JPH0143302B2 - - Google Patents

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JPH0143302B2
JPH0143302B2 JP57171922A JP17192282A JPH0143302B2 JP H0143302 B2 JPH0143302 B2 JP H0143302B2 JP 57171922 A JP57171922 A JP 57171922A JP 17192282 A JP17192282 A JP 17192282A JP H0143302 B2 JPH0143302 B2 JP H0143302B2
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process cartridge
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像形成のために使用され、その内部
に消耗品を内包し本体装置に着脱可能なプロセス
カートリツジの寿命表示機構に関するものであ
る。
従来の電子複写装置を例にとると、長期間に渡
り装置を使用すると、像担持体である感光体の交
換、現像剤の補給、廃トナーの廃棄、帯電線の清
掃、その他各種消耗品の交換や調整を定期的に行
なう必要があり、このような作業は専門のサービ
スマンが行なつていた。大型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、個別に行なつていたサービス項目である使用
限度を越えた感光ドラムの交換、消耗した現像剤
の補給、感光体面から除去したトナーの廃棄、ト
ナー等で汚染した帯電線の清掃、更には現像器の
清掃などを一括して行なうのに、感光ドラム、現
像器、クリーニング器、帯電器等を一体的に構成
し、感光ドラムを交換するときには、上記各部品
をドラムの使用限度に合せてこのドラムと同時に
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、ユーザは特に定期的な保
守点検を必要とするプロセス関係の一体構成物
（以下、プロセスカートリツジと呼ぶ）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。又、プロセスカートリツジは、複写の目的に
応じた現像特性や画像再現性を有した各種のカー
トリツジが用意できる。従つて、これら各種のカ
ートリツジの使用可能な期間中は、保存のためや
装填したものとは異なるプロセスカートリツジを
使用するのに、装填中のカートリツジを取出す機
会が多くなる。
ところで、従来の消耗材の補給や交換は、サー
ビスマンにより行な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、その使用状況は
把握されていた。しかし、上記の如く複数のプロ
セスカートリツジを交換しながら使用することと
なると、カートリツジの交換はユーザ自身の手に
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、各カー
トリツジの使用状況は把握できないことになる。
本発明の目的は、上記問題点を解決することに
あり、交換するプロセスカートリツジの使用可能
な限界を正確に把握することを可能にし、且つ、
装置を常時最良の状態で使用するのを可能にす
る。
以下、電子写真複写装置を一例に本発明を更に
詳しく説明する。
第１図は本発明を適用し得る電子写真複写装置
の一実施例の構成説明図である。図において、１
は透明な部材よりなる原稿載置台で矢印方向に往
復動する。２は結像素子アレイで、原稿載置台１
上にある原稿像の光像をOPC感光ドラム３上に
スリツト露光する。なお、感光ドラム３は軸３ａ
を中心に矢印方向に回転する。４はコロナ帯電器
であり感光ドラムに一様に帯電を施す。また５は
現像器であり、一様に帯電された感光ドラムにア
レイ２により光像露光して形成した静電潜像をト
ナーで現像する。
一方、転写シートＰは給送ローラ６及びレジス
ターローラ７によりドラム３面に送り込まれ、転
写用帯電器８によりドラム上のトナー画像の転写
を受ける。その後、シートは分離手段１３により
ドラムから分離され、ガイド９上を通つて搬送路
端部に位置するローラ９ａにより定着器１０に送
られる。定着器１０でシート上のトナー像は定着
され、シートは排出ローラ１１によりトレイ１２
上に排出される。一方、感光ドラム３上に転写さ
れずに残つたトナーは、クリーニング器１４によ
り回収される。さらに、１５は原稿を露光する照
明系、１６は熱線吸引フイルター等のフイルター
