JP5451030B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
光透過式トナー残量検知方式においては、画像形成装置本体などに取り付けられたLEDなどの発光部により発光された検知光を、カートリッジのトナー容器に取り付けられたライトガイドや光透過窓を介してトナー容器の内部へ導く。
との間にギャップが生じてしまう場合があった。
図1は、本発明に係る画像形成装置の概略断面図である。本実施例にて、電子写真画像形成装置は、カラー電子写真画像形成装置とされる。ただし、本発明は斯かるカラー電子写真画像形成装置に限定されるものではなく、モノカラー電子写真画像形成装置でも良く、更には、他の種々の電子写真画像形成装置に適用し得る。
帯電ローラのような帯電手段2(2a〜2d)、及び、画像情報に基づきレーザーを照射し、感光体ドラム上に静電潜像を形成するスキャナユニット3が配置される。更に感光体ドラム1の回りには、感光体ドラム1上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像装置を構成する現像ユニット4(4a〜4d)、及び、感光体ドラム1上のトナー像を記録媒体である記録紙12に転写するための中間転写ベルト5が配置される。さらに、感光体ドラム1の回りには、転写後の感光体ドラム1表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング部材6(6a〜6d)が設けられる。
次に、図2を参照して、本実施例のプロセスカートリッジ7(7a〜7d)について更に説明する。図2は、電子写真画像形成装置本体100Aに装着された状態とされるプロセスカートリッジ7(7a〜7b)の主断面図である。
去された残留トナーは除去トナー室14aに落下する。
次に、図2〜図5を参照して、本実施例の光透過式現像剤量検知(以下、「トナー残量検知」という。)について説明する。
図6〜図13を用いて、トナー残量検知方法の詳細について説明する。
透過部材40、41の検知光Lの透過を妨げることはない((E)の状態)。
次に本実施形態のプロセスカートリッジ7を画像形成装置本体100Aへ装着する装着構成について図16を用いて説明する。
なお、プロセスカートリッジ7を位置決めする部分の構成については、後で詳細に説明する。
次に本実施形態のプロセスカートリッジの画像形成装置本体への位置決め構成及び押圧機構について図17、図18を用いて説明する。
線を挟んで一方側に配置されている第三被位置決め部150a1と、他方側に配置されている第四被位置決め部150a2とを有する。そして、第三被位置決め部150a1と第四被位置決め部150a2は、前記軸線を挟んで対向して配置されている。また、引き上げ力受け部150bは、カートリッジ7の挿入方向において、感光体ドラムよりも下流側に配置されており、水平方向において、第三被位置決め部150a1と第四被位置決め部150a2との中央に配置されている。これにより、引き上げ力受け部150bに引き上げ力が付勢されて被位置決め部150aが安定して突き当て部92a(92a1、92a2)に当接して位置決めされる。
図18に示すように、画像形成装置本体100Aには装着方向奥側に本体側板82、手前側に本体側板92がそれぞれ備えられている。手前側の本体側板92にはカートリッジ7を挿入可能な開口部122が設けられており、カートリッジ7はこの開口部22を通して画像形成装置本体100Aに挿入される。そして、前述した上側装着ガイド80、下側装着ガイド81(図18参照)に沿って矢印F方向に装着される。
て位置決め位置よりも退避した位置で挿入される。その後、交差方向に移動することにより、プロセスカートリッジ7が位置決め位置に位置決めされる。本実施例においては、位置決め位置から少し下に下がった状態で水平方向に移動することにより挿抜を行い、位置決めがされる近傍で上方向に移動させ位置決め部を当接させるような軌跡を描いて挿抜を行う。
〜図23まではカートリッジ7が現像ローラ17の長手方向に沿って挿入される状態を示している。図23から図24の位置までは、その後に、カートリッジ7が前記長手方向に対して交差する交差方向に移動する状態を示している。
保持部材201にプロセスカートリッジ7の挿入方向と同じ方向に溝207が設けられている。溝207の幅はライトガイド40b、41bの幅よりごくわずかに大きくできている。そして、プロセスカートリッジ7を挿入していった際に溝207とライトガイド40b、41bにより保持部材201がライトガイド40b、41bで位置決めされる。そして、トナー検知手段200とプロセスカートリッジ7のライトガイド40b、41bの位置が高さ方向のみでなく左右方向に対しても精度よく位置決めする事が可能となり、トナー残量検知の検知精度を高めることができる。
