JPH02160262A - カラー画像形成装置 - 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〕 本発明はドラム状像担持体と複数の現像器とを一体的に
含むカラー画像形成用プロセスカートリッジを有するカ
ラー画像形成装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に複写機等において、像形成に係る各種像形成手段
は使用につれて消耗劣化し、遂には使用限度に達する。

従来ユーザーサイドにおいて、前記プロセス手段の使用
限度の判断が困難であるため、前記限度を越えた無理な
コピー操作が行われ、不良コピーの発生をみて該当゛す
るプロセス手段を交換している。そのため、常にコピー
品質が不安定であり、メーカーサイドでの品質保証が困
難となる外、複写機が酷使され、その寿命が短縮される
などの弊害を生ずる。

そこで前記プロセス手段、例えば像担持体、現像器、ク
リーニング装置、トナー回収装置、帯電器等を含むプロ
セスカートリッジを構成し、該カートリッジを装置本体
に着脱自在に組込み、前記プロセス手段の使用限度の短
いもの、例えば現像器中に組込まれたトナー量を基準と
して前記キットを使い捨てるようにした技術が、例えば
特開昭５８−２０２４５９号公報および特開昭５９−３
４５４８号公報等に記載されている。

以上の構成としたことによりユーザーサイドでの像形成
手段の限界を越えた誤った複写機等の使用を防止し、コ
ピー品質の保証が容易に確保される。前記各プロセスカ
ートリッジの技術はいずれも白黒複写機に関するもので
、装置が比較的シンプルであるため、該カートリッジが
コンパクトでかつ低コストであり、手軽に捨て使用され
る。

ところで複写業界において、近年コンピュータ用カラー
ＣＲ７表示装置、ビデオテックス端末装置等のカラー器
機の普及、並びにユーザサイドの写真・文書等のカラー
化に伴い、より情報量の多いカラーコピーに対する要求
が増大している。

そこでカラー複写機等の開発が進められているが、該カ
ラー複写機は白黒複写機に比して構造が格段に複雑かつ
高価であって、前記各種プロセス手段を組込んだカラー
プロセスカートリッジの実現が極めて困難であり、メー
カーサイドにとってカラーコピーの品質保証が重要な課
題となっている。

〔発明が解決しようとする課題〕 そこで例えば特開昭５８−７２１５９号公報には、着脱
自在なカラープロセスカートリッジと白黒プロセスカー
トリッジが交換可能に組込まれたカラー複写機が提案さ
れている。しかしながらこの提案は具体性に欠け、カラ
ーカートリッジの実現のための多くの問題点を解決する
手段は何も示されておらず、単なるアイデア特許にすぎ
ない。

従来使い捨て使用のプロセスカートリッジにおいては、
現像器中に封入された補給トナー量を基準にして条件設
定が行われているが、カラープロセスカートリッジにお
いては複数の現像器が組込まれるため高価となり経済的
に使い捨ては実用性がない。また現像器によってトナー
の消費量が異なるためどの現像器（封入されたトナー量
）を基準として使い捨てとするかの判断がむずかしく、
若し最初にトナーが消費された現像器を基準として使い
捨てを行った場合、他の現像器は無駄になり、益々経済
性が失われる。

〔課題を解決するだめの手段〕

（発明の目的） 本発明の目的は、カラー現像器に含まれる現像剤をトナ
ーとキャリアから成る二成分系現像剤とし、前記キャリ
アの使用限度を基準としてカラープロセスユニットを使
い捨て使用することにより、実用上許容範囲のコストで
カラーコピーの品質保証を確保しうるカラー画像形成装
置を提供することにある。

（発明の構成） 前記の目的は、像担持体と複数の現像器を含み、装置本
体に対して挿脱自在に構成したプロセスカートリッジを
有するカラー画像形成装置において、前記複数の現像器
が非磁性トナーと磁性キャリアから成る二成分系現像剤
を含有して成り、前記プロセスカートリッジが、前記現
像剤中のキャリアの寿命を基準にして使い捨てられるこ
とを特徴とするカラー画像形成装置により達成される。

