JP3487704B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー複写機、カ
ラーファクシミリ、カラープリンター等のカラー画像形
成装置に用いられる現像装置に係り、詳しくは、交換可
能な複数の現像ユニットを備えた現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のカラー画像形成装置とし
ては、例えばカラーレーザープリンターなどが知られて
いる。このカラーレーザープリンターの現像装置には、
通常４色（黒、シアン、マゼンタ、イエロー）のトナー
が用いられるので、現像ユニットも４つ配置されてい
る。このように４つの現像ユニットを配置した現像装置
としては、潜像を形成する像担持体に感光体ベルトを使
用し、４つの現像ユニットを感光体平面に並設するよう
にした並列配置型現像装置や、潜像を形成する感光体に
近接するように回転体を設け、この回転体に各現像ユニ
ットを支持させ、各現像ユニットを感光体に対向する現
像位置に順次回動搬送するようにした回転型現像装置な
どがある。これらの現像装置では、現像ユニットの外形
状が同一になることから、基本的には各現像ユニットを
共通化することができる。

【０００３】 ところで、各色のトナーを収容したタイ
プの現像ユニットでは、初期のセッティングや寿命交換
などで行われる現像ユニットの装着作業を行う場合、各
色の現像ユニットごとに定められた装置本体の所定の位
置に間違いなくセットしなければならない。これは、セ
ット位置に違いがあると、感光体に順次形成される各分
解潜像の順序とそれに対する現像色との対応順序が狂っ
て、正常なフルカラー画像の形成がなされなくなるから
である。このため、従来の現像装置では、各現像ユニッ
トとその現像ユニットに対応した装着部との嵌合構造を
個々に変化させ、各現像ユニットが対応する装着部以外
へは機械的に装着できないようにしたものが一般に用い
られている。しかし、これでは現像ユニットを共通化す
ることができなくなる。そこで、現像ユニットに色を判
別する検知手段を設け、この検知手段からの検知信号に
基づいて複数の現像動作の順序を制御することにより、
現像ユニットを装置内のいずれの場所にも配置出来るよ
うにしたものが提案されている（特開昭６１−２３１５
７５号公報参照）。

【０００４】また、消耗品のコストを下げる目的から、
トナーのみを収容したトナーカートリッジを現像ユニッ
トとは別体に設けるようにしたものがある。このタイプ
の現像ユニットでは、初期のセッティングや寿命交換な
どで行われる現像ユニットの装着作業において、各色の
現像ユニットを装置本体の所定の位置に間違いなくセッ
トする必要があるうえ、トナーの混色を防ぐために各色
のトナーカートリッジについても所定の現像ユニットに
間違いなくセットしなければならない。そこで、各現像
ユニットとその現像ユニットに対応する装着部との嵌合
位置、または嵌合形状を個々に変え、各現像ユニットが
対応する装着部以外へは機械的に装着不能となる機構を
設け、各現像ユニットが回転支持体の所定の位置にセッ
トされるようにしたものが提案されている（特開昭６３
−１７８２６１号公報参照）。また、複数の現像ユニッ
トにおいてトナーを収容、搬送する主要な部分を同一に
形成して共通化を図るようにしたものも提案されている
（特開平５−３２３７６１号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開昭６１−２３１５７５号公報に提案されたもので
は、現像ユニットを共通化することはできるものの、同
じ色の現像ユニットを２つ配置することも可能となるた
め、ユニット装着時に混乱を招くおそれがある。しか
も、現像動作の順序を制御するため、プリントスピード
が低下するという問題点がある。

【０００６】また、特開昭６３−１７８２６１号公報に
提案されたものでは、現像ユニットやトナーカートリッ
ジを間違った位置にセットするミスは避けられるもの
の、現像ユニットを共通化することはできなくなる。さ
らに、特開平５−３２３７６１号公報に提案されたもの
では、現像ユニットを完全に共通に使用するものではな
いため、現像ユニットを共通化することにより得られる
メリットが少ないという難点がある。

【０００７】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、現像ユニットの共通
化を図るとともに、トナーカートリッジを現像装置の所
定の位置に間違いなく装着できるようにした現像装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１乃至請求項４、および請求項６の発明は、
複数の現像ユニットと、この複数の現像ユニットのそれ
ぞれにトナーを補給する複数のトナーカートリッジとを
備え、前記複数の現像ユニットが装置本体の所定の位置
に着脱自在に装着されるとともに、この複数の現像ユニ
ットのそれぞれに対応したトナーカートリッジが、各現
像ユニットに対して着脱自在に装着される現像装置にお
いて、前記装置本体の各所定位置において、前記複数の
現像ユニットのそれぞれを同一構造により保持する保持
手段と、前記装置本体の各所定位置において、その位置
に対応したトナーカートリッジの装着を許容し、対応し
ないトナーカートリッジの装着を阻止する識別手段とを
備え、前記複数の現像ユニットは前記装置本体の任意の
位置に装着され、また前記トナーカートリッジは前記装
置本体の対応する位置にのみ装着されることを特徴とす
るものである。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１の現像装置に
おいて、前記トナーカートリッジは、前記識別手段の全
てに対応するとともに、特定色のトナーカートリッジに
のみ対応するように設定可能な介在手段を介して前記装
置本体に装着されることを特徴とするものである。

【００１０】請求項３の発明は、請求項２の現像装置に
おいて、前記介在手段は、現像ユニットを最初に前記装
置本体の所定の位置に装着したときに、前記現像ユニッ
トに対応する特定色のトナーカートリッジにのみ対応可
能な状態に移行することを特徴とするものである。

【００１１】請求項４の発明は、請求項２の現像装置に
おいて、前記介在手段は、現像ユニットを前記装置本体
の所定の位置に装着する前に、特定色のトナーカートリ
ッジにのみ対応するように設定可能であることを特徴と
するものである。

【００１２】請求項５の発明は、複数の現像ユニット
と、この複数の現像ユニットのそれぞれにトナーを補給
する複数のトナーカートリッジとを備え、前記複数の現
像ユニットが装置本体の所定の位置に着脱自在に装着さ
れるとともに、この複数の現像ユニットのそれぞれに対
応したトナーカートリッジが、各現像ユニットに対して
着脱自在に装着される現像装置において、前記装置本体
の各所定位置において、前記複数の現像ユニットのそれ
ぞれを同一構造により保持する保持手段と、前記装置本
体の各所定位置に装着されたトナーカートリッジが、そ
の位置に対応したトナーカートリッジであるかどうかを
判別する判別手段とを備え、前記複数の現像ユニットは
前記装置本体の任意の位置に装着され、また前記装置本
体の所定位置にトナーカートリッジが装着されたとき
は、そのトナーカートリッジが前記所定位置に対応した
トナーカートリッジであるかどうかを判別し、この判別
結果を認識可能な形態で伝達することを特徴とするもの
である。

【００１３】請求項６の発明は、請求項１または請求項
２または請求項３または請求項４の現像装置において、
前記トナーカートリッジ側には前記識別手段を構成する
一方の構成要素が、前記装置本体側には前記一方の構成
要素と対応する他方の構成要素がそれぞれ配設され、前
記トナーカートリッジが前記装置本体の正しい位置に装
着されたときは、前記一方の構成要素と他方の構成要素
が機構的に係合することを特徴とするものである。

【００１４】請求項１乃至請求項４、および請求項６の
発明においては、装置本体と各現像ユニットの取り付け
部分の構造が全て同一となり、現像ユニットと装置本体
の取り付け部分の構造を色別に変更する必要がなくな
る。また、装置本体の各所定位置では、その位置に対応
しないトナーカートリッジの装着が阻止されるので、装
置本体の所定位置に所定色以外のトナーカートリッジが
装着されることがない。

【００１５】とくに、請求項２の発明においては、介在
手段は、その設定を変更しなければ全ての識別手段に対
応するので、現像ユニットを共通化することができる。
また設定を変更することにより、特定色にのみ対応させ
ることができる。

【００１６】また、とくに請求項３の発明においては、
未使用の現像ユニットを一旦装置本体の所定の位置に装
着すると、介在手段は特定色のトナーカートリッジにの
み対応可能な状態となり、その状態が保持される。

