JP2001083794A

JP2001083794A - プロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び拭き取り部材

Info

Publication number: JP2001083794A
Application number: JP25641999A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Abe; 大輔阿部; Hideki Matsumoto; 英樹松本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2001-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】現像剤収納部をなす現像剤容器内の現像剤の
消費に従ってその残量を逐次検知することのできる現像
剤量検出装置を備え、更に、簡単な構成にて現像剤量検
出装置の検出精度を高め、ユーザーの装置使用に際して
の利便性を向上させることのできるプロセスカートリッ
ジ、電子写真画像形成装置及び拭き取り部材を提供す
る。【解決手段】現像剤攪拌用のシート部材５１の少なく
とも一方の端部が検知部材２０Ａの表面に当接する構成
とするか、或は、回転部材４７の検知部材２０Ａ側の長
手方向端部にシート固定部材５０を設け、検知部材２０
Ａの表面に当接するシート部材５２がシート固定部材５
０に固定される構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロセスカートリ
ッジ及びこのプロセスカートリッジを着脱可能な電子写
真画像形成装置、現像剤残量を逐次検知するために用い
る検知部材の表面の拭き取り部材に関するものである。

【０００２】ここで電子写真画像形成装置としては、例
えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、Ｌ
ＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、電子写真
ファクシミリ装置、及び電子写真ワードプロセッサー等
が含まれる。

【０００３】又、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一つ
と、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、こ
のカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着
脱可能とするものであるか、又は、少なくとも現像手段
と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、この
カートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱
可能とするものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た電子写真画像形成装置において、電子写真感光体及び
電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカー
トリッジ化して、このカートリッジを電子写真画像形成
装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が
採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれ
ば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユー
ザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上
させることができる。そこでこのプロセスカートリッジ
方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられて
いる。

【０００５】このようなプロセスカートリッジ方式の電
子写真画像形成装置ではユーザー自身がカートリッジを
交換しなければならないため、現像剤が消費された場合
にユーザーに報知する手段、即ち、現像剤量検出装置が
必要となる。

【０００６】従来、現像剤量検出装置としては、現像手
段の現像剤容器内に２本の電極棒を有し、２本の電極棒
間の静電容量の変化を検知して現像剤量を検知するもの
がある。

【０００７】又、特開平５−１００５７１号公報には、
２本の電極棒の代わりに、所定の間隔を持って平行に同
一面上に配置された２つの平行電極を凹凸形状に互いに
組み合わせた現像剤検知電極部材を備え、この現像剤検
知電極部材を現像剤容器の下面に設置した現像剤量検出
装置を開示している。この装置は、平面状態に設置され
た平行電極間の静電容量の変化を検知して現像剤残量を
検知するものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記い
ずれの現像剤量検出装置も、現像剤容器内の現像剤の有
無を検出するものであり、つまり、現像剤容器内の現像
剤を使い切る直前に現像剤が少ないことを検出できるの
みであり、現像剤容器内にどの程度の現像剤が残ってい
るかを検出することはできなかった。

【０００９】これに対して、現像剤容器内の現像剤残量
を逐次検出することができれば、現像剤容器内の現像剤
使用状態をユーザーが知ることが可能となり、交換時期
に合わせて新しいプロセスカートリッジを用意すること
ができ、ユーザーにとって極めて好便である。

【００１０】従って、本発明の目的は、現像剤収納部を
なす現像剤容器内の現像剤の消費に従ってその残量を逐
次検知することのできる現像剤量検出装置を備え、更
に、簡単な構成にて現像剤量検出装置の検出精度を高
め、ユーザーの装置使用に際しての利便性を向上させる
ことのできるプロセスカートリッジ、電子写真画像形成
装置を提供することであり、更に、斯かるプロセスカー
トリッジ及び電子写真画像形成装置にて用いられる検知
部材の表面の拭き取り部材を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
プロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び測定
電極部材拭き取り部材にて達成される。要約すれば、本
発明の第１の態様によれば、電子写真感光体と、前記電
子写真感光体に作用するプロセス手段と、前記電子写真
感光体に形成された静電潜像を現像するために用いる現
像剤を収納する現像剤収納部と、電子写真画像形成装置
本体に装着された状態で前記現像剤収納部内の現像剤量
を検知するための現像剤と接触する箇所に配置される検
知部材と、を有する電子写真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り、前記電子写真画像形
成装置本体に装着された状態で駆動をする少なくとも１
つの回転部材と、前記回転部材に固定される現像剤攪拌
用のシート部材と、を有し、前記検知部材が前記現像剤
収納部の前記回転部材の長手方向端部に配置されている
プロセスカートリッジにおいて、前記現像剤攪拌用のシ
ート部材の少なくとも一方の端部が前記検知部材の表面
に当接することを特徴とするプロセスカートリッジが提
供される。

【００１２】本発明の第２の態様によると、電子写真感
光体と、前記電子写真感光体に作用するプロセス手段
と、前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像す
るために用いる現像剤を収納する現像剤収納部と、電子
写真画像形成装置本体に装着された状態で前記現像剤収
納部内の現像剤量を検知するための現像剤と接触する箇
所に配置される検知部材と、を有する電子写真画像形成
装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであり、前
記電子写真画像形成装置本体に装着された状態で駆動を
する少なくとも１つの回転部材を有し、前記検知部材が
前記現像剤収納部の前記回転部材の長手方向端部に配置
されているプロセスカートリッジにおいて、前記回転部
材の前記検知部材側の長手方向端部にシート固定部材を
設け、前記検知部材の表面に当接するシート部材が前記
シート固定部材に固定されることを特徴とするプロセス
カートリッジが提供される。

【００１３】本発明の第３の態様によると、プロセスカ
ートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成
する電子写真画像形成装置において、（ａ）電子写真感
光体と、前記電子写真感光体に作用するプロセス手段
と、前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像す
るために用いる現像剤を収納する現像剤収納部と、電子
写真画像形成装置本体に装着された状態で前記現像剤収
納部内の現像剤量を検知するための現像剤と接触する箇
所に配置される検知部材と、を有するプロセスカートリ
ッジであって、前記電子写真画像形成装置本体に装着さ
れた状態で駆動をする少なくとも１つの回転部材と、前
記回転部材に固定される現像剤攪拌用のシート部材と、
を有し、前記検知部材が前記現像剤収納部の前記回転部
材の長手方向端部に配置されており、前記現像剤攪拌用
のシート部材の少なくとも一方の端部が前記検知部材の
表面に当接するプロセスカートリッジを電子写真画像形
成装置本体に取り外し可能に装着するための装着手段
と、（ｂ）前記プロセスカートリッジが前記電子写真画
像形成装置本体に装着された状態で、前記プロセスカー
トリッジの前記回転部材に駆動を伝達する駆動手段と、
（ｃ）前記電子写真感光体に静電潜像を形成するための
静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写
真画像形成装置が提供される。

【００１４】本発明の第４の態様によると、プロセスカ
ートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成
する電子写真画像形成装置において、（ａ）電子写真感
光体と、前記電子写真感光体に作用するプロセス手段
と、前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像す
るために用いる現像剤を収納する現像剤収納部と、電子
写真画像形成装置本体に装着された状態で前記現像剤収
納部内の現像剤量を検知するための現像剤と接触する箇
所に配置される検知部材と、を有するプロセスカートリ
ッジであって、前記電子写真画像形成装置本体に装着さ
れた状態で駆動をする少なくとも１つの回転部材を有
し、前記検知部材が前記現像剤収納部の前記回転部材の
長手方向端部に配置されており、前記回転部材の前記検
知部材側の長手方向端部にシート固定部材を設け、前記
検知部材の表面に当接するシート部材が前記シート固定
部材に固定されるプロセスカートリッジを電子写真画像
形成装置本体に取り外し可能に装着するための装着手段
と、（ｂ）前記プロセスカートリッジが前記電子写真画
像形成装置本体に装着された状態で、前記プロセスカー
トリッジの前記回転部材に駆動を伝達する駆動手段と、
（ｃ）前記電子写真感光体に静電潜像を形成するための
静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写
真画像形成装置が提供される。

【００１５】本発明の第５の態様によると、電子写真画
像形成装置本体に装着された状態で駆動をする少なくと
も１つの回転部材と、前記回転部材に固定される現像剤
攪拌用のシート部材と、を有し、前記現像剤攪拌用のシ
ート部材の少なくとも一方の端部が、現像剤収納部内の
現像剤と接触する箇所であって前記現像剤収納部の前記
回転部材を支持している面に配置される検知部材の表面
に当接することを特徴とする拭き取り部材が提供され
る。

