JP5724399B2

JP5724399B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置

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Publication number: JP5724399B2
Application number: JP2011007001A
Authority: JP
Inventors: 友祐三谷; 茅原　伸; 伸茅原; 博臣田村; 卓也菅沼; 直志早川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2011-01-17
Filing date: 2011-01-17
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2031-01-17
Also published as: JP2012150168A

Description

本発明は、現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、工場出荷時に予め現像剤を現像装置内に封入し、それを画像形成装置に組み込むことが広く行われている。このような現像装置においては、一般に、現像剤を収容した現像ハウジングとそれに装着した現像ローラとの隙間から現像剤が漏出しないように、封止部材（シール部材）が配置されている。このため、上記画像形成装置を使用するには、現像装置に配置されているシール部材を取り外す操作を行う必要がある。
例えば特許文献１には、予め現像剤を封入したケースの下面の開口を塞いだ短冊シール（シール部材）の端部をユーザーが引っ張って剥がし、現像剤を搬送部材に落下させる構成が開示されている。また特許文献２には、シールを自動で巻き取る構成が開示されている。また特許文献３、４には、プリセットシール（シール部材）を捻ることでシール部材の引き剥がし方向と巻き取り方向を変更してトナー攪拌軸にシール部材を巻き取る構成が開示されている。

ところで、上記したような現像装置においては、画像形成装置にセットされた現像装置が新品であるか否かを検知する新品検知機能や、現像装置のトナー色を検知するトナー色検知機能等が設けられている。例えばトナー色検知機能であれば、対応しない色の現像装置を画像形成装置にセットできない機構、所謂メカ非互換性を採用しているものがある。
しかしながら、メカ非互換性を採用している現像装置では、ユーザーが異なる場所に現像装置を無理やりセットした場合、現像装置を破損してしまうおそれがあった。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、例えば現像装置を破損することなく、新たな機能を追加できる現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下の形態により実現することが可能である。
即ち、第１の形態は、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラを支持する第１ハウジングと、現像剤が配置される第２ハウジングと、前記第２ハウジング内の現像剤を前記第２ハウジングの軸方向に沿って搬送し、且つ前記現像ローラに現像剤を搬送する回転式の第１現像剤搬送部材と、前記第１現像剤搬送部材が前記第１現像剤搬送部材の軸方向の一端側近傍まで搬送した現像剤を受け取り、前記第１現像剤搬送部材の他端部側近傍まで搬送することで第１現像剤搬送部材とで現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング内に形成する第２現像剤搬送部材と、前記現像ローラと前記第１現像剤搬送部材の間に取り付け可能に配置され、前記現像ローラ側と前記第１現像剤搬送部材側とを連通する開口部を備える枠体と、前記枠体に貼り付けられ、前記枠体の前記開口部を遮断すると共に、貼り付け面の一端部から折り返す余剰部を有する短冊状のシール部材と、前記シール部材の表面に所定態様で形成された識別情報と、前記識別情報を検知する検知手段と、を備え、前記余剰部の一部が前記第２現像剤搬送部材の回転軸に固定され、前記第２現像剤搬送部材の回転に伴って前記枠体からシール部材が剥がされて、前記第２現像剤搬送部材の回転と連動しトナーとキャリアからなる現像剤を搬送する前記第１現像剤搬送部材の上方にある前記シール部材により遮断した前記枠体の開口部が、前記第１現像剤搬送部材の軸方向下流側から上流側に向けて開放されて、前記第２現像剤搬送部材の回転軸に前記シール部材が巻き取られる現像装置を特徴とする。
第１の形態によれば、現像剤の漏出を防止するためのシール部材の表面に所定態様の識別情報を形成し、この識別情報を検知手段により検知するようにしているので、シール部材を利用して新たな機能を追加することが可能になる。

第２の形態は、前記識別情報が導電性物質により形成されている現像装置を特徴とする。
第２の形態によれば、識別情報を導電性物質により形成し、この導電性物質を検知手段により検知することで、シール部材を利用して新たな機能を追加することが可能になる。
第３の形態は、前記識別情報をパターンにより形成し、前記検知手段により前記パターンを検知する現像装置を特徴とする。
第３の形態によれば、識別情報をパターンにより形成することで、より多くの情報をシール部材に蓄積することが可能になる。

第４の形態は、前記識別情報として当該現像装置のトナー色が記録されている現像装置を特徴とする。
第４の形態によれば、現像装置のシール部材を利用して、トナー色の検知を行うことが可能になる。
第５の形態は、前記識別情報として当該現像装置が新品であることが記録されている現像装置を特徴とする。
第５の形態によれば、現像装置のシール部材を利用して新品の検知が可能になる。

