JPH0785183B2 - 電子写真装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子複写機又は電子プリンターなどの電子写真
装置に関し、特には、一成分磁性現像剤或いはトナー及
び磁性キャリアよりなる二成分現像剤などの「磁性を有
する現像剤」を内部に収容した収容器を有し、一成分磁
性現像剤を収容する収容器については現像剤の残量を検
知する機能、或いは二成分磁性現像剤を収容する収容器
については現像剤のトナー濃度検知機能を備えた電子写
真装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、一成分磁性現像剤を用いる電子写真装置におい
ては、収容器内の現像剤の残量を適宜に検知して不足時
にはそれを表示してオペレータに現像剤の補給を促す機
能を備えており、又、二成分現像剤を用いる電子写真装
置においては、現像剤のトナー濃度を検知して不足分の
トナーを自動補給してトナー濃度を所定値に維持する機
能を備えている。上記した残量検知或いは濃度検知の為
の最も一般的な手段は透磁率の変化を利用した検知手段
であり、現像剤収容器の外面にコイルを主体とする現像
剤検知手段を固定し、収容器内部の磁性現像剤量の減少
或いはトナー濃度の低下を現像剤の透磁率によって変化
するインダクタンスの変化として捕える。この検知した
結果は検知信号として適当な制御部に入力され、制御部
は検知信号に従って表示部又はトナー補給装置等を制御
する。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上記従来の装置において現像剤検知手段は収
容器の外面に収容器と一体的に固定されており、或いは
収容器内部に固定されている。一方、収容器、例えば現
像装置のケーシングは保守点検或いは現像剤の入れ替え
などの為に電子写真装置本体より取り外す必要があり、
斯かる収容器は装置本体に対して着脱自在に構成されて
いる。この為、収容器を装置本体より取り外す際には、
前記検知手段と装置本体の制御部とを結ぶ電気結線を適
当なコネクタを外すことにより電気的に切断し、又、収
容器の装置本体への収納時には前記コネクタを接続して
検知手段と制御部とを連結する作業を必要とする。この
ことは単に保守点検等の作業を煩雑にするのみならず、
コネクタ部の接触不良に起因する装置の機能不全を引き
起す原因となる。

これに対して、例えば実開昭60-63858号公報等におい
て、現像剤検知手段を現像手段とは分離して設け、現像
剤検知手段を、装置本体に着脱可能な現像手段に対し
て、所定の位置関係をもって装置本体側に配置した構成
を提案している。しかしながら、かかる構成にあって
は、検知手段は現像手段に対して非接触の配置関係でに
設けられており、光学検知装置にあっても、また特には
現像剤の透磁率を検知するコイルセンサにおいては、そ
の検知精度は十分に信頼し得るものではない。

本発明は上記問題点に鑑みて成されたものであり、収容
器着脱の作業効率が高く且つ確実な検知機能を備える電
子写真装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記した問題点を解決するために、本発明は、磁性を有
する現像剤を内部に収容し且つ装置本体の収納部に対し
て上方から着脱自在に収納される非磁性の収容器と、前
記収納部に設けられ収納された収容器内の現像剤の濃度
または残量を検知する現像剤検知手段とを有する電子写
真装置において、前記収容器は上方に向かって外方に開
く傾斜した外面を有し、前記検知手段はこの傾斜した外
面に対面し且つ収納部に突没可能に設けられており、押
圧手段により前記傾斜した外面に圧接するように作用さ
れていることを特徴とする。

［作用］ 上記した構成によれば、収容器を装置本体の収納部に収
納する際には、収納動作に従って収容器の外面が現像剤
検知手段を適宜に押して該手段を収納部より撤退する方
向に移動させ、一方、押圧手段は前記検知手段を前記外
面方向に押圧するので検知手段と外面との間に適宜な圧
接がなされ、収容器内の現像剤の状況が確実に検知手段
に伝達される。又、検知手段が装置本体に固定されてい
る為に、収容器の着脱はワンタッチで行なわれる。

更に、収容器を収納部に対して上方から着脱可能な構成
とし、且つ現像剤検知手段に圧接する収容器の外面を上
方に向かって外方に開く傾斜した面で形成することによ
り、収納部への収容器の収納時に、現像剤検知手段を無
理なく収納部側から撤退する方向に移動させ、現像剤検
知手段と収容器との最適な接触を提供し、また、かかる
構成にあっては収容器の傾斜面が現像剤検知手段の検知
面を摺擦することがないために収容器の着脱時における
検知面の損傷を避けることができる。

