JPH04278971A - 画像形成装置に着脱可能な現像器及びプロセスカートリツジ、及びそれらが着脱可能な画像形成装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電潜像を現像する現像
装置、或いはそれを有するプロセスカートリツジ、或い
はそれらが着脱可能な画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電潜像を現像する現像剤の収納容器内
に可動撹拌部材を設け、これにより容器内の現像剤を撹
拌し、或いは更に現像ローラに供給するようにする事は
公知である。

【０００３】ところで、斯かる現像器で画像形成装置本
体に着脱自在なもの、或いは斯かる現像器及び静電潜像
担持体とを一体的に有し、画像形成装置に着脱自在なプ
ロセスカートリツジに於ては、容器中に現像剤が収納さ
れた状態で運搬されたり、長期保管されたりする。その
際現像剤が容器内で凝集状に圧縮しやすい。このような
状態となった現像器、或いはプロセスカートリツジを画
像形成装置に装着して稼動開始すると、撹拌部材が大き
な負荷を受けて駆動できなかったり、駆動できても跛行
的駆動となって、駆動力伝達経路中のギアが破損し、或
いは異音の発生、駆動源の焼損、現像画像の劣化、駆動
力伝達経路に潜像担持体が連結されている場合は画像の
ピツチムラ、等の不都合が生ずる。

【０００４】［発明の課題］如上の不都合を解決するこ
と。

【０００５】

【課題を解決するための手段】現像剤収納容器内の可動
撹拌部材に駆動力を伝達する駆動力伝達経路中にトルク
リミツタ、即ち被駆動側に過負荷が掛かったら被駆動側
への駆動力伝達を断つ手段を設ける。

【０００６】

【実施例】図６は本発明が適用できる電子写真式画像形
成装置である。

【０００７】図６で、画像形成装置本体３０は、下記の
光学装置、転写材搬送装置、転写装置、定着装置、及び
プロセスカートリツジＰの本体３０への着脱を案内する
ガイド部材３１を有している。

【０００８】プロセスカートリツジＰは、矢印方向に回
転する電子写真感光体１と、感光体１を均一に帯電する
帯電器２と、感光体１に形成された静電潜像を現像する
現像器Ｄと、現像画像の転写後の感光体１表面に残留し
たトナーを除去するクリーニング装置７とを有しており
、これら諸手段が枠体３２中に一体的に支持されている
。そしてプロセスカートリツジは、ガイド部材３１に沿
って摺動して、本体３０内に自在に出し入れされる。 これにより、現像器Ｄ内のトナーが消費され尽くした場
合等には、このプロセスカートリツジＰはオペレータに
より本体３０外に取り出され、これに代えて現像器Ｄ内
に予めトナーが充填されているプロセスカートリツジＰ
がオペレータにより本体３０内に装填できる。また所望
の色のトナーが収容されているプロセスカートリツジＰ
を本体３０内に装填することによって、所望の色の画像
を出力することもできる。

【０００９】現像器ＤはトナーＴが収容されているトナ
ー容器３と、この容器３内に回転可能に設けられた撹拌
部材４と、現像室５と、この現像室５に設けられた現像
ローラ６と、を備えている。

【００１０】撹拌部材４は矢印方向に回転して容器３内
のトナーＴを撹拌するとともに、容器３の壁に設けられ
た開口３３を通して現像室５に搬送する。現像ローラ６
は現像室５に搬入されたトナーを担持し、矢印方向に回
転して感光体１に形成された静電潜像に付与してこれを
現像する現像領域に搬送する。

【００１１】尚、未使用プロセスカートリツジＰに於て
は、シール部材２０が容器３の側壁に剥離可能に接着さ
れており、このシール部材２０が開口３３を封止して、
容器３外にトナーが露出してカートリツジ内外を汚し、
トナーが無用に損失してしまうことを防止している。オ
ペレータは、カートリツジＰの使用開始に際しては、カ
ートリツジＰを本体３０に装填前、又は装填後にシール
部材２０を開口３３の位置から除去して開口３３を開封
し、トナーＴが容器３から現像室５に移動可能な状態に
セツトすることができる。尚、シール部材はローラ６が
配置されている現像室５の開口部を開封可能に封止する
ものでもよい。

【００１２】次に画像形成動作について説明すると、感
光体１はまず帯電器２により帯電され、次いで被記録画
像情報信号に対応して変調されたレーザービーム３４で
走査露光されて静電潜像が形成される。レーザービーム
３４は、半導体レーザー、回転多面鏡、ｆ−θレンズ等
を含む公知の光学装置３５により形成され、ミラー３６
によって感光体１方向に反射される。

【００１３】上記静電潜像は前記の如く現像器Ｄによっ
て現像される。これによって得られたトナー像は紙等の
転写材に、転写帯電器３７の作用により転写され、次い
で転写材は分離除電器３８の作用により感光体１から分
離される。

