JPH0484177A - 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、電子写真方式により像担持体上にトナー像を
形成し、転写材上に転写して画像を得るようにした画像
形成装置の異常発生時の処置の簡単化に関する。特に、
像担持体と現像手段、クリニング手段の少なくとも一方
とを一体化したプロセスカートリッジを着脱自在に設け
たプリンタ、複写機、ファクシミＩＪ等の画像形成装置
のそれに関する。

〔従来技術〕

プリンタや複写機などの画像形成装置の小型化、軽量化
あるいは高機能化なとにともない、画像形成装置の高密
度化、複雑化か進んでいる。一方、般ユーザーであるオ
ペレータでも簡単に保守・管理が行えるように、像担持
体と現像手段、クリニング手段の少なくとも一方とを一
体化したプロセスカートリッジを有する画像形成装置が
開発された。

このプロセスカートリッジを有するプリンタや複写機な
どの画像形成装置は、フロセスカートリ・ノジ内の像担
持体なとが消耗、劣化した場合、そのプロセスカートリ
ッジ自体を交換することにより、専門知識を有しないオ
ペレータ自身が画像形成装置の保守・管理を容易に行う
ことができるというものである。そのために、装置本体
にプロセスカートリッジの案内部材が設けられており、
プロセスカートリッジをこの案内部材に沿って挿入する
だけで最適な画像が得られるように装填できる。

このような場合従来の装置においては、プロセスカート
リッジの挿入方向と転写材の装填方向とは直交していた
ため、プロセスカートリッジの取り扱い方向と転写材の
取り扱い方向か異なり、これら作業が面倒であったはか
りでなく、画像形成装置を設置するための空間的制約が
大きくならざるを得なかった。さらに、メインテナンス
の場合も作業空間を大きくとる必要かあった。

これら欠点を解決すべく特開昭６１−２７９８７０号公
報が提案された。すなわち、転写材の装填方向と上部筐
体に設けられたプロセスカートリッジの着脱方向を一致
させることにより、消耗品の取り扱いや操作を容易にす
ると共に、作業空間の制約を小さくすることのできる画
像形成装置か提案されている。

また、異常発生時には操作パネル表示部に異常箇所か表
示されるようにしである。

〔発明か解決しようとする問題点〕

しかし、特開昭６１−２７９８７０号公報に開示されて
いる画像形成装置は、プロセスカートリッジヲ交換する
際には、上部筐体を開放してオペレータ自身カプロセス
カートリングを上部筐体から引き出し、さらに、取り出
さなければならい。そのため、その作業は非常に面倒で
あるはかりでなく、プロセスカートリッジか重い、ある
いは大きいとオペレータはかなりの力を必要とする。さ
らに、ジャムが発生した場合には、狭い場所に手を入れ
て転写材を取り除く必要かあり、いくら上部筐体を開放
したとしても、十分な作業スペースを確保することかで
きず、そのジャム処理作業は困難なものとなり、しかも
、トナーで汚れた部分や像担持体に直接子が触れること
かあった。また、その作業スペースを確保するために、
プロセスカートリッジを移動若しくは取り外すにしても
、オペレータ自身が上部筐体からプロセスカートリ・７
ジを大きく引き出す必要かあり、これら作業は煩わしい
ものとなり、ジャム処理を簡単に行うことかできないと
いう欠点を有している。

その上、例えは、転写材の搬送不良が発生しジセムか起
きた場合、操作部に故障箇所が表示がされるが、オペレ
ータはそれによって、マニュアルに従い必要箇所のユニ
／上を操作して回復処置を行うか、初心者にはむつがし
く、具体的に何処の場所を操作すればよいのかわからな
いのが現状である。そして熟練者か来て処理せざるを得
ない現状である。

本発明は上記欠点を解決するためになされたもので、本
発明の目的は、プロセスカートリッジの移動や交換が簡
単な操作で行うことができる利点を利用し、耐用回数満
期によるユニント交換や搬送不良等の故障トラブルがお
きても初心者で充分対処できるようなメインテナンス性
に優れ異常発生時処置操作か簡単確実に行えるようにし
た画像形成装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は定期メインテナンスの指示、使用材料の補給
指示、廃トナー満杯又はトラブル発生表示の各信号の少
くとも１つが操作部の表示部にメツセージとして表示さ
れるとともに、前記指示又は表示のあった当該処置部材
にも直接表示サインがなされることを特徴とする画像形
成装置によって達成される。

〔実施例〕

次に、本発明を添付図面に示す一実施例に基づいて説明
する。

第１図は、本発明を適用したカラープリンタの主要断面
を左側面から示したものである。装置本体１０は、その
前面に操作パネル１１と開閉自在の上部カバー１２、ト
ナー供給カバー１３、前面カバー１４等によってかこま
れ、内部には着脱自在のプロセスカートリッジ１５と給
紙カセット１６が収納されている。

第１図において、像担持体である感光体ベルト１７は、
可撓性のベルト表面に感光層を塗設したもので、駆動ロ
ーラ１８と従動ローラ１９の間に張設されている。駆動
ローラ１８は、装置本体１０に設けられたギヤと噛合し
ている駆動ギヤを介して回転しく後述する）、感光体ベ
ルト１７を時計廻り方向に搬送する。また、間隔保持部
材２０により、現像器２３ａ〜２３ｄと感光体ベルト１
７との距離を一定に保ち、安定して良好な画像を形成す
ることを可能としている。本実施例では、像担持体とし
て感光体ベルト１７を用いているか、本発明はこれに限
られるものではなく、感光体ドラム等感光層を有する既
存の像担持体にも適用できる。

