(57)【要約】【課題】  第１プロセス手段と第２プロセス手段との交換に際し、交換部位の数を少なくでき、作業者における作業負担が大幅に改善され、また、交換ミスによる異種材料の混合を確実に防止できる処理装置を実現する。【解決手段】  第１プロセス手段(200)と第２プロセス手段(500)とを交換する際に、第１プロセス手段との協働により機能する第１材料収容手段(300)を、装置本体に残したままの状態で、第２プロセス手段を装置本体に装着可能にした。【選択図】  図１
2008250036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に装着され、粉体状または液体状の流体材料を収容した第１材料収容手段と、
前記第１材料収容手段に収容された流体材料を用いて所定のプロセスを実行するとともに、前記装置本体に対し着脱自在に設けられた第１プロセス手段と、
前記装置本体に対し、前記第１プロセス手段と交換可能に設けられるとともに、前記第１材料収容手段に収容された流体材料とは異なる流体材料を収容した第２材料収容手段を備え、前記第２材料収容手段に収容された流体材料を用いて所定のプロセスを実行する第２プロセス手段と、
前記装置本体に前記第１プロセス手段が装着されているときは、前記第１プロセス手段に対し、前記第１材料収容手段に収容された流体材料の供給を可能とし、第１プロセス手段から第２プロセス手段に交換されて、前記装置本体に前記第２プロセス手段が装着されているときは、前記第２プロセス手段に対する前記第１材料収容手段に収容された流体材料の供給を禁止する手段と
を備えたことを特徴とする処理装置。
【請求項２】
画像形成装置本体に装着され、粉体状または液体状の流体材料を収容した第１材料収容手段と、
前記第１材料収容手段に収容された流体材料を用いて所定のプロセスを実行するとともに、前記画像形成装置本体に対し着脱自在に設けられた第１プロセス手段と、
前記画像形成装置本体に対し、前記第１プロセス手段と交換可能に設けられるとともに、前記第１材料収容手段に収容された流体材料とは異なる流体材料を収容した第２材料収容手段を備え、前記第２材料収容手段に収容された流体材料を用いて所定のプロセスを実行する第２プロセス手段と、
前記画像装置本体に前記第１プロセス手段が装着されているときは、前記第１プロセス手段に対し、前記第１材料収容手段に収容された流体材料の供給を可能とし、第１プロセス手段から第２プロセス手段に交換されて、前記画像形成装置本体に前記第２プロセス手段が装着されているときは、前記第２プロセス手段に対する前記第１材料収容手段に収容された流体材料の供給を禁止する手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
画像形成装置本体に装着され、現像用トナーを収容した第１トナー収容手段と、
前記第１トナー収容手段に収容されたトナーを用いて像担持体上にトナー像を形成するとともに、前記画像形成装置本体に対し着脱自在に設けられた第１現像手段と、
前記画像形成装置本体に対し、前記第１現像手段と交換可能に設けられるとともに、前記第１トナー収容手段に収容されたトナーとは異なるトナーを収容した第２トナー収容手段を備え、前記第２トナー収容手段に収容されたトナーを用いて像担持体上にトナー像を形成する第２現像手段と、
前記画像装置本体に前記第１現像手段が装着されているときは、前記第１現像手段に対し、前記第１トナー収容手段に収容されたトナーの供給を可能とし、第１現像手段から第２現像手段に交換されて、前記画像形成装置本体に前記第２現像手段が装着されているときは、前記第２現像手段に対する前記第１トナー収容手段に収容されたトナーの供給を禁止する手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理装置および画像形成装置に関するものであり、特に、粉体状または液体状の流体材料を用いて所定のプロセスを実行する部位を備えた装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
