JP3143541B2

JP3143541B2 - カートリッジ及び画像形成装置

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Publication number: JP3143541B2
Application number: JP05076409A
Authority: JP
Inventors: 治久忍田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-03-11
Filing date: 1993-03-11
Publication date: 2001-03-07
Anticipated expiration: 2016-03-07
Also published as: JPH06266232A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置や静電記
録装置等の現像剤の有無検出装置を有するカートリッジ
及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真装置等における現像剤の
有無検出装置として、光源と受光素子とを対向させて設
けてフォトインタラプタを形成し、両者間の現像剤の有
無を検出する光透過式の現像剤検出装置が知られてい
る。

【０００３】図１６及び図１７に光透過式の現像剤有無
検出装置の従来例を示す。図１６は上記光透過式現像剤
有無検出装置の要部縦断面図である。図中１５及び１６
は、それぞれ画像形成装置本体側に設けた発光素子、受
光素子である。２５は現像剤容器であり、上記発光素子
１５及び受光素子１６と対向する位置に光を透過する透
明窓２６ａ・２６ｂが設けられている。

【０００４】現像剤容器２５内に現像剤Ｄが十分にある
間は、透明窓２６ａより現像剤容器２５中に進入した発
光素子１５の光は、現像剤Ｄに遮られて受光素子１６に
到達しない。現像剤の消費により現像剤容器２５が空に
なると、発光素子１５の光は透明窓２６ａ・２６ｂを通
過して受光素子１６に到達する。上記受光素子１６の出
力の変化によって、現像剤Ｄの有無を検出している。

【０００５】２９は窓清掃部材であり、回転軸２９ａを
回転中心にして駆動源（図示せず）によって回動する。
２８は窓清掃部材２９の先端部に設けた可撓体から成る
清掃ブレードであり、窓清掃部材２９の回動に伴い透明
窓２６ａ・２６ｂの内面と当接し、清掃ブレード２８が
透明窓２６ａ・２６ｂの内面に付着した現像剤Ｄを拭き
取るように構成している。これにより、現像剤容器２５
が空であるにも拘らず透明窓に付着した現像剤Ｄによっ
て発光素子１５の光が遮られ、現像剤有りと判定される
ことを防止している。

【０００６】図１７は撹拌羽根２７の斜視図である。撹
拌羽根２７は上記現像剤容器２５中にあって回転軸２７
ａを回転中心にして駆動源（図示せず）によって回動し
て、現像剤Ｄの凝集偏在を防止する。該撹拌羽根２７の
先端部２７ｃに、上記清掃ブレード２８を設けること
で、上記窓清掃部材２９の作用を持たせている。該撹拌
羽根２７は、上記窓清掃部材２９の代わりに同位置に配
置される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような装置構成では、発光素子１５の光路Ｒの位置を、
撹拌羽根の回転軸２７ａを避けて設けなければならず、
光軸Ｓの位置が制限されていた。また、透明窓２６ａ・
２６ｂの清掃効果を保つためには、透明窓２６ａ・２６
ｂを撹拌羽根の回転軸２７ａを中心とする円Ｃに接する
ように設けなければならず、光軸Ｓを窓清掃部材の回転
軸２９ａを避けて設け、かつ透明窓２６ａ・２６ｂが円
Ｃに接するように設けると、透明窓２６ａ・２６ｂは光
軸Ｓに対して斜めに配置されなければならなかった。光
軸Ｓに対して透明窓２６ａ・２６ｂを斜めに配置すると
窓の有効面積が減少するため、光路Ｒがけられることが
あった。しかし、これを防止するためには窓面積を大き
くすると、現像剤容器２５内に迷光が進入し易くなり、
その結果現像剤が変質劣化したり、極めて近傍にある感
光ドラム２１に迷光が進入すると、画像に不要な影を生
じたり感光ドラム２１自体の変質劣化を招く虞があっ
た。また、光軸Ｓに対して透明窓２６ａ・２６ｂを斜め
に配置すると、窓材中の光路長の増加、表面反射の増
加、光の屈折等により、受光素子に到達する光のエネル
ギーの減少や光軸のズレが生じる。このため発光強度の
大きな発光素子や高感度の受光素子、指向性の広い発光
素子や受光素子を使用しなければならず、装置のコスト
の増加や消費電力の増加を招いていた。

