JP3198002B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置や静電記
録装置等における現像剤の有無検出装置或は現像剤送り
込み装置を有する現像装置、プロセスカートリッジ、そ
して画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真装置等における現像剤の
有無検知装置として、光源と受光素子とを対向させて設
けてフォトインタラプタを形成し、両者間の現像剤の有
無を検知する光透過式の現像剤有無検出装置が知られて
いる。

【０００３】図21及び図22に光透過式現像剤有無検出装
置の従来例を示す。図21は光透過式現像剤検出装置の要
部縦断面図である。図中115 及び116 は、それぞれ装置
本体側に設けた発光素子、受光素子である。125 は現像
剤容器であり、発光素子115及び受光素子116 と対向す
る位置に光を透過する透明窓126a・126b が設けられてい
る。

【０００４】この装置において、現像剤容器125 内に現
像剤Ｔが十分にある間は、透明窓126aより現像剤容器12
5 中に進入した発光素子115 の光は、現像剤Ｔに遮られ
て受光素子116 に到達しないが、現像剤の消費により現
像剤容器125 が空になると、発光素子115 の光は透明窓
126a・126b を通過して受光素子116 に到達する。このよ
うに受光素子116 の出力の変化によって現像剤Ｔの有無
を検出している。

【０００５】129 は窓清掃部材であり、回転軸129aを回
転中心にして駆動源（図示せず）によって回動する。12
8 は窓清掃部材129 の先端辺に設けた、可撓体から成る
清掃ブレードであり、窓清掃部材129 の回動に伴い、透
明窓126a・126b の内面と当接し、清掃ブレード128 が透
明窓126a・126b の内面に付着した現像剤Ｔを拭き取るよ
うに構成している。これにより現像剤容器125 が空であ
るにも拘らず、透明窓に付着した現像剤Ｔによって発光
素子115 の光が遮られ、現像剤有りと判定される事を防
止している。

【０００６】透明窓の清掃効果に影響を与える要因の一
つとして清掃ブレード128 と窓面との当接角θがある。
当接角θが小さいと、清掃ブレードの圧接力が窓面に対
して垂直に近くなり、図23(a) に示すように清掃ブレー
ドがトナー粒子を窓面に押し付けつつこれを乗り越え
る。その結果トナー粒子が窓面に残り、透明窓の清掃効
果は低下する。従って当接角θは直角である事が望まし
い。しかしながら、当接角θが直角に極めて近い場合、
清掃ブレードが僅かでも短いと清掃ブレードが透明窓に
当接せず、その結果透明窓の清掃ができなくなる虞があ
る。この為透明窓と清掃ブレードとの位置を高精度に合
わせる必要があり、装置のコストが上がってしまう。
又、当接角θが直角に極めて近い場合、清掃ブレードが
トナー粒子を掻き落とす抵抗よってわずかでも変形する
と、上記と同様に透明窓の清掃ができなくなる虞があ
る。

【０００７】従って従来より装置の位置精度及び変形を
考慮した上で十分な清掃ブレード侵入量ｄをとり、当接
角θは図23(b) に示すようにおよそ45°から90°未満と
なるように構成している。

【０００８】一方、現像装置本体をより小型化する要求
が高まっており、それに伴いより小型のプロセスカート
リッジや、装置本体内での省スペース性から扁平な現像
剤容器をもつプロセスカートリッジが登場している。

【０００９】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例のような装置構成のまま小型化すると、清掃ブ
レードの侵入量ｄが小さくなってしまい、以下のような
不具合が出る虞があつた。透明窓の清掃性を保つ為には
小さな侵入量ｄに対してｄ＞０を保たねばならず、装置
の位置精度を高める必要があり、装置のコストが上昇す
る。一方、侵入量ｄを十分に取ると清掃ブレード当接角
θが小さくなり、透明窓の清掃性が低下する。更に清掃
ブレードの変形量が増える為、清掃ブレードが透明窓を
清掃している時と、透明窓から離間している時の負荷ト
ルクの差が大きくなる。その結果作像プロセスのトルク
変動が大きくなり、画質品質が低下する虞がある。

【００１０】本発明は、上記問題点を解決し、装置を小
型化した場合でも、低コストで、透明窓の清掃性及び画
像品質が良好な現像装置、プロセスカートリッジそして
画像形成装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、現像装置に関し、現像剤を収容する現像剤容器
と、該現像剤容器内に光を照射して現像剤の有無を検出
するために上記現像剤容器に設けられ、発光素子から光
が入射される第一の透明窓、及び該第一の透明窓を通過
した光が受光素子へ出射される第二の透明窓と、上記第
一及び第二の透明窓を清掃する、回動自在な可撓性の清
掃ブレードとを有し、該清掃ブレードは、上記第一及び
第二の透明窓の拭き取り方向の剛性を低くするために孔
が形成されている現像装置において、上記孔は、上記発
光素子と上記受光素子を結ぶ透過光の光軸が通過可能な
位置に設けられることにより達成される。

