JPS6126073A - カ−トリツジ - Google Patents

カ−トリツジ

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Publication number
JPS6126073A
JPS6126073A JP14709784A JP14709784A JPS6126073A JP S6126073 A JPS6126073 A JP S6126073A JP 14709784 A JP14709784 A JP 14709784A JP 14709784 A JP14709784 A JP 14709784A JP S6126073 A JPS6126073 A JP S6126073A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
waste toner
photosensitive drum
storage area
cartridge
toner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP14709784A
Other languages
English (en)
Inventor
Akiyoshi Kimura
木村 彰良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP14709784A priority Critical patent/JPS6126073A/ja
Publication of JPS6126073A publication Critical patent/JPS6126073A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/10Collecting or recycling waste developer
    • G03G21/12Toner waste containers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/10Collecting or recycling waste developer
    • G03G21/105Arrangements for conveying toner waste

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は少(とも−次’rfi %’器、感光ドラム、
クリーナ等従来画像品質維持の為、定期的な専門家のメ
ンテナンスの必要であった要素を1つのカートリッジ内
に収め、カートリッジ全体を交換することでメンテナン
スを除いたカートリッジ方式で、特に現像器を含まない
カートリッジ方式に於いて、該カートリッジの一部に、
未転写トナ一部や転写紙粉を収納する領域を設けたカー
トリッジ方式に関するものである。
複写装置のご、く一般的な構成を第5図に示す。
原稿台11と圧着板12の間に置かれた原稿が照明ラン
プ10により照射されて移動することで一次帯電器8に
より帯電させられた光導電層を持つ感光ドラム1上にレ
ンズ9により像が逐次結像しその結果ドラム上には静電
硲像が現われる。次に現像器2によりトナー像が感光ド
ラム1上に形成され、カセット14より給紙ローラ16
、レジストローラ15でタイミングをとりながら移動し
てくる紙に転写帯電器16によりトナー像が転写され、
搬送部18、定着部19、排紙部20を通ってトレー2
1−上にコピーが得られる。またドラム上に残った残留
トナーは除電器17及びクリーナ6のブレード7により
ドラムより分離され、クリーニングローラ6、ブレー□
ド5によりトナーとしてクリ−す6内に収められる。
また、ドラム1、クリーナ6、帯電器8,17など特に
定期的与間家のメンテが必要な部品が1つのカートリッ
ジ内に収められ、(第1図破線部)、あるコピ一枚数ご
とにカートリツレ全体を交換することにより、従来のメ
ンテナンスが必要な(なり、より広い分野での複写様の
利用を可能に構成しである。また現像器はカートリッジ
と別に着脱出来る様にしており、カラートナーの使用を
容易にしている。
さて、ことでカートリッジの交換時期であるが、従来、
現像器が包含されているカートリッジに於ては現像器内
のトナーが無(なった時点、即ち上述した様なコピー動
作を行ったにも拘らず、感光ドラム上に正常に現像され
ない為、コピー紙に白抜け、画像欠は等が発生した時点
でユーザーは新しいカートリッジと交換していた。また
、交換の目安として第2図及び第6図に示す様な色表示
による簡易カウンターを備えているものもあった。
概略を説明すると、ドラムの回転はドラムフランジ22
に設けられたギアによってカウンタ入力ギア23に伝達
されカウンタケース24内で減速され、表示部25にま
で伝達される。
尚、’26Fiカートリッジカバー、27は色表示用窓
である。
間欠コピー、連続コピー等、使用状況によっても異なる
が、上記説明した様に使い初めからの累積ドラム回転数
を累積コピ一枚数に換算し、それに一枚当りの平均的ト
ナー消費量をかけ合わせ、例えば推奨交換枚数3 、0
00枚のカートリッジならば、0〜1700枚は緑色(
第3゛図、2 B )、 1700〜2700  枚は
黄色(第6図、29 ) 、2700枚以降は赤色(第