第６の形態は、第１乃至５の形態の何れか一項に記載の現像装置と、感光体と、前記感光体を回転可能に保持した感光体ハウジングとを一体に構成したプロセスカートリッジを特徴とする。
第６の形態によれば、上記第１〜第５の形態の現像装置としての効果を有するプロセスカートリッジを実現することができる。
第７の形態は、第１乃至５の形態の何れか一項に記載の現像装置又は第６の形態に記載のプロセスカートリッジを備えた画像形成装置を特徴とする。
第７の形態によれば、上記第１〜第５の形態の現像装置又は第６の形態のプロセスカートリッジとしての効果を有する画像形成装置を実現することができる。

本発明によれば、シール部材の表面に所定態様の識別情報を形成し、この識別情報を検知手段により検知することで、シール部材を利用して新たな機能を追加することが可能になる。

本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。本実施の形態に係る作像装置の構成を示す断面図である。図２に示した作像装置における磁力の分布を示す断面図である。本実施の形態に係る現像装置の構成を示す分解斜視図である。本実施の形態に係る現像装置におけるシール部材の取り付け状態を示す斜視図である。本実施の形態に係る現像装置の構成を示す断面図である。本実施の形態に係る現像装置におけるガイド部を示す拡大斜視図である。本実施の形態に係るシール部材を配置した枠体を示す斜視図である。本実施の形態に係るシール部材の第２搬送スクリュー軸への取り付け状態を示す斜視図である。本実施の形態に係る現像装置に備えられる検知センサーを示した図である。本実施の形態に係る現像装置に備えられる検知センサーを示した図である。本実施の形態に係る画像形成装置が実行する初期剤設定動作処理の一例を示した図である。本実施の形態の現像装置による第２の実施例のトナー色検知機能を示した図である。本実施の形態の現像装置による第２の実施例のトナー色検知機能を示した図である。本実施の形態の現像装置による第３の実施例の新品検知機能を示した図である。本実施の形態の現像装置による第４の実施例のトナー色検知機能を示した図である。本実施の形態の現像装置による第４の実施例のトナー色検知機能を示した図である。本実施の形態の現像装置の第５の実施例を示した図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示した図である。
この画像形成装置１００は、プロセスカートリッジとしての４色分の作像装置１０Ｙ（イエロー）、１０Ｃ（シアン）、１０Ｍ（マゼンダ）、１０Ｋ（黒）が、装置本体１側に形成された対応する図示しない画像形成ステーションに着脱自在になっており、レーザー光を照射可能な露光手段としての光学ユニット２０、中間転写体ユニット３０、給紙ユニット４０、及び定着ユニット５０等を備えている。
作像装置１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの構造は同一であり、それぞれ潜像担持体としての感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋ、これに作用するプロセス手段として、各感光体ドラムを帯電する帯電装置１３Ｙ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｋ、感光体ドラムに残留した現像剤等を除去するクリーニング装置１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｋが一体的にそれぞれ構成されており、これに各感光体ドラムに形成された潜像を現像する現像装置１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋが連結する構成になっている。

中間転写体ユニット３０は、中間転写体としての転写ベルト３１、該転写ベルト３１を回転可能に支持する複数（ここでは３つ）ローラ３２、３３、３４、各感光体ドラム１２に形成されたトナー像を転写ベルト３１にそれぞれ転写する一次転写ローラ３５、及び転写ベルト３１上に転写されたトナー像を更に記録紙Ｐに転写する二次転写ローラ３６を備えている。
給紙ユニット４０は、給紙カセット４１或いは手差し給紙トレイ４２から記録紙Ｐを二次転写領域に搬送する給紙ローラ４３、レジストローラ４４等を備えている。定着ユニット５０は、定着ローラ５１及び加圧ローラ５２を備え、記録紙Ｐ上のトナー像に熱と圧を加えることで定着を行う周知の構成が採られている。

このような構成において、まず１色目、イエローの作像装置１０Ｙにおいて、感光体ドラム１２Ｙが帯電装置１３Ｙによって一様に帯電された後、光学ユニット２０から照射されたレーザー光によって潜像が現像装置１４によって現像されてトナー像が形成される。感光体ドラム１２上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ３５の作用によって転写ベルト３１上に転写される。一次転写が終了した感光体ドラム１２Ｙはクリーニング装置１５Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成に備える。クリーニング装置１５Ｙによって回収された残留トナーは、作像装置１０Ｙの取出方向（感光体ドラムの回転軸方向）に設置された廃トナー回収ボトル１６に貯蔵される。廃トナー回収ボトル１６は、貯蔵量が満杯になると交換できるように画像形成装置本体１に対して着脱自在とされている。同様の画像形成工程がＣ、Ｍ、Ｋ用の各作像装置１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋにおいても行われて各色のトナー像が形成され、先に形成されたトナー像に順次重ねて転写される。