【００１２】そして、本発明では、プロセスカートリッ
ジに関しては、像を担持する像担持体と、上記現像装置
を備えることにより達成される。又、画像形成装置に関
しては、像を担持する像担持体と、上記現像装置と、発
光素子と、受光素子とを有することにより達成される。

【００１３】

【作用】本発明によれば、清掃シートあるいは掻き落し
シートの剛性を部分的に小さくする事で、清掃シートあ
るいは掻き落しシートの変形が一部に集中する為、装置
を小型化しても清掃シートの透明窓への当接角を従来と
同様に保ちつつ清掃シートの窓面への侵入量を大きく
し、駆動トルクを増加させない。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１５】〈実施例１〉先ず、本発明の実施例１を図
１ないし図11に基づいて説明する。本実施例は、本発明
をファクシミリ装置に適用した例である。

【００１６】図１及び図２において装置本体１の上面カ
バーは原稿Ｄを複数枚積載することができる原稿載置台
２に形成されており、装置本体１の上面一端側（図２左
側）に該原稿載置台２から搬送された原稿の画像情報を
読み取る光学読取系３が配置され、読取系３の上部には
操作パネル１８が配置されている。又、読取系３の下方
位置にレーザービームプリンタからなる記録系４が配置
されている。

【００１７】上記光学読取系３は、原稿載置台２上に積
層した原稿Ｄを予備搬送押圧片5aと圧接した予備搬送ロ
ーラ5b及び逆転ローラ5cと圧接した分離ローラ5dで一枚
ずつ分離し、更に原稿搬送ローラ対5e等で密着型センサ
（コンタクトセンサ）７に搬送し、押圧手段６で原稿Ｄ
を該密着型センサ７に押圧して密着させつつ原稿Ｄの画
像情報を読み取った後、原稿Ｄを排紙ローラ対5fによっ
て原稿排紙トレー８に排出するように構成されている。

【００１８】上記密着型センサ７は光源としてのＬＥＤ
7aから原稿Ｄの画像情報に光を照射し、画像情報面に反
射した反射光を短焦点結像レンズ7bで光電変換素子7cに
結像して画像情報を読み取るもので、読み取った画像情
報をファクシミリモードの場合に他機の記録部に、又コ
ピーモードの場合に自己の記録系４にそれぞれ送信する
ように構成されている。

【００１９】尚、原稿載置台２には原稿Ｄの搬送方向と
直角方向（原稿Ｄの幅方向）にスライド可能なスライダ
ー２ａが設けられており、スライダー２ａを原稿Ｄの幅
に合わせてスライドさせることで、原稿載置台２上に積
載された原稿Ｄの両サイドを揃えることができる。

【００２０】上記記録系４は、密着型センサ７の画像信
号に基づいてレーザービーム発振器9aから変調ビームを
出射し、変調ビームはポリゴンミラー9bによって走査光
に変換され、画像形成部10の感光体ドラム21に画像光と
して照射され、感光体ドラム21の表面に画像情報を形成
する。画像情報はトナー像に変換され、給紙部Ａから画
像形成部10に給送された記録シートP'にトナー像を転写
して定着した後、排紙するように構成されている。

【００２１】上記感光体ドラム21は一次帯電器22、現像
器23、クリーニング器24、現像剤Ｔを収容している現像
剤容器25と共にプロセスカートリッジ20内に一体に組み
込まれており、プロセスカートリッジ20は装置本体１に
対して着脱自在に構成されている。

【００２２】本装置における作像過程を以下に説明す
る。像担持体である感光体ドラム21の表面が一次帯電器
22によって均一に帯電された後、感光体ドラム21上にレ
ーザービーム発振器9aより画像光Ｌが照射されると、感
光体ドラム21上には静電潜像が形成される。静電潜像
は、現像器23から供給される現像剤（トナー）Ｔにより
現像されて顕像化され、トナー像に変えられる。感光体
ドラム21上のトナー像は、装置本体側に感光体ドラム21
に隣接して配置された転写帯電器10f によって、給紙部
Ａから給送された記録シートP'上に転写される。更にト
ナー像を担持する記録シートP'は定着器10g によってト
ナー像が定着された後、排紙ローラ対11h により装置本
体１の一側面（図２又は図３左側）に着脱自在に設けた
排紙トレー12上に排出される。一方転写が終了した感光
体ドラム21は、クリーニング器24によって残留トナーが
清掃され、次の静電潜像が形成される為の準備が完了す
る。

【００２３】上記原稿載置台２には開閉蓋１４が開閉可
能に設けられており、開閉蓋１４を開くことにより、図
３に示すようにプロセスカートリッジ２０を装置本体１
の外に引き出して交換することができる。