【０００８】本発明の目的は、上記問題点を解決し、光
軸の位置を制限することなく、また窓面積を大きくする
ことなく、さらにコストの増加、消費電力の増加を招く
ことのなく、現像剤の有無を検知することのできるカー
トリッジ及び画像形成装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願第一発明によれば、
上記目的は、カートリッジに関し、画像形成装置本体に
着脱可能なカートリッジであって、現像剤を収容する現
像剤容器と、上記現像剤容器に設けられ、上記装置本体
に設けられた発光素子から出た光を上記現像剤容器内に
透過する第１の透過窓と、上記現像剤容器に設けられ、
上記光を上記装置本体に設けられた受光素子で受光可能
とするように上記光を上記現像剤容器内から上記現像剤
容器外へ透過する第２の透過窓と、上記現像剤容器内に
設けられ、上記第１及び第２の透過窓を清掃する清掃部
材であって、回動軸を中心に回動可能な清掃部材とを有
するカートリッジにおいて、上記第１及び第２の透過窓
の表面は、上記発光素子から上記受光素子への光軸と略
垂直に設けられ、上記発光素子から上記受光素子への光
路が上記清掃部材の回動中心線と直交して通過を許すよ
うに上記回動軸に切り欠き部を備えることにより達成さ
れる。

【００１０】また、本願第二発明によれば、上記目的
は、画像形成装置に関し、第一発明のカートリッジを着
脱可能に備え、上記発光素子と、上記受光素子とを有
し、上記受光素子によって受ける光によって上記現像剤
容器内の現像剤の有無を検出することにより達成され
る。

【００１１】

【００１２】

【作用】本願第一発明及び第二発明によれば、第１及び
第２の透過窓の表面は、発光素子から受光素子への光軸
と略垂直に設けられ、発光素子から受光素子への光路が
清掃部材の回動中心線と直交して通過を許すように回動
軸に切り欠き部を備えることとしたので、光軸の位置が
制限されず、損失のない確実な検知動作が行われる。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例１ないし実施例４を図面に基
づいて説明する。

【００１４】〈実施例１〉先ず、本発明の実施例１を図
１ないし図１０に基づいて説明する。図１は本実施例装
置の外観を示す斜視図、図２は本実施例の概略構成を示
す断面図であ。図１において、装置本体１の上面には原
稿を複数枚積載することができる原稿載置台２、電話機
１７、操作パネル１８等が配置されている。また図２に
示すように、該装置本体１の上面一端側（図２左側）に
は、上記原稿載置台２から搬送された原稿の画像情報を
読み取る光学読み取り系３が配置され、また該読み取り
系３の下方位置にレーザビームプリンタから成る記録系
４が配置されている。

【００１５】上記光学読み取り系３は、原稿載置台２上
に積層した原稿Ｓを予備搬送押圧片５ａと圧接した予備
搬送ローラ５ｂ及び分離押圧片５ｃと圧接した分離ロー
ラ５ｄで一枚ずつ分離し、さらに給紙コロ５ｅと圧接さ
せた主搬送ローラ５ｆ等でコンタクトセンサ（密着型セ
ンサ）７に搬送し、押圧手段６で原稿Ｓを該密着型セン
サ７に押圧して密着させつつ原稿Ｓの画像情報を読み取
った後、原稿Ｓを排紙コロ５ｇと圧接した排紙ローラ５
ｈによって原稿排紙トレー８に排出するように構成され
ている。

