JPH05197224A - プロセスキット及び前記プロセスキットを装着可能な画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロセスキットの使用量を正確に把握するこ
とを可能にする。 【構成】 使用量を測定する使用量測定手段と、使用量
を記憶する手段と、測定結果値を表示する表示手段と、
を有して本体装置に着脱可能に構成されたプロセスキッ
ト、及び前記プロセスキットを装着可能な画像形成装置
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、像担持体の周囲に配設
したコロナ放電器や現像器等の作用手段の一部又は全部
をこの像担持体とともに一体化し、本体装置に対して着
脱可能に構成したプロセスキット及び前記プロセスキッ
トを装着可能な画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子複写装置を例にとると、長期
間に亘り装置を使用すると、感光体の交換、現像剤の補
給、廃トナーの廃棄、帯電線の清掃、その他各種消耗部
品の交換や調整を定期的に行う必要があり、このような
作業は専門のサービスマンが行っていた。大型又は中型
の複写装置の場合、設置台数もさほど多くないので、さ
ほど問題とはならない。しかしながら、小型の特に個人
使用を目的とした複写装置の場合には市場の設置台数も
多くなり、使用状態の差も大きく異なる。そこで、先に
述べた様なサービスマンによる保守は実際には困難にな
ると予想される。

【０００３】そこで、個人使用を目的とした小型の複写
装置では、個別に行っていたサービス項目である感光ド
ラムの交換、現像剤の補給、廃トナーの廃棄、帯電線の
清掃、更には現像器の清掃などを一括して行うために、
感光ドラム、現像器、クリーニング器、帯電器等を一体
的に構成する。そして感光ドラムを交換するときには、
上記各部品をドラムの使用限度に合せてこのドラムと同
時に交換してしまうことが考えられる。上記のような構
成にすることにより、ユーザは特に定期的な保守点検を
必要とするプロセス関係のユニット（今後、プロセスキ
ットと呼ぶ）を簡単に交換できるようになる。又、プロ
セスキットは、複写の目的に応じた現像特性や画像再現
性を有した各種のプロセスキットが用意できる。従っ
て、プロセスキットの使用可能な期間中においても、保
存の為や装填したものとは異なるプロセスキットを装置
本体に装填中のプロセスキットと交換する機会は多くな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の消耗
材の補給や交換は、サービスマンにより行われていた。
そこで画像形成装置本体に設けたカウンタ等により、そ
の使用状況は把握されていた。しかし、上記の如く複数
のプロセスキットを交換しながら使用することとなる
と、キットの交換はユーザー自身の手によることとな
る。そのため、従来の様に装置本体側にのみカウンタ等
を設けていても、各キットの使用状況は把握できないこ
とになる。その結果、ときには装置の使用時に突然消耗
材の寿命がきたり、又は、消費され尽すと、新たなキッ
トを用意するまでは本体装置が使用不可能となり、時間
的なロスを生じることとなる。

【０００５】本発明の目的は、上記問題点を解決するこ
とにあり、交換するプロセスキットの使用状態を正確に
把握することを可能にし、且つ、装置を常時最良の状態
で使用するのを可能にすることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の事情に
鑑みなされたものであって、像担持体と、像担持体の周
囲に配設され、この像担持体の表面に作用する作用手段
と、像担持体と、作用手段とを一体支持する支持手段
と、本体装置に装着時、本体から駆動力を受ける駆動力
受け手段と、駆動力を受けて動作する像担持体、又は作
用手段の使用量を測定する使用量測定手段と、使用量を
記憶する手段と、測定結果値を表示する表示手段と、を
有して一体化し、本体装置に着脱可能に構成されたこと
を特徴とするプロセスキットである。

【０００７】また別の本発明は、像担持体と、像担持体
の周囲に配設され、この像担持体の表面に作用する作用
手段と、像担持体と、作用手段とを一体支持する支持手
段と、本体装置に装着時、本体から駆動力を受ける駆動
力受け手段と、駆動力を受けて動作する像担持体、又は
作用手段の使用量を測定する使用量測定手段と、使用量
を記憶する手段と、測定結果値を表示する表示手段と、
を有して一体化し、本体装置に着脱可能に構成されたプ
ロセスキット、上記プロセスキットを受容する受容部
と、プロセスキットを受容時、プロセスキットに駆動力
を与える駆動力伝達手段と、プロセスキットを受容時、
上記表示手段部に対応する位置に設けられた光学的開口
部と、を有する本体装置を有することを特徴とする画像
形成装置である。

