JPH11133719A - 現像剤量検知装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents
現像剤量検知装置及びプロセスカートリッジInfo
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- JPH11133719A JPH11133719A JP9293967A JP29396797A JPH11133719A JP H11133719 A JPH11133719 A JP H11133719A JP 9293967 A JP9293967 A JP 9293967A JP 29396797 A JP29396797 A JP 29396797A JP H11133719 A JPH11133719 A JP H11133719A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 現像剤残量を常に正確に検知することができ
る現像剤量検知装置を提供すること。 【構成】 トナー容器（現像剤収容部）３内のトナー
（現像剤）の表面位置の移動にフロート（現像剤量位置
検知部材）１１を追従させ、このフロート１１の位置を
検出することによってトナー残量を検出する現像剤量検
知装置において、トナー容器３内のトナー残量が所定値
以下に減少すると撹拌部材４がフロート１１に接触して
回転することによって該フロート１１を押し戻すよう構
成する。本発明によれば、フロート１１がトナー中に埋
没する可能性があるような場合であっても、撹拌部材４
がフロート１１に接触して回転することによって該フロ
ート１１を押し戻すため、フロート１１がトナー中へ埋
没することがなく、その後、撹拌部材４とフロート１１
との接触が解除されるとフロート１１はトナーの上部表
面に降下してトナー表面を捕らえるため、トナー残量が
少なくなってもそのトナー残量を正確に検知することが
できる。
る現像剤量検知装置を提供すること。 【構成】 トナー容器（現像剤収容部）３内のトナー
（現像剤）の表面位置の移動にフロート（現像剤量位置
検知部材）１１を追従させ、このフロート１１の位置を
検出することによってトナー残量を検出する現像剤量検
知装置において、トナー容器３内のトナー残量が所定値
以下に減少すると撹拌部材４がフロート１１に接触して
回転することによって該フロート１１を押し戻すよう構
成する。本発明によれば、フロート１１がトナー中に埋
没する可能性があるような場合であっても、撹拌部材４
がフロート１１に接触して回転することによって該フロ
ート１１を押し戻すため、フロート１１がトナー中へ埋
没することがなく、その後、撹拌部材４とフロート１１
との接触が解除されるとフロート１１はトナーの上部表
面に降下してトナー表面を捕らえるため、トナー残量が
少なくなってもそのトナー残量を正確に検知することが
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真方
式を用いる複写機やレーザービームプリンタ等の画像形
成装置に用いられる現像器の現像剤収容部内の現像剤残
量を検知する現像剤量検知装置とこれを用いたプロセス
カートリッジに関する。
式を用いる複写機やレーザービームプリンタ等の画像形
成装置に用いられる現像器の現像剤収容部内の現像剤残
量を検知する現像剤量検知装置とこれを用いたプロセス
カートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、複写機等の画像形成装置において
は、その使用が長時間に及ぶと像担持体である感光ドラ
ムや現像器の交換、現像剤であるトナーの補給、帯電器
の放電ワイヤーの清掃、廃トナーが溜ったクリーニング
容器の交換、感光ドラム周りの機器の調整や交換等が必
要であった。
は、その使用が長時間に及ぶと像担持体である感光ドラ
ムや現像器の交換、現像剤であるトナーの補給、帯電器
の放電ワイヤーの清掃、廃トナーが溜ったクリーニング
容器の交換、感光ドラム周りの機器の調整や交換等が必
要であった。
【０００３】しかし、上記のようなメンテナンスを行う
には専門的技能や知識を要し、一般のユーザーにはメン
テナンスは容易ではなかった。
には専門的技能や知識を要し、一般のユーザーにはメン
テナンスは容易ではなかった。
【０００４】そこで、感光ドラムと現像器、帯電器、ク
リーニング器等のプロセス機器をカートリッジ容器内に
一体的に組み付け、プロセスカートリッジとして画像形
成装置本体に着脱自在に装着し、前記プロセス機器のメ
ンテナンスの必要が生じた場合には、プロセスカートリ
ッジ全体を交換してメンテナンスの容易化を図ることが
提案され、既に実用に供されている。
リーニング器等のプロセス機器をカートリッジ容器内に
一体的に組み付け、プロセスカートリッジとして画像形
成装置本体に着脱自在に装着し、前記プロセス機器のメ
ンテナンスの必要が生じた場合には、プロセスカートリ
ッジ全体を交換してメンテナンスの容易化を図ることが
提案され、既に実用に供されている。
【０００５】ところで、プロセスカートリッジはこれに
予め収容されたトナーを使い切ると新しいものと交換す
る必要があり、ユーザーに常にトナー残量を把握させる
ことによって突然のトナー切れに対処することができ
る。
予め収容されたトナーを使い切ると新しいものと交換す
る必要があり、ユーザーに常にトナー残量を把握させる
ことによって突然のトナー切れに対処することができ
る。
【０００６】そこで、トナー容器内部には該トナー容器
内のトナー残量を検知するためのトナー逐次残量検知装
置が設けられている。ここで、従来のトナー逐次残量検
知装置の一例を図５乃至図７に示す。
内のトナー残量を検知するためのトナー逐次残量検知装
置が設けられている。ここで、従来のトナー逐次残量検
知装置の一例を図５乃至図７に示す。
【０００７】即ち、図５は従来のトナー逐次残量検知装