【００１６】上記密着型センサ７は光源としてのＬＥＤ
７ａから原稿Ｓの画像情報面に光を照射し、該画像情報
面を反射した反射光を短焦点結像レンズ７ｂで光電変換
素子７ｃに結像して画像情報を読み取るもので、読み取
った画像情報をファクシミリモードの場合に他機の記録
部に、またコピーモードの場合に自己の記録系４にそれ
ぞれ送信するように構成されている。

【００１７】なお、原稿載置台２には原稿Ｓの搬送方向
と直角方向（原稿Ｓの幅方向）にスライド可能なスライ
ダー２ａが設けられており、該スライダー２ａを原稿Ｓ
の幅に合わせてスライドさせることで、原稿載置台２上
に積載された原稿Ｓの両サイドを揃えることができる。

【００１８】上記記録系４は、上記密着型センサ７の画
像信号に基づいてレーザビーム発信器９ａから変調信号
を出射し、該変調ビームをポリゴンミラー９ｂによって
画像形成部１０の感光ドラム２１に走査光を照射光を照
射して、該感光ドラム２１の表面に画像情報を形成し、
給紙部Ａから画像形成部１０に給紙された記録シート
Ｐ’に該画像情報を転写して定着した後、排紙するよう
に構成されている。

【００１９】上記感光ドラム２１は一次帯電器２２、現
像装置２３、クリーニング器２４、現像剤Ｄを収容して
いる現像剤容器２５と共にプロセスカートリッジ２０内
に一体に組み込まれており、該プロセスカートリッジ２
０は装置本体１に対して着脱自在に構成されている。

【００２０】本装置における作像過程を以下に説明す
る。像担持体である感光ドラム２１の表面が一次帯電器
２２によって均一に帯電された後、該感光ドラム２１上
に上記レーザビーム発信器９ａより画像光Ｌが照射され
ると、感光ドラム２１上には静電潜像が形成される。該
静電潜像は、現像装置２３から供給される現像剤（トナ
ー）Ｄにより現像剤されて顕像化され、トナー像に変え
られる。感光ドラム２１上の該トナー像は、装置本体側
に感光ドラム２１に隣接して配置された転写帯電器１０
ｆによって、上記給紙部Ａから給送された記録シート
Ｐ’上に転写される。さらに該トナー像を担持する記録
シートＰ’は定着装置１０ｇによって該トナー像が定着
された後、排紙ローラ対１０ｈにより装置本体１の一側
面（図２左側）に着脱自在に設けた排紙トレー１２上に
排出される。

【００２１】一方転写が終了した感光ドラム２１は、ク
リーニング器２４によって残留トナーが清掃され、次の
静電潜像が形成されるための準備が完了する。

【００２２】１５及び１６はそれぞれ装置本体１に対向
して取り付けられた発光素子及び受光素子であり、上記
プロセスカートリッジ２０を装置本体１に装着した状態
で、上記現像剤容器２５を挟み込む位置に持ち受けられ
ている。該現像剤容器２５には、発光素子１５及び受光
素子１６にそれぞれ対向する位置に透明窓２６ａ・２６
ｂが設けられている。

【００２３】該発光素子１５より照射された検出光Ｓ
は、透明窓２６ａを通じて現像剤容器２５内に入射す
る。該検出光Ｓは、現像剤容器２５内に現像剤Ｄが十分
にある間は現像剤Ｄに遮られるが、現像剤容器２５内に
現像剤Ｄが無い状態では、透明窓２６ｂを通じて現像剤
容器２５外に出射し受光素子１６に到達し、現像剤Ｄが
なくなったことを検出することができる。

【００２４】このようなプロセスカートリッジ２０は、
上記装置本体１に対して着脱自在に設けられており、図
３に示すように装置本体１の一端側に設けられた開閉蓋
１４を開くことにより、上記プロセスカートリッジ２０
を装置本体１の外に引き出して交換することができる。
図１に示す排紙トレイ１２は装置本体１に対して着脱自
在に取り付けられており、該排紙トレイ１２を取り外す
ことにより、開閉蓋１４の開閉動作が可能となってい
る。

