JPH0541994B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、現像装置及び現像装置の組み立て方
法及び画像形成装置に関する。

ここで、画像形成装置としては、電子写真複写
機、静電記録装置などが含まれる。

［従来の技術］ 現像剤容器内に予め充填した現像剤が消費し尽
くされたら、新たな現像装置と交換するタイプの
現像装置が知られている。このようなタイプの現
像装置は、例えば画像形成装置に着脱可能なプロ
セスカートリツジ（以下、PCカートリツジと記
す）に組み込んで使用される。

PCカートリツジ着脱式の画像形成装置は、画
像形成のための各種の工程機器のうち例えば像担
持体（電子写真感光体・静電記録誘電体など）・
現像装置・クリーニング装置・帯電器等の工程器
について、それ等全体を一括して画像形成装置本
体に対して着脱交換できるユニツトとして共通の
ハウジング（外枠）にまとめて組付けた構成の装
置である。

画像形成装置を上記のようなPCカートリツジ
着脱式とすることにより、画像形成装置の保守
性・サービス性等が向上する、又PCカートリツ
ジとして例えば現像色など機能を異にする複数の
PCカートリツジをユーザ側で準備しておき目的
に合つた機能のPCカートリツジを画像形成装置
本体に交換的に着脱使用することにより同一の画
像形成装置本体を多機能に使用することが可能と
なる等の利点があり、例えばパーソナルタイプの
小型・軽量な画像形成装置の構成方式の１つとし
て既に実用化されている。

ここで、PCカートリツジは内部に取り付けて
いる各部材の使用寿命を考慮すると、一定の枚数
の画像形成を行つた場合には、新しいPCカート
リツジと交換することが好ましい。例えば、少な
くとも像担持体と現像装置とを組み込んだPCカ
ートリツジでは、現像装置の現像剤容器内には像
担持体の使用寿命にほぼ相当する量の現像剤を予
め充填しておく。そして、ある枚数の画像形成を
行つて現像剤が使い尽くされた時、像担持体も使
用限界に達したものとして、PCカートリツジを
新しいものと交換する。これによつて、常に一定
の品質以上の画像形成を行うことを可能とする。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記のような現像装置は現像剤容器壁面の適所
に現像剤充填口を具備させ、該充填口から現像剤
容器内へ所定量の現像剤を充填し、該充填口をキ
ヤツプをかぶせて閉鎖し、該現像装置を像担持体
やその他のプロセス機器と共にカートリツジハウ
ジング内の所定の位置に固定ピン等で取り付けて
PCカートリツジが組立てられる。

逆に云えば、現像装置は固定ピン等を抜き外す
ことによりカートリツジハウジング内から容易に
取り外すことができ、そして現像剤充填口のキヤ
ツプを外して現像剤容器内に現像剤を再充填する
ことが可能である。

そのため、現像剤が完全に使い切られ新規なプ
ロセスカートリツジと交換されるべき使用済のプ
ロセスカートリツジについて、上記のように現像
装置を取り外して空となつている現像剤容器内に
現像剤を再充填して再取り付けし、像担持体等が
使用寿命に達していて性能が劣化しているにも拘
わらずあたかも新品のPCカートリツジのごとく
見せかけたり、品質の一定しない現像剤を補充し
て正規のPCカートリツジのごとく見せかけたり
することなどの行為が可能であつた。

そこで現像装置をプロセスハウジング内の所定
の位置に取り付け支持させるピンを圧入型にして
容易には抜き外すことができないようにしたり、
頭部の形状を特殊な形状としたねじを用いたりし
て現像装置の取り外しを困難なものにしている。

しかし固定ピンを完全に圧入型としてしまうと
製造時における組立てがしにくくなるなど他の弊
害が生じるし、特殊な形状の頭部を持つねじ等で
固定してもそれを取り外すための工具をつくれば
容易に外されてしまうので、上記のような行為を
厳に防止し得るものではない。

