JPH06124025A

JPH06124025A - 電子写真記録装置

Info

Publication number: JPH06124025A
Application number: JP4300367A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Tanaka; 善朗田中
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-10-13
Filing date: 1992-10-13
Publication date: 1994-05-06

Abstract

(57)【要約】【目的】プロセスユニットを取り換え自在に備える電
子写真記録装置において、寿命となったプロセスユニッ
トの取り換えを、面倒なく簡単にかつ忘れることなく確
実に行う。【構成】トナーカートリッジ３１の交換を検知し、そ
の交換を計数してそれがプロセスユニットＡの寿命と対
応する所定の回数になったとき交換信号を発するセンサ
５０を備える。また、そのセンサ５０からの交換信号に
基づき作動信号を発する制御手段を備える。さらに、そ
の制御手段からの作動信号に基づきトナーカートリッジ
３１の交換を自動的に規制する規制手段６０を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レ−ザを用いた、プ
リンタ・複写機・ファクシミリなど、帯電・光書込み・
現像・転写等の電子写真プロセスによりシ−トに記録を
行う電子写真記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電子写真記録装置の中に
は、寿命が同じような部品をまとめて交換できるよう
に、感光体とその周辺の現像器・クリーニング器等をユ
ニット化してユニット本体を構成し、さらにそのユニッ
ト本体にトナーカートリッジをそれ単体で交換自在に取
り付けてプロセスユニットを構成し、そのプロセスユニ
ットを記録装置本体内に取り換え可能に設けたものがあ
る。そして、このようなプロセスユニットは、その寿命
に対応する所定の回数トナーカートリッジの交換を行っ
た後、その最後のトナーカートリッジがトナーエンドと
なったときに取り換えていた。

【０００３】ところで、この従来の電子写真記録装置で
は、寿命となったプロセスユニットの取り換えを確実に
行うために、トナーカートリッジの交換が所定の回数と
なったとき、その最後のトナーカートリッジを取付後に
手でロックしてトナーカートリッジを固定し、それ以後
トナーカートリッジの交換を不能としていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の従来
の電子写真記録装置では、トナーカートリッジの交換が
所定の回数となるたびにいちいち手でロックしてトナー
カートリッジを固定しなければならず面倒であり、ま
た、その固定を忘れてしまうおそれがあった。

【０００５】そこで、この発明の目的は、電子写真記録
装置において、寿命となったプロセスユニットの取り換
えを、面倒なく簡単にかつ忘れることなく確実に行うこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に記
載のものは、たとえば以下の図示実施例に示すとおり、
ユニット本体３０にトナ−カ−トリッジ３１を交換自在
に取り付けてプロセスユニットＡを構成し、そのプロセ
スユニットＡを装置本体１０内に取り換え可能に設ける
電子写真記録装置において、前記トナーカートリッジ３
１の交換を計数してそれが所定の回数となったとき交換
信号を発するセンサ５０のような計数手段と、その計数
手段からの前記交換信号に基づき作動信号を発する制御
手段と、その制御手段からの前記作動信号に基づき前記
トナーカートリッジ３１の交換を規制する規制手段６０
とを備えてなる、ことを特徴とする。

【０００７】請求項２に記載のものは、たとえば以下の
実施例に示すとおり、ユニット本体３０にトナ−カ−ト
リッジ３１を交換自在に取り付けてプロセスユニットＡ
を構成し、そのプロセスユニットＡを装置本体１０内に
取り換え可能に設ける電子写真記録装置において、前記
トナーカートリッジ３１の交換を検知する検知手段と、
その検知手段からの検知信号を計数してそれが所定の回
数となったとき作動信号を発する制御手段と、その制御
手段からの前記作動信号に基づき前記トナーカートリッ
ジ３１の交換を規制する規制手段６０とを備えてなる、
ことを特徴とする。

【０００８】請求項３に記載のものは、たとえば以下の
実施例に示すとおり、請求項１または請求項２に記載の
電子写真記録装置において、前記制御手段からの表示信
号に基づき前記プロセスユニットＡが交換時期となった
ことを表示する表示手段を備えてなる、ことを特徴とす
る。

