JPH09171340A - 画像形成ユニット及びその装着管理機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】外部から操作できず安定して動作する新品報知
機構を備えた画像形成ユニット及びその寿命と装着状態
を管理する装着管理機構を実現する。 【解決手段】ユニット内において初期状態では電極２３
のバネ部２３−１は付勢力により電極２４の当接部２４
−１に接触している。電極２３及び２４は図示を省略し
ている外部端子のみがユニット外に配置される。ユニッ
トが装置本体（画像形成装置）に装着されると、電極２
３及び２４の外部端子が２つの検知電極に圧接して接続
し、両検知電極を導通させ、制御部がこの導通を検知し
て寿命カウンタをリセットする。ユニットの最初の駆動
で、駆動伝達部２１により可動部２２が図の左方に摺動
して進出し、くさび部２２−１が電極２３のバネ部と電
極２４の当接部との接触を遮断して非導通状態にさせ
る。制御部がこの非導通を検知して寿命カウンタに画像
形成処理の実行時間を計測して累算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新品報知機構を備
えた画像形成ユニット及びその新品報知を検知する新品
検知機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、画像形成装置に用いられる内
部装置として、感光体、初期化帯電部、現像部、クリー
ニング部等を１個の匡体内に組み付けて一体化し、これ
を装置本体（画像形成装置）に着脱自在な横成とした画
像形成ユニットがある。画像形成装置では、画像形成ユ
ニットは一定枚数の用紙を印字（印刷又は複写）すると
各部の性能が劣化し、これに伴って画像の品質が低下す
る。したがって、画像形成ユニットの寿命が尽きて画像
の品質が著しく低下しないうちに画像形成ユニットの交
換を行わなければならない。そのためには先ず最初に画
像形成ユニットが新品であることを認識してから、予め
寿命として定められた使用期間の計測を開始する必要が
ある。

【０００３】図１１は、画像形成ユニットの交換時期を
使用者に報知すべく画像形成ユニットの寿命を管理する
ための新品検知機構の例を示す図である。同図に示す新
品検知機構は、装置本体側には、カウンタ１と、このカ
ウンタ１の下部に突出して設けられたリセットレバー２
が装置本体の一方の側壁（特には図示しないが図の手前
側になる）近傍に配設される。一方、画像形成ユニット
３（紙面垂直方向に延設される）には、一方の端部側面
（図の手前側）から外部に突出する被駆動軸４に固着し
てギア５が設けられ、そのギア５に係合する歯を一端に
備えたカム６が配設される。今新しい画像形成ユニット
３を図の向う側から手前方向に装置本体に装着すると、
画像形成ユニット３に設けられたカム６がリセットレバ
ー２に当接し、リセットレバー２を図の手前側に変位さ
せ、このリセットレバー２の変位によりカウンタ１が零
復帰する。

【０００４】上記の被駆動軸４は、画像形成ユニット３
内に組み付けられているクリーニング部のクリーニング
ブラシを駆動するための回転軸である。この回転軸は、
印字開始と同時にギヤ５と共に図の矢印Ａで示す反時計
回り方向に回転する。上述したようにカム６は、ギヤ５
と噛合しており、上記ギヤ５が矢印Ａ方向に回転する
と、これと噛合しているカム６も回転して図の破線６´
で示す横転した位置に状態変位する。このとき引きバネ
７によりストツバ８側に付勢されてカム６は破線６´位
置の状態に固定される。カム６が変位すると、リセット
レバー２に対する当接状態は解除され、リセットレバー
２は元の位置に復帰し、カウンタ１は印字動作に連動し
て、印字処理時間或いは回数（用紙の使用枚数等）を計
測する。カウンタ１は、ある設定量まで計測すると信号
を発し、表示部等に表示を行うことにより使用者に画像
形成ユニット３の交換時期が来たことを報知する。

【０００５】保守作業等の理由により使用中の画像形成
ユニット３を装置本体より抜き取って再装着した場合で
も、カム６は破線６´位置の状態に変位しているので、
再装着時にカム６がリセットレバー２に当接することは
なく、よってカウンタ１はリセットされず、以前の計測
枚数を保持したままであり、画像形成ユニット３の実際
の使用時間等との対応は維持される。

【０００６】また、図１２は、他の新品検知機構の例を
示す図である。同図は、画像形成ユニット１０の一部側
断面図を示しており、匡体１１内に組み付けられている
感光体ドラム１２と、その周面に接して配設された初期
化帯電器１３、クリーナプレート１４、その下方に配設
されたアクチュエータ１５等を示している。このアクチ
ュエータ１５は、円柱状に形成され、周面には軸に平行
する溝１５−１が穿設される。この溝１５−１には、匡
体１１に固設されたガイドレール１７が嵌入して、一方
ではアクチュエータ１５の回転を禁止すると共に他方で
は図の紙面垂直方向への摺動を案内する。

【０００７】上部感光体ドラム１２は、ギア１２−１を
備え、そのギア１２−１に、アイドルギヤ１６を介し
て、アクチュエータ駆動軸１８のギア１８−１が係合す
る。アクチュエータ駆動軸１８はネジギア１８−２を備
え、このネジギア１８−２にアクチュエータ１５が螺合
している。

【０００８】装置本体側にはカウンタ１９と、このカウ
ンタ１９に上へ突出して設けられたリセットレバー１９
−１が配設される。この場合も、新しい画像形成ユニッ
ト１０を図の向う側から手前方向に装置本体に装着する
と、画像形成ユニット１０のアクチュエータ１５がリセ
ットレバー１９−１に当接し、リセットレバー１９−１
を図の手前側に変位させる。これによって、カウンタ１
９が零復帰する。

【０００９】この構成は、印字開始と同時に感光体ドラ
ム１２が回転し、この回転がギヤ１２−１、アイドルギ
ア１６、及びギア１８−１を介してアクチュエータ駆動
軸１８に伝達されてアクチュエータ駆動軸１８を回転さ
せる。この回転によって、アクチュエータ駆動軸１８の
ネジギア１８−２に螺合するアクチュエータ１５が図の
向う側に摺動し、且つアクチュエータ駆動軸１８との螺
合から解除される。