【００１６】本発明の第６の態様によると、電子写真画
像形成装置本体に装着された状態で駆動をする少なくと
も１つの回転部材と、前記回転部材の、現像剤収納部内
の現像剤と接触する箇所であって前記現像剤収納部の前
記回転部材の長手方向端部に配置される検知部材側の長
手方向端部に設けられるシート固定部材と、を有し、前
記検知部材の表面に当接するシート部材が前記シート固
定部材に固定されることを特徴とする拭き取り部材が提
供される。

【００１７】上記本発明の第１、第３の態様にて、一実
施態様によると、前記現像剤攪拌用のシート部材は、前
記検知部材の表面に当接する端部に切り込みを有する。

【００１８】上記本発明の第２、第４の態様にて、一実
施態様によると、一方の端部に駆動受け部を有し、他方
の端部が現像剤収納部を形成する現像剤枠体に揺動可能
に支持され、前記現像剤枠体との間に弾性体が設けら
れ、前記検知部材の表面を拭き取る第２のシート部材の
一方の端部が固定される第２のシート固定部材を更に有
しており、前記第２のシート部材は、他方の端部が前記
検知部材の表面に当接し、前記回転部材の長手方向端部
に設けられた前記シート固定部材による前記駆動受け部
に対する押しつけ力と、前記弾性部材の復元力によって
往復運動をする。

【００１９】上記本発明の第１〜第４の態様にて、好ま
しい実施態様によると、前記プロセスカートリッジは、
現像剤と接触する箇所に配置され、少なくとも一対の一
定間隔にて並置された部分を有する入力側及び出力側電
極を備えた前記検知部材としての測定電極部材と、更
に、現像剤と接触することのない箇所に設置され、少な
くとも一対の一定間隔にて並置された部分を有する入力
側及び出力側電極を備えた基準電極部材と、前記測定電
極部材の出力側電極に電気的に接続された測定電極用出
力接点と、前記基準電極部材の出力側電極に電気的に接
続された基準電極用出力接点と、前記測定電極部材及び
前記基準電極部材の入力側電極に電気的に接続された共
通入力接点と、を有する。

【００２０】又、上記本発明の第５の態様にて、一実施
態様によると、前記現像剤攪拌用のシート部材は、前記
検知部材の表面に当接する端部に切り込みを有する。

【００２１】更に、上記本発明の第６の態様にて、一実
施態様によると、前記回転部材の長手方向に現像剤攪拌
用のシート部材を更に固定して有する。又、上記本発明
の第６の態様にて、他の実施態様によると、一方の端部
に駆動受け部を有し、他方の端部が現像剤収納部を形成
する現像剤枠体に揺動可能に支持され、前記現像剤枠体
との間に弾性体が設けられ、前記検知部材の表面を拭き
取る第２のシート部材の一方の端部が固定される第２の
シート固定部材を更に有しており、前記第２のシート部
材は、他方の端部が前記検知部材の表面に当接し、前記
回転部材の長手方向端部に設けられた前記シート固定部
材による前記駆動受け部に対する押しつけ力と、前記弾
性部材の復元力によって往復運動をする。

【００２２】尚、本発明にて、前記プロセスカートリッ
ジとは、前記プロセスカートリッジとは、前記プロセス
手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニング手段
の少なくとも一つと、前記電子写真感光体とを一体的に
カートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形
成装置本体に対して着脱可能とするものであるか、或い
は、前記プロセスカートリッジとは、前記プロセス手段
として少なくとも現像手段と前記電子写真感光体とを一
体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真
画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。

【００２３】

【発明の実施の形態】実施例１以下、本発明に係るプロセスカートリッジ、電子写真画
像形成装置及び拭き取り部材を図面に則して更に詳しく
説明する。

【００２４】先ず、図１〜図３を参照して、本発明に従
って構成されるプロセスカートリッジを装着可能な電子
写真画像形成装置の一実施例について説明する。本実施
例にて、電子写真画像形成装置は、電子写真式のレーザ
ービームプリンタＡとされ、電子写真画像形成プロセス
によって記録媒体、例えば、記録紙、ＯＨＰシート、布
などに画像を形成するものである。

【００２５】レーザービームプリンタＡは、ドラム形状
の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム７を有する。感
光体ドラム７は、帯電手段である帯電ローラ８によって
帯電され、次いで、レーザーダイオード１ａ、ポリゴン
ミラー１ｂ、レンズ１ｃ、反射ミラー１ｄを有した光学
手段１から画像情報に応じたレーザ光を照射することに
よって、感光体ドラムに画像情報に応じた潜像が形成さ
れる。この潜像は、現像手段９によって現像され、可視
像、即ち、トナー像とされる。

【００２６】つまり、現像手段９は、現像剤担持体とし
ての現像ローラ９ａを備えた現像室９Ａを有しており、
現像室９Ａに隣接して形成された現像剤収容部としての
現像剤容器１１Ａ内の現像剤を現像剤送り部材９ｂの回
転によって、現像室９Ａの現像ローラ９ａへと送り出
す。現像室９Ａには、現像ローラ９ａの近傍に現像剤撹
拌部材９ｅを備えており、現像室内の現像剤を循環させ
る。又、現像ローラ９ａは、固定磁石９ｃを内蔵してお
り、現像ローラ９ａを回転することによって現像剤は搬
送され、現像ブレード９ｄにて摩擦帯電電荷が付与され
ると共に所定厚の現像剤層とされ、感光体ドラム７の現
像領域へと供給される。この現像領域へと供給された現
像剤は、前記感光体ドラム７上の潜像へと転移され、ト
ナー像を形成する。現像ローラ９ａは、現像バイアス回
路に接続されており、通常、交流電圧に直流電圧が重畳
された現像バイアス電圧が印加される。

【００２７】一方、トナー像の形成と同期して給紙カセ
ット３ａにセットした記録媒体２をピックアップローラ
３ｂ、搬送ローラ対３ｃ、３ｄ及びレジストローラ対３
ｅで転写位置へと搬送する。転写位置には、転写手段と
しての転写ローラ４が配置されており、電圧を印加する
ことによって、感光体ドラム７上のトナー像を記録媒体
２に転写する。

【００２８】トナー像の転写を受けた記録媒体２は、搬
送ガイド３ｆで定着手段５へと搬送する。定着手段５
は、駆動ローラ５ｃ及びヒータ５ａを内蔵した定着ロー
ラ５ｂを備え、通過する記録媒体２に熱及び圧力を印加
して転写されたトナー像を記録媒体２上に定着する。

【００２９】記録媒体は、排出ローラ対３ｇ、３ｈ、３
ｉで搬送し、反転経路３ｊを経由して排出トレイ６へと
排出される。この排出トレイ６は、レーザービームプリ
ンタＡの装置本体１４の上面に設けられている。なお、
揺動可能なフラッパ３Ｋを動作させ、排出ローラ対３ｍ
によって反転経路３ｊを介することなく記録媒体２を排
出することもできる。本実施例では、上記ピックアップ
ローラ３ｂ、搬送ローラ対３ｃ、３ｄ、レジストローラ
対３ｅ、搬送ガイド３ｆ、排出ローラ対３ｇ、３ｈ、３
ｉ及び排出ローラ対３ｍによって搬送手段を構成してい
る。

【００３０】転写ローラ４によってトナー像を記録媒体
２に転写した後の感光体ドラム７は、クリーニング手段
１０によって感光体ドラム７上に残留した現像剤を除去
した後、次の画像形成プロセスに供される。クリーニン
グ手段１０は、感光体ドラム７に当接して設けられた弾
性クリーニングブレード１０ａによって感光体ドラム７
上の残留現像剤を掻き落として廃現像剤溜め１０ｂへと
集める。

【００３１】一方、本実施例にては、プロセスカートリ
ッジＢは、図３に示すように、現像剤を収納する現像剤
容器（現像剤収納部）１１Ａ及び現像剤送り部材９ｂを
有する現像剤枠体１１と、現像ローラ９ａ及び現像ブレ
ード９ｄなどの現像手段９を保持する現像枠体１２とを
溶着して一体として現像ユニットを形成し、更にこの現
像ユニットに、感光体ドラム７、クリーニングブレード
１０ａなどのクリーニング手段１０及び帯電ローラ８を
取り付けたクリーニング枠体１３を一体に結合すること
によってカートリッジ化されている。

【００３２】このプロセスカートリッジＢは、ユーザー
によって画像形成装置本体１４に設けたカートリッジ装
着手段に対して取り外し可能に装着される。本実施例に
よれば、カートリッジ装着手段は、図４に示す、プロセ
スカートリッジＢの両外側面に形成したガイド手段１３
Ｒ（１３Ｌ）と、このガイド手段１３Ｒ（１３Ｌ）を装
入可能に装置本体１４に形成したガイド部１６Ｒ（１６
Ｌ）（図５）にて構成される。