【００２４】又、上記プロセスカートリッジ２０にはド
ラム感光防止シャッター３０が設けてあり、プロセスカ
ートリッジ２０を装置本体に装着することによりシャッ
ター３０が開き、プロセスカートリッジ２０を装置本体
より取り出すことによりシャッター３０が閉じるように
構成されている。

【００２５】15は開閉蓋14の天面壁内側に設けた発光素
子、16は装置本体１に取り付けられた受光素子であり、
プロセスカートリッジ20を装置本体１に装着し、開閉蓋
14を閉じた状態で、現像剤容器25を挟み込んで対向する
位置に設けられている。現像剤容器25には、発光素子及
び受光素子16にそれぞれ対向する位置に透明窓26a・26b
が設けられている。

【００２６】発光素子１５より照射された検出光は、透
明窓２６ａを通じて現像剤容器２５内に入射し、現像剤
容器２５内に現像剤Ｔが十分にある間は現像剤Ｔに遮ら
れるが、現像剤容器２５内に現像剤Ｔが無い状態では、
透明窓２６ｂを通じて現像剤容器２５外に出射して受光
素子１６に到達し、現像剤Ｔが無くなったことを検出す
ることができる。

【００２７】給紙部Ａは、装置本体１底部の一端側から
引き出し可能に装着された給紙カセット40内に積載した
記録シートＰの最上位の一枚P'を、記録シートＰの先端
角隅部に設けた分離爪41と欠円形の給紙ローラ36とによ
って一枚ずつ分離して給送し、カセット搬送ローラ対38
によってレジストローラ対としての搬送ローラ対11aに
送られ、感光体ドラム21に形成されたトナー像の先端と
記録シートP'の先端が一致するように給紙タイミングを
取り、転写帯電器10f と感光体ドラム21との間に給紙す
るよう構成されている。

【００２８】次に、本実施例の現像剤有無検出装置につ
いて、図４〜図11を用いて説明する。図４は本実施例に
おける清掃部材の正面図、図５及び図６は本発明の現像
剤有無検出装置の要部縦断面図及び斜視図である。

【００２９】15・16 は装置本体１側にそれぞれ対向する
ように設けられた発光素子及び受光素子であり、Ｓは該
発光素子15と受光素子16とを結ぶ光軸、Ｒは発光素子15
より発し、受光素子16に到達する検出光の光路である。

【００３０】26a・26b は現像剤容器25の上面壁25a 及び
底面壁25b に設けた透明窓である。尚、ここで言う透明
とは発光素子15の光を透過するという意味であり、可視
的に透明である必要はない。

【００３１】27・31 は現像剤容器25内に設けた撹拌羽根
及び撹拌アームであり、撹拌羽根27の先端辺側に設けた
軸27a が撹拌アーム31の孔31a に嵌合されている。撹拌
羽根27には、光路Ｒを遮らないように開口部27b が設け
てあり、その両側にＵ字形をなした溝27d を設けたリブ
27c が形成されている。撹拌アーム31は現像剤容器25の
側面に回動軸31b を中心に回動可能に軸支され、その一
端は現像剤容器の側面により外側に伸び、その先端には
駆動アーム31c が一体に形成されている。

【００３２】32は現像剤容器の側面の外側に設けた撹拌
ギアであり、感光体ドラム21の回転と共に回転軸32a を
中心に回転する。32b は回転軸32a より偏心させて設け
た偏心ダボで、駆動アーム31c の孔31d に嵌合されてい
る。

【００３３】感光体ドラム21の回転と共に撹拌ギア32が
回転すると、撹拌アーム31は回動軸31b を中心に矢印Ｘ
方向に往復回動し、撹拌羽根27は現像剤容器25の底面に
沿って矢印Ｙ方向に往復運動して現像剤Ｔを現像室に送
り込むと共に、現像剤Ｔの凝集や偏在を防止する。現像
剤容器25の底面壁25b は、現像剤Ｔの現像室への供給を
助けるように現像室側が下がった斜面に形成されてい
る。

【００３４】29は透明窓26a・26b を清掃する清掃部材で
あり、回動軸29a を中心に回動可能に軸支されている。
29c は回動軸29a より偏心させて設けた駆動軸であり、
撹拌羽根27のＵ溝27d に嵌合されている。

【００３５】撹拌羽根２７が矢印Ｙ方向に往復移動する
と、駆動軸２９ｃは撹拌羽根のリブ２７ｃより力を受け
て、清掃部材２９を回動軸２９ａを中心に矢印Ｚ方向に
往復揺動させる。この時の揺動の角度は、駆動軸２９ｃ
とリブ２７ｃとがスムーズに摺動するようにおよそ１０
０°よりも小さいことが望ましい。

【００３６】28は可撓体からなる清掃ブレードであり、
清掃ブレード28の略中央部28b において清掃部材29に固
定され、両端部は清掃部材先端辺29b に設けたスリット
29dより外側へ突出している。

