プロセスユニット及び画像形成装置
【課題】潤滑剤と廃トナー収容部の交換作業を効率良く行うことができると共に、像担持体等を寿命まで有効に使用することが可能なプロセスユニットを提供する。
【解決手段】表面に画像を担持する像担持体２と、それに加えて、像担持体２の表面に画像を形成する現像手段４、像担持体２の表面を帯電させる帯電手段３、像担持体２の表面上のトナーを除去するクリーニング手段５のうちの少なくとも１つを、画像形成装置本体に対して着脱可能なユニット筐体１０に設けたプロセスユニットにおいて、像担持体２の表面に供給される潤滑剤６０と、像担持体２上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部５１を、ユニット筐体１０に対して一体的に着脱可能に構成した。
【解決手段】表面に画像を担持する像担持体２と、それに加えて、像担持体２の表面に画像を形成する現像手段４、像担持体２の表面を帯電させる帯電手段３、像担持体２の表面上のトナーを除去するクリーニング手段５のうちの少なくとも１つを、画像形成装置本体に対して着脱可能なユニット筐体１０に設けたプロセスユニットにおいて、像担持体２の表面に供給される潤滑剤６０と、像担持体２上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部５１を、ユニット筐体１０に対して一体的に着脱可能に構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に用いられるプロセスユニット、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、像担持体に加えて、現像手段、帯電手段、クリーニング手段等の少なくとも１つを一体に備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットが知られている。このようなプロセスユニットを用いることによって、各プロセス手段の修理が必要になったときや、寿命を迎えたときに、プロセスユニットそのものを交換することで、画像形成装置を継続使用することが可能となる。また、プロセスユニットの交換作業のみで現状復帰できるので、サービスマンがユーザのもとで必要とする作業時間が短縮し、場合によってはサービスマンが出向かなくてもユーザが自ら交換することもできるようになる。
【０００３】
上記プロセスユニットを採用している画像形成装置においては、通常、像担持体からクリーニング手段によって除去したトナーを収容する廃トナー収容部が設けられている。一般に、廃トナー収容部が満杯となって交換が必要となる交換周期は、像担持体や現像手段などのプロセス手段の寿命（交換周期）に比べて短いため、消耗品である廃トナー収容部のみを交換することで、プロセスユニットを交換せずに寿命まで使用できるようにしている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、像担持体のクリーニング性の向上のためや、画像転写時に画像の一部が抜けるいわゆる虫食い画像の発生を防止するために、プロセスユニットに潤滑剤供給手段を設け、像担持体の表面に潤滑剤を供給することが行われている。しかし、これに用いられる潤滑剤がプロセスユニットと一体となっていると、潤滑剤の残量が終期に近づいた場合、像担持体や現像手段、帯電手段など潤滑剤以外の部品がまだ使用できる場合でも、プロセスユニットごと交換しなければならないため、コスト高・資源の無駄となる問題がある。そこで、従来、プロセスユニット本体の長寿命化のために、潤滑剤を単独で交換可能としたプロセスユニットも考案されている（特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、小型化された画像形成装置においては、省スペース化・部品数少による低コスト化のため、プロセスユニットから廃トナー収容部にトナーを直接排出する構成が用いられることが多い。このような構成の場合、プロセスユニットと廃トナー収容部は近接して配設されるため、設置できる廃トナー収容部の大きさが限られ、廃トナー収容部の交換頻度は多くなる。その結果、廃トナー収容部の交換時期が潤滑剤の終期と近くなることが考えられる。しかし、廃トナー収容部と潤滑剤の交換を別々に行う構成では、これらの交換作業が相次いだ場合に作業効率が悪いといった問題がある。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑み、潤滑剤と廃トナー収容部の交換作業を効率良く行うことができると共に、像担持体等を寿命まで有効に使用することが可能なプロセスユニット、及び画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、表面に画像を担持する像担持体と、それに加えて、前記像担持体の表面に画像を形成する現像手段、前記像担持体の表面を帯電させる帯電手段、前記像担持体の表面上のトナーを除去するクリーニング手段のうちの少なくとも１つを、画像形成装置本体に対して着脱可能なユニット筐体に設けたプロセスユニットにおいて、前記像担持体の表面に供給される潤滑剤と、前記像担持体上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部を、前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したものである。
【０００８】
これにより、潤滑剤と廃トナー収容部を同時に交換することができるようになる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のプロセスユニットにおいて、前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に装着した状態で、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したものである。
【００１０】
これにより、ユニット筐体を画像形成装置本体に装着したままで、潤滑剤と廃トナー収容部の交換を行うことができるので、交換作業のさらなる効率化を図れる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して着脱する方向を、前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に対して着脱する方向と同方向となるように構成したものである。
【００１２】
これにより、ユニット筐体を画像形成装置本体に装着したままで、潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して容易に着脱可能に構成できるようになる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記像担持体に前記潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に設け、当該潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に残したまま、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したものである。
【００１４】
潤滑剤供給手段をユニット筐体に残したまま、潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成することにより、潤滑剤供給手段をその寿命まで有効に使用することができるようになる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を閉塞するための蓋部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に取付可能に構成したものである。
【００１６】
この場合、潤滑剤と廃トナー収容部とをユニット筐体に対して一体的に取り外した際、蓋部材によって廃トナー収容部のトナー導入口を閉塞することができるので、トナー導入口からトナーがこぼれ落ちたり、飛散したりするのを防止できる。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を開閉するシャッタ部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に設けたものである。
【００１８】
この場合も、潤滑剤と廃トナー収容部とをユニット筐体に対して一体的に取り外した際、シャッタ部材によって廃トナー収容部のトナー導入口を閉じることができるので、トナー導入口からトナーがこぼれ落ちたり、飛散したりするのを防止できる。しかも、この場合、上記請求項５に記載の構成とは異なり、蓋部材を取り付ける作業を行わなくてもよいので、作業性が向上する。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項６に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部との前記ユニット筐体に対する着脱動作に連動させて、前記シャッタ部材を開閉可能に構成したものである。
【００２０】
潤滑剤と廃トナー収容部とのユニット筐体に対する着脱動作に連動させて、シャッタ部材を開閉可能に構成することにより、シャッタ部材の開閉作業を別途行う必要がないので作業性をより向上させることが可能となる。
【００２１】
請求項８の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤の残量が終期に近づいたことを判断可能な潤滑剤量判断手段を備えるものである。
【００２２】
これにより、潤滑剤が無くなる前に新しい潤滑剤に交換することができるので、クリーニング不良や転写不良、像担持体等へのダメージなどの不具合の発生を未然に防ぐことができる。
【００２３】
請求項９の発明は、請求項８に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤の残量が終期に近づいたか否かを、潤滑剤使用量に基づく予測によって判断するようにしたものである。
【００２４】
この場合、潤滑剤の残量が終期に近づいたか否かを判断するために機械的な検知手段は必要ないので、簡易に判断することができると共に、部品点数が少なくなり、低コスト化及び小型化を図れる。
【００２５】
請求項１０の発明は、請求項１から９のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたことを判断可能なトナー収容量判断手段を備えるものである。
【００２６】
これにより、廃トナー収容部が満杯状態になる前に新しい廃トナー収容部に交換することができるので、廃トナーの停滞や廃トナーロック（ブロッキング）状態などの不具合の発生を未然に防ぐことができる。
【００２７】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部へのトナーの収容量に基づいて予測して判断するようにしたものである。
【００２８】
この場合、廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを判断するために機械的な検知手段は必要ないので、簡易に判断することができると共に、部品点数が少なくなり、低コスト化及び小型化を図れる。
【００２９】
請求項１２の発明は、請求項１０に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知することにより判断するようにしたものである。
【００３０】
トナー収容量を直接検知して判断することにより、満杯状態に近づいたか否かの判断をより正確に行うことが可能となる。
【００３１】
請求項１３の発明は、請求項１２に記載のプロセスユニットにおいて、光を照射する投光部と、当該投光部から照射された光を受光する受光部を備えると共に、光を透過させる光透過部材を前記投光部と前記受光部との間に介在するように前記廃トナー収容部に設け、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記光透過部材における光路が遮断されることにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成したものである。
【００３２】
これにより、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知して、廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを判断することができる。
【００３３】
請求項１４の発明は、請求項１２に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部に可撓性の膜部材を設けると共に、当該膜部材に接触又は近接して設けられた可動被検知部材と、当該可動被検知部材の可動を検知する検知手段とを備え、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記膜部材が前記可動被検知部材側へ押されるのに伴い可動被検知部材が可動するのを前記検知手段が検知することにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成したものである。
【００３４】
これにより、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知して、廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを判断することができる。
【００３５】
請求項１５の発明は、請求項１から１４のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部内のトナーを均す均し部材を設けたものである。
【００３６】
これにより、廃トナー収容部内のトナーを一様に均すことができ、満杯状態となっているか否かを正確に判断できるようになる。また、廃トナー収容部の収容空間を有効活用することができ、廃トナー収容部内にトナーを効率よく収容できるようになる。
【００３７】
請求項１６の発明は、請求項１５に記載のプロセスユニットにおいて、前記均し部材を、回転軸と当該回転軸上にその軸方向に沿って配設された羽根部によって構成したものである。
【００３８】
この場合、均し部材は羽根部を有しているので、移動させることができるトナーの量が多くなる。このため、トナーを廃トナー収容部内により効率よく収容することが可能となる。また、これにより、満杯状態の検知精度の向上も図れる。
