JPH02127671A - 画像形成装置とそのトナーカートリッジ - 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、潜像担持体に形成された静電潜像を現像剤に
よってトナー像化する現像装置を有し。

トナーを収容したトナーカートリッジを現像装置にセッ
トして該現像装置にトナーを補給する画像形成装置、及
びそのトナーカートリッジに関するものである。

〔従来の技術〕

電子複写機、プリンタ又はファクシミリ等として構成さ
れる上記形式の画像形成装置においては、現像装置のト
ナーが順次消費されるため、現像装置内のトナーが不足
したとき、トナーを収納したトナーカートリッジを現像
装置にセットし、該装置にトナー・を補給している。

このようなトナー補給作業を適確に行えるように、従来
の画像形成装置においても現像装置内のトナーが不足し
たことを検出し、その事実を画像形成装置本体に付設さ
れた表示装置に表示し、オペレータに対してトナーを補
給すべきことを報せている。オペレータはこの表示に従
って古いトナーカートリッジを取外し、新たなトナーカ
ートリッジをセットして現像装置にトナーを補給する。

〔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おいては、古いトナーカ
ートリッジを取外した後、或いは新しいトナーカートリ
ッジをセットした後にオペレータが行うべき作業内容に
ついての表示は何ら為されないため、オペレータがトナ
ーカートリッジを取外し、又は新たなカートリッジをセ
ットした後。

いかなる作業を行うべきかにつき戸惑いを感じたり、せ
っかくトナーカートリッジをセットしたのに、肝心なト
ナーの補給を行わずにそのまま画像形成動作を続行する
ようなことがあり、適切なトナー補給が実行されなくな
る恐れがあった。

本発明の目的は、上記従来の欠点を除去し、いかなる者
もトナー補給作業を確実に行えるように構成された画像
形成装置、並びにそのトナーカートリッジを提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式
の画像形成装置において、現像装置にトナーを補給すべ
きことを検出すると共に、トナー補給作業の各工程の遂
行を検出する検出装置と、その検出信号に基づいて作業
者が行う次の作業内容を表示する表示装置とを具備する
ことを特徴とする画像形成装置を提案する。

その際、前記検出装置が、現像装置内のトナーの不足を
検出するトナー不足検出センサと、トナーカートリッジ
がセットされていることを検出するカートリッジセット
検出センサとを具備し、トナー不足検出センサがトナー
の不足を検出すると共に、カートリッジセット検出セン
サがトナーカートリッジのセットを検出したとき、トナ
ーカートリッジを交換して現像装置にトナーを補給すべ
きことを表示し、トナー不足検出センサがトナーの不足
を検出し、トナーカートリッジを外したことがカートリ
ッジセット検出センサにより検出されたとき新たなトナ
ーカートリッジのセットを促す表示を行うように、前記
表示装置を制御する制御装置を設けると有利である。

また、トナーカートリッジが、カートリッジ本体と、該
本体の開口に開閉自在に取付けられたシャッタとを有し
、新たなトナーカートリッジをセットし、そのシャッタ
を開いて内部のトナーを現像装置に補給するように構成
され、前記検出装置が、シャッタの開放を検出するシャ
ッタ開放検出センサを具備することも有利である。

さらに本発明は、トナーを収容するカートリッジ本体と
５該本体の開口に開閉自在に取付けられたシャッタとを
有し５画像形成装置の潜像担持体に形成された静電潜像
を現像剤によってトナー像化する現像装置にセットされ
、前記シャッタを開くことにより、カートリッジ本体内
のトナーを現像装置に補給するトナーカートリッジにお
いて、前記シャッタに、該シャッタの開放を検出するシ
ャッタ開放検出センサを作動させるアクチュエータを設
けたことを特徴とするトナーカートリッジを提案する。

その際、前記シャッタがカートリッジ本体に対してスラ
イド可能に支持され、該シャッタを引くことによりカー
トリッジ本体の開口が開放されるように構成されていて
、シャッタを最も引いたときに前記アクチュエータがシ
ャッタ検出センサを作動させるように、該センサに対す
るアクチュエータの位置が設定されていると有利である
。

〔作用〕

作業者は表示装置に表示された内容に従って古いトナー
カートリッジを取外し、かつ新たなトナーカートリッジ
をセットし、所定の作業を行い、現像装置に確実にトナ
ーを補給することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の好ましい実施例を図面に従って説明する
。

第１図は画像形成装置の一例である電子複写機の全体構
成を示す概略図であり、先ずその全体の概要を明らかに
する。

第１図において、画像形成装置本体の一例である複写機
本体１００の上部に搭載されたＡＤＦ（自動原稿送り装
置）１からはシート原稿やコンピュータのプリントアウ
ト紙等の原稿がコンタクトガラス２に向けて送られ、こ
のコンタクトガラスの部位を経てＡＤＦｌに戻されるか
若しくはトレイ３，４に排出されるようになっている。