6図、30)となる様なものである。
ところで第1図で示した様な現像器が包含されてないカ
ー) IJツジに於ては基本的に現像器にトナーを補給
さえすれば、トナー切れは発生しない為、画像欠けや、
白抜は等の現象は起らない。
この場合、カートリッジの交換寿命は、感光ドラムその
ものの寿命が支配する様になる。
ここで言う感光ドラムそのものの寿命をここで明確にし
ておく。
一般に感光ドラムは帯電、露光、現像、転写、クリーニ
ングを繰返して使用されるため、その感光特性が経時的
に変化してゆき、■L(明所電位)が下がりきらずに白
地にカブリを生じたり、VD(暗所電位)と■Lとの電
位差が小さくなり、画像の忠実なる再現性が低下してく
る。複写装置においてはこれらの調整機構を有している
のが一般的であるが、装置の調整領域をこれらの変化が
逸脱したときが感光ドラムの感光特性からの寿命である
また、一般にクリーニング装置等においては、感光ドラ
ム表面を常に摺擦している部材、たとえば、クリーニン
グブレード、クリーニングローラ等ヲ有している。これ
らの摺擦により、感光体表面は徐々に摩耗してゆき、感
光層の膜厚が変化して上記例の如き感光特性の変化を及
ぼしたり、ピンホール等を生じさせ、画像に支障をきた
したり、又は、完全に感光層が摩耗して画像か案らず、
白抜げを起したりする事が、機械的強度から見−だ感光
ドラムの寿命である。
さて、カートリッジ方式に広く用いられているOPC感
光ドラムは、近年種々の改良により耐久寿命が伸びてお
り、1〜2万枚以上使用可能なものも存在する。これら
の耐久枚数は、ある複写装置の電位設定、調整領域、ク
リーナブレード、クリーニングローラ等の設定圧等に左
右され得るが、これらの設定を統一した一つのプロセス
系においては、ある一定紋数に規定する事ができその耐
久枚数誤差はほぼ2〜6割程度である。
本カートリッジ構成においては定期的な専問家によるメ
ンテナンスの必要であった要素を一定枚数毎に交換しメ
ンテナンスを不要にする事に主眼を置いているため、未
転写トナー粉や転写紙粉を定期的に機外にすて去るとい
う従来から行われてきたメンテナンスの一項目もカート
リッジ交換の際に処理してしまう事が必要となる。そこ
で、前述の如く未転写トナー粉亨転写紙粉を収納する領
域を設けたカートリッジの構成が有効になってくるのは
明白であり、本実施例は、以上の様な構成をとるカート
リッジにおいて、安全でかつ無駄のないカートリッジの
実現を提供するものである。
以下図面に基いて本発明の詳細な説明する。
第3図は本発明を説明するための複写装置の概略図であ
る。前述した如く、感光ドラム1より分離された未転写
トナー及び転写紙粉(以下廃トナーと称す)は、板材を
コイル状に巻いたスクリューコイル34により、図面手
前側に搬送され、後に示すUターン機構により、廃トナ
ー収納領域41に収納される。さてここで感光ドラムの
寿命枚数に対して廃トナーがどの位の量に達するかを考
察する。廃トナー量は原稿の黒地面積、環境による転写
効率、転写紙の差による紙粉量のファクターに起因する
が、長い年月、市場に複写装置を提供し続けてきた邦験
からこれらの変動ファクターは以下に述べる様にほぼ経
験的に規定し得る。
まず、原稿の黒地面積率αであるか、一般複写機市場で
の平均値は約6係と算出されている。
もちろん原稿の種類は多種多様であるか、感光ドラムの
耐久枚数が5000枚以上越えて(ると原稿の黒地率が
ほぼ平均化して(る事は統計的に言っても自明である。
次に転写効率βであるが、これも複写プロセス技術の進
歩により近年では、最悪の環境下においても70チ以上
の転写効率を確保する事が可能とな、つてきている。
また、廃トナーに含まれる転写紙粉等の体積比であるが
、これは実験的に2割を越える事がない事は筆者の実験
により明らかになっている。これらの数値から本構成の
カートリッジ方式における廃トナー収納領域の必要容積
は次の様に算出される。感光ドラムの寿命枚数をN1原
稿の黒地率をα、転写効率をβ、使用トナーの比重をρ
とすると廃トナー収納領域の最小容量V′はv′=α・
(1−β)・N/ρ×1.2で表わせる。
ここで上記のファクターより実際にどの程度の廃トナー
収納容積が必要かを計算する。今感光ドラムの寿命Nが
1万枚(±2割)、原稿黒地率αが6チ、最悪転写効率
βが70%、トナーの比重−518,4(Cm  ) で表わされる。
(上式中×1.2は転写紙粉の体積分を考跪している0
) ただし、前記した様に原第1.)の黒地率等のファクタ
ーはユーザーそれぞれにより変動の可能性もあシ、ここ
で安全率1.2をとり、上記のカートリッジにおいては
廃トナー収納領域41の最小容積VはV−VI X 1
−5−622 (cm ) 以上;6;必要テア6 事
がわかる。第4図は本発明の別の実施例を示した図であ
る。第3図で説明した様にクリーニングローラ6で補集
された廃トナーはスクリュー64にて、第4図中左方向
へ搬送されてゆき、0字バイブロ5と該スクリュー64
にて構成されるUターン機構によシ搬送された廃トナー
はドラムシリンダー内部に設けた廃トナー収納領域42
内に収納で表わされる。
前頁に示した実際の男−トリッレにおいてはD−6(c
m)  、 L−52(cm)のドラムシリンダーを使
用しテオリ、V2 = 904.8 (Crn )  
と算出され、実際に必要な容積V (622cm  )