［実施例］ 以下、図面について本発明の実施例を説明する。

図示した実施例は本発明を通常の電子複写機に適用した
例であり、機体内には矢印Ａの方向に回転し得る感光ド
ラム１が配置されている。感光ドラム１の表面は帯電装
置２により一様に帯電された後、不図示の光学系を介し
て原稿に応じた光情報３が照射され、静電潜像が形成さ
れる。次いで、静電潜像は現像装置４によりトナーを付
着されて可視粉体像とされ、複数の転写材カセットの中
の選択された一つから給送される転写材上に転写され
る。符号５は前記転写を行なう為の転写用放電器、符号
６は転写材の感光ドラムからの分離を助ける分離用放電
器を示し、分離された転写材は定着装置（図示なし）に
運ばれて粉体像を定着され、機外に排出される。尚、符
号７はクリーナであり、転写後に感光ドラム上に残存す
るトナーを除去して感光ドラムを再使用の為に提供す
る。

図示例では、感光ドラム１、現像装置４及びクリーナ７
は一体的に取扱可能なプロセスユニット11を構成し、ユ
ニット11は機体より第１図でみて右方に引き出すことが
できる。

尚、本明細書において「機体」とは電子写真装置の全体
的な骨組を形成する枠体、側板及び外装を含む装置の基
盤部分をいい、「装置本体」とは前記機体のみならず、
例えば前記プロセスユニットのように現像剤収容器（図
示例では現像装置４）を含む幾つかの装置及び部品を機
体に対して一体的に取り扱い可能としたユニットを構成
する装置においては、前記機体に加えて当該ユニットを
も含めて総称する。

プロセスユニット11はほぼ平行する両側板12（一方のみ
図示）を有する上方が開放可能な筐体形状に構成されて
いる。第２図に示すように、両側板12の外面には略水平
方向に且つ感光ドラムの軸線方向とほぼ直角の方向に伸
びるスライダー13が固定され、このスライダーがこれと
対向して基体に固定された同方向に伸びるスライドベア
リング装置14（例えばアキュライド：商品名）と滑動可
能に係合することにより、ユニット全体を前記方向に引
き出し得るように支持している。第３図はユニット11を
機体内の作動位置に装着した状態を示し、第４図は機体
より引き出した状態を示す。引き出し状態においてユニ
ット11は適当なストッパにより係止されて機体からの抜
け落ちが防止され、この状態において現像装置４は機外
に露呈される。又一方、ストッパを解除することによ
り、ユニット11を機体より完全に取り外すことができ
る。

ユニット11の主要な構成部分である現像装置４、感光ド
ラム１及びクリーナ７はそれぞれ独立してユニット11よ
り着脱することができ、装着時には図示しない位置決め
手段によりユニットの所定位置に確実に位置される。

感光ドラム１はユニットの枠体に回転自在に支持されて
おり、その一方の軸線方向端部に受動用歯車を固定し或
いはドラム自体の周面に形成し、ユニット11を機体の作
動位置に装着した第３図の状態では、前記歯車が複写機
の主駆動源の駆動歯車と噛み合ってその駆動力を伝達さ
れ、複写時にドラム１を矢印Ａ方向に回転する。

一方、現像装置４は上方及び感光ドラム１の側が開放し
た非磁性の収容器21を有しており、この例では内部に一
成分磁性現像剤を収容している。上方開放部には蓋体24
が開閉自在に配され、感光ドラム側の開放部には現像ロ
ーラ23が回転自在に配置されている。現像ローラ23はそ
の端部に固定した歯車を感光ドラム１の歯車に噛み合せ
ることにより回転し、その周面に形成した現像剤ブラシ
により感光ドラム上の潜像を現像する。尚、現像ローラ
23と感光ドラム１との間の間隔は現像ローラ23と同軸に
設けた同ローラよりも僅かに大径の一対のコロをドラム
周面に接触させることにより一定に保たれる。この接触
を確実とする為に、現像装置４はユニット11への装着時
に第１図でみて左方に移動するように適当なばね手段に
より付勢されている。

収容器21の底面は円弧部25、26を形成する波状の断面を
なし、収容器内に設けられた矢印Ｃ方向に回転する撹拌
部材27、28の先端部の軌跡とほぼ一致し、円弧部26に貯
溜する現像剤を円弧部25側に、円弧部25に貯溜する現像
剤を現像ローラ23側に順次に送り出すのに好適である。
一方、収容器21の背面31は円弧部26の一端側から連続し
て上方に伸び外方に開く傾斜した面を形成する。