【００３７】２８ｃは光路Ｒを遮り続けることのないよ
うに清掃ブレード２８に設けた開口部である。これによ
り、回動軸２９ａを光軸Ｓを遮る位置に配置したにも拘
らず、光路Ｒが遮られるのは清掃部材先端辺２９ｂ及び
清掃ブレード２８が光路Ｒを横切る時のみとなり、従来
と同様に清掃部材先端辺２９ｂ及び清掃ブレード２８が
光路Ｒを遮らない間に現像剤の有無を検出することがで
きる。

【００３８】図７は従来例における清掃ブレードの変形
形態と本実施例における清掃ブレードの変形形態とを比
較した図である。清掃部材と透明窓との位置関係が同一
の場合、本実施例では清掃ブレードに開口部２８ｃを設
けたことにより、図７（ｂ）に示すように開口部２８ｃ
付近において清掃ブレードが大きく変形し、その他の部
分の変形量は小さくなる。その結果、図７（ａ）に示し
た従来例と同様の当接角θ＝θ₁を得る為に必要な侵入
量ｄを、従来例と比較してより大きくすることができる
（ｄ₂ ＞ｄ₁）。従って装置を小型化する為に清掃部材
２９を小さくしても、上記侵入量ｄを同比率で小さくす
る必要はなく、装置の位置精度を高くする必要はない。

【００３９】又、清掃ブレード２８を清掃ブレードの略
中央部２８ｂで固定することにより、従来の構成のまま
小型化した場合（清掃部材１２９の先端辺に短い清掃ブ
レード１２８を取り付けた場合）と比較して清掃ブレー
ドの自由長をより長くすることができる。更に該開口部
２８ｃは清掃ブレード２８の剛性を下げる効果も持つ
為、清掃ブレード２８の剛性をより小さくして、清掃ブ
レード２８の変形抵抗を小さいまま保つことが可能とな
る。従って装置の駆動トルクを増やす必要もなく、又ト
ルク変動の増大により画像品質を損なうこともない。更
に二枚の清掃ブレードを一体化した為、組立工数も低減
される。

【００４０】清掃ブレード２８の剛性及び変形位置は、
固定される部分の長さｌ₁即ち自由長ｌ₂を変えること
で、又開口部２８ｃの幅Ｗ₁即ち清掃ブレードの狭幅部
の幅Ｗ₂或は狭幅部の長さｌ₃を変えることで比較的自由
に変えることができる。更に図８に示すように清掃ブレ
ード３３の開口部３３ｃを、清掃ブレードの変形がより
集中するような形状としても良い。

【００４１】従って清掃ブレードの開口部の形状を変え
ることにより、透明窓への清掃ブレードの圧接力及び当
接角を清掃が最適に行われるように適確に選択すること
ができる。これにより清掃ブレードの侵入量や取り付け
位置等他の構成部分の設計自由度が増大する。

【００４２】図９は清掃ブレードの低剛性部の位置と清
掃ブレードの自由長Ｎ及び、清掃ブレードの窓面への侵
入量ｄとの関係を説明する図である。清掃ブレードの変
形が低剛性部においてのみ起こると仮定すると、清掃部
材と透明窓との位置関係が同一の場合、清掃ブレード先
端から低剛性部までの距離ｍが、

【００４３】

【数３】

【００４４】を満たす時、清掃ブレードの当接角（鋭
角）θは、清掃ブレードに低剛性部を設けない場合（図
９の点線で示す場合）の当接角θ＝θ１と等しい（図９
（ａ））。従って清掃ブレード先端から低剛性部までの
距離Ｍを、上記式を満たすｍよりも大きくすることによ
り、侵入量ｄを変えることなく当接角θをより大きく
（θ２＞θ１）することができる（図９（ｂ））。又、
清掃ブレードに低剛性部を設けない場合と等しい当接角
θ＝θ１を得る場合、清掃ブレード先端から低剛性部ま
での距離Ｍを、上記式を満たすｍよりも大きくすること
により、侵入量ｄをより大きくすることができる。

【００４５】発光素子１５、受光素子１６、透明窓２６
ａ・２６ｂ及び清掃部材２９との位置関係を、図１０を
用いて説明する。上述のとおりプロセスカートリッジ２
０を装置本体に装着し、開閉蓋１４を閉じた状態で、発
光素子１５及び受光素子１６は現像剤容器２５を間に挟
んで対向するように装置本体１に取り付けられている。
清掃部材の回動軸２９ａは、光軸Ｓの近傍、望ましくは
光軸Ｓを横切る位置に設けられている。透明窓２６ａ・
２６ｂは発光素子１５及び受光素子１６にそれぞれ対向
するように位置し、かつ透明窓２６ａ・２６ｂの姿勢
は、窓面が清掃部材の回動軸２９ａを中心とする円に接
するように取り付けられている。この為透明窓２６ａ・
２６ｂの窓面と光軸Ｓとの角度は垂直に極めて近くな
り、従って窓面を光軸に対して斜めに設けた場合と比較
して、透明窓２６ａ・２６ｂの大きさを必要最小限に小
さくすることができる。この為迷光がプロセスカートリ
ッジ２０内に侵入することによる画質の低下、感光体ド
ラム２１や現像剤Ｔの変質劣化を最小限に抑えることが
できる。

