JPH0519545A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナーの補充操作、使用済の感光体シートや
廃トナーの破棄を極めて容易にすると共に、部品の有効
活用を可能にする。 【構成】 挿入窓６９２から挿入されたトナーカートリ
ッジ５００を、コロ６１０，６１１等からなる搬送機構
によってトナーホッパの開口部上に搬送し、開封ローラ
６８０でカートリッジ下面のシールを剥ぎ取って、トナ
ーを補充する。空になったカートリッジを、空カートリ
ッジ等収納ボックス５５０のカートリッジ収容部上に逆
搬送して落下させ、ここで保管する。該ボックスの下部
には使用済みの感光体シートを収容する感光体シート収
容部も形成され、装置本体に脱着可能に支持されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミリ
等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に広く普及している複写機等の画像
形成装置は、カーソルプロセス（電子写真プロセス）を
利用して、記録媒体（シート）上に可視画像を形成して
いる。この可視画像は、現像装置に蓄えられているトナ
ーと呼ばれる微粒子によって作られるものであるが、ト
ナーは画像形成の度に消費される消耗品である。従っ
て、トナーが所定量以下となった場合は、その都度トナ
ーを補給しなければならず、画像形成装置の保守の操作
上で最も煩わしいものであった。又、静電潜像担持体で
ある感光体は、画像形成動作の繰返しによる特性の劣化
や表面の傷の増加によって画像上の汚れを発生するよう
になると交換が必要になってくる。従来からトナーの補
給方法については様々な提案がなされてきたが、代表的
な方法としては、現像装置のトナー補給部へトナーを直
接補給する方式のもの、あるいはトナーを収容するトナ
ーカートリッジを現像装置のトナー補給部に装填し、ト
ナーカートリッジからトナーを補給する方式等が知られ
ている。しかしながら、これらの方式においては、トナ
ーが所定量以下となった場合、その都度操作者がトナー
を補給しなければならず、利便性や操作性が著しく悪
く、又、トナーをトナー補給部へ補給する際、及びトナ
ー補給後の空トナーカートリッジを装置外へ取り出す際
に、トナーが装置内部や外部へ飛散し、装置を汚した
り、操作者の手や衣服を汚し、清潔性、利便性、操作性
が著しく悪いという不具合があった。

【０００３】そこで、トナー補充や感光体の交換という
装置の保守上の操作性を向上させるべく、感光体ドラム
とこの周辺に配設されているトナー収容部等の機構を一
体化してユニットになし、収容トナーが消費された時点
でユニットごと交換する技術が実用化されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この技術に
よれば、トナー消費毎のカートリッジ等を用いたトナー
の補充の手間等は無くなるが、収容しているトナーが無
くなった場合、まだ寿命を有している現像ローラ、帯電
器、クリーニングブレード等までもが捨てられてしまう
ことになる。即ち、保守上の操作性を追求するあまり、
使用可能である多くの部品をも捨ててしまうものであ
る。操作性は商品にとって、極めて重要なファクタでは
あるが、資源の有効活用等を考慮すると、このように、
まだ使用できるものを捨ててしまうことは好ましいこと
ではない。

【０００５】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、良好な保守上の操作
性を実現すると共に、部品の有効活用が可能である画像
形成装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体
上の静電潜像を現像する現像手段と、該静電潜像担持体
を交換する静電潜像担持体交換手段と、静電潜像担持体
収容手段と、補充用の現像剤を収容する現像剤収容手段
と、該現像剤収容手段が装填される装填部と、該装填さ
れた現像剤収容手段を現像剤補充部へ移送する移送手段
と、該現像剤補充部で現像剤を補充して空になった空現
像剤収容手段を該現像剤補充部から空現像剤収容手段を
保管する保管手段へ移送する移送手段とを設け、該保管
手段と該静電潜像担持体収容手段とを一体化し、且つ、
装置本体に着脱自在に支持したことを特徴とするもので
ある。

【０００７】

【作用】本発明は、移送手段で装填部に装填された現像
剤収容手段を現像剤補充部へ移送し、これにより、現像
剤収容手段の装填を容易にすると共に、該現像剤補充部
で現像剤を補充して空になった現像剤収容手段を、該現
像剤補充部から装置内に設けられている、保管手段へ移
送して、ここに空になった現像剤収容手段を保管し、こ
れにより、保管手段が満杯になるまでは、現像剤の補充
を単に現像剤収容手段を本体に装填するだけの操作で行
なうことが出来、空現像剤収容手段を補充の都度取り出
す手間を省いた。更に、この保管手段を使用済の静電潜
像担持体を収容する静電潜像担持体収容手段と一体化
し、且つ、装置本体に着脱自在に支持し、これにより、
１回の廃棄作業で使用によって不要になった空現像剤収
容手段と使用済の静電潜像担持体を破棄できるものであ
る。

【０００８】

【実施例】本発明の一実施例に係る画像形成装置である
デジタル複写機について説明する。図１において、この
デジタル複写機は原稿読取手段である読取装置（スキャ
ナー）１０と読み取られた原稿情報を紙に複写するため
の一連のプロセスを実行する複写装置（プリンター）９
０とから構成される。

【０００９】以下、図２を用いてこのデジタル複写機の
電装部の概略を説明する。読取装置１０のハウジング内
には、読取制御回路２０、読取駆動装置３０、画像読取
回路４０及び画像処理回路５０が収容され、又、複写装
置９０のハウジング内には、読み取られた原稿情報を記
憶する記憶手段である画像情報記憶装置６０、複写回路
７０、システム制御装置６１、システム制御装置６１に
キー入力を行なう操作手段である操作装置８０が収容さ
れている。この情報記憶装置６０は画像メモリ部６２と
上記システム制御装置６１とからなっている。そして、
読取制御回路２０、複写回路７０に含まれている書込駆
動制御回路７１、操作装置８０は、システム制御回路６
１と信号線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３で接続されており、互いに
データ伝送を行なっている。

【００１０】上記読取制御回路２０はシステム制御回路
６１からＬ１を介して信号を受け、スキャナモータ３１
の回転数制御、蛍光灯３２のヒータコントロール、蛍光
灯３２の点灯指示、原稿サイズ検知用のフィルタソレノ
イド３３のコントロール及びスキャナ電源冷却ファン制
御等を行なう。上記画像読取回路４０は原稿からの反射
光を８０ｄｐｉのアナログ信号に変換するＣＣＤ４１、
ＣＣＤ４１からの信号を奇数（ＯＤＤ）、偶数（ＥＶＥ
Ｎ）に分けて増幅する増幅器４２（一画素あたりの時間
が非常に短いため、増幅器の性能から２つに分ける）、
増幅器４２からのＯＤＤ，ＥＶＥＶ信号をシリアルのア
ナログ信号に合成するスイッチング素子４３、スイッチ
ング素子４３からのアナログ信号を画像処理回路５０か
らの蛍光灯３２の明るさの変動を補正するための増幅度
指示データＡＧＣにより増幅する可変増幅器４４、可変
増幅器４４からのアナログ信号をデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄコンバータ４５等を備えている。画像処理回路
５０は画像読取回路４０から送られてくる画像信号を処
理するために５つのゲートアレイ５１乃至５５、クロッ
ク発生回路５６、ＲＯＭ５７、ＲＡＭ５８等を備えてい
る。ゲートアレイ５１が光量検知、シェーディング補
正、タイミングコントロール、コマンドコントロール、
データ編集・出力、ＣＣＤドライブクロック発生等、ゲ
ートアレイ５２が主走査方向の変倍、ゲートアレイ５３
が中間調処理、２値化処理、原稿サイズ検知、ゲートア
レイ５４が文字・中間調分離、中抜き編集、ゲートアレ
イ５５がマークエリア検出を夫々担当する。画像メモリ
部６２はメモリ基板とメモリコントロール基板とで構成
されている。システム制御回路６１はシステムの全体コ
ントロールと画像データの読み出し、書込の指示を行な
う。このシステム全体のコントロールにはシステムのレ
ディ状態監視、転写紙サイズ・残量の検知、原稿読取や
給紙スタート指示、スキャナー複写モードやプリンター
複写モードの制御等が含まれ、画像データの読み出し、
書込の指示を行なうに当たってはメモリの残量の把握を
行なっている。複写回路７０には画像メモリ部６２から
の画像データを受信するラインドライバ回路７２、ライ
ンドライバ回路７２からの画像データ信号を増幅するレ
ーザドライバ回路７３、レーザドラバ回路７３によって
駆動される半導体レーザ（ＬＤ）７４、読出駆動制御回
路７５、書込駆動制御回路７１、駆動装置７６等が備え
られている。操作装置８０は各種情報を表示する表示器
や入力キーが設けられた操作パネル８１と操作制御回路
８２が備えられている。

【００１１】次に、概略構成を示す正面図である図１を
用いて、機構部の概略構成と動作について説明する。先
ず、読取装置１０について説明する。読取装置１０は原
稿を載置するコンタクトガラス３０６、コンタクトガラ
ス上の端縁部に設けられた原稿スケール３０５、コンタ
クトガラス３０６の全域を覆い得る原稿圧板３０７、コ
ンタクトガラス３０６の下方で原稿を照射する蛍光灯ラ
ンプ３０１、原稿からの反射光を反射する第１乃至第３
ミラー３０２，３０３，３０４、第３ミラーからの反射
光が入射するカバー３０９で覆われたレンズ３０８、レ
ンズ３０８の結像位置に配置されたＣＣＤ３１０、ＣＣ
Ｄ３１０が取り付けられＡ／Ｄコンバータ４５を内蔵す
る画像読取板３１１、画像処理回路５０が形成された基
板３１２、装置内冷却用の冷却ファン３１３等を備えて
いる。そして、コンタクトガラス３０６上に原稿がセッ
トされて操作パネル８１上のコピースタートボタンがＯ
Ｎされると、蛍光灯ランプ３０１等の光学系をコンタク
トガラス３０６の下方で移動して原稿を走査し、原稿か
らの反射光をレンズ３０８等を介してＣＣＤ３１０に結
像し、原稿情報を読み取る。ＣＣＤ３１０上に結像した
原稿像を画像処理回路５０からのクロックと同期してア
ナログ信号として出力し、信号増幅、信号合成、可変増
幅した後にＡ／Ｄ変換コンバータ４５でデジタル信号化
する。このデジタル信号を画像処理回路５０で処理して
デジタル記録画像情報に変換し、複写装置９０の画像情
報記憶装置６０に出力する。

【００１２】次に、複写装置９０について説明する。図
１において、像担持体である感光体ドラム１４０が時計
方向に回動されている。感光体ドラム１４０の頂部近傍
には、転写チャージャ３５０が対向して設けられて転写
部を形成している。この転写部と装置上部に水平に設け
られた転写紙を収容する用紙トレイ３４９との間には、
搬送ガイド板３８３、第１中継ローラ対３２７及び中間
ローラ対３２８，３２９からなる搬送路が形成されてい
る。この用紙トレイ３４９にはピックアップコロ３２
４、給紙コロ３２５及びリバースコロ３２６が配置さ
れ、給紙装置３９０を構成している。又、搬送路の転写
部近傍にはレジストローラ対３３０が設けられている。
更に、この転写部と排紙口との間には、導体分離搬送ベ
ルト３５１、内部に７００Ｗ前後の定着ヒータを備え、
テフロンコーティングされた定着ローラ３３５と加圧ロ
ーラ３３４とから成る定着装置が配設されている。感光
体ドラム１４０の右側方には、クリーニング装置１３０
が設けられ、このクリーニング装置１３０の下方には劣
化した剤を回収して貯蔵するための剤回収１１７が設け
られている。この剤回収ボトル１１７の左上方には、感
光体ドラム１４０表面に対向して除電ランプ３４１と、
グリッド３４３を備えた帯電器３４２とが設けられてい
る。この帯電器３４２は負電圧の高圧発生装置に接続さ
れ、感光体ドラム１４０表面をマイナス６００ボルトに
一様帯電するものである。感光体ドラム１４０には、装
置下部に水平に設けられた書込光学系ユニット３８５か
らのレーザビームが照射される露光部が形成されてい
る。この書込光学系ユニット３８５内には、ここでは図
示を省略した半導体レーザ７４（図２参照）及びシリン
ダレンズ、ポリゴンミラーモータ３４５で回転駆動され
るポリゴンミラー３４４、ｆ−θレンズ（不図示）、反
射ミラー３４６等が設けられている。書込光学系ユニッ
ト３８５の上方には、感光体ドラム１４０表面の上方へ
の移動領域に対向するマグネットローラ１０２を備えた
現像器１００と、トナーホッパ１０１とから成る現像装
置３８６が設けられている。この現像器１００内には、
図５に符号を付して示すように、マグネットローラ１０
２の他に、マグネットローラ１０２上の現像剤の量を規
制する現像ドクタ１０５、現像ドクタ１０５で規制され
て下部に戻される現像剤をガイドし、かつ整流板１０９
が設けられたセパレータ、現像器１００内のマグネット
ローラ１０２の軸に垂直な方向での現像剤の撹拌を行な
う搬送部材１０３、トナー補充部であるトナーホッパ１
０１から補給されたトナーを現像剤に混合する混合撹拌
部材１０４等が設けられている。又、トナーホッパ１０
１はその下部が現像器１００に開口しており、この開口
にトナー補給ローラ１０８が設けられ、又、内部のトナ
ーを撹拌するアジテータ１０６が設けられている。そし
て、その上部は上方に向けて開口しおり、この開口部
（以下、ホッパ開口部という）がトナーを収容したカー
トリッジ５００が装着されるトナー補充部になってい
る。このトナーホッパ１０１の紙面手前側には、トナー
ホッパ１０１にトナーを補充して空に成ったカートリッ
ジ５００を収容する空カートリッジ収納部を構成する空
カートリッジ等収納ボックス５５０が設けられている
(図６参照)。