収容器21はプロセスユニット11の収納部32に対して第４
図の状態において上方より着脱することができる。一
方、収納部32には収納部内の現像剤の残量を検知する為
の現像剤検知手段33が配置されている。検知手段33は収
容器21の下面よりも幾らか上方の位置に配され、第１図
でみて紙面と垂直の方向に伸びる板部材34の長手方向ほ
ぼ中央部分にその検知面を収容器側に向けて固定され
る。板部材34の長手方向両端にはピン35の一端が固定さ
れ、ピン35の他端は、収容器21の背面31とほぼ平行する
ユニットの背面板36の穴を貫通して外方に突出し、この
突出部分をＥリング等により止めることにより、検知手
段33及び板部材34は背面板36より抜け落ち不能に且つ収
納部32に対して突没可能に構成されている。又、板部材
34と背面板36との間に設けられた圧縮バネ等の押圧手段
37は収容器21を収納部32に収納した際に、収納器21の背
面に対し検知手段33の検知面が圧接するように検知手段
を押圧する。尚、前記したように収容器21の背面32は傾
斜した面を形成する為に、装着時に検知手段33を無理な
く収納部側から撤退する方向に移動させ、最適な検知手
段と収納器との接触を提供する。

検知手段33としては例えばコイル体41を用い、コンデン
サ42と結合して共振回路43を構成する（第５図）。収容
器内の磁性現像剤のレベルが検知手段33よりも上方に位
置する時にはコイルのインダクタンスが増大して共振回
路43は共振状態に在り、現像剤の残量が減少し現像剤の
レベルが検知手段33よりも下方位置に低下した時には、
コイルの磁気抵抗が増し、インダクタンスが減少して共
振状態より外れる。共振回路43からの出力は増幅回路44
により増幅されたのち判別回路45により判別され、現像
剤残量が検知手段33よりも下回った時に、複写機の操作
パネル上に配された適当な表示器を点灯してオペレータ
に現像剤の補給を促す。符号46は発振回路である。

上記例では、収容器21内に一成分磁性現像剤を収容した
場合について説明したが、トナー及びキャリアよりなる
二成分現像剤を用いた場合においては、検知手段33によ
り現像剤の透磁率の変化を常時監視し、この透磁率が所
定範囲外になった時にトナー供給装置を作動して適宜な
量のトナーを補給して現像剤中のトナー濃度を一定値に
するように構成することができる。

尚。上記検知手段を用いるにあたって、検知面と接触す
る収容器の面は非磁性であることが好ましく、特に、本
明細書でいう「非磁性の収容器」なる語は斯かる検知面
と接触する収容器の部分が少なくとも非磁性であること
を指し、収容器全体が非磁性であることを要しない。又
は上記例では収容器を含むプロセスユニットを構成した
が、斯かるユニットを構成せずに機体に対して直接に収
容器を着脱自在とした装置としても良く、更に、上記例
では検知手段の接触する面を収容器の背面としたが、側
面等など他に適当な部分があれば、これに限定されな
い。

［発明の効果］ 以上の構成により、本発明によれば、装置本体への現像
剤収容器の着脱に際し、電気的故障の原因ともなり得る
コネクタの接続等、従来必須であった煩雑な作業を省略
することができ、前記着脱をワンタッチで行ない得るも
ので、しかも収容器の装着時においては現像剤検知手段
を適宜に収容器に係合させ確実な現像剤検知を行なうこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子写真装置の要部の縦断面図、
第２図は第１図の部分の側断面図、第３図及び第４図は
機体に対するプロセスユニットの着脱動作を示す概略
図、第５図は現像剤検知手段の一例を示すブロック図で
ある。 ４……現像装置、11……プロセスユニット、21……収容
器、32……収納部、33……現像剤検知装置、37……押圧
手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁性を有する現像剤を内部に収容し且つ装
   置本体の収納部に対して上方から着脱可能に収納される
   非磁性の収容器と、前記収納部に設けられ収納された収
   容器内の現像剤の濃度または残量を検知する現像剤検知
   手段とを有する電子写真装置において、前記収容器は上
   方に向かって外方に開く傾斜した外面を有し、前記検知
   手段はこの傾斜した外面に対面し且つ収納部に突没可能
   に設けられており、押圧手段により前記傾斜した外面に
   圧接するように作用されていることを特徴とする電子写
   真装置。