(57)【要約】【課題】サービスマンにメンテナンスをゆだねることなく、簡単な操作で現像剤を交換できるようにする。【解決手段】この発明の画像形成装置は、現像器１３ａ（〜１３ｄ）の２成分現像剤を排出させる排出モードを設定する排出モード設定部と、現像器１３ａ（〜１３ｄ）内に２成分現像剤を投入させる投入モードを設定する投入モード設定部と、排出モード設定手部或いは投入モード設定部によって排出モード或いは投入モードが設定されたことに基づいて現像器１３ａ（〜１３ｄ）に対するトナーカートリッジ及びデベロッパーカートリッジ３５の取り付けを許可或いは規制する規制装置２５と、排出モードが設定されたことに基づいて現像器１３ａ（〜１３ｄ）内の現像剤を排出させる搬送オーガとを具備する。【選択図】　　　　図８
2004061958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に静電潜像を形成する像形成手段と、
この像形成手段により形成された静電潜像にトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を供給して現像し現像剤像とする現像手段と、
前記現像手段により現像された現像剤像を被転写体に転写させる転写手段と、
前記現像手段に設けられ、前記現像手段に対してトナーを補給する補給手段、及びトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を投入する投入手段を選択的に装着させる装着部と、
前記現像手段内の２成分現像剤を排出させる排出モードを設定する排出モード設定手段と、
前記現像手段内に２成分現像剤を投入させる投入モードを設定する投入モード設定手段と、
前記排出モード設定手段或いは投入モード設定手段によって排出モード或いは投入モードが設定されたことに基づいて前記現像手段の装着部に対する前記補給手段及び前記投入手段の装着を許可或いは規制する規制手段と、
前記排出モードが設定されたことに基づいて前記現像手段内の現像剤を排出させる排出手段と
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記投入手段は、前記排出手段が前記現像手段から現像剤を排出させたのちに現像剤を現像手段に投入させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記規制手段は、前記排出手段が前記現像手段内の現像剤を排出させる際には、前記補給手段及び投入手段の取り付けを規制することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記排出手段は、前記現像手段内の現像剤が空状態の場合には現像剤の排出動作を開始しないことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記規制手段は、前記補給手段に設けられた第１の突起体と、前記投入手段に設けられた第２の突起体と、前記第１及び第２の突起体を同時に或いは選択的に当接させて前記補給手段及び前記投入手段の少なくとも一方の装着を規制する第１及び第２の当接体を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像手段に前記補給手段或いは前記投入手段が装着されたことを検知する装着検知手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記排出手段により現像剤を排出する際には、前記規制手段は前記現像手段に対する前記補給手段及び前記投入手段の装着を規制することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項８】
像担持体上に静電潜像を形成する像形成手段と、
この像形成手段により形成された静電潜像にトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を供給して現像し現像剤像とする現像手段と、
前記現像手段により現像された現像剤像を被転写体に転写させる転写手段と、
前記現像手段に設けられ、前記現像手段に対してトナーを補給する補給手段、及びトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を投入する投入手段を選択的に装着させる装着部と、