【００２５】また、開閉蓋１４は上記プロセスカートリ
ッジ２０に設けたドラム感光防止シャッター３０と連動
するようになっており、開閉蓋１４を開いたときに該シ
ャッター３０が閉じ、開閉蓋１４を閉じたときに該シャ
ッター３０が開くように構成されている。

【００２６】また、開閉蓋１４には手差し記録シートの
積載トレー１３が開閉可能に設けられており、該積載ト
レー１３をほぼ水平に近い状態にまで倒すことにより手
差し口１３ａが開口する。該積載トレー１３上に記録シ
ートＰ’を積載して該手差し口１３ａに差し込むと、圧
接部材１３ｂにより記録シートＰ’が上搬送ローラ対１
１ａのうち径の大きい方のローラ１１ｂに圧接されて、
該ローラ１１ｂによって一枚ずつ分離され、次いで搬送
ローラ対１１ａによって上記転写帯電器１０ｆと感光ド
ラム２１との間に搬送されるように構成されている。

【００２７】上記給紙部Ａは、装置本体１底部の一端側
から引き出し可能に装着された給紙カセット５０内に積
載した記録シートＰの最上位の一枚Ｐ’を、該記録シー
トＰの先端角隅部に設けた分離爪６３と欠円形の給紙ロ
ーラ３６とによって一枚ずつ分離して給送し、レジスト
ローラ対としてのカセット搬送ローラ対３８により上記
感光ドラム２１に形成されたトナー像の先端と記録シー
トＰ’の先端が一致するように給紙タイミングを取り、
搬送ローラ対１１ａを通して上記転写帯電器１０ｆと感
光ドラム２１との間に給紙するように構成されている。

【００２８】次に、本実施例の現像剤有無検出装置につ
いて詳しく説明する。図４において、１５・１６は装置
本体１側にそれぞれ対向して取り付けられた発光素子及
び受光素子であり、Ｓは該発光素子１５と受光素子１６
とを結ぶ光軸である。

【００２９】２６ａ・２６ｂは現像剤容器２５の上面壁
２５ａ及び底面壁２５ｂに設けた透明窓である。なお、
ここで言う透明とは発光素子１５の光を透過するという
意味であり、可視的に透明である必要はない。

【００３０】２７は現像剤容器２５内に設けた撹拌羽根
であり、駆動源（図示せず）によって回動中心２７ａを
中心にして図中矢印Ｘ方向に回動して現像剤Ｄを現像室
に送り込むとともに、現像剤Ｄの凝集や偏在を防止す
る。なお、最後まで現像室に送り込まれずに残ってしま
う現像剤の量を少なくするために、現像剤容器２５の底
面は撹拌羽根の回動軸２７ａを中心とする略円筒形状と
することが望ましい。

【００３１】上記発光素子１５、受光素子１６、透明窓
２６ａ・２６ｂ及び撹拌羽根２７との位置関係を説明す
る。上述のとおりプロセスカートリッジ２０を装置本体
に装着した状態で、発光素子１５及び受光素子１６は現
像剤容器２５を間に挟むように装置本体１に取り付けら
れている。撹拌羽根の回動軸２７ａは、光軸Ｓの近傍、
望ましくは光軸Ｓを横切る位置に設けられている。透明
窓２６ａ・２６ｂは、撹拌羽根の回動軸２７ａからそれ
ぞれ等しい距離であって、かつ発光素子１５及び受光素
子１６にそれぞれ対向するように位置している。また、
該透明窓２６ａ・２６ｂの姿勢は、窓面が撹拌羽根の回
動軸２７ａを中心とする円Ｃに接するように取り付けら
れている。

【００３２】該撹拌羽根２７は、図５に示すように、光
路Ｒに対応する部分に切り欠き窓２７ｂが設けられてあ
り、撹拌羽根２７が光軸Ｓを常に遮り続けることがない
ように構成している。２８は可撓性体から成る清掃ブレ
ードであり、撹拌羽根先端部の透明窓２６ａ・２６ｂに
対向する位置２７ｃに取り付けられている。

