JP3852300B2

JP3852300B2 - 現像剤収容装置

Info

Publication number: JP3852300B2
Application number: JP2001151331A
Authority: JP
Inventors: 弘二三宅; 弘幸大川; 弘光小泉
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-05-21
Filing date: 2001-05-21
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2021-05-21
Also published as: JP2002341710A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体状の現像剤を受け入れて収容するための現像剤収容装置に係り、特に、その現像剤を収容する容器がその現像剤で満杯になった状態を正確に検知することについて改良をした現像剤収容装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式、静電記録方式等を利用したプリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等に代表される画像形成装置においては、感光体等の像担持体上に画像情報に応じて形成する静電潜像を粉体の現像剤（トナーのみからなる一成分現像剤やトナーとキャリヤからなる二成分現像剤）により現像してトナー像とした後、そのトナー像を記録紙等の記録媒体に直接又は中間転写体を介して転写するとともに加熱加圧して定着させることにより、画像形成が行われている。
【０００３】
このような現像剤を取り扱う画像形成装置においては、例えば、その像担持体や中間転写体に転写されず残留付着する不要な現像剤（主にトナー）が発生するため、かかる不要な現像剤をクリーニング装置により除去して回収するとともに、その回収した不要な現像剤を現像剤収容装置に収容している。
【０００４】
そして、このような画像形成装置で使用される現像剤収容装置としては、その回収した不要な現像剤を直ちに又は現像剤搬送装置により搬送した後に受け入れて収容する容器を備え、その容器の内部が現像剤で満杯になったことを検知する検知手段を設けたものが知られている。また、このような現像剤検知装置では、その検知手段により容器が現像剤で満杯（収容上限量）になったことが検知されると、その結果をユーザ等に知らせ、その容器に収容した現像剤の処分や新しい容器への交換などの必要な処理作業を行うことを促すようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の現像剤収容装置にあっては以下のような課題がある。
【０００６】
すなわち、特に、前記容器として、現像剤を容器上部側から落下投入して収容するタイプの容器を使用し、かつ、前記検出手段として、その容器の側面上部に容器内部空間と連続する空間が存在する光透過性の凸部を形成したうえで、その凸部を挟むように発光部及び受光部を配置して当該凸部の光透過量が現像剤の有無に応じて変化することを検知する光学式タイプの検出手段（フォトセンサ）を使用する現像剤収容装置にあっては、その容器内に落下投入される粉体状の現像剤が舞い上がって飛散したり、あるいは、その容器内に現像剤が片寄った状態で堆積されることなどにより、実際には容器内が現像剤で満杯になっていないにもかかわらず、検知手段が満杯になったと誤検知してしまうことがある。
【０００７】
この誤検知は、舞い上がって飛散する現像剤が前記凸部の内部空間の壁に付着し、これにより凸部の光透過量を低下させてしまうことにより起こっている。また、現像剤が容器の凸部側に片寄って堆積して凸部の内部空間内に存在し、これにより凸部の光透過量を低下させてしまうことにより起こっている。さらに、容器が開閉扉などのような可動構造体に取り付けられている場合には、その可動構造体を動かすことにより容器内の現像剤が凸部側に片寄った状態となって凸部の内部空間に存在又は付着することがあり、これにより凸部の光透過量を低下させてしまうことにより起こることもある。
【０００８】
ちなみに、本出願人は、このような容器及び検知手段を採用した場合における課題を解決するための粉体収容装置について提案している（特開２０００−２８９７４８号公報）。
【０００９】
この提案の粉体収容装置は、容器の外壁側面に前記したような凸部が形成された部分を除くいずれかの部分に接触あるいは近接して広がる導電性部材を設け、その導電性部材に容器内に投下されて飛散する粉体（現像剤など）を引き寄せる極性の電圧を印加するようにしたものである。そして、この粉体収容装置は、容器で飛散する粉体を導電性部材のある容器側に静電的に引き寄せて付着させることで、その粉体が容器の前記凸部側に飛散して付着することを低減させ、もって凸部の内壁に現像剤が付着することに起因して発生する光学式検知手段による誤検知を防止するようにしている。