である。
またさらに本実施例では、感光ドラム３の周囲
に配設した現像器５・クリーニング器１４・帯電
器４等の像形成手段を一体にして遮光壁で包んで
プロセスカートリツジ１７を構成し、感光ドラム
交換時にはこのカートリツジ１７を交換すること
により、保守作業の軽減を図つている。このプロ
セスカートリツジの本体装置に対する着脱はカー
トリツジ１７を複写装置本体に固定したレール１
８・１９に沿つてドラム３の回転軸方向に移動さ
せて行なう。なお、このキツトを本体から取り出
す場合カートリツジの筐体を上記ガイドレール１
８・１９に沿つて手で引出すことにより行なう。
また、装填は逆に同レールに沿つて装置奥側に押
し込むことにより行なう。
第２図は本発明のプロセスカートリツジを本体
装置から取出したときの斜視図を示し、装填時の
手前側を示す。一方、第３図は本体との結合部を
有する同カートリツジの奥側の斜視図を示す。
図中２０はカートリツジをレール１８，１９に
沿つて引出すためのグリツプ部で、２１は取出し
たキツトを持下げるためのハンドル部を示す。上
記カートリツジ１７上部には露光のためのスリツ
ト開口２２があり、本実施例では、この開口に沿
つて回転自在な遮光板２３が配設されている。更
に、２４は前露光用のスリツト開口を示す。
第３図に示す様にプロセスカートリツジ１７の
奥側には、本体装置に装填したキツトの位置を正
しく補正するための位置決めピン２５と、上記帯
電器４に高圧電圧を供給するためのコネクタ２６
と、感光ドラム３を駆動する駆動伝達歯車２７、
及び現像器５へバイアス電圧を印加するためのコ
ネクタ２８がある。上記歯車２７はその凹凸部に
本体側の駆動歯車の凹凸部が嵌合することで、本
体の駆動力をドラム３に伝える。
上記プロセスカートリツジ１７の本体に対する
最終的な位置決めは、この奥側の壁部とは反対側
に設けた位置決め穴２９が本体側のピン（図示せ
ず）と嵌合することにより成される。
ところで、上記グリツプ２０の内側には、この
カートリツジ自身の使用量を測定するためのカウ
ント手段が内包され、従つて、グリツプ部はこの
カウント手段の外カバーをも兼ている。このカウ
ント手段は感光ドラムの回転により駆動される歯
車の回転量を、更に複数の歯車を用いて減速して
最終的に表示歯車を駆動する。この表示歯車は緑
色、黄色、そして赤色の３色帯を有し、この表示
歯車の色帯の一部が観察開口３０（第２図）から
見られる。即ち、この開口３０が青色を表示して
いる間は使用可能で、更に赤色に至つた場合に新
たなプロセスカートリツジと交換する。勿論この
開口３０は本体の前扉の開口位置と対応し、実際
にはこの前扉から表示歯車による表示を直接観察
することになる。
次に本発明によるカートリツジの寿命表示機構
の具体的実施例を図面に従つて説明する。
上記第２図で述べた表示機構の原理を第４図と
第５図に従つて説明する。第４図は上記グリツプ
部２０内部の正面図で、第５図は同側面図を示
す。
図中３は感光ドラムを示し、３１は感光ドラム
３の側面より突出したピンであり、このピン３１
は感光ドラムが一回転すると爪車３２を一歯移動
させる。一歯移動したこの爪車３２は板バネ３３
により回転方向と回転量が制御される。３４はこ
の爪車３２上に突出したピンであり、爪車３２の
一回転により別の爪車３５を一歯移動させる。爪
車３５も爪車３２と同様に板バネ３３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３５には寿命表示部である円板３７が固
設され表示歯車を構成しており、感光ドラム３の
耐久寿命に合せて放射線状の色帯３８を設けてい
る。この色帯３８はカートリツジの耐久寿命に対
応する位置を塗料で赤色にし、この赤色に至る前
を黄色にすると良い。
ユーザは上記表示歯車の色帯３８をグリツプ部
の開口３０から観察し、カートリツジの交換時期
を判断する。
また、ユーザにカートリツジの寿命が切れたこ
とを積極的に知らせる手段としては、上記表示歯
車が採用したカウント機構を電気接点の開閉機構
に利用することができる。
第６図は上記表示歯車による電気接点の開閉機
構を示す斜射図を示す。図中３７は上記円板に相
当し、この円板は金属により構成された突起部３
７ａを有する。この突起部３７ａの移動経路内に
は、２つの弾性リン青銅を用いた電極端子３９，
４０がカートリツジ内に固定されている。上記構
成により突起部３７ａが電極端子３９，４０の位
置にくると、両端子間はこの突起部により電気的
に連結してON状態となり、その結果、リード線
４１と４２とは電気的に連続する。
第７図は上記開閉機構による表示の例を示す説
明図で、ここでは警報用のLED４３を点灯させ
