JP2000235301A - 現像剤収納容器、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
現像剤収納容器、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置Info
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Abstract
と回転部材の駆動が同時に行なわれることを防止する。 【解決手段】 現像剤収納容器16のシール部材21を
開封する力を与えるために駆動を伝達する駆動伝達手段
23、24、27、28、29、32は、シール部材の
開封動作が終了した後、現像剤を攪拌する攪拌部材20
に駆動を伝達する。
Description
に使用可能な現像剤収納容器、現像装置、プロセスカー
トリッジ及び画像形成装置に関する。
のような画像形成装置で現像剤を収納する収納容器が設
けられる。この収納容器は、現像剤を現像器へ排出する
ための開口部が設けられるが、収納容器に現像剤を入れ
た状態で収納容器を運搬するとき現像剤が漏れないよう
に開口部はシール部材で覆われている。そして、シール
部材は、収納容器が画像形成装置本体に設置されるとき
使用者が開封していた。現像剤収納容器は、現像容器と
一体化された現像装置であっても良い。また画像形成装
置に着脱可能なプロセスカートリッジが、像担持体であ
る感光体と、現像剤収納容器及び現像容器を備える現像
装置と、を備えていても良い。この場合、プロセスカー
トリッジが新品の状態で収納容器から現像容器へ現像剤
を通す開口部へ前記シール部材を設け、プロセスカート
リッジを画像形成装置へ装着するときシール部材を開封
する。
向上のためにシール部材は使用者が開封するのではな
く、自動的に開封されることが望まれていた。
与えるために画像形成装置本体の駆動源から駆動が伝達
され、シール部材を巻き取る駆動伝達手段が必要とな
る。
は、現像剤を搬送したり、現像剤を撹拌したりするため
に現像剤に接触して回転する回転部材が設けられ、この
回転部材に回転駆動力を伝達するために画像形成装置本
体の駆動源から駆動が伝達される駆動伝達手段が設けら
れる。
部材を巻き取る駆動伝達手段はシール部材の巻き取り動
作が終了すると駆動を停止したり、遮断する構成であ
り、専用の駆動伝達手段が必要であった。またシール部
材の巻き取り動作と回転部材の駆動は同時に行なわれる
ことが多かった。
り、シール部材の開封と回転部材の回転を同時に行なう
ために消費電力の増加にもつながっていた。
本体に着脱可能であり、現像剤を収納する現像剤収納容
器において、開口部と、この開口部をシールするシール
部材と、このシール部材を開封する力を与えるために駆
動を伝達する駆動伝達手段と、前記現像剤収納容器内で
現像剤に接触して回転する回転部材と、を有し、前記駆
動伝達手段は、前記シール部材の開封動作が終了した
後、前記回転部材に駆動を伝達することを特徴とする現
像剤収納容器である。
装置、プロセスカートリッジ、この現像剤収納容器が着
脱可能である画像形成装置である。
図1から図2に基づいて説明する。
置本体の説明)図1に本発明に係るプロセスカートリッ
ジの主断面図、図2に本発明に係る画像形成装置の主断
面図を図示する。このプロセスカートリッジは、画像形
成装置本体に着脱可能であり、像担持体と像担持体に作
用するプロセス手段を備えたものである。ここでプロセ
ス手段としては、例えば像担持体の表面を帯電させる帯
電手段、像担持体にトナー像を形成する現像装置、像担
持体表面に残留したトナーを除去するためのクリーニン
グ手段がある。プロセスカートリッジは像担持体と、プ
ロセス手段のうちの少なくとも一つと、を備えれば良
い。
は、図1に示すように像担持体である電子写真感光体ド
ラム11の周囲に帯電手段である帯電ローラ12、現像
装置として、現像スリーブ18、現像ブレード19そし
て現像剤であるトナーを収納した現像剤収納容器枠体と