【００３３】本発明によれば、プロセスカートリッジＢ
は、現像剤容器１１Ａ内の現像剤の消費に従ってその残
量を逐次検知することのできる現像剤量検出装置を備え
ている。

【００３４】本実施例によれば、現像剤量検出装置は、
図６に示すように、現像剤と接触する箇所に配置される
検知部材としての測定電極部材２０Ａと、環境、即ち、
雰囲気の温度、湿度を検知し、基準用信号を出力する比
較部材としての基準電極部材２０Ｂとを有する。

【００３５】測定電極部材２０Ａは、例えば図６に示す
ように、現像手段９の現像剤容器１１Ａの内部側面、或
いは底面などの、現像剤と接触する位置であって、しか
も、現像剤が減少するに従って、現像剤との接触面積が
変動するような方向に配置される。又、基準電極部材２
０Ｂは、詳しくは後で説明するが、図１３及び図１４に
示すように、測定電極部材２０Ａが配置されたと同じ側
の現像剤容器内であって、仕切壁２１にて区画された、
現像剤と接触することのない箇所に設けることができ
る。

【００３６】測定電極部材２０Ａは、図７に示すよう
に、基板２２の上に所定の間隔をもって平行に形成され
た一対の電極、即ち、入力側電極２３及び出力側電極２
４を有する。本実施例では、電極２３、２４は、所定間
隔Ｇにて平行に並置された少なくとも一対の電極部分２
３ａ〜２３ｆ、２４ａ〜２４ｆを有し、各電極部分２３
ａ〜２３ｆ、２４ａ〜２４ｆは、連結電極部分２３ｇ、
２４ｇにて互いに連結されており、２つの電極２３及び
２４は、互いに組み合わさった多数の凹凸形状とされて
いる。勿論、測定電極部材２０の電極パターンは、これ
に限定されるものではなく、図８に示すように一対の電
極２３、２４を互いに所定の間隔にて平行に配置された
渦巻き形状に形成することもできる。

【００３７】測定電極部材２０Ａは、一対の平行電極２
３、２４間の静電容量を測定することにより現像剤容器
１１Ａ内の現像剤残量を逐次検知することができる。つ
まり、現像剤は空気より誘電率が大きいために測定電極
部材２０Ａの表面に現像剤が接触することにより一対の
電極２３、２４間の静電容量が増加する。

【００３８】従って、本発明によれば、上記構成の測定
電極部材２０Ａを用いることにより、測定電極部材２０
Ａの表面に接する現像剤の面積から所定の較正曲線を適
用することにより現像剤容器１１Ａの断面形状や測定電
極部材２０Ａの形状によらず現像剤容器１１Ａ内の現像
剤量を測定することができる。

【００３９】斯かる測定電極部材２０Ａの電極パターン
２３、２４は、例えば厚さ０．４〜１．６ｍｍの、例え
ば紙フェノール、ガラスエポキシなどの硬質プリント基
板２２、或いは、厚さ０．１ｍｍ程度のポリエステル、
ポリイミドなどの可撓性のプリント基板２２上にエッチ
ング或いは印刷にて銅などの導体金属パターン２３、２
４を形成することによって得ることができ、通常のプリ
ント基板の配線パターン形成方法と同一の方法で製造す
ることができる。従って、図７及び図８に示すような複
雑な電極パターン形状であっても容易に製造することが
でき、製造コストも簡単なパターンのものと殆ど変わり
はない。

【００４０】又、図７及び図８に示すような複雑なパタ
ーン形状を用いることにより、電極２３、２４間の対向
長さを長くでき、更にエッチングなどのパターン形成方
法を用いることにより電極２３、２４間の間隔Ｇを数十
μｍ程度まで狭くすることも可能であり、大きな静電容
量を得ることが可能となる。又、静電容量の変化量を大
きくすることができ、検知精度を上げることができる。
具体的には、電極２３、２４は、幅０．１〜０．５ｍ
ｍ、厚さ１７．５〜７０μｍとされ、又、間隔Ｇは０．
１〜０．５ｍｍとされる。更に、金属パターン形成面
は、例えば１２．５〜１２５μｍ程度の薄い樹脂フィル
ムにてラミネートすることも可能である。

【００４１】上述のように、本発明の現像剤量検出装置
によれば、現像剤容器１１Ａの内部の側面若しくは底面
の現像剤が減少する方向に設置された測定電極部材２０
Ａに対する現像剤の接触面積の変化、即ち、測定電極部
材２０Ａの静電容量の変化を測定し、その値により現像
剤容器全体の現像剤量を逐次に検出する。

【００４２】つまり、現像剤の誘電率は空気より大きい
ため、測定電極部材２０Ａに現像剤が接触している部分
（現像剤が有る部分）は、接触していない部分（現像剤
が無い部分）に比べて出力される静電容量が大きい。従
って、その静電容量の変化を測定すれば現像剤容器１１
Ａ内の現像剤量を推定できる。

【００４３】本発明によれば、現像剤残量検出装置は、
図６に示すように、更に、測定電極部材２０Ａと同様の
構成とされる基準電極部材２０Ｂを有する。

【００４４】基準電極部材２０Ｂは、上記測定電極部材
２０Ａと同様とされ、図７に示すように、基板２２の上
に所定の間隔Ｇをもって平行に形成された一対の入力側
電極２３（２３ａ〜２３ｆ）及び出力側電極２４（２４
ａ〜２４ｆ）を有し、２つの電極２３及び２４が互いに
組み合わさった多数の凹凸形状とすることもできるし、
又、図８に示すように渦巻き形状に形成することもでき
る。基準電極部材２０Ｂも又、通常のプリント基板の配
線パターン形成方法と同一の方法で製造し得る。

【００４５】本発明によれば、基準電極部材２０Ｂは、
上述したように、温度、湿度などの環境条件によって静
電容量が変動し、測定電極部材２０Ａに対して基準用の
比較部材として機能する。

【００４６】つまり、本発明の現像剤量検知装置によれ
ば、測定電極部材２０Ａの出力は、環境の変化により変
動する基準電極部材２０Ｂの出力と比較される。例えば
基準電極部材２０Ｂの所定の静電容量を現像剤が無いと
きの測定電極部材２０Ａと同じ値に設定して基準電極部
材２０Ｂと測定電極部材２０Ａの出力の差分を取ること
により、現像剤による静電容量の変化分のみの出力を得
ることが可能になるため、現像剤残量検知の精度を高め
ることができる。

【００４７】本発明に従った現像剤量検知原理について
更に説明すると、測定電極部材２０Ａは、パターン表面
の接触部分の静電容量を測定して現像剤容器１１Ａ内の
現像剤量を推測しているため、その値は、環境（湿度、
温度など）の変化により変動する。

【００４８】例えば、湿度が高くなると空気中の水蒸気
量が多くなるので検知部材２０Ａに触れている大気の誘
電率も増加する。そのため同一の現像剤量の時でも環境
が変化すると測定電極部材２０Ａからの出力も変わって
くる。又、パターンを形成している基板２２も吸湿する
材質では吸湿により誘電率が変化するため環境変動とな
る。

【００４９】そのため測定電極部材２０Ａと同じ環境変
動をする比較部材としての基準電極部材２０Ｂ、即ち、
例えば測定電極部材２０Ａと同一な構成とされ現像剤と
は接していない構成とされる基準電極部材２０Ｂを、測
定電極部材２０Ａと同じ環境下に置いて両方の出力を比
較して差分を取り環境変動をうち消すことにより、環境
変動に影響されずに現像剤残量を測定することができ
る。

【００５０】図９の一番左側の棒グラフに示されるよう
に、現像剤量を検出する検知部材である測定電極部材２
０Ａから測定される静電容量は、検知部材表面に接して
いる現像剤による変動分に環境変動分が上乗せされて出
力される。そして、そのものを高温高湿環境下に移す
と、図１０の一番左側の棒グラフに示されるように現像
剤による変動分は変わらないが環境変動分が増加するた
め結果的に同一現像剤量であるにもかかわらず、静電容
量が増加してしまう。

【００５１】そこで、図９及び図１０の中央棒グラフの
ように測定電極部材（検知部材）２０Ａと同一な環境変
動を持つ基準電極部材（比較部材）２０Ｂを配置してそ
の差分（右側の棒グラフ）を取ることにより現像剤によ
る静電容量のみを測定することができる。

【００５２】斯かる本発明の原理を具現化する現像剤量
検出装置を図１１を参照して更に説明する。図１１は、
画像形成装置における測定電極部材２０Ａ及び基準電極
部材２０Ｂの接続態様をも示す現像剤量検出回路の一例
を示す。