る。このLED４３を点灯させるための電源は、
現像器５の磁性ブレード５ａに対するバイアス電
圧を利用する。この磁性ブレードとは、現像器５
が有する磁石ローラ５ｂ上に磁性トナーを均一量
塗布するための部材で、上記現像器５のトナー出
口側にあり、磁石ローラ５ｂの回転方向に沿つ
て、このローラ５ｂとわずかな間隙を形成して配
設されている。
この様な現像バイアス電圧は1000V前後印加す
ることがあるので、上記LED４３と電極４０と
の間には電流制限抵抗４４を追加する。一方、
LEDに流れた電流はコロナ放電器４のシールド
板４ａを介して、カートリツジ１７の金属の位置
決めピン２５から、本体装置の接地部に至る。な
お図の１ａは本体筐体の前カバーで、開口１ｂか
ら円板３７を、また１ｃからダイオード４３を見
る。
第８図は上記第７図の回路を示す回路図で、図
の４５はLEDの逆バイアス保護用ダイオードを
示す。
ところで上記第７図の構成のうち、LED４３
を圧電素子に代え、電気抵抗４４をコンデンサに
代えることで、現像バイアスが交流であるとき、
音による表示が可能となる。即ち、圧電素子は設
定した交流電圧で駆動されて発音し、カートリツ
ジ１７の交換を促すことになる。又は、ダイオー
ド４３をブザーに代えても良い。
上記構成によりカートリツジ側にバツテリ等の
電源手段を何ら設けることなく、電気で駆動され
る警報手段を適用することが可能となる。また、
コロナ放電器のシールド板を電流の通路に利用す
ることで、カートリツジの前側から逆の奥側に電
流を案内することが可能となり、使用部品の合理
的利用を可能にする。勿論、他の変形例として、
警報手段を駆動するための電圧を本体から別の導
線で導き、また、本体側へはシールド板を用いる
ことなく、別の導電線を介して本体の接地電位へ
流しても良い。
第９図は電気的な警報手段の変形例で、この場
合、上記カートリツジ１７内には円板による表示
手段のみを有し、上記第７図で述べたLED等の
発光部材や圧電素子等の発音部材は本体側に設け
てある。上記構成によれば、本体装置側の表示装
置は繰返し使用できるのみならず、本体側の表示
素子の取付け装置が自由なので、ユーザにより適
確に寿命の限界を知らせることが可能となる。
更に本体側に警報手段を設ける場合、比較的高
価なものが使用できるため、音声合成素子による
音声警報も可能となる。この場合の音声発生タイ
ミングは、上記第６図は述べたカウンタの円板か
らの信号を利用することができる。
上記実施例においては、円板３７の色表示と電
気的な表示とを併用するものを述べたが、上記円
板３７は電気端子３９，４０の開閉のためにのみ
用い、電気的な表示のみであつても良い。更に、
円板３７の駆動源としては、カートリツジ内の他
の駆動源を利用できる。例えば、現像器内の撹拌
手段の回転軸の回転力を用いても良い。
この様にカートリツジの使用量に比例して動作
する手段により、電気接点の開閉を行なわせるこ
とにより、積極的な表示が可能となり、カートリ
ツジの交換時期を誤りなくユーザに伝達すること
が可能になつた。また、本発明は具体的な機構に
ついてみても、カートリツジに有効な省電力や省
部品を可能にする。
なお、上記カートリツジの適用においては、電
子写真複写装置に限らず、原稿像の露光に代えて
LED素子アレイやレザー信号光を用いることで、
フアクシミリや計算機等の記録機器にも適用でき
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明が適用可能な複写装置の要部断
面図、第２図はプロセスカートリツジの前側斜視
図、第３図は同カートリツジの奥側斜視図、第４
図はカウント機構の一実施例の正面図、第５図は
その側面図、第６図は上記カウント機構を用いた
電気接点部の斜視図、第７図は本発明の一実施例
を示す説明図、第８図は同図の電気回路図、第９
図は他の実施例の説明図を示す。 図において、１７はプロセスカートリツジ、３
９，４０はスイツチ手段を構成する電極端子、４
３は警報手段を構成するLED、ブザー、又は圧
電素子を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセ
    スカートリツジであつて、 像担持体と、 前記像担持体に対し作用する手段と、 前記像担持体と前記作用手段とを一体的に支持
    する手段と、 本体装置に装着時、本体装置からの駆動を受け
    る駆動受け手段と、 カートリツジの使用量を記憶する手段と、 カートリツジの使用量が所定量に達したとき、
    前記記憶手段の動作に応じて接続するスイツチ手
    段と、 前記スイツチ手段の接続を受けてプロセスカー