感光体ベルトＩ７の周囲には、帯電手段２Ｌ露光手段２
２、現像手段２３ａ〜２３ｄ１転写手段２４およびクリ
ーニング手段２５が配設されている。

帯電手段は、感光体ベルト１７の表面上の感光層を所定
極性で均一に帯電させるために設けられており、コロナ
帯電器、スコロトロン帯電器など既存の帯電器２１であ
り、ＯＰＣ感光体に対してはスコロトロン帯電器か好ま
しく用いられる。

露光手段は、半導体レーザ書き込み系ユニット２２であ
り、帯電器２１により帯電した感光体ベルト１７の表面
を露光して静電潜像を形成する。

現像手段は、異なる色の現像剤、例えはイエロマゼンタ
、シアンおよびブラックの各色トナー（現像剤）をそれ
ぞれ収容した複数個の現像器２３ａ〜２３ｄである。こ
れら各現像器２３ａ−２３ｄは、感光体へルト１７と所
定の間隙を保つ現像スリーブ２３１ａ〜２３１ｄと各色
トナーを撹拌する撹拌スクリュ２３２　ａ〜２３２ｄを
備え、感光体ベルト１７上の静電潜像をトナー像に非接
触現像法により顕像化する機能を有している。この非接
触現像法は、接触現像法と異なり、感光体ベルトＩ７上
に形成された先のトナー像を損なわないことと、感光体
ベルト１７の移動を妨げないので、良好なカラー画像を
得ることかできる。現像手段は、本実施例のように異な
る４色のトナーを用いるカラー現像に限らず、単色、２
色あるいは３色のトナーを用いてもよく、この場合の現
像手段はトナーの色の数だけの現像器を感光体ベルト１
７の周囲に配設すればよい。

転写手段は、転写コロナ放電器なとの転写極２４により
、感光体ベル１−１７上に形成されたトナー像を転写材
上に転写する。この転写手段として、転写極２４のかわ
りに転写ドラムなど既存の転写部材を用いてもよい。

クリーニング手段２５は、クリーニングブレード２５１
を有しており、画像形成プロセス中は感光体ベルト１７
の表面より離間した位置に保たれ、転写材にトナー像を
転写後のクリーニング時にのみ感光体ベルト１７表面に
圧接して感光体ベルトＩ７をクリーニングするように設
けられている。

回収ボックス２６は、クリーニング手段２５により除去
された感光体ベルト１７上の残留トナーを廃トナースク
リュー２６１によってトナー回収ｔ２６２を経て回収し
、収容するためのものである。

本実施例においては、上述したプリンタの画像形成部を
構成する感光体ベルト１７、帯電器２１、各色トナーを
収容した現像器２３ａ〜２３ｄ、クリーニング手段２５
およびトナー回収ボックス２６の各プロセス部が一体の
プロセスカートリッジ１５内に収められてユニット化さ
れ、装置本体１０に対して一括して着脱することができ
る。しかし、プロセスカートリッジ１５内にユニット化
されるプロセス部はこれに限られるものではなく、少な
くとも感光体ベルト１７と現像器２３ａ〜２３ｄ若しく
は感光体ベルトＩ７とクリーニング手段２５がユニット
化されていればよく、その他プロセス部が一緒にユニッ
ト化されてもよい。

上述の構成を有するカラー画像形成装置によるカラー画
像形成のプロセスは次のようにして行われる。

まず、プロセスカートリフジ１５は第１の位置に装填さ
れており、画像形成が可能な状態である。

そして、装置本体１０とは別体の画像読み取り装置から
出力される第１の色の画像信号が前記レーザ書き込み系
ユニット２２に入力されると、レーザ書き込み系ユニッ
ト２２における半導体レーザー（図示せず）でレーザー
ビームか発生される。そのレーザービームが駆動モータ
（図示せず）により回転されるポリゴンミラー２２１に
より回転走査され、ｆｅレンズ２２２、シリンドリカル
レンズ２２４および３枚のミラー２２３を経て、予め帯
電器２１によって所定の電荷に一様帯電させられた感光
体ヘルド１７の周面上に投射され輝線を形成する。

一方、副走査方向に関しては、感光体ベルト１７の特定
位置に対応したベルトインデックス（図示せず）を検出
して、あるいは、プリント指令信号を受け、この検出あ
るいは指令信号を基準にして画像信号による半導体レー
ザの変調か開始される主走査線が決定される。走査か開
始されると主走査方向に関しては、レーザビームかイン
デソクスセンザ（図示せず）によって検知されこの検知
された信号を基準にして、第１の色の画像信号による半
導体レーザの変調か開始され、変調されたレーザービー
ムか感光体ベルト１７の表面上を走査する。従って、レ
ーザービームによる主走査と感光体ベルト１７の搬送に
よる副走査により一様帯電された感光体ベルト１７の表
面上に第１の色に対応する潜像が形成される。この潜像
は、現像手段のうち第１の色に対応するイエロートナー
を収容した現像器２３ａにより現像されて、感光体ベル
ト１７０表面上にイエロートナー像か形成される。その
後感光体ベルト１７は、その表面上にイエロートナー像
を保持したまま、感光体ベルト１７の表面より離間して
いるクリーニングブレード２５１の下を通過した後、第
２の色の画像形成に入る。

すなわち、イエロートナー像が形成された感光体ベルト
１７は、帯電器２１により再び一様帯電され、ついで第
２の色の画像信号か前記レーザー書き込み系ユニフト２
２に入力され、前述した第１の色の画像信号の場合と同
様に、感光体ベルト１７の表面上への書き込みか行われ
潜像か形成される。潜像は第２の色としてマセンタトナ
ーを収容した現像器２３ｂによって現像される。マゼン
タトナー像は、すでに形成されているイエロートナー像
の存在下に形成される。