【００１０】
しかし、この提案の粉体収容装置は、容器として、堆積する現像剤の堆積面と上記凸部との距離を比較的多く確保できる高さ寸法の容器を使用する場合であれば、その容器内で現像剤の堆積面から凸部にむけて舞い上がって飛散する現像剤を導電性部材のある側に静電吸引力により引き寄せて凸部側に飛散して付着することを低減させたり又は遅らせることができるため有効であるが、かかる現像剤の堆積面と上記凸部との距離を確保しにくい扁平型の容器や小容量の容器を使用する場合にあっては必ずしも有効とはならない。すなわち、かかる容器では、その容器内における現像剤の堆積面と凸部との距離が短くなるため、その現像剤の堆積面から舞い上がって飛散する現像剤が導電性部材のある容器側に引き寄せられて付着されることなく直ちに凸部側に達してしまいやすくなり、この結果、凸部への現像剤の付着を低減できず誤検知の防止が困難となるのである。
【００１１】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、現像剤を収容する容器に関する条件（高さ寸法やサイズや、取り付け場所など）の違いや、その容器が現像剤で満杯になることを検知する検知手段に関する条件（種類など）の違いにほとんど左右されることなく、容器が粉体状の現像剤で満杯になることを誤検知せずに簡便かつ確実に検知することができる現像剤収容装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の現像剤収容装置は、図１ａに例示するように、粉体状の現像剤１を受け入れて収容する容器２と、この容器２の現像剤１が収容されて堆積する部位に当該容器２の内部空間と連続する空間が存在するように形成される検知用空間部３と、この検知用空間部３の内部空間と前記容器２の内部空間との間に取り付けられ、その双方の空間を仕切るとともに、その容器２に所定量だけ堆積したときの現像剤１の押圧力により開口する仕切り部材４と、この仕切り部材４が開口して前記容器２の内部空間側から前記検知用空間部３の内部空間側に現像剤１が侵入したことを検知する検知手段５とを備えたことを特徴とするものである。
【００１３】
このような現像剤収容装置では、その容器２に粉体状の現像剤１が収容されて次第に堆積する。現像剤１が堆積されている途上では、容器２の内部空間と検知用空間部３の内部空間とが仕切り部材４により仕切られており、これにより検知用空間部３の内部空間側には現像剤１が存在していない。その後、現像剤１が容器２内に所定量（予め設定される収容上限量）だけ収容された段階になると、仕切り部材４が、そのときの現像剤１の自重や現像剤１が容器２に充填（パッキング）されていくことによる内圧等により発生する押圧力Ｆを受け、これにより仕切り部材４が開口する。この結果、容器２の内部空間にある現像剤１の一部が検知用空間部３の内部空間に侵入し、これが検知手段５により検知される。これにより、容器２が現像剤１で満杯になったことが検知される。
【００１４】
そして、この検知に際しては、たとえ現像剤１が容器２内で舞い上がって飛散した場合や現像剤１が容器２内で片寄って堆積した場合であっても、その現像剤１が仕切り部材４により遮断されて検知用空間部３の内部空間に侵入することがないため、容器２内が現像剤１で満杯状態になっていない段階で、検知手段５が満杯であると誤って検知することがない。
【００１５】
ここで、上記容器２としては、通常、現像剤Ｇを容器上部側から落下投入させて収容するタイプの容器が使用されるが、この他にも、例えば、その現像剤１を容器底部側から圧入させて収容するタイプの容器を使用してもよい。また、容器２は、その全体の容量が比較的小さい形態のものや、その高さ寸法が比較的小さい（例えば５ｃｍ以下程度の）形態のものであってもよい。
【００１６】
また、この容器２は、その内部に堆積する現像剤１を攪拌してその堆積面をほぼ平滑にならすように回転する攪拌部材を設けてもよい。この攪拌部材としては、例えば、線部材を所定の形状に曲げ加工したものが挙げられるが、特にこれに限定されない。また、この攪拌部材は、検知用空間部３とその周囲に堆積して存在する現像剤１の堆積面を平滑にならすことができるように構成するとよい。
【００１７】
上記検知用空間部３は、少なくとも、上記仕切り部材４が開口した際に容器２の内部空間側から侵入する現像剤１を受け入れることができる内部空間を有するものであればよい。この検知用空間部３の形成位置は、少なくとも容器２の現像剤１が堆積する部位であればよく、具体的には容器２の側面部２ａや底面部２ｂである。また、この空間部３は、主に、容器２の外側に突出する形態で形成するが、これに限らず、容器２の内部側に突出した（窪んだ）形態で形成してもよい。さらに、この空間部３は、通常、容器２と一体で形成されるが、これに限定されない。
【００１８】
