送する現像ロ−ラ
４０と、トナ−とキャリアからなる現像剤を攪拌するパ
ドルロ−ラ４１と、現像器４内にトナ−補給を行うため
のトナ−補給ロ−ラ４３と、現像器４の上部に斜めに設
けられ、カ−トリッジ５の投入口７２、７３と接続さ
れ、カ−トリッジ５からの現像剤、トナ−を受け入れる
受入口４４と、現像器４のパドルロ−ラ４１の下部に設
けられ、現像剤の排出のための排出口４５と、排出口４
５を覆い、カ−トリッジ５の回収口７７と対向する排出
シャッタ４６とを有する。

【００４６】又、クリ−ナ−３４の下部には、クリ−ナ
−３４で除去された感光ドラム３０の残留トナ−（廃ト
ナ−）を搬送する廃トナ−搬送パイプ３５が設けられ、
廃トナ−搬送パイプ３５の廃トナ−をカ−トリッジ５に
排出するための廃トナ−排出部３６が、カ−トリッジ５
の上部に設けられている。

【００４７】これにより、カ−トリッジ５から現像器４
へ、現像剤の投入、トナ−の補給が可能となり、現像器
４からカ−トリッジ５へ現像剤の回収ができ、クリ−ナ
−３４からカ−トリッジ５への廃トナ−の回収ができ
る。

【００４８】(b）カ−トリッジの説明 図５は本発明の一実施例カ−トリッジの外観図、図６は
本発明の一実施例中ドラムの構成図、図７は本発明の一
実施例中ドラムの説明図、図８は本発明の一実施例外ケ
−スの正面図、図９は本発明の一実施例外ケ−スの断面
図である。

【００４９】図５に示すように、カ−トリッジ５の上部
には、人手によりカ−トリッジ５を持つための上把手５
０が、右横には、人手によりカ−トリッジ５を脱着する
ための横把手５１が設けられている。

【００５０】カ−トリッジ５は、ドラム形状の中ドラム
６と、中ドラム収容部７０に中ドラム６を収容し、下部
に廃現像剤収容部７１を有する外ケ−ス７とからなる。
外ケ−ス７には、中ドラム収容部７０の下部に、現像剤
投入口７２と、トナ−投入口７３とが設けられ、上部に
廃トナ−回収口７５が設けられ、廃現像剤収容部７１に
は、回収口７７を覆う回収シャッタ７４が設けられてい
る。

【００５１】中ドラム６は、図６に示すように、ドラム
内部が隔壁６２により左右に現像剤収容部６０と、トナ
−収容部６１とを分離されている。現像剤収容部６０に
は、現像剤が収容され、現像剤を排出するための現像剤
補給口６３と、現像剤を排出補助するためのアジテ−タ
６４とが設けられ、トナ−収容部６１には、トナ−が収
容され、トナ−を排出するためのトナ−補給口６５と、
トナ−を排出補助するためのアジテ−タ６６とが設けら
れている。

【００５２】中ドラム６の中心には、アジテ−タ６４、
６６を駆動するためのアジテ−タ軸６４ａが設けられ、
両アジテ−タ６４、６６を駆動し、右端には、横把手５
１が、左端には、ロック用突起６７ａを有し、中ドラム
６の回転駆動のための回転係合部６７と、新旧判別部６
８と、回転用爪６９とが設けられている。

【００５３】現像剤補給口６３は、図７（Ａ）に示すよ
うに、中ドラム６の左端側に３つ設けられ、回りに漏れ
防止シ−ル６３ａが設けられ、現像剤補給口６５は、図
７（Ｂ）に示すように、中ドラム６の右端側に４つ設け
られ、回りに漏れ防止シ−ル６５ａが設けられ、図６に
示すように、中ドラム６の回転方向で、１２０°位置が
ずれている。

【００５４】外ケ−ス７は、図８、図９に示すように、
上把手５０と、中ドラムを収容する中ドラム収容部７０
と、下部に廃現像剤を収容するための廃現像剤収容部７
１とが設けられている。

【００５５】中ドラム収容部７０には、上部に廃トナ−
回収口７５と、廃トナ−排出部３６（図４参照）の排出
シャッタを開放するためのシャッタ開閉突起７５ａと、
外ケ−スロック爪７６とが設けられており、下部に３つ
の現像剤投入口７２と、トナ−投入口７３とが設けられ
ている。

【００５６】一方、廃現像剤収容部７１には、左方に、
廃現像剤の回収のための回収口と、廃現像剤を収容部７
１内部に導くための排出スクリュ−７８が設けられてい
る。図１０は本発明の一実施例カ−トリッジ完成体正面
図、図１１は本発明の一実施例カ−トリッジ完成体裏面
図、図１２は本発明の一実施例カ−トリッジ完成体側面
図、図１３は本発明の一実施例カ−トリッジ完成体斜視
図である。

【００５７】図１０に示すように、中ドラム６を外ケ−
ス７の中ドラム収容部７０に収容すると、カ−トリッジ
５が完成し、上部に上把手５０と、廃トナ−回収口７５
と、シャッタ開閉突起７５ａと、外ケ−スロック爪７６
とが設けられ、下部に現像剤投入口７２と、トナ−投入
口７３とが設けられ、更にその下部の廃現像剤収容部７
１には、現像器４の突部と係合して、シャッタ７４を開
閉するための突起７４ａを有する回収シャッタ７４が設
けられる。