一方、給紙カセット４１、又は手差し給紙トレイ４２から二次転写領域に搬送された記録紙Ｐには、二次転写ローラ３６の作用によって転写ベルト３１上に形成されたトナー像が転写される。トナー像を転写された記録紙Ｐは定着ユニット５０に搬送され、この定着ユニット５０の定着ローラ５１と加圧ローラ５２のニップ部にてトナー像が定着され、排紙ローラ５５によって装置上部の排紙トレイ５６に排紙される。
画像形成装置１００の装置本体１上部には、後述するトナー補給口１４５への補給トナーがそれぞれ収納されたトナーボルトＹ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｋ１が各作像装置と個別に装置本体１から着脱可能に装着されている。

次に作像装置と現像装置の構成について説明する。各装置構成は、供給される現像剤としてのトナーの色が異なる以外は、同一構成であるので、以下、作像装置１０Ｙを例に説明する。
図２は作像装置の構成を示す断面図、図３は図２に示した作像装置における磁力の分布を示す断面図である。作像装置１０Ｙに設けられた帯電装置１３Ｙは、帯電ローラ１３１と帯電ローラ１３１の表面を清掃するクリーニングローラ１３２とを備えている。クリーニング装置１５Ｙは、感光体ドラム表面に接触するクリーニングブラシ１５１とクリーニングブレード１５２及び、クリーニングブラシ１５１とクリーニングブレード１５２で掻き取られたトナーを廃トナー回収ボトル１６へ向かって搬送するトナー回収コイル１５３とを備えている。

現像装置１４Ｙは、二成分現像剤のトナーを担持して感光体ドラム１２Ｙと対向する現像領域に図２において反時計回りに回転移動することで搬送する現像ローラ１４１と、現像ローラ１４１と対向配置され、現像ローラ１４１の表面に担持されたトナーの層厚を規制する現像剤規制部としてのドクタギャップＳを現像ローラ１４１の表面との間に形成するドクタブレード１４６、現像装置１４Ｙ内に収納されている現像剤とトナー補給口１４５から供給される補給トナーとを攪拌しながら感光体ドラム１２Ｙの軸線方向に往復搬送させつつ現像ローラ１４１に案内する第２現像剤搬送部材である第２搬送スクリュー１４２及び第１現像剤搬送部材である第１搬送スクリュー１４３と、これら各部材を収納支持する現像ケーシング１４４とを備えている。ドクタブレード１４６は現像ケーシング１４４に挟まれるように支持されている。本例では、現像ケーシング１４４は、前記現像ローラ１４１を保持する第１ハウジング１４４Ａと、搬送スクリュー１４２、１４３を保持する第２ハウジング１４４Ｂとに分割して構成されている。図３中に第１ハウジング１４４Ａと第２ハウジング１４４Ｂの分割個所をＡ−Ａ線で示した。

第１ハウジング１４４Ａには、現像ローラ１４１、ドクタブレード１４６、トナー補給口１４５を支持、又は構成する。また、第１ハウジング１４４Ａと、第２ハウジング１４４Ｂとは、後述するシール部材１６０を引き抜ける程度の軽圧接状態で両ハウジングの間に前記シール部材１６０の糊代部を挟むように固定される。本例では、この状態で、シール部材１６０を引き抜いて剥がすときのガイド作用をなす。
ここで、第１搬送スクリュー１４３は、前記第２搬送スクリュー１４２がその軸方向の一端側近傍まで搬送した現像剤を受け取り、前記第１搬送スクリュー１４３の他端部側近傍まで搬送することにより第１ハウジング１４４Ａで現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング１４４Ｂ内に形成する。

現像ローラ１４１の内部には、複数の図示しない磁石が配設されている。これら磁石による法線方向の磁力の分布を図３中に符号Ｐ１からＰ５で示す。本実施の形態では、ドクタブレード１４６の対向極としてＰ５があり、Ｐ１：１０５ｍＴ、Ｐ２：９５ｍＴ、Ｐ３：４５ｍＴ、Ｐ４：４５ｍＴ、Ｐ５：８４ｍＴとなっている。
ドクタブレード１４６よりも現像ローラ１４１の移動方向上流側には、現像ケーシング１４４に支持された受け部材１４７が設けられている。現像ローラ１４１、ドクタブレード１４６及び受け部材１４７は、感光体ドラムの軸線方向に延設されている。受け部材１４７はその形状が略直角三角形をしていて、現像ケーシング１４４の内部となる第１搬送スクリュー１４３によってトナーが汲み上げられて滞留する空間部１４８に向かって、このケーシングから突出している。具体的には、直角三角形の頂部が現像ローラ１４１の表面に向かって位置するように突出して、ドクタブレード１４６に隣接されている。受け部材１４７には、空間部１４８からドクタブレード１４６に向かって移動するトナーの受け面１４７ａが設けられている。受け部材１４７の頂部は、ドクタブレード１４６の先端とほぼ同一か、幾分低い位置とされている。