【００５３】現像剤量に応じて変動する静電容量Ｃａを
有する検知部材としての測定電極部材２０Ａ、及び環境
条件に応じて変動する静電容量Ｃｂを有する比較部材と
しての基準電極部材２０Ｂは、それぞれ、インピーダン
ス素子としてその一方の入力側電極２３は、接点３０Ｃ
（装置本体側接点３２Ｃ）を介して現像バイアス印加手
段としての現像バイアス回路１０１に接続され、他方の
出力側電極２４は、接点３０Ａ（装置本体側接点３２
Ａ）及び３０Ｂ（装置本体側接点３２Ｂ）を介して現像
剤量検出回路１００の制御回路１０２に接続される。基
準電極部材２０Ｂは、現像バイアス回路１０１を介して
印加されるＡＣ（交番）電流Ｉ₁を用い、現像剤残量を
検出する上での基準電圧Ｖ１を設定する。

【００５４】制御回路１０２は、図１１に示すように、
基準電極部材２０Ｂ、即ち、インピーダンス素子に印加
されるＡＣ電流Ｉ₁をボリュームＶＲ１で分流した値で
あるＡＣ電流Ｉ₁’と抵抗Ｒ２で生じる電圧降下分Ｖ２
を、抵抗Ｒ３、Ｒ４で設定されたＶ３に加算し、基準電
圧Ｖ１を決めている。

【００５５】従って、測定電極部材２０Ａに印加される
ＡＣ（交番）電流Ｉ₂は、増幅器１０３に入力され、現
像剤残量の検出値Ｖ４（Ｖ１−Ｉ₂×Ｒ５）として出力
される。そしてその出力値を現像剤残量の検出値として
利用する。

【００５６】上述のように、本発明の現像剤量検出装置
によれば、比較部材として、測定電極部材２０Ａと同様
に環境により容量が変動する基準電極部材２０Ｂが設置
されるので、測定電極部材２０Ａの環境による変動をキ
ャンセルすることができ、高精度にて現像剤残量を検知
することができる。

【００５７】本実施例によれば、図１２〜図１４に示す
ように、現像手段４の現像剤容器１１Ａに、測定電極部
材２０Ａと、比較用として測定電極部材と同一な構成と
される基準電極部材２０Ｂとが配置される。この構成で
は現像剤容器に測定電極部材２０Ａと基準電極部材２０
Ｂとを有するため、環境による変動をキャンセルするこ
とができると共に、更に測定電極部材２０Ａと基準電極
部材２０Ｂをほぼ同一環境下に置くことができるので検
知精度を高くすることが可能になる。

【００５８】更に、本発明によれば、図１１及び図１２
に示すように、プロセスカートリッジＢに検知用と比較
用とで共用する入力用接点３０Ｃ、並びに、検知及び比
較出力用接点３０Ａ、３０Ｂの合計３個の接点が設置さ
れる。このような構成とすることにより、接点部の部品
点数を減らすことができ、コストダウンが図れる。又、
入力信号を共通にすることにより入力パルスを同一にす
ることができ、精度が高くなる。

【００５９】更に説明すると、本実施例によれば、図１
３及び図１４を参照すると理解されるように、測定電極
部材２０Ａ及び基準電極部材２０Ｂは、フレキシブルプ
リント基板のような屈曲可能な一枚の基板２２の片面に
各々の電極２３、２４が形成され、折り返して現像剤容
器内に配置される。又、本実施例では、測定電極部材２
０Ａ及び基準電極部材２０Ｂは同じ電極パターンとされ
る。つまり、測定電極部材２０Ａ及び基準電極部材２０
Ｂの両電極２３、２４のパターンは、静電容量がほぼ等
しく、パターン幅、長さ、間隔及び対向面積がほぼ等し
いパターン形状とされる。このようにして作製された基
準電極部材２０Ｂは、基板のほぼ中央部にて折り返され
て、測定電極部材２０Ａが配置された現像剤容器１１Ａ
の内部であって仕切壁２１にて区画された、現像剤とは
接触しない箇所に配置される。

【００６０】上述のように、測定電極部材２０Ａ及び基
準電極部材２０Ｂは、通常のプリント基板製造工程と同
様にて製造され、そのために機材の吸湿率や、誘電率の
ばらつきや、エッチング条件の違いにより電極パターン
幅や高さのばらつきにより基板の静電容量にばらつきが
生じる。本発明では、基板の同一表面に測定電極部材２
０Ａ及び基準電極部材２０Ｂとを形成したことにより、
１枚の基板で検知部材と比較部材を兼ねているので、基
板が１枚で済みコストを安くすることができる。又、同
じ材質のものに電極パターンを形成するために基材差に
よるばらつきを抑えることができ、更に同一面にパター
ンを形成するので、エッチングなどのパターン形成時の
ばらつきを抑えることができる。更には、上記構成とす
ることにより、現像剤容器の上方まで検知パターンを配
置することができ、そのため、ほぼ現像剤が現像剤容器
内で満杯状態から現像剤量を測定することが可能であ
る。

【００６１】本実施例によると、図１３に示すように、
測定電極部材２０Ａと基準電極部材２０Ｂとが形成され
た基板２２からは、測定電極部材２０Ａの出力側電極２
４に電気的に接続された測定電極用出力端子３１Ａと、
基準電極部材２０Ｂの出力側電極２４に電気的に接続さ
れた基準電極用出力端子３１Ｂと、測定電極部材２０Ａ
及び基準電極部材２０Ｂの入力側電極２３に接続された
共通の入力端子３１Ｃとが突出している。

【００６２】これら３端子３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃは、
図１５に示す実施例に示されるように、現像剤容器１１
Ａの現像枠体１２（図１６）との溶着固定部を跨いで前
記現像剤枠体１１の前壁部１１ａに固定され、更に３端
子３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃは、図１６及び図４をも参照
すると理解されるように、現像枠体１２の側部に固着さ
れる側部材１２ｂに形成した接点窓１２ｃから外方へと
露出して、側部材１２ｂに取り付けられた測定電極用出
力接点３０Ａ、基準電極用出力接点３０Ｂ及び共通入力
接点３０Ｃと電気的に接続される。このプロセスカート
リッジの接点３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃは、図５に示すよ
うに、プロセスカートリッジＢを装置本体１４に装着し
たとき、装置本体１４に配置された接点３２Ａ、３２
Ｂ、３２Ｃに電気的に接続され、従って、プロセスカー
トリッジＢに設置した測定電極部材２０Ａ及び基準電極
部材２０Ｂは、図１１に示す現像剤量測定回路１００に
接続される。

【００６３】上記実施例の説明では、測定電極部材２０
Ａ及び基準電極部材２０Ｂの両電極２３、２４のパター
ンは、静電容量がほぼ等しく、パターン幅、長さ、間隔
及び対向面積がほぼ等しいパターン形状が形成されてい
るものとして説明したが、比較用の基準電極部材２０Ｂ
の電極パターン２３、２４の面積を測定電極部材２０Ａ
の電極パターン２３、２４の面積と異ならせることも可
能である。この場合は、基準電極部材２０Ｂの出力は所
定の係数を掛けた出力に変換され、この変換後の出力が
測定電極部材２０Ａの出力と比較される。このような構
成にすることにより、基準電極部材２０Ｂを小さくでき
るので、検知部材配置のためのスペースが小さくて済
む。又、両部材２０Ａ及び２０Ｂを現像剤容器１１Ａの
同じ側の同一壁面に設け、基準電極部材２０Ｂは現像剤
と接触しないように区画する構成とすることもできる
が、この場合には、限られた面積内での検知部材２０Ａ
側のパターンの比率を大きく取ることが可能になり、静
電容量の変化量や精度を高めることができる。

【００６４】尚、本明細書において、電極部材に電圧を
加えた際に発生する静電容量の値が同じであると記載し
たが、前記値が全く同じである場合のみならず、同じ値
になるように意図して製造されたものは含まれる。従っ
て、例えば、電極部材の製造上のばらつき等による誤差
は、前記値が同じであることに含まれる。

【００６５】又、同様に、前記電極部材間の間隔が一定
である、電極の対向長さが同じである、対向部の間隔が
同一である、並びに、測定電極部材及び基準電極部材の
形状が同じであるなど、数値及び形状が同じであるとの
記載は、同じ値、或いは、同じ形状になるように意図し
て製造されたものは含まれる。従って、例えば、製造上
のばらつき等による数値の誤差、及び、形状の違いは、
前記値が同じである、或いは、形状が同じであることに
含まれる。

【００６６】又、上述のように、本発明によれば、現像
剤容器１１Ａには現像剤残量逐次検知のための測定電極
部材２０Ａ及び基準電極部材２０Ｂが設けられるが、更
に、好ましくは、現像手段９の現像室９Ａには、アンテ
ナ棒、即ち、電極棒９ｈ（図３）が現像ローラ９ａと所
定間隔をもって現像ローラ９ａの長手方向に所定の長さ
だけ延在して設けられる。この構成により、現像ローラ
９ａと電極棒９ｈとの間の静電容量の変化を検知するこ
とによって現像剤エンドを検知できる。