前記現像手段内に２成分現像剤を投入させる投入モードを設定する投入モード設定手段と、
前記投入モード設定手段によって投入モードが設定されたことに基づいて前記現像手段に対する前記補給手段及び前記投入手段の取り付けを許可或いは規制する規制手段と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
像担持体上に静電潜像を形成する像形成手段と、
この像形成手段により形成された静電潜像に現像剤を供給して現像し現像剤像とする現像手段と、
前記現像手段により現像された現像剤像を被転写体に転写させる転写手段と、
前記現像手段に設けられ、前記現像手段に対して現像剤を補給する補給手段を装着させる装着部と、
前記現像手段内の現像剤を排出させる排出モードを設定する排出モード設定手段と、
前記排出モード設定手段によって排出モードが設定されたことに基づいて前記現像手段の装着部に対する前記補給手段の装着を規制する規制手段と、
前記排出モードが設定されたことに基づいて前記現像手段内の現像剤を排出させる排出手段と
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、４連タンデムカラー電子写真記録装置として適用される画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
４連タンデムカラー電子写真記録装置は、４個のプロセスユニットを所定間隔を存して配設している。これら４個のプロセスユニットにはそれぞれ感光体ドラムが備えられている。これら感光体ドラムの周囲部には、感光体ドラムの表面を所定の電位に帯電させる帯電チャ−ジャ、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光部、静電潜像を現像ローラによって現像する現像器、トナー像を用紙に転写させる転写チャージャ及び感光体ドラム上に残留したトナーを除去するクリーナが配設されている。各プロセスユニットの現像器はそれぞれ異なる色のトナーを供給する。
【０００３】
各プロセスユニットの感光体ドラム上に形成された静電潜像は現像器から現像剤が供給されることにより現像される。これら感光体ドラム上に形成されたトナー像は搬送されてくる用紙に順次、多重転写されてカラー画像が形成される。
【０００４】
ところで、現像器から供給される現像剤としては非磁性トナーと磁性キャリアとを混合してなる２成分の現像剤が多用されている。この２成分現像剤の寿命は画像濃度の低下或は画像カブリの増大等により決定され、規定のライフに達するとメンテナンスが必要となっている。
【０００５】
メンテナンスの方法には、現像ローラ（マグネットローラ）を含む現像器全体を新品に交換する方法と、現像剤などの最低限の部品を交換する方法の２種類がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の場合には、操作が簡単でユーザが実施することが可能であるが、マグネットローラを含む現像器全体を交換するため、コスト高になるとともに、環境上の問題も発生する。
【０００７】
一方、後者の場合には、現像剤などの最低限の部品を交換するので経済的で環境上の問題も発生しないが、操作が簡単でなくサービスマンにメンテナンスをゆだねることになり、ユーザの希望通りのタイミングでメンテナンスを行うのが困難となる。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、サービスマンにメンテナンスをゆだねることなく、簡単な操作で現像剤を交換できるようにした画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するため、請求項１記載の発明は、像担持体上に静電潜像を形成する像形成手段と、この像形成手段により形成された静電潜像にトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を供給して現像し現像剤像とする現像手段と、前記現像手段により現像された現像剤像を被転写体に転写させる転写手段と、前記現像手段に選択的に取付けられ、前記現像手段に対してトナーを補給する補給手段、及びトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を投入する投入手段と、前記現像手段内の２成分現像剤を排出させる排出モードを設定する排出モード設定手段と、前記現像手段内に２成分現像剤を投入させる投入モードを設定する投入モード設定手段と、前記排出モード設定手段或いは投入モード設定手段によって排出モード或いは投入モードが設定されたことに基づいて前記現像手段に対する前記補給手段及び前記投入手段の取り付けを許可或いは規制する規制手段と、前記排出モードが設定されたことに基づいて前記現像手段内の現像剤を排出させる排出手段とを具備する。