【００５８】そして、図１１に示すように、廃現像剤回
収口７７の下部には、排出スクリュ−７８が設けられ、
廃トナ−回収口７５を覆うシ−ルのタブａ１と、現像剤
投入口７２と、トナ−投入口７３を覆うシ−ルのタブａ
２が設けられ、これらの口７７、７２、７３をシ−ルす
る。

【００５９】又、カ−トリッジ５の左端には、図１２、
図１３にも示すように、ロック用突起６７ａを有する回
転係合部６７と、その中央にアジテ−タ軸６４ａと、新
旧判別スイッチ６８と、回転用爪６９と、収容現像剤と
トナ−の特性を示す特性設定部７９とが設けられる。

【００６０】(c）カ−トリッジ実装の説明 図１４は本発明の一実施例カ−トリッジの実装図（その
１）、図１５は本発明の一実施例カ−トリッジの実装図
（その２）、図１６は本発明の一実施例カ−トリッジと
ドライブの接続図、図１７は本発明の一実施例排出スク
リュ−の説明図、図１８は本発明の一実施例廃トナ−排
出部の説明図、図１９は本発明の一実施例実装時の動作
説明図である。

【００６１】図１４において、フレ−ム９は、カ−トリ
ッジ５をセットするためのものであり、その背後にカ−
トリッジ５を駆動するドライブ８が設けられる。フレ−
ム９には、カ−トリッジ５の回転係合部６７と係合突起
６７ａが入り込む導入穴９０と、カ−トリッジ５の外ケ
−スロック爪７６を解除し、中ドラム６の回転を許可す
るロック解除棒９１と、カ−トリッジ５の新旧判別部６
８を動作させる新旧設定棒９２とを有する。

【００６２】ドライブ８には、カ−トリッジ５の回転係
合部６７と係合し、中ドラム６を回転させるドライブ突
部８０ｂと、カ−トリッジ５のアジテ−タ軸６４ａと係
合して、アジテ−タ軸６４ａを回転させるアジテ−タド
ライブ部８０ａとを有するドライブ軸８０と、現像器４
のトナ−補給ロ−ラ４３を駆動する現像器駆動軸８１
（図１６参照）と、現像器４の排出シャッタ４６を開閉
駆動するシャッタ開閉レバ−８２（図１６参照）と、カ
−トリッジ５の排出スクリュ−７８を回転駆動する排出
スクリュ−駆動軸８３（図１６参照）とを有している。

【００６３】更に、ドライブ８は、カ−トリッジ５の特
性設定部７９の設定内容を検出する特性検出スイッチ８
４と、中ドラム６の右端回転位置を検出するカ−トリッ
ジ右端位置検出器ＣＰ１と、中ドラム６の左端回転位置
を検出するカ−トリッジ左端位置検出器ＣＰ２と、カ−
トリッジ５の新旧判別部６８により動作する新旧判別ス
イッチＣＳとを有し、上部に廃トナ−排出部３６が設け
られている。

【００６４】カ−トリッジ５を実装し、フレ−ム９の導
入穴９０に回転係合部６７を嵌め込み、右に回転する
と、回転係合部６７の係合突起６７ａがフレ−ム９に係
合して、カ−トリッジ５の抜き取りができなくなり、ロ
ックされる。

【００６５】この状態で、図１５に示すように、カ−ト
リッジ５のトナ−投入口７３は現像器４の受入口４４の
トナ−補給ロ−ラ４３に対向し、現像剤投入口７２は、
現像器４の受入口４４のトナ−補給ロ−ラ４３の軸４３
ａに対向し、廃トナ−排出部３６は、カ−トリッジ５の
廃トナ−回収口７５に対向し、中ドラム６の回転係合部
６７がドライブ８のドライブ軸８０のドライブ突部８０
ｂに嵌め合い、中ドラム６の回転駆動が可能となり、中
ドラム６のアジテ−タ軸６４ａがドライブ８のドライブ
軸８０のアジテ−タドライブ部（軸）８０ａに嵌め合
い、アジテ−タ軸６４ａの回転駆動が可能となる。

【００６６】そして、この装着動作により、図１６に示
すように、カ−トリッジ５の廃現像剤回収口７７を覆う
回収シャッタ７４の突部７４ａが、現像器４の下部に突
き当たり、回収シャッタ７４が開くとともに、排出スク
リュ−７８がドライブ８のスクリュ−駆動軸８３と接続
される。

【００６７】この排出スクリュ−７８のスクリュ−軸７
８ａに対し、図１７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、カ−
トリッジ５の軸受部５２が大きく設定されており、隙間
があるため、軸移動可能に構成されているから、図１７
（Ｃ）に示すように、スクリュ−軸７８ａとスクリュ−
駆動軸８３との中心がずれてセットされても、スクリュ
−駆動軸８３の回転により、調芯運動して、軸中心を一
致させることができる。