コンタクトガラス２上に送られた原稿は、その全面が光
ｇ５によって、ミラー６を介して瞬時に照明せられ、こ
の照明に伴う反射光像がミラー７゜レンズ８．ミラー９
のところをそれぞれ通って潜像担持体の一例であるベル
ト感光体１１上に結像投影される。

ベルト感光体１１は矢印方向に走行駆動され。

その表面は、帯電チャージャー１２により予め一様に帯
電させられていて、この後、上述の結像投影が行われる
。このようにして、同表面には静電潜像が形成される。

この静電潜像は現像装置１３によってトナー像として顕
像化され、そのトナー像は給紙部１４からレジストロー
ラ対１５を経て送られる転写紙に転写チャージャー１０
によるコロナ放電によって転写される。この転写後、転
写紙は定着装置１６を通って、複写機本体１００の上部
のトレイ１７に排出される。

一方、感光体１１の表面はクリーニング装置２０によっ
てクリーニングされて、その表面の残留トナーなどが除
去される。

現像装置１３は、特に第４図に明示する如く感光体１１
に対置された適数の、図の例では３本の現像ローラ１９
と、トナーとキャリアの混合体より成る粉体状の二成分
系現像剤が収容された現像剤容器１，８を有し、各現像
ローラ１９にはマグネット１９ａが内設されている。１
９ｂは各マグネット１９ａを固定保持するホルダである
。キャリアは磁性体より成り、現像ローラ１９は非磁性
体より成る。各現像ローラ１９は時計方向に回転原動さ
れる。

現像剤容器１８内の現像剤はパドルホイール１９ｃによ
り撹拌されて１図における一番左側の現像ローラ１９に
汲み上げられ、該ローラ１９の回転とマグネット１９ａ
の協働作用によって現像ローラ１９の表面を搬送される
。その際、ドクターブレード１９ｄによって現像ローラ
１９に供給される現像剤の量が規制される。

上記現像ローラ１９上を搬送された現像剤は次いで真中
の現像ローラ１９に受は渡され、さらに−香石の現像ロ
ーラ１９上を搬送され、最終的に現像剤容器１８の底部
に落される。このように現像剤が各現像ローラ１９上を
搬送される間に、そのトナーが感光体１１Ｊ：、の静電
潜像の現像に供され、トナー像が形成される。

上述の如き現像剤の移動経路中にトナー濃度センサ１１
９が設けられ、現像剤中のトナーの濃度が検出される。

現像が継続されるのに伴って、現像剤容器１８内のトナ
ーは徐々に消費され、現像剤中のトナーの濃度が漸次低
下する。これを放置すれば現像されたトナー像の画質が
劣化する。そこでこれに対処すべく、現像装置１３には
トナーホッパ３６により区画されたトナー補給室２１が
設けられている。前述のトナー漉度センサ１１９によっ
て現像剤のトナー濃度の低下が検出されたとき、その信
号によりトナー補給ローラ３２ａが回転し、　　ｌ−ナ
ー補給室２１からトナーが現像剤容器１８に供給され、
該容器１８内の現像剤のトナー濃度が所定の範囲内に保
たれるようになっている。第１０図はその制御装置の一
例を示し、ｌ・ナー濃度センサ１１９からのトナー濃度
検出信号がＣＰ　Ｕより成る制御装置６９に入力され、
その出力によって作像装置１６９の一部である現像装置
１３のトナー補給ローラ３２ａが回転駆動される。

なお、トナーはトナー粒子のみ、又はこれに補助剤を加
えた粉体より成る。

トナーの補給が行われるうちに、トナー補給室２１内の
トナー量は漸次少なくなるが、この過程で、同補給室２
１内のトナー残量が一定量以下となったとき、すなわち
現像装置１３のトナーが不足した状態となったとき、こ
れが、トナー補給室２１の底部近傍に設けられた、トナ
ー不足検出センサの一例であるトナーニアエンド検出セ
ンサ２２によって検出され、該センサ２２よりトナーニ
アエンド信号が出力される。

なお、上記センサ２２の具体例としては、圧電式センサ
や光透過型センサなどを挙げることが出来るが、本例で
は圧電式センサが用いられ、このセンサに対向して位置
するトナーの量によって振動周波数が変化することを利
用し、］）ナー量を検出する。センサ２２の故障による
装置のダウンを少なくするため、センサ２２を複数個、
例えば２個並列に設けると有利である。

上記トナーニアエンドの検出に伴って、複写機本体１０
０の上面前部に設けられた表示装置１０２（第２図参照
）には、「トナーを補給して下さい」とのトナー補給指
示の表示がなされる。この表示は後述するカートリッジ
セット検出センサとトナーニアエンド検出センサ２２と
の協動作用によって実行されるが、これについては後に
詳しく説明する。

上述の表示に拘らず、１−ナーを補給しない場合には、
所定枚数（例えば３千枚）のコピーをとると、トナーな
し信号が出力して、その旨の表示が行われると共に、機
械が停止するようになっている。

