JPH064355Y2 - プロセスカートリッジ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 「産業上の利用分野」 本考案は、画像を形成するプロセス手段を本体に対して
一体的に着脱自在にしたプロセスカートリッジに関する
ものである。

「従来の技術」 以下電子複写装置を例にあげて説明する。

従来の電子複写装置において、長期間に渡り装置を使用
すると、感光体の交換、現像剤の補給、廃棄すべき現像
剤の廃棄、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。大形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
はならないが、小型の特に個人使用を目的とした複写装
置の場合は市場の台数も多くなり、使用状態の差も大き
く異なるので、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。

そこで個人使用を目的とした小型の複写装置では、個別
にサービスマンが行っていた保守項目を一括して行うの
に、感光体ドラム、現像器、クリーニング器、帯電器等
を一体的に構成し、感光体ドラムを交換するときは、上
記各部品を感光体ドラムの使用限度に合わせてこの感光
体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、ユーザーは特に定期
的な保守点検を必要とするプロセス関係のユニット（以
後、プロセスカートリッジと呼ぶ）を簡単に交換するこ
とで上記問題を解決できるようになる。そしてこのた
め、色の異なる現像剤を詰めた複数のプロセスカートリ
ッジを用いることによって多様なコピーを行うことが容
易となった。

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ので画像形成装置本体に設けたカウ
ンタ等により、その使用状態は把握されていた。しか
し、上記の如く複数のプロセスカートリッジを交換しな
がら使用することとなると、プロセスカートリッジの交
換はユーザー自身の手によることとなり、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たので
は、各プロセスカートリッジの使用状況は把握できない
ことになる。

そこでプロセスカートリッジの使用量を、本体装置の使
用量とは関係なく測定し表示する機構を具備するプロセ
スカートリッジが考案されている。これは例えばプロセ
スカートリッジを通過する転写材を検知したり、あるい
は、感光体の回転数を検知したりすることで、このプロ
セスカートリッジの寿命測定を行なう機構を配設したも
のであり、プロセスカートリッジに設けた寿命測定機構
による測定結果をユーザーに知らせるのに、上記寿命測
定機構に連動する寿命表示部をプロセスカートリッジの
一部に設け、この表示部を外部から観察できるようにし
たものである。

「考案が解決しようとしている問題点」 しかしながら従来のプロセスカートリッジの使用量の表
示部は、そのプロセスカートリッジに対して一方向のみ
から観察できるものであり、その結果このプロセスカー
トリッジを装着する画像形成装置の構成は著しく限定さ
れたものとなっている。さらに、プロセスカートリッジ
が本体装置外に放置されている時に、使用量を確認しに
くいという欠点があった。

本考案は上記問題点を解決することにより、プロセスカ
ートリッジの使用量を確認し易くし、且つ、装着する画
像形成装置の構成の範囲を広げることを可能にすること
を目的とする。

〔考案の構成〕

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成する本考案は、画像形成装置本体に対し
て着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、カバー
と、像担持体と、前記像担持体に作用するプロセス手段
と、前記像担持体の回転に連動して回転する回転体であ
って、配列された第一のパタンと、前記第一のパタンと
同じ順に配列された第二のパタンと、を有する回転体
と、前記カバーの前記第一のパタンと対向する位置に設
けられた第一の開口と、前記カバーの前記第二のパタン
と対向する位置に設けられた第二の開口と、を有するプ
ロセスカートリッジである。

「実施例」 以下、本考案の詳細を具体例により図面を参照しつつ説
明する。

第２図は、本考案を適用した１具体例で、複写装置の主
要部の断面図である。

複写装置１は電子写真方式に基づくもので装置の中央に
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、クリーニング器７等の感光
体ドラム２に作用するプロセス手段が一体的に装置本体
と脱着可能となってプロセスカートリッジを構成してい
る。８はプロセスカートリッジの構成部材を一体的に支
持し移動させるフレームの側板で、８ａはプロセスカー
トリッジを本体に装填するための複写装置１に設けたガ
イドレールである。９は往復運動する原稿台、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ー、１３はタイミングロ
ーラ、１４は転写材を転写コロナ放電器６と感光体ドラ
ム２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。

第３図は、上記本体装置とプロセスカートリッジの斜視
図で、前記感光体ドラム２と一体的なプロセスカートリ
ッジが脱着されるところを示し、装置の前カバー１９を
開けて上記プロセスカートリッジが引き出された状態を
示すものである。なお、図示例の場合はプロセスカート
リッジはその周囲のカバーを省いて描いてある。