【００６８】同様に、この装着動作により、図１８に示
すように、廃トナ−排出部３６の排出口を覆うシャッタ
３７が、廃トナ−回収口７５のシャッタ駆動突起７５ａ
により押され、バネ３８を縮ませて、移動し、排出口を
開放し、廃トナ−回収口７５に対向させる。

【００６９】又、図１９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、
カ−トリッジ５は、装着前は、外ケ−ス７の外ケ−スロ
ック爪７６により、中ドラム６の爪６９が突き当たり、
中ドラム６の回転を制限して、オペレ−タの中ドラム６
の回転を制限し、外ケ−ス７と中ドラム６と位置関係を
保持しているが、装着動作により、図１９（Ｃ）、
（Ｄ）に示すように、フレ−ム９のロック解除棒９１
が、外ケ−スロック爪７６を持ち上げ、中ドラム６の爪
６９と外ケ−ス７のロック爪７６との突き当てを解除
し、中ドラム６の回転駆動を可能とする。

【００７０】(d）カ−トリッジ交換動作の説明 図２０は本発明の一実施例カ−トリッジ交換シ−ケンス
説明図、図２１は本発明の一実施例カ−トリッジ交換動
作説明図（その１）、図２２は本発明の一実施例カ−ト
リッジ交換動作説明図（その２）、図２３は本発明の一
実施例カ−トリッジ交換動作説明図（その３）、図２４
は本発明の一実施例カ−トリッジ交換動作説明図（その
４）、図２５は本発明の一実施例カ−トリッジ交換動作
説明図（その５）、図２６は本発明の一実施例カ−トリ
ッジ新旧判別説明図である。

【００７１】図２１（Ａ）に示すように、オペレ−タ
は、カ−トリッジ５のタブａ１、ａ２を折り、引き抜い
て、外ケ−ス７の廃トナ−回収口７５と現像剤投入口７
２とトナ−投入口７３とのシ−ルを解除する。

【００７２】次に、図２１（Ｂ）に示すように、カ−ト
リッジ５を装置に装着する。この時、カ−トリッジ５が
新しいものであれば、新旧判別部６８では、図２６
（Ａ）、（Ｃ）に示すように、スライド突起６８ａが図
の右側にあり、ドライブ８の新旧判別スイッチＣＳをオ
ンして、新カ−トリッジ５のセットを認識させ、交換シ
−ケンスが開始する。

【００７３】一方、カ−トリッジ５が使用済であれば、
図２６（Ｂ）に示すように、新旧判別部６８のスライド
突起６８ａが図の左側にあり、ドライブ８の新旧判別ス
イッチＣＳをオンしないため、交換シ−ケンスが開始し
ない。

【００７４】このスライド突起６８ａは、図２６（Ｃ）
に示すように、カ−トリッジ５が装着され、装着方向か
ら見て、左方向（Ａ方向）に回転されると、フレ−ム９
の新旧設定棒９２により、図の左方にスライド移動さ
れ、旧カ−トリッジ５に設定される。

【００７５】これにより、一端装着された新カ−トリッ
ジ５は、旧カ−トリッジとなり、以降、新たにこれを装
着しても、旧カ−トリッジ５と判別され、交換シ−ケン
スが開始せず、使用できない。

【００７６】このため、オペレ−タの誤りによる旧カ−
トリッジ５の装着による交換シ−ケンスの実行を防止で
きる。この装着動作により、図１６、図１８で示したよ
うに、カ−トリッジ５の現像剤回収シャッタ７４と、廃
トナ−排出部３６のシャッタ３７とが開く。

【００７７】次に、図２１（Ｂ）に示すように、オペ
レ−タは、カ−トリッジ５の中ドラム６を右回転し、中
ドラム６の回転係合部６７の突起６７ａが、フレ−ム９
に係合して、カ−トリッジ５の抜き取りがロックされ、
中ドラム６の回転係合部６７の突起６７ａがドライブ右
回転位置スイッチＣＰ１をオンする。

【００７８】この状態では、図２２（Ａ）に示すよう
に、中ドラム６の現像剤補給口６３が、廃トナ−排出部
３６の排出口に対向し、中ドラム６のトナ−補給口６５
が、外ケ−ス７のトナ−投入口７３と、現像器４の受入
口４４に対向する。

【００７９】ドライブ８は、ドライブ右回転位置スイ
ッチＣＰ１のオンにより、中ドラム６を左回転させ、図
２２（Ｂ）の位置に位置付け、中ドラム６のトナ−補給
口６５の、外ケ−スのトナ−投入口７３と、現像器４の
受入口４４の対向を解除し、外ケ−ス７のトナ−投入口
７３を閉じる。

【００８０】この状態で、ドライブ８は、シャッタ開閉
レバ−８２を動作させ、現像器４の排出シャッタ４６を
開き、スクリュ−駆動軸８３により排出スクリュ−７８
を駆動し、メインモ−タにより現像器４を１分間駆動す
る。

【００８１】これにより、図２２（Ｂ）に示すように、
現像器４内の現像剤は、現像器４の排出口４５より排出
シャッタ４６、カ−トリッジ５の回収口７７を介して、
カ−トリッジ５の廃現像剤収容部７１に落下し、排出ス
クリュ−７８により廃現像剤収容部７１内部に排出さ
れ、廃現像剤の回収が行われる。

