JPH0616964U

JPH0616964U - 現像剤検知機構

Info

Publication number: JPH0616964U
Application number: JP5644592U
Authority: JP
Inventors: 訓紀小野
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1992-08-11
Filing date: 1992-08-11
Publication date: 1994-03-04

Abstract

(57)【要約】【目的】画像形成装置のホッパー内の現像剤の有無を検
知する現像剤検知機構において、清掃手段の一部である
可撓性部材の異音発生を有効に防止する。【構成】ホッパーの底面部１１ａに、その内側へ所定間
隔を有し突出する一対の中空突部２１、２２が設けら
れ、その一対の対向面２１ａ、２２ａが透明部材ででき
ており、中空突部２１、２２内にホッパー外から嵌入さ
れたフォトセンサによるトナー有無検知の窓となる。対
向面２１ａ、２２ａの間隔は、その清掃手段の一部であ
る可撓性部材２０ａが通過し終わる出口側で漸次広くな
るテーパ面２１ａ₂、２２ａ₂を有し、その出口側末端
での間隔Ｌ₃は可撓性部材２０ａの幅Ｌ₂と同じかそれ
よりも広く設定されている。可撓性部材２０ａがテーパ
面２１ａ₂、２２ａ₂間から脱出する際は、既に湾曲状
態から完全に復元しており、よって、湾曲状態から瞬間
的に復元するということがなくなり異音が防止される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電子写真方式を採用したプリンタ装置、複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置に使用される現像剤収納槽であるホッパー内の現像剤の有無を検知する現像剤検知機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４に、上記画像形成装置の心臓部である画像形成部の要部構成を示す。なお、ここでは一例として、画像形成装置本体に対し着脱自在なユニット構成のものを示す。この画像形成部は、矢印Ａ方向に回転可能な像担持体としての感光体ドラム１を備えると共に、その周面に沿って配設された帯電器２、現像器３およびクリーナ４等を備えている。このような構成からなる画像形成部では、帯電器２によって一様に帯電された感光体ドラム１の周面に対し、不図示の露光手段により画像情報に基づく露光を施すことで静電潜像を形成し、この静電潜像を現像器３によってトナー像化し、そのトナー像を不図示の転写器により用紙上に転写することで画像形成を行い、一方、感光体ドラム１上に残った未転写のトナーをクリーナ４で除去するようにしている。

【０００３】ここで、現像器３は、現像剤としてのトナーＴを収納するトナー収納槽であるホッパー１１の他に、ホッパー１１内のトナーを感光体ドラム１の周面まで搬送してトナー像を形成する手段として補給ロール１２、現像ロール１３、ブレード１４等を備えており、更にホッパー１１内にはトナーＴを攪拌しつつ補給ロール１２へ搬送する攪拌部材１５が設けられている。この攪拌部材１５は、画像形成装置本体側の駆動源からの駆動力が伝達されるギア（図５のギア１６）に連結された回転軸１５ａと、この回転軸１５ａに取り付けられ回転軸１５ａの回転に伴って矢印Ｂ方向へ一定速度で回転してトナーＴを攪拌する攪拌部１５ｂとから構成される。

【０００４】また、現像器３内のトナーの有無を検知する必要があり、そのための手段としては、圧電センサ等のレベルセンサやフォトセンサを利用したもの等、種々のものが提案されているが、ここでは、図４および図５に示すような現像剤検知機構を設けてある（なお、図５は、現像器３の要部幅方向断面図である）。すなわち、まず、ホッパー１１の底面部１１ａに、その内側へ所定間隔を有し突出する一対の中空突部１７、１８が設けられ、その互いに平行な一対の対向面１７ａ、１８ａが透明部材でできておりトナーの有無を検知するための窓となることで、これら全体で現像剤検知部を構成している。更に、ホッパー１１の外部から上記一対の中空突部１７、１８の中空部分にそれぞれ嵌入する発光部１９ａと受光部１９ｂとからなるフォトセンサ１９を備え、このフォトセンサ１９が上記一対の対向面１７ａ、１８ａを介しトナーＴの有無を検知する。すなわち、ホッパー１１内にまだ十分な量のトナーが有る場合には、対向面１７ａ、１８ａ間にトナーが存在して発光部１９ａからの光が遮断されるので「トナー有り」として検知され、一方、ホッパー１１内にほとんどトナーがなくなった場合には、発光部１９ａからの光が対向面１７ａ、１８ａ間を透過して受光部１９ｂに入射するので「トナー無し」として検知される。このような構成からなる現像剤検知機構は、フォトセンサ１９を画像形成装置本体側に配置し、現像器３を含む構成要素を画像形成装置本体に対し着脱自在のユニットとする場合に、特に有利である。