このような構成の現像装置１４Ｙによると、トナーが滞留してドクタブレード１４６に向かって流れる空間部１４８の、ドクタブレード１４６の層厚規制部周辺に受け部材１４７を設けているので、ドクタギャップＳ以外は、受け部材１４７で隠蔽されることになる。この結果、ドクタギャップＳにかかるトナーの剤圧が減少し、ドクタギャップＳの変位を抑制されるため、感光体ドラム１２Ｙへ供給するトナーのばらつきが極めて少なくなる。
ドクタブレード１４６の背面側に受け部材１４７を設けているが、ドクタブレード１４６の背面側と受け部材１４７との間に隙間ができてしまうと、両者の間にトナーが貯まることがあり、ドクタギャップＳを狭めかねない。このため、ドクタブレード１４６の背面側と受け部材１４７との間に隙間Ｓ１を予め設け、この隙間Ｓ１にシール部材となる板状の弾性部材１５０を挿み込むことにより介装させことで、この隙間に対するトナーの貯まりや剤の落ちを防止することができる。

また、本実施の形態においては、各トナーボトルが各作像装置と個別に装置本体１から着脱可能とされているので、各トナーボトルと各作像装置の交換とを個別に行えるので、不要な交換をしなくて済み、部品交換時のユーザーの出費を低減することができる。また、装置の他の部分の開閉や出し入れの回数が減るため、トナー飛散も防止できるようになり、メンテナンス性の向上を図れる。
本実施の形態でも用いるトナーに、球形度が０．９３以上のものを使用することができる。すなわち、画像の画質を向上させるには、トナー粒径を小さくすることが知られているが、小粒径化を行う場合、従来の粉砕型のトナーでは粒径分布がブロードになってしまい扱いにくいという特性がある。そのため重合法等によってトナーの円形度を上げ、粒径分布もシャープなものとして高画質化を実現することができる。しかし、トナーの円形度を上げると球形に近づくために、クリーニング装置１５Ｙでのクリーニングが非常に難しくなるが、本実施の形態では、受け部材１４７を設けているので、ドクタギャップＳの変位による感光体ドラム１２Ｙへのトナー供給量のばらつきが無くなるので、重合法等による球形トナーを使用してもクリーニング性能を維持することができる。

次に、本実施の形態に係る現像装置におけるシール部材の取り付け取り外しの状態について説明する。
図４は本実施の形態に係る現像装置の構成を示す分解斜視図、図５は本実施の形態に係る現像装置におけるシール部材の取り付け状態を示す斜視図、図６は本実施の形態に係る現像装置の構成を示す断面図である。本実施の形態では、第２ハウジング１４４Ｂにシール部材１６０を配置して、第１搬送スクリュー１４３と現像ローラ１４１の間を塞いでおき、画像形成装置１００の使用時にシール部材１６０を自動的に剥がし、画像形成装置１００の使用を可能なものとするものである。なお、図中符号６１、６２は第１搬送スクリュー１４３及び第２搬送スクリュー１４２駆動用の歯車、符号６３は、前記第１搬送スクリュー１４３駆動用の歯車６１に噛合して現像ローラ１４１を駆動するローラ駆動歯車を示している。

ここで、本実施の形態に係る第２ハウジング１４４Ｂの内部には、現像剤が充填されており、第１搬送スクリュー１４３及び第２搬送スクリュー１４２の現像剤搬送路の両方に充満しているが、第２搬送スクリュー１４２の上側は、第１ハウジング１４４Ａで塞がれており、図４に示すように、現像ローラ１４１と第１搬送スクリュー１４３との間に位置する開口１５５のみ閉塞する。
シール部材１６０は、合成樹脂製の薄材で形成されており同一幅寸法の短冊状に形成されている。シール部材１６０は、まず枠体１７０に接着した状態とされ、このシール部材１６０を取り付けた枠体１７０を第２ハウジング１４４Ｂに嵌合、接着、ねじ止め等の方法で固定されることにより取り付けられる。なお枠体１７０は、第２ハウジング１４４Ｂと一体として構成することができるが、ここで、示したように枠体１７０を別体としてシール部材１６０を接着した後、第２ハウジング１４４Ｂに組み付けるようにすると、現像装置の組み立が容易となる。