【００４６】又、窓材の内部を通過する光路長が、窓面
が斜めの場合と比較して短くなる為、窓材による吸収や
散乱等によって起こる光エネルギーの損失を小さく抑え
ることができる。更に発光素子１５の光が窓面に対して
略垂直に入射する為、表面反射による光エネルギーの損
失を小さく抑えることができる。この為上記損失を補う
為に高輝度広指向性の発光素子や感度の高い受光素子、
受光素子出力の増幅装置等を使用する必要がなく、装置
のコストを低く抑えることができる。以上の効果は、清
掃部材の回動中心２９ａを光軸Ｓを横切る位置として、
その結果透明窓２６ａ・２６ｂの窓面が光軸Ｓに垂直と
なるように構成した時に最大となる。

【００４７】清掃部材の回動軸２９ａと上側の透明窓２
６ａとの距離Ｈと、回動軸２９ａと清掃部材の上側先端
辺２９ｂとの距離Ｉ及び回動軸２９ａと清掃ブレード２
８の上側先端との距離Ｊとは、図６に示すように、Ｉ＜
Ｈ＜Ｊなる関係を持つように構成されている。清掃部材
の回動軸２９ａと下側の透明窓２６ｂとの距離Ｈ’回動
軸２９ａと清掃部材の下側先端辺２９ｂとの距離Ｉ’及
び回動軸２９ａと清掃ブレード２８の下側先端との距離
Ｊ’との位置関係も同様に（Ｉ’＜Ｈ’＜Ｊ’）構成さ
れてる。その為清掃部材２９が揺動することで、清掃ブ
レード２８が窓面２６ａ・２６ｂに当接しつつ揺動して
窓面２６ａ・２６ｂに付着した現像剤Ｔを拭き取ること
ができる。この時透明窓２６ａ・２６ｂの窓面は清掃部
材の回動軸２９ａ を中心とする円に接している為、透
明窓２６ａ・２６ｂの清掃は従来と同様に均一に行われ
る。

【００４８】本実施例は上記のように構成しており、プ
ロセスカートリッジ２０を小型化又は現像剤容器２５を
扁平な形状とする為に清掃部材２９を小型化しても、清
掃ブレード侵入量ｄを同比率で小さくすることなく、清
掃ブレードの当接角θを従来と同様にして構成すること
が可能である。又、清掃ブレード２８の変形抵抗を小さ
く保つことが可能であり、透明窓の清掃は、装置の駆動
トルクを増すことなく、又画像品質を損なうことなく従
来と同様に行われる。更に薄くて小さい清掃ブレードを
取り扱う必要がなく、装置の組立てが容易であると共
に、清掃ブレードの取り付け工数が減少し装置の組立て
コストを下げることができる。

【００４９】上述の作像過程において、清掃部材29は回
動し、清掃ブレード28が窓面26a・26b に付着した現像剤
を拭き取るが、現像剤Ｔが十分にある間は、清掃ブレー
ド28が窓面26a・26b 上の現像剤を拭き取ってすぐに現像
剤Ｔが窓面を覆う為、発光素子15の光は受光素子16に到
達しないか、或は到達しても短時間で再び遮蔽される。
しかし、現像剤の量が減少すると、窓の清掃後に現像剤
が窓を覆うまでの時間が長くなり、やがて現像剤Ｔが無
くなると清掃部材の先端辺26b 及び清掃ブレード28が光
路Ｒを横切る時以外は、発光素子15の光が受光素子16に
到達する。図11は検出過程における受光素子16からの出
力信号を、出力値を縦軸に、時間を横軸にとって表した
ものである。発光素子15の光が受光素子16に到達すると
受光素子の出力値が増加する。この為受光素子16の出力
信号は、受光素子16に光が到達した状態の高い出力値
と、光が遮られた状態の低い出力値が繰り返して現れ、
鋸歯状となる。現像剤Ｔが十分にある間は(a) のように
高い出力の信号の持続時間が短いが、現像剤が無くなる
と(b) のように高い出力の信号の持続時間が長くなる。
この為所定の値Ｖ以上の出力信号持続時間ｔを測定し、
ｔが所定の時間t'以上となった時点で現像剤無しと判定
する。

