JPH03279965A - 画像形成装置のカートリッジの未使用検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は複写機やファクシミリ、プリンタ等の電子写真
方式で画像を形成する画像形成装置のカートリッジの未
使用検出装置に関し、詳しくは画像形成装置において使
い捨て仕様等によって交換使用される、例えば現像器、
あるいは感光体とそのまわりの現像器を含む適宜な機器
とからなるカートリッジの未使用検出装置に関するもの
である。

従来の技術 この種の画像形成装置のカートリッジは、例えば特開昭
６１−２７９８７０号公報等で知られている。

このカートリッジは使い捨て仕様に係るもので、感光体
と、この感光体に供給する現像剤を収容する現像剤貯蔵
手段と、感光体上から除去される残留現像剤を収容する
廃トナー収納手段との少なくとも２つを一体化して、画
像形成装置に着脱可能なカートリッジとされている。そ
して感光体または現像側貯蔵部を消耗品としそれらが限
度いっばいまで使用されたときに新しいカートリッジと
入れ換えることでメンテナンスフリーとなる。

このカートリッジの入れ換え時期はカートリッジを画像
形成装置に装着したときから画像形成枚数をカウントし
、そのカウント値が前記使用限度に対応する所定枚数に
達することで自動検出することができ、カートリッジ入
れ換えの警告や画像形成の禁止と云った措置をとること
ができる。

発明が解決しようとする課題 しかしカートリッジは、使用限度に達しない使用途中で
も、用紙のジャム処理やその他の処理あるいは、現像色
切換えと云ったことのために画像形成装置から抜き出さ
れることがある。

この場合使用途中で抜き取られたカートリッジが再度装
着して使用されると、このカートリッジが再装着したと
きから前記画像形成枚数のカウントが始まることになる
。したがってこのときのカウント数はカートリッジの使
用頻度に対応せず、カートリッジの使用限度の検出を誤
ってしまう。

そこで本発明は、カートリッジが画像形成装置に装着さ
れた際、それが未使用のものかどうかを判別できるよう
にして、前記のような問題を解消することができる画像
形成装置のカートリッジの未使用検出装置を提供するこ
とを課題とするものである。

課題を解決するための手段 上記のような課題を達成するために、本願箱１の発明は
、交換使用されるカートリッジを使用する画像形成装置
において、カートリッジの駆動伝達系に連動してカート
リッジ上で変位する駆動連動部材と、画像形成装置側に
あって前記駆動連動部材のカートリッジ初期使用に対応
した所定の変位量を検出する検出手段とを備えたことを
特徴とするものである。

本願箱２の発明は、第１の発明においてさらに、所定の
変位量はカートリッジの予備使用量に対応することを特
徴とするものである。

作用 本願箱１の発明の上記構成では、カートリッジが画像形
成装置に装着されて使用されるとき、カートリッジの駆
動伝達系に駆動が掛かる。

このときの駆動に駆動連動部材がカートリッジ上で変位
する。一方面像形成装置側での検出手段は前記駆動連動
部材が所定の変位量であるかどうかを検出する。そして
この所定の変位量がカートリッジの使用初期に対応して
いることによって装着に係るカートリッジが未使用のも
のであることを自動的に検出することができる。

本願箱２の発明の上記構成では、所定の変位量がカート
リッジの予備使用量に対応しているので、各カートリッ
ジについてテスト等の必要な予備使用に供した後そのま
ま使用しても、予備使用分の影響なしに未使用状態を適
正に検出することができる。

実施例 以下第１図〜第６図に示す本発明の第１の実施例として
の現像装置について説明する。

第１図、第２図は本発明に係る現像装置を備えた作像カ
ートリッジ１の要部および全体を示している。このカー
トリッジ１は第２図に示すように現像器ケーシング２と
廃トナーケーシング３とを連結して形成されている。廃
トナーケーシング３の連結端部には感光ドラム４が設け
られ廃トナーケーシング３の側壁に軸６によって枢支さ
れている。感光ドラム４の背部にはクリーニングブレー
ド７が圧接させられ、これによって感光ドラム４上から
掻き取られる残留トナーは廃トナーケーシング３内に収
容される。