【００１０】
請求項８記載の発明は、像担持体上に静電潜像を形成する像形成手段と、この像形成手段により形成された静電潜像にトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を供給して現像し現像剤像とする現像手段と、前記現像手段により現像された現像剤像を被転写体に転写させる転写手段と、前記現像手段に設けられ、前記現像手段に対してトナーを補給する補給手段、及びトナーとキャリアとからなる２成分の現像剤を投入する投入手段を選択的に装着させる装着部と、前記現像手段内に２成分現像剤を投入させる投入モードを設定する投入モード設定手段と、前記投入モード設定手段によって投入モードが設定されたことに基づいて前記現像手段に対する前記補給手段及び前記投入手段の取り付けを許可或いは規制する規制手段とを具備する。
【００１１】
請求項９記載の発明は、像担持体上に静電潜像を形成する像形成手段と、この像形成手段により形成された静電潜像に現像剤を供給して現像し現像剤像とする現像手段と、前記現像手段により現像された現像剤像を被転写体に転写させる転写手段と、前記現像手段に設けられ、前記現像手段に対して現像剤を補給する補給手段を装着させる装着部と、前記現像手段内の現像剤を排出させる排出モードを設定する排出モード設定手段と、前記排出モード設定手段によって排出モードが設定されたことに基づいて前記現像手段の装着部に対する前記補給手段の装着を規制する規制手段と、前記排出モードが設定されたことに基づいて前記現像手段内の現像剤を排出させる排出手段とを具備する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施の形態である画像形成装置としてのカラー電子写真記録装置を示す外観斜視図である。
【００１４】
図中２１は装置本体で、この装置本体２１の上面部には原稿を載置する原稿載置台が設けられ、この原稿載置台上には原稿をカバーする原稿カバー２２が設けられている。また、装置本体２１の上面部にはコピー操作をするためのコントロールパネル２３が設けられている。
【００１５】
装置本体２１の内部には後で詳しく述べる第１乃至第４のプロセスユニット１ａ〜１ｄが配設され、この第１乃至第４のプロセスユニット１ａ〜１ｄの下部側には複数段の給紙カセット２４が配設されている。
【００１６】
装置本体２１の前面部には開閉カバー２５が設けられ、この開閉カバー２５を開放することにより、後述する補給手段としてのトナーカートリッジ３４或いは投入手段としてのデベロッパーカートリッジ３５の着脱を行うことができるようになっている。
【００１７】
図２及び図３は各色のトナー像を形成する像形成手段としての第１乃至第４のプロセスユニット１ａ〜１ｄを示すものである。
【００１８】
第１乃至第４のプロセスユニット１ａ〜１ｄの下部側には、被転写材としての用紙を搬送する転写ベルト１７が設けられている。この転写ベルト１７は一対の保持ローラ２０ａ、２０ｂ間に掛け渡されて矢印方向に回転駆動される。
【００１９】
第１乃至第４のプロセスユニット１ａ〜１ｄは転写ベルト１７の走行方向に所定間隔を存して順次配置されている。第１のプロセスユニット１ａはイエロー、第２のプロセスユニット１ｂはマゼンダ、第３のプロセスユニット１ｃはシアン、第４のプロセスユニット１ｄは黒のトナー像をそれぞれ形成するものである。
【００２０】
第１乃至第４のプロセスユニット１ａ〜１ｄは、感光体ドラム１０ａ〜１０ｄを具備している。感光体ドラム１０ａ〜１０ｄは矢印方向に回転自在に配設され、表面には感光体層を有している。第１乃至第４の感光体ドラム１０ａ〜１０ｄの周囲部には、帯電チャージャ１１ａ〜１１ｄ、レーザビーム１２ａ〜１２ｄを照射するレーザ光学系（図示しない）、第１乃至第４の現像器１３ａ〜１３ｄ、ブレードを用いたクリーナ１４ａ〜１４ｄ、及び除電ランプ１６ａ〜１６ｄが配置されている。