【０００９】

【作用】そして、請求項１に記載のものでは、計数手段
でトナーカートリッジ３１の交換を計数してそれが所定
の回数となったとき計数手段から交換信号を発し、その
交換信号に基づき制御手段で作動信号を発し、その作動
信号に基づき規制手段６０を働かせてトナーカートリッ
ジ３１の単体での交換を規制する。

【００１０】請求項２に記載のものでは、検知手段でト
ナーカートリッジ３１の交換を検知し、その検知手段か
らの検知信号を制御手段で計数してそれが所定の回数と
なったとき作動信号を発し、その作動信号に基づき規制
手段６０を働かせてトナーカートリッジ３１の交換を規
制する。

【００１１】請求項３に記載のものでは、請求項１また
は請求項２に記載のものにおいて、前記制御手段からの
表示信号に基づき表示手段でプロセスユニットＡが交換
時期となったことを表示する。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照しつつ、この発明の実施例
につき説明する。図６は、この発明の一実施例であるレ
ーザプリンタで、その内部機構の概略構成を示す。

【００１３】図中符号１０は、装置本体である。装置本
体１０は、下構造体１０ａと上構造体１０ｂとで構成
し、その上構造体１０ｂを下構造体１０ａに対し軸１０
ｃを支点として開閉自在に取り付ける。この装置本体１
０内には、そのほぼ中央に、ドラム状の感光体１１を設
ける。その感光体１１の周りには、下側の帯電器１２か
ら該感光体１１の回転方向（反時計方向）に順に、右側
に現像器１３、上側に転写器１４、左側にクリーニング
器１５を配置する。そして、帯電器１２とクリーニング
器１５の下側には、光書込み器１６を備える。光書込み
器１６のさらに下側には、シートＳを収納した給紙カセ
ット１７を着脱自在に取り付ける。そして、現像器１３
の右側には、給紙ローラ２０を回転して送り出したシー
トＳを上方へと導く給紙路２１を備える。給紙路２１の
先には、手差し給紙口２２から挿入したシートＳと共通
の搬送路２３を設ける。その搬送路２３の途中には、レ
ジストローラ対２４を配置する。

【００１４】他方、上記転写器１４を間に挾んで、該レ
ジストローラ対２４と反対の側に、定着器２６を備え
る。さらに、定着器２６の左側に排紙路２７を設け、そ
の先に排紙受け２８を設置する。なお、装置本体１０に
は、正面側イの上部傾斜面１０ｄに表示パネル（図示省
略）を備えてなる。

【００１５】しかして、図示レーザプリンタでは、給紙
ローラ２０を回転してシートＳを給紙カセット１７内か
ら一枚ずつ給紙路２１へと送り出し、搬送路２３を通し
てシートＳの先端をレジストローラ対２４に突き当てて
止める。

【００１６】一方、感光体１１は、図中反時計方向に回
転しながら、帯電器１２でその表面を一様に帯電し、次
に光書き込み器１６でレーザ光を照射してその表面に静
電潜像を形成し、続いて現像器１３位置を通るときその
静電潜像をトナーによって逐次可視像化する。そして、
その可視像とタイミングを合わせ、レジストローラ対２
４に突き当てていたシートＳを感光体１１に向けて送り
出す。しかして、その感光体１１上の可視像を、転写器
１４で該シートＳに転写する。転写後、感光体１１上の
残留トナーは、クリーニング器１５のクリーニングブレ
ード２９でかき落す。

【００１７】他方、転写後のシートＳを定着器２６へと
送り、その定着器２６で転写画像を定着する。画像定着
後、該シートＳを排出して排紙路２７を通して排紙受け
２８上に順次にスタックする。

【００１８】ところで、上述したこの発明のレーザプリ
ンタは、図５に示すように、感光体１１とともに周辺の
帯電器１２・現像器１３・クリーニング器１５を一体化
してユニット本体３０とする。そして、そのユニット本
体３０の図中右側にトナーカートリッジ３１を交換自在
に取り付けてプロセスユニットＡを構成し、そのプロセ
スユニットＡを装置本体１０内に取り換え自在に備え
る。

