JP2012163927A - 現像剤量検知装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置本体100に対して着脱可能なユニット1に配設された現像剤収容部内の現像剤量を、光学素子21,22を用いて検知する現像剤量検知装置である。現像剤量検知装置は、光学素子21,22を保持すると共に、ユニット1の画像形成装置本体100への装着動作に伴って光学素子21,22の光軸と直交する方向に任意に移動可能な保持部材50と、ユニット1を画像形成装置本体100に装着した状態で、保持部材50のユニット1に対する光軸と直交する方向への移動を規制して位置決めする位置決め手段51,52を備える。
【選択図】図9
Description
光透過式の現像剤量検知とは、現像剤を収容する現像剤収容部内に光を照射し、その光の透過時間の長さや光を検知するタイミングから現像剤収容部内の現像剤量を検知する方式である。
ここで、「穴部」とは、貫通した貫通穴や、貫通しない有底の穴、あるいは凹部も含むと定義する。
ここで、「嵌合穴」とは、貫通した貫通穴や、貫通しない有底の穴、あるいは凹部も含むと定義する。
図1に示す画像形成装置は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体100には、画像形成ユニットとしての4つのプロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkが着脱可能に装着されている。各プロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。なお、本実施形態では、現像剤としてトナーから成る一成分現像剤を用いている。
作像動作が開始されると、各プロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkの感光体2が図の時計回りに回転駆動され、帯電ローラ3によって各感光体2の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置6から各感光体2の帯電面にレーザー光が照射されて、各感光体2の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体2に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体2上に形成された静電潜像に、各現像装置4によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化(可視像化)される。
図2に示すように、画像形成装置本体100の外装部における図の手前側の面には、開閉可能な扉200が設けられている。この扉200を開放することで、画像形成装置本体100内に装着されているプロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkが露出した状態となり、この状態で、画像形成装置本体100に対してプロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkをその長手方向にかつ水平に出し入れすることが可能となっている。
図3では、上記4つのプロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkのうちの1つプロセスユニット1の構成を示し、各色を示すアルファベット(Y,M,C,Bk)を便宜的に省略している。なお、その他の図においても、特に必要とする場合を除いて、各色を示すアルファベット(Y,M,C,Bk)を省略する。
図4は、プロセスユニットをその長手方向と平行な方向に切断した概略断面図である。
図4に示すように、プロセスユニット1には、画像形成装置本体側に設けられた発光素子21からの光を、同じく画像形成装置本体側に設けられた受光素子22へ導く第1及び第2の2つの導光部材31,32が設けられている。これらの導光部材31,32は、光を曲げて案内できるプリズムで構成されており、それぞれ現像装置4の現像剤収容部43内を通過するように配設されている。
図5に示すように、画像形成装置本体100の内面には、発光素子21及び受光素子22がプロセスユニットと同じ数ずつ配設されており、ここでは、それぞれ4つずつ4組設けられている。また、各組の発光素子21及び受光素子22は、画像形成装置本体100内に取り付けられた板状の保持部材50によって保持されている。
図6に示すように、保持部材50には、位置決め手段としての円形の穴部51が貫設されている。一方、図7に示すように、プロセスユニット1には、保持部材50の穴部51に挿脱可能なピン状の凸部52が設けられている。この凸部52は、プロセスユニット1の画像形成装置本体に対する装着方向Aへ突出している。
まず、図9(a)に示すように、プロセスユニット1を画像形成装置本体100に対して図の矢印Aの方向に挿入する。図9(a)に示す状態では、プロセスユニット1に設けられた凸部52は、保持部材50の穴部51には挿入されていない。また、この状態では、保持部材50は重力により収容空間101の底部101aに当接した状態で保持されている。
このように、上記遮光カバー33,34を設けない構成においても、上述の実施形態と同様に、本発明の構成を適用することは可能である。また、図18では、プロセスユニット1に凸部52を設け、保持部材50に穴部51を設けているが、反対に、プロセスユニット1に穴部51を設け、保持部材50に凸部52を設けてもよい。
図19に示すように、回転規制手段は、プロセスユニット1に設けられた突起55と、保持部材50に設けられた嵌合穴54及びそれに連接された2つの溝部56を有する。