〔発明の具体的構成および作用〕

本発明のカラー画像形成装置は、像担持体ドラム、カラ
ー用現像器群、その外必要によりクリーニング装置、帯
電器等が一体的に組込まれたカラー画像形成用プロセス
カートリッジを装置本体に対して挿脱可能に有し、該カ
ートリッジは現像器に封入されたトナー量を基準とする
ものではなく前記現像器群に収容される二成分現像剤の
キャリアの寿命を基準として使い捨て使用される。

第１図（イ）および（ロ）は本発明のカラー画像形成装
置の構成を説明する略図であり、第１図（イ）は転写ド
ラムを用いたアナログ方式のカラー画像形成装置であり
、第１図（ロ）は通常の静電転写器を用いたデジタル方
式のカラー画像形成装置である。図中４は本発明に係る
カラー画像形成用のプロセスカートリッジであって、矢
印方向に回転する像担持体ドラム１、帯電器２、イエロ
ー（Ｙ）現像器６、マゼンタ（Ｍ）現像器７、シアン（
Ｃ）現像器８を有する現像器群５、クリーニング装置２
０、除電器２１等を一体的に内包している。また３はア
ナログ方式またはデジタル方式の露光装置、２６はカセ
ット２５を含む給紙装置、２７は転写ドラム、２８転写
極、２９は分離部材、３０は分離電極、３１は転写材搬
送ベルト、３２は定着装置である。

なお前記現像器群５に収容される現像剤は磁性キャリア
と非磁性トナーから成る二成分系現像剤とされ、前記磁
性キャリアとしては、磁場により強く磁化する物質、例
えば鉄、ニッケル、コバルト等の金属、フェライト、マ
グネタイト等の合金キャリア粒子、または、これらの粒
子を芯材とし、その上に樹脂コートしたコーデッドキャ
リア粒子、または前記金属もしくは合金粉末をバインダ
ー樹脂中に分散してなる分散キャリア粒子等が用いられ
る。

これらのキャリア粒子はその種類により耐久性が著しく
相違していて、例えば予め実験等によりその使用限度が
設定される。通常前記金属または合金から成るキャリア
粒子の使用限度は１〜３万コピーであり、前記コーデッ
ドキャリアまたは樹脂分散キャリアは２万〜８万コピー
とされる。プロセスカートリッジ４には現像器群５に用
いられるキャリアの寿命に対応するマーク４０が設けら
れていて、機体に装着時、前記マークが機体側の読取器
４１によりその寿命が読取られ、読取られた信号がＣＰ
Ｕ４５に送られる。一方メモリー４６内には予め各種キ
ャリアの寿命に対応する使用限度コピー枚数のデータが
格納されていて、前記ＣＰＵ４５を介して前記マーク４
０からの読取信号により前記メモリー４６から装着され
たカートリッジに特有のコピー限度枚数が読出される。

また前記カートリッジ４が機体に装着されたとき機体内
に設けられたコピー枚数カウンター４３がリセットされ
、コピー開始と共に前記カウンター４３が作動してコピ
ー枚数がカウントされる。このカウントデータは逐次Ｃ
ＰＵ４５に送られ、前記カートリッジ４に特有のコピー
限度枚数と比較され、コピー限度枚数に達したときコピ
ーを中止し、新たなカートリッジと交換される。同時に
カウンターはリセットされ、次のコピー開始と共に新た
なカウントが開始される。

以上説明したように現像剤中のキャリアの使用限度まで
は機体にカートリッジを装着したままコピーを続行して
行くため、トナー補給が必要となる。

本発明においては、例えば第２図（イ）に示すようにＹ
、Ｍ、Ｃの各現像器に第２図（ロ）に示すようなトナー
補給用円筒５０（５０ａ　、　５０ｂ　、　５０ｃ）を
設け、現像器内のＬ検知器（コイルに発生する磁界の強
さを測定してトナー濃度検知）からの情報に基づいて前
記トナー補給用円筒を交換してトナー補給を行う。