枠体１７０は、金属製或いは合成樹脂性の部材であり、開口部１７２を備える枠部１７１と、前記シール部材１６０を折り返して方向を変更するガイド部１８０が配置される平板部１７３とからなる。
シール部材１６０を枠体１７０に取り付けると、シール部材１６０は折り曲げられ、図５に示すように、開口１５５を閉塞する閉塞部１６０Ａ、閉塞部１６０Ａから１８０度反転される反転部１６０Ｂ、反転部１６０Ｂから閉塞部１６０Ａに対向して配置される延設部１６０Ｃ、ガイド部１８０により同一平面内で９０度折り返される折返辺部１６０Ｄ、１６０Ｄから延設される折返延設部１６０Ｅ、折返延設部１６０Ｅの先端に位置する先端部１６０Ｆをなす。本例では、反転部１６０Ｂ、延設部１６０Ｃ、折返辺部１６０Ｄ、折返延設部１６０Ｅ、先端部１６０Ｆがシール部材１６０の余剰部をなす。なお、図５では、枠体１７０にシール部材１６０を取り付けていない状態であり、また枠体１７０は、第２ハウジング１４４Ｂに取り付けられた状態を示している。

また、枠部１７１の上面はシール部材１６０を接着するための糊代となり、シール部材１６０のシール部材１６０が４周縁部でホットメルト接着されている。このホットメルト接着の強度は、１８０度折り返した方向へ延設部１６０Ｃを引っ張るとき、人力や軽い機械力で引き剥がし可能な程度のものとしている。
ガイド部１８０は、コロ部材１８１と、枠体１７０の平板部１７３の２個所に形成され、コロ部材１８１を回動可能に支持するＣ字状のフック部１８２、１８３とからなる。フック部１８２、１８３は、コロ部材１８１を回動可能であり且つ離脱しないように保持し、コロ部材１８１が延設部１６０Ｃの延設方向に対して略４５度に傾斜するよう配置されている。この構成により、ガイド部１８０は、折返辺部１６０Ｄでシール部材１６０が９０度折り返される折返延設部１６０Ｅが第２搬送スクリュー１４２のスクリュー軸１４２ａに対して直角に配置されるよう案内する。
このようにして、シール部材１６０は、図６及び図７に示すように、第２搬送スクリュー１４２のスクリュー軸１４２ａに巻き取れるように構成される。ここで、スクリュー軸１４２ａは、第２搬送スクリュー１４２による現像剤の搬送方向とシール部材１６０の巻き取り方向を一致させてある。また、開口１５５により、第１搬送スクリュー１４３と現像ローラ１４１が配置されている空間は連通されており、汲み上げられた現像剤（図６中矢印Ｂ）と、現像ローラ１４１から剥離された現像剤（同矢印Ｃ）が行き来することになる。

次にシール部材１６０とスクリュー軸１４２ａの取り付け状態について説明する。本例は、シール部材１６０は先端部１６０Ｆでスクリュー軸１４２ａに固定される。図９はシール部材の第１搬送スクリュー軸への取り付け状態を示す斜視図である。この例では、スクリュー軸１４２ａにシール部材１６０の固定用のクリップ部１５７を形成している。このクリップ部１５７は弾性のある素材で形成され、先端部１６０Ｆを弾性的に挟み込むものである。そして、このクリップ部１５７でシール部材１６０の先端部１６０Ｆを挟んだ後、第２搬送スクリュー１４２を回動させることにより折返延設部１６０Ｅをスクリュー軸１４２ａに巻き込んでシール部材１６０を固定する。
また、本例では、図７に示すように、第２搬送スクリュー１４２の配置領域と、シール部材１６０の巻き取り領域との間に、隔壁１７４を設けており、巻き取ったシール部材が第２搬送スクリュー１４２の配置領域に侵入しないようにしている。
従って本実施の形態に係る画像形成装置によれば、シール部材１６０の自動巻取りを第２搬送スクリュー１４２のスクリュー軸１４２ａで行わせるので、画像形成装置内にセット後の最初の駆動でシール部材は第２ハウジング１４４Ｂから剥がすことができ、この処理に際して、巻き取り専用の駆動部品を装置外に設ける必要がなく、装置のコンパクト化を達成できる他、シール部材１６０をクリーニングローラ１３２が配置される第２ハウジング１４４Ｂ内に巻き取るので、剥がした際のシール部材に付着したトナーの駆動ギア等への飛散を防止できる。

