(57)【要約】【課題】  現像剤補給容器を現像装置に装着されていない時、現像装置の現像剤担持体表面と現像ブレードとの間に、現像剤が存在しないか又は少ない状態で現像剤担持体を回転することにより、現像剤担持体表面や現像ブレードを傷つけてしまい画像不良の問題となる。【解決手段】  現像剤補給容器は前記現像装置に着脱自在であり、現像装置に装着されている時、本体の駆動部と現像剤補給容器の端部位置のカップリングギアとが連結され、カップリングギアの回転駆動により、ギア列が回転し、現像剤担持体を回転することで、現像剤担持体表面や現像ブレードを傷つくことが避けられ、良好な画像ができる画像形成装置を提供する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する現像剤容器と、前記現像剤容器に現像剤を補給する現像剤補給容器と、前記現像剤補給容器の長手方向の端部位置に画像形成装置本体の駆動部から回転駆動を受けるカップリングギアと、前記現像剤を表面に付着させる磁性体を内部に有している回転自在な現像剤担持体と、前記カップリングギアの回転駆動を現像剤担持体に伝達するギア列とを備えている画像形成装置に使用する現像装置において、前記現像剤補給容器は前記現像装置に着脱自在であり、前記現像装置に装着されている時、前記本体の駆動部と前記カップリングギアとが連結され、前記カップリングギアの回転駆動により、前記ギア列が回転し、前記現像剤担持体を回転することを特徴とする画像形成装置に使用する現像装置。
【請求項２】
前記カップリングギアは前記本体の駆動部に連結し、回転駆動を受けるカップリング部とギア部で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置に使用する現像装置。
【請求項３】
前記現像剤を攪拌し前記現像剤容器に搬送するための回転自在な攪拌部材は前記ギア部と連結しており、その回転駆動により回転することを特徴とする請求項１、２に記載の画像形成装置に使用する現像装置。
【請求項４】
請求項１，２、３に記載の画像形成装置に使用する現像装置を備え、所望の画像を形成する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写装置、情報記録装置などの画像形成技術の分野で利用され、特に静電潜像担持体上に形成された潜像を現像剤によって顕像化し、この画像を転写材上に転写電界を付与して転写することにより、画像を得る画像形成装置に関するものであり、特に画像形成装置に対して、現像剤を収容した現像剤補給容器を着脱することにより現像剤を補給する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ等の画像形成装置では、画像形成の度に現像剤が消費されるため、使用者が現像剤を現像剤容器に補給する作業が必要である。
【０００３】
現像剤は通常、数ミクロンの粒子であるため、現像剤補給容器の現像剤を現像剤容器に移す作業中に現像剤が飛び散り、周囲を汚すという問題があった。
【０００４】
そこで、現像剤を収容する現像剤補給容器ごと現像装置に装着し、現像剤補給容器ごと交換する現像装置が従来から提供されている。
【０００５】
又、メンテナンス性の向上を目的として、近年では現像装置と、さらには、像担持体である感光体ドラムといった、画像プロセス部品を一体にした、プロセスカートリッジ方式が多く用いられている。
【０００６】
上記カートリッジには、像担持体である感光体ドラム、感光体ドラム上の電位を均一化させる為の帯電装置、感光体ドラム上の残現像剤をクリーニングする為の弾性体からなるクリーニングブレードを含むクリーナー装置と、現像剤担持体と、現像剤担持体の回転方向に対して押圧し、現像剤担持体上の現像剤厚みを均一化するための弾性体からなる現像ブレード、現像ブレード近傍の現像剤の残量を検出するための残量検知手段とを有する現像装置が備えられている。
【０００７】
さて、近年の画像形成装置の小型化とコストダウンの要求により、本体駆動モータは通常１つのみの配設が多くなっており、一つのモータで本体システム全ての駆動を稼動させている。
【０００８】
そのとき、現像剤補給容器に封入された現像剤は、現像剤補給容器に配設された攪拌部材を回転させ、現像剤補給容器に設けられる開口部より現像剤容器に供給される。
【０００９】
前記攪拌部材の回転駆動力は、プロセスカートリッジの感光体ドラムの回転駆動を画像形成装置本体の駆動部から得て、感光体ドラムの回転力より現像装置内の現像剤担持体へ駆動を伝達させ、駆動列を伝って攪拌部材へと伝達される。
【００１０】
通常、上記画像形成装置の立ち上り等での前回転により、攪拌部材も回転され、現像剤補給容器から現像剤容器へと現像剤が補給される。
【００１１】
現像剤容器内の残現像剤が非常に少ない状態、例えば、初回の現像剤補給容器装着等の時は、現像剤容器内へ十分な現像剤の供給が必要である為、現像剤補給容器の攪拌部材の回転を多くする必要がある。
【００１２】
現像剤容器内への現像剤の供給が十分か否かを判断する方法として、現像剤検知手段の信号より検知する方法が提案されている。
【００１３】