第２図（ロ）には前記トナー補給用円筒５０の１例が示
される。５１は円筒本体でクラフト紙等をスパイラル状
に捲いて作成されたもので、５２．５３は後蓋および前
蓋であり、５４は前蓋５３に一体的に設けた把手である
。５５はトナー補給用開口部、５６はシール部材を貼付
して前記開口部５５を遮蔽するため゛のシール面、５７
はシール部材である。また５８は前記シール部材を把持
して剥離するための折り返し部である。

さらには例えば機体に設けたトナー補給用ホッパーから
カートリッジ内の各現像器にトナー補給を行うようにし
てもよい。即ちトナー補給用ホッパーに補充されたトナ
ーが、機体に装着されたカートリッジ内の現像器に連結
するトナー搬送用パイプにより各現像器に補給される。

次にクリーニング装置内の廃トナーは好ましくは装置外
に移動させてキャリアの寿命迄コピーを継続可能とする
のがよい。そのため、例えば第２図（イ）のクリーニン
グ装置２０内に廃トナー回収容器６０を設け、前記トナ
ー補給用円筒５０の交換と同時交換するようにしてもよ
い。

また例えば廃トナーをコイルバネにより像担持体ドラム
１の中空軸ｌａ内に搬送し、該軸に設けたトナー落下用
孔を介して像担持体ドラム内に回収するようにしてもよ
い。

また第１図（イ）の転写ドラムを用いるカラー画像形成
装置の場合クリーニング装置２０内の廃トナーを転写ド
ラムの中空回転軸２７ａ内にコイルバネにより搬送し、
前記軸２７ａに設けた多数のトナー落下孔を介して転写
ドラム内に回収するようにしてもよい。

さらにまた機内に設けた廃トナー回収箱にクリーニング
装置２０からのびるスクリューコンベヤーにより廃トナ
ーを回収するようにしてもよい。

なお第１図（イ）のマーク４０としては、例えば、色マ
ーク、電磁マーク等があるが、例えば第３図に示すよう
な突起を設け、その突起の配列から読取器４１で第１表
の３ビツトの信号を読取りＣＰＵを介してコピーライフ
を制御するのが好ましい。

なお第１表はコピー２５００毎に使用限度をチエツクす
る場合の例である。

ところでカートリッジ４としては、代表例としてＹ　、
Ｍ　、Ｃのフルカラー用３色現像器６．７．８を有する
ものにより説明したがその外例えば第２図のカートリッ
ジ４ａ〜４ｅ等であってもよい。

即ちカートリッジ４ａはＹ　、Ｍ　、Ｃ、黒（ＢＫ）の
フルカラー用４色現像器６．７．８．９を有するもので
あり、カートリッジ４ｂは赤（Ｒ）、青（Ｂ）のファン
クショナルカラー用２色現像器１０．１１を有するもの
である。さらにまたカートリッジ４ｃはＲ，ＢＫのファ
ンクショナルカラー用２色現像器１０．９を有するもの
、カートリッジ４ｄはＢ、ＢＫのファンクショナルカラ
ー用２色現像器１１．９を有するものＣカートリッジ４
ｅはＲ、Ｂ　、Ｂ　Ｋのファンクショナルカラー用３色
現像器１０．１１．９を有するものである。

また前記各カラー用現像器を有する各カートリッジが例
えばカートリッジ４ｆのようなりＫ現像器のみを有する
ものをスペア−として有していてもよい。前記カートリ
ッジ４ｆはＢＫ現像剤を有する２ケの現像器９．９′を
有するもので、カラーコピーの過程で白黒コピーの必要
が生じた場合スペアとしてのカートリッジ４ｆが交換し
て使用される。