【００３９】
請求項１７の発明は、請求項１から１６のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に取り外した際に、前記潤滑剤を収容する潤滑剤収容部から前記潤滑剤が抜け出るのを防止するストッパを設けたものである。
【００４０】
これにより、潤滑剤と廃トナー収容部とをユニット筐体に対して一体的に取り外した際、ストッパによって潤滑剤を潤滑剤収容部から抜け出ないようにすることが可能となる。
【００４１】
請求項１８の発明は、請求項１から１７のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤をステアリン酸亜鉛で形成したものである。
【００４２】
潤滑剤をステアリン酸亜鉛で形成することにより、潤滑剤による像担持体の摩擦低減効果が大きくなる。
【００４３】
請求項１９の発明は、請求項１から１８のいずれか１項に記載のプロセスユニットを備えた画像形成装置である。
【００４４】
画像形成装置が、請求項１から１８のいずれか１項に記載のプロセスユニットを備えているので、これらのプロセスユニットによる上記効果が得られる。
【００４５】
請求項２０の発明は、請求項１９に記載の画像形成装置において、前記プロセスユニットを複数備え、各プロセスユニットの使用頻度に応じて、前記潤滑剤の量と前記廃トナー収容部の収容量を異ならせたものである。
【００４６】
これにより、各プロセスユニットにおける潤滑剤及び廃トナー収容部の交換周期を揃えることができ、作業効率を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、潤滑剤と廃トナー収容部とを同時に交換することができるので、交換回数が少なくなり交換作業の効率化が図れる。また、交換周期の短い潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して着脱可能とすることにより、像担持体などは寿命まで有効に使用することが可能である。これにより、プロセスユニットの長寿命化が図られ、無駄な廃棄物をなくすことができるので、省資源化及び低コスト化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るプロセスユニットを着脱する様子を示す斜視図である。
【図３】前記プロセスユニットの概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る潤滑剤・廃トナーユニットを着脱する様子を示す斜視図である。
【図５】前記潤滑剤・廃トナーユニットを交換する様子を示す概略断面図である。
【図６】前記プロセスユニットの他の実施形態の構成を示す斜視図である。
【図７】潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図８】図７に示すシャッタ部材の斜視図である。
【図９】図７に示す構成とは着脱方向が異なる潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図１０】シャッタ部材のさらに別の構成を示す概略断面図である。
【図１１】図１０に示すシャッタ部材の斜視図である。
【図１２】図１０に示す構成とは着脱方向が異なる潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図１３】潤滑剤の脱落を防止するストッパを設けた構成を示す概略断面図である。
【図１４】トナー収容量を検知する検知機構の構成を示す概略断面図である。
【図１５】前記検知機構の他の構成を示す概略断面図である。
【図１６】廃トナー収容部に均し部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図１７】均し部材の作用を説明するための図である。
【図１８】均し部材の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図１９】図１８に示す構成の概略断面図である。
【図２０】各プロセスユニットの使用頻度に応じて、潤滑剤量及び廃トナー収容量を異ならせた実施形態の構成を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００５０】
図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
図１に示す画像形成装置は、画像形成装置本体１００に着脱可能に構成された画像形成ユニットとしての４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを備えている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。具体的には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電する帯電手段としての帯電装置３と、感光体２上にトナー画像を形成する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面上のトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置５と、感光体２の表面に潤滑剤を供給（塗布）する潤滑剤塗布装置６を備えている。また、本実施形態では、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを長手方向に抜き差しすることにより画像形成装置本体１００に対して着脱可能に構成している（図２参照）。
【００５１】
画像形成装置本体１００の上部には、各色のトナーを充填したトナーボトル７が設けてある。トナーボトル７内の各色トナーは、図示しないトナー移送管を介して対応する現像装置４へ移送されるようになっている。また、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、各感光体２の表面を露光する露光装置８が配設されている。露光装置８からは、各感光体２へレーザ光が照射されるようになっている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋと各トナーボトル７との間には、転写装置９が配設されている。転写装置９は、転写体としての無端状のベルトから構成される中間転写ベルト１１を有する。中間転写ベルト１１は、複数の支持ローラ１２，１３，１４，１５によって張架されている。複数の支持ローラ１２，１３，１４，１５のうちの１つが駆動ローラとなっており、その駆動ローラが回転することにより、中間転写ベルト１１は図の矢印に示す方向に走行するようになっている。
【００５２】
４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１６が配設されている。各一次転写ローラ１６と各感光体２とによって中間転写ベルト１１を挟み込んだ箇所には、一次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１１の図の右側の外周面に、二次転写手段としての二次転写ローラ１７が当接している。この二次転写ローラ１７とこれに対向する支持ローラ１２とによって中間転写ベルト１１を挟み込んだ箇所には、二次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１１の図の左端の外周面には、中間転写ベルト１１の表面を清掃するベルトクリーニング装置１８が配設されている。
【００５３】
画像形成装置本体１００の下部には、記録媒体としての記録用紙Ｐを収容した給紙トレイ１９や、給紙トレイ１９から記録用紙Ｐを搬出する給紙ローラ２０等が設けてある。また、画像形成装置本体１００内には、給紙トレイ１９から上方へ記録用紙Ｐを案内するための搬送経路Ｒが形成されている。この搬送経路Ｒにおいて、給紙ローラ２０を配設した位置から二次転写ローラ１７を配設した位置に至る途中には、記録用紙Ｐの搬送タイミングを計るための一対のレジストローラ２１が配設されている。また、二次転写ローラ１７の配設位置の上方には、記録用紙Ｐ上の画像を定着させるための定着装置２２を配設している。さらに、定着装置２２の上方には、画像形成装置本体１００の上面を凹ませて形成したストック部２３に記録用紙Ｐを排出するための一対の排紙ローラ２４が配設されている。
【００５４】
以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
作像動作が開始されると、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの感光体２が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体２の表面が帯電装置３によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体２の表面には、露光装置８からレーザ光がそれぞれ照射されて、それぞれの感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視画像化）される。
【００５５】
中間転写ベルト１１を張架する駆動ローラが回転駆動することにより、中間転写ベルト１１が図の矢印で示す方向に走行する。また、各一次転写ローラ１６に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ１６と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体２に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１１上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト１１はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、トナー画像の転写を終えた各感光体２の表面に、潤滑剤塗布装置６によって潤滑剤が塗布され、次いで、クリーニング装置５によって各感光体２の表面に残留するトナーが除去される。
【００５６】
また、作像動作が開始されると、給紙ローラ２０の回転を開始し、給紙トレイ１９に収容された記録用紙Ｐが搬送経路Ｒに送り出される。搬送経路Ｒに送り出された記録用紙Ｐは、レジストローラ２１によって一旦停止される。その後、レジストローラ２１の駆動を再開し、記録用紙Ｐを、上記中間転写ベルト１１上のトナー画像とタイミングを合わせて、二次転写ローラ１７と中間転写ベルト１１との間の二次転写ニップに送る。このとき二次転写ローラ１７には、中間転写ベルト１１上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、記録用紙Ｐと中間転写ベルト１１上のトナー画像とが二次転写ニップに到達した際、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１１上のトナー画像が記録用紙Ｐ上に一括して転写される。また、転写後の中間転写ベルト１１上に残留するトナーは、ベルトクリーニング装置１８によって除去される。トナー画像が転写された記録用紙Ｐは定着手段２２へと搬送され、そこでトナー画像が記録用紙Ｐに定着される。その後、記録用紙Ｐは排紙ローラ２４によってストック部２３へと排出される。
【００５７】
以上の説明は、記録用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００５８】
図３は、上記プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの概略構成図である。以下、図３に基づいて、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋに設けられた各種装置の構成について説明する。
図３に示すように、帯電装置３は、感光体２に対向して配設された帯電部材としての帯電ローラ３０と、帯電ローラ３０が感光体２と対向する面と反対側の面に当接するように配置された帯電クリーニングローラ３１とによって構成されている。
【００５９】
現像装置４は、現像剤を収容する現像剤収容部４０と、感光体２に対向して配置された現像ローラ４１と、その現像ローラ４１上の現像剤量を規制する現像ブレード４２と、現像剤収容部４０内の現像剤を現像ローラ４１に搬送する搬送スクリュー４３とを有している。本実施形態では、現像剤としてトナーとキャリアを有する二成分系現像剤を用いている。
【００６０】
クリーニング装置５は、感光体２上の残留トナーを除去するクリーニングブレード５０と、感光体２上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部５１とを有する。クリーニングブレード５０の先端は、所定の加圧力で感光体２の表面に当接している。
【００６１】
潤滑剤塗布装置６は、固形状の潤滑剤６０と、潤滑剤供給手段としての潤滑剤塗布ローラ６１と、潤滑剤６０を保持する潤滑剤保持部材６２と、潤滑剤６０を潤滑剤塗布ローラ６１に接触させるように付勢する加圧部材としての加圧スプリング６３とを有している。潤滑剤塗布ローラ６１は、感光体２の表面に接触しており、感光体２の回転方向に対してトレーリング方向（順方向）に回転するようになっている。潤滑剤塗布ローラ６１としては、ブラシローラやスポンジローラ等が好ましい。本実施形態では、潤滑剤６０を潤滑剤塗布ローラ６０に接触させるために加圧スプリング６３を用いているが、潤滑剤６０に錘を設け、その錘に作用する重力によって潤滑剤６０を潤滑剤塗布ローラ６１に接触させるようにしてもよい。あるいは、潤滑剤６０をその自重によって潤滑剤塗布ローラ６１に接触させるように構成することも可能である。また、潤滑剤６０は潤滑剤保持部材６２に対して両面粘着テープや接着剤等によって固定されている。
【００６２】
潤滑剤６０は、脂肪酸金属塩、フッ素系樹脂等から成るものが使用できるが、感光体２の摩擦を低減する効果の大きい点で、特に脂肪酸金属塩が好ましい。脂肪酸金属塩としては、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、スタエリン酸、アレイン酸等の直鎖状炭化水素の脂肪酸金属塩が挙げられ、金属としては、リチウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、セリウム、チラン、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉄などが好ましく、特にステアリン酸亜鉛が好ましい。