【００１９】現像器１３は、トナーカートリッジ３１の
図５中左側に現像室３２を形成し、その現像室３２内
に、右から順次ミニアジテータ３３・補給ローラ３４・
現像ローラ３５をそれぞれ回転自在に収納してなる。そ
して、感光体１１の外周面に現像ローラ３５を接触し、
その現像ローラ３５の外周面に補給ローラ３４を接触す
るとともに、薄層ブレード３６の先端を押し当てる。そ
して、ミニアジテータ３３の下側にトナーエンドセンサ
３７およびトナーエンド検知コネクタ３８を設けてな
る。

【００２０】前記クリーニング器１５は、感光体１１の
長さ方向に廃トナー回収室４０ａを設けるとともに、さ
らに図４に示すように、その廃トナー回収室４０ａの端
部と連通する廃トナー搬送路４０ｂを図中右斜め上方に
設けてなる。廃トナー搬送路４０ｂは、その先端に下向
きのトナー廃棄口４０ｃを有する。そして、廃トナー回
収室４０ａ内の下部に、外周に螺旋状のねじ羽根部４１
ａを有する第１オーガ４１を、廃トナー搬送路４０ｂ内
に、同様なねじ羽根部４２ａを有する第２オーガ４２を
それぞれ回転自在に設けてなる。

【００２１】さて、上記ユニット本体３０は、図３でも
示すように、一側にトナーカートリッジ用の取付凹部３
０ａを設け、その取付凹部３０ａの両端内面に、トナー
カートリッジ３１を案内する取付ガイド凹部３０ｂを設
ける。また、取付凹部３０ａの長手方向に沿ってトナー
の補給口３０ｃを開けてなる。

【００２２】一方、トナ−カ−トリッジ３１は、円筒形
状のトナーケース４３と、その一側の廃トナータンク４
４と、他端側のアジテータ駆動用ギヤボックス４５と、
廃トナータンク４４およびギヤボックス４５を一体化し
たレバー４６とを備える。そして、トナーケース４３
を、これら一体化部材に対して矢示方向に回動自在に支
持してなる。トナーケース４３は、その外面に径方向の
突部４３ａを軸方向に形成する。突部４３ａには、径方
向にのびるカートリッジ接合面４３ｂを設け、その接合
面４３ｂに、図５に示すトナーの排出口４３ｃをあけて
なる。そして、トナーケース４３は、内部中央にアジテ
ータ軸４８を貫通し、そのアジテータ軸４８を中心とし
て回転自在とする。また、内部のトナー室４７内で板状
のアジテータ４９を取り付け、その先端をトナー室４７
の内壁面に押し当ててなる。

【００２３】そして、トナーカートリッジ３１をユニッ
ト本体３０に取り付けるときは、図６に示す上構造体１
０ｂを開けてから、図３で示すように突部４３ａが上向
きのトナーカートリッジ３１をレバー４６を持ってその
両端４６ａを取付ガイド凹部３０ｂにはめ込み、その取
付ガイド凹部３０ｂで案内してトナーカートリッジ３１
を取付凹部３０ａ内に入れる。そして、トナーケース４
３を矢示する反時計方向に回動し、図５に示すように、
トナー排出口４３ｃをトナー補給口３０ｃ内に嵌め込
む。

【００２４】しかして、記録時、アジテータ軸４８を回
転駆動してアジテータ４９を回動し、そのアジテータ４
９でトナーｔを撹拌しながらトナ−室４７からトナー補
給口３０ｃを通して現像室３２内へと送り込む。そし
て、その送り込んだトナーｔをミニアジテータ３３で補
給ローラ３４に送り、さらに補給ローラ３４で現像ロー
ラ３５に付着する。その付着したトナーｔは、薄層ブレ
ード３６の先端でせき止めて薄層化する。しかして、こ
のトナーｔを現像ローラ３５で感光体１１に付着し、感
光体１１表面の静電潜像を可視像化する。

【００２５】そして、転写後、感光体１１上の残留トナ
ーｔは、クリーニング器１５のクリーニングブレード２
９で廃トナー回収室４０ａにかき落す。しかして、該廃
トナーｔを、第１オーガ４１を回転して廃トナー回収室
４０ａの端部側に運び、さらに、第２オーガ４２を回転
して図４中矢示するように廃トナー搬送路４０ｂを通し
て搬送し、トナー廃棄口４０ｃを通して廃トナータンク
４４内に回収する。