そこで本発明は、現像剤収納手段の現像剤供給
口を閉鎖しているキヤツプは現像装置を破壊的に
分解しない限りは外すことができない、あるいは
キヤツプを取り外したとしても現像剤収納手段内
への現像剤の再供給を困難な構成にして、上記の
ような行為を厳に防止し、これによつて常に一定
の品質以上の画像形成を行うことを可能とするよ
うにしたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の一つは、 像担持体に形成した潜像を現像する現像装置に
おいて、 前記像担持体に形成した潜像を現像する現像手
段を備えた現像枠体と、 現像剤を供給するための供給口と、前記供給口
を塞ぐためのキヤツプを装着可能なキヤツプ装着
部と、を有して、前記現像手段で用いられる現像
剤を収納する現像剤収納手段を備えた現像剤収納
枠体と、 前記現像枠体と前記現像剤収納枠体とを結合し
た際に、前記供給口を塞ぐために前記キヤツプ装
着部に装着されている前記キヤツプと対向するよ
うに前記現像枠体に設けられた規制部材と、 を有することを特徴とする現像装置 を要旨とする。

また本発明の一つは、 画像形成装置に適用される現像装置の組み立て
方法において、 現像手段で用いられる現像剤を供給口から現像
剤収納手段へ供給し、その後前記供給口にキヤツ
プを装着して前記供給口を塞ぎ、次いて前記現像
手段を有する現像枠体に設けられた規制部材が、
前記現像剤収納手段のキヤツプと対向するよう
に、前記現像枠体と前記現像剤収納手段を有する
現像剤収納枠体とを結合して現像装置を組み立て
ることを特徴とする現像装置の組み立て方法 を要旨とする。

さらに本発明の一つは、 像担持体に形成した潜像を現像し、現像像を記
録媒体に転写して前記記録媒体に画像を形成する
画像形成装置において、 像担持体と、 前記像担持体に形成した潜像を現像する現像手
段を備えた現像枠体と、 現像剤を供給するための供給口と、前記供給口
を塞ぐためのキヤツプを装着可能なキヤツプ装着
部と、を有して、前記現像手段で用いられる現像
剤を収納する現像剤収納手段を備えた現像剤収納
枠体と、 前記現像枠体と前記現像剤収納枠体とを結合し
た際に、前記供給口を塞ぐために前記キヤツプ装
着部に装着されている前記キヤツプと対向するよ
うに前記現像枠体に設けられた規制部材と、 を有する現像装置と、 前記現像装置によつて現像された現像像を前記
記録媒体に転写する転写手段と、 前記記録媒体を搬送する搬送手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置 を要旨とする。

［作用］ 現像剤収納手段の現像剤供給口を閉鎖している
キヤツプは、その外面側に接触して或は接近して
対向位置する現像手段側の規制部材が邪魔となる
ので、キヤツプを外すことはできない。現像剤供
給口と規制部材との〓間からなんとかキヤツプを
取り外したとしても開放された現像剤供給口の前
には規制部材が存在しているのでそれが邪魔とな
つて現像剤収納手段内への現像剤の再供給は極め
て困難もしくは不能である。

さらに仮りに現像剤収納手段を現像手段から取
り外して供給口を開放しようとしても、現像剤収
納手段は現像手段に対して破壊的分離以外は取り
外し不可能に溶着等によつて取り付けられてい
る。従つてこじあけて分離しようとしても現像装
置を破壊することになり、現像装置そのものの再
使用が不能となる。また規制部材も現像手段本体
と一体の部材であるからその取り外しは不可能で
あり、こじりたわめようとするとやはり現像装置
を破壊することになり、この場合も現像装置その
ものの再使用が不能となる。

従つて使用済み現像装置の現像剤手段内に品質
の安定しない現像剤を補給して現像装置を変造す
る等の行為を厳に防止することができる。

［実施例］ 以下、図面を用いて本発明を適用した一実施例
について説明する。

なお以下説明する実施例は、現像器と、該現像
器に対して破壊的分離以外は取り外し不可能に溶
着等によつて取り付けた現像剤容器と、該現像剤
容器の容器壁面に設けられた現像剤充填口と、該
現像剤充填口を閉鎖した蓋部材と、前記現像器側
から延出していて前記現像剤容器側の現像剤充填
口を閉鎖している蓋部材の外面側に接触して或は
近接して対向位置して蓋部材の取り外しを阻止す
る、現像器本体と一体で破壊的分離以外は分離不
可能に具備させた部材と、を有する現像装置及び
その組み立て方法及び前記現像装置を用いた画像
形成装置である。

さて第２図はPCカートリツジ着脱式の電子写
真複写装置の一例の要部の断面図を示すもので、
Ａは装置本体内に対して着脱自由のPCカートリ
ツジの全体符号である。

本実施例装置の場合は像担持体としての感光ド
ラム１と、該ドラム１の周面を帯電する帯電器２
と、現像装置３と、クリーニング装置４の４器の
工程機器についてそれ等全体を一括して電子写真
複写装置本体に対して着脱交換できるPCカート
リツジとしてカートリツジハウジング１０内に所
定の相互配置関係をもつてまとめて組付けてあ
り、該PCカートリツジＡは装置本体内の所定部
に対して案内レール１１，１１に沿つて図面と直
角の方向に挿入装着され、又逆に引き抜いて取り
出される。