この検知用空間部３を容器２の側面部２ａに形成した場合には、その容器２に予測しない外力が加わって変動することがあっても、容器２内に満杯に収容されたときの現像剤１による押圧力Ｆの重力分が仕切り部材４に直接加わることがなく、仕切り部材４が不用意に開口してしまうことを回避することができる。また、検知用空間部３を容器２の底面部２ｂに形成した場合には、容器２内に満杯に収容されたときの現像剤１の押圧力（主に重力）Ｆが仕切り部材４に確実に加わるようになり、その仕切り部材４を確実に開口させることができる。
【００１９】
上記仕切り部材４は、現像剤１が容器２に所定量（予め設定する容器の収容上限量）だけ収容されたときの現像剤１の押圧力Ｆで開口して、容器内部空間にある現像剤１を検出用空間部側に通過させるように機能するものであればよく、特に制約されるものではない。また、この仕切り部材４は、容器２に所定量の現像剤１が堆積していない段階では、その現像剤１による押圧力（所定量収容されたときに発生する押圧力Ｆよりも小さいものである）を受けても開口することなく、検知用空間部３の内部空間と容器２の内部空間とを仕切った状態に保つことができるものであればよい。そして、この仕切り部材４の開口は、上記したように現像剤の通過が可能な状態となるものであればよく、その開口の形態等については特に限定されない。
【００２０】
このような仕切り部材４としては、通常、所定量だけ堆積したときの現像剤１の押圧力Ｆにより少なくとも一部が変形して現像剤が通過し得る隙間を形成するフィルム状の仕切り部材（ポリウレタンフィルム等のプラスチック製フィルムや、薄いゴム製シートなど）を使用することができるが、これ以外のものであっても勿論よく、例えば、所定量だけ堆積したときの現像剤１の押圧力Ｆにより少なくとも一部が破裂する破裂性の仕切り部材（薄紙など）を使用することも可能である。
【００２１】
また、仕切り部材４として上述したようなフィルム状の仕切り部材や破裂性の仕切り部材を使用し、このフィルム状又は破裂性の仕切り部材４を容器２の内部空間とその容器の側面部２ａに形成する前記検知用空間部３の内部空間との間に取り付ける場合には、かかるフィルム状又は破裂性の仕切り部材４を、その上部がその下部よりも前記検知用空間部３の内部空間側に位置するように傾斜した状態で取り付けるようにするとよい。このような状態で取り付けた場合には、その傾斜した状態の仕切り部材４の上に現像剤１が乗り上げたような状態で堆積されるようになるため、現像剤１の重力（成分）が現像剤１の所定量収容時における押圧力Ｆに付加されることとなり、この結果、仕切り部材４が現像剤Ｇの押圧力によってより確実に開口されるようになる。
【００２２】
上記検知手段５は、検知用空間部３に現像剤１が侵入したことを検知できるものであれば特に制約されるものではない。このような検知手段５としては、例えば、その空間部３の内部空間における光透過量の変化を検知する光学式の検知手段（フォトセンサ）をはじめ、現像剤が侵入したときの空間部３の振動状態を検知する振動検知手段や、現像剤が侵入したときの空間部３の変形状態を検知する圧力検知手段などが使用される。また、この検知手段５は、例えば、その検知した結果を所定の表示手段等によって表示させることにより容器２が現像剤１で満杯になったことを警告するように構成すればよい。
【００２３】
そして、このような現像剤収容装置は、粉体状の現像剤１を容器２に収容し、その容器２が現像剤１で満杯になったことを検知する必要のある用途に適用することができる。例えば、前述した電子写真方式、静電記録方式等を利用した画像形成装置に使用することができ、より具体的には、その画像形成装置におけるドラム状又はベルト状の像担持体（感光体等）やベルト状又はドラム状の中間転写体やその像担持体又は中間転写体に接触して使用されるロール状の転写体等に残留付着する現像剤を除去して清掃するクリーニング装置で回収した不要の現像剤を収容する現像剤収容装置として適用することが可能である。この場合、現像剤収容装置は、クリーニング装置と一体化した構成にしても構わない。その具体例を挙げると、例えば、転写ロールとそのクリーニング装置とそのクリーニング装置で回収した現像剤を収容する現像剤収容装置とを一体化した転写ユニット等として構成することが可能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図２は、本発明の実施の形態１に係る現像剤収容装置を示すものである。
【００２５】
この現像剤収容装置１０は、乾式現像方式を採用するプリンタ等の画像形成装置において矢印方向に回転駆動するドラム状の像担持体又は中間転写体（以下、これらを単に「被清掃体」ともいう）６に付着する不要な粉体状の現像剤１を除去するクリーニング装置７と一体化されたものであり、そのクリーニング装置７のクリーニングブレード（クリーニング部材の１種）７ａにより除去した現像剤１を回収ボックス２０に収容するようになっている。図中において、符号７ｂはクリーニングブレード７ａをそのブレード先端部が被清掃体６に当接するように回収ボックス２０の上部開口部に取り付けるための取り付け板、２５は回収ボックス２０の上部開口部における所要の部位を塞いで現像剤１の漏れを防ぐためのシール部材である。