同様にして、第３の色の画像信号による潜像形成後シア
ントナーを収容する現像器２３ｃでシアントナー像か形
成され、さらに、第４の色の画像信号による潜像形成後
ブラックトナーを収容する現像器２３ｄで感光体ベルト
１７の表面上にブラックトナー像を重ね合わせて、カラ
ートナー画像が感光体ベルト１７０表面上に形成される
。

これら各現像器２３ａ〜２３ｄの現像スリーブ２３１ａ
〜２３１ｄには直流あるいはさらに交流のバイアスか印
加され、基体か接地された感光体ベルト１７には非接触
現像（ジャンピング現像）が行われるようになっている
。なお、この非接触現像には、ｌ成分現像剤あるいは２
成分現像剤いずれの現像剤でも用いることかできる。１
成分現像剤を用いる場合には、小型化が図れるが、現像
の安定性の点で２成分現像剤を用いる現像法の方か優れ
ているので色再現上好ましい。

上述の如く感光体ベルト１７の表面上に形成されたカラ
ートナー画像は、給紙カセット１６がら給紙ローラ２７
により供給されタイミングローラ２８により前記カラー
トナー画像とタイミングを合わせた転写材（転写紙）に
転写される。転写器２４は、トナーと逆極性の高圧電源
出力を印加して転写を行う。

かくしてカラートナー画像を転写された転写材は、駆動
ローラ１８に沿って急激（小径曲率）に方向変換をする
感光体ベルト１７により確実に分離されて、搬送ベルト
２９により上方に搬送される。なお、この搬送ベルト２
９には、吸引手段２９１が備えてあり吸引しながら確実
に上方へ搬送する。そして、転写材は定着ローラ３０に
よってトナーを溶融固着された後、排紙ローラ３１によ
り排紙皿を兼用した上部カバー１１の上面に排出される
。

方、転写材へカラートナー画像の転写を終えた感光体ベ
ルト１７はさらに時計方向に搬送されて、本体フレーム
に設けられた、除電ランプ又は除電極からなる除電装置
或は露光手段を配設した作用部材のブロック１０２をす
ぎ、そこで感光体ベルト１７の面の除電等を行った上で
、クリーニングブレード２５１を圧接状態としたクリー
ニング手段２５によって残留したトナーの除去、清掃が
行われる。

クリーニング終了後は、再びクリーニングブレード２５
１か感光体ベルト１７から離間して、新たな画像形成の
プロセスに入る。

次に、プロセスカートリッジ１５の駆動系およびプロセ
スカートリッジ移動の駆動系について第２図〜第５図を
参照にして説明する。

第２図は、プロセスカートリッジ１５の駆動系およびプ
ロセスカートリッジ移動の駆動系を右側面から示した図
である。なお、本実施例で示したプロセスカートリッジ
１５の駆動系およびプロセスカートリッジ移動の駆動系
は、２個のモータＭｌ。

Ｍ２を用いて駆動するようにしたものである。

まず、感光体ベルト１７の駆動系には、モータＭ１から
の駆動力が用いられる。ギヤＧ１２はモータＭｌの軸の
ギヤＧｌｌに噛合するように配設されている。また、プ
ロセスカートリッジ１５か画像形成可能な位置にある時
、感光体ベルト１７を搬送する駆動ローラ１８と同軸に
設けられた駆動ギヤＧ１４は、ギヤＧ１２と一体となっ
て回転するギヤＧ１３と噛合する。すなわち、モータＭ
ｌの回転は、ギヤＧＩＬギヤＧ１２、ギヤＧ１３を介し
て、駆動ギヤＧＩ４に伝達されて適当な回転速度に調整
され、さらに、駆動ローラ１８を同図において反時計廻
り方向に駆動ギヤＧ１４と一体となって回転させて感光
体ベルト１７を搬送する。

次に、現像器２３ａ〜２３ｄ１廃トナースクリユー２６
Ｌ　　トナーホッパー３５およびプロセスカートリッジ
移動手段の駆動系について第２図、第３図を参照にして
説明する。

本駆動系にはモータＭ２が用いられる。モータＭ２の回
動力は、モータＭ２の軸のギヤＧ２１を介してギヤＧ２
２に伝達される。さらに、ギヤＧ２２と同軸に、かつ、
一体に設けられたギヤＧ２３に伝達され、現像器２３ａ
〜２３ｃｌの駆動系を駆動する。

ます、現像器２３ａ〜２３ｄの駆動系について説明する
。

ギヤＧ２３に伝達されたモータＭ２の回動力は、ギヤＧ
２４ｂおよびギヤＧ２４Ｃに伝達され、また、ギヤＧ２
５ａおよびギヤｃ２５ｂを介して、ギヤＧ２４ａおよび
ギヤＧ２４ｄに伝達される。さらに、■方向の回転のみ
を伝達するためオープンタイプのバネクラッチＣ２１ａ
−Ｃ２１ｄを介して、ギヤＧ２４ａ〜Ｇ２４ｄと同軸に
、かつ、プロセスカートリッジ１５が画像形成可能な位
置にあってはプロセスカートリッジ１５に設けられた現
像器駆動ギヤＧ２７ａ〜Ｇ２７ｄと噛合するようにギヤ
Ｇ　２６ａ　−Ｇ　２６ｄが配設されている。そして、
現像器駆動ギヤＧ２７ａ〜Ｇ２７ｄに伝達された回転力
は、プロセスカートリッジ１５に設けられたギヤを介し
て現像スリーブ２３１ａ−２３１ｄと撹拌スクリュー２
３２ａ−２３２ｄに伝達して、現像器を駆動する。すな
わち、モータＭ２の回転は、ギヤＧ２１、ギヤＧ２２、
ギヤＧ２３を介してギヤＧ２４ｂおよびギヤＧ２４ｃに
伝達し、さらにギヤＧ２５ａ、ギヤＧ２５ｂを介してギ
ヤＧ２４ａおよびギヤＧ２４ｂに伝達し、そして、必要
に応じてクラッチを接続して現像器駆動ギヤＧ　２７ａ
　−Ｇ　２７ｄに伝達して現像器２３ａ〜２３ｄを駆動
する。なお、画像形成中の現像器２３ａ〜２３ｄの駆動
は、画像形成の各色に対応する現像器のみを駆動し、か
つ、後述するプロセスカートリッジ１５の移動の際には
現像器２３ａ〜２３ｄを駆動しないようにするとよい。