【００６７】本発明の画像形成装置によれば、上述のよ
うに、現像剤容器１１Ａ内部の現像剤量を逐次に検知し
て、その情報をもとにして現像剤の消費量を表示するこ
とにより、ユーザーに現像剤補給カートリッジの準備を
促し、更に、現像剤エンドの検知情報により現像剤補給
を促すことができる。

【００６８】現像剤量表示方法について説明すると、例
えば、上述の現像剤量検出装置による検知情報は、ユー
ザーのパソコンなどの端末画面上に、図１７及び図１８
に示すように表示される。図１７及び図１８において
は、現像剤量に応じて動く針４１がゲージ４２のどの部
分を指しているかによって現像剤量がユーザーに報知さ
れる。

【００６９】又、図１９に示すように、電子写真画像形
成装置本体に直接、ＬＥＤ等による表示部を設け、現像
剤量に応じてＬＥＤ４３を点滅させても良い。

【００７０】尚、本発明によれば、現像剤量を逐次に検
出することができ、現像剤容器１１Ａ内に収納されてい
る現像剤の初期充填量を１００％とした時に、現像剤量
を１００％〜０％までの全領域にわたって逐次に検出す
ることを可能とするが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えば現像剤容器１１Ａ内の現像剤の残量が
５０％〜０％までの領域にわたって逐次に検出するよう
にしても良い。ここで、現像剤量が０％とは、現像剤が
完全になくなったことのみを意味するものではなく、例
えば現像剤容器１１Ａ内に現像剤が残ってはいるが、所
定の画像品質（現像品質）が得られなく成る程度少ない
状態をも含む。

【００７１】次に、本発明に従う現像剤量検出装置によ
る現像剤量検知精度高める構成について説明する。

【００７２】図２０（ａ）〜（ｃ）は、現像剤容器１１
Ａの内部側面に測定電極部材２０Ａが設けられる場合
の、現像剤の消費の様子を示す。

【００７３】現像剤容器１１Ａに現像剤が充填され、現
像剤が多い状態が図２０（ａ）であり、現像剤が消費さ
れていくに従って図２０（ｂ）から図２０（ｃ）へと変
化し、それに伴って現像剤上面４４の高さが低下してい
くと、測定電極部材２０Ａの表面における現像剤が接触
していない部分（現像剤が無い部分）の面積が増加す
る。

【００７４】但し、現像剤上面４４より上部に当たる測
定電極部材２０Ａの表面に少量の現像剤４５が付着して
残留してしまう可能性がある。

【００７５】この測定電極部材２０Ａに付着した少量の
現像剤４５が、現像剤容器１１Ａ内の現像剤が消費され
ていくのにも拘わらず測定電極部材２０Ａの表面に残留
したままであると、現像剤量検知結果のばらつきの要因
となる。従って、現像剤残量検知の精度を更に向上させ
るためには、測定電極部材２０Ａの表面に付着する少量
の現像剤４５を取り除くことが望ましい。

【００７６】そこで、本実施例では、測定電極部材２０
Ａの表面から現像剤を拭き取るための拭き取り部材を設
けることによって、現像剤付着による現像剤量検知結果
のばらつきを抑制する。以下、詳しく説明する。

【００７７】図２１は、拭き取り部材を有する現像剤容
器１１Ａの内部の様子を示す。

【００７８】本実施例では、現像容器１１Ａ内には、本
発明に従って、現像剤枠体１１に回転可能に両端部を支
持されている回転部材の長手方向にシート部材を固定し
て形成した拭き取り部材が備えられる。つまり、本実施
例では、拭き取り部材は、シート部材４６と、回転部材
であって、シート固定部材である回転棒部材４７とを有
しており、測定電極部材２０Ａの表面をシート部材４６
によって拭き取る。

【００７９】又、本実施例によるとシート部材４６は、
測定電極部材２０Ａの拭き取りを行うと同時に、現像剤
容器１１Ａ内の現像剤の攪拌を行う。つまり、本実施例
では、測定電極拭き取り用のシート部材４６は、前述の
現像剤送り部材９ｂの機能を兼ねている。

【００８０】このように、本実施例では、シート部材４
６と回転部材である回転棒部材４７を用いて現像剤の攪
拌、及び測定電極部材２０Ａの拭き取りを行うことによ
って、装置の簡略化を図っている。尚、後述するよう
に、本発明はこの構成に限定されるものではなく、測定
電極部材拭き取り用のシート部材と、現像剤攪拌用のシ
ート部材とは必ずしも一体である必要はない。

【００８１】より具体的に説明すると、本実施例ではシ
ート部材４６の長手方向端部を長手方向に伸ばし、現像
剤容器１１Ａの内部側面に設けられる測定電極部材２０
Ａの表面に当接させる。シート部材４６としては、ＰＥ
Ｔ（ポリエチレンテレフタレート）や、ＰＰＳ（ポリフ
ェニレンサルファイド）などを用いる。

【００８２】回転部材としての回転棒部材４７は樹脂に
て形成されており、現像剤枠体１１によってその長手方
向両端部を回転可能に支持されている。そして、回転棒
部材４７は、画像形成装置本体１４に設けられる駆動手
段（図示せず）からの駆動が、駆動伝達手段としてのギ
ア、又はカップリング（図示せず）などを介して伝達さ
れることによって、図中矢印Ａ方向に回転する。

【００８３】シート部材４６は、限定されるものではな
いが、板状の押さえ部材４８と回転棒部材４７とにはさ
み込んだ状態で、ビス止め、接着、熱カシメ、超音波溶
着などの手段で固定する。

【００８４】上記構成の拭き取り部材による、測定電極
部材２０Ａからの残留現像剤４５の拭き取り動作につい
て説明すると、先ず、図２２（ａ）に示すように現像剤
が多い時には、シート部材４６は、回転棒部材４７の回
転方向と逆向きに撓み、現像剤上面４４より下方に隠れ
た状態となるが、図２２（ｂ）に示すように現像剤が消
費されて少なくなってくると、シート部材４６に対する
抵抗が少なくなり、シート部材４６は現像剤上面４４よ
り上方に現れてくる。

【００８５】従って、現像剤上面４４が低下した状態に
おいて、現像剤上面４４より上方に現れている測定電極
部材２０Ａの表面をシート部材４６によって拭き取るこ
とができる。つまり、測定電極部材２０Ａに当接させた
シート部材４６の弾性力により測定電極部材２０Ａの表
面に摩擦を加え、残留している少量の現像剤４５を拭き
取る。

【００８６】但し、本発明者らの検討によると、シート
部材４６を単に測定電極部材２０Ａに当接させると、図
２３に示すように、シート部材４６の拘束力によって、
測定電極部材２０Ａに当接する部分のシート部材４６の
自由端側の先端部（角部）４６ａが測定電極部材２０Ａ
から浮いてしまったり、シート部材４６の測定電極部材
２０Ａへの当たり方が弱くなったりして、残留現像剤４
５の拭き取りが不十分となる場合がある。

【００８７】そこで、更に、図２４に示すように、シー
ト部材４６の測定電極部材２０Ａの表面と当接する端部
に切り込み４９を設けることが好ましい。本実施例で
は、シート部材４６の長手方向、即ち、シート部材２０
Ａの測定電極部材２０Ａへの当接方向に平行な方向に切
り込み４９を設ける。

【００８８】このような切り込み４６ｂを設けることに
よって、測定電極部材２０Ａに当接する部分のシート部
材４６の先端部４６ａの浮きが抑制され、シート部材４
６の長手方向端部の測定電極部材２０Ａに対する摩擦力
がより均一に近づき、シート部材４６の長手方向端部の
回転範囲全域に亙って測定電極部材２０Ａの表面の拭き
取りが可能となる。

【００８９】以上、本発明によれば、現像剤収容部内の
現像剤の消費に従ってその残量を逐次検知することがで
き、更に、簡単な構成で現像剤残量検知装置の検出精度
を高めることができる。

【００９０】実施例２本実施例のプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成
装置は、基本的には実施例１のものと同様とされ、測定
電極部材２０Ａに付着し残留した現像剤を拭き取る拭き
取り部材の構成のみが異なる。従って同じ機能、構成を
有する部材には同一符号を付し、詳しい説明は省略す
る。

【００９１】本実施例では、現像剤容器１１Ａ内の現像
剤攪拌用のシート部材、或いは攪拌棒や攪拌板にて形成
される現像剤送り部材９ｂの攪拌部の他に測定電極部材
拭き取り用のシート部材を設ける構成とする。