粉体状または液体状の流体材料を消耗品として用いて所定のプロセスを実行する部位を備えた処理装置として、例えば、プリンタや複写機などに代表される画像形成装置が挙げられる。
【０００３】
周知の電子写真プロセスを用いて画像を形成する画像形成装置においては、像担持体となる感光体に形成された静電潜像を現像するにあたり、現像機にて粉体トナーまたは液体トナーが用いられている。
【０００４】
この種の画像形成装置においては、トナー像形成に伴いトナーが消費されるため、現像機内のトナーが少なくなった場合には、現像機に隣設されたトナー収容機（トナーホッパ）から現像機へトナーを補給するように構成されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１２２１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、画像形成装置においては、様々な印刷ジョブに対応させるために、基本色の現像機（モノクロプリンタの場合は黒用現像機、フルカラープリンタの場合はイエロー用現像機、マゼンタ用現像機、シアン用現像機および黒用現像機）だけでなく、特殊トナー（カスタムカラートナー、マイカトナー等）を扱う現像機を搭載できるようにした画像形成装置もある。
【０００７】
この画像形成装置の場合、例えば黒用現像機を特殊トナー用現像機と交換する際には、現像機だけではなく、それに隣設されたトナー収容機も一緒に交換しなければならず、作業者の作業負担が大きく、また、現像機またはトナー収容機のどちらか一方の交換を忘れてしまった場合には、種類の異なるトナーが現像機内で混ざり、印刷不良を起こしてしまうという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、装置本体に装着され、粉体状または液体状の流体材料を収容した第１材料収容手段と、
前記第１材料収容手段に収容された流体材料を用いて所定のプロセスを実行するとともに、前記装置本体に対し着脱自在に設けられた第１プロセス手段と、
前記装置本体に対し、前記第１プロセス手段と交換可能に設けられるとともに、前記第１材料収容手段に収容された流体材料とは異なる流体材料を収容した第２材料収容手段を備え、前記第２材料収容手段に収容された流体材料を用いて所定のプロセスを実行する第２プロセス手段と、
前記装置本体に前記第１プロセス手段が装着されているときは、前記第１プロセス手段に対し、前記第１材料収容手段に収容された流体材料の供給を可能とし、第１プロセス手段から第２プロセス手段に交換されて、前記装置本体に前記第２プロセス手段が装着されているときは、前記第２プロセス手段に対する前記第１材料収容手段に収容された流体材料の供給を禁止する手段と
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第１プロセス手段と第２プロセス手段とを交換する際に、第１プロセス手段との協働により機能する第１材料収容手段を、装置本体に残したままの状態で、第２プロセス手段を装置本体に装着することが可能になるので、交換部位の数を少なくでき、作業者における作業負担が大幅に改善され、また、交換ミスによる異種材料の混合を確実に防止できる処理装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【００１１】
はじめに、本発明の概念を図１に基いて説明する。
【００１２】
図１（ａ）において、処理装置の本体１００には、粉体状または液体状の流体材料を用いて所定のプロセスを実行する第１プロセス手段２００が、処理装置本体１００に対し着脱自在に設けられている。
【００１３】
プロセス手段２００に隣設した第１材料収容手段３００には、プロセス手段２００が使用する流体材料Ｍ１が収容されており、プロセス手段２００内における流体材料Ｍ１の量が少なくなると、材料収容手段３００に設けられた供給手段４００が作動し、材料収容手段３００からプロセス手段２００へ流体材料Ｍ１を供給する構成となっている。
