JP3266295B2 - 画像形成装置におけるトナー取り扱いユニットの寿命管理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置において、
リサイクル可能なトナー取り扱いユニットの寿命管理装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は画像形成装置としてのレーザープ
リンターで用いられているクリーニングユニットＵの一
例を示すもので、感光体１上に未転写のまま残留したト
ナー２が、クリーニングブレード３により感光体１上か
ら掻き落され、矢印Ａ方向に回転する回転軸４によっ
て、上ケース５と下ケース６とからなるタンク７内に廃
トナーとして収納されるようにしてあり、又、回収され
たトナー２が増して行くと、トナー２の圧力により上部
のフィルム８を介してフイラー９が持ち上げられ、図示
しないフォトインタラプタ等のセンサーによりタンク７
が満杯になったことが検知されるようにしてある。な
お、１０は上ケース５と下ケース６を締結するねじ、１
１は回転軸４と回転中心を同じくして回動するようにし
たブレードホルダーを示す。

【０００３】上記クリーニングユニットＵでは、３万枚
程度のプリント枚数で交換するのが一般的である。この
交換サイクルは、通常、回収された廃トナー２の量がタ
ンク７に納まる量で決まるので、もし、タンク７の容量
に制限がなければ、部品としての寿命は１０万枚のプリ
ント枚数を超えるものと考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、タンク７の
容量を大きくすると、その分大きなスペースが必要にな
り、結局、機械本体そのものが大きくなってしまうた
め、実際にはタンク７の容量に制約を受け、それがユニ
ットＵの寿命になっていた。一方、クリーニングユニッ
トＵのタンク７内の廃トナー２を清掃することでユニッ
トＵをリサイクルできるが、リサイクルも永久にできる
わけでなく、部品としての寿命に達すれば使用できなく
なる。

【０００５】上記のような理由から、簡単な作業でユニ
ットを繰り返し使用できるにも関わらず、ユニットとし
て何回使用したかの履歴を管理するのが困難であったた
め、リサイクル使用しようとしても部品そのものがいつ
寿命になるか判らず、リサイクルを困難にしていた。ま
た前述のような問題から、リサイクルの際にほとんどの
部品を交換しなければならず、コスト的にリサイクルで
きないというような問題があった。以上のことはクリー
ニングユニットのみに当てはまるものでなく、たとえ
ば、現像ユニットであればトナー飛散を防止するための
シール類を交換することにより繰り返し利用でき、又、
クリーニングと現像等を合わせたプロセスカートリッジ
のようなトナー取り扱いユニットに関しても同様であ
る。

【０００６】そこで、本発明は、リサイクル可能なトナ
ー取り扱いユニットの寿命を管理し、ユニットを無条件
に廃棄するような無駄を省いて資源の有効利用を図り得
るような画像形成装置におけるトナー取り扱いユニット
の寿命管理装置を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、トナーを収納可能なタンクを有するトナ
ー取り扱いユニットに、該ユニットの繰り返し使用回数
をカウントし得るようにしたカウント装置を設けた構成
とする。