【００３３】切り欠き窓２７ｂを設けたことにより、回
動軸２７ａを光軸Ｓを遮る位置に配置したにも拘らず、
光路Ｒが遮られるのは、撹拌羽根先端部２７ｃ及び清掃
ブレード２８が航路Ｒを横切るときのみとなり、従来と
同様に、撹拌羽根先端部２７ｃ及び清掃ブレード２８が
光路Ｒを遮らない間に現像剤の有無を検出することがで
きる。

【００３４】上記撹拌羽根の回動軸２７ａの透明窓２６
ａ・２６ｂとの距離Ｈと、回動軸２７ａと撹拌羽根先端
部２７ｃとの距離Ｉ及び回動軸２７ａと清掃ブレード２
８の先端との距離Ｊとは、図６に示すようにＩ＜Ｈ＜Ｊ
なる関係を持つように構成されている。そのため駆動源
（図示せず）によって撹拌羽根２７が回動することで、
清掃ブレード２８が窓面２６ａ・２６ｂに当接しつつ回
動して窓面２６ａ・２６ｂに付着した現像剤を拭き取る
ことができる。このとき、透明窓２６ａ・２６ｂの窓面
は撹拌羽根の回動軸２７ａを中心とする円Ｃに接してい
るため、透明窓２６ａ・２６ｂの清掃は従来と同様に均
一に行われる。

【００３５】上記のように構成することにより、透明窓
２６ａ・２６ｂの窓面と光軸Ｓとの角度は垂直に極めて
近くなる。このため窓面を光軸に対して斜めに設けた場
合と比較して、図７に示すように受光素子１６の受光面
における透明窓２６ａ・２６ｂの投影面積Ｗに対して透
明窓２６ａ・２６ｂの大きさＷ２を小さくすることがで
きる（窓面を光軸に対して斜めに設けた場合の透明窓２
６ａ・２６ｂの大きさＷ１＞Ｗ２）。このため、迷光が
プロセスカートリッジ２０内に進入することによる画質
の低下、感光ドラム２１や現像剤Ｄの変質劣化を最小限
に抑えることができる。

【００３６】また、図８に示すように、窓材の内部を通
過する光路長Ｌ₂が、窓面が斜めの場合のＬ₁と比較して
短くなるため、窓材による吸収や散乱などによって起こ
る光エネルギーの損失を小さく抑えることができる。さ
らに、発光素子１５の光が窓面に対して略垂直に入射す
るため、表面反射による光エネルギーの損失を小さく抑
えることができる。このため上記損失を補うために高輝
度広指向性の発光素子や感度の高い受光素子、受光素子
出力の増幅装置等を使用する必要がなく、装置のコスト
を低く抑えることができる。

【００３７】以上の効果は、撹拌羽根の回動中心２７ａ
を光軸Ｓを横切る位置として、その結果透明窓２６ａ・
２６ｂの窓面が光軸Ｓに垂直となるように構成したとき
に最大となる。

【００３８】また、光軸Ｓが鉛直になるように発光素子
１５及び受光素子１６を配置すことにより、検出位置が
現像剤容器２５の最深部となり、現像剤無しと判定され
たときに現像剤容器２５内に残る現像剤の量を少なくす
ることができる。