【００８２】次に、ドライブ８は、１分間駆動すると、
現像器４内の現像剤を全て回収したものとして、シャッ
タ開閉レバ−８２を動作させ、現像器４の排出シャッタ
４６を閉じ、スクリュ−駆動軸８３による排出スクリュ
−７８の駆動を停止し、メインモ−タによる現像器４の
駆動を停止する。

【００８３】次に、ドライブ８は、中ドラム６を、ド
ライブ左位置スイッチＣＰ２が、中ドラム６の回転係合
部６７の突起６７ａによりオンするまで回転させる。こ
の状態では、図２３（Ａ）に示すように、中ドラム６の
現像剤補給口６３が、外ケ−ス７の現像剤投入口７２
と、現像器４の受入口４４に対向し、アジテ−タ駆動軸
８０ａによりアジテ−タ軸６２を駆動することにより、
アジテ−タ６４を回転させることにより、中ドラム６の
現像剤収容部６０の現像剤が、現像器４に投入される。

【００８４】次に、ドライブ８は、中ドラム６を、ド
ライブ右位置スイッチＣＰ１が中ドラム６の回転係合部
６７の突起６７ａによりオンするまで回転させると、図
２３（Ｂ）に示すように、中ドラム６の現像剤補給口６
３が、廃トナ−排出部３６の排出口に対向し、中ドラム
６のトナ−補給口６５が、外ケ−ス７のトナ−投入口７
３と、現像器４の受入口４４に対向する。

【００８５】これにより、通常の印刷が可能となり、ト
ナ−補給、廃トナ−回収が可能となる。即ち、トナ−濃
度制御により、ドライブ８は、現像器駆動軸８１により
トナ−補給ロ−ラ４３を回転させ、トナ−補給するとと
もに、アジテ−タ駆動軸８０ａによりアジテ−タ軸６２
を駆動することにより、アジテ−タ６６を回転させるこ
とにより、中ドラム６のトナ−収容部６１からトナ−を
補給ロ−ラ４３に供給し、クリ−ナ−３４からの廃トナ
−が、廃トナ−搬送パイプ３５、廃トナ−排出部３６を
介しカ−トリッジ５の現像剤収容部６０に回収される。

【００８６】このようにトナ−補給しながら、トナ−
濃度制御により、トナ−エンプティと判定されると、交
換表示がオペレ−タパネル１４に表示され、オペレ−タ
は、これによりオペレ−タパネル１４の交換スイッチを
押下する。

【００８７】交換スイッチの押下を検出すると、ドラ
イブ８は、中ドラム６を左回転させ、図２４（Ａ）の位
置に位置付け、中ドラム６のトナ−補給口６５の、外ケ
−スのトナ−投入口７３と、現像器４の受入口４４の対
向を解除し、外ケ−ス７のトナ−投入口７３を閉じ、カ
−トリッジ５の抜き取りロックを行う。

【００８８】この状態で、ドライブ８は、現像器駆動軸
８１によりトナ−補給ロ−ラ４３を回転させ、現像器４
の受入口４４に残留しているトナ−を、現像器４内に回
収し、カ−トリッジ５の脱却時のトナ−の飛散を防止す
る。

【００８９】その後、図２４（Ｂ）に示すように、ド
ライブ８は、中ドラム６を右回転して、中ドラム６の回
転係合部６７の突起６７ａが、フレ−ム９の導入穴９０
に位置し、抜き取り可能となるようにロックを解除す
る。

【００９０】そして、オペレ−タは、図２５（Ａ）に
示すように、カ−トリッジ５の横把手５１をつかみ、カ
−トリッジ５を装置から引き抜き、図２５（Ｂ）に示す
ように、カ−トリッジ５の上把手５０を持って、装置か
ら脱却する。

【００９１】このようにして、カ−トリッジ５の脱着、
現像剤の交換、トナ−の補給、廃トナ−の回収が、１つ
のカ−トリッジ５で、しかも１回の脱着動作で可能とな
る。 (e）ドライブの説明 図２７は本発明の一実施例ドライブの正面図（その
１）、図２８は本発明の一実施例ドライブの正面図（そ
の２）、図２９は本発明の一実施例ドライブの側面図、
図３０は本発明の一実施例ドライブの軸説明図、図３１
は本発明の一実施例カムの構成図である。

【００９２】図２７、図２８において、駆動モ−タ８５
は１つであり、現像器駆動軸８１のギア８９ａを回転
し、現像器駆動軸８１は、ドライブ軸８０の第１のカム
８６と、第２のカム８７の駆動プ−リ−８９ｃとをプ−
リ−８９ｂを介してベルト８８ａにより駆動し、第２の
カム８７は、プ−リ−８９ｄ、８９ｅを介してシャッタ
開閉レバ−駆動カム８２ａ、スクリュ−駆動軸８３の駆
動ギア８９ｆをベルト８８ｂにより駆動する。