【００１７】とくに、請求項４の発明においては、現像
ユニットを装置本体に装着する前に、必要に応じて、介
在手段を特定色のトナーカートリッジにのみ対応するよ
うに設定することができる。

【００１８】また、請求項５の発明においては、装置本
体と各現像ユニットの取り付け部分の構造が全て同一と
なり、現像ユニットと装置本体の取り付け部分の構造を
色別に変更する必要がなくなる。また、既に装置本体に
装着されたトナーカートリッジについて、そのトナーカ
ートリッジがその位置に対応したものであるかどうかが
判別され、この判別結果が認識可能な形態でユーザに伝
達される。

【００１９】また、とくに請求項６の発明においては、
識別手段を構成する２つの構成要素が機構的に係合した
ときは、装置本体の所定位置におけるトナーカートリッ
ジの装着が許容され、また２つの構成要素が機構的に係
合しなかったときは、装置本体の所定位置におけるトナ
ーカートリッジの装着が阻止される。

【００２０】ここで、請求項６の発明において、前記装
置本体に配設された識別手段の他方の構成要素として、
前記一方の構成要素と機構的に係合する機能に加えて、
前記トナーカートリッジを前記装置本体に装着する際
に、このトナーカートリッジを所定の位置に案内する機
能を有するものを用いれば、この識別手段によりトナー
カートリッジが所定の位置に案内され、同時に位置決め
がなされる。

【００２１】また、請求項６の現像装置において、前記
装置本体側に配設された他方の構成要素として、対応す
る一方の構成要素が配設されたトナーカートリッジの識
別色が付加されているものを用いれば、ユーザは識別手
段に付加された識別色を確認しながらトナーカートリッ
ジを装着することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る現像装置を、
カラー画像形成装置であるフルカラープリンタ（以下、
プリンタという）に適用した一実施形態について説明す
る。なお、各図面においては必要に応じて各部の構造を
省略または簡略化している。また、以下の説明において
は、例えば「現像ユニット２２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）」な
どの記述は、特定なものを指し示す場合を除いて、二回
目以降からは「現像ユニット２２」のように省略する。
まず、本実施形態に係るプリンタ１００の概略構成を説
明する。図１は、本実施形態に係るプリンタ１００の概
略構成を示す概念断面図である。図１において、２つの
回動ローラ２と３の間に架設された感光体ベルト１は可
撓性ベルトからなる潜像担持体であり、前記回動ローラ
２と３の回動とともに、図中矢印Ａ方向に搬送される。
この感光体ベルト１の下方には、レーザ書き込み系ユニ
ット５が配設されている。このレーザ書き込み系ユニッ
ト５は、上面にスリット状の露光用開口部が形成された
保持筺体内に収容され、この状態で装置本体内に組み込
まれている。なお、レーザ書き込み系ユニット５の動作
については後述する。

【００２３】前記感光体ベルト１は帯電部材である帯電
ローラ４により一様に帯電された後、レーザ書き込み系
ユニット５により、画像情報に基づいて走査露光されて
表面に静電潜像が形成される。ここで、露光される画像
情報は、所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、
シアン、および黒の各色情報に分解した単色の画像情報
である。そして、感光体ベルト１上に形成された静電潜
像は、後述する回転型現像装置６により各々所定のイエ
ロー、マゼンタ、シアン、および黒で現像され、これに
より感光体ベルト１上に各色画像が形成される。

【００２４】 一方、感光体ベルト１の上方には、中間
転写体としての中間転写ベルト１０が配設されている。
この中間転写ベルト１０は、回動ローラ１１と１２の間
に架設されており、前記回動ローラ１１と１２の回動と
ともに、図中矢印Ｂ方向に搬送される。この中間転写ベ
ルト１０は感光体ベルト１と同期して搬送される。前記
感光体ベルト１と中間転写ベルト１０は回動ローラ３部
で接触しており、感光体ベルト１上に形成された各色画
像は、中間転写ベルト１０内に設けられたバイアスロー
ラ１３により中間転写ベルト１０上に、イエロー、マゼ
ンタ、シアン、および黒の単色ごとに順次重ね転写され
る。中間転写ベルト１０上に重ね合わされたイエロー、
マゼンタ、シアン、および黒の色画像は、給紙台１７か
ら分離ローラ１８、搬送ローラ１９ａ、１９ｂ、レジス
トローラ２０ａ、２０ｂを経由して搬送された図示せぬ
転写紙上に、転写ローラ１４により一括して転写され
る。転写終了後、図示せぬ転写紙は定着装置７により定
着されてフルカラー画像が完成する。

【００２５】また、感光体ベルト１に残留したトナー
は、感光体クリーニング装置１５のブレード１５ａによ
り除去され、また中間転写ベルト１０に残留したトナー
は中間転写ベルトクリーニング装置１６のブレード１６
ａにより除去される。なお、このブレード１６ａは、画
像形成中には中間転写ベルト１０の表面より離間した位
置に退避しており、画像転写後のクリーニング時のみ図
示のように中間転写ベルト１０の表面に圧接される。

【００２６】 次に、上述した回転型現像装置６の構造
を図２および図３により説明する。図２は、回転型現像
装置６の内部構造を示す概念断面図である。この回転型
現像装置（リボルバー型現像装置またはロータリー型現
像装置ともいう。以下、単に現像装置という）６におい
て、回転体である現像支持体２１は回転中心Ｏを中心と
して回転自在に設けられており、図示せぬ駆動機構によ
り時計方向に回転される。この現像支持体２１は現像装
置６を４分割するように断面略十字型に形成されてお
り、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒の現像ユニ
ット２２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を着脱自在に保持してい
る。なお、各色の現像ユニット２２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）
は同一構成および同一動作をとるので、ここでは現像位
置にある現像ユニット２２Ｙについて説明する。現像ユ
ニット２２Ｙは感光体ベルト１の斜め下方に配置され、
感光体ベルト１に形成される静電潜像に非磁性一成分現
像剤としてのトナーを供給する。図示の現像位置におい
て、現像ユニット２２Ｙの上方に形成される開口部２２
ａには、感光体ベルト１と対向するように現像ローラ２
３が配設されており、このこの現像ローラ２３は所定の
周速比をもって感光体ベルト１の移動方向と同方向に回
転するように構成されている。また、現像ローラ２３の
下方には、発泡ポリウレタンなどの弾性体からなる供給
ローラ２５が、現像ローラ２３と摺擦し、かつその摺擦
部において現像ローラ２３に対して所定の周速比をもっ
て回転するように配設されている。また、開口部２２ａ
近傍には、ウレタンゴムなどの弾性体からなる現像ブレ
ード２６が、その一端が現像ローラ２３に接するように
配設されている。また、後述するスクリュー状に形成さ
れた第１のトナー搬送部材２７は図面手前側から後側に
向けてトナーを搬送する。

【００２７】一方、現像装置６の概念斜視図である図３
に示すように、現像装置６の手前側にはトナー収容部２
９（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が設けられている。図２に示した
第１のトナー搬送部材２７は、図３に示すように、トナ
ー収容部２９から現像装置６の後方に配設された現像ユ
ニット側板２２ａに至るまで、現像ローラ２３および供
給ローラ２５（図３では図示せず）と並行して配設さ
れ、図示せぬスクリュー部を回転することにより、図面
手前から後方に向けてトナーを搬送するように構成され
ている。このとき、第１のトナー搬送部材２７は現像ロ
ーラ２３および供給ローラ２５と連動し、所定の周速比
をもって回転される。

【００２８】 また、図２に示すように、現像ユニット
仕切板２４は、その一部が供給ローラ２５と接するよう
に形成されており、この部分を含めて、現像ローラ２
３、供給ローラ２５および現像支持体２１により、第１
のトナー搬送部材２７を取り巻くトナー搬送スペース２
７ａが形成されている。第１のトナー搬送部材２７は所
定の方向に回転することにより、トナー収容部２９（図
３）から上記トナー搬送スペース２７ａ内にトナーを搬
送し、供給ローラ２５上にトナーを供給する。供給ロー
ラ２５上に供給されたトナーは、供給ローラ２５により
現像ローラ２３表面に供給されて帯電し、現像ローラ２
３表面に担持される。現像ローラ２３に供給されたトナ
ーは現像ブレード２６により均一かつ所定の厚みのトナ
ー薄層にされ、感光体ドラム１の表面に形成された静電
潜像を接触あるいは非接触現像にて現像する。