【０００５】ところで、このような現像剤検知機構を設けた場合、一対の対向面１７ａ、１８ａ間に存在するトナーが少量になって「トナー無し」として検知されるべき時であっても、透明であるはずの対向面１７ａ、１８ａにトナーが付着したままとなってフォトセンサ１９の光路が遮断され、実際には「トナー有り」として検知されてしまうこともあるので、対向面１７ａ、１８ａは常時透明にしておく必要がある。そこで、図４および図５に示すように、攪拌部材１５と共に回転しながら対向面１７ａ、１８ａを清掃する清掃手段２０を設けたものが知られている（例えば実開昭56-16152号公報等を参照）。この清掃手段２０は、ウレタンゴムシートやＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等からなり対向面１７ａ、１８ａの間隔よりも多少広い幅を有する可撓性部材２０ａを、攪拌部材１５の回転軸１５ａの一部に固定された支持部２０ｂで支持した構成からなり、可撓性部材２０ａの一部に設けられた孔２０ｃに支持部２０ｂに設けられた突起２０ｄを係合させることで可撓性部材２０ａが支持部２０ｂに対し位置決めされている。

【０００６】上記の清掃手段２０では、回転軸１５ａが矢印Ｂ方向へ一定速度で回転することにより、中空突部１７、１８および清掃手段２０の斜視図である図６に示すように、可撓性部材２０ａが一定周期で矢印Ｃ方向から一対の対向面１７ａ、１８ａ間に進入し、対向面１７ａ、１８ａを摺擦しながら清掃する。この清掃動作について、図６の中空突部１７、１８およびその間を上方から（矢印Ｄ方向から）見た図である図７に基づき、以下に具体的に順を追って説明する。可撓性部材２０ａは、図７中にイ、ロ、ハで示す順に対向面１７ａ、１８ａ間を通過していく。すなわち、可撓性部材２０ａはまず図中にイで示すように対向面１７ａ、１８ａ間へ向かって矢印Ｃ方向へ進み、対向面１７ａ、１８ａ間に進入すると、これら対向面１７ａ、１８ａの間隔Ｌ₁よりも可撓性部材２０ａの幅Ｌ₂が若干広く設定されているので（Ｌ₁＜Ｌ₂）、可撓性部材２０ａは図中にロで示すように湾曲し対向面１７ａ、１８ａを摺擦することで付着トナーＴを除去しながら進み、その後、ハで示すように対向面１７ａ、１８ａ間から脱出して湾曲状態から戻る。このようにして、対向面１７ａ、１８ａに付着しているトナーが除去される。

【０００７】

【従来技術の問題点】

上記清掃手段２０の可撓性部材２０ａは、図７に示したように、一対の対向面１７ａ、１８ａ間を湾曲状態を保ちながら清掃した後、対向面１７ａ、１８ａ間の出口側端部から脱出して瞬間的に元の状態に戻る。ここで、可撓性部材２０ａとしては、比較的柔軟性のあるウレタンゴムシートを使用することが考えられるが、このウレタンゴムシートは高価であることから、これよりも安価なＰＥＴフィルムを使用することが望まれる。しかしながら、ＰＥＴフィルム（例えば厚さ 100 μm ）を使用した場合は、その素材が剛性を有することから、湾曲した状態から対向面１７ａ、１８ａ間を脱出する瞬間、すなわち図７に示したロの状態からハの状態へ復元する瞬間に、「パシッ」という異音が発生するという問題があった。

【０００８】

【考案の目的】

本考案は、上記従来の問題点に鑑み、可撓性部材としてＰＥＴフィルムのような剛性を有する素材を使用した場合であっても、異音の発生を有効に防止することの可能な現像剤検知機構を提供することを目的とする。

【０００９】

【考案の要点】

本考案は、上記目的を達成するため、現像剤を収納するホッパーの壁面に設けられ、該ホッパーの内側へ所定間隔を有し突出する一対の中空突部の対向面が透明部材で形成されてなる現像剤検知部と、前記ホッパー内に配設され、前記一対の対向面を所定周期で摺擦する可撓性部材を有する清掃手段と、前記ホッパー外から前記中空突部に嵌入し前記一対の対向面を介し前記現像剤の有無を検知するフォトセンサとを備えた現像剤検知機構において、前記現像剤検知部は、前記一対の対向面の間隔を中央部よりも少なくとも前記可撓性部材が通過し終わる出口側で漸次広く、かつ該出口側の末端で前記可撓性部材の幅と同じかもしくは広く形成してあることを特徴とする。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例について、図面を参照しながら説明する。図１は、本考案の一実施例の現像剤検知機構における現像剤検知部の構成を示す斜視図である。なお、この現像剤検知部は、図６に示す従来の現像剤検知部（中空突起部１７、１８等）の代わりに適用されるものとし、本実施例におけるその他の構成は図４および図５に示すものと同一とする。