【００５０】上記のように本発明は、可撓体からなる清
掃ブレードに開口部を設けることで、清掃ブレードの剛
性を低く保つと同時に、清掃ブレードの変形を特定の位
置に集中させた結果、清掃部材を小型化しても、清掃ブ
レード侵入量を少なくすることなく清掃ブレードの当接
角を従来と同様に保つ。

【００５１】〈実施例２〉次に、本発明の実施例２を図
12に基づいて説明する。図12は本実施例の清掃部材の正
面図である。本実施例は、図12に示すようには清掃部材
50の先端50b に取り付けた複数の清掃ブレード51で透明
窓を清掃するように構成し、清掃ブレード51に少なくと
も一つ以上の開口部51a を設けたものである。50a は清
掃部材の回動軸、50c は清掃部材の駆動軸である。本実
施例のその他の構成は、実施例１と同様である。

【００５２】清掃部材５０を実施例１の清掃部材２９の
代わりに用いることにより、駆動軸５０ｃが撹拌羽根２
７のリブ２７ｃより力を受けて回動軸５０ａを回動中心
にして揺動し、透明窓２６ａ・２６ｂを清掃する。

【００５３】開口部５１ａを設けることにより、開口部
５１ａ付近において清掃ブレードが大きく変形し、その
他の部分の変形量は小さくなる。又、開口部５１ａを設
けることにより清掃ブレード５１の剛性が小さくなる。

【００５４】従って開口部５１ａの大きさ、数或は位置
を変えることにより、実施例１と同様に、清掃ブレード
の剛性及び清掃ブレード５１の先端辺と透明窓２６ａ・
２６ｂとの当接角θを適確に選択することができる。そ
の結果清掃ブレード５１の自由長を短くしても実施例１
と同様の効果を得ることができる。

【００５５】〈実施例３〉次に、本発明の実施例３を図
13に基づいて説明する。本実施例は図13に示すように実
施例２における清掃ブレード51の代わりに、幅を部分的
に狭くした清掃ブレード56を用いたものである 56aは清
掃ブレード56に設けた狭幅部である。本実施例のその他
の構成は、実施例２と同様である。

【００５６】清掃ブレードに狭幅部５６ａを設けること
により、狭幅部５６ａ付近において清掃ブレードが大き
く変形し、その他の部分の変形量は小さくなる。又狭幅
部５６ａを設けることにより清掃ブレード５６の剛性が
小さくなる。

【００５７】従って該狭幅部５６ａの幅、長さ或は位置
を変えることにより、実施例１と同様に、清掃ブレード
の剛性及び清掃ブレード５６の先端辺と透明窓２６ａ・
２６ｂとの当接角θを適確に選択することができる。そ
の結果、清掃ブレード５６の自由長を短くしても実施例
１と同様の効果を得ることができる。

【００５８】〈実施例４〉次に、本発明の実施例４を図
14に基づいて説明する。図14は実施例２における清掃ブ
レード51の代わりに、厚さを部分的に薄くした清掃ブレ
ード61を用いた実施例４の斜視図である。清掃部材50の
先端50b に取り付けた清掃ブレード61には、清掃部材
（図示せず）の回動軸50a と略平行に薄肉部61a を設け
てある。本実施例のその他の構成は実施例２と同様であ
る。

【００５９】薄肉部６１ａを設けることにより、薄肉部
６１ａ付近において清掃ブレードが大きく変形し、その
他の部分の変形量は小さくなる。又薄肉部６１ａを設け
ることにより清掃ブレード６１の剛性が小さくなる。

【００６０】従って薄肉部６１ａの幅、厚さ、数或は位
置を変えることにより、実施例２と同様に、清掃ブレー
ドの剛性及び清掃ブレード６１の先端辺と透明窓２６ａ
・２６ｂとの当接角θを適確に選択することができる。
その結果清掃ブレード６１の自由長を短くしても実施例
１と同様の効果を得ることができる。

【００６１】〈実施例５〉 次に、本発明の実施例５を図１５に基づいて説明する。
図１５は、実施例２における清掃ブレード５１の代わり
に、材質を部分的に変えた清掃ブレード７１を用いた実
施例５の斜視図である。清掃部材５０の先端５０ｂに取
り付けた清掃ブレード７１には、清掃ブレードの根元付
近７１ａが、先端部と比較してより剛性の低い材質によ
って作られている。この時二種類の材料の界面は、清掃
部材（図示せず）の回動軸５０ａと略平行に構成するこ
とが望ましい。本実施例のその他の構成は実施例２と同
様である。

【００６２】上記のように構成することにより、清掃ブ
レードの根元付近において清掃ブレードが大きく変形
し、その他の部分の変形量は小さくなる。又、同時に清
掃ブレード７１の剛性が小さくなる。

【００６３】従って清掃ブレードの根元付近の材質を変
えることにより、実施例１と同様に、清掃ブレードの剛
性及び清掃ブレード７１の先端辺と透明窓２６ａ・２６
ｂとの当接角θを適確に選択することができる。その結
果清掃ブレード７１の自由長を短くしても上述の実施例
１と同様の効果を得ることができる。尚、清掃ブレード
は、異種材料の接着或は二色成形により作成することが
できる。