してのトナー収納枠体16、トナー収納枠体内のトナー
を攪拌する回転部材としての攪拌部材20、及びクリー
ニング手段としてのクリーニングブレード14を配置
し、ハウジングで覆って一体的にカートリッジ15と
し、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成してい
る。
すような画像形成装置に装着されて画像形成に用いられ
る。画像形成は、装置下部に装着されたシートカセット
6から搬送ローラ7によってシートSを感光体ドラム1
1の転写位置へ搬送し、シートSへ行なわれる。
って帯電された後、露光装置8によって画像情報に応じ
て選択的な露光が行なわれ、静電潜像が形成される。露
光装置8による露光は、レジストローラによるシート搬
送と同期して行なわれる。
ナーを現像容器枠体17側に送り、このトナーを現像ブ
レードにより現像ローラ18表面に薄層担持し、現像ロ
ーラ18に現像バイアスを印加することによって、潜像
に応じて現像ローラ18から感光体ドラム11へトナー
を供給する。この感光体ドラム11上に形成されたトナ
ー像を転写位置で転写ローラ9へのバイアス電圧印加に
よって搬送されるシートSに転写し、そのシートSを定
着装置10へ搬送して画像定着し、排紙ローラ1によっ
て装置上部の排出部2に排出する。
明)図3〜図5に本発明に係るトナー収納枠体の説明図
を示す。新品のプロセスカートリッジにおいてトナー収
納枠体16の開口部31はトナーシール部材で覆われて
おり、トナーシール部材21はトナー収納枠体16に開
口部31を覆うように溶着または接着されている。そし
てそのトナーシール部材21の一端21aが折り返さ
れ、トナー収納枠体16に回転可能に設けられた巻取り
部材23に固定されている。
リエチレンテレフタレートのシート上に開口部31がす
べて開口したことを検知する検知部22が設けられてい
る。本実施例では検知部22はトナーシール部材の開封
末端部のシール部材上に粘着剤付きアルミニウム箔の導
電部を設けており、この導電部に画像形成装置本体の検
知部35よりプロセスカートリッジの接点部34a,3
4bを備える板金を介し電圧を印加する。
置本体に装着すると検知部35と導電部22が接点部3
4a,34bを介して電気的に接続され、トナーシール
部材23が巻き取られる前は、導電部22は導通状態で
ある。これを画像形成装置本体の検知部35が検知す
る。すると画像形成装置本体に設けられた駆動源として
のモータ26が矢印Yの方向に駆動を始める。そして装
置本体のアイドラギア33を介し駆動伝達される装置本
体のカップリング25によりプロセスカートリッジに設
けられたカップリングギア24とそれにより駆動される
揺動ギア29を駆動伝達する。カップリングギア24の
回転力によってそして揺動した揺動ギア29がアイドラ
ギア30と係合してアイドラギア30に駆動を伝達し、
アイドラギアと噛み合う巻取り部材のギアが回転し、そ
してトナーシール部材21が矢印Xの方向に巻き取られ
る。このとき揺動ギア29はアイドラギア27と離間し
て非係合状態となっている。
て開口した後、導通部22が切断されると絶縁状態とな
る。この導通部22が切断され絶縁状態を画像形成装置
本体の検知部35が検知すると、画像形成装置の巻取り
部材23を駆動するカップリングに伝達していたモータ
ー26が逆回転をする。すると図5に示すように画像形
成装置のカップリング25が矢印Zの方向に逆回転を開
始し、プロセスカートリッジのカップリング24も逆回
転を開始する。この逆回転によりプロセスカートリッジ
内のカップリングが逆回転し、逆回転の力によって揺動
ギア29がアイドラギア30と離間して非係合状態とな
ると共に揺動アイドラギア27と係合し、揺動アイドラ
ギア27を回転し、そしてアイドラギア28を介して図
1に示すトナー収納容器内の攪拌部材20を回転する攪
拌ギア32に駆動を伝達する構成となっている。
備え、電源により電圧を印加してモニターで電流を測定