【００２１】
一方、転写ベルト１７の内側には、各プロセスユニット１ａ〜１ｄに対応して転写ベルト１７とにより転写手段を構成する４個の給電ローラ１９ａ〜１９ｄが配設されている。これら４個の給電ローラ１９ａ〜１９ｄは転写ベルト１７の裏面側に当接して転写ベルト１７の表面側を４個の感光体ドラム１０ａ〜１０ｄに接触させている。４個の給電ローラ１９ａ〜１９ｄは転写ベルト１７の走行に伴って従動回転する。給電ローラ１９ａ〜１９ｄには図示しない電圧供給源により転写バイアス電圧が印加されるようになっている。
【００２２】
第１のプロセスユニット１ａの用紙導入側にはレジストローラ５１が設けられ、このレジストローラ５１により給紙カセット２４から送られてくる用紙が整位されて送込まれるようになっている。
【００２３】
次に、黒印字モード時における画像形成プロセスについて説明する。
【００２４】
この黒印字モード時には、第４のプロセスユニット１ｄの感光体ドラム１０ｄの表面が帯電チャージャ１１ｄによって例えば−５００Ｖに一様に帯電される。そして、レーザ光学系から感光体ドラム１０ｄ上に画像変調されたレーザビーム１２ｄが照射されることにより静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器１３ｄからマイナス極性に帯電された黒トナーが供給されることにより反転現像され、感光体ドラム１０ｄ上にトナー像が形成される。感光体ドラム１０ｄ上に形成されたトナー像は転写部において、転写ベルト１７に担持された用紙と同じ速度で移動しつつ接触する。また、このとき、給電ローラ１９ｄにバイアス電圧が印加され、転写ベルト１０ｄは給電ローラ１９ｄからトナー像と逆極性のバイアス電圧、例えば＋１１００Ｖの電圧が印加されてトナー像が用紙Ｐに転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは転写ベルト１７から定着器（図示しない）へ送られて加熱加圧され、トナー像が用紙Ｐ上に定着される。この定着後、用紙Ｐは排紙トレイに排出される。トナー像の転写時に感光体ドラム１０ｄ上に残存したトナーはクリーナ１４ｄで除去されて回収され、感光体ドラム１０ｄは除電ランプ１６ｄで除電されて次の画像形成に使用される。
【００２５】
次に、カラー印字モードにおける画像形成プロセスについて説明する。
【００２６】
カラー印字モード時には３個の感光体ドラム１０ａ〜１０ｃの表面が帯電チャージャ１１ａ〜１１ｃによって例えば−５００Ｖに一様に帯電される。そして、レーザ光学系から感光体ドラム１０ａ〜１０ｃ上にレーザビーム１２ａ〜１２ｃが照射されることによって静電潜像がそれぞれ形成される。これら静電潜像には現像器１３ａ〜１３ｃからマイナス極性の各色のトナーが供給されることによって反転現像され、各色のトナー像が形成される。これらのトナー像は転写ベルト１７に担持されて搬送される用紙に感光体ドラム１０ａ〜１０ｃの順で順次、多重転写が行なわれる。このように多重転写された用紙Ｐは転写ベルト１７から定着器へ送られて加熱加圧され、これによりトナー像が用紙上に定着される。また、転写時に、感光体ドラム１０ａ〜１０ｃ上に残存したトナーはクリーナ１４ａ〜１４ｃにより除去され、この除去後、感光体ドラム１０ａ〜１０ｃは除電ランプ１６ａ〜１６ｃによりで除電されて次の画像形成に使用される。
【００２７】
図４は現像器を示す構成図である。
【００２８】
第１乃至第４の現像装置１３ａ〜１３ｄは同様に構成されるため、第２の現像器１３ｂを代表して説明する。
【００２９】
第２の現像器１３ｂは現像ケーシング３を有している。現像ケーシング３内の前部側には現像ローラ（マグネットローラ）４が回転自在に設けられ、感光体ドラム１０ｂに対向されている。現像ケーシング３内の後部側は仕切部６により仕切られ、上下部の室７ａ，７ｂが形成されている。上下部の室７ａ，７ｂ内には搬送機構としての上下部の搬送オーガ８ａ，８ｂが配設されているとともに、非磁性のトナーと磁性のキャリアとからなる２成分の現像剤が収容されている。現像ローラ４の上部側には現像ローラ４上に一定厚さのトナー層を形成するためのドクターブレード８が設けられている。
【００３０】