このために、クラッチＣ２１ａ−Ｃ２１ｄのラチェット
（図示せず）に当接する爪を有するそれぞれのカム（図
示せず）を位相差をつけ、さらに、どのクラッチも接続
されないような位置を含めた５つの選択位置を設けてス
テップモータ（図示せず）によって制御するとよい。例
えば、各クラッチに対応する４つのカムの爪を７２度の
位相差を同軸上に設け、ステップモータを７２度ずつ回
転させることにより、現像器２３ａ〜２３ｄのうち１つ
のみが駆動するかあるいはいずれも駆動しないように制
御することができる。

次に、プロセスカートリッジ１５の移動手段について説
明する。

ギヤＧ２２に伝達されたモータＭ２の回転力は、ギヤＧ
２２と一体となって回動するプーリＰ２１とタイミング
ベルトＴＢＩを介してプーリＰ２２に伝達され、プロセ
スカートリッジ移動手段の駆動系を駆動する。

プロセスカートリッジ移動手段の駆動系に関して、プー
リ２２に伝達された回転力は、プーリＰ２２と一体とな
って回転するギヤＧ２８と噛合しているギヤＧ２９に伝
達し、さらに該ギヤＧ２９と噛合しているギヤＧ３０に
伝達される。そして、その回転力は、必要に応じて電磁
クラッチＣ２２を介してギヤＧ３１に伝達される。ギヤ
Ｇ３１とギヤＧ３２は交差軸歯車であって、ギヤＧ３１
に伝達された回転力をピニオンＰに伝達する（第４図参
照）。このピニオンＰは、プロセスカートリッジ１５の
側面に設けられたラックＲと噛合することが可能であり
、ピニオンＰの回動とラックＲのスライドとによってプ
ロセスカートリッジ１５を左右方向に移動させる。

このプロセスカートリッジ１５の移動に関しては、後段
において詳説する。

次に、廃トナーの回収の駆動系について説明する。

プーリＰ２２に伝達されたモータＭ２の回転力は、必要
に応して、オープンタイプのバネクラッチＣ２２Ａを介
してプーリＰ２３に伝達され、廃トナースクリュー２６
１の駆動系を駆動する。

廃トナースクリュー２６１の駆動系に関して、該プーリ
Ｐ２３と一体になって回転するギヤＧ３３とプロセスカ
ートリッジ１５の側面に設けられた廃トナースクリュー
駆動ギヤＧ３４とが噛合して、プーリＰ２３に伝達され
た回転力か廃トナースクリュー２６１を駆動する。廃ト
ナースクリュー２６１は、クリーニング手段２５によっ
て除去された感光体ベル）１７上の残留トナーを回転す
るコイルバネを内蔵するトナー回収管２６２を通してト
ナー回収ボックス２６へ搬送する。

次に、トナーホッパー３５ａ〜３５ｄの駆動系について
説明する。

プーリＰ２３に伝達されたモータＭ２の回転力は、タイ
ミングベルトＴＢ２を介してプーリＰ２４に伝達され、
必要に応してハネクラッチＣ２４を介してギヤＧ３５に
、さらに該ギヤＧ３５と噛合しているギヤＧ３６に伝達
される。そして、必要に応じて、／＼不クりッチＣ２５
ａ　−Ｃ２５ｄを接続してギヤＧ３６と一体となって回
転するギヤＧ　３７ａ　−Ｇ　３７ｄと噛合しているギ
ヤＧ　３８ａ　−Ｇ　３８ｄか回転する。そして、トナ
ーホッパー撹拌部材３５１ａ〜３５１ｄかギヤＧ３８ａ
−Ｇ３８ｄと一緒に回転してトナーホッパー３５ａ〜３
５ｄ内の供給用トナーを撹拌するとともに、ギヤＧ　３
８ａ　−Ｇ　３８ｄと噛合しているギヤＧ３９ａ−Ｇ３
９ｄと同軸に設けられた供給トナースクリュー３５２ａ
〜３５２ｄが回転して供給用トナーをプロセスカドリッ
ジ１５内の現像器２３ａ〜２３ｄに搬送する。

なお、トナーホッパー３５ａ〜３５ｄは、前記現像器２
３ａ〜２３ｄの駆動と対応して駆動させる。すなわち、
画像形成中の色に対応する現像器が駆動していれば、同
色の供給用トナーを収容しているトナーホッパーだけを
駆動する。この駆動の制御には、バネクラッチＣ２５ａ
　−Ｃ２５ｄか用いられ、現像器駆動の制御と同様にス
テップモータとカム（いずれも図示せず）を用いて行う
ことかできる。

なお、本実施例において感光体ベル）１７の駆動系と現
像器２３ａ〜２３ｄ１廃トナースクリユー２６１、トナ
ーホッパー３５およびプロセスカートリッジ移動手段の
駆動系とは、２つのモータＭ１．Ｍ２を用いて駆動して
いるか、これらの駆動を１つのモータで行ってもよい、
あるいは、プロセスカートリッジ移動手段用に専用モー
タを設けてもよいことはいうまでもない。