【０００８】上記構成により、ユーザーに使用中のプロ
セスキットの使用寿命を予告し、新たなプロセスキット
を準備する余裕を与えることが可能となる。また更に、
製造者にとってはプロセスキットの保証を行う場合に、
そのプロセスキットの寿命表示部の表示内容により保証
範囲か否かの判断を下すことも可能となる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の詳細を具体例を用いて、図面
を参照しつつ説明する。

【００１０】なお、以下説明する実施例は、感光体や絶
縁体等の像担持体の周囲に配設した像形成手段の一部又
は全部を、この像担持体とともに一体化し、本体装置に
対して着脱可能に構成したプロセスキットが、このプロ
セスキットの使用時間や画像形成回数に連動して作動す
る寿命測定機構を有するものである。ここで、上記寿命
測定機構の表示部が本体装置の光学的開口部を介して表
示されるようにしても良く、又は上記寿命測定機構の表
示部が本体装置に設けられ、プロセスキット側の寿命測
定機構がこの表示部を駆動するようにしても良い。

【００１１】さて図１は、本発明を適用した具体例で、
複写装置の主要部断面図である。

【００１２】図の複写装置１は、電子写真方式に基づく
もので、装置中央に導電性ドラムと光導電層より成る感
光体ドラム２が矢印方向に回転可能に支持されている。
感光体ドラム２の周沿には、コロナ放電器３、短焦点光
学素子アレイ４、現像器５、転写コロナ放電器６、及び
クリーニング器７等が配置される。図示装置は感光体ド
ラム２と共にコロナ放電器３、現像器５、及びクリーニ
ング器７が一体的に装置本体と脱着可能となってプロセ
スキットを構成している。８はこれ等を一体的に支持し
移動させるフレームの側板である。９は往復移動する原
稿台、１０は原稿台照明ランプである。１１は転写材供
給時の案内トレー、１２は転写材の搬送ローラ、１３は
タイミングローラ、１４は転写材を転写コロナ放電器と
感光体ドラム間へ導くガイド部材、１５は転写終了後の
転写材を移動させる移動路、１６は定着器、１７は排出
ローラ、１８はコピートレーである。

【００１３】図２は、上記本体装置とプロセスキットの
斜視図で、前述感光体ドラムと一体的にプロセスキット
が脱着されることろを示し、より詳細には、装着前カバ
ー１９を開けて上記キットが引き出された状態を示すも
のである。なお、プロセスキットはその周囲のカバーを
省略して描いてある。

【００１４】上述の構成装置の複写像形成動作は、以下
の通りである。コロナ放電器３にて感光体ドラム２は所
定極性に帯電される。次いで原稿台９上の原稿を照明ラ
ンプにて照明した反射光を短焦点光学素子アレイを介し
て照射され、感光体ドラム表面には静電潜像が形成され
る。形成された静電潜像は、現像器５にて現像され、そ
の現像像は転写コロナ放電器６にて転写材に転写され
る。転写後の転写材は、定着器１６を通過してコピート
レー１８へ排出される。一方、転写後の感光体ドラム２
表面は、クリーニング器で残留トナーが清掃され、次の
工程に備えられる。

【００１５】図３はプロセスキット内の画像形成回数を
カウントする寿命測定機構の原理図で、図３（ａ）は側
面図、図３（ｂ）は正面図を示し、両図ともプロセスキ
ットのカバーを取った状態である。図中、２は感光体ド
ラムを示し、２０は感光体ドラム２の側面より突出した
ピンである。このピン２０は感光体ドラムが一回転する
と爪車２１を一歯移動させる。そして一歯移動したこの
爪車２１は板バネ２２により回転が制御される。２３は
この爪車２１上に突出したピンであり、爪車２１の一回
転により爪車２４を一歯移動させる。爪車２４も爪車２
１と同様に板バネ２５により回転が規制される。矢印方
向に回転してゆく爪車２４には、寿命表示部である円板
２６が固設されており、感光体ドラム２の耐久寿命に合
せて放射帯状の色帯２７を設けている。この色帯２７
は、キットの耐久限度に対応する位置を塗料で赤色に
し、赤色に至る前を黄色にすると良い。

【００１６】図４は、プロセスキット２４を本体装置に
取り付けた状況を示している。図に示す通り、プロセス
キットカバー２８は開口部２９を有し、図３で示した爪
車２４上の円板の色帯２７をユーザーが観察して確認す
ることができる。この開口部２９は、本体装置の前カバ
ー１９に設けた開口（図示せず）の位置と対応し、本体
装置外部より随時にプロセスキットの使用状況を確認す
ることができる。