【００６３】
次に、図３を参照して、上記プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの動作について説明する。
作像動作が開始されると、感光体２は図３の時計回りに回転駆動され、このとき帯電電圧を印加された帯電ローラ３０によって感光体２が所定の極性に帯電される。また、帯電ローラ３０は、帯電クリーニングローラ３１によって清掃される。その後、上記露光装置からの露光によって形成された感光体２上の静電潜像が現像ローラ４１との対向位置に移動し、そこで現像ローラ４１から静電潜像にトナーが供給される。詳しくは、図３の反時計回り回転する現像ローラ４１に担持された現像剤が、現像ブレード４２によって所定の厚さに規制された後、現像ローラ４１と感光体２との間の現像領域に運ばれて、ここで現像剤中のトナーが感光体２上の静電潜像に静電的に移行して、当該静電潜像がトナー画像として可視像化される。そして、感光体２上のトナー画像は、感光体２の上部位置に移動し、ここで図示しない上記中間転写ベルトに転写される。
【００６４】
上記トナー画像が転写された後、図３の反時計回りに回転する潤滑剤塗布ローラ６１によって、感光体２の表面に潤滑剤が塗布される。その後、感光体２の表面に残留するトナーがクリーニングブレード５０によって除去され、除去された残留トナーＴは、廃トナー収容部５１内に収容される。
【００６５】
以下、本発明の特徴部分について説明する。
図３に示すように、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、それぞれ、ユニット筐体１０を備えている。このユニット筐体１０は、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に構成されている。また、ユニット筐体１０には、感光体２や帯電装置３及び現像装置４等が一体的に設けられている。ただし、潤滑剤６０や廃トナー収容部５１等はユニット筐体１０に設けられていない。詳しくは、潤滑剤６０、潤滑剤保持部材６２、加圧スプリング６３、及び廃トナー収容部５１は、ユニット筐体１０とは別体で構成された別筐体７０に設けられている。なお、本実施形態では、潤滑剤塗布装置６の構成部材のうち、潤滑剤塗布ローラ６１は、ユニット筐体１０側に設けてある。
【００６６】
図４に示すように、上記潤滑剤６０や廃トナー収容５１等を設けた別筐体７０は、ユニット筐体１０に対して着脱可能に構成されている。すなわち、潤滑剤６０、潤滑剤保持部材６２、加圧スプリング６３、及び廃トナー収容部５１は、ユニット筐体１０に対して一体的に着脱可能な１つのサブユニット（以下、「潤滑剤・廃トナーユニット」と言う）として構成されている。
【００６７】
上記のように、本発明では、潤滑剤６０と廃トナー収容部５１等を着脱可能な潤滑剤・廃トナーユニットとして構成しているので、図５（ａ）に示すように、潤滑剤６０が消費されて無くなり、廃トナー収容部５１が廃トナーＴで満杯となった場合は、ユニット筐体１０から当該潤滑剤・廃トナーユニットＡを取り外し（図５（ｂ）参照）、新しい潤滑剤・廃トナーユニットＡを装着することにより（図５（ｃ）参照）、潤滑剤６０と廃トナー収容部５１とを同時に交換することができる。
【００６８】
上記本発明の実施形態では、潤滑剤・廃トナーユニットＡのユニット筐体１０に対する着脱方向が、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの画像形成装置本体１００に対する着脱方向（図２で示す矢印の方向）と異なっている（直交している）ため、潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換作業を行うには、一旦、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを画像形成装置本体１００に対して取り外した状態にする必要がある。
【００６９】
これに対し、図６に示す実施形態のように、潤滑剤・廃トナーユニットＡのユニット筐体１０に対する着脱方向を、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの画像形成装置本体１００に対する着脱方向と同方向となるように構成した場合は、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを画像形成装置本体１００に対して装着したままで、潤滑剤・廃トナーユニットＡの着脱を容易に行うことができるようになる。これにより、潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換作業のさらなる効率化を図れる。
【００７０】
図７は、潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す図である。また、図８に、そのシャッタ部材の斜視図を示す。
図８に示すように、シャッタ部材５５は、シャッタ部５６と、シャッタ部５６を保持するシャッタ保持部材５７と、シャッタ保持部材５７を支持する一対の回動アーム５８とを有する。具体的には、シャッタ部５６は、長方形のシート状の部材などで構成される。そして、このシャッタ部５６の長手方向に伸びる端縁を、棒状のシャッタ保持部材５７に取り付けている。また、シャッタ保持部材５７の両端部には、一対の回動アーム５８の一端部が取り付けられている。各回動アーム５８の他端部には、回動支点部５８ａが設けてあり、回動アーム５８は、この回動支点部５８ａを中心に潤滑剤・廃トナーユニットＡの筐体７０に対して回動可能に取り付けられている（図７参照）。図７の（ａ）（ｂ）に示すように、シャッタ部材５５が回動すると、シャッタ部５６によって廃トナー収容部５１のトナー導入口５１ａが開閉される。
【００７１】
シャッタ部材５５は、回動支点部５８ａに設けられている付勢部材としてのスプリング５９（図８参照）によって閉じるように付勢されている。また、一対の回動アーム５８の一方には、回動支点部５８ａを設けた端部から延伸した操作部５８ｂが設けられている。潤滑剤・廃トナーユニットＡをユニット筐体に装着する際、この操作部５８ｂにプロセスユニット側の図示しない当接部が当接することで、操作部５８ｂを上記スプリング５９の付勢力に抗して図７（ｂ）に示すように押し下げてシャッタ部材５５を開状態にすることができる。
【００７２】
なお、ここでは、潤滑剤・廃トナーユニットＡは、その長手方向に沿って（図７の紙面に直交する方向に）着脱するように構成されており、操作部５８ｂを押し下げる上記当接部は、潤滑剤・廃トナーユニットＡの装着方向に沿って下方へ傾斜するガイドレール等により構成されている。
【００７３】
一方、潤滑剤・廃トナーユニットＡをユニット筐体から取り外した場合は、上記当接部による操作部５８ｂの押し下げ作用が無くなるので、図７（ａ）に示すようにシャッタ部材５５は閉じられた状態となる。
【００７４】
図９は、図７に示す構成とは着脱方向が異なる潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
この場合、潤滑剤・廃トナーユニットＡは、その長手方向の直交する方向（図９の紙面の横方向）に着脱するように構成されている。本構成におけるシャッタ部材５５は、基本的に上記構成と同様に構成されているが、開動作するための上記操作部５８ｂを有していない。ここでは、回動アーム５８を湾曲させて形成し、潤滑剤・廃トナーユニットＡをユニット筐体に装着する際、プロセスユニット側の図示しない当接部が回動アーム５８に当接することで、シャッタ部材５５を開状態にする。それ以外は、上記構成と同様に構成されている。
【００７５】
また、図１０と図１１に、シャッタ部材のさらに別の構成を示す。
図１１に示すように、この構成では上記構成と異なり、シャッタ部材５５のシャッタ部５６が可撓性の膜材で構成されている。また、図１０に示すように、潤滑剤・廃トナーユニットＡの筐体７０には、シャッタ部５６を収容可能なシャッタ収容部６９が設けられている。また、シャッタ部５６の先端部には、その先端部がシャッタ収容部６９内から抜け出ないようにするためのストッパ部材５４が設けられている。詳しくは、シャッタ収容部６９の幅が開口部で狭くなっており、ストッパ部材５４は、シャッタ収容部６９内では移動できるが開口部からは抜け出ないようになっている。それ以外の構成は、図８に示す上記構成と同様である。
【００７６】
この場合、図１０（ａ）に示すように、潤滑剤・廃トナーユニットＡがプロセスユニットから取り外された状態では、スプリング５９（図１１参照）の付勢力によりシャッタ部材５５が持ち上げられて、トナー導入口５１ａと潤滑剤収容部６４の両方が閉じられた状態となる。一方、潤滑剤・廃トナーユニットＡを装着する際、潤滑剤・廃トナーユニットＡをその長手方向（図１０の紙面に直交する方向）に移動させると、回動アーム５８に設けてある操作部５８ｂにプロセスユニット側の図示しない当接部が当接して、図１０（ｂ）に示すように操作部５８ｂを押し上げる。これにより、シャッタ部材５５が下げられて、トナー導入口５１ａと潤滑剤収容部６４とが開放された状態となる。
【００７７】
また、同様に、図１０、図１１に示す構成を、長手方向と直交する方向に着脱する潤滑剤・廃トナーユニットＡにも適用可能である。その構成を図１２に示す。
図１２に示す構成では、回動アーム５８に設けてある操作部５８ｂがＬ字形に形成されている以外は、図１０及び図１１に示す構成と同様である。この場合、潤滑剤・廃トナーユニットＡを装着する際に、潤滑剤・廃トナーユニットＡをその長手方向と直交する方向（図１２の紙面の横方向）に移動させると、操作部５８ｂにプロセスユニット側の図示しない当接部が当接することにより、図１２（ｂ）に示すように操作部５８ｂが図の反時計回りに回動する。これにより、シャッタ部材５５が下げられて、トナー導入口５１ａと潤滑剤収容部６４とが開放された状態となる。
【００７８】
以上のように、シャッタ部材５５を設けている構成では、シャッタ部材５５によって廃トナー収容部５１のトナー導入口５１ａを閉塞することができるので、潤滑剤・廃トナーユニットＡを取り外した際に、廃トナー収容部５１内に収容されている廃トナーがトナー導入口５１ａからこぼれ落ちたり、飛散したりするのを防止することができる。また、図示省略するが、トナー導入口５１ａを閉塞するための蓋部材を、潤滑剤・廃トナーユニットＡの筐体７０に取付可能に構成することによっても、トナー導入口５１ａからの廃トナーの飛散等を防止することが可能である。ただし、その場合は、蓋部材を取り付ける作業が必要となるので、それよりも開閉可能なシャッタ部材５５を設ける場合の方が作業性が向上する。さらに、上記構成のように、潤滑剤・廃トナーユニットＡの着脱動作に連動させてシャッタ部材５５を開閉可能に構成することにより、シャッタ部材５５の開閉作業を別途行う必要がないので作業性をより向上させることが可能である。
【００７９】
図１３は、潤滑剤の脱落を防止するストッパを設けた構成を示す概略断面図である。
図１３に示すように、この構成では、潤滑剤６０を収容する潤滑剤収容部６４の開口部側に、爪状に形成されたストッパ６５を設けている。これにより、潤滑剤・廃トナーユニットＡをプロセスユニットのユニット筐体１０に対して取り外した際、潤滑剤６０が加圧スプリング６３によって潤滑剤収容部６４の開口部側へ押されても、ストッパ６５によって潤滑剤６０を潤滑剤収容部６４から抜け出ないようにすることが可能となる。また、図１３に示す構成では、ストッパ６５が潤滑剤塗布ローラ６１に接触するように配設されているため、ストッパ６５は潤滑剤塗布ローラ６１に付着した廃トナーを除去するフリッカー部材としても機能するようになっている。
【００８０】
ところで、潤滑剤６０が無くなった状態で画像形成を行うと、感光体へ潤滑剤が供給されなくなるため、クリーニング不良や転写不良が生じたり、感光体やクリーニングブレードにダメージが及んだりする虞がある。また、廃トナー収容部５１が満杯状態で画像形成を行うと、感光体から除去された廃トナーが搬送経路内で停滞し、停滞した廃トナーが固化した時、廃トナーロック（ブロッキング）状態を引き起こす虞がある。従って、上記不具合の発生を未然に防ぐには、潤滑剤６０が無くなる前、あるいは廃トナー収容部５１が満杯状態となる前に、潤滑剤・廃トナーユニットＡを交換する必要がある。そのため、潤滑剤６０の残量が終期に近づいたことを判断可能な潤滑剤量判断手段や、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいたことを判断可能なトナー収容量判断手段を設け、これらの判断手段の判断に基づき交換指示を出すように構成することが望ましい。
【００８１】
上記潤滑剤６０の残量の終期を判断する方法としては、潤滑剤６０の使用量に基づいて予測する方法などがある。具体的には、潤滑剤６０の使用量は、累積印刷枚数に基づいて算出することができるので、印刷枚数をカウントすることにより、潤滑剤６０の残量が終期に近づいたか否かを判断できる。
【００８２】
また、上記廃トナー収容部５１の満杯状態を判断する方法としては、廃トナー収容部５１へのトナーの収容量に基づいて予測する方法と、廃トナー収容部５１のトナー収容量を直接検知して判断する方法などがある。前者の方法の場合、画像の累積印字画素数に基づいてトナー収容量を算出することにより、満杯状態に近づいたか否かを判断することが可能である。一方、後者の方法は、例えば図１４や図１５に示す検知機構を用いることによって実現可能である。
【００８３】
図１４に示す検知機構は、光を照射する投光部７１ａとその照射された光を受光する受光部７１ｂとを有する透過型の光学センサ７１を備えている。また、廃トナー収容部５１を構成する筐体７０に貫通孔７０ａが形成されており、貫通孔７０ａには光を通過させる透明部材から成る光透過部材７２が挿嵌されている。光透過部材７２は、筐体７０の外側に突出して光学センサ７１の投光部７１ａと受光部７１ｂとの間に介在している。
【００８４】
図１４（ａ）に示すように、廃トナー収容部５１が満杯状態となっていない場合は、投光部７１ａから照射された光が光透過部材７２を通過し、受光部７１ｂに受光されている。その後、図１４（ｂ）に示すように、廃トナー収容部５１に廃トナーＴが収容され満杯状態に近づくと、光透過部材７２内に廃トナーＴが収容されることにより、光透過部材７２における光路が遮断される。このように、図１４に示す実施形態では、廃トナーＴによる光路の遮断を光学センサ７１が検知することにより、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいたことを判断できるようになっている。
【００８５】