【００３９】上述の作像過程において、上記撹拌羽根２
７は駆動源（図示せず）によって回動し、清掃ブレード
２８が窓面２６ａ・２６ｂに付着した現像剤を拭き取る
が、現像剤Ｄが十分にある間は、清掃ブレード２８が窓
面２６ａ・２６ｂ上の現像剤を拭き取ってもすぐに現像
剤が窓面を覆うため、発光素子１５の光は受光素子１６
に到達しないか、あるいは到達しても短時間で再び遮蔽
される。しかし、現像剤の量が減少すると、窓の清掃後
に現像剤が窓面を覆うまでの時間が長くなり、やがて現
像剤がなくなると切り欠き窓先端部２７ｃ及び清掃ブレ
ード２８が光軸Ｓを横切るとき以外は、発光素子１５の
光が受光素子１６に到達する。図９は上記検出過程にお
ける受光素子１６からの出力信号を、出力値を縦軸に、
時間を横軸によって表したものである。発光素子１５の
光が受光素子１６に到達すると受光素子の出力値が増加
する。このため、受光素子１６の出力信号は、受光素子
１６に光が到達した状態の高い出力値と、光が遮られた
状態の低い出力値が繰り返し現れ、のこぎり歯状とな
る。現像剤Ｄが十分にある間は（ａ）のように高い出力
の信号の持続時間が短いが、現像剤Ｄが少なくなると、
（ｂ）のように高い出力の信号の持続時間が長くなる。
このため、所定の値Ｖ以上の出力信号持続時間ｔを測定
し、時間ｔが所定の時間Ｔ以上となった時点で現像剤無
しと判定する。

【００４０】上記のように本発明は、清掃部材の回動軸
２９ａに光路Ｒをよける切り欠きを設けることによっ
て、回動軸２９ａが光路Ｒを遮らないように構成し、透
明窓２６ａ・２６ｂを光軸に対して垂直に設けたことに
ある。このため本実施例は、光軸Ｓの方向には何ら規制
されるものではない。また、本実施例では回動する撹拌
板２７に清掃ブレード２８を設けたが、図１０に示すよ
うに清掃部材２９を独立して設け、回動軸２９ａにクラ
ンク部２９ｂを設けて光路Ｒをよけても良い。また、清
掃部材２９の回動は、一方向の回転ではなく往復揺動し
てもよいことは言うまでもない。

【００４１】実施例１は上記のように構成しており、清
掃ブレードを取り付けた撹拌羽根に切り欠き窓部２７ｂ
を設けることで、清掃部材の回動軸２７ａが光路Ｒを遮
らないようにしている。このため、回動軸を検出光の光
軸の位置に拘らず、自由に配置することができ、回動軸
を光軸の極めて近傍あるいは光軸を横切る位置に設ける
ことにより、透明窓２６ａ・２６ｂの大きさを必要最小
限としかつ窓面を光軸Ｓと略垂直に設けることができ
る。

【００４２】これにより、迷光の影響による画質の劣
化、現像剤や感光ドラムの変質劣化を抑えることができ
る。また、発光素子の光の損失や光軸のずれを低減でき
るため、高輝度広指向性の発光素子や高感度の受光素子
を使用する必要がなく、装置のコストを低く抑えつつ従
来と同様の現像剤の有無検出を実現することができる。

【００４３】〈実施例２〉次に、本発明の実施例２を図
１１ないし図１３に基づいて説明する。なお、実施例１
との共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００４４】図１１〜図１３は本実施例における、撹拌
羽根２７または清掃部材２９の斜視図である。

【００４５】図１１は撹拌羽根２７を回動軸２７ａの両
側に設けた実施例であり、切り欠き窓２７ｂは回動軸２
７ａに対して回転対象の形状である。なお、清掃ブレー
ド２８をもう一方の切り欠き窓先端縁２７ｄにも設けて
も良い。

【００４６】図１２は清掃部材２９のクランク部２９ｂ
を複数設けた実施例である。図１３は撹拌羽根２７と清
掃部材２９とを組み合わせて設けた実施例である。以上
の実施例において、さらに三つ以上の撹拌羽根あるいは
清掃ブレードを設けても良いことは言うまでもない。

【００４７】本実施例のその他の構成は、上記実施例１
と同様である。本実施例は上記のように構成しており、
現像剤の撹拌周期及び透明窓の清掃周期を、画像及び現
像剤有無の検出制御に適した状態に保ちつつ、上記実施
例１と同様の効果を実現できる。