することによってシール部材が開封されているか否かを
検知する。
図を図6に、簡易回路図を図7に示す。
置に装着後、導電部が導通しているかを確認し、導通し
ている場合はトナーシール部材の巻取りを開始し、開封
動作が進み導電部が切断された時点でトナーシール部材
の開封終了と判断し、画像形成装置本体内のモータを逆
回転しトナー攪拌部材の回転を開始する。
本体に於いては、プロセスカートリッジ15の感光ドラ
ム11の回転数、記録媒体Sの通紙枚数、印字率等の該
画像形成装置本体に装着されているプロセスカートリッ
ジ15の使用状況に関する情報が蓄積されており、更に
装置本体には、ユーザーに、そのプロセスカートリッジ
15の寿命と、現在の使用状態とを知らせるための表示
手段(不図示)を備えている。寿命検知手段は、例え
ば、現像された画素数をカウントし、消費されるトナー
の量を予測し、プロセスカートリッジ15の寿命を検知
する。
知構成によって、画像形成装置本体に装着されたプロセ
スカートリッジ15が、トナーシール21が巻き取られ
ており、すでに使用されているものと判断された場合、
装置本体に蓄積されたプロセスカートリッジ15の使用
状況に関する情報は、現在装着されているプロセスカー
トリッジ15の情報として、継続され蓄積される。しか
し、未だトナーシール21が巻き取られていない新品の
プロセスカートリッジ15と判断された場合、プロセス
カートリッジ15の使用状況に関する情報はリセットさ
れ、新しく情報を蓄積しはじめる。
処理を行うために行うプロセスカートリッジ15の着脱
と、寿命と判断されたプロセスカートリッジ15を新品
のプロセスカートリッジ15に交換する際に行う着脱
を、トナーシール21の有無を検知することで、明確に
区別することができる。よってユーザーは、画像形成装
置本体に装着されているプロセスカートリッジ15の寿
命を的確に知ることができ、プロセスカートリッジ15
の交換時期を正確に把握することができる。
カートリッジに代わり画像形成装置本体に着脱可能な現
像剤収納容器としてトナー補給容器を用いた構成であ
る。
明)新品のトナー補給容器40においてトナー補給容器
40の開口部41はトナーシール部材42で覆われてお
り、トナーシール部材42はトナー補給容器40の開口
部を覆うように溶着または接着されている。そしてその
トナーシール部材の一端が折り返され、トナー補給容器
に回転可能に設けられた巻取り部材43に固定されてい
る。またトナーシール部材42には開口部41がすべて
開口したことを検知する検知手段44が設けられてい
る。本実施例ではトナーシール部材の開封末端部のシー
ル部材上に粘着剤付きアルミニウム箔の導電部を設けて
おり、この導電部に画像形成装置本体より電圧を印加す
る。
タ45が駆動を始める。そして装置本体のアイドラギア
46を介し駆動伝達される装置本体のカップリング47
によりトナー収納容器26に設けられたカップリングギ
ア48とそれにより駆動される揺動ギア49を駆動伝達
する。そしてカップリングギア48の回転力によって揺
動した揺動ギア49がアイドラギア50に駆動を伝達
し、アイドラギアと噛み合う巻取り部材のギアが回転
し、そしてトナーシール部材42が矢印Wの方向に巻き
取られる。
施例1と同じように導通部44が切断されると絶縁状態
となる。この導通部44が切断され絶縁状態を画像形成
装置本体が検知すると、画像形成装置の巻取り部材43
を駆動するカップリングに伝達していたモーター45が
逆回転をする。すると画像形成装置のカップリング47
が逆回転を開始し、トナー収納容器のカップリングギア
48も逆回転を開始する。そして逆回転の力によって揺
動ギア49が揺動しアイドラギア27と係合してアイド
ラギア27を回転し、そしてアイドラギア28を介して
トナー収納容器内の攪拌部材を回転する攪拌ギア32に
駆動を伝達する構成となっている。
えるプロセスカートリッジが画像形成装置本体に着脱可
能であり、実施例2では現像剤収納容器自体が画像形成
装置本体に着脱可能であったが、現像剤収納容器を備え