次に本実施の形態に係る現像装置の組立方法について説明する。
現像装置の組立に際しては、まず、第１搬送スクリュー１４３及び第２搬送スクリュー１４２を歯車６１、６２と共に第２ハウジング１４４Ｂに組み付けておく。同様に、第１ハウジング１４４Ａにも、現像ローラ１４１、ローラ駆動歯車６３等を組み付けておく。次にシール部材１６０の閉塞部１６０Ａをホットメルト接着で枠体１７０の枠部１７１に接着し、シール部材１６０を反転部１６０Ｂで折り曲げ、延設部１６０Ｃをガイド部１８０側に延設する。そして、シール部材１６０の先端をコロ部材１８１に潜らせて９０度折り返し、折返延設部１６０Ｅから折返延設部１６０Ｅ、先端部１６０Ｆを引き出す。これにより、シール部材１６０が枠体１７０に取り付けられた状態となり（図８参照）、この状態でシール部材１６０の先端部１６０Ｆは枠体１７０に対して自由度を持ち、枠体１７０全体として自由に移動させることができる。

そして、シール部材１６０を取り付けた枠体１７０を第２ハウジング１４４Ｂに近づけ、シール部材１６０の先端部１６０Ｆをクリップ部１５７に挟み込む。このとき枠体１７０を第１ハウジング１４４Ａに対して移動させることができる他、シール部材１６０の先端部１６０Ｆは、枠体１７０に固定されていないので、作業が容易となる。その後、シール部材１６０にたるみを持たせたまま、枠体１７０を第２ハウジング１４４Ｂの上面に、はめ込み、接着、ねじ止め等の方法で固定する。
そして、第２搬送スクリュー１４２の駆動用の歯車６２を回してシール部材１６０のたるみを取る。この作業は、第２ハウジング１４４Ｂのみを対象とするので、第２ハウジング１４４Ｂと現像ローラを備えた第１ハウジング１４４Ａとを一体としたときより、歯車６２の駆動力が小さくてもすむ。即ち、この段階では、歯車６１とローラ駆動歯車６３とは噛合しておらず、駆動力は小さいものとなる。よって、たるみ取り作業であるギアの手動回転を容易に行える。
そして、現像装置を完成させるには、シール部材１６０、枠体１７０、第２搬送スクリュー１４２、第１搬送スクリュー１４３、歯車６１、６２等を組み付けた状態の第２ハウジング１４４Ｂと、現像ローラ１４１、ローラ駆動歯車６３等を組み付けた状態の第１ハウジング１４４Ａとを、歯車が噛合するように組み付けねじ等で固定すればよい。

上記のように構成された本実施の形態に係る現像装置は、輸送時などに現像剤が漏れ出さないように張り付けられているシール部材１６０の表面に予め所定態様のパターンを形成しておき、このパターンを検知センサーにより検知することで現像装置の判別、例えば現像装置が新品であるか否か、或いは現像装置のトナー色を判別するようにした点に特徴がある。

図１０、図１１は、本実施の形態に係る現像装置に備えられる検知センサーを示した図である。
図１０、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る現像装置においては、スクリュー軸１４２ａの端部に検知センサー２００が配置されている。検知センサー２００は、出力部２０１と入力部２０２を備えた光学センサーであり、シール部材１６０が巻き取られる前であれば、出力部２０１から出力された光はシール部材１６０で反射され、この反射光が入力部２０２において検知される。一方、シール部材１６０が巻き取られた後であれば、出力部２０１から出力された光はスクリュー軸１４２ａで反射され、この反射光が入力部２０２において検知されることになる。従って、シール部材１６０に予め不透明処理を施し、シール部材１６０がスクリュー軸１４２ａの軸端により巻き取られる前と、巻き取られた後において検知センサー２００の入力値に対して出力値が異なるように構成しておくと、現像装置を画像形成装置にセットしたときに、シール部材１６０が巻き取られているか、あるいは巻き取られていないか、つまりセットされた現像装置のシール部材１６０を検知センサー２００により検知することで、検知センサー２００の検知結果からセットされた現像装置が新品の現像装置であるか、或いは使用済の現像装置であるかを判断することが可能になる。これにより、例えば画像形成装置に新品の現像装置がセットされた場合、画像形成装置が自動で初期剤設定動作を開始することが可能となる。

図１２は、画像形成装置が実行する初期剤設定動作処理の一例を示した図である。
この場合、画像形成装置の制御部は、ステップＳ１において、現像装置がセットされ、且つ、当該画像形成装置のフロントカバーが閉じられたか否かの判別を行う。ステップＳ１において、現像装置がセットされ且つ画像形成装置のフロントカバーが閉じられたと判別した場合は、続くステップＳ２において、検知センサー２００によりシール部材１６０が巻き取られているか否かの判別を行う。ステップＳ２において、シール部材１６０が巻き取られていると判別した場合は、初期剤を設定する初期剤設定動作を行うことなく処理を終了する。一方、ステップＳ２において、シール部材１６０が巻き取られていないと判別した場合、即ちセットされた現像装置が新品であると判別された場合はステップＳ３に進み、初期剤を設定する初期剤設定動作を開始する。この後、初期剤設定動作処理を終了する。
なお、本実施の形態では、検知センサー２００が現像装置に取り付けられている場合を例に挙げて説明したが、検知センサー２００は検知位置に合わせて画像形成装置側に設置することも可能である。検知センサー２００を画像形成装置側に設置した場合は、交換する機会のある現像装置単体のコストを抑えることができる。
但し、検知センサー２００を画像形成装置側に設置する場合は、現像装置の上ケースである第２ハウジング１４４Ｂの検知位置を透明性ガラスなどにより構成する必要がある。