次に、プロセスカートリッジ１５の移動を！１図のＡＡ
断面の矢視図である第５図と、プロセスカートリッジ１
５の移動を模式的に示した第６図を用いて説明する。

プロセスカートリッジ１５にはその側面に移動のだめの
突出部材３６とラックＲが設けられ、また、画像形成の
ための駆動ギヤＧ１４、現像器駆動ギヤＧ　２７ａ　−
Ｇ　２７ｄおよび廃トナースクリュー駆動ギヤＧ３４が
設けられている。

一方、装置本体■０のプロセスカートリング収納室内に
は、プロセスカートリッジ１５の突出部材３６を嵌入さ
れることによりプロセスカートリッジ１５を懸吊するガ
イド部材３７と、駆動ギヤＧ１４、現像器駆動ギヤＧ　
２７ａ　−Ｇ　２７ｄおよび廃トナースクリュー駆動ギ
ヤＧ３４に対応するギヤＧ１３、ギヤＧ２６ａ〜Ｇ２６
ａおよびギヤＧ３３が配設されている。また、ピニオン
Ｐがプロセスカートリッジ１５に設けられたラックＲと
噛合可能に設けられている。さらに、このガイド部材３
７には第１および第２のマイクロスイッチＭＳＩ、ＭＳ
２が設けられている。この第１および第２のマイクロス
イッチＭＳＩ、ＭＳ２は、プロセスカートリッジ１５の
位置を検出するための検出手段である。ここで、第１お
よび第２のマイクロスイッチＭＳＩ、ＭＳ２は、プロセ
スカートリッジ１５に設けられた駆動ギヤＧ　１４、現
像器駆動ギヤＧ　２７ａ　−Ｇ　２７ｄ、廃トナースク
リュー駆動ギヤＧ３４と装置本体ｌＯに設けられたギヤ
Ｇ１３、ギヤＧ　２６ａ　−Ｇ　２６ｄ　、ギヤＧ３３
とが噛合して画像形成か可能となる第１の位置、および
、第１の位置と比べさらに転写器２４から離間した位置
すなわちプロセスカートリッジ１５の挿入方向と逆方向
に第１の位置から退避した第２の位置を検出し、その位
置信号を制御部へ出力する。ただし、第２の位置は、プ
ロセスカートリッジ１５の重心が装置ｌＯ外にならない
ようにするとよい。これは、プロセスカートリッジ１５
の重心が装置外にあると、ラックＲとピニオンＰの噛み
合いか悪くなり、プロセスカートリッジ１５の取り出し
、挿入が困難になるためである。これら第１８よび第２
の位置を検出する位置検出センサは、マイクロスイッチ
だけに限られるものではなく、光電スイッチ、磁気スイ
ッチ等を用いた既存の各種センサを用いてもよい。

また、第１および第２のマイクロスイッチＭＳＩ、ＭＳ
２はガイド部材３７に設ける必要性はなく、第１および
第２の位置が検出できればよいので、装置本体ＩＯに設
けてもよい。

まず、プロセスカートリッジ１５を取り出す場合、第６
図（ａ）に示すようにプロセスカートリッジ１５か第１
の位置にあり、駆動ローラ１８と転写極２４とは所望の
距離を保ち（転写部材が転写ドラムの場合は適当な圧着
力を有し）、プロセスカートリッジ１５に設けられた駆
動ギヤＧ１４、現像器駆動ギヤＧ　２７ａ　−Ｇ　２７
６　、廃トナースクリュー駆動ギヤＧ３４と装置本体１
０に設けられたそれぞれを駆動するためのギヤＧ１３、
ギヤＧ　２６ａ　−Ｇ　２６ｄ　、ギヤＧ３３とは噛合
しており、画像形成が最適に行うことか可能な状態であ
る。また、ラックＲとピニオンＰとは噛合されている。

前面カバー１４を開け、装置本体ｌＯの前面に設けられ
た操作パネル１１の取り出しボタンを押すと制御部に取
り出し信号が入力される。この時、操作パネル１１のプ
リントボタンからのプリント信号および感光体ベルト駆
動部、定着部、排紙部、給紙部などの画像形成プロセス
が作動しているという感光体ベルト駆動信号、定着駆動
信号、排紙駆動信号、給紙駆動信号なとの画像形成プロ
セス信号が出ていない状態であれば、制御部はプロセス
カートリッジ移動手段の駆動部であるモータＭ２および
電磁クラッチＣ’２２へ信号を発し、プロセスカートリ
ッジ１５を第１の位置から第２の位置に移動さすために
ビ←ニオンＰを回転させ、ガイド部材１３７に沿って第
２の位置の方向へプロセスカートリッジ１５を移動させ
る（第６図（ｂ）参照）。

そして、第６図（Ｃ）に示すようにプロセスカートリッ
ジ１５が移動すると、第２のマイクロスインチＭＳ２が
ＯＦＦになることによりプロセスカートリッジ１５が第
２の位置にまで移動したことを検知して制御部にその信
号を送る。制御部はその信号を受けると、電磁クラッチ
Ｃ２２を解除するとともにモータＭ２の回転を止める。

すなわち、プロセスカートリッジ１５は、ラックＲとピ
ニオンＰが噛合した状態で第２の位置で停止し、第１の
位置から第２の位置にまで退避する。

従って、ジャム処理などの作業空間を大きく確保でき、
プロセスカートリッジ１５を僅かに引き出すことによっ
て装置本体１０より容易に取り出すことができる。

逆に、プロセスカートリッジ１５を装置本体１０内に挿
入する場合、プロセスカートリッジ１５の突出部３６を
プロセスカートリッジ収納室内のガイド部材３７に沿わ
して挿入し、ランクＲとピニオンＰを噛合し、プロセス
カートリッジ１５が第６図（Ｃ）に示す第２の位置にき
て、更に、そこを僅か過ぎて第６図（ｂ）に示すように
前記第２のマイクロスイッチＭＳ２をＯＮさせる位置ま
で挿入する。