また、現像ケーシング３の内底部には現像剤のトナーとキャリアの混合比率（トナー比濃度）を検知するトナー濃度センサ５が設けられている。
【００３１】
一方、現像ケーシング３のフロント側の上面部には、図５に示すように、トナー補給口或いは現像剤投入口として用いられる装着部としての供給口３２が設けられている。また、現像ケーシング３のリヤ側の下面部には、２成分現像剤の排出口３３が設けられている。排出口３３は後述するシャッタ３３ａによって開閉されるようになっている。
【００３２】
現像ケーシング３の供給口３２には、図６に示すようなトナー補給手段としてのトナーカートリッジ３４、或いは２成分現像剤の投入手段としてのデベロッパーカートリッジ３５が図９に示すように選択的に取付けられるようになっている。即ち、通常の画像形成時にはトナーカートリッジ３４が取付けられ、現像剤の交換時にはデベロッパーカートリッジ３５が取付けられるようになっている。
【００３３】
次に、現像動作について説明する。
【００３４】
現像時には現像ローラ４が回転されるとともに、上下部の搬送オーガ８ａ，８ｂが回転駆動される。現像ローラ４の回転により、現像剤が感光体ドラム１０ａ〜１０ｄ上の静電潜像に供給されて静電潜像を現像する。また、上下部の搬送オーガ８ａ，８ｂの回転により、現像剤が循環搬送される。上部搬送オーガ８ａの回転により現像剤が搬送されて現像ローラ４に供給され、下部搬送オーガ８ｂの回転により現像ローラ４から現像剤を剥離して回収搬送する。
【００３５】
また、現像動作によりトナーが消費されると、トナー濃度センサ５によってトナー比濃度が検知される。図１１に示すようにトナー濃度検出センサ５の出力が４Ｖ以上になると、トナーカートリッジ３４からトナーを補給させ、出力が５Ｖ以下に復帰しなければトナーカートリッジ３４が空になったと判断してトナーカートリッジ３４の交換を表示させる。また、図１３に示すようにトナー濃度センサ５の出力が１Ｖ以下になると、現像器の内部に現像剤がなく空になったと判断する。
【００３６】
ところで、上記した現像動作が長期間繰り返されると、現像剤が劣化し、画像濃度の低下やかぶりなどの画質の低下が問題となる。このような場合には、現像剤を交換する必要がある。
【００３７】
この現像剤を交換する方法として、現像器１３ａ〜１３ｄを装置本体２１から取り出すことなく交換する方法、すなわち、現像剤の排出と投入を自動的に行うことができる方法が考え出された。
【００３８】
次に、この現像剤の自動排出と自動投入について説明する。
【００３９】
操作パネル２３に設けられた後述する排出モード設定部４４が操作されると、自動排出モードが設定され、排出口３３のシャッタ３３ａが開放される。そして、現像器１３ａ（〜１３ｄ）のマグネットローラ４と搬送オーガ８ａ，８ｂが回転を開始する。これにより、現像剤が排出口３３を通じて装置本体２１内の廃棄現像剤収納部（図示しない）に搬送されて回収収納される。現像器内の現像剤が排出されたか否かの判断は、トナー濃度センサ５によって行われる。即ち、現像剤の量が低下するとトナー濃度センサ５の出力が低下し、この低下する出力から現像剤の有無を判断する。
【００４０】
一方、現像剤を自動投入する場合には、トナーカートリッジ３４の代わりに現像剤が収納されたデベロッパーカートリッジ３５を現像ケーシング３に装着する。
【００４１】
しかるのち、操作パネル２３に設けられた後述する投入モード設定部４４を操作する。この操作により自動投入モードが設定され、自動投入モードが実行される。デベロッパーカートリッジ３５内の図示しない搬送オーガが回転されるとともに、現像器の現像ローラ４、搬送オーガ８ａ，８ｂが回転駆動される。これにより、デベロッパーカートリッジ３５内の現像剤が現像ケーシング３の供給口３２を介して現像ケーシング３内に充填される。現像ケーシング３内に現像剤が投入されたか否かは、トナー濃度センサ５の検出値によって判別される。
【００４２】
しかし、上記した現像剤の自動排出、投入の際には以下のような問題があった。
【００４３】
本来、現像剤の自動排出を実行する際には、トナーカートリッジ３４もデベロッパーカートリッジ３５も現像器１３ａ（〜１３ｄ）から取り外した状態でなければならない。
【００４４】