このように各種カートリッジには、それぞれ特有の像形
成プロセスが対応しているので、カートリッジ装着と同
時にそのカートリッジ特有の像形成プロセスが選択され
ると共に、用いられる現像剤中のキャリアの寿命を基準
とした使用限度が指定されるのが望ましい。このため例
えば第１図（ロ）に示すように、第１図（イ）のマーク
４０としてカートリッジ特有の像形成プロセスおよびコ
ピーライフが記憶されたＩＣカード４７をカートリッジ
別に設けるのが好ましい。第１図（ロ）において、カー
トリッジ４を機体に装着すると同時に、カウンター４３
がリセットされコピー開始と共に該カウンター４３によ
りコピー枚数がカウントされる。前記ＩＣカード４７か
らの像形成プロセス情報によりＣＰＵを介して像形成プ
ロセスが制御され、かつ、ＩＣカード４７からのキャリ
アの寿命を基準としたコピーライフ情報とカウンター４
３からのカウント情報とによりコピーの継続または停止
が判断される。

次に本発明のカラー画像形成装置は第１図で示したよう
に境界線Ｋを介して回転軸Ｐを軸として上部筐体に、を
下部筐体に、に対して開放可能に構成してもよく、その
場合カートリッジの挿脱、ジャム処理、部品交換等が容
易となる等の利点を生ずる。

なお、第１図でのカートリッジの挿脱け、例えばカート
リッジ挿脱用扉Ｍを開放して行われる。

なお、本発明においてはカートリッジ内に組込まれる現
像器群の取扱いを簡便ならしめるため一体化してユニッ
トとしてもよい。

また前記説明ではキャリアの使用限度をコピー枚数で設
定したが、コピー枚数のカウントは像担持体ドラムと同
軸中に設けられたエンコーダ一方式のカウンター、また
は転写紙の搬送カウンター等であってもよい。

またキャリアの使用限度をコピー枚数で設定する代わり
に、像担持体ドラム上に形成されるパッチ画像の濃度と
基準濃度とを比較して得た信号により決定してもよい。

〔実施例〕

以下本発明を実施例により具体的に説明するが本発明の
実施の態様はこれにより限定されるものではない。

（実施例１） 第４図は本実施例を説明するための、転写ドラムを用い
たアナログ方式でタラムシエル構造とされたカラー画像
形成装置の断面図である。第４図の装置にはＹ　、Ｍ　
、Ｃのフルカラー用３色現像器が組込まれ、各現像器に
は下記現像剤が組込まれている。

キャリア：平均粒径５０μｍのマグネタイト粒子トナー
：ポリエステル樹脂ｒ　ＵＸＫ−１２０ＰＪ（花王社製
＞　　　　　　　１００重量部ポリプロピレン「ビスコ
ール６６０ＰＪ（三洋化成社製）　　　　４重量部 キノリンイエロー着色顔料　　　　　１０重量部以上の
ものを混練、冷却、粉砕、分級して平均粒径１ＯｐＩＩ
ｌのトナーを得た。前記ギヤ９フ１００重量部当たりト
ナー７重量部を混合して本実施例のイエロー現像剤を得
た。

またトナー中に顔料としてローダミンＢＳを加えた他は
前記と同様にしてマゼンタ現像剤を得た。

またトナー中に顔料としてフタロシアニン顔料を用いた
他は前記と同様にしてシアン現像剤を得た。このように
して得たキャリアの寿命は後述する測定法により２３０
００，２３３００．２３１００コピーであることが認め
られている。

以下第４図により本実施例のカラー画像形成装置の構成
および像形成プロセスを説明する。

図中１００はカラー原稿、ｌ旧は原稿台、１０２は像露
光のための光学系を表し、該光学系は光源１０３、反射
ミラー１０４乃至１０７、レンズ１０８．Ｂ、Ｇ、Ｒの
フィルター群１０９およびフィルター検出装置１１１０
から成っている。

