JP2000035733A

JP2000035733A - 電子写真式画像形成装置

Info

Publication number: JP2000035733A
Application number: JP10219574A
Authority: JP
Inventors: Mikio Ishibashi; 幹生石橋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-07-17
Filing date: 1998-07-17
Publication date: 2000-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の画像形成装置では、交換後の画像形成
ユニットが新品であるかどうかを判別するためにいずれ
も多くの専用の部品を必要とし、部品点数が多くなって
コストアップとなっていた。【解決手段】たとえば画像形成装置本体のカバーを閉
めたときに行うリセット動作時のはじめと終わりで、現
像ローラ２１と、それに弾性接触する、導電性薄層ブレ
ード２３や導電性マイラなどの導電性部材間に電流を流
す。新しく取り付けた画像形成ユニットが新品であると
きは、リセット動作で現像ローラ２１の周面にトナー４
５が付着して抵抗値が高くなることから、リセット動作
時のはじめと終わりで流れる電流値の相違に基づき、取
り付けた画像形成ユニットが新品であるか否かを判断す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機・プリン
タ・ファクシミリやそれらの複合機などの画像形成装置
に適用し得る。詳しくは、そのうち特に、像担持体上に
帯電・書込みを行って潜像を形成し、トナーを付着して
その潜像を現像し、その現像により得た画像を転写し
て、用紙やカード等の記録媒体に記録を行う電子写真式
の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電子写真式画像形成装置
の中には、像担持体と、そのまわりに設ける帯電部・書
込み部・現像部・転写部・クリーニング部などの一部ま
たは全部を１つの筐体内に収納して一体の画像形成ユニ
ットを構成し、その画像形成ユニットを画像形成装置本
体内に着脱自在に設けるものがある。これにより、メン
テナンス性等を向上していた。

【０００３】ところが、このような画像形成ユニット
は、使用とともに徐々に各部が劣化し、経時において画
像品質が低下することとなる。そこで、画像品質が著し
く低下する前に新しい画像形成ユニットと交換する必要
があった。

【０００４】このため、従来は、記録媒体への記録枚
数、像担持体の回転数や駆動時間などのカウント値から
交換時期を知り、画像形成ユニットを新しいものと交換
していた。そして、この交換時、カウント値をクリアし
て新たにカウントを開始するようにしていた。

【０００５】しかし、この画像形成ユニットの交換時、
誤って使用済みの画像形成ユニットを取り付ける場合も
あることから、従来の多くの画像形成装置では、まず取
り付けた画像形成ユニットが新品であるか否かを判別し
て後、カウント値をクリアして新たにカウントを開始す
るようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の電子写真式画像形成装置では、画像形成ユニット
が新品であるかどうかを判別するためにいずれも多くの
専用の部品を必要とし、部品点数が多くなってコストア
ップとなる課題があった。

【０００７】そこで、この発明の目的は、画像形成装置
本体に画像形成ユニットを取り付けたとき、その画像形
成ユニットが新品であるか否かを、多くの専用の部品を
必要とすることなく、少ない部品点数で安価に判別可能
とすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に記
載の発明は、電子写真式画像形成装置において、たとえ
ば以下の図面を用いて説明する実施の形態のとおり、少
なくとも現像部１４を含めて構成し、画像形成装置本体
１０に対して着脱自在に設ける画像形成ユニット３６
と、その画像形成ユニット３６の現像部１４に設け、ト
ナー４５を付着して像担持体１２上の潜像を現像する現
像ローラ２１と、その現像ローラ２１に弾性接触する、
導電性薄層ブレード２３や導電性マイラ４７のような導
電性部材と、リセット動作時のはじめと終わりでそれら
現像ローラ２１と導電性部材間に電流を流し、流れる電
流値の相違から前記画像形成ユニット３６が新品である
か否かを判断する制御手段と、を備えてなる、ことを特
徴とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の画像形成装置において、たとえば以下の図面を用いて
説明する実施の形態のとおり、前記導電性部材が導電性
の薄層ブレード２３である、ことを特徴とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の画像形成装置において、たとえば以下の図２ないし６
を用いて説明する実施の形態のとおり、前記現像ローラ
２１と前記導電性部材のいずれかを接地してなる、こと
を特徴とする。