【００２６】
そして、この現像剤収容装置１０における回収ボックス２０は、図２や図３に示すように、プラスチック材料を用いて上部が開口した長方体の箱形状に成形してなるものであって、その上部開口部２０ａからクリーニングブレード７ａで除去した現像剤１を直接落下させるように受け入れて収容するようになっている。特に、この実施の形態における回収ボックス２０は、その高さが５０ｍｍ程度の寸法からなる比較的小さなものが使用されている。また、この回収ボックス２０の収容する現像剤１が堆積される部位となる１側面部２０ｂには、そのボックス２０の内部空間側からその外周面側にむけて突出するような形態の検知用凸部３０が形成されている。
【００２７】
検知用凸部３０は、その回収ボックス２０の１側面部２０ｂにおいて内部空間にむけて窪むように突出する２つの凹部３３、３４を水平方向に間隔をあけて並ぶような状態で形成し、この２つの凹部３３、３４により挟まれるとともに上下及びボックス側面側が塞がれた形態からなる内部空間３１を有する構造部である。そして、検知用凸部３０の内部空間３１は、回収ボックス２０の内部空間２１と連続（連通）する空間になっている。また、この内部空間３１を取り囲む部分（検知用凸部３０）は、少なくとも光透過性を有する部位となるように形成されている。
【００２８】
また、検知用凸部３０には、発光部５１及び受光部５２を有するフォトセンサ５０が設置されている。フォトセンサ５０は、その発光部５１と受光部５２が凹部３３、３４の内部空間内に存在するように配置し、その発光部５１から発せられる検出光Ｈ（図２ｂ）が検知用凸部３０の内部空間３１を通過して受光部５２に受光される状態を保たれるように画像形成装置の支持フレーム等（図示省略）に取り付けられている。そして、このフォトセンサ５０により、検知用凸部３０の内部空間３１おける光透過量がその空間３１内における現像剤１の有無によって変化することを検知している。この実施の形態では、その内部空間３１に現像剤１が侵入して存在することにより、上記検出光Ｈの受光量が低下してその内部空間３１における光透過量が所定量以上低下するか否かを検知するように設定している。また、このフォトセンサ５０は、その検知結果を画像形成装置における操作パネルの表示画面等に表示させて、ユーザに現像剤収容装置１０をクリーニング装置７と共に交換することを促すようになっている。
【００２９】
さらに、検知用凸部３０の内部空間３１と回収ボックス２０の内部空間２１との間（矩形状の境界部３５）には、仕切り部材４０を取り付けている。
【００３０】
この仕切り部材４０は、図２や図４に示すように、矩形状からなる２枚のプラスチック製仕切りフィルム４１、４２を用いて構成されている。この２枚のプラスチック製仕切りフィルム４１、４２はいずれも、厚さが３０〜１００μｍ程度のポリウレタンフィルムからなるものであり、その各仕切りフィルム４１、４２の上記境界部３５の端部から検知用凸部３０の内部空間３１への突き出し量Ｌ１、Ｌ２を相対的に異ならせて、その各先端部どうしが一部重複して密着し合うような状態で取り付けられている。
【００３１】
詳しくは、その一方となる第１の仕切りフィルム４１については、そのフィルム一端部４１ａを上記境界部３５の左右の一端部に接着等により固定する一方で、その他端部４１ｂが上記内部空間３１の中央位置（Ｍ）より手前側に位置するような自由端となる状態で取り付け、これにより、その突き出し量Ｌ１を相対的に短くしている。また、その他方となる第２の仕切りフィルム４２については、そのフィルム一端部４２ａを上記境界部３５の左右の残り端部（第１仕切りフィルム４１が固定されていない側の端部）に接着等により固定する一方で、その他端部４２ｂが上記内部空間３１の中央位置（Ｍ）を超えて第１の仕切りフィルム４１の自由端である他端部４１ｂの内側に位置して重なり合うような自由端となるように取り付け、これにより、その突き出し量Ｌ２を相対的に（第１仕切りフィルム４１の突き出し量Ｌ１よりも）長くしている。
【００３２】
そして、このような状態で取り付けられている仕切り部材４０では、上記突き出し量Ｌ１を相対的に短くした第１の仕切りフィルム４１が変形しにくく、上記突き出し量Ｌ２を相対的に長くした第２の仕切りフィルム４２が変形しやすくなっている。また、第２仕切りフィルム４２の自由端４２ｂが、第１仕切りフィルム４１の自由端４１ｂよりも検知用凸部３０の内部空間３１側に位置し、その自由端４１ｂと隙間がないように密着して重なり合った状態となるように取り付けられていることにより、平常時には仕切り部材４０が回収ボックス２０の内部空間２１と検知用凸部３０の内部空間３１とを仕切るようになっている。
【００３３】