【００２９】ところで、上述した現像行程で使用されな
かったトナーは、第１のトナー搬送部材２７により、図
３のトナー収容部２９に対向する側の現像装置６の後端
部に搬送される。現像ローラ２３および供給ローラ２５
の軸方向有効径部外側には図示せぬトナー循環部が配設
されており、このトナー循環部まで搬送されたトナーは
重力により現像ユニット２３の下方に落下する。また、
図２の現像ユニット２２Ｙの下部には、同じくスクリュ
ー状に形成された第２のトナー搬送部材２８が、現像ロ
ーラ２３、供給ローラ２５および第１のトナー搬送部材
２７と並行して配設されている。この第２のトナー搬送
部材２８は、第１のトナー搬送部材２７とは逆方向にト
ナーを搬送するように回動され、上記現像行程で使用さ
れなかったトナーをトナー収容部２９（図３）に搬送す
る。これら第１のトナー搬送部材２７および第２のトナ
ー搬送部材２８のトナー搬送量を適切に設定することに
より、現像ユニット２２Ｙ内のトナー量検知や複雑なト
ナー供給量制御を行うことなしに、供給ローラ２５上に
トナーを供給できる。これによると、レイアウト自由度
が大きく、かつ感光体ベルト１に対する断面占有率の小
さな小型現像装置を提供することができる。

【００３０】なお、図３のトナーカートリッジ３０
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は、それぞれのトナー収容部２９
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に着脱自在に装着され、現像装置６
の新規装着時およびトナーエンド時に装着あるいは交換
され、常にトナー収容部２９内に必要量のトナーが収容
されるようになっている。図１の符号３０は、４色のト
ナーカートリッジ３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が装着された
時の外縁を表している。

【００３１】一方、このプリンタ１００では、図１に示
すように、感光体ベルト１、帯電ローラ４、中間転写ベ
ルト１０、感光体クリーニング装置１５、中間転写ベル
トクリーニング装置１６、および搬送ローラ１９ｂ、レ
ジストローラ２０ｂが一体構造をなし、これらの各部に
よりプロセスカートリッジ３１が形成されている。この
プロセスカートリッジ３１は、プリンタ本体に対して着
脱自在に構成されており、必要に応じて適宜交換するこ
とができる。 （以下、余白）

【００３２】次に、上述したプリンタ１００における画
像形成のプロセスについて説明する。この本実施形態に
おける多色像の形成は、次の像形成システムに従って遂
行される。まず、図示せぬカラー画像データ入力部の撮
像素子によりオリジナル画像を走査し、得られたデータ
を図示せぬ画像データ処理部で演算処理して画像データ
を作成する。この画像データは一旦画像メモリに格納さ
れ、記録時に取り出されてプリンタ１００へ入力され
る。一方、プリンタ１００とは別体の図示せぬ画像読み
取り装置から出力された色信号がレーザ書き込み系ユニ
ット５に入力されると、レーザ書き込み系ユニット５で
は図示せぬ半導体レーザ装置で発生されたレーザビーム
が駆動モータ５ａにより回転されるポリゴンミラー５ｂ
により回転走査され、ｆθレンズ５ｃを経てミラー５ｄ
により光路を曲げられて、あらかじめ帯電部材４により
一様に帯電された感光体ベルト１の円周上に露光され、
静電潜像が形成される。

【００３３】このとき、露光される画像パターンは所望
のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン、黒に
分解したときの単色の画像パターンである。形成された
各々の静電潜像は現像装置６のイエロー、マゼンタ、シ
アン、黒の各現像ユニットで現像され、顕像化された単
色画像が形成される。このようにして感光体ベルト１上
に形成された単色画像は、感光体ベルト１に接触しなが
ら反時計回りに回転する中間転写ベルト１０上に順次重
ね合わせて転写される。そして、中間転写ベルト１０上
に重ね合わされたイエロー、マゼンタ、シアン、および
黒の色画像は、給紙台１７から分離ローラ１８、搬送ロ
ーラ１９ａ、１９ｂ、レジストローラ２０ａ、２０ｂを
経由して搬送された図示せぬ転写紙上に、転写ローラ１
４により一括して転写される。転写終了後、図示せぬ転
写紙は定着装置７により定着されてフルカラー画像が完
成する。そして、排紙ユニット３９を通り、外部に排出
される。

【００３４】次に、ジャム処理および各ユニットの交換
に関連した部分の構成について説明する。図１に示すよ
うに、プリンタ１００の装置本体は上フレーム８と下フ
レーム９に分割されている。上フレーム８は搬送ローラ
１９ａ、レジストローラ２０ａ、転写ローラ１４、およ
び排紙ユニット３９の各部により構成され、下フレーム
９は定着装置７、現像装置６、プロセスカートリッジ３
１等の各部により構成されている。上フレーム８は回転
支点となる回転支持軸９ａを中心として回動自在となる
ように支持されており、画像形成出力時は、図１に示す
ように下フレーム９上に保持されている。また、上フレ
ーム８を回転支持軸９ａを中心に反時計方向に回動する
ことにより、図４に示すように、転写紙の搬送経路を開
放することができる。なお、上フレーム８には、上フレ
ーム８自身を開放状態に保つためのスプリング等からな
る図示せぬ付勢手段が設けられているため、上フレーム
８を一度開放状態とすれば、その後は手で支えるなどの
動作なしで上フレーム８を開放状態に保つことができ
る。これによれば、搬送経路上で転写紙のジャム等が生
じた場合には、上フレーム８を開放状態とすることによ
り、転写紙を容易に除去することができる。

【００３５】また、図４に示すように、下フレーム９に
は、定着装置７が着脱自在（矢印方向）に保持されてい
る。また、現像装置６は回転体である現像支持体２１
（図３）が下フレーム９に支持されており、現像支持体
２１に対して各現像ユニット２２は着脱自在に装着され
ている。各現像ユニットに関しては後述する。

【００３６】さらに、下フレーム９には、プロセスカー
トリッジ３１を着脱自在に、かつ装着された状態で移動
可能に保持する中間フレーム４０が設けられている。こ
の中間フレーム４０は、回転支点となる回転支持軸９ｂ
を中心として回動自在となるように支持されており、通
常時（プロセスカートリッジ３１および現像ユニット２
２交換時以外）は下フレーム９に保持されている。ま
た、中間フレーム４０は前記保持を解除することで、図
５に示すように、回転支持軸９ｂを中心として反時計方
向へ開放することができる。そして、図示の位置で支持
固定し、プロセスカートリッジ３１を矢印方向に引き抜
くことにより、プロセスカートリッジ３１を下フレーム
９から取り出すことができる。また、プロセスカートリ
ッジ３１を中間フレーム４０に装着するときは、逆の順
序で操作を行う。プロセスカートリッジ３１の着脱位置
は、プロセスカートリッジ３１を手前側に引き出しやす
く、また入れやすくするために、装置本体よりもあまり
高くない位置、および操作方向が略水平となる位置に設
定されている。また、中間フレーム４０は、図５に示す
プロセスカートリッジ３１の着脱位置よりもさらに開放
することができ、図６で示すように上フレーム８の開放
位置とほぼ同じ位置まで開けることができる。この位置
でプロセスカートリッジ３１を装着したまま中間フレー
ム４０を支持固定すれば、プロセスカートリッジ３１を
一旦装置本体外に退避させなくても、プロセスカートリ
ッジ３１の下側に配設された現像ユニット２２の上面を
大きく開放することができる。したがって、現像ユニッ
ト２２を矢印方向に着脱する際の操作性は良好なものと
なる。

【００３７】このとき、現像装置６は現像支持体２１の
回転により現像ユニット２２が交換しやすい着脱位置に
移動している。また、搬送ローラ１９ａ、１９ｂに達し
ていない用紙のジャム処理や用紙の補給作業を行う場合
は、図４に示すように給紙カセット１７が下フレーム９
に対して矢印方向に引き出し可能に構成されているの
で、作像系のユニットを動かすことなしに、ジャム処理
や用紙の補給作業が可能となる。