【００１３】尚、複写装置９０の上壁上には、内部に用
紙トレイ３４７，３４８、ピックアップコロ３１４，３
１９、給紙コロ３１５，３２０、リバースコロ３１６，
３２１等を備えた追加（オプション）の給紙装置３９
１，３９２が配置されている。そして、この給紙装置３
９１には第３中継ローラ対３１７が、給紙装置３９２に
は第２中継ローラ対３２２が夫々設けられている。各用
紙トレイ３４９，３４８，３４７は引出自在になってお
り、且つ、図示しないセット検知センサ、サイズ検知セ
ンサも設けられ、セット検知センサがセット状態を検出
すると、図示しない上昇モータを駆動して用紙トレイ内
の転写紙がピックアップコロ３２４，３１４，３１９に
当接する位置まで上昇させる。

【００１４】又、転写紙の搬送経路内での搬送状況を検
知するために、第１中継センサ３１８、第２中継センサ
３２３、レジストセンサ３３１が設けられている。

【００１５】図３は、図２中の書込駆動制御回路７１の
詳細な構成を示したものである。上記各センサは図３中
の入力用ゲートアレイ７０１及び７０２を介してＣＰＵ
７０３に取り込まれる。入力用ゲートアレイ７０１に接
続されている給紙装置３９０，３９１，３９２内のセン
サ郡３９０ａ，３９１ａ，３９２ａには、用紙サイズ検
知センサ、ペーパーエンド検知センサ、トレイセット検
知センサ、接続検知センサが含まれ、第１乃び第２中継
センサ３１８，３２３、給紙装置３９０のドアオープン
センサ７０４も接続されている。入力用ゲートアレイ７
０２に接続されているセンサ群７０５には、トナー濃度
センサである光学センサ３５２、空カートリッジ等収納
ボックス関連の挿入センサ、感光体シートの交換に関連
のドラム縦目センサ、電位計、シート先端センサ等が含
まれる。又、出力用ゲートアレイ７０６に接続されてい
るアクチュエータ群７０７には、給紙搬送用の中継クラ
ッチ，中間クラッチ，レジストクラッチ、後述するカー
トリッジ関連の各アクチュエータ、メインモータ、クリ
ーニングブレードソレノイド、トナー補給ソレノイド、
ポリゴンモータ３４５、定着ヒータ３３６、帯電用高圧
電源回路、転写用高圧電源回路、除電ランプ３４１、ト
ナー濃度センサ等が含まれる。給紙装置３９０，３９
１，３９２のアクチュエータ郡（バックアップソレノイ
ド，給紙クラッチ，とトレイロックソレノイド、上昇モ
ータ）は、シリアルパラレルレシーバ７０８〜７１０を
介してＣＰＵ７０３の出力ポートに接続されている。

【００１６】以上の構成において、書込光学系ユニット
３８５内の半導体レーザー７４がレーザードライバー回
路７３で１画素当り１ビット（記録／非記録）の２値化
信号であるデジタル記録画像情報に対応して発光付勢さ
れ、半導体レーザー７４から射出されたレーザー光はポ
リゴンミラー３４４で反射され、ｆ−θレンズ（不図
示）を通過し、反射ミラー３４６で反射され、感光体ド
ラム１４０に結像照射される。ポリゴンミラー３４４は
ポリゴンモータ３４５で一定速度で回転駆動され、前述
のレーザー光は感光体ドラム１４０の移動方向と垂直な
方向である水平方向に走査される。

【００１７】感光体ドラム１４０の表面は、帯電器３４
２によりマイナス６００ボルトに一様に帯電される。デ
ジタル記録画像情報に基づいて射出されたレーザー光が
一様に帯電された感光体表面に照射されると、光導電現
象で感光体表面の電荷が、感光体ドラム１４０の導電層
を介して機器アースに流れて消滅する。ここで原稿濃度
の淡い部分（２値化信号が非記録レベル）ではレーザを
点灯させないようにし、原稿濃度の濃い部分（２値化信
号が記録レベル）ではレーザを点灯させる。これによ
り、感光体ドラム１４０の表面の原稿濃度の淡い部分に
対応する部分は略マイナス６００ボルトの電位に、原稿
の原稿濃度の濃い部分はマイナス１００ボルト程度にな
り、原稿の濃淡に対応して静電潜像が形成される。この
静電潜像を現像装置３８６によって現像し、感光体ドラ
ム１４０の表面にトナー画像を形成する。尚、現像器１
００内のトナーは撹拌により負に帯電され、現像器１０
０内のマグネットローラ１０２は、現像バイアス発生器
によりマイナス４５０ボルト程度にバイアスされ、感光
体ドラム１４０の表面電位が現像バイアス以上の場所に
付着し、原稿画像に対応したトナー像が形成される。

【００１８】一方、転写紙が、３つの用紙トレイ３４
９，３４８，３４７の中の何れかから選択されて給紙さ
れて搬送され、レジストローラ３３０により所定のタイ
ミングで転写部に送り出され、転写チャージャ３５０の
作用により上記の感光体ドラム１４０上に形成されたト
ナー画像が転写される。トナー画像が転写された転写紙
は、搬送ベルト３５１に吸引されて感光体ベルト表面か
ら分離される。この後、転写紙は定着ローラ３３５と加
圧ローラ３３４との間を通過してトナーが固着され、分
離爪３３３により転写紙を分離し図示しない排紙トレイ
上に排出される。そして、トナー画像が転写紙に転写さ
れた後の感光体ドラム１４０表面は、クリーニング装値
１３０によって残留トナーが除去された後、次の一様帯
電に備えられる。

【００１９】トナー及び剤補充機構構成動作の概略を図
４乃至図６を参照しながら説明する。 現像器１００
は、装置内のトナーをマグネットローラ１０２と剤によ
り感光体ドラム１４０へ供給し、感光体上の潜像を顕像
化する。消費された分のトナーは、トナーホッパー１０
１ａに蓄えられているトナーをトナー補給ローラ１０８
により現像器１００内に供給することによって補う。ま
た、剤はコピー枚数の増加と共に劣化するため交換が必
要であり、この例においてはこれを自動で行なう。交換
時に必要な新剤は剤ホッパー１０１ｂに蓄えられてお
り、剤補給ローラ１０７により現像器に供給される。本
補充機構においては、ユーザーによって画像形成装置本
体前側の装填部６９０に挿入されたカートリッジ５００
を搬送ベルト下６０３、第１搬送コロ６１０、第２搬送
コロ上６１１、第３搬送コロ上６１２、によりホッパー
１０１上部のトナー、剤補充位置まで移送し、補充位置
にてカートリッジ５００を密封しているカートリッジシ
ール５０４（図７参照）を除去し、トナー及び剤をホッ
パー１０１内へ補充する。補充を終了し空となったカー
トリッジ５００は、補充したトナーが消費され次のカー
トリッジが挿入される前に、補充位置から空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０の空のカートリッジ集積部５５
１へ移送される。補充された剤を用いる剤の自動交換に
ついては後に詳述する。また、空カートリッジ集積部５
５１において空カートリッジ５００が満杯となった場合
の交換タイミングについても後に詳述する。

【００２０】先ず、本実施例で用いるカートリッジ５０
０について説明する。図７はその斜視図である。このカ
ートリッジ５００は、上部がカートリッジ上板５０１
で、底部がカートリッジ下板５０３で構成され、且つ、
これら上部と底部とを連結する側部がカートリッジフィ
ルム５０２で構成され、内部にはカートリッジフイルム
５０２と同一の材質の２重のフィルムからなる仕切りで
仕切られて、トナー収容部５０２ａと現像剤収容部（以
下、剤収容部という）５０２ｂが形成されている。この
カートリッジ上板５０１の、該側面よりも外側まで延在
した左右の鍔部それぞれには、前端から前後方向ほぼ中
央にかけて更に外側に延在した案内用羽部５０１ａが形
成されている。そして、カートリッジ上板５０１の上面
には左右方向ほほぼ中央で前端から後端にかけてタイミ
ング溝５０１ｂが形成されている。カートリッジフィル
ム５０２は軟質である必要があり、例えば、ポリエステ
ルフィルム等のフィルム状部材、又はポリウレタンゴム
等の弾性部材が用いられる。これは、後述するように空
カートリッジ収容部５５１に上下方向がつぶれた状態で
保管できるようにするためである。カートリッジ下板５
０３の該側面よりも外側まで延在した左右の鍔部それぞ
れには、前後方向で両者同じ位置に更に外側に延在した
案内用羽部５０３ａが一定間隔を開けて一対形成されて
いる。そして、左鍔部に形成されている一対の案内用羽
部５０３ａの上面にはタイミング溝５０３ｂが形成され
ている。又、左鍔部に形成されている案内用羽部５０３
ａの外側端面とカートリッジフィルム５０２の左側面か
らの距離は、右鍔部に形成されている案内用羽部５０３
ａの外側端面とカートリッジフィルム５０２の右側面か
らの距離より大きくなっている。更に、カートリッジ下
板５０３のカートリッジフィルム５０２の下端縁に囲ま
れた部分には開口が形成され、この開口がトナー、剤の
出口になっている。この開口は、トナー収容部５０２
ａ、剤収容部５０２ｂにトナー、現像剤を収容した状態
でカートリッジシール５０４により密封されている。カ
ートリッジシール５０４は、ホッパ開口部１２４上に装
着されたときに後述するシール除去機構がカートリッジ
５００の右鍔部側に位置するので、例えばカートリッジ
下板５０３の鍔部に接着剤が塗布された後の前後左右の
鍔部の内、右鍔部から貼り始められて左鍔部まで貼られ
た後に折り返えされて、その自由端を右鍔部５０３ａの
外側の端まで延ばされ、この自由端の端縁を右鍔部に接
着されている。

【００２１】尚、この例では、カートリッジ上板５０
１、カートリッジ下板５０３はそれぞれ３ｍｍの板厚を
有しており、カートリッジ５０３の全高は８６ｍｍに設
定してある。又、後述する空カートリッジ収容部５５１
への落下時に、カートリッジ下板５０３を落下直前まで
ガイドしていた部材にカートリッジ５００のカートリッ
ジ下板５０３以外の部分が接触する等の不具合が発生し
ないように、底部であるカートリッジ下板５０３にこれ
により上方のカートリッジ５００部分が投影可能となる
ように側面及び上面を設定することが望ましい。

【００２２】このカートリッジ５００に収容するトナー
と剤の重量比は１：１〜３：１の範囲であることが望ま
しい。トナーが無くなる毎に行なわれるカートリッジ５
００の装填に応じて剤交換を自動で行なうので、剤の寿
命が来る前にカートリッジ５００内のトナーが全て消費
される必要がある為である。この例においてはカートリ
ッジ内には剤が１５０ｇ収容されており、この剤の寿命
は約１万枚である。従って、トナー量としては安全のた
めに８千枚のコピーを得ることにより消費される分量を
想定する。消費されるトナー量は原稿黒分面積によって
変動し、消費されるトナー量は、原稿黒部面積が平均３
％の場合に１５０ｇ、原稿黒部面積が平均９％の場合に
４５０ｇとなる。従って、消費するトナーと剤の重量比
は、原稿黒部面積が平均３％の場合に１：１、原稿黒部
面積が平均９％の場合に３：１となる。一般に原稿黒部
面積は３％から９％であることから、好ましいトナーと
剤の収納量の比は上記のように１：１〜３：１となる。
尚、この例において、トナー、剤の収容部はそれぞれ１
２００ｃｃ、１００ｃｃの容積を有している。

【００２３】次に、トナー及び現像剤の補充に関する装
置本体の機構について説明する。図４はその斜視図、図
６はその左側面図、図５は現像器１００近傍の正面図で
ある。 装置本体には、装置正面の外装部（以下、正面
外装部という）６９０に形成されたカートリッジ５００
挿入用の挿入窓６９２からなるカートリッジ挿入部、装
置背面側に位置したホッパ１０１からなるトナー及び現
像剤補充部、ホッパ開口部の右側に配置された開封ロー
ラ６８０を有するカートリッジ５００の開封手段、開封
ローラ６８０に対向して配置されたシール収納ボックス
６８１からなる密封部材収納部（図５参照）、ホッパ１
０１と正面外装部６９０の間に配置された空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０からなる空カートリッジ収納
部、下搬送ベルト６０３と下搬送レール６３１等を有す
る移送手段が設けられている。そして、正面外装部６９
０には上記挿入窓６９２の他に空カートリッジ収納ボッ
クス５５０の出し入れ用の窓６９４も形成されている。