上述した装置の複写像形成動作は、以下の通りである。
複写動作開始時感光体ドラム２は原稿台９の運動と同期
して回転している。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、次いで原稿台９の上の原稿を照
明ランプ１０にて照明した反射光を短焦点光学素子アレ
イ４を介して照射され、感光体ドラム２表面には静電潜
像が形成される。感光体ドラム２上の潜像は現像器５で
顕画像化され、転写コロナ放電６にて案内トレー１１か
ら搬送ローラ１２、タイミングローラ１３、ガイド部材
１４をとおりタイミングを合せて送られた転写材に転写
される。転写後の転写材は移動路１５をとおり定着器１
６に入り定着器１６にて定着され、排出ローラ１７によ
りトレー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７で残留トナーが清掃さ
れ、次の工程に供えられる。

第４図、第５図は、プロセスカートリッジ内の画像形成
回数をカウントする寿命測定機構で第４図は正面図、第
５図は側面図を示し、両図ともプロセスカートリッジの
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
り、このピン２０は感光体ドラム２が一回転するとプロ
セスカートリッジの本体に回転自在に配設された爪車２
１を一歯移動させ、一歯移動したこの爪車２１は、根本
側をプロセスカートリッジの本体に固定され、先端に爪
車２１の谷部に弾力で突入する板バネ２２により回転方
向と回転量が制御される。２３はこの爪車２１の側面上
で軸方向に突出したピンであり、爪車２１の一回転によ
りプロセスカートリッジに回転自在に配設された別の爪
車２４を一歯移動させる。爪車２４も爪車２１と同様に
板バネ２５により回転方向と回転量が規制される。矢印
方向に回転してゆく爪車２４には同軸で寿命表示部であ
る円板２６が回転体として固設されており感光体ドラム
２の耐久寿命に合せて円板２６の端面に扇形の色帯２７
−ａ、円板２６の外周に軸方向の棒状の色帯２７−ｂを
設けている。この色帯２７−ａと２７−ｂはプロセスカ
ートリッジの耐久限度に対応する位置を塗料で色分けし
て示している。

第１図はプロセスカートリッジにカバーを取り付けた状
況を示し、プロセスカートリッジの正面カバー２８には
第一の色帯２７−ａと対向する位置に第一の開口２９、
上面カバー３０には第二の色帯２７−ｂと対向する位置
に第二の開口３１をそれぞれ有し、第４図で示した爪車
２４上の円板２６の色帯２７−ａと２７−ｂを直接ユー
ザーが観察して確認することができる。さらに、開口２
９は本体装置の前カバー１９に設けた開口１９ａ（第３
図）の位置と、開口３１は本体装置の上面に設けた開口
９ａの位置とそれぞれ対応し、プロセスカートリッジを
本体装置に装填すると開口９ａから円板２６の外周、開
口１９ａから円板２６の端面が見え、本体装置外部より
随時にプロセスカートリッジの使用状況をユーザーが直
接目で見て確認することができる。

ここで本体装置に設けられるプロセスカートリッジの使
用量を確認するための開口は、前カバー１９の開口１９
ａか、上面の開口９ａのどちらか一方あるだけでも良い
ので、このプロセスカートリッジは本体装置の構成が異
なるもの、例えばプロセスカートリッジの寿命表示部が
本体装置の正面に配設できないもの、逆に正面にしか表
示できないものに対しても、共通のプロセスカートリッ
ジを適用することが可能となる。

「他の実施例」 次にプロセスカートリッジの使用量の表示部が本体装置
の上面方向と側面方向の両方から観察できる場合の例に
ついて説明する。第６図はプロセスカートリッジの寿命
測定機構の正面図、第６図(a)は第６図の側面図であ
り、プロセスカートリッジのカバーを取った状態のもの
である。円板２６が感光体ドラム２の一回転毎に送られ
ることは前実施例と同様である。ここで円板２６の外周
に棒状の第一、第二の色帯２７−ｂ，２７−ｂ′を円板
の中心角で９０°間隔を置いて、２ヶ所に設けている。
ここで、第４図の場合は円板２６の１回転で寿命を示す
のに対し、第６図の場合は円板1/4回転以下で寿命を示
さなければならないので、円板の回転速度を1/4以下に
する必要がある。