【００１４】
ここで、図１（ａ）の構成において、流体材料を別のものに変えて所定のプロセスを実行したい場合、従来は、処理装置本体１００からプロセス手段２００と材料収容手段３００を取り外して、別の流体材料に対応したプロセス手段および材料収容手段をそれぞれ交換する必要があり、煩わしい作業となっていた。
【００１５】
本発明では、流体材料を別のものに変えて所定のプロセスを実行したい場合、図１（ｂ）に示すように、流体材料Ｍ１を収容した材料収容手段３００は、処理装置本体１００に残した状態とし、プロセス手段を第１プロセス手段２００から第２プロセス手段５００に交換すればよいことになる。
【００１６】
第２プロセス手段５００は、第１材料収容手段３００に収容された流体材料Ｍ１とは異なる流体材料Ｍ２を収容しており、また、プロセス手段５００には、流体材料Ｍ２を収容した第２材料収容手段６００が一体に設けられている。
【００１７】
したがって、プロセス手段５００内における流体材料Ｍ２の量が少なくなると、材料収容手段６００に設けられた供給手段７００が作動し、材料収容手段６００からプロセス手段５００へ流体材料Ｍ２が供給される。
【００１８】
処理装置本体１００に第１プロセス手段２００が装着されているときは、第１プロセス手段２００には第１材料収容手段３００に収容された流体材料Ｍ１が供給されるが、第１プロセス手段２００から第２プロセス手段５００に交換され、処理装置本体１００に第２プロセス手段５００が装着されたときは、供給手段４００の作動を禁止することにより、第２プロセス手段５００に対する流体材料Ｍ１の供給が禁止される。
【００１９】
次に、本発明の一実施例として、上述の概念を画像形成装置の現像機に適用した例に基づき、図２および図３を用いて説明する。
【００２０】
図２（ａ）および図３（ａ）はそれぞれ画像形成装置の要部正面概略図であり、図２（ｂ）および図３（ｂ）はそれぞれ図２（ａ）および図３（ａ）のＡ方向矢視側面概略図である。
【００２１】
図２において、１は像担持体となる感光体ドラムである。感光体ドラム１は、コントローラ（図示せず）からの印刷開始信号に基づき矢印Ｂ方向へ回転駆動される。
【００２２】
感光体ドラム１が回転を開始すると、帯電器２に電圧が印加され、感光体ドラム１表面は均一に帯電される。帯電した感光体ドラム１には、露光装置３からのビームによって像露光がなされ、静電潜像が形成される。
【００２３】
静電潜像を保持した感光体ドラム１の領域が現像機４と対向する位置に到達すると、静電潜像にはトナーが供給され、感光体ドラム１上にトナー像が形成され、感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、その後、転写器５によって記録材（主に用紙）６に転写される。転写器５を通過した感光体ドラム１の領域は、清掃装置７で清掃され、次の印刷動作に備えられる。
【００２４】
一方、トナー像を保持した記録材６は、図示しない定着装置に搬送されて、トナー像が記録材６に溶融定着される。
【００２５】
現像機４には、トナーとキャリアからなる二成分現像剤が予め収容されており、現像剤は、撹拌スクリュー４１，４２、搬送パドル４３を経て現像ローラ４５，４６へ送られ、この２本の現像ローラ４５，４６によって感光体ドラム１へのトナー供給が行われる。なお、図２（ａ）において、符号４４は各現像ローラ４５，４６に供給する現像剤の量を規制するための規制部材、符号４７は現像ローラ４６などから飛散したキャリアを回収するためのキャリア回収ローラ、符号４８は現像後の現像剤を現像ローラ４５から掻き取るためのスクレーパ、符号４９は現像機４内のトナー濃度を検出するトナー濃度センサである。
【００２６】
現像機４の上方には、トナー供給ダクト８を介してトナーホッパ９が設けられており、トナーホッパ９には現像機４で用いられるトナーＴ１が収容されている。
【００２７】