PCカートリツジＡは装置本体内に十分に挿入
装着すると装置本体側とPCカートリツジＡ側の
両者側の機械的駆動系・電気回路系の相互カツプ
リング部材が結合して機械的・電気的に一体化す
る。

感光ドラム１は軸１ａを中心に矢示方向に所定
の周速度で回転駆動され、その回転過程で帯電器
２によりその周面に正又は負の一様な帯電を受
け、次いでPCカートリツジＡのハウジング１０
の天井面に形成した像露光開口部５を通して装置
本体側の不図示の光像露光装置で光像のスリツト
露光Ｌ或はレーザビーム走査露光を受ける。これ
により露光像に対応した静電潜像が感光ドラム１
の周面に順次に形成されていく。

その潜像は次いで現像装置３で順次にトナー現
像され、その現像剤が装置本体側の転写装置１３
で転写材Ｐに順次に転写される。転写材Ｐは不図
示の給紙部から給送され、レジストローラ対１２
により感光ドラム１の回転と周期取りされてドラ
ム１と転写装置１３との間に給送されてドラム１
側と転写装置１３との間に給送されてドラム１側
の現像像の転写を順次に受ける。

像転写を受けた転写材Ｐはドラム１面から順次
に分離されて不図示の定着装置へ送られて像定着
を受け、複写物として機外へ排出される。

一方転写装置１３位置を通過し転写材Ｐの分離
された感光ドラム１面はクリーニング装置４で転
写残り現像剤の除去を受けて清浄化され、次いで
PCカートリツジＡのハウジング１０の天井面に
形成した前露光開口部６を通して装置本体側の前
露光装置１４で全面一様前露光ｌを受けることに
より残留電荷が除去され、再び帯電器２による一
葉帯電を受けて像形成に繰返して使用される。

感光ドラム１はカートリツジハウジング１０の
前端板と奥端板との間に回転自由に軸受支持させ
て組み込まれ、帯電器２・現像装置３・クリーニ
ング装置４は同じくハウジング１０の前端板と奥
端板との間の所定の位置に端板を貫通して差し込
まれる固定ピン等で係止して組み込まれる。第３
図は第２図のPCカートリツジＡの奥端板１０ａ
の外面図であり、１５，１６，１６は該端板１０
ａを貫通してハウジング内方へ差し込んで現像装
置３及びクリーニング装置４をハウジング内に係
止させた固定ピンを示している。従つて該固定ピ
ンを抜き外すことによりそれ等の機器をハウジン
グ１０内から取り外すことができる。

第４図は第３図においてハウジングの奥端板１
０ａを省いた図であり、３ａ，４ａ，４ａは現像
装置３及びクリーニング装置４側に設けた、前記
固定ピン１５，１６，１６の先端が嵌入して係合
するピン嵌入穴である。Ｇ１は感光ドラム１の奥
端側にドラムと同心にドラムと一体に設けたドラ
ムギヤであり、PCカートリツジＡが装置本体内
に所定に十分に挿入装着されると装置本体側の駆
動ギヤG_Dと噛合し、該駆動ギヤG_Dの回転力が上
記ドラムギヤＧ１に伝達されて感光ドラム１が所
定の周速度で回転駆動される。Ｇ２は現像装置３
の後述する現像スリーブ３３の奥端側にスリーブ
と同心にスリーブと一体に設けたスリーブギヤで
あり、上記のドラムギヤＧ１と噛合している。従
つてドラム１が回転駆動されるとそれに連動して
現像スリーブ３３が所定の周速度で回転駆動され
る。