【００６４】〈実施例６〉次に、本発明の実施例６を図
16及び図17に基づいて説明する。図16及び図17は、実施
例６における清掃部材の正面図及びプロセスカートリッ
ジの縦断面図である。図中76は清掃ブレードであり、一
端76b において清掃部材75に固定され、清掃部材の先端
辺75b において支えられている。76a は清掃ブレードに
設けた開口部である。清掃部材75は、駆動源（図示せ
ず）により回転軸75a を中心にして矢印Ｆ方向に回転
し、透明窓26a・26b を清掃するように構成されている。
77は撹拌羽根であり、実施例１と同様の機構により現像
剤Ｔを現像室に送り込む。本実施例のその他の構成は実
施例１と同様である。

【００６５】開口部７６ａを設けることにより、開口部
７６ａ付近において清掃ブレードが大きく変形し、その
他の部分の変形量は小さくなる。又、開口部７６ａを設
けることにより、清掃ブレード７６の剛性が小さくな
る。

【００６６】従って開口部７６ａの形状を変えることに
より、実施例１と同様に清掃ブレードの剛性及び清掃ブ
レード７６の先端辺と透明窓２６ａ・２６ｂ との当接
角θを適確に選択することができる。その結果清掃ブレ
ード７６の自由長を短くしても実施例１と同様の効果を
得ることができる。

【００６７】又、本実施例においては清掃ブレード76の
固定位置76b を清掃部材の回転中心75a を越えて清掃ブ
レード先端より離れた位置として、清掃ブレードの自由
長を大きくしているが、上記固定位置76b は清掃部材の
回転中心と清掃ブレードの先端との間もしくは清掃部材
の回転中心と同一の位置に設けても良い。

【００６８】実施例２〜実施例６における、清掃ブレー
ド先端から低剛性部の距離は、清掃ブレードの自由長を
Ｎ、清掃ブレードの窓面への侵入量をｄとすると、

【００６９】

【数４】

【００７０】を満たすｍよりも大きいことは上記実施例
１と同様である。

【００７１】又、実施例１〜実施例６では、光透過式の
センサーによって現像剤の有無を検出する例によって説
明しているが、図18に示すように、プロセスカートリッ
ジの内部構成部材の反射率の違いによって現像剤の有無
を検出する光反射式のセンサー82を用いてもよい。この
場合透明窓は一方のみでよく、清掃部材80は一方の透明
窓26b を清掃すればよい。

【００７２】〈実施例７〉次に、本発明の実施例７を図
19及び図20を用いて説明する。本実施例は、本発明の清
掃ブレードのトナー掻き落し性を、現像剤送り込みブレ
ードに応用したものである。

【００７３】図19は本実施例におけるプロセスカートリ
ッジの断面図、図20は本実施例における現像剤送り込み
手段である撹拌手段の斜視図である。図中87は撹拌羽根
であり、駆動源（図示せず）により回転軸87a を中心に
して矢印Ｇ方向に回転して現像剤Ｔを現像室に送り込む
と共に、現像剤Ｔの凝集や偏在を防止する。現像剤容器
85の底面壁85b は、撹拌羽根の回動軸87a を中心とした
円筒形状に形成されている。撹拌羽根の先端辺87b に
は、可撓体からなる現像剤送り込みブレード88が取り付
けられている。撹拌羽根８７の回転に伴い、現像剤送り
込みブレード88が現像剤容器の底面壁85b に当接しつつ
回転し、現像剤容器底面壁85b に付着した現像剤Ｔを掻
き落しつつ現像室に送り込む。

【００７４】現像剤送り込みブレード88には撹拌羽根の
回動軸87a と略平行であって略一定間隔に、複数の孔88
a が設けてある。現像剤送りブレード先端から低剛性部
の距離は、現像剤送り込みブレードの自由長をＮ、現像
剤送り込みブレードの現像剤容器底面壁85b への侵入量
をｄとすると、

【００７５】

【数５】

【００７６】を満たすｍよりも大きい。

【００７７】本実施例は、上記のように構成しており、
プロセスカートリッジ８０を小型化する為に撹拌羽根８
７を小型化しても、現像剤送り込みブレードの現像剤容
器への侵入量ｄを同比率で小さくする必要なく、現像剤
送り込みブレードの現像剤容器への当接角θを適確に選
択することができる。