この収容のために廃トナーケーシング３の感光ドラム４
の後方の底部近くにパドル８が設けられ、感光ドラム４
から掻き取られたトナーを廃トナーケーシング３内に掻
き込むようになっている。なお、感光ドラム４はアルミ
ニウム等の金属基台の表面に酸化亜鉛セレンや有機光導
電性材料等の光導電層を形成したものであり、画像露光
によって静電潜像を形成する。

現像器ケーシング２の連結端には、感光ドラム４上の静
電潜像をトナー現像する現像ローラ１１が設けられ、軸
１２によって側壁に枢支されている。現像ローラ１１の
背部には現像剤を帯電させながら現像ローラ１１に供給
するスポンジローラ１３が設けられ、軸１４によって現
像器ケーシング２の側壁に枢支されている。現像器ケー
シング２内には現像器ケーシング２内の現像剤をスポン
ジローラ１３に供給しながら撹拌する現像剤供給パドル
１５が設けられ、軸１６によって側壁に枢支されている
。軸１６にはトナーのプロ・ンク化を防止する撹拌翼１
７が取付けられている。

スポンジローラ１３の背部には現像剤掻き取り用のワイ
ヤ８２が設けられている。このワイヤ８２は現像器ケー
シング２内の仕切り板９５の開口縁間に張設されており
、スポンジローラ１３の背部表面に圧接されている。こ
れによりスポンジローラ１３上で現像ローラ１１に供給
された後の残留現像剤がスポンジローラ１３の背部側に
戻ってきたとき、この残留現像剤はワイヤ８２によって
スポンジローラ１３の表面から掻き取られ、未使用現像
剤中に戻される。したがって現像ローラ１１への供給に
供された際の残りの残留現像剤が現像ローラ１１の表面
から離れず、そのまま現像ローラ１１に繰り返し供給さ
れたり、−旦現像ローラ１１の表面から掻き取られるに
しても未使用現像剤と混合しないでそのままスポンジロ
ーラ１３により捕捉されて現像ローラ１１に供給される
ようなことが回避される。このためスポンジローラ１３
上で現像ローラ１１に供給されなかった残留現像剤の持
っているストレスが現像特性に影響することを防止する
ことができる。

現像器ケーシング２と廃トナーケーシング３とは、軸２
１によって揺動可能に連結され、相互間に働かせたバネ
２２の付勢によって、感光ドラム４と現像ローラ１１と
の双方の軸６．１２に設けた位置決めローラ２３．２４
どうしを圧接させ、感光ドラム４と現像ローラ１１との
間に、各部の製作上や組立上の誤差を吸収しながら所定
のギャップを保つようにしである。

現像器ケーシング２の上向きに開口された現像剤を投入
する投入口８３にはＭ２Ｏが装着され、接着や溶着、ネ
ジ止め等適宜な方法で現像器ケーシング２に固着されて
いる。この蓋３０は廃トナーケーシング３の部分にまで
延びて廃トナーケーシング３を覆い、作像カートリンジ
１としての一体的な取り扱いを容易にしている。特にＭ
２Ｏは廃トナーケーシング３に比し重く、大きい現像器
ケーシング２の側に固着して前記一体的取り扱いのため
の把持部Ｈとするので、取り扱い中における作像カート
リッジ１０安定性がよくなり、さらに取り扱い易いもの
となる。なお、蓋３０と廃トナーケーシング３との間に
は、位置決めローラ２３．２４どうしの圧接による廃ト
ナーケーシング３の現像器ケーシング２に対する必要な
揺動を妨げない程度の遊びを設けている。

この作像カートリッジ１は例えば第３図に示すプリンタ
３１に装着して用いられる。このプリンタ３１は、下部
フレーム３２に対し上部フレーム３３がヒンジ軸３４を
中心に上下に開閉可能とされ、上部フレーム３３に作像
カートリッジ１が第３図に示すように装着される。この
装着は上方に開いた上部フレーム３３の後方から上部フ
レーム３３の両側壁内側に設けた図示しないガイドに沿
って着脱自在に行われる。作像カートリッジ１は上部フ
レーム３３が下部フレーム３２に対し閉しられたとき、
下部フレーム３２側に設けられている転写チャージャ３
６との間にプリントのための通紙バス３７を形成し、上
部フレーム３３が第３図のように上方に開かれるとその
通紙パス３７を開放し、ジャム等のトラブル処理を容易
にする。