第７図はプロセスカートリッジにカバーを取り付けた状
況を示し、プロセスカートリッジの上面カバー３２には
互いに直角な方向に向いて開口する第一、第二の開口３
３と３４を有し、第一の開口３３は第一の色帯２７−ｂ
と対向する位置に設けられ、第二の開口３４は第二の色
帯２７−ｂ′と対向する位置に設けられている。第６図
で示した円板２６の２ヶ所の色帯２７−ｂを直接ユーザ
ーが観察して確認することができる。

第８図は上記プロセスカートリッジを本体装置に取り付
けた状態のものである。プロセスカートリッジの第一の
開口３３は本体装置の側面に設けた開口３５の位置とプ
ロセスカートリッジの第二の開口３４は本体装置の上面
に設けた開口３６の位置とそれぞれ対応し、本体装置外
部より上面と側面方向から随時にプロセスカートリッジ
の使用状況をユーザーが直接目で見て確認することがで
きる。

尚上記説明では複写装置を例に説明したが、プロセスカ
ートリッジの適用例として、ファクシミリやコンピユー
タ等の装置の出力用プリンタが考えられる。この場合、
原稿像の露光に代えてレーザ光やその他デジタル信号化
された光情報を適用したり、又はコロナ放電器と光学系
に代えて信号電極を潜像形成手段として設け、感光体ド
ラムに代えて絶縁ドラムを設ける形態を取り得る。

プロセスカートリッジの他の実施例としては、図示のも
のに限らず電子写真感光体と現像器等の少くとも一つの
消耗又は劣化する部材や手段であるプロセス手段を一体
支持するものであるならば良い。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案はカバーと、像担持体と、
前記像担持体に使用するプロセス手段と、前記像担持体
の回転に連動して回転する回転体であって、配列された
第一のパタンと、前記第一のパタンと同じ順に配列され
た第二のパタンと、を有する回転体と、前記カバーの前
記第一のパタンと対向する位置に設けられた第一の開口
と、前記カバーの前記第二のパタンと対向する位置に設
けられた第二の開口と、を有するプロセスカートリッジ
としたから、プロセスカートリッジの使用量が、そのプ
ロセスカートリッジの２方向以上の箇所に表示すること
になり、本体装置の二方向以上で観察可能となり、この
カートリッジは本体装置の構成が異なるもの、例えばこ
のカートリッジの寿命表示部が本体装置の正面に配設で
きないもの、逆に正面にしか表示できないものに対して
も、共通のプロセスカートリッジを適用することが可能
となる。

又、プロセスカートリッジが本体装置外に放置されてい
る時にも、プロセスカートリッジの２方向以上からその
使用量の表示部が観察できるため、ユーザーがその使用
量を容易に確認することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の斜視図、第２図は本考案を適
用するプロセスカートリッジを装着した複写装置の主要
部断面図、第３図は第１図の装置の斜視図、第４図はプ
ロセスカートリッジ側の使用量測定機構及びその表示部
の正面図、第５図は第４図の側面図、第６図は本考案の
他の実施例を示す表示部の正面図、第６図(a)は第６図
の側面図、第７図はカートリッジカバーを介して第６図
の表示部を見るときの斜視図、第８図は第７図のプロセ
スカートリッジを本体装置に装着した時に、外側から表
示部を見るときの斜視図を示す。 ９ａ，１９ａ……開口、２６……円板、２９，３１，３
３，３４……開口。

フロントページの続き (72)考案者 池本 功 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)考案者 津田 忠之 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)考案者 田中 誠 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)考案者 山口 義益 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 (56)参考文献 特開 昭60−63551（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−191053（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−106945（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−56050（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】画像形成装置本体に対して着脱可能なプロ
   セスカートリッジにおいて、 カバーと、 像担持体と、 前記像担持体に作用するプロセス手段と、 前記像担持体の回転に連動して回転する回転体であっ
   て、色分けされた第一のパタンと、前記第一のパタンと
   同じ順に配列された第二のパタンと、を有する回転体
   と、 前記カバーの前記第一のパタンと対向する位置に設けら
   れた第一の開口と、 前記カバーの前記第二のパタンと対向する位置に設けら
   れた第二の開口と、 を有するプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】前記第一のパタンと第二のパタンは前記回
   転体の中心角で９０度間隔を置いて配置されている実用
   新案登録請求の範囲第（１）項に記載のプロセスカート
   リッジ。
3. 【請求項３】前記第一の開口と第二の開口とは互いに直
   角な方向に向いて設けられている実用新案登録請求の範
   囲第（１）項に記載のプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】前記第一のパタンと第二のパタンは、色分
   けされた色帯である実用新案登録請求の範囲第（１）項
   に記載のプロセスカートリッジ。