【００１０】アクチュエータ１５が図の向う側に摺動し
て移動すると、リセットレバー１９−１に対する当接状
態は解除され、リセットレバー１９−１は元の位置に復
帰し、カウンタ１９は印字動作に連動して、印字処理時
間或いは回数を計測する。この場合も、カウンタ１９
は、ある設定量まで計測すると信号を発し、表示部等に
表示を行うことにより使用者に画像形成ユニット１０の
交換時期が来たことを報知する。

【００１１】また、使用中の画像形成ユニット１０を何
等かの理由により装置本体より抜き取って再装着した場
合でも、アクチュエータ１５はアクチュエータ駆動軸１
８との螺合を外れて変位しているので、再装着時にアク
チュエータ１５がリセットレバー１９−１に当接するこ
とはなく、カウンタ１９は計数値を保持したままであり
画像形成ユニット１０の実際の使用枚数との対応は維持
される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の画像
形成ユニット（以下、単にユニットという）の新品検知
機構は、いずれも交換可能なユニットに設けたカム又は
アクチュエータでリセットスイッチ（リセットレバー）
を動作させている。リセットスイッチは、装置本体側に
設けられており装置本体の寿命まで繰り返し確実に動作
させる必要がある。したがって、リセットスイッチに
は、経時劣化の少ない信頼性の高い、つまり比較的高価
なものを選択して採用する必要があり、このため、製品
コストの削減を阻害するという問題があった。

【００１３】また、装置本体内に露出するリセットスイ
ッチに当接させるため、カムやアクチュエータはユニッ
トの外部から見える位置に設ける必要がある。このた
め、これらにユーザが誤って不用意に触れる虞があり、
例えば、カムを指等で倒してしまうと、ユニット装着時
にリセットスイッチを押せなくなるから、新しいユニッ
トを装着したにも拘らず、そのことを装置本体が認識で
きず、作業が進行しないという不都合が発生する。

【００１４】また、リセットスイッチが装置本体内に露
出しているから、例えば不正にリセットスイッチを操作
することが可能である。このようにリセットスイッチを
故意に操作して、寿命の来たユニットを使い続けたりす
ると、ユニットの不具合が他の内部装置に波及して、装
置本体全体の寿命を短縮させてしまうという不都合が生
じる。

【００１５】更に、カムやアクチュエータがユニット内
の駆動部に係合しているため、駆動部が外部に露出する
構造のユニットでは、カムやアクチュエータに触らぬよ
うに注意しても、駆動部を手などで誤って回転させてし
まう虞があり、駆動部が僅かでも回転すると、カムの場
合であれば、カムが倒れてリセットスイッチの操作を不
能にし、アクチュエータの場合であれば、アクチュエー
タが摺動して安定したリセットスイッチの操作が行われ
なく虞が多分にあった。

【００１６】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
外部からは操作できず且つ安定して動作する新品報知機
構を備えた画像形成ユニット及びその寿命と装着状態を
管理する装着管理機構を実現することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】以下に、本発明に係わる
画像形成ユニット及びその新品検知機構の構成を述べ
る。

【００１８】請求項１記載の発明は、画像形成要素を含
み画像形成機器本体に着脱自在な画像形成ユニットに適
用される。本発明の画像形成ユニットは、上記画像形成
機器本体に装着された際に該画像形成機器本体のユニッ
ト検知手段と接続される第１及び第２の電極部と、上記
画像形成ユニットが新品時のときに上記第１及び第２の
電極部間を導通状態とし、上記画像形成機器本体に装着
され上記画像形成要素が駆動されることに連動して移動
し上記第１及び第２の電極部間を非導通状態とする移動
手段とを備えて構成される。

【００１９】請求項２記載の発明も、画像形成要素を含
み画像形成機器本体に着脱自在な画像形成ユニットに適
用される。本発明の画像形成ユニットは、上記画像形成
機器本体に装着された際に該画像形成機器本体のユニッ
ト検知手段と接続される第１及び第２の電極部と、上記
画像形成ユニットが新品時のときに上記第１及び第２の
電極部間を非導通状態とし、上記画像形成機器本体に装
着され上記画像形成要素が駆動されることに連動して移
動し上記第１及び第２の電極部間を導通状態とする移動
手段とを備えて構成される。

【００２０】次に、請求項３記載の発明の装着管理機構
は、画像形成要素を含み画像形成機器本体に着脱自在な
画像形成ユニットに設けられ、第１及び第２の電極部
と、上記画像形成ユニットが新品時のときに上記第１及
び第２の電極部間を導通状態とし上記画像形成要素の駆
動に連動して移動し上記第１及び第２の電極部間を非導
通状態とする移動手段とを有する報知機構と、上記画像
形成機器本体に設けられ、上記画像形成ユニットが装着
された際に上記第１及び第２の電極部間の導通状態を検
知する検知手段と、上記画像形成機器本体に装着された
上記画像形成ユニットの上記画像形成要素が稼働される
とその稼働時間を計測し累積加算する寿命カウンタと、
上記検知手段が上記導通状態を検知することに基づいて
上記寿命カウンタを初期値にリセットするリセット手段
とを有する検知機構とを備えて構成される。

【００２１】また、請求項４記載の発明の装着管理機構
は、画像形成要素を含み画像形成機器本体に着脱自在な
画像形成ユニットに設けられ、第１及び第２の電極部
と、上記画像形成ユニットが新品時のときに上記第１及
び第２の電極部間を非導通状態とし上記画像形成要素の
駆動に連動して移動し上記第１及び第２の電極部間を導
通状態とする移動手段とを有する報知機構と、上記画像
形成機器本体に設けられ、上記画像形成ユニットが装着
された際に上記第１及び第２の電極部間の導通状態を検
知する検知手段と、上記画像形成機器本体に装着された
上記画像形成ユニットの上記画像形成要素が稼働される
とその稼働時間を計測し累積加算する寿命カウンタと、
上記検知手段が上記非導通状態を検知することに基づい
て上記寿命カウンタを初期値にリセットするリセット手
段とを有する検知機構とを備えて構成される。