【００１１】本実施例では、図４に示したホッパー１１の底面部１１ａに、図１に示すように上記底面部１１ａの内側へ所定間隔を有し突出する一対の中空突部２１、２２が設けられ、その一対の対向面２１ａ、２２ａが透明部材でできておりトナーの有無を検知するための窓となることで、これら全体で現像剤検知部を構成している。そして、上記一対の対向面２１ａ、２２ａは、可撓性部材２０ａ（図６に示した可撓性部材２０ａと同一）の進入する入口側から中央部にかけて互いに平行な平行面２１ａ₁、２２ａ₁と、その間隔が可撓性部材２０ａの通過し終わる出口側で漸次広くなるようテーパ状に形成されたテーパ面２１ａ₂、２２ａ₂とからなっている。そして、平行面２１ａ₁、２２ａ₁の間隔Ｌ₁は可撓性部材２０ａの幅Ｌ₂よりも狭く（Ｌ₁＜Ｌ₂）設定されているが、テーパ面２１ａ₂、２２ａ₂における上記出口側末端での間隔Ｌ₃は可撓性部材２０ａの幅Ｌ₂と同じかもしくは広く（Ｌ₃≧Ｌ₂）設定されている。

【００１２】なお、上記一対の中空突部２１、２２内の中空部分にはそれぞれ、図５に示したように上記底面部１１ａの外部下方からフォトセンサ１９の発光部１９ａと受光部１９ｂが嵌入されており、このフォトセンサ１９が上記一対の対向面２１ａ、２２ａのうちの平行面２１ａ₁、２２ａ₁の部分を介しトナーの有無を検知する。すなわち、従来と同様、ホッパー１１内にまだ十分な量のトナーが有る場合には、平行面２１ａ₁、２２ａ₁間にトナーが存在して発光部１９ａからの光が遮断されるので「トナー有り」として検知され、一方、ホッパー１１内にほとんどトナーがなくなった場合には、発光部１９ａからの光が平行面２１ａ₁、２２ａ₁間を透過して受光部１９ｂに入射するので「トナー無し」として検知される。

【００１３】また、一対の対向面２１ａ、２２ａを常時透明にしておく手段として、図４および図５に示したように、攪拌部材１５と共に回転しながら対向面２１ａ、２２ａを清掃する清掃手段２０が設けられている。この清掃手段２０は、ＰＥＴフィルム等でできており上述したように平行面２１ａ₁、２２ａ₁の間隔Ｌ₁よりも多少広い幅Ｌ₂を有する可撓性部材２０ａを、攪拌部材１５の回転軸１５ａの一部に固定された支持部２０ｂで支持した構成からなる。

【００１４】以上の構成からなる本実施例の現像剤検知機構では、図４に示したように回転軸１５ａが矢印Ｂ方向へ一定速度で回転することにより、図１に示すように、可撓性部材２０ａが一定周期で矢印Ｃ方向から一対の対向面２１ａ、２２ａ間に進入し、対向面２１ａ、２２ａを摺擦しながら清掃する。この清掃動作について、図１の中空突部２１、２２およびその間を上方から見た図である図２に基づき、以下に具体的に順を追って説明する。可撓性部材２０ａは、図２中にニ、ホ、ヘで示す順に対向面２１ａ、２２ａ間を通過していく。すなわち、可撓性部材２０ａが対向面２１ａ、２２ａ間に進入すると、平行面２１ａ₁、２２ａ₁の間隔Ｌ ₁ よりも可撓性部材２０ａの幅Ｌ₂が若干広く設定されているので（Ｌ₁＜Ｌ₂ ）、まず可撓性部材２０ａは図中にニで示すように湾曲し平行面２１ａ₁、２２ａ₁を摺擦することで付着トナーを除去しながら矢印Ｃ方向へ進む。その後、ホで示すようにテーパ面２１ａ₂、２２ａ₂間へ進入すると、テーパ面２１ａ₂、２２ａ₂の間隔が漸次広くなるに従って可撓性部材２０ａの湾曲の度合いも徐々に復元して平面に近づいていき、最後に、ヘで示すようにテーパ面２１ａ₂、２２ａ₂間から脱出する。この時、テーパ面２１ａ₂、２２ａ₂の出口側末端での間隔Ｌ₃が可撓性部材２０ａの幅Ｌ₂と同じかもしくは広く（Ｌ₃≧Ｌ₂）設定されているので、上記脱出の際には、既に可撓性部材２０ａの湾曲の度合いが完全に復元しており、よって、図７に示した従来例のように湾曲した状態から瞬間的に復元するということがなくなる。

【００１５】従って、本実施例によれば、可撓性部材２０ａとしてＰＥＴフィルムのような剛性を有する素材を使用した場合であっても、可撓性部材２０ａが対向面２１ａ、２２ａ間から脱出する際に、従来瞬間的に復元するために起こっていた「パシッ」という異音の発生を、確実に防止することができる。