置を備えるプロセスカートリッジの断面図、図６は従来
のトナー逐次残量検知装置の主要部を示す図、図７は図
６のＡ−Ａ線断面図であり、トナー逐次残量検知装置は
回動部材であるフロートアーム１２に支持された現像剤
量位置検知部材であるフロート１１をトナーの上部表面
位置の移動に追従させることによってトナー残量を逐次
検知する方式を採用している。
置を備えるプロセスカートリッジの断面図、図６は従来
のトナー逐次残量検知装置の主要部を示す図、図７は図
６のＡ−Ａ線断面図であり、トナー逐次残量検知装置は
回動部材であるフロートアーム１２に支持された現像剤
量位置検知部材であるフロート１１をトナーの上部表面
位置の移動に追従させることによってトナー残量を逐次
検知する方式を採用している。
【０００８】ところで、フロート１１にトナー面を捕え
させる方法として、本例ではトナー容器３の内部におい
て回動軸であるフロート軸１３にフロートアーム１２を
取り付け、該フロート軸１３のトナー容器３外に延出す
る端部にリカバリーレバー１００を取り付け、両者の回
転位置（回転角度）が変わらないようにしている。
させる方法として、本例ではトナー容器３の内部におい
て回動軸であるフロート軸１３にフロートアーム１２を
取り付け、該フロート軸１３のトナー容器３外に延出す
る端部にリカバリーレバー１００を取り付け、両者の回
転位置（回転角度）が変わらないようにしている。
【０００９】而して、画像形成装置本体にプロセスカー
トリッジを装着する前にユーザーにリカバリーレバー１
００を引き上げることによって、使用前にフロート１１
がトナー中に埋まっていても、フロート１１に再びトナ
ー面を捕えさせることができ、使用中は図５に示すトナ
ー面が（Ａ）→（Ｂ）に降下するに従ってフロート１１
が矢印Ｙａ方向に沿ってトナー面に追従して回動する。
トリッジを装着する前にユーザーにリカバリーレバー１
００を引き上げることによって、使用前にフロート１１
がトナー中に埋まっていても、フロート１１に再びトナ
ー面を捕えさせることができ、使用中は図５に示すトナ
ー面が（Ａ）→（Ｂ）に降下するに従ってフロート１１
が矢印Ｙａ方向に沿ってトナー面に追従して回動する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトナー逐次残量検知装置には次のような問題があっ
た。
来のトナー逐次残量検知装置には次のような問題があっ
た。
【００１１】即ち、フロート１１が捕えているトナー面
が撹拌部材４に近づくに連れて該トナー面が撹拌の影響
を受け始め、その表面にうねりが発生して柔らかくなる
ためにフロート１１がトナー中に沈んでしまい、トナー
容器３内のトナー残量を正確に検知することができなく
なってしまう。
が撹拌部材４に近づくに連れて該トナー面が撹拌の影響
を受け始め、その表面にうねりが発生して柔らかくなる
ためにフロート１１がトナー中に沈んでしまい、トナー
容器３内のトナー残量を正確に検知することができなく
なってしまう。
【００１２】又、トナー残量がより少量になったときに
も検知を可能にするためには、図８に示すように、フロ
ート軸１３の位置を下げてフロート１１の軌道と撹拌部
材４の軌道を交差させなければならず、撹拌部材４の回
転方向が矢印Ｙｂ方向である場合には、撹拌部材４がフ
ロート１１に接触したときに該フロート１１を矢印Ｙａ
方向に余分に進めてしまうため、トナー容器３内のトナ
ー残量を正確に検知することができない。
も検知を可能にするためには、図８に示すように、フロ
ート軸１３の位置を下げてフロート１１の軌道と撹拌部
材４の軌道を交差させなければならず、撹拌部材４の回
転方向が矢印Ｙｂ方向である場合には、撹拌部材４がフ
ロート１１に接触したときに該フロート１１を矢印Ｙａ
方向に余分に進めてしまうため、トナー容器３内のトナ
ー残量を正確に検知することができない。
【００１３】更に、上述のようにフロート軸１３の位置
を下げてフロート１１の軌道と撹拌部材４の軌道を交差
させた場合、図９に示すようにフロート１１がトナー容
器３に突き当たって停止したとき、撹拌部材４が矢印Ｙ
ｃ方向に回転を続けてフロート１１に突き当たった時点
で撹拌部材４はフロート１１を矢印Ｙａ方向に押し退け
ようとする（撹拌部材４がフロート１１に及ぼす力の作
用点が図９においてフロート１１の中心より右側にある
ため）。しかし、フロート１１はトナー容器３に逃げ道
を塞がれているため、結局、撹拌部材４はフロート１１
に突き当たった後には正常に動作しなくなる。
を下げてフロート１１の軌道と撹拌部材４の軌道を交差
させた場合、図９に示すようにフロート１１がトナー容
器３に突き当たって停止したとき、撹拌部材４が矢印Ｙ
ｃ方向に回転を続けてフロート１１に突き当たった時点
で撹拌部材４はフロート１１を矢印Ｙａ方向に押し退け
ようとする（撹拌部材４がフロート１１に及ぼす力の作
用点が図９においてフロート１１の中心より右側にある
ため）。しかし、フロート１１はトナー容器３に逃げ道
を塞がれているため、結局、撹拌部材４はフロート１１
に突き当たった後には正常に動作しなくなる。
【００１４】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、現像剤残量を常に正確に検知
することができる現像剤量検知装置とこれを備えるプロ
セスカートリッジを提供することにある。
で、その目的とする処は、現像剤残量を常に正確に検知
することができる現像剤量検知装置とこれを備えるプロ
セスカートリッジを提供することにある。
【００１５】
【発明の実施の形態】上記目的を達成するため、請求項
１記載の発明は、現像手段の現像剤収容部内に収容され
た現像剤の上部表面近傍に現像剤量位置検知部材を配設
し、現像剤の消費に伴う現像剤収容部内の現像剤の上部
表面位置の移動に前記現像剤量位置検知部材を追従さ
せ、この現像剤量位置検知部材の位置を検出することに
よって現像剤残量を検出する現像剤量検知装置におい