【００２２】そして、請求項５記載の発明の装着管理機
構は、画像形成機器本体に設けられた第１、第２及び第
３の電極部と、画像形成要素を含み画像形成機器本体に
着脱自在な画像形成ユニットに設けられ、該画像形成ユ
ニットが新品の状態において上記画像形成機器本体に装
着されたとき上記第１及び第２の電極部間を導通させる
位置に設定された単一電極部と、該単一電極部を上記画
像形成要素の駆動に連動して移動させることにより上記
第１及び第２の電極部間を非導通状態にさせると共に引
続き上記単一電極部を移動させて上記第２及び第３の電
極部間を導通状態とする移動手段と、上記第１及び第２
の電極部間の導通状態と非導通状態との検知と前記第２
及び第３の電極部間の導通状態を検知する検知手段と、
上記画像形成機器本体に装着された上記画像形成ユニッ
トの上記画像形成要素が稼働される毎にその稼働時間を
計測して累積加算する寿命カウンタと、上記検知手段の
検知に基づいて上記寿命カウンタを初期値にリセットす
るリセット手段とを備えて構成される。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１(a),(b) は、一実施の形
態における新品報知機構の主要部の構成を示す下面図で
あり、図２(a) は、その可動部の斜め上からの斜視図、
図２(b) は１対の電極の斜め下からの斜視図である。図
１(a),(b) 及び図２(a),(b) に示すように、新品報知機
構２０は、駆動伝達部２１と、この駆動伝達部２１に駆
動される可動部２２、並びに可動部２２によって導通状
態から非導通状態に状態変位する１対のバネ電極２３及
び当接電極２４を備えている。

【００２４】図１(a) は、新品時の初期状態を示し、バ
ネ電極２３のバネ部２３−１が、その付勢力により当接
電極２４の当接部２４−１に接触して、両電極間が導通
している状態を示している。また、同図(b) は、詳しく
は後述する画像形成ユニットが装置本体（画像形成装
置）に装着された後、最初の画像形成処理が実行された
ことに対応して駆動伝達部２１により可動部２２が駆動
され、可動部２２が図の左方に摺動して進出し、その下
面に一体に形成されているくさび部２２−１の割り込み
により、バネ電極２３と当接電極２４が、上記バネ部２
３−１と当接部２４−１との接触を断たれて非導通とな
った状態を示している。

【００２５】可動部２２は、非導電性の部材から成り、
図２(a) に示すように、断面が鍵型をなす基部２２−２
の鍵型上部内側の下面に上述したくさび部２２−１を備
え、これと反対側の面、すなわち外側の上面には断面が
半円状のめネジ２２−３が形成されている。このめネジ
２２−３には、図１(a) に示した駆動伝達部２１の後述
するおネジが螺合する。基部２２−２の鍵型下部は、こ
の可動部２２が画像形成ユニット内で円滑に摺動可能な
ように案内レール２２−４を形成している。

【００２６】バネ電極２３及び当接電極２４は、弾性の
ある導電性の板部材から成る。図２(b) に示すように、
一方のバネ電極２３は、帯状の一枚の板部材を、折り返
し後の面が折り返し前の面に対向するように、３回それ
ぞれ反対方向に折り返して形成される。その一端は外部
接点２３−２を形成し、他端は最後の折り返し点で、折
り返しながら斜めに４５度折り曲げられて、折り返し前
の面に対し、押し返し後の面が垂直（９０度）に形成さ
れる。その至端は、他方の当接電極２４方向に凸状をな
して湾曲して接点２３−１（図１のバネ部２３−１）を
形成する。他方の当接電極２４は、ほぼ同様に構成さ
れ、一端は外部接点２４−２を形成し、他端は至端まで
垂直な平面をなして他方の接点２４−１（図１の当接部
２４−１）を形成する。図２(b) では両電極の構成を分
り易くするために、実際の配設間隔よりも離して図示し
ているが、実際の配設では、図１(a) に示したように、
初期状態でバネ電極２３の接点（バネ部２３−１）と当
接電極２４の接点（当接部２４−１）とが接触するよう
に近接して配設される。これら１対の電極２３及び２４
は、画像形成ユニットに配設されるとき、２つ目の折り
返し部２３−３及び２４−３から先の部分が接点（バネ
部２３−１）及び接点（当接部２４−１）と共に画像形
成ユニット内に配置され、同折り返し部２３−３及び２
４−３から後の部分が外部接点２３−２及び２４−２と
共に画像形成ユニットの外に配置される。

【００２７】図３は、上記の新品報知機構２０が配設さ
れる画像形成ユニットと、その画像形成ユニットが装着
される画像形成装置の斜視図である。図４(a) には、上
記図３に一点鎖線丸印Ａで示している画像形成ユニット
側の新品報知機構の一部外観拡大斜視図を示し、図４
(b) には、同じく図３に一点鎖線Ａ´で示している画像
形成装置側の新品検知機構の一部外観拡大斜視図を示し
ている。

【００２８】図３及び図４(a) に示す画像形成ユニット
２６は、特には図示しないが、内部に、感光体ドラム
と、この感光体ドラムを中心に、その周面に沿って組み
付けられた初期化帯電器、トナー容器、現像ローラ、ク
リーナ等を備えている。上記感光体ドラムの支持軸２７
は、画像形成ユニット２６の両側面から外部に突出して
いる（図３参照）。一方の側面の支持軸２７近傍におい
て、前述した新品報知機構２０のバネ電極２３の外部接
点２３−２及び当接電極２４の外部接点２４−２が、夫
々の折り返し部２３−３及び２４−３から後の部分と共
に画像形成ユニット２６の匡体３１外部に配置されてい
る（図４(a) 参照）。それらの直ぐ上に、図１(a),(b)
に示した駆動伝達部２１の詳しくは後述する軸受３２が
匡体３１の側壁に嵌合している。