【００４８】〈実施例３〉次に、本発明の実施例３を図
１４に基づいて説明する。なお、実施例１との共通箇所
には同一符号を付して説明を省略する。

【００４９】図１４は、本実施例における撹拌羽根２７
の斜視図である。撹拌羽根の回動軸２７ａに対して、先
端部２７ｃの逆側に清掃部材のクランク部２９ｂが一体
に設けられており、該清掃部材の先端部２９ｃには清掃
ブレード２８が設けられている。

【００５０】本実施例のその他の構成は、上記実施例１
と同様である。本実施例は上記のように構成しており、
清掃ブレード２８によって現像剤が左右に押し分けられ
て、あるいは他の部分と比較してより多くの現像剤が現
像装置２３へ折り込まれた結果、現像剤Ｄの偏在が生じ
ても、撹拌羽根２７が該現像剤Ｄの偏在を解消しつつ現
像装置２３に現像剤を送り込む。

【００５１】このため図１７に示した撹拌羽根の先端部
２７ｃに清掃ブレード２８を設けた従来例と比較して、
清掃ブレード２８の周辺部とのその他の部分で、現像剤
送り込み作用の差が少ない。このため現像剤Ｄの現像装
置２３への送り込みがより均一となり、上記実施例１と
同様の効果を実現しつつ、清掃部材２９が画質に与える
影響を少なくすることができる。

【００５２】〈実施例４〉次に、本発明の実施例４を図
１５に基づいて説明する。なお、実施例１との共通箇所
には同一符号を付して説明を省略する。

【００５３】図１５は本実施例における、撹拌羽根２７
の斜視図である。撹拌羽根の先端部２７ｃには凹部２７
ｅが設けてある。凹部２７ｅは撹拌羽根の回動軸２７ａ
に対して、清掃ブレード２８と対象の位置にあり、凹部
２７ｅの幅は清掃ブレード２８の幅と略同一である。

【００５４】本実施例はその他の構成は、上記実施例２
と同様である。本実施例は、上記のように構成してお
り、撹拌羽根２７に凹部２７ｅを設けたことにより、該
凹部においては該撹拌羽根の現像剤送り込み作用が、他
の部分と比較して弱くなっている。したがって、該凹部
２７ｅにおいては現像剤の送り込み作用が不足するが、
該不足を清掃ブレード２８による現像剤送り込み作用が
補うことにより、撹拌羽根２７の一回転当たりの現像剤
送り込み作用はより均一となる。

【００５５】このため図１７に示した撹拌羽根の先端部
２７ｃに清掃ブレード２８を設けた従来例と比較して、
清掃ブレード２８の周辺部とその他の部分で、現像剤送
り込み作用の差が少ない。このため現像剤Ｄの、現像装
置２３への送り込みがより均一となり、上記実施例１と
同様の効果を実現しつつ、清掃部材２９が画質に与える
影響を少なくすることができる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
清掃部材の回動軸を光軸の極めて近傍あるいは光軸を横
切る位置に配置し、かつ切り欠き部を設けたので、透明
窓の窓面を光軸と略垂直に配設することができ、透明窓
の大きさを必要最小限にすることができる。これによ
り、迷光の影響による画質の劣化、現像剤や感光ドラム
の変質劣化を抑えることができる。また、発光素子の光
の損失や光軸のズレを低減できるため、高輝度広指向性
の発光素子や高感度の受光素子を使用する必要がなく、
装置のコストを低く抑えることができる。

【００５７】また、撹拌羽根の先端と別の位置に窓清掃
部材を設けることにより、窓清掃部材によって生じる現
像剤の偏在を解消することができ、窓清掃部材による画
質の劣化を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における画像形成装置の外観
斜視図である。