【０００８】又、カウント装置を、タンク内の仕切られ
たスペースに収納させた構成とするとよい。

【０００９】更に、カウント装置を、ユニットの１回当
りの寿命検知信号に基づいて作動させ得るようにした構
成とするのがよい。

【００１０】更に又、カウント装置により、ユニットの
繰り返し使用限度に達したことを自動検出し得るように
した構成がよい。

【００１１】

【作用】カウント装置により、ユニットをリペアしてリ
サイクルする際に、繰り返し使用回数がカウントできる
ようになる。

【００１２】又、カウント装置をタンク内の仕切られた
スペースに収納させると、ユニットを分解しても繰り返
し使用回数の履歴が保持される。

【００１３】更に、ユニットの１回使用毎にカウントを
自動的に進めると、作業ミス等によるカウントミスが防
止される。

【００１４】又、ユニットの繰り返し使用限度を自動検
出すると、使用できなくなったユニットを使用してしま
う事故が防止される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の第一実施例を示すもので、図７に
示すクリーニングユニットＵと同様な構成において、タ
ンク７は、上ケース５と下ケース６とからなり、上ケー
ス５内の上端コーナー部に、たとえば、熱溶着により仕
切り１２を設けて完全に区切られたスペース１３を形成
し、該スペース１３内に、側面に数字が等間隔で記され
たカウント装置としてのダイヤル１４を回転可能に配置
すると共に、該ダイヤル１４の回転を一方向（Ｂ方向）
へのみ可能とするラチェット１５を設け、且つ上記スペ
ース１３と対応する上ケース５の上面部所要位置に、ダ
イヤル１４を回転させるピン等を挿入するための孔１６
を穿設し、更に、上記スペース１３と対応する上ケース
５の側面部所要位置に、ダイヤル１４が回転するに伴っ
たダイヤル１４上の数字が見えるようにするための窓１
７を開口させる。なお、ダイヤル１４に書かれている数
字は、ユニットＵをリサイクルして繰り返し使える限度
数に等しくしてある。又、ダイヤル１４の周面はピンや
ラチェット１５が係合できるような歯型形状としてあ
る。

【００１６】回収されたトナー２の量が増して行くと、
トナー２の圧力によりフイルム８を介してフィラー９が
持ち上げられ、図示しないフォトインタラプタ等のセン
サーによりタンク７が満杯になったことが検知される
（以上、図７参照）。タンク７の満杯が検知されると、
上ケース５の孔１６からピン等を挿入してダイヤル１４
を回し、数字を１つ進める操作を行う。この場合、ダイ
ヤル１４の数字は、ユニットＵをリサイクルして繰り返
し使用できる限度数に等しくしてあることから、窓１７
から見た数字が限度数以下であれば、リサイクルのため
に清浄作業を行い、限度数に達していれば、廃棄させる
ようにする。

【００１７】上記において、たとえば、リサイクルのた
めの清掃作業中などに、誤ってダイヤル１４のカウント
を戻してしまった場合、繰り返し使用が本来可能な回数
よりも多くなるため品質問題を起してしまうが、逆転防
止部材としてラチェット１５が設けてあるため、カウン
ト数が戻るのを防止することができ、したがって、万
一、誤ってダイヤル１４を回転させたとしてもカウント
が進む方向にしか回転しないため、上記のような不具合
を未然に防止できる。又、リサイクルのための清掃作業
では、ユニットＵを分解することがあるが、ダイヤルカ
ウント部分まで分解すると、それまでの繰り返し使用回
数の履歴が喪失してしまうおそれがある。しかし、本発
明では、ダイヤル１４を配置するスペース１３を、熱溶
着による仕切り１２により区切ってあるので、この部分
は分解されず、繰り返し使用回数の履歴を確実に保持す
ることができる。

【００１８】このように、本発明においては、ユニット
をリペアしてリサイクルする際に、カウント装置として
設けたダイヤル１４によって繰り返し使用回数がカウン
トできるようにしているため、繰り返し使用が過ぎて品
質問題を起こしたりすることを未然に防止できる。又、
上述した繰り返し使用が過ぎて品質問題を起こすことを
防止するために１度リサイクルしたユニットを無条件に
廃棄するような無駄を省き、資源の有効利用に役立てる
ことができる。

【００１９】図２は本発明の第二実施例として、カウン
ト装置の他の例を示すもので、図１の実施例におけるダ
イヤル１４に代えて、ループ状のベルト１８を用いたも
のである。なお、上記ベルト１８はプーリ１９と２０の
間に掛けてあり、且つその表面に、繰り返し使える限度
数に等しい数字が１から順に記してあり、更に、一方の
プーリ１９（又は２０）に、角棒等を挿入して回転させ
るための角穴２１が設けてある。