を越えており、感光ドラムの寿命枚数に至らぬうちに、
最悪の条件下においても、廃トナーが廃トナー収納領域
に充満してしまう事が起らない。もしも感光ドラムの寿
命枚数に至らぬうちに廃トナーが満杯になるとクリーナ
のトルク増加、更には駆動モータの回転ムラの発生、停
止、ギアの歯とび、欠損等が発生し、カートリッジのみ
ならず、複写機本体にまで多大な損害を与え、ることに
なる。
以上説明した様に少くとも一次帯電器、感光ドラム、ク
リーナ等従来画像品質維持の為、定期的な専問家のメン
テナンスの必要であった妥素を1つのカートリッジ内に
収めカートリッジ全体を交換することでメンテナンスを
除いたカートリッジ方式で、特1c現像器を含まず、か
つ、該カー) 1)ツジ内に廃トナーを収納する領域を
設けたカートリッジにおいて1、該廃トナ、−収納エリ
アの内容積が、該カートリッジの感光ドラムの寿命、原
稿黒地率、転写効率等から前記の如く算出される廃トナ
ー量よりも大きく構成する事により、廃トナー収納領域
内での廃トナーのつまり等に起因するクリーナトルクの
増加、更には駆動モータの回転ムラ等による画像不良カ
ートリッジ内のギア等の破損等をひき起す事なく、安定
した画像が常に保たれ得る、カートリッジの提供が可能
となった。また上記の如<廃トナーがつまった際にはこ
れから交換しようとするカートリッジのみならず、継続
して使用する1g写機本体側にも多大な損害を与える可
能性もあり、本実施例によればそういった不都合をも解
消し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は複写機の概略断面図、第2図及び第6図は簡易
カウンターの従来例を示した断面図、第4図及び第5図
は本発明の実施例を示す断面図である。 1は感光ドラム、′51はドラム7ランジ、41゜42
は廃トナー収納エリア、34は廃トナー搬送スクリュー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)少くとも感光ドラム及び該感光ドラムに潜像を形
    成させる為の一次帯電器、及び用紙に転写後、前記感光
    ドラム上に残留しているトナーのクリーニング手段とし
    てのクリーナー、残留トナーを収納するための廃トナー
    収納領域等を1つの筐体内に設けてカートリッジ化した
    複写装置等のカートリッジに於て、該廃トナー収納領域
    の収納容積が、感光ドラムの使用限界内に発生する累積
    廃トナー量よりも大きく構成された事を特徴とするカー
    トリッジ。
  2. (2)該廃トナー収納領域が感光ドラムのシリンダー内
    部に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項に記載のカートリッジ。
JP14709784A 1984-07-16 1984-07-16 カ−トリツジ Pending JPS6126073A (ja)

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JP14709784A JPS6126073A (ja) 1984-07-16 1984-07-16 カ−トリツジ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14709784A JPS6126073A (ja) 1984-07-16 1984-07-16 カ−トリツジ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6126073A true JPS6126073A (ja) 1986-02-05

Family

ID=15422418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14709784A Pending JPS6126073A (ja) 1984-07-16 1984-07-16 カ−トリツジ

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JP (1) JPS6126073A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63217822A (ja) * 1987-03-06 1988-09-09 Densetsu:Kk Mosfet駆動回路
US5017962A (en) * 1988-06-20 1991-05-21 Sharp Kabushiki Kaisha Image forming apparatus with process-cartridges
EP0672972A2 (en) * 1994-03-15 1995-09-20 Mita Industrial Co. Ltd. Image forming apparatus
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EP0672972A3 (en) * 1994-03-15 1996-08-28 Mita Industrial Co Ltd Image forming apparatus.

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