プロセスカートリッジ7には図26の様に、感光体ドラム1と現像ユニット4を接離させる機構を備えたものがある。これは現像ユニット4の中に配置されている現像ローラ25と感光体ドラム1とを接離させる為の機構である。現像ローラ25は感光体ドラム1に印刷時には常に当接している必要があるため、バネ等によって感光体ドラム1に付勢されている。
このように保持部材201を左右方向にも移動可能なように構成する事によって、プロセスカートリッジの当接、離間位置によらず、トナーの残量検知を精度よく行う事ができる。
また、上述の実施例1〜3においては、プロセスカートリッジに関して記載したが、現像ユニット4のみを取り外し可能に装置本体100Aに装着する構成としても良い。
7a、7b、7c、7d…プロセスカートリッジ
25…現像ローラ
40b、41b…ライトガイド
82a、92a…本体側位置決め部
100…画像形成装置
200…トナー検知手段
204…LED
201…フォトトランジスタ
Claims (11)
- 現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像剤収納部の内部へ光を導くための入射部と、前記現像剤収納部の外部へ光を導くための出射部と、を有するカートリッジが取り外し可能に装着される画像形成装置において、
前記カートリッジが、前記画像形成装置の装置本体の外部から内部へ挿入された後に、挿入された挿入方向に対して交差する交差方向に移動することにより、前記カートリッジと当接して、前記カートリッジを前記装置本体に位置決めする位置決め部と、
前記入射部へ入射するための光を発光する発光部と、前記出射部から出射した光を受ける受光部と、を有し、前記現像剤収納部に収納された現像剤量を光学的に検知する検知手段と、
を有し、
前記検知手段は、前記カートリッジが前記位置決め部に位置決めされた状態で位置する検知位置と、前記カートリッジが前記挿入方向に沿って前記装置本体に挿入されるのを許容するために前記検知位置から退避した退避位置と、の間を移動可能であることを特徴とする画像形成装置。 - 前記交差方向は、前記カートリッジが上昇する方向であり、
前記検知手段は、前記カートリッジの上昇に連動して上昇することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記検知手段の移動方向は、前記交差方向と平行であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記検知手段を前記退避位置から前記検知位置へ付勢する付勢手段を有し、
前記検知手段は、前記カートリッジが前記挿入方向に沿って前記装置本体に挿入される際に、前記カートリッジから力を受けて前記付勢手段の力に抗して前記退避位置へ移動することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記検知手段が前記検知位置に位置する状態において、前記付勢手段は前記検知手段を
前記カートリッジに付勢することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 - 前記検知手段は、前記挿入方向の上流側にガイド部を有しており、
前記カートリッジが前記装置本体に挿入される際に、前記ガイド部が前記カートリッジに当接することにより、前記検知手段が前記検知位置から前記退避位置へ移動することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記検知手段は、前記入射部及び前記出射部をそれぞれ、前記発光部及び前記受光部の位置へ導くために前記挿入方向に沿った溝を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記溝は、前記挿入方向の上流側端部が最も大きく構成されていることを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
- 前記カートリッジは、像担持体に形成された潜像を現像する現像ローラを有し、
前記挿入方向は前記現像ローラの長手方向と平行であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記検知手段は、前記カートリッジが前記位置決め部に位置決めされている状態において、前記長手方向において前記カートリッジの中央近傍に配置されていることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記カートリッジは、潜像が形成される像担持体を持つ第一ユニットと、前記潜像を現像する現像ローラを持つ第二ユニットで構成されており、前記第二ユニットは前記第一ユニットに対して前記像担持体と前記現像ローラとを接離させるように移動可能であって、前記検知手段は、前記現像ローラを持つユニットの移動に追従して移動可能であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の画像形成装置。
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