上部フレーム３３の作像カートリッジ１を装着する部分
の上部にはレーザ・スキャン・ユニット３８が設けられ
ている。このレーザ・スキャン・ユニット３８はパーソ
ナルコンピュータやイメージリーダ等により与えられる
画像信号に応じて変調したレーザ発光源からのレーザ光
３９を、ポリゴンミラー等の適宜な走査手段により偏向
して感光ドラム４に向け、感光ドラム４上に画像露光を
行う。この画像露光のために作像カートリッジ１には蓋
３０の一部に感光ドラム４への画像露光を可能にする露
光スリット５１が設けられ、また作像カートリッジ１内
には画像露光によって静電潜像が形成されるように、感
光ドラム４の画像露光位置の手前に感光ドラム４の表面
を一様に帯電する帯電チャージャ５２が設けられている
。

一方、現像器ケーシング２の連結端開口部の底部縁には
現像ローラ１１の周面にまで延びてそれに圧接するシー
ル板２５が設けられ、また廃トナーケーシング３の連結
端開口の底部縁には感光ドラム４にまで延びてそれに圧
接するシール板２６が設けられている。これによって現
像器ケーシング２および廃トナーケーシング３が形成し
ている作像カートリッジ１の現像剤取り扱い空間部は回
りがほぼ密閉状態となるので、現像剤が外部へ飛散する
ようなことを防止することができる。

ところで近時の小型化、軽量化によって作像カートリッ
ジ１を形成する各部材の板厚が薄くなり剛性が低下する
傾向にある。このため作像カートリッジ１を単独で取り
扱う場合、作像カートリッジ１の把持部Ｈを形成してい
る現像器ケーシング２に作像カートリッジ１を把持する
外力が作用して捩れや凹み等の変形が一時的にも生じる
ことがある。この際、現像器ケーシング２の容積が一瞬
小さくなり、前記シールの弱い部分から現像剤が内部空
気に伴って噴き出てしまうことがある。

そこで本実施例では蓋３０に開口８４を形成し、それを
半透膜８５によって閉じている。半透膜８５は空気を通
して現像剤を通さない性質のものを採用している。これ
によって作像カートリッジ１の取り扱い中に現像器ケー
シング２に前記のような変形が生じて容積が縮小し内部
空気が噴き出すようなことがあっても、空気の噴き出し
を抵抗の少ない半透膜８５の部分を通じて行わせ、その
噴き出し空気に現像剤が乗じようとしても、半透膜８５
によって阻止し外部への噴き出しを阻止できる。このよ
うな構造は廃トナーケーシング３にも必要に応じて適用
することができる。

なお現像器ケーシング２、廃トナーケーシング３にふけ
るシール板２５．２６は必要に応じ多段に設けて、現像
ローラ１１や感光ドラム４の表面にそれらの回転方向に
多段に圧接させると、シール性がさらに向上する。

現像ローラ１１には弾性ブレード４１が圧接されている
。弾性ブレード４１はウレタンゴム、シリコーンゴム等
のゴムブレードやばね用りん青銅、ばね鋼等の金属ブレ
ードが有用である。弾性ブレード４１は現像器ケーシン
グ２の側壁間に架は渡された金属製の支持メンバ４２に
上端が接着等によって取付けられ、下端が現像ローラ１
１の表面に圧接されている。

ところで現像ローラ１１は長手方向中央側の現像剤担持
領域Ｘの部分をサンドブラスト加工等による梨地面に形
成され、現像剤の担持に有利なようにされている。そし
て現像剤担持領域Ｘの両側となる現像ローラ１１の両端
部は現像剤非担持領域Ｙとされ、現像剤担持領域Ｘに担
持される現像剤が側方に漏れ出るのを防止する領域とし
である。このため現像剤非担持領域Ｙは平滑面のままと
して現像剤の担持を避けるようにしである（第５図、第
６図）。

このような結果、現像ローラ１１の現像剤担持領域Ｘは
表面に梨地の凹凸が形成され、凸部の部分が生地面から
盛り上がるので、現像剤非担持領域Ｙよりも若干増径し
ている。これに加え、現像ローラ１１の現像剤担持領域
Ｘはスポンジローラ１３から供給される現像剤を担持す
るので、それが弾性ブレード４１の圧接によって所定の
層厚に薄層化されるものの、現像ローラ１１の現像剤担
持領域Ｘ部における径をさらに増大させる。このため現
像ローラ１１の現像剤担持領域Ｘは、現像剤非担持領域
７部における径との差が幾分あり、現像ローラ１１の現
像剤担持領域Ｘと現像剤非担持領域Ｙとの間に段差２（
第６図）を生じることになる。