また、図１５に示す検知機構は、廃トナー収容部５１を構成する筐体７０に回動可能に支持された可動被検知部材７３と、画像形成装置本体の図示しないフレーム等に設けられた検知手段としての透過型の光学センサ７４を備えている。また、廃トナー収容部５１を構成する筐体７０に貫通孔７０ａが形成されており、その貫通孔７０ａを塞ぐように可撓性の膜部材７５が設けてある。上記可動被検知部材７３は、光学センサ７４が有する投光部と受光部との間の光路を遮る位置に配置される遮光部７３ａを有する。また、可動被検知部材７３は、膜部材７５に接触又は近接する位置に配置される接触部７３ｂを有している。
【００８６】
図１５（ａ）に示すように、廃トナー収容部５１が満杯状態となっていない場合は、可動被検知部材７３の接触部７３ｂが、貫通孔７０ａに進入し膜部材７５を内側へ押し込んだ状態となっている。また、この状態で、被検知部材７３の遮光部７３ａは、光学センサ７４の投光部と受光部との間に介在しており、遮光部７３ａによって光路が遮られている。その後、図１５（ｂ）に示すように、廃トナー収容部５１に廃トナーＴが収容され満杯状態に近づくと、収容された廃トナーＴによって膜部材７３が可動被検知部材７３側に押されることにより、接触部７３ｂが膜部材７５によって押されて可動被検知部材７３が回動する。これにより、遮光部７３ａが光学センサ７４の光路を遮る位置から退避し、投光部から受光部へ光が入射される。このように、図１５に示す実施形態では、廃トナーＴによって膜部材７５が押されて可動被検知部材７３を可動させるのを光学センサ７４が検知することにより、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいたことを判断できるようになっている。なお、この実施形態とは反対に、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいた際、遮光部７３ｂが光路を遮るように構成することも可能である。
【００８７】
上記のように、潤滑剤６０の残量の終期に近づいたか否か、又は、廃トナー収容部５１の満杯状態に近づいたか否かを判断できるように構成することで、潤滑剤６０が無くなる前、又は廃トナー収容部５１が満杯状態になる前に、潤滑剤・廃トナーユニットＡを交換することができ、各種不具合の発生を防止することができるようになる。特に、累積印刷枚数や画像の累積印字画素数等に基づく予測制御によって判断するように構成した場合は、機械的な検知手段は不要となるので、簡易に判断することができると共に、部品点数が少なくなり、低コスト化及び小型化を図れる利点がある。一方、図１４や図１５に示すような機械的な検知手段によって、トナー収容量を直接検知して判断するように構成した場合は、より正確な判断を行うことが可能である。
【００８８】
また、廃トナーは凝集度が高く流動性が悪いので、廃トナー収容部５１内で廃トナーが偏って溜まった場合は、予想よりも早期に満杯状態と判断されてしまう可能性がある。そのため、図１６に示すように、廃トナー収容部５１内の廃トナーＴを均す均し部材７６を設けることが望ましい。図１６に示す実施形態では、均し部材７６は図示しない駆動源から駆動力を受けて回転可能に構成されており、均し部材７６が回転することにより廃トナー収容部５１内の廃トナーＴの高さを一様に均すことができるようになっている。例えば、図１７に示すように、廃トナーＴの一部が均し部材７６よりも高い位置Ｂに堆積している場合、均し部材７６を回転させることにより、その高い位置Ｂに堆積している廃トナーを崩して、均し部材７６よりも低い位置Ｃへ移動させることができる。これにより、満杯状態となっているか否かを正確に判断できるようになる。また、廃トナー収容部５１の収容空間を有効活用することができ、廃トナー収容部５１内に廃トナーＴを効率よく収容できるようになる。
【００８９】
図１８、図１９に、上記均し部材の他の実施形態を示す。
この実施形態では、均し部材７６は、回転軸７６ａと当該回転軸７６ａの軸方向に沿って配設された羽根部７６ｂによって構成されている。図１８では、羽根部７６ｂを回転軸７６ａに複数枚設けているが、羽根部７６ｂの枚数や、形状、大きさなどは図に示すものに限定されない。図１９に示すように、均し部材７６を反時計回りに回転させることで、廃トナー収容部５１のトナー導入口５１ａの近傍に高く堆積しがちな廃トナーＴを、羽根部７６ｂによって奥側（トナー導入口５１ａから遠い方）へ移動させることができる。また、この場合、均し部材７６は羽根部７６ｂを有しているので、図１６に示す均し部材７６に比べて、移動させることができる廃トナーＴの量が多い。このため、廃トナーＴを廃トナー収容部５１内により効率よく収容することが可能となる。また、これにより、満杯状態の検知精度の向上も図れる。
【００９０】
均し部材７６を駆動させる方法は、例えば、単独モータによって駆動させる方法、あるいは感光体に駆動力を付与するモータにギアを連結して均し部材７６に駆動力を伝達する方法などがあるが、その方法は特に限定されない。なお、均し部材７６を単独モータで駆動させる場合は、均し部材７６の回転トルクを検知することにより、廃トナー収容部５１の満杯状態、すなわち潤滑剤・廃トナーユニットの交換時期を検知することも可能である。
【００９１】
また、カラー画像形成装置においては、ユーザ等の使用の仕方によって、例えば、フルカラー画像形成モードよりもモノクロ画像形成モードの方が使用頻度の高い場合がある。この場合、ブラックのプロセスユニットは、カラーのプロセスユニットよりも、潤滑剤６０の消費量が多く、廃トナー収容部５１へ収容される廃トナーの量も多いため、潤滑剤・廃トナーユニットＡを早期に交換する必要があり、交換周期が異なってしまう。そこで、図２０に示すように、使用頻度の高いブラックのプロセスユニット１Ｂｋ（同図の（ｂ））の潤滑剤６０の量と廃トナー収容部５１の収容量を、カラーのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ（同図の（ａ））よりも多くすることにより、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換周期を揃えることができる。このように、各プロセスユニットの使用頻度に応じて、潤滑剤量及び廃トナー収容量を異ならせることにより、各プロセスユニットの潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換周期を揃えることができ、作業効率を向上させることが可能である。
【００９２】
以上のように、本発明によれば、潤滑剤と廃トナー収容部とを同時に交換することができるので、交換回数が少なくなり交換作業の効率化が図れる。また、交換周期の短い潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して着脱可能とすることにより、感光体、帯電装置、現像装置、クリーニング装置などはそれらの寿命まで有効に使用することが可能である。これにより、プロセスユニットの長寿命化が図られ、無駄な廃棄物をなくすことができるので、省資源化及び低コスト化を実現できる。また、上記実施形態においては、潤滑剤供給手段（潤滑剤塗布ローラ６１）をユニット筐体１０に残したまま、潤滑剤・廃トナーユニットＡを交換することができるので（図５参照）、潤滑剤供給手段をその寿命まで有効に使用することができる。
【００９３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に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で種々の変更を加え得ることは勿論である。また、本発明に係る画像形成装置は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置であってもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋ プロセスユニット
２ 感光体（像担持体）
３ 帯電装置（帯電手段）
４ 現像装置（現像手段）
５ クリーニング装置（クリーニング手段）
６ 潤滑剤塗布装置
１０ ユニット筐体
５１ 廃トナー収容部
５１ａ トナー導入口
５５ シャッタ部材
６０ 潤滑剤
６１ 潤滑剤塗布ローラ（潤滑剤供給手段）
６４ 潤滑剤収容部
６５ ストッパ
７１ａ 投光部
７１ｂ 受光部
７２ 光透過部材
７３ 可動被検知部材
７４ 光学センサ（検知手段）
７５ 膜部材
７６ 均し部材
７６ａ 回転軸
７６ｂ 羽根部
１００ 画像形成装置本体
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９５】
【特許文献１】特開２００６−１１３６０号公報
【特許文献２】特開２００５−２４２３０１号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に用いられるプロセスユニット、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、像担持体に加えて、現像手段、帯電手段、クリーニング手段等の少なくとも１つを一体に備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットが知られている。このようなプロセスユニットを用いることによって、各プロセス手段の修理が必要になったときや、寿命を迎えたときに、プロセスユニットそのものを交換することで、画像形成装置を継続使用することが可能となる。また、プロセスユニットの交換作業のみで現状復帰できるので、サービスマンがユーザのもとで必要とする作業時間が短縮し、場合によってはサービスマンが出向かなくてもユーザが自ら交換することもできるようになる。
【０００３】
上記プロセスユニットを採用している画像形成装置においては、通常、像担持体からクリーニング手段によって除去したトナーを収容する廃トナー収容部が設けられている。一般に、廃トナー収容部が満杯となって交換が必要となる交換周期は、像担持体や現像手段などのプロセス手段の寿命（交換周期）に比べて短いため、消耗品である廃トナー収容部のみを交換することで、プロセスユニットを交換せずに寿命まで使用できるようにしている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、像担持体のクリーニング性の向上のためや、画像転写時に画像の一部が抜けるいわゆる虫食い画像の発生を防止するために、プロセスユニットに潤滑剤供給手段を設け、像担持体の表面に潤滑剤を供給することが行われている。しかし、これに用いられる潤滑剤がプロセスユニットと一体となっていると、潤滑剤の残量が終期に近づいた場合、像担持体や現像手段、帯電手段など潤滑剤以外の部品がまだ使用できる場合でも、プロセスユニットごと交換しなければならないため、コスト高・資源の無駄となる問題がある。そこで、従来、プロセスユニット本体の長寿命化のために、潤滑剤を単独で交換可能としたプロセスユニットも考案されている（特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、小型化された画像形成装置においては、省スペース化・部品数少による低コスト化のため、プロセスユニットから廃トナー収容部にトナーを直接排出する構成が用いられることが多い。このような構成の場合、プロセスユニットと廃トナー収容部は近接して配設されるため、設置できる廃トナー収容部の大きさが限られ、廃トナー収容部の交換頻度は多くなる。その結果、廃トナー収容部の交換時期が潤滑剤の終期と近くなることが考えられる。しかし、廃トナー収容部と潤滑剤の交換を別々に行う構成では、これらの交換作業が相次いだ場合に作業効率が悪いといった問題がある。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑み、潤滑剤と廃トナー収容部の交換作業を効率良く行うことができると共に、像担持体等を寿命まで有効に使用することが可能なプロセスユニット、及び画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、表面に画像を担持する像担持体と、それに加えて、前記像担持体の表面に画像を形成する現像手段、前記像担持体の表面を帯電させる帯電手段、前記像担持体の表面上のトナーを除去するクリーニング手段のうちの少なくとも１つを、画像形成装置本体に対して着脱可能なユニット筐体に設けたプロセスユニットにおいて、前記像担持体の表面に供給される潤滑剤と、前記像担持体上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部を、前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したものである。
【０００８】
これにより、潤滑剤と廃トナー収容部を同時に交換することができるようになる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のプロセスユニットにおいて、前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に装着した状態で、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したものである。
【００１０】
これにより、ユニット筐体を画像形成装置本体に装着したままで、潤滑剤と廃トナー収容部の交換を行うことができるので、交換作業のさらなる効率化を図れる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して着脱する方向を、前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に対して着脱する方向と同方向となるように構成したものである。
【００１２】
これにより、ユニット筐体を画像形成装置本体に装着したままで、潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して容易に着脱可能に構成できるようになる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記像担持体に前記潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に設け、当該潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に残したまま、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したものである。
【００１４】