【００９２】先ず、図２５を参照して、回転部材として
実施例１と同様の回転棒部材４７を用いる構成について
説明する。

【００９３】図２５に示す拭き取り部材は、回転部材で
ある回転棒部材４７の測定電極部材２０Ａ側の端部に設
けたシート固定部材としてのリブ５０に、測定電極拭き
取り用のシート部材５２を設けて構成する。又、回転棒
部材４７の長手方向には現像剤攪拌用のシート部材５２
が固定されている。

【００９４】即ち、図２５に示す構成では、現像剤攪拌
用のシート部材５１と、測定電極拭き取り用のシート部
材５２とを個別に有しており、回転棒部材４７、リブ５
０及びリブ５０に固定される測定電極部材拭き取り用の
シート部材５２が拭き取り部材を構成し、又、回転棒部
材４７と現像剤攪拌用のシート部材５１とは現像剤送り
部材９ｂを構成する。

【００９５】本例では回転棒部材４７の測定電極側端部
のリブ５０は、回転棒部材４７から、現像剤攪拌用のシ
ート部材５１の自由端と反対側に延在するように設けら
れ、現像剤容器１１Ａの底面とは接触しない長さとされ
る。但し、リブ５０はシート固定部材５１の自由端側に
延在するように設けても良い。

【００９６】測定電極部材拭き取り用のシート部材５２
は、このリブ５０に固定され、実施例１におけるシート
部材４６の測定電極部材２０Ａ側の端部と同様に、その
自由端は測定電極部材２０Ａに当接している。現像剤攪
拌用のシート部材５１と測定電極拭き取り用のシート部
材５２も実施例１と同様に、板状の押さえ部材４８と回
転棒部材４７に挟み込んだ状態でビス止め、接着、熱カ
シメ、超音波溶着などの手段で固定する。本実施例で
は、押さえ部材４８は回転棒部材４７及びその長手端部
に設けられるリブ５０に沿うようにＬ字形状となってお
り、現像剤攪拌用のシート部材５１と測定電極部材拭き
取り用のシート部材５２とを一緒に固定する。尚、測定
電極部材拭き取り用のシート部材５２としては、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニ
レンサルファイド）を用いる。

【００９７】回転棒部材４７は、画像形成装置本体１４
に設けられる駆動手段（図示せず）からの駆動が駆動伝
達手段（図示せず）を介して伝えられて矢印Ａ方向に回
転し、現像剤攪拌用のシート部材５１で現像剤を攪拌、
搬送すると同時に、測定電極拭き取り用のシート部材５
２によって現像剤上面４４より上部の測定電極部材２０
Ａの表面を拭き取る。

【００９８】次に、図２６を参照して、現像剤送り部材
９ｂとして攪拌板を用いた場合につて説明する。

【００９９】図２６に示す回転部材である攪拌板５３
は、回転軸、及びこの回転軸を挟んで対向する現像剤攪
拌部をそれぞれ形成する、互いに平行な各棒部材５３
ａ、５３ｂ、５３ｂを、現像剤容器１１Ａの側面近傍に
おいて連結部５３ｃで連結して一体的に形成した梯子形
状をしており、回転軸を形成する棒部材５３ａの長手方
向両端部が現像剤枠体１１で矢印Ａ方向に回転可能に支
持されている。

【０１００】そして、測定電極拭き取り用のシート部材
５２は、測定電極部材２０Ａ側の攪拌板５３の長手方向
端部のシート固定部材として、連結部５３ｃに固定され
ており、その自由端は測定電極部材２０Ａに当接してい
る。本例では、回転軸を挟んで２つの連結部５３ｃ、５
３ｃにそれぞれ測定電極拭き取り用のシート部材５２、
５２を設ける。このような構成としても、攪拌板５３の
回転によって測定電極部材２０Ａの拭き取りを行うこと
ができる。

【０１０１】次に、図２７を参照して、現像剤送り部材
９ｂとしてクランク形状の攪拌棒５４を用いる場合につ
いて説明する。

【０１０２】図２７に示すように、回転部材である攪拌
棒５４はクランク形状をしており、回転軸を形成する支
持部５４ａ、５４ａが矢印Ａ方向に回転可能に現像剤枠
体１１で支持され、回転軸と平行であり現像剤の攪拌を
行う攪拌部５４ｂが、クランク部５４ｃを介して１本の
棒部材で形成されている。

【０１０３】そして、測定電極拭き取り用のシート部材
５２は、測定電極部材２０Ａ側の攪拌棒５４の長手方向
端部のシート固定部材として、クランク部５４ｃに固定
され、その自由端は測定電極部材２０Ａに当接されてい
る。このような構成としても、攪拌棒５４の回転によっ
て測定電極部材２０Ａを拭き取ることができる。

【０１０４】このように、本実施例によると、測定電極
拭き取り用のシート部材５２が実施例１のように回転棒
部材４７に巻き付く方向に撓むことがないため、より均
一な力による測定電極部材２０Ａの表面からの現像剤の
拭き取りが可能となる。

【０１０５】以上、本発明によれば、現像剤収容部内の
現像剤の消費に従ってその残量を逐次検知することがで
き、更に、簡単な構成で現像剤残量検知装置の検出精度
を高めることができる。

【０１０６】実施例３本実施例のプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成
装置は、基本的には実施例１のものと同様とされ、測定
電極部材２０Ａに付着し残留した現像剤を拭き取る拭き
取り部材の構成のみが異なる。従って同じ機能、構成を
有する部材には同一符号を付し、詳しい説明は省略す
る。

【０１０７】図２８は、本実施例における現像剤容器１
１Ａ内の様子を示す。先ず、本実施例では、図２５に示
し実施例２で説明したものと同様に、回転部材としての
回転棒部材４７の端部に設けられるシート固定部材とし
てのリブ５０に、測定電極部材拭き取り用のシート部材
５２を備えて拭き取り部材を構成する。又、回転棒部材
４７の長手方向に現像剤攪拌用のシート部材５１を固定
して現像剤送り部材９ｂを構成する。そして、回転棒部
材４７の回転に伴って現像剤の攪拌と測定電極部材２０
Ａの拭き取りを行う。更に、本実施例では、より広い範
囲の測定電極部材２０Ａの拭き取りが可能な構成とす
る。

【０１０８】つまり、本実施例では、現像剤容器１１Ａ
内において、回転棒部材４７はその両端部を矢印Ａ方向
に回転可能に現像剤枠体１１に支持されており、この回
転棒部材の測定電極部材２０Ａ側の端部にはリブ５０が
備えられている。回転棒部材４７には現像剤攪拌用のシ
ート部材５１が固定され、又リブ５０には測定電極部材
拭き取り用のシート部材５２が固定される。そして、回
転棒部材４７は画像形成装置本体１４に設けられる駆動
手段（図示せず）からの駆動を駆動伝達手段を介して受
けることによって回転し、現像剤攪拌用のシート部材５
１で現像剤を攪拌及び搬送すると同時に、測定電極部材
拭き取り用のシート部材５２で測定電極部材２０Ａの表
面を拭き取る。

【０１０９】更に、本実施例では、図２８に示すよう
に、第２のシート固定部材５６、測定電極部材拭き取り
補助用の第２のシート部材５５及び弾性体５８とを有す
る測定電極部材拭き取り補助手段を備える。

【０１１０】より具体的に説明すると、本実施例の測定
電極部材拭き取り補助手段は、一方の端部に駆動受け部
５７が一体的に形成され、他方の端部に設けられた支持
部５６ａを介して測定電極部材２０Ａの上部の現像剤枠
体１１に揺動可能に備えられる、概略リブ５０の回転駆
動範囲まで延在する第２のシート固定部材としての細長
い板状のシート固定部材５６を有する。又、このシート
固定部材５６に測定電極部材拭き取り補助用の第２のシ
ート部材５５固定される。更に、第２のシート固定部材
５６に設けられる突起５６ｂと現像剤枠体１１の内部側
面に設けられる突起１１ａとを連結して、第２のシート
固定部材５６の揺動に抗する弾性体５８を有している。

【０１１１】測定電極拭き取り補助用のシート部材５５
は、一端を第２のシート固定部材５６に固定され、他方
の自由端側は測定電極部材２０Ａの表面に当接してい
る。

【０１１２】回転棒部材４７が画像形成装置本体１４か
らの駆動により回転すると、先ず、回転棒部材４７の端
部に設けられたリブ５０が、弾性体５８の力によって現
像剤枠体の突起１１ａ側へと配置されたシート固定部材
５６の駆動受け部５７に当接する位置まで移動する。