【００３８】次に、本実施形態に係るプリンタ１００の
特徴的な部分である現像装置６の構造について説明す
る。まず、現像支持体２１と現像ユニット２２の接続部
分の構造について説明する。図７は、現像装置６を構成
する各部の概念斜視図であり、先に説明した図３に対応
している。図７において、（ａ）は現像支持体２１の概
念斜視図、（ｂ）は現像ユニット２２の概念斜視図、
（ｃ）はトナーカートリッジ３０の概念斜視図をそれぞ
れ示している。

【００３９】 図７（ａ）に示すように、現像支持体２
１の本体は、現像装置６の回転軸Ｏを中心に含む軸体２
１１により構成されており、この軸体２１１の周囲に
は、現像ユニット２２を隣同士で仕切る４つの仕切部材
２１２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が等間隔で配設されている
（図ではＹ、Ｋのみを示す）。現像装置６はこの仕切部
材２１２により４分割され、その分割された各領域に各
現像ユニット２２が着脱自在に装着される。各仕切部材
２１２の長手方向の両端には、現像ユニット２２を着脱
方向に案内する略凸形状のガイド部２１２ａが形成され
ている。また、各仕切部材２１２は、現像ユニット２２
の着脱方向に沿った表面２１２ｂと、その裏面２１２ｃ
により構成されている。図７（ａ）では、仕切部材２１
２Ｋの表面２１２ｂと、仕切部材２１２Ｙの裏面２１２
ｃを示している。各仕切部材２１２の裏面２１２ｃであ
って、その長手方向の端部には、装着された現像ユニッ
ト２２を位置決めするためのピン形状の突起２１２ｄが
配設されている。

【００４０】一方、図７（ｂ）に示すように、現像ユニ
ット２２の長手方向の下部両端には、前記仕切部材２１
２に形成されたガイド部２１２ａと嵌合する嵌合溝２２
ａが形成されている。また、現像ユニット２２の背面に
は前記突起２１２ｄと係合するボス部２２ｂが形成され
ている。このボス部２２ｂの形状はそれぞれ異なり、一
方が円形状に形成され、他方が長穴形状に形成されてい
る。これは、現像ユニットごとの個体差による寸法誤差
を吸収するためである。

【００４１】現像支持体２１の、例えば黒用の位置に現
像ユニット２２を装着する場合は、現像ユニット２２に
対面する２つの仕切部材２１２Ｙ、２１２Ｋのうち、仕
切部材２１２Ｋに形成されたガイド部２１２ａと、現像
ユニット２２に形成された嵌合溝２２ａをそれぞれ嵌合
させ、仕切部材２１２Ｋの表面２１２ｂに沿って現像ユ
ニット２２を押し込む。すると、仕切部材２１２ｃに形
成された突起２１２ｄと、現像ユニット２２の背面に形
成されたボス部２２ｂがそれぞれ係合して、現像ユニッ
ト２２はその装着方向と直交する方向の位置決めがなさ
れるとともに、仕切部材２１２Ｙの裏面２１２ｃと現像
ユニット２２Ｋの背面との突き合わせにより、現像ユニ
ット２２の装着方向への位置決めがなされる。現像支持
体２１に装着された現像ユニット２２は、ユニット本体
に設けられた図示せぬロック機構により現像支持体２１
に保持される。

【００４２】このように、現像支持体２１の各仕切部材
２１２に形成されたガイド部２１２ａと、同じく各仕切
部材２１２の裏面に配設された突起２１２ｄ、ならびに
現像ユニット２２に形成された嵌合溝２２ａは、現像支
持体２１と各現像ユニット２２をそれぞれを保持する保
持手段として機能する。この保持手段は、現像支持体２
１の各所定位置において、各現像ユニット２２を同一構
造により保持するものであるため、各現像ユニット２２
を共通化することができる。また共通化された現像ユニ
ット２２は、現像支持体２１のどの位置にも装着するこ
とが可能となる。

【００４３】 次に、現像ユニット２２とトナーカート
リッジ３０の接続部分の構造について説明する。図７
（ｂ）に示すように、現像ユニット２２の一端には、ト
ナー収容部２９（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が配設されている。
このトナー収容部２９の上面には、トナーカートリッジ
３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）からトナーを受け入れるための
開口部２９ａが形成されている。また、この開口部２９
ａと同じ上面には、トナーカートリッジ３０を着脱方向
に案内する略凹形状のガイド部２９ｂが形成されてい
る。一方、図７（ｃ）に示すように、トナーカートリッ
ジ３０の現像ユニット２２と接する側の一端面には、前
記トナー収容部２９にトナーを補給するための補給口と
なる開口部３０ａが形成されている。この開口部３０ａ
には、トナーカートリッジ３０の新品時に、内部のトナ
ーがこぼれないようにシール部材が張り付けられるか、
あるいは開閉可能なシャッター機構が設けられている。
また、この開口部３０ａと同じ一端面には、前記ガイド
部２９ｂと嵌合する略凸形状の嵌合溝３０ｂが形成され
ている。さらに、トナーカートリッジ３０の現像ユニッ
ト２２と接する側の一端面には、後述する仕切部材２１
３の裏面に配設された突起３２と係合する溝３３（Ｙ、
Ｍ、Ｃ、Ｋ）が形成されている。この溝３３は各色ごと
に、すなわち各トナーカートリッジ３０ごとに、それぞ
れ異なった位置に形成されている。

【００４４】 次に、現像支持体２１とトナーカートリ
ッジ３０の接続部分の構造について説明する。図７
（ａ）において、現像支持体２１の手前側の端には、ト
ナー収容部２９とトナーカートリッジ３０を隣同士で仕
切る４つの仕切部材２１３（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が軸体２
１１の周囲に等間隔で配設されている。現像支持体２１
を軸方向から見たときに、各仕切部材２１３は前記各仕
切部材２１２と一致する位置に配設されている。また、
各仕切部材２１３は、後述するトナーカートリッジ３０
の着脱方向に沿った表面２１３ｂと、その裏面２１３ｃ
により構成されている。図７（ａ）では、仕切部材２１
３Ｙの裏面２１３ｃと、仕切部材２１３Ｋの表面２１３
ｂにのみ符号を付している。各仕切部材２１３の裏面２
１３ｃであって、その長手方向の端部には、装着された
トナーカートリッジ３０の溝３３と係合するピン形状の
突起３２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が配設されている。この突
起３２は各仕切部材２１３ごとに、それぞれ異なった位
置に配設されている。なお、各仕切部材２１３の裏面２
１３ｃには、突起３２を差し込むための差し込み穴３２
ａが４カ所に配設されており、対応する差し込み穴３２
ａに突起３２を差し込むことにより、各仕切部材２１３
を装着されるトナーカートリッジ３０の色に対応付ける
ことができる。

【００４５】図８は、現像支持体２１とトナーカートリ
ッジ３０の関係を示す概念平面図である。この図は、各
仕切部材２１３に配設された突起３２と、トナーカート
リッジ３０に形成された溝３３の位置関係を示してお
り、各仕切部材２１３を回転軸Ｏと直交する方向から見
たときの様子を示している。各色のトナーカートリッジ
３０には、前述したように各色ごとに異なる位置に溝３
３が形成されており、また、各仕切部材２１３には、対
応する同じ色のトナーカートリッジ３０の溝３３と一致
する位置に突起３２が配設されている。したがって、ト
ナーカートリッジ３０は、対応する同じ色の仕切部材２
１３以外では、突起３２と溝３３の位置が一致しないた
め、装着できないことになる。

【００４６】このように、現像支持体２１の各仕切部材
２１３に形成された突起３２と、各トナーカートリッジ
３０に形成された溝３３は、現像支持体２１の各所定位
置において、その位置に対応したトナーカートリッジ３
０の装着を許容し、また対応しないトナーカートリッジ
３０の装着を阻止する識別手段として機能する。この識
別手段は、現像支持体２１に装着された現像ユニット２
２とは干渉しない位置に設けられているため、現像ユニ
ット２２は現像支持体２１のどの位置にも装着すること
ができる。一方、現像支持体２１とトナーカートリッジ
３０は同じ色の組み合わせたのときだけ装着可能である
ため、現像支持体２１の所定位置に所定色以外のトナー
カートリッジ３０が装着されることがない。