現像プロセスに伴いトナーが消費され、現像機４内のトナー濃度が、予め設定されたトナー濃度基準値よりも低下したことをトナー濃度センサ４９が検出すると、トナーホッパ９に設けられたトナー供給装置９１が駆動され、トナーホッパ９から所定量のトナーＴ１が現像機４に供給される。
【００２８】
現像機４は、図２（ｂ）に示すように画像形成装置本体に対し長手方向（矢印Ｃ方向）に引き出し可能に支持されており、画像形成装置本体から現像機４を引き出して取り外した状態においては、図２（ｃ）のように遮蔽部材１０がトナー供給ダクト８を遮蔽するように構成されている。
【００２９】
遮蔽部材１０は、画像形成装置本体のフレーム１１上をスライドするように、フレーム１１に設けられた案内シャフト１２に支持されており、トナー供給ダクト８を遮蔽する方向に弾性部材１３によって付勢されている。
【００３０】
現像機４を画像形成装置本体に装着すると、現像機４を押し込む動作に連動して、現像機４の側面が遮蔽部材１０を後退させ、図２（ｂ）のようにトナー供給ダクト８を開放した状態で現像機４とトナーホッパ９とが接続される。
【００３１】
ここで、トナーＴ１と異なるトナーを用いて現像プロセスを実施する場合には、トナーおよび現像機の交換が必要となる。
【００３２】
図３は現像機交換後の状態を示しており、図２と同じ部材には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
トナーＴ１を用いて現像プロセスを実行する現像機４から、トナーＴ１と異なるトナーＴ２を用いて現像プロセスを実行する現像機１４に交換する場合は、画像形成装置本体から現像機４を取り出し、現像機４が装着されていた位置に現像機１４をセットする。
【００３４】
その際、現像機１４は、図３（ｂ）に示すように遮蔽部材１０と接触しない形状をしているため、トナー供給ダクト８の遮蔽状態は維持される。
【００３５】
また、トナーホッパ９からのトナー供給を受けられない代わりに、現像機１４にはトナーＴ２を収容した専用のトナーホッパ１５が現像機１４と一体に設けられており、現像プロセスに伴いトナーが消費され、現像機１４内のトナー濃度が、予め設定されたトナー濃度基準値よりも低下したことをトナー濃度センサ１４９が検出すると、トナーホッパ１５に設けられたトナー供給装置１５１が駆動され、トナーホッパ１５から所定量のトナーＴ２が現像機１４に供給される。
【００３６】
なお、現像機１４の撹拌スクリュー１４１，１４２、搬送パドル１４３、規制部材１４４、現像ローラ１４５，１４６、キャリア回収ローラ１４７、スクレーパ１４８については、現像機４の各部材と同じ機能を有する。
【００３７】
上記の構成によれば、交換した現像機１４により特殊印刷（カスタムカラー印刷、マイカ印刷等）を繰り返しても、トナーホッパ９内のトナーＴ１が現像機１４に供給されることはない。また、現像機１４内のトナーＴ２は感光体ドラム１に現像されることにより消費されるが、現像機１４に設けたトナーホッパ１５内のトナーＴ２が現像機１４に供給されることにより、間違ったトナーが供給されることなく、またトナーが枯渇することなく繰り返し印刷が可能となる。
【００３８】
図４には、本発明を適用したフルカラー画像形成装置を示している。
【００３９】
イエロー画像形成部１６は、感光体ドラム１６ａ、帯電器１６ｂ、露光装置１６ｃ、現像機１６ｄ、転写器１６ｅ、清掃装置１６ｆから構成されている。マゼンタ画像形成部１７、シアン画像形成部１８、黒画像形成部１９それぞれにおいてもイエロー画像形成部１６と同様な構成となっている。
【００４０】
イエロー画像形成部１６において、感光体ドラム１６ａは、図示しないコントローラからの印刷開始信号に基づいて回転を始めると共に、画像形成装置の印刷速度に相当する速度で回転し、印刷動作が終了するまで回転を続ける。感光体ドラム１６ａが回転を開始すると、帯電器１６ｂに高電圧が印加され、感光体ドラム１６ａ表面に例えば正の電荷が均一に帯電される。
【００４１】