【００１１】そして、この発明では、たとえば画像形成
装置本体１０のカバーを閉めたときに行うリセット動作
時のはじめと終わりで、現像ローラ２１と導電性部材間
に電流を流し、そのときに流れる電流値の相違から前記
画像形成ユニット３６が新品であるか否かを判断する。
画像形成ユニット３６が新品であると判断したとき、た
とえば画像形成装置本体１０の画像形成停止を解除して
なる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき説明する。図１には、この発明に
よる一成分現像方式を用いた電子写真式画像形成装置の
要部の概略構成を示す。図示画像形成装置には、要部の
みを示す装置本体１０のほぼ中央に、ドラム状の像担持
体１２を備えてなる。

【００１３】像担持体１２のまわりには、その矢示する
回転方向に順に、帯電部１３、不図示の書込み部、現像
部１４、転写部１５、不図示の定着部、クリーニング部
１６などを設ける。

【００１４】現像部１４には、現像室１８内に、中間ロ
ーラ２０、現像ローラ２１、トナー撹拌部材２２、薄層
ブレード２３などを備え、またトナーカートリッジ２５
を交換可能に取り付けてなる。トナーカートリッジ２５
内にも、トナー撹拌部材２６を設ける。この現像部１４
は、一成分現像方式で現像を行うもので、現像室１８内
にはトナーを収納してなる。

【００１５】そして、記録媒体を、不図示の給紙部から
順次繰り出して搬送し、搬送路２７を通してレジストロ
ーラ２８間に突き当てて止め、像担持体１２の回転にタ
イミングを合わせてレジストローラ２８を回転すること
により像担持体１２と転写部１５間に送り込む。

【００１６】一方、像担持体１２を反時計方向に回転し
てその回転にともない、帯電部１３で同像担持体１２の
表面を一様に帯電し、次いで不図示の書込み部からレー
ザ光Ｌを照射して書込みを行い、該像担持体１２上に潜
像を形成する。

【００１７】現像部１４では、装置本体１０側から伝達
する駆動力で、トナー撹拌部材２６を回転して撹拌しな
がらトナーカートリッジ２５内のトナーを現像室１８内
に補給し、その補給したトナーをトナー撹拌部材２２で
撹拌しながら現像ローラ２１へと送る。

【００１８】現像ローラ２１上に付着したトナーは、薄
層ブレード２３で薄層化するとともに帯電して後、中間
ローラ２０を介して像担持体１２に付着し、像担持体１
２上の潜像を現像して可視像化する。

【００１９】さて、像担持体１２の回転とともに、上記
のようにして像担持体１２上に形成した画像は、上述し
たとおり像担持体１２と転写部１５間に送り込んだ記録
媒体に、ローラ状の転写部１５で転写する。

【００２０】そして、除電ランプ３０で除電してから、
不図示の定着部で転写画像を定着して後、たとえば装置
本体１０上に設ける不図示の排紙部へと排出して記録済
みの記録媒体をその排紙部上にスタックする。

【００２１】一方、画像転写後の像担持体１２は、回転
とともに、クリーニング部１６のクリーニングブレード
３１で表面上の残留トナーを除去し、その除去したトナ
ーを回収ローラ３２で回収室３３内に回収する。

【００２２】ところで、このような画像形成装置では、
搬送途中の記録媒体が引っ掛かることがあるから、時に
は装置本体１０のカバーを開いてジャム紙を取り出せる
ようにする必要がある。装置本体１０のカバーを開き、
装置本体１０内を定期的に清掃する必要もある。また、
使用とともに各部が劣化するから、装置本体１０のカバ
ーを開き、時期を見て各部の修理や交換を行う必要もあ
る。