【００１４】転写材を搬送する装置は、転写材を収納し
ているカセツト３９と、カセツト３９から転写材を送り
出すピツクアツプローラ４０と、転写材をトナー像の移
動と同期して転写領域に搬送するレジストレーシヨンロ
ーラ４１と、搬送ガイド４２、４３、４４を有している
。

【００１５】感光体１から分離された転写材はガイド４
４を介して定着装置４５に送られ、ここでトナー像が転
写材に定着される。定着後の転写材はトレイ４６上に排
出される。

【００１６】尚、図示例はレーザビームを感光体１に露
光するものであるが、画像信号で駆動される発光ダイオ
ードアレイの放射光により感光体を露光してもよく、原
稿の画像をレンズを介して感光体に直接露光してもよい
。

【００１７】図６のＡーＡ線によるカートリツジの断面
を示す図２で、感光ドラム１の側端部にはドラム１と同
軸的にギア８が固定されている。ギア８は、画像形成装
置本体内に固定されたモータ１３からの駆動力を、ギア
列１４を介して受け取り、これによってドラム１が回転
する。カートリツジが画像形成装置本体内に装着された
時、ギア８はギア列１４に噛合する。

【００１８】一方、カートリツジＰには、撹拌部材４に
オルダム継手１２を介して連結されたギア１１が設けら
れている。このギア１１はカートリツジＰに設けられた
ギア１０に噛合している。

【００１９】一方、ギア８にはカートリツジＰに設けら
れたギア９が噛合しており、このギアは図１に示すトル
クリミツタを介してギア１０に連結されている。

【００２０】従って、ギア８が回転駆動されると、それ
に連動して撹拌部材４が前記の如く回転する。

【００２１】図１で左上部分は分解図、右下部分はその
組立図である。図に於て、小ギア９とストツパ１６は回
転軸方向には相対的に可動できるが、互いに相対回転は
できないようにギア９のＤ型軸９ａにストツパ１６のＤ
型穴１６ｂが嵌合されている。ストツパ１６はバネ１５
によって大ギア１０に押し付けられていて、またストツ
パ１６上の半円筒状凸部１６ａはギア１０上のＶみぞ１
０ａにはまっている。

【００２２】このとき撹拌部材４に大きな負荷がかかっ
ていなければ大ギア１０と小ギア９は一体となって回転
するが、撹拌部材４にある一定値以上の負荷がかかると
、ストツパ１６の凸部１６ａがバネ１５の反力に打ち勝
ってＶみぞ１０ａからのり上げ、小ギア９は大ギア１０
に対して空転して、撹拌部材４に対する回転駆動が断た
れることになる。

【００２３】つまり、トナーが高密度化として撹拌棒４
がロツクした場合に、撹拌棒４への駆動は自動的に断た
れ、カートリツジおよび装置本体への過大負荷を防ぐこ
とができる。

【００２４】さらにこの後、カートリツジを装置本体よ
り取り出してゆさぶる等してかたまったトナーをくずし
て再び本体にセツトすれば、撹拌棒４への駆動力伝達は
復帰する。

【００２５】図３はトルクリミツタの他の例であり、左
上部分は分解図を、右下部分は組立図を示す。

【００２６】ここではストツパ１７自体が板バネとなっ
ており、ストツパ１７の穴１７ｂにギア９に固定した板
９ａの突起９ｂが嵌合される。ストツパ１７の突部１７
ａは大ギア１０上のＶみぞ１０ａにはまっている。それ
以外の構成および動作は、先述の実施例と同一であるの
で省略する。この場合では構成部品が減るので、さらに
安価で、簡単な構成とすることができる。

【００２７】図４は本発明の別の実施例で、図６のＡー
Ａ線でのカートリツジ断面図である。この場合ではトル
クリミツタをギア１１内に組み込み、撹拌部材回転軸と
接続するオルダム継手を兼ねる構成となっている。その
内部構成は図５に示す。

【００２８】ギア１１とストツパ１８は回転中心軸方向
には可動できるが、回転方向には相互に固定されるよう
にストツパ１８の外形をＤ型とし、これをギア１１のＤ
型穴に嵌合していて、ストツパ１８はバネ２０によって
撹拌部材４に固定された軸板１９に押し付けられている
。このときストツパ１８上のＶみぞ１８ａと軸板１９上
の反円筒状凸部１９ａがかみ合っており、さらに両者の
間には若干のすきま１９ｂが生じるようになっている。 このため軸板１９とギア１１の回転軸のずれを吸収でき
、オルダム継手としての機能がある。ここで撹拌部材に
かかる負荷の小さい時は、ギア１１と軸板１９は一体に
なって回転するが、ある一定以上の負荷がかかるとバネ
２０の反力に打ち勝ってストツパ１８のＶみぞ１８ａは
軸板１９の凸部１９ａをのり上げてすべりはじめる。し
たがってギア１１の回転は撹拌部材４に伝わらず、この
撹拌部材４の駆動は自動的に断たれることになる。