【００１７】ところで、測定機構である画像形成回数の
カウント機構は、上述のラチェット機構の歯数の設定で
任意の回数を使用限界として表示することができる。ま
た、カウント機構としてはラチェット機構に限ることは
なく、例えば感光体ドラム軸に糸を回きとり、この回き
とり量でカウントする等の各種の方法が考えられる。又
画像形成回数を感光体ドラム回転数に限って捕えず、現
像剤の残量を電流値に置換してランプで表示したり、転
写材がプロセスキットを通過する回数等で捕えることも
可能である。またその表示形態も、上記色帯表示ランプ
表示以外にも、例えば現像器のスリーブや磁気ローラの
回転力・感光体の回転力・転写材のキット部通過による
移動による力を利用してキットに取り付けた計数カウン
タを駆動し、数値によって表示しても良い。

【００１８】上記実施例においては、プロセスキット側
に機械的なカウント機構と表示機構とを共に設けたが、
カウント機構のみをプロセスキットに取付け、表示機構
については装置本体側に設けておき、この表示機構は交
換した各キットに対して共通に利用することも可能であ
る。

【００１９】図５はその一例を示す装置側面図である。
プロセスキット内の機械的なカウント機構は、図３で説
明した機構と同様であるが、爪車２４よりカウント量を
出力する軸３０がプロセスキットカバー１９方向にのび
ている。一方、カバー１９から突出している軸３１は、
前カバー１９の開口３２から観察できる円板２６を回転
自由に装着している。この寿命表示円板２６の係合軸３
３は、上記軸３０のピン３４と係合する様になってい
る。従って、プロセスキットを装置本体に挿入し、前カ
バー１９を閉じることにより、そのプロセスキット側の
軸３０上のピン３４と係合軸３３の凹部が一致するまで
円板２６を回転させ、これにより、キットの使用回数が
この円板２６により表示される。キットを交換したとき
は別のキットピンに合致して円板２６が回転し、同様に
キットの使用回数を共通の円板２６で表示する。

【００２０】図５に示すような場合、表示部のみが本体
側に設けられており、キットを廃棄することになっても
この表示部は繰返し使用可能であるため、キット側のコ
ストを下げることができる。上記実施例の変形例として
は、キット側のカウント機構によりこのキットの使用量
を電気信号に置き換え、本体にキットを装着したとき本
体側の表示部と電気的に接続し、キットの使用量を本体
側の表示部材で表示しても良い。

【００２１】次に電気的な寿命測定機構の例について説
明する。

【００２２】図６は本発明を適用した実施例のプロセス
キットと寿命測定機構を模式的に示したものである。上
記の実施例のようにキットカバー２８の中には感光体ド
ラム２が配設され、その周囲には上記図１と同様の像形
成手段がある。また、このキットカバー２８の中には測
定機構であるカウント回路３５と電源３６を有してい
る。そしてこの電源３６は、絶縁性のキットカバー２８
の端子３７がキットを本体にセットしたとき、本体側の
スイッチプラグ３８に挿入されてスイッチ３９とカウン
ト回路３５を含む回路が閉じ、スイッチ３９のＯＮ・Ｏ
ＦＦによりドラムの回転数が積算される。このスイッチ
３９は感光体ドラム２の周面に設けた凸部が来るとＯＮ
することで積算するが、このスイッチについてはホトカ
プラ素子の如き電子スイッチに置き換えても良い。

【００２３】上記カウント回路３５には、装置本体に対
するキットの装着に関係なく、電源３６から常時通電さ
れているため、過去の積算量は記憶されている。従っ
て、積算数がある一定値以上になったとき、回路中のＬ
ＥＤ素子４０を点灯又は点滅されキットの寿命が短いこ
とを表示しても良い。ＬＥＤ素子４０は図５に示す如
く、キットカバー２８の開口部よりカバー２８の外側か
らも観察できるようにし、更に、前カバー１９に設けた
開口よりユーザーが観察できるようにする。なお、ＬＥ
Ｄ素子の利用法としては、色の異なる二つの素子を用い
たり、点灯と点滅により耐久限度の近いことと寿命を終
えたことを区別して表示してもよい。

【００２４】上記図６に示す実施例による効果として
は、プロセスキット内の電源を電池とし、この電池の自
然減衰を利用して、キットの経時寿命とすることが可能
となる。即ち、感光体を使用しなくとも一定の時間を経
過した後は寿命を終えていることの表示をすることがで
きる。