【００２３】そこで、このようなメンテナンス時の便宜
を考え、図示例の画像形成装置では、像担持体１２と現
像部１４などを１つの筐体３５内に収納して一体の画像
形成ユニット３６を構成し、また帯電部１３とクリーニ
ング部１６などを別の１つの筐体３７内に収納して別の
画像形成ユニット３８を構成してなる。

【００２４】そして、それらの画像形成ユニット３６・
３８を、それぞれ個別に画像形成装置本体１０内に着脱
自在に設けてなる。なお、図中符号３９は、一方の画像
形成ユニット３６の取付検知用のセンサである。

【００２５】また、このような画像形成装置では、使用
とともにトナーを消耗するから、装置本体１０側にトナ
ーエンドセンサ４０を設けてトナーカートリッジ２５内
のトナー残量を検知する。トナーエンドセンサ４０は、
磁気センサ・圧電センサなどを用いてトナーの有無を
「あり」または「なし」の２値で判断する。この例で
は、トナーエンドセンサ４０として磁気センサを用いて
なる。

【００２６】そして、トナーエンドセンサ４０でトナー
「なし」と判断したときは、ユーザーにトナーカートリ
ッジ２５の交換を促す警告を発したり、または警告とと
もに装置本体１０を使用できないようにロックしたりす
る。そこで、ユーザーは、装置本体１０のカバーを開
き、画像形成ユニット３６を取り出し、トナーカートリ
ッジ２５を交換して後、カバーを閉める。

【００２７】さて、このような画像形成装置では、ま
た、使用とともに各部が劣化して画像品質が低下するか
ら、経時において画像品質が著しく低下する前に画像形
成ユニット３６・３８を交換する必要がある。

【００２８】このため、記録媒体への記録枚数、像担持
体１２の回転数や駆動時間、定着部のオン時間、トナー
カートリッジ２５の交換回数などのカウント値から、画
像形成ユニット３６が寿命であるか否かを判断し、寿命
であると判断したときは、その交換を促す警告を発す
る。ユーザーは、その警告に基づき装置本体１０のカバ
ーを開いて画像形成ユニット３６を新品と交換する。

【００２９】しかし、この画像形成ユニット３６の交換
時、誤って使用済みのユニットを取り付けることがあ
る。そこで、この発明による第１の実施の形態では、前
述した薄層ブレード２３を導電性材料でつくり、図２に
示すように電流計４２を介して電源４３と接続してい
た。そして、画像形成ユニット３６の交換時に、たとえ
ば図３に示すように制御する。

【００３０】すなわち、装置本体１０のカバーを開いて
後、画像形成ユニット３６を交換してから閉じると（ス
テップＳ１）、薄層ブレード２３から現像ローラ２１へ
と電流を流して第１回電流検知を行い、電流計４２でこ
のときの電流値を測定する（ステップＳ２）。

【００３１】装置本体１０のカバーを閉じたときは、こ
の第１回センサ検知とともに、リセット動作を行い、現
像部１４を駆動して現像ローラ２１の周面に図４に示す
ようにトナー４５を付着する（ステップＳ３）。よっ
て、新しく取り付けた画像形成ユニット３６が新品のも
のであるとすると、トナー「なし」の状態からトナー
「あり」の状態に変わることとなる。

【００３２】次いで、第３図に示すように、再び薄層ブ
レード２３から現像ローラ２１へと電流を流して第２回
電流検知を行い、電流計４２でこのときの電流値を測定
する（ステップＳ４）。このとき、トナー「あり」の状
態になると、抵抗値が高くなり、電流が流れにくくな
る。

【００３３】図５は、現像ローラ２１と薄層ブレード２
３間へのバイアス電圧（７５０Ｖ）印加時間（秒）と、
そのときに現像ローラ２１と薄層ブレード２３間に流れ
る電流値（μＡ）との関係を示すグラフである。この図
５から判るとおり、検知時間を４〜８秒とすると、トナ
ー「なし」の場合はトナー「あり」の場合に比し、抵抗
値が低いから少なくとも０．５μＡ以上多い電流が流れ
ることとなる。