潤滑剤供給手段をユニット筐体に残したまま、潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成することにより、潤滑剤供給手段をその寿命まで有効に使用することができるようになる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を閉塞するための蓋部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に取付可能に構成したものである。
【００１６】
この場合、潤滑剤と廃トナー収容部とをユニット筐体に対して一体的に取り外した際、蓋部材によって廃トナー収容部のトナー導入口を閉塞することができるので、トナー導入口からトナーがこぼれ落ちたり、飛散したりするのを防止できる。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を開閉するシャッタ部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に設けたものである。
【００１８】
この場合も、潤滑剤と廃トナー収容部とをユニット筐体に対して一体的に取り外した際、シャッタ部材によって廃トナー収容部のトナー導入口を閉じることができるので、トナー導入口からトナーがこぼれ落ちたり、飛散したりするのを防止できる。しかも、この場合、上記請求項５に記載の構成とは異なり、蓋部材を取り付ける作業を行わなくてもよいので、作業性が向上する。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項６に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部との前記ユニット筐体に対する着脱動作に連動させて、前記シャッタ部材を開閉可能に構成したものである。
【００２０】
潤滑剤と廃トナー収容部とのユニット筐体に対する着脱動作に連動させて、シャッタ部材を開閉可能に構成することにより、シャッタ部材の開閉作業を別途行う必要がないので作業性をより向上させることが可能となる。
【００２１】
請求項８の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤の残量が終期に近づいたことを判断可能な潤滑剤量判断手段を備えるものである。
【００２２】
これにより、潤滑剤が無くなる前に新しい潤滑剤に交換することができるので、クリーニング不良や転写不良、像担持体等へのダメージなどの不具合の発生を未然に防ぐことができる。
【００２３】
請求項９の発明は、請求項８に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤の残量が終期に近づいたか否かを、潤滑剤使用量に基づく予測によって判断するようにしたものである。
【００２４】
この場合、潤滑剤の残量が終期に近づいたか否かを判断するために機械的な検知手段は必要ないので、簡易に判断することができると共に、部品点数が少なくなり、低コスト化及び小型化を図れる。
【００２５】
請求項１０の発明は、請求項１から９のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたことを判断可能なトナー収容量判断手段を備えるものである。
【００２６】
これにより、廃トナー収容部が満杯状態になる前に新しい廃トナー収容部に交換することができるので、廃トナーの停滞や廃トナーロック（ブロッキング）状態などの不具合の発生を未然に防ぐことができる。
【００２７】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部へのトナーの収容量に基づいて予測して判断するようにしたものである。
【００２８】
この場合、廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを判断するために機械的な検知手段は必要ないので、簡易に判断することができると共に、部品点数が少なくなり、低コスト化及び小型化を図れる。
【００２９】
請求項１２の発明は、請求項１０に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知することにより判断するようにしたものである。
【００３０】
トナー収容量を直接検知して判断することにより、満杯状態に近づいたか否かの判断をより正確に行うことが可能となる。
【００３１】
請求項１３の発明は、請求項１２に記載のプロセスユニットにおいて、光を照射する投光部と、当該投光部から照射された光を受光する受光部を備えると共に、光を透過させる光透過部材を前記投光部と前記受光部との間に介在するように前記廃トナー収容部に設け、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記光透過部材における光路が遮断されることにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成したものである。
【００３２】
これにより、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知して、廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを判断することができる。
【００３３】
請求項１４の発明は、請求項１２に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部に可撓性の膜部材を設けると共に、当該膜部材に接触又は近接して設けられた可動被検知部材と、当該可動被検知部材の可動を検知する検知手段とを備え、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記膜部材が前記可動被検知部材側へ押されるのに伴い可動被検知部材が可動するのを前記検知手段が検知することにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成したものである。
【００３４】
これにより、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知して、廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを判断することができる。
【００３５】
請求項１５の発明は、請求項１から１４のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記廃トナー収容部内のトナーを均す均し部材を設けたものである。
【００３６】
これにより、廃トナー収容部内のトナーを一様に均すことができ、満杯状態となっているか否かを正確に判断できるようになる。また、廃トナー収容部の収容空間を有効活用することができ、廃トナー収容部内にトナーを効率よく収容できるようになる。
【００３７】
請求項１６の発明は、請求項１５に記載のプロセスユニットにおいて、前記均し部材を、回転軸と当該回転軸上にその軸方向に沿って配設された羽根部によって構成したものである。
【００３８】
この場合、均し部材は羽根部を有しているので、移動させることができるトナーの量が多くなる。このため、トナーを廃トナー収容部内により効率よく収容することが可能となる。また、これにより、満杯状態の検知精度の向上も図れる。
【００３９】
請求項１７の発明は、請求項１から１６のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に取り外した際に、前記潤滑剤を収容する潤滑剤収容部から前記潤滑剤が抜け出るのを防止するストッパを設けたものである。
【００４０】
これにより、潤滑剤と廃トナー収容部とをユニット筐体に対して一体的に取り外した際、ストッパによって潤滑剤を潤滑剤収容部から抜け出ないようにすることが可能となる。
【００４１】
請求項１８の発明は、請求項１から１７のいずれか１項に記載のプロセスユニットにおいて、前記潤滑剤をステアリン酸亜鉛で形成したものである。
【００４２】
潤滑剤をステアリン酸亜鉛で形成することにより、潤滑剤による像担持体の摩擦低減効果が大きくなる。
【００４３】
請求項１９の発明は、請求項１から１８のいずれか１項に記載のプロセスユニットを備えた画像形成装置である。
【００４４】
画像形成装置が、請求項１から１８のいずれか１項に記載のプロセスユニットを備えているので、これらのプロセスユニットによる上記効果が得られる。
【００４５】
請求項２０の発明は、請求項１９に記載の画像形成装置において、前記プロセスユニットを複数備え、各プロセスユニットの使用頻度に応じて、前記潤滑剤の量と前記廃トナー収容部の収容量を異ならせたものである。
【００４６】
これにより、各プロセスユニットにおける潤滑剤及び廃トナー収容部の交換周期を揃えることができ、作業効率を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、潤滑剤と廃トナー収容部とを同時に交換することができるので、交換回数が少なくなり交換作業の効率化が図れる。また、交換周期の短い潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して着脱可能とすることにより、像担持体などは寿命まで有効に使用することが可能である。これにより、プロセスユニットの長寿命化が図られ、無駄な廃棄物をなくすことができるので、省資源化及び低コスト化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るプロセスユニットを着脱する様子を示す斜視図である。
【図３】前記プロセスユニットの概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る潤滑剤・廃トナーユニットを着脱する様子を示す斜視図である。
【図５】前記潤滑剤・廃トナーユニットを交換する様子を示す概略断面図である。
【図６】前記プロセスユニットの他の実施形態の構成を示す斜視図である。
【図７】潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図８】図７に示すシャッタ部材の斜視図である。
【図９】図７に示す構成とは着脱方向が異なる潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図１０】シャッタ部材のさらに別の構成を示す概略断面図である。
【図１１】図１０に示すシャッタ部材の斜視図である。
【図１２】図１０に示す構成とは着脱方向が異なる潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図１３】潤滑剤の脱落を防止するストッパを設けた構成を示す概略断面図である。
【図１４】トナー収容量を検知する検知機構の構成を示す概略断面図である。
【図１５】前記検知機構の他の構成を示す概略断面図である。
【図１６】廃トナー収容部に均し部材を設けた構成を示す概略断面図である。
【図１７】均し部材の作用を説明するための図である。
【図１８】均し部材の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図１９】図１８に示す構成の概略断面図である。
【図２０】各プロセスユニットの使用頻度に応じて、潤滑剤量及び廃トナー収容量を異ならせた実施形態の構成を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００５０】
図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
図１に示す画像形成装置は、画像形成装置本体１００に着脱可能に構成された画像形成ユニットとしての４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを備えている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。具体的には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電する帯電手段としての帯電装置３と、感光体２上にトナー画像を形成する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面上のトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置５と、感光体２の表面に潤滑剤を供給（塗布）する潤滑剤塗布装置６を備えている。また、本実施形態では、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを長手方向に抜き差しすることにより画像形成装置本体１００に対して着脱可能に構成している（図２参照）。
【００５１】
画像形成装置本体１００の上部には、各色のトナーを充填したトナーボトル７が設けてある。トナーボトル７内の各色トナーは、図示しないトナー移送管を介して対応する現像装置４へ移送されるようになっている。また、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、各感光体２の表面を露光する露光装置８が配設されている。露光装置８からは、各感光体２へレーザ光が照射されるようになっている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋと各トナーボトル７との間には、転写装置９が配設されている。転写装置９は、転写体としての無端状のベルトから構成される中間転写ベルト１１を有する。中間転写ベルト１１は、複数の支持ローラ１２，１３，１４，１５によって張架されている。複数の支持ローラ１２，１３，１４，１５のうちの１つが駆動ローラとなっており、その駆動ローラが回転することにより、中間転写ベルト１１は図の矢印に示す方向に走行するようになっている。
【００５２】
４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１６が配設されている。各一次転写ローラ１６と各感光体２とによって中間転写ベルト１１を挟み込んだ箇所には、一次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１１の図の右側の外周面に、二次転写手段としての二次転写ローラ１７が当接している。この二次転写ローラ１７とこれに対向する支持ローラ１２とによって中間転写ベルト１１を挟み込んだ箇所には、二次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１１の図の左端の外周面には、中間転写ベルト１１の表面を清掃するベルトクリーニング装置１８が配設されている。