［第２の実施例］
次に、本実施の形態の現像装置の第２の実施例について説明する。
上記した例では、輸送時などに現像装置の現像剤が漏れ出さないように貼り付けられているシール部材１６０に不透明処理を施していたのに対して、第２の実施例では、シール部材１６０に金属などの導電性物質による薄膜をコーティングし、その薄膜を回路の一部とすることで電流の有無を検知センサー２００で読み取らせるように構成したものである。
図１３、図１４は、本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
図１３に示す例では、シール部材１６０に金属などの導電性物質による薄膜（以下、「導電性物質膜」と称する）２１０を、各トナー色別に位置を変えてコーティングし、各導電性物質膜２１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）を検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）によって検知することで現像装置のトナー色を判別するように構成したものである。なお、図１３に示す例では、トナー色がイエローのシール部材１６０が示されている。但し、図１３に示す例では、シール部材１６０が巻き取られる過程でトナー色検知機能が動作するのではなく、現像装置を画像形成装置にセットした時にトナー色検知機能が作動する仕組みである。
図１４に示す例では、図１４（ａ）に示すように各トナー色に対応して導電性薄膜２１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の長さを変化させるように構成することで、図１４（ｂ）（ｃ）に示すように、シール部材１６０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）を巻き取る際の電流が流れる時間の長さに応じて検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）でトナー色を判別するように構成したものである。
このように構成すると、ユーザーが特定のトナー色の現像装置をセットした時に、別のトナー色の現像装置を誤ってセットしてもトナー色検知機能によって判別することができので、現像装置へのトナーの混色を防止することができる。

［第３の実施例］
次に、本実施の形態の現像装置の第３の実施例について説明する。
図１５は、本実施の形態の現像装置による新品検知機能を示した図である。
図１５に示す現像装置では、シール部材１６０に帯状の導電性物質膜からなる情報パターン２２０Ａをコーティングすると共に、シール部材１６０が巻き取られていないときは、シール部材１６０上の情報パターン２２０Ａが現像装置側に形成されている情報パターン２２０Ｂと接触するように構成したものである。このように構成した場合は、現像装置が新品であれば、図１５（ａ）に示すようにシール部材１６０が巻き取られていない状態であるため、接触状態にある情報パターン２２０Ａと２２０Ｂを通して検知センサー２００に電流が流れる。一方、図１５（ｂ）に示すようにシール部材１６０が一部巻き取られている場合、或いは既に使用済の現像装置をセットされた場合は検知センサー２００に電流が流れないことになる。従って、このように構成した場合は、シール部材１６０が巻き取られずに検知センサー２００に電流が流れる状態の時に、検知センサー２００が新品であると検知することが可能になり、上記したような初期剤設定動作開始のトリガーとして機能させることができる。

［第４の実施例］
次に、本実施の形態の現像装置の第４の実施例について説明する。
図１６、図１７は、本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
図１６、図１７に示す現像装置のトナー色検知機能が、上記図１３、図１４に示した現像装置のトナー色検知機能と異なる点は、シール部材１６０に、情報パターン２２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）を書き込み、検知センサー２００によって、その情報パターンを読み取るように構成していることである。
図１６に示す例では、図１６（ａ）に示すようにトナー色と対応させて４つの検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の位置と情報パターン２２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の書き込み位置を変えることで、図１６（ｂ）（ｃ）に示すように、トナー色の種類を情報パターンの位置の違いによって、検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）でトナー色の種類を判別するようにしている。
また、図１７に示す例では、図１７（ａ）に示すように１つの検知センサー２００を設置し、トナー色に対応して情報パターン２２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の長さを変化させることで、図１７（ｂ）（ｃ）に示すように、この情報パターンの長さの違いによってトナー色種類を判別するようにしている。