【００１６】また、一般に可撓性部材２０ａは、所定周期で対向面２１ａ、２２ａ間を通過する度にその摩擦抵抗を受け、しかもホッパー１１内のトナー中を回転している間にはトナーの抵抗を受けるため、それら抵抗によって湾曲している時間が多く、そのため、へたりを生じて変形しやすいと言える。その点、本実施例では、対向面２１ａ、２２ａの一部をテーパ面２１ａ₂、２２ａ₂とした分だけ、可撓性部材２０ａが湾曲している時間が少なくて済み、上記変形を最小限に抑えることができるので、可撓性部材２０ａの清掃機能を長時間にわたって維持することが可能となる。

【００１７】なお、上記実施例における対向面２１ａ、２２ａは、可撓性部材２０ａの脱出する出口側のみをテーパ面２１ａ₂、２２ａ₂としたが、図３に示すように、可撓性部材２０ａの進入する入口側をもテーパ面２１ａ₃、２２ａ₃としてもよい。このようにすることで、可撓性部材２０ａの進入を非常にスムーズにすることができるため、上記変形は更に改善され、その結果、更に安定した清掃機能を実現することができる。

【００１８】また、以上の実施例では、平行面２１ａ₁、２２ａ₁およびテーパ面２１ａ₂ 、２２ａ₂、２１ａ₃、２２ａ₃をいずれも平面としたが、ゆるやかな曲面であってもよいことは勿論である。

【００１９】更に、図４に示した現像器の構成はほんの一例であって、その他の構成の現像器にも本考案を適用可能である。例えば、清掃手段は、図４に示したような攪拌部材１５と連動するようにしたものである必要はなく、一対の対向面を可撓性部材により所定周期で摺擦可能なように独立して設けられていてもよい。

【００２０】

【考案の効果】

本考案によれば、現像剤検知部における一対の対向面の間隔を少なくとも出口側で漸次広く形成してあるので、清掃手段の可撓性部材が上記対向面の間から脱出する際に湾曲した状態から瞬間的に復元するということがなくなり、よって、可撓性部材としてＰＥＴフィルムのような剛性を有する素材を使用した場合であっても、可撓性部材が一対の対向面の間から脱出する際に起こる異音の発生を確実に防止することができる。しかも、可撓性部材としてＰＥＴフィルムを使用する場合、このＰＥＴフィルムはウレタンゴムシート等と比較すると安価なので、現像器自体の低価格化を図ることもできる。

【００２１】また、可撓性部材は一般に湾曲している時間が多いために変形しやすいが、本考案では、一対の対向面の間隔を出口側で漸次広く形成してある分だけ、可撓性部材が湾曲している時間が少なくて済み、上記変形を最小限に抑えることができるので、可撓性部材の清掃機能を長時間にわたって維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の現像剤検知機構における現
像剤検知部の構成を示す斜視図である。

【図２】同実施例における可撓性部材２０ａが一対の対
向面２１ａ、２２ａ間を通過する際の形状の変移を示す
図である。

【図３】本考案の他の実施例の現像剤検知機構における
現像剤検知部の構成を示す斜視図である。

【図４】一般の画像形成装置における画像形成部（画像
形成ユニット）の中央断面図である。

【図５】図４に示した現像器３の要部幅方向断面図であ
る。

【図６】従来の現像剤検知機構の要部構成を示す斜視図
である。

【図７】図６に示した可撓性部材２０ａが一対の対向面
１７ａ、１８ａ間を通過する際の形状の変移を示す図で
ある。

【符号の説明】

３現像器１１ホッパー１９フォトセンサ１９ａ発光部１９ｂ受光部２０清掃手段２０ａ可撓性部材２１、２２中空突部２１ａ、２２ａ対向面２１ａ₁、２２ａ₁ 平行面２１ａ₂、２２ａ₂、２１ａ₃、２２ａ₃ テーパ面

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】現像剤を収納するホッパーの壁面に設けら
れ、該ホッパーの内側へ所定間隔を有し突出する一対の
中空突部の対向面が透明部材で形成されてなる現像剤検
知部と、前記ホッパー内に配設され、前記一対の対向面を所定周
期で摺擦する可撓性部材を有する清掃手段と、前記ホッパー外から前記中空突部に嵌入し前記一対の対
向面を介し前記現像剤の有無を検知するフォトセンサと
を備えた現像剤検知機構において、前記現像剤検知部は、前記一対の対向面の間隔を中央部
よりも少なくとも前記可撓性部材が通過し終わる出口側
で漸次広く、かつ該出口側の末端で前記可撓性部材の幅
と同じかもしくは広く形成してあることを特徴とする現
像剤検知機構。