【００９３】このドライブ軸８０の周囲に、カ−トリッ
ジ左位置検出スイッチＣＰ１、新旧判別スイッチＣＳ、
タイミング検出器ＴＭＨ、カ−トリッジ右位置検出スイ
ッチＣＰ２が設けられており、ドライブ軸８０の下部
に、図２８に示すように、特性検出スイッチ８４が設け
られている。

【００９４】図２９（Ａ）の図２７の下側面図に示すよ
うに、ベルト８８ａに駆動される駆動プ−リ−８９ｃに
は、第２のカム８７のカム溝と係合するピンを有し、第
２のカム８７は、図３１（Ｂ）のようなカム溝を有す
る。

【００９５】又、シャッタ開閉レバ−８２には、係合金
具８２ｂとバネ８２ｃとを有し、ベルト８８ｂにより駆
動される駆動カム８２ａのカム溝に沿い係合金具８２ｂ
が移動することによりシャッタ−開閉レバ−８２を図の
左右方向に移動し、レバ−８２の後端に設けられたシャ
ッタ開閉検出スイッチＳＴＰにより、シャッタの開閉が
検出される。

【００９６】図２９（Ｂ）の図２７の左側面図に示すよ
うに、ベルト８８ａに駆動される駆動プ−リ−８６ａに
は、第１のカム８６（ドライブ軸）のカム溝と係合する
ピンを有し、第１のカム８６は、図３１（Ａ）のような
カム溝を有する。

【００９７】駆動プ−リ−８６ａは、アジテ−タ駆動軸
８０ａを直接駆動し、アジテ−タ駆動軸８０ａは、図の
左右方向に移動可能であり、板バネ８０ｃにより右方向
に駆動され、図３０（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）に
示すように、中央の凹部８０２の両側に傾斜形状の凸部
８００、８０１が設けられている。

【００９８】このため、カ−トリッジ５のマイナスドラ
イバ−形状のアジテ−タ軸６４ａが、アジテ−タ駆動軸
８０ａの凹部８０２に嵌め合わされた時、図３０
（Ｂ）、（Ｃ）の右回転に対しては、傾斜凸部８００、
８０１により駆動されるが、左回転に対しては、傾斜凸
部８００、８０１の傾斜により滑り、アジテ−タ駆動軸
８０ａが板バネ８０ｃに抗して、図２９（Ｂ）の左方向
にシフトして、アジテ−タ軸６４ａを駆動しないワンウ
ェイクラッチとなっている。

【００９９】又、図３０（Ａ）に示すように、現像器駆
動軸８１は、マイナスネジ形状のロ−ラ軸４３に対し、
左端に横方向のマイナス突起を、右端に縦方向のマイナ
ス突起を有する中間部材８１ａと、縦方向のマイナス凹
部を有する駆動軸８１ｂで構成することにより、図の
縦、横方向に自由度を持ち、現像器４のロ−ラ軸４３の
変動に追従して、駆動できるようにしてある。

【０１００】このようにして、１つのモ−タ８５で、中
ドラム６、アジテ−タ６４、６６、トナ−補給ロ−ラ４
３、現像剤排出シャッタ４６、排出スクリュ−７８をシ
−ケンス駆動する。

【０１０１】(f）ドライブ動作の説明 図３２は本発明の一実施例制御ブロック図、図３３は本
発明の一実施例交換動作タイムチャ−ト図（その１）、
図３４は本発明の一実施例交換動作タイムチャ−ト図
（その２）、図３５は本発明の一実施例交換動作説明図
（その１）、図３６は本発明の一実施例交換動作説明図
（その２）、図３７は本発明の一実施例交換動作説明図
（その３）、図３８は本発明の一実施例交換動作説明図
（その４）である。

【０１０２】図３２において、１００は制御部であり、
マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）で構成され、カ−トリッ
ジ特性センサ８４の出力により、現像剤の特性、トナ−
の特性を検出して、前帯電電圧、現像バイアス電圧等を
制御し、新旧判別検出スイッチＣＳの出力により、交換
シ−ケンスを開始し、タイミング検出器ＴＭＨ、カ−ト
リッジ右位置検出スイッチＣＰ１、カ−トリッジ左位置
検出スイッチＣＰ２、シャッタ開閉検出スイッチＳＴＰ
の出力を受け、モ−タ８５を制御するものである。

【０１０３】図３３、図３４により、図３５〜図３８を
参照して、動作を説明する。尚、図２０〜図２５も参照
する。 、先ず、オペレ−タが、カ−トリッジ５を装着し、
カ−トリッジ５の中ドラム６を右回転し、中ドラム６の
回転係合部６７の突起６７ａが、フレ−ム９に係合し
て、カ−トリッジ５の抜き取りがロックされ、中ドラム
６の回転係合部６７の突起６７ａがドライブ右回転位置
スイッチＣＰ１をオンし、ドライブ８は、図３５の状態
となる。

【０１０４】制御部１００は、ドライブ右回転位置ス
イッチＣＰ１のオンにより、交換動作を開始し、モ−タ
８５の正転、逆転を２回繰り返すと、第１のカム８６が
逆回転（左回転）し、中ドラム６を左回転させ、図３６
（図２２（Ｂ））の位置に位置付け、中ドラム６のトナ
−補給口６５の、外ケ−スのトナ−投入口７３と、現像
器４の受入口４４の対向を解除し、外ケ−ス７のトナ−
投入口７３を閉じる。