て、前記現像手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定
値以下に減少すると前記撹拌部材が前記現像剤位置検知
部材に接触して回転することによって該現像剤位置検知
部材を押し戻すよう構成したことを特徴とする。
１記載の発明は、現像手段の現像剤収容部内に収容され
た現像剤の上部表面近傍に現像剤量位置検知部材を配設
し、現像剤の消費に伴う現像剤収容部内の現像剤の上部
表面位置の移動に前記現像剤量位置検知部材を追従さ
せ、この現像剤量位置検知部材の位置を検出することに
よって現像剤残量を検出する現像剤量検知装置におい
て、前記現像手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定
値以下に減少すると前記撹拌部材が前記現像剤位置検知
部材に接触して回転することによって該現像剤位置検知
部材を押し戻すよう構成したことを特徴とする。
【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の
運動を妨げないよう回避運動せしめることを特徴とす
る。
明において、前記現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の
運動を妨げないよう回避運動せしめることを特徴とす
る。
【００１７】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、前記現像剤位置検知部材は前記撹拌部材か
ら動力を伝達されて回避運動するものとしたことを特徴
とする。
明において、前記現像剤位置検知部材は前記撹拌部材か
ら動力を伝達されて回避運動するものとしたことを特徴
とする。
【００１８】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明において、現像剤位置検知部材の検知動作
が終了するときは、現像剤収容部の一部又は停止部材に
よって前記現像剤位置検知部材の移動を阻止するととも
に、該現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の動作を妨げ
ない位置で停止させることを特徴とする。
３記載の発明において、現像剤位置検知部材の検知動作
が終了するときは、現像剤収容部の一部又は停止部材に
よって前記現像剤位置検知部材の移動を阻止するととも
に、該現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の動作を妨げ
ない位置で停止させることを特徴とする。
【００１９】請求項５記載の発明は、画像形成装置本体
に対して着脱自在であって、像担持体と、該像担持体に
作用するプロセス手段として少なくとも現像手段を有
し、現像手段の現像剤収容部内に現像剤量位置検知部材
と撹拌部材を設け、現像剤の消費に伴う現像剤収容部内
の現像剤の上部表面位置の移動に前記現像剤量位置検知
部材を追従させ、この現像剤量位置検知部材の位置を検
出することによって現像剤残量を検出する現像剤量検知
装置を備えるプロセスカートリッジにおいて、前記現像
手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定値以下に減少
すると前記撹拌部材が前記現像剤位置検知部材に接触し
て回転することによって該現像剤位置検知部材を押し戻
すよう構成したことを特徴とする。
に対して着脱自在であって、像担持体と、該像担持体に
作用するプロセス手段として少なくとも現像手段を有
し、現像手段の現像剤収容部内に現像剤量位置検知部材
と撹拌部材を設け、現像剤の消費に伴う現像剤収容部内
の現像剤の上部表面位置の移動に前記現像剤量位置検知
部材を追従させ、この現像剤量位置検知部材の位置を検
出することによって現像剤残量を検出する現像剤量検知
装置を備えるプロセスカートリッジにおいて、前記現像
手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定値以下に減少
すると前記撹拌部材が前記現像剤位置検知部材に接触し
て回転することによって該現像剤位置検知部材を押し戻
すよう構成したことを特徴とする。
【００２０】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の
運動を妨げないよう回避運動せしめることを特徴とす
る。
明において、前記現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の
運動を妨げないよう回避運動せしめることを特徴とす
る。
【００２１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記現像剤位置検知部材は前記撹拌部材か
ら動力を伝達されて回避運動するものとしたことを特徴
とする。
明において、前記現像剤位置検知部材は前記撹拌部材か
ら動力を伝達されて回避運動するものとしたことを特徴
とする。
【００２２】請求項８記載の発明は、請求項５，６又は
７記載の発明において、現像剤位置検知部材の検知動作
が終了するときは、現像剤収容部の一部又は停止部材に
よって前記現像剤位置検知部材の移動を阻止するととも
に、該現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の動作を妨げ
ない位置で停止させることを特徴とする。
７記載の発明において、現像剤位置検知部材の検知動作
が終了するときは、現像剤収容部の一部又は停止部材に
よって前記現像剤位置検知部材の移動を阻止するととも
に、該現像剤位置検知部材を前記撹拌部材の動作を妨げ
ない位置で停止させることを特徴とする。
【００２３】従って、本発明によれば、現像手段の現像
剤収容部内の現像剤残量が所定値以下に減少し、現像剤
収容部内の現像剤の上部表面が撹拌部材の撹拌作用の影
響を受けて柔らかくなったために現像剤位置検知部材が