なお光源１０３’、反射ミラー１０４′乃至１０６′は
光学系光源および反射ミラーの移動後の位置を示してい
る。この場合、機体には像担持体ドラム１２０、帯電器
２１、Ｙ現像器２５、Ｍ現像器２６、Ｃ現像器２７、ク
リーニング前除電器２８、クリーニング装置１２９を組
込んだプロセスカートリッジ３０が組込まれている。前
記プロセスカートリッジ３０は上部筐体に２に固定され
た懸架装置１３５および１３６のガイドレール１３８お
よび１３９によりスライド可能に懸架されている。１４
０は転写ドラムで１４１は転写材先端を転写ドラム１４
０に固定するグリッパ−１１４２は転写材をソレノイド
１４３の作用で転写ドラムに押しつけ、吸着帯電器１４
４の作用と協同して前記転写ドラムに巻き付けるための
押付器、１４゛５は転写器、１４６および１４７は除電
器、１４８は転写材分離器である。

１５０および１５１は転写材分離後の転写ドラム表面の
クリーニング装置であり、１５２は前記グリッパ−１５
３のオン・オフを行うカム、１５４は前記分離爪１４８
のオン・オフを行うカムである。

１６０は矢印方向に回転する像担持体ドラム１２０の中
空軸、１６１はクリーニング装置１２９のトナー受けで
あり、廃トナー輸送用コイルバネ１６３を内蔵するパイ
プ１６２に連結されている。かくしてクリーニング装置
１２９で掻きとられた廃トナーは継続して像担持体ドラ
ム１２０に回収され、プロセスカートリッジの交換と共
に廃トナーが機外に廃棄される。

なお、前記プロセスカートリッジ１３０へのトナーの補
給は、前記第２図で示したトナー補給用円筒状容器１６
５．１６６、１６７の交換により達成される。

２７１は転写材１７０の供給手段であり、Ａ４版横サす
ズカセｙ）１７２から給紙ロール１７３により給紙され
た転写材１７０は搬送ロール１７４　、１７５およびタ
イミングロール１７６を介して給紙ガイド１７７に、よ
り転写ドラム１４０へと供給される。前記転写ドラム１
４０では、前記グリッパ−１４１，押圧器１４２、吸着
電極１４４等の作用で転写材１７０が巻き付き固定され
て搬送され転写極１４５の作用で像担持体ドラム１２０
および転写ドラム１４０の回転によりＹトナー像、Ｍト
ナー像、Ｃトナー像が順次積層して転写される。前記各
色トナー像を担持した転写材１７０は除電極１４６およ
び１４７により除電され、分離爪１４８により分離され
た後搬送ベルｌ−１８０により定着器１８１へと搬送さ
れ、定着後の転写材１７０は排紙ロール１８２によりト
レイ１８３へと排出された。

次にタラムシエルの具体的構成を説明する。１９０は機
体の下部筐体に１と上部筐体に２との係止部材であり、
３００は解放位置規制部材である。把手８５を持ち、軸
Ｐ、を回転軸として下部筐体Ｋｌに対して上部筐体に、
を開放する際、上部筐体に、に支持された係止部材１９
０のノブ１９１をバネ１９２に抗して上方に押し上げる
。それによって操作子１９３が軸１９４を中心にして時
計方向に回転し、連動子１９５の上部先端を押し下げ、
該連動子１９５を軸１９６を中心にしてバネ１９７に抗
して反時計方向に回転させる。かくして前記連動子１９
５の下部後端と係止具１９８との係合がはずれ、前記把
手により上部筐体に、が上方に開放可能となり、前記位
置規制部材２００のバネ２０１のバネ圧により緩やかに
開放される。

なお、前記位置規制部材２００は、下部筐体に、に設け
た軸２０１にその一端が回転可能に支持された枠体２０
２と、上部筐体に、に設けた軸２０３にその一端が回転
可能に支持された枠体２０４とを有し、前記枠体２０２
と枠体２０４の他端は筐体に支持されていない軸３０５
を共通の軸として回転可能に結合されている。また前記
軸２０１と２０３との間にはバネ２０６が設けられ、該
バネ２０６のバネ圧に、基づく緩障作用により筐体の閉
蓋および開放が緩やかに操作される。前記位置規制部材
２００は筐体に、が閉蓋されているときは、前記枠体２
０２および２０４は折畳まれているが上部筐体に２が開
放されるにつれてバネ２０６のバネ圧に抗して立上がり
、前記開放時（開放角２０°）のとき前記両枠体は直線
状にのびて上部筐体に、の開放をストップすると共に、
上部筐体に２を支持するようになる。