【００２４】正面外装部６９０の内側には外装部に平行
な水平軸６９３ｂでその下部が回動自在支持され、閉じ
た状態で挿入窓６９２全体を蔽い得る挿入窓ドア６９３
が設けられている。この挿入窓ドア６９３は図示しない
付勢手段により常時閉じる方向の回動力が付与されて通
常は閉じた状態に有り、この回動力に抗して挿入窓ドア
６９３を装置内側に押すことにより、水平軸６９３ｂの
回りで約９０度まで回動させることが出来る。そして、
閉じた状態で、挿入窓ドア６９３の装置内側に向いた面
（以下、内側面）の上部には、先端縁より外側まで延在
した突出部分を有する突出板６９３ｂが設けられている
（図６参照）。正面外装部６９０内面の挿入窓６９２よ
り上方には、発光素子と受光素子を備えるドアセンサ７
０１と、ロック解除ソレノイド７００と、そのプランジ
ャーに固定されたロック板７００ａとを備えたロック機
構とが設けられている。ドアセンサ７０１は挿入窓ドア
６９３が閉じた状態で発光素子と受光素子の間に上記突
出板６９３ｂの突出部分が介在する位置に取り付けら
れ、ロック機構は挿入窓ドア６９３が閉じた状態でプラ
ンジャーが引き出されればロック板７００ａが上記突出
板６９３ｂに正面外装部６９０と反対側から係合し、プ
ランジャーが吸引されればロック板７００ａが上記突出
板６９３ｂに係合しない位置に取り付けられている。

【００２５】図５に示すように、上記トナー補充部のホ
ッパ開口部の周縁部上面にはこの周縁部上面とカートリ
ッジ５００の鍔部下面に空隙が生じないようにするため
のシール部材６６２が貼設してある。又、図６に示すよ
うに、ホッパ開口部より正面外装部６９０側には周縁部
から延びたホッパガイド部６６０が形成され、ホッパ開
口部より装置背面側にはカートリッジ５００をホッパ開
口部上で位置決めするための挿入窓６９２に向けて前傾
したカートリッジ突き当て壁６６１が設けられ、その傾
斜下面と上記シール部材６６２が貼設されている周縁部
上面とで、挿入窓６９２側に向けて開いたくさび形状の
空隙を形成している。

【００２６】上記開封手段の開封ローラ６８０は、図８
及び図９に示すように、カートリッジ５００の右側の前
後の案内用羽部５０３ａの間隙に対応した一定の長さを
有する上下ローラ６８０からなり、カートリッジ５００
を密封するシール部材５０４を確実に引っ張れるよう
に、下側ローラ６８０は弾力性の有る材料の円筒形ロー
ラ、上側ローラ６８０は凹凸の付いたローラになってい
る。両ローラ６８０の回転軸は、両軸間距離を変化可能
にするリンク機構に回動自在に支持されており、開封用
モータ７０５によって駆動され得る。このリンク機構に
は、上下回転軸の軸間距離を少なくとも上下ローラ対間
に案内用羽部５０３ａが通過し得る間隔が生じる距離に
するための付勢力を常時付与するスプリングと、このス
プリングの付勢力に抗して、上下回転軸の軸間距離を上
下ローラ対間にカートリッジ５００を密封するシール部
材５０４を挾持する距離にすることが出来る開封用ピン
チソレノイド７０４が連結されている。

【００２７】上記密封部材収納部であるシール収納ボッ
クス６８１は上記開封ローラ６８０でカートリッジ５０
０開口から除去されてくるシール部材５０４を受け入れ
る受入れ口を備えている。尚、上記空カートリッジ収納
部である空カートリッジ等収納ボックス５５０は、上部
にカートリッジ５００受入れ用の開口部を備え、装置本
体に対して着脱可能に構成されている。この空カートリ
ッジ収納ボックス５５０については後に詳述する。

【００２８】上記移送手段は、図４、図６、及び図１０
に示すように正逆回転可能な搬送モータ７０２（図１０
参照）で駆動される第１〜第３搬送コロ６１０，６１
１，６１２及び下搬送ベルト６０３と、カートリッジ５
００のカートリッジ上板５０１の案内用羽部５０１ａ等
の下面に接触してカートリッジ上板５０１を下方から支
持し得る第１上搬送レール対６３２及び第２上搬送レー
ル対６３３と、カートリッジ下板５０３の案内用羽部５
０３ａの下面に接触してカートリッジ下板５０３を下方
から支持し得る下搬送レール対６３１と、上記ホッパガ
イド６６０と、挿入窓ドア６９３とから構成されてい
る。

【００２９】図１０において、この第３搬送コロ６１２
は搬送モータ７０２の出力軸上に設けられ、第１搬送コ
ロ６１０は該出力軸から第１伝達ベルト６１３を介して
駆動が伝達され、第２搬送コロ６１１はこの第１搬送コ
ロ６１０の軸から第２伝達ベルト６１４を介して駆動が
伝達され、下搬送ベルト６０３は第３伝達ベルト６１５
を介して駆動が伝達される。そして、第１〜第３搬送コ
ロ６１０，６１１，６１２は、カートリッジ上板５０１
上面のタイミングベルト溝５０１ａ（図４、図７）と対
向し得る位置に配設され、このタイミングベルト溝５０
１ａと噛み合うタイミングプーリーになっている。この
内の第２搬送コロ６１１は図１２に示すように本体側板
に上下動自在に支持された軸受６５４によって支持さ
れ、加圧バネ６５２によって下向きの圧が加えられてい
る。そして、下搬送ベルト６０３は、ベルト車６０１，
６０２に回動自在に支持された両歯のタイミングベルト
であり、下側の歯がカートリッジ下板５０３の案内用羽
根部５０３ａの上面に形成されたタイミングベルト溝５
０３ｂと噛み合い得る位置に配設されている。これらの
コロ６１０，６１１，６１２及びベルト６０３は図１０
に示すように、搬送モータ７０２の出力軸が矢印Ａ方向
に回転することによりカートリッジ５００を装置背面側
に搬送できるように駆動され、搬送モータ７０２の出力
軸が逆方向に回転することによりカートリッジ５００を
装置正面側に搬送できるように駆動される。以降、搬送
ベルト１２１が図１０に示すように回転してカートリッ
ジ５００を装置背面側に搬送する場合を正搬送、このと
きの搬送モータ７０２の回転を正回転といい、この逆の
場合を逆搬送、逆回転という。尚、最も正面側に配設さ
れている第１搬送コロ６１０及び下搬送ベルト６０３の
正面側のベルト車６０１の位置は、挿入窓６９２からカ
ートリッジ５００を挿入する場合に、操作者がむりに装
置の内部まで手を入れてカートリッジ５００全体を装置
内に押し込む必要がないように、カートリッジ５００の
後端が装置外にあるうちにカートリッジ５００先端がこ
れらに到達するように設定することが望ましい。

【００３０】上方の各搬送レール６３２，６３３は垂直
部と、その下端からカートリッジ５００の搬送経路側に
延在した水平部とからなる断面Ｌ字状のレールであり、
それぞれカートリッジ５００の搬送経路の左右で対を成
している。第１搬送レール６３２は、空カートリッジ等
収納ボックス５５０の空カートリッジ集積部５５１の上
方に設けられ、その正面側端部は第１搬送コロ６１０の
下方まで延び、その背面側端部は第２搬送コロ６１１の
手前まで延在している。そして、第１上搬送レール６３
２の水平部はカートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用
羽部５０１が載れるように設定され（図１３参照）、正
面側端部の水平部上面と該第１搬送コロ６１０下部との
ギャップをカートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽
部５０１ａが通過し得るように配置されている。第２搬
送レール６３３は空カートリッジ収容部５５１及びホッ
パ１０１の上方に設けられ、背面側端部がその水平部上
面と該第１搬送コロ６１０下部とのギャップをカートリ
ッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽部５０１ａが通過し
得るように位置決めされ、該端部から正面側にかけて下
方に傾斜して第２搬送コロ６１１の下方に至り、更にこ
こから上記第１搬送レール６３２の下方を、空カートリ
ッジ収容部５５１の中央部の上方まで延在するように配
置されている。そして、第２搬送レール６３３の水平部
は図１５に示すように、該レール６３３の装置正面側領
域６３３ａにカートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用
羽部５０１ａが載り得、装置背面側領域６３３ｂにカー
トリッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽部５０１ａが載
り得るように設定されている。又、前者の領域６３３ａ
の長さは案内用羽部５０１の背面側端からカートリッジ
上板５０１の鍔部の背面側端までの長さと同じになるよ
うに設定されている。又、図４又は図６に示すように、
上記第１搬送レール６３２の背面側端部の下面には、装
置背面側に上向きに傾斜した自由端部を有する分岐用板
バネ６４０の基端部が固定されている。この分岐用板バ
ネ６４０はカートリッジ５００の逆搬送において、第２
上搬送レール６３３にガイドされてきたカートリッジ上
板５０１を第１上搬送レール６３２の下方で、そのまま
第２上搬送レール６３３にガイドされつづける様にする
ものである。

【００３１】上記下搬送レール６３１も、垂直部と、そ
の下端からカートリッジ５００の搬送経路側に延在した
水平部とからなる断面Ｌ字状のレールであり、空カート
リッジ収容部５５１上方で且つ該収容部５５１中央部よ
り装置背面よりの位置に、カートリッジ５００の搬送経
路の左右で対を成して設けられている。そして、図１４
に示すように、水平部は、カートリッジ上板５０１の鍔
部及び案内用羽部５０１が載れるように設定され、その
上面と上記下搬送ベルト５５１の下面とのギャップをカ
ートリッジ上板５０１の鍔部及び案内用羽部５０１ａが
通過し得るように配置高さが設定されている。更に、該
レール６３１の前後方向の長さは、図１６に示すように
カートリッジ下板５０３の案内用羽部５０３ａの前後間
隔と同じに設定されており、配置位置は、図１６に示す
ようにカートリッジ５００の逆搬送において、カートリ
ッジ下板５０３の案内用羽部５０３ａの前後間隙が該レ
ール６３１に対向して該カートリッジ下板５０３が落下
を開始するときに、カートリッジ５００が空カートリッ
ジ収納部５５１の前後方向の略中央に位置するように設
定してある。尚、この逆搬送においてカートリッジ下板
５０３の案内用羽部５０３ａの間隙がこのレール６３１
に対向するときには、上記第一搬送コロ６１０及び下搬
送ベルト６０３とカートリッジ５００との、搬送方向に
おける位置関係自体は逆搬送可能な位置関係にあるが、
空カートリッジ収納部５５１の開口部の上方から挿入窓
ドア６９３が退避してカートリッジ５００を下から支え
るものが無いので、カートリッジ５００が空カートリッ
ジ収納ボックス５５０内に落下を開始し、それ以上の逆
搬送が行なわれることはない。又、カートリッジ下板が
落下を開始する位置で、カートリッジ上板も落下を開始
するように、下搬送レール６３１に対する上記第２上搬
送レールの位置が設定されている。

【００３２】尚、カートリッジ５００の搬送状態を検知
するために、上記の空カートリッジ収納ボックス５５０
とホッパ開口部との間の搬送路上には、ここを通過する
カートリッジ５００の前鍔部の下面によって押し下げら
れるカートリッジ通過検知フィラ７０３ａが設けられて
いる（図４参照）。このカートリッジ通過検知フィラ７
０３ａは、図１１に示すように、図示しないスプリング
コイル等により時計方向の回転力が与えられている回転
軸７０３ｂに固定された揺動腕７０３ｃの先端に取り付
けられている。この回転軸７０３ｂには開封ローラ６８
０でカートリッジ５００下面から除去されてくるシール
部材５０４によってその先端部が装置右側に押しやられ
るカートリッジ開封検知フィラ７０３ｄも取り付けられ
ている。そして、上記の時計方向の回転力は、両検知フ
ィラ７０３ａ，７０３ｄが何れもフリーなときに上記揺
動腕７０３ｃ等の自重等による回転モーメントとバラン
スして、カートリッジ開封検知フィラ７０３ｄの下端部
が突き当て開封センサ７０３の発光素子と受光素子との
間に介在するように設定されている。

【００３３】次に、以上のトナー補給機構における動作
について説明する。図１７乃至図２３は各動作状態に有
るときのトナー補給機構の状態を示す左側面図であり、
図５２はカートリッジ５００を装置に挿入してから開封
までのタイミングチャートであり、図５３は逆移送開始
から空カートリッジ集積部５５１への収容までのタイミ
ングチャートである。

【００３４】先ず、カートリッジ５００を挿入窓６９２
から挿入してトナー等補充位置まで搬送する動作につい
て説明する。挿入窓６９２の挿入窓ドア６９３は、ロッ
ク解除ソレノイド制御により通常はロック解除ソレノイ
ド７００がＯＦＦされてロック状態に有り、トナーニア
エンド時等のカートリッジ５００の挿入が必要なときに
ロック解除ソレノイド７００がＯＮされてロック解除状
態になる。

【００３５】先ず、カートリッジ５００をその先端で挿
入窓ドア６９３を装置内側に押しながら挿入すると、図
１７に示すように、挿入窓ドア６９３が下部の水平軸６
９３ａの回りで回動していき、約９０度回動した状態で
停止して空カートリッジ集積部５５１の開口部を部分的
に蔽って、カートリッジ５００が空カートリッジ集積部
５５１の開口内へ落下することを防止し、下搬送レール
６３１と共にホッパ開口部上へのカートリッジ５００の
搬送にあたってのカートリッジ下板５０１を下方から支
持する搬送路を形成する。この挿入窓ドア６９３の回動
の初期に挿入窓ドア６９３の内側面上部に取り付けられ
ている突出板６９３ａの先端がドアセンサ７０１の発光
素子と受光素子の間から抜けて、ドアセンサ７０１がＯ
Ｎ状態になってドアオープン状態を検知する（図５２中
の）。