したがって弾性ブレード４１が一様に連続した状態で現
像ローラ１１の全長に亙って圧接するだけでは、現像剤
を担持せずしかも小径となっている現像剤非担持領域Ｙ
との間に浮きが生じ、現像剤の前方への漏れ出しの原因
となる。

これを解消するのに本実施例では、現像ローラ１１の現
像剤担持領域Ｘと現像剤非担持領域Ｙとの境界Ｋに対向
する弾性ブレード４１の部分に、先端から切り込んだ状
態の切込み８６を形成している。これによって弾性ブレ
ード４１は、現像ローラ１１の現像剤担持領域Ｘ、現像
剤非担持領域Ｙの各部分に対向する長手方向中央側とそ
の両側である各部分４１ａ　、４１ｂが切込み８６によ
って分断され、その各部４１ａ　、４１ｂが互いの影響
なく独立して現像ローラ１１の現像剤担持領域Ｘ、現像
剤非担持領域Ｙに個別に圧接するので、それらの各領域
Ｘ、Ｙ間に段差Ｚがあっても弾性ブレード４１の部分４
１ｂは現像剤担持領域Ｘで現像剤によって押し退けられ
ている弾性ブレード４１の部分４１ａとは関係なく、現
像剤非担持領域Ｙの部分に第６図のように密接すること
ができる。したがって弾性ブレード４１が現像ローラ１
１の現像剤非担持領域Ｙにおいて現像ローラ１１からの
浮きを生じて現像剤が現像剤非担持領域Ｙから感光ドラ
ム４側に漏れ出るような不都合を解消することができる
。

さらに弾性ブレード４１の部分４１ｂは支持メンバ４２
の両端部に取り付けた押さえ金５７によって押さえられ
、浮き上がりをより強く防止されている。現像ローラ１
１と側壁８７との間にはシール材８８が介装されている
。

弾性ブレード４１はまた、長手方向に長く連続した部分
では連続している範囲の中央部で現像ローラ１１への圧
接が他の部分よりも強くなる傾向にあり、現像ローラ１
１上に形成する現像剤の層厚が現像ローラ１１の軸線方
向に不均一になり易く、現像特性にムラを生じる原因に
なっている。そこで本実施例ではこれを解消するため、
弾性ブレード４１の背面に第２図、第５図に示すような
凹溝８１を形成しである。この凹溝８１は弾性ブレード
４１の幅方向のほぼ中央位置にあり、かつ弾性ブレード
４１が長く続く切込み８６間の部分４１ａの両端部を除
く範囲に形成されている。

これによって、弾性ブレード４１の長く続く部分４１ａ
はその長手方向の中央部での屈曲剛性が凹溝８１のため
に弱められ、現像ローラ１１への圧接力が減少し、弾性
ブレード４１における長く続（部分４１ａ全体の現像ロ
ーラ１１への圧接力が均等になる。

また、弾性ブレード４１の凹溝８１部には応力の集中が
生じて他の部分での応力の均等化を図ることによっても
現像ローラ１１への圧接力を均一化することもできる。

したがって現像ローラ１１の現像剤担持領域Ｘ全域に均
一な層厚で現像剤の薄層を形成することができ、現像ロ
ーラ１１の現像剤担持領域Ｘ全域で均一な現像特性を望
める。

また弾性ブレード４１はポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）のようなシートから打ち抜きにより形成したも
のとすれば、ウレタンフオームのような成形品を採用す
るような場合に比しコストが低減する。この場合ＰＥＴ
は腰の強い材料であるから現像ローラ１１を傷めたりビ
ビリを発生させないと言った理由で、先端のエツジでの
接触を避けるため、いわゆる腹部で現像ローラ１１に圧
接するのが好適である。

さらに弾性ブレード４１が絶縁材料であることによって
、現像剤の弾性ブレード４１との間での摩擦帯電を高め
、全体の帯電状態を充分に安定させることができる。こ
の意味で現像ローラ１１の表面に絶縁性材料によるコー
ティング層を形成するとさらに帯電特性を向上すること
ができる。また絶縁コート層はサンドブラスト加工によ
らず樹脂成形時に梨地面を形成することができるのでそ
の分境像ローラ１１のコストが低減するし、電界が拡散
していない領域に現像剤を搬送することができるととも
に、現像ローラ１１と感光ドラム４との間のギャップを
放電限界を越えて擬似的に短縮することができるので、
現像における解像度が向上する。

