JP2981808B2 - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JP2981808B2
JP2981808B2 JP5004697A JP469793A JP2981808B2 JP 2981808 B2 JP2981808 B2 JP 2981808B2 JP 5004697 A JP5004697 A JP 5004697A JP 469793 A JP469793 A JP 469793A JP 2981808 B2 JP2981808 B2 JP 2981808B2
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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Developing For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真技術を使用す
るプリンタや複写機などの画像形成装置に係り、特に、
ユーザによる交換可能な現像槽カートリッジを有する現
像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザプリンタや複写機などの現像装置
では、利用枚数があらかじめ設定された許容枚数に達し
たとき、表示パネル上に、トナーカートリッジまたは現
像槽カートリッジの交換を喚起する表示を行っている。
この許容枚数は機種による差異もあるが、通常10〜2
0万枚程度である。上記プリンタや複写機などの利用者
は、表示パネルの表示に従ってトナーカートリッジまた
はトナーを含む現像槽カートリッジを新品に交換する。
【0003】ところが、交換直後の新しいトナーの場
合、帯電量が小さく、見かけ密度が大きく体積が小さい
ため、透磁率センサを用いたトナーセンサの出力電圧
は、一時的に高くなる。その後、マグネットローラ、撹
拌ローラ等が回転するにつれて、トナーの帯電量が大き
くなり、見かけ密度が小さく体積が大きくなるため、ト
ナーセンサの出力電圧が下がり、飽和したところで出力
が一定になる。
【0004】このため、現像装置にトナーが新しいか否
かを検知(イニシャル検知と略して呼ばれる)する機構
がないと、トナーセンサの出力電圧が基準電圧になるよ
うに制御するので、初期の出力電圧が高いときにトナー
が補給される。そして、トナー濃度が上昇し、かぶりが
大きくなったり、トナーセンサの出力電圧が基準電圧に
なるまで、現像装置のマグネットローラ等が回転駆動さ
れるため、装置のウオームアップ時間が長くなるという
問題がある。
【0005】そこで、現像装置に、トナーが新品か否か
を検知するためのヒューズを設けている。これによっ
て、画像形成装置のメインスイッチがオンされると、ヒ
ューズの導通状態を検査して、トナーの状態が判断され
る。
【0006】このヒューズの検査で導通があるときは、
トナーが新品であると判断して、トナー補給用モータを
オフして、マグネットローラ等を1、2分回転駆動させ
ている。またこの時、トナーの寿命を知るための利用枚
数カウンタをイニシャライズする。その後、ヒューズの
定格電流を大きく上回る電流を流してヒューズを溶断す
る。一方、ヒューズの検査で導通がないときは、トナー
が新品でないと判断して、トナーセンサの出力電圧に応
じてトナー補給用モータが駆動される。
【0007】以上のように現像槽カートリッジには、現
像時のバイアス電圧を与える端子以外に、イニシャル検
知用のヒューズと、トナーセンサのための端子が設けら
れている。また、交換時の人体または現像槽カートリッ
ジに帯電した静電気による、本体側の故障または誤動作
の防止のため、前記現像槽カートリッジの端子と接続す
る本体側のイニシャル検知基板上に、アースプレート
(避雷器ともいわれる)を設けて静電気を逃がすように
している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
現像槽カートリッジは、例えば図4に示すように、端子
部分の外側に位置決め用のピン15を設けていたため
に、現像槽カートリッジと画像形成装置本体との接続部
の寸法が大きくなるという問題点があった。また、従来
の現像槽カートリッジの端子は、例えば同図に示すよう
に、樹脂製のボスを中心として、その外側に導電性の弾
性体による巻スプリングを設ける構造であった。このた
めに、端子とアースプレートとの短絡を防止できるよう
に、アースプレートの端子挿入穴を大きくしてクリアラ
ンスを大きく取るために、アースプレートの高さ方向の
空間も大きくなるという問題点があった。
【0009】以上の問題点に鑑み、本発明の主要な課題
は、現像槽カートリッジの端子部分に、現像槽カートリ
ッジ取り付け時の位置決めを兼ねさせることにより、現
像槽カートリッジおよび本体側ともに位置決め用スペー
スを削除して小型化可能にすることである。また、本発
明の別の課題は、アースプレートが取り付けられたイニ
シャル検知基板を、画像形成装置本体へ取り付ける工程
