JPH0535068A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロセスユニットが寿命に達したらそれ以上
トナーを補給できないような手段を、簡易な構成で提供
する。 【構成】 トナーケースに容易に分離可能な凸部を設
け、現像器側に複数の凸部固定手段を設ける。トナー交
換の度に凸部は凸部固定手段側に残り、全ての凸部固定
手段が凸部で埋められるとトナーケースが取り付けられ
なくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、フ
ァクシミリ等の電子写真方式の画像記録装置に用いられ
る乾式現像装置の現像剤供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像記録装置において
は、図６に示すような電子写真カールソンプロセスを用
いたプロセスユニット１が広く用いられている。

【０００３】図７において、プロセスユニット１は、静
電潜像担持体としての感光体ドラム（以下ドラムと略
す）２と、該ドラム２を一様に帯電させるための１次帯
電器３と、画像記録信号によって変調された図示しない
光源からの光線を、該ドラム２上に走査露光し静電潜像
を形成するため露光用開口部４と、該ドラム２上の静電
潜像をトナー８により現像して可視像化するための現像
装置５と、、該ドラム２上のトナー８を転写帯電器によ
り図示しない用紙に転写した後、用紙に転写されずにド
ラム２上に残留したトナーを掻き落とし回収するための
クリーニング装置１０とを主な構成要素とする。

【０００４】該プロセスユニット１の構成要素のうち、
現像装置５に収納されるトナーは、印字枚数に応じて消
耗される。一方、転写されなかった廃トナー９はクリー
ニング装置１０内に収容される。また、ドラム２は上記
の印字プロセスを繰り返すうちに帯電、露光特性が一般
に徐々に劣化する。このため、ある印字枚数ごとにこれ
らの消耗品を交換あるいは追加する必要が生じる。近
年、このための交換の手間を省きまた交換時に廃トナー
９がこぼれたりするのを防止するため、上記の各プロセ
ス手段を一体的に形成した、いわゆる一体型プロセスユ
ニットが多く用いられている。

【０００５】該一体型プロセスユニットは、ドラム２の
寿命と、現像装置５のトナー容量から決まるトナーの寿
命と、クリーニング装置１０の廃トナーケース１１の体
積から決まる寿命がほぼ一致するように設計されてい
る。これらの構成要素が寿命に達すると、プロセスユニ
ット１を一体的に新品と交換することで、上述したよう
な交換時の便宜を図っている。

【０００６】しかしながら、上述したような一体型のプ
ロセスユニットでは、下記のような問題点があった。

【０００７】近年感光体として用いられるＯＰＣ（有機
感光体）の改良が進み、直径30mmのドラムで印字枚数が
10、000枚から20、000枚の長寿妙のものが実用化されるよ
うになった。印字枚数が10、000枚の場合に消費されるト
ナー は、現像方式によっても異なるが、例えば一成分
磁性トナー方式の場合、印字面積率を5%とすると約600
グラム（かさ密度0.6とすると、体積で1000CC程度）とな
る。このため、プロセスユニットの現像装置５内のトナ
ー収納部分の容積をこれより大きく取らなければなら
ず、プロセスユニットの体積が大型化し、プロセスユニ
ットの取扱性が悪くなったり、画像記録装置本体が大型
化して都合が悪いという問題点があった。

【０００８】そこで、プロセスユニットの内、トナーだ
けを別のケースに充填し、ドラムや廃トナーケースなど
他の部品が寿命に達するまでの間に必要なトナー量を何
回分かに分けてトナーを補給するという方式が考えられ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなトナー補給方式のプロセスユニットにおいては、次
のような問題点があった。

【００１０】つまり、トナーはトナーケースによって何
回でもプロセスユニット内に供給できるため、ドラムや
廃トナーケースの寿命を越えてトナーを供給し印字を続
けるとドラムの電気特性の劣化や表面の傷等により画質
が劣化したり、廃トナーケースが満杯になることで正常
なクリーニング作用ができなくなったり、クリーニング
装置からトナーがこぼれ、用紙や装置本体内を汚すとい
う不具合が生じる危険がある。