【００４７】なお、図８では、突起３２と溝３３の位置
を軸体２１１の軸方向にそれぞれ変位させているが、突
起３２と溝３３の軸方向の位置を同じとし、軸方向と直
交する方向にそれぞれ変位させるようにしてもよい。

【００４８】次に、現像ユニット２２にトナーカートリ
ッジ３０を装着する場合の実施形態として、現像ユニッ
ト２２にトナーカートリッジ３０Ｙを装着する場合につ
いて説明する。なお、現像支持体２１には既に現像ユニ
ット２２が装着されているものとする。図９は、現像ユ
ニット２２にトナーカートリッジ３０Ｙを装着する前後
の状態を示す概念図である。同図（ａ）は装着前の状態
を示す概念側面図、同図（ｂ）は装着後の状態を示す概
念断面図をそれぞれ示している。トナー収容部２９にト
ナーカートリッジ３０Ｙを装着する場合は、図９（ａ）
に示すように、トナー収容部２９のガイド部２９ａと、
トナーカートリッジ３０Ｙの嵌合溝３０ｂをそれぞれ嵌
合させ、仕切部材２１３Ｋの表面２１３ｂに沿ってトナ
ーカートリッジ３０Ｙを押し込む。そして、トナーカー
トリッジ３０Ｙの端面が仕切部材２１３Ｙの裏面２１３
ｃと突き当たる位置まで達すると、図９（ｂ）に示すよ
うに、仕切部材２１３Ｙの裏面２１３ｃに配設された突
起３２Ｙと、トナーカートリッジ３０Ｙの一端面に形成
された溝３３Ｙが係合するので、トナーカートリッジ３
０Ｙは現像支持体２１の所定位置に完全に装着されるこ
とになる。また、このときトナー収容部２９の開口部２
９ａと、トナーカートリッジ３０Ｙの開口部３０ａが平
面的に一致するため、トナーカートリッジ３０Ｙからト
ナー収容部２９へトナーの受け渡しが行われる。

【００４９】以上のように構成された現像装置によれ
ば、新品で装着される現像ユニットは内部にトナーが全
くない状態であり、また、各現像ユニットは現像支持体
に対して全て同一構造の保持手段により保持されるた
め、４色の現像ユニットを全て共通化することができ
る。このように共通化された現像ユニットは、装着位置
を確認することなしに、現像支持体のどの位置にも装着
することができる。また、各現像ユニットが全て同一品
となるので、ユーザは現像ユニットを発注する際などに
現像ユニットの色指定を行う必要がなく、余分な現像ユ
ニットの買い置きする無駄を省くことができる。さら
に、初期のセッティングにおいては、装着すべき位置を
意識することなしに、４色全ての現像ユニットを一度に
装着することができるので、作業をスムーズに行うこと
ができる。

【００５０】さらに、識別手段を構成する２つの構成要
素、すなわち各仕切部材の突起とトナーカートリッジの
溝が機構的に係合したときは、現像支持体の所定位置に
おけるトナーカートリッジの装着を許容し、また、これ
ら２つの構成要素が機構的に係合しなかったときは、現
像支持体の所定位置におけるトナーカートリッジの装着
を阻止するようにしたので、交換すべき所定色のトナー
カートリッジを現像支持体の所定の位置に間違いなく装
着することが可能となる。

【００５１】なお、後述する各実施形態においても、識
別手段を構成する２つの構成要素の機構的な係合の可否
を利用したものにあっては、簡単な構成でありながら、
トナーカートリッジの誤装着を未然に防止することがで
きる。

【００５２】 また、現像支持体の所定の位置に所定色
のトナーカートリッジ以外は装着されないことから、ト
ナーカートリッジのトナー補給口にシャッター機構を設
けた場合には、このシャッター機構をトナーカートリッ
ジの装着動作に連動して開口することができる。これ
は、後述する各実施形態（電気識別手段による実施形態
を除く）に共通する。

【００５３】なお、上記実施形態において、各仕切部材
２１３に形成された突起３２を、各トナーの色に対応し
た識別色で着色するか、あるいは同色のシール、キャッ
プなどにより装飾することにより、ユーザはこれらの識
別色などを確認しながら安心して作業を行うことができ
るので、トナーカートリッジの３０の交換作業をよりス
ムーズに行うことができる。

【００５４】次に、識別手段がトナーカートリッジ装着
時のガイド部材として機能する実施形態について説明す
る。図１０は、識別手段の他の構成例を示す概念図であ
る。同図（ａ）は現像支持体１２０の概念斜視図、同図
（ｂ）はトナーカートリッジ１３０の概念斜視図をそれ
ぞれ示している。なお、図１０では、図７と同等部分を
同一符号で示している。

【００５５】 図１０（ａ）に示すように、現像支持体
１２０の各仕切部材２１３には、トナーカートリッジ１
３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の両側面を両脇から挟み込みな
がら、所定の位置に案内する一対のガイド部材３４
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が配設されている（ただし、３４Ｃ
は省略している）。これらのガイド部材３４は、各色ご
とに異なる位置に配設されており、図１０（ａ）の例で
は回転軸Ｏからの距離を各色ごとに、それぞれ変位させ
ている。なお、現像支持体１２０の他の構成は、図７
（ａ）に示す現像支持体２１と同じである。一方、図１
０（ｂ）に示すように、トナーカートリッジ１３０の両
側面には、前記ガイド部材３４と嵌合するガイド溝３５
が形成されている。このガイド溝３５も各色（Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋ）ごとに異なる位置に形成されている。

【００５６】トナーカートリッジ１３０を現像支持体１
２０に装着する場合は、仕切部材２１３のガイド部材３
４と、トナーカートリッジ１３０のガイド溝３５をそれ
ぞれ嵌合させ、ガイド部材３４に沿ってトナーカートリ
ッジ１３０を押し込む。すると、トナーカートリッジ１
３０はその装着方向と直交する方向の位置決めがなされ
るとともに、仕切部材２１３とトナーカートリッジ１３
０の一端面との突き合わせにより、装着方向への位置決
めがなされることになる。

【００５７】以上のように構成された現像装置によれ
ば、図７（ｂ）のトナー収容部２９に配設されたガイド
部２９ａや、図７（ｃ）のトナーカートリッジ３０に形
成された嵌合溝３０ｂが不要となるので、部品点数を削
減することができ、これによりコストダウンを図ること
が可能となる。

【００５８】次に、現像ユニットに介在手段を設けた実
施形態について説明する。図１１は、現像ユニット１２
２の要部概念斜視図、図１２は、トナーカートリッジ３
０装着時の概念断面図、図１３は、現像支持体２１、合
わせ板３６およびトナーカートリッジ３０の関係を示す
概念平面図である。なお、図１１乃至図１３では、図７
と同等部分を同一符号で示している。また、この実施形
態において、現像支持体２１、仕切部材２１３、および
トナーカートリッジ３０は、図７で示した実施形態と同
じ構成とする。

【００５９】図１１に示すように、トナー収容部１２９
の背面であって、図示せぬ現像支持体２１の仕切部材２
１３と接する側面には平板形状の合わせ板３６が形成さ
れている。この合わせ板３６の端部には、各仕切部材２
１３に配設された突起３２の全てに対応する開口穴３７
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が形成されている。なお、合わせ板
３６はトナー収容部１２９と一体に形成されていてもよ
いし、トナー収容部１２９に別体で取り付けられるもの
でもよい。

【００６０】この合わせ板３６を有する現像ユニット１
２２を現像支持体２１に装着した場合は、図１２に示す
ように、仕切部材２１３の突起３２が開口穴３７を貫通
する。この後、さらに、トナーカートリッジ３０を現像
ユニット１２２に装着すると、前記突起３２とトナーカ
ートリッジ３０に形成された溝３３が係合することにな
る。このような使い方では、図７乃至図９で示した実施
形態とほぼ同様の効果を得ることができる。