トナーカートリッジ３４或いはデベロッッパーカートリッジ３５を取り付けた状態で自動排出を実行してしまうと、新品のトナーや現像剤を現像器１３ａ（〜１３ｄ）内に流し込みながら排出することになり、トナーカートリッジ３４或いはデベロッパーカートリッジ３５を無駄にしてしまう。
【００４５】
また、現像器１３ａ（〜１３ｄ）内に現像剤が入っていないときに自動排出を行うと、現像剤が無い状態でマグネットローラ４、搬送オーガ８ａ，８ｂが空回りするため、現像器１３ａ（〜１３ｄ）が破壊される恐れがある。潤滑剤となる現像剤が入っていないと、搬送オーガ８ａ，８ｂが現像器１３ａ（〜１３ｄ）の筐体に擦れるからである。
【００４６】
一方、現像剤を自動投入する場合において、デベロッパーカートリッジ３５の代わりに誤ってトナーカートリッジ３４を装着すると、多量のトナーが現像器１３ａ（〜１３ｄ）に入り現像器１３ａ（〜１３ｄ）を汚してしまう。
【００４７】
また、現像器１３ａ（〜１３ｄ）に現像剤が入っているときに、現像剤自動投入を実行すると過剰の現像剤が現像器１３ａ（〜１３ｄ）に入って現像器１３ａ（〜１３ｄ）が破壊されてしまう。
【００４８】
同様に、通常のプリント状態でトナーカートリッジ３４に代りにあやまってデベロッパーカートリッジ３５を装着すると、多量の現像剤が現像器１３ａ（〜１３ｄ）に入って現像器１３ａ（〜１３ｄ）が破壊されてしまう。
【００４９】
以上のように、トナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５を正しく装着或いは離脱できないと多大の問題が発生する。
【００５０】
このような問題を解決するために、本発明では、トナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５の装着を許可或いは規制する規制手段として規制装置２５を設けた。
【００５１】
即ち、図６に示すようにトナーカートリッジ３４の上面前端側の一側部には第１の突起体２６を突設し、前面上部側には第１の検知ピン２７を突設した。また、図７に示すようにデベロッパーカートリッジ３５の上面前端側の一側部には第２の突起体２９を突設し、前面上部側には第２の検知ピン３０を突設した。
【００５２】
トナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５の外形状はほぼ同一寸法に構成されるが、上記した第１及び第２の突起体２６，２９さらに、上記した第１及び第２の検知ピン２７，３０は異なる部位に位置して突設されている。
【００５３】
一方、装置本体２１のフロント側には、図８に示すように第１及び第２のソレノイド４１，４１を備え、この第１及び第２のソレノイド４１，４２には第１及び第２の規制レバー４３，４４が接続されている。装置本体２１のフレーム２１ａには第１及び第２の開口部２１ａ，２１ｂが穿設され、この第１及び第２の開口部２１ａ，２１ｂ内に第１及び第２の規制レバー４３，４４が出入されるようになっている。
【００５４】
第１及び第２のソレノイド４１，４２が励磁されると、第１及び第２の規制レバー４３，４４はスプリング（図示しない）の付勢力に抗して下降して開口部２１ａ，２１ｂを介して下方に突出する。第１及び第２のソレノイド４１，４２が消磁されると、第１及び第２の規制レバー４３，４４はスプリングの付勢力により上昇して開口部２１ａ，２１ｂから上方へ退避する。
【００５５】
また、装置本体２１内のフロント側にはトナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５の装着の有無を検知する装着検知センサ４６（図１０に示す）
トナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５が装置本体２１内に挿入されて現像器１３ａ（〜１３ｄ）に装着されると、その第１或いは第２の検知ピン２７，３０が装着検知センサ４６を押圧することにより、装着が検知されるようになっている。
【００５６】
トナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５の筐体底部には、トナーや現像剤を現像器１３ａ（〜１３ｄ）に投入するための開口部３４ａ，３５ａが穿設されており、この開口部３４ａ，３５ａはシャッタ（図示しない）によって開閉される。トナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５が現像器１３ａ（〜１３ｄ）に装着されると、シャッタが開放されるようになっている。