現像剤中に埋没する可能性があるような場合であって
も、撹拌部材が現像剤位置検知部材に接触して回転する
ことによって該現像剤位置検知部材を押し戻すため、現
像剤位置検知部材が現像剤中へ埋没することがなく、そ
の後、撹拌部材と現像剤位置検知部材との接触が解除さ
れると現像剤位置検知部材は現像剤の上部表面に降下し
て現像剤表面を捕らえるため、現像剤残量が少なくなっ
てもその現像剤残量を正確に検知することができる。
剤収容部内の現像剤残量が所定値以下に減少し、現像剤
収容部内の現像剤の上部表面が撹拌部材の撹拌作用の影
響を受けて柔らかくなったために現像剤位置検知部材が
現像剤中に埋没する可能性があるような場合であって
も、撹拌部材が現像剤位置検知部材に接触して回転する
ことによって該現像剤位置検知部材を押し戻すため、現
像剤位置検知部材が現像剤中へ埋没することがなく、そ
の後、撹拌部材と現像剤位置検知部材との接触が解除さ
れると現像剤位置検知部材は現像剤の上部表面に降下し
て現像剤表面を捕らえるため、現像剤残量が少なくなっ
てもその現像剤残量を正確に検知することができる。
【００２４】又、本発明によれば、現像剤位置検知部材
の動作は撹拌部材の撹拌動作を妨げない位置で終了する
ため、現像剤残量の検知が終了した後においても撹拌部
材は正常に撹拌動作を続けることができる。
の動作は撹拌部材の撹拌動作を妨げない位置で終了する
ため、現像剤残量の検知が終了した後においても撹拌部
材は正常に撹拌動作を続けることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００２６】＜実施の形態１＞図１は本発明に係るプロ
セスカートリッジの断面とトナー消費によるフロートの
移動状態を示す図である。
セスカートリッジの断面とトナー消費によるフロートの
移動状態を示す図である。
【００２７】図１に示すプロセスカートリッジは、像担
持体である感光ドラム２とこれの周囲に配された帯電ロ
ーラ１、現像器５、トナー容器３、クリーニング容器１
０等を一体化して構成されるものであって、これは不図
示の画像形成装置本体に着脱自在に装填されて画像形成
に供される。尚、現像器５内には撹拌部材６，７と現像
スリーブ８が収納されており、トナー容器３内にはトナ
ーと撹拌部材４が収納されている。又、クリーニング容
器１０にはクリーニングブレード９が設けられている。
持体である感光ドラム２とこれの周囲に配された帯電ロ
ーラ１、現像器５、トナー容器３、クリーニング容器１
０等を一体化して構成されるものであって、これは不図
示の画像形成装置本体に着脱自在に装填されて画像形成
に供される。尚、現像器５内には撹拌部材６，７と現像
スリーブ８が収納されており、トナー容器３内にはトナ
ーと撹拌部材４が収納されている。又、クリーニング容
器１０にはクリーニングブレード９が設けられている。
【００２８】而して、感光ドラム２は所定の速度で回転
駆動されて前記帯電ローラ１によってその表面が一様に
帯電され、不図示の画像形成装置本体で作られた画像信
号がレーザー光に変換されてこれが感光ドラム２の表面
に照射されると、該感光ドラム２の表面に静電潜像が形
成され、この静電潜像は現像器５によってトナーを用い
て現像されてトナー像として顕像化される。
駆動されて前記帯電ローラ１によってその表面が一様に
帯電され、不図示の画像形成装置本体で作られた画像信
号がレーザー光に変換されてこれが感光ドラム２の表面
に照射されると、該感光ドラム２の表面に静電潜像が形
成され、この静電潜像は現像器５によってトナーを用い
て現像されてトナー像として顕像化される。
【００２９】即ち、現像器５のトナー容器３内で撹拌部
材４によって攪拌されたトナーは現像器５に移り、撹拌
部材６，７によって更に十分撹拌された後、現像スリー
ブ８から感光ドラム２に供給されて該感光ドラム２上に
形成された前記静電潜像の現像に供される。そして、感
光ドラム２上に形成されたトナー像は画像形成装置本体
の不図示の給紙機構によって送られて来た不図示の転写
材に転写され、転写されないで感光ドラム２上に残った
トナーはクリーニングブレード９で掻き落とされて廃ト
ナー容器１０内に回収される。
材４によって攪拌されたトナーは現像器５に移り、撹拌
部材６，７によって更に十分撹拌された後、現像スリー
ブ８から感光ドラム２に供給されて該感光ドラム２上に
形成された前記静電潜像の現像に供される。そして、感
光ドラム２上に形成されたトナー像は画像形成装置本体
の不図示の給紙機構によって送られて来た不図示の転写
材に転写され、転写されないで感光ドラム２上に残った
トナーはクリーニングブレード９で掻き落とされて廃ト
ナー容器１０内に回収される。
【００３０】而して、前記トナー容器３内には本発明に
係るトナー残量逐次検知装置（現像剤量検知装置）が設
けられており、該トナー残量逐次検知装置は図１の紙面
垂直方向に長いフロート軸１３を有しており、このフロ
ート軸１３のトナー容器３内に臨む一端にはフロートア
ーム１２の一端が固定されており（フロート軸１３とフ
ロートアーム１２を一体に構成しても良い）、フロート
アーム１２の他端（自由端）にはフロート１１が固定さ
れている。
係るトナー残量逐次検知装置（現像剤量検知装置）が設
けられており、該トナー残量逐次検知装置は図１の紙面
垂直方向に長いフロート軸１３を有しており、このフロ
ート軸１３のトナー容器３内に臨む一端にはフロートア
ーム１２の一端が固定されており（フロート軸１３とフ
ロートアーム１２を一体に構成しても良い）、フロート
アーム１２の他端（自由端）にはフロート１１が固定さ
れている。
【００３１】又、上記フロート軸１２のトナー容器３外
へ延出する他端には、フロート１１の回転量を検知する
ためのポテンショメータ等の角度センサー１５が連結さ
れている。尚、角度センサー１５は画像形成装置本体側
に設けられており、該角度センサー１５をプロセスカー
トリッジ装着時にフロート軸１３と連結する構成、又は