る現像装置が画像形成装置本体に着脱可能であっても良
い。
ル部材の導電部において、実施例1、2の第1の開封検
知導電部に加えて、更に現像剤収納容器が正しい位置に
装着されたことを検知する第2の装着検知導電部を有し
ているものである。シール部材構成、導電部等は実施例
1、2と同じである。
電部22において、内側の22bが開封検知導電部であ
り、外側の22cが装着検知導電部である。すなわち、
シールの開封方向に対し、上流側が開封検知22bで、
下流側が装着検知22cである。
部を実施例1、2と同様に開封方向と直交する幅方向に
渡って配置した。接点部について、片側の22a1は共
有化して1本としたが、反対側の22a2、22a3は
別々にした。もちろん、22a1を別々に設置しても構
わないが、接点の数が増えるためコストUPや組立性が
悪くなる。
めると、現像剤排出開口が全開するとほぼ同時に開封検
知導電部22bが引き裂けるので開封検知導電部側の導
通、すなわち22a1と22a2が切断され、開封状態
を検知することができ、その時点でシールの開封操作を
停止する。
終了状態で開封検知導電部22bは切断されているが、
装着検知導電部22cはそのままで維持されており、2
2a1と22a3の導通が取れた状態になっている。
図を図11に、画像形成装置本体側の簡易回路図を図1
2に示す。本例の現像剤収納容器を画像形成装置本体に
装着後、装着検知導電部(導電部2)が導通しているか
を検知部2で検知し、導通が無い場合は容器無しと本体
表示する。導通がある場合は、次に開封検知導電部(導
電部1)が導通しているかを検知部1で検知し、導通が
無い場合は再び導電部2の導通を確認、導通が無い場合
は上述同様本体表示し、導通がある場合はトナーシール
開封済みと判断する。導電部1が導通している場合は、
トナーシールの巻取りを開始し、開封が進んで導電部1
が切断され開封を検知した時点で、トナーシールの開封
終了と判断する。検知部1及び2は、図3の検知手段3
5と同じものを用いれば良い。
器に対するシール部材の熱溶着部Xの末端側X1を開封
検知導電部と装着検知導電部の間に配置することで、末
端側X1を引き剥がす前にシールの引張りを停止するこ
とが可能になり、シールの開封として熱溶着部の末端側
を剥がす必要が無くなるため、開封強度の低下が図れ
る。
は、現像剤収容容器を組み込んだ現像装置やプロセスカ
ートリッジが画像形成装置に正しく装着されたことを検
知するものである。
像形成装置およびプロセスカートリッジの構成の簡略化
が可能となり、また画像形成装置本体の消費電力も押さ
えることが可能となる。
ジの主断面概略図である。
断面概略図である。
トナー収納容器の概略斜視図である。
のプロセスカートリッジのトナー収納容器の概略図であ
る。
ートリッジのトナー収納容器の概略斜視図である。
器の概略斜視図である。
である。
Claims (31)
- 【請求項1】 画像形成装置本体に着脱可能であり、現
像剤を収納する現像剤収納容器において、 開口部と、この開口部をシールするシール部材と、この
シール部材を開封する力を与えるために駆動を伝達する
駆動伝達手段と、前記現像剤収納容器内で現像剤に接触
して回転する回転部材と、を有し、前記駆動伝達手段
は、前記シール部材の開封動作が終了した後、前記回転
部材に駆動を伝達することを特徴とする現像剤収納容
器。 - 【請求項2】 前記現像剤収納容器は、前記シール部材
を開封するために前記シール部材を巻き取る巻き取り部
材を有し、この巻き取り部材は、前記駆動伝達手段によ
って駆動を伝達されることを特徴とする請求項1の現像
剤収納容器。 - 【請求項3】 前記回転部材は、前記現像剤を攪拌する
攪拌部材であることを特徴とする請求項1又は2の現像
剤収納容器。 - 【請求項4】 前記現像剤収納容器は、前記シール部材
の開封動作が終了したことを検知する検知部を有するこ
とを特徴とする請求項1乃至3のいずれかの現像剤収納
容器。 - 【請求項5】 前記検知部は、前記シール部材の開封動