この状態からプロセスカートリッジ１５を画像形成が可
能な第１の位置に移動させるために、第２の位置にある
プロセスカートリッジ１５をさらに挿入するか、あるい
は、操作パネル１１のセットボタンを押すことにより制
御部にセット信号を入力する。制御部は、このセット信
号が入力されると、モータＭ２と電磁クラッチＣ２２に
信号を送り、プロセスカートリッジ１５を第２の位置か
ら第１の位置に移動させるためにピニオンＰを回転（取
り出す場合の回転方向とは逆回転）させ、ガイド部材３
７に沿って第１の位置の方向へプロセスカートリッジ１
５を移動させる（第６図（ｂ））。

さらに、プロセスカートリッジ１５が移動すると、第６
図（ａ）に示すように第１のマイクロスイッチＭＳＩに
よりプロセスカートリッジ１５が第１の位置にまで移動
したことを検知して制御部にその信号を送る。制御部は
その信号を受けると、電磁クラッチＣ２２を解放すると
ともにモータＭ２の回転を止める。すなわち、プロセス
カートリッジ１５は、第１の位置で停止し、プロセスカ
ートリッジ１５に設けられた駆動ギヤＧ１４、現像器駆
動ギヤＧ２７ａ　−Ｇ　２７ｄ　、廃トナースクリュー
駆動ギヤＧ３４と装置本体１０に設けられたギヤＧ１３
、ギヤＧ２６ａ〜Ｇ２６ｄ、ギヤＧ３３と噛合して、画
像形成が可能な状態となる。この時、プロセスカートリ
ッジ１５内の各現像器２３ａ〜２３ｄのトナー補給口３
８ａ〜３８ｄに対し、対応するトナーホッパ３５ａ〜３
５ｃｌの各トナー搬送管３５３ａ〜３５３ｄが自動的に
接続してトナーの補給が行われる状態となる。従って、
プロセスカートリッジ１５の交換やジャム処理後、簡単
な操作をするだけでプロセスカートリッジ１５が自動的
に挿入されるので、オペレータの煩わしさが大幅に軽減
されるばかりでなく、確実な画像形成の位置にプロセス
カートリッジＩ５をセントできる。

一方、上部カバー解放手段を・第７図を用いて説明する
。上部カバー１２は、上部カバー軸３９により軸支され
ている。また、上部カバー軸３９の周りに巻かれている
巻きバネ４０と一方が装置本体１０に他方が上部カバー
に取り付けられたピン４１によって上部カバー１２は解
放するように、すなわち同図において反時計方向にバネ
付勢されている。また、ソレノイド４２は、上部カバー
１２が閉じているときその上部カバー１２を掛止するこ
とができるように配設されている。

上述の構成を有する上部カバー解放手段Ｉこより、画像
形成プロセス中の上部カバー１２は、閉じた状態にあり
、また上部カバー１２は排出ローラ３１により排出され
る転写済みの転写材の排出器を兼用している（第７図（
ａ））。そして、ジャム処理時などの場合、装置本体１
０の前面に設けられた操作パネルＩＩの取り出しボタン
が押され、かつ、画像形成プロセス信号か出力されてい
なければ、制御部は前述のようにプロセスカートリッジ
移動手段にプロセスカートリッジ１５を移動させるよう
に移動信号を発するとともに、上部カバー解放手段であ
るソレノイド４２に解放信号を発する。解放信号を受け
たソレノイド４２は、その軸を後退、すなわち、上部カ
バー１２の掛止を止める。すると、バネ付勢されていた
上部カバー１２はその付勢力により解放される（第７図
（ｂ））　にのようにして解放された上部カバー１２の
解放口からジャムの原因となった転写材を簡単に見付は
出し、そして容易に取り除くことができる。なお、上部
カバー解放手段は、本実施例だけに限られるものではな
く、上部カバー軸３９と反対側に掛止することのできる
部材を設けてもよい。また、上部カバー軸３９にギヤと
該ギヤと噛合するモータを設け、制御部からの解放信号
が出力されると該モータが回転して上部カバー１２を解
放するようにしてもよい。この場合、制御部にセット信
号が入力されると該モータが逆方向に回転して上部カバ
ー１２を閉じるようにすることもできる。

以上、説明したプロセスカートリッジ１５の移動制御お
よび上部カバー１２の開放制御は、第８図に示すように
なる。すなわち、操作パネル１１の取り出しボタンが押
されると制御部に取り出し信号が入力される。この時、
操作部のプリントボタンからのプリント信号および感光
体ベルト駆動部、定着・排紙部、給紙部からそれぞれが
駆動しているという感光体ベルト駆動信号、定着・排紙
駆動信号、給紙駆動信号か出ていない状態であれば制御
部はプロセスカートリッジ移動手段に移動信号を発する
。プロセスカートリッジ移動手段部は、プロセスカート
リッジＩ５を第１の位置から第２の位置に移動さすため
にプロセスカートリッジ移動駆動系を制御し、プロセス
カートリッジ１５が第２の位置に移動したことを検知す
る位置検出信号が得られるとプロセスカートリッジ移動
駆動系を停止させる。一方、制御部はプロセスカートリ
ッジ移動手段に移動信号を発するとともに上部カバー開
放手段にも開放信号を発し上部カバー１２を開放する。