【特許文献１】特開平5-46027号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
現像剤補給容器が現像装置に着脱可能な構成で、画像形成装置を設置する初期段階あるいは現像剤容器に現像剤が少ない場合において、ユーザーによって現像装置に現像剤補給容器の装着がなされていないと、電源投入時に現像剤を現像剤補給容器より現像剤容器に搬送するために、通常より長い時間、現像剤補給容器内の攪拌部材が回転駆動する。
【００１５】
上記設置初期あるいは現像剤容器に現像剤が少ない場合、現像剤担持体表面と現像ブレードとの間においては、潤滑剤となる現像剤が存在しないか少ない状態であるので、現像剤検知手段は常に現像剤が不足と検知してしまい、長い時間空回転を続けることになる。
【００１６】
その結果、現像ブレードや現像剤担持体表面に傷をつけてしまう。上述した状態の後、次に正規に現像剤ボトルを装着しトナーを充填しても、現像ブレードや現像剤担持体表面に傷がついているため、画像に縦白スジや濃度ムラといった画像不具合を発生させる原因となる。
【００１７】
又、プロセスカートリッジ内で最も負荷及び負荷変動の大きい現像装置の現像剤補給容器が感光体ドラムと同じ駆動列にあることにより、感光体ドラムの回転ムラが発生し、横に細かいスジを多数発生させる原因ともなる。
【００１８】
本発明は、簡易な構成で、誤操作による画像不具合をなくし、良好な画像を得ることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
請求項１の発明は、現像剤を収容する現像剤容器と、前記現像剤容器に現像剤を補給する現像剤補給容器と、前記現像剤補給容器の長手方向の端部位置に画像形成装置本体の駆動部から回転駆動を受けるカップリングギアと、前記現像剤を表面に付着させる磁性体を内部に有している回転自在な現像剤担持体と、前記カップリングギアの回転駆動を現像剤担持体に伝達するギア列とを備えている画像形成装置に使用する現像装置において、前記現像剤補給容器は前記現像装置に着脱自在であり、前記現像装置に装着されている時、前記本体の駆動部と前記カップリングギアとが連結され、前記カップリングギアの回転駆動により、前記ギア列が回転し、前記現像剤担持体を回転することを特徴とする画像形成装置に使用する現像装置。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置に使用する現像装置において、前記カップリングギアは前記本体の駆動部に連結し、回転駆動を受けるカップリング部とギア部で構成されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項１，２に記載の画像形成装置に使用する現像装置において、前記現像剤を攪拌し前記現像剤容器に搬送するための回転自在な攪拌部材は前記ギア部と連結しており、その回転駆動により回転することを特徴とする。
【００２２】
請求項４の発明は、請求項１，２，３に記載の画像形成装置に使用する現像装置を備え、所望の画像を形成する画像形成装置。
【発明の効果】
【００２３】
現像剤補給容器を現像装置に非装着状態において、現像剤担持体の回転駆動を絶つことにより、ユーザーが現像剤補給容器を装着せずに、電源を入れた場合でも、現像剤担持体や現像ブレード表面を傷つけることなく良好な画像を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
下記に本発明の実施形態を図面にて詳細に説明する。
【実施例】
【００２５】
図1は、本発明の現像装置が組み込まれたプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の一例であるプリンタ10の内部構造を示す模式図である。
【００２６】
このプリンタ10には、複数枚のカット紙が収容されるユニバーサルカセット16がプリンタ10の本体に出し入れ自在に備えられている。
【００２７】
また、プリンタ10の右側壁には、葉書などの小サイズの記録紙を給紙できる矩形状の手差しトレイ18が備えられている。
【００２８】
この手差しトレイ18は、下辺部18ａを中心にして矢印Ａ方向に回動し、記録媒体を載置できる位置（二点鎖線で示す位置）まで開く。また、プリンタ10の上面には、画像が形成された記録材が積載される排紙トレイ20が備えられている。
【００２９】
プリンタ10で画像を形成する手順を説明する。
画像情報出力装置（図示なし）より、プリンタ10へ画像情報を送信し、電子信号変換機（図示なし）により周知のレーザー照射装置29へと電気信号で送られ、それに応じたレーザー照射タイミングにてレーザー光（一点斜線）29aを帯電ローラ30によって一様に帯電された像担持体である感光ドラム32に照射され、これにより、感光体ドラム32に静電潜像が形成される。
【００３０】
この静電潜像は、現像装置50から供給されたトナーで現像されてトナー像が形成される。
【００３１】
一方、ユニバーサルカセット16からは記録材が矢印Ｂ方向に給紙され、転写ローラ36によって搬送され、トナー像が記録媒体に転写される。  
トナー像が転写された記録材は、定着器40に搬送される。定着器40にはヒートローラ42とプレスローラ44が配置されており、これら2つのローラ42，44に記録媒体が挟まれながら搬送されて、トナー像が記録媒体に定着される。