【００１１】このために、プロセスユニットあるいは現
像装置５に何回トナーを補給したかを検知、あるいは表
示する手段も考えられる。図８は本出願人が先に出願し
たもので、現像装置５にトナーケースの交換回数を表示
するカウンター装置２０を設けたものである。使用者が
トナーケースを交換すると、カウンターの表示が１ステ
ップずつ進み、プロセスユニットの寿命に相当する回数
だけトナーケースを交換すると、プロセスユニット全体
の交換を知らせる表示を出すものである。しかしなが
ら、この方式では、使用者が表示の意味を理解しなかっ
たり、理解しても無理にトナーケースを交換した場合に
生ずる前記のような不具合を回避することができなかっ
た。

【００１２】また、プロセスユニットあるいは、ドラム
や廃トナーの交換時期をドラムの累積回転数や、前記の
光源の累積発光時間等から印字枚数を検知し使用者に表
示する方法もあるが、装置本体にカウンター回路やメモ
リ等を必要とし、制御装置が複雑化しコストが高くなる
という問題点があった。

【００１３】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、トナーケースにより、何回かに
分けてトナーを補給する方式のプロセスユニットにおい
て、プロセスユニットが寿命に達したらそれ以上トナー
を補給できないような手段を、簡易な構成で提供するこ
とにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の現像装置は、静電潜像担持体上の潜像を現像
剤担持体上の現像剤によって顕像化する電子写真装置の
現像装置において、該現像装置に着脱可能な現像剤供給
容器と、該現像剤供給容器筐体に分離部を介して設けら
れた凸部と、該現像装置に設けられており該現像剤供給
容器の装着時に該凸部に嵌合する複数の凸部固定部材と
を有する。

【００１５】さらに前記複数の凸部固定部材は略一列に
並べられており、前記凸部は現像剤供給容器毎に前記凸
部固定部材に対応した異なる位置に配されているとよ
い。

【００１６】

【作用】上記の構成を有する本発明の現像装置では、現
像剤供給容器を現像装置に装着する際に、現像剤供給装
置に取り付けた凸部が、現像器の複数の凸部固定部材の
うちの一つに嵌合する。現像剤供給容器を取り外す時
は、凸部と現像剤供給容器が分離部で分かれ、凸部が凸
部固定部材に嵌合したままになる。次に現像剤を供給す
るための現像剤供給容器は、前の現像剤供給容器とは異
なる位置に凸部が設けられており、その凸部は複数の凸
部固定部材のうちまだ使用されていない（凸部が残って
いない）凸部固定部材と嵌合する。現像剤供給容器は前
回と同じく凸部が凸部固定部材に嵌合した状態で取り外
される。こうして現像剤供給容器を取り替える度に複数
の凸部固定部材は次々に凸部で埋められ、全ての凸部固
定部材が埋められるとそれ以降現像剤供給容器は交換で
きない。よって、必要以上に現像剤供給容器を交換する
ことがない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を一体型プロセスユニットの現
像器に適用した一実施例を図面を参照して説明する。

【００１８】まず、各構成要素について説明する。

【００１９】トナーケース２２ａは図１及び図２に示し
たように、長手方向の側面に後述する現像器にトナーケ
ース２２を固定するための固定爪２４が２ケ所ずつ設け
られており、下部開口部はシール２６で覆われており、
内部のトナー２８を密閉保存している。また、図１にお
ける手前側の側面には、後述する現像器に嵌合する凸部
３０が取り付けてある。この凸部３０は図３に示すよう
に、左右の側面が鈎状になっている。トナーケース２２
ｂ、２２ｃはこの凸部３０の取付位置が異なるもので、
２２ａは左側、２２ｂは中央、２２ｃは右側に取り付け
られる。凸部３０とトナーケース２２との取り付けは、
トナーケース２２側の２本の固定棒３２を凸部３０の２
カ所の穴３４に挿入し、固定棒３２の先端を熱によって
溶かして固定する。トナーケースは成形時には図３の如
く固定棒３２を６本設けておき、使わない４本は折るよ
うにすればトナーケースの型を作り分ける必要はない。