【００２６】ところで、この発明によるレーザプリンタ
は、更に詳しくは、図１に示すように、トナーケース４
３に、その軸方向一端側の外周面にロック穴４３ｄを設
けるとともに、トナー排出口４３ｃの長さ方向一端側に
下向きの被検知凸部４３ｅを設けてなる。

【００２７】一方、ユニット本体３０には、被検知凸部
４３ｅに対応してトナー補給口３０ｃの長さ方向一端側
に計数手段としてのセンサ５０を設ける。このセンサ５
０は、たとえば光透過式のフォトセンサを有する。ま
た、取付凹部３０ａの下側に、ロック穴４３ｄに対応し
てロックレバー５１を一端側の軸５１ａを支点として回
動可能に取り付ける。ロックレバー５１は、他端側に係
止凸部５１ｂを形成するとともに、その係合凸部５１ｂ
の近くにロック穴４３ｄと対向して嵌合凸部５１ｃを形
成してなる。そして、該ロックレバー５１を付勢バネ５
２で図中時計方向に回動付勢する一方、係止凸部５１ｂ
にストッパレバー５３の上端フック部５３ａを係止して
図示規制解除位置に保持してなる。ストッパレバー５３
は、軸５３ｂを支点として回動自在にユニット本体３０
のフレームに取り付け、付勢バネ５４で時計方向に回動
付勢し、他端５３ｃをアクチュエータ５５の作動杆５６
の係合凹部５６ａに係合してなる。

【００２８】アクチュエータ５５は、ユニット本体３０
の下側で装置本体１０に取り付け、上記ロック穴４３ｄ
・ロックレバー５１・ストッパレバー５３等とともに符
号６０で示す規制手段を構成する。また、装置本体１０
には、アクチュエータ５５に隣接してコネクタ６１を設
ける。そして、プロセスユニットＡ側のトナーエンドコ
ネクタ３８を該コネクタ６１に接続し、そのコネクタ６
１を介して図示しない制御手段と接続してなる。

【００２９】さて、この発明のレーザプリンタでは、記
録中に、図５に示すトナーエンド検知センサ３７でトナ
ーエンドを検知し、前記表示パネルにトナーカートリッ
ジ３１の交換表示がなされたとき、正面側イから上構造
体１０ｂを開き、トナーケース４３を時計方向に回動し
てから、前記レバー４６を持ってトナーカートリッジ３
１をユニット本体３０の取付凹部３０ａから引き出す。
そして、新しいトナーカートリッジ３１と交換する。

【００３０】しかして、この発明のレーザプリンタで
は、上述のようなトナーカートリッジ３１の交換のたび
に、その交換を図１に示すセンサ５０で光学的に検知す
るとともに、その交換を計数する。そして、この交換を
繰り返して後、その回数がプロセスユニットＡが寿命と
なる所定の回数（たとえば５回）となったとき、センサ
５０から交換信号を発し、その交換信号に基づき前記制
御手段から作動信号を発する。しかして、その作動信号
に基づきアクチュエータ５５を図２中矢示方向に作動す
る。すると、作動杆５６でストッパレバー５３を付勢バ
ネ５４に抗して反時計方向に回動して係止凸部５１ｂか
ら外し、ロックレバー５１を付勢バネ５２で回動して嵌
合凸部５１ｃをロック穴４３ｄに嵌合する。そして、ト
ナーカートリッジ３１を回動不能に規制してこれ以後の
交換を不能とする。

【００３１】しかして、前記制御手段が交換信号を受け
てから後、該最後のトナーカートリッジ３１のトナーエ
ンドをトナーエンドセンサ３７で検知したとき、その検
知信号に基づき該制御手段から表示信号を発し、その表
示信号に基づき前記表示パネルでプロセスユニットＡが
交換時期となったことを表示する。