角度センサー１５をカートリッジ側に設け、不図示の電
気接点を介して画像形成装置本体に信号を送るような構
成を採用しても良い。
へ延出する他端には、フロート１１の回転量を検知する
ためのポテンショメータ等の角度センサー１５が連結さ
れている。尚、角度センサー１５は画像形成装置本体側
に設けられており、該角度センサー１５をプロセスカー
トリッジ装着時にフロート軸１３と連結する構成、又は
角度センサー１５をカートリッジ側に設け、不図示の電
気接点を介して画像形成装置本体に信号を送るような構
成を採用しても良い。
【００３２】次に、トナー容器３内のトナー残量の減少
に伴うトナー面とフロート１１の動きについて説明す
る。
に伴うトナー面とフロート１１の動きについて説明す
る。
【００３３】現像によってトナー容器３内のトナーが減
少していくと、トナー面は図１に示すように（Ａ）→
（Ｂ）→（Ｃ）の順に降下していく。最初にトナー面
（Ａ）を捕えていたフロート１１もトナーの消費による
トナー面の降下に追従してフロート軸１３を中心として
矢印Ｙ１の方向に回動していく。
少していくと、トナー面は図１に示すように（Ａ）→
（Ｂ）→（Ｃ）の順に降下していく。最初にトナー面
（Ａ）を捕えていたフロート１１もトナーの消費による
トナー面の降下に追従してフロート軸１３を中心として
矢印Ｙ１の方向に回動していく。
【００３４】図２はフロート１１が攪拌部材４の軌道上
に位置したときの動作を説明するための図である。
に位置したときの動作を説明するための図である。
【００３５】図２（ａ）に示すように、フロート１１が
攪拌部材４の通過軌道上にあって、トナー面を捕えてい
る状態において、攪拌部材４がフロート１１の回動方向
と同じ矢印Ｙ２方向に回転を続ける（回転方向の調整は
プロセスカートリッジの不図示の駆動ギヤ列で調整す
る）と、図２（ｂ）に示すように攪拌部材４がフロート
１１若しくはフロートアーム１２に当接する。この状態
で攪拌部材４がそのまま回転を続行すると、図２（ｃ）
に示すようにフロート１１はその軌道に沿って逆の方向
に押し戻されてトナー面より離れる。そして、その後に
攪拌部材４とフロート１１との当接が解除されると、図
２（ａ）に示すようにフロート１１は再びトナー面上に
落下する。この場合、フロート１１が樹脂等の軽い材料
で構成されていれば、該フロート１１はトナー中に沈む
ことなくトナー面を捕えることができる。
攪拌部材４の通過軌道上にあって、トナー面を捕えてい
る状態において、攪拌部材４がフロート１１の回動方向
と同じ矢印Ｙ２方向に回転を続ける（回転方向の調整は
プロセスカートリッジの不図示の駆動ギヤ列で調整す
る）と、図２（ｂ）に示すように攪拌部材４がフロート
１１若しくはフロートアーム１２に当接する。この状態
で攪拌部材４がそのまま回転を続行すると、図２（ｃ）
に示すようにフロート１１はその軌道に沿って逆の方向
に押し戻されてトナー面より離れる。そして、その後に
攪拌部材４とフロート１１との当接が解除されると、図
２（ａ）に示すようにフロート１１は再びトナー面上に
落下する。この場合、フロート１１が樹脂等の軽い材料
で構成されていれば、該フロート１１はトナー中に沈む
ことなくトナー面を捕えることができる。
【００３６】而して、攪拌部材４の回転が続けられる
と、フロート１１は上記動作を繰り返して揺動する。こ
のとき、角度センサー１５はフロート１１の動きの変化
を図２（ｄ）に示すような周期的な角度の変化として捕
えるが、演算処理で最小値（角度が減っていく場合）だ
けをホールドするように処理することによって正確なト
ナー面の位置、つまりは正確なトナー残量を把握するこ
とができる。
と、フロート１１は上記動作を繰り返して揺動する。こ
のとき、角度センサー１５はフロート１１の動きの変化
を図２（ｄ）に示すような周期的な角度の変化として捕
えるが、演算処理で最小値（角度が減っていく場合）だ
けをホールドするように処理することによって正確なト
ナー面の位置、つまりは正確なトナー残量を把握するこ
とができる。
【００３７】そして、トナー容器３内のトナー残量が更
に減っていくと、それに伴ってフロート１１もそれに追
従して図１の矢印Ｙ１方向に回動するが、トナー面が図
１に示す（Ｃ）の位置まで下がったためにフロートアー
ム１２がトナー容器３の内部に設けられたストッパー１
４に当接すると、その時点でフロート１１によるトナー
残量の検知は終了する。このトナー残量の検知が終了す
る位置において、攪拌部材４のフロート１１に及ぼす力
の作用点がフロート１１の中心よりもフロート１１が進
む方向の側にあれば、攪拌部材４がフロート１１に接触
しても、フロート１１は戻る方向には自由に移動できる
ため、このフロート１１を問題なく押し戻すことができ
る。
に減っていくと、それに伴ってフロート１１もそれに追
従して図１の矢印Ｙ１方向に回動するが、トナー面が図
１に示す（Ｃ）の位置まで下がったためにフロートアー
ム１２がトナー容器３の内部に設けられたストッパー１
４に当接すると、その時点でフロート１１によるトナー
残量の検知は終了する。このトナー残量の検知が終了す
る位置において、攪拌部材４のフロート１１に及ぼす力
の作用点がフロート１１の中心よりもフロート１１が進
む方向の側にあれば、攪拌部材４がフロート１１に接触
しても、フロート１１は戻る方向には自由に移動できる
ため、このフロート１１を問題なく押し戻すことができ
る。
【００３８】以上のように、本実施の形態においては、
トナー容部３内のトナー残量が所定値以下に減少し、ト
ナー容器３内のトナーの上部表面が撹拌部材４の撹拌作
用の影響を受けて柔らかくなったためにフロート１１が
トナー中に埋没する可能性があるような場合であって
も、撹拌部材４がフロート１１に接触して回転すること
によって該フロート１１を押し戻すため、フロート１１
がトナー中へ埋没することがない。そして、その後、撹
拌部材４とフロート１１との接触が解除されるとフロー