【００２９】一方、画像形成装置２８側には、制御部
（プリントコントローラ）２９と、この制御部２９から
上方に伸び出す２本の電極３３（３３−１、３３−２）
とから成る新品検知機構が配設され（図３参照）、上記
２本の電極３３の先端は、装置内部方向に直角に折曲げ
られ、その下部を端子台３４に固着されて、両電極３３
先端の相互の間隔を固定されている（図４(b) 参照）。

【００３０】画像形成ユニット２６が、支持軸２７を画
像形成装置２８の不図示の溝に嵌合されて、図３及び図
４(b) の二点鎖線２６´で示す画像形成装置２８側のユ
ニット配設位置に装着されたとき、画像形成ユニット２
６の後述するドラムギア３７−１が画像形成装置２８の
不図示の駆動系に係合すると共に、新品検知機構の２本
の電極３３−１及び３３−２の先端が、画像形成ユニッ
ト２６の新品報知機構２０の外部接点２３−２及び２４
−２に圧接してそれぞれ接続する。

【００３１】図５は、上記のように画像形成ユニット２
６が画像形成装置２８に装着されたときの側断面図（図
４(b) のＢ矢視断面図）を示していおり、図６は、その
上断面図を示している。尚、図５は、新品報知機構２０
と新品検知機構の電極３３との係合状態を示しており、
構成を分り易くするために、図６に示しているアイドル
ギアの図示を省略している。また、図６は、新品報知機
構２０を説明する図であり、これも構成を分り易くする
ために、図５に示している新品報知機構２０と新品検知
機構の電極３３の図示を省略している。図５に示すよう
に、ユニット装着位置において、画像形成ユニット２６
に配設された新品報知機構２０の外部接点２３−２及び
２４−２（外部接点２４−２は図の向う側に在るため手
前の外部接点２３−２と重なって図では見えない）が、
新品検知機構の電極３３−１及び３３−２（電極３３−
２も図の向う側に在るため手前の電極３３−１と重なっ
て図では見えない）に当接し、図の二点鎖線２３−２´
で示す自由状態の位置から図の実線で示す位置まで自ら
の付勢力に抗して押圧され、これによって、新品報知機
構２０の外部接点２３−２及び２４−２と新品検知機構
の電極３３−１及び３３−２とが夫々強固に接続する。

【００３２】この時点では、画像形成ユニット２６内に
配置されている新品報知機構２０のバネ電極２３のバネ
部２３−１と当接電極２４の当接部２４−１（当接部２
４−１は図の向う側に在るため手前のバネ部２３−１と
重なって図では見えない）とは図１(a) に示したように
当接（接続）して導通している。そして、可動部２２
は、図５に示すように初期位置に在って（図１(a) も参
照）、駆動伝達部２１の軸２１−１に可動部２２の長さ
に対応する範囲で設けられたネジギア（おネジ）２１−
２に、図２(a) に示した半円径のめネジ２２−３が螺合
してる。駆動伝達部２１の軸２１−１は、一端を匡体３
１の外部から嵌合する前述した軸受３２に支持され、他
端が匡体３１内部に設けられた軸受３２ｂに支持されて
いる。そして、可動部２２下部のくさび部２２−１は、
バネ電極２３のバネ部２３−１と当接電極２４の当接部
２４−１との接点より後方（図の右方）に位置してい
る。

【００３３】図５において駆動伝達部２１の向う側に
は、図の一点鎖線で示す感光体ドラム３７が画像形成ユ
ニット２６の匡体３１に軸支されて回転可能に配置され
ている。感光体ドラム３７は、一端にドラムギア３７−
１を備え他端には不図示のドラムフランジを備えてお
り、その間に薄肉アルミの円筒を一体に備えている。円
筒の表面にはＯＰＣ等の光半導体が塗布されている。

【００３４】感光体ドラム３７は、特には図示しない
が、その周表面に、初期化帯電器によって電荷を一様に
与えられ、その帯電した周表面に露光ヘッドにより静電
潜像を形成され、その静電潜像を現像器のトナーによっ
て顕像化（現像）され、そのトナー像を転写器によって
用紙に転写される。

【００３５】上記の駆動伝達部２１はネジギア２１−２
より大径のギア２１−３を備えており、このギア２１−
３は、図６に示すように、アイドルギア３６を介して感
光体ドラム３７のドラムギア３７−１に連結している。
アイドルギア３６は大口径ギア３６−１と小口径ギア３
６−２とを有し、大口径ギア３６−１がドラムギア３７
−１に噛合し、小口径ギア３６−２が駆動伝達部２１の
ギア２１−３に噛合している。ドラムギヤ３７−１は、
画像形成ユニット２６が装置本体に装着されると、装置
本体の不図示の駆動ギヤに噛合する。

【００３６】この構成において、上記のように画像形成
ユニット２６が装置本体に装着されて、キー入力等によ
り画像形成が指示されると、画像形成ユニット２６が装
置本体の駆動ギアにより駆動され、感光体ドラム３７が
回転を開始する。この感光体ドラム３７の回転によっ
て、ドラムギア３７−１、アイドルギア３６の大口径ギ
ア３６−１、小口径ギア３６−２、駆動伝達部２１のギ
ア２１−３、ネジギア２１−２及び可動部２２のめネジ
２２−３を介して可動部２２が画像形成ユニット２６の
側壁方向（図５では左方）へ摺動を開始する。これによ
り、可動部２２のくさび部２２−１が バネ電極２３の
バネ部２３−１の押し付勢力に抗して、そのバネ部２３
−１と当接電極２４の当接部２４−１との接触部に割り
込みを開始し、やがて図１(b) に示したように、上記両
電極の接触を遮断する。これと共に可動部２２のめネジ
２２−３と駆動伝達部２１のネジギア２１−２との螺合
が外れ、可動部２２と駆動伝達部２１と係合が解除され
る。可動部２２は、くさび部２２−１がバネ電極２３の
バネ部２３−１の押し付勢力によって保持されて位置固
定され、バネ電極２３と当接電極２４間の遮断が維持さ
れる。尚、駆動伝達部２１の軸２１−１の径はネジギア
２１−２の谷の径よりもやや小さく形成されており、ネ
ジギア２１−２との螺合をはずれた可動部２２のめネジ
部２２−３が軸２１−１と摺接することはなく、したが
って可動部２２の摺動が、駆動伝達部２１の軸２１−１
によって阻害されることはない。