【００６１】一方、上述した合わせ板３６は、現像ユニ
ット１２２を現像支持体２１に装着する前に、特定色の
トナーカートリッジにのみに対応するように設定変更す
ることができる。例えば、共通である現像ユニットを、
黒のみに対応する現像ユニットに変更するときは、図１
３に示すように、黒用に設定した現像ユニットの合わせ
板３６Ｋの４つの開口穴３７のうち、黒に対応する開口
部３７（Ｋ）を除く、３カ所（Ｙ、Ｍ、Ｃ）をピン３８
で塞ぎ、他の３色の現像ユニットについては、合わせ板
３６の４つの開口穴３７のうち、黒に対応する開口部３
７（Ｋ）だけをピン３８で塞ぐようにする。これによれ
ば、開口部３７を３カ所塞いだ合わせ板３６Ｋを有する
黒用の現像ユニット１２２は、黒に対応した仕切部材２
１３Ｋにのみ装着することができ、他の仕切部材２１３
には装着することができなくなる。したがって、この現
像ユニット１２２には黒用のトナーカートリッジのみが
装着できることになる。なお、他の現像ユニットには、
黒を除く３色の仕切部材２１３に装着することができる
ので、これらの現像ユニットについては、黒を除く３色
のトナーカートリッジを任意に装着することができる。 （以下、余白）

【００６２】以上のように構成された現像装置によれ
ば、現像ユニットを専用化する必要がないときは、介在
手段である合わせ板に手を加えないようにすることによ
り、各現像ユニットを共通化することができる。一方、
共通の現像ユニットを、ある色にのみ対応する現像ユニ
ットにする場合は、介在手段である合わせ板の一部の設
定を変更することにより、任意の現像ユニットを専用化
することができる。このように、この実施形態の現像装
置では、使用状況に応じて現像ユニットを共通化または
専用化することができるので、次のような場合に有効で
ある。例えば、通常のカラー画像形成装置では４色
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）のトナーが用いられるが、実際には
黒に対する使用頻度が高いことなどから、耐久性をあげ
る目的で黒用の現像ユニットだけ現像ローラの材質など
を変更し、他の色の現像ユニットと形状は同じでありな
がら、性質の異なる現像ユニットを製造することがあ
る。この場合、工場出荷時点などで黒用の現像ユニット
のみ介在手段を黒用に対応するように設定しておけば、
黒用の現像ユニットを他の色の位置には装着するミスを
未然に防止するこことができる。また、装置の製造販売
開始時は共通化を図っていた現像ユニットが、その後の
事情により共通化を図ることができなくなったとして
も、各色に対応した専用の現像ユニットをすぐに供給す
ることができる。この場合も、専用化した現像ユニット
を現像支持体の異なる色の位置へ装着したり、あるいは
異なる色用のトナーカートリッジを装着するなどのミス
を防止することができる。

【００６３】次に、現像ユニットに介在手段を設けた場
合の他の実施形態について説明する。図１４は、介在手
段の他の構成例を示す概念図である。同図（ａ）は現像
支持体２２１の概念斜視図、同図（ｂ）は現像ユニット
２２２の要部概念斜視図、同図（ｃ）はトナーカートリ
ッジ２３０の概念斜視図をそれぞれ示している。なお、
図１４乃至図１６では、図７と同等部分を同一符号で示
している。

【００６４】図１４（ａ）に示すように、現像支持体２
２１の各仕切部材２１３の裏面２１３ｃには、図７に示
した実施形態よりも背の低いピン形状の突起３２２
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が配設されている。この突起３２２
は各仕切部材２１３ごとに、すなわち、各色ごとに異な
る位置に配設されている（ただし、Ｋ、Ｃは省略してい
る）。なお、現像支持体２２１の他の構成は図７（ａ）
に示した現像支持体２１と同じである。また、図１４
（ｂ）に示すように、トナー収容部２２９の合わせ板１
３６には、各仕切部材２１３に配設された突起３２２の
全てに対応する長穴形状の開口穴１３７（Ｙ、Ｍ、Ｃ、
Ｋ）が形成されている。この開口穴１３７の内部を図１
５に示す。図１５は、図１４（ｂ）のＡＡ断面図に相当
する要部破断断面図である。図１５に示すように、開口
穴１３７の内部には、一端が軸３６２により支承された
揺動ピン４１が、前記軸３６２を中心として回動自在に
配設されている。また、揺動ピン４１のトナーカートリ
ッジ２３０側の一端には、略鉤形状の係合爪４１１が配
設されている。この係合爪４１１が配設された揺動ピン
４１は、各開口穴１３７の全てに配設されており、それ
ぞれ軸３６２を中心として回動自在に支持されている。
また、合わせ板１３６の各開口穴１３７の上端には、上
記係合爪４１１と係合する係合端３６３が形成されてい
る。ただし、図１４（ｂ）に示す合わせ板１３６では、
係合端３６３を省略している。このようなトナー収容部
２２９を有する現像ユニット２２２は、現像支持体２２
１に装着する前、すなわち未使用の状態では全ての色に
対応可能な状態となっている。

【００６５】一方、図１４（ｃ）に示すように、トナー
カートリッジ２３０のトナー収容部２２９と接する側の
一端面には、前記開口穴１３７に配設された揺動ピン４
１と係合する溝１３３（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が形成されて
いる。この溝１３３は、各色ごとに、すなわち各トナー
カートリッジ２３０ごとに、それぞれ異なった位置に形
成されている。なお、図１４（ｂ）、（ｃ）には図示し
ていないが、前記トナー収容部２２９とトナーカートリ
ッジ２３０には、図７に示したガイド部２９ｂと嵌合溝
３０ｂがそれぞれ配設されているものとする。

【００６６】次に、上述したトナー収容部２２９を有す
る現像ユニット２２２と、トナーカートリッジ２３０を
現像支持体２２１に装着した際の動作を図１６を用いて
説明する。図１６は、現像ユニット２２２およびトナー
カートリッジ２３０を装着する際の状態を示す概念図で
あり、同図（ａ）は現像ユニット２２２を現像支持体２
２１に装着する際の状態を示す概念断面図、同図（ｂ）
はトナーカートリッジ２３０を現像ユニット２２２に装
着する際の状態を示す概念断面図をそれぞれ示してい
る。

【００６７】まず、現像支持体２２１の、例えばイエロ
ーの位置に現像ユニット２２２を装着する場合は、図１
６（ａ）に示すように、現像支持体２２１の仕切部材２
１３Ｙの裏面２１３ｃに対して現像ユニット２２２の合
わせ板１３６が対向するように配置し、図７で示した実
施形態と同様の手順により装着する。すると、仕切部材
２１３Ｙの裏面２１３ｃに配設された突起３２２がトナ
ー収容部２２９の合わせ板１３６内に配設されている揺
動ピン４１を矢印方向に押し上げるため、図１６（ｂ）
に示すように、押し上げられた揺動ピン４１の係合爪４
１１と、合わせ板１３６の開口穴１３７の上端に形成さ
れた係合端３６３が機械的に係合し、揺動ピン４１は前
方、すなわちトナーカートリッジ２３０側に突出した状
態で係合固定されることになる。なお、前記係合爪４１
１と係合端３６３の係合は、人為的に解除しない限りそ
の状態が保持される。

【００６８】このように、現像ユニット２２２を現像支
持体２２１の所定の位置に装着することにより、介在手
段である合わせ板１３６は特定色のトナーカートリッジ
にのみ対応可能な状態に移行することになる。すなわ
ち、上述した例によれば、合わせ板１３６を有する現像
ユニット２２２は、イエローに対応したトナーカートリ
ッジにのみ対応可能な現像ユニットに変更されたことに
なる。したがって、この現像ユニット２２２のイエロー
用のトナーカートリッジ２３０Ｙを装着すると、突出し
た揺動ピン４１の先端とトナーカートリッジ２３０Ｙに
形成された溝１３３Ｙが係合することになる。すなわ
ち、現像ユニット２２２には、イエロー用のトナーカー
トリッジ２３０Ｙのみが装着できることになる。