ト１１はトナーの上部表面に降下してトナー表面を再び
捕らえるため、トナー残量が少なくなってもそのトナー
残量を正確に検知することができる。
トナー容部３内のトナー残量が所定値以下に減少し、ト
ナー容器３内のトナーの上部表面が撹拌部材４の撹拌作
用の影響を受けて柔らかくなったためにフロート１１が
トナー中に埋没する可能性があるような場合であって
も、撹拌部材４がフロート１１に接触して回転すること
によって該フロート１１を押し戻すため、フロート１１
がトナー中へ埋没することがない。そして、その後、撹
拌部材４とフロート１１との接触が解除されるとフロー
ト１１はトナーの上部表面に降下してトナー表面を再び
捕らえるため、トナー残量が少なくなってもそのトナー
残量を正確に検知することができる。
【００３９】又、本実施の形態においては、フロート１
１の動作は撹拌部材４の撹拌動作を妨げない位置で終了
するため、トナー残量の検知が終了した後においても撹
拌部材４は正常に撹拌動作を続けることができる。
１の動作は撹拌部材４の撹拌動作を妨げない位置で終了
するため、トナー残量の検知が終了した後においても撹
拌部材４は正常に撹拌動作を続けることができる。
【００４０】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態を図３及び図４に基づいて説明する。尚、図３は本発
明に係るプロセスカートリッジのトナー容器の断面とト
ナー消費によるフロートの移動状態を示す図、図４は本
発明に係るトナー残量逐次検知装置（現像剤量検知装
置）の作用説明図であり、これらの図においては図１及
び図２に示したと同一要素には同一符号を付しており、
以下、それらについての説明は省略する。
態を図３及び図４に基づいて説明する。尚、図３は本発
明に係るプロセスカートリッジのトナー容器の断面とト
ナー消費によるフロートの移動状態を示す図、図４は本
発明に係るトナー残量逐次検知装置（現像剤量検知装
置）の作用説明図であり、これらの図においては図１及
び図２に示したと同一要素には同一符号を付しており、
以下、それらについての説明は省略する。
【００４１】本実施の形態では、攪拌部材４に駆動力を
伝達するための撹拌ギヤ２０にはアイドラギヤ２１を介
してギヤ２２が噛合しており、このギヤ２２には当接部
材２３が同軸に結着されている。
伝達するための撹拌ギヤ２０にはアイドラギヤ２１を介
してギヤ２２が噛合しており、このギヤ２２には当接部
材２３が同軸に結着されている。
【００４２】又、フロート軸１３の端部には前記当接部
材２３に選択的に当接する当接部材２４がフロート軸１
３と同軸に結着されている。
材２３に選択的に当接する当接部材２４がフロート軸１
３と同軸に結着されている。
【００４３】而して、ギヤ２２とフロート軸１３にそれ
ぞれ同軸に結着された当接部材２３，２４はギヤ２２と
フロート軸１３がそれぞれ回転したときにその先端部分
が当接するよう取付位置が調整されている。尚、図３及
び図４ではギヤ２０，２１，２２及び当接部材２３，２
４とトナー容器３の内部を重ねて図示しているが、ギヤ
２０，２１，２２と当接部材２３，２４はトナー容器３
の外部に設けられている。
ぞれ同軸に結着された当接部材２３，２４はギヤ２２と
フロート軸１３がそれぞれ回転したときにその先端部分
が当接するよう取付位置が調整されている。尚、図３及
び図４ではギヤ２０，２１，２２及び当接部材２３，２
４とトナー容器３の内部を重ねて図示しているが、ギヤ
２０，２１，２２と当接部材２３，２４はトナー容器３
の外部に設けられている。
【００４４】以上において、図３に示すようにフロート
１１が攪拌部材４の軌道から十分離れているときには、
当接部材２３，２４が互いに当接することはない。
１１が攪拌部材４の軌道から十分離れているときには、
当接部材２３，２４が互いに当接することはない。
【００４５】而して、トナー容器３内のトナーの消費に
伴ってフロート１１がトナー面の下降に追従してフロー
ト軸１３を中心として回動し、図４（ａ）に示すように
フロート１１が攪拌部材４の軌道上に位置すると、攪拌
部材４がフロート１１に接触する前に当接部材２３，２
４同志が当接し、撹拌ギヤ２０からアイドラギヤ２１、
ギヤ２２及び当接部材２３，２４を経てフロート軸１３
にトルクが伝達され、図４（ｂ）に示すようにフロート
１１が攪拌部材４に接触しないように該フロート１１を
来た方向に戻すことができる。
伴ってフロート１１がトナー面の下降に追従してフロー
ト軸１３を中心として回動し、図４（ａ）に示すように
フロート１１が攪拌部材４の軌道上に位置すると、攪拌
部材４がフロート１１に接触する前に当接部材２３，２
４同志が当接し、撹拌ギヤ２０からアイドラギヤ２１、
ギヤ２２及び当接部材２３，２４を経てフロート軸１３
にトルクが伝達され、図４（ｂ）に示すようにフロート
１１が攪拌部材４に接触しないように該フロート１１を
来た方向に戻すことができる。
【００４６】そして、攪拌部材４が通過してフロート１
１の軌道から離れた時点で当接部材２３，２４の当接状
態は解除され、フロート１１はトナーの上部表面を捕
え、これによって正確なトナー残量の検知が可能とな
る。
１の軌道から離れた時点で当接部材２３，２４の当接状
態は解除され、フロート１１はトナーの上部表面を捕
え、これによって正確なトナー残量の検知が可能とな
る。
【００４７】尚、以上のような攪拌部材４の動きに同期
してフロート１１を攪拌部材４との接触から避ける別な
方法として、当接部材２３，２４の代わりにカムや欠歯
ギヤ等を用いる構成を採用しても良い。
してフロート１１を攪拌部材４との接触から避ける別な
方法として、当接部材２３，２４の代わりにカムや欠歯
ギヤ等を用いる構成を採用しても良い。
【００４８】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、現像手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定