【００５７】
上記した第１の規制レバー４３は下降して開口部２１ａから下方へ突出すると、トナーカートリッジ３４の装着時における第１の突起体２６の移動経路中に位置する。これにより、トナーカートリッジ３４を現像器（〜１３ｄ）に装着しようとしても、第１の突起体２６が第１の規制レバー４３に当接してその装着を規制するようになっている。
【００５８】
上記した第２の規制レバー４４は下降して開口部２１ｂから下方へ突出すると、デベロッパーカートリッジ３５の装着時における第２の突起体２９の移動経路中に位置する。これにより、デベロッパーカートリッジ２９を現像器（〜１３ｄ）に装着しようとしても、第２の突起体２９が第２の規制レバー４４に当接してその装着を規制する。
【００５９】
図１０は現像剤の自動排出及び自動投入時における駆動制御系を示すブロック図である。
【００６０】
図中４０は制御部で、この制御部４０には排出モード設定部４４、投入モード設定部４５、装着検知センサ４６、及びトナー濃度検出センサ５が送信回路を介して接続されている。また、制御部４０には制御回路を介して第１及び第２のソレノイド４１，４２、現像器１３ａ（〜１３ｄ）の駆動部４８及びトナーカートリッジの駆動部４７が接続されている。
【００６１】
次に、現像剤の交換動作について説明する。
【００６２】
まず、トナーカートリッジ３４を現像器１３ａ（〜１３ｄ）から取外し、操作パネル２３の排出モード設定部４４を操作して現像剤の自動排出モードを設定する。これにより、制御部４０は第１及び第２のソレノイド４１，４２を励磁させる。この励磁により、第１及び第２の規制レバー４３，４４が下方に押し下げられて開口部２１ａ，２１ｂを介して下方へそれぞれ突出される。これにより、トナーカートリッジ３４或いは、デベロッパーカートリッジ３５を現像器１３ａ（〜１３ｄ）に取り付けようとしても、その第１或いは第２の突起体２６，２９が第１或いは第２の規制レバー４３，４４に当接して挿入が規制され取付けることはできない。
【００６３】
この状態からシャッタ駆動部４９及び現像器駆動部４８を動作させる。これにより、排出口３３のシャッタ３３ａが開放されるとともに、現像ローラ４及び搬送オーガ８ａ，８ｂが回転されて現像剤の自動排出が実行される。
【００６４】
なお、排出に際してはトナー濃度センサー５により現像器１３ａ（〜１３ｄ）内の現像剤のトナー濃度が検出され、その検出値が所定値以下である場合には、制御部４０は現像剤が無いと判断して排出動作を実行しない。
【００６５】
現像剤の自動排出後、トナー濃度センサー５によって検知されるトナー濃度値が所定値以下になると、制御部４０は現像剤が正常に排出されたと判断し、シャッタ駆動部４９を動作させてシャッタ３３ａを閉塞するとともに、第２のソレノイド４２を消磁させる。第２のソレノイド４２を消磁により、第２の規制レバー４４が上方へ退避されデベロッパカートリッジ３５の装着のみを可能な状態にする。
【００６６】
この状態からデベロッパカートリッジ３５を現像器１３ａ（〜１３ｄ）に装着する。この装着後、投入モード設定部４５を操作して投入モードを設定する。この設定により、制御部４０はトナーカートリッジ駆動部４７及び現像器駆動部４８を駆動させる。この駆動により、デベロッパカートリッジ３５から現像剤が現像器１３ａ（〜１３ｄ）内に投入されたのち、現像器１３ａ（〜１３ｄ）内部に搬送されて充填される。この現像剤の充填により、トナー濃度がトナー濃度センサ５によって検知され、検知濃度が所定値以上になると、制御部４０は現像剤の投入が正常に終了したと判断する。
【００６７】
この判断後、デベロッパーカートリッジ３５を現像器１３ａ（〜１３ｄ）から取り外すと、制御部４０により第２のソレノイド４２が励磁される。これにより、第２の規制レバー４４が下降されて開口部２１ｂから下方に突出し、デベロッパーカートリッジ３５の装着を規制する。また、このときには、第１のソレノイド４１が消磁される。これにより、第１の規制レバー４３が上方へ持ち上げられて開口部２１ａから上方へ退避され、トナーカートリッジ３４の装着が可能な状態になる。こののち、トナーカートリッジ３４を現像器１３ａ（〜１３ｄ）に装着する。
【００６８】