【００２０】この方式のカウント装置を用いても、上記
実施例と同様な作用効果が奏し得られる。

【００２１】次に、図３は本発明の第三実施例を示すも
ので、図１に示したものと同様な構成において、ダイヤ
ル１４を回転させるために、ロッド２２を用い、該ロッ
ド２２の上端に、中間部を支点として上下方向へ回動し
得るようにしたリンク２３の一端を連結し、該リンク２
３の他端を、下向き配置したソレノイド２４のプランジ
ャ２５に接続しタンク７の満杯検知信号（従来の寿命検
知信号）によりソレノイド２４のプランジャ２５が矢印
Ｃ方向に引き上げられ、リンク２３の回動を介してロッ
ド２２が矢印Ｄ方向に押し下げられることにより、ダイ
ヤル１４が数字の１文字分だけ回転させられるようにし
たものである。

【００２２】リサイクル毎に作業者がカウントを進める
図１、２の実施の方式では、作業ミス等によりカウント
を進めない可能性があり、もし、カウントを進め忘れる
と、本来可能な繰り返し使用回数よりも多くなって品質
問題を起こす心配があるが、図３の実施例の場合、ユニ
ットＵの１回使用毎にソレノイド２４により自動的にカ
ウントを進めることができるので、上記不具合を防止す
ることができる。

【００２３】図４は本発明の第四実施例を示すもので、
上記図３の第三実施例と同様な構成において、ダイヤル
１４の側面所定位置に、上ケース５側に設けた突起２６
に対して係合可能な突起２７を設け、ダイヤル１４上に
書いてある最後の数字が図１に示す窓１７内に現われる
と、突起２６，２７が干渉してダイヤル１４のそれ以降
の回転が阻止されるようにしてある。又、リンク２３の
プランジャ２５への接続部側を長手方向に更に延長し、
且つ該リンク２３の延長部の回動軌跡上に対応させてフ
ォトインタラプタ２８を配置し、リンク２３の動作毎に
フォトインタラプタ２８によりその動作が検知されるよ
うにしてある。なお、ダイヤル１４の回転量は、ダイヤ
ル１４に等分に配された数字間隔の半等分、すなわち、
１〜６の数字が書いてあれば、６等分の半分で３０゜だ
け回転するものとする。但し、最後の数字だけは、その
前の数字と半等分だけ離れた位置に書いてある。したが
って、数字が１〜６の場合、１〜５までが６０゜の間隔
で、５〜６の間が３０゜となる。

【００２４】図４の実施例を採用した場合、新たなクリ
ーニングユニットＵがセットされると、図示しない従来
からあるユニット有り無し検知による信号によりソレノ
イド２４が動作し、ダイヤル１４が文字間隔の半等分
（実施例では３０゜）だけ回転する。更に使用を続け満
杯検知信号が送られると、ソレノイド２４が動作してダ
イヤル１４が文字間隔の半等分だけ回転し、合計一文字
分（実施例では６０゜）回転する。

【００２５】繰り返し使用可能回数が残り１回、すなわ
ち、あと１回使用するともうリサイクルできずに廃棄と
なるユニットをセットすると、先ず、セットした段階で
ソレノイド２４が動作し、ダイヤル１４が文字間隔の半
等分だけ回転する。この状態で上ケース５の窓１７に現
われる数字が最終番号になっていると共に、上ケース５
の突起２６と突起２７が干渉してダイヤル１４がそれ以
上回転しなくなる。このため、次に満杯検知信号が送ら
れてもダイヤル１４が回転しないため、ソレノイド２４
は動作できず、したがって、フォトインタラプタ２８に
よる動作検知ができないので、ユニットのリサイクル寿
命を判断できる。又、誤ってリサイクル寿命に達したユ
ニットをセットした場合も同様に検知する。