【００３７】図７は、上記新品報知機構のバネ電極２３
と当接電極２４間の接触（導通状態）と遮断（非導通状
態）を検知する新品検知機構の回路図である。同図に
は、画像形成ユニット２６、バネ電極２３のバネ部２３
−１とその外部接点２３−２、当接電極２４の当接部２
４−１とその外部接点２４−２、並びにプリンタコント
ローラ２９の検知電極３３−１と３３−２及び検知出力
回路３８を模式的に示している。同図に示すように、一
方の検知電極３３−１は一端が抵抗３９−１を介して５
Ｖの電源に接続していると共に抵抗３９−２を介して検
知回路３８に接続し、他端がバネ電極２３の外部接点２
３−２に接続している。そして、他方の検知電極３３−
２は、一端が接地され他端が当接電極２４の外部接点２
４−２に接続している（図３、図４(b) 及び図５参
照）。

【００３８】これによって、画像形成ユニット２６が装
置本体に装着されて上述した接続が行われると、画像形
成ユニット２６の新品報知機構のバネ電極２３と当接電
極２４が初期設定においては導通状態であるため、これ
らに接続するプリントコントローラ２９の検知電極３３
−１及び３３−２が導通状態になって、検知出力回路３
８の出力が“Ｈ”から“Ｌ”に変化する。この出力の変
化により、プリントコントローラ２９は、新品の画像形
成ユニットが装着されたことを認識して不図示のカウン
タをリセットする。

【００３９】続いて、画像形成処理が実行されると、上
述したように感光体ドラム３７の回転により、バネ電極
２３のバネ部２３−１が可動部２２のくさび部２２−１
の割り込みを受けて、当接電極２４との接続位置から押
し退けられ、図７の二点鎖線２３−１´で示すように、
バネ電極２３（バネ部２３−１）と当接電極２４（当接
部２４−１）との接続が遮断される。これによって、プ
リントコントローラ２９の検知出力回路３８の出力が
“Ｌ”から“Ｈ”に変化する。プリントコントローラ２
９は、この検知出力回路３８の出力の変化により、新品
の画像形成ユニット２６が最初の画像形成処理を開始し
たことを認識して、上記カウンタによる計測を開始す
る。これによって画像形成ユニット２６の寿命が監視さ
れる。また、この監視によって、画像形成ユニットの所
定の実使用期間が経過し、画像形成ユニットの寿命が尽
きたときは、警告ランプの点灯、表示装置による警告文
字の表示等、適宜の方法によって画像形成ユニットの交
換時期であることを報知することができる。

【００４０】このように、新品報知機構２０側の初期設
定におけるバネ電極２３（バネ部２３−１）と当接電極
２４の、導通状態から画像形成ユニット２６の最初の駆
動による非導通状態への変化は、感光体ドラム３７があ
る程度まで回転して可動部２２を上記両電極の接触点へ
押し込まないと達成されないから、画像形成ユニット２
６が新品状態で装置本体外にあるときに、誤って感光体
ドラムを多少回転させることがあっても、可動部２２が
上記両電極の接触を遮断する位置までは容易には移動し
ないから、新品が新品ではないと誤認されるような危険
がなくなる。また、新品報知機構の構成は駆動伝達部２
１と可動部２２の構成が画像形成ユニット２６に配置さ
れているので外部からは容易に判別することも操作する
こともできないから、旧品を不正に新品に再生するよう
な操作を行うことは不可能である。また、感光体ドラム
３７が最初の回転を開始してから可動部２２によって導
通状態が遮断されるまでの経過時間は、ドラムギア３７
−１からネジギア２１−２までのギア比を変えることに
よって任意に設定できる。これを一旦設定すれば、感光
体ドラム３７が最初の回転を開始してから可動部２２に
よる導通状態の遮断実行までの経過時間は、駆動係の回
転速度によって一定であるから、これによって、新品の
画像形成ユニットの装着が正しく行われたか否かを認識
することもできる。

【００４１】上記実施の形態では、可動部材（可動部２
２のくさび部２２−１）に絶縁体を用いて、これを２つ
の接点間に介入させて装着管理機構の導通状態を解除し
ているが、導通状態の解除はこれに限るものではない。

【００４２】図８(a) は、他の実施の形態における装着
管理機構の構成を示す図である。同図(b) は、その動作
状態図である。同図(a) に示すように、画像形成ユニッ
ト４１内に、感光体ドラム４２が配設され、この感光体
ドラム４２のドラムギア４２−１に新品報知機構の駆動
伝達部４３の一端に設けられた一方のギア４３−１が噛
合している。駆動伝達部４３の他端には他方のギア４３
−２が形成されており、このギア４３−２が、可動体で
あるラック４４の歯付き板４４−１の歯４４−２に噛合
している。ラック４４は導電プレート４５を保持してお
り、ギア４３−２の回転により感光体ドラム４２の軸方
向に直角に移動する。導電プレート４５には、銅板、ス
テンレス板、黄銅板等が用いられる。装置本体内の画像
形成ユニット４１を支持するフレーム４６には、上記導
電プレート４５の初期設定位置に対応して２つの検知電
極４７（４７−１、４７−２）が配設されている（同図
(b) 参照）。検知電極４７は、フレーム４６の外部に接
点４７ａを備え、内部には、画像形成ユニット４１がフ
レーム４６内に装着されたとき図の破線４７´で示すよ
うに導電プレート４５に当接する凸状接点４７ｂを備え
ている。