このように本例ではトナーを補給すべきことが表示され
た時点で、トナーを補給しなくても、所定量、残存して
いるトナーで、所定枚数のコピーがとれるようになって
いるのである。なお、トナー補給を行わないものとして
、コピーを継続し、この間、トナー濃度が低下したまま
で、それが回復しないとき、上述のトナーなし信号を出
力させるようにしても良い、いずれにしても、トナーを
補給すべき表示が出てからトナーを補給しなくとも、コ
ピーは継続できるようになっているのである。

第２図は当該実施例の複写機の外観図であるが、この複
写機本体１００の外装部の一部を成す前部のドアカバー
２３は蝶番部２４を支点にして開閉自在となっている。

そして、このドアカバー２３には開閉蓋２５が開閉自在
に取り付けられている。

ドアカバー２３を開いて、例えばジャム紙の除去作業等
を行うことができる。

ドアカバー２３の内壁面には、図示していない突部が付
設され、この突部に対応する本体１００の部分には、同
じく図示していないインターロックスイッチが設けられ
、ドアカバー２３を開いたときには作業者に対する安全
性を確保すべく、インターロックスイッチはオフとなり
、複写機の画像形成動作、すなわち複写動作の稼動が中
断される。逆にドアカバー２３を閉じたときは、インタ
ーロックスイッチがオンとなり、再び複写動作の稼動が
再開され、コピー可能状態となる。

開閉蓋２５は第６図に示すように下側の軸２６によって
ドアカバー２３に枢着されている。

第５図はトナーカートリッジ２７を示し、このカートリ
ッジ２７はカートリッジ本体１２７と、その下部の開口
２７ｂ（第４図及び第６図参照）に開閉自在に取付けら
れたシャッタ２７Ａを有し、その内部に補給用のトナー
が収容されている。図示した例ではシャッタ２７Ａがカ
ートリッジ本体１２７に対して第５図に矢印Ａで示した
方向にスライド可能に支持されたスライド蓋として構成
され、かかるシャッタ２７Ａを第５図の矢印Ａ方向に引
くことによってカー１−リッジ本体１２７の開口２７ｂ
が開放されるように構成されている。第４図に示した２
７Ｄは、カートリッジ本体１２７に付設され、該本体］
、２７とシャッタ２７Ａとの間をシールするシール部材
である。第４図及び第６図は装填されたトナーカートリ
ッジ２７を示している。

一方、第３図に示すようにドアカバー２３にはカートリ
ッジ挿脱用開口２３ａが設けられ、この開口２３ａに接
続して第６図に示すように、トナー補給室２１の上位に
、カートリッジ挿脱路２８が設けられている。

開閉蓋２５は、このような挿脱路２８につながる開口２
３ａを開放したり、閉鎖したりする。開閉蓋２５の先端
には磁性体２５ａが付設され、これに対応する本体１０
０の側には、磁性体２５ａを吸引する所謂ブツシュブツ
シュタイプのマグネットキャッチ２９が設けられ、開閉
蓋２５が閉鎖位置に保持されたり、開放されたりするよ
うになっている。例えば、開閉蓋２５を一度押すと、そ
れは開状態になり、もう−度押すと閉状態となるのであ
る。いずれにしても、トナーカートリッジを交換すると
きには、開閉蓋２５を第６図に実線で示した起立位置か
ら鎖線で示した水平位置（第３図の位置）に回動させて
、開口２３ａを開放した状態とする。

ここで、トナーニアエンド検出センサ２２（第４図）に
よりトナーのニアエンドが検出されると。

先にも述べ、かつ後に詳しく説明するように表示装置１
０２には「トナーを補給してください」との表示がなさ
れる。これを見てオペレータやサービスマンなどの作業
者がトナーカートリッジを交換すべく、第６図において
、実線で示す起立位置にある開閉蓋２５を一度押してそ
れを仮想線で示す水平位置に開く。この状態で使用済み
のトナーカートリッジ２７をカートリッジ挿脱路２８か
ら、手前側、すなわち第６図における左方（矢印へ方向
）に引き抜いて装置外に取り出す。このどき、本例では
画像形成のための稼動１例えば複写機であれば、コピー
のための稼動は引き続き並行して行えるようになってい
る。すなわち、開閉蓋２５には、ドアカバー２３に対し
て付設されているようなインターロック装置は設けられ
ておらず、開閉蓋２５を開放しても画像形成のための稼
動が中断されず、そのまま複写動作を続行できるのであ
る。

開閉Ｍ２５を開き、使用済みのトナーカートリッジを取
り出した後、開閉蓋２５を開いたままにしておいＣ１新
しいトナーカートリッジ２７を、水平位置にある開閉蓋
２５、及びトナーホッパ３６に固定されたインナカバー
３４をガイドにして。

開口２３ａからトナーホッパ３６と一体に形成されたカ
ートリッジカバー３６Ａ内のカートリッジ挿脱路２８に
矢印Ａと反対の奥側方向に挿入し、トナーホッパ３６の
上にセットする。その際、第４図に示すようにトナーカ
ートリッジ２７はカートリッジカバー３６Ａないしはト
ナーホッパ３６に形成されたガイド３６Ｂ、３６Ｇによ
っても案内される。第４図における３６Ｄはガイド３６
Ｂに付設され、該ガイド３６Ｂとシャッタ２７Ａとの間
をシールするシール部材である。