さらに、この仕切り部材４０においては、第２仕切りフィルム４２の自由端４２ｂが、その突き出し量Ｌ２を相対的に長くしていることにより変形しやいため、回収ボックス２０に所定量（満杯に相当する収容上限量）の現像剤１が収容されたときに、その現像剤１により発生する押圧力Ｆによって、検知用凸部３０の内部空間３１内にむけて押し曲げられる（開かれる）ように設定されている（図４ｂ，５ｂ参照）。一方、このときの第１仕切りフィルム４１の自由端４１ｂは、第２仕切りフィルム４２に比べて変形しにくいため、その現像剤１の押圧力Ｆによって殆ど押し曲げられることがないように設定されている。これにより、仕切り部材４０は、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になると、第２仕切りフィルム４２の自由端４２ｂが現像剤１の押圧力Ｆで押されて第１仕切りフィルム４１の自由端４１ｂから離れた状態、即ち開口するようになっている。
【００３４】
次に、この現像剤収容装置１０の動作について説明する。
【００３５】
まず、クリーニング装置７のクリーニングブレード７ａにより画像形成装置の前記ドラム状の被清掃体６に付着する不要な現像剤１が掻き取られると、その現像剤１が回収ボックス２０の上部開口部２０ａから落下して収容される。そして、このようにクリーニングブレード７ａで掻き取られた現像剤１は、次々と回収ボックス２０に受け入れられて収容されるとともに、回収ボックス２０の下部から次第に堆積するようになる。
【００３６】
このような現像剤１の収容が行われている段階では、回収ボックス２０の内部空間２１において現像剤１が舞い上がって飛散し、その一部が検知用凸部３０の仕切り部材４０に付着するが、現像剤１が検知用凸部３０の内部空間３１内に入り込むことはない。このため、回収ボックス２０内で現像剤１が飛散することがあっても、フォトセンサ５０が誤検知することはない。
【００３７】
その後、現像剤１は、回収ボックス２０内に満杯の状態になるまで収容され、あたかもクリーニングブレード７ａやシール部材５により押さえ込まれるよう加圧充填される。これにより、回収ボックス２０内では現像剤１による内圧が生じ、その圧力は現像剤１の収容量が増えるに従い増加する。
【００３８】
次いで、この内圧がある値を超える、即ち現像剤１が回収ボックス２０内に所定量だけ収容されると、図５に示すように、現像剤１が所定の押圧力Ｆで仕切り部材４０を押すようになり、これにより、仕切り部材４０の第２仕切りフィルム４２の自由端４２ａが検知用凸部３０の内部空間３１側に押し開けられた状態となる。なお、上記現像剤１の所定量については、例えば、現像剤１が上記したような加圧充填が開始されて以降、現像剤１の回収ボックス２０からのこぼれ出しや回収ボックス２０の内圧による破損に至る前となる適宜量に設定される。
【００３９】
この結果、仕切り部材４０は、その第２仕切りフィルム４２の自由端４２ｂが第１仕切りフィルム４１の自由端４１ｂから離れて開口した状態（隙間が発生した状態）となるため、その隙間部分から回収ボックス２０内の現像剤１が検知用凸部３０の内部空間３１側に侵入するとともに、その内部空間３１内で舞い上がったり或いはその内壁面に付着するようになる（図５ｂ）。
【００４０】
そして、このように検知用凸部３０の内部空間３１に現像剤１が侵入することにより、フォトセンサ５０の発光部５１からの検出光Ｈがその検知用凸部３０の内部空間３１を通過する際に現像剤１によって遮られることとなるため、フォトセンサ５０により検知用凸部３０の内部空間３１における光透過量の低下が検知され、もって回収ボックス２０が現像剤１で満杯になったことが検知される。
【００４１】
また、現像剤１が回収ボックス２０に所定量収容される途上において、現像剤１が検知用凸部３０の仕切り部材４０を押す状態が発生し始めるが、所定量収容されていない段階での現像剤１の仕切り部材４０を押す押圧力ｆは、所定量収容されたときの現像剤の仕切り部材４０を押す前記押圧力Ｆよりも小さいため、かかる押圧力ｆによって仕切り部材４０が押し開けられて開口することはない。これによっても、フォトセンサ５０の誤検知が発生することはない。
【００４２】
さらに、このような回収ボックス２０が満杯になっていない時点で現像剤１が仕切り部材４０に触れて押すという状況は、傾斜した状態で開けられる開閉扉に回収ボックス２０を取り付けた場合に、その開閉扉が開けられて回収ボックス２０が傾いた状態におかれることにより、その回収ボックス２０内の現像剤１が仕切り部材４０側に触れるように片寄って偏在することがあるときも、同様に発生する。しかし、この場合も同様に、仕切り部材４０が押し開けられて開口することがないため、フォトセンサ５０の誤検知が発生するおそれはない。
【００４３】
この他にも、このような検知方式を採用することにより、回収ボックス２０が本来収容し得る最大限の収容量（ボックスの容積に相当）に、より近い量まで現像剤１を収容することができる。この結果、回収ボックス２０として比較的小さな（又は高さ寸法が短い）ものを使用しても、現像剤を十分に収容することが可能となる。