【０１０５】次に、制御部１００は、モ−タ８５の正
転、逆転を１回繰り返すと、第２のカム８７が逆回転
し、正転を行うと、第２のカム８７が正転して、シャッ
タ開閉レバ−８２が駆動され、現像器４の排出シャッタ
４６を開き、スクリュ−駆動軸８３が駆動され、排出ス
クリュ−７８を駆動し、メインモ−タにより現像器４を
１分間駆動する。

【０１０６】これにより、図２２（Ｂ）に示したよう
に、現像器４内の現像剤は、現像器４の排出口４５より
排出シャッタ４６、カ−トリッジ５の回収口７７を介し
て、カ−トリッジ５の廃現像剤収容部７１に落下し、排
出スクリュ−７８により廃現像剤収容部７１内部に排出
され、廃現像剤の回収が行われる。

【０１０７】次に、制御部１００は、１分間駆動する
と、現像器４内の現像剤を全て回収したものとして、モ
−タ８５を逆回転すると、第２のカム８７が逆回転し、
シャッタ開閉レバ−８２を動作させ、現像器４の排出シ
ャッタ４６を閉じ、スクリュ−駆動軸８３による排出ス
クリュ−７８の駆動を停止し、メインモ−タによる現像
器４の駆動を停止する。

【０１０８】次に、制御部１００は、モ−タ８５の正
転、逆転を２回繰り返すと、第１のカム８６が逆回転
（左回転）し、図３７に示すように、中ドラム６を左回
転させ、中ドラム６を、ドライブ左位置スイッチＣＰ２
が、中ドラム６の回転係合部６７の突起６７ａによりオ
ンするまで回転させる。

【０１０９】この状態では、図２３（Ａ）に示すよう
に、中ドラム６の現像剤補給口６３が、外ケ−ス７の現
像剤投入口７２と、現像器４の受入口４４に対向し、ア
ジテ−タ駆動軸８０ａによりアジテ−タ軸６２を駆動す
ることにより、アジテ−タ６４を回転させることによ
り、中ドラム６の現像剤収容部６０の現像剤が、現像器
４に投入され、現像剤の交換動作が終了する。

【０１１０】次に、制御部１００は、モ−タ８５の正
転、逆転を２回繰り返すと、図３８に示すように、第１
のカム８６が逆回転（右回転）し、中ドラム６を、ドラ
イブ右位置スイッチＣＰ１が中ドラム６の回転係合部６
７の突起６７ａによりオンするまで回転させると、図２
３（Ｂ）に示すように、中ドラム６の現像剤補給口６３
が、廃トナ−排出部３６の排出口に対向し、中ドラム６
のトナ−補給口６５が、外ケ−ス７のトナ−投入口７３
と、現像器４の受入口４４に対向する。

【０１１１】これにより、通常の印刷が可能となり、ト
ナ−補給、廃トナ−回収が可能となる。即ち、トナ−濃
度制御により、制御部１００は、現像器駆動軸８１によ
りトナ−補給ロ−ラ４３を回転させ、トナ−補給すると
ともに、アジテ−タ駆動軸８０ａによりアジテ−タ軸６
２を駆動することにより、アジテ−タ６６を回転させる
ことにより、中ドラム６のトナ−収容部６１からトナ−
を補給ロ−ラ４３に供給し、クリ−ナ−３４からの廃ト
ナ−が、廃トナ−搬送パイプ３５、廃トナ−排出部３６
を介しカ−トリッジ５の現像剤収容部６０に回収され
る。

【０１１２】このようにトナ−補給しながら、トナ−
濃度制御により、トナ−エンプティと判定されると、交
換表示がオペレ−タパネル１４に表示され、オペレ−タ
は、これによりオペレ−タパネル１４の交換スイッチを
押下する。

【０１１３】交換スイッチの押下を検出すると、制御
部１００は、モ−タ８５の正転、逆転を１回繰り返す
と、第１のカム８６が逆回転し、ドライブ８は、中ドラ
ム６を左回転させ、図２４（Ａ）の位置に位置付け、中
ドラム６のトナ−補給口６５の、外ケ−スのトナ−投入
口７３と、現像器４の受入口４４の対向を解除し、外ケ
−ス７のトナ−投入口７３を閉じ、カ−トリッジ５の抜
き取りロックを行う。

【０１１４】この状態で、モ−タ８５の回転に従い、現
像器駆動軸８１によりトナ−補給ロ−ラ４３を回転さ
せ、現像器４の受入口４４に残留しているトナ−を、現
像器４内に回収し、カ−トリッジ５の脱却時のトナ−の
飛散を防止する。

【０１１５】その後、制御部１００は、モ−タ８５の
正転、逆転を２回繰り返すと、第１のカム８６が正回転
（右回転）し、図２４（Ｂ）に示すように、中ドラム６
を右回転して、中ドラム６の回転係合部６７の突起６７
ａが、フレ−ム９の導入穴９０に位置し、抜き取り可能
となるようにロックを解除する。