図19において、プロセスユニット1を(画像形成装置本体に取り付けられている)保持部材50に接近させると、まず、凸部52が穴部51内に挿入され、次いで、突起55が嵌合穴54内に挿入されて互いに嵌合する。これにより、保持部材50とプロセスユニット1は、凸部52と突起55との二軸によって係合されるため、保持部材50の凸部52を中心とする回転が規制される。
2 感光体
4 現像装置
21 発光素子
22 受光素子
31 第1の導光部材
32 第2の導光部材
33 遮光カバー
34 遮光カバー
43 現像剤収容部
50 保持部材
51 穴部
52 凸部
54 嵌合穴
55 突起
56 溝部
100 画像形成装置本体
101 収容空間
V 回転方向
Claims (18)
- 画像形成装置本体に対して着脱可能なユニットに配設された現像剤収容部内の現像剤量を、光学素子を用いて検知する現像剤量検知装置において、
前記光学素子を保持すると共に、前記ユニットの前記画像形成装置本体への装着動作に伴って前記光学素子の光軸と直交する方向に任意に移動可能な保持部材と、
前記ユニットを前記画像形成装置本体に装着した状態で、前記保持部材の前記ユニットに対する前記光軸と直交する方向への移動を規制して位置決めする位置決め手段を備えたことを特徴とする現像剤量検知装置。 - 前記画像形成装置本体に前記保持部材よりも前記光軸と直交する任意の方向に大きく形成された収容空間を設け、当該収容空間内に前記保持部材を収容した請求項1に記載の現像剤量検知装置。
- 前記光学素子としての発光素子と受光素子とを、前記保持部材によって保持し、前記発光素子及び前記受光素子に対向して前記発光素子からの光を前記受光素子へ導く導光部材を、前記ユニットに設けた請求項1又は2に記載の現像剤量検知装置。
- 前記位置決め手段は、穴部と、当該穴部に対して前記ユニットの前記画像形成装置本体への装着動作に伴って挿入可能な凸部とから成り、前記ユニットと前記保持部材の一方に前記凸部を設け、他方に前記穴部を設けた請求項1から3のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記凸部を前記ユニットに設け、前記穴部を前記保持部材に設けた請求項4に記載の現像剤量検知装置。
- 前記穴部を前記ユニットに設け、前記凸部を前記保持部材に設けた請求項4に記載の現像剤量検知装置。
- 前記凸部と前記穴部の少なくとも一方が、前記凸部を前記穴部内に案内する案内部を有する請求項4から6のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記現像剤収容部に収容される現像剤の色ごとに、前記凸部及び前記穴部の形状又は配置を異ならせた請求項4から7のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 画像形成装置によって、前記凸部及び前記穴部の形状又は配置を異ならせた請求項4から8のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記凸部を前記穴部に挿入した状態で、前記凸部を中心に前記保持部材が前記ユニットに対して相対的に回転するのを規制する回転規制手段を備える請求項4から9のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記回転規制手段は、嵌合穴と、当該嵌合穴に対して前記ユニットの前記画像形成装置本体への装着動作に伴って挿入可能な突起とから成り、前記ユニットと前記保持部材の一方に前記突起を設けると共に、他方に前記嵌合穴を設けた請求項10に記載の現像剤量検知装置。
- 前記突起の先端が挿入されると共に、挿入された前記突起の先端を前記嵌合穴へ誘導する溝部を、前記凸部を中心とする前記保持部材の回転方向に沿って形成した請求項11に記載の現像剤量検知装置。
- 前記光学素子の周囲を覆い光軸の方向に開口する遮光カバーを前記ユニットに設け、前記ユニットの前記画像形成装置本体への装着動作に伴って、前記遮光カバーが前記光学素子の周囲に配設されるように構成した請求項1から12のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記光学素子の周囲を覆い光軸の方向に開口する遮光カバーを前記保持部材に設けた請求項1から12のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記ユニットが、前記現像剤収容部を有し、画像形成装置本体に対して着脱可能な現像剤収容器である請求項1から14のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記ユニットが、前記現像剤収容部と、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを少なくとも有し、画像形成装置本体に対して着脱可能な現像装置である請求項1から14のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 前記ユニットが、前記現像剤収容部と、静電潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを少なくとも有し、画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスユニットである請求項1から14のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置。
- 請求項1から17のいずれか1項に記載の現像剤量検知装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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