【００４４】
なお、この実施の形態においては、仕切り部材４０として、剛性が相異なる２枚の仕切りフィルム（４１、４２）を組み合わせた仕切り部材を使用することも可能である。即ち、その一方の仕切りフィルムとして剛性が相対的に高い（変形しにくい）ものを使用し、その他方も仕切りフィルムとして剛性が相対的に低い（変形しやすい）を使用する。この場合、その２枚の仕切りフィルムは、その各突き出し量Ｌ１，Ｌ２を前記したように異ならせた状態で取り付けることができるが、その突き出し量Ｌ１，Ｌ２を同じにした状態で取り付けるようにしてもよい。また、この仕切りフィルムの相異なる剛性については、通常、フィルムの厚さを異ならせること（例えば、前掲のポリウレタンフィルムを使用する場合、その一方のフィルムの厚さを３０〜１００μｍの範囲内で設定し、その他方のフィルムの厚さを５０〜１５０μの範囲内で前記一方のフィルム厚さよりも厚い関係になるように設定する）により容易に実現できる。この他にも、その材質、構造等を異ならせることにより実現するようにしても構わない。
【００４５】
［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２に係る現像剤収容装置を示すものである。
【００４６】
この現像剤収容装置１０は、実施の形態１に係る現像剤収容装置において、検知用凸部３０を変更するとともに回収ボックス２０内に現像剤攪拌部材６０を新たに設けるように構成したものである。そして、それ以外の構成については実施の形態１の場合と同様である。
【００４７】
まず、この実施の形態２における検知用凸部３０は、回収ボックス２０の１側面部２０ｂにおいて外側に突出するように形成した点で実施の形態１における検知用凸部と異なるのみで、それ以外は同様の構成からなるものである。そして、このように形成された検知用凸部３０の内部空間３１と回収ボックス２０の内部空間２１との間（境界部３５）には、実施の形態１と同様の仕切り部材４０が取り付けられている。
【００４８】
また、現像剤攪拌部材６０は、回収ボックス２０内に堆積し始める現像剤１を攪拌してその堆積面１ａをほぼ平滑にならすように回転するものであり、図６ｂに示すようなクランク形状に曲げ加工した線材を回収ボックス２０内で矢印方向に回転駆動するように取り付けたものである。図中の符号６１は現像剤攪拌部材６０の軸受けを示す。
【００４９】
この実施の形態では、特に現像剤攪拌部材６０が可能な限り仕切り部材４０の近傍を通過して回転するように曲げ加工している。すなわち、現像剤攪拌部材６０のうち仕切り部材４０を中心とする領域で回転する部分を、その回転半径が相対的に大きい大径クランク部６０ａとなるように大きく曲げ加工している。また、この現像剤攪拌部材４０は、被清掃体６の回転駆動力を利用して回転するように構成されるが、専用の回転駆動装置により回転させるように構成しても構わない。さらに、この現像剤攪拌部材４０は、クリーニング装置７が作動中は常時回転するように設定されているが、特にこれに限定されず、断続的に回転するように設定してもよい。
【００５０】
次に、このような現像剤収容装置１０の動作について説明する。
【００５１】
まず、実施の形態１の場合と同様に、クリーニング装置７のクリーニングブレード７ａで掻き取られた現像剤１が、回収ボックス２０の上部開口部２０ａから次々と落下して収容されるとともに回収ボックス２０の底面部２０ｃから次第に堆積するようになる。
【００５２】
この際、回収ボックス２０の底面部２０ｃから次第に堆積する現像剤１がそのボックス２０内で回転する現像剤攪拌部材６０により攪拌されるため、その現像剤の堆積面１ａがほぼ平らにならされ、これにより回収ボックス２０内の内圧を全体的に均一することができる（図７ａ）。特に、この実施の形態における現像剤攪拌部材６０は、前記したような大径クランク部６０ａが形成されているため、仕切り部材４０を中心とする領域で堆積する現像剤１の堆積面１ａを確実にならして回収ボックス２０内の内圧が仕切り部材４０におよぶようにすることができ、この結果、その堆積する現像剤１による本来の押圧力が仕切り部材４０に対して正常に加わることとなる。また、このように現像剤攪拌部材６０による現像剤堆積面のならし効果は、傾斜した状態で開閉する開閉扉に回収ボックス２０を取り付けた場合に、その開閉扉が開けられて回収ボックス２０が傾いた状態におかれることにより、回収ボックス２０内の現像剤１が仕切り部材４０側に触れるように偏在することがあっても、その開閉扉を閉じた後に得られることになるため有効である。
【００５３】
次いで、現像剤１が回収ボックス２０内に加圧充填されて所定量だけ収容されると、実施の形態１の場合と同様に、現像剤１が所定の押圧力Ｆで仕切り部材４０を押すようになり（図７）、これにより、仕切り部材４０の第２仕切りフィルム４２の自由端４２ａが検知用凸部３０の内部空間３１側に押し開けられた状態となる。