【００６９】以上のように構成された現像装置によれ
ば、未使用の現像ユニットを現像支持体の所定の位置に
装着すると、その時点で介在手段である合わせ板が特定
色のトナーカートリッジにのみ対応可能な状態に移行す
ることになる。このため、例えば未使用（新品）の現像
ユニットを現像支持体に装着した後、一旦その現像ユニ
ットを現像支持体から外し、再度装着するような場合
や、使用後の現像ユニットを再度装着する場合などに、
これらの現像ユニットを違う位置に装着しようとして
も、現像ユニットの介在手段には最初に装着したときの
色に対応した状態が保持されているので、現像ユニット
を色の違う位置に装着した場合には、先に突出した揺動
ピンに加えて、さらにもう一つの揺動ピンが突出するこ
とになるため、いずれのトナーカートリッジも装着でき
なくなる。したがって、使用中または使用後の現像ユニ
ットを間違った位置に装着するミスを防止することがで
きる。

【００７０】最後に、現像支持体とトナーカートリッジ
との適合性を判別する判別手段を用いた場合の実施形態
について説明する。図１７は、この実施形態に係る判別
手段の構造を示す概念図であり、同図（ａ）は、現像支
持体３２１の概念斜視図、同図（ｂ）は、トナーカート
リッジ３３０の概念斜視図をそれぞれ示している。ま
た、図１８は、判別手段と制御基板との電気的な関係を
示す概念平面図、図１９は、トナーカートリッジ３３０
装着時の概念断面図である。なお、図１７乃至図１９で
は、図７と同等部分を同一符号で示している。また、こ
の実施形態において、現像ユニット２１、トナー収容部
２９は図７で示した実施形態と同じ構成とする。

【００７１】図１７（ａ）に示すように、現像支持体３
２１の各仕切部材２１３の裏面２１３ｃには、４つの端
子４２が一列に配設されている。これら４つの端子のう
ち２つの端子は、図１８に示すように、各仕切部材２１
３ごとに、すなわち各色ごとに異なる組み合わせで電線
ケーブル４４により制御基板４５に接続されている。な
お、現像支持体３２１の他の構成は図７（ａ）に示した
現像支持体２１と同じである。一方、図１７（ｂ）に示
すように、各トナーカートリッジ３３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、
Ｋ）の図示せぬトナー収容部と接する側の一端面には、
前記各仕切部材２１３に配設された４つの端子と接触す
る４つの端子４３が同じく一列に配設されている。各ト
ナーカートリッジ３３０の４つの端子のうち２つの端子
は、各色ごとに異なる組み合わせで内部的に接続されて
いる。端子４３の組み合わせは、図１８に示すように、
上述した仕切部材２１３に配設された端子４２と同じ組
み合わせとなっている。制御基板４５では、端子４２と
端子４３との間の電気的な導通が得られたかどうかを判
断し、導通が得られたときには、プリンタ本体の所定の
位置に設けられた図示せぬ表示パネル上に確認のメッセ
ージを表示する。また導通が得られないときは前記表示
パネル上にエラーメッセージなどを表示する。なお、制
御基板４５では各色のトナーカートリッジと電気的な導
通が得られないときは、画像形成プロセスの実行を不可
能とする。なお、図１８の例では、２つの端子を組み合
わせるようにしているが、電気的な識別手段が得られる
のであれば、３つの端子を組み合わせるようにしてもよ
い。

【００７２】さて、図１９に示すように、現像ユニット
２１が装着された現像支持体３２１に、例えばトナーカ
ートリッジ３３０Ｙを装着すると、仕切部材２１３Ｙに
配設された端子４２と、トナーカートリッジ３３０Ｙの
配設された端子４３が接触する。このとき、トナーカー
トリッジ３３０Ｙが正しい色の位置に装着されていれ
ば、端子間の電気的な導通が得られるため、制御基板４
５はプリンタ本体上の図示せぬ表示パネルに確認のメッ
セージなどを表示する。また、トナーカートリッジ３３
０Ｙが間違った位置、例えば黒の位置に装着されている
ときは、端子間の電気的な導通が得られないため、制御
基板４５は表示パネルにエラーメッセージなどを表示す
る。なお、視覚的なメッセージの代わりに、音声による
メッセージあるいは警告音などを聞かせるようにしても
よい。

【００７３】以上のように構成された現像装置によれ
ば、既に装着されたトナーカートリッジが現像支持体の
正しい位置に装着されたかどうかを制御基板などの判別
手段により判別するようにしたため、トナーカートリッ
ジを外形的には同一形状とすることができる。このよう
に、トナーカートリッジの外形的な差異がなくなると、
トナーカートリッジを間違った位置に無理に装着しよう
として、トナーカートリッジや装置などを破損すること
がない。また、トナーカートリッジを間違った位置に装
着した場合は、判別結果がすぐにユーザに通知されるた
め、画像形成プロセスに入る前に装着ミスが明らかにな
る。さらに、判別結果を確認のメッセージやエラーメッ
セージなどで表示するようにしたので、ユーザは安心し
て装着作業を行うことができる。

【００７４】

【発明の効果】請求項１乃至請求項４、および請求項６
の発明によれば、装置本体と各現像ユニットの取り付け
部分の構造が全て同一となり、現像ユニットの本体取り
付け部分の構造を色別に変更する必要がないので、装着
される全ての現像ユニットを同一構造とすることができ
る。したがって、現像ユニットは装置本体の装着位置を
確認することなしに、装置本体のどの位置にも装着する
ことが可能となる。例えば、初期のセッティングにおい
ては、装着すべき所定の位置を意識することなしに、４
色全ての現像ユニットを一度に装着することができるの
で、作業をスムーズに行うことができる。また、各現像
ユニットが全て同一品となるので、ユーザは現像ユニッ
トを発注する際などに現像ユニットの色指定を行う必要
がなく、現像ユニットを買い置きする無駄を省くことが
できる。

【００７５】また、装置本体の各所定位置では、その位
置に対応しないトナーカートリッジの装着が阻止される
ので、装置本体の所定の位置に所定色以外のトナーカー
トリッジが装着されることがなく、交換すべき所定色の
トナーカートリッジを装置本体の所定の位置に間違いな
く装着することが可能となる。

【００７６】とくに、請求項２の発明によれば、介在手
段は、その設定を変更しなければ全ての識別手段に対応
するので、現像ユニットを共通化することができる。ま
た設定を変更することにより、特定色にのみ対応させる
ことができるので、任意の現像ユニットを専用化するこ
とができる。

【００７７】また、とくに請求項３の発明によれば、未
使用の現像ユニットを一旦装置本体の所定の位置に装着
すると、介在手段は特定色のトナーカートリッジにのみ
対応可能な状態となり、その状態が保持されるので、使
用中または使用後の現像ユニットを装置本体の間違った
位置に装着するミスを未然に防止することができる。

【００７８】とくに、請求項４の発明によれば、現像ユ
ニットを装置本体に装着する前に、必要に応じて、介在
手段を特定色のトナーカートリッジにのみ対応するよう
に設定することができるので、例えば使用頻度の高い黒
用の現像ユニットの材質などを変更した場合、介在手段
を黒用に対応するように設定しておけば、黒用の現像ユ
ニットを間違って他の色の位置に装着するミスを未然に
防止することができる。また、事情により現像ユニット
の共通化が図られなくなった場合でも、各色に対応した
専用の現像ユニットをすぐに供給することができる。

【００７９】また、請求項５の発明によれば、装置本体
と各現像ユニットの取り付け部分の構造が全て同一とな
り、現像ユニットの本体取り付け部分の構造を色別に変
更する必要がないので、装着される全ての現像ユニット
を同一構造とすることができる。したがって、現像ユニ
ットは装置本体の装着位置を確認することなしに、装置
本体のどの位置にも装着することが可能となる。また、
既に装置本体に装着されたトナーカートリッジについ
て、そのトナーカートリッジがその位置に対応したもの
であるかどうかが判別され、この判別結果が認識可能な
形態でユーザに伝達されるので、トナーカートリッジを
外形的に同一形状とすることができる。したがって、ト
ナーカートリッジを間違った位置に無理に装着しようと
して、トナーカートリッジや装置などを破損することが
ない。また、トナーカートリッジを間違った位置に装着
したとしても、判別結果がすぐにユーザに通知されるた
め、画像形成プロセスに入る前に装着ミスが明らかにな
る。さらに、判別結果を確認のメッセージやエラーメッ
セージなどの形態で表示するようにしたので、ユーザは
安心して装着作業を行うことができる。