換言すれば、ジャムが発生したり、プロセスカートリッ
ジ１５を交換する際、先ずトラブルが検知されると画像
形成動作か停止する。そして、操作パネル１１の取り出
しボタンを押せという表示点滅か行われ該ボタンを押す
だけで、第９図に示すようにプロセスカートリッジ１５
が第２の位置に退避するとともに上部力／１−１２か開
放し、ジャム発生箇所のユニット部材を矢印等の表示点
滅サインによって直接表示するため、装置本体１０の上
方よりジャムとなった転写材を容易に確認でき取り除く
ことかでき、また、感光体ベルトの耐用回数満了の場合
はそのサインか操作パネル１１に表示されると共にプロ
セスカートリッジにも取り外しの点滅サインが直接働く
ようにしである。そして、第２の位置にあるプロセスカ
ートリッジ１５をわずかに引き出し取り外すことができ
るため、プロセスカートリッジ１５の交換が容易になる
。なお、画像形成プロセスの動作中に取り出しボタンが
押されたとしても、制御部においてその信号をキャンセ
ルし、プロセスカートリッジ１５は移動せず上部カバー
１２も開放しないことになる。

その他、トナー補給サイン、廃トナー満杯サインや供給
カセット内紙無しサインが操作パネル１１に表示される
と、同時にそれぞれ、トナーホッパー３５、廃トナー回
収ボックス２６、給紙カセット１６に直接そのサインが
点滅するので実に処理操作が直感的でやり易くなる。

以上のように、操作パネルｌｌ上に設けた取り出しボタ
ンを押すことにより、プロセスカートリッジ１５や給紙
力セラ）１６の移動等が行われ、トラブルのあるそれぞ
れのユニットにサインが直接点滅するようにしである。

しかし、取り出しボタンを介さずに直接パネル１１での
トラブルのメツセージの表示と同時に処理すべきプロセ
スカートリッジ１５や給紙カセット１６の移動や上部カ
バー１２の開放が連動してなされ、トナー供給ホッパー
３５や廃トナー回収ボックス２６に直接サインの点滅を
起させるようにすることも同様に可能である。

本実施例では画像形成プロセスとして、感光体ベルト上
にカラートナー像を形成した後−同で転写材に転写する
作像法について述べたが、転写ドラム上の転写紙上に重
ねてトナー像を転写するカラー作像法であっても良い。

またモノクロプロセスを利用した通常のモノクロプリン
タにも適用可能である。また、現像方法として非接触現
像法の場合にについて述べたが、本発明はこの非接触現
像に限られるものではなく、接触現像にも適用できる。

さらに、本実施例で示した駆動系は、はんの−例にしか
過ぎず、これらギヤ、クラッチ、ベルト等の組み合わせ
に限られるものでもないことはいうまでもない。

第１Ｏ図には、本発明を適用した他の実施例として転写
ドラム形式の画像形成装置を示している。

プロセスカートリッジ１５部分については、先の実施例
と大略向じだが、トナーホッパー３５ａをプロセスカー
トリッジ１５内にユニット化したものである。転写ドラ
ム形式の画像形成装置は、感光体ベルト１７の転写部分
に転写ドラム５０を当接するようにしたもので、その転
写ドラム５０は感光体ベルト１７と同期を保って反時計
方向に回転する。転写ドラム５０の外周には転写材を巻
き付けた状態として、巻き付けた転写材上に感光体ベル
ト１７上に形成した各色毎のトナー像を転写し、転写材
上で各色のトナー像を重ね合わせた後、転写ドラム５０
より分離し、定着後装置本体１０の上部に排出したもの
である。

転写ドラム５０の周縁部には、転写材を静電的に吸着す
るよう設けられた帯電器５０１１転写材を転写ドラム５
０に機械的に巻き付けるための巻き付は部材５０２が設
けられていて、巻き付は部材５０２は先端部にローラを
有していて、最初に転写材が転写ドラム５０に巻き付く
時のみ当接する。また、転写ドラム５０の周面には、グ
リッパ５０３が設けられていて、同期して搬送された転
写材の先端部を保持するよう作用する。転写器５０４は
、感光体ベルト１７上のトナー像を転写材上に静電的に
転写する。

分離除電極５０５と分離爪５０６は転写後の転写材を転
写ドラム５０より分離させる。また、接離可能なりリー
チ５０７は、転写材分離後の転写ドラム５０上は残留し
た付着トナーを除去するものである。

カセット１６から給紙された転写材は、同期を保ちなが
ら帯電器５０１によって帯電した転写ドラム５０へと進
入し、巻き付は部材５０２で巻き付き、転写材先端がグ
リッパ５０３で保持されて、転写部へと回転し、転写部
において転写器５０４によって感光体ベルト１７上に形
成されたイエロートナ像を転写材上に転写する。最初の
転写を終えた転写ドラム５０は回転を継続しクリーナ５
０７によりクリーニングされて次のトナー像を転写する
。すなわち、２回転目にはマゼンタトナー像を、３回転
目にはシアントナー像を、４回転目にはブラックトナー
像を順次重ね合わせるようにして転写する。４色のトナ
ー像の転写が終えたところで、転写材は分離除電極５０
５で除電がなされ、分離爪５０６で転写材先端の保持を
解除したうえ分離して定着ローラ３０へと搬送される。

この実施例の画像形成装置では、転写ドラム５０は装置
本体１０側にあって移動可能なプロセスカートリッジ１
５には含まれない構造となっている。従って、プロセス
カートリッジ１５の移動については前記実施例と同様に
行われる。