現像装置３は第１図の分解斜視図、第２図の断
面図を示すように、大きく分けて現像器３１と現
像剤容器３２との結合からなる。第１図の分解斜
面図は現像装置をその奥端側から見た図である。
現像器３１には現像スリーブ３３、該スリーブ周
面に現像剤を均一にコーテイングするドクターブ
レード３４等の現像機構を具備させてあり、斜め
上向き開口３５を有する。３５ａはその開口周縁
に具備させたフランジ縁であり、該フランジ縁の
奥端側の辺には上向きの突出壁３６を具備させて
ある。現像剤容器３２は上記現像器３１の斜め上
向き開口３５に対応する斜め下向き開口３７を有
する、例えば透明或は不透明の合成樹脂製等の容
器であり、その斜め下向き開口３７をシールシー
ト３８を貼着することにより閉鎖してある。３７
ａは上記斜め下向き開口３７の周縁に具備させた
フランジ縁である。該現像剤容器３２の奥端側の
容器壁面３２ａには現像剤充填口３９を具備させ
ており、この口３９から容器３２内に所定量の現
像剤（トナー）Ｔが充填され、充填後に該口３９
はキヤツプ４０により閉鎖される。本実施例のキ
ヤツプ４０は軽圧入型のキヤツプである。

而して上記現像器３１と、現像剤Ｔを充填封入
した上記の現像剤容器３２とを、両者のフランジ
縁３５ａ，３７ａを合致させて重ね合せた状態に
して該両フランジ縁３５ａ，３７ａを溶着結合す
ることにより一体に組立ててある。この組立て状
態において現像剤容器３２の現像剤充填口３９を
閉鎖しているキヤツプ４０の外面側には現像器３
１側の前記突出壁３６が接触して或は接近して対
向位置して開蓋阻止部材として機能する。本実施
例装置の場合はキヤツプ４０の外面側全体が上記
突出壁３６で覆い隠された状態となる。

上記組立てられた現像装置３が前述のようにカ
ートリツジハウジング１０内に固定ピン１５で組
付けられる。現像剤容器３２の斜め下向き開口３
７を閉鎖しているシールシート３８はその手前側
辺を引張りつまみ部３８ａ（第１図）として外方
へ延長させてあり、ユーザ側において新品のPC
カートリツジＡを使用するに際してつまみ部３８
ａをつまんでシールシート３８を貼着力に抗して
現像装置３内から引き抜き除去することにより、
現像器３１と現像剤容器３２とが連通して容器３
２内の収容現像剤Ｔが現像器３１内へ落ち込んで
（第６図）現像可能状態となる。

かくして上記のPCカートリツジＡにおいて固
定ピン１５を抜き外すことによりカートリツジハ
ウジング１０内から現像装置３を取り外したとし
ても、現像剤充填口３９に嵌められているキヤツ
プ４０は、その外側に現像器３１と一体の開蓋阻
止部材としての突出壁３６が接触して或は接近し
て対向位置（第５図）しているから該突出壁３６
が邪魔部材となつて外すことができない。突出壁
３６は現像器３１と一体物であるのでその取り外
しは不能であり、無理にたわめたりすれば該突出
壁或は現像装置自体を破壊してしまうことにな
る。

又現像剤容器３２を現像器３１から分離して開
蓋しようとしても、両者３１，３２は相互の突き
合せフランジ縁３５ａ，３７ａが一体に溶着結合
されているので、その接合フランジ縁部を無理に
こじ開ければフランジ縁３５ａ，３７ａや現像装
置自体を破壊してしまうことになる。

従つて、本来交換されるべき使用済み現像装置
の現像剤容器に現像剤を再補給して現像装置な
り、PCカートリツジなりを変造等する行為を厳
に防止することができる。

現像剤充填口３９を閉鎖する蓋部材はねじ蓋で
あつてもよいし、粘着シールなどの極く単純なも
ので足りることになり、コスト的にも有利とな
る。現像装置３をカートリツジハウジング１０内
に組付支持させる部材も、現像装置３をハウジン
グ１０内から取り外しても上記のように現像剤充
填口３９の蓋部材４０を取ることができないので
あるから、完全圧入型ピンとしたり、特殊頭部の
ねじにしたりする必要性がなく、通常の組立てと
同様の工程でPCカートリツジを組立てることが
可能であり、量産性・コスト性にもすぐれる。

現像剤容器３２に具備させる現像剤充填口３９
の位置は任意であり、その口の位置に対応させ
て、該口に嵌めた蓋部材の外面に接触して或は接
近して対向位置する開蓋阻止部材を現像器３１側
に一体に具備させればよい。