【０１１６】このようにして、１つのモ−タ８５を制御
して、カム８６、８７の動作により、現像剤の交換、ト
ナ−の補給、アジテ−タの回転等が可能となる。 (g）他の実施例の説明 上述の実施例の他に、本発明は、次のような変形が可能
である。

【０１１７】上述の実施例では、画像形成装置を電子
写真機構で説明したが，トナ−現像する他の印刷機構
（例えば，静電記録機構等）に用いることができる。 カ−トリッジの中ドラムを左右２分割しているが、上
下２分割しても良い。

【０１１８】ドライブ８を１つのモ−タで構成した
が、２つ以上の駆動源を用いてもよい。 以上、本発明を実施例により説明したが、本発明の主旨
の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを本発明の
範囲から排除するものではない。

【０１１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果を奏する。カートリッジ５の上部に現像剤投
入口を有する現像剤収容部を、下部に現像剤回収口を有
する廃現像剤収容部を設けたので、カートリッジ５のセ
ットのみで、現像器の現像剤の交換が可能となり、容易
に交換ができ、現像剤収容部は、現像剤の放出後、空と
なるので、これを廃トナーの収容部として利用し、カー
トリッジ５の管理、脱着で、現像剤の回収、現像剤の投
入、トナーの補給、廃トナーの回収が可能となる。

【０１２０】又、１つのカ−トリッジの管理、保管で
よいので、カ−トリッジの管理が容易となり、ユ−ザ−
による交換を可能とできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例印刷装置の外観図である。

【図３】本発明の一実施例印刷装置の構成図である。

【図４】本発明の一実施例要部構成図である。

【図５】本発明の一実施例カ−トリッジの外観図であ
る。

【図６】本発明の一実施例中ドラムの構成図である。

【図７】本発明の一実施例中ドラムの説明図である。

【図８】本発明の一実施例外ケ−スの正面図である。

【図９】本発明の一実施例外ケ−スの断面図である。

【図１０】本発明の一実施例カ−トリッジ完成体正面図
である。

【図１１】本発明の一実施例カ−トリッジ完成体裏面図
である。

【図１２】本発明の一実施例カ−トリッジ完成体側面図
である。

【図１３】本発明の一実施例カ−トリッジ完成体斜視図
である。

【図１４】本発明の一実施例カ−トリッジの実装図（そ
の１）である。

【図１５】本発明の一実施例カ−トリッジの実装図（そ
の２）である。

【図１６】本発明の一実施例カ−トリッジとドライブの
接続図である。

【図１７】本発明の一実施例排出スクリュ−の説明図で
ある。

【図１８】本発明の一実施例廃トナ−排出部の説明図で
ある。

【図１９】本発明の一実施例実装時の動作説明図であ
る。

【図２０】本発明の一実施例カ−トリッジ交換シ−ケン
ス説明図である。

【図２１】本発明の一実施例カ−トリッジ交換動作説明
図（その１）である。

【図２２】本発明の一実施例カ−トリッジ交換動作説明
図（その２）である。

【図２３】本発明の一実施例カ−トリッジ交換動作説明
図（その３）である。

【図２４】本発明の一実施例カ−トリッジ交換動作説明
図（その４）である。

【図２５】本発明の一実施例カ−トリッジ交換動作説明
図（その５）である。

【図２６】本発明の一実施例カ−トリッジ新旧判別説明
図である。

【図２７】本発明の一実施例ドライブの正面図（その
１）である。

【図２８】本発明の一実施例ドライブの正面図（その
２）である。

【図２９】本発明の一実施例ドライブの側面図である。

【図３０】本発明の一実施例ドライブの軸説明図であ
る。

【図３１】本発明の一実施例カムの構成図である。

【図３２】本発明の一実施例制御ブロック図である。

【図３３】本発明の一実施例交換動作タイムチャ−ト図
（その１）である。

【図３４】本発明の一実施例交換動作タイムチャ−ト図
（その２）である。

【図３５】本発明の一実施例交換動作説明図（その１）
である。

【図３６】本発明の一実施例交換動作説明図（その２）
である。

【図３７】本発明の一実施例交換動作説明図（その３）
である。

【図３８】本発明の一実施例交換動作説明図（その４）
である。

【符号の説明】

４ 現像器 ５ カ−トリッジ ６ 中ドラム ７ 外ケ−ス ８ ドライブ ４４ 受入口 ４５ 排出口 ４６ 排出シャッタ ６０ 現像剤収容部 ６１ トナ−収容部 ６３、６５ 補給口 ６８ 新旧設定部 ７１ 廃現像剤収容部 ７２、７３ 投入口 ７７ 現像剤回収口 ７８ 排出スクリュ−

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 難波 秀行 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 川島 雅人 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−118675（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−101979（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−198884（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−79876（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−291276（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−86671（ＪＰ，Ｕ)