【００５３】
画像形成装置本体１００の下部には、記録媒体としての記録用紙Ｐを収容した給紙トレイ１９や、給紙トレイ１９から記録用紙Ｐを搬出する給紙ローラ２０等が設けてある。また、画像形成装置本体１００内には、給紙トレイ１９から上方へ記録用紙Ｐを案内するための搬送経路Ｒが形成されている。この搬送経路Ｒにおいて、給紙ローラ２０を配設した位置から二次転写ローラ１７を配設した位置に至る途中には、記録用紙Ｐの搬送タイミングを計るための一対のレジストローラ２１が配設されている。また、二次転写ローラ１７の配設位置の上方には、記録用紙Ｐ上の画像を定着させるための定着装置２２を配設している。さらに、定着装置２２の上方には、画像形成装置本体１００の上面を凹ませて形成したストック部２３に記録用紙Ｐを排出するための一対の排紙ローラ２４が配設されている。
【００５４】
以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
作像動作が開始されると、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの感光体２が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体２の表面が帯電装置３によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体２の表面には、露光装置８からレーザ光がそれぞれ照射されて、それぞれの感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視画像化）される。
【００５５】
中間転写ベルト１１を張架する駆動ローラが回転駆動することにより、中間転写ベルト１１が図の矢印で示す方向に走行する。また、各一次転写ローラ１６に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ１６と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体２に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１１上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト１１はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、トナー画像の転写を終えた各感光体２の表面に、潤滑剤塗布装置６によって潤滑剤が塗布され、次いで、クリーニング装置５によって各感光体２の表面に残留するトナーが除去される。
【００５６】
また、作像動作が開始されると、給紙ローラ２０の回転を開始し、給紙トレイ１９に収容された記録用紙Ｐが搬送経路Ｒに送り出される。搬送経路Ｒに送り出された記録用紙Ｐは、レジストローラ２１によって一旦停止される。その後、レジストローラ２１の駆動を再開し、記録用紙Ｐを、上記中間転写ベルト１１上のトナー画像とタイミングを合わせて、二次転写ローラ１７と中間転写ベルト１１との間の二次転写ニップに送る。このとき二次転写ローラ１７には、中間転写ベルト１１上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、記録用紙Ｐと中間転写ベルト１１上のトナー画像とが二次転写ニップに到達した際、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１１上のトナー画像が記録用紙Ｐ上に一括して転写される。また、転写後の中間転写ベルト１１上に残留するトナーは、ベルトクリーニング装置１８によって除去される。トナー画像が転写された記録用紙Ｐは定着手段２２へと搬送され、そこでトナー画像が記録用紙Ｐに定着される。その後、記録用紙Ｐは排紙ローラ２４によってストック部２３へと排出される。
【００５７】
以上の説明は、記録用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００５８】
図３は、上記プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの概略構成図である。以下、図３に基づいて、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋに設けられた各種装置の構成について説明する。
図３に示すように、帯電装置３は、感光体２に対向して配設された帯電部材としての帯電ローラ３０と、帯電ローラ３０が感光体２と対向する面と反対側の面に当接するように配置された帯電クリーニングローラ３１とによって構成されている。
【００５９】
現像装置４は、現像剤を収容する現像剤収容部４０と、感光体２に対向して配置された現像ローラ４１と、その現像ローラ４１上の現像剤量を規制する現像ブレード４２と、現像剤収容部４０内の現像剤を現像ローラ４１に搬送する搬送スクリュー４３とを有している。本実施形態では、現像剤としてトナーとキャリアを有する二成分系現像剤を用いている。
【００６０】
クリーニング装置５は、感光体２上の残留トナーを除去するクリーニングブレード５０と、感光体２上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部５１とを有する。クリーニングブレード５０の先端は、所定の加圧力で感光体２の表面に当接している。
【００６１】
潤滑剤塗布装置６は、固形状の潤滑剤６０と、潤滑剤供給手段としての潤滑剤塗布ローラ６１と、潤滑剤６０を保持する潤滑剤保持部材６２と、潤滑剤６０を潤滑剤塗布ローラ６１に接触させるように付勢する加圧部材としての加圧スプリング６３とを有している。潤滑剤塗布ローラ６１は、感光体２の表面に接触しており、感光体２の回転方向に対してトレーリング方向（順方向）に回転するようになっている。潤滑剤塗布ローラ６１としては、ブラシローラやスポンジローラ等が好ましい。本実施形態では、潤滑剤６０を潤滑剤塗布ローラ６０に接触させるために加圧スプリング６３を用いているが、潤滑剤６０に錘を設け、その錘に作用する重力によって潤滑剤６０を潤滑剤塗布ローラ６１に接触させるようにしてもよい。あるいは、潤滑剤６０をその自重によって潤滑剤塗布ローラ６１に接触させるように構成することも可能である。また、潤滑剤６０は潤滑剤保持部材６２に対して両面粘着テープや接着剤等によって固定されている。
【００６２】
潤滑剤６０は、脂肪酸金属塩、フッ素系樹脂等から成るものが使用できるが、感光体２の摩擦を低減する効果の大きい点で、特に脂肪酸金属塩が好ましい。脂肪酸金属塩としては、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、スタエリン酸、アレイン酸等の直鎖状炭化水素の脂肪酸金属塩が挙げられ、金属としては、リチウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、セリウム、チラン、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉄などが好ましく、特にステアリン酸亜鉛が好ましい。
【００６３】
次に、図３を参照して、上記プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの動作について説明する。
作像動作が開始されると、感光体２は図３の時計回りに回転駆動され、このとき帯電電圧を印加された帯電ローラ３０によって感光体２が所定の極性に帯電される。また、帯電ローラ３０は、帯電クリーニングローラ３１によって清掃される。その後、上記露光装置からの露光によって形成された感光体２上の静電潜像が現像ローラ４１との対向位置に移動し、そこで現像ローラ４１から静電潜像にトナーが供給される。詳しくは、図３の反時計回り回転する現像ローラ４１に担持された現像剤が、現像ブレード４２によって所定の厚さに規制された後、現像ローラ４１と感光体２との間の現像領域に運ばれて、ここで現像剤中のトナーが感光体２上の静電潜像に静電的に移行して、当該静電潜像がトナー画像として可視像化される。そして、感光体２上のトナー画像は、感光体２の上部位置に移動し、ここで図示しない上記中間転写ベルトに転写される。
【００６４】
上記トナー画像が転写された後、図３の反時計回りに回転する潤滑剤塗布ローラ６１によって、感光体２の表面に潤滑剤が塗布される。その後、感光体２の表面に残留するトナーがクリーニングブレード５０によって除去され、除去された残留トナーＴは、廃トナー収容部５１内に収容される。
【００６５】
以下、本発明の特徴部分について説明する。
図３に示すように、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、それぞれ、ユニット筐体１０を備えている。このユニット筐体１０は、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に構成されている。また、ユニット筐体１０には、感光体２や帯電装置３及び現像装置４等が一体的に設けられている。ただし、潤滑剤６０や廃トナー収容部５１等はユニット筐体１０に設けられていない。詳しくは、潤滑剤６０、潤滑剤保持部材６２、加圧スプリング６３、及び廃トナー収容部５１は、ユニット筐体１０とは別体で構成された別筐体７０に設けられている。なお、本実施形態では、潤滑剤塗布装置６の構成部材のうち、潤滑剤塗布ローラ６１は、ユニット筐体１０側に設けてある。
【００６６】
図４に示すように、上記潤滑剤６０や廃トナー収容５１等を設けた別筐体７０は、ユニット筐体１０に対して着脱可能に構成されている。すなわち、潤滑剤６０、潤滑剤保持部材６２、加圧スプリング６３、及び廃トナー収容部５１は、ユニット筐体１０に対して一体的に着脱可能な１つのサブユニット（以下、「潤滑剤・廃トナーユニット」と言う）として構成されている。
【００６７】
上記のように、本発明では、潤滑剤６０と廃トナー収容部５１等を着脱可能な潤滑剤・廃トナーユニットとして構成しているので、図５（ａ）に示すように、潤滑剤６０が消費されて無くなり、廃トナー収容部５１が廃トナーＴで満杯となった場合は、ユニット筐体１０から当該潤滑剤・廃トナーユニットＡを取り外し（図５（ｂ）参照）、新しい潤滑剤・廃トナーユニットＡを装着することにより（図５（ｃ）参照）、潤滑剤６０と廃トナー収容部５１とを同時に交換することができる。
【００６８】
上記本発明の実施形態では、潤滑剤・廃トナーユニットＡのユニット筐体１０に対する着脱方向が、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの画像形成装置本体１００に対する着脱方向（図２で示す矢印の方向）と異なっている（直交している）ため、潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換作業を行うには、一旦、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを画像形成装置本体１００に対して取り外した状態にする必要がある。
【００６９】
これに対し、図６に示す実施形態のように、潤滑剤・廃トナーユニットＡのユニット筐体１０に対する着脱方向を、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの画像形成装置本体１００に対する着脱方向と同方向となるように構成した場合は、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを画像形成装置本体１００に対して装着したままで、潤滑剤・廃トナーユニットＡの着脱を容易に行うことができるようになる。これにより、潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換作業のさらなる効率化を図れる。
【００７０】
図７は、潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す図である。また、図８に、そのシャッタ部材の斜視図を示す。
図８に示すように、シャッタ部材５５は、シャッタ部５６と、シャッタ部５６を保持するシャッタ保持部材５７と、シャッタ保持部材５７を支持する一対の回動アーム５８とを有する。具体的には、シャッタ部５６は、長方形のシート状の部材などで構成される。そして、このシャッタ部５６の長手方向に伸びる端縁を、棒状のシャッタ保持部材５７に取り付けている。また、シャッタ保持部材５７の両端部には、一対の回動アーム５８の一端部が取り付けられている。各回動アーム５８の他端部には、回動支点部５８ａが設けてあり、回動アーム５８は、この回動支点部５８ａを中心に潤滑剤・廃トナーユニットＡの筐体７０に対して回動可能に取り付けられている（図７参照）。図７の（ａ）（ｂ）に示すように、シャッタ部材５５が回動すると、シャッタ部５６によって廃トナー収容部５１のトナー導入口５１ａが開閉される。
【００７１】
シャッタ部材５５は、回動支点部５８ａに設けられている付勢部材としてのスプリング５９（図８参照）によって閉じるように付勢されている。また、一対の回動アーム５８の一方には、回動支点部５８ａを設けた端部から延伸した操作部５８ｂが設けられている。潤滑剤・廃トナーユニットＡをユニット筐体に装着する際、この操作部５８ｂにプロセスユニット側の図示しない当接部が当接することで、操作部５８ｂを上記スプリング５９の付勢力に抗して図７（ｂ）に示すように押し下げてシャッタ部材５５を開状態にすることができる。
【００７２】
なお、ここでは、潤滑剤・廃トナーユニットＡは、その長手方向に沿って（図７の紙面に直交する方向に）着脱するように構成されており、操作部５８ｂを押し下げる上記当接部は、潤滑剤・廃トナーユニットＡの装着方向に沿って下方へ傾斜するガイドレール等により構成されている。
【００７３】
一方、潤滑剤・廃トナーユニットＡをユニット筐体から取り外した場合は、上記当接部による操作部５８ｂの押し下げ作用が無くなるので、図７（ａ）に示すようにシャッタ部材５５は閉じられた状態となる。
【００７４】
図９は、図７に示す構成とは着脱方向が異なる潤滑剤・廃トナーユニットにシャッタ部材を設けた構成を示す概略断面図である。
この場合、潤滑剤・廃トナーユニットＡは、その長手方向の直交する方向（図９の紙面の横方向）に着脱するように構成されている。本構成におけるシャッタ部材５５は、基本的に上記構成と同様に構成されているが、開動作するための上記操作部５８ｂを有していない。ここでは、回動アーム５８を湾曲させて形成し、潤滑剤・廃トナーユニットＡをユニット筐体に装着する際、プロセスユニット側の図示しない当接部が回動アーム５８に当接することで、シャッタ部材５５を開状態にする。それ以外は、上記構成と同様に構成されている。