ここでプロセスカートリッジ１５を第１の装填位置から
第２の装填位置に移動させると上部カバー１２が開放さ
れて、転写器２４、搬送路２９、定着器３０のまわりか
広いスペースをもって開放されるので故障処理がやり易
くなるか、このまメだと感光体ベルトの露光部は光疲労
を起してしまうので、本体ｌＯに設けたプロセスカート
リッジ１５のガイド部材３７に沿った先端部に本体に固
定した支軸３７１のまわりに回動する感光体カバー３７
２を設け、該カバーは常に反時計方向にまわるようにト
ルクばねで付勢されており、プロセスカートリッジ１５
が第１の装填位置にあるときは該カートリッジの先端外
部の上面で押し上げられ第１図及び第１Ｏ図に示すよう
に感光体ベルトは転写器２４又は転写ドラム５０に対向
して開かれている。

しかし、第９図に示すように第２の装填位置に後退する
ときには、該カートリッジ１５の先端部の感光体露出部
は該感光体カバー３７２によって囲まれ光密にされてい
る。

一方、除電ランプ又は除電極からなる除電装置或は露光
手段を配設した作用部材プロ・ンク１０２に対し第１の
装填位置ではプロセスカートリッジ１５の対応する位置
に窓１５４．１５５があけられている。

そして転写材に転写完了後感光体ベルト１７の除電がで
きるようにしである。

しかし、プロセスカートリッジ１５が第２位置に後退し
て上部カバー１２が開放されると外光が前記窓１５４．
１５５から入って感光体を光疲労させてしまうことにな
る。それを防止するためにプロセスカートリッジ１５が
第２の装填位置に後退したときは前記窓１５４．１５５
はガイド部材３７に沿って本体１０に配設されたトナー
ホッパー３５の架台１０３又は、第１θ図に示すような
特設の遮蔽板１０３Ａの裏面に入ってかくれてしまい光
密か保たれるようにした。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、トラブル発生や耐用回数満了や廃
トナー満杯等の信号により本発明は操作部のボタンを押
すか、または、該ボタンを介せず直接に前記検知信号と
連動してプロセスカートリッジが画像形成可能な位置か
ら退避するとともに上部カバーを開放し、処置すべきユ
ニット部材に直接点滅サインを送って簡単確実にトラブ
ル処理を行うことを可能←した画像形成装置を提供する
ことができた。

更に本発明の画像形成装置は、簡単な操作で自動的にプ
ロセスカートリッジが移動し、かつ、上部カバーが開放
するので、オペレータは迷うことなく楽に、かつ、大き
な力を必要とせずにプロセスカートリッジを交換できる
。また、ジャム処理に際してはプロセスカートリッジを
第２の位置まで退避させ、上部カバーの開放口から装置
本体の内部を目視することができるので、作業空間が犬
きく確保できジャム処理の作業性を大幅に向上すること
ができるとともに、ジャムとなった転写材を取り出すと
きに像担持体を傷付けるおそれがなくなるだけではなく
、像担持体に直接オペレータの手が触れることがなくな
る。さらに、機械的にプロセスカートリッジを移動させ
るので、プロセスカートリッジに余計な振動を与えず、
現像剤の飛散を殆ど生じることなくプロセスカートリ・
ンシを交換あるいはジャム処理でき、メインテナンス性
の向上という効果を奏するものである。なお、本画像形
成装置かカラープリンタの場合、プロセスカートリッジ
の出し入れカセットの出し入れジャム処理、トナー補給
等を本体前面からすべて操作できる構成としたのでモノ
クロプリンタの一方向操作性と同様の使い勝手メンテナ
ンス性が実現でき　ｔこ　。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を適用したカラープリンタの主要断面
を左側面から示す図、第２図は、本発明が係る駆動系を
右側面から示した図。第３図は、プロセスカートリッジ
移動の駆動系を上方から示す図。第４図は、プロセスカ
ートリッジ移動の駆動系の要部を示す図。第５図は、第
１図におけるＡＡ断面の矢視図。第６図は、プロセスカ
ートリッジの移動を模式的に示す模式図。第７図は、上
部カバーの解放機構を示す図。第８図は、制御系を示す
図。第９図は、プロセスカートリッジが第２の位置にあ
るときのカラープリンタを左側面から示した図。第１Ｏ
図は、本発明を土用した転写ドラ道 ム形式の画像形成装置の主要断面図。 １０・・・装置本体　　　　１１・・・操作パネル１２
・・・上部カバ １５・・・プロセスカートリッジ １７・・・感光体ベルｌ−１８・・・駆動ローラ２１・
・・帯電器 ２２・・・レーザー書き込み系ユニット２３・・・現像
器　　　　　２４・・・転写極２５・・・クリーニング
手段 ２６・・・トナー回収ボックス ３６・・・突出部材　　　　３７・・・ガイド部材２７
・・・給紙ｏ−ラ　　　２８・・・タイミングローラ２
９・・・搬送手段　　　　３０・・・定着ローラ３１・
・・排紙ローラ　　　３９・・・上部カバー軸４０・・
・巻きバネ　　　　４２・・・ソレノイド５０・・・転
写ドラム　　　３５・・・トナーホッパー１０２・・・
作用部材ブロック １０３・・・架台　　　　　１５４，１５５・・・窓３
７１・・・支軸　　　　　３７２・・・感光体カバーＭ
１．Ｍ２・・・モータ　　Ｇ１４・・・駆動ギヤＧ　２
７ａ　−Ｇ　２７ｄ・・・現像器駆動ギヤＧ　１３．Ｇ
　２６ａ　−Ｇ　２６ｄ−ギヤＰ・・・ピニオン　　　
　Ｒ・・・ラックＭＳＩ・・・第１のマイクロスイッチ ＭＳ２・・・第２のマイクロスイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 定期メインテナンスの指示、使用材料の補給指示、廃ト
   ナー満杯又はトラブル発生表示の各信号の少くとも１つ
   が操作部の表示部にメッセージとして表示されるととも
   に、前記指示又は表示のあった当該処置部材にも直接表
   示サインがなされることを特徴とする画像形成装置。