閉蓋時には、前記位置規制部材２００は前記と逆の工程
を経て前記枠体２０２および２０４が折畳される。

他方閉蓋時の前記係止部材１９０の作用は連動子の下端
が係止具１９８上面の肩に蹴られて廻り込みながらバネ
２０７の作用で前記係止具１９８に自動に係合される。

また、上記閉蓋動作によりプロセスカートリッジ１３０
と転写ドラム１４０との位置合わせが自動的に達成され
る。

前記カラー画像形成装置を用いてカラーコピーを形成す
る際カートリッジ１３０に設けた第１表のＮｏ３に相当
するマーク２１２がセンサー２１３により読取られ、「
００１Ｏ」の信号がＣＰＵ２１５に送られ、該ＣＰＵを
介してメモリー２１６に格納されている第１表のコピー
限度データ（２２５０）が読出される。一方カートリッ
ジ１３０が機体に装着された際カウンター２１１がリセ
ットされ、コピー開始と共に転写紙検知センサー２１０
からの信号によりカウントを開始し、そのデータがＣＰ
Ｕ２°１５に送られる。このデータは共にメモリー２１
６から読み出されたコピー限度データと比較され、限度
未満の場合はコピーが継続され、限度に達した時点でコ
ピーが停止される。

次に前記イエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現像
剤のキャリアの寿命の測定法について以下に説明する。

第５図はキャリアの寿命測定用テスト機の略図であり、
３００はテスト用カラーチャートで、原稿台３０１上に
載置される。３０３はハロゲンランプ光源、３０４．３
０５，３０６．３０７は反射ミラー、３０８はレンズ、
３０９は３色分解フィルター、３１Ｏは帯電器、３１１
，３１２．３１３はＹ、Ｍ、Ｃの各現像器、３１４，３
１５．３１６はそれらの各現像器にＹ、Ｍ、Ｃの各トナ
ーを補給するホッパである。３１７はクリーニング装置
で３１８はクリーニングブレード、３１９は廃トナー流
主ガイド部材、３２１は廃トナー回収箱で流出パイプ３
２０を介して回収される。

２９０はＯＰＣ感光体から成る像担持体ドラムで、転写
工程を除いた状態で、像担持体ドラムの回転毎にＹトナ
ー像形成、クリーニング、Ｍトナー像形成、クリーニン
グ、Ｃトナー像形成、クリーニングをくりかえした。こ
れらの工程は各現像器にトナー補給を行いながらくりか
えされ、その過程で各現像剤中のキャリアは劣化してく
る。この劣化の度合いを測定するため各トナー像別に２
５００回毎に現像剤を採取し、そのＱ／Ｍ　（Ｑ　、摩
擦帯電電荷量、マイクロクーロン、Ｍ１キャリアの目方
ｇ〕を例えばブローオフ法により測定する。前記ブロー
オフ法とは、採取した現像剤を、トナーを通すがキャリ
アを通さないメツシュ上に載せ、一方からエアブロ−し
てトナーのみを回収する。このトナーの帯電量を例えば
ファラデーゲージにより測定して対応するキャリアのＱ
の値を測定し、また別にメツシュ上に残ったキャリアの
目方Ｍを測定してＱ／Ｍを算出する。

第６図はカラートナー像形成回数とＱ／Ｍの変化との関
係を示すグラフであり、各色トナー徴兵２３０００回く
りかえし形成した時点即ち２３０００枚のカラーコピー
に相当する時点でトナー飛散を生じていてキャリアの使
用限度として第１表から２２５００枚と判断された。本
実施例では使用限度を２２５００枚として第４図装置を
用いて毎回転写方式でカラー画像を形成したところ終始
安定した高画質のカラー画像が得られた。