【００３４】そこで、第１回電流検知での電流値から
第２回電流検知での電流値を引いた値が０．５μＡ以
上かどうかを判断し（ステップＳ５）、０．５μＡ以上
であるときは、画像形成ユニット３６は新品であるとし
（ステップＳ６）、画像形成ユニット３６の寿命を判断
するもととなるカウント値をリセットして後（ステップ
Ｓ７）、画像形成作業へ移行する。

【００３５】ところが、０．５μＡ以上でないときは、
画像形成ユニット３６は新品でないとし（ステップＳ
８）、その旨の警告表示を行ってから（ステップＳ
９）、画像形成作業へ移行する。

【００３６】さて、上述したこの発明の第１の実施の形
態では、薄層ブレード２３から現像ローラ２１へと電流
を流すようにした。しかし、第２の実施の形態では、図
６および図７に示すように、現像ローラ２１から薄層ブ
レード２３へと電流を流すようにする。そして、新しく
取り付けた画像形成ユニット３６が新品のものであると
き、図６に示すトナー「なし」の状態で第１回電流検知
を行い、図７に示すトナー４５が「あり」の状態で第２
回電流検知を行う。

【００３７】また、上述した２つの実施の形態では、現
像ローラ２１に弾性接触する薄層ブレード２３を導電性
材料でつくり、それら現像ローラ２１と薄層ブレード２
３間に電流を流す。しかし、第３の実施の形態では、図
８に示すように、薄層ブレード２３を樹脂やゴム等の非
導電性材料でつくり、現像ローラ２１に弾性接触する導
電性マイラ４７を別途設けてそれを導電性部材とする。

【００３８】そして、現像ローラ２１からその導電性部
材へと電流を流し、上述した第１の実施の形態と同様に
第１回電流検知と第２回電流検知とで流れる電流値の相
違から画像形成ユニット３６が新品であるか否かを判断
する。

【００３９】第４の実施の形態では、図９に示すよう
に、薄層ブレード２３を非導電性材料でつくり、トナー
飛散防止等の目的で現像ローラ２１に弾性接触する導電
性マイラ４７を導電性部材とする。そして、現像ローラ
２１から導電性部材へと電流を流し、同様に第１回電流
検知と第２回電流検知とで流れる電流値の相違から画像
形成ユニット３６が新品であるか否かを判断する。

【００４０】ところで、一般的に電子写真式画像形成装
置では、異常画像の防止や安全のため、たとえばメンテ
ナンス等で装置本体１０のカバーを開けたとき、オフと
なって装置本体１０の駆動を停止するリセットスイッチ
を備えてなる。

【００４１】そして、その後カバーを閉めたときは、該
リセットスイッチをオンして装置本体１０の駆動を開始
し、まず記録媒体の有無や定着部の温度やトナー４５の
帯電量などをチェックするリセット動作を行う。これ
は、初期動作、インチング動作、復帰動作などとも呼
ぶ。

【００４２】この発明では、このようなリセット動作の
はじめと終りで、現像ローラ２１と、導電性薄層ブレー
ド２３や導電性マイラ４７などの導電性部材間に電流を
流し、流れる電流値の相違から画像形成ユニット３６が
新品であるか否かを判別するものである。

【００４３】ところで、上述した実施の形態では、新し
く取り付けた画像形成ユニット３６が新品であるか否か
を判別し、新品でないときその旨の警告表示をするのみ
ですべて画像形成作業へと移行した。

【００４４】しかし、画像形成ユニット３６が寿命とな
ったとき装置本体１０をロックして画像形成を停止し、
カバーを開けて後、閉じたとき、新しく取り付けた画像
形成ユニット３６が新品であるか否かを判別し、新品で
あると判断したときのみその画像形成の停止を解除し、
画像形成作業に移行するようにしてもよい。