【００３６】ドアオープンが検出されてから一定時間Ｔ
１後、挿入されているカートリッジ５００を搬送するた
めの搬送モータ７０２の正転が開始され、これにより、
以降は操作者がカートリッジ５００を押さなくても、カ
ートリッジ上板５０１が第１搬送コロ６１０で、カート
リッジ下板５０３が下搬送ベルト６０１でそれぞれ駆動
されることによって、カートリッジ５００が装置内に引
き込まれていく。尚、挿入されたカートリッジ５００
の、カートリッジ上板５０１が第１搬送コロ６０に到達
するのと、カートリッジ板下５０３が下搬送ベルト６０
３に到達するのは同時であり、上部及び底部がそれぞれ
搬送力を受けることとなり、側部がフィルム状部材又は
弾性部材から構成されるカートリッジであっても一体と
なって搬送され、移送状態が安定する。

【００３７】先ず、カートリッジ下板５０３が挿入窓ド
ア６９３及び下搬送レール６３１で、カートリッジ上板
５０１が第１上搬送レール６３２でそれぞれガイドされ
る（図１３，１４参照）。装置背面側へ進んだカートリ
ッジ上板５０１が第１上搬送レール６３２に設けられた
分岐用板バネ６４０に達するとカートリッジ上板５０１
は分岐用板バネ６４０を押し下げて更に搬送され、第２
搬送コロ６１１の下部に突き当たる。カートリッジ上板
５０１は第１搬送コロ６１０から搬送力を受け、これに
より、加圧バネ６５２によって下向きに圧がかけられて
いき、第２搬送コロ６１１を上へ押し上げる。押し上げ
られた第２搬送コロ６１１はカートリッジ上板５０１の
タイミングベルト溝５０１ｂとかみあい搬送力を与える
（図１８）。

【００３８】搬送されながらホッパ開口部上に移送さ
れ、その先端（カートリッジ５００の進行方向）がカー
トリッジ通過検知フィラ７０３ａに到達したときに突き
当て開封センサ７０３をＯＮし、更に搬送されてその後
端がカートリッジ通過検知フィラ７０３ａを抜けて突き
当て開封センサ７０３をＯＦＦにする（図５２中の
）。この間、カートリッジ５００後端が挿入窓ドア６
９３を抜けることにより、挿入窓ドア６９３の自由端部
が上方に回動して挿入窓６９２を閉じてドアセンサ７０
１をＯＦＦにする。この突き当て開封センサ７０３をＯ
ＦＦした時点（図５２中の）で、カートリッジ５００
はトナー補充位置であるホッパ開口部上でその先端がカ
ートリッジ突き当て壁６６１に突き当たる位置に略搬送
されてきているが、更に確実を期すために一定時間搬送
モータ７０２を正転させ（図５２中のＴ２）、これによ
り、カートリッジ突き当て壁６６１は前述のように傾斜
板の下面が低くなって、装置背面側ほど狭くなる楔形間
隙を形成しているため、カートリッジ板下５０３の先端
縁部は搬送方向の位置が規制されると共に、ホッパー１
０１に押しつけられる。また、後端は搬送ベルト下６０
３により押さえられているため、カートリッジ板下５０
３はホッパー１０１に密着して停止する（図１９）。ホ
ッパー１０１開口周辺にはホッパー開口シール部材６６
２があり（図５参照）、ホッパーとカートリッジ５００
の間を封印している。従って、カートリッジ５００がホ
ッパー１０１上に有るときはトナーが飛散することが無
く、簡単な構成でトナー飛散を防止することが可能であ
る。この一定時間Ｔ２後に搬送モータ７０２の駆動を停
止し、カートリッジ５００の搬送動作からカートリッジ
５００の開封の動作へと処理を移行する。

【００３９】尚、第１搬送コロ６１０を離れたカートリ
ッジ上板５０１は第２搬送コロ６１１の搬送力によりさ
らに搬送され、第３搬送コロ６１２に到達し、該コロ６
１２の搬送力によりトナー及び剤の補充位置まで搬送さ
れたとき（図１９）、カートリッジ上板５０１の搬送ガ
イドは第２上搬送レール６３３となっている。また、カ
ートリッジ上板５０１の後端が第２搬送コロ６１１を抜
けると、該コロは加圧バネ６５２の圧により再び元の位
置に戻る。

【００４０】又、以上においては、主にカートリッジ上
板５０１を中心にカートリッジ５００の搬送を説明した
が、この間カートリッジ板下５０３は、搬送ベルト下６
０３により搬送力を与えられ、カートリッジ挿入用ドア
６９３、搬送レール下６３１、ホッパーガイド６６０に
よりガイドされてカートリッジ上板５０１と同速度にて
搬送される。

【００４１】次に、図８、図９及び図５２を用いてカー
トリッジ５００の開封の動作について説明する。ホッパ
開口部上でのカートリッジ５００の開封動作では、先
ず、上記の突き当て開封センサ７０３をＯＦＦしたタイ
ミング（図５２中の）で、カートリッジ５００挿入用
窓ドア６９３が閉じていることをドアセンサ７０１の出
力で確認して、ドアロック解除ソレノイド７００をＯＦ
Ｆし、これにより、挿入窓ドア６９３の開閉をロックす
る。又、開封用ピンチソレノイド７０４をＯＮして開封
ローラ６８０でカートリッジ５００の右側のシール部材
５０４のカートリッジ上板５０１の案内用羽部５０１ａ
の間隙に存在する自由端を挾持すると共に、開封モータ
７０５をＯＮにして開封ローラ６８０の回転駆動を開始
し、カートリッジ５００下面のシール部材５０４の除去
を開始する。これにより、カートリッジ５００の開口部
は徐々にシール部材５０４が除去されて開封していき、
そのシール部材５０４先端が開封検知フィラ７０３ｄに
到達して突き当て開封センサ７０３をＯＮにし、更に、
開封動作が継続されてカートリッジ５００と開封された
シール部材５０４が完全に分離されていく。シール部材
５０４の先端部分はシール集積部６８１に収容されてい
く。そして、シール部材５０４の後端が開封検知フィラ
７０３ｄを抜けると突き当て開封センサ７０３がＯＦＦ
になる（図５２中の）。これは開封が終了したことを
示すものであるので、開封用ピンチソレノイド７０４と
開放モータ７０５をＯＦＦにし、開封ローラ６８０を退
避位置に復帰させて開封動作を終了する。

【００４２】このカートリッジ５００のカートリッジシ
ール５０４の開封により、カートリッジ５００内の収容
物であるトナー及び剤がホッパー１０１のそれぞれの収
容部１０１ａ、１０１ｂに補充される。収納物が全てホ
ッパー１０１に補充されると、カートリッジ上板５０１
の後端は第２上搬送レール６３３まで降下することが可
能となる。（図２０）。

【００４３】以上によりホッパー１０１へ補充されたト
ナー及び剤は、後述するトナー及び剤の補給制御によっ
て、現像器１００へ補給される。又、上記の一連の動作
の状態を示す状態フラグを、一連の動作中及び動作終了
時に各々不揮発ＲＡＭにセット、リセット（１又は０）
し、これにより、処理実行中に電源が瞬断されても動作
の継続実行を可能としている。このようにして、補充し
たトナーがコピー動作の経過に従って消費され、ホッパ
ー１０１内のトナーが空になると、再びカートリッジか
らトナー及び剤を補給することとなるが、新カートリッ
ジ挿入前にホッパー１０１上の空カートリッジ５００を
空カートリッジ集積部５５１へ移送する。

【００４４】次に、ホッパ開口部上のカートリッジ５０
０を空カートリッジ集積部５５１に収納する動作につい
て、図２１、図２２、図２３及び図５３を用いて説明す
る。この動作はトナーニアエンド時に、先ずニアエンド
状態を不揮発ＲＡＭに格納した後に開始する。ホッパ開
口部上からの空カートリッジ５００の退避自体はトナー
ニアエンド等になって次のカーリッジの挿入を行なう以
前に完了していれば足りるが、本実施例では空カートリ
ッジ５００にホッパ開口部の蓋の役目をさせて、装置内
へのトナー飛散を防止するという観点から、次のカート
リッジ５００の挿入が必要になるトナーニアエンドにな
るのを待って、ホッパ開口部上からの空カートリッジ５
００の退避動作である空カートリッジ集積部５５１への
逆搬送を開始する。

【００４５】先ず、カートリッジ５００の搬送の邪魔に
ならないように開封用ピンチソレノイド７０４もＯＦＦ
して開封ローラ６８０も退避させ、これにより搬送路を
確保し、搬送モータ７０２を逆回転させてカートリッジ
５００の逆搬送を開始する。搬送部とカートリッジ５０
０とのスリープ率等を考慮したタイミング後、カートリ
ッジ５００後端（挿入窓６９２側の端部）がカートリッ
ジ通過検知フィラ７０３ａに到達して突き当て開封セン
サ７０３をＯＮにし、更に、逆搬送されてカートリッジ
５００全体が完全にカートリッジ通過検知フィラ７０３
ａを抜けると突き当て開封センサ７０３がＯＦＦする。

【００４６】この間、カートリッジ板上５０１、カート
リッジ板下５０３は、機械本体手前側へ搬送される。カ
ートリッジ板上５０１は第２搬送レール６３３にガイド
されて搬送されるが、分岐用板バネ６４０の作用により
第１搬送レール６３２の下側に導かれる（図２１）。ま
た、カートリッジ板下５０３はホッパーガイド６６０、
下搬送レール６３１によりガイドされてカートリッジ上
板５０１と同速度にて搬送される。カートリッジ上板５
０１、カートリッジ下板５０３が空カートリッジ集積部
５５１上の落下位置に達する（図２２）。

【００４７】この時点で、カートリッジ上板５０１及び
カートリッジ下板５０３に対するガイドが無くなり（図
１５、図１６）各々が落下し得るが、更に一定時間（図
５３中のＴ２）、搬送モータ７０２の逆回転を継続さ
せ、これにより、トナー落下開始位置に確実に到達させ
る。この一定時間Ｔ２はカートリッジ５００が落下位置
で自重により落下するまでの時間及び突き当て開封セン
サ７０３を抜けてから落下位置まで搬送されるまでの時
間（スリープ率等を考慮）よりも長く設定されている。
上記動作が終了すると不揮発ＲＡＭ上の空カートリッジ
集積部５５１内の空カートリッジ５００をカウントする
カウンタを加算（＋１）する。

【００４８】この時点から新しいカートリッジ５００の
挿入が可能となるため、ドアロック解除ソレノイド７０
０をＯＮして挿入窓ドア６９３のロックを解除する。
又、この時点でトナーニアエンド表示を開始する。

【００４９】空カートリッジ５００は上部及び底部が板
状部材、側部がフィルム状部材又は弾性部材により構成
されているため、このように落下して収容されることに
より、側部がつぶれて収容される（図２３）。従って、
落下前は８６mmの全高を有していた空カートリッジ５０
０は、つぶれた状態で約１０ｍｍの全高を有することと
なり、スペース的に効率の良い保管が可能となった。

【００５０】次に剤の自動交換システムについて説明す
る。図２４は感光体ドラム回りの拡大図、図２５はトナ
ーリサイクルパイプ１１４の配設状態を示す図、図２６
はトナーリサイクル部の斜視図、図２７は現像装置の斜
視図である。図２４及び図２７に示すように現像装置は
現像器本体１００とホッパー部１０１とからなり、ホッ
パー部１０１はトナーホッパー１０１ａと剤ホッパー１
０１ｂに分かれている。まず、カートリッジ５００から
補給されたトナーと剤は、それぞれトナーホッパー１０
１ａと剤ホッパー１０１ｂに補給される。補給されたト
ナーは撹拌部材１０６によって撹拌され、トナー補給ロ
ーラ１０８によって現像器１００に補給される。補給さ
れたトナーの量によって、現像器１００内のトナー濃度
はコントロールされる。これは例えば図１に示すよう
な、反射型の光学濃度センサー（Ｐセンサー）３５２に
よって感光体ドラム１４０上に形成した所定の基準画像
の濃度を読み取ることによって行なわれる。一方、剤の
方は、剤補給信号によって剤補給ローラ１０７を回転
し、現像器１０１に補給する。なお、剤補給ローラ１０
７とトナー補給ローラ１０８ではローラの断面形状が異
なる。剤補給ローラ１０７は短時間に大量の剤をホッパ
ーから現像器１００に補給することを目的としているた
めローラに深い溝が１本以上ほられている。一方、トナ
ー補給ローラ１０８では少量ずつ補給することを目的と
しているので浅い溝がほられている。又、同じローラ形
状にして回転数を変えて補給量を変えることも可能であ
る。トナー補給ローラ１０８と剤補給ローラ１０７はそ
れぞれカップリング１５０，１５１を介して電磁クラッ
チ１８０，１８１につながっており、電磁クラッチ１８
０，１８１のＯＮ／ＯＦＦによって伝達が伝えられる
（図２７参照）。又、単位時間当たりの補給量がコント
ロールできれば上記剤補給ローラ１０７はローラ状のも
のでなくシャッター状のものでも良い。

【００５１】現像器１００内に補給された剤とトナーは
混合撹拌部材１０４によって混合され、搬送部材１０３
によってマグネットローラ１０２に運ばれる。マグネッ
トローラ１０２に付着した剤とトナーは現像ドクター１
０５によって一定量に規制されて、残ったものが感光体
ドラム１４０の方に運ばれていく。その間、整流板１０
９と搬送スクリュー１１０によって左右に撹拌され、現
像器１００内で均一の現像剤が作成される。