【００７５】
また、図１０と図１１に、シャッタ部材のさらに別の構成を示す。
図１１に示すように、この構成では上記構成と異なり、シャッタ部材５５のシャッタ部５６が可撓性の膜材で構成されている。また、図１０に示すように、潤滑剤・廃トナーユニットＡの筐体７０には、シャッタ部５６を収容可能なシャッタ収容部６９が設けられている。また、シャッタ部５６の先端部には、その先端部がシャッタ収容部６９内から抜け出ないようにするためのストッパ部材５４が設けられている。詳しくは、シャッタ収容部６９の幅が開口部で狭くなっており、ストッパ部材５４は、シャッタ収容部６９内では移動できるが開口部からは抜け出ないようになっている。それ以外の構成は、図８に示す上記構成と同様である。
【００７６】
この場合、図１０（ａ）に示すように、潤滑剤・廃トナーユニットＡがプロセスユニットから取り外された状態では、スプリング５９（図１１参照）の付勢力によりシャッタ部材５５が持ち上げられて、トナー導入口５１ａと潤滑剤収容部６４の両方が閉じられた状態となる。一方、潤滑剤・廃トナーユニットＡを装着する際、潤滑剤・廃トナーユニットＡをその長手方向（図１０の紙面に直交する方向）に移動させると、回動アーム５８に設けてある操作部５８ｂにプロセスユニット側の図示しない当接部が当接して、図１０（ｂ）に示すように操作部５８ｂを押し上げる。これにより、シャッタ部材５５が下げられて、トナー導入口５１ａと潤滑剤収容部６４とが開放された状態となる。
【００７７】
また、同様に、図１０、図１１に示す構成を、長手方向と直交する方向に着脱する潤滑剤・廃トナーユニットＡにも適用可能である。その構成を図１２に示す。
図１２に示す構成では、回動アーム５８に設けてある操作部５８ｂがＬ字形に形成されている以外は、図１０及び図１１に示す構成と同様である。この場合、潤滑剤・廃トナーユニットＡを装着する際に、潤滑剤・廃トナーユニットＡをその長手方向と直交する方向（図１２の紙面の横方向）に移動させると、操作部５８ｂにプロセスユニット側の図示しない当接部が当接することにより、図１２（ｂ）に示すように操作部５８ｂが図の反時計回りに回動する。これにより、シャッタ部材５５が下げられて、トナー導入口５１ａと潤滑剤収容部６４とが開放された状態となる。
【００７８】
以上のように、シャッタ部材５５を設けている構成では、シャッタ部材５５によって廃トナー収容部５１のトナー導入口５１ａを閉塞することができるので、潤滑剤・廃トナーユニットＡを取り外した際に、廃トナー収容部５１内に収容されている廃トナーがトナー導入口５１ａからこぼれ落ちたり、飛散したりするのを防止することができる。また、図示省略するが、トナー導入口５１ａを閉塞するための蓋部材を、潤滑剤・廃トナーユニットＡの筐体７０に取付可能に構成することによっても、トナー導入口５１ａからの廃トナーの飛散等を防止することが可能である。ただし、その場合は、蓋部材を取り付ける作業が必要となるので、それよりも開閉可能なシャッタ部材５５を設ける場合の方が作業性が向上する。さらに、上記構成のように、潤滑剤・廃トナーユニットＡの着脱動作に連動させてシャッタ部材５５を開閉可能に構成することにより、シャッタ部材５５の開閉作業を別途行う必要がないので作業性をより向上させることが可能である。
【００７９】
図１３は、潤滑剤の脱落を防止するストッパを設けた構成を示す概略断面図である。
図１３に示すように、この構成では、潤滑剤６０を収容する潤滑剤収容部６４の開口部側に、爪状に形成されたストッパ６５を設けている。これにより、潤滑剤・廃トナーユニットＡをプロセスユニットのユニット筐体１０に対して取り外した際、潤滑剤６０が加圧スプリング６３によって潤滑剤収容部６４の開口部側へ押されても、ストッパ６５によって潤滑剤６０を潤滑剤収容部６４から抜け出ないようにすることが可能となる。また、図１３に示す構成では、ストッパ６５が潤滑剤塗布ローラ６１に接触するように配設されているため、ストッパ６５は潤滑剤塗布ローラ６１に付着した廃トナーを除去するフリッカー部材としても機能するようになっている。
【００８０】
ところで、潤滑剤６０が無くなった状態で画像形成を行うと、感光体へ潤滑剤が供給されなくなるため、クリーニング不良や転写不良が生じたり、感光体やクリーニングブレードにダメージが及んだりする虞がある。また、廃トナー収容部５１が満杯状態で画像形成を行うと、感光体から除去された廃トナーが搬送経路内で停滞し、停滞した廃トナーが固化した時、廃トナーロック（ブロッキング）状態を引き起こす虞がある。従って、上記不具合の発生を未然に防ぐには、潤滑剤６０が無くなる前、あるいは廃トナー収容部５１が満杯状態となる前に、潤滑剤・廃トナーユニットＡを交換する必要がある。そのため、潤滑剤６０の残量が終期に近づいたことを判断可能な潤滑剤量判断手段や、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいたことを判断可能なトナー収容量判断手段を設け、これらの判断手段の判断に基づき交換指示を出すように構成することが望ましい。
【００８１】
上記潤滑剤６０の残量の終期を判断する方法としては、潤滑剤６０の使用量に基づいて予測する方法などがある。具体的には、潤滑剤６０の使用量は、累積印刷枚数に基づいて算出することができるので、印刷枚数をカウントすることにより、潤滑剤６０の残量が終期に近づいたか否かを判断できる。
【００８２】
また、上記廃トナー収容部５１の満杯状態を判断する方法としては、廃トナー収容部５１へのトナーの収容量に基づいて予測する方法と、廃トナー収容部５１のトナー収容量を直接検知して判断する方法などがある。前者の方法の場合、画像の累積印字画素数に基づいてトナー収容量を算出することにより、満杯状態に近づいたか否かを判断することが可能である。一方、後者の方法は、例えば図１４や図１５に示す検知機構を用いることによって実現可能である。
【００８３】
図１４に示す検知機構は、光を照射する投光部７１ａとその照射された光を受光する受光部７１ｂとを有する透過型の光学センサ７１を備えている。また、廃トナー収容部５１を構成する筐体７０に貫通孔７０ａが形成されており、貫通孔７０ａには光を通過させる透明部材から成る光透過部材７２が挿嵌されている。光透過部材７２は、筐体７０の外側に突出して光学センサ７１の投光部７１ａと受光部７１ｂとの間に介在している。
【００８４】
図１４（ａ）に示すように、廃トナー収容部５１が満杯状態となっていない場合は、投光部７１ａから照射された光が光透過部材７２を通過し、受光部７１ｂに受光されている。その後、図１４（ｂ）に示すように、廃トナー収容部５１に廃トナーＴが収容され満杯状態に近づくと、光透過部材７２内に廃トナーＴが収容されることにより、光透過部材７２における光路が遮断される。このように、図１４に示す実施形態では、廃トナーＴによる光路の遮断を光学センサ７１が検知することにより、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいたことを判断できるようになっている。
【００８５】
また、図１５に示す検知機構は、廃トナー収容部５１を構成する筐体７０に回動可能に支持された可動被検知部材７３と、画像形成装置本体の図示しないフレーム等に設けられた検知手段としての透過型の光学センサ７４を備えている。また、廃トナー収容部５１を構成する筐体７０に貫通孔７０ａが形成されており、その貫通孔７０ａを塞ぐように可撓性の膜部材７５が設けてある。上記可動被検知部材７３は、光学センサ７４が有する投光部と受光部との間の光路を遮る位置に配置される遮光部７３ａを有する。また、可動被検知部材７３は、膜部材７５に接触又は近接する位置に配置される接触部７３ｂを有している。
【００８６】
図１５（ａ）に示すように、廃トナー収容部５１が満杯状態となっていない場合は、可動被検知部材７３の接触部７３ｂが、貫通孔７０ａに進入し膜部材７５を内側へ押し込んだ状態となっている。また、この状態で、被検知部材７３の遮光部７３ａは、光学センサ７４の投光部と受光部との間に介在しており、遮光部７３ａによって光路が遮られている。その後、図１５（ｂ）に示すように、廃トナー収容部５１に廃トナーＴが収容され満杯状態に近づくと、収容された廃トナーＴによって膜部材７３が可動被検知部材７３側に押されることにより、接触部７３ｂが膜部材７５によって押されて可動被検知部材７３が回動する。これにより、遮光部７３ａが光学センサ７４の光路を遮る位置から退避し、投光部から受光部へ光が入射される。このように、図１５に示す実施形態では、廃トナーＴによって膜部材７５が押されて可動被検知部材７３を可動させるのを光学センサ７４が検知することにより、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいたことを判断できるようになっている。なお、この実施形態とは反対に、廃トナー収容部５１が満杯状態に近づいた際、遮光部７３ｂが光路を遮るように構成することも可能である。
【００８７】
上記のように、潤滑剤６０の残量の終期に近づいたか否か、又は、廃トナー収容部５１の満杯状態に近づいたか否かを判断できるように構成することで、潤滑剤６０が無くなる前、又は廃トナー収容部５１が満杯状態になる前に、潤滑剤・廃トナーユニットＡを交換することができ、各種不具合の発生を防止することができるようになる。特に、累積印刷枚数や画像の累積印字画素数等に基づく予測制御によって判断するように構成した場合は、機械的な検知手段は不要となるので、簡易に判断することができると共に、部品点数が少なくなり、低コスト化及び小型化を図れる利点がある。一方、図１４や図１５に示すような機械的な検知手段によって、トナー収容量を直接検知して判断するように構成した場合は、より正確な判断を行うことが可能である。
【００８８】
また、廃トナーは凝集度が高く流動性が悪いので、廃トナー収容部５１内で廃トナーが偏って溜まった場合は、予想よりも早期に満杯状態と判断されてしまう可能性がある。そのため、図１６に示すように、廃トナー収容部５１内の廃トナーＴを均す均し部材７６を設けることが望ましい。図１６に示す実施形態では、均し部材７６は図示しない駆動源から駆動力を受けて回転可能に構成されており、均し部材７６が回転することにより廃トナー収容部５１内の廃トナーＴの高さを一様に均すことができるようになっている。例えば、図１７に示すように、廃トナーＴの一部が均し部材７６よりも高い位置Ｂに堆積している場合、均し部材７６を回転させることにより、その高い位置Ｂに堆積している廃トナーを崩して、均し部材７６よりも低い位置Ｃへ移動させることができる。これにより、満杯状態となっているか否かを正確に判断できるようになる。また、廃トナー収容部５１の収容空間を有効活用することができ、廃トナー収容部５１内に廃トナーＴを効率よく収容できるようになる。
【００８９】
図１８、図１９に、上記均し部材の他の実施形態を示す。
この実施形態では、均し部材７６は、回転軸７６ａと当該回転軸７６ａの軸方向に沿って配設された羽根部７６ｂによって構成されている。図１８では、羽根部７６ｂを回転軸７６ａに複数枚設けているが、羽根部７６ｂの枚数や、形状、大きさなどは図に示すものに限定されない。図１９に示すように、均し部材７６を反時計回りに回転させることで、廃トナー収容部５１のトナー導入口５１ａの近傍に高く堆積しがちな廃トナーＴを、羽根部７６ｂによって奥側（トナー導入口５１ａから遠い方）へ移動させることができる。また、この場合、均し部材７６は羽根部７６ｂを有しているので、図１６に示す均し部材７６に比べて、移動させることができる廃トナーＴの量が多い。このため、廃トナーＴを廃トナー収容部５１内により効率よく収容することが可能となる。また、これにより、満杯状態の検知精度の向上も図れる。
【００９０】
均し部材７６を駆動させる方法は、例えば、単独モータによって駆動させる方法、あるいは感光体に駆動力を付与するモータにギアを連結して均し部材７６に駆動力を伝達する方法などがあるが、その方法は特に限定されない。なお、均し部材７６を単独モータで駆動させる場合は、均し部材７６の回転トルクを検知することにより、廃トナー収容部５１の満杯状態、すなわち潤滑剤・廃トナーユニットの交換時期を検知することも可能である。
【００９１】
また、カラー画像形成装置においては、ユーザ等の使用の仕方によって、例えば、フルカラー画像形成モードよりもモノクロ画像形成モードの方が使用頻度の高い場合がある。この場合、ブラックのプロセスユニットは、カラーのプロセスユニットよりも、潤滑剤６０の消費量が多く、廃トナー収容部５１へ収容される廃トナーの量も多いため、潤滑剤・廃トナーユニットＡを早期に交換する必要があり、交換周期が異なってしまう。そこで、図２０に示すように、使用頻度の高いブラックのプロセスユニット１Ｂｋ（同図の（ｂ））の潤滑剤６０の量と廃トナー収容部５１の収容量を、カラーのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ（同図の（ａ））よりも多くすることにより、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換周期を揃えることができる。このように、各プロセスユニットの使用頻度に応じて、潤滑剤量及び廃トナー収容量を異ならせることにより、各プロセスユニットの潤滑剤・廃トナーユニットＡの交換周期を揃えることができ、作業効率を向上させることが可能である。
【００９２】
以上のように、本発明によれば、潤滑剤と廃トナー収容部とを同時に交換することができるので、交換回数が少なくなり交換作業の効率化が図れる。また、交換周期の短い潤滑剤と廃トナー収容部をユニット筐体に対して着脱可能とすることにより、感光体、帯電装置、現像装置、クリーニング装置などはそれらの寿命まで有効に使用することが可能である。これにより、プロセスユニットの長寿命化が図られ、無駄な廃棄物をなくすことができるので、省資源化及び低コスト化を実現できる。また、上記実施形態においては、潤滑剤供給手段（潤滑剤塗布ローラ６１）をユニット筐体１０に残したまま、潤滑剤・廃トナーユニットＡを交換することができるので（図５参照）、潤滑剤供給手段をその寿命まで有効に使用することができる。
【００９３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に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で種々の変更を加え得ることは勿論である。また、本発明に係る画像形成装置は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置であってもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋ プロセスユニット
２ 感光体（像担持体）
３ 帯電装置（帯電手段）
４ 現像装置（現像手段）
５ クリーニング装置（クリーニング手段）
６ 潤滑剤塗布装置
１０ ユニット筐体
５１ 廃トナー収容部
５１ａ トナー導入口
５５ シャッタ部材
６０ 潤滑剤
６１ 潤滑剤塗布ローラ（潤滑剤供給手段）
６４ 潤滑剤収容部
６５ ストッパ
７１ａ 投光部
７１ｂ 受光部
７２ 光透過部材
７３ 可動被検知部材
７４ 光学センサ（検知手段）
７５ 膜部材
７６ 均し部材
７６ａ 回転軸
７６ｂ 羽根部
１００ 画像形成装置本体
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９５】
【特許文献１】特開２００６−１１３６０号公報
【特許文献２】特開２００５−２４２３０１号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に画像を担持する像担持体と、それに加えて、前記像担持体の表面に画像を形成する現像手段、前記像担持体の表面を帯電させる帯電手段、前記像担持体の表面上のトナーを除去するクリーニング手段のうちの少なくとも１つを、画像形成装置本体に対して着脱可能なユニット筐体に設けたプロセスユニットにおいて、
前記像担持体の表面に供給される潤滑剤と、前記像担持体上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部を、前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項２】
前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に装着した状態で、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成した請求項１に記載のプロセスユニット。
【請求項３】
前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して着脱する方向を、前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に対して着脱する方向と同方向となるように構成した請求項２に記載のプロセスユニット。
【請求項４】
前記像担持体に前記潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に設け、
当該潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に残したまま、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成した請求項１から３のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項５】
前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を閉塞するための蓋部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に取付可能に構成した請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項６】
前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を開閉するシャッタ部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に設けた請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項７】
前記潤滑剤と前記廃トナー収容部との前記ユニット筐体に対する着脱動作に連動させて、前記シャッタ部材を開閉可能に構成した請求項６に記載のプロセスユニット。
【請求項８】
前記潤滑剤の残量が終期に近づいたことを判断可能な潤滑剤量判断手段を備える請求項１から７のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項９】
前記潤滑剤の残量が終期に近づいたか否かを、潤滑剤使用量に基づく予測によって判断するようにした請求項８に記載のプロセスユニット。
【請求項１０】
前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたことを判断可能なトナー収容量判断手段を備える請求項１から９のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１１】
前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部へのトナーの収容量に基づく予測によって判断するようにした請求項１０に記載のプロセスユニット。
【請求項１２】
前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知することにより判断するようにした請求項１０に記載のプロセスユニット。
【請求項１３】
光を照射する投光部と、当該投光部から照射された光を受光する受光部を備えると共に、光を透過させる光透過部材を前記投光部と前記受光部との間に介在するように前記廃トナー収容部に設け、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記光透過部材における光路が遮断されることにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成した請求項１２に記載のプロセスユニット。
【請求項１４】
前記廃トナー収容部に可撓性の膜部材を設けると共に、当該膜部材に接触又は近接して設けられた可動被検知部材と、当該可動被検知部材の可動を検知する検知手段とを備え、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記膜部材が前記可動被検知部材側へ押されるのに伴い可動被検知部材が可動するのを前記検知手段が検知することにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成した請求項１２に記載のプロセスユニット。
【請求項１５】
前記廃トナー収容部内のトナーを均す均し部材を設けた請求項１から１４のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１６】
前記均し部材を、回転軸と当該回転軸上にその軸方向に沿って配設された羽根部によって構成した請求項１５に記載のプロセスユニット。
【請求項１７】
前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に取り外した際に、前記潤滑剤を収容する潤滑剤収容部から前記潤滑剤が抜け出るのを防止するストッパを設けた請求項１から１６のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１８】
前記潤滑剤をステアリン酸亜鉛で形成した請求項１から１７のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載のプロセスユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
前記プロセスユニットを複数備え、各プロセスユニットの使用頻度に応じて、前記潤滑剤の量と前記廃トナー収容部の収容量を異ならせた請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項１】
表面に画像を担持する像担持体と、それに加えて、前記像担持体の表面に画像を形成する現像手段、前記像担持体の表面を帯電させる帯電手段、前記像担持体の表面上のトナーを除去するクリーニング手段のうちの少なくとも１つを、画像形成装置本体に対して着脱可能なユニット筐体に設けたプロセスユニットにおいて、
前記像担持体の表面に供給される潤滑剤と、前記像担持体上から除去されたトナーを収容する廃トナー収容部を、前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成したことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項２】
前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に装着した状態で、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成した請求項１に記載のプロセスユニット。
【請求項３】
前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して着脱する方向を、前記ユニット筐体を前記画像形成装置本体に対して着脱する方向と同方向となるように構成した請求項２に記載のプロセスユニット。
【請求項４】
前記像担持体に前記潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に設け、
当該潤滑剤供給手段を前記ユニット筐体に残したまま、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に着脱可能に構成した請求項１から３のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項５】
前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を閉塞するための蓋部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に取付可能に構成した請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項６】
前記廃トナー収容部に設けられたトナー導入口を開閉するシャッタ部材を、前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を一体的に有する筐体に設けた請求項１から４のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項７】
前記潤滑剤と前記廃トナー収容部との前記ユニット筐体に対する着脱動作に連動させて、前記シャッタ部材を開閉可能に構成した請求項６に記載のプロセスユニット。
【請求項８】
前記潤滑剤の残量が終期に近づいたことを判断可能な潤滑剤量判断手段を備える請求項１から７のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項９】
前記潤滑剤の残量が終期に近づいたか否かを、潤滑剤使用量に基づく予測によって判断するようにした請求項８に記載のプロセスユニット。
【請求項１０】
前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたことを判断可能なトナー収容量判断手段を備える請求項１から９のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１１】
前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部へのトナーの収容量に基づく予測によって判断するようにした請求項１０に記載のプロセスユニット。
【請求項１２】
前記廃トナー収容部が満杯状態に近づいたか否かを、廃トナー収容部のトナー収容量を直接検知することにより判断するようにした請求項１０に記載のプロセスユニット。
【請求項１３】
光を照射する投光部と、当該投光部から照射された光を受光する受光部を備えると共に、光を透過させる光透過部材を前記投光部と前記受光部との間に介在するように前記廃トナー収容部に設け、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記光透過部材における光路が遮断されることにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成した請求項１２に記載のプロセスユニット。
【請求項１４】
前記廃トナー収容部に可撓性の膜部材を設けると共に、当該膜部材に接触又は近接して設けられた可動被検知部材と、当該可動被検知部材の可動を検知する検知手段とを備え、前記廃トナー収容部に収容されたトナーによって前記膜部材が前記可動被検知部材側へ押されるのに伴い可動被検知部材が可動するのを前記検知手段が検知することにより前記満杯状態に近づいたことを検知するように構成した請求項１２に記載のプロセスユニット。
【請求項１５】
前記廃トナー収容部内のトナーを均す均し部材を設けた請求項１から１４のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１６】
前記均し部材を、回転軸と当該回転軸上にその軸方向に沿って配設された羽根部によって構成した請求項１５に記載のプロセスユニット。
【請求項１７】
前記潤滑剤と前記廃トナー収容部を前記ユニット筐体に対して一体的に取り外した際に、前記潤滑剤を収容する潤滑剤収容部から前記潤滑剤が抜け出るのを防止するストッパを設けた請求項１から１６のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１８】
前記潤滑剤をステアリン酸亜鉛で形成した請求項１から１７のいずれか１項に記載のプロセスユニット。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載のプロセスユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
前記プロセスユニットを複数備え、各プロセスユニットの使用頻度に応じて、前記潤滑剤の量と前記廃トナー収容部の収容量を異ならせた請求項１９に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１１−２５３１７３（Ｐ２０１１−２５３１７３Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３６９６６（Ｐ２０１１−３６９６６）
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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