さらに他の例として弾性ブレード４１に代えて絶縁性弾
性ローラを用いることができ、この場合現像ローラ１１
との相対速度をどのようにも設定することができる。こ
れによって帯電特性を種々に調節することができるし、
弾性ローラを現像ローラ１１に対し順方向に回転させる
か、あるいは逆方向に回転させるかによって、現像ロー
ラ１１上の現像剤の表面層を積極的に現像に供するか、
現像に供され難くするかといった選択が可能となる。こ
のような選択は現像剤や現像剤供給機構、感光ドラム４
等の種類と言った各種作像条件に対応したり、特別な要
求に応じる場合に有益である。

また現像ローラ１１の駆動系に変速機構を設け、作像す
る画像の種類、例えば線画やドツト画と言った再現性の
悪い画像を形成する際、現像ローラ１１の回転速度を上
げて現像剤の供給量を増大させるようにすると、線画や
ドツト画であっても再現性が向上する。

本実施例では感光ドラム４が極く小径に設計しであるこ
とに対応し、帯電チャージャ５２の構成を工夫しである
。極く小径の感光ドラム４は、帯電チャージャ５２とは
湾曲度のきつい曲面で対向することになり、高速化の影
響もあって安定した帯電が行われ難い。そこで帯電チャ
ージャ５２はグリッド部５３のメツシュを感光ドラム４
０回転方向上流側から下流側に次第に細かくなるように
しである（第２図、第４図）。これにより帯電チャージ
ャ５２としては、回転する感光ドラム４に対し最初はグ
リッドのないコロトロン型チャージャかそれに近い帯電
特性を発揮して帯電性を確保し、またこれに続いてグリ
ッドのあるスコロトロン型のチャージャとしての帯電特
性を発揮して帯電の制御性を確保するようにしている。

これにより帯電性と帯電の制御性との双方を確保して安
定した帯電を達成することができる。

帯電チャージャ５２は小型化のために１つに形成しであ
るが、コロトロン型のチャージャと、スコロトロン型の
チャージャとの２つを設置するようにしてもよい。また
メツシュの大きさの変化は連続的でも不連続的でもよい
。帯電チャージャ５２は小型化のためにグリッド部５３
と放電安定フレーム５４とを金属板によって一体に形成
しである。コロナワイヤ５５は現像器ケーシング２の両
側壁に取り付けた樹脂ブロック５６間に架設してあり、
この樹脂ブロック５６に放電安定フレーム５４の端部を
保持している。

なおコロナワイヤ５５は線径が８０μ程度と極く細いた
めに伸びや切断の問題があり、架設時の取り扱いが面倒
な上、使用により汚れが生じた場合の掃除等のメンテナ
ンスも厄介である。そこで図示しない樹脂台に金属板を
インサート成形等によって埋設し、この埋設した金属板
の一部を露出させることでコロナワイヤの代わりに用い
ることが考えられる。この場合コストの低減が図れると
共に、コロナ電極部の強度が向上するので組付けや清掃
時の取り扱いが容易となる。また別の方法として樹脂台
の表面に所定の金属材料を線状にプリントしてコロナワ
イヤの代替物とすることもできる。この場合も前記改良
と同様な作用効果が期待できる。

また、放電安定フレーム５４は樹脂ハウジングの内面に
金属鍍金を施して形成することもてきる。この場合樹脂
ハウジングは、前記蓋３０等の既設部材の一部に一体形
成することができ、構造の簡略化が可能である。

転写チャージャ３６は上部フレーム３３が下部フレーム
３２上に閉じられたとき、作像カートリッジ１の感光ド
ラム４と一定のギャップをもって対向し、通紙パス３７
を搬送されてくる転写紙９１の裏側から働いて感光ドラ
ム４上に形成されている現像後のトナー像を転写紙９１
上に転写させる。

なお転写チャージャ３６の場合もコロナワイヤについて
帯電チャージャ５２と同様の改良を行うこともできる。

通紙パス３７の転写部の手前には、第３図に示すように
タイミングローラ対６１が設けられている。このタイミ
ングローラ対６１は給紙カセット９２からピンクアップ
ローラ９３によってピックアップされ給送されてくる転
写紙９１を停止状態にて一旦受は止め、その後所定のタ
イミングで転写紙９１を給送し、感光ドラム４上に形成
されるトナー像と先端合わせを行って転写に供する。