【００５２】紙に転写したあと残った感光体ドラム１４
０上のトナーは、マグブラシクリーニング装置１３０で
クリーニングされる。マグネットローラ１２０上に付着
した剤でクリーニングされたトナーは、電圧が印加され
たバイアスローラ１１２で回収されて、その後バイアス
ブレード１２２で回収される。回収されたトナーはリサ
イクルスクリュー１１３によってリサイクルパイプ１１
４を通って現像器１００へ戻され再使用される（図２
５，２６参照）。搬送部材１１１、整流板１１８、搬送
スクリュー１２１、クリーニング装置ドクター１１９は
それぞれ現像器１００の搬送部材１０３、整流板１０
９、搬送スクリュー１１０、現像ドクター１０５と同様
の働きをする。

【００５３】図２５，及び図２６において剤回収スクリ
ュー１１５はクリーニング装置１３０内の剤を回収する
場合に用いられ、剤回収スクリュー１１５の回転によっ
て剤が剤回収パイプ１１６を通って剤回収タンク１１７
に回収される。剤回収タンク１１７の容量は、７０００
ccで、コピー７５万枚相当の大きさである。このタンク
の容量は、大きいほど良いが、スペースの問題もあり最
低でも７５０cc以上でコピー８万枚相当の大きさが必要
である。尚、この剤回収タンク１１７の容量を、必要な
交換部品を適宜交換しても満足なコピーが得られなくな
る、複写機本体の寿命がくるまでに、現像器１００及び
クリーニング装置１３０で使用されて最終的にクリーニ
ング装置１３０空 回収される使用済剤の総量を収容し
得る容量に設定すれば、複写機本体の寿命が来るまでの
間、この剤回収タンク１１７の交換作業を省くことが出
来る。

【００５４】この例における剤の自動回収について図５
４のタイミングチャートを用いて説明する。まず、トナ
ーがなくなったらカートリッジ５００を交換する。そし
てカートリッジ５００がホッパー開口上部にセットされ
たところで剤交換システムが働く。具体的にはカートリ
ッジ５００の挿入動作が完了した時点、即ち前述の突き
当て開封センサ７０３がＯＦＦになったタイミング（図
５２中の）で、現像装置３８６の剤及びトナーの補給
ローラ１０７，１０８及びアジテータ１０３の駆動源に
なるメイン駆動モータをＯＮし、モータが立ち上がるま
でのディレイ時間を設けて、剤回収クラッチをＯＮし
（図５４中の）、剤回収スクリュー１１５の回転によ
ってクリーニング装置１３０内の現像剤を剤回収パイプ
１１６を通して全て剤回収タンク１１７の中に回収す
る。３０秒間の回転によりクリーニング装置１３０内に
ある剤を回収し終わった時に、剤回収クラッチをＯＦＦ
して剤回収スクリュー１１５を止めると同時に、トナー
リサイクルに使用しているリサイクルスクリュー１１３
の回転方向を逆回転させて現像器１００内の剤をクリー
ニング装置１３０に搬送する（図５４中の）。１２０
秒間逆回転を続けることにより現像の剤を半分ほどをク
リーニング装置１３０に移したときにリサイクルモータ
ーをＯＦＦしてリサイクルスクリュー１１３を止めると
同時に、剤補給クラッチをＯＮして、剤ホッパー１０１
ｂにたまった剤を剤補給ローラ１０７を回して（ｔ３＝
３０秒間）（図５４中の）現像器１００内に全て入
れ、剤補給クラッチとトナー補給クラッチの両方がＯＦ
Ｆされると、メイン駆動モーターをＯＦＦして剤交換を
終了する。尚、剤補給ローラ１０７とトナー補給ローラ
１０８の形状により、剤補給とトナー補給の時間を同一
にした場合は、剤補給クラッチとトナー補給クラッチを
１つにして、剤トナー補給クラッチとして共用すること
ができる。又、剤補給及びトナー補給は、クラッチを図
５４中の破線の様に動作して間欠補給を行なうことによ
り、マグネットローラ１０２軸方向でのスムーズな撹拌
を行なうことが出来る。但し、この場合は、補給動作終
了までの時間が長くなる欠点は有る。更に、剤補給ロー
ラ１０７とトナー補給ローラ１０８の代りに、シャッタ
ーを使用することも出来、この場合には、剤補給クラッ
チＯＮ時間ｔ₃とクリーニング剤補給（リサイクルモー
ター逆転）時間ｔ₂が短くなり、一定コピー枚数後の待
機中に剤補給を行なう。更に又、クリーニング装置１３
０への剤補給を、現像装置を介さず、直接クリーニング
装置１３０に補給する場合は、図５４中ｔ₂が０とな
り、のタイミングでクリーニング装置１３０への剤補
給を行なう。この場合はリサイクルモーター逆転は不要
となる。上記の一連の動作中及び動作終了時に、各々不
揮発ＲＡＭにその状態を示す状態フラグをセット、リセ
ット（１又は０）し、処理の実行中に電源が瞬断された
ときも継続実施が可能と成っている。

【００５５】現像器１００とクリーニング装置１３０で
は同一の剤を使用している。この例では、クリーニング
装置１３０の剤重量は１５０ｇ、現像器１００のそれは
３００ｇである。また、カートリッジ５００に入ってい
る剤は１５０ｇである。つまり剤交換時、はじめクリー
ニング装置１３０から１５０ｇの剤を剤回収タンク１１
７に捨て、次に現像器１００から約１５０ｇの使用中の
剤をクリーニング装置１３０に送り、続いて現像器１０
０にカートリッジ５００から１５０ｇの新しい剤を追加
する。これを繰り返していく。

【００５６】一般にリサイクルスクリュー１１３の現像
器１００内での位置は現像器１００内の上方にあり、下
方にたまっている剤の上にリサイクルトナーを落して撹
拌するのが一般的であるが、この例ではリサイクルスク
リュー１１３が現像器１００内の下方にあり、剤の中に
リサイクルトナーを入れ込む。これはリサイクルスクリ
ュー１１３の逆転によって現像器１００内の剤をクリー
ニング装置１３０に送れるようにする為である。

【００５７】現像器１００内の剤重量とクリーニング装
置１３０内の剤重量との比は２：１で現像器１００内の
剤の方が多くなっている。これは現像器１００で使用し
た剤をクリーニング装置１３０で再使用するため、現像
器１００内での剤の劣化を少なくするのと、高速現像シ
ステムに対応できるようにするためである。つまり、高
速になると多くの現像用剤を立ち上げておく必要がある
ためである。本方式では２：１で３００ｇと１５０ｇで
あるが、クリーニング剤を３００ｇに増やせば１：１で
も可能である。但し、この例では省スペースの為クリー
ニング剤を１５０ｇとする。

【００５８】次に、上記現像剤交換中に画像読取動作を
許容する制御について説明する。従来のディジタル方式
の画像形成装置においては、現像剤交換中には画像形成
動作を一切禁止していたので、画像形成の生産性が低下
していた。そこで、この例においては、少しでも画像形
成の生産性を向上するために、現像剤交換中に、現像装
置３８６やクリーニング装置１３０等の感光体ドラム１
４０回りの記録部を使用しなくて良い、画像の読取動作
を許容する。

【００５９】以下、図５８及び図５９示した制御のフロ
ーチャートを用いて具体的に説明する。図５８におい
て、先ずステップ１〜ステップ３でカートリッジセット
中か否か、カートリッジ開封中フラグがセットされてい
るか否か、及び、画像メモリがフルであるか否かを判断
する。ここで、カートリッジ開封中フラグ（ステップ
２）はカートリッジ５００のシール５０４開封中にセッ
トされているフラグである。これらの何れか一つでも合
致している場合は、そのままメインフローに戻る。この
何れでもない場合には次のステップに進む。以降、ステ
ップ４〜ステップ１１で記録部を使用出来る状態か否か
によって、コピー自体の開始指令を受け付けるか、原稿
読取のみを受け付けるかを判断する。カートリッジ開封
完了時から剤回収が始まるときまでセットされる剤交換
リクエストフラグ（ステップ４）、剤回収中セットされ
て且つ剤の現像器１００からクリーニング装置１３０へ
の搬送開始時点でリセットされる剤回収中フラグ（ステ
ップ５）、剤を現像器１００からクリーニング装置１３
０に搬送しているときセットされ且つ剤補給が始まると
リセットされる剤搬送フラグ（ステップ６）、剤搬送終
了後に剤を補給している間セットされる剤補給フラグ
（ステップ７）、カートリッジのシール開封が終了した
時点でセットされ且つ剤搬送終了後にトナー補給が始ま
るとリセットされる、トナー補給リクエストフラグ（ス
テップ８）、及び、剤搬送終了後にトナー補給動作開始
から該補給終了までセットされるトナー補給フラグ（ス
テップ９）をそれぞれチェックし、これらのうち何れか
一つでもセットされている場合は、記録部が使用出来な
い状態にあるのでステップ１４で原稿読取出来る旨の表
示を行ない、ステップ１５で原稿読取可能フラグをセッ
トする。上記ステップ４〜ステップ９で何れのフラグも
セットされていない場合は、ステップ１０，１１で定着
ヒートアップ中か否か，プロセスコントロール中か否か
を判断する。これらの何れかの動作中であれば、同様に
記録部が使用でない状態にあるのでステップ１４及びス
テップ１５を実行する。これらの何れの動作中でもない
場合には記録部が使用可能であるので、ステップ１２で
コピーが出来る旨の表示を行ない、ステップ１３でコピ
ー可能フラグをセットする。そして、図５９に示す制御
で読取開始指令用とコピー開始指令用に兼用された「ス
キャン／コピーキー」の押下を待つ。

【００６０】図５９に示すサブルーチンにおいては、先
ず、ステップ１，ステップ２で、画像メモリがフルか否
か、上記「スキャン／コピーキー」が押下されたか否か
を判断し、画像メモリがフルではない状態で「スキャン
／コピーキー」が押下されるまではメインフローに戻
る。画像メモリがフルではない状態で「スキャン／コピ
ーキー」が押下されると、ステップ３に進んで、原稿読
取フラグ（図５８中のステップ１５参照）がセットされ
ているか否かを判断する。これがセットされている場合
は、記録部は使用出来ない状態であるので、ステップ４
で原稿読取動作を実行し、ステップ５でコピー予約フラ
グをセットし、ステップ６でメモリ使用フラグをセット
する。このコピー予約フラグは、剤交換中原稿読取をし
たときにセットするものであり、原稿枚数により１〜４
を順次セットする。又、メモリ使用フラグは、原稿と変
倍率による転写紙サイズにおいて、Ａ４サイズの原稿で
４枚分のページメモリの、どの場所を使っているかを示
すためのフラグであり、メモリ１〜４に対応したフラグ
を使用する。ステップ３で原稿読取可能フラグがセット
されていない場合は、ステップ７に進んで、コピー可能
フラグ（図５８中のステップ１３参照）がセットされて
いるか否かを判断し、セットされている場合は、記録部
が使用可能状態であるので、ステップ８でコピー動作を
実行する。逆に該フラグがセットされていない場合に
は、そのままメインフローに戻る。

【００６１】以上のように、この例においては、現像剤
交換中でも、一定条件下で画像情報である原稿の読取動
作を実行可能とする制御手段を設け、これにより、書込
手段である記録部が動作不能である剤交換中であって
も、読取動作を書込手段の動作に先だって実行できるよ
うにしたので、画像形成の生産性が向上する。

【００６２】次に、感光体の交換について説明する。本
実施例における像担持体である感光体ドラム１４０は、
支持ドラム（以下、ドラムという）９０５上に感光シー
ト９００を巻き付けて構成したものであり、感光体シー
ト９００は自動的にドラム９０５に対し巻取り、巻付け
が可能となっている。先ず、図２８を用いて感光体シー
ト９００について説明する。感光体シートの長さはドラ
ム９０５（図２９参照）の円周長より若干長く、幅方向
はほぼドラム９０５と同じである。又、感光体シート９
００の先端部９０１は、感光体シート巻付動作時のドラ
ム９０５に対する基準位置（巻き始め位置）になるた
め、確実なクリップ及び感光シート先端の耳折れ、カー
ルを防止するため、その他の部分と異なり、折り返し等
により厚い構成としている。感光シート後端部９０２
は、ドラム９０５への巻き付け動作時の後端、ドラム９
０５からの巻取り動作時の基準位置となるため、シート
先端部９０１と同様に硬質な材料を用いるか又は折り返
し等の処理を施すが、先端部９０１の形状とは異なり軸
９０２ａが取付けられている。又この後端部には切欠き
９０３が４ヶ所設けられており、この切欠き９０３と上
記軸９０２ａにより後述するようにドラム９０５への感
光体シート巻付け処理を確実かつ安易なものとしてい
る。

【００６３】次に、図２９、図３０、図３３及び図３４
を用いてドラム９０５について説明する。ドラム９０５
には、感光シート９００の先端部９０１及び後端部９０
２が入り込む凹部９０５ａが形成され、該凹部９０５ａ
近傍のドラム９０５内には、感光体シート９００の巻き
付け、巻き取り動作のためのストッパー爪９０６、クラ
ンプレバー９０９等の機構が備えられている。ストッパ
ー爪９０６は、感光体シート９００の先端部９０１を、
凹部９０５ａの壁面の一部である、シート先端固定部９
１１に押さえつけてクランプするための爪であり、ドラ
ム９０５に対する固定軸９０６ａに回動自在に支持さ
れ、かつ、アーム９０７を介してストッパガイド９０８
と連結されている。そして、このアーム９０７もドラム
９０５に対する固定軸９０７ａに回動自在に支持されて
いる。よって、クランプレバー９０９の先端でストッパ
ガイド９０７の露出面９０８ａを押すことにより、アー
ム９０７及びストッパ爪９０６がそれぞれの支持軸９０
７ａ、９０６ａの回りで時計向きに回転し、ストッパ爪
９０６の先端部は上記先端固定部９１１との開口部を狭
くしていき、これにより巻き付け動作時に感光体シート
９００をクランプする。クランプレバー９０９は、ドラ
ム９０５に対する固定軸９０９ａに回動自在に支持さ
れ、先端部にはシート後端部９０２の軸９０２ａが入り
込める切欠き９０９ｂが形成され、クランプソレノイド
９１０により駆動される。クランプレバー９０９はドラ
ム９０５に対し、この例では図２９又は図３０（ａ）に
示すように４ヵ所に配置されており、クランプソレノイ
ド９１０がＯＮ状態のときドラム９０５の円周上から突
出し、ＯＦＦ状態では、円周内に退避するように図示し
ないスプリングによる張力が与えられている。