【００２０】上記のトナーケース２２を装着する現像器
４０の説明を図４にて行なう。現像器４０の長手方向の
側面には、トナーを現像域にまで運搬する現像スリーブ
４２があり、その上部には、現像スリーブ４２上のトナ
ーの層厚を一定に規制する層厚規制ブレード４４が設け
られている。また、現像器４０の上部開口部の周りには
トナーケース２２の固定爪２４と嵌合してトナーケース
２２を現像器４０に固定するトナーケース固定爪４６が
設けられている。また、現像器４０の図５における手前
の端面には、凸部３０と嵌合する凸部固定部材４８ａ、
４８ｂ、４８ｃが設けられている。この３つの位置は先
に説明したトナーケース２２ａ、２２ｂ、２２ｃの凸部
の位置に対応している。この凸部固定部材４８は図６に
示すように凸部３０の形に対応した鈎状になっており、
凸部３０と嵌合するとよほど強い力をかけない限り外れ
ないようになっている。

【００２１】次に、上記の構成要素を用いたトナー供給
方法について説明する。

【００２２】トナー補給を行なう場合、まず、図７の矢
印ａのようにトナーケース２２ａを移動させ、トナーケ
ース２２ａの固定爪２４とトナーケース固定爪４６を嵌
合させる。これでトナーケース２２ａと現像器４０は完
全に固定される。この時、トナーケース２２ａの凸部３
０が凸部固定部材４８ａに嵌合し固定される。

【００２３】次に、トナーケース２２の下部開口部を覆
っているシール２６を引き抜き、内部のトナー２８を現
像器４０内部に供給する。この状態で印字を行い、トナ
ー２８が残り少なくなり、トナーセンサ（これまでに公
知となっている、トナー量の減少による静電容量の変化
の検出、アクチュエータによる圧力変化の検出などの方
法を用いたセンサを用いればよい）よりトナーエンプテ
ィ信号が出力されたら、矢印ａとは逆の向きでトナーケ
ース２２を現像器４０から取り外す。この時、トナーケ
ース２２ａの凸部３０が凸部固定部材４８ａと嵌合して
おり、かつ、凸部３０とトナーケース２２ａがあまり強
力に接合していないので、凸部３０はトナーケース２２
から分離して凸部固定部材４８ａに残される。

【００２４】更に補給を行なう場合、凸部固定部材４８
ａには凸部３０が残っているため、トナーケース２２ａ
は装着できない。トナーケース２２ｂまたは２２ｃを、
同様の手順で装着する。更に補給する場合、２カ所の凸
部固定部材が凸部３０によって塞がれているために、空
いている凸部固定部材の位置に凸部３０を有するトナー
ケースを装着する。この実施例の場合、凸部固定部材が
３カ所あり、トナーケースを３回装着すると、３カ所の
凸部固定部材全てに凸部３０が固定されるので、４回目
のトナーケース２２装着はできない。この時に現像器、
廃トナーケースを含むプロセスユニットを交換する。

【００２５】このように、トナーケース２２を一度装着
するごとにトナーケース２２に取り付けてあった凸部３
０が凸部固定部材４８に固定され、所定の個数以上のト
ナーケース装着が不可能となるので、プロセスユニット
の交換時期が簡単な方法で把握できる。

【００２６】尚、本発明は発明の主旨を逸脱しない範囲
で変更が可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の現像剤供給装置によれば、現像剤供給容器に凸部
を設け、この凸部が現像器に設けた凸部固定部材に嵌合
し、所定回数以上の現像剤供給装置装着ができないよう
になっているので、静電潜像担持体を含むプロセスユニ
ットの交換時期が簡単に把握できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】凸部を取り付けたトナーケースを示した斜視図
である。

【図２】トナーケースを示した断面である。

【図３】トナーケースの斜視図である。

【図４】現像器を示した斜視図である。

【図５】トナーケースの装着を説明した図である。

【図６】従来例を示した断面図である。

【図７】その斜視図である。

【符号の説明】

２２ トナーケース ２８ トナー ３０ 凸部 ３２ 固定棒 ４２ 現像スリーブ ４８ 凸部固定部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 惣一郎 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号ブラザー工 業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像担持体上の潜像を現像剤担持体
   上の現像剤によって顕像化する電子写真装置の現像装置
   において、該現像装置に着脱可能な現像剤供給容器と、
   該現像剤供給容器筐体に分離部を介して設けられた凸部
   と、該現像装置に設けられており該現像剤供給容器の装
   着時に該凸部に嵌合する複数の凸部固定部材を有するこ
   とを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記複数の凸部固定部材は略一列に並べ
   られており、前記凸部は現像剤供給容器毎に前記凸部固
   定部材に対応した異なる位置に配されていることを特徴
   とする請求項１に記載の現像装置。