転写部の後方には定着ローラ対６２が設けられ、転写後
送り付けられてくる転写シートに熱定着処理を施す。

感光ドラム４の転写後の表面は、クリーニングブレード
７によってクリーニングされて残留トナーを除去される
。

下部フレーム３２の転写チャージャ３６の直ぐ後にはイ
レーザランプ６３が設けられ、感光ドラム４の転写後の
表面に通紙中の転写紙９１を透してイレース光を照射し
、感光ドラム４表面の残留電荷を除去する。このイレー
ザランプ６３の近傍には光ファイバ６５の受光端６５ａ
が感光ドラム４に向けて位置させられている。この光フ
ァイバ６５は感光ドラム４上に形成されるトナー像がイ
レーザランプ６３により照明されたときの反射光を適宜
な位置に設けられる濃度センサ６４に導くようになって
いる。これによって濃度センサ６４はイレーザランプ６
３を被検画像の照明に共用してトナー像の濃度を検出す
ることができ、イレーザランプ６３の共用と光ファイバ
６５の使用とによって転写部まわりに特別なスペースを
必要としないでトナー像の濃度を検出することができる
し、イレーザランプ６３を共用する点でコストも低減す
る。

トナー像の検出濃度は制御系に送ることにより、現像剤
の不足や劣化の状態を判別し、作像カートリッジ１の寿
命による使用限界等の警告やプリント停止の措置をとる
ことができる。

なおイレーザランプ６３は、転写チャージャ３６の放電
安定フレーム内に設置するとさらに省スペースを図るこ
とができる。

またクリーニングブレード７を透明の樹脂材料で形成し
てそれをライトガイドとして利用し、イレーザ光を感光
ドラム４の表面に照射することができる。このようなイ
レース方式によるとイレーザランプ６３の設置箇所の選
択の自由度が増大する。さらにクリーニングブレード７
も弾性ブレード４１と同様に、圧接力を均一化するため
の凹溝を背部に形成することもできる。そしてこの場合
ブレードの共振周波数を簡単に選択することができる。

さらに、ＰＥＴシートから打ち抜き形成したものにして
コストの低減を図ることもできる。

廃トナーケーシング３には第１図に示すように、駆動系
１０１に連動する未使用検出機構７１が設けられている
。この未使用検出機構７１は駆動系１０１０１つの軸、
例えば廃トナー掻き込み用のパドル８の回転軸７２に設
けたギヤ７３に検出ギヤ７４を噛み合わせる。検出ギヤ
７４は外周の一部にだけ歯７５を持ち、外周の他の部分
は一部に凹部７６を有するカム面７７とされている。廃
トナーケーシング３にはまた前記カム面７７に対向する
検出ピン７８が進退自在に保持され、この検出ピン７８
がばね７９によってカム面７７に当接されている。この
当接位置は作像カートリッジ１が未使用の場合、つまり
駆動系が一度も動作されず、現像剤が全（消費されない
状態の場合に、カム面７７の凹部７６から駆動方向下流
側に所定量離れた位置である。

駆動系１０１は感光ドラム４の軸１２上に受動ギヤ１０
２を有する。この受動ギヤ１０２は作像カートリッジ１
が上部フレーム３３に第３図のように装着されたとき、
下部フレーム３２に設けられている駆動ギヤ１０３の上
方に位置する。そして上部フレーム３３が矢印の方向に
下動されて閉しられると、受動ギヤ１０２は駆動ギヤ１
０３に第１図の如く噛み合う。

この状態でプリンタ３１がプリント動作する際、駆動ギ
ヤ１０３が回転され、駆動系１０１を介し作像カートリ
ッジ１を動作させてプリントに使用する。

作像カートリッジ１がプリンタ３１に装着されて１度で
も駆動が掛り使用されると、その駆動に連動するギヤ７
３によって検出ギヤ７４が回転される。使用のための駆
動量に比し極く小さな回転量によってカム面７７の凹部
７６が検出ピン７８に対向する。この対向位置で検出ピ
ン７８はばね７９の付勢によって凹部７６に嵌まり込む
。