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリアとトナーとからなる現像剤を現
   像器から回収し、新現像剤を該現像器に投入するととも
   に、該現像器に対してトナーを供給する現像剤カートリ
   ッジにおいて、 収容した新現像剤を現像剤投入口から該現像器に投入す
   るための現像剤収容部を上部に、該現像器からの現像剤
   を現像剤回収口を介して収容する廃現像剤収容部を下部
   に設けるとともに、該現像器に対して供給するためのト
   ナーを収容するトナー収容部を有し、 前記現像剤収容部を、前記新現像剤の投入後に、廃トナ
   ー収容部として利用し、廃トナーの回収を可能にし、現
   像に伴ってトナーが減った該現像器に対してトナーを供
   給することを特徴とする現像剤カートリッジ。
2. 【請求項２】 前記廃現像剤収容部に、前記現像器から
   の現像剤を内部に排出する排出スクリューを設けたこと
   を特徴とする請求項１の現像剤カートリッジ。
3. 【請求項３】 前記廃現像剤収容部の前記現像剤回収口
   に、開閉可能なシャッタを設けたことを特徴とする請求
   項１又は２の現像剤カートリッジ。
4. 【請求項４】 前記現像剤収容部を、現像剤補給口を有
   する中ドラムに設け、前記現像剤投入口と前記廃現像剤
   収容部を外ケースに設け、該中ドラムを該外ケースに回
   転可能に収容したことを特徴とする請求項１又は２又は
   ３の現像剤カートリッジ。
5. 【請求項５】 前記中ドラムに、前記現像剤収容部とト
   ナー収容部とを隔壁で分離して設け、前記中ドラムにお
   ける該現像剤収容部と、該トナー収容部の補給口の位置
   を、該中ドラムの回転方向でずらしたことを特徴とする
   請求項４の現像剤カートリッジ。
6. 【請求項６】 前記現像剤収容部と前記トナー収容部と
   に、前記現像剤及び前記トナーを排出するためのアジテ
   ータを設けたことを特徴とする請求項５の現像剤カート
   リッジ。
7. 【請求項７】 前記現像剤収容部と前記トナー収容部と
   を、前記中ドラムの長手方向の左右に設け、各々の収容
   部のアジテータの軸を共用したことを特徴とする請求項
   ６の現像剤カートリッジ。
8. 【請求項８】 収容したキャリアとトナーとからなる新
   現像剤を現像剤投入口から現像器に投入するための現像
   剤収容部を上部に、該現像器からの現像剤を現像剤回収
   口を介して収容する廃現像剤収容部を下部に設けるとと
   もに、該現像器に対して供給するためのトナーを収容す
   るトナー収容部を有する現像剤カートリッジと、 該現像剤カートリッジの投入口に受入口を対向させ、該
   現像剤カートリッジの回収口を排出口に対向させ、該現
   像剤により像担持体の静電潜像を現像する現像器と、 該現像器の排出口の排出シャッタを開閉駆動するための
   ドライブと、 前記像担持体の残留トナーを取り込むクリーナーと、 該クリーナーの取り込んだ廃トナーを前記現像剤カート
   リッジの外ケースの廃トナー回収口に導く廃トナー排出
   部とを有し、 前記ドライブにより、該現像器の排出シャッタを開放
   し、該現像剤を該廃現像剤収容部に収容した後、該排出
   シャッタを閉じ、該現像剤収容部から該現像器に該新現
   像剤を投入し、 現像に伴いトナーが減少した該現像器に対して該トナー
   収容部からトナーを供給するとともに、 前記現像剤収容部を、前記現像剤の投入後に、廃トナー
   収容部として利用することを特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記廃現像剤収容部に、前記現像器から
   の現像剤を内部に排出する排出スクリューを設け、前記
   ドライブにより駆動することを特徴とする請求項８の画
   像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記廃現像剤収容部の前記現像剤回収
    口に、開閉可能なシャッタを設けたことを特徴とする請
    求項８又は９の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記現像剤収容部を、現像剤補給口を
    有する中ドラムに設け、前記現像剤投入口と前記廃現像
    剤収容部を外ケースに設け、該中ドラムを該外ケースに
    回転可能に収容したことを特徴とする請求項８又は９又
    は１０の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記中ドラムに、前記現像剤収容部と
    トナー収容部とを隔壁で分離して設け、前記中ドラムに
    おける該現像剤収容部と、該トナー収容部の補給口の位
    置を回転方向でずらし、前記中ドラムを回転させ、該現
    像剤収容部の補給口を該外ケースの投入口に一致させ
    て、該現像剤収容部の現像剤を投入した後、該中ドラム
    を回転させ、該トナー収容部の補給口を該外ケースの投
    入口に一致させて、該トナー収容部のトナーを該現像器
    に投入可能とすることを特徴とする請求項１１の画像形
    成装置。
13. 【請求項１３】 前記現像剤収容部と前記トナー収容部
    とに、前記現像剤及び前記トナーを排出するためのアジ
    テータを設け、前記ドライブにより駆動することを特徴
    とする請求項１２の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記現像剤収容部と前記トナー収容部
    とを、前記中ドラムの長手方向の左右に設け、各々の収
    容部のアジテータの軸を共用したことを特徴とする請求
    項１３の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記中ドラムを回転させ、前記トナー
    収容部の補給口を前記外ケースの投入口に一致させた時
    に、前記現像剤収容部の補給口が前記外ケースの前記廃
    トナー回収口に一致することを特徴とする請求項１２又
    は１３又は１４の画像形成装置。