作によって切断される切断可能な導電部であり、前記切
断可能な導電部が切断されたかどうかを検知するため前
記切断可能な導電部が導通状態かどうかを前記画像形成
装置本体で検知することを特徴とする請求項4の現像剤
収納容器。 - 【請求項6】 前記シール部材は、前記現像剤収納容器
が前記画像形成装置本体の所定位置に装着されたかどう
かを検知するための第2の導電部を備え、前記シール部
材の開封動作によって、前記第2の導電部が切断される
ことなく前記切断可能な導電部は切断されることを特徴
とする請求項5の現像剤収納容器。 - 【請求項7】 前記第2の導電部は、前記切断可能な導
電部よりも、前記シール部材が開封されていく方向の下
流側に設けられることを特徴とする請求項6の現像剤収
納容器。 - 【請求項8】 画像形成装置本体に着脱可能であり、像
担持体に形成された静電像を現像剤で現像する現像装置
であって、 前記静電像を現像する現像位置に前記現像剤を担持搬送
する現像剤担持体を備える現像容器と、前記現像剤を収
納する現像剤収納容器と、を有し、この現像剤収納容器
と前記現像容器との間に現像剤を前記現像剤収納容器か
ら前記現像容器へ排出する開口部が設けられる現像装置
において、 前記開口部をシールするシール部材と、このシール部材
を開封する力を与えるために駆動を伝達する駆動伝達手
段と、前記現像剤収納容器内で現像剤に接触して回転す
る回転部材と、を有し、前記駆動伝達手段は、前記シー
ル部材の開封動作が終了した後、前記回転部材に駆動を
伝達することを特徴とする現像装置。 - 【請求項9】 前記現像剤収納容器は、前記シール部材
を開封するために前記シール部材を巻き取る巻き取り部
材を有し、この巻き取り部材は、前記駆動伝達手段によ
って駆動を伝達されることを特徴とする請求項8の現像
装置。 - 【請求項10】 前記回転部材は、前記現像剤を攪拌す
る攪拌部材であることを特徴とする請求項9又は10の
現像装置。 - 【請求項11】 前記現像剤収納容器は、前記シール部
材の開封動作が終了したことを検知する検知部を有する
ことを特徴とする請求項8乃至10のいずれかの現像装
置。 - 【請求項12】 前記検知部は、前記シール部材の開封
動作によって切断される切断可能な導電部であり、前記
切断可能な導電部が切断されたかどうかを検知するため
前記切断可能な導電部が導通状態かどうかを前記画像形
成装置本体で検知することを特徴とする請求項11の現
像装置。 - 【請求項13】 前記シール部材は、前記現像剤収納容
器が前記画像形成装置本体の所定位置に装着されたかど
うかを検知するための第2の導電部を備え、前記シール
部材の開封動作によって、前記第2の導電部が切断され
ることなく前記切断可能な導電部は切断されることを特
徴とする請求項12の現像装置。 - 【請求項14】 前記第2の導電部は、前記切断可能な
導電部よりも、前記シール部材が開封されていく方向の
下流側に設けられることを特徴とする請求項13の現像
装置。 - 【請求項15】 前記像担持体は感光体であることを特
徴とする請求項8乃至14のいずれかの現像装置。 - 【請求項16】 画像形成装置本体に着脱可能なプロセ
スカートリッジであって、 像担持体と、 前記像担持体に形成された静電像を現像剤で現像する現
像装置であって、前記静電像を現像する現像位置に前記
現像剤を担持搬送する現像剤担持体を備える現像容器
と、前記現像剤を収納する現像剤収納容器と、を有し、
この現像剤収納容器と前記現像容器との間に現像剤を前
記現像剤収納容器から前記現像容器へ排出する開口部が
設けられる現像装置と、 を有するプロセスカートリッジにおいて、 前記開口部をシールするシール部材と、このシール部材
を開封する力を与えるために駆動を伝達する駆動伝達手
段と、前記現像剤収納容器内で現像剤に接触して回転す
る回転部材と、を有し、前記駆動伝達手段は、前記シー
ル部材の開封動作が終了した後、前記回転部材に駆動を