【図２】図１装置の縦断面図である。

【図３】図１装置におけるプロセスカートリッジの着脱
操作の説明図である。

【図４】図１装置におけるプロセスカートリッジの縦断
面図である。

【図５】図１装置における撹拌羽根の斜視図である。

【図６】図１装置における撹拌羽根と透明窓、清掃ブレ
ードの位置関係を説明する図である。

【図７】図１装置における透明窓の面積を従来例と比較
説明する図である。

【図８】図１装置における透明窓内の光路長を従来例と
比較説明する図である。

【図９】図１装置における受光素子の出力信号の模式図
である。

【図１０】本発明の実施例２における清掃部材の斜視図
である。

【図１１】本発明の実施例２における他の撹拌羽根の斜
視図である。

【図１２】本発明の実施例２における他の清掃部材の斜
視図である。

【図１３】本発明の実施例２における他の撹拌羽根の斜
視図である。

【図１４】本発明の実施例３における撹拌羽根の斜視図
である。

【図１５】本発明の実施例４における撹拌羽根の斜視図
である。

【図１６】従来例におけるプロセスカートリッジの縦断
面図である。

【図１７】従来例におけるプロセスカートリッジの撹拌
羽根の斜視図である。

【符号の説明】

１５発光素子１６受光素子２０プロセスカートリッジ２５現像剤容器２６ａ，２６ｂ透明窓２７撹拌羽根２７ｂ切り欠き窓部（切り欠き部）２８清掃ブレード２９清掃部材Ｄ現像剤Ｓ光軸Ｒ光路

フロントページの続き (56)参考文献特開平２−210479（ＪＰ，Ａ) 特開平２−173527（ＪＰ，Ａ) 特開平３−164768（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−4778（ＪＰ，Ａ) 特開平２−116875（ＪＰ，Ａ) 特開平６−194958（ＪＰ，Ａ) 実開平２−123955（ＪＰ，Ｕ) 特許3110231（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 - 15/095

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置本体に着脱可能なカートリ
ッジであって、現像剤を収容する現像剤容器と、上記現
像剤容器に設けられ、上記装置本体に設けられた発光素
子から出た光を上記現像剤容器内に透過する第１の透過
窓と、上記現像剤容器に設けられ、上記光を上記装置本
体に設けられた受光素子で受光可能とするように上記光
を上記現像剤容器内から上記現像剤容器外へ透過する第
２の透過窓と、上記現像剤容器内に設けられ、上記第１
及び第２の透過窓を清掃する清掃部材であって、回動軸
を中心に回動可能な清掃部材とを有するカートリッジに
おいて、上記第１及び第２の透過窓の表面は、上記発光素子から
上記受光素子への光軸と略垂直に設けられ、上記発光素
子から上記受光素子への光路が上記清掃部材の回動中心
線と直交して通過を許すように上記回動軸に切り欠き部
を備えることを特徴とするカートリッジ。
【請求項２】上記現像剤容器内で現像剤を撹拌する、
上記回動軸を中心に回動可能な撹拌羽根を有することと
する請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】上記カートリッジが上記装置本体に装着
されているとき上記第１及び第２の透過窓は略鉛直方向
に設けられることとする請求項１又は請求項２に記載の
カートリッジ。
【請求項４】上記清掃部材は、上記撹拌羽根の先端部
に支持されることとする請求項２に記載のカートリッ
ジ。
【請求項５】上記清掃部材は、上記回動中心線に対す
る回動方向において上記撹拌羽根と異なる位置に設けら
れることとする請求項２に記載のカートリッジ。
【請求項６】上記回動中心線の方向において上記清掃
部材と重なる位置であって、上記撹拌羽根の先端部に、
上記回動中心線に向けて窪んだ凹部を備えることとする
請求項５に記載のカートリッジ。
【請求項７】上記カートリッジは、像を担持する像担
持体と、上記現像剤容器から現像剤が送られる現像室と
を有することとする請求項１乃至請求項６のいずれかに
記載のカートリッジ。
【請求項８】請求項１乃至請求項７のいずれかのカー
トリッジを着脱可能に備え、上記発光素子と、上記受光
素子とを有し、上記受光素子によって受ける光によって
上記現像剤容器内の現像剤の有無を検出することを特徴
とする画像形成装置。