【００３２】
このようにしてトナー像が定着された記録材は排出されて排紙トレイ20に積載される。
【００３３】
なお、転写後に感光体ドラム32に残留したトナー像はクリーニング装置46によって掻き落とされる。
【００３４】
また、手差しトレイ18から記録材を給紙することもでき、手差しトレイ18から給紙された記録材に画像が形成される手順も上記と同じである。
【００３５】
上述したようにプリンタ10には種々の部品や部材が組み込まれており、これらの部品のうち、帯電ローラ30、感光体ドラム32、クリーニング装置46、及び現像装置50は一体的に形成されてプロセスカートリッジ100を構成している。    
このプロセスカートリッジ100は、プリンタ10の内部に着脱自在に装着可能となっている。
【００３６】
又、現像装置50には、トナーを封入されている現像剤補給容器であるトナーボトル200が着脱自在となっている。
【００３７】
図2はプロセスカートリッジ100を示す模式図である。
トナーボトル200には、現像装置に対して、トナーＴを供給する開口201が設けられ、図中C方向に回転自在な攪拌部材202を回転させることによりトナーＴを送り出している。
【００３８】
送り出されたトナーＴは、磁性体を内部に設けた現像剤担持体である現像スリーブ203へと供給され、現像スリーブ203にカウンタ方向から押圧された弾性体からなる現像ブレード204が当接されることで均一な厚みにコートを行う。
現像ブレード204の当接部近傍には、既知の針金状の残量検知部材205が、現像装置長手方向全域に配置され、画像形成装置には残量検知部材205からの信号をCPU47に取り込み現像装置50の現像室内のトナー残量を検知可能になっている。
【００３９】
図3はトナーボトル200装着の方法を示す斜視模式図である。
プリンタ10の前面には、トナーボトル200を着脱する為の開口部10aが設けられ、トナーボトル200の攪拌部材202と連結した、図示しない本体駆動と連結可能なカップリングギア206を本体奥側（図中矢印C方向）の現像装置50に向かって挿入する。
図4は、トナーボトルの断面模式図である。
トナーボトル200内には、前述したように攪拌部材202が設けられている、攪拌部材202はトナーボトル200の外に回転自在に取り付けられるカップリングギア206とシール材207を間に挟みこみ連結されている。
【００４０】
カップリングギア206は、ギア部206aと図示しない画像形成装置本体と勘合し、本体駆動を受けるスリットを有するカップリング部206bからなり。本体に装着され、回転駆動をカップリング部206bに受けると同時にギア部206aと連結させる攪拌部材202が回転される。
【００４１】
次に、図5を用いてトナーボトル200を装着されている時のプロセスカートリッジ100の駆動伝達に関して説明する。
図５はプロセスカートリッジ100内の駆動列300を示す駆動系統図である。
プロセスカートリッジ100には、二系統の駆動列が設けられており、一方は、本体より、カップリング301を介して駆動を受ける感光体ドラム32を回転駆動する。
他方は、本体駆動より、カップリング部206bを介して、トナーボトル200に入力され、入力された駆動は、トナーボトル200内の攪拌部材202を回転駆動させる。
さらに、攪拌部材202のスラスト方向端部に接続されたギア部206aが現像装置の減速するためのギア列303に接続され、現像スリーブ203へ回転駆動が伝達される。
次に図6を示して、トナーボトル200が未装着時における駆動列の状態を示す。
トナーボトル200が未装着な場合、現像スリーブ203への回転駆動が絶たれており、本体駆動が掛かっても、現像スリーブ203が回転することは無く、現像スリーブ203や現像ブレード204表面への傷を防止することが可能となる。
【００４２】
又、感光体ドラム32と駆動の同系列に負荷の大きいトナーボトル200を持たないため感光体ドラム32の回転ムラを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】現像装置が組み込まれたプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の一例であるプリンタの内部構造を示す模式図
【図２】プロセスカートリッジを示す模式図
【図３】トナーボトル装着の方法を示す斜視模式図
【図４】トナーボトルの断面模式図
【図５】プロセスカートリッジ内の駆動列を示す駆動系統図
【図６】トナーボトルが未装着時における駆動列の状態
【符号の説明】
【００４４】
10    プリンタ
100  プロセスカートリッジ
200  トナーボトル（現像剤補給容器）
202  攪拌部材
203  現像スリーブ（現像剤担持体）
204  現像ブレード
206  カップリングギア
206a  カップリング部
206b  ギア部
300  駆動列
301  カップリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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