【００４３】この場合も、２つの検知電極４７−１及び
４７−２に接続するプリンタコントローラの新品検知機
構の回路は図７に示したものと同様である。この構成に
おいて、画像形成ユニット４１が装置本体のフレーム４
６に装着されると、導電プレート４５に２つの検知電極
４７が接続して、図７に示したプリントコントローラ２
９の検知電極３３−１及び３３−２が導通状態になり、
検知出力回路３８の出力が“Ｈ”から“Ｌ”に変化し、
プリントコントローラ２９は新品の画像形成ユニット４
１が装着されたことを認識して、不図示のカウンタをリ
セットする。

【００４４】そして、この場合も、キー入力等により画
像形成が指示されると、画像形成ユニット４１が装置本
体の駆動ギアにより駆動され、感光体ドラム４２が回転
を開始する。この感光体ドラム４２の回転によって、ド
ラムギア４２−１、駆動伝達部４３の一方のギア４３−
１、他方のギア４３−２、及びラック４４の歯付き板４
４−１の歯４４−２を介して導電プレート４５が同図
(b) の矢印Ｃで示すように上方（同図(a) では紙面垂直
方向）に移動を開始し、駆動伝達部４３の他方のギア４
３−２とラック４４の歯付き板４４−１の歯４４−２と
の噛合が解除されてラック４４が移動を停止したとき、
同図(c) に示すように、導電プレート４５と検知電極４
７−２との接続が解除される。

【００４５】これによって、プリントコントローラ２９
の検知出力回路３８の出力が“Ｌ”から“Ｈ”に変化
し、プリントコントローラ２９は、新品の画像形成ユニ
ット４１が最初の画像形成処理を開始したことを認識し
て、カウンタによる計測を開始し、これによって画像形
成ユニット４１の寿命を監視する。以降は常に検知電極
４７−１と４７−２は不導通状態であり、プリントコン
トローラ２９は、再び新品の画像形成ユニットが装着さ
れるまで、カウンタのリセットを行わない。

【００４６】尚、上述した実施の形態では、いずれも画
像形成ユニット内における可動体の初期位置を、検知電
極を導通状態とする位置に設定しているが、可動体の初
期位置は、これに限ることなく、例えば図８(a) の構成
の場合、同図(c) の導通解除位置を初期位置とし、同図
(b) の導通状態を画像形成ユニット４１の最初の稼働に
よる変化位置としてもよい。この場合は、プリントコン
トローラ２９は、画像形成ユニット４１を駆動後に、検
知出力回路３８が“Ｈ”から“Ｌ”に変化したことによ
り画像形成ユニット４１が新品であることを認識する。
以後、画像形成ユニット４１の着脱において、装着時に
“Ｌ”であれば保守作業等で抜脱された画像形成ユニッ
ト４１が保守作業終了により再装着されたと認識して、
計測を続行して結果を累算する。

【００４７】ところで、上述した実施の形態では、いず
れの場合も画像形成ユニットが新品であるが否かを判別
するのみであるが、新品の判別に加えてユニットの脱抜
中であるか装着中であるかを判断するようにもできる。

【００４８】図９(a),(b),(c) は、そのようなユニット
の新品判別と共に脱着の判断を行う実施の形態の構成と
動作状態を示す図である。同図は図８に示したラック４
４と検知電極４７の変形例を示している。すなわちラッ
ク４４の歯付き板４４−１には、その全長にわたって歯
４４−２が設けられている。これによって、ラック４４
（つまり導電プレート４５）は、図８に示した構成の場
合よりも、駆動伝達部４３のギア４３−２との噛合が解
除されるまで更に大きく移動する。一方、フレーム４６
には、検知電極４７−１及び４７−２の他に更に検知電
極４７−３が並設される。

【００４９】この構成において、画像形成ユニットが装
置本体のフレームに装着されると、図９(a) に示すよう
に、この場合も、導電プレート４５は、先ず検知電極４
７−１と４７−２とを導通させ、続いて感光体ドラムの
回転により、図の矢印Ｄで示すように上方に移動する。
そして、同図(b) に示すように、検知電極４７−１と４
７−２との接続を解除する。これによって、プリンタコ
ントローラ２９は、同図(a) により新品の画像形成ユニ
ットが装着されたことを認識し、同図(b) により最初の
画像形成処理が行われたことを認識する。そして、この
場合は、感光体ドラムの駆動に伴って導電プレート４５
が、歯付き板４４−１の歯４４−２と駆動伝達部４３の
ギア４３−２との噛合が解除されまで、同図(b) の矢印
Ｅで示すように更に上方に移動して停止し、検知電極４
７−２と４７−３とを導通させる。この導通が、これに
対応するプリントコントローラの特には図示しない検知
回路により検知される。以後、プリンタコントローラ
は、検知電極４７−１と４７−２が導通するまで、画像
形成ユニットが新品ではなく使用中のもであると認識す
る。そして、検知電極４７−２と４７−３が導通状態で
あれば使用中の画像形成ユニットが装着されていると認
識し、検知電極４７−２と４７−３が非導通状態であれ
ば画像形成ユニットが抜脱されていると認識する。

【００５０】なお、上記例では検知電極４７−１と４７
−２の導通及び検知電極４７−２と４７−３の導通を区
別して検知しているが、検知電極４７−１と４７−３と
を連結しておいて、この連結させた電極と検知電極４７
−２との導通と非導通とを検知するようにしてもよい。

【００５１】すなわち、この場合には、電極間が導通状
態であれば新品もしくは使用中の画像形成ユニットが装
着されていることをプリンタコントローラが先ず認識
し、その後画像形成ユニットを駆動後に導通状態から非
導通状態への変化があれば新品ユニットと判断してカウ
ンタのリセットを行えば良い。