【００２５】図７に示す例は、寿命表示部４１を本体側
に設け、実際に寿命を測定する寿命測定機構であるカウ
ント回路をプロセスユニット側に設けた例である。従っ
て、カウント回路４２と本体側の表示部駆動回路４３の
間にはコネクタ４４を設け、キットを本体装置に配設す
るときや表カバーを閉じるときを利用し、両回路４２、
４３の電気的な結合を行なえば良い。上記構成により図
５に示す如く、装置本体側の表示部は交換するユニット
に対して共通して使用できる効果を有する。図の表示部
は、カウント回路で積算した測定値を、例えば２００毎
に表示してゆくもので、図では次にブロック４５が点灯
すれば、使用中のプロセスキットの寿命が短いことを知
ることができる。

【００２６】以上説明したように、プロセスキット内に
画像形成回数をカウントする機構を設けることにより、
画像形成装置には関係なく、各プロセスキットの使用状
況をユーザーが知ることができ、ユーザーに新たなプロ
セスキットを準備する余裕を与えることができる。更
に、また製造者がプロセスキットに画像形成回数の保証
期間を設定したときなどは、ユーザーに対しても製造者
に対しても、キット側にカウント機構を持たせているた
め正確なキットの使用量が解り、期間の確認に対しても
有効に利用することができる。

【００２７】なお、上記説明では複写装置を例に説明し
たが、プロセスキットの応用例として、ファクシミリや
計算器のアウトプットが考えられる。この場合、コロナ
放電器と光学系に変えて信号電極を設け、感光体ドラム
に変えて絶縁ドラムを設ける形態を取り得る。このよう
に、本発明を適用する装置としては、複写装置やファク
シミリ、その他の記録装置が考えられる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、プロセス
キットの使用量を正確に把握することのできるプロセス
キット及び前記プロセスキットを装着可能な画像形成装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を適用する複写装置の主要部断
面図である。

【図２】図１に示した装置の斜視図である。

【図３】（ａ）プロセスキット側の測定機構の側面図で
ある。（ｂ）前記測定機構の正面図である。

【図４】プロセスキットカバーを介して表示部を見ると
きの説明図であるる

【図５】本発明の他の実施例を示す測定機構の側面図で
ある。

【図６】他の測定機構の模式図である。

【図７】表示部材の電気回路ブロック図である。

【符号の説明】

２ 像担持体（感光ドラム） ３，４，５ 像形成手段（コロナ放電器・素子アレイ・
現像器） ８ プロセスキットを構成する側板 ２１，２４ 測定機構を構成する爪車（ラチェット歯
車） ３５ 測定機構のカウント回路

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【手続補正書】

【提出日】平成３年１１月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】本発明は、上述の事情に鑑みなされたもの
で、像担持体と、前記像担持体に作用する作用手段とを
一体的に有し、画像形成装置に対して着脱可能なプロセ
スキットであって、前記プロセスキットの使用量を表示
するために、画像形成装置に装着された状態で前記画像
形成装置の画像形成に連動する表示手段を有することを
特徴とするプロセスキットである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】また別の本発明は、像担持体と、前記像担
持体に作用する作用手段と、前記像担持体と前記作用手
段とを一体的に支持する手段と、プロセスキットの使用
量を表示するために、画像形成装置に装着された状態で
前記画像形成装置の画像形成に連動する表示手段と、を
有するプロセスキットを取り外し可能に装着する装着手
段と、前記プロセスキットの装着時、前記プロセスキッ
ト側に駆動を伝達する駆動伝達手段と、を有することを
特徴とする画像形成装置である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 明宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 水谷 守一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 二反田 宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、 像担持体の周囲に配設され、この像担持体の表面に作用
   する作用手段と、 像担持体と、作用手段とを一体支持する支持手段と、 本体装置に装着時、本体から駆動力を受ける駆動力受け
   手段と、 駆動力を受けて動作する像担持体、又は作用手段の使用
   量を測定する使用量測定手段と、 使用量を記憶する手段と、 測定結果値を表示する表示手段と、を有して一体化し、
   本体装置に着脱可能に構成されたことを特徴とするプロ
   セスキット。
2. 【請求項２】 像担持体と、 像担持体の周囲に配設され、この像担持体の表面に作用
   する作用手段と、 像担持体と、作用手段とを一体支持する支持手段と、 本体装置に装着時、本体から駆動力を受ける駆動力受け
   手段と、 駆動力を受けて動作する像担持体、又は作用手段の使用
   量を測定する使用量測定手段と、 使用量を記憶する手段と、 測定結果値を表示する表示手段と、を有して一体化し、
   本体装置に着脱可能に構成されたプロセスキット、 上記プロセスキットを受容する受容部と、 プロセスキットを受容時、プロセスキットに駆動力を与
   える駆動力伝達手段と、 プロセスキットを受容時、上記表示手段部に対応する位
   置に設けられた光学的開口部と、を有する本体装置を有
   することを特徴とする画像形成装置。