開閉蓋２５の、挿脱路２８側の面には２本の案内突条部
２５ｂ（第３図）が設けられ、この内側に副わせでトナ
ーカートリッジ２７を挿入する。

このように構成された開閉蓋２５は、トナーカートリッ
ジを抜き出すときにも、ガイドとして使われ、かかるガ
イド機能と、蓋としての機能とを兼用的に達成する。こ
のために、開閉蓋２５は下側が枢支されているのである
。

勿論、ドアカバー２３を開放してトナーカートリッジ２
７を直接インナカバー３４上に載せて案内しながら、該
カートリッジ２７を脱着することもできる。

トナーカートリッジ２７には、前述のようにその底部側
にシャッタ２７Ａが設けられていて、新しいトナーカー
トリッジ２７を第６図及び第７図の位置に押し切ってセ
ットした後、トナーカートリッジ２７の本体１２７の方
を残して、シャッタ２７Ａの方を矢印Ａ方向に引き、こ
れがカートリッジ本体１２７に付設されたストッパ（図
示せず）に当るまで引き出すと、カートリッジ本体底部
の開口２７ｂが開放される。この間口２７ｂにシールを
貼着しておき、シャッタ２７Ａを引くことにより、シー
ルを剥がし、開口２７ｂを開放するようにしてもよい。

上述の動作に伴い、トナーカートリッジ内の新しいトナ
ーが、トナーホッパ３６の上部開口３７を通してトナー
撹拌部材３２などが設けられているトナー補給室２１内
へと落下し、トナーが補給される。この補給により、以
後、コピーは長時間可能となる。このようにトナーを収
容したカートリッジ２７を現像装置１３にセットして該
装置１３にトナーを補給することができる。なお、トナ
ー撹拌部材３２は、モータ４４（第７図）によって回転
駆動され、トナー補給室２１内のトナーを撹拌すると共
に、トナーをトナー補給ローラ３２ａに供給する働きを
なす。

トナーカートリッジ内のトナーを落下させた後、引き出
したシャッタ２７Ａを押し込んで元の状態にし、次いで
開閉蓋２５を閉じる。

上述のように、トナーカートリッジ２７を、インターロ
ック装置の付設されたドアカバー２３を開くことなく、
単に、インターロック装置の付設されていない開閉Ｍ２
５を開くだけで交換することができるため、複写動作を
中断せず、該動作を継続しながらトナーカートリッジ２
７を交換することができ、これによりコピーの生産性を
一段と高めることができる。

ところで、第１図に示す感光体１１の表面は。

クリーニング装置２０でクリーニングされ、残留するト
ナーが、その表面から除去されるのであるが、この除去
された廃棄トナーを、トナー補給で空となったトナーカ
ートリッジ２７内に回収するようにすると、専用の回収
容器を不要とすることが出来る。

第７図に示すように、新しいトナーカートリッジを装填
すると、このどき、トナーカートリッジ２７内にトナー
排出管５１の先端側が入り込むようになっている。この
状態で、シャッタ２７Ａを引き出すと、内部の補給用ト
ナーは落下し、カー１〜リツジ内部は空となる０次いで
シャッタ２７Ａを閉じ、クリーニング装置からの廃棄ト
ナーがトナー排出管５１内を運ばれ、廃棄トナーがカー
トリッジ２７内に回収される。回収された廃棄トナーは
、これが収容されたトナーカートリッジ２７を次に新た
なものと交換する時、該カートリッジ２７と共に廃棄さ
れる。廃棄トナーを別の容器に回収してこれを廃棄する
ようにすると、トナーカートリッジの交換の他に、回収
容器を交換する必要があり作業が煩雑となるが、図示し
た複写機ではこのような煩雑さを回避することができる
。

以上の如く構成された電子複写機によれば、現像装置１
３内のトナーか不足したとき、新たなトナーカートリッ
ジ２７を現像装置にセットし、該装置１３にトナーを補
給できるのであるが、先にも説明したように、従来のこ
の種の複写機においては、古いトナーカートリッジ２７
を取外し、或いは新たなカートリッジをセットした後に
次に行うべき作業内容が表示装置に何ら表示されないた
め、せっかく古いトナーカートリッジを取外し。

或いは新たなトナーカートリッジをセットしたにもかか
わらず、シャッタを引き忘れる等して、トナーを補給し
ないまま複写動作を続行してしまう恐れがあった。特に
図示した複写機のように、コピーできない時間を少しで
も減らすべく、複写動作を継続しながらトナーの補給動
作を行えるように構成されていると、シャッタを引かな
くとも複写動作は続けられているので、シャッタを引く
作業を忘れがちである。