【００６４】尚、図４２に示すように、ドラム９０５の
凹部９０５ａは画像形成に使用出来ない感光体ドラム１
４０上の継目になっているので、画像形成のシーケンス
制御上、ドラム９０５が回動中に該凹部９０５ａが本体
内のどこに来ているかを検出する必要がある。このため
に、この凹部９０５ａを検出するための継目センサが設
けられている（図示せず）。そして、この継目センサに
よる凹部９０５の検出結果は、後述するように感光体シ
ート９００のドラム９０５からの剥離や巻き付け処理時
の制御にも用いている。

【００６５】次に、図３１、図３２、図３３及び図３４
を用いて複写機内の定位置に設けられたガイドローラ部
について説明する。ガイドローラ部には、３種のローラ
９２１、９２２、９２３と１本のガイドロード９２４が
設けられ、感光体シート送出し部を構成している。第１
ガイドローラ９２１は従動ローラでありドラム９０５全
域に渡りローラ部が対向している。又、軸受部がスプリ
ングにより可動式となっており第３ガイドローラ９２３
と接離可能に支持されている。又この接離量は約３mmで
あり、この３mm分は感光体シート後端部９０２に取付け
られている軸９０２ａの直径とほぼ同一である。（図２
８（ｂ）参照）第２ガイドローラ９２２、第３ガイドロ
ーラ９２３は本体からの駆動が第３ガイドローラ９２３
に伝達され、更にを介しガイドベルト（９２０）を介し
て第２ガイドローラ９２２に伝達されている。第２ガイ
ドローラ９２２は感光体シート巻取り時に使用する巻取
ローラ９２５にも増速して駆動を与えている。第２ガイ
ドローラ９２２、第３ガイドローラ９２３、巻取ローラ
９２５の軸は同一ブラケット上で固定されており、この
ブラケットが第３ガイドローラ９２３の軸を中心に揺動
可能な構成となっている。ガイドベルト９２０、第２、
第３ガイドローラ９２２、９２３はドラム９０５の軸方
向に対し分割されて、分割の間隔にドラム９０５より突
出したときのクランプレバー９０９の先端部が介在し得
るようになっている。又、巻取動作（剥離動作）時はゴ
ム材で形成されている巻取ローラ９２５が感光体シート
後端部９０２の軸９０２ａをクランプレバー９０９の先
端部の切欠き９０９ｂからはずすことが可能なように、
巻取ローラ９２５の表面には、軸方向に延在するキャッ
チ山が形成されている。又、各ガイドローラ９２１，９
２２，９２３線速はドラム巻付処理時のドラム９０５の
線速と同速に設定され、巻取ローラ９２５の線速はこれ
より低速に設定されている。

【００６６】先ず、図３５乃至図４１、及び図５６を用
いてドラム９０５に感光体シート９００を巻き付ける処
理について説明する。先ず、ドラムモータをＯＮしてド
ラム９０５の回動を開始させ（図５６中の）、継目セ
ンサより得られたドラムの継目位置を基準として、図３
５に示すようにドラム９０５の感光体シート先端固定部
９１１がガイドベルト９２０と対向する様に移動させた
ところでドラムモータを停止し（図５６中の）、これ
により巻き付け処理開始位置に位置決めする。ここで、
このドラムモータの停止時期は、図５６に示すように継
目センサの立ち上がり出力を基準に、これより所定時間
Ａ後に設定してある。又、同タイミングチャートに示す
ように、ドラムモータのＯＮと同時に、現像バイアス、
クリーニングバイアス、除電ランプをＯＮするのは、巻
付け動作中のドラム９０５に不要なトナー、剤が付着す
るのを防止するためである。この点については後に詳述
する。ドラム９０５を停止した状態でクランプソレノイ
ド９１０をＯＮし、クランプレバー９０９をドラム円周
上より突出させる。この状態で第１ガイドローラ９２１
等を駆動するモータ（以下、駆動モータという）をＯＮ
して（図５６中の）、第１ガイドローラ９２１、第３
ガイドローラ９２３により、後述する空カートリッジ等
収納ボックス５５０中に収容されている未使用の感光体
シート９００を送り出し、その先端部９０１をドラム９
０５のシート先端固定部９１１とストッパー爪９０６の
先端との間に挿入する。ここで、クランブソレノイド９
１０のＯＮから感光体シート９００の送り出し開始まで
に遅延時間Ｂ（図５６参照）を設けたのは、該ソレノイ
ド９１０のディレイ時間（約５００ｍｓ）を考慮したも
のである。この感光体シート９００の送り出しをドラム
中のシート先端センサ９１２が感光体シート先端部９０
１を検出するまで続ける。シート先端センサ９１２は反
射型又は透過型のフォトセンサで構成することが出来
る。シート先端センサ９１２がシート先端を検出すると
（図５６中の）、これより所定時間Ｃ後に駆動モータ
をＯＦＦすると共にクランプソレノイド９１０をＯＦＦ
してクランプレバー９０９をドラム９０５内に格納す
る。この所定時間Ｃは、感光体シート９００の先端部９
０１をシート先端固定部９１１の奥まで確実に入り込ま
せるためのものである。クランプレバー９０９はクラン
プソレノイド９１０のＯＦＦにより図示しないスブリン
グの力で感光体シート９００を介してストーパガイド９
０８の露出面９０８ａを押す状態となる。これによりス
トッパーガイド９０８とリンクされているアーム９０７
を軸９０７ａの回りで時計方向に回動させ、それにより
アーム９０７と接続されているストッパー爪９０６を軸
９０６ａの回りで時計方向に回動させて、ストッパー爪
９０６の先端部をシート先端固定部９１１に近付ける方
向に移動する（図３７参照）。このクランプソレノイド
９１０等のＯＦＦから所定時間Ｄ後に（図５６中の
）、ドラムモータ及び駆動モータをＯＮして、ドラム
９０５を矢印方向に回転させる。これにより図３８に示
すように感光体シート９００はドラム９０５に巻付き始
めシート９００によりストーパーガイド９０８はさらに
押し込まれる状態となるため、ストーパー爪９０６はさ
らにシート先端固定部９１１に近づき、より確実に感光
体シート９００をクランプする。更にドラム９０５を回
転させ、巻付け動作を続けて第１ガイドローラ９２１と
第３ガイドローラ９２３との対向部にドラム後端９０２
の軸９０２ａが接近する時点でクランプソレノイド９１
０をＯＮしクランプレバー９０９を突出させる。このド
ラム９０５の回転開始からクランプソレノイドをＯＮす
るまでの所定時間Ｅ（図５６参照）は、ドラムがほぼ一
回転するための所定時間であり、継目センサ出力を基準
にしてカウントする。更にドラム９０５を回転させる
と、第１ガイドローラ９２１が第３ガイドローラ９２３
に対して接離可能な構成となっており、かつ、ドラム９
０５の回転より感光体シート９００が引っ張られている
ので、感光体シート後端部９０２の軸９０２ａは第１ガ
イドローラ９２１を下方に押し下げていく。これにより
感光体シート後端部９０２は第１ガイドローラ９２１と
第３ガイドローラ９２３の対向部から抜けガイドベルト
９２０とガイドロード９２４に挟まれる様な状態になる
（図３９参照）。更にドラム９０５が回転すると感光体
シート後端部９０２の軸９０２ａはガイドベルト９２
０、ガイドローラ９２２を押し上げながら進み、先端部
が突出した状態でガイドベルト９２０とほぼ同じ高さと
なっている、クランクレバー先端部が感光体後端切欠き
９０３に入り込み、かつ軸９０２ａがクランプレバー先
端部の切欠き９０９ｂに入り込む状態となる（図４０参
照）。この時点でクランプソレノイド９１０をＯＦＦし
（図５６中の）、クランプレバー９０９をドラム内に
格納することにより感光体シート９００をクランプレバ
ー９０９で引っ張る様にして巻付ける（図４１参照）。
ここで、クランプソレノイド９１０をＯＮしている時間
Ｆ（図５６参照）はクランプレバー先端部が感光体シー
ト９００の後端部切欠き９０３に入るためのドラム９０
５の回転時間になっている。これにより感光体シート９
００をタルミ無くドラム９０５に巻付けることが出来
る。

【００６７】次に、図４３乃至図４５、及び図５５を用
いて、ドラム９０５から感光体シート９００の剥離処理
について説明する。先ず、ドラムモータをＯＮしてドラ
ム９０５の回動を開始させ（図５５中の）、継目セン
サにより得られたドラム継目位置を基準にして、図４３
に示すように、ドラム９０５のクランプレバー９０９の
先端部が巻取ローラ９２５に対向する位置になる様にド
ラム９０５を回転させたところでドラムモータを停止し
（図５５中の）、これにより剥離開始位置に位置決め
する。ここで、ドラムモータＯＮ中、現像バイアス等を
ＯＮするのは、前述の感光体シート巻付け処理時と同様
の理由による。この状態で駆動モータをＯＮして巻取ロ
ーラ９２５を時計方向に回転させ、さらにドラム９０５
が停止した状態でクランプソレノイド９１０をＯＮする
（図４３参照）。これによりクランプレバー９０９によ
り保持されている感光体シート９００は、クランプレバ
ー９０９上部で感光体後端切欠き９０３を持ち上げられ
て巻取ローラ９２５に接触する。巻取ローラ９２５が感
光体シート後端部９０２の軸９０２ａを時計方向の回転
に従って搬送してクランプレバー９０９の切欠き９０９
ｂから軸９０２ａを抜きだしながら、該シートの後端部
切欠きからクランプレバー９０９の先端部が抜け出すよ
うにすることにより、クランプレバー９０９に対し感光
体シート後端部９０２はフリーな状態となる（図４４参
照）。この後クランプソレノイド９１０をＯＦＦし（図
５５中の）、クランプレバー９０９をドラム内に格納
する。この状態でも感光体シート後端部９０２は巻取ロ
ーラ９２５により保持されている。この際、巻取ローラ
９２５が感光体シート９００を保持しているかを光学式
反射センサ等を用いて検出してもよい。この後、クラン
プソレノイド９１０をＯＮした時期から所定時間Ｈ経過
時に、ドラムモータの逆転を開始させて、ドラム９０５
を巻付処理時とは反対方向に回転させる。この所定時間
Ｈは、感光体シートの後端部９０２が巻取ローラに噛ま
れるための時間である。このような時間設定に依らず、
上述の光学式反射センサ等の出力を用いてドラム９０５
の逆転を開始しても良い。このドラム９０５の逆転によ
りドラム９０５から感光体シート９００は剥がされてい
く（図４５）。剥がされた感光体シート９００は、図１
に示すように巻取ローラ９２５近傍に感光体シート９０
０の取り入れ口を備えた、空カートリッジ等収納ボック
ス５５０のシート収容部５９９にランダムに収容され
る。ドラム９０５の回転が約一周近くなった時点で（図
５５中の）、ドラムモータをＯＦＦしてドラム９０５
を停止させ、クランプソレノイド９０９を一定時間ＯＮ
しクランプレバー９０９をドラムより突出させる。これ
により、感光体先端部９０１をクランプしていたストー
パー爪９０６、及びストッパーガイド９０８からフリー
な状態にし、巻取ローラ９２５により巻取っていく。

【００６８】次に、感光体シート９００の交換時の画像
形成プロセス条件の補正制御について説明する。感光体
シート９００が交換されると新しい感光体シート９００
の特性に応じて画像形成プロセスを補正することが望ま
しい。このために以下の４つの補正を行なう。この為
に、図５７のタイミングチャートに示すように、新しい
感光体シートの巻付けが終了するとドラムを帯電させ
（−６００Ｖ）所定の露光を一部に行ない（露光ＬＤを
ＯＮ）、その際の感光体の露光部及び未露光部の電位を
電位センサで読み取り（期間Ｔに一定周期でサンプリン
グ）、且つ、露光部を現像したトナー像及び未露光の地
肌部の光学濃度を光学センサ３５２で読み取る。得られ
た４種のデータで以下の項目をチェックし補正する。 １．帯電電位及び露光部電位をチェックし、帯電電位が
−６００Ｖになる様に帯電器出力（及び／又はグリッド
電圧）の設定値を補正する。 ２．帯電電位及び露光部電位をチェックし、露光（ＬＤ
パワー）、現像バイアスの出力の設定値を補正する。 ３．トナー像及び地肌部の光学センサ出力をチェック
し、上記光学センサの出力を補正する（感光体シート交
換により反射率（表面性）が異なることに対する補
正）。 ４．トナー像及び地肌部の光学センサ出力をチェックし
てトナー濃度を検出し、必要に応じてトナー補給動作を
行なうことにより現像器内のトナー濃度を補正する。