を簡略化することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明においては、静電
潜像をトナーで現像して印字用紙に転写する画像形成装
置の現像装置において、現像槽カートリッジの端子の周
囲に絶縁性材質のリブを設け、画像形成装置のイニシャ
ル検知基板のアースプレートに該リブを受け入れる穴を
設け、該リブにより現像槽カートリッジの位置決めを行
うことができるとともに、該リブにより現像槽カートリ
ッジの端子とアースプレートとの短絡を防止することに
より前記課題を解決するものである。また、前記現像装
置において、アースプレートの穴を1列に配列し、その
一端の穴を丸穴とし、他端の穴を配列方向に長い長穴と
することができる。また、前記現像装置において、アー
スプレートの材質を板バネ材とし、該アースプレートに
切起こし形状を設け、アースプレートの画像形成装置へ
の取り付けをバネ弾性を用いた引掛方式により行うこと
ができる。
【0011】
【作用】本発明においては、現像槽カートリッジの端子
の周囲に設けた絶縁性材質のリブを設けることにより、
端子と本体側アースプレートとの短絡を防止することが
できる。また、前記リブに対応するアースプレートの位
置に、リブを受け入れる穴を設け、現像槽カートリッジ
の本体への装着時の位置決め用のピンとして、リブを使
うことができる。これにより、現像槽カートリッジの端
子部とは別に位置決め用のピンを設ける必要がなくな
る。
【0012】
【実施例】次に、図面を参照して本発明の1実施例を説
明する。図6は、本発明が適用されるレーザプリンタの
断面図である。同図において、印字機構の動作の概略
は、以下のとおりである。
【0013】まず、矢印方向へ回転が可能な感光体ドラ
ム27を、帯電器25で均一に帯電させる。次いで、画
像の濃淡に合わせて変調されたレーザビーム39を、ポ
リゴンミラー30で走査させながら、感光体ドラム27
に照射して静電潜像を形成する。これに同期して、給紙
カセット21ないし22から印字用紙が取り出されて、
転写ローラ26の直前まで運ばれる。次に、感光体ドラ
ム27上の静電潜像は現像槽カートリッジ1によりトナ
ーで現像されて、転写ローラ26により印字用紙に転写
される。次いで、トナー像が転写された印字用紙は、定
着装置29で加熱、定着されて、機外に排出される。
【0014】図5は、現像槽カートリッジ1と、これに
トナーを供給するトナーカートリッジ23の斜視図であ
る。
【0015】図1は、現像槽カートリッジ1の端子部周
辺と、本体側のイニシャル検知基板4上のアースプレー
ト5とを示す斜視図である。同図において、現像槽カー
トリッジ1の底部には、合成樹脂でカートリッジ本体と
一体成型された、円筒状のリブ2が1列に配置されてい
る。それぞれのリブ2の中心には、巻バネを通す穴があ
る。また、リブの先端部は、挿入性を考慮して面取りを
した形状にしてある。先端がU字型に成型された巻バネ
は、リブ2の穴に通した後、U字型部分をビス留めして
端子3となる。イニシャル検知のためのヒューズ7は両
端の端子に接続されている。
【0016】一方、この現像槽カートリッジ1がセット
される本体側には、トナーセンサの信号や、ヒューズの
状態を調べる信号を中継するイニシャル検知基板4と、
その上に取り付けられたアースプレート5がある。アー
スプレート5は、現像槽カートリッジ交換時に、人体に
帯電した静電気を大地に逃がすために設けられていて、
画像形成装置本体のフレームグランド(FG)に接続さ
れてる。
【0017】また、アースプレート5には、現像槽カー
トリッジ1のそれぞれのリブ3に対応した穴6が設けら
れている。この穴6の底部のイニシャル検知基板には、
現像槽カートリッジの端子と対向する位置に、銅箔にニ
ッケルメッキが施された導通面がある。この導通面は、
イニシャル検知基板側の端子となり、現像槽カートリッ
ジの端子と接触するようになっている。
【0018】さらに、アースプレート5の穴の形状は、
現像槽カートリッジ1の位置合わせを兼ねるために、一
方の端の穴を、現像槽カートリッジリブ形状と嵌合寸法
となる丸穴6aとし、他方の端の穴を長穴6bとしてい
る。6a,6bの穴は、現像槽カートリッジの出入時の
リブの削れを防止するために、単に打抜穴とせずに、絞
り穴形状とすることもできる。
【0019】現像槽カートリッジの位置決めに使用する
目的からは、穴6a,6bはその間隔が長いほど有利と
なるので、その間にトナー濃度センサ用端子、現像バイ
アス電圧用端子等を配置する。なお、これらの間に設け
られる端子に対応するアースプレートの穴は、端子リブ
外径よりも大きな穴として、クリアランスを持たせてい
る。この端子部分の嵌合状態の様子を示す断面図を図3
に示す。
【0020】図2は、イニシャル検知基板4とアースプ
レート5との組み立て及びイニシャル検知基板4の画像
形成装置本体20への取り付けを示す組み立て図であ
る。同図(a)において、打ち抜き工程によって、外形
と、穴6と、切起こし形状8が同時に作られたアースプ
レート5は、箱型に折り曲げ加工がされた後、イニシャ