【００２６】次いで、図５は本発明の第五実施例を示す
もので、図４に示す第五実施例と同様な構成において、
ダイヤル１４に突起２７を設ける方式に代えて、ダイヤ
ル１４に切り欠き２９を設け、この切り欠きをフォトイ
ンタラプタ３０により直接検知するようにしたものであ
る。

【００２７】図５の実施例においても図４の実施例と同
様な作用効果が奏し得られるものであり、更に、ダイヤ
ル１４の表示手段の特定位置を検出する方式としては、
他の方式を採用してもよい。

【００２８】図６は本発明の第六実施例を示すもので、
図５の実施例におけるダイヤル１４に代えて、巻取式の
テープ３１を用いたものである。すなわち、プーリ３２
側に巻き付けておいたテープ３１の先端をプーリ３３に
接続し、テープ３１に、先端より１から順に数字が記し
てあり、最後の数字を黒ベタ部３４としたものである。

【００２９】この実施例の場合、ユニットの繰り返し使
用寿命が終ると、黒ベタ部がフォトインタラプタ３０で
検知されることにより、寿命に達したことを検知でき
る。又、この方式の場合、より大きな数字にも対応でき
る利点がある。

【００３０】なお、本発明は上記の各実施例にのみ限定
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００３１】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明の画像形成装置
におけるトナー取り扱いユニットの寿命管理装置によれ
ば、次の如き優れた効果を発揮する。 （Ｉ）ユニットの繰り返し使用回収をカウントできるカ
ウント装置を設けたので、繰り返し使用が過ぎて品質問
題を起こしたりすることを未然に防止することができる
と共に、一度リサイクルしたユニットを無条件に廃棄し
てしまうような無駄を省くことができ、資源の有効利用
に役立ち、且つ、カウント装置をタンク内の仕切られた
スペースに収納させたので、清掃作業時にユニットを分
解するような場合でも、繰り返し使用回数の履歴を確実
に保持することができる。 （II）ユニットの１回当りの寿命検知信号によってカウ
ント装置のカウントを自動的に進めるようにしたので、
カウントの進め忘れを防止できて、本来使用可能な回数
よりも多く使用してしまうことに起因する品質問題を防
止することができる。 （III ）ユニットが繰り返し使用限度に達したことを自
動検出できるようにしたので、繰り返し使用できなくな
ったユニットを清掃してしまうような無駄をなくすこと
ができ、且つ、誤って、繰り返し使用限度に達したユニ
ットをセットした場合にも検出できることから、過剰な
繰り返し使用による品質上の問題も未然に防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置におけるトナー取り扱い
ユニットの寿命管理装置の第一実施例を示す概要図であ
る。

【図２】本発明の第二実施例を示すカウンタ装置の概略
図である。

【図３】本発明の第三実施例を示す概要図である。

【図４】本発明の第四実施例を示す概要図である。

【図５】本発明の第五実施例を示す概要図である。

【図６】本発明の第六実施例を示す概要図である。

【図７】レーザープリンターにおけるクリーニングユニ
ットの一例を示す概要図である。

【符号の説明】

Ｕ クリーニングユニット（トナー取り扱いユニット） ２ トナー ７ タンク １２ 仕切り １３ スペース １４ ダイヤル（カウント装置）

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナーを収納可能なタンクを有するトナー
   取り扱いユニットに、該ユニットの繰り返し使用回数を
   カウントし得るようにしたカウント装置を設け、このカ
   ウント装置を、タンク内の仕切られたスペースに収納し
   た画像形成装置におけるトナー取り扱いユニットの寿命
   管理装置。
2. 【請求項２】上記カウント装置を、ユニットの１回当た
   りの寿命検知信号に基づいて作動させ得るようにした請
   求項１記載の画像形成装置におけるトナー取り扱いユニ
   ットの寿命管理装置。
3. 【請求項３】上記カウント装置により、ユニットの繰り
   返し使用限度に達したことを自動検出し得るよう構成し
   た請求項１記載の画像形成装置におけるトナー取り扱い
   ユニットの寿命管理装置。