【００５２】図１０(a),(b),(c) は、画像形成ユニット
の新品判別と共に脱着の判断を行う他の実施の形態の構
成と動作状態を示す図である。同図は図１(a),(b) に示
した可動部２２の変形例をバネ電極２３及び当接電極２
４と共に示している。すなわち可動部２２のくさび部に
代る割り込み部２２−１´は、略菱型に形成されてい
る。また、図５に示した駆動伝達部２１のネジギア２１
−２は、ここでは特には図示しないが、軸２１−１に沿
って更に長く形成されている。これによって、可動部２
２（つまり割り込み部２２−１´）は図１(b) に示した
くさび部２２−１の場合よりも、可動部２２のめネジ２
２−３と駆動伝達部２１のネジギア２１−２との噛合が
解除されるまで更に大きく図の左方に移動する。

【００５３】この構成において、画像形成ユニット２６
（図３参照）が装置本体２３に装着されると、この場合
も、先ず検知電極３３−１と３３−２が導通し、続いて
感光体ドラム３７の回転により、図１０(a) の矢印Ｆで
示すように割り込み部２２−１´が左方に移動して、同
図(b) に示すように検知電極３３−１と３３−２との接
続を解除する。これによって、プリンタコントローラ２
９は、同図(a) により新品の画像形成ユニットが装着さ
れたことを認識し、同図(b) により最初の画像形成処理
が行われたことを認識する。

【００５４】そして、感光体ドラム３７の駆動に伴っ
て、割り込み部２２−１´が、めネジ２２−３とネジギ
ア２１−２との噛合が解除されるまで、同図(b) の矢印
Ｇで示すように更に左方に移動して、同図(c) に示すよ
うに停止し、検知電極３３−１と３３−２とを再び導通
させる。

【００５５】この場合も、画像形成ユニット２６が装着
されていて感光体ドラム３７が回転を開始したとき、一
定時間後に検知電極３３−１と３３−２間の接続がオフ
になり、更に所定時間後に検知電極３３−１と３３−２
間の接続がオンになったとき、プリントコントローラ２
９は新品の画像形成ユニットが装着されたと認識する。
一方、感光体ドラム３７が回転を開始した後も検知電極
３３−１と３３−２間の接続がオフになる状態がなく連
続してオンのままであると、プリンタコントローラは、
画像形成ユニット３７が新品ではなく使用中のもである
と認識する。

【００５６】そして、検知電極３３−１と３３−２間が
オンであれば使用中の画像形成ユニットが装着されてい
ると認識し、検知電極３３−１と３３−２がオフであれ
ば画像形成ユニットが抜脱されていると認識する。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像形成ユニットの装着管理機構の新品報知機構を画像
形成ユニット内に設けて接点のみを外部に露出するよう
に構成しているので、錯誤または故意により新品報知機
構が外部から操作されることを予防でき、したがって新
品検知が安定して動作する画像形成ユニット及びその装
着管理機構を実現することができる。また、画像形成ユ
ニット内の駆動系に連動する可動体の移動距離を長くし
てあるので、画像形成ユニットが装置本体外にあるとき
誤って行われる程度の回転操作では電極の接離に可動体
の作用が及ばす、したがって、画像形成ユニットが使用
されない限りは新品報知機構の初期状態を安定して維持
することができる。また、簡単な構成で新品の画像形成
ユニットを装着の際に検知電極を一定時間でオン、オ
フ、オンに状態変化を行わせることができるので、新品
検知ばかりでなく装着状態と抜脱状態をも検知すること
ができ、したがって、複雑な装着管理を行う小型で安価
な画像形成装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a),(b) は一実施の形態における新品報知機構
の主要部の構成を示す下面図である。

【図２】(a) は新品報知機構の可動部の斜め上からの斜
視図、(b) は新品報知機構の１対の電極の斜め下からの
斜視図である。

【図３】新品報知機構が配設される画像形成ユニット
と、その画像形成ユニットが装着される画像形成装置の
斜視図である。

【図４】(a) は図３に一点鎖線丸印Ａで示した画像形成
ユニット側の新品報知機構の一部外観拡大斜視図、(b)
は図３に一点鎖線Ａ´で示した画像形成装置側の新品検
知機構の一部外観拡大斜視図である。