【００４５】なお、上述した実施の形態では、また、こ
の発明でいう画像形成ユニット３６を像担持体１２と現
像部１４とで構成する。しかし、画像形成ユニットは、
少なくとも現像部１４を含むものであれば、像担持体１
２に代え、または像担持体１２とともに他の帯電部１３
やクリーニング部１６などを含めて構成してもよいこと
はいうまでもない。

【００４６】

【発明の効果】したがって、請求項１ないし３に記載の
発明によれば、ほとんど新しい部品を追加することな
く、画像形成装置本体に画像形成ユニットを取り付けた
とき、その画像形成ユニットが新品であるか否かを、少
ない部品点数で安価に判別することができる。

【００４７】請求項２に記載の発明によれば、導電性部
材が薄層ブレードであることから、すべて既存の部品を
用いて画像形成ユニットが新品であるか否かを判別する
ことができ、一層少ない部品点数で安価に判別すること
ができる。

【００４８】請求項３に記載の発明によれば、加えて、
現像ローラと導電性部材のいずれかを接地するから、一
層少ない部品点数で安価に判別することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による電子写真式画像形成装置の要部
の概略構成図である。

【図２】この発明による第１の実施の形態を示す現像ロ
ーラ部分の説明概略構成図である。

【図３】その第１の実施の形態における画像形成ユニッ
ト交換時のフローチャートである。

【図４】その第１の実施の形態で、リセット動作時に像
担持体にトナーを付着した状態を示す説明概略構成図で
ある。

【図５】その現像ローラと薄層ブレード間へのバイアス
電圧印加時間と、そのときに現像ローラと薄層ブレード
間に流れる電流値との関係を示すグラフである。

【図６】この発明による第２の実施の形態を示す現像ロ
ーラ部分の説明概略構成図である。

【図７】その第２の実施の形態で、リセット動作時に像
担持体にトナーを付着した状態を示す説明概略構成図で
ある。

【図８】この発明による第３の実施の形態で、リセット
動作時に像担持体にトナーを付着した状態を示す現像ロ
ーラ部分の説明概略構成図である。

【図９】この発明による第４の実施の形態で、リセット
動作時に像担持体にトナーを付着した状態を示す現像ロ
ーラ部分の説明概略構成図である。

【符号の説明】

１０画像形成装置本体１２像担持体１３帯電部１４現像部１５転写部１６クリーニング部２１現像ローラ２３薄層ブレード（導電性部材）３６画像形成ユニット４２電流計４３電源４５トナー４７導電性マイラ（導電性部材）

フロントページの続きＦターム(参考） 2H027 DA01 DA27 DA41 DD02 DE03 DE04 EC09 EC10 ED08 EE02 EH03 EK03 GA30 GB03 GB09 GB19 HA08 HA12 HB13 HB15 HB18 2H071 BA04 BA13 DA06 DA08 DA09 DA13 DA15 DA32 DA34 2H077 AA12 AD06 AD13 AD17 BA09 DA15 DA24 DA42 DA52 DA57 DA74 DA75 DB10 DB14 DB21 EA11 FA25 GA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも現像部を含めて構成し、画像
形成装置本体に対して着脱自在に設ける画像形成ユニッ
トと、その画像形成ユニットの現像部に設け、トナーを付着し
て像担持体上の潜像を現像する現像ローラと、その現像ローラに弾性接触する導電性部材と、リセット動作時のはじめと終わりでそれら現像ローラと
導電性部材間に電流を流し、流れる電流値の相違から前
記画像形成ユニットが新品であるか否かを判断する制御
手段と、を備えてなる、電子写真式画像形成装置。
【請求項２】前記導電性部材が導電性の薄層ブレード
である、請求項１に記載の電子写真式画像形成装置。
【請求項３】前記現像ローラと前記導電性部材のいず
れかを接地してなる、請求項１に記載の電子写真式画像
形成装置。