ドットイメージに変換された文字データや図形データが、露光装置１６ｃのオン／オフ信号として図示しないコントローラから画像形成装置に送られると、感光体ドラム１６ａ表面に露光装置１６ｃよりレーザ光等が照射される部分と照射されない部分とが形成される。露光装置１６ｃからのレーザ光等の照射により、感光体ドラム１６ａ上の電荷が消失した部分が現像機１６ｄと対向する位置に到達すると、正電荷に帯電したトナーが静電気により吸引されて感光体ドラム１６ａ上にトナー像が形成される。
【００４２】
感光体ドラム１６ａ上に形成されたイエロー色のトナー像は、中間転写体２０の背面側にトナー像と逆極性の電荷を付与する転写器１６ｅの作用によって中間転写体２０上に吸引される。なお、転写器１６ｅを通過した感光体ドラム１６ａは、清掃装置１６ｆで清掃され、感光体ドラム１６ａ上の残留トナーは、図示しない吸引ブロアにより吸引され、廃棄トナー回収部へ回収され、次の印刷動作に備えられる。
【００４３】
イエロー画像形成部１６を通過した中間転写体２０は、マゼンタ画像形成部１７、シアン画像形成部１８、黒画像形成部１９で同様の印刷プロセスを経て、中間転写体２０上にカラー画像を形成する。中間転写体２０上に形成されたカラー画像は、二次転写器２１により記録材（本例では連続紙として例示している）２２上に転写される。
【００４４】
二次転写器２１によりカラー画像を形成された記録材２２は、二次転写器２１に対し記録材搬送方向下流部に設けられた単色画像形成部２３に搬送される。単色画像形成部２３では、他の画像形成部１６，１７，１８，１９と同様の印刷プロセスを経て感光体ドラム上にトナー像が形成され、感光体ドラムから記録材２２に単色画像が転写される。
【００４５】
その後、記録材２２は定着装置２４に搬送され、トナー像を保持した記録材２２は、少なくとも一方が加熱ローラである一対の定着ローラ２４ａ，２４ｂによって形成されるニップ部において加熱加圧されながらトナー像が記録材２２に溶融定着される。
【００４６】
また、単色画像形成部２３のみを使用する場合、例えば黒のみの印刷を実施する場合は、カラー画像形成部を記録材２２から離間させ、カラー画像形成部を停止させた状態で上記の印刷動作を繰り返し、記録材２２上に黒画像を形成する。
【００４７】
本発明を単色画像形成部２３に適用することにより、例えば黒のみの印刷を実行した後に、カスタムカラー印刷やマイカ印刷が必要となった場合は、トナーホッパ２３ｇを本体に残したままの状態で現像機２３ｄのみを交換することで対応可能となるため、交換ユニット数が少なく、交換時間低減、また交換容易化、さらには印刷ミスの防止が可能となり、オペレータや保守員の負担を軽減することが可能となる。
【００４８】
なお、上記実施例では、中間転写体に複数の感光体ドラムを有するカラー画像形成部と、カラー画像形成部から独立し、用紙に直接画像を形成する１個の感光体ドラムを有する単色画像形成部とを各々１個ずつ備えた画像形成装置に基いて説明したが、例えば更にカラー画像形成部を追加した構成や、単色画像形成部を追加した構成等、カラー画像形成部と単色画像形成部の各々が１個以上備えた画像形成装置であれば、何れの場合も適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の概念を示した説明図である。
【図２】（ａ）は画像形成装置の要部正面概略図、（ｂ）は図２（ａ）のＡ方向矢視側面概略図である。
【図３】（ａ）は画像形成装置の要部正面概略図、（ｂ）は図３（ａ）のＡ方向矢視側面概略図である。
【図４】本発明の一実施例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００５０】
１００  処理装置本体
２００  第１プロセス手段
３００  第１材料収容手段
４００  第１材料供給手段
５００  第２プロセス手段
６００  第２材料収容手段
７００  第２材料供給手段
【図１】
2008250036.tif 000003
【図２】
2008250036.tif 000004
【図３】
2008250036.tif 000005
【図４】
2008250036.tif 000006