【００８０】また、とくに請求項６の発明によれば、識
別手段を構成する２つの構成要素が機構的に係合したと
きは、装置本体の所定位置におけるトナーカートリッジ
の装着が許容され、また２つの構成要素が機構的に係合
しなかったときは、装置本体の所定位置におけるトナー
カートリッジの装着が阻止されるようにしたので、簡単
な構成でありながら、トナーカートリッジの誤装着を未
然に防止することができる。

【００８１】なお、請求項６の発明において、前記装置
本体に配設された識別手段の他方の構成要素として、前
記一方の構成要素と機構的に係合する機能に加えて、前
記トナーカートリッジを前記装置本体に装着する際に、
このトナーカートリッジを所定の位置に案内する機能を
有するものを用いれば、この識別手段によりトナーカー
トリッジが所定の位置に案内され、同時に位置決めがな
されるため、現像ユニットやトナーカートリッジに配設
されガイド部材などが不要となる。したがって、部品点
数を削減することができ、コストダウンを図ることが可
能となる。

【００８２】また、請求項６の現像装置において、前記
装置本体側に配設された他方の構成要素として、対応す
る一方の構成要素が配設されたトナーカートリッジの識
別色が付加されているものを用いれば、ユーザは識別手
段に付加された識別色を確認しながらトナーカートリッ
ジを装着することができるので、トナーカートリッジの
交換作業をよりスムーズに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るプリンタの概略構成を示す概念
断面図。

【図２】図１に示す現像装置の内部構造を示す概念断面
図。

【図３】図１に示す現像装置の概念斜視図。

【図４】図１に示すプリンタの上フレームの動作に関す
る説明図。

【図５】図１に示すプリンタのプロセスカートリッジの
着脱に関する説明図。

【図６】図１に示すプリンタの現像ユニットの着脱に関
する説明図。

【図７】（ａ）は現像支持体の概念斜視図。（ｂ）は現
像ユニットの概念斜視図。（ｃ）はトナーカートリッジ
の概念斜視図。

【図８】現像支持体とトナーカートリッジの関係を示す
概念平面図。

【図９】（ａ）は現像ユニットにトナーカートリッジを
装着する前の状態を示す概念側面図。（ｂ）は現像ユニ
ットにトナーカートリッジを装着した後の状態を示す概
念断面図。

【図１０】（ａ）はガイド部材が配設された現像支持体
の概念斜視図。（ｂ）はガイド溝が形成されたトナーカ
ートリッジの概念斜視図。

【図１１】介在手段を設けた現像ユニットの要部概念斜
視図。

【図１２】介在手段を設けた現像ユニットにトナーカー
トリッジを装着した時の概念断面図。

【図１３】現像支持体、合わせ板およびトナーカートリ
ッジの関係を示す概念平面図。

【図１４】（ａ）は介在手段の他の構成例における現像
支持体の概念斜視図。（ｂ）は介在手段の他の構成例に
おける現像ユニットの要部概念斜視図。（ｃ）は介在手
段の他の構成例におけるトナーカートリッジの概念斜視
図。

【図１５】図１４（ｂ）のＡＡ断面図に相当する要部破
断断面図。

【図１６】（ａ）は現像ユニットを現像支持体に装着す
る際の状態を示す概念断面図。（ｂ）はトナーカートリ
ッジを現像ユニットに装着する際の状態を示す概念断面
図。

【図１７】（ａ）は判別手段を設けた現像支持体の概念
斜視図。（ｂ）は判別手段を設けたトナーカートリッジ
の概念斜視図。

【図１８】判別手段と制御基板の電気的な関係を示す概
念平面図。

【図１９】トナーカートリッジ装着時の概念断面図。

【符号の説明】

６ 現像装置 ８ 上フレーム ９ 下フレーム ２１ 現像支持体 ２２ 現像ユニット ２２ａ 嵌合溝 ２２ｂ ボス部 ２９ トナー収容部 ２９ａ ガイド部材 ３０ トナーカートリッジ ３０ａ 嵌合溝 ３１ プロセスカートリッジ ３２ 突起 ３３ 溝 ３４ ガイド部材 ３５ ガイド溝 ３６ 合わせ板 ３７ 開口穴 ４１ 揺動ピ ４２ 端子 ４３ 端子 ４５ 制御基板 １００ プリンタ １２１ 現像支持体 １２２ 現像ユニット １２９ トナー収容部 １３０ トナーカートリッジ １３３ 溝 １３６ 合わせ板 １３７ 開口穴 ２１１ 軸体 ２１２ 仕切部材 ２１３ 仕切部材 ２１１ 現像支持体 ２２２ 現像ユニット ２２９ トナー収容部 ２３０ トナーカートリッジ ２３１ 仕切部材 ３２１ 仕切部材 ３２２ 突起 ３３０ トナーカートリッジ ４１１ 係合爪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 則幸 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 青木 勝弘 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 藤城 宇貢 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 赤藤 昌彦 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 平６−130813（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−148968（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−258911（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−178261（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−103175（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−230170（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−199574（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−287441（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−126557（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 550 G03G 21/16 - 21/18 G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 15/08 - 15/08 507

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の現像ユニットと、この複数の現像ユ
   ニットのそれぞれにトナーを補給する複数のトナーカー
   トリッジとを備え、前記複数の現像ユニットが装置本体
   の所定の位置に着脱自在に装着されるとともに、この複
   数の現像ユニットのそれぞれに対応したトナーカートリ
   ッジが、各現像ユニットに対して着脱自在に装着される
   現像装置において、 前記装置本体の各所定位置において、前記複数の現像ユ
   ニットのそれぞれを同一構造により保持する保持手段
   と、 前記装置本体の各所定位置において、その位置に対応し
   たトナーカートリッジの装着を許容し、対応しないトナ
   ーカートリッジの装着を阻止する識別手段とを備え、 前記複数の現像ユニットは前記装置本体の任意の位置に
   装着され、また前記トナーカートリッジは前記装置本体
   の対応する位置にのみ装着されることを特徴とする現像
   装置。
2. 【請求項２】請求項１の現像装置において、 前記トナーカートリッジは、前記識別手段の全てに対応
   するとともに、特定色のトナーカートリッジにのみ対応
   するように設定可能な介在手段を介して前記装置本体に
   装着されることを特徴とする現像装置。
3. 【請求項３】請求項２の現像装置において、 前記介在手段は、現像ユニットを最初に前記装置本体の
   所定の位置に装着したときに、前記現像ユニットに対応
   する特定色のトナーカートリッジにのみ対応可能な状態
   に移行することを特徴とする現像装置。
4. 【請求項４】請求項２の現像装置において、 前記介在手段は、現像ユニットを前記装置本体の所定の
   位置に装着する前に、特定色のトナーカートリッジにの
   み対応するように設定可能であることを特徴とする現像
   装置。
5. 【請求項５】複数の現像ユニットと、この複数の現像ユ
   ニットのそれぞれにトナーを補給する複数のトナーカー
   トリッジとを備え、前記複数の現像ユニットが装置本体
   の所定の位置に着脱自在に装着されるとともに、この複
   数の現像ユニットのそれぞれに対応したトナーカートリ
   ッジが、各現像ユニットに対して着脱自在に装着される
   現像装置において、 前記装置本体の各所定位置において、前記複数の現像ユ
   ニットのそれぞれを同一構造により保持する保持手段
   と、 前記装置本体の各所定位置に装着されたトナーカートリ
   ッジが、その位置に対応したトナーカートリッジである
   かどうかを判別する判別手段とを備え、 前記複数の現像ユニットは前記装置本体の任意の位置に
   装着され、また前記装置本体の所定位置にトナーカート
   リッジが装着されたときは、そのトナーカートリッジが
   前記所定位置に対応したトナーカートリッジであるかど
   うかを判別し、この判別結果を認識可能な形態で伝達す
   ることを特徴とする現像装置。
6. 【請求項６】請求項１または請求項２または請求項３ま
   たは請求項４の現像装置において、 前記トナーカートリッジ側には前記識別手段を構成する
   一方の構成要素が、前記装置本体側には前記一方の構成
   要素と対応する他方の構成要素がそれぞれ配設され、前
   記トナーカートリッジが前記装置本体の正しい位置に装
   着されたときは、前記一方の構成要素と他方の構成要素
   が機構的に係合することを特徴とする現像装置。