【０１１３】更に回転棒部材４７が回転すると、リブ５
０と駆動受け部５７とが衝合し、更に回転棒部材４７を
回転させるとリブ５０と駆動受け部５７とが互いに当接
した状態のまま、矢印Ａ方向の回転棒部材４７の回転に
伴ってシート固定部材は支持部５６ａを中心に矢印Ｂ方
向に移動し、測定電極拭き取り補助用のシート部材５５
によって測定電極部材２０Ａの表面が拭き取られる。

【０１１４】更に回転棒部材４７が回転し、リブ５０と
駆動受け部５７が離れると、弾性体５８の力によってシ
ート固定部材５６は、現像剤枠体１１の突起１１ａ側の
初期位置に戻る。

【０１１５】このように、回転棒部材４７の回転に伴い
シート固定部材５６が往復運動することで、測定電極部
材拭き取り用のシート部材５２に加えて、測定電極拭き
取り補助用のシート部材５５によって測定電極部材２０
Ａの表面の拭き取りが行われる。

【０１１６】尚、実施例２にて説明したように、回転棒
部材４７の長手方向端部に設けられるリブ５０を現像剤
攪拌用のシート部材５１の自由端側と反対側に延在する
ように設け、図２９に示すように、このリブ５０によっ
て測定電極部材拭き取り補助手段を駆動する構成とする
こともできる。

【０１１７】本実施例のように、拭き取り部材の駆動範
囲以外の領域を測定電極部材拭き取り補助手段によって
拭き取ることができるように構成することで、即ち、本
実施例では、測定電極部材拭き取り用のシート部材５２
の回転半径内だけではなく、更に上方に測定電極拭き取
り補助用のシート部材５５を設けることによって、縦に
長い現像剤容器１１Ａにおいても、測定電極部材２０Ａ
側の現像剤容器１１Ａの内部側面より広い範囲の拭き取
りを行うことができる。従って、このように縦に長い現
像剤容器１１Ａを用いる場合に、その側面に設ける測定
電極部材２０Ａを縦に伸ばし、現像剤上面４４がより高
い位置にある、即ち、より現像剤残量が多い時点から現
像剤量を逐次検知することが可能となる。

【０１１８】以上、本発明によれば、現像剤収容部内の
現像剤の消費に従ってその残量を逐次検知することがで
き、更に、簡単な構成で現像剤残量検知装置の検出精度
を高めることができる。

【０１１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプロセス
カートリッジ及び電子写真画像形成装置は、電子写真画
像形成装置本体に装着された状態で駆動をする少なくと
も１つの回転部材と、回転部材に固定される現像剤攪拌
用のシート部材と、を有し、検知部材が現像剤収納部の
回転部材の長手方向端部に配置されているプロセスカー
トリッジにおいて、現像剤攪拌用のシート部材の少なく
とも一方の端部が検知部材の表面に当接する構成とされ
るか、或は、電子写真画像形成装置本体に装着された状
態で駆動をする少なくとも１つの回転部材を有し、検知
部材が現像剤収納部の回転部材の長手方向端部に配置さ
れているプロセスカートリッジにおいて、回転部材の検
知部材側の長手方向端部にシート固定部材を設け、検知
部材の表面に当接するシート部材がシート固定部材に固
定される構成とされるので、現像剤収納部をなす現像剤
容器内の現像剤の消費に従ってその残量を逐次検知する
ことができ、更に、簡単な構成にて現像剤量検出装置の
検出精度を高め、ユーザーの装置使用に際しての利便性
を向上させることができる。

【０１２０】更に、本発明によれば、簡単な構成で現像
剤量検出装置の検出制度を高めることができる拭き取り
部材が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子写真画像形成装置の一実施例
の概略構成図である。