そして検出ピン７８は作像カートリッジ１の未使用状態
で廃トナーケーシング３の外部に突出しており、作像カ
ートリッジ１が上部フレーム３３に装着されたとき、上
部フレーム３３に第３図の如く設けられているスイッチ
９４が検出ピン７８によって押動され、その作像カート
リッジ１が未使用であることを自動的に検出する。この
検出信号はプリンタ３１の制御系に送られ、作像カート
リッジ１を使用したプリント枚数のカウント開始と、こ
のカウントによる所定枚数以上の使用に対する制限や警
告を行う。また逆に装着に係る作像カートリッジ１が既
に使用されたものであった場合、検出ピン７８は廃トナ
ーケーシング３側に後退しているので、作像カートリッ
ジ１が上部フレーム３３に装着されてもスイッチ９４を
押動することはできない。したがって未使用作像カート
リッジ１が装着された場合のような措置が行われること
はない。

もっとも使用状態の検出を必要時点で行うこともできる
。例えば５００枚等の所定枚数分使用した時点を検出し
てこれを使用開始信号とすることにより、５００枚まで
のテスト使用に対応できる。この場合減速機構を採用す
るとよい。

第７図はこれに対応した本発明の第２の実施例を示し、
廃トナー掻き込み用パドル８の軸７２と検出ギヤ７４と
の間に減速機構１１１を設けている。この減速機構１１
１は小径の歯送りギヤ１１２と大径従動ギヤ１１３およ
び小径の歯送りギヤ１１４と大径の検出ギヤ７４の各組
合せによって２段階の減速を行い、作像カートリッジ１
が５００枚分使用された時点で凹部７６が検出ビン７８
に対向し、検出ビン７８が凹部７６に落込むようにして
いる。しかし、減速方式は特に問わない。なおギヤ１１
３．７４にはそれらが歯送りギヤ１１２．１１４との噛
み合いが外れたときの遊びを防止するクリックストップ
ばね１１５が働かされている。

さらに作像カートリッジ上が使用限界枚数のプリントに
供された時点を検出してそれ以上の使用を警告すると言
ったこともできる。

発明の効果 本願第１の発明によれば、カートリッジが画像形成装置
に装着されて使用されるとき、力−トリンジの駆動伝達
系に駆動が掛かって、このときの駆動に駆動連動部材が
カートリッジ上で変位する一方、画像形成装置側での検
出手段は前記駆動連動部材が所定の変位量であるかどう
かを検出しこの所定の変位量がカートリッジの使用初期
に対応していることによって装着に係るカートリッジが
未使用のものであることを自動的に検出するので、使用
途中で取り外されたカートリッジが再装着されてもそれ
を未使用カートリッジとして誤認した制御が行われるの
を防止することができる。

本願第２の発明によれば、所定の変位量がカートリッジ
の予備使用量に対応しているので、各カートリッジにつ
いてテスト等の必要な予備使用に供した後そのまま使用
しても、予備使用分の影響なしに未使用状態を適正に検
出するので、テスト等のための予備使用を行うのに、上
記カートリッジの適正未使用検出のために特別な調整作
業を省略することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例としての未使用検出装置
を持った作像カートリッジの要部の拡大断面図、第２図
は作像カートリッジの全体の拡大断面図、第３図は作像
カートリッジが使用されるプリンタの概略構成を示す断
面図、第４図は帯電チャージャの一部拡大断面図、第５
図は現像ローラ部を示す斜視図、第６図は現像ローラ部
の一部拡大正面図、第７図は本発明の第２の実施例を示
す作像カートリッジ一部の拡大断面図である。 作像カートリッジ 現像器ケーシング 廃トナーケーシング 感光ドラム 現像ローラ プリンタ 未使用検出機構 検出ギヤ 検出ビン スインチ 駆動系 受動ギヤ 駆動ギヤ 減速機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）交換使用されるカートリッジを使用する画像形成
   装置において、 カートリッジの駆動伝達系に連動してカー トリッジ上で変位する駆動連動部材と、画像形成装置側
   にあって前記駆動連動部材のカートリッジ初期使用に対
   応した所定の変位量を検出する検出手段とを備えたこと
   を特徴とする画像形成装置のカートリッジの未使用検出
   装置。
2. （２）所定の変位量はカートリッジの予備使用量に対応
   するものである請求項１記載の画像形成装置のカートリ
   ッジの未使用検出装置。