伝達することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 【請求項17】 前記現像剤収納容器は、前記シール部
材を開封するために前記シール部材を巻き取る巻き取り
部材を有し、この巻き取り部材は、前記駆動伝達手段に
よって駆動を伝達されることを特徴とする請求項16の
プロセスカートリッジ。 - 【請求項18】 前記回転部材は、前記現像剤を攪拌す
る攪拌部材であることを特徴とする請求項16又は17
のプロセスカートリッジ。 - 【請求項19】 前記現像剤収納容器は、前記シール部
材の開封動作が終了したことを検知する検知部を有する
ことを特徴とする請求項16乃至18のいずれかのプロ
セスカートリッジ。 - 【請求項20】 前記検知部は、前記シール部材の開封
動作によって切断される切断可能な導電部であり、前記
切断可能な導電部が切断されたかどうかを検知するため
前記切断可能な導電部が導通状態かどうかを前記画像形
成装置本体で検知することを特徴とする請求項19のプ
ロセスカートリッジ。 - 【請求項21】 前記シール部材は、前記現像剤収納容
器が前記画像形成装置本体の所定位置に装着されたかど
うかを検知するための第2の導電部を備え、前記シール
部材の開封動作によって、前記第2の導電部が切断され
ることなく前記切断可能な導電部は切断されることを特
徴とする請求項20のプロセスカートリッジ。 - 【請求項22】 前記第2の導電部は、前記切断可能な
導電部よりも、前記シール部材が開封されていく方向の
下流側に設けられることを特徴とする請求項21のプロ
セスカートリッジ。 - 【請求項23】 前記像担持体は感光体であることを特
徴とする請求項16乃至22のいずれかのプロセスカー
トリッジ。 - 【請求項24】 現像剤を収納する現像剤収納容器であ
って、 開口部と、この開口部をシールするシール部材と、この
シール部材を開封する力を与えるために駆動を伝達する
駆動伝達手段と、前記現像剤収納容器内で現像剤に接触
して回転する回転部材と、を有する現像剤収納容器が画
像形成装置本体に着脱可能な画像形成装置において、 前記装置は、前記駆動伝達手段に駆動を伝達する駆動手
段を有し、前記駆動伝達手段は、前記シール部材の開封
動作が終了した後、前記回転部材に駆動を伝達すること
を特徴とする画像形成装置。 - 【請求項25】 前記現像剤収納容器は、前記シール部
材を開封するために前記シール部材を巻き取る巻き取り
部材を有し、この巻き取り部材は、前記駆動伝達手段に
よって駆動を伝達されることを特徴とする請求項24の
画像形成装置。 - 【請求項26】 前記回転部材は、前記現像剤を攪拌す
る攪拌部材であることを特徴とする請求項24又は25
の画像形成装置。 - 【請求項27】 前記現像剤収納容器は、前記シール部
材の開封動作が終了したことを検知する検知部を有する
ことを特徴とする請求項24乃至26のいずれかの画像
形成装置。 - 【請求項28】 前記検知部は、前記シール部材の開封
動作によって切断される切断可能な導電部であり、前記
切断可能な導電部が切断されたかどうかを検知するため
前記切断可能な導電部が導通状態かどうかを前記画像形
成装置本体で検知することを特徴とする請求項27の画
像形成装置。 - 【請求項29】 前記シール部材は、前記現像剤収納容
器が前記画像形成装置本体の所定位置に装着されたかど
うかを検知するための第2の導電部を備え、前記シール
部材の開封動作によって、前記第2の導電部が切断され
ることなく前記切断可能な導電部は切断されることを特
徴とする請求項28の画像形成装置。 - 【請求項30】 前記第2の導電部は、前記切断可能な
導電部よりも、前記シール部材が開封されていく方向の
下流側に設けられることを特徴とする請求項29の画像
形成装置。 - 【請求項31】 前記像担持体は感光体であることを特
徴とする請求項24乃至30のいずれかの画像形成装
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