値以下に減少し、現像剤収容部内の現像剤の上部表面が
撹拌部材の撹拌作用の影響を受けて柔らかくなったため
に現像剤位置検知部材が現像剤中に埋没する可能性があ
るような場合であっても、撹拌部材が現像剤位置検知部
材に接触して回転することによって該現像剤位置検知部
材を押し戻すため、現像剤位置検知部材が現像剤中へ埋
没することがなく、その後、撹拌部材と現像剤位置検知
部材との接触が解除されると現像剤位置検知部材は現像
剤の上部表面に降下して現像剤表面を捕らえるため、現
像剤残量が少なくなってもその現像剤残量を正確に検知
することができるという効果が得られる。
よれば、現像手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定
値以下に減少し、現像剤収容部内の現像剤の上部表面が
撹拌部材の撹拌作用の影響を受けて柔らかくなったため
に現像剤位置検知部材が現像剤中に埋没する可能性があ
るような場合であっても、撹拌部材が現像剤位置検知部
材に接触して回転することによって該現像剤位置検知部
材を押し戻すため、現像剤位置検知部材が現像剤中へ埋
没することがなく、その後、撹拌部材と現像剤位置検知
部材との接触が解除されると現像剤位置検知部材は現像
剤の上部表面に降下して現像剤表面を捕らえるため、現
像剤残量が少なくなってもその現像剤残量を正確に検知
することができるという効果が得られる。
【００４９】又、本発明によれば、現像剤位置検知部材
の動作は撹拌部材の撹拌動作を妨げない位置で終了する
ため、現像剤残量の検知が終了した後においても撹拌部
材は正常に撹拌動作を続けることができるという効果が
得られる。
の動作は撹拌部材の撹拌動作を妨げない位置で終了する
ため、現像剤残量の検知が終了した後においても撹拌部
材は正常に撹拌動作を続けることができるという効果が
得られる。
【図１】本発明にの実施の形態１に係るプロセスカート
リッジの断面とトナー消費によるフロートの移動状態を
示す図である。
リッジの断面とトナー消費によるフロートの移動状態を
示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るトナー逐次残量検
知装置（現像剤量検知装置）の作用説明図である。
知装置（現像剤量検知装置）の作用説明図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係るプロセスカートリ
ッジのトナー容器の断面とトナー消費によるフロートの
移動状態を示す図である。
ッジのトナー容器の断面とトナー消費によるフロートの
移動状態を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るトナー残量逐次検
知装置（現像剤量検知装置）の作用説明図である。
知装置（現像剤量検知装置）の作用説明図である。
【図５】従来のトナー逐次残量検知装置（現像剤量検知
装置）を備えるプロセスカートリッジの断面図である。
装置）を備えるプロセスカートリッジの断面図である。
【図６】従来のトナー逐次残量検知装置（現像剤量検知
装置）の主要部を示す図である。
装置）の主要部を示す図である。
【図７】図７のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】従来のトナー逐次残量検知装置（現像剤量検知
装置）を備えるプロセスカートリッジの断面図である。
装置）を備えるプロセスカートリッジの断面図である。
【図９】従来のトナー逐次残量検知装置（現像剤量検知
装置）を備えるプロセスカートリッジの断面図である。
装置）を備えるプロセスカートリッジの断面図である。
１ 帯電ローラ（プロセス手段） ２ 感光ドラム（像担持体） ３ トナー容器（現像剤収容部） ４ 撹拌部材 ５ 現像器（現像手段：プロセス手段） １１ フロート（現像剤位置検知部材） １２ フロートアーム １３ フロート軸 １４ ストッパー（停止部材） １５ 角度センサー ２０ 撹拌ギヤ ２１ アイドラギヤ ２２ ギヤ ２３，２４ 当接部材
Claims (8)
- 【請求項１】 現像手段の現像剤収容部内に収容された
現像剤の上部表面近傍に現像剤量位置検知部材を配設
し、現像剤の消費に伴う現像剤収容部内の現像剤の上部
表面位置の移動に前記現像剤量位置検知部材を追従さ
せ、この現像剤量位置検知部材の位置を検出することに
よって現像剤残量を検出する現像剤量検知装置におい
て、 前記現像手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定値以
下に減少すると前記撹拌部材が前記現像剤位置検知部材
に接触して回転することによって該現像剤位置検知部材
を押し戻すよう構成したことを特徴とする現像剤量検知
装置。 - 【請求項２】 前記現像剤位置検知部材を前記撹拌部材
の運動を妨げないよう回避運動せしめることを特徴とす
る請求項１記載の現像剤量検知装置。 - 【請求項３】 前記現像剤位置検知部材は前記撹拌部材
から動力を伝達されて回避運動することを特徴とする請
求項２記載の現像剤量検知装置。 - 【請求項４】 現像剤位置検知部材の検知動作が終了す
るときは、現像剤収容部の一部又は停止部材によって前
記現像剤位置検知部材の移動を阻止するとともに、該現
像剤位置検知部材を前記撹拌部材の動作を妨げない位置
で停止させることを特徴とする請求項１，２又は３記載
の現像剤量検知装置。 - 【請求項５】 画像形成装置本体に対して着脱自在であ
って、像担持体と、該像担持体に作用するプロセス手段
として少なくとも現像手段を有し、現像手段の現像剤収
容部内に現像剤量位置検知部材と撹拌部材を設け、現像
剤の消費に伴う現像剤収容部内の現像剤の上部表面位置
の移動に前記現像剤量位置検知部材を追従させ、この現
像剤量位置検知部材の位置を検出することによって現像
剤残量を検出する現像剤量検知装置を備えるプロセスカ