【００６９】次に、前述の感光体シート９００の巻付け
処理や、剥離処理の開始に当たっての、ドラム９０５の
位置決め時に、ドラム９０５上に不要なトナーや剤が付
着することを防止するための制御について説明する。本
実施例においては、上記処理時においても、感光体ドラ
ム１４０に対する作用手段である、現像装置３８６やク
リーニング装置１３０は通常の画像形成動作時と同一の
場所に位置したままである。従って、感光体シート９０
０の交換動作時にドラム９０５を回転すると現像装置３
８６、クリーニング装置１３０の磁気ブラシがこれを摺
擦することとなる。ドラム９０５、又はこれに巻付けら
れた感光体シート９００は交換動作中は電荷を帯びてい
ないので、現像装置３８６、クリーニング装置１３０の
磁気ブラシから電気的にトナー等が付着することはない
が、微量ではあるものの物理的にトナー等が付着する。
感光体シート９００が巻付けられる前のドラム９０５に
トナー等が付着するとドラム９０５に対して感光体シー
ト９００が十分に密着しなくなり、画像形成動作中にド
ラム９０５と感光体シート９００がずれてしまう可能性
がある。また、巻付けられた感光体シート９００にトナ
ーが付着すると画像形成時にこの付着トナーが転写紙に
転写されてしまう事がある。このうち、ドラム９０５に
直接トナー等が付着する恐れは、感光体シート９００の
剥離動作中にもあり、このトナー等の付着が発生すると
同様に新しく巻付けられる感光体シート９００とドラム
９０５との密着が悪くなる。そこで、この例では、この
ような感光体シート９００の交換時にトナーや剤が付着
しないように現像バイアス等を制御する。図６２は、こ
のための現像バイアス制御のフローチャートである。ス
テップ１で、感光体ドラム１４０の継目が現像器１００
に対向しているか否かを判断する。ここでは前述の継目
センサで継目を検出してから所定時間の間は継目が現像
器１００に対向していると判断する。本実施例において
は、マイナス帯電トナーを用い、画像露光によりマイナ
ス１００Ｖ程度に電位を低下させた部分に、感光体の画
像部が対向中に現像バイアスを−４００Ｖに設定して
（ステップ３，４）現像するものであるので、このマイ
ナス１００Ｖ程度の残留電位が感光体交換中の感光体上
に存在してもマイナストナーが付着しないように、感光
体継目が対向中には現像バイアスをプラス２００Ｖに設
定する（ステップ２）。尚、この例では画像形成動作中
において、感光体の非画像部が現像器１００に対向して
いる期間には、現像バイアスをプラス１００Ｖに設定し
ている（ステップ５，６）。図６３は、同様に感光体ド
ラム１４０へのトナー等の付着を防止するためのクリー
ニングバイアス制御のフローチャートである。これにお
いても、上記現像バイアスと同様に感光体継目、感光体
画像部、感光体非画像部のいずれがクリーニング装置１
３０に対向する期間かによって、それぞれプラス２００
Ｖ、マイナス４００Ｖ、プラス１００Ｖにクリーニング
バイアスを設定している。

【００７０】図６０は感光体シート交換時の制御の概略
のフローチャートを示したものである。感光体シートの
巻付け、剥離の処理は基本的に以下のフラグにより実行
される。 ドラム巻付けリクエストフラグ；新しい感光体シートの
巻付け処理のリクエスト状態を示すフラグである。 ドラム剥離リクエストフラグ；古い感光体シートの剥離
処理のリクエスト状態を示すフラグである。 巻付け実行中フラグ；巻付け処理の実行中を示すフラグ
である。剥離実行中フラグ；剥離処理の実行中を示すフ
ラグである。 巻付け終了フラグ；巻付け処理の終了を示すフラグであ
る。 剥離終了フラグ；剥離処理の終了を示すフラグである。 プロセスチェックフラグ；感光体交換時の画像形成条件
のチェック処理の終了を示すフラグである。 先ず、ステップ１でドラムハクリリクエストがセットさ
れているかを判断し、セットされていれば、ステップ１
４でドラム剥離リクエストフラグをリセットすると共
に、ドラム剥離実行中フラグをセットし、ステップ１５
で前述の感光体シート９００の剥離処理を実行し、これ
が終了したら、ステップ１７でドラムハクリ実行中フラ
グをリセットすると共に剥離終了フラグをセットする。
尚、ドラム剥離実行中フラグがセットされている間はス
テップ２からステップ１５に進んでドラム剥離処理を続
行する。ステップ３でドラム巻付けリクエストフラグが
セットされていると判断した場合には、ステップ１０で
ドラム巻付けリクエストフラグをリセットすると共にド
ラム巻付け実行中フラグをセットし、ステップ１１で前
述のドラム巻付け処理を実行し、これが終了したらステ
ップ１３でドラム巻付け実行中フラグをリセットすると
共に巻付け終了フラグをセットする。尚、ドラム巻付け
実行中フラグがセットされている間は、ステップ４から
ステップ１１に進んでドラム巻付け処理を続行する。ス
テップ５で巻付け終了フラグがセットされていると判断
すると、ステップ６でプロセスチェックフラグがセット
されているか判断し、これがセットされていなければス
テップ７に進んで前述の感光体交換時の画像形成条件の
チェック処理を続行し、これが終了したらステップ９で
プロセスチェックフラグをセットする。 尚、各処理実
行中は、不揮発ＲＡＭを使用したカウンタをスタートさ
せ、又、フラグのセットを行ない、電源のＯＮ／ＯＦＦ
後は、そのカウンタ、フラグにより動作継続を可能にす
る。

【００７１】次に、装置本体に脱着可能な空カートリッ
ジ等収納ボックス５５０について説明する。図５０は、
該ボックス５５０の全体を後方から見た斜視図であり、
該ボックスは、装置本体に着脱可能に支持されている。
図５１（ａ）は同ボックスの正面図、図５１（ｂ）はそ
の左上方から見た図、図５１（ｃ）はその平面図であ
る。そして、上部は、空のカートリッジ５００を収容す
る空カートリッジ集積部が形成され、下部は、感光体シ
ート収容部５９９が形成されている。この例の空カート
リッジ集積部５５１は空カートリッジ５００を１０個収
容することが出来る。カートリッジ５００には前述のよ
うに約３６０ｇのトナーが収納されているため、標準的
な使用で約８千枚のコピーを得ることが出来る。従っ
て、空カートリッジ集積部５５１が満杯となるまでに約
８万枚のコピーを得ることが出来る。空カートリッジ集
積部５５１の全高は１１０mmに設定してある。空カート
リッジ集積部５５１に関して、例えばコピースピードの
遅い装置においては、トナーの使用量が少なく、カート
リッジ５００の装填サイクルが長いため、収容個数を５
個としてもよい。その場合、空カートリッジ集積部５５
１の全高は例えば６０mmに設定することが可能であり、
全高が現像剤を収納した状態のカートリッジ５００より
も低い空カートリッジ集積部を提供することが可能とな
る。感光体シート収容部５９９は、使用前の感光体シー
ト及び使用後の感光体シート９００を収容するものであ
り、図１に示すように装置本体にセットされた状態で感
光体シート剥離機構と対向する位置に、感光体シートの
支持ドラム９０５の軸と並行な感光体シート出しいれ口
８００を備えている。該出し入れ口８００には、送りロ
ーラ９３０が設けられ、該ローラ９３０は同軸上のギア
９３２を介して画像形成装置の駆動モータの駆動が伝達
されて、矢印方向に回転される。送りローラ９３０は板
バネ９３１により押圧されており、ドラム巻付時は送り
ローラ９３０と板バネ９３１の間に感光体シート９００
が加圧保持されており送りローラ９３０の回転によりド
ラム線速と略同速度で送り出される。感光体シート９０
０のドラム９０５からの剥離時はガイドローラ部の送り
方向の力と感光体シート９００の自重で図中”Ｄ”のス
キマより内部に押し込まれる。装置本体には、前述のよ
うにカートリッジ挿入窓の下に空カートリッジ等収納ボ
ックス５５０挿入窓６９４が設けられていて（図４参
照）、操作者は該窓から空カートリッジ等収納ボックス
５５０を出し入れする。この出し入れ用に、該ボックス
５００の正面には取っ手が形成されている。また、空カ
ートリッジ等収納ボックス５５０にはロック機構及びシ
ャッタ機構が設けられている。

【００７２】先ず、このロック機構について説明する。
空カートリッジ等収納ボックス５５０のロック機構の詳
細を図４６に示す。所定の条件以外の場合は装置外への
トナー飛散防止等の観点から空カートリッジ等収納ボッ
クス５５０の出し入れを禁止するために設けられるもの
である。先ず、空カートリッジ等収納ボックス挿入時
は、挿入に先立ち、空カートリッジ等収納ボックス５５
０のロックソレノイド７０７がＯＮすることにより、ロ
ック部材７０７ａが支点７０７ｂを中心に時計廻りに回
転し（図中一点鎖線）空カートリッジ等収納ボックス５
５０の挿入が可能となる。空カートリッジ等収納ボック
ス５５０を挿入すると、本体の所定位置に設けられた空
カートリッジ等収納ボックスセンサ７０６が所定位置ま
で挿入されたことを検知する（図６）。該検知信号によ
り、空カートリッジ等収納ボックスロックソレノイド７
０７がＯＦＦとなり、ロック部材が支点７０７ｂを中心
に反時計廻りに回転し（図中実線）、空カートリッジ等
収納ボックス５５０の切欠き部５５８に入り込んでロッ
クする。取り出し可能時には挿入可能時と同様の動作に
より取り出しが可能となる。

【００７３】次に、開口部のシャッタ機構について説明
する。空カートリッジ等収納ボックス５５０には、取り
出し時に空カートリッジ集積部５５１を塞ぐためのシャ
ッタ機構が設けることが、上記と同様トナー飛散防止等
の観点から望ましい。該機構の構成を図４７、図４８、
及び図４９を用いて説明する。シャッタ軸５５２は両端
それぞれが空カートリッジ等収納ボックス５５０の側壁
に形成されたシャッタ溝５５５に摺動可能に設けられて
いて、シャッタシート５５３の一端縁部が貼り付けてあ
る。空カートリッジ等収納ボックス５５０挿入前、シャ
ッタ軸５５２は正面壁側に位置していて、シャッタシー
ト５５３は該ボックス５５０の両側壁に回動自在に支持
されたシャッタシート軸５５４に巻き付いている。機械
本体の挿入窓６９４近傍の定位置には、図４７に示すよ
うに空カートリッジ等収納ボックス５５０を出し入れす
るときに、空カートリッジ等収納ボックス５５０のシャ
ッタ軸５５２が干渉するように板バネ６９５が設けられ
ている。

【００７４】図４７（ａ）は、空カートリッジ等収納ボ
ックス５５０を相当量本体に挿入した状態の図である。
さらに空カートリッジ等収納ボックス５５０を挿入する
と、シャッタ軸５５２が本体の板バネ６９５と干渉する
が、シャッタ軸５５２の空カートリッジ等収納ボックス
５５０に対する移動は無く、板バネ６９６を曲げながら
挿入される。空カートリッジ等収納ボックス５５０が完
全に挿入されると、板バネ６９５はシャッタ軸５５２と
干渉しなくなり弾性により、元に戻る（図４７
（ｂ））。

【００７５】次に、空カートリッジ等収納ボックス５５
０取り出し時の動作を説明する。空カートリッジ等収納
ボックス５５０取り出し時、再びシャッタ軸５５２が本
体の板バネ６９５と干渉する（図４８（ａ））が、今度
は、板バネ６９５を曲げる前に、シャッタ軸５５２がシ
ャッタ溝５５５を摺動し（図４８（ｄ））、シャッタ軸
５５２に一端が貼り付けてあるシャッタシート５５３が
空カートリッジ集積部５５１を塞いでいく。空カートリ
ッジ等収納ボックス５５０の奥壁５５７に達したシャッ
タ軸５５２は該軸に設けられた凹部５５２ａとシャッタ
溝５５５に設けられた凸部５５５ａが嵌合することによ
り固定される（図４９（ｅ））。空カートリッジ等収納
ボックス５５０をさらに引き出すことにより、シャッタ
軸５５２が本体の板バネ６９６を曲げ、本体外に取り出
される（図４９（ｆ））。取り出された空カートリッジ
等収納ボックス５５０の空カートリッジ集積部５５１の
開口は、シャッタシート５５３により完全に塞がれてい
る。

【００７６】以上の構成によれば、空カートリッジ集積
部５５１が満杯となる時期と感光体シート９００の寿命
とが略同時期でになるように空カートリッジ集積部５５
１の空カートリッジ収容量を設定してあるので、いずれ
か一方が満杯又は寿命となった時点で該ボックスを取り
出して廃棄すれば、収容部を無駄にすることなく、一回
の動作で同時に二つの不要物収容手段を廃棄することが
可能となる。従って、装置本体内で使用されるトナー、
及び感光体シートに関するユーザーのメンテナンス作業
は、８千枚のコピーを得る毎にカートリッジを挿入し、
８万枚のコピーを得た時点で、空カートリッジ等収納ボ
ックス５５０を廃棄するだけで良く、操作性が極めて向
上した。