また図示した複写機では廃棄トナーがトナーカートリッ
ジに回収されるように構成されているが、このような複
写機において、古いトナーカートリッジを取外したもの
の、新たなトナーカートリッジをセットしないまま複写
動作を続行すると、廃棄トナーがトナーホッパ内に混入
し、トナー像の地汚れや、トナーの飛散等の不具合が発
生しやすくなる。また新たなトナーカートリッジをセッ
トしたがシャッタの開放を失念し、トナーをトナーホッ
パ内に落とさないまま複写動作を続行すると、新たなト
ナーの入ったトナーカートリッジ内に廃棄トナーが順次
送り込まれてくるので、トナーカートリッジ内がトナー
が満杯となり、トナーの同化現象を起こす。のみならず
、クリーニング装置とトナーカートリッジの間のトナー
搬送装置にトナーが詰まって該装置が破損したり、極端
な場合にはクリーニング装置内に廃棄トナーが充満して
トナーの固化、トナーの溢れ、或いはクリーニング装置
の破損を招き、時には感光体へ傷を付けることもある。

そこで本発明では、現像装置にトナーを補給すべきこと
を検出するだけでなく、トナー補給作業の各工程の遂行
を検出する検出装置を設け、その検出信号によって、作
業者が次に行うべき作業内容を表示装置に表示し、これ
によって作業者が所定の作業をスムースに行えるように
構成した。

図示した実施例では、上述の検出装置が、現像装置１３
におけるトナー補給室２１内のトナーの不足を検出する
トナー不足検出センサ、すなわち前述のトナーニアエン
ド検出センサ２２と、トナーカートリッジ２７がセット
されていることを検出するカートリッジセット検出セン
サ６０（第８図）を具備すると共に、シャッタ２７Ａの
開放を検出するシャッタ開放検出センサ６１　（第９図
）を有している。トナーニアエンド検出センサ２２とカ
ートリッジセット検出センサ６０とによって、現像装置
１３にトナーを補給すべきことを検出し、前述のように
表示装置１０２にトナー補給すべき表示がなされる。

トナーニアエンド検出センサ２２については先に説明し
たので、カートリッジセット検出センサ６０の具体的構
成を以下に明らかにする。

第８図において、カートリッジカバー３６Ａの奥側の端
壁面６２には、ブラケット６３によってカートリッジセ
ット検出センサ６０が固定され、図の例ではこのセンサ
６０がマイクロスイッチ１６０によって構成されている
。ブラケット６３にはピン６４が固設され、これにレバ
ー６５が矢印Ｂ、Ｃ方向に回動可能に支持され、該レバ
ー６５の一端部６５ａはカートリッジカバー３６Ａの端
壁面６２に穿設された貫通孔６７に突入し、他端部６５
ｂはマイクロスイッチ１６０の作動アーム６０ａに当接
することができる。

またビン６４にはねじりコイルばね６６が巻回され、そ
の一端はレバー６５に、他端はブラケット６３に係止さ
れ、これによってレバー６５は矢印Ｂ方向に回動習性を
与えられている。トナーカートリッジ２７がカートリッ
ジカバー３６　Ａ内にセットされていないときは、レバ
ー６５はばね６６により付勢されて、その他端部６５ｂ
がブラケット６３に形成されたストッパ６７に圧接し、
第８図に示した位置に保持される。このときレバー６５
の他端部６５ｂがマイクロスイッチ１６０の作動アーム
６０ａを押圧し、該スイッチ１６０をオフ状態に保つ。

逆にトナーカートリッジ２７が第６図及び第７図に示し
たようにカートリッジカバー３６Ａ内の一番奥の位置に
セットされているときは、カートリッジ本体１２７の奥
側の端壁面１２７ａ　（第７図）がレバー６５を押圧し
、これをばね力に抗して矢印Ｃ方向に回動させ、これに
よりレバー６５の他端部６５ｂはマイクロスイッチ１６
０の作動アーム６０ａから離れ、該スイッチ１６０がオ
ン状態となり、トナーカートリッジ２７がセットされて
いることが検出される。

ここで、前述のようにトナーカートリッジ２７が第７図
のようにセットされ、従ってトナーカートリッジ２７が
セットされていることが検出された状態で、複写動作が
実行されているとき、トナーホッパ３６内のトナーが不
足し、すなわちその残量が少なくなってトナーニアエン
ド検出センサ２２がトナーニアエンド信号を出力すると
、スイッチ１６０のトナーカートリッジセット検出（１
号と、トナーニアエンド検出信号が第１０図に例示した
ＣＰＵより成る制御装置６９に入力される。

そしてその出力によって表示装置１０２が制御され、該
装置１０２に、トナーカートリッジを交換して現像装置
１３にトナーを補給すべき「トナーを補給して下さい」
という前述の表示がなされる。

このようにトナーニアエンド検出センサ２２と、マイク
ロスイッチ１６０によって現像装置にトナーを補給すべ
きことが検出されると共に、その検出信号に基づいて作
業者が次に行うべき作業内容、すなわちトナーの補給作
業を行うべきことが表示装置１０２に表示される。