［第５の実施例］
図１８は、本実施の形態の現像装置の第５の実施例を示した図である。
図１８では、現像装置のシール部材１６０に、例えばバーコード状の情報パターン２３０を書き込み、検知センサー２００によって、その情報パターン２３０を読み取るように構成したものである。
このように構成すると、シール部材１６０のスペースを広げることなく、シール部材１６０により多くの情報を蓄積することが可能になる。
またこの場合は、検知センサー２００によって、より細かい情報まで検知することが可能となるので、例えば現像装置の寿命を検知し、その現像装置の寿命（印刷枚数）に応じて、「現像装置の交換を行ってください」などの現像装置の寿命を自動でユーザーへ通知することが可能となる。
また、情報パターンとして、例えば現像装置寿命（印刷枚数）の他に、トナー色・製造情報（製造場所・年月日・ロット番号）等の情報を記憶させることも可能になる。
また、現像装置の製造情報を画像形成装置に蓄積させるようにしておけば、不具合・故障が生じた時に、即座に情報確認がモニタリングできるという利点もある。

このように本実施形態の現像装置においてはシール部材１６０を利用して、シール機能である封入機能の他にトナー色検知機能を実現しているので、ユーザーが間違えて異なるトナー色の現像装置をセットしてしまっても、現像装置を破損することなくトナー色検知を行うことができる。
つまり、従来のメカ非互換性を採用した現像装置のように、ユーザーが異なる個所へ無理やり現像装置をセットして現像装置を破損して、例えばトナー色検知機能が機能しなくなってしまうという不具合が発生するおそれが無いという利点がある。
また、メカ非互換以外のトナー色検知機能としてＩＤチップを使用したものがある。ＩＤチップを搭載した現像装置では、新品の現像装置を画像形成装置にセットした後、電源をＯＮにすることで、トナー色検知動作が開始することになる。このようなＩＤチップを搭載した現像装置では、交換する機会のある現像装置単体のコストがＩＤチップ分だけ高くなる。これに対して、本実施形態の現像装置は、現像装置のシール部材１６０に情報を記録することができ、しかも検知センサー２００を現像装置ではなく画像形成装置側に設けることができるため、現像装置単体のコストを低減することも可能である。

１４１…現像ローラ、１４２…第２搬送スクリュー、１４２ａ…スクリュー軸、１４３…第１搬送スクリュー、１６０…シール部材、２００…検知センサー、２２０２３０…情報パターン

特開２００１−０７５３４６公報特開２０００−２３５３０１公報特開２００１−１８８４１５公報特開２００５−１０２８６公報

Claims

現像剤を担持する現像ローラと、
前記現像ローラを支持する第１ハウジングと、
現像剤が配置される第２ハウジングと、
前記第２ハウジング内の現像剤を前記第２ハウジングの軸方向に沿って搬送し、且つ前記現像ローラに現像剤を搬送する回転式の第１現像剤搬送部材と、
前記第１現像剤搬送部材が前記第１現像剤搬送部材の軸方向の一端側近傍まで搬送した現像剤を受け取り、前記第１現像剤搬送部材の他端部側近傍まで搬送することで第１現像剤搬送部材とで現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング内に形成する第２現像剤搬送部材と、
前記現像ローラと前記第１現像剤搬送部材の間に取り付け可能に配置され、前記現像ローラ側と前記第１現像剤搬送部材側とを連通する開口部を備える枠体と、
前記枠体に貼り付けられ、前記枠体の前記開口部を遮断すると共に、貼り付け面の一端部から折り返す余剰部を有する短冊状のシール部材と、
前記シール部材の表面に所定態様で形成された識別情報と、
前記識別情報を検知する検知手段と、を備え、
前記余剰部の一部が前記第２現像剤搬送部材の回転軸に固定され、前記第２現像剤搬送部材の回転に伴って前記枠体からシール部材が剥がされて、前記第２現像剤搬送部材の回転と連動しトナーとキャリアからなる現像剤を搬送する前記第１現像剤搬送部材の上方にある前記シール部材により遮断した前記枠体の開口部が、前記第１現像剤搬送部材の軸方向下流側から上流側に向けて開放されて、前記第２現像剤搬送部材の回転軸に前記シール部材が巻き取られることを特徴とする現像装置。
請求項１に記載の現像装置において、前記識別情報が導電性物質により形成されていることを特徴とする現像装置。
請求項１に記載の現像装置において、
前記識別情報をパターンにより形成し、
前記検知手段により前記パターンを検知することを特徴とする現像装置。
請求項１乃至３の何れか一項に記載の現像装置において、
前記識別情報として当該現像装置のトナー色が記録されていることを特徴とする現像装置。
請求項１乃至４の何れか一項に記載の現像装置において、
前記識別情報として当該現像装置が新品であることが記録されていることを特徴とする現像装置。
請求項１乃至５の何れか一項に記載の現像装置と、感光体と、前記感光体を回転可能に保持した感光体ハウジングとを一体に構成したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
請求項１乃至５の何れか一項に記載の現像装置又は請求項６に記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。