第６図は現像剤容器３２内の現像剤撹拌用の回
転クランク棒４１を内蔵させた形態の現像装置３
の横断面図を示している。このクランク棒４１は
その奥端４１ａを、第７図・第８図に示したよう
に開蓋阻止部材としての突出壁３６の外側に回転
自由に設けたクランクギヤＧ５とクランク棒の軸
受４２を介して連結させてある。該クランクギヤ
Ｇ５は現像スリーブギヤＧ２と中継ギヤＧ３，Ｇ
４を介して噛合させてある。而して駆動ギヤG_D
の回転駆動により前述したように感光ドラム１及
び現像スリーブ３３が回転駆動されると共に現像
スリーブ３３の回転に連動してクランク棒４１が
所定の回転速度で回転されて現像装置３内の現像
剤Ｔが撹拌される。

本実施例の現像装置は上記クランク棒４１が存
在する関係上現像剤充填口３９は第１図〜第５図
例のものとの対比において、現像剤容器３２の奥
端側の容器壁面３２ａ上クランク棒軸受部４２を
さけた位置に設けてある。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば原則的に交換タイ
プの現像装置について、現像剤を補給して現像装
置を変造再使用する行為を厳に防止することがで
きるもので、画像を常に所定の品質以上に維持す
るという所期の目的がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従つて構成した現像装置の一
例の分解斜面図、第２図は該現像装置を組込んだ
PCカートリツジを装着した画像形成装置の要部
の断面図、第３図は該PCカートリツジの奥端面
の外面図、第４図は第３図においてカートリツジ
ハウジングの奥端面壁を省いた状態を示す図、第
５図は蓋部材と開蓋阻止部材部分の断面図、第６
図は現像剤撹拌棒を内蔵させた現像装置の横断面
図、第７図はその撹拌棒を回転駆動させるキヤト
レインの正面図、第８図はその斜面図である。 ＡはPCカートリツジ、１は感光ドラム、３は
現像装置、３１は現像器、３２は現像剤容器、３
９は現像剤充填口、４０はその閉鎖キヤツプ、３
６は開蓋阻止部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 像担持体に形成した潜像を現像する現像装置
   において、 前記像担持体に形成した潜像を現像する現像手
   段を備えた現像枠体と、 現像剤を供給するための供給口と、前記供給口
   を塞ぐためのキヤツプを装着可能なキヤツプ装着
   部と、を有して、前記現像手段で用いられる現像
   剤を収納する現像剤収納手段を備えた現像剤収納
   枠体と、 前記現像枠体と前記現像剤収納枠体とを結合し
   た際に、前記供給口を塞ぐために前記キヤツプ装
   着部に装着されている前記キヤツプと対向するよ
   うに前記現像枠体に設けられた規制部材と、 を有することを特徴とする現像装置。 ２ 前記現像枠体と前記現像剤収納枠体とは溶着
   によつて結合される特許請求の範囲第１項に記載
   の現像装置。 ３ 前記現像装置は前記像担持体と一体的にカー
   トリツジ化されており、このカートリツジごと画
   像形成装置本体に着脱されるプロセスカートリツ
   ジを構成している特許請求の範囲第１項に記載の
   現像装置。 ４ 画像形成装置に適用される現像装置の組み立
   て方法において、 現像手段で用いられる現像剤を供給口から現像
   剤収納手段へ供給し、その後前記供給口にキヤツ
   プを装着して前記供給口を塞ぎ、次いで前記現像
   手段を有する現像枠体に設けられた規制部材が、
   前記現像剤収納手段のキヤツプと対向するよう
   に、前記現像枠体と前記現像剤収納手段を有する
   現像剤収納枠体とを結合して現像装置を組み立て
   ることを特徴とする現像装置の組み立て方法。 ５ 像担持体に形成した潜像を現像し、現像像を
   記録媒体に転写して前記記録媒体に画像を形成す
   る画像形成装置において、 像担持体と、 前記像担持体に形成した潜像を現像する現像手
   段を備えた現像枠体と、 現像剤を供給するための供給口と、前記供給口
   を塞ぐためのキヤツプを装着可能なキヤツプ装着
   部と、を有して、前記現像手段で用いられる現像
   剤を収納する現像剤収納手段を備えた現像剤収納
   枠体と、 前記現像枠体と前記現像剤収納枠体とを結合し
   た際に、前記供給口を塞ぐために前記キヤツプ装
   着部に装着されている前記キヤツプと対向するよ
   うに前記現像枠体に設けられた規制部材と、 を有する現像装置と、 前記現像装置によつて現像された現像像を前記
   記録媒体に転写する転写手段と、 前記記録媒体を搬送する搬送手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。 ６ 前記画像形成装置は電子写真複写機である特
   許請求の範囲第５項に記載の画像形成装置。