【００５４】
この結果、実施の形態１の場合と同様に、仕切り部材４０が開口した状態（隙間が発生した状態）となるため、その隙間部分から回収ボックス２０内の現像剤１が検知用凸部３０の内部空間３１側に侵入するとともに、その内部空間３１内で舞い上がったり或いはその内壁面に付着するようになる（図７ｂ）。そして、この検知用凸部３０の内部空間３１への現像剤１の侵入により、フォトセンサ５０がその内部空間３１における光透過量の低下を検知する結果、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になったことが検知される。
【００５５】
そして、このような検知に際しては、回収ボックス２０内の現像剤１の堆積面１ａが現像剤攪拌部材６０によって平らにならされるため、その堆積した現像剤１による押圧力が仕切り部材４０に対して正常に加わるようになり、この結果、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になっていない段階で、仕切り部材４０が片寄って堆積した現像剤による押圧量を受けて開口することがなく、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になった時点ではじめて仕切り部材４０が開口するようになる。これにより、フォトセンサ５０による検知が正確に行われるようになる。
【００５６】
［実施の形態３］
図８は、本発明の実施の形態３に係る現像剤収容装置の要部を示すものである。この現像剤収容装置１０は、例えば実施の形態２に係る現像剤収容装置において、仕切り部材４０を斜めに傾けた状態で取り付けるように構成したものである。そして、それ以外の構成については実施の形態１の場合と同様である。
【００５７】
この実施の形態２における仕切り部材４０は、２つの仕切りフィルム４１、４２で構成されるものであり、回収ボックス２０の外側に突出するように形成された検知用凸部３０の内部空間３１において、その仕切り部材の上部４０ａがその下部４０ｂよりも回収ボックス２０の外側に位置するように傾斜した状態で取り付けられている。この仕切り部材４０の傾斜角度αは適宜選定することができるが、好ましくは例えば３０〜８０°程度に設定するとよい。図８中の符号３６は仕切り部材４０を取り付けて支持するための取り付け突起部であるが、必須のものではない。
【００５８】
このように仕切り部材４０を斜めに傾けた状態で取り付けた場合は、図９に示すように、その仕切り部材４０に触れる程度以上に現像剤１が回収ボックス２０に堆積していく段階で、現像剤１が次第に仕切り部材４０の上に乗るような状態で堆積するようになる。
【００５９】
そして、現像剤１が回収ボックス２０内に所定量収容されると、かかる現像剤１による本来のほぼ水平方向の押圧力Ｆ₁が仕切り部材４０に加わるが、これと同時に、仕切り部材４０の上に乗るように堆積した現像剤１分の重力Ｇも併せて加わる。この結果、仕切り部材４０には、その押圧力Ｆ₁に重力Ｇを合成した力Ｆが現像剤１の押圧力として加わることになるため、仕切り部材４０がより確実に開口する。したがって、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になったときには、仕切り部材４０が開口して現像剤１が検知用凸部３０の内部空間３１に的確に侵入するようになるため、その満杯状況になったことがフォトセンサ５０によってより一層確実に検知されるようになる。
【００６０】
［他の実施の形態］
実施の形態１〜３においては、フォトセンサ５０に代えて、図１０や図１１に例示するような検知センサ５５、５６を使用してもよい。
【００６１】
図１０に示す検知センサ５５は、一定以上の振動の発生を検知する振動検知センサである。この振動検知センサ５５を使用する場合には、検知用凸部３０の底部の少なくとも一部３３をその内部空間３１に侵入する現像剤１が乗ることにより振動しやすいような特性を示すように形成する。この検知用凸部３０の底部部分３３は、例えば、検知用凸部３０の他の部位よりも薄く形成したり、あるいは、柔らかい別の部材を設置することで構成すればよい。また、振動検知センサ５５は、その検知面部を検知用凸部３０の底部部分３３に接触させた状態で配置する。これにより、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になって仕切り部材４０が開口することによって現像剤１がボックス２０の内部空間２１から検知用凸部３０の内部空間３１に侵入すると、その現像剤１が検知用凸部３０の底部部分３３上に落下して、その底部部分３３を振動させる。そして、このときの振動が振動検知センサ５５で検知されることによって、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になったことが検知される。
【００６２】