本実施例により得られる効果としては、アナログ方式で
あるため、露光光学系が簡単かつ安価であり、キャリア
の寿命を基準としてカートリッジ交換方式とされている
ため、カラーコピーの品質保証が実用的なコストの範囲
で達成された。

（実施例２） 第７図は本実施例を説明するためのデジタル方式のカラ
ー画像形成装置の断面図である。キャリアの寿命の測定
は原稿台上のカラー原稿の先端に設けた２Ｘ　２．５ｃ
ｍ角のパッチ画像の現像温度をセンサー６４０で測定し
、その温度情報をＡ／Ｄ変換してデジタル化したものを
ＣＰＵ６５０に出力し、メモリー６５１内のＹ　、Ｍ　
、Ｃ基準濃度データーと比較し、キャリアの寿命を測定
した。

第７図のデジタルカラー画像形成装置ではＹ現像器５２
３、Ｍ現像器５２４、Ｃ現像器５２５から成る現像器群
５２２、帯電器５２１１　クリーニング装置５２９を内
封するプロセスカートリッジ５３０が機体に挿脱可能に
組込まれている。前記各現像器にはトナー補給用円筒５
２６，５２７．５２８が挿脱可能に組込まれ、トナー補
給がなされ、クリーニング装置５２９には廃トナーを回
収箱６３１に回収するためのスクリューコンベヤーを内
蔵した輸送バイブロ３０が結合されている。

原稿台４０１上に載置されたカラー原稿４００は下記読
取系により読取られ、得られた読取信号により変調され
たレーザビームにより像担持体ドラム５００上に書き込
まれ像形成が行われた。前記読取系において４１０は原
稿走査°ユニットであり、光源４２０の反射光が反射ミ
ラー４２２で反射され、３色分解プリズム４２３でＢ　
、Ｇ　、Ｈに色分解され、３個のＣＣＤから成る光電変
換装置４２４でＢ　、Ｇ　、Ｒの３系統の電気信号に変
換される。これらの信号は増幅器４２５でそれぞれ増幅
された後Ａ／Ｄ変換器４２６でデジタル信号とされ前記
画像処理装置４４０へと出力された。該画像処理装置４
４０では前記３系統のＢ、Ｇ。

Ｒのデジタル信号が色分離情発生部において処理され、
Ｙ、Ｍ、Ｃの３色に色分離されて前記３色の記録信号が
、得られるが、その内Ｙ信号のみが取出されて、レーザ
スキャナ４５０に出力された。４５１はポリゴンミラー
、４５２はｆ−θレンズである。

前記スキャナ４５０では、Ｙ記録信号によりレーザビー
ムが変調され、予め帯電器５２１により一様な帯電が付
与されたＯＰＣ感光体から成る像担持体ドラム２９０に
書込まれ、静電潜像が形成された。

この静電潜像はＹ現像器５２５により非接触で反転現像
され像担持体上にＹトナー像が形成された。

次いでクリーニング装置５２９転写、分離器６００，６
０１等が解除された状態で像担持体が回転され、次のＭ
記録信号に基づくレーザ露光が施されて静電潜像が形成
され、Ｍ現像器５２６で同様非接触で現像され前記Ｙト
ナー像上に重ねてＭトナー像が形成された。さらに同様
にしてＣ記録信号に基づくレーザ露光およびＣ現像器に
よる現像が行われて前記Ｙトナー像およびＭトナー像上
に重ねてＣトナー像が形成された。これらの重ね合わさ
れたトナー像はカセット６１０から送出しロール６１１
、搬送ロール旧２、タイミングロール６１３により搬送
されたＡ４横送りの転写材上に転写極６００の作用で一
括転写され、分離極６旧で分離され、搬送ベル）　６１
４で定着器６１５へと搬送された。熱ロールで加熱定着
された後排出ロール６１６により排紙皿６１７へ排出さ
れ所望のフルカラー画像が得られた。