ートリッジにおいて、 前記現像手段の現像剤収容部内の現像剤残量が所定値以
下に減少すると前記撹拌部材が前記現像剤位置検知部材
に接触して回転することによって該現像剤位置検知部材
を押し戻すよう構成したことを特徴とするプロセスカー
トリッジ。 - 【請求項６】 前記現像剤位置検知部材を前記撹拌部材
の運動を妨げないよう回避運動せしめることを特徴とす
る請求項５記載のプロセスカートリッジ。 - 【請求項７】 前記現像剤位置検知部材は前記撹拌部材
から動力を伝達されて回避運動することを特徴とする請
求項６記載のプロセスカートリッジ。 - 【請求項８】 現像剤位置検知部材の検知動作が終了す
るときは、現像剤収容部の一部又は停止部材によって前
記現像剤位置検知部材の移動を阻止するとともに、該現
像剤位置検知部材を前記撹拌部材の動作を妨げない位置
で停止させることを特徴とする請求項５，６又は７記載
のプロセスカートリッジ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9293967A JPH11133719A (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 現像剤量検知装置及びプロセスカートリッジ |
| US09/178,502 US6041196A (en) | 1997-10-27 | 1998-10-26 | Developer detecting apparatus for detecting the position of an upper surface of developer contained in a container and process cartridge comprising such apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9293967A JPH11133719A (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 現像剤量検知装置及びプロセスカートリッジ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11133719A true JPH11133719A (ja) | 1999-05-21 |
Family
ID=17801518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9293967A Pending JPH11133719A (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 現像剤量検知装置及びプロセスカートリッジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11133719A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015148644A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-08-20 | 株式会社沖データ | 現像剤収容部、画像形成ユニット及び画像形成装置 |
| CN112558447A (zh) * | 2019-09-25 | 2021-03-26 | 富士施乐株式会社 | 粉体的收容高度检测装置及粉体的补给装置 |
| CN112558446A (zh) * | 2019-09-25 | 2021-03-26 | 富士施乐株式会社 | 显影剂的收容高度检测装置、补给装置及图像形成装置 |
| JP2021051202A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像剤の収容高さ検知装置および補給装置と画像形成装置 |
-
1997
- 1997-10-27 JP JP9293967A patent/JPH11133719A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015148644A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-08-20 | 株式会社沖データ | 現像剤収容部、画像形成ユニット及び画像形成装置 |
| CN112558447A (zh) * | 2019-09-25 | 2021-03-26 | 富士施乐株式会社 | 粉体的收容高度检测装置及粉体的补给装置 |
| CN112558446A (zh) * | 2019-09-25 | 2021-03-26 | 富士施乐株式会社 | 显影剂的收容高度检测装置、补给装置及图像形成装置 |
| JP2021051202A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像剤の収容高さ検知装置および補給装置と画像形成装置 |
| JP2021051203A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像剤の収容高さ検知装置と現像剤の補給装置と画像形成装置 |
| JP2021051204A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像剤の収容高さ検知装置と現像剤の補給装置と画像形成装置 |
| CN112558447B (zh) * | 2019-09-25 | 2025-07-08 | 富士胶片商业创新有限公司 | 粉体的收容高度检测装置及粉体的补给装置 |
| CN112558446B (zh) * | 2019-09-25 | 2025-08-15 | 富士胶片商业创新有限公司 | 显影剂的收容高度检测装置、补给装置及图像形成装置 |
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