【図２】本発明に係る電子写真画像形成装置の一実施例
の外観斜視図である。

【図３】本発明に係るプロセスカートリッジの一実施例
の縦断面図である。

【図４】本発明に係るプロセスカートリッジの一実施例
を下方より見た外観斜視図である。

【図５】プロセスカートリッジを装着するための装置本
体の装着部を示す外観斜視図である。

【図６】本発明に従った現像剤量検出装置を説明するた
めの現像剤容器の斜視図である。

【図７】測定電極部材及び基準電極部材の一実施例を示
す正面図である。

【図８】測定電極部材及び基準電極部材の他の実施例を
示す正面図である。

【図９】本発明に従った現像剤量検知原理を説明するた
めのグラフである。

【図１０】本発明に従った現像剤量検知原理を説明する
ためのグラフである。

【図１１】本発明に従った現像剤量検出装置のための現
像剤量検出回路の一実施例を示す図である。

【図１２】測定電極部材及び基準電極部材の配置構成を
説明するための図である。

【図１３】本発明に従った現像剤量検出装置の一実施例
を説明するための現像剤容器の斜視図である。

【図１４】図１３と同様の図で、基準電極部材を現像剤
容器内に設置した態様を説明するための現像剤容器の斜
視図である。

【図１５】測定電極部材及び基準電極部材の端子の接続
態様を説明するための図である。

【図１６】プロセスカートリッジに設けられた３接点を
説明するための図である。

【図１７】現像剤量表示の一実施例を示す図である。

【図１８】現像剤量表示の他の実施例を示す図である。

【図１９】現像剤量表示の他の実施例を示す図である。

【図２０】現像剤容器内の現像剤消費の様子を示す斜視
図である。

【図２１】測定電極部材の拭き取り部材を有する現像剤
容器内の一実施例を示す斜視図である。

【図２２】（ａ）現像剤残量が多い場合と、（ｂ）少な
い場合の、現像剤の攪拌及び測定電極部材の拭き取りを
兼ねるシート部材の状態を示す現像剤容器の断面図であ
る。

【図２３】現像剤の攪拌及び測定電極部材の拭き取りを
兼ねるシート部材の長手方向端部の一部分が浮いた様子
を示す現像剤容器の斜視図である。

【図２４】測定電極部材側の端部に切り込みを入れた現
像剤の攪拌及び測定電極部材の拭き取りを兼ねるシート
部材の一実施例を示す現像剤容器の斜視図である。

【図２５】回転棒部材の長手方向端部のリブに測定電極
部材拭き取り用のシート部材を設ける一実施例を示す現
像剤容器の斜視図である。

【図２６】攪拌板に測定電極部材拭き取り用のシート部
材を設ける一実施例を示す現像剤容器の斜視図である。

【図２７】クランク形状の攪拌棒に測定電極部材拭き取
り用のシート部材を設ける一実施例を示す現像剤容器の
斜視図である。

【図２８】測定電極拭き取り用のシート部材と、測定電
極拭き取り補助用の第２のシート部材とを設ける一実施
例を示す現像剤容器の斜視図である。

【図２９】測定電極拭き取り用のシート部材と、測定電
極拭き取り補助用の第２のシート部材とを備えた現像剤
容器の他の実施例を示す斜視図である。

【符号の説明】

３搬送手段７感光体ドラム（電子写真感光体）８帯電ローラ（帯電手段）９現像手段１０クリーニング手段１１現像剤枠体１１Ａ現像剤容器１３Ｒ、１３Ｌガイド手段（装着手段）１６Ｒ、１６Ｌガイド部（装着手段）２０Ａ測定電極部材（測定部材）２０Ｂ基準電極部材（比較部材）２２基板２３入力側電極２４出力側電極３０Ａ測定電極用出力接点３０Ｂ基準電極用出力接点３０Ｃ共通入力接点４６シート部材４７回転棒部材５０リブ（シート固定部材）５１現像剤攪拌用のシート部材５２測定電極部材拭き取り用のシート部材５３攪拌板５４攪拌棒５５測定電極拭き取り補助用のシート部材
（第２のシート部材）５６第２のシート固定部材５７駆動受け部５８弾性体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子写真感光体と、前記電子写真感光体
に作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体に形成
された静電潜像を現像するために用いる現像剤を収納す
る現像剤収納部と、電子写真画像形成装置本体に装着さ
れた状態で前記現像剤収納部内の現像剤量を検知するた
めの現像剤と接触する箇所に配置される検知部材と、を
有する電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセス
カートリッジであり、前記電子写真画像形成装置本体に
装着された状態で駆動をする少なくとも１つの回転部材
と、前記回転部材に固定される現像剤攪拌用のシート部
材と、を有し、前記検知部材が前記現像剤収納部の前記
回転部材の長手方向端部に配置されているプロセスカー
トリッジにおいて、前記現像剤攪拌用のシート部材の少
なくとも一方の端部が前記検知部材の表面に当接するこ
とを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】前記現像剤攪拌用のシート部材は、前記
検知部材の表面に当接する端部に切り込みを有すること
を特徴とする請求項１のプロセスカートリッジ。
【請求項３】電子写真感光体と、前記電子写真感光体
に作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体に形成
された静電潜像を現像するために用いる現像剤を収納す
る現像剤収納部と、電子写真画像形成装置本体に装着さ
れた状態で前記現像剤収納部内の現像剤量を検知するた
めの現像剤と接触する箇所に配置される検知部材と、を
有する電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセス
カートリッジであり、前記電子写真画像形成装置本体に
装着された状態で駆動をする少なくとも１つの回転部材
を有し、前記検知部材が前記現像剤収納部の前記回転部
材の長手方向端部に配置されているプロセスカートリッ
ジにおいて、前記回転部材の前記検知部材側の長手方向
端部にシート固定部材を設け、前記検知部材の表面に当
接するシート部材が前記シート固定部材に固定されるこ
とを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項４】一方の端部に駆動受け部を有し、他方の
端部が現像剤収納部を形成する現像剤枠体に揺動可能に
支持され、前記現像剤枠体との間に弾性体が設けられ、
前記検知部材の表面を拭き取る第２のシート部材の一方
の端部が固定される第２のシート固定部材を更に有して
おり、前記第２のシート部材は、他方の端部が前記検知
部材の表面に当接し、前記回転部材の長手方向端部に設
けられた前記シート固定部材による前記駆動受け部に対
する押しつけ力と、前記弾性部材の復元力によって往復
運動をすることを特徴とする請求項３のプロセスカート
リッジ。
【請求項５】現像剤と接触する箇所に配置され、少な
くとも一対の一定間隔にて並置された部分を有する入力
側及び出力側電極を備えた前記検知部材としての測定電
極部材と、更に、現像剤と接触することのない箇所に設
置され、少なくとも一対の一定間隔にて並置された部分
を有する入力側及び出力側電極を備えた基準電極部材
と、前記測定電極部材の出力側電極に電気的に接続され
た測定電極用出力接点と、前記基準電極部材の出力側電
極に電気的に接続された基準電極用出力接点と、前記測
定電極部材及び前記基準電極部材の入力側電極に電気的
に接続された共通入力接点と、を有することを特徴とす
る請求項１〜４のいずれかの項に記載のプロセスカート
リッジ。
【請求項６】前記プロセスカートリッジとは、前記プ
ロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニン
グ手段の少なくとも一つと、前記電子写真感光体とを一
体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真
画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである請
求項１〜５のいずれかの項に記載のプロセスカートリッ
ジ。
【請求項７】前記プロセスカートリッジとは、前記プ
ロセス手段として少なくとも現像手段と前記電子写真感
光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジ
を電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするも
のである請求項１〜５のいずれかの項に記載のプロセス
カートリッジ。
【請求項８】プロセスカートリッジを着脱可能であっ
て、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置に
おいて、（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用す
るプロセス手段と、前記電子写真感光体に形成された静
電潜像を現像するために用いる現像剤を収納する現像剤
収納部と、電子写真画像形成装置本体に装着された状態
で前記現像剤収納部内の現像剤量を検知するための現像
剤と接触する箇所に配置される検知部材と、を有するプ
ロセスカートリッジであって、前記電子写真画像形成装
置本体に装着された状態で駆動をする少なくとも１つの
回転部材と、前記回転部材に固定される現像剤攪拌用の
シート部材と、を有し、前記検知部材が前記現像剤収納
部の前記回転部材の長手方向端部に配置されており、前
記現像剤攪拌用のシート部材の少なくとも一方の端部が
前記検知部材の表面に当接するプロセスカートリッジを
電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着するた
めの装着手段と、（ｂ）前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形
成装置本体に装着された状態で、前記プロセスカートリ
ッジの前記回転部材に駆動を伝達する駆動手段と、（ｃ）前記電子写真感光体に静電潜像を形成するための
静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写
真画像形成装置。
【請求項９】前記現像剤攪拌用のシート部材は、前記
検知部材の表面に当接する端部に切り込みを有すること
を特徴とする請求項８の電子写真画像形成装置。
【請求項１０】プロセスカートリッジを着脱可能であ
って、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置
において、（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用す
るプロセス手段と、前記電子写真感光体に形成された静
電潜像を現像するために用いる現像剤を収納する現像剤
収納部と、電子写真画像形成装置本体に装着された状態
で前記現像剤収納部内の現像剤量を検知するための現像
剤と接触する箇所に配置される検知部材と、を有するプ
ロセスカートリッジであって、前記電子写真画像形成装
置本体に装着された状態で駆動をする少なくとも１つの
回転部材を有し、前記検知部材が前記現像剤収納部の前
記回転部材の長手方向端部に配置されており、前記回転
部材の前記検知部材側の長手方向端部にシート固定部材
を設け、前記検知部材の表面に当接するシート部材が前
記シート固定部材に固定されるプロセスカートリッジを
電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着するた
めの装着手段と、（ｂ）前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形
成装置本体に装着された状態で、前記プロセスカートリ
ッジの前記回転部材に駆動を伝達する駆動手段と、（ｃ）前記電子写真感光体に静電潜像を形成するための
静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写
真画像形成装置。
【請求項１１】一方の端部に駆動受け部を有し、他方
の端部が現像剤収納部を形成する現像剤枠体に揺動可能
に支持され、前記現像剤枠体との間に弾性体が設けら
れ、前記検知部材の表面を拭き取る第２のシート部材の
一方の端部が固定される第２のシート固定部材を更に有
しており、前記第２のシート部材は、他方の端部が前記
検知部材の表面に当接し、前記回転部材の長手方向端部
に設けられた前記シート固定部材による前記駆動受け部
に対する押しつけ力と、前記弾性部材の復元力によって
往復運動をすることを特徴とする請求項１０の電子写真
画像形成装置。
【請求項１２】前記プロセスカートリッジは、現像剤
と接触する箇所に配置され、少なくとも一対の一定間隔
にて並置された部分を有する入力側及び出力側電極を備
えた前記検知部材としての測定電極部材と、更に、現像
剤と接触することのない箇所に設置され、少なくとも一
対の一定間隔にて並置された部分を有する入力側及び出
力側電極を備えた基準電極部材と、前記測定電極部材の
出力側電極に電気的に接続された測定電極用出力接点
と、前記基準電極部材の出力側電極に電気的に接続され
た基準電極用出力接点と、前記測定電極部材及び前記基
準電極部材の入力側電極に電気的に接続された共通入力
接点と、を有することを特徴とする請求項８〜１１のい
ずれかの項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１３】前記プロセスカートリッジとは、前記
プロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニ
ング手段の少なくとも一つと、前記電子写真感光体とを
一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写
真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである
請求項８〜１２のいずれかの項に記載の電子写真画像形
成装置。
【請求項１４】前記プロセスカートリッジとは、前記
プロセス手段として少なくとも現像手段と前記電子写真
感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッ
ジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とする
ものである請求項８〜１２のいずれかの項に記載の電子
写真画像形成装置。
【請求項１５】電子写真画像形成装置本体に装着され
た状態で駆動をする少なくとも１つの回転部材と、前記
回転部材に固定される現像剤攪拌用のシート部材と、を
有し、前記現像剤攪拌用のシート部材の少なくとも一方
の端部が、現像剤収納部内の現像剤と接触する箇所であ
って前記現像剤収納部の前記回転部材を支持している面
に配置される検知部材の表面に当接することを特徴とす
る拭き取り部材。
【請求項１６】前記現像剤攪拌用のシート部材は、前
記検知部材の表面に当接する端部に切り込みを有するこ
とを特徴とする請求項１５の拭き取り部材。
【請求項１７】電子写真画像形成装置本体に装着され
た状態で駆動をする少なくとも１つの回転部材と、前記
回転部材の、現像剤収納部内の現像剤と接触する箇所で
あって前記現像剤収納部の前記回転部材の長手方向端部
に配置される検知部材側の長手方向端部に設けられるシ
ート固定部材と、を有し、前記検知部材の表面に当接す
るシート部材が前記シート固定部材に固定されることを
特徴とする拭き取り部材。
【請求項１８】前記回転部材の長手方向に現像剤攪拌
用のシート部材を更に固定して有することを特徴とする
請求項１７の拭き取り部材。
【請求項１９】一方の端部に駆動受け部を有し、他方
の端部が現像剤収納部を形成する現像剤枠体に揺動可能
に支持され、前記現像剤枠体との間に弾性体が設けら
れ、前記検知部材の表面を拭き取る第２のシート部材の
一方の端部が固定される第２のシート固定部材を更に有
しており、前記第２のシート部材は、他方の端部が前記
検知部材の表面に当接し、前記回転部材の長手方向端部
に設けられた前記シート固定部材による前記駆動受け部
に対する押しつけ力と、前記弾性部材の復元力によって
往復運動をすることを特徴とする請求項１７又は１８の
拭き取り部材。