ル検知基板4の細長い角穴に、折り曲げ部9を通して曲
げ止めされる。
【0021】こうしてアースプレート5と一体化された
イニシャル検知基板4は、同図(b)のように、基板端部
を本体フレームリブ11に引っかけ、アースプレートの
切起こし形状8のある他方の基板端部を圧入する。基板
が正しい位置に入ると、切起こし形状8のバネが戻るこ
とにより基板が固定されるので、ビス止めは不要であ
る。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、現像槽カートリッジの端子の周囲に設けたリブを、
カートリッジ交換時の位置決めに使用することにより、
従来別途設けていた位置決めピンが不要になり、現像槽
カートリッジ構造の簡素化とイニシャル検知基板の小型
化が実現できるという効果がある。また、現像槽カート
リッジの端子周囲の絶縁性材質のリブにより、アースプ
レートと端子との短絡を防止できるので、イニシャル検
知基板からのアースプレートの高さを低くすることがで
きて、画像形成装置内のスペースを節約できるという効
果がある。さらに、アースプレートの切起こし形状の、
バネ特性を用いた引掛方式により、ビス止めが不要にな
るので、組み立ての作業性が高まるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の現像槽カートリッジ端子部とイニシャ
ル検知基板の斜視図である。
【図2】アースプレートとイニシャル検知基板との組み
立て図である。
【図3】現像槽カートリッジ端子リブとイニシャル検知
基板の挿嵌の様子を示す断面図である。
【図4】従来の現像槽カートリッジ端子部分とイニシャ
ル検知基板の挿嵌の様子を示す断面図である。
【図5】トナーカートリッジ及び現像槽カートリッジを
示す斜視図である。
【図6】本発明が適用される画像形成装置の断面図であ
る。
【符号の説明】
1 現像槽カートリッジ 2 リブ 3 端子 4 イニシャル検知基板 5 アースプレート 6a 穴(丸穴) 6b 穴(長穴) 7 ヒューズ 8 切起こし形状 9 曲げ止め部 11 本体フレームリブ 20 画像形成装置 23 トナーカートリッジ 27 感光体ドラム 39 レーザビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−199358(JP,A) 特開 平2−270733(JP,A) 特開 昭63−300264(JP,A) 特開 平2−64656(JP,A) 特開 昭62−209468(JP,A) 特開 平2−131254(JP,A) 特開 平4−152359(JP,A) 特開 平4−335686(JP,A) 特開 平6−214433(JP,A) 実開 昭63−39236(JP,U) 実開 昭64−45845(JP,U) 実開 平3−32376(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 15/06 - 15/095 G03G 15/00 550 G03G 21/16 - 21/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 静電潜像をトナーで現像して印字用紙に
    転写する画像形成装置の現像装置において、現像槽カー
    トリッジの端子の周囲に絶縁性材質のリブを設け、画像
    形成装置のイニシャル検知基板のアースプレートに該リ
    ブを受け入れる穴を設け、該リブにより現像槽カートリ
    ッジの位置決めを行うことができるとともに、該リブに
    より現像槽カートリッジの端子とアースプレートとの短
    絡を防止し、アースプレートの穴を1列に配列し、その
    一端の穴を丸穴とし、他端の穴を配列方向に長い長穴と
    したことを特徴とする現像装置。
  2. 【請求項2】 静電潜像をトナーで現像して印字用紙に
    転写する画像形成装置の現像装置において、現像槽カー
    トリッジの端子の周囲に絶縁性材質のリブを設け、画像
    形成装置のイニシャル検知基板のアースプレートに該リ
    ブを受け入れる穴を設け、該リブにより現像槽カートリ
    ッジの位置決めを行うことができるとともに、該リブに
    より現像槽カートリッジの端子とアースプレートとの短
    絡を防止し、アースプレートの材質を板バネ材とし、該
    アースプレートに切起こし形状を設け、アースプレート
    の画像形成装置への取り付けをバネ弾性を用いた引掛方
    式により行うことを特徴とする現像装置。
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JP4556476B2 (ja) * 2004-04-14 2010-10-06 村田機械株式会社 現像器
JP5304564B2 (ja) * 2009-09-15 2013-10-02 富士ゼロックス株式会社 機器収容機構及び画像形成装置
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