上記表示に従って作業者が先に説明した如＜１−ナーカ
ートリッジ２７を引き抜いて外すと、マイクロスイッチ
１６０はオフされ、トナーカートリッジ２７が外された
ことが検出される。このときトナーエンド検出センサ２
２からはトナーニアエンド信号が出力されたままである
。これによって。

制御装置６９による制御に基づき、表示装置１０２は、
作業者が次に行うべき作業内容、すなわち新たなトナー
カートリッジのセットを促す「新しいトナーカートリッ
ジをセットして下さい」という表示を為す。

作業者は上記表示に従って、新たなトナーカートリッジ
２７を先に説明したように、−香臭の位置まで押し込ん
でこれをセットする。これにより再びレバー６５が押さ
れ、その他端部６５ａがスイッチ１６０の作動７−ム６
０ａから離れ、スイッチ１６０がオンされ、トナーカー
トリッジ２７がセットされたことが検出される。これに
よって。

表示装置１０２には次の作業手順である「カートリッジ
シャッタを引いて下さい」なる表示がなされる。

なお、トナーカートリッジ２７が確実に所定の位置にセ
ットされたことを検出できるように、カートリッジ２７
を一番奥の位置まで押し切ったところで、スイッチ１６
ｏがこれを検出することが望ましく、このような観点が
ら１本例ではセンサ６０を構成するマイクロスイッチ１
６０をカートリッジカバー３６Ａの奥側に設けている。

上述の表示に従って、シャッタ２７Ａを矢印へ方向に、
すなわち手前側に引いてシャッタ２７Ａを開放位置にも
たらすと、先に簡単に示したシャッタ開放検出センサ６
１（第９図）によってシャッタの開放が検出され、これ
に基づいて先の「カートリッジシャッタを引いて下さい
」なる表示が消失する。このとき本例では、この表示の
消失と同時に、カートリッジシャッタ２７Ａを再びセッ
トすべき表示がなされる。ここでこのセンサ６１の詳細
を明らかにする。

第９図において、トナーホッパ３６の手前側の端壁７０
には、第６図に示したインナカバー３４と干渉しない位
置にレバー７１がピン７２を介して揺動自在に支持され
、しかもセンサ６１を構成するマイクロスイッチ１６１
が固定されている。

ピン７２にはねじりコイルばね７３が巻回され、その一
端は端壁７０に、他端はレバー７１に係止され、レバー
７１が第９図における反時計方向に回動習性を与えられ
ている。

レバー７７の一端にはローラ７４が回転自在に支持され
、該ローラ７４は上述のばねの力によって、シャッタ２
７Ａの長手方向に延びる側面７５（第５図参照）に圧接
し、このときレバー７１の他端はスイッチ１６１の作動
アーム７６から離間し、該スイッチ１６１がオフされて
いる。

一方、第５図に示すようにシャッタ２７Ａの側面７５の
一番奥の部分には、前述のローラ７４が係合可能な凹溝
７６が形成されている。

前述のように新たなトナーカート・リッジ２７が第７図
に示した位置にセットされ、従ってカートリッジセット
検出センサ６０がカートリッジ２７のセットを検出して
いる状態で、シャッタ２７Ａが未だ引かれていないとき
は、ローラ７４が側面７５に当接しており、従ってスイ
ッチ１６１はオフされている。

前述のシャッタ２７Ａを引（べき表示に従って、該シャ
ッタ２７Ａを手前側に引くと、側面７５上をローラ７４
が転動し、奥側の凹溝７６がローラ７４に近づく。シャ
ッタ２７Ａが一番手前の開放位置に至ると、ローラ７４
が凹溝７６に係合し、ここに落ち込む。これによりレバ
ー７１はピン７２のまわりをばねの作用によって第９図
における反時計方向に回動し、その他端がス５インチ１
６１の作動アーム７６を押圧し、スイッチ１６１をオン
する。これによりシャッタ２７Ａが引かれたこと、すな
わちシャッタ２７Ａの開放が検出され、この検出信号が
第１０図に示した制御装置６９に入力され、その出力に
よって表示装置１０２が制御されて先に説明した［カー
トリッジシャッタを引いて下さい］なる表示が消失し、
次の作業内容である「カートリッジシャッタをセットし
て下さい」なる表示が現われる。作業者はこれに従って
シャッタ２７Ａを一香臭まで押し込んでセットする。

一ヒ述のように、シャッタ２７Ａに設けた凹溝７６はシ
ャッタ２７Ａの開放を検出するシャッタ開放検出センサ
（本例ではマイクロスイッチ１６１）を作動させるアク
チュエータの一例を構成する。

その際、シャッタ２　’７　Ａが完全に開いたことを検
出できるように、シャッタ２７Ａを最も手前側に引いた
とき、凹溝７６がスイッチ１６１を作動させるよう、ス
イッチ１６１に対する凹溝７６の位置を設定することが
望ましい。この目的で、本例ではスイッチ１６１が手前
側、また凹溝７６が奥側に設けられＣいる。