【００７８】従って現像剤Ｔを最後まで現像室へ供給す
ることが可能となり、従来と同様の現像剤送り込み性を
保ちつつ、プロセスカートリッジを小型化することがで
きる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
清掃ブレードの剛性を部分的に小さくすることによっ
て、清掃ブレード全体の剛性を下げ、かつ清掃ブレード
の透明窓の窓面への当接角が大きくなるように構成した
為、清掃部材を小型化しても、清掃ブレードの透明窓の
窓面への侵入量を同比率で小さくすることなく、清掃ブ
レードの剛性及び透明窓への当接角を最適に保つことが
できる。従って清掃ブレードと透明窓との相対位置を高
精度に合わせる必要がなく、装置のコストを上げること
なく従来と同様に現像剤有無を検出することができる。

【００８０】又、清掃ブレードの剛性が小さいまま保た
れる為、作像プロセスの駆動トルクが上がることがな
く、又駆動トルクの変動も大きくならない為、本体の駆
動源の能力を上げる必要はなく、画像品質を損なうこと
もない。

【００８１】又、本発明を現像剤送り込み手段に応用す
ることにより、現像剤送り込み手段を小型化しても、現
像剤送り込みブレードの現像剤容器壁面への侵入量を同
比率で小さくすることなく、現像剤送り込みブレードの
剛性及び現像剤容器壁面への当接角を最適に保つことが
できる。従って現像剤送り込みブレードと現像剤容器壁
面との相対位置を高精度に合わせる必要がなく、装置の
コストを上げることなく従来と同様の現像剤送り込み性
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における画像形成装置の外観
斜視図である。

【図２】本発明の実施例１における画像形成装置の縦断
面図である。

【図３】本発明の実施例１における画像形成装置にプロ
セスカートリッジを着脱する操作の説明図である。

【図４】本発明の実施例１における清掃部材の正面図で
ある。

【図５】本発明の実施例１におけるプロセスカートリッ
ジの縦断面図である。

【図６】本発明の実施例１におけるプロセスカートリッ
ジの要部斜視図である。

【図７】本発明の実施例１における清掃ブレードの変形
形態を説明する図である。

【図８】本発明の実施例１における清掃ブレードのを表
す図である。

【図９】本発明の実施例１における清掃ブレードの低剛
性部の位置と、清掃ブレードの透明窓への当接角の関係
を説明する模式図である。

【図10】本発明の実施例１における撹拌羽根と透明窓、
清掃ブレードの位置関係を説明する図である。

【図11】本発明の実施例１における受光素子の出力信号
の模式図である。

【図12】本発明の実施例２における清掃部材を示す図で
ある。

【図13】本発明の実施例３における清掃部材を示す図で
ある。

【図14】本発明の実施例４における清掃部材を示す図で
ある。

【図15】本発明の実施例５における清掃部材を示す図で
ある。

【図16】本発明の実施例６における清掃部材を示す図で
ある。

【図17】本発明の実施例６におけるプロセスカートリッ
ジの縦断面図である。

【図18】本発明の実施例６におけるプロセスカートリッ
ジの縦断面図である。

【図19】本発明の実施例７におけるプロセスカートリッ
ジの縦断面図である。

【図20】本発明の実施例７における撹拌羽根の斜視図で
ある。

【図21】従来例におけるプロセスカートリッジの縦断面
図である。

【図22】従来例における撹拌羽根の斜視図である。

【図23】従来例における清掃ブレードの当接角と現像剤
の拭き取り力との関係を説明する図である。

【符号の説明】

15 発光素子 16 受光素子 25 現像剤容器 26a,26b 透明窓 28 清掃ブレード 28c 清掃ブレード開口部（低剛性部） 29 清掃部材 87 撹拌羽根（現像剤送り込み手段） 88 現像剤送り込みブレード（掻き落しブレード） 88a 現像剤送り込みブレード開口部（低剛性部） Ｔ 現像剤 Ｓ 光軸

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤を収容する現像剤容器と、該現像
   剤容器内に光を照射して現像剤の有無を検出するために
   上記現像剤容器に設けられ、発光素子から光が入射され
   る第一の透明窓、及び該第一の透明窓を通過した光が受
   光素子へ出射される第二の透明窓と、上記第一及び第二
   の透明窓を清掃する、回動自在な可撓性の清掃ブレード
   とを有し、該清掃ブレードは、上記第一及び第二の透明
   窓の拭き取り方向の剛性を低くするために孔が形成され
   ている現像装置において、上記孔は、上記発光素子と上
   記受光素子を結ぶ透過光の光軸が通過可能な位置に設け
   られることを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 清掃ブレードは両端部で双方の透明窓を
   略同時に清掃するように、該清掃ブレードの略中心部が
   清掃部材に支持されており、該支持位置は清掃部材の回
   動軸と略平行であることとする請求項１に記載の現像装
   置。
3. 【請求項３】 像を担持する像担持体と、請求項１又は
   請求項２の現像装置とを有し、画像形成装置本体に着脱
   可能なプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 像を担持する像担持体と、請求項１又は
   請求項２の現像装置と、発光素子と、受光素子とを有す
   る画像形成装置。