なお、通常の通紙状態、つまり、現像器１３ａ（〜１３ｄ）の中に現像剤が入っていて自動排出モードになっていない状態では、制御部４０は第１のソレノイド４１を消磁させて第２のソレノイド４２を励磁させる。これにより、トナーカートリッジ３４のみが装着でき、デベロッパーカートリッジ３５は装着できない状態にする。
【００６９】
上記したように、現像剤を交換する場合には、現像器１３ａ（〜１３ｄ）から現像剤を自動排出して新たな現像剤を自動投入するため、従来のように、現像器１３ａ（〜１３ｄ）の分解作業により現像器１３ａ（〜１３ｄ）を破壊したり現像剤で周囲を汚すといったことなく、ユーザが簡単に現像剤を交換することができる。よって、サービスマンの訪問までメンテナンスを待つことなく、ユーザの希望通りのタイミングでメンテナンスを行うことができる。
【００７０】
また、第１及び第２のソレノイド４１，４２のオン、オフ制御により、トナーカートリッジ３４とデベロッパーカートリッジ３５の誤装着の防止と、それぞれのカートリッジ３４，３５の装着有無の検知を行うことができるため、サービスマンがメンテナンスを実行するとしてもミスの発生を低減することができる。
【００７１】
特に、４色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の現像装置を有するカラー複合機では、複数の現像器で同時に交換作業を行うことができ、短時間で自動排出と投入を済ますことができるため、現像剤の交換効率を向上できる。
【００７２】
また、上記実施の形態では、現像ケーシング３に形成した供給口３２を現像剤の投入口及びトナーの補給口として共用するため、スペース的に有利で小型化が可能となる。
【００７３】
また、デベロッパーカートリッジ３５内の搬送オーガ（図示しない）を駆動する駆動部は、トナー補給のときに用いられるトナー補給オーガ３４ａの駆動部４７を利用するため、小型化が可能となる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、メンテナンスを現像剤などの最低限の部品交換でありながら操作が簡単で、ユーザがメンナンスを実行することが可能になる。
【００７５】
また、サービスマンがメンテナンスを実行するとしてもミスを犯す恐れを低減することができる。
【００７６】
特に、複数の現像手段を有するカラー複合機での現像剤の交換作業は複数の現像器で同時に行うことができ、短い時間で自動排出と投入を済ますことができるため、作業効率が優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるカラー電子写真複写機を示す外観斜視図。
【図２】図１のカラー電子写真複写機に設けられる画像形成ユニットを示す構成図。
【図３】図２の画像形成ユニットを示す斜視図。
【図４】図２の画像形成ユニットの一部を拡大して示す図。
【図５】図２の画像形成ユニットから抜き出された現像器を示す斜視図。
【図６】図５の現像器に装着されるトナーカートリッジを示す斜視図。
【図７】図５の現像器に装着されるデベロッパーカートリッジを示す斜視図。
【図８】図６及び図７のトナーカートリッジ及びデベロッパーカートリッジの装着を規制し或いは許可する規制装置を示す斜視図。
【図９】図６及び図７のトナーカートリッジ及びデベロッパーカートリッジが装着された状態を示す斜視図。
【図１０】図５の現像器の現像剤を自動排出及び自動投入させる駆動部の制御系を示すブロック図。
【図１１】図５の現像器に備えられるトナー濃度センサのトナー比濃度と出力との関係を示すグラフ図。
【図１２】図５の現像器に備えられるトナー濃度センサの現像剤量と出力との関係を示すグラフ図。
【符号の説明】
１ａ〜１ｄ…第１乃至第４のプロセスユニト（像形成手段）
８ａ、８ｂ…搬送オーガ（排出手段）
１０ａ〜１０ｄ…感光体ドラム（像担持体）
１３ａ〜１３ｄ…現像器（現像手段）
１７…転写ベルト（転写手段）
２５…規制装置（規制手段）
３２…供給口（装着部）
３４…トナーカートリッジ（補給手段）
３５…デベロッパーカートリッジ（投入手段）
４４…排出モード設定部（排出モード設定手段）
４５…投入モード設定部（投入モード設定手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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