凹溝７６によりアクチュエータを構成する代りに、例え
ば切欠や凸部によって構成してもよいし、このような特
別な部分を形成せず、シャッタ２７Ａを引いたとき、そ
の側面７５がローラ７４を通り過ぎることにより、該ロ
ーラ７４を揺動させ、スイッチ１６１を作動させるよう
に構成し一〇もよい。

なお、第８図に示した構成では、ス、イッチ１６０が固
定されたブラケット６３にレバー６５用のストッパ６７
が形成されている。このストッパ６７は、スイッチ１６
０の作動アーム６０ａにレバー６５から過負荷が及ぼさ
れないようにする働きをなすが、ストッパ６７をブラケ
ット・６３内体に形成し、該ブラケット６３にスイッチ
６０を固定してこれらを一体のユニットとして構成する
と、ストッパ６７とスイッチ６０の相対位置を調整する
必要がなくなり、これらを組付けるときの作業が容易と
なる。また第１０図における１７０はコピー枚数カウン
タであり、その出力信号も制御装置６９に入力される。

次に、前述の動作をより具体的に整理して第１１図に示
したフローチャートに従って説明する。

先ず、第１１図の（イ）に示すように、複写機の複写動
作中又は待機中にトナーカートリッジ２７がセットされ
ているか否かがチエツクされる。

スイッチ１６０により、トナーカートリッジがセットさ
れていることが検出されれば、表示装置１０２には何ら
表示がなされず（第１１図（ロ））、トナーカートリッ
ジ２７が抜かれたままであると、「１−ナーカートリッ
ジをセットして下さい」との表示がなされる（第１１図
（ハ））。トナーカートリッジをセットしないまま複写
動作を続行すると、トナーホッパ３６内にクリーニング
装置２０からの廃棄トナー混入してトナー像の画質を劣
化させるので、トナーカートリッジ２７がセットされな
いときは、表示点灯後、５００枚のコピーを行ったとき
、制御袋＠６９からの出力によって作像装置１６９が作
動を停止する。すなわち、複写動作を停止する。

次に、第１１図（ニ）に示すようにトナーホッパ３６内
のトナー残量が少なくなってＩ・ナーニアエンド検出セ
ンサ２２が作動し、トナーニアエンドが検出されると、
「トナーを補給して下さい」との表示がなされる（第１
１図（ホ））。このとき本例では、現像装置１３内に３
０００枚のコピー可能なトナーが残っており、トナーを
補給せずに３０００枚のコピーを行い、或いは現像剤中
のトナー濃度が低下し続けると、複写動作が停止するこ
とは先に説明した通りである。

次いで、トナーカートリッジを抜いたかどうかがチエツ
クされ（第１１図（へ））、これが抜かれたことがスイ
ッチ１６０により検出されると、次の手順である「新し
いトナーカートリッジをセットして下さい」が表示され
る（第１１図（ト））次に、第１１図（チ）に示すよう
にトナーカートリッジがセットされたか否かがチエツク
され。

トナーカートリッジがセットされないと、廃棄トナーが
トナーホッパ３６内に混入するので、セットされないと
きは、カートリッジをセットすべき表示後５００枚のコ
ピーが実行されたとき、複写動作を停止する。

第１１図（す）に示す如く新たなトナーカートリッジ２
７がセットされ、これがスイッチ１６０によって検出さ
れると１次の作業手順である「カートリッジシャッタを
引いて下さいＪが表示される。

次いでシャッタ２７Ａが引かれた否かがチエツクされ（
第１１図（ヌ））、シャッタ２７Ａが引かれていないと
きは、トナーカートリッジ２７内のトナーがトナーホッ
パ３６に落下せず、満杯のトナーカートリッジ２７内に
廃棄トナーが搬送されてトナーが固化する等の不具合が
発生するので。

上記表示後５００枚のコピーを終えたところで複写動作
が停止する。

シャッタ２７Ａが引かれていると、次の手ｊ須である「
カートリッジシャッタをセットして下さい」が表示され
（第１１図（ル））、次いでシャッタ２７Ａがセットさ
れた否かがチエツクされる（第１１図（オ））、シャッ
タをセットしないと、やはり廃棄トナーがトナーホッパ
３６に混入するので、上記表示後、５００枚のコピーを
実行すると複写動作が停止する。

シャッタ２７Ａがセットされたことが、スイッチ１６１
により検出されると、ドアカバー２３（第２図）が閉じ
ているか否かがチエツクされ（第１１図（ワ））、閉じ
ていれば表示がクリアされ（第１１図（力））、現像装
置内の現像剤のトナー濃度を確認して（第１１図（ヨ）
）、トナー補給作業の制御を終了する。ドアカバー２３
が開いていれば、これを閉じる旨の表示がなされる（第
１１図（夕））。なお、各ステップの途中で現像剤のト
ナー濃度が低下し、これが所定時間内に回復しなかった
場合は、複写動作を停止する。