【００３２】ところで、上述した図示実施例において、
センサ５０は、トナーカートリッジ３１の交換を検知す
るとともに、その交換を計数して交換信号を発する計数
手段として構成した。しかし、この発明では、フォトセ
ンサのような検知手段でトナーカートリッジの交換を検
知する一方、制御手段で検知手段からの検知信号を計数
してそれが所定の回数となったとき作動信号を発するよ
うに構成することもできる。

【００３３】また、上述した図示実施例では、センサ５
０をユニット本体３０に設けたが、装置本体１０側に設
ける構成としてもよい。これにより、高価なセンサ５０
を交換しなくてもよくなりコストを下げることができ
る。なお、上記センサ５０は、光透過式のフォトセンサ
であったが、光反射式のフォトセンサを用いてもよい。
そして、そのような光学式のものでなくとも、たとえば
マイクロスイッチのような機械式のものでもよく、たと
えば接点の接触による電気式のものでもよく、たとえば
リードスイッチを用いた磁気式のものでもよい。

【００３４】さらに、上述した図示実施例では、前記制
御手段からの表示信号に基づきプロセスユニットＡが交
換時期になったことを前記表示パネルで表示した。しか
し、たとえば、この制御手段から信号を発し、その信号
に基づきプロセスユニットＡの寿命データをプリントア
ウトする（たとえば、「あと何枚プリント後にはプロセ
スユニットの寿命となりますので取り換えてください」
等のメッセージをプリントアウトする）構成にすること
もできる。これにより、書面で確実にプロセスユニット
の取換時期を知らせることができる。

【００３５】

【発明の効果】したがつて、この発明によれば、プロセ
スユニットを装置本体内に取り換え可能に設ける電子写
真記録装置において、該プロセスユニットの寿命と対応
するトナーカートリッジの交換が所定の回数になったと
きその交換を規制手段で自動的に規制して単独の交換を
不能とするから、寿命となったプロセスユニットの取り
換えを、面倒なく簡単にかつ忘れることなく確実に行う
ことができる。

【００３６】請求項３に記載のものによれば、さらに、
このプロセスユニットが交換時期となったことを表示す
る表示手段を備えることから、確実にプロセスユニット
の寿命を使用者に知らせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるレーザプリンタにお
けるトナーカートリッジの取付状態でのプロセスユニッ
トの一部およびその周辺の構成説明図である。

【図２】そのトナーカートリッジの交換規制状態説明図
である。

【図３】そのトナーカートリッジとユニット本体とに分
解したプロセスユニットの斜視図である。

【図４】そのプロセスユニットにおける廃トナーの回収
状態を示す状態説明図である。

【図５】そのプロセスユニットの内部機構の構成図であ
る。

【図６】そのプロセスユニットを備えるこの発明の一実
施例であるレ−ザプリンタの全体概略構成図である。

【符号の説明】

１０装置本体３０ユニット本体３１トナ−カ−トリッジ５０センサ（計数手段）６０規制手段Ａプロセスユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ユニット本体にトナ−カ−トリッジを交
換自在に取り付けてプロセスユニットを構成し、そのプ
ロセスユニットを装置本体内に取り換え可能に設ける電
子写真記録装置において、前記トナーカートリッジの交
換を計数してそれが所定の回数となったとき交換信号を
発する計数手段と、その計数手段からの前記交換信号に
基づき作動信号を発する制御手段と、その制御手段から
の前記作動信号に基づき前記トナーカートリッジの交換
を規制する規制手段とを備えてなる、電子写真記録装
置。
【請求項２】ユニット本体にトナ−カ−トリッジを交
換自在に取り付けてプロセスユニットを構成し、そのプ
ロセスユニットを装置本体内に取り換え可能に設ける電
子写真記録装置において、前記トナーカートリッジの交
換を検知する検知手段と、その検知手段からの検知信号
を計数してそれが所定の回数となったとき作動信号を発
する制御手段と、その制御手段からの前記作動信号に基
づき前記トナーカートリッジの交換を規制する規制手段
とを備えてなる、電子写真記録装置。
【請求項３】前記制御手段からの表示信号に基づき前
記プロセスユニットが交換時期となったことを表示する
表示手段を備えてなる、請求項１または請求項２に記載
の電子写真記録装置。