一方、図１１に示す検知センサ５６は、一定以上の圧力の変化を検知する圧力検知センサである。この圧力検知センサ５６を使用する場合には、検知用凸部３０の底部の少なくとも一部３４をその内部空間３１に侵入する現像剤１が乗ることにより弾性変形しやすいような特性を示すように形成する。この検知用凸部３０の底部部分３４は、例えば、検知用凸部３０の他の部位よりも薄く形成したり、あるいは、柔らかく弾性変形しやすい別の部材を設置することで構成すればよい。また、圧力検知センサ５６は、その検知面部を検知用凸部３０の底部部分３４から所定の距離だけ下方側に離した状態で配置する。これにより、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になって仕切り部材４０が開口することによって現像剤１がボックス２０の内部空間２１から検知用凸部３０の内部空間３１に侵入すると、その現像剤１が検知用凸部３０の底部部分３４上に落下して堆積し、その底部部分３４を下方に撓むように変形させる。そして、このときの変形した底部部分３４が圧力検知センサ５６の検知面部に触れることで検知されることによって、回収ボックス２０が現像剤１で満杯になったことが検知される。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の現像剤収容装置によれば、粉体状の現像剤を収容する容器に関する条件の違い等にほとんど左右されることなく、容器がその現像剤で満杯になることを誤検知することなく簡便かつ確実に検知することができる。また、その容器として高さ寸法の小さなものを適用しても正確な検知が可能となるため、容器の小型化が可能であり、ひいては現像収容装置全体の小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の現像剤収容装置の基本構成を示すものであり、（ａ）はその現像剤収容初期の状態を示す概念図、（ｂ）はその現像剤満杯時期の状態を示す概念図。
【図２】（ａ）は実施の形態１に係る現像剤収容装置を示す断面説明図、（ｂ）は（ａ）のＱ−Ｑ線断面図。
【図３】（ａ）は図２の装置における容器を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の矢印Ｅ方向から見たときの状態を示す要部拡大図。
【図４】（ａ）は図２の装置における仕切り部材を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の仕切り部材を容器内部側から見たときの状態を示す正面図。
【図５】（ａ）は図２の装置の満杯検知時における状態を示す断面説明図、（ｂ）は（ａ）のＱ−Ｑ線断面図。
【図６】（ａ）は実施の形態２に係る現像剤収容装置を示す断面説明図、（ｂ）は（ａ）のＱ−Ｑ線断面図。
【図７】（ａ）は図６の装置の満杯検知時における状態を示す断面説明図、（ｂ）は（ａ）のＱ−Ｑ線断面図。
【図８】実施の形態３に係る現像剤収容装置の要部を示す断面説明図。
【図９】図９の装置の満杯検知時における状態を示す断面説明図。
【図１０】他の検知手段（振動検知センサ）を使用した場合の現像剤収容装置の要部を示す断面説明図。
【図１１】他の検知手段（圧力検知センサ）を使用した場合の現像剤収容装置の要部を示す断面説明図。

Claims

粉体状の現像剤を受け入れて収容する容器と、
この容器の現像剤が収容されて堆積する部位に当該容器の内部空間と連続する空間が存在するように形成される検知用空間部と、
この検知用空間部の内部空間と前記容器の内部空間との間に取り付けられ、その双方の空間を仕切るとともに、その容器に所定量だけ堆積したときの現像剤の押圧力により開口する仕切り部材と、
この仕切り部材が開口して前記容器の内部空間側から前記検知用空間部の内部空間側に現像剤が侵入したことを検知する検知手段とを備え、
前記容器の内部に、堆積する現像剤を攪拌してその堆積面をほぼ平滑にならすとともに前記仕切り部材の近傍を通過して回転する攪拌部材を設けたことを特徴とする現像剤収容装置。
粉体状の現像剤を受け入れて収容する容器と、
この容器の現像剤が収容されて堆積する部位に当該容器の内部空間と連続する空間が存在するように形成される検知用空間部と、
この検知用空間部の内部空間と前記容器の内部空間との間に取り付けられ、その双方の空間を仕切るとともに、その容器に所定量だけ堆積したときの現像剤の押圧力により開口する仕切り部材と、
この仕切り部材が開口して前記容器の内部空間側から前記検知用空間部の内部空間側に現像剤が侵入したことを検知する検知手段とを備え、
前記仕切り部材が所定量だけ堆積したときの現像剤の押圧力により少なくとも一部が変形して隙間を形成するフィルム状の部材であり、かつ、そのフィルム状の仕切り部材を、前記容器の内部空間とその容器の側面部に形成する前記検知用空間部の内部空間との間に取り付けるとともに、その部材の上部がその下部よりも前記検知用空間部の内部空間側に位置するように傾斜した状態で取り付けたことを特徴とする現像剤収容装置。