以上説明した実施例では、トナーホッパ３６内のトナー
の残量が少なくなったとき、これをトナー不足状態であ
るとし、これをトナー不足検出センサの一例であるトナ
ーニアエンド検出センサ２２によって検出しているが、
トナーホッパ３６内のトナーがほぼ完全に無くなったと
き、これをトナー不足とし、これをトナー不足検出セン
サにより検出するようにしてもよい。

また図示した実施例では、現像装置１３の現像剤容器１
８に、トナー補給室２１からトナーを補給するように構
成し、そのトナーホッパ３６にトナーカートリッジを装
着し、トナーを補給室２１に供給するように構成したが
、本発明は他の形式の現像装置１例えば現像剤容器１８
に直にトナーカートリッジを装着してこの容器１８にト
ナーを補給する形式の現像装置や現像剤容器１８内に収
容される現像剤がキャリアを含まない一成分系現像剤で
ある現像装置等に対しても適用できることは当然である
。

〔発明の効果〕

本発明は以上の如く構成されているので、作業者はトナ
ーの補給時に、古いトナーカートリッジを取外して新た
なトナーカートリッジをセットする際の各種の作業内容
を表示装置によって確認でき、誤りなく所定の作業を遂
行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の複写機の概略構成図、第２図
は第１図に示した複写機の外観斜視図、第３図はドアカ
バーに取り付けられた開閉蓋を開放した状態を示すトナ
ーカートリッジ挿入口部の構成斜視図、第４図は現像装
置の断面図、第５図はトナーカートリッジの斜視図、第
６図はトナーカ−トリッジ挿入口部の周辺構成断面図で
あって、シャッタ開放検出センサを構成するマイクロス
イッチとこれに関連する構成を省略した図、第７図はカ
ートリッジ挿入奥部周辺の断面図、第８図はカートリッ
ジカバーの奥部に設けられたマイクロスイッチとこれに
関連した構成を示す斜視図、第９図はトナーホッパ手前
側に設けられたマイクロスイッチとこれに関連した構成
を示す図、第１０図は制御装置の一例を示すブロック図
、第１１図はトナー補給に関連した動作のフローチャー
トである。 １３・・・現像装置　　２７・・・トナーカートリッジ
２７Ａ・・・シャッタ　２７ｂ・・・開口６０・・・カ
ートリッジセット検出センサ６１・・・シャッタ開放検
出センサ ６９・・・制御装置　　１２７・・・カートリッジ本体
代理人　弁理士　星　野　則　夫 形 ？ 関 ｊ 第 １０図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）潜像担持体に形成された静電潜像を現像剤によっ
   てトナー像化する現像装置を有し、トナーを収容したト
   ナーカートリッジを現像装置にセットして該現像装置に
   トナーを補給する画像形成装置において、 現像装置にトナーを補給すべきことを検出すると共に、
   トナー補給作業の各工程の遂行を検出する検出装置と、
   その検出信号に基づいて作業者が行う次の作業内容を表
   示する表示装置とを具備することを特徴とする画像形成
   装置。
2. （２）前記検出装置が、現像装置内のトナーの不足を検
   出するトナー不足検出センサと、トナーカートリッジが
   セットされていることを検出するカートリッジセット検
   出センサとを具備し、トナー不足検出センサがトナーの
   不足を検出すると共に、カートリッジセット検出センサ
   がトナーカートリッジのセットを検出したとき、トナー
   カートリッジを交換して現像装置にトナーを補給すべき
   ことを表示し、トナー不足検出センサがトナーの不足を
   検出し、トナーカートリッジを外したことがカートリッ
   ジセット検出センサにより検出されたとき新たなトナー
   カートリッジのセットを促す表示を行うように、前記表
   示装置を制御する制御装置を設けたことを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置。
3. （３）トナーカートリッジが、カートリッジ本体と、該
   本体の開口に開閉自在に取付けられたシャッタとを有し
   、新たなトナーカートリッジをセットし、そのシャッタ
   を開いて内部のトナーを現像装置に補給するように構成
   され、前記検出装置が、シャッタの開放を検出するシャ
   ッタ開放検出センサを具備することを特徴とする請求項
   １又は２記載の画像形成装置。
4. （４）トナーを収容するカートリッジ本体と、該本体の
   開口に開閉自在に取付けられたシャッタとを有し、画像
   形成装置の潜像担持体に形成された静電潜像を現像剤に
   よってトナー像化する現像装置にセットされ、前記シャ
   ッタを開くことにより、カートリッジ本体内のトナーを
   現像装置に補給するトナーカートリッジにおいて、 前記シャッタに、該シャッタの開放を検出するシャッタ
   開放検出センサを作動させるアクチュエータを設けたこ
   とを特徴とするトナーカートリッジ。
5. （５）前記シャッタがカートリッジ本体に対してスライ
   ド可能に支持され、該シャッタを引くことによりカート
   リッジ本体の開口が開放されるように構成されていて、
   シャッタを最も引いたときに前記アクチュエータがシャ
   ッタ検出センサを作動させるように、該センサに対する
   アクチュエータの位置が設定されていることを特徴とす
   る請求項４記載のトナーカートリッジ。