【図５】画像形成ユニットが画像形成装置に装着された
ときの側断面図（図４(b) のＢ矢視断面図）である。

【図６】図５の上断面図である。

【図７】新品報知機構のバネ電極と当接電極間の接触
（導通状態）と遮断（非導通状態）を検知する新品検知
機構の回路図である。

【図８】(a) は他の実施の形態における装着管理機構の
構成を示す図、(b) はその動作状態図である。

【図９】(a),(b),(c) は画像形成ユニットの新品判別と
共に脱着の判断を行う実施の形態の構成と動作状態を示
す図（その１）である。

【図１０】(a),(b),(c) は画像形成ユニットの新品判別
と共に脱着の判断を行う実施の形態の構成と動作状態を
示す図（その２）である。

【図１１】従来の画像形成ユニットの新品検知機構の例
を示す図（その１）である。

【図１２】従来の画像形成ユニットの新品検知機構の例
を示す図（その２）である。

【符号の説明】

１、１９ 画像形成ユニット ２、１９−１ リセットレバー ３、１０ カウンタ ４ 駆動軸 ５ ギア ６ カム ７ 引きバネ ８ ストツバ １１ 匡体 １２ 感光体ドラム １２−１ ギア １３ 初期化帯電器 １４ クリーナプレート １５ アクチュエータ １５−１ 溝 １６ アイドルギヤ １７ ガイドレール １８ アクチュエータ駆動軸 １８−１ ギア １８−２ ネジギア ２０ 新品報知機構 ２１ 駆動伝達部 ２１−１ 軸 ２１−２ ネジギア（おネジ） ２１−３ ギア ２２ 可動部 ２２−１ くさび部 ２２−２ 基部 ２２−３ めネジ ２２−４ 案内レール ２３ バネ電極 ２３−１ バネ部（接点） ２３−２ 外部接点 ２４ 当接電極 ２４−１ 当接部（接点） ２４−２ 外部接点 ２６ 画像形成ユニット ２６´ ユニット配設位置 ２７ 支持軸 ２８ 画像形成装置 ２９ 制御部（プリンタコントローラ） ３１ 匡体 ３２ 軸受 ３２ｂ 軸受 ３３（３３−１、３３−２） 検知電極 ３４ 端子台 ３６ アイドルギア ３６−１ 大口径ギア ３６−２ 小口径ギア ３７ 感光体ドラム ３７−１ ギア ４１ 画像形成ユニット ４２ 感光体ドラム ４２−１ ドラムギア ４３ 駆動伝達部 ４３−１、４３−２ ギア ４４ ラック ４４−１ 歯付き板 ４４−２ 歯 ４５ 導電プレート ４６ フレーム ４７（４７−１、４７−２） 検知電極 ４７−３ 検知電極 ４７ａ 外部接点 ４７ｂ 凸状接点

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年２月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】(a) は他の実施の形態における装着管理機構の
構成を示す図、(b) はその動作状態図（その１）、(c)
はその動作状態図（その２）である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 訓紀 東京都東大和市桜が丘２丁目229 番地 カシオ電子工業株式会社内 (72)発明者 高鹿 守通 東京都東大和市桜が丘２丁目229 番地 カシオ電子工業株式会社内 (72)発明者 浅海 清次 東京都東大和市桜が丘２丁目229 番地 カシオ電子工業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成要素を含み画像形成機器本体に
   着脱自在な画像形成ユニットにおいて、 前記画像形成機器本体に装着された際に該画像形成機器
   本体のユニット検知手段と接続される第１及び第２の電
   極部と、 前記画像形成ユニットが新品時のときに前記第１及び第
   ２の電極部間を導通状態とし、前記画像形成機器本体に
   装着され前記画像形成要素が駆動されることに連動して
   移動し前記第１及び第２の電極部間を非導通状態とする
   移動手段と、 を備えることを特徴とする画像形成ユニット。
2. 【請求項２】 画像形成要素を含み画像形成機器本体に
   着脱自在な画像形成ユニットにおいて、 前記画像形成機器本体に装着された際に該画像形成機器
   本体のユニット検知手段と接続される第１及び第２の電
   極部と、 前記画像形成ユニットが新品時のときに前記第１及び第
   ２の電極部間を非導通状態とし、前記画像形成機器本体
   に装着され前記画像形成要素が駆動されることに連動し
   て移動し前記第１及び第２の電極部間を導通状態とする
   移動手段と、 を備えることを特徴とする画像形成ユニット。
3. 【請求項３】 画像形成要素を含み画像形成機器本体に
   着脱自在な画像形成ユニットに設けられ、第１及び第２
   の電極部と、前記画像形成ユニットが新品時のときに前
   記第１及び第２の電極部間を導通状態とし前記画像形成
   要素の駆動に連動して移動し前記第１及び第２の電極部
   間を非導通状態とする移動手段と、 を有する報知機構と、 前記画像形成機器本体に設けられ、前記画像形成ユニッ
   トが装着された際に前記第１及び第２の電極部間の導通
   状態を検知する検知手段と、前記画像形成機器本体に装
   着された前記画像形成ユニットの前記画像形成要素が稼
   働されるとその稼働時間を計測し累積加算する寿命カウ
   ンタと、前記検知手段が前記導通状態を検知することに
   基づいて前記寿命カウンタを初期値にリセットするリセ
   ット手段と、 を有する検知機構と、 を備えたことを特徴とする装着管理機構。
4. 【請求項４】 画像形成要素を含み画像形成機器本体に
   着脱自在な画像形成ユニットに設けられ、第１及び第２
   の電極部と、前記画像形成ユニットが新品時のときに前
   記第１及び第２の電極部間を非導通状態とし前記画像形
   成要素の駆動に連動して移動し前記第１及び第２の電極
   部間を導通状態とする移動手段と、 を有する報知機構と、 前記画像形成機器本体に設けられ、前記画像形成ユニッ
   トが装着された際に前記第１及び第２の電極部間の導通
   状態を検知する検知手段と、前記画像形成機器本体に装
   着された前記画像形成ユニットの前記画像形成要素が稼
   働されるとその稼働時間を計測し累積加算する寿命カウ
   ンタと、前記検知手段が前記非導通状態を検知すること
   に基づいて前記寿命カウンタを初期値にリセットするリ
   セット手段と、 を有する検知機構と、 を備えたことを特徴とする装着管理機構。
5. 【請求項５】 画像形成機器本体に設けられた第１、第
   ２及び第３の電極部と、 画像形成要素を含み前記画像形成機器本体に着脱自在な
   画像形成ユニットに設けられ、該画像形成ユニットが新
   品の状態において前記画像形成機器本体に装着されたと
   き前記第１及び第２の電極部間を導通させる位置に設定
   された単一電極部と、 該単一電極部を前記画像形成要素の駆動に連動して移動
   させることにより前記第１及び第２の電極部間を非導通
   状態にさせると共に引続き前記単一電極部を移動させて
   前記第２及び第３の電極部間を導通状態とする移動手段
   と、 前記第１及び第２の電極部間の導通状態と非導通状態と
   の検知と前記第２及び第３の電極部間の導通状態を検知
   する検知手段と、前記画像形成機器本体に装着された前
   記画像形成ユニットの前記画像形成要素が稼働される毎
   にその稼働時間を計測して累積加算する寿命カウンタ
   と、 前記検知手段の検知に基づいて前記寿命カウンタを初期
   値にリセットするリセット手段と、 を備えることを特徴とする装着管理機構。