    トリツジの寿命を警報する警報手段と、 を有するプロセスカートリツジ。 ２ 画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセ
    スカートリツジであつて、 像担持体と、 前記像担持体に対し作用する手段と、 前記像担持体と前記作用手段とを一体的に支持
    する手段と、 本体装置に装着時、本体装置からの駆動を受け
    る駆動受け手段と、 カートリツジの使用量を記憶する手段と、 カートリツジの使用量が所定量に達したとき、
    前記記憶手段の動作に応じて接続するスイツチ手
    段と、 前記スイツチ手段の接続を受けてプロセスカー
    トリツジの寿命を警報する本体装置側の警報手段
    と接続する手段と、 を有するプロセスカートリツジ。 ３ 像担持体と、この像担持体に対し作用する手
    段と、この像担持体と作用手段とを一体的に支持
    する手段とを有するプロセスカートリツジが着脱
    自在な画像形成装置において、 本体装置からの駆動を受ける駆動受け手段と、
    カートリツジの使用量を記憶する手段と、カート
    リツジの使用量が所定量に達したとき、記憶手段
    の動作に応じて接続するスイツチ手段と、スイツ
    チ手段の接続を受けてプロセスカートリツジの寿
    命を警報する警報手段とを有するプロセスカート
    リツジを着脱自在に案内する手段と、 前記プロセスカートリツジの装着時、プロセス
    カートリツジ側に駆動を与える手段と、 を有する画像形成装置。 ４ 像担持体と、この像担持体に対し作用する手
    段と、この像担持体と作用手段とを一体的に支持
    する手段とを有するプロセスカートリツジが着脱
    自在な画像形成装置において、 本体装置からの駆動を受ける駆動受け手段と、
    カートリツジの使用量を記憶する手段と、カート
    リツジの使用量が所定量に達したとき、記憶手段
    の動作に応じて接続するスイツチ手段とを有する
    プロセスカートリツジを着脱自在に案内する手段
    と、 前記プロセスカートリツジの装着時、プロセス
    カートリツジ側に駆動を与える手段と、 前記プロセスカートリツジのスイツチ手段の接
    続を受けてプロセスカートリツジの寿命を警報す
    る警報手段と、 を有する画像形成装置。
JP57171922A 1982-09-30 1982-09-30 プロセスカートリッジ及びそのカートリッジを用いる画像形成装置 Granted JPS5961851A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57171922A JPS5961851A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 プロセスカートリッジ及びそのカートリッジを用いる画像形成装置
US06/533,439 US4771313A (en) 1982-09-30 1983-09-19 Service life indicator for a process cartridge
DE19833335659 DE3335659A1 (de) 1982-09-30 1983-09-30 Nutzungsdaueranzeige fuer eine prozesskassette

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Publication Number Publication Date
JPS5961851A JPS5961851A (ja) 1984-04-09
JPH0143302B2 true JPH0143302B2 (ja) 1989-09-20

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ID=15932332

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57171922A Granted JPS5961851A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 プロセスカートリッジ及びそのカートリッジを用いる画像形成装置

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JP (1) JPS5961851A (ja)
DE (1) DE3335659A1 (ja)

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