【００２９】この構成では先述のようにオルダム継手と
トルクリミツタの２つの機能をもたせることができ、さ
らに小型な構成にできる利点がある。

【００３０】尚、図５で左上部分は分解図、右下部分は
組立図である。

【００３１】ところで図６では感光体を含むプロセスカ
ートリツジＰを本体３０に対して着脱可能としたが、図
７のように、感光体１等の他のプロセス手段とは独立に
、現像器Ｄを画像形成装置本体３０に着脱可能とした場
合の現像器Ｄにも本発明は適用できる。

【００３２】図７で、図６のものと同一の機能を有する
部材、手段には同一の符号を付し、各部材、手段の動作
の説明は省略する。

【００３３】図７では、図６と異なり、現像器Ｄが感光
体１等とは独立して、ガイド３１に摺動案内されて画像
形成装置本体３０に着脱できる。これにより、現像器Ｄ
内のトナーが消費され尽くした場合等には、この現像器
Ｄはオペレータにより本体３０外に取り出され、これに
代えて容器３内に予めトナーが充填されている現像器Ｄ
がオペレータにより本体３０内に装填できる。また所望
の色のトナーが収容されている現像器Ｄを本体３０内に
装填することによって所望の色の現像画像を形成するこ
とができる。

【００３４】図７の現像器Ｄに関する構成は図６に関連
して既に述べたのと同様の構成にできるので、再度の説
明は省略する。

【００３５】而して、図７の現像器Ｄに前記ギア１１を
設け、図５に示したようなトルクリミツタを設ければよ
い。

【００３６】或は、図７の現像器に前記ギア９、１０、
１１を設け、図１又は図３に示したようなトルクリミツ
タを設けてもよい。

【００３７】また、以上は画像形成装置本体に着脱され
るプロセスカートリツジ、又は現像器にトルクリミツタ
を設けたが、これらにではなく、画像形成装置本体内に
設けられた駆動力伝達経路１４中に、前述のようなトル
クリミツタを設けてもよい。但し、この場合は、撹拌部
材に対する負荷が大きい場合に感光ドラム１の回転まで
停止して画像の出力が中断してしまう。これに対してプ
ロセスカートリツジや現像器に前記の如くトルクリミツ
タを設けた場合は、撹拌部材に対する負荷が大でこの回
転が停止した場合にでも感光ドラムは回転し、画像の出
力が可能であるので、この方が望ましい。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように撹拌部材への駆動力
伝達経路内にトルクリミツタを組み込むことにより、輸
送中の振動等による現像剤の高密度化に起因する撹拌部
材駆動の過大負荷から、現像器又はプロセスカートリツ
ジおよび装置本体を保護でき、また良質の画像出力を確
保できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に利用できるトルクリミツタの一例の説
明図。

【図２】本発明の一実施例のプロセスカートリツジの説
明図。

【図３】本発明に利用できるトルクリミツタの他の例の
説明図。

【図４】本発明の他の実施例のプロセスカートリツジの
説明図。

【図５】本発明に利用できるトルクリミツタの他の例の
説明図。

【図６】本発明の実施例の説明図。

【図７】本発明の他の実施例の説明図。

【符号の説明】

Ｄ　　現像器 Ｐ　　プロセスカートリツジ ３　　トナー容器 ４　　撹拌棒

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　静電潜像を現像する為の現像剤を収納
   した容器と、この容器内で現像剤を撹拌する可動撹拌部
   材とを有し、画像形成装置本体に着脱可能な現像器に於
   て、画像形成装置本体から受けた駆動力を上記撹拌部材
   に伝達する駆動力伝達経路中にトルクリミツタを設けた
   ことを特徴とする現像器。
2. 【請求項２】　　静電潜像担持体と、静電潜像担持体に
   供給する現像剤を収納した容器、この容器内で現像剤を
   撹拌する可動撹拌部材を有する現像器とを備え、画像形
   成装置本体に着脱可能なプロセスカートリツジに於て、
   画像形成装置本体から受けた駆動力を上記撹拌部材に伝
   達する駆動力伝達経路中にトルクリミツタを設けたこと
   を特徴とするプロセスカートリツジ。
3. 【請求項３】　　静電潜像を現像する為の現像剤を収納
   した容器と、この容器内で現像剤を撹拌する可動撹拌部
   材とを有する現像器、又はこの現像器と像担持体とを有
   するプロセスカートリツジが着脱自在な画像形成装置に
   於て、前記撹拌部材に駆動力を伝達する駆動力伝達経路
   中にトルクリミツタを設けたことを特徴とする画像形成
   装置。