【００７７】次に、空カートリッジ等収納ボックス５５
０の交換に関する制御について説明する。本実施例で
は、空カートリッジ数が１０個収納された場合、又は１
枚の感光体シート９００で８万枚のコピーが取られた場
合に、ドラム９０５からの感光体シート９００の剥離
後、空カートリッジ等収納ボックス５５０の交換を要求
する表示を行なう。図６１はこの制御のフローチャー
ト、図６５はそのタイミングチャートである。図６１に
おいてステップ３及びステップ５で、上記の何れかの場
合に該当するかを判断する。この何れかの場合に相当
し、且つ、空カートリッジ等収納ボックス（ＭＦＰ）が
引き出されていない場合（ステップ６でＹ）は、ステッ
プ７乃至ステップ１０で、ロックを解除する（ロックソ
レノイド（ＭＦＰロックＳＯＬ）７０７をＯＮする）と
共に、所定の表示を行なう。又、新しい空カートリッジ
等収納ボックスが装てんされたときには、図６４にフロ
ーチャートに示す制御を実行して、ロックのセット等を
実行する。図６６はそのタイミングチャートである。

【００７８】

【効果】本発明によれば、移送手段で装填部に装填され
た現像剤収容手段を現像剤補充部へ移送し、これによ
り、現像剤収容手段の装填を容易にすると共に、該現像
剤補充部で現像剤を補充して空になった現像剤収容手段
を、該現像剤補充部から装置内に設けられている、保管
手段へ移送して、ここに空になった現像剤収容手段を保
管し、これにより、保管手段が満杯になるまでは、現像
剤の補充を単に現像剤収容手段を本体に装填するだけの
操作で行なうことが出来、空現像剤収容手段を補充の都
度取り出す手間を省いたので、トナー補充の操作性を著
しく向上させることが出来る。又、この保管手段を使用
済の静電潜像担持体を収容する静電潜像担持体収容手段
と一体化し、且つ、装置本体に着脱自在に支持し、これ
により、１回の廃棄作業で使用によって不要になった空
現像剤収容手段等を破棄できるので、ユーザーのメンテ
ナンス作業が極めて軽減出来、且つ、不要物のみを破棄
するため、資源の有効活用が可能である。又、請求項１
の画像形成装置において、上記静電潜像担持体上から未
転写トナーを回収するクリーニング手段と、回収された
未転写トナーを上記現像手段へ移送する手段と、上記現
像手段及び該クリーニング手段で使用されて劣化したク
リーニング剤を収容する剤収容手段とを設ければ、クリ
ーニング手段で回収された、未転写トナーを現像装置で
再使用することができるので、未転写トナーを廃トナー
として、例えば廃トナーボトル等の収容手段に回収収容
しておいて、適宜破棄する等の保守を必要とすることが
出来る。更に、剤収容手段の容量を、上記剤収容手段の
容量を、画像形成装置本体の寿命で使用出来なくなるま
でに上記現像手段及び上記クリーニング手段で発生する
劣化する使用済剤の総量を収容し得る容量に設定すれ
ば、使用済剤の破棄という保守操作も省略することが出
来る。又、請求項１の画像形成装置において、上記保管
手段に保管されている空現像剤収容容器の総数が上記保
管手段に保管し得る上限に達した状態と、上記静電潜像
担持体を用いた画像形成動作回数が上記静電潜像担持体
の耐用限度に達した状態との、少なくとも何れか１の状
態を検出して、上記の一体化された保管手段及び静電潜
像担持体収容手段の交換タイミングを決定する制御手段
を設ければ、一体化された保管手段及び静電潜像担持体
収容手段の交換タイミングを的確に操作者に報知等する
ことが出来る。更に、保管手段の容量を上記静電潜像担
持体を用いた画像形成動作回数が上記静電潜像担持体の
耐久限度に達するまでの間に、消費されるトナーを補充
するのに要するトナー総量を収容し得る個数の上記現像
剤収容手段を収容したときに満杯になるように設定すれ
ば、使用済の静電潜像担持体を交換して静電潜像担持体
収容手段に収容するのと略同時に保管手段も空の現像剤
収容手段で満杯になるので、保管収容手段の容量を必要
最小限にして、装置本体の省スペース化を図ることが出
来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るデジタル複写機の概略構
成を示す正面図。

【図２】図１のデジタル複写機の電装部の構成を示すブ
ロック図。

【図３】図２の書込駆動制御回路７１の構成を示すブロ
ック図。

【図４】同複写機のトナー補充機構の概略を説明するた
めの斜視図。

【図５】同トナー補充機構のホッパ開口部近傍の構成を
示す正面図。

【図６】同補充機構のホッパ開口上にカートリッジがセ
ットされた状態を示す左側面。

【図７】同複写機に用いられるカートリッジの斜視図。

【図８】同トナー補充機構の開封ローラ近傍の構成を示
す正面図。

【図９】同開封ローラとカートリッジの位置関係を示す
平面図。

【図１０】同複写機のカートリッジの搬送機構の駆動系
の構成を示す斜視図。

【図１１】同トナー補充機構の突き当て開封センサの構
造を示す斜視図。

【図１２】同搬送機構中の第２搬送コロ６１１の支持機
構の左側面図。

【図１３】同搬送機構中の上第１搬送レール６３２とカ
ートリッジの位置関係を示す図。

【図１４】同搬送機構中の下搬送レール６３１とカート
リッジの位置関係を示す図。

【図１５】カートリッジの落下開始時における、同搬送
機構中の上第１搬送レール６３２とカートリッジの位置
関係を示す図。

【図１６】カートリッジの落下開始時における、同搬送
機構中の下搬送レール６３１とカートリッジの位置関係
を示す図。

【図１７】カートリッジを挿入中の状態を示す左側面
図。

【図１８】カートリッジをホッパ開口上に搬送している
状態を示す左側面図。

【図１９】カートリッジがホッパ開口上に到達した状態
を示す左側面図。

【図２０】カートリッジがホッパ開口上でトナー等の補
給を終了した状態を示す左側面図。

【図２１】カートリッジの逆搬送が開始された直後の状
態を示す左側面図。

【図２２】カートリッジがカートリッジ集積部上に到達
した状態を示す左側面図。

【図２３】カートリッジがカートリッジ集積部内に落下
した状態を示す左側面図。

【図２４】同複写機の感光体近傍の概略構成図。

【図２５】同複写機の現像剤搬送系を示す図であり、
（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図。

【図２６】同現像剤搬送系の斜視図。

【図２７】同複写機の現像装置の斜視図。

【図２８】（ａ）は図１の同複写機の感光体シートの平
面図、（ｂ）はその正面図。

【図２９】同感光体シートを支持するドラムの斜視図。

【図３０】（ａ）は同ドラムの平面図、（ｂ）はその正
面図。

【図３１】同ドラム近傍の機構を示す斜視図。

【図３２】（ａ）は同機構の平面図、（ｂ）はその正面
図。

【図３３】同機構の拡大正面図。

【図３４】同機構の、図４３に示す状態とは異なる状態
における拡大正面図。

【図３５】感光体シート巻付け処理の初期の状態におけ
る、ドラム回りの正面図。

【図３６】同処理が進んだ状態における、ドラム回りの
正面図。

【図３７】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図３８】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図３９】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図４０】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図４１】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図４２】同ドラム上の画像領域を示す説明図。

【図４３】感光体シート剥離処理の初期の状態における
ドラム回りの正面図。

【図４４】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図４５】同処理が更に進んだ状態における、ドラム回
りの正面図。

【図４６】（ａ）は同複写機の空カートリッジ等収納ボ
ックスのロック機構の左側面図、（ｂ）は同ロック機構
を上方から見た図。

【図４７】（ａ）は同ボックス引き出し処理時におけ
る、同ボックスのシャッタ機構の一部を示す左側面図、
（ｂ）は同処理が進んだ状態における、その左側面図。

【図４８】（ｃ）は同処理が進んだ状態における、その
左側面図、（ｄ）はその更に同処理が進んだ状態におけ
る、その左側面図。

【図４９】（ｅ）は同ボックス挿入処理時における、同
ボックスのシャッタ機構の一部を示す左側面図、（ｆ）
は同処理が進んだ状態における、その左側面図。

【図５０】同ボックスの斜視図。

【図５１】（ａ）は同ボックスの正面図、（ｂ）はその
左上方から見た図、（ｃ）はその平面図。

【図５２】同複写機における、カートリッジ挿入時の制
御のタイミングチャート。

【図５３】同複写機における、カートリッジ保管部移送
時の制御のタイミングチャート。

【図５４】同複写機における、カートリッジ開封時の制
御のタイミングチャート。

【図５５】同複写機における、感光体シート剥離時の制
御のタイミングチャート。

【図５６】同複写機における、感光体シート巻付け時の
制御のタイミングチャート。

【図５７】同複写機における、プロセスチェック時の制
御のタイミングチャート。

【図５８】（ａ）及び（ｂ）は同複写機における、読取
許容制御のサブルーチンのフローチャート。

【図５９】同制御の他のサブルーチンのフローチャー
ト。

【図６０】同複写機における、感光体シート交換時の制
御のフローチャート。

【図６１】同複写機における、空カートリッジ等収納ボ
ックス引き出し時の制御のフローチャート。

【図６２】同複写機における、感光体交換時の現像バイ
アス制御のフローチャート。

【図６３】同交換時のクリーニングバイアス制御のフロ
ーチャート。

【図６４】（ａ）及び（ｂ）は、同複写機の空カートリ
ッジ等収納ボックスの押し込み時の制御のフローチャー
ト。

【図６５】図６３の制御のタイミングチャート。

【図６６】図６４の制御のタイミングチャート。

【符号の説明】

５００ カートリッジ ５０１ カートリッジ板上 ５０１ａ カートリッジ板上羽根 ５０１ｂカートリッジ板上タイミングベルト ５０２ カートリッジフィルム ５０２ａ トナー収容部 ５０２ｂ カートリッジ板下タイミングベルト溝 ５０４ カートリッジシール ５０４ａ カートリッジシール挾持部 ５１０ 硬質ケース ５１０ａ つまみ部 ５５０ 空カートリッジ等収納ボックス ５５１ 空カートリッジ集積部 ５５２ シャッタ軸 ５５２ａ シャッタ軸凹部 ５５３ シャッタシート ５５４ シャッタシート軸 ５５５ シャッタ溝 ５５５ａ シャッタ溝凸部 ５５６ メンテフリーパック側壁 ５５７ メンテフリーパック奥壁 ５５８ 切欠き部 ５５９ 取っ手 ５６１ 廃トナー収容部 ５６２ 駆動歯車 ５６３ 送り込み部材 ５６４ 軸 ５６５ 仕切壁 ５６６ 仕切マイラ ５９９ 感光体シート収容部 ６４０ 分岐バネ ６５１ 軸受 ６５２ 加圧バネ ６６０ ホッパーガイド ６６１ ホッパー突き当て壁 ６６２ ホッパー開口シール部材 ６８０ 開封ローラ ６８１ カートリッジシール集積部 ６９０ 本体前部外装 ６９１ カートリッジ装填部 ６９２ カートリッジ挿入窓 ６９３ カートリッジ挿入用ドア ６９４ メンテフリーパック挿入窓 ６９５ 板バネ ７００ ドアロックＳＯＬ ７０１ ドアオープンセンサ ７０２ カートリッジ搬送モータ ７０３ 突き当て開封センサ ７０４ ピンチＳＯＬ ７０５ 開封用モータ ７０６ メンテフリーパックセンサ ７０７ メンテフリーパックロックＳＯＬ ７０７ａ ロック部材

【手続補正書】

【提出日】平成４年７月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図５１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５１】 同ボックスの説明図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 圭介 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】静電潜像担持体と、 該静電潜像担持体上の静電潜像を現像する現像手段と、 該静電潜像担持体を交換する静電潜像担持体交換手段
   と、 静電潜像担持体収容手段と、 補充用の現像剤を収容する現像剤収容手段と、 該現像剤収容手段が装填される装填部と、 該装填された現像剤収容手段を現像剤補充部へ移送する
   移送手段と、 該現像剤補充部で現像剤を補充して空になった空現像剤
   収容手段を該現像剤補充部から空現像剤収容手段を保管
   する保管手段へ移送する移送手段とを設け、 該保管手段と該静電潜像担持体収容手段とを一体化し、
   且つ、装置本体に着脱自在に支持したことを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】上記静電潜像担持体上から未転写トナーを
   回収するクリーニング手段と、回収された未転写トナー
   を上記現像手段へ移送する手段と、上記現像手段及び該
   クリーニング手段で使用されて劣化したクリーニング剤
   を収容する剤収容手段とを設けたことを特徴とする請求
   項１の画像形成装置。
3. 【請求項３】上記剤収容手段の容量を、画像形成装置本
   体の寿命で使用出来なくなるまでに上記現像手段及び上
   記クリーニング手段で発生する劣化する使用済剤の総量
   を収容し得る容量に設定することを特徴とする請求項２
   の画像形成装置。
4. 【請求項４】上記保管手段に保管されている空現像剤収
   容容器の総数が上記保管手段に保管し得る上限に達した
   状態と、上記静電潜像担持体を用いた画像形成動作回数
   が上記静電潜像担持体の耐用限度に達した状態との、少
   なくとも何れか１の状態を検出して、上記の一体化され
   た保管手段及び静電潜像担持体収容手段の交換タイミン
   グを決定する制御手段を設けたことを特徴とする請求項
   １の画像形成装置。
5. 【請求項５】上記保管手段の容量を、上記静電潜像担持
   体を用いた画像形成動作回数が上記静電潜像担持体の耐
   久限度に達するまでの間に、消費されるトナーを補充す
   るのに要するトナー総量を収容し得る個数の上記現像剤
   収容手段を収容したときに満杯になるように設定するこ
   とを特徴とする請求項４の画像形成装置。