なお前記プロセスカートリッジ５３０はカートリッジ懸
架装置５８０および５８１により懸架され、ガイド溝５
８３および５８４に前記突起５８５および５８６を嵌合
スライドさせて機体に挿脱された。

また本実施例に用いられる現像剤として、下記のものが
用いられた。

キャリア：平均粒径４０μｍで銅−亜鉛系フェライト粒
子の芯材にスチレン−アクリル（１：　ｌ）樹脂をｌ／
７１１１厚に被覆したコーテッドキャリア。

トナー：ポリエステル樹脂ｒ　ＵＸＫ−１２０ＰＪ（花
王社製）　　　　　　　１００重量部ポリプロピレン「
ビスコール６６０ＰＪ（三洋化成社製）　　　　　４重
量部 着色顔料キノリンイエロー　　　　　１０重量部以上の
ものをヘンシルミキサーにて混合し、３本ロールにて１
４０°Ｃで十分混練後空冷し、粗粉砕およびジェットミ
ルによる微粉枠抜分級して平均粒径ｌｉｐ　ｍのＹの着
色粒子を得た。また着色剤としてキノリンイエローに代
えてローダミンＢＳ。

フタロシアニンブルーをそれぞれ用いて、ＭおよびＣの
着色粒子を得た。前記キャリア１００重量部当たり、ト
ナー７重量部をそれぞれ混合してＹ現像剤、Ｍ現像剤、
Ｃ現像剤を得た。前記各現像剤を第７図のカラー画像形
成装置に用い、転写紙としてＡ４版横送りしてカラー画
像を形成したところ５２０００コピ一形成時パッチ原稿
からのＹ、Ｍ、Ｃの各色トナー像濃度が基準濃度０．６
０以下となりキャリアの使用限度に達し、コピーを停止
した。使用限度に亘る迄は安定して高画質をうろことが
できに　。

本実施例の効果として、重ね合わされた各色トナー像を
一括転写する方式としているため、転写ドラムが不要と
され装置がコンパクトとされ、キャリアの寿命を基準と
してカートリッジｔａ換する方式としているため、実用
的なコスト範囲でカラー像形成装置における像形成器機
のカートリッジ化が達成され、カラーコピーの品質保証
が確保されるなどの利点を生じた。

〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように本発明のカラー画像形成
装置によれば像形成器機のカートリッジ化により装置が
軽量小型化が得られ、キャリアの寿命を基準として前記
カートリッジの使い捨ての時期を設定しているため、コ
スト面での実用性が得られ、常に安定した品質保証が得
られる等の効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラー画像形成装置の要部説明図、第
２図（イ）はプロセスカートリッジで（ロ）はトナー補
給用容器の説明図、第３図は本発明に′使用可能なプロ
セスカートリッジの説明図、第４図は実施例１を説明す
るためのカラー画像形成装置である。第５図はキャリア
寿命測定用テスト機の構成図、第６図はコピー回数とＱ
／Ｍの変化を示すグラフ、第７図は実施例２のカラー画
像形成装置である。 １．１２０，２９０・・・像担持体 ４．４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、１３０，５
３（トプロセスカートリッジ ６　、７　、８　、９．１０．１１，１２５．１’２６
．１２７．３１１，３１２，３１３゜５２３　、５２４
　、５２５・・・現像器２０、１２７．５２９・・・ク
リーニング装置４５．２１５．６５０・・・ＣＰＵ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像担持体と複数の現像器を含み、装置本体に対して挿脱
   自在に構成したプロセスカートリッジを有するカラー画
   像形成装置において、前記複数の現像器が非磁性トナー
   と磁性キャリアから成る二成分系現像剤を含有して成り
   、前記プロセスカートリッジが、前記現像剤中のキャリ
   アの寿命を基準にして使い捨てられることを特徴とする
   カラー画像形成装置。